JP6641639B2 - Image forming device - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus.
従来、感光体ドラムと駆動伝達部材とを着脱可能に連結部材で連結して、駆動源からの回転駆動力を伝達する駆動伝達装置を備えた画像形成装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an image forming apparatus including a drive transmission device that transmits a rotational driving force from a drive source by detachably connecting a photosensitive drum and a drive transmission member by a connection member.
特許文献1には、係る画像形成装置であって、感光体ドラムの回転軸と、駆動伝達装置の駆動伝達部材とを連結部材で連結するものが記載されている。前記連結部材は、駆動伝達部材たる第一回転体である駆動伝達ギヤの回転中心の穴部に挿入される球状の第一挿入部と、感光体ドラムの回転軸に設けられた第二回転体であるフランジの凹部に挿入される球状の第二挿入部と、第一挿入部と第二挿入部とを繋ぐ円柱状の連結部とを有している。第一挿入部の外周面には、駆動伝達ギヤの穴部の内周面に形成された軸方向に延びる駆動側溝部に係合する半球状の駆動側突起部が設けられている。また、第二挿入部の外周面には、前記フランジの凹部に設けられた軸方向に延びる従動側溝部に係合する半球状の従動側突起部が設けられている。
前記駆動側突起部が、駆動伝達ギヤの駆動側溝部と係合するように、第一挿入部を駆動伝達ギヤの穴部に挿入して、連結部材の一端を駆動伝達ギヤに取り付ける。また、前記従動側突起部が前記フランジの従動側溝部に係合するように、球状の第二挿入部を前記フランジの凹部に挿入する。そして、駆動伝達ギヤが回転駆動すると、駆動伝達ギヤの駆動側溝部の回転方向と直交する側面が連結部材の駆動側突起部と当接し駆動伝達ギヤと連結部材とが駆動連結され、連結部材が駆動伝達ギヤとともに回転駆動する。また、連結部材が回転駆動すると、従動側突起部が前記フランジの従動側溝部の回転方向と直交する側面に当接し前記フランジと連結部材とが駆動連結され、前記フランジが連結部材とともに回転する。 The first insertion portion is inserted into the hole of the drive transmission gear so that the drive side protrusion engages with the drive side groove of the drive transmission gear, and one end of the connecting member is attached to the drive transmission gear. Also, the spherical second insertion portion is inserted into the recess of the flange such that the driven side protrusion engages with the driven side groove of the flange. When the drive transmission gear is rotationally driven, a side surface orthogonal to the rotation direction of the drive-side groove of the drive transmission gear abuts on the drive-side protrusion of the connection member, and the drive transmission gear and the connection member are drive-connected. It is driven to rotate with the drive transmission gear. When the connecting member is rotationally driven, the driven-side protrusion comes into contact with a side surface of the flange that is orthogonal to the rotation direction of the driven-side groove, whereby the flange and the connecting member are drivingly connected, and the flange rotates together with the connecting member.
作像プロセスにおいて許容できる遅延時間よりも、駆動源ONから第二回転体と連結部材とが駆動連結されるまでの時間を短くすることができる画像形成装置を提供する。 Provided is an image forming apparatus capable of shortening the time from when the drive source is turned ON to when the second rotating body and the connecting member are drivingly connected to each other, compared to a delay time which is allowable in an image forming process.
上記課題を解決するために、本発明は、像担持体と、前記像担持体上の潜像を現像剤担持体に担持した現像剤でトナー像に現像する現像手段と、前記像担持体と接触して形成した転写ニップで、前記像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写部材と、前記転写部材にバイアスを印加する電源と、前記像担持体を回転駆動させるための駆動源と、前記駆動源と駆動連結しており、回転中心に穴部を有する第一回転体と、前記駆動源からの駆動力が伝達され前記像担持体の回転軸に設けられた、回転中心に穴部を有する第二回転体と、前記第一回転体の穴部に挿入される第一挿入部、前記第二回転体の穴部に挿入される第二挿入部、および、前記第一挿入部と前記第二挿入部と繋ぐ連結部を有し、前記第一回転体と前記第二回転体とを連結する連結部材とが設けられ、各挿入部の周面に径方向に突出する複数の突起部を有し、各回転体の穴部の内周面に、前記連結部材の前記突起部それぞれが軸線方向に移動可能な溝部を有する駆動伝達手段と、を備えた画像形成装置において、前記駆動源のON時に前記像担持体における前記現像剤担持体と対向する位置の表面部分が、前記像担持体の回転に伴って前記転写ニップに到達するまでの時間よりも、前記駆動源のONから前記第一挿入部の前記突起部が前記溝部と回転方向で係合するまでの時間が短くなるように構成したことを特徴とする。 In order to solve the above problem, the present invention provides an image carrier, a developing unit that develops a latent image on the image carrier into a toner image with a developer carried on a developer carrier, and the image carrier. A transfer member that transfers the toner image on the image carrier to a transfer material at a transfer nip formed by contact, a power source that applies a bias to the transfer member, and a drive source that rotationally drives the image carrier And a first rotating body that is drivingly connected to the drive source and has a hole at the center of rotation, and a driving force from the drive source is transmitted and provided on a rotation shaft of the image carrier. A second rotating body having a hole, a first insertion part inserted into the hole of the first rotating body, a second insertion part inserted into the hole of the second rotating body, and the first insertion And a connecting portion for connecting the second rotating body to the first rotating body. A connecting member is provided, and a plurality of projecting portions projecting in a radial direction are provided on a peripheral surface of each insertion portion. And a drive transmitting unit having a groove that is movable in the image bearing member, wherein a surface portion of the image carrier at a position facing the developer carrier when the drive source is turned on is formed of the image carrier. It is configured such that the time from when the drive source is turned on to when the protrusion of the first insertion portion engages with the groove in the rotation direction is shorter than the time until the transfer nip is reached with the rotation. It is characterized by having done.
以上、本発明によれば、作像プロセスにおいて許容できる遅延時間よりも、駆動源ONから第二回転体と連結部材とが駆動連結されるまでの時間を短くすることができるという優れた効果がある。 As described above, according to the present invention, an excellent effect that the time from when the driving source is turned ON to when the second rotating body and the connecting member are driven and connected can be shorter than the allowable delay time in the image forming process. is there.
図1は、本実施形態に係るプリンタの概略構成図である。図2は、本実施形態に係るプリンタの作像部の要部構成図である。本実施形態に係るプリンタにおいては、給紙トレイ31と、給紙ローラ26と、搬送ローラ対27と、レジストローラ対28と、搬送ローラ対27と、感光体ドラム40と、転写ローラ21と、定着装置60などを有している。給紙トレイ31は、転写材としての用紙Pが積載されて収納されており、給紙トレイ31に収納された用紙Pを最上のものから順に給紙ローラ26によって一枚ずつ分離して送り出される。給紙ローラ26によって送り出され搬送ローラ対27により搬送された用紙Pは、レジストローラ対28で一旦停止され、姿勢ずれを矯正される。その後、感光体ドラム40の回転に同期する所定のタイミングで、すなわち、感光体ドラム40上に形成されたトナー像の先端と、用紙Pの搬送方向先端部の所定位置とが一致するタイミングで、レジストローラ対28により転写ニップへ送られる。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer according to the present embodiment. FIG. 2 is a main part configuration diagram of an image forming unit of the printer according to the present embodiment. In the printer according to the present embodiment, the
感光体ドラム40の周りには、感光体ドラム回転方向順に、帯電ローラ4と、露光装置5と、現像ローラ7を備えた現像装置6と、転写ローラ21と、クリーニングブレード3を備えたクリーニング装置2などが配置されている。本実施形態に係るプリンタにおける画像形成動作は、次のように行われる。すなわち、感光体ドラム40が回転を始めると、感光体ドラム表面が帯電ローラ4により均一に帯電される。そして、その帯電された感光体ドラム表面に、画像データに基づいて露光装置5から書込光が照射されて画像データに対応した潜像が形成される。この潜像は、感光体ドラム40の回転により現像装置6の現像ローラ7と対向する位置まで移動し、現像ローラ7の表面に担持されたトナーによって潜像が現像されトナー像が形成される。感光体ドラム40上に形成されたトナー像は、所定のタイミングで、感光体ドラム40と転写ローラ21とが当接して形成された転写ニップに進入してきた用紙P上に、転写ローラ21に印加した転写バイアスの作用によって転写される。
Around the
トナー像が転写された用紙Pは、加熱ローラ61と加圧ローラ62とを有する定着装置60へ向けて搬送され、加熱ローラ61と加圧ローラ62とによって形成される定着ニップで、熱と圧力とによりトナー像が定着される。その後、トナー像が定着された用紙Pは、プリンタ外に排出される。転写ニップで感光体ドラム40から用紙Pに転写されずに感光体ドラム40上に残った転写残トナーは、感光体ドラム40の回転に伴ってクリーニング装置2に至り、クリーニングブレード3によって掻き落とされて、感光体ドラム表面が清掃される。
The paper P on which the toner image has been transferred is conveyed to a
本実施形態では、画像形成動作前、特に、紙詰まり処理後、感光体ドラム交換後及び電源投入後のウォームアップ時のタイミングで、電源50によりクリーニングバイアスを転写ローラ21に印加して、転写ローラ21のクリーニングを行う。
In the present embodiment, the cleaning bias is applied to the
図3は、駆動伝達装置70の断面図である。図4は、駆動伝達装置70の組立図である。図5は、駆動伝達装置70の要部組立図である。図6は、ジョイント90を軸線方向先端係合部側から見た斜視図である。図7は、感光体ドラムフランジ41を軸線方向被係合部41a側から見た斜視図である。本実施形態に係る駆動伝達装置70は、駆動モータ30からの回転駆動力を、第一ギヤ81、第二ギヤ82、ジョイント90、感光体ドラムフランジ41を介して、感光体ドラム40に伝達する。第一ギヤ81及び第二ギヤ82は、第一ブラケット71に設けられた支軸71a,71bに回転可能に支持されている。第二ギヤ82とジョイント90と感光体ドラムフランジ41とは同軸上に位置するように配置されており、ジョイント90が第二ギヤ82と感光体ドラムフランジ41とを軸線方向に離脱可能に連結している。第二ブラケット72には、感光体ドラムフランジ41とジョイント90との連結解除を行う連結解除機構100が支持されている。
FIG. 3 is a sectional view of the
感光体ドラムフランジ41にはジョイント90の先端係合部91が挿入されて係合する被係合部41aが設けられている。この被係合部41aには、ジョイント90の6つの先端爪部91bそれぞれが軸線方向で進退可能に嵌り込む6つの溝部41bと、ジョイント90の先端面(先端係合部91の端面)91cが突き当たる突き当て部41cとが設けられている。また、第二ギヤ82にはジョイント90の後端係合部92が挿入されて係合する被係合部82aが設けられている。ジョイント90の6つの後端爪部92bがそれぞれ軸線方向で進退可能に嵌り込む6つの溝部82bが設けられている。そして、ジョイント90の先端係合部91と感光体ドラムフランジ41の被係合部41aとを係合させ、ジョイント90の後端係合部92と第二ギヤ82の被係合部82aとを係合させる。これにより、第二ギヤ82とジョイント90と感光体ドラムフランジ41とが駆動連結される。
The
先端係合部91の周面91aは球面形状となっており回転精度を向上させることが可能となっている。周面91aには、前述した6つの先端爪部91bが、ジョイント90の軸線を回転中心とした回転方向に60[°]間隔で配置されている。また、後端係合部92の周面92aも球面形状となっており回転精度を向上させることが可能となっている。周面92aには、前述した6つの後端爪部92bが、ジョイント90の軸線を回転中心とした回転方向に60[°]間隔で配置されている。
The
また、感光体ドラムフランジ41の被係合部41aに設けられた前述の6つの溝部41bは、感光体ドラムフランジ41の軸線を回転中心とした回転方向に60[°]間隔で配置されている。また、第二ギヤ82の被係合部82aに設けられた前述の6つの溝部82bは、第二ギヤ82の軸線を回転中心として回転方向に60[°]間隔で配置されている。なお、軸ずれや位相ずれによって、溝部41bと先端爪部91bとの位置関係がずれて嵌め込むことができない場合には、ジョイント90が回転することで、溝部41bと先端爪部91bとの位置関係を合わせて嵌め込むことが可能となる。
The above-described six
ジョイント90の後端係合部92と第二ギヤ82との間には、スプリング73が配置されている。スプリング73の一端側は第二ギヤ82の被係合部82a内にある側面82cと当接し、他端側はジョイント90の後端係合部92の端面(ジョイント90の後端面)と当接している。そして、スプリング73のバネ力によりジョイント90が感光体ドラムフランジ41側に押圧されることで、感光体ドラムフランジ41とジョイント90とが駆動連結中に外れるのを防止している。
A
図8は、ジョイント90の側面図である。本実施形態に係る駆動伝達装置70おいては、ジョイント90が第二ギヤ82と感光体ドラムフランジ41とを軸線方向に離脱可能に連結している。ジョイント90は、軸線方向感光体ドラムフランジ側端部であり感光体ドラムフランジ41と係合する先端係合部91と、軸線方向第二ギヤ側端部であり第二ギヤ82と係合する後端係合部92とを有している。また、ジョイント90の軸線方向で先端係合部91と後端係合部92との間に、先端係合部91側に位置する小円筒形状部93aと、後端係合部92側に位置し小円筒形状部93aよりも大径の大円筒形状部93bとからなるジョイント本体部93を有している。そして、ジョイント90の先端面(先端係合部91の端面)91cを球面形状としており、第二ギヤ82と感光体ドラムフランジ41との間に軸心ずれや偏角が発生した場合に、ジョイント90が傾くことで軸心ずれや偏角を吸収し回転ムラを抑制することができる。
FIG. 8 is a side view of the joint 90. In the
図9(a)は、ジョイント90が連結位置に位置するときの駆動伝達装置70の斜視図である。図9(b)は、ジョイント90が連結位置に位置するときの駆動伝達装置70の断面図である。図9(c)は、ジョイント90が連結位置に位置するときにおける連結解除機構100の退避用カム102のカム面102aに対する退避用リンク103の被ガイド部103bの位置を示す図である。図9(d)は、ジョイント90が連結位置に位置するときにおける連結解除機構100を第二ギヤ82側から見た図である。
FIG. 9A is a perspective view of the
感光体ドラムフランジ41とジョイント90との連結解除を行う連結解除機構100は、退避用レバー101と退避用カム102と退避用リンク103との三つの部品で構成されている。退避用レバー101は、画像形成装置本体の前カバーの開閉動作に連動して水平方向に移動可能となっている。退避用レバー101に設けられたピン101aが、退避用リンク103に形成された長孔103aに嵌っており、退避用レバー101の水平方向への移動に伴って退避用リンク103が軸線を中心に回転可能となっている。また、退避用リンク103を回転させることで、退避用リンク103の被ガイド部103bが、退避用カム102の軸線方向で高部から低部にかけて傾斜したカム面102aに沿って移動することで、退避用リンク103が軸線方向に移動可能となっている。
The
ここで、感光体ドラムフランジ41とジョイント90とが連結した状態では、ジョイント本体部93の小円筒形状部93aと大円筒形状部93bとの間の領域で退避用リンク103が移動可能となっている。そして、退避用リンク103を軸線方向第二ギヤ82側に移動させることで、大円筒形状部93bの軸線方向先端側端面と退避用リンク103とが接触する。その後、さらに退避用リンク103が軸線方向第二ギヤ82側に移動することで、退避用リンク103に押されたジョイント90が、スプリング73の付勢力に抗して軸線方向第二ギヤ82側に移動する。これにより、感光体ドラムフランジ41とジョイント90との連結解除を行うことができる。一方、感光体ドラムフランジ41とジョイント90との連結を行う場合は、画像形成装置本体の前カバーの閉動作に連動させて、連結解除機構100を上述したのと逆向きに動作させる。
Here, in a state where the
ここで、画像形成時の処理過程で、転写ローラ21の表面にはトナー汚れが生じ得る。転写ローラ21の表面にトナー汚れが生じていると、転写ニップに用紙Pが通紙されていない状態では感光体ドラム表面を汚したり(地汚れ)、転写ニップに通紙される用紙Pの裏面を汚したり(裏汚れ)しまうおそれがある。そのため、このような転写ローラ21の表面のトナー汚れを除去するために、本実施形態においては、感光体ドラム40から用紙Pへのトナー像の転写時以外の所定タイミングで、転写ローラ21に転写バイアスとは逆極性のクリーニングバイアスを印加する。これにより、転写ローラ21の表面に付着したトナー汚れが、感光体ドラム表面に静電的な力によって転移され、転写ローラ21の表面をクリーニングすることができる。なお、転写ローラ21の表面から感光体ドラム40の表面に転移させたトナー汚れは、クリーニング装置2によって除去される。
Here, in the process of forming an image, toner contamination may occur on the surface of the
一方で、転写ローラ21のクリーニング時間の短縮や、ファーストコピータイム短縮のために、感光体ドラム40を回転駆動させる駆動モータ30をONした後、すぐに電源50から転写ローラ21にクリーニングバイアスを印加したい。ところが、感光体ドラム40が回転していない状態で転写ローラ21にクリーニングバイアスを印加してしまうと、感光体ドラム40の表面電位が局所的に変化してしまう。そのため、転写ニップにおける通紙方向に対して直交する方向に黒スジなど発生するなど、画像品質が低下してしまう。
On the other hand, in order to shorten the cleaning time of the
図10を用いて、感光体ドラムフランジ41と第二ギヤ82とをジョイント90で駆動連結するカップリング方式の構成を採用した場合に発生し得る問題点について説明する。経時使用により劣化した感光体ドラム40を、新しい感光体ドラム40と交換する際には、連結解除機構100により感光体ドラムフランジ41とジョイント90との連結解除を行う。このように、感光体ドラム40の交換を行った後などでは、感光体ドラムフランジ41とジョイント90との連結動作を行ったとしても、感光体ドラムフランジ41の溝部41bとジョイント90の先端爪部91bとが回転方向で係合していないおそれがある。そのため、駆動モータ30をONしても、ジョイント90の回転に伴って溝部41bと先端爪部91bとが回転方向で係合するまでの間は、感光体ドラムフランジ41に駆動が伝達されない。そのため、駆動モータ30をONにしても、すぐに感光体ドラム40が回転するかどうかが分からず、駆動モータ30をONにしてからすぐにクリーニングバイアスを転写ローラ21に印加することができない。そのため、転写ローラ21のクリーニングに時間を要してしまうといった問題が生じ得る。
With reference to FIG. 10, a problem that may occur when a coupling type configuration in which the
一方で、感光体ドラム40の交換などを行った後、感光体ドラムフランジ41の溝部41bとジョイント90の先端爪部91bとが、最初から回転方向で係合している場合もありえる。しかしながら、この場合、駆動モータ30をONにしてからすぐにクリーニングバイアスを転写ローラ21に印加しないと、感光体ドラム40が転写ローラ21へのクリーニングバイアス印加なしで回転してしまい、地汚れや裏汚れを引き起こす可能性がある。また、転写ローラ21のクリーニング時間が長くかかってしまう可能性がある。
On the other hand, after the replacement of the
そこで、本実施形態においては、転写ローラ21へのクリーニングバイアス印加なしで、感光体ドラム40を回転させても画像品質が低下しない時間である、作像プロセスにおいて許容できる遅延時間を「許容遅延時間」として定義する。この許容遅延時間は、作像方式や装置構成やトナーのクリーニング性によって決まるものである。
Therefore, in the present embodiment, the allowable delay time in the image forming process, which is the time during which the image quality is not deteriorated even when the
なお、本実施形態のような感光体ドラムフランジ41と第二ギヤ82とをジョイント90で駆動連結するカップリング方式を用いずに、ギヤ駆動方式を用いればタイムラグは小さくなるが、ギヤかみ合いによる画像品質の低下が問題となり得る。
The time lag can be reduced by using the gear driving method instead of the coupling method of driving and connecting the
図11を用いて、駆動モータONのタイミングと、駆動モータONからジョイント90と感光体ドラムフランジ41とが駆動連結するまでの最大連結時間と、転写ローラ21へのクリーニングバイアスONのタイミングと、許容遅延時間との関係について説明する。 図11(a)において、駆動モータ30をONしたときには、ジョイント90が感光体ドラムフランジ41と駆動連結しているか(感光体ドラム40が回転するか)わからない。そのため、ジョイント90と感光体ドラムフランジ41との駆動連結にかかり得る最大連結時間後に、クリーニングバイアスをONし転写ローラ21にクリーニングバイアスを印加する。これは、ジョイント90と感光体ドラムフランジ41とが駆動連結する前(感光体ドラム40が回転する前)にクリーニングバイアスを転写ローラ21に印加してしまうと、横黒スジが発生してしまうためである。また、画像品質の低下を抑制するために、クリーニングバイアスONのタイミングは、作像プロセスにおいて許容できる遅延時間である許容遅延時間よりも早くなっている。そして、この図11(a)に示すタイミングが、地汚れや裏汚れ、黒横スジなどの不具合が発生しない理想的な状態である。
Using FIG. 11, the timing of the drive motor ON, the maximum connection time from the drive motor ON to the drive connection of the joint 90 and the
図11(b)及び図11(c)では、転写ローラ21に印加するクリーニングバイアスのONのタイミングが、作像プロセスにおける許容遅延時間よりも遅いため、地汚れや裏汚れが発生してしまう。また、図11(d)では、転写ローラ21に印加するクリーニングバイアスのONのタイミングが、駆動モータONからジョイント90と感光体ドラムフランジ41との駆動連結にかかり得る最大連結時間よりも前である。そのため、感光体ドラム40が回転していない状態で転写ローラ21から感光体ドラム表面にクリーニングバイアスがかかってしまうため、横黒スジが発生してしまう。
In FIG. 11B and FIG. 11C, since the ON timing of the cleaning bias applied to the
図12を用いて、作像プロセスにおける許容遅延時間の具体例について説明する。本実施形態に係るプリンタにおいては、感光体ドラム40と転写ローラ21とは常に接触しており、感光体ドラム40と転写ローラ21とを接離させる接離機構などは設けられていない。これにより、前記接離機構を設けない分、低コスト化を図ることが可能となる。駆動モータ30をONしてから、ジョイント90と感光体ドラムフランジ41とが駆動連結するまでの連結時間が発生するのでは、感光体ドラム40の着脱後などである。そのとき、感光体ドラム40の表面における図12の点線で示した部分は、正常に帯電や露光がされていない可能性が高く、通常時よりも転写ローラ21を汚してしまう。そのため、感光体ドラム表面における前記点線で示した部分が、感光体ドラム40の回転に伴って転写ローラ21との対向位置に到達までに、クリーニングバイアスを転写ローラ21に印加する必要がある。
A specific example of the allowable delay time in the image forming process will be described with reference to FIG. In the printer according to the present embodiment, the
そのため、駆動モータONから感光体ドラム表面における前記点線で示した部分が、転写ローラ21との対向位置まで回転するのに要する時間を、作像プロセスにおいて許容できる遅延時間と考えることができる。このときの許容遅延時間は、現像ローラ7と感光体ドラム40との接触位置と、転写ローラ21と感光体ドラム40との接触位置との、感光体ドラム回転中心に対してなす角度θ1に依存したものとなり、時間ではなく幾何学的な構成で考えることができる。そこで、ジョイント90の先端係合部91における隣り合う先端爪部91bのジョイント回転中心に対してなす角度を、角度θ1よりも小さくする。これにより、駆動モータONからのジョイント90と感光体ドラムフランジ41との最大連結時間を、作像プロセスにおける許容遅延時間よりも短くすることができる。よって、前記最大連結時間をT1とし、前記許容遅延時間をT2とし、感光体ドラム40を回転させてから転写ローラ21にクリーニングバイアスを印加するまでの時間をT3としたとき、T1<T3≦T2の関係を満たすことができる。
Therefore, the time required for the portion indicated by the dotted line on the photosensitive drum surface to rotate from the drive motor ON to the position facing the
図13は、ジョイント90を軸線方向先端係合部91側から見た正面図である。図14は、感光体ドラムフランジ41を軸線方向被係合部41a側から見た正面図である。ジョイント90は先端係合部91に6つの先端爪部91bを有し、感光体ドラムフランジ41の被係合部41aに設けられた6つの溝部41bとそれぞれ回転方向で係合して駆動連結される。そのため、ジョイント90の先端爪部91bと感光体ドラムフランジ41の溝部41bとの位相によっては、ジョイント90が最大で約60[°]回転することで先端爪部91bと溝部41bとが回転方向で係合することになる。ここで、作像プロセスにおける許容遅延時間を表す前記θ1は、図12からわかるようにほぼ90[°]である。そのため、ジョイント90が、最大でも前記角度θ1よりも小さい角度だけ回転することで、先端爪部91bと溝部41bとが回転方向で係合し駆動連結されることになる。よって、駆動モータONからジョイント90と感光体ドラムフランジ41との最大連結時間<転写ローラ21へのクリーニングバイアスON≦作像プロセスにおける許容遅延時間とすることが可能となる。
FIG. 13 is a front view of the joint 90 as viewed from the front
なお、これまでジョイント90の先端爪部91bの数が6つの場合について説明したが、先端爪部91bの数を3つとし、ジョイント90の軸線を回転中心とした回転方向に120[°]間隔で配置してもよい。そして、感光体ドラムフランジ41には、感光体ドラムフランジ41の軸線を回転中心とした回転方向に60[°]間隔で6つの溝部41bを配置する。これにより、先端爪部91bと溝部41bとの最大連結角度を60[°]にすることができる。
Although the case where the number of the
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
感光体ドラム40などの像担持体と、前記像担持体上の潜像を現像ローラ7などの現像剤担持体に担持した現像剤でトナー像に現像する現像装置6などの現像手段と、前記像担持体と接触して形成した転写ニップで、前記像担持体上のトナー像を用紙Pなどの転写材に転写する転写ローラ21などの転写部材と、前記転写部材にバイアスを印加する電源50などの電源と、前記像担持体を回転駆動させるための駆動モータ30などの駆動源と、前記駆動源と駆動連結しており、回転中心に穴部を有する第二ギヤ82などの第一回転体と、前記駆動源からの駆動力が伝達され前記像担持体の回転軸に設けられた、回転中心に穴部を有する感光体ドラムフランジ41などの第二回転体と、前記第一回転体の穴部に挿入される後端係合部92などの第一挿入部、前記第二回転体の穴部に挿入される先端係合部91などの第二挿入部、および、前記第一挿入部と前記第二挿入部と繋ぐジョイント本体部93などの連結部を有し、前記第一回転体と前記第二回転体とを連結するジョイント90などの連結部材とが設けられ、各挿入部の周面に径方向に突出する複数の先端爪部91bや後端爪部92bなどの突起部を有し、各回転体の穴部の内周面に、前記連結部材の前記突起部それぞれが軸線方向に移動可能な溝部41bや溝部82bなどの溝部を有する駆動伝達装置70などの駆動伝達手段と、を備えたプリンタなどの画像形成装置において、前記駆動源のON時に前記像担持体における前記現像剤担持体と対向する位置の表面部分が、前記像担持体の回転に伴って前記転写ニップに到達するまでの時間よりも、前記駆動源のONから前記第一挿入部の前記突起部が前記溝部と回転方向で係合するまでの時間が短くなるように構成した。これよれば、上記実施形態について説明したように、作像プロセスにおいて許容できる遅延時間よりも、駆動源ONから第二回転体と連結部材とが駆動連結されるまでの時間を短くすることができる。
(態様B)
(態様A)において、前記現像剤担持体の前記像担持体との間隔が最小となる位置と、前記転写部材の前記像担持体との間隔が最小となる位置との、像担持体回転中心に対してなす角度θ1と、前記第一挿入部における隣り合う前記突起部の連結部材回転中心に対してなす角度θ2とが、θ2<θ1の関係を満たす。これによれば、上記実施形態について説明したように、作像プロセスにおいて許容できる遅延時間よりも、駆動源ONから第二回転体と連結部材とが駆動連結されるまでの時間を短くすることができる。
(態様C)
(態様A)において、前記現像剤担持体の前記像担持体との間隔が最小となる位置と、前記転写部材の前記像担持体との間隔が最小となる位置との、像担持体回転中心に対してなす角度θ1と、前記第一挿入部が挿入される前記挿入部における隣り合う前記溝部の、挿入部回転中心に対してなす角度θ3とが、θ3<θ1の関係を満たす。これによれば、上記実施形態について説明したように、作像プロセスにおいて許容できる遅延時間よりも、駆動源ONから第二回転体と連結部材とが駆動連結されるまでの時間を短くすることができる。
(態様D)
(態様A)乃至(態様C)のいずれかにおいて、前記像担持体と前記転写部材とが常に接している。これによれば、上記実施形態について説明したように、像担持体と転写部材とを接離させるための接離機構などを設けない分、低コスト化を図ることができる。
(態様E)
(態様A)乃至(態様D)のいずれかにおいて、前記電源は、前記像担持体から前記転写材にトナー像を転写するための転写バイアスと、前記転写部材の表面に付着したトナーを前記像担持体に静電的な力によって転移させるためのクリーニングバイアスとを、前記転写部材に印加可能であり、駆動源ONから前記連結部材と前記第二回転体との駆動連結にかかり得る最大連結時間をT1とし、作像プロセスにおける予め設定された許容遅延時間をT2とし、像担持体を回転させてから転写部材にクリーニングバイアスを印加するまでの時間をT3としたとき、T1<T3≦T2の関係を満たす。これによれば、上記実施形態について説明したように、地汚れや裏汚れ、黒横スジなどの不具合が発生するのを抑制することができる。
(態様F)
(態様E)において、紙詰まり処理後と前記像担持体の交換後と装置本体の電源ON後とのうちの少なくとも一つのタイミングで、T1<T3≦T2の関係を満たすように、前記転写部材にクリーニングバイアスを印加する。これによれば、上記実施形態について説明したように、転写部材のクリーニングに必要な時間を低減することができる。
(態様G)
(態様A)乃至(態様F)のいずれかにおいて、像担持体表面に前記現像剤担持体を接触させて設けており、前記像担持体の回転に連れ回って前記現像剤担持体が回転するように構成した。これによれば、上記実施形態について説明したように、接触現像方式で地汚れや裏汚れが問題になりやすい構成でも、地汚れや裏汚れなどの発生を抑制することができる。
What has been described above is merely an example, and each embodiment has a specific effect.
(Aspect A)
An image carrier such as a
(Aspect B)
In (Aspect A), the rotation center of the image carrier between the position where the distance between the developer carrier and the image carrier is minimum and the position where the distance between the transfer member and the image carrier is minimum. And an angle θ2 formed between the adjacent protrusions of the first insertion portion with respect to the rotation center of the connecting member satisfies the relationship of θ2 <θ1. According to this, as described in the above embodiment, it is possible to reduce the time from the drive source ON to the drive connection between the second rotating body and the connection member, shorter than the allowable delay time in the image forming process. it can.
(Aspect C)
In (Aspect A), the rotation center of the image carrier between the position where the distance between the developer carrier and the image carrier is minimum and the position where the distance between the transfer member and the image carrier is minimum. , And an angle θ3 between the adjacent groove portions of the insertion portion into which the first insertion portion is inserted with respect to the rotation center of the insertion portion satisfies the relationship of θ3 <θ1. According to this, as described in the above embodiment, it is possible to reduce the time from the drive source ON to the drive connection between the second rotating body and the connection member, shorter than the allowable delay time in the image forming process. it can.
(Aspect D)
In any one of (Aspect A) to (Aspect C), the image carrier and the transfer member are always in contact with each other. According to this, as described in the above-described embodiment, the cost can be reduced because a contact / separation mechanism for bringing the image carrier and the transfer member into and out of contact is not provided.
(Aspect E)
In any one of (Aspect A) to (Aspect D), the power supply includes a transfer bias for transferring a toner image from the image carrier to the transfer material, and a transfer bias for transferring the toner adhered to the surface of the transfer member to the image. A cleaning bias for transferring to the carrier by electrostatic force can be applied to the transfer member, and a maximum connection time that can be applied to drive connection between the connection member and the second rotating body from a drive source ON. Is defined as T1, a predetermined allowable delay time in the image forming process is defined as T2, and a time from rotating the image carrier to applying a cleaning bias to the transfer member is defined as T3, T1 <T3 ≦ T2 Satisfy the relationship. According to this, as described in the above embodiment, it is possible to suppress the occurrence of problems such as background dirt, back dirt, and black horizontal stripes.
(Aspect F)
In (Embodiment E), the transfer member may satisfy the relationship of T1 <T3 ≦ T2 at at least one of timing after paper jam processing, after replacement of the image carrier, and after power-on of the apparatus main body. Is applied with a cleaning bias. According to this, as described in the above embodiment, the time required for cleaning the transfer member can be reduced.
(Aspect G)
In any one of (Aspect A) to (Aspect F), the developer carrier is provided in contact with the surface of the image carrier, and the developer carrier rotates along with the rotation of the image carrier. It was configured as follows. According to this, as described in the above-described embodiment, even in a configuration in which the background stain or the back stain is likely to be a problem in the contact development method, the occurrence of the background stain or the back stain can be suppressed.
2 クリーニング装置
3 クリーニングブレード
4 帯電ローラ
5 露光装置
6 現像装置
7 現像ローラ
21 転写ローラ
26 給紙ローラ
27 搬送ローラ対
28 レジストローラ対
30 駆動モータ
31 給紙トレイ
40 感光体ドラム
41 感光体ドラムフランジ
41a 被係合部
41b 溝部
41c 突き当て部
50 電源
52 加圧ローラ
60 定着装置
61 加熱ローラ
62 加圧ローラ
70 駆動伝達装置
71 第一ブラケット
71a 支軸
71b 支軸
72 第二ブラケット
73 スプリング
81 第一ギヤ
82 第二ギヤ
82a 被係合部
82b 溝部
82c 側面
90 ジョイント
91 先端係合部
91a 周面
91b 先端爪部
92 後端係合部
92a 周面
92b 後端爪部
93 ジョイント本体部
93a 小円筒形状部
93b 大円筒形状部
100 連結解除機構
101 退避用レバー
101a ピン
102 退避用カム
102a カム面
103 退避用リンク
103a 長孔
103b 被ガイド部
2
Claims (7)
前記像担持体上の潜像を現像剤担持体に担持した現像剤でトナー像に現像する現像手段と、
前記像担持体と接触して形成した転写ニップで、前記像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写部材と、
前記転写部材にバイアスを印加する電源と、
前記像担持体を回転駆動させるための駆動源と、
前記駆動源と駆動連結しており、回転中心に穴部を有する第一回転体と、前記駆動源からの駆動力が伝達され前記像担持体の回転軸に設けられた、回転中心に穴部を有する第二回転体と、前記第一回転体の穴部に挿入される第一挿入部、前記第二回転体の穴部に挿入される第二挿入部、および、前記第一挿入部と前記第二挿入部と繋ぐ連結部を有し、前記第一回転体と前記第二回転体とを連結する連結部材とが設けられ、各挿入部の周面に径方向に突出する複数の突起部を有し、各回転体の穴部の内周面に、前記連結部材の前記突起部それぞれが軸線方向に移動可能な溝部を有する駆動伝達手段と、を備えた画像形成装置において、
前記駆動源のON時に前記像担持体における前記現像剤担持体と対向する位置の表面部分が、前記像担持体の回転に伴って前記転写ニップに到達するまでの時間よりも、前記駆動源のONから前記第一挿入部の前記突起部が前記溝部と回転方向で係合するまでの時間が短くなるように構成したことを特徴とする画像形成装置。 An image carrier;
Developing means for developing the latent image on the image carrier into a toner image with a developer carried on a developer carrier,
A transfer nip formed in contact with the image carrier, a transfer member for transferring the toner image on the image carrier to a transfer material,
A power supply for applying a bias to the transfer member,
A drive source for rotationally driving the image carrier,
A first rotating body that is drivingly connected to the driving source and has a hole at the center of rotation, and a driving force transmitted from the driving source is provided on a rotation shaft of the image carrier, and a hole is formed at the center of rotation. A second rotating body having a first insertion portion inserted into the hole of the first rotating body, a second insertion portion inserted into the hole of the second rotating body, and the first insertion portion A plurality of projections having a connection portion that connects to the second insertion portion, a connection member that connects the first rotating body and the second rotation body are provided, and a plurality of protrusions that protrude radially on a peripheral surface of each insertion portion; An image forming apparatus, comprising: a drive transmission unit having a groove, on the inner peripheral surface of a hole of each rotating body, wherein each of the protrusions of the connection member is movable in an axial direction.
When the drive source is turned on, the surface portion of the image carrier at a position facing the developer carrier reaches the transfer nip with the rotation of the image carrier. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a time period from ON to the engagement of the protrusion of the first insertion portion with the groove in the rotation direction is shortened.
前記現像剤担持体の前記像担持体との間隔が最小となる位置と、前記転写部材の前記像担持体との間隔が最小となる位置との、像担持体回転中心に対してなす角度θ1と、
前記第一挿入部における隣り合う前記突起部の連結部材回転中心に対してなす角度θ2とが、θ2<θ1の関係を満たすことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
An angle θ1 between the position where the distance between the developer carrier and the image carrier is the smallest and the position where the distance between the transfer member and the image carrier is the smallest with respect to the rotation center of the image carrier. When,
An image forming apparatus, wherein an angle θ2 between adjacent protrusions of the first insertion portion with respect to a rotation center of a connecting member satisfies a relationship of θ2 <θ1.
前記現像剤担持体の前記像担持体との間隔が最小となる位置と、前記転写部材の前記像担持体との間隔が最小となる位置との、像担持体回転中心に対してなす角度θ1と、
前記第一挿入部が挿入される前記穴部における隣り合う前記溝部の、挿入部回転中心に対してなす角度θ3とが、θ3<θ1の関係を満たすことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
An angle θ1 between the position where the distance between the developer carrier and the image carrier is the smallest and the position where the distance between the transfer member and the image carrier is the smallest with respect to the rotation center of the image carrier. When,
An image forming apparatus, wherein an angle θ3 between adjacent grooves in the hole into which the first insertion portion is inserted with respect to a rotation center of the insertion portion satisfies a relationship of θ3 <θ1.
前記像担持体と前記転写部材とが常に接していることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein
An image forming apparatus, wherein the image carrier and the transfer member are always in contact with each other.
前記電源は、前記像担持体から前記転写材にトナー像を転写するための転写バイアスと、前記転写部材の表面に付着したトナーを前記像担持体に静電的な力によって転移させるためのクリーニングバイアスとを、前記転写部材に印加可能であり、
駆動源ONから前記連結部材と前記第二回転体との駆動連結にかかり得る最大連結時間をT1とし、作像プロセスにおける予め設定された許容遅延時間をT2とし、像担持体を回転させてから転写部材にクリーニングバイアスを印加するまでの時間をT3としたとき、T1<T3≦T2の関係を満たすことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein
The power supply includes a transfer bias for transferring a toner image from the image carrier to the transfer material, and a cleaning for transferring toner adhered to the surface of the transfer member to the image carrier by electrostatic force. A bias can be applied to the transfer member;
After the maximum connection time that can be required for drive connection between the connection member and the second rotating body from the drive source ON is T1, the predetermined allowable delay time in the image forming process is T2, and the image carrier is rotated. An image forming apparatus characterized by satisfying a relationship of T1 <T3 ≦ T2, where T3 is a time until a cleaning bias is applied to a transfer member.
紙詰まり処理後と前記像担持体の交換後と装置本体の電源ON後とのうちの少なくとも一つのタイミングで、T1<T3≦T2の関係を満たすように、前記転写部材にクリーニングバイアスを印加することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 5,
A cleaning bias is applied to the transfer member so as to satisfy the relationship of T1 <T3 ≦ T2 at at least one of timing after paper jam processing, after replacement of the image carrier, and after power-on of the apparatus main body. An image forming apparatus comprising:
像担持体表面に前記現像剤担持体を接触させて設けており、
前記像担持体の回転に連れ回って前記現像剤担持体が回転するように構成したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein
The developer carrier is provided in contact with the image carrier surface,
An image forming apparatus, wherein the developer carrier is configured to rotate with the rotation of the image carrier.
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