JP2002070956A - 駆動装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 歯が互いに噛合し合う駆動伝達系において、
被駆動体を装着する際に駆動伝達系を簡単且つ確実に係
合させることを可能とする。 【解決手段】 被駆動体１を駆動する駆動装置におい
て、被駆動体に設けられて噛合用歯２ａが形成された被
駆動伝達部材２と、駆動源４に駆動可能に連結され且つ
被駆動伝達部材２の噛合用歯２ａと噛合可能な噛合用歯
３ａが形成された駆動伝達部材３と、所定のセット位置
８に被駆動体１を装着する際に、被駆動体１の装着動作
に連動する連動部材を有し、この連動部材の動きに応じ
て被駆動伝達部材２と駆動伝達部材３とを速度差をもっ
て相対的に移動させ、両伝達部材２，３の両噛合用歯２
ａ，３ａを強制的に噛合させる噛合補助機構５とを備え
る。また、噛合補助機構５による作用力方向として被駆
動体１を位置決め部に押し付ける方向とする。更に、こ
の駆動装置を組み込んだ画像形成装置をも対象とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被駆動体を駆動す
る駆動装置に係り、特に、互いに歯が噛合し合う駆動伝
達系を備えた態様にて被駆動体を装着する際に生ずる技
術的課題を解決する上で有効な駆動装置及びこれを用い
た画像形成装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来における画像形成装置として、例え
ばタンデム型画像形成装置を例に挙げると、イエロ
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック
（Ｋ）の色成分トナー像が形成せしめられる作像ユニッ
トを並列に配設し、各作像ユニットで形成した各色成分
トナー像を中間転写ベルトなどの中間転写体を介してあ
るいは直接用紙等の記録材に多重転写するようにしたも
のが既に知られている。この種の画像形成装置におい
て、作像ユニットは、例えば電子写真方式にて画像を形
成するものであり、感光体ドラムのような像担持体を具
備している。そして、この種の感光体ドラムの駆動装置
としては、例えば装置本体付きの駆動ギアと感光体ドラ
ム軸とをカップリングで連結するカップリング方式（特
開平１０−１０４９０５号公報）が既に知られている
が、例えばタンデム型画像形成装置のように、複数の作
像ユニットを並列配置する態様にあっては、コスト、ス
ペース及び回転精度の点で不十分な点が見られる。そこ
で、従来にあっては、例えば各感光体ドラム側にウオー
ムホイールを夫々設ける一方、各ウォームホイールに噛
合するウォームギアを設け、このウォームギアを駆動モ
ータにて回転駆動することにより感光体ドラムを回転駆
動するようにしたものが知られている（例えば特開平４
−１４９４６７号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の感
光体ドラムの駆動装置にあっては、感光体ドラムは、帯
電デバイスやクリーニングデバイスと共に一体的にカー
トリッジ化されたＣＲＵ（Customer Replaceable Uni
t）構成（感光体ユニット）になっていることが多く、
ユーザー側で交換することができるようになっている。
このような場合において、装置本体に感光体ユニットを
装着する際には、駆動伝達系であるウォームホイールと
ウォームギアとを噛合させることになるが、このとき、
両者の夫々のギア歯の位置（両者の位相状態）によって
は、両者がスムーズに噛合せず、干渉し合う虞れがあ
る。すなわち、両者の歯先同士が接触し、感光体ユニッ
トの装着方向への押圧力によってギアの歯先が損傷して
しまい、この結果、駆動時に感光体ドラムの回転精度が
著しく低下し、バンディング等の画像ディフェクトの原
因につながる懸念があるという技術的課題が見出され
た。

【０００４】このような技術的課題を解決する手法とし
ては、例えば各ギアの歯先をＲ形状にしたり、鋭利にと
がらせることで、歯先同士の接触確率を抑えるものが挙
げられる。しかしながら、このような手法でも、両者を
確実に噛合させるには不確実であるばかりか、ギア形状
を理想的な形状から変更することで、却って画質の低下
を招く懸念がある。また、別の手法として、感光体ユニ
ットを装着する際に、駆動モータを一時的に駆動する等
してウォームホイールとウォームギアとを確実に噛合さ
せることも考えられるが、ユーザーが感光体ユニットを
装着するという操作上、電力を用いて駆動モータを一時
的に駆動させる手法は安全性の観点から好ましいものと
は言えない。

【０００５】尚、このような技術的課題は、タンデム型
画像形成装置に限られるものではなく、他のタイプの画
像形成装置であっても、歯が互いに噛合し合う分離型駆
動伝達系を備えた駆動装置が採用されるものであれば同
様に生ずるものである。本発明は、以上の技術的課題を
解決するためになされたもので、歯が互いに噛合し合う
駆動伝達系において、被駆動体を装着する際に駆動伝達
系を簡単且つ確実に係合させることを可能とした駆動装
置及びこれを用いた画像形成装置を提供するものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、図
１に示すように、被駆動体１を駆動する駆動装置におい
て、被駆動体に設けられて噛合用歯２ａが形成された被
駆動伝達部材２と、駆動源４に駆動可能に連結され且つ
被駆動伝達部材２の噛合用歯２ａと噛合可能な噛合用歯
３ａが形成された駆動伝達部材３と、所定のセット位置
８に被駆動体１を装着する際に、被駆動体１の装着動作
に連動する連動部材を有し、この連動部材の動きに応じ
て被駆動伝達部材２と駆動伝達部材３とを速度差をもっ
て相対的に移動させ、両伝達部材２，３の両噛合用歯２
ａ，３ａを強制的に噛合させる噛合補助機構５とを備え
たことを特徴とする駆動装置である。

【０００７】このような技術的手段において、被駆動体
１には、感光体ドラムを始め駆動される対象物を広く含
み、数などについては単数、複数を問わない。また、被
駆動伝達部材２は被駆動体１側に設けられて駆動力を伝
達する部材であって、噛合用歯２ａが形成されたもので
あれば、ウォームホイールやはすばギアなど任意の態様
を広く含む。更に、駆動伝達部材３は駆動源４側に設け
られて駆動力を伝達する部材であって、噛合用歯３ａが
形成されたものであれば、ウォームギアなど任意の態様
を広く含む。

【０００８】更にまた、噛合補助機構５は、連動部材５
ａの動きに基づいて噛合補助動作を行うものを対象にし
ている。ここで、連動部材５ａは被駆動体１の装着動作
に連動するものであれば、例えば被駆動体１自体の動き
に追従して連動するものは勿論であるが、被駆動体１を
間接的に固定する他のユニット（例えば実施の形態中の
転写ユニットなど）の動きに連動するものも含む。ま
た、噛合補助機構５は、上述した連動部材５ａの動きに
基づいて噛合補助動作を行うものであるため、駆動源４
を駆動させることで駆動伝達部材３を移動させる態様な
どは含まない。

【０００９】更に、噛合補助機構５において、被駆動伝
達部材２と駆動伝達部材３とを速度差をもって相対的に
移動させるとは、図１（ｂ）に示すように、被駆動伝達
部材２の移動速度をｖ1、駆動伝達部材３の移動速度を
ｖ2とすれば、同一速度で移動する態様以外を含む趣旨
である。従って、両者を共に別速度で移動させる態様は
勿論であるが、構成の簡略化という観点からすれば、一
方を停止させた状態で他方の伝達部材２又は３のみを移
動させる態様が好ましい。そしてまた、被駆動伝達部材
２と駆動伝達部材３との相対移動量としては、両者の噛
合状態を確実に確保する範囲で適宜選定すればよく、少
なくとも被駆動伝達部材２及び駆動伝達部材３における
噛合用歯２ａ，３ａの１ピッチ分以上相対的に移動させ
るものであることを要する。

【００１０】また、被駆動伝達部材２又は駆動伝達部材
３の移動方向については任意に設定して差し支えない
が、セット位置８に対する被駆動体１のセット状態を良
好に保つという観点からすれば、噛合補助機構５として
は、被駆動体１への作用力が所定のセット位置８から被
駆動体１を離反させない方向となるように被駆動伝達部
材２又は駆動伝達部材３の移動方向を規定することが好
ましい。この場合の代表的な態様としては、所定のセッ
ト位置８に被駆動体１の位置決め部を具備させ、噛合補
助機構５では、被駆動体１への作用力が前記位置決め部
を押し付ける方向になるように被駆動伝達部材２又は駆
動伝達部材３の移動方向を規定するようにすればよい。
ここで、被駆動体１への作用力方向は少なくとも一方向
であればよいが、被駆動体１の位置決め部精度をより良
好に保つという観点からすれば、被駆動体１への作用力
が互いに直交する２方向（例えば被駆動体１が感光体ド
ラムであるような場合には、その径方向と軸方向）にて
前記位置決め部を押し付けるものであることが好まし
い。

【００１１】また、本発明は、上述した駆動装置のみを
対象とするのではなく、装置本体７に被駆動体１が含ま
れるサブユニット６を装着する画像形成装置において、
被駆動体１の駆動装置として上述した駆動装置を用いる
ようにしたものも対象とする。ここで、同一駆動源４に
て駆動される複数の被駆動体１を備えた画像形成装置に
おいては、装置構成を簡略化するという観点からすれ
ば、複数の被駆動体１に夫々被駆動伝達部材２を設ける
一方、各被駆動伝達部材２に噛合する共通の駆動伝達部
材３を設け、噛合補助機構５にて少なくとも共通の駆動
伝達部材３を移動させるようにすることが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいて本発明を詳細に説明する。 ◎実施の形態１ 図２は本発明が適用されたタンデム型画像形成装置の実
施の形態１を示す説明図である。同図において、タンデ
ム型画像形成装置は、本体ハウジング２１内に四つの色
（本実施の形態ではブラック、イエロ、マゼンタ、シア
ン）の作像ユニット２２（具体的には２２ａ〜２２ｄ）
を横方向に配列し、その上方には各作像ユニット２２の
配列方向に沿って循環搬送される中間転写ベルト２３０
が含まれる転写ユニット２３を配設する一方、本体ハウ
ジング２１の下方には用紙等の記録材（図示せず）が収
容される記録材供給カセット２４を配設すると共に、こ
の記録材供給カセット２４からの記録材の搬送路となる
記録材搬送路２５を垂直方向に配置したものである。

【００１３】本実施の形態において、各作像ユニット２
２（２２ａ〜２２ｄ）は、中間転写ベルト２３０の循環
方向上流側から順に、例えばブラック用、イエロ用、マ
ゼンタ用、シアン用（配列は必ずしもこの順番とは限ら
ない）のトナー像を形成するものであり、各感光体ユニ
ット３０と、各現像ユニット３３と、共通する一つの露
光ユニット４０とを備えている。ここで、感光体ユニッ
ト３０は、例えば感光体ドラム３１と、この感光体ドラ
ム３１を予め帯電する帯電器（本例では帯電ロール）３
２と、感光体ドラム３１上の残留トナーを除去するクリ
ーナ３４とを一体的にカートリッジ化したものであり、
所謂ＣＲＵ（Customer Replaceable Unit）を構成して
いる。また、現像ユニット３３は、帯電された感光体ド
ラム３１上に前記露光ユニット４０にて露光形成された
静電潜像を対応する色トナー（本実施の形態では例えば
負極性）で現像するものである。尚、符号３５（３５ａ
〜３５ｄ）は各現像ユニット３３に各色成分トナーを補
給するためのトナーカートリッジである（トナー補給経
路は図示せず）。一方、露光ユニット４０は、ユニット
ケース４１内に例えば四つの半導体レーザ（図示せ
ず）、一つのポリゴンミラー４２、結像レンズ（図示せ
ず）及び各感光体ユニット３０に対応するそれぞれミラ
ー（図示せず）を格納し、各色成分毎の半導体レーザか
らの光をポリゴンミラー４２で偏向走査し、結像レン
ズ、ミラーを介して対応する感光体ドラム３１上の露光
ポイントに光像を導くようにしたものである。

【００１４】また、本実施の形態において、転写ユニッ
ト２３は、例えば一対の張架ロール（一方が駆動ロー
ル）２３１，２３２間に中間転写ベルト２３０を掛け渡
したものであり、各感光体ユニット３０の感光体ドラム
３１に対応した中間転写ベルト２３０の裏面には一次転
写器（本例では一次転写ロール）５１が配設され、この
一次転写器５１にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印
加することで、感光体ドラム３１上のトナー像を中間転
写ベルト２３０側に静電的に転写するようになってい
る。更に、中間転写ベルト２３０の最下流作像ユニット
２２ｄの下流側の張架ロール２３２に対応した部位には
二次転写装置５２が配設されており、中間転写ベルト２
３０上の一次転写像を記録材に二次転写（一括転写）す
るようになっている。本実施の形態では、二次転写装置
５２は、中間転写ベルト２３０のトナー像担持面側に圧
接配置される二次転写ロール５２１と、中間転写ベルト
２３０の裏面側に配置されて二次転写ロール５２１の対
向電極をなすバックアップロール（本例では張架ロール
２３２を兼用）とを備えている。そして、例えば二次転
写ロール５２１が接地されており、また、バックアップ
ロール（張架ロール２３２）にはトナーの帯電極性と同
極性のバイアスが印加されている。更にまた、中間転写
ベルト２３０の最上流作像ユニット２２ａの上流側には
ベルトクリーナ５３が配設されており、中間転写ベルト
２３０上の残留トナーを除去するようになっている。

【００１５】また、記録材供給カセット２４には記録材
をピックアップするフィードロール６１が設けられ、こ
のフィードロール６１の直後には記録材を送出するテイ
クアウェイロール６２が配設されると共に、二次転写部
位の直前に位置する記録材搬送路２５には記録材を所定
のタイミングで二次転写部位へ供給するレジストレーシ
ョンロール（レジストロール）６３が配設されている。
尚、符号７２は手差し用の記録材を送出するフィードロ
ールである。一方、二次転写部位の下流側に位置する記
録材搬送路２５には定着装置６６が設けられ、この定着
装置６６の下流側には記録材排出用の排出ロール６７が
設けられており、本体ハウジング２１の上部に形成され
た収容トレイ６８に排出記録材が収容されるようになっ
ている。

【００１６】更に、本実施の形態では、本体ハウジング
２１の側方には手差し供給装置（ＭＳＩ）７１が設けら
れており、この手差し供給装置７１上の記録材はフィー
ドロール７２及びテイクアウェイロール６２にて記録材
搬送路２５に向かって送出されるようになっている。更
にまた、本体ハウジング２１には両面記録用ユニット７
３が付設されており、この両面記録用ユニット７３は、
記録材の両面に画像記録を行う両面モード選択時に、片
面記録済みの記録材を排出ロール６７を逆転させ、か
つ、入口手前の案内ロール７４にて内部に取り込み、適
宜数の搬送ロール７７にて内部の記録材戻し搬送路７６
に沿って記録材を搬送し、再度レジストロール６３側へ
と供給するものである。

【００１７】また、本実施の形態に係るタンデム型画像
形成装置で用いられる感光体ユニットの駆動装置につい
て説明する。本駆動装置１００は、図３に示すように、
単一の駆動モータ１２０（本例では固定設置）を有し、
この駆動モータ１２０の駆動軸１２０ａにはフレキシブ
ルカップリング１２１を介してウォーム軸（回転伝達
軸）１２２を同軸に駆動連結すると共に、このウォーム
軸１２２の両端部をベアリング１４１，１４２にて回転
自在に支承し、前記ウォーム軸１２２のうち各作像ユニ
ット２２（２２ａ〜２２ｄ）の感光体ドラム３１に対応
した部位にはウォームギア１２５（具体的には１２５ａ
〜１２５ｄ）を設ける（本例ではウォーム軸１２２と一
体的）一方、前記各感光体ドラム３１の一端側には夫々
ウォームホイール１２６（具体的には１２６ａ〜１２６
ｄ）を同軸に取り付け、各ウォームホイール１２６と前
記各ウォームギア１２５とを噛合させるようにしたもの
である。尚、本駆動システムにおいて、ウォーム軸１２
２の一端にはウォーム軸１２２を芯出ししながら保持す
る芯出し機構１４５が設けられている。この芯出し機構
１４５としては、例えばウォーム軸１２２の駆動モータ
１２０と反対側端に小さい径の円錐状の芯出し凹部１４
６を形成し、この芯出し凹部１４６と固定位置拘束壁１
４７との間に微小な球体１４８を介装し、ウォーム軸１
２２の軸方向に沿う球体１４８の中心軸周りの同心円部
を芯出し凹部１４６に均等支持させるようにしたものが
用いられるが、これに限られないことは勿論である。

【００１８】更に、本実施の形態においては、感光体ユ
ニット３０、転写ユニット２３などは、図３に示すよう
に、本体ハウジング２１の機枠を構成する本体フレーム
２００に直接的に位置決めされるようになっている。図
３において、本体フレーム２００は、底板となるベース
フレーム２０１を有し、このベースフレーム２０１の前
後に一対のメインフレーム２０２を離間させて立設し、
更に、このメインフレーム２０２間には適宜数のサポー
トフレーム（図示せず）を架設し、ベースフレーム２０
１、メインフレーム２０２及びサポートフレームにて露
光ユニット４０の収容部を構成するようにしたものであ
る。

【００１９】そして、本実施の形態においては、メイン
フレーム２０２の上縁部には４つの感光体ユニット３０
の各感光体ドラム３１を位置決めする位置決め部２１０
が形成されている。この位置決め部２１０は、図３〜図
７に示すように、例えば感光体ドラム３１の外径端部若
しくは軸受３１１（本例では軸受３１１）が二点で支持
せしめられる略Ｖ字状のＶ字ブロック２１１を具備した
切欠溝にて構成されている。

【００２０】また、メインフレーム２０２の上縁部に
は、図３〜図６に示すように、転写ユニット２３の位置
決め部２２１、２２２が形成されている。本実施の形態
では、転写ユニット２３は、中間転写ベルト２３０が張
架ロール２３１、２３２（図２参照）を介して架設せし
められる一対のユニットフレーム２３３を有しており、
ユニットフレーム２３３に取り付けられた位置決め用ボ
ス２３４及び一対のユニットフレーム２３３に取り付け
られて下方に突出する位置決め用脚２３５を被位置決め
部として具備している。そこで、本実施の形態にあって
は、位置決め部２２１は転写ユニット２３の位置決め用
ボス２３４が係合する位置決め溝として構成されてお
り、一方、位置決め部２２２は転写ユニット２３の位置
決め用脚２３５が載置される位置決め面として構成され
ている。

【００２１】更に、本実施の形態においては、転写ユニ
ット２３は、図３〜図５に示すように、本体フレーム２
００に対し上下方向あるいは回動して待避可能に構成さ
れており、例えばユニットフレーム２３３の両外側面に
は各感光体ドラム３１押圧用の押圧部材２３６を夫々付
設したものである。ここで、押圧部材２３６は、例えば
スプリング（図示せず）にて押圧すべき方向（具体的に
はＶ字ブロック２１１の支持点に向けて感光体ドラム３
１を押し付ける方向）に付勢される押圧ロッドなどで構
成されており、例えば感光体ドラム３１の両端軸受３１
１の一部に当接するようになっている。そして、感光体
ユニット３０の交換時（取り外し時）には、本体フレー
ム２００から転写ユニット２３を図５に示す装着位置か
ら図３に示す退避位置へと退避させた後に、感光体ユニ
ット３０を取り出す一方、感光体ユニット３０装着時に
は、本体フレーム２００に転写ユニット２３をラッチさ
せる（転写ユニット２３を位置決めするに相当）ことに
より、転写ユニット２３に設けられた押圧部材２３６に
より感光体ドラム３１を本体フレーム２００のＶ字ブロ
ック２１１側に押し付けるようにしたものである。

【００２２】特に、本実施の形態においては、感光体ユ
ニット３０の駆動装置１００には、感光体ユニット３０
装着時にウォームギア１２５とウォームホイール１２６
との噛合状態を補助する噛合補助機構４００が設けられ
ている。この噛合補助機構４００としては、図３〜図５
に示すように、ウォーム軸１２２の一端側近傍にウォー
ム軸回転機構４０１を組み込むと共に、このウォーム軸
回転機構４０１にはウォーム軸回転機構４０１に回転力
が付与せしめられる動作レバー４１０を設ける一方、こ
の動作レバー４１０に対応した転写ユニット２３側のユ
ニットフレーム２３３には下方に突出する動作レバー押
圧ロッド４２０を設けたものである。ここで、ウォーム
軸回転機構４０１としては、例えば図７（ａ）（ｂ）に
示すように、本体フレーム２００に固定される固定ブラ
ケット４０２に対し上記動作レバー４１０を上下動可能
に取付けると共に、脱落防止用の付勢スプリング４０３
にて動作レバー４１０を上方へ常時付勢するようにする
一方、この動作レバー４１０には上下方向に沿ってラッ
ク４０４を刻設し、このラック４０４に噛合して回転す
るピニオンギア４０５を設けると共に、このピニオンギ
ア４０５と同軸で且つ一方向のみに連動して回転するウ
ォーム回転ギア４０６を設け、更に、ウォーム軸１２２
には前記ウォーム回転ギア４０６に噛合するウォーム被
回転ギア４０７を設けるようにしたものが用いられる。
尚、図７（ａ）は要部詳細図、同図（ｂ）は（ａ）を矢
印Ｂ方向から見た矢視図である。

【００２３】次に、本実施の形態に係る画像形成装置の
感光体ユニット装着工程について説明する。今、図３及
び図６（ａ）に示すように、感光体ユニット３０及び転
写ユニット２３が非装着状態にあると仮定する。このと
き、図示外のサブユニット支持機構にて、感光体ユニッ
ト３０及び転写ユニット２３は夫々の位置決め部２１
０，２２１，２２２から離間した位置に保持されてい
る。

【００２４】この後、図示外のサブユニット支持機構を
操作することで、図４及び図６（ｂ）に示すように、感
光体ユニット３０及び転写ユニット２３を降下させ、転
写ユニット２３が位置決め部２２１，２２２に達する前
に、本体フレーム２００の位置決め部２１０に各感光体
ユニット３０を先に位置決めさせる。この状態において
は、各感光体ユニット３０は位置決め部２１０上に載置
されているだけで未だ固定されておらず、各感光体ユニ
ット３０のウォームホイール１２６は対応するウォーム
ギア１２５上に単に載置されている。

【００２５】次いで、図示外のサブユニット支持機構を
操作すると、図５及び図６（ｃ）に示すように、転写ユ
ニット２３が更に降下していく。この状態において、転
写ユニット２３が位置決め部２２１，２２２に達する前
に、動作レバー押圧ロッド４２０が動作レバー４１０に
当接し、この動作レバー４１０を付勢スプリング４０３
に抗して下方に向けて押し下げる。すると、図７（ａ）
（ｂ）に示すように、動作レバー４１０の下方への移動
に伴ってラック４０４が下方へ移動するから、このラッ
ク４０４に噛合するピニオンギア４０５が回転し、これ
に伴って、ウォーム回転ギア４０６及びウォーム被回転
ギア４０７を介してウォーム軸１２２が所定量回転す
る。この場合において、上記動作レバー４１０の下方へ
の移動量は、ウォーム軸１２２の回転量が少なくともウ
ォームギア１２５及びウォームホイール１２６のギア間
の１ピッチ以上になるように設定されていればよい。こ
のとき、ウォーム軸１２２が回転すると、これと同軸の
ウォームギア１２５が停止状態のウォームホイール１２
６に対して相対的に回転するため、仮に、ウォームホイ
ール１２６とウォームギア１２５との歯先同士が対向し
ていたとしても、位置決め部２１０に載置されている感
光体ユニット３０の自重により、ウォームホイール１２
６がウォームギア１２５に確実に噛合する。

【００２６】この状態において、転写ユニット２３が本
体フレーム２００の位置決め部２２１，２２２に位置決
めされると、転写ユニット２３が図示外のサブユニット
支持機構にて位置決め部２２１，２２２に固定される。
そして、本例においては、転写ユニット２３の押圧部材
２３６が感光体ユニット３０を位置決め部２１０側に押
圧すると、感光体ユニット３０が位置決め部２１０に固
定される。この段階において、感光体ユニット３０及び
転写ユニット２３が本体フレーム２００に位置決め固定
（装着）されることになるが、感光体ユニット３０位置
決め固定時において、駆動装置１００のウォームギア１
２５とウォームホイール１２６とは確実に噛合している
から、感光体ユニット３０の装着工程において、ウォー
ムギア１２５とウォームホイール１２６とが干渉し合
い、ギア歯が損傷する事に伴って感光体ドラム３１の回
転動作が不安定になるという懸念は全くない。

【００２７】◎実施の形態２ 図８（ａ）は実施の形態２に係る画像形成装置で用いら
れる感光体ユニットの駆動装置の要部を示す説明図であ
る。同図において、感光体ユニット３０の駆動装置１０
０は、実施の形態１と略同様に、ウォームギア１２５に
噛合するウォームホイール１２６を各感光体ドラム３１
の一端側に同軸に取付け、更に、感光体ユニット３０挿
着時にウォームギア１２５とウォームホイール１２６と
の噛合状態が補助せしめられる噛合補助機構４００を設
けたものであるが、特に、本実施の形態で用いられる噛
合補助機構４００は、感光体ユニット３０を挿着する条
件下で動作レバー押圧ロッド４２０が動作レバー４１０
を下方へ押し下げる（図３乃至図５参照）と、ウォーム
ギア１２５を図８（ａ）に示す矢印方向に回転させ、こ
のウォームギア１２５の回転に伴って、ウォームホイー
ル１２６には、図８（ｂ）に示すように、少なくとも矢
印Ｘ方向に向かう作用力Ｆxを作用させるようにしたも
のである。本例では、矢印Ｘ方向に向かう作用力Ｆx
は、図８（ａ）に示すように、感光体ドラム３１の位置
決め部２１０の縦壁部分に感光体ドラム３１の軸受３１
１を押し付ける方向に作用するものである。

【００２８】更に、本実施の形態では、噛合補助機構４
００は、感光体ユニット３０を挿着する条件下で動作レ
バー押圧ロッド４２０が動作レバー４１０を下方へ押し
下げると、ウォームギア１２５の回転に伴って、ウォー
ムホイール１２６には、図８（ｂ）に示すように、少な
くとも矢印Ｚ方向に向かう作用力Ｆzを作用させるよう
にしたものである（図３乃至図５参照）。本例では、矢
印Ｚ方向に向かう作用力Ｆzは、感光体ドラム３１のウ
ォームホイール１２６側の軸方向外方に向かって作用す
るものであり、後述する軸方向位置規制部２１２に感光
体ドラム３１の一端中心部３１ａを押し付けるようにな
っている。

【００２９】ここで、本実施の形態において用いられる
感光体ユニット３０の位置決め方式について述べると、
本位置決め方式は、本体フレーム２００の位置決め部２
１０にてＸＹ方向（軸方向に直交する面方向）の位置決
めをするが、この位置決め部２１０の近傍に設けられる
軸方向位置規制部２１２にて軸方向の位置規制を行うよ
うになっている。この軸方向位置規制部２１２は、本体
フレーム２００のメインフレーム２０２の一方には、感
光体ユニット３０の一端位置（本例では感光体ドラム３
１の一端中心部３１ａ）が規制せしめられる断面Ｌ字状
の位置規制プレート２１３を設け、前記メインフレーム
２０２の他方には、感光体ユニット３０の他端位置（本
例ではユニットケースの一部）が規制せしめられる可動
規制ブロック２１４を付勢スプリング２１５を介して弾
性付勢するようにしたものである。ここで、可動規制ブ
ロック２１４は位置決め傾斜面２１４ａを有し、この位
置決め傾斜面２１４ａに対応した感光体ユニット３０の
ユニットケース３１３には前記位置決め傾斜面２１４ａ
と同様な傾斜面からなる傾斜係合部３１３ａが形成され
ている。

【００３０】従って、本実施の形態によれば、図９
（ａ）に示すように、感光体ユニット３０が開放されて
いる状態にあるとすれば、図示外のサブユニット支持機
構を操作することで、図９（ｂ）に示すように、感光体
ユニット３０を対応する位置決め部２１０に向かって下
降させる。尚、このとき、図４及び図５に示すように、
図示外のサブユニット支持機構を操作することで、転写
ユニット２３をも降下させるが、本例では、転写ユニッ
ト２３が位置決め部２２１，２２２に達する前に、本体
フレーム２００の位置決め部２１０に各感光体ユニット
３０を先に位置決めさせる。このとき、感光体ユニット
３０が位置決め部２１０に位置決めされる前に、軸方向
位置規制部２１２が働き、感光体ユニット３０の軸方向
位置が規制される。すなわち、感光体ユニット３０の軸
方向一端位置は位置規制プレート２１３にて拘束される
一方、感光体ユニット３０のユニットケース３１３の傾
斜係合部３１３ａが可動規制ブロック２１４に係合し、
付勢スプリング２１５の付勢作用により感光体ユニット
３０が位置規制プレート２１３側に付勢される。このた
め、感光体ユニット３０は、付勢スプリング２１５にて
付勢された可動規制ブロック２１４と位置規制プレート
２１３との間に位置拘束されることになり、感光体ユニ
ット３０が位置決め部２１０に位置決めされた時点では
感光体ユニット３０の軸方向位置は正規位置に規制され
る。

【００３１】この後、図示外のサブユニット支持機構を
操作することで、転写ユニット２３を更に降下させてい
くと、転写ユニット２３が位置決め部２２１，２２２に
位置決めされるが、これに至る過程において、噛合補助
機構４００が働き、図９（ｃ）に示すように、ウォーム
ギア１２５を所定方向に回転させ、このウォームギア１
２５とウォームホイール１２６との相対回転に伴って両
者を確実に噛合させる。特に、本実施の形態では、ウォ
ームギア１２５の回転に伴ってウォームホイール１２６
にＸ方向及びＺ方向へ向かう作用力Ｆx，Ｆzが作用し、
感光体ユニット３０は位置決め部２１０の縦壁部分及び
軸方向位置規制部２１２に確実に押し付けられることに
なり、感光体ユニット３０の位置決め精度が良好に保た
れる。

【００３２】この状態において、転写ユニット２３が本
体フレーム２００の位置決め部２２１，２２２に位置決
めされると、転写ユニット２３が図示外のサブユニット
支持機構にて位置決め部２２１，２２２に固定される。
そして、本例では、実施の形態１と同様に、転写ユニッ
ト２３の押圧部材２３６が感光体ユニット３０を位置決
め部２１０側に押圧すると、感光体ユニット３０が位置
決め部２１０に固定される。このような感光体ユニット
３０の挿着工程においては、ウォームギア１２５とウォ
ームホイール１２６との干渉は全くないばかりか、噛合
補助機構４００を働かせる際に、ウォームギア１２５及
びウォームホイール１２６を通じて感光体ユニット３０
には感光体ユニット３０を位置決めする方向へ作用力が
働くため、押圧部材２３６の押圧力や可動規制ブロック
２１４の付勢力（付勢スプリング２１５による付勢力）
を低く設定しても、位置決め精度を良好に保つことがで
きると共に、前記押圧力や付勢力の作用部分における剛
性を低く設定することができる。

【００３３】更に、本実施の形態では、感光体ユニット
３０は、位置決め部２１０及び軸方向位置規制部２１２
に確実に位置決めされているため、例えば現像ユニット
３３は位置決めされた感光体ユニット３０に対し位置決
めされる。この位置決め構造としては、例えば図１０に
示すように、現像ユニット３３の現像ロール３３１の両
端軸受３３２を感光体ドラム３１の両端軸受３１１に当
接配置することで、感光体ドラム３１と現像ロール３３
１との間のギャップδを規制するものが挙げられる。

【００３４】尚、本実施の形態では、噛合補助機構４０
０は、感光体ユニット３０をＸ方向（水平方向）及びＺ
方向（軸方向）に向けて押し付ける作用力を発生させて
いるが、これに限られるものではなく、例えばウォーム
ギア１２５及びウォームホイール１２６の係合位置など
のレイアウトを変更することで、感光体ユニット３０を
更にＹ方向（垂直方向）にも押し付ける作用力を作用さ
せたり、あるいは、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向への作用
力を単独若しくは適宜組み合わせて作用させるようにし
てもよい。

【００３５】◎実施の形態３ 図１１は実施の形態３に係る画像形成装置で用いられる
感光体ユニットの駆動装置を示す。上記各実施の形態に
おいては、駆動装置１００は、四つの感光体ユニット３
０を同時に駆動するものであるが、例えば白黒プリント
時にブラック用の作像ユニット２２ｄのみを駆動するモ
ノクロームモードを具備する画像形成装置にあっては、
ブラック用の作像ユニット２２ｄと、イエロ、マゼン
タ、シアン用のカラー作像ユニット２２ａ〜２２ｃとを
別駆動可能に構成することが必要である。このような態
様においては、例えば図１１に示すように、ブラック用
作像ユニット２２ｄの感光体ユニット３０と、カラー用
作像ユニット２２ａ〜２２ｃの感光体ユニット３０とが
駆動せしめられるウォーム軸を二系統１２２ａ，１２２
ｂに分離することが必要になる。

【００３６】この場合、噛合補助機構４００としては夫
々別々に設けるようにしても差し支えないが、装置構成
の簡略化という観点からすれば、各感光体ユニット３０
装着時において、感光体ユニット３０の装着動作に連動
して動く連動部材、例えば転写ユニット２３に設けられ
た動作レバー押圧ロッド４２０（図３参照）によって動
作レバー４１０を移動させ、この動作レバー４１０の動
きをラック４０４（図７（ｂ）参照）及びピニオンギア
４０５にて回転運動に変換し、更に、ピニオンギア４０
５と同軸に一対のウォーム回転ギア４０６ａ，４０６ｂ
を設け、各ウォーム回転ギア４０６ａ，４０６ｂに噛合
するウォーム被回転ギア４０７ａ，４０７ｂを各ウォー
ム軸１２２ａ，１２２ｂに設け、夫々のウォーム軸１２
２ａ，１２２ｂを所定量回転させるようにすればよい。

【００３７】尚、各実施の形態では、噛合補助機構４０
０は、ウォームギア１２５のみを回転させるように働い
ているが、ウォームホイール１２６とウォームギア１２
５とを速度差をもって共に回転させるように構成しても
よいし、ウォームホイール１２６のみを回転させるよう
に構成しても差し支えない。また、各実施の形態では、
駆動伝達系としてウォームギア１２５とウォームホイー
ル１２６とを用いたものが示されているが、これに限ら
れるものではなく、ウォームホイール１２６に代えては
すば歯車を用いるようにしたり、あるいは、平歯車やは
すば歯車などを用いた駆動伝達系であっても差し支えな
い。更に、各実施の形態では、感光体ユニット３０の駆
動装置について本発明を適用しているが、これに限られ
るものではなく、定着ユニットや二次転写ユニットな
ど、分離型駆動伝達系を用いるタイプのサブユニットの
駆動装置に本発明を適用できることは勿論である。

【００３８】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、歯が互いに噛合し合う分離型駆動伝達系（被駆動伝
達部材，駆動伝達部材）を備えた駆動装置において、所
定のセット位置に被駆動体を装着する際に、装着動作に
連動する連動部材の動きに基づいて駆動伝達系の相互の
歯を相対移動させることで、駆動伝達系間の歯の噛合状
態を補助するようにしたので、被駆動体を装着する際
に、駆動伝達系を確実に係合させることができ、駆動伝
達系係合時に歯が干渉し合う事態を有効に回避でき、駆
動伝達系の歯が損傷し、被駆動体の動作に支障をきたす
懸念は全くない。更に、駆動伝達系を確実に係合させる
上で、駆動伝達系の歯の形状を工夫したり、駆動源によ
る駆動を用いる必要がないため、駆動伝達系のコストが
嵩んだり、被駆動体の装着動作に対する安全性が損なわ
れる懸念もない。特に、被駆動体への作用力が所定のセ
ット位置から被駆動体を離反させない方向となるように
被駆動伝達部材又は駆動伝達部材の移動方向を規定する
ようにすれば、被駆動体のセット状態を常時良好に保つ
ことができる。

【００３９】また、このような駆動装置を組み込んだ画
像形成装置にあっては、被駆動体装着時において駆動装
置が損傷するなどのトラブルを起こす懸念が全くないた
め、駆動装置のトラブルに伴って被駆動体の動作を不安
定にする虞れが全くなく、被駆動体の動作を常時安定に
維持し、常時良好な画像品質を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る駆動装置及びこれを用いた画像
形成装置の概要を示す説明図である。

【図２】 本発明が適用された画像形成装置の実施の形
態１の全体構成を示す説明図である。

【図３】 本実施の形態で用いられる感光体ユニット駆
動装置の感光体ユニット装着前の状態を示す説明図であ
る。

【図４】 本実施の形態で用いられる感光体ユニット駆
動装置の感光体ユニット装着過程における状態を示す説
明図である。

【図５】 本実施の形態で用いられる感光体ユニット駆
動装置の感光体ユニット装着完了時における状態を示す
説明図である。

【図６】 （ａ）〜（ｃ）は図３〜図５の感光体ユニッ
ト駆動装置の状態を側方から見た説明図である。

【図７】 （ａ）は感光体ユニット駆動装置で用いられ
る噛合補助機構の具体例を示す説明図、（ｂ）は（ａ）
の噛合補助機構をＢ方向から見た矢視図である。

【図８】 （ａ）は実施の形態２に係る画像形成装置で
用いられる感光体ユニット駆動装置の要部を示す説明
図、（ｂ）は感光体ユニット駆動装置のウォームギアと
ウォームホイールとの間における作用力を示す説明図で
ある。

【図９】 （ａ）〜（ｃ）は実施の形態２に係る画像形
成装置で用いられる感光体ユニット駆動装置の図６と同
様な状態を側方から見た説明図である。

【図１０】 本実施の形態における感光体ユニットと現
像ユニットとの位置決め構造を示す説明図である。

【図１１】 実施の形態３に係る画像形成装置（複数の
駆動伝達系を具備した態様）で用いられる噛合補助機構
を示す説明図である。

【符号の説明】

１…被駆動体，２…被駆動伝達部材，２ａ…噛合用歯，
３…駆動伝達部材，３ａ…噛合用歯，４…駆動源，５…
噛合補助機構，５ａ…連動部材，６…サブユニット，７
…装置本体，８…セット位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 雅弘 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 保苅 則雄 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 高山 誠一 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 佐藤 格 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 重森 幸友 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 宇高 勉 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 田川 浩三 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 Ｆターム(参考） 2H027 ED02 EE03 HB14 HB18 2H030 AA06 AA07 AB02 BB71 2H035 CA07 CB01 CD07 CD14 CG03 2H071 BA04 BA13 CA02 CA05 DA06 DA13 DA15 3J009 DA01 DA03 DA13 DA14 EA05 EA11 EA21 EA32 ED05 FA17 FA18

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被駆動体を駆動する駆動装置において、 被駆動体に設けられて噛合用歯が形成された被駆動伝達
   部材と、 駆動源に駆動可能に連結され且つ被駆動伝達部材の噛合
   用歯と噛合可能な噛合用歯が形成された駆動伝達部材
   と、 所定のセット位置に被駆動体を装着する際に、被駆動体
   の装着動作に連動する連動部材を有し、この連動部材の
   動きに応じて被駆動伝達部材と駆動伝達部材とを速度差
   をもって相対的に移動させ、両伝達部材の両噛合用歯を
   強制的に噛合させる噛合補助機構とを備えたことを特徴
   とする駆動装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の駆動装置において、 噛合補助機構は、少なくとも被駆動伝達部材及び駆動伝
   達部材における噛合用歯の１ピッチ分以上相対的に移動
   させるものであることを特徴とする駆動装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の駆動装置において、 噛合補助機構は、被駆動伝達部材及び駆動伝達部材のう
   ちいずれか一方のみを移動させるものであることを特徴
   とする駆動装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の駆動装置において、 噛合補助機構は、被駆動体への作用力が所定のセット位
   置から被駆動体を離反させない方向となるように被駆動
   伝達部材又は駆動伝達部材の移動方向を規定したことを
   特徴とする駆動装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の駆動装置において、 所定のセット位置に被駆動体の位置決め部を具備させ、
   噛合補助機構は、被駆動体への作用力が前記位置決め部
   を押し付ける方向になるように被駆動伝達部材又は駆動
   伝達部材の移動方向を規定したことを特徴とする駆動装
   置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の駆動装置において、 噛合補助機構は、被駆動体への作用力が互いに直交する
   ２方向にて前記位置決め部を押し付けるものであること
   を特徴とする駆動装置。
7. 【請求項７】 装置本体に被駆動体が含まれるサブユニ
   ットを装着する画像形成装置において、 被駆動体の駆動装置として請求項１記載の駆動装置を用
   いるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載の画像形成装置のうち、同
   一駆動源にて駆動される複数の被駆動体を備えた画像形
   成装置において、 複数の被駆動体に夫々被駆動伝達部材を設ける一方、各
   被駆動伝達部材に噛合する共通の駆動伝達部材を設け、
   噛合補助機構にて少なくとも共通の駆動伝達部材を移動
   させるようにしたことを特徴とする画像形成装置。