JP2006189478A

JP2006189478A - 動力伝達機構およびこの機構が設けられた画像形成装置

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Publication number: JP2006189478A
Application number: JP2004381704A
Authority: JP
Inventors: Masami Ikeda; 雅美池田; Chisato Hatakeyama; 千里畠山
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2004-12-28
Filing date: 2004-12-28
Publication date: 2006-07-20

Abstract

【課題】複数の被動力伝達部に対し１つの駆動手段によって動力を伝達し得るようにする。
【解決手段】駆動モータ３０の駆動力を各トナー回収ボトル８１〜８５に伝達する動力伝達機構２０であって、駆動モータ３０の駆動で軸心回りに回転するローラ軸４０と、第１回転伝達部６０を介してローラ軸４０の回転が伝達されることにより軸心回りに回転するウォーム軸５０と、複数のトナー回収ボトル８０（トナー回収ボトル８１〜８５）とウォーム軸５０との間に介設され、ウォーム軸５０の回転を一斉に各トナー回収ボトル８１〜８５に伝達する第２回転伝達部７０とを備えて構成されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、駆動手段の駆動力を被動力伝達部に伝達する動力伝達機構およびこの機構が設けられた、複写機やファクシミリ装置、さらにはコンピュータに接続されたプリンタ等等の画像形成装置に関するものである。

従来、特許文献１に記載されているようなトナーカートリッジおよびトナー回収タンク（トナー回収ボトル）を備えてなる画像形成装置が知られている。この画像形成装置は、現像装置がトナーカートリッジから供給されたトナーを、周面に静電潜像が形成された、軸心回りに回転している感光体ドラムの周面に供給するように構成され、トナーの供給で感光体ドラムの周面に形成されたトナー像が搬送されてきた用紙に転写されることにより当該用紙に転写処理が施されるようになっている。転写処理後の用紙は、定着装置で定着処理が施されたのち装置本体外に排出される。

また、転写処理後の感光体ドラムの周面に転写されずに残ったいわゆる残留トナーは、クリーニング装置によって取り除かれ、所定の搬送手段を介してトナー回収ボトルに回収されるようになっている。

トナーカートリッジは、トナーがなくなる度にトナー満杯の新品と交換される消耗品であるとともに、トナー回収ボトルも、回収トナー（廃トナー）で満杯になる度に空の新品と交換される消耗品であるため、交換作業の容易性を考慮して画像形成装置の装置本体内の前面位置に設けられ、メンテナンス用のドアーを開けるとオペレータの目前に対向した状態になるようになされている。

このようなトナーカートリッジおよびトナー回収ボトルには、内部のトナーを攪拌する攪拌フィンやスパイラルフィーダ等の攪拌手段が設けられ、これらの攪拌手段の駆動によってトナーカートリッジおよびトナー回収ボトル内でのトナーの偏りを防止するようになっている。
特開２００１−２４２７６２号公報

ところで、特許文献１に記載の画像形成装置においては、トナーカートリッジあるいはトナー回収ボトルの攪拌手段を駆動する駆動モータ（駆動手段）は、専用のものが所定の駆動機構収納箱に収納された状態で装置本体内の前面側に設けられ、これによって装置本体の前面側の空間が手狭になっているため、メンテナンス用のドアーを開けて行うメンテナンス作業がやり辛いという問題点を有している。

また、駆動モータが装置本体の手前側にあるため、駆動モータの駆動により発する音が騒音として感知され易いという不都合も存在する。

さらに、専用の駆動手段によって攪拌手段が駆動されるため、その分部品コストが嵩み、画像形成装置の製造コストのアップに繋がるという問題点が存在する。

本発明は、かかる状況に鑑みなされたものであり、複数の被動力伝達部に対し１つの駆動手段によって動力を伝達し得る駆動力伝達機構、およびこの機構を用いることによってメンテナンスの容易性を確保し得るとともに騒音の発生を抑えつつ、製造コストの低減化に貢献することができる画像形成装置を提供することを目的としている。

請求項１記載の発明は、所定の駆動手段の駆動力を複数の被動力伝達部に伝達する動力伝達機構であって、前記駆動手段の駆動で軸心回りに回転する第１軸と、所定の第１回転伝達部を介して前記第１軸の回転が伝達されることにより軸心回りに回転する第２軸と、前記複数の被動力伝達部と前記第２軸との間に介設され、第２軸の回転を一斉に各被動力伝達部に伝達する複数の第２回転伝達部とを備えて構成されていることを特徴とする動力伝達機構である。

かかる構成の動力伝達機構によれば、駆動手段の駆動力が、第１軸、第１回転伝達部、第２軸および第２回転伝達部を介して複数の被動力伝達部に一斉に伝達されるため、従来のように複数の被動力伝達部のそれぞれに専用の駆動手段を設ける場合に比較し、駆動手段の台数を削減することが可能になり、その分動力伝達機構が設けられる装置のコンパクト化に寄与するとともに、装置コストの低減化に貢献する。

また、ギヤのみやベルトを介して駆動力を伝達する場合に比較し、駆動力伝達機構の構成が簡単になる。

また、駆動手段の駆動力が第１軸、第１回転伝達部および第２軸を介して被動力伝達部に伝達されるため、駆動手段の駆動力を第２軸に直接伝達する場合に比較し、第１軸を採用した分駆動手段の設置位置に対する制約が減少し、装置設計におけるレイアウト上の自由度が向上する。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第１回転伝達部はベベルギヤ機構を備えて構成され、前記第２回転伝達部はウォームギヤ機構を備えて構成されていることを特徴とするものである。

この発明において、ベベルギヤ機構とは、第１および第２軸のそれぞれに互いに噛合する円錐体状のいわゆる傘歯車が採用されてなるものである。また、ウォームギヤ機構とは、第２軸に同心でウォームギヤを設ける一方、被動力伝達部側に当該ウォームギヤと噛合するピニオンを設けてなるものである。

かかる構成によれば、第１軸と第２軸との間に介設される第１回転伝達部にベベルギヤ機構が採用されているため、第１軸を第２軸に対して交差させるように設置することが可能になり、第１軸に接続される駆動手段の設置位置設定の自由度が向上する。

また、第２軸の回転を各被動力伝達部に伝達する第２回転伝達部にウォームギヤ機構が適用されているため、第２軸にウォームギヤを採用することにより、第２軸の回転力を増幅した回転力が被動力伝達部に伝達され、これによって被動力伝達部は、大きな負荷に耐え得るようになる。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の動力伝達機構が設けられた画像形成装置であって、所定の装置本体内に配設された現像装置にトナーを供給するトナーカートリッジと、前記現像装置から供給されたトナーにより周面に形成されたトナー像を用紙に転写した後の所定の感光体ドラムに残留した残留トナーが回収されて貯留されるトナー回収ボトルとが備えられ、前記被動力伝達部は、前記トナーカートリッジおよびトナー回収ボトルのいずれか一方または双方に設けられたトナーを攪拌する攪拌機構であり、前記駆動手段は、前記装置本体内の前記攪拌機構以外の機器を駆動させるべく設けられているものであることを特徴とする画像形成装置である。

かかる構成によれば、トナーカートリッジおよびトナー回収ボトルのそれぞれに設けられたトナーを攪拌する攪拌機構は、装置本体内の他の機器を駆動させる駆動手段からの駆動力により駆動されるため、トナーカートリッジおよびトナー回収ボトルのそれぞれに専用の駆動手段が採用されている場合に比較し、専用の駆動手段がない分部品点数が減少して部品コストが低減され、延いては画像形成装置の製造コストの低減化に貢献する。

また、専用の駆動手段を設けない分装置本体内に余裕のある空間が形成され、これによって各種のメンテナンス作業が容易に行い得るようになる一方、余裕のある空間をなくすレイアウト設計を行うことにより画像形成装置のコンパクト化が実現する。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記攪拌機構以外の機器は、装置本体内で用紙を搬送する搬送ローラであることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、駆動手段が搬送ローラの駆動と、攪拌機器の駆動との双方に共用されるため、それぞれを対象として専用の駆動手段を設けなくてもよい分部品点数の削減に貢献する。

また、搬送ローラが同心で装着されるローラ軸と、複数の被動力伝達部の並設方向とは互いに直交しているのが一般的であるため、第１軸としてローラ軸を適用することが可能になり、かかる軸の兼用で部品点数の削減に寄与する。

請求項５記載の発明は、請求項３または４記載の発明において、前記駆動手段は、前記装置本体内の背面側に設けられていることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、画像形成装置の装置本体内の前面側の空間が余裕のある状態になるため、装置本体の前面のドアーを開けることにより行なわれる日常的なメンテナンス作業が容易に行い得るようになるとともに、従来、前面の駆動手段から発していた騒音が抑えられる。

請求項６記載の発明は、所定の駆動手段の駆動力を複数の被動力伝達部に伝達する動力伝達機構であって、前記駆動手段の駆動で軸心回りに回転する回転軸と、前記複数の被動力伝達部と前記回転軸との間に介設され、回転軸の回転を一斉に各被動力伝達部に伝達する回転伝達部とを少なくとも具備する動力伝達機構を備えた画像形成装置であって、所定の装置本体内に配設された現像装置にトナーを供給するトナーカートリッジと、前記現像装置から供給されたトナーにより周面に形成されたトナー像を用紙に転写した後の所定の感光体ドラムに残留した残留トナーが回収されて貯留されるトナー回収ボトルとが備えられ、前記被動力伝達部は、前記トナーカートリッジおよびトナー回収ボトルのいずれか一方または双方に設けられたトナーを攪拌する攪拌機構であり、前記駆動手段は、前記装置本体内の前記攪拌機構以外の機器を駆動させるべく設けられているものであることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、請求項３記載の発明と同様の作用効果を確保した上で、駆動手段が回転軸の近傍に存在するような場合には、請求項３記載の発明のような第１軸を設けることなく、請求項３記載の発明の第２軸に相当する回転軸のみで対応することが可能になり、その分部品点数の削減、装置のコンパクト化および装置コストの低減化に貢献する。

請求項１記載の発明によれば、駆動手段の駆動力が、第１軸、第１回転伝達部、第２軸および第２回転伝達部を介して複数の被動力伝達部に一斉に伝達されるため、従来のように複数の被動力伝達部のそれぞれに専用の駆動手段を設ける場合に比較し、駆動手段の台数を削減することが可能になり、その分動力伝達機構が設けられる装置のコンパクト化に寄与するとともに、装置コストの低減化に貢献することができる。

また、駆動手段の駆動力が第１軸、第１回転伝達部および第２軸を介して被動力伝達部に伝達されるため、駆動手段の駆動力を第２軸に直接伝達する場合に比較し、第１軸を採用した分駆動手段の設置位置に対する制約が減少し、これによって装置設計におけるレイアウト上の自由度を向上させることができる。

請求項２記載の発明によれば、第１軸と第２軸との間に介設される第１回転伝達部にベベルギヤ機構が採用されているため、第１軸を第２軸に対して交差させるように設置することが可能になり、第１軸に接続される駆動手段の設置位置設定の自由度を向上させることができる。

また、第２軸の回転を各被動力伝達部に伝達する第２回転伝達部にウォームギヤ機構が適用されているため、第２軸にウォームを採用することにより、第２軸の回転力を増幅した回転力が被動力伝達部に伝達され、これによって被動力伝達部を大きな負荷に耐え得るものにすることができる。

請求項３記載の発明によれば、トナーカートリッジおよびトナー回収ボトルのそれぞれに設けられたトナーを攪拌する攪拌機構は、装置本体内の他の機器を駆動させる駆動手段からの駆動力により駆動されるため、トナーカートリッジおよびトナー回収ボトルのそれぞれに専用の駆動手段が採用されている場合に比較し、専用の駆動手段がない分部品点数が減少して部品コストが低減され、延いては画像形成装置の製造コストの低減化に貢献することができる。

また、専用の駆動手段を設けない分装置本体内に余裕のある空間が形成され、これによって各種のメンテナンス作業が容易に行い得るようになる一方、余裕のある空間をなくすレイアウト設計を行うことにより画像形成装置のコンパクト化に寄与することができる。

請求項４記載の発明によれば、トナーカートリッジおよびトナー回収ボトルのそれぞれに設けられたトナーを攪拌する攪拌手段は、装置本体内の他の機器を駆動させる駆動手段からの駆動力により駆動されるため、トナーカートリッジおよびトナー回収ボトルのそれぞれに専用の駆動手段が採用されている場合に比較し、専用の駆動手段がない分部品点数が減少して部品コストが低減され、延いては画像形成装置の製造コストの低減化に貢献することができる。

また、専用の駆動手段を設けない分装置本体内に余裕のある空間が形成され、これによって各種のメンテナンス作業が容易に行い得るようになるとともに、余裕のある空間を詰めたレイアウト設計を行うことにより画像形成装置のコンパクト化を実現することができる。

請求項５記載の発明によれば、駆動手段は、装置本体内の背面側に設けられたものが採用されるため、画像形成装置の装置本体内の前面側の空間が余裕のある状態になり、これによって装置本体の前面のドアーを開けることにより行なわれる日常的なメンテナンス作業を容易に行うことができるとともに、奥まった位置に駆動手段が設けられることにより、駆動手段が発する騒音を聞こえ難くすることができ、騒音対策上有効である。

請求項６記載の発明によれば、請求項３記載の発明と同様の作用効果を確保した上で、駆動手段が回転軸の近傍に存在するような場合には、請求項３記載の発明のような第１軸を設けることなく、請求項３記載の発明の第２軸に相当する回転軸のみで対応することが可能になり、その分部品点数の削減、装置のコンパクト化および装置コストの低減化に貢献することができる。

まず、本発明に係る動力伝達機構が適用された画像形成装置について説明する。図１は、本発明に係る動力伝達機構２０が適用された画像形成装置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１に示すように、画像形成装置１０は、複写機として使用されるものであり、胴内排紙型と称される箱形を呈した装置本体１１と、この装置本体１１の上部に設けられた、原稿画像を読み取る画像読取部１６とを備えた基本構成を有している。前記装置本体１１には、画像読取部１６によって読み取られた原稿の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、用紙に転写された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とが内装されている。

前記画像読取部１６は、装置本体１１の上面に開閉可能に設けられた原稿押え１６１と、装置本体１１の上部の筐体内でコンタクトガラス１６３を介して原稿押え１６１と対向配置された光学系ユニット１６２とを備えている。コンタクトガラス１６３は、載置された原稿の原稿面を読み取るために原稿押え１６１より若干小さい平面形状に寸法設定されている。前記原稿押え１６１は、装置本体上面の一側辺に設けられた所定の軸回りに正逆回動して開閉可能になっている。

かかる画像読取部１６の適所には、原稿読み取りや複写処理等に関する処理条件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、図略の表示パネルやテンキー、さらにはスタートボタン、モード切換えキー等が設けられている。

前記光学系ユニット１６２は、図略の光源や複数のミラー、レンズユニット、さらにはＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅｃｏｕｐｌｅｄｄｅｖｉｃｅ）等を有している。そして、光源からの光が原稿面で反射され、この反射光がこれらミラーおよびレンズユニットを介して原稿情報としてＣＣＤに入力されるようになっている。ＣＣＤに入力されたアナログ量としての原稿情報は、デジタル信号に変換されて所定の記憶装置に記憶されるようになっている。

前記画像形成部１２は、用紙貯留部１４から給紙された用紙にトナー画像を形成させるものであり、本実施形態では、上流側（図１の紙面の右側）から下流側へ向けて順次配設されたマゼンタ用ユニット１２Ｍと、シアン用ユニット１２Ｃと、イエロー用ユニット１２Ｙと、ブラック用ユニット１２Ｋとが備えられている。

各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋには、感光体ドラム１２１および現像装置１２２がそれぞれ備えられている。各感光体ドラム１２１は、図１において反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ようになっている。各現像装置１２２には、装置本体１１の前面側（図１の紙面の表側）に配設されたトナーカートリッジ９０からトナーが補給されるようになっている。

各感光体ドラム１２１の直下位置には帯電器１２３がそれぞれ設けられているとともに、帯電器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、前記帯電器１２３によって周面が一様に帯電され、画像読取部１６で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各露光装置１２４から帯電後の感光体ドラム１２１の周面に照射されることにより、各感光体ドラム１２１の周面に静電潜像が形成されるようになっている。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。

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１２５ｃ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と従動ローラとの間を周回するようになっている。

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。

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１２６が設けられている。クリーニング装置１２６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器１２３へ向かうことになる。

クリーニング装置１２６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トナー回収ボトル８０に回収され、貯留されるようになっている。

画像形成部１２の図１における左方位置には、上下方向に延びる用紙搬送路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からの用紙がこの搬送ローラ対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ようになっている。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に転写されるようになっている。

そして、転写ベルト１２５の図１における右端部には、当該転写ベルト１２５の表面に残留した残留トナーを除去する転写ベルト用クリーニング装置１２７が設けられ、用紙Ｐへの転写処理が完了した転写ベルト１２５は、表面の残留トナーがこの転写ベルト用クリーニング装置１２７によって取り除かれ清浄化された状態で次の転写処理へ向けて周回されるようになっている。

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り、内部に加熱源である通電発熱体を備えた定着ローラ１３１と、図１における左方でこの定着ローラ１３１と対向配置された加圧ローラ１３２とを備えて構成されている。そして、帯電器１２３を介して画像形成部１２から導出された転写処理済の用紙Ｐは、これら定着ローラ１３１および加圧ローラ１３２間に押圧挟持されつつ定着ローラ１３１により加熱される熱処理でトナー画像が定着され、用紙上に安定した状態のカラー画像が形成されるようになっている。

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に設けられた胴内排紙トレイ１１５へ向けて排出されることになる。

前記用紙貯留部１４は、装置本体１１における露光装置１２４の下方位置に挿脱自在に装着された用紙トレイ１４１を有している。用紙トレイ１４１には用紙束が貯留されるようになっている。そして、用紙トレイ１４１に貯留された用紙束からピックアップローラ１４２の駆動で用紙Ｐが１枚ずつ繰り出され、用紙搬送路１１１を通って画像形成部１２へ導入されるようになっている。

このように構成された画像形成装置１０には、搬送ローラ対１１２に駆動回転を与える駆動モータの駆動力をトナー回収ボトル８０内に設けられた攪拌機構に伝達する動力伝達機構２０が設けられている。

以下、この動力伝達機構２０について、図２〜図５を基に説明する。図２は、搬送ローラ対１１２並びにトナー回収ボトル８０およびトナーカートリッジ９０を背面側からみた斜視図であり、図３は、その要部の部分拡大斜視図である。また、図４は、トナー回収ボトル８０の一部切り欠き斜視図である。さらに、図５は、動力伝達機構２０を説明するための当該動力伝達機構２０の斜視スケルトン図である。なお、図２〜図５においては、各トナー回収ボトル８０および各トナーカートリッジと対向する位置に感光体ドラム１２１や現像装置１２２等の画像形成部１２を構成する機器の図示を省略している。

まず、用紙搬送路１１１の用紙貯留部１４と対向した下流端には、図２に示すように、用紙搬送方向に直交する用紙幅方向に亘って並設された複数枚の搬送フィン１１１ａが設けられ、用紙Ｐは、これら複数枚の搬送フィン１１１ａに案内されつつ搬送ローラ対１１２の駆動で上方へ向けて搬送されるようになっている。

一方、前記トナー回収ボトル８０は、本実施形態においては、図２の左右方向に向けて右側から順にブラック用トナー回収ボトル８１、イエロー用トナー回収ボトル８２、シアン用トナー回収ボトル８３、マゼンタ用トナー回収ボトル８４および転写ベルト用トナー回収ボトル８５の合計５つが並設されている。

ブラック用トナー回収ボトル８１には、ブラック用ユニット１２Ｋのクリーニング装置１２６（図１）によって回収された感光体ドラム１２１周面からの回収トナー（廃トナー）が貯留され、イエロー用トナー回収ボトル８２には、イエロー用ユニット１２Ｙのクリーニング装置１２６によって回収された感光体ドラム１２１周面からの廃トナーが貯留され、シアン用トナー回収ボトル８３には、シアン用ユニット１２Ｃのクリーニング装置１２６によって回収された感光体ドラム１２１周面からの廃トナーが貯留され、マゼンタ用トナー回収ボトル８４には、マゼンタ用ユニット１２Ｍのクリーニング装置１２６によって回収された感光体ドラム１２１周面からの廃トナーが貯留され、転写ベルト用トナー回収ボトル８５には、転写ベルト用クリーニング装置１２７によって回収された転写ベルト１２５表面からの廃トナーが貯留されるようになっている。

各トナー回収ボトル８１〜８５には、図４に示すように、回収された廃トナーを攪拌しながら内部に送り込むスイープローラ（攪拌機構）８６が設けられ、このスイープローラ８６の回転によって各トナー回収ボトル８１〜８５内で廃トナーが偏在するのを防止するようになされている。

そして、本発明に係る動力伝達機構２０は、前記搬送ローラ対１１２を軸心回りに駆動回転させる駆動モータ（駆動手段）３０の駆動力を前記スイープローラ８６にも及ぼすように構成されたものであり、複数の搬送ローラ対１１２が一体回転可能に同心で装着されるローラ軸（第１軸）４０と、並設されたトナー回収ボトル８０に沿い、かつ、ローラ軸４０と直交するように配設されたウォーム軸（第２軸）５０と、このウォーム軸５０および前記ローラ軸４０間に介設された第１回転伝達部６０と、前記ウォーム軸５０およびスイープローラ８６間に介設された第２回転伝達部７０とを備えて構成されている。

以下、かかる動力伝達機構２０について図５を基に詳細に説明する。図５に示すように、駆動モータ３０の駆動力は、駆動軸３１に同心で一体に設けられた駆動ギヤ３２と、この駆動ギヤ３２に噛合する当該駆動ギヤ３２より大径のアイドルギヤ３３と、このアイドルギヤ３３に噛合したローラ軸４０と同心で一体のローラギヤ４１とを介してローラ軸４０に伝達されるようになっている。

本実施形態においては、レイアウト上の条件と、駆動回転の伝達力とを勘案して駆動軸３１とローラ軸４０との間に駆動ギヤ３２、アイドルギヤ３３およびローラギヤ４１を介設しているが、本発明は、駆動軸３１とローラ軸４０との間にこれらのギヤを介設することに限定されるものではなく、アイドルギヤ３３を省略したり、あるいはさらに別のアイドルギヤを介設する等、状況に応じて適宜対応することができる。

前記第１回転伝達部６０は、ローラ軸４０におけるローラギヤ４１と反対側の端部に同心で一体に設けられた第１伝達ギヤ６１と、この第１伝達ギヤ６１に噛合した第２伝達ギヤ６２と、この第２伝達ギヤ６２と同心で一体の第３伝達ギヤ６３と、この第３伝達ギヤ６３に噛合する第４伝達ギヤ６４と、この第４伝達ギヤ６４に同心で一体に形成された径寸法が第４伝達ギヤ６４より小さい第１ベベルギヤ６５と、前記ウォーム軸５０に同心で一体に装着され、かつ、第１ベベルギヤ６５と噛合する第２ベベルギヤ６６とを備えて構成されている。因みに、第１ベベルギヤ６５と第２ベベルギヤ６６とから本発明に係るベベルギヤ機構が構成されている。

かかる構成の第１回転伝達部６０によれば、ローラ軸４０の回転は、第１伝達ギヤ６１、第２伝達ギヤ６２、第３伝達ギヤ６３および第４伝達ギヤ６４を介して第１ベベルギヤ６５に伝達され、この第１ベベルギヤ６５の回転は、回転方向が９０°変更された状態で第２ベベルギヤ６６を介してウォーム軸５０に伝達されることになる。

なお、本実施形態においては、レイアウト上の条件と、駆動回転の伝達力とを勘案してローラ軸４０とウォーム軸５０との間に第１〜第４伝達ギヤ６１，６２，６３，６４を介設しているが、本発明は、ローラ軸４０とウォーム軸５０との間に第１〜第４伝達ギヤ６１，６２，６３，６４を介設することに限定されるものではなく、第１〜第４伝達ギヤ６１，６２，６３，６４を省略してローラ軸４０に直接第１ベベルギヤ６５を装着したり、あるいは伝達ギヤの個数を増減したりするなど状況に応じて適宜対応することができる。

前記第２回転伝達部７０は、前記各トナー回収ボトル８１〜８５と対応してウォーム軸５０に同心で一体に外嵌された５つのウォームギヤ７１と、各ウォームギヤ７１に噛合する５つのピニオン７２とを備えて構成されている。

前記ウォームギヤ７１としては、ブラック用トナー回収ボトル８１に対応したブラック用ウォームギヤ７１１と、イエロー用トナー回収ボトル８２に対応したイエロー用ウォームギヤ７１２と、シアン用トナー回収ボトル８３に対応したシアン用ウォームギヤ７１３と、マゼンタ用トナー回収ボトル８４に対応したマゼンタ用ウォームギヤ７１４と、転写ベルト用トナー回収ボトル８５に対応した転写ベルト用ウォームギヤ７１５とが採用されている。

前記ピニオン７２としては、ブラック用ウォームギヤ７１１に噛合したブラック用ピニオン７２１と、イエロー用ウォームギヤ７１２に噛合したイエロー用ピニオン７２２と、シアン用ウォームギヤ７１３に噛合したシアン用ピニオン７２３と、マゼンタ用ウォームギヤ７１４に噛合したマゼンタ用ピニオン７２４と、転写ベルト用ウォームギヤ７１５に噛合した転写ベルト用ピニオン７２５とが採用されている。

各ピニオン７２１〜７２５は、各トナー回収ボトル８１〜８５に対応してそれぞれ設けられた前記スイープローラ８６を支持するスイープローラ軸８７に同心で一体回転可能に外嵌されている。

従って、ウォーム軸５０の軸心回りの回転による各ウォームギヤ７１１〜７１５の回転は、それぞれに対応した各ピニオン７２１〜７２５を介して各スイープローラ軸８７に伝達され、各スイープローラ軸８７の軸心回りの回転による各スイープローラ８６の一体回転によって各トナー回収ボトル８１〜８５内の回収トナーが攪拌され、これによって廃トナーがトナー回収ボトル８０内で偏在するのを防止するようになされている。

このように構成された動力伝達機構２０によれば、駆動モータ３０の駆動による駆動軸３１の軸心回りの回転は、駆動ギヤ３２、アイドルギヤ３３およびローラギヤ４１を介してローラ軸４０に伝達され、当該ローラ軸４０の軸心回りの回転によって搬送ローラ対１１２が回転し、これによって用紙トレイ１４１（図１）からピックアップローラ１４２を介して用紙搬送路１１１へ送り込まれた用紙Ｐは、第２転写ローラ１１３と転写ベルト１２５の図１における左端部との間へ向けて搬送されることになる。

これと同時に、ローラ軸４０の軸心回りの回転は、第１〜第４伝達ギヤ６１，６２，６３，６４並びに第１および第２ベベルギヤ６５，６６を介してウォーム軸５０に伝達され、これによってウォーム軸５０が軸心回りに回転する。このウォーム軸５０の回転は、各ウォームギヤ７１１〜７１５を介して各ピニオン７２１〜７２５に伝達され、これによる各トナー回収ボトル８１〜８５内でのスイープローラ８６の回転で各トナー回収ボトル８１〜８５内における回収トナーの偏在が防止される。

以上詳述したように、本実施形態に係る動力伝達機構２０は、駆動モータ３０の駆動力を各トナー回収ボトル８１〜８５に伝達するものであり、駆動モータ３０の駆動で軸心回りに回転するローラ軸４０と、第１回転伝達部６０を介してローラ軸４０の回転が伝達されることにより軸心回りに回転するウォーム軸５０と、複数のトナー回収ボトル８０（トナー回収ボトル８１〜８５）とウォーム軸５０との間に介設され、ウォーム軸５０の回転を一斉に各トナー回収ボトル８１〜８５に伝達する第２回転伝達部７０とを備えて構成されている。

このように駆動モータ３０の駆動力が、ローラ軸４０、第１回転伝達部６０、ウォーム軸５０および第２回転伝達部７０を介して複数の各トナー回収ボトル８１〜８５に一斉に伝達されるため、従来のように複数の各トナー回収ボトル８１〜８５のそれぞれに専用の駆動モータを設ける場合に比較し、駆動モータの台数を１台に削減することが可能になり、その分動力伝達機構２０が設けられる画像形成装置１０のコンパクト化に寄与することができるとともに、装置コストの低減化に貢献することができる。

また、駆動モータ３０の駆動力がローラ軸４０、第１回転伝達部６０およびウォーム軸５０を介して各トナー回収ボトル８１〜８５に伝達されるため、駆動モータ３０の駆動力をウォーム軸５０に直接伝達する場合に比較し、ローラ軸４０を採用した分駆動モータ３０の設置位置に対する制約が減少し、装置設計におけるレイアウト上の自由度を向上させることができる。

また、第１回転伝達部６０はベベルギヤ機構（第１および第２ベベルギヤ６５，６６）を備えて構成されているため、ローラ軸４０をウォーム軸５０に対して交差させるように設置することが可能になり、ローラ軸４０に接続される駆動モータ３０の設置位置設定の自由度を向上させることができる。

また、ウォーム軸５０の回転を各トナー回収ボトル８１〜８５に伝達する第２回転伝達部７０にウォームギヤ機構（ウォームギヤ７１およびこれに噛合するピニオン７２）が適用されているため、ウォーム軸５０の回転力を増幅した回転力が各トナー回収ボトル８１〜８５のスイープローラ軸８７に伝達され、これによって各トナー回収ボトル８１〜８５のスイープローラ軸８７に設けられたスイープローラ８６が受ける大きな負荷に耐え得るようになる。

そして、本発明に係る画像形成装置１０においては、このように構成された動力伝達機構２０が搬送ローラ対１１２の軸心回りの回転と、各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋおよび転写ベルト１２５に対応して設けられた各トナー回収ボトル８１〜８５のそれぞれに内装されたスイープローラ８６の回転に適用されているため、各トナー回収ボトル８１〜８５のそれぞれに専用の駆動モータ３０が採用されている場合に比較し、専用の駆動モータ３０がない分部品点数が減少して部品コストが低減され、延いては画像形成装置の製造コストの低減化に貢献することができる。

また、専用の駆動モータ３０を設けない分装置本体内に余裕のある空間が形成され、これによって各種のメンテナンス作業が容易に行い得るようになる一方、余裕のある空間をなくすレイアウト設計を行うことにより画像形成装置１０のコンパクト化に貢献することができる。

しかも、駆動モータ３０は、元々搬送ローラ対１１２を回転させるためのものであるため、かかる駆動モータ３０を兼用することによって、新たにスイープローラ８６用の駆動モータを採用する必要がなくなり、それぞれを対象として専用の駆動モータ３０を設けなくてもよい分部品点数の削減に貢献することができる。

さらに、駆動モータ３０は、装置本体１１内の背面側に設けられ、これによって装置本体１１内の前面側の空間が余裕のある状態になるため、装置本体１１の前面のドアーを開けることにより行なわれる日常的なメンテナンス作業を容易に行うことができるとともに、従来、装置本体１１の前面側に駆動モータが設けられていたことによる騒音を減少させることができる。

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。

（１）上記の実施形態においては、動力伝達機構２０が画像形成装置１０に適用された場合を例に挙げて説明したが、本発明は、動力伝達機構２０が画像形成装置１０に適用されることに限定されるものではなく、各種の機械装置において、駆動モータ３０の駆動力を異なった被動力伝達手段に同時に伝達する場合に広く適用することができる。

（２）上記の実施形態においては、ウォーム軸５０の回転を第２回転伝達部７０を介して各トナー回収ボトル８１〜８５の各スイープローラ軸８７に伝達するようになされているが、本発明は、ウォーム軸５０の回転を各トナー回収ボトル８１〜８５の各スイープローラ軸８７に伝達することに限定されるものではなく、各トナーカートリッジ９０にそれぞれ内装された、当該トナーカートリッジ９０内のトナーを攪拌するための攪拌機構へ伝達するようにしてもよい。

（３）上記の実施形態においては、駆動モータの駆動により駆動される機器の組み合わせとして、用紙Ｐを搬送する搬送手段のローラ軸４０と、廃トナーを貯留するトナー回収ボトル８０のスイープローラ８６とが挙げられているが、この組み合わせの他に、装置本体１１内に設けられている各種の駆動機器の組み合わせに適用することができる。

（４）上記の実施形態においては、駆動モータ３０駆動力をローラ軸４０および第１回転伝達部６０を介してウォーム軸５０に伝達するようになされているが、駆動モータ３０がウォーム軸５０の近傍に存在するような場合には、駆動モータ３０の駆動力をローラ軸４０を介することなく直接あるいは変速機構等を介してウォーム軸５０に伝達するようにしてもよい。こうすることによって、制御部４０を採用しない分部品点数の低減化に寄与することが可能になり、装置コストの低減化に貢献することができる。

（５）上記の実施形態においては、ウォーム軸５０の駆動力をスイープローラ軸８７へ伝達するための第２回転伝達部７０として、ウォームギヤ７１およびピニオン７２からなるウォーム機構が採用されているが、本発明は、第２回転伝達部７０がウォーム機構であることに限定されるものではなく、ハスバ歯車をも用いたものであってもよい。

本発明に係る動力伝達機構が適用された画像形成装置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。搬送ローラ対並びにトナー回収ボトルおよびトナーカートリッジを背面側からみた斜視図である。図２の要部の部分拡大斜視図である。トナー回収ボトルの一部切り欠き斜視図である。動力伝達機構を説明するための当該動力伝達機構の斜視スケルトン図である。

符号の説明

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第２転写ローラ１１４排紙搬送路
１１５胴内排紙トレイ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１２２現像装置
１２３帯電器１２４露光装置
１２５転写ベルト１２６クリーニング装置
１２７転写ベルト用クリーニング装置
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
２０動力伝達機構３０駆動モータ（駆動手段）
３１駆動軸３２駆動ギヤ
３３アイドルギヤ４０ローラ軸（第１軸）
４１ローラギヤ５０ウォーム軸（第２軸）
６０第１回転伝達部６１第１伝達ギヤ
６２第２伝達ギヤ６３第３伝達ギヤ
６４第４伝達ギヤ６５第１ベベルギヤ
６６第２ベベルギヤ７０第２回転伝達部
７１ウォームギヤ７１１ブラック用ウォームギヤ
７１２イエロー用ウォームギヤ
７１３シアン用ウォームギヤ
７１４マゼンタ用ウォームギヤ
７１５転写ベルト用ウォームギヤ
７２ピニオン７２１ブラック用ピニオン
７２２イエロー用ピニオン７２３シアン用ピニオン
７２４マゼンタ用ピニオン７２５転写ベルト用ピニオン
８０トナー回収ボトル
８１ブラック用トナー回収ボトル
８２イエロー用トナー回収ボトル
８３シアン用トナー回収ボトル
８４マゼンタ用トナー回収ボトル
８５転写ベルト用トナー回収ボトル
８６スイープローラ（攪拌機構（被動力伝達部））
８７スイープローラ軸９０トナーカートリッジ
Ｐ用紙

Claims

所定の駆動手段の駆動力を複数の被動力伝達部に伝達する動力伝達機構であって、
前記駆動手段の駆動で軸心回りに回転する第１軸と、
所定の第１回転伝達部を介して前記第１軸の回転が伝達されることにより軸心回りに回転する第２軸と、
前記複数の被動力伝達部と前記第２軸との間に介設され、第２軸の回転を一斉に各被動力伝達部に伝達する複数の第２回転伝達部とを備えて構成されていることを特徴とする動力伝達機構。
前記第１回転伝達部はベベルギヤ機構を備えて構成され、前記第２回転伝達部はウォームギヤ機構を備えて構成されていることを特徴とする請求項１記載の動力伝達機構。
請求項１または２記載の動力伝達機構が設けられた画像形成装置であって、
所定の装置本体内に配設された現像装置にトナーを供給するトナーカートリッジと、前記現像装置から供給されたトナーにより周面に形成されたトナー像を用紙に転写した後の所定の感光体ドラムに残留した残留トナーが回収されて貯留されるトナー回収ボトルとが備えられ、
前記被動力伝達部は、前記トナーカートリッジおよびトナー回収ボトルのいずれか一方または双方に設けられたトナーを攪拌する攪拌機構であり、
前記駆動手段は、前記装置本体内の前記攪拌機構以外の機器を駆動させるべく設けられているものであることを特徴とする画像形成装置。
前記攪拌機構以外の機器は、装置本体内で用紙を搬送する搬送ローラであることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
前記駆動手段は、前記装置本体内の背面側に設けられていることを特徴とする請求項３または４記載の画像形成装置。
所定の駆動手段の駆動力を複数の被動力伝達部に伝達する動力伝達機構であって、
前記駆動手段の駆動で軸心回りに回転する回転軸と、
前記複数の被動力伝達部と前記回転軸との間に介設され、回転軸の回転を一斉に各被動力伝達部に伝達する回転伝達部とを少なくとも具備する動力伝達機構を備えた画像形成装置であって、
所定の装置本体内に配設された現像装置にトナーを供給するトナーカートリッジと、前記現像装置から供給されたトナーにより周面に形成されたトナー像を用紙に転写した後の所定の感光体ドラムに残留した残留トナーが回収されて貯留されるトナー回収ボトルとが備えられ、
前記被動力伝達部は、前記トナーカートリッジおよびトナー回収ボトルのいずれか一方または双方に設けられたトナーを攪拌する攪拌機構であり、
前記駆動手段は、前記装置本体内の前記攪拌機構以外の機器を駆動させるべく設けられているものであることを特徴とする画像形成装置。