(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成手段と、画像形成手段を駆動するための駆動手段と、駆動手段から駆動力を画像形成手段に伝達する駆動伝達手段とを備え、駆動伝達手段は、画像形成手段を駆動する第１ギアと、第１ギアに対して周方向に回転可能な第２ギアと、第１ギアと第２ギアに係合した際に互いに周方向に付勢可能な付勢手段と、第１ギアと第２ギアに噛合して駆動を伝達する対向ギアとを有する画像形成装置において、
第１ギアと第２ギアは付勢手段と係合するための係合部をそれぞれ有し、付勢手段の一端が係合・係合解除自在である係合部は付勢手段の一端が貫通する穴であり、この穴は付勢手段の一端が係合する係合位置と係合を解除する解除位置とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
付勢手段の一端が係合・係合解除自在である係合部は、付勢手段の一端が係合されている際に係合位置から係合解除位置へ移動することを防止する突起部を有す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】
付勢手段の係合・係合解除動作を補助する補助部材を設けた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４】
付勢手段はコイルばね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５】
第１ギアと第２ギアと付勢手段がユニット化されてい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６】
複数の画像形成スピードを有す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７】
画像形成手段は、像を担持する像担持体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８】
像担持体は複数備えられ、複数の像担持体はそれぞれ異なる色の像を担持し、複数の色の異なる像を重ね合わせることによりカラー画像を形成することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
像担持体は複数備えられ、一つもしくは複数の第１の像担持体より、第２の像担持体に像の授受を行ない、カラー画像を形成する画像形成装置であり、第２の像担持体は、中間転写体であることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
像を担持する像担持体より、記録材に像を転写する画像形成装置であり、画像形成手段は、転写行程中の記録材を搬送する転写部記録材搬送手段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１１】
画像形成手段は、像を担持する像担持体を有し、画像形成手段は、像担持体に接触して帯電する帯電手段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１２】
画像形成手段は、像を担持する像担持体を有し、画像形成手段は、像担持体に接触して像を現像する現像手段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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、レーザービームプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置や静電記録方式の画像形成装置に関するもので、特に、カラーの画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラー画像形成装置の一つとして、感光体ドラムを複数並列配置し、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナーを重ね合わせて画像の形成を行うタンデム型のカラーレーザービームプリンタが知られている。像担持体である感光体ドラムを高精度に駆動することは、バンディング（画像の濃淡むら）や色ずれの少ない良質の画像を得るために重要な事項である。
【０００３】
図８は、従来の感光体ドラムの駆動構成の一例を示す図である。２１と２２は画像形成装置本体の前側板と後側板（前後のフレーム板金）である。７１はドラム軸であり、前後側板２１、２２間にベアリング２３、２４を介して回転自由に軸受支持させてある。１１は感光ドラムであり、ドラム軸７１に固定支持させてある。
【０００４】
３２はドラム駆動ユニットのフレームであり、後側板２２の外側に取り付け固定されている。ドラム軸７１の後端部は後方に延長させてフレーム３２にベアリング３３を介して軸受支持させると共に、フレーム３２を貫通させてフレーム外方に突出させてある。
【０００５】
３４はフレーム３２の内側に取り付け固定したモーター、３５はこのモーター３４の回転軸に固着したモーターギアである。５１はドラム軸７１の後端部に一体に配設したドラム軸ギアであり、モーターギア３４と噛み合わせてある。モーターギア３４は小径ギア、ドラム軸ギア５１は大径ギアであり、減速ギア列を構成している。
ドラム軸ギア５１は、ドラム軸７１に対し、スプリングピン５２、圧縮バネ５３、止め輪５４を用いて固定される。スプリングピン５２は、ドラム軸ギア５１とドラム軸７１との周方向の結合部材で、駆動伝達を行なう。付勢部材である圧縮バネ５３および止め輪５４は、ドラム軸７１に対して、ドラム軸ギア５１の軸方向の位置決めを行なう。
モーターギア３４の回転駆動力を減速ギア列であるモーターギア３５とドラム軸ギア５１を介してドラム軸７１に伝達してドラム軸７１すなわち感光体ドラム１を回転駆動させる構成である。
【０００６】
バンディングや色ずれの発生原因の一つとして、感光体ドラムの回転ムラが挙げられる。感光体ドラムの回転ムラは、ドラム駆動系のギア列の噛み合い周波数の速度変動により生じるほか、感光体ドラムに作用する画像形成プロセス手段、特に、記録材にトナー像を転写し搬送する転写部記録材搬送手段や中間転写体の速度変動が伝わって生じることがある。
【０００７】
バンディングを防止する一般的な方法として、図８のように、ドラム軸７１上にフライホィール６１を設ける方法が知られている。これは、慣性効果により、感光体ドラムの速度変動の抑制を、比較的周波数帯の高い領域において図ることを意図したものである。なお、フライホィール６１は、ビス６２を用いてドラム軸７１に固定される。
【０００８】
一方、複数の感光体ドラムを有する装置において、色ずれを防止する方法として、以下の２つの考え方が知られている。
（１）感光体ドラムの１回転周期の速度変動を小さくし、各色毎に画像伸縮を少なくし、結果、色ずれを抑制する。
（２）感光体ドラムの１回転周期の速度変動により生じる各色の画像伸縮の振幅および位相を合わせ込み、色ずれをキャンセルする。
【０００９】
図８の駆動構成にて、（１）の考え方に沿って感光体ドラム１１の回転精度の向上を図ろうとした場合、ドラム軸７１上に設けられた被駆動ギアであるドラム軸ギア５１のフレを小さくすることが最も重要である。
【００１０】
これについて説明する。２つのギアの噛み合い位置が、半径方向に変動すると、その量に比例して被駆動側の回転速度変動が発生する。つまり、被駆動ギアの１回転周期の半径変動、つまりフレが、そのまま幾何学的に１回転周期の速度変動に変換されるためである。
【００１１】
ここで、上記したギアのフレの意味は、ギア単品のフレを指すのでは無く、ドラム軸に結合した状態でのフレを指す。結合状態のフレを小さくするには、ギア単品のフレ（全ピッチ噛み合い誤差）を小さくすると共に、ドラム軸に対しギアを、偏心や傾きの無いように結合する必要がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来例では以下に述べる問題点がある。まず、バンディング防止を目的として設けられるフライホィールの問題点について述べる。タンデム型の装置では、ドラムとドラムの間隔で、フライホィールの半径が規制される。このため、必要な慣性量を確保するために、厚みを増やしたり、軸方向にオフセットして配置する等の設計が一般に為されるが、装置の大型化を招くものである。
【００１３】
また、フライホィールを支持するドラム軸、ベアリング、枠体等に強度、剛性が求められるため、コスト面で不利になる。また、フライホィールを追加した分、モーターの必要起動トルクが大きくなるため、より大型のモーターが必要となり、スペース面、コスト面で不利になる。
【００１４】
さらに、厚紙やＯＨＴなど転写材の種類に応じて、画像形成のプロセススピードを遅くする仕様の場合、フライホィールの慣性効果が大幅に減じるという欠点がある。これは、慣性効果が速度の二乗に比例することによるもので、例えば、プロセススピードが半速の場合、慣性効果は１／４となり、プロセススピードが１／４速の場合は、慣性効果は１／１６となる。その結果、１／１速（標準速度）では効果があっても、遅い速度モードにおいては、バンディング防止の効果が得られなくなる場合がある。ここで、遅い速度に合わせて、慣性量を決めてしまうと、上述した種々の欠点は、大幅に増加してしまう。
【００１５】
また、自動車の駆動系によく用いられるシザースギアは、メインギアとサブギアが相互に回転可能に付勢されてバックラッシが取り除かれるため円滑な駆動が可能であり、バンディング防止の効果は期待できるものの、組立性に困難があり、画像形成装置を含む事務機器では一般的とはなっていない。
【００１６】
次に、色ずれに関して、前記従来例におけるドラム軸とギアとの結合方法について問題点を述べる。
【００１７】
ドラム軸に対しギアを、偏心の無いように結合する必要性は、前述の噛み合い位置の半径方向変動より、回転速度変動が生じるという説明にて明らかであるが、次いで、ドラム軸に対しギアを、傾きの無いように固定することの必要性の理由について説明する。
【００１８】
ドラム駆動系のギアは、一般に、ハスバギアが用いられる。これは、平歯車よりも噛合い率が高く、噛み合い周波数の速度変動が小さく、バンディング防止に非常に有効なためである。しかしながら、ハスバギアは、ねじれ角を有するため、ギアの噛み合い位置が軸方向に変動すると、回転誤差につながるという短所を併せ持っている。このため、ドラム軸に対しギアを、傾きの無いように固定することが必要となる。
【００１９】
また、ギアとドラム軸との結合は、周方向に遊びの無いようにする必要がある。これは、周方向に遊びがあると、紙送り等の外乱の影響で、感光体ドラムの負荷変動が発生すると、速度変動を引き起こし、色ずれやショック画像を招いてしまうからである。
【００２０】
図８に示す従来例は、ドラム軸７１とドラム軸ギア５１の間にスプリングピン５２を介在させて、駆動伝達を行なう構成である。スプリングピン５２は、ドラム軸７１に設けた穴に圧入され、一方、ドラム軸ギア５１に設けた溝部に対しては、軽圧入され、結果、ドラム軸ギア５１とドラム軸７１とは、周方向に遊びなく固定される。また、ドラム軸ギア５１の内径とドラム軸７１の外径との寸法関係は、極力隙間の小さいものとし、結合時の偏心を減らすように配慮される。
【００２１】
しかしながら、上記構成では、ドラム軸７１とスプリングピン５２との間および、スプリングピン５２とドラム軸ギア５１との間に必ず芯ずれがあるため、結果、ドラム軸７１に対しドラム軸ギア５１が偏心した状態で固定されることになる。この事は、スプリングピン５２をドラム軸７１に対し貫通させて、ドラム軸ギア５１との係合箇所が周方向に２箇所の構成においても、あるいは、貫通させずに片腕構成とし、ドラム軸ギア５１との係合箇所が周方向に１箇所の構成においても、程度の差はあるものの、同様に生じるものである。
【００２２】
さらに、上述のドラム軸７１に対してのドラム軸ギア５１の偏心量はギアの幅方向（軸方向）で一定でないことにより、ドラム軸７１に対してドラム軸ギア５１の傾きも引き起こすことになる。したがって、上記構成は、ギア単品の精度が仮に良い場合においても、ドラム軸７１に対するドラム軸ギア５１の結合方法に起因する、感光体ドラム１１の回転ムラの劣化を招き、結果色ずれに到るものである。
【００２３】
上記構成以外に、ギアの結合方法として、セットビス等を軸線の直交方向に締結して、ギアをドラム軸に対して結合する方法が知られているが、これは、前述のスプリングピンを用いた固定方法よりも、さらにギアの傾きが大きくなるものであり、最も望ましくない。
【００２４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、本発明の第１の目的は、装置の大型化やコストアップ等の不具合を招くことなく、バンディングの防止、つまり高画質化を図るとともに、組立性にも優れた画像形成装置を提供することにある。
【００２５】
また、本発明の第２の目的は、ドラム軸などの回転軸とギアとの結合に起因して生じる色ずれを防止し、画質の優れた画像形成装置を提供することにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の画像形成装置は、画像形成手段と、画像形成手段を駆動するための駆動手段と、駆動手段から駆動力を画像形成手段に伝達する駆動伝達手段とを備え、駆動伝達手段は、画像形成手段を駆動する第１ギアと、第１ギアに対して周方向に回転可能な第２ギアと、第１ギアと第２ギアに係合した際に互いに周方向に付勢可能な付勢手段と、第１ギアと第２ギアに噛合して駆動を伝達する対向ギアとを有する画像形成装置において、第１ギアと第２ギアは付勢手段と係合するための係合部をそれぞれ有し、付勢手段の一端が係合・係合解除自在である係合部は付勢手段の一端が貫通する穴であり、この穴は付勢手段の一端が係合する係合位置と係合を解除する解除位置とを有することを特徴としている。
【００２７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、付勢手段の一端が係合・係合解除自在である係合部は、付勢手段の一端が係合されている際に係合位置から係合解除位置へ移動することを防止する突起部を有することを特徴としている。
【００２９】
請求項３の発明の画像形成装置は、請求項１の発明において、付勢手段の係合・係合解除動作を補助する補助部材を設けたことを特徴としている。
【００３０】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、付勢手段はコイルばねであることを特徴としている。
【００３１】
請求項５の発明の画像形成装置は、請求項１の発明において、第１ギアと第２ギアと付勢手段がユニット化されていることを特徴としている。
【００３２】
請求項６の発明は、請求項１の発明において、複数の画像形成スピードを有することを特徴としている。
【００３４】
請求項７の発明は、請求項１の発明において、画像形成手段が、像を担持する像担持体であることを特徴としている。
【００３５】
請求項８の発明は、請求項７の発明において、像担持体は複数備えられ、複数の像担持体はそれぞれ異なる色の像を担持し、複数の色の異なる像を重ね合わせることによりカラー画像を形成することを特徴としている。
【００３６】
請求項９の発明は、請求項７の発明において、像担持体は複数備えられ、一つもしくは複数の第１の像担持体より、第２の像担持体に像の授受を行ない、カラー画像を形成する画像形成装置であり、第２の像担持体は、中間転写体であることを特徴としている。
【００３７】
請求項１０の発明は、請求項１の発明において、像を担持する像担持体より、記録材に像を転写する画像形成装置であり、画像形成手段は、転写行程中の記録材を搬送する転写部記録材搬送手段であることを特徴としている。
【００３８】
請求項１１の発明は、請求項１の発明において、画像形成手段は、像を担持する像担持体を有し、画像形成手段は、像担持体に接触して帯電する帯電手段であることを特徴としている。
【００３９】
請求項１２の発明は、請求項１の発明において、画像形成手段は、像を担持する像担持体を有し、画像形成手段は、像担持体に接触して前記像を現像する現像手段であることを特徴としている。
【００４１】
（第１実施例）
以下、図面に沿って本発明の実施形態について説明する。
図６は、本発明が適用可能である、カラー画像形成装置（カラーレーザービームプリンタ）の概略断面図である。この装置は、タンデム型の装置であり、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナーを重ね合わせて、カラー画像の形成を行なうものである。各色のトナー像を担持する像担持体として複数のドラム状の感光体が備えられている。
【００４２】
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは右側から左側に順次に並列配置したイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の都合４つの各色画像形成部である。各色画像形成部は何れも像担持体として感光体ドラム１１を用いた電子写真プロセス機構であり、矢印の時計方向に回転駆動される感光体ドラム１１のまわりには、露光手段としての露光ＬＥＤヘッド１２、現像器１３、帯電手段としての注入帯電器１４が配置され、帯電手段１４により感光体ドラム１１を一様に帯電した後、露光手段１２により潜像が形成され、現像器１３により潜像が現像される。これら一連の電子写真プロセスにより各色画像形成部で感光体ドラム１１の表面に各色のトナー像を形成する。
【００４３】
即ち、画像形成部１０Ｙでは感光体ドラム１１の面にイエロートナー像が、画像形成部１０Ｍでは感光体ドラム１１の面にマゼンタトナー像が、画像形成部１０Ｃでは感光体ドラム１１の面にシアントナー像が、画像形成部１０Ｋでは感光体ドラム１１の面にブラックトナー像がそれぞれ形成される。
【００４４】
４は転写部記録材搬送手段としてのエンドレスの転写ベルトであり、上記４つの画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの下側に各画像形成部間に一連に渡らせて懸回張設して配設してあり、矢印の反時計方向に回転駆動される。
１は記録材（記録紙）を収納したカセットである。カセット１に収納された記録材は、給紙部２により給紙された後、レジストローラー３に到達する。記録材は、レジストローラー３により斜行等を補正しタイミングをとって転写ベルト４に向かって送り出される。
【００４５】
この間に、原稿読み取り装置（不図示）、あるいはコンピュータ等の出力装置（不図示）より送られた画像情報信号によって、各色画像形成部において感光体ドラム１１上にはそれぞれ各色に対応した潜像が形成され、その潜像が各色のトナー像として現像される。
【００４６】
レジストローラー３より送り出された記録材は、転写ベルト４上に静電吸着され、転写ベルト４の回動により各色画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの下を通過しながら搬送されていく。
【００４７】
各色画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおいて、感光体ドラム１１上の各色のトナー像は、転写ベルト４と感光体ドラム１１が近接するところで、転写手段５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの作用により、順次記録材上に重畳されて転写される。４色のトナー像の転写が終了した記録材は、曲率分離により転写ベルト４から剥がされ、定着部６に搬送される。定着部６は加熱されており、各色のトナーは熱溶融し記録材上にカラー画像が定着される。完成したカラー画像形成済み記録材は、排紙トレイ７上に排出され、画像形成動作は終了する。
【００４８】
黒単色モードの場合は黒の画像形成部１０Ｋのみが画像形成動作する。
図７は他のカラー画像形成装置の概略図である。このカラー画像形成装置も図６の装置と同様にタンデム型であるが、転写部記録材搬送手段としてのエンドレスの転写ベルト４を中間転写体としての中間転写ベルト１６にしたものである。中間転写ベルト１６は矢印の時計方向に回転駆動されて、この中間転写ベルト１６の面に各色画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの転写部でイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナー像が順次に重畳転写されて未定着のカラートナー画像が合成形成される。
【００４９】
この中間転写ベルト１６上に合成形成されたカラートナー画像が二次転写ローラ１７によって記録材に一括転写され、定着部６に搬送される。
【００５０】
１００は原稿読み取り装置である。各色画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおいて、露光手段１２は本例ではレーザービームスキャナーであり、１５は感光体ドラムクリーナーである。１８は中間転写ベルトクリーナーである。
黒単色モードの場合は黒の画像形成部１０Ｋのみが画像形成動作する。
【００５１】
続いて、本実施例のカラー画像形成装置における各色画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋでの感光体ドラム１１の駆動構成について説明する。
【００５２】
図１は、本実施例の感光体ドラムの駆動構成を示す図である。ドラム駆動ユニット３１は、駆動源としてのモーター３４と、減速機構としてのギア列と、出力軸としてのドラム軸４１とを有す。ドラム駆動ユニット本体は、本体後側板２２に取り付け固定され、ドラム軸４１は、ベアリング２３、２４を介して、本体前後側板２１、２２間に位置決め、支持される。
【００５３】
感光体ドラム１１は、回転軸であるドラム軸４１に支持され、一体的に回転する。両者は、周方向、軸方向に遊びなく、しっかりと結合される。
【００５４】
減速機構としてのギア列は、モーターギア３５とドラム軸ギアより成る。ドラム軸ギアは、シザースギアで、樹脂材より成るメインギア（第１ギア）３６と樹脂材より成るサブギア（第２ギア）３７とそれらを付勢する付勢手段としての付勢ばね３８とを有す。付勢ばね３８は、メインギア３６とサブギア３７に懸架してモーメントを発生し、メインギア３６とサブギア３７とにより、対向ギアであるモーターギア３５を挟み込み、バックラッシ取りをする。駆動伝達ギアは、メインギア３６であり、メインギア３６とドラム軸４１とは、周方向、軸方向に遊びなく固定され一体的に回転する。一方、サブギア３７は、メインギア３６に対し周方向に回転自在で、バックラッシ取りの機能を受け持つ。
【００５５】
続いて、シザースギアについて詳述する。本発明のシザースギアは、装置本体への組み付けが容易になるようにユニット構成をとる。図２と図３は、シザースギアの分解斜視図およびユニット状態の斜視図である。図４は、装置後方よりの正面図である。
【００５６】
シザースギアユニット４０は、メインギア３６、サブギア３７、付勢ばね３８、セットレバー３９の４点より構成され、メインギア３６に対し、順に付勢ばね３８、サブギア３７を組み付け、最後にセットレバー３９をメインギア３６のパッチン爪３６ｄ・３６ｄに係合させて、これらをユニット状態にする。３７ｆ・３７ｆはサブギア３７側に設けたパッチン爪通し孔である。
【００５７】
付勢ばね３８は、ねじりコイルばねで、メインギア３６とサブギア３７の間の空間内に配設される。メインギア３６の穴部３６ａに、付勢ばね３８の一端３８ａが係合している。付勢ばね３８はギアに対し付勢力を生じるものであれば特に形状は問わないが、ここではコイルばねを用いてギアへの取り付けを容易にしている。サブギア３７は、円形でない異形穴３７ａを有し、付勢ばね３８の他端３８ｂが、サブギア３７の異形穴３７ａを貫通し、異形穴３７ａの付勢解除部３７ｂに位置している。セットレバー３９の溝部３９ａは、付勢ばね３８の他端３８ｂに遊びをもって係合している。
【００５８】
サブギア３７は、メインギア３６のボス部３６ｂに、内径部３７ｅを嵌合させて、メインギア３６に対し回転自在となるようにしている。
【００５９】
続いて、シザースギアユニット４０のドラム駆動ユニット３１に対する組み付け方法を説明する。
【００６０】
ドラム駆動ユニット３１のフレーム３２に対し、モーターギア３５を備えるモーター３４を組み付け、フレーム３２に圧入固定されたベアリング３３に対し、ドラム軸４１を挿入し、仮組みしておく。続いて、シザースギアユニット４０を、ドラム軸４１の後方より挿入して、ドラム軸上に嵌合させて組み付ける。この時、付勢ばね３８のばね圧はチャージせずに、メインギア３６とサブギア３７との位相は任意のまま組み付ける。シザースギアユニット４０を軸方向の所定の位置にセットし、対向ギアであるモーターギア３５と、シザースギア３６、３７との噛み合せが済んだ後、付勢圧のチャージ作業を行なう。
【００６１】
ここで、図４は、付勢圧のチャージ前の状態を示す図で、図５は、チャージ後の状態を示す図である。
【００６２】
付勢圧のチャージ作業は、メインギア３６が連れ回りしないように、メインギア３６を押さえた状態で、付勢ばね３８の係合解除動作を補助するセットレバー３９を時計方向に２０度程度回すことで行なわれる。
【００６３】
この操作により、付勢ばねの他端３８ｂは、セットレバー３９のＡ辺に押されて、サブギア３７の異形穴３７ａ内を移動する。付勢解除部３７ｂより、突起部３７ｃを乗り越えて係合部３７ｄに到る。付勢ばね３８の他端３８ｂとサブギア係合部３７ｄとが係合することにより、付勢ばね３８はモーメントを発生し、シザースギア３６、３７の挟み込み動作がなされる。
【００６４】
なお、この時点では、シザースギアユニット４０は、ドラム軸４１に対し、装着されているだけで、周方向、軸方向とも固定がなされていない。
【００６５】
続いて、シザースギアユニット４０のドラム軸４１への固定について説明する。ドラム軸４１に対し、シザースギアユニット４０を組み付け後、さらに、カラー４２をドラム軸４１上に組み付ける。その後に、ドラム軸端面に設けられたビス穴４１ａに対し、ビス４３を取り付けて、締め付ける。これにより、シザースギアのメインギア３６は、ベアリング３３の内輪、カラー４２と共に、ドラム軸４１の段差部４１ｂと、ビス４３とに挟まれる形になる。言い換えると、メインギア３６は、ドラム軸４１に対して、軸方向に圧接して固定されたことになる。
【００６６】
この構成は、メインギア３６よりドラム軸４１への駆動力の伝達を、上記複数の部材を介して為すものであり、ギア端面の摩擦駆動である。したがって、メインギア３６がドラム軸４１に対して空回りしないように、メインギア３６を軸方向にしっかりと圧接する必要がある。メインギア３６のクリープによる寸法変化や、突発的な過負荷を考慮して、ビス緩みの未然防止を図るべく、ビス４３は、ワッシャーとスプリング付きのビスを用いる。
【００６７】
また、万が一、ビス緩みが発生した場合、ビス緩みの進行を停止させるためと、メインギア３６とドラム軸４１との空転を防止するために、ドラム軸４１とカラー４２、および、カラー４２とメインギア３６との間に、回り止めを設けている。ドラム軸４１とカラー４２は、嵌合部を二方取り形状４１ｃ（図３）にして、回り止めとしている。カラー４２とメインギア３６の間は、図に示すように、それぞれ、凸部４２ａと、凹部３６ｃを設けている。この凹凸部は、周方向に充分にガタを持つもので、通常の駆動伝達には関与しないで、回り止めとしての機能のみを持たせている。
【００６８】
なお、組立順序は、上述したように、付勢ばね３８のチャージ作業の後に、シザースギア３６のドラム軸４１に対する固定を行なうものでも、その逆のどちらでも良い。
【００６９】
また、ドラム駆動ユニット３１の分解メンテナンスに際して、シザースギアユニット４０の脱着を行なう場合は、付勢ばね３８の圧チャージ解除作業が必要である。圧チャージ解除作業は、セットレバー３９を逆方向（反時計方向）に回すことで為される。この操作により、付勢ばね３８の他端３８ｂは、セットレバー３９のＢ辺に押されて突起３７ｃ部を乗り越え、サブギア係合部３７ｄとの係合が解除される。
【００７０】
以上、ドラム駆動ユニット３１の構成について、概略を記した。続いて、構成の要所に関しては、さらに詳述すると共に、本構成により得られる効果について説明する。
【００７１】
まず、バンディングに対してであるが、シザースギアを用いることにより、バンディングを低減する効果が得られる。これは、付勢により、メインギア３６と対向ギアであるモーターギア３５との歯面離間が、抑制されるためと考えられる。
【００７２】
以下に記す条件にて実験的に確認を行なったところ、シザースギアを使用することにより、噛み合い周波数の回転速度変動を、１／３程度に低減することが出来た。
【００７３】
＜条  件＞
ギア共通：モジュール０．５、ねじれ角２０度
モーターギア：１６歯、銅系合金
ドラム軸ギア：９６歯、ポリアセタール樹脂
ドラム軸の回転数：７３ｒｐｍ
シザースギアの付勢ばねモーメント：１８Ｎ・ｃｍ
＜結  果＞
シザースギア無し：ｗ／ｆ  ０．５０％程度
シザースギア有り：ｗ／ｆ  ０．１５％程度
シザースギアは、従来技術で述べたようにバンディング低減に効果があるものの、圧チャージを行なわなければならず、組立性に難があった。
【００７４】
本発明のシザースギアは、上述したように、無理のない組立性を実現したもので、これにより、バンディング低減効果のある画質に優れた画像形成装置を提供するという目的が達成される。本実施例では、感光体ドラム１１の駆動に本発明のシザースギアを用いたので、感光体ドラム１１の駆動ギアの噛み合いムラにより、感光体ドラム１１に生じる回転ムラを低減することが出来る。
【００７５】
続いて、厚紙やＯＨＴなど転写材の種類に応じて、画像形成のプロセススピードを遅くする仕様の装置での、シザースギアのバンディング低減効果を説明する。
【００７６】
上記の条件に対し、ドラム軸の回転数を変更して、噛み合い周波数の回転速度変動を、実験的に確認した結果を下に示す。
＜１／２速（ドラム軸の回転数：３６．５ｒｐｍ）での結果＞
シザースギア無し：ｗ／ｆ  ０．３２％程度
シザースギア有り：ｗ／ｆ  ０．０８％程度、
＜１／４速（ドラム軸の回転数：１８．２５ｒｐｍ）での結果＞
シザースギア無し：ｗ／ｆ  ０．２５％程度
シザースギア有り：ｗ／ｆ  ０．１０％程度、
従来技術である慣性の付与（フライホィールの装着）は、１／１速（標準速度）では効果が得られても、１／２速、１／４速では効果が得られない、あるいは悪化する場合がある。これに対し、シザースギアは、１／１速（標準速度）、１／２速、１／４速の全てで、噛み合い周波数の回転速度変動の低減効果が得られる。
【００７７】
これより、シザースギアは、画像形成のプロセススピード（ドラム軸の回転数）に依らずに、バンディング低減効果が得られるという、優れた効果を持つことが明らかである。したがって、シザースギアは、複数の画像形成スピードを有する画像形成装置に最適である。
【００７８】
続いて、感光体ドラム以外の駆動部にシザースギアを適用する例について説明する。感光体ドラムに接触して画像形成を行なう部材として、転写ベルト４（図６）、中間転写体１６（図７）や、感光体ドラム１１に接触して感光体表面を一様に帯電する接触帯電ローラ１４（図７）、感光体ドラムに接触して現像を行なう接触現像ローラ１３（図７）などの画像形成プロセス手段がある。
【００７９】
これらの画像形成プロセス手段に速度変動（回転ムラ）があると、感光体ドラムとの当接部を介して、速度変動（回転ムラ）が感光体ドラムに伝達し、感光体ドラムの速度変動（回転ムラ）を誘発する。
【００８０】
これらの画像形成プロセス手段が駆動部を備える場合、駆動ギアの噛み合いムラに代表される駆動部材の回転ムラが、感光体の速度変動を引き起こし、感光体の露光部にて、その周期の潜像ムラを発生させる。この駆動部の回転ムラの振幅が大きい場合、感光体の速度変動および、潜像ムラが大きなものとなり、バンディングの発生に到る。
【００８１】
画像形成プロセス手段の駆動部の回転ムラに起因する感光体の速度変動を抑制する方法としては、以下の２つの方針がある。
【００８２】
（１）画像形成プロセス手段の駆動部に対策を施し、駆動部の回転ムラの振幅を低減する（発生源対策）。
（２）画像形成プロセス手段と感光体ドラムとの当接条件を変更して、駆動部の回転ムラが感光体ドラムに伝達する量を低減する（伝達部対策）。
一般に、上記（２）の方法は、画像形成条件の変更を伴うため、困難である。したがって、上記（１）の方法が望ましい。
【００８３】
上記例では、感光体ドラム１１の駆動にシザースギアを用いたが、これに限定せず、転写ベルト４や中間転写体１６、接触帯電手段１４や接触現像手段１３等の画像形成プロセス手段の駆動にシザースギアを用いれば、それら自体の回転ムラを低減出来ることが明らかである。
【００８４】
これら感光体ドラムと当接する画像形成プロセス手段の駆動部にシザースギアを用いることで、駆動部の回転ムラの振幅を低減することが出来、感光体ドラムの回転精度の劣化によるバンディングの発生が未然に防止される。
【００８５】
次に、色ずれに対してであるが、ドラム軸に対するギアの結合方法を、偏心、傾きのないものにして、色ずれ低減効果を得ている。
【００８６】
上述したように、本発明は、ドラム軸に対してギアを固定するに際し、ギアと軸とを嵌合して、両者を軸方向に圧接して固定するものであり、スプリングピンや平行ピンを用いていないため、従来例にて説明したような、これらの部材の芯ずれに起因する、組付け時のギアの偏心がない。
【００８７】
また、ドラム軸と嵌合するギア内径部の形状は、噛合い幅に対向する領域Ｌ（図１参照）において、スプリングピンと係合するための溝形状や、回り止めとして使用するための凹凸形状を設けておらず、単純な円筒形状としている。一般に、樹脂成型品は、内径部に溝や切欠き形状を設けると、その部分の真円度が悪化する。このため、ドラム軸外径との嵌合ガタが、周方向の一部において大きくなり、結果、ギアがドラム軸に対し傾いて取り付く原因となる。
【００８８】
本実施例の構成は、上述したように、ギア内径を単純な円筒形状としているため、ギア内径真円度を高精度にすることができる。その結果、ドラム軸外径との嵌合ガタを、周方向全域において小さくすることができ、ギアがドラム軸に対し傾いて取り付くことが、防止される。
【００８９】
本発明は、上記したように、ギアと軸とを圧接して固定するものであるから、万一のビス緩みに備える必要がある。そのため、ギアに、回り止め部３６ｃを設けている。回り止め部３６ｃは、凹または凸形状になるため、近傍部にてギア内径の真円度を劣化させてしまう。この回り止め部３６ｃの位置が、噛合い幅に対向する領域Ｌ内にあると、ドラム軸に対するギアの偏心や傾きを招いてしまう。したがって、回り止め部３６ｃの配置に配慮する必要が生じる。本発明は、回り止め部３６ｃを対向領域Ｌよりも外側にすることで、上記のドラム軸に対するギアの偏心や傾き等の不具合の発生を未然に防止したもので、ドラム軸に対するギアの組付け精度は最良の状態が得られる。
【００９０】
以上説明したように、本構成は、ギアをドラム軸に結合するに際し、ドラム軸に対してのギアの偏心や傾きが、最小限に抑制されるものである。ドラム軸に結合した状態でのギアのフレ精度が向上し、その結果、各色毎の画像伸縮量および色ずれ量の低減が図られ、高画質が達成される。これは、像担持体の軸に対するギアの取り付け時だけでなく、転写搬送手段や帯電手段や現像手段に対するギアの取り付けにも適用できる。
【００９１】
従来例（スプリングピン使用）との実験比較では、１／３程度の効果が得られた。以下、数値結果を記す。
【００９２】
＜各色毎の画像伸縮量＞
従来例：９０μｍ程度
実施例：３０μｍ程度
＜色ずれ量＞
従来例：最大で１８０μｍ程度
実施例：最大で６０μｍ程度
【００９３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、第１ギア（メインギア）と、第２ギア（サブギア）と、付勢手段（付勢バネ）とを有するシザースギアを、画像形成手段に駆動を伝達する駆動系に使用し、付勢手段の両端部を、それぞれ第１ギアと第２ギアの係合部に懸架して第１ギアと第２ギアに係合した際に互いを周方向に付勢可能にし、対向ギアを挟む力を発生させ、付勢手段の一方の端部を対応するギアの係合部に対して係合・係合解除自在としたので、シザースギアと対向ギアとを噛み合せた後に、付勢手段の端部を、係合部に位置せしめて、付勢力を発生させることが出来、装置の大型化やコストアップ等の不具合を招くことなく、バンディングの防止を図るとともに、組立性にも優れた画像形成装置を提供することが可能となった。
【００９４】
また、本発明は、一体的に固定して成る回転軸とギアとを回転動作させることで、駆動伝達を行なう駆動部にて、該ギアの内径部を該回転軸の外径部と嵌合させつつ、該回転軸に対して該ギアを軸方向に圧接して固定し、さらに、該ギアの回り止め部を、該ギアの噛合い幅よりもスラスト方向外側に設けたものであるから、回転軸に対するギアの組付け精度は最良の状態となり、回転軸とギアとの結合に起因して生じる色ずれを防止するという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施例の感光体ドラムの駆動構成を示す図
【図２】  シザースギアの分解斜視図
【図３】  ドラム駆動ユニットの分解斜視図（シザースギアのユニット状態の斜視図）
【図４】  付勢圧チャージ前の状態を示す装置後方よりの正面図
【図５】  付勢圧チャージ後の状態を示す装置後方よりの正面図
【図６】  カラー画像形成装置の概略断面図
【図７】  別のカラー画像形成装置の概略断面図
【図８】  従来の感光体ドラムの駆動構成の一例を示す図
【符号の説明】
４      転写ベルト
１１      感光体ドラム
１６      中間転写体
１４      帯電器
１３      現像器
３１      ドラム駆動ユニット
３５      モーターギア
３６      メインギア
３７      サブギア
３７ａ    異形穴
３７ｂ    付勢解除部
３７ｄ    係合部
３８      付勢ばね
３８ａ    付勢ばねの一端
３８ｂ    付勢ばねの他端
３９      セットレバー
４０      シザースギアユニット
４１      ドラム軸
４２      カラー
４３      ビス
Ｌ        噛合い幅に対向する領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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