JPH04324882A - 画像記録装置 - 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】本発明は電子写真方式の記録装置
に係り、特に、感光等により像が作成される像作成体及
び当該像作成体の駆動を行う駆動系と、像作成体からの
像が転写される被転写体及び当該被転写体の駆動を行う
駆動系とを有する画像記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図６に示すように、感光等により
像が作成される前記像作成体としての感光ドラム１及び
感光ドラム１の駆動を行う駆動系７３と、感光ドラム１
からのの像が転写される被転写体としての中間転写ドラ
ム２及び当該中間転写ドラム２の駆動を行う駆動系７４
とを有する画像記録装置があった。ここで、駆動系とは
当該中間転写ドラムの回転駆動及び記録用紙の運搬を行
うものに相当する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、トナー像を
安定に転写するために、前記感光ドラム１と、前記中間
転写ドラム２は、圧接した状態で使用される。このため
、感光ドラム１と中間転写ドラム２とのいずれかの速度
が所定値からずれ、速度差を生じた場合、両ドラムの接
触部を介して、その影響は他方のモータに対して回転負
荷の変動となり、他方のモータの回転変動をも引き起こ
してしまう。

【０００４】ドラム回転速度が所定速度からずれる要因
としては、ドラム周りのクリーナ等のプロセスによる負
荷要因の他、ドラム径の製作誤差がある。回転負荷変動
の原因となる力はモータから感光ドラム、中間転写ドラ
ムに与えられるトルクの大きさによる。これが伝達され
ることによって、両ドラムに大きな速度変動が起こり、
画像の転写位置ずれ、ひいては色ずれが生ずるという問
題点を有していた。また、ドラム間の摩擦力を低減する
等で、ドラムの接触部でのすべりを許容することによっ
て、この影響を小さくする方法も考えられるが、滑りに
より、転写された画像が乱れ画質の低下が生ずるという
問題がある他、ドラムの材質の選択の自由度が制限され
たり、低摩擦材をコーティングする場合はその分コスト
高になるという問題点をも有していた。

【０００５】そこで、本発明は以上の問題点を解決する
ことを目的としてなされたものであり、感光ドラム等の
像作成体と中間転写ドラム等の被転写体の間の滑りによ
る、記録画質の低下を防止して、色ずれ等のない、高品
質の画像を得ることのできる画像記録装置を提供するこ
とを目的としてなされたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】以上の技術的課題を解決
するため、本発明は図１に示すように、感光等により像
が作成される像作成体１０及び当該像作成体１０の駆動
を行う駆動系３０と、像作成体１０からの像が転写され
る被転写体２０及び当該被転写体２０の駆動を行う駆動
系４０とを有する画像記録装置において、前記駆動系３
０，４０の少なくとも一方に対し、像作成体または被転
写体に伝達するトルクの制限を行う伝達トルク制限手段
５０を設けたものである。

【０００７】

【作用】駆動系３０により駆動されながら、像作成体１
０上に像が作成される。作成された像は順次駆動系３０
及び駆動系４０の駆動により被転写体２０上に転写され
ることになる。その際、各駆動系３０，４０は伝達トル
ク制限手段５０により、像作成体１０及び被転写体２０
に伝達されるトルクの大きさを所定の大きさＴｍａｘ　
以内に制限する。ここで、「被転写体」とは、中間転写
体（ベルト、ドラム）、転写ドラム・ベルト又は記録用
紙である。また、「所定の大きさＴｍａｘ　」としては
、例えば、請求項２に記載されているように、伝達トル
ク制限手段５０から像作成体１０または被転写体２０ま
での減速比をｎ、像作成体１０及び被転写体２０間の静
摩擦係数をμ、圧接力をＰ、被駆動体の半径をｒとした
場合に、Ｔｍａｘ　≦μＰｒ／ｎとすれば良い。所定の
大きさとして、この範囲内のトルクであれば、前記像作
成体１０及び記録媒体の間に滑りが生じないことになる
。尚、請求項３に記載したように、慣性モーメントの小
さい方に前記伝達トルク制限手段を設けるようにしたの
は、一般に、慣性モーメントの小さい方が回転速度の変
更を行い易いからである。

【０００８】

【実施例】続いて、本発明に係る第一の実施例に係る画
像記録装置について説明する。本実施例に係る画像記録
装置は図２に示すように、カラー画像記録装置であって
、像作成体１０として感光により像が作成される各色彩
毎に設けられた４つの感光ドラム１Ｙ　，１Ｍ　，１Ｃ
　，１Ｋ　及び各感光ドラム１Ｙ　，１Ｍ　，１　Ｃ，
１Ｋ　の駆動を行う駆動系３Ｙ　，３Ｍ　，３Ｃ　，３
Ｋ　と、感光ドラム１Ｙ　，１Ｍ　，１　Ｃ，１Ｋ　か
らの像が転写されて記録が行われる被転写体２０として
の中間転写ドラム２及び当該ドラム２の駆動を行う駆動
系４と、前記感光ドラム１Ｙ　，１Ｍ　，１Ｃ　，１Ｋ
　の駆動を行う駆動系３Ｙ　，３Ｍ　，３Ｃ　，３Ｋ　
に対し、感光ドラムに伝達するトルクの制限を行う伝達
トルク制限手段（トルクリミタ）５Ｙ　，５Ｍ　，５Ｃ
　，５Ｋ　とを設けたものである。また、当該記録装置
の各感光ドラム１Ｙ　，１Ｍ　，１Ｃ　，１Ｋ　には同
図に示すように、各々現像器６と、露光器９と、帯電器
８と、クリーナ７とを有するものである。また、図中、
符号２３は記録紙カセット、２４は記録紙、２５は繰り
出しローラ、２６はレジストローラ、２７は転写ローラ
、２８は定着装置、２８ａは定着ローラ、及び２８ｂは
加圧ローラを示すものである。

【０００９】さらに、図３に本実施例に係る画像記録装
置の前記中間転写ドラム２、当該転写ドラム２に接触し
て回転する感光ドラム１Ｙ　、この駆動系３Ｙ　、駆動
系４及び駆動系３Ｙ　の最大トルクの制限を行う伝達ト
ルク制限手段５Ｙ　を抜き出して示すものである。感光
ドラム１Ｙ　の駆動系３Ｙ　は同図に示すように、駆動
用モータ３１Ｙ　と、歯車３２Ｙ　，３３Ｙ　と、を有
するものであり、この歯車３２と歯車３３Ｙ　との歯数
の比は１：ｎ　とする。また、駆動系４は同図に示すよ
うに、駆動用モータ４１と、歯車４２，４３とを有する
ものである。ここで、伝達トルク制限手段５Ｙ　は、例
えば、中空の円柱容器内で磁性を帯た粒子を挟んで、所
定の間隔をおいて円柱容器の両底面を貫いて設けられた
２個の磁性体で形成された回転軸を有する装置であって
、所定値以上のトルクが一方の回転軸に加わると、挟ま
れた磁性粒子が当該回転に追随することができないため
、一方の回転軸の回転が他方の回転軸に伝達しないよう
に形成されたものである。

【００１０】また、「最大トルクＴｍａｘ　」としては
、請求項２に記載されているように、伝達トルク制限手
段５Ｙ　から感光ドラム１Ｙ　までの減速比をｎ、感光
ドラム１Ｙ　及び中間転写ドラム２間の摩擦係数をμ、
圧接力をＰ、当該感光ドラム１Ｙ　の半径をｒとした場
合に、Ｔｍａｘ　≦μＰｒ／ｎに設定することになる。 例えば、ｎ＝２，Ｐ＝５ｋｇｆ　，μ＝０．６，ｒ＝４
０ｍｍ　　とした場合にはＴｍａｘ　＝５ｋｇｆｃｍ　
（＜μＰｒ／ｎ＝６ｋｇｆｃｍ　）に設定したものであ
る。

【００１１】続いて、本装置の動作について説明する。 図示せぬ制御部から記録指令が出されると、前記感光ド
ラム１Ｙ　，１Ｍ　，１Ｃ，１Ｋ　によりＹＭＣＫのカ
ラートナー像が作成され、中間転写ドラム２上に順次重
ねて転写される。その際、記録紙２４の繰り出し動作が
開始され、用紙カセット２３から取り出された記録紙２
４は停止しているレジストローラ２６のニップ部で一旦
停止され、記録プロセスとのタイミングがとられ前記中
間転写ドラム２上に重ねられたトナー像が一括して転写
される。この後、記録紙２４は回転を再開したレジスト
ローラ２６によって、転写装置２８へと送られ、定着ロ
ーラ２８ａ、加圧ローラ２８ｂから与えられる熱と圧力
によって転写されたカラートナー像は一括して記録紙２
４上に定着される。

【００１２】その際、図３に示すように、中間転写ドラ
ム２は歯車４２，４３を介して、モータ４１により回転
駆動される。一方、感光体１Ｙ　は歯車３３Ｙ　及び歯
車３２Ｙ　を介して、モータ３１Ｙ　で回転駆動される
が、モータ３１Ｙ　と歯車３２Ｙ　との間にトルクリミ
タ５Ｙ　が設けられている。トルクリミタ５Ｙ　の制限
（最大）トルクＴｍａｘ　の値は、トルクリミタ５Ｙ　
から感光ドラム１Ｙ　までの減速比をｎ、感光ドラムと
中間転写ドラム間の摩擦係数をμ、圧接力をＰ、被駆動
体の半径をｒとするとμＰｒ／ｎ以下に設定されてある
。これにより、前記駆動用モータ３１Ｙ　から加えられ
るトルクが設定された前記最大トルクＴｍａｘ　よりも
大きくなった場合には、前記伝達トルク制限手段５Ｙ　
により制限され、前記感光ドラム１Ｙ　には伝達されな
いことになる。このため、ドラムの回転変動等でドラム
間に速度差が生じた場合、ドラム接触部で大きなすべり
が生じるより先にトルクリミタですべりが生じ、慣性モ
ーメントの小さい感光ドラム１Ｙ　の速度はすみやかに
中間転写ドラム２の周速に追従する。これによりドラム
間の滑りは極小になる。

【００１３】続いて、第二の実施例について説明する。 当該実施例は図４に示すように、感光により像が作成さ
れる感光ドラム５１及び感光ドラム５１の駆動を行う駆
動系５３、感光ドラム５１からの像が転写されて記録が
行われる被転写体としての中間転写ドラム５２と、当該
感光ドラム５１及び中間転写ドラム５２の駆動を行う駆
動系５４と、前記感光ドラムの駆動を行う駆動系５３に
対し、感光ドラム５１及び中間転写ドラム５２に伝達す
るトルクの制限を行う伝達トルク制限手段５５、５６と
を有するものである。さらに、本記録装置は同図に示す
ように、各色彩ＹＭＣＫのトナーの供給を行う現像器５
６Ｙ　，５６Ｍ　，５６Ｃ　，５６Ｋ　と、帯電器５８
と、露光部５７と、クリーナ５９とを有するものである
。本例にあっては、第一の実施例と異なり、先ず色彩Ｙ
について、前記帯電器５８により前記感光ドラム５１を
帯電させ、前記露光器５７により、潜像を作成し、現像
器５６Ｙ　からトナーが供給されて、感光ドラム５１上
を現像し、中間転写ドラム５２上に作成された像を転写
し、１つの色彩についての転写が終了する毎に順次他の
色彩ＭＣＫについて作成された像が当該中間転写ドラム
５２上に重ねて転写され、その後、前記記録紙に記録定
着されることになる。

【００１４】続いて、第三の実施例を説明する。本実施
例は第一及び第二の実施例と異なり、ドラム状の前記像
作成体及び被転写体の代わりに、ベルト状の感光ベルト
及び中間転写ベルトを用いたものである。本例は第二の
実施例に対応するものであって、感光ベルト６１と、中
間転写ベルト６２と、当該中間転写ベルトを駆動を行う
駆動系６４と、当該駆動系６４に対し、その最大トルク
の制限を行う伝達トルク制限手段６５と、前記感光ベル
ト上に設けられた各色彩に対応する現像器６６Ｙ　，６
６Ｍ　，６６Ｃ　，６６Ｋ　と、帯電器６８と、露光器
６７と、除電ランプ６９ａと、クリーナ６９ｂと、を有
するものである。また、前記中間転写ベルト６２にも、
帯電器６２ａと、クリーナ６２ｂとを有するものである
。本例にあっても、第一及び第二の実施例と同じく、被
転写体に相当する中間転写ベルト６２に対する駆動を行
う駆動系６４の伝達トルクの制限を行う伝達トルク制限
手段６５を設けるようにしている。尚、以上の実施例に
あっては、前記被転写体が中間転写体（ドラム、ベルト
）である場合について説明したが、当該場合に限られる
ことなく、出力用の記録媒体そのものである場合につい
ても、本発明を適用することができることはいうまでも
ない。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は像作成体
または被転写体のいずれかを駆動する駆動系に対し、当
該駆動系により伝達される伝達トルクの制限を行う伝達
トルク制限手段を設けるようにした。したがって、像作
成体と被転写体の間に回転速度の変動が生じた場合であ
っても、当該像作成体及び被転写体の間でのすべりを低
減することができ、画質の向上を図れる。また、一方の
駆動系の回転変動が他方に影響することを防止すること
ができるので、転写位置ずれを低減することができるこ
とになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の原理ブロック図

【図２】第一の実施例に係る画像記録装置を示す図

【図
３】第一の実施例に係る斜視図

【図４】第二の実施例に係る画像記録装置を示す図

【図
５】第三の実施例に係る画像記録装置を示す図

【図６】
従来例に係るブロック図

【符号の説明】

１０（１Ｙ　，１Ｍ　，１Ｃ　，１Ｋ　，５１，６１）
　　像作成体（感光ドラム、感光ベルト） ２０（２，５２，６２）　　被転写体（中間転写ドラム
、中間転写ベルト） ３０，４０，３，４　　駆動系 ５０，５　　伝達トルク制限手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　感光等により像が作成される像作成体
   （１０）及び当該像作成体（１０）の駆動を行う駆動系
   （３０）と、像作成体（１０）からの像が転写される被
   転写体（２０）及び当該被転写体（２０）の駆動を行う
   駆動系（４０）とを有する画像記録装置において、前記
   駆動系（３０，４０）の少なくとも一方に対し、像作成
   体または被転写体に伝達するトルクの制限を行う伝達ト
   ルク制限手段（５０）を設けたことを特徴とする画像記
   録装置。
2. 【請求項２】　　上記伝達トルク制限手段について、当
   該伝達トルク制限手段（５０）が伝達することのできる
   最大トルクＴｍａｘ　は、伝達トルク制限手段（５０）
   から像作成体（１０）または被転写体（２０）までの減
   速比をｎ、像作成体（１０）及び被転写体（２０）間の
   摩擦係数をμ、圧接力をＰ、伝達トルク制限手段（５０
   ）の設けられた被駆動体の半径をｒとした場合に、Ｔｍ
   ａｘ　≦μＰｒ／ｎであることを特徴とする請求項１記
   載の画像記録装置。
3. 【請求項３】　　上記伝達トルク制限手段について、当
   該伝達トルク制限手段（５０）は慣性モーメントが小さ
   い方の駆動系に設けられたことを特徴とする請求項１及
   び請求項２記載の画像記録装置。
4. 【請求項４】　　前記像作成体について、当該像作成体
   （１１ｉ　；ｉ＝１，２，　…）は複数設けられたこと
   を特徴とする請求項１乃至請求項３記載の画像記録装置
   。