(57)【要約】【課題】本発明の目的は画像形成装置の小型化を可能にし、高品質画像を実現させて稼働音の低いより良い品質の画像形成装置を提供することにある。【解決手段】シートに画像を形成する画像形成装置において、複数の負荷部を駆動する駆動装置１を有し、該駆動装置１を、シート搬送部（第１の負荷部）を駆動するレジ駆動部２４と画像形成部（第２の負荷部）を駆動する作像駆動部２５とに分割し、且つ前記レジ駆動部２４を前記作像駆動部２５内に駆動伝達可能に収容するように構成したことを特徴とする。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに画像を形成する画像形成装置において、
複数の負荷部を駆動する駆動装置を有し、該駆動装置を、第１の負荷部を駆動する第１負荷駆動部と第２の負荷部を駆動する第２負荷駆動部とに分割し、且つ前記第１負荷駆動部を前記第２負荷駆動部内に駆動伝達可能に収容するように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１負荷駆動部は、第１の負荷部としてのシートを搬送するシート搬送部を駆動するシート搬送駆動部であり、前記第２負荷駆動部は、第２の負荷部としての画像を形成する画像形成部を駆動する作像駆動部であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記分割した複数の負荷駆動部のうち、いずれか１つの負荷駆動部はベルト駆動であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１負荷駆動部に駆動を入力する入力継手を設け、前記第２負荷駆動部に駆動を出力する出力継手であって前記入力継手とカップリング結合する出力継手を設けたことを特徴とする請求項１又は２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、シートに画像を形成する機能を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機等の画像形成装置の駆動装置としては、駆動源である電動モータのロータ軸にギヤを設け、該ギヤに連結されたギヤトレインにて構成されたものが知られている。これらの駆動装置には、ギヤトレインが電動モータと一体的に組み立てられてユニット化され、全体が板金製のカバーで覆われたものがある。
【０００３】
ところで、電動モータのロータ軸としては金属軸が多く用いられ、場合によってはロータ軸にピニオンギヤを取り付けたり、又、ロータ軸にヘリカルギヤを直接歯切することがある。この場合、ロータ軸に設けられたギヤ（以下、ロータ軸ギヤと称す）に連結されるギヤトレインの中で特にロータ軸ギヤに近いギヤ程回転数が高く設定されており、このギヤは最終的には画像形成装置内部で要求される一定回転数の出力として該画像形成装置内部の被駆動部に接続連結されている。
【０００４】
従来、画像形成装置は、画像読取手段である光学読取系、感光ドラム周りに配置された画像形成プロセス手段、シート搬送手段、及び未定着画像を加圧と加熱によってシートに固着せしめる定着手段によって構成されている。これら画像形成装置を構成する各ユニット（被駆動部）は駆動源である電動モータとギヤトレインを含む駆動装置によって動作するよう構成されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２５８５６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の画像形成装置の駆動装置では、ギヤトレインのギヤ精度のバラツキやガタなどによって振動が起こる場合がある。この振動が著しく大きいと、前記被駆動部である、感光ドラムを含む画像形成プロセス手段や画像読取手段である光学読取系などが前記振動の影響を受けて、画像がブレてしまい、画像品質が低下してしまうおそれがある。また、前記振動により装置の稼働音が高くなるおそれもある。
【０００７】
画像品質を向上させ稼働音を低下させてより良い品質の画像形成装置を提供するために、前記駆動装置から画像形成装置内部の各ユニット（被駆動部）に駆動を伝達する駆動伝達手段としてタイミングベルトを使用し、前記振動を低減している画像形成装置がある。しかし、駆動装置から各ユニットへの駆動の伝達をタイミングベルトによって行うためには、該タイミングベルトの組立易さが重要である。この場合、タイミングベルトを組立易くするために、該タイミングベルトを取り付けるプーリーを駆動装置からはみ出させて各ユニットへ連結を容易にする構成が一般的である。しかしながら、この構成では、画像形成装置内部において、前記タイミングベルトのためのスペースを広く確保しなければならず、該画像形成装置の小型化の妨げになる。
【０００８】
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは画像形成装置の小型化を可能にし、高品質画像を実現させて稼働音の低いより良い品質の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】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、シートに画像を形成する画像形成装置において、複数の負荷部を駆動する駆動装置を有し、該駆動装置を、第１の負荷部を駆動する第１負荷駆動部と第２の負荷部を駆動する第２負荷駆動部とに分割し、且つ前記第１負荷駆動部を前記第２負荷駆動部内に駆動伝達可能に収容するように構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上記本発明によれば、画像形成装置における複数の負荷部を駆動する駆動装置を、第１の負荷部を駆動する第１負荷駆動部と第２の負荷部を駆動する第２負荷駆動部とに分割したことで、その組立が容易であり、且つ前記第１負荷駆動部を前記第２負荷駆動部内に駆動伝達可能に収容するように構成したので、前述の如く組立が容易でありながら、装置の小型化が可能である。
【００１１】
また上記駆動装置は、複数の負荷駆動部のうち、いずれか１つの負荷駆動部がベルト駆動であるので、振動を低減することができ、該振動に起因する画像品質の低下を防止し、また振動による稼働音も低下させることができる。
【００１２】
更にいずれか１つの負荷駆動部をベルト駆動にしても、上記駆動装置は複数の負荷駆動部に分割しているので、前記負荷駆動部へのベルトの組み込みが容易である。よって、従来のようにベルトを組立易くするためのスペースを広く確保する必要がなく、画像形成装置の小型化が可能である。
【００１３】
また前記第１負荷駆動部に駆動を入力する入力継手を設け、前記第２負荷駆動部に駆動を出力する出力継手であって前記入力継手とカップリング結合する出力継手を設けることで、分割した負荷駆動部の駆動伝達が確実に行える構成でありながら、該分割した負荷駆動部の装着、分割が容易であり、組立性が更に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１５】
［画像形成装置の概略構成］
先ず、図１を用いて本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を説明する。図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の断面図である。
【００１６】
本実施形態に係る画像形成装置はシートに画像を形成するものであって、図１に示すように、画像形成装置本体１００は、第２の負荷部としての画像を形成する画像形成部５０や、第１の負荷部としてのシートを搬送するシート搬送部としてのレジストローラ対８１を有している。更に画像形成装置本体１００は、原稿を載置する原稿載置台７１、該原稿載置台７１に載置された原稿に光を照射する光源７２、原稿からの反射光を画像情報として読み取る読取素子（ＣＩＳ：コンタクトイメージセンサー）７３、前記画像形成部５０に向けてシートを給送する給送部６０等を有している。
【００１７】
上記給送部６０は、記録紙等の記録対象のシートＳを収納して装置本体１００に着脱自在なカセット（収納容器）６１，６２を有しており、各カセット６１，６２にはシートＳを一枚ずつ給送する給送手段６３，６４がそれぞれ配設されている。
【００１８】
又、前記画像形成部５０には、像担持体としての円筒状の感光ドラム５１が配設されている。感光ドラム５１の周囲には、該感光ドラム５１に作用するプロセス手段として、ドラム表面を均一に帯電する帯電手段としての一次帯電器５２、ドラム表面に潜像を形成する露光手段としてのレーザースキャナ装置５３、トナーを用いて潜像を現像する現像手段としての現像器５４、ドラム表面のトナー像をシートＳに転写する転写手段としての転写帯電器５６、転写後のドラム表面の付着物をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーナ５５が配設されている。
【００１９】
そして、前記画像形成部５０の上流側には、給送部６０から給送されたシートＳの斜行を補正し、該シートＳを画像形成部５０に搬送するシート搬送部としてのレジストローラ対８１が配設されている。また、画像形成部５０の下流側には、シートＳを案内する搬送ガイド８２、トナー像をシートＳに定着する定着装置８３、シートＳを装置外に排出する排出ローラ８４等が配設されている。
【００２０】
［画像形成装置の動作］
次に上記画像形成装置の動作を説明する。装置本体１００側に設けられている不図示の制御装置から給送信号が出力されると、光源７２から原稿載置台７１に載置されている原稿に当てられて反射した光は読取素子（ＣＩＳ：コンタクトイメージセンサー）７３を介して、電気画像信号に置き換えられる。この画像信号は、レーザースキャナ装置５３に電送されてレーザー発光素子（不図示）からポリゴンミラー５３ａ、レンズ５３ｂ，５３ｃを介して、感光ドラム５１に照射される。感光ドラム５１は一次帯電器５２によって予め帯電されており、光が照射されることにより静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器５４内のトナーが現像スリーブ５４ａに送られ、現像スリーブ５４ａによって感光ドラム５１上に現像されてトナー像として顕画化される。
【００２１】
一方、給送部６０から給送されたシートＳは、レジストローラ対８１で斜行が補正され、更にタイミングが合わされて画像形成部５０へ送られる。画像形成部５０では、転写帯電器５６によってシートＳに感光ドラム５１上のトナー像が転写される。トナー像の転写を受けたシートＳは、搬送ガイド８２によって定着装置８３に案内され、定着装置８３においてはシートＳに未定着転写画像が加圧、加熱により永久定着される。そして、画像が定着されたシートＳは排出ローラ８４によって装置本体１００から排出される。
【００２２】
以上のプロセスを経て給送部６０から給送されたシートＳに画像が形成され、画像が形成されたシートＳは装置本体１００外へ排出される。
【００２３】
［駆動装置］
この画像形成装置本体１００の装置後側には、該画像形成装置における複数の負荷部を駆動する駆動装置１が配置されている。本実施形態では、画像形成装置における複数の負荷部として、前述したように、第１の負荷部としてシート搬送部８１を、第２の負荷部として画像形成部５０を例示している。すなわち、本実施形態に係る駆動装置１は、前記シート搬送部（第１の負荷部）としてのレジストローラ対８１や、前記画像形成部（第２の負荷部）５０を構成する感光ドラム５１や現像器５４が有する現像スリーブ５４ａなど、画像形成装置における複数の負荷部を駆動している。
【００２４】
次に、本発明の実施の形態に係る画像形成装置本体１００に設けられた駆動装置１を図２及び図３に基づいて説明する。尚、図２は画像形成装置本体１００の後側板（図示せず）に駆動装置１（カバーは図示せず）を取り付けた状態の斜視図であり、図３は駆動装置１（カバーは図示せず）単体の斜視図である。図４は駆動装置１を分割した斜視図である。
【００２５】
本実施形態に係る駆動装置１は、図４に示すように、前記第２の負荷部としての画像形成部５０（感光ドラム５１、現像スリーブ５４ａ）を駆動する第２負荷駆動部としての作像駆動部２５と、前記第１の負荷部としてのシート搬送部（レジストローラ対８１）を駆動するシート搬送駆動部としてのレジ駆動部２４とに分割されている。更に本実施形態に係る駆動装置１は、前記レジ駆動部２４を前記作像駆動部２５内に駆動伝達可能に収容するように構成されている。本実施形態では、図４に示すように、作像駆動部２５はレジ駆動部２４を収容するための収容部２５ａを有する。レジ駆動部２４は作像駆動部２５の収容部２５ａに駆動伝達可能に収容され、図２及び図３に示すように一体化された駆動装置１となる。以下、詳しく説明する。
【００２６】
＜作像駆動部＞
まず駆動装置１を構成する作像駆動部２５について説明する。図２及び図３において、駆動装置１の作像駆動部２５は駆動源としてのＤＣモータ２を備え、このＤＣモータ２のロータ軸にはプーリー３が２段に加工されており、このプーリー３からタイミングベルト５，６を介して各々の大径プーリー４とレジプーリー９に駆動を伝達している。
【００２７】
一方の大径プーリー４にはドラム軸７が直結しており、ドラム軸７の先端部にはドラムカップリング８が設けてある。このドラム軸７とドラムカップリング８は感光ドラム５１のフランジ部２６に係合しており、ＤＣモータ２を回転させることによって感光ドラム５１に回転力を与えている。
【００２８】
他方のレジプーリー９にはカップリングギヤ１０が直結しており、カップリングギヤ１０には複数のアイドラギヤ１１が順に噛み合っている。複数のアイドラギア１１のうち、最下流のアイドラギアにはスリーブクラッチ１２のスリーブクラッチギヤ１２ａが噛合しており、該スリーブクラッチ１２にはスリーブギヤ１３が直結されている。このスリーブギヤ１３は現像器５４のスリーブギヤ１４に噛み合っており、ＤＣモータ２を回転させることによって現像器５４のスリーブギヤ１４に回転力を与えている。このスリーブギヤ１４は現像器５４が有する現像スリーブ５４ａと直結しており、スリーブギヤ１４を回転させることで現像スリーブ５４ａを回転させている。
【００２９】
＜レジ駆動部＞
次に駆動装置１を構成するレジ駆動部２４について説明する。図２及び図３において、作像駆動部２５が有するカップリングギヤ１０とレジ駆動部２４が有するカップリングプーリー１５は後述するカップリング結合により直結している。更にレジ駆動部２４のカップリングプーリー１５とレジクラッチプーリー１９とはタイミングベルト１８によって直結している。
【００３０】
レジクラッチプーリー１９にはレジローラ軸８１ａが連結されている。このレジローラ軸８１ａの端部側にはレジギヤ２２ａが連結されており、もう一方のレジローラ軸８１ｂの端部側にも同様にレジギヤ２２ｂが連結され、ギヤ２２ａ，２２ｂ同士が噛み合っている。そして、ＤＣモータ２を回転させることによってレジプーリー９、カップリングプーリー１５、タイミングベルト１８を介してレジローラ軸８１ａ，８１ｂに回転力を与えている。このレジローラ軸８１ａ，８１ｂに回転力が与えられることで、各レジローラ軸８１ａ，８１ｂに設けられたレジストローラ（レジストローラ対８１）が回転する。
【００３１】
更に駆動装置１を構成する分割した負荷駆動部のうち、一方のレジ駆動部２４は、図４に示すように、画像形成装置本体１００の後側板（図示せず）に、他方の作像駆動部２５よりも早い段階で組み込まれる。レジ駆動部２４は、該レジ駆動部２４のベースとなるレジプレート１７に位置決めピン１６が設けられ、この位置決めピン１６に前記カップリングプーリー１５が挿入される。更にレジプレート１７には、ベルトテンショナー２３やレジクラッチプーリー１９が配置され、タイミングベルト１８によってカップリングプーリー１５とレジクラッチプーリー１９が連結されている。すなわち、レジ駆動部２４は、ベルト駆動である。
【００３２】
なお、レジローラ軸８１ａの外径とレジクラッチプーリー１９の内径には係合可能なＤカット（図示せず）部がそれぞれ加工されている。従って、カップリングプーリー１５が回転することでタイミングベルト１８を介してレジクラッチプーリー１９が回転し、該レジクラッチプーリー１９の回転は前記Ｄカット部を通してレジローラ軸８１ａに伝達され、これによりレジストローラ対８１が回転する。
【００３３】
＜カップリング結合＞
次に駆動装置１を構成する前記作像駆動部２５の出力継手と前記レジ駆動部２４の入力継手とのカップリング結合について説明する。図５はレジ駆動部２４と作像駆動部のカップリングギヤ１０の位置決めの関係を表す斜視図である。
【００３４】
図５に示すように、前記レジ駆動部２４に駆動を入力する入力継手としてのカップリングプーリー１５には爪１５ａを設けている。また前記作像駆動部２５に駆動を出力する出力継手としてのカップリングギヤ１０内には、前記レジ駆動部２４の位置決めピン１６を挿入する位置決め用穴１０ａと、前記レジ駆動部２４のカップリングプーリー１５（爪１５ａ）と係合する溝１０ｂを設けている。このレジ駆動部２４のカップリングプーリー１５と作像駆動部２５のカップリングギヤ１０とを係合させることで、両負荷駆動部２４，２５がカップリング結合され位置が決まる。
【００３５】
上述したように、画像形成装置本体１００における複数の負荷部（本実施形態ではシート搬送部と画像形成部を例示）を駆動する駆動装置１を、シート搬送部（レジストローラ対８１）を駆動するレジ駆動部２４と画像形成部５０を駆動する作像駆動部２５とに分割したことで、その組立が容易であり、且つ前記レジ駆動部２４を前記作像駆動部２５内に駆動伝達可能に収容するように構成したので、前述の如く組立が容易でありながら、装置の小型化が可能である。
【００３６】
また前記レジ駆動部２４に駆動を入力するカップリングプーリー１５を設け、前記作像駆動部２５に駆動を出力するカップリングギヤ１０であって前記カップリングプーリー１５とカップリング結合するカップリングギヤ１０を設けることで、分割した負荷駆動部２４，２５の駆動伝達が確実に行える構成でありながら、該負荷駆動部２４，２５の装着、分割が容易であり、組立性が更に向上する。
【００３７】
また上記駆動装置１は、分割した複数の負荷駆動部２４，２５のうち、レジ駆動部２４がベルト駆動であるので、ギアのバラツキなどによる振動を低減することができ、該振動に起因する画像品質の低下を防止し、また振動による稼働音も低下させることができる。
【００３８】
更にレジ駆動部２４を前述の如くベルト駆動にしても、本実施形態に係る駆動装置１は複数の負荷駆動部２４，２５に分割しているので、該レジ駆動部２４へのベルトの組み込みが容易である。よって、従来のようにタイミングベルトを組立易くするために、タイミングベルトを取り付けるプーリーを駆動装置からはみ出させる等、該タイミングベルトのためのスペースを広く確保する必要がなく、画像形成装置の小型化が可能である。
【００３９】
尚、前述した実施形態では、シート搬送部を駆動するレジ駆動部２４を駆動装置１から分割した構成を例示したが、逆に画像形成部５０を駆動する作像駆動部２５を駆動装置１から分割してカップリング結合で連結する構成としても同様の効果が得られる。
【００４０】
また、前述した実施形態では、レジ駆動部２４のカップリングプーリー１５に爪１５ａを設け、作像駆動部２５のカップリングギヤ１０に前記爪１５ａと係合する溝１０ｂを設けてカップリング結合する構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば爪同士あるいはギヤ同士をカップリング結合する等、その他の構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す断面図
【図２】前記画像形成装置の駆動装置周辺を示す概略斜視図
【図３】前記画像形成装置の駆動装置を示す概略斜視図
【図４】前記画像形成装置の駆動装置を分割した状態を示す概略斜視図
【図５】前記画像形成装置の駆動装置のカップリング結合部分を示す概略斜視図
【符号の説明】
【００４２】
１    …駆動装置
２    …ＤＣモータ（駆動源）
３    …プーリー
４    …大径プーリー
５，６ …タイミングベルト
７    …ドラム軸
８    …ドラムカップリング
９    …レジプーリー
１０  …カップリングギヤ（出力継手）
１０ａ …位置決め用穴
１０ｂ …溝
１５  …カップリングプーリー（入力継手）
１５ａ …爪
１６  …位置決めピン
１８  …タイミングベルト
２４  …レジ駆動部（第１負荷駆動部）
２５  …作像駆動部（第２負荷駆動部）
２５ａ …収容部
５０  …画像形成部（第２の負荷部）
５１  …感光ドラム
５４  …現像器
５４ａ …現像スリーブ
８１  …レジストローラ対（第１の負荷部）
８１ａ，８１ｂ …レジローラ軸
１００ …画像形成装置本体
【図１】
2006072205.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006072205.tif 000005
【図４】
2006072205.tif 000006
【図５】
2006072205.tif 000007