(57)【要約】【課題】  駆動装置から発生する振動を抑制し、共振による影響を受けない、安定した画像を形成する画像形成装置を提供すること【解決手段】  装置本体に固定されている駆動装置に着脱可能な感光体ドラムユニットを有する画像形成装置において、当該感光体ドラムユニットと前記装置本体との間に防振部材を設け、前記感光体ドラムユニットは、当該防振部材を圧縮した状態で前記装置本体に装着されることを特徴とする画像形成装置。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に固定されている駆動装置に着脱可能な感光体ドラムユニットを有する画像形成装置において、当該感光体ドラムユニットと前記装置本体との間に防振部材を設け、前記感光体ドラムユニットは、当該防振部材を圧縮した状態で前記装置本体に装着されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記防振部材は、弾性素材であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記防振部材は、ゴムないし発泡材であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、装置本体側にある駆動装置に着脱可能な感光体ドラムユニットを有する画像形成装置に関し、特に、駆動力伝達に伴う振動を抑える防振部材を載設した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置の感光体ドラムの駆動力伝達は一連の歯車を介して行われている。しかしながら、当該歯車は、回転に伴う経時摩耗等によるバックラッシュで振動が発生し、その振動が感光体ドラムユニット側に伝わり、回転ムラによる画像のピッチムラ等を引き起こす原因となっている。
【０００３】
この回転ムラを抑えるために、一般には、歯車の噛み合いを適正化することで駆動装置側の振動を抑制しているが、感光体ドラムユニット側との共振を抑制することは困難である。特に、同じ駆動系で数種類の回転数を有する場合の共振を回避することは容易ではない。
【０００４】
そこで、振動の発生源である歯車の精度を上げることによって、これらの振動の発生を抑制したり、また、振動発生源の部材の振動を検知する振動検知手段と、当該振動検知手段の検知信号に応じて、振動を低減させる振動低減手段によって抑制する技術（例えば、特許文献１参照）や現像、給紙、定着の各装置を駆動する原動装置を画像形成装置本体の枠体に弾性部材を介して取り付け振動を抑制する技術（例えば、特許文献２参照）が提案されている。
【特許文献１】特開２００３−２３１２９４号公報
【特許文献２】実開平０６−０３３１５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、感光体ドラムの駆動装置から発生する振動を抑制し、画像形成への影響を極力回避して、安定した画像を形成する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
装置本体に固定されている駆動装置に着脱可能な感光体ドラムユニットを有する画像形成装置において、当該感光体ドラムユニットと前記装置本体との間に防振部材を設け、前記感光体ドラムユニットは、当該防振部材を圧縮した状態で前記装置本体に装着されることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【０００７】
感光体ドラムユニット（以下、単にドラムユニットという。）が、前記防振部材を装置本体側に圧縮した状態で装着されるので、動力伝達に伴う振動が防振部材に吸収され、振動による画像形成への影響が極力抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態である画像形成装置の一例を図面に基づいて説明する。
【０００９】
なお、本発明の実施の形態における説明では、本明細書に用いる用語により発明の技術範囲が限定されることはない。
【００１０】
図１はプリンタから成る画像形成装置の全体構成の一例を示す模式図である。
【００１１】
図において、１０は画像形成体である感光体、１１は帯電手段である帯電装置、１２は画像書込手段である露光光学系、１３は現像手段である現像器、１４は感光体１０の表面を清掃するためのクリーニング装置、１５はクリーニングブレード、１６は現像スリーブ、１７は転写手段である転写極、１８は転写材を感光体１０からの分離手段である分離極、１９は転写材の感光体１０に対する巻き付き防止の分離爪である。感光体１０、帯電装置１１、露光光学系１２、現像器１３、転写極１７，分離極１８、分離爪１９およびクリーニング装置１４等が画像形成手段１を構成している。
【００１２】
感光体１０は、例えばアルミ材によって形成される円筒状の金属基体の外周に導電層、ａ−Ｓｉ層あるいは有機感光層（ＯＰＣ）等の感光層を形成したものであり、導電層を接地した状態で図の矢印で示す時計方向に回転される。
【００１３】
２０は複数個の穴があけられた搬送ベルト、２１は駆動ローラ、２２は従動ローラ、２３は吸引箱で、前記搬送ベルト２０と接触する面に複数個の穴があけられ、不図示のダクトおよび吸引ファン等に接続され、走行する前記搬送ベルト２０上に転写材Ｐを吸引する機能を果たす。搬送ベルト２０、駆動ローラ２１、従動ローラ２２、吸引箱２３等で搬送手段２を形成する。
【００１４】
３０は紙カセット、３１は送り出しローラ、３２、３３は搬送ローラ対、３４はタイミングローラ対、３５は手差し送り出しローラ、３６は手差し給紙の転写材積載部、４は定着装置、４１は熱定着ローラ、４２は圧着ローラ、７０は画像読み取り部を示す。
【００１５】
次に、図に基づいて画像形成プロセスを説明する。
【００１６】
画像形成（記録）のスタートにより不図示の駆動モータが回転を開始すると、感光体１０は矢印で示す時計方向に回転する。同時に帯電装置１１により感光体１０に対する電位の付与が開始される。
【００１７】
電位が付与された後の感光体１０上には、画像読み取り装置７０からの画像データに対応する電気信号の画像書込みが露光光学系１２を通して開始され、感光体１０の表面に原稿画像に対応する静電潜像が形成され、当該静電潜像は現像器１３の現像スリーブ１６で搬送される現像剤により反転現像され、トナー像（可視像）となる。
【００１８】
一方、転写材Ｐは、機械内に収納された紙カセット３０から供給される場合、送り出しローラ３１によって送り出され、搬送ローラ対３２を経て、タイミングローラ３４対へ搬送され、当該タイミングローラ対３４の駆動によって送り出され、感光体１０上のトナー像と同期がとられ、転写極１７と感光体１０との間の領域へ給送される。手差し給紙の場合でも、手差し給紙皿３６の転写材Ｐは、手差し送り出しローラ３５によって送り出され、搬送ローラ対３３を経て、タイミングローラ３４へ搬送され、当該タイミングローラ３４の駆動によって送り出され、感光体１０上のトナー像と同期がとられ、転写極１７と感光体１０との間の領域へ給送される。
【００１９】
前記トナー像は、トナーと反対極性の電圧が印加された転写極１７によって前記転写材Ｐ上に転写される。
【００２０】
その後、感光体１０は回転を続け、クリーニング装置１４によって清掃され、次の画像形成に向けられる。
【００２１】
一方、前記トナー像を載せた転写材Ｐは、分離極１８でＡＣ電圧による除電作用を受け、感光体１０との吸着力が弱められ、感光体１０から曲率分離する。なお、転写材Ｐが環境湿度等に影響され、感光体１０に巻き付いてしまう場合を懸念し分離爪１９が設けられている。
【００２２】
分離された転写材Ｐは搬送手段２へと送られ、吸引箱２３によって搬送ベルト２０に吸引されて定着装置４０へと搬送される。その後、転写材Ｐは熱定着ローラ４１と圧着ローラ４２の間のニップ部Ｔで挟持搬送されながら熱と圧力とが加えられることにより、トナー像は転写材Ｐ上に溶融定着される。定着された転写材Ｐは定着排紙ローラ４３によって排紙皿７１に排紙される。
【００２３】
次に、本発明について説明する。
【００２４】
図２は、感光体ドラムユニットと駆動装置との連結部を示す図である。
【００２５】
図２（ａ）は断面図で、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＡ−Ａ矢視の平面図である。
【００２６】
図２（ａ）において、１Ａは感光体ドラムユニットで、感光体１０の端面フランジと一体の、駆動溝Ｃを有する回転支持部１０３が軸受１０２を介して枠体１０１で支持されている。
【００２７】
前記ドラムユニット１Ａは、装置本体の枠体２０１に取付けられたガイドレール２０２に沿って矢印Ｗ方向に摺動でき、前記駆動溝Ｃが駆動ピン２０９に係合した状態で、装置本体に装着される。
【００２８】
駆動装置１Ｂは、支持板２０３と支持板２０４との面が互いに平行に相対するように支柱２０５で枠体が構成され、当該支持板２０３と前記枠体２０１とをネジ止めして装置本体に取付けられている。当該支持板２０３、２０４に軸受２０７を介して駆動軸２０６が支持されている。当該駆動軸２０６には駆動歯車２０８が取付けられ不図示の駆動源からの歯車に係合している。前記支持板２０３のドラムユニット１Ａ側には防振部材である弾性部材２１１、２１２が貼着され、当該弾性部材２１１、２１２は、前記枠体２０１の開口部Ｆからドラムユニット１Ａ側に突き出た状態にある。
【００２９】
また、前記駆動軸２０６には、駆動ピン２０９が設けられ、当該駆動ピン２０９と前記駆動溝Ｃが係合することによって、ドラムユニット１Ａに動力が伝達される。２１０は回転ムラを吸収するフライホイールである。
【００３０】
ドラムユニット１Ａは、ガイドレール２０２に沿って摺動して装置本体に装着されるにあたり、前記枠体１０１は、先ず前記弾性部材２１１、２１２に当接し、当該弾性部材２１１、２１２を所定の長さ分、圧縮して不図示のストッパに突き当たり、一点鎖線Ｄの位置で停止する。この停止位置で不図示のロック機構によってドラムユニット１Ａは装置本体に固定される。したがって、ドラムユニット１Ａは、装置本体側に固定されている前記防振部材を所定の長さ分圧縮した状態で装着されることになり、駆動装置１Ｂから伝達される振動は当該弾性部材２１１、２１２に吸収され、ドラム１０上への画像形成に際して、駆動装置１Ｂ側からの振動による影響が極力抑制される。
【００３１】
本発明は、前記感光体ドラムユニットと前記装置本体との間に防振部材を設け、前記感光体ドラムユニットは、当該防振部材を圧縮した状態で前記装置本体に装着されることを特徴としている。
【００３２】
当該防振の効果は、次のような実験方法によって確認されている。
【００３３】
図３は、画像サンプルの濃度測定法および濃度変動を示す図である。
【００３４】
先ず、装置本体で、濃度階調０〜２５６（白〜黒）の中間階調であるグレイ（ハーフトーン）をサンプルとしてプリントする。一般に、ドラム１０の回転ムラによって画像上で排紙方向に対して直角方向に帯状の濃度むら（バンディング）が発生する。
【００３５】
この濃度むらは、ハーフトーン画面上で特に目立ちやすいので、ハーフトーンのサンプルを使用している理由がある。
【００３６】
アウトプットされた画像は、図３（ａ）のようにスキャナにて矢印方向に走査すると、図３（ｂ）に示すような曲線Ｄ１として濃度変動（Ｐ−Ｐ）のが検出される（仮に、回転ムラによる濃度変動が皆無とするとＤ２のような直線となる）。
【００３７】
次に、この濃度変動の周波数分析を行った。
【００３８】
図４は、濃度変動の周波数分析の結果を示す図である。
【００３９】
図４（ａ）は、弾性部材が、装置本体側とドラムユニット間に無い場合の濃度変動を示し、図４（ｂ）は、有る場合を示す。
【００４０】
図４（ａ）においては、１４０Ｈｚと２５０Ｈｚ辺で、共振点が検出されている。特に、本実施の形態においては、１４０Ｈｚ辺で画像形成に悪影響を与えている。図４（ｂ）においては、弾性部材の振動吸収で共振点が消滅しているのがわかる。従って、弾性部材の防振への効果が判明された。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】プリンタから成る画像形成装置の全体構成の一例を示す模式図である。
【図２】感光体ドラムユニットと駆動装置との連結部を示す図である。
【図３】画像サンプルの濃度測定法および濃度変動を示す図である。
【図４】濃度変動の周波数分析の結果を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  画像形成手段
１Ａ  感光体ドラムユニット
１Ｂ  駆動装置
１０１  枠体
１０３  回転支持部
２０１  本体枠体
２０２  ガイドレール
２０３、２０４  支持板
２１０  フライホイール
２１１、２１２  弾性部材
【図１】
2005274682.tif 000003
【図２】
2005274682.tif 000004
【図３】
2005274682.tif 000005
【図４】
2005274682.tif 000006