JP2008068629A - 駆動伝達装置、および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置等で駆動伝達装置を安価につくることができるようにするとともに、樹脂製カバーや側板フレーム等が振動することによる騒音の発生を低減する。
【解決手段】画像形成装置の構造体を構成する樹脂製フレーム７０の板面に、駆動モータ６０を設けるとともに、一体成形でそれぞれ複数のギヤ軸７１とスタッド７２を形成する。ギヤ軸７１には、ギヤ列Ｇの第１のギヤ６１と第２のギヤ６２を回転自在に取り付ける。スタッド７２には、ねじ７３を用いて板金製フレーム７４を取り付ける。このとき、板金製フレームの板面をギヤ軸７１の先端に押し当ててその振動をなくし、樹脂製フレーム７０の振動を防いで騒音の発生を防止する。
【選択図】図４

Description

この発明は、この発明は、たとえば複写機・プリンタ・ファクシミリ等の画像形成装置に関する。および、そのような画像形成装置における画像形成用駆動系などに適用し、駆動モータの回転をギヤ列を介して、像担持体や給紙ローラや定着ローラなどに伝達する駆動伝達装置に関する。

従来、プリンタ装置の中には、たとえば特許文献１に記載されるように、樹脂製カバーに一体成形でギヤ軸を形成し、そのギヤ軸でギヤ列のギヤを回転自在に支持し、そのギヤを支持した樹脂製カバーを、プリンタ装置本体内の構造体を構成する側板フレームに取り付ける駆動伝達装置を備えるものがある。

特開平７−３０４２３３号公報

ところが、このような駆動伝達装置では、側板フレームを板金製とすると、高価となる。また、樹脂成形品とすると、剛性が不十分となってギヤ軸が振動し、樹脂製カバー自体とともに側板フレームも振動してその振動がたとえばプリンタ装置の樹脂製外装カバーにまで伝播し、ギヤの擦れ音やたたき音等とともに、樹脂製カバーや側板フレームの振動に基づき騒音を発生する問題もあった。

そこで、この発明の第１の課題は、上述した駆動伝達装置において、安価につくることができるようにするとともに、樹脂製カバーや側板フレーム等が振動することによる騒音の発生を低減することにある。

第２の課題は、加えて、部品点数を少なくして一層のコストダウンを図ることにある。

第３の課題は、部品点数を少なくして一層のコストダウンを図ることに加え、さらに組立て性を向上することにある。

第４の課題は、画像形成装置に適用して同様に安価にして騒音の発生を低減することにある。

そのため、この発明は、上述した第１の課題を解決すべく、
駆動モータの回転をギヤ列を介して伝達する駆動伝達装置において、
樹脂製フレームの板面に、前記駆動モータを設けるとともに、一体成形でギヤ軸を形成し、
そのギヤ軸で前記ギヤ列のギヤを回転自在に支持するとともに、
その樹脂製フレームに板金製フレームを取り付けてなる、
ことを特徴とする。

また、駆動モータの回転をギヤ列を介して伝達する駆動伝達装置において、
構造体を構成する樹脂製フレームの板面に一体成形でギヤ軸を形成し、
そのギヤ軸で前記ギヤ列のギヤを回転自在に支持するとともに、
その樹脂製フレームに板金製フレームを取り付け、前記樹脂製フレームと前記板金製フレームとの間であって、かつ前記板金製フレーム側に前記駆動モータを設けてなる、
ことを特徴とする。

第３の課題を解決すべく、樹脂製フレームの板面に一体成形でスタッドを形成し、そのスタッドにねじ止めして、樹脂製フレームに板金製フレームを取り付けるとよく、また樹脂製フレームに板金製フレームを取り付けたとき、その板金製フレームの板面をギヤ軸に押し当てまたはギヤ軸にはめ付けるとよい。

第２の課題を解決すべく、駆動モータの放熱用ブラケットを板金製フレームとして利用するとよい。

また、第４の課題を解決すべく、画像形成装置において、上述したような駆動伝達装置を備えるとよい。

この発明によれば、構造体を構成する複雑で比較的大きなフレームを安価な樹脂製とし、それに取り付ける単純で比較的小さなフレームを高価な板金製とするから、全体として安価につくることができる。

また、樹脂製フレームの板面に一体成形でギヤ軸を形成し、そのギヤ軸でギヤ列のギヤを回転自在に支持するから、ギヤの支持を安価に行うことができる。

さらに、樹脂製フレームに板金製フレームを取り付けるから、より剛性が高く強固な板金製フレームで樹脂製フレームの振動を押さえ、樹脂製外装カバーなどに伝播することにより生ずる騒音の発生を防止することができる。

請求項３に係る発明によれば、樹脂製フレームの板面に一体成形でスタッドを形成するから、別途スタッドを設ける必要なく、部品点数を削減してコストダウンを図り、しかもそのスタッドにねじ止めして樹脂製フレームに板金製フレームを取り付けるから、樹脂製フレームとの間にギヤを収納する空間を保持して板金製フレームを簡易に取り付けることができる。

請求項４および５に係る発明によれば、樹脂製フレームに板金製フレームを取り付けたとき、板金製フレームの板面をギヤ軸に押し当て、またはギヤ軸にはめ付けるから、簡易に係合してギヤ軸の振動を確実に押さえ、樹脂製フレームの振動を防止して振動が樹脂製外装カバーに伝播することを防ぐことができる。

請求項６に係る発明によれば、駆動モータの放熱用ブラケットを板金製フレームとしても利用するから、上記効果に加え、部品点数を削減して一層のコストダウンを図ることができる。

請求項７に係る発明によれば、画像形成装置本体内の構造体を樹脂材料を用いてつくってコストダウンを図ったとき、その構造体の一部を、ギヤ列を支持する樹脂製フレームとしてそれに板金製フレームを取り付けることにより、樹脂製フレームの振動をなくして外装カバーへの振動の伝播を防ぎ、騒音の発生を確実に防止することができる。

以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態につき詳細に説明する。
図１には、この発明による駆動伝達装置を備える画像形成装置の全体概略構成を示す。

図中符号１０は、画像形成装置本体である。装置本体１０は、画像形成部２０と、その上の画像読取部４０とからなる。

画像形成部２０内には、作像ユニット２１を設ける。作像ユニット２１には、ユニットケース２２内に、その開口から一部を露出してドラム状の像担持体２３を有し、そのまわりにローラ状の帯電手段２４、現像ローラ２５等を有する現像手段２６、クリーニング手段２７などを備えてなる。

画像形成部２０には、右側に給紙トレイ２８を取り付け、左側に排紙トレイ２９を取り付けてなる。

作像ユニット２１の下には、記録紙搬送路３０を形成する。そして、その記録紙搬送路３０に沿って右側に給紙ローラ３１を、像担持体２３下にローラ状の転写手段３２を、左横には定着手段３３を設ける。定着手段３３には、定着ローラ３４と加圧ローラ３５とを有し、出口に排紙ローラ対３６を備える。作像ユニット２１の上方には、書込み手段３７を設けてなる。

他方、画像読取部４０には、光学系収納装置４１上に自動原稿搬送装置４２を上下に開閉自在に備える。光学系収納装置４１には、図示省略した光学系とともに、ＣＣＤユニット４３を収納してなり、上面にはコンタクトガラス４４を設けてなる。

自動原稿搬送装置４２には、原稿載置台４５を設け、それから繰り出した原稿を搬送する原稿搬送路４６を形成する。その原稿搬送路４６に沿って読み取り位置Ｒの左側には原稿ピックアップローラ４７、原稿分離パッド４８、原稿フィードローラ４９、前原稿搬送ローラ対５０を設ける。読み取り位置Ｒの右側には、後原稿搬送ローラ対５１を設け、原稿受け５２を取り付けてなる。

そして、いまコピーを取るときは、不図示の電源スイッチを入れる。自動原稿搬送装置４２を用いるときは原稿載置台４５上に原稿をセットし、用いないときは自動原稿搬送装置４２を開いてコンタクトガラス４４上に原稿をセットする。次いで、図示しないスタートスイッチをオンし、画像形成部２０を駆動するとともに、画像読取部４０を作動する。

これにより、自動原稿搬送装置４２を用いるときは、原稿ピックアップローラ４７で繰り出してセット原稿を原稿搬送路４６に送り込み、原稿分離パッド４８で１枚ずつに分離して原稿フィードローラ４９で搬送し、前原稿搬送ローラ対５０で読み取り位置Ｒへと送り込む。

読み取り位置Ｒでは、光学系収納装置４１内の光学系で光を照射してその反射光をＣＣＤユニット４３に入れ、画像読取部４０で原稿を搬送しながら原稿面上の画像情報を順次読み取る。画像読み取り後の原稿は、後原稿搬送ローラ対５１で原稿受け５２上に排出する。

自動原稿搬送装置４２を用いないときは、光学系収納装置４１内の光学系をコンタクトレンズ４４に沿って移動し、画像読取部４０でコンタクトガラス４４上のセット原稿を読み取る。

他方、画像形成部２０では、像担持体２３の回転とともに、まずその像担持体２３の表面を帯電手段２４で一様に帯電し、次いで画像読取部４０での読み取り内容に応じて書込み手段３７でたとえばレーザ光を照射して書込みを行うことにより該像担持体２３上に静電潜像を形成する。続いて、現像手段２６の現像ローラ２５でトナーを付着し、その静電潜像を可視像化して該像担持体２３上に画像を形成する。

また、一方では、給紙ローラ３１を回転して給紙トレイ２８上の記録紙を記録紙搬送路３０に送り込み、像担持体２３上に形成した上記画像にタイミングを合わせ、該像担持体２３の下方に向けて搬送する。そして、転写手段３２を用い、同記録紙に像担持体２３上の画像を転写する。画像転写後の記録紙は、定着手段３３で転写画像を定着後、画像形成部２０外に排出して排紙トレイ２９上にスタックする。

画像転写後の像担持体２３は、回転とともに、表面上の残留トナーをクリーニング手段２７で除去して後、表面を不図示の除電手段で除電し、再度の画像形成に備える。

さて、上述した画像形成装置では、像担持体２３、給紙ローラ３１、転写手段３２、定着ローラ３４、排紙ローラ３６に、図１では図示省略したが、図２に示すようにこの発明による駆動伝達装置Ａを用いて回転を伝達する。

駆動伝達装置Ａには、駆動モータ６０と、その回転を伝達するギヤ列Ｇを設ける。ギヤ列Ｇは、第１から第７のギヤ６１ないし６７で構成する。

そして、図３に示すように、駆動モータ６０の回転を第１のギヤ６１および第２のギヤ６２を介して第３のギヤ６３に伝達し、第３のギヤ６３と像担持体ギヤ２３ａとの噛み合いを介して像担持体２３に伝達する。さらに、像担持体２３の回転は、別の像担持体ギヤ２３ｂと転写手段ギヤ３２ａとの噛み合いを介して転写手段３２に伝達する。

また、第２のギヤ６２の回転は、第４のギヤ６４および第５のギヤ６５を介して第６のギヤ６６に伝達し、定着ローラギヤ３４ａとの噛み合いを介して定着ローラ３４に伝達する。さらに、定着ローラ３４の回転は、別の定着ローラギヤ３４ｂと排紙ローラギヤ３６ａとの噛み合いを介して排紙ローラ３６に伝達する。

第２のギヤ６２の回転は、また、第７のギヤ６７などを介して給紙ローラ３１にも伝達する。

ところで、上述した駆動モータ６０およびギヤ列Ｇは、図４に示すように、樹脂製フレーム７０で支持する。樹脂製フレーム７０は、画像形成装置の画像形成部２０の構造体を構成してなる。

つまり、駆動モータ６０は、樹脂製フレーム７０の内側に設け、そのモータギヤ６０ａのみを外側に設ける。

一方、ギヤ列Ｇは、樹脂製フレーム７０の外側に設ける。樹脂製フレーム７０には、一体成形で板面に複数のギヤ軸７１を形成し、そのギヤ軸７１でギヤ列Ｇの第１から第７のギヤ６１ないし６７のいくつかを回転自在に支持する。特に、駆動モータ６０近くの第１のギヤ６１および第２のギヤ６２は、樹脂製フレーム７０の板面に一体成形で形成したギヤ軸７１に取り付けることが好ましい。

樹脂製フレーム７０には、また、一体成形で板面に複数のスタッド７２を形成し、そのスタット７２にねじ７３でねじ止めして樹脂製フレーム７０に板金製フレーム７４を取り付ける。このとき、板金製フレーム７４の板面をギヤ軸７１の先端に押し当てるようにし、ギヤ軸７１を押さえて回転伝達時のギヤ軸７１の揺れを防止する。揺れ防止を効果的に行うためには、ギヤ軸７１の近くにスタッド７２を設けることが好ましい。

そして、板金製フレーム７４の外側を、画像形成部２０に取り付ける樹脂製外装カバー７５で被う。

上述した例では、樹脂製フレーム７０に板金製フレーム７４を取り付けたとき、板金製フレーム７４の板面をギヤ軸７１に押し当てるようにしたが、板金製フレーム７４の板面をギヤ軸７１に、たとえば凹凸によりはめ付けて回転伝達時のギヤ軸７１の揺れを防止するようにしてもよい。

さて、上述した例では、この発明を画像形成装置の画像形成用駆動系に適用した場合について説明した。しかし、この発明は、画像形成用駆動系に限らず、画像形成装置の他の駆動系にも適用することができる。

たとえば図５に示すように、機器の構造体を構成する樹脂製フレーム７０の板面に、図６に示すように一体成形でギヤ軸７１を形成し、そのギヤ軸７１でギヤ列Ｇの第１のギヤ６１を回転自在に支持する。この例では、ギヤ列Ｇは、第１のギヤ６１と第２のギヤ６２と第３のギヤ６３とで構成する。

そして、この例でも、樹脂製フレーム７０の板面に一体成形でスタッド７２を形成し、そのスタッド７２にねじ７３でねじ止めして樹脂製フレーム７０に板金製フレーム７４を取り付け、その板金製フレーム７４の板面をギヤ軸７１の先端に押し当ててなる。

なお、この例でも、樹脂製フレーム７０の内側に駆動モータ６０を取り付け、樹脂製フレーム７０を貫通して設けるそのモータ軸に取り付けたモータギヤ６０ａを表側に設け、第１のギヤ６１と噛み合うようにする。

ところで、上述した例では、それぞれ樹脂製フレーム７０に駆動モータ６０を取り付けて設けた。しかし、図７に示すようにねじ７６を用いて駆動モータ６０に、モータ熱を発散する放熱用ブラケットを取り付け、その放熱用ブラケットを板金製フレーム７４として利用し、それを図８に示すようにねじ７３を用いて、構造体を構成する樹脂製フレーム７０に取り付けるようにしてもよい。複数のねじ７３は、樹脂製フレーム７０の板面に一体成形で形成したスタッド７２にねじ止めしてなる。

この例でも、図９に示すように、樹脂製フレーム７０の板面に一体成形でギヤ軸７１を形成し、そのギヤ軸７１でギヤ列Ｇの第１のギヤ６１と第２のギヤ６２を回転自在に支持する。

同様に、図１０に示すように、駆動モータ６０に放熱用ブラケットを取り付け、その放熱用ブラケットを板金製フレーム７４として利用し、それをねじ７３を用いて、構造体を構成する樹脂製フレーム７０に取り付けるようにしてもよい。なお、図中使用する符号は、上述した例において、対応する部分に使用した符号をそのまま使用し、重複説明を省略する。

この発明による駆動伝達装置を備える画像形成装置の全体概略構成図である。 その駆動伝達装置の説明斜視図である。 回転伝達フローチャートである。 画像形成装置の画像形成部の斜視図である。 この発明による駆動伝達装置の他例の斜視図である。 その第１ギヤの取り付けを説明する斜視図である。 この発明による駆動伝達装置のさらに他例を示す駆動モータの分解斜視図である。 その駆動モータの取り付け状態を示す斜視図である。 その取り付け後の状態を示す斜視図である。 この発明による駆動伝達装置のさらに他例の斜視図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置本体
２０ 画像形成部
４０ 画像読取部
６０ 駆動モータ
６１ 第１のギヤ
６２ 第２のギヤ
６３ 第３のギヤ
６４ 第４のギヤ
６５ 第５のギヤ
６６ 第６のギヤ
６７ 第７のギヤ
７０ 樹脂製フレーム
７１ ギヤ軸
７２ スタッド
７３ ねじ
７４ 板金製フレーム
Ａ 駆動伝達装置
Ｇ ギヤ列

Claims (7)

1. 駆動モータの回転をギヤ列を介して伝達する駆動伝達装置において、
   構造体を構成する樹脂製フレームの板面に、前記駆動モータを設けるとともに、一体成形でギヤ軸を形成し、
   そのギヤ軸で前記ギヤ列のギヤを回転自在に支持するとともに、
   その樹脂製フレームに板金製フレームを取り付けてなる、駆動伝達装置。
2. 駆動モータの回転をギヤ列を介して伝達する駆動伝達装置において、
   構造体を構成する樹脂製フレームの板面に一体成形でギヤ軸を形成し、
   そのギヤ軸で前記ギヤ列のギヤを回転自在に支持するとともに、
   その樹脂製フレームに板金製フレームを取り付け、前記樹脂製フレームと前記板金製フレームとの間であって、かつ前記板金製フレーム側に前記駆動モータを設けてなる、駆動伝達装置。
3. 前記樹脂製フレームの板面に一体成形でスタッドを形成し、そのスタッドにねじ止めして前記樹脂製フレームに前記板金製フレームを取り付けてなる、請求項１、または２に記載の駆動伝達装置。
4. 前記樹脂製フレームに前記板金製フレームを取り付けたとき、その板金製フレームの板面を前記ギヤ軸に押し当ててなる、請求項１、２、または３に記載の駆動伝達装置。
5. 前記樹脂製フレームに前記板金製フレームを取り付けたとき、その板金製フレームの板面を前記ギヤ軸にはめ付けてなる、請求項１、２、または３に記載の駆動伝達装置。
6. 前記駆動モータの放熱用ブラケットを前記板金製フレームとして利用してなる、請求項１ないし５のいずれか１に記載の駆動伝達装置。
7. 請求項１ないし６のいずれか１に記載の駆動伝達装置を備えてなる、画像形成装置。

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