JPH07239589A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 感光体に対し定常的に比較的大きな負荷トル
クを与えて置いて、小さな変動トルクによる回転速度の
変化を画像形成に支障を及ぼさない程度の小さなものと
する。 【構成】 感光体ドラム10Ａを駆動する一体の駆動軸10
3Ａのドラム内部に位置する部分に、慣性モーメントの
大きなアーム状の摺動部材106Ａを回動自在に支持し、
その先端に取り付けた摩擦材107Ａをドラム内周面に当
接させた状態として置いて、駆動軸103Ａの駆動により
感光体ドラム10Ａが回転した時、摺動部材106Ａがその
慣性モーメントによって一定位置に留まって摩擦材107
Ａが摺接により感光体ドラム10Ａに所定の負荷トルクを
定常的に付加するように構成したことを特徴とする。

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およ
び、周辺プロセス・ユニットに係り、特に感光体を回転
させる回転体の駆動装置およびクリーニング装置あるい
は転写装置に関するものである。

【０００２】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。

【０００３】

【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。

【０００４】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。

【０００５】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。

【０００６】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、色調の
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。

【０００７】上記の感光体の速度変動を与えるものとし
て、感光体の駆動系で発生する様々な変動、たとえば、
モーターの１回転変動や歯車１歯ごとに発生する変動な
どがある。これらは、駆動系の作動中、定常的に発生す
る変動である。これに対し、クリーニング装置や転写装
置などがプロセス動作の途中で動作を開始したり、動作
を終了するときには、一時的に感光体の負荷変動が生
じ、速度変動が発生する。これらの非定常の速度変動が
定常的な速度変動と比較して絶対値が大きいときには、
上記のメカニズムで画像の劣化を起こす。特に、負荷変
動の最大の問題点は、感光体にかかる負荷の大きさによ
り、感光体駆動系の持つ弾性により、わずかなねじれ角
の差異が生じ、これが感光体表面においては数ミクロン
から数十ミクロンの大きさになり、これによりレーザに
よる書き込み位置にずれが生じる。これにより本来複数
の色が重なるべき画像にわずかなずれが発生したり、ラ
イン間隔に不均一が生じることにより、本来得られるべ
き画像品質を著しく劣化させることになる。

【０００８】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性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
じれ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。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の画像
形成プロセスの途中で発生するクリーニング装置や転写
装置の作動にもとずく非定常の負荷変動を解決するため
になされたものである。

【００１０】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に発
生する負荷変動による速度変動を防止し、ジッタや画像
ムラ、画像の位置ずれのない高画質の画像形成を可能と
する画像形成装置を提供することを目的としたものであ
る。

【００１１】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
ラのない高品位な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。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するため、感光体に対し定常的に比較的大きな慣性
負荷を与えることによって転写やクリーニングの作動時
に受ける変動負荷の影響を出来る限り小さくするように
したもので、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
の回転体の駆動装置と、前記感光体表面に潜像を形成す
る像露光手段と、画像を転写体に転写するための転写手
段、前記感光体表面の残存トナーをクリーニングするた
めのクリーニング手段を備える画像形成装置において、
前記感光体の内部に感光体の回転中心を支点とする摺動
部材を設け、該摺動部材先端の摩擦材を感光体の内周面
に摺接させて定常的な負荷トルクＴ０を付加し、該負荷
トルクＴ０を前記の転写手段およびクリーニング手段の
作動に伴う変動トルクＴ１およびＴ２の総和△Ｔに対し
て Ｔ０＞△Ｔ の関係を満足するように設定したことを特徴とする画像
形成装置（第１発明）。および、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形
成するための像露光手段、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、前記像形成体表面の残存トナ
ーをクリーニングするためのクリーニング手段を備える
カラー画像形成装置において、前記像形成体の内部に像
形成体の回転中心を支点とする摺動部材を設け、該摺動
部材先端の摩擦材を像形成体の内周面に摺接させて定常
的な負荷トルクＴ０を付加し、該負荷トルクＴ０を前記
の転写手段およびクリーニング手段の作動に伴う変動ト
ルクＴ１およびＴ２の総和△Ｔに対して Ｔ０＞△Ｔ の関係を満足するように設定したことを特徴とする画像
形成装置（第２発明）によって達成される。

【００１３】

【実施例】本発明の実施例の説明に先立って、本発明の
カラー画像形成装置の構成とその作用を図１ないし図８
によって説明する。

【００１４】図において10は像担持体である感光体ドラ
ムでＯＰＣ感光体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せる。12はスコロトロン帯電器
で、感光体ドラム10周面に対しＶ_Hの一様な帯電をＶ_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
による帯電に先だって、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ＰＣＬ11によ
る露光を行って感光体周面の除電をしておく。

【００１５】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操作がなされるもので、感光体
ドラム10の回転（副操作）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Ｖ_Lとなるような反転潜像を形成する。

【００１６】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100〜
600μmの層厚（現像剤）に規制されて現像域へと搬送さ
れる。

【００１７】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0.2mm
〜1.0mmとして、この間にＶ_ACのＡＣバイアスとＶ_DCの
ＤＣバイアスが重畳して印加される。Ｖ_DCとＶ_H、トナ
ーの帯電は同極性であるため、Ｖ_AC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Ｖ_DCより電位
の高いＶ_Hの部分には付着せず、Ｖ_DCより電位の低いＶ_L
部分に付着し顕像化（反転現像）が行われる。

【００１８】１色目の顕像化が終わった後２色目の画像
形成工程にはいり、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
成工程で行われた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。

【００１９】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Ｖ_M′の潜像が形成され、Ｖ_DC
とＶ_M′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部分では１色目の画像を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Ｖ_H＞Ｖ_M＞Ｖ_L
となる中間電位とすることもある。

【００２０】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。

【００２１】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Ｐは一旦停止し、転写タイミング
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。

【００２２】転写域においては転写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Ｐを狭着して多色像が一括して転写され
る。

【００２３】次いで、記録紙Ｐ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へ搬送され、熱ローラ20
1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および分離ブラシ19は記録紙Ｐ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。

【００２４】一方記録紙Ｐの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。

【００２５】図２は前記装置を構成する各ユニットの平
面にレイアウトを示したもので、矢示Ａにて示す側が装
置の前面すなわち操作側の側面に相当する。

【００２６】装置の本体は直立した２枚の側面パネル１
と側面パネル２とを有していて、これ等の側面パネルの
間に前記の像露光手段13である書き込みユニットと、感
光体ドラム10と、複数の現像器14と収める現像ユニット
とさらに定着装置20のユニットと、ＤＣ電源ユニットが
組み込まれ、一方側面パネル１の外側には駆動系とプリ
ンターコマンドを解読するフォーマッタと機械の動作の
シーケンス制御用の制御基板類が収められ、また側面パ
ネル２の外側には現像ユニット内の各現像器14に接続す
るトナーボックスが収容される。

【００２７】前記の感光体ドラム10および現像ユニット
は装置の操作側面の近くに位置しているので、簡単な操
作によって操作の前面に引き出せる構造とすることが可
能であり、さらに本体の上部を開放出来るようにするこ
とで、感光体ドラム10や現像ユニットを本体より取り出
すことなくドラム架台を引出位置まで引出すことによっ
て転写位置でのジャム処理を行うことが可能である。

【００２８】さらに給紙部でのジャム処理は、感光体ド
ラム10や現像ユニットの下部に装填される給紙カセット
15を装置外部に取出すことによって可能であり、また排
紙部でのジャム処理も装置の背側面を開放する構造とす
ることによって実現される。

【００２９】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。

【００３０】（感光体）図３は駆動系との共振の防止を
目的とした感光体ドラム10に対する回転動力の伝達方法
を示したもので、ドラム周面を支持する両フランジ10
1，102は駆動軸103と回転自在にしておき、駆動軸103に
固定した固定部材104と一方のフランジ101との間にばね
部材105を設けて互いに連結したものである。このよう
にすると、感光体ドラム10と駆動軸103とからなる駆動
系の剛性を低くしたのと同等の効果が得られ、固有振動
数を下げて駆動歯車Ｇからの振動の変動と共振しないよ
うにすることができる。そして、駆動軸103に入力され
た回転速度の変動をばね性部材によって吸収させ、感光
体ドラム10を回転速度の変動を生じさせずに回転するこ
とができる。

【００３１】また転写ローラ18やクリーニングブレード
221の圧接作動による感光体ドラム10の負荷トルクの変
化に伴う回転速度の変動は、後述する感光体ドラム10に
対する定常的な負荷トルクの付加によって吸収して感光
体ドラム10の回転速度を一定に保つ。

【００３２】感光体ドラム10は安定した回転作動により
周面ＯＰＣ感光体に前記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。

【００３３】 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。Ｖ_H−850Ｖ，Ｖ_L−50Ｖ （像露光）図４（ａ）は像露光手段13のレイアウトの平
面と側面を、また図４（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。

【００３４】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。

【００３５】前記の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132を介してビームイ
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。

【００３６】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ｆθ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。

【００３７】レーザ光は光学系より600ＤＰＩ相当にビ
ーム径が絞られる。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。

【００３８】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。

【００３９】 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：20MHZ ビ ー ム 径：約60×80μm （現像）図５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。

【００４０】一方トナー濃度は磁気的検知方式により検
知され、この出力周波数にもとづいてトナーの供給量を
制御して５ないし７％程度のトナー濃度値に設定制御さ
れる。

【００４１】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。

【００４２】 現 像 間 隙：0.5mm ト ナ ー 搬 送 量 ：20〜30mg／cm² 現像バイアス（ＡＣ）：２KV，８KHZ （ＤＣ）：−750Ｖ 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または
現像バイアス制御（レーザビームにより感光体に標準標
板を形成し、現像後反射濃度を測定し画像濃度調整を行
う） ト ナ ー 濃 度 制 御：磁気的検知方式 なお図示しないが前記のトナーボックスに装填するトナ
ーボトルをそのままトナーホッパとして使用することに
よりトナーの供給装置を小型簡略化すると同時に、トナ
ーボトルを半透明の材料で成形することで残量を容易に
視認出来るようにすることも可能である。

【００４３】（給紙）図６は記録紙Ｐの給紙部を示した
もので、記録紙Ｐは給紙カセット15内に片側基準で格納
されており、従ってさばき爪151は記録紙Ｐの基準面側
にのみ設けられさらに半月ローラ16も片持ち構造とされ
て記録紙Ｐの基準面側に片寄って位置されている。

【００４４】給紙部は、専用のモータを有しており、半
月ローラ16が矢示方向に回転して押上げ板152上に積載
した記録紙Ｐをさばき爪151の作用によりその最上層の
１枚のみを搬出する。

【００４５】給紙カセット15より搬出された記録紙Ｐは
搬送系路に入ってＵターンし、先端が給紙ローラ17を通
過したすぐ後に図示しない給紙センサの検知によってモ
ータを一旦停止したのち、転写のタイミングが整った段
階で再びモータが回転を始め、感光体面に対し所定の角
度を保ってその転写域に給紙される。

【００４６】一方手差しによる給紙は装置本体の前面に
位置する手差し給紙台Ｍを図１の一点鎖線にて示す位置
より実線にて示す位置に回動してセットして行う。

【００４７】手差しされた紙はピックアップローラ153
の回転により搬送され、前述した給紙カセット15からの
給紙と同様のプロセスを経て転写域に給紙される。

【００４８】手差し給紙の対象とする紙は通常用いられ
る16lbsないし24lbsの一般の記録紙Ｐの他、36lbsの厚
紙やＯＨＰ用のトランスペアレンシ等である。また手差
し給紙台Ｍを取り外し、オプションとして専用のフィー
ダを装着することで封筒の給紙も可能である。

【００４９】（転写）転写ローラ18は感光体ドラム10の
周面に対する位置が可変であって、単色画像のプリンタ
時には図７に示す如く常に圧接状態に置かれるが、カラ
ー画像の形成中には退避して離間した位置に保たれ転写
時にのみ圧接される。一方分離ブラシ19も転写ローラ18
の位置変動にほぼ同期して感光体ドラム10の周面に圧接
ならびに離間の作動をする。

【００５０】本実施例の装置には、印加電圧が＋３ない
し４KVＤＣで、ブレードによってローラ面をクリーニン
グする形式の転写ローラ18が使用され、また分離ブラシ
19にはＤＣとＡＣを重畳したバイアス電圧を印加して使
用される。

【００５１】（定着）本実施例の装置の備える定着装置
20は図８に示す如く一対のローラから成るいわゆる熱ロ
ーラ方式の定着装置であって、ヒータＨを内蔵し時計方
向に駆動回転する上ローラ201と該上ローラ201に圧接し
て従動回転する下ローラ202との間に形成されたニップ
部により記録紙Ｐを加熱搬送してトナー像の溶着を行
う。

【００５２】上下の各ローラは共に耐熱チューブを被覆
されていて、圧接によりニップ部が直線状に形成される
ことにより、封筒等が搬送される際に生じ易い紙面のシ
ワが防止される。

【００５３】前記上ローラ201の周面温度は温度センサ
Ｓに検知されることによって制御されて所定の温度範囲
内に保たれ、またトナーの溶着によって付着した汚れは
クリーニングローラ203の圧接によって除去清掃され
る。このクリーニングローラ203はプリント枚数４万枚
程度で新規のものに交換される。また、定着ヒータは使
用しない時間が所定時間を越えるとＳＬＥＥＰモードと
なり、省エネ制御される。

【００５４】さらにＯＨＰに使用されるトランスペアレ
ンシを転写材として使用する場合、カラーのトナー像の
透過率を向上するべくトナー像面を平滑化して乱反射を
防止する目的から、上ローラ201の周面のオイルパッド2
04によりローラ表面にシリコンオイルが塗布される。

【００５５】従って本実施例の装置は転写材の搬送速度
を100mm／sec，50mm／secおよび12.5mm／secの３段階に
切換可能とすることにより、普通紙，封筒およびトラン
スペアレンシの３種の転写材を使用出来るモードを備え
て幅広い用途に対応して利用される。

【００５６】なお上ローラ201の設定温度は、低温度で
溶融するトナーを用いることにより約180℃前後と低温
度化することが可能であり、またオイルパッド204にス
ポンジ材（多孔質ＰＴＦＥ被覆）を用いることにより押
圧ムラが解消されて均一なオイル塗布が実現される。

【００５７】前述した感光体ドラム10に対する定常的な
負荷トルクを付加する目的からは図９あるいは図10に示
すような負荷装置がドラム内に設けられる。

【００５８】図９（ａ）に示す感光体ドラム10Ａはフラ
ンジ102Ａに打ち込まれるピンＰ１を介して駆動軸103Ａ
に結合されていて、駆動歯車Ｇ１の駆動により駆動軸10
3Ａを回転中心として一体で回転される。

【００５９】前記の感光体ドラム10Ａはその内部の駆動
軸103Ａにアーム状の摺動駆動部材106Ａを回動自在に支
持していて、その先端の摩擦材107Ａをドラム内周面に
摺接させている。

【００６０】前記の摺動部材106Ａはその断面形状と質
量とから比較的大きな慣性モーメントを有していて、感
光体ドラム10Ａは回転によりその内周面と前記の摩擦材
107Ａとの間に摩擦抵抗を生じても回転することなく、
図９（ｂ）に示すようにほぼ垂下した一定の姿勢をもっ
て摺接状態を持続する。

【００６１】その結果前記の摩擦材107Ａの摩擦係数や
感光体ドラム10Ａの内周面に対する圧接荷重を選択する
ことにより感光体ドラム10Ａに対し任意の大きさの負荷
トルクＴ０を設定して定常的に付加することが出来る。

【００６２】一方図10（ａ）に示す感光体ドラム10Ｂは
フランジ101Ｂおよび102Ｂを介して固定して架設された
駆動軸103Ｂに対し回動自在に支持されていて、駆動歯
車Ｇ２の駆動力がフランジ102Ｂの形成する歯車Ｇ３を
経由して伝達されて回動される。

【００６３】前記の駆動軸103Ｂは感光体ドラム10Ｂの
内部に図９（ｂ）に示すような放射状のアームを突設し
た摺動部材106ＢをピンＰ２の打ち込みにより支持固定
していて、それぞれのアーム先端の摩擦材107Ｂをドラ
ム内周面に均等にバランス良く摺接させている。

【００６４】感光体ドラム10Ｂは回転によりその内周面
と前記の摩擦材107Ｂとの間に摩擦抵抗を生じても回転
が阻害されずほぼ一定の摩擦力を保って摺接状態を持続
する。

【００６５】その結果前記の摩擦材107Ｂの摩擦係数や
感光体ドラム10Ｂの内周面に対する圧接荷重を選択する
ことにより感光体ドラム10Ｂに対し、任意の負荷トルク
Ｔ０を設定して定常的に付加することが出来る。

【００６６】なお前記の摺動部材106Ｂに替えて円筒部
材の外周に摩擦材を取り付けて、その全周をドラム内周
面に摺擦させることも出来る。

【００６７】前記の各負荷トルクＴ０は、転写ローラ18
およびクリーニングブレード221のドラム周面への圧接
作動によって生ずる感光体ドラムの変動トルクＴ１およ
びＴ２の総和△Ｔに対して充分に大きく、望ましくは少
なくともＴ０＞△Ｔ、望ましくはＴ０／２＞△Ｔとする
ことより、図11に示す如く感光体固有の負荷トルクＴ０
に対し転写ローラ18やクリーニングブレード221の圧接
作動によって生ずる変動トルク△Ｔの比率を小さくし
て、回転速度の変動に伴う影響を最小限に留めることが
出来る。

【００６８】前記の各摩擦材としてはウレタンゴム等の
ゴム部材やブレーキ用のパッドあるいはブラシ材が用い
られ、各摺動部材に対して接着剤等を介して強固に取り
付けられる。

【００６９】なお実施例においては負荷を加える対象を
ドラム状の感光体に限定して説明したが本発明にはベル
ト状の感光体を駆動する回転体いわゆる駆動ローラもそ
の対象に含まれる。

【００７０】図12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410の周縁部には、帯
電器412、異なった色トナーを内蔵した複数の現像器41
4、転写部418、クリーニング部422が設けられている。
ベルト感光体410は駆動ローラ420Ａと従動ローラ420Ｂ
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410上には帯電器412による帯電の後、レーザを用いた
露光手段413で走査を行って潜像を形成し、何れかの現
像器414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410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418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。

【００７１】また転写を終えたベルト感光体410はクリ
ーニング部422によってクリーニングがなされる。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、図９あるいは図10に示すような負荷装置を設ける
ことによって、先の実施例同様の効果が得られる。

【００７２】

【発明の効果】本発明の画像形成装置によれば、画像の
転写時や転写後のクリーニング時にも感光体の負荷トル
クが大きく変動することがなく、従って新たな画像の形
成に当たってもドラムの回転速度の変化に伴う色ずれ、
色ムラ、濃度ムラなどのない高品位の画像が得られる。

【００７３】また負荷装置がドラムに内蔵出来るので装
置がコンパクトに保たれ、さらに特に動力を必要としな
いので機構も簡単で済み、その結果感光体の周面に複数
の現像器を配し、単色のトナー像を重ね合わせることに
よってトナー像を形成するカラー画像形成装置において
感光体の回転方向に発生する色ずれ、色ムラ、濃度ムラ
の現象を著しく改善することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラー画像形成装置の断面構成図。

【図２】前記装置内における各機材のレイアウトを示す
説明図。

【図３】感光体ドラムの駆動形式を示す要部図。

【図４】像露光手段の光学系を示す説明図。

【図５】現像器の断面構成図。

【図６】給紙部の要部図。

【図７】転写部の要部図。

【図８】定着装置の要部図。

【図９】実施例１の負荷装置の構成図。

【図１０】実施例２の負荷装置の構成図。

【図１１】感光体の負荷トルクの変化を示すチャート。

【図１２】他の実施例を示すカラー画像形成装置の断面
構成図。

【符号の説明】

10，10Ａ，10Ｂ 感光体ドラム 12 帯電器 13 像露光手段 14 現像器 15 給紙カセット 18 転写ローラ 22 クリーニング装置 221 ブレード 103，103Ａ，103Ｂ 駆動軸 106Ａ，106Ｂ 摺動部材 107Ａ，107Ｂ 摩擦材 Ｔ０ 負荷トルク Ｔ１，Ｔ２ 変動トルク

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【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回転体の
   駆動装置と、前記感光体表面に潜像を形成する像露光手
   段と、画像を転写体に転写するための転写手段、前記感
   光体表面の残存トナーをクリーニングするためのクリー
   ニング手段を備える画像形成装置において、前記感光体
   の内部に感光体の回転中心を支点とする摺動部材を設
   け、該摺動部材先端の摩擦材を感光体の内周面に摺接さ
   せて定常的な負荷トルクＴ０を付加し、該負荷トルクＴ
   ０を前記の転写手段およびクリーニング手段の作動に伴
   う変動トルクＴ１およびＴ２の総和△Ｔに対して Ｔ０＞△Ｔ の関係を満足するように設定したことを特徴とする画像
   形成装置。
2. 【請求項２】 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像
   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、前記像形成体表面の残存トナーをクリーニン
   グするためのクリーニング手段を備えるカラー画像形成
   装置において、前記像形成体の内部に像形成体の回転中
   心を支点とする摺動部材を設け、該摺動部材先端の摩擦
   材を像形成体の内周面に摺接させて定常的な負荷トルク
   Ｔ０を付加し、該負荷トルクＴ０を前記の転写手段およ
   びクリーニング手段の作動に伴う変動トルクＴ１および
   Ｔ２の総和△Ｔに対して Ｔ０＞△Ｔ の関係を満足するように設定したことを特徴とする画像
   形成装置。
3. 【請求項３】 前記感光体の駆動軸は感光体と一体に回
   転し、前記摺動部材を重力の慣性作用によって装置本体
   に対し一定の位置を占めるよう回動自在に支持すること
   を特徴とする請求項１あるいは２の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記感光体の駆動軸は装置本体に固定さ
   れ、前記摺動部材を装置本体に対し一定の位置を占める
   よう支持固定することを特徴とする請求項１または２の
   画像形成装置。