JP2021182043A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】転写ローラをクリーニングできる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置1は、感光ドラム4と、転写ローラ8と、クリーニング部材14と、モータ11と、ドラムギア列12と、クリーニングギア列15とを備える。転写ローラ8は、感光ドラム4上のトナーをシートSに転写する。クリーニング部材14は、転写ローラ8をクリーニングする。ドラムギア列12は、モータ11から感光ドラム4に動力を伝える。ドラムギア列12は、第1ギア122と、第2ギア123とを有する。第1ギア122は、モータ11からの動力を受けて回転する。第2ギア123は、感光ドラム4に動力を伝える。クリーニングギア列15は、第1ギア122からクリーニング部材14に動力を伝える。クリーニングギア列15は、ワンウェイクラッチ151を有する。【選択図】図3

Description

本開示は、画像形成装置に関する。
従来、画像形成装置は、感光ドラムと、転写ローラと、モータと、ドラムギア列とを備える。転写ローラは、感光ドラム上のトナーをシートに転写する。ドラムギア列は、モータから感光ドラムに動力を伝える(下記特許文献1参照)。
特開2002−268503号公報
上記した特許文献1に記載されるような画像形成装置において、転写ローラをクリーニングしたい場合がある。
本開示の目的は、転写ローラをクリーニングできる画像形成装置を提供することにある。
(1)本開示の画像形成装置は、感光ドラムと、転写ローラと、クリーニング部材と、モータと、ドラムギア列と、クリーニングギア列とを備える。転写ローラは、感光ドラム上のトナーをシートに転写する。クリーニング部材は、転写ローラをクリーニングする。ドラムギア列は、モータから感光ドラムに動力を伝える。ドラムギア列は、第1ギアと、第2ギアとを有する。第1ギアは、モータからの動力を受けて回転する。第2ギアは、感光ドラムに動力を伝える。クリーニングギア列は、第1ギアからクリーニング部材に動力を伝える。クリーニングギア列は、ワンウェイクラッチを有する。
このような構成によれば、クリーニング部材により、転写ローラをクリーニングできる。
また、クリーニングギア列は、モータからの動力を、ドラムギア列から受けて、クリーニング部材へ伝えることができる。
そのため、感光ドラムを回転させるためのモータを利用して、クリーニング部材を駆動させることができる。
また、クリーニングギア列がワンウェイクラッチを有しているため、クリーニング部材を駆動させる必要が無い場合には、クリーニング部材への動力の伝達を解除することもできる。
これにより、簡易な構成で、必要に応じて、クリーニング部材を駆動させることができる。
(2)クリーニング部材は、クリーニングローラであってもよい。クリーニングローラは、転写ローラの表面と接触する。クリーニングローラが転写ローラの表面をクリーニングする場合、クリーニングローラは、回転しないで、転写ローラは、回転してもよい。
このような構成によれば、印刷中に、転写ローラの回転を利用して転写ローラをクリーニングできる。
また、印刷中にクリーニングローラを回転させないことにより、印刷中にモータにかかる負荷が増大することを、抑制できる。
(3)クリーニングローラは、クリーニングギア列から動力を受けて回転することによって、転写ローラに接触する部分を変えてもよい。
このような構成によれば、転写ローラに接触する部分を変えて、新しく転写ローラに接触する部分で、転写ローラをクリーニングできる。
(4)画像形成装置は、制御装置と、第1クラッチとを、さらに備えてもよい。第1クラッチは、第1伝達状態と、第1伝達解除状態に切り替え可能である。第1クラッチが第1伝達状態である場合、第1クラッチは、第1ギアから第2ギアに動力を伝達可能である。第1クラッチが第1伝達解除状態である場合、第1クラッチは、第1ギアから第2ギアへの動力の伝達を解除する。第1ギアが第1回転方向に回転する場合、ワンウェイクラッチは、クリーニング部材への動力を伝達しない。第1ギアが第1回転方向とは逆方向の第2回転方向に回転する場合、ワンウェイクラッチは、クリーニング部材への動力を伝達する。制御装置は、印刷したシートの枚数が所定の枚数に達した場合に、第1クラッチを第1伝達解除状態にし、かつ、第1ギアを第2回転方向に回転させることにより、モータから感光ドラムへの動力の伝達を解除した状態で、モータからクリーニング部材へ動力を伝達してもよい。
このような構成によれば、印刷していないときに、感光ドラムを止めた状態で、クリーニング部材を回転させることができる。
(5)第1ギアは、第1軸について回転可能であってもよい。第2ギアは、第1軸について回転可能であってもよい。
(6)画像形成装置は、シャフトを、さらに備えてもよい。シャフトは、第1軸に沿って延びる。第1ギア、第2ギアおよび第1クラッチは、シャフトに支持されてもよい。
(7)第1クラッチは、第1ギアと第2ギアとの間に位置してもよい。
このような構成によれば、第1ギア、第2ギアおよび第1クラッチは、第1軸に沿って並ぶ。
そのため、第1ギア、第2ギアおよび第1クラッチが第1軸と交差する方向に並ぶ場合と比べて、第1軸と交差する方向における小さなスペースに、第1ギア、第2ギアおよび第1クラッチを配置できる。
その結果、大型化を抑制しつつ、ドラムギア列に第1クラッチを設けることができる。
(8)第1クラッチは、電磁クラッチであってもよい。
(9)画像形成装置は、現像ローラと、現像ギア列とを、さらに備えてもよい。現像ギア列は、モータからの動力を、ドラムギア列を介して受けて、現像ローラに伝える。
(10)現像ギア列は、第1ギアと接続されてもよい。
(11)現像ギア列は、第2クラッチを有してもよい。第2クラッチは、第2伝達状態と、第2伝達解除状態に切り替え可能である。第2クラッチが第2伝達状態である場合、第2クラッチは、現像ローラに動力を伝達可能である。第2クラッチが第2伝達解除状態である場合、第2クラッチは、現像ローラへの動力の伝達を解除する。
このような構成によれば、第2クラッチを第2伝達状態から第2伝達解除状態に切り替えることにより、現像ローラの回転を所望のタイミングで止めることができる。
(12)第2クラッチは、電磁クラッチであってもよい。
本開示の画像形成装置によれば、転写ローラをクリーニングできる。
図1は、画像形成装置の概略構成図である。 図2は、感光ドラムおよびギアユニットの斜視図である。 図3は、モータから感光ドラム、現像装置および定着装置への動力の伝達を示すブロック図である。 図4は、図2に示すギアユニットの分解斜視図である。 図5は、図2に示すギアユニットの断面図である。 図6は、図2に示すギアユニットの分解斜視図であって、図4とは異なるアングルから見た分解斜視図である。 図7は、画像形成装置の制御を説明するためのフローチャートである。
1.画像形成装置1の概略
図1および図2を参照して、画像形成装置1の概略について説明する。
画像形成装置1は、筐体2と、シート収容部3と、感光ドラム4と、帯電装置5と、露光装置6と、現像装置7と、転写ローラ8と、定着装置9とを備える。
1.1 筐体2
筐体2は、シート収容部3と、感光ドラム4と、帯電装置5と、露光装置6と、現像装置7と、転写ローラ8と、定着装置9とを収容する。
1.2 シート収容部3
シート収容部3は、シートSを収容する。シート収容部3内のシートSは、感光ドラム4に供給される。シート収容部3は、シートカセットであってもよい。
1.3 感光ドラム4
感光ドラム4は、ドラム軸A1について回転可能である。ドラム軸A1は、第1方向に延びる。
図2に示すように、感光ドラム4は、ドラム本体41と、ドラムギア42とを有する。
ドラム本体41は、ドラム軸A1に沿って第1方向に延びる。ドラム本体41は、円筒形状を有する。
ドラムギア42は、第1方向におけるドラム本体41の端部に取り付けられる。ドラムギア42は、ドラム本体41とともに回転可能である。
1.4 帯電装置5
図1に示すように、帯電装置5は、感光ドラム4を帯電させる。本実施形態では、帯電装置5は、スコロトロン型の帯電器である。帯電装置5は、帯電ローラであってもよい。
1.5 露光装置6
露光装置6は、帯電装置5によって帯電された感光ドラム4を露光する。これにより、露光装置6は、感光ドラム4に静電潜像を形成する。本実施形態では、露光装置6は、レーザースキャンユニットである。露光装置6は、LEDアレイを有するLEDプリントヘッドであってもよい。
1.6 現像装置7
現像装置7は、現像筐体71と、現像ローラ72とを有する。言い換えると、画像形成装置1は、現像ローラ72を備える。
現像筐体71は、トナーを収容する。
現像ローラ72は、現像筐体71内のトナーを、感光ドラム4に供給する。現像ローラ72は、現像軸A2について回転可能である。現像軸A2は、第1方向に延びる。現像ローラ72は、現像軸A2に沿って、第1方向に延びる。現像ローラ72は、円柱形状を有する。現像ローラ72は、感光ドラム4と接触する。
1.7 転写ローラ8
転写ローラ8は、感光ドラム4上のトナーを、シートSに転写する。転写ローラ8は、転写軸A3について回転可能である。転写軸A3は、第1方向に延びる。転写ローラ8は、転写軸A3に沿って、第1方向に延びる。転写ローラ8は、円柱形状を有する。転写ローラ8は、感光ドラム4と接触する。
1.8 定着装置9
定着装置9は、シートSにトナーを定着させる。本実施形態では、定着装置9は、ヒートローラ定着方式である。定着装置9を通ったシートSは、筐体2の上面に排出される。
2.画像形成装置1の詳細
次に、図1から図7を参照して、画像形成装置1の詳細について説明する。
図3に示すように、画像形成装置1は、モータ11と、ドラムギア列12と、現像ギア列13と、クリーニング部材14と、クリーニングギア列15と、制御装置16とを備える。
2.1 モータ11
モータ11は、図示しない出力シャフトと、図示しない出力ギアとを有する。出力ギアは、出力シャフトに取り付けられる。出力ギアは、出力シャフトとともに回転可能である。モータ11は、制御装置16により、正回転と、逆回転に切り替えられる。
2.2 ドラムギア列12
ドラムギア列12は、モータ11の出力ギアと接続する。ドラムギア列12は、モータ11から感光ドラム4に動力を伝える。ドラムギア列12は、ギアユニット120を有する。
図4に示すように、ギアユニット120は、シャフト121と、第1ギア122と、第2ギア123と、第1クラッチ124と、第1カップリング125と、第2カップリング126とを有する。言い換えると、画像形成装置1は、シャフト121を有する。ドラムギア列12は、第1ギア122と、第2ギア123と、第1クラッチ124と、第1カップリング125と、第2カップリング126とを有する。
2.2.1 シャフト121
図4および図5に示すように、シャフト121は、第1軸A11に沿って延びる。第1軸A11は、第1方向に延びる。シャフト121は、第1支持部121Aと、第2支持部121Bと、第3支持部121Cと、フランジ121Dとを有する。
第1支持部121Aは、第1ギア122を支持する。第1支持部121Aは、第1方向において、シャフト121の一端部に位置する。第1支持部121Aは、第1方向に延びる。第1支持部121Aは、円柱形状を有する。第1支持部121Aは、第1方向から見て、円形状を有する。
第2支持部121Bは、第2ギア123を支持する。第2支持部121Bは、第1方向において、第1支持部121Aから離れて位置する。第2支持部121Bは、第1方向において、シャフト121の他端部に位置する。第2支持部121Bは、第1方向に延びる。第2支持部121Bは、第1方向から見て、D字形状を有する。詳しくは、第2支持部121Bは、円弧面S1と、平面S2とを有する。円弧面S1は、第1ギア122の回転方向に延びる。平面S2は、第1ギア122の径方向に延びる。平面S2は、第1ギア122の回転方向と交差する方向に延びる。
第3支持部121Cは、第1クラッチ124を支持する。第3支持部121Cは、第1方向において、第1支持部121Aと第2支持部121Bとの間に位置する。第3支持部121Cは、第1方向に延びる。第3支持部121Cは、第1方向から見て、D字形状を有する。詳しくは、第3支持部121Cは、円弧面S11と、平面S12とを有する。円弧面S11は、第1ギア122の回転方向に延びる。平面S12は、第1ギア122の径方向に延びる。平面S12は、第1ギア122の回転方向と交差する方向に延びる。
フランジ121Dは、第1方向において、第1支持部121Aと第3支持部121Cとの間に位置する。フランジ121Dは、シャフト121の周面に位置する。フランジ121Dは、シャフト121の周面から延びる。なお、フランジ121Dは、シャフト121とは別の部材であってもよい。フランジ121Dは、シャフト121の周面に取り付けられてもよい。フランジ121Dは、円板形状を有する。シャフト121に第1ギア122が取り付けられた状態で、フランジ121Dは、第1方向において、第1ギア121の一端部E1と向かい合う。シャフト121に第1ギア122が取り付けられた状態で、フランジ121Dは、第1方向において、第1ギア122から、わずかに離れている。
シャフト121に第1ギア122が取り付けられた状態で、第1ギア122が、第1方向において第1クラッチ124に近づく方向に移動した場合、フランジ121Dは、第1ギア122と接触して、第1方向への第1ギア122の移動を止める。
なお、シャフト121に第1ギア122が取り付けられた状態で、第1ギア122が、第1方向において第1クラッチ124から離れる方向に移動した場合、シャフト121の一端部を支持する図示しないフレームが、第1方向への第1ギア122の移動を止める。
2.2.2 第1ギア122
図3に示すように、第1ギア122は、モータ11からの動力を受ける。第1ギア122は、モータ11からの動力を受けて、回転する。モータ11が正回転している場合、第1ギア122は、第1回転方向に回転する。モータ11が逆回転している場合、第1ギア122は、第2回転方向に回転する。第2回転方向は、第1回転方向とは逆方向である。第1ギア122は、図示しないアイドルギアを介してモータ11の出力ギアに接続されてもよい。
図4に示すように、第1ギア122は、ヘリカルギアである。第1ギア122は、第1軸A11について回転可能である。第1ギア122は、第1方向において、一端部E1と、他端部E2とを有する。他端部E2は、第1方向において、一端部E1と第1クラッチ124との間に位置する。第1ギア122は、穴122Aを有する。
穴122Aは、第1ギア122の径方向において、第1ギア122の中央に位置する。穴122Aは、円形状を有する。
図5に示すように、シャフト121の第1支持部121Aは、穴122A内に嵌まる。これにより、第1ギア122は、シャフト121の第1支持部121Aに支持される。第1ギア122は、シャフト121の第1支持部121Aに対して回転可能である。
2.2.3 第2ギア123
図2に示すように、第2ギア123は、第1方向において、第1ギア122から離れて位置する。第2ギア123は、ヘリカルギアである。第2ギア123は、ドラムギア42と噛み合う。これにより、第2ギア123は、感光ドラム4に動力を伝える。第2ギア123は、第1軸A11について回転可能である。
図4に示すように、第2ギア123は、穴123Aを有する。穴123Aは、第2ギア123の径方向において、第2ギア123の中央に位置する。穴123Aは、D字形状を有する。第2ギア123は、円弧面S21と、平面S22とを有する。円弧面S21は、穴123Aの内面である。円弧面S21は、第1ギア122の回転方向に延びる。平面S22は、穴123Aの内面である。平面S22は、第1ギア122の径方向に延びる。平面S22は、第1ギア122の回転方向と交差する方向に延びる。
図5に示すように、シャフト121の第2支持部121Bは、穴123A内に嵌まる。これにより、第2ギア123は、シャフト121の第2支持部121Bに支持される。第2支持部121Bの円弧面S1は、第2ギア123の円弧面S21と向かい合う。第2支持部121Bの平面S2は、第2ギア123の平面S22と向かい合う。これにより、第2ギア123は、シャフト121とともに回転可能である。
2.2.4 第1クラッチ124
図2に示すように、第1クラッチ124は、第1方向において、第1ギア122と第2ギア123との間に位置する。第1クラッチ124は、第1方向において、第1ギア122から離れて位置する。第1クラッチ124は、第1方向において、第2ギア123から離れて位置する。
第1クラッチ124は、第1伝達状態と、第1伝達解除状態に切り替え可能である。第1クラッチ124が第1伝達状態である場合、第1クラッチ124は、第1ギア122から第2ギア123に動力を伝達可能である。一方、第1クラッチ124が第1伝達解除状態である場合、第1クラッチ124は、第1ギア122から第2ギア123への動力の伝達を解除する。第1クラッチ124を第1伝達状態から第1伝達解除状態に切り替えることにより、感光ドラム4の回転を所望のタイミングで止めることができる。
本実施形態では、第1クラッチ124は、電磁クラッチである。電磁クラッチは、コイルと、ロータと、アーマチュアとを有する。コイルに通電されている状態で、アーマチュアは、ロータとともに回転可能である。コイルに通電されている状態で、第1クラッチ124は、第1伝達状態である。コイルに通電されていない状態で、アーマチュアは、ロータとは独立に回転可能である。コイルに通電されていない状態で、第1クラッチ124は、第1伝達解除状態である。
図4および図5に示すように、第1クラッチ124は、さらに、ハブ124Aを有する。
ハブ124Aは、ロータとシャフト121とを接続する。ハブ124Aは、ロータとともに回転可能である。ハブ124Aは、穴124Bを有する。穴124Bは、D字形状を有する。ハブ124Aは、円弧面S31と、平面S32とを有する。円弧面S31は、穴124Bの内面である。円弧面S31は、第1ギア122の回転方向に延びる。平面S32は、穴124Bの内面である。平面S32は、第1ギア122の径方向に延びる。平面S32は、第1ギア122の回転方向と交差する方向に延びる。
シャフト121の第3支持部121Cは、穴124B内に嵌まる。これにより、第1クラッチ124は、シャフト121の第3支持部121Cに支持される。第3支持部121Cの円弧面S11は、ハブ124Aの円弧面S31と向かい合う。第3支持部121Cの平面S12は、ハブ124Aの平面S32と向かい合う。これにより、シャフト121は、ハブ124Aおよびロータとともに回転可能である。
2.2.5 第1カップリング125
図4に示すように、第1カップリング125は、第1方向における第1ギア122の他端部E2に位置する。本実施形態では、第1カップリング125は、第1ギア122の一部である。第1カップリング125は、第1ギア122とは別の部材であって、第1ギア122に取り付けられていてもよい。第1カップリング125は、第1ギア122とともに回転可能である。第1カップリング125は、溝125Aと、溝125Bとを有する。
溝125Aは、第1ギア122の径方向に延びる。溝125Aが延びる方向を第2方向と定義する。第2方向は、第1ギア122の回転方向と交差する。溝125Aは、第2方向において、穴122Aから離れて位置する。
溝125Bは、第2方向において、溝125Aから離れて位置する。溝125Bは、第2方向において、穴122Aから離れて位置する。溝125Bは、第2方向において、穴122Aに対して、溝125Aの反対側に位置する。溝125Bは、第2方向において、第1軸A11に対して、溝125Aの反対側に位置する。溝125Bは、第2方向に延びる。言い換えると、溝125Bは、溝125Aと同じ方向に延びる。
2.2.6 第2カップリング126
図6に示すように、第2カップリング126は、第1方向において、第1クラッチ124と第1ギア122との間に位置する。第2カップリング126は、第1クラッチ124のアーマチュアに取り付けられている。第2カップリング126は、第1クラッチ124のアーマチュアとともに回転可能である。
第2カップリング126は、第1カップリング125(図4参照)に嵌まる。第2カップリング126が第1カップリング125に嵌まった状態で、第2カップリング126は、第1カップリング125とともに回転可能である。
つまり、第1クラッチ124のアーマチュアは、第1カップリング125と第2カップリング126とによって、モータ11からの動力を受ける第1ギア122に接続される。
ここで、アーマチュアが第1ギア122に直接接続されている場合、アーマチュアが第1ギア122に引っ張られて、または、アーマチュアが第1ギア122に押されて、第1ギア122からアーマチュアに、第1方向への力が加わる可能性がある。
具体的には、第1ギア122がヘリカルギアであるため、アーマチュアが第1ギア122に直接接続されていると、第1ギア122のスラスト力によって、第1ギア122からアーマチュアに、第1方向への力が加わる。
第1ギア122からアーマチュアにトルク以外の力が加わると、第1クラッチ124の内部で部品が摩耗するなど、第1クラッチ124の劣化が早く進む可能性がある。
この点、本実施形態では、アーマチュアは、第1カップリング125と第2カップリング126とによって、第1ギア122に接続されている。言い換えると、第1ギア122と第1クラッチ124との間に、第1カップリング125と第2カップリング126とが挟まれている。
そのため、第1カップリング125と第2カップリング126とが互いに第1方向に移動可能であることにより、第1ギア122からアーマチュアに第1方向への力が加わることを抑制できる。つまり、第1ギア122からアーマチュアにトルク以外の力が加わることを抑制できる。その結果、第1クラッチ124の劣化を抑制し、第1クラッチ124を長持ちさせることができる。
詳しくは、第2カップリング126は、突起126Aと、突起126Bとを有する。
突起126Aは、第2方向に延びる。突起126Aは、第2方向において、穴124Bから離れて位置する。第2カップリング126が第1カップリング125に嵌まった状態で、突起126Aは、第1カップリング125の溝125A(図4参照)に嵌まる。
突起126Bは、第2方向において、突起126Aから離れて位置する。突起126Bは、第2方向において、穴124Bから離れて位置する。突起126Bは、第2方向において、穴124Bに対して、突起126Aの反対側に位置する。突起126Bは、第2方向において、第1軸A11に対して、突起126Aの反対側に位置する。突起126Bは、第2方向に延びる。言い換えると、突起126Bは、突起126Aと同じ方向に延びる。第2カップリング126が第1カップリング125に嵌まった状態で、突起126Bは、第1カップリング125の溝125B(図4参照)に嵌まる。突起126Aが第1カップリング125の溝125Aに嵌まり、突起126Bが第1カップリング125の溝125Bに嵌まることにより、第2カップリング126は、第1カップリング125とともに回転可能である。
第2カップリング126が第1カップリング125に嵌まった状態で、第2カップリング126は、第1カップリング125に対して、第1軸A11が延びる第1方向に移動可能である。これにより、第2カップリング126が第1カップリング125とともに回転している状態で、第2カップリング126は、第1カップリング125に対して、第1軸A11が延びる第1方向に、移動可能である。つまり、第1カップリング125と第2カップリング126とが互いに第1方向にずれることを許容しつつ、第1カップリング125と第2カップリング126との間でトルクを伝達できる。
また、第2カップリング126が第1カップリング125に嵌まった状態で、第2カップリング126は、第1カップリング125に対して、突起126Aおよび突起126Bが延びる第2方向にも移動可能である。つまり、第2方向は、第1ギア122の径方向のうち、第1カップリング125に対する第2カップリング126の移動方向である。これにより、第2カップリング126が第1カップリング125とともに回転している状態で、第2カップリング126は、第1カップリング125に対して、第2方向に、移動可能である。言い換えると、第2カップリング126が第1カップリング125とともに回転している状態で、第2カップリング126は、第1カップリング125に対して、第1ギア122の径方向に、移動可能である。つまり、第1カップリング125と第2カップリング126とが互いに第2方向にずれることを許容しつつ、第1カップリング125と第2カップリング126との間でトルクを伝達できる。
ここで、第1ギア122がシャフト121の第1支持部121Aに支持された状態で、第1ギア122の穴122Aの内面と、第1支持部121Aの周面との間には、第1ギア122の径方向において、第1支持部121Aが穴122Aに嵌まることを許容するわずかな隙間がある。そのため、第1ギア122が回転している状態で、第1ギア122の回転軸は、第1ギア122の径方向に、わずかにずれる。
この点、本実施形態では、第2カップリング126が第1カップリング125に対して第1ギア122の径方向に移動可能であることにより、第1ギア122からアーマチュアに第1ギア122の径方向への力が加わることを抑制できる。つまり、第1ギア122からアーマチュアにトルク以外の力が加わることを抑制できる。
その結果、第1クラッチ124の劣化を抑制し、第1クラッチ124を長持ちさせることができる。
第1クラッチ124が第1伝達状態であり、第1ギア122が回転している場合、動力は、第1ギア122から、第1カップリング125、第2カップリング126およびアーマチュアを介して、ロータに伝わる。これにより、ロータは、回転する。ロータが回転すると、ロータとともに、シャフト121および第2ギア123が回転する。これにより、第1クラッチ124が第1伝達状態である場合、動力は、第1ギア122から第2ギア123に伝わる。
一方、第1クラッチ124が第1伝達解除状態であり、第1ギア122が回転している場合、動力は、アーマチュアからロータに伝わらない。そのため、ロータは、回転しない。ロータが回転しないので、シャフト121および第2ギア123も回転しない。これにより、第1クラッチ124が第1伝達解除状態である場合、動力は、第1ギア122から第2ギア123に伝わらない。
2.3 現像ギア列13
図3に示すように、現像ギア列13は、モータ11からの動力を、ドラムギア列12を介して受けて、現像装置7に伝える。言い換えると、現像ギア列13は、モータ11からの動力を、ドラムギア列12を介して受けて、現像ローラ72に伝える。具体的には、現像ギア列13は、第1ギア122から現像装置7に動力を伝える。現像ギア列13は、第2クラッチ131を有する。
第2クラッチ131は、第1ギア122と現像装置7との間に位置する。本実施形態では、第2クラッチ131は、電磁クラッチである。
第2クラッチ131は、第2伝達状態と、第2伝達解除状態に切り替え可能である。第2クラッチ131が第2伝達状態である場合、第2クラッチ131は、第1ギア122から現像装置7への動力を伝達可能である。これにより、第2クラッチ131が第2伝達状態である場合、第2クラッチ131は、現像ローラ72に動力を伝達可能である。一方、第2クラッチ131が第2伝達解除状態である場合、第2クラッチ131は、第1ギア122から現像装置7への動力の伝達を解除する。これにより、第2クラッチ131が第2伝達解除状態である場合、第2クラッチ131は、現像ローラ72への動力の伝達を解除する。
2.4 クリーニング部材14
図1に示すように、クリーニング部材14は、転写ローラ8をクリーニングする。本実施形態では、クリーニング部材14は、クリーニングローラである。クリーニング部材14は、転写ローラ8の表面と接触する。クリーニング部材14は、転写ローラ8が回転している状態で、転写ローラ8の表面をクリーニングする。
2.5 クリーニングギア列15
図3に示すように、クリーニングギア列15は、モータ11からの動力を、ドラムギア列12を介して受けて、クリーニング部材14に伝える。具体的には、クリーニングギア列15は、第1ギア122からクリーニング部材14に動力を伝える。クリーニングギア列15は、ワンウェイクラッチ151を有する。
ワンウェイクラッチ151は、第1ギア122とクリーニング部材14との間に位置する。第1ギア122が第1回転方向に回転する場合、ワンウェイクラッチ151は、クリーニング部材14への動力を伝達しない。そのため、第1ギア122が第1回転方向に回転する場合、クリーニング部材14は、回転しない。一方、第1ギア122が第2回転方向に回転する場合、ワンウェイクラッチ151は、クリーニング部材14への動力を伝達する。そのため、第1ギア122が第2回転方向に回転する場合、クリーニング部材14は、回転する。
2.6 制御装置16
図3に破線で示すように、制御装置16は、モータ11、第1クラッチ124および第2クラッチ131と電気的に接続される。制御装置16は、モータ11、第1クラッチ124および第2クラッチ131を制御する。
3.画像形成装置1の制御
次に、図1、図2、図3および図7を参照して、画像形成装置1の制御について説明する。
図7に示すように、画像形成装置1が印刷ジョブを受信すると、制御装置16は、第1クラッチ124を第1伝達状態にし(S1)、第2クラッチ131を第2伝達状態にし(S2)、モータ11を正回転させる(S3)。
すると、図3に示すように、モータ11からの動力は、ドラムギア列12により、感光ドラム4に伝達される。これにより、感光ドラム4が回転する。また、感光ドラム4とともに、転写ローラ8が回転する。本実施形態では、転写ローラ8は、ドラムギア42(図2参照)から動力を受けて回転する。また、モータ11からの動力は、現像ギア列13により、現像装置7に伝達される。これにより、現像ローラ72が回転する。
このとき、モータ11が正回転していることにより、第1ギア122は、第1回転方向に回転する。そのため、クリーニングギア列15のワンウェイクラッチ151は、クリーニング部材14への動力を伝達しない。これにより、クリーニング部材14は、回転しない。クリーニング部材14が転写ローラ8に接触した状態で、回転しないクリーニング部材14に対して転写ローラ8が回転することにより、転写ローラ8の表面は、クリーニング部材14と擦れる。これにより、転写ローラ8の表面は、クリーニング部材14でクリーニングされる。言い換えると、クリーニング部材14が転写ローラ8の表面をクリーニングする場合、クリーニング部材14は、回転しないで、転写ローラ8は、回転する。
ここで、クリーニング部材14が回転しないため、クリーニング部材14の表面の、転写ローラ8と接触する部分が、集中して汚れる。
そのため、クリーニング部材14を回転させて、転写ローラ8と接触する部分を変える必要がある。
そこで、制御装置16は、印刷ジョブが終了した後(S4:YES)、印刷したシートSの枚数(累積印刷枚数)が所定の枚数(閾値)に達した場合に(S5:YES)、第2クラッチ131を第2伝達解除状態にし(S6)、第1クラッチ124を第1伝達解除状態にし(S7)、モータ11を逆回転させる(S8)。
すると、第1ギア122から現像装置7への動力の伝達が解除されることにより、現像ローラ72が止まる。また、第1ギア122から感光ドラム4への動力の伝達が解除されることにより、感光ドラム4および転写ローラ8が止まる。
このとき、モータ11が逆回転していることにより、第1ギア122は、第2回転方向に回転する。つまり、制御装置16は、印刷したシートSの枚数が所定の枚数に達した場合に、第1クラッチ124を第1伝達解除状態にし、かつ、第1ギア122を第2回転方向に回転させる。
第1ギア122が第2回転方向に回転することにより、クリーニングギア列15のワンウェイクラッチ151は、クリーニング部材14への動力を伝達する。これにより、制御装置16は、モータ11から感光ドラム4への動力の伝達を解除した状態で、モータ11からクリーニング部材14へ動力を伝達する。すると、クリーニング部材14は、回転する。
その後、制御装置16は、モータ11を逆回転させてから所定の時間が経過した後、モータ11を停止させる(S10)。これにより、クリーニング部材14の表面の、転写ローラ8に接触する部分が、変わる。つまり、クリーニング部材14は、クリーニングギア列15から動力を受けて回転することによって、転写ローラ8に接触する部分を変える。
なお、制御装置16は、印刷ジョブが終了した後(S4:YES)、印刷したシートSの枚数(累積印刷枚数)が所定の枚数(閾値)に達していない場合に(S5:NO)、モータ11を逆回転させずに、モータ11を停止させる(S10)。
4.作用効果
(1)画像形成装置1によれば、図1に示すように、クリーニング部材14により、転写ローラ8をクリーニングできる。
また、図3に示すように、クリーニングギア列15は、モータ11からの動力を、ドラムギア列12から受けて、クリーニング部材14へ伝えることができる。
そのため、感光ドラム4を回転させるためのモータ11を利用して、クリーニング部材14を駆動させることができる。
また、クリーニングギア列15がワンウェイクラッチ151を有しているため、クリーニング部材14を駆動させる必要が無い場合には、クリーニング部材14への動力の伝達を解除することもできる。
これにより、簡易な構成で、必要に応じて、クリーニング部材14を駆動させることができる。
(2)画像形成装置1によれば、クリーニング部材14が転写ローラ8の表面をクリーニングする場合、クリーニング部材14は、回転しないで、転写ローラ8は、回転する。
これにより、印刷中に、転写ローラ8の回転を利用して、転写ローラ8をクリーニングできる。
また、印刷中にクリーニング部材14を回転させないことにより、印刷中にモータ11にかかる負荷が増大することを、抑制できる。
(3)画像形成装置1によれば、クリーニング部材14は、クリーニングギア列15から動力を受けて回転することによって、転写ローラ8に接触する部分を変える。
これにより、転写ローラ8に接触する部分を変えて、新しく転写ローラ8に接触する部分で、転写ローラ8をクリーニングできる。
(4)画像形成装置1によれば、図7に示すように、制御装置16は、印刷したシートSの枚数が所定の枚数に達した場合(S5:YES)に、第1クラッチ124を第1伝達解除状態にし(S7)、かつ、第1ギア122を第2回転方向に回転させる(S8)。
これにより、制御装置16は、モータ11から感光ドラム4への動力の伝達を解除した状態で、モータ11からクリーニング部材14へ動力を伝達する。
そのため、印刷していないときに、感光ドラム4を止めた状態で、クリーニング部材14を回転させることができる。
(5)画像形成装置1によれば、図2に示すように、第1クラッチ124は、第1ギア122と第2ギア123との間に位置する。
言い換えると、第1ギア122、第2ギア123および第1クラッチ124は、第1軸A11に沿って並ぶ。
そのため、第1ギア122、第2ギア123および第1クラッチ124が第1軸A11と交差する方向に並ぶ場合と比べて、第1軸A11と交差する方向における小さなスペースに、第1ギア122、第2ギア123および第1クラッチ124を配置できる。
その結果、大型化を抑制しつつ、ドラムギア列12に第1クラッチ124を設けることができる。
(6)画像形成装置1によれば、図3に示すように、現像ギア列13は、第2クラッチ131を有する。第2クラッチ131が第2伝達状態である場合、第2クラッチ131は、現像ローラ72に動力を伝達可能である。第2クラッチ131が第2伝達解除状態である場合、第2クラッチ131は、現像ローラ72への動力の伝達を解除する。
そのため、第2クラッチ131を第2伝達状態から第2伝達解除状態に切り替えることにより、現像ローラ72の回転を所望のタイミングで止めることができる。
5.変形例
(1)クリーニング部材14は、クリーニングベルトであってもよい。
(2)モータ11は、逆回転しなくてもよい。この場合、モータ11と第1ギア122との間に、第1ギア122の回転方向を切り替えるための切替機構が設けられてもよい。
(3)ギアユニット120は、第1ギア122、第2ギア123および第1クラッチ124をまとめて支持するシャフト121を有さなくてもよい。第1ギア122、第2ギア123および第1クラッチ124のそれぞれは、独立に、筐体2に支持されていてもよい。
(4)第1クラッチ124および第2クラッチ131は、メカニカルクラッチであってもよい。
(5)上記(1)から(4)に記載の変形例でも、上記した実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
1 画像形成装置
4 感光ドラム
8 転写ローラ
11 モータ
12 ドラムギア列
13 現像ギア列
14 クリーニング部材
15 クリーニングギア列
16 制御装置
72 現像ローラ
121 シャフト
122 第1ギア
123 第2ギア
124 第1クラッチ
131 第2クラッチ
151 ワンウェイクラッチ
A11 第1軸
S シート

Claims (12)

  1. 感光ドラムと、
    前記感光ドラム上のトナーをシートに転写する転写ローラと、
    前記転写ローラをクリーニングするクリーニング部材と、
    モータと、
    前記モータから前記感光ドラムに動力を伝えるためのドラムギア列であって、
    前記モータからの動力を受けて回転する第1ギアと、
    前記感光ドラムに動力を伝えるための第2ギアと、
    を有するドラムギア列と、
    前記第1ギアから前記クリーニング部材に動力を伝えるためのクリーニングギア列であって、ワンウェイクラッチを有するクリーニングギア列と、
    を備えることを特徴とする、画像形成装置。
  2. 前記クリーニング部材は、前記転写ローラの表面と接触するクリーニングローラであり、
    前記クリーニングローラが前記転写ローラの表面をクリーニングする場合、前記クリーニングローラは、回転しないで、前記転写ローラは、回転することを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記クリーニングローラは、前記クリーニングギア列から動力を受けて回転することによって、前記転写ローラに接触する部分を変えることを特徴とする、請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 制御装置と、
    前記第1ギアから前記第2ギアに動力を伝達可能な第1伝達状態と、前記第1ギアから前記第2ギアへの動力の伝達を解除する第1伝達解除状態に切り替え可能な第1クラッチと、をさらに備え、
    前記第1ギアが第1回転方向に回転する場合、前記ワンウェイクラッチは、前記クリーニング部材への動力を伝達せず、
    前記第1ギアが前記第1回転方向とは逆方向の第2回転方向に回転する場合、前記ワンウェイクラッチは、前記クリーニング部材への動力を伝達し、
    前記制御装置は、印刷したシートの枚数が所定の枚数に達した場合に、前記第1クラッチを前記第1伝達解除状態にし、かつ、前記第1ギアを前記第2回転方向に回転させることにより、前記モータから前記感光ドラムへの動力の伝達を解除した状態で、前記モータから前記クリーニング部材へ動力を伝達することを特徴とする、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  5. 前記第1ギアは、第1軸について回転可能であり、
    前記第2ギアは、前記第1軸について回転可能であることを特徴とする、請求項4に記載の画像形成装置。
  6. さらに、前記第1軸に沿って延びるシャフトを備え、
    前記第1ギア、前記第2ギアおよび前記第1クラッチは、前記シャフトに支持されることを特徴とする、請求項5に記載の画像形成装置。
  7. 前記第1クラッチは、前記第1ギアと前記第2ギアとの間に位置することを特徴とする、請求項5または請求項6に記載の画像形成装置。
  8. 前記第1クラッチは、電磁クラッチであることを特徴とする、請求項4から請求項7のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  9. 現像ローラと、
    前記モータからの動力を、前記ドラムギア列を介して受けて、前記現像ローラに伝える現像ギア列と、をさらに備えることを特徴とする、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  10. 前記現像ギア列は、前記第1ギアと接続されることを特徴とする、請求項9に記載の画像形成装置。
  11. 前記現像ギア列は、前記現像ローラに動力を伝達可能な第2伝達状態と、前記現像ローラへの動力の伝達を解除する第2伝達解除状態に切り替え可能な第2クラッチを、有することを特徴とする、請求項9または請求項10に記載の画像形成装置。
  12. 前記第2クラッチは、電磁クラッチであることを特徴とする、請求項11に記載の画像形成装置。
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