(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、ハウジングに固定された固定内歯歯車と、太陽歯車と、前記固定内歯歯車と前記太陽歯車とに噛み合う複数の遊星歯車と、複数の前記遊星歯車を回動自在に支持すると共に、前記ハウジングに回動自在に支持されたキャリアと、を有する遊星歯車減速装置内にグリースを供給するグリース供給機構において、
前記遊星歯車の側面に対向し、前記ハウジング内に飛散したグリースを回収するグリース溜まり部と、
前記太陽歯車と前記遊星歯車との噛み合い部近傍に位置し、前記グリース溜まり部が回収したグリースを、前記太陽歯車の前記遊星歯車との噛み合い部近傍に滴下するグリース返し部とを有するグリース補給手段を備え、
前記グリース溜まり部及び前記グリース返し部は、前記太陽歯車の回転軸を中心に上方に開くように形成された扇状部材を構成する部分であり、
前記グリース返し部は、前記太陽歯車の周面に近接する部分を、前記グリース溜まり部は該太陽歯車の周面から離れた部分を構成しており、
前記グリース溜まり部及び前記グリース返し部は、前記太陽歯車及び前記遊星歯車の回転に対して静止状態を維持するように、該太陽歯車から離れた側で前記遊星歯車減速装置の前記ハウジングに固定されていることを特徴とするグリース供給機構。
【請求項２】
請求項１に記載のグリース供給機構において、
グリース溜まり部及びグリース返し部は、振動可能に構成されていることを特徴とするグリース供給機構。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のグリース供給機構において、
グリース補給手段が有するグリース溜まり部及びグリース返し部の、遊星歯車が設けられている側の面には、太陽歯車の回転軸方向に向かう複数の凹溝が形成されるとともに、平滑処理がされていることを特徴とするグリース供給機構。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一に記載のグリース供給機構において、
グリース溜まり部のグリース移動方向の上流側に接続する、補給グリース収容部を有しており、
前記補給グリース収容部を加圧することで、該補給グリース収容部からグリース溜まり部に補給グリースを移動させるように構成されていることを特徴とするグリース供給機構。
【請求項５】
請求項４に記載のグリース供給機構において、
補給グリース収容部を加圧して、強制的に補給グリースをグリース溜まり部に移動させる加圧手段を備え、
グリースを供給する遊星歯車減速装置を備えた装置の稼動状況に応じて、所定のタイミングで前記遊星歯車減速装置を備えた装置の制御部から送信される信号に基づいて、前記加圧手段を動作させ、補給グリース収容部からグリース溜まり部に補給グリースを移動させることを特徴とするグリース供給機構。
【請求項６】
請求項４に記載のグリース供給機構において、
補給グリース収容部から、補給グリースをグリース溜まり部に移動させる加圧手段を備え、
グリースを供給する遊星歯車減速装置を備えた装置の定期的に交換される、いずれかの交換体の交換時に、前記交換体の一部に設けた連動部と機械的に連動して、前記加圧手段を動作させ、補給グリース収容部からグリース溜まり部に補給グリースを移動させることを特徴とするグリース供給機構。
【請求項７】
請求項５に記載のグリース供給機構において、
グリースを供給する遊星歯車減速装置を備えた装置が画像形成装置であって、
前記加圧手段は、前記画像形成装置のプリント用紙枚数又は稼働時間に応じて、所定のタイミングで画像形成装置の制御部から送信される信号に基づいて動作し、グリースを移動させることを特徴とするグリース供給機構。
【請求項８】
請求項６に記載のグリース供給機構において、
グリースを供給する遊星歯車減速装置を備えた装置が画像形成装置であって、
前記加圧手段は、画像形成装置の感光体ドラムの交換時、又はトナーカートリッジの交換時、又はこれらが一体化されたプロセスカートリッジ等の交換時に、これら交換体の一部に設けた連動部と機械的に連動して、前記加圧手段を動作させ、補給グリース収容部からグリース溜まり部に補給グリースを移動させることを特徴とするグリース供給機構。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一に記載のグリース供給機構において、
太陽歯車は、モータ軸上に形成されたモータギヤであることを特徴とするグリース供給機構。
【請求項１０】
グリース供給機構として、請求項１乃至９のいずれか一に記載のグリース供給機構を用いることを特徴とする遊星歯車減速装置。
【請求項１１】
グリース供給機構として、請求項１乃至９のいずれか一に記載のグリース供給機構、又は請求項１０に記載の遊星歯車減速装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遊星歯車減速装置内へのグリース供給機構、このグリース供給機構を備えた遊星歯車減速装置、及びこれらを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、歯車を用いた各種伝動装置の噛み合い部の円滑な動作や耐久性を高めるために、潤滑剤を供給する多様な潤滑剤供給機構が知れれている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ハイポイドギヤ装置等の噛み合い部に糸状体を介して潤滑油を、供給する給油装置の構成が開示されいる。また、特許文献２、３には、ギヤボックスに潤滑油を充満させ、ポンプによる圧力、噛み合い部の回転による遠心力等によりギヤボックス内の潤滑油を噛み合い部に供給する構成が開示されいる。また、特許文献４には、歯車の外周に溝を環状に形成し、溝内に潤滑油を充填し、その上から含油リングを嵌め込んで相手方のローラチェーンが含油リングを押圧することにより潤滑油を噛み合い部に供給する構成が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述したいずれの構成もオイルの様な流動性潤滑油の使用である。そのため、例えば、特許文献１の構成は、金属とプラスチック（ＳＵＳとＰＯＭ）に最適な潤滑剤としての高粘性体であるグリースが選択される場合には、毛細管現象を応用することが出来ないので適用できない。また、特許文献２、３の構成は、グリースなどの高粘性体では一旦回転が開始されると、噛み合い部からグリースが押し出され、噛み合い部へのグリースの十分な量の供給ができなくなり、経時的な潤滑効果は期待出来ない。したがって、特許文献１の構成と同様に、金属とプラスチック（ＳＵＳとＰＯＭ）に最適な潤滑剤としてのグリースが選択される場合には、適用できない。
【０００５】
また、特許文献４の構成は、グリースなどの高粘性体にいついても適用可能ではあるが、歯車の外周に溝を環状に形成し、溝内に潤滑油を充填して、その上から含油リングを嵌め込み、相手方のローラチェーンで押圧するので、外力が歯車の出力軸に作用してしまう。外力が出力軸に作用すると、出力軸に大きなトルク変動が生じるため、出力軸の回転精度が０．２％Ｐ−Ｐの高精度を狙う様な場合には適用することができない。また、いずれの構成もグリース供給装置が大掛かりなものとなってしまう。
【０００６】
したがって、上述した例の構成は、例えば、画像形成装置のＭＦＰ機（ＭｕｌｔｉＦｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｒｉｎｔｅｒ機）やＰＰ機（ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ機）の感光体ドラム等の減速装置に用いる、小型の遊星歯車減速装置に高粘度グリースを供給して長寿命化する構成としては適用できなかった。
【０００７】
そこで、従来の高精度な回転精度が要求される、画像形成装置のＭＦＰ機やＰＰ機の感光体ドラム等の減速装置に用いる、小型の遊星歯車減速装置では、組み立て時に遊星歯車減速装置内にグリースを充填していた。これは、次の理由による。
【０００８】
例えば、感光体ドラム等に用いる、２段構成の遊星歯車減速装置の歯車列において、歯形部の摩耗をきたす部位は、初段、つまり１段目の２０００〜２５００ｒｐｍの高速で回転するφ６程度の金属製のモータ軸に形成された太陽歯車と樹脂製遊星歯車である。樹脂製遊星歯車は、太陽歯車に噛み合い、かつ固定内歯歯車に噛み合いながら公転する。一般に、樹脂同士の噛み合い駆動より、金属と樹脂の噛み合いによる駆動の方が摩耗量は大きいため、これを軽減するためにグリースを充填した運転が行われる。
【０００９】
近年のＭＦＰ機やＰＰ機では、従来機に比べてプリントボリュームに加え、プリントスピードも高速であるために寿命を延ばすための工夫が必要となってきた。ＰＰ機にあっては、従来機に比べて一桁多いプリントボリュームに加え、プリントスピードもより高速であり、１万時間以上の耐久性確保が要求されている。また、近年のＭＦＰ機に対する高速化、大量プリントの要求の高まりから、近い将来、現在のＰＰ機に要求されている耐久性確保が、ＭＦＰ機に要求されるようになると思われる。
【００１０】
しかし、画像形成装置の稼動を開始して暫く時間が経過すると、噛み合う歯面から、両サイドにグリースが押し出されて、噛み合い部でグリースの空隙が生じてしまい、潤滑し続ける効果が大きく減少してしまう。そこで従来は、メンテナンス作業員が定期メンテナンス時等に、遊星歯車減速装置に設けた、グリース補給孔から注入針を使って、空隙が生じた部分にグリースを注入して補給して対処することが多かった。しかし、空隙が生じた部分へのグリースの補充作業が適切でなかったり遅れてしまうと、金属と樹脂の噛み合い部分で磨耗が進んでしまい、遊星歯車減速装置の耐久性が低くなってしまうことがあった。
【００１１】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、簡単にして確実、かつ遊星歯車減速装置の高精度な回転特性を劣化させることなくグリースの供給を行い、ギヤ摩耗なくし、従来に比べて飛躍的な高耐久性を獲得できる、遊星歯車減速装置内へのグリース供給機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、少なくとも、ハウジングに固定された固定内歯歯車と、太陽歯車と、前記固定内歯歯車と前記太陽歯車とに噛み合う複数の遊星歯車と、複数の前記遊星歯車を回動自在に支持すると共に、前記ハウジングに回動自在に支持されたキャリアと、を有する遊星歯車減速装置内にグリースを供給するグリース供給機構において、前記遊星歯車の側面に対向し、前記ハウジング内に飛散したグリースを回収するグリース溜まり部と、前記太陽歯車と前記遊星歯車との噛み合い部近傍に位置し、前記グリース溜まり部が回収したグリースを、前記太陽歯車の前記遊星歯車との噛み合い部近傍に滴下するグリース返し部とを有するグリース補給手段を備え、前記グリース溜まり部及び前記グリース返し部は、前記太陽歯車の回転軸を中心に上方に開くように形成された扇状部材を構成する部分であり、前記グリース返し部は、前記太陽歯車の周面に近接する部分を、前記グリース溜まり部は該太陽歯車の周面から離れた部分を構成しており、前記グリース溜まり部及び前記グリース返し部は、前記太陽歯車及び前記遊星歯車の回転に対して静止状態を維持するように、該太陽歯車から離れた側で前記遊星歯車減速装置の前記ハウジングに固定されていることを特徴とするものである。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のグリース供給機構において、
グリース溜まり部及びグリース返し部は、振動可能に構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のグリース供給機構において、グリース補給手段が有するグリース溜まり部及びグリース返し部の、遊星歯車が設けられている側の面には、太陽歯車の回転軸方向に向かう複数の凹溝が形成されるとともに、平滑処理がされていることを特徴とするものである。
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一に記載のグリース供給機構において、グリース溜まり部のグリース移動方向の上流側に接続する、補給グリース収容部を有しており、前記補給グリース収容部を加圧することで、該補給グリース収容部からグリース溜まり部に補給グリースを移動させるように構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のグリース供給機構において、補給グリース収容部を加圧して、強制的に補給グリースをグリース溜まり部に移動させる加圧手段を備え、グリースを供給する遊星歯車減速装置を備えた装置の稼動状況に応じて、所定のタイミングで前記遊星歯車減速装置を備えた装置の制御部から送信される信号に基づいて、前記加圧手段を動作させ、補給グリース収容部からグリース溜まり部に補給グリースを移動させることを特徴とするものである。
また、請求項６に記載の発明は、請求項４に記載のグリース供給機構において、補給グリース収容部から、補給グリースをグリース溜まり部に移動させる加圧手段を備え、グリースを供給する遊星歯車減速装置を備えた装置の定期的に交換される、いずれかの交換体の交換時に、前記交換体の一部に設けた連動部と機械的に連動して、前記加圧手段を動作させ、補給グリース収容部からグリース溜まり部に補給グリースを移動させることを特徴とするものである。
また、請求項７に記載の発明は、請求項５に記載のグリース供給機構において、グリースを供給する遊星歯車減速装置を備えた装置が画像形成装置であって、前記加圧手段は、前記画像形成装置のプリント用紙枚数又は稼働時間に応じて、所定のタイミングで画像形成装置の制御部から送信される信号に基づいて動作し、グリースを移動させることを特徴とするものである。
また、請求項８に記載の発明は、請求項６に記載のグリース供給機構において、グリースを供給する遊星歯車減速装置を備えた装置が画像形成装置であって、前記加圧手段は、画像形成装置の感光体ドラムの交換時、又はトナーカートリッジの交換時、又はこれらが一体化されたプロセスカートリッジ等の交換時に、これら交換体の一部に設けた連動部と機械的に連動して、前記加圧手段を動作させ、補給グリース収容部からグリース溜まり部に補給グリースを移動させることを特徴とするものである。
また、請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８のいずれか一に記載のグリース供給機構において、太陽歯車は、モータ軸上に形成されたモータギヤであることを特徴とするものである。
また、請求項１０に記載の遊星歯車減速装置の発明は、グリース供給機構として、請求項１乃至９のいずれか一に記載のグリース供給機構を用いることを特徴とするものである。
また、請求項１１に記載の画像形成装置の発明は、グリース供給機構として、請求項１乃至９のいずれか一に記載のグリース供給機構、又は請求項１０に記載の遊星歯車減速装置を備えたことを特徴とするものである。
本発明は、遊星歯車と固定内歯歯車が噛み合うことで押し出され、遊星歯車減速装置のハウジング内に飛散したグリースを、公転する遊星歯車の入力側側面に対向するグリース溜まり部で受け回収できる。そして、グリース溜まり部で回収したグリースを、太陽歯車と遊星歯車の噛み合い部近傍に配置したグリース返し部に導き、再度、太陽歯車の遊星歯車との噛み合い部近傍の歯面に戻せる。このように、飛散したグリースを太陽歯車の遊星歯車との噛み合い部近傍の歯面に戻すことで、噛み合い部でのグリースの枯渇を防止し、潤滑を継続して行うことでギヤの磨耗をなくすことができる。また、遊星歯車減速装置のハウジング内にグリース溜まり部とグリース返し部を有するグリース補給手段を設けるだけの簡単な構成であり、太陽歯車に接触しない。そのため、遊星歯車減速装置の高精度な回転特性を劣化させることもない。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、遊星歯車減速装置のハウジング内にグリース溜まり部とグリース返し部を有するグリース補給手段を設けるだけの構成で、噛み合い部でのグリースの枯渇を防止し、潤滑を継続して行うことで各ギヤの磨耗をなくすことができる。また、遊星歯車減速装置の高精度な回転特性を劣化させることもない。よって、簡単にして確実、かつ遊星歯車減速装置の高精度な回転特性を劣化させることなくグリースの供給を行い、各ギヤの摩耗をなくし、従来に比べて飛躍的な高耐久性を獲得できる、遊星歯車減速装置内へのグリース供給機構を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の全体構成の説明図。
【図２】実施例１に係る遊星歯車減速装置、及びグリース供給機構のモータ軸に平行な断面図。
【図３】実施例１に係るグリース供給機構に備えるグリース補給手段を、遊星歯車と太陽歯車の噛み合い部側からの平面図。
【図４】実施例２に係るグリース供給機構のグリース補給手段の平面図。
【図５】参考例に係る遊星歯車減速装置、及びグリース供給機構のモータ軸に平行な断面図。
【図６】実施例３に係るグリース供給機構のグリース補給手段の外観図。
【図７】実施例４に係る遊星歯車減速装置、及びグリース供給機構のモータ軸に平行な断面図。
【図８】実施例５に係る遊星歯車減速装置、及びグリース供給機構のモータ軸に平行な断面図、及び制御手段の説明図。
【図９】実施例５に係るグリース供給機構の加圧手段の模式図、及びカム位相の説明図。
【図１０】実施例６に係るグリース供給機構の加圧手段の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明を、電写真方式の画像形成装置であるカラー対応のＭＦＰ機（以下、複合機という。）であるに適用した実施形態の例について、実施例を挙げ、図を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置の全体構成の説明図である。図２は、実施例１に係る遊星歯車減速装置、及びグリース供給機構のモータ軸に平行な断面図、図３は、実施例１に係るグリース供給機構に備えるグリース補給手段を、遊星歯車と太陽歯車の噛み合い部側からの観た平面図である。図４は、実施例２に係るグリース供給機構のグリース補給手段の平面図、図５は、参考例に係る遊星歯車減速装置、及びグリース供給機構のモータ軸に平行な断面図、図６は、実施例３に係るグリース供給機構のグリース補給手段の外観図である。図７は、実施例４に係る遊星歯車減速装置、及びグリース供給機構のモータ軸に平行な断面図、図８は、実施例５に係る遊星歯車減速装置、及びグリース供給機構のモータ軸に平行な断面図、及び制御手段の説明図である。図９は、実施例５に係るグリース供給機構の加圧手段の模式図、及びカム位相の説明図、図１０は、実施例６に係るグリース供給機構の加圧手段の説明図である。
【００１６】
まず、この複写機の基本的な構成から説明する。この複写機は、図１に示すように、画像形成装置本体であり画像を作像する作像部１００と、この作像部１００を載置する給紙テーブル２００と、作像部１００上に取り付けられたスキャナ３００と、このスキャナ３００上に取り付けられた原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００とから主として構成されている。
【００１７】
スキャナ３００では、原稿照明用光源やミラーなどを搭載した第一走行体３０３と、複数の反射ミラーを搭載した第二走行体３０４とが往復移動するのに伴って、コンタクトガラス３０１上に載置された図示しない原稿の読取り走査が行われる。第二走行体３０４から送り出される走査光は、結像レンズ３０５によってその後方に設置されている読取りセンサ３０６の結像面に集光せしめられた後、読取りセンサ３０６によって画像信号として読込まれる。
【００１８】
作像部１００には、潜像担持体としてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のトナーに対応した感光体ドラム４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂｋが設けられている。各感光体ドラム４０の周囲には現像装置７０、帯電装置８５、感光体クリーニング装置８６等の電子写真プロセスを実行する各手段が配置され、これによって画像形成ユニット３８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）が形成されている。また、各画像形成ユニット３８は、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。各画像形成ユニット３８は４つ並列に設けられており、タンデム型画像形成部２０を形成している。ここで、各画像形成ユニット３８の構成は使用するトナーの色が異なるのみで、その構成・動作は、同一でああるので以下の説明では、符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは適宜、省略して説明する。
【００１９】
また、各画像形成ユニット３８は、ケーシング４１を有している。ケーシング４１に形成された感光体ドラム４０の回転軸の片側の軸孔からは、感光体ドラム４０の回転軸の先端が外部に出るように設けられている。また、この画像形成ユニット３８の装着時には、感光体ドラム４０の回転軸の先端に形成された外歯ギヤ１２２（不図示）が、詳しくは後述する遊星歯車減速装置１１０の出力軸部材１２１の内歯ギヤ１２３（不図示）に噛み合うこととなる。そして、感光体ドラム４０は、感光体ドラム４０の回転軸の外歯ギヤ１２２と、遊星歯車減速装置１１０の出力軸部材１２１の内歯ギヤ１２３が噛み合うことで、遊星歯車減速装置１１０の入力側に接続された駆動モータ１２５（不図示）により回転駆動されることとなる。
【００２０】
そして、各画像形成ユニット３８の現像装置７０においては、それぞれ上記４色のトナーを含んだ現像剤が用いられる。現像装置７０は、現像剤担持体である現像ローラ７１が現像剤を担持、搬送して、感光体ドラム４０との対向位置において、感光体ドラム４０上の潜像を現像する。
【００２１】
タンデム型画像形成部２０の上部には、画像情報に基づいて感光体ドラム４０をレーザ光又はＬＥＤ光により露光して潜像を形成する露光装置３１が設けられている。
【００２２】
また、タンデム型画像形成部２０の感光体ドラム４０と対向する下方位置には、無端状のベルト部材からなる中間転写ベルト１５が配置されている。中間転写ベルト１５は支持ローラ３４、支持ローラ３５及び二次転写バックアップローラ３６によって支持されている。中間転写ベルト１５を介して感光体ドラム４０と相対する隣接位置には、感光体ドラム４０上に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト１５に転写する一次転写装置６２が配置されている。
【００２３】
中間転写ベルト１５の下方には、中間転写ベルト１５表面に重ね合わせて形成されたトナー像を、給紙テーブル２００の給紙カセット４４から搬送されてくるシートＰに一括転写する二次転写装置１９が配置されている。二次転写装置１９は、二次転写ローラ２３と、この二次転写ローラ２３を中間転写ベルト１５に接離可能に支持する接離機構（不図示）とを備えている。二次転写装置１９は中間転写ベルト１５を介して二次転写バックアップローラ３６に二次転写ローラ２３を押し当て、中間転写ベルト１５上のトナー像をシートＰに転写する。
【００２４】
中間転写ベルト１５の表面に残留するトナーを取り除くために中間転写ベルトクリーニングユニット９０が設けられている。中間転写ベルトクリーニングユニット９０は、例えばファーブラシやウレタンゴムで形成されたクリーニングブレードを中間転写ベルト１５に当接させて、中間転写ベルト１５に付着している二次転写残トナーを掻き取る。
【００２５】
二次転写装置１９に隣接するように定着装置６０が設けられており、定着装置６０はシートＰ上の画像を定着する。定着装置６０は、内部に熱源としてのヒータが組み込まれた加熱ローラ６６と、この加熱ローラ６６に押し当てられる加圧ローラ６７とから主として構成されている。
【００２６】
二次転写装置１９及び定着装置６０の下方には、シートＰを反転する反転装置２８が配置されている。反転装置２８は、シートＰの両面に画像を記録すべくシートＰを反転させる。
【００２７】
次に、上記構成の画像形成装置の動作について説明する。図２の原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上に原稿をセットするか、または、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３０１上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じる。この状態で、操作パネル上のスタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３０１上へと移動した後、また、コンタクトガラス３０１上に原稿をセットしたときは直ちにスキャナ３００が駆動し、第一走行体３０３および第二走行体３０４を走行させる。そして、第一走行体３０３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光を受け、これを第二走行体３０４に向けて反射し、第二走行体３０４のミラーで反射光を更に反射して結像レンズ３０５を通して読取りセンサ３０６に入射させ、読取りセンサ３０６で原稿内容を読取る。
【００２８】
また、操作パネル上のスタートスイッチを押すことによって、駆動モータ（不図示）を駆動させて支持ローラ３４、支持ローラ３５、二次転写バックアップローラ３６の１つを回転駆動し、他の２つの支持ローラを従動回転させ、これによって中間転写ベルト１５を回動させる。同時に、各画像形成ユニット３８において、帯電装置８５によって感光体ドラム４０を一様に帯電し、次いでスキャナ３００の読取り内容に応じて露光装置３１からレーザやＬＥＤ等による書込み光を照射して帯電した各感光体ドラム４０上に静電潜像を形成する。静電潜像が形成された感光体ドラム４０に現像装置７０からトナーを供給し、静電潜像を可視像化し、各感光体ドラム４０上にそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の単色画像を形成する。単色画像を順次一次転写装置６２によって中間転写ベルト１５上に重なるように一次転写し、中間転写ベルト１５上に合成カラー画像を形成する。画像転写後の感光体ドラム４０の表面は、感光体クリーニング装置８６によって残留トナーを除去し、除電装置（不図示）で除電して再度の画像形成に備える。
【００２９】
操作パネル上のスタートスイッチを押すことにより、また給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つが選択されて回転し、ペーパーバンク４３に多段に設けられた給紙カセット４４の１つからシートＰを繰り出し、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に挿入し、搬送ローラ対４７で搬送して作像部１００内の給紙路４８に導き、レジストローラ対４９に突き当てて停止させる。次に、中間転写ベルト１５上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ対４９を回転し、中間転写ベルト１５と二次転写装置１９との間にシートＰを送り込み、二次転写装置１９で転写してシートＰ上にカラー画像を転写する。
【００３０】
二次転写ローラ２３を通過した未定着トナー像を担持したシートＰを、定着装置６０へ搬送し、定着装置６０で熱と圧力とを加えて転写画像を定着する。画像定着後のシートＰは、切換爪５５で切り換えて排出ローラ対５６によって排出し、排紙トレイ５７上にスタックするか、又は切換爪５５で切り換えて反転装置２８に導入し、ここでシートＰを反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録し、その後、排出ローラ対５６で排紙トレイ５７上に排出する。このとき、画像転写後の中間転写ベルト１５上に残留する残留トナーを中間転写ベルトクリーニングユニット９０で除去し、タンデム型画像形成部２０による再度の画像形成に備える。
【００３１】
次に、本発明の特徴部である、遊星歯車減速装置に用いるグリース供給機構について、実施例、及び参考例を挙げ、図を用いて説明する。ここで、各画像形成ユニット３８に対応する遊星歯車減速装置に用いるグリース供給機構の構成は、対応する各画像形成ユニット３８で使用するトナーの色が異なるのみで、その構成・動作は、同一でああるので以下の説明では、符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは適宜、省略して説明する。
【００３２】
（実施例１）
本実施形態の遊星歯車減速装置に用いるグリース供給機構の、第１の実施例である、実施例１から説明する。本実施例のグリース供給機構は、主に、遊星歯車減速装置のハウジング内に設けるグリース補給手段から構成されている。ここで、図３は、実施例１に係るグリース供給機構に備えるグリース補給手段を、遊星歯車と太陽歯車の噛み合い部側からの平面図であるが、理解し易いように、遊星歯車の１つが最も高い位置にある場合の遊星歯車と固定内歯歯車の態様を破線で記載している。
【００３３】
まず、本実施例のグリース供給機構１０５でグリースを供給する遊星歯車減速装置１１０について説明する。本実施例の遊星歯車減速装置１１０は、上述したように、各画像形成ユニット３８に設けられる感光体ドラム４０を回転させる駆動力を、駆動モータ１２５の回転駆動力を減速して伝達するものである。画像形成ユニット３８の装着時には、感光体ドラム４０の回転軸の一端に設けられた外歯ギヤ１２２（不図示）に、出力軸部材１２１の内歯ギヤ１２３が噛み合うことで、駆動モータ１２５の回転駆動力を減速して伝達する。
【００３４】
図２、３に示すように、この遊星歯車減速装置１１０は、２段構成の減速機構の歯車列で構成されており、駆動モータ１２５の軸方向に、駆動モータ１２５に近い側の１段目の減速部と、離れた側の２段目の減速部とを直列配置されている。この遊星歯車減速装置１１０は、ハウジング１１１と、入力側、すなわち駆動モータ１２５側のエンドプレート１２９と、出力側、すなわち感光体ドラム４０側のエンドプレート１２４とで外周が形成されている。そして、駆動モータ１２５がエンドプレート１２９に形成された入力軸孔からモータ軸１２７を挿入するようにして接続されている。挿入されるモータ軸１２７には、太陽歯車として機能するモータギヤ部が、挿入された際の先端部から、エンドプレート１２９の出力軸側の位置まで溝状に歯形が形成され、エンドプレート１２９の出力軸側の位置からはモータ軸部１２８となる。
【００３５】
太陽歯車として機能するモータギヤ部の溝状の歯形は、モータ軸１２７の軸心と、ねじり角をもって形成されている。そして、そのねじり方向は駆動モータ１２５が回転駆動された際に、詳しくは後述する、グリース供給機構１０５のグリース補給手段１３０から供給されたグリースが、駆動モータ１２５側から遊星歯車との噛み合い部側へ移動するように形成されている。また、公転する遊星歯車が形成する入力側の面と、エンドプレート１２９の出力側の面との間は離間しており、この離間した空間に後述するグリース供給機構１０５のグリース補給手段１３０が設けられることとなる。
【００３６】
そして、１段目の減速部には、１段目の太陽歯車として機能するモータ軸１２７上に形成されたモータギヤ部１１３と、このモータギヤ部１１３の回りに等分配置されて噛み合う３個の１段目の遊星歯車１１４を有している。そして、１段目の遊星歯車１１４を回転自在に支持するキャリアピン１１６が固定されている１段目のキャリア１１５も有している。また、２段目の減速部には、１段目の出力軸でもあるキャリア１１５に、１段目のモータギヤ部１１３と同軸上で形成された２段目の太陽歯車１１７と、２段目の太陽歯車１１７の回りに等分配置されて噛み合う３個の２段目の遊星歯車１１８を有している。そして、２段目の遊星歯車１１８を回転自在に支持するキャリアピン１１９が固定されている２段目のキャリア１２０も有している。また、遊星歯車減速装置１１０のハウジング１１１に固定されている固定内歯歯車１１２は、１段目の遊星歯車１１４と２段目の遊星歯車１１８の両方と噛み合わせる軸方向の長さとしている。また、固定内歯歯車１１２は、１段目の遊星歯車１１４と噛み合う部分と２段目の遊星歯車１１８が噛み合う部分とを同じに構成した一体物として形成している。
【００３７】
ここで、１段目のキャリア１１５に設けられた２段目の太陽歯車１１７については、１段目のキャリア１１５に出力軸を設けて。別部品で製作した２段目の太陽歯車１１７を圧入などで固定するようにしてもよい。また、固定内歯歯車１１２については、１段目の遊星歯車１１４が噛み合う部分と２段目の遊星歯車１１８が噛み合う部分の歯数などの歯車諸元を異ならせる場合は、１段目の遊星歯車１１４が噛み合う部分と２段目の遊星歯車１１８が噛み合う部分とを別体で構成してもよい。
【００３８】
この遊星歯車減速装置１１０の駆動モータ１２５の回転は次のように伝達される。まず、駆動モータ１２５が駆動されると、１段目の太陽歯車として機能するモータ軸１２７上に形成されたモータギヤ部１１３が回転する。このモータギヤ部１１３の回転が１段目の遊星歯車１１４に伝達され、１段目の遊星歯車１１４は自転するとともに、固定内歯歯車１１２と噛み合い、それに沿って公転する。この１段目の遊星歯車１１４の公転によって１段目のキャリア１２０が回転し、駆動モータ１２５の回転が減速されて１段目の出力軸でもある２段目の太陽歯車１１７から２段目の遊星歯車１１８に伝達される。
【００３９】
２段目の遊星歯車１１８は自転するとともに、遊星歯車減速装置１１０のハウジング１１１に固定されている固定内歯歯車１１２に沿って公転する。
この２段目の遊星歯車１１８の公転により、２段目の遊星歯車１１８を回転自在に支持するキャリアピン１１９が固定されている２段目のキャリア１２０が回転し、１段目の出力軸でもある２段目の太陽歯車１１７の回転が減速される。この減速された回転が、２段目の出力軸である出力軸部材１２１に伝達される。
【００４０】
そして、出力軸部材１２１の内歯ギヤ１２３と感光体ドラム４０の回転軸の一端に設けられた外歯ギヤ１２２とが噛み合うことで感光体ドラム４０に伝達される。このように、駆動モータ１２５の回転駆動力が、各減速部で減速して伝達されるので、大きな減速比を得ることができる。また、大きな減速比を得ることができるので、駆動モータ１２５の負荷トルクが軽くなり、モータの小型化が可能となる。
【００４１】
また、本実施例の遊星歯車減速装置１１０も、感光体ドラム４０の駆動に用いる従来の構成と同様に、１段目の各遊星歯車を樹脂製、１段目の太陽歯車であるモータギヤ部１１３を金属製としている。そして、樹脂同士の噛み合い駆動より、金属と樹脂の噛み合いによる駆動の方が摩耗量は大きいため、これを軽減するためにグリースを各噛み合い部に供給する必要がある。しかし、上述したように、従来のメンテナンス作業員が定期メンテナンス時等に行なう、遊星歯車減速装置内に生じたグリースの空隙に、グリースを注入して補給する対処では、噛み合い部での磨耗が進み遊星歯車減速装置の耐久性が低くなってしまうことがある。そこで、本実施例の遊星歯車減速装置１１０では、次のようなグリース供給機構１０５を設けることとした。
【００４２】
図２、３に示すように、本実施例のグリース供給機構１０５では、グリース補給手段１３０を、遊星歯車減速装置１１０のハウジング１１１内の公転する遊星歯車１１４の入力側の側面と、エンドプレート１２９との間に取り付ける。このグリース補給手段１３０は、図３に示すように、主に、板状部材を折り曲げ加工した扇状部材１３１に形成された、グリース返し部１３３とグリース溜まり部１３２とからなる。この扇状部材１３１は、遊星歯車減速装置１１０に取り付けた際に、モータギヤ部１２７の軸心を中心として、鉛直上方に立てた扇をモータギヤ部１１３の軸心を通る鉛直な平面を対称平面として左右約４５度づつ広げたような形状をしている。つまり、モータギヤ部１１３を中心としたＸＹ座標を想定した際の第１象限と第２象限に位置することとなる。そして、グリース返し部１３３は扇状部材１３１の短い側の円弧状部分であり、取り付けられた際に、モータギヤ部１１３と約３０度の傾斜を持ってその先端部が近接するように出力側に折り曲げられ、グリース溜まり部１３２は他の大部分を占めている。
【００４３】
また、扇状部材１３１の長い側の円弧状部分は、ハウジング１１１の外周部にネジ止めを行なうために、ハウジング１１１の外周面に沿って帯状に入力側へ折り曲げられ、その帯状の部分の両端をネジ１３４でハウジング１１１に２点で固定されることとなる。そして、取り付け時にハウジング内に位置することとなるグリース溜まり部１３２とグリース返し部１３３の円弧状部分を結ぶ直線部分の端部は帯状に出力側に折り曲げられ、サイドガイド１３５を形成している。
【００４４】
このように折り曲げ加工された扇状部材１３１は、遊星歯車減速装置１１０のハウジング１１１の上部に設けたスリットからハウジング内に差し込まれ、上述した扇状部材１３１の長い側の帯状部分で、ハウジング１１１の外周にネジ１３４で固定される。ネジ１３４でハウジング１１１の外周に固定されることで、グリース返し部１３３とグリース溜まり部１３２が形成された扇状部材１３１は、太陽歯車であるモータギア部１１３及び遊星歯車１１４の回転とは同軸回転しない構成となっている。そして、固定された扇状部材１３１は、短い側の円弧状部分であるグリース返し部１３３は、モータギヤ部１１３の外周と所定の離間距離を保ち、その先端がモータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部に近接する位置となる。このグリース返し部１３３の端部の位置は、モータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部の入力側の端部ぎりぎりのところをめがけて設定されている。また、グリース溜まり部１３２は、遊星歯車の入力側の側面から上方に向かって離れるように配置され、モータギヤ部１１３の軸心に垂直な平面に対して、図２の図中に示すように約１０度の角度で取り付けられることとなる。また、扇状部材１３１をハウジング１１１に固定しているのは、太陽歯車であるモータギア部１１７及び遊星歯車１１４と同時に回転する構造にしてしまうと、遠心力でグリースは外周へ移動することになり、モータギヤ部１１３へ供給することができないためである。
【００４５】
このようにグリース補給手段１３０を構成して、遊星歯車１１４と固定内歯歯車１１２との噛み合い部から押し出され飛散したグリースを、一端、遊星歯車１１４の入力側の側面に対向して設けたグリース溜まり部１３２に滞るように保持し堆積させる。その後、堆積したグリースは長時間をかけて、遊星歯車減速装置１１０の稼動時の微少振動と重力により徐々に下方へ移動してグリース返し部１３３に到達する。そして、グリース返し部１３３に移動したグリースは、グリース返し部１３３を介して、モータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部の入力側の端部ぎりぎり、モータギヤ部１２７の周面に移動（滴下）することとなる。このモータギヤ部１２７に移動したグリースが、遊星歯車１１４との噛み合い部に供給されて噛み合い部の潤滑を継続することとなる。また、遊星歯車減速装置１１０の組立時に、グリース溜まり部１３２にグリースをたっぷりと塗布しておくとより効果的である。
【００４６】
（実施例２）
次に、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０に用いるグリース供給機構１０５の、第２の実施例である、実施例２について説明する。本実施例と上述した実施例１とは、本実施例のグリース供給機構１０５が備えるグリース補給手段１３０が、振動可能に設けられていることに関する点のみので、実施例１と共通する構成・動作については適宜省略して説明する。
【００４７】
上述した実施例１のグリース供給機構１０５でも、グリース溜まり部１３２上に堆積したグリースは長時間をかけて、遊星歯車減速装置１１０の稼動時の微少振動と重力により徐々に下方へ移動してグリース返し部１３３に到達する。しかし、遊星歯車減速装置１１０の稼動時の微少振動による移動効果を有効に利用することは困難であった。そこで、本実施例では次のようにグリース供給機構１０５を構成した。
【００４８】
本実施例のグリース供給機構１０５が備えるグリース補給手段１３０は、実施例１と同様に、主に、板状部材を折り曲げ加工した扇状部材１３１に形成された、グリース返し部１３３とグリース溜まり部１３２からなる。しかし、このグリース補給手段１３０を振動可能に設けるために、扇状部材１３１に形成されたグリース溜まり部１３２の形状と、遊星歯車減速装置１１０のハウジング１１１への固定方法が、実施例１と異なる。次に図４を用いて説明する。
【００４９】
図４に示すように、本実施例のグリース溜まり部１３２が形成された扇状部材１３１は、長い方の円弧部分の中央、つまり、グリース溜まり部１３２の上部の中央から、その先端部分が入力側に折り曲げられた幅Ｗの突出部１３９ａを有している。そして、この突出部１３９ａだけを遊星歯車減速装置１１０のハウジング１１１の上部に設けたスリットに差し込み、ハウジング１１１の外周にネジ１３４を用いて１点で固定されることとなる。また、グリース溜まり部１３２の円弧状の上部の端部は、この扇状部材１３１を遊星歯車減速装置１１０のハウジング１１１に取り付けた際に、ハウジング１１１の内周に接触しないように、ハウジング１１１の内周と所定の離間距離を保てるように形成されている。さらに、突出部１３９ａとグリース溜まり部１３２の接続箇所は、突出部１３９ａの幅Ｗを維持するスリットを、グリース溜まり部１３２に切り込むように形成している。
【００５０】
このようにグリース溜まり部１３２にスリットを設け、突出部１３９ａの長さを長くして、振動効果を増している。そして、グリース溜まり部１３２及びグリース返し部１３３は、駆動モータ１２５を含めた遊星歯車減速装置１１０の稼動時の共振周波数で共振状態になるように、突出部１３９ａの幅Ｗで調整するようにしている。さらに、図４に示しているように、グリース溜まり部の入力側の面には、質量体１３９ｂを固定して振動振幅が大きくなるようににしている。このように、グリース溜まり部１３２及びグリース返し部１３３を、駆動モータ１２５を含めた遊星歯車減速装置１１０の稼動時の微小振動に共振させ、この加振振動を利用して、グリースは時間をかけて徐々にモータギヤ方向に落ちてくるようにした。そして、モータギヤ部１２７に押し出すようにして滴下し供給することで磨耗の進行を防止できる。
【００５１】
また、詳しくは後述するが、グリース補給手段１３０の扇状部材１３１に伝熱を行わせてグリースの粘性を下げ、移動がしやすくなるような構成も可能である。そこで、本実施例では、伝熱した熱がこの質量体１３９ｂに吸熱されて温度が下がらないようにするため、両者間に空気層を介在するように点接触で固定し、放熱を防いでいる。また、本実施例では、遊星歯車減速装置１１０のハウジング１１１の外周にネジ１３４で固定される突出部１３９ａを扇状部材１３１の一部分が突出したものとしたが、これに限定されるものではなく、厚さの異なる板状部材を介して固定してもよい。
【００５２】
（参考例）
ここで、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０に用いるグリース供給機構１０５の、参考例について説明する。本参考例と、上述した実施例１、２とは次の点のみが異なるなる。本参考例のグリース供給機構１０５が備えるグリース補給手段１３０が有するグリース溜まり部１３２及びグリース返し部１３３が高熱伝達率材料からなり、これらに駆動モータ１２５の熱を伝熱させる構成を有することに関する点である。したがって、実施例１、２と共通する構成・動作については適宜省略して説明する。
【００５３】
従来の画像形成装置に用いる遊星歯車減速装置へのグリース供給機構では、冬季運転時又は早朝運転が長期に渡る場合は、グリースの粘度が高まるので供給が停止する場合があった。そのため、本参考例のグリース供給機構１０５では、グリース補給手段１３０が有するグリース溜まり部１３２及びグリース返し部１３３が形成された扇状部材１３１に高熱伝導性材料を用いて駆動モータ１２５の熱を伝熱する。そして、駆動モータ１２５から伝熱された熱を効率良くグリースの存在する位置に誘導し軟化させて流動性を上げる構成とした。次に本参考例の構成を図５を用いて説明する。また、本参考例は、上述した実施例１、２のいずれにも適用可能であるが、実施例１の構成に適用した場合について説明する。
【００５４】
上述したように、冬季運転時又は早朝運転が長期に渡る場合には、遊星歯車減速装置１１０及びグリース供給機構１０５は、その温度が低下し稼動を開始しても短時間では温度が上昇しない。しかし、例えば、駆動モータ１２５のステータ部１２６の外周は、短時間で室温以上に温度上昇し、３５〜４５℃に達する。そこで、図５に示すように、本参考例のグリース供給機構１０５が備えるグリース補給手段１３０では、扇状部材１３１の遊星歯車減速装置１１０のハウジング１１１にネジ１３４で固定するための帯状の部分のネジ止め部分から、延長する伝熱部１３６を設けている。そして、この伝熱部１３６を、駆動モータ１２５のステータ部１２６に接続して、駆動モータ１２５の熱を扇状部材１３１に伝熱する構成としている。
【００５５】
そして、グリース溜まり部１３２及びグリース返し部１３３が形成された扇状部材１３１を、高熱伝達率材料である、銅、又は銅合金材料（熱伝達率４０３[ｗ／ｍｋ]）、あるいは黒鉛系材料と金属の複合化材料（熱伝達率６３０[ｗ／ｍｋ]）を選択使用して加工する。
【００５６】
また、伝熱部１３６と駆動モータ１２５のステータ部１２６との接触面には、シリコーンペーストなどを塗布し、空気層の介在をなくして熱伝達率を向上させる。また、伝熱部１３６と駆動モータ１２５のステータ部１２６との接触面の反対側の面には、保温部材１３７を設けて伝播熱が放射しないようにしている。この保温部材１３７としては、例えば保温用のフェルトパットを重ねるか、発泡スチロールなどで覆うなどして、伝播熱が放射しないよう工夫する。
【００５７】
駆動モータ１２５のステータ部１２６の熱は、短時間で伝熱部１３６を介して扇状部材１３１に伝熱され、扇状部材１３１上に形成されたグリース溜まり部１３２及びグリース返し部１３３が昇温する。そして、昇温したグリース溜まり部１３２及びグリース返し部１３３上に堆積したグリースを軟化させることにより、流動性が増して下方向に移動しやすくなる。そして極めてゆっくりした速度でモータギヤに滴下されることとなる。
【００５８】
したがって、低温環境下での画層形成装置の起動後であっても、モータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部へのグリース供給を行いやすくなった。これにより磨耗の進行を防止し、耐久寿命を延ばすことが可能となる。
【００５９】
（実施例３）
次に、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０に用いるグリース供給機構１０５の、第３の実施例である、実施例３について説明する。本実施例と、上述した実施例１、２、及び参考例とは次の点のみが異なるなる。本実施例のグリース供給機構１０５が備えるグリース補給手段１３０が有するグリース溜まり部１３２及びグリース返し部１３３に溝が形成されていることに関する点である。したがって、実施例１、２、及び参考例と共通する構成・動作については適宜省略して説明する。
【００６０】
流動性の上がったグリースであっても、グリース溜まり部１３２及びグリース返し部１３３のグリース移動面に進行方向に向かって凹凸があったり、グリースの移動する軌跡が蛇行してしまったりすると、所望するグリースの移動量が確保できないと考えられる。そこで、本実施例のグリース供給機構１０５では、図６に示すように、グリース溜まり部１３２及びグリース返し部１３３に、ハウジング１１１に取り付けた際に、モータギヤ部１１３の軸心に向かうような溝をグリースと接触する面に多数本形成した。ここで、図６では、溝の態様が分かりやすいように、誇張して記載している。また、本実施例は、上述した実施例１、２、及び参考例のいずれにも適用可能であるが、参考例の構成に適用した場合について説明する。
【００６１】
この溝は、加熱や振動等により流動性の上がったグリースがグリース返し部１３３にスムースに移動していくよう設けた、僅かな深さと巾の溝である。この溝を形成することで、グリースが移動する道が形成され、グリースが効率良く最短の経路で移動するようにできる。この形成する溝の具体的な例としては、エッチング法により深さ４０〜５０μｍに加工している。
【００６２】
また、グリースに接触する面は溝の底部、側面も含めてバフ加工による鏡面仕上げを行うか、使用するグリースの種類に応じて、数μｍ厚のテフロン（登録商標）膜等のコーティング加工を行なうと、より好適である。このようにグリースに接触する面に平滑化処理を施すことで、グリースは引っ掛かりなくスムースに移動できる。したがって、モータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部への安定したグリース供給を行なうことができる。また、遊星歯車減速装置１１０の組立時には、この溝を形成した部分にグリースをたっぷりと補充しておくと長期に亘りグリース供給が行なえるので、より好適である。
【００６３】
（実施例４）
次に、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０に用いるグリース供給機構１０５の、第５の実施例である、実施例４について説明する。本実施例と、上述した実施例１乃至３、及び参考例とは次の点のみが異なるなる。本実施例のグリース供給機構１０５は、補給グリース収容部１４０を有しており、この補給グリース収容部１４０からグリース補給手段１３０が有するグリース溜まり部１３２にグリースを移動できることに関する点である。したがって、実施例１乃至３、及び参考例と共通する構成・動作については適宜省略して説明する。また、本実施例は、上述した実施例１乃至３、及び参考例のいずれにも適用可能であるが、参考例の構成に適用した場合について説明する。
【００６４】
上述した実施例１乃至３、及び参考例の構成だけでは、遊星歯車減速装置１１０内で飛散したグリースが、グリース溜まり部１３２及びグリース返し部１３３に還流しない箇所に滞留し、グリース溜まり部１３２で回収できるグリースが減少することが考えられる。グリース溜まり部１３２で回収できるグリースが減少してしまうと、遊星歯車減速装置１１０ののモータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部への長期間に亘る、安定的なグリースの供給が難しくなってしまう。
【００６５】
そこで、本実施例のグリース供給機構１０５では、グリース溜まり部１３２におけるグリース移動方向の上流側へ接続する補給グリース収容部１４０を設け、この補給グリース収容部１４０内に充填したグリースを一定の時間毎のタイミングで、グリース溜まり部１３２の上流側へ押し出す構成とした。
【００６６】
具体的には、図７に示すように、本実施例では遊星歯車減速装置１１０の外部に、補給グリース収容部１４０を設けている。この補給グリース収容部１４０は、グリース収容槽１４１と、このグリース収容槽１４１から押し出されたグリースをグリース溜まり部１３２の上流側へ導くパイプ１４２と、グリース収容槽１４１を収容する収容ケース１４３とを有している。また、この収容ケース１４３を複合機内の筐体に固定するブラケット１４４と、収容ケース１４３に取り付けられた空気弁１４５も有している。
【００６７】
グリース収容槽１４１はチューブのような可変形性の材料からなるボトル状の部材であり、取り付け時にはグリースが充填された状態となっている。また、このグリース収容槽１４１は、長手方向の一端側に設けられた唯一の開口に、ネジ込み式のパイプ１４２が封をするようにして接続されており、外部から加圧されると、内部に充填したグリースが、パイプ１４２に押し出される構造となっている。
【００６８】
パイプ１４２は、上述したように、その一端側が、グリース収容槽１４１の開口を封をするようにしてネジ込まれている。また、他端側が遊星歯車減速装置１１０のハウジング１１１に設けられた孔から、グリース溜まり部１３２の上部、すなわちグリース移動方向の上流側に近接する位置まで挿入されて固定されている。そして、グリース収容槽１４１から押し出されたグリースを、グリース溜まり部１３２の上部に導く。
【００６９】
収容ケース１４３は、グリース収容槽１４１を包むように収容するとともに、上方から加圧された際には、直接又は空気圧により、グリース収容槽１４１を加圧できるように、屈曲性の弾性材料（ウレタンチューブ）からなり、小径の空気弁１４５を有する。また、空気弁１４５を除き、その内部に収容するグリース収容槽１４１と形成する空間を、略閉空間とできるようにグリース収容槽１４１を包みこんでいる。つまり、グリース収容槽１４１のパイプ１４２を接続する側の面と、その面に接触する収容ケース１４３の接触面の間から気体が容易に流出入しないように構成している。
【００７０】
ブラケット１４４は、上述した収容ケース１４３を保持するとともに、収容ケース１４３が上方から加圧された際にも、収容ケース１４３の底面が移動しないだけの強度をもって、複合機本体の筐体ないに固定されている。
【００７１】
空気弁１４５は、上述したように収容ケース１４３に設けられており、収容ケース１４３が上方から加圧された際には、収容ケース１４３内の圧力が高まるように、「閉」の状態になる。また、収容ケース１４３の上方からの加圧が解除された際には、収容ケース１４３内に外部の気体が流れ込むように「開」の状態となってエアーを取り込み初期位置に復帰する。
【００７２】
このような部材で構成された補給グリース収容部１４０は、上方からブラケット１４４側へ加圧された際に、グリース収容槽１４１及び収容ケース１４３が変形するとともに、空気弁１４５が「閉」の状態であるので、収容ケース１４３内の圧力が高くなる。そして、グリース収容槽１４１は、直接又は加圧された収容ケース１４３内んお圧力により、変形してグリース収容槽１４１内からグリースが、パイプ１４２を介して、グリース溜まり部１３２の上部に押し出される。また、加圧が解除された際には、収容ケース１４３は、空気弁１４５が「開」の状態であるので、外部から気体が流れ込み加圧前の形状に戻る。
しかし、収容ケース１４３とグリース収容槽１４１との間に生じた空隙には、「開」の状態の空気弁１４５から気体が流入して、大気圧になっている。したがって、収容ケース１４３とグリース収容槽１４１との空隙には負圧は生じず、グリース収容槽１４１の復元性が非常に高くない限り、パイプ１４２内に充填されたグリースが、加圧された際に押し出されたグリース量近く、グリース収容槽１４１にすい戻されることはない。このように補給グリース収容部１４０は、チューブに入ったペーストを、その外部を加圧変形させて押し出すと同様に構成されている。
【００７３】
また、補給グリース収容部１４０に収納されるグリースの容量は、その全ての容量が遊星歯車減速装置１１０内に移動しても、遊星歯車減速装置１１０内での各ギヤ回転に異常を来たさない量に設定されている。そして、複写機のメンテナンス時にサービスマンが、この補給グリース収容部１４０の上部を一押しすることで、少量のグリースを遊星歯車減速装置１１０内に設けられたグリース溜まり部１３２の上部に供給できる出来る極めて簡単な構造である。したがって、複写機のメンテナンス時にサービスマンが、収容ケース１４３の上面を下方へ押し下げるという簡単な補給作業を行なうだけで、長期間に亘る、安定的なグリース供給を可能にできる。
【００７４】
（実施例５）
次に、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０に用いるグリース供給機構１０５の、第５の実施例である、実施例５について説明する。本実施例と、上述した実施例４とは次の点のみが異なるなる。本実施例のグリース供給機構１０５は、補給グリース収容部１４０を強制的に加圧して、補給グリース収容部１４０内を加圧する加圧手段１５０を備えている点である。したがって、実施例１乃至４、及び参考例と共通する構成・動作については適宜省略して説明する。
【００７５】
本実施例の遊星歯車減速装置１１０に用いるグリース供給機構１０５では、長期間に亘る、安定的なグリース供給を可能にするのに、サービスマンが意図的に行う補給作業を不要とした。次に、本実施例の具体的な構成の例を、図８、９を用いて説明する。
【００７６】
本実施例では、図８に示すように、強制的に加圧して、補給グリース収容部１４０内を加圧する加圧手段１５０を設けている。この加圧手段１５０は、主に、補給グリース収容部１４０のグリース収容槽１４１及び収容ケース１４３を１回転毎に加圧するカム１５７と、このカム１５７の回転軸であり、本体装置の筐体に回転自在に支持されたカム回転軸１５８とを有している。また、カム回転軸１５８の一端部に取り付けられたプーリ１５６と、カム１５７の回転駆動源であり、本体装置の筐体に保持された小型のモータであるアクチュエータ１５３と、このアクチュエータ１５３のアクチュエータ軸１５４の回転駆動力をプーリ１５６に伝達するカム駆動ベルト１５５とを有している。
【００７７】
また、複写機本体に備えられた制御部（不図示）からの運転時間や、プリント枚数の信号に基づきアクチュエータ１５３の回転駆動を制御する、ＣＰＵ１６１とメモリー１６２を有したカム駆動制御部１６０を備えている。また、このカム駆動制御部１６０からの信号に基づきアクチュエータ１５３を駆動させる、カム１５７の回転数を検知するカム回転検知センサ１５９が接続されたコントローラ１７１とモータドライバー１７２を有したアクチュエータ駆動回路１７０を備えている。ここで、本実施例では、複写機本体に備えられた制御部とは別に、カム駆動制御部１６０を備える構成としたが、複写機本体に備えられた制御部で制御を兼ねる構成でもよい。
【００７８】
次に、加圧手段１５０の動作について説明する。カム駆動制御部１６０は、複写機本体に備えられた制御部と相互に通信を行い、複写機の動作時間や、プリント枚数等の情報の信号を複写機本体の制御部から受け取る。そして、受取った情報に基づきアクチュエータ駆動回路１７０に動作信号を送信して、アクチュエータ１５３の回転駆動を制御する。ここで、カム駆動制御部１６０が有するメモリー１６２では、複写機の動作時間や、プリント枚数等の動作の累積値をカウントしているので、所定の回数や時間になったらＣＰＵからアクチュエータ１５３を、モータドライバー１７２によって動作させる。本実施例では複写機本体の画像形成動作の累積時間が２００〜２５０時間の動作あるいは、プリント枚数が１０，０００〜１５，０００枚のプリント動作のインターバルで動作させるように設定している。また、アクチュエータ１５３を駆動させた際のカム１５７の回転を確認するためのカム回転検知センサ１５９の信号をコントローラ１７１から受け取り、メモリー１６２に累積積算するとともに、複写機本体の制御部に送信する。ここで、カム回転検知センサ１５９の方式は、カム１５７に接触する板バネ式接点でＯＮ／ＯＦＦをカウントする方式で、回転数を確認することが出来る。頻繁な回転を行うのではないのでこの構成で信頼性は十分である。
【００７９】
カム駆動制御部１６０からの制御により、モータドライバー１７２によって、アクチュエータ１５３が回転駆動されると、アクチュエータ軸１５４の回転が、カム駆動ベルト１５５を介してプーリ１５６に減速されて伝達される。プーリ１５６に伝達された回転駆動力により、プーリ１５６の回転軸でもあるカム回転軸１５８が回転し、カム１５７が回転して、１回転毎に、補給グリース収容部１４０のグリース収容槽１４１及び収容ケース１４３を加圧することとなる。そして、加圧された収容ケース１４３からは、グリースがパイプ１４２を介して、グリース溜まり部１３２の上部に押し出される。
【００８０】
このように、本実施例では、一定時間経過する毎、又は一定プリント枚数毎に強制的にグリースを補給グリース収容部１４０からグリース溜まり部１３２に移動させることができる。したがって、さらに安定した状態で、モータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部へグリース供給を行なうことができる。また、カム駆動制御部１６０でＣＰＵ１６１により積算されている、稼働時間情報又はプリント枚数情報により確実な供給タイミングを設定することができるので、確実にモータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部の潤滑を行うことが出来る。
【００８１】
また、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施例では加圧手段１５０を、各色に対応する感光体ドラム４０Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ毎に設けるのではなく、１つのアクチュエータ１５３の回転駆動力を各色に対応するグリース供給機構１０５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋで共用している。つまり、各感光体ドラム４０のドラム駆動に用いるの遊星歯車減速装置１１０に加圧手段１５０を付与するのは、スペース的に大型化を招くし、コスト的なアップになる。そこで、１個のアクチュエータ１５３で共用したカム回転軸１５８に取り付けた各色に対応するカム１５７Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋを回転させるように構成している。
【００８２】
図９（ｂ）に示すように、カム１５７Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの、加圧上死点になる位相は少しずつずらして１回転で全色の加圧が完了するように均等に分割している。このようにすることで、カム回転軸１５８を回転させる軸トルクは小さくなり、モータトルクを小さくすることが出来るので小型モータであるアクチュエータ１５３を１個を配置すればよく、モータドライバー１７２等の回路コストも含めて大幅な低コスト化が図れる。
【００８３】
（実施例６）
次に、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０に用いるグリース供給機構１０５の、第６の実施例である、実施例６について説明する。本実施例と、上述した実施例５とは次の点のみが異なるなる。本実施例のグリース供給機構１０５は、複合機の定期的に交換される、いずれかの交換体の交換時に、交換体の一部に設けた連動部と機械的に連動して、加圧手段１８０を動作さる点である。したがって、実施例１乃至５、及び参考例と共通する構成・動作については適宜省略して説明する。
【００８４】
一般に電写真方式の画像形成装置では、感光体ドラム４０は、プリント枚数にほぼ比例して劣化が進行するため、複合機の稼動時間の代用特性ととらえることができる。したがって、感光体ドラム４０の交換時に、感光体ドラム４０の交換動作に連動させて補給グリース収容部１４０からグリース溜まり部１３２にグリースを移動させることで、ギヤ部の磨耗を防ぎ、耐久性を向上することができる。また、トナーカートリッジも同様な考えで、トナーが無くなった時の交換動作に連動させて、補給グリース収容部１４０からグリース溜まり部１３２にグリースを移動させることが可能である。当然、感光体ドラム４０と現像装置７０及びトナーとが一体となったプロセスカートリッジの交換に連動させてもよい。
【００８５】
そこで、本実施例の遊星歯車減速装置１１０に用いるグリース供給機構１０５では、長期間に亘る、安定的なグリース供給を可能にするのに、サービスマンが意図的に行う補給作業を機械的な加圧手段１８０を備えることで不要とした。次に、本実施例の具体的な構成の例として、交換体が感光体ドラム４０を収納したドラムユニット１８１である場合の例を、図１０（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。
【００８６】
本実施例では、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、交換体であるドラムユニット１８１の交換に機械的に連動して補給グリース収容部１４０内を加圧する加圧手段１８０を設けている。この加圧手段１８０は、主に、補給グリース収容部１４０側の部材と、感光体ドラム４０を収納したドラムユニット１８１側の部材から構成される。補給グリース収容部１４０側には、収容ケース１４３の短手方向に架渡された回転軸に支持され、収容ケース１４３上面で上下動して収容ケース１４３を加圧する、感光体ドラム４０に近い側の加圧コロＡ１４６と、感光体ドラム４０から離れた側の加圧コロＢ１４７を有している。そして、加圧コロＡ１４６の回転軸の両端を上方に押圧するバネの対であるバネ部材Ａ１４８と、加圧コロＢ１４７の回転軸の両端を上方に押圧するバネの対であるバネ部材Ｂ１４９を有している。さらに、加圧コロＡ１４６と加圧コロＢ１４７の回転軸を、それぞれ上下方向にガイドするガイド部材の対（不図示）も有している。また、ドラムユニット１８１側には、ドラムホルダー１８２の遊星歯車減速装置１１０側の側板の上部から、遊星歯車減速装置１１０側へ水平に伸ばされたアーム１８３と、アーム１８３の先端部下面に取り付けられた押圧部材１８４を有している。
【００８７】
ここで、図１０（ａ）は、ドラムユニット１８１の複写機本体への装着時に、押圧部材１８４が、収容ケース１４３上に設けられた感光体ドラム４０に近い側の加圧コロＡ１４６を、下方へ押し下げる際の態様を図示している。また、図１０（ｂ）は、ドラムユニット１８１の複写機本体への装着時に、押圧部材１８４が、収容ケース１４３上に設けられた感光体ドラム４０から離れた側の加圧コロＢ１４７を、下方へ押し下げる際の態様を図示している。
【００８８】
図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、ドラムユニット１８１の複写機本体への装着時に、まず、押圧部材１８４が加圧コロＡ１４６を下方へ押し下げ、押し下げられた加圧コロＡ１４６が補給グリース収容部１４０の収容ケース１４３及びグリース収容槽１４１を加圧する。すると、収容ケース１４３及びグリース収容槽１４１は変形し、グリース収容槽１４１内のグリースは、加圧されてパイプ１４２を介してグリース溜まり部１３２の上部に押し出される。さらにドラムユニット１８１が装着方向に移動すると、その移動にともない、押圧部材１８４は加圧コロＡ１４６上を通りすぎ、加圧コロＡ１４６は通常の高さまでバネ部材Ａ１４８の押圧力により移動して収容ケース１４３への加圧は解除される。そして、さらにドラムユニット１８１が装着方向に移動すると、今度は、押圧部材１８４は加圧コロＢ１４７を下方へ押し下げ、押し下げられた加圧コロＢ１４７が補給グリース収容部１４０の収容ケース１４３及びグリース収容槽１４１を加圧する。すると、収容ケース１４３及びグリース収容槽１４１は変形し、再度、グリース収容槽１４１内のグリースは加圧されてパイプ１４２を介してグリース溜まり部１３２の上部に押し出される。
【００８９】
このような、補給グリース収容部１４０のグリース収容槽１４１内のグリースへの加圧が、ドラムユニット１８１の交換時、つまり、古いドラムユニット１８１の取り外し時と、新しいドラムユニット１８１の装着時に行なわれることとなる。また、本実施例では加圧コロの個数を２個としたが、これに限定されるものではなく、グリースの押し出しに必要な容量や、グリースの粘度によって決定する。
【００９０】
このように、本実施例では、一定時間経過する毎、又は一定プリント枚数毎に、人的に行われる交換動作に連動して、グリースを補給グリース収容部１４０からグリース溜まり部１３２に移動させることができる。また、この加圧手段１５０は、簡単な機械的動作で行われるので、装置の大型化、高コスト化をすることもない。したがって、さらに安定した状態で、モータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部へグリース供給を行なうことができる。
【００９１】
以上、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５では、次のような作用・効果を奏することができる。遊星歯車１１４と固定内歯歯車１１２が噛み合うことで押し出され、遊星歯車減速装置１１０のハウジング１１１内に飛散したグリースを、公転する遊星歯車１１４の入力側側面に対向するグリース溜まり部１３２で受け回収できる。そして、グリース溜まり部１３２で回収したグリースを、太陽歯車であるモータギヤ部１１３と遊星歯車１１４の噛み合い部近傍に配置したグリース返し部１３３に導き、再度、モータギヤ部１１３の遊星歯車１１４との噛み合い部の上流側端部ぎりぎりの位置に戻せる。このように、飛散したグリースをモータギヤ部１１３の遊星歯車１１４との噛み合い部の上流側端部ぎりぎりの位置に戻すことで、噛み合い部でのグリースの枯渇を防止し、潤滑を継続して行うことでギヤ磨耗をなくすことができる。また、遊星歯車減速装置１１０のハウジング１１１内にグリース溜まり部１３２とグリース返し部１３３を有するグリース補給手段１３０を設けるだけの簡単な構成であり、モータギヤ部１１３に接触しない。そのため、遊星歯車減速装置１１０の高精度な回転特性を劣化させることもない。よって、簡単にして確実、かつ遊星歯車減速装置１１０の高精度な回転特性を劣化させることなくグリースの供給を行い、ギヤの摩耗をなくし、従来に比べて飛躍的な高耐久性を獲得できる、遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５を提供できる。
また、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５では、次のような作用・効果を奏することができる。重力の作用に加え、扇状部材１３１を駆動モータ１２５を含めた遊星歯車減速装置１１０の稼動時の微小振動に共振させ、この加振振動も利用でき、徐々に下側方向に移動してモータギヤ部１２７に押し出すようにして滴下し供給することで磨耗の進行を防止できる。よって、ギヤの摩耗をなくし、従来に比べて飛躍的な高耐久性を獲得できる、遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５を提供できる。
また、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５では、グリースが形成した溝に誘導され、モータギヤ部１１３上の供給すべき位置に向けた移動効率が向上する。さらに、グリース補給手段１３０が有するグリース溜まり部１３２及びグリース返し部１３３の移動面の平滑化処理により、グリースが途中で引っ掛かってしまう移動障害もなく、安定的なグリースの移動が可能となる。したがって、モータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部への安定したグリース供給を行なうことができる。よって、ギヤの摩耗をなくし、従来に比べて飛躍的な高耐久性を獲得できる、遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５を提供できる。
また、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５では、複写機のメンテナンス時にサービスマンが、収容ケース１４３の上面を下方へ押し下げるという簡単な補給作業を行なうだけで、長期間に亘る、安定的なグリース供給を可能にできる。よって、長期間に亘り、ギヤの摩耗をなくし、従来に比べて飛躍的な高耐久性を獲得できる、遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５を提供できる。
また、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５では、次のような作用・効果を奏することができる。グリースを自己循環させたり、粘性の低下で流動性を上げて供給することによる作用・効果に加え、一定時間経過する毎、又は一定プリント枚数毎に強制的にグリースを補給グリース収容部１４０からグリース溜まり部１３２に移動させることができる。したがって、さらに安定した状態で、モータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部へグリース供給を行なうことができる。よって、ギヤの摩耗をなくし、従来に比べて飛躍的な高耐久性を獲得できる、遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５を提供できる。また、カム駆動制御部１６０でＣＰＵ１６１により積算されている、稼働時間情報又はプリント枚数情報により確実な供給タイミングを設定することができるので、確実にモータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部の潤滑を行うことが出来る。よって、ギヤの摩耗をなくし、従来に比べて飛躍的な高耐久性を獲得できる、遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５を提供できる。
また、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５では、次のような作用・効果を奏することができる。グリースを自己循環させたり、粘性の低下で流動性を上げて供給することによる作用・効果に加え、一定時間経過する毎、又は一定プリント枚数毎に、人的に行われる交換動作に連動して、グリースを補給グリース収容部１４０からグリース溜まり部１３２に移動させることができる。また、この加圧手段１５０は、簡単な機械的動作で行われるので、装置の大型化、高コスト化をすることもない。したがって、さらに安定した状態で、モータギヤ部１１３と遊星歯車１１４との噛み合い部へグリース供給を行なうことができる。よって、ギヤの摩耗をなくし、従来に比べて飛躍的な高耐久性を獲得できる、遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５を提供できる。また、環境的な負荷を極力排除した遊星歯車減速装置１１０内へのグリース供給機構１０５を提供することが出来る。
また、本実施形態の遊星歯車減速装置１１０では、上述したようなグリース供給機構１０５を備えることで、グリース供給機構１０５と同様な作用・効果を奏することができる。
また、本実施形態の画像形成装置である複合機では、上述したような遊星歯車減速装置１１０のグリース供給機構１０５、又は上述した遊星歯車減速装置１１０を備えることで、グリース供給機構１０５又は遊星歯車減速装置１１０と同様な作用・効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００９２】
３８    画像形成ユニット
４０    感光体ドラム
６０    定着装置
７０    現像装置
１００    作像部
１０５    グリース供給機構
１１０    遊星歯車減速装置
１１１    ハウジング
１１２    固定内歯歯車
１１３    モータギヤ部
１１４    遊星歯車
１１５    キャリア
１２４    エンドプレート
１２５    駆動モータ
１２７    モータ軸
１３０    グリース補給手段
１３１    扇状部材
１３２    グリース溜まり部
１３３    グリース返し部
１３６    伝熱部
１３９ａ    突出部
１３９ｂ    質量体
１４０    補給グリース収容部
１４１    グリース収容槽
１４２    パイプ
１４３    収容ケース
１４４    ブラケット
１４５    空気弁
１５０    加圧手段
１５３    アクチュエータ
１５７    カム
１８０    加圧手段
１８１    ドラムユニット
１８２    ドラムホルダー
１８３    アーム
１８４    押圧部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９３】
【特許文献１】特開２００５−２４８９７４号公報
【特許文献２】特開平１０−２０２４６７号公報
【特許文献３】特開２００１−２０８１７３号公報
【特許文献４】実公平０６−０１３４０８号公報
【図１】
0005669003.tif 000002
【図２】
0005669003.tif 000003
【図３】
0005669003.tif 000004
【図４】
0005669003.tif 000005
【図５】
0005669003.tif 000006
【図６】
0005669003.tif 000007
【図７】
0005669003.tif 000008
【図８】
0005669003.tif 000009
【図９】
0005669003.tif 000010
【図１０】
0005669003.tif 000011