JP2004354887A - 駆動装置及びその駆動装置を具備する画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で、過負荷時における電子写真方法で形成するトナー画像を担持する像担持体表面の破損を防止して高品質の画像形成が行われる低コストの駆動装置、及び、その駆動装置を具備する画像形成装置を提供する。
【解決手段】像担持体の表面を回転可能に保持されてクリーニングするクリーニング部材を回転駆動するクリーニング部材回転駆動軸１と、上記クリーニング部材回転駆動軸１を回転駆動する駆動源２と、上記駆動源２の回転駆動力を上記クリーニング部材回転駆動軸１に伝達する回転駆動力伝達手段３と、上記回転駆動力伝達手段３の所定の過負荷で回転駆動力を遮断する遮断部材３ａと、上記遮断部材３ａの回転駆動力を遮断した状態を検知する検知手段４とからなる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動装置、及び、その駆動装置を具備する画像形成装置に関し、詳しくは、トナー画像を担持して回転駆動される像担持体の表面をクリーニングするクリーニング部材を回転駆動する駆動装置、及び、その駆動装置を具備する電子写真方法でトナー画像を形成する複写機、ファクシミリ装置、プリンタあるいはこれらの複合機等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の駆動装置、及び、その駆動装置を具備する画像形成装置においては、電子写真方式の画像形成装置の感光体の表面を帯電するコロナ放電器のチャージワイヤを清掃する清掃パッドを往復駆動する駆動装置において、移送棒に可変抵抗器を連結して清掃パッドの位置を表す信号を発生させて、清掃パッドを往復駆動する際に、ケーシングの両端で清掃パッドがエンドブロックに乗り上げて駆動モータのトルク以上の負荷が発生して、自動清掃が機能しなくなる不具合の発生を防止することは公知である（例えば、特許文献１参照）。
各色ごとに異なる複数の現像器の１つを、所定の現像位置に、ＤＣブラシレスモータの駆動装置で移動させることにより、静電潜像を担持した感光体上に所定の色のトナーを供給して静電潜像を可視化させる多色現像装置を備えた画像形成装置において、現像器に設けられた入力手段と、入力手段に対して連結自在で、且つ、現像位置に対応して位置決めされている出力手段と、出力手段と入力手段との連結部に設けられた位置修正手段とを備え、入力手段は修正手段によりその位置決めをされながら出力手段に連結するようにして、簡易な構成で現像位置に多色現像装置の現像器を正確に位置決めすることも公知である（例えば、特許文献２参照）。
電子写真方法で形成されたトナー画像を転写する転写工程後に、像担持体のドラム形状の感光体ドラムの周面に付着して残留した残留トナーを、像担持体のドラム形状の感光体ドラムに対してカウンター方向に回転するクリーニングローラによって、像担持体のドラム形状の感光体ドラムの周面を摺擦しながら掻き落して、像担持体のドラム形状の感光体ドラムの周面をクリーニングすることも公知である（例えば、特許文献３、４参照）。
然し、感光体ドラムの周面に付着して残留する残留トナーが多量になったり固着することにより、回転駆動される感光体ドラムや、感光体ドラムに対してカウンター方向に回転するクリーニングローラのトルクが増大して過負荷となり、その結果、感光体ドラムの回転速度が変動して異常画像が発生して形成される画像品質が低下したり、感光体ドラムを回転駆動する駆動モータやクリーニングローラを回転駆動する駆動モータ等の回転駆動が停止してロック状態となり、更に、それらの駆動モータ、感光体ドラム、クリーニングローラ等が破損する場合があった。
【０００３】
そこで、回転駆動される感光体ドラムの過負荷を、過負荷検出装置等で迅速に検出して、異常画像が発生して形成される画像品質の低下を未然に防止したり、過負荷時にシアンピンの切断により、感光体ドラムの回転を停止するようにすることも公知である（例えば、特許文献５参照）。
然し、過負荷検出装置等の構成が複雑で、過負荷時におけるシアンピンの切断により回転速度の変動や、例えば、電子写真方法で形成するトナー画像を担持する像担持体表面の破損を防止することが困難で、コスト高となっていた。
従って、従来の駆動装置、及び、その駆動装置を具備する画像形成装置においては、過負荷検出装置等の構成が複雑で、過負荷時におけるシアンピンの切断により回転速度の変動や、例えば、電子写真方法で形成するトナー画像を担持する像担持体表面の破損を防止することが困難で、形成される画像品質も低下してコスト高になると言う不具合が生じていた。
【特許文献１】特開平１０−９０９７９号公報
【特許文献２】特開２００１−２２１５３公報
【特許文献３】特開２０００−７５７３３公報
【特許文献４】特開２０００−１１２３０９公報
【特許文献５】特開２０００−１４６７７３公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の駆動装置、及び、その駆動装置を具備する画像形成装置においては、過負荷検出装置等の構成が複雑で、過負荷時におけるシアンピンの切断により回転速度の変動や、例えば、像担持体表面の破損を防止することが困難で、形成される画像品質も低下してコスト高になると言う問題が発生していた。
そこで本発明の課題は、このような問題点を解決するものである。即ち、簡単な構成で、過負荷時における像担持体表面の破損を防止して高品質の画像形成が行われる低コストの駆動装置、及び、その駆動装置を具備する画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【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の本発明は、トナー画像を担持して回転駆動される像担持体の表面をクリーニングするクリーニング部材を回転駆動する駆動装置において、像担持体の表面を回転可能に保持されてクリーニングするクリーニング部材を回転駆動するクリーニング部材回転駆動軸と、上記クリーニング部材回転駆動軸を回転駆動する駆動源と、上記駆動源の回転駆動力を上記クリーニング部材回転駆動軸に伝達する回転駆動力伝達手段と、上記回転駆動力伝達手段の所定の過負荷で回転駆動力を遮断する遮断部材と、上記遮断部材の回転駆動力を遮断した状態を検知する検知手段とからなる駆動装置であることを最も主要な特徴とする。
請求項２の本発明は、請求項１に記載の駆動装置において、駆動源は、クリーニング部材回転駆動軸とトナー画像を担持する像担持体を回転駆動する像担持体回転駆動軸とを共に回転駆動する駆動装置であることを主要な特徴とする。
請求項３の本発明は、請求項１又は２に記載の駆動装置において、検知手段は、遮断部材の回転駆動力の遮断の検知で警告表示する警告表示手段からなる駆動装置であることを主要な特徴とする。
請求項４の本発明は、請求項１、２又は３に記載の駆動装置において、検知手段は、遮断部材の回転駆動力の遮断の検知で駆動源の回転駆動を停止する駆動装置であることを主要な特徴とする。
請求項５の本発明は、電子写真方法でトナー画像を形成する画像形成装置において、回動可能に保持されて形成されるトナー画像を担持する像担持体と、上記像担持体の表面を均一に帯電する帯電手段と、上記帯電手段で均一に帯電された上記表面に潜像を形成する潜像形成手段と、上記潜像形成手段で形成された潜像を顕像化する現像手段と、上記現像手段で顕像化されたトナー画像を被転写体に転写する転写手段と、上記転写手段でトナー画像を被転写体に転写した後の上記像担持体の上記表面をクリーニングするクリーニング部材と、上記クリーニング部材を回転駆動する上記請求項１乃至４の何れか一項に記載の駆動装置からなる画像形成装置であることを最も主要な特徴とする。
請求項６の本発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、駆動装置の検知手段は、遮断部材の回転駆動力の遮断の検知で像担持体の回転駆動を停止する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態は、図面を参照して詳細に説明する。
図１と図２において、トナー画像を担持して回転駆動される像担持体の表面をクリーニングするクリーニング部材を回転駆動する駆動装置０は、像担持体１１としてのドラム形状の感光体ドラムの表面１１ａを回転可能に保持されてクリーニングするクリーニング部材１６のクリーニングローラを支持するクリーニング部材回転駆動軸１と、クリーニング部材回転駆動軸１を回転駆動する駆動源２の駆動モータと、駆動源２の回転駆動力をクリーニング部材回転駆動軸１に伝達する回転駆動力伝達手段３と、回転駆動力伝達手段３の所定の過負荷で回転駆動力を遮断する遮断部材３ａと、上記遮断部材３ａの回転駆動力を遮断した状態を検知する検知手段４とからなり、簡単な構成で、過負荷時における電子写真方法で形成するトナー画像を担持する感光体ドラム１１の表面１１ａの破損を防止して高品質の画像形成が行われるようになり低コストである。
上記駆動源２の図示の矢印（Ａ）方向に回転する駆動歯車２ａの回転駆動力は、クリーニング部材回転駆動歯車列３ｂの図示の矢印（Ｂ）方向に回転するクリーニング部材回転駆動歯車３ｂ_１と図示の矢印（Ｃ）方向に回転するクリーニング部材回転駆動歯車３ｂ_２、側板６の前側板６ａに固定されたブラケット７の軸受７ａと軸受７ｂに回転可能に保持された図示の矢印（Ｃ）方向に回転するクリーニング部材回転駆動軸３ｃ、図示の矢印（Ｃ）方向に回転するクリーニング部材回転駆動カップリング３ｄのクリーニング部材回転駆動出力部材３ｄ_１とクリーニング部材回転駆動入力部材３ｄ_２を介して、感光体ドラム１１の表面１１ａを回転可能に保持されてクリーニングする上記クリーニング部材１６のクリーニングローラを回転駆動するようになっている。
駆動源２の図示の矢印（Ａ）方向に回転する上記駆動歯車２ａは、クリーニング部材回転駆動歯車列３ｂと感光体ドラム１１を図示の矢印（Ｄ）方向に回転駆動する像担持体回転駆動歯車５ａを共に兼用して回転駆動するようになっているから、一個の駆動モータを減らすことが出来るから、更に、簡単な構成となり小型で低コストの上記駆動装置０を提供することが出来るようになった。
上記検知手段４のエンコーダは、上記遮断部材３ａが所定の過負荷で切断され折れて計数が出来なくなることによる回転駆動力の遮断の検知で、警告表示手段４ａに、上記クリーニング部材１６のクリーニングローラの過負荷の状態を警告表示して、上記駆動源２の駆動モータの回転駆動を停止するようになっているから、簡単な構成で、過負荷時における電子写真方法で形成するトナー画像を担持する感光体ドラム１１の表面１１ａの破損を、更に、確実に防止して高品質の画像形成が行われる低コストの上記駆動装置０を提供することが出来るようになった。
【０００７】
図３乃至図６において、クリーニング部材回転駆動カップリング３ｄは、上記クリーニング部材回転駆動軸３ｃと一体に固定された上記クリーニング部材回転駆動出力部材３ｄ_１の溝部３ｄ_１１（図４を参照）に、上記クリーニング部材回転駆動入力部材３ｄ_２に一体に固定された上記遮断部材３ａ（図５を参照）が、勘合するようになっていて、上記駆動源２の回転駆動力は、クリーニング部材回転駆動出力部材３ｄ_１からクリーニング部材回転駆動入力部材３ｄ_２側に伝達される。
然し、図示しない感光体ドラム１１の表面１１ａに付着して残留する残留トナーが多量になったり固着することにより、図示しない感光体ドラム１１の回転速度が変動、又は、上記表面が等が破損する前に、上記クリーニング部材１６のクリーニングローラの所定の過負荷の状態で、上記遮断部材３ａが切断され折れて回転駆動力が遮断されるようになっている。
上記検知手段４のエンコーダの本体４ｂは、上記側板６の奥側板６ｂに取り付けられて、検知部４ｃ（例えば、フォトインタラプタ）は、回動する上記遮断部材３ａの先端部３ａ_１を検知して係数している（図６を参照）。
然し、図示しない感光体ドラム１１の表面１１ａに付着して残留する残留トナーが多量になったり固着することにより、図示しない感光体ドラム１１の回転速度が変動、又は、表面１１ａが等が破損する前に、上記クリーニング部材１６のクリーニングローラの所定の過負荷の状態で、上記遮断部材３ａの上記先端部３ａ_１が図示の切断面（Ｅ）で切断され折れて欠落してしまうと、上記検知手段４のエンコーダの上記検知部４ｃの発光部４ｃ_１と受光部４ｃ_２間を上記遮断部材３ａの上記先端部３ａ_１が通過しなくなったことを検知して、上記警告表示手段４ａに、上記クリーニング部材１６のクリーニングローラの過負荷の状態を警告表示して、上記駆動源２の駆動モータの回転駆動を停止するようになっている。
従って、簡単な構成で、過負荷時における感光体ドラム１１の表面１１ａの破損を確実に防止して高品質の画像形成が行われる低コストの上記駆動装置０を提供することが出来るようになった。
【０００８】
図７において、電子写真方法でトナー画像を形成する画像形成装置１０は、回動可能に保持されて形成されるトナー画像を担持する感光体ドラム１１と、感光体ドラム１１の表面１１ａを均一に帯電する帯電手段１２と、上記帯電手段１２で均一に帯電された表面１１ａに潜像を形成する潜像形成手段１３と、上記潜像形成手段１３で形成された潜像を顕像化する現像手段１４と、上記現像手段１４で顕像化されたトナー画像を被転写体（Ｐ）の転写用紙に転写する転写手段１５と、上記転写手段１５でトナー画像を被転写体（Ｐ）の転写用紙に転写した後の感光体ドラム１１の表面１１ａをクリーニングする上記クリーニング部材１６のクリーニングローラと、上記クリーニング部材１６のクリーニングローラを回転駆動する上記請求項１乃至４に記載の何れか一項に記載の上記駆動装置０からなり、簡単な構成で、過負荷時における電子写真方法で形成するトナー画像を担持する感光体ドラム１１の表面１１ａの破損を防止して低コストで高品質の画像形成が行われる。
上記画像形成装置１０の複写機は、上部には、原稿（０）の原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段１７のスキャナ１７ａと自動原稿供給装置（ＡＤＦ）１７ｂが配置されている。
他方、下部には、本体１０ａを載置して被転写体（Ｐ）の転写用紙を供給する被転写体供給装置１８が配置されている。
【０００９】
上記原稿画像読み取り手段１７の上記スキャナ１７ａと上記自動原稿供給装置（ＡＤＦ）１７ｂで、原稿（０）の原稿画像の画像データを読み取る。
その画像データでトナー画像を形成する電子写真方法による、上記潜像形成手段１３のレーザーダイオードを発光させることにより、上記帯電手段１２で均一に帯電された感光体ドラム１１の表面１１ａ上に静電潜像を形成する。
上記潜像形成手段１３のレーザーダイオードを発光させて形成した静電潜像を上記現像手段１４で顕像化してトナー画像を形成する。
上記現像手段１４で顕像化したトナー画像は、上記転写手段１５で、上記被転写体供給装置１８から搬送されて来る被転写体（Ｐ）の転写用紙に転写される。
上記転写手段１５で被転写体（Ｐ）の転写用紙に転写されたトナー画像は、定着手段１９にて加熱と加圧後に、排紙ローラ２０によりトナー画像が形成された被転写体（Ｐ）の転写用紙を排紙トレイ２１へ送り出して収納されるようになっている。
他方、感光体ドラム１１は、上被転写体（Ｐ）の転写用紙にトナー画像を転写した後に、表面１１ａに付着した残留トナーを、上記請求項１乃至４の何れか一項に記載の上記駆動装置０で回転駆動される上記クリーニング部材１６のクリーニングローラによって掻き落とされてクリーニングされて、次工程の画像形成に備えるようになっている。
上記駆動装置０の上記検知手段４のエンコーダは、上記遮断部材３ａが所定の過負荷で切断され折れて計数が出来なくなることによる回転駆動力の遮断の検知で、感光体ドラム１１の回転駆動を停止するようになっている。
従って、簡単な構成で、過負荷時における電子写真方法で形成するトナー画像を担持する感光体ドラム１１の表面１１ａの破損を、更に、確実に防止して高品質の画像形成が行われる低コストの上記画像形成装置１０を提供することが出来るようになった。
【００１０】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、請求項１の発明によれば、簡単な構成で、過負荷時における電子写真方法で形成するトナー画像を担持する像担持体表面の破損を防止して高品質の画像形成が行われる低コストの駆動装置を提供することが出来るようになった。
請求項２の発明によれば、簡単な構成で、過負荷時における電子写真方法で形成するトナー画像を担持する像担持体表面の破損を防止して高品質の画像形成が行われる、更に、低コストの駆動装置を提供することが出来るようになった。
請求項３の発明によれば、簡単な構成で、過負荷時における電子写真方法で形成するトナー画像を担持する像担持体表面の破損を確実に防止して高品質の画像形成が行われる低コストの駆動装置を提供することが出来るようになった。
請求項４の発明によれば、簡単な構成で、過負荷時における電子写真方法で形成するトナー画像を担持する像担持体表面の破損を、更に、確実に防止して高品質の画像形成が行われる低コストの駆動装置を提供することが出来るようになった。
請求項５の発明によれば、簡単な構成で、過負荷時における電子写真方法で形成するトナー画像を担持する像担持体表面の破損を確実に防止して高品質の画像形成が行われる低コストの画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項６の発明によれば、簡単な構成で、過負荷時における電子写真方法で形成するトナー画像を担持する像担持体表面の破損を、更に、確実に防止して高品質の画像形成が行われる低コストの画像形成装置を提供することが出来るようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例を示す駆動装置を説明する説明図である。
【図２】本発明の実施の形態例を示す駆動装置の主要部を説明する説明図である。
【図３】本発明の実施の形態例を示す駆動装置の他の主要部を説明する拡大図である。
【図４】本発明の実施の形態例を示す駆動装置の他の主要部を説明する拡大図である。
【図５】本発明の実施の形態例を示す駆動装置の他の主要部を説明する拡大図である。
【図６】本発明の実施の形態例を示す駆動装置の他の主要部を説明する拡大図である。
【図７】本発明の実施の形態例を示す駆動装置を具備する画像形成装置を説明する説明図である。
【符号の説明】
０ 駆動装置
１ クリーニング部材回転駆動軸
２ 駆動源、
２ａ 駆動歯車
３ 回転駆動力伝達手段、
３ａ 遮断部材、
３ａ_１ 先端部、
３ｂ クリーニング部材回転駆動歯車列、
３ｂ_１ クリーニング部材回転駆動歯車、
３ｂ_２ クリーニング部材回転駆動歯車、
３ｃ クリーニング部材回転駆動軸、
３ｄ クリーニング部材回転駆動カップリング、
３ｄ_１ クリーニング部材回転駆動出力部材、
３ｄ_１１ 溝部、
３ｄ_２ クリーニング部材回転駆動入力部材
４ 検知手段、
４ａ 警告表示手段、
４ｂ 本体、
４ｃ 検知部、
４ｃ_１ 発光部、
４ｃ_２ 受光部
５ 像担持体回転駆動軸、
５ａ 像担持体回転駆動歯車
６ 側板、
６ａ 前側板、
６ｂ 奥側板
７ ブラケット、
７ａ 軸受、
７ｂ 軸受
１０ 画像形成装置、
１０ａ 本体
１１ 像担持体、
１１ａ 表面
１２ 帯電手段
１３ 潜像形成手段
１４ 現像手段
１５ 転写手段
１６ クリーニング部材
１７ 原稿画像読み取り手段、
１７ａ スキャナ、
１７ｂ 自動原稿供給装置（ＡＤＦ）
１８ 被転写体供給装置
１９ 定着手段
２０ 排紙ローラ
２１ 排紙トレイ

Claims (6)

1. トナー画像を担持して回転駆動される像担持体の表面をクリーニングするクリーニング部材を回転駆動する駆動装置において、像担持体の表面を回転可能に保持されてクリーニングするクリーニング部材を回転駆動するクリーニング部材回転駆動軸と、上記クリーニング部材回転駆動軸を回転駆動する駆動源と、上記駆動源の回転駆動力を上記クリーニング部材回転駆動軸に伝達する回転駆動力伝達手段と、上記回転駆動力伝達手段の所定の過負荷で回転駆動力を遮断する遮断部材と、上記遮断部材の回転駆動力を遮断した状態を検知する検知手段とからなることを特徴とする駆動装置。
2. 請求項１に記載の駆動装置において、駆動源は、クリーニング部材回転駆動軸とトナー画像を担持する像担持体を回転駆動する像担持体回転駆動軸とを共に回転駆動することを特徴とする駆動装置。
3. 請求項１又は２に記載の駆動装置において、検知手段は、遮断部材の回転駆動力の遮断の検知で警告表示する警告表示手段からなることを特徴とする駆動装置。
4. 請求項１、２又は３に記載の駆動装置において、検知手段は、遮断部材の回転駆動力の遮断の検知で駆動源の回転駆動を停止することを特徴とする駆動装置。
5. 電子写真方法でトナー画像を形成する画像形成装置において、回動可能に保持されて形成されるトナー画像を担持する像担持体と、上記像担持体の表面を均一に帯電する帯電手段と、上記帯電手段で均一に帯電された上記表面に潜像を形成する潜像形成手段と、上記潜像形成手段で形成された潜像を顕像化する現像手段と、上記現像手段で顕像化されたトナー画像を被転写体に転写する転写手段と、上記転写手段でトナー画像を被転写体に転写した後の上記像担持体の上記表面をクリーニングするクリーニング部材と、上記クリーニング部材を回転駆動する上記請求項１乃至４の何れか一項に記載の駆動装置からなることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項５に記載の画像形成装置において、駆動装置の検知手段は、遮断部材の回転駆動力の遮断の検知で像担持体の回転駆動を停止することを特徴とする画像形成装置。

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