KR100392107B1 - 원통체용 베어링 부재의 고정 방법, 원통체용 베어링부재의 고정 구조, 베어링 부재가 부착된 전자사진감광체, 프린트 카트리지 및 화상 형성 장치 - Google Patents

원통체용 베어링 부재의 고정 방법, 원통체용 베어링부재의 고정 구조, 베어링 부재가 부착된 전자사진감광체, 프린트 카트리지 및 화상 형성 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자사진 감광체 등의 원통체의 진동 정밀도를 향상시킨 원통체의 베어링 부재의 고정 방법 및 고정 구조, 프린터 카트리지, 화상 형성 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명은 원통체(10) 단부로부터 원통체(10) 내에 삽입될 때의 제 1 삽입부재(16)와 제 2 삽입부재(20)의 탄성에 의한 직경확대 작용에 의거하여 원통체(10)를 외경방향으로 밀어 올려 원통체(10)와 상기 원통체(10)의 외주면에 결합된 베어링 부재(12, 14)를 체결한다. 제 1 삽입부재(16)에는 제 2 삽입부재(18)가 삽입되고, 제 3 삽입부재(20)에는 제 4 삽입부재(22)가 삽입된다.

Description

원통체용 베어링 부재의 고정 방법, 원통체용 베어링 부재의 고정 구조, 베어링 부재가 부착된 전자사진 감광체, 프린트 카트리지 및 화상 형성 장치{FIXING METHOD OF BEARING MEMBER FOR CYLINDRICAL BODY, FIXING STRUCTURE OF BEARING MEMBER FOR CYLINDRICAL BODY, ELECTRONIC PHOTO PHOTOCONDUCTOR WITH BEARING MEMBER ATTACHED THERETO, PRINT CARTRIDGE AND IMAGE FORMING DEVICE}
본 발명은 원통체용 베어링 부재의 고정 방법, 원통체용 베어링 부재의 고정 구조, 베어링 부재가 부착된 전자사진 감광체, 프린트 카트리지 및 화상 형성 장치에 관한 것이다.
종래, 원통형상 전자사진 감광체는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어진 원통형상 기재(基材)의 외주면에 감광층을 형성하고, 그 한쪽 또는 양쪽에 플랜지라고 불리는 수지제 및 알루미늄 합금제의 결합물을 접착시키거나, 또는 그 밖의 수단에 의해 결합시켜, 플랜지를 회전 중심으로 하여 사용함이 일반적이었다.
최근의 복사기 또는 프린터는 컬러화 및 고화질화가 일반적으로 요망되고 있어, 시장에서도 급속하게 컬러화 및 고화질화가 진행되고 있다. 이러한 추세에 따르면, 전자사진 감광체를 채용하는 화상 형성 장치에서는, 그의 중핵을 이루는 전자사진 감광체는 그의 회전 시의 진동 정밀도가 보다 고정밀도인 것이 요구되고 있다.
종래의 플랜지가 부착된 전자사진 감광체에서는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 전자사진 감광체(60)의 단부에 플랜지(62)가 결합되고, 이 플랜지(62)의 중심부에 구멍이 형성되며, 이 구멍에 지지부재(64)에 고정된 축부재(66)가 삽입되어 전자사진 감광체(60)가 회전가능하게 지지된다. 또는, 도시되어 있지는 않지만, 플랜지(62)의 중심부에 축부재(66)가 고정되고, 지지부재(64)에 형성된 구멍에 축부재(66)가 회전가능하게 지지된다.
이러한 플랜지가 부착된 전자사진 감광체의 경우, 다음과 같은 문제가 있다.
1) 전자사진 감광체의 외주면에 감광층을 형성하고, 그의 내경(內徑)부분에 플랜지를 결합시키고 있기 때문에, 기재의 내외경 동축도 오차를 갖고 있다.
2) 플랜지에는 구멍 또는 플랜지와 일체화된 축이 구비되어 있고, 플랜지가 부착된 전자사진 감광체의 회전 중심을 이루고 있기 때문에, 구멍이 형성되어 있을 경우에는, 플랜지의 내외경 동축도 오차를 갖고 있다. 또한, 플랜지와 축이 일체화되어 있을 경우, 축 외경(外徑)과 플랜지 결합부 외경과의 동축도 오차를 갖고 있다.
3) 또한, 전자사진 감광체의 내경과 결합하는 플랜지 직경의 오차를 갖고 있어, 완벽한 결합으로 되지는 않는다.
4) 전자사진 감광체와 플랜지가 결합 일체화된 플랜지가 부착된 전자사진 감광체는, 그 플랜지의 구멍 또는 축을 회전 중심으로 하여 프린트 카트리지에 수납하고, 전자사진 화상 프로세스를 필요로 하는 화상 형성 장치를 형성하고 있다. 따라서, 플랜지가 부착된 전자사진 감광체가 회전 슬라이딩할 경우에도, 내외경 오차를 갖고 있게 된다.
5) 종래기술에 있어서는, 구성 부품이 적은 것에 비하여 회전 오차를 형성하는 요소가 많아, 저렴한 수단에 의해 회전 진동 정밀도를 향상시키기 위해서는, 자연히 한계가 발생하게 되었다.
6) 또한, 플랜지는 전자사진 감광체에 대하여 접착 또는 결합 등의 수단에 의해 고정되어 있기 때문에, 전자사진 감광체와 플랜지를 분해시켜 재이용하는 것이 매우 곤란하며, 전자사진 감광체에 플랜지를 결합 및 고정시키기 위한 조작을 단시간화하는 것이 곤란한 동시에, 전자사진 감광체에 플랜지를 결합 및 고정시키기 위한 장치도 복잡하며 고가이다.
도 1은 본 발명의 원통체용 베어링 부재의 고정 방법의 일 실시형태를 나타낸 분해도.
도 2의 a는 본 발명에서의 제 3 삽입부재의 평면도, b는 a의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도.
도 3은 본 발명의 원통체용 베어링 부재의 조립 방법의 일 실시형태를 나타낸 조립설명도.
도 4는 본 발명의 원통체용 베어링 부재의 고정 구조의 일 실시형태를 나타낸 단면도.
도 5의 a는 본 발명에서의 베어링 부재가 부착된 전자사진 감광체를 카트리지에 장착하는 예를 나타낸 요부 단면도, b는 본 발명에서의 베어링 부재가 부착된 전자사진 감광체를 카트리지에 장착한 예를 나타낸 요부 단면도.
도 6의 a는 종래의 플랜지가 부착된 전자사진 감광체의 일례를 나타낸 분해도, b는 종래의 플랜지가 부착된 전자사진 감광체의 고정 구조의 일례를 나타낸 분해도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 전자사진 감광체 12, 14 : 베어링 부재
16 : 제 1 삽입부재 18 : 제 2 삽입부재
20 : 제 3 삽입부재 22 : 제 4 삽입부재
본 발명은 상기한 종래의 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로,
(1) 원통체의 단부로부터 원통체 내에 삽입될 때의 삽입부재의 탄성에 의한 직경확대 작용에 의거하여 원통체를 외경방향으로 확장시켜 원통체와 상기 원통체의 외주면에 결합된 베어링 부재를 체결하는 것을 특징으로 하는 원통체용 베어링 부재의 고정 방법이다.
(2) 원통체와, 상기 원통체의 단부로부터 원통체 내에 삽입될 때의 탄성에 의한 직경확대 작용을 갖는 삽입부재와, 상기 원통체의 외주면에 결합된 베어링 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 원통체용 베어링 부재의 고정 구조이다.
(3) 전자사진 감광체와, 상기 전자사진 감광체의 단부로부터 전자사진 감광체 내에 삽입될 때의 탄성에 의한 직경확대 작용을 갖는 삽입부재와, 상기 전자사진 감광체의 외주면에 결합된 베어링 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 베어링 부재가 부착된 전자사진 감광체이다.
(4) 상기 (3)에 기재된 베어링 부재가 부착된 전자사진 감광체가 장착된 것을 특징으로 하는 프린트 카트리지이다.
(5) 상기 (3)에 기재된 전자사진 감광체를 구비한 화상 형성 장치이다.
본 발명에서는, 원통체와 상기 원통체의 외주면에 결합된 베어링 부재와의 체결은, 원통체의 단부로부터 원통체 내에 삽입될 때의 삽입부재의 탄성에 의한 직경확대 작용에 의거하여 원통체를 외경방향으로 확장시킴으로써 달성된다.
이하, 본 발명에서의 바람직한 실시형태를 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 원통체용 베어링 부재의 고정 방법의 바람직한 실시형태를 나타내는 분해도이고, 원통체가 전자사진 감광체인 경우의 예를 타내고 있다. 도 1에 있어서, 전자사진 감광체(10)의 양 단부 부근에는 각각의 베어링 부재(12, 14)가 중간 결합에 의해 결합되어 있다. 전자사진 감광체(10)의 단부 한쪽 끝에는 제 1 삽입부재(16)와 제 2 삽입부재(18)가 준비된다. 또한, 전자사진 감광체(10)의 단부 다른 쪽 끝에는 제 3 삽입부재(20)와 제 4 삽입부재(22)가 준비된다.
제 1 삽입부재(16)는 외측 주위에 구동용 웜(worm) 기어(도시 생략)에 맞물리는 기어부(16A)가 형성된 원반형상의 기어 본체(16B)를 갖고, 이 기어 본체(16B)의 중심부에는 원형 개구부(16C)가 형성되어 있다. 원형 개구부(16C)의 외측 주변부에는 기어 본체(16B)로부터 등간격으로 설치하는 4개의 막대형상 부재(16D)가 설치되어 있다. 제 3 삽입부재(20)는 제 1 삽입부재(16)에서의 기어부(16A)를 갖지 않는 것을 제외하고는, 제 1 삽입부재(16)와 실질적으로 동일한 형태로 이루어지며, 제 1 삽입부재(16)의 막대형상 부재(16D)는 제 3 삽입부재(20)에서의 막대형상 부재와 동일한 형태를 갖는다.
따라서, 도 2에 의거하여 제 3 삽입부재(20)에 대해서 설명하고, () 내에 제 3 삽입부재(20)의 각각의 구성부분에 대응하는 제 1 삽입부재(16)의 구성부분을 부기한다.
제 3 삽입부재(20)의 원형 본체(20B)(기어 본체(16B))로부터 설치하는 4개의 막대형상 부재(20D)(막대형상 부재(16D))는 모두 그 선단부로부터 본체(20B)(기어 본체(16B)) 측으로 됨에 따라 점차 두껍게 형성되어 있고, 최대 두께부(161)를 거쳐 본체(20B)(기어 본체(16B)) 측으로 됨에 따라 점차 두께가 얇아지고 있다. 이들 최대 두께부(161)는 4개 모두 본체(20B)(기어 본체(16B))로부터의 거리가 동일한 위치에 형성되어 있다.
제 2 삽입부재(18)는 원형 본체(18A)의 중심부에는 원통형상부(18B)가 형성되어 있고, 이 원통형상부(18B)의 외주면에 따라 홈(18C)이 형성되며, 본체(18A)로부터 홈(18C)의 중심부까지의 거리(L1)는 제 1 삽입부재의 기어 본체(16B)의 바닥면으로부터 최대 두께부(161)까지의 거리(L2)와 동일하게 되어 있다. 제 4 삽입부재(22)는 제 1 삽입부재(16)와 동일한 구조로 이루어지는 것으로, 원형 본체(22A)의 중심부에는 원통형상부(22B)가 형성되어 있고, 이 원통형상부(22B)의 외주면에 따라 홈(22C)이 형성되며, 본체(22A)로부터 홈(22C)의 중심부까지의 거리(L1)는 제 1 삽입부재의 기어 본체(20B)의 바닥면으로부터 최대 두께부(161)까지의 거리(L2)와 동일하게 되어 있다.
다음으로, 본 발명의 베어링 부재의 고정 방법을 도면에 의거하여 설명한다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 전자사진 감광체(10)의 양 단부에 각각 제 1 삽입부재(16)와 제 3 삽입부재(20)가 삽입된다. 이 때, 제 1 삽입부재(16)의 각각의 막대형상 부재의 최대 두께부(161)가 전자사진 감광체(10)의 내주면에 맞닿아 접한 상태로 된다. 또한, 상기와 동일하게 제 3 삽입부재(20)의 각각의 막대형상 부재의 최대 두께부(161)가 전자사진 감광체(10)의 내주면에 맞닿아 접한 상태로 된다.
다음으로, 제 1 삽입부재(16)의 개구부(16C)에 제 2 삽입부재(18)의 원통형상부(18B)가 삽입되며, 제 3 삽입부재(20)의 개구부(20C)에 제 4 삽입부재(22)의 원통형상부(20B)가 삽입된다. 다음으로, 제 1 삽입부재(16)와 제 2 삽입부재(18)를 일체로 하여 전자사진 감광체(10) 내에 넣는다. 또한, 제 3 삽입부재(20)와 제 4 삽입부재(22)를 일체로 하여 전자사진 감광체(10) 내에 넣는다.
제 2 삽입부재(18)를 제 1 삽입부재(16) 내에 삽입하면, 제 2 삽입부재(18)의 원통형상부(18B)는 제 1 삽입부재(16)의 각각의 막대형상 부재(16D)의 내면 측에 따라 이동하면서, 4개의 막대형상 부재(16D)의 탄성에 의해 4개의 막대형상 부재(16D)를 각각 전자사진 감광체(10)의 내면 측으로 직경 확대시킨다. 그리고, 원통형상부(18B)의 홈(18C)에 막대형상 부재(16D)의 최대 두께부(161)가 결합되었을 때, 막대형상 부재(16D)의 전자사진 감광체(10)의 내면 측에 대한 직경확대 작용이 최대로 된다.
따라서, 전자사진 감광체(10)의 축방향 일 단부 부근이 직경 확대되고, 전자사진 감광체(10)의 축방향 일 단부 측에 중간 결합에 의해 결합된 베어링 부재(12)와 전자사진 감광체(10)가 체결에 의해 고정된다. 상기와 동일하게 하여 전자사진 감광체(10) 내에 제 3 삽입부재(20)와 제 4 삽입부재(22)를 삽입함으로써, 전자사진 감광체(10)의 축방향 다른 쪽 단부 부근이 직경 확대되며, 전자사진 감광체(10)의 축방향 다른 쪽 단부 측에 중간 결합에 의해 결합된 베어링 부재(14)와 전자사진 감광체(10)가 체결에 의해 고정된다.
이와 같이 하여 체결된 베어링 부재가 부착된 전자사진 감광체는 프린트 카트리지에 장착된다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 프린트 카트리지에는 각각 홈(50)이 형성된 한쌍의 지지부재(52)(도면에서는, 한쪽 지지부재만을 나타낸다)가 구비되어 있고, 이들 홈(50)에 대하여 전자사진 감광체(10)에 각각 체결된 베어링 부재(12, 14)가 결합된다. 홈(50)의 양측에는 나사구멍이 형성되어 있고, 베어링 부재(12, 14)를 각각 누름부재(54)에 의해 누르며, 나사에 의해 고정되어 전자사진 감광체(10)는 베어링 부재(l2, 14)를 통하여 지지부재(52)에 회전가능하게 지지된다. 지지부재(52)와 누름부재(54)와의 사이에는 약 0.5㎜ 정도의 갭이 마련된다.전자사진 감광체(10)에 결합된 제 1 삽입부재(16)의 기어부(16A)에 맞물리는 구동 전달 기어(도시 생략)를 통하여 전자사진 감광체(10)는 회전가능으로 되고 있다.
본 발명의 화상 형성 장치로서는, 상기의 베어링 부재가 부착된 전자사진 감광체가 복수 장착되는 탠덤(tandem)형 화상 형성 장치가 가장 적합하다. 탠덤형 화상 형성 장치에 있어서는, 예를 들어, 황색, 자홍색, 청록색, 흑색과 같은 4색의 색 성분 토너 상을 형성하는 4개의 화상 형성 유닛과, 각 화상 형성 유닛에 대향한 부위에 설치된 기록 재료를 반송하는 벨트 반송 장치를 구비하고 있다. 또한, 화상 형성 장치는 현상제 공급 장치 및 컬러 토너 상을 정착시키는 정착 장치를 구비하고 있다.
상기한 실시형태에 있어서, 제 1 삽입부재 및 제 3 삽입부재로서는 도시한 막대형상 부재의 형태 이외에, 그 탄성 작용에 의해 제 2 및 제 4 삽입부재의 삽입에 의해 전자사진 감광체 내면 측으로 직경 확대시켜, 전자사진 감광체를 직경 확대시키는 것이 바람직하다. 따라서, 예를 들어, 막대형상 부재의 최대 두께부가 단면(斷面) 삼각형 이외에 단면 대략 반타원형의 형상이어도 좋다. 또한, 막대형상 부재는 제 1 및 제 3 삽입부재에서 반드시 각각 4개일 필요는 없고, 3개이어도 좋고, 5개 이상이어도 좋다. 이들 경우, 각 막대형상 부재 사이는 등간격으로 배치되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 제 1 및 제 3 삽입부재에서 막대형상 부재 대신에, 내면에 축방향(삽입부재의 삽입방향) 측으로 테이퍼를 갖거나, 또는 최대 두께부를 갖는 원통체이어도 좋으나, 이 경우, 원통체를 직경 확대시키기 위해서는 많은 힘이 필요로 되기 때문에 복수의 막대형상 부재를 설치하는 것이 바람직하다.
제 1 및 제 3 삽입부재는 그의 탄성 작용에 의해 직경 확대되는 기능을 갖는 것이 필요하며, 스냅성의 관점에서 예를 들어, 폴리아세탈 수지 또는 나일론 수지, 폴리카보네이트 수지 등이 가장 적합하다.
제 2 및 제 4 삽입부재는 제 1 및 제 3 삽입부재를 직경 확대시킨 후, 그 상태를 장기에 걸쳐 유지하는 것이 필요하기 때문에, 원통형상부에 홈이 형성됨이 바람직하다. 이 홈은 단면 사각형 오목부 이외에, 단면 반원형 오목부이어도 좋다. 또한, 제 2 및 제 4 삽입부재는 필요 충분한 강성을 갖는 것이 필요하고, 수지, 금속 등을 사용할 수 있으나, 특히 폴리아세탈 수지 또는 나일론 수지, 폴리카보네이트 수지 등의 수지가 가장 적합하다.
베어링 부재는 일반적으로 시판되고 있는 것이라면, 볼 베어링, 니들 베어링, 그 이외의 모든 것을 사용할 수 있다.
베어링 부재가 부착된 전자사진 감광체를 장착할 수 있는 프린트 유닛은 그의 재질이 특별히 제한되지는 않지만, 그의 성형성 또는 가격의 면에서 수지인 것이 가장 적합하다. 그 예로는 ABS 또는 폴리카보네이트 수지 등을 들 수 있다.
이상과 같이, 상기한 실시형태에 있어서는, 2개의 삽입부재만으로, 또한, 이들을 전자사진 감광체(10)의 단부 측에 삽입하는 간단한 조작만으로 전자사진 감광체(10)에 대하여 베어링 부재(12)를 안정적이며 강고하게 고정시킬 수 있다. 또한, 상기와 동일하게 베어링 부재(14)를 전자사진 감광체(10)에 안정적이며 강고하게 고정시킬 수 있다.
여기서, 종래의 전자사진 감광체, 플랜지, 및 프린트 카트리지의 부품에서의 오차 형성 요소와(표 1), 본 발명에서의 전자사진 감광체, 베어링 부재 및 프린트 카트리지의 부품에서의 오차 형성 요소(표 2)를 대비하면, 하기에 나타낸 바와 같다.
[표 1]
부품 오차 형성 요소
전자사진 감광체 외경
내외경 동축도
내경 직경 오차의 형태
플랜지 외경
내외경 동축도
내경 직경 오차의 형태
프린트 카트리지 축 외경
[표 2]
부품 오차 형성 요소
전자사진 감광체 외경 직경 오차의 형태
베어링 내경
베어링의 진동
외경 직경 오차의 형태
프린트 카트리지 축 외경
표로부터, 본 발명에 있어서는, 종래의 경우와 비교하여 오차의 누적이 적고, 결과적으로 전자사진 감광체의 회전 오차가 작게 되어 있다. 따라서, 고속화에서는 유리한 반면, 각각의 전자사진 감광체에서의 동일 화상 유지 위치 상에 차례로 중첩시켜 전사할 경우, 각색 성분 화상의 레지스트레이션을 맞추기 어렵다는 탠덤형 화상 형성 장치의 문제점을 해소할 수 있다.
또한, 본 발명은 접착 또는 결합 등의 수단에 의해 고정시키는 방법이 아니라, 삽입부재의 삽입 및 고정에 의해 전자사진 감광체와 베어링 부재를 조여 고정시키기 때문에, 고정용 장치 그 자체가 간편한 구성으로 되어 있을 수도 있으며,고정 조작도 간편하다. 또한, 고정에 필요한 부품이 적어, 부품의 분해도 용이하고, 전자사진 감광체 및 삽입부재의 재이용이 용이하다.
전자사진 감광체는 원통형상 본체의 외주면에 감광층을 형성한 것이다. 전자사진 감광체의 기체(基體)로서는 기본적으로 원통형상으로 성형할 수 있는 것이라면 특별히 제한은 없으나, 성형성, 가공성, 강도 등을 고려하면 금속, 특히 알루미늄 또는 스테인리스가 가장 적합하다.
기체 외주면에 설치되는 감광층에 대해서도 특별한 제한은 없으며, 공지의 광도전성 재료를 공지의 수단에 의해 제막하는 것이 좋다. 환경성 등을 고려하여, 수지를 베이스로 하여 제막된 유기 광도전성 재료를 갖는 감광층으로 하는 것이 가장 적합하다. 해당 유기 광도전성 재료를 주체로 하는 감광층으로서는, 전하 발생 기능 및 전하 수송 기능의 양쪽을 겸비하는 단층형, 이들 기능을 분리시킨 복수를 적층시키는 적층형이 있고, 본 발명에서는 이들 모든 구성을 이용할 수 있으나, 적층형이 가장 적합하다.
기체 표면에는 하부 유도층을 설치하는 것이 바람직하다. 상기 하부 유도층으로서는 아크릴계, 메타아크릴계, 염화비닐계, 초산비닐계, 에폭시계, 폴리우레탄계, 페놀계, 폴리에스테르계, 알키드계, 폴리카보네이트계, 실리콘계, 멜라민계 등의 각종 수지류, 또는 이들 수지계에 지르코늄 화합물, 티타늄 화합물 등을 함유한 것을 들 수 있다.
기체 외주(하부 유도층이 설치되어 있을 경우에는, 해당 하부 유도층 상. 이하, 동일)에는 감광층이 설치된다. 감광층은 전하 발생 물질 및/또는 전하 수송물질과, 점착 수지와, 용제를 분산 및 혼합시켜 조합(調合)된 도포액을 기체 외주에 도포하고, 건조시킴으로써 형성된다.
이 때, 단층형 감광층을 형성할 경우, 전하 발생 물질, 전하 수송 물질, 결착 수지 및 용제를 분산 및 혼합시켜 조합된 도포액을 기체 외주에 도포하고, 건조시킨다. 한편, 적층형 감광층을 형성할 경우는, 전하 발생 물질, 결착 수지 및 용제를 분산 및 혼합시켜 조합된 전하 발생층 형성용 도포액과, 전하 수송 물질 결착 수지 및 용제를 분산 및 혼합시켜 조합된 전하 수송층 형성용 도포액을 각각 별도로 준비하여, 이들 도포액을 기체 외주에 차례로 도포 및 건조시킴으로써 적층시킨다.
상기 전하 발생 물질로서는 아조 안료, 디스아조 안료, 퀴논 안료, 키노시아닌 안료, 페릴렌 안료, 인디고 안료, 비스벤조이미다졸 안료, 프타로시아닌 안료, 퀴나크리돈 안료, 피릴리움염, 아즈레늄염, 삼정방형 셀렌 등을 들 수 있다.
상기 전하 수송 물질로서는 주쇄(主鎖) 또는 측쇄에 안트라센, 피렌, 페난트렌, 코로넨 등의 다방향족 화합물, 또는 인돌, 카르바졸, 옥사졸, 이소옥사졸 티아올, 이미다졸, 피라졸, 옥사디아졸, 피라디린, 피아디아졸, 트리아졸 등의 함질소환식 화합물의 골격을 갖는 화합물이나, 그 밖의 히드라존 화합물 등의 정공(正孔) 수송 물질 등을 들 수 있다.
도포막을 형성하기 위한 상기 결착 수지로서는 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트, 폴리스틸렌, 폴리메타크릴산 에스테르류, 스틸렌-메타크릴산 메틸 코폴리머, 폴리에스테르, 스틸렌-아크릴로 니트릴 폴리머, 폴리설폰, 폴리초산 비닐, 폴리아크릴 니트릴, 폴리비닐 부티랄, 폴리비닐 피롤리돈, 메틸 셀룰로오스, 히드록시 메틸 셀룰로오스, 셀룰로오스 에스테르류 등을 들 수 있다.
도포액 조정용 용제(용매)로서는 휘발성이 높으며, 그 증기의 밀도가 공기보다 큰 용제가 가장 적합하게 사용되고, 예를 들어, n-부틸 아민, 디에틸 아민, 에틸렌 디아민, 이소프로판올 아민, 트리에탄올 아민, N, N-디메틸 포름아미드, 아세톤, 메틸에틸 케톤, 시클로헥사논, 벤젠, 4-메톡시-4-메틸 펜타논, 디메토킨 메탄, 디메톡시 에탄, 2, 4-펜타디온, 아니솔, 3-옥소부탄산 메틸, 모노클로로 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 클로로포름, 1, 2-디클로로 에탄, 디클로로 메탄, 테트라 히드로플란, 디옥산, 메탄올, 에탄올, 이프로판올, 1-부탄올, 초산 에틸, 초산 부틸, 디메틸 술폭시드, 메틸 셀솔루브, 에틸 셀솔루브, 메틸 셀솔루브, 메틸 셀솔루브 아세테이트 등을 들 수 있다.
상기의 실시형태에 있어서는, 원통체로서 전자사진 감광체의 예를 나타냈으나, 본 발명에서의 원통체는 전자사진 감광체 이외에 현상제 슬리브, 정착 롤 등의 회전가능한 원통체에 적용시킬 수 있고, 이 경우에도 상기와 동일한 작용 및 효과를 갖는다.
[실시예]
실시예 1
외경 φ30.3㎜, 내경 φ28.5㎜, 길이 340㎜, A6063제 알루미늄 소관(素管)을 준비하고, 선반에 의해 외경 φ30.0㎜로 절삭 가공했다. 절삭 가공 후의 외경의 공차(公差)는 h9 공차, +0 내지 -0.55, 즉, φ29.945 내지 30.000이다.
이것을 기재로 하여 이하의 방법으로 감광층을 형성했다.
<도포액 A(하부 유도층)>
구조식 (1)의 지르코늄 화합물 : 20 중량부
구조식 (2)의 실란 커플링제 : 2 중량부
구조식 (3)의 폴리비닐 부티랄 수지 : 2 중량부
1-부탄올 : 70 중량부
<도포액 B(전하 발생층)>
크롤갈륨 프타로시아닌 : 5 중량부
구조식 (6)의 염화 비닐-초산 비닐 공중합체 : 5 중량부
초산 n-부틸 : 200 중량부
를 1㎜φ의 유리구슬을 사용한 샌드 밀(sand-mill)에 의해 5시간 분산시켜얻어진 분산액.
[식 2]
<도포액 C(전하 수송층)>
구조식 (4)의 전하 수송 물질 : 1 중량부
구조식 (5)의 폴리카보네이트 수지 : 1 중량부
모노크롤 벤젠 : 2 중량부
테트라 히드로플란 : 4 중량부
하부 유도층을 도포액 A에 의해 건조 막 두께가 1.0㎛(건조 조건 150℃에서10분간)로 되도록 제작했다.
이어서, 전하 발생층을 도포액 B에 의해 건조 막 두께가 0.2㎛(건조 조건 100℃에서 10분간)로 되도록 제작했다.
이어서, 전하 발생층을 도포액 C에 의해 건조 막 두께가 25㎛(건조 조건 120℃에서 60분간)로 되도록 제작했다.
베어링은 JIS에 의해 정해진 공칭(nominal) 직경 30의 롤링 베어링 6806 ZZ(NSK사 제조)를 선택했다. 내륜(內輪) 내경이 φ30㎜, 외륜 내경이 φ42㎜, 폭이 7㎜이다. 이것을 2개 준비했다. 베어링의 내경 공차는 +O 내지 -0.01이고, 전자사진 감광체와의 조합에서는 중간 결합으로 된다.
도 1 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 전자사진 감광체의 외경 부분에 제 1 삽입부재를 삽입하고, 제 2 삽입부재를 제 1 삽입부재의 개구부에 삽입하고, 제 3 삽입부재를 삽입하며, 제 4 삽입부재를 제 3 삽입부재의 개구부에 삽입함으로써 조립한 결과, 베어링은 전자사진 감광체에 고정되었다.
조립 베어링이 부착된 전자사진 감광체의 베어링을 중심으로 하여 진동을 측정한 결과, 25㎛였다.
다음으로, 베어링이 부착된 전자사진 감광체의 프린트 유닛로의 장착을 행하였다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 베어링이 수납되는 홈 형상을 갖는 프린트 유닛을 준비했다. 홈의 양측에는 나사(도시되지 않음)로 고정시킬 수 있는 것과 같은 암나사 구멍을 형성했다. 이 홈에 베어링을 끼워 넣고, 위로부터 누름부재에 의해 눌러, 나사로 고정시켰다. 프린트 유닛과 누름부재 사이에는 0.5㎜ 정도의 갭이마련되어 있다.
이 프린트 유닛을 4세트 준비했다. 이 프린트 유닛을 4세트 장착할 수 있도록 개조한 풀 컬러 탠덤 프린터에 2400 dpi의 해상도가 프린트 아웃 가능하도록 개조한 노광 장치를 장착하고, 4색 하프 톤의 프린트 아웃을 행하였다. 색의 불균일을 전혀 확인할 수 없을 정도로, 깨끗한 화질을 얻을 수 있었다.
테스트를 종료한 프린트 카트리지로부터 베어링이 부착된 전자사진 감광체를 꺼내고, 나사를 제거하여, 베어링, 전자사진 감광체, 제 1 삽입부재, 제 2 삽입부재로 용이하게 분해시킬 수 있었다.
다시 각 부재를 조립하여, 화질을 확인한 결과, 상기와 동일한 깨끗한 화질을 얻을 수 있었다.
[비교예]
실시예 1과 동일한 전자사진 감광체를 준비했다. 도 6에 나타낸 플랜지 및 유사한 기어가 부착된 플랜지를 상기 전자사진 감광체의 개방 양단에 접착제로 고정시켰다. 이 전자사진 감광체의 플랜지 구멍에 축 형상의 것을 삽입하고, 진동을 측정한 결과, 63㎛였다.
이 프린트 유닛을 4세트 준비했다. 이 프린트 유닛을 4세트 장착할 수 있도록 개조한 풀 컬러 탠덤 프린터에 2400 dpi의 해상도가 프린트 아웃 가능하도록 개조한 노광 장치를 장착하고, 4색 하프 톤의 프린트 아웃을 행한 결과, 색의 불균일이 발생했다.
테스트를 종료한 프린트 카트리지로부터 베어링이 부착된 전자사진 감광체를꺼내고, 플랜지를 제거한 결과, 전자사진 감광체 기재 내부에 접착제가 남아, 전자사진 감광체를 재이용하는 것이 곤란했다. 또한, 플랜지에도 접착제가 남아, 플랜지의 재이용이 곤란했다.
본 발명의 원통체용 베어링 부재의 고정 방법 및 원통체용 베어링 부재의 고정 구조에 의하면, 간편한 조작 및 간단한 구조로 원통체의 회전 편심에 의한 회전 변동을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 베어링 부재가 부착된 전자사진 감광체에 의하면, 간편한 조작 및 간단한 구조로 전자사진 감광체의 회전 편심에 의한 회전 변동을 억제할 수 있어, 전자사진 감광체의 회전 진동에 의한 화질의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 프린트 카트리지 및 화상 형성 장치에 의하면, 전자사진 감광체의 회전 진동을 없애, 특히, 탠덤형 화상 형성 장치에서는 각색 성분 화상의 레지스트레이션을 매우 양호하게 유지할 수 있다.

Claims (5)

  1. 원통체(10)의 단부로부터 원통체(10) 내에 삽입될 때의 삽입부재(16,18,20,22)의 탄성에 의한 직경확대 작용에 의거하여 원통체(10)를 외경방향으로 확장시켜 원통체(10)와 상기 원통체(10)의 외주면에 결합된 베어링 부재(12,14)를 체결하는 것을 특징으로 하는 원통체용 베어링 부재의 고정 방법.
  2. 원통체(10)와, 상기 원통체(10)에 삽입되며 원통체(10)의 단부로부터 원통체(10) 내에 삽입될 때의 탄성에 의한 직경확대 작용을 갖는 삽입부재(16,18,20,22)와, 상기 원통체(10)의 외주면에 결합된 베어링 부재(12,14)를 구비한 것을 특징으로 하는 원통체용 베어링 부재의 고정 구조.
  3. 전자사진 감광체(10)와, 상기 전자사진 감광체(10)에 삽입되며 전자사진 감광체(10)의 단부로부터 전자사진 감광체(10) 내에 삽입될 때의 탄성에 의한 직경확대 작용을 갖는 삽입부재(16,18,20,22)와, 상기 전자사진 감광체(10)의 외주면에 결합된 베어링 부재(12,14)를 구비한 것을 특징으로 하는 베어링 부재가 부착된 전자사진 감광체.
  4. 청구항 3에 기재된 베어링 부재(12,14)가 부착된 전자사진 감광체(10)가 장착된 것을 특징으로 하는 프린트 카트리지.
  5. 청구항 3에 기재된 전자사진 감광체(10)를 구비한 화상 형성 장치.
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