(57)【要約】【課題】  ローラのアライメントが狂って用紙の皺やスキュー、画像の乱れなどの問題が生じることのない画像形成装置の提供。【解決手段】感光体上にトナー画像を形成し、これを記録媒体に転写、定着する画像形成装置であって、着脱可能であり、少なくとも１個のローラを有する着脱可能なユニットを備え、前記ユニットは、前記ローラを回転駆動する駆動力伝達ギアを有するとともに、前記駆動力伝達ギアの軸は一端において前記ユニットに片持ちに取り付けられ、前記画像形成装置の本体側には、前記ユニットが装着されたときに、前記駆動力伝達ギアの軸が前記ユニットとの間で両持ちで支持されるように前記軸の他端を保持する駆動力伝達ギア軸保持部材が装着された画像形成装置。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体上にトナー画像を形成し、これを記録媒体に転写、定着する画像形成装置であって、少なくとも１個のローラを有する脱着可能なユニットを備え、
前記ユニットは、前記ローラを回転させる駆動力伝達ギアを有するとともに、前記駆動力伝達ギアの軸は一端において前記ユニットに片持ちに取り付けられ、
前記画像形成装置の本体側には、前記ユニットが装着されたときに、前記駆動力伝達ギアの軸が前記ユニットとの間で両持ちで支持されるように前記軸の他端を保持する駆動力伝達ギア軸保持部材が設けられてなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ユニットは、前記画像形成装置において記録媒体に転写されたトナー画像を定着させる定着ユニットであって、前記ローラとしてトナー画像を記録媒体に熱定着させる定着ローラと前記記録媒体を定着ローラに押圧する加圧ローラとを有し、前記駆動力伝達ギアは前記定着ローラを駆動する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記定着ユニットは前記定着ローラを回転可能に支持するフレームを有し、前記駆動力伝達ギアの軸の一端は前記フレームに片持ちに支持されてなる請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記駆動力伝達ギア軸保持部材は、前記画像形成装置の本体側に脱着可能に装着されてなる請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記駆動力伝達ギア軸保持部材には、前記駆動力伝達ギアの軸の他端を支持する軸支持面が形成され、前記軸支持面は、前記ユニットの脱着方向に開放された切欠きの底部に設けられてなる請求項１〜４の何れか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、画像形成装置にかかり、特に脱着可能なユニットを有する画像形成装置において、ユニットにおけるローラのアライメント狂いに起因して用紙の皺やスキュー、画像乱れなどが生じることのない画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の画像形成装置は、通常、トナー画像を形成する画像形成部と、形成されたトナー画像を記録用紙に転写する転写部と、定着部で記録用紙に転写されたトナー画像を定着する定着部とを有する。
【０００３】
定着部としては、トナー画像の転写された記録用紙を加熱する定着ローラと、定着ローラに記録用紙を押圧する加圧ローラとを有する定着装置が広く用いられている。
【０００４】
前記画像形成装置においては、前記定着装置および付属する要素を脱着可能な定着ユニットに纏め、点検、保守の便を図ることが多い。
【０００５】
そして、定着ユニットの脱着を容易ならしめるため、前記定着ユニットにおいて定着ローラや加圧ローラなどが回転可能に支持されるフレームに、駆動力伝達ギアの軸を片持ちに取り付け、定着ローラを回転させる定着ローラギアに前記駆動力伝達ギアを噛合させて定着ローラを回転駆動することが一般的であった。
【０００６】
しかしながら、駆動力伝達ギアの軸を片持ちにした場合には、駆動力伝達ギアに強いトルクが加わったときに、横方向の力に押されてギアの軸が撓み、この撓みの影響が、前記軸が固定されているフレームにまで及ぼされる。ここで、定着ローラおよび加圧ローラは、フレームの精度によってアライメントを出しているから、フレームが捩れると、定着ローラや加圧ローラのアライメントが狂い、その結果、用紙の皺やスキュー、画像乱れなどの問題が生じる。
【０００７】
定着ローラと加圧ローラとのアライメントの狂いによる用紙の皺やスキュー、画像の乱れなどの問題を解決するために、たとえば、
定着ローラおよび加圧ローラの何れか一方に駆動ローラを圧接させるとともに、駆動ローラを圧接させる側のローラの記録用紙が接触しない部分に高摩擦部分を設けた定着装置（特許文献１）、および
回転駆動力を付与していないときには定着ローラと加圧ローラとの間のニップ力を長手方向に反って不均一に設定することにより、駆動時にニップ力が均一になるようにした定着装置（特許文献２）
などが提案された。
【特許文献１】特開平１０−２９３４９８号公報
【特許文献２】特開平１０−２７４９００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載された構成を、着脱式の定着ユニットを有する画像形成装置に適用すると、画像形成装置から定着ユニットを脱着して再び装着したときに、定着ローラや加圧ローラと駆動ローラとの間に正確な位置関係が保持されなくなる可能性があり、定着ローラと加圧ローラとが正確な回転数で回転しなくなったり、駆動時においても定着ローラと加圧ローラとの間に均一なニップ力が作用しなくなったりする可能性がある。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、定着ユニットなどの脱着可能なユニットを有する画像形成装置においても、駆動力伝達ギアに加わる駆動力によって前記駆動力伝達ギアで駆動されるローラのアライメントが狂って用紙の皺やスキュー、画像の乱れなどの問題が生じることのない画像形成装置を提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、感光体上にトナー画像を形成し、これを記録媒体に転写、定着する画像形成装置であって、着脱可能であり、少なくとも１個のローラを有する脱着可能なユニットを備え、前記ユニットは、前記ローラを回転駆動する駆動力伝達ギアを有するとともに、前記駆動力伝達ギアの軸は一端において前記ユニットに片持ちに取り付けられ、前記画像形成装置の本体側には、前記ユニットが装着されたときに、前記駆動力伝達ギアの軸が前記ユニットとの間で両持ちで支持されるように前記軸の他端を保持する駆動力伝達ギア軸保持部材が設けられてなることを特徴とする画像形成装置に関する。
【００１１】
前記画像形成装置においては、前記ユニットを前記画像形成装置の本体側に装着すると、前記駆動力伝達ギアの軸が前記ユニットと前記画像形成装置の本体側に設けられた駆動力伝達ギア軸保持部材とによって両持ちに支持される。したがって、駆動力伝達ギアに強い駆動トルクが加わっても前記トルクによって軸が撓むことがなくなるから、軸の撓みによって前記ユニットそのものが歪み、前記ユニットの有するローラのアライメントに狂いが生じることがない。
【００１２】
また、前記ユニットのローラには、駆動力伝達ギアによってトルクを伝達するから、摩擦力による伝達とは異なり、トルクを確実に伝達できる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記ユニットが、前記画像形成装置において記録媒体に転写されたトナー画像を定着させる定着ユニットであって、前記ローラとしてトナー画像を記録媒体に熱定着させる定着ローラと前記記録媒体を定着ローラに押圧する加圧ローラとを有し、前記駆動力伝達ギアが前記定着ローラを駆動する画像形成装置に関する。
【００１４】
前記画像形成装置においては、前記定着ユニットを前記画像形成装置の本体側に装着すると、前記駆動力伝達ギアの軸が前記定着ユニットと前記画像形成装置の本体側に設けられた駆動力伝達ギア軸保持部材とによって両持ちに支持される。したがって、駆動力伝達ギアに強い駆動トルクが加わっても前記トルクによって軸が撓むことがなくなるから、軸の撓みによって定着ユニットそのものが歪み、定着ローラや加圧ローラのアライメントが狂うこともない。
【００１５】
したがって、非駆動時のニップ力が長手方向に沿って均一になるように定着ローラと加圧ローラとを調整すれば、記録用紙を、皺やスキューの発生なしに安定に搬送でき、また、画像に乱れが生じることもない。したがって、定着ローラと加圧ローラとの調整が極めて簡単になる。
【００１６】
また、定着ローラに同心に定着ローラギアを設け、前記駆動力伝達ギアと噛合させれば、前記定着ローラに確実にトルクを伝達できる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記定着ユニットが前記定着ローラを回転可能に支持するフレームを有し、前記駆動力伝達ギアの軸の一端も前記フレームに支持されてなる画像形成装置に関する。
【００１８】
定着ユニットにおいては、定着ローラを支持するフレームに駆動力伝達ギアを設けることが一般的であるが、前記画像形成装置においては、定着ユニットを画像形成装置本体に装着すれば、駆動力伝達ギアの軸は、前記定着ユニットにおけるフレームと、画像形成装置本体における駆動力伝達ギア軸保持部材とによって両持ちに支持されるから、前記駆動力伝達ギアに加わったトルクによって前記フレームに歪みが生じ、定着ローラや加圧ローラのアライメントが狂うことがない。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置において、前記駆動力伝達ギア軸保持部材が前記画像形成装置の本体側に脱着可能に装着されてなる画像形成装置に関する。
【００２０】
前記画像形成装置は、駆動力伝達ギア軸保持部材が万が一破損したときに新品に交換することが容易であるという特長を有する。
【００２１】
請求項５に記載の発明は、前記駆動力伝達ギア軸保持部材は、請求項１〜４の何れか１項に記載の画像形成装置において、前記駆動力伝達ギア軸保持部材には、前記駆動力伝達ギアの軸の他端を支持する軸支持面が形成され、前記軸支持面は、前記ユニットの脱着方向に開放された切欠きの底部に設けられてなる画像形成装置に関する。
【００２２】
前記画像形成装置は、ユニットの着脱が前記駆動力伝達ギア軸保持部材によって妨げられることがないという特長を有する。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明によれば、脱着式のユニットを有する画像形成装置においても、駆動力伝達ギアに加わる駆動力によって定着ローラや加圧ローラのアライメントが狂って用紙の皺やスキュー、画像の乱れなどの問題が生じることのない画像形成装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
１．実施形態１
本発明に係る画像形成装置の一例であるプリンタについて以下に説明する。
【００２５】
実施形態１に係るプリンタ１０００は、プリンタ本体１０２と、プリンタ本体１０２に対して脱着可能な定着ユニット１００とを備える。図１は、定着ユニット１００をプリンタ本体１０２に装着したところを、図３は、定着ユニット１００をプリンタ本体１０２から脱着したところを示す。
【００２６】
図１〜図３に示すように、定着ユニット１００は、定着ローラ２と、定着ローラ２にニップされている加圧ローラ４と、定着ローラ２を回転駆動させる定着ローラギア６と、定着ローラギア６に噛合する駆動力伝達ギア８とを備える。定着ローラ２は、トナー画像が転写された記録用紙を加熱してトナー画像を熱定着させる機能を有し、加圧ローラ４は、前記記録用紙を定着ローラ２に押圧する機能を有する。また、駆動力伝達ギア８は、図２において（Ａ）に示すように、定着ユニット１００をプリンタ本体１０２に装着した状態において、プリンタ本体１０２に設けられたモータで駆動される出力側ギア２２に噛合することにより、前記モータの回転力を、定着ローラギア６を介して定着ローラ２に伝達する。
【００２７】
定着ローラ２および加圧ローラ４は、フレーム１０によって両持ちに支持されている。一方、駆動力伝達ギア８の軸８Ａは、一端においてフレーム１０に固定され、言いかえれば片持ちに支持されている。駆動力伝達ギア８は、ユニットベアリング８Ｂを介して軸８Ａに自由回転可能に取り付けられている。なお、図１においては、定着ユニット１００のハウジング１２は一部省略され、図２においては全部省略されている。
【００２８】
一方、プリンタ本体１０２には、定着ユニット１００が装着されたときに、駆動力伝達ギア８の軸８Ａの他端を支持する軸支時ブロック２０が、脱着可能に取り付けられている。軸支時ブロック２０は、本発明の画像形成装置における駆動力伝達ギア軸保持部材に相当する。
【００２９】
図３に示すように、軸支時ブロック２０は、プリンタ本体１０２に装着される側の側縁に略Ｊ字状の面である軸支持面２０Ａを有する。
【００３０】
また、図１および図２に示すように、軸支時ブロック２０のプリンタ本体１０２側の面にはピン状の装着ダボ２０Ｂが突設されるとともに、螺子２１が挿通される螺子挿通孔２０Ｃが設けられている。
【００３１】
そして、軸支持面２０Ａの反対側には、出力側ギア２２を避ける凹陥面２０Ｄが形成されている。
【００３２】
軸支時ブロック２０は、図２において（Ｂ）に示すように、装着ダボ２０Ｂおよび螺子２１によってプリンタ本体１０２のメインフレーム（図示せず。）に固定される。
【００３３】
以下、プリンタ１０００の作用について説明する。
【００３４】
プリンタ１０００において定着ユニット１００がプリンタ本体１０２に装着されると、駆動力伝達ギア８の軸８Ａの他端は、図１および図２に示すように軸支持面２０Ａで下方から支持される。これにより、軸８Ａは定着ユニット１００とプリンタ本体１０２との間で両持ちに支持されるから、駆動力伝達ギア８が、出力側ギア２２からのトルクによって半径方向や軸方向の力を受けても、フレーム１０が歪むことが防止される。
【００３５】
したがって、駆動力伝達ギア８および定着ローラギア６の何れも滑らかに回転すると共に、定着ローラ２と加圧ローラ４とにアライメントの狂いが生じることがない。したがって、記録用紙が定着ローラ２と加圧ローラ４とにニップされて搬送されている間に、前記記録用紙に皺やスキューが生じたり、トナー画像に乱れが生じたりすることがない。
【００３６】
また、定着ユニット１００は、プリンタ本体１０２から、図３において矢印で示す方向、即ち左方に脱着されるが、軸支時ブロック２０の軸支持面２０Ａは定着ユニット１００の脱着方向に向って開放された形態を有するから、定着ユニット１００を脱着するときの妨げにはならない。
【００３７】
以上、定着ユニットを有するプリンタについて述べてきたが、電子写真式のプリンタにおいて記録用紙の搬送に関与するローラを有するユニットであれば、定着ユニット以外の何れのユニットにも本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、複写機やプリンタなどの電子写真式の画像形成装置における定着ユニットに好適に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は、実施形態１に係るプリンタにおいて、定着ユニットをプリンタ本体に装着した状態を示す斜視図である。
【図２】図２は、プリンタ本体に装着された状態の定着ユニットを下方から見た構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、実施形態１に係るプリンタにおいて、定着ユニットをプリンタ本体から脱着した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４０】
２          定着ローラ
４          加圧ローラ
６          定着ローラギア
８          駆動力伝達ギア
８Ａ        軸
１０        フレーム
２０        軸支時ブロック
２０Ａ      軸支持面
２０Ｂ      装着ダボ
２０Ｃ      螺子挿通孔
２２        出力側ギア
１００      定着ユニット
１０２      プリンタ本体
１０００    プリンタ
【図１】
2006163305.tif 000003
【図２】
2006163305.tif 000004
【図３】
2006163305.tif 000005