JPH04264457A - 感光ドラム駆動装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機やレーザープリ
ンタ等の電子写真プロセスを利用した画像形成装置の感
光ドラム駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、メインテナンスの容易化等の目的
のために、感光ドラムや現像器等のプロセス機器を一体
的に組み込んだプロセスカートリッジを装置本体に対し
て着脱自在に構成することが行なわれているが、プロセ
スカートリッジ内の感光ドラムへの駆動は、感光ドラム
の回転軸に設けられたギヤと装置本体側に設けられた駆
動源の回転軸に設けられたギヤとの噛合によってなされ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
駆動方式では、ギヤのバックラッシュに起因して感光ド
ラムの回転速度に変動が生じ、形成画像に濃度ムラのよ
うな横縞が発生するという問題がある。このため、潜像
記録密度を増すと、形成画像の濃度ムラやピッチムラが
一層目立つようになり、又、複数色のトナー像を重畳転
写すると、色ズレを生じるため、高精細化やフルカラー
化が難しいという問題があった。

【０００４】上記問題を解決するために、カートリッジ
方式を用いていない大型の画像形成装置の感光ドラム駆
動装置においては、慣性部材を感光ドラムと一体的に結
合することが一般的に行なわれている。尚、斯かる大型
の画像形成装置においては、感光ドラム等のメインテナ
ンスはサービスマンによって行なわれている。

【０００５】しかし、感光ドラム、現像器等を備えたプ
ロセスカートリッジを装置本体に対して着脱自在に構成
するカートリッジ方式を採用する画像形成装置において
は、ユーザーがプロセスカートリッジの交換等のメイン
テナンスを容易に行なうことができるようになっている
。このため、感光ドラムに慣性部材を一体的に結合する
と、プロセスカートリッジ自体の重量やサイズが大きく
なり過ぎ、ユーザーが簡単にプロセスカートリッジを装
置本体に対して着脱することが不可能となる。このため
、カートリッジ方式を採用する画像形成装置においては
、感光ドラムに慣性部材を一体的に結合することによっ
て画像の回転ムラを軽減することは行なわれていない。

【０００６】本発明は上記問題に鑑みてなされたもので
、その目的とする処は、プロセスカートリッジの高重量
化、大型化、コストアップ等を招くことがなく、感光ド
ラムの回転速度の変動を抑えて画質の向上を図ることが
できる感光ドラム駆動装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、少なくとも感光ドラムを備えたプロセスカート
リッジを装置本体に対して着脱自在に構成した画像形成
装置の感光ドラム駆動装置において、装置本体の駆動源
からプロセスカートリッジの感光ドラムに回転力を伝達
する駆動部の装置本体側に慣性部材を設けたことをその
特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明によれば、感光ドラムの回転速度の変動
は慣性部材の慣性力によって抑制されるため、画質の向
上が図られる。

【０００９】又、慣性部材は装置本体側に設けられるた
め、プロセスカートリッジの高重量化、大型化、コスト
アップ等を招くことがなく、従来と同様にユーザーによ
るプロセスカートリッジの交換等のメインテナンスを容
易に行なうことができる。

【００１０】

【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００１１】図１は本発明の第１実施例に係る感光ドラ
ム駆動装置の構成図、図２は同感光ドラム駆動装置の本
体側フランジ部の詳細断面図、図３はカラー画像形成装
置の断面図である。

【００１２】図３に示すカラー画像形成装置において、
１８は装置本体であって、該装置本体１８にはプロセス
カートリッジ９が着脱自在に装填されている。このプロ
セスカートリッジ９は、像担持体である感光ドラム１と
、該感光ドラム１の周囲に配される複数の現像器３と、
感光ドラム１に残ったトナーを除去するためのクリーナ
ー６を一体に含んでユニットとして構成されている。

【００１３】一方、装置本体１８側には、給紙された紙
を円周上に静電吸着又はグリッパー等の手段によって固
定し、この紙上に感光ドラム１上のトナー像を転写する
ための転写ドラム２、画像信号に応じたレーザー光５を
出射するスキャナーユニット４等が設けられている。

【００１４】而して、スキャナーユニット４から出射さ
れたレーザー光５は前記感光ドラム１上に照射されて該
感光ドラム１には潜像が形成され、該潜像は前記現像器
３によって現像像として現像され、この現像像は転写ド
ラム２に保持された紙上に転写される。

【００１５】ところで、図１に示すように、本体フレー
ム１６には、プロセスカートリッジ９内の前記感光ドラ
ム１の軸方向一端から延出する回転軸８が軸受１７によ
って回転自在に支承されており、感光ドラム１の他端に
はハメアイ軸１０及び磁性材料から成る側板フランジ１
１が設けられている。尚、ハメアイ軸１０は感光ドラム
１の回転中心に一致して前記回転軸８に対して同軸的に
設けられている。

【００１６】又、本体フレーム１６には、慣性部材１２
の回転軸１３が軸受１８によって回転自在に支承されて
おり、該回転軸１３の前記感光ドラム１に対向する側の
一端にはフランジ１５が結着されており、他端にはギヤ
２１が結着されている。尚、両軸受１７，１８の軸心は
高精度に一致せしめられている。

【００１７】ところで、前記フランジ１５は電磁石を構
成しており、これに電圧が印加されると磁性を帯びて電
磁力を発生する。又、このフランジ１５には、感光ドラ
ム１の前記ハメアイ軸１０が嵌合すべきハメアイ穴１４
が形成されている。

【００１８】ここで、フランジ１５部分の構成の詳細を
図２に基づいて説明すると、本体フレーム１６には非磁
性材料から成るホルダー４２が取り付けられており、該
ホルダー４２にはコイル４０が設けられるとともに、フ
ランジ１５がボールベアリング４１を介して回転自在に
支承されている。そして、フランジ１５の前記コイル４
０に対向する部位には磁性部材４３が設けられている。

【００１９】一方、図１に示すように、装置本体１８に
は駆動モータ１９が設けられており、該駆動モータの出
力軸（モータ軸）２３に結着されたギヤ２０は前記ギヤ
２１に噛合している。

【００２０】而して、プロセスカートリッジ９を、感光
ドラム１の回転軸８が本体フレーム１６に取り付けられ
た前記軸受１７に入るようにして、本体フレーム１６に
形成された不図示のガイドに沿って装着し、不図示の手
段によって図１の左方向にスライドさせると、感光ドラ
ム１のハメアイ軸１０は前記フランジ１５のハメアイ穴
１４に嵌合し、感光ドラム１の側板フランジ１１は装置
本体１側のフランジ１５の端面に接触する。

【００２１】その後、前記コイル４０（図２参照）に電
圧が印加されると、フランジ１５の磁性部材４２は感光
ドラム１の側板フランジ１１を吸着し、両フランジ１１
，１５が結合一体化される。従って、駆動モータ１９の
回転動力はギヤ２０，２１及び回転軸１３を経て慣性部
材１２に伝達されるとともに、更にフランジ１５，１１
を経て感光ドラム１に伝達され、これら慣性部材１２及
び感光ドラム１が一体的に回転駆動される。このとき、
慣性部材１２は十分に大きな慣性モーメントを有するよ
うに設計されており、クリーナー６の感光ドラム１に対
する負荷が変動したり、転写ドラム２の感光ドラム１に
対する負荷が変動しても、慣性部材１２の慣性力によっ
て感光ドラム１の回転速度の変動が抑えられて画質の向
上が図られる。又、ギヤ２０，２１間のバックラッシュ
によって駆動モータ１９側から慣性部材１２に速度変動
が伝えられても、慣性部材１２の十分な慣性力によって
感光ドラム１の回転速度の変動が同様に抑えられて画質
の向上が図られる。

【００２２】次に、本発明の第２実施例を図４に基づい
て説明する。

【００２３】本実施例においては、駆動モータ１９はダ
イレクトモータであって、これの出力軸（モータ軸）２
３には十分な慣性モーメントを有する慣性部材１２とフ
ランジ２４が取り付けられている。又、感光ドラム１の
軸方向一端には回転軸８が、他端にはハメアイ穴２２と
側板フランジ１１がそれぞれ設けられている。

【００２４】而して、プロセスカートリッジ９が図４の
左方向にスライドされ、モータ軸２３とハメアイ穴２２
とが嵌合するとともに、感光ドラム１の側板フランジ１
１と本体側のフランジ２４とが電磁力によって結合し、
駆動モータ１９の回転動力はフランジ２４，１１を経て
感光ドラム１に伝達され、該感光ドラム１が回転ムラな
く滑らかに回転駆動される。

【００２５】図５乃至図７に本発明の第３実施例を示す
。尚、図５は第３実施例に係る感光ドラム駆動装置の構
成図、図６は駆動ギヤの斜視図、図７は同駆動ギヤの正
面図であり、これらの図においては図１乃至図４に示し
たと同一要素には同一符号を付している。

【００２６】本実施例においては、図５に示すように、
感光ドラム１の回転軸８の一端に駆動ギヤ２５が取り付
けられている。又、装置本体側には駆動モータ１９及び
慣性部材１２が設けられており、慣性部材１２の回転軸
１３には慣性部材１２を挟んでギヤ２１，１６が設けら
れており、ギヤ２６は前記駆動ギヤ２５に噛合している
。そして、前記駆動モータ１９の出力軸２３にはギヤ２
０が結着されており、該ギヤ２０は前記ギヤ２１に噛合
している。

【００２７】ところで、前記駆動ギヤ２５は所謂シザー
スギヤであり、これは図６に示すように２枚のギヤ２５
ａ，２５ｂを組み合わせて構成され、両ギヤ２５ａ，２
５ｂはばね２７によって互いに反対方向に押し合って除
去するようになっている。

【００２８】而して、駆動モータ１９の回転動力はギヤ
２０，２１及び回転軸１３を経て慣性部材１２に伝達さ
れるとともに、ギヤ２６、駆動ギヤ２５及び回転軸８を
経て感光ドラム１に伝達され、これら慣性部材１２と感
光ドラム１が回転駆動されるが、慣性部材１２の回転速
度は感光ドラム１の回転速度に比してギヤ２５，２６の
歯数比（減速比）分だけ速く、慣性部材１２を感光ドラ
ム１の回転軸８と一体に回転させる場合に比して、慣性
部材１２を小型化しても必要な慣性力を得ることができ
るため、装置本体を小型化することができる。

【００２９】又、プロセスカートリッジ９を着脱する際
には、プロセスカートリッジ９を図５の左右方向にスラ
イドさせる必要がないため、装置本体の構成を簡素化す
ることができる。

【００３０】次に、本発明の第４実施例を図８及び図９
に基づいて説明する。尚、図８は第４実施例に係る感光
ドラム駆動装置の構成図、図９は図８の矢視Ａ方向の図
である。

【００３１】本実施例では、図８に示すように、感光ド
ラム１の回転軸８の一端にプーリ２８が結着されている
。又、装置本体側には駆動モータ１９及び慣性部材１２
が設けられており、慣性部材１２の回転軸１３には慣性
部材１２を挟んでギヤ２１、プーリ２９が設けられてお
り、図９に示すように、プーリ２８，２９，３１，３２
には金属ベルト３０が巻装されている。尚、プーリ３２
は不図示のバネによって引つ張られており、金属ベルト
３０には適当な張力が付与されている。又、プーリ２８
，２９，３１，３２の表面には高摩擦処理が施されてい
る。

【００３２】而して、駆動モータ１９の回転動力はギヤ
２０，２１及び回転軸１３を経て慣性部材１２に伝達さ
れるとともに、更にプーリ２９、金属ベルト３０、プー
リ１８及び回転軸８を経て感光ドラム１に伝達され、こ
れら慣性部材１２及び感光ドラム１が回転駆動される。 このとき、プーリ２８，２９，３１，３２の表面には前
述のように高摩擦処理が施されているため、プーリ２８
，２９，３１，３２と金属ベルト３０間に滑りが発生せ
ず、駆動モータ１９の回転動力は感光ドラム１に確実に
伝達される。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明で明らかな如く、本発明によ
れば、少なくとも感光ドラムを備えたプロセスカートリ
ッジを装置本体に対して着脱自在に構成した画像形成装
置の感光ドラム駆動装置において、装置本体の駆動源か
らプロセスカートリッジ内の感光ドラムに回転力を伝達
する駆動部の装置本体側に慣性部材を設けたため、感光
ドラムの回転速度の変動を抑えて画質の向上を図ること
ができるとともに、プロセスカートリッジの高重量化、
大型化、コストアップ等を招くことなく、従来と同様に
ユーザーによるプロセスカートリッジの交換等のメイン
テナンスを容易に行なうことができるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る感光ドラム駆動装置
の構成図である。

【図２】本発明の第１実施例に係る感光ドラム駆動装置
の本体側フランジ部の詳細断面図である。

【図３】カラー画像形成装置の断面図である。

【図４】本発明の第２実施例に係る感光ドラム駆動装置
の構成図である。

【図５】第３実施例に係る感光ドラム駆動装置の構成図
である。

【図６】駆動ギヤの斜視図である。

【図７】駆動ギヤの正面図である。

【図８】第４実施例に係る感光ドラム駆動装置の構成図
である。

【図９】図８の矢視Ａ方向の図である。

【符号の説明】

１　　　　　　　　感光ドラム ８　　　　　　　　感光ドラムの回転軸９　　　　　　
　　プロセスカートリッジ１２　　　　　　慣性部材 １８　　　　　　装置本体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　少なくとも感光ドラムを備えたプロセ
   スカートリッジを装置本体に対して着脱自在に構成した
   画像形成装置の感光ドラム駆動装置において、装置本体
   の駆動源からプロセスカートリッジの感光ドラムに回転
   力を伝達する駆動部の装置本体側に慣性部材を設けたこ
   とを特徴とする感光ドラム駆動装置。
2. 【請求項２】　　前記プロセスカートリッジを装置本体
   内に装着した後に感光ドラムの回転軸と慣性部材の回転
   軸とが一体的に連結されることを特徴とする請求項１記
   載の感光ドラム駆動装置。
3. 【請求項３】　　前記慣性部材の回転軸に取り付けられ
   たギヤと前記感光ドラムの回転軸に取り付けられたギヤ
   とを噛合せしめるとともに、両ギヤ間のバックラッシュ
   を除去するための機構を有することを特徴とする請求項
   １記載の感光ドラム駆動装置。