(57)【要約】【課題】画像品質を低下させることなく、画像形成装置の維持コストの負担を低減することができるドラム支持構造、画像形成装置及び軸受を提供すること。【解決手段】感光体ドラム１３は、帯電ローラー１８、一次転写ローラー３０、マグネットローラー３８、クリーニングローラー４２及びクリーニングブレード４１から荷重Ｆ１〜Ｆ５を受けている。これらの荷重Ｆ１〜Ｆ５の合成荷重が荷重Ｆ６であるものとする。このとき、軸受２００の嵌合部２０１の内周面２０５のうち、その荷重Ｆ６の方向に対して互いに線対称となる２点（Ｋ１、Ｋ２）で前記内周面とフランジ１３１とが接触するように、前記内周面の前記２点（Ｋ１、Ｋ２）を含む部位が平面Ｗ１、Ｗ２とされている。前記２点（Ｋ１、Ｋ２）が、感光体ドラム１３のフランジ１３１の断面中心Ｃ１に対して１２０度の間隔で配置されている。【選択図】図１６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力を伝達する駆動軸に連結された軸継手部材に連結される感光体ドラムのフランジが、前記感光体ドラムが周辺装置から受ける荷重によって２点接触する軸受によって回転可能に支持されるドラム支持構造。
【請求項２】
前記軸受が、前記フランジに外嵌する内周面と、前記内周面に設けられて前記フランジに接触する２つの面である請求項１に記載のドラム支持構造。
【請求項３】
前記接触部各々は、前記荷重がかかる方向に対し互いに線対称な位置にある請求項１又は２に記載のドラム支持構造。
【請求項４】
前記接触部各々が、前記軸受中心に対して１２０度の間隔で配置されている請求項３に記載のドラム支持構造。
【請求項５】
前記周辺装置が、前記感光体ドラムをクリーニングするクリーニング装置、前記感光体ドラムの表面を帯電する帯電装置、前記感光体ドラムの表面に形成された静電潜像を現像化する現像装置、及び、前記現像装置により前記感光体ドラムの表面に生成された現像を転写対象へ転写する転写装置のいずれか一つ又は複数を含む請求項１乃至４の何れか一項に記載のドラム支持構造。
【請求項６】
前記軸受が、前記感光体ドラムをクリーニングするクリーニング装置に設けられている請求項１乃至５の何れか一項に記載のドラム支持構造。
【請求項７】
前記クリーニング装置が、異なる種類の前記軸受を装着可能である請求項６に記載のドラム支持構造。
【請求項８】
前記ドラム支持構造を備える画像形成装置のフレームに設けられ、鉛直線に対して線対称な２点で前記軸受を支持する軸受支持部を有する請求項１乃至７の何れか一項に記載のドラム支持構造。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか一項に記載のドラム支持構造を備える画像形成装置。
【請求項１０】
感光体ドラムと、
駆動モーターの回転速度を前記感光体ドラムの予め定められた回転速度に減速する大径ギヤー、及び、前記大径ギヤーの駆動軸と前記感光体ドラムのフランジとを連結する軸継手部材を備える駆動側ユニットと、
前記大径ギヤーの駆動軸と連結された前記感光体ドラムをフランジで回転可能に外嵌支持し、前記感光体ドラムが周辺装置から受ける荷重によって前記フランジと２点接触する軸受と、
前記軸受を支持する本体フレームと、
を備える請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
駆動力を伝達する駆動軸に連結された軸継手部材に連結される感光体ドラムのフランジに、前記感光体ドラムが周辺装置から受ける荷重によって２点接触し、前記感光体ドラムを回転可能に支持する軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体ドラムを支持するドラム支持構造、及びドラム支持構造を備える画像形成装置、並びに感光体ドラムを支持する軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンター及び複写機などの画像形成装置には、感光体ドラムを含むドラムユニットが着脱可能に設けられる（例えば特許文献１参照）。また、感光体ドラムが画像形成装置本体の上方から挿入されるタイプの画像形成装置がある。この種の画像形成装置にあっては、次のような構成によって前記ドラムユニットの固定（位置決め）が行われる場合がある。
【０００３】
装置本体には、前記ドラムユニットを支持する一対の側板が設けられている。この一対の側板各々には、上下に延びる切欠きが形成されている。また、装置本体には、駆動モーターと、この駆動モーターに回転駆動される本体側ギヤーとが設けられている。一方、駆動モーターの回転速度を前記感光体ドラムの予め定められた回転速度に減速する大径ギヤーが前記感光体ドラムの回転シャフトに取り付けられている。これは、感光体ドラムの回転速度と大径ギヤーの回転速度とを確実に一致させて両者に誤差が生じるのを防止するためである。そして、前記感光体ドラムの回転シャフトが、前記一対の側板に形成された前記切欠きに嵌め込まれることにより前記ドラムユニットが装置本体に装着される。このとき、前記本体側ギヤーと前記大径ギヤーとが噛合し、前記駆動モーターの回転動力が前記大径ギヤーにより所定の減速比で減速された上で感光体ドラムに伝達される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１０４９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ドラムユニットは、消耗品で定期的に交換されるものであるところ、前記ギヤーは画像品質に大きな影響を与える部材であるために高精度な製造が要求されて高価である。そのため、大径ギヤーが定期的に交換されるドラムユニットに搭載されることで、画像形成装置の維持コストの負担が大きかった。
【０００６】
本発明の目的は、画像品質を低下させることなく、画像形成装置の維持コストの負担を低減することができるドラム支持構造、画像形成装置及び軸受を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一の局面に係るドラム支持構造は、駆動力を伝達する駆動軸に連結された軸継手部材に連結される感光体ドラムのフランジが、前記感光体ドラムが周辺装置から受ける荷重によって２点接触する軸受によって回転可能に支持される。
【０００８】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前記ドラム支持構造を備える。
【０００９】
本発明の他の局面に係る軸受は、駆動力を伝達する駆動軸に連結された軸継手部材に連結される感光体ドラムのフランジに、前記感光体ドラムが周辺装置から受ける荷重によって２点接触し、前記感光体ドラムを回転可能に支持する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、画像品質を低下させることなく、画像形成装置の維持コストの負担を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態の内部構成を示す模式図である。
【図２】図２は、画像読取部の内部構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、感光体ドラム周辺の構成を示す図である。
【図４】図４は、クリーニングユニットの外観斜視図である。
【図５】図５は、感光体ドラムの外観斜視図である。
【図６】図６は、廃トナー搬送ユニットの外観斜視図である。
【図７】図７は、感光体ドラムの外観斜視図である。
【図８】図８は、軸受の外観斜視図である。
【図９】図９は、側板に形成された貫通穴及び鍔部の外観斜視図である。
【図１０】図１０は、本体フレームに形成された鍔部に軸受が支持されている状態を示す外観斜視図である。
【図１１】図１１は、側板に形成された貫通穴に感光体ドラムが嵌合されている状態を示す図である。
【図１２】図１２は、駆動側ユニットの外観斜視図である。
【図１３】図１３は、駆動側ユニットにクリーニングユニットが取り付けられた状態を示す外観斜視図である。
【図１４】図１４は、軸受の嵌合部の内径を感光体ドラムのフランジの径より大きく設定した場合の感光体ドラム（フランジ）の変位を説明するための図である。
【図１５】図１５は、感光体ドラムが周辺の装置から受ける荷重の説明図である。
【図１６】図１６は、感光体ドラムのフランジと接触する、軸受内周面の部位の位置の説明図である。
【図１７】図１７は、感光体ドラムのフランジと接触する、軸受内周面の部位の形状の変形形態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明を具体化した一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１の構成を示す概略構成図である。画像形成装置１は、本発明の画像形成装置の一例である。以下の説明においては、画像形成装置１が使用可能に設置された状態を基準として図１で定義された上下方向１００、前後方向１０１、及び左右方向１０２を用いて説明することがある。
【００１４】
図１に示されるように、画像形成装置１は、スキャナー機能、コピー機能、プリンター機能及びファクシミリー機能などの各機能を備える複合機である。なお、画像形成装置１は複合機に限られず、プリンター、ファクシミリー、又は複写機なども本発明に係る画像形成装置の一例である。
【００１５】
画像形成装置１は、不図示のネットワーク通信部を介して外部から入力された画像データに基づき印刷シートに画像を印刷する。図１に示されるように、画像形成装置１は、外枠のカバー及び内部フレームを含む筐体２を有する。
【００１６】
図２に示されるように、画像形成装置１は、いわゆるタンデム方式のカラー画像形成装置であり、複数の画像形成部３〜６と、中間転写ユニット７と、二次転写部８と、定着部９と、制御部１０と、給紙部１１と、排紙部１２とを備えている。
【００１７】
画像形成部３〜６は、前後方向１０１に並設されている。画像形成部３〜６は、互いに色の異なるトナー像を形成する。画像形成部３はブラック用の画像形成部、画像形成部４はイエロー用の画像形成部、画像形成部５はシアン用の画像形成部、画像形成部６はマゼンタ用の画像形成部である。
【００１８】
画像形成部３〜６のそれぞれは、トナー像を担持する感光体ドラム１３〜１６、その感光体ドラム１３〜１６の表面を帯電させる帯電ローラー１８〜２１、帯電された感光体ドラム１３〜１６の表面を露光して光を走査することにより静電潜像を書き込む露光部２２を備えている。また、画像形成部３〜６のそれぞれは、感光体ドラム１３〜１６上の静電潜像をトナーにより現像する現像部２６〜２９、回転する感光体ドラム１３〜１６上のトナー像を移動する中間転写ベルト７Ａに転写する一次転写ローラー３０〜３３、感光体ドラム１３〜１６上の残存トナーを除去するクリーニング部３４〜３７を備えている。帯電ローラー１８〜２１は、帯電装置に相当し、現像部２６〜２９は、現像装置に相当し、一次転写ローラー３０〜３３は、転写装置に相当する。
【００１９】
中間転写ユニット７は、中間転写ベルト７Ａと、駆動ローラー７Ｂと、従動ローラー７Ｃとを有する。中間転写ベルト７Ａは、例えばゴム又はウレタン等の素材からなる無端環状のベルトである。中間転写ベルト７Ａは、駆動ローラー７Ｂ及び従動ローラー７Ｃによって回転駆動可能に支持されている。駆動ローラー７Ｂは定着部９に近い位置（図２において右側）に配置されており、従動ローラー７Ｃは定着部９から離れた位置（図２において左側）に配置されている。駆動ローラー７Ｂの表面は中間転写ベルト７Ａとの摩擦力を高めるために例えばゴム又はウレタン等の素材で形成されている。
【００２０】
図２に示される例では、前後方向１０１後側から順に、ブラック用の画像形成部３、イエロー用の画像形成部４、シアン用の画像形成部５、及びマゼンタ用の画像形成部６がその順番で一列に配置されている。駆動ローラー７Ｂ及び従動ローラー７Ｃによって支持されることにより、中間転写ベルト７Ａは、その表面が各感光体ドラム１３〜１６の表面に接しながら移動（走行）可能となる。そして、中間転写ベルト７Ａは、その表面が感光体ドラム１３〜１６と一次転写ローラー３０〜３３との間を通過する際に、感光体ドラム１３〜１６からトナー像が順に重ね合わせて転写される。
【００２１】
二次転写部８は、中間転写ベルト７Ａに転写されたトナー像を給紙部１１から搬送されてきた印刷シートに転写するものである。トナー像が転写された印刷シートは、図示しない搬送手段によって定着部９に搬送される。定着部９は、およそ２００℃以上に加熱された加熱ローラー９Ａと、この加熱ローラー９Ａに対向配置された加圧ローラー９Ｂとを有する。定着部９に搬送された印刷シートは、加熱ローラー９Ａと加圧ローラー９Ｂとによって挟持されつつ搬送されることによって、トナー像が印刷シートに溶着される。その後、印刷シートは排紙部１２に排出される。
【００２２】
このように、画像形成装置１は、複数の画像形成部３〜６によって各色のトナー像を走行中の中間転写ベルト７Ａ上に重ねて転写することにより、カラーのトナー像を中間転写ベルト７Ａの表面に形成させる。さらに、画像形成装置１は、そのカラーのトナー像を二次転写部８によって中間転写ベルト７Ａから印刷シートへ転写することにより、印刷シート上にカラー画像を形成させる。なお、中間転写ベルト７Ａを搬送ベルトとして用い、その搬送ベルト上に搬送される印刷シートにトナー像が直接に重ね合わせて転写される構成も他の実施例として考えられる。また、中間転写ベルト７Ａに代えてローラー状の中間転写部材を用いることも他の実施例として考えられる。
【００２３】
クリーニング部３４〜３７は、トナー像がシートに転写された後に、感光体ドラム１３〜１６の表面に残ったトナー（残留トナー）を除去するものである。クリーニング部３４〜３７については後述する。
【００２４】
給紙部１１は、画像形成部３〜６等によって画像が形成される対象のシートを収容する給紙カセットを有する。給紙カセットは、複数枚のシートを積層状態で収容可能である。
【００２５】
図３は、画像形成部３〜６における感光体ドラム１３〜１６、現像部２６〜２９及びクリーニング部３４〜３７を模式的に示す断面図である。なお、画像形成部３〜６は同様の構成を有するので、画像形成部３に着目して説明する。
【００２６】
図３に示されるように、画像形成部３には、現像部２６、感光体ドラム１３及びクリーニング部３４が備えられている。
【００２７】
現像部２６には、感光体ドラム１３の近傍に、現像用のマグネットローラー３８が設けられている。マグネットローラー３８には、感光体ドラム１３の帯電極性と同極性のバイアスが印加されている。マグネットローラー３８によって、現像剤であるトナー３９が帯電されるとともに、感光体ドラム１３の表面の静電潜像に飛翔され、静電潜像が現像される。トナー３９は、トナー供給口４０を介してトナーコンテナ（不図示）から補給される。
【００２８】
クリーニング部３４は、クリーニング部材であるクリーニングブレード４１、クリーニングローラー４２、排出スクリュー４３及びトナーボックス４４を備えている。クリーニングローラー４２及びクリーニングブレード４１は、感光体ドラム１３とほぼ同じ軸線方向長さを有し、感光体ドラム１３に接触するように設けられている。
【００２９】
トナー像が印刷シートに転写された後、クリーニング部３４のクリーニングローラー４２とクリーニングブレード４１とが感光体ドラム１３表面に残留したトナーを取り除いてクリーニングする。感光体ドラム１３表面から取り除かれたトナーは、重力の作用又はクリーニングローラー４２の回転に従って、トナーボックス４４に取り入れられる。トナーボックス４４に取り入れられた廃トナー４５は、排出スクリュー４３によって図２の紙面裏側から表側（画像形成装置１の左右方向１０２左側から右側）へ搬送される。
【００３０】
図４に示されるように、各画像形成部３〜６における感光体ドラム１３〜１６及びクリーニング部３４〜３７はそれぞれ筐体３００に取り付けられてユニット化されている。このユニットをクリーニングユニット１００という。このクリーニングユニット１００は、クリーニング装置に相当し、定期的に交換される消耗品である。なお、各画像形成部３〜６におけるクリーニングユニット１００は同様の構成を有する。
【００３１】
図１に示すように、画像形成装置１の筐体２の右側面は、取り外し可能な外装カバー４７により構成されており、この外装カバー４７が取り外されると、図５に示すように、廃トナー搬送ユニット４６と廃棄ボトル４８とが露出する。
【００３２】
図５に示すように、廃トナー搬送ユニット４６は、画像形成装置１のうち右側面において装置本体に着脱可能に設けられ、並設された４つのクリーニングユニット１００に接続可能となるように前後方向７０１に延びる。図６に示すように、廃トナー搬送ユニット４６は、ケーシング部材５０と、搬送スクリュー５１とを有する。ケーシング部材５０は、画像形成装置１の右側部において前後方向に延びる廃トナー搬送室５２を形成する。この廃トナー搬送室５２に搬送スクリュー５１が格納される。
【００３３】
ケーシング部材５０には、各クリーニングユニット１００に設けられたトナー排出用の送出口（不図示）が接続される４つのユニット接続溝４６１が等間隔に形成されている。各ユニット接続溝４６１は、上側から下側に向かって切り込まれた形状をなし、クリーニングユニット１００の前記送出口を有する端部１５０（図４参照）が上端から下方に向かって挿入される。各ユニット接続溝４６１の下端部には、クリーニングユニット１００の前記端部１５０の形状に対応する形状の当接部４６２が形成されている。当接部４６２の下側周面には、廃トナー導入口４６３が形成されている。
【００３４】
各クリーニングユニット１００が廃トナー搬送ユニット４６に接続されると、各クリーニングユニット１００に設けられた前記送出口（不図示）と当接部４６２の廃トナー導入口４６３とが連通される。廃トナー搬送室５２は、各廃トナー導入口４６３の下方に設けられており、不図示の落下経路を介して各廃トナー導入口４６３に接続されている。したがって、クリーニングユニット１００から搬送された廃トナーは、各廃トナー導入口４６３から落下して廃トナー搬送室５２で合流する。
【００３５】
このように、廃トナー搬送室５２には、画像形成部３〜６から搬送される廃トナーが搬送されてくる。搬送スクリュー５１は、この搬送されてきた廃トナーを画像形成装置１の背面側から前面右側角部に設置されている廃棄ボトル４８まで図５の矢印Ａ方向（図６の矢印Ｂ方向）へ水平搬送する。廃棄ボトル４８は、廃トナー収容部の一例であり、廃棄ボトル４８には、画像形成部３〜６で使用された後の廃トナーが収容される。
【００３６】
図４に示されるように、クリーニングユニット１００の前記送出口を有する端部１５０と反対側の端部において、クリーニングユニット１００は、クリーニングローラー４２に連結されたギヤー１６０と、排出スクリュー４３に連結されたギヤー１７０とを有する。これらのギヤー１６０、１７０は互いに噛合する。不図示の駆動モーターの回転動力によりギヤー１６０、１７０のうちいずれか一方のギヤーが駆動されることにより他方のギヤーも回転駆動される。したがって、クリーニングローラー４２と排出スクリュー４３とは連動して回転する。
【００３７】
感光体ドラム１３は、クリーニングユニット１００の前記送出口を有する端部１５０と反対側の端部（以下、駆動側端部という）Ｔ１において不図示の駆動モーターにより回転駆動される。また、この駆動側端部Ｔ１は、以下に説明するドラム支持構造６００によって支持されている。
【００３８】
図７に示すように、感光体ドラム１３の駆動側端部Ｔ１には、円筒形状のフランジ１３１が設けられている。フランジ１３１の内周面には、円周方向に一定間隔で形成された凸部１３２が形成されている。フランジ１３１の断面中心部には感光体ドラム１３の回転軸１３３が形成されている。この回転軸１３３は、後述する軸継手部材４０４に内嵌する。
【００３９】
感光体ドラム１３のフランジ１３１には、図８に示す軸受２００が外嵌する。軸受２００は、クリーニングユニット１００に設けられ、感光体ドラム１３を回転自在に支持する。図８に示されるように、軸受２００は、嵌合部２０１と取付部２０２とを有する。嵌合部２０１は、円筒状を有し、感光体ドラム１３のフランジ１３１に外嵌する。嵌合部２０１の内周面２０５は、部分的に平面化されている。この平面化されている部位を平面部Ｗ１、Ｗ２といい、この点については後述する。取付部２０２は、嵌合部２０１から一方に延び、軸受２００をクリーニングユニット１００の筐体３００に取り付けるための部位である。軸受２００は、筐体３００に取り付けられることによりクリーニングユニット１００に設けられている。
【００４０】
感光体ドラム１３のフランジ１３１が内嵌された軸受２００は、図９に示す側板３００に支持される。側板３００は、略ホームベース型の貫通穴３０１を有する。また、側板３００には、この貫通穴３０１の縁部に沿って側板３００から起立する鍔片３０２が形成されている。鍔部３０２は、貫通穴３０１の左縁部及び右縁部に沿って側板３００から起立する第１鍔部３０３及び第２鍔部３０４と、貫通穴３０１のＶ字をなす２つの直線状の各縁部に沿って側板３００から起立する第３鍔部３０５及び第４鍔部３０６とを有する。
【００４１】
クリーニングユニット１００が装置本体に装着される際には、図１０に示されるように、貫通穴３０１に軸受２００が嵌め込まれる。また、鍔片３０２によって軸受２００が側板３００に支持される。図１１に示すように、軸受２００は、鍔片３０２のうち第３鍔部３０５及び第４鍔部３０６に点Ｐ１及び点Ｐ２の２点で接触し、第３鍔部３０５及び第４鍔部３０６により点Ｐ１、Ｐ２で支持される。点Ｐ１、Ｐ２は、第３鍔部３０５と第４鍔部３０６とが交わる頂点Ｐ５を通る鉛直線に対して線対称な２点であり、同一の高さに位置する。これにより、軸受２００は安定して支持され、貫通穴３０１における軸受２００の位置決めがなされる。鍔部３０２は、軸受支持部の一例である。なお、本実施形態では、軸受２００が、鍔片３０２のうち第１鍔部３０３及び第２鍔部３０４にも点Ｐ３及び点Ｐ４の２点で接触し、第３鍔部３０５及び第４鍔部３０６により点Ｐ３、Ｐ４で支持されている。ただし、軸受２００が第１鍔部３０３及び第２鍔部３０４に接触していなくても一定の安定性は確保される。
【００４２】
図１２に、感光体ドラム１３を回転させる動力を生成する駆動側ユニット４００を示す。駆動側ユニット４００は、装置本体に据え付けられており、図１２に示されるように、第１支持板４０１と、第２支持板４０２と、大径ギヤー４０３と、軸継手部材４０４とを有する。大径ギヤー４０３は、前記駆動モーター（不図示）の回転速度を感光体ドラム１３の予め定められた回転速度に減速するギヤーであり、前記駆動モーターの駆動力によって回転駆動される。大径ギヤー４０３及び前記駆動モーターは、一定の間隔を隔てて立設された第１支持板４０１及び第２支持板４０２の間のスペースＳ１に配設されている。
【００４３】
第２支持板４０２には、貫通穴（不図示）が形成されている。大径ギヤー４０３の回転軸は、この貫通穴を介して第２支持板４０２を貫通し、大径ギヤー４０３と反対側に突出する。軸継手部材４０４は、この突出した部分に外嵌固定されている。軸継手部材４０４は、略円筒状を有し、感光体ドラム１３と連結されている。具体的には、軸継手部材４０４の外周部には、周方向に一定の間隔で凹部４０６が形成されている。一方、感光体ドラム１３のフランジ１３１の内周面に、周方向に一定間隔で凸部１３２（図７参照）が形成されている。軸継手部材４０４と感光体ドラム１３とが連結されるとき、軸継手部材４０４における凹部４０６と感光体ドラム１３におけるフランジ１３１の凸部１３とが係合する。感光体ドラム１３を含むクリーニングユニット１００と駆動側ユニット４００とが連結された状態を図１３に示す。なお、図１３においては、側板３００の図示は省略している。
【００４４】
このような構成により、クリーニングユニット１００が装置本体に装着される際には、クリーニングユニット１００が装置本体の上方から挿入される。そして、軸継手部材４０４と感光体ドラム１３のフランジ１３１とが連結され、クリーニングユニット１００の前記送出口を有する端部１５０がユニット接続溝４６１に上端から下方に向かって挿入されることにより、クリーニングユニット１００が装置本体に装着される。
【００４５】
そして、クリーニングユニット１００が装置本体に装着されると、駆動モーターにより駆動される大径ギヤー４０３の回転動力が、軸継手部材４０４に伝達される。また、軸継手部材４０４に伝達された回転動力は、フランジ１３１を介して感光体ドラム１３に伝達される。感光体ドラム１３は、側板３００により支持された軸受２００にフランジ１３１が内嵌した状態で回転する。
【００４６】
前記のように感光体ドラムを含むユニットが画像形成装置本体の上方から挿入されるタイプの画像形成装置においては、従来、次のような構成によって前記ユニットの固定（位置決め）を行っていた。
【００４７】
装置本体には、前記ユニットを支持する一対の側板が設けられている。この一対の側板各々には、上下に延びる切欠きが形成されている。また、装置本体には、駆動モーターと、この駆動モーターに回転駆動される本体側ギヤーが設けられている。一方、駆動モーターの回転速度を前記感光体ドラムの予め定められた回転速度に減速する大径ギヤーが前記感光体ドラムの回転シャフトに取り付けられている。そして、前記感光体ドラムの回転シャフトを、前記一対の側板に形成された前記切欠きに嵌め込んで前記ドラムユニットを装置本体に装着する。このとき、前記本体側ギヤーと前記大径ギヤーとが噛合し、前記駆動モーターの回転動力が前記大径ギヤーにより所定の減速比で減速された上で感光体ドラムに伝達される。
【００４８】
しかしながら、前記ユニットは、消耗品で定期的に交換されるものであるところ、前記ギヤーは画像品質に大きな影響を与える部材であるために高精度な製造が要求されて高価であり、このような高価な大径ギヤーが定期的に交換される前記ユニットに搭載されることで、画像形成装置の維持コストの負担が大きかった。
【００４９】
これに対し、本実施形態では、高価な大径ギヤー４０３が交換ユニットであるクリーニングユニット１００ではなく、装置本体に据え付けられる駆動側ユニット４００に設けられている。そのため、感光体ドラム１３等が寿命に達するたびに大径ギヤー４０３を交換する必要がなくなる分、画像形成装置１の維持コストの負担を低減することができる。
【００５０】
ところで、感光体ドラム１３の取付位置が設計値からずれていると、中間転写ベルト７Ａに対する画像形成位置に位置ずれが生じる。本実施形態のように、タンデム方式の画像形成装置では、各画像形成部１３〜１６による各画像形成位置間の位置ずれによって所謂色ずれが生じる。したがって、感光体ドラム１３〜１６の取付位置には高い精度が要求される。
【００５１】
一方、本実施形態では、前述したように、感光体ドラム１３は側板３００により支持された軸受２００にフランジ１３１が内嵌した状態で回転する。ここで、このフランジ１３１の熱膨張による拡径化を考慮して、図１４に示すように、軸受２００の嵌合部２０１の内径Ｌ１は、フランジ１３１の径Ｌ２より所定量大きく設定されている。そのため、嵌合部２０１とフランジ１３１とのクリアランスの分、感光体ドラム１３のフランジ１３１は、嵌合部２０１内で変位可能となる。
【００５２】
そして、本実施形態においては、図１５に示すように、感光体ドラム１３は、帯電ローラー１８、一次転写ローラー３０、マグネットローラー３８、クリーニングローラー４２及びクリーニングブレード４１から荷重Ｆ１〜Ｆ５を受けている。したがって、図１４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、感光体ドラム１３のフランジ１３１は、これらの荷重Ｆ１〜Ｆ５の合成荷重の方向及び大きさに応じて嵌合部２０１内で変位する。すなわち、感光体ドラム１３が変位する。なお、図１４（Ａ）〜（Ｃ）において、点Ｃ１は、感光体ドラム１３のフランジ１３１の断面中心、点Ｃ２は、嵌合部２０１の断面中心を示す。このような感光体ドラム１３の変位は、前述のように画像品質の低下を招来する。
【００５３】
そこで、本実施形態では、次のような構成によって、軸受２００の嵌合部２０１内におけるフランジ１３１を固定している。ここに、図１６は、軸受２００におけるフランジ１３１の固定状態を概念的に示す図である。
【００５４】
図１５（Ｂ）、図１６に示されるように、前記荷重Ｆ１〜Ｆ５の合成荷重が荷重Ｆ６であるものとする。このとき、軸受２００の嵌合部２０１の内周面のうち、その荷重Ｆ６の方向に対して互いに線対称となる２点の支持点Ｋ１及び支持点Ｋ２で前記内周面とフランジ１３１とが接触する。より具体的に、軸受２００では、前述したように、前記内周面に平面化された平面部Ｗ１及び平面部Ｗ２が設けられており、その平面部Ｗ１及び平面部Ｗ２が支持点Ｋ１及び支持点Ｋ２として機能する。このように、フランジ１３１が、平面部Ｗ１及び平面部Ｗ２で支持されるため、支持点Ｋ１及び支持点Ｋ２の摩耗が抑制される。なお、図１６に示す例では、支持点Ｋ１及び支持点Ｋ２を概念的に凸部２０３及び凸部２０４で示したが、平面図Ｗ１及び平面部Ｗ２に代えて凸部２０３及び凸部２０４が支持点Ｋ１及び支持点Ｋ２として設けられることも他の実施形態として考えられる。
【００５５】
さらに、支持点Ｋ１及び支持点Ｋ２は、感光体ドラム１３のフランジ１３１の断面中心Ｃ１に対して１２０度の間隔で配置されている。これにより、フランジ１３１が支持点Ｋ１及び支持点Ｋ２によって安定して保持される。もちろん、本発明における支持点Ｋ１及び支持点Ｋ２の間隔は、１２０度に限定されるものではない。
【００５６】
このように構成された画像形成装置１では、感光体ドラム１３のフランジ１３１が前記合成荷重Ｆ６によって軸受２００の内周面２０５の支持点Ｋ１及び支持点Ｋ２に押し付けられて２点支持される。よって、感光体ドラム１３の位置が固定され、感光体ドラム１３が位置決めされる。
【００５７】
以上のように、本実施形態に係る画像形成装置１のドラム支持構造６００は、駆動モーターの駆動力を伝達する駆動軸に連結された軸継手部材４０４に連結される感光体ドラム１３のフランジ１３１が、感光体ドラム１３がクリーニングローラー４２などの周辺装置から受ける荷重によって２点Ｋ１、Ｋ２で接触する軸受２００によって回転可能に支持される構造である。
【００５８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は前述した内容のものに限られず、種々の変形例が適用可能である。
【００５９】
（１）クリーニングローラー４２が搭載されていない画像形成装置の場合には、前記実施形態からクリーニングローラー４２を除いた前記各部材から受ける荷重の合成荷重に基づいて、感光体ドラム１３のフランジ１３１と軸受２００の内周面２０５との接触位置が定められてもよい。
【００６０】
（２）例えば感光体ドラム１３のフランジ１３１の断面径が異なると、軸受２００の内周面２０５に形成すべき平面部Ｗ１、Ｗ２の位置が変わる。このように、フランジ１３１の断面径など種類の異なる感光体ドラム１３がクリーニングユニット１００に装着され得る場合には、その感光体ドラム１３の種類に応じた軸受２００を作成するとよい。そして、感光体ドラム１３の種類に応じた軸受２００を作成した場合には、クリーニングユニット１００をそれらの軸受２００が装着可能となるように構成するとよい。また、平面部Ｗ１、Ｗ２に代えて、内周面２０５と面形状が異なる曲面部としてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１    画像形成装置
１３  感光体ドラム
１８  帯電ローラー（帯電装置、周辺装置）
３０〜３３  一次転写ローラー（転写装置、周辺装置）
２６〜２９  現像部（現像装置、周辺装置）
４２  クリーニングローラー
４１  クリーニングブレード
１００  クリーニングユニット（クリーニング装置）
１３１  フランジ
２００  軸受
２０５  内周面
３００  側板（本体フレーム）
３０２  鍔部（軸受支持部の一例）
４００  駆動側ユニット
４０３  大径ギヤー
４０４  軸継手部材
６００  ドラム支持構造
Ｋ１、Ｋ２  支持点
Ｗ１、Ｗ２  平面部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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