JP2015007747A - 駆動装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】駆動源の駆動力を、現像剤担持体と現像剤攪拌搬送部材とに伝達する構成において、現像剤担持体の振動によるバンディングを抑制することができる駆動装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】駆動源の駆動軸71a上で、現像ローラなどの現像剤担持体に駆動力を伝達するためのローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路と、搬送スクリュウなどの現像剤攪拌搬送部材に駆動力を伝達するためのスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路とに、駆動伝達経路が分岐するように構成した。【選択図】図6
Description
本発明は、駆動装置および画像形成装置に関するものである。
プリンタ、ファクシミリ複写機などの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では、現像装置により像担持体に形成された静電潜像を現像し、現像された画像を転写材に転写するものが知られている。
現像装置は、現像装置内の現像剤を搬送・撹拌する現像剤攪拌搬送部材としての現像スクリュウと、現像剤を像担持体に付着させるための現像剤担持体としての現像ローラとを有している。
特許文献1には、駆動モータから複数のギヤを介した後に駆動力が伝達される分岐ギヤから、現像ローラへの駆動伝達経路と、現像スクリュウへの駆動伝達経路とに分岐する駆動装置が記載されている。
特許文献1に記載の駆動装置においては、現像スクリュウへの駆動伝達経路上のギヤの噛み合い振動が、分岐ギヤを介して、現像ローラへの駆動伝達経路上のギヤに伝搬し、最終的には、現像ローラに伝搬する。その結果、現像ローラには、現像ローラへの駆動伝達経路上のギヤの噛み合い振動と、現像スクリュウへの駆動伝達経路上のギヤの噛み合い振動とが伝達されてしまう。そのため、現像ローラは、現像ローラへの駆動伝達経路上のギヤの噛み合い周波数の振動に加えて、現像スクリュウへの駆動伝達経路上のギヤの噛み合い周波数の振動も生じる。これにより、現像ローラが様々な周波数で振動し、形成画像に様々な周波数の縞状のムラ(いわゆるバンディング)が生じ、著しい画像劣化を引き起こすという課題がある。
本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、駆動源の駆動力を、現像剤担持体と現像剤攪拌搬送部材とに伝達する構成において、現像剤担持体の振動によるバンディングを抑制することができる駆動装置および画像形成装置を提供することである。
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、駆動源と、潜像担持体上の潜像を現像する現像装置の現像剤を担持して潜像担持体と対向する現像領域に現像剤を搬送する現像剤担持体と、前記現像装置内で現像剤の搬送・撹拌を行う現像剤攪拌搬送部材とに前記駆動源の駆動力を伝達する駆動伝達手段とを備えた駆動装置において、前記駆動伝達手段は、前記駆動源の駆動軸上で、前記現像剤担持体に駆動力を伝達するための第1駆動伝達経路と、前記現像剤攪拌搬送部材に駆動力を伝達するための第2駆動伝達経路とに、駆動伝達経路が分岐するように構成したことを特徴とするものである。
本発明によれば、現像剤担持体の振動によるバンディングを抑制することができる。
図1は本発明を適用する画像形成装置の一例を示す概略構成図である。同図において符号1は画像形成装置としてのタンデム型中間転写式の画像形成装置本体、符号4は内部にシート状の転写紙Sが収納された給紙テーブルをそれぞれ示している。
また、画像形成装置本体1の内部には像形成手段としての複数の画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kが並設されたタンデム型中間転写式の画像形成部(以下、タンデム型画像形成部と言う)2が設けられている。なお、上記の符号に付けた添え字Y、M、C、Kは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色をそれぞれ示している。
画像形成装置本体1には、中央付近に、無端ベルト状の中間転写体である中間転写ベルト30が設けられている。この中間転写ベルト30は、複数の支持ローラ等に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。
中間転写ベルト30上には、その搬送方向に沿って、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の4つの画像形成ユニット3Y,3M,3C,4Kを横に並べて配置してタンデム型画像形成部2を構成する。このタンデム型画像形成部2の各画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色のトナー画像を担持する像担持体としての感光体ドラム20Y,20M,20C,20Kを有している。
そして、このタンデム型画像形成部2の上には、図1に示すように露光装置100が設けられている。潜像形成手段としての露光装置100としては、光走査方式の露光装置を用いることができる。光走査方式の露光装置は、例えば4つの光源装置(半導体レーザ、半導体レーザアレイ、あるいはマルチビーム光源等)を備えている。また、光走査方式の露光装置は、カップリング光学系、共通の光偏向器(ポリゴンミラー等)、4系統の走査結像光学系等で構成される。そして、露光装置100により、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色の画像情報に応じて感光体ドラム20Y,20M,20C,20Kに露光を行い、静電潜像を形成する。
また、画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kの感光体ドラム20Y,20M,20C,20Kの周囲には、次の装置を備えている。すなわち、上記の露光に先立って感光体ドラム20Y,20M,20C,20Kを均一に帯電する帯電装置23Y,23M,23C,23Kを備えている。また、露光装置100によって形成された静電潜像を各色のトナーで現像する現像装置22Y,22M,22C,22Kを備えている。また、感光体ドラム20上の転写残トナーを除去する感光体ドラム用クリーニング装置24Y,24M,24C,24Kが設けられている。さらに、感光体ドラム20Y,20M,20C,20Kから中間転写ベルト30にトナー画像を転写する一次転写位置には、一次転写ローラ25Y,25M,25C,25Kが設けられている。一次転写ローラ25Y,25M,25C,25Kは、一次転写装置の構成要素であり、中間転写ベルト30を間に挟んで感光体ドラム20Y,20M,20C,20Kに対向するように設けられている。
中間転写ベルト30を支持する複数の支持ローラのうち、支持ローラ26aは中間転写ベルト30を回転駆動する駆動ローラであり、図示しない駆動伝達機構(ギヤ、プーリ、ベルト等)を介してモータと接続されている。また、黒の単色画像を中間転写ベルト30上に形成する場合には、次のようにして、イエロー、マゼンタ、シアンの感光体ドラム20Y,20M,20Cから中間転写ベルト30を離間させる。すなわち、図示しない移動機構により、支持ローラ26a以外の支持ローラ26bや一次転写ローラ25Y,25M,25Cなどを下方に移動させるのである。
中間転写ベルト30を挟んでタンデム型画像形成部2と反対の側には、二次転写装置31が設けられている。この二次転写装置31は、中間転写ベルト30の支持ローラである二次転写対向ローラ31bに中間転写ベルト30のおもて面側から二次転写ローラ31aを押し当てている。中間転写ベルト30を挟んで二次転写ローラ31aと二次転写対向ローラ31bとの間に転写バイアスを印加し、転写電界を形成させる。これにより、中間転写ベルト30上の画像を転写媒体としてのシート状の転写紙Sに転写する。
また、二次転写装置31の図中左横であり二次転写装置31よりも転写紙搬送方向下流側には、転写紙S上の画像を圧力や熱によって転写紙Sに定着させる定着装置50が設けられている。定着装置50は、定着ローラ52に加圧ローラ51を押し当てて構成されている。また、定着ローラ52には、図示しない加熱手段(ヒータ、ランプ、あるいは、電磁誘導式の加熱装置等)が設けられている。
二次転写装置31で画像が転写された転写紙Sは、2つのローラ32a,32bに支持された搬送ベルト32により定着装置50へと搬送される。もちろん、搬送ベルト32の部分は、固定されたガイド部材でも良く、また、搬送ローラや搬送コロ等でも良い。
画像形成装置本体1に画像データが送られ、作像開始の信号を受けると、タンデム型画像形成部2では、不図示の駆動モータで支持ローラ26aを回転駆動して他の複数の支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト30を図中の時計回り方向に回転させる。同時に、画像形成ユニット3Y、M、C、Kでは、感光体ドラム20Y,20M,20C,20Kが不図示の駆動モータで反時計回りに回転する。そして、帯電装置23Y,23M,23C,23Kによる帯電、露光装置100による露光(潜像形成)が行われる。次に、現像装置22Y,22M,22C,22Kの各色のトナーによる現像のプロセスが行われる。これにより、感光体ドラム20Y,20M,20C,20K上にそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の単色画像が形成される。そして、中間転写ベルト30の搬送とともに、それらの単色画像を一次転写ローラ25Y,25M,26C,26Kで順次、中間転写ベルト30に転写する。これにより、中間転写ベルト30上に合成カラー画像を形成する。
一方、このような画像形成動作に合わせて給紙テーブル4内の給紙カセット4aからシート状の転写紙Sを繰り出し、給紙路40に導き、レジストローラ41に突き当てて止める。
そして、中間転写ベルト30上の画像が二次転写装置31の位置に到達するタイミングに合わせてレジストローラ41を回転する。これにより、中間転写ベルト30と二次転写装置31との間に転写紙Sが送り込まれ、二次転写装置31により中間転写ベルト30から転写紙Sに画像を転写して転写紙S上にカラー画像を記録する。
画像が転写された後の転写紙Sは、搬送ベルト32で搬送されて定着装置50へと送り込まれ、定着装置50により熱と圧力とを加えて画像を転写紙Sに定着される。定着装置50により画像が定着された後の転写紙Sは、排出ローラ42で装置外に排出され排紙トレイ43上にスタックされる。
一方、画像転写後の感光体ドラム20Y,20M,20C,20Kは、感光体ドラム20Y,20M,20C,20K上に残留する残留トナーを感光体ドラム用クリーニング装置24Y,24M,24C,24Kによって除去される。また、画像転写後の中間転写ベルト30は、中間転写ベルト30上に残留する残留トナーを不図示の中間転写ベルト用クリーニング装置によって除去される。そして、これらクリーニング工程後、画像形成装置はタンデム型画像形成部2による再度の画像形成に備える。
また、露光装置100の上方に配設され、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを充填された、トナー収容器としてのトナーボトル10Y、10M、10C、10Kが配設されている。トナーボトル10Y、10M、10C、10Kは、装置本体に対して着脱自在に設けられている。トナーボトル10Y、10C、10M、10K内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、後述するトナー補給装置により、画像形成ユニット3Y、3M、3C、3Kにそれぞれ備えられた現像装置22Y、22M、22C、22Kに補給される。トナーボトル10Y、10M、10C、10Kは、内部のトナーがなくなると交換される消耗品であり、トナーがなくなったとき等に装置本体に脱着され、交換される。
また、画像形成装置本体1の上部には、操作手段としてのユーザー操作部905が設けられている。ユーザー操作部905は、画像形成装置本体1に図示しないI/Fにより接続され、ユーザー操作部905からのキー入力により、画像形成装置本体1に対してユーザーから操作入力が行われる。
図2は、現像装置22を感光体ドラム20とともに拡大して示す拡大構成図である。また、図3は、現像装置22における剤供給室67、剤回収室68及び剤返送室69を示す縦断面図である。
現像装置22は、現像室66と、剤供給室67と、剤回収室68と、剤返送室69とを有しており、これらの室内にはそれぞれ図示しないトナー及び磁性キャリアを含有する現像剤が収容されている。また、現像室66には、第1現像剤担持体たる第1現像ローラ61と第2現像剤担持体たる第2現像ローラ62とが互いに鉛直方向に並ぶようにしてそれぞれ回転駆動可能に収容されている。また、剤供給室67には、供給搬送スクリュウ63が回転駆動可能に収容されている。また、剤回収室68には、受取搬送スクリュウ64が回転駆動可能に収容されている。また、剤返送室69には、傾斜搬送スクリュウ65が回転駆動可能に収容されている。
現像装置22は、現像室66と、剤供給室67と、剤回収室68と、剤返送室69とを有しており、これらの室内にはそれぞれ図示しないトナー及び磁性キャリアを含有する現像剤が収容されている。また、現像室66には、第1現像剤担持体たる第1現像ローラ61と第2現像剤担持体たる第2現像ローラ62とが互いに鉛直方向に並ぶようにしてそれぞれ回転駆動可能に収容されている。また、剤供給室67には、供給搬送スクリュウ63が回転駆動可能に収容されている。また、剤回収室68には、受取搬送スクリュウ64が回転駆動可能に収容されている。また、剤返送室69には、傾斜搬送スクリュウ65が回転駆動可能に収容されている。
第1現像ローラ61や第2現像ローラ62を収容している現像室66は、感光体ドラム20と対向する側の壁に開口を有しており、そこから2つの現像ローラにおけるそれぞれの周面の一部を露出させている。この現像室66において、感光体ドラム20に対向する側とは反対側の領域は、2つの現像ローラの軸線方向の全域に渡って、剤供給室67及び剤回収室68が連通している。剤供給室67は剤回収室68の鉛直方向の真上に配設されており、これら剤供給室67及び剤回収室68が何れも図中左側の領域(感光体側の領域)を長手方向の全域に渡って現像室66に連通させている。
第1現像ローラ61の中には、図示しない第1マグネットローラが回転不能に収容されている。この第1マグネットローラは、剤供給室67内の現像剤を第1現像ローラ61の表面に引き寄せて第1現像ローラ61に汲み上げさせるための汲み上げ磁極を具備している。また、不図示のドクターブレードに対向する位置にあるドクター対向磁極、感光体ドラム20に対向する位置にある主磁極、第1現像ローラ61上の現像剤を第2現像ローラ62に向けて搬送するための搬送磁極などを具備している。
第2現像ローラ62の中には、図示しない第2マグネットローラが回転不能に収容されている。この第2マグネットローラは、第1現像ローラ61によって搬送されてくる現像剤を第2現像ローラ62に受け取らせるための受取り磁極、感光体ドラム20に対向する位置にある主磁極を具備している。また、キャリア捕集ローラ21に対向する位置にある捕集ローラ対向磁極、第2現像ローラ62上の現像剤を剤回収室68に向けて離脱させるための剤離れ磁極(剤離れ極)などを具備している。
剤供給室67内に収容されている供給搬送スクリュウ63は、感光体ドラム20や2つの現像ローラと同様に水平方向に延在する姿勢をとっている。そして、後述する駆動装置によって回転駆動されるのに伴って、剤供給室67内の現像剤を水平方向に搬送する。
剤回収室68内に収容されている受取搬送スクリュウ64も、感光体ドラム20や2つの現像ローラと同様に、水平方向に延在する姿勢をとっている。そして、後述する駆動装置によって回転駆動されるのに伴って、剤回収室68内の現像剤を水平方向に搬送する。
剤供給室67や剤回収室68における現像室66側とは反対側には、剤返送室69が隣接している。この剤返送室69は、他の部屋とは異なり、水平方向から傾いた姿勢で延在するように形成されている。そして、傾斜搬送スクリュウ65を同様に傾かせた状態で収容している。なお、剤返送室69は、仕切壁によってその大部分が剤供給室67や剤回収室68から仕切られている。但し、仕切壁に設けられた開口によって、剤供給室67や剤回収室68と部分的に連通している。
剤供給室67内においては、供給搬送スクリュウ63の羽根内に保持された図示しない現像剤が、供給搬送スクリュウ63の回転に伴って、図2における図紙面に直交する方向の奥側から手前側(図3における矢印E方向)へと搬送される。この搬送の過程において、現像剤は現像室66内の第1現像ローラ61に順次供給されていく。そして、第1マグネットローラの汲み上げ磁極が発する磁力によって第1現像ローラ61に汲み上げられる。
第1現像ローラ61に汲み上げられた現像剤は、第1現像ローラ61の表面と所定の間隙を介して対向している不図示のドクターブレードによって第1現像ローラ61上での層厚が規制される。そして、感光体ドラム20に対向する第1現像領域まで搬送されて、ここで現像に寄与する。
第1現像ローラ61に汲み上げられずに供給搬送スクリュウ63の剤搬送方向下流側端部付近(図2における手前側端部付近)まで搬送された現像剤は、剤供給室67の底壁に設けられた図示しない落とし込み開口を経て、剤回収室68内に落下する。
第1現像ローラ61の回転に伴って、第1現像ローラ61と感光体ドラム20とが対向する第1現像領域まで搬送されて現像に寄与した現像剤は、その後、第1現像ローラ61の回転に伴って第1現像領域を通過する。そして、第1現像ローラ61の下方に配設された第2現像ローラ62に受け渡される。その後、第2現像ローラ62の回転に伴って、第2現像ローラ62と感光体ドラム20とが対向する第2現像領域に送られて、ここで再び現像に寄与する。2度目の現像工程を終えた現像剤は、現像室66と剤回収室68との連通位置まで搬送される。そして、第2マグネットローラの剤離れ磁極によって形成される反発磁界の影響により、第2現像ローラ62表面から離脱した後、剤回収室68内に落下する。
剤回収室68内では、受取搬送スクリュウ64の羽根内に保持された図示しない現像剤が、受取搬送スクリュウ64の回転に伴って、図2の図紙面に直交する方向の奥側から手前側(図3における矢印F方向)へと搬送される。そして、この搬送の過程において、図示しないトナー補給装置によってトナーが補給される。また、剤供給室67の上述した落とし込み開口から落下してくる現像剤を取り込む。その後、受取搬送スクリュウ64の剤搬送方向下流側端部付近(図2の手前端部付近)まで搬送された現像剤は、上述した仕切壁に設けられた開口部を通って、剤返送室69内に進入する。
剤返送室69内に進入した現像剤は、傾斜搬送スクリュウ65の剤搬送方向上流側端部に取り込まれる。そして、剤搬送方向上流側から剤搬送方向下流側への斜め上向きの姿勢で配設された傾斜搬送スクリュウ65の回転に伴って、図3の矢印Gで示すように昇り勾配で搬送される。傾斜搬送スクリュウ65の剤搬送方向下流側端部付近まで搬送されると、上述した仕切壁に設けられた返送開口を通って、剤供給室67内に戻される。そして、供給搬送スクリュウ63の剤搬送方向上流側端部に取り込まれる。
次に、本実施形態の特徴点である現像装置22の各現像ローラおよび各搬送スクリュウを駆動する現像駆動装置について説明する。
図4は、現像駆動装置の現像装置側駆動伝達機構100bを示す斜視図であり、図5は、現像装置側駆動伝達機構100bを示す正面図である。
現像装置側駆動伝達機構100bは、後述する装置本体側駆動伝達機構100aのローラ雄型ジョイント88(図6参照)と噛み合うローラ雌型ジョイント101を有している。ローラ雌型ジョイント101は、第1現像ローラ61の第1ローラ軸61aの一端に固定されている。ローラ雌型ジョイント101は円筒部を有しており、この円筒部の内周面に内歯が形成されている。
現像装置側駆動伝達機構100bは、後述する装置本体側駆動伝達機構100aのローラ雄型ジョイント88(図6参照)と噛み合うローラ雌型ジョイント101を有している。ローラ雌型ジョイント101は、第1現像ローラ61の第1ローラ軸61aの一端に固定されている。ローラ雌型ジョイント101は円筒部を有しており、この円筒部の内周面に内歯が形成されている。
第1ローラ軸61aには、第1ローラギヤ102も固定されており、この第1ローラギヤ102には、ローラアイドラギヤ103が噛み合っている。第2現像ローラ62の第2ローラ軸62aには、ローラアイドラギヤ103と噛み合う第2ローラギヤ104が固定されている。
また、現像装置側駆動伝達機構100bには、後述する装置本体側駆動伝達機構100aのスクリュウ雄型ジョイント83(図6参照)と噛み合うスクリュウ雌型ジョイント111を有している。スクリュウ雌型ジョイント111は、受取搬送スクリュウ64のスクリュウ軸64aの先端に固定されている。スクリュウ雌型ジョイント111は円筒部を有しており、この円筒部の内周面に内歯が形成されている。
また、受取搬送スクリュウ64のスクリュウ軸64aには、第1スクリュウギヤ112が固定されている。この第1スクリュウギヤ112には、傾斜搬送スクリュウ65のスクリュウ軸65aに固定された第2スクリュウギヤ113と、第1スクリュウアイドラギヤ114とが噛み合っている。第1スクリュウアイドラギヤ114には、第2スクリュウアイドラギヤ115が噛み合っており、第2スクリュウアイドラギヤ115には、供給搬送スクリュウ63のスクリュウ軸63aに固定された第3スクリュウギヤ116が噛み合っている。
<実施例1>
現像駆動装置の装置本体側駆動伝達機構の一例(以下、実施例1という)について説明する。図6は、実施例1に係る現像駆動装置の装置本体側駆動伝達機構100aを示す斜視図であり、図7は、実施例1に係る装置本体側駆動伝達機構100aを示す正面図である。
現像モータ71の駆動軸には、現像装置の各スクリュウに駆動伝達を行うためのギヤの歯が切削加工により形成された原動ギヤ84と、現像装置の各現像ローラに駆動伝達を行うための焼結材料からなる原動プーリ85とが固定されている。
現像駆動装置の装置本体側駆動伝達機構の一例(以下、実施例1という)について説明する。図6は、実施例1に係る現像駆動装置の装置本体側駆動伝達機構100aを示す斜視図であり、図7は、実施例1に係る装置本体側駆動伝達機構100aを示す正面図である。
現像モータ71の駆動軸には、現像装置の各スクリュウに駆動伝達を行うためのギヤの歯が切削加工により形成された原動ギヤ84と、現像装置の各現像ローラに駆動伝達を行うための焼結材料からなる原動プーリ85とが固定されている。
原動ギヤ84には、2段アイドラギヤ81の大径ギヤ81aが噛み合っており、2段アイドラギヤ81の小径ギヤ81bにスクリュウ出力ギヤ82が噛み合っている。スクリュウ出力ギヤ82は、装置本体に回転自在に支持されたスクリュウ出力軸90aに固定されている。また、このスクリュウ出力軸90aの現像装置側端部には、スクリュウ雄型ジョイント83が固定されている。このスクリュウ雄型ジョイント83には、外歯が形成されている。上述したスクリュウ雌型ジョイント111が、図中Y方向に移動することにより、スクリュウ雄型ジョイント83がスクリュウ雌型ジョイント111の円筒部内に挿入され、スクリュウ雄型ジョイント83の外歯が、スクリュウ雌型ジョイント111の内歯と噛み合う。すなわち、実施例1においては、スクリュウ雄型ジョイント83と、スクリュウ雌型ジョイント111とで、インボリュートスプラインジョイントが構成されている。
一方、原動プーリ85には、タイミングベルト86が巻きつけられている。タイミングベルト86は、原動プーリ85、ローラ出力プーリ87およびテンションローラ89により張架されている。ローラ出力プーリ87は、装置本体に回転自在に支持されたローラ出力軸90bに固定されている。このローラ出力軸90bの現像装置側端部には、ローラ雄型ジョイント88が固定されている。このローラ雄型ジョイント88には、外歯が形成されている。上述したローラ雌型ジョイント101が、図中X方向に移動することにより、ローラ雄型ジョイント88がローラ雌型ジョイント101の円筒部内に挿入され、ローラ雄型ジョイント88の外歯が、ローラ雌型ジョイント101の内歯と噛み合う。すなわち、実施例1においては、ローラ雄型ジョイント88と、ローラ雌型ジョイント101とで、インボリュートスプラインジョイントが構成されている。
現像モータ71の駆動力は、駆動軸71aを介して、原動ギヤ84と原動プーリ85とに伝達され、各現像ローラに駆動力を伝達するローラ駆動伝達経路80aと、各搬送スクリュウに駆動力を伝達するスクリュウ駆動伝達経路80bとに分岐する。
第1駆動伝達経路としてのローラ駆動伝達経路80aにおける各現像ローラへの駆動伝達は、以下のように行われる。すなわち、原動プーリ85に伝達された駆動力は、タイミングベルト86、ローラ出力プーリ87を介して、ローラ雄型ジョイント88に伝達される。次に、ローラ雄型ジョイント88に噛み合う先の図5に示すローラ雌型ジョイント101に伝達される。第1現像ローラ61の第1ローラ軸61aに固定されたローラ雌型ジョイント101に駆動力が伝達されることで、第1現像ローラ61が回転駆動する。また、ローラ雌型ジョイント101と同軸上の第1ローラギヤ102、ローラアイドラギヤ103を介して第2ローラギヤ104に駆動力が伝達される。第2現像ローラ62の第2ローラ軸62aに固定された第2ローラギヤ104に駆動力が伝達されることで、第2現像ローラ62が回転駆動する。
一方、第2駆動伝達経路としてのスクリュウ駆動伝達経路80bにおける各搬送スクリュへの駆動伝達は、以下のように行われる。すなわち、原動ギヤ84に伝達された駆動力は、大径ギヤ81aと小径ギヤ81bとからなる2段アイドラギヤ81により減速されて、スクリュウ出力ギヤ82に伝達される。次に、スクリュウ出力ギヤ82と同軸上のスクリュウ雄型ジョイント83に伝達され、スクリュウ雄型ジョイント83に噛み合う先の図5に示すスクリュウ雌型ジョイント111に伝達される。これにより、受取搬送スクリュウ64が回転駆動する。また、スクリュウ雌型ジョイント111と同軸上の第1スクリュウギヤ112に駆動力が伝達され、第1スクリュウギヤ112に噛み合う第2スクリュウギヤ113と第1スクリュウアイドラギヤ114とに駆動力が伝達される。傾斜搬送スクリュウ65のスクリュウ軸65aに固定された第2スクリュウギヤ113に駆動力が伝達されることで傾斜搬送スクリュウ65が回転駆動する。また、第1スクリュウアイドラギヤ114に伝達された駆動力は、第2スクリュウアイドラギヤ115を介して、第3スクリュウギヤ116に伝達される。供給搬送スクリュウ63のスクリュウ軸63aに固定された第3スクリュウギヤ116に駆動力が伝達されることで、供給搬送スクリュウ63が回転駆動する。
剤回収室68内に図示しないトナー補給装置によってトナーが補給されるなどして、搬送スクリュウに負荷変動が生じる場合がある。搬送スクリュウ63,64,65に負荷変動が生じると、スクリュウ駆動伝達経路80b上のギヤのバックラッシュのガタによりスクリュウ駆動伝達経路80bで振動が発生する。このスクリュウ駆動伝達経路80bで発生した振動が、各現像ローラに伝達されると、形成画像にスクリュウ駆動伝達経路80bで発生した振動の周期に対応した濃淡ムラ(バンディング)が発生し、画像が劣化する。
しかし、実施例1において、現像モータ71の駆動力は、駆動軸71a上で、ローラ駆動伝達経路80aと、スクリュウ駆動伝達経路80bとに分岐させている。これにより、スクリュウ駆動伝達経路80bで発生した振動が、各現像ローラへ伝搬するのを抑制することができる。
図8は、ローラ出力軸90bの速度変動をFFT(Fast Fourier Transform)解析した結果を示すグラフであり、図9は、スクリュウ出力軸90aの速度変動をFFT解析した結果を示すグラフである。
駆動軸71aよりも駆動力伝達方向下流側で、ローラ駆動伝達経路80aとスクリュウ駆動伝達経路80bとに分岐させる従来の構成においては、ローラ出力軸90bに、スクリュウ駆動伝達経路80bで発生した振動成分191Yが、伝搬されているのがわかる。すなわち、従来の構成は、ローラ出力軸90bが、ローラ駆動伝達経路80aで発生した周波数が互いに異なる3つの振動成分190Xと、スクリュウ駆動伝達経路80bで発生した周波数が互いに異なる3つの振動成分191Yとが加わっている。つまり、従来の構成では、上記6つの振動成分が合成された波形で、ローラ出力軸90bが振動(速度変動)する。このローラ出力軸90bの振動は、ジョイントなどを介して、各現像ローラに伝搬し、各現像ローラが上記6つの振動成分が合成された波形で、振動する。その結果、形成される画像に上記6つの振動成分の周波数に対応したバンディングが生じ、形成画像が劣化する。
駆動軸71aよりも駆動力伝達方向下流側で、ローラ駆動伝達経路80aとスクリュウ駆動伝達経路80bとに分岐させる従来の構成においては、ローラ出力軸90bに、スクリュウ駆動伝達経路80bで発生した振動成分191Yが、伝搬されているのがわかる。すなわち、従来の構成は、ローラ出力軸90bが、ローラ駆動伝達経路80aで発生した周波数が互いに異なる3つの振動成分190Xと、スクリュウ駆動伝達経路80bで発生した周波数が互いに異なる3つの振動成分191Yとが加わっている。つまり、従来の構成では、上記6つの振動成分が合成された波形で、ローラ出力軸90bが振動(速度変動)する。このローラ出力軸90bの振動は、ジョイントなどを介して、各現像ローラに伝搬し、各現像ローラが上記6つの振動成分が合成された波形で、振動する。その結果、形成される画像に上記6つの振動成分の周波数に対応したバンディングが生じ、形成画像が劣化する。
一方、本構成においては、図中実線で示すように、スクリュウ駆動伝達経路80bで発生した振動191Yが、ほとんど伝搬されていないことがわかる。これは、本構成においては、駆動軸71a上で、ローラ駆動伝達経路80aとスクリュウ駆動伝達経路80bとに駆動力を分岐させるからである。かかる構成とすることで、スクリュウ駆動伝達経路80bで発生した振動成分191Yは、駆動軸71aを介して、ローラ駆動伝達経路80aへ伝搬することになる。駆動軸71aは、現像モータ71のイナーシャ、モータのトルクが直接働く。その結果、スクリュウ駆動伝達経路80bの振動成分が、駆動軸71aに伝搬されても、駆動軸71aは、現像モータ71のトルクやイナーシャにより等速度で回転し続ける。よって、スクリュウ駆動伝達経路80bの振動成分が、ローラ駆動伝達経路80aへ伝搬されない。その結果、ローラ出力軸90bは、ローラ駆動伝達経路80aで発生した周波数が互いに異なる3つの振動成分190Xが合成された波形で振動するのである。これにより、各現像ローラがローラ駆動伝達経路80aの3つの振動成分190Xが合成された波形で振動し、形成される画像に上記3つの振動成分の周波数に対応したのみのバンディングになる。よって、6つの振動成分の周波数に対応したバンディングが生じる従来構成に比べて、形成画像のバンディングを抑えることができる。
また、図9に示すように、従来の構成においてはスクリュウ出力軸90aには、ローラ駆動伝達経路80aで発生した3つの振動成分190Xが伝搬している。一方、本構成においては、ローラ駆動伝達経路80aで発生した3つの振動成分190Xが伝搬していない。従って、本構成においては、各搬送スクリュの速度変動が抑えられ、安定して現像剤を攪拌・搬送することができる。
また、感光体ドラムを現像駆動装置とは、別の駆動装置により回転駆動するよう構成し、この駆動装置で、感光体ドラムのみを回転駆動させるように構成する。これにより、感光体ドラムの振動を抑制することができ、感光体ドラムの振動が要因によるバンディングも抑えることができる。
また、実施例1においては、図6、図7に示すように、装置本体側駆動伝達機構100aのローラ駆動伝達経路80aを、プーリとタイミングベルトとで構成している。これにより、現像モータ71と、現像ローラとの距離が離れた位置関係にあっても、原動プーリ85とローラ出力プーリ87とテンションローラ89とタイミングベルト86とで、駆動伝達を行うことができる。これにより、ギヤ列で駆動伝達を行う構成に比べて、部品点数を削減することができ、装置のコストダウン、装置の省スペース化を図ることができる。また、装置本体側駆動伝達機構100aのローラ駆動伝達経路80aを、プーリとタイミングベルトとで構成することで、バックラシュによる振動が生じることがない。これにより、ローラ駆動伝達経路80a上での振動の発生を抑制することができる。また、ローラ駆動伝達経路80a上での振動を、タイミングベルト86の張力により減衰することができ、現像ローラの振動(速度変動)を抑制することができる。
また、後述する実施例2に示すように、装置本体側駆動伝達機構100aのスクリュウ駆動伝達経路80bも、プーリとタイミングベルトとで構成してもよい。両方の駆動伝達経路を、タイミングベルトを用いた構成とすることで、現像モータ71の配置位置によらず、駆動伝達経路を構成することができる。しかし、駆動伝達経路を、プーリとタイミングベルトとで構成した場合、変形しやすいタイミングベルトを各プーリの歯に噛み合わせながら巻きつけていくため、組付け性が悪いという課題がある。一方、駆動伝達経路を、ギヤ列とした場合、タイミングベルトを用いた場合に比べて、簡単に組付けを行うことができる。また、スクリュウ駆動伝達経路80bをギヤ列で構成することにより、ギヤのバックラッシュによる振動が発生する。しかし、各搬送スクリュが、速度変動しても、画像への影響はほとんどない。このようなことから、装置本体側駆動伝達機構100aのスクリュウ駆動伝達経路80bは、組付け性を考慮して、ギヤ列で構成した。
このように、実施例1においては、装置本体駆動伝達機構のスクリュウ駆動伝達経路80bをギヤ列とし、ローラ駆動伝達経路80aをタイミングベルトとすることにより、組付け性の悪化を抑制し、かつ、バンディングを抑制できる。
このように、実施例1においては、装置本体駆動伝達機構のスクリュウ駆動伝達経路80bをギヤ列とし、ローラ駆動伝達経路80aをタイミングベルトとすることにより、組付け性の悪化を抑制し、かつ、バンディングを抑制できる。
また、現像モータ71が、各搬送スクリュから離れれば、離れるほど、多くのギヤを用いて駆動力を伝達する必要が生じる。従って、実施例1において、各搬送スクリュと現像モータ71との距離が、各現像ローラと現像モータ71との距離よりも短くなるように、現像モータを配置している。これにより、スクリュウ駆動伝達経路のギヤの数を抑えることができ、部品点数の増加によるコストアップを抑えることができる。また、スクリュウ駆動伝達経路の配置スペースの増大を抑えることができ、装置のコンパクト化を図ることができる。
また、実施例1では、駆動軸71aの根本側に原動ギヤ84、先端側に原動プーリ85が配置されているが、駆動軸71aの根本側に原動プーリ85を配置して、先端側に原動ギヤ84を配置するのが好ましい。原動プーリ85は、タイミングベルトのテンションにより、ローラ出力プーリ87側に引っ張られている。従って、駆動軸71aの根本側に原動プーリ85を設けることで、原動プーリ85を駆動軸71aの先端側に設ける場合に比べて、駆動軸71aのローラ出力プーリ87側への倒れこみを抑制することができる。
<実施例2>
現像駆動装置の装置本体側駆動伝達機構の他の例(以下、実施例2という)について説明する。図10は、実施例2に係る現像駆動装置の装置本体側駆動伝達機構100aを示す斜視図であり、図11は、実施例2に係る装置本体側駆動伝達機構100aを示す正面図である。
現像モータ71の駆動軸71a上には、現像装置の各現像ローラに駆動伝達を行うための焼結材料からなる第1原動プーリ85と、現像装置の各スクリュウに駆動伝達を行うための焼結材料からなる第2原動プーリ91とが固定されている。第1原動プーリ85と第2原動プーリ91とは、現像モータ71の駆動により駆動軸71a上で同一回転数で回転する多段のプーリを構成する。実施例2は、この多段のプーリにより、現像モータ71の駆動力を駆動軸71a上で、第1駆動伝達経路としてのローラ駆動伝達経路80aと、第2駆動伝達経路としてのスクリュウ駆動伝達経路80bとに分岐する。
現像駆動装置の装置本体側駆動伝達機構の他の例(以下、実施例2という)について説明する。図10は、実施例2に係る現像駆動装置の装置本体側駆動伝達機構100aを示す斜視図であり、図11は、実施例2に係る装置本体側駆動伝達機構100aを示す正面図である。
現像モータ71の駆動軸71a上には、現像装置の各現像ローラに駆動伝達を行うための焼結材料からなる第1原動プーリ85と、現像装置の各スクリュウに駆動伝達を行うための焼結材料からなる第2原動プーリ91とが固定されている。第1原動プーリ85と第2原動プーリ91とは、現像モータ71の駆動により駆動軸71a上で同一回転数で回転する多段のプーリを構成する。実施例2は、この多段のプーリにより、現像モータ71の駆動力を駆動軸71a上で、第1駆動伝達経路としてのローラ駆動伝達経路80aと、第2駆動伝達経路としてのスクリュウ駆動伝達経路80bとに分岐する。
ローラ駆動伝達経路80aは、実施例1と同様の構成である。すなわち、第1原動プーリ85には、タイミングベルト86が巻きつけられている。タイミングベルト86は、第1原動プーリ85、ローラ出力プーリ87およびテンションローラ89により張架されている。ローラ出力プーリ87は、装置本体に回転自在に支持されたローラ出力軸90bに固定されている。このローラ出力軸90bの現像装置側端部には、ローラ雄型ジョイント88が固定されている。このローラ雄型ジョイント88には、外歯が形成されている。上述したローラ雌型ジョイント101が、図中X方向に移動することにより、ローラ雄型ジョイント88がローラ雌型ジョイント101の円筒部内に挿入され、ローラ雄型ジョイント88の外歯が、ローラ雌型ジョイント101の内歯と噛み合う。すなわち、実施例2においては、ローラ雄型ジョイント88と、ローラ雌型ジョイント101とで、インボリュートスプラインジョイントが構成されている。
一方、スクリュウ駆動伝達経路80bは、実施例1の原動ギヤ84に替えて、第2原動プーリ91を用いた構成である。すなわち、第2原動プーリ91には、タイミングベルト92が巻きつけられている。タイミングベルト92は、第2原動プーリ91、スクリュ出力プーリ93およびテンションローラ95により張架されている。スクリュ出力プーリ93は、装置本体に回転自在に支持されたスクリュウ出力軸90aに固定されている。また、このスクリュウ出力軸90aの現像装置側端部には、スクリュウ雄型ジョイント83が固定されている。このスクリュウ雄型ジョイント83には、外歯が形成されている。上述したスクリュウ雌型ジョイント111が、図中Y方向に移動することにより、スクリュウ雄型ジョイント83がスクリュウ雌型ジョイント111の円筒部内に挿入され、スクリュウ雄型ジョイント83の外歯が、スクリュウ雌型ジョイント111の内歯と噛み合う。すなわち、実施例2においては、スクリュウ雄型ジョイント83と、スクリュウ雌型ジョイント111とで、インボリュートスプラインジョイントが構成されている。
現像モータ71の駆動力は、駆動軸71aを介して、第1原動プーリ85と第2原動プーリ91とに伝達され、各現像ローラに駆動力を伝達するローラ駆動伝達経路80aと、各搬送スクリュウに駆動力を伝達するスクリュウ駆動伝達経路80bとに分岐される。
第1駆動伝達経路としてのローラ駆動伝達経路80aにおける各現像ローラへの駆動伝達は、以下のように行われる。すなわち、第1原動プーリ85に伝達された駆動力は、タイミングベルト86、ローラ出力プーリ87を介して、ローラ雄型ジョイント88に伝達される。次に、ローラ雄型ジョイント88に噛み合う先の図5に示すローラ雌型ジョイント101に伝達される。第1現像ローラ61の第1ローラ軸61aに固定されたローラ雌型ジョイント101に駆動力が伝達されることで、第1現像ローラ61が回転駆動する。また、ローラ雌型ジョイント101と同軸上の第1ローラギヤ102、ローラアイドラギヤ103を介して第2ローラギヤ104に駆動力が伝達される。第2現像ローラ62の第2ローラ軸62aに固定された第2ローラギヤ104に駆動力が伝達されることで、第2現像ローラ62が回転駆動する。
一方、第2駆動伝達経路としてのスクリュウ駆動伝達経路80bにおける各搬送スクリュへの駆動伝達は、以下のように行われる。すなわち、第2原動プーリ91に伝達された駆動力は、タイミングベルト92、スクリュウ出力プーリ93を介して、スクリュウ雄型ジョイント83に伝達される。次いで、スクリュウ雄型ジョイント83に噛み合う先の図5に示すスクリュウ雌型ジョイント111に伝達される。これにより、受取搬送スクリュウ64が回転駆動する。また、スクリュウ雌型ジョイント111と同軸上の第1スクリュウギヤ112に駆動力が伝達され、第1スクリュウギヤ112に噛み合う第2スクリュウギヤ113と第1スクリュウアイドラギヤ114とに駆動力が伝達される。傾斜搬送スクリュウ65のスクリュウ軸65aに固定された第2スクリュウギヤ113に駆動力が伝達されることで傾斜搬送スクリュウ65が回転駆動する。また、第1スクリュウアイドラギヤ114に伝達された駆動力は、第2スクリュウアイドラギヤ115を介して、第3スクリュウギヤ116に伝達される。供給搬送スクリュウ63のスクリュウ軸63aに固定された第3スクリュウギヤ116に駆動力が伝達されることで、供給搬送スクリュウ63が回転駆動する。
実施例2においても、現像モータ71の駆動力を駆動軸71a上で、ローラ駆動伝達経路80aと、スクリュウ駆動伝達経路80bとに分岐させている。これにより、実施例1と同様の理由で、スクリュウ駆動伝達経路80bで発生した振動が、各現像ローラへ伝搬するのを抑制することができる。
また、実施例2では、現像モータ71の駆動力を駆動軸71a上でローラ駆動伝達経路80aとスクリュウ駆動伝達経路80bとに分岐させる手段として、駆動軸71a上の第1原動プーリ85と第2原動プーリ91とを用いている。すなわち、ローラ駆動伝達経路80aとスクリュウ駆動伝達経路80bとの両方をタイミングベルトを用いた駆動としており、駆動軸71a上のギヤを含むギヤ列を用いた駆動ではない。このため、駆動軸71a上のギヤの噛み合いで生じる騒音や振動が生じることがなく、駆動軸71a上における駆動伝達部の振動と騒音を低減させることができる。
図12は、現像モータ71の駆動軸71a上における駆動伝達部の振動と騒音を示すグラフである。ローラ駆動伝達経路80aとスクリュウ駆動伝達経路80bとの両方をタイミングベルト駆動系で構成した本構成では、従来のギアを用いた構成に比べて、現像モータ71の駆動軸71a上における駆動伝達部の振動と騒音が低減されていることがわかる。これにより、実施例2の構成においては、各駆動伝達経路での振動が、相互に作用することをより一層抑制することができ、さらに、騒音を低減させることができる。
また、実施例2においては、ローラ駆動伝達経路80aとスクリュウ駆動伝達経路80bとの両方の駆動伝達経路を、タイミングベルトを用いた構成とすることで、現像モータ71の配置位置によらず、両方の駆動伝達経路を構成することができる。すなわち、現像モータ71などの駆動源が、現像装置から離れた位置に配置されていても、タイミングベルト86、92で、駆動伝達を行うことができる。これにより、ギヤ列で駆動伝達を行う構成に比べて、部品点数を削減することができ、装置のコストダウン、装置の省スペース化を図ることができる。また、バックラシュによる振動が生じることがない。これにより、駆動伝達経路上での振動の発生を抑制することができる。また、駆動伝達経路上での振動を、タイミングベルト86の張力により減衰することができ、駆動伝達経路上の振動を抑制することができる。
また、実施例1、2の何れにおいても、現像モータ71として、アウターロータ型のブラシレスモータを用いるのが好ましい。アウターロータ型のブラシレスモータを用いることで、現像モータ71のイナーシャを大きくすることができる。これにより、負荷変動に対して影響を受けにくくなり、安定して駆動軸71aを回転させ続けることができる。その結果、各駆動伝達経路での振動が、相互に作用するのをより一層抑制することができる。また、ブラシモータを用いる場合に比べて、モータの寿命を長くすることができる。
また、実施例1、2の何れにおいても、装置本体側駆動伝達機構100aと、現像装置側駆動伝達機構100bとの連結に、インボリュートスプラインジョイントを採用しているが、公知のジョイントを採用することができる。また、装置本体側駆動伝達機構100aに雌型ジョイント、現像装置側駆動伝達機構100bに雄型ジョイントを設けてもよい。
以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様1)
現像モータ71などの駆動源と、感光体ドラム20などの潜像担持体上の潜像を現像する現像装置22の現像剤を担持する現像ローラなどの現像剤担持体、および、現像装置内で現像剤の搬送・撹拌を行う搬送スクリュウなどの現像剤攪拌搬送部材とに駆動源の駆動力を伝達する駆動伝達手段(本実施形態では、装置本体側駆動伝達機構100aと、現像装置側駆動伝達機構100bとで構成)とを備えた現像駆動装置などの駆動装置において、駆動伝達手段は、駆動源の駆動軸71a上で、現像剤担持体に駆動力を伝達するためのローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路と、現像剤攪拌搬送部材に駆動力を伝達するためのスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路とに、駆動伝達経路が分岐するように構成した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したようにスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路上のギヤなどの駆動伝達部材による振動は、駆動軸71aを介して、ローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路に伝搬する。駆動軸71aには、現像モータ71などの駆動源のイナーシャ(慣性モーメント)や、モータトルクを直接受けるため、第2駆動伝達経路の振動が駆動軸71aに伝播しても、駆動軸71aは振動(速度変動)することなく、一定の回転速度で回転駆動する。従って、第2駆動伝達経路の振動が駆動軸71aを介して、第1駆動伝達経路へ伝搬することがない。これにより、図8を用いて説明したように、現像ローラなどの現像剤担持体に第2駆動伝達経路の振動が伝搬することがなくなり、現像剤担持体が、第2駆動伝達経路の振動の周波数で振動(速度変動)するのを防止することができる。その結果、現像剤担持体は、第1駆動伝達経路上のギヤなどの駆動伝達部材の振動のみが伝搬されることになり、特許文献1に比べて、バンディングを抑えることができる。
(態様1)
現像モータ71などの駆動源と、感光体ドラム20などの潜像担持体上の潜像を現像する現像装置22の現像剤を担持する現像ローラなどの現像剤担持体、および、現像装置内で現像剤の搬送・撹拌を行う搬送スクリュウなどの現像剤攪拌搬送部材とに駆動源の駆動力を伝達する駆動伝達手段(本実施形態では、装置本体側駆動伝達機構100aと、現像装置側駆動伝達機構100bとで構成)とを備えた現像駆動装置などの駆動装置において、駆動伝達手段は、駆動源の駆動軸71a上で、現像剤担持体に駆動力を伝達するためのローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路と、現像剤攪拌搬送部材に駆動力を伝達するためのスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路とに、駆動伝達経路が分岐するように構成した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したようにスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路上のギヤなどの駆動伝達部材による振動は、駆動軸71aを介して、ローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路に伝搬する。駆動軸71aには、現像モータ71などの駆動源のイナーシャ(慣性モーメント)や、モータトルクを直接受けるため、第2駆動伝達経路の振動が駆動軸71aに伝播しても、駆動軸71aは振動(速度変動)することなく、一定の回転速度で回転駆動する。従って、第2駆動伝達経路の振動が駆動軸71aを介して、第1駆動伝達経路へ伝搬することがない。これにより、図8を用いて説明したように、現像ローラなどの現像剤担持体に第2駆動伝達経路の振動が伝搬することがなくなり、現像剤担持体が、第2駆動伝達経路の振動の周波数で振動(速度変動)するのを防止することができる。その結果、現像剤担持体は、第1駆動伝達経路上のギヤなどの駆動伝達部材の振動のみが伝搬されることになり、特許文献1に比べて、バンディングを抑えることができる。
(態様2)
(態様1)において、ローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路およびスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路の少なくとも一方は、タイミングベルト86を用いて駆動伝達を行うように構成した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、現像モータ71などの駆動源が、現像装置から離れた位置に配置されていても、少なくとも2個のプーリとタイミングベルト86とで、駆動伝達を行うことができる。これにより、ギヤ列で駆動伝達を行う構成に比べて、部品点数を削減することができ、装置のコストダウン、装置の省スペース化を図ることができる。また、バックラシュによる振動が生じることがない。これにより、駆動伝達経路上での振動の発生を抑制することができる。また、駆動伝達経路上での振動を、タイミングベルト86の張力により減衰することができ、駆動伝達経路上の振動を抑制することができる。
(態様1)において、ローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路およびスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路の少なくとも一方は、タイミングベルト86を用いて駆動伝達を行うように構成した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、現像モータ71などの駆動源が、現像装置から離れた位置に配置されていても、少なくとも2個のプーリとタイミングベルト86とで、駆動伝達を行うことができる。これにより、ギヤ列で駆動伝達を行う構成に比べて、部品点数を削減することができ、装置のコストダウン、装置の省スペース化を図ることができる。また、バックラシュによる振動が生じることがない。これにより、駆動伝達経路上での振動の発生を抑制することができる。また、駆動伝達経路上での振動を、タイミングベルト86の張力により減衰することができ、駆動伝達経路上の振動を抑制することができる。
(態様3)
また、(態様1)または(態様2)において、ローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路およびスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路上に、装置本体側駆動伝達機構100aなどの画像形成装置本体側の駆動伝達手段と、現像装置側駆動伝達機構100bなどの現像装置側の駆動伝達手段とを連結するインボリュートスプラインジョイントなどのジョイント手段を有する。
かかる構成を備えることで、装置本体側駆動伝達機構100aなどの画像形成装置本体側の駆動伝達手段から現像装置側駆動伝達機構100bなどの現像装置側の駆動伝達手段へ駆動力を伝達することができる。
また、(態様1)または(態様2)において、ローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路およびスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路上に、装置本体側駆動伝達機構100aなどの画像形成装置本体側の駆動伝達手段と、現像装置側駆動伝達機構100bなどの現像装置側の駆動伝達手段とを連結するインボリュートスプラインジョイントなどのジョイント手段を有する。
かかる構成を備えることで、装置本体側駆動伝達機構100aなどの画像形成装置本体側の駆動伝達手段から現像装置側駆動伝達機構100bなどの現像装置側の駆動伝達手段へ駆動力を伝達することができる。
(態様4)
また、(態様1)乃至(態様3)いずれかにおいて、現像モータ71などの駆動源として、アウターロータ型のブラシレスモータを用いた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、現像モータ71などの駆動源のイナーシャを大きくすることができ、各駆動伝達経路での振動が、相互に作用するのをより一層抑制することができる。また、ブラシモータを用いる場合に比べて、モータの寿命を長くすることができる。
また、(態様1)乃至(態様3)いずれかにおいて、現像モータ71などの駆動源として、アウターロータ型のブラシレスモータを用いた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、現像モータ71などの駆動源のイナーシャを大きくすることができ、各駆動伝達経路での振動が、相互に作用するのをより一層抑制することができる。また、ブラシモータを用いる場合に比べて、モータの寿命を長くすることができる。
(態様5)
また、(態様1)乃至(態様4)いずれかにおいて、ローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路およびスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路の一方は、タイミングベルトを用いて駆動伝達を行うように構成し、他方は、複数のギヤのみで駆動伝達を行うように構成し、駆動軸の根本側に前記タイミングベルトが張架されるプーリを固定した。
かかる構成とすることで、実施例1で説明したように、プーリを駆動軸71aの先端側に設ける場合に比べて、駆動軸71aの倒れこみを抑制することができる。
また、(態様1)乃至(態様4)いずれかにおいて、ローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路およびスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路の一方は、タイミングベルトを用いて駆動伝達を行うように構成し、他方は、複数のギヤのみで駆動伝達を行うように構成し、駆動軸の根本側に前記タイミングベルトが張架されるプーリを固定した。
かかる構成とすることで、実施例1で説明したように、プーリを駆動軸71aの先端側に設ける場合に比べて、駆動軸71aの倒れこみを抑制することができる。
(態様6)
また、(態様1)乃至(態様5)いずれかにおいて、ローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路は、タイミングベルト86を用いて駆動伝達を行うように構成し、スクリュウ駆動伝達経路80bは、第2駆動伝達経路は、複数のギヤのみで駆動伝達を行うように構成した。
かかる構成を備えることで、実施例1で説明したように、組付け性の悪化を抑制し、かつ、バンディングを抑制できる。
また、(態様1)乃至(態様5)いずれかにおいて、ローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路は、タイミングベルト86を用いて駆動伝達を行うように構成し、スクリュウ駆動伝達経路80bは、第2駆動伝達経路は、複数のギヤのみで駆動伝達を行うように構成した。
かかる構成を備えることで、実施例1で説明したように、組付け性の悪化を抑制し、かつ、バンディングを抑制できる。
(態様7)
また、(態様1)乃至(態様4)いずれかにおいて、ローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路およびスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路の両方が、それぞれのタイミングベルト86,92を用いて駆動伝達を行うように構成し、駆動軸72a上に各タイミングベルト86,92がそれぞれ張架される第1原動プーリ85、第2原動プーリ91などからなる多段のプーリを固定する。
かかる構成を備えることで、実施例2で説明したように、駆動軸71a上のギヤを含むギヤ列を用いた駆動に比べて、ギヤの噛み合いで生じる騒音や振動がなく、駆動軸71a上における駆動伝達部の振動と騒音を低減させることができる。これにより、各駆動伝達経路での振動が、相互に作用するのをより一層抑制することができ、さらに、騒音を低減させることができる。
また、(態様1)乃至(態様4)いずれかにおいて、ローラ駆動伝達経路80aなどの第1駆動伝達経路およびスクリュウ駆動伝達経路80bなどの第2駆動伝達経路の両方が、それぞれのタイミングベルト86,92を用いて駆動伝達を行うように構成し、駆動軸72a上に各タイミングベルト86,92がそれぞれ張架される第1原動プーリ85、第2原動プーリ91などからなる多段のプーリを固定する。
かかる構成を備えることで、実施例2で説明したように、駆動軸71a上のギヤを含むギヤ列を用いた駆動に比べて、ギヤの噛み合いで生じる騒音や振動がなく、駆動軸71a上における駆動伝達部の振動と騒音を低減させることができる。これにより、各駆動伝達経路での振動が、相互に作用するのをより一層抑制することができ、さらに、騒音を低減させることができる。
(態様8)
また、静電潜像を担持する感光体ドラム20などの潜像担持体と、潜像担持体と対向する現像領域で潜像担持体の表面の潜像に現像剤を供給して現像する現像ローラなどの現像剤担持体および装置内で現像剤の搬送・撹拌を行う搬送スクリュウなどの現像剤攪拌搬送部材を備えた現像装置22と、現像剤担持体と現像剤攪拌搬送部材とを駆動する駆動手段とを備えた画像形成装置において、駆動手段として、(態様1)乃至(態様7)いずれかに記載の駆動装置を用いた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、バンディングが抑えられた良好な画像を形成することができる。
また、静電潜像を担持する感光体ドラム20などの潜像担持体と、潜像担持体と対向する現像領域で潜像担持体の表面の潜像に現像剤を供給して現像する現像ローラなどの現像剤担持体および装置内で現像剤の搬送・撹拌を行う搬送スクリュウなどの現像剤攪拌搬送部材を備えた現像装置22と、現像剤担持体と現像剤攪拌搬送部材とを駆動する駆動手段とを備えた画像形成装置において、駆動手段として、(態様1)乃至(態様7)いずれかに記載の駆動装置を用いた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、バンディングが抑えられた良好な画像を形成することができる。
(態様9)
また、(態様8)において、感光体ドラム20などの潜像担持体と現像装置22とを備え、互いに異なる色の画像を形成する複数の画像形成ユニット3などの像形成手段を有し、これらが形成する各色の画像を転写媒体上に複数重ね合わせてカラー画像を形成する。
かかる構成を備えることで、各色バンディングが抑えられた画像を形成することができ、良好カラー画像を形成することができる。
また、(態様8)において、感光体ドラム20などの潜像担持体と現像装置22とを備え、互いに異なる色の画像を形成する複数の画像形成ユニット3などの像形成手段を有し、これらが形成する各色の画像を転写媒体上に複数重ね合わせてカラー画像を形成する。
かかる構成を備えることで、各色バンディングが抑えられた画像を形成することができ、良好カラー画像を形成することができる。
3:画像形成ユニット
20:感光体ドラム
22:現像装置
61:第1現像ローラ
61a:第1ローラ軸
62:第2現像ローラ
62a:第2ローラ軸
63:供給搬送スクリュウ
64:受取搬送スクリュウ
65傾斜搬送スクリュウ
63a,64a,65a:スクリュウ軸
66:現像室
67:剤供給室
68:剤回収室
69:剤返送室
71:現像モータ
71a:駆動軸
80a:ローラ駆動伝達経路
80b:スクリュウ駆動伝達経路
81:2段アイドラギヤ
81a:大径ギヤ
81b:小径ギヤ
82:スクリュウ出力ギヤ
83:スクリュウ雄型ジョイント
84:原動ギヤ
85:原動プーリ(第1原動プーリ)
86:タイミングベルト
87:ローラ出力プーリ
88:ローラ雄型ジョイント
89:テンションローラ
90a:スクリュウ出力軸
90b:ローラ出力軸
91:第2原動プーリ
92:タイミングベルト
93:スクリュウ出力プーリ
95:テンションローラ
100a:装置本体側駆動伝達機構
100b:現像装置側駆動伝達機構
101:ローラ雌型ジョイント
102:第1ローラギヤ
103:ローラアイドラギヤ
104:第2ローラギヤ
111:スクリュウ雌型ジョイント
112:第1スクリュウギヤ
113:第2スクリュウギヤ
114:第1スクリュウアイドラギヤ
115:第2スクリュウアイドラギヤ
116:第3スクリュウギヤ
20:感光体ドラム
22:現像装置
61:第1現像ローラ
61a:第1ローラ軸
62:第2現像ローラ
62a:第2ローラ軸
63:供給搬送スクリュウ
64:受取搬送スクリュウ
65傾斜搬送スクリュウ
63a,64a,65a:スクリュウ軸
66:現像室
67:剤供給室
68:剤回収室
69:剤返送室
71:現像モータ
71a:駆動軸
80a:ローラ駆動伝達経路
80b:スクリュウ駆動伝達経路
81:2段アイドラギヤ
81a:大径ギヤ
81b:小径ギヤ
82:スクリュウ出力ギヤ
83:スクリュウ雄型ジョイント
84:原動ギヤ
85:原動プーリ(第1原動プーリ)
86:タイミングベルト
87:ローラ出力プーリ
88:ローラ雄型ジョイント
89:テンションローラ
90a:スクリュウ出力軸
90b:ローラ出力軸
91:第2原動プーリ
92:タイミングベルト
93:スクリュウ出力プーリ
95:テンションローラ
100a:装置本体側駆動伝達機構
100b:現像装置側駆動伝達機構
101:ローラ雌型ジョイント
102:第1ローラギヤ
103:ローラアイドラギヤ
104:第2ローラギヤ
111:スクリュウ雌型ジョイント
112:第1スクリュウギヤ
113:第2スクリュウギヤ
114:第1スクリュウアイドラギヤ
115:第2スクリュウアイドラギヤ
116:第3スクリュウギヤ
Claims (9)
- 駆動源と、
潜像担持体上の潜像を現像する現像装置の現像剤を担持する現像剤担持体、および、前記現像装置内で現像剤の搬送・撹拌を行う現像剤攪拌搬送部材とに前記駆動源の駆動力を伝達する駆動伝達手段とを備えた駆動装置において、
前記駆動伝達手段は、前記駆動源の駆動軸上で、前記現像剤担持体に駆動力を伝達するための第1駆動伝達経路と、前記現像剤攪拌搬送部材に駆動力を伝達するための第2駆動伝達経路とに、駆動伝達経路が分岐するように構成したことを特徴とする駆動装置。 - 請求項1に記載の駆動装置において、
前記第1駆動伝達経路および前記第2駆動伝達経路の少なくとも一方は、タイミングベルトを用いて駆動伝達を行うように構成したことを特徴とする駆動装置。 - 請求項1または2に記載の駆動装置において、
前記第1駆動伝達経路および前記第2駆動伝達経路上に、画像形成装置本体側の駆動伝達手段と、前記現像装置側の駆動伝達手段とを連結するジョイント手段を有することを特徴とする駆動装置。 - 請求項1乃至3いずれかに記載の駆動装置において、
前記駆動源として、アウターロータ型のブラシレスモータを用いたことを特徴とする駆動装置。 - 請求項1乃至4いずれかに記載の駆動装置において、
前記第1駆動伝達経路および前記第2駆動伝達経路の一方は、タイミングベルトを用いて駆動伝達を行うように構成し、他方は、複数のギヤのみで駆動伝達を行うように構成し、駆動軸の根本側に前記タイミングベルトが張架されるプーリを固定したことを特徴とする駆動装置。 - 請求項1乃至5いずれかに記載の駆動装置において、
前記第1駆動伝達経路は、タイミングベルトを用いて駆動伝達を行うように構成し、前記第2駆動伝達経路は、複数のギヤのみで駆動伝達を行うように構成したことを特徴とする駆動装置。 - 請求項1乃至4いずれかに記載の駆動装置において、
前記第1駆動伝達経路および前記第2駆動伝達経路の両方が、それぞれのタイミングベルトを用いて駆動伝達を行うように構成し、前記駆動軸上に各タイミングベルトが張架される多段のプーリを固定したことを特徴とする駆動装置。 - 静電潜像を担持する潜像担持体と、
潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体の表面の潜像に現像剤を供給して現像する現像剤担持体および装置内で現像剤の搬送・撹拌を行う現像剤攪拌搬送部材を備えた現像装置と、
前記前記現像剤担持体と前記現像剤攪拌搬送部材とを駆動する駆動手段とを備えた画像形成装置において、
前記駆動手段として、請求項1乃至7いずれかに記載の駆動装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項8に記載の画像形成装置において、
前記潜像担持体と前記現像装置とを備え、互いに異なる色の画像を形成する複数の像形成手段を有し、これらが形成する各色の画像を転写媒体上に複数重ね合わせてカラー画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014024225A JP2015007747A (ja) | 2013-05-30 | 2014-02-12 | 駆動装置および画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013114412 | 2013-05-30 | ||
JP2013114412 | 2013-05-30 | ||
JP2014024225A JP2015007747A (ja) | 2013-05-30 | 2014-02-12 | 駆動装置および画像形成装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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ID=52338046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014024225A Pending JP2015007747A (ja) | 2013-05-30 | 2014-02-12 | 駆動装置および画像形成装置 |
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JP (1) | JP2015007747A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10520870B2 (en) | 2016-06-08 | 2019-12-31 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus with reduced long period gap variation |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0485454U (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-24 | ||
JP2007303615A (ja) * | 2006-05-13 | 2007-11-22 | Murata Mach Ltd | 駆動伝達機構及びこれを用いた画像形成装置 |
JP2009180773A (ja) * | 2008-01-29 | 2009-08-13 | Brother Ind Ltd | 画像形成装置および現像カートリッジ |
JP2011123449A (ja) * | 2009-12-14 | 2011-06-23 | Fuji Xerox Co Ltd | 現像装置および画像形成装置 |
-
2014
- 2014-02-12 JP JP2014024225A patent/JP2015007747A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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