JPH02100083A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、歯車などの回転体による伝達機構を介して感
光体ドラム側に駆動軸側から回転駆動力を伝達させるよ
うにした画像形成装置に関する。

［従来の技術］ 感光体を用いる複写機などの各種画像形成装置には、一
定の回転体伝達機構を介して駆動軸側から感光体側に回
転駆動力を伝達させるように感光体即動装置が設けられ
ている。この感光体駆動装置においては、転写画像を良
好に形成することができるように感光体ドラムを定常状
態で回転駆動させるべく歯車などの各種回転体伝達機構
が従来から種々提案されている。特に各色に対応する複
数の感光体を備えることにより各色画像を重ね合わせる
ようにしたカラー画像形成装置においては、各感光体上
の各色画像をずらさないように転写させることが重要で
あり、このため上記のような回転体伝達機構が多く提案
されている。

例えば、特開昭５６−１３７３６１号公報あるいは特開
昭５７−１５１９５５号公報などには。

駆動力伝達用歯車の噛み合い部分に振動弾性部材として
の弾性部材（ダンパー）を介挿することか提案されてい
る。しかしこれらは歯車の歯面どうじが噛み合う際に生
じる回転むらすなわち高周波の回転むらの発生を防止す
るものにすぎず、歯車の偏心に伴う１回転周期などにお
ける低周波の回転むらを十分に是正することはできない
。このため１回転周期における転写画像に伸縮が発生す
るという問題がある。

このような１回転周期における転写画像の伸縮を防止す
るため、例えば特開昭６３−１１．９６５号公報などに
おいては、駆動側の歯車における１回転周期を露光から
転写までの時間に一致させることが行なわれている。さ
らには特開昭６２−１７８９８８号公報などに記載され
ているように、複数並設された各感光体における回転位
相を相互に一致させ、これにより形成画像の色ずれをな
くすようにしたものも提案されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが上述したいずれの従来装置も感光体ドラムの回
転タイミングをある一定状態に合わせるものにすぎず、
感光体ドラム自体が一定状態の回転可能となるように直
接的な回転制御を行なうものではない。したがって従来
装置においては画像の伸縮あるいは色ずれのいずれかが
発生してしまい、完全な解決手段にはなりえていない。

そこで本発明は、感光体ドラムを一定の角速度状態で回
転駆動させて画像の伸縮および色ずれの発生を同時に防
止することができるようにした現像装置を提供すること
を目的とする。

［課題を解決すべき手段］ 上記目的を達成するため請求項の１に記載された発明は
、感光体ドラムの支軸側に固定された入力回転体と駆動
軸側に固定された出力回転体とを互いに回転伝達可能に
接続して上記感光体ドラムに回転駆動力を伝達させるよ
うにした画像形成装置において、上記入力回転体は、感
光体ドラムの支軸に対し一定の偏心状態を維持しながら
一定位置で回転駆動されるように取り付けられる構成を
有している。

また請求項の２に記載された発明は、感光体ドラムの支
軸側に固定された入力回転体と駆動軸側に固定された出
力回転体とを互いに回転伝達可能に接続して上記感光体
ドラムに回転駆動力を伝達させるようにした画像形成装
置において、上記人力回転体は、感光体ドラムの支軸に
固定される内輪部と、この内輪部の外側部分において前
記感光体ドラムの支軸に対し一定の偏心状態を維持しな
がら一定位置で回転駆動される外輪部と、上記内輪部と
外輪部との間に両者の偏心を吸収するように介挿された
弾性部材とを備える構成を有している。

さらに請求項の３に記載された発明は、感光体ドラムの
支軸側に固定された入力回転体と駆動軸側に固定された
出力回転体とを互いに回転伝達可能に接続して上記感光
体ドラムに回転駆動力を伝達させるようにした画像形成
装置において、上記入力回転体は、感光体ドラムの支軸
に対し一定の偏心状態を維持しながら一定位置で回転駆
動されるように、軸ずれを吸収しかつ等角速度で回転力
の伝達を行なう軸継手手段を介して取り付けられる構成
を有している。

［作　　用］ 請求項の１に記載された構成を有する手段においては、
感光体ドラムの支軸側に固定された入力回転体が感光体
ドラムの支軸に対し一定の偏心状態を維持しながら一定
位置で回転駆動されるため、上記入力回転体と駆動側の
出力回転体との回転伝達部から感光体ドラムの支軸に至
る距離が常時−定に維持されることとなる。一方上記入
力回転体における出力回転体との回転伝達部は出力回転
体によって一定の送り屋で回転駆動されている。したが
って上記感光体ドラムの支軸は一定の角速度で回転駆動
されるようになっている。

また請求項の２に記載された構成を有する手段において
は、感光体ドラムの支軸側に固定された人力回転体の内
輪部に対して外輪部が一定の偏心状態を維持しながら一
定位置で回転駆動される。

このときの内輪部と外輪部との偏心量は両輪の間部分に
介挿されている弾性部材の撓みによって吸収される。し
たがって上記入力回転体と駆動側の出力回転体との回転
伝達部から感光体ドラムの支軸に至る距離が常時一定に
維持される。一方上記入力回転体における出力回転体と
の回転伝達部は出力回転体によって一定の送り量で回転
駆動されている。その結果上記感光体ドラムの支軸は一
定の角速度で回転駆動されることとなる。

さらに請求項の３に記載された構成を有する手段におい
ては、感光体ドラムの支軸側に対して入力回転体が一定
の偏心状態を維持しながら一定位置で回転駆動される。

このときの感光体ドラムの支軸側に対する入力回転体の
偏心量は、軸ずれを吸収しかつ等角速度で回転力の伝達
を行なう軸継手手段の作用によって吸取される。したが
って上記入力回転体と駆動側の出力回転体との回転伝達
部から感光体ドラムの支軸に至る距離が常時一定に維持
される。一方上記入力回転体における出力回転体との回
転伝達部は出力回転体によって一定の送り量で回転駆動
されている。その結果上記感光体ドラムの支軸は一定の
角速度で回転駆動されることとなる。

［実　施　例］ 以下１本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

まず本発明を適用してなる画像形成装置の一例としてカ
ラー複写機の概要を第３図により説明する。このカラー
複写機は、原稿読み取りのためのスキャナ一部１と、こ
のスキャナ一部１よりデジタル信号として出力される画
像信号を電気４．４号に処理する画像処理部２と、この
画像処理部２より発せられる各色ごとの画像記録情報に
基づいて画像を複写紙上に形成するプリンタ一部３とを
備えている。上記スキャナ一部１には、原稿載置台４上
の原稿を走査照明する蛍光灯などのランプ５が設けられ
ている。上記ランプ５により照明されたときの原稿から
の反射光は、ミラー６．７．８により反射されて結像レ
ンズ９に入射される。結像レンズ９によってダイクロイ
ックレンズ１０に画像光は結像され、例えばレッドＲ、
グリーンＧ、ブルーＢの３種類の波長の光に分光され、
各波長光ごとに受光器１１、例えばレッド用ＣＣＤＬＩ
Ｒ、グリーン用ＣＧＤＩＩＧ、ブルー用ＣＧＤ１１Ｂに
入射される。上記レッド用（、ＣＤＩＩＲ、グリーン用
ＣＣＤＩＩＧ、ブルー用ＣＣＤＩＩＢは、入射された光
をデジタル信号に変換して出力し、その出力には画像処
理部２において必要な処理が施されて、各色の記録色情
報、例えばブラック（以下Ｂｋと略称する）、イエロー
（以下Ｙと略称する）、マゼンタ（以下Ｍと略称する）
、シアン（以下Ｃと略称する）の各色の記録形成用の信
号に変換される。

第３図にはＢｋ、Ｃ，Ｍ、Ｙの４色を形成する例が示さ
れているが、３色だけでカラー画像を形成することもで
きる。その場合には第３図の例に対し記録装置を１組減
らすこともできる。

画像処理部２よりの信号はプリンタ一部３に入力され、
それぞれの色のレーザー光出射装置Ｂｋ。

１２Ｇ、１２Ｍ、１２Ｙに送られる。プリンター部３に
は、図示の例では４組の記録装置１３Ｂｋ。

１３Ｇ、１３Ｍ、１３Ｙが並んで配置されている。

上記各記録装置１３Ｂｋ、１３Ｇ、１３Ｍ、１３Ｙはそ
れぞれ同じ構成部材よりなっているので、説明を簡単化
するためＣ用の記録装置について説明し、他の色につい
ては説明を省略する。なお各色用について同じ部分には
同じ符号を付し、各色の構成の区別をつけるために符号
に各色を示す添字を付す。

記録装置１３ｃは、ｆａ光装置としてのレーザー光出射
装置１２ｃのほかに感光体ドラム１４Ｃを有する。感光
体ドラム１４ｃには、帯電チャージャー１５Ｃ，現像装
置１６Ｇ、転写チャージャー１７Ｃなどが公知の複写機
と同様に付設されている。

帯電チャージャー１５Ｇにより一様帯電された感光体ド
ラム１４Ｇにはレーザー出射装置１２Ｃによりシアン光
像が露光されこれによって静電潜像が形成される。この
静電潜像は、現像装置１６Ｃにより現像されて顕像化さ
れ各色トナー像が得られる。一方給紙コロ１８によって
給紙部１９を構成する２つの給紙カセットのいずれかか
ら供給される複写紙は、レジス１〜ローラー２０によっ
て先端が揃えられタイミングを合わせるようにして転写
ベルト２１に送られる。転写ベルト２１により搬送され
る複写紙は、上記各色トナー像それぞれを担持する各感
光体ドラム１４Ｂｋ、１４Ｃ。

１４Ｍ、１４Ｙに順次送られて、転写チャージャー１７
の作用下で各色トナー像のそれぞれが順次重ね合わせら
れるようにして転写される。転写が行なわれた複写紙は
定着ローラー２２によって定着され、排紙ローラー２３
により排紙される。この場合複写紙は転写ベルト２１に
対して静電吸着されることにより転写ベルト２１の送り
速度にしたがって精度よく搬送される。

第１図および第２図には本発明の一実施例における感光
体旺動装置が表わされている。

感光体ドラム１４の支軸３０側には入力歯車３１が止め
ねじ３２により固定されている。上記入力歯車３１は、
感光体ドラム１４の支軸３０に固定されている内輪部３
３と、この内輪部３３の外側部分に環状の弾性部材３４
を介して設けられる外輪部３５とを備えている。外輪部
３５の外周部分には、後述する開動側の出力歯車３６に
噛み合う歯面部３５ａが形成されているとともに、この
噛み合い歯面部３５ａに隣接するようにして案内面部３
５ｂが円周状に形成されている。案内面部３５ｂはやや
小径状に形成されて噛み合い歯面部３５ａの形成位置よ
り半径方向内側に配置されており、該案内面部３５ｂと
上記噛み合い歯面部３５ａとの間には一定の段差が形成
されるようになっている。

一方前記感光体ドラム１４の支軸３０に対し一定の間隔
をもってほぼ平行に駆動軸３７が配置されている。この
駆動軸３７には、上記入力歯車３１に噛み合う出力歯車
３６が止めねじ３８により固定されている。さらに上記
駆動軸３７には、前記入力歯車３１の外輪部３５に設け
られている案内面部３５ｂ上に圧接されるように第１支
持ローラー４０が固定されている。この第１支持ローラ
ー４０は、入力歯車３１の外輪部３５を感光体トラム１
４の支軸３０側に向かって押し付けるものであり、該第
１支持ローラー４０により案内面部３５ｂを介して押圧
される入力歯車３１の外輪部３５は、前記感光体ドラム
１４の支軸３０に対し一定の偏心状態を維持しながら回
転駆動されるように押し込められている。そしてこれに
より入力歯車３１と出力歯車３６とが常時一定の位置で
噛み合わされるようになっている。

このとき外輪部３５の内輪部３３に対する偏心分は、弾
性部材３４の撓みによって吸収されている。弾性部材３
４はゴム部材から形成されている。

すなわちこの場合における感光体ドラム１４の支軸３０
と駆動軸３６との軸間距離２は、入力歯車３１のピッチ
円直径をＤ工、出力歯車３６のピッチ円直径をＤ２とす
るとき、正規の軸間距離である（Ｄよ＋Ｄ２）／２より
やや小さい値となるように設定されている。

また上記入力歯車３１の側部部分には、外輪部３５に設
けられている案内面部３５ｂに圧接されるようにして第
２支持ローラー４１および第３支持ローラー４２が配置
されている。これらの支持ローラー４０．４１．４２は
、外輪部３５の案内面部３５ｂを三方向から挾み込むよ
うに配置されており、これらの支持ローラー４０．４１
．４２によって入力歯車３１の外輪部３５が一定の偏心
位置で回転駆動されるように押し込められ位置決めされ
ている。

このような実施例においては、感光体ドラム１４の支軸
３ｏ側に固定された入力歯車３１の内輪部３３に対して
外輪部３５が一定の偏心状態を維持しながら一定位置で
回転即動される。このときの内輪部３３と外輪部３５と
の偏心量は両輪の間部分に介挿されている弾性部材３４
の撓みによって吸収される。したがって上記人力歯車３
１と駆動側の出力歯Ｉ［３６との噛み合い部から感光体
ドラム１４の支軸３０に至る距離は常時一定に維持され
る。一方上記入力歯車３１における出力歯車３６との噛
み合い部は、出力歯車３６が一定速度で回転駆動される
ことによって一定の送り量で回転駆動されている。その
結果上記感光体ドラム１４の支軸３０は一定の角速度で
回転駆動されることとなり、１回転周期の回転むらは生
じることが回避される。

ここで（＆　’ｔ＋１．の偏心に基づく速度変動を一般
的に説明しておく。第４図（ａ）および（ｂ）に示され
るように、歯車の１歯に対する角度を２０゜とすると１
回転中心がｅＸだけ偏心している場合の１歯に対する角
度は２０□となり、このときの角速度変動量をａ（％）
とすると、 となる。ここで図示より明らかなように。

である。

出力歯車３６の偏心によって感光体ドラム１４の支持軸
３０に回転むらが発生することとなるが。

これは以下の手段で対処可能である。すなわち感光体ド
ラム１４に対する露光位置から転写位置までの角度をθ
（ｄｅｇ）とし、駆動歯車３６の歯数をＺｏ、人力歯車
３１−の歯数をＺ２とするとき。

となるような歯数を選択すれば、即動歯車３６の４回転
周期における回転むらの位相は露光時と転写時とで一致
することとなる。例えば速度が速いときに露光された画
像は感光体上で伸びた画像となるが、転写時においても
感光体の速度が速くなるため、転写紙上では正規の長さ
となって転写されることとなる。

第５図、第６図および第７図に示される実施例において
は、感光体トラム１４の支軸５０側には。

軸ずれを吸収しかつ等角速度で回転力の伝達を行なうオ
ルダム継手を構成するディスク５１を介して入力歯−６
Ｚ５２が取り付けられている。上記オルダム継手を構成
するディスク５１は、止めねじ５３により支軸５０側に
固定されているハブ５４と前記入力歯車５２との間に介
挿されており、感光体ドラム１４の支軸５０に対し軸直
角方向に移動可能となるように、すなわち軸直角方向に
移動偏心可能に遊嵌状態にて嵌挿されている。また該デ
ィスク５１におけるハブ５４および人力歯車５２にそれ
ぞれ対向される各対向面上には、互いに直交し合う関係
にて直径方向に延びる凸部５１ａおよび５１ｂがそれぞ
れ形成されている。

一方前記ハブ５４および入力歯車５２側には上記ディス
ク５１の凸部５１ａおよび５１ｂにそれぞれ慴動自在に
嵌合される凹部５４ａおよび５２ａが互いに直交し合う
関係にて直径方向に延びるように形成されている。また
上記入力歯車５２は、感光体ドラム１４の支軸５０に対
し遊嵌状態となるように、すなわち軸直角方向に移動偏
心可能に遊嵌状態にて嵌挿されており、後述する複数の
支持ローラーによって一定の偏心状態を維持しながら一
定位置で回転駆動されるようになされている。

上記入力歯車５２の外周部分には、後述する駆動側の出
力歯車５５に噛み合う歯面部５２ｂが形成されていると
ともに、この噛み合い歯面部５２ｂに隣接するようにし
て案内面部５２ｂが円周状に形成されている。案内面部
５２ｃは、噛み合い歯面部５２ｂの形成位置より半径方
向内側に配置されるようにやや小径状に形成されており
、案内面部５２ｃと噛み合い歯面部５２ｂとの間には一
定の段差が形成されるようになっている。

一方前記感光体ドラム１４の支軸５０に対し一定の間隔
をもってほぼ平行に駆動軸５６が配置されている。この
駆動軸５６には、上記入力歯車５２に噛み合う出力歯車
５５が止めねじ５７により固定されている。さらに上記
駆動軸５６には。

前記入力歯車５２の案内面部５２ｃ上に圧接されるよう
にして第１支持ローラー６０が固定されている。この第
１支持ローラー６０は、入力歯車５２を感光体ドラム１
４の支軸５０側に向かって押し付けるものであり、第１
支持ローラー６０により案内面部５２ｃを介して押圧さ
れる入力歯車５２は、前記感光体ドラム１４の支軸５０
に対し一定の偏心状態を維持しながら回転駆動されるよ
うに押し込められ、入力歯車５２と出力歯車５５とが常
時一定の位置で噛み合わされるようになっている。

このとき入力歯車５２の感光体ドラム１４の支軸５０に
対する偏心量はオルダム継手を構成するディスク５１の
軸ずれ吸収作用によって調整されている。すなわちこの
場合における感光体ドラム１４の支軸５ｏと駆動軸５６
との軸間距１ｉ１１ｉＱは。

上記第１実施例と同様に、入力歯車５２のピッチ円直径
をＤい出力歯車３８のピッチ円直径をＤ２とするとき、
正規の軸間距離を表わしている（Ｄｘ＋Ｄ２）／２より
やや小さい値となるように設定されている。

また上記入力歯車５２の周囲部分には、該入力歯車５２
に設けられている案内面部５２ｃに圧接されるようにし
て第２支持ローラー６１、第３支持ローラー６２および
第４支持ローラー６３が配置されている。これらの支持
ローラー６０．６１゜６２．６３は、入力歯車５２の案
内面部５２ｃを四方向から挾み込むように配置されてお
り、これらの支持ローラー６０．６１，６２．６３によ
って入力歯車５２が一定位置で回転駆動されるように押
し込められ位置決めされている。上記第１支持ローラー
６０、第２支持ローラー６１および第３支持ローラー６
２は一定位置に固定される状態で回転されているととも
に、第４支持ローラー６３は、第１支持ローラー６０の
反対側部分においてアーム６４により揺動自在に支持さ
れている。

上記アーム６４の途中部分には、第４支持ローラー６２
を第１支持ローラー６０側に向かって押し付は付勢する
コイルスプリング６５が装着されている。

このような実施例においては、感光体ドラム１４の支軸
５０側に対して入力歯車５２が一定の偏心状態を維持し
ながら一定位置で回転駆動される。このときの感光体ド
ラム１４の支軸５０側に対する入力歯車５２の偏心量は
、軸ずれを吸収しかつ等角速度で回転力の伝達を行なう
オルダム継手としてのディスク５１の作用によって吸収
される。したがって上記入力歯車５２と駆動側の出力歯
車５５との噛み合い部から感光体ドラム１４の支軸５０
に至る距離は常時一定に維持される。

方上記入力歯車５２における出力歯車５５との噛み合い
部は、出力歯車５５が一定速度で回転駆動されることに
よって一定の送り量で回転駆動されている。その結果上
記感光体ドラム１４の支軸５０は一定の角速度で回転駆
動されることとなり、１回転周期の回転むらを生じるこ
とが回避されるようになっている。

第８図に示される実施例においては、軸ずれを吸収しか
つ等角速度で回転力の伝達を行なうオルダム継手を介し
て感光体ドラム１４の支軸５０側に取り付けられている
入力歯車５２の噛み合い歯面部５２ｂに対して、タイミ
ングベルト７０が掛は付けられているとともに１人力歯
車５２に設けられている案内面部５２ｃが、該案内面部
５２ｃの両側から挾み込むようにしてほぼ平行に配置さ
れている一対のガイド部材７１．７１によって駆動軸５
６に対して進退自在に支持されている。駆動軸５６には
第１支持ローラー７２が固定されており、この第１支持
ローラー７２に対して入力歯車５２の案内面部５２ｃが
上記タイミングベルト７０の張力によって押し付けられ
ている。そして入力歯車５２は、前記感光体トラム１４
の支軸５ｏに対し一定の偏心状態を維持しながら回転駆
動されるように押し込められ、入力歯車５２と出力歯車
５５とが常時一定の位置で噛み合わされるようになって
いる。

このような実施例においても上記実施例と同様な作用・
効果を得ることができ、上記感光体ドラム１４の支軸５
０は一定の角速度で回転駆動されることとなって１回転
周期の回転むらを生じることが回避されるようになって
いる。

なお上記各実施例は、複数の感光体を用いるカラー複写
機に本発明を適用したものであるが、本発明は、通常の
複写機やプリンターに対しても同様に適用することがで
きる。また駆動機構としては、上記各実施例における歯
車駆動機構のほかにベルト駆動のプーリーなど各種駆動
機構に対しても同様に適用することができる。

［発明の効果］ 以上述べたように請求項の１．請求項の２および請求項
の３に記載されている発明は、感光体ドラムの支軸に固
定されている入力回転体と駆動側の出力回転体との回転
力伝達部から感光体ドラムの支軸に至る距離が常時一定
に維持されるように、上記入力回転体は、感光体ドラム
の支軸に対し一定の偏心状態を維持しながら一定位置で
回転暉動されるように取り付けられる構成を採用してな
るから、感光体ドラムを一定の角速度状態で回転駆動さ
せることができ、画像の伸縮および色ずれの発生を良好
に防止することができるとともに、入力回転体と駆動側
の出力回転体との回転力伝達部における接合状態を良好
に維持しかつ組立性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例における感光体
駆動装置を表わした縦断面説明図および正面説明図、第
３図は本発明を適用してなるカラー複写機の概要を表わ
した側面説明図、第４図（、）および（ｂ）は偏心に伴
う速度変動を説明するための模式図、第５図、第６図お
よび第７図は本発明の他の実施例における感光体駆動装
置を表わした縦断面説明図、正面説明図および分解斜視
図、第８図は本発明のさらに他の実施例における感光体
駆動装置を表わした正面説明図である。 １４　・感光体ドラム、３０．５０・・・支軸、３１゜
５２・・・入力歯車、３３・・・内輪部、３４・・・弾
性部材、３５・・外輪部、３Ｇ、５５・・出力歯車、５
１・・オルダム継手ディスク。 ／′−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、感光体ドラムの支軸側に固定された入力回転体と駆
   動軸側に固定された出力回転体とを互いに回転伝達可能
   に接続して上記感光体ドラムに回転駆動力を伝達させる
   ようにした画像形成装置において、上記入力回転体は、
   感光体ドラムの支軸に対し一定の偏心状態を維持しなが
   ら一定位置で回転駆動されるように取り付けられている
   ことを特徴とする画像形成装置。 ２、感光体ドラムの支軸側に固定された入力回転体と駆
   動軸側に固定された出力回転体とを互いに回転伝達可能
   に接続して上記感光体ドラムに回転駆動力を伝達させる
   ようにした画像形成装置において、上記入力回転体は、
   感光体ドラムの支軸に固定される内輪部と、この内輪部
   の外側部分において前記感光体ドラムの支軸に対し一定
   の偏心状態を維持しながら一定位置で回転駆動される外
   輪部と、上記内輪部と外輪部との間に両者の偏心を吸収
   するように介挿された弾性部材とを備えていることを特
   徴とする画像形成装置。 ３、感光体ドラムの支軸側に固定された入力回転体と駆
   動軸側に固定された出力回転体とを互いに回転伝達可能
   に接続して上記感光体ドラムに回転駆動力を伝達させる
   ようにした画像形成装置において、上記入力回転体は、
   感光体ドラムの支軸に対し一定の偏心状態を維持しなが
   ら一定位置で回転駆動されるように、軸ずれを吸収しか
   つ等角速度で回転力の伝達を行なう軸継手手段を介して
   取り付けられていることを特徴とする画像形成装置。