(57)【要約】【課題】長期間の使用を確保することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１１は、厚み方向に貫通し、丸孔状であって回転中心となる貫通孔５６が設けられたギア５２、貫通孔５６に挿通され、ギア５２を回転可能に支持する円柱状のボス部５３、およびボス部５３が一方面５８から立設するベース部５４を含むギア支持構造５１を備える。ボス部５３とベース部５４との境界領域６３には、一方面５８およびボス部５３の外径面６１の双方と接触するようにして境界領域６３を覆う保護部材６５が設けられている。保護部材６５の材質は、結晶性樹脂である。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚み方向に貫通し、丸孔状であって回転中心となる貫通孔が設けられたギア、前記貫通孔に挿通され、前記ギアを回転可能に支持する円柱状のボス部、および前記ボス部が一方面から立設するベース部を含むギア支持構造を備える画像形成装置であって、
前記ボス部と前記ベース部との境界領域には、前記一方面および前記ボス部の外径面の双方と接触するようにして前記境界領域を覆う第１保護部材が設けられており、
前記第１保護部材の材質は、結晶性樹脂である、画像形成装置。
【請求項２】
前記第１保護部材の表面の形状は、前記ボス部と前記ベース部との境界に向かって凹み、前記境界の部分が最も厚くなるＲ面形状である、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第１保護部材は、環状である、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１保護部材を形成する前記結晶性樹脂は、ポリアセタール樹脂、ポリエチレン樹脂、およびポリプロピレン樹脂、およびポリアミド樹脂のうちの少なくともいずれか一つを含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１保護部材と接触するようにして前記第１保護部材を覆う第２保護部材が設けられており、
前記第２保護部材の材質は、前記第１保護部材の材質と異なる結晶性樹脂である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１保護部材を形成する前記結晶性樹脂は、ポリアセタール樹脂又はポリアミド樹脂であり、
前記第２保護部材を形成する前記結晶性樹脂は、ポリエチレン樹脂又はポリプロピレン樹脂である、請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ギア支持構造は、前記境界領域に設けられた溝を有し、
前記第１保護部材の一部は、前記溝に入り込んでいる、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
厚み方向に貫通し、丸孔状であって回転中心となる貫通孔が設けられたギア、前記貫通孔に挿通され、前記ギアを回転可能に支持する円柱状のボス部、および前記ボス部が一方面から立設するベース部を含むギア支持構造の製造方法であって、
前記ボス部が立設する前記ベース部を準備する工程と、
前記ボス部と前記ベース部との境界領域に、融点以上の温度で溶融させた結晶性樹脂を塗布する工程と、
塗布した前記結晶性樹脂を冷却して前記境界領域に前記境界領域を覆う第１保護部材を形成する工程と
を含む、ギア支持構造の製造方法。
【請求項９】
前記第１保護部材を覆うように、融点以上の温度で溶融させた結晶性樹脂を前記第１保護部材に塗布する工程と、
塗布した前記結晶性樹脂を冷却して前記第１保護部材を覆う第２保護部材を形成する工程と
をさらに含み、
前記第１保護部材を形成する前記結晶性樹脂と前記第２保護部材を形成する前記結晶性樹脂とは異なる、請求項８に記載のギア支持構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置、およびギア支持構造の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複合機等に代表される画像形成装置においては、画像読み取り部により読み取られた画像データを基に、感光体に対して光を照射し、感光体上に静電潜像を形成する。その後、形成した静電潜像の上に帯電したトナーを供給して可視画像とした後、用紙に転写して定着させ、装置外に排出して印刷する。
【０００３】
ここで、画像形成装置においては、感光体や現像ローラーといった回転体が多く備えられる。回転体を回転させるために用いられるギアに関する技術が、特開平８−９５３２６号公報（特許文献１）、および特許第４２３９１００号（特許文献２）に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−９５３２６号公報
【特許文献２】特許第４２３９１００号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ギアを支持するボス部やボス部が設けられているベース部については、量産性等の観点から、プラスチック部材で構成されることがある。また、回転体が設けられる箇所においては、円滑な回転の確保の観点から、グリス等の潤滑油が用いられる。
【０００６】
ここで、回転時における応力が集中する箇所にグリスが付着してしまうと、いわゆるプラスチック部材のケミカル破壊を促進させてしまう場合がある。このような状況は、ギア支持構造の長期間の使用が望まれる場合に好ましくない。このような場合に、上記した特許文献１〜２に開示の技術では、対応することができない。
【０００７】
この発明の目的は、長期間の使用を確保することができる画像形成装置を提供することである。
【０００８】
この発明の他の目的は、より適切に長期間の使用を確保することができるギア支持構造を製造することができるギア支持構造の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の一の局面においては、画像形成装置は、厚み方向に貫通し、丸孔状であって回転中心となる貫通孔が設けられたギア、貫通孔に挿通され、ギアを回転可能に支持する円柱状のボス部、およびボス部が一方面から立設するベース部を含むギア支持構造を備える。ボス部とベース部との境界領域には、一方面およびボス部の外径面の双方と接触するようにして境界領域を覆う第１保護部材が設けられている。第１保護部材の材質は、結晶性樹脂である。
【００１０】
この発明の他の局面においては、ギア支持構造の製造方法は、厚み方向に貫通し、丸孔状であって回転中心となる貫通孔が設けられたギア、貫通孔に挿通され、ギアを回転可能に支持する円柱状のボス部、およびボス部が一方面から立設するベース部を含むギア支持構造の製造方法である。ギア支持構造の製造方法は、ボス部が立設するベース部を準備する工程と、ボス部とベース部との境界領域に、融点以上の温度で溶融させた結晶性樹脂を塗布する工程と、塗布した結晶性樹脂を冷却して境界領域に境界領域を覆う第１保護部材を形成する工程とを含む。
【発明の効果】
【００１１】
このような画像形成装置によると、ボス部とベース部との境界領域には、境界領域を覆う第１保護部材が設けられているため、ボス部とベース部との境界領域における応力集中を緩和することができる。また、第１保護部材は、結晶性樹脂であるため、画像形成装置内において用いられるグリス等が第１保護部材に付着した場合でも、いわゆるケミカルクラックを起こしにくくすることができる。したがって、このような画像形成装置は、長期間の使用を確保することができる。
【００１２】
また、このようなギア支持構造の製造方法によると、融点以上の温度で溶融させた結晶性樹脂をボス部とベース部との境界領域に塗布して境界領域を覆う第１保護部材を形成しているため、より容易に第１保護部材を境界領域に形成することができる。また、このような方法によれば、第１保護部材とボス部およびベース部との密着性を高めることができる。したがって、このようなギア支持構造の製造方法によれば、より適切に長期間の使用を確保することができるギア支持構造を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の実施形態１に係る画像形成装置を複合機に適用した場合の複合機の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す複合機に含まれる画像形成部の構成を示す概略図である。
【図３】この発明の実施形態１に係る複合機に備えられる定着装置を上方側から見た概略図である。
【図４】この発明の実施形態１に係る複合機に備えられる定着装置に含まれるギア支持構造を示す断面図である。
【図５】この発明の実施形態１に係るギア支持構造の製造方法の代表的な工程を示すフローチャートである。
【図６】この発明の実施形態２に係る複合機に備えられる定着装置に含まれるギア支持構造を示す断面図である。
【図７】この発明の実施形態３に係る複合機に備えられる定着装置に含まれるギア支持構造を示す断面図である。
【図８】この発明の実施形態３に係るギア支持構造の製造方法の代表的な工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
【００１５】
（実施形態１）
図１は、この発明の実施形態１に係る画像形成装置を複合機に適用した場合の複合機１１の構成を示すブロック図である。図１を参照して、複合機１１は、画像処理に関し、複写機能、プリンター機能、ファクシミリ機能等、複数の機能を有する。複合機１１は、制御部１２と、操作部１３と、画像読み取り部１４と、画像形成部１５と、給紙カセット１６と、ハードディスク１７と、ネットワークと接続するためのネットワークインターフェース部１８とを備える。
【００１６】
制御部１２は、複合機１１全体の制御を行う。なお、制御部１２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等から構成されており、一時的にデータを記憶する主記憶メモリ１９を含む。操作部１３は、複合機１１側から発信される情報やユーザーの入力内容を表示する表示部としての表示画面２１を含む。画像読み取り部１４は、セット位置にセットされた原稿を読み取り位置に搬送する原稿搬送装置としてのＡＤＦ（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）２２を含む。画像読み取り部１４は、ＡＤＦ２２または原稿を載置する載置台上にセットされた原稿の画像を読み取る。給紙カセット１６は、複数枚の用紙をその内部に収納することができる。画像形成部１５は、画像読み取り部１４により読み取られた原稿の画像データやネットワークを介して送信された画像データを基に、給紙カセット１６から搬送されてきた用紙に画像を形成して印刷する。ハードディスク１７は、送信された画像データや入力された画像形成条件等、画像形成に関するデータを記憶する。
【００１７】
次に、上記した画像形成部１５の構成について、さらに詳細に説明する。図２は、画像形成部１５の概略的な構成を示す図である。図２を参照して、画像形成部１５は、トナー等の現像剤を用いて用紙Ｐに可視画像を形成する現像装置３１を備える。図２中の二点鎖線で示す現像装置３１は、その表面に静電潜像を形成する感光体３２と、感光体３２の表面を帯電させる帯電部３３と、現像スリーブや複数の撹拌ローラーを含み、静電潜像が形成された感光体３２の表面にトナー等の現像剤を供給してトナーによる可視画像を形成する現像器３４と、転写チャージャーや分離チャージャーを含み、感光体３２の表面上に形成された可視画像を、搬送されてきた用紙Ｐに転写する転写部３５と、除電ローラーやクリーニングブレード等を含み、可視画像の用紙Ｐへの転写の後に感光体３２の表面上に残ったトナーや残留電荷等を除去するクリーニング部３６とを備える。感光体３２は、図２中の矢印Ｒ1の方向に回転する。画像形成部１５は、画像読み取り部１４により読み取った画像を基に感光体３２上に静電潜像を形成する。また、画像形成部１５は、感光体３２上に形成された静電潜像に対し、トナーを供給してトナーによる可視画像を形成する。画像形成部１５は、感光体３２に対し、帯電、現像、転写、クリーニングを繰り返して、搬送されてきた用紙Ｐにトナーによる可視画像を形成する。なお、現像装置３１に着脱可能に設けられたトナーコンテナ（図示せず）により、現像によって消費されたトナーが随時現像器３４に供給される。なお、図２中において、用紙Ｐは、主に矢印Ｄ1で示す方向に搬送される。
【００１８】
画像形成部１５は、現像装置３１により用紙Ｐ上に形成されたトナーによる可視画像を用紙Ｐに定着させる定着装置４１を備える。定着装置４１は、トナーを用紙に定着させる際に用紙を加熱する中空状の回転可能な熱ローラー４２と、トナーを用紙に定着させる際に用紙を加圧する中実状の回転可能な圧ローラー４３と、熱ローラー４２の内方側に配置されており、熱ローラー４２を加熱する第一のヒーター４４ａおよび第二のヒーター４４ｂと、圧ローラー４３を回転させるギア支持構造５１とを含む。
【００１９】
なお、画像形成部１５には、現像装置３１と定着装置４１との間に設けられる搬送ベルト３７、および複数の搬送ローラー３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄ、３８ｅが設けられている。例えば、手差しトレイにセットされた用紙Ｐは、搬送ローラー３８ａ〜３８ｅによって、用紙搬送路３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄを搬送され、排出トレイに排出される。また、給紙カセット１６内にセットされた用紙Ｐは、搬送ローラー３８ｂ〜３８ｅによって、用紙搬送路３９ｂ〜３９ｄを搬送され、排出トレイに排出される。
【００２０】
次に、この複合機１１に備えられる定着装置４１に含まれるギア支持構造５１の構成について説明する。図３は、この発明の実施形態１に係る複合機１１に備えられる定着装置４１を上方側から見た概略図である。図４は、この発明の実施形態１に係る複合機１１に備えられる定着装置４１に含まれるギア支持構造５１を示す断面図である。なお、図４に示す断面は、一点鎖線で示す後述するギア５２の回転中心軸５５を含む平面で切断した場合の断面図である。
【００２１】
図１〜図４を参照して、定着装置４１は、圧ローラー４３を回転させる回転軸４５と、回転軸４５の一方側の端部に取り付けられ、外径面に歯が設けられているギア４６と、ギア４６と同様に外径面５７に歯が設けられており、ギア４６と噛み合うように設けられているギア５２を支持するギア支持構造５１とを備える。ギア支持構造５１は、ギア５２と、ギア５２を支持するボス部５３と、ボス部５３が設けられているベース部５４とを含む。ベース部５４は、複合機１１の筐体の一部を構成する。ボス部５３およびベース部５４の材質としては、量産性を良好にする観点から、例えば、ＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ−Ｓｔｙｒｅｎｅ）樹脂等の非晶性樹脂から構成されている。
【００２２】
ギア５２には、厚み方向に貫通し、丸孔状であって回転中心となる貫通孔５６が設けられている。ギア５２は、貫通孔５６の中心を回転中心として回転する。なお、ギア５２の厚み方向は、図４中の矢印Ｄ2で示す方向または逆の方向である。不図示のモーターを駆動源としてギア５２に動力が伝達される。伝達された動力によって回転するギア５２に連動してギア４６が回転し、圧ローラー４３は、回転軸４５を中心として回転する。
【００２３】
ボス部５３は、円柱状であって、ベース部５４のうちのボス部５３が設けられた側に位置する一方面５８側から立設するようにして設けられている。ボス部５３の直径は、図４中の長さＬ3で示される。この場合、ベース部５４の一方面５８とボス部５３の外径面６１とのなす角度は、直角である。ギア５２は、貫通孔５６をボス部５３に挿通させることにより取り付けられる。この場合、ギア５２の内径面６４とボス部５３の外径面６１とは当接する。ボス部５３は、ギア５２を回転可能に支持する。
【００２４】
一方面５８に垂直な方向におけるベース部５４の一方面５８からのボス部５３の突出量は、ギア５２の厚みよりも長く構成されている。すなわち、一方面５８に垂直な方向におけるベース部５４の一方面５８からのボス部５３の突出量を長さＬ1とし、ギア５２の厚みを長さＬ2とすると、Ｌ1＞Ｌ2の関係となる。一方面５８に垂直な方向は、図４中の矢印Ｄ2で示す方向または逆の方向である。この場合、ベース部５４の一方面５８とギア５２のうちの一方面５８に対向する面６７との間には、隙間６２が設けられる。
【００２５】
ここで、二点鎖線で示すボス部５３とベース部５４との境界領域６３には、一方面５８およびボス部５３の外径面６１の双方と接触するようにして境界領域６３を覆う第１保護部材６５が設けられている。第１保護部材６５は、環状に構成されている。第１保護部材６５の表面６６の形状は、ボス部５３とベース部５４との境界５９に向かって凹み、境界５９の部分が最も厚くなるＲ面形状である。すなわち、図４中の長さＬ4で示す境界５９から表面６６までの厚みが、第１保護部材６５の中で最も厚い部分となる。表面６６は、図４に示す断面で円弧状に表れるいわゆる曲面で構成されている。
【００２６】
第１保護部材６５の材質は、結晶性樹脂である。この場合、第１保護部材６５は、結晶性樹脂としてのポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂からなる。このような構成のギア支持構造５１は、以下のようにして製造される。
【００２７】
図５は、この発明の実施形態１に係るギア支持構造５１の製造方法の代表的な工程を示すフローチャートである。図５を参照して、まず、ボス部５３が立設するベース部５４を準備する（図５において、ステップＳ１１、以下、「ステップ」を省略する）。すなわち、上記した図４に示す場合において、第１保護部材６５およびギア５２が取り除かれた状態のボス部５３が設けられたベース部５４を準備する。
【００２８】
次に、ボス部５３とベース部５４との境界領域６３に、融点以上の温度で溶解させた結晶性樹脂、ここでは、融点以上の温度で溶解させたポリアセタール樹脂を塗布する（Ｓ１２）。この場合、例えば、融点以上の温度で溶解させたポリアセタール樹脂をシリンジに注入し、このシリンジの先を隙間６２に配置させ、境界５９を中心にして液状のポリアセタール樹脂を注出することにより行う。ここで、円柱状のボス部５３の周方向に同等の量のポリアセタール樹脂が配置するように行う。また、第１保護部材６５の表面６６の形状が後述する冷却後に上記した形状となるよう塗布する。
【００２９】
その後、塗布したポリアセタール樹脂を冷却して、境界領域６３を保護する第１保護部材６５を境界領域６３に形成する（Ｓ１３）。この場合、例えば、そのまま室温まで放置することにより冷却させる。
【００３０】
すなわち、この発明の実施形態１に係るギア支持構造５１の製造方法は、厚み方向に貫通し、丸孔状であって回転中心となる貫通孔５６が設けられたギア５２、貫通孔５６に挿通され、ギア５２を回転可能に支持する円柱状のボス部５３、およびボス部５３が一方面５８から立設するベース部５４を含むギア支持構造５１の製造方法であって、ボス部５３が立設するベース部５４を準備する工程と、ボス部５３とベース部５４との境界領域６３に、融点以上の温度で溶融させた結晶性樹脂を塗布する工程と、塗布した結晶性樹脂を冷却して境界領域６３に境界領域６３を覆う第１保護部材６５を形成する工程とを含む。
【００３１】
このような構成の複合機１１によると、ボス部５３とベース部５４との境界領域６３には、境界領域６３を覆う第１保護部材６５が設けられているため、ボス部５３とベース部５４との境界領域６３における応力集中を緩和することができる。また、第１保護部材６５は、結晶性樹脂であるため、複合機１１内において用いられるグリス等が第１保護部材６５に付着した場合でも、いわゆるケミカルクラックを起こしにくくすることができる。したがって、このような複合機１１は、長期間の使用を確保することができる。
【００３２】
この場合、第１保護部材６５の表面の形状は、ボス部５３とベース部５４との境界５９に向かって凹み、境界５９の部分が最も厚くなるＲ面形状である。したがって、より応力集中を緩和させることができると共に、第１保護部材６５のケミカルクラックを起こしにくくすることができる。
【００３３】
また、この場合、第１保護部材６５は、結晶性樹脂としてのポリアセタール樹脂からなる構成である。すなわち、第１保護部材６５は、結晶性樹脂のみから構成されている。こうすることにより、よりケミカルクラックを起こしにくくすることができる。
【００３４】
また、この場合、第１保護部材６５は、環状であるため、周方向においてケミカルクラックを起こしにくくすることができる。
【００３５】
また、このような構成のギア支持構造５１の製造方法によると、融点以上の温度で溶融させた結晶性樹脂をボス部５３とベース部５４との境界領域６３に塗布して境界領域６３を覆う第１保護部材６５を形成しているため、より容易に第１保護部材６５を境界領域６３に形成することができる。また、このような製造方法によれば、第１保護部材６５とボス部５３およびベース部５４との密着性を高めることができる。したがって、このようなギア支持構造５１の製造方法によれば、より適切に長期間の使用を確保することができるギア支持構造５１を製造することができる。
【００３６】
なお、上記の実施の形態において、第１保護部材６５は、溶融させた結晶性樹脂を塗布して形成することとしたが、これに限らず、例えば、図４に示す形状の第１保護部材６５を結晶性樹脂で予め製造し、境界領域６３を覆うように予め製造された第１保護部材６５を取り付けて配置させることにしてもよい。この場合、例えば、第１保護部材６５のうちのボス部５３およびベース部５４と対向する面とボス部５３の外径面６１およびベース部５４の一方面５８とを接着させるようにしてもよい。ボス部５３およびベース部５４を製造する際に、併せて第１保護部材６５を形成するようにしてもよい。
【００３７】
また、上記の実施の形態においては、結晶性樹脂として、ポリアセタール樹脂を用いることとしたが、これに限らず、結晶性樹脂として、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂等、他の結晶性樹脂を用いることとしてもよい。すなわち、第１保護部材６５を形成する結晶性樹脂は、ポリアセタール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、およびポリアミド樹脂のうちの少なくともいずれか一つを含む構成としてもよい。
【００３８】
（実施形態２）
図６は、この発明の実施形態２に係る複合機に備えられる定着装置に含まれるギア支持構造を示す断面図である。図６は、図４に示す断面に相当する。
【００３９】
図１〜図６を参照して、この発明の実施形態２に係る複合機１１に備えられる定着装置４１に含まれるギア支持構造７１は、ギア５２と、ボス部５３と、ベース部５４とを含む。ボス部５３とベース部５４との境界領域６３には、一方面５８およびボス部５３の外径面６１の双方と接触するようにして境界領域６３を覆う第１保護部材７２が設けられている。第１保護部材７２の材質は、結晶性樹脂である構成である。第１保護部材７２の表面７３の形状は、境界５９の部分が最も厚くなるテーパ状である。すなわち、第１保護部材７２の表面７３の外形形状は、外径面６１から一方面５８に向かって傾斜して延びる直線から構成されている。このような構成によれば、より全体的に第１保護部材７２の厚みを厚くして、グリスによるケミカルクラックの影響を少なくすることができる。なお、このような形状については、例えば、上記した図５に示す製造方法により第１保護部材６５を製造した後、表面６６を研磨等することにより製造してもよい。
【００４０】
（実施形態３）
図７及び図８を参照して、この発明の実施形態３に係る複合機１１を説明する。実施形態３に係る複合機１１に備えられる定着装置４１に含まれるギア支持構造８１が溝８２及び第２保護部材８３を有する点で、実施形態３は実施形態１と主に異なる。以下、実施形態３が実施形態１と異なる点を主に説明する。
【００４１】
図７は、実施形態３に係るギア支持構造８１を示す断面図である。図７は、図４に示す断面に相当する。図７に示すように、複合機１１に備えられる定着装置４１に含まれるギア支持構造８１は、溝８２と、第２保護部材８３とをさらに有する。
【００４２】
溝８２は、境界領域６３に設けられる。具体的には、溝８２は、ボス部５３とベース部５４との境界８５に設けられる。溝８２は、ボス部５３の周りに環状に構成されている。溝８２は、ボス部５３の延びる方向の逆の方向（図７中の矢印Ｄ2で示す方向）に凹んでいる。溝８２の深さＬ5は、特に限定されないが、ボス部５３の突出量Ｌ1の１／５以下であることが好ましい。ボス部５３の十分な強度を確保できるからである。なお、溝８２の深さＬ5は、ベース部５４の一方面５８に対する溝８２の深さを示している。また、溝８２は、ギア支持構造８１を金型成形する際に形成される。
【００４３】
第１保護部材６５の一部は、溝８２に入り込んでいる。実施形態３によれば、溝８２を設けることで、第１保護部材６５の原料である溶融した結晶性樹脂を境界領域６３に塗布し易くなる。
【００４４】
第２保護部材８３は、第１保護部材６５と接触するようにして第１保護部材６５を覆う。第２保護部材８３の材質は、第１保護部材６５の材質と異なる結晶性樹脂である。従って、実施形態３によれば、ギア支持構造８１の耐久性の向上を実現するために、第１保護部材６５と第２保護部材８３とに互いに異なる機能を付与できる。例えば、第１保護部材６５を形成する結晶性樹脂として特に疲労破壊を起こしにくい材料（疲労破壊に対して耐性を有する材料）を採用する一方、第２保護部材８３を形成する結晶性樹脂として特にケミカルクラックを起こしにくい材料（ケミカルクラックに対して耐性を有する材料）を採用する。その結果、疲労破壊とケミカルクラックとの双方を抑制できて、ギア支持構造８１の耐久性及び強度を向上できる。具体的には、ボス部５３の耐久性及び強度を向上できる。
【００４５】
例えば、第１保護部材６５を形成する結晶性樹脂は、ポリアセタール樹脂、又は、ポリアミド樹脂であることが好ましい。特に疲労破壊を起こしにくい樹脂だからである。例えば、第２保護部材８３を形成する結晶性樹脂は、ポリエチレン樹脂、又は、ポリプロピレン樹脂であることが好ましい。特にケミカルクラックを起こしにくい樹脂だからである。
【００４６】
例えば、第１保護部材６５を形成する結晶性樹脂は、第２保護部材８３を形成する結晶性樹脂よりも疲労破壊を起こしにくい。例えば、第２保護部材８３を形成する結晶性樹脂は、第１保護部材６５を形成する結晶性樹脂よりもケミカルクラックを起こしにくい。
【００４７】
第２保護部材８３は、第１保護部材６５を覆って、第１保護部材６５を保護している。具体的には、第２保護部材８３は、第１保護部材６５に薬品が付着することを抑制して、第１保護部材６５にケミカルクラックが起こることを更に抑制している。
【００４８】
ここで、ケミカルクラックとは、樹脂成形品において、応力がかかっている箇所に潤滑剤（例えばグリス）などの薬品が付着・接触した場合、時間経過に伴って割れ（破壊）が生じる現象のことである。応力存在下（荷重がかかっている状態）で分子間に隙間が生じ、分子間の隙間に薬品が浸透して、分子間凝集力（分子間の強い結びつき）が低下し、分子のすり抜けが起ることによりケミカルクラックが発生する。従って、応力又は薬品のどちらかを除けば、ケミカルクラックは発生しない。ケミカルクラックは、非結晶性樹脂で起こりやすい。非結晶性樹脂は、例えば、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、又は、ポリカーボネートである。
【００４９】
一方、ケミカルクラックは、結晶性樹脂では起こりにくい。非結晶性樹脂が結晶性樹脂よりもケミカルクラックを起こしやすい理由は、非結晶性樹脂が結晶性樹脂に比べ分子間へ薬品が浸透しやすく、分子間結合が破壊されやすいからである。つまり、結晶性樹脂は、非結晶性樹脂よりも、分子間へ薬品が浸透しにくい。結晶性樹脂のうち、ポリエチレン樹脂及びポリプロピレン樹脂は、特にケミカルクラックを起こしにくい。
【００５０】
疲労破壊とは、材料の限界強度以下の微小な負荷に対して、少しずつ亀裂が進行していき、最終的には破断してしまう破壊の形式のことである。一方、通常の破壊は、材料の限界強度を超えたときに一気に亀裂が進行して、破壊してしまう形式である。しかしながら、疲労破壊は限界強度以下の負荷であっても、亀裂が例えばマイクロメートルオーダーで発生して、徐々に亀裂が進行していき、亀裂の拡大と共に、応力拡大係数が増加するため、材料強度が低下していき、あるタイミングで負荷が強度を超えることによって破壊に至る破壊の形式である。結晶性樹脂のうち、ポリアセタール樹脂及びポリアミド樹脂は特に疲労破壊を起こしにくい。
【００５１】
なお、図７に示すように、第１保護部材６５は、一方面５８に対して溝８２から、ボス部５３の延びる方向（図７中の矢印Ｄ2で示す方向の逆方向）に隆起している。また、第２保護部材８３は、一方面５８およびボス部５３の外径面６１の双方と接触している。第２保護部材８３は、ボス部５３の周りに環状に構成されている。第２保護部材８３の表面８４は、第１保護部材６５の表面６６に沿って第１保護部材６５の側に凹んでいる。つまり、表面８４は、図７に示す断面で円弧状に表れるいわゆる曲面で構成されている。なお、第２保護部材８３が第１保護部材６５を覆う限りにおいては、表面８４の形状は特に限定されない。また、潤滑剤などの薬品が第１保護部材６５に付着しない限りにおいては、第２保護部材８３の厚みは特に限定されない。
【００５２】
次に、図７及び図８を参照して、この発明の実施形態３に係るギア支持構造８１の製造方法を説明する。図８は、実施形態３に係るギア支持構造８１の製造方法の代表的な工程を示すフローチャートである。図８に示すように、まず、溝８２を有するとともにボス部５３が立設するベース部５４を準備する（図８において、ステップＳ３１、以下、「ステップ」を省略する）。すなわち、上記した図７に示す場合において、第１保護部材６５、第２保護部材８３、およびギア５２が取り除かれた状態のボス部５３が設けられたベース部５４を準備する。
【００５３】
次に、ボス部５３とベース部５４との境界領域６３に、融点以上の温度で溶解させた結晶性樹脂、ここでは、融点以上の温度で溶解させたポリアセタール樹脂又はポリアミド樹脂（以下、図８の説明において「ポリアセタール樹脂など」と記載する。）を塗布する（Ｓ３２）。具体的には、融点以上の温度で溶解させた結晶性樹脂を溝８２に注入して、結晶性樹脂を境界領域６３に塗布する。この場合、例えば、融点以上の温度で溶解させたポリアセタール樹脂などをシリンジに注入し、このシリンジの先を隙間６２に配置させ、液状のポリアセタール樹脂などを溝８２に向かって注入する。ここで、円柱状のボス部５３の周方向に同等の量のポリアセタール樹脂などが配置するように行う。また、第１保護部材６５の表面６６の形状が後述する冷却後に上記した形状となるよう塗布する。実施形態３によれば、溝８２に沿ってポリアセタール樹脂などが流れ込むため、比較的容易に第１保護部材６５を形成できる。
【００５４】
その後、塗布したポリアセタール樹脂などを冷却して、境界領域６３を保護する第１保護部材６５を境界領域６３に形成する（Ｓ３３）。この場合、例えば、そのまま室温まで放置することにより冷却させる。
【００５５】
次に、第２保護部材８３を形成するために、第１保護部材６５を覆うように、融点以上の温度で溶融させた結晶性樹脂を第１保護部材６５に塗布する（Ｓ３４）。第１保護部材６５を形成する結晶性樹脂と第２保護部材８３を形成する結晶性樹脂とは異なる。ここでは、第１保護部材６５を覆うように、融点以上の温度で溶融させたポリプロピレン樹脂又はポリエチレン樹脂（以下、図８の説明において「ポリプロピレン樹脂など」と記載する。）を第１保護部材６５に塗布する。この場合、例えば、融点以上の温度で溶解させたポリプロピレン樹脂などをシリンジに注入し、このシリンジの先を隙間６２に配置させ、液状のポリプロピレン樹脂などを第１保護部材６５に向かって注出する。ここで、円柱状のボス部５３の周方向に同等の量のポリプロピレン樹脂などが配置するように行う。また、第２保護部材８３の表面８４の形状が後述する冷却後に上記した形状となるよう塗布する。
【００５６】
その後、塗布したポリプロピレン樹脂などを冷却して、第１保護部材６５を保護する第２保護部材８３を第１保護部材６５に形成する（Ｓ３５）。この場合、例えば、そのまま室温まで放置することにより冷却させる。
【００５７】
以上、図７及び図８を参照して説明したように、実施形態３によれば、第１保護部材６５を形成する結晶性樹脂として疲労破壊を起こしにくい材料（例えばポリアセタール樹脂など）を採用する一方、第２保護部材８３を形成する結晶性樹脂としてケミカルクラックを起こしにくい材料（例えば、ポリプロピレン樹脂など）を採用する。その結果、疲労破壊とケミカルクラックとの双方を抑制できて、ギア支持構造８１の耐久性及び強度を向上できる。
【００５８】
なお、図７に示すギア支持構造８１は溝８２を有していなくてもよい。また、図４に示すギア支持構造５１及び図６に示すギア支持構造７１が、図７に示すギア支持構造８１の溝８２と同様の溝を有していてもよい。さらに、図４に示すギア支持構造５１及び図６に示すギア支持構造７１が、図７に示すギア支持構造８１の第２保護部材８３と同様の第２保護部材を有していてもよい。さらに、図７に示すギア支持構造８１は第２保護部材８３を有していなくてもよい。
【００５９】
なお、上記の実施の形態１〜３においては、ギア支持構造５１、ギア支持構造７１、及びギア支持構造８１は、定着装置４１に備えられることとしたが、これに限らず、他の回転駆動部、例えば、現像装置３１における現像ローラーを支持する部分や、他の給紙ローラーを支持する部分、回転する感光体を支持する部分、転写ローラーを支持する部分にも適用される。
【００６０】
また、実施の形態１〜３においては、第１保護部材６５、第１保護部材７２、及び第２保護部材８３によって、ギア支持構造５１、ギア支持構造７１、及びギア支持構造８１の耐久性及び強度を向上している。従って、ボス部５３及びベース部５４の材料の選択の幅が広がる。例えば、ボス部５３及びベース部５４の材料には、耐久性及び強度を向上するための機能を要求せずに、耐久性及び強度を向上する機能と異なる機能の観点から、ボス部５３及びベース部５４の材料を選択できる。例えば、耐衝撃性、加工性、及びコストの観点から、ボス部５３及びベース部５４の材料を選択できる。従って、例えば、ボス部５３及びベース部５４の材料として、非結晶性樹脂を採用することもできるし、結晶性樹脂を採用することもできるし、複合材料樹脂（アロイプラスチック）を採用することもできる。複合材料樹脂は、例えば、非結晶性樹脂と結晶性樹脂との双方の特性を有する。
【００６１】
次に、本発明が実施例に基づき具体的に説明されるが、本発明は以下の実施例によって限定されない。
【実施例】
【００６２】
（実施例１）
本発明の実施例１として、上記した図４に示すギア支持構造５１を準備し、応力集中部分となる境界領域６３、すなわち、第１保護部材６５の上にグリスを塗布した。グリスとしては、合成炭化水素油系のグリスを用いた。このようなギア支持構造５１において、図４中の矢印Ｄ3で示す方向に、１０Ｎ（ニュートン）の応力としてのせん断力をボス部５３に加え続けた。そして、一晩放置して応力集中部分をルーペで観察したところ、ボス部５３の破断はなく、クラックも発生していないことが確認された。
【００６３】
比較例として、上記した第１保護部材６５を設けないギア支持構造を準備し、上記した実施例と同様に、応力集中部分に合成炭化水素油系のグリスを塗布して、図４中の矢印Ｄ3で示す方向に、１０Ｎのせん断力をボス部５３に加え続けた。そして、一晩放置して応力集中部分をルーペで観察したところ、クラックが発生していることが確認された。
【００６４】
（実施例２）
本発明の実施例２として、上記した図７に示すギア支持構造８１を準備した。第１保護部材６５はポリアセタール樹脂により形成した。第２保護部材８３はポリプロピレン樹脂により形成した。ボス部５３及びベース部５４は、一体成形され、ＡＢＳ樹脂により形成した。応力集中部分となる境界領域６３、具体的には、第２保護部材８３の上にグリスを塗布した。グリスとしては、合成炭化水素油系のグリスを用いた。このようなギア支持構造８１において、図７中の矢印Ｄ3で示す方向に、１０Ｎ（ニュートン）の応力としてのせん断力をボス部５３に加え続けた。そして、一晩放置して応力集中部分をルーペで観察したところ、ボス部５３の破断はなく、クラックも発生していないことが確認された。
【００６５】
さらに、ギア支持構造８１を、疲労破壊試験機にかけた。疲労破壊試験条件は、４．０ｋｇの負荷に対して、６０Ｈｚの振動を与え続けた。振動数が２００００回を超えても、ギア支持構造８１のボス部５３は破断しなかった。
【００６６】
比較例として、上記した第１保護部材６５及び第２保護部材８３を設けないギア支持構造を準備し、上記した実施例２と同様に、応力集中部分に合成炭化水素油系のグリスを塗布して、図７中の矢印Ｄ3で示す方向に、１０Ｎのせん断力をボス部５３に加え続けた。そして、一晩放置して応力集中部分をルーペで観察したところ、クラックが発生していることが確認された。
【００６７】
さらに、比較例に係るギア支持構造を、疲労破壊試験機にかけた。疲労破壊試験条件は、４．０ｋｇの負荷に対して、６０Ｈｚの振動を与え続けた。振動数が２００００回を超えたところで、ギア支持構造のボス部は破断した。
【００６８】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、どのような面からも制限的なものではないと理解されるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって規定され、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。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
この発明に係る画像形成装置、およびギア支持構造の製造方法は、長期間の使用の確保が要求される場合に、特に有効に利用される。
【符号の説明】
【００７０】
１１  複合機、１２  制御部、１３  操作部、１４  画像読み取り部、１５  画像形成部、１６  給紙カセット、１７  ハードディスク、１８  ネットワークインターフェース部、１９  主記憶メモリ、２１  表示画面、２２  ＡＤＦ、３１  現像装置、３２  感光体、３３  帯電部、３４  現像器、３５  転写部、３６  クリーニング部、３７  搬送ベルト、３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ，３８ｅ  搬送ローラー、３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ  用紙搬送路、４１  定着装置、４２  熱ローラー、４３  圧ローラー、４４ａ，４４ｂ  ヒーター、４５  回転軸、４６，５２  ギア、５１，７１  ギア支持構造、５３  ボス部、５４  ベース部、５５  回転中止軸、５６  貫通孔、５７，６１  外径面、５８，６７  面、５９  境界、６２  隙間、６３  境界領域、６４  内径面、６５，７２  第１保護部材、６６，７３  表面、８２  溝、８３  第２保護部材。
【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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