駆動伝達装置及びこれを備えた画像形成装置

【課題】ギヤの姿勢を安定させて異音や振動の発生を防ぐことができる駆動伝達装置を提供すること。
【解決手段】モータ取付プレート２６に取り付けられた駆動モータ２７と、該駆動モータ２７の出力軸に設けられたモータピニオンギヤと、該モータピニオンギヤに噛合する減速ギヤ２９と他のギヤを含むギヤ列を備えた駆動伝達装置において、前記減速ギヤ２９と前記モータ取付プレート２６との間に摺動ワッシャ３３と圧縮バネ３４を介装する。前記摺動ワッシャ３３を前記圧縮バネ３４によって前記減速ギヤ２９のウェブ２９ａに押し当てて配置する。又、前記圧縮バネ３４を大小異径の２段バネで構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動モータの駆動力をモータピニオンギヤ及び減速ギヤと他のギヤを含むギヤ列を経て伝達する駆動伝達装置及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機やプリンタ等の画像形成装置には、駆動モータの駆動力をギヤ列を経て各種ローラに伝達して各ローラを回転駆動する駆動伝達装置が設けられている。
【０００３】
斯かる駆動伝達装置に関して特許文献１には、ギヤの強度を高めるとともに、ギヤ同士の接触時に生じる異音を抑えるために、ギヤの母材をポリアセタール樹脂とし、これに潤滑剤としてシリコンオイルと充填剤として非晶質シリカを添加する構成が提案されている。
【特許文献１】特開２００６−２７５０７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、駆動伝達装置のギヤのボス内径とギヤを支持する回転摺動用ボスとの間にはクリアランスが存在するため、ギヤの姿勢が安定せず、該ギヤの噛み合いが悪化して異音や振動が発生するという問題がある。
【０００５】
又、従来の駆動伝達装置においては、ギヤ列の各ギヤを回転可能に支持する回転摺動用ボスを金属製のモータ取付プレートにカシメによって１つずつ取り付けていたため、部品点数が増加するとともに、取付作業に多大な工数とコストを要するという問題があった。
【０００６】
そこで、樹脂ハウジング側に回転摺動用ボスを一体に設けることが考えられるが、このような構成を実現しようとすると、モータの出力軸（ピニオンギヤ）と減速ギヤとの間に高い位置精度を確保することができず、ギヤの噛み合い悪化して振動や異音が発生するという前記と同様の問題が発生する。
【０００７】
従って、発明の第１の目的とする処は、ギヤの姿勢を安定させて異音や振動の発生を防ぐことができる駆動伝達装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
又、本発明の第２の目的とする処は、ギヤを回転可能に支持する回転摺動用ボスをモータ取付プレート以外の樹脂製部材に一体に突設することによって部品点数と作業工数の削減及びコストダウンを図ることができる駆動伝達装置及びこれを備えた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】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、モータ取付プレートに取り付けられた駆動モータと、該駆動モータの出力軸に設けられたモータピニオンギヤと、該モータピニオンギヤに噛合する減速ギヤと他のギヤを含むギヤ列を備えた駆動伝達装置において、前記減速ギヤと前記モータ取付プレートとの間に圧縮バネを介装したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、摺動ワッシャを前記圧縮バネによって前記減速ギヤのウェブに押し当てて配置したことを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記圧縮バネを大小異径の２段バネで構成し、その小径部を前記減速ギヤのボス部に外嵌し、大径部を前記モータ取付プレート面に当接させたことを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記減速ギヤと他のギヤ列を回転可能に支持する回転摺動用ボスを前記モータ取付プレート以外の樹脂製部材に一体に突設したことを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記モータ取付プレートに位置決め孔を形成し、該位置決め孔を前記回転摺動用ボスに嵌合することによってモータ取付プレートを位置決めすることを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の画像形成装置は、請求項１〜５の何れかに記載の駆動伝達装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の発明によれば、減速ギヤはこれとモータ取付プレートとの間に介装された圧縮バネによって一方向に付勢されてその姿勢が安定するため、モータピニオンギヤや他のギヤとの噛合が良好に行われ、作動時の異音や振動の発生が防がれる。
【００１６】
請求項２記載の発明によれば、摺動ワッシャを圧縮バネによって減速ギヤのウェブに押し当てて配置したため、圧縮バネの端部が回転する減速ギヤに引っ掛かって該減速ギヤの回転を阻害したり、減速ギヤを傷付けることがない。
【００１７】
請求項３記載の発明によれば、圧縮バネを大小異径の２段バネで構成したため、該圧縮バネの組み込み時には小径部が減速ギヤのボスの外周に嵌合して位置決め機能を果たし、組み付け後は大径部がモータ取付プレート面に当接して該圧縮バネの姿勢を安定化させるとともに、該圧縮バネの摺動ワッシャの当接圧が低く抑えられる。
【００１８】
請求項４記載の発明によれば、減速ギヤと他のギヤ列を回転可能に支持する回転摺動用ボスをモータ取付プレート以外の樹脂製部材に一体に突設したため、部品点数と作業工数の削減及びコストダウンを図ることができる。
【００１９】
請求項５記載の発明によれば、既設の回転摺動用ボスを利用してモータ取付プレートを位置決めするようにしたため、位置決め用ボスを別途設ける必要がなく、位置決め構造が簡素化する。
【００２０】
請求項６記載の発明によれば、画像形成装置において請求項１〜５記載の発明の前記効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２２】
［画像形成装置］
図１は本発明に係る画像形成装置の一形態としてのカラーレーザープリンタの断面図であり、図示のカラーレーザープリンタはタンデム型であって、その本体１００内の中央部には、マゼンタ画像形成ユニット１Ｍ、シアン画像形成ユニット１Ｃ、イエロー画像形成ユニット１Ｙ及びブラック画像形成ユニット１Ｋが一定の間隔でタンデムに配置されている。
【００２３】
上記各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋには、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄがそれぞれ配置されており、各感光ドラム２ａ〜２ｄの周囲には、帯電ローラ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ及びドラムクリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄがそれぞれ配置されている。
【００２４】
ここで、前記感光ドラム２ａ〜２ｄは、ドラム状の感光体であって、不図示のモータによって図示矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動される。又、前記帯電ローラ３ａ〜３ｄは、不図示の帯電バイアス電源から印加される帯電バイアスによって感光ドラム２ａ〜２ｄの表面を所定の電位に均一に帯電させるものである。
【００２５】
更に、前記現像装置４ａ〜４ｄは、マゼンタ（Ｍ）トナー、シアン（Ｃ）トナー、イエロー（Ｙ）トナー、ブラック（ＢＫ）トナーをそれぞれ収容しており、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に形成された各静電潜像に各色のトナーを付着させて各静電潜像を各色のトナー像として可視像化するものである。
【００２６】
又、前記転写ローラ５ａ〜５ｄは、各一次転写部にて中間転写ベルト７を介して各感光ドラム２ａ〜２ｄに当接可能に配置されている。ここで、中間転写ベルト７は、二次転写対向ローラ８とテンションローラ９との間に張設されて各感光ドラム２ａ〜２ｄの上面側に走行可能に配置されており、前記二次転写対向ローラ８は、二次転写部において中間転写ベルト７を介して二次転写ローラ１０に当接可能に配置されている。又、テンションローラ９の近傍にはベルトクリーニング装置１１が設けられている。
【００２７】
ところで、装置本体１００内の各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１ＢＫの上方には、前記各現像装置４ａ〜４ｄにトナーを補給するためのトナーコンテナ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが一列に並設されている。
【００２８】
又、装置本体１００内の各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１ＢＫの下方にはレーザースキャナユニット（ＬＳＵ）１３が配置され、その下方の本体１００の底部には給紙カセット１４が着脱可能に設置されている。そして、給紙カセット１４には複数枚の不図示の用紙が積層収容されており、この給紙カセット１４の近傍には、給紙カセット１４から用紙を１枚ずつ取り出すピックアップローラ１５と、取り出された用紙を搬送パスＬへと送り出すフィードローラ１６とリタードローラ１７が設けられている。
【００２９】
更に、装置本体１００の側部を上下方向に延びる前記搬送パスＬには、用紙を搬送する搬送ローラ対１８と、用紙を一時待機させた後に所定のタイミングで前記二次転写対向ローラ８と二次転写ローラ１０との当接部である二次転写部へと供給するレジストローラ対１９が設けられている。尚、搬送パスＬの横には、用紙の両面に画像を形成する場合に使用される別の搬送パスＬ’が形成されており、この搬送パスＬ’には複数の反転ローラ対２０が適当な間隔で設けられている。
【００３０】
ところで、装置本体１００内の一側部に縦方向に配置された前記搬送パスＬは、装置本体１００の上面に設けられた排紙トレイ２１まで延びており、その途中には定着装置２２と搬送ローラ対２３と排紙ローラ対２４が設けられている。
【００３１】
次に、以上の構成を有するカラーレーザープリンタによる画像形成動作について説明する。
【００３２】
画像形成開始信号が発せられると、各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１ＢＫにおいて各感光ドラム２ａ〜２ｄが図１の矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動され、これらの感光ドラム２ａ〜２ｄは、帯電ローラ３ａ〜３ｄによって一様に帯電される。又、レーザースキャナユニット１３は、各色毎のカラー画像信号によって変調されたレーザー光を出射し、そのレーザー光を各感光ドラム２ａ〜２ｄの表面に照射し、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に各色のカラー画像信号に対応した静電潜像をそれぞれ形成する。
【００３３】
そして、先ず、マゼンタ画像形成ユニット１Ｍの感光ドラム２ａ上に形成された静電潜像に、該感光ドラム２ａの帯電極性と同極性の現像バイアスが印加された現像装置４ａによってマゼンタトナーを付着させ、該静電潜像をマゼンタトナー像として可視像化する。このマゼンタトナー像は、感光ドラム２ａと転写ローラ５ａとの間の一次転写部（転写ニップ部）において、トナーと逆極性の一次転写バイアスが印加された転写ローラ５ａの作用によって、図１の矢印方向に回転駆動されている中間転写ベルト７上に一次転写される。
【００３４】
上述のようにしてマゼンタトナー像が一次転写された中間転写ベルト７は、次のシアン画像形成ユニット１Ｃへと移動する。そして、シアン画像形成ユニット１Ｃにおいても、前記と同様にして、感光ドラム２ｂ上に形成されたシアントナー像が一次転写部において中間転写ベルト７上のマゼンタトナー像に重ねて転写される。
【００３５】
以下同様にして、中間転写ベルト７上に重畳転写されたマゼンタ及びシアントナー像の上に、イエロー及びブラック画像形成ユニット１Ｙ，１ＢＫの各感光ドラム２ｃ，２ｄ上にそれぞれ形成されたイエロー及びブラックトナー像が各一次転写部において順次重ね合わせられ、中間転写ベルト７上にはフルカラーのトナー像が形成される。尚、中間転写ベルト７上に転写されないで各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に残留する転写残トナーは、各ドラムクリーニング装置６ａ〜６ｄによって除去され、各感光ドラム２ａ〜２ｄは次の画像形成に備えられる。
【００３６】
そして、中間転写ベルト７上のフルカラートナー像の先端が二次転写対向ローラ８と二次転写ローラ１０間の二次転写部（転写ニップ部）に達するタイミングに合わせて、給紙カセット１４からピックアップローラ１５とフィードローラ１６及びリタードローラ１７によって搬送パスＬへと送り出された用紙がレジストローラ対１９によって二次転写部へと搬送される。そして、二次転写部に搬送された用紙に、トナーと逆極性の二次転写バイアスが印加された二次転写ローラ１０によってフルカラーのトナー像が中間転写ベルト７から一括して二次転写される。
【００３７】
而して、フルカラーのトナー像が転写された用紙は、定着装置２２へと搬送され、フルカラーのトナー像が加熱及び加圧されて用紙の表面に熱定着され、トナー像が定着された用紙は、搬送ローラ対２３と排紙ローラ対２４によって排紙トレイ２１上に排出されて一連の画像形成動作が完了する。尚、用紙上に転写されないで中間転写ベルト７上に残留する転写残トナーは、前記ベルトクリーニング装置１１によって除去され、中間転写ベルト７は次の画像形成に備えられる。
【００３８】
ところで、以上は用紙の片面に画像を形成する場合の動作について説明したが、用紙の両面に画像を形成する場合には、前記プロセスを経て片面に画像が形成された用紙は、不図示のフラッパによって搬送経路が切り替えられて搬送パスＬ’の出口から画像形成装置本体１００外へ部分的に排出した後、用紙をスイッチバックさせて搬送パスＬ’へと引き込んでその表裏を反転させ、該用紙を搬送ローラ対２０によってレジストローラ対１９へと搬送し、以後は前記と同様のプロセスを経て用紙の反対面に画像を形成する。
【００３９】
［駆動伝達装置］
次に、本発明に係る駆動伝達装置の詳細を図２〜図７に基づいて説明する。
【００４０】
図２は本発明に係る駆動伝達装置を備えた排紙部の斜視図、図３は図２のＡ部拡大詳細図、図４及び図５は駆動伝達装置の分解斜視図、図６は同駆動伝達装置の減速ギヤ部分の分解斜視図、図７は同減速ギヤ部分の側断面図である。
【００４１】
図２に示すように、前記反転ローラ対２０等が配置された排紙部は排紙ユニット１０１として構成され、その一側部には本発明に係る駆動伝達装置２５が配置されている。この駆動伝達装置２５は、板金製のモータ取付プレート２６に取り付けられた駆動モータ２７と、図５に示すように駆動モータ２７の出力軸２７ａに設けられたモータピニオンギヤ２８と、該モータピニオンギヤ２８に噛合する減速ギヤ２９と他のギヤ３０，３１を含むギヤ列を含んで構成されている。尚、減速ギヤ２９は、前記搬送ローラ２０を支持するローラ軸３２に不図示のギヤを介して連結されている。又、ギヤ３０，３１には、前記定着装置２２からの駆動力が入力される。
【００４２】
図４及び図５に示すように、前記モータ取付プレート２６の中央部には前記モータピニオンギヤ２８を通すための非円形の貫通孔２６ａが形成され、対角位置には円孔状の位置決め孔２６ｂ，２６ｃが形成され、逆側の対角位置には円孔状のビス挿通孔２６ｄ，２６ｅが形成されている。又、駆動モータ２７の取付プレート２７Ａの対角位置にはビス挿通孔２７ｂ，２７ｃが形成されている。
【００４３】
他方、図４に示すように、前記排紙ユニット１０１の樹脂製部材であるフレーム１０２の駆動伝達装置２５が設けられる側の端面には、前記減速ギヤ２９とギヤ３０，３１をそれぞれ回転可能に支持する円柱状の回転摺動ボス１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃが外方に向かって一体に突設されている。又、フレーム１０２にはネジ孔１０２ｄ，１０２ｅが形成されている。
【００４４】
而して、本発明に係る駆動伝達装置２５においては、図６及び図７に示すように、減速ギヤ２９とモータ取付プレート２６との間には樹脂製の摺動ワッシャ３３と圧縮バネ３４が介装されている。ここで、圧縮バネ３４は、大径部３４ａと小径部３４ｂを有する大小異径の２段バネで構成されており、摺動ワッシャ３３は圧縮バネ３４によって減速ギヤ２９のウェブ２９ａに押し当てられている。
【００４５】
駆動伝達装置２５の組み付けに際しては、減速ギヤ２９とギヤ３０，３１が排紙ユニット１０１のフレーム１０２に突設された前記回転摺動用ボス１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃにそれぞれ通されて回転可能に支持される。そして、モータ取付プレート２６は、これに形成された位置決め孔２６ｂ，２６ｃにフレーム１０２に突設された回転摺動用ボス１０２ａ，１０２ｂを嵌合させることによって位置決めされ、駆動モータ２７の取付プレート２７Ａに形成されたビス挿通孔２７ｂ，２７ｃとモータ取付プレート２６に形成されたビス挿通孔２６ｄ，２６ｅに挿通するビス３５（図３参照）をフレーム１０２に形成されたネジ孔１０２ｄ，１０２ｅ（図４参照）にねじ込むことによって駆動モータ２７と共にフレーム１０２に取り付けられる。
【００４６】
以上のように構成された駆動伝達装置２５においては、減速ギヤ２９はこれとモータ取付プレート２６との間に介装された圧縮バネ３４によって一方向に付勢されてその姿勢が安定するため、モータピニオンギヤ２８や他の不図示のギヤとの噛合が良好に行われ、作動時の異音や振動の発生が防がれる。
【００４７】
又、摺動ワッシャ３３を圧縮バネ３４によって減速ギヤ２９のウェブ２９ａに押し当てて配置したため、圧縮バネ３４の端部が回転する減速ギヤ２９に引っ掛かって該減速ギヤ２９の回転を阻害したり、減速ギヤ２９を傷付けることがない。
【００４８】
更に、圧縮バネ３４を大小異径の２段バネで構成したため、該圧縮バネ３４の組み込み時には小径部３４ｂが減速ギヤ２９のボス２９ｂの外周に嵌合して位置決め機能を果たし、組み付け後は大径部３４ａがモータ取付プレート２６の面に当接して該圧縮バネ３４の姿勢を安定化させるとともに、該圧縮バネ３４の摺動ワッシャ３３の当接圧が低く抑えられる。
【００４９】
又、減速ギヤ２９とギヤ３０，３１を回転可能に支持する回転摺動用ボス１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃをモータ取付プレート２６以外の樹脂製のフレーム１０２に一体に突設したため、部品点数と作業工数の削減及びコストダウンを図ることができる。
【００５０】
そして、本実施の形態では、既設の回転摺動用ボス１０２ａ，１０２ｂを利用してモータ取付プレート２６を位置決めするようにしたため、位置決め用ボスを別途設ける必要がなく、位置決め構造が簡素化するという効果も得られる。
【００５１】
尚、以上は特にカラーレーザープリンタとその排紙部に設けられた駆動伝達装置に本発明を適用した形態について説明したが、本発明は、単色のモノクロ画像形成装置とこれに設けられた駆動伝達装置に対しても同様に適用可能であることは勿論である。又、本発明は、画像形成装置の排紙部以外に設けられる駆動伝達装置に対しても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係る画像形成装置（カラーレーザープリンタ）の断面図である。
【図２】本発明に係る駆動伝達装置を備えた排紙部の斜視図である。
【図３】図２のＡ部拡大詳細図である。
【図４】本発明に係る駆動伝達装置の分解斜視図である。
【図５】本発明に係る駆動伝達装置の分解斜視図である。
【図６】本発明に係る駆動伝達装置の減速ギヤ部分の分解斜視図である。
【図７】本発明に係る駆動伝達装置の減速ギヤ部分の側断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１Ｍマゼンタ画像形成ユニット
１Ｃシアン画像形成ユニット
１Ｙイエロー画像形成ユニット
１Ｋブラック画像形成ユニット
２ａ〜２ｄ感光ドラム
３ａ〜３ｄ帯電ローラ
４ａ〜４ｄ現像装置
５ａ〜５ｄ転写ローラ
６ａ〜６ｄドラムクリーニング装置
７中間転写ベルト
８二次転写対向ローラ
９テンションローラ
１０二次転写ローラ
１１ベルトクリーニング装置
１２ａ〜１２ｄトナーコンテナ
１３レーザースキャナユニット（ＬＳＵ）
１４給紙カセット
１５ピックアップローラ
１６フィードローラ
１７リタードローラ
１８搬送ローラ対
１９レジストローラ対
２０反転ローラ対
２１排紙トレイ
２２定着装置
２３搬送ローラ対
２４排紙ローラ対
２５駆動伝達装置
２６モータ取付プレート
２６ａモータ取付プレートの貫通孔
２６ｂ，２６ｃモータ取付プレートの位置決め孔
２６ｄ，２６ｅモータ取付プレートのビス挿通孔
２７駆動モータ
２７Ａ駆動モータの取付プレート
２７ａ駆動モータの出力軸
２７ｂ，２７ｃビス挿通孔
２８モータピニオンギヤ
２９減速ギヤ
２９ａ減速ギヤのウェブ
２９ｂ減速ギヤのボス
３０，３１ギヤ
３２ローラ軸
３３摺動ワッシャ
３４圧縮バネ
３４ａ圧縮バネの大径部
３４ｂ圧縮バネの小径部
３５ビス
１００画像形成装置本体
１０１排紙ユニット
１０２排紙ユニットのフレーム（樹脂製部材）
１０２ａ〜１０２ｃ回転摺動用ボス
１０２ｄ，１０２ｅフレームのネジ孔
Ｌ，Ｌ’ 搬送パス

【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ取付プレートに取り付けられた駆動モータと、該駆動モータの出力軸に設けられたモータピニオンギヤと、該モータピニオンギヤに噛合する減速ギヤと他のギヤを含むギヤ列を備えた駆動伝達装置において、
前記減速ギヤと前記モータ取付プレートとの間に圧縮バネを介装したことを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項２】
摺動ワッシャを前記圧縮バネによって前記減速ギヤのウェブに押し当てて配置したことを特徴とする請求項１記載の駆動伝達装置。
【請求項３】
前記圧縮バネを大小異径の２段バネで構成し、その小径部を前記減速ギヤのボス部に外嵌し、大径部を前記モータ取付プレート面に当接させたことを特徴とする請求項１又は２記載の駆動伝達装置。
【請求項４】
前記減速ギヤと他のギヤ列を回転可能に支持する回転摺動用ボスを前記モータ取付プレート以外の樹脂製部材に一体に突設したことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の駆動伝達装置。
【請求項５】
前記モータ取付プレートに位置決め孔を形成し、該位置決め孔を前記回転摺動用ボスに嵌合することによってモータ取付プレートを位置決めすることを特徴とする請求項４記載の駆動伝達装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかに記載の駆動伝達装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

【図１】