JP2006106133A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式又は静電記録方式を用いたプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, and a facsimile using an electrophotographic system or an electrostatic recording system.
従来、プリンタ等の画像形成装置において、複数の像担持体(感光体ドラム)を一列に並べた、インライン方式(タンデム方式)と称するカラー画像形成装置がある。これは、直接転写方式においては、複数のローラで張架された静電転写ベルトにより転写材を担持搬送しつつ、転写材の搬送路に沿って配置された4個の感光体ドラムにより、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック色の現像剤にて形成される現像剤像(トナー像)を転写材上に順次転写し、各色の重ねあわせによりカラー画像を形成するものである。この構成はプリントを高速に行うことができるため近年主流になってきている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as a printer, there is a color image forming apparatus called an inline method (tandem method) in which a plurality of image carriers (photosensitive drums) are arranged in a line. This is because, in the direct transfer system, the transfer material is carried and conveyed by an electrostatic transfer belt stretched by a plurality of rollers, and the four photosensitive drums arranged along the transfer material conveyance path are used for yellow transfer. A developer image (toner image) formed with magenta, cyan, and black color developers is sequentially transferred onto a transfer material, and a color image is formed by superimposing the respective colors. This configuration has become mainstream in recent years because it can perform printing at high speed.
インライン方式では、4個の感光体ドラム上の画像を転写材上に重ね合わせたとき、感光体ドラムの速度変動に起因する色ズレが生じやすい。この対策として、4色の感光体ドラムに対して夫々独立した駆動源(モータ)を有し、速度やドラムの回転位相を調整することにより色ズレを低減させる方法、又、複数の感光体ドラムに駆動歯車が連結された構成とし、歯車組み立て時の工夫により色ズレを低減させる方法の2つが知られている。 In the in-line method, when images on four photosensitive drums are superimposed on a transfer material, color misregistration due to speed fluctuations of the photosensitive drum is likely to occur. As a countermeasure, a method of reducing the color misregistration by adjusting the speed and the rotational phase of the drum by having independent driving sources (motors) for the four color photosensitive drums, and a plurality of photosensitive drums. Two methods are known in which the driving gear is connected to the gear and the color misregistration is reduced by means of assembling the gear.
前者に比べ、後者はモータを少なくできることや、検知手段や複雑な制御手段を持つ必要がないため、特に低コストでコンパクトな画像形成装置に適している。 Compared to the former, the latter can reduce the number of motors and does not need to have a detection means or a complicated control means, and is therefore particularly suitable for a low-cost and compact image forming apparatus.
例えば、特許文献1では、感光体ドラムを駆動する歯車の累積ピッチ誤差の影響を相殺するため、各感光体ドラムに画像が形成される際、夫々の感光体ドラムを駆動する歯車の累積ピッチ誤差のかみ合い位置における位相が、互いにほぼ一致するように構成している。
For example, in
このように、複数の感光体ドラムの駆動歯車がお互いに連結された構成においては、各感光体ドラムを駆動する歯車を同一構成、更には同一成形として歯車精度を揃えた上で、各色の画像形成位置での歯車の位相が一致するように組み立てて位相関係を固定する、或いは耐久的にもその位相関係を維持するようにしたものが一般的である。 As described above, in the configuration in which the driving gears of a plurality of photosensitive drums are connected to each other, the gears that drive the photosensitive drums have the same configuration, and the same molding is performed, and the image accuracy of each color is adjusted. It is general that the phase relationship is fixed by assembling so that the phases of the gears at the formation position coincide, or that the phase relationship is maintained in a durable manner.
しかしながら、このような構成では、実際には歯車を含めた駆動構成部品の精度のバラツキ等により、歯車同士の最適な位相関係が目論見からずれ、それにより、各感光体ドラムにて形成されるトナー像が重ねて中間転写体や転写材に転写される時の位置ズレ、即ちトナー像の色の色ズレが生じる場合がある。 However, in such a configuration, the optimum phase relationship between the gears actually deviates from the target due to variations in accuracy of drive components including the gears, so that the toner formed on each photosensitive drum There may be a positional shift when the images are transferred onto the intermediate transfer member or the transfer material, that is, a color shift of the color of the toner image.
その場合、簡単にずれを補正する手段を持たないため、最適な位相関係が少々ずれても色ズレ規格を満足するように部品精度を厳しくしたり、歯車を外して位相を変えて組み立て直す、或いは色ズレの規格そのものを緩和せざるを得なくなっていた。 In that case, since there is no means for easily correcting the deviation, even if the optimum phase relationship is slightly shifted, the parts accuracy is tightened to satisfy the color shift standard, or the gear is removed and the phase is changed and reassembled. Or the standard of color misregistration itself had to be relaxed.
そこで、1つのモータで複数の感光体ドラムを駆動する構成において、位相関係を変えることのできる構成としては、特許文献2に記載の構成が提案されている。特許文献2では、モノカラー印刷とフルカラー印刷とで駆動を切り替えるため、カラーの3色とブラックがクラッチを介して断続できるようにしており、機械耐久において、クラッチの接続精度を維持することにより、ブラックとカラー3色の歯車の位相関係を維持する方法が提案されているが、この従来例では、クラッチ動作精度の耐久劣化を補って位相関係を維持することが目的であり、最適位相からのずれを補うものではない。又、カラーの3色の位相関係は固定されたままである。即ち、組み立て後において歯車の位相関係を最適に調整することはできない。
本発明の目的は、複数の像担持体を併設した画像形成装置において、像担持体に結合して設けられた歯車とかみ合う駆動部材を駆動させることで、2つ以上の像担持体を回転駆動させる駆動手段を有する画像形成装置において、組み立て後における像担持体に結合した歯車の位相調整作業を可能として、効率良く色ズレを抑制できる構成を有する画像形成装置を提供することである。 An object of the present invention is to drive two or more image carriers in an image forming apparatus provided with a plurality of image carriers by driving a drive member that meshes with a gear that is coupled to the image carrier. Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus having a configuration capable of efficiently adjusting the phase of a gear coupled to an image carrier after assembly and capable of suppressing color misregistration efficiently.
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、回転体である像担持体を複数併設し、1つの駆動源より、前記像担持体に結合して設けられた歯車とかみ合う駆動部材を駆動させることで、2つ以上の前記像担持体を回転駆動させる駆動手段を有する画像形成装置において、
前記駆動手段において、前記歯車と前記駆動部材とのかみ合いが外れないように規制する規制部材を有し、
所定時には、前記規制部材の規制を解除でき、前記歯車と前記駆動部材のかみ合いを外せることを特徴とする画像形成装置である。
The above object is achieved by the image forming apparatus according to the present invention. In summary, according to the present invention, a plurality of image carriers, which are rotating bodies, are provided side by side, and a drive member engaged with a gear provided coupled to the image carrier is driven by one drive source. In the image forming apparatus having a driving means for rotationally driving the image carrier described above,
In the driving means, a regulating member that regulates the engagement between the gear and the driving member so as not to come off,
In the image forming apparatus, the restriction of the restriction member can be released at a predetermined time, and the gear and the drive member can be disengaged.
本発明の画像形成装置は、回転体である像担持体を複数併設し、1つの駆動源より、像担持体に結合して設けられた歯車とかみ合う駆動部材を駆動させることで、2つ以上の像担持体を回転駆動させる駆動手段を有する画像形成装置において、駆動手段において、歯車と駆動部材とのかみ合いが外れないように規制する規制部材を有し、所定時には、規制部材の規制を解除でき、歯車と駆動部材のかみ合いを外せるので、所定の歯車を回転させて複数の歯車の位相関係を調整可能になり、画像形成装置の組み立て後においても駆動手段を分解することなく簡単に位相関係を修正することができるため、色ズレの精度を容易に維持することができる。又、駆動手段における歯車の軸位置を固定したままで、所定の歯車の軸方向位置を所定量移動させるだけで歯車同士のかみ合いを外し、位相調整を可能とすることにより、歯車のかみ合い精度で非常に重要となるバックラッシュやアライメント安定し、バンディングや位置ズレの悪化を回避できる。 In the image forming apparatus of the present invention, a plurality of image carriers that are rotating members are provided side by side, and two or more driving members engaged with gears that are coupled to the image carrier are driven from one drive source. In the image forming apparatus having a driving unit that rotationally drives the image carrier, the driving unit has a regulating member that regulates the engagement between the gear and the driving member, and the regulation member is released at a predetermined time. The gear can be disengaged from the drive member, so that the phase relationship between multiple gears can be adjusted by rotating a predetermined gear, and the phase relationship can be easily achieved without disassembling the drive means even after the image forming apparatus is assembled. Therefore, it is possible to easily maintain the accuracy of color misregistration. Also, with the gear position of the gear in the driving means fixed, the gears can be disengaged and the phase can be adjusted by moving the axial position of the predetermined gear by a predetermined amount. Very important backlash and alignment are stable, and banding and misalignment can be avoided.
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。 The image forming apparatus according to the present invention will be described below in more detail with reference to the drawings.
実施例1
図1は、本実施例の画像形成装置であるフルカラーレーザービームプリンタ100の全体構成を示す縦断面図である。
Example 1
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the overall configuration of a full-color
このカラー画像形成装置100は、像担持体として、垂直方向に並設された4個の感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)を備えている。これらの感光体ドラム1は、駆動手段によって図において反時計回りに回転駆動される。感光体ドラム1の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム1表面を均一に帯電する帯電装置2(2a、2b、2c、2d)、画像情報に基づいてレーザービームを照射し、感光体ドラム1上の静電潜像を形成するスキャナユニット3(3a、3b、3c、3d)、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置4(4a、4b、4c、4d)、感光体ドラム1上のトナー像を転写材Sに転写させる静電転写装置5、転写後の感光体ドラム1表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置6(6a、6b、6c、6d)等が配設されている。
The color
ここで、それぞれの感光体ドラム1は、帯電装置2、現像装置4、クリーニング装置6と共に一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジ7(7a、7b、7c、7d)を構成している。
Here, each
感光体ドラム1は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に、後に説明する駆動源(モータ)からの駆動力が伝達されることにより4つが同一方向に回転駆動される。
Both ends of the
帯電装置2としては、接触帯電方式のものを使用することができる。帯電部材は、ローラ状に形成された導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム1表面に当接させるとともに、帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム1表面を一様に帯電させる。
As the charging device 2, a contact charging type can be used. The charging member is a conductive roller formed in a roller shape. The roller is brought into contact with the surface of the
スキャナユニット3は、感光ドラム1の略水平方向に配置され、レーザーダイオード(不図示)によって画像信号に対応する画像光が、スキャナモータ(不図示)によって高速回転されるポリゴンミラー9(9a、9b、9c、9d)に照射される。ポリゴンミラー9に反射した画像光は、結像レンズ10(10a、10b、10c、10d)を介して一様に帯電された感光体ドラム1表面を選択的に露光して静電潜像を形成する。
The scanner unit 3 is arranged in a substantially horizontal direction of the
現像装置4は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の現像剤(トナー)を、感光体ドラム1と順方向である図示時計方向に回転する現像ローラ40の外周に塗布し、且つトナーに電荷を付与する。そしてスキャナユニット3の露光により潜像が形成された感光ドラム1と対向した現像ローラ40(40a、40b、40c、40d)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1上に現像剤像(トナー像)形成を行うものである。
The developing device 4 applies developer (toner) of each color of yellow, magenta, cyan, and black to the outer periphery of the developing roller 40 that rotates in the clockwise direction as shown in FIG. Apply charge. Then, a developing bias is applied to the developing roller 40 (40a, 40b, 40c, 40d) facing the
又、すべての感光体ドラム1に対向し、接するように、循環移動する静電転写ベルト11が配設される。この静電転写ベルト11は、垂直方向に4軸でローラに支持され、図中左側の外周面に転写材Sを静電吸着して上記感光体ドラム1に転写材Sを接触させるべく循環移動する。これにより、転写材Sは静電転写ベルト11により転写位置まで搬送され、感光体ドラム1上のトナー像が転写される。この静電転写ベルト11の内側に当接し、4個の感光体ドラム1に対向した位置に、転写手段である転写ローラ12(12a、12b、12c、12d)が並設される。これら転写ローラ12から正極性の電荷が静電転写ベルト11を介して転写材Sに印加され、この電荷による電界により、感光体ドラム1に接触中の転写材Sに、感光体ドラム1上の負極性のトナー像が転写される。静電転写ベルト11は図の矢印方向に循環移動して転写材Sが従動ローラ14a側から駆動ローラ13側へ搬送される間にトナー像が転写される。
Further, an
給紙部16は、画像形成部に転写材Sを給紙搬送するものであり、複数枚の転写材Sが給紙カセット17に収納されている。画像形成時には給紙ローラ18(半月ローラ)、レジストローラ対19が画像形成動作に応じて駆動回転し、給紙カセット17内の転写材Sを1枚毎分離給送するとともに、転写材S先端はレジストローラ対19に突き当たり一旦停止し、ループを形成した後静電転写ベルト11の回転と画像書出し位置の同期をとって、レジストローラ対19によって静電転写ベルト11へと給紙されていく。
The paper feed unit 16 feeds and conveys the transfer material S to the image forming unit, and a plurality of transfer materials S are stored in the
定着部20は、転写材Sに転写された複数色のトナー画像を定着させるものであり、回転する加熱ローラ21aと、これに圧接して転写材Sに熱及び圧力を与える加圧ローラ21bとから構成される。即ち、感光体ドラム1上のトナー像を転写した転写材Sは定着部20を通過する際に定着ローラ対21aと21bで搬送されるとともに、定着ローラ対21aと21bによって熱及び圧力を与えられる。これによって、複数色のトナー像が転写材S表面に定着され、画像形成物となる。
The fixing
次に、本発明の特徴的な構成について詳しく説明する。 Next, a characteristic configuration of the present invention will be described in detail.
本発明における特徴は、上記の画像形成装置において、1つの駆動源(モータ)で複数の感光体ドラム1を駆動する駆動手段の構成において、感光体ドラム1に結合している歯車の位相調整を可能とすることである。
A feature of the present invention is that, in the above-described image forming apparatus, in the configuration of a driving unit that drives a plurality of
図2は、1つのモータ51により、4つの感光体ドラム1を回転駆動する回転駆動機構(駆動手段)の構成を示す。このドラム回転駆動機構は、1つのモータ51と、4つのドラム駆動歯車(歯車)53(53a、53b、53c、53d)、及びそれぞれのドラム駆動歯車53の間に配置され、ドラム駆動歯車53と係合する駆動部材としての中間歯車52(52ab、52bc、52cd)で構成される。
FIG. 2 shows a configuration of a rotational drive mechanism (drive means) that rotationally drives the four
ここで、感光体ドラム1は、図1に示すように、直線上に一列に整列しているが、各感光体ドラム1a、1b、1c、1dは、それぞれ、同一のドラム駆動歯車53である、ドラム駆動歯車53a、53b、53c、53dが同軸上端部に取り付けられている。
Here, the
本実施例では、図3に示すように、ドラム駆動歯車53には、軸部を経てカップリング部53zが一体に形成されており、歯車かみ合いで伝達された回転駆動が精度良くカップリングまで伝達されるようにしている。歯車側のカップリング53zが感光体ドラム1の軸端部に取り付けられたドラムカップリング31とはめ合って結合することにより、ドラム駆動歯車53の回転駆動が感光体ドラム1に伝達される。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, the
そして、夫々の感光体ドラム1は、図2に示す構成において、モータ51から、中間歯車52、ドラム駆動歯車53等により、同じ減速比で回転駆動される。つまり、各ドラム駆動歯車53が、それらの間に配置された中間歯車52とそれぞれ係合している。
Each
そして、3つの中間歯車52の中央に配置され、4つのドラム駆動歯車53のうち中央で隣り合ったドラム駆動歯車53bとドラム駆動歯車53cとに係合した中間歯車52bcがモータ51の軸部分と係合している。よって、中間歯車52bcがモータ51の駆動によって回転することにより、その回転がドラム駆動歯車53b、53cに伝わり、それぞれに他方で契合した中間歯車52ab、52cdに伝わり、次いで、それらを間に挟んでドラム駆動歯車53b、53cと他方で隣り合ったドラム駆動歯車53a、53dにも回転が伝わる。そして、4つのドラム駆動歯車53全部にモータ51の回転駆動が伝わることになる。
An intermediate gear 52bc arranged at the center of the three
こうした構成において、中間歯車52とドラム駆動歯車53の減速比を整数比とすることにより、これらの歯車同士の位相関係を固定し、常に同じかみ合いが繰り返されるようにしている。
In such a configuration, the reduction ratio between the
そして、上記のドラム回転駆動機構の組み立て時には、感光体ドラム1から転写材Sへ転写される各トナー像を転写材S上の同位置で重ねて、位置ズレに伴う色ズレを防ぐために、各色の感光体ドラム1を駆動する歯車53を同一キャビ成形品とするとともに位相がわかるような目印をつけておき、歯車同士の累積ピッチ誤差の位相が画像上で一致するように、夫々の歯車の位相を合わせて組み立てる方法が採られるのが一般的である。
At the time of assembling the drum rotation driving mechanism, the toner images transferred from the
図4(a)、(b)は、各色に対する位置ズレの状態をズレ量をグラフ化して示したもので、横軸を転写材S先端からの距離、縦軸を正しい位置からのズレ量としている。大きな周期のうねりは感光体ドラム1回転周期の位置ズレ量であり、主にドラム駆動歯車53の累積ピッチ誤差に起因する。夫々の位置ズレの差分が色ズレとなって認識される。
4 (a) and 4 (b) are graphs showing the state of positional deviation with respect to each color, where the horizontal axis is the distance from the leading edge of the transfer material S, and the vertical axis is the amount of deviation from the correct position. Yes. A large period of waviness is a positional shift amount of one rotation period of the photosensitive drum, and is mainly caused by an accumulated pitch error of the
尚、この位置ズレ量は、副走査方向に所定の間隔で並んだ横線を転写材Sに印字し、転写材S先端からの距離を不図示の光学式の測定装置にて測定し、正しい位置との差分として求められたものである。 The amount of positional deviation is determined by printing horizontal lines arranged at predetermined intervals in the sub-scanning direction on the transfer material S, measuring the distance from the tip of the transfer material S with an optical measuring device (not shown), Is obtained as a difference between
図4(a)のように、4色のうねりの位相を理想的に合わせることができれば色ズレを低減でき、最大の色ズレ量は、4色同時にうねりが最大となる図中pとなる。ここでは、4色同時に同じ方向にずれるので、全体のズレ量としては、小さくなる。 As shown in FIG. 4A, if the phases of the undulations of the four colors can be ideally matched, the color deviation can be reduced, and the maximum color deviation amount is p in the figure in which the undulations of the four colors are maximized simultaneously. Here, since the four colors are shifted in the same direction at the same time, the total shift amount becomes small.
しかしながら、実際には、歯車精度のバラツキやその他の駆動部品精度のバラツキなどにより前記のうねりの位相が目論見からずれてしまうことがある。その場合の位置ズレは図4(b)のようになり、色ズレは悪化して、うねりの大きさが一致することはなく、位置ズレが最大の時は、1色分のうねりの大きさと略同じ大きさの図中qとなってしまう。 However, in practice, the phase of the swell may be out of the target due to variations in gear accuracy and other drive component accuracy. In this case, the positional deviation is as shown in FIG. 4B. The color deviation deteriorates and the undulations do not coincide with each other. When the positional deviation is maximum, the undulation magnitude for one color is It becomes q in the figure of substantially the same size.
目論見からのズレ量を修正できれば色ズレを低減することが可能となるが、そのためには上記の回転体ドラム1の回転駆動機構における歯車同士のかみ合いを外す必要がある。
If the amount of deviation from the prospective view can be corrected, the color deviation can be reduced. To that end, it is necessary to disengage the gears in the rotational drive mechanism of the
ここで、図5を用いて、装置本体を組み立てた後においても、前記の歯車同士のかみ合いを外して位相関係を調整できるようにした構成を説明する。 Here, referring to FIG. 5, a configuration in which the phase relationship can be adjusted by disengaging the gears even after the apparatus main body is assembled will be described.
ドラム駆動歯車53は、軸の両側を軸受54で支持されるとともに下記に説明するストッパ62と反対の方向に、バネ55によって付勢されている。
The
尚、ドラム駆動歯車53の軸受け54は、片側の軸受け54は、感光体ドラム1とのカップリング部(図3)を受け、感光体ドラム1の軸受けにもなっている。画像形成時の状態を示したのが図5(a)であり、ドラム駆動歯車53は端部のカップリング53zと31(図3)で感光体ドラム1に係合され、回転駆動を伝達する。
Incidentally, the bearing 54 of the
図5(b)は、ドラム駆動歯車53の軸方向に設けられたカップリング解除部材61を図中下方に移動させ、ドラム駆動歯車53の軸方向に対する解除部材61の厚さの厚い部分がドラム駆動歯車53の軸部分に入り込むことにより、歯車53を軸端部側(図中左側)にずらし、歯車53とドラム1とのカップリングを解除した状態を示したものである。これはユーザによるプロセスカートリッジ7(図1)の交換を可能とした状態であり、ユーザがドラム駆動歯車53を触る可能性がある。
5B, the
ここで、本実施例では、歯車53と52のかみ合う位置を規制するストッパ62が、ドラム駆動歯車53の軸方向移動領域に、ドラム駆動歯車53の軸方向移動を規制するように設置されており、ユーザがドラム1と歯車53とのカップリングを解除してドラム駆動歯車53を触ったとしても歯車53と駆動部材としての中間歯車52とのかみ合いが外れることなく位相が維持される。
Here, in this embodiment, a
尚、ここでは、バネ55は、歯車53の軸周りに巻きついた、螺旋状のばね部材を用い、その付勢力によって、ドラム歯車53の軸方向の位置が、中間歯車52とかみ合うことが可能な領域から軸端部側若しくは感光体ドラム1設置部側にずれないように、規制している。一方、中間歯車52の位置は、本実施例においては固定されており、ドラム53とかみ合う範囲とは、即ち中間歯車52の歯車53とかみ合う歯が設けられている厚さ部分の領域となる。
Here, the
このことによって、プロセスカートリッジ7交換時等の感光体ドラム1の取り外しを行う場合や何らかのメンテナンスを行う他の所定時以外にドラム駆動歯車53に触れても、意図無しに、ドラム歯車53と中間歯車52とのかみ合いを外すことはできない。
As a result, when the
ここで、本実施例では、上記歯車の位相関係を調整するために、この歯車53と52のかみ合いを解除する。
In this embodiment, the
図5(c)は、ストッパ62を、図中下方に移動させ、ドラム駆動歯車53を図中左側に移動させることにより、ドラム駆動歯車53と中間歯車52のかみ合いを外した状態を示している。この状態で任意のドラム駆動歯車53を回転させれば、他の色を駆動する歯車との位相関係をずらすことができる。
FIG. 5C shows a state in which the engagement between the
そして、ストッパ62の操作部を覆うカバー部材を設け、位相調整後に前記カバー部材を取り付ける等の構成により、ストッパ55の軸方向をずらす動作は、通常は不可能とされ、組み立て調整時等の必要時にのみ操作できるようされている。例えば、後述の図6の構成において、機械側面を覆う外装カバーを位相調整後に組み立てるだけでもよい。
Then, by providing a cover member that covers the operation portion of the
又、ドラム駆動歯車53の軸方向位置を規制する規制部材としては、図5ではストッパ55なる部品を設けたが、例えば図中の左側に外装等の別部品を配置し、これを組み立てると必然的にドラム駆動歯車53の軸方向移動を規制する効果を発揮する構成としてもよい。
Further, as a restricting member for restricting the axial position of the
このように、本実施例におけるストッパ55のように、通常は感光体ドラムの駆動手段である歯車のかみ合いが外れないように規制する部材を規制する部材を設け、必要時に、歯車の軸位置は固定したままで、かみ合いを外したい歯車の軸方向位置を移動させるだけでかみ合いを外せる方法であるため、歯車のかみ合い精度で非常に重要であるバックラッシュやアライメントが固定されたまま。所定の歯車の位相の調整が可能となり、回転の伝達を精度良く維持できる。
Thus, like the
一方、別の方法としては中間歯車を振り子式(揺動式)としてかみ合いを外す方法もあるが、特に感光体ドラムを駆動する系列においては、回転の伝達精度を維持する上で余り適さない。 On the other hand, as another method, there is a method in which the intermediate gear is disengaged as a pendulum type (oscillation type), but this is not particularly suitable for maintaining the rotation transmission accuracy, particularly in the series in which the photosensitive drum is driven.
ここで、所定の必要時には、例えば、組み立て時には、ストッパ55を解除して歯車53と52のかみ合いを解いて、これらの感光体ドラム1の駆動手段におけるドラム駆動歯車53の位相確認、調整を行うが、その時の、位相確認、調整方法を、図6を用いて説明する。
Here, when predetermined, for example, at the time of assembly, the
このとき、歯車53の位相調整を実行する調整手段としての位相調整冶具70は、駆動手段の軸受け54に、感光体ドラム1と同様に取り付けることが可能な回転する2つ以上の、ここでは4つの歯車74を有し、その軸端部に、感光体ドラム1のドラムカップリング31が取り付けられる位置と同じ位置に取り付けることが可能なカップリング31aが設けられ、歯車74毎に、歯車74を回転駆動するモータ73、歯車74と同軸上に設けられた所定の回転負荷を与えるブレーキ装置72、同じく歯車74と同軸上に設けられた回転速度を検出するエンコーダ71を内包している。4つのドラム駆動歯車53に対し、少なくとも2つ以上の回転速度を同時に検出、比較できるようにしている。ここでは、歯車74が4つあるため、4つ歯車53の回転速度を同時に求めることができるが、少なくとも2つの歯車74を備えるものとする。
At this time, the
まず、全てのプロセスカートリッジ7を取り外した画像形成装置本体100において、感光体ドラム1が設けられていた位置に、各歯車74が取り付けられるようにして位相調整冶具70を装着し、夫々のブレーキ72に所定の負荷を与えながら本体側のモータ51を回転させ、4つのドラム駆動歯車53の回転速度を測定する。回転速度は、回転精度を維持できる範囲内で速くし、位相調整時間の短縮を図ってもよい。
First, in the image forming apparatus
測定結果の例として、ブラックとシアンの2つの回転速度をグラフに示したのが図7である。ここから、転写材S上で位置ズレのうねりの位相が重なる(即ち色ズレが最も小さくなる)理想的な位相差Tcに対するズレ量ΔTcを検出する。同様にマゼンタ、イエローについても、位相差ΔTm、ΔTyを検出する。次に、スラスト規制部材63を解除し、位相調整冶具70を作動させると、検出した位相差ΔTc、ΔTm、ΔTyに基づき調整必要と判断した色に関し、カップリング31aが軸方向に移動してドラム駆動歯車53と中間歯車52のかみ合いを外し、位相調整冶具70内のモータ73を所定量回転させることにより、ドラム駆動歯車53を回転させて位相を調整する。
As an example of the measurement result, FIG. 7 shows two rotation speeds of black and cyan on a graph. From this, the shift amount ΔTc with respect to the ideal phase difference Tc in which the phase of the undulation of the position shift overlaps on the transfer material S (that is, the color shift becomes the smallest) is detected. Similarly, phase differences ΔTm and ΔTy are detected for magenta and yellow. Next, when the
調整後はドラム1と歯車53のカップリングが元の位置に戻るので、位相調整冶具70を取り外すとともに、カップリング解除部材61を元に戻す。
After the adjustment, the coupling between the
本実施例を用いれば、従来のように目印に従って歯車の位相を合わせながら組み立てる必要は無くなり、従来のように位相合わせの組み立てを行ない、色ズレ或いは回転精度の規格をオーバーしたものにだけ調整作業を行なうようにして調整時間を最小限に抑えるようにできる。 If this embodiment is used, it is not necessary to assemble while aligning the phase of the gear according to the mark as in the past, and the phase adjustment is assembled as in the past, and only the adjustment work that exceeds the standard of color misalignment or rotational accuracy is performed. By doing so, the adjustment time can be minimized.
実施例2
本実施例では、実施例1に図5を用いて説明した、感光体ドラムに嵌合した歯車と駆動部材とのかみ合いを規制したり、外したりする構成を変えたものであり、他の構成は実施例1と同様のものである。
Example 2
In the present embodiment, the configuration for restricting or removing the engagement between the gear fitted to the photosensitive drum and the driving member described in
図8に、本実施例における歯車53のかみ合いを外す構成を示す。
FIG. 8 shows a configuration for disengaging the
中間歯車52は、中間歯車52の軸に巻き付けられたバネ64により軸方向が付勢されており、同軸上にあるスラスト規制部材63で軸方向位置が決められている。画像形成時を図8(a)、カップリング解除部材61を図中下方に移動させたドラムカップリング解除時を図8(b)に示す。つまり、実施例1にて説明した、ドラム駆動歯車53のストッパ55による軸方向位置の規制以外に、ここでは、中間歯車52の軸方向位置を、規制部材としてのバネ64、スラスト規制部材63によって規制する。
The
図8(c)のように、中間歯車52の軸部分に設けられたスラスト規制部材63を図中下方に移動させると、スラスト規制部材63の厚さが厚い部分が中間歯車52の軸に入り込み、中間歯車52が図中右側に移動し、ドラム駆動歯車53とのかみ合いが外れ、位相関係を調整することが可能となる。
As shown in FIG. 8C, when the
この構成は、ドラム駆動歯車53だけではなく、中間歯車52の位置も規制範囲でずらせるので、図5の構成よりも軸方向のスペースを小さくしやすいメリットがある。又、位相調整時に、感光体ドラム1と嵌合するドラム駆動歯車53の規制を解く必要もなくなり、位置精度が向上した。
This configuration has an advantage that the space in the axial direction can be easily reduced as compared with the configuration of FIG. 5 because not only the
そして、このバネ64の規制も、スラスト規制部材63を移動しなければ、軸方向の位置を規制範囲よりずらす動作は不可能とされ、組み立て調整時等の必要時にのみ操作できるようされている。
The
尚、組み立て時等の感光体ドラム1の駆動手段における位相確認、調整方法等は、実施例1に説明した方法と同様である。
Note that the phase confirmation and adjustment method in the driving means of the
ここでも、通常は感光体ドラムの駆動手段である歯車のかみ合いが外れないように規制する部材部材を設け、必要時に、歯車の軸位置を固定したままで、かみ合いを外したい歯車の軸方向位置を移動させるだけでかみ合いを外せる方法であるため、歯車のかみ合い精度で非常に重要であるバックラッシュやアライメントが固定されたまま。所定の歯車の位相の調整が可能となり、回転の伝達を精度良く維持できる。 Here too, a member member is usually provided to restrict the meshing of the gear, which is the driving means of the photosensitive drum, so that when necessary, the axial position of the gear to be disengaged with the gear shaft position fixed. Because it is a method that can disengage just by moving, backlash and alignment, which are very important in gear meshing accuracy, remain fixed. The phase of a predetermined gear can be adjusted, and rotation transmission can be maintained with high accuracy.
実施例3
本実施例では、感光体ドラム2の駆動手段の構成を図9(a)に示すような、実施例1における中間歯車52の代わりに、ドラム駆動歯車53にかみ合い、モータ63の駆動を伝達する駆動部材として、ウォーム66を用いた構成とした。ここでも、実施例1の構成と同様に、1つのモータで4つの感光体ドラム1を回転駆動する回転駆動機構の構成であるが、4つの感光体ドラム1のドラム駆動歯車53をウォーム66を使って駆動している。尚、ドラム駆動歯車53と感光体ドラム1とのカップリングの方法や、画像形成装置の構成、歯車53の位相の調整手段も、実施例1と同様のものを用いた。
Example 3
In this embodiment, the configuration of the driving means for the photosensitive drum 2 is engaged with the
図9(b)はドラム駆動歯車53とウォーム66がかみ合った状態を示しており、図9(c)はストッパ62の規制を外してドラム駆動歯車53を移動させ、ウォーム66とのかみ合いを外した状態を示している。
FIG. 9B shows a state in which the
ここでも、通常は感光体ドラムの駆動手段である歯車のかみ合いが外れないように規制する部材を設け、必要時に、歯車の軸位置を固定したままで、かみ合いを外したい歯車の軸方向位置を移動させるだけでかみ合いを外せる方法であるため、歯車のかみ合い精度で非常に重要であるバックラッシュやアライメントが固定されたまま所定の歯車の位相の調整が可能となり、回転の伝達を精度良く維持できる。 In this case as well, a member for restricting the engagement of the gear, which is usually the driving means of the photosensitive drum, is provided, and when necessary, the axial position of the gear to be disengaged is kept while the gear shaft position is fixed. Because it is a method that can disengage only by moving it, it is possible to adjust the phase of a predetermined gear while maintaining the backlash and alignment, which are very important in gear meshing accuracy, and can maintain the transmission of rotation with high accuracy. .
実施例4
感光体ドラム1の駆動手段について、実施例1〜3では、ドラム駆動歯車53の位相調整は、外部から位相調整治具70を取り付けて実施していたが、この方法では、工場組み立て時に歯車同士の位相関係が最適に調整されていても、出荷後に何らかの理由で歯車を交換した場合など、歯車に目印をつけて位相を合わせた組み立てを行なっても位相関係が最適値からずれてしまうことがある。この問題に対し、画像形成装置本体側での位相調整を可能とした構成を説明する。
Example 4
Regarding the driving means for the
まず、実施例1にて図1を用いて説明した画像形成手段による画像形成工程により、色ズレ量を検出するための所定の画像パターンをトナー像として感光体ドラム1上に形成し、これを移動体である転写材搬送ベルト11に転写する。中間転写方式をとる画像形成装置であれば中間転写体に転写する。
First, a predetermined image pattern for detecting the amount of color misregistration is formed on the
転写材搬送ベルト11と感光体ドラム1駆動手段の位置関係を示す図10を参照すれば分かるように、転写材搬送ベルト11に対向する位置に、色ズレ検知手段である検出部80が設けてあり、転写材搬送ベルト11の画像パターンを光学的に検出し、この検知結果が、不図示の画像形成装置制御部に設けられた演算部80aに送信され、各色の位置ズレの相対関係から、夫々のドラム駆動歯車53の位相調整必要量を算出することができる。この位相調整必要量の算出結果は位相調整モータ制御部80bと、ドラム駆動モータ制御部80cに送信される。
As can be seen from FIG. 10 showing the positional relationship between the transfer
本実施例においても、実施例1又は2に説明する方法でドラム駆動歯車53を軸方向にストッパ55の規制範囲内で移動させる機構が採用され、ドラム駆動歯車53の位相調整時においては、ドラム駆動歯車53の規制が解除されるが、本実施例においては、画像形成装置本体100内に、ドラム駆動歯車53の位相の調整手段として、移動調整モータ制御部80bとドラム駆動モータ制御部80cに送信されてきた位相調整必要量に応じて、ドラム駆動モータ51と位相調整モータ81の駆動を制御して位相関係を調整する調整手段を設けており、位相調整必要量に基づいて位相を調整する。
Also in this embodiment, a mechanism for moving the
本実施例でなされる、ドラム駆動歯車53の軸方向位置を動かして歯車53と52のかみ合いを外すための、具体的な部品構成を図11に示す。
FIG. 11 shows a specific component configuration for moving the axial position of the
ドラム駆動歯車53は、その軸上で、バネ55により解除部材87の方向に付勢されている。軸受86は装置本体或いは駆動手段のフレームに固定され、その軸受内周部でドラム駆動歯車53を支持する一方で、軸受外周部では解除部材87を摺動可能に支持するともに、同じ外周に設けたリブ86aが解除部材87の溝にはめ合って回転を規制する。解除部材87と軸受け86との間に設けられる解除カム84は、外周に設けた歯車により回転制御され、端面に設けたカム面が解除部材87の突起部と当接してこれを動かし、ドラム駆動歯車53の軸方向位置を制御する。
The
図12を用いて代表的な状態を示す。図12は、並列させた4つの感光体ドラム1の駆動手段53に対応させた、解除カム84(84a、84b、84c、84d)を示したものである。それぞれの解除カム84間には、カム間歯車85が、解除カム84にかみ合うように配設されており、4つの解除カム84が一体化して回転するようになっている。
A typical state is shown using FIG. FIG. 12 shows release cams 84 (84a, 84b, 84c, 84d) corresponding to the driving means 53 of the four
そして、図12において、解除カム84のカム面は、斜線部にて示されるカム面が1段上がった面を、塗りつぶした部分にて示される2段階上がった面と、を有する。このカム形状は回転中心に対して点対称に配置され、安定した動作を可能としている。又、これに当接する解除部材87の突起は、図中垂直方向の実線で示した位置に、回転中心に対して点対称に配置されている。
In FIG. 12, the cam surface of the
図12(a)は画像形成時であり、カムの最下面が解除部材87の突起に相対していて解除部材87がドラム駆動歯車53の軸方向位置を動かすことが無いため、ドラム駆動歯車53が中間歯車52にかみ合うとともにカップリングも係合している。
FIG. 12A shows the time of image formation. Since the lowermost surface of the cam is opposed to the protrusion of the
図12(b)は位相調整モータ81により解除カム84を1ステップ回した状態で、全ての解除部材87を1段階動かすことによりカップリングの係合を外している。プロセスカートリッジ7の交換時に使用する。この位置でも歯車同士のかみ合いが外れることは無いため、位相関係は固定されている。
FIG. 12B shows a state in which the
図12(c)は解除カム84を更に1ステップ回したときで、シアンの解除カム84cのみ、さらに解除カム84cを動かすことにより、シアンのドラム駆動歯車53cと中間歯車52のかみ合いを外すことができる。この状態でドラム駆動モータ51を所定量回転させるとシアン以外のドラム駆動歯車が回転するため、位相関係を調整することができる。その他の色に関しても同様に調整することができる。
FIG. 12C shows the case where the
この図12(a)、(b)、(c)の状態うちどの状態にするかは、前記に説明した画像パターンより検出された色ズレ量に応じて決定され、ドラム駆動モータ制御手段80cと位相調整モータ制御80bである調整手段によって、これらの状態を変更する。
Which of the states shown in FIGS. 12A, 12B, and 12C is determined is determined according to the amount of color shift detected from the image pattern described above, and the drum drive motor control means 80c. These states are changed by the adjusting means which is the phase adjusting
以上説明したことによると、本実施例のように、所定の画像パターンを移動体である無端ベルト上に形成し、これを本体に設けた色ズレ検知手段で読み取って色ズレ或いは位置ズレを検出し、この検出情報に基づいて感光体ドラム駆動手段の歯車や駆動部材同士の位相関係を調整する手段を有することにより、耐久的な変化を考慮した所定のタイミング、或いは部品の交換やプロセスカートリッジの交換時において、画像形成装置本体だけで自動的に位相を合わせ、色ズレの精度を維持することができる。 As described above, as in this embodiment, a predetermined image pattern is formed on an endless belt that is a moving body, and this is read by a color misregistration detecting means provided in the main body to detect color misregistration or positional misalignment. In addition, by having means for adjusting the phase relationship between the gears of the photosensitive drum driving means and the driving members based on this detection information, predetermined timing considering durable changes, replacement of parts, process cartridge At the time of replacement, the phase can be automatically adjusted only by the image forming apparatus main body, and the accuracy of color misregistration can be maintained.
実施例5
ドラム駆動歯車53の位相の調整について、実施例4における、装置本体による自動調整手段を用いずに、手動調整にて市場での現実的な対応が可能な構成について説明する。
Example 5
Regarding the adjustment of the phase of the
本実施例は、色ズレを検出しやすい画像パターンを装置本体の制御部(不図示)に格納しておき、これを、信号処理して図1に示す画像形成装置では、潜像形成手段であるスキャナユニット3の駆動手段に送信し、実施例1にて記載した画像形成方法により転写材Sにプリントすることで、サービスマン等による手動の位相調整を容易にする。 In this embodiment, an image pattern in which color misregistration is easily detected is stored in a control unit (not shown) of the apparatus main body, and this is processed by a signal in the image forming apparatus shown in FIG. Transmission to a driving unit of a certain scanner unit 3 and printing on the transfer material S by the image forming method described in the first embodiment facilitates manual phase adjustment by a service person or the like.
例えば、この画像パターンとして、2色のハーフトーン(中間色)や横線(主走査方向の線)を全面にプリントすると、色ズレを色味の変化として認識しやすい。図13には、この一例として、転写材Sの1ページの中に、ブラックに対してイエロー、マゼンタ、シアンを重ねたものと、イエローとマゼンタ(即ちレッド)、マゼンタとシアン(即ちブルー)、シアンとイエロー(即ちグリーン)を重ねた6つのパターンを副走査方向に帯状に並べた画像を示している。 For example, if two halftones (intermediate colors) or horizontal lines (lines in the main scanning direction) are printed on the entire surface as this image pattern, the color shift can be easily recognized as a change in color. In FIG. 13, as an example, one page of the transfer material S is obtained by superimposing yellow, magenta, and cyan on black, yellow and magenta (that is, red), magenta and cyan (that is, blue), An image in which six patterns in which cyan and yellow (that is, green) are overlaid is arranged in a band shape in the sub-scanning direction is shown.
実際の調整作業としては、まずはデフォルト(調整前)の画像をプリントし、色ズレのレベルを把握する。次に、図5に示すストッパ55等の規制部材を解除し、色ズレを修正すべき色のドラム駆動歯車53を所定の角度ずらす。再び画像を出力して色ズレを確認し、不十分なら再度合わせ込みを行なう。当然、悪化した場合は逆方向へ位相をずらすことになる。
As an actual adjustment operation, first, a default image (before adjustment) is printed, and the level of color misregistration is grasped. Next, the regulating member such as the
位相の調整量は、通常ならば極端な調整量は必要無く、およそ±90°以下が目安となる。又、駆動手段における歯車を交換するような場合においても、従来のように歯車を同一キャビ成形品として位相の目印をつけておき、位相合わせの組み立てをすれば、やはり大きな調整量は必要無く、合わせ込みが可能である。 Normally, the amount of phase adjustment does not require an extreme amount of adjustment, and is approximately ± 90 ° or less. Also, even when replacing the gears in the drive means, if the gears are marked with the same mold as in the prior art, and the phase is assembled, a large adjustment amount is not necessary. Can be combined.
このように、色ズレの状態を検出できる画像パターンを本体内に格納し、所定の操作によって転写材に画像を形成できるようにすることにより、複雑な構成や制御を画像形成装置に付加することなく、サービスマン等が色ズレの調整をする場合に比較的簡単に調整作業を行なうことができる。 In this way, an image pattern that can detect the state of color misregistration is stored in the main body, and an image can be formed on a transfer material by a predetermined operation, thereby adding complicated configuration and control to the image forming apparatus. In addition, when a service person or the like adjusts the color misregistration, the adjustment operation can be performed relatively easily.
実施例6
本実施例は、図14に示すように、ブラックトナー像が形成される感光体ドラム1dが、他の3色の感光体ドラム1a〜1cに対し、異なる2つのモータ51b、51aで駆動する構成をとり、フルカラーとモノカラーの切り替えを効率良く行なうことができる。しかしながら、前記2系統の歯車列との間では歯車のかみ合いによる位相の固定が不可能である。
Example 6
In this embodiment, as shown in FIG. 14, the photosensitive drum 1d on which a black toner image is formed is driven by two
この問題に対しては、ブラックのドラム駆動歯車53dと、カラー3色のうちのいずれか1つのドラム駆動歯車53の位相を検出する手段91a、91bを設け、不揮発ロムに保存してある位相データと比較し、モータ51a、51bの制御を用いて位相関係を調整することができる。その際に用いる位相データは、実施例4又は実施例5に記した方法により検出した最適な位相データを不揮発ロムに入れておき、これを用いるのが望ましい。
For this problem, means 91a and 91b for detecting the phase of the black
このように、2つのモータで4つの像担持体を駆動する構成において、夫々のモータに駆動される歯車の位相を検出する手段を有し、検出した位相に基づいて夫々のモータの回転を制御し、歯車の位相関係を調整するようにすれば、歯車のかみ合いによる機械的な位相保証が得られない構成を組み合わせた場合においても、最適な位相関係に保つことができる。 In this way, in the configuration in which the four image carriers are driven by the two motors, it has means for detecting the phase of the gear driven by each motor, and the rotation of each motor is controlled based on the detected phase. However, if the phase relationship of the gears is adjusted, the optimum phase relationship can be maintained even when a configuration in which mechanical phase guarantee by gear meshing cannot be obtained is combined.
本実施例では、2つ以上のモータを使用するが、少なくともそのうちの1つは、2つ以上の像担持体を駆動するのに用いられる。又、各モータによって、駆動される像担持体の配分は、他の配分でも良く、ブラックだけ1つのモータに対応する構成でなくとも良い。 In this embodiment, two or more motors are used, but at least one of them is used to drive two or more image carriers. Further, the distribution of the image carrier driven by each motor may be another distribution, and the configuration of black corresponding to one motor is not necessary.
尚、実施例1〜実施例6に亘って、図1に示される画像形成装置における像担持体駆動手段について説明してきたが、画像形成装置の構成としては、複数の像担持体を有するものであれば、特に限定されることはない。転写材搬送体の代わりに中間転写体を設け、トナー像が中間転写体上に一次転写されてから転写材Sに転写される構成でも良い。 Although the image carrier driving means in the image forming apparatus shown in FIG. 1 has been described over the first to sixth embodiments, the image forming apparatus has a plurality of image carriers. If there is, there is no particular limitation. An intermediate transfer member may be provided instead of the transfer material transport member, and the toner image may be transferred onto the transfer material S after being primarily transferred onto the intermediate transfer member.
その他、以上に説明した画像形成装置の構成部品の寸法、材質、形状、及びその相対位置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。 In addition, the dimensions, materials, shapes, and relative positions of the components of the image forming apparatus described above are not intended to limit the scope of the present invention to those unless otherwise specified. Absent.
1 感光体ドラム(像担持体)
11 転写材搬送ベルト(移動体)
12 転写ローラ(転写手段)
51 モータ(駆動源)
52 中間歯車(駆動部材)
53 ドラム駆動歯車(歯車)
54 軸受け
55 ストッパ(規制部材)
64 バネ(規制部材)
65 スラスト方向規制部材(規制部材)
80 色ズレ検知手段
81 位相調整モータ(調整手段)
1 Photosensitive drum (image carrier)
11 Transfer material transport belt (moving body)
12 Transfer roller (transfer means)
51 Motor (drive source)
52 Intermediate gear (drive member)
53 Drum Drive Gear (Gear)
54
64 Spring (Regulator)
65 Thrust direction regulating member (regulating member)
80 Color shift detection means 81 Phase adjustment motor (adjustment means)
Claims (6)
前記駆動手段において、前記歯車と前記駆動部材とのかみ合いが外れないように規制する規制部材を有し、
所定時には、前記規制部材の規制を解除でき、前記歯車と前記駆動部材のかみ合いを外せること特徴とする画像形成装置。 Two or more image carriers are rotated by driving a driving member that meshes with a gear provided in combination with the image carrier by a plurality of image carriers that are rotating bodies. In an image forming apparatus having a driving unit for driving,
In the driving means, a regulating member that regulates the engagement between the gear and the driving member so as not to come off,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the restriction of the restriction member can be released at a predetermined time to disengage the gear and the drive member.
前記現像剤像として、所定の画像パターンを、前記像担持体上に形成して前記移動体に転写し、転写された前記所定の画像パターンの色ズレを前記色ズレ検知手段で読み取ることにより、前記複数の像担持体から前記移動体に転写される前記現像剤像の、前記移動体上における位置ズレを検知し、該位置ズレ検知情報に基づいて、前記歯車の位相関係を調整する調整手段を有することを特徴とする請求項3の画像形成装置。 Image forming means for forming developer images on the surfaces of the plurality of image carriers, a moving body that moves to face the plurality of image carriers, and the developer image transferred from the image carrier to the moving body Transfer means, and color misregistration detection means for detecting color misregistration of the developer image transferred onto the movable body,
As the developer image, a predetermined image pattern is formed on the image carrier and transferred to the moving body, and the color shift of the transferred predetermined image pattern is read by the color shift detection unit. Adjustment means for detecting a positional shift of the developer image transferred from the plurality of image carriers to the moving body on the moving body and adjusting a phase relationship of the gears based on the positional shift detection information. The image forming apparatus according to claim 3, further comprising:
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