JPH08328330A

JPH08328330A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08328330A
Application number: JP7133984A
Authority: JP
Inventors: Takao Otoshi; 卓男大歳; Masahiko Hayashi; 雅彦林
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1995-05-31
Filing date: 1995-05-31
Publication date: 1996-12-13

Abstract

(57)【要約】【構成】画像形成装置１０は、それぞれが本体に独立
して着脱自在に取り付けられるドラムユニット１２およ
び現像ユニット１４を含み、ドラムユニット１２は感光
体１８を含み、現像ユニット１４は現像ローラ１６を含
む。現像ローラ１６は感光体１８より大きい周速で回転
される。また、感光体１８（伝達ギア２４ａ）に摩擦抵
抗（減衰力）を付与して感光体１８の回転むらを抑制す
るブレーキ手段２６が設けられる。【効果】現像ローラから感光体へ十分な量のトナーを
供給できるとともに、感光体の回転むらが抑制できるの
で、画質を向上することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は画像形成装置に関し、
特にたとえば電子写真方式を利用したプリンタ，ファク
シミリ，複写機等に用いられる、画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来の画像形成装置１は、図９
に示すように、現像ユニット５とドラムユニット７を含
む。このドラムユニット７は、像担持体である円筒状の
感光体２と、この感光体２を帯電する帯電装置３と、感
光体２に残留したトナーを掻き落とすクリーニング装置
６とを含む。また、現像ユニット５は、トナー薄層を形
成しかつ感光体２に接触する現像ローラ４と、トナーを
収容するトナー収容室９とを含む。ドラムユニット７お
よび現像ユニット５は、それぞれ独立して着脱自在に画
像形成装置１本体に取り付けられ、たとえばトナーや現
像ローラ４といった消耗品を補充または交換する場合に
は、それらを内含する現像ユニット５のみを画像形成装
置１から取り外して行う。

【０００３】また、ドラムユニット７および現像ユニッ
ト５は、図９に示すように、それぞれが画像形成装置１
本体に装着された状態で、所定の圧力で互いに接するよ
うに構成される。そして、感光体２および現像ローラ４
は、画像形成装置１本体に内蔵される駆動モータによっ
て駆動され、感光体２が矢印Ｅ方向、現像ローラ４が矢
印Ｆ方向にたとえば同一周速で回転される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】たとえば上述のように
感光体２と現像ローラ４の周速比が１：１に設定されて
いると、表面にトナーを薄層化させた現像ローラ４を感
光体２に押圧させた際に、現像ローラ４のトナーが感光
体２に適当に移行されず、記録紙に転写された画像が不
鮮明になり、画質がよくないという欠点があった。

【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、感
光体および現像ローラを独立して装着できるようにした
場合でも、画質の低下を生じない、画像形成装置を提供
することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、それぞれが
独立して着脱自在に本体に装着される感光体および現像
ローラを含む画像形成装置において、現像ローラの周速
を感光体の周速よりも大きく設定し、さらに感光体の回
転むらを抑制するブレーキ手段を備えることを特徴とす
る、画像形成装置である。

【０００７】

【作用】感光体と現像ローラが、異なる周速（現像ロー
ラが感光体よりも大きい周速）で回転し、かつ、互いに
接するように構成されるので、現像ローラは、感光体の
表面をすべりながら回転する。したがって、現像ローラ
と感光体との間にトナー溜まりが形成され、現像ローラ
表面に十分な量のトナーが供給される。また、ブレーキ
手段を設けることによって、このブレーキ手段が感光体
の回転に対して抵抗として作用する。したがって、感光
体および現像ローラを独立して装着するようにしても、
感光体に回転むらが生じることはない。

【０００８】

【発明の効果】この発明によれば、感光体と現像ローラ
との周速比を相違させることによって、感光体上に十分
な量のトナーが供給されるとともに、ブレーキ手段によ
って感光体の回転むらが抑制できるので、画質の低下を
防止することができる。この発明の上述の目的，その他
の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の
実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

【０００９】

【実施例】図１および図２に示す電子写真方式を用いた
この実施例の画像形成装置１０は、ファクシミリや複写
機等に用いられ、ドラムユニット１２と現像ユニット１
４とを含む。ドラムユニット１２は、現像剤担持体とな
る感光体１８と、この感光体１８を帯電させる帯電装置
２０と、感光体１８の表面に残留したトナーなどの現像
剤（以下、単に「トナー」という）を掻き落とすクリー
ニング装置２２を含む。これら感光体１８，帯電装置２
０およびクリーニング装置２２は、ケーシング３２内に
収容される。

【００１０】感光体１８は、円筒状であって、この感光
体１８の回転軸に伝達ギア２４ａが固着される。つま
り、感光体１８は、伝達ギア２４ａによって回転力を付
与される。伝達ギア２４ａは、ドラムユニット１２が画
像形成装置１０本体に装着された状態において、図３に
示すように、本体に設けられた駆動ギア３４ａと係合す
る。この駆動ギア３４ａは、歯車等からなる図示しない
減速機構を介して、本体に内蔵された駆動モータ（図示
せず）と接続されており、この駆動モータの駆動力が、
駆動ギア３４ａそして伝達ギア２４ａを介して、感光体
１８に伝達され、感光体１８が、所定の一定周速で矢印
Ａ方向へ回転される。なお、この伝達ギア２４ａは、た
とえばポリアセタールのような合成樹脂からなる。

【００１１】伝達ギア２４ａの内周には、感光体１８の
回転むらを抑制するブレーキ手段２６が取り付けられ
る。具体的には、このブレーキ手段２６は、たとえばＣ
リング状のばね部材５２からなり、このばね部材５２
が、このばね部材５２の外周面と伝達ギア２４ａの内周
面とが接触するように取り付けられる。ばね部材５２
は、図４に示すように、その軸心方向からみて、その内
周側をたとえばステンレスのような弾性体で形成し、外
周側をポリエチレンのような耐熱性樹脂で形成した２層
構造である。さらに、ばね部材５２の外径Ｄ₀は、伝達
ギア２４ａの内径Ｄ₁よりも僅かに大きく設定される。
したがって、このばね部材５２を伝達ギア２４ａに装着
する場合には、ばね部材５２を縮径方向へ弾性変形させ
つつ伝達ギア２４ａ内方へ収納する。そのために、ばね
部材５２は、伝達ギア２４ａの内周面に装着された状態
において、伝達ギア２４ａの内周面に常に一定の押圧力
を付与する。（図５参照）。

【００１２】また、図６に示すように、感光体１８の軸
受５６に突片５８を設け、その突片５８がばね部材５２
の切欠部に嵌合して、ばね部材５２が回転不能とされ
る。すなわち、ばね部材５２（ブレーキ手段２６）は、
常に、静止状態であって、回転する伝達ギア２４ａの内
周面に適度な圧力を付与することによって、伝達ギア２
４ａとばね部材５２との間に回転負荷つまり摩擦力を発
生させている。

【００１３】クリーニング装置２２および帯電装置２０
は、感光体１８の回転方向（矢印Ａ方向）上流側よりこ
の順に設けられ、帯電装置２０は、たとえばコロナ放電
器等からなる。現像ユニット１４は、感光体１８上に形
成された静電潜像をトナーにより顕像化するものであっ
て、円筒状の現像ローラ１６と、トナーを収容するトナ
ー収容室４２とを含む。このトナー収容室４２および現
像ローラ１６は、ケーシング４０に収容される。また、
感光体１８と同様、現像ローラ１６の回転軸に伝達ギア
２４ｂが固着される。この伝達ギア２４ｂは、現像ユニ
ット１４が画像形成装置１０本体に装着された状態にお
いて、図３に示すように、本体に設けられた駆動ギア３
４ｂと係合する。駆動ギア３４ｂは、先に述べた駆動ギ
ア３４ａと同様、駆動モータ（図示せず）と接続され
る。そして、駆動力が駆動ギア３４ｂならびに伝達ギア
２４ｂを介して、現像ローラ１６に伝達され、現像ロー
ラ１６は、感光体１８の周速より大きい所定の一定周速
で矢印Ｂ方向へ回転する。現像ローラ１６の周速と感光
体１８の周速との比は、たとえば１．２〜２：１程度、
好ましくは、１．５〜１．８：１に設定される。実施例
では、１．７：１に設定した。

【００１４】ドラムユニット１２と現像ユニット１４
は、それぞれ、独立して画像形成装置１０本体に着脱自
在に取り付けられ、その状態において、感光体１８と現
像ローラ１６とが、所定圧力で互いに接するように構成
される。このような画像形成装置１０において、ドラム
ユニット１２と現像ユニット１４とを画像形成装置１０
本体に装着して、電源を供給して駆動モータを駆動する
と、矢印Ａ方向へ回転する感光体１８に、帯電装置２０
によってたとえば正の電荷が与えられる。正の電荷が与
えられた感光体１８の表面には、ハロゲンランプ等の光
源４８によって原稿を明暗像（光像）として投影して、
静電潜像が形成される。この静電潜像は、表面にトナー
を薄層化させた現像ローラ１６を感光体１８の表面に押
圧することによって、トナー像として顕像化される。な
お、トナーは、感光体１８の表面の電荷極性と同一の磁
性（この場合、正の電荷）を帯びている。

【００１５】また、先に述べたように、現像ローラ１６
の周速を感光体１８のそれより大きくしているので、上
述の現像プロセスにおいて、現像ローラ１６がすべりな
がら感光体１８に押圧される。したがって、感光体１８
と現像ローラ１６との接触部分に適度なトナー溜まりが
形成され、それによって、感光体１８表面に十分な量の
トナーが供給され、画質（特に黒べた部分）が向上す
る。

【００１６】次に、給紙装置５０によって記録紙が感光
体１８に重ねられ、記録紙の背面から、転写装置２８に
よって負の電荷が与えられる。この放電により、潜像電
荷とトナーとの吸引力は弱められ、トナーは記録紙へ移
行し、トナー像が転写される。記録紙に移行せずに感光
体１８の表面に残留したトナーは、クリーニング装置２
２によって払拭される。クリーニング装置２２によって
払拭されたトナーは、廃トナー収納室３０に収容され
る。そして、記録紙に熱や圧力等を加えて、トナーを記
録紙に定着させる。

【００１７】図７は伝達ギア２４ａと駆動ギア３４ａと
の接合状態を示す。上述したように、駆動モータの駆動
力が、駆動ギア３４ａを介して、伝達ギア２４ａに伝達
され、感光体１８を矢印Ａ方向に回転させる。また、感
光体１８へ接触する現像ローラ１６は、駆動ギア３４ｂ
（図３参照）によって矢印Ｂ方向へ回転する。このと
き、感光体１８と現像ローラ１６の周速比が１：１であ
る場合には、感光体１８と現像ローラ１６との間にはす
べりが生じないため、駆動ギア３４ａのギア４６は、伝
達ギア２４ａのギア４４の一面４４ａ側に当接してギア
４４を押圧する。しかし、この実施例のように、感光体
１８と現像ローラ１６の周速を相違させると、感光体１
８と現像ローラ１６との間にすべりが生じて、駆動ギア
３４ａのギア４６は、伝達ギア２４ａのギア４４の一面
４４ａ側あるいは他面４４ｂ側に不規則に当接する。こ
れは、ギア４４とギア４６とのバックラッシュによるも
のであって、駆動ギア３４ａからの駆動力が伝達ギア２
４ａに不連続かつ不規則に伝達されて、感光体１８は回
転むらを生じる。

【００１８】そこで、この実施例の画像形成装置１０で
は、ブレーキ手段２６を設けることによって、感光体１
８（伝達ギア２４ａ）の運動や振動に対して、ブレーキ
手段２６を抵抗として作用させる。すなわち、減衰力を
付与させて、感光体１８の回転むらを抑制している。し
たがって、現像ローラ１６の表面状態不良，回転むら，
偏心，トナー層厚の変動等が生じた場合であっても、感
光体１８は、常に一定速度で回転する。よって、回転む
ら等に起因する画質の低下が抑制される。

【００１９】なお、図８は他の実施例を示し、この実施
例では、ブレーキ手段２６は、感光体１８に当接する押
圧部材３６と、この押圧部材３６を感光体１８の軸心方
向へ押圧する弾発部材３８とを含む。押圧部材３６は、
感光体１８との接触面にフェルト生地等を貼り付けたも
ので、弾発部材３８によって、押圧部材３６を感光体１
８表面に押圧して、摩擦力を発生させ、抵抗力を付与し
ている。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す図解図である。

【図２】図１実施例のドラムユニットと現像ユニットと
の関係の一例を示す図解図である。

【図３】図１実施例の感光体と現像ローラとの関係の一
例を示す図解図である。

【図４】図１実施例のブレーキ手段を示す図解図であ
る。

【図５】図１実施例のブレーキ手段と伝達ギアとの関係
の一例を示す図解図である。

【図６】図１実施例のブレーキ手段の取付状態を示す図
解図である。

【図７】図１実施例の伝達ギアと駆動ギアとの関係の一
例を示す図解図である。

【図８】他の実施例を示す図解図である。

【図９】従来技術を示す図解図である。

【符号の説明】

１０ …画像形成装置１２ …ドラムユニット１４ …現像ユニット１６ …現像ローラ１８ …感光体２６ …ブレーキ手段３６ …押圧部材３８ …弾発部材５２ …ばね部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれが独立して着脱自在に本体に装着
される感光体および現像ローラを含む画像形成装置にお
いて、前記現像ローラの周速を前記感光体の周速よりも大きく
設定し、さらに前記感光体の回転むらを抑制するブレー
キ手段を備えることを特徴とする、画像形成装置。
【請求項２】前記感光体に回転力を付与する伝達ギアを
さらに備え、前記ブレーキ手段は前記伝達ギアの内周面
に当接するばね部材を含む、請求項１記載の画像形成装
置。
【請求項３】前記ブレーキ手段は前記感光体に当接する
押圧部材と、この押圧部材を前記感光体の軸心方向へ押
圧する弾発部材とを含む、請求項１記載の画像形成装
置。