(57)【要約】【課題】  ピニオンギアの変形を防止しつつ、モータ軸とピニオンの嵌合ガタによる画像ムラを防止し、高品質の画像を形成する。【解決手段】  モータの軸に取り付けられた樹脂からなるギアを、モータの軸に対してすきまばめにより嵌合させ、モータの軸とギアの間に粘性抵抗材が設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を形成するための画像形成部材と、モータと、前記モータの軸に取り付けられた樹脂からなるギアと、を有し、前記ギアからの駆動力により前記画像形成部材を駆動する画像形成装置において、
前記ギアは、前記モータの軸に対してすきまばめにより嵌合しており、前記モータの軸と前記ギアの間に粘性抵抗材が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記粘性抵抗材はグリスであ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】
前記グリスの混和稠度が２６５以上４３０以下であ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】
前記グリスの混和稠度が３１０以上３４０以下であることを特徴とする請求項２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、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に装置内の画像形成部材を駆動する駆動手段に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置において、像坦持体としての感光体を駆動するために小型モータが用いられている。小型モータには像坦持体を駆動させるためのピニオンギアが装着されている。
【０００３】
従来、ピニオンギアは金属製のものが広く用いられていた。金属製のピニオンギアはかみ合う相手側の樹脂製ギアの磨耗量が大きいため、樹脂ギアの寿命を短くさせている。さらに、金属製のピニオンギアは、相手ギアとのかみ合い時に発生するかみ合い音が大きく、画像形成装置の静音化に悪影響を与えていた。
【０００４】
このような課題を解決するため、近年、樹脂製のピニオンギアの技術が提案されている（特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開２０００−８１１１３号公報
【特許文献２】特開２００１−２０８１６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら前記した先行技術は、モータ軸とピニオンギアを圧入させるため、少なからずピニオンギアが変形し、噛み合い精度に悪影響を及ぼすというピニオンギアの回転ムラによる画像品質の低下が発生する場合があった。
【０００６】
また、ピニオンギアをモータ軸に圧入する場合は、圧入工具が必要となり、逆にモータ軸からピニオンギアを取り外す場合も、モータにダメージを与えないようにするため、取り外し工具が必要になる。
【０００７】
更に、一度モータ軸から取り外したギアは、圧入時に内径が変形しているため再使用することができないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため本発明は、画像を形成するための画像形成部材と、モータと、前記モータの軸に取り付けられた樹脂からなるギアと、を有し、前記ギアからの駆動力により前記画像形成部材を駆動する画像形成装置において、前記ギアは、前記モータの軸に対してすきまばめにより嵌合しており、前記モータの軸と前記ギアの間に粘性抵抗材が設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、ギアの変形を防止しつつモータの軸とギアの嵌合ガタによる画像ムラを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面に基づき本発明の実施例について説明する。
【実施例】
【００１１】
図３は本実施例に係る画像形成装置を示す概略断面図である。本実施例では画像形成装置として、レーザビームプリンタを例にとって説明する。
【００１２】
レーザビームプリンタ１は、記録材であるシートＰを積載する給送カセット２、シートＰを転写部へ搬送するシート搬送部、レーザスキャナーユニット１３、感光ドラム１１ａを含むプロセスカートリッジ１１、定着部、排紙部、着脱カバー３等を有する。
【００１３】
シート搬送部は、シートＰを給送する給送ローラ４と、シートＰを１枚ずつ分離させる分離パッド５と、シートＰを装置本体内に搬送する中間搬送手段である中間搬送ローラ６、これに対向する中間搬送コロ６ａを有する。またシート搬送部は、搬送手段であるレジストレーションローラ７と、これに対向するコロ７ａを有する。更にシート搬送部は、シートＰのスキュー補正手段であるシャッタ８と、レジストレーションローラ７とコロ７ａとシャッタ８からなるレジストレーションユニットを保護するカバー９を有する。更にシート搬送部は、レジストレーションユニットから送られてきたシートＰの先端及び後端を検知する検知手段であるフォトインタラプタ２０と、センサレバー２１を有する。レジストレーションユニットから送られてきたシートＰは、転写前上ガイド１０と転写前下ガイド１９により転写部へ案内される。
【００１４】
転写部は、シートＰに画像を転写する転写手段である転写ローラ１２を有する。
定着部は、定着ヒータを内蔵する定着ヒータユニット１４と、加圧ローラ１５とを有する。本実施例では定着ヒータユニットは、内部にヒータを備えた加熱ローラである。
【００１５】
排紙部は、定着後のシートＰを搬送する排出搬送ローラ１６及び排出搬送コロ１６ａと、シートＰを装置本体外に排出する排出ローラ１７及び排出コロ１７ａと、シート排出積載部１８を有する。
着脱カバー３は、プロセスカートリッジ１１の着脱及びジャム処理を行うためのものである。
【００１６】
給送カセット２には複数枚のシートＰが積載されるようになっており、プリント命令を受けると、給送ローラ４と分離パッド５によって、給送カセット２内のシートＰを１枚ずつ分離給送する。給送されたシートＰは中間搬送ローラ６と中間搬送コロ６ａに送られる。更に中間搬送ローラ６で搬送されたシートＰはシート搬送路を通り、レジストレーションユニット内にあるシャッタ８のシート当接部８ａに突き当てられる。
【００１７】
シートＰはシート当接部８ａに当接しながらシャッタ８を退避させる方向に回動させ、レジストレーションローラ７とコロ７ａのニップへ搬送されることによりスキュー補正を行う。
【００１８】
スキュー補正後のシートＰはセンサレバー２１に突き当てられる。シートＰはセンサレバー２１に当接しながらセンサレバー２１を退避させる方向に回動させる。
【００１９】
センサレバー２１を回動させたシートＰは、転写前上ガイド１０及び転写前下ガイド１９で形成されるシート搬送路を通り、転写ローラ１２とそれに対向する感光ドラム１１ａのニップに搬送される。
【００２０】
プリント命令と共にレーザスキャナーユニット１３からレーザ光Ｌが帯電部材（帯電ローラ）により帯電された感光ドラム１１ａ上に照射され、感光ドラム１１ａ上に潜像が形成された後、現像手段（現像ローラ）によりトナー画像が形成される。感光ドラム１１ａ上に形成されたトナー画像は、感光ドラム１１ａと転写ローラ１２とのニップでシートＰに転写される。
【００２１】
次に、トナー画像が転写されたシートＰは、加熱ローラ１４と加圧ローラ１５とで構成される定着ユニットに送られ、加熱及び加圧される。これによってシートＰにトナー画像が定着される。トナー画像が定着されたシートＰは、排出搬送ローラ１６及び排出搬送コロ１６ａによって排出ガイドに沿って搬送され、排出ローラ１７及び排出コロ１７ａによってシート排出積載部１８に排出、積載される。
【００２２】
次に図１、図２、図４を用いて本発明の駆動手段について説明する。
【００２３】
図４は画像形成部材である感光ドラム１１ａを駆動する駆動手段を示す概略図である。Ｍは軸を備えたモータ（駆動源）、２２はモータＭの軸（モータ軸）に取り付けられたギア（ピニオンギア）である。また、２３は感光ドラム１１ａを駆動するためのドラム駆動ギア、２４はドラム駆動ギア２３の駆動力を感光ドラムに１１ａ伝達するためのドラムカップリングである。
ピニオンギア２２はポリアセタール等の樹脂から成る。
【００２４】
モータＭの回転力はピニオンギア２２を介し、ドラム駆動ギア２２に伝達される。ドラム駆動ギア２２は、感光ドラム１１ａと固定されているドラムカップリング２４とカップリング手段で結合され回転力を伝えている。また、良好な画像を得るために、感光ドラム１１ａは滑らかに回転する必要があるため、ピニオンギア２２及びドラム駆動ギア２３にはハス歯ギアを用いている。
【００２５】
図１はモータＭとピニオンギア２２との取り付けを示す断面図であり、図２は取り付ける前の状態を示す断面図である。ピニオンギア２２はモータ軸Ｓに対してすきまばめにより嵌合している。つまりピニオンギア２２の穴２２ａの内径ｄよりモータ軸Ｓの外形Ｄの方が小さく、ピニオンギア２２の穴２２ａとモータ軸Ｓとの間にはすきまＣが存在する。
【００２６】
モータ軸Ｓに対するピニオンギア２２の回転止めは平行ピンＨ、抜け止めはＥ形の止め輪Ｅにて行っている。ピニオンギア２２とモータ軸Ｓとのすきまには粘性抵抗材としてのグリスＧが充填されている。
【００２７】
使用するグリスの混和稠度は２６５以上４３０以下が良い。これは混和稠度が２６５より小さいとグリスの流動性が低くなり、グリスがモータ軸とピニオンギアのすきまを十分に埋めることができないため、嵌合ガタが発生してしまう。また混和稠度が４３０より大きいとグリスの流動性が高くなり過ぎ、グリスがモータ軸とピニオンギアのすきまでクッションとならず、嵌合ガタを吸収しきれずに嵌合ガタが発生してしまうためである。尚、グリスの混和稠度は、より好ましくは３１０以上３４０以下が良い。また、モータ軸Ｓの外径とピニオンギア２２の内径のガタは、直径で０．００３〜０．０６０ｍｍ程度である。
【００２８】
図５はプリンタで出力したシートＰ上の画像ムラ周波数を示すグラフである。図５（ａ）は比較例で、ピニオンギアとモータ軸をすきまばめにして、グリスを充填していない場合の画像ムラ周波数を示している。図５（ｂ）は本実施例で、ピニオンギアとモータ軸をすきまばめにして、グリスを充填した場合の画像ムラ周波数を示している。ピニオンギアとモータ軸のすきまにグリスを充填することによりピニオンギアの回転周波数の１０５Ｈｚ付近の画像ムラが良化していることがわかる。
【００２９】
このように本実施例では、モータ軸とピニオンギアの嵌合をすきまばめにしているので、樹脂製のピニオンギアの変形を防止することができる。
【００３０】
また本実施例では、モータ軸とピニオンギアの穴の内面の嵌合部には粘性抵抗材であるグリスが設けられているので、モータ軸とピニオンギアの嵌合ガタを抑えることができ、ガタによる画像ムラを防止して高品質の画像を形成することができる。
【００３１】
また、モータ軸とピニオンギアをすきまばめにすることにより、組立性、及びモータ軸に対するピニオンギアの交換性を向上することができる。
【００３２】
更に、粘性抵抗材を防錆作用のあるものにすることにより、モータ軸の防錆処理を省くことが可能になり、モータ軸を比較的安価な材質で構成することが可能になる。
【００３３】
尚、一般的にグリスはせん断力がかかると、流動化現象が発生し粘性が不安定になるが、ピニオンギア２２とモータ軸Ｓは平行ピンＳで回転止めされているため、グリスにせん断力がかからず、グリスの流動化が発生しないため、安定した粘性抵抗を保つことができる。
【００３４】
また、グリスは温度特性が良く、温度変化による粘性抵抗の変化がほとんどないため本発明の粘性抵抗材として非常に適している。
【００３５】
本発明のギア列は図６のようにピニオンギア２２とドラム駆動ギア２３の間にアイドラギアを介している場合であっても同様の効果が得られる。
【００３６】
また、上記実施例では、画像形成部材は感光ドラムで説明したが、画像形成部材は駆動されるものであれば、帯電ローラ、現像ローラ、転写ローラ、加熱ローラ、加圧ローラ、シートを搬送するローラ等様々なものが適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例のモータ軸にピニオンギアを取り付けた状態を示す図。
【図２】モータとピニオンギアを示す図。
【図３】本発明の実施例である画像形成装置を示す図。
【図４】感光ドラムの駆動系を示す図。
【図５】シート上の画像ムラ周波数を示すグラフ。
【図６】感光ドラムのギア列を示す図。
【符号の説明】
【００３８】
１  レーザビームプリンタ
１１ａ  感光ドラム
２２  ピニオンギア
２２ａ  ピニオンギアの穴
２３  ドラム駆動ギア
２４  ドラムカップリング
Ｃ  すきま
Ｅ  Ｅ形止め輪
Ｇ  グリス
Ｈ  平行ピン
Ｍ  モータ
Ｐ  シート
Ｓ  モータ軸
【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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