JPH01239567A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例 （ａ）画像形成装置の説明（第２図） （ｂ）動力伝達の説明 （第３図、第４図、第５図） （Ｃ）クリーナの動力伝達の説明（第６図）（ｄ）他の
実施例の説明 発明の効果 〔概要〕 感光ドラム等の像形成ドラムを有し、１つのモータを用
いて装置内の複数のユニットを駆動する画像形成装置に
関し、 １つのモータで複数ユニットを駆動しても、像形成ドラ
ムの回転変動を防止することを目的とし、像形成ドラム
ユニットと媒体の搬送ユニットと、該像形成ドラムユニ
ットの静電潜像を現像する現像器ユニットと、該像形成
ドラムユニットをクリーニングするクリーナユニットと
、該像形成ドラムユニットの現像トナー像が転写された
媒体を定着する定着器ユニットとを有し、少なくとも像
形成ドラムユニットを含む複数のユニットを１つのモー
タで駆動するようにした画像形成装置において、該像形
成ドラムユニットに該モータの動力をベルト伝達して、
ベルト駆動し、他のユニットに該モータの動力を歯車伝
達して、歯車駆動とした。

〔産業上の利用分野〕 本発明は、感光ドラム等の像形成ドラムを有し、１つの
モータを用いて装置内の複数のユニットを駆動する画像
形成装置に関する。

感光ドラムを用いた電子写真装置等の画像形成装置は、
プリンタ、複写機、ファクシミリ等に広く利用されてい
る。

このような装置では、小型化、軽量化を目的とし、１つ
のモータで装置全体又は装置内の複数のユニットを駆動
するようにしている。

このように、１つのモータで、装置全体又は複数のユニ
ットを駆動するものでは、駆動によって印刷品質を劣化
しないことが望まれている。

〔従来の技術〕

このような画像形成装置では、一般に媒体の搬送系ユニ
ットと、像形成ドラムユニットと、現像器ユニットと、
クリーナユニットと、定着器ユニットとを有しており、
これら全て又は複数が１つのモータから歯車伝達によっ
て動力伝達され、歯車駆動されていた。

歯車駆動は、動力伝達が確実で且つ小型に動力伝達系を
構成できる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、従来技術では、駆動されるユニットの大半が
、回転変動をそれ程問題にしないユニ・ントであるため
、歯車伝達系を用いていた。

しかしながら、像形成ドラムは、回転変動が生じると、
像に乱れが生じ、画質を劣化させてしまうことになる。

このため、従来技術では、１つの動力伝達系で、各ユニ
ットに動力を伝達していたので、ユニットの負荷の変動
、例えば搬送ユニットや定着器ユニット、クリーナユニ
ットの負荷変動によって像形成ドラムの回転変動が発生
し易（、これによって画像形成における像の乱れを生じ
、画質劣化の原因となるという問題が生じていた。

又、歯車伝達系は、バックラッシが必ず伴い、これによ
っても像形成ドラムの回転変動が発生し、高品質の画像
が得られないという問題があった。

本発明は、１つのモータで複数ユニットを駆動しても、
像形成ドラムの回転変動を防止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。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理図である。

本発明は、第１図に示すように、像形成ドラムユニット
２０と、媒体の搬送ユニットｌ、３と、該像形成ドラム
ユニット２０の静電潜像を現像する現像器ユニット２３
と、該像形成ドラムユニット２０をクリーニングするク
リーナユニット２６と、該像形成ドラムユニット２０の
現像トナー像が転写された媒体を定着する定着器ユニッ
ト２７とを有し、少なくとも像形成ドラムユニット２０
を含む複数のユニットを１つのモータ５で駆動するよう
にした画像形成装置において、該像形成ドラムユニット
２０に該モータ５の動力をベルト伝達して、ベルト駆動
し、他のユニットに該モータ５の動力を歯車伝達して、
歯車駆動としたものである。

〔作用〕

本発明は、像形成ドラムユニットと他のユニットの駆動
伝達系を２系統とし、１つのモータの駆動でありながら
、見かけ上独立の２つの駆動系を構成している。

これによって、他のユニットの負荷変動が直接像形成ド
ラムの回転に影響を与えないようにした。

次に、像形成ドラムの駆動にベルト駆動を用いることに
よって、他ユニットの歯車駆動により生じるバックラッ
シ、負荷変動による振動を吸収し、且つ動力伝達を確実
にしている。

更に他ユニットは、歯車伝達し、狭いスペースで容易に
動力伝達できるようにし、小型化、低価格を図るもので
ある。

〔実施例〕

（ａ）　　画像形成装置の説明 第２図は本発明の一実施例全体構成図であり、レーザプ
リンタを例に示しである。

図中、第１図で示したものと同一のものは同一の記号で
示してあり、１は給紙搬送部であり、用紙を給紙搬送す
るもの、２は印刷部であり、給送される用紙を電子写真
法によって印刷するもの、３は排紙搬送部であり、印刷
された用紙を排出搬送するもの、４はスタッカであり、
排出された用紙を収容しておくものである。

ＩＯは用紙カセットであり、印刷すべき用紙（カット紙
）が収容され、外部からセットされるもの、１１はピッ
クローラであり、用紙カセットＩＯの用紙を取り出すた
めのもの、１２．１３は給送ローラであり、取り出され
た用紙を給送するためのもの、１４は給送ローラであり
、挿入された用紙の給送をするためのものである。

１５は給送路であり、用紙カセット１０から給送ローラ
（待機ローラと称す）１３へ用紙ＰＰが給送される通路
であり、１６は挿入口であり、手で外部から用紙等の印
刷媒体を給送路１５、待機ローラ１３に挿入するための
ものである。

２０は感光ドラムであり、矢印時計方向に回転し、表面
の感光層に像が形成されるもの、２１は帯電器であり、
感光ドラム２０に帯電を行うもの、２２は光学ユニット
であり、ビデオ信号で変調されたレーザ光源のレーザ光
を走査して、感光ドラム２０に照射して、像露光するも
のである。

２３は現像器であり、パドルローラ２３０が反時計方向
に回転し、現像剤のトナーとキャリアを攪拌し、時計方
向に回転する現像ローラ２３１に現像剤の磁気ブラシを
形成し、ブレード２３２で一定高にして、感光ドラム２
０の静電潜像を現像し、ブレード２３２で規制された現
像剤を流路板２３３でパドルローラ２３０に戻し、且つ
トナー補給器２３４で消費したトナーを補給するもので
ある。

２４は転写器であり、待機ローラ１３で送られる用紙に
感光ドラム２０のトナー像を転写するもの、２５は除電
器であり、転写後の感光ドラム２０を除電するものであ
る。

２６はクリーニング機構（クリーナ）であり、感光ドラ
ム２０の表面をクリーニングするものであり、感光ドラ
ム２０と同方向に回転し、感光ドラム２０の残余の現像
粉（トナー）等をはき落すファーブラシ２６０と、ファ
ーブラシ２６０に付着したトナーをかき落すスクレーパ
２６１と、落されたトナーを排出する排出スクリュー２
６２を含むもの、２７は定着器であり、転写後の用紙を
熱定着するものであり、熱ローラ２７ａと対向ローラ２
７ｂを有するものである。

３０．３１，３２は排出ローラであり、印刷された用紙
をスタッカ４に排出するもの、３３は排出路であり、印
刷部２（定着器２７）から排出ローラ３１へ用紙ＰＰを
ガイドする通路である。

このし〜ザプリンタでは、下部の用紙カセット１０から
上部の用紙スタッカ４へ到るパスがＳの字に形成され、
丁度上から順に用紙スタッカ４、印刷部２、用紙カセッ
ト１０が積み重ねられた構成が採られている。

このため、装置を小型化でき、用紙より若干大きめの設
置面積で済む。

又、印刷部２で印刷された用紙ＰＰが排出部３で反転さ
れて用紙スタッカ４に排出されるので、用紙スタッカ４
では、図の下側に印刷面を有する用紙がページ順に下か
ら収容される。

従って、複数のページの印刷の際、用紙スタッカ４では
、ページ順に用紙が揃っていることになる。

このプリンタの動作を説明すると、用紙の給送部１は、
用紙カセット１０のカット紙ＰＰをピックローラ１１で
取り出し、給送ローラ１２で給送ローラ１３まで給送し
、印刷部２の感光ドラム２０への書込みと同期して、給
送ローラ１３によってカット紙ＰＰを印刷部２へ給送す
る。

印刷部２では、感光ドラム２０の現像像がカット紙ＰＰ
へ転写され、排出部３の排出ローラ３０．３１で印刷さ
れたカット紙ＰＰが用紙スタッカ４に排出される。

このプリンタにおいて、モータ５によって駆動されるも
のは、給紙搬送部ｌのビックローラ１１と、給送ローラ
１２．１３．１４と、感光ドラム２０と、現像器２３の
バドルローラ２３０と現像ローラ２３１と、クリーナ２
６のファーブラシ２６０と、排出スクリュー２６２と、
定着器２７のローラ２７ａ、２７ｂ及び排出搬送部３の
排出ローラ３０．３１．３２である。

（ｂ）　　動力伝達の説明 第３図は本発明の一実施例動力伝達系構成図、第４図は
本発明の一実施例上断面図である。

図中、第１図及び第２図で示したものと同一のものは同
一の記号で示しである。

モータ５の軸には、動力プーリＰｍと動力歯車ｇｍとが
設けられている。

動力プーリＰｍと中継プーリＰ１との間には、■溝ベル
＋−ｂｐが橋渡されており、■溝ベルトｂｌには、テン
ション機構ｂｔでテンション（張力）が付与されている
。

中継プーリＰ１の軸Ｐａには、中継プーリＰ２が設けら
れており、感光ドラム２０の軸２０ａに設けられたドラ
ムプーリ２０Ｐとの間に■溝ベルトｂＱが橋渡され、テ
ンション機構ｂｔでテンションが付与されている。

従って、モータ５の動力は、動力プーリＰｍ−ベルトｂ
ｐ−中継プー’Ｊ　Ｐ　１−中継ブー’）　Ｐ　２−ベ
ルｔ−ｂｚ−ドラムプーリ２０Ｐのルートで感光ドラム
２０に伝達され、感光ドラム２０を回転駆動する。

一方、動力歯車ｇｍには３つの中継歯車ｇ１．８丁、ｇ
１２が噛合っている。

中１！歯車ｇ１は中継歯車ｇ２と、中１ｉ１Ｌｍ車ｇ２
は中継歯車ｇ３と、中継歯車ｇ３は中Ｉ！歯車ｇ４と、
中継歯車ｇ４は中継歯車ｇ５と、中継歯車ｇ５は中継歯
車ｇ６と噛合っており、中継歯車ｇ４は排出ローラ３１
の駆動歯車３１ｇと、中継歯車ｇ６は排出ローラ３２の
駆動歯車３２ｇと噛合っている。

従って、中継歯車ｇ１〜ｇ６を介し、排出ローラ３Ｉ、
３２がモータ５によって駆動される。

又、中継歯車ｇ７は、中継歯車ｇ８を介し排出ローラ３
０の駆動歯車３０ｇに噛合っているので、中ｍ歯車８丁
、ｇ８を介し、排出ローラ３０がモータ５によって駆動
される。

中継歯車ｇ７は、また中継歯車ｇ９、ｇｌｏを介し定着
器２７の熱ローラ２７ａの駆動歯車２７ｇに噛合ってお
り、駆動歯車２７ｇは中継歯車ｇ１１を介し対向ローラ
２７ｂの駆動歯車２７ｇに噛合っているので、モータ５
によって中継歯車ｇ７〜ｇｔｔを介し定着器２７の両ロ
ーラ２７ａ、２７ｂが回転する。

更に、中継歯車ｇ１２は、軸Ｐａで空回りする中継歯車
ｇ１３と噛合っており、中継歯車ｇ１３はクリーナ２６
の駆動歯車２６ｇと、中継歯車ｇ１４に噛合っている。

このため、クリーナ２６が後述するようにモータ５によ
って駆動される。

中継歯車ｇ１４と一体の中継歯車ｇ１５は、ドラム軸２
０Ｐで空回りする中継歯車ｇｉ”ｒに噛合っており、こ
の中５ｍ＠車ｇｌ？は中継歯車ｇｔｅとｇｌｏの両方に
噛合っている。

中継歯車ｇｌｌｌ＋は、現像器２３の駆動歯車２３ｇに
噛合っているので、現像器２３がモータ５によって駆動
される。

一方、中継歯車ｇ１９は、中継歯車ｇｏｏと噛合ってお
り、中継歯車ｇ２０と一体の中継歯車ｇ２１は、給送ロ
ーラ１３の駆動歯車１３ｇと噛合っているので、モータ
５の回転力は給送ローラ１３に伝達される。

この駆動歯車１３ｇは、更に中継歯車ｇ２２に噛合って
おり、中継歯車ｇＺ２は、給送ローラ１２の駆動歯車１
２ｇと、中継歯車ｇ２２と一体の中継歯車ｇ’Ｚ３は、
ビックローラ１１の駆動歯車１１ｇに噛合っているので
、モータ５の回転力は更に給送ローラ１２とビックロー
ラ１１に伝達される。

このようにして、モータ５によって感光ドラム２０はベ
ルト伝達駆動され、搬送系のビックローラ１１、給送ロ
ーラ１２．１３、排出ローラ３０〜３２と、定着器２７
の定着ローラ２７ａ、２７ｂと、クリーナ２６のファー
ブラシ２６０等と、現像器２３の現像ローラ２３１、パ
ドルローラ２３０は歯車伝達駆動される。

このため、見かけ上駆動系を独立しているため、歯車伝
達系の負荷変動やバックラッシは、感光ドラム２０の駆
動に影響を与えず、歯車伝達系におけるクラッチ動作等
の振動もベルトによって吸収され、感光ドラム２０の回
転変動を防止できる。

しかも、感光ドラム２０の駆動系をベルト伝達駆動にす
るだけで実現できる。

第５図は本発明の一実施例ベルト伝達系説明図である。

図中、第３図、第４図で示したものと同一のものは同一
の記号で示しである。

第３図及び第４図で説明したように、モータ５の駆動軸
５ａに動力プーリＰｍを設け、中継プーリＰ１にベルト
ｂｚを張架し、更に中継プーリＰｌと同軸の中継プーリ
Ｐ２とドラムプーリ２０Ｐの間にベルトｂＩｌを張架し
である。

ベルトｂｇの張力を均一にするため、テンション機ｔｒ
ｌ＃ｂｔが設けられている。

テンション機構ｂｔは、第５図（Ｂ）〜（Ｄ）に示すよ
うに、軸５３を中心に回動するテンションアーム５０と
、テンションアーム５０の先端に設けられたテンション
ローラ５２と、テンションアーム５０をベルトｂｚ方向
に付勢するバネ５４を有している。

従って、バネ５４の付勢力でテンションアーム５０がテ
ンションローラ５２を介しベルトｂｐに張力を付与し、
ベルトｂＩ！、の張力を均一に保っている。

このベルトｂＩ！、は消耗品であり、交換の必要がある
が、テンションローラ５２がベルトｂｚをおさえつけて
いるために、交換が困難である。

このため、テンションアーム５０に凹部の段差５１を設
け、第５図（Ｃ）のように、テンションアーム５０を持
ち上げた時に、バネ５４の先端５４ａが段差５１に落ち
込んで、ロック状態とするようにしている。

これによって、ベルトｂｚへのテンションローラ５２の
押さえっけが解放され、且つテンションアーム５０がロ
ックされるから、ベルトｂｇの交換が容易となる。

従って、ベルト伝達系のベルト交換を容易とする。

（Ｃ）　　クリーナの動力伝達の説明 第６図は本発明の一実施例クリーナの動力伝達説明図で
ある。

クリーナ２６のファーブラシ２６０（第２図参照）は、
感光ドラム２０と同方向に回転し、感光ドラム２０から
残トナーをかき落す。

このため、感光ドラム２０の負荷トルクよりファーブラ
シ２６０の負荷トルクが大きく、ファーブラシ軸の回転
変動がドラム軸に伝わり易くジッタの原因となる。

これを解決するため、前述の如く、感光ドラム２０とク
リーナ２６の動力伝達系を独立にし、１つのモータ５で
あっても独立の駆動源とみなすようにして、クリーナ２
６の負荷トルクによって感光ドラム２０の回転変動が生
じないようにしている。

即ち、第６図（Ａ）に吊すように、感光ドラム２０はベ
ルト駆動し、クリーナ２６は第３図で説明したように、
駆動歯車２６ｇでモータ５の動力を得て内部を駆動して
いる。

駆動歯車２６ｇの動力は、中ｍ歯車ｇ２５、ｇ２６を介
しファーブラシ２６０の駆動歯車２６０８に伝えられ、
ファーブラシ２６０を回転し、中＃ｌ歯車ｇ２５、ｇ２
Ｔを介し排出スクリュー２６２の駆動歯車２６２ｇに伝
えられ、排出スクリュー２６２を回転する。

勿論、排出スクリュー２６２のないクリーナ２６では、
歯車ｇ２’？、２６２ｇは必要でない。

このような構成では、クリーナ２６のファーブラシ２６
０の負荷変動が直接ドラム２０に影響しないばかりか、
ドラム２０とファーブラシ２６０の回転数を独立に最適
に設定できる。

又、歯車の選択や設置も容易となり、必要とする歯車数
も減少する。

このように、感光ドラム２０とファーブラシ２６０の駆
動源を別にすることにより、感光ドラム２０のジッタを
低減し且つドラムとクリ〜すを一体化したユニット内の
伝達機構を簡素化する。

このような構成をとると、ドラム２０の回転数に対する
ファーブラシ２６０や排出スクリュー２６２の回転数を
容易に可変にできる。

この回転数を変えることは、異なる性質のトナーに変更
した場合やファーブラシ２６０の性能、性質を変更する
場合等プロセス条件を変更した時に、最適のものとする
ため必要である。

第６図（Ｂ）、（Ｃ）では、ドラム２０とクリーナ２６
を１つのユニットとして一体化構造し、各々着脱可能と
し、そのユニット内でファーブラシ２６０と排出スクリ
ュー２６２の回転数を可変にできるようにしている。

第６図（Ｂ）？’は、歯車ｇ２Ｂと２６０ｇを変更し、
ファーブラシ２６０の回転数を変え、第６図（Ｃ）では
、歯車ｇ２Ｔと２６２ｇを変更し、排出スクリュー２６
２の回転数を変えている。

又、第６図（Ｂ）、（Ｃ）の両者の混合も可能である。

このようにして、ドラムとクリーナのユニット構造内で
、ファーブラシ２６０と排出スクリュー２６２の回転数
を任意に独立に可変にできる。

（ｄ）　　他の実施例の説明 上述の実施例では、電子写真について説明したが、他の
像形成ドラムを用いた像形成プロセスに用いることがで
きる。

又、像形成ドラムユニットを含めば、他のユニットは搬
送ユニット、現像器ユニット、クリーナユニット、定着
器ユニットのいずれか１つ又は複数又は全部であっても
よい。

以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、画像形成装置にお
いて、１つのモータで駆動しても、見かけ上像形成ドラ
ムユニットと他のユニットが独立した駆動源で駆動され
ることになるので、他のユニットの負荷変動等が像形成
ドラムユニットに影響を与えず、像形成ユニットの回転
変動（ジッタ）を防止することができるという効果を奏
し、像の乱れのない高品質の画像かえられる。

又、像形成ドラムをベルト伝達駆動しているので、パッ
クラッシ等による振動を吸収し、安定に回転を伝達でき
、−層回転変動を防止できるという効果を奏し、他のユ
ニットは歯車駆動しているので、歯車駆動本来の小型で
確実な動力伝達を保つという効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の一実施例全体構成図、第３図は本発明
の一実施例動力伝達系構成図、第４図は本発明の一実施
例上断面図、 第５図は本発明の一実施例ベルト伝達系説明図、第６図
は本発明の一実施例クリーナの動力伝達説明図である。 図中、１−給紙搬送部、 ３−排紙搬送部、 ２〇−像形成ドラム（感光ドラム）、 ２３−現像器、 ２６−　クリーナ、 ２７一定着器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）像形成ドラムユニット（２０）と、 媒体の搬送ユニット（１、３）と、 該像形成ドラムユニット（２０）の静電潜像を現像する
   現像器ユニット（２３）と、 該像形成ドラムユニット（２０）をクリーニングするク
   リーナユニット（２６）と、 該像形成ドラムユニット（２０）の現像トナー像が転写
   された媒体を定着する定着器ユニット（２７）とを有し
   、 少なくとも像形成ドラムユニット（２０）を含む複数の
   ユニットを１つのモータ（５）で駆動するようにした画
   像形成装置において、該像形成ドラムユニット（２０）
   に該モータ（５）の動力をベルト伝達して、ベルト駆動
   し、 他のユニットに該モータ（５）の動力を歯車伝達して、
   歯車駆動としたことを 特徴とする画像形成装置。