JP3589112B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリンタ、ファクシミリ、複写機等の電子写真方式による画像形成装置に関し、特に画像形成装置における感光体ローラの回転ムラの抑制に適用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真方式による画像形成装置の画像形成部は、現像ローラ、感光体ローラ、および転写ローラ等により構成されている。この画像形成部では、画像データに基づく露光によって感光体ローラの表面に静電潜像が形成され、現像ローラによって当該静電潜像にトナーを付着させ、これを顕像化してトナー像を形成している。そして、特にカラー印字出力を高品質で行うには各色のトナー像の正確な色重ねが必要であり、そのためには、感光体ローラの回転ムラ等の速度変動がないように正確に駆動力を伝達することが一層重要になる。
【0003】
画像形成部への駆動力の伝達を歯付ベルト等のベルト駆動により行う場合の駆動回転のムラの要因の一つとして、プーリに巻き付けられて駆動伝達するベルトの張力変化の影響がある。
【0004】
ここで、プーリとベルトの張力との関係について図4、図5および図6を用いて説明する。
【0005】
図4は2つのプーリにベルトを掛けるときの状態を示す説明図、図5はプーリに掛け渡されたベルトに張力調整ローラにより張力が与えられた状態を示す説明図、図6は感光体ローラの負荷トルクが急激に減少したときのベルトの状態を示す説明図である。
【0006】
図4に示すように、駆動プーリである中継プーリ38と従動プーリである感光体駆動プーリ36とが軸間固定になるように配置された場合は、組み付けの関係上、掛け渡されるベルト39Bは両プーリ36,38に掛けても余るように長めに設定されている。そして、このままでは駆動伝達ができないので、図5に示すように、ベルト39Bの緩み側(なお、一般的に、感光体駆動プーリ36の回転方向に対してベルト39Bを送り出す方をベルトの緩み側と呼び、感光体駆動プーリ36の回転方向に対してベルト39Bを巻き込む方をベルトの張り側と呼んでいる。)に張力調整ローラ41を配置して張り側と緩み側のベルト周長配分を変えることにより、中継プーリ38にはα°、感光体駆動プーリ36にはβ°にベルト緩み側に傾けることでベルト張り側に張力が発生して駆動伝達が可能になる。
【0007】
しかしながら、図6のように、特に従動プーリである感光体駆動プーリ36において負荷トルクの急激な減少が発生した場合は、慣性力の影響でベルト39Bの張り側が緩もうとし、反対にベルト39Bの緩み側は張ろうとする力が発生する。
【0008】
しかるに、張力調整ローラ41にはベルト39Bから反力を受けるようになる。そして、張力調整ローラ41の軸剛性が弱く撓みが発生すればなおさらベルト39Bの張り側の張力が低下し、両プーリ36,38からベルト39Bが浮き上がり、ひどい場合には両プーリ36,38が空転して正確な回転伝達ができなくなり回転ムラとなる。
【0009】
したがって、このように負荷トルクが変動しても回転ムラを増加させないためには、張力調整ローラ41の軸剛性を上げて、両プーリ36,38に掛けられたベルト39Bの張力を安定させる必要がある。
【0010】
次に、従来の感光体ローラの駆動伝達技術について説明する。
【0011】
図7は従来の画像形成装置における感光体ローラと駆動伝達部との要部を示す斜視図、図8は図7の正面図である。
【0012】
図示するように、プレート30には感光体駆動モータが取り付けられている。感光体駆動モータの回転軸はプレート30に形成された孔を貫通してプレート30から突出しており、先端にはモータプーリ34が固定されている。
【0013】
中継プーリ38は、モータプーリ34からの駆動伝達を行う大径側プーリと感光体駆動プーリ36の駆動伝達を行う小径側プーリとが同一回転軸上に重なり合った構造をしている。
【0014】
プレート30には、このような中継プーリ38と感光体ローラを回転駆動する感光体駆動プーリ36とが回転自在に配置されている。
【0015】
ここで、図示するように、モータプーリ34と中継プーリ38の大径側プーリとの間には、たとえば柔軟性を有するゴムなどからなり、内周に歯が形成されたベルト39Aが掛け渡されている。
【0016】
また、中継プーリ38の小径側プーリと感光体駆動プーリ36との間には、たとえば柔軟性を有するゴムなどからなり、内周に歯が形成されたベルト39Bが掛け渡されている。
【0017】
これにより、感光体駆動モータの回転力はその回転軸に固定されたモータプーリ34からベルト39Aを介して中継プーリ38に伝達され、さらにベルト39Bを介して中継プーリ38から感光体駆動プーリ36に伝達される。これにより、感光体駆動プーリ36に連結された感光体ローラ7が回転される。
【0018】
ベルト張力調整機構については、プレート30に固定された軸に揺動可能に可動板40が取り付けられ、可動板40に固定された軸に張力調整ローラ41が回転自在に取り付けられている。そして、可動板40がバネ42の張力によりベルト39A,39Bの背面を押す方向に張力調整ローラ41を変位させることにより、両ベルト39A,39Bにベルト張力が発生する。したがって、可動板40を固定ビス43等で固定することにより、適正な張力に保持される。
【0019】
そして、張力調整ローラ41の剛性を向上させるために、可動板40の板厚を増したり可動板40に固定された軸の径を大きくしていた。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の技術では、可動板に固定された張力調整ローラの軸の先端を固定することができずに片側支持構造になるので、軸の倒れが発生しやすくなる。そのため、感光体ローラにかかる負荷トルクに変動がある場合はベルト張力にも変動が発生し、結果として感光体ローラに回転ムラが発生していた。
【0021】
そこで、本発明は、感光体ローラの回転ムラを抑制することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、感光体駆動モータにより回転されるモータプーリと、同軸上に配置された2つのプーリからなる中継プーリと、前記中継プーリの一方のプーリと前記モータプーリとの間に掛け渡されて前記モータプーリの回転力を前記中継プーリに伝達する第1のベルトと、静電潜像が形成される感光体ローラを回転駆動させる感光体駆動プーリと、前記中継プーリの他方のプーリと前記感光体駆動プーリとの間に掛け渡されて前記モータプーリから前記中継プーリに伝達された回転力を前記感光体駆動プーリに伝達する第2のベルトと、揺動可能に設けられた可動板に取り付けられ、前記第2のベルトに圧接するように変位してこれらのベルトに所定の張力を与える張力調整ローラと、前記中継プーリの軸先端を保持するとともに突出した前記張力調整ローラの軸先端の移動範囲にわたってガイド孔が形成された固定板とを有し、前記張力調整ローラにより前記ベルトの張力を調整した後に前記可動板を固定し、前記張力調整ローラの軸先端を前記固定板に固定し得るようにしたものである。
【0023】
これにより、ベルトの張力を調整した後に可動板を固定して張力調整ローラの軸先端を固定板に固定することで、感光体ローラの回転ムラを抑制することが可能になる。
【0024】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、感光体駆動モータにより回転されるモータプーリと、同軸上に配置された2つのプーリからなる中継プーリと、前記中継プーリの一方のプーリと前記モータプーリとの間に掛け渡されて前記モータプーリの回転力を前記中継プーリに伝達する第1のベルトと、静電潜像が形成される感光体ローラを回転駆動させる感光体駆動プーリと、前記中継プーリの他方のプーリと前記感光体駆動プーリとの間に掛け渡されて前記モータプーリから前記中継プーリに伝達された回転力を前記感光体駆動プーリに伝達する第2のベルトと、揺動可能に設けられた可動板に取り付けられ、前記第2のベルトに圧接するように変位してこれらのベルトに所定の張力を与える張力調整ローラと、前記中継プーリの軸先端を保持するとともに突出した前記張力調整ローラの軸先端の移動範囲にわたってガイド孔が形成された固定板とを有し、前記張力調整ローラにより前記ベルトの張力を調整した後に前記可動板を固定し、前記張力調整ローラの軸先端を前記固定板に固定し得るようにしたことを特徴とする画像形成装置における感光体ローラ駆動装置であり、ベルトの張力を調整した後に可動板を固定して張力調整ローラの軸先端を固定板に固定するようにしているので、感光体ローラの回転ムラを抑制することが可能になるという作用を有する。
【0025】
以下、本発明の実施の形態について、図1から図3を用いて説明する。なお、これらの図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。
【0026】
図1は本発明の一実施の形態における画像形成装置の構成を示す概略図、図2は図1の画像形成装置における感光体ローラの駆動伝達機構を示す斜視図、図3は図1の画像形成装置における感光体ローラの駆動伝達機構を示す正面図である。
【0027】
本実施の形態の画像形成装置は給紙された用紙に印字を行うプリンタであり、図1に示すように、装置本体1には、画像形成を行う主要部品を一体に収容してこの装置本体1に着脱自在に装着されることで消耗部品の交換を容易にしたプロセスユニット6が設けられている。このプロセスユニット6の側壁には固定軸8が取り付けられている。固定軸8には、像坦持体である感光体ローラ7が回転自在に軸支されている。感光体ローラ7は、アルミ等の金属ドラム表面の電極薄膜上に有機光導電性物質を付着させたものからなる。
【0028】
感光体ローラ7の近傍には帯電器9が配置されている。帯電器9は、高圧電源(図示せず)から高電圧が印加されることで、感光体ローラ7の回転方向(図示する場合においては、反時計回りである矢印A方向)に沿って、この感光体ローラ7の表面を一様に帯電させる。
【0029】
画像形成装置にはレーザ走査ユニット(以下、「LSU」という。)10が設置されいる。このLSU10は、レンズ(図示せず)や半導体レーザ光を走査するポリゴンミラー(図示せず)等からなり、画像データを光変調して一様に帯電された感光体ローラ7にレーザ光を照射して静電潜像を形成する。
【0030】
さらに感光体ローラ7の近傍には、感光体ローラ7に形成された静電潜像を現像するための現像部が形成されている。この現像部は、トナー貯蔵室18内のトナー13を回転しながら撹拌して補給ローラ12に搬送するアジテータ19と、プロセスユニット6の側壁に回転自在に軸支され、補給ローラ12により供給されたトナー13を感光体ローラ7上の静電潜像に供給して現像を行う現像ローラ11を有している。この現像ローラ11には負電位が印加されており、これにより供給されたトナー13に予め負電荷が与えられる。また、プロセスユニット6の側壁間に橋渡されているブレード取付板14には、現像ローラ11に供給されたトナー13を押圧力により均一な薄層状態に摩擦帯電する現像ブレード15が固定されている。
【0031】
そして、現像ローラ11により感光体ローラ7にトナー13が供給されることにより、レーザ光の照射により電荷が消滅した静電潜像にトナー13が付着してトナー像が形成されるネガポジプロセス現像が行われる。
【0032】
図示するように、画像形成装置の底部には用紙カセット2が設けられている。用紙カセット2には用紙(記録媒体)3が収容されており、この用紙3は給紙ローラ4により一枚ずつ取り出されて搬送路を搬送されて行く。搬送路上には、給紙ローラ4により取り出された用紙3を搬送方向下流側の印字部へ搬送する複数の搬送ローラ5、感光体ローラ7に接触して回転する転写ローラ16が搬送方向に沿って設けられている。転写ローラ16は装置本体1に回転自在に軸支されて感光体ローラ7に押し付けられており、高電圧が印加されることにより、感光体ローラ7の表面に現像されたトナー像はこの転写ローラ24の押圧力で用紙3に転写される。
【0033】
転写ローラ16によりトナー像を用紙3に転写した後の感光体ローラ7の表面に残留しているトナー13を除去するために、クリーニングブレード17が配置されている。
【0034】
転写ローラ16よりも後方の搬送路上には、定着器20が設置されている。この定着器20はハロゲンランプ(図示せず)等の熱源を含んだヒートローラ21と、このヒートローラ21と接触して回転する加圧ローラ22からなる。そして、用紙3が回転するヒートローラ21と加圧ローラ22とに挟まれて送られることにより、転写されたトナー像が用紙3に定着される。
【0035】
搬送路の終端には、定着器20からの用紙3を機外に排出する排紙ローラ23および排紙トレイ25が設置されている。そして、トナー像が転写、定着された用紙3は排紙ローラ23に送られて排紙トレイ25に排出される。
【0036】
なお、装置本体1の前面には、使用者に装置情報を伝える表示部26が設けられている。
【0037】
次に、このような構成の画像形成装置の印字動作について説明する。
【0038】
画像形成装置では、ホストコンピュータ(図示せず)からの印字要求に従ってCPUがモータ(何れも図示せず)を回転させ、帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、定着工程等の制御を行う。
【0039】
先ず、帯電工程において、帯電器9内のワイヤに高電圧を直流的に印可してコロナ放電を行わせ、グリット板にたとえば約−700Vの電圧を発生させることで、矢印A方向に回転する感光体ローラ7の表面を−700V程度に一様に帯電させる。
【0040】
次に露光工程において、画像処理部(図示せず)から送信される文字や画像パターンのデータに従ってLSU10から照射されるレーザ光を変調し、そのレーザ光を感光体ローラ7の表面に照射する。レーザ光が照射された部分は電気伝導度が増すために、その部分だけ電荷が消滅して静電潜像が形成される。
【0041】
現像工程において、現像部はトナー13をたとえば−300V程度に帯電させる。これにより、感光体ローラ7の静電潜像が形成された表面部分にトナー13が吸着し、ネガポジプロセスによる現像が行われる。
【0042】
転写工程において、用紙3は給紙ローラ4により用紙カセット2から取り出され、搬送ローラ5により搬送路を搬送される。そして、表面にたとえば+1000V程度の電圧が印可された転写ローラ16の静電的クーロン力によって、感光体ローラ7表面に吸着したトナー13は用紙3に転写される。
【0043】
最後の定着工程において、定着器20内の加圧ローラ22の狭持圧とヒートローラ21の熱とにより、転写されたトナー像が用紙3に定着される。そして、用紙3はさらに搬送路を通って行き、排紙ローラ23により排紙トレイ25に排出される。
【0044】
ここで、感光体ローラの駆動伝達機構について、図2および図3を用いて説明する。
【0045】
図示するように、プレート30には感光体駆動モータが取り付けられている。感光体駆動モータの回転軸はプレート30に形成された孔を貫通してプレート30から突出しており、先端にはモータプーリ34が固定されている。
【0046】
中継プーリ38は、モータプーリ34からの駆動伝達を行う大径側プーリと感光体駆動プーリ36の駆動伝達を行う小径側プーリとが同一回転軸上に重なり合った構造をしている。
【0047】
プレート30には、このような中継プーリ38と感光体ローラ7を回転駆動する感光体駆動プーリ36とが回転自在に配置されている。
【0048】
そして、中継プーリ38を支持する軸の先端は、プレート30に架橋された固定板44に保持されている。
【0049】
ここで、図示するように、モータプーリ34と中継プーリ38の大径側プーリとの間には、たとえば柔軟性を有するゴムなどからなり、内周に歯が形成されたベルト(第1のベルト)39Aが掛け渡されている。
【0050】
また、中継プーリ38の小径側プーリと感光体駆動プーリ36との間には、たとえば柔軟性を有するゴムなどからなり、内周に歯が形成されたベルト(第2のベルト)39Bが掛け渡されている。
【0051】
これにより、感光体駆動モータの回転力はその回転軸に固定されたモータプーリ34からベルト39Aを介して中継プーリ38に伝達され、さらにベルト39Bを介して中継プーリ38から感光体駆動プーリ36に伝達される。これにより、感光体駆動プーリ36に連結された感光体ローラ7が回転される。
【0052】
ベルト張力調整機構については、プレート30に固定された軸に揺動可能に可動板40が取り付けられ、可動板40に固定された軸に張力調整ローラ41が回転自在に取り付けられている。そして、可動板40がバネ42の張力によりベルト39A,39Bの背面を押す方向に張力調整ローラ41を変位させることにより、両ベルト39A,39Bにベルト張力が発生する。したがって、可動板40と張力調整ローラ41の軸の先端を固定ビス43等で固定することにより、適正な張力に保持される。
【0053】
なお、突出した張力調整ローラ41の軸の先端の移動範囲にわたって、プレート30に架橋された固定板44には扇形のガイド孔が形成されている。
【0054】
このように、本実施の形態によれば、ベルト39A,39Bの張力を調整した後に可動板40を固定してベルト39 B の張力を調整する張力調整ローラ41の軸先端を固定ビス43で固定板44に固定するようにしているので、感光体ローラ7の回転ムラを抑制することが可能になる。
【0055】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ベルトの張力を調整した後に可動板を固定して張力調整ローラの軸先端を固定板に固定するようにしているので、感光体ローラの回転ムラを抑制することが可能になるという有効な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における画像形成装置の構成を示す概略図
【図2】図1の画像形成装置における感光体ローラの駆動伝達機構を示す斜視図
【図3】図1の画像形成装置における感光体ローラの駆動伝達機構を示す正面図
【図4】2つのプーリにベルトを掛けるときの状態を示す説明図
【図5】プーリに掛け渡されたベルトに張力調整ローラにより張力が与えられた状態を示す説明図
【図6】感光体ローラの負荷トルクが急激に減少したときのベルトの状態を示す説明図
【図7】従来の画像形成装置における感光体ローラと駆動伝達部との要部を示す斜視図
【図8】図7の正面図
【符号の説明】
7 感光体ローラ
34 モータプーリ
36 感光体駆動プーリ
38 中継プーリ
39A ベルト(第1のベルト)
39B ベルト(第2のベルト)
40 可動板
41 張力調整ローラ
44 固定板
【発明の属する技術分野】
本発明はプリンタ、ファクシミリ、複写機等の電子写真方式による画像形成装置に関し、特に画像形成装置における感光体ローラの回転ムラの抑制に適用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真方式による画像形成装置の画像形成部は、現像ローラ、感光体ローラ、および転写ローラ等により構成されている。この画像形成部では、画像データに基づく露光によって感光体ローラの表面に静電潜像が形成され、現像ローラによって当該静電潜像にトナーを付着させ、これを顕像化してトナー像を形成している。そして、特にカラー印字出力を高品質で行うには各色のトナー像の正確な色重ねが必要であり、そのためには、感光体ローラの回転ムラ等の速度変動がないように正確に駆動力を伝達することが一層重要になる。
【0003】
画像形成部への駆動力の伝達を歯付ベルト等のベルト駆動により行う場合の駆動回転のムラの要因の一つとして、プーリに巻き付けられて駆動伝達するベルトの張力変化の影響がある。
【0004】
ここで、プーリとベルトの張力との関係について図4、図5および図6を用いて説明する。
【0005】
図4は2つのプーリにベルトを掛けるときの状態を示す説明図、図5はプーリに掛け渡されたベルトに張力調整ローラにより張力が与えられた状態を示す説明図、図6は感光体ローラの負荷トルクが急激に減少したときのベルトの状態を示す説明図である。
【0006】
図4に示すように、駆動プーリである中継プーリ38と従動プーリである感光体駆動プーリ36とが軸間固定になるように配置された場合は、組み付けの関係上、掛け渡されるベルト39Bは両プーリ36,38に掛けても余るように長めに設定されている。そして、このままでは駆動伝達ができないので、図5に示すように、ベルト39Bの緩み側(なお、一般的に、感光体駆動プーリ36の回転方向に対してベルト39Bを送り出す方をベルトの緩み側と呼び、感光体駆動プーリ36の回転方向に対してベルト39Bを巻き込む方をベルトの張り側と呼んでいる。)に張力調整ローラ41を配置して張り側と緩み側のベルト周長配分を変えることにより、中継プーリ38にはα°、感光体駆動プーリ36にはβ°にベルト緩み側に傾けることでベルト張り側に張力が発生して駆動伝達が可能になる。
【0007】
しかしながら、図6のように、特に従動プーリである感光体駆動プーリ36において負荷トルクの急激な減少が発生した場合は、慣性力の影響でベルト39Bの張り側が緩もうとし、反対にベルト39Bの緩み側は張ろうとする力が発生する。
【0008】
しかるに、張力調整ローラ41にはベルト39Bから反力を受けるようになる。そして、張力調整ローラ41の軸剛性が弱く撓みが発生すればなおさらベルト39Bの張り側の張力が低下し、両プーリ36,38からベルト39Bが浮き上がり、ひどい場合には両プーリ36,38が空転して正確な回転伝達ができなくなり回転ムラとなる。
【0009】
したがって、このように負荷トルクが変動しても回転ムラを増加させないためには、張力調整ローラ41の軸剛性を上げて、両プーリ36,38に掛けられたベルト39Bの張力を安定させる必要がある。
【0010】
次に、従来の感光体ローラの駆動伝達技術について説明する。
【0011】
図7は従来の画像形成装置における感光体ローラと駆動伝達部との要部を示す斜視図、図8は図7の正面図である。
【0012】
図示するように、プレート30には感光体駆動モータが取り付けられている。感光体駆動モータの回転軸はプレート30に形成された孔を貫通してプレート30から突出しており、先端にはモータプーリ34が固定されている。
【0013】
中継プーリ38は、モータプーリ34からの駆動伝達を行う大径側プーリと感光体駆動プーリ36の駆動伝達を行う小径側プーリとが同一回転軸上に重なり合った構造をしている。
【0014】
プレート30には、このような中継プーリ38と感光体ローラを回転駆動する感光体駆動プーリ36とが回転自在に配置されている。
【0015】
ここで、図示するように、モータプーリ34と中継プーリ38の大径側プーリとの間には、たとえば柔軟性を有するゴムなどからなり、内周に歯が形成されたベルト39Aが掛け渡されている。
【0016】
また、中継プーリ38の小径側プーリと感光体駆動プーリ36との間には、たとえば柔軟性を有するゴムなどからなり、内周に歯が形成されたベルト39Bが掛け渡されている。
【0017】
これにより、感光体駆動モータの回転力はその回転軸に固定されたモータプーリ34からベルト39Aを介して中継プーリ38に伝達され、さらにベルト39Bを介して中継プーリ38から感光体駆動プーリ36に伝達される。これにより、感光体駆動プーリ36に連結された感光体ローラ7が回転される。
【0018】
ベルト張力調整機構については、プレート30に固定された軸に揺動可能に可動板40が取り付けられ、可動板40に固定された軸に張力調整ローラ41が回転自在に取り付けられている。そして、可動板40がバネ42の張力によりベルト39A,39Bの背面を押す方向に張力調整ローラ41を変位させることにより、両ベルト39A,39Bにベルト張力が発生する。したがって、可動板40を固定ビス43等で固定することにより、適正な張力に保持される。
【0019】
そして、張力調整ローラ41の剛性を向上させるために、可動板40の板厚を増したり可動板40に固定された軸の径を大きくしていた。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の技術では、可動板に固定された張力調整ローラの軸の先端を固定することができずに片側支持構造になるので、軸の倒れが発生しやすくなる。そのため、感光体ローラにかかる負荷トルクに変動がある場合はベルト張力にも変動が発生し、結果として感光体ローラに回転ムラが発生していた。
【0021】
そこで、本発明は、感光体ローラの回転ムラを抑制することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、感光体駆動モータにより回転されるモータプーリと、同軸上に配置された2つのプーリからなる中継プーリと、前記中継プーリの一方のプーリと前記モータプーリとの間に掛け渡されて前記モータプーリの回転力を前記中継プーリに伝達する第1のベルトと、静電潜像が形成される感光体ローラを回転駆動させる感光体駆動プーリと、前記中継プーリの他方のプーリと前記感光体駆動プーリとの間に掛け渡されて前記モータプーリから前記中継プーリに伝達された回転力を前記感光体駆動プーリに伝達する第2のベルトと、揺動可能に設けられた可動板に取り付けられ、前記第2のベルトに圧接するように変位してこれらのベルトに所定の張力を与える張力調整ローラと、前記中継プーリの軸先端を保持するとともに突出した前記張力調整ローラの軸先端の移動範囲にわたってガイド孔が形成された固定板とを有し、前記張力調整ローラにより前記ベルトの張力を調整した後に前記可動板を固定し、前記張力調整ローラの軸先端を前記固定板に固定し得るようにしたものである。
【0023】
これにより、ベルトの張力を調整した後に可動板を固定して張力調整ローラの軸先端を固定板に固定することで、感光体ローラの回転ムラを抑制することが可能になる。
【0024】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、感光体駆動モータにより回転されるモータプーリと、同軸上に配置された2つのプーリからなる中継プーリと、前記中継プーリの一方のプーリと前記モータプーリとの間に掛け渡されて前記モータプーリの回転力を前記中継プーリに伝達する第1のベルトと、静電潜像が形成される感光体ローラを回転駆動させる感光体駆動プーリと、前記中継プーリの他方のプーリと前記感光体駆動プーリとの間に掛け渡されて前記モータプーリから前記中継プーリに伝達された回転力を前記感光体駆動プーリに伝達する第2のベルトと、揺動可能に設けられた可動板に取り付けられ、前記第2のベルトに圧接するように変位してこれらのベルトに所定の張力を与える張力調整ローラと、前記中継プーリの軸先端を保持するとともに突出した前記張力調整ローラの軸先端の移動範囲にわたってガイド孔が形成された固定板とを有し、前記張力調整ローラにより前記ベルトの張力を調整した後に前記可動板を固定し、前記張力調整ローラの軸先端を前記固定板に固定し得るようにしたことを特徴とする画像形成装置における感光体ローラ駆動装置であり、ベルトの張力を調整した後に可動板を固定して張力調整ローラの軸先端を固定板に固定するようにしているので、感光体ローラの回転ムラを抑制することが可能になるという作用を有する。
【0025】
以下、本発明の実施の形態について、図1から図3を用いて説明する。なお、これらの図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。
【0026】
図1は本発明の一実施の形態における画像形成装置の構成を示す概略図、図2は図1の画像形成装置における感光体ローラの駆動伝達機構を示す斜視図、図3は図1の画像形成装置における感光体ローラの駆動伝達機構を示す正面図である。
【0027】
本実施の形態の画像形成装置は給紙された用紙に印字を行うプリンタであり、図1に示すように、装置本体1には、画像形成を行う主要部品を一体に収容してこの装置本体1に着脱自在に装着されることで消耗部品の交換を容易にしたプロセスユニット6が設けられている。このプロセスユニット6の側壁には固定軸8が取り付けられている。固定軸8には、像坦持体である感光体ローラ7が回転自在に軸支されている。感光体ローラ7は、アルミ等の金属ドラム表面の電極薄膜上に有機光導電性物質を付着させたものからなる。
【0028】
感光体ローラ7の近傍には帯電器9が配置されている。帯電器9は、高圧電源(図示せず)から高電圧が印加されることで、感光体ローラ7の回転方向(図示する場合においては、反時計回りである矢印A方向)に沿って、この感光体ローラ7の表面を一様に帯電させる。
【0029】
画像形成装置にはレーザ走査ユニット(以下、「LSU」という。)10が設置されいる。このLSU10は、レンズ(図示せず)や半導体レーザ光を走査するポリゴンミラー(図示せず)等からなり、画像データを光変調して一様に帯電された感光体ローラ7にレーザ光を照射して静電潜像を形成する。
【0030】
さらに感光体ローラ7の近傍には、感光体ローラ7に形成された静電潜像を現像するための現像部が形成されている。この現像部は、トナー貯蔵室18内のトナー13を回転しながら撹拌して補給ローラ12に搬送するアジテータ19と、プロセスユニット6の側壁に回転自在に軸支され、補給ローラ12により供給されたトナー13を感光体ローラ7上の静電潜像に供給して現像を行う現像ローラ11を有している。この現像ローラ11には負電位が印加されており、これにより供給されたトナー13に予め負電荷が与えられる。また、プロセスユニット6の側壁間に橋渡されているブレード取付板14には、現像ローラ11に供給されたトナー13を押圧力により均一な薄層状態に摩擦帯電する現像ブレード15が固定されている。
【0031】
そして、現像ローラ11により感光体ローラ7にトナー13が供給されることにより、レーザ光の照射により電荷が消滅した静電潜像にトナー13が付着してトナー像が形成されるネガポジプロセス現像が行われる。
【0032】
図示するように、画像形成装置の底部には用紙カセット2が設けられている。用紙カセット2には用紙(記録媒体)3が収容されており、この用紙3は給紙ローラ4により一枚ずつ取り出されて搬送路を搬送されて行く。搬送路上には、給紙ローラ4により取り出された用紙3を搬送方向下流側の印字部へ搬送する複数の搬送ローラ5、感光体ローラ7に接触して回転する転写ローラ16が搬送方向に沿って設けられている。転写ローラ16は装置本体1に回転自在に軸支されて感光体ローラ7に押し付けられており、高電圧が印加されることにより、感光体ローラ7の表面に現像されたトナー像はこの転写ローラ24の押圧力で用紙3に転写される。
【0033】
転写ローラ16によりトナー像を用紙3に転写した後の感光体ローラ7の表面に残留しているトナー13を除去するために、クリーニングブレード17が配置されている。
【0034】
転写ローラ16よりも後方の搬送路上には、定着器20が設置されている。この定着器20はハロゲンランプ(図示せず)等の熱源を含んだヒートローラ21と、このヒートローラ21と接触して回転する加圧ローラ22からなる。そして、用紙3が回転するヒートローラ21と加圧ローラ22とに挟まれて送られることにより、転写されたトナー像が用紙3に定着される。
【0035】
搬送路の終端には、定着器20からの用紙3を機外に排出する排紙ローラ23および排紙トレイ25が設置されている。そして、トナー像が転写、定着された用紙3は排紙ローラ23に送られて排紙トレイ25に排出される。
【0036】
なお、装置本体1の前面には、使用者に装置情報を伝える表示部26が設けられている。
【0037】
次に、このような構成の画像形成装置の印字動作について説明する。
【0038】
画像形成装置では、ホストコンピュータ(図示せず)からの印字要求に従ってCPUがモータ(何れも図示せず)を回転させ、帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、定着工程等の制御を行う。
【0039】
先ず、帯電工程において、帯電器9内のワイヤに高電圧を直流的に印可してコロナ放電を行わせ、グリット板にたとえば約−700Vの電圧を発生させることで、矢印A方向に回転する感光体ローラ7の表面を−700V程度に一様に帯電させる。
【0040】
次に露光工程において、画像処理部(図示せず)から送信される文字や画像パターンのデータに従ってLSU10から照射されるレーザ光を変調し、そのレーザ光を感光体ローラ7の表面に照射する。レーザ光が照射された部分は電気伝導度が増すために、その部分だけ電荷が消滅して静電潜像が形成される。
【0041】
現像工程において、現像部はトナー13をたとえば−300V程度に帯電させる。これにより、感光体ローラ7の静電潜像が形成された表面部分にトナー13が吸着し、ネガポジプロセスによる現像が行われる。
【0042】
転写工程において、用紙3は給紙ローラ4により用紙カセット2から取り出され、搬送ローラ5により搬送路を搬送される。そして、表面にたとえば+1000V程度の電圧が印可された転写ローラ16の静電的クーロン力によって、感光体ローラ7表面に吸着したトナー13は用紙3に転写される。
【0043】
最後の定着工程において、定着器20内の加圧ローラ22の狭持圧とヒートローラ21の熱とにより、転写されたトナー像が用紙3に定着される。そして、用紙3はさらに搬送路を通って行き、排紙ローラ23により排紙トレイ25に排出される。
【0044】
ここで、感光体ローラの駆動伝達機構について、図2および図3を用いて説明する。
【0045】
図示するように、プレート30には感光体駆動モータが取り付けられている。感光体駆動モータの回転軸はプレート30に形成された孔を貫通してプレート30から突出しており、先端にはモータプーリ34が固定されている。
【0046】
中継プーリ38は、モータプーリ34からの駆動伝達を行う大径側プーリと感光体駆動プーリ36の駆動伝達を行う小径側プーリとが同一回転軸上に重なり合った構造をしている。
【0047】
プレート30には、このような中継プーリ38と感光体ローラ7を回転駆動する感光体駆動プーリ36とが回転自在に配置されている。
【0048】
そして、中継プーリ38を支持する軸の先端は、プレート30に架橋された固定板44に保持されている。
【0049】
ここで、図示するように、モータプーリ34と中継プーリ38の大径側プーリとの間には、たとえば柔軟性を有するゴムなどからなり、内周に歯が形成されたベルト(第1のベルト)39Aが掛け渡されている。
【0050】
また、中継プーリ38の小径側プーリと感光体駆動プーリ36との間には、たとえば柔軟性を有するゴムなどからなり、内周に歯が形成されたベルト(第2のベルト)39Bが掛け渡されている。
【0051】
これにより、感光体駆動モータの回転力はその回転軸に固定されたモータプーリ34からベルト39Aを介して中継プーリ38に伝達され、さらにベルト39Bを介して中継プーリ38から感光体駆動プーリ36に伝達される。これにより、感光体駆動プーリ36に連結された感光体ローラ7が回転される。
【0052】
ベルト張力調整機構については、プレート30に固定された軸に揺動可能に可動板40が取り付けられ、可動板40に固定された軸に張力調整ローラ41が回転自在に取り付けられている。そして、可動板40がバネ42の張力によりベルト39A,39Bの背面を押す方向に張力調整ローラ41を変位させることにより、両ベルト39A,39Bにベルト張力が発生する。したがって、可動板40と張力調整ローラ41の軸の先端を固定ビス43等で固定することにより、適正な張力に保持される。
【0053】
なお、突出した張力調整ローラ41の軸の先端の移動範囲にわたって、プレート30に架橋された固定板44には扇形のガイド孔が形成されている。
【0054】
このように、本実施の形態によれば、ベルト39A,39Bの張力を調整した後に可動板40を固定してベルト39 B の張力を調整する張力調整ローラ41の軸先端を固定ビス43で固定板44に固定するようにしているので、感光体ローラ7の回転ムラを抑制することが可能になる。
【0055】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ベルトの張力を調整した後に可動板を固定して張力調整ローラの軸先端を固定板に固定するようにしているので、感光体ローラの回転ムラを抑制することが可能になるという有効な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における画像形成装置の構成を示す概略図
【図2】図1の画像形成装置における感光体ローラの駆動伝達機構を示す斜視図
【図3】図1の画像形成装置における感光体ローラの駆動伝達機構を示す正面図
【図4】2つのプーリにベルトを掛けるときの状態を示す説明図
【図5】プーリに掛け渡されたベルトに張力調整ローラにより張力が与えられた状態を示す説明図
【図6】感光体ローラの負荷トルクが急激に減少したときのベルトの状態を示す説明図
【図7】従来の画像形成装置における感光体ローラと駆動伝達部との要部を示す斜視図
【図8】図7の正面図
【符号の説明】
7 感光体ローラ
34 モータプーリ
36 感光体駆動プーリ
38 中継プーリ
39A ベルト(第1のベルト)
39B ベルト(第2のベルト)
40 可動板
41 張力調整ローラ
44 固定板
Claims (1)
- 感光体駆動モータにより回転されるモータプーリと、
同軸上に配置された2つのプーリからなる中継プーリと、
前記中継プーリの一方のプーリと前記モータプーリとの間に掛け渡されて前記モータプーリの回転力を前記中継プーリに伝達する第1のベルトと、
静電潜像が形成される感光体ローラを回転駆動させる感光体駆動プーリと、
前記中継プーリの他方のプーリと前記感光体駆動プーリとの間に掛け渡されて前記モータプーリから前記中継プーリに伝達された回転力を前記感光体駆動プーリに伝達する第2のベルトと、
揺動可能に設けられた可動板に取り付けられ、前記第2のベルトに圧接するように変位してこれらのベルトに所定の張力を与える張力調整ローラと、
前記中継プーリの軸先端を保持するとともに突出した前記張力調整ローラの軸先端の移動範囲にわたってガイド孔が形成された固定板とを有し、
前記張力調整ローラにより前記ベルトの張力を調整した後に前記可動板を固定し、前記張力調整ローラの軸先端を前記固定板に固定し得るようにしたことを特徴とする画像形成装置における感光体ローラ駆動装置。
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