JPH11282310A - 電子写真感光体用フランジ装着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ドラムとフランジの軸を常に一致させた状態
で圧入し、装着後のドラムの端部の真円度を悪化させる
ことのない電子写真感光体を画像装置に取り付ける装置
を提供する。 【解決手段】 中央通孔を有する円筒体の表面に、段部
を境として前方を小径とした嵌合部を設け、さらに、嵌
合部の前端部に傾斜面を設けた一対の合成樹脂製フラン
ジ１からなり、その一方が、嵌合部の前に複数個の尖状
端子を有するアース板を固定したアース付きフランジを
電子写真感光体ドラムに装着する装置で、（ａ）ドラム
受け台５５、（ｂ）ドラム３の両端に対向し、ドラムの
開口端にフランジ１の嵌合部を圧入装着するための一対
の圧入治具および（ｃ）一方の圧入治具を駆動する手段
を備え、しかも、圧入治具には、（ｄ）フランジ後端面
との接触面６２，６２′および（ｅ）フランジの中央通
孔の内径とほぼ同一の外径を有し、水平方向に突出する
取付ピン６１，６１′を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真感光体用
フランジの装着装置に関するものである。特に、精度よ
く圧入できて、装着後の感光体ドラム端部の真円度を損
なうことのない装着装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真感光体は、アルミニウムドラム
に酸化皮膜を形成した後、その外周面に感光性材料を塗
布することによって製造される。また、電子写真感光体
のドラムの両端には、プリンタやファクシミリ等の画像
形成装置側の支軸に取り付けるためのフランジが装着さ
れる。かかるフランジは、コストを低減するため、通
常、合成樹脂にて成形され、その一端面には、画像形成
時のドラムの帯電を防止するため、ドラムと装置側の接
地手段とを接続するアース板が設けられる。

【０００３】上記フランジに関し、特開平４−４５８２
８号公報、特開平４−２３７０８５号公報等には、先端
が先鋭に形成された尖状端子がフランジの外周に突出す
るアース板を使用することにより、フランジ装着時にド
ラムの内周面の酸化皮膜を削り取って確実に接地し得る
ようになされた構造が開示されている。

【０００４】また、本発明者は、さきに、ドラムの内周
面に弾性的に尖状端子を当接させ、しかも、ドラムの内
周面を特定の距離だけ削り取るようにするならば、端子
の削れ量もさほど大きくなく、導通性を十分に確保でき
ることを知得し、特定の構造のアース板を備えた電子写
真感光体用フランジ及び当該フランジを装着してなる電
子写真感光体を提案した（特開平８−２６２９２５号公
報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかして、このような
フランジをドラムに装着する際には、電子写真感光体ド
ラムを水平に保持するためのドラム受け台、ドラムの両
端に対向しドラムの開口端にフランジの嵌合部を圧入装
着するための一対の圧入治具および少なくとも一方の圧
入治具を駆動する手段を備えたフランジ装着装置を用
い、あらかじめ、ドラムの両端にフランジの嵌合部を人
手により斜めに仮づけしたものを、ドラム受け台に載置
し、圧入治具を駆動して圧入装着している。しかし、こ
の方法では、精度よく、すなわちドラムとフランジの軸
を常に一致させた状態で圧入することが難しく、往々に
して装着後のドラムの端部の真円度を悪化させ、電子写
真感光体を画像装置に取り付けたときに種々のトラブル
の原因となっていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、このような
圧入精度および真円度を向上することのできる、フラン
ジの構造およびその装着装置を提供すべく種々検討した
結果、ドラム端部と接触するフランジの前端面の形状に
よって圧入精度が左右されること、またドラム端部との
接触・圧入に際してフランジを保持する圧入治具を工夫
することによって、さらに圧入精度を向上できることを
知見し、本発明に達した。

【０００７】すなわち、本発明の要旨とするところは、
中央通孔を有する円筒体の表面に、段部を境として前方
を小径とした嵌合部を設け、さらに、該嵌合部の前端部
に傾斜面を設けた一対の合成樹脂製フランジからなり、
その少なくとも一方が、該嵌合部の前に複数個の尖状端
子を有するアース板を固定したアース付きフランジであ
る、電子写真感光体用フランジを電子写真感光体ドラム
に装着する装置であって、（ａ）ドラムを水平に保持す
るためのドラム受け台、（ｂ）ドラムの両端に対向し、
ドラムの開口端にフランジの嵌合部を圧入装着するため
の一対の圧入治具および（ｃ）少なくとも一方の圧入治
具を駆動する手段を備え、しかも、該圧入治具には、
（ｄ）フランジ後端面との接触面および（ｅ）フランジ
の中央通孔の内径とほぼ同一の外径を有し、水平方向に
突出する取付ピンを設け、また、（ｆ）アース付きフラ
ンジ用取付ピンは、該アース板と当接するに十分な長さ
を有する導電性ピンとしたことを特徴とする電子写真感
光体用フランジ装着装置に存する。

【０００８】また、本発明の別な要旨は、上記導電性ピ
ンは、導通検査回路を介して、導電性可動検査針と接続
されており、また、該検査針の先端は、フランジのドラ
ムへの装着直後に、ドラムの金属面と接触し、ドラムと
アース板間の電気的接続性の確認を行うように構成した
ことを特徴とする上記の電子写真感光体用フランジの装
着装置に存する。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、添付の図
面に基づいて説明する。図１は、電子写真感光体用フラ
ンジの平面図、一部破断側面図および底面図であり、図
２は、本発明装着装置の概念図であり、図３は、従来の
装着装置の概念図である。図中、１、１’はフランジ、
１０はギアー部、１１は嵌合部、１２は傾斜面、１３は
支持軸、１４は中央通孔、１５は段部、２はアース板、
２１は尖状端子、２２は弾性部、２３は固定具、３はド
ラム、３１は金属面、５は圧入装置、５０は架台、５１
は駆動手段、５２はアクチュエーター、５３は固定台、
５４は固定プレート、５５はドラム受け台、６、６’は
圧入治具、６１、６１’は取付ピン、６２、６２’は接
触面、７は検査針である。

【００１０】本発明において、電子写真感光体用フラン
ジは、中央通孔（１４）を有する円筒体の表面に、段部
（１５）を境として前方を小径とした嵌合部（１１）を
設けた、一対の合成樹脂製フランジ（１）、（１’）で
ある。この段部（１５）の後方には、通常、図示のよう
なギアー部（１０）を設け感光体ドラムの回転を助ける
が、その表面形状は、フランジを装着した感光体ドラム
を取り付けるべき、画像形成装置側の設計に応じて異な
る。また、フランジを構成する円筒体は、中央通孔（１
４）さえ保有すれば厚肉円筒体でも差し支えないが、通
常は図示のように、嵌合部（１１）等を設けた外筒とそ
の内径より小さい外径を有する同心の内筒である支持軸
（１３）とを一体に成形したもので、この支持軸（１
３）が中央通孔（１４）を保有する。しかして、この中
央通孔（１４）は、第一義的には、後に詳述する装着装
置の取付ピンを挿通するために必要であり、また特に、
後記アース付きフランジにあっては、画像形成装置の接
地手段との接続のためにも必要である。

【００１１】一対の合成樹脂製フランジの少なくとも一
方、図示の場合フランジ（１）が、その嵌合部（１１）
の前に、複数個の尖状端子（２１）を有するアース板
（２）を固定した、アース付きフランジであることが必
要である。図示のアース付きフランジ（１）の場合、ア
ース板を所定位置に固定するためのピンも、フランジと
一体に成形されている。さらに、アース板の尖状端子
（２１）の位置する近辺の嵌合部には、切り欠きを設け
て、フランジへの装着時の、該尖状端子の弾性変形に支
障がないように配慮している。

【００１２】本発明においては、一対のフランジの嵌合
部（１１）の前端部に傾斜面（１２）を設けることが必
要であるが、この面は、フランジ（１）、（１’）の成
形時に金型によって形成してもよいし、成形後の切削加
工によって形成してもよい。また、この面の傾斜角度
は、該嵌合部（１１）前端面に対して、通常５〜６０°
の範囲、好ましくは１０〜４５°の範囲から選ばれる。
この角度が大きすぎても、また小さすぎても、フランジ
を素管に挿入し難くなるので好ましくない。いずれにし
ても、角度の選定に当たっては、該傾斜面（１２）がド
ラムの被装着端面と接触したときに、該被接触端面の内
周縁が円滑に該傾斜面上を摺動し、ドラムとフランジと
が同軸的な位置に至ってから、両者の嵌合が行われるよ
うに配慮する。なお、ドラムの被接触端面の内周縁に面
取りが施されている場合には、その面取り角度との整合
を考慮して選定することも肝要である。

【００１３】また、フランジに固定するアース板（２）
は、複数個の尖状端子を有し弾性変形可能な導電性の板
であれば特に制限はないが、通常は、図示のように、円
形部、複数個の尖状端子（２１）および固定用の開口
（図示せず）を有する金属板からなり、各尖状端子（２
１）は、その基部において円形部から適度の角度をもっ
て折り曲げられて構成される。しかして、尖状端子（２
１）の折り曲げ角度、すなわち被装着ドラムの内周面に
対する接触角度は、３０〜９０°の範囲から選ばれる。
接触角度が、３０°未満の場合には、尖状端子（２１）
先端の削れによる平面化で酸化皮膜の削り取り機能が低
下し、また、９０°以上の場合には、フランジを素管に
挿入する際の妨げとなる。なお、アース板（２）の一部
を、図示のように画成して折り曲げ弾性部（２２）を形
成し、中央通孔（１４）に挿通される取付ピン等の先端
を弾力で押圧するように構成することもできる。

【００１４】また、このアース板（２）をフランジ
（１）に固定するには、例えば、ネジのような固定具
（２３）を用い、例えば、フランジと一体成形された固
定ピンの先端に位置を合わせた、アース板（２）の固定
用開口を通して固定する。固定具（２３）は、フランジ
の装着時および画像形成装置への取り付け使用時等に、
アース板にかかる前方向への押圧力にも十分抗し得るも
のであれば、特に制限はない。固定ピンの長さは、アー
ス板（２）がフランジ（１）の前端面よりは僅かに前方
の位置に固定されるように、選ばれる。

【００１５】アース板（２）の形状、特に尖状端子（２
３）以外の部分（図示の場合円形であり、便宜上、円形
部と称する）の外形は、前記嵌合部（１１）の前端部に
設けた傾斜面（１２）とフランジ前端面が形成する円
の、殆ど内側に位置させることができる形状であれば、
特に制限はない。ここで、殆ど内側というのは、傾斜面
（１２）のフランジ前端面に対する傾斜角度が小さい場
合には、アース板の円形部の形状自体が、または、アー
ス板の固定の際に生じる位置ズレによって円形部の一部
が、前記の円から若干はみ出すことがあっても差し支え
ないという意味である。言い換えれば、フランジ装着時
に、感光体ドラムの開口端内周縁が、傾斜面（１２）に
接触する前に、フランジ前面のアース板（２）の円形部
と接触することのない程度に、該円形部の形状を小さく
し、また、固定位置がズレないように注意することが肝
要である。また、この注意は、特に前記傾斜面（１２）
のフランジ前端面に対する傾斜角度が大きい場合ほど重
要である。

【００１６】本発明において、上記のフランジ（１）、
（１’）を電子写真感光体ドラム（３）に装着する、電
子写真感光体用フランジ装着装置（５）は、該感光体ド
ラム（３）を水平に保持するためのドラム受け台（５
５）、該ドラムの両端に対向しドラムの開口端にフラン
ジの嵌合部（１１）を圧入装着するための一対の圧入治
具（６）、（６’）および少なくとも一方の圧入治具を
駆動する駆動手段（５１）を備える。図示の場合は、架
台（５０）上に、駆動手段（５１）を固定する固定台
（５３）および固定プレート（５４）を固定し、駆動手
段（５１）には、アクチュエーター（５２）を介して圧
入治具（６’）を固定し可動側を構成し、また固定プレ
ート（５４）には、圧入治具（６）を固定して固定側を
構成した。もちろん、必要とあれば、固定側の構成を可
動側の構成と同一にすることも可能である。なお、図示
は省略したが、水平に保持されたドラム（３）の中心軸
と、前記可動側の圧入治具に取り付けられるフランジ
（１’）の中心軸とを一致させるためには、アクチュエ
ーター（５２）を、平行な複数本のエアシリンダー・シ
ャフトを圧入治具（６’）で束ねた構成とすることも肝
要である。

【００１７】しかして、一対の圧入治具（６）、
（６’）には、それぞれ、フランジ後端面との接触面
（６２）、（６２’）を設ける。特に、可動側において
は、駆動手段からの圧入力をフランジの前端面に有効に
伝達するために、十分な接触面積を有することが重要で
ある。また、一対の圧入治具（６）、（６’）には、そ
れぞれ、フランジ（１）、（１’）の中央通孔の内径と
ほぼ同一の外径を有し、水平方向に突出する取付ピン
（６１）、（６１’）を設ける。すなわち、感光体ドラ
ムの中心軸とフランジの中心軸を一致させるために、該
中央通孔（１４）の内径とほぼ同一の外径を有すること
が重要である。取付ピンの長さは、これに取り付けるフ
ランジによって相違するが、アース板を有しないフラン
ジ（１’）の取付ピン（６１’）は、挿通される中央通
孔の長さより若干長い程度でも十分であるが、アース付
きフランジ（１）用取付ピン（６１）は、アース板と当
接するに十分な長さと導電性が必要である。これによっ
て、フランジを圧入装着した直後にアース板と感光体ド
ラムとの間の電気的接続性をチェックすることが可能と
なる。

【００１８】すなわち、上記の電気的接続性を確認する
装置は、上記導電性ピン（６１）、導通検査回路（図示
せず）および導電性可動検査針（７）から構成される。
図示の場合、アース付きフランジ（１）取付用に圧入治
具（６）に設けた導電性ピン（６１）は、一端がアース
板と当接し、他端またはその他の部位が導通検査回路を
介して、導電性可動検査針（７）に接続される。また、
該検査針の先端は、フランジ装着直後にドラムの金属面
（３１）と接触する動作をする。この接触動作は、自動
的にまたは手動で行うことができる。この接触の際に、
アース板とドラムの間が電気的に接続されていれば、全
体の回路が閉じるので、これを導通検査回路が検出し、
表示または警報を行うようにすればよい。導通検査回路
には、例えば、電気抵抗測定器を組み込み、一定の抵抗
値１０Ω〜１０ｋΩとなったときに、表示または警報が
行われる。

【００１９】このような装着装置（５）を用いて、フラ
ンジ（１）、（１’）を感光体ドラム（３）に装着する
手順としては、まず、フランジおよびこれらを装着すべ
きドラムのサイズに合わせて、適切な圧入治具（６）、
（６’）を準備し、それぞれ固定プレート（５４）およ
びアクチュエーター（５２）に固定し、また、ドラム受
け台（５５）の位置および高さをあらかじめ調整してお
く。

【００２０】その後で、フランジ（１）、（１’）を、
それぞれ、圧入治具（６）、（６’）に取り付け、次い
で、ドラム受け台（５５）上にドラム（３）を載置す
る。その際、フランジ（１）、（１’）の取付は、通常
人手により、フランジの中央通孔に圧入治具のピン（６
１）、（６１’）を挿通させ、フランジ（１）、
（１’）の後端面が圧入治具の接触面（６２）、（６
３）と当接するまで押し込むことによって行われ、ま
た、感光体ドラム（３）は、両端面内側に予め接着剤を
塗布したものを、アース付きフランジ（１）を装着すべ
き開口端が、該フランジのアース板に殆ど密着する位置
に、載置する。

【００２１】これらのフランジ装着の準備が完了した
後、駆動手段（５１）を作動させてアクチュエーター
（５２）を伸長させ、フランジの嵌合部（１１）の後端
段部がドラム開口端の端面と接するまで、所定の速度
で、フランジ（１’）を前進させて、フランジの装着を
行う。フランジの装着は、まず可動側のフランジ
（１’）の嵌合部がドラム（３）の一方の開口端に挿入
され、次いでドラム（３）がドラム受け台（５５）上を
僅かに前進して、他方の開口端に固定側のフランジ
（１）の嵌合部が挿入される。両フランジの嵌合部の後
端段部（１５）がドラムの両開口端の端面と十分に接し
たところで、駆動手段（５１）の作動を停止する。この
ようにすれば、アクチュエーター（５２）の一回の伸長
動作の間に、感光体ドラム（３）の両端に一対のフラン
ジ（１）、（１’）を装着することが可能となる。

【００２２】また、フランジを装着した直後に、例え
ば、上記の駆動手段の作動停止と同期して、導電性検査
針（７）が降りてきて、ドラム端部の未塗布金属面（３
１）と接触させるようにすれば、フランジ装着に際し
て、感光体ドラムごとに、ドラムとアース板間の導電性
確認を行うことができるので、検査の省力化に有効であ
る。

【００２３】

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。

【００２４】なお、以下の実施例および比較例におい
て、諸物性の測定・評価は次のようにして行った。 ［圧入精度］振れ精度（両端支持）／ＪＩＳ Ｂ００２
１の測定は、（株）ミツトヨ社製のレーザースキャンマ
イクロメータＬＳＭ−１６１０Ｍを用いて行った。 ［ドラム端部の真円度］真円度／ＪＩＳ Ｂ００２１の
測定は、東京精密（株）社製ロンコム５０Ａを用いて行
った。

【００２５】（実施例）図１において、外径２８．５ｍ
ｍ、長さ５ｍｍの嵌合部（１１）と外径３０ｍｍ、長さ
１８ｍｍのギアー部（１０）を有する外筒、および、こ
れと同心の径８ｍｍの中央通孔（１４）を保有する外径
２２ｍｍ、長さ１０ｍｍの支持軸（１３）を有し、しか
も、該嵌合部（１１）の前端部は、その前端面から１．
５ｍｍの位置から４５°の傾斜面（１２）を設けたフラ
ンジ（１）を一体成形し、これに円形部の径２３ｍｍ、
尖状端子の折り曲げ角度３０°のアース板（２）をネジ
止め（２３）して、感光体ドラム装着用フランジ（１）
とした。一方、アース板を有しないフランジ（１’）と
しては、ほぼ、上記アース付きフランジ（１）からギア
ー部（１０）を除いた形状のものを使用した。

【００２６】図２に示す圧入装着装置（５）を用いて、
上記一対のフランジ（１）、（１’）を、電子写真感光
体ドラム（３）の両開口端に装着する作業を実行させ
た。作業成果は、上記フランジを装着した電子写真感光
体ドラム３点の平均の圧入精度（振れ精度／ＪＩＳ Ｂ
００２１）が３０μｍで、可動側端の真円度が１５μｍ
であった。なお、導電性可動検査針（７）を導通検査回
路（電気抵抗器およびブザーを含む）を介して導電性ピ
ン（６１）と接続し、上記装着作業と併行して、電気的
接続性確認を実施した。検査針（７）のドラム金属面
（３１）との接触動作も、フランジ装着と同期し自動化
した結果、人手を要したのは、フランジ（１）、
（１’）のピン（６１）、（６１’）への挿通作業と装
着後の感光体の移動作業のみとなった。

【００２７】（比較例）また、実施例において、あらか
じめ、ドラム（３）の両端に、同じ一対のフランジ
（１）、（１’）の嵌合部を人手により斜めに仮づけし
たものを、ドラム受け台に載置し、圧入治具として図３
に示すような、取付ピンを有しない圧入治具（６”）、
（６”）を用いた他は、全く同様にしてフランジ装着作
業を行った結果、圧入精度は５５μｍであり、真円度は
３５μｍであった。なお、電気的接続性確認のために
は、装着作業後さらに、別の場所で、接続性確認装置へ
の着脱作業でも人手を要した。

【００２８】

【発明の効果】本発明に従い、所定の電子写真感光体用
フランジおよびその装着装置を使用することにより、装
着後の感光体ドラム端部の真円度を損なうことなく、圧
入精度が向上させることが可能となった。また、フラン
ジの装着作業と併行して導電性確認を行うことにより、
検査の省力化を図ることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子写真感光体用フランジの平面図、一部破断
側面図および底面図。

【図２】本発明装着装置の概念図。

【図３】従来の装着装置の概念図。

【符号の説明】

１、１’ フランジ １０ ギアー部 １１ 嵌合部 １２ 傾斜面 １３ 支持軸 １４ 中央通孔 １５ 段部 ２ アース板 ２１ 尖状端子 ２２ 弾性部 ２３ 固定具 ３ ドラム ３１ 金属面 ５ 圧入装置 ５０ 架台 ５１ 駆動手段 ５２ アクチュエーター ５３ 固定台 ５４ 固定プレート ５５ ドラム受け台 ６、６’ 圧入治具 ６１、６１’ 取付ピン ６２、６２’ 接触面 ７ 検査針

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中央通孔を有する円筒体の表面に、段部を
   境として前方を小径とした嵌合部を設け、さらに、該嵌
   合部の前端部に傾斜面を設けた一対の合成樹脂製フラン
   ジからなり、その少なくとも一方が、該嵌合部の前に複
   数個の尖状端子を有するアース板を固定したアース付き
   フランジである、電子写真感光体用フランジを電子写真
   感光体ドラムに装着する装置であって、（ａ）ドラムを
   水平に保持するためのドラム受け台、（ｂ）ドラムの両
   端に対向し、ドラムの開口端にフランジの嵌合部を圧入
   装着するための一対の圧入治具および（ｃ）少なくとも
   一方の圧入治具を駆動する手段を備え、しかも、該圧入
   治具には、（ｄ）フランジ後端面との接触面および
   （ｅ）フランジの中央通孔の内径とほぼ同一の外径を有
   し、水平方向に突出する取付ピンを設け、また、（ｆ）
   アース付きフランジ用取付ピンは、該アース板と当接す
   るに十分な長さを有する導電性ピンとしたことを特徴と
   する電子写真感光体用フランジ装着装置。
2. 【請求項２】上記導電性ピンは、導通検査回路を介し
   て、導電性可動検査針と接続されており、また、該検査
   針の先端は、フランジのドラムへの装着直後に、ドラム
   の金属面と接触し、ドラムとアース板間の電気的接続性
   の確認を行うように構成したことを特徴とする請求項１
   に記載の電子写真感光体用フランジ装着装置。