JP2502154Y2

JP2502154Y2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2502154Y2
Application number: JP1989061920U
Authority: JP
Inventors: 暢史豊福
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1989-05-30
Filing date: 1989-05-30
Publication date: 1996-06-19
Anticipated expiration: 2004-05-30
Also published as: JPH032370U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像
形成装置、詳しくは画像形成装置の感光体に関するもの
である。

〔従来技術〕感光体のまわりに配置された画像形成手段により、感
光体に画像を形成し、その画像を転写材に転写する画像
形成装置は広く使用されている。

画像形成装置においては、高画質が要求されるように
なり、中間調再現性や細線の再現性がよいこと、更には
画像情報の編集、加工が容易である点からデジタル信号
を用いて変調されるレーザー光線等を書込み光として用
いる画像形成装置が種々提案され、商品化されている。

この種の画像形成装置においては、感光体上の書込幅
が非常に細かく、例えば400dpiの場合には書込幅が70μ
ｍ程度に設定されているため、感光体上の書込み位置の
変動はドット間隔の変動となり、画像上で濃度むらとな
って視認されることになる。

書込み位置の変動の原因としては、感光体の回転む
ら、装置全体の振動等があげられ、各種の対策案も提案
されている。

振動の一つの形態として感光体の振動をとってみる
と、感光体の支持軸が一般的に玉軸受により支持されて
いる事に原因が考えられる。

従来の画像形成装置では、第５図に示すように、感光
体の支持軸51は、画像形成装置機枠52にねじ53により固
定されるサポータ54に圧入された玉軸受55により回転自
在に支持されている。支持軸51は玉軸受55に嵌入され支
持軸51に装着されるＣリング56及び止めねじ57により固
定されるハブ58により軸線方向の位置決めが行われてい
る。支持軸51の端部には感光体を駆動するギヤ59が止め
ねじ60により固定されている。

玉軸受は一般に内輪とボールと外輪を有し、夫々の間
に間隙をもっている。又外輪がサポータ54に圧入されて
も、内輪と支持軸51とは組立上隙間嵌めとなってしま
い、例えば支持軸51の外径を12mmとすると、一般に軸受
内径公差は０〜0.005mmであり、軸径公差をf7とする
と、支持軸51と玉軸受55の内径との間の隙間は11〜34μ
ｍの範囲になる。

これらの隙間のうち、軸受内の隙間については予圧を
かける方法により隙間をなくすことが工作機械や精密機
器等において行われており、又軸受として滑り軸受を使
用すれば、軸受内の隙間は存在しないことになる。しか
し軸受54と支持軸51の間の隙間については、単純に隙間
を小さくすることにより解消しようとすると、組立性が
非常に悪くなり、又軸径の精度が厳しくなりコスト高に
なるという問題がある。

上記の支持軸と軸受との間に11〜34μｍの隙間がある
状態で感光体の支持軸に振動が発生した場合を考える
と、400dpiの画像形成装置ではドット間隔は62.5μｍで
あるから、11〜34μｍの隙間はドット間隔の17〜54％に
相当し、当然濃度むらとなって現れることになる。支持
軸が振動すると駆動ギヤも一体的に振動することにな
り、相手ギヤとの間に相対運動を生じ、回転むらが発生
するので、ドット間隔の変動は更に大きくなることにな
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

本考案は、上記の従来の問題点を解消し、ドット間隔
の変動を防止し、濃度むらのない良好な画像を形成する
ことのできる画像形成装置を提供することを課題として
いる。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、上記の課題を、感光体と、該感光体のまわ
りに配置され感光体上に画像を形成する各手段とを有
し、感光体上の画像を転写材上に転写する画像形成装置
において、画像形成装置機枠に回動可能に支持される感
光体の支持軸に対して該支持軸の円周方向の２点で当接
する保持手段と、該保持手段の２点を結ぶ線に直交する
方向で該保持手段を支持軸に押圧する加圧手段とを有す
ることを特徴とする画像形成装置により解決した。

〔作用〕

本考案により、感光体の支持軸にその円周方向に間隔
をおいた２点で当接する保持手段を、加圧手段により、
その２点の当接点を結ぶ線に直交する方向で支持軸に押
圧し、その結果、該支持軸は保持手段からの押圧方向に
一致するその中心を通る１つの直径方向において軸受に
向かって押圧され、支持軸は軸受に１点において隙間な
く支持される。これにより支持軸と軸受の隙間によるガ
タツキが防止され、感光体の振動が防止され、露光位置
の変動による濃度むらの発生が防止されて良好な画像が
得られるようになった。

〔実施例〕

本考案の詳細を図に示す実施例に基づいて説明する。

第１図には、本考案が適用される画像形成装置として
カラー複写機が示されている。

カラー複写機は、原稿読み取りのためのスキャナー部
１と、該キスャナー部１よりデジタル信号として出力さ
れる画像信号を電気的に処理する画像処理部２と、該画
像処理部２よりの各色の画像記録情報に基づいて画像を
複写紙上に形成するプリンタ部３を有する。

スキャナー部１は、原稿載置台４の上の原稿を捜査証
明するランプ５、例えば蛍光灯を有する。蛍光灯５によ
り照明されたときの原稿からの反射光は、ミラー６、
７、８により反射されて結像レンズ９に入射される。結
像レンズ９により、画像光は、ダイクロイックプリズム
10に結像され、例えばレッドＲ、グリーンＧ、ブルーＢ
の３種類の波長の光に分光され、各波長光ごとに受光器
11、例えばレッド用CCD11R、グリーン用CCD11G、ブルー
用CCD11Bに入射される。各CCD11R、11G、11Bは、入射し
た光をデジタル信号に変換して出力し、その出力は画像
処理部２において必要な処理を施して、各色の記録色情
報、例えばブラック（以下Bkと略称）、イエロー（Ｙと
略称）、マゼンタ（Ｍと略称）、シアン（Ｃと略称）の
各色の記録形成用の信号に変換される。

第１図にはBk、Ｃ、Ｍ、Ｙの４色を形成する例を示す
が、３色だけでカラー画像を形成することもできる。そ
の場合は第１図の例に対し記録装置を１組減らすことも
できる。

画像処理部２よりも信号は、プリンタ部３に入力さ
れ、夫々の色のレーザ光出射装置12Bk、12C、12M、12Y
に送られる。

プリンタ部には、図の例では４組の記録装置13Bk、13
C、13M、13Yが並んで配置されている。各記録装置13は
それぞれ同じ構成部材よりなっているので、説明を簡単
化するためＣ用の記録装置について説明し、他の色につ
いては省略する。尚各色用について、同じ部分には同じ
符号を付し、各色の構成の区別をつけるために、符号に
各色を示す添字を付す。

記録装置13Cはレーザ光出射装置12Cの外に感光体14
C、例えば感光体ドラムを有する。

感光体14Cには、帯電チャージャ15C、レーザ光出射装
置12Cによる露光装置、現像装置16C、転写チャージャ17
C等が公知の複写装置と同様に付設されている。

帯電チャージャ15Cにより一様に帯電された感光体14C
は、レーザ光出射装置12Cによる露光により、シアン光
像の潜像を形成し、現像装置16Cにより現像して顕像を
形成する。給紙コロ18により給紙部19、例えば２つの給
紙カセットの何れかから供給される転写材は、レジスト
ローラ20により先端を揃えられタイミングを合わせて転
写ベルト21に送られる。転写ベルト21により搬送される
転写材は、夫々顕像を形成された感光体14Bk、14C、14
M、14Yに順次送られ、転写チャージャ17の作用下で顕像
を転写される。転写された複写紙は、定着ローラ22によ
り定着され、排紙ローラ23により排紙される。

転写材は、転写ベルト21に静電吸着されることによ
り、転写ベルトの速度で精度よく搬送されることができ
る。

次に、第１図に示されるカラー複写機における感光体
14Bk、14C、14M、14Yの駆動系が第２図に平面図として
示している。

モータ24の軸の回転により各感光体14は所定方向に駆
動される。すなわち、モータ24の軸は例えばタイミング
ベルトによる巻掛駆動部25を介してウォーム軸26の一端
と駆動連結され、ウォーム軸26には各感光体14を駆動す
るためのウォーム27Bk、27C、27M、27Yが設けられ、各
感光体14側のウォームホィール28Bk、28C、28M、28Yと
噛み合っている。各ウォームホィール28と感光体14との
関連は夫々同じであるので、そのうちの一つに述べる
（この場合、各符号に付された各色別の添字を省略す
る）。感光体14はフランジ29を介して感光体支持軸30と
一体に固定され、該感光体支持軸30と一体に固定され、
該感光体支持軸30は機枠もしくは本体側板31に取付けら
れたサポータ32により軸受33を介して回転自在に支持さ
れており、その一端にはウォーム27と噛み合うウォーム
ホィール28を取付けている。また、サポータ32には、ウ
ォーム軸ブラケット34が取付けられ、該ブラケット34に
はウォーム軸支持部35が形成され、ウォーム軸26を回転
自在に支持している。

ウォームホィール28とウォーム27とが係合している各
ウォーム駆動部には潤滑油を収容するオイル供給部とし
ての密閉オイル箱36が設けられる。

第３図及び第４図において、軸受33を圧入するサポー
タ32には一部に切欠部37が形成され、該切欠部37に保持
手段としてのスライダ38が挿入されている。

スライダ38には２つの加圧コロ39が回転自在に支持さ
れ、２つの該加圧コロは支持軸30にその周方向に離れた
２つの点において当接するように形成されている。スラ
イダ38には長穴40が、機枠、もしくは側板31に固定され
たブラケット42にはピン41が固定され、長穴40とピ41の
協働により、スライダ38は、支持軸30に対する加圧コロ
39による、すなわち保持手段による２個の当接点を結ぶ
直線に対しほぼ直交する方向に移動可能に支持される。
ピン41をスライダ38に、長穴40をブラケット42に形成す
ることもできる。

スライダ38とブラケット42との間にばね43が加圧手段
として張設され、スライダ38は該ばね43の押圧力により
支持軸30をその中心を通り直径方向に作用する力により
軸受33に対して押圧する。

支持軸30にはハブ44が止めねじ45により固定され、支
持軸30の軸線方向の位置決め及び移動阻止をしている。
支持軸30にはウォームホィール28が止めねじ46により固
定されている。

保持手段であるスライダ38は２点において当接する支
持軸30を加圧手段としてのばね43の力により軸受33に対
して押圧しているので、支持軸30と軸受33との間が隙間
嵌めであっても、少なくとも一点における加圧接触状態
に保持されるので、支持軸24が隙間を移動することによ
り生ずる振動、すなわち感光体14の振動が防止される。

加圧手段は上記のばねに限らず他の任意の加圧手段を
用いることができ、加圧力の作用方向も適宜の方向に選
定することができる。支持軸30の回転を円滑にするには
スライダ38の当接点は加圧コロ39により形成するのが好
都合であるが当接点は必ずしも加圧コロに限定する必要
はない。保持手段は支持軸30が軸受33に同位置において
接触保持されることができれば図の構造に限定されるも
のではない。

画像形成装置には第６図に示すように機枠52に軸受61
により支持されるローラ62に対し、加圧ローラ63を支持
する軸受64にばね65の加圧力を作用して加圧ローラ63を
加圧する構造が広く使用されている。このようなローラ
装置においては第７図Ａに示すように、ローラ62は加圧
ローラ63により、例えば図の上向きの力F₁を受け、軸と
軸受の接点では力F₁と同じ力が反対方向に反力Ｐとして
発生し、力F₁と反力Ｐが釣り合いを保つ。この状態でロ
ーラ62と加圧ローラ63との間に転写材が通過すると、搬
送抵抗Ｒがあるので、搬送抵抗に対抗して転写材を搬送
するためにローラ62に接線方向の力F₂＝Ｒが搬送力とし
て生じ、このとき、ローラ62の軸には搬送方向と反対向
きの反力F₃（＝F₂＝Ｒ）が発生する。このことがローラ
軸にはF₁とF₃の２つの力が働き、ばねによる加圧力で一
定である力F₁に対し、搬送抵抗Ｒにより生ずる力F₃は一
定でない。従って第７図Ｂに示すように、力F₁と力F₃の
合力F₁₃はその大きさ及び方向が動的に変動し、第７図
Ｃに示すように合力F₁₃の場合と合力F₁₃′の場合では軸
の軸受との接触点にずれを生じ、軸の中心点はｄだけず
れる。つまりローラの軸は図の左右方向つまりローラの
搬送方向に移動し、一定位置に保持されることができな
い。感光体は転写材に送りを与える上記のローラとは同
じではないが、現像装置、クリーニング装置、転写位置
における転写材等により感光体周面に接線方向の力を色
々受けるので、力の関係においては上記の第７図と同様
のことが発生すると考えられることができる。

従って上記の加圧ローラにより加圧するという単純な
方法では感光体の振動を防止することはできない。

保持手段が支持軸に２点で当接することにより、本考
案では第４図Ｂに示すようにスライダ38に加圧手段によ
り2F₁の力を作用させると、各当接点において力F₁によ
り支持軸30にその中心に向けて押圧する力成分を生じ、
両方の当接点において力F₁により生じる支持軸30の中心
に向かって押圧する力の成分の釣合により、支持軸30は
2F₁の方向に対し交叉する方向の力を生じないので、支
持軸30は軸受33に対し図の上方向の押圧力を受けるだけ
であり、横に移動することがない。支持軸30は軸受33に
対し常に一点において加圧保持されており、間隙の影響
を受けることがないので振動が確実に防止される。

図の例はレーザ光による書込装置を用いた画像形成装
置に適用した例について説明したが、原稿からの反射光
を直接感光体に照射して画像形成を行う画像形成装置に
おいても、露光中の感光体のガタツキを防止できるの
で、細線の再現性等を向上した良好な画像を得ることが
できる。

〔効果〕

本考案により、感光体の支持軸は、加圧手段による加
圧力の下で保持手段により軸芯を通る一方向の力を常に
受けて軸受けに押圧されるので、支持軸は常に軸受の同
じ位置での接触を保持され、支持軸と軸受との間の間隙
によるガタツキを防止され、感光体の振動が防止され
る。このことから露光位置の変動が防止され、濃度むら
のない良好な画像を得ることが可能になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を利用する画像形成装置の一例の全体説
明図、第２図は感光体の駆動系の断面図、第３図は本考
案に係る構造を示す断面図、第４図は第３図のIV−IV断
面図で、Ａは構造を示す図、Ｂは力の作用を示す図、第
５図は従来の感光体支持構造を示す断面図、第６図は加
圧ローラの構造を示す図、第７図は第６図の加圧ローラ
における力の関係を示す図でＡはローラと加圧ローラと
の関係、Ｂは合力の変動の関係、Ｃは合力の変動による
軸の相対関係を夫々示す図である。 14……感光体 15、16、17……画像形成手段 30……支持軸 32……サポータ 33……軸受 38……スライダ（保持手段） 39……加圧コロ（保持手段） 43……ばね（加圧手段）

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】感光体と、該感光体のまわりに配置され感
光体上に画像を形成する各手段とを有し、感光体上の画
像を転写材上に転写する画像形成装置において、画像形成装置機枠に回動可能に支持される感光体の支持
軸に対して該支持軸の円周方向の２点で当接する保持手
段と、該保持手段の２点を結ぶ線に直交する方向で該保
持手段を支持軸に押圧する加圧手段とを有することを特
徴とする画像形成装置。