JPH0844247A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 感光体や現像ローラの一端に配設した入力軸
と駆動部に連結された出力軸との歯の位置がずれている
場合でも両者を容易にカップリングし得る画像形成装置
を提供する。 【構成】 負荷がかかる感光体２又は現像ローラの一端
にその軸心回りに複数の歯５１が形成された入力軸４５
を配設し、この入力軸４５の歯５１と同軸上で噛合され
る複数の歯４９を有する出力軸４３を設け、モータに連
結された駆動部５３と出力軸４３とに回転方向に対して
所定の遊びを有して互いに連結される動力伝達部５４，
５５を設け、出力軸４３の歯４９と入力軸４５の歯５１
との位置がずれている場合には、駆動部５３に対して出
力軸４３を遊びの範囲で軽い力で回転させるようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法によって画
像を形成する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の画像形成装置では、感光体の外
周に電荷を与えて帯電させる帯電ユニット、この帯電ユ
ニットにより帯電された感光体の表面に画像信号に応じ
た光を照射して静電潜像を形成する露光ユニット、この
露光ユニットにより形成された静電潜像を現像する現像
ユニット、この現像ユニットにより現像されたトナー画
像を用紙に転写する転写ユニット等が感光体の周囲に配
設されている。現像工程で感光体の周囲を清掃する現像
方式を採用しない機種の場合には、感光体の表面に付着
する残存トナーを払拭する清掃ユニットが設けられてい
る。

【０００３】このように、感光体の周囲に、帯電ユニッ
ト、露光ユニット、現像ユニット、転写ユニット、機種
によって清掃ユニット等の複数のユニットが配列されて
いるが、感光体のみを着脱する方式は極めて少なく、多
くは、帯電ユニット、清掃ユニット又は現像ユニットを
感光体と共に共通の支持体に組み立ててプロセスユニッ
トを形成し、ジャムやメンテナンスに際してはプロセス
ユニットを画像形成装置の本体から外すことにより用紙
搬送路を開放する構造が採用されている。また、現像ユ
ニットだけを単独で取り外す構成も多く見受ける。

【０００４】ここで、感光体を帯電させる帯電ユニット
には非接触型と接触型とがあり、接触型には導電性の帯
電ブレードや回転自在の帯電ブラシ等がある。また、清
掃ユニットは感光体上の残存トナーを払拭するクリーニ
ングブレードや払拭した残存トナーを廃トナー容器に回
収する回収ローラ等を有するものがある。用紙の搬送に
同期して回転させる感光体や現像ローラ等は独立的に駆
動するのが一般である。

【０００５】そこで、図５に示すように、感光体１００
又は現像ローラ（図示せず）の一端に、内方から外方に
向かうに従い拡開する嵌合孔１０１とこの嵌合孔１０１
の内周面に配列された複数の歯１０２とを有する入力軸
１０３を設け、画像形成装置の本体（図示せず）の一側
に設けたフレーム１０４に、入力軸１０３の嵌合孔１０
１に嵌合される突部１０５とこの突部１０５の外周に形
成された複数の歯１０６とを有する出力軸１０７を軸受
１０８を介して回転自在に支承し、出力軸１０７が固定
的に嵌合された駆動ギヤ１０９をモータ（図示せず）に
連結し、感光体１００を含むプロセスユニット（図示せ
ず）、或いは現像ローラを含むプロセスユニット（図示
せず）を画像形成装置の本体に装着するときに、そのプ
ロセスユニットを感光体１００や現像ローラの軸方向に
移動させることにより、入力軸１０３の歯１０２と出力
軸１０７の歯１０６とを噛合させるようにした構造が提
案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】画像形成装置の本体に
プロセスユニットを装着する場合、モータが停止されて
いるため手で駆動ギヤ１０９及び出力軸１０７の回転さ
せるには多大な労力を要する。一方、前述したように、
感光体１００を有するプロセスユニットは、清掃ユニッ
トのクリーニングブレード、帯電ユニットの帯電部、現
像ユニットの現像ローラ等のように何らかの部材が感光
体１００に圧接されるため感光体１００には負荷がかけ
られている。これにより、感光体１００を手で回すこと
は大変である。これにより、出力軸１０７の歯１０６に
対して入力軸１０３の歯１０２の位置がずれていると、
両者を噛合させることが困難である。また、一般に、現
像ユニットは、トナー容器内のトナーを供給する供給ロ
ーラやトナー層形成ブレード等が現像ローラに圧接され
ているため、現像ローラを手で回すには大きな力を必要
とするので、出力軸１０７の歯１０６と入力軸１０３の
歯１０２との位置がずれている場合には画像形成装置の
本体に現像ユニットを装着することは大変である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、感光体の表面
を帯電させる帯電部を有する帯電ユニットと、画像信号
に対応する光信号を前記感光体に照射してその感光体の
表面に静電潜像を形成する露光ユニットと、現像ローラ
を有して前記感光体上の静電潜像を現像する現像ユニッ
トとを設け、前記帯電部や前記現像ローラ又は前記感光
体を清掃する清掃ユニットの残存トナー払拭部材等の少
なくとも一つを前記感光体の外周に常時圧接させた状態
で、前記帯電ユニットや前記現像ユニット又は前記清掃
ユニットの少なくとも一つを前記感光体とともに共通の
支持体に装着してなるプロセスユニットを画像形成装置
の本体に着脱自在に設け、前記感光体又は前記現像ロー
ラの一端にその軸心回りに複数の歯が形成された入力軸
を配設し、この入力軸の歯と同軸上で噛合される複数の
歯を有する出力軸を前記画像形成装置の本体の一側に回
転自在に設け、モータに連結されて前記本体の一側に設
けられた駆動部と前記出力軸とに回転方向に対して所定
の遊びを有して互いに連結される動力伝達部を設けた画
像形成装置である。

【０００８】

【作用】本発明によれば、出力軸の歯と入力軸の歯との
位置がずれている場合には、駆動部に対して出力軸を遊
びの範囲で軽い力で回転させることが可能となるため、
出力軸と入力軸とを容易にカップリングすることができ
る。

【０００９】

【実施例】本発明の一実施例を図１ないし図４に基づい
て説明する。まず、画像形成装置の全体構造を図２に示
す。１は画像形成装置の本体である。この本体１の下部
には感光体２に静電潜像を形成する露光ユニット３が設
けられている。この露光ユニット３は、レーザーダイオ
ード（図示せず）から発光されるレーザー光をポリゴン
モータ４に駆動されるポリゴンミラー５により偏向し、
その偏向された光をｆθレンズ６を通してミラー７，８
により反射し、その反射光をｆθレンズ９及び防塵ガラ
ス１０を通して前記感光体２に照射する構造である。

【００１０】また、前記本体１にはプロセスユニット１
１と定着ユニット１２とが装着されている。プロセスユ
ニット１１は、前記感光体２が回転自在に保持された支
持体であるケース１３に、感光体２に画像を形成するた
めにその外周面を帯電させる帯電ユニット１４、感光体
２上の静電潜像を現像する現像ユニット１５、感光体２
の外周面を清掃する清掃ユニット１６を配設してなる構
造である。

【００１１】ここで、前記プロセスユニット１１の具体
的な構造を図３に示す。前記帯電ユニット１４は、前記
ケース１３に固定された板状の支持部材１７と、この支
持部材１７に固定されて感光体２に電荷を与える導電性
の帯電部である帯電ブレード１８とよりなる。前記現像
ユニット１５は、前記ケース１３に回転自在に支承され
た現像ローラ１９と、ケース１３に一体に形成されたト
ナー容器２０中の非磁性の一成分トナー２１を撹拌して
その一成分トナー２１を前記現像ローラ１９の外周とト
ナーガイド板２２との間に運ぶ回転体である撹拌パドル
２３と、現像ローラ１９に接触してトナー層形成ブレー
ド２４とよりなる。また、前記トナー容器２０の一端に
は一成分トナー２１を補給するための補給口２５が設け
られている。前記清掃ユニット１６は、前記ケース１３
に一体に形成された廃トナー容器２６と、この廃トナー
容器２６に固定された板状の支持部材２７と、この支持
部材２７に固定されて前記感光体２の外周に付着する残
存トナーを払拭する残存トナー払拭部材であるクリーニ
ングブレード２８とよりなる。

【００１２】前記定着ユニット１２は、図２に示すよう
に、前記本体１に取り付けられたケース２９に、加熱ロ
ーラ３０と加圧ローラ３１と一対の排紙ローラ３２とを
回転自在に取り付けることにより形成されている。

【００１３】さらに、前記本体１の上部には給紙トレイ
３３が着脱自在に装着されている。この給紙トレイ３３
は、長い用紙を使用するときに上方に引き延ばす補助ト
レイ３４と、用紙の幅に応じて左右方向に摺動する用紙
ガイド３５とを有する。そして、本体１の上部には給紙
トレイ３３から挿入された用紙を引き出す給紙ローラ３
６が回転自在に設けられ、この給紙ローラ３６の下方に
はスプリング３７に付勢されて支軸３８を支点に回動し
て給紙ローラ３６に接触することにより用紙の重送りを
防止する用紙押え板３９が設けられている。さらに、本
体１の上面を開閉するカバー４０が前記給紙ローラ３６
の軸心上において回動自在に設けられている。このカバ
ー４０には、対をなす搬送ローラ４１と前記感光体２に
弾性的に接触される転写ローラ４２とが回転自在に保持
されている。

【００１４】さらに、図４に示すように、前記本体１の
左内側面にはそれぞれモータ（図示せず）に駆動される
複数の出力軸４３，４４が感光体２の軸心と平行な軸心
をもって回転自在に設けられ、これらの出力軸４３，４
４それぞれに同軸上でカップリングされる複数の入力軸
４５，４６が前記プロセスユニット１１の左端に設けら
れている。一方の入力軸４５は前記感光体２の端部に直
結され、他方の入力軸４６は前記現像ローラ１９及び前
記撹拌パドル２３に連結されている。

【００１５】ここで、前記出力軸４３及び前記入力軸４
５の詳細な構造を図１に示す。出力軸４３は軸受４７を
介してフレーム４８に保持され、その端部には外周に多
数の歯４９を有して先端に向かうに従い次第に外径が細
くなるギヤ５０が一体に形成されている。また、入力軸
４５の端部には前記歯４９に係合する歯５１を有して奥
に向かうに従い次第に小さくなる嵌合穴５２が形成され
ている。さらに、出力軸４３にはモータ（図示せず）に
連結された駆動部である駆動ギヤ５３が嵌合されてい
る。この駆動ギヤ５３の中心には動力伝達部である四角
形の角孔５４が形成され、出力軸４３の中間部には角孔
５４に所定の遊びをもって嵌合された断面が四角形の角
軸部５５が形成されている。この遊びは、図１（ａ）に
示すように歯４９，５１の配列ピッチの１ピッチに相当
するθである。

【００１６】そして、図４に示すように、前記定着ユニ
ット１２のケース２９の一端にはクランプレバー５６が
支点軸５７により回動自在に取り付けられている。この
クランプレバー５６の先端には把手５８が形成され、中
間部には前記プロセスユニット１１の一端面と前記本体
１の内側面との間に挿入される突部５９が形成されてい
る。なお、出力軸４４と入力軸４６との関係は、出力軸
４３と入力軸４５との関係と全く同様であるので説明を
省略する。

【００１７】このような構成において、感光体２が時計
方向に駆動される過程では、感光体２の外周が帯電ユニ
ット１４の帯電ブレード１８により帯電され、その帯電
部分に露光ユニット３から光が照射されて静電潜像が形
成される。その静電潜像が形成された部分が現像ローラ
１９の外周に達すると、トナーガイド板２２と現像ロー
ラ１９との間の摩擦、一成分トナー２１の粒子同士の摩
擦、トナー層形成ブレード２４と現像ローラ１９との間
の摩擦等により摩擦帯電された一成分トナー２１が静電
潜像に吸引され、ここで静電潜像がトナー画像として現
像される。この感光体２上のトナー画像は給紙ローラ３
６により給紙され搬送ローラ４１により搬送されてくる
用紙上に転写ローラ４２により転写される。転写ローラ
４２を通過した用紙上の転写画像は、加熱ローラ３０に
より加熱され加圧ローラ３１により加圧されて定着さ
れ、定着後の用紙は排紙ローラ３２により排紙される。

【００１８】なお、カバー４０を開放すると転写ローラ
４２が用紙の搬送路から退避する。また、クランプレバ
ー５６を起こすとその突部５９がプロセスユニット１１
の一端と本体１の内側面との間から外れるため、プロセ
スユニット１１を感光体２の軸方向に移動させて出力軸
４３，４４から入力軸４５，４６を外すことができる。
この状態でプロセスユニット１１本体１の上方に取り出
すことにより、ジャム処理やメンテナンスを容易に行う
ことが可能となる。

【００１９】また、ジャム処理やメンテナンス後、プロ
セスユニット１１を本体１に収納し、図４においてプロ
セスユニット１１を左方に移動することにより、出力軸
４３，４４と入力軸４５，４６とをカップリングするこ
とができる。この場合、モータが停止されるため駆動ギ
ヤ５３は回転しない。また、感光体２には、帯電ブレー
ド１８、トナー層形成ブレード２４が圧接された現像ロ
ーラ１９、クリーニングブレード２８等から圧接力をう
けるため大きな負荷がかけられている。これにより、感
光体２を手で回すには大きな労力を必要とするが、駆動
ギヤ５３の角孔５４に対して出力軸４３を所定の遊びθ
の範囲で回転させることができるため、出力軸４３と入
力軸４５との歯４９，５１の位置がずれている場合でも
両者を容易にカップリングすることができる。そして、
クランプレバー５６を回動して突部５９をプロセスユニ
ット１１の右端と本体１の内側面との間に挿入すること
により、感光体２の軸方向に沿うプロセスユニット１１
の動きを固定することができる。

【００２０】この状態では、感光体２に連結された入力
軸４５と、現像ローラ１９や撹拌パドル２３に連結され
た入力軸４６とのそれぞれが出力軸４３，４４に対して
同軸上でカップリングされ、しかも、これらのカップリ
ングが軸心を異にする複数箇所で行われるため、感光体
２の軸心と直交する方向のプロセスユニット１１の動き
を阻止することが可能となる。これにより、画像を構成
する画素のライン方向のピッチ、すなわち副走査方向の
ピッチが変動することがなく、良好な画質を維持するこ
とができる。また、複数の出力軸４３，４４と複数の入
力軸４５，４６とをカップリングするだけでプロセスユ
ニット１１の位置決めの精度を高めるこができるので、
その位置決めのための構造を簡略化することができる。
これは請求項１記載の発明による効果である。

【００２１】なお、現像ユニット１５はプロセスユニッ
ト１１とは独立させて設けてもよいものである。

【００２２】

【発明の効果】この発明は、負荷がかかる感光体又は現
像ローラの一端にその軸心回りに複数の歯が形成された
入力軸を配設し、この入力軸の歯と同軸上で噛合される
複数の歯を有する出力軸を設け、モータに連結された駆
動部と前記出力軸とに回転方向に対して所定の遊びを有
して互いに連結される動力伝達部を設けたので、出力軸
の歯と入力軸の歯との位置がずれている場合には、駆動
部に対して出力軸を遊びの範囲で軽い力で回転させるこ
とが可能となるため、出力軸と入力軸とを容易にカップ
リングすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すもので、（ａ）は出力
軸と入力軸との支持構造を示す水平断面図、（ｂ）は
（ａ）におけるＡ−Ａ線部の縦断正面図である。

【図２】画像形成装置の全体構造を示す縦断側面図であ
る。

【図３】プロセスユニットの縦断側面図である。

【図４】本体側の出力軸とプロセスユニットの入力軸と
の関係を示す平面図である。

【図５】従来のプロセスユニットの支持構造を示す水平
断面図である。

【符号の説明】

１ 本体 ２ 感光体 １１ プロセスユニット １３ 支持体 １４ 帯電ユニット １５ 現像ユニット １６ 清掃ユニット １８ 帯電部 １９ 現像ローラ ２８ 残存トナー払拭部材 ４３，４４ 出力軸 ４５，４６ 入力軸 ４９，５１ 歯 ５４，５５ 動力伝達部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体の表面を帯電させる帯電部を有す
   る帯電ユニットと、画像信号に対応する光信号を前記感
   光体に照射してその感光体の表面に静電潜像を形成する
   露光ユニットと、現像ローラを有して前記感光体上の静
   電潜像を現像する現像ユニットとを設け、前記帯電部や
   前記現像ローラ又は前記感光体を清掃する清掃ユニット
   の残存トナー払拭部材等の少なくとも一つを前記感光体
   の外周に常時圧接させた状態で、前記帯電ユニットや前
   記現像ユニット又は前記清掃ユニットの少なくとも一つ
   を前記感光体とともに共通の支持体に装着してなるプロ
   セスユニットを画像形成装置の本体に着脱自在に設け、
   前記感光体又は前記現像ローラの一端にその軸心回りに
   複数の歯が形成された入力軸を配設し、この入力軸の歯
   と同軸上で噛合される複数の歯を有する出力軸を前記画
   像形成装置の本体の一側に回転自在に設け、モータに連
   結されて前記本体の一側に設けられた駆動部と前記出力
   軸とに回転方向に対して所定の遊びを有して互いに連結
   される動力伝達部を設けたことを特徴とする画像形成装
   置。
2. 【請求項２】 前記出力軸と前記入力軸とは、前記歯の
   配列ピッチの少なくとも１ピッチ相当分の遊びをもって
   噛合されていることを特徴とする請求項１記載の画像形
   成装置。