説明

画像形成装置

【課題】簡易な構成で、駆動ボックスを作動させることで発生する騒音を低減することができる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】画像形成装置は、記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段を駆動する駆動ボックス4とを有し、駆動ボックス4は、装置本体のフレーム62に取り付けられ、フレーム62から近位側に位置する側板42と、側板42を外側から覆う蓋部材41とを有する筐体40と、筐体40に設けられた少なくとも1つのモータと、筐体40の内部に設けられた複数の歯車を有し、前記モータの駆動力を目的部位に伝達する駆動力伝達機構とを備え、筐体40の側板42の少なくとも一部は、蓋部材41の側板42に対向する壁部411よりも剛性の低い低剛性部であり、該低剛性部に、前記少なくとも1つのモータおよび前記少なくとも1つの歯車の軸が設置されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
電子写真方式を採用する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置、例えば、転写ベルトに沿ってそれぞれ互いに異なる色のトナー像を形成する画像形成ステーションを複数配置した、いわゆるタンデム型の画像形成装置においては、現像器、感光体、転写ユニット等の被駆動系を駆動する駆動ボックスが用いられている。この駆動ボックスは、シャーシ(筐体)と、このシャーシに設けられたモータおよびモータの駆動力を被駆動系に伝達する歯車輪列等とで構成されている。
【0003】
画像形成装置が作動すると、駆動ボックスでは、歯車同士の噛合い音が発生するだけでなく、さらに、モータおよび歯車の回転に伴う振動、歯車同士の噛合いによる振動が発生し、これにより、シャーシが励振され、画像形成装置の発する騒音を増加させていた。
この騒音対策としては、従来では、駆動ボックスのシャーシの剛性を高めて騒音・振動の低減を図ることが一般的であった。
【0004】
しかしながら、この従来の方法では、シャーシの剛性を高めて振動を抑制することである程度の効果が得られるが、振動が伝達され易くなり、より高い効果を得るためには、さらにシャーシの厚みを厚くして剛性を高める必要があった。したがって、駆動ボックスの重量が増大するという欠点があり、このため、軽量・コンパクト化が求められる画像形成装置への適用には限界があった。
【0005】
そこで、特許文献1には、画像形成装置における騒音対策として、中間ブラケットを装置本体のフレームに固定し、モータおよび歯車輪列が設けられた駆動ブラケットをその中間ブラケットによって弾性的に吊架してなる駆動ユニットの防振機構が開示されている。
しかしながら、前記特許文献1では、駆動ブラケットが中間ブラケットに弾性的に支持されているので、駆動ブラケットがブレたり、振動し易く、騒音を低減する効果が不十分であり、また、その防振機構における部品点数も多く、構造が複雑化するという欠点がある。
【0006】
【特許文献1】特開2003−57901号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、簡易な構成で、駆動ボックスを作動させることで発生する騒音を低減することができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の画像形成装置は、記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段を駆動する駆動ボックスとを有する画像形成装置であって、
前記駆動ボックスは、装置本体のフレームに取り付けられ、該フレームから近位側に位置する側板と、該側板を外側から覆う蓋部材とを有する筐体と、
前記筐体に設けられた少なくとも1つのモータと、
前記筐体の内部に設けられた複数の歯車を有し、前記モータの駆動力を目的部位に伝達する駆動力伝達機構とを備え、
前記筐体の前記側板の少なくとも一部は、前記蓋部材の前記側板に対向する壁部よりも剛性の低い低剛性部であり、該低剛性部に、前記少なくとも1つのモータおよび前記少なくとも1つの歯車の軸が設置されていることを特徴する。
【0009】
これにより、簡易な構成で、低コストであり、駆動ボックスを作動させることで発生する騒音を低減することができる。
すなわち、画像形成装置の作動の際は、モータおよび歯車の回転に伴う振動や、歯車同士の噛合いによる振動等により、筐体のうちの低剛性部が優先的に振動し、低剛性部よりも剛性の高い蓋部材の振動は、抑制される。そして、側板は、装置本体のフレームから近位側、すなわち、内側に位置しているので、低剛性部の振動によって発生する音は、装置本体の内部にこもって次第に減衰し、外部には漏れ難い。
また、駆動ボックスは、筐体構造をなしている(密閉されている)ので、歯車同士の噛合い音等の筐体の内部で発生する音は、遮音される。
これにより、駆動ボックスを作動させることで発生する騒音を十分に低減することができる。
【0010】
本発明の画像形成装置では、前記筐体は、前記低剛性部を有する側板と、前記蓋部材とにおいて、前記フレームに固定されていることが好ましい。
これにより、筐体を装置本体のフレームにより強固に固定することができる。
本発明の画像形成装置では、前記蓋部材における固定箇所は、前記低剛性部における固定箇所よりも多いことが好ましい。
これにより、低剛性部の振動が装置本体のフレームに伝達され難くなり、騒音をより低減することができる。
【0011】
本発明の画像形成装置では、前記筐体は、前記蓋部材において前記フレームに固定されていることが好ましい。
これにより、低剛性部の振動が装置本体のフレームに伝達され難くなり、騒音をより低減することができる。
本発明の画像形成装置では、前記低剛性部に制振部材が設けられていることが好ましい。
これにより、振動が制振部材によって吸収され、騒音をさらに低減することができる。
本発明の画像形成装置では、前記蓋部材に制振部材が設けられていることが好ましい。
これにより、振動が制振部材によって吸収され、騒音をさらに低減することができる。
【0012】
本発明の画像形成装置では、前記モータの本体部は、前記筐体の外部に配置されていることが好ましい。
これにより、駆動ボックスを小型化および軽量化することができ、そのモータの本体を装置本体内の空きスペースに配置することで、画像形成装置全体を小型化および軽量化することができる。
【0013】
本発明の画像形成装置では、前記装置本体の内部は、遮音構造をなしていることが好ましい。
これにより、例えば、モータが筐体の外部に配置されている場合でも、そのモータから発生する音が外部に漏れるのが抑制され、騒音をさらに低減することができる。
本発明の画像形成装置では、前記筐体は、連結部を介して前記フレームに取り付けられていることが好ましい。
これにより、騒音をさらに低減することができる。
【0014】
本発明の画像形成装置では、前記連結部は、緩衝機能を有するものであることが好ましい。
これにより、騒音をさらに低減することができる。
本発明の画像形成装置では、前記低剛性部の剛性は、前記フレームの剛性よりも低いことが好ましい。
これにより、振動が装置本体のフレームに伝達され難くなり、騒音をさらに低減することができる。
本発明の画像形成装置では、前記蓋部材の剛性は、前記フレームの剛性よりも低いことが好ましい。
これにより、振動が装置本体のフレームに伝達され難くなり、騒音をさらに低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
以下、本発明の画像形成装置を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
なお、以下の実施形態では、代表的に、本発明の画像形成装置をレーザビームプリンタ(プリンタ)に適用した場合を説明する。そして、本発明の理解を容易にするため、初めに、画像形成装置全体の構成や動作(作用)等を一通り簡単に説明し、その後、本発明の要部(特徴)について説明する。
【0016】
<第1実施形態>
図1は、本発明の画像形成装置の第1実施形態を示す図、図2は、図1に示す画像形成装置の各部を駆動するための駆動構成を示す図、図3は、図1に示す画像形成装置の部分断面図、図4は、図1に示す画像形成装置の各部を駆動する駆動ユニットの主要構成を示すブロック図、図5は、図1に示す画像形成装置の駆動ボックスおよびその近傍を示す断面図である。
なお、図5では、一部のギア等は、図示されていない。図6および図7でも同様である。
【0017】
これらの図に示す画像形成装置1は、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)の4色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置である。この画像形成装置1では、ホストコンピュータ等の外部装置から画像形成指令(画像情報)が後述するメインコントローラに与えられると、このメインコントローラからの指令に応じて後述するエンジンコントローラがエンジン部EG各部を制御して所定の画像形成動作を実行し、記録媒体上に、画像形成指令に対応する画像を形成する。記録媒体としては、例えば、複写紙、転写紙、用紙等の紙、OHP用透明シート等のフィルム、布等が挙げられる。
【0018】
画像形成装置1が有する外装部材であるハウジング本体3内には、電源回路基板、メインコントローラおよびエンジンコントローラを内蔵し、画像形成装置1の各部を制御する制御ユニット(制御手段)5と、画像形成ユニット7と、転写ベルトユニット(転写手段)8と、給紙ユニット11と、2次転写ユニット12と、定着ユニット(定着手段)13と、案内部材15とが、それぞれ設けられている。この場合、制御ユニット5は、後述する電装配設空間SPに配設(配置)されている。また、2次転写ユニット12、定着ユニット(定着手段)13および案内部材15は、ハウジング本体3内の図1中右側に配設されている。なお、画像形成ユニット7、転写ベルトユニット8、2次転写ユニット12および定着ユニット13により、記録媒体上に画像を形成する画像形成手段の主要部が構成される。
【0019】
画像形成ユニット7は、複数の異なる色の画像を形成する4個の画像形成ステーションを備えている(図中「Y」で示すイエロー用、「M」で示すマゼンダ用、「C」で示すシアン用、「K」で示すブラック用)。また、各画像形成ステーションには、それぞれの色のトナー像が表面に形成される感光体ドラム(潜像担持体)21が回転自在に設けられている。各感光体ドラム21は、それぞれ、専用の駆動モータにギア(歯車)等を介して接続され、図1中の矢印D21の方向に所定速度で回転駆動される。なお、各駆動モータを備え、各駆動モータで発生した回転駆動力(駆動力)をそれぞれ各感光体ドラム21に伝達して、各感光体ドラム21等を駆動する駆動ユニット(駆動手段)の構成については後で詳述する。
【0020】
また、各感光体ドラム21の周囲には、それぞれ回転方向に沿って帯電部23、像書込部29、現像部25および感光体クリーナ27が配設されている。そして、これらの機能部によって帯電動作、潜像形成動作、およびトナー現像動作が実行される。なお、図1において、画像形成ユニット7内の各画像形成ステーションの構成は互いに同一のため、図示の便宜上一部の画像形成ステーションについては符号を省略する。また、代表的に、所定の画像形成ステーションについて説明する。
【0021】
帯電部23は、その表面が弾性ゴムで構成された帯電ローラを備えている。この帯電ローラは、帯電位置で感光体ドラム21の表面と当接して従動回転するように構成されており、感光体ドラム21の回転動作に伴って感光体ドラム21に対して従動方向に同一周速で従動回転する。また、帯電ローラは帯電バイアス発生部(図示せず)に接続されており、帯電バイアス発生部からの帯電バイアスの供給を受けて受電部23と感光体ドラム21が当接する帯電位置で感光体ドラム21の表面を帯電させる。
【0022】
像書込部29は、発光素子を感光体ドラム21の軸方向(図1の紙面に対して垂直な方向)に列状に配列したラインヘッドを用いており、感光体ドラム21から離間配置されている。そして発光素子から、帯電部23により帯電された感光体ドラム21の表面に対して光を照射して概表面に潜像を形成する。
そして、本実施形態では、各画像形成ステーションの感光体ドラム21、帯電部23、現像部25および感光体クリーナ27を感光体カートリッジ(図示せず)としてユニット化している。
【0023】
現像部25は、主査方向に延設された円柱形状で、その表面にトナーを担持する現像ローラ(トナー担持体)251を有している。この現像ローラ251は、感光体カートリッジにおいて回転自在に設けられており、同カートリッジに対応する駆動モータからの回転駆動力を受けて回転する。
このように本実施形態では、1つの駆動モータで発生した回転駆動力が駆動機構を介して感光体ドラム21と現像ローラ251とに伝達される(与えられる)。
【0024】
上記現像位置で顕在化されたトナー像は、感光体ドラム21の回転方向D21に搬送された後、転写ベルト81と各感光体ドラム21が当接する1次転写位置TR1において転写ベルト81に1次転写される。
転写ベルトユニット8は、1対の転写ユニットフレーム84、84を備えており、これら1対のフレーム84、84により、駆動ローラ82と、図1において駆動ローラ82の左側に配設される従動ローラであるブレード対向ローラ83とが回転自在に軸支されている。これらのローラのうち駆動ローラ82は、ブラック用画像形成ステーションKのために配設された第1駆動モータ911からの回転駆動力を受けて回転する。そして、これらのローラには転写ベルト81が張架されており、第1駆動モータ911からの回転駆動力を受けて駆動ローラ82が回転すると、それに応じて転写ベルト81が図1中の矢印D81の方向(搬送方向)へ循環駆動される。
【0025】
駆動ローラ82は、転写ベルト81を図示矢印D81の方向に循環駆動するとともに、2次転写ローラ121のバックアップローラを兼ね備えている。駆動ローラ82の周面には、所定の厚さ(例えば、3mm程度)で、所定の体積抵抗率(例えば、1000kΩ・cm以下)のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、図示しない2次転写バイアス発生部から2次転写ローラ121を介して供給される2次転写バイアスの導電経路としている。このように駆動ローラ82に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層を設けることにより、駆動ローラ82と2次転写ローラ121の当接部分(2次転写位置TR2)への記録媒体が進入する際の衝撃が転写ベルト81に到達し難くなり、画質の劣化を防止することができる。
【0026】
給紙ユニット11は、記録媒体を積層保持可能である給紙カセット77と、給紙カセット77から記録媒体を1枚ずつ給紙するピックアップローラ79とを有する給紙部を備えている。ピックアップローラ79により給紙部から給紙された記録媒体は、レジストローラ対80において給紙タイミングが調整された後、案内部材15に沿って2次転写位置TR2に給紙される。
【0027】
2次転写ローラ121は、転写ベルト81に対して離当接自在に設けられ、2次転写ローラ駆動機構(図示せず)により離当接駆動される。定着ユニット13は、ハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在な加熱ローラ131と、この加熱ローラ131を押圧付勢する加圧部132とを有している。そして、その表面に画像が2次転写された記録媒体は、案内部材15により、加熱ローラ131と加圧部132の加圧ベルト1323とで形成されるニップ部に案内され、該ニップ部において所定の温度で画像が熱定着される。加圧部132は二つの定着用ローラ1321、1322と、これらに張架される加圧ベルト1323とで構成されている。そして、加圧ベルト1323の表面のうち、2つの定着用ローラ1321、1322により張られたベルト張面を加熱ローラ131の周面に押し付けることで、加熱ローラ131と加圧ベルト1323とで形成するニップ部が広くとれるように構成されている。また、本実施形態では定着用ローラ1322が装置本体の1対のフレーム(支持部材)61、62に対して回転自在に軸支され、定着ユニット専用の第5駆動モータ951からの回転駆動力をカップリング等の第5駆動伝達部952(図4参照)を介して受けて回転し、加圧ベルト1323を循環駆動する。こうして定着処理を受けた記録媒体は、ハウジング本体3の上面部に設けられた排紙トレイ10に搬送される。
【0028】
なお、ブレード対向ローラ83に対向して、クリーナ部71が配設されている。クリーナ部71は、2次転写後に転写ベルト81に残留するトナーや紙粉等の異物を除去するクリーナブレード711と、除去された異物が回収される廃トナーボックス713とを有する。また、図1中左側には、排気ファンFNが取り付けられている。また、図3中左側には、トナー補給容器26が現像部25に対して着脱自在に設けられている。
【0029】
次に、図1〜図4を参照しつつ、駆動ユニット9の構成および動作について説明する。
駆動ユニット9は、各感光体ドラム21、各現像ローラ251および駆動ローラ82を駆動するために4つの共通駆動機構を91〜94と、定着用ローラ1322を駆動するために1つの定着駆動機構95とを有している。
すなわち、第1共通駆動機構91は、第1駆動モータ911および第1駆動伝達部912を有しており、第1駆動モータ911から発生する回転駆動力を第1駆動伝達部912を介してブラック用の感光体ドラム21、ブラック用の現像ローラ251および駆動ローラ82に伝達して駆動する。この第1駆動伝達部912は、図2に示すように、第1駆動モータ911の回転軸に固定されたギア(小歯車)Gaをはじめとして、合計で15個のギア(歯車)Ga〜Goで構成されている。ギアGbとギアGf、ギアGcとギアGd、ギアGiとギアGhは、それぞれ、互いに接合されており、一体的に回転するようになっている。
【0030】
これらのギアGa〜Goのうち、ギアGa〜Geによって感光体駆動輪列(駆動力伝達機構)が形成されている。そして、この感光体駆動輪列により、第1駆動モータ911で発生した回転駆動力がブラック用感光体ドラム21の回転軸に固定されたギアGeに伝達されて該感光体ドラム21が駆動される。
また、ギアGa、Gb、Gf〜Gjにより現像駆動輪列(駆動力伝達機構)が形成されている。そして、この現像駆動輪列により、第1駆動モータ911で発生した回転駆動力がブラック用現像ローラ251の回転軸に固定されたギアGjに伝達されて該現像ローラ251が駆動される。
さらに、ギアGa、Gk〜Goにより転写駆動輪列(駆動力伝達機構)が形成されている。そして、この転写駆動輪列により、第1駆動モータ911で発生した回転駆動力が駆動ローラ82の回転軸に固定されたギアGoに伝達されて駆動ローラ82が駆動されて転写ベルト81が搬送方向D81に循環移動する。
【0031】
また、第2共通駆動機構92は、第2駆動モータ921および第2駆動伝達部922を有しており、第2駆動モータ921から発生する回転駆動力を第2駆動伝達部922を介してシアン用の感光体ドラム21およびシアン用の現像ローラ251に伝達して駆動する。
また、第3の共通駆動機構93は、第3駆動モータ931および第3駆動伝達部932を有しており、第3駆動モータ931から発生する回転駆動力を第3駆動伝達部932を介してマゼンダ用の感光体ドラム21およびマゼンダ用の現像ローラ251に伝達して駆動する。
【0032】
また、第4の共通駆動機構94は、第4駆動モータ941および第4駆動伝達部942を有しており、第4駆動モータ941から発生する回転駆動力を第4駆動伝達部942を介してイエロー用の感光体ドラム21およびイエロー用の現像ローラ251に伝達して駆動する。なお、前記第2〜第4駆動伝達部922〜942は、いずれも第1駆動伝達部912の感光体駆動輪列および現像駆動輪列と同一の構成を有している。
また、定着駆動機構95は、第5駆動モータ951およびカップリング等の第5駆動伝達部952を有しており、第5駆動モータ951から発生する回転駆動力を第5駆動伝達部952を介して定着用ローラ1322に伝達して駆動する。
【0033】
この駆動ユニット9のうちの第1の共通駆動機構91〜第4の共通駆動機構94は、筐体(ケーシング)40に設けられており、筐体40と、第1の共通駆動機構91〜第4の共通駆動機構94とで、駆動ボックス4が構成されている。
すなわち、図5に示すように、駆動ボックス4は、装置本体のフレーム62に取り付けられた(固定された)筐体40を有している。なお、ハウジング本体3(図1参照)は、筐体40の外側(図5中右側)に位置している。
【0034】
筐体40は、フレーム62から近位側に位置する側板42と、側板42を外側(図5中右側)から覆う蓋部材41とで構成されている。側板42と蓋部材41とは、図示例では、ボルトとナットとで固定されているが、これに限らず、例えば、リベット、溶着、接着等により固定されていてもよい。
そして、筐体40には、各駆動モータ(モータ)911〜941と、各駆動伝達部912〜942とが設けられている。なお、各駆動伝達部912〜942は、第1駆動伝達部912のみが、駆動ローラ82にも回転駆動力(駆動力)を伝達するようになっている点を除き、略同様であるので、以下の説明では、代表的に、第1駆動モータ911および第1駆動伝達部912を例に挙げて説明する。
【0035】
第1駆動モータ911は、そのロータの軸(回転軸)9112のみが、筐体40内に挿入されており、本体部9111は、筐体40の外部に配置されている。そして、本体部9111が、筐体40の側板42に設置(固定)されている。これにより、駆動ボックス4を小型化および軽量化することができ、これによって、画像形成装置1全体を小型化および軽量化することができる。
また、第1駆動伝達部912の第1駆動モータ911のロータの軸9112に固定されたギア(小歯車)Gaと、その他の各ギア(歯車)Gb〜Goは、それぞれ、筐体40の内部に配置されている。
【0036】
筐体40における側板42の剛性(主に曲げ剛性)は、蓋部材41の側板42に対向する壁部411の剛性よりも低い。すなわち、側板42全体が蓋部材41の壁部411よりも剛性の低い低剛性部となっている。この剛性の調整方法としては、例えば、厚さの調整、構成材料(材質)の選択等が挙げられ、これらのうちの1つ、または、複数の方法を組み合わせて、剛性を調整することができる。
【0037】
例えば、側板42と蓋部材41とを、例えば電気亜鉛メッキ鋼材(SECC鋼材)等の同一の金属材料で構成し、側板42の厚さを蓋部材41の厚さよりも薄くする(例えば、側板42の厚さを0.6mm、蓋部材41の厚さを1.2mm)。また、側板42を、例えばポリカーボネート(PC)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)等の樹脂材料で構成し、蓋部材41を、例えば、電気亜鉛メッキ鋼材等の金属材料で構成する。このいずれにおいても、駆動ボックス4を軽量化することができ、これにより、画像形成装置1全体を軽量化することができる。
【0038】
ここで、振動発生源(振動発生部)である第1駆動モータ911および各ギアGb〜Goの軸は、それぞれ、低剛性部である側板42に設置されている。
すなわち、ギアGbおよびGfは、軸受け66を介して、軸(固定軸)64に回転自在に設置されており、その軸64の一端側は、取り付け部材68を介して側板42に固定されており、他端側は、蓋部材41に嵌合している。ギアGc、Gd、Gg、GhGi、Gk、Gl、GmおよびGnについても同様である。
また、ギアGeは、軸(回転軸)65の一端側に固定されており、その軸65は、軸受け67を介して、側板42に回転自在に設置されている。また、軸65の他端側には、感光体ドラム21の一端側が固定されており、感光体ドラム21の他端側は、フレーム61に、回転自在に軸支されている。ギアGjおよびGoについても同様である。
【0039】
このような構成により、画像形成装置1の作動の際は、各駆動モータ911〜941およびギアGa〜Goの回転に伴う振動や、ギア同士の噛合いによる振動等により、筐体40のうちの低剛性部である側板42が優先的に振動し、側板42よりも剛性の高い蓋部材41の振動は、抑制される。そして、側板42は、装置本体のフレーム62から近位側、すなわち、内側に位置しているので、側板42の振動によって発生する音は、装置本体の内部にこもって次第に減衰し、外部には漏れ難い。
【0040】
また、駆動ボックス4は、筐体構造をなしている(密閉されている)ので、歯車同士の噛合い音等の筐体40の内部で発生する音は、遮音される。
これにより、駆動ボックス4を作動させることで発生する騒音を十分に低減することができる。
また、筐体40の側板(低剛性部)42の剛性は、フレーム62の剛性よりも低いのが好ましく、蓋部材41の剛性は、フレーム62の剛性よりも低いのが好ましい。この剛性の調整は、前記と同様にして行うことができる。これにより、振動が装置本体のフレーム62に伝達され難くなり、騒音をさらに低減することができる。
【0041】
この駆動ボックス4の筐体40は、緩衝機能(振動吸収機能)を有する複数の連結部63を介して、装置本体のフレーム62に取り付けられている。この場合、筐体40は、側板42と、蓋部材41とにおいて、フレーム62に固定されている。すなわち、側板42と、蓋部材41と、連結部63の一端側とが、ボルトとナットとで固定され、連結部63の他端側が、フレーム62に固定されている。これにより、連結部63によって振動が吸収され、騒音をさらに低減することができる。
なお、連結部63は、図示例では、板バネであるが、これに限らず、例えば、ゴムブッシュ等でもよく、また、緩衝機能を有していないものでもよい。
また、筐体40が、直接、フレーム62に固定されていてもよい。
【0042】
また、装置本体の内部は、遮音構造をなしている。具体的には、装置本体の内部には、図3に示すように、1対のフレーム61、62、駆動ボックス4、各画像形成ステーション、転写ベルトユニット8、フレーム69、その他の構成部材等で囲まれる空間(電装配設空間SP)が形成されている。そして、この電装配設空間SPに、第1駆動モータ911の本体部9111が配置されている。これにより、第1駆動モータ911から発生する音が外部に漏れるのが抑制され、騒音をさらに低減することができる。
【0043】
以上説明したように、この画像形成装置1によれば、簡易な構成で、低コストであり、駆動ボックス4を作動させることで発生する騒音を十分に低減することができる。
なお、本実施形態では、側板42全体が低剛性部となっているが、これに限らず、側板42の一部が低剛性部となっていてもよい。これによれば、低剛性部の面積が減少し、音の放射が低減され、騒音をさらに低減することができる。
【0044】
また、低剛性部は、複数の箇所に設けられていてもよい。
また、複数の駆動モータのうちの一部が、低剛性部に設置されていてもよい。すなわち、少なくとも1つの駆動モータが、低剛性部に設置されていればよい。
また、駆動モータ全体が筐体40内に配置されていてもよい。
また、複数のギア(歯車)の軸うちの一部が、低剛性部に設置されていてもよい。すなわち、少なくとも1つのギアが、低剛性部に設置されていればよい。
また、側板42および蓋部材41は、それぞれ、複数の部材で構成されていてもよい。
【0045】
<第2実施形態>
次に、本発明の画像形成装置の第2実施形態について説明する。
図6は、本発明の画像形成装置の第2実施形態における駆動ボックスおよびその近傍を示す断面図である。
以下、第2実施形態の画像形成装置1について、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【0046】
図6に示すように、第2実施形態の画像形成装置1では、駆動ボックス4の筐体40の蓋部材41の形状が、第1実施形態と異なっている。すなわち、蓋部材41の図6中上側の端部および下側の端部の断面形状が、それぞれ、コ字状(矩形)をなしている。これにより、側板42の振動が蓋部材41により伝達され難くなり、騒音をさらに低減することができる。
【0047】
また、筐体40における低振動部の占める割合(面積比率)、すなわち、側板42の占める割合は、第1実施形態よりも小さくなっており、これにより、第1実施形態に比べて、音の放射が低減され、騒音をさらに低減することができる。
また、筐体40は、蓋部材41において、複数の連結部63を介して装置本体のフレーム62に取り付けられている(固定されている)。筐体40を蓋部材41においてフレーム62に固定することにより、側板42の振動がフレーム62に伝達され難くなり、騒音をさらに低減することができる。
【0048】
なお、筐体40を、側板42と、蓋部材41とにおいて、フレーム62に固定し、蓋部材41における固定箇所を、低剛性部である側板42における固定箇所よりも多くしてもよい。これによれば、蓋部材41における固定箇所と、低剛性部である側板42における固定箇所とが等しい場合に比べて、側板42の振動がフレーム62に伝達され難くなり、騒音を低減することができる。
【0049】
また、側板42と蓋部材41との接合部に、所定の厚さ(例えば、厚さが0.5mm)の制振部材(図示せず)を設けるのが好ましい。これにより、側板42からの振動伝播を抑制することができ、騒音をさらに低減することができる。
制振部材としては、例えば、各種のエラストマー、各種のゴム、エラストマーやゴムと金属箔との積層物、制振鋼板、制振合金等が挙げられる。
この画像形成装置1によれば、前述した第1実施形態の画像形成装置1と同様の効果も得られる。
【0050】
<第3実施形態>
次に、本発明の画像形成装置の第3実施形態について説明する。
図7は、本発明の画像形成装置の第3実施形態における駆動ボックスおよびその近傍を示す断面図である。
以下、第3実施形態の画像形成装置1について、前述した第2実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図7に示すように、第3実施形態の画像形成装置1では、駆動ボックス4の筐体40の側板42が、互いに接合された複数の部材(側板部)、図示例では、互いに接合された第1部材(第1の側板部)421と第2部材(第2の側板部)422とで構成されている。そして、例えば、下記(1)および(2)の形態が挙げられる。
【0051】
(1)第2部材422のみを低剛性部とする。
駆動モータ911は、第2部材422に設置されるのが好ましい。この場合、図示例のように、第2部材422に、第1駆動モータ911のみでなく、例えば、一部のギアGbおよびGfの軸64も設置してもよく、また、第1駆動モータ911のみを設置してもよい。
【0052】
(2)第1部材421および第2部材422を低剛性部とする。
第2部材422の剛性を第1部材421の剛性よりも低くし、第1駆動モータ911は、第2部材422に設置されるのが好ましい。この場合、図示例のように、第2部材422に、第1駆動モータ911のみでなく、例えば、一部のギアGbおよびGfの軸64も設置してもよく、また、第1駆動モータ911のみを設置してもよい。
なお、側板42は、互いに接合された3つ以上の部材(側板部)で構成されていてもよい。この場合、第1駆動モータ911の位置(加振位置)の部材の剛性を最も低くし、そこから遠ざかるにしたがって、順次、剛性が高くなるように構成するのが好ましい。
この画像形成装置1によれば、前述した第2実施形態の画像形成装置1と同様の効果も得られる。
【0053】
<第4実施形態>
次に、本発明の画像形成装置の第4実施形態について説明する。
図8は、本発明の画像形成装置の第2実施形態における駆動ボックスを示す正面図である。
以下、第4実施形態の画像形成装置1について、前述した第2実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【0054】
図8に示すように、第4実施形態の画像形成装置1では、駆動ボックス4の筐体40の側板42に、制振部材43が設けられている。この場合、制振部材43は、筐体40の内側と外側のいずれに設けてもよく、また、内側と外側の両方に設けてもよい。
また、図示例では、複数の制振部材43が設置されており、その制振部材43は、側板42の一部に設置されている。
また、各制振部材43が設置される位置は、側板42において、例えば、振動計測等によって測定される、振動モードの曲率が最大の部分を含むことが好ましい。
【0055】
また、制振部材43の厚さは、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、例えば、0.5〜3mm程度であるのが好ましい。
また、制振部材43の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、ヒドリンゴム、ウレタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴムのような各種ゴム材料や、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマーが挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を複合して用いることができる。
なお、制振部材43の設置方法は、特に限定されず、例えば、接着や溶着等の貼り付け、塗布等が挙げられる。
【0056】
このように、低剛性部である側板42に制振部材43を設置することにより、駆動モータや駆動伝達部から側板42に伝達された振動が、制振部材43によって吸収され、熱等のエネルギーに変換されるため、さらに効果的に騒音を低減することができる。
なお、制振部材43は、その面積をさらに増大させてもよく、また、側板42の略全面に設置してもよい。
【0057】
また、制振部材43は、蓋部材41に設けられていてもよい。この場合、制振部材43は、筐体40の内側と外側のいずれに設けてもよく、また、内側と外側の両方に設けてもよい。これにより、前記と同様に、効果的に騒音を低減することができる。
また、制振部材43は、蓋部材41および側板42の両方に設けられていてもよい。
この画像形成装置1によれば、前述した第2実施形態の画像形成装置1と同様の効果も得られる。
なお、第4実施形態は、第1実施形態や第3実施形態にも適用することができる。
【0058】
以上、本発明の画像形成装置を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物や、工程が付加されていてもよい。
また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
【0059】
また、前記実施形態では、カラー色の各々について共通駆動機構91〜94を設けた画像形成装置に対して本発明を適用しているが、本発明の適用対象はこれに限定されるものでなく、例えば、1つの共用モータ(モータ)で複数のローラを駆動させて画像を形成する画像形成装置等に本発明を適用することができる。
また、本発明におけるプリンタの方式は、タンデム方式に限らず、例えば、フォーサイクル方式等が挙げられる。
また、本発明の画像形成装置は、プリンタに限らず、この他、例えば、複写機(コピー)、ファクシミリ等、各種の画像形成装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0060】
【図1】本発明の画像形成装置の第1実施形態を示す図である。
【図2】図1に示す画像形成装置の各部を駆動するための駆動構成を示す図である。
【図3】図1に示す画像形成装置の部分断面図である。
【図4】図1に示す画像形成装置の各部を駆動する駆動ユニットの主要構成を示すブロック図である。
【図5】図1に示す画像形成装置の駆動ボックスおよびその近傍を示す断面図である。
【図6】本発明の画像形成装置の第2実施形態における駆動ボックスおよびその近傍を示す断面図である。
【図7】本発明の画像形成装置の第3実施形態における駆動ボックスおよびその近傍を示す断面図である。
【図8】本発明の画像形成装置の第4実施形態における駆動ボックスを示す正面図である。
【符号の説明】
【0061】
1……画像形成装置 3……ハウジング本体 4……駆動ボックス 40……筐体 41……蓋部材 411……壁部 42……側板 421……第1部材 422……第2部材 43……制振部材 5……制御ユニット 61、62……フレーム 63……連結部 64、65……軸 66、67軸受け 68……取り付け部材 69……フレーム 7……画像形成ユニット 8……転写ベルトユニット 81……転写ベルト 82……駆動ローラ 83……ブレード対向ローラ 9……駆動ユニット 10……排紙トレイ 11……給紙ユニット 12……2次転写ユニット 13……定着ユニット 15……案内部材 21……感光体ドラム 29……像書込部 91〜94……共通駆動機構 95……定着駆動機構 1322……定着用ローラ 251……現像ローラ 911、921、931、941、951……駆動モータ 9111……本体部 9112……軸 912、922、932、942、952……駆動伝達部 FN……排気ファン SP……電装配設空間 Y、M、C、K……画像形成ステーション

【特許請求の範囲】
【請求項1】
記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段を駆動する駆動ボックスとを有する画像形成装置であって、
前記駆動ボックスは、装置本体のフレームに取り付けられ、該フレームから近位側に位置する側板と、該側板を外側から覆う蓋部材とを有する筐体と、
前記筐体に設けられた少なくとも1つのモータと、
前記筐体の内部に設けられた複数の歯車を有し、前記モータの駆動力を目的部位に伝達する駆動力伝達機構とを備え、
前記筐体の前記側板の少なくとも一部は、前記蓋部材の前記側板に対向する壁部よりも剛性の低い低剛性部であり、該低剛性部に、前記少なくとも1つのモータおよび前記少なくとも1つの歯車の軸が設置されていることを特徴する画像形成装置。
【請求項2】
前記筐体は、前記低剛性部を有する側板と、前記蓋部材とにおいて、前記フレームに固定されている請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記蓋部材における固定箇所は、前記低剛性部における固定箇所よりも多い請求項2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記筐体は、前記蓋部材において前記フレームに固定されている請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記低剛性部に制振部材が設けられている請求項1ないし4のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記蓋部材に制振部材が設けられている請求項1ないし5のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記モータの本体部は、前記筐体の外部に配置されている請求項1ないし6のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記装置本体の内部は、遮音構造をなしている請求項1ないし7のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項9】
前記筐体は、連結部を介して前記フレームに取り付けられている請求項1ないし8のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項10】
前記連結部は、緩衝機能を有するものである請求項9に記載の画像形成装置。
【請求項11】
前記低剛性部の剛性は、前記フレームの剛性よりも低い請求項1ないし10のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項12】
前記蓋部材の剛性は、前記フレームの剛性よりも低い請求項1ないし11のいずれかに記載の画像形成装置。

【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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