专利名称：图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像形成装置，图像形成装置包括复印机、打印机、传真机及综合地具有它们的功能的复合机等各种装置。
背景技术：
目前，在采用电子照相方式的图像形成装置中，将在驱动旋转的感光体表面上形成的静电潜像通过显影器作为调色剂像进行显影，并将该调色剂像通过静电转印在记录材料上，从而得到图像。在专利文献1中公开了这种图像形成装置的一例，该图像形成装置将由于图像形成动作的重复而消耗的多种耗材，例如感光体、带电器、显影器、清洁部件等组合成一体结构，形成盒(力一卜1J 7 )，作为所谓的处理盒(/ 口七7力一卜〗J W)，能够装卸更换。专利文献1 (日本)特开平7-140744号公报然而，由于处理盒是耗材，所以用户希望能够以便宜的价格购买处理盒，并且希望节省保管空间且小型轻量。关于这一点，专利文献1的处理盒采用了将固定在感光体上的鼓齿轮与固定在显影器(显影辊)上的辊齿轮啮合，将感光体与显影器连结成能够传递动力的结构，力求动力传递系统的简化及小型轻量化。但是，在专利文献1的处理盒所采用的结构中，由于使感光体固定鼓齿轮与显影器(显影辊)固定辊齿轮啮合，在显影时作用于显影器的负载变化容易影响到感光体。在该情况下，由于显影器的负载变化的影响，使感光体的旋转速度改变，其结果出现在图像上产生带状的图像模糊(条带状)，致使图像品质降低这样的问题。感光体的旋转速度变化 (旋转速度不定)因素除了显影器的负载变化外，还有例如在装置主体侧所设的驱动源的旋转速度变化、各齿轮间的啮合所引起的传送误差等各种因素。因此，所述的问题不但显著出现在适用交换式处理盒的图像形成装置中，而且广泛存在于普通的图像形成装置中。
发明内容
本发明将改善这样的现状作为技术课题而提出。本发明的发明者为了改善现有技术而反复进行研究直至完成本发明。本发明具有多方面的广泛适用性。第一发明(第一方面的发明)构成最上位的概念，第一发明的图像形成装置具有 产生动力的驱动源、由所述驱动源的动力驱动旋转的第一旋转体、从所述驱动源向所述第一旋转体传递动力的第一动力传递系统、相对所述第一旋转体位于动力传递下游侧的第二旋转体、从所述第一动力传递系统或者所述第一旋转体向所述第二旋转体传递动力的第二动力传递系统。而且，在所述第一动力传递系统与所述第二动力传递系统之间，或者在所述第一旋转体与所述第二动力传递系统之间设有用于衰减振动的减振部件。第二发明(第二方面的发明)将第一发明具体化而得到，在第二发明中，所述减振部件是在内部封入了粘性流体的耦合部件，而且所述粘性流体对所述耦合部件的旋转施加阻力。第三本发明(第三方面的发明)构成第二发明的下位概念。在第三发明中，所述耦合部件具有相互嵌合的阳嵌合体及阴嵌合体，所述阳嵌合体和所述阴嵌合体可旋转地轴支承在沿嵌合方向贯穿的所述第一旋转体的旋转轴上，所述阳嵌合体和所述阴嵌合体中的一个嵌合体经由弹性体与所述第一动力传递系统连结。而且，在由形成于所述阳嵌合体的凹部与所述阴嵌合体的内底面围成的收纳空间内，收纳有与所述旋转轴一体旋转的旋转阻尼体和所述粘性流体。第四发明(第四方面的发明)将第一发明具体化而得到，在第四发明中，所述减振部件是以联动且驱动旋转的方式将所述第一动力传递系统或者所述第一旋转体与所述第二动力传递系统的粘弹性体。第五发明(第五方面的发明)至第七发明(第七方面的发明)分别将第一发明至第四发明中的任一发明具体化而得到。在第五发明中，作为所述第一旋转体，采用承载调色剂像的感光体或者中间转印体。在第六发明中，所述第二旋转体由多个旋转体构成。在第七发明中，作为所述第一旋转体，采用承载调色剂像的感光体或者中间转印体，并且所述第二旋转体由多个旋转体构成。根据各方面所记载的发明，因为在从驱动源向第一旋转体传递动力的第一动力传递系统或者第一旋转体自身与向第二旋转体传递动力的第二动力传递系统之间设有用于衰减振动的减振部件，所以能够通过所述减振部件，使起因于例如所述驱动源的旋转速度变化或者所述第二旋转体的负载变化等的振动衰减。其结果起到大幅度地抑制所述第一旋转体中产生旋转速度变化，能够防止图像模糊(条带状)，并且实现提高图像品质的效果。
图1是打印机的概略说明图；图2是第一实施方式的成像部的动力传递系统的概略说明图；图3是成像部的动力传递系统的立体图；图4是图3的剖面说明图；图5是表示耦合部件的有无对感光体的旋转速度变化产生的影响的曲线图；图6是第二实施方式的成像部的动力传递系统的立体图；图7是第三实施方式的成像部的动力传递系统的概略说明图；图8是成像部的动力传递系统的立体图；图9是第四实施方式的成像部的动力传递系统的概略说明图；图10是第五实施方式的成像部的动力传递系统的概略说明图。附图标记说明1打印机；5定影装置；6中间转印带；7成像部；8驱动辊；13感光体；13a旋转轴； 15显影器；40，80驱动电机；41输入齿轮系；44耦合部件；45输出齿轮；47阳嵌合体；48阴嵌合体；53收纳空间力4旋转阻尼体；55粘性流体；63，75感光体齿轮；64，74粘弹性体；65 输出齿轮；66，76输出中继齿轮。
具体实施方式
以下，根据附图，对适用于图像形成装置的一例的串联式彩色数字打印机(以下称为打印机)的本发明实施方式进行说明。需要说明的是，在以下说明中，根据需要使用表示特定方向和位置的术语(例如“左右”、“上下”等)时，将图1中与纸面垂直的方向作为正面，以此为基准进行表示。这些术语为了方便说明而使用，不是用来限定本发明的技术范围。<1.打印机概况>首先，参照图1说明打印机的概况。如图1所示，打印机1在其箱体2内具有图像处理装置3、供纸装置4及定影装置5等，虽然未进行详细的图示，但是，打印机1与例如LAN 网络连接，一旦接收来自外部终端(未图示)的打印指令，就按照该指令执行打印。在箱体2内位于下部的供纸装置4具有收纳记录材料P的供纸盒21、从最上层重复取出供纸盒21内的记录材料P的搓纸辊22、一张一张地分离被重复取出的记录材料P 的一对分离辊23，以及按照规定时间将分离的一张记录材料P向图像处理装置3输送的一对定时辊M等。各供纸盒21内的记录材料P通过搓纸辊22及分离辊23的旋转，从最上层开始一张一张地向输送通路30输送。输送通路30从供纸装置4的供纸盒21开始，经过一对定时辊M的辊隙部、图像处理装置3的二次转印辊隙部11以及定影装置5的定影辊隙部，直至箱体2上部的一对出纸辊26。供纸盒21内的记录材料P以其走纸宽度(与输送方向S垂直的宽度尺寸)的中央为基准，设定沿箭头S方向向输送通路30输送的中心基准。在实施方式中，供纸盒21内设有一对侧部挡板25，用来将走纸前的记录材料P以中心为基准放置。一对侧部挡板25构成为在走纸宽度方向(与输送方向S垂直的方向)上通过相互联动而可远近移动。通过利用一对侧部挡板25从走纸宽度方向的两侧夹持供纸盒21内的记录材料P，供纸盒21内的记录材料P可以不受其规格限制而被设置在中心基准上。因此，图像处理装置3中的转印处理、定影装置5中的定影处理也按照中心基准执行。位于供纸装置4上方的图像形成装置3担负着将形成于像承载体的一例的感光体 13上的调色剂像转印在记录材料P上的作用，具有中间转印带6以及对应黄(Y)、品红(M)、 青(C)及黑(K)各色的共计四个成像部7等。中间转印带6也是像承载体的一例，其缠绕在箱体2内位于中央部右侧的驱动辊8和同样位于中央部左侧的从动辊9上。在中间转印带6的缠绕驱动辊8的部分的外侧配置二次转印辊10，中间转印带6与二次转印辊10的对接部分形成二次转印区域即二次转印辊隙部11。在中间转印带6的缠绕从动辊9的部分的外侧配置用来除去中间转印带6上的未转印调色剂的转印带清洁部件12。在箱体2内部的图像处理装置3和供纸装置4之间配置管理打印机1的所有控制的控制部观，控制部观中内置运行各种演算处理、存储及控制的控制器(未图示)。四个成像部7在中间转印带6的下方，从图1左侧开始按照黄(Y)、品红(M)、青 (C)、黑⑷的顺序，沿中间转印带6排列配置。需要说明的是，为了方便说明，在图1的各个成像部7上标注对应各再现色的符号Y、M、C、K。各成像部7具有感光体13，在感光体13 的周围，沿图1的顺时针旋转方向，依次配置带电器14、曝光部19、显影器15、一次转印辊 16、感光体清洁部件17。在各成像部7中，如果从曝光部19将激光束投射到通过带电器14带电的感光体 13上，则形成静电潜像。静电潜像通过显影器15所提供的调色剂被转印显影，形成各色的调色剂像，该各色的调色剂像在一次转印辊隙部中，按照黄、品红、青、黑的顺序，从感光体 13 一次转印到中间转印带6的外周面上而重合。残留在感光体13上的未转印调色剂被感光体清洁部件17刮下，从感光体13上除去。接着，记录材料P在通过二次转印辊隙部11 时，重合的四色调色剂像一并二次转印在记录材料P上。残留在中间转印带6上的未转印调色剂被转印带清洁部件12刮下，从中间转印带6上除去。位于图像处理装置3的二次转印辊10上方的定影装置5具有内置了卤素灯加热器等热源的定影辊31和与定影辊31对置的加压辊32，定影辊31与加压辊32的对接部分形成定影区域即定影辊隙部。通过二次转印辊隙部11而承载未定影的调色剂像的记录材料P，在通过定影辊31与加压辊32之间的定影辊隙部时被加热、加压，将未定影的调色剂像定影在记录材料P上。之后，记录材料P通过一对出纸辊沈的旋转而向出纸盘27输出。例如，各成像部7的显影器15、中间转印带6以及转印带清洁部件12等相当于因图像形成动作的反复而消耗的耗材，这些各种耗材可更换(可装卸)地安装在箱体2中。例如，各成像部7 (感光体13、带电器14、曝光部19、显影器15、感光体清洁部件17)被收纳在壳体20内构成盒(结构一体化)，作为所谓的处理盒可更换地安装在箱体2中。<2.成像部的动力传递结构的第一实施方式〉接着，参照图2至图5，说明成像部7的动力传递结构的第一实施方式。在打印机 1的箱体2侧配置作为产生动力的驱动源的驱动电机40，在第一实施方式中，驱动电机40 的动力分别向作为第一旋转体的感光体13和作为第二旋转体的显影器15的两个方向传递 (参照图2)。在这种情况下，驱动电机40的动力暂且向作为第一动力传递系统的输入齿轮系 41传递。输入齿轮系41具有接受来自驱动电机40的动力的输入齿轮42和与输入齿轮42 的外周侧啮合的输入中继齿轮43，输入中继齿轮43固定在感光体13的旋转轴13a上(参照图3及图4)。因此，感光体13与输入中继齿轮43 —体地旋转。在感光体13的旋转轴13a中隔着输入中继齿轮43的感光体13的相反侧(旋转轴13a中比输入中继齿轮43更突出的端部侧)，可进行动力传递地连结有作为用于衰减振动的减振部件的耦合部件44。在耦合部件44 (后述的阳嵌合体47)的外周侧所形成的外齿上啮合有作为第二动力传递系统的输出齿轮45，传递到输出齿轮45的动力向显影器15传递。即驱动电机40的一部分动力经由输入齿轮系41向感光体13传递，剩余的动力从输入齿轮系41，经由耦合部件44及输出齿轮45向显影器15传递。如图3及图4所示，在感光体13的旋转轴13a中的输入中继齿轮43和耦合部件 44之间，设有作为弹性体的联动弹簧46，联动弹簧46的一端侧与输入中继齿轮43卡合，另一端侧与耦合部件44(后述的阴嵌合体48)卡合。因此，耦合部件44利用联动弹簧46的弹性恢复力，接受传递到输入中继齿轮43的旋转动力。如图4所示，耦合部件44具有相互嵌合的阳嵌合体47及阴嵌合体48，两个嵌合体47、48经由轴承49、50可旋转地轴支承在沿相互嵌合方向贯穿的感光体13的旋转轴13a 上。在阳嵌合体47的嵌合侧形成凹下的凹部51，两个嵌合体47、48通过例如压力等以难以分离的状态嵌合。在两个嵌合体47、48被嵌合的状态下，通过阳嵌合体47侧的凹部51与阴嵌合体48的内底面52，在耦合部件44的内部形成中空的收纳空间53。在耦合部件44 内的收纳空间53中收纳有与感光体13的旋转轴13a —体旋转的旋转阻尼体M和粘性流体55。在旋转阻尼体M与感光体13的旋转轴13a —体旋转时，粘性流体55向旋转阻尼体M提供粘性阻力(旋转阻力)，使得旋转阻尼体M与耦合部件44之间产生相对旋转 (耦合部件44的旋转延迟)。这里的粘性阻力因粘性流体55的剪切阻力或者搅拌阻力而得到，粘性流体55的种类没有特别的限定，例如可使用硅油等高粘性流体或者油脂。在第一实施方式中，旋转阻尼体讨形成一端开口的圆筒状，在阳嵌合体47侧的凹部51内，形成嵌入旋转阻尼体M的一端开口部的圆筒状突部56。旋转阻尼体讨配置成覆盖阳嵌合体47的凹部51内的圆筒状突部56，在圆筒状突部56的外周面与旋转阻尼体M 的内周面之间留有若干空隙。同样地，在旋转阻尼体M的外周面与阳嵌合体47的凹部51 的内周面之间也留有若干空隙，在这些空隙中封入粘性流体阳。需要说明的是，在阳嵌合体47的圆筒状突部56中贯穿旋转轴13a的部分，以及阴嵌合体48的内底面52中贯穿旋转轴13a的部分，设有防止内部的粘性流体55泄漏的油封57、58。如果采用以上结构，那么经由输入中继齿轮43的分支动力，首先经由旋转轴13a 向耦合部件44内的旋转阻尼体M传递。旋转阻尼体M接受来自粘性流体55的粘性阻力， 并且与旋转轴13a —体旋转，所以在旋转阻尼体M与耦合部件44之间产生相对旋转(耦合部件44的旋转延迟)。即粘性流体55使例如起因于驱动电机40的旋转速度变化或者显影器15的负载变化等的振动衰减。另外，耦合部件44利用联动弹簧46的弹性复原力，接受传递到输入中继齿轮43的旋转动力。其结果，大幅度地抑制感光体13中产生旋转速度变化，能够防止图像模糊(条带状)，并且能够实现图像品质的提高。特别是，因为成像部7 具有作为所谓的处理盒可更换地安装在箱体2中的结构，所以能够同时实现动力传递系统的简化及小型轻量化。在此，图5表示针对耦合部件44的有无对感光体13的旋转速度变化产生的影响进行的调查实验结果。在图5的曲线图中，横轴表示频率，纵轴表示位置变化的O-P值(零峰值、最大位置变化)。需要说明的是，位置变化值是向感光体13的表面照射激光多普勒的激光，测量感光体13的旋转速度，从感光体13的旋转速度变化变换而导出的。另外，在没有耦合部件44的情况下，输入中继齿轮43与输出齿轮45啮合。由图5可知，有耦合部件44的情况下对应于频率fx的零峰值A与没有耦合部件 44情况下对应于频率fx的零峰值B相比，降低至四分之一左右。从这一点也可以看出，耦合部件44的存在确实抑制感光体13的旋转速度变化对于图像形成动作产生的影响，能够提供高品质的图像。<3.成像部的动力传递结构的第二实施方式〉接着，参照图6，说明成像部7的动力传递结构的第二实施方式。在第二实施方式中，作为第一动力传递系统的结构要素，在感光体13的旋转轴13a上固定感光体齿轮63。 输入齿轮系41以向感光体齿轮63传递动力的方式啮合，在感光体齿轮63的向感光体13 的相反侧突出的端部侧，经由作为用于衰减振动的减振部件的粘弹性体64，安装有作为第二动力传递系统的结构要素的输出齿轮65，并且使该输出齿轮65不脱落。输出齿轮65被连接成可经由输出中继齿轮66可以向显影器15传递动力。作为粘弹性体64，可以采用可柔软地弹性变形的称为合成橡胶的防振橡胶，例如氯丁二烯橡胶、乙丙橡胶、硅凝胶、含油多孔质橡胶、异丁橡胶、热可塑性弹性体等。其他的结构基本与第一实施方式相同。
在具有如上所述的结构的情况下，虽然驱动电机40的动力分别向感光体13和显影器15两个方向传递，但由于在感光体齿轮63与输出齿轮65之间存在粘弹性体64，所以， 能够通过粘弹性体64使例如起因于驱动电机40的旋转速度变化或者显影器15的负载变化等的振动衰减。其结果与第一实施方式相同，大幅度地抑制感光体13中产生旋转速度变化，能够防止图像模糊(条带状)，并且能够实现图像品质的提高。<4.成像部的动力传递结构的第三实施方式〉接着，参照图7及图8，说明成像部7的动力传递系统的第三实施方式。在第三实施方式中，驱动电机40的动力按照感光体13、显影器15的顺序传递(参照图7)。在这种情况下，在感光体13的旋转轴13a上，经由作为用于衰减振动的减振部件的粘弹性体74， 安装作为第二动力传递系统的结构要素的感光体齿轮75，并且使该感光体齿轮75不脱落。 作为第一动力传递系统的输入齿轮系41以向感光体齿轮75传递动力的方式啮合。感光体齿轮75经由输出中继齿轮76被连结成可以向显影器15传递动力。作为粘弹性体74，可以采用与第二实施方式相同的材料。在具有如上所述的结构的情况下，虽然驱动电机40的动力按照感光体13、显影器 15的顺序传递，但是，因为在感光体13与感光体齿轮73之间存在粘弹性体74，所以，能够通过粘弹性体74使例如起因于驱动电机40的旋转速度变化或者显影器15的负载变化等的振动衰减。其结果与第一及第二实施方式相同，大幅度地抑制感光体13中产生旋转速度变化，能够防止图像模糊(条带状)，并且能够实现图像品质的提高。<5.中间转印带周边的动力传递结构的第四实施方式〉接着，参照图9，说明中间转印带6周边的动力传递结构的第四实施方式。在第四实施方式中，配置在打印机1的箱体2侧且作为驱动源的驱动电机80的动力分别向作为第一旋转体的驱动辊8和作为第二旋转体的定影装置5 (定影辊31及加压辊3 两个方向传递。即驱动电机80的一部分动力经由输入齿轮系等第一动力传递系统81向驱动辊8传递， 剩余的动力从第一动力传递系统81经由耦合部件、粘弹性体等减振部件84以及输出齿轮系等第二动力传递系统85向定影装置5传递。缠绕有中间转印带6的驱动辊8相当于中间转印体。在具有如上所述的结构的情况下，因为在第一动力传递系统81与第二动力传递系统85之间存在减振部件84，因此，能够通过减振部件84使例如起因于驱动电机80的旋转速度变化或者定影装置5的负载变化等的振动衰减。因此，在该情况下也大幅度地抑制缠绕有中间转印带6的驱动辊8中产生旋转速度变化，能够防止图像模糊(条带状)，并且能够实现图像品质的提高。<6.中间转印带周边的动力传递结构的第五实施方式〉接着，参照图10，说明中间转印带6周边的动力传递结构的第五实施方式。在第五实施方式中，驱动电机80的动力按照驱动辊8、定影装置5的顺序传递。即驱动电机80的动力经由输入齿轮系等第一动力传递系统81向驱动辊8传递，然后传递到二次转印辊10 的动力经由耦合部件、粘弹性体等减振部件84以及输出齿轮系等第二动力传递系统85向定影装置5传递。在具有如上所述的结构的情况下，因为在驱动辊8与第二动力传递系统85之间存在减振部件84，所以，能够通过减振部件84使例如起因于驱动电机80的旋转速度变化或者定影装置5的负载变化等的振动衰减。因此，这种情况下也能大幅度地抑制驱动辊8中产生旋转速度变化，从而能够防止图像模糊(条带状)，并且能够实现图像品质的提高。<7.其他〉本发明不局限于前述的实施方式，能够具体化到各种形式。例如，虽然作为图像形成装置，以打印机为例进行了说明，但不限定于此，也可以是复印机、传真机以及综合地具有它们的功能的复合机等。而且第二旋转体也可以由多个旋转体构成，例如在第四及第五实施方式中，采用供纸装置4作为第三旋转体，配置在作为第一旋转体的驱动辊8的动力传递的下游侧。与其他旋转体形成动力传递的结构优选在中间预设动力传递系统或者减振部件。其他各部的结构不限定于图示的实施方式，在不超出本发明的宗旨的范围内可以有各种变更。
权利要求
1.一种图像形成装置，其特征在于，具有 产生动力的驱动源、由所述驱动源的动力驱动旋转的第一旋转体、 从所述驱动源向所述第一旋转体传递动力的第一动力传递系统、 相对所述第一旋转体位于动力传递下游侧的第二旋转体、从所述第一动力传递系统或者所述第一旋转体向所述第二旋转体传递动力的第二动力传递系统，在所述第一动力传递系统与所述第二动力传递系统之间，或者所述第一旋转体与所述第二动力传递系统之间设置用于衰减振动的减振部件。
2.如权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于， 所述减振部件是在内部封入了粘性流体的耦合部件， 所述粘性流体对所述耦合部件的旋转施加阻力。
3.如权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于， 所述耦合部件具有相互嵌合的阳嵌合体及阴嵌合体，所述阳嵌合体及所述阴嵌合体可旋转地轴支承在沿嵌合方向贯穿的所述第一旋转体的旋转轴上，所述阳嵌合体及所述阴嵌合体中的一个嵌合体经由弹性体与所述第一动力传递系统连结，在由形成于所述阳嵌合体的凹部与所述阴嵌合体的内底面围成的收纳空间中，收纳有与所述旋转轴一体旋转的旋转阻尼体和所述粘性流体。
4.如权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述减振部件是以联动而驱动旋转的方式将所述第一动力传递系统或者所述第一旋转体与所述第二动力传递系统连结的粘弹性体。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的图像形成装置，其特征在于， 所述第一旋转体是承载调色剂像的感光体或者中间转印体。
6.如权利要求1至4中的任一项所述的图像形成装置，其特征在于， 所述第二旋转体由多个旋转体构成。
7.如权利要求1至4中的任一项所述的图像形成装置，其特征在于， 所述第一旋转体是承载调色剂像的感光体或者中间转印体，所述第二旋转体由多个旋转体构成。
全文摘要
本发明提供一种图像形成装置。在将第一旋转体(13)与第二旋转体(15)配置在同一动力传递系统上以谋求动力传递系统的简化及小型轻量化的情况下，使第一旋转体(13)的旋转速度不产生变化。本发明的图像形成装置(1)具有产生动力的驱动源(40)、由所述驱动源(40)的动力驱动旋转的第一旋转体(13)、从所述驱动源(40)向所述第一旋转体(13)传递动力的第一动力传动系统(41)、相对所述第一旋转体(13)位于动力传递下游侧的第二旋转体(15)、从所述第一动力传递系统(41)向所述第二旋转体(15)传递动力的第二动力传递系统(45)；在所述第一动力传递系统(41)与所述第二动力传递系统(45)之间设有用于衰减振动的减振部件(44)。
文档编号G03G15/00GK102540797SQ20111041645
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月14日 优先权日2010年12月17日
发明者关冈忠康, 十都善行, 吉川彰一, 大本升, 藤原崇史 申请人:柯尼卡美能达商用科技株式会社