JPH10133512A - 像担持体ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 硬質ローラ等の当接部材との確実で安定した
接触状態を得ることが可能であり、製造が簡単で取扱い
性に優れた像担持体ユニットを提供する。 【解決手段】 外周面に感光層が形成された可撓性を有
する薄肉円筒状の像担持体１１０を、その内径よりも小
さな外径を有し、像担持体の内方に配置された剛性の円
筒部材１４０上に支持部材１２０で支持する。支持部材
は、像担持体をその内方から弾性的かつ均一に支持する
弾性部１３２を有するスペーサ１３０と、固着部材１２
１とを備え、像担持体を、その内周面１１３と円筒部材
の外周面１４５との間に、像担持体の許容変形量δ２よ
り小さな間隔ｓを隔てて支持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真技術によ
って画像を形成するプリンター、ファクシミリ、複写機
等の画像形成装置に用いられる像担持体ユニットに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真技術を用いた画像形成
装置は、外周面に感光層を有する感光体と、この感光体
の外周面を一様に帯電させる帯電手段と、この帯電手段
により一様に帯電させられた外周面を選択的に露光して
静電潜像を形成する露光手段と、この露光手段により形
成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視
像（トナー像）とする現像手段と、この現像手段により
現像されたトナー像を用紙等の転写媒体に転写させる転
写手段とを有している。

【０００３】感光体としては、外周面に感光層が形成さ
れた硬質の感光体ドラムと、表面に感光層が形成された
可撓性を有する感光体ベルトとが一般に知られている。

【０００４】また、帯電手段、現像手段、および転写手
段としては、それぞれ、前記感光体の表面に接触させる
ローラ状のものが知られており、そのローラとしては、
硬質のものと軟質ゴムからなるものとが知られている。

【０００５】感光体として硬質の感光体ドラムを用い、
またこれに接触させるローラとしても硬質のものを用い
る場合には、感光体ドラムおよび硬質ローラを高精度に
製造するには自ずと限界があり、必ず誤差が生ずるか
ら、両者を均一に接触させることは困難である。両者が
均一に接触しないと、局部的に隙間が生じて帯電むら、
現像むら、転写むらが生じたり、必要以上に強く圧接さ
れて感光ドラムや硬質ローラに傷がついたりするという
問題が生ずる。

【０００６】したがって、感光体とこれに接触させるロ
ーラとを両者とも硬質のもので構成するということは通
常行なわれておらず、感光体として硬質の感光体ドラム
を用いる場合には、ローラを軟質ゴムで構成する、ロー
ラとして硬質のものを用いる場合には、感光体として可
撓性を有する感光体ベルトを用いる、ということが行な
われている。

【０００７】しかしながら、感光体に接触させるローラ
を軟質ゴムで構成した場合には、次のような問題があっ
た（特開平３−３３７６８号）。

【０００８】感光体に接触させる帯電ローラ等をゴムロ
ーラで構成する場合には、これに導電性を付与するため
に、カーボン等の導電性粒子を分散させるということが
行なわれるが、カーボン分散度のムラやバラツキでゴム
硬度が変化し、ローラ表面における硬度がばらつくため
に、感光体に対する良好な密着状態が得られなくなると
いう問題があった。

【０００９】逆に、感光体に対する良好な密着状態を得
るべく、カーボンの分散量を小さくすると、導電性にバ
ラツキが生じ、帯電むらの原因になるという問題があっ
た。

【００１０】また、柔軟性を高めるために、配合剤とし
て可塑剤を加えたものを用いると、長期間の使用や使用
環境によって、可塑剤が表面に滲み出してくる場合があ
り、この可塑剤が感光体に付着して感光体中の光導電材
料が変性したり、ローラに感光体が張り付いて感光体表
面が剥がれてしまうという問題があった。

【００１１】このような問題は、ローラとして硬質のも
のを用い、感光体として可撓性を有する感光体ベルトを
用いることにより解決することができる。

【００１２】しかしながら、感光体として感光体ベルト
を用いた場合には、これを支持するために少なくとも２
本の支持ローラが必要なために、構造が複雑になるばか
りでなく装置が大型化してしまうという問題があった。

【００１３】以上のような問題を全て解決しようとした
ものとして、従来、特公平４−６９３８３号（特開昭５
９−１９２２６０号）公報記載の感光体ドラムが知られ
ている。

【００１４】この特公平４−６９３８３号公報記載の感
光体ドラムを、図１１〜図１３に示す。

【００１５】この感光体ドラム１は、回転軸２と、この
回転軸２に支持され、かつフリー状態で円筒状をなす弾
性変形可能な弾性材料層３と、この弾性材料層３のまわ
りに装着された外側層４とを有している。外側層４は、
弾性変形可能な感光体支持層５と、この支持層５の表面
に支持された感光層６とを有している。弾性材料層３
は、回転軸２と外側層４との間に、実質的に隙間を形成
することなく充填されている。

【００１６】このような感光ドラム１は、弾性変形可能
な外側層４と、弾性材料層３とを有しているため、その
表面に外力が加えられると、この表面は弾性変形するこ
とが可能である。

【００１７】図１１において、７は帯電チャージャ、１
０は現像ローラ、１３は転写チャージャである。

【００１８】画像形成時には、感光体ドラム１が図１１
における時計方向に回転駆動され、帯電チャージャ７に
よってドラム１の感光層６が所定の極性に帯電される。
この帯電部分に光８が照射されることによりドラム１上
に静電潜像が形成される。この潜像は、図中矢印方向に
回転する現像ローラ１０に担持されるトナーにより現像
されて可視像化され、転写チャージャ１３によって転写
紙１２に転写される。

【００１９】なお、図１１において、１４は分離チャー
ジャ、１５はクリーニングブレード、１６は除電チャー
ジャである。

【００２０】以上のような構成によれば、感光ドラム１
の表面が弾性変形可能であるため、現像ローラ１０を感
光体ドラム１に押し付け、感光ドラム１の表面をその半
径方向に弾性変形させることができる。このため、感光
ドラム１および現像ローラ１０の周面がその中心軸線に
対し多少偏心し、あるいはこれらの外径に多少製造上の
バラツキがあったり、また、現像ローラ１０の少なくと
も表面が剛体からできていても、ドラム表面や現像ロー
ラに傷を付けるといった不都合を伴うことなく、現像ロ
ーラ１０上のトナーを感光体ドラム１に従来よりも確実
かつ安定した状態で接触させることができ、現像ローラ
１０上のトナーと、ドラム１の表面とに大きな間隙がで
きることによる可視像の画質低下を抑制することができ
る。

【００２１】すなわち、この感光ドラム１によれば、硬
質の現像ローラを用いても、感光ドラムや現像ローラに
傷がつくということがなく、また、装置の大型化も防止
することができる。

【００２２】なお、この感光ドラムと同様な感光ドラム
は、特開昭５８−９０６５５号公報にも開示されてい
る。

【００２３】一方、特開昭５８−８６５５０号公報に
は、軽量化および誘導渦電流の発生防止を図る目的で、
図１４に示すように、電鋳法によって作成した厚さ０．
０１〜２ｍｍの非磁性金属からなる無端ベルトをドラム
基体３１とし、このドラム基体３１の上に像担持層（光
導電性物質層）３２を形成し、ドラム基体３１の両端を
円板状の端板３３で支持したドラム状像担持体部材が開
示されている。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】上述した特公平４−６
９３８３号公報記載の感光体ドラム１（図１１〜図１３
参照）は、回転軸２と外側層４との間に、弾性材料層３
を、実質的に隙間を形成することなく充填した構成であ
るため、次のような問題を有している。

【００２５】感光層６は弾性材料層３の上に形成されて
いるため、感光層６は軸線方向に微小な力で変位する。
感光層６には、これと圧接する現像ローラ１０やクリー
ニングブレード１５等の圧接部材が配設されるため、感
光層６の回転軸と圧接部材の軸等が傾いていたり、圧接
力が軸方向において不均一であったりすると、感光層６
は軸線方向にスラスト力を受け、このスラスト力によっ
て軸線方向に変位することとなる。そして、このスラス
ト力は変動するため、感光層６に形成された画像も軸線
方向に変位することとなり、結果として、軸線方向にお
ける画像の位置精度が劣化するという問題がある。特
に、多色の色重ねを行なう場合には、色重ね精度の劣化
が色相のズレとなって、画像が著しく劣化するという問
題がある。

【００２６】また、このような感光体ドラム１を製造す
る方法としては、 （１）先ず、感光層支持層５上に感光層６を形成した外
側層４を作製し、次いで、軸２と外側層４とを所定間隔
になるように配置し、軸２と外側層４との空間に、加熱
された弾性材料を流し込んで弾性材料層３を形成するこ
とにより製造する方法 （２）先ず、軸２と感光体支持層５とを所定間隔になる
ように配置して軸２と感光体支持層５との空間に、加熱
された弾性材料を流し込んで弾性材料層３を形成し、次
いで、感光層支持層５上に感光層６を形成することによ
り製造する方法 （３）外側層４の内径よりも多少大きな外径を有する筒
状弾性部材を作製し、この筒状弾性部材を、径方向に圧
縮した状態で外側層４内に挿入することによって弾性材
料層３を形成することにより製造する方法 が考えられる。

【００２７】しかし、上記（１）の方法では、外側層４
の表面に感光層６が形成された状態で、外側層４の内部
に、加熱した弾性材料を流し込むという作業が行なわれ
ることとなるから、熱等によって感光体特性が劣化する
という問題がある。また、感光層６の表面に傷が付いた
り、異物（弾性材料等の異物）が付着するおそれがあ
る。

【００２８】上記（２）の方法では、弾性材料層３が形
成された後に感光層６が形成されることとなるから、感
光層塗工時の洗浄液や塗工液によって弾性材料層３の膨
潤、溶解、あるいは硬化が生じ、その結果、弾性材料層
としての機能が低下するおそれがある。

【００２９】したがって、上記（１）（２）の方法では
所望の感光体ドラム１を得ることが極めて困難である。

【００３０】また、上記（３）の方法では、筒状弾性部
材が圧縮状態から解放されて外側層４に向け膨張する過
程で、不均一に膨張するおそれがある。このため、軸２
と外側層４との同軸度が損なわれ、感光体ドラム１が回
転した際の振れが非常に大きくなるおそれがある。画像
形成装置においては、感光体の周囲に、感光体と当接す
る帯電手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段等
の当接部材が配置されるため、感光体の振れが大きくな
ると、感光体と当接部材との接触状態が不安定になり、
画像ムラが発生するという問題が生じる。

【００３１】一方、特開昭５８−８６５５０号公報に開
示されたドラム状像担持体部材（図１４参照）は、その
ドラム基体３１の厚さが０．０１〜２ｍｍと薄手のもの
であるため、その中央部分をオペレータが誤って押圧し
てしまうと破損してしまうという問題がある。この種の
像担持体は通常、交換部品であるため、その取扱いによ
って破損するおそれがあると、交換作業が極めて行ない
難くなってしまう。

【００３２】また、ドラム基体３１の両端を円板状の端
板３３で直接支持する構造であるから、次のような問題
がある。

【００３３】すなわち、ドラム基体３１と円板状の端板
３３には嵌め合い公差があるから、この公差分だけドラ
ム基体３１が端板３３の周面から浮いた状態となり、ド
ラム基体３１の真円度が劣化し、像担持層（光導電性物
質層）３２の振れが大きくなってしまう。嵌め合い公差
を極力小さくすれば、この問題は多少改善されるが、そ
うするとドラム基体３１と端板３３とを嵌め合わせるこ
と、すなわち製造が著しく困難になる。

【００３４】本発明の目的は以上のような問題を解決
し、硬質ローラ等の当接部材との確実で安定した接触状
態を得ることが可能であるとともに、製造が簡単でしか
も取扱い性に優れた像担持体ユニットを提供することに
ある。

【００３５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の像担持体ユニットは、可撓性を有する
薄肉円筒状の像担持体と、この像担持体の内径よりも小
さな外径を有し、像担持体の内方に配置される剛性の円
筒部材と、この円筒部材と前記像担持体との間にあって
像担持体の両端部を支持する一対の支持部材とを備え、
この支持部材は、前記像担持体をその内方から弾性的か
つ均一に支持する弾性部を有するスペーサと、このスペ
ーサで支持された像担持体と円筒部材とを固着する固着
部材とを備え、この支持部材によって前記像担持体は、
その内周面と前記円筒部材の外周面との間に、像担持体
の許容変形量より小さな間隔を隔てて支持されているこ
とを特徴とする。

【００３６】請求項２記載の像担持体ユニットは、請求
項１記載の像担持体ユニットにおいて、前記スペーサ
は、前記円筒部材が像担持体の内方に配置されたとき
に、円筒部材と像担持体とで圧縮されることにより前記
像担持体を弾性的に支持することを特徴とする。

【００３７】請求項３記載の像担持体ユニットは、請求
項１または２記載の像担持体ユニットにおいて、前記ス
ペーサは、前記像担持体をその内方からその円周方向に
おいて複数箇所かつ等間隔で弾性的に支持することを特
徴とする。

【００３８】請求項４記載の像担持体ユニットは、請求
項１，２，または３記載の像担持体ユニットにおいて、
前記円筒部材および支持部材は、導電性を有しているこ
とを特徴とする。

【００３９】請求項５記載の像担持体ユニットは、請求
項１，２，３，または４記載の像担持体ユニットにおい
て、前記支持部材は、前記像担持体の端縁部よりも多少
中央側に位置していることを特徴とする。

【００４０】

【作用効果】請求項１記載の像担持体ユニットは、可撓
性を有する薄肉円筒状の像担持体の両端部が一対の支持
部材によって支持された構成となっているので、像担持
体は、支持部材によって支持されていない中央部分が内
方に変形可能である。

【００４１】したがって、この像担持体の中央部分は、
いわば疑似軟質材として利用することが可能であるた
め、これに当接される部材が硬質のもの（例えば硬質の
ローラ）であっても、確実で安定した接触状態を得るこ
とができ、確実に像担持体上に像を形成し、あるいは像
を担持させることができる。

【００４２】また、この像担持体ユニットは、像担持体
の内方に円筒部材を配置するようにして、像担持体の両
端部を一対の支持部材で支持することにより製造するこ
とができ、前述した特公平４−６９３８３号公報記載の
感光体ドラム１（図１１〜図１３参照）のように弾性材
料層を充填する必要がないから、簡単に製造することが
可能である。

【００４３】しかも、支持部材は、像担持体をその内方
から弾性的かつ均一に支持する弾性部を有するスペーサ
と、このスペーサで支持された像担持体と円筒部材とを
固着する固着部材とを備えているから、特開昭５８−８
６５５０号のドラム状像担持体部材（図１４）に比べて
製造が容易であると共に、スペーサで支持された像担持
体は円筒部材に対してその間隔が等間隔すなわちほぼ真
円状態で支持された状態で固着部材で固着されることと
なる。したがって、像担持体の軸線方向への変位や振れ
が極めて少ない（振れ精度の高い）安定した回転状態が
得られることとなる。

【００４４】さらに、像担持体の内方には、剛性の円筒
部材が、その外周面と像担持体の内周面との間に像担持
体の許容変形量より小さな間隔を隔てて配置されている
から、例えば像担持体ユニットの交換作業時等にオペレ
ータが誤って像担持体の中央部を強く押圧したとして
も、像担持体は破損にいたる前に円筒部材によって支持
されることとなるため破損しない。したがって、この像
担持体ユニットは、前述した特開昭５８−８６５５０号
公報に開示されたドラム状像担持体部材（図１４参照）
に比べて取扱い性に優れている。

【００４５】しかも、像担持体を強く押圧してもこれが
破損しないから、当接部材を強く当接させることができ
る。

【００４６】すなわち、この請求項１記載の像担持体ユ
ニットによれば、硬質ローラ等の当接部材との確実で安
定した接触状態を得ることが可能であるとともに、製造
が簡単でしかも取扱い性に優れているという効果が得ら
れる。

【００４７】請求項２記載の像担持体ユニットによれ
ば、請求項１記載の像担持体ユニットにおいて、前記ス
ペーサは、前記円筒部材が像担持体の内方に配置された
ときに、円筒部材と像担持体とで圧縮されることにより
前記像担持体を弾性的に支持する構成であるから、この
スペーサを円筒部材または像担持体に予め装着しておく
ことにより、より一層簡単に像担持体ユニットを製造す
ることができる。

【００４８】請求項３記載の像担持体ユニットによれ
ば、請求項１または２記載の像担持体ユニットにおい
て、前記スペーサが、前記像担持体をその内方からその
円周方向において複数箇所かつ等間隔で弾性的に支持す
る構成となっているので、スペーサによる弾性力が像担
持体の円周方向全体に亙って良好に分散され、像担持体
が円筒部材に対してより一層均一に支持されることとな
る。

【００４９】請求項４記載の像担持体ユニットによれ
ば、請求項１，２，または３記載の像担持体ユニットに
おいて前記円筒部材および支持部材が導電性を有してい
るので、画像形成に必要な像担持体に対する電気的導通
をこれら円筒部材および支持部材を通じて得ることがで
きる。したがって、別途導通手段を設ける必要がなくな
る。

【００５０】請求項５記載の像担持体ユニットによれ
ば、請求項１，２，３，または４記載の像担持体ユニッ
トにおいて、前記支持部材は、前記像担持体の端縁部よ
りも多少中央側に位置しているので、像担持体が円筒部
材に対してより一層均一に支持されることとなり、より
一層振れ精度の向上が図られる。

【００５１】詳しく説明すると、例えば像担持体を電鋳
法で構成した場合、その端縁部には、カッティングによ
るカエリやバリが生じることとなる。仮に、このバリ等
を除去することなく、支持部材で像担持体の端縁部を支
持する構成とすると、バリ等による影響で、像担持体の
円筒部材に対する間隔が不均一になってしまうおそれが
ある。一方、上記バリ等を除去しようとすると、薄肉円
筒状である像担持体に新たな歪を加えたり、いたずらに
変形を増やすばかりでなく、非常に工数が掛かるという
問題も生じる。

【００５２】これに対し、この請求項５記載の像担持体
ユニットによれば、支持部材が像担持体の端縁部よりも
多少中央側に位置しているので、像担持体に上記バリ等
があってもその影響を受けることなく、像担持体を円筒
部材に対して均一に支持することができ、一層振れ精度
の向上を図ることができる。

【００５３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００５４】＜第１の実施の形態＞図１は本発明に係る
像担持体ユニットの第１の実施の形態を用いた画像形成
装置の要部を示す模式図、図２は図１におけるＩＩ−Ｉ
Ｉ断面図で、主として像担持体ユニットを示す図であ
る。

【００５５】これらの図において、１００は像担持体ユ
ニットであり、この実施の形態においては、電子写真方
式の画像形成装置に用いられる感光体ユニットとして構
成してある。

【００５６】この感光体ユニット１００は、図示しない
適宜の駆動手段によって図１の矢印方向（時計方向）に
回転駆動されるようになっている。

【００５７】感光体ユニット１００は、像担持体１１０
と、この像担持体１１０の両端部１１１，１１１を支持
する一対の支持部材１２０，１２０と、像担持体１１０
の内方に配置された円筒部材１４０とを備えている。

【００５８】像担持体１１０は、可撓性を有する薄肉円
筒状に形成されており、可撓性を有する基材の表面（外
周面）に感光層を形成することにより構成されている。
例えば、基材としては、電鋳法にて作製したニッケルシ
ームレス管を用いることができる。感光層は、いわゆる
ＯＰＣ（有機感光体）をディッピング法で形成すること
ができる。このような像担持体１１０の可撓性すなわち
柔軟さは、基材の厚みと径とを調整することにより決定
することが可能であるから、使用される画像形成装置に
応じて適宜設定することが可能である。例えば、基材厚
み２０〜２００μｍ、基材直径１０〜３００ｍｍの範囲
で、後述する許容変形量δ２が２０〜５００μｍ程度と
なるように適宜設定する。なお、ＯＰＣは主として樹脂
からなるので、可撓性の面では優れるが、基材との密着
性を確保し、レーザー光の干渉対策を施すために、基材
とＯＰＣとの間に下引き層を形成することが望ましい。
下引き層としては、酸化亜鉛、酸化チタン等のレーザー
光を吸収可能な粒子をナイロン樹脂等の樹脂に分散させ
た層が好適である。

【００５９】支持部材１２０は、像担持体１１０の端縁
部１１１ａよりも多少中央側に位置しており、固着部材
１２１と、スペーサ１３０とを備えている。これら固着
部材１２１，スペーサ１３０は円筒部材１４０の外周面
に円環状に配置され、円筒部材１４０と像担持体１１０
との間に介装されている。

【００６０】この実施の形態において、固着部材１２１
は導電性接着剤、例えば、エポキシ系、シアノ系、アク
リル系の樹脂接着剤に導電性粒子を分散させた導電性接
着剤で構成されている。なお、導電性粒子としては、金
属（銀、アルミ等）、カーボン等を用いることができ
る。

【００６１】図３は主としてスペーサ１３０の一例を示
す模式図で、図（ａ１）は像担持体１１０が装着される
前の状態を示す正断面図、図（ａ２）は図（ａ１）の部
分左側面図、図（ａ３）は作用説明図、図（ｂ１）は像
担持体１１０が装着された後の状態を示す正断面図、図
（ｂ２）は図（ｂ１）の部分左側面図、図（ｃ）は像担
持体１１０が装着された後の状態を示す左側面である。

【００６２】これらの図に示すように、この実施の形態
におけるスペーサ１３０は、円筒部材１４０の外周面１
４５に固着される薄リング状の基部１３１と、この基部
１３１の外周面に突設された弾性部としての弾性突起１
３２とを備えている。基部１３１は、例えば金属または
合成樹脂で構成され、弾性突起１３２は、例えばシリコ
ンゴムで構成されている。弾性突起１３２は、図（ｃ）
に示すように、基部１３１の円周方向に等間隔で複数
（図では１２個）設けられている。図（ａ２）に示すよ
うに、基部１３１の外径Ｒｆは像担持体１１０の内径Ｒ
ａよりも小さく設定されており、像担持体１１０が装着
される前の弾性突起１３２の先端を結んだ円の半径（像
担持体１１０の中心から弾性突起１３２の先端までの距
離）Ｒｅは像担持体１１０の内径Ｒａよりも大きく設定
されている。なお、基部１３１の厚さは１００μｍ程
度、弾性突起１３２の高さは、図（ｂ１）（ｂ２）に示
すように像担持体１１０が装着された状態で同じく１０
０μｍ程度である。弾性突起１３２は、例えば、シリコ
ン系ゴム塗料を基部１３１の表面に印刷することにより
形成することが可能である。

【００６３】像担持体１１０は、これを円筒部材１４０
にかぶせた後（円筒部材１４０を像担持体１１０に挿入
した後）、その両端部１１１と円筒部材１４０の外周面
との間に接着剤１２１を注入することによって円筒部材
１４０上に固着される。

【００６４】この際、スペーサ１３０は、次のように作
用する。

【００６５】像担持体１１０を図（ａ１）に矢印Ｘ１で
示すように円筒部材１４０にかぶせる（円筒部材１４０
を像担持体１１０に挿入する）過程で、スペーサ１３０
の先端は像担持体１１０の内面と接触して矢印Ｘ１方向
に押され、図（ａ３）に示すように一時的に矢印Ｘ１方
向に変形する。

【００６６】その後、円筒部材１４０が像担持体１１０
に完全に挿入され、矢印Ｘ１方向に作用する外力がなく
なると、スペーサ１３０は、それ自身の弾性力（復原
力）によって像担持体１１０を図（ｂ１）に示すように
矢印Ｘ２方向に多少押し戻しつつ同図に示すように押し
つぶされた状態となり、それ自身の弾性によって内方か
ら像担持体１１０を支持することとなる。

【００６７】ここで、弾性突起１３２は、図（ｃ）に示
すように、基部１３１の円周方向に等間隔で複数設けら
れているので、弾性突起１３２の弾性力（復原力）ｆｃ
が像担持体１１０に対してほぼ均一に作用することとな
り、結果として、図（ｂ２）に示すように、像担持体１
１０は、円筒部材１４０との間隔Ｓがほぼ均一となる状
態（すなわちほぼ真円状態）で円筒部材１４０上に装着
されることとなる。このような状態で像担持体１１０の
両端部１１１と円筒部材１４０の外周面との間に接着剤
１２１（図２参照）が注入されて像担持体１１０が円筒
部材１４０上に固着される。

【００６８】円筒部材１４０の外周面１４５と像担持体
１１０の内周面１１３との間の間隔Ｓは、像担持体１１
０の許容変形量、すなわち像担持体１１０を内方に変形
させたときに破壊にいたる変形量δ２（図２参照）より
も小さく設定されている。

【００６９】図２に示すように、円筒部材１４０は、そ
の両端部１４１，１４１が、それぞれ円板状の側板１４
２，１４３に固定されている。円筒部材１４０および側
板１４２，１４３は、極めて変形しにくい金属あるいは
合成樹脂等の高剛性材で構成されている。合成樹脂で構
成する場合には、これにアルミニウム、ニッケル、銅等
の金属を蒸着し、あるいはメッキ等で導電層を形成する
か、または、樹脂中に、カーボン等の導電材を入れて導
電性を付与する。

【００７０】円筒部材１４０と側板１４２，１４３との
固定は適宜の手段、例えば接着、圧入、圧着等によって
行なうことができる。側板１４２，１４３には、軸１４
２ａ，１４３ａが一体的に設けられており、一方の軸１
４３ａには歯車１４４が固定されている。

【００７１】次に、画像形成装置の一例について説明す
ると、以上のような像担持体ユニット１００は、例えば
図２に示すように、軸１４２ａ，１４３ａが装置のフレ
ームＦに回転可能に支持される。１４６，１４６はベア
リングである。歯車１４４とベアリング１４６との間に
は、ガタつき防止のための圧縮バネ１４７が設けられて
いる。

【００７２】このようにして、感光体ユニット１００は
フレームＦに回転可能に支持されており、図示しない適
宜の駆動手段によって図１矢印方向（時計方向）に回転
駆動される。

【００７３】図１に示すように、感光体ユニット１００
の回りには、その回転方向に沿って、帯電手段２１０、
露光手段２２０、現像手段２３０、転写手段２４０、ク
リーニング手段２５０、および除電手段２６０が配置さ
れている。

【００７４】帯電手段２１０は、像担持体１１０の外周
面に当接して回転する、硬質の高抵抗樹脂ローラ、また
は、表面に高抵抗層をもつ金属ローラで構成されてお
り、感光体ユニット１００の像担持体１１０の外周面を
一様に帯電させるようになっている。

【００７５】露光手段２２０は、レーザー光Ｌで像担持
体１１０の外周面を走査することにより、像担持体１１
０上に静電潜像を形成するようになっている。

【００７６】現像手段２３０は、像担持体１１０の外周
面に当接して回転し、像担持体１１０の外周面にトナー
を付着させてトナー像を形成する硬質の現像ローラ２３
１と、この現像ローラ２３１に供給されるトナーが収容
されたトナー貯留室２３２とを備えている。現像ローラ
２３１は、表面を粗面化した金属ローラ、または、硬質
の樹脂ローラで構成されている。

【００７７】転写手段２４０は、硬質の高抵抗樹脂ロー
ラ、または、表面に高抵抗層をもつ金属ローラで構成さ
れており、像担持体１１０上のトナー像を転写媒体（用
紙等の記録媒体あるいは中間転写ベルト）Ｔに転写させ
るようになっている。

【００７８】クリーニング手段２５０は、像担持体１１
０の外周面に当接し、転写手段２４０によりトナー像が
転写された後に像担持体１１０の外周面に残存している
残留トナーを掻き落として除去するクリーニング部材と
してのクリーニングブレード２５１と、このブレード２
５１によって掻き落とされたトナーを回収するトナー回
収室２５２とを有している。

【００７９】除電手段２６０は除電ランプで構成されて
おり、像担持体１１０の表面に一様に光を照射すること
により、その表面の除電を行なうようになっている。

【００８０】以上のような各手段のうち、帯電ローラ２
１０、および転写ローラ２４０は、いずれも、像担持体
１１０と接触して像担持体１１０の内周面１１３が円筒
部材１４０の外周面１４５と当接するまで像担持体１１
０を内方に撓ませ、かつ像担持体１１０の周速と同一の
周速度で回転するようになっている。このように帯電位
置および転写位置においては、像担持体１１０の内周面
１１３と円筒部材１４０の外周面１４５とが接触するか
ら、両者間の摩擦係数は、できるだけ小さくしておくこ
とが望ましい。帯電ローラ２１０は、図１に示すように
モータ２１２で（直接または歯車等を介して）駆動され
て像担持体１１０の周速と同一の周速度で回転し、転写
ローラ２４０は、像担持体１１０との接触により（転写
媒体Ｔがある場合には転写媒体Ｔを介した接触によ
り）、像担持体１１０に従動して像担持体１１０の周速
と同一の周速度で回転するようになっている。なお、帯
電ローラ２１０は、その軸２１１が図示しない一対の軸
受部材で回転可能に支持され、かつ図示しない公知の付
勢手段（例えばバネ）で円筒部材１４０に向けて付勢さ
れている。転写ローラ２４０の支持構造および付勢構造
も同様である。

【００８１】現像ローラ２３１は、像担持体１１０の内
周面１１３が円筒部材１４０の外周面１４５に当接しな
いように像担持体１１０を内方に撓ませて像担持体１１
０に接触している。ローラ当接部位における像担持体１
１０の内側に撓んだ内周面１１３と円筒部材１４０の外
周面１４５との間隙をＳ１で示してある。現像ローラ２
３１の軸２３３は、一対の軸受部材２３４，２３４で回
転可能に支持されており、この軸受部材２３４が、像担
持体１１０の両側において円筒部材１４０の外周面１４
５に回転可能に当接していることによって、現像ローラ
２３１と円筒部材１４０との間隔が規制されている。な
お、現像ローラ２３１は、その軸２３３が図示しない付
勢手段により円筒部材１４０に向けて付勢されている。
また、現像ローラ２３１は、軸２３３が図示しない駆動
手段で駆動されることにより、回転駆動されるようにな
っている。現像ローラ２３１の回転速度は、その周速が
像担持体１１０の周速と同一となるようにしても良い
し、異なるように（通常は増速）しても良い。

【００８２】クリーニング手段２５０のクリーニングブ
レード２５１は、像担持体１１０の内周面１１３が円筒
部材１４０の外周面１４５に当接するまで像担持体１１
０を押圧してその外周面のトナーを除去するようになっ
ている。このクリーニング位置においては、像担持体１
１０の内周面１１３と円筒部材１４０の外周面１４５と
が接触するから、両者間の摩擦係数は、できるだけ小さ
くしておくことが望ましい。

【００８３】以上のような画像形成装置による画像形成
動作は次の通りである。

【００８４】図示しない駆動手段によって感光体ユニッ
ト１００が回転駆動され、これによって像担持体１１０
も回転駆動される。

【００８５】その過程において、像担持体１１０は、先
ず除電手段２６０によって除電された後、帯電手段２１
０によって一様に帯電させられる。

【００８６】次いで、露光手段２２０によりレーザー光
Ｌが照射されることで像担持体１１０上に静電潜像が形
成され、この静電潜像は現像手段２３０で現像されてト
ナー像となる。

【００８７】このトナー像は、転写ローラ２４０と像担
持体１１０との間に供給される転写媒体Ｔに転写ローラ
２４０によって転写される。

【００８８】この際、完全に転写されることなく像担持
体１１０の表面に残留したトナーは、クリーニング手段
２５０のクリーニングブレード２５１によって掻き落と
される。

【００８９】その後、像担持体１１０は、再び除電手段
２６０によって除電され、次の画像形成がなされる。

【００９０】以上のような像担持体ユニット１００によ
れば、次のような作用効果が得られる。

【００９１】（ａ）像担持体１１０は、可撓性を有する
薄肉円筒状であり、その両端部１１１が一対の支持部材
１２０，１２０によって支持された構成となっているの
で、像担持体１１０は、支持部材１２０によって支持さ
れていない中央部分１１４が内方に変形可能である。

【００９２】したがって、この像担持体１１０の中央部
分１１４は、いわば疑似軟質材として利用することが可
能であるため、これに当接される帯電手段等が硬質ロー
ラであっても、確実で安定した接触状態を得ることがで
き、確実に像担持体１１０上に像を形成し、あるいは像
を担持させることができる。

【００９３】この点について、図４〜図７を参照して詳
しく説明する。

【００９４】図４は、像担持体１１０に対して硬質ロー
ラ２００を軽く当接させた状態を示している。なお、説
明を分かりやすくするために、完全に円柱形とはなって
いない硬質ローラの例として、逆クラウン形状のローラ
２００を用いている。

【００９５】像担持体１１０は、その両端部１１１が前
述した一対の支持部材１２０，１２０によって支持され
ているが、図の煩雑を避けるために図示していない。

【００９６】図４に示すように、硬質ローラ２００を軽
く当接させただけでは、その両端２０１，２０１のみが
像担持体１１０に接触するだけであり、中央部２０２は
接触しない。したがって、このような状態では、良好な
帯電状態、現像状態、転写状態等は得られない。

【００９７】図５は、硬質ローラ２００を、図４に示し
た状態からさらに像担持体１１０に向けて、硬質ローラ
のクラウン量δ３（図４参照）よりも大きな量δ４だけ
押圧した場合の像担持体１１０の変形状態を有限要素法
にて解析し、像担持体の変形量を倍率５０倍にして示し
たワイヤーフレームの斜視図である。像担持体１１０は
軸対称変形するので、図の煩雑を避けるために半分だけ
示してある。

【００９８】図６は、図５における矢印Ｘ方向からみた
図である。図７は図６におけるａ断面、ｂ断面、ｃ断
面、およびｄ断面における像担持体１１０の外周面を図
５における矢印Ｚ方向から見て重ね合わせて示した図
で、図中実線ａはａ断面、破線ｂはｂ断面、一点鎖線ｃ
はｃ断面、二点鎖線ｄはｄ断面における像担持体１１０
の外周面をそれぞれ示している。

【００９９】図５〜図７から明らかなように、クラウン
量δ３の硬質ローラ２００を像担持体１１０に向けて、
クラウン量δ３よりも大きな量δ４で押圧すると、その
押圧部（いわゆるニップ部）Ｎにおいて、像担持体１１
０は硬質ローラ２００の形状に忠実に沿って変形し、ニ
ップ部Ｎ全域に亙って硬質ローラ２００に確実に接触す
ることとなる。

【０１００】これは、像担持体１１０が可撓性を有する
薄肉円筒状であることによる作用である。薄肉円筒状で
ある像担持体１１０は、軸方向に直交する平面方向に非
常に大きな可撓性を有しており、逆クラウン形状の硬質
ローラ表面に追従するようにして軸方向に連続的に変形
形状を変えて行く。薄肉円筒の軸方向にも金属の弾性範
囲内で極微小な変形は発生するが、軸方向の剛性は直交
する断面方向の剛性に比べて非常に高く、可撓性にはあ
まり大きく貢献しない。したがって、像担持体の変形
は、軸に直交する断面方向の可撓性によるところが非常
に大きい。これは薄肉円筒特有の変形モードであり、こ
の変形を利用して像担持体を変形させることにより、硬
質なローラの凹凸に追従させ、安定した接触を確保する
ことができる。

【０１０１】図６および図７を参照し、像担持体の変形
状態について、より詳しく説明すると、図６におけるａ
部（像担持体の両端部分（支持部材１２０で支持されて
いる部分））では、図７に実線ａで示すように、像担持
体１１０は基本的に真円状態に保持されている。

【０１０２】ｂ部（ローラ２００の端部直近）では、図
７に破線ｂで示すように、最大変形量であるδ４だけ内
方に変形しているが、円周方向におけるｂ点（ニップ
部）近くのｂ１点では大きく外側に膨らむように変形し
ている。

【０１０３】ｄ部はローラ２００の中央部であり、像担
持体はδ４−δ３だけ変形しているが、円周方向におけ
るｄ点近くのｄ１点では外側に膨らむように変形してい
る。逆に、このｄ１点から多少離れたｄ２点では内側に
やや凹むように変形している。

【０１０４】ｂ部からｄ部に至る部分ではｂ部における
変形状態からｄ部における変形状態へと連続的に変化し
て行く。その一例としてｃ部での変形状態を一点鎖線ｃ
で示す。ｃ１点はｄ１点よりもｂ１点寄りで膨らんでお
り、ｃ２点の凹み量はｄ２点の凹み量よりも小さい。

【０１０５】以上からも明らかなように、薄肉円筒状で
ある像担持体１１０は、軸方向に直交する平面方向に非
常に大きな可撓性を有していて、逆クラウン形状の硬質
ローラの表面に追従するようにして軸方向に連続的に変
形形状を変えて行く。

【０１０６】なお、以上の説明では、説明を分かりやす
くするために、完全には円柱形とはなっていない硬質ロ
ーラの例として、逆クラウン形状のローラ２００を用い
て説明したが、多少の凹凸のあるローラは逆クラウン形
状のローラを複数本連続させたものと同等であり、また
多少のテーパがついたローラは逆クラウン形状（または
クラウン形状）のローラの一部と同等であるから、像担
持体１１０は、完全には円柱形とはなっていない硬質ロ
ーラ（製造誤差程度の凹凸やテーパを有するローラ）に
対しても良好に確実かつ安定した状態で接触することと
なる。

【０１０７】上述した画像形成装置では、帯電手段２１
０、転写手段２４０が、像担持体１１０と接触して像担
持体１１０の内周面１１３が円筒部材１４０の外周面１
４５と当接するまで像担持体１１０を内方に撓ませる硬
質ローラで構成されているので、帯電位置および転写位
置においては、像担持体１１０とこれら硬質ローラ２１
０，２４０とを確実かつ安定した状態で接触させること
ができ、確実に像担持体１１０を帯電させ、あるいは像
を転写させることができる。

【０１０８】硬質ローラが、像担持体１１０と接触して
その内周面１１３が円筒部材１４０の外周面１４５と当
接するまで像担持体１１０を内方に撓ませると、像担持
体１１０は、硬質ローラと円筒部材１４０との間に挟ま
れた状態となる。このような状態においては、像担持体
１１０が硬質ローラに対して適度な圧接力で良好に確実
かつ安定した状態で接触することとなる。

【０１０９】（ｂ） この像担持体ユニット１００は、
像担持体１１０の内方に円筒部材１４０を配置するよう
にして、像担持体１１０の両端部１１１を一対の支持部
材１２０で支持することにより製造することができ、前
述した特公平４−６９３８３号公報記載の感光体ドラム
１（図１１〜図１３参照）のように弾性材料層を充填す
る必要がないから、簡単に製造することが可能である。

【０１１０】（ｃ） 支持部材１２０は、像担持体１１
０をその内方から弾性的かつ均一に支持する弾性部を有
するスペーサ１３０と、このスペーサ１３０で支持され
た像担持体１１０と円筒部材１４０とを固着する固着部
材１２１とを備えているから、特開昭５８−８６５５０
号のドラム状像担持体部材（図１４）に比べて製造が容
易であると共に、スペーサ１３０で支持された像担持体
１１０は円筒部材１４０に対してその間隔Ｓが円周方向
において等間隔すなわちほぼ真円状態で支持された状態
で固着部材１２１で固着されることとなる。したがっ
て、像担持体１１０の軸線方向への変位や振れが極めて
少ない安定した回転状態が得られることとなる。

【０１１１】（ｄ） 像担持体１１０の内方には、剛性
の円筒部材１４０が、その外周面１４５と像担持体１１
０の内周面１１３との間に像担持体１１０の許容変形量
δ２より小さな間隔Ｓを隔てて配置されているから、例
えば像担持体ユニット１００の交換作業時等にオペレー
タが誤って像担持体１１０の中央部を強く押圧したとし
ても、像担持体１１０は破損にいたる前に円筒部材１４
０によって支持されることとなるため破損しない。した
がって、この像担持体ユニット１００は、前述した特開
昭５８−８６５５０号公報に開示されたドラム状像担持
体部材（図１４参照）に比べて取扱い性に優れている。

【０１１２】（ｅ） 像担持体１１０を強く押圧しても
これが破損しないから、硬質ローラやクリーニングブレ
ード等の当接部材を強く当接させることができる。

【０１１３】（ｆ） スペーサ１３０は、円筒部材１４
０が像担持体１１０の内方に配置されたときに、円筒部
材１４０と像担持体１１０とで圧縮されることにより像
担持体１１０を弾性的に支持する構成であるから、この
スペーサ１３０を円筒部材１４０（または像担持体１１
０）に予め装着しておくことにより、より一層簡単に像
担持体ユニットを製造することができる。

【０１１４】（ｇ） スペーサ１３０が、像担持体１１
０をその内方からその円周方向において複数箇所かつ等
間隔で弾性的に支持する構成となっているので、スペー
サ１３０による弾性力が像担持体１１０の円周方向全体
に亙って良好に分散され、像担持体１１０が円筒部材１
４０に対してより均一に支持されることとなる。

【０１１５】（ｈ） 円筒部材１４０および支持部材１
２０が導電性を有しているので、画像形成に必要な像担
持体１１０に対する電気的導通をこれら円筒部材１４０
および支持部材１２０を通じて得ることができる。した
がって、別途導通手段を設ける必要がなくなる。

【０１１６】（ｉ） 支持部材１２０は、像担持体１１
０の端縁部１１１ａよりも多少中央側に位置しているの
で、像担持体１１０が円筒部材１４０に対してより一層
均一に支持されることとなり、より一層振れ精度の向上
が図られる。

【０１１７】詳しく説明すると、像担持体１１０を電鋳
法で構成した場合、その端縁部１１１ａには、カッティ
ングによるカエリやバリが生じることとなる。仮に、こ
のバリ等を除去することなく、支持部材１２０で像担持
体１１０の端縁部１１１ａを支持する構成とすると、バ
リ等による影響で、像担持体１１０の円筒部材１４０に
対する間隔Ｓが不均一になってしまうおそれがある。一
方、上記バリ等を除去しようとすると、薄肉円筒状であ
る像担持体１１０に新たな歪を加えたり、いたずらに変
形を増やすばかりでなく、非常に工数が掛かるという問
題も生じる。

【０１１８】これに対し、この実施の形態の像担持体ユ
ニットによれば、支持部材１２０が像担持体１１０の端
縁部１１１ａよりも多少中央側に位置しているので、像
担持体１１０に上記バリ等があってもその影響を受ける
ことなく、像担持体１１０を円筒部材１４０に対して均
一に支持することができ、一層振れ精度の向上を図るこ
とができる。

【０１１９】（ｊ）上述した画像形成装置においては、
硬質ローラである帯電ローラ２１０，転写ローラ２４０
が、像担持体１１０の周速と同一の周速度で回転するの
で、帯電ローラ２１０，転写ローラ２４０と像担持体１
１０との接触部すなわち帯電位置および転写位置におい
ては像担持体と各ローラとの間に相対速度差が生じな
い。したがって、接触部における摩擦が発生せず、これ
による振動挙動も生じないため、安定した接触回転が得
られることとなり、安定した帯電動作および転写動作が
得られることとなる。

【０１２０】また、上記振動挙動による像担持体１１０
の破損も生じ難くなり、信頼性が向上する。

【０１２１】なお、現像ローラ２３１の回転速度を、そ
の周速が像担持体１１０の周速と異なるようにした場
合、像担持体１１０は現像ローラ２３１との接触部にお
いて、現像ローラ２３１から摩擦力を受けることとなる
が、両者の当接は、像担持体１１０の内周面１１３と円
筒部材１４０の外周面１４５との間に間隔Ｓ１が形成さ
れる程度の当接であるから、像担持体１１０と現像ロー
ラ２３１との当接力は小さい。このため、両者間の摩擦
力も小さく、したがって、その変動による振動挙動も小
さくなり、現像ローラ２３１と像担持体１１０とは、比
較的安定した状態で接触し、回転することとなる。

【０１２２】＜第２の実施の形態＞図８は本発明に係る
像担持体ユニットの第２の実施の形態の要部を示す模式
図で、（ａ）は円筒部材およびスペーサを示す上半分の
側面図、（ｂ）は部分斜視図である。

【０１２３】この第２の実施の形態が、前述した第１の
実施の形態と異なる点は、スペーサの構造にあり、その
他の点に変わりはない。

【０１２４】この第２の実施の形態におけるスペーサ１
３３は、円筒部材１４０の外周面１４５に固着される薄
リング状の基部１３３ａと、この基部１３３ａの外周面
に突設された弾性部としての弾性突条１３３ｂとを備え
ており、前述した第１の実施の形態におけるスペーサ１
３０の弾性部がいわば点状の１２個の突起１３２であっ
たのに対し、弾性部が軸線方向に一定の長さを有する２
４個の弾性突条１３３ｂとなっている点でのみ第１の実
施の形態と異なっている。

【０１２５】弾性部がこのような突条１３３ｂである
と、像担持体１１０がより安定した状態で支持されるこ
ととなる。

【０１２６】また、個数が多いことによって、弾性部の
復原力が像担持体１１０に対して、より一層均一に作用
することとなり、結果として、像担持体１１０と円筒部
材１４０との間隔Ｓがより一層均一となる。

【０１２７】＜第３の実施の形態＞図９は本発明に係る
像担持体ユニットの第３の実施の形態の要部を示す模式
図で、（ａ）は円筒部材およびスペーサを示す上半分の
側面図、（ｂ）は部分斜視図、（ｃ）は図（ａ）の部分
拡大図、（ｄ）は作用説明図である。

【０１２８】この第３の実施の形態が、前述した第１の
実施の形態と異なる点は、スペーサの構造にあり、その
他の点に変わりはない。

【０１２９】この第３の実施の形態におけるスペーサ１
３４は、円筒部材１４０の外周面１４５に固着される金
属テープにエンボス加工を施すことにより、それ自身が
弾性部として構成されている。なお、エンボス加工によ
り形成される弾性突条１３４ｂの数は２４個である。

【０１３０】このようなスペーサ１３４は、図（ｄ）に
示すように像担持体１１０が装着されると、弾性突条１
３４ｂが押圧された状態となり、それ自身の弾性によっ
て内方から像担持体１１０を支持することとなる。

【０１３１】このようなスペーサ１３４は、金属テープ
にエンボス加工を施すことにより簡単に作成することが
できる。

【０１３２】また、スペーサ１３４によって像担持体１
１０と円筒部材１４０との導通がとられるので、この実
施の形態においては、接着剤１２１に必ずしも導電性を
持たせる必要がなくなる。

【０１３３】＜第４の実施の形態＞図１０は本発明に係
る像担持体ユニットの第４の実施の形態の要部を示す模
式図で、（ａ）は円筒部材およびスペーサを示す上半分
の部分斜視図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は作用説明図で
ある。

【０１３４】この第４の実施の形態が、前述した第１の
実施の形態と異なる点は、スペーサの構造にあり、その
他の点に変わりはない。

【０１３５】この第４の実施の形態におけるスペーサ１
３５は、全体として截頭円錐筒形状をなしており、円筒
部材１４０の外周面１４５に固着される薄リング状の基
部１３５ａと、この基部１３５ａから一体的に放射状に
形成された弾性部としての２４枚の可撓片１３５ｂとを
備えている。なお、円筒部材１４０にはスペーサ１３５
の基部１３５ａの固着を確実にするために、円環状の凹
部１４０ａを設けることが望ましい。

【０１３６】このようなスペーサ１３５は、像担持体１
１０を図（ｂ）に矢印Ｘ１で示すように円筒部材１４０
にかぶせると（円筒部材１４０を像担持体１１０に挿入
すると）、可撓片１３５ｂが矢印Ｙ方向に撓み、それ自
身の復原力によって図（ｃ）に示すように内方から像担
持体１１０を支持することとなる。

【０１３７】このようなスペーサ１３５は薄肉金属また
は合成樹脂を截頭円錐筒形状に成形し、これにスリット
１３５ｃを形成することにより簡単に作成することがで
きる。

【０１３８】また、スペーサ１３５を金属で作成した場
合には、これによって像担持体１１０と円筒部材１４０
との導通がとられるので、この実施の形態においては、
接着剤１２１に必ずしも導電性を持たせる必要がなくな
る。

【０１３９】

【実施例】以下、具体的な実施例について説明する。

【０１４０】＜像担持体１１０＞像担持体１１０の基材
は、厚さ５０μｍ、内径８５．３６ｍｍ、長さ４００ｍ
ｍのニッケル電鋳管とした。

【０１４１】感光層は、上記基材に下引き層を形成し、
厚さ２０μｍのＯＰＣ（有機感光層）をディッピングに
て形成した。

【０１４２】なお、基材としては、ニッケル電鋳管の
他、ステンレス、鉄鋼、アルミ、真鍮、銅等の合金から
なる薄肉金属パイプを用いることもできる。

【０１４３】また、基材としては薄肉樹脂パイプの表面
に、感光層からの電荷を移動させるための導電層を形成
したものを用いることもできる。薄肉樹脂パイプは、ポ
リエステル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、
ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ
アミド（ＰＡ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰ
Ｓ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（Ｐ
Ｐ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ナイロン（ＮＹ）、等を
押出成形、共押出成形、ブロー成形等で形成することが
でき、導電層は、金属薄層を蒸着、スパッタリング、メ
ッキ等により形成することができる。なお、薄肉樹脂パ
イプに導電性物質を分散させることにより基材に導電性
を持たせても良い。

【０１４４】＜円筒部材１４０＞パイプ状の円筒部材と
して、直径８４．９１ｍｍ、長さ４４０ｍｍ、厚さ２ｍ
ｍの鋼鉄製中空円筒を用いた。

【０１４５】円板状の側板１４２，１４３は、鋼鉄製の
切削部品で構成した。

【０１４６】円筒部材１４０は、これらを圧入、圧着、
接着等で一体に形成した後、防錆のためにニッケルメッ
キを施した。

【０１４７】なお、円筒部材１４０は、その全体を切削
加工により成形することもできる。

【０１４８】また、円筒部材１４０を合成樹脂で構成す
る場合には、これにアルミニウム、ニッケル、銅等の金
属を蒸着し、あるいはメッキ等で導電層を形成するか、
または、樹脂中に、カーボン等の導電材を入れて導電性
を付与する。

【０１４９】＜支持部材１２０＞スペーサ１３０は、そ
の基部１３１として金属テープを用い、この金属テープ
の外周面に、弾性印刷にて弾性突起１３２を形成した。

【０１５０】スペーサ１３３は、その基部１３３ａとし
て金属テープを用い、この金属テープの外周面に、弾性
印刷にて弾性突条１３３ｂを形成した。

【０１５１】スペーサ１３４は、金属テープにエンボス
加工を施して構成した。

【０１５２】スペーサ１３５は、薄肉金属を截頭円錐筒
形状に成形し、これにスリット１３５ｃを形成すること
により構成した。

【０１５３】固着部材１２１としては、導電性接着剤を
用いた。

【０１５４】円筒部材１４０の外周面１４５と像担持体
１１０の内周面１１３との間の間隔Ｓは０．２２５ｍｍ
とした。

【０１５５】＜硬質ローラ＞硬質ローラは具体的には次
のようにして構成することができる。

【０１５６】すなわち、硬質のローラ状基体の表面に抵
抗層を設けることによって構成する。

【０１５７】ローラ状基体としては、アルミニウム、ア
ルミニウム合金、鉄、銅等の金属を、切削、研磨等で、
振れ精度、表面精度を良好に加工する。表面はバフ加
工、ポリッシュ加工、スーパーフィニッシュ加工、ダイ
ヤモンド研削、センタレス研磨等で鏡面仕上げを施す。

【０１５８】または、合成樹脂例えば、ポリエステル、
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネ
ート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（Ｐ
Ａ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエ
チレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレ
ン（ＰＳ）、ナイロン（ＮＹ）、等をローラ状に成形
し、これにアルミニウム、ニッケル、銅等の金属を蒸
着、メッキ等で導電層を形成するか、または、樹脂中
に、カーボン等の導電材を入れ、導電性樹脂として導電
性を付与すれば良い。

【０１５９】抵抗層は、体積抵抗１０⁸〜１０¹⁴Ωｃｍ
の抵抗性樹脂を厚さ２μｍ〜１ｍｍ位に形成し中高抵抗
の表面層を形成する。抵抗性樹脂としては、ナイロン、
ポリウレタン、ポリエチレン等の薄膜樹脂に、カーボ
ン、アルミニウム、ニッケル等の導電性粒子を分散した
ものを採用することができる。また、ポリビニールアニ
リン等の導電性樹脂やイオン導電性樹脂を用いても良
い。

【０１６０】以上のような硬質ローラは、ローラ状基体
が硬質なため、鏡面仕上げが可能であり、これに形成さ
れた薄膜の樹脂の表面も極めて平滑である。

【０１６１】また、表面が薄膜の樹脂であるため、硬度
のバラツキや導電性のバラツキも少ない。

【０１６２】＜像担持体の変形状態を有限要素法にて解
析するために用いた各部材等＞図５および図７に示した
像担持体の変形状態を有限要素法にて解析するために用
いた各部材等の諸元は次の通りである。

【０１６３】 諸元 硬質ローラ２００の逆クラウン量δ３ ＝０．１３０ｍｍ 硬質ローラ２００の長さ ＝２２３ｍｍ 像担持体１１０の内径 ＝φ６０ｍｍ 像担持体の基体 ＝ニッケル電鋳管 像担持体の基体のヤング率 ＝２１０００Ｋｇ／ｍｍ² 像担持体の基体の厚さ ＝０．０５ｍｍ 像担持体の長さ ＝３００ｍｍ 硬質ローラの押し付け量δ４ ＝０．２３４ｍｍ 表示形態 ＝ワイヤーフレーム 像担持体の変形量倍率 ＝５０倍 使用した有限要素プログラム ：プロメカニカ（日本パラメトリック テクノロジー社） 以上、本発明の実施の形態および実施例について説明し
たが、本発明は上記の実施の形態または実施例に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜
変形実施可能である。

【０１６４】例えば、 （１）上記実施の形態では像担持体ユニットを感光体ユ
ニットとして説明したが、本発明の像担持体ユニット
は、これに限らず、中間転写媒体ユニットとしても構成
することができる。この場合、像担持体は薄肉円筒状の
中間転写体で構成される。

【０１６５】（２）弾性部である弾性突起１３２，弾性
突条１３３ｂ，１３４ｂ，可撓片１３５ｂの数は、それ
ぞれ複数であれば任意であるが、望ましくは４個以上、
より望ましくは８個以上、さらに望ましくは１２個以上
である。また、弾性部は、これらのように分割されたも
のでなく、連続したものであってもかまわない。

【０１６６】

【発明の効果】本発明によれば、硬質ローラ等の当接部
材との確実で安定した接触状態を得ることが可能である
とともに、製造が簡単でしかも取扱い性に優れた像担持
体ユニットが得られる。

【０１６７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る像担持体ユニットの第１の実施の
形態を用いた画像形成装置の要部を示す模式図。

【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ断面図で、主として像
担持体ユニットを示す図。

【図３】主としてスペーサの一例を示す模式図で、図
（ａ１）は像担持体１１０が装着される前の状態を示す
正断面図、図（ａ２）は図（ａ１）の部分左側面図、図
（ａ３）は作用説明図、図（ｂ１）は像担持体１１０が
装着された後の状態を示す正断面図、図（ｂ２）は図
（ｂ１）の部分左側面図、図（ｃ）は像担持体１１０が
装着された後の状態を示す左側面。

【図４】作用説明図。

【図５】作用説明図。

【図６】作用説明図。

【図７】作用説明図。

【図８】本発明に係る像担持体ユニットの第２の実施の
形態の要部を示す模式図で、（ａ）は円筒部材およびス
ペーサを示す上半分の側面図、（ｂ）は部分斜視図。

【図９】本発明に係る像担持体ユニットの第３の実施の
形態の要部を示す模式図で、（ａ）は円筒部材およびス
ペーサを示す上半分の側面図、（ｂ）は部分斜視図、
（ｃ）は図（ａ）の部分拡大図、（ｄ）は作用説明図。

【図１０】本発明に係る像担持体ユニットの第４の実施
の形態の要部を示す模式図で、（ａ）は円筒部材および
スペーサを示す上半分の部分斜視図、（ｂ）は断面図、
（ｃ）は作用説明図。

【図１１】従来技術の説明図。

【図１２】従来技術の説明図。

【図１３】従来技術の説明図。

【図１４】従来技術の説明図。

【符号の説明】

１００ 感光体ユニット １１０ 像担持体 １１１ 両端部 １１１ａ 端縁部 １１３ 内周面 １２０ 支持部材 １２１ 固着部材 １３０ スペーサ １４０ 円筒部材 １４５ 外周面

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可撓性を有する薄肉円筒状の像担持体
   と、この像担持体の内径よりも小さな外径を有し、像担
   持体の内方に配置される剛性の円筒部材と、この円筒部
   材と前記像担持体との間にあって像担持体の両端部を支
   持する一対の支持部材とを備え、 この支持部材は、前記像担持体をその内方から弾性的か
   つ均一に支持する弾性部を有するスペーサと、このスペ
   ーサで支持された像担持体と円筒部材とを固着する固着
   部材とを備え、 この支持部材によって前記像担持体は、その内周面と前
   記円筒部材の外周面との間に、像担持体の許容変形量よ
   り小さな間隔を隔てて支持されていることを特徴とする
   像担持体ユニット。
2. 【請求項２】 前記スペーサは、前記円筒部材が像担持
   体の内方に配置されたときに、円筒部材と像担持体とで
   圧縮されることにより前記像担持体を弾性的に支持する
   ことを特徴とする請求項１記載の像担持体ユニット。
3. 【請求項３】 前記スペーサは、前記像担持体をその内
   方からその円周方向において複数箇所かつ等間隔で弾性
   的に支持することを特徴とする請求項１または２記載の
   像担持体ユニット。
4. 【請求項４】 前記円筒部材および支持部材は、導電性
   を有していることを特徴とする請求項１，２，または３
   記載の像担持体ユニット。
5. 【請求項５】 前記支持部材は、前記像担持体の端縁部
   よりも多少中央側に位置していることを特徴とする請求
   項１，２，３，または４記載の像担持体ユニット。