JPS59192279A - 電子複写機における感光体ドラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は電子複写機における感光体ドラムに関する。

従来技術 従来の感光体ドラムは、感光層支持体る円筒状の感光層
支持体と、該支持体の両端ｔ１複写機本体側の軸ニ支持
する１ｓめの２つのフランジ部材と？有（〜、感光層支
持体が上記２つのフランジ部相匠よって挾み付・けら７
″１．、こＺｌらが一体的＋Ｃ？Ｊｔ−写機本体に対し
て回転するように構成式別７てＱする。

ところが感光層支持体ｔ１フランジ部相ケ用（７１て複
写機本体π支持しているため、その構造か複雑化１−、
コストが上昇する欠点を免孔なかつｆコ。

目的 本発明の目的は、従来用し１らＪｌてぃにフランジ部材
孕省略でさ、構造の筒素化、コストの低減電図ることの
可能な感光体ドラムｒ提供することである。

実施例 以下、本発明の実施例【図面に従って説明する。

第１図は本発明に係る感光体ドラム１ケ用いた電子複写
機の一例？示す概略図で必る。感光体ドラム１は、第２
図にも示す如く、軸２に支持は４ｔＰローラ状の弾性体
３と、後述する如く通常の使用状態ではす孔動くことの
ないように、弾性体３の外周面ｖｃＮ脱可能に嵌め合芒
７ｔｋ円愉状の感光層支持体４と勿有し、本例における
感光層支持体４は剛体から構成゛さＺｌている。弾性体
３と感光層支持体４（オ、＠１Ｉ２ＶｔＣ対し同心状【
位置して１，１乙。

感光層支持体４の外周面ｉ／ｎは、従来の感光体ドラム
ｆ（おぐると同様＋ｃ、ｏｐｃ　、セレン、酸化亜鉛又
はアモルファス材等の適宜な光導電セがら成る感光層５
（第３図）がコーティング等によって形成千れでいる。

或いは、第４図に示す如く感光層支持体４と感光層５と
の間に中間層６を介在芒ぜ、七７″Ｌ自体公知のよう匠
、感光層５の感度低下ｒ抑：１ｉｌＪするように構成す
ることもできる。この中間層６としては、例えば感光層
支持体４に蒸Ｎ式眉、たアルミニウム等を使用でさるこ
とも周知の通りである。弾性体３は、ゴム等の非発泡陣
、或０・は適宜な材料から成る発泡体（スポンジケ含む
）等の弾性材料から構成芒４１．てＱする。また本例で
（ま、弾性体３が軸２ＶＣ一体的に固Ｎ芒孔、この軸２
が複写機本体（図示せず）に回転自在π支承を４ユ、図
示していなＱ１駆動装置によって回転駆動さ眉、る。

複写動作も従来の電子複写機の場合と変りはない。即ち
感光体ドラム１が、駆動装置によって、軸２孕弁して第
１図における時計方向に回転で孔、その感光Ｎ５が帯電
チャージャ７により所定の極性に帯電”Ｇ　７ｚ、この
帯電部分が原稿（図示せず）からの九８ｖＣより露光芒
４１１、静電潜像が形成芒７−する。このｍ像は、現像
装置９ＩＫ−て、トナーによって可視像化これ、この可
視像（ま転写紙］、　ＯＶ（転写芒７する。転写ｉ終え
に感光体ドラム表面に残存するトナーはクリーニング装
置］１匠よって除去８眉、クリーニング後のドラム表面
は除電チャージャ１２により除電芒れる。第１図の例で
は、現像装置９が現像ローラ１３勿有し、該ローラ１３
かその上のトナー１４’ｆ介して感光体ドラム１に対置
している。まＰクリーニング装置１１としては、ドラム
１の表面に圧接芒ｚ”’ｂｙ：クリーニングブレード１
５を有する装置が用し１らイ１ているが、プレードの代
りにファーブラシ、磁気ブラシ等を用（１てもよい。更
にドラム表面の可視像を転写紙１０に転写する装置と、
転写後の転写紙１０ケトラム１の表面から分離する装置
°として、転写チャージャ１６及び分離チャージャ１７
がセ乙ぞｎ用（・らイユているが、分離チャージャ１７
ｖＣ代え、或Ｇ・はこイ１□と共に、ドラムＩｖＣ当接
する分離爪等欠周し・てもよい（ことも当然である。

上述の如く複写動作は通常の複写機と変りなく行わイ］
７るか、既述の如く、こ眉、［用（、ｌらイする感光体
ドラムｌは従来と異なり、その感光層支持体４か弾性体
３に支持嘔眉てＱする。換言すｎば、感光層支持体４が
従来の如くフランジ部材によって軸）て支持さｎている
のではなく、弾性体３欠介して軸２に支持で７１．てい
る。このだめ、感光体ドラム１の全体的な構造が従来よ
りも簡素化し、１・゛ラム１の製作コスト盆低減させる
ことが可能である。

感光層支持体４ｋ、弾性体３に接着剤等によって固着す
ることも可能ではあるが、本発明で番ま先に簡単に説明
しｆごように感光層支持体４か弾性体３に着脱可能に嵌
合をわている０従って〜感光層支持体４ヶ、弾性体３の
外側に嵌め合せ、或Ｑ・は抜き出すだけで、該支持体４
を弾性体３に取り旬は、或いは取り外すことができ、七
の操作は極めて簡単である。πだこわらを互いに恢合芒
せて組合せるようにしｆこ場合、感光体ドラムの使用時
に、外側の感光層支持体４が弾性体３に対してず７′Ｖ
、動かないように構成すべき点を注意する必要かある。

感光層支持体４がず７″Ｌ動（・丁ば、ドラムの表面に
形、成さ７１．る層像又は可視像の画質が低下する思料
孕免一孔ないからである。特［第１図に示し１こような
複写機においては、感光体ドラムの周辺に設けら石だ要
素、図の例では現像ローラ１３とクリーニングブレード
１５がドラム１にトナーｒ介し、或いは直に接触してい
る。従ってこわらの要素が感光体ドラムＩ　Ｋその接線
力向の外力ＩＦ”＋　＋　Ｆｚ　’に及ぼし、こ石が感
光層支持体４忙弾性体３に対しずらし動かす力として作
用する。例えばゴムから成るクリーニングブレード１５
は、感光体ドラム１の表面に対して、ＩＫｇ乃至３　Ｋ
ｇ程の押し付す力奮及ぼし、こ眉に対応しＲ摩擦力をド
ラム１に対して与える（ただ、現像ローラがドラムに与
えるカは通常ブレードによる力よりも小千（、その太き
”　’Ｔ：　％　〕Ｌ’−ドに比べて無視でさるレベル
［ｆることもできる）。分離チャージャ１７の代りに、
或いはこれと共に分離爪ｒ用１／　＋　７’１．、ば、
これもドラム１に対し外力勿及ぼす要素の１つとなる１
、このような事態に対処すべく、次に挙げる構成のうち
少なくとも一方を採用することが−ｊ４甘しい。

■　感光層支持体４の内周面と、弾性体３の外周面との
摩擦係数を大すくシ、支持体４が弾性体３に対して滑り
難くする。

■　互いに嵌め合式別、る前の弾性体３の外径ケ、感光
層支持体４の内径よりも大きく設定し、こ孔ら孕互いに
嵌合しｋとさ、弾性体３ｈ−ｔの全周に亘って半径方向
に所定量圧縮はせ、七の復元力ｒ利用して、両者のすべ
りｒ抑制する。

弾性体３は、ゴム、発泡体等の弾性相料から成るため、
七の摩擦係数は大さく、従って■に述べＲ構成全簡単に
具体化でき、寸に弾性相料から成る弾性体３は簡単にそ
の半径方向ＶＣ弾性的に圧縮できるので、■に記載しＲ
ように、弾性体に圧縮しろ葡とって弾性体３と感光層支
持体４を嵌合させることも容易である。

上述の卯く構成す眉２は、俤写機の諸要素により感光体
ドラム１に及ぼさ眉る外力の、ドラム接線方向の力の総
和ΣＦ　（第１図の例でＩｉ　Ｙ：　Ｆ　＝　Ｆ、　＋
Ｆ２であり、感光層支持体４ｒすらし動かそうとするカ
ンよりも、％光層支持体４と弾性体３との間に作用する
摩擦力ｆの方ｒ大’ｋ　＜　Ｌ（ｆ＞ΣＦ）、この摩擦
力ｆπよって感光層支持体４のずイ１．動き忙防止する
ことがでさる○ ｔた感光体ドラムｌがその使用時にクリーニングブレー
ド１５等から圧力才覚げるが、こｚ’７．、　ｖｃよっ
て弾性体３が弾性変形し、七の結果剛体から成る感光層
支持体４が、ドラム１の回転憫１綴に対して偏心するこ
とも考えら石るが、かかる偏心の発生はできるだけ避け
、こイ１が全く発生しないよう匠することが望ましい。

感光層支持体４が偏心することによって、例えば原稿５
からの元８により露光さ旧、る感光体部分Ａ（第１図）
が、ドラム１の半径方向にず眉、動いてし１うど、この
部分Ａに像を正しく結はせることができず、こ７”Ｌ［
よって形成−８、Ｉ−Ｌる可視像が不鮮明なものになる
恐れかあるからである。また可視像ｒ転写紙１０に転写
し、この転写紙ｒドラム１の表面から分離するドラム部
分Ｂが上記偏心によってずｎ動くと、転写ないしは分離
チャージャ１６．１７［（ｒおけるコロナ放電用のワイ
ヤ１６ａ、１７ａからドラム１の表面捷での距離が変動
し、可？！ｉ！像の転写ケ確実に行えず、転写紙上の可
視像に乱Ｚｔｔ生ぜ（７め、或いは転写紙１０の分離ミ
スを起こす恐１”’１．　％　、ｌ）る。このように感
光層支持体４か偏心することはできるだけ避け、通常、
こｎ　５ｚ　Ｏ、５ｍｎ以下に抑えることが望ましい。

従って、この偏心が上記の如く過大とならない程度の硬
＃ｒ待った弾性体３ｒ用い、その弾性変形量があまり大
きくならないようにする必要がめる。まに１弾性体３が
、外圧によって永久変形しないようにする必要もある０
笑験では、米国Ｒｏｇｅｒｓ　　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏ
ｎ製のマイクロセルラバーなる商品名のポリウレタン発
泡体であって、硬度がゴム硬度計ＪＩＳ　　Ｃタイプで
２０度の材料πよって弾性体３ｒ構成し、こ眉、に剛体
から成る感光層支持体４ヶ嵌合し、このとき両者の径の
差によって弾性体３忙その全周に亘って、半径方向に（
］、５５ｍｍ圧はせ両者を固定しｋＯこの感光体ドラム
１を第１図に示す如く複写機に装着してテストしπとこ
ろ、感光層支持体４の偏心量忙０．５ｍｍ以下に抑え、
しかも該支持体４か弾性体３に対しずイを動くことも防
止でき、弾性体３が永久変形する不都合も防止でさた。

上述したマイクロセルラバーであって、硬度か５度（Ｃ
タイプ）の材料により弾性体３忙構成し、他の条件を上
記実験例と同じく設定し、同じテスト２行つＫところ、
感光層支持体４のずれ動きは阻止でさたものの、弾性体
３が軟かすぎて、感光層支持体４の偏心量が過大となり
、良質な画像の形成に支障ケき１ごしに０ ７ｊ　７”（、タ’Ｊ−ニング装置１１において、クリ
ーニングブレード１５を用いる代りに、ファーブラシ又
は磁気ブラシ等を用い眉、は、これらか感光体ドラムｌ
に与える力は、ブレード１５の場合よりも大幅に不等く
でき、感光層支持体の偏心誉孕少なくできるので、弾性
体３の相料として、比較的軟力）な相料を含めた適宜な
発泡体、非発泡体から広く採用することも可能である。

上述した実施例πおいては、感光層支持体４として、従
来と同様な支持体ケ用いＫが、従来の感光層支持体は、
その両端會７ランジ部相で叉えなげｌ−Ｌばならな力・
つｆこため、支持体自体の剛性を高める必要があり、七
の厚みｒかなり厚くしなけ眉、ばならなかつ１こ。とこ
ろか囚示しπ感光層支持体４は弾性体３によって広い面
て叉持それているので、支持体４の厚みｒ従来より薄く
シ、そのコストの低減を図ることも可能である。のみな
らず、感光層支持体４で剛体で構成するのではなく、こ
ｚ′ノ２第５図に示すように弾性変形可能な金属又はゴ
ム等の薄板から成るスリーブ状に形成し、ドラム１の表
面ＶＣ作用する外力（第５図の勿」で゛は現像力）によ
って、ドラム１の表面が弾性的に凹入変形できるよう４
に構成することもできる（第５図における他の構成は、
第１図と同じでるり、また第５図ではドラムの凹入変形
量２誇張して示しである）。この実施ｆｌＪπおいても
、感光層支持体４が弾性体３に・対して、先の実施例と
同様にず、ｎ、動かないように叉持さ石−１該支持体４
の外周面には、第３図又は第４図に示−４−如く感光Ｎ
５が支持芒イユていることは当然である。−１７′、″
感光層支持体４の変形も、弾性変形限度内の変形に留す
るよう、七の材質及び肉厚ｒ設定すべきである。しかも
外力の加わったドラム表面部分、或Ｑ１は該袴Ｉ３分と
七の近傍の部分以外のドラム表面は、第５図に示す如く
、全く或いはほとんど変形しないように構成することが
望ましい。露光部Ａ及び転写、分離部Ｂが、ドラム１の
半径方向に大さく凹入又は突出し、こ・１′Ｖか０．５
腿よりも大さくなると、形成芒ζｒｆＪ１象のぼけ、或
Ｑ）は転写、分離ミスｒ生ずるからである。実験では、
１００μ以下の肉厚のニッケル又はステンレス鋼、或い
は２００μ以下の厚みのアルミニウムを、ｇ光層支持体
４として用いたとき好ましい結果が得られた。また先に
挙げにマイクロセルラバー（硬度５度；Ｃタイプ）から
成る弾性体３に、２５μ厚みのニソケルカ）ら成る感光
層支持体を、（１，５＋ｍの圧縮しろ全とって弾性体Ｘ
に嵌め合せ、かかる感光体ドラム１を第５図に示す如く
、複写機に装着してテストしたところ、ドラムｌは第５
図に示す如き好ましい形態で変形し、高品質な可視像を
得ることができた。このようｌこ感光層支持体４を薄く
シ、弾性変形可能にすれは、軟かな弾性体３を採用する
こともできる。

以上５本発明の基本的な実施例を説明したが、本発明は
上記構成を各種改変できることは当然である。例えは、
上記具体例では、感光体ドラムを、感光層を支持した感
光層支持体と、これを支持する弾性体によって構成した
が、感光層支持体力５弾性体に支持されるのであれは、
これらの部材以外の部材を適宜追加してもよい。

また感光体ドラムに静電潜像を形成するため、感光層支
持体４　と　中間層６の少なくとも一方を導電体により
構成し、これをアースする必要があるが、この目的のた
め、例えは、軸２を導電体から作り、感光層支持体４又
は中間層６を、細線又は箔等から成る導体を介して軸２
に接続し、その際、この導体を弾性体３に埋設すること
もてきる。

或いは弾性体３を導電性コム等の導体から構成したとき
は、上述した箔等の導体を省略することもできる。

更ｌこ、弾性体３を、例えはこれに固設したリング等を
介して軸２に回転自在に支承し、該軸を複写機本体に固
定すると共に、弾性体３と感光層支持体４を、軸２に対
して回転駆動するように構成してもよい。また弾性体３
全軸２に直に固着するときは、接着剤等を用いて固着し
てもよいが、弾性体を成形する際に、これを軸に一体に
成形して、これら互いに固着することもできる。

−礼困 本発明によれは、フランジ部材を用いずに感光体ドラム
の感光層支持体を支持することができ、その構造の簡素
化、コストの低減を図ることが可能となった。また感光
体ドラトの構成要素として弾性体を用いたため、その材
料として軽量なものを選択することにより、ドラム自体
の重量を軽減することもできる。また感光層支持体の交
換作業も容易となっただけでなく、厚みの薄い感光層支
持体を用いることもできるようになったため、そのコス
トヲ低減でき、場合によっては、感光層支持体を使い捨
てにすることも可能である。このように使い捨てにする
場合、感光層支持体の厚みを薄く形成しておけは、複写
機本体力）ら取り外した感光層支持体を潰すことができ
るので、その処理が特に簡単となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る感光体ドラムを用いた電子複写機
の一例を模式化して示す部分断面説明図、施例における
第３図と同様な断面図、第５図は他の実施例を示す第１
図と同様な部分断面説明図で１　・・感光体ドラム ３・・・弾性体 ４・・・感光層支持体 ５・・・感光層 第１図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光層ｒ支持する感光層支持体と、該感光層支持
   体？支持する弾性体とケ具備し、前記感光層支持体が前
   記弾性体Ｖこ着脱可能Ｑｊ袋装着眉、ていること？特徴
   とする、電子複写機ｔ１ておける感光体ドラム。
2. （２）電子複写機の要素ｒよって感光体ドラム表面に及
   ぼ′さｎる外力の、感光体ドラム接線方向の力の総和を
   ΣＦ１感元層支持体と弾性体との間に作用する摩擦力’
   ｘｆとしｆごとさ、ｆ〉ｚＦなる関係ケ保つように、感
   光層支持体が弾四体に嵌合婆７１でいる、特許請求の範
   囲第１項に記載の感光体ドラム。