JP3211780B2 - 回転部品の取付構造およびその構造を用いた画像形成装置 - Google Patents
回転部品の取付構造およびその構造を用いた画像形成装置Info
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Description
の回転部品の取付構造に関する。また、その取付構造を
用いた画像形成装置、例えば、プリンターやファクシミ
リ等、シート材に画像形成を行なう画像形成装置に関す
るものである。
平1−222270号公報に開示されている。この装置
の動力伝達機構におけるギヤの取付構造は、図15に示
すように、ギヤ501を支持する支持軸502をフレー
ム503に植設したり、または、軸受部504に挿通し
た支持軸505の両端にギヤを取り付ける構造であっ
た。
り付ける構造としては、特開昭64−34531号公報
に開示された構造が知られている。この構造は、図16
に示すように、金属板510にバーリング部511を形
成してこのバーリング部511に回転部品または摺動部
材512を取り付け、図17または図18に示すように
バーリング部511の先端513を折り曲げて回転部品
または摺動部材512の抜けを防止した構造である。
取り巻く環境は、小型なノートタイプのコンピュータの
台頭から益々ダウンサイジングに拍車がかかっている。
これにともない、パーソナルユースの市場が拡大して、
個人の卓上でも余裕を持って配置出来るようにコンピュ
ータの小型化に相応したプリンタやファクシミリ等の外
部端末機の小型化と安価な商品の出現要求が高まってき
ている。
ような要求に応えることができるとは必ずしもいいがた
い。
開示されたギヤの取付構造では、図15に示したよう
に、ギヤ501を支持する支持軸502をフレーム50
3に植設したり、または、軸受部504に挿通した支持
軸505の両端にギヤを取り付ける構造であるから、部
品数が多くて複雑である。したがって、装置の小型化を
図ることもコストダウンを図ることも困難である。
示された構造によれば、部品点数が少なく構造も比較的
簡単であるから、装置の小型化とコストダウンを図るこ
とは比較的容易であるとも考えられる。
部先端513の折り曲げ加工が必要であり、この折り曲
げ加工が高精度でなされない場合には、図17に示す間
隔wが不均一となり、回転部品または摺動部材512の
安定した作動が必ずしも得られなくなるという難点があ
る。
し、装置の小型化とコストダウンを図ることができしか
も安定した作動が得られる回転部品の取付構造を提供
し、またその構造を用いた画像形成装置を提供すること
にある。
に請求項1記載の回転部品の取付構造は、対向して配置
される少なくとも一対の板金部材と、これら板金部材の
対向する部位にそれぞれ形成されたバーリング部または
プロジェクション部と、前記一対の板金部材の間に配置
され、前記バーリング部またはプロジェクション部によ
って両端の軸部または穴部が回転可能に支持された回転
部品とを有し、前記バーリング部の内面、前記プロジェ
クション部の外面のうち少なくとも一方が鏡面状態に形
成されていることを特徴とする。
求項1記載の回転部品の取付構造において、前記プロジ
ェクション部の先端部には、丸みが形成されていること
を特徴とする。
求項1記載の回転部品の取付構造において、前記バーリ
ング部またはプロジェクション部は、複数対形成され、
板金部材間に複数個の回転部品が支持されたことを特徴
とする。
求項3記載の回転部品の取付構造において、前記一対の
板金部材のうち少なくとも一方の、回転部品を支持する
支持部は全て先端部に丸みが形成されたプロジェクショ
ン部で構成されていることを特徴とする。
タと、この駆動モータの動力を伝達する駆動伝達部と、
この駆動伝達部によって駆動される複数の被駆動部とを
有し、これら駆動伝達部、被駆動部の少なくとも一方
が、前記請求項1から4のうちいずれか1項に記載の回
転部品の取付構造を有していることを特徴とする。
対向して配置される少なくとも一対の板金部材の対向す
る部位にバーリング部またはプロジェクション部がそれ
ぞれ形成され、前記一対の板金部材の間に配置される回
転部品の両端の軸部または穴部が前記バーリング部また
はプロジェクション部によって回転可能に支持されるの
で、回転部品は、その両端の軸部がバーリング部で支持
されるか、もしくはその両端の穴部がプロジェクション
部で支持されるか、または一端の軸部がバーリング部
で、他端の穴部がプロジェクション部で支持されること
となる。
少なくとも一対の板金部材にバーリング部またはプロジ
ェクション部を形成し、これら板金部材の間に上述のよ
うにして回転部品を挟むようにして支持することによ
り、回転部品を回転可能に取り付けることができるの
で、前述した従来技術で必要とされたような支持軸、お
よびその植設作業や軸受部への挿通作業、あるいはバー
リング部先端の折り曲げ加工が不要となる。
た装置は、その小型化とコストダウンを図ることがで
き、しかも安定した作動が得られる。
接バーリング加工またはプロジェクション加工される構
造であり、しかも回転部品を両持ち支持する構造である
から、フレームに支持軸を植設する構造に比べれば、支
持部の強度が向上し、大きな軸力(動力)にも耐えられ
る。しかも、前記バーリング部の内面、前記プロジェク
ション部の外面のうち少なくとも一方が鏡面状態に形成
されているので、回転部品の摺動性が向上し、トルクの
ロスが低減されるとともに耐久性が向上する。
ば、請求項1記載の回転部品の取付構造において、前記
プロジェクション部の先端部には、丸みが形成されてい
るので、回転部品端部の穴にプロジェクション部を挿入
する際に挿入し易く、組立性が向上すると同時に、回転
部品に損傷を与えることもなくなる。
少なくとも一対の板金部材にバーリング部またはプロジ
ェクション部を形成し、これら板金部材の間に回転部品
を挟むようにして支持することにより、回転部品を回転
可能に取り付けることができ、小型化とコストダウンを
図ることができる。
の数が多い場合、すなわち請求項3記載のように、バー
リング部またはプロジェクション部が、複数対形成さ
れ、板金部材間に複数個の回転部品が支持される場合に
特に有効である。
ば、請求項3記載の回転部品の取付構造において、一対
の板金部材のうち少なくとも一方の、回転部品を支持す
る支持部は全て先端部に丸みが形成されたプロジェクシ
ョン部で構成されているので、組立作業が極めて容易に
なる。すなわち、前記一方の板金部材を、その複数のプ
ロジェクション部が上方になるようにしてセットし、各
プロジェクション部に回転部品をセットし、さらにその
上から他方の板金部材をセットして一対の板金部材を適
宜の手段で固定するだけで組み立てることができる。全
てのプロジェクション部の先端部には、丸みが形成され
ているので、回転部品のプロジェクション部へのセット
は容易に行なうことができ、また回転部品が損傷を受け
るということもない。
動モータと、この駆動モータの動力を伝達する駆動伝達
部と、この駆動伝達部によって駆動される複数の被駆動
部とを有し、これら駆動伝達部、被駆動部の少なくとも
一方が、前記請求項1から4のうちいずれか1項に記載
の回転部品の取付構造を有しているので、装置の小型化
とコストダウンを図ることができしかも安定した作動が
得られる。画像形成装置は一般に複数の被駆動部を有し
ているため、その駆動伝達部にも通常多数の回転部材を
有している。このため、画像形成装置に上述した回転部
品の取付構造を採用することは特に有効である。
て説明する。
の適切な一実施例を示す図で、図1は画像形成装置の全
容を示す左側面要部断面図、図2及び図3はそれぞれ正
面要部断面を示し、図2は図6におけるII−II断面
図,図3は図6におけるIII−III断面図である。
図2および図3において一点鎖線から左側は省略してあ
る。
図(図2におけるIV−IV断面図)、図5は一部切断
左側面図である。
断面を示し、図6は図3におけるVI−VI断面図、図
7は図3におけるVII−VII断面図である。
転駆動伝達部を示す展開断面図であり、同時に本発明に
係る回転部品の取付構造の一例についても示している図
である。図8は第1の展開断面図,図9は第2の展開断
面図,図10は第3の展開断面図であり、各々異なった
回転駆動経路を示している。
ンクの右側面要部断面図であり、被回転駆動系も同時に
示している図である。
図であり、図中一点鎖線から左側は省略している。
示した説明図である。
ら本実施例の画像形成部について説明をする。
に示す如く略中央部に配置された画像形成ユニットU1
であり、感光ドラム1,帯電ローラ2,クリーナ部9
0,現像部10,トナー搬送部30によって構成されて
いる。
プロセス順に各部について説明する。
ゴム等の半導電性の弾性体で形成され、図中矢印方向に
回転する感光ドラム1に従動して回転する。帯電ローラ
2にDC(−)2kv以下程度のバイアスを印加する
と、感光ドラム1は(−)600V〜(−)700Vの
帯電電位に帯電する。なお、帯電ローラ2は図示省略し
た押圧機構によって感光ドラム1に向かって押圧される
ように支持され、略々1kgの総圧力で感光ドラム1に
圧接している。
射される光ビーム49によって像露光されて潜像が形成
される。この像露光部の電位は(−)50V〜(−)1
50Vになる。
帯電可能なトナーを貯蔵する貯蔵部11と、供給ローラ
13と、現像スリーブ12とを有している。供給ローラ
13は、例えば発泡ゴム等の半導電性の弾性体で形成さ
れ、図中矢印方向に回転して貯蔵部11内のトナーが表
面にコーティングされるように回転し、図中矢印方向に
回転する例えばゴム材等の半導電性の弾性体で形成され
た現像スリーブ12と摺擦してトナーを(−)極性に摩
擦帯電させるとともに、現像スリーブ12の表面にトナ
ーをコーティングする。
グされたトナーは、例えばステンレス鋼板等の弾性体で
形成されて現像スリーブ12の外周に略々1Kgの総圧
力でほぼ軸方向全域にわたって当接していてコーティン
グされたトナーを所定の厚さのコーティング層に規制す
るための規制ブレード14と摺擦する事によって、略々
10μm程度の薄層化されたトナー層に規制されるとと
もに、より一層均一な(−)極性に摩擦帯電する。
0V〜(−)400V程度のバイアスが印加されてい
て、薄層化したトナー層は、感光ドラム1へと搬送され
て現像スリーブ12と感光ドラム1とが圧接して構成す
るニップ部及びこの近傍で感光ドラム1の像露光部に反
転現像される。
細図示される如く、ユニット上ケース17と、ユニット
下ケース18と、規制ブレード14と、この規制ブレー
ド14の押え部材16と、現像スリーブ12及び供給ロ
ーラ13によって包囲形成された空間を例えば発泡ゴム
材等で形成されて弾性を有するシール15によって仕切
られた狭隘な所定の空間内に貯蔵された状態にある。
トナー像は、後で詳述する転写部80で転写されるが、
転写残りのトナーは例えばマイラーシート材等の薄板材
で形成されたすくいシート91を摺り抜けて感光ドラム
1に圧接しているクリーニングブレード92によって掻
き落され、上述のすくいシート91とクリーニングブレ
ード92によって形成される所定の空間93内に貯蔵さ
れる。
び次の画像形成プロセスへ移行が可能であり、クリーニ
ング後、感光ドラム1に残留した電位を光照射等により
除電すれば、感光ドラム1の表面電位をより一層初期状
態に近づけることができる。
主要構成部の稼動寿命に相応した所定量のトナーを一体
構成のケーシング内に封入したカートリッジが装着され
る構成となっていた。このため、交換メンテナンスの作
業性の充実は図られてはいるものの、装置全体が大型化
するばかりでなく、高価な画像形成装置となっていた。
全く異なる構成にしてある。
形成プロセスに支障のない必要最小限の貯蔵量にとどめ
て、貯蔵部11の空間スペースを縮小している。そし
て、上記の現像にともなって減少するトナーは、貯蔵部
11の空間内を後で詳述するトナーを移送するトナー搬
送部30から落下補給される構成にしてある。
掻き落されたトナーは、すくいシート91とクリーニン
グブレード92によって形成された所定の空間93内に
貯蔵されて、貯蔵量の増加にともなってトナー搬送部3
0へと移行する。
に示すように、感光ドラム1を略中央にしてトラック状
に略々水平位置に配置されているとともに、エンドレス
のコイルスプリング31を含むトナー搬送手段を備えて
おり、トナーを循環搬送する構成となっている。尚、ト
ナー搬送部30、およびトナーを循環搬送するコイルス
プリング31は、図12では一点鎖線から左側を省略し
ているがエンドレスに構成されている。
る。
11内のトナー量(現像トナー量)に対する、クリーニ
ングブレード92によって掻き落されてトナー搬送部3
0へ移行した転写残りのトナー量(再生トナー量)の関
係は、本実施例では10%〜30%の割合になってい
る。したがって、上述したようにトナーが循環搬送され
る構成にしてあっても現像の繰り返しによってトナーは
消費され、貯蔵部11内のトナーは減少していく事にな
る。
ーを補う為に、後で詳述するが上記のトナーを循環させ
る搬送経路中に自重落下するトナー補給手段を配置し、
減少した分のトナーを補給してこの補給されたトナーを
上述の再生トナーとともに循環搬送し、両トナーをトナ
ー搬送部30から貯蔵部11に落下補給する構成にして
ある。
が圧接して構成するニップ部の安定した構造について、
図2と図4,図5及び図12を参照して説明する。
体で形成さた供給ローラ13と例えばゴム材等の半導電
性の弾性体で形成された現像スリーブ12は、各々その
芯金として金属性の剛体部を有していて、弾性体の両端
に延在した支持部12a及び13aを各々備え、この支
持部12a及び13aが、図2に示す如く、支持部材5
によって回転自在に支持されている。尚、図中供給ロー
ラ13と現像スリーブ12は右側を支持した状態を図示
しているが反対側も同様な支持構造であり、支持部材5
によって回転自在に支持されている。
給ローラ13と現像スリーブ12の外周同士が接するピ
ッチより狭い固定されたピッチで支持され、双方のロー
ラの外周はその長手方向全域にわたって均等に接する様
にしてある。供給ローラ13と現像スリーブ12の位置
関係は、図4,図5に詳細に図示されている。
々図示矢印方向に回転駆動されて摺擦する構成であり、
上記支持ピッチ間を極端に狭くすると回転駆動トルクが
大きくなったり、また、この双方のローラニップ間で摺
擦されるトナーの劣化が激しくなるので、この支持に関
わる構成部材のばらつき吸収を考慮して本実施例では、
供給ローラ13と現像スリーブ12の外周同士が接する
ピッチより0.25mm狭い固定したピッチで支持して
いる。
を各々回転可能に支持した支持部材5,5(一方のみ図
示)は、連結部材6を介して例えばネジ等の固定手段に
よって強固に連結されて一体構成になっている。図12
に示す如く、支持部材5はユニット下ケース18の一部
に挿通する支持ピン7によって回動可能に支持されてい
る。図12では片側のみ支持した状態を示しているが反
対側も同様な支持構造である。
現像スリーブ12の両端を各々回転可能に支持して連結
部材6によって連結された状態で、前述の規制ブレード
14とともに支持ピン7を支軸にして、前述した画像形
成プロセスに支障のない必要最小限の貯蔵量にとどめて
構成したトナーの貯蔵部11の空間内で感光ドラム1に
対して一体的に回動可能である。
ン7を配置したときに上記一体構成のもとで容易に回動
可能ならしめる為に、ユニット下ケース18と支持部材
5との関係は回動方向にフリーになるように間隙を構成
してあり、この間隙は図示省略した弾性を有するシール
部材によって遮蔽されてトナーの洩れが防止されてい
る。
ドラム1とが圧接して安定したニップ部を構成する為
に、両端のフック部がユニット下ケース18にセットさ
れて支持部材5にその張力を付与して現像スリーブ12
を感光ドラム1方向に付勢するスプリング8,8(一方
のみ図示)も具備されている。
構造に関して、本実施例では左右の支持位置に通り違い
が生じても回動不具合を防止する手段として、一方の支
持部ではユニット下ケース18及び支持部材5の支持ピ
ン7が挿通する挿通部は、支持ピン7と同様な円形形状
に形成され、他方の支持部ではユニット下ケース18及
び支持部材5の支持ピン7が挿通する挿通部は、支持ピ
ン7が感光ドラム1に対して接離移動自在な長円形開口
18bを形成して、上記構成の回動不具合の発生を防止
している。
例ではユニット下ケース18に形成したが、この逆でユ
ニット下ケース18は円形の開口にして支持部材5側の
開口を長円形状に形成しても良く、あるいは双方の開口
を長円形状に形成しても上記構成の回動不具合の発生は
防止される。
参照してトナー補給手段及びトナーを循環搬送するトナ
ー搬送手段について説明する。
搬送するエンドレスのコイルスプリング31をユニット
上ケース17とユニット下ケース18とによって封入し
た状態において、トナータンク20(図3,図11参
照)は着脱操作自在(着脱機構は図示説明詳細割愛)に
構成されている。トナータンク20は、その内部に所定
量のトナーが封入されていて、トナー封入状態でユニッ
トU1に装着されてトナー補給し、そのトナーが消費さ
れると新たなトナータンク20と交換される構成となっ
ている。
主要部は、図中下方に底部を有する筒状に形成されたタ
ンクケース21と、その上方に固着されてトナーを密封
するカバー22と、タンクケース21とカバー22によ
ってトナーとともに密封されて回転可能な、トナーを攪
拌する複数の羽根部23bを有する複数のアジテータ2
3とから構成されている。
スのコイルスプリング31を図12の矢印方向に駆動す
る為に、ユニット上ケース17とユニット下ケース18
によって循環移動可能に封入されたエンドレスのコイル
スプリング31の配置経路の一部にコイルスプリング3
1の駆動手段25が配置されている。駆動手段25は、
ユニット上ケース17から突出している凸部25aを有
しており、この凸部25aの上端はクサビ状に形成され
ている。そして、上記トナータンク20を所定の位置に
装着すると、クサビ状に形成された凸部25aと一方の
アジテータ23の下端に形成された凹部23cとが係合
してアジテータが回転駆動されようになっている。
のコイルスプリング31の駆動手段25としては、コイ
ルスプリング31に係合可能な回転体なら駆動可能であ
るが、本実施例ではコイルスプリング31の張架された
状態のリード角に近似する捻れ角を有するヘリカルギヤ
を採用してコイルスプリング31との係合関係を安定さ
せている。
3と他方のアジテータ23の上端部にはギヤ部23aが
形成されており、このギヤ部23aはアイドルギヤ24
によって回転連結されている。
拌されるトナーは、タンクケース21の底部に形成され
た開口21aと、この開口21aに対向して設けたユニ
ット上ケース17の開口17aを通じて、トナーを循環
搬送するエンドレスのコイルスプリング31が配置され
たトナー循環搬送経路中に自重落下する構成となってい
る。なお、トナータンク20の着脱に連動して上記開口
21a及び開口17aは開閉される(図示省略)。
循環搬送経路中に自重落下したトナーは、駆動手段25
の駆動によって図12中矢印方向に循環搬送されてトナ
ー貯留部11に移行すると、図4に示すように供給ロー
ラ13の上方から自重落下して貯蔵部11内に貯蔵され
るが、前述した如くトナーの貯蔵部11は極めて狭隘に
構成してあるので、画像形態によって異なるトナーの消
費量と供給量の関係からトナーの貯蔵部11内が満杯に
なる事も有り得、この状態ではトナーは自重落下せずに
コイルスプリング31によって循環搬送され、前述した
トナータンク20からのトナーの自重落下も中断され
る。
あり、画像形成ユニットU1は本体に対して着脱可能に
構成され、メンテナンス時には一体的に取り外されて修
理または交換が行なわれるようになっている。
いては、図11の一部に詳細図示される如く、一方では
ユニット下ケース18にその基準となって位置決めされ
る被位置決め部として凹部18aが形成され、この凹部
18aに装置の内部構成の基準となるメインフレーム1
00に形成した位置決め部としての凸部100aが係合
して、高さ方向及び水平面内方向の所定の位置決めが行
なわれ、他方では同様にメインフレーム100の一部1
00bによって高さ方向の所定の位置決めがされ、図示
省略したネジ等の固定手段によってメインフレーム10
0に固定されている。さらに、図3に示すように、駆動
ユニットU3(後述する)を構成する板金部材101の
上部には水平方向への折り曲げ部101gが形成されて
おり、この折り曲げ部101gに画像形成ユニットU1
の一端が載置されて適宜の固定手段(例えばネジ)によ
って固定されるようになっている。すなわちこの折り曲
げ部101gは、画像形成ユニットU1の位置決め部を
構成している。
3,図12に図示される如く、本実施例では板金構造で
形成されている。図1に示すように、板金構成のマザー
面になり、後で詳述する露光器ユニットU2を位置決め
保持する第1面100cを基準にして、この第1面10
0cからL文字状に折り曲げて、後で詳述するユニット
化した定着部60、ユニット化した給紙部70、および
ユニット化した転写部80を位置決め保持する第2面1
00dを形成し、次いで、図3,図12に図示されるよ
うに、上記第1面100cおよび第2面100dと直交
するように左右両端を第2面100dと同一方向側に折
り曲げて第3面100e(図3,図12では一点鎖線か
ら左側を省略しているが右側と同様な構成であり第3面
100eが形成されている)を形成した板金一体構造で
ある。なお、第3面100eは、側面視でL字形となっ
ている(図7参照)。
0d,第3面100eの相互の関係を位置付けるととも
に、剛性を高める為に、第3面100eの一部に開口を
形成して第2面100dの一部にこの開口に係合可能な
凸部を形成し、第3面100eを折り曲げる過程でその
双方が嵌合する結合部100fを有する構成にしてあ
る。これにより、第1面100c,第2面100d,第
3面100eの相互の位置関係は無理なく高精度が達成
され、結合部100fの効用によって高剛性でもある。
で有っても有効であるが、本実施例では更に安定性を増
すために、この結合部100fに加締めの締結処置を施
してある。
されたトナー像を転写する転写部80に関して図1を参
照して説明する。
略した押圧機構によって感光ドラム1に向かってその下
方から数100gの総圧力で押圧され、感光ドラム1の
像露光部の潜像に反転現像されたトナー像とは逆極性の
DC1KV前後のバイアスを印加する手段を備えてい
て、例えばゴム等の導電性または半導電性の弾性体で形
成された回転自在な転写ローラ81と、後で詳述するシ
ート材搬送部70の主要構成部材とともにこの転写ロー
ラ81を支持するシート材搬送ベース71とから構成さ
れている。シート材搬送ベース71は装置の内部構成の
基準となるメインフレーム100に形成した位置決め部
に対する被位置決め部71aの係合によって所定の位置
に位置決めされ、例えばネジ等の固定手段によってメイ
ンフレーム100に固定されている。
押圧作用によって形成されたニップ部に搬送されたトナ
ー像は、後で詳述するシート材搬送部70から給送され
たシート材とこのニップ部で合流して転写される。
たシート材を給送し、これを定着せしめる定着部60に
関して説明する。
ーラ63と、加圧ローラ67と、操作レバー68と、カ
ム69と、排紙ローラ対61と、定着ベース64とから
構成されている。
側に配置されており、アルミパイプ材の中空部に発熱手
段としてハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在
に構成されている。
トナー像をシート材に押圧する押圧手段としての、スプ
リング等の押圧部材等によって押圧されて変位自在なレ
バー66からなる押圧機構によって定着ローラ63に向
かって数Kgの総圧力で押圧されている。加圧ローラ6
7は、例えばシリコンゴム等の半導電性の弾性体が少な
くとも表面に形成されており、定着ローラ63と同一周
速度で回転可能に構成されている。
押圧作用によって形成されたニップ部に転写部80から
シート材に転写されて搬送されたトナー像は、このニッ
プ部で所定の温度でシート材に定着される。
を解除するために、図1中実線で示した位置と図中2点
鎖線で示した位置とに回動可能で、装置前面から操作可
能である。
して図1中矢印方向に変位し、図中反時計方向に回動し
たとき、前記押圧機構による押圧が解除されるようにな
っている。
び加圧ローラを通過し像が定着されたシート材を装置外
部に排出する。
ており、定着部60は、この定着ベース64によってユ
ニット化されている。この定着ベース64は、装置の内
部構成の基準となるメインフレーム100に形成した位
置決め部に対する被位置決め部64aの係合によって所
定の位置に位置決めされ、例えばネジ等の固定手段によ
ってメインフレーム100に固定されている。
を給送する給紙部70について説明する。
後部に配置された給紙トレー72には、その下端部に、
ゴム等の高摩擦抵抗材で形成された給紙部70の回転自
在な給紙ローラ73に向けてシート材Pを選択的に押圧
する周知の押圧機構74が具備されていて、装置本体に
対して着脱可能に支持されている。
ト材搬送ベース71と、給紙ローラ73と、シート材給
送制御機構75と、シート材ガイド76と、シート材検
知手段77とで構成されている。
73にシート材Pを介して対向配置され、多数枚のシー
ト材Pから最上位の1枚のシート材のみが給紙ローラ7
3の回転によって給送される様にシート材を分離し、か
つ2枚目以後のシート材が給送されない様に構成されて
いる。
ス71と対向配置されており、シート材を前記転写部に
向けて案内するようになっている。
内に配置されていて、シート材の有無を検知するフォト
センサー等を有している。
1を支持するとともに、上記シート材搬送部70の主要
構成機構も支持している。
省略しているが前述した定着部60の装置前面から操作
可能な操作レバー68の操作に連動する押圧力解除機構
に例えばリンク機構などの作動手段によって接続され、
操作レバー68の操作に連動して感光ドラム1に対する
転写ローラ81の押圧を解除する機構が設けられてい
る。
ース71によってユニット化されており、前述した如く
このシート材搬送ベース71は装置の内部構成の基準と
なるメインフレーム100に形成した位置決め部に対す
る被位置決め部71aの係合によって所定の位置に位置
決めされ、例えばネジ等の固定手段によってメインフレ
ーム100に固定されている。
と、1枚のシート材がシート材搬送経路をたどり、前述
の転写部80へと給送される。
説明する。
て1枚のシート材をシート材搬送経路内に給送し、シー
ト材検知手段77の検知信号に応じて給紙ローラ73
は、シート材を挟持した状態で停止して上述した転写に
そなえた待機(スタンバイ)をする。
は、シート材検知手段77の検知信号によって停止して
も良いが、この検知信号からタイマー等の遅延手段で所
定時間経過後に停止して待機しても良い。即ち、前述し
た現像スリーブ12と感光ドラム1とが圧接して構成す
るニップ部で感光ドラム1の像露光部に反転現像された
トナー像が、感光ドラム1の回転によって感光ドラム1
と転写ローラ81とが圧接して構成するニップ部を形成
した転写部80に到達する時間と、上記待機状態からシ
ート材を給送してシート材が転写部80に到達する時間
とが所望の関係に制御出来れば良く、本実施例では後者
を採用している。
路内にシート材の有無を検知するフォトセンサー等を含
むシート材検知手段77を配置していて、もう一方では
図示省略しているが定着部60の定着ローラ63と加圧
ローラ67の押圧作用によって形成されたニップ部より
シート材搬送方向下流側に、シート材検知手段77と類
似する第2シート材検知手段を具備している。そして、
シート材搬送状態を検知し、シート材検知手段77とこ
の第2シート材検知手段からの検知信号を所定の関係に
処理して装置内のジャム状態を監視している。
成されていて、次のようにジャム処理が可能である。給
紙部70側でジャム状態の場合はシート材を装置後方に
引き抜く。定着部60側でジャム状態の場合は前述した
装置前面から操作可能な操作レバー68の操作によって
定着ローラ63に対する加圧ローラ67の押圧力及び感
光ドラム1に対する転写ローラ81の押圧を解除して、
シート材を装置前方に引き抜く。
ニットU2について説明する。
pmで回転するモータ41と、このモータ41の回転を
制御する図示省略した制御回路基板と、モータ41の出
力軸に装着されて回転し、図示省略した半導体レーザ等
の発光素子から発射された光ビームを偏向走査する偏向
走査手段43と、この光ビーム49を感光ドラム1に向
けて照射する反射ミラー44等と、上記主要構成部材を
収納してユニット化して構成するケース42とから構成
されている。ケース42は装置の内部構成の基準となる
メインフレーム100に形成した位置決め部に対する被
位置決め部42aの係合によって所定の位置に位置決め
され、例えばネジ等の固定手段によってメインフレーム
100に固定されている。
人によって出願された特願平5−121995号に詳細
に説明されている様に、小型で安価な光走査を可能とす
るものである。本実施例では偏向走査手段43から感光
ドラム1に至る光路長を略々200mmに設定したが、
140mm程度の短光路長の対応も可能である。
御部50について説明する。
置され、少なくとも電源回路部と各部の運転制御回路部
が配置し、図示省略したが外部からの信号を受けるため
のインターフェースコネクタや電源入力コネクタ等の入
出力に係わる接続手段が接続され、制御部50はコンパ
クトに集中配備されている。
0の第2面100dの下方に配置され、メインフレーム
100は駆動ユニットの導電性を有する板金部材ととも
に接地され、制御部内部で発生する電磁ノイズのシール
ド手段を構成している。
について図2及び図3,図6及び図7,図8,図9,図
10,図11,図12,図13を参照して説明する。
よび図12に示すように、上記メインフレーム100の
右側面即ち第3面100eに集中配置してあり、板金部
材である輪列第1受け101及び輪列第2受け102を
対向して設け、この2つの輪列受けに、出力軸に駆動ギ
ヤ103aを具備した駆動モータ103及び後で詳述す
る数種の回転部品としての駆動ギヤ列を回転自在に支持
してユニット構成にしてある(このユニットを駆動ユニ
ットという)。駆動ユニットU3は、内部構成の基準と
なるメインフレーム100の第3面100eに形成した
位置決め部に対する被位置決め部の係合によって所定の
位置に位置決めされ、例えばネジ104(図8)などの
固定手段によって固定されている。
列第2受け102を板金部材で構成してあり、後で詳述
するがその特質を生かして安価で、安定した作動が得ら
れる回転部品の取付構造を構成している。輪列第1受け
101と輪列第2受け102は、図8に示すようにネジ
106等によって固定されている。
安価なPM型ステッピングモータを用いていて、入力パ
ルスや電流等の制御によって滑らかな連続回転駆動を可
能にしている。
統の全容を説明する。
2受け102を含んで図示してあり、図7はわかりやす
くする為にこの2つの輪列受けを省略して各々のギヤ列
を見やすくしてある。また、図6及び図7ともに各ギヤ
の回転中心位置は図中「+」印で示してある(図11及
び図13も同様)。
て、上記駆動モータ103の出力軸に具備した駆動ギヤ
103aによって駆動される共通したA#ギヤから先の
個別の駆動系統毎に説明する。
感光ドラム1を回転駆動するためのもので、A#ギア→
J#ギア→K#ギア→L#ギアの順に駆動される。
着などの固着手段によって固着されたギヤであり、感光
ドラム1と一体構成にされていて、前述した画像形成ユ
ニットU1の着脱によって、この第1駆動系統に接続ま
たは離脱される。
脱は、画像形成ユニットU1を図中上下方向に移動する
ことにより行われる。
現像部10の主要構成部材である現像スリーブ12を回
転駆動するためのもので、A#ギア→B#ギア→C#ギ
ア→F#ギア→G#ギアの順に駆動される。
側に延在した支持部12aの突端に例えば圧入などの固
着手段によって固着されたギヤであり、前述した画像形
成ユニットU1の着脱によって、この第2駆動系統に接
続または離脱される。
現像部10の主要構成部材である供給ローラ13を回転
駆動するためのもので、A#ギア→B#ギア→C#ギア
→D#ギア→E#ギアの順に駆動される。
に延在した支持部13aの突端に例えば圧入などの固着
手段によって固着されたギヤであり、前述した画像形成
ユニットU1の着脱によって、この第3駆動系統に接続
または離脱される。
トナーを循環搬送するエンドレスのコイルスプリング3
1を駆動する駆動手段25及びこの駆動手段25を介し
てトナータンク20のアジテータ23を回転駆動するた
めのもので、A#ギア→B#ギア→C#ギア→F#ギア
→H#ギア→V#ギア(V#ギアは図6に図示)の順に
駆動される。
例えば圧入などの固着手段によって固着されたヘリカル
ギヤであり、これを駆動するH#ギアは前述の画像形成
ユニットU1の下ケース18に回転自在に支持されたヘ
リカルギヤであって、画像形成ユニットU1の着脱によ
って、H#ギアがこの第4駆動系統に接続または離脱さ
れる。
給紙ローラ73を回転駆動するためのもので、A#ギア
→B#ギア→M#ギア→N#ギアの順に駆動される。
に配置されたクラッチに装備されたギヤであり、常時こ
の第5駆動系統に接続している。
定着ローラ63を回転駆動するためのもので、A#ギア
→P#ギア→Q#ギア→R#ギアの順に駆動される。
に装備されたギヤであり、常時この第6駆動系統に接続
されている。
排紙ローラ対61を回転駆動するためのもので、A#ギ
ア→P#ギア→S#ギア→T#ギア→U#ギアの順に駆
動される。
側に装備されたギヤであり、常時この第7駆動系統に接
続されている。
動力の一極集中を避けて、各主要部を分散駆動してい
る。
細に説明をする。
たように感光ドラム1を回転駆動するもので、A#ギア
→J#ギア→K#ギア→L#ギアの順に駆動される。そ
の構造は、図8及び図11に示してある。図8はこの第
1駆動系統の展開断面図である。
103の出力軸に具備された駆動ギヤ103aは、輪列
第1受け101及び輪列第2受け102の各々に内面を
鏡面状態にして形成したバーリング部101a及び10
2aによって回転自在に支持されたA#ギヤを駆動し、
更に輪列第2受け102に対向して設けられた輪列第1
受け101のプロジェクション部101bに圧入保持さ
れたプッシュJaを介して回転自在に支持されたJ#ギ
ヤを経由してK#ギヤを駆動し、さらにL#ギヤを駆動
する。
トU1の着脱によってこの駆動系統に接続または離脱す
る構成なので、本実施例ではこの着脱に際してK#ギヤ
とL#ギヤの噛み合い関係を容易にする手段として、K
#ギヤをK1#ギヤとK2#ギヤとを有した2重構造に
してある。K1#ギヤはA#ギヤと同様に輪列第1受け
101に内面を鏡面状態にして形成したバーリング部1
01cよって回転自在に支持されている。K2#ギヤ
は、その一端が、輪列第1受け101に対向して設けら
れて外周部を鏡面状態にして形成した輪列第2受け10
2のプロジェクション部102bで支持され、他端が、
K1#ギヤの内部に挿通されて回動自在に支持されてい
る。このK1#ギヤとK2#ギヤは一体となって回転可
能に構成されている。図中K1#ギヤとK2#ギヤの2
重構造部分は、A視断面図(図(b)(c))に示した
如く、K1#ギヤに凹部K1#aと凸部K1#bとを各
々点対称位置に形成するとともに、K2#ギヤに凹部K
2#aと凸部K2#bとを各々点対称位置に形成し、こ
れらK1#ギヤとK2#ギヤとの凹部と凸部とを相互に
挿嵌させ、双方の凸部K1#bとK2#bとの間に圧縮
バネKSを配した構造となっている。したがって、K1
#ギヤとK2#ギヤとは、互いに所定の角度分相対的に
回動可能であり、外力が作用しない状態では、圧縮バネ
KSの付勢力によって図(c)に示すような状態に維持
されるようになっているが、K1#ギヤが図中矢印方向
に駆動されると、図(b)に示すように、K1#ギヤの
凸部K1#bとK2#ギヤの凸部K2#bに形成された
第2凸部K1#cとK2#cとが圧縮バネKSの付勢力
に抗して当接し、K2#ギヤが駆動されるようになって
いる。
ニットU1が装着されている状態では、K#2ギヤはL
#ギヤと噛み合っていて回転負荷を有しているので、K
1#ギヤが図中矢印方向に回転駆動されると、K2#ギ
ヤは停止したままで圧縮バネKSが圧縮されてK1#ギ
ヤのみが回転し、A視断面2(図(b))に示す如く、
僅かな時間内にK1#ギヤの第2凸部K1#cとK2#
ギヤの第2凸部K2#cとが当接して、K2#ギヤが図
中矢印方向に回転駆動されてL#ギヤが図11中矢印方
向に駆動される。
後に回転駆動を停止して、画像形成ユニットU1を図1
1中上方に取り出すと、L#ギヤとK2#ギヤは互いに
系脱可能な位置に配置されているので、その噛み合いは
無理なく離脱してK2#ギヤの回転駆動負荷が解放され
る。すると、圧縮バネKSが伸長してK2#ギヤを図8
(c)に示すように矢印方向に回動させて、同図に示す
状態に戻る。
形成ユニットU1を図11中上方から装着すると、L#
ギヤは感光ドラム1と現像スリーブ12との圧接関係で
発している被回転駆動負荷を有しているから、L#ギヤ
とK2#ギヤとが噛み合い状態に至る過程で、L#ギヤ
がK2#ギヤを通常の回転方向とは逆の方向即ち、上記
圧縮バネKSの伸長力に抗して図11のK2#ギヤを所
定の角度分だけ時計方向に回動せしめて装着されること
となる。なお、上記第2凸部K1#cと第2凸部K2#
cは、画像形成ユニットU1の装着時にK2#ギヤが所
定の角度分だけ時計方向に回動しても、図8(b)に示
す状態に迄は至らない様に構成してある。
たように、現像部10の主要構成部材である現像スリー
ブ12を回転駆動するためのもので、A#ギア→B#ギ
ア→C#ギア→F#ギア→G#ギアの順に駆動される。
その構造は、図9と図10及び図11に示してある。図
9及び図10はこの第2駆動系統の展開断面図である。
輪列第1受け101及び輪列第2受け102とA#ギヤ
の関係は上記第1駆動系統と同一なものなので説明を割
愛してA#ギヤから先の駆動について説明する。
バーリング部102cに圧入保持されたプッシュBaを
介して回転自在に支持されたB#ギヤを経由してC#ギ
ヤを,更にF#ギヤ(図10)を駆動してその回転駆動
はG#ギヤに至る。尚、ここで、図9のC#ギヤと図1
0のC#ギヤは、同一のものである。
成され、B1#ギヤとB2#ギヤは図(c)にでB示す
小判型の係合部と被係合部の圧入によって結合されてい
て一体となって回転可能である。
駆動系統への回転駆動伝達分岐機能も有していてB2#
ギヤから駆動される。
に内面を鏡面状態にして形成したバーリング部102d
によって回動自在に支持された軸受機能と、後で詳述す
るタンブラ機能を有するタンブラアームC1と、このタ
ンブラアームC1に挿通され、他端が輪列第1受け10
1に内面を鏡面状態にして形成されたバーリング部10
1dによって回転自在に支持された主軸C2と、タンブ
ラアームC1と主軸C2の鍔部C2fとでスラスト方向
のガイドをされていて、後で詳述する主軸C2と2重構
造のもとに回動自在なC2#ギヤと、B2#ギヤから駆
動されて図(b)にCで示す小判型の係合部と被係合部
の圧入によって主軸C2と結合されて一体となって回転
可能なC1#ギヤとによって構成されていて、C2#ギ
ヤからF#ギヤを介してG#ギヤを回転駆動する。
している。F1#ギヤは、その一端の穴部F1#dが輪
列第2受け102に設けられて外周部を鏡面状態にして
形成されたプロジェクション部102eで支持され、そ
の他端の軸部F1#eが輪列第1受け101に内面を鏡
面状態にして形成したバーリング部101eよって回転
自在に支持されている。F2#ギヤは、F1#ギヤの軸
部F1#eによって回動自在に支持されている。
る2重構造となっており、その基本構造は、前述の第1
駆動系統のK#ギヤと同様、F1#ギヤとF2#ギヤと
が一体となって回転可能な構造となっている。なお、こ
のF#ギヤの2重構造については後で第4駆動系統の項
で説明する。
トU1の着脱によってこの第2駆動系統のF1#ギヤに
接続または離脱する構成なので、本実施例ではこの着脱
に際してF1#ギヤとG#ギヤの噛み合い関係を容易に
する手段として、上記C#ギヤを、前述の第1駆動系統
のK#ギヤと同様な作用を行う2重構造としてある。
よる2重構造部分は、B−B断面図(図(b)(c))
に示した如く、C2#ギヤに凹部C2#aと凸部C2#
bとを各々点対称位置に形成するとともに、主軸C2に
凹部C2aと凸部C2bとを各々点対称位置に形成し、
これらC2#ギヤと主軸C2との凹部と凸部とを相互に
挿嵌させ、双方の凸部C2#bとC2bとの間に圧縮バ
ネCS(図(b)(c)においては簡略的に描いてあ
る)を配した構造となっている。したがって、C2#ギ
ヤと主軸C2とは、互いに所定の角度分相対的に回動可
能であり、外力が作用しない状態では、圧縮バネCSの
付勢力によって図(c)に示すような状態に維持される
ようになっているが、主軸C2が図中矢印方向に駆動さ
れると、図(b)に示すように、C2#ギヤの凸部C2
#bと主軸C2の凸部C2bに形成された第2凸部C2
#cとC2cとが圧縮バネCSの付勢力に抗して当接
し、C2#ギヤが駆動されるようになっている。
ニットU1が装着されている状態では、C2#ギヤはF
1#ギヤを介してG#ギヤと噛み合っていて回転負荷を
有しているので、主軸C2がC1#ギヤによって図中矢
印方向に回転駆動されると、C2#ギヤは停止したまま
で圧縮バネCSが圧縮されて主軸C2のみが回転し、B
−B視断面2(図(b))に示す如く、僅かな時間内に
C2#ギヤの第2凸部C2#cと主軸C2の第2凸部C
2cとが当接して、C2#ギヤが図中矢印方向に回転駆
動されてF1#ギヤを介しG#ギヤが駆動される。
して、画像形成ユニットU1を図11中上方に取り出す
と、G#ギヤとF1#ギヤは互いに系脱可能な位置に配
置されているので、その噛み合いは無理なく離脱してF
1#ギヤとともにC2#ギヤの回転駆動負荷が解放され
る。すると、圧縮バネCSが伸長してC2#ギヤを図1
0(c)に示すように矢印方向に回動させて、同図に示
す状態に戻る。
像形成ユニットU1を図11中上方から装着すると、G
#ギヤは感光ドラム1と現像スリーブ12との圧接関係
または現像スリーブ12と規制ブレード14,供給ロー
ラ13との圧接関係で発している被回転駆動負荷を有し
ているから、G#ギヤがF1#ギヤと噛み合い状態に至
る過程で、G#ギヤがF1#ギヤを介してC2#ギヤを
通常の回転方向とは逆の方向即ち、上記圧縮バネCSの
伸長力に抗して図10(c)のC2#ギヤを所定の角度
分だけ時計方向に回動せしめて装着されることとなる。
なお、上記第2凸部C2#cと第2凸部C2cは、画像
形成ユニットU1の装着時にC2#ギヤが所定の角度分
だけ時計方向に回動しても、図10(b)に示す状態に
迄は至らない様に構成してある。
たように現像部10の主要構成部材である供給ローラ1
3を回転駆動するためのもので、A#ギア→B#ギア→
C#ギア→D#ギア→E#ギアの順に駆動される。その
構造は、図9と図10及び図11に図示されている。図
9及び図10はこの第3駆動系統の展開断面図である。
は、上記第2駆動系統で説明した内容と同様なので説明
を割愛し、C#ギヤから先の駆動について説明を進め
る。
と第3駆動系統の回転駆動伝達分岐機能を有していてB
2#ギヤから駆動される。
て形成したバーリング部102cによって一端が回動自
在に支持されて主軸C2の軸受機能とタンブラ機能を有
するタンブラアームC1は、図9に図示するごとく他端
にD#ギヤを回転自在に支持する軸受け部C1aを有し
ている。この軸受部C1aは、輪列第2受け102に形
成された円形の開口102fに挿通されていて、双方の
遊隙分だけタンブラアームC1が回動可能となってい
る。
1aによって回転自在に支持されたD#ギヤが、上記C
1#ギヤに駆動されてE#ギヤを駆動するようになって
いる。
1、及びD#ギヤからなる遊星駆動機構について説明す
る。
は、C#ギヤ(C1#ギヤ)は図中矢印方向に回転駆動
されてC1#ギヤとD#ギヤの噛み合点におけるギヤの
圧力角の方向,及び図中矢印方向に回転駆動される主軸
C2とタンブラアームC1の摩擦によってその回転方向
にC#ギヤと同軸の軸芯でタンブラアームC1は回動付
勢され、D#ギヤは自転及び公転をする遊星運動をしが
らE#ギヤに向かって近付く方向に遊星移動する構成で
ある。この遊星付勢作用はE#ギヤの負荷が有っても、
また、無くても作用し、タンブラアームC1は、上記輪
列第2受け102に形成した開口102fと軸受け部C
1aとの遊隙分だけ遊星付勢移動して移動規制される構
造である。
#ギヤとの噛み合い状態を安定させる手段として、本実
施例ではD#ギヤの一部にギヤ部と同軸な第1円周部D
#aを形成し、同様にE#ギヤの一部にもギヤ部と同軸
な第2円周部E#aを形成して、この双方の円周部が当
接して回転可能に構成してある。この第1円周部D#a
と第2円周部E#aとの当接状態のピッチ間距離は、D
#ギヤとE#ギヤの噛み合い状態で適度のバックラッシ
ュが生ずる様に関係つけてある。
成ユニットU1の着脱によってこの駆動系統のD#ギヤ
に接続または離脱する構成であるから、画像形成ユニッ
トU1の着脱に関する説明をする。
1中矢印方向に駆動させた後に回転駆動停止すると、上
記遊星駆動機構によって遊星移動付勢されていたD#ギ
ヤ及びタンブラアームC1は、その付勢力から解放され
てフリー状態になる。このため、前述の画像形成ユニッ
トU1を図11中上方に取り出す時に、D#ギヤはE#
ギヤから離れる方向に移動して画像形成ユニットU1の
取り出しは極めて容易である。
した後の状態の時に、画像形成ユニットU1を図11中
上方より装着すると、D#ギヤとE#ギヤは噛み合うか
遊隙を有した状態になるが、上述した如くC#ギヤ(C
1#ギヤ)が図11中矢印方向に駆動されると、D#ギ
ヤはE#ギヤの負荷が有っても、また、無くても上記遊
星運動をしながらE#ギヤに向かって近付く方向に移動
して双方のギヤは噛み合う。
に移動している状態の時に画像形成ユニットU1を図1
1中上方より装着すると、上記D#ギヤ及びタンブラア
ームC1は、その付勢力から解放されてフリー状態にな
っているので、D#ギヤはE#ギヤと噛み合いながら所
定の位置に移動する。
#ギアに所定の回転負荷が生じていて回転駆動される場
合について説明する。
ギアに対する遊星移動付勢力は、特に上述したC1#ギ
ヤとD#ギヤとの噛み合点におけるギヤの圧力角の方向
の遊星移動付勢力が大きくなって、D#ギヤはE#ギヤ
に向かって近付くわけであるが、上述の第1円周部D#
aと第2円周部E#aとの当接状態によって付勢移動は
規制され、D#ギヤとE#ギヤとの噛み合いは適度なバ
ックラッシュを有して回転駆動される。
たように、トナーを循環搬送するエンドレスのコイルス
プリング31を駆動する駆動手段25及びトナータンク
20のアジテータ23を回転駆動するためのもので、A
#ギア→B#ギア→C#ギア→F#ギア→H#ギア→V
#ギア(図6に図示)の順に駆動される。その構造は、
図9と図10及び図11に示されている。図9及び図1
0はこの第4駆動系統の展開断面図である。
は、上記第2駆動系統で説明した内容と同様なので説明
を割愛し、F1#ギヤから先の駆動について説明する。
ヤはC#ギヤと同様にF1#ギヤとF2#ギヤとを有す
る2重構造に構成されていて、そのF2#ギヤがH#ギ
ヤを駆動してV#ギアを駆動する構成となっている。
成ユニットU1の着脱によってこの第4駆動系統のF2
#ギヤに接続または離脱する構成なので、本実施例では
この着脱に際してF2#ギヤとH#ギヤとの噛み合い関
係を容易にする手段として、上記F#ギヤに前述の第2
駆動系統のC#ギヤと同様な作用を行う構造を採用して
いる。
2重構造部分は、B−B断面図(図(b)(c))に示
した如く、F1#ギヤに凹部F1#aと凸部F1#bと
を各々点対称位置に形成するとともに、F2#ギヤに凹
部F2#aと凸部F2#bとを各々点対称位置に形成
し、これらF1#ギヤとF2#ギヤとの凹部と凸部とを
相互に挿嵌させ、双方の凸部F1#bとF2#bとの間
に圧縮バネFS(図(b)(c)においては簡略的に描
いてある)を配した構造となっている。したがって、F
1#ギヤとF2#ギヤとは、互いに所定の角度分相対的
に回動可能であり、外力が作用しない状態では、圧縮バ
ネFSの付勢力によって図(c)に示すような状態に維
持されるようになっているが、F1#ギヤが図中矢印方
向に駆動されると、図(b)に示すように、F1#ギヤ
の凸部F1#bとF2#ギヤの凸部F2#bに形成され
た第2凸部F1#cとF2#cとが圧縮バネFSの付勢
力に抗して当接し、F2#ギヤが駆動されるようになっ
ている。
ニットU1が装着されている状態では、F2#ギヤはH
#ギヤと噛み合っていて回転負荷を有しているので、F
1#ギヤがC2#ギヤによって図中矢印方向に回転駆動
されると、F2#ギヤは停止したままで圧縮バネFSが
圧縮されてF1#ギヤのみが回転し、B−B視断面2
(図(b))に示す如く、僅かな時間内にF1#ギヤの
第2凸部F1#cとF2#ギヤの第2凸部F2#cとが
当接して、F2#ギヤが図中矢印方向に回転駆動されて
H#ギヤが駆動される。
して、画像形成ユニットU1を図11中上方に取り出す
と、H#ギヤとF2#ギヤは互いに系脱可能な位置に配
置されているので、その噛み合いは無理なく離脱してF
2#ギヤの回転駆動負荷が解放される。すると、圧縮バ
ネFSが伸長してF2#ギヤを図10(c)に示すよう
に矢印方向に回動させて、同図に示す状態に戻る。
像形成ユニットU1を図11中上方から装着すると、H
#ギヤは、V#ギヤを介してエンドレスのコイルスプリ
ング31を駆動する駆動手段25等に関わる被回転駆動
負荷を有しているから、H#ギヤがF1#ギヤと噛み合
い状態に至る過程で、H#ギヤがF2#ギヤを通常の回
転方向とは逆の方向即ち、上記圧縮バネFSの伸長力に
抗して図10(c)のF2#ギヤを所定の角度分だけ反
時計方向に回動せしめて装着されることとなる。なお、
上記第2凸部F1#cと第2凸部F2#cは、画像形成
ユニットU1の装着時にF2#ギヤが所定の角度分だけ
時計方向に回動しても、図10(b)に示す状態に迄は
至らない様に構成してある。
れる際には、先ずH#ギヤとF2#ギヤとが噛み合い、
次いでG#ギヤとF1#ギヤとが噛み合うことがある。
この場合には、F#ギヤの2重構造による上記作動がな
された後に、C#ギヤの2重構造による上記作動がなさ
れなければならない。第4駆動系統では上述のギヤの2
重構造がC#ギヤとF#ギヤとに直列に設けられている
ので、仮にC#ギヤとF#ギヤとの間における、両ギヤ
内に設けられている圧縮バネCSとFSの付勢力が一要
素となって定まるトルクバランスが適切に設定されてい
ない(例えば圧縮バネFSのバネ力が圧縮バネCSのバ
ネ力に比べて大きすぎる)としたならば、H#ギヤとF
2#ギヤとが噛み合ってF2#ギヤが図(c)において
反時計方向に回動した際、G#ギヤとF1#ギヤとが未
だ噛み合っていないにも拘らず、F2#ギヤの回動にと
もなってF1#ギヤも反時計方向に回動し、C2#ギヤ
が圧縮バネCSを縮めるように時計方向に回動してしま
って、G#ギヤとF1#ギヤとが噛み合う際に必要とさ
れる第2凸部C2#cと第2凸部C2cとの間隙が得ら
れなくなってしまうおそれがある。
2#ギヤとが噛み合い、次いでG#ギヤとF1#ギヤと
が噛み合う場合でも、C#ギヤの2重構造による所望の
作動が、F#ギヤの2重構造による作動によって影響さ
れることなく、独立してなされるように、すなわち、H
#ギヤとF2#ギヤとが噛み合ってF2#ギヤが図
(c)において反時計方向に回動した際に、C2#ギヤ
が圧縮バネCSを縮めて時計方向に回動してしまうこと
がないように、例えば圧縮バネFSのバネ力に比べて圧
縮バネCSのバネ力の方を大きすることにより、C#ギ
ヤとF#ギヤとの間におけるトルクバランスを設定して
いる。
際に、先ずG#ギヤとF1#ギヤとが噛み合い、次いで
H#ギヤとF2#ギヤとが噛み合う場合には、上述した
不都合は生じない。
ット構成にしてメインフレーム100の第3面100e
に固定した駆動伝達部(駆動ユニットU3)と画像形成
ユニットU1側の被駆動部の関係について図13を参照
して説明する。
ユニットU1側の被駆動部との関係に於て、駆動力また
は被駆動力の一極集中を避けて双方とも高剛性な構成を
必要としないでコンパクトに、また、安価に構成可能に
なる様にこれを分散化した構成にしてある。
の被駆動部の力の作用関係は、本体側の駆動ギヤと画像
形成ユニットU1側の被駆動ギヤの噛み合い点における
ギヤの圧力角の方向によって示され、各駆動系統別に次
ぎの様になっている。
を駆動する力の作用方向は、図中左斜め上方に向かった
矢印L方向である。
駆動する力の作用方向は、図中右斜め上方に向かった矢
印G方向であり、上記K2#ギヤからL#ギヤを駆動す
る力の作用方向矢印Lとは角度αGの分だけ方向が異な
っていて、本実施例の具体的角度は略95degであ
る。
駆動する力の作用方向は、図中右斜め上方に向かった矢
印E方向であり、上記K2#ギヤからL#ギヤを駆動す
る力の作用方向矢印Lとは角度αEの分だけ方向が異な
っていて、本実施例の具体的角度は略55degであ
る。
駆動する力の作用方向は、図中右斜め上方に向かった矢
印H方向であり、上記K2#ギヤからL#ギヤを駆動す
る力の作用方向矢印Lとは角度αHの分だけ方向が異な
っていて、本実施例の具体的角度は略85degであ
る。
から感光ドラム1を駆動する力の作用方向矢印Lに対し
て、前述の現像部10の主要部を成す現像スリーブ12
及び供給ローラ13、トナーを循環搬送するエンドレス
のコイルスプリング31を駆動する駆動手段25及びト
ナータンク20のアジテータ23を回転駆動する力の作
用方向は、各々異なった方向に作用しており、更に、こ
の力の作用位置が分散しているので、画像形成ユニット
U1側の被駆動部,または本体側の駆動部は、高剛性に
構成しなくても良い構造に成っている。
たは画像形成ユニットU1側の被駆動力の一極集中を避
けて構成した各駆動系統別の関係である。
斜め上方に向かった略矢印T方向になり、上記K2#ギ
ヤから感光ドラム1を駆動する力の作用方向矢印Lとは
角度αTの分だけ方向が異なっていて、作用方向矢印L
と作用方向矢印Tとが直列に作用しないので、画像形成
ユニットU1の固定に際して、その固定力を軽減するこ
とが出来る。
は、各構成要件の構成バラツキから上記本体側の駆動ギ
ヤと画像形成ユニットU1側の被駆動ギヤの噛み合い点
におけるギヤの圧力角の方向は、プラスマイナス15d
eg程度のバラツキを考慮する必要があるが、本実施例
では、少なくとも上記略矢印T方向に作用する駆動力
が、K2#ギヤから感光ドラム1を駆動する力の作用方
向矢印Lに対して、プラスマイナス15deg以上異な
った図13に示す線L1及びL2と平行な領域以上に異
なった方向に作用する構成としてあり、上記の効用が確
実に発揮される。
現像スリーブ12及び供給ローラ13に作用する駆動力
と現像部10の構造関係に着目してみる。
如く、現像部10の主要部である供給ローラ13と現像
スリーブ12の両端を各々回転可能に支持した支持部材
5,5は、連結部材6を介して例えばネジ等の固定手段
によって強固に連結されて一体構成になっていて、図1
2に示す如く、支持ピン7によって回動可能に支持さ
れ、前述の規制ブレード14とともに支持ピン7を支軸
にして感光ドラム1に対して一体的に回動可能に構成さ
れている。
向に作用する駆動力と第3駆動系統の矢印E方向に作用
する駆動力の作用によって、上記現像部の主要部は支持
ピン7を支持中心にして図中矢印110方向、即ち、感
光ドラム1から上記現像部10が離れる方向に回動移動
付勢される。
感光ドラム1と現像スリーブ12の摺擦ニップ部で双方
に食い込み現象が生じて過大な駆動力になることもな
く、ニップ幅が安定するとともに、前述した如く感光ド
ラム1と現像部10の駆動作用位置が分散していて、画
像形成ユニットU1側の被駆動部,または本体側の駆動
部に一極集中した負荷状態が無いので、画像形成ユニッ
トU1側の被駆動部,または本体側の駆動部を必ずしも
高剛性に構成しなくても、振動やビビリが抑制されて回
転ジッタの少ない駆動が可能である。
要部が支持ピン7を支持中心にして図中矢印110方
向、即ち、感光ドラム1から離れる方向に回動移動付勢
されるが、支持部材5,5にその張力を付与して現像ス
リーブ12を感光ドラム1方向に付勢するスプリング
8,8が設けられているので、現像スリーブ12と感光
ドラム1の安定したニップが形成される。
な作用効果が得られる。
ギヤ等の取付構造によれば、対向して配置される板金部
材である輪列第1受け101と輪列第2受け102の対
向する部位にバーリング部またはプロジェクション部が
それぞれ形成され、一対の板金部材の間に配置されるギ
ヤ等の両端の軸部または穴部が前記バーリング部または
プロジェクション部によって回転可能に支持されるの
で、ギヤ等は、その両端の軸部がバーリング部で支持さ
れか、もしくはその両端の穴部がプロジェクション部で
支持されるか、または一端の軸部がバーリング部で、他
端の穴部がプロジェクション部で支持されることとな
る。
一対の板金部材にバーリング部またはプロジェクション
部を形成し、これら板金部材の間に上述のようにしてギ
ヤ等を挟むようにして支持することにより、ギヤ等を回
転可能に取り付けることができるので、前述した従来技
術で必要とされたような支持軸、およびその植設作業や
軸受部への挿通作業、あるいはバーリング部先端の折り
曲げ加工が不要となる。
た本実施例の画像形成装置によれば、その小型化とコス
トダウンを図ることができ、しかも安定した作動が得ら
れる。
接バーリング加工またはプロジェクション加工される構
造であり、しかも回転部品を両持ち支持する構造である
から、フレームに支持軸を植設する構造に比べれば、支
持部の強度が向上し、大きな軸力(動力)にも耐えられ
る。
(例えば図10(a)の102e)の先端部には、丸み
が形成されているので、回転部品端部の穴(例えば図1
0(a)のF1#d)にプロジェクション部を挿入する
際に挿入し易く、組立性が向上すると同時に、回転部品
(例えば図10(a)のF1#ギヤ)に損傷を与えるこ
ともなくなる。
ジェクション部の外面が鏡面状態に形成されているの
で、回転部品の摺動性が向上し、トルクのロスが低減さ
れるとともに耐久性が向上する。
材すなわち輪列第1受け101と輪列第2受け102が
メインフレーム100に固定され、結果として輪列第1
受け101と輪列第2受け102がフレームの一部を構
成しているので、一層の装置の小型化およびコストダウ
ンが図られる。
ットU1とその感光ドラム1に露光して潜像を形成する
露光ユニットU2との位置精度は、形成される画質を向
上させる上で重要である。また、感光ドラム1とこの感
光ドラム1を回転駆動する駆動ユニットU2との位置精
度は、感光ドラム1を振動なく円滑に回転させ回転むら
を小さくすることにより画質を向上させる上で重要であ
る。
成ユニットU1と露光ユニットU2とが取り付けられる
フレームの一部が、駆動ユニットU3の一対の板金部材
すなわち輪列第1受け101と輪列第2受け102で構
成されており、しかも画像形成ユニットの位置決め部の
少なくとも一部101g(図3参照)が駆動ユニットU
3に設けられているので、これら3ユニット相互間の位
置精度が高精度に保たれ、高品質の画像が得られる。
ば、一層の小型化およびコストダウンが図られると同時
に、高品質の画像が得られることとなる。
むフレームが、装置内部で発生する電磁ノイズのシール
ド手段を形成しているので、さらに一層の小型化および
コストダウンが図られる。
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
第1受け101及び輪列第2受け102で支持された数
種の回転自在な駆動ギヤ列は、駆動力受け持ち分に相応
してバーリング部に係合して回転自在な軸部あるいはプ
ロジェクション部に係合して回転自在な穴部の支持部で
ラジアル方向の支持荷重を受けるが、この支持荷重に対
応するためには上記バーリング部,またはプロジェクシ
ョン部の軸方向高さを相応量に設定すれば良い。例え
ば、板厚の2倍以上(板厚が1mmならば2〜10mm
程度)が望ましい。一方、量産時に於ける上記の対向し
て配置した輪列第1受け101及び輪列第2受け102
の相対向するバーリング部,またはプロジェクション部
には若干の相対的な位置ズレも生ずるものであり、この
相対的位置ズレをキャンセルして安定したギヤの支持を
果たすためには、上記バーリング部,またはプロジェク
ション部の軸方向高さを低く設定すると有効である。し
たがって、支持荷重とのバランスで量産性に富む高さに
設定すると良い。
て、回転自在に支持されたギヤを一例にして説明した
が、このギヤの代わりに図示説明を省略するが例えばチ
ェーンのスプロケットホイールやベルトのプーリ等の所
謂回転体で有っても本実施例の上記の効用は同様に発揮
される。
する変形例のような構造とすることがさらに望ましい。
置の駆動ユニットの変形例を示す図である。同図におい
て、前述した実施例に相当する部分には同一の符号が付
されている。
及び輪列第2受け102の、回転部品を両端支持する支
持部は全て先端部に丸みが形成されたプロジェクション
部で構成されていることにある。
ヤを両端支持する支持部は全て先端部に丸みが形成され
たプロジェクション部101a’,102a’,101
c’,102b’で構成されている。
極めて容易になる。すなわち、たとえば輪列第1受け1
01を、その複数のプロジェクション部102a’,1
02b’が上方になるようにしてセットし、各プロジェ
クション部にA#ギヤ,K#ギヤをセットし、さらにそ
の上から輪列第2受け102をセットしてこれらをネジ
106等の適宜の手段で固定するだけで組み立てること
ができる。なお、両端支持しない部品については、予め
組み込むか、後に組み込む必要はある。
ダウンを図ることができしかも安定した作動が得られ
る。また、バーリング部の内面、プロジェクション部の
外面のうち少なくとも一方が鏡面状態に形成されている
ので、回転部品の摺動性が向上し、トルクのロスが低減
されるとともに耐久性が向上する。
で、画像形成装置の全容を示す左側面要部断面図。
おけるIV−IV断面図)。
開断面図であり、同時に本発明に係る回転部品の取付構
造の一例につても示している図。
開断面図であり、同時に本発明に係る回転部品の取付構
造の一例につても示している図。
す展開断面図であり、同時に本発明に係る回転部品の取
付構造の一例につても示している図。
図。
図。
明図。
Claims (5)
- 【請求項1】 対向して配置される少なくとも一対の板
金部材と、これら板金部材の対向する部位にそれぞれ形
成されたバーリング部またはプロジェクション部と、前
記一対の板金部材の間に配置され、前記バーリング部ま
たはプロジェクション部によって両端の軸部または穴部
が回転可能に支持された回転部品とを有し、前記バーリ
ング部の内面、前記プロジェクション部の外面のうち少
なくとも一方が鏡面状態に形成されていることを特徴と
する回転部品の取付構造。 - 【請求項2】 前記プロジェクション部の先端部には、
丸みが形成されていることを特徴とする請求項1記載の
回転部品の取付構造。 - 【請求項3】 前記バーリング部またはプロジェクショ
ン部は、複数対形成され、板金部材間に複数個の回転部
品が支持されたことを特徴とする請求項1記載の回転部
品の取付構造。 - 【請求項4】 前記一対の板金部材のうち少なくとも一
方の、回転部品を支持する支持部は全て先端部に丸みが
形成されたプロジェクション部で構成されていることを
特徴とする請求項3記載の回転部品の取付構造。 - 【請求項5】 駆動モータと、この駆動モータの動力を
伝達する駆動伝達部と、この駆動伝達部によって駆動さ
れる複数の被駆動部とを有し、これら駆動伝達部、被駆
動部の少なくとも一方が、前記請求項1から4のうちい
ずれか1項に記載の回転部品の取付構造を有しているこ
とを特徴とする画像形成装置。
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- 2000-12-01 JP JP2000367179A patent/JP2001221321A/ja active Pending
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