JP2008191384A - Driving unit and image forming apparatus using same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、駆動装置及びこれを用いた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a driving device and an image forming apparatus using the driving device.
従来、複数の回転体が並列配置される画像形成装置において、単一の駆動源と、この単一の駆動源に駆動連結されて回転するウォーム軸と、前記複数の回転体に対応してウォーム軸と同軸に設けられる複数のウォームギアと、複数の回転体の回転軸に固定され且つ各ウォームギアに噛合するウォームホイールとを備え、前記ウォーム軸は、一若しくは二つの回転体に対応して複数の分割軸体に分割され、各分割軸体を可撓性連結手段を介して連結したものであることを特徴とする画像形成装置の駆動システムが知られている(特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus in which a plurality of rotating bodies are arranged in parallel, a single drive source, a worm shaft that is driven and connected to the single drive source, and a worm corresponding to the plurality of rotating bodies. A plurality of worm gears provided coaxially with the shaft, and a worm wheel fixed to the rotation shafts of the plurality of rotating bodies and meshing with the worm gears, the worm shaft corresponding to one or two rotating bodies. There is known a drive system for an image forming apparatus, which is divided into divided shaft bodies and each divided shaft body is connected via a flexible connecting means (see Patent Document 1).
また、感光体と、該感光体の周囲には該感光体を帯電する帯電手段と、画像光を感光体に投射する露光手段と、露光された静電潜像を顕像化する現像手段と、該顕像を転写紙上に転写する転写手段とを備え、感光体を支持する感光体支持軸と駆動側との間に配置した駆動係合部を有する画像形成装置において、駆動係合部の一部を潤滑剤に浸しうるオイル供給部を設けると共に該潤滑剤の粘度を300〜650cSt/37.8℃とすることを特徴とする画像形成装置の駆動装置が知られている(特許文献2参照)。 A photosensitive member; a charging unit that charges the photosensitive member around the photosensitive member; an exposing unit that projects image light onto the photosensitive member; and a developing unit that visualizes the exposed electrostatic latent image; An image forming apparatus including a driving engagement portion disposed between a driving support side and a photosensitive member supporting shaft that supports the photosensitive member. There is known an image forming apparatus driving apparatus characterized in that an oil supply unit capable of immersing a part in a lubricant is provided and the viscosity of the lubricant is 300 to 650 cSt / 37.8 ° C. (Patent Document 2) reference).
また、感光体を備える画像形成装置において、前記感光体は、その外周面において支持部材により回転可能に支持され、前記支持部材と前記感光体との支持部分における、前記支持部材および前記感光体の少なくともいずれか一方の接触面が、フッ素系樹脂によってコーティングされていることを特徴とする、画像形成装置が知られている(特許文献3参照)。 Further, in the image forming apparatus including the photoconductor, the photoconductor is rotatably supported by a support member on an outer peripheral surface thereof, and the support member and the photoconductor in a support portion between the support member and the photoconductor. An image forming apparatus is known in which at least one contact surface is coated with a fluorine-based resin (see Patent Document 3).
本発明の目的とするところは、ウォームギアとウォームホイールとの界面に供給する潤滑剤を少量にする又は省くことができ、界面への浮遊物の付着が抑えられる駆動装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することにある。 The object of the present invention is to reduce the amount of lubricant supplied to the interface between the worm gear and the worm wheel or to reduce the amount of lubricant, and to suppress the adhesion of floating substances to the interface, and image formation using the same To provide an apparatus.
即ち、請求項1に記載された発明は、駆動源と、該駆動源により駆動されて回転するウォーム軸と、該ウォーム軸と同軸に設けられ、かつ炭素原子同士がSP3混成軌道によって結合している構造を有する被覆材で被覆されているウォームギアと、該ウォームギアと噛み合うウォームホイールと、を備え、該ウォームホイールの回転軸と同軸に設けられる画像を保持する像保持体を駆動することを特徴とする像保持体の駆動装置である。 That is, the invention described in claim 1 is provided with a drive source, a worm shaft driven and rotated by the drive source, a coaxial shaft with the worm shaft, and carbon atoms coupled by SP3 hybrid orbitals. A worm gear covered with a covering material having a structure and a worm wheel meshing with the worm gear, and driving an image holding body that holds an image provided coaxially with a rotation axis of the worm wheel. This is a drive device for the image carrier.
請求項2に記載された発明は、前記被覆材はウォームホイールに対する動摩擦係数(JIS K 7125)が0.14以下であることを特徴とする請求項1記載の駆動装置である。 The invention described in claim 2 is the drive device according to claim 1, wherein the covering material has a dynamic friction coefficient (JIS K 7125) with respect to the worm wheel of 0.14 or less.
請求項3に記載された発明は、前記被覆材はウォームホイールに対する動摩擦係数(JIS K 7125)が0.1以下であることを特徴とする請求項1記載の駆動装置である。 The invention described in claim 3 is the drive device according to claim 1, wherein the covering material has a coefficient of dynamic friction (JIS K 7125) with respect to the worm wheel of 0.1 or less.
請求項4に記載された発明は、前記被覆材はダイヤモンドライクカーボンであることを特徴とする請求項1に記載の駆動装置である。 The invention described in claim 4 is the drive device according to claim 1, wherein the covering material is diamond-like carbon.
請求項5に記載された発明は、前記被覆材はテトラへドラルアモルファスカーボンであることを特徴とする請求項1に記載の駆動装置である。 The invention described in claim 5 is the drive device according to claim 1, wherein the covering material is tetrahedral amorphous carbon.
請求項6に記載された発明は、像保持体と、該像保持体を帯電する帯電器と、該像保持体に形成された潜像を現像する現像器と、該現像手段で現像された像を記録材に転写する転写手段と、請求項1乃至5のいずれかに記載の駆動装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。 The invention described in claim 6 is developed by the image carrier, a charger for charging the image carrier, a developer for developing the latent image formed on the image carrier, and the developing means. An image forming apparatus comprising: a transfer unit that transfers an image to a recording material; and the driving device according to claim 1.
請求項1に記載の発明によれば、本構成の被覆材を被覆しない場合に比較して、ウォームギアとウォームホイールとの界面に供給する潤滑剤を少量にする又は省くことができ、界面への浮遊物の付着が抑えられる。 According to the first aspect of the present invention, the amount of lubricant supplied to the interface between the worm gear and the worm wheel can be reduced or omitted as compared with the case where the coating material of this configuration is not coated. Adherence of suspended matter is suppressed.
請求項2に記載の発明によれば、ウォームギアとウォームホイールとの界面に供給する潤滑剤を少量にした場合又は省いた場合でも、ウォームギアの摺動を滑らかにすることができる。 According to the invention described in claim 2, even when the amount of lubricant supplied to the interface between the worm gear and the worm wheel is reduced or omitted, the sliding of the worm gear can be made smooth.
請求項3に記載の発明によれば、請求項2に記載の発明に比較しても更にウォームギアの摺動を滑らかにすることができる。 According to the third aspect of the present invention, the sliding of the worm gear can be made smoother than the second aspect of the present invention.
請求項4に記載の発明によれば、本構成の被覆材を被覆しない場合に比較して、ウォームギアの摺動を滑らかにすることができ、かつウォームギアの磨耗を抑えることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the worm gear can be slid smoothly and wear of the worm gear can be suppressed as compared with the case where the coating material of this configuration is not coated.
請求項5に記載の発明によれば、請求項4に記載の発明に比較しても更にウォームギアの摺動を滑らかにすることができ、かつウォームギアの磨耗を抑えることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, compared with the fourth aspect of the present invention, the sliding of the worm gear can be further smoothed and the wear of the worm gear can be suppressed.
請求項6に記載の発明によれば、本構成の駆動装置を用いない画像形成装置に比較して、像担持体の回転速度変動を抑制することができ、画像むらの発生を抑えることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to suppress fluctuations in the rotational speed of the image carrier and to suppress the occurrence of image unevenness as compared with an image forming apparatus that does not use the drive device of this configuration. .
以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1〜図4は、本発明に係る駆動装置及びこれを用いた画像形成装置における実施形態を示す図である。 1 to 4 are diagrams showing an embodiment of a drive device according to the present invention and an image forming apparatus using the drive device.
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略図である。本画像形成装置10は、本体ハウジング21内に4つの色(本例ではブラック、イエロ、マゼンタ、シアン)の画像形成ユニット22(具体的には22a〜22d)を横方向に配列し、その上方には各画像形成ユニット22の配列方向に沿って循環搬送される中間転写ベルト23を配設する一方、本体ハウジング21の下方には用紙等の記録材(図示せず)が収容される記録材供給カセット24を配設すると共に、この記録材供給カセット24からの記録材の搬送路となる記録材搬送路25を配置したものである。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of an image forming apparatus according to the present embodiment. In the
各画像形成ユニット22(22a〜22d)は、中間転写ベルト23の循環方向の上流側から順に、例えばブラック用、イエロ用、マゼンタ用、シアン用(配列は必ずしもこの順番とは限らない)のトナー像を形成するものであり、各感光体カートリッジ30と、共通する一つの露光ユニット40とを備えている。ここで、感光体カートリッジ30は、例えば感光体ドラム31(像保持体)と、この感光体ドラム31を予め帯電する帯電器(本例では帯電ロール)32と、帯電された感光体ドラム31上に前記露光ユニット40にて露光形成された静電潜像を対応する色トナー(本例では例えば負極性)で現像する現像器33と、感光体ドラム31上の残留トナーを除去するクリーナ34とを一体的にカートリッジ化したものである。尚、符号35(35a〜35d)は各感光体カートリッジ30の現像器33に各色成分トナーを補給するためのトナーカートリッジである。一方、露光ユニット40は、ケース41内に例えば四つの半導体レーザ(図示せず)、一つのポリゴンミラー42、結像レンズ(図示せず)及び各感光体カートリッジ30に対応するそれぞれミラー(図示せず)を格納し、各色成分毎の半導体レーザからの光をポリゴンミラー42で偏向走査し、結像レンズ、ミラーを介して対応する感光体ドラム31上の露光ポイントに光像を導くようにしたものである。
Each of the image forming units 22 (22a to 22d) is, for example, toner for black, yellow, magenta, and cyan (arrangement is not necessarily in this order) in order from the upstream side in the circulation direction of the
尚、現像器33による現像が二成分現像方式である場合には、トナーを帯電して感光体ドラム31上の静電潜像面に運ぶキャリアが現像器33の内部に混合している。キャリアとしては、例えば鉄粉、フェライト粒子、フェライト粒子に帯電を制御するための樹脂を被覆したもの等が挙げられる。尚、キャリアの平均粒子径は、例えば約30μmであり、硬さはビッカース硬度(マイクロビッカース硬さ試験により測定)で500HV程度のものが用いられる。
When the development by the developing
また、本実施形態における転写手段は、中間転写ベルト23、一次転写器51、及び二次転写ロール521により構成されている。中間転写ベルト23は例えば一対の張架ロール(一方が駆動ロール)231,232間に掛け渡されており、各感光体カートリッジ30の感光体ドラム31に対応した中間転写ベルト23の裏面には一次転写器(本例では一次転写ロール)51が配設され、この一次転写ロール51にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加することで、感光体ドラム31上のトナー像を中間転写ベルト23側に静電的に転写するようになっている。更に、中間転写ベルト23の最下流側の画像形成ユニット22dの下流側にある張架ロール232に対応した部位には二次転写装置52が設けられており、中間転写ベルト23上の一次転写像を記録材に二次転写(一括転写)するようになっている。本実施形態では、二次転写装置52は、中間転写ベルト23のトナー像保持面側に圧接するように配置される二次転写ロール521と、中間転写ベルト23の裏面側に配置されて二次転写ロール521の対向電極をなすバックアップロール(本例では張架ロール232を兼用)とを備えている。そして、例えば二次転写ロール521が接地されており、また、バックアップロール232にはトナーの帯電極性と同極性のバイアスが印加されている。更にまた、中間転写ベルト23の最上流側の画像形成ユニット22aの上流側にはベルトクリーナ53が設けられており、中間転写ベルト23上の残留トナーを除去するようになっている。
Further, the transfer unit in the present embodiment includes the
また、記録材供給カセット24には記録材をピックアップするテイクアウェイロール61が設けられ、このテイクアウェイロール61の直後には記録材を送出するフィードロール62が設けられると共に、二次転写部位の直前に位置する記録材搬送路25には記録材を所定のタイミングで二次転写部位へ供給するレジストレーションロール63が設けられている。尚、符号64は手差し用の記録材を送出するフィードロールである。一方、二次転写部位の下流側に位置する記録材搬送路25には定着装置66が設けられ、この定着装置66の下流側には記録材排出用の排出ロール67が設けられており、本体ハウジング21の上部に形成された収容トレイ68に排出記録材が収容されるようになっている。
Further, the recording
次に、本実施形態に係る画像形成装置10で用いられる感光体ドラム(像保持体)の駆動装置について説明する。本駆動装置100は、図2及び図3に示すように、単一の駆動モータ120(本例では固定して設置されている)を有し、この駆動モータ120の駆動軸120aにはフレキシブルカップリング121を介してウォーム軸(回転伝達軸)122を同軸に連結すると共に、このウォーム軸122のうち各画像形成ユニット22(22a〜22d)の感光体ドラム31に対応した部位にはウォームギア125(具体的には125a〜125d)を取り付ける一方、前記各感光体ドラム31の一端側には夫々ウォームホイール126(具体的には126a〜126d)を同軸に取り付け、各ウォームホイール126と前記各ウォームギア125とが噛み合さるようにしたものである。尚、図3中、符号311,312は各感光体ドラム31を支持するベアリングである。
Next, a driving device for a photosensitive drum (image holding member) used in the
また、ウォーム軸122は一対のベアリング141,144にて支持されており、更に、ウォーム軸122の一方のベアリング141とウォームギア125aとの間にスプリング147が設けられている。
The
尚、ウォーム軸122及びウォームギア125の素材としては、例えば快削ステンレス鋼(SUS416)等が挙げられる。また、ウォームホイール126の素材としては、例えばポリアセタール(POM)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等が挙げられる。
Examples of the material of the
次に、本実施形態に係る感光体ドラム31(像保持体)の駆動装置100及び画像形成装置10の作動について説明する。感光体ドラム31の駆動装置100は以下のように作動する。図2及び図3において、図示外のスタートスイッチをオン操作すると、駆動モータ120が回転し、フレキシブルカップリング121を介してウォーム軸122に駆動力が伝達され、ウォーム軸122に同軸に設けられているウォームギア125が回転すると共に、これに噛み合うウォームホイール126が回転し、各画像形成ユニット22(22a〜22d)の各感光体ドラム31が駆動される。
Next, operations of the
このように駆動された感光体ドラム31上には各色成分のトナー像が形成されると共に、各感光体ドラム31上の各色成分トナー像は各一次転写ロール51による転写作用によって中間転写ベルト23上に順次転写され、中間転写ベルト23上の多重転写トナー像は二次転写装置52による転写作用によって記録材に一括転写される。この後、多重転写トナー像が転写された記録材は定着装置66を経た後に収容トレイ68へと排出される。
A toner image of each color component is formed on the
また、本実施形態に係る画像形成装置10の駆動装置100のウォームギア125の表面は、図4に示すように、炭素原子同士がSP3混成軌道によって結合している構造を有する被覆材125aで被覆されている。炭素原子同士がSP3混成軌道によって結合している構造を有する被覆材とは、例えばダイヤモンドライクカーボン(Diamond_Like Carbon:DLC)、テトラヘドラルアモルファスカーボン(Tetrahedral Amorphous Carbon:Ta−C)等が挙げられる。ダイヤモンドライクカーボンは、炭素原子同士がSP2混成軌道によって結合する構造(SP2構造)とSP3混成軌道により結合する構造(SP3構造)とを有する非結晶体であり、またテトラヘドラルアモルファスカーボンは炭素原子のみで構成され、SP3構造を80%以上有する非結晶体である。尚、非結晶体中のSP3構造の割合は、X線分析やラマン分光により測定される。
Further, the surface of the
従って、本実施形態の画像形成装置10によれば、ウォームギア125とウォームホイール126との界面に供給する潤滑剤(グリス、オイル等)を少なくする、又は省くことができ、画像形成装置10内に浮遊する浮遊物、例えばキャリアやちり等が潤滑剤で捕捉されることが抑制される。これにより画像形成装置10内の浮遊物によってウォームギアの表面が傷つくことが抑制され、ウォームギア125によって駆動される感光体ドラム31の回転速度変動が抑制されるので、記録材に転写される画像の濃度むら(画像むら)の発生が抑制される。
Therefore, according to the
本実施例におけるウォームギア125は快削ステンレス鋼(SUS416)の表面に被覆材125aであるダイヤモンドライクカーボン(DLC)を被覆したものである。ダイヤモンドライクカーボンは、プラズマCVD法にて成膜した。この成膜法は、向かい合う二つの電極の間に高周波電力を加えることによってその間にグロー放電を生じさせ、このグロー放電を利用し電極の間に導入したCH4(メタン)の原料ガスを分解させ、陰極にセットした基板の上に薄膜を堆積させるものである。成膜温度は約200℃であり、SP3構造が10〜50%、硬度が1000〜5000HV(SI単位系では10〜50Gpa)、膜厚が約1.5μmになるように成膜した。尚、硬度はビッカース硬さである。
In this embodiment, the
得られたダイヤモンドライクカーボンの、ポセアセタールに対する摩擦係数は0.14であった。尚、摩擦係数は、JIS K 7125(ISO 8295)に準拠して測定した動摩擦係数である。 The obtained diamond-like carbon had a coefficient of friction of 0.14 with respect to poceacetal. The friction coefficient is a dynamic friction coefficient measured according to JIS K 7125 (ISO 8295).
図5は、画像形成装置10においてウォームギアによって駆動される感光体ドラム31の回転速度変動を示す図である。キャリアを強制的にウォームホイール126にまぶしウォーム軸122を駆動し回転させる加速テストを行い、感光体ドラム31の回転速度を測定した。感光体ドラム31の設計上の回転速度に対して変動した速度の割合を回転速度変動率として求めた。横軸は感光体ドラム31の累積回転数を示している。縦軸は感光体ドラム31の回転速度変動率を示している。
FIG. 5 is a diagram showing fluctuations in the rotational speed of the
図中、「◆」は、ウォームギアが快削ステンレス鋼(SUS416)(被覆材を被覆しない)、ウォームホイール126がポリアセタール(旭化成株式会社製 テナックLM511)であって、ウォームギアとウォームホイール126との界面に潤滑剤(グリス)を塗布した場合(従来例)の結果である。潤滑剤なしではウォームギアの磨耗が大きくなりすぎて測定が不可能であったため、潤滑剤を塗布して測定したものである。尚、SUS416のビッカース硬度は146HVである。
In the figure, “◆” indicates that the worm gear is free-cutting stainless steel (SUS416) (without covering material), the
図中、「■」は、ウォームギアが本実施例のダイヤモンドライクカーボンで被覆されたウォームギア125、ウォームホイール126がポリアセタール(旭化成株式会社製 テナックLM511)である場合(実施例1)の結果である。
In the figure, “■” is the result when the worm gear is the
本実験結果によれば、実施例1の場合には、ウォームギア125の表面に従来例ほどの傷は見られなかった。これは、実施例1においてウォームギア125とウォームホイール126との界面へのキャリアの付着が抑制されたためである。また、従来例に比較して実施例1は回転速度変動率の変化が微小であった。
According to the result of this experiment, in the case of Example 1, the surface of the
また、従来例の場合には、感光体ドラム31の回転数が290,000回転後、記録材に転写される画像において目視で確認できる濃度むら(画像むら)の発生があった。一方、実施例1の場合には、感光体ドラム31の回転数が290,000回転後においても、記録材に転写される画像において目視で確認できる程の濃度むら(画像むら)の発生はなかった。
In the case of the conventional example, density unevenness (image unevenness) that can be visually confirmed occurs in the image transferred to the recording material after the rotational speed of the
本実施例におけるウォームギア125は快削ステンレス鋼(SUS416)の表面に被覆材125aであるテトラへドラルアモルファスカーボン(Ta−C)を被覆したものである。テトラへドラルアモルファスカーボンは、FCVA(Filtered Cathodic Vacuum Arc)方式によって成膜される。この成膜方式は、陰極側の固体の蒸発物質によってプラズマを形成する為、放電発生および維持のためのガスを必要としない点で前述のプラズマCVD法とは異なるものである。Ta−Cを例にとれば、陽極から陰極側の純グラファイトに対し放電を行いアーク放電を発生させ炭素プラズマを作り出し、この時発生する原子・分子・荷電粒子から電磁気的空間フィルターにより高エネルギーのイオン化された炭素のみを摘出して基材上に成膜する。成膜温度は約20〜80℃であり、SP3構造が80%以上、硬度が6000〜9000HV(SI単位系では60〜90Gpa)、膜厚が約1.5μmになるようにTa−Cを成膜した。尚、硬度はビッカース硬さである。
In this embodiment, the
また、本実施例で用いたテトラへドラルアモルファスカーボンのポリアセタールに対する摩擦係数は0.1であった。尚、摩擦係数は、JIS K 7125(ISO 8295)に準拠して測定した動摩擦係数である。 Moreover, the friction coefficient with respect to the polyacetal of the tetrahedral amorphous carbon used in the present Example was 0.1. The friction coefficient is a dynamic friction coefficient measured according to JIS K 7125 (ISO 8295).
図5中、「▲」は、ウォームギアが本実施例のテトラへドラルアモルファスカーボンで被覆されたウォームギア125、ウォームホイール126がポリアセタール(旭化成株式会社製 テナックLM511)である場合(実施例2)の結果である。尚、回転摩擦変動率の測定は実施例1と同様に行なった。
In FIG. 5, “▲” indicates the result when the worm gear is the
本実験結果によれば、ウォームギア125の表面は、テスト前と比較してもほとんど変化がなかった。また、実施例1に比較して本実施例の場合には、回転速度変動率の変化が更に微小であった。
According to the result of this experiment, the surface of the
また、本実施例の場合には、実施例1と同様に、感光体ドラム31の回転数が290,000回転後においても、記録材に転写される画像において目視で確認できる程の濃度むら(画像むら)の発生はなかった。
In the case of the present embodiment, as in the first embodiment, even after the rotational speed of the
尚、本発明は上記実施形態及び実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment and Example, A various deformation | transformation implementation is possible within the range of the summary of this invention.
10:画像形成装置、31:感光体ドラム(像保持体)、100:駆動装置、120:駆動モータ(駆動源)、122:ウォーム軸、125:ウォームギア、125a:被覆材、126:ウォームホイール DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Image forming apparatus, 31: Photosensitive drum (image holding body), 100: Drive apparatus, 120: Drive motor (drive source), 122: Worm shaft, 125: Worm gear, 125a: Coating material, 126: Worm wheel
本発明の目的とするところは、ウォームギアとウォームホイールとの界面に供給する潤滑剤を少量にする又は省くことができ、界面への浮遊物の付着が抑えられる駆動装置を用いた画像形成装置を提供することにある。 It is an object of the present invention, the worm gear and the worm wheel and the interface for supplying the lubricant can be omitted or a small amount of the image forming apparatus adhesion of suspended matter to the interface using the driving equipment is suppressed Is to provide.
即ち、請求項1に記載された発明は、駆動源と、該駆動源により駆動されて回転するウォーム軸と、該ウォーム軸と同軸に設けられ、かつ炭素原子同士がSP3混成軌道によって結合している構造を有する被覆材で被覆されているウォームギアと、該ウォームギアと噛み合うウォームホイールと、を備え、該ウォームホイールの回転軸と同軸に設けられる画像を保持する像保持体を駆動する像保持体の駆動装置と、像保持体と、該像保持体を帯電する帯電器と、該像保持体に形成された潜像を現像する現像器と、該現像手段で現像された像を記録材に転写する転写手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。 That is, the invention described in claim 1 is provided with a drive source, a worm shaft driven and rotated by the drive source, a coaxial shaft with the worm shaft, and carbon atoms coupled by SP3 hybrid orbitals. a worm gear that is coated with a coating material having a have structure, said worm gear and provided with a worm wheel, the meshing, the worm wheel rotational shaft and the image carrier that drive the image holding body that holds an image provided coaxially of the An image carrier, a charger for charging the image carrier, a developer for developing a latent image formed on the image carrier, and an image developed by the developing means as a recording material. And an image forming apparatus .
請求項2に記載された発明は、前記被覆材はウォームホイールに対する動摩擦係数(JIS K 7125)が0.14以下であることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置である。 A second aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the first aspect, wherein the coating material has a coefficient of dynamic friction (JIS K 7125) with respect to the worm wheel of 0.14 or less.
請求項3に記載された発明は、前記被覆材はウォームホイールに対する動摩擦係数(JIS K 7125)が0.1以下であることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置である。 A third aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the first aspect, wherein the covering material has a dynamic friction coefficient (JIS K 7125) with respect to the worm wheel of 0.1 or less.
請求項4に記載された発明は、前記被覆材はダイヤモンドライクカーボンであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置である。 The invention described in claim 4 is the image forming apparatus according to claim 1, wherein the covering material is diamond-like carbon.
請求項5に記載された発明は、前記被覆材はテトラへドラルアモルファスカーボンであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置である。 The invention described in claim 5 is the image forming apparatus according to claim 1, wherein the covering material is tetrahedral amorphous carbon.
請求項1に記載の発明によれば、本構成の被覆材を被覆しない場合に比較して、ウォームギアとウォームホイールとの界面に供給する潤滑剤を少量にする又は省くことができ、界面への浮遊物の付着が抑えられ、像担持体の回転速度変動を抑制することができ、画像むらの発生を抑えることができる。 According to the first aspect of the present invention, the amount of lubricant supplied to the interface between the worm gear and the worm wheel can be reduced or omitted as compared with the case where the coating material of this configuration is not coated. Adherence of floating substances can be suppressed, fluctuations in the rotation speed of the image carrier can be suppressed, and occurrence of image unevenness can be suppressed.
即ち、請求項1に記載された発明は、駆動源と、前記駆動源により駆動されて回転するウォーム軸と、前記ウォーム軸と同軸に設けられ、かつ炭素原子同士がSP3混成軌道によって結合している構造を有する被覆材で被覆されているウォームギアと、前記ウォームギアと潤滑剤を介さずに噛み合うウォームホイールと、前記ウォームホイールを回転軸の一端に有し、前記ウォームギアの回転により駆動されて回転する像保持体と、前記像保持体を帯電する帯電器と、前記帯電器により帯電された前記像保持体上に露光により形成された潜像を、現像剤で現像する現像手段と、該現像手段で現像された像を記録材に転写する転写手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。 That is, The invention described in claim 1, a driving source, a worm shaft which rotates driven by the driving source, the provided worm shaft coaxially and in between carbon atoms are bonded by SP3 hybrid orbital a worm gear that is coated with a coating material having a have structure, and a worm wheel meshing without passing through the worm gear and a lubricant, having said worm wheel at one end of the rotary shaft, is driven to rotate by the rotation of the worm gear an image holding member, a charging unit for charging the image holding member, wherein the latent image formed by exposure on the charged the image carrier on the charger, the developing means for developing with a developer, said developing means An image forming apparatus comprising: a transfer unit that transfers the image developed in step 1 to a recording material.
Claims (6)
該駆動源により駆動されて回転するウォーム軸と、
該ウォーム軸と同軸に設けられ、かつ炭素原子同士がSP3混成軌道によって結合している構造を有する被覆材で被覆されているウォームギアと、
該ウォームギアと噛み合うウォームホイールと、を備え、
該ウォームホイールの回転軸と同軸に設けられる画像を保持する像保持体を駆動することを特徴とする像保持体の駆動装置。 A driving source;
A worm shaft driven and rotated by the drive source;
A worm gear provided coaxially with the worm shaft and covered with a coating material having a structure in which carbon atoms are bonded by SP3 hybrid orbits;
A worm wheel meshing with the worm gear,
An image holding member driving apparatus for driving an image holding member for holding an image provided coaxially with a rotating shaft of the worm wheel.
該像保持体を帯電する帯電器と、
該像保持体に形成された潜像を現像する現像器と、
該現像手段で現像された像を記録材に転写する転写手段と、
請求項1乃至5のいずれかに記載の駆動装置と、
を備えることを特徴とする
画像形成装置。 An image carrier,
A charger for charging the image carrier;
A developing unit for developing the latent image formed on the image carrier;
Transfer means for transferring the image developed by the developing means to a recording material;
A driving device according to any one of claims 1 to 5;
An image forming apparatus comprising:
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