(57)【要約】【課題】感光体から近づく方向側におけるギアと固定軸との間から潤滑剤が滲み出すことを防止することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】本発明の画像形成装置１は、画像形成装置１に回転可能に支持される感光体ドラム３２、画像形成装置１の各部を駆動する駆動モータ１００、画像形成装置１に固定された固定軸２００および固定軸２００に外嵌し、駆動モータ１００からの駆動力を受けて一方向にのみ回転して感光体ドラム３２に駆動力を伝達するギア２３０を備える。固定軸２００とギア２３０との間には潤滑剤が供給されている。  本発明の画像形成装置１は、固定軸２００とギア２３０との間にギア２３０の回転に応じて潤滑剤を感光体ドラム３２から遠ざかる方向である第１方向に移動させる溝２０２を備える。【選択図】図３
2010085611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体に回転可能に支持される感光体と、
前記画像形成装置本体の各部を駆動する駆動源と、
前記画像形成装置本体に固定された固定軸と、
前記固定軸に外嵌し、前記駆動源からの駆動力を受けて一方向にのみ回転して前記感光体に前記駆動力を伝達する回転体と、
を備え、
前記固定軸と前記回転体との間には潤滑剤が供給されており、
前記固定軸と前記回転体との間に該回転体の回転に応じて前記潤滑剤を前記感光体から遠ざかる方向である第１方向に移動させる潤滑剤移動経路を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記潤滑剤移動経路は、前記固定軸の表面において前記回転体との接触面の前記第１方向の上流側の端部から前記第１方向に向かって前記回転体の回転方向と同方向に形成された螺旋状の溝である請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記潤滑剤移動経路は、前記回転体の内周面において前記固定軸との接触面の前記第１方向の上流側の端部から前記第１方向に向かって前記回転体の回転方向と逆方向に形成された螺旋状の溝である請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記回転体は、潤滑剤が含浸されたギアである請求項１〜３のいずれか１項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、回転自在に支持された感光体において、該感光体を駆動するための駆動機構を搭載する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、感光体、感光体を帯電する帯電装置、感光体を露光する露光装置、感光体に現像剤を担持させる現像装置および感光体の像を転写する転写装置を備える電子写真方式の画像形成装置が実用化されている。
【０００３】
この画像形成装置において、感光体は、画像形成装置本体に回転自在に支持されている。そこで、感光体に対して各プロセスを実行するために感光体を回転させる駆動機構が必要である。駆動機構として、モータ等の駆動源、駆動源からの駆動力を感光体に伝達するための伝達ギアが設けられる。そして感光体に設けられたギアと伝達ギアとが噛合し、駆動源からの駆動力によって感光体が回転する。
【０００４】
この駆動機構において、噛合する各ギア間にグリス等の潤滑剤を塗布することにより、各ギア間の噛み合いの円滑化が図られている。
【０００５】
しかし、かかる潤滑剤の塗布量によっては、感光体への潤滑剤の付着による画像の劣化や潤滑剤の画像形成装置内での飛散による画像形成装置の汚染が引き起こされる。これらの不具合が生じない程度に潤滑剤を塗布することは容易ではなかった。
【０００６】
そこで、駆動機構に設けられるギアのうち少なくとも一つのギアを焼結ギアとし、この焼結ギアに潤滑剤を含浸させることにより、各ギア間への潤滑剤の塗布量を容易に調整できる駆動機構が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−１４３２３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
駆動機構における伝達ギアは、画像形成装置本体に備えられた固定軸によって回転自在に支持されている。伝達ギアの回転によって生じる伝達ギアと固定軸との間の摩擦力を低減するために、伝達ギアと固定軸との間には潤滑剤が供給されている。
【０００８】
しかし、潤滑剤が供給されていても、伝達ギアの回転によって、伝達ギアと固定軸との間には多少なりとも摩擦力が生じ、この摩擦力に伴って熱が発生する。この熱によって潤滑剤が流動性を帯び、伝達ギアと固定軸との間から滲み出し、それが感光体のギアに伝達されて感光体表面に到達することで画質不良が起きる問題がある。
【０００９】
潤滑剤が伝達ギアと固定軸との間から滲み出す現象は、伝達ギアの両端で発生する。伝達ギアにおいて感光体に近づく方向側の方が感光体から遠ざかる方向側よりも感光体に近いため、上記問題は、感光体に近づく方向側における伝達ギアと固定軸との間から潤滑剤が滲み出す場合に顕著に現れる。
【００１０】
そこで本発明の目的は、上記課題に鑑み、感光体に近づく方向側における伝達ギア（回転体）と固定軸との間から潤滑剤が滲み出すことを防止することができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の画像形成装置は、画像形成装置本体に回転可能に支持される感光体、画像形成装置本体の各部を駆動する駆動源、画像形成装置本体に固定された固定軸および固定軸に外嵌し、駆動源からの駆動力を受けて一方向にのみ回転して感光体に駆動力を伝達する回転体を備える。固定軸と回転体との間には潤滑剤が供給されている。
【００１２】
本発明の画像形成装置は、固定軸と回転体との間に回転体の回転に応じて潤滑剤を感光体から遠ざかる方向である第１方向に移動させる潤滑剤移動経路をさらに備える。
【００１３】
この構成では、固定軸と回転体との間に発生する回転体の回転による摩擦熱によって流動性を帯びた潤滑剤が潤滑剤移動経路によって感光体から遠ざかる方向に移動するため、感光体に近づく方向側における回転体と固定軸との間から潤滑剤が滲み出すことがない。したがって、潤滑剤が感光体に伝達されることが原因となって画質不良が起きることがない。
【００１４】
潤滑剤移動経路は、固定軸の表面において回転体との接触面の第１方向の上流側の端部から第１方向に向かって回転体の回転方向と同方向に形成された螺旋状の溝であると好ましい。
【００１５】
この構成では、潤滑剤移動経路として固定軸の表面において形成された溝が採用されることにより、固定軸と回転体との間のクリアランスを一定に保つことができるため、回転体にがたつきが生じず、回転体は安定して回転する。
【００１６】
潤滑剤移動経路は、回転体の内周面において固定軸との接触面の第１方向の上流側の端部から第１方向に向かって回転体の回転方向と逆方向に形成された螺旋状の溝であると好ましい。
【００１７】
この構成では、潤滑剤移動経路として回転体の内周面において形成された溝が採用されることにより、固定軸と回転体との間のクリアランスを一定に保つことができるため、回転体にがたつきが生じず、回転体は安定して回転する。
【００１８】
回転体は、潤滑剤が含浸されたギアであると好ましい。
【００１９】
通常、潤滑剤は、固定軸と回転体との間の摩擦により徐々に劣化してくる。しかし、回転体に潤滑剤が含浸されていると、固定軸と回転体との間に常に新しい潤滑剤が供給されることになるため、安定して固定軸と回転体との間の摩擦力を低減することができる。また、画像形成装置における駆動機構としてはギアが多用されるため、ギアに本発明を適用すると好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明における画像形成装置は、感光体に近づく方向側における回転体と固定軸との間から潤滑剤が滲み出すことを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の最良の実施形態に係る後処理装置およびこの後処理装置を備える画像形成装置を、図面を参照にしつつ詳細に説明する。
【００２２】
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【００２３】
画像形成装置１は、印刷モードとしてコピアモード（複写モード）、プリンタモード、ＦＡＸモードを有しており、不図示の操作部からの操作入力やパーソナルコンピュータ等の外部ホスト装置からの印刷ジョブの受信に応じた印刷モードが、操作部によって選択される。
【００２４】
画像形成装置１は、原稿読み取り部１０、給紙部２０、印刷部３０、排紙部４０に大別され、原稿読み取り部１０が給紙部２０の上方に配設され排紙部４０が原稿読み取り部１０と給紙部２０との中間部位に配設されている。
【００２５】
以下、上記各処理モードの中から、コピアモードについて説明する。
【００２６】
ユーザが、原稿読み取り部１０のプラテンガラス１１上に原稿を載置した後、給紙部２０の給紙カセット２１あるいは装置側面に設けられたオプション給紙トレイＸｂに用紙を装着し、さらに装置の外装前面部に配置される操作パネル上の条件入力キー（印刷枚数、印刷倍率等）を入力した後に、操作パネルのスタートキーを操作するとコピー動作が開始される。
【００２７】
スタートキーが操作されると、メイン駆動モータが始動し、各駆動ギアが回転する。その後、給紙ローラ２２または２２ａが回転して用紙が装置内に給紙され、給紙された用紙はレジストローラ３１へ到達する。このレジストローラ３１により、用紙は、感光体ドラム３２上に形成される画像の先端部（画像形成開始部）と同期をとるために一時停止され、用紙の先端部が均一にレジストローラ３１に押し付けられて用紙の先端位置の補正が行われる。
【００２８】
一方、原稿読み取り部１０においては、コピーランプ１２ａが点灯し、コピーランプユニット１２が移動することで露光が開始される。コピーランプ１２ａにより原稿に照射された照射光は、原稿の画像情報を含む反射光（原稿の反射光）となり、該反射光は、コピーランプユニット１２に設けられた第１ミラー１２ｂから第２ミラー１３、第３ミラー１４、光学レンズ１５から、ＣＣＤ１６へ入力されることによって読み取られる。
【００２９】
このようにして読み取られた画像情報は、不図示の制御部が備えるＣＣＤ回路で、光の画像情報が電気的信号に変換され、その画像情報信号は、設定された条件で画像処理が行われ、ＬＳＵユニット３３へプリントデータとして送信される。
【００３０】
他方、感光体ドラム３２は、帯電ユニット３４により、全体が所定帯電電位に帯電される。ＬＳＵユニット３３からのレーザ光は、不図示のポリゴンミラーや各種レンズを通して、感光体ドラム３２へ照射されて、感光体ドラム３２上に静電潜像が形成される。その後、現像槽３５中のＭＧローラ３５ａ上のトナーが、感光体ドラム３２表面上に引き寄せられ、静電潜像はトナーによって感光体ドラム３２上の電位ギャップに応じて顕像化される。
【００３１】
また、作像される用紙は、タイミングを合わせてレジストローラ３１により、感光体ドラム３２方向へ搬送され、転写ユニット３６により感光体ドラム３２上のトナーが用紙に転写される。感光体ドラム３２上の残留したトナーは、ドラムユニットのクリーニングブレード３７ａによってかきとられ、クリーナユニット３７により回収される。
【００３２】
他方、トナーの転写が終了した用紙は、定着装置３８の上ヒートローラ３８ａと下ヒートローラ３８ｂを通過して、熱と圧力が加えられ、用紙上の未定着トナーが用紙に溶融・固着され、排紙装置を構成する排紙ローラ４１により排紙トレイ４２に排出される。
【００３３】
また、原稿読み取り部１０が備えるＡＤＦ１０ａの原稿トレイＸａに原稿が載置されていることが、所定のセンサにより検出されている場合には、ＡＤＦ１０ａにより原稿が自動供給されてコピーが実行される。
【００３４】
すなわち、スタートキー操作がなされたときにＡＤＦ１０ａの原稿給送ローラ１７が回転し、原稿トレイＸａ上に載置された原稿が原稿読み取り部１０内へ送出されて所定の搬送路を搬送される一方、コピーランプユニット１２が所定の停止位置で停止したまま搬送中の原稿を露光する。この露光により得られた原稿からの反射光により原稿画像を読み取る処理は前述したとおりである。
【００３５】
このようにして画像が読み取られた原稿は、原稿排出部１８へ排出される。
【００３６】
図２は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の感光体の駆動系を示す図である。
【００３７】
画像形成装置１の各部を駆動する駆動モータ１００は、回転軸にギア１０２を有する。駆動モータは、本発明の駆動源に相当する。駆動モータ１００が駆動すると、ギア１０２が回転する。ギア１０２の回転は、ギア１０２と噛合するギア１０４に伝達される。ギア１０４は、軸１０６に外嵌しており、ギア１０４の回転とともに軸１０６も回転する。軸１０６の他端にはギア１０８が外嵌しており、軸１０６の回転とともにギア１０８も回転する。
【００３８】
壁部１１０に固定された固定軸２００にはギア２３０が外嵌している。ギア２３０は、後ギア２１０と前ギア２２０とから構成される。後ギア２１０はギア１０８と噛合し、前ギア２２０はギア１１０と噛合している。したがって、ギア１０８の回転はギア２３０を介して感光体ドラム３２の一端に設けられたギア１１０に伝達される。固定軸２００は、それ自身は回転せず、ギア２３０を支持する役割をしている。ギア２３０の回転がギア１１０に伝達されると、感光体ドラム３２が回転する。
【００３９】
固定軸２００とギア２３０との間には、グリス等の潤滑剤が供給されている。この構成により、固定軸２００とギア２３０との間の摩擦力が低減されるため、ギア２３０がスムーズに回転する。
【００４０】
ここで、ギア２３０は、潤滑剤が含浸されたギアであると好ましい。潤滑剤は、固定軸２００とギア２３０との間の摩擦により徐々に劣化してくる。しかし、ギア２３０に潤滑剤が含浸されていると、固定軸２００とギア２３０との間に持続して新しい潤滑剤が供給されることになるため、安定して固定軸２００とギア２３０との間の摩擦を低減することができる。
【００４１】
また、ギア２３０は、焼結ギアであると好ましい。樹脂ギアよりも焼結ギアの方がギアとしての精度が高く、感光体ドラム３２を安定して回転させることができるため、バンディング等の画質不良を防止することができる。
【００４２】
ギア２３０は、本発明の回転体に相当する。本発明の回転体としては、ギア以外にプーリ等も該当する。本実施形態では、回転体をギアとして説明する。
【００４３】
図３は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の固定軸とギアの構成を示す図である。
【００４４】
図３（Ａ）は、固定軸２００とギア２３０を分離して示す図である。固定軸２００には、溝２０２が形成されている。ギア２３０が矢印Ｄ方向に回転するものとすると、溝２０２は、図面右側から図示した場合に矢印Ｄ方向に矢印Ｇ方向に向かって螺旋状に形成される。つまり、固定軸２００には、ギア２３０の回転方向と同方向の螺旋状の溝２０２が形成される。溝２０２は、本発明の潤滑剤移動経路に相当する。矢印Ｇ方向は、本発明の第１方向に相当する。以下、感光体に近づく方向の下流側の端部（感光体から遠ざかる方向の上流側の端部）を先端と、感光体から遠ざかる方向の下流側の端部を後端として説明する。
【００４５】
図３（Ｂ）は、溝２０２における潤滑剤の流れを示す図である。ギア２３０が矢印Ｄ方向に回転すると、固定軸２００とギア２３０との摺動により、潤滑剤は矢印Ｅ方向に移動する。そして潤滑剤は溝２０２の壁面に当たり、溝２０２に沿って矢印Ｆ方向に移動する。したがって、潤滑剤は矢印Ｇ方向に移動する。
【００４６】
ギア２３０は、駆動モータ１００の駆動力を受けて回転可能となるものであり、一方向にのみ回転するので、ギア２３０の先端２３２から潤滑剤が滲み出ることがない。
【００４７】
なお、本発明では、ギア２３０の後端において潤滑剤が滲み出る虞があるが、特に問題はない。図２に示すように、後ギア２１０よりも前ギア２２０の方が感光体に近い位置に配置されることで、後端からの潤滑剤の滲み出しが前ギア２２０まで到達する虞は低い。
【００４８】
また、ギア２３０は、前ギア２２０よりも後ギア２１０の方が半径の大きなギアであると好ましい。ギア２３０の後端において滲み出た潤滑剤は、そのほとんどが固定軸２００の後端に向かって移動し、一部がギア２３０の回転による遠心力によって後ギア２１０の外周面に向かって移動する。後ギア２１０の外周面に到達した潤滑剤は、ギア２３０の回転による遠心力で後ギア２１０の外周面に留まるため、潤滑剤が前ギア２２０に到達することがなく、感光体ドラム３２まで伝達する虞がない。
【００４９】
図４は、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の固定軸とギアの構成を示す図である。
【００５０】
本実施形態では、固定軸２００において溝２０２が先端から後端に向けて途中まで形成されている。ギア２３０との接触面における固定軸２００の先端において溝２０２が形成されていれば、先端２３２から潤滑剤が滲み出す虞がないため、固定軸２００の後端において溝２０２が形成されている必要はない。
【００５１】
図５は、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の固定軸とギアの構成を示す図である。
【００５２】
図５は、ギア２３０のうち前ギア２２０の断面を示す。本実施形態では、ギア２３０の前ギア２２０の内周面に溝２２６が形成されている。ギア２３０が矢印Ｄ方向に回転するものとすると、溝２２６は、図面右側から図示した場合に矢印Ｄ方向とは逆方向に先端から後端に向かって螺旋状に形成される。つまり、ギア２３０には、ギア２３０の回転方向と逆方向の螺旋状の溝２２６が形成される。溝２２６は、本発明の移動手段に相当する。
【００５３】
本実施形態でも、図３に示したように、ギア２３０の回転によって潤滑剤が溝２２６に沿って移動するため、結果的に潤滑剤は矢印Ｇ方向に移動する。したがって、先端２３２から潤滑剤が滲み出す虞はない。
【００５４】
図６は、本発明の第４実施形態に係る画像形成装置の固定軸とギアの構成を示す図である。
【００５５】
本実施形態では、前ギア２２０において溝２２６が先端から後端に向けて途中まで形成されている。前ギア２２０の先端において溝２２６が形成されていれば、先端２３２から潤滑剤が滲み出す虞がないため、前ギア２２０の後端において溝２２６が形成されている必要はない。
【００５６】
各実施形態では、固定軸２００およびギア２３０のどちらか一方にのみ溝が形成されているが、これに限るものではない。第１実施形態に第３実施形態または第４実施形態を組み合わせてもよいし、第２実施形態に第３実施形態または第４実施形態を組み合わせてもよい。
【００５７】
最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の感光体の駆動系を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の固定軸とギアの構成を示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の固定軸とギアの構成を示す図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の固定軸とギアの構成を示す図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係る画像形成装置の固定軸とギアの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１−画像形成装置
３２−感光体ドラム
１００−駆動モータ
２００−固定軸
２０２−溝
２３０−ギア
２２６−溝
【図１】
2010085611.tif 000003
【図２】
2010085611.tif 000004
【図３】
2010085611.tif 000005
【図４】
2010085611.tif 000006
【図５】
2010085611.tif 000007
【図６】
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