CN1648781A - 图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种图像形成装置,具有:曝光装置,该曝光装置通过沿主扫描方向对向副扫描方向移动的像承载体进行扫描曝光而形成静电像;显影装置,该显影装置在显影位置将上述静电像显影。该显影装置具有:多个显影器、保持该多个显影器并可旋转的旋转体、为了将上述多个显影器选择性地移动到上述显影位置而旋转驱动上述旋转体的驱动装置。而且,在驱动传递位置上,上述驱动装置通过齿轮向上述旋转体进行驱动传递。其中,当设上述齿轮的压力角为α(°)、设上述像承载体旋转方向为正时,连结上述旋转体的旋转中心和上述驱动传递位置的直线、与上述像承载体的曝光位置处的像承载体移动方向的切线所成的角度θe(°)满足以下关系:-α≤θe≤α。

Description

图像形成装置
技术领域
本发明涉及复印机、传真机、打印机等图像形成装置,详细地说,涉及一种图像形成装置,该图像形成装置具有用于显影多种颜色的旋转显影器,并依次向感光体上形成多种颜色的调色剂像,还具有转印装置,该转印装置具有中间转印体或转印鼓,其中,上述中间转印体能够转印感光体上的调色剂像,而上述转印鼓能够将感光体上的调色剂像转印到记录介质上并保持记录介质进行旋转。
背景技术
在现有技术中,作为通过电子照相方式形成多种颜色图像的装置,有如下结构:具有像承载体,该像承载体是通过带电装置而均匀带电、并呈鼓形状的电子照相感光体,向该像承载体(以下称为“感光鼓”)上选择性地曝光而形成潜像,并在作为旋转选择装置的旋转部件上配置多个显影装置,在该显影装置中收容有不同颜色的显影剂(以下称为调色剂),使收容有规定颜色的调色剂的显影装置与上述感光鼓相对而进行显影,并将该调色剂像转印到记录介质上,进而通过对各种颜色进行上述显影转印动作,从而得到多色图像。
记录介质除纸、投影片(OHP sheet)之外,还有设置中间转印体的方法,该中间转印体用于在向纸或投影片转印之前,起中间作用而将各颜色暂时汇集起来。还有以下方法的提案:即中间转印体例如由PET等树脂片构成,从感光鼓逐色转印,进而转印到作为记录介质的纸或OHP上。
在各颜色对位精度较低的情况下,具体地讲,当相对于副扫描的间距产生50%以上的偏移时,能以目视辨认出浓度不匀或套色不准等,多产生称为带状条纹(banding)或图像跳动(jitter)的图像不良。作为副扫描偏移的原因可列举出以下两种。
(1)由机械精度误差、控制误差、速度变动、内部振动、外部振动引起感光鼓上的曝光位置(副扫描位置)偏移。
(2)由机械精度误差、控制误差、速度变动、内部振动、外部振动引起向记录介质上转印的转印位置偏移。
为了改善上述图像不良,作为现有技术的发明提出了以下方案。
由光电变换元件检测出副扫描方向的激光的错位,用配置于多面反射镜跟前的电磁镜(galvano mirror)在副扫描方向上调整激光曝光位置(参照日本专利公开特开2001-253115号公报)。
用编码器检测感光鼓的速度变化等,检测出副扫描方向的动态的间距变化,从而将曝光光束的偏转反射镜的位置校正正常。另外,对应于校正量来校正写入时钟的频率(参照日本专利公开特开平10-197810号公报)。
然而,如图11及图12的示意图所示,在现有技术方式中,在由激光器等光学装置在感光鼓上生成静电潜像的过程中,在使刚性大的显影旋转部件起动或停止运动(参照图11的B1)时,有时会使复印机主体的各单元产生振动。特别是当其振动传递到激光单元时(参照图11的B2),副扫描方向的扫描间隔偏移,因而会产生名为带状条纹或图像跳动的纹样(参照图11的B3)。
因此,在如上所述的现有技术的例子中,提出了如下方法,即例如,通过预先由振动传感器等检测装置来检测激光单元的振动,根据其数据使激光器以反相位振动、或控制光学系统的反射镜的角度、或控制感光鼓的旋转速度。但由于需要检测装置和调整装置等特别的装置,所以会使装置的成本升高。
发明内容
因此,本发明的目的在于,提供一种图像形成装置,该图像形成装置不需要复杂的装置就能够减少由于旋转显影器的旋转及停止而产生的振动所引起的带状条纹。
用于达到上述目的的优选图像形成装置具有以下部分:
曝光装置,该曝光装置通过沿主扫描方向对向副扫描方向移动的像承载体进行扫描曝光而形成静电像;
显影装置,该显影装置在显影位置将上述静电像显影,
该显影装置具有:多个显影器、保持该多个显影器并可旋转的旋转体、为了将上述多个显影器选择性地移动到上述显影位置上而旋转驱动上述旋转体的驱动装置,
在驱动传递位置上,上述驱动装置通过齿轮向上述旋转体进行驱动传递,
其中,当以上述齿轮的压力角为α(°)、以上述像承载体旋转方向为正时,连结上述旋转体的旋转中心与上述驱动传递位置的直线、与上述像承载体的曝光位置处的像承载体移动方向的切线所成的角度θe(°)满足以下关系:
-α≤θe≤α。
其他的优选方式的图像形成装置具有以下部分:
曝光装置,该曝光装置通过沿主扫描方向对向副扫描方向移动的像承载体进行扫描曝光而形成静电像;
显影装置,该显影装置在显影位置将上述静电像显影,
该显影装置具有:多个显影器、保持该多个显影器并可旋转的旋转体、为了将上述多个显影器选择性地移动到上述显影位置上而旋转驱动上述旋转体的驱动装置,
上述驱动装置在驱动传递位置向上述旋转体进行驱动传递,
其中,连结上述像承载体的上述驱动传递位置的像承载体移动方向的切线、与上述像承载体的曝光位置处的像承载体移动方向的切线所成的角度大致为直角。
另外,其他的优选方式的图像形成装置具有以下部分:
像承载体,该像承载体形成有静电像;
显影装置,该显影装置用显影剂对该像承载体上的静电像进行显影,
该显影装置具有:多个显影器、保持该多个显影器并可旋转的旋转体、为了将上述多个显影器选择性地移动到上述显影位置上而旋转驱动上述旋转体的驱动装置,
在驱动传递位置上,上述驱动装置通过齿轮来向上述旋转体进行驱动传递;
转印装置,该转印装置在转印位置上将上述像承载体上的显影剂像转印到转印介质上,
其中,当以上述齿轮的压力角为α(°)、以上述像承载体旋转方向为正时,连结上述旋转体的旋转中心与上述驱动传递位置的直线、与上述像承载体的上述转印位置处的像承载体移动方向的切线所成的角度θt(°)满足以下关系:
-α≤θt≤α。
另外,其他的优选方式的图像形成装置具有以下部分:
像承载体,该像承载体形成有静电像;
显影装置,该显影装置由显影剂对该像承载体上的静电像进行显影,
该显影装置具有:多个显影器、保持该多个显影器并可旋转的旋转体、为了将上述多个显影器选择性地移动到上述显影位置上而旋转驱动上述旋转体的驱动装置,
上述驱动装置在驱动传递位置向上述旋转体进行驱动传递;
转印装置,该转印装置在转印位置上将上述像承载体上的显影剂像转印到转印介质上,
其中,连结上述像承载体的上述驱动传递位置处的像承载体移动方向的切线、与上述像承载体的上述转印位置处的像承载体移动方向的切线所成的角度大致为直角。
附图说明
图1是本发明的实施方式的图像形成装置的整体模式说明图。
图2是表示向显影旋转部件传递的驱动传递力的方向的说明图。
图3是表示振动发生时间的时间图。
图4是容易发生带状条纹的构成的例子的说明图。
图5中,(a)为电动机起动时动力传递方向的说明图,(b)为电动机停止时的动力传递方向的说明图。
图6为将向旋转部件传递驱动的位置设定为驱动传递齿轮的正压力角的位置时的说明图。
图7为将向旋转部件传递驱动的位置设定为驱动传递齿轮的负压力角的位置时的说明图。
图8为表示电动机的位置和起动时的动力传递方向的图。
图9为当曝光位置的副扫描切线方向与转印位置的副扫描切线方向不平行、而是具有一定倾斜时的构成说明图。
图10为由摩擦传递驱动来构成驱动电动机和显影旋转部件的实施例的说明图。
图11为带状条纹的说明图。
图12为带状条纹的说明图。
具体实施方式
[第1实施方式]
以下对第1实施方式进行说明,该第1实施方式为将本发明用于具有一个感光体的单鼓系统的彩色复印机中。图1为第1实施方式的彩色复印装置整体的构成简图。
在此,首先对图像形成装置的整体构成进行说明,然后对旋转部件的驱动系统配置构成进行说明。
{图像的形成装置的整体构成}
首先,用图1对构成该彩色复印装置的彩色图像读取装置(以下称为“色彩扫描器”)1及彩色图像记录装置(以下称为“色彩打印器”)2的概略情况进行说明。
上述色彩扫描器1通过照明灯4、反射镜5、及透镜6将原稿3的图像成像于内装有色彩过滤器的光电变换元件7上,然后将原稿的彩色图像信息例如按蓝色(B)、绿色(G)、红色(R)的分色光分别变换成电图像信号。然后,以由该色彩扫描器1得到的B、G、R的分色图像信号强度等级为基础,由图像处理部(未图示)进行颜色变换处理,从而得到黑色(K)、青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)的彩色图像数据。
在上述色彩打印器2中,将由色彩扫描器1读取的彩色图像数据变换成光信号,然后将其作为曝光信号向作为曝光装置的光学单元28发送出去。
感光鼓21作为电子照相感光体即像承载体,在由带电器17使该感光鼓21的表面上均匀带电之后,从光学单元28将对应于图像情报的激光照射到感光鼓21上,而在该感光体21上形成静电潜像。该感光体21如图1箭头所示向逆时针旋转,在其周围具有显影旋转部件13,在该显影旋转部件13的旋转体上分别保持有感光体清洁单元(包括在清洁前的使用的除电器)212、品红显影器13M、青色显影器13C、黄色显影器13Y、黑色显影器13K,为了由规定颜色调色剂形成图像而使该显影旋转部件13旋转,通过对该显影旋转部件13的旋转进行控制,而使得规定颜色的显影器接触感光鼓21。
另外,作为中间转印体的中间转印带22及作为第1转印装置的第1转印偏压辊217被驱动辊220和从动辊218、219张紧架设着,其中,上述驱动辊220由未图示的电动机驱动中间转印带22。
上述各成像系统的各显影器由未图示的显影套筒和未图示的显影搅拌器等构成,其中上述显影套筒旋转、以使得调色剂前端接触感光鼓21的表面、从而使静电潜像显影,而显影搅拌器旋转、从而汲取、搅拌调色剂。
另外,第2转印偏压辊221配置于与中间转印带22的从动辊219相对的位置上、并设置有接离装置,该接离装置驱动第2转印偏压辊221使其相对于中间转印带22接触分离。
而且,转印到中间转印带22上的图像被二次转印到作为记录介质的纸或投影片上之后,其记录介质被输送到定影器25,然后通过对其加热加压而使调色剂熔融,从而定影在记录介质上,然后将记录介质排出机外。
另外,在中间转印带22的表面上的与从动辊218相对的规定位置上设置有带清洁单元222。该带清洁单元222的接离动作时间如下:从打印开始直到最后一个颜色向图像后端部的带转印结束为止一直保持相对于带面的离开状态;在其后的规定时间内通过接离装置(未图示)使其与带面相接触,从而进行清洁作业。
{旋转部件驱动系统}
接下来,根据图2对本实施方式的旋转部件驱动系统的配置构成进行说明。在由来自光学单元28的激光L0进行的曝光过程中,感光鼓21向箭头B方向以规定速度旋转。此时,显影旋转部件13处于停止状态,4色的显影器13C、13Y、13M、13K中的一个对感光鼓21上的静电潜像供给调色剂。在上述曝光中,使激光沿主扫描方向(鼓的旋转轴线方向)对向副扫描方向(鼓的旋转方向)旋转的感光鼓的表面进行扫描。
在图像后端的曝光与显影结束之后,驱动电动机30使旋转部件13向箭头A方向旋转,从而使下一个颜色的显影器停止于与感光鼓21接触的位置上。在此期间,感光鼓21在转印位置T上持续进行将图像转印到中间转印带22上的工作。
在这里,对显影旋转部件13的旋转、停止与带状条纹的关系进行说明。带状条纹是在从感光鼓21向中间转印带22转印图像时、以及从光学单元28对感光鼓21曝光图像时,受到从显影旋转部件13向感光鼓21传递的振动影响而产生的。而且,在由上述振动引起的力中,沿感光鼓21的图像转印位置T及图像曝光位置E的副扫描切线方向、即与感光鼓的图像曝光位置E的切线方向平行的力成为产生带状条纹的主要原因,该力越大,就越容易发生带状条纹。
(在显影旋转部件旋转时)
首先对使显影旋转部件13旋转起动的情况进行说明。在旋转部件13开始旋转时,驱动电动机30旋转时,小齿轮31与设置于旋转部件外周部的旋转部件齿轮14啮合,驱动电动机30起动后,旋转部件13向箭头A方向旋转。此时,电动机的小齿轮31用于使刚性大的显影旋转部件13旋转的驱动力在图3所示的时刻t1而被接通,从而该驱动力被向显影旋转部件13传递。其中,图3表示了向感光鼓21的曝光时间、从感光鼓21向中间转印带22的图像转印时间、及显影旋转部件13的旋转时间。
此时,向显影旋转部件13传递的成为产生振动的原因的力(以下称为“激振力”)的方向为图2的P1方向,该力经由显影旋转部件13的旋转中心轴而将振动传递给支承图像形成单元整体的框架32(参照图1)。由于该框架32具有带有特定固有振动频率的刚性、且对多个部分具有限制条件,所以激振力的方向几乎是相对于驱动电动机30的小齿轮31与显影旋转部件13的齿轮14啮合的矢量方向、即显影旋转部件13与驱动电动机30的切线方向倾斜压力角α的方向,即图2中的P1方向。
在此,在本实施方式中,连结旋转部件13的旋转中心和由小齿轮31向显影旋转部件13传递驱动的点的直线的方向、与上述副扫描切线方向(像承载体移动方向)大致平行。以连结旋转部件13的旋转中心和驱动传递点的直线、与像承载体曝光位置E的切线所成的角度为θe。另外,以连结旋转部件13的旋转中心和驱动传递点的直线、与像承载体转印位置T的切线所成的角度为θt。其中,在本实施例中,构成装置时,使像承载体曝光位置E的切线与像承载体转印位置T的切线呈大致平行状。因此,所谓上述大致平行,是指该θe或θt的值大致为零。在上述这样的状态中,由于与转印位置T的副扫描切线方向、即与感光鼓的转印位置T的切线方向平行的力的分力为P1·Sinα这样小的值,所以在转印位置T上不易发生带状条纹。例如,当压力角α为20°时,与副扫描切线方向平行的激振力的分力约为P1的34%。
另一方面,考虑当驱动电动机30位于如图4所示那样的位置(θe或θt约为90°)上时,由驱动力P3产生的激振力P3′作为与转印位置T的副扫描切线方向平行的成分如下所示:
P3′=P3·Sin{(π/2)+α}
此时,例如压力角α为20°时,由于P3′的大小约为P3的94%,所以容易在转印位置发生带状条纹。
转印结束之后,从光学单元28中发出下一种颜色的曝光信号之后,显影旋转部件13在将下一种颜色调出到感光鼓21的显影位置S(参照图2)上后停止。
(显影旋转部件停止时)
接下来对使显影旋转部件13的旋转停止的情况进行说明。图5(a)(b)表示了驱动电动机30的小齿轮31与旋转部件齿轮14啮合时的动力传递矢量。在图5(a)中,以P1表示旋转部件13开始旋转时的齿面压力方向与大小,并表示了电动机的小齿轮31朝向相对于齿轮节圆切线方向L3偏向转动部件压力角α的方向对旋转部件14传递驱动力的状态。
另一方面,在图5(b)中,以P2表示旋转部件13停止时的齿面压力方向与大小,并表示了电动机的小齿轮31朝向相对于齿轮节圆方向L3偏向转动部件压力角α的方向对旋转部件14传递制动力的状态。
此时,传递给显影旋转部件13的激振力的方向为图2中的P2方向,与上述旋转部件起动时同样,振动经由显影旋转部件13的中心轴传递给支承图像形成单元整体的框架32。其方向相对于显影旋转部件13与驱动电动机30的切线方向倾斜压力角α的方向、即图2中的P2方向。
在此,如上所述,在本实施方式中,连结旋转部件13的旋转中心与由小齿轮31向显影旋转部件13传递驱动的点的直线,其方向与曝光位置E的副扫描切线方向大致平行。因此,由于与曝光位置E的副扫描切线方向平行的力的分力为P2·Sinα这样小的值,所以在曝光位置E处不易发生带状条纹。例如,当压力角α为20°时,与副扫描切线方向平行的激振力的分力约为P2的34%。
而且,在这种情况下,也假设考虑当驱动电动机30位于如图4所示那样的位置时,由驱动力P4产生的激振力P4′作为与曝光位置E的副扫描切线方向平行的成分如下所示:
P4′=-P4·Sin{(π/2)-α}
此时,例如压力角α为20°时,由于P4′的大小约为P4的94%,所以容易在曝光位置E发生带状条纹。
(为了减少带状条纹的配置)
根据上述内容,通过按以下这样的条件配置驱动电动机30的位置,能够减少带状条纹的产生。
(1)驱动电动机30与显影旋转部件13的齿轮14之间的齿轮节圆切线L3(参照图2)、与曝光位置E处的感光鼓21的切线L1(参照图2)大致垂直。
(2)转印位置T处的感光鼓21与中间转印带22之间的切线L2(参照图2)、与驱动电动机30与显影旋转部件13的齿轮14之间的齿轮节圆切线L3大致垂直。
(3)最好是激光L1相对于感光鼓表面垂直照射。其原因为:在具有倾斜地照射的情况下,当感光鼓21相对于副扫描方向向垂直方向振动时,曝光位置会产生振动。
在上述配置的情况下,当齿轮为正齿轮时,在驱动电动机30的小齿轮31的齿面负荷P中、作为产生带状浓度不匀的原因的向副扫描方向的激振力为P·Sinα(齿轮的压力角为α)。
而当齿轮采用斜齿轮时,激振力(设斜齿的螺旋角为β)为P·tanα/cosβ。
其中,在本实施方式中例示了驱动电动机30的小齿轮31直接驱动旋转部件13的例子,但也可以在驱动电动机30与旋转部件13之间设置多个齿轮组。在那种情况下,将向旋转部件13输入动力的齿轮的位置设置于上述正负压力角范围内(±α以内)。
通过上述那样的构成,能够最大限度地减少旋转部件旋转、停止时在曝光或图像转印位置上产生的副扫描方向的振动,而且不需要使用特别的装置或进行控制就可低成本地减少带状条纹。
而且,如果激光L1相对于感光鼓表面大致垂直地照射,并且使其曝光光与用于使旋转部件旋转的驱动力的作用方向大致平行,则由传递驱动产生的振动的影响就不容易作为与曝光位置处的副扫描切线方向平行的振动相位成分产生作用。
另外,此时如果在上述转印位置T上的感光鼓21的切线方向L2成为与上述曝光位置E的副扫描切线方向L1大致平行状,则在向旋转部件传递驱动的位置上产生的振动的方向分别在曝光位置E和转印位置T大致垂直,而不容易出现与易发生带状条纹的副扫描方向平行的振动相位成分。
其中,本发明可适用的齿轮并不限于正齿轮或斜齿轮,即使是伞齿轮、蜗轮蜗杆装置也可以通过设定对应各自的动力传递方向的配置来解决带状条纹的问题。
综上所述,根据本发明,能够平衡性良好地控制驱动电动机起动时及停止时这两种情况下产生的振动。
[第2实施方式]
接下来参照图6~图8对第2实施方式的装置进行说明。由于本实施方式的装置的基本构成与上述实施方式相同,所以省略其重复说明,在这里只对本实施方式的具有特征的结构进行说明。而且对与上述实施方式具有同样功能的部件标注同样的附图标记。
上述第1实施方式是在驱动电动机30起动时及停止时都减少振动的结构,而本实施方式是为了使驱动电动机30起动时或停止时的振动更加减小。例如可按照以下结构构成:对于振动在转印位置T上较难传递的构造,能够重点减少曝光位置E上的振动;相反,对于振动在曝光位置E上较难传递的构造,能够重点减少转印位置T上的振动。
图6表示从显影旋转部件13的中心看,驱动电动机30处于相对于副扫描方向L2向右旋转角度α(α为电动机的小齿轮31与旋转部件齿轮14的压力角)的位置。
图7表示从显影旋转部件13的中心看,驱动电动机30处于相对于副扫描方向L2向左旋转角度α的位置。
在这些图中,P1为驱动电动机30使显影旋转部件13旋转时的作用力,P1′为其时P1在副扫描方向L1上的分力,即为激振力。另外,P2为驱动电动机30停止时从显影旋转部件13受到的力,P2′为其时P2在副扫描方向L1上的分力,同样该P2′也是激振力。
图6、图7为用于达到作为本发明课题的减小振动的效果而配置驱动电动机13的配置界限,将驱动电动机位于比配置界限更往压力角的外侧(在比±α大的范围)的位置的情况表示在上述图4中。
在图4中,P3为驱动电动机30使显影旋转部件13旋转时的作用力,P3′为其时P3在副扫描方向L1上的分力,即为激振力。P4为驱动电动机30停止时从显影旋转部件13受到的力,P4′为其时P4在副扫描方向L1上的分力,即为激振力。在像该图4这样的配置的情况下,如上述那样激振力P3′、P4′增大,从而容易产生带状条纹。
图8表示了根据驱动电动机30相对于显影旋转部件13所处的位置而产生相应程度的激振力的情况。
在图8中,横轴为表示配置驱动电动机30的位置的角度,原点0为与副扫描方向L1平行的角度,+a表示向顺时针方向离开压力角角度的位置,-a表示向逆时针方向离开压力角角度的位置。
纵轴表示与副扫描方向L1及L2平行的力的分力,并以感光鼓21的方向为正。
其中,横轴为表示连结驱动电动机30的中心与显影旋转部件13的中心的直线L4的方向的角度,0°表示与在曝光位置E上的副扫描方向L1及与在转印位置T上的副扫描方向L2平行的位置。由于在本实施方式中L1与L2平行,所以在图8中将L1与L2作为同一横轴进行描述。如果在L1与L2不平行的情况下,则分别准备别的横轴即可。
当α为旋转部件齿轮14的压力角、并以顺时针方向为正时,图8的实线S1为驱动电动机30起动时的副扫描方向激振力,虚线S2为使驱动电动机30停止时的副扫描方向激振力。S1、S2分别作为角度θ的函数而如下表示:
S1=P·Sin(θ+α)
S2=P·Sin(θ+π-α)
图8的G1表示驱动电动机30位于图2的位置时的情况,G2表示驱动电动机30位于图6的位置时的情况。
如图6所示,当从驱动电动机30向旋转部件齿轮14传递驱动的位置位于相对于副扫描方向L1+α的位置时,停止时作为激振力的P2副扫描方向L2上的分力为0,起动时的激振力为:
P1′=P1·Sin(2α)
(在上式中α以弧度表示)
因此,按图3的顺序,由于在驱动电动机30起动的t1时刻,最大的激振力作用于向中间转印带22转印图像的位置T上,而当停止时几乎不产生激振力,所以能够在t2时刻抑制在曝光位置E上产生带状条纹。当压力角α为20°时,激振力P1′的大小为驱动电动机30使显影旋转部件13旋转时作用的力P1的64%左右。
另外,与上述相反,如图7所示,当驱动电动机30位于相对于副扫描方向L1-α的位置上时,停止时的激振力为0,当P1=P2时,起动时的激振力也同样为:
P2′=P2·Sin(π-2α)
(在上式中α以弧度表示)
因此,按图3的顺序,由于在驱动电动机30起动的t1时刻,几乎没有激振力作用于中间转印位置T上,而当停止时激振力作用于曝光位置E上,所以能够抑制转印时产生的带状条纹。其中,当压力角α为20°时,激振力P2′的大小为驱动电动机30停止时显影旋转部件13受到的力P2的64%左右。
另一方面,当驱动电动机30的位置超出了相对于曝光位置E上的副扫描方向L1±α的范围时,驱动电动机30起动时、停止时的激振力都变大,至于如图4所示的位置,副扫描方向L1所对应的激振力无论驱动电动机30起动·停止都会如图8的G4所示的那样,P3′、P4′如下所示,发生大的带状条纹的可能性变得非常高。
P3′=P3·Sin{(π/2)+α}
P4′=-P4·Sin{(π/2)-α}
在是上述图4的配置的情况下,压力角α为20°时,P3′、P4′的大小分别为P3、P4的94%左右。
即,当驱动电动机30相对于显影旋转部件13的中心、处于相对于副扫描方向L1或L2的方向±α(当α取20°时为±20°)的范围内时,副扫描方向的激振力小,能够减小带状条纹。
如图9所示,当在曝光位置E上的副扫描方向L1与在转印位置T上的副扫描方向L2不平行,而是具有一定倾斜度γ时,因旋转部件的旋转起动而在转印副扫描方向L2上产生的激振力为:
P1′=P1·Sin(α+γ)
其中,在上述第1实施方式及第2实施方式中,以20°的压力角为例进行了说明,但能够使用本发明的齿轮的压力角的范围可以是14°~20°。对于压力角小于14 °的齿轮而言,由于齿轮的齿根薄所以齿轮强度较弱,其结果为耐久性较低,容易因齿轮变形或破损而产生驱动不匀,由此成为产生图像斑纹的原因,不好。另一方面,对于压力角超过20°的齿轮而言,由于向旋转部件13的旋转轴方向的力的分力大,而带状条纹超出了可允许的程度,所以也不好。
[第3实施方式]
接下来参照图10对第3实施方式的装置进行说明。其中,本实施方式也是由于装置的基本构成与上述实施方式相同,所以省略其重复说明,在这里只对本实施方式的具有特征的结构进行说明。另外,对与上述实施方式具有同样功能的部件标注同样的附图标记。
图10为不采用齿轮驱动、而是采用摩擦传递驱动来构成驱动电动机30与显影旋转部件13的例子。作为驱动传递装置,在驱动电动机30的小齿轮与旋转部件的小齿轮上设置有由陶瓷涂层来进行防滑的金属。在图10中,35是设置于显影旋转部件13上的摩擦摩擦环,36是设置于驱动电动机30上的小齿轮,N是为了传递驱动必要的弹性作用力。
在摩擦驱动的情况下,由于一直以恒定值施加着弹性压力N,所以产生振动的变动主要原因只有电动机的起动及停止时产生的切线方向上的力P1及P2。而且,当摩擦驱动传递位置的切线L3与在曝光位置上的副扫描切线L1以及在转印位置上的副扫描切线L2成大致正交的关系时,由于不会因驱动电动机30的起动及停止而在副扫描方向上产生振动,所以能够抑制带状条纹的发生。其中,在这里所说的大致正交的关系是指:切线L3与切线L1所成的角度、以及切线L3与切线L2所成角度在90°±10°的范围内。当该角度低于80°或超过100°时,由于因驱动传递而加载于旋转部件的旋转轴方向上的力增加而使得带状条纹的程度超出了可允许的范围,所以不好。
另外,除本实施方式的结构以外,也可以使用同步皮带来驱动旋转部件,通过使因电动机的起动及停止产生的皮带张力的方向与上述副扫描的方向大致成直角地配置,能够解决带状条纹的课题。
[其他实施方式]
在上述实施方式中减小了在转印位置T及曝光位置E上的振动,但只要配置成为如下状态就能够达到防止带状条纹发生的效果,即,连结驱动传递位置与上述旋转部件13的旋转中心的直线的方向相对于曝光位置处的副扫描方向或转印位置T处的副扫描切线方向这两个方向中的至少一个所成的角度在正负压力角以内,其中,上述驱动传递位置是在旋转部件13与驱动该旋转部件13的驱动电动机30之间进行驱动传递的位置。例如,只要配置构成为如下状态就能够达到防止带状条纹发生的效果,即,对于在转印位置T振动较难传递的构造,重点减少在曝光位置E处的振动;相反,对于在曝光位置E振动较难传递的构造,重点减少在转印位置T处的振动。

Claims (5)

1.一种图像形成装置,具有:
曝光装置,该曝光装置通过沿主扫描方向对向副扫描方向移动的像承载体进行扫描曝光而形成静电像;
显影装置,该显影装置在显影位置将上述静电像显影,
该显影装置具有:多个显影器、保持该多个显影器并可旋转的旋转体、为了将上述多个显影器选择性地移动到上述显影位置而旋转驱动上述旋转体的驱动装置,
在驱动传递位置上,上述驱动装置通过齿轮向上述旋转体进行驱动传递,
其特征在于,当设上述齿轮的压力角为α(°)、设上述像承载体旋转方向为正时,连结上述旋转体的旋转中心和上述驱动传递位置的直线、与上述像承载体的曝光位置处的像承载体移动方向的切线所成的角度θe(°)满足以下关系:
-α≤θe≤α。
2.一种图像形成装置,具有:
曝光装置,该曝光装置通过沿主扫描方向对向副扫描方向移动的像承载体进行扫描曝光而形成静电像;
显影装置,该显影装置在显影位置将上述静电像显影,
该显影装置具有:多个显影器、保持该多个显影器并可旋转的旋转体、为了将上述多个显影器选择性地移动到上述显影位置上而旋转驱动上述旋转体的驱动装置,
上述驱动装置在驱动传递位置向上述旋转体进行驱动传递,
其特征在于,上述像承载体的上述驱动传递位置处的像承载体移动方向的切线、与上述像承载体的曝光位置处的像承载体移动方向的切线所成的角度大致为直角。
3.一种图像形成装置,具有:
像承载体,该像承载体形成有静电像;
显影装置,该显影装置用显影剂对该像承载体上的静电像进行显影,
该显影装置具有:多个显影器、保持该多个显影器并可旋转的旋转体、为了将上述多个显影器选择性地移动到上述显影位置上而旋转驱动上述旋转体的驱动装置,
在驱动传递位置上,上述驱动装置通过齿轮来向上述旋转体进行驱动传递;
转印装置,该转印装置在转印位置上将上述像承载体上的显影剂像转印到转印介质上,
其特征在于,当设上述齿轮的压力角为α(°)、设上述像承载体旋转方向为正时,连结上述旋转体的旋转中心和上述驱动传递位置的直线、与上述像承载体的上述转印位置处的像承载体移动方向的切线所成的角度θt(°)满足以下关系:
-α≤θt≤α。
4.一种图像形成装置,具有:
像承载体,该像承载体形成有静电像;
显影装置,该显影装置用显影剂对该像承载体上的静电像进行显影,该显影装置具有多个显影器、保持该多个显影器并可旋转的旋转体、以及为了将上述多个显影器选择性地移动到上述显影位置上而旋转驱动上述旋转体的驱动装置,上述驱动装置在驱动传递位置向上述旋转体进行驱动传递;
转印装置,该转印装置在转印位置将上述像承载体上的显影剂像转印到转印介质上,
其特征在于,上述像承载体的上述驱动传递位置处的像承载体移动方向的切线、与上述像承载体的上述转印位置处的像承载体移动方向的切线所成的角度大致为直角。
5.如权利要求1或3所述的图像形成装置,其特征在于,
上述压力角α为14°~20°。
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