JP4669357B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4669357B2
JP4669357B2 JP2005264490A JP2005264490A JP4669357B2 JP 4669357 B2 JP4669357 B2 JP 4669357B2 JP 2005264490 A JP2005264490 A JP 2005264490A JP 2005264490 A JP2005264490 A JP 2005264490A JP 4669357 B2 JP4669357 B2 JP 4669357B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
developing
drive
gear
rotary
developing device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005264490A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007078891A (ja
JP2007078891A5 (ja
Inventor
昭紀 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2005264490A priority Critical patent/JP4669357B2/ja
Priority to US11/530,640 priority patent/US7580656B2/en
Publication of JP2007078891A publication Critical patent/JP2007078891A/ja
Publication of JP2007078891A5 publication Critical patent/JP2007078891A5/ja
Priority to US12/503,323 priority patent/US7899366B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4669357B2 publication Critical patent/JP4669357B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/01Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
    • G03G15/0105Details of unit
    • G03G15/0126Details of unit using a solid developer
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/01Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies
    • G03G2215/0151Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies characterised by the technical problem
    • G03G2215/0154Vibrations and positional disturbances when one member abuts or contacts another member
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/01Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies
    • G03G2215/0167Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies single electrographic recording member
    • G03G2215/0174Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies single electrographic recording member plural rotations of recording member to produce multicoloured copy
    • G03G2215/0177Rotating set of developing units

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式にて形成した静電像を、回転体である現像ロータリーに搭載された複数の現像器により2色以上の多色現像を行う回転現像装置を備えた、例えば、複写機、プリンタ、FAX等に用いられる画像形成装置に関する。
近年急速に普及しつつある、電子写真方式のフルカラー画像形成装置においては、小型化、高画質化がますます強く求められている。
この要望に応えるために、像担持体であるドラム状の電子写真感光体(以下、「感光体ドラム」という。)を1つ配置し、この感光体ドラムに対向して回転現像装置を備えた1ドラム、ロータリー現像構成の画像形成装置が数多く提案されている。回転現像装置は、回転体である現像ロータリーに複数の現像器を搭載し、現像ロータリーを回転駆動することで、所望の現像器を感光体ドラムに対向する現像位置に移動させて現像を行う。
回転現像装置の代表的な例としては、特許文献1や特許文献2に記載の回転現像装置が挙げられる。
これらの回転現像装置は、その構成の特徴としては、現像ロータリーに複数の現像器を搭載することによる省スペース化がある。更には、感光体ドラム上の現像位置が色によらず常に一定であることによるトナー濃度の安定、1ドラム方式に起因する色ズレの減少などによる高画質化などが挙げられる。
回転現像装置を備えた画像形成装置の特徴的な構成の1つとして、次の構成が挙げられる。
つまり、回転現像装置における現像器の切り替えを行う現像ロータリーと、現像ロータリーに装着された現像器の現像スリーブ及び撹拌スクリュー等を回転駆動するのために、現像ロータリーの外部より駆動を入力する構成である。
現像ロータリーに装着された現像器の現像スリーブ及び撹拌スクリュー等に、回転体外部より駆動を入力するタイミングとしては、次の場合がある。つまり、画像形成時に現像器を駆動する構成であることから、現像器への駆動入力タイミングは、現像ロータリーが停止した後、又は、現像ロータリーが停止するよりも少し前となる。
つまり、現像ロータリーの停止と、現像器への駆動入力或いは連結のタイミングがかなり近いこととなる。
また、現像器への駆動入力タイミングは、現像する画像を露光するタイミングとも重なるか、或いは、既に露光中に重なるということも多い。
このために、現像ロータリーが停止する際に発生する主として回転慣性力より生じる衝撃による振動と、現像スリーブ及び撹拌スクリュー等に駆動を入力する際に生じる現像駆動入力時、或いは、現像駆動連結時に生じる衝撃による振動と、が重なる。従って、双方の影響により振動が増大したり、或いは、個々の振動により露光が乱れ、画像に振動のピッチで濃淡部分が生じるような不良画像が発生してしまう場合がある。
特に、前述の、双方の振動が重なり増大している場合は、特に重大な画像不良の発生となることが多い。
このような技術的課題に対して、特に現像器に駆動を入力する部分については様々な提案がなされている。
例えば、特許文献3に示されるように、画像形成装置本体側に固定されて、現像器に駆動を入力する側の歯車に、回転方向にガタを持たせる構成が提案されている。この構成により、上記駆動入力歯車と現像器に装着された被駆動歯車の歯先当たり発生時に、ガタ分歯車が回転し逃げることで、衝撃を緩和する。
また、特許文献4及び特許文献5にて提案されるように、画像形成装置本体側に固定された駆動入力歯車と現像ロータリーに備えられた現像器側に装着された被駆動歯車の、双方の歯車の歯先を、歯車間の噛み合いを良好にする目的で尖らせる構成がある。この構成とすることにより、両歯車の駆動連結時に生じる、歯先の衝突を低減し、歯先の衝突時に発生する衝撃を避けるか、或いは、緩和する。
更には、特許文献6及び特許文献7に示される構成がある。この構成では、現像ロータリー外部の駆動源から、現像ロータリーに装着される現像器への駆動受け渡し部分が設けられる。この駆動受け渡し部分において、現像器への駆動の受け渡しを行う駆動軸を、現像ロータリーに装着された現像器側の被駆動歯車と現像ロータリーの中心とを結んだ線上に揺動可能に支持する。これによって、双方の歯車間における歯先の衝突を回避したり、歯先の衝突による衝撃の緩和、振動の発生を防いだり、或いは、衝突による歯先の損傷を防いだりしている。
上記特許文献に記載する提案は、主に歯先当たり時に発生する衝撃、或いは、駆動伝達の不具合を防止する目的のものである。
また、現像ロータリーの駆動停止時の衝撃については、次のような対応が取られることが多い。即ち、純粋に機械的に現像ロータリーの慣性モーメントを低減させるか、或いは、現像ロータリーをステッピングモータにて駆動することで、ステッピングモータの駆動テーブルを、衝撃の生じにくいパターンとする。または、現像ロータリーに可変式、或いは、定常的な摩擦ブレーキを装着する、等とされる。
特開2002−178561号公報 特開2003−58009号公報 特開平11−184201号公報 特開2003−35981号公報 特開2004−37599号公報 特開2003−208013号公報 特開2003−208014号公報
前にも述べたように、振動による画像劣化のない、良好な画像形成を行うためには次のことを防ぐ必要がある。つまり、現像器を装着した現像ロータリーが停止する際に発生する、主に現像ロータリーの慣性力より生じる衝撃による振動と、現像スリーブ及び撹拌スクリュー等に駆動を入力する際に生じる、現像駆動入力時、或いは、現像駆動連結時に生じる衝撃である。
現像ロータリーの停止については、前述の対策に加えて、現像ロータリー駆動モータであるステッピングモータの駆動ステップ角を細かく、滑らかに駆動する方法がある。また、現像ロータリーや現像ロータリーにブレーキ或いは構成上の負荷抵抗を設け、停止時の慣性による反力を吸収させる方法などがある。これらの方法で、現像ロータリーの停止時の振動や衝撃を大幅に低減することが可能である。
また、現像駆動入力時、或いは、現像駆動連結時に生じる衝撃については、特許文献3にて示すような歯車の回転方向のガタにより衝撃を緩和させる構成がある。また、特許文献4及び特許文献5にて提案されるような、歯車の歯先を尖らせ、歯先の衝突自体の低減或いは衝突時に発生する衝撃を避ける構成も有効である。更には、特許文献6及び特許文献7にて示されるような、駆動軸を揺動可能に支持することで、双方の歯車間における歯先の衝突を回避したり、歯先の衝突による衝撃の緩和、振動の発生の防止、衝突による歯先の損傷を防止する構成がある。これらの構成などを利用することで、駆動、被駆動双方の歯車噛み合い時の衝撃は避けることが可能となる。
しかしながら、回転移動してくる現像器に駆動を入力する際、現像スリーブ、撹拌スクリューなどが停止している状態であって、歯車が衝撃を緩和された状態において連結された(噛み合った)状態にしてあったとしても次のような問題がある。
つまり、現像スリーブ、撹拌スクリューなどが停止している状態の現像器であっても、このような現像器に急激に駆動を伝えてしまうと、現像器の負荷トルクに応じた反力が、先ずは駆動入力部分に振動や衝撃などとして伝わる。そのために、駆動入力部分の振動起因による現像器への駆動伝達不良や、それにより引き起こされる画像ムラなどの画像不良が発生する恐れがある。
また、現像器の負荷トルクに応じた反力が、振動や衝撃などで停止直前の現像ロータリーへ伝わると、現像ロータリー停止時の振動低減のためのステッピングモータ駆動が乱され、停止時の振動増大となってしまう。更にはステッピングモータが脱調してロータリー駆動が行われなくなったり、或いは、停止位置が定まらなくなるなど、画像形成装置本体の動作不良につながる恐れも生じる。
前述の、現像器の負荷トルクに応じた、現像駆動連結時の反力は、現像スリーブや撹拌スクリューの回転速度、現像器中に装備される現像剤の量、現像剤に掛かる圧力などで変化する。近年、より、高速化、高画質化を図ろうと改良を施すにつれて、回転速度は上昇し、現像剤容量は増加し、現像剤に掛かる圧力も増大する傾向となってきている。
つまり、前述の反力は増大する傾向にあり、この対処も必須となりつつある状況である。
また、より高画質化を求めた場合、軽微な振動による些細な画像不良に対しても対策が必要となる場合が増え、これらの面でも、従来以上の振動、衝撃の発生に対する対策が必要である。
本発明の目的は、現像器への駆動入力時の駆動、被駆動双方の速度差により生じる衝撃の発生を抑え、この衝撃に起因する問題を無くすことが可能な画像形成装置を提供することである。
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、像が形成される像担持体と、前記像担持体上の静電潜像をトナー像へと現像する現像器であって現像剤を担持する現像剤担持体と、前記現像剤担持体への駆動を伝達する被駆動歯車と、を備える現像器を複数搭載可能でかつ回転することによって前記現像器を公転させる回転体と、前記回転体の外に設けられ前記被駆動歯車と連結して駆動源からの駆動を前記被駆動歯車に入力する駆動入力歯車と、を有し、前記回転体の回転により前記現像器を現像位置へと公転させて前記被駆動歯車を前記駆動入力歯車に連結させる画像形成装置において、
前記駆動入力歯車と前記被駆動歯車とが連結する直前において、該被駆動歯車は自転することなく、前記駆動入力歯車と連結する部分が前記回転体の回転により生じる公転速度VAで公転させられ、前記駆動入力歯車は前記回転体の回転により生じる該被駆動入力歯車の公転方向に対して順方向で、かつ該被駆動歯車と連結する部分の回転速度VBで前記駆動源からの駆動により回転させられ、
VA/VBが0.90以上1.00以下となるように、前記駆動源からの駆動により前記駆動入力歯車を回転させた状態で該被駆動歯車と連結させることを特徴とする画像形成装置である。
本発明によれば、現像器へ駆動を入力する速度と、回転体の公転速度がほぼ釣り合った状態で、現像器に対して駆動を入力できるので、現像器への駆動入力時の駆動、被駆動双方の速度差により生じる衝撃の発生を、ほぼ無くせる。
これにより、現像器へ駆動を入力する際の衝撃を低減でき、それにより生じる画像形成装置の動作不良を防ぐことが可能となる。
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
実施例1
図1は、本発明に係る画像形成装置の一実施例である電子写真方式のカラー画像形成装置の概略構成図である。
本実施例のカラー画像形成装置100は、上部にデジタルカラー画像リーダ部100R、下部にデジタルカラー画像プリンタ部100Pを有する、1ドラム、ロータリー現像構成であって、しかも、中間転写構成とされるフルカラー画像形成装置である。
先ず、画像形成装置全体の構成及び動作について説明する。
リーダ部100Rにおいて読み取った原稿は、(図示しない)レーザー出力部にて各色毎(各色ステーション毎)の光信号に変換される。そして光信号に変換されたレーザー光がポリゴンミラーで反射され、レンズ及び折り返しミラーを経てそれぞれの感光ドラム1の面に露光される。
デジタルカラー画像プリンタ部100Pは、図1に示すように、矢印方向に回転可能に軸支されたドラム状の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム1に対向して回転現像装置4が配置される。
回転現像装置4は、回転自在に担持された回転体、即ち、現像ロータリー40を備え、現像ロータリー40には複数の現像器を搭載している。本実施例では、6色、即ち、LM(淡色マゼンタ)、LC(淡色シアン)、Y(イエロー)、M(濃色マゼンタ)、C(濃色シアン)、K(ブラック)の現像器4a、4b、4c、4d、4e、4fが搭載されている。現像器4a(淡色マゼンタ現像器)、4b(淡色シアン現像器)、4c(イエロー現像器)、4d(濃色マゼンタ現像器)、4e(濃色シアン現像器)、4f(ブラック現像器)は同じ構成とされ、ただ、収容された現像剤の色が異なるだけである。
また、感光体ドラム1の周りには、一次帯電手段としての帯電器2と、中間転写体としての中間転写ベルト5と、クリーニング手段としてのクリーニング装置6が配置されている。中間転写ベルト5は、複数の支持ローラ15、16、17、18に懸架され、矢印方向に回転移動される。
先ず、感光体ドラム1の表面は帯電器2によって一様に帯電される。帯電された感光体ドラム1表面は、露光手段としてのレーザースキャナ装置3からのレーザー光Eによって露光することで感光体ドラム1上に静電潜像を形成する。
この静電潜像を現像するために、回転現像装置4は、現像ロータリー40を矢印方向に回転させて現像器をその都度切り替え、必要色の所定の現像器4a、4b、4c、4d、4e、4fを感光体ドラム1と対向した現像位置に移動させる。現像位置では、現像器を作動させて、感光体ドラム1上の静電潜像を現像することで感光体ドラム1上に可視画像、即ち、トナー像を形成する。
この感光体ドラム1上に形成されたトナー像は、その都度一次転写手段である一次転写ローラ7による転写バイアスによって、順次中間転写ベルト5上に転写され、各色のトナー像が重ね合わせられる。その結果、中間転写ベルト24上にそれぞれのトナー像が順次重ねられてフルカラートナー像が形成される。
尚、本実施例の画像形成装置は、通常のフルカラー複写機で用いられる、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4色のトナーに加えて、淡いマゼンタと淡いシアンの2色を加えた、6色による画像形成装置である。従って、6個の現像器4a、4b、4c、4d、4e、4fに対応して、各現像器のためのトナーカートリッジ20a、20b、20c、20d、20e、20fが6個配置されている。
淡いマゼンタLMと淡いシアンLCを加えた目的は、淡いことを利用した、ハーフトーン部の画像の粒状感を低減すること、及び安定してハーフトーン部を形成することなどによる。
記録紙Pは、カセット10a、10b、10c、或いは、マルチ手差し11より繰り出し、搬送され、レジストローラ12で斜行補正及びタイミング取りを行った後、画像転写部の二次転写ローラ8に向けて搬送される。
その後、画像転写部8にて、同様に移動(搬送)されてきた中間転写ベルト5上のトナー像と画像転写部8の転写位置にて接触し、記録紙P上に転写される。
画像転写部8を抜けた記録紙Pは、定着部30にて、記録紙P上のトナー像を熱定着し、排出或いは両面画像形成行程に向かう。
また、転写後に感光体ドラム1上に残った残トナーはクリーナー6により除去される。
次に、図2を参照して、現像器について詳しく説明する。上述のように、6個の現像器4a、4b、4c、4d、4e、4fは、収容した現像剤の色が異なるのみで、同じ構成とされる。従って、以下に淡色マゼンタ現像器4aについてのみ説明するが、他の現像器も同じ構成とされる。
現像器4aは、現像容器21を有し、本実施例では、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤が収容されている。
更に、現像容器21は、現像剤担持体としての現像スリーブ22が回転自在に担持されており、現像スリーブ22は、磁界発生手段である固定のマグネット23を内包している。現像器4aが現像位置へと移動されたとき、現像スリーブ22は、感光体ドラム1に対向した現像領域Aを形成する。
現像スリーブ22は、非磁性材料で構成され、現像動作時には図2の矢印方向に回転し、現像容器21内の二成分現像剤を層状に保持して現像領域Aに担持搬送する。現像スリーブ22上の現像剤層厚は、規制ブレード24にて所定の層厚に規制される。現像スリーブ22は、感光体ドラム1と対向する現像領域Aに二成分現像剤を供給して、感光体ドラム1に形成されている静電潜像を現像する。静電潜像を現像した後の現像剤は、現像スリーブ22の回転にしたがって搬送され、現像容器21内に回収される。
現像スリーブ22には直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスが不図示の現像バイアス発生手段から印加される。交流成分の波形は矩形波であり、周波数2kHz、Vpp2kVである。この現像バイアスによって現像スリーブ22と感光体ドラム1間に交番電界を形成し、トナーをキャリアから電気的に剥離してトナーミストを形成することで、現像効率が向上する。
次に、二成分現像剤について説明する。
トナーは、ポリエステルを主体とした樹脂バインダーに顔料を混錬したものを粉砕分級して、更に流動性、トナーの帯電性、環境安定性を付与するための超微粒子外添剤が外添されて得られる、体積平均粒径が8μm程度のものを用いる。キャリアは、フェライトを主とするコアにシリコン樹脂をコートしたものを用い、50%粒径(D50)は40μmのものを用いる。このようなトナーとキャリアを重量比で約8:92の割合で混合し、トナー濃度(TD比)8%の二成分現像剤として用いる。
更に、淡色及び濃色トナーは、記録紙である転写材P上でのトナー量が0.5mg/cm2につき光学濃度がそれぞれ0.8、1.6になるように顔料部数を調整したトナーを用いた。具体的に本実施例では、淡色トナーは、濃色トナーの顔料部数を1/5にして作製した。
次に、本実施例における課題発生につながる主要な部分について説明する。
ここで、本実施例の回転現像装置4について、図3を用いて説明する。
前述の通り、現像器4a〜4fに装填される現像剤の色は、イエロー(現像器4c)、マゼンタ(現像器4d)、シアン(現像器4e)、ブラック(現像器4f)の4色がある。更にこれに加えて、薄いマゼンタ(現像器4a)、薄いシアン(現像器4b)の2色を合わせた6色現像ロータリー構成である。
また、本実施例の現像ロータリー40は、図3における反時計回りで回転し、画像形成装置の色順(現像順)は、以下となる。それは現像器4a(淡色マゼンタLM)→現像器4b(淡色シアンLC)→現像器4c(イエローY)→現像器4d(マゼンタM)→現像器4e(シアンC)→現像器4f(ブラックK)の順である。
図4及び図5(a)、(b)を参照して、現像ロータリー40に各現像器4a〜4fを装着する現像器取り付け部について説明する。図4には、一つの現像器4aが現像ロータリー40に装着された状態を示す。他の現像器4b〜4fも現像器4aと同様にして装着される。
現像ロータリー40は、装置本体前側板側に位置したロータリー前側板41Aと、装置本体後側板側に位置したロータリー後側板41Bと、ロータリー前側板41A及びロータリー後側板41Bを一体に接続する回転中心軸42と、を有する。
現像ロータリー40の前後のロータリー側板41A、41Bには、それぞれ現像器装着部43a〜43f(前側板側)及び44a〜44f(後側板側)が設けられている。
ロータリー前側板41Aにおける装着部43a〜43fは、各現像器4a〜4fの現像スリーブ22の一方端部を保持するスリーブホルダー部45a〜45f(前側板側)及びスリーブ押さえ部47a〜47f(前側板側)にて構成される。また、ロータリー後側板41Bにおける装着部44a〜44fは、各現像器4a〜4fの現像スリーブ22の他方の端部を保持するスリーブホルダー部46a〜46f(後側板側)及びスリーブ押さえ部48a〜48f(後側板側)にて構成される。
図4を参照すると理解されるように、上記構成にて、各々のスリーブホルダー部45a〜45f(前側板側)及び46a〜46f(後側板側)の軸受け部に、現像器4a〜4fの現像スリーブ22の両端部の軸受けを嵌合させる。スリーブホルダー部45a〜45f(前側板側)及び46a〜46f(後側板側)に嵌合された現像スリーブ22の軸受けは、スリーブ押さえ部47a〜47f(前側板側)及び48a〜48f(後側板側)にて押さえ、固定される。
以上のように、本実施例では、現像器4a〜4fが、現像ロータリー40内に、60°ピッチにて、かつ、同じ態様にて配置されている。
また、本実施例では、図6に示すように、現像器自体の回転止めとして、後側板側のスリーブホルダー部46a〜46fに、各現像器の容器より突出した嵌合ピン51と嵌合する嵌合穴52を設けることで、現像器の姿勢を保つように構成されている。
上記説明のように各々の色の現像剤を装填した現像器4a〜4fは、現像ロータリー40に固定される。そして、その後、現像ロータリー40の前後のロータリー側板41A、41Bに対して、各スリーブホルダー部45a〜45f(前側板側)及び46a〜46f(後側板側)を、現像スリーブ22と感光体ドラム1の距離が所望の値になるように調整され、固定される。
これにより、常に感光ドラム1と、各現像器4a〜4fの現像スリーブ22の間のギャップが保証された状態で、現像工程を行うことが可能である。
上述のように、本実施例の画像形成装置では、現像ロータリー40の回転により、現像器をその都度切り替える行程を、必要色の分繰り返すことで各色現像する。そして、その都度中間転写ベルト5の上にトナー像を転写し、必要色、中間転写ベルト5を必要回数回転させることで、中間転写ベルト5上に画像を重ね合わせる画像形成工程を行う。
次に、本実施例の画像形成装置における画像形成モードについて説明する。
本実施例の画像形成装置は、前述のように、主に、粒状感の非常に少ない、写真調の画像を得る為に6色による画像形成を行う。なお、通常のフルカラー画像形成の目的で4色でも画像形成を行えるよう、6色画像形成モードと4色画像形成モードの2種類の画像形成モードを有している。
図7には、現像ロータリー40の画像形成時以外の状態(ホームポジション位置)を示す。
図からも明らかなように、ホームポジションは、図1及び図2に示す現像器4aの現像位置から現像ロータリー回転方向上流30°の位置である。これは2種類の画像形成モードそれぞれに対して共通である。
それぞれの画像形成モード時における現像ロータリー40の駆動動作は、図8にフローチャートで示す通りである。
つまり、6色画像形成モードが選択されると、現像ロータリー40は、第1色目(淡色マゼンタLM)の現像器4aが、ホームポジションから図7にて反時計方向に30°移動し、現像位置に移動され、第1色目の現像動作を行う。
以後、各色の画像形成工程毎に、現像ロータリー40は、反時計回りで60°づつ回転し、画像形成装置の色順に画像形成工程及び現像動作が行われる。本実施例では、現像器4a(淡色マゼンタLM)の後は、現像器4b(淡色シアンLC)、現像器4c(イエローY)、現像器4d(マゼンタM)、現像器4e(シアンC)、現像器4f(ブラックK)の順に現像位置へと移動され、所定の色の現像動作を行う。
現像器4fによる第6色目のブラック色の現像動作が完了すると、現像ロータリー40は、ホームポジション(HP)に移動し、停止する。
一方、4色画像形成モードが選択されると、現像器4a(淡色マゼンタLM)及び現像器4b(淡色シアンLC)の使用は必要とされない。従って、本実施例では、現像ロータリー40は、第1色目としてのイエロー色の現像器4cを現像位置に移動するべく、150°だけ回転駆動される。次いで、現像器4cにより、第1色目としてのイエロー色の現像動作を行う。
以後、各色の画像形成工程毎に、現像ロータリー40は、反時計回りで60°づつ回転し、画像形成装置の色順に画像形成工程及び現像動作が行われる。本実施例では、現像器4c(イエローY)の後は、現像器4d(マゼンタM)、現像器4e(シアンC)、現像器4f(ブラックK)の順に現像位置へと移動され、所定の色の現像動作を行う。
現像器4fによる第4色目のブラック色の現像動作が完了すると、現像ロータリー40は、ホームポジションに移動し、停止する。
尚、本実施例においては、ブラック色の現像器4fの現像動作終了後、現像ロータリー40を15°回転させたところでホームポジションセンサー信号がONとなるように、フラグ及びセンサーを配置している。そしてこの信号検出後15°回転したところがホームポジション位置と設定してある。
また、現像ロータリー40の駆動はステッピングモータにより行い、それぞれの回転角度の設定は、駆動パルス数で決められている。
ここで、本実施例の現像駆動、及び、回転体である現像ロータリーの駆動入力構成について詳細に説明する。
図9は、図4と同様、現像ロータリー40に現像器4aを1個取り付けた状態を示す。更に、現像器までの駆動入力構成、及び、ロータリー駆動部が付加して示されている。ただ、図4とは、現像ロータリー40の向きを変更した状態を示している。
現像ロータリー40は、ロータリギア805を備えており、専用のロータリー駆動モータ802にて、ロータリーモータギア804を介して駆動が伝達される。
ロータリーモータ802は、現像ロータリー以外の駆動は行わず、専用の駆動テーブルを有して、ロータリーを回転させることで現像器の切り替え動作を行うステッピングモータである。
また、現像器への駆動入力は、現像駆動モータ801に装着された現像駆動モータギア803からの駆動伝達にて行われる。
現像駆動モータ801は、ブラシレスのDCモータであり、専用の現像駆動ユニット内に装着されている。また、現像駆動ユニットは、画像形成装置本体フレームの後側板に取り付けられている。
また、ロータリーモータ802は、振動減衰用のゴムマウント806を介して、現像駆動ユニットと同様、本体フレームの後側板に取り付けられている。また、現像ロータリーは、図示しないプロセスキットフレームに装着されており、現像ロータリー、現像駆動ユニット、ロータリーモータは、それぞれ、独立した構成とされる。
次に、図10及び図11を用いて、現像駆動ユニット内の現像駆動モータ801から、現像器内部への駆動伝達経路を詳細に説明する。
現像駆動モータ801のモータロータ部後側には、モータ軸及び現像駆動モータギア803と同軸上にフライホイール(慣性体)810が装着され、慣性モーメントを負荷している。
フライホイール810の慣性モーメント(GD2)は、3.8kg・cm2に設定してあり、この値は、後に示す現像器への駆動入力時の、入力ギアの速度の差分と現像器の負荷トルクより発生する回転エネルギーに対して、十分に余裕のある値である。
但し、大き過ぎると、モータの軸受けの寿命や、停止信号から実際の停止までの時間が延びるなどの問題が生じる。そのために、これも後に示すように、現像駆動入力(連結)時の衝撃を緩和する効果のある範囲で、小さい値を設定値とすることが望ましい。本実施例のフライホイールも、エネルギーより導かれる前者の条件を満足しつつ、駆動入力時の衝撃を測定し、その実験値より大きさを設定している。
現像駆動モータギア803より、現像器までの駆動列は、図10、図11に示す通りであり、現像駆動モータ801は、本実施例においては現像器以外も回転駆動する必要のあるモータである。また、現像駆動モータ801は、現像器の切り替え時に現像器の駆動を一旦停止させなくてはならないこと、及び、不必要に現像器に駆動を連結することを防ぐ必要がある。この為、駆動連結部材、例えば、電磁クラッチ811を介して、現像駆動入力ギア817の駆動制御を行う構成とされている。
現像駆動入力ギア817は、現像器側のスリーブギア451へ駆動伝達を行う。即ち、現像駆動入力ギア817は、現像器のスリーブギア451に対しての駆動入力歯車であり、現像器側のスリーブギア451は被駆動歯車である。駆動入力歯車である現像駆動入力ギア817は、現像ロータリー40の外部、即ち、画像形成装置本体側に配置されており、画像形成装置本体側に固定された駆動源、即ち、現像駆動モータ801により駆動される。一方、被駆動歯車であるスリーブギア451は、現像ロータリー40と共に回転移動する各現像器4a〜4fの現像スリーブ22と同軸上に固定されている。従って、スリーブギア451は、現像スリーブ22に駆動を伝達する。
現像駆動入力ギア817とスリーブギア451は、図10に示す、現像駆動ユニット側の現像駆動入力ギア817と同軸上に装着された突き当てコロ816と、現像ロータリーユニット内のロータリーギア805の突き当て部分807と、にて歯車の噛み合い(バックラッシュ)が保証される構成となっている。そのために、現像クラッチ811を保持するクラッチ軸812を中心に、現像ロータリーの中心側(内側)へ、現像駆動入力ギア817と突き当てコロ816は、共に揺動可能な構成となっている。
図11を参照すると理解されるように、スリーブギア451に駆動入力された現像器は、スリーブギア451と同様、現像スリーブと同一回転方向にて固定された現像器ギア452を回転させる。これにより、アイドラギア453を介して、現像器内の撹拌スクリュー26、27などに駆動を伝達する。
また、図11に示すように、現像駆動モータ801は、現像器以外にも現像ロータリー内の各種搬送スクリュー及びクリーニングユニットの駆動も同時に行っている。
従って、先にも説明したように、現像器への駆動のON−OFFの制御を必要とする現像器への入力部は、現像クラッチ811が必要な構成となる。
ここで、フライホイール810の取り付け部について説明する。
図11に示す構成にて、現像駆動モータの回転数と現像クラッチ軸の回転数の比は、5:1となっており、小さい慣性モーメントでできるだけ大きな回転エネルギーを有したい。また、フライホイール810を現像クラッチ軸812、或いは、それよりも現像器側の駆動列間に装着した場合には、クラッチ連結時に、フライホイール810の慣性モーメントをクラッチ811が直に受けてしまい、クラッチ811のディスクの寿命が著しく低下してしまう恐れがある。
このような理由などから、フライホイール810の取り付け部は、現像駆動モータ801の駆動軸上に直に取り付ける構成としている。
但し、必要な回転エネルギーや、駆動列の減速比などによっては、現像駆動モータ801よりも下流で、且つ現像クラッチ811よりも上流の適切な駆動列間のアイドラ部分にフライホイールを実装する場合の方がより好ましい場合も勿論ある。ただ、本実施例の場合は、前述の説明の通りの構成となっている。
次に、現像ロータリー40の駆動に関して、図12のタイミングチャートを用いて詳細に説明する。
図12(a)にて、実線で示す線図は、ロータリー駆動モータ802の駆動プロファイルを表すものである。縦軸が、ステッピングモータの駆動パルス(周波数)、横軸が時間となっており、駆動パルスはそのまま回転速度と比例すると考えて良い。
また、破線で示した線図は、現像ロータリー40の回転開始=0°から、回転終了(停止)=60°までのロータリーの回転(移動)角度の積算を表すものである。
前にも説明したように、現像ロータリー40は、ステッピングモータ802による駆動を行っている。従って、図12に示すように、加速、減速時の衝撃の緩和、負荷トルクと慣性モーメントによるトルクの変動の回避などを目的に、対称形の放物線形状の駆動パルス設定で示されるような専用の駆動カーブ(テーブル)が与えられている。
図12に示すように、現像クラッチ811のONタイミングは、現像駆動入力ギア817とスリーブギア451との接触よりも大分前に行っていることが分かる。
これは、後に詳細に示す実験結果より得られたタイミングである。これは、現像駆動入力ギア817が既に回転している状態で、ロータリー40の回転(公転)により移動してくるスリーブギア(停止状態)451と噛み合う方が、現像器のスリーブ以下の駆動列の回転開始時における衝撃が小さい、からである。
また、現像駆動入力ギア817と現像スリーブギア451の歯車同士が接触する(歯先が接触する)時の駆動パルスを図12から読み取りロータリーの回転速度を求めることができる。これによれば、現像駆動入力ギア817は、およそ70rpmの速度で回転していることが分かる。
図12より、現像クラッチOFFのタイミングは、固定されているように見受けられる。図示した条件は必要最大画像範囲に画像を形成した時の値である。これよりも短い用紙サイズ或いは短い画像範囲の場合は、不必要に現像器を回転させることで、現像剤が劣化することを防ぐために、現像クラッチ811は、図示したタイミングより画像長さの時間分前にOFFとなるよう制御される。
また、現像クラッチ811のONのタイミングは、全て固定値であり、前述の現像駆動入力ギア817と現像スリーブギア451が離れた後、直ぐに行うよう設定してある。
これは、現像クラッチ811の連結に若干時間が掛かることから、ロータリー回転時に前の現像器(現像を行った後の現像器)のスリーブギアを回すことのない一番早いタイミングに設定してある。
また、図12(d)に示すレーザー露光については、図1で示される本実施例の画像形成装置においては、露光位置、現像位置、及び、感光ドラムの周速から、現像ロータリー40の停止前に既に露光が完了しているタイミングとなっていることが示されている。
これは、中間転写ベルト5の周長や、感光ドラム1の周速などから決まる条件である。しかし、画像形成装置の生産性を向上させたい場合、及び、現像ロータリー40の切り替えを停止時のショックのない条件にて駆動させる場合には、その多くの場合において、現像ロータリー40の停止タイミングは、露光後となってしまう。
従って、本実施例で示されるように、露光に影響の無いように振動に対する配慮が必要となる。
次に、図13に、現像駆動入力ギア817とスリーブギア451の速度に関する関係を表す。
図13は、現像駆動ユニット側より、即ち、図9にて現像駆動モータ801側から現像器4a〜4f及び現像ロータリー40側を見た向きで示してある。
従って、図13に示すように、スリーブギア451は、Aの方向に公転移動し、Dの方向への回転駆動を現像駆動入力ギア817より与えられる。
また、現像駆動入力ギア817は、B方向に揺動移動可能で、C方向に約380rpmで回転された状態で、スリーブギア451を待つ状態となっている。
図13に示される、スリーブギア451と現像駆動入力ギア817の噛み合う側の歯先部分の公転速度VAは、ロータリー径及び歯車径と、先に示した、噛み合う瞬間の公転速度(約70rpm)より与えられる。なお、公転速度VAは、ロータリーの回転移動に伴い移動するスリーブギア451の歯先円における、最もロータリー回転中心に近い歯先円部分の、公転時の移動速度を指す。本実施例においては、約460mm/secに設定されている。
また同様に、現像駆動入力ギア817の歯先円の回転速度(周速)VBは、入力回転数と歯数及び歯車外径にて決定され、本実施例においては、約480mm/secに設定してある。
現像駆動入力ギア817の周速は、主に、現像スリーブ22の周速を、感光ドラム1の周速に対して、1.70〜1.80倍の範囲である。且つ、現像駆動入力ギア817の周速は、感光ドラム回転方向と順方向が好ましいという、現像条件を中心としたプロセス条件と、駆動入力ギアの歯数より決まる値である。
以上より、本実施例においては、VA/VB=0.958としてあることが分かる。
これにより、現像駆動入力ギア817から、スリーブギア451へ駆動を連結する際、停止しているスリーブギア451の歯先部分が、実は駆動入力ギア817の歯先部分の周速とほぼ等しい速度で移動していることとなる。このため、駆動の連結が非常にスムースに、無理なく行われる。
この連結がスムースに行われることで、停止した現像器に急激に駆動を伝える際に生じる、現像器駆動入力時の負荷変動、速度変動による振動の発生が非常に少ない状態で、現像器に駆動を伝えることができる。その結果振動などの外乱のない、良好な露光プロセスを行うことができる。
また、現像駆動入力時に振動がないということは、現像スリーブの回転が終始安定しているということとなり、これにより非常に良好な現像工程を行うこともできることになる。
また、上記VA/VBについては、様々な位置公差や制御のタイミングのばらつきなどにより、±で0.3程度はばらついてしまう値である。
このため、例えばVA/VBが1を超える場合では、現像駆動入力ギア817が更に回転させられる方向に力を受ける(オーバーライドされる)ことになる。
そして、この状態では現像器側、つまりロータリー側に大きな反力が生じる危険性がある。そのために、例えば現像駆動入力側のギア列に上記オーバーライド状態を吸収する様に、ワンウェイクラッチなどを必要とすることとなる。従って、本実施例のように、公差などが振れた場合であっても、常にVA/VB≦1である設定が望ましい構成である。
例えば、VA/VB<1.00で示されるように、常に現像駆動入力側が早い設定とすることで、現像駆動側が回転体に回転させられるオーバーライドさせられることが無くなる。これにより、オーバーライド対策のワンウェイクラッチなどを使用する必要もなく、安定した駆動入力を行うことができる。
また、図14に示すように、本実施例の駆動入力ギア817の歯先部は、高歯歯車形状として歯車の歯先円周部分を極力小さくする構成としている。
これは、図13で示す駆動連結の瞬間に、お互いの歯車の歯先同士が衝突し、衝突後の跳ね返りなどにより歯車が一度逃げた後、再度元の噛み合い位置に戻る現象が生じるなどして、歯車の噛み合いに遅れが生じることを防ぐためである。
例えば歯車の歯先同士が衝突すると、駆動入力ギア817は、前述のように図13のBとは逆方向に一瞬逃げてしまう。
その後、歯車817が再度歯車451との噛み合い位置にまで戻る時は、現像ロータリー40の公転速度は、最初の噛み合い時に比べて大幅に低下し、本実施例の駆動テーブルの場合、10〜20rpm程度にまで遅くなっている。
従って、この時のVA/VBはおよそ0.15〜0.25程度となってしまい、速度差が非常に大きい状態にて現像器への駆動入力が行われることとなり、現像駆動入力時の衝撃がその差分だけ大きくなってしまうこととなる。
このため、歯先当たりを極力防止するために、図14のような高歯歯車形状としている。高歯歯車形状とする歯車は、歯車817に限定されるものではなく、歯車451でも良く、又、両歯車817、451であっても良い。
尚、前述の条件及び実験結果より、本実施例においては歯先円の円弧部分の長さは0〜0.4mmとされる。円弧長が0.4mm以下となると、歯先当たりの確率が許容される範囲(1/1000程度)に低減する。従って、歯先の丈を1.5m(モジュール)、歯元の丈を1.75m(モジュール)とした、高歯構成としている。
また、高歯ではなく、転位歯車としたり、歯先円周部分を面取りなどを施して小さくする歯車などを用いても、同様の効果は得られる。従って、適宜駆動入力部において、例えば歯車の寿命や、与えられたスペース、歯車の先端部分の接触する時の速度などから決めればよい。
尚、本実施例においては、歯車の歯先部分同士が接触するタイミングをできるだけ早くして、VA/VBの値を目標値に調整させる目的から、高歯歯車形状を選択した。
次に、VA/VBの上限値については前述の通りであるが、下限値の設定について説明する。
今まで説明したように、歯先同士が衝突すると、次回の歯車の噛み合い時のロータリーの公転速度は大幅に遅くなっている。しかし、そもそも最初にあたる時のVA/VBが小さくなる、つまりロータリーの公転速度が遅い状態にすると、万が一の歯先同士の衝突時、次回の噛み合いのタイミングは限りなく0となる可能性がある。
また、1度目の噛み合い時についても、速度差が大きいと、フライホイール810の効果が得にくい、若しくはフライホイール810を大型化させる必要が生じてくる。
これは、程度にもよるが、現像駆動ユニットの剛性、現像駆動モータ801のトルクなどが過剰になる危険性もあり、好ましい状態とは言えない。
従って、本実施例の設定とした。しかし、バラツキを考慮すると本実施例においても、VA/VBは0.93〜0.99程度まで変化する。
この条件にて、次にも示すが、相当回数振動の測定を実施しても、許容範囲内であることが確認されている。
以上、フライホイール810の慣性モーメント、2回目噛み合い時のロータリー40の公転速度なども考慮し、VA/VBの下限値を0.90と設定している。
つまり、VA/VBは、0.90以上、1.00以下である。この構成によって、現像器へ駆動を入力する速度と、現像ロータリーの公転速度がほぼ釣り合った状態で、現像器に対して駆動を入力することが可能となる。このことから、現像器への駆動入力時の駆動、被駆動双方の速度差により生じる衝撃の発生を、ほぼ無くすことが可能となる。
これにより、現像器へ駆動を入力する際の衝撃を低減でき、それにより生じる画像の劣化、画像形成装置の動作不良を防ぐことが可能となる。
以上説明した条件と、それ以前の経緯とを合わせて、感光ドラム1上の、レーザー露光部分に光学センサを設けて、振動によるレーザー露光の位置ずれを測定する実験を行い効果の検証を行った。
レーザー露光の位置ずれ量は、そのまま画像の乱れと相関があり、出力紙上にピッチ上の濃淡ムラを生じる画像が目視で確認できるレベルは、本実施例の画像形成装置の条件においては3μm程度である。よってこの値以下にするよう各部分の条件を決めているものである。結果を図15に示す。
但し、実際の値は、本実施例の効果を示す以外の外乱も非常に混ざった状態なので、関係ない部分は省略した概略波形としてある。
(A)図15(a)が、現像クラッチONタイミングをロータリー停止タイミングと同時としたものである(リファレンス条件)。
(B)図15(b)は、現像クラッチONタイミングを本実施例と同じにしたもので、VA/VBは0.8に設定し、数回測定したものを併記した。
(C)図15(c)は、歯車歯先形状を高歯とし、且つVA/VBを本実施例と同じとしたもの。
(D)図15(d)は、現像駆動モータにフライホイールを取り付けたもの。
である。
図からも明らかなように、上記(A)は、同時に振動が発生するために、良くない。
上記(B)としたことで、衝撃のタイミングが分散され、且つ、VA/VBが0.8とした効果も現れているが、一番下の波形のみ、噛み合いが遅れた(歯先当たりが発生した)と思われる波形が確認されたことが分かる。
尚、この時の歯先当たりは、1/8程度の頻度で発生している。
また、VA/ABが0.8程度の設定では、露光位置ズレは、3μmに対して若干超える場合があることも分かる。
次に、上記(C)とすることで、上記噛み合いが遅れたと思われる現象は、100回の測定でも確認できず、更に上記(D)とすることで、噛み合い時の衝撃を緩和していることが分かる。
尚、上記(C)、上記(D)の効果はやや小さく見受けられるが、フライホイールの効果は、この部分の衝撃回避の他にも、歯車の噛み合い振動の防止、他の部分の負荷変動対策なども行っている。従って、本実施例においては総合的に見て採用する構成としている。
つまり、上述したように、被駆動歯車と駆動入力歯車の少なくとも一方の歯車として、円周方向の歯先円の円弧長が0〜0.4mmである歯車を用いることで、歯車間の歯先当たりを防止できる。そして、歯車の噛み合う(連結する)タイミングを常に同じにすることが可能となる。
これにより、前述のVAとVBの速度差が殆ど無い状態での駆動連結が常時おこなわれることで、常に安定した画像と動作を保証することが可能となる。
また、駆動入力歯車を駆動する駆動源と駆動入力歯車との間の駆動列間に、慣性モーメントを負荷するフライホイール(慣性体)を装着した構成とする事で以下の効果が得られる。すなわち10%程度のVAとVBの差の場合に生じる、速度差により生じる衝撃に対しては、駆動入力側の慣性力で相殺することが十分に可能である。そして部品公差や駆動時のタイミングのばらつきに対して生じる、微少な速度差の変動を吸収できる。
以上からも明らかなように、本実施例が、現像ロータリーの停止及び現像器の駆動入力時に発生する衝撃を、効果的に緩和、削減していることが分かる。
よって、上記要因による画像の劣化のない、良好な画像形成に寄与する、現像駆動入力構成及びロータリー駆動入力構成であるといえる。
尚、上記実施例では、中間転写ベルト5を使用した中間転写方式の画像形成装置について説明した。しかし本発明の画像形成装置は、中間転写ベルト5の代わりに記録紙Pを担持搬送する搬送ベルトを設け、この記録紙Pに各色のトナー像を重ね合わせる、当業者には周知の搬送ベルト方式の画像形成装置とすることができる。
本発明に係る画像形成装置の一実施例を説明する概略構成断面図である。 現像器の一実施例を説明する概略構成断面図である。 本発明の画像形成装置に使用される回転現像装置の一実施例を示す概略構成断面図である。 回転現像装置における現像ロータリーの一実施例を説明する斜視図である。 図5(a)は、現像ロータリーにおける現像器装着部の手前側を示す図であり、図5(b)は、現像ロータリーにおける現像器装着部の奥側を示す図である。 現像ロータリーにおける現像器固定部を説明するための斜視図である。 現像ロータリーのホームポジション位置状態を説明するための図である。 本発明の画像形成装置における画像形成モードの一実施例を説明するフローチャートである。 現像ロータリー及び現像駆動入力部を示す斜視図である。 現像ロータリー及び現像駆動入力部を示す斜視図である。 現像駆動入力部を説明するための模式図である。 ロータリーモータ駆動プロファイルと、ギア関係、クラッチ状態、レーザー露光のタイミングチャートとを説明する図である。 現像駆動入力歯車とスリーブ歯車の噛み合い部を説明するための詳細図である。 歯車の歯先形状を説明するための詳細図である。 実験結果を説明するための概略図である。
符号の説明
1 感光体ドラム(像担持体)
2 帯電器(一次帯電手段)
3 レーザースキャナ装置(露光手段)
4 回転現像装置
4a、4b、4c、4d、4e、4f 現像器
22 現像スリーブ(現像剤担持体)
40 現像ロータリー(回転体)
41A 現像ロータリー前側板
41B 現像ロータリー後側板
43a〜43f 現像器装着部(前側板側)
44a〜44f 現像器装着部(後側板側)
45a〜45f スリーブホルダー部(前側板側)
46a〜46f スリーブホルダー部(後側板側)
47a〜47f スリーブ押さえ部(前側板側)
48a〜48f スリーブ押さえ部(後側板側)
451 現像スリーブギヤ(被駆動歯車)
452 現像器ギア
801 現像モータ(駆動源)
802 ロータリ駆動モータ
803 現像駆動モータギア
804 ロータリーモータギア
810 フライホイール(慣性体)
811 電磁クラッチ(駆動連結部材)
817 現像駆動入力ギア(駆動入力歯車)

Claims (5)

  1. 像が形成される像担持体と、前記像担持体上の静電潜像をトナー像へと現像する現像器であって現像剤を担持する現像剤担持体と、前記現像剤担持体への駆動を伝達する被駆動歯車と、を備える現像器を複数搭載可能でかつ回転することによって前記現像器を公転させる回転体と、前記回転体の外に設けられ前記被駆動歯車と連結して駆動源からの駆動を前記被駆動歯車に入力する駆動入力歯車と、を有し、前記回転体の回転により前記現像器を現像位置へと公転させて前記被駆動歯車を前記駆動入力歯車に連結させる画像形成装置において、
    前記駆動入力歯車と前記被駆動歯車とが連結する直前において、該被駆動歯車は自転することなく、前記駆動入力歯車と連結する部分が前記回転体の回転により生じる公転速度VAで公転させられ、前記駆動入力歯車は前記回転体の回転により生じる該被駆動入力歯車の公転方向に対して順方向で、かつ該被駆動歯車と連結する部分の回転速度VBで前記駆動源からの駆動により回転させられ、
    VA/VBが0.90以上1.00以下となるように、前記駆動源からの駆動により前記駆動入力歯車を回転させた状態で該被駆動歯車と連結させることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記被駆動歯車と連結する連結時の前記駆動入力歯車の回転方向は、現像動作時の前記駆動入力歯車の回転方向と同じであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記像担持体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段を有し、前記回転体の停止直前及び前記駆動入力歯車と前記被駆動歯車とが連結する直前は、前記露光手段により露光が行われていることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
  4. 駆動源からの駆動力の伝達及び停止を制御する駆動連結部材を有し、前記駆動入力歯車には前記駆動連結部材を介して駆動力が伝達され、前記駆動入力歯車と被駆動歯車とが連結するよりも前に前記駆動連結部材による駆動力の伝達を行ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか項に記載の画像形成装置。
  5. 前記駆動入力歯車と前記被駆動歯車とは共にそれぞれの歯先で連結することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
JP2005264490A 2005-09-12 2005-09-12 画像形成装置 Expired - Fee Related JP4669357B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005264490A JP4669357B2 (ja) 2005-09-12 2005-09-12 画像形成装置
US11/530,640 US7580656B2 (en) 2005-09-12 2006-09-11 Image forming apparatus featuring reduced shock attributable to a speed difference between a driving gear and a driven gear of a developing device
US12/503,323 US7899366B2 (en) 2005-09-12 2009-07-15 Image forming apparatus with driving and driven gears

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005264490A JP4669357B2 (ja) 2005-09-12 2005-09-12 画像形成装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2007078891A JP2007078891A (ja) 2007-03-29
JP2007078891A5 JP2007078891A5 (ja) 2008-10-23
JP4669357B2 true JP4669357B2 (ja) 2011-04-13

Family

ID=37855279

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005264490A Expired - Fee Related JP4669357B2 (ja) 2005-09-12 2005-09-12 画像形成装置

Country Status (2)

Country Link
US (2) US7580656B2 (ja)
JP (1) JP4669357B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4789553B2 (ja) * 2005-09-08 2011-10-12 キヤノン株式会社 現像装置及び画像形成装置
JP5398135B2 (ja) * 2007-12-05 2014-01-29 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP5366481B2 (ja) * 2008-08-28 2013-12-11 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP2011064882A (ja) * 2009-09-16 2011-03-31 Fuji Xerox Co Ltd 画像形成装置
US9475317B2 (en) * 2014-03-31 2016-10-25 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Power transmission switching device and liquid ejection apparatus
US11632062B2 (en) 2020-01-24 2023-04-18 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Electrostatically rotatable gear and gear set

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0915927A (ja) * 1995-06-30 1997-01-17 Fuji Xerox Co Ltd 画像形成装置
JPH09274353A (ja) * 1996-04-03 1997-10-21 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2000227717A (ja) * 1999-02-05 2000-08-15 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2003208013A (ja) * 2002-01-11 2003-07-25 Seiko Epson Corp ロータリー現像装置
JP2004145272A (ja) * 2002-08-29 2004-05-20 Seiko Epson Corp 画像形成装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11184201A (ja) 1997-12-22 1999-07-09 Canon Inc カラー画像形成装置の回転現像器駆動手段
JP3542731B2 (ja) * 1998-11-27 2004-07-14 シャープ株式会社 画像形成装置
JP2002178561A (ja) 2000-12-15 2002-06-26 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2003035981A (ja) 2001-07-24 2003-02-07 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2003058009A (ja) 2001-08-10 2003-02-28 Fuji Xerox Co Ltd 画像形成装置の像担持体クリーニング装置、及び画像形成装置
JP3985137B2 (ja) 2002-01-11 2007-10-03 セイコーエプソン株式会社 ロータリー現像装置
US6813459B2 (en) 2002-01-11 2004-11-02 Seiko Epson Corporation Rotary developing device
JP2004037599A (ja) 2002-07-01 2004-02-05 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
US6985684B2 (en) * 2002-08-29 2006-01-10 Seiko Epson Corporation Image forming apparatus having preset developer unit replacement positions and a locking device
JP2005017668A (ja) * 2003-06-26 2005-01-20 Ricoh Co Ltd 画像形成装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0915927A (ja) * 1995-06-30 1997-01-17 Fuji Xerox Co Ltd 画像形成装置
JPH09274353A (ja) * 1996-04-03 1997-10-21 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2000227717A (ja) * 1999-02-05 2000-08-15 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2003208013A (ja) * 2002-01-11 2003-07-25 Seiko Epson Corp ロータリー現像装置
JP2004145272A (ja) * 2002-08-29 2004-05-20 Seiko Epson Corp 画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
US7580656B2 (en) 2009-08-25
US20100008700A1 (en) 2010-01-14
US20070059043A1 (en) 2007-03-15
US7899366B2 (en) 2011-03-01
JP2007078891A (ja) 2007-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4669357B2 (ja) 画像形成装置
US20070031166A1 (en) Image forming apparatus
US7430387B2 (en) Developing unit and electrophotographic image forming apparatus with the same
JP2012189636A (ja) 現像装置、可視像形成装置及び画像形成装置
US8656801B2 (en) Drive transmission device and image forming apparatus including the same
US20080226352A1 (en) Process cartridge and image forming apparatus
JP3904375B2 (ja) 画像形成装置
US9316950B2 (en) Development device, process cartridge, image forming apparatus incorporating same, and developer amount adjustment method therefor
JP3635618B2 (ja) 画像形成装置
US20050244192A1 (en) Developing apparatus including rotary member for accommodating variable combinations of developing sleeves and balance weights
JP2010262086A (ja) 画像形成装置
JP5459429B2 (ja) 画像形成装置
JP2002195348A (ja) 回転駆動装置および画像形成装置
JP3552499B2 (ja) 画像形成装置
EP3096187B1 (en) Image forming apparatus
JP2002311672A (ja) 画像形成装置
JP2004333726A (ja) 画像形成装置
JP4250161B2 (ja) 画像形成装置
JP2009063737A (ja) 転写ユニットおよび画像形成装置
JP2003140424A (ja) 像担持体駆動装置および共振周波数調節方法
JP2007219344A (ja) 画像形成装置、画像形成装置の制御方法
JP2003076217A (ja) カラー画像形成装置
JP2000227719A (ja) 画像形成装置
JP2007093713A (ja) 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2004037513A (ja) 回動型現像体及び多色画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080909

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080909

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100907

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101108

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110111

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110114

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140121

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4669357

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees