JP4733478B2

JP4733478B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4733478B2
Application number: JP2005260165A
Authority: JP
Inventors: 勝明宮脇
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2005-09-08
Filing date: 2005-09-08
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2025-09-08
Also published as: JP2007072236A

Description

この発明は、複写機やプリンタやファクシミリ、またはそれらの複合機などの画像形成装置、特に、帯電・光書込・現像・転写・クリーニングなどの電子写真プロセスによってトナー画像を形成し、用紙・カード・ＯＨＰシートなどの記録媒体に記録を行う電子写真画像形成装置に関するものである。

電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置では、像担持体の表面に形成した静電潜像に現像装置によって現像剤を付着させ、形成されたトナー像を転写材に転写している。これらの像担持体と現像装置は、駆動源から駆動ギヤ列やベルトを介して回転駆動力が伝達されるように構成されている。すなわち、感光体ドラムと現像手段を、１つの駆動源からそれぞれ別々の駆動ギヤ列を介して、回転駆動するもの（例えば、特許文献１参照）や、像担持体駆動ギヤと噛み合うアイドラギヤ列を介して現像ギヤに伝達して現像ローラを回転駆動するもの（例えば、特許文献２参照）や、モータから回転力を供給される駆動プーリと感光体ドラムと一体で回転する従動プーリに平ベルトを掛け渡して感光体ドラムを回転駆動するもの（例えば、特許文献３参照）がある。

前記したように従来の像担持体と現像装置を駆動源から駆動ギヤ列を介して回転駆動する構成では、ギヤの噛み合い振動が像担持体に伝搬して、その噛み合い周波数の回転むらが発生し、画像に縞状のムラ、いわゆるバンディングという画像劣化を引き起こす。像担持体はその表面上にトナー像を形成するため、像担持体に回転ムラが発生すると直接画像劣化の原因となる。また、現像装置は、現像ローラの回転ムラや振動が現像装置を介して、あるいは現像装置そのものの振動が像担持体を支持している部材に伝搬して像担持体の回転ムラを誘発し、画像劣化を引き起こす。特に２成分現像装置においては、トナーとキャリアをスクリュで攪拌したり、トナーとキャリアが混ざった現像剤を現像ローラで汲み上げ、それをドクタブレードでせき止めて薄層化したりするため、負荷が大きくなるとともに現像剤の脈動が発生し、振動の原因となる。この問題を改善する方法として、ギヤの歯形精度を良くする方法があるが、コストアップになる。また、歯形精度を良くしても、像担持体や現像ローラに負荷変動が生じるとギヤのバックラッシュのガタ分の振動が発生し、バンディングを引き起こしてしまう結果となる。特に２成分現像装置では脈動による負荷変動が発生しやすく、バンディングを引き起こす原因となる。

特許文献１では１つの駆動モータで感光体ドラムと現像手段を駆動して、低コスト、小型化を図っているが、ギヤの噛み合い振動によるバンディングは避けられない。特許文献２も同様である。これらの問題点を解決する手段としてギヤの噛み合い駆動伝達ではない平ベルトや摩擦コロによる摩擦伝達駆動の構成がある。しかし、平ベルトや摩擦コロの駆動ではバンディングの発生を防止できるが、摩擦力を用いて駆動するため、像担持体に大きな負荷が加わると駆動伝達に滑りが発生することがある。そして、この駆動伝達の滑りによって、像担持体に回転ムラが起こり、画像の位置ずれが発生する。また、カラーの画像形成装置であれば色ずれとなるという問題がある。特許文献３では平ベルトで像担持体を駆動しているため、バンディングによる画像劣化は防止できるが、滑りが発生し、画像の位置ずれ、色ずれは避けられない。

特開２００１−１４７５６８号公報特許第３５９９６３２号公報特開平７−３６３４６号公報

そこでこの発明は、前記従来のものの問題点を解決し、像担持体と現像装置を駆動する構成を有する画像形成装置において、バンディングが目立たず、位置ずれ、色ずれも小さく、小型、低コストも可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、静電潜像を担持する円筒形の感光体ドラムと、前記静電潜像を現像する現像ローラを有する現像装置と、１つの駆動源から前記感光体ドラムを駆動する第１の駆動伝達手段及び前記現像装置を駆動する第２の駆動伝達手段と、を備えた画像形成装置において、前記第１の駆動伝達手段は、前記駆動源から直接１段減速で伝達され、前記感光体ドラムの外径よりも外径が大きい感光体ドラムギヤを有し、前記第２の駆動伝達手段は、摩擦伝達手段によって構成され、前記摩擦伝達手段は、前記第１の駆動伝達手段の感光体ドラムギヤと同軸に設けられた伝達プーリと、前記現像装置の現像ローラと同軸に設けられた現像伝達プーリと、該両プーリを摩擦力によって連結する歯レスの伝達ベルトと、を有し、前記現像装置は、非磁性トナーと磁性キャリアとからなる２成分現像剤を攪拌するスクリュを有し、該スクリュと同軸に設けられたスクリュプーリと、前記現像ローラと同軸に設けられたスクリュ伝達プーリとが、歯レスのスクリュ伝達ベルトで掛け回されて連動するように構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記第１の駆動伝達手段の感光体ドラムギヤの歯数をＺｄ、前記感光体ドラムの外径をＤｄ（mm）としたとき、Ｚｄ／（π×Ｄｄ）＞２となるように条件設定されている。請求項３に記載の発明は、請求項１において、前記感光体ドラムの表面線速をＶｄ（mm/sec）、前記現像装置の現像ローラ表面線速をＶｇ（mm/sec）としたとき、Ｖｇ／Ｖｄ＞１．２となるように条件設定されている。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記駆動源と、前記第１の駆動伝達手段と、前記第２の駆動伝達手段とは本体装置側に設けられ、前記現像装置は装置本体に着脱可能になっており、かつ前記第２の駆動伝達手段と前記現像装置とが、嵌合表面に高摩擦材質を有する凸と凹のテーパ嵌合からなるカップリングで連結されている。

請求項５に記載の発明は、静電潜像を担持する円筒形の感光体ドラムと、前記静電潜像を現像する現像ローラを有する現像装置と、１つの駆動源から前記感光体ドラムを駆動する第１の駆動伝達手段及び前記現像装置を駆動する第２の駆動伝達手段と、を備えた画像形成装置において、前記第１の駆動伝達手段は、前記駆動源から直接１段減速で伝達され、前記感光体ドラムの外径よりも外径が大きい感光体ドラムギヤを有し、前記第２の駆動伝達手段は、摩擦伝達手段によって構成され、前記摩擦伝達手段は、前記第１の駆動伝達手段の感光体ドラムギヤと同軸に設けられた摩擦駆動プーリと、前記現像装置の現像ローラと同軸に設けられ、前記摩擦駆動プーリと摩擦接触して駆動伝達される現像摩擦プーリと、を有し、前記現像装置は、非磁性トナーと磁性キャリアとからなる２成分現像剤を攪拌するスクリュを有し、該スクリュと同軸に設けられたスクリュプーリと、前記現像ローラと同軸に設けられたスクリュ伝達プーリとが、歯レスのスクリュ伝達ベルトで掛け回されて連動するように構成されていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項５において、前記駆動源と、前記第１の駆動伝達手段と、前記第２の駆動伝達手段とは本体装置側に設けられ、前記現像装置は装置本体に着脱可能になっており、かつ前記第２の駆動伝達手段と前記現像装置とが、嵌合表面に高摩擦材質を有する凸と凹のテーパ嵌合からなるカップリングで連結されている。

この発明は、前記のようであって、第１の駆動伝達手段は、駆動源から直接１段減速で伝達され、感光体ドラムの外径よりも外径が大きい感光体ドラムギヤを有し、第２の駆動伝達手段は、摩擦伝達手段によって構成されているので、感光体ドラムはギヤ噛み合い駆動伝達となり、滑りによる位置ずれ、色ずれが防止できる。また、感光体ドラムの外径よりも外径が大きい感光体ドラムギヤで駆動するため、噛み合いによる周波数の振動が発生したとしても、感光体ドラム上では感光体ドラムの外径とギヤのピッチ円直径との比率で小さくなり、バンディングとしては目立たなくなる。さらに、現像装置は摩擦伝達駆動なので噛み合いによる振動が発生しないため、バンディングの画像劣化にはならない。摩擦伝達駆動は滑りの発生が危惧されるが、２成分現像装置においては、現像ローラと感光体ドラムは非接触なので、駆動伝達系に若干の滑りが発生しても、感光体ドラムの回転には影響しない。また、駆動源が１つなので、小型、低コストになる、という優れた効果が期待できる。

この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。

（実施の形態１）
図１は、画像形成装置の一例として示すカラー電子写真記録装置の全体の概略構成図である。複数の像坦持体としての感光体ドラム１Ｃ、１Ｙ、１Ｍ、１ＢＫが４本水平方向並列に配列されている。各感光体ドラムの廻りには帯電ローラ２、現像装置３、クリーニング装置４、除電ランプ５が配設されている。図１では感光体ドラム１Ｃの廻りの帯電ローラ２Ｃ、…等にのみ符号を付して、他の感光体ドラムについては省略している。感光体ドラム１Ｃ、１Ｙ、１Ｍ、１ＢＫの上側には書込み装置６が配設されている。書込み装置６としてはＬＤでもＬＥＤでもどちらでもよい。また、各感光体ドラムの下部には中間転写材としての中間転写ベルト７が感光体ドラム１Ｃ、１Ｙ、１Ｍ、１ＢＫと接触して、３本の支持ローラ１０，１１，１２で張架されている。支持ローラは例えば、ベルト寄りを調整するローラなど３本以上で張架してあってもよい。感光体ドラム１Ｃ、１Ｙ、１Ｍ、１ＢＫには中間転写ベルト７を介して１次転写ローラ１３が押し付けられている。ここではローラの例を示しているが非接触のチャージャであってもよい。中間転写ベルト７にはベルトクリーニング装置１５が支持ローラ１０と対向する位置に設けられている。ベルトクリーニング装置１５の位置は別に対向ローラを設け、それに対してベルトクリーニング装置を設けてもよい。

中間転写ベルト７を支持しているローラの１本、支持ローラ１２は２次転写手段の対向ローラの機能を持ち、その対向位置には２次転写手段としての２次転写ベルト１６が配設され、２本の支持ローラで張架されている。２次転写手段としてはほかに２次転写ローラやチャージャを設けてもよい。また、図示していないが、２次転写ベルト１６にはクリーニング装置が配設されている。２次転写ベルト１６は定着装置１７の入り口まで転写材を搬送できるように配設されている。定着装置１７は無端状の定着ベルト１８とそれを支持する２本のローラと定着ベルトに圧接している加圧ローラ１９で構成されている。定着装置１７は中間転写ベルト７の支持ローラ１０の下側で２次転写の対向ローラ側に入り込んで配設されている。定着装置１７と中間転写ベルト７の下側には水平方向に両面転写のための両面反転装置２１が配設されている。両面反転装置２１は反転ローラ２２と送出しローラ２３と複数の搬送ローラ対２４から構成されている。図１において２５はＡＤＦ、２６はスキャナ、２７はペーパーバンクである。

前記カラー電子写真記録装置の一連の動作説明をする。原稿をコピーする場合。ＡＤＦ２５にＡＤＦトレイ２８から原稿がコンタクトガラス面に送られ、スキャナ２６で読み取る。そのデータが書込み装置６に送信され、書込み装置６が読み取られた画像データを基に帯電ローラ２で帯電された感光体ドラム１Ｃ、１Ｙ、１Ｍ、１ＢＫを露光し、静電潜像を形成する。感光体ドラムは矢印方向に回転しており、静電潜像は現像装置３によって可視像に現像される。各感光体ドラムには異なる色の可視像が現像され、感光体ドラム１Ｃから１ＢＫまで順次中間転写ベルト７に重ね１次転写される。

一方、ペーパーバンク２７からは転写材がレジストローラ３１に給紙搬送されて停止して待機している。中間転写ベルト７上に重ね１次転写された画像が搬送されてくるタイミングに合わせてレジストローラ３１から転写材が送出されて２次転写部で各色が重ね１次転写された画像が一括で転写材に２次転写される。２次転写された転写材はそのまま２次転写ベルト１６で定着装置１７まで搬送されて定着装置１７に入っていく。定着装置１７で定着された転写材はそのまま排紙されて排紙トレイ３２にスタックされるか、両面コピーされるときは、定着後に下側に搬送され、一旦両面反転装置２１のスタック部に送り込まれる。そして今度は転写材後端から送出しローラ２３によって反転ローラ２２に送られ、転写材はＵターンして複数の搬送ローラ対２４によってレジストローラ３１まで搬送される。以降は表面コピーと同様である。

前記のような記録装置において、感光体ドラム１Ｃ、１Ｙ、１Ｍ、１ＢＫは、図２にそのうちの１つである感光体ドラム１Ｃを示すように駆動源である駆動モータ３６のモータギヤ３７から１段減速で感光体ドラム１Ｃの軸３８に固定された感光体ドラムギヤ３９に駆動伝達されて回転駆動するようになっている。また、感光体ドラムギヤ３９と同軸に現像装置３Ｃへ駆動伝達するための伝達プーリ４０が設けられている。これらの感光体ドラムギヤ３９と伝達プーリ４０が固定された感光体ドラム軸３８は本体側板４２に回転自在に支持されている。また、感光体ドラム軸３８は実施の形態では感光体ドラム１Ｃに直接固定されている構成であるが、感光体ドラム軸３８と感光体ドラムギヤ３９及び伝達プーリ４０はカップリングを介して連結される構成としてもよい。現像装置３Ｃは本体側板４２に回転自在に支持された現像伝達プーリ４３が現像ローラ４４の軸４５と摩擦連結手段としての現像駆動カップリング４６を介して連結されている。伝達プーリ４０と現像伝達プーリ４３が伝達ベルト４７で連結され、感光体ドラム１Ｃの駆動回転が現像装置３Ｃの現像ローラ４４へ伝達されるようになっている。

図３は駆動モータ３６からモータギヤ３７、感光体ドラムギヤ３９、伝達プーリ４０、伝達ベルト４７、現像伝達プーリ４３の駆動伝達系と感光体ドラム１Ｃを示した図である。伝達ベルト４７は感光体ドラムギヤ３９と同軸上に設けた伝達プーリ４０に対してはベルト外表面を巻き付け、現像伝達プーリ４３に対してはベルト内表面を巻き付けて、感光体ドラム１Ｃの回転駆動を現像装置３Ｃの現像ローラ４４へ伝達する。伝達ベルト４７は伝達プーリ４０の表面近傍に設けられた２個の巻き付けプーリ５０，５１によって伝達プーリ４０への巻き付け角を確保している。巻き付けプーリ５０，５１のどちらか一方は伝達ベルト４７にテンションを付与するために、スプリングなどの弾性部材で引っ張り、あるいは圧縮されており（不図示）、このような構成とすると現像装置３Ｃへの駆動回転がより安定する。

このように伝達ベルト４７を巻装することによって、感光体ドラム１Ｃと現像ローラ４４の回転方向を反対方向にし、それぞれの向かい合う表面の進行方向を同方向にすることができる。感光体ドラム１Ｃと現像ローラ４４の向かい合う表面進行方向を反対方向にする場合は、図４に示すような構成にするとよい。すなわち、この変形例によると、伝達プーリ４０と現像伝達プーリ４３は伝達ベルト５３のベルト内表面を巻き付けられて摩擦駆動伝達され、伝達ベルト５３にテンションを付与するテンションプーリ５４が内側から外側に向けてスプリングなどの弾性部材で加圧されている。

伝達ベルト４７，５３は平ベルトで構成されているが、その材質は、スチール材料、樹脂材料で特にポリイミド材質など、あるいはゴム材料、その中でも伸びを小さくするために心線があるタイプが望ましい。スチール材料、樹脂材料で構成した場合は、伝達ベルト４７，５３、あるいは伝達プーリ４０、現像伝達プーリ４３の表面にゴム材質の高摩擦材をコートすることが望ましい。

感光体ドラム１Ｃは、モータギヤ３７のピニオンと感光体ドラムギヤ３９の大径ギヤの１段減速でバンディング要因であるギヤ噛み合い最小限にし、さらに感光体ドラムギヤ３９の外径を感光体ドラム１Ｃの外径よりも大きくすることによって、ギヤの噛み合い振動が発生しても感光体ドラム上の像としてはギヤ径とドラム径の比率分小さくすることになり、出力画像上のバンディングは目立たなくなるようにできる。また、ギヤ伝達のため感光体ドラム１Ｃの回転は滑りが発生することはなく、位置ずれ、色ずれにはならない。たとえギヤに偏心などがあったとしても、各色の感光体ドラムギヤ３９の偏心位相を調整することで色ずれは低減可能である。

図３に示すように、感光体ドラム１Ｃの外径をＤｄ（mm）、感光体ドラムギヤ３９の歯数をＺｄ、としたときに、
Ｚｄ／（π×Ｄｄ）＞２（１）
の関係を満足するような構成にすることによって、さらに出力画像のバンディングを目立たなくすることができる。（１）式の左辺は感光体ドラム駆動時のギヤ噛み合い振動による回転変動が感光体ドラム表面上に形成するトナー像に発生するバンディングの空間周波数（cycle/mm）を示しており、この空間周波数を２以上にすることによって、バンディングを人の目に知覚できない領域にすることができる。

図５はバンディング画像の空間周波数と知覚感度を示したもので、空間周波数（cycle/mm）を極端な低周波数か高周波数にすることによってバンディングを知覚できない領域にすることになる。

現像装置３は、実施の形態では２成分現像装置の例を示す。すなわち、現像装置３は、図６にも示すように現像ローラ４４、ドクタブレード５６、２本のスクリュ５７，５８、トナー濃度センサ５９及び外ケース６０からなっている。現像ローラとスクリュの位置関係は、現像ローラ４４よりスクリュ５７，５８が斜め下方向の位置にあり、２本のスクリュは水平方向並列に配設されている。外ケース６０には２本のスクリュを２室に分ける仕切り板６１が設けられている。この仕切り板６１の奥側と手前側は、現像剤が２本のスクリュ間を循環できるように切り欠かれている。

また、外ケース６０は感光体ドラム１Ｃと対面する部分は開口しており、この開口部から現像ローラ４４の一部が露出するようになっている。このように外ケース６０は図６のように現像ローラ横でスクリュ５７の上の空間を少し多めにして現像ローラ４４、スクリュ５７，５８、ドクタブレード５６を囲っている。現像ローラ４４は回転可能な非磁性の現像スリーブ４４ａと内側に磁界発生手段であるマグネット４４ｂが固定されて構成されている。現像剤は非磁性トナーと磁性キャリアからなる２成分現像剤である。

現像剤は送り方向が反対のスクリュ５７，５８によって攪拌されながら搬送され、外ケース６０内の２室を常に循環している。攪拌搬送されて循環している現像剤はスクリュ５７によって現像スリーブ４４ａに供給され、マグネット４４ｂの磁力によって表面に磁気ブラシ状で保持されて現像スリーブの回転方向に汲み上げられる。汲み上げられた磁気ブラシ上の現像剤はドクタブレード５６によって適正な量に穂切りされて感光体ドラム１Ｃと対向している現像装置へと送られる。ドクタブレード５６で穂切りされて残った現像剤は重力で現像スリーブ４４ａ表面の磁気ブラシ状の外側を落ちてスクリュ５７に戻され、再度攪拌搬送されながら現像スリーブ４４ａに供給することが繰り返される。

一方、現像装置３に送られた現像剤は感光体ドラム１Ｃ上の静電潜像にトナーが移行して顕像化される。顕像化に使われなかった現像剤は外ケース６０内に戻り、マグネット４４ｂの磁力が働かない部分で現像スリーブ４４ａから離れてスクリュ５７に回収される。このように現像剤はスクリュ５７とスクリュ５８を攪拌搬送されて循環しながら現像スリーブ４４ａに供給、回収される。また、画像が繰り返し出力されるとトナー濃度が薄くなるのでトナー濃度センサ５９で検知しながら一定濃度になるようにトナー補給（不図示）する。

このような２成分現像装置３は現像ローラ４４が感光体ドラム１Ｃと非接触であり、現像効率向上のために感光体ドラムの線速よりも現像ローラ線速を速くしている。このようなシステムにおいては、若干の駆動滑りが発生しても影響はなく、この実施の形態のように現像ローラを摩擦力によって駆動することにより、ギヤ駆動伝達のような噛み合い振動を防止できる。

感光体ドラム１Ｃの表面線速をＶｄ（mm/sec）、現像装置３Ｃの現像ローラ表面線速をＶｇ（mm/sec）としたとき、
Ｖｇ／Ｖｄ＞１．２（２）
（２）式の条件にしておけば、現像ローラ駆動の摩擦力駆動伝達系に滑りが発生しても現像効率を向上する機能に余裕度が得られる。

現像装置３の２本のスクリュをスクリュ伝達プーリで駆動する系を図２，７に基づき説明する。現像ローラ４４の軸４５にはスクリュ伝達プーリ７１が固定され、２本のスクリュ５７，５８にはスクリュプーリ７２，７３が固定され、それらのプーリ間をスクリュ伝達ベルト７５で掛け回されている。スクリュ伝達ベルト７５にはテンションを付与するスクリュテンションローラ７６が加圧されている。このような構成で、駆動モータ３６からの駆動が伝達されて現像装置３の現像剤を攪拌するスクリュ５７，５８まで回転駆動され、ギヤレス伝達によるバンディング防止とともに小型化、低コスト化が可能となる。

図８は現像装置３が着脱途中に位置している場合を示すものであるが、現像駆動カップリング４６は本体側板４２の側部４６ａが凹のテーパ形状に形成され、現像ローラ４４の側部４６ｂが凸のテーパ形状に形成され、両部は凹凸テーパを介して係合している。現像駆動カップリングの凹凸部表面は、高摩擦材料で構成されている。例えば、ゴム、樹脂などの表面コートである。このようなカップリング４６を採用することにより、現像装置３が装着されたときには、現像ローラ４４と現像伝達プーリ４３の芯出しが可能となり、前記係合部の振れによる現像ローラ４４の回転ムラが防止できる。

前記のような構成からなり、感光体ドラム１Ｃ、１Ｙ、１Ｍ、１ＢＫはモータギヤ３７と感光体ドラムギヤ３９のギヤ噛み合いによる駆動伝達のため、滑りによる位置ずれ、色ずれが防止できる。また、感光体ドラムより大径の感光体ドラムギヤで駆動するため、噛み合いによる周波数の振動が発生したとしても、感光体ドラム上では感光体ドラムの外径とモータギヤのピッチ円直径との比率で小さくなり、バンディングとしては目立たなくなる。また、現像装置３は摩擦伝達駆動なので噛み合いによる振動が発生しないため、バンディングの画像劣化にはならない。摩擦伝達駆動は滑りの発生が危惧されるが、２成分現像装置においては、現像ローラ４４と感光体ドラム１Ｃ、１Ｙ、１Ｍ、１ＢＫは非接触なので、駆動伝達系に若干の滑りが発生しても、感光体ドラムの回転には影響しない。また、駆動源として駆動モータ３６が１つなので、小型、低コストになる。

（実施の形態２）
図９は実施の形態２を示す実施の形態１の図２と対応する図面である。この実施の形態２は実施の形態１のように現像装置の駆動伝達系を、プーリを伝達ベルトを介して連結し、伝達させる構成ではなく、現像装置の駆動伝達系を、プーリを直接接触させて伝達させるようにしたものである。

すなわち、図９に示すように感光体ドラム１Ｃは図２，３と同様に駆動源である駆動モータ３６のモータギヤ３７から１段減速で感光体ドラム１Ｃの軸３８に固定された感光体ドラムギヤ３９に駆動伝達されて回転駆動するようになっている。また、感光体ドラムギヤ３９と同軸上に現像装置３へ駆動伝達するための摩擦駆動プーリ８１が設けられている。摩擦駆動プーリ８１には現像摩擦プーリ８２が圧接して配置されている。摩擦駆動プーリ８１と現像摩擦プーリ８２の圧接は本体側板４２への取付位置でその機能を出している。それぞれのプーリ８１，８２の表面は高摩擦係数材料で構成している。例えば、ゴム、樹脂などの表面コートである。その他の構成は図２，３に示す実施の形態１と同様である。この実施の形態２においてもカップリング４６を採用していることから現像装置３が装着されたときには、現像ローラ４４と現像摩擦プーリ８２の芯出しが可能となり、カップリング４６の係合部の振れによる現像ローラ４４の回転ムラが防止できる。

この実施の形態２においても、段落００３４に記載した実施の形態１の作用効果と同様な作用効果が期待できる。しかも、この実施の形態では摩擦駆動プーリ８１と現像摩擦プーリ８２の圧接により駆動伝達を行い、ベルトを用いないので、伝達が直接的であり、構成が簡素になる。

尚、実施の形態１，２で示したカラー電子写真記録装置はあくまでも画像形成装置の好ましい一例であり、ほかの同効の装置に適用してもよい。また、感光体ドラム１Ｃ、１Ｙ、１Ｍ、１ＢＫも像担持体の一例にすぎず、細部の設計変更的な構成については実施に際して任意に変更、修正することが可能である。

次に、特許請求の範囲の請求項２以下に記載した発明の特有な効果について説明する。請求項２に記載の発明によれば、第１の駆動伝達手段の感光体ドラムギヤの歯数Ｚｄと、感光体ドラムの外径Ｄｄ（mm）とを、Ｚｄ／（π×Ｄｄ）＞２の条件にすることにより、ギヤの噛み合いによるバンディングが画像上に発生しても、そのバンディングの空間周波数（cycle/mm）が２以上になるので、人間の目には知覚しづらくなる。

請求項３に記載の発明によれば、２成分現像においては、現像ローラが感光体ドラムと非接触で現像剤の磁気ブラシが接触して現像しているが、現像効率を上げるために感光体ドラム表面線速よりも現像ローラ表面線速を速くする。Ｖｇ／Ｖｄ＞１．２以上にしておけば、現像装置が摩擦伝達駆動によって若干の滑りが発生しても、感光体ドラム表面線速よりも現像ローラ表面線速を速くする条件に対して余裕度が得られる。

請求項４に記載の発明によれば、現像装置の本体装置からの着脱を容易にするとともに、駆動連結を摩擦連結にすることにより、連結型などによる振動を抑え、滑らかな駆動伝達が可能となる。また、連結による偏心を抑え、現像ローラの回転ムラが防止でき、さらに駆動伝達の滑りも防止できる。

請求項５に記載の発明によれば、部品点数の少ない簡単な構成で振動を抑え、小型、低コストでバンディングの目立たない画像形成装置となる。請求項６に記載の発明によれば、現像装置の本体装置からの着脱を容易にするとともに、駆動連結を摩擦連結にすることにより、連結型などによる振動を抑え、滑らかな駆動伝達が可能となる。また、連結による偏心を抑え、現像ローラの回転ムラが防止でき、さらに駆動伝達の滑りも防止できる。

この発明の実施の形態１に係るカラー電子写真記録装置の全体の概略構成図である。同上の要部の一部破断、一部省略の平面図である。同上の要部の正面図である。感光体ドラムと現像ローラの回転方向に関する変形例を示す要部の正面図である。バンディング画像の空間周波数と知覚感度を示したグラフである。現像装置の縦断正面図である。現像装置の駆動系を示す図面である。現像装置が着脱途中に位置している場合を示す、図２と対応する平面図である。実施の形態２に係る、図２と対応する平面図である。

符号の説明

１Ｃ、１Ｙ、１Ｍ、１ＢＫ感光体ドラム（像担持体）
２帯電ローラ３現像装置
４クリーニング装置５除電ランプ
６書込み装置７中間転写ベルト
１６２次転写ベルト１７定着装置
２１両面反転装置３６駆動モータ（駆動源）
３７モータギヤ３９感光体ドラムギヤ
４０伝達プーリ４２本体側板
４３現像伝達プーリ４４現像ローラ
４６現像駆動カップリング（摩擦連結手段）４７伝達ベルト
５３伝達ベルト５７，５８スクリュ
６０外ケース７１スクリュ伝達プーリ
８１摩擦駆動プーリ８２現像摩擦プーリ

Claims

静電潜像を担持する円筒形の感光体ドラムと、前記静電潜像を現像する現像ローラを有する現像装置と、１つの駆動源から前記感光体ドラムを駆動する第１の駆動伝達手段及び前記現像装置を駆動する第２の駆動伝達手段と、を備えた画像形成装置において、
前記第１の駆動伝達手段は、前記駆動源から直接１段減速で伝達され、前記感光体ドラムの外径よりも外径が大きい感光体ドラムギヤを有し、前記第２の駆動伝達手段は、摩擦伝達手段によって構成され、
前記摩擦伝達手段は、前記第１の駆動伝達手段の感光体ドラムギヤと同軸に設けられた伝達プーリと、前記現像装置の現像ローラと同軸に設けられた現像伝達プーリと、該両プーリを摩擦力によって連結する歯レスの伝達ベルトと、を有し、
前記現像装置は、非磁性トナーと磁性キャリアとからなる２成分現像剤を攪拌するスクリュを有し、該スクリュと同軸に設けられたスクリュプーリと、前記現像ローラと同軸に設けられたスクリュ伝達プーリとが、歯レスのスクリュ伝達ベルトで掛け回されて連動するように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
前記第１の駆動伝達手段の感光体ドラムギヤの歯数をＺｄ、前記感光体ドラムの外径をＤｄ（mm）としたとき、Ｚｄ／（π×Ｄｄ）＞２となるように条件設定されている請求項１記載の画像形成装置。
前記感光体ドラムの表面線速をＶｄ（mm/sec）、前記現像装置の現像ローラ表面線速をＶｇ（mm/sec）としたとき、Ｖｇ／Ｖｄ＞１．２となるように条件設定されている請求項１記載の画像形成装置。
前記駆動源と、前記第１の駆動伝達手段と、前記第２の駆動伝達手段とは本体装置側に設けられ、前記現像装置は装置本体に着脱可能になっており、かつ前記第２の駆動伝達手段と前記現像装置とが、嵌合表面に高摩擦材質を有する凸と凹のテーパ嵌合からなるカップリングで連結されている請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
静電潜像を担持する円筒形の感光体ドラムと、前記静電潜像を現像する現像ローラを有する現像装置と、１つの駆動源から前記感光体ドラムを駆動する第１の駆動伝達手段及び前記現像装置を駆動する第２の駆動伝達手段と、を備えた画像形成装置において、
前記第１の駆動伝達手段は、前記駆動源から直接１段減速で伝達され、前記感光体ドラムの外径よりも外径が大きい感光体ドラムギヤを有し、前記第２の駆動伝達手段は、摩擦伝達手段によって構成され、
前記摩擦伝達手段は、前記第１の駆動伝達手段の感光体ドラムギヤと同軸に設けられた摩擦駆動プーリと、前記現像装置の現像ローラと同軸に設けられ、前記摩擦駆動プーリと摩擦接触して駆動伝達される現像摩擦プーリと、を有し、
前記現像装置は、非磁性トナーと磁性キャリアとからなる２成分現像剤を攪拌するスクリュを有し、該スクリュと同軸に設けられたスクリュプーリと、前記現像ローラと同軸に設けられたスクリュ伝達プーリとが、歯レスのスクリュ伝達ベルトで掛け回されて連動するように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
前記駆動源と、前記第１の駆動伝達手段と、前記第２の駆動伝達手段とは本体装置側に設けられ、前記現像装置は装置本体に着脱可能になっており、かつ前記第２の駆動伝達手段と前記現像装置とが、嵌合表面に高摩擦材質を有する凸と凹のテーパ嵌合からなるカップリングで連結されている請求項５記載の画像形成装置。