JPH08314215A

JPH08314215A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08314215A
Application number: JP7141424A
Authority: JP
Inventors: Saijiro Endo; 才二郎遠藤; Minoru Nada; 名田　　稔
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-05-17
Filing date: 1995-05-17
Publication date: 1996-11-29

Abstract

(57)【要約】【目的】本出願に係る第１の発明は、現像装置の容器
の撓みが生じた場合でも、ギア等の回転体間のバックラ
ッシュを所定範囲に抑えることのできる画像形成装置を
提供することを目的としている。【構成】現像容器２２内に配設された現像スリーブ１
９の回転軸の先端に、該回転軸と同軸にベアリング２６
を設け、このベアリング２６の周囲を絶縁の為の被覆物
２６ａで覆う。そして、現像容器２２を図中矢印Ｅ方向
に装着した際、現像駆動ギア２１を支えている駆動側板
２４の一部を切り起こした台２４ａ上に、現像スリーブ
１９の回転軸の先端に設けられたベアリング２６が載る
ように構成する。これにより、ギアピッチ間Ｐ₁を保
つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、レーザービー
ムプリンター等の画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機、レーザービームプリンタ
ー等に用いられる画像形成装置としては、図３に示され
るような構成が知られている。この装置においては、画
像読取部２８において読み取られた画像データーに基づ
いて、コントローラー（図示せず）によりレーザー発振
器（図示せず）に信号が送られ、このレーザー発振器か
らレーザー光が発せられる。次に、このレーザー光が回
転しているポリゴンミラー２９に反射し、更に第１反射
ミラー３０及び第２反射ミラー３１で再び折り返される
事で潜像担持体たる感光ドラム１２上に照射される。

【０００３】この時、感光ドラム１２は帯電器１０によ
り一様に帯電されているため、このレーザー光の照射に
より、いわゆる潜像が形成され、この感光ドラム１２上
の潜像は、現像装置１１により現像された後、転写装置
３６との対向部へと搬送される。

【０００４】一方、用紙（図示せず）は、ピックアップ
ローラー３２により用紙カセット３３から一枚毎に給紙
され、レジストローラ対３４，３５によってタイミング
をとられて感光ドラム１２の下に搬送され、この感光ド
ラム１２の下部を通過する際、上述のように感光ドラム
１２上で現像されたトナー像が転写装置３６により該用
紙上に転写される。

【０００５】その後、用紙は、定着ローラー対１、２に
導かれ、このローラー対により、圧接され、又、ローラ
ー内に設けられたヒーター（図示せず）の熱で加熱され
る事で、上記トナー像は用紙に定着され、定着ローラー
対１，２に当接するように配設された定着上分離爪３及
び定着下分離爪４により、用紙は定着ローラー対１，２
から分離される。そして、分離された用紙は、排紙ロー
ラー対５、６により装置本体外部へと搬送され、画像形
成プロセスは終了する。

【０００６】こうした画像形成において、感光ドラム１
２は一般的に使用するにつれ、表面の感光層の性能劣化
が生ずる為、ある程度の時間が経った後に交換する必要
が生じる。又、感光ドラム１２の表面に残った不要なト
ナーを回収する為のクリーナー容器１５も不要なトナー
（廃トナー）が容器内に溜った時点で交換する必要があ
る。現像装置１１内の現像スリーブ１９も使用するにつ
れ、その表面が変化する為に、これも交換の必要があ
る。

【０００７】このような事情から、通常、感光ドラム１
２とクリーナー容器１５を一体化したドラムキット１６
と、現像装置１１は、各々ユニット化され、装置本体に
対して容易に着脱可能な構成をとる場合が多い。そし
て、各々のユニットの着脱がスムーズに行う事の出来る
様、着脱する前に、ユニット相互を離間させる機構を有
している。

【０００８】一般的なこの接離動作を図４に示してあ
る。図４（Ａ）に示すような通常の使用状態では現像装
置１１は図中矢印Ａ方向に弾性体（図示せず）により押
されている。現像装置１１には現像スリーブ１９と同軸
で現像スリーブ１９の直径よりも僅かに大きい径を持つ
コロ（図示せず）が設けられており、前述した弾性体の
弾性力で常にこのコロが感光ドラム１２と突き当たった
状態で現像装置１１は停止している。現像装置１１の上
下方向の位置は係合ピン１７と、図４（Ｂ）に示す現像
装置１１内の現像容器に設けられた横長の係合溝１８と
によって決定される。一方、現像装置１１あるいはドラ
ムキット１６を装置本体より取り外す必要が生じた場合
には、カム（図示せず）等の機構により、図４（Ｂ）に
示すように現像装置１１を矢印Ｂ方向に移動させる。こ
れにより、現像スリーブ１９と感光ドラム１２は大きく
引き離される事となる為、現像装置１１あるいはドラム
キット１６の交換に際して、相互とも傷等の損傷が生じ
なくなる。

【０００９】以上述べたのは、ドラムキット１６に対す
る現像装置１１の接離動作に関してであるが、次に、ド
ラムキット１６から離された現像装置１１を、画像形成
装置本体から抜き取る場合の動作について説明する。

【００１０】図４（Ａ）、（Ｂ）中の矢印Ｃ方向から見
た図が図５に示してある。現像スリーブ１９の先端に
は、スリーブギア２０が設けられており、これが通常の
動作中は装置本体側の現像装置駆動ギア２１と噛み合っ
ている。先に述べた係合ピン１７は容器２２に設けられ
た係合溝１８と嵌合して、現像装置１１の位置が決めら
れている。すなわち、装置本体側に設けられた現像装置
駆動ギア２１と、現像スリーブ１９の先端に設けられた
スリーブギア２０とのピッチ間距離Ｐ₁は、容器内の係
合溝１８と現像スリーブ１９との距離Ｐ₂から装置本体
側の係合ピン１７と現像装置駆動ギア２１との中心間距
離Ｐ₃を引いた距離となっている。

【００１１】このような構成において、図中矢印Ｄ方向
に、つまり、画像形成装置前側に、現像装置１１を引き
抜くと、係合ピン１７と容器２２の係合溝１８との嵌合
が外れ、現像装置１１は引き出される事になる。

【００１２】また、現像装置１１を装置本体に装着する
手順は、以上述べた動作を逆に行う事で成される。即
ち、図５中の矢印Ｅ方向に現像装置を挿入してゆく事に
より、容器の係合溝１８と装置本体の係合ピン１７とが
嵌合し、現像装置１１の位置が決められ、現像駆動ギア
２１と現像スリーブギア２０とは正しくピッチ間距離Ｐ
１をとった状態で噛み合う。その後、図４（Ｂ）、図４
（Ａ）の順で現像装置１１をドラムキット１６に向けて
横に移動させ、現像スリーブ１９と同軸に設けられたコ
ロが感光ドラム１２に突き当たったところで装着は終了
する。

【００１３】以上のような移動動作が現像装置１１には
要求される為、現像駆動ギア２１とスリーブギア２０と
の位置関係は図６に示される様な配置をとる事が好まし
い。即ち、図中矢印Ａ、Ｂ方向、つまり、現像装置１１
の横方向の移動があっても、ギア間のバックラッシュが
変化を受けにくい様に、噛み合うギアを縦方向（ユニッ
トの移動方向と垂直方向）に配置している。この様なギ
ア配置をとる事で、駆動中にはスリーブギア２０は図中
ベクトルＰの力を現像駆動ギア２１より受ける事にな
る。このベクトルＰの横方向成分のベクトルＱは、現像
容器２２を、更にドラムキット１６に押しつける力とし
て働く為、実用上の問題は殆ど生じない。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においては、もう一方のベクトルＲは現像容器を下
方に押し下げる事になる為、図５で示される係合ピンと
現像スリーブ１９との距離Ｐ₂を拡げる方向に働く。そ
の結果、通常、プラスチック成型品で作られている容器
２２が撓み、現像駆動ギア２１とスリーブギア２０との
ピッチ間距離Ｐ₁が開いてしまい、ギア間のバックラッ
シュが大きくなってしまう現象が生じる事があった。

【００１５】撓みは、係合ピン１７を支持している側板
２４と現像スリーブ１９を支持している容器２２との間
の距離ｈにおいて生じ、更に容器とスリーブギア２０と
の間の距離ｉでも生じる事になる。この撓みにより、ギ
ア間のバックラッシュが拡がる事で、噛み合いがスムー
ズでなくなる場合があり、それが現像スリーブ１９の回
転ムラを引き起こし、画像劣化の原因となってしまう事
があった。この現象は現像装置１１の駆動トルクが大き
くなればなる程顕著になり、著しい場合には、現像駆動
ギア２１とスリーブギア２０との間で歯飛びを生じる迄
になる事があった。こうした現象を低減させようとすれ
ば、現像装置の駆動トルクを低く抑えることが考えられ
るが、その為には、現像スリーブ１９の軸受等にベアリ
ングを多用する等大幅なコストアップを強いる結果とな
ることがあった。

【００１６】そこで、本出願に係る第１の発明は、現像
装置の容器の撓みが生じた場合でも、ギア等の回転体間
のバックラッシュを所定範囲に抑えることのできる画像
形成装置を提供することを目的としている。

【００１７】又、本出願に係る第２の発明は、上記目的
の他、特に現像スリーブ等の現像剤担持体の回転ムラに
より画像劣化を防ぐことのできる画像形成装置を提供す
ることを目的としている。

【００１８】更に、本出願に係る第３の発明は、上記目
的の他、画像劣化をより一層確実に防ぐことのできる画
像形成装置を提供することを目的としている。

【００１９】又、本出願に係る第４の発明は、上記目的
の他、ギア等の回転体間のバックラッシュをより一層確
実に抑えることのできる画像形成装置を提供することを
目的としている。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の発明
によれば、上記目的は、静電潜像を担持搬送せしめる潜
像担持体と、画像形成装置本体に対して着脱自在な現像
装置とを備えた画像形成装置において、上記現像装置内
の可動部材に駆動力を伝達せしめる回転体の中心線が、
現像装置の位置決め部材の中心線と一致している事によ
り達成される。

【００２１】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記目的は、上記第１の発明において、回転体の中心線
と現像剤担持体の中心線が一致しているである事により
達成される。

【００２２】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、上記目的は、上記第１の発明または第２の発明にお
いて、現像剤担持体の中心と潜像担持体の中心とを結ぶ
直線に概略直交する方向に所定範囲内で回転体の中心線
の可動範囲を制限する事により達成される。

【００２３】また、本出願に係る第４の発明によれば、
上記目的は、上記第１の発明ないし第３の発明のいずれ
かにおいて、回転体に駆動力を伝達せしめる部材を支持
する部材が現像装置の位置決め部材を支持する部材と一
体に形成されている事により達成される。

【００２４】

【作用】本出願に係る第１の発明によれば、現像装置内
の可動部材に駆動力を伝達せしめるギア或はプーリー等
の回転体の中心線が、現像装置の位置決め部材の中心線
と一致しているので、現像装置への駆動の伝達が行わ
れ、上記回転体に力が加わった場合でも、曲げによる変
位が少なく、回転体を円滑に回転させる。

【００２５】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記第１の発明において、回転体の中心線が現像剤担持
体の中心線と一致しており、該回転体に駆動力が伝達さ
れ、現像剤担持体が回転駆動される際にも、曲げによる
変位が少なく、回転体が円滑に回転するので、現像剤担
持体も円滑に回転し、画像劣化を生じない。

【００２６】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、上記第１の発明または第２の発明において、現像剤
担持体の中心と潜像担持体の中心とを結ぶ直線に概略直
交する方向に所定範囲内で回転体の中心線の可動範囲を
制限するので、現像剤担持体と潜像担持体との位置関係
が所定範囲に維持され、良好な画像を形成する。

【００２７】また、本出願に係る第４の発明によれば、
上記第１の発明ないし第３の発明のいずれかにおいて、
回転体に駆動力を伝達せしめる部材を支持する部材が現
像装置の位置決め部材を支持する部材と一体に形成され
ているので、駆動力の伝達により回転体に力が加わった
場合でも、曲げによる変位が少なく、回転体に駆動力を
伝達せしめる部材と回転体とのずれを所定範囲に維持す
る。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００２９】（第１の実施例）先ず、本発明の第１の実
施例を図１に基づいて説明する。図１は本発明の第１の
実施例における駆動ギアと、現像装置内の現像スリーブ
等を駆動せしめる回転体たるスリーブギアとの噛合部周
辺を示す図である。なお、上述した従来例との共通箇所
には同一符号を付して説明を省略する。

【００３０】本実施例においては、先に従来例で述べた
ような容器の係合溝や係合ピンはなく、現像装置１１内
の可動部材であり、現像剤担持体である現像スリーブ１
９の先端に、現像スリーブ１９と同軸にベアリング２６
が設けられており、このベアリング２６の周囲は絶縁の
為の被覆物２６ａで覆われている。現像装置１１を図中
矢印Ｅ方向に装着してゆくと、現像駆動ギア２１を支え
ている駆動側板２４の一部を切り起こした台２４ａ上
に、現像スリーブ１９の先端に設けられたベアリング２
６が載る。これにより、ギアピッチ間Ｐ１が保たれる。

【００３１】次に、現像装置１１をドラムキット１６に
向けて横に移動させる動作に関しては、従来の例と同様
である（図４（Ａ）、（Ｂ））。この時、現像スリーブ
１９の先端に設けられたベアリング２６は、台２４ａの
上を横方向に回転移動するだけである。この様にして位
置決めを行った現像装置１１においては、現像駆動ギア
２１により駆動力が与えられることにより、図６中ベク
トルＲで示される様な力が生じたとしても、従来例で述
べた様なギアピッチ間距離Ｐ１の拡がりは生じにくい。

【００３２】何故なら、現像駆動ギア２１を支持してい
る側板２４と台２４ａとは一体部品の金属板等で構成す
る事が可能であり、又、スリーブギア２０と側板２４と
の距離はｇであり、これは必然的に従来の例で示した変
形距離（ｈとｉを足した距離）より短くなっているから
である。この為、現像駆動ギア２１とスリーブギア２０
との間のバックラッシュを確実に所定範囲に維持する事
を保証する事ができ、例え現像装置１１の回転駆動トル
クが大きくなろうとも、現像スリーブ１９の回転ムラに
及ぼす影響を極めて小さいものとする事が可能である。
又、このような構成をとっても、現像装置１１をドラム
キット１６に接離させる動作に何ら支障なく、現像装置
１１の位置を確実に決定することが可能である。

【００３３】（第２の実施例）次に、本発明の第２の実
施例を図２に基づいて説明する。なお、第１の実施例と
の共通箇所には、同一符号を付して説明を省略する。

【００３４】本発明の実施例としては、以上述べたもの
の他に、図２に示す様な構成をとる事も可能である。現
像装置１１を図中矢印Ｆ方向に装置本体へと挿入してゆ
くと、現像スリーブ１９の先端が駆動側板２４に設けら
れたガイド部材２６に嵌合する。部材２６は、その穴形
状が丸長穴形状となっている為、現像装置１１をドラム
キット１６に接離する動作に伴い（図４（Ａ）、
（Ｂ））、現像スリーブ１９の先端がその中を横に移動
可能に構成されている。こうした構成をとることで、ス
リーブギア２０に駆動が入力され、現像装置１１を下方
に押し下げる力（図６中ベクトルＲ）が働いたとして
も、先の実施例と同様に（変形距離がｇであり、従来例
よりも短い為に）、変形量が小さく、現像駆動ギア２１
とスリーブギア２０とのバックラッシュが拡がる事はな
い。

【００３５】なお、上記各実施例においては、現像剤担
持体として中空の現像スリーブを用いた例について説明
したが、本発明はこれに限られるものではなく、回転自
在なマグネットローラと一体に形成した現像ローラを用
いた場合にも適用可能である。

【００３６】又、ギア等の回転体が駆動を伝達する現像
装置内の可動部材の例としては、現像剤担持体のみにつ
いて説明したが、本発明はこれに限られるものではな
く、現像装置内の現像剤撹拌部材或は現像剤供給ローラ
等の可動部材に駆動を伝達する場合にも適用可能であ
る。

【００３７】更に、現像装置の位置決め部材の中心線と
一致した中心線を持つ回転体の例としては、ギアを用い
た場合についてのみ説明したが、本発明はこれに限られ
るものではなく、プーリー等の公知の回転について適用
可能である。

【００３８】又、上記各実施例では、現像装置の位置決
め部材の中心軸と、回転体の中心軸を兼用した場合につ
いて説明したが、本発明はこれに限られるものではな
く、現装置の位置決め部材の中心線と回転体の中心線が
一致していれば、位置決め部材の中心軸と回転体の中心
軸が別部材となるような場合でも、上述したような効果
を奏するものである。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る第１
の発明によれば、現像装置内に可動部材に駆動力を伝達
せしめるを回転体の中心線を、現像装置の位置決め部材
の中心線と一致させる事により、駆動系列の中のバック
ラッシュを確実に所定範囲内に保証し、可動部材の回転
ムラ等を抑える事が出来る為に、高い駆動トルクにも対
応できる構成が実現可能となり、回転部の軸受け部材等
の大幅なコストダウンを実現出来る。

【００４０】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記第１の発明において、回転体の中心軸を現像剤担持
体の中心線と一致させたので、駆動系列の中のバックラ
ッシュを抑え、現像剤担持体の回転ムラを確実に防止す
る事が出来、画像劣化を確実に防止する事が出来る。

【００４１】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、上記第１の発明または第２の発明において、現像剤
担持体の中心と潜像担持体の中心とを結ぶ直線に概略直
交する方向に所定範囲内で回転体の中心線の可動範囲を
制限したので、現像剤担持体と潜像担持体との位置関係
を所定範囲に維持する事ができ、より一層良好な画像を
形成する事が出来る。

【００４２】また、本出願に係る第４の発明によれば、
上記第１の発明ないし第３の発明のいずれかにおいて、
回転体に駆動力を伝達せしめる部材を支持する部材を、
現像装置の位置決め部材を支持する部材と一体に形成し
たので、駆動力の伝達により回転体に力が加わった場合
でも、曲げによる変位をより一層少なくする事が出来、
回転体に駆動力を伝達せしめる部材と回転体とのバック
ラッシュをより一層確実に低減する事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における駆動ギア及びス
リーブギアの周辺を示す図である。

【図２】本発明の第２の実施例における駆動ギア及びス
リーブギアの周辺を示す図である。

【図３】従来の画像形成装置の概略構成を示す図であ
る。

【図４】図３装置における現像装置の移動機構を説明す
るための図である。

【図５】図３装置における駆動ギア及びスリーブギアの
周辺を示す図である。

【図６】図３装置の現像装置におけるスリーブギアに加
わる力を説明するため図である。

【符号の説明】

１１現像装置１２感光ドラム（潜像担持体）１９現像スリーブ（可動部材、現像剤担持体）２０スリーブギア（回転体）２１現像駆動ギア（回転体に駆動力を伝達せしめる部
材）２４駆動側板（回転体に駆動力を伝達せしめる部材を
支持する部材）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電潜像を担持搬送せしめる潜像担持体
と、画像形成装置本体に対して着脱自在な現像装置とを
備えた画像形成装置において、上記現像装置内の可動部
材に駆動力を伝達せしめる回転体の中心線が、現像装置
の位置決め部材の中心線と一致していることを特徴とす
る画像形成装置。
【請求項２】回転体の中心線が現像剤担持体の中心線
と一致していることとする請求項１に記載の画像形成装
置。
【請求項３】現像剤担持体の中心と潜像担持体の中心
とを結ぶ直線に概略直交する方向に所定範囲内で回転体
の中心線の可動範囲を制限することとする請求項１また
は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】回転体に駆動力を伝達せしめる部材を支
持する部材が現像装置の位置決め部材を支持する部材と
一体に形成されていることとする請求項１ないし請求項
３のいずれかに記載の画像形成装置。