(57)【要約】【課題】装置の軽量化、低騒音化を図ることができ、装置のコストアップを抑え、内歯車と支持軸との異音の発生を抑制でき、かつ、内歯車や支持軸の摩耗を抑制することができる駆動伝達装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】駆動装置は、現像モータ５２の駆動力を現像内歯車５５などの内歯車などを介して現像ローラなどの回転体に伝達する。内歯車は、樹脂製であり、現像駆動ピン５５ａなどの支持軸に回転自在に支持されている。そして、支持軸と内歯車との摺動箇所Ｓに隣接して、グリスを保持するグリス保持溝１５５ａなそのグリス保持部を設け、グリス保持部に保持されたグリスを支持軸と内歯車との摺動箇所Ｓに供給する。【選択図】図１２
2018194174.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動伝達部を備えた回転体と、前記回転体を支持する支持軸とを有する駆動伝達装置において、
前記支持軸は、その軸方向の両端部付近に支持軸側摺動部を有しており、
前記回転体は、前記支持軸を挿入する支持軸挿入孔を有するとともに、前記支持軸挿入孔の前記支持軸側摺動部に対向する位置に回転体側摺動部を有しており、
前記支持軸挿入孔の直径は、前記回転体側摺動部近傍から前記支持挿入孔の軸方向の中央付近に向かって徐々に増加していることを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項２】
駆動伝達部を備えた回転体と、前記回転体を支持する支持軸とを有する駆動伝達装置において、
前記回転体は、前記支持軸を挿入する支持軸挿入孔を有し、前記支持軸挿入孔を構成する内周円筒部と、前記駆動伝達部を構成する外周円筒部とを備えるとともに、
前記回転体の半径方向において前記外周円筒部と前記内周円筒部を連結する連結部を備えており、
前記支持軸挿入孔の直径は、前記支持軸挿入孔の軸方向端部近傍から前記連結部と前記内周円筒部との合流箇所に向かって徐々に増加していることを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項３】
請求項２に記載の駆動伝達装置において、
前記連結部は、前記内周円筒部及び前記外周円筒部と一体的に成型されていることを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の駆動伝達装置において、
前記連結部は、前記内周円筒部の軸方向長さの中央付近において前記内周円筒部に結合されていることを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の駆動伝達装置において、
前記支持軸は、前記支持軸挿入孔の端部に当接する環状突起を備えていることを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の駆動伝達装置において、
前記回転体は、二段ギヤであり、一方のギヤの直径は、他方のギヤの直径よりも小さいことを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項７】
請求項６に記載の駆動伝達装置において、
前記回転体の前記他方のギヤは、外歯を備えていることを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項８】
請求項１乃至７いずれか１項に記載の駆動伝達装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動伝達装置および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはそれらの複合機における画像形成装置においては、画像形成動作のために多くの駆動手段が備えられており、感光体や転写ベルトの動作などに用いられている。
【０００３】
特許文献１には、駆動モータのモータギヤに噛み合う歯車を内歯車にした駆動装置が記載されている。特許文献１によれば、駆動モータのモータギヤに噛み合う歯車を内歯車とすることにより、噛合い率を上げることができ、振動を抑えることができると共に、騒音を内歯歯車によって遮断することができると記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、回転体と支持軸との異音の発生を抑制でき、かつ、回転体や支持軸の摩耗を抑制することができる駆動伝達装置および画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、動伝達部を備えた回転体と、前記回転体を支持する支持軸とを有する駆動伝達装置において、前記支持軸は、その軸方向の両端部付近に支持軸側摺動部を有しており、前記回転体は、前記支持軸を挿入する支持軸挿入孔を有するとともに、前記支持軸挿入孔の前記支持軸側摺動部に対向する位置に回転体側摺動部を有しており、前記支持軸挿入孔の直径は、前記回転体側摺動部近傍から前記支持挿入孔の軸方向の中央付近に向かって徐々に増加していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、回転体と支持軸との異音の発生を抑制でき、かつ、内歯車や支持軸の摩耗を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】画像形成装置の概略を示す図。
【図２】（ａ）は、プロセスカートリッジの斜視図であり、（ｂ）は、プロセスカートリッジの断面図。
【図３】駆動装置の斜視図。
【図４】駆動装置の内部を示す斜視図。
【図５】駆動装置の概略断面図。
【図６】駆動装置のモータ側正面図。
【図７】感光体ギヤと感光体駆動軸とを取り外した状態を示す斜視図。
【図８】補強板の概略構成図。
【図９】図７に示す状態から、さらに補強板、および、現像アイドラギヤと現像駆動側カップリングとを備える樹脂成型品を樹脂ハウジングから取り外した状態を示す斜視図。
【図１０】現像内歯車と現像従動ギヤとを備える樹脂成型品の現像駆動ピンとの摺動箇所について説明する説明図。
【図１１】グリス保持部を有する現像駆動ピンの斜視図。
【図１２】駆動装置の現像駆動ピン周辺の要部拡大断面図。
【図１３】摺動箇所へのグリス供給について説明する図。
【図１４】現像駆動ピンの第１変形例を示す図。
【図１５】第１変形例の現像駆動を用いた駆動装置の要部拡大断面図。
【図１６】第２変形例の現像駆動ピンを示す斜視図。
【図１７】第２変形例の現像駆動ピンにおけるグリス保持部の位置について、説明する図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略を示す図である。
画像形成装置たる複写機の装置本体１００の上部には、画像読取装置２００が取り付けられている。
【０００９】
装置本体１００の内部には、プロセスカートリッジ１が設けられている。
図２（ａ）は、プロセスカートリッジの斜視図であり、図２（ｂ）は、プロセスカートリッジの断面図である。
図２（ｂ）に示すように、プロセスカートリッジ１は、潜像担持体たる感光体１０と、感光体１０の周囲に配置され、感光体１０に作用するプロセス手段としての帯電装置１１、現像装置１２およびクリーニング装置１４などを備えている。プロセスカートリッジ１は、装置本体１００に着脱可能に装着されている。感光体１０、帯電装置１１、現像装置１２及びクリーニング装置１４がプロセスカートリッジ１としてユニット化されることにより、交換やメンテナンスの作業が容易になる。また、各部材間の位置精度を高精度の維持することができ、形成される画像品質の向上を図ることができる。
【００１０】
帯電手段たる帯電装置１１は、帯電バイアスを印加され、感光体１０表面に電荷を与えて感光体１０を一様帯電する帯電ローラ１１ａと、帯電ローラ１１ａの表面に付着したトナーなどの付着物を除去する除去ローラ１１ｂとを備えている。
【００１１】
現像手段たる現像装置１２は、現像剤搬送手段としての第１搬送スクリュウ１２ｂが配設された第１剤収容室Ｖ１を有している。また、現像剤搬送手段としての第２搬送スクリュウ１２ｃ、現像剤担持体としての現像ローラ１２ａ、現像剤規制部材としてのドクターブレード１２ｄなどが配設された第２剤収容室Ｖ２も有している。
【００１２】
これら２つの剤収容室Ｖ１，Ｖ２内には、磁性キャリアとマイナス帯電性のトナーとからなる二成分現像剤である現像剤が内包されている。第１搬送スクリュウ１２ｂは、図示しない駆動手段によって回転駆動することで、第１剤収容室Ｖ１内の現像剤を図中の手前側へ搬送する。そして、第１搬送スクリュウ１２ｂにより第１剤収容室Ｖ１の図中手前側端部まで搬送された現像剤は、第２剤収容室Ｖ２に進入する。
【００１３】
第２剤収容室Ｖ２内の第２搬送スクリュウ１２ｃは、図示しない駆動手段によって回転駆動することで、現像剤を図中の奥側へ搬送する。このようにして現像剤を搬送する第２搬送スクリュウ１２ｃの上方には、現像ローラ１２ａが第２搬送スクリュウ１２ｃと平行な姿勢で配設されている。この現像ローラ１２ａは、回転駆動する非磁性スリーブからなる現像スリーブ内に固定配置されたマグネットローラを内包した構成となっている。
【００１４】
第２搬送スクリュウ１２ｃによって搬送される現像剤の一部は、現像ローラ１２ａ内の不図示のマグネットローラの発する磁力によって現像ローラ１２ａの表面に汲み上げられる。そして、現像ローラ１２ａの表面と所定の間隙を保持するように配設されたドクターブレード１２ｄによってその層厚が規制された後、感光体１０と対向する現像領域まで搬送され、感光体１０上の静電潜像にトナーを付着させる。この付着により、感光体１０上にトナー像が形成される。現像によってトナーを消費した現像剤は、現像ローラ１２ａの表面移動に伴って第２搬送スクリュウ１２ｃ上に戻される。そして、第２搬送スクリュウ１２ｃにより第２剤収容室Ｖ２の端部まで搬送された現像剤は、第１剤収容室Ｖ１内に戻る。このようにして、現像剤は現像装置内を循環搬送される。
【００１５】
また、現像装置１２は、第１剤収容室Ｖ１の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサを有している。トナー濃度センサは、現像剤の透磁率から現像剤のトナー濃度を測定するもので、トナー濃度が低くなると磁性体のキャリアが密集してくるので透磁率は高くなる。このトナー濃度センサ１２４によって測定された値が、狙いの値（閾値）を超える場合は図１に示すトナーボトル２０からトナー補給され、トナー濃度を一定濃度に制御する。狙いの値は、感光体１０に形成されたトナーパターンのトナー付着量を不図示の光学センサで検知し、その検知結果に基づいて決められる。
【００１６】
このような動作によって、感光体上の基準パターン濃度を一定に保つように制御しているが、トナーボトル２０のトナーがなくなった場合は、濃度低下を抑制できなくなる。このような状況においては、所定期間、トナーボトル２０からトナーを補給する動作をしたにも係わらず、光学センサによるトナーパターンの検知結果が改善されない。従って、トナーボトル２０からトナーを補給する動作をしたにも係わらず、光学センサによるトナーパターンの検知結果が改善されなかった場合は、トナーがなくなった（トナーエンド）と、不図示の手段で判断（あるいは推定判断）する。
【００１７】
また、トナーエンドと判断した後、トナーボトル２０を交換し、交換したトナーボトル２０内のトナーを現像装置１２へ供給するトナーエンドのリカバリのときは、以下のような動作を行う。すなわち、補給されたトナーと現像剤を良好に混合させるために、現像ローラ１２ａや各搬送スクリュウ１２ｂ，１２ｃを回転させる。また、このとき、現像ローラ１２ａ上の現像剤に不均一な摺動が生じるのを防ぐために、感光体１０も回転させるよう、駆動を付与する。
【００１８】
クリーニング手段たるクリーニング装置１４は、感光体１０表面に当接して感光体１０に付着している転写残トナーを掻き取るクリーニングブレード１４ａを備えている。また、回収部Ｗに収容され、クリーニングブレード１４ａにより回収された回収トナーを搬送するトナー回収コイル１４ｂを備えている。トナー回収コイル１４ｂにより搬送された回収トナーは、不図示のトナー搬送装置により、現像装置１２または廃トナーボトル４１へ搬送される。
【００１９】
図１に示す転写手段たる転写装置１７は、転写ローラ１６を備えており、転写ローラ１６は、感光体１０の周面に押圧されて当接されている。また、転写装置１７の上方には、定着手段たる熱定着装置２４が設けられている。熱定着装置２４は、加熱ローラ２５と加圧ローラ２６を有する。また、装置本体１００には、潜像形成手段たるレーザ書込装置２１が備えられている。レーザ書込装置２１には、レーザ光源、走査用の回転多面鏡、ポリゴンモータ、ｆθレンズなどを備えている。また、装置本体は、転写紙、ＯＨＰフィルムなどのシートＳを収納するシートカセット２２が多段に備えられている。
【００２０】
以上のような構成の装置を用いてコピーするとき、ユーザーが不図示のスタートスイッチを押す。すると、まず、画像読取装置２００にセットされた原稿内容を読み取る。また、このとき同時に、不図示の感光体駆動モータで感光体１０を回転し、帯電ローラ１１ａを用いた帯電装置１１で感光体１０の表面を一様に帯電する。次いで画像読取装置２００によって読み取った原稿内容に応じてレーザ光を照射してレーザ書込装置２１を用いて書き込み工程を実行する。そして、感光体１０の表面に静電潜像を形成した後、現像装置１２を用いてトナーを付着させて静電潜像を可視像化（現像）する。
【００２１】
また、スタートスイッチをユーザーが押すと同時に、多段のシートカセット２２から選択されたシートＳを呼出ローラ２７により送り出す。次いで、供給ローラ２８と分離ローラ２９で１枚ずつ分離して供給路Ｒ１に送る。供給路Ｒ１に送られたシートＳは、シート搬送ローラ３０で搬送されて、レジストローラ２３に突き当てて止められる。そして、感光体１０の可視像化したトナー画像と回転タイミングを合わせて、転写ローラ１６が感光体１０と当接して形成された転写ニップへと送り込まれる。
【００２２】
転写ニップへと送り込まれたシートＳは、転写装置１７により感光体１０上のトナー画像を転写される。画像転写後の感光体１０上の残留トナーはクリーニング装置１４で除去・清掃され、残留トナーを除去された感光体１０上の残留電位は、不図示の除電装置で除去される。そして、帯電装置１１から始まる次の画像形成に備える。
【００２３】
一方、画像転写された後のシートＳは、熱定着装置２４に導かれ、加熱ローラ２５と加圧ローラ２６の間に通されて、これらローラに搬送されながら、熱と圧力を加えられてトナー画像を定着される。画像定着されたシートＳは、その後、排紙ローラ３１により排紙スタック部３２上に排出されてスタックされる。
【００２４】
次に、本実施形態の特徴点について説明する。
図３は、感光体１０、現像ローラなどを駆動する駆動装置５０の斜視図であり、図４は、駆動装置５０の内部を示す斜視図であり、図５は、駆動装置５０の概略断面図である。
駆動装置５０は、感光体モータ５１や、現像モータ５２およびこれらモータの駆動力を伝達するためのギヤなどの駆動伝達部材を保持する保持部６０を備えている。
保持部６０は、樹脂ハウジング６１と、第一部材たる金属製のブラケット６２と、第二部材たる金属製の制振板６３とを備えている。
【００２５】
図４、図５に示すように、樹脂ハウジング６１内には、感光体ギヤ５３、現像内歯車５５、現像従動ギヤ５６および現像アイドラギヤ５７を収納している。また、廃トナーボトル内に落下してきた廃トナーを、廃トナーボトル４１の奥側へ搬送するための不図示の廃トナー搬送スクリュウに駆動伝達するための部材も収納している。具体的には、搬送用駆動ギヤ７１、搬送用駆動プーリ７２、搬送用タイミングベルト７３、搬送用従動プーリ７４、搬送用アイドラギヤ７５を収納している。
【００２６】
感光体ギヤ５３は、保持部６０に回転自在に支持された金属製の感光体駆動軸５３ａに固定されており、感光体モータ５１のモータギヤ５１ａに噛み合っている。感光体駆動軸５３ａの一端は、ブラケット６２および制振板６３を貫通して、ブラケット６２に回転自在の支持されており、他端には、感光体駆動側カップリング５４が取り付けられており、樹脂ハウジング６１に回転自在に支持されている。感光体駆動側カップリング５４には、感光体１０の回転軸の端部に固定された不図示の感光体従動側カップリングが連結されている。
【００２７】
現像内歯車５５は、樹脂ハウジング６１に固定された金属製の現像駆動ピン５５ａに回転自在に支持され、現像モータ５２のモータギヤ５２ａに噛み合っている。現像内歯車５５と現像内歯車５５と同軸上に配置された現像従動ギヤ５６とは樹脂の一体成型品であり、現像従動ギヤ５６には、現像アイドラギヤ５７が噛み合っている。現像駆動ピン５５ａの先端は、ブラケット６２に嵌合し、先端がブラケット６２に位置決めされている。
【００２８】
現像アイドラギヤ５７の軸中心には、現像駆動側カップリング５８が設けられており、現像駆動側カップリング５８は、樹脂ハウジング６１を貫通し、かつ、回転自在に樹脂ハウジング６１に支持されている。現像駆動側カップリング５８には、現像ローラ１２ａの回転軸の端部に固定された不図示の現像従動側カップリングが連結されている。現像アイドラギヤ５７と現像駆動側カップリング５８は、樹脂の一体成型品である。
【００２９】
また、感光体モータ５１のモータギヤ５１ａには、搬送用駆動ギヤ７１も噛み合っている。樹脂の一体成型により搬送用駆動ギヤ７１と一体成形される搬送用駆動プーリ７２と、樹脂の一体成型により搬送用アイドラギヤ７５と一体成形される搬送用従動プーリ７４とに駆動ベルトたる搬送用タイミングベルト７３が張架されている。また、搬送用タイミングベルト７３に替えて、搬送用Ｖベルトとし、各プーリとの摩擦力により駆動力を伝達してもよい。
【００３０】
搬送用駆動ギヤ７１と搬送用駆動プーリ７２とを有する樹脂の一体成型品は、一端が樹脂ハウジング６１に固定された金属製の搬送駆動ピン７２ａに回転自在に支持されている。搬送駆動ピン７２ａの先端は、ブラケット６２に嵌合し、先端がブラケット６２に位置決めされている。また、搬送用アイドラギヤ７５と搬送用従動プーリ７４とを有する樹脂の一体成型品は、樹脂ハウジング６１に固定された金属製の搬送従動ピン７４ａに回転自在に支持されている。搬送従動ピン７４ａの先端は、ブラケット６２に嵌合し、先端がブラケット６２に位置決めされている。
【００３１】
搬送用アイドラギヤ７５の一部は、図４に示すように、樹脂ハウジング６１の側面開口部６１ａから露出している。この側面開口部６１ａから、図５に示すように、廃トナー搬送スクリュウのスクリュウ軸７７ａの一端に固定されたスクリュウ駆動ギヤ７６が搬送用アイドラギヤ７５に噛み合っている。
【００３２】
図３に示すように、ブラケット６２には、アースに接続されたアース板６５の一端がネジ８３によりネジ止めされている。また、ブラケット６２から貫通した感光体駆動軸５３ａの一端には、アース電極板６４の一端が固定されており、アース電極板６４の他端は、ネジ８２によりブラケット６２にネジ止めされている。これにより、感光体１０は、感光体駆動軸５３ａ、アース電極板６４、ブラケット６２、アース板６５を介して接地される。
【００３３】
図６は、駆動装置５０のモータ側の正面図である。
図６に示すように、制振板６３とブラケット６２とは、お互い重ね合わされており、制振板６３の縁５箇所が、ネジ８１ａ〜８１ｅによってブラケット６２を介して樹脂ハウジング６１に固定されている。これにより、ブラケット６２と制振板６３とが、制振板６３の縁５箇所８１ａ〜８１ｅで、部分的に結合された状態となる。また、感光体モータ５１と現像モータ５２とは、制振板６３を挟んで、ブラケット６２にネジ止めされている。
【００３４】
駆動装置５０の保持部６０は、感光体ギヤ５３や現像内歯車５５などの複数の駆動伝達部材、感光体モータ５１および現像モータ５２などの振動部材を多数保持している。これら振動部材の振動によって、騒音が発生するおそれがある。感光体モータ５１および現像モータ５２の振動は、これらに接触する制振板６３に伝播し、制振板６３が感光体モータ５１および現像モータ５２の振動により振動する。一方、感光体ギヤ５３や現像内歯車５５などの複数の駆動伝達部材で発生した振動は、ブラケット６２に当接する感光体駆動軸５３ａ、現像駆動ピン５５ａ、搬送駆動ピン７２ａおよび搬送従動ピン７４ａなどを介してブラケット６２に伝播する。これにより、ブラケット６２が振動する。
【００３５】
ブラケット６２と制振板６３とは、重ね合わせられ、先の図６に示すように、制振板６３の縁５箇所８１ａ〜８１ｅで、部分的に結合されている。そのため、制振板６３とブラケット６２とは一体となって振動せず、それぞれ個別に振動する。具体的には、制振板６３は、感光体モータ５１および現像モータ５２の振動で振動し、ブラケット６２は、樹脂ハウジング６１に収納されているギヤなどの各種駆動伝達部材の振動により振動するのである。そして、制振板６３とブラケット６２の振動が制振板６３とブラケット６２との部分的結合箇所（制振板６３の縁５箇所８１ａ〜８１ｅ）で、互いの振動が干渉する。このとき、上記結合箇所で制振板６３の振動とブラケット６２の振動とが互いに打ち消し合う位相差が生じるよう、制振板６３やブラケット６２の剛性や、結合箇所などを調整することで、制振板６３とブラケット６２との振動が低減される。
【００３６】
図７は、感光体ギヤ５３と感光体駆動軸５３ａとを取り外した状態を示す斜視図である。
図７に示すように、樹脂ハウジング６１には、樹脂ハウジング６１を補強する補強部材たる補強板９０がネジ止めされている。
【００３７】
図８は、補強板９０の概略構成図である。
図８に示すように、補強板９０には、現像アイドラギヤ５７と現像駆動側カップリング５８とを有する樹脂成型品を回転自在に支持する現像支持軸９１が固定されている。また、補強板９０には、３箇所、ネジが貫通するネジ貫通孔９０ａ，９０ｂ，９０ｃが設けられている。また、長穴形状の従基準穴９２ａと、丸穴形状の主基準穴９２ｂとが設けられている。図７に示すように、従基準穴９２ａと、主基準穴９２ｂとが、それぞれ樹脂ハウジング６１に設けられた位置決め突起６１１に嵌ることで、補強板９０が、樹脂ハウジング６１に位置決めされる。
【００３８】
図８（ｂ）に示すように、現像支持軸９１は、補強板９０の樹脂ハウジングの固定箇所を結んで形成された多角形（本実施形態では三角形）の重心に設けている。
この位置に設けることで、現像支持軸９１加わる力を、３つの固定箇所に均等に分散することができ、補強板９０に捩れなどが生じるのを抑制することができる。
【００３９】
図９は、図７に示す状態から、さらに補強板９０、および、現像アイドラギヤ５７と現像駆動側カップリング５８とを備える樹脂成型品を樹脂ハウジング６１から取り外した状態を示す斜視図である。
図９に示すように、樹脂ハウジング６１は、感光体駆動側カップリング５４が収納される第１収納凹部６１ｂ、現像アイドラギヤ５７が収納される第２収納凹部６１ｃ、現像従動ギヤ５６が収納される第３収納凹部６１ｄを有している。これら収納凹部は繋がっており、樹脂ハウジング６１の略中央部が図中上下方向にかけて大きく凹んでいる。この大きく凹んだ部分は、剛性が弱くなり図中左右方向からの圧縮力により樹脂ハウジング６１が変形しやすい。このため、先の図７に示すように、上記３つの収納凹部６１ｄが連なった大きな凹部間を架け渡すような形で補強板９０を樹脂ハウジング６１に固定して補強する。これにより、図中左右方向からの圧縮力に対して、補強板９０が突っ張り、樹脂ハウジング６１の変形を抑制できる。これにより、樹脂ハウジングを振動し難くすることができ、駆動装置５０の振動を抑制することができる。
【００４０】
本実施形態においては、現像モータ５２のモータギヤ５２ａに噛み合う歯車を、現像内歯車５５としている。内歯車とすることにより、モータギヤ５２ａとの噛み合い率を高めることができ、回転ムラや騒音・振動の発生を抑制することができる。
【００４１】
本実施形態の駆動装置では、各ギヤを、摺動特性に優れたＰＯＭ（ポリアセタール）などの潤滑性の高い樹脂で形成しているが、現像内歯車５５を潤滑性の高い樹脂で形成すると、十分な強度が得られない。これは、内歯車は、円筒の内周面に歯を形成するものであり、円柱の外周面に歯を形成する外歯車に比べて構造上剛性が低い。また、内歯車は、その内部に外歯車が挿入されるため、内部にリブなどを設けて補強することができない。そのため、どうしても剛性が低くなってしまい、十分な強度が得られない。
【００４２】
このため、本実施形態では、剛性の高い樹脂で現像内歯車５５と現像従動ギヤ５６とを備える樹脂成型品を形成している。しかし、樹脂の剛性と潤滑（摺動）性とは、トレイドオフの関係であり、剛性の高い樹脂で、現像内歯車５５と現像従動ギヤ５６とを備える樹脂成型品を形成すると、現像駆動ピン５５ａとの摺動性が低下する。その結果、駆動伝達時に現像内歯車５５と現像従動ギヤ５６とを備える樹脂成型品と現像駆動ピン５５ａとの間で異音が発生するおそれがある。また、上記樹脂成型品の現像駆動ピン５５ａが早期に摩耗してしまうという不具合が生じるおそれがある。
【００４３】
このため、本実施形態では、現像駆動ピン５５ａにグリスを保持するグリス保持部を設け、このグリス保持部に保持されたグリスを、現像内歯車５５と現像従動ギヤ５６とを備える樹脂成型品の現像駆動ピン５５ａとの摺動箇所に供給するようにした。以下、図面を用いて具体的に説明する。
【００４４】
図１０は、現像内歯車５５と現像従動ギヤ５６とを備える樹脂成型品５５０の現像駆動ピン５５ａとの摺動箇所Ｓについて説明する説明図である。
図１０に示すように、樹脂成型品５５０の現像駆動ピン５５ａとの摺動箇所Ｓは、樹脂成型品５５０の現像駆動ピン５５ａが挿入されるピン挿入穴５５０ａの端部付近となる。これは、ピン挿入穴５５０ａの端部側付近は、金型構造で精度よい成型が可能であるが、ピン挿入穴５５０ａの中央部は、金型構造上どうしてもヒケが生じしまい、ピン挿入穴５５０ａの中央部が、規定の内径よりも大きくなってしまうからである。その結果、精度よく成型されるピン挿入穴５５０ａの端部付近のみ、現像駆動ピン５５ａと接触し摺動するのである。
【００４５】
図１１は、グリス保持部を有する現像駆動ピン５５ａの斜視図であり、図１２は、駆動装置５０の現像駆動ピン５５ａ周辺の要部拡大断面図である。
図１１に示すように、現像駆動ピン５５ａには、ピン挿入穴５５０ａとの摺動箇所Ｓ１に軸方向で隣接する環状のグリス保持部たるグリス保持溝１５５ａが形成されている。また、現像駆動ピン５５ａには、樹脂ハウジング６１に嵌合される嵌合部１５５ｂと、この嵌合部１５５ｂを樹脂ハウジング６１に嵌合させた際、樹脂ハウジング６１の面に突き当たる鍔部１５５ｃを有している。
【００４６】
図１３は、摺動箇所Ｓへのグリス供給について説明する図である。
図１３に示すように、ピン挿入穴５５０ａは、成型時のヒケにより、中央に行く従って、径が広がっている。このため、現像駆動ピン５５ａとピン挿入穴５５０ａとの隙間は、摺動箇所Ｓに向かうに連れて狭くなる。そのため、グリス保持溝１５５ａに保持されたグリスは、毛細管現象により、より隙間の狭い摺動箇所Ｓへ流れ、摺動箇所Ｓにグリスが供給されるのである。このようにして、グリス保持溝１５５ａのグリスが摺動箇所Ｓに供給されることにより、摺動箇所Ｓが潤滑され、摺動箇所における現像駆動ピン５５ａと樹脂成型品５５０との摩擦が低減される。これにより、駆動伝達時に、上記摺動箇所Ｓで異音が発生したり、ピン挿入穴５５０ａの摺動箇所の摩耗を抑制することできる。
【００４７】
また、ピン挿入穴５５０ａの縁にもグリスを塗布してもよい。先の図１２に示すように、ピン挿入穴５５０ａの現像ローラ側の縁は、現像駆動ピン５５ａの鍔部１５５ｃと当接しており、駆動伝達時にこの鍔部１５５ｃと摺動する。また、樹脂成型品５５０が、現像モータ側へ移動する場合がある。図１２に示すように、現像内歯車５５に対して、ピン挿入穴５５０ａの方が現像モータ側に突出している。このため、樹脂成型品５５０が、現像モータ側へ移動すると、ピン挿入穴５５０ａの現像モータ側端部が、ブラケット６２に当接し、駆動伝達時にブラケット６２と摺動する。このため、ピン挿入穴５５０ａの縁にグリスを塗ることにより、鍔部１５５ｃやブラケット６２との摺動性をよくすることができる。
【００４８】
図１４は、現像駆動ピンの第１変形例を示す図であり、図１５は、この第１変形例の現像駆動ピン５５ａ−１を用いた駆動装置５０の要部拡大断面図である。
図１４に示すように、この第１変形例の現像駆動ピン５５ａ−１は、ピン挿入穴５５０ａとの摺動箇所Ｓ１以外を凹ませて、ピン挿入穴５５０ａとの摺動箇所Ｓ１以外のピン挿入穴５５０ａの内周面と対向する箇所を、グリス保持部１５５ａ−１としたものである。
【００４９】
かかる構成とすることで、グリス保持部１５５ａ−１を摺動箇所Ｓに隣接する環状の溝形状にした場合に比べて、多くのグリスを保持することができ、経時に亘り摺動箇所Ｓにグリスを供給することができる。これにより、経時に亘り摺動箇所Sをグリスにより潤滑することができ、経時に亘たり、異音の発生や、ピン挿入穴５５０ａの摺動箇所の摩耗を抑制することできる。
【００５０】
図１６は、第２変形例の現像駆動ピン５５ａ−２を示す斜視図である。
この第２変形例の現像駆動ピン５５ａ−２は、グリス保持部１５５ａ−２を、軸方向に切り欠いた溝形状としたものである。
この第２変形例においては、現像駆動ピンが樹脂で成型される場合に、金型構成上、最も容易にグリス保持部を形成することができ好ましい。
【００５１】
図１７は、第２変形例の現像駆動ピン５５ａ−２におけるグリス保持部１５５ａ−２の位置について、説明する図である。
図１７に示すように、この第２変形例においては、グリス保持部１５５ａ−２を、現像モータのモータギヤ５２ａと現像内歯車５５とが噛み合う側に配置するのが好ましい。具体的に説明すると、グリス保持部１５５ａ−２を、現像駆動ピン５５ａ−２の軸中心Ｏ１と、噛み合い箇所Ｋとを結ぶ線分上に配置するのが好ましい。
現像モータのモータギヤ５２ａの歯が、現像内歯車５５の歯に力を伝える方向である圧力角θは２０°程度である。その結果、図１７に示すように、モータギヤ５２ａの歯が、現像内歯車５５の歯に伝える力の法線方向成分ｆは、現像内歯車５５の歯が、モータギヤ５２ａの歯から離れる方向となる。その結果、現像内歯車５５は、図中矢印ｆ方向に押されることなり、現像駆動ピン５５ａ−２とピン挿入穴５５０ａとの摺動箇所Ｓのうち、モータギヤ５２ａと現像内歯車５５とが噛み合う側と反対側の領域Ｍの当接圧が高くなる。このとき、グリス保持部１５５ａ−２が、モータギヤ５２ａと現像内歯車５５とが噛み合う側と反対側の領域Ｍにある場合、グリス保持部１５５ａ−２の円周方向端部によりピン挿入穴５５０ａの内周面が削られてしまうおそれがある。
【００５２】
一方、図１７に示すように、グリス保持部１５５ａ−２が、現像モータのモータギヤ５２ａと現像内歯車５５とが噛み合う側に設けることで、ピン挿入穴５５０ａの内周面が、グリス保持部１５５ａ−２の円周方向端部に強く当たるのを防止することができる。これにより、ピン挿入穴５５０ａの内周面がグリス保持部１５５ａ−２の円周方向端部により削られるのを抑制することができる。
【００５３】
また、上述では現像駆動ピン５５ａにグリス保持部を設けたが、ピン挿入穴５５０ａの内周面にグリス保持部を設けてもよい。
【００５４】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
現像内歯車５５などの内歯車を介して現像モータ５２などの駆動源の駆動力を現像ローラ１２ａなどの回転体に伝達する駆動伝達装置において、内歯車は、樹脂製であり、現像駆動ピン５５ａなどの支持軸に直接、回転自在に支持されており、支持軸の内歯車との対向部および／または内歯車の支持軸との対向部にグリスを保持するグリス保持部を設けた。
本出願人は、内歯車を樹脂で形成し、フレームに支持軸を回転不能に固定し、内歯車を軸受を介さずに直接支持軸に回転自在に支持した駆動伝達装置を開発中である。内歯車を樹脂とすることで、金属歯車に比べて、軽量化、低騒音化および低摩擦化することができる。
また、円筒の内周面に歯が形成される内歯車は、円柱の外周面に歯が形成される外歯車に比べて剛性が落ちる。このため、開発中の駆動伝達装置では、外歯車よりも高剛性の樹脂で内歯車を形成した。
しかし、剛性と潤滑性とは、トレイドオフの関係にあり、高剛性の樹脂で内歯車を形成すると、支持軸と内歯車との摩擦力が増加し、摺動性が低下してしまう。その結果、内歯車が支持軸と摺動する際に異音が発生したり、内歯車や支持軸が摩耗するなどの課題があった。
このため、内歯車を軸受を介して支持軸に回動自在に支持することが考えられる。しかし、この場合は、軸受が必要となり、内歯車を直接、支持軸に回動自在に支持する場合に比べて、部品点数が増加し、装置のコストアップに繋がるという不具合が新たに発生する。
また、支持軸に内歯車を回転不能に固定し、駆動装置のフレームに軸受を介さずに支持軸を回転自在に支持することも考えられる。駆動装置のフレームは、駆動モータや駆動伝達部品など多くの部材を支持するため、例えば、ガラス繊維などを含有して、内歯車よりもさらに剛性を高める必要がある。このように、フレームは、内歯車よりも剛性が高いため、内歯車よりも潤滑性が悪く、フレームと支持軸との摺動性は、剛性を高めた内歯車と支持軸との摺動性に比べて悪い。そのため、支持軸に内歯車を回転不能に固定し、駆動装置のフレームに軸受を介さずに支持軸を回転自在に支持する構成は採用できない。また、駆動装置のフレームに軸受を介して支持軸を回転自在に支持する場合は、軸受が必要となり、装置のコストアップに繋がるという不具合が発生する。
（態様１）によれば、内歯車を樹脂製とすることにより、金属製にした場合に比べて駆動伝達装置の軽量化、低騒音化、低摩耗化を図ることができる。また、支持軸に軸受を介さずに内歯車を回転自在に支持することにより、部品点数の削減を図ることができ、装置のコストアップを抑えることができる。また、内歯車を支持軸に回転自在に支持することにより、内歯車が回転不能に固定された支持軸を、直接装置のフレームに固定する場合に比べて、内歯車を良好に回転できる。
さらに、支持軸の内歯車との対向部および／または内歯車の支持軸との対向部にグリスを保持するグリス保持部を設けることにより、グリス保持部に保持されたグリスが、内歯車と支持軸との摺動部に供給され、内歯車と支持軸との摩擦力を低減することができる。これにより、内歯車が支持軸と摺動する際の異音の発生を抑制することができる。また、内歯車や支持軸の摩耗を抑制することができる。
【００５５】
（態様２）
（態様１）において、グリス保持部を複数設けた。
これによれば、複数のグリス保持部から、現像内歯車５５などの内歯車と現像駆動ピン５５ａなどの支持軸との摺動箇所Ｓへグリスを供給することができる。
【００５６】
（態様３）
（態様１）または（態様２）において、グリス保持部を、現像駆動ピン５５ａなどの支持軸と現像内歯車５５などの内歯車との摺動部に隣接させた。
これによれば、実施形態で説明したように、グリス保持部に保持されたグリスを良好に摺動部に供給することができる。
【００５７】
（態様４）
（態様１）乃至（態様３）いずれかにおいて、グリス保持部は、円周方向に沿って切り欠いた溝である。
これによれば、円周方向に切り欠いた溝にグリスを保持することができる。
【００５８】
（態様５）
（態様１）乃至（態様３）いずれかにおいて、グリス保持部は、軸方向に沿って切り欠いた溝である。
これによれば、軸方向に沿って切り欠いた溝にグリスを保持することができる。また、支持軸が樹脂の場合、簡単な金型構造で、グリス保持部を形成することができる。
【００５９】
（態様６）
（態様５）において、軸方向から見たとき、現像内歯車５５などの内歯車と内歯車に噛み合うモータギヤ５２ａなどの外歯車との噛み合い箇所側に、グリス保持部を設けた。
これによれば、図１７を用いて説明したように、軸方向に沿って切り欠いた溝の円周方向端部で現像内歯車５５の支持軸との対向部が削られてしまうのを抑制することができる。
【００６０】
（態様７）
（態様１）乃至（態様６）いずれかにおいて、現像内歯車５５などの内歯車および、内歯車から現像ローラ１２ａなどの回転体へ駆動伝達するための一つまたは複数の駆動伝達部材（本実施形態では、現像従動ギヤ５６、現像アイドラギヤ５７など）を収納する樹脂ハウジング６１などのハウジングを備え、ハウジングの一つまたは複数の駆動伝達部材を収納する収納部は、凹形状であって、凹形状の収納部を跨ぐようにしてハウジングに固定され、ハウジングを補強する補強板９０など補強部材を設けた。
これによれば、実施形態で説明したように、樹脂ハウジング６１などのハウジングの剛性を高めることができ、ハウジングの変形を抑制することができる。
【００６１】
（態様８）
（態様７）において、補強板９０などの補強部材には、現像アイドラギヤ５７などの駆動伝達部材を回転自在に支持する現像支持軸９１などの駆動伝達部材支持軸を備え、樹脂ハウジング６１などのハウジングへの固定箇所を３箇所以上有しており、駆動伝達部材支持軸を、固定箇所を結んだ多角形の重心位置に設けた。
これによれば、図８（ｂ）を用いて説明したように、現像支持軸９１などの駆動伝達部材支持軸に加わる力を、複数の固定箇所に均等に分散することができ、補強板９０などの補強部材に捩れなどが生じるのを抑制することができる。
【００６２】
（態様９）
画像形成装置は、（態様１）乃至（態様８）いずれかの駆動伝達装置を備えている。
これによれば、装置の軽量化、低騒音化を図ることができ、装置のコストアップを抑えた画像形成装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１０：感光体
１２ａ：現像ローラ
４１：廃トナーボトル
５０：駆動装置
５１：感光体モータ
５１ａ：モータギヤ
５２：現像モータ
５２ａ：モータギヤ
５３：感光体ギヤ
５３ａ：感光体駆動軸
５４：感光体駆動側カップリング
５５：現像内歯車
５５ａ，５５ａ−１,５５ａ−２：現像駆動ピン
５６：現像従動ギヤ
５７：現像アイドラギヤ
５８：現像駆動側カップリング
６０：保持部
６１：樹脂ハウジング
６１ｂ:第１収納凹部
６１ｃ：第２収納凹部
６１ｄ：第３収納凹部
６２：ブラケット
７１：搬送用駆動ギヤ
７２：搬送用駆動プーリ
７２ａ：搬送駆動ピン
７３：搬送用タイミングベルト
７４：搬送用従動プーリ
７４ａ：搬送従動ピン
７５：搬送用アイドラギヤ
７６：スクリュウ駆動ギヤ
７７ａ：スクリュウ軸
９０：補強板
９０ａ，９０ｂ，９０ｃ：ネジ貫通孔
９１：現像支持軸
９２ａ：従基準穴
９２ｂ：主基準穴
１５５ａ，１５５ａ−１，１５５ａ−２：グリス保持部（グリス保持溝）
５５０：樹脂成型品
５５０ａ：ピン挿入穴
Ｓ：摺動箇所
Ｓ１：現像駆動ピンの挿入穴との摺動箇所
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６４】
【特許文献１】特開平１１−３１１３０２号公報
【図１】
2018194174.tif 000003
【図２】
2018194174.tif 000004
【図３】
2018194174.tif 000005
【図４】
2018194174.tif 000006
【図５】
2018194174.tif 000007
【図６】
2018194174.tif 000008
【図７】
2018194174.tif 000009
【図８】
2018194174.tif 000010
【図９】
2018194174.tif 000011
【図１０】
2018194174.tif 000012
【図１１】
2018194174.tif 000013
【図１２】
2018194174.tif 000014
【図１３】
2018194174.tif 000015
【図１４】
2018194174.tif 000016
【図１５】
2018194174.tif 000017
【図１６】
2018194174.tif 000018
【図１７】
2018194174.tif 000019