JP5012868B2 - 軸受装置、ドラムユニットおよび画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、軸受装置、ドラムユニットおよび画像形成装置に関する。

電子写真方式のカラープリンタにおいて、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色に対応した感光ドラムを並列に配置した、いわゆるタンデム型のものが知られている。
このタンデム型のカラープリンタとして、本体ケーシングに対して、４つの感光ドラムを一体的に着脱可能な構成としたものが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

この提案に係る構成は、各感光ドラムを保持するドラムサブユニットと、これらのドラムサブユニットを感光ドラムの軸線方向の両側から挟む１対の側板とを備えている。両側板間には、各ドラムサブユニットに対応して、現像ローラを保持する現像カートリッジが着脱可能に装着される。そして、ドラムサブユニット、現像カートリッジおよび１対の側板は、ドラムユニットとして、本体ケーシングに対して着脱可能に装着される。

特開２００７−７２４２２号公報

１対の側板間に感光ドラムを保持させるための構成として、たとえば、感光ドラムの軸線方向の両端部にフランジ部材を固定し、そのフランジ部材を両側板に形成された貫通孔に固定された軸受部材に挿通して固定して、フランジ部材と軸受部材とを相対回転可能に設ける構成が考えられる。
しかし、この構成では、１対の側板間に熱膨張量の差が生じる場合があることを想定して、その熱膨張量差に起因する感光ドラムの位置ずれが生じるのを防止するために、フランジ部材を貫通孔に遊びを有する状態で挿通する必要がある。そのため、感光ドラムをフレームに対しての精度よく位置決めすることができない。

本発明の目的は、感光ドラムなどの回転体をフレームに対して精度よく位置決めすることができる、軸受装置、ドラムユニットおよび画像形成装置を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係るドラムユニットは、感光ドラムと、前記感光ドラムの軸線方向の端部に設けられるフランジ部材と、互いに異なる方向に延びる第１平面部および第２平面部を内周面に有する貫通穴が形成されたフレームと、前記フランジ部材が遊びを有した状態で内嵌され、前記貫通穴に対して前記第１平面部および前記第２平面部に接触するように内嵌される軸受部材と、前記軸受部材と一体的に形成され、前記フランジ部材を前記第１平面部と前記第２平面部との間に向けて押圧する押圧部材と、周面が前記感光ドラムに押圧される当接部材とを備え、前記押圧部材が前記フランジ部材を押圧する方向は、前記当接部材が前記感光ドラムを押圧する方向と同一方向であることを特徴としている。

また、本発明に係る画像形成装置は、感光ドラムと、前記感光ドラムの軸線方向の端部に設けられるフランジ部材と、互いに異なる方向に延びる第１平面部および第２平面部を内周面に有する貫通穴が形成されたフレームと、前記フランジ部材が遊びを有した状態で内嵌され、前記貫通穴に対して前記第１平面部および前記第２平面部に接触するように内嵌される軸受部材と、前記軸受部材と一体的に形成され、前記フランジ部材を前記第１平面部と前記第２平面部との間に向けて押圧する押圧部材と、周面が前記感光ドラムに押圧される当接部材とを備え、前記押圧部材が前記フランジ部材を押圧する方向は、前記当接部材が前記感光ドラムを押圧する方向と同一方向であることを特徴としている。

本発明によれば、フレームを貫通する貫通穴の内周面には、互いに異なる方向に延びる第１平面部および第２平面部が形成されている。回転体（感光ドラム）の軸線方向の端部には、フランジ部材が設けられる。フランジ部材には、軸受部材が外嵌される。軸受部材は、貫通穴に内嵌される。そして、押圧部材により、フランジ部材が第１平面部と第２平面部との間に向けて押圧される。これにより、フランジ部材が、軸受部材の内周面と接触した状態で、第１平面部および第２平面部の２面に対して位置決めされる。すなわち、フランジ部材は、回転体の軸線方向と直交する２方向に対して位置決めされる。その結果、回転体をフレームに対して精度よく位置決めすることができる。

図１は、本発明の一実施形態に係るカラープリンタの側断面図である。 図２は、ドラムユニットの右前側上方から見た斜視図であり、１つの現像カートリッジが装着され、その他の現像カートリッジが離脱された状態を示す。 図３は、ドラムユニットの平面図であり、ドラムユニットから１対の外側板を取り外した状態を示す。 図４は、左内側板の右前側上方から見た斜視図である。 図５は、左内側板におけるドラム支持孔の周辺部分の拡大図である。 図６は、１つの感光ドラムが右内側板および左内側板間に装着された状態を示す斜視図である。 図７は、右軸受部材を示す斜視図である。 図８は、右軸受部材を示す斜視図である。 図９は、左軸受部材を示す斜視図である。 図１０は、左軸受部材を示す斜視図である。 図１１は、右内側板に右軸受部材が取り付けられた状態を説明するための斜視図である。 図１２は、左内側板に左軸受部材が取り付けられた状態を説明するための斜視図である。 図１３は、ドラムユニットに現像カートリッジが装着されたときの、現像ローラと感光ドラムとの位置関係を示す模式的な側面図である。

以下では、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
１．プリンタ
画像形成装置の一例としてのプリンタ１は、タンデム型のカラープリンタである。プリンタ１の本体ケーシング２内には、ドラムユニット３が装着されている。このドラムユニット３は、本体ケーシング２の前面に設けられたカバー４を開けて、本体ケーシング２に対して着脱可能となっている。

なお、以下の説明において、カバー４が設けられる側（図１における左側）を前側（正面側）とし、その反対側（図１における右側）を後側（背面側）とする。また、カラープリンタ１を前側から見たときを左右の基準とする。
ドラムユニット３には、４つの回転体の一例としての感光ドラム５が備えられている。４つの感光ドラム５は、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各色に対応して設けられ、前後方向に沿って、前側からブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの順に等間隔に並列に配置されている。

また、ドラムユニット３には、各感光ドラム５に対応して、スコロトロン型帯電器６と、現像カートリッジ７とが備えられている。現像カートリッジ７は、感光ドラム５にトナー（現像剤）を供給するための現像ローラ８を備えている。各現像カートリッジ７は、ドラムユニット３に対して着脱可能に装着されている。
ドラムユニット３の上方には、各色に対応した４本のレーザビームを出射する露光器９が配置されている。

感光ドラム５の回転に伴って、感光ドラム５の表面は、スコロトロン型帯電器６からの放電によって一様に帯電された後、露光器９からのレーザビームにより選択的に露光される。この露光によって、感光ドラム５の表面から電荷が選択的に除去され、感光ドラム５の表面に静電潜像が形成される。静電潜像が現像ローラ８に対向すると、現像ローラ８から静電潜像にトナーが供給される。これによって、感光ドラム５の表面にトナー像が形成される。

なお、露光器９に代えて、４つのＬＥＤアレイが各感光ドラム５に対応して設けられてもよい。
本体ケーシング２の底部には、用紙Ｐを収容する給紙カセット１０が配置されている。給紙カセット１０に収容されている用紙Ｐは、各種ローラにより、搬送ベルト１１上に搬送される。搬送ベルト１１は、４つの感光ドラム５に下方から対向して配置されている。感光ドラム５に対して搬送ベルト１１の上側部分を挟んで対向する各位置には、転写ローラ１２が配置されている。搬送ベルト１１上に搬送された用紙Ｐは、搬送ベルト１１の走行により、搬送ベルト１１と各感光ドラム５との間を順次に通過する。そして、感光ドラム５の表面上のトナー像は、用紙Ｐと対向したときに、転写ローラ１２に印加された転写バイアスによって、用紙Ｐに転写される。

搬送ベルト１１に対して用紙Ｐの搬送方向における下流側には、定着器１３が設けられている。トナー像が転写された用紙Ｐは、定着器１３に搬送される。定着器１３では、加熱および加圧により、トナー像が用紙Ｐに定着される。トナー像が定着した用紙Ｐは、各種ローラにより、本体ケーシング２の上面の排紙トレイ１４に排出される。
２．ドラムユニット
図２に示すように、ドラムユニット３は、４つの感光ドラム５、４つの現像カートリッジ７、４つのドラムサブユニット２０、フロントビーム２１、リヤビーム２２、フレームの一例としての右内側板２４および左内側板２５、ならびに１対の右外側板２７および左外側板２８が一体となって、本体ケーシング２（図１参照）内に対してスライド自在に着脱される。
（１）ドラムサブユニット
４つのドラムサブユニット２０は、右内側板２４および左内側板２５間において、前後方向に間隔を空けて配置されている。各ドラムサブユニット２０は、樹脂からなり、左右方向に細長く、前側下方に開放された略三角柱状に成形されている。各ドラムサブユニット２０には、図１に示す帯電器６と、感光ドラム５の表面のクリーニングのためのクリーニング部材（図示せず）が保持されている。
（２）フロントビーム
フロントビーム２１は、樹脂からなる。フロントビーム２１は、１対の右内側板２４および左内側板２５の前端部間に架設されている。

フロントビーム２１は、支持軸２９を保持している。支持軸２９は、フロントビーム２１を左右方向に貫通し、さらに右内側板２４、左内側板２５、右外側板２７および左外側板２８を貫通して、右外側板２７および左外側板２８から左右方向外方に突出している。
フロントビーム２１の前面における左右方向中央部には、手前側把持部３０が一体的に形成されている。手前側把持部３０は、平面視略コ字状をなし、その各遊端部がフロントビーム２１に連結されている。
（３）リヤビーム
リヤビーム２２は、樹脂からなる。リヤビーム２２は、１対の右内側板２４および左内側板２５の後端部間に架設されている。

リヤビーム２２の上面における左右方向中央部には、奥側把持部３１が一体的に形成されている。奥側把持部３１は、背面視略Ｕ字状をなし、その各遊端部がリヤビーム２２に連結され、後側下方から前側上方に傾斜して、リヤビーム２２から斜め上方に突出するように設けられている。
（４）内側板
右内側板２４および左内側板２５は、同一のプレス型を用いた金属板のプレス加工により作製され、同一の形状を有している。なお、以下では、左内側板２５を取り上げて、その構成について説明する。

図３および図４に示すように、左内側板２５は、前後方向に延びる略細長矩形板状に形成されている。左内側板２５の前端部および後端部は、それぞれフロントビーム２１およびリヤビーム２２に対して左右方向において対向している。
左内側板２５の前端部は、前側上方に向けて延びている。この左内側板２５の前端部には、支持軸２９が挿通される支持軸挿通孔５１が貫通形成されている。

左内側板２５の後端部は、側面視略Ｌ字状に形成されている。左内側板２５の後端部には、その後端縁から略Ｖ字状に切り欠いた形状の切欠部５３が形成されている。切欠部５３は、図１に示すように、ドラムユニット３が本体ケーシング２に対して装着された状態で、本体ケーシング２内における後側に左右方向にわたって架設された本体基準軸３４を受け入れて、その本体基準軸３４に上方および前方から当接する。

左内側板２５には、４つのドラム支持孔３２が前後方向に一定間隔を空けて形成されている。
（４−１）ドラム支持孔
図５に示すように、貫通穴の一例としてのドラム支持孔３２の内面は、４つの直線部６０と、４つの湾曲部６１とを有している。

４つの直線部６０は、上下方向に延び、前後方向に互いに対向する２つの縦直線部６３と、前後方向に延び、上下方向に互いに対向する２つの横直線部６４とからなる。後側の縦直線部６３は、後述する感光ドラム５のフランジ部材８１を位置決めするための第１平面部をなしている。また、下側の横直線部６４は、後述する感光ドラム５のフランジ部材８１を位置決めするための第２平面部をなしている。

４つの湾曲部６１は、互いに直交する２つの直線部６０を連結し、ドラム支持孔３２の径方向外側に向けて膨出した形状に形成されている。これにより、ドラム支持孔３２は、側面視において、各頂点が丸みを帯びた略四角形状に形成されている。
（４−２）係止溝
左内側板２５の下端縁において、ドラム支持孔３２の中心と上下方向に重なる位置には、その下端縁から上方へ略矩形状に窪む軸受係止溝７０が形成されている。また、左内側板２５の下端縁において、軸受係止溝７０に対して前側および後側にそれぞれ間隔を空けた位置には、その下端縁から上方へ略矩形状に窪むクリップ係止溝７１が形成されている。

また、各ドラム支持孔３２の上方において、左内側板２５の上端縁は、前側上方へ傾斜し、各ドラム支持孔３２の中心と上下方向に対向する位置で下方へ延び、さらに横直線部６４と平行をなして前方へと延びる形状に形成されている。これにより、左内側板２５の上端縁は、段差を有しており、この段差の一段低い部分が所定部の一例としての被係止部７２となっている。被係止部７２には、後述する右軸受部材９０（左軸受部材９１）の第１係止部１０１（第２係止部１１０）が係止される。
（５）外側板
図２に示すように、１対の右外側板２７および左外側板２８は、たとえば、繊維強化樹脂からなる。右外側板２７および左外側板２８は、右内側板２４および左内側板２５と比較して、上下方向に幅広かつ前後方向にほぼ同じ長さを有する側面視略細長矩形板状に形成されている。右外側板２７および左外側板２８の前端部および後端部は、それぞれフロントビーム２１およびリヤビーム２２に対して左右方向において対向している。

右外側板２７および左外側板２８の前端部は、右外側板２７および左外側板２８の途中部よりも上下方向に幅狭に形成されており、それらの下端縁が前側上方に向けて傾斜している。また、右外側板２７および左外側板２８の後端部は、右外側板２７および左外側板２８の途中部よりも上下方向に幅狭に形成されており、それらの下端縁が後側上方に向けて傾斜している。

右外側板２７および左外側板２８の後端部には、右内側板２４および左内側板２５の切欠部５３（図４参照）と左右方向に対向する位置に、切欠部５３とほぼ同じ形状の切欠部３３が形成されている。切欠部３３は、ドラムユニット３が本体ケーシング２に対して装着された状態で、本体基準軸３４に干渉しない。
（６）感光ドラム
感光ドラム５は、図６に示すように、円筒状のドラム本体８０と、ドラム本体８０の両端部にそれぞれ相対回転不能に嵌合される２つのフランジ部材８１とを備えている。

ドラム本体８０は、その最表層が正帯電性の感光層により形成される。
フランジ部材８１は、樹脂材料からなり、ドラム本体８０の両端部に、その一部が挿入されている。左側のフランジ部材８１の左側端面には、本体ケーシング２内に設けられた後述する駆動伝達部１１２（図２参照）が結合される結合溝（図示せず）が設けられている。これにより、図１に示すように、ドラムユニット３が本体ケーシング２内に装着された状態で、感光ドラム５に駆動伝達部１１２からの駆動力が伝達され、感光ドラム５を回転駆動させることができる。また、フランジ部材８１は、右内側板２４および左内側板２５に形成されたドラム支持孔３２の径よりも小さい外径を有している。

右側のフランジ部材８１は、軸受部材の一例としての右軸受部材９０を介して、右内側板２４に回転可能に支持されている。また、左側のフランジ部材８１は、軸受部材の一例としての左軸受部材９１を介して、左内側板２５に回転可能に支持されている。
（７）軸受部材
（７−１）右軸受部材
右軸受部材９０は、樹脂材料から形成され、図７，８に示すように、円筒状に形成された筒状部９２と、筒状部９２の空洞部分内に形成され、筒状部９２と同心円筒状をなすシャフト保持部９３と、筒状部９２の外周面において、筒状部９２の軸線方向途中部から外方へ広がる円環板状の鍔部の一例としての鍔部９４とを一体的に備えている。

筒状部９２は、右内側板２４に形成されたドラム支持孔３２（図４参照）の内周面とほぼ同じ外径を有し、右側のフランジ部材８１の外周面よりもわずかに大きな内径を有している。
筒状部９２には、その一方側端面から鍔部９４に向けて切り欠かれた形状の１対のスリット９５が、筒状部９２の周方向に間隔を空けて設けられている。これにより、１対のスリット９５に挟まれた部分は、押圧部材９６をなしている。

押圧部材９６（１対のスリット９５）は、右軸受部材９０が右内側板２４のドラム支持孔３２に保持されたときに、前側の縦直線部６３と上側の横直線部６４との間に配置される。言い換えると、押圧部材９６は、右軸受部材９０が右内側板２４のドラム支持孔３２に保持されたときに、第１平面部をなす後側の縦直線部６３と第２平面部をなす下側の横直線部６４に対向する。また、押圧部材９６の先端部の内周面には、突起部９７が形成されている。

なお、右軸受部材９０の構成についての説明では、鍔部９４に対して押圧部材９６が配置されている側を押圧部材側という。
また、筒状部９２の押圧部材側と反対側の端面には、筒状部９２の端部を封止する封止部９８が筒状部９２と一体的に形成されている。封止部９８には、シャフト貫通孔９９がその厚さ方向に貫通して形成されている。

シャフト貫通孔９９は、シャフト保持部９３の空洞部分と連通するように、封止部９８の中央部分に設けられている。
右軸受部材９０には、筒状部９２（シャフト保持部９３）の中心軸線に沿って、棒状のシャフト８３が設けられている。シャフト８３の一端部は、シャフト貫通孔９９およびシャフト保持部９３に挿通され、封止部９８よりも押圧部材側と反対側に突出している。また、シャフト８３の他端部は、その先端が先細り形状に形成されている。

鍔部９４の外周縁には、２つの係止部１０１がシャフト８３の軸線に対して互いに対向する位置に形成されている。係止部１０１は、延長部１１５、支持部１１６および係止突起１１７を一体的に備えている。
延長部１１５は、鍔部９４の外周縁から筒状部９２の径方向外側に向けて開放される側面視コ字状に形成されている。

支持部１１６は、延長部１１５に対して押圧部材側から対向するように設けられている。
係止突起１１７は、支持部１１６の押圧部材側と反対側の面に設けられ、延長部１１５のコ字状部の内側を挿通するように押圧部材側と反対側に延びている。
係止突起１１７には、その先端から基端に向けて、筒状部９２の中心軸線に向かうように傾斜する傾斜面１１８が形成されている。傾斜面１１８の基端部側の端縁と鍔部９４の他方側面との間には、右内側板２４の左右方向の厚さとほぼ同じ間隔が設けられている。
（７−２）左軸受部材
左軸受部材９１は、樹脂材料から形成され、図９，１０に示すように、円筒状に形成された筒状部１０５と、筒状部１０５の一方側の周端縁から外方に広がる円環板状の鍔部の一例としての鍔部１０６とを一体的に備えている。

筒状部１０５は、左内側板２５に形成されたドラム支持孔３２（図４参照）の内周面とほぼ同じ外径を有し、左側のフランジ部材８１の外周面よりもわずかに大きな内径を有している。
筒状部１０５には、鍔部１０６が設けられた側とは反対側の端面から鍔部１０６に向けて切り欠かれた形状の１対のスリット１０７が、筒状部１０５の周方向に間隔を空けて設けられている。これにより、１対のスリット１０７に挟まれた部分は、押圧部材１０８をなしている。

押圧部材１０８（１対のスリット１０７）は、左軸受部材９１が左内側板２５のドラム支持孔３２に保持されたときに、前側の縦直線部６３と上側の横直線部６４との間に配置される。言い換えると、押圧部材１０８は、左軸受部材９１が左内側板２５のドラム支持孔３２に保持されたときに、第１平面部をなす後側の縦直線部６３と第２平面部をなす下側の横直線部６４に対向する。また、押圧部材１０８の先端部の内周面には、突起部１０９が形成されている。

なお、左軸受部材９１の構成についての説明では、鍔部１０６に対して押圧部材１０８が配置されている側を押圧部材側という。
鍔部１０６の外周縁には、２つの係止部１１０がシャフト８３の軸線に対して互いに対向する位置に形成されている。係止部１１０は、延長部１１９および係止突起１２０を一体的に備えている。

延長部１１９は、鍔部１０６の外周縁から筒状部１０５の径方向外側に向けて延びる側面視略矩形状に形成されている。
係止突起１２０は、延長部１１９の先端部（筒状部１０５の径方向外側端部）から一方側（鍔部１０６に対して、筒状部１０５が設けられている側）に延びる板状に形成されている。

これにより、延長部１１９および係止突起１２０は、全体として断面Ｌ字状をなしている。
（８）ドラムユニットに対する感光ドラムの取り付け
ドラムユニット３に対する感光ドラム５の取り付けは、図３に示すように、４つのドラムサブユニット２０、フロントビーム２１、リヤビーム２２および１対の内側板（右内側板２４および左内側板２５）が組み立てられた状態で行われる。

具体的には、まず、４つのドラムサブユニット２０が前後方向に一定間隔を空けて配置される。そして、最前方のドラムサブユニット２０に対して前方に間隔を空けて、フロントビーム２１が配置される。また、最後方のドラムサブユニット２０に対して後方にわずかな間隔を空けて、リヤビーム２２が配置される。
その後、フロントビーム２１、４つのドラムサブユニット２０およびリヤビーム２２の右側に右内側板２４が配置されるとともに、それらの左側に左内側板２５が配置される。そして、図示しない複数のねじを介して、フロントビーム２１、４つのドラムサブユニット２０およびリヤビーム２２に対し、各内側板２３が組み付けられる。

フロントビーム２１、４つのドラムサブユニット２０およびリヤビーム２２に対して、各内側板２３が組み付けられた後、感光ドラム５の取り付けが行われる。
まず、感光ドラム５の右側端部に右軸受部材９０が装着される。具体的には、右側のフランジ部材８１が筒状部９２の内側に挿入される。このとき、筒状部９２に形成された押圧部材９６の突起部９７がフランジ部材８１の外周面に対して弾性的に接触する。これにより、フランジ部材８１が全体的に押圧部材９６から離間する方向に押圧される。また、フランジ部材８１に右軸受部材９０が外嵌された状態で、感光ドラム５の内側には、シャフト保持部９３に保持されたシャフト８３が挿入される。

その後、右内側板２４のドラム支持孔３２に対して、感光ドラム５の右端部に装着された右軸受部材９０が装着される。具体的には、まず、右軸受部材９０がドラム支持孔３２に左側から対向するように感光ドラム５が配置される。その後、感光ドラム５が全体的に右方へ進出することにより、右軸受部材９０は、筒状部９２の外周面をドラム支持孔３２の４つの直線部６０に接触させつつ、ドラム支持孔３２に挿入される。このとき、係止部１０１における係止突起１１７の傾斜面１１８が右内側板２４の上端縁（被係止部７２）および下端縁（軸受係止溝７０）に左側から当接する。そして、右軸受部材９０がさらに右方へ移動されることにより、右内側板２４の上端縁および下端縁が傾斜面１１８上を移動するとともに、係止突起１１７がその当接方向外側に弾性的に変形する。鍔部９４が右内側板２４の左側面に当接すると、それ以上の右軸受部材９０の右方への移動が規制される。また、右内側板２４の上端縁および下端縁が傾斜面１１８を乗り越えるとともに、係止突起１１７の変形が復元することにより、傾斜面１１８と鍔部９４との間に右内側板２４が挟み込まれる。これにより、２つの係止部１０１が右内側板２４の被係止部７２および軸受係止溝７０に係止される。

また、この状態で、筒状部９２の外周面と湾曲部６１との間には、隙間が形成されている。
右軸受部材９０がドラム支持孔３２に嵌合された状態で、押圧部材９６が前側の縦直線部６３と上側の横直線部６４との間に配置されていることにより、フランジ部材８１は、第１平面部をなす後側の縦直線部６３と、第２平面部をなす下側の横直線部６４との間に向けて押圧される。右軸受部材９０の外周面が４つの直線部６０に接して固定され、フランジ部材８１が第１平面部および第２平面部の間に向けて押圧されることにより、フランジ部材８１は、その外周面が右軸受部材９０の筒状部９２の内周面に接触した状態で、第１平面部および第２平面部の２面に対して位置決めされる。これにより、感光ドラム５の右端部の位置決めが達成される。

その後、左内側板２５および感光ドラム５の左端部（左側のフランジ部材８１）に対して、左軸受部材９１が装着される。具体的には、左内側板２５のドラム支持孔３２から左側のフランジ部材８１が露出した状態で、左側のフランジ部材８１の外周面とドラム支持孔３２との間に、左軸受部材９１の筒状部１０５（図９参照）が挿入される。
このとき、筒状部１０５に形成された押圧部材１０８の突起部１０９がフランジ部材８１の外周面に対して弾性的に接触する。これにより、フランジ部材８１が全体的に押圧部材１０８から離間する方向に押圧される。

また、右軸受部材９０と同様に、左軸受部材９１の筒状部１０５の外周面がドラム支持孔３２の４つの直線部６０に接触した状態で、ドラム支持孔３２に挿入される。この状態で、筒状部１０５の外周面と湾曲部６１との間には、隙間が形成されている。
左軸受部材９１がドラム支持孔３２に嵌合された状態で、押圧部材１０８が前側の縦直線部６３と上側の横直線部６４との間に配置されていることにより、フランジ部材８１は、第１平面部をなす後側の縦直線部６３と、第２平面部をなす下側の横直線部６４との間に向けて押圧される。左軸受部材９１の外周面が４つの直線部６０に接して固定され、フランジ部材８１が第１平面部および第２平面部の間に向けて押圧されることにより、フランジ部材８１は、その外周面が左軸受部材９１の筒状部１０５の内周面に接触した状態で、第１平面部および第２平面部の２面に対して位置決めされる。これにより、感光ドラム５の左端部の位置決めが達成される。

一方、左軸受部材９１のドラム支持孔３２への装着が完了した時点で、鍔部１０６は、左内側板２５の外側面（左側面）に当接している。これにより、それ以上の左軸受部材９１の右方への移動が規制され、左軸受部材９１が左右方向（感光ドラム５の軸方向）に位置決めされる。また、上側の係止突起１２０が左内側板２５の上端縁（被係止部７２）に上方から接触するとともに、下側の係止突起１２０が左内側板の下端縁（軸受係止溝７０）に下方から接触する。これにより、２つの係止部１１０が、左内側板２５の軸受係止溝７０および被係止部７２に係止され、左軸受部材９１の左右方向の位置決め状態が保持される。

その後、図６に示すように、シャフト８３における右軸受部材９０の封止部９８（図８参照）よりも右側に突出した部分にクリップ部材１１１が取り付けられる。クリップ部材１１１は、略コ字状に形成され、その各遊端部が屈曲されて、右内側板２４のクリップ係止溝７１にそれぞれ係止される。これにより、ドラムユニット３に対する感光ドラム５の取り付けが完了する。

４つの感光ドラム５の取り付けが完了した後は、右内側板２４および左内側板２５の左右方向外側に、外側板２６が配置される。そして、図示しないねじを介して、右内側板２４および左内側板２５、フロントビーム２１、４つのドラムサブユニット２０、ならびにリヤビーム２２に対して、右外側板２７および左外側板２８が組み付けられる。これにより、ドラムユニット３の組み立てが完了する。
（９）ドラムユニットに対する現像カートリッジの装着
ドラムユニット３の組み立てが完了した後、ドラムユニット３には、各色に対応した現像カートリッジ７が装着される。具体的には、図２に示すように、各外側板２６の内側面には、案内溝１１３が形成されている。案内溝１１３は、前後方向に沿って等間隔に４つ設けられ、外側板２６の内側面において、その上端縁から感光ドラム５に向けて延びる１対の突条によりそれぞれ構成されている。この１対の突条の間に沿って、現像カートリッジ７が下方へと案内されることにより、現像カートリッジ７のドラムユニット３に対する装着が完了する。

ドラムユニット３に対する現像カートリッジ７の装着が完了する直前の状態で、現像カートリッジ７の移動方向は、押圧部材９６，１０８によるフランジ部材８１の押圧方向Ｂと同一方向になる。したがって、現像カートリッジ７に設けられた現像ローラ８の周面が感光ドラム７の周面に対して当接する当接方向Ａは、押圧方向Ｂと同一方向となる。
３．感光ドラムの接地
感光ドラム５のドラム本体８０（図６参照）内における右側端部には、図示しないアース部材が設けられている。アース部材は、ドラム本体８０の内周面に接触し、その軸線と直交する平面に延びる円板状に形成されている。

右側のフランジ部材８１に対する右軸受部材９０の取り付けが完了した状態で、右軸受部材９０に設けられたシャフト８３は、感光ドラム５の内側に挿入され、アース部材（図示せず）と接触する。これにより、感光ドラム５とシャフト８３とは、電気的に接続されている。また、図６に示すように、シャフト８３の右端部には、クリップ部材１１１が取り付けられている。クリップ部材１１１の各遊端部が右内側板２４のクリップ係止溝７１にそれぞれ係止されているため、シャフト８３と右内側板２４とは、電気的に接続されている。すなわち、感光ドラム５のドラム本体８０は、アース部材、シャフト８３およびクリップ部材１０１を介して、右内側板２４に対して電気的に導通可能に接続されている。

図１に示すように、本体ケーシング２内にドラムユニット３が装着された状態では、右内側板２４および左内側板２５の切欠部５３（図４参照）に本体基準軸３４が入り込み、本体基準軸３４を介して、右内側板２４および左内側板２５を接地することができる。また、右内側板２４と感光ドラム５とがアース部材、シャフト８３およびクリップ部材１１１を介して電気的に接続されているため、アース部材８２、シャフト８３、クリップ部材１１１、右内側板２４および本体基準軸３４を介して、感光ドラム５を接地することができる。
４．本体ケーシング
（１）ドラムユニットの本体ケーシング内に対する着脱
図１を参照して、ドラムユニット３の本体ケーシング２内に対する装着の際には、まず、本体ケーシング２のフロントカバー３が開かれる。そして、ドラムユニット３が後方へ移動されることにより、ドラムユニット３が本体ケーシング２内へ案内される。そして、右内側板２４および左内側板２５の切欠部５３（図４参照）が本体基準軸３４に当接すると、それ以上のドラムユニット３の押し込みが規制される。これにより、ドラムユニット３の本体ケーシング２内に対する装着が完了する。

なお、ドラムユニット３の本体ケーシング２からの離脱は、上記の手順と逆の手順で行うことができる。
（２）感光ドラムに対する駆動力の入力
図２に示すように、本体ケーシング２内にドラムユニット３が装着された状態で、各感光ドラム５の左端部と左右方向に対向する位置には、感光ドラムに駆動力を伝達するためのギアの一例としての駆動伝達部１１２がそれぞれ配置されている。各駆動伝達部１１２は、ドラムユニット３が本体ケーシング２内に装着された後、右方へと進出し、各左側のフランジ部材８１の左端面に設けられた結合溝（図示せず）に接続される。これにより、各感光ドラム５に対して駆動伝達部１１２から駆動力を伝達させることができ、各感光ドラム５を回転駆動させることができる。

また、各駆動伝達部１１２が各フランジ部材８１の結合溝に接続された後、各駆動伝達部１１２は、さらに右方へと進出する。これにより、各フランジ部材８１を介してドラムユニット３が全体的に右方へと移動される。これにより、ドラムユニット３の左右方向の位置決めが達成される。
５．作用効果
以上のように、右内側板２４および左内側板２５を貫通するドラム支持孔３２の内周面には、互いに異なる方向に延びる第１平面部（後側の縦直線部６３）および第２平面部（下側の横直線部６４）が形成されている。感光ドラム５の軸線方向の両端部には、フランジ部材８１が設けられる。フランジ部材８１には、右軸受部材９０および左軸受部材９１が外嵌される。右軸受部材９０および左軸受部材９１は、ドラム支持孔３２に内嵌される。そして、押圧部材９６，１０８により、左右のフランジ部材８１が第１平面部と第２平面部との間に向けて押圧される。これにより、右側のフランジ部材８１が、右軸受部材９０の内周面と接触した状態で、第１平面部および第２平面部の２面に対して位置決めされる。また、左側のフランジ部材８１が、左軸受部材９１の内周面と接触した状態で、第１平面部および第２平面部の２面に対して位置決めされる。すなわち、フランジ部材８１は、上下方向および前後方向の２方向に対して位置決めされる。その結果、感光ドラム５を右内側板２４および左内側板２５に対して精度よく位置決めすることができる。

そして、プリンタ１では、左右のフランジ部材８１が右軸受部材９０および左軸受部材９１に対して遊びを有した状態で内嵌され、押圧部材９６，１０８の押圧により位置決めされている。よって、右内側板２４と左内側板２５との熱膨張量に差が生じても、フランジ部材８１と右軸受部材９０および左軸受部材９１との間の遊び（マージン）により、その熱膨張量の差を吸収することができる。したがって、環境温度にかかわらず、４つの感光ドラム５の平行度を維持することができ、色ずれなどの画像形成不良が生じるのを防止することができる。

また、押圧部材９６は、右軸受部材９０と一体的に形成されている。これにより、押圧部材９６と左軸受部材９０とが個別に形成されている構成と比較して、部品点数を削減することができる。また、押圧部材１０８は、左軸受部材９１と一体的に形成されている。これにより、押圧部材１０８と左軸受部材９１とが個別に形成されている構成と比較して、部品点数を削減することができる。

また、右軸受部材９０は、右内側板２４から感光ドラム５側に突出する筒状部９２を備えている。筒状部９２には、周方向に間隔を空けて、その先端縁から右内側板２４に向けて延びる１対のスリット９５が形成されている。１対のスリット９５に挟まれた部分の先端部の内周面には、突起部９７が形成されている。これにより、右軸受部材９０の内側にフランジ部材８１が挿入されたとき、突起部９７がフランジ部材８１に対して弾性的に接触し、フランジ部材８１を突起部９７の突出方向に向けて押圧する。すなわち、１対のスリット９５に挟まれた部分がフランジ部材８１を押圧する押圧部材９６をなす。これにより、簡素な構成で押圧部材９６を設けることができるので、プリンタ１の製造コストを低減することができる。さらに、押圧部材９６が右軸受部材９０と一体的に形成されているため、押圧部材９６と右軸受部材９０とが個別に形成されている構成と比較して、部品点数を削減することができる。

また、左軸受部材９１は、左内側板２５から感光ドラム５側に突出する筒状部１０５を備えている。筒状部１０５には、周方向に間隔を空けて、その先端縁から左内側板２５に向けて延びる１対のスリット１０７が形成されている。１対のスリット１０７に挟まれた部分の先端部の内周面には、突起部１０９が形成されている。これにより、左軸受部材９１の内側にフランジ部材８１が挿入されたとき、突起部１０９がフランジ部材８１に対して弾性的に接触し、フランジ部材８１を突起部１０９の突出方向に向けて押圧する。すなわち、１対のスリット１０７に挟まれた部分がフランジ部材８１を押圧する押圧部材１０８をなす。これにより、簡素な構成で押圧部材１０８を設けることができるので、プリンタ１の製造コストを低減することができる。さらに、押圧部材１０８が左軸受部材９１と一体的に形成されているため、押圧部材１０８と左軸受部材９１とが個別に形成されている構成と比較して、部品点数を削減することができる。

また、右軸受部材９０は、右内側板２４に沿って設けられる環状の鍔部９４を備えている。これにより、右軸受部材９０がドラム支持孔３２に内嵌された状態で、鍔部９４が右内側板２４の内側面（左側面）に当接する。よって、右軸受部材９０を左右方向に位置決めすることができる。また、鍔部９４には、係止部１０１が一体的に形成されている。係止部１０１は、右内側板２４の軸受係止溝７０および被係止部７２に係止される。これにより、右軸受部材９０が左右方向に位置決めされた状態を保持することができる。

また、左軸受部材９１は、左内側板２５に沿って設けられる環状の鍔部１０６を備えている。これにより、左軸受部材９１がドラム支持孔３２に内嵌された状態で、鍔部１０６が左内側板２５の外側面（左側面）に当接する。よって、左軸受部材９１を左右方向に位置決めすることができる。また、鍔部１０６には、係止部１１０が一体的に形成されている。係止部１１０は、左内側板２５の軸受係止溝７０および被係止部７２に係止される。これにより、左軸受部材９１が左右方向に位置決めされた状態を保持することができる。

また、感光ドラム５の左側には、感光ドラム５に駆動力を伝達する駆動伝達部１１２が設けられている。これにより、駆動伝達部１１２を介して感光ドラム５に駆動力を伝達し、感光ドラム５を回転駆動させることができる。
また、ドラムユニット３は、その周面が感光ドラム５に押圧される現像ローラ８を備えている。押圧部材９６，１０８がフランジ部材８１を押圧する方向Ｂは、現像ローラ８の周面が感光ドラム５を押圧する方向Ａと同一方向である。これにより、フランジ部材８１には、押圧部材９６，１０８および現像ローラ８の両方から力が入力される。よって、フランジ部材８１を右内側板２４および左内側板２５に対してより精度よく位置決めすることができる。
６．変形例
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、上記の実施形態では、画像形成装置の一例として、タンデム型のカラープリンタを例示したが、本発明は、モノクロのプリンタおよびレーザプリンタなどに適用することができる。また、本発明は、画像形成装置のみならず、軸受部材を介して回転体をフレームに保持する構成に広く適用することができる。

１ プリンタ
３ ドラムユニット
５ 感光ドラム
８ 現像ローラ
２４ 右内側板
２５ 左内側板
３２ ドラム支持孔
６３ 縦直線部
６４ 横直線部
７０ 軸受係止溝
７２ 被係止部
８１ フランジ部材
９０ 右軸受部材
９１ 左軸受部材
９２ 筒状部
９４ 鍔部
９５ スリット
９６ 押圧部材
９７ 突起部
１０１ 係止部
１０５ 筒状部
１０６ 鍔部
１０７ スリット
１０８ 押圧部材
１０９ 突起部
１１０ 係止部
１１２ 駆動伝達部

Claims (12)

1. 感光ドラムと、
   前記感光ドラムの軸線方向の端部に設けられるフランジ部材と、
   互いに異なる方向に延びる第１平面部および第２平面部を内周面に有する貫通穴が形成されたフレームと、
   前記フランジ部材が遊びを有した状態で内嵌され、前記貫通穴に対して前記第１平面部および前記第２平面部に接触するように内嵌される軸受部材と、
   前記軸受部材と一体的に形成され、前記フランジ部材を前記第１平面部と前記第２平面部との間に向けて押圧する押圧部材と、
   周面が前記感光ドラムに押圧される当接部材と
   を備え、
   前記押圧部材が前記フランジ部材を押圧する方向は、前記当接部材が前記感光ドラムを押圧する方向と同一方向である、ドラムユニット。
2. 前記軸受部材は、前記フレームから前記感光ドラム側に突出する筒状部を備え、
   前記筒状部には、周方向に間隔を空けて、その先端縁から前記フレームに向けて延びる１対のスリットが形成されており、
   前記押圧部材は、前記筒状部における前記スリットに挟まれた部分であり、その先端部の内周面に突起部を備えている、請求項１に記載のドラムユニット。
3. 前記当接部材は、前記感光ドラムに現像剤を供給するための現像ローラであることを特徴とする、請求項１または２に記載のドラムユニット。
4. 前記軸受部材は、
   前記フレームに沿って設けられる環状の鍔部と、
   前記鍔部と一体的に形成され、前記フレームの所定部に係止される係止部とを備えている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のドラムユニット。
5. 前記感光ドラムの軸線方向の一端部には、前記感光ドラムに駆動力を伝達するギアが設けられている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のドラムユニット。
6. 前記感光ドラムは、複数備えられ、
   前記貫通穴は、前記感光ドラムに対応して、前記感光ドラムの数と同数形成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のドラムユニット。
7. 感光ドラムと、
   前記感光ドラムの軸線方向の端部に設けられるフランジ部材と、
   互いに異なる方向に延びる第１平面部および第２平面部を内周面に有する貫通穴が形成されたフレームと、
   前記フランジ部材が遊びを有した状態で内嵌され、前記貫通穴に対して前記第１平面部および前記第２平面部に接触するように内嵌される軸受部材と、
   前記軸受部材と一体的に形成され、前記フランジ部材を前記第１平面部と前記第２平面部との間に向けて押圧する押圧部材と、
   周面が前記感光ドラムに押圧される当接部材と
   を備え、
   前記押圧部材が前記フランジ部材を押圧する方向は、前記当接部材が前記感光ドラムを押圧する方向と同一方向である、画像形成装置。
8. 前記軸受部材は、前記フレームから前記感光ドラム側に突出する筒状部を備え、
   前記筒状部には、周方向に間隔を空けて、その先端縁から前記フレームに向けて延びる１対のスリットが形成されており、
   前記押圧部材は、前記筒状部における前記スリットに挟まれた部分であり、その先端部の内周面に突起部を備えている、請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記当接部材は、前記感光ドラムに現像剤を供給するための現像ローラであることを特徴とする、請求項７または８に記載の画像形成装置。
10. 前記軸受部材は、
    前記フレームに沿って設けられる環状の鍔部と、
    前記鍔部と一体的に形成され、前記フレームの所定部に係止される係止部とを備えている、請求項７〜９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
11. 前記感光ドラムの軸線方向の一端部には、前記感光ドラムに駆動力を伝達するギアが設けられている、請求項７〜１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
12. 前記感光ドラムは、複数備えられ、
    前記貫通穴は、前記感光ドラムに対応して、前記感光ドラムの数と同数形成されている、請求項７〜１１のいずれか一項に記載の画像形成装置。

Images