JP2705161B2 - 転写ドラム駆動機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は転写材を保持して感光体ドラムと同期して回
転する転写ドラムの駆動機構に関する。

従来の技術 一般的な電子写真複写機、電子写真技術を利用したプ
リンタ等の画像形成装置においては、一様に帯電した感
光体ドラムを原稿に対応した光で露光して、又は画像信
号に応じた光で露光して静電潜像を形成し、この静電潜
像をトナーを含む現像剤で現像してトナー像とし、この
トナー像を用紙等の転写材に転写した後、定着してコピ
ー像を得ている。転写装置としては、トナー像上に転写
材を重ねて搬送しながら転写材の背面からトナーと逆極
性のコロナ放電を行うことにより、転写材を感光体ドラ
ムに密着させると同時にトナーを転写材に静電吸着させ
る方式が一般的であり、各種の構造が提案され実用化さ
れている。特に感光体ドラムと同期して回転駆動される
転写ドラム上に転写材を保持し、転写ドラムの内側から
コロナ放電を施す転写装置は、転写材上への多重転写を
良好に行えるという理由により主にカラー複写機に用い
られている。

転写ドラムは通常、導電性円筒形部材の周面に開口を
設けた円筒状ドラムと、円筒状ドラムの外周面を形成す
るように前記開口に張設された転写材保持体とから構成
される。転写材保持体としては、ナイロン、ポリエステ
ル等の絶縁体をシート状或いはメッシュ（網目）状に形
成したものが使用可能であるが、転写帯電による転写材
保持体の帯電電位を低く抑えられるという利点からメッ
シュ状のものがよく用いられている。このような転写ド
ラムを採用した従来のカラー複写機の構成を第６図を用
いて説明する。

同図において、透明ガラス等からなる原稿載置台２の
上面に原稿を載置し、原稿カバー４をセットして複写動
作を開始すると、ハロゲンランプ等からなる露光ランプ
６が原稿の走査露光を開始する。露光ランプ６から直接
又はリフレクタ８を介して原稿に照射された光は、原稿
像に対応した光となってミラー10,12,14を経てレンズ16
を通過し、更にミラー18,20で反射して色分解フィルタ
ー22へと送られる。この場合、露光ランプ６、リフレク
タ８、ミラー10は図で右方向に移動するとともに、ミラ
ー12,14はミラー10の移動速度の２分の１の速度で同じ
く右方向に移動する。従って、走査露光中は原稿面から
レンズ16に到るまでの光路長が一定に保たれる。

色分解フィルター22ではブルー、グリーン、レッドの
フィルター22a,22b,22cのうち先ずブルーのフィルター2
2aに光を透過して色分解した光像を、ミラー24に反射さ
せて感光体ドラム26へ送る。光導電性物質からなる表面
を有する感光体ドラム26は、帯電コロトロン28によりそ
の表面を一様に帯電された後に、図で時計方向に回転し
ながら色分解フィルター22を通した光像を結像し、原稿
像及びブルーのフィルター22aに対応した静電潜像が感
光体ドラム26上に形成される。

感光体ドラム26上に形成された静電潜像は、イエロー
のトナーを供給する現像装置30により現像され、可視像
化される。この場合、感光体ドラム26上に付着するトナ
ーの量は、光像が照射された後に感光体ドラム上に残存
する電荷量に対応するようになっている。

次に、転写材上に後述する転写を行った後に、イエロ
ーの残留トナーはクリーニング装置60により感光体ドラ
ム26から掻落とされ、感光体ドラム26は帯電コロトロン
28により再び一様に帯電される。一方、露光ランプ６、
リフレクタ８及びミラー10,12,14は再び元の位置にリセ
ットされ、且つ色分解フィルター22をグリーンのフィル
ター22bにセットして上述と同様の走査露光を行うこと
により、感光体ドラム26上にグリーンのフィルター22b
で色分解された静電潜像が形成される。この静電潜像は
マゼンタのトナーを供給する現像装置32により現像さ
れ、可視像化される。

同様にして三度目の走査露光の際にはレッドのフィル
ター22cに切り換わって、シアンのトナーを供給する現
像装置34が作動するようになっている。

一方、給紙トレー36上に載置された図示しない転写用
紙は、フィードローラ38により複写機内に送られレジス
トレーションローラ40により正確なタイミングをとられ
た後、転写ドラム42の回転周面上の幅方向に複数個設け
られたグリッパー44にその先端を送り込まれる。グリッ
パー44は転写ドラム42の内側に設けられたカム46又は48
に当接しているときに開き、カム46及び48から外れてい
るときに閉じるようになっており、更にカム46,48は必
要に応じて転写ドラムの内側に移動するか、若しくは転
写ドラム42の軸方向に移動してグリッパー44に作用しな
いようになっている。

転写ドラム42は、転写用紙を把持するグリッパー44を
有し、円筒形の周面に開口を設けた円筒状ドラム部材
と、前記開口に円筒形外周面を形成するように張設され
たナイロン等から形成されたシート状又は網目状の転写
用紙保持体とから構成される。

グリッパー44にその先端を把持された転写用紙は、転
写ドラム42の回転に伴って転写ドラム42の回りに巻付け
られるように保持される。次いで、転写ドラム42の内部
の、感光体ドラム26に対向する位置に設けられた転写コ
ロトロン50と感光体ドラム26との間を転写用紙が通過す
る際に、転写コロトロン50によりトナーと逆極性のコロ
ナ放電を行うと、感光体ドラム26上のトナーは先ずイエ
ローから、感光体ドラムと同期して図で反時計方向に回
転する転写ドラム42上の転写用紙上に載せられ、次いで
マゼンタ、シアンの順で転写ドラム42が一回転する毎に
各トナーが所定量だけ転写用紙上に重ね合わせられるよ
うに載せられる。従って、上述した転写の動作中（転写
ドラムは合計３回転する）は転写用紙が確実に転写ドラ
ム42上に保持されている必要があるために、グリッパー
44を開かせるためのカム46及び48は転写ドラム42の内側
方向若しくは軸方向に移動してカム46及び48と干渉しな
いようになっている。

斯くして転写ドラムの一回転毎に３色のトナーを順に
所定量だけ所定の位置に載せられた転写用紙はその先端
がカム48に対応する位置に到達すると、グリッパー44が
開いて把持状態が解除され、搬送ベルト52上に送り出さ
れる。搬送ベルト52により図で左方向に搬送された転写
用紙は、定着器54を通過する際に多重転写像としてのト
ナー重畳層が熱と圧力とによって定着され、永久像化さ
れた後に搬送ローラ56を経て排出トレー58に排出され
る。

転写ドラム42の駆動系は特に図示してないが、感光体
ドラム26の駆動モータとは独立に設けられた駆動モータ
により感光体ドラム26と同期して駆動される。転写ドラ
ム42の円筒状ドラム部材はアルミニウム等の金属材料か
ら形成されている。

発明が解決しようとする課題 上述したように従来の転写ドラム駆動機構は、感光体
ドラムの駆動モータとは独立に設けられた転写ドラム用
駆動モータにより転写ドラムを駆動するようにしていた
ため、部品点数を多く必要とし、構造が複雑になるとと
もに、コストアップの要因となるという問題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは、簡単な機構で耐久性が良く、
且つ安価な転写ドラム駆動機構を提供することである。

課題を解決するための手段 転写材を把持するグリッパーを有する転写ドラムを、
トナー像を担持する感光体ドラムに同期して回転させ、
該転写ドラムの内部に設けられた転写手段により感光体
ドラム上のトナー像を転写材上に転写するようにした転
写装置において、感光体ドラムの片側外周面にギヤを設
けるとともに、転写ドラムの片側外周面にも前記感光体
ドラムのギヤに噛み合う同一歯数のギヤを形成する。

そして、転写ドラムを感光体ドラムに対して回動自在
に支持し、転写ドラムを感光体ドラム方向に付勢する付
勢手段と、該付勢手段の付勢力に抗して転写ドラムを感
光体ドラムから引き離す手段を設けるとともに、該引き
離し手段解除時に転写ドラムの感光体ドラム方向への移
動に制動を加える制動手段を設け、感光体ドラムのギヤ
の駆動手段に連結するように構成する。

作用 感光体ドラムのギヤと転写ドラムのギヤとが噛み合っ
て、転写ドラムは感光体ドラムを駆動する駆動手段によ
り感光体ドラムを介して駆動される。このため転写ドラ
ム用の駆動手段を独立して設ける必要がなく、駆動機構
の簡素化及びそのコストを抑えることができる。

転写材のジャム（紙詰まり）等が生じた場合には、転
写ドラムを感光体ドラムから引き離してジャムした転写
材を除去する必要があるが、この場合には引き離し手段
を作動させて転写ドラムを感光体ドラム方向に付勢する
付勢手段の付勢力に抗して転写ドラムを感光体ドラムか
ら引き離すことができる。この引き離し手段を解除する
と、制動手段が設けられているために転写ドラムが感光
体ドラムにゆっくりと接近して両ドラムのギヤを衝撃な
く噛み合わせることができる。これによりギヤの欠け、
キズ等を防止することができ、精度の高い駆動機構を提
供することができる。また、ギヤ同士を衝撃なく噛み合
わせることができるために、転写ドラムのギヤをガラス
繊維強化プラスチック等から転写ドラムと一体成型する
ことが可能となる。

実 施 例 以下本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明実施例の一部省略概略斜視図、第２図
及び第３図は感光体ドラムの駆動ギヤと転写ドラムのギ
ヤとの噛み合わせ時の動作説明図である。

感光体ドラム１は一方向に回転駆動されるように図示
しないフレームに軸支されており、その片側には一体的
に駆動ギヤ３が形成されている。この駆動ギヤ３を図示
しないモータ等の駆動手段に連結することにより、感光
体ドラム１が回転駆動される。５は転写ドラムであり、
円筒形の周囲に開口を有しガラス繊維強化プラスチック
等から形成された円筒状ドラム部材７と、前記開口に円
筒形外周面を形成するように張設されたナイロン、ポリ
エステル等のプラスチック材から形成されたメッシュ状
の転写材保持体９とから構成されている。円筒状ドラム
部材７のタイバー7a部分には用紙等の転写材を把持する
グリッパー11が複数個取付けられている。転写ドラム５
の片側外周面には感光体ドラム１の駆動ギヤ３と対向し
てこの駆動ギヤ３に噛み合う同一歯数のギヤ13が設けら
れている。ギヤ13は円筒状ドラム部材７成形時にガラス
繊維強化プラスチックから円筒状ドラム部材７と一体的
に成形することができる。

転写ドラム５は一対の支持部材15,15に軸17で回転自
在に支持されており、支持部材15が回動軸19に対して回
動自在に取付けられており、回動軸19は図示しない複写
機のフレームに取付られている。各々の支持部材15には
ローラ21が回転自在に設けられている。

次に第２図を参照すると、23は押し当て部材であり、
各々の支持部材15に対してそれぞれ設けられている。押
し当て部材23には３個の立ち曲げ部23a,23b,23cが形成
されており、立ち曲げ部23aと図示しない複写機フレー
ムとの間には引張バネ25が介挿されて、押し当て部材23
の立ち曲げ部23aを支持部材15のローラ21に押し当て、
転写ドラム５を感光体ドラム１方向に付勢している。押
し当て部材23にはブラケット27がネジ29で固定されてお
り、ブラケット27の下端部にはラック31が形成されてい
る。33はその中にグリース等を包含し一方向にのみ強い
制動作用を呈するダンパーであり、図示の場合には時計
方向には比較的自由に回転するが反時計方向には強い制
動作用を示すようになっている。ダンパー33にはラック
31に噛み合うピニオン35が取付られている。

37はストッパーであり、第１図に示すように軸39に固
着され、軸39の一端部にはストッパー操作用のハンドル
41が設けられている。ストッパー37の先端にはローラ43
が回転自在に取付られており、第２図の状態はストッパ
ー37をハンドル41により反時計方向に回転することによ
り、ローラ43が押し当て部材23の立ち曲げ23b,23cに当
接し、押し当て部材23を引張バネ25の付勢力に抗して強
制的に固定している状態を示している。これにより転写
ドラム５は自重で回動軸19を中心にして反時計方向に回
動し、感光体ドラム１から離れるようになる。

然して、第２図の状態からハンドル41を操作してスト
ッパー37を時計方向に回動すると、第３図に示すように
ストッパー37の固定作用が解除され、押し当て部材23は
引張バネ25の作用により図で左方向に移動し、転写ドラ
ム５を感光体ドラム１方向に移動させる。このとき、ダ
ンパー33の制動作用が働くため、押し当て部材23はゆっ
くりと左方向に移動することになり、転写ドラム５のギ
ヤ13を感光体ドラム１の駆動ギヤ３に衝撃なく噛み合わ
せることができる。

転写用紙のジャム等が発生した場合には、転写ドラム
５を感光体ドラム１から引き離して紙詰まりした用紙を
取り除く必要があるが、このときにはハンドル41を反時
計方向に回動し、第２図に示すようにストッパー37で押
し当て部材23を引張バネ25に抗して強制的に固定するこ
とにより、転写ドラム５を感光体ドラム１から容易に引
き離すことができる。

次に第４図を参照すると、本発明の転写ドラム駆動機
構に採用するのに適した感光体ドラムと転写ドラムを所
定位置に配置した場合の概略平面図が示されている。感
光体ドラム61の画像形成部分62の両側には感光層の形成
されていない非画像形成部分63,63が設けられており、
一端部には駆動ギヤ64が一体的に形成されている。転写
ドラム65は周面に開口を有するガラス繊維強化プラスチ
ックから形成された円筒状ドラム部材66と、前記開口に
円筒形外周面を形成するように張設された、例えばナイ
ロンから形成されたメッシュ状の転写材保持体67から構
成される。円筒状ドラム部材66のタイバー66a部分には
転写用紙を把持する複数個のグリッパー68が設けられて
いる。

円筒状ドラム部材66の両端部には感光体ドラム61の非
画像形成部分63に対向する一対のトラッキング部分69,6
9が設けられており、これらのトラッキング部分を非画
像形成部分63に当接することにより感光体ドラム61と転
写ドラム65との間のギャップＧは約0.2〜0.3mmに維持さ
れるようになっている。転写ドラム65の一端部には感光
体ドラム61の駆動ギヤ64に噛み合う同一歯数のギヤ70が
形成されている。ギヤ70は転位ギヤであり、その外径D₁
が転写ドラム65の外径と等しいか或いはそれより小さく
なるように形成されている。感光体ドラム61の駆動ギヤ
64もこれに応じて転位させ、その外径D₂を通常のギヤよ
りも大きくなるように形成し、ギヤ70と噛み合わせるよ
うにしている。このように転写ドラム65のギヤ70の外径
D₁を、転写ドラム65の外径と等しいか或いはそれ以下に
形成することにより、転写ドラムが他の部品或いは他の
部材等に衝突したとき、ギヤ70の歯先が有効に保護され
歯先の破損が防止される。又このように転写ドラム65の
ギヤを形成することにより、ギヤ形が小さいためにギヤ
歯先により感光体ドラムが傷つくことも防止される。又
ギヤ70の歯形を転位させてその高さを低くしたために、
ギヤ歯先にガラス繊維が入り易くなり、歯先の強度が強
化される。

第５図は転写ドラムの他の実施例を示しており、この
転写ドラム65′においてはギヤ70′の歯形は転位させず
に通常のギヤとし、ギヤ70′の内側にギヤの外径と等し
い外径の環状ランド部72を形成している。この環状ラン
ド部72によりギヤ70′の歯先が有効に保護される。環状
ランド部72はギヤ70′の外側に形成するようにしても良
い。

なお上述した実施例では、転写材保持体をメッシュ状
に形成した場合について説明したが、ナイロン、ポリエ
ステル等から形成されたシート状の転写材保持体も勿論
採用可能である。

発明の効果 本発明の転写ドラム駆動機構は以上詳述したように構
成したので、簡単な構成で信頼製が高く、且つ安価な転
写ドラム駆動機構を提供できるという効果を奏する。又
転写ドラムのギヤを転写ドラムと一体的にガラス繊維強
化プラスチックから成形できるとともに、歯先の破損を
有効に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の転写ドラム駆動機構の一部省
略斜視図、 第２図は上述した実施例の転写ドラムを感光体ドラムか
ら引き離した状態を示す概略側面図、 第３図は転写ドラムのギヤを感光体ドラムの駆動ギヤに
噛み合わせた状態を示す概略斜視図、 第４図は本発明の転写ドラム駆動機構に採用するのに適
した感光体ドラムと転写ドラムを所定位置に配置した状
態を示す平面図、 第５図は転写ドラムの他の実施例を示す平面図、 第６図は従来のカラー複写機の概略構成図である。 1,61……感光体ドラム、 3,64……駆動ギヤ、 5,65……転写ドラム、 13,70……ギヤ、15……保持部材、 23……押し当て部材、25……引張バネ、 31……ラック、33……ダンパー、 35……ピニオン、37……ストッパー、 41……ハンドル。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】転写材を保持する転写ドラムを、トナー像
   を担持する感光体ドラムに同期して回転させ、該転写ド
   ラムの内部に設けられた転写手段により感光体ドラム上
   のトナー像を転写材上に転写するようにした転写装置に
   おいて、 感光体ドラムの一端側外周面にギヤを設けるとともに、
   転写ドラムの一端側外周面にも前記感光体ドラムのギヤ
   に噛み合う同一歯数のギヤを形成し、 転写ドラムを感光体ドラムに対して回動自在に支持し、 転写ドラムを感光体ドラム方向に付勢する付勢手段と、
   該付勢手段の付勢力に抗して転写ドラムを感光体ドラム
   から引き離す手段を設けるとともに、 該引き離し手段解除時に、転写ドラムの感光体ドラム方
   向への移動に制動を加える制動手段を設け、 前記感光体ドラムのギヤを駆動手段に連結したことを特
   徴とする転写ドラム駆動機構。
2. 【請求項２】前記転写ドラムのギヤを転位させてその外
   径を転写ドラムの外径と等しいかあるいはより小さくす
   るとともに、前記感光体ドラムのギヤもそれに応じてそ
   の外径が通常より大きくなるように転位させたことを特
   徴とする請求項１記載の転写ドラム駆動機構。
3. 【請求項３】前記転写ドラムのギヤのギヤ端面の両側若
   しくは片側にギヤの外径とその外径が等しく転写ドラム
   外周面より大径の環状ランド部を設けたことを特徴とす
   る請求項１記載の転写ドラム駆動機構。