專利名稱：感光體鼓和圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)等上的電子照相方式的圖像形成裝置和用于該圖像形成裝置的感光體鼓。
背景技術(shù)：
以前，在復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)等電子照相方式的圖像形成裝置中，通過顯影在像承擔(dān)體(感光體)上形成的潛影圖像，形成調(diào)色劑像，將形成的調(diào)色劑圖像復(fù)制到傳輸裝置傳輸?shù)募埳?，之后通過定型，在紙上形成圖像。作為該像承擔(dān)體，通常使用在外周面上形成感光涂膜的圓筒狀的感光體鼓。
為了使用這種感光體鼓來形成良好的圖像，必須定期更換感光體鼓。因此，為了容易從圖像形成裝置主體拆裝感光體鼓，感光體鼓收納于可交換的單元結(jié)構(gòu)中。之后，感光體鼓接受由圖像形成裝置主體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，由此進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。作為從該圖像形成裝置傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的裝置，通常使用例如特開昭64-21466號公報(bào)(
公開日1989年1月24日)公開的齒輪傳動(dòng)裝置，和在驅(qū)動(dòng)部和被驅(qū)動(dòng)部上分別形成凹部形狀和凸部形狀，并使之分別嚙后的聯(lián)軸節(jié)裝置(接頭裝置)等。
另一方面，為了使用感光體鼓來形成好的圖像，必須對感光體鼓施加均勻的旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，存在在動(dòng)力傳遞裝置發(fā)生對感光體鼓的松動(dòng)等問題。
為了防止產(chǎn)生這種旋轉(zhuǎn)不均，在所述特開昭64-21466號公報(bào)中所述的齒輪傳遞裝置中，在裝配了感光體鼓的法蘭盤上設(shè)置帶有錐度的內(nèi)齒輪，在驅(qū)動(dòng)部側(cè)設(shè)置帶有錐度的外齒輪，并使它們嚙合。由此來抑制驅(qū)動(dòng)傳遞裝置對感光體鼓的松動(dòng)。
另外，日本特許第3078464號公報(bào)(USPN6,188,857；USPN6,161,446和USPN,5927148)中記載了具有帶內(nèi)齒輪法蘭盤的感光體裝置。該感光體裝置在法蘭盤中備有加強(qiáng)裝置。另外，感光體鼓通過作為外齒輪的驅(qū)動(dòng)齒輪向法蘭盤的內(nèi)齒輪傳遞驅(qū)動(dòng)力，由此進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。另外，與法蘭盤的內(nèi)齒輪相比，驅(qū)動(dòng)齒輪的尺寸小。通過這種結(jié)構(gòu)，可維持內(nèi)齒輪的嚙合精度。
但是，在所述特開昭64-21466號公報(bào)中所述的結(jié)構(gòu)中，即使高精度制造驅(qū)動(dòng)部側(cè)和感光體鼓側(cè)，也不可能完全消除偏心誤差和嚙合時(shí)相互間的軸偏差等，無論如何都會(huì)產(chǎn)生偏心或軸偏差。在該狀態(tài)下，當(dāng)無松動(dòng)連接時(shí)，在連接部分中施加過分的力，反而嚙合狀態(tài)變?yōu)椴环€(wěn)定的力起作用，產(chǎn)生所謂不能得到平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)的問題。另外，因?yàn)樵谶B接部分別設(shè)置了錐度，所以向軸方向移動(dòng)感光體鼓的力也起作用，還出現(xiàn)所謂容易產(chǎn)生感光體鼓軸方向的周期位置偏差的問題。
另外，在所述日本特許第3078464號公報(bào)中所述的結(jié)構(gòu)中，圖像形成裝置主體側(cè)的驅(qū)動(dòng)齒輪不得不形成單臂結(jié)構(gòu)。因此，在驅(qū)動(dòng)傳遞時(shí)由于負(fù)荷變動(dòng)等而使外齒輪和內(nèi)齒輪軸距的變動(dòng)，不能得到感光體鼓的穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種感光體鼓和圖像形成裝置，可不產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)不均傳遞來自驅(qū)動(dòng)部側(cè)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，另外，還可不產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)不均向作用于其中的單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的感光體鼓包括鼓筒，其設(shè)置在圖像形成裝置主體上，在外周上具有感光層；法蘭盤，其設(shè)置在該鼓筒上，具有從圖像形成裝置主體接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部和向作用于所述鼓筒的處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部。所述輸出部由形成于所述法蘭盤外周上的外齒輪構(gòu)成；所述輸入部由形成于所述法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，由于接受來自圖像形成裝置主體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部由形成于法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪來構(gòu)成，例如，在圖像形成裝置主體中向輸入部傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的裝置輸出部由與輸入部的內(nèi)齒輪嚙合的外齒輪構(gòu)成。因此，可向感光體鼓施加均勻的旋轉(zhuǎn)。即可從圖像形成裝置主體向感光體鼓傳遞以等角速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
另外，由形成于法蘭盤外周上的外齒輪構(gòu)成的輸出部向處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，可向處理單元施加均勻的旋轉(zhuǎn)。即可從感光體鼓向處理單元傳遞以等角速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
在所述結(jié)構(gòu)中，所述感光體鼓最好設(shè)置成可在圖像形成裝置主體上拆裝的結(jié)構(gòu)。
另外，最好通過正移距形成該內(nèi)齒輪。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，因?yàn)橥ㄟ^正移距形成輸入部的內(nèi)齒輪，所以可使用具有與所述內(nèi)齒輪相同齒數(shù)的外齒輪來實(shí)現(xiàn)圖像形成裝置主體(裝置輸出部)與感光體鼓的嚙合。另外，在裝置輸出部的外齒輪與輸入部的內(nèi)齒輪之間可設(shè)置齒隙。因此，可吸收輸入部的內(nèi)齒輪的旋轉(zhuǎn)中心與裝置輸出部的旋轉(zhuǎn)中心的軸偏差或偏心。由此可實(shí)現(xiàn)感光體鼓穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)。
另外，在使用所述裝置輸出部中具有與輸入部的內(nèi)齒輪齒數(shù)相同的外齒輪時(shí)，因?yàn)橥ㄟ^正移距形成輸入部的內(nèi)齒輪，所以即使通過負(fù)移距形成裝置輸出部的外齒輪，感光體鼓往圖像形成裝置主體的拆裝也很容易。由此，構(gòu)成在圖像形成裝置主體中的裝置輸出部的裝置大小不必形成得比標(biāo)準(zhǔn)形狀小。因此，可以確保在圖像形成裝置主體中的裝置輸出部的強(qiáng)度。
所述感光體鼓中內(nèi)齒輪的齒形最好由漸開線形成。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，即使在例如由齒隙來吸收輸入部內(nèi)齒輪的旋轉(zhuǎn)中心與裝置輸出部的旋轉(zhuǎn)中心的軸偏差或偏心時(shí)，也可正確地向感光體鼓傳遞圖像形成裝置主體中的裝置輸出部的旋轉(zhuǎn)。
所述感光體鼓的輸出部和輸入部最好存在于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸成直角的同一截面上。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，對法蘭盤的輸入輸出所產(chǎn)生的力產(chǎn)生于同一截面上。因此，不產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)法蘭盤的力，感光體鼓可得到平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。另外，還可向從法蘭盤輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的處理單元的旋轉(zhuǎn)裝置施加平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的感光體鼓可在圖像形成裝置主體上拆裝，具有在外周有感光層的鼓筒，在該鼓筒的一側(cè)端上設(shè)置法蘭盤，該法蘭盤具有接受來自圖像形成裝置主體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部和向作用于所述鼓筒的處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部。所述輸出部由形成于所述法蘭盤外周上的外齒輪構(gòu)成；所述輸入部由形成于所述法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成。所述輸出部和輸入部存在于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸成直角的同一截面上。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，由于接受來自圖像形成裝置主體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部由形成于法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成，例如，在圖像形成裝置主體中向輸入部傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的裝置輸出部由與輸入部的內(nèi)齒輪嚙合的外齒輪構(gòu)成。因此，可對感光體鼓施加均勻的旋轉(zhuǎn)。另外，通過由形成于法蘭盤外周上的外齒輪構(gòu)成的輸出部向處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，可向處理單元施加均勻的旋轉(zhuǎn)。
另外，通過使輸出部和輸入部存在于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸與直角的同一截面上，向法蘭盤輸入輸出所產(chǎn)生的力產(chǎn)生于同一截面上。因此，不會(huì)產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)法蘭盤的力，感光體鼓可得到平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。另外，還可向從法蘭盤輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的處理單元的旋轉(zhuǎn)裝置施加平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。
由此，還可從感光體鼓向處理單元正確傳遞從圖像形成裝置主體的裝置輸出部向感光體鼓傳遞的旋轉(zhuǎn)。即若圖像形成裝置主體的裝置輸出部以等角速度旋轉(zhuǎn)，則感光體鼓也以等角速度進(jìn)行均勻的旋轉(zhuǎn)。然后，也可使處理單元以等角速度，進(jìn)行均勻的旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的圖像形成裝置可拆裝感光體鼓和作用于該感光體鼓上的處理單元。
所述感光體鼓具備在外周上有感光層、并且在一側(cè)端設(shè)置法蘭盤的鼓筒。
在圖像形成裝置主體上拆裝所述感光體鼓的聯(lián)軸節(jié)部具有輸入部，其由形成于所述法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成，從圖像形成裝置主體接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力；裝置輸出部，其具有齒數(shù)與所述內(nèi)齒輪相同的外齒輪，為了從圖像形成裝置主體向所述輸入部輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，而形成于圖像形成裝置主體上。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在感光體鼓的法蘭盤上由內(nèi)齒輪構(gòu)成的輸入部和在圖像形成裝置主體上由外齒輪構(gòu)成的裝置輸出部有作為感光體鼓和圖像形成裝置主體的聯(lián)軸節(jié)的功能。另外，輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出部的外齒輪齒數(shù)相等。因此，成為穩(wěn)定的聯(lián)軸節(jié)，圖像形成裝置主體可向感光體鼓施加均勻的旋轉(zhuǎn)。即可從圖像形成裝置主體向感光體鼓傳遞以等角速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
另外，由于在輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出部的外齒輪中的齒數(shù)相同，所以可用所有齒(全周地)傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。因此，對于使裝置輸出部的外齒輪旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸，因?yàn)閮?nèi)齒輪從裝置輸出部接受的力均勻，所以難以產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)軸的軸偏移等麻煩，可長期地傳遞高精度的旋轉(zhuǎn)。
在所述結(jié)構(gòu)中，所述內(nèi)齒輪和所述外齒輪最好具有漸開線的齒形。
另外，在現(xiàn)有的聯(lián)軸節(jié)中，不可能測定裝置輸出部的形狀精度。但是，因?yàn)辇X輪的測定方法，在JGMA或JIS中已經(jīng)規(guī)范化，所以應(yīng)用這些之中的精度等級，可測定裝置輸出部的形狀精度。由此，可容易控制裝置輸出部的形狀精度。
所述圖像形成裝置的法蘭盤具有向處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部，該輸出部和輸入部最好存在于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸成直角的同一截面上。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，對法蘭盤的輸入輸出所產(chǎn)生的力產(chǎn)生于同一截面上。因此，不產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)法蘭盤的力，感光體鼓可得到平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。另外，還可向從法蘭盤輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的處理單元的旋轉(zhuǎn)裝置施加平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。因此，可提供感光體鼓和處理單元的旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定的圖像形成裝置。
所述圖像形成裝置最好在輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出部的外齒輪之間設(shè)置齒隙。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在安裝感光體鼓單元時(shí)，可以將用作聯(lián)軸節(jié)的齒輪平穩(wěn)地嚙合在內(nèi)齒輪上。
最好通過正移距形成所述圖像形成裝置的輸入部內(nèi)齒輪。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，即使不能通過負(fù)移距形成裝置輸出部的外齒輪，感光體鼓也可容易地在圖像形成裝置主體上拆裝。由此，構(gòu)成在圖像形成裝置主體上的裝置輸出部裝置的尺寸不必比標(biāo)準(zhǔn)形狀小。因此，可確保在圖像形成裝置主體上的裝置輸出部的強(qiáng)度。
所述圖像形成裝置的輸入部內(nèi)齒輪的齒數(shù)最好為14以上。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在用切削加工來制造齒輪時(shí)，可防止齒輪的根切現(xiàn)象。因此，可提供可靠性高的圖像形成裝置。
所述圖像形成裝置的處理單元最好是具有壓接于感光體鼓上、并向感光體鼓提供顯影劑的顯影輥的顯影單元。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，即使相對感光鼓壓接作用于感光體鼓上的顯影輥，擾亂彼此旋轉(zhuǎn)的力也不起作用，對感光體鼓可得到顯影輥的平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。其結(jié)果，可形成無條狀物(圖像周期的濃淡不均)的圖像。
所述圖像形成裝置在使輸入部的內(nèi)齒輪移距系數(shù)為X、裝置輸出部的外齒輪移距系數(shù)為Xs時(shí)，最好滿足0＜X-Xs≤0.15。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在起聯(lián)軸節(jié)作用的輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出部的外齒輪之間形成適當(dāng)?shù)凝X隙。因此，即使在產(chǎn)生裝置輸出部的外齒輪的偏心誤差或感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸與裝置輸出部的外齒輪旋轉(zhuǎn)軸的軸偏差的情況下，輸出部的內(nèi)齒輪與裝置輸出部的外齒輪也可以平穩(wěn)地嚙合，并可以均勻地等角度傳遞。另外，感光體鼓單元在圖像形成裝置主體上的拆裝變得容易。
在所述結(jié)構(gòu)中，內(nèi)齒輪和外齒輪的齒形最好是由漸開線形成。
本發(fā)明的圖像形成裝置相對圖像形成裝置主體可拆裝具有感光體鼓的感光體鼓單元，該感光體鼓具有在外周有感光層的鼓筒，所述鼓筒在其一端上具備第一法蘭盤，在另一端上具備第二法蘭盤，并具有通過鼓筒中心支撐所述兩法蘭盤的旋轉(zhuǎn)軸；所述第一法蘭盤具有從圖像形成裝置主體接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部和向作用于所述感光體鼓的處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部；所述旋轉(zhuǎn)軸的一側(cè)端比所述第二法蘭盤突出，且由所述感光體鼓單元的框裝置旋轉(zhuǎn)自由地支撐；所述旋轉(zhuǎn)軸的另一側(cè)端伸到所述輸入部和輸出部重疊的位置，在該重疊的位置上，所述旋轉(zhuǎn)軸的另一側(cè)端嵌合在為了從圖像形成裝置主體向所述鼓筒傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而設(shè)置在配置在圖像形成裝置主體上的軸上的嵌合部內(nèi)。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，支撐感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸的嵌合體、從圖像形成裝置向感光體鼓輸入旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部和從感光體鼓向作用于感光體鼓的處理單元輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的部分，這三部分都位于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸成直角的同一截面上。因此，可高精度、平穩(wěn)地向感光體鼓輸入輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，不產(chǎn)生由感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動(dòng)軸的軸偏差引起的力。
另外，因?yàn)椴皇褂弥虚g裝置將感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸直接嵌合在驅(qū)動(dòng)軸中，所以不產(chǎn)生感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)軸的軸偏差。因此，感光體鼓可高精度地嵌合在圖像形成裝置主體內(nèi)。
在所述圖像形成裝置的感光體鼓單元安裝在圖像形成裝置主體中的狀態(tài)下，所述感光體鼓單元的框裝置最好由支撐圖像形成裝置主體的所述軸的支撐裝置來支撐。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在感光體鼓單元安裝在圖像形成裝置主體上時(shí)，感光體鼓被支撐在圖像形成裝置主體的軸上，通過支撐在圖像形成裝置上的軸的支撐裝置來支撐感光體鼓單元的框。由此，感光體鼓與感光體鼓單元的框裝置成為完全非接觸狀態(tài)。
因此，通過由圖像形成裝置主體側(cè)和感光體鼓單元側(cè)雙方拘束感光體鼓，可避免變成多余拘束的狀態(tài)，所以可平穩(wěn)并高精度地使感光體鼓旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。
通過以下所示的記載，就可以充分了解本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。另外，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)也可以參照附圖在下面說明中了解。


圖1是表示在本發(fā)明一實(shí)施例的圖像形成裝置中安裝感光體鼓和顯影輥的狀態(tài)的主要裝置結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖2(a)是表示圖1所示圖像形成裝置主體結(jié)構(gòu)的說明圖；圖2(b)是表示圖1所示在圖像形成裝置中的感光體鼓單元的主要裝置結(jié)構(gòu)的說明圖；圖2(c)是表示圖1所示圖像形成裝置中顯影器的結(jié)構(gòu)的說明圖；圖3是表示作為本發(fā)明一實(shí)施例的圖像形成裝置的打印機(jī)主要裝置的結(jié)構(gòu)的說明圖；圖4是表示圖1所示圖像形成裝置中的拆裝的說明圖；圖5是表示感光體鼓的主要裝置結(jié)構(gòu)的部分剖視圖；圖6是表示聯(lián)軸節(jié)結(jié)構(gòu)的說明圖；圖7是在配置在圖像形成裝置主體中的齒輪和后側(cè)鼓法蘭盤部的內(nèi)齒輪之間設(shè)定為存在適當(dāng)齒隙的情況的說明圖；圖8是在配置在圖像形成裝置主體中的齒輪和后側(cè)鼓法蘭盤部的內(nèi)齒輪之間不設(shè)定為存在適當(dāng)齒隙的情況的說明圖；圖9是表示配置在圖像形成裝置主體上的齒輪與后側(cè)鼓法蘭盤部的內(nèi)齒輪嚙合情況的說明圖；圖10是表示配置在圖像形成裝置主體上的齒輪與后側(cè)鼓法蘭盤部的外齒輪嚙合情況的說明圖。
具體實(shí)施例方式
以下根據(jù)圖1至圖10說明本發(fā)明一實(shí)施例。
圖3是表示作為本一實(shí)施例的圖像形成裝置的打印機(jī)結(jié)構(gòu)的說明圖。本打印機(jī)對應(yīng)于從外部傳遞的圖像數(shù)據(jù)來對規(guī)定的紙(記錄用紙)形成彩色圖像。如圖3所示，本打印機(jī)包括光學(xué)單元1a、1b、1c、1d，顯影器(處理單元、顯影單元)2a、2b、2c、2d，感光體鼓3a、3b、3c、3d，清潔單元4a、4b、4c、4d，帶電器5a、5b、5c、5d，復(fù)制傳輸帶單元8，定型單元12，用紙傳輸路徑S，給紙托盤10和排紙托盤15。
在本打印機(jī)中處理的圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)于使用黑色(K)、青綠色(C)、深紅色(M)、黃色(Y)等各色的彩色圖像。因此，光學(xué)單元1a-1d、顯影器2a-2d、感光體鼓3a-3d、清潔單元4a-4d、帶電器5a-5d分別設(shè)置四個(gè)，以形成對應(yīng)于各色的四種潛像和調(diào)色劑像，對每個(gè)色構(gòu)成圖像形成工位。這里，a、b、c、d分別對應(yīng)于黑色、青綠色、深紅色、黃色。
感光體鼓3a-3d配置(裝配)在本打印機(jī)的大體中心部，以連接于后述的復(fù)制托盤7的外周。另外，在各感光體鼓3a-3d的外側(cè)分別對每個(gè)色配置帶電器5a-5d、光學(xué)單元1a-1d、顯影器2a-2d、清潔單元4a-4d。
帶電器5a-5d是使感光體鼓3a-3d的表面均勻帶上規(guī)定電位的電的充電型帶電器。
光學(xué)單元1a-1d具備未圖示的激光照射部和反射鏡，是本打印機(jī)中的激光掃描單元(LUS)。另外，光學(xué)單元1a-1d由激光來曝光帶電的感光體鼓3a-3d，具有在其表面上形成對應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的靜電潛像的功能。
顯影器2a-2d通過(K、C、M、Y)調(diào)色劑來顯影在各感光體鼓3a-3d上形成的靜電潛像。該顯影器2a-2d具有壓接于感光體鼓3a-3d上、向表面施加調(diào)色劑的顯影輥11a、11b、11c、11d。顯影輥11a-11d也對應(yīng)于各種顏色。清潔單元4a-4d去除、回收顯影和圖像復(fù)制后殘留在感光體鼓3a-3d上的表面上的調(diào)色劑。
配置在感光體鼓3a-3d下方的復(fù)制傳輸帶單元8具備復(fù)制帶7、復(fù)制帶驅(qū)動(dòng)輥、復(fù)制帶張緊輥、多個(gè)復(fù)制帶從動(dòng)輥、復(fù)制輥6a、6b、6c、6d和復(fù)制帶清潔單元9。
復(fù)制帶驅(qū)動(dòng)輥、復(fù)制帶從動(dòng)輥和復(fù)制帶張緊輥支撐復(fù)制帶7，使復(fù)制帶7沿箭頭B方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
復(fù)制輥6a-6d可旋轉(zhuǎn)地軸支撐在中間復(fù)制帶單元的內(nèi)側(cè)框(未圖示)上，與復(fù)制帶驅(qū)動(dòng)輥、復(fù)制帶從動(dòng)輥和復(fù)制帶張緊輥一起支撐復(fù)制帶7。該復(fù)制輥6a-6d將感光體鼓3a-3d的調(diào)色劑像復(fù)制在吸附于復(fù)制帶7上傳輸?shù)募埳稀?br> 復(fù)制帶7設(shè)置成與各感光體鼓3a-3d接觸，通過將感光體鼓3a-3d上形成的各色調(diào)色劑像順次重疊復(fù)制到紙上，具有形成彩色的調(diào)色劑像(多色調(diào)色劑像)的功能。該復(fù)制帶使用100微米左右厚度的膜形成環(huán)狀。
通過與復(fù)制帶7內(nèi)側(cè)接觸的復(fù)制輥6a-6d從感光體鼓3a-3d向紙復(fù)制調(diào)色劑像。為了復(fù)制調(diào)色劑像，例如，向復(fù)制輥6a-6d施加與調(diào)色劑的帶電極性(-)的相反極性(+)的高電壓。復(fù)制輥6a-6d是將例如由不銹鋼等構(gòu)成的直徑8-10mm的金屬軸作為基底的輥。另外，用例如EPDM或發(fā)泡尿烷等具有導(dǎo)電性的彈性材料來覆蓋復(fù)制輥6a-6d的表面。可以通過該導(dǎo)電性的彈性材料來對紙施加均勻的高電壓。
另外，因?yàn)閺母泄怏w鼓3a-3d附著在復(fù)制帶7上的調(diào)色劑成為污染記錄紙表面的原因，所以由復(fù)制帶清潔單元9來去除、回收。
給紙托盤10是存儲(chǔ)在印刷中使用的紙的托盤，設(shè)置在本打印機(jī)的圖像形成部的下側(cè)。另外，設(shè)置在本打印機(jī)上部的排約托盤15是承載印刷完的紙的托盤。
另外，在本打印機(jī)中設(shè)置經(jīng)由復(fù)制傳輸帶單元8或定型單元12向排紙托盤15傳送給紙托盤10的紙的、S形狀的用紙傳輸路徑S。另外，在這些托盤10、15和用紙傳輸路徑S的附近，配置剝紙輥16、耐蝕膜輥14、定型單元12、傳輸輥13。
傳輸輥13是促進(jìn)、輔助紙的傳輸用的小型輥，沿著用紙的傳輸路徑S設(shè)置多個(gè)。剝紙輥16位于給紙托盤10的端部，是從給紙托盤10向用紙的傳輸路徑S提供每次一張紙的吸入輥。
另外，耐蝕膜輥14保持在用紙傳輸路徑S上傳輸?shù)募?。具有對?yīng)于感光體鼓3a-3d的旋轉(zhuǎn)來定時(shí)傳輸紙的功能，使感光體鼓3a-3d上的調(diào)色劑像與紙的位置重合并可以實(shí)現(xiàn)多次復(fù)制。即耐蝕膜輥14根據(jù)未圖示的耐蝕膜前檢測開關(guān)輸出的檢測信號進(jìn)行設(shè)定，使各感光體鼓3a-3d上的調(diào)色劑像的前端與在紙上的印刷范圍前端重合后傳輸紙。
定型單元12具有熱輥21、加壓輥22、脫型劑涂布輥23、24，熱輥21和加壓輥22夾持紙旋轉(zhuǎn)。另外，熱輥21根據(jù)未圖示的溫度檢測器的輸出值，通過未圖示的控制部設(shè)定已規(guī)定的定型溫度。另外，熱輥21具有如下功能即通過與加壓輥22一起熱壓著紙，熔融、混合、壓接復(fù)制到紙上的多色調(diào)色劑像，對紙熱定型多色調(diào)色劑像。
從給紙托盤10向用紙傳輸路徑S提供的紙首先通過用紙傳輸路徑S傳輸?shù)侥臀g膜輥14。通過規(guī)定的定時(shí)將紙送到復(fù)制帶7上。將紙?jiān)趶?fù)制帶7上沿B方向傳輸?shù)蕉ㄐ蛦卧?2。在該傳輸期間，通過感光體鼓3a-3d和復(fù)制輥6a-6d等往紙上復(fù)制感光體鼓3a-3d上的調(diào)色劑像。將該多色調(diào)色劑像定型后的紙通過傳輸輥13傳輸?shù)接眉垈鬏斅窂絊的反轉(zhuǎn)排紙路徑上，在反轉(zhuǎn)的狀態(tài)下(將多色調(diào)色劑像朝向下側(cè))，向排紙托盤15上排出。
這里雖然說明了作為圖像形成裝置的彩色打印機(jī)，但也可使用具有單一圖像形成工位的結(jié)構(gòu)。
下面根據(jù)圖1、圖2、圖4至圖10來說明在例如所述打印機(jī)等圖像形成裝置中的感光體鼓3及其外圍部的結(jié)構(gòu)。
圖2(a)是表示圖像形成裝置主體結(jié)構(gòu)的說明圖，圖2(b)是表示具有感光體鼓3的感光體鼓單元主要裝置結(jié)構(gòu)的說明圖，圖2(c)是表示顯影器2(處理單元、顯影單元)的結(jié)構(gòu)的說明圖。
如圖1所示，在圖2(a)所示圖像形成裝置主體中安裝具有圖2(b)所示顯影輥11的顯影器2和圖2(c)所示感光體鼓3。
如圖4所示，感光體鼓3嵌合安裝在圖像形成裝置主體中的齒輪67上，顯影器2嵌合安裝于齒輪52上。
首先，根據(jù)圖5來說明感光體鼓3的結(jié)構(gòu)。
如圖5所示，感光體鼓3具有鼓筒(感光體鼓主體)31、前側(cè)鼓法蘭盤部32b、后側(cè)鼓法蘭盤盤部32a和接地裝置33。前側(cè)鼓法蘭盤部32b和后側(cè)鼓法蘭盤部32a以嵌入在鼓筒31的兩端部的方式安裝。
在前側(cè)鼓法蘭盤部32b和后側(cè)鼓法蘭盤部32a的中心，貫通嵌入支撐在軸承35上的鼓軸30(旋轉(zhuǎn)軸)上，該軸承35設(shè)置在感光體鼓單元框34上。在鼓軸30上向在位于后側(cè)鼓法蘭盤部32a(法蘭盤、第一法蘭盤)的外側(cè)安裝防止脫出的銷37。
接地裝置33安裝在前側(cè)鼓法蘭盤部32b(第二法蘭盤)上以使與鼓筒31的內(nèi)周和鼓軸30連接，通過鼓軸30使金屬制鼓筒31接地。
另外，感光體鼓單元框34(框裝置)是收納感光體鼓3的感光體鼓單元的殼體。當(dāng)為了交換從圖像形成裝置主體中取出感光體鼓3時(shí)，也要取出感光體鼓單元框34。
在后側(cè)鼓法蘭盤部32a上形成以鼓軸30為中心的內(nèi)齒輪36(輸入部、聯(lián)軸節(jié)部)和外齒輪(輸出部)38。內(nèi)齒輪36是從圖像形成裝置接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部。另外，外齒輪38是向作用于鼓筒31的顯影輥11傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部。
另外，鼓軸30的前端的一部分從后側(cè)鼓法蘭盤部32a突出。
下面說明驅(qū)動(dòng)感光體鼓3用的驅(qū)動(dòng)部。
如圖1和圖2(a)所示，為了驅(qū)動(dòng)感光體鼓3而設(shè)置在圖像形成裝置主體內(nèi)的驅(qū)動(dòng)部包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)60、齒輪61、驅(qū)動(dòng)軸62(軸)、軸承63、外殼64(支撐裝置)、軸承65、止動(dòng)輪66和齒輪67(外齒輪、裝置輸出部)。
驅(qū)動(dòng)電機(jī)60安裝在圖像形成裝置主體的驅(qū)動(dòng)框68上。在驅(qū)動(dòng)電機(jī)60的電機(jī)軸60a上形成齒輪。該齒輪與齒輪61嚙合。
齒輪61安裝在驅(qū)動(dòng)軸62上，向驅(qū)動(dòng)軸62傳遞來自驅(qū)動(dòng)電機(jī)60的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。驅(qū)動(dòng)軸62通過安裝在驅(qū)動(dòng)框68上的軸承63和安裝在圖像形成裝置主體的主體框69上的外殼64的軸承65支撐在圖像形成裝置主體側(cè)。驅(qū)動(dòng)軸62是外徑為10mm左右的鐵系列的金屬軸，具有較高的剛性。另外，在驅(qū)動(dòng)軸62上相對外殼64安裝在齒輪61側(cè)的止動(dòng)輪66。該止動(dòng)輪66接受施加于驅(qū)動(dòng)軸62上的軸方向的力。
另外，在驅(qū)動(dòng)軸62上在位于相對外殼64的與止動(dòng)輪66相反側(cè)的感光體鼓3一側(cè)安裝具有齒70的齒輪67。該齒輪67為外齒輪，另外，齒數(shù)與感光體鼓3的后側(cè)鼓法蘭盤部32a上形成的內(nèi)齒輪36相同。因此，齒輪67與內(nèi)齒輪36嚙合。
通過該齒輪67和內(nèi)齒輪36，使驅(qū)動(dòng)軸62與感光體鼓3可拆裝地連接，并向感光體鼓3傳遞來自驅(qū)動(dòng)電機(jī)60的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。即齒輪67、36具有作為驅(qū)動(dòng)軸62和感光體鼓3的聯(lián)軸節(jié)的功能。下面再描述齒輪67和內(nèi)齒輪36的功能。
在現(xiàn)有的聯(lián)軸節(jié)中，不可能測定從圖像形成裝置主體向感光體鼓輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的裝置輸出部的形狀精度。
但是，齒輪的測定方法在JGMA或JIS中已經(jīng)規(guī)范化。因此，應(yīng)用這些之中的精度等級，可測定作為裝置輸出部的齒輪67的形狀精度。由此，可容易控制裝置輸出部的形狀精度。
另外，在驅(qū)動(dòng)軸62的安裝齒輪67一側(cè)的端面中心上形成在軸方向延伸的孔62a(嵌合部)。該孔62a中嵌合鼓軸30的前端。由此，驅(qū)動(dòng)軸62與鼓軸30的位置和軸方向一致。
另外，因?yàn)樽鳛楦泄怏w鼓3的旋轉(zhuǎn)軸的鼓軸30不使用中間裝置直接嵌合在驅(qū)動(dòng)軸62中，所以在感光體鼓3的鼓軸30和驅(qū)動(dòng)軸之間不產(chǎn)生軸偏差。因此，可將感光體鼓3高精度地嵌合在圖像形成裝置主體中。
如上所述，通過驅(qū)動(dòng)軸62來支撐從鼓軸30的一端、即后側(cè)鼓法蘭盤部32a突出的鼓軸30的前端的一部分，而不支撐在感光體鼓單元框34上。另一方面，從前側(cè)鼓法蘭盤部32b突出的鼓軸30的一端支撐在感光體鼓單元框34的軸承35上。
由此，在將具有感光體鼓3的感光體鼓單元安裝在圖像形成裝置主體上時(shí)，感光體鼓3支撐在圖像形成裝置主體的驅(qū)動(dòng)軸62上，感光體鼓單元框34由支撐驅(qū)動(dòng)軸62的外殼64支撐。即，感光體鼓單元框34通過外殼64支撐在圖像形成裝置主體上。因此，感光體鼓3與感光體鼓單元框34可以實(shí)現(xiàn)完全非接觸。
由此，可避免在圖像形成裝置主體和感光體鼓單元雙方中限制鼓軸30形成的多余拘束的狀態(tài)。因此，可平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)鼓軸30，可平穩(wěn)并高精度地旋轉(zhuǎn)操作感光體鼓3。
另外，在感光體鼓3上鄰接設(shè)置顯影器2。以規(guī)定的力沿圖1中箭頭A的方向?qū)⒃擄@影器2的顯影輥11壓接在鼓筒31的外周上。通過懸掛在顯影器2上的未圖示的彈簧等彈性裝置來施加用于壓接的力。顯影器2以規(guī)定位置為支點(diǎn)通過所述彈性裝置在旋轉(zhuǎn)方向上變位。另外，用于壓接的力通常為700-2000g，這里為1000g。
顯影輥11和鼓筒31配置成各自的旋轉(zhuǎn)軸彼此平行。顯影輥11是在芯軸的周圍設(shè)置彈性橡膠層的外徑為16mm左右的橡膠輥，通過該橡膠輥表面來傳輸顯影劑(調(diào)色劑)，向鼓筒31的表面提供顯影劑，顯影在筒31表面中形成的靜電潛像。
顯影輥11通過軸承41安裝在構(gòu)成顯影器2的顯影單元(處理單元)的顯影單元?dú)んw40上。另外，向相對軸承41在與顯影輥11的相反側(cè)安裝止動(dòng)輪45及平墊圈46。也可從圖像形成裝置主體中取出顯影輥11，在從圖像形成裝置主體中取出顯影輥11時(shí)，也要取出顯影單元?dú)んw40。顯影單元和感光體鼓單元為分體設(shè)置，可分別取出。
由此，形成分別支撐顯影單元和感光體鼓單元，這樣即使向感光體鼓3壓接作用于感光體鼓3上的顯影輥11，也不會(huì)產(chǎn)生擾亂彼此旋轉(zhuǎn)的力，得到相對感光體鼓3的顯影輥11的平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。結(jié)果，可形成沒有條狀物(圖像周期的濃淡不均)的圖像。
從感光體鼓3傳遞用于旋轉(zhuǎn)顯影輥11的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。具體而言，在圖像形成裝置主體上設(shè)置與感光體鼓3的后側(cè)鼓法蘭盤部32a上形成的外齒輪38嚙合、從而通過感光體鼓3的旋轉(zhuǎn)來旋轉(zhuǎn)的齒輪52。通過聯(lián)軸節(jié)43將該齒輪52的旋轉(zhuǎn)傳遞到顯影輥11上。齒輪52通過軸承51安裝在固定在圖像形成裝置主體的主體框69上的支撐軸50上。
聯(lián)軸節(jié)43設(shè)置在顯影器2側(cè)，吸收齒輪52的旋轉(zhuǎn)中心軸與顯影輥11的旋轉(zhuǎn)中心軸的位置偏差等。作為該聯(lián)軸節(jié)43，通常是十字頭聯(lián)軸節(jié)，從顯影輥11側(cè)具有順序由第一裝置47、第二裝置48、第三裝置49的各裝置構(gòu)成的三節(jié)結(jié)構(gòu)。
如圖2(b)所示，第一裝置47和第三裝置49分別在第二裝置48側(cè)具有向半徑方向延伸的正方體狀的凸部。第二裝置48在第一裝置47側(cè)和第三裝置49側(cè)上具有分別與第一裝置47和第三裝置49的凸部嚙合的凹部。第二裝置48的兩側(cè)凹部向彼此垂直的方向延伸。這些凸部和凹部在凸部嚙合在凹部的狀態(tài)下可以向長度方向滑動(dòng)，由此，可吸收齒輪52的旋轉(zhuǎn)中心軸與顯影輥11的旋轉(zhuǎn)中心軸的位置偏差等。通過使用這種聯(lián)軸節(jié)43，即使不在同一直線上平行的兩個(gè)軸之間也可角速度不變化地傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
顯影輥11的軸芯位置不固定在確定的位置上，由從顯影器2向顯影輥11施加的壓接力和該力引起的顯影輥11的微小彈性變形的平衡來確定。
例如，當(dāng)使用單純的驅(qū)動(dòng)側(cè)和被驅(qū)動(dòng)側(cè)的兩個(gè)裝置構(gòu)成的聯(lián)軸節(jié)而不使用三節(jié)結(jié)構(gòu)的聯(lián)軸節(jié)43時(shí)，通過聯(lián)軸節(jié)的兩裝置產(chǎn)生由芯抽出力的作用發(fā)生的使顯影輥11向聯(lián)軸節(jié)中心位置動(dòng)作的力。
相反，在所述三節(jié)結(jié)構(gòu)的聯(lián)軸節(jié)43中，因?yàn)闆]有作用所述力，所以可在保證穩(wěn)定的平衡的同時(shí)平穩(wěn)地旋轉(zhuǎn)顯影輥11。
第一裝置47可相對顯影輥11的軸方向滑動(dòng)，安裝成不能沿旋轉(zhuǎn)方向滑動(dòng)。另外，如圖2(b)及圖6所示，第一裝置47具有嚙合在形成于齒輪52中的凹部53的凸部47a，以傳遞來自齒輪52的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
該聯(lián)軸節(jié)43在顯影器2被安裝在圖像形成裝置主體中的狀態(tài)下，通過壓縮彈簧44來壓接齒輪52。另外，聯(lián)軸節(jié)43在從圖像形成裝置主體中取出顯影器2的狀態(tài)下，通過壓縮彈簧44來壓接在顯影器2的蓋42上，由此不脫落地保持在顯影器2上。
這里，設(shè)后側(cè)鼓法蘭盤32a的外齒輪38的齒數(shù)為37，齒輪52的齒數(shù)為16。設(shè)鼓筒31的外徑為30mm，顯影輥11的外徑為16mm，所以顯影輥11的外周面相對于鼓筒31的外周面以1.23倍的速度旋轉(zhuǎn)。通常，顯影輥11的外周面是鼓筒31外周面的1.1倍-1.5倍左右。由此，鼓筒31外周面的速度比顯影輥11外周面的速度大，避免了供給鼓筒31表面顯影劑不足。
顯影器2的顯影方式在這里為非磁性一成分接觸顯影方式。此時(shí)，顯影輥11的表面材質(zhì)為彈性橡膠的情況多，使顯影輥11壓接于鼓筒31上，如上所述，顯影輥11的線速度比鼓筒31的線速度快的情況多。此時(shí)，向鏡面狀的鼓筒31的表面上擦接橡膠狀的顯影輥11，所以驅(qū)動(dòng)負(fù)荷變?yōu)橄喈?dāng)大的力矩。
此時(shí)，在感光體鼓3和顯影輥11從各自的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置接受驅(qū)動(dòng)力的情況下，通過各自的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的聯(lián)軸節(jié)，瞬間產(chǎn)生感光體鼓3先行的現(xiàn)象，存在不穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)的情況。結(jié)果，在顯影圖像中產(chǎn)生條形圖形。
但是，這里，通過在感光體鼓3上一體構(gòu)成的外齒輪38來傳遞顯影輥11的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。即顯影輥11不接受來自與相對感光體鼓3的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置不同的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)力，而從感光體鼓3傳遞感光體鼓3接受的驅(qū)動(dòng)力。由此，在顯影圖像中，可防止條形圖形的產(chǎn)生。
在通過感光體鼓3的外齒輪38向顯影輥11傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的情況下，包含顯影輥11的顯影單元的旋轉(zhuǎn)負(fù)荷變大，脫離顯影輥11側(cè)的齒輪52的力發(fā)生作用。但是，這里，通過支撐軸50來支撐顯影輥11側(cè)的齒輪52。該支撐軸50設(shè)置在支撐感光體鼓3的驅(qū)動(dòng)軸的主體框69上。由此，可防止齒輪52脫離，可進(jìn)行良好的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的傳遞。
如上所述，圖像形成裝置主體與感光體鼓3通過內(nèi)齒輪36與作為外齒輪的齒輪67嚙合來進(jìn)行安裝。因此，可向感光體鼓3施加均勻的旋轉(zhuǎn)。即可從圖像形成裝置主體向感光體鼓3傳遞以等角速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
另外，通過外齒輪38構(gòu)成的輸出部，向顯影器2傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，可向顯影器2施加均勻的旋轉(zhuǎn)。即，可從感光體鼓3向顯影輥11施加以等角速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
另外，在后側(cè)鼓法蘭盤32a中形成作為輸入部的內(nèi)齒輪36和作為輸出部的外齒輪38。即，形成輸入部和輸出部，使之存在于與作為感光體鼓3的旋轉(zhuǎn)軸的鼓軸30成直角的同一截面內(nèi)。
由此，可在同一截面上產(chǎn)生通過對后側(cè)鼓法蘭盤32a的輸入輸出所產(chǎn)生的力。因此，不產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)后側(cè)鼓法蘭盤32a的力，可得到感光體鼓的平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)。另外，也可從后側(cè)鼓法蘭盤32a向輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的顯影器2施加平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。
這里，雖然感光體鼓3的外齒輪38和顯影輥11的齒輪52為平齒輪，但不限于此，只要能平穩(wěn)地傳遞動(dòng)力，斜齒輪也可。另外，電機(jī)軸60a的齒輪和齒輪61也一樣。
下面詳細(xì)說明齒輪67和后側(cè)鼓法蘭盤部32a的連接。
圖7中表示齒輪67和后側(cè)鼓法蘭盤部32a在與驅(qū)動(dòng)軸62和鼓軸30的軸方向垂直的面的剖面圖。
如圖所示，齒輪67嚙合在后側(cè)鼓法蘭盤部32a中形成的內(nèi)齒輪36上。這里，齒輪67與內(nèi)齒輪36齒數(shù)相同。因此，齒輪67與內(nèi)齒輪36不是用來變換旋轉(zhuǎn)數(shù)，而是用來可拆裝地連接驅(qū)動(dòng)軸62和后側(cè)鼓法蘭盤部32a，向后側(cè)鼓法蘭盤部32a傳遞來自驅(qū)動(dòng)軸62的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的。
設(shè)定齒輪67和內(nèi)齒輪36，以存在適當(dāng)?shù)凝X隙。由此，在安裝感光體鼓3時(shí)，齒輪67容易插入內(nèi)齒輪36，進(jìn)行嚙合。另外，即使齒輪67與內(nèi)齒輪36之間產(chǎn)生軸偏差或偏心，也可由齒隙來吸收。
另外，圖8表示在不設(shè)置適當(dāng)?shù)凝X隙的狀態(tài)下，在齒輪67和內(nèi)齒輪36之間產(chǎn)生軸偏差或偏心的情況，表示齒輪67插入內(nèi)齒輪36的狀態(tài)。
如圖7所示，本實(shí)施例的圖像形成裝置，在齒輪67和內(nèi)齒輪36之間存在適當(dāng)?shù)凝X隙。因此，可抑制圖8所示的成為由齒勉強(qiáng)插入狀態(tài)的齒輪的損壞。
通常，在驅(qū)動(dòng)負(fù)荷始終作為正方向負(fù)荷而瞬間變?yōu)樨?fù)方向負(fù)荷的情況下，當(dāng)存在齒隙時(shí)，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)傳遞時(shí)的旋轉(zhuǎn)松動(dòng)。
但是，在本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，過程驅(qū)動(dòng)之間的負(fù)荷集中到后側(cè)鼓法蘭盤部32a上，不產(chǎn)生通過顯影輥11的負(fù)方向的、即先到達(dá)感光體鼓3的負(fù)荷。由此，因?yàn)轵?qū)動(dòng)負(fù)荷不產(chǎn)生在負(fù)方向上，所以即使齒輪67和內(nèi)齒輪36之間存在齒隙，也不產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)松動(dòng)。
因此，在由齒輪67和內(nèi)齒輪36傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的結(jié)構(gòu)中，關(guān)于作用于后側(cè)鼓法蘭盤部32a上的力的方向可得到如下優(yōu)點(diǎn)。
假設(shè)齒輪67與后側(cè)鼓法蘭盤部32a的外齒輪38嚙合的情況。這里，因?yàn)辇X輪52也嚙合在外齒輪38中，所以在所述情況下，如圖10所示，在外齒輪38的兩個(gè)部位上與齒輪67、52嚙合。
此時(shí)，后側(cè)鼓法蘭盤部32a受到由來自齒輪67的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而產(chǎn)生的力f0，同時(shí)，受到作為伴隨齒輪52旋轉(zhuǎn)的力f1的反作用力的力f1’。因此，后側(cè)鼓法蘭盤部32a受到圖10中向下的大力。結(jié)果，鼓軸30或驅(qū)動(dòng)軸62產(chǎn)生彎曲，有可能產(chǎn)生所謂感光體鼓3位置變化的問題。
相反，在圖9所示本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，后側(cè)鼓法蘭盤部32a受到的來自齒輪67的力，由于在旋轉(zhuǎn)方向上基本均勻而相互抵消。因此，作為作用于后側(cè)鼓法蘭盤部32a上的力，僅成為作為伴隨齒輪52旋轉(zhuǎn)的力f1的反作用力的f1’，可減輕使所述感光體鼓3的位置變化的力。
下面說明齒輪67和內(nèi)齒輪36的形狀等理想形態(tài)。
通常，在齒輪彼此嚙合的情況下，當(dāng)齒輪齒數(shù)少時(shí)，齒的根部相切(干涉)，產(chǎn)生齒形曲線的一部分被消除的根切現(xiàn)象。如上所述，在將齒輪用作聯(lián)軸節(jié)的情況下，雖然難以引起干涉，但在切削加工制作齒數(shù)少的齒輪時(shí)，存在產(chǎn)生根切現(xiàn)象的情況。因此，在由切削加工來制作精度高的齒輪的情況下，存在根切現(xiàn)象的問題。
不產(chǎn)生根切現(xiàn)象的臨界齒數(shù)與齒輪的模數(shù)無關(guān)，在齒輪的壓力角為20度的情況下為17。但是，實(shí)際上也可到14。由此，通過使齒數(shù)大于14，可防止根切現(xiàn)象產(chǎn)生齒的根部相切。另外，齒數(shù)最好大于17，這里，為了有余量，齒輪67的齒數(shù)為18。
另外，齒形最好是漸開線。因此，在齒輪67和內(nèi)齒輪36偏心的情況下或軸偏差的情況下，也可正確傳遞驅(qū)動(dòng)軸62的旋轉(zhuǎn)，若驅(qū)動(dòng)軸62以均勻的等速角速度旋轉(zhuǎn)，則感光體鼓3也可以等角速度旋轉(zhuǎn)。另外，這里，形成模數(shù)為0.8的漸開線的齒形。
另外，為了使用同齒數(shù)的內(nèi)齒輪36與作為外齒輪的齒輪67嚙合，必須移距至少一方的齒輪。這里，設(shè)內(nèi)齒輪36的移距系數(shù)為+0.3，齒輪67的移距系數(shù)為+0.2，設(shè)定存在適當(dāng)?shù)凝X隙。當(dāng)移距系數(shù)差比0.15大時(shí)，因?yàn)辇X隙也變大，所以移距系數(shù)差最好設(shè)為小于0.15。這里，移距系數(shù)差為0.1。
由此，在設(shè)內(nèi)齒輪36的移距系數(shù)為X、齒輪67的移距系數(shù)為Xs時(shí)，其關(guān)系用下式(1)表示0＜X-Xs≤0.15……(1)。
因此，在用作聯(lián)軸節(jié)的內(nèi)齒輪36和齒輪67之間形成適當(dāng)齒隙。因此，即使在產(chǎn)生齒輪67的偏心誤差或產(chǎn)生作為感光體鼓3的旋轉(zhuǎn)軸的鼓軸30與作為齒輪67的旋轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動(dòng)軸62的軸偏差的情況下，內(nèi)齒輪36與齒輪67平穩(wěn)地嚙合，可以均勻的等角速度傳遞。另外，容易安裝在感光體鼓單元的圖像形成裝置主體上。
為了設(shè)置齒隙，也考慮過對齒輪67采取負(fù)移距，但在此情況下，必須使齒輪67的齒與驅(qū)動(dòng)軸62之間的壁厚變薄，或者使驅(qū)動(dòng)軸62變細(xì)，這會(huì)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)側(cè)的強(qiáng)度不足。但是，如上所述，通過正移距內(nèi)齒輪36來設(shè)置齒隙，即使不通過負(fù)移距形成齒輪67，也容易安裝在感光體鼓3的圖像形成裝置主體上。由此，不必將圖像形成裝置主體上的齒輪67作得比標(biāo)準(zhǔn)形狀小。因此，可確保圖像形成裝置主體中的齒輪67的強(qiáng)度。
本發(fā)明的感光體鼓在圖像形成裝置主體上可拆裝，具備在外周上有感光層的鼓筒，在該鼓筒一端上設(shè)置法蘭盤，該法蘭盤具有從圖像形成裝置主體接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部和向作用于所述鼓筒的處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部，所述輸出部由形成于所述法蘭盤外周上的外齒輪形成，所述輸入部由形成于所述法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪形成。
在所述結(jié)構(gòu)中，所述感光體鼓最好設(shè)置成在圖像形成裝置主體上可拆裝。
另外，該內(nèi)齒輪最好通過正移距形成。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，接受來自圖像形成裝置主體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部利用由形成于法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成，例如，在圖像形成裝置主體中向輸入部傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的裝置輸出部可由嚙合在輸入部內(nèi)齒輪上的外齒輪構(gòu)成。因此，可以向感光體鼓施加均勻的旋轉(zhuǎn)。即可從圖像形成裝置主體向感光體鼓傳遞以等角速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
另外，由形成于法蘭盤外周上的外齒輪構(gòu)成的輸出部通過向處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，可向處理單元施加均勻的旋轉(zhuǎn)。即，可從感光體鼓向處理單元傳遞以等角速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
另外，由于內(nèi)齒輪的齒數(shù)大于14，所以在切削加工制造齒輪時(shí)，可防止根切現(xiàn)象的產(chǎn)生。
本發(fā)明的感光體鼓可在圖像形成裝置主體上拆裝，具有在外周有感光層的鼓筒，在該鼓筒的一端上設(shè)置法蘭盤，該法蘭盤具有接受來自圖像生成裝置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部和向作用于所述鼓筒的處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部。所述輸出部由形成于所述法蘭盤外周上的外齒輪構(gòu)成，所述輸入部由形成于所述法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成，該內(nèi)齒輪通過正移距形成。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，接受來自圖像形成裝置主體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部由形成于法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成，例如，在圖像形成裝置主體中向輸入部傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的裝置輸出部可以由與輸入部的內(nèi)齒輪嚙合的外齒輪構(gòu)成。因此，可向感光體鼓施加均勻的旋轉(zhuǎn)。另外，由形成于法蘭盤外周上的外齒輪構(gòu)成的輸出部向處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，可向處理單元施加均勻的旋轉(zhuǎn)。
另外，因?yàn)橥ㄟ^正移距形成輸入部的內(nèi)齒輪，所以可以使用具有與所述內(nèi)齒輪相同齒數(shù)的外齒輪來實(shí)現(xiàn)圖像形成裝置主體(裝置輸出部)與感光體鼓的嚙合。另外，在裝置輸出部的外齒輪與輸入部的內(nèi)齒輪之間可設(shè)置齒隙。因此，可吸收輸入部的內(nèi)齒輪的旋轉(zhuǎn)中心與裝置輸出部的旋轉(zhuǎn)中心的軸偏差或偏心。由此可實(shí)現(xiàn)感光體鼓穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)。
另外，在使用所述裝置輸出部中具有與輸入部的內(nèi)齒輪齒數(shù)相同的外齒輪時(shí)，因?yàn)橥ㄟ^正移距形成輸入部的內(nèi)齒輪，所以即使通過負(fù)移距形成裝置輸出部的外齒輪，感光體鼓對圖像形成裝置主體的拆裝也很容易。由此，構(gòu)成在圖像形成裝置主體中的裝置輸出部的裝置大小不必形成得比標(biāo)準(zhǔn)形狀小。因此，可以確保在圖像形成裝置主體中的裝置輸出部的強(qiáng)度。
所述感光體鼓中內(nèi)齒輪的齒形最好由漸開線形成。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，即使在例如由齒隙來吸收輸入部內(nèi)齒輪的旋轉(zhuǎn)中心與裝置輸出部的旋轉(zhuǎn)中心的軸偏差或偏心時(shí)，也可正確地向感光體鼓傳遞圖像形成裝置主體中的裝置輸出部的旋轉(zhuǎn)。
所述感光體鼓的輸出部和輸入部最好存在于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸成直角的同一截面上。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，對法蘭盤的輸入輸出所產(chǎn)生的力產(chǎn)生于同一截面上。因此，不產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)法蘭盤的力，感光體鼓可得到平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。另外，還可向從法蘭盤輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的處理單元的旋轉(zhuǎn)裝置施加平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的感光體鼓可在圖像形成裝置主體上拆裝，具有在外周有感光層的鼓筒，在該鼓筒的一側(cè)端上設(shè)置法蘭盤，該法蘭盤具有接受來自圖像形成裝置主體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部和向作用于所述鼓筒的處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部，所述輸出部由形成于所述法蘭盤外周上的外齒輪構(gòu)成，所述輸入部由形成于所述法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成。所述輸出部和輸入部存在于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸成直角的同一截面上。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，由于接受來自圖像形成裝置主體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部由形成于法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成，例如，在圖像形成裝置主體中向輸入部傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的裝置輸出部由與輸入部的內(nèi)齒輪嚙合的外齒輪構(gòu)成。因此，可對感光體鼓施加均勻的旋轉(zhuǎn)。另外，通過由形成于法蘭盤外周上的外齒輪構(gòu)成的輸出部向處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，可向處理單元施加均勻的旋轉(zhuǎn)。
另外，通過使輸出部和輸入部存在于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸與直角的同一截面上，向法蘭盤輸入輸出所產(chǎn)生的力產(chǎn)生于同一截面上。因此，不會(huì)產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)法蘭盤的力，感光體鼓可得到平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。另外，還可向從法蘭盤輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的處理單元的旋轉(zhuǎn)裝置施加平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。
由此，還可從感光體鼓向處理單元正確傳遞從圖像形成裝置主體的裝置輸出部向感光體鼓傳遞的旋轉(zhuǎn)。即若圖像形成裝置主體的裝置輸出部以等角速度旋轉(zhuǎn)，則感光體鼓為等角速度，可進(jìn)行均勻的旋轉(zhuǎn)。另外，也可使處理單元以等角速度進(jìn)行均勻的旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的圖像形成裝置可拆裝感光體鼓和作用于該感光體鼓上的處理單元。所述感光體鼓具備在外周上有感光層、并且在一側(cè)端設(shè)置法蘭盤的鼓筒，在圖像形成裝置主體上拆裝所述感光體鼓的聯(lián)軸節(jié)部具有輸入部，其由形成于所述法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成，從圖像形成裝置主體接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力；裝置輸出部，其有齒數(shù)與所述內(nèi)齒輪相同的外齒輪，為了從圖像形成裝置主體向所述輸入部輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，而形成于圖像形成裝置主體上。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在感光體鼓的法蘭盤上由內(nèi)齒輪構(gòu)成的輸入部和在圖像形成裝置主體上由外齒輪構(gòu)成的裝置輸出部有作為感光體鼓和圖像形成裝置主體的聯(lián)軸節(jié)的功能。另外，輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出部的外齒輪的齒形都用漸開線表示，齒數(shù)也相等。因此，成為穩(wěn)定的聯(lián)軸節(jié)，圖像形成裝置主體可向感光體鼓施加均勻的旋轉(zhuǎn)。即，可從圖像形成裝置主體向感光體鼓傳遞以等角速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
在所述結(jié)構(gòu)中，所述內(nèi)齒輪和所述外齒輪最好具有用漸開線的齒形。
另外，由于輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出部的外齒輪中的齒數(shù)相同，所以可用所有齒(全周地)傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。因此，對于使裝置輸出部的外齒輪旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸，因?yàn)閮?nèi)齒輪從裝置輸出部接受的力均勻，所以難以產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)軸的軸倒等麻煩，可長期地傳遞高精度的旋轉(zhuǎn)。
另外，在現(xiàn)有的聯(lián)軸節(jié)中，不可能測定裝置輸出部的形狀精度。但是，因?yàn)辇X輪的測定方法在JGMA或JIS中已經(jīng)規(guī)范化，所以應(yīng)用這些精度等級，可測定裝置輸出部的形狀精度。由此，可容易控制裝置輸出部的形狀精度。
所述圖像形成裝置的法蘭盤具有向處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部，該輸出部和輸入部最好存在于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸成直角的同一截面上。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，對法蘭盤的輸入輸出所產(chǎn)生的力產(chǎn)生于同一截面上。因此，不產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)法蘭盤的力，感光體鼓可得到平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。另外，還可向從法蘭盤輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的處理單元的旋轉(zhuǎn)裝置施加平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。因此，可提供感光體鼓和處理單元的旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定的圖像形成裝置。
所述圖像形成裝置最好在輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出部的外齒輪之間設(shè)置齒隙。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在安裝感光體鼓單元時(shí)，可以將用作聯(lián)軸節(jié)的齒輪平穩(wěn)地嚙合在內(nèi)齒輪上。
最好通過正移距形成所述圖像形成裝置的輸入部內(nèi)齒輪。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，即使不能通過負(fù)移距形成裝置輸出部的外齒輪，感光體鼓也可容易地在圖像形成裝置主體上拆裝。由此，構(gòu)成在圖像形成裝置主體上的裝置輸出部裝置的尺寸不必比標(biāo)準(zhǔn)形狀小。因此，可確保圖像形成裝置主體上的裝置輸出部的強(qiáng)度。
所述圖像形成裝置的輸入部內(nèi)齒輪的齒數(shù)最好為14以上。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在用切削加工來制造齒輪時(shí)，可防止齒輪根切現(xiàn)象。因此，可提供可靠性高的圖像形成裝置。
所述圖像形成裝置的處理單元最好是具有壓接于感光體鼓上、并向感光體鼓提供顯影劑的顯影輥的顯影單元。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，即使相對感光鼓壓接作用于感光體鼓上的顯影輥，擾亂彼此旋轉(zhuǎn)的力也不動(dòng)作，對感光體鼓可得到顯影輥的平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。其結(jié)果，可形成無條狀物(圖像周期的濃淡不均)的圖像。
所述圖像形成裝置在使輸入部的內(nèi)齒輪移距系數(shù)為X、裝置輸出部的外齒輪移距系數(shù)為Xs時(shí)，最好滿足
0＜X-Xs≤0.15。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在用作聯(lián)軸節(jié)的輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出部的外齒輪之間形成適當(dāng)?shù)凝X隙。因此，即使在產(chǎn)生裝置輸出部的外齒輪的偏心誤差或感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸與裝置輸出部的外齒輪旋轉(zhuǎn)軸的軸偏差的情況下，輸出部的內(nèi)齒輪與裝置輸出部的外齒輪也可以平穩(wěn)地嚙合，并可以均勻地等角度傳遞。另外，感光體鼓單元在圖像形成裝置主體上的拆裝變得容易。
在所述結(jié)構(gòu)中，所述感光體鼓設(shè)定成在圖像形成裝置主體上可拆裝。
本發(fā)明的圖像形成裝置可相對圖像形成裝置主體可拆裝具有感光體鼓的感光體鼓單元，該感光體鼓具有在外周上有感光層的鼓筒，所述鼓筒在其一端上具備第一法蘭盤，在另一端上具備第二法蘭盤，并具備通過鼓筒中心支撐所述兩法蘭盤的旋轉(zhuǎn)軸；所述第一法蘭盤具有從圖像形成裝置主體接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部和向作用于所述感光體鼓的處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部；所述旋轉(zhuǎn)軸的一側(cè)端比所述第二法蘭盤突出，且由所述感光體鼓單元的框裝置旋轉(zhuǎn)自由地支撐；所述旋轉(zhuǎn)軸的另一側(cè)端伸到所述輸入部和輸出部重疊的位置，在該交疊的位置上，所述旋轉(zhuǎn)軸的另一側(cè)端嵌合在為了從圖像形成裝置主體向所述鼓筒傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而設(shè)置在配置在圖像形成裝置主體中上的軸上的嵌合部內(nèi)。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，支撐感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸的嵌合體、從圖像形成裝置向感光體鼓輸入旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部和從感光體鼓向作用于感光體鼓的處理單元輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的部分，這三部分都位于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸成直角的同一截面上。因此，可高精度、平穩(wěn)地向感光體鼓輸入輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，不產(chǎn)生由感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動(dòng)軸的軸偏差引起的力。
另外，因?yàn)椴皇褂弥虚g裝置將感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸直接嵌合在驅(qū)動(dòng)軸中，所以不產(chǎn)生感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)軸的軸偏差。因此，感光體鼓可高精度地嵌合在圖像形成裝置主體內(nèi)。
在所述圖像形成裝置的感光體鼓單元安裝在圖像形成裝置主體中的狀態(tài)下，所述感光體鼓單元的框裝置最好由支撐圖像形成裝置主體的所述軸的支撐裝置來支撐。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在感光體鼓單元安裝在圖像形成裝置主體上時(shí)，感光體鼓被支撐在圖像形成裝置主體的軸上，通過支撐在圖像形成裝置上的軸的支撐裝置來支撐感光體鼓單元的框。由此，感光體鼓與感光體鼓單元的框裝置成為完全非接觸狀態(tài)。
因此，通過由圖像形成裝置主體側(cè)和感光體鼓單元側(cè)雙方拘束感光體鼓，可避免變成多余拘束的狀態(tài)，所以可平穩(wěn)并高精度地使感光體鼓旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。
如上所述，本發(fā)明感光體鼓的輸出部由形成于法蘭盤外周上的外齒輪形成；輸入部由形成于法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪形成。
在所述結(jié)構(gòu)中，所述感光體鼓最好設(shè)置成在圖像形成裝置主體可拆裝。
另外，該內(nèi)齒輪最好通過正移距形成。
因此，例如，在圖像形成裝置主體上向輸入部傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的裝置輸出部可由嚙合在輸入部內(nèi)齒輪上的外齒輪來構(gòu)成。因此，可以向感光體鼓施加均勻的旋轉(zhuǎn)，也可向處理單元傳遞均勻的旋轉(zhuǎn)。
另外，由于輸入部內(nèi)齒輪的齒數(shù)大于14，所以可以實(shí)現(xiàn)在切削加工制造齒輪時(shí)，防止齒輪根切現(xiàn)象產(chǎn)生的效果。
本發(fā)明的感光體鼓輸出部由形成于法蘭盤外周上的外齒輪構(gòu)成，輸入部由形成于法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成，該內(nèi)齒輪通過正移距形成。
由此，例如，在圖像形成裝置主體上向輸入部傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的裝置輸出部由與輸入部的內(nèi)齒輪嚙合的外齒輪構(gòu)成。因此，可以向感光體鼓施加均勻的旋轉(zhuǎn)，另外，也可向處理單元施加均勻的旋轉(zhuǎn)。另外，可以使用具有與所述內(nèi)齒輪相同齒數(shù)的外齒輪來實(shí)現(xiàn)圖像形成裝置主體(裝置輸出部)與感光體鼓的嚙合。另外，在裝置輸出部的外齒輪與輸入部的內(nèi)齒輪之間可設(shè)置齒隙。因此，可吸收輸入部的內(nèi)齒輪的旋轉(zhuǎn)中心與裝置輸出部的旋轉(zhuǎn)中心的軸偏差或偏心。結(jié)果可實(shí)現(xiàn)感光體鼓穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)。
另外，因?yàn)橥ㄟ^正移距形成輸入部的內(nèi)齒輪，所以即使通過負(fù)移距形成裝置輸出部的外齒輪，感光體鼓往圖像形成裝置主體的拆裝也很容易。由此，構(gòu)成在圖像形成裝置主體中的裝置輸出部的裝置大小不必形成得比標(biāo)準(zhǔn)形狀小。因此，可以實(shí)現(xiàn)確保在圖像形成裝置主體中的裝置輸出部的強(qiáng)度的效果。
本發(fā)明的感光體鼓中內(nèi)齒輪的齒形由漸開線構(gòu)成。
由此，即使在例如由齒隙來吸收輸入部內(nèi)齒輪的旋轉(zhuǎn)中心與裝置輸出部的旋轉(zhuǎn)中心的軸偏差或偏心時(shí)，也可實(shí)現(xiàn)所謂正確地向感光體鼓傳遞圖像形成裝置主體中的裝置輸出部的旋轉(zhuǎn)的效果。
本發(fā)明的感光體鼓的輸出部和輸入部存在于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸成直角的同一截面上。
由此，對法蘭盤的輸入輸出所產(chǎn)生的力產(chǎn)生于同一截面上。因此，不產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)法蘭盤的力，感光體鼓可得到平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。另外，還可實(shí)現(xiàn)的謂向從法蘭盤輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的處理單元的旋轉(zhuǎn)裝置施加平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)的效果。
本發(fā)明的感光體鼓輸出部由形成于法蘭盤外周上的外齒輪構(gòu)成，輸入部由形成于法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成，所述輸出部和輸入部存在于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸成直角的同一截面上。
由此，還可從感光體鼓向處理單元正確傳遞從圖像形成裝置主體的裝置輸出部向感光體鼓傳遞的旋轉(zhuǎn)。即，若圖像形成裝置主體的裝置輸出部以等角速度旋轉(zhuǎn)，則感光體鼓也以等角速度進(jìn)行均勻的旋轉(zhuǎn)。另外，還可實(shí)現(xiàn)所謂處理單元也以等角速度進(jìn)行均勻的旋轉(zhuǎn)的效果。
本發(fā)明的圖像形成裝置可拆裝感光體鼓和作用于該感光體鼓上的處理單元，所述感光體鼓具有在外周上有感光層、并且在一側(cè)端設(shè)置法蘭盤的鼓筒，在圖像形成裝置主體上拆裝所述感光體鼓的聯(lián)軸節(jié)部具有輸入部，其由形成于所述法蘭盤內(nèi)周上的內(nèi)齒輪構(gòu)成，從圖像形成裝置主體接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力；裝置輸出部，其具有齒數(shù)與所述內(nèi)齒輪相同的外齒輪，為了從圖像形成裝置主體向所述輸入部輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，而形成于圖像形成裝置主體上。
由此，在感光體鼓的法蘭盤上由內(nèi)齒輪構(gòu)成的輸入部和在圖像形成裝置主體上由外齒輪構(gòu)成的裝置輸出部有作為感光體鼓和圖像形成裝置主體的聯(lián)軸節(jié)的功能。另外，輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出部的外齒輪的齒數(shù)也相等。因此，成為穩(wěn)定的聯(lián)軸節(jié)，圖像形成裝置主體可向感光體鼓施加均勻的旋轉(zhuǎn)。即可從圖像形成裝置主體向感光體鼓傳遞以等角速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。這里，輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出的外齒輪的齒形都用漸開線表示。
另外，由于輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出部的外齒輪中的齒數(shù)相同，所以可用所有齒(全周地)傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。因此，對于使裝置輸出部的外齒輪旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸，因?yàn)閮?nèi)齒輪從裝置輸出部接受的力均勻，所以難以產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)軸的軸倒等麻煩，可長期地傳遞高精度的旋轉(zhuǎn)。
另外，因?yàn)辇X輪的測定方法在JGMA或JIS中已經(jīng)規(guī)范化，所以應(yīng)用這些之中精度等級，可測定裝置輸出部的形狀精度。由此，可實(shí)現(xiàn)所謂容易控制裝置輸出部的形狀精度的效果。
所述圖像形成裝置的法蘭盤具有向處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部，該輸出部和輸入部存在于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸成直角的同一截面上。
由此，對法蘭盤的輸入輸出所產(chǎn)生的力產(chǎn)生于同一截面上。因此，不產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)法蘭盤的力，感光體鼓可得到平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。另外，還可向從法蘭盤輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的處理單元的旋轉(zhuǎn)裝置施加平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。因此，可實(shí)現(xiàn)所謂提供感光體鼓和處理單元的旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定的圖像形成裝置的效果。
本發(fā)明的圖像形成裝置在輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出部的外齒輪之間設(shè)置齒隙。
由此，可實(shí)現(xiàn)在安裝感光體鼓單元時(shí)，可以將用作聯(lián)軸節(jié)的齒輪平穩(wěn)地嚙合在內(nèi)齒輪上的效果。
本發(fā)明的圖像形成裝置通過正移距形成輸入部內(nèi)齒輪。
由此，即使不能通過負(fù)移距形成裝置輸出部的外齒輪，感光體鼓也可容易地在圖像形成裝置主體上拆裝。因此，可實(shí)現(xiàn)所謂確保圖像形成裝置主體中上的裝置輸出部的強(qiáng)度的效果。
本發(fā)明的圖像形成裝置的輸入部內(nèi)齒輪的齒數(shù)為14以上。
由此，在用切削加工來制造齒輪時(shí)，可防止齒輪的根切現(xiàn)象。因此，可實(shí)現(xiàn)所謂提供可靠性高的圖像形成裝置的效果。
本發(fā)明的圖像形成裝置的處理單元是具有壓接于感光體鼓上、并向感光體鼓提供顯影劑的顯影輥的顯影單元。
由此，即使相對感光鼓壓接作用于感光體鼓上的顯影輥，擾亂彼此旋轉(zhuǎn)的力也不起作用，對感光體鼓可得到顯影輥的平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。其結(jié)果，可實(shí)現(xiàn)所謂形成無條狀物(圖像周期的濃淡不均)的圖像的效果。
本發(fā)明的圖像形成裝置如下構(gòu)成在使輸入部的內(nèi)齒輪移距系數(shù)為X、裝置輸出部的外齒輪移距系數(shù)為Xs時(shí)，滿足0＜X-Xs≤0.15。
由此，在用作聯(lián)軸節(jié)的輸入部的內(nèi)齒輪和裝置輸出部的外齒輪之間形成適當(dāng)?shù)凝X隙。因此，即使在產(chǎn)生裝置輸出部的外齒輪的偏心誤差或感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸與裝置輸出部的外齒輪旋轉(zhuǎn)軸的軸偏差的情況下，輸出部的內(nèi)齒輪與裝置輸出部的外齒輪也可以平穩(wěn)地嚙合，并可以均勻地等角度傳遞。另外，可實(shí)現(xiàn)所謂感光體鼓單元在圖像形成裝置主體上的拆裝變得容易的效果。
在所述結(jié)構(gòu)中，所述內(nèi)齒輪和所述外齒輪最好具有用漸開線表示的齒形。
本發(fā)明的圖像形成裝置可相對圖像形成裝置主體可拆裝具有感光體鼓的感光體鼓單元，該感光體鼓具有在外周有感光層的鼓筒，所述鼓筒在其一端上具備第一法蘭盤，在另一端上具備第二法蘭盤，并具有通過鼓筒中心支撐所述兩法蘭盤的旋轉(zhuǎn)軸；所述第一法蘭盤具有從圖像形成裝置主體接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部和向作用于所述感光體鼓的處理單元傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部；所述旋轉(zhuǎn)軸的一側(cè)端比所述第二法蘭盤突出，且由所述感光體鼓單元的框裝置旋轉(zhuǎn)自由地支撐；所述旋轉(zhuǎn)軸的另一側(cè)端伸到所述輸入部和輸出部重疊的位置，在該交疊的位置上，所述旋轉(zhuǎn)軸的另一側(cè)端嵌合在為了從圖像形成裝置主體向所述鼓筒傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而設(shè)置在配置在圖像形成裝置主體上的軸上的嵌合部內(nèi)。
由此，支撐感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸的嵌合體、從圖像形成裝置向感光體鼓輸入旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部和從感光體鼓向作用于感光體鼓的處理單元輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的部分，這三部分都位于與感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸成直角的同一截面上。因此，可高精度、平穩(wěn)地向感光體鼓輸入輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，不產(chǎn)生由感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動(dòng)軸的軸偏差引起的力。
另外，因?yàn)椴皇褂弥虚g裝置將感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸直接嵌合在驅(qū)動(dòng)軸中，所以不產(chǎn)生感光體鼓的旋轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)軸的軸偏差。因此，可實(shí)現(xiàn)所謂感光體鼓可高精度地嵌合在圖像形成裝置主體內(nèi)的效果。
本發(fā)明的圖像形成裝置如下構(gòu)成在感光體鼓單元安裝在圖像形成裝置主體中的狀態(tài)下，所述感光體鼓單元的框裝置由支撐圖像形成裝置主體的所述軸的支撐裝置來支撐。
由此，在感光體鼓單元安裝在圖像形成裝置主體上時(shí)，感光體鼓被支撐在圖像形成裝置主體的軸上，通過支撐在圖像形成裝置中上的軸的支撐裝置來支撐感光體鼓單元的框。因此，通過由圖像形成裝置主體側(cè)和感光體鼓單元側(cè)雙方拘束感光體鼓，可避免變成多余拘束的狀態(tài)，所以可實(shí)現(xiàn)所謂平穩(wěn)并高精度地使感光體鼓旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的效果。
在發(fā)明詳細(xì)說明項(xiàng)中的具體實(shí)施形態(tài)或?qū)嵤├冀K說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，不僅限于這種具體實(shí)例作狹義的解釋，在本發(fā)明的精神和下述權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可進(jìn)行各種變更來實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種感光體鼓，其特征在于，包括鼓筒(31)，其設(shè)置在圖像形成裝置主體上，在外周上有感光層；法蘭盤(32a)，其設(shè)置在該鼓筒(31)上，具有從圖像生成裝置主體接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部(36)和向作用于所述鼓筒(31)的處理單元(2a、2b、2c、2d)傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部(38)，所述輸出部(38)由形成于所述法蘭盤(32a)外周上的外齒輪(38)構(gòu)成，所述輸入部(36)由形成于所述法蘭盤(32a)內(nèi)周上的內(nèi)齒輪(36)構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的感光體鼓，其特征在于通過正移距形成該內(nèi)齒輪(36)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的感光體鼓，其特征在于所述內(nèi)齒輪(36)的齒形由漸開線形成。
4.如權(quán)利要求1到3中任一要求所述的感光體鼓，其特征在于所述輸出部(38)和輸入部(36)存在于與感光體鼓(3)的旋轉(zhuǎn)軸(30)成直角的同一截面內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1到4中任一要求所述的感光體鼓，其特征在于所述感光體鼓(3)可在所述圖像形成裝置主體上拆裝。
6.如權(quán)利要求1到5中任一要求所述的感光體鼓，其特征在于所述內(nèi)齒輪(36)的齒數(shù)為14以上。
7.一種圖像形成裝置，其感光體鼓(3)與作用于該感光體鼓(3)的處理單元(2a、2b、2c、2d)可拆裝，其特征在于所述感光體鼓(3)具備在外周上感光層的鼓筒(31)，在所述鼓筒的一側(cè)端上設(shè)置法蘭盤(32a)，在圖像形成裝置主體上拆裝所述感光體鼓(3)的聯(lián)軸節(jié)部(36)具有輸入部(36)，其由形成于所述法蘭盤(32a)內(nèi)周上的內(nèi)齒輪(36)構(gòu)成、接受來自圖像形成裝置主體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力；裝置輸出部(67)，其具有與所述內(nèi)齒輪(36)相同齒數(shù)的外齒輪(38)、為了從圖像形成裝置主體向所述輸入部(36)輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而形成于圖像形成裝置主體上。
8.如權(quán)利要求6所述的圖像形成裝置，其特征在于所述法蘭盤(32a)具有向所述處理單元(2a、2b、2c、2d；)傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部(38)，該輸出部(38)和所述輸入部(36)存在于與感光體鼓(3)的旋轉(zhuǎn)軸(30)成直角的同一截面上。
9.如權(quán)利要求7或8所述的圖像形成裝置，其特征在于在所述輸入部(36)的內(nèi)齒輪(36)與所述裝置輸出部的外齒輪(38)之間設(shè)置齒隙。
10.如權(quán)利要求7至9中任一要求所述的圖像形成裝置，其特征在于通過正移距形成所述輸入部(36)的內(nèi)齒輪(36)。
11.如權(quán)利要求7至10中任一要求所述的圖像形成裝置，其特征在于所述輸入部(36)的內(nèi)齒輪(36)的齒數(shù)為14以上。
12.如權(quán)利要求7至11中任一要求所述的圖像形成裝置，其特征在于所述處理單元(2)是具有壓接于所述感光體鼓(3)上、并向感光體鼓(3)提供顯影劑的顯影輥(11a、11b、11c、11d)的顯影單元。
13.如權(quán)利要求10所述的圖像形成裝置，其特征在于在設(shè)所述輸入部(36)的內(nèi)齒輪(36)的移距系數(shù)為X、所述裝置輸出部的外齒輪移距系數(shù)為Xs時(shí)，滿足0＜X-Xs≤0.15。
14.如權(quán)利要求7至13中任一要求所述的圖像形成裝置，其特征在于所述內(nèi)齒輪(36)和所述外齒輪(38)具有用漸開線表示的齒形。
15.一種圖像形成裝置，相對圖像形成裝置主體可拆裝地構(gòu)成具有感光體鼓(3)的感光體鼓單元，該感光體鼓具有在外周有感光層的鼓筒(31)，其特征在于所述鼓筒(31)在其一端上具備第一法蘭盤(32a)，在另一端上具備第二法蘭盤(32b)，并具有通過鼓筒(31)中心支撐所述兩法蘭盤(32a、32b)的旋轉(zhuǎn)軸(30)；所述第一法蘭盤(32a)具有從圖像形成裝置主體接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸入部(36)和向作用于所述感光體鼓(3)的處理單元(2)傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的輸出部(38)，所述旋轉(zhuǎn)軸(30)的一側(cè)端比所述第二法蘭盤(32b)突出，且由所述感光體鼓單元的框裝置旋轉(zhuǎn)自由地支撐，所述旋轉(zhuǎn)軸(30)的另一側(cè)端伸到所述輸入部(36)和輸出部(38)重疊的位置，在該重疊的位置上，所述旋轉(zhuǎn)軸(30)的另一側(cè)端嵌合在為了從圖像形成裝置主體向所述鼓筒(31)傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而設(shè)置在配置在圖像形成裝置主體上的軸上的嵌合部(32a)內(nèi)。
16.如權(quán)利要求15所述的圖像形成裝置，其特征在于在所述感光體鼓單元安裝在圖像形成裝置主體中的狀態(tài)下，所述感光體鼓單元的框裝置(39)由支撐圖像形成裝置主體的所述軸的支撐裝置(64)來支撐。
全文摘要
一種圖像形成裝置,該圖像形成裝置可拆裝地構(gòu)成感光體鼓和顯影器。該感光體鼓具有外周有感光層的鼓筒和后側(cè)鼓法蘭盤部。其中,使感光體鼓可相對圖像形成裝置主體拆裝的聯(lián)軸節(jié)部具有輸入部和裝置輸出部。輸入部由形成于后側(cè)鼓法蘭盤部的內(nèi)周上用漸開線表示齒形的內(nèi)齒輪構(gòu)成,從圖像形成裝置主體接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。裝置輸出部形成于圖像形成裝置主體內(nèi)。裝置輸出部由齒形、齒數(shù)都與內(nèi)齒輪相同的外齒輪的齒輪構(gòu)成,從圖像形成裝置主體向輸入部輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
文檔編號F16D1/02GK1385761SQ0214019
公開日2002年12月18日 申請日期2002年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月15日
發(fā)明者原田吉和, 山中敏央, 木戶榮一, 井野利昭 申請人:夏普公司