JP2000056559A

JP2000056559A - 電子写真画像形成装置

Info

Publication number: JP2000056559A
Application number: JP10242544A
Authority: JP
Inventors: Toshiro Tomono; 俊郎友野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-08-13
Filing date: 1998-08-13
Publication date: 2000-02-25

Abstract

(57)【要約】【課題】現像器の現像ローラに駆動を伝達するギヤ間
にバラツキがあっても、安価な構成で、駆動伝達をなめ
らかに行い、かつ振動を抑えることができる構成を得
る。【解決手段】現像ローラ２０Ｙと同軸上に取り付けら
れた現像ローラギヤ４１と、この現像ローラギヤ４１と
噛み合い、駆動を伝達するプリンタ本体１８側の駆動ギ
ヤ４５をはすば歯車で構成して、駆動入力時に現像ロー
ラ２０Ｙがプリンタ本体１８側に引き込まれるねじれ方
向とする。またギヤ４１、４５のどちらか一方を樹脂材
の射出成型品として、重なり噛み合い率を１以上２．５
以内とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタあるいは
複写機などとされる電子写真方式を用いた電子写真画像
形成装置に関し、特に、プロセスカートリッジおよび現
像カートリッジを着脱可能で多色画像を形成可能な電子
写真画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真画像形成プロセスを用い
た電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体お
よび該電子写真感光体に作用する現像手段を除くプロセ
ス手段を一体的にカートリッジ化して、このカートリッ
ジを電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするプロセ
スカートリッジ方式が採用されている。

【０００３】また、現像手段を複数の現像カートリッジ
として電子写真画像形成装置本体にそれぞれ着脱可能と
する現像カートリッジ方式も採用されている。

【０００４】これらのプロセスカートリッジ方式や現像
カートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサー
ビスマンによらずにユーザー自身で行うことができるの
で、操作性を格段に向上させることができ、そのためプ
ロセスカートリッジ方式および現像カートリッジ方式は
電子写真画像形成装置において広く用いられている。

【０００５】このようなプロセスカートリッジは、電子
写真画像形成装置本体の装着手段に挿入されて電子写真
画像形成装置本体に装着され、一定位置で固定される。
また現像手段は、このプロセスカートリッジの電子写真
感光体、または電子写真画像形成装置本体に直接装着し
た電子写真感光体に複数の現像カートリッジの円筒状の
現像剤担持体を選択的に電子写真感光体に圧接するよう
に工夫されている。

【０００６】そして上記現像剤担持体を駆動するため
に、（１）現像剤担持体移動手段の中心に伝達ギヤを設
ける。（２）現像剤担持体が感光体と対向する位置上に
カップリングを設ける。（３）現像剤担持体移動手段の
外側に伝達ギヤを設ける、等の方法がある。

【０００７】上記の構成において、（１）のように中心
に伝達ギヤを設ける方法は、スペースをとるため、装置
本体が大型化する。また（２）の方法はカップリングの
機構が複雑になる。したがって、装置を大型化すること
なく簡易な機構で現像剤担持体へ駆動を伝達できる
（３）の方法が一般的に用いられている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
（３）の方法では、伝達ギヤ間のバックラッシュがバラ
ツキ易い。また現像カートリッジを載せた移動手段たる
現像ロータリーの停止位置にバラツキがあり、現像ロー
タリーの駆動をステッピングモーターで行っても、慣性
が大きいため、±０．２ｍｍ停止位置がばらついてしま
う。その結果、伝達ギヤ間のバラツキが大きくなる。

【０００９】また現像器をカートリッジ化するために
は、電子写真感光体と現像剤担持体間のギャップをコロ
を用いて保証しなければならない。

【００１０】したがって、現像剤担持体を駆動するギヤ
と、それと噛み合うギヤの間隔は電子写真感光体の位置
と外径の振れに影響を受けてさらに両ギヤ間のばらつき
が大きくなる。

【００１１】そこで現像ロータリーの停止位置を高精度
にするために調整機構を設けたり、電子写真感光体との
対向位置でギヤ間がばらつかないようにするために揺動
機構を設ける方法があるが、装置本体が高価になってし
まう。

【００１２】また、現像剤担持体のプロセスカートリッ
ジ化を実現するためには、現像カートリッジのスラスト
方向の位置決め機構が必要となる。そのため、一般的に
は、現像カートリッジを奥側に押し付けるバネとロック
レバーなどの部品が必要となる問題があった。

【００１３】従って、本発明の主な目的は、現像カート
リッジの現像剤担持体に駆動を伝達するギヤ間にバラツ
キがあっても、安価な構成で、駆動伝達をなめらかに行
うことができ、かつ振動を抑えることができる電子写真
画像形成装置を提供することである。

【００１４】また、本発明の他の目的は、簡単な構成
で、現像カートリッジのスラスト位置決めを確実に保証
できる電子写真画像形成装置を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
電子写真画像形成装置にて達成される。要約すれば、潜
像が形成される電子写真感光体を含む感光体カートリッ
ジと、前記電子写真感光体に圧接し前記潜像をトナーを
用いて現像するための現像剤担持体を含む現像カートリ
ッジとをそれぞれ着脱可能として記録媒体に多色画像を
形成可能な電子写真画像形成装置において、前記現像剤
担持体を前記電子写真感光体に対向する位置と非対向位
置とに円弧軌跡で移動させる移動手段と、前記移動手段
の移動に伴って前記電子写真感光体の長手方向に平行で
前記円弧軌跡の中心を中心にして円弧軌跡で移動する揺
動中心軸とを有し、前記現像カートリッジは、前記揺動
中心軸を中心に揺動するように前記現像剤担持体を前記
移動手段上に支持し、さらに、前記現像剤担持体の一端
に駆動を受ける現像剤担持体ギヤと、該現像剤担持体ギ
ヤに駆動を伝達する駆動伝達ギヤとを有し、前記現像剤
担持体ギヤおよび前記駆動伝達ギヤははすば歯車であ
り、かつ駆動入力時に前記現像剤担持体が電子写真画像
形成装置装置本体の奥側に引き込まれるねじれ方向にあ
ることを特徴とする電子写真画像形成装置である。

【００１６】前記駆動伝達ギヤおよび前記現像剤担持体
ギヤは一方が樹脂ギヤで、他方が金属ギヤであることが
好ましい。前記現像剤担持体ギヤと前記駆動伝達ギヤの
重なり噛み合い率は１以上２．５以下であることが好ま
しい。前記駆動伝達ギヤは前記現像剤担持体の揺動中心
が描く円弧軌跡の外側に位置することが好ましい。前記
現像剤担持体ギヤはＣ型止め輪によりスラスト方向の抜
け止めがなされていることが好ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る電子写真画像
形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

【００１８】［電子写真画像形成装置の全体の説明］ま
ず、カラー電子写真画像形成装置の全体的構成につい
て、図１を参照して概略説明する。尚、図１に示すカラ
ー電子写真画像形成装置は、カラーレーザープリンター
の一例である。

【００１９】本実施例にて、カラーレーザープリンター
は、一定速度で回転する電子写真感光体である感光ドラ
ム１５と、固定の黒現像器２１Ｂと、感光ドラム１５に
対して割り出し回転可能な３個のカラー現像器２０Ｙ、
２０Ｍ、２０Ｃとからなる画像形成部、及び画像形成部
で現像され多重転写されたカラー画像を保持し給送部か
ら給送された転写材２にさらに転写ローラ１０により転
写する中間転写体９を備えている。さらに、カラー画像
を転写材２に定着する定着部２５、および、定着された
転写材２を搬送し、装置上面の排出部３７へ搬送するた
めの排出ローラー３４、３５、３６などを備えている。
なお、上記割り出し回転可能なカラー現像器２０Ｙ、２
０Ｍ、２０Ｃ及び固定の黒現像器２１Ｂはプリンター本
体に対して個別に着脱可能に構成されている。

【００２０】次に上記画像形成装置の各部の構成につい
て順次詳細に説明する。

【００２１】［プロセスカートリッジ］プロセスカート
リッジ１３は感光ドラム１５と、クリーニングブレード
１６と、一次帯電手段１７と、感光ドラム１５のホルダ
ーを兼ねるクリーニング容器１４とが一体的に構成さ
れ、このプロセスカートリッジ１３はプリンター本体１
８に対して着脱自在に支持され、感光ドラム１５の寿命
に合わせて容易にユニット交換可能なように構成されて
いる。

【００２２】本実施例に係る感光ドラム１５は、アルミ
シリンダーの外側に有機光導電体層を塗布して構成し、
感光ドラム１５のホルダーを兼ねるクリーニング容器１
４に回転自在に支持されている。

【００２３】クリーニング容器１４内において感光ドラ
ム１５の周上には、クリーニングブレード１６、一次帯
電手段１７が配置され、また感光ドラム１５は部分的に
クリーニング容器１４外へ露出している。また図中感光
ドラム１５の後方の一方端に図示しない駆動モーターの
駆動力を伝達することにより、感光ドラム１５を画像形
成動作に応じて図中反時計回りに回転させるようにして
いる。

【００２４】［帯電手段］プロセスカートリッジ１３に
具備される一次帯電手段１７は接触帯電方法を用いたも
のであり、導電性ローラーを感光ドラム１５に当接さ
せ、この導電性ローラーに電圧を印加することによって
感光ドラム１５の表面を一様に帯電させるものである。

【００２５】なお、前述のプロセスカートリッジとは、
帯電手段、クリーニング手段と電子写真感光体とを一体
的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画
像形成装置本体に着脱可能とするものであるか、あるい
は帯電手段、クリーニング手段の少なくとも一つと電子
写真感光体とを一定的にカートリッジ化して電子写真画
像形成装置本体に着脱可能とすることができる。

【００２６】［露光手段］感光ドラム１５への露光はス
キャナー部３０から行なわれる。即ち画像信号が不図示
のレーザーダイオードに与えられると、このレーザーダ
イオードは画像信号に対応する画像光をポリゴンミラー
３１へ照射する。

【００２７】ポリゴンミラー３１はスキャナーモーター
３１ａによって高速回転され、ポリゴンミラー３１で反
射した画像光が、結像レンズ３２および反射ミラー３３
を介して一定速度で回転する感光ドラム１５の表面を選
択的に露光し、その結果、感光ドラム１５上に静電潜像
が形成される。

【００２８】［現像手段］現像手段２０、２１は、感光
ドラム１５上に形成された潜像を可視像化するために、
移動手段としての現像ロータリー２３に搭載された３個
の回転現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃを備えた回転現像
手段２０と、１個の固定の黒現像器２１Ｂからなる固定
現像手段とから構成され、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）の各色現像を可
能とする。なお、カラー回転現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２
０Ｃは現像ロータリー２３に対して現像カートリッジと
して個別に着脱可能とされ、また固定の黒現像器２１Ｂ
もプリンター本体１８に対して着脱可能とされている。

【００２９】黒現像器２１Ｂは固定現像器であり、感光
ドラム１５に対向した位置に現像剤担持体としての現像
ローラ２１ＢＳが、感光ドラム１５に対し微小間隔（３
００μｍ程度）をもって配置され、感光ドラム１５に黒
トナーによる可視像を形成する。

【００３０】黒現像器２１Ｂは容器内のトナーを送り機
構によって送り込み、現像ローラ２１ＢＳの外周に圧接
された塗布ブレード２１ＢＢによって、図中時計方向に
回転する現像ローラ２１ＢＳの外周にトナーを薄層塗布
し、且つトナーへ電荷を付与（摩擦帯電）する。

【００３１】また現像ローラ２１ＢＳに現像バイアスを
印加することにより、感光ドラム１５の静電潜像に対応
してトナー現像を行なうものである。

【００３２】現像手段２０の３個の回転現像器２０Ｙ、
２０Ｍ、２０Ｃは、センター軸２２を中心として回転す
る現像ロータリー２３に夫々着脱可能に保持され、画像
形成に際しては各現像器が現像ロータリー２３に保持さ
れた状態でセンター軸２２を中心に回転移動し、所定の
現像器が、感光ドラム１５に対向した位置に止り、さら
に現像剤担持体である現像ローラ２０ＹＳ（図には符号
を付していないが現像器２０Ｍ、２０Ｃのそれぞれの現
像ローラ２０ＭＳ、２０ＣＳ）が感光ドラム１５に対し
微小間隔（３００μｍ程度）をもって対向するように位
置決めされた後、感光ドラム１５の静電潜像に対応して
可視像を形成する。

【００３３】カラー画像形成時には中間転写体９の１回
転毎に現像ロータリー２３が回転しイエロー現像器２０
Ｙ、マゼンタ現像器２０Ｍ、シアン現像器２０Ｃ、次い
で黒現像器２０Ｂの順で現像工程がなされる。

【００３４】図１ではイエロー現像器２０Ｙがプロセス
カートリッジ１３に対向した現像位置に位置決め静止し
ている状態を示している。イエロー現像器２０Ｙは、容
器内のトナーを送り機構によって塗布ローラー２０ＹＲ
へ送り込み、図中時計方向に回転する塗布ローラー２０
ＹＲ及び現像ローラ２０ＹＳの外周に圧接された現像ブ
レード２０ＹＢによって時計方向に回転する現像ローラ
２０ＹＳの外周にトナーを薄層塗布し、且つトナーへ電
荷を付与（摩擦帯電）する。

【００３５】潜像が形成された感光ドラム１５と対向し
た現像ローラ２０ＹＳに、現像バイアスを印加すること
により、潜像に応じて感光ドラム１５上にトナー現像を
行なうものである。

【００３６】マゼンタ現像器２０Ｍ、シアン現像器２０
Ｃについても上記同様なメカニズムでトナー現像が行な
われる。

【００３７】また各現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃの各
現像ローラは、各現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃが現像
位置に割り出し回転して移動されたとき、プリンタ本体
１８に設けられた各色現像用高圧電源、および駆動源と
接続されており、各色現像毎に順次選択的に電圧が印加
され駆動部材が接続される。

【００３８】［中間転写体］中間転写体９は、カラー画
像形成動作時には各現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２
１Ｂにより可視化された感光ドラム１５上のトナー画像
を４回（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、黒Ｂの４
色の各画像）にわたり多重転写を受けるため感光ドラム
１５の外周速度と同期して図示時計回りに回転し、ま
た、多重転写を受けた中間転写体９は、転写ローラー１
０と転写材２を挟み込み搬送することにより、転写材２
に中間転写体９上の各色トナー像を同時に多重転写す
る。

【００３９】本実施例に係る中間転写体９は、アルミシ
リンダー１２の外周を中抵抗スポンジや中抵抗ゴム等の
弾性層１１で覆った構成をなしている。この中間転写体
９は回転自在に支持され、一体的に固定されたギヤ（図
示せず）に駆動が伝達されることにより回転する。

【００４０】［クリーニング手段］クリーニングブレー
ド１６は、感光ドラム１５の母線に圧縮するように上述
のプロセスカートリッジ１３に一体的に組み込まれ、現
像手段によって感光ドラム１５に可視像化されたトナー
が中間転写体９に転写された後、感光ドラム１５上に残
ったトナーを掻き取ってクリーニングするものであり、
クリーニングされた廃トナーはクリーニング容器１４に
蓄えられる。クリーニング容器１４に蓄えられる廃トナ
ーの量は、感光ドラム１５の寿命より早くこの容器１４
を満たすことはなく、従って、クリーニング容器１４は
感光ドラム１５の寿命交換時に同時に一体で交換処理さ
れる。

【００４１】［給紙部］給紙部は、画像形成部へ転写材
２を給送するものであり、複数枚の転写材２を収納した
カセット１、給紙ローラー３、４、重送防止のリタード
ローラー５、給紙ガイド６、搬送ローラー７、及びレジ
ストローラー８から主に構成される。

【００４２】画像形成時には、給紙ローラー３が画像形
成動作に応じて回転し、カセット１内の転写材２を１枚
ずつ分離給送すると共に、ガイド板６によってガイド
し、搬送ローラー７を経由してレジストローラー８に至
る。

【００４３】画像形成動作中にレジストローラー８は、
転写材２を静止待機させる非回転の動作と、転写材２を
中間転写体９に向けて搬送する回転の動作とを所定のシ
ーケンスで行ない、次工程である転写工程時の画像と転
写材２との位置合わせを行なう。

【００４４】［転写部］転写部は揺動可能な転写ローラ
ー１０からなる。転写ローラー１０は金属軸を中抵抗発
泡弾性体で巻いてあり、図示上下に移動可能で且つ駆動
力を受けて回転する。中間転写体９上に４色のトナー像
を形成している間、すなわち中間転写体９が複数回転す
る間はその画像を乱さぬように、図示実線を示すように
転写ローラー１０は下方に位置し中間転写体９とは離れ
ている。

【００４５】中間転写体９上に４色のトナー像が形成し
終わった後転写材２にカラー画像を転写するタイミング
に合わせて転写ローラー１０は図示しないカム部材によ
り図示細線にて示す上方の位置、すなわち転写材２を介
して中間転写体９に所定の圧で押し付けられる。この時
同時に転写ローラー１０にはバイアスが印加され中間転
写体９上のトナー画像は転写材２に転写される。

【００４６】ここで中間転写体９と転写ローラー１０と
はそれぞれ駆動されているため、両者に挟まれた状態の
転写材２は転写工程が行われると同時に、図示左方向に
所定の速度で搬送され次工程がが行われる定着部２５に
向けて送られる。

【００４７】［定着部］定着部２５は、上記現像手段に
より形成されたトナー画像を中間転写体９を介して転写
材２上に形成したトナー画像を定着させるものであり、
図１に示すように、転写材２に熱を加えるための定着ロ
ーラー２６と転写材２を定着ローラー２６に圧接するた
めの加圧ローラー２７とからなり、各ローラー２６、２
７は中空ローラーで、その内部に夫々ヒーター２８、２
９を有し、回転駆動されて同時に転写材２を搬送する。

【００４８】即ちトナー像を保持した転写材２は定着ロ
ーラー２６と加圧ローラー２７とにより搬送されると共
に、熱及び圧力を加えられることによりトナーが転写材
２に定着される。

【００４９】［画像形成動作］次に、図１を参照して、
上記のように構成された装置によって画像形成を行なう
場合の動作について説明する。

【００５０】先ず、図１に示す給紙ローラー３を回転し
て給紙カセット１内の転写材２を１枚分離し、レジスト
ローラー８へと搬送する。

【００５１】一方感光ドラム１５と中間転写体９とが各
々同外周速度で図示矢印方向へ駆動回転する。

【００５２】図示中間転写体９の外周の任意の点が図示
Ｓの位置に来たときに、帯電手段１７によって表面を均
一に帯電された感光ドラム１５は図示Ｅの位置でレーザ
ー露光を受け画像露光を行なう。感光ドラム１５の露光
位置Ｅから反時計回りに中間転写体９との接触部である
第１転写位置までの距離と中間転写体９の図示Ｓ点から
Ｔ１迄の距離は等しく、従って時間経過後には画像の書
き始めの点Ｅと中間転写体９上の点ＳはＴ１の位置で一
致する。即ち、中間転写体９に対しては画像はＳ点を先
端に反時計回りに形成される。

【００５３】１：イエロー画像の形成スキャナー部３０によりイエロー画像のレーザー照射を
行ない、感光ドラム１５上にイエロー潜像を形成する。
この潜像形成と同時にイエロー現像器２０Ｙを駆動し感
光ドラム１５上の潜像にイエロートナーが付着するよう
に感光ドラム１５の帯電極性と同極性で略同電位の電圧
を印加してイエロー現像を行なう。同時に現像部の少し
下流の第１転写位置Ｔ１で感光ドラム１５上のイエロ
ートナー像を中間転写体９の外周に一次転写する。この
時、中間転写体９には上記イエロートナーと逆極性の電
圧を印加して一次転写を行なう。

【００５４】形成する画像が例えば日本工業規格紙の大
きさＡ３サイズの場合、中間転写体９の外周Ｓ点からＬ
１点まで画像が形成される（図２の中間転写体９の外周
に符号Ａ３と記した太線部分参照）。

【００５５】イエロートナーの中間転写体９への転写が
終了すると、即ち、Ｌ１点が一次転写位置Ｔ１を過ぎ
ると、現像ロータリー２３が時計方向に回転し次のマゼ
ンタ現像器２０Ｍが回転移動し、感光ドラム１５に対向
した位置に位置決めされる。

【００５６】２：マゼンタ画像の形成次いで、中間転写体９の外周の一点（イエローの画像の
先端）が一周して図示点Ｓの位置に来たとき、同様にス
キャナー部３０によりマゼンタ画像のレーザー照射が行
われ、イエローと同様にして感光ドラム１５上の潜像に
マゼンタトナー像が現像され、感光ドラム１５上のマゼ
ンタトナー像を一次転写位置Ｔ１で同様に中間転写体９
上に転写する。マゼンタトナーの中間転写体９への転写
が終了すると、即ちＬ１点が第１転写位置Ｔ１を過ぎる
と、現像ロータリー２３が時計方向に回転し次のシアン
現像器２０Ｃが回転移動し、感光ドラム１５に対向した
位置に位置決めされる。

【００５７】３：シアン画像の形成次いで、中間転写体９の外周の一点（イエロー及びマゼ
ンタ画像の先端）が更に一周して図示Ｓの位置に来たと
き、同様にスキャナー部３０によりシアン画像のレーザ
ー照射が行われ、マゼンタ同様にして感光ドラム１５上
の潜像にシアントナー像が現像され、感光ドラム１５上
のシアントナー像を第１転写位置Ｔ１で中間転写体９上
にイエロー、マゼンタの各トナー像に重ねて転写する。
シアントナーの中間転写体９への転写が終了すると、即
ちＬ１点が第１転写位置Ｔ１を過ぎると、現像ロータリ
ー２３が時計方向に６０度回転し、感光ドラム１５に対
向した位置にカラー現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃは何
れも存在しない。

【００５８】４：黒画像の形成次いで、中間転写体９の外周の一点（イエロー、マゼン
タ、シアン画像の先端）が更に一周して図示Ｓの位置に
来たとき、同様にスキャナー部３０により黒画像のレー
ザー照射が行われ、次いで黒現像器２１Ｂにより黒トナ
ーが現像され、感光ドラム１５上の黒トナー像を第１転
写位置Ｔ１で中間転写体９上に更に重ねて転写する。

【００５９】以上、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の
順で潜像形成、現像及び中間転写体９へのトナー転写を
重ねて４回順次行ない、中間転写体９の表面にイエロ
ー、マゼンタ、シアン、黒の４種のトナーからなるフル
カラーの画像を形成する。

【００６０】黒トナーの中間転写体９への転写が終了す
る前に、即ち４回目の黒トナーの一次転写を終え、フル
カラー画像を形成した中間転写体９の画像先端Ｓが第２
転写部Ｔ２へ到達する前に、先述のレジストローラー８
で待機させておいた転写材２をタイミングを合わせて搬
送スタートさせる。

【００６１】上記４回の中間転写体９上への各色画像形
成時には下方に待機し中間転写体９とは非接触状態であ
った転写ローラー１０を同時に上方へカム（図示せず）
で移動させ、転写材２を中間転写体９の第２転写部Ｔ２
で圧接すると同時に転写ローラー１０にトナーと逆極性
のバイアスを印加することで、中間転写体９上のフルカ
ラー画像を転写材２に一括で４色同時に転写する。

【００６２】第２転写部Ｔ２を経た転写材２は中間転写
体９から剥離され定着部２５へ搬送されトナー定着を行
なったあとに排出ローラー対３４、３５、３６を介して
本体上部へ画像面を下向きにして排出トレイ３７上へ排
出され、画像形成動作を終了する。

【００６３】［現像手段の詳細な説明］つぎに、本実施
例の現像手段についてさらに詳細に説明する。

【００６４】まず、現像器２０、２０Ｍ、２０Ｃの現像
ロータリー２３への装着、位置決めについて説明する。

【００６５】現像ロータリー２３には、３つの現像器２
０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃを支えるために、そのセンター軸
２２から半径方向外側に向かって周方向を三等配した位
置に３本のステー２３Ａが放射状に伸びており、その先
端部に現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃをそれぞれのいず
れか一つを支持するための現像器支持部２３Ｂ、２３Ｃ
が長手方向両端に立設されている。その３つのステー２
３Ａのうちの一つを図に表したものが図３であり、図中
右下が現像ロータリー２３の外周部であり左上の破断線
側がセンター軸２２側である。現像器支持部２３Ｂ、２
３Ｃ上にある丸穴Ｄおよび長穴２３Ｅに現像器２０Ｙ
（２０Ｍ、２０Ｃ）に固定した揺動中心軸４４Ａ、４４
Ｂ（図４参照）が入り込んでくる構造になっている。

【００６６】現像ロータリー２３に現像器２０Ｙ（２０
Ｍ、２０Ｃ）を装着した状態は、図４の斜視図に示すよ
うになる。ちなみに図４では、現像ロータリー２３の一
つの現像器支持部２３Ｂ、２３Ｃに現像器２０Ｙが装着
され、しかも図５により最もよく理解されるように、現
像する状態となっている。しかし、プリンタ本体１８、
つまり現像ロータリー２３に現像器２０Ｙを着脱する位
置は図４に示すような現像位置、つまり感光ドラム１５
と対向する位置ではない別の位置に現像ロータリー２３
が回転し、その場所で行われる。

【００６７】本実施例における現像器２０Ｙ、２０Ｍ、
２０Ｃのプリンター本体１８に対する着脱は装置正面か
ら、つまり、現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃをその長手
方向にスライドして着脱するようになっており、図４に
示す矢印Ｉ方向に現像器２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）を挿
入し、現像ロータリー２３に装着する。この際、現像器
２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）の揺動中心軸４４Ａ、４４Ｂ
が、それぞれ穴２３Ｄ、２３Ｅに挿入（嵌合）できるよ
うな不図示のガイドが現像ロータリー２３にあり、その
ガイドに沿わせて現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃを各々
現像ロータリー２３に装着する。

【００６８】装着後は、スラスト方向へ抜けるのを防止
するためのストッパ（不図示）によって固定される。そ
して、このように現像ロータリー２３に現像器２０Ｙ
（２０Ｍ、２０Ｃ）が装着された状態では、穴２３Ｄ、
２３Ｅに嵌合した現像器２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）の揺
動中心軸４４Ａ、４４Ｂを中心に、現像器２０Ｙ（２０
Ｍ、２０Ｃ）はそれぞれ揺動可能になっている。

【００６９】現像ロータリー２３はセンター軸２２を中
心にして角度１２０度毎の割り出し回転およびこの角１
２０度の一つの間を６０度割り出し回転可能なように不
図示の回転割り出し装置に連結されている。

【００７０】つぎに現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃが装
着された現像ロータリー２３が、現像を行うための割り
出し回転動作について説明する。

【００７１】本実施例では、現像ロータリー２３の回転
方向は図６に示す矢印γ方向である。現像を行う命令
（信号）が出ると、現像ロータリー２３は、目的の現像
器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃのうちのひとつが感光ドラム
１５と対向する現像位置に来るように回転する。この場
合、現像ロータリー２３にはその割り出し位置を検出で
きる不図示のセンサーがついており、精度良く現像器２
０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃのうちの一つを所定の位置に移動
・停止させることができる。

【００７２】図６は、現像状態の感光ドラム１５、現像
ローラ２０ＹＳ（２０ＭＳ、２０ＣＳ）、センター軸２
２の関係を示す正面図である。この図のように、現像位
置ではこの３者の各中心１５Ｃ、２０ＹＳ−Ｃ（２０Ｍ
Ｓ−Ｃ、２０ＣＳ−Ｃ）、２２Ｃが同一直線４２上に位
置する関係にある。また、プリンタ本体１８側にあり、
現像ローラ２０ＹＳ（２０ＭＳ、２０ＣＳ）を駆動する
駆動伝達ギヤ（以下、単に「駆動ギヤ」という）４５の
中心４５Ｃもこの直線４２上に位置する。

【００７３】現像器２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）には、現
像ローラ２０ＹＳ（２０ＭＳ、２０ＣＳ）と同軸上にそ
れぞれ現像ローラギヤ４１（図４参照）が存在し、外部
からの駆動力が駆動ギヤ４５に入力され、駆動ギヤ４５
から現像ローラギヤ４１に回転が伝えられ現像器２０Ｙ
（２０Ｍ、２０Ｃ）の内部が駆動される構造になってい
る。つまり、現像器２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）が現像位
置に来た場合、プリンター本体１８側の駆動ギヤ４５
と、現像ローラギヤ４１が噛み合い、駆動ギヤ４５によ
って現像器２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）が駆動されること
となる。このため、駆動ギヤ４５の中心４５Ｃが、感光
ドラム１５、現像ローラ２０ＹＳ（２０ＭＳ、２０Ｃ
Ｓ）、センター軸２２の各中心１５Ｃ、２０ＹＳ−Ｃ
（２０ＭＳ−Ｃ、２０ＣＳ−Ｃ）、２２Ｃを結ぶ前述の
直線４２上にあることで現像ロータリー２３が正規の位
置に停止したときが、現像ローラギヤ４１と本体の駆動
ギヤ４５の軸間距離が最短となり、現像ロータリー２３
の停止誤差分は現像ローラギヤ４１と駆動ギヤ４５間の
軸間距離が長くなる方向にあるため、壊れるなどの事故
は発生しない構成となっている。

【００７４】ちなみに、矢印α１は感光ドラム１５、矢
印α２は駆動ギヤ４５、矢印βは現像ローラ２０ＹＳ
（２０ＭＳ、２０ＣＳ）および現像ローラギヤ４１の回
転方向をそれぞれ表す。

【００７５】図４に示すように、現像ローラ２０ＹＳ
（２０ＭＳ、２０ＣＳ）の両側には現像ローラ２０ＹＳ
よりも現像隙間だけ半径が大きい突き当てコロ４０が取
り付けられている。現像位置に現像器２０Ｙ、２０Ｍ、
２０Ｃの一つがきた場合、感光ドラム１５の表面にこの
突き当てコロ４０が当接し、感光ドラム１５に対する現
像ローラ２０ＹＳ（２０ＭＳ、２０ＣＳ）の位置が決ま
る。

【００７６】図５に示すように、現像器２０Ｙ（２０
Ｍ、２０Ｃ）はバネ６０（図６）による力Ｆにより、感
光ドラム１５に押し付けられている。現像を行うために
は、現像ローラ２０ＹＳ（２０ＭＳ、２０ＣＳ）と、感
光ドラム１５の表面とのクリアランスを一定に保つこと
が非常に重要であるが、本構成をとることで、両者のク
リアランスは突き当てコロ４０の寸法精度のみで決定さ
れているため、非常に管理しやすい構成となっている。

【００７７】現像位置で、現像器２０Ｙ（２０Ｍ、２０
Ｃ）の突き当てコロ４０を、確実に感光ドラム１５の表
面に当接させるためには、現像位置以外の場所では、現
像器２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）を揺動中心Ｌを中心とし
て少し感光ドラム１５側に揺動侵入させた位置（図６中
の矢印δ１方向）にしてある。侵入量としては、約１ｍ
ｍ程度である。このため、現像ロータリー２３には、現
像位置以外の場所では図６中の矢印δ１の方向に、突き
当てコロ４０が約１ｍｍ侵入した位置で止まる（揺動を
規制する）ように不図示のストッパが設けてあり、現像
ロータリー２３が回転し、現像器２０Ｙ（２０Ｍ、２０
Ｃ）が現像位置にきたとき、突き当てコロ４０が感光ド
ラム１５の表面に当接することで、図６中矢印δ２の方
向に現像器２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）が揺動中心Ｌを中
心に揺動し、位置が決まるようになっている。

【００７８】また、現像ロータリー２３が回転し、現像
器２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）の現像ローラ２０ＹＳ（２
０ＭＳ、２０ＣＳ）が感光ドラム１５と当接してくる過
程で、現像器２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）の揺動中心軸４
４Ａ、４４Ｂの軸心である揺動中心Ｌが、本実施例のよ
うに現像ロータリー２３の回転方向に関し、現像ローラ
２０ＹＳ（２０ＭＳ、２０ＣＳ）より先行した位置にあ
る場合、現像ローラ２０ＹＳ（２０ＭＳ、２０ＣＳ）は
感光ドラム１５にスムーズに当接することができるが
（感光ドラム１５に対して逃げ勝手になる）、この揺動
中心Ｌが逆に現像ロータリー２３の回転方向に関し、揺
動中心Ｌよりも現像ローラ２００ＹＳ（２０ＭＳ、２０
ＣＳ）が先行する位置にあった場合には、現像ローラ２
０ＹＳ（２０ＭＳ、２０ＣＳ）の感光ドラム１５への当
接が、感光ドラム１５に対して食い込み勝手となる場合
があり、現像ロータリー２３の回転等に対し、不具合が
生じるおそれがある。

【００７９】現像ローラＹＳ（２０ＭＳ、２０ＣＳ）が
感光ドラム１５に当接する際、現像ローラ２０ＹＳ（２
０ＭＳ、２０ＣＳ）の両端に設けてある突き当てコロ４
０が、２つとも当接することが必要である。しかし、現
像ロータリー２３にあいている穴２３Ｄ、２３Ｅの両方
ともが真円であってその中心を結ぶ線である揺動中心Ｌ
（図５参照）が、感光ドラム１５の軸線と平行でない場
合、突き当てコロ４０が２つとも感光ドラム１５に当接
することはできない。このため、本実施例では、現像器
２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）の非駆動側を揺動自在に支持
する位置決め用の軸４４Ｂが嵌合する穴２３Ｅは図３に
示すように感光ドラム１５の中心１５Ｃと現像ローラの
中心２０ＹＳ−Ｃ（ＭＳ−Ｃ，ＣＳ−Ｃ）を結ぶ直線４
２に平行する長穴となっており、現像器２０Ｙ（２０
Ｍ、２０Ｃ）が力Ｆのバネ６０で平衡していて、２つの
突き当てコロ４０が感光ドラム１５の表面に当接できる
ようになっている。ちなみに、駆動側の位置決め用の軸
４４Ａが入る穴２３Ｄは、現像ローラギヤ４１と駆動ギ
ヤ４５の噛み合い精度を保証するために真円である必要
がある。

【００８０】つぎに、図６に基づいて、現像器２０Ｙ
（２０Ｍ、２０Ｃ）が駆動されているときの力学的関係
と、揺動中心Ｌとの関係について説明する。図６に示す
ように、現像器２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）は揺動中心Ｌ
を中心にバネ（圧縮、板バネ）力Ｆを受けて感光体１５
に対向し、駆動ギヤ４５により現像ローラ２０ＹＳ（２
０ＭＳ、２０ＣＳ）と同軸上の現像ローラギヤ４１が回
転し、現像ローラ２０Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）が回る。

【００８１】図６に示すように、現像の状態では、プリ
ンタ本体１８側の駆動ギヤ４５によって、現像器２０Ｙ
（２０Ｍ、２０Ｃ）の現像ローラギヤ４１が駆動される
とき、その歯面にピッチ点Ｐをとおる歯車噛み合いの作
用線４７の方向の力ｆが働く。ここで図中に示すθはギ
ヤ４１、４５のピッチ点におけるピッチ円の接線４６と
作用線４７のなす角であって、現像ローラギヤ４１と駆
動ギヤ４５との噛み合い圧力角を示す。

【００８２】歯面に力ｆが働いた場合、当然現像ローラ
ギヤ４１にも荷重ｆが同一方向に働いている。この荷重
ｆは、現像ローラ中心２０ＹＳ−Ｃ（２０ＭＳ−Ｃ、２
０ＣＳ−Ｃ）と揺動中心Ｌを結ぶ方向の法線荷重ｆｒ
と、この法線荷重ｆｒに直角な接線荷重ｆｔに分解され
る。このため揺動中心Ｌに対する回転力としてｆｔとい
う分力が働いているので、現像器Ｙ（２０Ｍ、２０Ｃ）
としては、矢印δ１の方向つまり感光ドラム１５に当接
する方向に力が働く。この力はバネ力Ｆが働く方向と同
方向であり、突き当てコロ４０と感光ドラム１５との当
接圧の変動割合が小さいため、安定した状態で現像を行
うことができる。

【００８３】また、現像状態で、安定して突き当てコロ
４０と感光ドラム１５を当接させておくために、ある程
度の大きさの力が必要であるが、ギヤの噛み合い力もこ
の補助となることができる。このため、ギヤの噛み合い
力の分だけバネ力Ｆを小さくすることができるので、現
像ロータリー２３が回転して突き当てコロ４０が感光ド
ラム１５に当接する時のショックを小さくすることがで
きる。

【００８４】さらに、以上説明した感光ドラム中心１５
Ｃと現像ロータリー２３のセンター軸２２の位置決め
は、共にプリンタ本体１８の側板という同一部材で行わ
れているため、両者の相対的な位置精度は保証されてい
る。すなわち、プロセスカートリッジ１３の装着手段
（不図示）が設けられている側板（不図示）に現像手段
２０の現像ロータリー２３のセンター軸２２が設けられ
ているため、感光ドラム１５に対して各現像器２０Ｙ、
２０Ｍ、２０Ｃは高精度で位置決めされている。

【００８５】なお、本実施例では、感光ドラム１５はプ
ロセスカートリッジ１３に組み込まれているが、プロセ
スカートリッジ１３の構成をとらないで、直接感光ドラ
ム１５を電子写真画像形成装置本体１８に取り付ける場
合も、上述と同様の考慮から感光ドラム１５と現像手段
２０を共に同じ側板に取り付けることにより、感光ドラ
ム１５に対する各現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃの位置
を精度良く定めることができる。

【００８６】また、本実施例では、現像手段２０は円を
三等配つまり三等分した位置に各現像器２０Ｙ、２０
Ｍ、２０Ｃを配設したが、必ずしも円を等配した位置に
する必要はなく、例えば、センター軸２２を中心とする
各８０度間に互いに角９０度の間をおいて各現像器２０
Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃを扇形に配設することもできる。

【００８７】また本実施例における駆動ギヤ４５は本構
成の力学関係で示したようにセンター軸すなわち中心軸
２２を中心にした揺動中心Ｌの円軌跡の外側に位置する
ことを特徴とする。

【００８８】従来のように駆動ギヤ４５が揺動中心Ｌの
円軌跡の内側に位置する構成であると、中心軸２２の中
心２２ｃから３〜１０ｃｍはデッドスペースとなってい
たため、プリンタ本体が大型化したが、本構成により同
じ容量の現像器を配置しても断面上で３０〜３１４ｃｍ
² の省スペースを達成することができる。

【００８９】つぎに、現像器を駆動するギヤ、つまり、
現像ローラギヤと駆動ギヤの詳細について説明する。

【００９０】現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃを駆動する
ために現像ローラＹＳ、２０ＭＳ、２０ＣＳの同軸上に
現像ローラギヤ４１が取り付けられている。現像ローラ
ギヤ４１と駆動ギヤ４５は従来ギヤ間がばらついていて
も駆動伝達を円滑にするために２以上の噛み合い率に設
定されていた。そこで、２以上の噛み合い率を得るため
に圧力角を１４．５゜とし歯数を３５以上の組み合わせ
としていた。しかし歯車の強度を考慮するとモジュール
を０．７以上とらなければならないため、ギヤのスペー
スが必要であった。

【００９１】そこで、噛み合い率を維持しつつ、ギヤを
小型化するためにはすば歯車を本実施例では用いてい
る。はすば歯車を用いることにより、重なり噛み合い率
で噛み合い率を稼げるためにギヤの歯数を平歯よりも少
なくすることができ、結果として省スペースを達成でき
る。

【００９２】また、はすば歯車のねじれ方向を現像器２
０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃをプリンタ奥側に引き込む側に設
定することにより、現像器スラスト方向の位置決めに必
要であった位置決め部材をなくすことができる。なお、
位置決め部材とは、図７に示すように、現像器２０Ｙ、
２０Ｍ、２０Ｃを奥側に付勢するバネ部材１００とバネ
取付アーム１０１からなる。現像器２０Ｙ、２０Ｍ、２
０Ｃはバネ取付アーム１０１をＦ３方向にロックするＦ
２方向に付勢され、当接部材１０２に突き当てられて位
置決めされる。ねじれ方向については後で詳細に説明す
る。

【００９３】本実施例では、現像ローラギヤと駆動ギヤ
が両者間の重なり噛み合い率を１〜２．５以上としたギ
ヤの厚さ、ねじれ角を有することを特徴とする。

【００９４】例えば、本実施例では、駆動ギヤ４５、現
像ローラギヤ４１のモジュールは０．８、歯数はそれぞ
れ２４歯、２３歯であるため（ねじれ角２０゜の場合）
歯幅を８〜１９ｍｍに設計する。

【００９５】また、現像ロータリー２３が回転中に駆動
ギヤ４５と現像ローラ２０ＹＳ（２０ＭＳ、２０ＣＳ）
が何度も衝突するため駆動ギヤ４５または現像ローラギ
ヤ４１のどちらか一方を金属ギヤにして強度を確保して
いる。

【００９６】ここではすば歯車の噛み合い率について説
明する。なお、これについては「動力伝達用プラスチッ
ク歯車の設計技術」、Ｐ．７３〜７４、塚本尚久著、技
報堂出版から引用した。

【００９７】図８に示すように、噛み合い長さはＫ₁ Ｋ
₂ ＋ＡＫ₁ であり、これを軸直角断面の法線ピッチｔｅ
ｓで除したものがはすば歯車の全噛み合い率εである。

【００９８】ε＝Ｋ₁ Ｋ₂ ／ｔｅｓ＋ＡＫ₁ ／ｔｅｓと
定義され、Ｋ₁ Ｋ₂ ／ｔｅｓを正面噛み合い率、ＡＫ₁
／ｔｅｓを重なり噛み合い率と呼び、歯幅×ｔａｎ（ね
じれ角）／π・モジュールで定義する。したがって、重
なり噛み合い率を上げるためには、ねじれ角、歯幅を大
きくするとよい。

【００９９】ねじれ角に対応する歯幅を下記の表１に示
す。

【０１００】

【表１】

【０１０１】図９と図１０に代表的ねじれ角と重なり噛
み合い率を変えた画像と耐久性のデータを示す。本実施
例では６００ｄｐｉ、プロセス速度１４９ｍｍ／ｓ、ギ
ヤの噛み合い周波数は７０Ｈｚである。ギヤの振動が大
きい場合は２ｍｍ＝１４０／７０おきに濃淡のスジが現
れる。近年画像のｄｐｉが上がるにつれてギヤの振動が
同一でも振動に起因する濃淡ムラが目立つため、ギヤの
振動は特に低減しなければならない。またカラー機の場
合は低濃度の画像が多いため、より濃度ムラが目立ち易
い。

【０１０２】画像は重なり噛み合い率１を境に急激にギ
ヤの振動が低減するため良好になる。図１１に重なり噛
み合い率０．５の振動データをＦＦＴ解析したスペクト
ルで７０Ｈｚ付近にピークがある。図１２に重なり噛み
合い率１．１の振動データをＦＦＴ解析したスペクトル
で、６０Ｈｚのピークが減少している。

【０１０３】この理由を以下に説明する。はすば歯車の
噛み合い率は重なり噛み合い率と正面噛み合い率を合わ
せたものである。正面噛み合い率が１．５の本実施例の
場合、噛み合い率が１と２の間を等間隔で推移してい
る。そして、１と２の切り替わりは噛み合い周波数の７
０Ｈｚである。

【０１０４】図３に示すように、全噛み合い率（ｃ）は
正面噛み合い率（ａ）と重なり噛み合い率（ｂ）を合わ
せたものであるため、重なり噛み合い率を１以上とれ
ば、全噛み合い率は図１３（ｃ）のように、最低でも２
歯以上が噛み合い、ギヤの駆動が円滑に行われる。

【０１０５】つぎにはすば歯車の耐久性について説明す
る。歯幅を大きく増やすことなく重なり噛み合い率を大
きくするためにねじれ角を上げる方法がある。

【０１０６】表１に示したように、ねじれ角１０゜と４
０゜では、歯幅が３．６倍異なる。しかしながら、ギヤ
が受ける力も３．５倍になるため、ギヤの内径が削れ、
噛み合い率２．５あたりから耐久性が急激に落ちてく
る。ねじれ角１０゜ではねじれ力は小さいが歯幅が大き
くなりすぎると、樹脂材のギヤの場合、歯面が変形して
耐久性が落ちる。なぜならば、樹脂材は、射出成形品を
用いているため、ギヤの内部を肉抜きしているからであ
る。

【０１０７】図１４（ａ）、（ｂ）に本実施例で用いて
いるギヤ４１（４５）の図を示す。本実施例では、リブ
４１ａの厚みをｔ＝１．５ｍｍとし、精度をＪＧＭＡ３
級としている。ギヤ４１の強度を増すために、リブ４１
ａの厚みｔを２ｍｍにするとギヤの精度が落ちて振動レ
ベルが悪化し、リブ４１ａの厚みｔを１ｍｍにするとギ
ヤ精度は向上し発生する振動も減少するが、耐久性が下
がってしまう。

【０１０８】したがって、噛み合い率２．５を超えた辺
りからねじれ角を１０゜と小さいものにしても、リブ４
１ａまでの深さＴが深くなるため、ギヤ４１が受ける力
は小さくなるが歯面の剛性が小さくなるため急激に耐久
性が下がる。

【０１０９】ギヤの変形を抑えるために金属ギヤにする
ことが有効であるが、駆動ギヤ４５と現像ローラギヤ４
１の両方のギヤを金属ギヤにすると、振動が大きくな
り、かつコストがアップする。また肉抜きなしの削り樹
脂ギヤを用いれば耐久性はアップするが、量産性、コス
トの面で好ましくない。

【０１１０】つぎに駆動ギヤ４１周辺の構成について述
べる。現像器の駆動負荷が小さい、または耐久寿命を必
要としない箇所では、重なり噛み合い率を１〜２．５に
するためにねじれ角を大きくとればギヤのスペースを小
さくすることができる。

【０１１１】しかしながら、高負荷で耐久寿命を必要と
する場合には本実施例が好適であり、ここでその構成を
説明する。

【０１１２】現像器をプロセスカートリッジ化した場合
は、現像駆動を受けるとギヤのねじれ方向によって、前
出の図７に示したＦ１またはＦ２の力を受ける。Ｆ１の
方向にした場合は図中手前側からバネ材を用いて押し込
んでやればよいが、高負荷のものについては、バネ材の
大型化をさせないためにＦ２の力をつけるねじれ方向に
するのが好ましい。その場合、現像ローラギヤ４１が現
像ローラ２０ＹＳから抜けないようにするには、従来
は、図１５に示すように、現像器カバー４８と現像ロー
ラギヤ４１間にスペーサー４９を介装していたが、本実
施例では、図１６に示すように、省スペースのためにＣ
型止め輪５０を用いている。

【０１１３】現像ローラ２０ＹＳ（２０ＭＳ、２０Ｃ
Ｓ）に与える電圧は、従来は、図１５に示すように、現
像ローラに銅板５２を圧入して銅バネ５１で押圧してい
たが、本実施例では、図１６に示すように、現像ローラ
２０ＹＳ（２０ＭＳ、２０ＣＳ）の中心に銅棒５３を圧
入してそこに銅バネ５１を当接させている。この方法に
より現像ローラの周速の影響を受けるため削れなど耐久
性の問題がないため、重なり噛み合い率を確保し省スペ
ースで安定した電圧を供給可能である。

【０１１４】なお、本実施例では現像ロータリー上に
Ｙ、Ｍ、Ｃの現像器が搭載されている場合について述べ
たが、Ｂｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃがの現像器が搭載されている場
合に本発明を適用することが可能である。

【０１１５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の電子写真画像形成装置によれば、現像剤担持体を電子
写真感光体に対向する位置と非対向位置とに円弧軌跡で
移動させる移動手段と、前記移動手段の移動に伴って前
記電子写真感光体の長手方向に平行で前記円弧軌跡の中
心を中心にして円弧軌跡で移動する揺動中心軸とを有
し、現像カートリッジは、前記揺動中心軸を中心に揺動
するように前記現像剤担持体を前記移動手段上に支持
し、さらに、前記現像剤担持体の一端に駆動を受ける現
像剤担持体ギヤと、該現像剤担持体ギヤに駆動を伝達す
る駆動伝達ギヤとを有し、前記現像剤担持体ギヤおよび
前記駆動伝達ギヤははすば歯車であり、かつ駆動入力時
に前記現像剤担持体が電子写真画像形成装置装置本体の
奥側に引き込まれるねじれ方向にあることにより、現像
剤担持体に駆動を伝達する現像剤担持体ギヤと駆動伝達
ギヤ間にバラツキがあっても、安価な構成で、駆動伝達
をなめらかに行うことができ、かつ振動を抑えることが
でき、したがって、高品質画像を得ることができ、装置
の長寿命化を達成できる。

【０１１６】また、前記現像剤担持体ギヤに対してＣ型
止め輪によりスラスト方向の抜け止めを行うことによ
り、簡単な構成で、現像カートリッジのスラスト位置決
めを確実に保証できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例のカラーレーザープリン
ターを示す全体構成図である。

【図２】図１のプリンターにおける画像形成作用を示す
説明図である。

【図３】現像ロータリーの一部を示す斜視図である。

【図４】現像器と現像ロータリーと感光ドラムの関係を
示す斜視図である。

【図５】現像器と現像ロータリーと感光ドラムの関係を
示す側面図である。

【図６】現像器と現像ロータリーと感光ドラムの力学的
関係を示す説明図である。

【図７】現像器の受ける力を説明するための説明図であ
る。

【図８】はすば歯車のかみあい率を説明するための図で
ある。

【図９】重なり噛み合い率と振動との関係を示すグラフ
である。

【図１０】重なり噛み合い率と振動が１μｍを維持する
時間との関係を示すグラフである。

【図１１】重なり噛み合い率が０．５のときのＦＦＴ解
析結果を示すグラフである。

【図１２】重なり噛み合い率が０１．１のときのＦＦＴ
解析結果を示すグラフである。

【図１３】正面噛み合い率（ａ）、重なり噛み合い率
（ｂ）、全噛み合い率（ｃ）の時間的変化を示すグラフ
である。

【図１４】本実施例のはすば歯車を示す正面図（ａ）と
側面図（ｂ）である。

【図１５】従来の現像ローラ駆動ギヤの止め方を示す側
面図である。

【図１６】本実施例の現像ローラ駆動ギヤの止め方を示
す側面図である。

【符号の説明】

１３プロセスカートリッジ（感光体カートリッ
ジ）１５感光ドラム（電子写真感光体）１８プリンタ本体（電子写真画像形成装置本
体）２０、２１現像手段２０Ｙイエロー現像器（現像カートリッジ）２０Ｃシアン現像器（現像カートリッジ）２０Ｍマゼンタ現像器（現像カートリッジ）２０ＹＳ、２０ＣＳ、２０ＭＳ現像ローラ（現像剤
担持体）２２センター軸２３現像ロータリー（移動手段）４１現像ローラギア（現像剤担持体ギヤ）４５駆動ギヤ（駆動伝達ギヤ）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潜像が形成される電子写真感光体を含む
感光体カートリッジと、前記電子写真感光体に圧接し前
記潜像をトナーを用いて現像するための現像剤担持体を
含む現像カートリッジとをそれぞれ着脱可能として記録
媒体に多色画像を形成可能な電子写真画像形成装置にお
いて、前記現像剤担持体を前記電子写真感光体に対向する位置
と非対向位置とに円弧軌跡で移動させる移動手段と、前
記移動手段の移動に伴って前記電子写真感光体の長手方
向に平行で前記円弧軌跡の中心を中心にして円弧軌跡で
移動する揺動中心軸とを有し、前記現像カートリッジ
は、前記揺動中心軸を中心に揺動するように前記現像剤
担持体を前記移動手段上に支持し、さらに、前記現像剤
担持体の一端に駆動を受ける現像剤担持体ギヤと、該現
像剤担持体ギヤに駆動を伝達する駆動伝達ギヤとを有
し、前記現像剤担持体ギヤおよび前記駆動伝達ギヤはは
すば歯車であり、かつ駆動入力時に前記現像剤担持体が
電子写真画像形成装置装置本体の奥側に引き込まれるね
じれ方向にあることを特徴とする電子写真画像形成装
置。
【請求項２】前記駆動伝達ギヤおよび前記現像剤担持
体ギヤは一方が樹脂ギヤで、他方が金属ギヤであること
を特徴とする請求項１の電子写真画像形成装置。
【請求項３】前記現像剤担持体ギヤと前記駆動伝達ギ
ヤの重なり噛み合い率は１以上２．５以下であることを
特徴とする請求項１の電子写真画像形成装置。
【請求項４】前記駆動伝達ギヤは前記現像剤担持体の
揺動中心が描く円弧軌跡の外側に位置することを特徴と
する請求項１の電子写真画像形成装置。
【請求項５】前記現像剤担持体ギヤはＣ型止め輪によ
りスラスト方向の抜け止めがなされていることを特徴と
する請求項１の電子写真画像形成装置。