JPH0830059A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 駆動系の振動や負荷変動による感光体の速度
変動を抑制して、それ等に起因する画質の低下を回避す
る。 【構成】 感光体ドラム10の非駆動側の側端を支持する
フランジ101に摺動面101Ａを形成し、一方カートリッジ
30の内側面に板バネ41Ａに支持される摺動部材40Ａを設
けて前記の摺動面101Ａに対し前記の摺動部材40Ａを常
に一定の押圧力をもって圧接する状態とし、感光体ドラ
ム10の回転によって生ずる安定した摩擦力によって摺動
部材40Ａの備える減衰効果が効率良く発揮され、それに
よって感光体ドラム10の速度変動が低減されるように構
成したことを特徴としている。

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形成装置の感光体の駆
動に係わり、特に感光体の周囲に複数の現像器を配置し
て現像した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画像形成装置に関する。

【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、円筒状或いはベルト状の感光体を回転してその走
行する表面に静電潜像を形成し、現像によりトナーを付
着させてトナー像とし、このトナー像を転写材上に転
写、定着して画像を得るようにしている。

【０００３】かかる画像形成装置においては、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。

【０００４】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。即ち、２層目以降
の画像形成プロセスにおいては、感光体上で既に形成さ
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
体の表面電位の絶対値はトナー層が既に存在する場合に
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。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
おいては潜像形成過程に差を生じ、感光体の電位分布が
異なるため結果としてトナー付着量の差が大きくなり、
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。

【０００５】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。即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。従って、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。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、デジタ
ルの画像形成の画質向上のために、感光体の駆動精度を
向上させることが必須の状況になっている。

【０００７】感光体の駆動精度を劣化させている要因と
して、種々のものをあげることが出来る。感光体の駆動
そのものを担っている感光体駆動系に関してはメインモ
ータの駆動ムラ、モータ軸のフレ、モータ固有の構造的
な問題で持っている特有の周波数成分などがあげられ
る。駆動系を構成する歯車列に関しては、歯車の精度、
とりわけ、歯形精度、歯筋精度、歯車のフレ精度(偏心
など)による歯車一歯ないし、一回転の変動があげられ
る。また、モータ、歯車などから駆動系を構成する場合
においても、モータ軸、歯車軸の位置関係、とくに軸間
距離は歯車のバックラッシュ量に直接影響を与え、軸の
アライメントの誤差は歯車どうしの噛み合わせの部分で
振動を発生する要因になっている。

【０００８】感光体の駆動精度は、感光体の駆動系だけ
でなく、周辺にあるユニットが作動する際の影響を受け
る。最も大きな影響を与えているユニットの一つが現像
ユニットである。現像ユニットは現像スリーブや撹伴ス
クリューなど比較的高速で回転する可動部をそなえてお
り、そのための駆動系を独自でまたは他のユニットと共
用でもっている。ここで発生した振動は、現像ユニット
と感光体間の距離を感光体表面に部材（突き当てコロな
ど）により位置決めしている場合は、この部材を通じて
直接感光体に伝わり感光体の駆動精度に影響を与える。
また現像駆動系においても、現像ユニットと駆動系のカ
ップリング部の噛み合わせ状態により、振動が発生す
る。これは、主として、カップリング歯車のバックラッ
シュ量と、駆動軸のミスアライメントにもとづく。

【０００９】現像ユニットで発生する振動が感光体に伝
わる割合は、現像ユニットの支持方法により、変化す
る。ユニットの支持が比較的強固な場合は、感光体に伝
わる振動が少なく、ユニットの支持が不十分な場合は、
ユニット自身がそこで振動し、各部の振動が減衰されな
いまま感光体に伝わる。

【００１０】現像ユニットのみならずクリーニング・ユ
ニットや転写ユニットと搬送ユニット、或いはそれらを
一体化した転写・搬送ユニットについても可動部を備え
ているため、かならず振動を発生する。これらの振動
は、近接する感光体カートリッジ或いは感光体の架台、
さらには本体骨格を通じて感光体に伝わり各々の振動が
もっている周波数の変動を感光体或いは感光体の駆動系
に対して与え、感光体駆動精度を劣化させる。

【００１１】以上のようにして感光体の駆動精度の劣化
が起こるとレーザによる書き込みプロセスにおいて、ラ
インの位置変動が発生して画像の濃度変化や色ムラを引
き起こす。

【００１２】本発明はこれ等の点を解決して改良した結
果、極めて簡易な装置を設けることにより感光体の速度
変動を効率良く低減し、それによって感光体を常に安定
した回転速度をもって駆動することの出来る画像形成装
置の提供を目的としたものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的は、感光体及び
前記感光体を収容するカートリッジ、前記感光体に駆動
力を伝達する駆動部を有する電子写真方式の画像形成装
置において、前記感光体の外面或いは前記外面に相対す
る前記カートリッジの内面の何れか一方に弾性部材によ
り圧接される摺動部材を設け、前記感光体の駆動により
前記摺動部材が対向する前記カートリッジの内面或いは
前記感光体の外面に摺擦されることを特徴とする画像形
成装置（第１発明）、及び、感光体及び前記感光体を収
容するカートリッジ、前記感光体を帯電するための帯電
手段及び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
ー像を転写材に転写するための転写手段、前記トナー像
転写後の前記感光体をクリーニングするためのクリーニ
ング手段を有し、前記トナー像を重ね合わせて一括して
転写材に転写する電子写真方式の画像形成装置におい
て、前記感光体の外面或いは前記外面に相対する前記カ
ートリッジの内面の何れか一方に弾性部材により圧接さ
れる摺動部材を設け、前記感光体の駆動により前記摺動
部材が対向する前記カートリッジの内面或いは前記感光
体の外面に摺擦される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。

【００１４】

【作用】本発明は、摺動部材を金属製の弾性部材の付勢
によって感光体に圧接し、感光体の回転に伴って発生す
る摩擦力により減衰効果を生み出して感光体の振動を抑
制し、それによる速度変動を低減しようとするものであ
る。

【００１５】弾性部材は金属のため粘性が小さく粘性に
よる減衰効果は小さいものの、粘弾性部材に比較すると
クリープ変形が小さく安定した押圧力を得ることができ
る。

【００１６】一方摺動部材は感光体に対する摩擦力が減
衰作用に効率良く転換されるような減衰率の高い部材が
使用される。

【００１７】即ち、本発明は安定したブレーキを得るた
めに摺動部材の機能を押圧力と摩擦力とに分け、それぞ
れ耐久性と安定性に優れた材料を使用して感光体の速度
変動の抑制効果が持続されるようにしたものである。

【００１８】図14（ａ）は従来の感光体駆動技術よる駆
動系の速度変動のパワースペクトルを示す。ここにはモ
ータの１回転にもとづく変動成分や歯車の１歯にもとづ
く変動成分が鋭いピークとして現れている。また、特定
の変動成分によらず数十Hzにわたり共振している様子が
現れている。この共振領域は、図14（ｂ）に示す感光体
駆動系の周波数応答関数（伝達関数）と良い対応がつ
く。この様子は上記の２つの図を重ね合わせた図14
（ｃ）に顕著に示されている。

【００１９】図15（ａ）は、本発明にもとづいた構造に
おいて、感光体駆動系が有する周波数応答関数の形状を
示している。関数のピーク形状が小さくなっていること
がわかる。これは、図14（ａ）で示された元の駆動系と
比較して図示された周波数領域の変動成分に対する感度
が低いことを示している。図15（ｂ）は本発明にもとづ
いた駆動系の速度変動のパワースペクトルである。特定
の周波数のピークが若干認められるものの、図14（ａ）
で現れていた変動成分はほとんどなくなり、また、共振
現象も解消している。

【００２０】画像サンプルを見ても、図14（ａ）の駆動
系で現れていた副走査方向のライン状の濃度ムラおよ
び、色ムラも図15（ｂ）の駆動系においては、ほとんど
識別できないくらいのレベルに軽減されている。これ
は、本発明の実用面での有効性を良く現しているもので
ある。

【００２１】

【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。

【００２２】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の一様な帯電をＶG
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。

【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13
2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ない、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。

【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。

【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バアイスと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
（絶対値）の高いＶHの部分には付着せず、ＶDCより電
位の低いＶL部分に付着し顕像化（反転現像）が行われ
る。

【００２６】１色目の顕像化が終った後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。

【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、ＶＤ
Ｃ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Ｖ
L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＞
ＶLとなる中間電位とすることもある。

【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。

【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Ｐ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。

【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Ｐを挟着して多色像が一括して転写さ
れる。

【００３１】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。

【００３２】一方記録紙Ｐ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。

【００３３】図２は前記装置を構成する各ユニットの平
面のレイアウトを示したもので、矢示Ａにて示す側が装
置の前面即ち操作側の側面に相当する。

【００３４】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である書込みユニットと、感光
体ドラム10と、複数の現像器14を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。

【００３５】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
作によって装置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も可能である。

【００３６】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。

【００３７】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。

【００３８】（感光体）感光体ドラム10は前記の帯電器
12、転写ローラ18更にクリーニング装置22と共にカート
リッジ30に収めて一体化された状態で装置本体に対し着
脱される。

【００３９】感光体ドラム10は一体とする回転軸を前記
カートリッジ30の両側壁に軸受け支持されていて、カー
トリッジ30装着時には図３に示すモータｍを動力源とす
るヘリカル歯車Ｇに接続して軸方向に推力を受けつつ時
計方向に所定の速度をもって駆動回転される。

【００４０】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。

【００４１】 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−850Ｖ，ＶL−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。

【００４２】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。

【００４３】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137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。

【００４４】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。

【００４５】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（７〜11μm）が好適であ
る。

【００４６】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。

【００４７】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。

【００４８】一方トナー濃度は磁気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。

【００４９】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。

【００５０】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
票板を形成し、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。

【００５１】（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。

【００５２】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。

【００５３】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。

【００５４】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より行われる。

【００５５】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。

【００５６】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、36ｌ
ｂｓ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。

【００５７】（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、単色画像のプリント
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。

【００５８】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。

【００５９】（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。

【００６０】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。

【００６１】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。

【００６２】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204
によりローラ表面にシリコンオイルが塗布される。

【００６３】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。

【００６４】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。

【００６５】本発明における感光体ドラム10の速度変動
の抑制は次のようにして行われる。

【００６６】図９は図３において矢示Ａをもって示した
感光体ドラム10の非駆動側の側面の支持構造を示した断
面図である。

【００６７】感光体ドラム10はその側端を支持するフラ
ンジ101に感光体より径の若干大きい摺動面101Ａを形成
してカートリッジ30に支持した摺動部材40Ａを圧接し、
ドラムの回転にともなって摺擦されている。

【００６８】前記の摺動部材40Ａは、図10の正面図に示
す如く前記の摺動面101Ａに沿った湾曲面を備えるいわ
ゆるブレーキパッドであって、弾性部材たる板バネ41Ａ
の先端に固定され取り付け金具42を介してカートリッジ
30の内側面に支持されている。

【００６９】前記の摺動部材40Ａは、ウレタンやシリコ
ン等の樹脂材を繊維体に含浸して成形した振動等に対し
て減衰効果の高い材料が使用され、板バネ41Ａの安定し
た弾性により感光体ドラム10に圧接されて、その摩擦力
により減衰作用を生み出して速度変動を抑制する効果を
発揮する。

【００７０】図11は前記の板バネ41Ａに替えて同心円状
の凹凸を形成した皿バネ41Ｂを、また図12は圧縮型のコ
イルバネ41Ｃをそれぞれ弾性部材として使用した例を示
す。

【００７１】前記の皿バネ41Ｂならびにコイルバネ41Ｃ
は、それぞれリング状の摺動部材40Ｂ並びに40Ｃと共に
感光体ドラム10の回転軸102を挿通して前記のフランジ1
01とカートリッジ30の間に挟着され、各バネの弾性作用
によって前記の各摺動部材をフランジ101の外側面に圧
接し、ドラムの回転に伴って摺擦させてその速度変動を
抑制する作用をする。

【００７２】前記の板バネ41Ａ、皿バネ41Ｂさらにコイ
ルバネ41Ｃについては、それぞれのバネ定数を感光体ド
ラム10の回転軸102まわりの捩り剛性に換算してＫと
し、回転軸102まわりの慣性モーメントをＩとして、摺
動部材を用いないときの感光体ドラム10の回転軸まわり
の固有振動数をｆとしたとき、 Ｋ＞(２πｆ)²Ｉ の関係を満足するようバネ定数を決定することにより、
感光体ドラム10の振動特性に対応した押圧力を前記の各
摺動部材に加えることが可能となり、それによって摺動
部材による摩擦力により感光体ドラム10の振動の減衰効
果を得ることができる。

【００７３】特に前記のコイルバネ40Ｃを弾性部材とし
て使用する場合には、カートリッジ30側に一対の回り止
めピンＰを植設して摺動部材40のピン穴Ｈに係合し、そ
れによって感光体ドラム10の回転に伴って摺動部材40が
回動するのを阻止してコイルバネ40Ｃの捩り剛性を確保
する措置が講じられる。

【００７４】前記の各摺動部材による振動の減衰効果
は、粘弾性の摺動部材を用いた場合には、振動が等比級
数的に低減するのに対し固体の摺動部材を使用する場合
には低減が等差級数的であるが、各バネ部材は押圧力が
安定しているために長期にわたって効果的な振動の減衰
効果を持続とすることが可能となる。

【００７５】なお、本実施例においてはドラム状の感光
体を使用する画像形成装置について説明したが、本発明
は図13に示すような回動ローラ110Ａと110Ｂとの間に張
架して循環搬送されるベルト状の感光体10Ａを使用する
画像形成装置に対しても適用されるので、その場合には
前記の各摺動部材40は駆動側のローラ例えば前記の回動
ローラ110Ａに対して圧接されるよう取り付けられる。

【００７６】

【発明の効果】本発明により、感光体は駆動系固有の振
動や画像形成時の負荷の変動を受けても常に一定した周
速度をもって駆動回転されることとなり、その結果特に
書き込み系の副走査方向に発生する画像の濃度ムラや色
ムラが著しく改善されて高品位の画像を記録することの
出来る画像形成装置が提供されることとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の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成を示す斜視図。

【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】摺動部材の設置側（その１）を示す要部断面
図。

【図１０】前記設置例の正面図。

【図１１】摺動部材の設置例（その２）を示す要部断面
図。

【図１２】摺動部材の設置例（その３）を示す要部断面
図。

【図１３】ベルト状感光体を使用する画像形成装置の構
成例。

【図１４】従来の感光体の速度変動のパワースペクトル
並びに駆動系の伝達関数を示すグラフ。

【図１５】本発明による感光体の速度変動のパワースペ
クトル並びに駆動系の伝達関数を示すグラフ。

【符号の説明】

10 感光体ドラム 12 帯電器 13 像露光手段 14 現像器 30 カートリッジ 40Ａ，40Ｂ，40Ｃ 摺動部材 41Ａ 板バネ 41Ｂ 皿バネ 41Ｃ コイルバネ 42 取り付け金具 101 フランジ 101Ａ 摺動面 Ｐ 回り止めピン Ｈ ピン穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮本 厳恭 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体及び前記感光体を収容するカート
   リッジ、前記感光体に駆動力を伝達する駆動部を有する
   電子写真方式の画像形成装置において、前記感光体の外
   面或いは前記外面に相対する前記カートリッジの内面の
   何れか一方に弾性部材により圧接される摺動部材を設
   け、前記感光体の駆動により前記摺動部材が対向する前
   記カートリッジの内面或いは前記感光体の外面に摺擦さ
   れることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 感光体及び前記感光体を収容するカート
   リッジ、前記感光体を帯電するための帯電手段及び潜像
   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材
   に転写するための転写手段、前記トナー像転写後の前記
   感光体をクリーニングするためのクリーニング手段を有
   し、前記トナー像を重ね合わせて一括して転写材に転写
   する電子写真方式の画像形成装置において、前記感光体
   の外面或いは前記外面に相対する前記カートリッジの内
   面の何れか一方に弾性部材により圧接される摺動部材を
   設け、前記感光体の駆動により前記摺動部材が対向する
   前記カートリッジの内面或いは前記感光体の外面に摺擦
   されることを特徴とする画像形成装置。