(57)【要約】【課題】大きな荷重が加わってもギアのスタッドの傾きを防止でき、良好な駆動伝達を可能とする画像形成装置の提供を目的とする。【解決手段】画像形成のための画像形成機構部と、当該画像形成機構部を駆動する駆動機構を備え、当該駆動機構は駆動力を生じる駆動部と、当該駆動力を伝達する伝達部で構成され、当該伝達部が片持ち状態に設けられる画像形成装置であって、伝達部の一部に円筒部２０ｃを形成し、当該円筒部２０ｃを装置本体のフレーム側から支持する支持部３０を設けたことを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成のための画像形成機構部と、当該画像形成機構部を駆動する駆動機構を備え、当該駆動機構は駆動力を生じる駆動部と、当該駆動力を伝達する伝達部で構成され、当該伝達部が片持ち状態に設けられる画像形成装置であって、
前記伝達部の一部に円筒部を形成し、当該円筒部を装置本体のフレーム側から支持する支持部を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記伝達部はギアで構成され、前記円筒部の外径を当該ギアの外径よりも大きく設定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ギア及び／又は前記支持部を摺動性部材で構成することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成機構部は現像器及び／又は感光体ドラムを有し、前記駆動機構は当該現像器及び／又は感光体ドラムを駆動する構成である請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成のための画像形成機構部と、当該画像形成機構部を駆動する駆動機構を備え、当該駆動機構は駆動力を生じる駆動部と、当該駆動力を伝達する伝達部で構成され、当該伝達部が片持ち状態に設けられる画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来からファクシミリ装置、複写機或いはプリンタ（これらの複合機も含む）等に採用される電子写真方式の記録部を備える画像形成装置が公知である。このような画像形成装置では、感光体ドラムユニット、現像器ユニット、それらを含む複合ユニット、又は定着器ユニットがプロセスユニットとして、画像形成装置本体に着脱自在に装着される。これらプロセスユニットは消耗品であり、その交換時又は紙ジャム解除等のメンテナンス時にその着脱可能となっている。そして、これらプロセスユニットは回転部材を備えており、画像形成装置本体に装着した時には、該本体に装備された駆動部の各伝達ギアに、上記各ユニットにおける回転部材の被伝達ギアが噛み合うよう構成されている（特許文献１、背景技術欄参照）。
【０００３】
上記回転部材の具体例としては、感光体ドラムユニットの場合、感光体ドラムの他に、帯電ローラ、トナー除去部材（ブラシ或いはローラ）、徐電部材等が挙げられ、一個の被伝達ギアから当該ユニット筐体に設けられた伝達ギアを介して、これら回転部材に駆動伝達がなされる。また、現像器ユニットの場合、現像ローラ、トナー攪拌部材（羽根）、更にはトナー搬送部材（スクリュー、トナー供給ローラ等）が挙げられ、上記同様、一個の被伝達ギアから当該ユニット筐体に設けられた伝達ギアを介してこれら回転部材に駆動伝達される。また、定着器ユニットの場合は、加熱ローラ或いはプレスローラが例示される。
【０００４】
上記各被伝達ギアに駆動を伝達する伝達ギアは、一個のモータから分岐して駆動伝達する複数のギア列（ベルトを介する場合もある）の末端に位置している。モータ、複数のギア列及び末端の伝達ギアは、モータブラケットに取付けられユニット化されて駆動ユニットとして構成され、画像形成装置本体内の適宜位置に設置されている。そして、上記各プロセスユニットを画像形成装置の本体に装着設置した時に、上記各被伝達ギアが、これら末端の伝達ギアに噛み合うことになる。上記ギア列を構成するアイドラギアおよび末端の伝達ギアは、板金加工により形成された２枚の平行なブラケット間に横架されたギアシャフトに軸回転可能に支持されている。
【０００５】
ところで、上記プロセスユニットの構造及び装置レイアウトの関係で、伝達ギアのギアシャフトを、片持状態で支持するよう構成せざるを得ない場合がある。特に現像器ユニットの場合、被伝達ギアは当該ユニット筐体の側部に一部が露出するよう設けられ、本体側の伝達ギアに対して被伝達ギアを上方より噛み合わせるよう構成される場合がある。このような場合には、現像器ユニット用の末端伝達ギアには上記片持状態の支持機構が採用される。
【０００６】
しかし、上記のように、伝達ギアのギアシャフトを片持状態で支持する場合、駆動伝達の際に振動が生じ易く、特に現像器ユニットの場合、この振動が現像ローラに伝播し、感光体ドラムとの間のクリアランスが変化して、感光体ドラム間でのバイアス電圧の変化を来たすことになる。そこで、上記の特許文献１の発明は、本体側伝達ギアのギアシャフトを平行な２枚のブラケットで固定支持する構成を採用している。この構成によれば、前記ギアシャフトの一端部が上記ブラケット対の一方の外側に突出し、その他端部が上記ブラケット対の他方に固着され、前記伝達ギアはこの突出するギアシャフトに軸回転可能に支持されているから、ギアシャフトの剛性がアップし、また、駆動伝達時の振動（ジッター）発生が抑制され、被伝達ギアに対して安定、かつ円滑な駆動伝達がなされる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１６３２１３号公報（請求項１、発明の詳細な説明、段落番号０００２〜０００８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記のように伝達ギアが片持ち状態の場合、振動問題以外に荷重の問題が存在する。すなわち、上記のように伝達ギアが片持ち状態の場合、ギアに大きな荷重が加わるとギアのスタッドが傾いてしまう。これにより伝達ギアと被伝達ギアが正規位置で噛み合わなくなり、ギアがジャンピングするという問題が生じる。また、荷重がギアの一部分にのみ加わることにより、ギアが破損するという問題も生じる。
【０００９】
上記特許文献１のように、本体側伝達ギアのギアシャフトを平行な２枚のブラケットで固定する方式を採用しても、荷重が大きい場合には同様の問題が生じる。
【００１０】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その課題は、大きな荷重が加わってもギアのスタッドの傾きを防止でき、良好な駆動伝達を可能とする画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため本発明に係る画像形成装置は、
画像形成のための画像形成機構部と、当該画像形成機構部を駆動する駆動機構を備え、当該駆動機構は駆動力を生じる駆動部と、当該駆動力を伝達する伝達部で構成され、当該伝達部が片持ち状態に設けられる画像形成装置であって、
前記伝達部の一部に円筒部を形成し、当該円筒部を装置本体のフレーム側から支持する支持部を設けたことを特徴とする。
【００１２】
この構成の作用効果は以下のとおりである。本発明の画像形成装置は、画像形成のための画像形成機構部と、当該画像形成機構部を駆動する駆動機構を備える。そして、駆動機構は駆動力を生じる駆動部と、当該駆動力を伝達する伝達部で構成されている。また、伝達部は、装置本体の側面側に片持ち状態に設けられている。これは、装置の形状や所定機能の実現のために画像形成機構部と駆動部との配置に制約があるからである。
【００１３】
そして、本発明において、伝達部の一部に円筒部を形成し、当該円筒部を装置本体のフレーム側から支持する支持部を設けている。すなわち、支持部は、伝達部の一部に形成された円筒部を支持するように構成されるので、伝達部が両側で支持されることになり、片持ち状態の伝達部の弊害が解消される。また、支持部は、装置本体のフレーム側（伝達部に対して下側）から支持する構成であり、伝達部とフレームとの空間に支持部が設けられるので、装置サイズが大きくなることがない。また、支持部によって支持される伝達部の一部を円筒形状に形成することで、伝達部の回転機能が損なわれることがない。
【００１４】
また、本発明において、伝達部はギアで構成され、円筒部の外径を当該ギアの外径よりも大きく設定することは好ましい実施態様である。この構成によって、ギアの歯先と支持部が接触することがなく、適切に支持機能を発揮できる。
【００１５】
また、本発明において、ギア及び／又は支持部を摺動性部材で構成することは好ましい実施態様である。特にギアと支持部を同じ摺動性部材で構成することが好ましい。この構成によって、ギアの回転機能を損なうことがない。摺動性部材は、特に制限されないが、例えば、耐摩耗性や摺動性の良い、ポリアミド、PＯＭ、超高分子量高密度ポリエチレン（UHMW-HDPE）、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）、ポリイミド等のいわゆるエンジニアリングプラスチックが例示される。特に、POM（ポリオキシメチレン、ポリアセタール、ジュラコンとも称される）が好適である。
【００１６】
また、本発明において、画像形成機構部は現像器及び／又は感光体ドラムを有して構成され、駆動機構は当該現像器及び／又は感光体ドラムを駆動するように構成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係る画像形成装置の好適な実施形態を、適宜図面を用いて説明する。画像形成装置として、ファクシミリ機能、複写機能及びプリント機能を有する複合機を例に説明する。なお、本発明に特有の技術について詳細に説明するが、公知の技術については、簡単に又は省略して説明する場合がある。
【００１８】
複合機は、自動原稿送り装置（以下、「ＡＤＦ」と称す）、画像読取部、記録部及び記録紙の給紙部を有して構成される。ＡＤＦは、原稿トレイ上に載置された原稿を一枚ずつ取り出し、画像読取部まで搬送する機能を有する。画像読取部によって、その原稿が読み取られると、原稿は原稿排出トレイに排出される。
【００１９】
画像読取部は、２系統の読み取り機能を有し、ADF読み取り位置において、ＡＤＦ読取部が原稿を読み取ることができる。また、プラテンガラス上に下向きに置かれた原稿の画像を平板式読取走査部（以下、「ＦＢＳ」と称す）によって読み取ることができる。これらの詳細な機構、動作については説明を省略する。
【００２０】
記録部は、電子写真式記録装置で構成されている。記録部は、感光体ドラム、帯電器、光（ＬＥＤ或いはレーザ）書込みユニット、現像器、転写器及び定着器により構成される。そして、定着器の下流側には、排出ローラ対及び排出トレイが連設されている。この電子写真式記録装置においては、上記画像読取部で読取られた画情報、或いはファクシミリやパソコン等の外部端末から送信された画情報が、帯電器によって一様に帯電された感光体ドラムの表面に、光書込みユニットによって光情報として書き込まれる。この感光体ドラムの表面には光情報に基づく静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器によって現像され、転写器において、搬送されてきた記録紙にトナー画像として転写される。記録紙に転写されたトナー画像は、定着器によって永久画像が定着（形成）される。永久画像が形成された記録紙は、排出ローラ対等の搬送機構によって排出トレイに排出される。なお、電子写真式記録装置は、モノクロ方式に制限されず、カラー方式の電子写真式記録装置で構成することもできる。
【００２１】
感光体ドラムは、帯電器及びその他のトナー除去部材等と共にユニット化され、感光体ドラムユニットを構成する。この感光体ドラムユニットは、複合機本体内の所定位置に着脱自在に装着設置される。現像器も同様に、現像ローラ、トナー供給ローラ及びトナー撹拌器等を組込んでユニット化され、現像器ユニットを構成する。この現像器ユニットも、複合機本体内の所定位置に着脱自在に装着される。なお、両ユニットは夫々別体に構成することできるが、一体に構成することもできる。定着器は、加熱ローラと、プレスローラとを対合した状態でユニット化されて構成される。
【００２２】
図１は、現像器ユニット１０の一例を説明する図である。図１において、現像器ユニット１０本体の側面に、複合機本体内の所定位置に装着できるように支持軸１０ａが形成されている。また、この支持軸１０ａに一体に被伝達ギア１０ｂが形成され、その他の所定のギア（不図示）部と噛み合い構造を形成し、現像ローラ、トナー供給ローラ及びトナー撹拌器等の回転部材を回転可能に構成している。なお、感光体ドラムユニット又は定着器ユニットも同様に、その本体を支持する支持軸（不図示）、被伝達ギア（不図示）部を形成し、所定の回転部材を回転可能に構成している。
【００２３】
図２は、現像器ユニット等が収納される複合機本体内部の構造の一例を説明する図である。図２において、ADF及びFBS部を上方向に開き、さらにカバー部を開くことで、各ユニットの収納部１１が現れる。収納部１１の収納内側両側面に、現像器ユニット１０の支持軸１０ａを着脱可能、かつ回転可能に形成した軸受部１１ａが設けられている。この軸受部１１ａに軸支されるように現像器ユニット１０が装着される。
【００２４】
また、図３、４は、図２に示す収納部１１の側面側を説明する図である。伝達ギア２０の第１歯車部２０ａは、モータ（駆動部に相当する）（不図示）と所定のギア部を介して連動するように構成される。この伝達ギア２０の第２歯車部２０ｂ（小径同軸歯車）は、装着された現像器ユニット１０の被伝達ギア１０ｂの歯車部と噛み合い、これにより、モータによる回転動力が現像器ユニット１０側に伝達される。図５に被伝達ギア１０ｂと伝達ギア２０の連結状態を示す。なお、モータによる回転動力は、所定の伝達ギア部（不図示）によって、感光体ドラムユニット及び定着器ユニットにも同様に伝達されるように構成されている。
【００２５】
ここで、伝達ギア２０は、複合機本体側面の板金に片持ち状態で取り付けられている。そして、現像器ユニット１０は上方から下方に押し付けられるように取り付けられる構造であるため、片持ち状態で伝達ギア２０が被伝達ギア１０ｂと噛み合う場合、ある程度の荷重が被伝達ギア１０ｂから伝達ギア２０に加わり、伝達ギア２０自体が下方に傾くおそれがある。また、かかる荷重以外に、製品寸法誤差を考慮する必要がある。
【００２６】
本発明は、このように伝達ギア２０が傾くことを防止するために、以下の構成を採用するものである。すなわち、図２、３、４に示すように、伝達ギア２０（伝達部の一部に相当する）を複合機本体のフレーム側４０から上方に支持する支持部３０を設けている。
【００２７】
この支持部３０は、断面L字形状であって、その両側面に補強用リブ３０ｂが形成されている。また、支持部３０のＬ字底部にスナップ部３０ｃを形成し、スナップ部３０ｃは、支持部３０の位置決めのため、本体側面フレーム４０ａに接するように付勢機能を発揮する。なお、支持部３０にスナップ部３０ｃを設けないように構成することもできる。
【００２８】
支持部３０の先端部３０ａは、R形状であり、伝達ギア２０の一部に形成した円筒部２０ｃと接触可能に構成される。この先端部３０ａと円筒部２０ｃは、通常、０．２〜０．３ｍｍのクリアランスを設けるように構成することが好ましい。通常の使用状態において支持部３０と円筒部２０ｃが当接しているように構成してしまうと、磨耗により製品寿命が短くなり好ましくないからである。また、このクリアランスは、伝達ギア２０に対して、その上方から下方に荷重が加わった場合に、各ギアの歯車機構の噛み合わせに影響がでない範囲で設定できる。つまり、伝達ギア２０のスタッドの傾きをある程度許容するように設定できるので好ましい。しかしながら、高い摺動性、耐磨耗性を有する部材（例えば、POM等）でギア及び支持部を構成することで、クリアランスを限りなく０ｍｍに又は伝達ギア２０と支持部３０が接するように設定することができる。
【００２９】
支持部３０のサイズは、特に制限されないが、伝達ギア２０の一部に形成した円筒部２０ｃのサイズ及び装置本体のフレーム４０の取り付け位置に依存する。
【００３０】
支持部３０の取り付け方法は、装置本体のフレーム４０及び／又はフレーム側面４０ａにネジ止め、接着固定等による固定が可能である。また、支持部３０は、消耗品として取替え可能に構成できる。
【００３１】
伝達ギア２０に形成される円筒部２０ｃは、第２歯車部２０ｂの内側端部に形成され、第２歯車部２０ｂの外径よりも大きい外径寸法で構成されている。これにより、支持部３０の先端部３０ａが第２歯車部２０ｂに接触することがないので好ましい。また、円筒部２０ｃを第２歯車部２０ｂの外側端部に形成することもできる。また、円筒部２０ｃを２箇所に設け（例えば、第２歯車部２０ｂの内側と外側端部）、支持部３０をこれに合わせて２箇所で支持できるような形状に設定することもできる。
【００３２】
支持部３０の別実施形態を図６に示す。図６（ａ）の一例は、断面Ｔ字形状であって、補強用リブが形成されている。図６（ｂ）の一例は、断面コの字形状であって、２箇所に形成された円筒部２０ｃを支持できるように構成されている。なお、補強用リブ(不図示）を設けることが好ましい。図６（ｃ）の一例は、先端形状が円筒部２０ｃの形状に沿う形状のものである。
【００３３】
以上の実施形態によれば、伝達ギア２０に大きな荷重が加わっても、支持部３０が伝達ギア２０を支持することで、伝達ギア２０（のスタッド）が傾くことがない。よって、ギアの噛み合わせが正規位置で行なわれるので、ギアがジャンピングすることがなく、ギアの一部に荷重が加わることによるギアの破損も生じない。また、ギアのスタッドが傾かないため、現像器側のギアと本体側のギアとの連結不具合がなくなり、ガタツキにより発生する装置の損傷を防ぐことができる。
＜別実施形態＞
【００３４】
上記実施例では、現像器ユニット用の伝達ギア２０の支持構造に本発明を適用した例を述べたが、感光体ドラムユニット用の伝達ギア或いは定着器ユニット用の伝達ギアの支持構造にも適用できることは言うまでもない。
【００３５】
また、複合機での適用例を説明したが、ファクシミリ装置、プリンタ、複写機等の単独機能の装置においても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】現像器ユニットの一例を説明する図
【図２】現像器ユニットが収納される複合機本体内部の構造の一例を説明する図
【図３】収納部の側面側を説明する図
【図４】収納部の側面側を説明する図
【図５】被伝達ギアと伝達ギアとの連結状態を示す図
【図６】支持部の別実施形態を説明する図
【符号の説明】
【００３７】
１０      現像器ユニット
１０ａ    支持軸
１０ｂ    被伝達ギア
１１ａ    軸受部
２０      伝達ギア
２０ａ    第１歯車部
２０ｂ    第２歯車部
２０ｃ    円筒部
３０      支持部
３０ａ    先端部
３０ｂ    補強用リブ
３０ｃ    スナップ部
４０      本体フレーム
４０ａ    フレーム側面
【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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