像担持体駆動機構および画像形成装置
【課題】カラー画像の色ずれ発生を有効に抑えた上で、フライホイルの過装備を解消して部品コストの低減化に寄与することができるとともに、装置のコンパクト化に逆行することがないようにする。
【解決手段】カラー印刷用として複数の感光体ドラム１２１を備えた画像形成装置１０に適用される感光体ドラム駆動機構２０であって、各感光体ドラム１２１のそれぞれに対応した各専用の駆動モータ３０と、各駆動モータ３０の駆動力を、各感光体ドラム１２１のドラム軸１２１ａ回りの回転に伝達するギヤ機構４０と、各ドラム軸１２１ａに同心で付設された回転均し部材としての複数のフライホイル５０とを備えて構成されている。そして、フライホイル５０は、トナーの色に応じてその大きさを変化させている。
【解決手段】カラー印刷用として複数の感光体ドラム１２１を備えた画像形成装置１０に適用される感光体ドラム駆動機構２０であって、各感光体ドラム１２１のそれぞれに対応した各専用の駆動モータ３０と、各駆動モータ３０の駆動力を、各感光体ドラム１２１のドラム軸１２１ａ回りの回転に伝達するギヤ機構４０と、各ドラム軸１２１ａに同心で付設された回転均し部材としての複数のフライホイル５０とを備えて構成されている。そして、フライホイル５０は、トナーの色に応じてその大きさを変化させている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像情報に基づき周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像を形成させるべく並設された複数の像担持体に駆動力を伝達する像担持体駆動機構およびこの機構が適用されたカラー印刷用の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラー印刷用の画像形成装置は、各色に応じて並設され、ドラム心回りに回転可能とされた複数の感光体ドラム（像担持体）と、各感光体ドラムの周面に一様な電荷を付与する複数の帯電装置と、帯電処理が施された各感光体ドラムの周面に画像情報に応じた光を照射して当該各周面に静電潜像を形成させる露光装置と、回転している各感光体ドラムの周面に対応した色のトナーを供給して当該周面に各色のトナー像を形成させる複数の現像装置と、周回することにより表面に各感光体ドラムの周面の各色のトナー像が塗り重ね状態で転写される転写ベルトとを備えている。
【０００３】
転写ベルト上に形成されたカラーのトナー画像は、用紙貯留部から搬送されてきた用紙に転写された後、定着装置で加熱による定着処理が施され、これにより得られたカラー印刷済みの用紙は、排紙トレイへ排出される。
【０００４】
このような画像形成装置おいて、複数の感光体ドラムを同期回転させるべく、像担持体駆動機構が採用されている。この駆動機構は、各感光体ドラムを一括して回転させる１台の駆動モータ、あるいは各感光体ドラム毎に対応して設けられる複数の駆動モータと、この駆動モータと各感光体ドラムとの間に介設されるギヤ機構と、各感光体ドラムのドラム軸に付設された回転均し部材としての円盤状の複数のフライホイルとを備えている。
【０００５】
各感光体ドラムは、ギヤ機構におけるギヤ歯のかみ合わせの不調等によって生じる円滑でない回転動作が、フライホイルの回転による慣性力によって吸収され、結果として各感光体ドラムは、ムラなく円滑に回転することができ、ひいては感光体ドラムの周面のトナー画像が適正に転写ローラに転写されることになる。このようなフライホイルについては、例えば、特許文献１および２に記載されているようなものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２１８１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に記載されたフライホイルは、４つの感光体ドラム（シアン用、マゼンタ用、イエロー用およびブラック用感光体ドラム）のいずれに付設されたものも、全て同一形状および同一重量に設定されている。
【０００８】
しかしながら、４つの感光体ドラムの内でブラック用感光体ドラムについては、視覚性が強烈なブラックトナーの画像が形成されるものであるため、回転ムラのない均一な回転が要求されるのに対し、シアン用、マゼンタ用およびイエロー用感光体ドラムについては、これらの色のトナーの視覚性が穏やかであって、画像に少々の位置狂いが存在しても視覚的に訴えかける力が弱いため、それ程精密に回転ムラを均す必要がない。
【０００９】
それに拘わらず、従来は、ブラック用の感光体ドラム以外の４つの感光体ドラムのいずれに対してもブラックドラムの例に倣って同一形状および同一重量のフライホイルが適用されていたため過装備になっており、結果として分部品コストが嵩むばかりか、装置のコンパクト化に逆行するという問題点が存在した。
【００１０】
本発明は、従来のかかる問題点を解消するためになされたものであって、カラー画像の色ずれ発生を有効に抑えた上で、フライホイルの過装備を解消して部品コストの低減化に寄与することができるとともに、装置のコンパクト化に逆行することがない像担持体駆動機構およびこの機構が適用されたカラー印刷用の画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１記載の発明（像担持体駆動機構）は、画像情報に基づき周面に各色のトナーのトナー像をそれぞれ形成させる軸心回りに回転可能な複数の像担持体が並設されてなるカラー印刷が可能な画像形成装置に適用される像担持体駆動機構であって、所定の駆動モータの駆動力を、駆動軸を介して前記各像担持体の各軸心回りの回転にそれぞれ伝達するギヤ機構と、前記各軸心または前記駆動軸に同心で付設された回転均し部材としての複数のフライホイルとを備えて構成され、前記フライホイルは、前記トナーの色に応じてその大きさを変化させていることを特徴とするものである。
【００１２】
この発明において、「フライホイルの大きさを変化させる」とは、形状的に大きさを変化させることはもちろんであるが、形状の大小に拘わらず材質的に回転の慣性力の大きさを変化させることも含まれる。
【００１３】
かかる構成によれば、表面に形成されたトナー像の位置ずれが最も目立ち易い（すなわち視覚性が最も強い）トナーが使用される像担持体を対象としたフライホイルを最も大きく設定するとともに、視覚性の強さの順にフライホイルの大きさを順次小さくしていくなど、トナーの色に応じてその大きさを変化させることによって、従来のように最も目立ち易い種類のトナーに準じて全てのフライホイルの大きさを一定に設定する場合に比較し、カラー画像の色ずれを全体的に見立たせないようにした上で、フライホイルの大きさを従来より小さくし得たことで部品コストの低減化に貢献することができるとともに、装置のコンパクト化に逆行するような不都合の発生が有効に回避される。
【００１４】
請求項２記載の発明（像担持体駆動機構）は、請求項１記載の発明において、前記像担持体は、マゼンタトナー用、シアントナー用、イエロートナー用およびブラックトナー用の４種類が採用されるとともに、前記フライホイルは、前記各像担持体にそれぞれ対応してマゼンタトナー用、シアントナー用、イエロートナー用およびブラックトナー用の４種類が採用され、前記ブラックトナー用のフライホイルがマゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用フライホイルより大きく設定されていることを特徴とするものである。
【００１５】
かかる構成によれば、最も視覚性が強いブラックトナー用のフライホイルが他のものに比べて大きく設定されることにより、ブラックトナー用の像担持体は、最も効果的にムラのない均一回転が確保されるため、像担持体上に位置ずれが目立たないトナー画像が形成される。
【００１６】
請求項３記載の発明（像担持体駆動機構）は、請求項２記載の発明において、前記ブラックトナー用のフライホイルを除く他のフライホイルは、その大きさがマゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用の順番で漸次小さく設定されていることを特徴とするものである。
【００１７】
かかる構成によれば、ブラックトナー用のフライホイルを除いてトナーの視覚性の大きさの順で、各フライホイルの大きさが漸次小さくされているため、部品コストをさらに抑えた上で、像担持体上のカラー画像は、さらに位置ずれや色ずれ目立たなくなる。
【００１８】
請求項４記載の発明（像担持体駆動機構）は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記フライホイルは、ブラックトナー用、マゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用のものが互いに干渉し合わないように前記軸心または前記駆動軸への装着位置が設定されていることを特徴とするものである。
【００１９】
かかる構成によれば、他のフライホイルの大きさに制約されることなく、各フライホイルの大きさを設定することができるため、フライホイル設計の自由度が向上する。
【００２０】
請求項５記載の発明（画像形成装置）は、画像情報に基づき周面に各色のトナーのトナー像をそれぞれ形成させる軸心回りに回転可能な複数の像担持体が並設されてなる画像形成装置であって、請求項１乃至４のいずれかに記載の像担持体駆動機構が適用されていることを特徴とするものである。
【００２１】
かかる構成によれば、画像形成装置は、像担持体駆動機構が備えた作用効果を享受し得るものになり、結果として色ずれのない適正な用紙上の印刷画像を確保し得た上で、装置コストの高騰および装置の大型化が回避される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る像担持体駆動機構によれば、従来のように最も目立ち易い種類のトナーに準じて全てのフライホイルの大きさを一定に設定する場合に比較し、カラー画像の色ずれを全体的に見立たせないようにした上で、フライホイルの大きさを全体的に従来より小さくすることができるため、部品コストの低減化に貢献することができるとともに、装置のコンパクト化に逆行するような不都合の発生を有効に回避することができる。
【００２３】
本発明に係る画像形成装置によれば、当該画像形成装置を本発明に係る像担持体駆動機構が備えた作用効果を享受し得るものにすることができ、結果として色ずれのない適正な用紙上の印刷画像を確保し得た上で、装置コストの高騰および装置の大型化を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る感光体ドラム駆動機構が適用された画像形成装置の内部構造の一実施形態を説明するための正面断面視の説明図である。
【図２】本発明に係る感光体ドラム駆動機構の一実施形態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、本発明に係る感光体ドラム駆動機構（像担持体駆動機構）２０が適用された画像形成装置１０の内部構造の一実施形態を説明するための正面断面視の説明図である。なお、図１においてＸ方向を左右方向といい、特に−Ｘを左方、＋Ｘを右方という。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１０は、プリンタとして使用されるものであり、箱形を呈した装置本体１１と、この装置本体１１の側面に対して開閉可能に付設されたカバー体１９とを備えている。
【００２７】
前記装置本体１１には、コンピュータ等の外部機器から伝送された画像情報に基づき画像を形成する画像形成部１２と、この画像形成部１２によって形成され、用紙Ｐに転写されたトナー画像に定着処理を施す定着部１３と、転写用の用紙を貯留する用紙貯留部１４と、画像形成部１２へトナーを補給するトナー補給部１５が内装されているとともに、当該装置本体１１の上部に定着処理後の用紙Ｐが排出される用紙排出部１６が形成されている。
【００２８】
前記装置本体１１の上面適所には、用紙Ｐの出力条件等を入力操作するための図略の操作パネルが設けられている。この操作パネルには、図略の電源キーやスタートボタン、さらには出力条件を入力するための各種のキー等が設けられている。
【００２９】
前記画像形成部１２は、用紙貯留部１４から給紙された用紙Ｐにトナー画像を形成させる部分であり、本実施形態では、上流側（図１における左側）から下流側へ向けて順次配設された、マゼンタ色のトナー（現像剤）を用いるマゼンタ用ユニット１２Ｍと、シアン色のトナーを用いるシアン用ユニット１２Ｃと、イエロー色のトナーを用いるイエロー用ユニット１２Ｙと、ブラック色のトナーを用いるブラック用ユニット１２Ｋとが備えられている。
【００３０】
そして、前記各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋには、感光体ドラム（像担持体）１２１および現像装置１２２がそれぞれ備えられている。感光体ドラム１２１は、周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像を形成させるためのものである。そして、各感光体ドラム１２１は、図１において時計方向へ向けて回転しつつ対応した現像装置１２２からトナーの供給を受ける。各現像装置１２２には、前記トナー補給部１５からトナーが補給される。このような各感光体ドラム１２１（マゼンタ用〜ブラック用感光体ドラム１２１Ｍ、１２１Ｃ、１２１Ｙ、１２１Ｋ）は、後述の感光体ドラム駆動機構２０（図２）によって回転される。
【００３１】
各感光体ドラム１２１の直下位置には帯電装置１２３がそれぞれ設けられているとともに、各帯電装置１２３のさらに下方位置には露光装置１２４が設けられている。そして、各感光体ドラム１２１は、前記帯電装置１２３によって周面が一様に帯電され、コンピュータ等から入力された画像データに基づく各色に対応したレーザー光が前記露光装置１２４から帯電後の感光体ドラム１２１の周面に照射される。これにより、各感光体ドラム１２１の周面に静電潜像が形成される。かかる静電潜像に現像装置１２２からトナーが供給されることにより、感光体ドラム１２１の周面にトナー像が形成される。
【００３２】
感光体ドラム１２１の上方位置には、当該各感光体ドラム１２１に当接するように駆動ローラ１２５ａおよび従動ローラ１２５ｂ間に張設された転写ベルト１２５が設けられている。この転写ベルト１２５は、各感光体ドラム１２１に対応して設けられた転写ローラ１２６によって感光体ドラム１２１の周面に押し付けられた状態で各感光体ドラム１２１と同期しながら駆動ローラ１２５ａと従動ローラ１２５ｂとの間を周回する。
【００３３】
従って、転写ベルト１２５が周回することによりその表面に対しマゼンタ用ユニット１２Ｍの感光体ドラム１２１によるマゼンタトナーのトナー像の転写が行なわれ、ついで転写ベルト１２５の同一位置にシアン用ユニット１２Ｃの感光体ドラム１２１によるシアントナーのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれ、ついで転写ベルト１２５の同一位置にイエロー用ユニット１２Ｙの感光体ドラム１２１によるイエロートナーのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれ、最後のブラック用ユニット１２Ｋの感光体ドラム１２１によるブラックトナーのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれ、これによって転写ベルト１２５の表面にカラーのトナー像が形成される。この転写ベルト１２５の表面に形成されたカラーのトナー像が用紙貯留部１４から搬送されてきた用紙Ｐに転写されることになる。
【００３４】
そして、各感光体ドラム１２１の図１における左方位置には当該感光体ドラム１２１の周面の残留トナーを除去して清浄化するクリーニング装置１２７が設けられている。クリーニング装置１２７によって清浄化処理された感光体ドラム１２１の周面は、新たな帯電処理のために帯電装置１２３へ向かうことになる。
【００３５】
クリーニング装置１２７で感光体ドラム１２１の周面から取り除かれた廃トナーは、所定の経路を通って図略のトナー回収ボトルに回収され、貯留される。
【００３６】
画像形成部１２の図１における右方位置には、前記カバー体１９の左面に沿うように上下方向に延びた用紙搬送路１１１が形成されている。この用紙搬送路１１１には、適所に搬送ローラ対１１２が設けられ、用紙貯留部１４から繰り出された用紙は、この搬送ローラ対１１２の駆動で駆動ローラ１２５ａに掛け回されている転写ベルト１２５へ向けて搬送される。
【００３７】
かかる用紙搬送路１１１には、駆動ローラ１２５ａと対向した位置に転写ベルト１２５の表面と当接した第２転写ローラ１１３が設けられ、用紙搬送路１１１を搬送されつつある用紙Ｐが転写ベルト１２５と第２転写ローラ１１３とに押圧挟持されることによって転写ベルト１２５上のトナー像が当該用紙Ｐに転写される。
【００３８】
前記定着部１３は、画像形成部１２で転写された用紙上のトナー像に対し定着処理を施すものである。かかる定着部１３は、内部にハロゲンランプ等の通電発熱体が設けられた定着ローラ１３１と、右方でこの定着ローラ１３１と対向配置された加圧ローラ１３２とを備えている。
【００３９】
そして、転写ベルト１２５と第２転写ローラ１１３との間のニップ部を通過することにより転写ベルト１２５上のトナー像が転写された状態の用紙Ｐは、定着部１３で定着ローラ１３１と加圧ローラ１３２との間のニップ部を通過され、このとき定着ローラ１３１からの熱を得て定着処理が施される。
【００４０】
定着処理の完了したカラー画像付の用紙Ｐは、定着部１３の上部から延設された排紙搬送路１１４を通って装置本体１１の頂部に設けられた用紙排出部１６の排紙トレイ１６１へ向けて排出されることになる。
【００４１】
前記用紙貯留部１４は、装置本体１１内における露光装置１２４より下方位置に挿脱可能に装着された用紙トレイ１４１を備えている。用紙トレイ１４１には用紙束が貯留される。
【００４２】
かかる用紙トレイ１４１は、上面が全面開口の箱体を備えて構成され、複数枚の用紙Ｐが積層されてなる用紙束Ｐ１が貯留可能になっている。かかる用紙トレイ１４１に貯留された用紙束Ｐ１の最上位の用紙Ｐは、下流端（図１における右端）の上面が用紙束Ｐ１からピックアップローラ１４２の駆動で用紙搬送路１１１へ向けて繰り出されるようになっており、１枚ずつ繰り出され用紙Ｐは、搬送ローラ対１１２の駆動で用紙搬送路１１１を通って画像形成部１２における第２転写ローラ１１３と転写ベルト１２５との間のニップ部へ向けて送り込まれる。
【００４３】
前記トナー補給部１５には、画像形成部１２の各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋにそれぞれ対応して４台のトナーカートリッジ１５１（マゼンタ用カートリッジ１５１Ｍ、シアン用カートリッジ１５１Ｃ、イエロー用カートリッジ１５１Ｙおよびブラック用カートリッジ１５１Ｋ）が設けられている。そして、各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋの現像装置１２２には、残量が少なくなると対応した各カートリッジ１５１Ｍ，１５１Ｃ，１５１Ｙ，１５１Ｋからトナーが補給される。
【００４４】
前記カバー体１９は、閉止姿勢Ｓ１（図１に実線で表示）と開放姿勢Ｓ２との間で姿勢変更することにより画像形成部１２、定着部１３および用紙貯留部１４の図１における右面側に対して開閉可能とされている。かかるカバー体１９は、普段、閉止姿勢Ｓ１に姿勢設定され、これによって画像形成部１２の図１における右面との間に用紙貯留部１４からの用紙を第２転写ローラ１１３へ向けて搬送するための用紙搬送路１１１が形成される。
【００４５】
そして、搬送ローラ対１１２や定着部１３で紙詰りが発生したときカバー体１９が開放され（すなわち、閉止姿勢Ｓ１から開放姿勢Ｓ２へ姿勢変更され）、これによって外部に露出した画像形成部１２および定着部１３から詰まった用紙を容易に取り除くことができる。
【００４６】
このようなカバー体１９は、用紙搬送路１１１および排紙搬送路１１４に沿うように図１における正面視の形状が逆Ｓ字状に形成されているとともに、下端部が装置本体１１の所定のフレームに支持された支持軸１９１回りに回動可能とされ、閉止姿勢Ｓ１と開放姿勢Ｓ２との間で姿勢変更する。
【００４７】
なお、カバー体１９には、その内部に第２転写ローラ１１３を通過した用紙Ｐを反転させた後、用紙搬送路１１１へ戻して裏面側にも印刷処理を施すための両面印刷用の反転搬送路が設けられているが、その説明は省略する。
【００４８】
図２は、本発明に係る感光体ドラム駆動機構２０の一実施形態を示す斜視図である。なお、図２においてＸ方向を左右方向、Ｙ方向を前後方向といい、特に−Ｘを左方、＋Ｘを右方、−Ｙを前方、＋Ｙを後方という。
【００４９】
図２に示すように、感光体ドラム駆動機構２０は、マゼンタ用、シアン用、イエロー用およびブラック用感光体ドラム１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｙ，１２１Ｋのそれぞれを対象として基本的に同一の構成（正確には、後述のフライホイル５０の大きさを除いて同一の構成）で形成された、マゼンタ用駆動機構２０Ｍ、シアン用駆動機構２０Ｃ、イエロー用駆動機構２０Ｙおよびブラック用駆動機構２０Ｋを有している。
【００５０】
各感光体ドラム駆動機構２０（マゼンタ用〜ブラック用駆動機構２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｙ，２０Ｋのそれぞれ）は、前後方向に延びるように横置きされた駆動モータ３０と、この駆動モータ３０と前記感光体ドラム１２１との間に介設されたギヤ機構４０と、前記駆動モータ３０の駆動軸３１に同心で一体回転可能に取り付けられたフライホイル５０とを備えて構成されている。
【００５１】
前記駆動モータ３０は、各感光体ドラム１２１（マゼンタ用、シアン用、イエロー用およびブラック用感光体ドラム１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｙ，１２１Ｋ）の後方の若干上部位置において、前後方向に延びるように横置きで据え付けられている。かかる駆動モータ３０の駆動軸３１は、当該駆動モータ３０の前面および後面からそれぞれ外方に向かって突設されている。そして、駆動モータ３０の前面から前方へ向けて突出された駆動軸３１の先端に前記ギヤ機構４０が接続されているとともに、駆動モータ３０の後面から後方へ向けて突出された駆動軸３１に前記フライホイル５０が同心で一体回転可能に取り付けられている。
【００５２】
前記ギヤ機構４０は、駆動モータ３０の前端に同心で一体回転可能に取り付けられた駆動ギヤ４１と、この駆動ギヤ４１に噛合する左右一対のアイドルギヤ４２と、これら一対のアイドルギヤ４２に噛合して回転を感光体ドラム１２１に伝達する各１つの目標ギヤ４３とを備えている。
【００５３】
前記各一対のアイドルギヤ４２は、それぞれ同一径寸法でかつ同一歯数に設定されている。かかる各アイドルギヤ４２は、駆動ギヤ４１より大径に設定され、駆動ギヤ４１の左右においてそれぞれアイドルギヤ軸４１１回りに回転可能に軸支されている。かかるアイドルギヤ４２の歯数は、駆動ギヤ４１の歯数の整数倍に設定されている。
【００５４】
こうすることで、駆動ギヤ４１の各歯が噛合するアイドルギヤ４２の歯列を数種類とすることができ、これによって駆動ギヤ４１の任意の歯は、アイドルギヤ４２の複数の歯列におけるそれぞれ決まった歯と常に噛み合うことになるため（具体的には、例えばアイドルギヤ４２の歯数が駆動ギヤ４１の歯数の３倍であった場合、駆動ギヤ４１の任意の歯が噛合するアイドルギヤ４２の歯は３種類のみとなるため）、アイドルギヤ４２の歯数が駆動ギヤ４１の歯数の整数倍になっていない場合（すなわち、駆動ギヤ４１の各歯が噛合するアイドルギヤ４２の歯列が回転に応じて変化する場合）に比較し、駆動ギヤ４１の駆動力をより安定した状態でアイドルギヤ４２に伝達することができる。
【００５５】
前記目標ギヤ４３は、一対のアイドルギヤ４２の直下位置において、これら一対のアイドルギヤ４２にそれぞれ噛合されている。かかる目標ギヤ４３は、前後方向に延びる目標ギヤ軸４３１回りに同心で一体回転可能に軸支されている。かかる目標ギヤ軸４３１は、目標ギヤ４３の中心位置から前方に向かって突設され、その前端にジョイント部４３２が設けられている。前記各感光体ドラム１２１には、このジョイント部４３２およびドラム軸１２１ａを介して目標ギヤ軸４３１の回転が伝達される。
【００５６】
本実施形態に係るこのような構成のギヤ機構４０によれば、感光体ドラム１２１に回転を伝達する目標ギヤ４３は、駆動ギヤ４１に噛合した一対のアイドルギヤ４２に噛合されている。従って、従来のように、アイドルギヤ４２と目標ギヤ４３との間において単に１個所のみで噛合されている場合に比較し、目標ギヤ４３およびアイドルギヤ４２は互いに相手方から受ける負荷がそれぞれ軽減されるため、ギヤ歯の破損を防止することができ、結果としてギヤ機構の寿命を延ばすことができる。
【００５７】
また、目標ギヤ４３が複数のアイドルギヤ４２に噛合されていることにより、感光体ドラム１２１は、当該ギヤ機構４０を介して安定した状態で回転することができる。
【００５８】
前記フライホイル５０は、ギヤ機構４０における各ギヤのギヤ歯のかみ合わせの不調等によって生じる円滑でない駆動軸３１の回転動作、および感光体ドラム１２１のドラム軸１２１ａのムラがある円滑でない回転動作を、当該フライホイルの回転による慣性力によって吸収させるためのものであり、鉛、亜鉛、鉄等の比重の大きな金属材料によって円盤状に形成されている。
【００５９】
かかるフライホイル５０は、マゼンタ用感光体ドラム１２１Ｍに対応したマゼンタ用フライホイル５０Ｍと、シアン用感光体ドラム１２１Ｃに対応したシアン用フライホイル５０Ｃと、イエロー用感光体ドラム１２１Ｙに対応したイエロー用フライホイル５０Ｙと、ブラック用感光体ドラム１２１Ｋに対応したブラック用フライホイル５０Ｋとの４種類が採用されている。
【００６０】
そして、本実施形態においては、これら各フライホイル５０の厚み寸法が同一に設定された上で、ブラック用フライホイル５０Ｋの径寸法が他の３つに比べて最大に設定され（すなわち、最も大きく設定され）、マゼンタ用フライホイル５０Ｍ、シアン用フライホイル５０Ｃおよびイエロー用フライホイル５０Ｙの順で径寸法が漸減されている。
【００６１】
このようにされるのは、ブラックトナーによって形成される黒色のトナー像は、視覚性が非常に強く、ブラック用感光体ドラム１２１Ｋ上でトナー画像に僅かな位置ずれが生じていても目立ち易い。そこで、ブラックトナーのトナー像の位置ずれを確実に防止するべくブラック用フライホイル５０Ｋの径寸法を４つのフライホイル５０の中で最大にし、その大きな回転の慣性力をブラック用感光体ドラム１２１Ｋに作用させている。
【００６２】
これに対し、イエロートナーによるトナー像は、たとえイエロー用感光体ドラム１２１Ｙ上で位置ずれがあっても最も目立ち難いため、イエロー用感光体ドラム１２１Ｙの回転ムラを厳密に抑える必要性は少ない。そこで、イエロー用フライホイル５０Ｙの径寸法を４つのフライホイル５０の中で最小に設定している。
【００６３】
なお、マゼンタトナーによるトナー像の視覚性は、ブラックトナーのトナー像の視覚性より弱く、シアントナーのトナー像の視覚性はマゼンタトナーのトナー像の視覚性よりさらに弱いがイエロートナーのトナー像のそれより強い。因みに、これらの視覚性の強弱については、多くの官能試験の結果に基づいて導き出されている。
【００６４】
結果として、フライホイル５０の径寸法は、ブラック用フライホイル５０Ｋ、マゼンタ用フライホイル５０Ｍ、シアン用フライホイル５０Ｃ、イエロー用フライホイル５０Ｙの順で小さくなっている。
【００６５】
以上詳述したように、本実施形態に係る感光体ドラム駆動機構２０は、カラー印刷用として複数の感光体ドラム１２１を備えた画像形成装置１０に適用されるものであり、各感光体ドラム１２１（マゼンタ用、シアン用、イエロー用およびブラック用感光体ドラム１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｙ，１２１Ｋ）のそれぞれに対応した各専用の駆動モータ３０と、各駆動モータ３０による駆動軸３１の駆動回転を、各感光体ドラム１２１のドラム軸１２１ａ回りの回転に伝達するギヤ機構４０と、各駆動軸３１に同心で付設された回転均し部材としての複数のフライホイル５０とを備えて構成されている。そして、フライホイル５０は、トナーの色に応じてその大きさを変化させている。
【００６６】
具体的には、視覚性の強さの順に従い、その大きさ（本実施形態では径寸法）がブラックトナー用、マゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用の順番で小さくされている。
【００６７】
かかる構成によれば、表面に形成されたトナー像の位置ずれが最も目立ち易い、すなわち視覚性が最も強いブラックトナーが使用されるブラック用感光体ドラム１２１Ｋを対象としたブラック用フライホイル５０Ｋを最も大きく設定するとともに、視覚性の強さの順にフライホイル５０の大きさを順次小さくしているため、従来のようにブラック用フライホイル５０Ｋに準じて全てのフライホイル５０の大きさを一定に設定する場合に比較し、カラー画像の色ずれを全体的に見立たせないようにした上で、フライホイル５０の大きさを従来より小さくし得たことにより部品コストの低減化に貢献することができるとともに、画像形成装置１０のコンパクト化に逆行するような不都合の発生を有効に回避することができる。
【００６８】
そして、このような感光体ドラム駆動機構２０が採用された画像形成装置１０は、感光体ドラム駆動機構２０が備えた作用効果を享受し得るものになり、結果として用紙上において色ずれのない適正な印刷画像を確保し得た上で、画像形成装置１０の装置コストの高騰および装置の大型化を回避することができる。
【００６９】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。
【００７０】
（１）上記の実施形態においては、画像形成装置１０としてプリンタを例に挙げて説明したが、プリンタに限定されるものではなく、複写機であってもよいし、ファクシミリ装置であってもよい。
【００７１】
（２）上記の実施形態においては、フライホイル５０が駆動モータ３０の駆動軸３１に設けられているが、本発明は、フライホイル５０が駆動軸３１に設けられることに限定されるものではなく、感光体ドラム１２１のドラム軸１２１ａに設けてもよい。
【００７２】
（３）上記の実施形態においては、マゼンタ用、シアン用、イエロー用およびブラック用感光体ドラム１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｙ，１２１Ｋのそれぞれに専用の駆動モータ３０が採用されているが、こうする代わりに１つの駆動モータの駆動により所定のギヤ機構を介して全ての感光体ドラム１２１を回転させるようにしてもよいし、ブラック用感光体ドラム１２１Ｋについては専用の駆動モータを採用し、残りの３つの感光体ドラム１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｙについては、１つの駆動モータを共用させるようにし、合計２台の駆動モータを採用するようにしてもよい。但し、１台の駆動モータで複数の感光体ドラム１２１に駆動力を伝達するような場合は、フライホイル５０は、駆動モータの駆動軸ではなく、感光体ドラム１２１のドラム軸１２１ａに設けることが好ましい。
【００７３】
（４）上記の実施形態において、各フライホイル５０の半径寸法が、マゼンタ用〜ブラック用駆動機構２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｙ，２０Ｋのピッチ量より大きい場合は、各フライホイル５０が互いに干渉し合わないようにドラム軸１２１ａにおける各フライホイル５０の位置を互いにずらせるようにすればよい。
【００７４】
（５）上記の実施形態においては、マゼンタ用〜ブラック用フライホイル５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｙ，５０Ｋは、全て異なった大きさとされているが、全て異ならせることに限定されるものではなく、ブラック用フライホイル５０Ｋのみ他のものより大きくし、その他は同一の大きさにするなど、各種の組み合わせでフライホイル５０の大きさを設定してもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１０ 画像形成装置 １１ 装置本体
１１１ 用紙搬送路 １１２ 搬送ローラ対
１１３ 転写ローラ １１４ 排紙搬送路
１２ 画像形成部 １２Ｍ マゼンタ用ユニット
１２Ｃ シアン用ユニット １２Ｙ イエロー用ユニット
１２Ｋ ブラック用ユニット
１２１ 感光体ドラム（像担持体）
１２１Ｍ マゼンタ用感光体ドラム
１２１Ｃ シアン用感光体ドラム
１２１Ｙ イエロー用感光体ドラム
１２１Ｋ ブラック用感光体ドラム
１２１ａ ドラム軸 １２２ 現像装置
１２３ 帯電装置 １２４ 露光装置
１２５ 転写ベルト １２５ａ 駆動ローラ
１２５ｂ 従動ローラ １２６ 転写ローラ
１２７ クリーニング装置 １３ 定着部
１３１ 定着ローラ １３２ 加圧ローラ
１４ 用紙貯留部 １４１ 用紙トレイ
１４２ ピックアップローラ １５ トナー補給部
１５１ トナーカートリッジ
１５１Ｃ シアン用カートリッジ
１５１Ｋ ブラック用カートリッジ
１５１Ｍ マゼンタ用カートリッジ
１５１Ｙ イエロー用カートリッジ
１６ 用紙排出部 １６１ 排紙トレイ
１９ カバー体 １９１ 支持軸
２０ 感光体ドラム駆動機構（像担持体駆動機構）
２０Ｍ マゼンタ用駆動機構
２０Ｃ シアン用駆動機構
２０Ｙ イエロー用駆動機構
２０Ｋ ブラック用駆動機構
３０ 駆動モータ ３１ 駆動軸
４０ ギヤ機構 ４１ 駆動ギヤ
４１１ アイドルギヤ軸 ４２ アイドルギヤ
４３ 目標ギヤ ４３１ 目標ギヤ軸
４３２ ジョイント部 ５０ フライホイル
５０Ｍ マゼンタ用フライホイル ５０Ｃ シアン用フライホイル
５０Ｙ イエロー用フライホイル ５０Ｋ ブラック用フライホイル
Ｐ 用紙 Ｐ１ 用紙束
Ｓ１ 閉止姿勢 Ｓ２ 開放姿勢
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像情報に基づき周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像を形成させるべく並設された複数の像担持体に駆動力を伝達する像担持体駆動機構およびこの機構が適用されたカラー印刷用の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラー印刷用の画像形成装置は、各色に応じて並設され、ドラム心回りに回転可能とされた複数の感光体ドラム（像担持体）と、各感光体ドラムの周面に一様な電荷を付与する複数の帯電装置と、帯電処理が施された各感光体ドラムの周面に画像情報に応じた光を照射して当該各周面に静電潜像を形成させる露光装置と、回転している各感光体ドラムの周面に対応した色のトナーを供給して当該周面に各色のトナー像を形成させる複数の現像装置と、周回することにより表面に各感光体ドラムの周面の各色のトナー像が塗り重ね状態で転写される転写ベルトとを備えている。
【０００３】
転写ベルト上に形成されたカラーのトナー画像は、用紙貯留部から搬送されてきた用紙に転写された後、定着装置で加熱による定着処理が施され、これにより得られたカラー印刷済みの用紙は、排紙トレイへ排出される。
【０００４】
このような画像形成装置おいて、複数の感光体ドラムを同期回転させるべく、像担持体駆動機構が採用されている。この駆動機構は、各感光体ドラムを一括して回転させる１台の駆動モータ、あるいは各感光体ドラム毎に対応して設けられる複数の駆動モータと、この駆動モータと各感光体ドラムとの間に介設されるギヤ機構と、各感光体ドラムのドラム軸に付設された回転均し部材としての円盤状の複数のフライホイルとを備えている。
【０００５】
各感光体ドラムは、ギヤ機構におけるギヤ歯のかみ合わせの不調等によって生じる円滑でない回転動作が、フライホイルの回転による慣性力によって吸収され、結果として各感光体ドラムは、ムラなく円滑に回転することができ、ひいては感光体ドラムの周面のトナー画像が適正に転写ローラに転写されることになる。このようなフライホイルについては、例えば、特許文献１および２に記載されているようなものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２１８１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に記載されたフライホイルは、４つの感光体ドラム（シアン用、マゼンタ用、イエロー用およびブラック用感光体ドラム）のいずれに付設されたものも、全て同一形状および同一重量に設定されている。
【０００８】
しかしながら、４つの感光体ドラムの内でブラック用感光体ドラムについては、視覚性が強烈なブラックトナーの画像が形成されるものであるため、回転ムラのない均一な回転が要求されるのに対し、シアン用、マゼンタ用およびイエロー用感光体ドラムについては、これらの色のトナーの視覚性が穏やかであって、画像に少々の位置狂いが存在しても視覚的に訴えかける力が弱いため、それ程精密に回転ムラを均す必要がない。
【０００９】
それに拘わらず、従来は、ブラック用の感光体ドラム以外の４つの感光体ドラムのいずれに対してもブラックドラムの例に倣って同一形状および同一重量のフライホイルが適用されていたため過装備になっており、結果として分部品コストが嵩むばかりか、装置のコンパクト化に逆行するという問題点が存在した。
【００１０】
本発明は、従来のかかる問題点を解消するためになされたものであって、カラー画像の色ずれ発生を有効に抑えた上で、フライホイルの過装備を解消して部品コストの低減化に寄与することができるとともに、装置のコンパクト化に逆行することがない像担持体駆動機構およびこの機構が適用されたカラー印刷用の画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１記載の発明（像担持体駆動機構）は、画像情報に基づき周面に各色のトナーのトナー像をそれぞれ形成させる軸心回りに回転可能な複数の像担持体が並設されてなるカラー印刷が可能な画像形成装置に適用される像担持体駆動機構であって、所定の駆動モータの駆動力を、駆動軸を介して前記各像担持体の各軸心回りの回転にそれぞれ伝達するギヤ機構と、前記各軸心または前記駆動軸に同心で付設された回転均し部材としての複数のフライホイルとを備えて構成され、前記フライホイルは、前記トナーの色に応じてその大きさを変化させていることを特徴とするものである。
【００１２】
この発明において、「フライホイルの大きさを変化させる」とは、形状的に大きさを変化させることはもちろんであるが、形状の大小に拘わらず材質的に回転の慣性力の大きさを変化させることも含まれる。
【００１３】
かかる構成によれば、表面に形成されたトナー像の位置ずれが最も目立ち易い（すなわち視覚性が最も強い）トナーが使用される像担持体を対象としたフライホイルを最も大きく設定するとともに、視覚性の強さの順にフライホイルの大きさを順次小さくしていくなど、トナーの色に応じてその大きさを変化させることによって、従来のように最も目立ち易い種類のトナーに準じて全てのフライホイルの大きさを一定に設定する場合に比較し、カラー画像の色ずれを全体的に見立たせないようにした上で、フライホイルの大きさを従来より小さくし得たことで部品コストの低減化に貢献することができるとともに、装置のコンパクト化に逆行するような不都合の発生が有効に回避される。
【００１４】
請求項２記載の発明（像担持体駆動機構）は、請求項１記載の発明において、前記像担持体は、マゼンタトナー用、シアントナー用、イエロートナー用およびブラックトナー用の４種類が採用されるとともに、前記フライホイルは、前記各像担持体にそれぞれ対応してマゼンタトナー用、シアントナー用、イエロートナー用およびブラックトナー用の４種類が採用され、前記ブラックトナー用のフライホイルがマゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用フライホイルより大きく設定されていることを特徴とするものである。
【００１５】
かかる構成によれば、最も視覚性が強いブラックトナー用のフライホイルが他のものに比べて大きく設定されることにより、ブラックトナー用の像担持体は、最も効果的にムラのない均一回転が確保されるため、像担持体上に位置ずれが目立たないトナー画像が形成される。
【００１６】
請求項３記載の発明（像担持体駆動機構）は、請求項２記載の発明において、前記ブラックトナー用のフライホイルを除く他のフライホイルは、その大きさがマゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用の順番で漸次小さく設定されていることを特徴とするものである。
【００１７】
かかる構成によれば、ブラックトナー用のフライホイルを除いてトナーの視覚性の大きさの順で、各フライホイルの大きさが漸次小さくされているため、部品コストをさらに抑えた上で、像担持体上のカラー画像は、さらに位置ずれや色ずれ目立たなくなる。
【００１８】
請求項４記載の発明（像担持体駆動機構）は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記フライホイルは、ブラックトナー用、マゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用のものが互いに干渉し合わないように前記軸心または前記駆動軸への装着位置が設定されていることを特徴とするものである。
【００１９】
かかる構成によれば、他のフライホイルの大きさに制約されることなく、各フライホイルの大きさを設定することができるため、フライホイル設計の自由度が向上する。
【００２０】
請求項５記載の発明（画像形成装置）は、画像情報に基づき周面に各色のトナーのトナー像をそれぞれ形成させる軸心回りに回転可能な複数の像担持体が並設されてなる画像形成装置であって、請求項１乃至４のいずれかに記載の像担持体駆動機構が適用されていることを特徴とするものである。
【００２１】
かかる構成によれば、画像形成装置は、像担持体駆動機構が備えた作用効果を享受し得るものになり、結果として色ずれのない適正な用紙上の印刷画像を確保し得た上で、装置コストの高騰および装置の大型化が回避される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る像担持体駆動機構によれば、従来のように最も目立ち易い種類のトナーに準じて全てのフライホイルの大きさを一定に設定する場合に比較し、カラー画像の色ずれを全体的に見立たせないようにした上で、フライホイルの大きさを全体的に従来より小さくすることができるため、部品コストの低減化に貢献することができるとともに、装置のコンパクト化に逆行するような不都合の発生を有効に回避することができる。
【００２３】
本発明に係る画像形成装置によれば、当該画像形成装置を本発明に係る像担持体駆動機構が備えた作用効果を享受し得るものにすることができ、結果として色ずれのない適正な用紙上の印刷画像を確保し得た上で、装置コストの高騰および装置の大型化を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る感光体ドラム駆動機構が適用された画像形成装置の内部構造の一実施形態を説明するための正面断面視の説明図である。
【図２】本発明に係る感光体ドラム駆動機構の一実施形態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、本発明に係る感光体ドラム駆動機構（像担持体駆動機構）２０が適用された画像形成装置１０の内部構造の一実施形態を説明するための正面断面視の説明図である。なお、図１においてＸ方向を左右方向といい、特に−Ｘを左方、＋Ｘを右方という。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１０は、プリンタとして使用されるものであり、箱形を呈した装置本体１１と、この装置本体１１の側面に対して開閉可能に付設されたカバー体１９とを備えている。
【００２７】
前記装置本体１１には、コンピュータ等の外部機器から伝送された画像情報に基づき画像を形成する画像形成部１２と、この画像形成部１２によって形成され、用紙Ｐに転写されたトナー画像に定着処理を施す定着部１３と、転写用の用紙を貯留する用紙貯留部１４と、画像形成部１２へトナーを補給するトナー補給部１５が内装されているとともに、当該装置本体１１の上部に定着処理後の用紙Ｐが排出される用紙排出部１６が形成されている。
【００２８】
前記装置本体１１の上面適所には、用紙Ｐの出力条件等を入力操作するための図略の操作パネルが設けられている。この操作パネルには、図略の電源キーやスタートボタン、さらには出力条件を入力するための各種のキー等が設けられている。
【００２９】
前記画像形成部１２は、用紙貯留部１４から給紙された用紙Ｐにトナー画像を形成させる部分であり、本実施形態では、上流側（図１における左側）から下流側へ向けて順次配設された、マゼンタ色のトナー（現像剤）を用いるマゼンタ用ユニット１２Ｍと、シアン色のトナーを用いるシアン用ユニット１２Ｃと、イエロー色のトナーを用いるイエロー用ユニット１２Ｙと、ブラック色のトナーを用いるブラック用ユニット１２Ｋとが備えられている。
【００３０】
そして、前記各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋには、感光体ドラム（像担持体）１２１および現像装置１２２がそれぞれ備えられている。感光体ドラム１２１は、周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像を形成させるためのものである。そして、各感光体ドラム１２１は、図１において時計方向へ向けて回転しつつ対応した現像装置１２２からトナーの供給を受ける。各現像装置１２２には、前記トナー補給部１５からトナーが補給される。このような各感光体ドラム１２１（マゼンタ用〜ブラック用感光体ドラム１２１Ｍ、１２１Ｃ、１２１Ｙ、１２１Ｋ）は、後述の感光体ドラム駆動機構２０（図２）によって回転される。
【００３１】
各感光体ドラム１２１の直下位置には帯電装置１２３がそれぞれ設けられているとともに、各帯電装置１２３のさらに下方位置には露光装置１２４が設けられている。そして、各感光体ドラム１２１は、前記帯電装置１２３によって周面が一様に帯電され、コンピュータ等から入力された画像データに基づく各色に対応したレーザー光が前記露光装置１２４から帯電後の感光体ドラム１２１の周面に照射される。これにより、各感光体ドラム１２１の周面に静電潜像が形成される。かかる静電潜像に現像装置１２２からトナーが供給されることにより、感光体ドラム１２１の周面にトナー像が形成される。
【００３２】
感光体ドラム１２１の上方位置には、当該各感光体ドラム１２１に当接するように駆動ローラ１２５ａおよび従動ローラ１２５ｂ間に張設された転写ベルト１２５が設けられている。この転写ベルト１２５は、各感光体ドラム１２１に対応して設けられた転写ローラ１２６によって感光体ドラム１２１の周面に押し付けられた状態で各感光体ドラム１２１と同期しながら駆動ローラ１２５ａと従動ローラ１２５ｂとの間を周回する。
【００３３】
従って、転写ベルト１２５が周回することによりその表面に対しマゼンタ用ユニット１２Ｍの感光体ドラム１２１によるマゼンタトナーのトナー像の転写が行なわれ、ついで転写ベルト１２５の同一位置にシアン用ユニット１２Ｃの感光体ドラム１２１によるシアントナーのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれ、ついで転写ベルト１２５の同一位置にイエロー用ユニット１２Ｙの感光体ドラム１２１によるイエロートナーのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれ、最後のブラック用ユニット１２Ｋの感光体ドラム１２１によるブラックトナーのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれ、これによって転写ベルト１２５の表面にカラーのトナー像が形成される。この転写ベルト１２５の表面に形成されたカラーのトナー像が用紙貯留部１４から搬送されてきた用紙Ｐに転写されることになる。
【００３４】
そして、各感光体ドラム１２１の図１における左方位置には当該感光体ドラム１２１の周面の残留トナーを除去して清浄化するクリーニング装置１２７が設けられている。クリーニング装置１２７によって清浄化処理された感光体ドラム１２１の周面は、新たな帯電処理のために帯電装置１２３へ向かうことになる。
【００３５】
クリーニング装置１２７で感光体ドラム１２１の周面から取り除かれた廃トナーは、所定の経路を通って図略のトナー回収ボトルに回収され、貯留される。
【００３６】
画像形成部１２の図１における右方位置には、前記カバー体１９の左面に沿うように上下方向に延びた用紙搬送路１１１が形成されている。この用紙搬送路１１１には、適所に搬送ローラ対１１２が設けられ、用紙貯留部１４から繰り出された用紙は、この搬送ローラ対１１２の駆動で駆動ローラ１２５ａに掛け回されている転写ベルト１２５へ向けて搬送される。
【００３７】
かかる用紙搬送路１１１には、駆動ローラ１２５ａと対向した位置に転写ベルト１２５の表面と当接した第２転写ローラ１１３が設けられ、用紙搬送路１１１を搬送されつつある用紙Ｐが転写ベルト１２５と第２転写ローラ１１３とに押圧挟持されることによって転写ベルト１２５上のトナー像が当該用紙Ｐに転写される。
【００３８】
前記定着部１３は、画像形成部１２で転写された用紙上のトナー像に対し定着処理を施すものである。かかる定着部１３は、内部にハロゲンランプ等の通電発熱体が設けられた定着ローラ１３１と、右方でこの定着ローラ１３１と対向配置された加圧ローラ１３２とを備えている。
【００３９】
そして、転写ベルト１２５と第２転写ローラ１１３との間のニップ部を通過することにより転写ベルト１２５上のトナー像が転写された状態の用紙Ｐは、定着部１３で定着ローラ１３１と加圧ローラ１３２との間のニップ部を通過され、このとき定着ローラ１３１からの熱を得て定着処理が施される。
【００４０】
定着処理の完了したカラー画像付の用紙Ｐは、定着部１３の上部から延設された排紙搬送路１１４を通って装置本体１１の頂部に設けられた用紙排出部１６の排紙トレイ１６１へ向けて排出されることになる。
【００４１】
前記用紙貯留部１４は、装置本体１１内における露光装置１２４より下方位置に挿脱可能に装着された用紙トレイ１４１を備えている。用紙トレイ１４１には用紙束が貯留される。
【００４２】
かかる用紙トレイ１４１は、上面が全面開口の箱体を備えて構成され、複数枚の用紙Ｐが積層されてなる用紙束Ｐ１が貯留可能になっている。かかる用紙トレイ１４１に貯留された用紙束Ｐ１の最上位の用紙Ｐは、下流端（図１における右端）の上面が用紙束Ｐ１からピックアップローラ１４２の駆動で用紙搬送路１１１へ向けて繰り出されるようになっており、１枚ずつ繰り出され用紙Ｐは、搬送ローラ対１１２の駆動で用紙搬送路１１１を通って画像形成部１２における第２転写ローラ１１３と転写ベルト１２５との間のニップ部へ向けて送り込まれる。
【００４３】
前記トナー補給部１５には、画像形成部１２の各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋにそれぞれ対応して４台のトナーカートリッジ１５１（マゼンタ用カートリッジ１５１Ｍ、シアン用カートリッジ１５１Ｃ、イエロー用カートリッジ１５１Ｙおよびブラック用カートリッジ１５１Ｋ）が設けられている。そして、各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋの現像装置１２２には、残量が少なくなると対応した各カートリッジ１５１Ｍ，１５１Ｃ，１５１Ｙ，１５１Ｋからトナーが補給される。
【００４４】
前記カバー体１９は、閉止姿勢Ｓ１（図１に実線で表示）と開放姿勢Ｓ２との間で姿勢変更することにより画像形成部１２、定着部１３および用紙貯留部１４の図１における右面側に対して開閉可能とされている。かかるカバー体１９は、普段、閉止姿勢Ｓ１に姿勢設定され、これによって画像形成部１２の図１における右面との間に用紙貯留部１４からの用紙を第２転写ローラ１１３へ向けて搬送するための用紙搬送路１１１が形成される。
【００４５】
そして、搬送ローラ対１１２や定着部１３で紙詰りが発生したときカバー体１９が開放され（すなわち、閉止姿勢Ｓ１から開放姿勢Ｓ２へ姿勢変更され）、これによって外部に露出した画像形成部１２および定着部１３から詰まった用紙を容易に取り除くことができる。
【００４６】
このようなカバー体１９は、用紙搬送路１１１および排紙搬送路１１４に沿うように図１における正面視の形状が逆Ｓ字状に形成されているとともに、下端部が装置本体１１の所定のフレームに支持された支持軸１９１回りに回動可能とされ、閉止姿勢Ｓ１と開放姿勢Ｓ２との間で姿勢変更する。
【００４７】
なお、カバー体１９には、その内部に第２転写ローラ１１３を通過した用紙Ｐを反転させた後、用紙搬送路１１１へ戻して裏面側にも印刷処理を施すための両面印刷用の反転搬送路が設けられているが、その説明は省略する。
【００４８】
図２は、本発明に係る感光体ドラム駆動機構２０の一実施形態を示す斜視図である。なお、図２においてＸ方向を左右方向、Ｙ方向を前後方向といい、特に−Ｘを左方、＋Ｘを右方、−Ｙを前方、＋Ｙを後方という。
【００４９】
図２に示すように、感光体ドラム駆動機構２０は、マゼンタ用、シアン用、イエロー用およびブラック用感光体ドラム１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｙ，１２１Ｋのそれぞれを対象として基本的に同一の構成（正確には、後述のフライホイル５０の大きさを除いて同一の構成）で形成された、マゼンタ用駆動機構２０Ｍ、シアン用駆動機構２０Ｃ、イエロー用駆動機構２０Ｙおよびブラック用駆動機構２０Ｋを有している。
【００５０】
各感光体ドラム駆動機構２０（マゼンタ用〜ブラック用駆動機構２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｙ，２０Ｋのそれぞれ）は、前後方向に延びるように横置きされた駆動モータ３０と、この駆動モータ３０と前記感光体ドラム１２１との間に介設されたギヤ機構４０と、前記駆動モータ３０の駆動軸３１に同心で一体回転可能に取り付けられたフライホイル５０とを備えて構成されている。
【００５１】
前記駆動モータ３０は、各感光体ドラム１２１（マゼンタ用、シアン用、イエロー用およびブラック用感光体ドラム１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｙ，１２１Ｋ）の後方の若干上部位置において、前後方向に延びるように横置きで据え付けられている。かかる駆動モータ３０の駆動軸３１は、当該駆動モータ３０の前面および後面からそれぞれ外方に向かって突設されている。そして、駆動モータ３０の前面から前方へ向けて突出された駆動軸３１の先端に前記ギヤ機構４０が接続されているとともに、駆動モータ３０の後面から後方へ向けて突出された駆動軸３１に前記フライホイル５０が同心で一体回転可能に取り付けられている。
【００５２】
前記ギヤ機構４０は、駆動モータ３０の前端に同心で一体回転可能に取り付けられた駆動ギヤ４１と、この駆動ギヤ４１に噛合する左右一対のアイドルギヤ４２と、これら一対のアイドルギヤ４２に噛合して回転を感光体ドラム１２１に伝達する各１つの目標ギヤ４３とを備えている。
【００５３】
前記各一対のアイドルギヤ４２は、それぞれ同一径寸法でかつ同一歯数に設定されている。かかる各アイドルギヤ４２は、駆動ギヤ４１より大径に設定され、駆動ギヤ４１の左右においてそれぞれアイドルギヤ軸４１１回りに回転可能に軸支されている。かかるアイドルギヤ４２の歯数は、駆動ギヤ４１の歯数の整数倍に設定されている。
【００５４】
こうすることで、駆動ギヤ４１の各歯が噛合するアイドルギヤ４２の歯列を数種類とすることができ、これによって駆動ギヤ４１の任意の歯は、アイドルギヤ４２の複数の歯列におけるそれぞれ決まった歯と常に噛み合うことになるため（具体的には、例えばアイドルギヤ４２の歯数が駆動ギヤ４１の歯数の３倍であった場合、駆動ギヤ４１の任意の歯が噛合するアイドルギヤ４２の歯は３種類のみとなるため）、アイドルギヤ４２の歯数が駆動ギヤ４１の歯数の整数倍になっていない場合（すなわち、駆動ギヤ４１の各歯が噛合するアイドルギヤ４２の歯列が回転に応じて変化する場合）に比較し、駆動ギヤ４１の駆動力をより安定した状態でアイドルギヤ４２に伝達することができる。
【００５５】
前記目標ギヤ４３は、一対のアイドルギヤ４２の直下位置において、これら一対のアイドルギヤ４２にそれぞれ噛合されている。かかる目標ギヤ４３は、前後方向に延びる目標ギヤ軸４３１回りに同心で一体回転可能に軸支されている。かかる目標ギヤ軸４３１は、目標ギヤ４３の中心位置から前方に向かって突設され、その前端にジョイント部４３２が設けられている。前記各感光体ドラム１２１には、このジョイント部４３２およびドラム軸１２１ａを介して目標ギヤ軸４３１の回転が伝達される。
【００５６】
本実施形態に係るこのような構成のギヤ機構４０によれば、感光体ドラム１２１に回転を伝達する目標ギヤ４３は、駆動ギヤ４１に噛合した一対のアイドルギヤ４２に噛合されている。従って、従来のように、アイドルギヤ４２と目標ギヤ４３との間において単に１個所のみで噛合されている場合に比較し、目標ギヤ４３およびアイドルギヤ４２は互いに相手方から受ける負荷がそれぞれ軽減されるため、ギヤ歯の破損を防止することができ、結果としてギヤ機構の寿命を延ばすことができる。
【００５７】
また、目標ギヤ４３が複数のアイドルギヤ４２に噛合されていることにより、感光体ドラム１２１は、当該ギヤ機構４０を介して安定した状態で回転することができる。
【００５８】
前記フライホイル５０は、ギヤ機構４０における各ギヤのギヤ歯のかみ合わせの不調等によって生じる円滑でない駆動軸３１の回転動作、および感光体ドラム１２１のドラム軸１２１ａのムラがある円滑でない回転動作を、当該フライホイルの回転による慣性力によって吸収させるためのものであり、鉛、亜鉛、鉄等の比重の大きな金属材料によって円盤状に形成されている。
【００５９】
かかるフライホイル５０は、マゼンタ用感光体ドラム１２１Ｍに対応したマゼンタ用フライホイル５０Ｍと、シアン用感光体ドラム１２１Ｃに対応したシアン用フライホイル５０Ｃと、イエロー用感光体ドラム１２１Ｙに対応したイエロー用フライホイル５０Ｙと、ブラック用感光体ドラム１２１Ｋに対応したブラック用フライホイル５０Ｋとの４種類が採用されている。
【００６０】
そして、本実施形態においては、これら各フライホイル５０の厚み寸法が同一に設定された上で、ブラック用フライホイル５０Ｋの径寸法が他の３つに比べて最大に設定され（すなわち、最も大きく設定され）、マゼンタ用フライホイル５０Ｍ、シアン用フライホイル５０Ｃおよびイエロー用フライホイル５０Ｙの順で径寸法が漸減されている。
【００６１】
このようにされるのは、ブラックトナーによって形成される黒色のトナー像は、視覚性が非常に強く、ブラック用感光体ドラム１２１Ｋ上でトナー画像に僅かな位置ずれが生じていても目立ち易い。そこで、ブラックトナーのトナー像の位置ずれを確実に防止するべくブラック用フライホイル５０Ｋの径寸法を４つのフライホイル５０の中で最大にし、その大きな回転の慣性力をブラック用感光体ドラム１２１Ｋに作用させている。
【００６２】
これに対し、イエロートナーによるトナー像は、たとえイエロー用感光体ドラム１２１Ｙ上で位置ずれがあっても最も目立ち難いため、イエロー用感光体ドラム１２１Ｙの回転ムラを厳密に抑える必要性は少ない。そこで、イエロー用フライホイル５０Ｙの径寸法を４つのフライホイル５０の中で最小に設定している。
【００６３】
なお、マゼンタトナーによるトナー像の視覚性は、ブラックトナーのトナー像の視覚性より弱く、シアントナーのトナー像の視覚性はマゼンタトナーのトナー像の視覚性よりさらに弱いがイエロートナーのトナー像のそれより強い。因みに、これらの視覚性の強弱については、多くの官能試験の結果に基づいて導き出されている。
【００６４】
結果として、フライホイル５０の径寸法は、ブラック用フライホイル５０Ｋ、マゼンタ用フライホイル５０Ｍ、シアン用フライホイル５０Ｃ、イエロー用フライホイル５０Ｙの順で小さくなっている。
【００６５】
以上詳述したように、本実施形態に係る感光体ドラム駆動機構２０は、カラー印刷用として複数の感光体ドラム１２１を備えた画像形成装置１０に適用されるものであり、各感光体ドラム１２１（マゼンタ用、シアン用、イエロー用およびブラック用感光体ドラム１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｙ，１２１Ｋ）のそれぞれに対応した各専用の駆動モータ３０と、各駆動モータ３０による駆動軸３１の駆動回転を、各感光体ドラム１２１のドラム軸１２１ａ回りの回転に伝達するギヤ機構４０と、各駆動軸３１に同心で付設された回転均し部材としての複数のフライホイル５０とを備えて構成されている。そして、フライホイル５０は、トナーの色に応じてその大きさを変化させている。
【００６６】
具体的には、視覚性の強さの順に従い、その大きさ（本実施形態では径寸法）がブラックトナー用、マゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用の順番で小さくされている。
【００６７】
かかる構成によれば、表面に形成されたトナー像の位置ずれが最も目立ち易い、すなわち視覚性が最も強いブラックトナーが使用されるブラック用感光体ドラム１２１Ｋを対象としたブラック用フライホイル５０Ｋを最も大きく設定するとともに、視覚性の強さの順にフライホイル５０の大きさを順次小さくしているため、従来のようにブラック用フライホイル５０Ｋに準じて全てのフライホイル５０の大きさを一定に設定する場合に比較し、カラー画像の色ずれを全体的に見立たせないようにした上で、フライホイル５０の大きさを従来より小さくし得たことにより部品コストの低減化に貢献することができるとともに、画像形成装置１０のコンパクト化に逆行するような不都合の発生を有効に回避することができる。
【００６８】
そして、このような感光体ドラム駆動機構２０が採用された画像形成装置１０は、感光体ドラム駆動機構２０が備えた作用効果を享受し得るものになり、結果として用紙上において色ずれのない適正な印刷画像を確保し得た上で、画像形成装置１０の装置コストの高騰および装置の大型化を回避することができる。
【００６９】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。
【００７０】
（１）上記の実施形態においては、画像形成装置１０としてプリンタを例に挙げて説明したが、プリンタに限定されるものではなく、複写機であってもよいし、ファクシミリ装置であってもよい。
【００７１】
（２）上記の実施形態においては、フライホイル５０が駆動モータ３０の駆動軸３１に設けられているが、本発明は、フライホイル５０が駆動軸３１に設けられることに限定されるものではなく、感光体ドラム１２１のドラム軸１２１ａに設けてもよい。
【００７２】
（３）上記の実施形態においては、マゼンタ用、シアン用、イエロー用およびブラック用感光体ドラム１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｙ，１２１Ｋのそれぞれに専用の駆動モータ３０が採用されているが、こうする代わりに１つの駆動モータの駆動により所定のギヤ機構を介して全ての感光体ドラム１２１を回転させるようにしてもよいし、ブラック用感光体ドラム１２１Ｋについては専用の駆動モータを採用し、残りの３つの感光体ドラム１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｙについては、１つの駆動モータを共用させるようにし、合計２台の駆動モータを採用するようにしてもよい。但し、１台の駆動モータで複数の感光体ドラム１２１に駆動力を伝達するような場合は、フライホイル５０は、駆動モータの駆動軸ではなく、感光体ドラム１２１のドラム軸１２１ａに設けることが好ましい。
【００７３】
（４）上記の実施形態において、各フライホイル５０の半径寸法が、マゼンタ用〜ブラック用駆動機構２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｙ，２０Ｋのピッチ量より大きい場合は、各フライホイル５０が互いに干渉し合わないようにドラム軸１２１ａにおける各フライホイル５０の位置を互いにずらせるようにすればよい。
【００７４】
（５）上記の実施形態においては、マゼンタ用〜ブラック用フライホイル５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｙ，５０Ｋは、全て異なった大きさとされているが、全て異ならせることに限定されるものではなく、ブラック用フライホイル５０Ｋのみ他のものより大きくし、その他は同一の大きさにするなど、各種の組み合わせでフライホイル５０の大きさを設定してもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１０ 画像形成装置 １１ 装置本体
１１１ 用紙搬送路 １１２ 搬送ローラ対
１１３ 転写ローラ １１４ 排紙搬送路
１２ 画像形成部 １２Ｍ マゼンタ用ユニット
１２Ｃ シアン用ユニット １２Ｙ イエロー用ユニット
１２Ｋ ブラック用ユニット
１２１ 感光体ドラム（像担持体）
１２１Ｍ マゼンタ用感光体ドラム
１２１Ｃ シアン用感光体ドラム
１２１Ｙ イエロー用感光体ドラム
１２１Ｋ ブラック用感光体ドラム
１２１ａ ドラム軸 １２２ 現像装置
１２３ 帯電装置 １２４ 露光装置
１２５ 転写ベルト １２５ａ 駆動ローラ
１２５ｂ 従動ローラ １２６ 転写ローラ
１２７ クリーニング装置 １３ 定着部
１３１ 定着ローラ １３２ 加圧ローラ
１４ 用紙貯留部 １４１ 用紙トレイ
１４２ ピックアップローラ １５ トナー補給部
１５１ トナーカートリッジ
１５１Ｃ シアン用カートリッジ
１５１Ｋ ブラック用カートリッジ
１５１Ｍ マゼンタ用カートリッジ
１５１Ｙ イエロー用カートリッジ
１６ 用紙排出部 １６１ 排紙トレイ
１９ カバー体 １９１ 支持軸
２０ 感光体ドラム駆動機構（像担持体駆動機構）
２０Ｍ マゼンタ用駆動機構
２０Ｃ シアン用駆動機構
２０Ｙ イエロー用駆動機構
２０Ｋ ブラック用駆動機構
３０ 駆動モータ ３１ 駆動軸
４０ ギヤ機構 ４１ 駆動ギヤ
４１１ アイドルギヤ軸 ４２ アイドルギヤ
４３ 目標ギヤ ４３１ 目標ギヤ軸
４３２ ジョイント部 ５０ フライホイル
５０Ｍ マゼンタ用フライホイル ５０Ｃ シアン用フライホイル
５０Ｙ イエロー用フライホイル ５０Ｋ ブラック用フライホイル
Ｐ 用紙 Ｐ１ 用紙束
Ｓ１ 閉止姿勢 Ｓ２ 開放姿勢
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報に基づき周面に各色のトナーのトナー像をそれぞれ形成させる軸心回りに回転可能な複数の像担持体が並設されてなるカラー印刷が可能な画像形成装置に適用される像担持体駆動機構であって、
所定の駆動モータの駆動力を、駆動軸を介して前記各像担持体の各軸心回りの回転にそれぞれ伝達するギヤ機構と、
前記各軸心または前記駆動軸に同心で付設された回転均し部材としての複数のフライホイルとを備えて構成され、
前記フライホイルは、前記トナーの色に応じてその大きさを変化させていることを特徴とする像担持体駆動機構。
【請求項２】
前記像担持体は、マゼンタトナー用、シアントナー用、イエロートナー用およびブラックトナー用の４種類が採用されるとともに、前記フライホイルは、前記各像担持体にそれぞれ対応してマゼンタトナー用、シアントナー用、イエロートナー用およびブラックトナー用の４種類が採用され、
前記ブラックトナー用のフライホイルがマゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用フライホイルより大きく設定されていることを特徴とする請求項１記載の像担持体駆動機構。
【請求項３】
前記ブラックトナー用のフライホイルを除く他のフライホイルは、その大きさがマゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用の順番で漸次小さく設定されていることを特徴とする請求項２記載の像担持体駆動機構。
【請求項４】
前記フライホイルは、ブラックトナー用、マゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用のものが互いに干渉し合わないように前記軸心または前記駆動軸への装着位置が設定されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の像担持体駆動機構。
【請求項５】
画像情報に基づき周面に各色のトナーのトナー像をそれぞれ形成させる軸心回りに回転可能な複数の像担持体が並設されてなる画像形成装置であって、
請求項１乃至４のいずれかに記載の像担持体駆動機構が適用されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
画像情報に基づき周面に各色のトナーのトナー像をそれぞれ形成させる軸心回りに回転可能な複数の像担持体が並設されてなるカラー印刷が可能な画像形成装置に適用される像担持体駆動機構であって、
所定の駆動モータの駆動力を、駆動軸を介して前記各像担持体の各軸心回りの回転にそれぞれ伝達するギヤ機構と、
前記各軸心または前記駆動軸に同心で付設された回転均し部材としての複数のフライホイルとを備えて構成され、
前記フライホイルは、前記トナーの色に応じてその大きさを変化させていることを特徴とする像担持体駆動機構。
【請求項２】
前記像担持体は、マゼンタトナー用、シアントナー用、イエロートナー用およびブラックトナー用の４種類が採用されるとともに、前記フライホイルは、前記各像担持体にそれぞれ対応してマゼンタトナー用、シアントナー用、イエロートナー用およびブラックトナー用の４種類が採用され、
前記ブラックトナー用のフライホイルがマゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用フライホイルより大きく設定されていることを特徴とする請求項１記載の像担持体駆動機構。
【請求項３】
前記ブラックトナー用のフライホイルを除く他のフライホイルは、その大きさがマゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用の順番で漸次小さく設定されていることを特徴とする請求項２記載の像担持体駆動機構。
【請求項４】
前記フライホイルは、ブラックトナー用、マゼンタトナー用、シアントナー用およびイエロートナー用のものが互いに干渉し合わないように前記軸心または前記駆動軸への装着位置が設定されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の像担持体駆動機構。
【請求項５】
画像情報に基づき周面に各色のトナーのトナー像をそれぞれ形成させる軸心回りに回転可能な複数の像担持体が並設されてなる画像形成装置であって、
請求項１乃至４のいずれかに記載の像担持体駆動機構が適用されていることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−４３７４０（Ｐ２０１１−４３７４０Ａ）
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９３０１６（Ｐ２００９−１９３０１６）
【出願日】平成２１年８月２４日（２００９．８．２４）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２４日（２００９．８．２４）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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