JPH07210032A - Driving device for rotary image forming body - Google Patents

Driving device for rotary image forming body

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JPH07210032A
JPH07210032A JP273494A JP273494A JPH07210032A JP H07210032 A JPH07210032 A JP H07210032A JP 273494 A JP273494 A JP 273494A JP 273494 A JP273494 A JP 273494A JP H07210032 A JPH07210032 A JP H07210032A
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JP
Japan
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image forming
image
forming body
peripheral portion
drive
Prior art date
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Pending
Application number
JP273494A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tadashi Miwa
正 三輪
Isao Matsuoka
松岡  功
Toru Makino
徹 牧野
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Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP273494A priority Critical patent/JPH07210032A/en
Publication of JPH07210032A publication Critical patent/JPH07210032A/en
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  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

PURPOSE:To smoothly rotate a rotary image forming body at stable speed with stable driving torque by making the rigidity of a rotary body driving system small. CONSTITUTION:A side surface member 40 where an inner peripheral part 40B elastically deformed is formed is attached to the end face of a photoreceptor drum 10, and an engaging hole 40C is provided on the inner peripheral part 40B so as to be engaged with the engaging pin 30P of a driving gear 30. By the driving of the gear 30, the member 40 is elastically deformed by the pin 30P, and the drum 10 is rotated by the reaction of the elastic deformation.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式によりデ
ジタル方式で画像形成を行う画像出力機器の回転体に係
り、特に感光体を回転させる回転像形成体の駆動装置に
関するものである。更に、本発明は、像形成体の周面に
複数の現像器を配し、単色のトナー像を重ね合わせるこ
とによってカラーのトナー像を形成するカラー画像形成
装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotating body of an image output device for forming an image in a digital system by an electrophotographic system, and more particularly to a driving device of a rotating image forming body for rotating a photosensitive body. Further, the present invention relates to a color image forming apparatus which forms a color toner image by arranging a plurality of developing devices on the peripheral surface of an image forming body and superposing monochromatic toner images.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真方式による複写機やプリンタ等
では、回転する円筒状の感光体の表面や、ベルト状の感
光体を走行させその表面に静電潜像を形成し、形成した
静電潜像にトナーを付着させて現像し、このトナー画像
を記録紙上に転写、定着して画像を得るようにしてい
る。
2. Description of the Related Art In electrophotographic copying machines, printers, etc., an electrostatic latent image is formed on a surface of a rotating cylindrical photosensitive member or a belt-shaped photosensitive member to form an electrostatic latent image on the surface. Toner is attached to the latent image for development, and the toner image is transferred and fixed on a recording paper to obtain an image.

【0003】ここで、画像出力機器の円筒状の感光体、
すなわち感光体ドラムや、ベルト状感光体を走行させる
駆動ローラを回転体と称することにする。
Here, a cylindrical photosensitive member of an image output device,
That is, the photoconductor drum and the drive roller that drives the belt-shaped photoconductor are referred to as a rotating body.

【0004】そして、何等かの影響でこの回転する感光
体に速度の変動が生じると出力された画像にジッタや画
像ムラが生じる。このことは、感光体への書き込みを半
導体レーザの走査によって行わせるデジタル方式の電子
写真技術においては特に顕著に現れ、感光体の回転の速
度変動が書き込み系の副走査方向の速度変動となり書き
込みラインの間隔に微妙なずれを生じさせて画像品質を
著しく低下させる原因となっていた。
When the speed of the rotating photoconductor changes due to some influence, jitter or image unevenness occurs in the output image. This is particularly noticeable in the digital electrophotographic technology in which writing on the photoconductor is performed by scanning with a semiconductor laser, and the speed fluctuation of the rotation of the photoconductor becomes the speed fluctuation of the writing system in the sub-scanning direction. This causes a slight deviation in the interval between the two and causes a significant deterioration in image quality.

【0005】特に、像形成体の周面に複数の現像器を配
し、単色のトナー像を重ね合わせることによってカラー
のトナー像を形成するカラー画像形成装置においては、
2層以上のトナー層で形成される2次色の色調が各層の
各色のトナーの適切な付着量で決定されるため、各層ご
との位置の精度が厳密に要求される。すなわち、色調が
変化する第1のメカニズムは2層目以降の画像形成プロ
セスにおいては、感光体上ですでに形成されたトナー層
の上から、半導体レーザ等による露光が行われるため、
トナー層上に露光されるべきものが感光体の速度変動の
影響により位置がずれた場合、トナー層のない感光体表
面を露光することになる。このとき、感光体の表面電位
はトナー層がすでに存在する場合に比べ低下するため、
現像後のトナー付着量がトナー層上で考えた場合と比較
して多くなる。この結果、この部分の色調が目標値から
ずれることになる。更に、色調の変化する第2のメカニ
ズムとしてデジタル方式の画像出力機器においては、画
像をドットの連続体であるラインで構成することも多
く、この場合には感光体の速度変動で露光間隔が狭くな
った部分と広くなった部分においてはラインないし、ド
ットの密度の差ができるため、これが画像としては感光
体の回転方向の色ムラになって現れる。これは、カラー
画像の品位を著しく劣化させることになる。
Particularly, in a color image forming apparatus in which a plurality of developing devices are arranged on the peripheral surface of an image forming body and a color toner image is formed by superposing monochromatic toner images,
Since the color tone of the secondary color formed by two or more toner layers is determined by the appropriate adhesion amount of the toner of each color of each layer, the accuracy of the position of each layer is strictly required. That is, the first mechanism for changing the color tone is that, in the image forming process for the second and subsequent layers, the semiconductor layer or the like exposes the toner layer already formed on the photoconductor,
When the position of what is to be exposed on the toner layer is displaced due to the fluctuation of the speed of the photoconductor, the surface of the photoconductor without the toner layer is exposed. At this time, the surface potential of the photoconductor is lower than that when the toner layer is already present.
The amount of adhered toner after development is larger than that when considered on the toner layer. As a result, the color tone of this portion deviates from the target value. Further, as a second mechanism for changing the color tone, in a digital image output device, an image is often composed of lines which are a continuous body of dots. In this case, the exposure interval is narrowed due to the speed fluctuation of the photoconductor. Since there is a difference in the density of lines or dots between the darkened portion and the widened portion, this appears as color unevenness in the rotational direction of the photoconductor as an image. This significantly deteriorates the quality of the color image.

【0006】一方、従来複写機やプリンタ等の駆動系の
設計は、駆動対象を、製品仕様から導かれたラインスピ
ード、回転数等の数値を満足させながら、許容されるス
ペースとの関係で適正配置を探ることに力点が置かれて
いた。すなわち動力源からの動力を駆動対象までどのよ
うに伝達するか、動力伝達の機械要素として何を用いる
かと言うようなことが大きな関心事であった。したがっ
て、できあがった製品に段ムラ、回転ムラが発生すると
原因を探り感光体の駆動軸の軸受けを焼結品に変更した
り、感光体の駆動軸にフライホイールを連結させたり、
感光体の回転軸にばねと摩擦部材を組み合わせたブレー
キを取り付けたり、歯車精度を向上させたり、種々のね
じり角を持つはすば歯車を使用する等という対策がとら
れていた。
On the other hand, in the conventional design of a drive system such as a copying machine or a printer, the drive target should be appropriate in relation to the allowable space while satisfying the numerical values such as the line speed and the rotation speed derived from the product specifications. Emphasis was placed on exploring the placement. In other words, how to transmit the power from the power source to the drive target and what to use as a mechanical element for power transmission were of great interest. Therefore, if the unevenness or uneven rotation occurs in the finished product, search for the cause and change the bearing of the drive shaft of the photoconductor to a sintered product, or connect the flywheel to the drive shaft of the photoconductor.
Measures have been taken such as mounting a brake that combines a spring and a friction member on the rotating shaft of the photoconductor, improving gear accuracy, and using helical gears having various torsion angles.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】駆動系の速度変動の主
原因は、モータの回転軸1回転あたりの速度変動と、歯
車の1回転成分及び1歯成分の変動成分の絶対値が大き
いことと、それらの変動成分とその高調波成分が駆動系
の固有振動数との関係で増幅されたり共振現象を起こし
ていることであることが判明した。
The main causes of speed fluctuations of the drive system are speed fluctuations per one rotation of the rotary shaft of the motor, and large absolute values of fluctuation components of one rotation component and one tooth component of the gear. , It was found that these fluctuation components and their harmonic components are amplified or cause a resonance phenomenon in relation to the natural frequency of the drive system.

【0008】図9に従来機の駆動系の速度変動パワース
ペクトルを示す。これによると、機械固有のラインスピ
ードに基づき歯車一歯による変動成分は、モータに直結
した歯車で176Hz、第2軸で64Hz、ドラムに直結した
歯車で25Hzのものを有し、その高調波成分として50Hz
のものが現れている。またモータに直結した歯車の一回
転成分として22Hzを有し、その高調波として44Hzが現
れている。
FIG. 9 shows the speed fluctuation power spectrum of the drive system of the conventional machine. According to this, the fluctuation component due to one gear tooth based on the machine-specific line speed has 176 Hz for the gear directly connected to the motor, 64 Hz for the second shaft, and 25 Hz for the gear directly connected to the drum. As 50Hz
Things are appearing. Further, it has 22 Hz as one rotation component of the gear directly connected to the motor, and 44 Hz appears as its harmonic.

【0009】一方、図10に駆動系の固有振動数を数値的
にとらえるための伝達関数の測定例を示す。この場合の
測定はデュアルチャンネルのFETアナライザにインパ
クト加振ハンマの出力と、感光体ドラムの一端に回転方
向の加速度変動が測定できるように取り付けた圧電型ピ
ックアップセンサの出力を接続し、それぞれのフーリエ
スペクトルの比を求める方法で行った。この図10から、
本駆動系の固有振動数のピークが45Hz付近にあり、伝
達関数のレベルの高い領域が30〜60Hz付近まで広がり
を見せていることがわかる。
On the other hand, FIG. 10 shows an example of measurement of a transfer function for numerically capturing the natural frequency of the drive system. In this case, the output of the impact excitation hammer and the output of the piezoelectric pickup sensor attached to one end of the photosensitive drum so that the acceleration fluctuation in the rotational direction can be measured are connected to the dual channel FET analyzer, and the Fourier analysis of each Fourier It was carried out by a method of obtaining a spectrum ratio. From this Figure 10,
It can be seen that the peak of the natural frequency of this drive system is near 45 Hz, and the region where the level of the transfer function is high spreads to around 30 to 60 Hz.

【0010】上記変動成分スペクトルと伝達関数とを重
ね合わせたのが図11である。この図からわかるように、
本駆動系は、伝達関数のピークと、変動成分及びその2
次高調波が存在する周波数領域の位置が重なりあってい
る。すなわち、本駆動系は変動成分を増幅させている
(共振を起こしている)系であることが判明した。
FIG. 11 is a graph in which the fluctuation component spectrum and the transfer function are superimposed. As you can see from this figure,
This drive system has a peak of a transfer function, a fluctuation component and its 2
The positions in the frequency domain where the second harmonics exist are overlapping. That is, it was found that this drive system is a system that amplifies the fluctuation component (causes resonance).

【0011】実際、本駆動系を有する機械3台について
実測値を調べてみると感光体の回転変動は5〜8%の値
を示していた。
Actually, when the actually measured values of three machines having this drive system were examined, the rotation fluctuation of the photosensitive member showed a value of 5 to 8%.

【0012】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものである。すなわち、電子写真方式によりデジタ
ル方式で画像形成を行う画像出力機器の回転する感光体
の段ムラ、回転ムラの発生を防止し、すなわち副走査方
向の書き込みラインの間隔を一定にし、ジッタや画像ム
ラのない高画質の画像形成を可能とする回転体の駆動装
置を提供することを目的としたものである。
The present invention has been made to solve the above problems. That is, it is possible to prevent uneven rotation and uneven rotation of a photosensitive member of an image output device that performs image formation in a digital method by an electrophotographic method, that is, to keep the writing line interval in the sub-scanning direction constant and to prevent jitter and image unevenness. It is an object of the present invention to provide a driving device for a rotating body that enables high-quality image formation without any problem.

【0013】更に本発明は、デジタル方式のカラー画像
において、感光体の回転方向に発生する濃度ムラや色ム
ラのない高品位の画像を形成する画像形成装置を提供す
ることを目的とする。
A further object of the present invention is to provide an image forming apparatus for forming a high-quality image in a digital color image without density unevenness or color unevenness occurring in the rotation direction of the photoconductor.

【0014】本発明では、上記課題を解決するため、モ
ータや歯車など発生源での速度変動を低減させることを
前提として、更にこれに加え、駆動伝達系での変動成分
の伝達という点に着目し、伝達関数、共振、固有振動数
の概念を取り入れ、しかも、伝達された変動をいかに減
衰させるかという点を考慮して、回転体の駆動装置を次
のように構成した。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is premised on reducing the speed fluctuations at the generation source such as a motor or gear, and in addition to this, pays attention to the point that the fluctuation component is transmitted in the drive transmission system. However, the drive device for the rotating body is configured as follows in consideration of the concepts of transfer function, resonance, and natural frequency, and considering how to attenuate the transmitted fluctuation.

【0015】まず、回転体駆動系の共振を回避するため
に、回転体駆動系の固有振動数と、回転体駆動系に伝達
される変動成分の周波数の一致を防止することにした。
一般に、固有振動数fNは次の式で表現される。
First, in order to avoid resonance of the rotating body drive system, it has been decided to prevent the natural frequency of the rotating body drive system from matching the frequency of the fluctuation component transmitted to the rotating body drive system.
In general, the natural frequency f N is expressed by the following equation.

【0016】 fN=(1/2π)√(K/I) (数1式) 式中Kは駆動系のねじり剛性、Iは慣性モーメントであ
る。共振の回避のためにKあるいはIの値を変更するこ
とによりfNの値を変えることができる。共振の回避と
いう観点からはfNを回転駆動系の変動成分に対し、大
きくしてもよいし、また小さくしてもよい。fNを大き
くする方法としては、Kを大きくするか、Iを小さくす
ることで実現できる。又、fNを小さくするためには、
Iを大きくするか、Kを小さくすると実現できる。
F N = (1 / 2π) √ (K / I) (Equation 1) In the formula, K is the torsional rigidity of the drive system, and I is the moment of inertia. The value of f N can be changed by changing the value of K or I to avoid resonance. From the viewpoint of avoiding resonance, f N may be increased or decreased relative to the fluctuation component of the rotary drive system. The method of increasing f N can be realized by increasing K or decreasing I. Also, in order to reduce f N ,
This can be achieved by increasing I or decreasing K.

【0017】図12及び図13は図11に示したデータの駆動
系について、構造変更により固有振動数を大きい値と、
小さい値に移動させた場合の、駆動系の回転変動のパワ
ースペクトルと伝達関数の実測値について、図11と同様
に、重ね合わせを行ったものである。又、図14は、以上
の3つの駆動系についての伝達関数のピークの値を比較
したものである。図11における駆動系の低剛性化の構造
変更は、駆動系のねじり剛性Kの値を小さくするもので
ある。図12、図13、図14のデータを比較して、考えられ
ることは、共振の回避のために、固有振動数を移動させ
るために駆動系のねじり剛性Kを小さくし固有振動数を
より低周波側に移動させる構造変更の場合には、固有振
動数の移動と共に伝達関数が小さくなっていくことであ
る。これは、固有振動数の移動のための構造変更にとも
ない、その柔軟構造化のために減衰要素が顕著になり、
回転変動を駆動系そのものが吸収するような構造に移行
するためと考えられる。以上の結果、共振の回避のため
の固有振動数の移動を実施する場合、駆動系のねじり剛
性Kを小さくする構造変更が、回転速度の変動の伝達ゲ
インの大きさの変化を伴い駆動系の速度変動を低減する
ことに有利でかつ効果的であることがわかる。
FIG. 12 and FIG. 13 show that the natural frequency of the drive system of the data shown in FIG.
Similar to FIG. 11, the measured values of the power spectrum of the rotational fluctuation of the drive system and the transfer function when the values are moved to a smaller value are superposed. Further, FIG. 14 compares the peak values of the transfer function for the above three drive systems. The structural modification for lowering the rigidity of the drive system in FIG. 11 is to reduce the value of the torsional rigidity K of the drive system. Comparing the data of FIGS. 12, 13 and 14, it is conceivable that the torsional rigidity K of the drive system is reduced to move the natural frequency in order to avoid resonance and the natural frequency is lowered. In the case of changing the structure to move to the frequency side, the transfer function becomes smaller as the natural frequency moves. This is because the damping element becomes noticeable due to its flexible structure as the structure is changed to move the natural frequency.
This is considered to be due to a shift to a structure in which the drive system itself absorbs rotational fluctuations. As a result, when the movement of the natural frequency for avoiding the resonance is performed, the structural change to reduce the torsional rigidity K of the drive system is accompanied by the change of the transmission gain of the fluctuation of the rotation speed. It can be seen that it is advantageous and effective in reducing speed fluctuations.

【0018】そこで本発明においては、回転体と駆動側
の部材とを低剛性の部材により係合することにより、駆
動側の部材がその回転変動を伝えずに回転像形成体に動
力伝達のできることを目的とした。
Therefore, in the present invention, by engaging the rotating body and the driving side member with a member having low rigidity, the driving side member can transmit power to the rotating image forming body without transmitting the rotational fluctuation. Aimed at.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】上記目的は、電子写真方
式によりデジタル方式で画像形成を行う感光体に、回転
運動を行わせるための駆動歯車が同軸上に一体に結合さ
れる回転像形成体の駆動装置において、前記回転体の側
面部材は回転体表面に接する外周部を剛体に、軸部を含
む内周部を放射状の弾性体あるいは粘弾性体に形成し、
前記内周部に係合穴を設けて前記駆動歯車の突起部材を
係合し、該係合部を介して前記駆動歯車からの駆動力が
前記回転体に伝達されることを特徴とする回転像形成体
の駆動装置(第1発明)、及び、電子写真方式によりデ
ジタル方式で画像形成を行う感光体に、回転運動を行わ
せるための駆動歯車が同軸上に一体に結合される回転像
形成体の駆動装置において、前記駆動歯車の側面部材は
歯型に接する外周部を剛体に、軸部を含む内周部を放射
状の弾性体あるいは粘弾性体に形成し、前記内周部に係
合穴を設けて前記回転体の突起部材を係合し、該係合部
を介して前記駆動歯車からの駆動力が前記回転体に伝達
されることを特徴とする回転像形成体の駆動装置(第2
発明)、及び、像形成体、前記像形成体を帯電するため
の帯電手段、前記像形成体上に潜像を形成するための露
光手段、前記潜像を現像してトナー像を得るための、複
数の現像手段、前記トナー像を転写体に転写するための
転写手段、前記トナー像を転写体に転写した後に前記像
形成体をクリーニングするためのクリーニング手段及び
装置本体前面を開放するための手段を有するカラー画像
形成装置であって、前記像形成体に、回転運動を行わせ
るための駆動歯車が一体となって結合されている回転像
形成体の駆動装置において、前記像形成体の側面部材は
像形成体表面に接する外周部を剛体に、軸部を含む内周
部を放射状の弾性体あるいは粘弾性体に形成し、該内周
部に係合穴を設けて前記駆動歯車の突起部材に係合し、
該係合部を介して前記駆動歯車からの駆動力が前記像形
成体に伝達されることを特徴とする回転像形成体の駆動
装置(第3発明)、及び、像形成体、前記像形成体を帯
電するための帯電手段、前記像形成体上に潜像を形成す
るための露光手段、前記潜像を現像してトナー像を得る
ための、複数の現像手段、前記トナー像を転写体に転写
するための転写手段、前記トナー像を転写体に転写した
後に前記像形成体をクリーニングするためのクリーニン
グ手段及び装置本体前面を開放するための手段を有する
カラー画像形成装置であって、前記像形成体に、回転運
動を行わせるための駆動歯車が一体となって結合されて
いる回転像形成体の駆動装置において、前記駆動歯車の
側面部材は歯型に接する外周部を剛体に、軸部を含む内
周部を放射状の弾性体あるいは粘弾性体に形成し、前記
内周部に係合穴を設けて、前記像形成体の突起部材を係
合し、該係合部を介して前記駆動歯車からの駆動力が前
記像形成体に伝達されることを特徴とする回転像形成体
の駆動装置(第4発明)によって達成される。
SUMMARY OF THE INVENTION The above object is to provide a rotary image forming body in which a driving gear for rotationally moving is integrally coaxially coupled to a photoconductor for digitally forming an image by an electrophotographic system. In the driving device, the side surface member of the rotating body is formed such that the outer peripheral portion in contact with the surface of the rotating body is a rigid body and the inner peripheral portion including the shaft portion is a radial elastic body or a viscoelastic body,
A rotation characterized in that an engagement hole is provided in the inner peripheral portion to engage a protrusion member of the drive gear, and the driving force from the drive gear is transmitted to the rotating body via the engagement portion. Rotational image formation in which a drive device for driving an image formation body (first invention) and a drive gear for performing rotational movement are coaxially integrally coupled to a photoconductor that digitally forms an image by electrophotography. In the body drive device, the side member of the drive gear has a rigid outer peripheral portion in contact with the tooth profile, and an inner peripheral portion including the shaft portion formed into a radial elastic body or a viscoelastic body, and is engaged with the inner peripheral portion. A drive device for a rotary image forming body, characterized in that a hole is provided to engage a protruding member of the rotating body, and the driving force from the drive gear is transmitted to the rotating body via the engaging portion ( Second
And an image forming member, a charging unit for charging the image forming member, an exposing unit for forming a latent image on the image forming member, and a toner image for developing the latent image. A plurality of developing means, a transfer means for transferring the toner image onto a transfer body, a cleaning means for cleaning the image forming body after transferring the toner image onto the transfer body, and a front surface of the apparatus main body for opening. A color image forming apparatus having means, wherein a drive gear for rotating the image forming body is integrally connected to the image forming body, wherein a side surface of the image forming body is provided. The member is such that the outer peripheral portion in contact with the surface of the image forming body is formed as a rigid body, and the inner peripheral portion including the shaft portion is formed as a radial elastic body or a viscoelastic body, and an engaging hole is formed in the inner peripheral portion to form a protrusion of the drive gear. Engage the member,
A driving device for a rotating image forming body (third invention), wherein the driving force from the driving gear is transmitted to the image forming body via the engaging portion, and the image forming body and the image forming. Charging means for charging the body, exposure means for forming a latent image on the image forming body, a plurality of developing means for developing the latent image to obtain a toner image, the toner image transfer body A color image forming apparatus comprising: a transfer unit for transferring the toner image to a transfer member; a cleaning unit for cleaning the image forming member after transferring the toner image to the transfer member; and a unit for opening the front surface of the main body of the apparatus. In a drive unit for a rotary image forming body, in which a drive gear for rotating the image forming body is integrally connected, a side member of the drive gear has a rigid outer peripheral portion in contact with a tooth mold and a shaft. Radial bullet around the inner part including the part Body or a viscoelastic body, and an engaging hole is provided in the inner peripheral portion to engage the projection member of the image forming body, and the driving force from the drive gear is applied to the image through the engaging portion. It is achieved by a driving device (4th invention) for a rotating image forming body, which is transmitted to the forming body.

【0020】[0020]

【作用】回転体駆動系の剛性Kを小さくすることによ
り、数1式で表される回転体駆動系の固有振動数が低下
するので、固有振動数と周波数領域における変動成分の
分離ができ、駆動系の共振を防止して回転の速度変動が
減少できる。更に、回転体駆動系の剛性を低くした場合
には、柔構造化の達成により回転体駆動系の伝達ゲイン
を小さくでき、回転体駆動における速度変動のレベルを
小さくすることができる。これらにより、回転体の速度
変動が減少し、出力された画像品質を大きく向上させる
ことが実現できる。又、装置を小型化し、低コスト、更
にはシステム全体の信頼性を向上できる。
By reducing the rigidity K of the rotary body drive system, the natural frequency of the rotary body drive system expressed by the equation (1) decreases, so that the natural frequency and the fluctuation component in the frequency domain can be separated. It is possible to prevent the resonance of the drive system and reduce the rotation speed fluctuation. Furthermore, when the rigidity of the rotary body drive system is reduced, the transmission gain of the rotary body drive system can be reduced by achieving the flexible structure, and the level of speed fluctuation in the rotary body drive can be reduced. As a result, the speed fluctuation of the rotating body is reduced, and the quality of the output image can be greatly improved. Further, the device can be downsized, the cost can be reduced, and the reliability of the entire system can be improved.

【0021】[0021]

【実施例】本発明の各実施例の説明に先立って前記の回
転体すなわち像形成体を使用するカラー画像形成装置の
構造とその作用について説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Prior to the description of each embodiment of the present invention, the structure and operation of a color image forming apparatus using the above-mentioned rotating body, that is, an image forming body will be described.

【0022】図1において10は像形成体である感光体ド
ラムで、OPC感光体をドラム上に塗布したもので接地
されて時計方向に駆動回転される。12はスコロトロン帯
電器で、感光体ドラム10周面に対しVHの一様な帯電が
Gに電位保持されたグリッドとコロナ放電ワイヤによ
るコロナ放電によって与えられる。このスコロトロン帯
電器12による帯電に先立って、前プリントまでの感光体
の履歴をなくすために発光ダイオード等を用いたPCL
11による露光を行って感光体周面の除電をしておく。
In FIG. 1, reference numeral 10 designates a photosensitive drum which is an image forming body, and is formed by coating an OPC photosensitive body on the drum and is grounded and rotated clockwise. Reference numeral 12 denotes a scorotron charger, which applies uniform charge of V H to the peripheral surface of the photosensitive drum 10 by corona discharge by a grid and a corona discharge wire whose potential is held at V G. Prior to the charging by the scorotron charger 12, a PCL using a light emitting diode or the like to eliminate the history of the photosensitive member until the previous printing.
The surface of the photoconductor is neutralized by exposure using 11.

【0023】感光体への一様帯電ののち像露光手段13に
より画像信号に基づいた像露光が行われる。像露光手段
13は図示しないレーザダイオードを発光光源とし回転す
るポリゴンミラー131、fθレンズ等を経て反射ミラー1
32により光路を曲げられ走査がなされるもので、感光体
ドラム10の回転(副走査)によって潜像が形成される。
本実施例では文字部に対して露光を行い、文字部の方が
低電位VLとなるような反転潜像を形成する。
After uniformly charging the photosensitive member, the image exposing means 13 performs image exposure based on the image signal. Image exposure means
Reference numeral 13 is a reflection mirror 1 via a polygon mirror 131 that rotates using a laser diode (not shown) as a light emitting source, an fθ lens
The optical path is bent by 32 and scanning is performed, and a latent image is formed by the rotation (sub-scanning) of the photosensitive drum 10.
In this embodiment, the character portion is exposed to form an inverted latent image in which the character portion has a lower potential V L.

【0024】感光体ドラム10周縁にはイエロー(Y)・
マゼンタ(M)・シアン(C)・黒色(K)等のトナー
とキャリアとから成る現像剤をそれぞれ内蔵した現像器
14が設けられていて、先ず1色目の現像がマグネットを
内蔵し現像剤を保持して回転する現像スリーブ141によ
って行われる。現像剤はフェライトをコアとしてそのま
わりに絶縁性樹脂をコーティングしたキャリアと、ポリ
エステルを主材料として色に応じた顔料と荷電制御剤、
シリカ、酸化チタン等を加えたトナーとからなるもの
で、現像剤は層形成手段によって現像スリーブ141上に1
00〜600μmの層厚(現像剤)に規制されて現像域へと搬
送される。
Yellow (Y)
Developers each containing a developer composed of toner such as magenta (M), cyan (C), black (K), and a carrier.
14 is provided, and first, the development of the first color is performed by the developing sleeve 141 which contains a magnet and holds the developer and rotates. The developer is a carrier in which a ferrite core is coated with an insulating resin around it, a polyester as a main material, a pigment according to the color, and a charge control agent,
The toner consists of toner to which silica, titanium oxide, etc. have been added.
The layer is regulated to a layer thickness (developer) of 00 to 600 μm and conveyed to the developing area.

【0025】現像域における現像スリーブ141と感光体
ドラム10との間隙は層厚(現像剤)よりも大きい0.2〜
1.0mmとして、この間にVACのACバイアスとVDCのD
Cバイアスが重畳して印加される。VDCとVH、トナー
の帯電は同極性であるため、VACによってキャリアから
離脱するきっかけを与えられたトナーはVDCより電位の
高いVHの部分には付着せず、VDCより電位の低いVL
分に付着し顕像化(反転現像)が行われる。
The gap between the developing sleeve 141 and the photosensitive drum 10 in the developing area is 0.2 to larger than the layer thickness (developer).
As 1.0mm, D of the AC bias and V DC of V AC during this time
The C bias is superimposed and applied. Since V DC and V H and the toner are charged with the same polarity, the toner given the opportunity to be separated from the carrier by V AC does not adhere to the V H portion, which has a higher potential than V DC, and has a potential higher than V DC. attached to a lower V L portion of visualized (reversal development) is carried out.

【0026】1色目の顕像化が終わった後2色目の画像
形成行程にはいり、再びスコロトロン帯電器12による一
様帯電が行われ、2色目の画像データによる潜像が像露
光手段13によって形成される。このとき1色目の画像形
成行程で行われたPCL11による除電は、1色目の画像
部に付着したトナーがまわりの電位の急激な低下により
飛び散るため行わない。
After the visualization of the first color is completed, the process proceeds to the image forming process of the second color, the uniform charging is performed again by the scorotron charger 12, and a latent image based on the image data of the second color is formed by the image exposing means 13. To be done. At this time, the charge elimination by the PCL 11 performed in the image forming process of the first color is not performed because the toner attached to the image portion of the first color scatters due to the rapid decrease in the potential around the image.

【0027】再び感光体ドラム10周面の全面に亘ってV
Hの電位となった感光体のうち、1色目の画像のない部
分に対しては1色目と同様の潜像がつくられ現像が行わ
れるが、1色目の画像がある部分に対し再び現像を行う
部分では、1色目の付着したトナーにより遮光とトナー
自身のもつ電荷によってVM′の潜像が形成され、VDC
とVM′の電位差に応じた現像が行われる。この1色目
と2色目の画像の重なりの部分では1色目の現像をVL
の潜像をつくって行うと、1色目と2色目とのバランス
が崩れるため、1色目の露光量を減らしてVH>VM>V
Lとなる中間電位とすることもある。
Once again, V is applied over the entire peripheral surface of the photosensitive drum 10.
A latent image similar to that of the first color is formed on the portion of the photoconductor having the H potential and the image of the first color is not developed, but development is performed again on the portion having the image of the first color. In the portion to be performed, the latent image of V M ′ is formed due to the light shielding by the toner of the first color and the electric charge of the toner itself, and V DC
And development is performed according to the potential difference between V M 'and V M '. In the overlapping portion of the images of the first color and the second color, the development of the first color is V L
When the latent image of is formed, the balance between the first color and the second color is lost, so the exposure amount of the first color is reduced and V H > V M > V
It may be an intermediate potential that becomes L.

【0028】3色目、4色目についても2色目と同様の
画像形成行程が行われ、感光体ドラム10周面上には4色
の顕像が形成される。
An image forming process similar to that of the second color is performed for the third and fourth colors, and a visible image of four colors is formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 10.

【0029】一方給紙カセット15より半月ローラ16を介
して搬出された記録紙は一旦停止し、転写のタイミング
の整った時点で給紙ローラ17の回転作動により転写域へ
と給紙される。
On the other hand, the recording paper carried out from the paper feed cassette 15 via the half-moon roller 16 is temporarily stopped, and when the transfer timing is adjusted, the recording paper is fed to the transfer area by the rotation operation of the paper feed roller 17.

【0030】転写域においては転写のタイミングに同期
して感光体ドラム10の周面に転写ローラ18が圧接され、
給紙された記録紙を挟着して多色像が一括して転写され
る。
In the transfer area, the transfer roller 18 is pressed against the peripheral surface of the photosensitive drum 10 in synchronization with the transfer timing.
The supplied recording paper is sandwiched and the multicolor image is transferred at once.

【0031】次いで記録紙はほぼ同時に圧接状態とされ
た分離ブラシ19によって除電され感光体ドラム10の周面
により分離して定着装置20に搬送され、熱ローラ201と
圧着ローラ202の加熱、加圧によってトナーを溶着した
のち排紙ローラ21を介して装置外部に排出される。なお
前記の転写ローラ18及び分離ブラシ19は記録紙の通過後
感光体ドラム10の周面より退避離間して次なるトナー像
の形成に備える。
Next, the recording paper is discharged at almost the same time by a separating brush 19 which is brought into a pressure contact state, separated by the peripheral surface of the photosensitive drum 10 and conveyed to a fixing device 20, where the heating roller 201 and the pressure roller 202 are heated and pressed. After the toner is welded by the means, it is discharged to the outside of the apparatus through the paper discharge roller 21. The transfer roller 18 and the separation brush 19 are retracted and separated from the peripheral surface of the photosensitive drum 10 after the recording paper has passed to prepare for the next toner image formation.

【0032】一方記録紙を分離した感光体ドラム10は、
クリーニング装置22のブレード221の圧接により残留ト
ナーを除去・清掃し、再びPCL11による除電と帯電器
12による帯電を受けて次なる画像形成のプロセスに入
る。なお前記のブレード221は感光体面のクリーニング
後直ちに移動して感光体ドラム10の周面より退避する。
On the other hand, the photosensitive drum 10 from which the recording paper is separated is
The residual toner is removed and cleaned by the pressure contact of the blade 221 of the cleaning device 22, and the charge is removed by the PCL 11 and the charger again.
After receiving the electric charge from 12, the next image forming process starts. The blade 221 moves immediately after cleaning the surface of the photoconductor and retracts from the peripheral surface of the photoconductor drum 10.

【0033】以下前記装置の画像形成部を構成する各機
材の機能、性能の特徴について説明する。
The features of the functions and performances of the respective equipments constituting the image forming section of the above apparatus will be described below.

【0034】(感光体)感光体ドラム10は安定した回転
作動により周面のOPC感光体に前記のスコロトロン帯
電器12による均一な帯電作用が実現される。帯電に際し
グリッド電位が制御されて帯電電位の安定が図られる。
感光体の仕様ならびにその帯電条件は一例として次のよ
うに設定される。
(Photosensitive member) The photosensitive drum 10 is stably rotated so that the OPC photosensitive member on the peripheral surface is uniformly charged by the scorotron charger 12. During charging, the grid potential is controlled to stabilize the charging potential.
The specifications of the photoconductor and the charging conditions thereof are set as follows as an example.

【0035】 感 光 体 : OPC φ120 線速 100mm/sec 負帯電 帯電条件 : 帯電ワイヤ:白金線(クラッド又はアロ
イ)が好ましく用いられる。VH−750V,VL−50V (像露光)図2(a)は像露光手段13のレイアウトの平
面と側面を、また図2(b)は前記像露光手段13に使用
される半導体レーザユニット135の説明図である。
Photosensitizer: OPC φ120 Linear velocity 100 mm / sec Negative charging Charging condition: Charging wire: Platinum wire (clad or alloy) is preferably used. VH- 750V, VL- 50V (Image exposure) FIG. 2A shows the plane and side of the layout of the image exposure means 13, and FIG. 2B shows the semiconductor laser unit used for the image exposure means 13. It is explanatory drawing of 135.

【0036】感光体ドラム10周面のOPC感光体は帯電
器12により負帯電されたあと、像露光手段13の半導体レ
ーザユニット135の発光による露光を受けて静電潜像を
形成する。
The OPC photosensitive member on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 is negatively charged by the charger 12 and then exposed by the light emission of the semiconductor laser unit 135 of the image exposing means 13 to form an electrostatic latent image.

【0037】プリンタコマンドを解読するフォーマッタ
からの画像データはレーザダイオード(LD)変調回路
に送られて、変調された画像信号により半導体レーザユ
ニット135のLDが発光すると、そのビーム光はミラー1
32を介しビームインデックス136により各走査線の同期
が図られてポリゴンミラー131に投射される。
The image data from the formatter which decodes the printer command is sent to the laser diode (LD) modulation circuit, and when the LD of the semiconductor laser unit 135 emits light by the modulated image signal, the light beam is reflected by the mirror 1.
The scanning lines are synchronized with each other by the beam index 136 via 32 and projected onto the polygon mirror 131.

【0038】ポリゴンミラー131はその多面体でビーム
光を反射して走査し、その走査光はfφレンズ133、シ
リンドリカルレンズ134によりビーム形が補正されたあ
と反射ミラー132を介して感光体を露光して主走査を行
い、静電画像を形成する。
The polygon mirror 131 reflects the beam light on the polyhedron and scans it. The beam shape of the scanning light is corrected by the fφ lens 133 and the cylindrical lens 134, and then the photoconductor is exposed through the reflection mirror 132. Main scanning is performed to form an electrostatic image.

【0039】レーザ光は光学系により600DPI相当に
ビーム系が絞られる。従って高品質画像を得るためには
トナーの粒径も小さくする必要がある。本実施例では各
色とも8μmのサイズのトナーを使用している。ただし
ユーザにとって最も重要なのは黒色の文字品質であり、
黒色トナーは小粒径トナー(7μm〜11μm)が好適であ
る。
The beam system of laser light is narrowed down to an equivalent of 600 DPI by an optical system. Therefore, in order to obtain a high quality image, it is necessary to reduce the particle size of the toner. In this embodiment, toner of 8 μm size is used for each color. But most important to the user is the black text quality,
The black toner is preferably a small particle size toner (7 μm to 11 μm).

【0040】像露光の光学系としては例えば次に記す構
成のものが使用される。
As the image exposure optical system, for example, a system having the following structure is used.

【0041】ポリゴンミラー : 6面、回転数23600rpm エアーベアリング採用 レンズ焦点距離 : f=140mm ドットクロック : 20MH2 ビ ー ム 径 : 約60×80μm (現 像)図3は現像器14の構成を示したもので、前記
のトナーボックスより供給されたトナーは現像器の右端
部に落下され、相反する方向に回転する一対の撹拌スク
リュ142によってキャリアと撹拌混合され、所定の帯電
量(Q/M)に設定される。
Polygon mirror: 6 surfaces, rotation number 23600 rpm, air bearing adopted Lens focal length: f = 140 mm Dot clock: 20 MH 2 beam diameter: approx. 60 × 80 μm (current image) FIG. The toner supplied from the toner box is dropped to the right end of the developing device, and is agitated and mixed with the carrier by a pair of agitating screws 142 that rotate in opposite directions to give a predetermined charge amount (Q / M). Is set to.

【0042】撹拌された二成分現像剤は供給ローラ143
を介して現像スリーブ141に搬送され、層厚規制部材144
によって薄層とされて感光体ドラム10の現像域に搬送さ
れ、次に記す現像条件によって静電潜像の反転現像を行
う。
The agitated two-component developer is supplied to the supply roller 143.
Is conveyed to the developing sleeve 141 via the layer thickness regulating member 144.
Is transferred to the developing area of the photosensitive drum 10 as a thin layer, and reversal development of the electrostatic latent image is performed under the developing conditions described below.

【0043】現 像 間 隙 : 0.5mm ト ナ ー 搬 送 量 : 20〜30mg/cm2 現像バイアス(AC) : 2KV、8KH2 (DC) : −650V 現像スリーブ回転方向 : 感光体ドラムに対し正転 画 像 濃 度 調 整 : 現像スリーブ回転数制御又は
現像バイアス制御(レーザビームにより感光体にパッチ
画像を形成し、現像後反射濃度を測定し画像濃度調整を
行う) 前記の画像濃度調整について説明する。
Current image gap: 0.5 mm toner transport amount: 20-30 mg / cm 2 Development bias (AC): 2 KV, 8 KH 2 (DC): -650 V Development sleeve rotation direction: Positive with respect to photoconductor drum Image density adjustment: Development sleeve rotation speed control or development bias control (forms a patch image on the photoconductor with a laser beam, measures the reflection density after development, and adjusts the image density) Explanation of the image density adjustment To do.

【0044】前記のパッチ画像Pは所定枚数のプリント
の終了毎に感光体ドラム10の画像領域外に各色別に露光
と現像を行って形成される。
The patch image P is formed by exposing and developing for each color outside the image area of the photosensitive drum 10 every time a predetermined number of prints are completed.

【0045】各色別に形成されたパッチ画像Pは図4
(a)に示す如く各現像器14の感光体ドラム10の回転下
流側に位置するそれぞれのパッチ検知ユニット100によ
ってその反射率すなわち画像濃度が検出され、その検出
信号が検知回路により出力電圧に変換されて現像バイア
スのバイアス電圧を制御する制御論理回路に入力され
る。
The patch image P formed for each color is shown in FIG.
As shown in (a), the reflectance, that is, the image density is detected by each patch detection unit 100 located on the downstream side of the rotation of the photosensitive drum 10 of each developing device 14, and the detection signal is converted into an output voltage by the detection circuit. It is input to a control logic circuit that controls the bias voltage of the developing bias.

【0046】前記のパッチ検知ユニット100は図4
(b)に示すようにLEDから成る発光部101とフォト
トランジスタから成る受光部102とから構成されてい
て、感光体ドラム10の回転に応じて前記の各パッチ画像
Pのトナー像の反射率を検出し、その検出信号を前記の
検知回路に送る。
The patch detection unit 100 described above is shown in FIG.
As shown in (b), it is composed of a light emitting portion 101 made of an LED and a light receiving portion 102 made of a phototransistor, and changes the reflectance of the toner image of each patch image P according to the rotation of the photosensitive drum 10. It detects and sends the detection signal to the detection circuit.

【0047】前記の検出信号は図5に示す検知回路の処
理により出力電圧Voutとして現像バイアスの制御論理
回路に入力されて、各現像スリーブ141に印加するそれ
ぞれの現像バイアスを制御することによって画像濃度の
調整を行う。
The detection signal is input to the developing bias control logic circuit as the output voltage Vout by the processing of the detecting circuit shown in FIG. 5, and the image density is controlled by controlling the developing bias applied to each developing sleeve 141. Adjustment.

【0048】前記の感光体ドラム10は図6に示す駆動装
置によって駆動回転される。駆動装置は駆動モータMと
それに接続する歯車群Gとから成り、歯車群Gの最終歯
車である駆動歯車30が前記の感光体ドラム10に対し直接
動力を伝達するかもしくは端面に固定した側面部材40を
経由して間接的に動力を伝達する。
The photosensitive drum 10 is driven and rotated by the driving device shown in FIG. The driving device is composed of a driving motor M and a gear group G connected to the driving motor M. The driving gear 30, which is the final gear of the gear group G, directly transmits power to the photosensitive drum 10 or is a side member fixed to the end face. Power is transmitted indirectly via 40.

【0049】(実施例1)本発明の第1及び第3発明の
実施例を図7によって説明する。
(Embodiment 1) An embodiment of the first and third inventions of the present invention will be described with reference to FIG.

【0050】感光体ドラム10は端面に側面部材40をネジ
止めによって取り付け固定して一体としている。
The side surface member 40 is attached and fixed to the end surface of the photosensitive drum 10 by screwing to be integrated.

【0051】前記側面部材40は、感光体ドラム10の表面
に接する外周部40Aが変形不能のリング状の剛体に、中
央の軸部と外周部40Aを接続する内周部40Bが弾性変形
の可能な放射状の弾性体あるいは粘弾性体となるようA
BSあるいはポリカーボネート等の樹脂材料によって一
体に成形されている。
In the side member 40, the outer peripheral portion 40A contacting the surface of the photosensitive drum 10 is a ring-shaped rigid body which cannot be deformed, and the inner peripheral portion 40B connecting the central shaft portion and the outer peripheral portion 40A is elastically deformable. A to be a radial elastic or viscoelastic body
It is integrally molded with a resin material such as BS or polycarbonate.

【0052】従って、前記側面部材40は外周部40Aを固
定した状態で内周部40Bに捩りモーメントを加えると内
周部40Bのみを所定の角度内で回転方向に弾性変形させ
ることができるようになっている。
Therefore, when the side member 40 applies a torsional moment to the inner peripheral portion 40B with the outer peripheral portion 40A fixed, only the inner peripheral portion 40B can be elastically deformed in the rotational direction within a predetermined angle. Has become.

【0053】前記の側面部材40は内周部40Bの所定の位
置に複数の係合穴40Cを設け、一方駆動歯車30は側面部
材40に面する側面の前記の係合穴40Cの対応する位置に
突起部材たる複数の係合ピン30Pを突設している。
The side member 40 is provided with a plurality of engaging holes 40C at predetermined positions on the inner peripheral portion 40B, while the drive gear 30 is provided on the side surface facing the side member 40 at a corresponding position of the engaging hole 40C. A plurality of engaging pins 30P, which are projecting members, are projectingly provided.

【0054】前記の感光体ドラム10と駆動歯車30が所定
の位置に組み込まれて前記の係合ピン30Pが係合穴40C
に係合して駆動歯車30が駆動されると、前記の内周部40
Bが感光体ドラム10側の負荷の大きさに応じて弾性変形
して動力を伝達し、感光体ドラム10を矢示方向へと回転
する。
The photosensitive drum 10 and the driving gear 30 are assembled at predetermined positions, and the engaging pin 30P is engaged with the engaging hole 40C.
When the drive gear 30 is driven by engaging with the inner peripheral portion 40,
B elastically deforms according to the magnitude of the load on the side of the photoconductor drum 10 to transmit power and rotate the photoconductor drum 10 in the direction of the arrow.

【0055】動力の伝達に際して前記の内周部40Bは駆
動歯車30側の衝撃や駆動力、駆動速度の一時的なあるい
は定常的な変動を吸収し、その結果感光体ドラム10は常
に一定の速度で回転されて高品質の画像を形成すること
ができることとなる。
At the time of transmitting power, the inner peripheral portion 40B absorbs a shock or a driving force on the driving gear 30 side and a temporary or steady fluctuation of the driving speed, and as a result, the photosensitive drum 10 always has a constant speed. It is possible to form a high quality image by rotating with.

【0056】(実施例2)本発明の第2及び第4発明の
実施例を図8によって説明する。
(Embodiment 2) An embodiment of the second and fourth inventions of the present invention will be described with reference to FIG.

【0057】感光体ドラム10は端面の所定の位置に突起
部材たる複数の係合ピン10Pを突設し、一方駆動歯車30
は感光体ドラム10の端面に面する側面に側面部材50をネ
ジ止めによって取り付け固定している。
The photosensitive drum 10 is provided with a plurality of engaging pins 10P, which are projecting members, at predetermined positions on the end surface thereof, and one driving gear 30
The side member 50 is attached and fixed to the side surface facing the end surface of the photosensitive drum 10 by screwing.

【0058】前記側面部材50は、感光体ドラム10の表面
に接する外周部50Aが変形不能のリング状の剛体に、中
央の軸部と外周部50Aを接続する内周部50Bが弾性変形
の可能な放射状の弾性体あるいは粘弾性体となるようA
BSあるいはポリカーボネート等の樹脂材料によって一
体に成形されている。
The side member 50 has a ring-shaped rigid body whose outer peripheral portion 50A contacting the surface of the photosensitive drum 10 is not deformable, and an inner peripheral portion 50B which connects the central shaft portion and the outer peripheral portion 50A can be elastically deformed. A to be a radial elastic or viscoelastic body
It is integrally molded with a resin material such as BS or polycarbonate.

【0059】従って前記の側面部材50は内周部50Bを固
定した状態で外周部50Aに捩りモーメントを加えると内
周部50Bを弾性変形して外周部50Aのみを所定角度弾性
的に回転することができるようになっている。
Therefore, when the side member 50 applies a torsional moment to the outer peripheral portion 50A with the inner peripheral portion 50B fixed, the inner peripheral portion 50B is elastically deformed and only the outer peripheral portion 50A is elastically rotated by a predetermined angle. You can do it.

【0060】前記の側面部材50は感光体ドラム10の係合
ピン10Pの対応する内周部50Bの位置に複数の係合穴50
Cを設けている。
The side member 50 has a plurality of engaging holes 50 at positions corresponding to the inner peripheral portions 50B of the engaging pins 10P of the photosensitive drum 10.
C is provided.

【0061】前記の感光体ドラム10と駆動歯車30が所定
の位置に組み込まれて前記の係合ピン10Pと係合穴50C
がそれぞれ係合して駆動歯車30が駆動されると、前記の
内周部50Bが感光体ドラム10側の負荷の大きさに応じて
弾性変形して動力を伝達し、感光体ドラム10を矢示方向
へと回転する。
The photosensitive drum 10 and the driving gear 30 are assembled at predetermined positions, and the engaging pin 10P and the engaging hole 50C are provided.
Are engaged with each other to drive the drive gear 30, the inner peripheral portion 50B elastically deforms according to the magnitude of the load on the photoconductor drum 10 side to transmit power, and the photoconductor drum 10 is moved in the arrow direction. Rotate in the direction shown.

【0062】動力の伝達に際して前記の内周部50Bは駆
動歯車30側の衝撃や駆動力、駆動速度の一時的なあるい
は定常的な変動を吸収し、その結果感光体ドラム10は常
に一定の速度で回転されて高品質の画像を形成すること
ができることとなる。
During the transmission of power, the inner peripheral portion 50B absorbs a shock or a driving force on the driving gear 30 side and a temporary or steady fluctuation of the driving speed, and as a result, the photosensitive drum 10 always has a constant speed. It is possible to form a high quality image by rotating with.

【0063】なお以上の各実施例においては駆動する対
象をドラム状の感光体に限定して説明したが、第1発明
及び第2発明に関してはドラム状の感光体の他、ベルト
状の感光体を搬送するに使用される回転体いわゆる回動
ローラも駆動の対象に含まれる。
In each of the above embodiments, the object to be driven is limited to the drum-shaped photoconductor, but in the first and second inventions, the belt-shaped photoconductor is used in addition to the drum-shaped photoconductor. A rotating body, which is used to convey the so-called “rotating roller”, is also included in the driving target.

【0064】図15はこの実施例を示したもので、ベルト
上に感光体を設けたベルト感光体310の周縁部には、帯
電器312、異なった色トナーを内蔵した複数の現像器31
4、転写部318、クリーニング部322が設けられている。
ベルト感光体310は駆動ローラ320Aと従動ローラ320B
との間に張架されて図上時計方向に回転し、ベルト感光
体310上には帯電器312による帯電の後、レーザを用いた
露光手段313で走査を行って潜像を形成し、何れかの現
像器314によって現像してトナー像とする、かかる像形
成プロセスを複数回繰返してベルト感光体310上には多
色のトナー像が重ね合わされる。重ね合わされたトナー
像は転写部318で別に給送された記録紙上に転写され、
記録紙は分離されたのち定着がなされる。かかるベルト
状の感光体を用いたカラー画像形成装置においても、駆
動源と駆動ローラ320Aとの間に本発明による駆動装置
を適用することによって、先の実施例で説明したと同様
の効果が得られる。
FIG. 15 shows this embodiment, in which a charging device 312 and a plurality of developing devices 31 containing different color toners are provided around the periphery of a belt photosensitive member 310 having a photosensitive member provided on a belt.
4, a transfer unit 318 and a cleaning unit 322 are provided.
The belt photoreceptor 310 includes a driving roller 320A and a driven roller 320B.
The belt photosensitive member 310 is stretched in a clockwise direction in the figure and charged on the belt photosensitive member 310 by the charger 312, and then is scanned by the exposure unit 313 using a laser to form a latent image. The image forming process of developing by the developing device 314 to form a toner image is repeated a plurality of times, and a multicolor toner image is superimposed on the belt photoconductor 310. The superposed toner images are transferred onto the recording paper separately fed by the transfer unit 318,
The recording paper is separated and then fixed. Also in a color image forming apparatus using such a belt-shaped photosensitive member, by applying the driving device according to the present invention between the driving source and the driving roller 320A, the same effect as that described in the previous embodiment can be obtained. To be

【0065】[0065]

【発明の効果】本発明により、感光体はその負荷の変化
あるいは駆動系の駆動力の変動による影響を極く小さく
して常に安定した速度で回転することとなり、その結果
感光体上に画質、色調ともに優れた画像を形成すること
のできる像形成体あるいは像形成体を駆動する回転像形
成体の駆動装置が提供されることとなった。
According to the present invention, the photosensitive member can be rotated at a stable speed by minimizing the influence of the change of the load or the change of the driving force of the drive system, and as a result, the image quality on the photosensitive member can be improved. An image forming body capable of forming an image excellent in color tone or a rotary image forming body driving apparatus for driving the image forming body is provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の回転像形成体の駆動装置を備える画像
形成装置の構成を示す断面図。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an image forming apparatus including a rotary image forming body driving apparatus of the present invention.

【図2】前記装置の像露光手段の説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram of an image exposure unit of the apparatus.

【図3】前記装置の現像器の断面図。FIG. 3 is a sectional view of a developing device of the apparatus.

【図4】前記装置における画像濃度制御の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of image density control in the apparatus.

【図5】制御回路図。FIG. 5 is a control circuit diagram.

【図6】回転体の駆動系を示す斜視図。FIG. 6 is a perspective view showing a drive system of a rotating body.

【図7】駆動方式(第1例)の説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram of a driving method (first example).

【図8】駆動方式(第2例)の説明図。FIG. 8 is an explanatory diagram of a driving method (second example).

【図9】従来の感光体の速度変動のパワースペクトルを
示すグラフ。
FIG. 9 is a graph showing a power spectrum of speed fluctuation of a conventional photoconductor.

【図10】従来の感光体駆動系の伝達関数を示すグラ
フ。
FIG. 10 is a graph showing a transfer function of a conventional photoconductor drive system.

【図11】従来の感光体の速度変動パワースペクトルと
感光体駆動系の伝達関数を合わせ示したグラフ。
FIG. 11 is a graph showing the speed fluctuation power spectrum of the conventional photoconductor and the transfer function of the photoconductor drive system together.

【図12】固有振動数を大きくした場合の感光体駆動系
の伝達関数と感光体の速度変動パワースペクトルとを合
わせ示したグラフ。
FIG. 12 is a graph showing the transfer function of the photoconductor drive system and the speed fluctuation power spectrum of the photoconductor when the natural frequency is increased.

【図13】固有振動数を小さくした場合の感光体駆動系
の伝達関数と感光体の速度変動パワースペクトルとを合
わせ示したグラフ。
FIG. 13 is a graph showing the transfer function of the photoconductor drive system and the speed fluctuation power spectrum of the photoconductor when the natural frequency is reduced.

【図14】各駆動系の伝達関数のピークの値を示すグラ
フ。
FIG. 14 is a graph showing the peak value of the transfer function of each drive system.

【図15】本発明の回転像形成体の駆動装置を備えた画
像形成装置の他の実施例を示す断面図。
FIG. 15 is a cross-sectional view showing another embodiment of the image forming apparatus provided with the drive device for the rotating image forming body of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 感光体ドラム 10P,30P 係合ピン 30 駆動歯車 40,50 側面部材 40A,50A 外周部 40B,50B 内周部 40C,50C 係合穴 10 Photoconductor drum 10P, 30P Engagement pin 30 Drive gear 40, 50 Side member 40A, 50A Outer periphery 40B, 50B Inner periphery 40C, 50C Engagement hole

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電子写真方式によりデジタル方式で画像
形成を行う感光体に、回転運動を行わせるための駆動歯
車が同軸上に一体に結合される回転像形成体の駆動装置
において、前記回転体の側面部材は回転体表面に接する
外周部を剛体に、軸部を含む内周部を放射状の弾性体あ
るいは粘弾性体に形成し、前記内周部に係合穴を設けて
前記駆動歯車の突起部材を係合し、該係合部を介して前
記駆動歯車からの駆動力が前記回転体に伝達されること
を特徴とする回転像形成体の駆動装置。
1. A drive unit for a rotary image forming body, wherein a drive gear for rotating the photosensitive body, which forms an image digitally by an electrophotographic system, is coaxially integrally connected to the photosensitive body. The side member of the drive gear has an outer peripheral portion in contact with the surface of the rotating body as a rigid body, and an inner peripheral portion including a shaft portion as a radial elastic body or a viscoelastic body, and an engaging hole is provided in the inner peripheral portion of the drive gear. A drive device for a rotary image forming body, wherein a protrusion member is engaged with the drive force from the drive gear, and the drive force is transmitted to the rotary body via the engagement portion.
【請求項2】 電子写真方式によりデジタル方式で画像
形成を行う感光体に、回転運動を行わせるための駆動歯
車が同軸上に一体に結合される回転像形成体の駆動装置
において、前記駆動歯車の側面部材は歯型に接する外周
部を剛体に、軸部を含む内周部を放射状の弾性体あるい
は粘弾性体に形成し、前記内周部に係合穴を設けて前記
回転体の突起部材に係合し、該係合部を介して前記駆動
歯車からの駆動力が前記回転体に伝達されることを特徴
とする回転像形成体の駆動装置。
2. A drive device for a rotary image forming body, wherein a drive gear for rotationally moving is integrally coupled coaxially to a photoconductor for digitally forming an image by an electrophotographic system. The side member of the is formed with a rigid outer peripheral portion in contact with the tooth form and a radial elastic body or viscoelastic body including the shaft portion, and an engaging hole is formed in the inner peripheral portion to form a protrusion of the rotating body. A drive device for a rotary image forming body, wherein the drive device is engaged with a member, and the driving force from the drive gear is transmitted to the rotating body via the engaging portion.
【請求項3】 像形成体、前記像形成体を帯電するため
の帯電手段、前記像形成体上に潜像を形成するための露
光手段、前記潜像を現像してトナー像を得るための、複
数の現像手段、前記トナー像を転写体に転写するための
転写手段、前記トナー像を転写体に転写した後に前記像
形成体をクリーニングするためのクリーニング手段及び
装置本体前面を開放するための手段を有するカラー画像
形成装置であって、前記像形成体に、回転運動を行わせ
るための駆動歯車が一体となって結合されている回転像
形成体の駆動装置において、前記像形成体の側面部材は
像形成体表面に接する外周部を剛体に、軸部を含む内周
部を放射状の弾性体あるいは粘弾性体に形成し、前記内
周部に係合穴を設けて前記駆動歯車の突起部材に係合
し、該係合部を介して前記駆動歯車からの駆動力が前記
像形成体に伝達されることを特徴とする回転像形成体の
駆動装置。
3. An image forming body, charging means for charging the image forming body, exposing means for forming a latent image on the image forming body, and for developing the latent image to obtain a toner image. A plurality of developing means, a transfer means for transferring the toner image onto a transfer body, a cleaning means for cleaning the image forming body after transferring the toner image onto the transfer body, and a front surface of the apparatus main body for opening. A color image forming apparatus having means, wherein a drive gear for rotating the image forming body is integrally connected to the image forming body, wherein a side surface of the image forming body is provided. The member has a rigid outer peripheral portion in contact with the surface of the image forming body, and a radial elastic body or viscoelastic body at the inner peripheral portion including the shaft portion. Engage the member, and through the engaging portion A drive device for a rotating image forming body, wherein the driving force from the drive gear is transmitted to the image forming body.
【請求項4】 像形成体、前記像形成体を帯電するため
の帯電手段、前記像形成体上に潜像を形成するための露
光手段、前記潜像を現像してトナー像を得るための、複
数の現像手段、前記トナー像を転写体に転写するための
転写手段、前記トナー像を転写体に転写した後に前記像
形成体をクリーニングするためのクリーニング手段及び
装置本体前面を開放するための手段を有するカラー画像
形成装置であって、前記像形成体に、回転運動を行わせ
るための駆動歯車が一体となって結合されている回転像
形成体の駆動装置において、前記駆動歯車の側面部材は
歯型に接する外周部を剛体に、軸部を含む内周部を放射
状の弾性体あるいは粘弾性体に形成し、前記内周部に係
合穴を設けて、前記像形成体の突起部材に係合し、該係
合部を介して前記駆動歯車からの駆動力が前記像形成体
に伝達されることを特徴とする回転像形成体の駆動装
置。
4. An image forming body, charging means for charging the image forming body, exposing means for forming a latent image on the image forming body, and for developing the latent image to obtain a toner image. A plurality of developing means, a transfer means for transferring the toner image onto a transfer body, a cleaning means for cleaning the image forming body after transferring the toner image onto the transfer body, and a front surface of the apparatus main body for opening. A color image forming apparatus having a means, wherein a drive gear for rotating the image forming body is integrally coupled to the image forming body, wherein a side member of the drive gear is provided. Is a rigid member for the outer peripheral portion in contact with the tooth mold, and a radial elastic body or a viscoelastic body for the inner peripheral portion including the shaft portion. An engaging hole is formed in the inner peripheral portion to form a protrusion member of the image forming body. To the drive, and the drive A drive device for a rotating image forming body, wherein a driving force from a moving gear is transmitted to the image forming body.
【請求項5】 前記の外周部及び軸部を含む内周部は同
一の樹脂材料によって一体に成形されたものであること
を特徴とする請求項1ないし4の何れか1項の回転像形
成体の駆動装置。
5. The rotation image forming method according to claim 1, wherein the outer peripheral portion and the inner peripheral portion including the shaft portion are integrally molded of the same resin material. Body drive.
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