JP2014119516A - 駆動ユニット及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回転駆動入力部材が回転することで発生する摩擦熱がユニットを形成するケーシングに伝達することを抑制できる駆動ユニット並びにこの駆動ユニットを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】駆動ユニットを構成する現像装置５において、回転駆動入力部材である入力側カップリング５５２が回転可能となるように入力側カップリング５５２の回転中心を通る軸部である入力回転軸部としてのカップリングスタッド５５１を保持する回転軸保持部材である駆動部面板５５０が、現像装置５のケーシング５８とは別部材である。
【選択図】図１

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置本体に対して着脱可能で、画像形成装置本体から回転駆動を入力されることで駆動する現像装置等の駆動ユニット及びこれを用いた画像形成装置に関するものである。

従来から、トナーと磁性キャリアとを含む二成分の現像剤を用いた現像装置が広く用いられている（例えば、特許文献１〜５）。この種の現像装置では、内部に複数の磁極を備え、表面が回転する現像剤担持体としての現像ローラを備えるものが広く用いられている。そして、現像ローラの表面上に現像剤を担持し、潜像担持体である感光体と対向する現像領域で感光体の表面上の潜像に現像剤中のトナーを供給することで潜像を現像する。

また、現像装置は、画像形成装置本体に比較して装置の寿命が短いため、現像装置単体、または、感光体等と一体的に支持されたプロセスカートリッジとして、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されているものが一般的である。このように現像装置が画像形成装置本体に対して着脱可能な構成では、現像装置を装着した状態で、画像形成装置本体側の駆動源から回転駆動が伝達されることで、現像装置内の現像ローラや現像剤搬送スクリュ等の各回転部材が回転駆動する。

このような現像装置では、画像形成装置本体に装着されることで、駆動源からの回転駆動を出力する画像形成装置本体側の回転駆動出力部材に対して駆動伝達されるように接続する回転駆動入力部材を備える。この回転駆動入力部材は、各回転部材の回転軸に固定されたギヤと直接、または、他のギヤを介して駆動伝達可能に接続している。このような構成により、現像装置を画像形成装置に装着した状態で画像形成装置本体側の駆動源を駆動させることで、現像装置が備える各回転部材を回転駆動させることが出来る。回転駆動出力部材と回転駆動入力部材とを接続する構成としては、ギヤ同士の噛み合いによる接続や、雄型のカップリングが雌型のカップリングに嵌ることによる接続などを挙げることが出来る。

近年の画像形成装置は、高速化、定着温度の低温化が進んでいる。しかし、定着温度の低温化に対応した低融点トナーを収容する現像装置を用いて、高速運転を行うと、現像装置内のトナーが熱によって変質して画像品質が低下したり、現像装置内で溶融して硬化することで回転部材やケーシングに固着したりすることがあった。

このような不具合の一因として、回転駆動入力部材の回転によって発生する摩擦熱が考えられる。
回転駆動入力部材の回転中心を通る軸部が、現像装置のケーシングの外壁に非回転に固定され、回転駆動入力部材を回転可能に支持するスタッド部材である場合、回転駆動入力部材が回転することでスタッド部材と回転駆動入力部材との間で摩擦熱が発生する。ここで発生した摩擦熱がスタッド部材からケーシングに伝達し、ケーシング内のトナーに伝達する。
また、回転駆動入力部材としては、その回転中心を通る軸部が、回転駆動入力部材と共に回転し、ケーシングに固定された軸受部材によって現像装置のケーシングに対して回転可能に保持されている場合が考えられる。この場合は、回転駆動入力部材が回転することでその軸部と軸受部材との間で摩擦熱が発生する。ここで発生した摩擦熱が軸受部材からケーシングに伝達し、ケーシング内のトナーに伝達する。

回転駆動入力部材以外の現像装置が備える各回転部材が回転することによっても摩擦熱が発生する。しかし、現像装置における回転駆動の伝達経路の最上流となる回転駆動入力部材は回転トルクが大きく、摩擦による発熱量も大きくなると考えられる。このため、回転駆動入力部材の回転によって発生する摩擦熱がケーシング内のトナーに伝達することを抑制できる構成が求められる。

このような問題は、現像装置に限るものではない。画像形成装置本体に対して着脱可能なユニットで、画像形成装置本体に装着されることで、画像形成装置が備える駆動源からの回転駆動を出力する回転駆動出力部材に対して駆動伝達されるように接続する回転駆動入力部材を備える駆動ユニットであれば生じ得る問題である。例えば、感光体等のトナー担持体の表面から転写残トナーを除去するクリーニング装置で、除去したトナーを搬送スクリュによって搬送する構成の場合、搬送スクリュに回転駆動を伝達する回転駆動入力部材の回転により摩擦熱が発生する。この場合、トナー担持体から除去され、クリーニング装置のケーシング内に収容された転写残トナーに摩擦熱が伝達され、クリーニング装置内でトナーが溶融して硬化することで搬送スクリュやケーシングに固着することが考えられる。
さらに、熱は部材の変質や寿命低下の原因となることがあるため、ケーシング内にトナーを収容しない駆動ユニットであっても、回転駆動入力部材が回転することによって発生する摩擦熱がケーシングに伝達することを抑制することが求められることがある。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、回転駆動入力部材が回転することで発生する摩擦熱がユニットを形成するケーシングに伝達することを抑制できる駆動ユニット並びにこの駆動ユニットを備えた画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、現像剤を用いて画像を形成する画像形成装置に対して着脱可能なユニットを形成し、該画像形成装置本体に装着されることで、該画像形成装置が備える駆動源からの回転駆動を出力する回転駆動出力部材に対して駆動伝達されるように接続し、該回転駆動出力部材が回転駆動することで回転駆動し、ユニットが備える回転部材に駆動を伝達する回転駆動入力部材を備える駆動ユニットにおいて、該回転駆動入力部材が回転可能となるように該回転駆動入力部材の回転中心を通る軸部である入力回転軸部を保持する回転軸保持部材が、ユニットを形成するケーシングとは別部材であることを特徴とするものである。

本発明においては、入力回転軸部を保持する回転軸保持部材が、ケーシングとは別部材であるため、回転駆動入力部材が回転することで発生する摩擦熱は回転軸保持部材を介してケーシングに伝達することになる。このとき、摩擦熱が回転軸保持部材を伝達している間に摩擦熱の少なくとも一部は空気中に放出される。このため、ユニットのケーシングが入力回転軸部を保持していた従来の駆動ユニットに比べて回転駆動入力部材が回転することで発生する摩擦熱がユニットを形成するケーシングに伝達することを抑制できる。

本発明によれば、回転駆動入力部材が回転することで発生する摩擦熱がユニットを形成するケーシングに伝達することを抑制できるという優れた効果がある。

現像装置の背面側端部の拡大斜視図、（ａ）は、入力側カップリング及び各駆動伝達ギヤが取り付けられた状態の説明図、（ｂ）は、駆動部面板を取り外した状態の説明図。 本実施形態に係る複写機の概略構成図。 作像部の概略構成図。 現像装置の断面説明図。 現像装置の斜視説明図。 現像装置の側面図。 現像装置内における現像剤の長手方向の動きを示す模式図。 現像装置の背面側の拡大側面図。 現像カバーを取り外した現像装置の背面側端部の拡大斜視図。 現像装置の背面説明図。 現像装置の正面説明図。 流路カバーを配置した作像ユニットの背面側の斜視説明図。 流路カバーを取り外した状態の作像ユニットの背面側の斜視説明図。 流路カバーを配置した作像ユニットの背面説明図。 流路カバーを取り外した状態の作像ユニットの背面説明図。 作像ユニットを正面側下方から見た斜視説明図。 作像ユニットを正面側上方から見た斜視説明図。 変形例１に係る二つのカップリングの接続部を模式的に示した説明図。 変形例１の作像ユニットに対する駆動出力ベルトの配置を示す概略図。 変形例２の作像ユニットに対する駆動出力ベルトの配置を示す概略図。

以下、本発明を画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機（以下、複写機５００という）に適用した実施形態について説明する。
図２は、複写機５００の概略構成図である。複写機５００は、画像形成装置の本体部としてのプリンタ部１００の上方に、原稿読込部４及び原稿搬送部３を備え、プリンタ部１００の下方に給紙部７を備える。原稿搬送部３は、原稿読込部４に原稿を搬送し、原稿読込部４は搬送されてきた原稿の画像情報を読み込む。給紙部７は、記録媒体である転写紙Ｐが収容される給紙カセット２６、給紙カセット２６内の転写紙Ｐをプリンタ部１００に向けて送り出す給紙ローラ２７を備える。図２中の一点鎖線は、複写機５００内での転写紙Ｐの搬送経路を示す。

プリンタ部１００の上部は、出力画像が形成された転写紙Ｐが積載される排紙トレイ３０となっている。プリンタ部１００は、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像を形成する作像部としての四つの作像ユニット６（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、中間転写ユニット１０とを備える。各作像ユニット６（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、各色トナー像が形成される像担持体としてのドラム状の感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、及び、各感光体（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の表面上に形成された静電潜像を現像する現像装置５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を備える。

中間転写ユニット１０は、中間転写ベルト８や一次転写バイアスローラ９（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を備える。中間転写ベルト８は、各感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の表面上に形成された各色トナー像が重ねて転写され、表面上でカラートナー像が形成される中間転写体である。また、一次転写バイアスローラ９（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、各感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の表面上に形成されたトナー像を中間転写ベルト８に転写する一次転写手段である。

プリンタ部１００は、中間転写ベルト８上のカラートナー像を転写紙Ｐ上に転写するための二次転写バイアスローラ１９を備える。また、給紙ローラ２７によって送り出された転写紙Ｐを中間転写ベルト８と二次転写バイアスローラ１９とが対向する二次転写ニップに搬送するタイミングを調整するレジストローラ対２８を備える。さらに、プリンタ部１００は、二次転写ニップの上方に転写紙Ｐ上の未定着トナー像を定着する定着装置２０を備える。
また、プリンタ部１００内の排紙トレイ３０の下方、且つ、中間転写ユニット１０の上方には、各色のトナー容器１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が配置されている。各色のトナー容器１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、各現像装置５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に供給する各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナーを収容する。

図３は、四つの作像ユニット６（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のうちの一つの拡大説明図である。四つの作像ユニット６（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外は、その構成・動作がほぼ同様であるので、以下の説明では、対応する色を示す符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを適宜省略して説明する。
図３に示すように、作像ユニット６は、感光体１及び現像装置５を一体的に支持するプロセスカートリッジとなっており、このプロセスカートリッジは複写機５００本体に対して着脱可能となっている。また、作像ユニット６は、感光体１の周囲に現像装置５以外に、感光体クリーニング装置２、潤滑剤塗布装置４１、及び、帯電装置４０を備える。本実施形態の作像ユニット６では、感光体クリーニング装置２は、クリーニングブレード２ａによってクリーニングする構成であり、帯電装置４０は帯電ローラ４ａによって帯電する構成である。

以下、本実施形態の複写機５００における通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿搬送部３の原稿台に原稿がセットされた状態で、不図示のスタートボタンが押されると、原稿は、原稿搬送部３の搬送ローラによって原稿台から搬送されて、原稿読込部４のコンタクトガラス上に載置される。そして、原稿読込部４で、コンタクトガラス上に載置された原稿の画像情報が光学的に読み取られる。

詳しくは、原稿読込部４は、コンタクトガラス上の原稿の画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿にて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿のカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。

そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、不図示の書込み部に送信される。そして、書込み部からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光Ｌが、それぞれ、対応する感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）上に向けて発せられる。

一方、四つの感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、それぞれ、図２及び図３中の時計回り方向に回転している。そして、まず、感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の表面は、帯電装置４０の帯電ローラ４ａとの対向部で、一様に帯電される（帯電工程）。こうして、感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の表面上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）表面は、レーザ光Ｌの照射位置に達する。
書込み部において、四つの光源から画像信号に対応したレーザ光Ｌが各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光Ｌは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過して、各感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の表面に照射される（露光工程）。

イエロー成分に対応したレーザ光Ｌは、図２中の紙面左側から一番目のイエロー用感光体１Ｙ表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光Ｌは、高速回転するポリゴンミラーにより、イエロー用感光体１Ｙの回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電装置４０によって帯電された後のイエロー用感光体１Ｙの表面上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。

同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光Ｌは、図２中の紙面左から二番目のマゼンタ用感光体１Ｍ表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光Ｌは、図２中の紙面左から三番目のシアン用感光体１Ｃ表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光Ｌは、図２中の紙面左から四番目のブラック用感光体１Ｋ表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。

その後、各色の静電潜像が形成された感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）表面は、それぞれ、現像装置５との対向位置に達する。そして、各色トナーとキャリアとからなる現像剤を収容する現像装置５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）から感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の表面上に各色トナーが供給されて、感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）上の潜像が現像される（現像工程）。
現像装置５との対向部を通過した後の感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）表面は、それぞれ、中間転写ベルト８との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト８の内周面に当接するように一次転写バイアスローラ９（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が設置されている。この中間転写ベルト８を挟んで感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と一次転写バイアスローラ９（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）とが対向することで、一次転写ニップを形成する。そして、この一次転写ニップで、各感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）上に形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に、順次重ねて転写される（一次転写工程）。

一次転写ニップを通過した後の感光体１表面は、それぞれ、感光体クリーニング装置２との対向位置に達する。そして、感光体クリーニング装置２との対向位置で、感光体１上に残存する未転写トナーがクリーニングブレード２ａによって掻き取られ、回収される（感光体クリーニング工程）。
感光体クリーニング装置２との対向部を通過した感光体１の表面は、不図示の除電部を通過して残留電荷が除電され、感光体１における一連の作像プロセスが終了し、次の作像動作に備える。

一方、四つの感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）上の各色トナー像が重ねて転写され、カラートナー像を担持する中間転写ベルト８は、図２中の反時計方向に表面移動して、二次転写バイアスローラ１９との対向位置であるニ次転写ニップに達する。
また、転写紙Ｐを収納する給紙カセット２６から、給紙ローラ２７により給送された転写紙Ｐが、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ対２８に導かれ、レジストローラ対２８に突き当たり、一度停止する。レジストローラ対２８に突き当たった転写紙Ｐは、中間転写ベルト８上に形成されたカラートナー像がニ次転写ニップに向かうタイミングに合わせて二次転写ニップに向けて搬送される。
そして、ニ次転写ニップで中間転写ベルト８上に担持されたカラートナー像が転写紙Ｐ上に転写される（二次転写工程）。

ニ次転写ニップを通過した中間転写ベルト８表面は、不図示の中間転写ベルトクリーニング装置との対向部に達する。この対向部で、中間転写ベルト８上に付着した転写残トナーが不図示の中間転写ベルトクリーニング装置に回収されて、中間転写ベルト８における一連の転写プロセスが終了する。

感光体１の表面上からクリーニングブレード２ａによって掻き落とされた未転写トナーは後述する図１６及び図１７に示す回収トナー搬送経路２ｂを通って不図示の排トナー収容容器に収容される。また、中間転写ベルトクリーニング装置によって中間転写ベルト８の表面上から掻き落とされた未転写トナーやプロセスコントロール用のパターン像のトナーも不図示の回収トナー搬送経路を通って不図示の排トナー収容容器に収容される。

ニ次転写ニップでカラートナー像が転写された転写紙Ｐは、定着装置２０に導かれる。定着装置２０では、定着ローラと加圧ローラとによって形成される定着ニップにて、熱と圧力とによってカラー画像が転写紙Ｐ上に定着される。
定着装置２０を通過した転写紙Ｐは、排紙ローラ対２５によってプリンタ部１００の外に出力画像として排出されて、排紙トレイ３０上にスタックされて、一連の画像形成プロセスが完了する。

図４は、本実施形態の現像装置５の断面説明図であり、図５は、現像装置５の斜視説明図である。現像装置５のケーシング５８は、現像下ケース５８ａと、現像上ケース５８ｂと、現像カバー５８ｃとから構成される。
現像装置５は、感光体１に対向する現像剤担持体としての現像ローラ５０、供給搬送部材である供給スクリュ５３、回収搬送部材である回収スクリュ５４、現像剤規制部材であるドクタブレード５２、及び、仕切り部材５７を備える。供給スクリュ５３及び回収スクリュ５４は、回転軸に螺旋状の羽部を設けたスクリュ部材であり、回転することにより、その回転軸の軸方向に現像剤を搬送する。ドクタブレード５２が現像ローラ５０と対向するドクタ部と現像領域との間に、トナー飛散を防止するための現像領域入口シールを配置してもよい。

現像装置５のケーシング内の空間のうち、供給スクリュ５３が配置された供給搬送路５３ａと、回収スクリュ５４が配置された回収搬送路５４ａとは仕切り部材５７によって空間的に仕切られている。また、仕切り部材５７は、軸線方向に直交する断面（図４で説明図を示す断面）における端部が現像ローラ５０の表面に対向し、近接して配置されることにより、現像ローラ５０の表面上から現像剤Ｇの離脱を促す分離板としても機能する。仕切り部材５７の分離板としての機能により、現像ローラ５０に担持され、現像領域を通過した現像剤Ｇが、供給搬送路５３ａに到達することを防止し、回収搬送路５４ａ内へ向けて滞りなく移動させることができる。

現像ローラ５０は、内部に固設された複数の磁石からなるマグネットローラ５５と、マグネットローラ５５の周囲を回転する現像スリーブ５１とから構成される。現像スリーブ５１はマグネットローラ５５を内包し、回転自在な非磁性材料からなる円筒形状の部材である。本実施形態のマグネットローラ５５は、複数の磁極として、第一磁極Ｐ１（Ｎ極）、第二磁極Ｐ２（Ｓ極）、第三磁極Ｐ３（Ｎ極）、第四磁極Ｐ４（Ｎ極）、及び、第五磁極Ｐ５（Ｓ極）の５つの磁極が設けられている。なお、図４中のＰ１〜Ｐ５は、各磁極によって形成される磁場の現像スリーブ５１の表面上における法線方向磁束密度（絶対値）の分布を示している。

現像装置５では、トナーとキャリアとからなる二成分の現像剤Ｇ（添加剤等を添加する場合も含む）を収容する。そして、現像剤Ｇを長手方向（現像スリーブ５１の回転軸方向）に搬送して循環経路を形成する現像剤搬送部材として、供給スクリュ５３及び回収スクリュ５４を備える。また、現像装置５では、供給スクリュ５３と回収スクリュ５４とを上下方向に配置し、供給スクリュ５３と回収スクリュ５４との間に配置された仕切り部材５７によって供給搬送路５３ａと回収搬送路５４ａとが形成されている。
また、感光体１と現像スリーブ５１との対向部である現像領域に対して、現像スリーブ５１の表面移動方向上流側で、現像スリーブ５１の表面上に担持され、現像領域に向かう現像剤量を規制するドクタブレード５２が現像ローラ５０の下方に配置されている。

現像装置５では、二成分の現像剤Ｇを用いているため、現像装置５内におけるトナー消費に応じて、現像装置の一部に設けられたトナー補給口５９から現像装置５内に適宜にトナーが補給される。
ここで、現像装置５への新品のトナーの補給について説明する。トナー容器１１内に充填された新品のトナーは不図示のトナー補給装置により複写機５００本体の図２中の後側に配置された不図示のトナーホッパへ補給され、トナーホッパ内に蓄えられる。トナーホッパに貯められたトナーは現像装置５内に配置された不図示のトナー濃度検知手段により現像装置５内のトナー濃度が低いと判断された場合、トナーホッパ内のトナー補給スクリュを回転させる。このとき、所定の換算式により換算された時間だけトナー補給スクリュを回転させ、適切な量のトナーをトナーホッパ内から現像装置５のトナー補給口５９に供給する。

トナーホッパ内にはトナー検知センサを配置しており、このトナー検知センサがその検知位置にトナーが無いことを検知した場合、不図示の制御部がトナー補給装置にトナーの供給を要求する。
この要求によりトナー補給装置によってトナーホッパ内にトナーが供給され、トナー検知センサがその検知位置にトナーがあることを検知すると、トナー補給装置によるトナーの供給が停止する。一方、制御部がトナー補給装置にトナーの供給を所定時間要求してもトナーホッパ内のトナー検知センサが検知位置にトナーがあることを検知しなかった場合は、制御部はトナー容器１１内のトナー無しと判断する。これにより、トナー容器１１内のトナー残量がなくなったことを検知することができる。

トナー補給口５９から補給されたトナーは、現像装置５内の現像剤Ｇとともに、現像剤搬送部材である回収スクリュ５４及び供給スクリュ５３によって搬送されつつ、撹拌・混合される。このように、現像剤搬送部材によって撹拌・混合された現像剤Ｇは、その一部が現像剤担持体である現像スリーブ５１の表面に供給され、その表面に担持される。現像スリーブ５１の表面に担持された現像剤Ｇは、現像スリーブ５１の下方に設置されたドクタブレード５２によって適量に規制された後に、現像領域に到達する。現像領域では、現像スリーブ５１の表面上の現像剤Ｇ中のトナーが感光体１の表面上の潜像に付着する。現像ローラを構成する現像スリーブ５１の内部には複数の磁石が固設されたマグネットローラ５５があり、このマグネットローラ５５は、現像スリーブ５１の周囲に磁場を形成する複数の磁極（Ｐ１〜Ｐ５）を備えている。

本実施形態の現像装置５内には、ポリエステル樹脂を主成分とするトナー（平均粒径５．８［μｍ］）と磁性微粒子であるキャリア（平均粒径３５［μｍ］）とを、トナー濃度が７［ｗｔ％］となるように均一混合した現像剤Ｇが３００［ｇ］充填されている。そして、並列に配置された供給スクリュ５３と回収スクリュ５４とを６００［ｒｐｍ］で回転させることによって、現像剤Ｇの搬送とトナー補給口５９から補給される新品のトナーの撹拌とを同時に行い、トナーとキャリアとの均一混合と帯電付与を行っている。

均一混合された現像剤Ｇは現像スリーブ５１に近接して平行に設けられた供給スクリュ５３によって長手方向に搬送されながら、現像スリーブ５１に内包されたマグネットローラ５５の第五磁極Ｐ５の磁力によって現像スリーブ５１の外周表面に受け渡される。現像スリーブ５１の表面に受け渡された現像剤Ｇは、現像スリーブ５１が図４中矢印に示すように、反時計回り方向に回転することによって現像領域に到達する。不図示の高圧電源から現像スリーブ５１に電圧が印加されることにより、現像領域では現像スリーブ５１と感光体１との間に現像電界が形成されている。この現像電界により、感光体１の表面上の潜像に現像スリーブ５１の表面上の現像剤Ｇ中のトナーが供給され、感光体１上の潜像が現像される。

現像領域を通過した後の現像スリーブ５１の表面上の現像剤Ｇは、現像スリーブ５１の回転に伴って現像装置５内の回収搬送路５４ａに回収されるようになっている。詳しくは、現像スリーブ５１の表面から離脱した現像剤Ｇは、仕切り部材５７の上面に落下して滑り落ち、回収スクリュ５４で回収されるようになっている。

図６は、図４に示す現像装置５を図４中の左側から見た側面図であり、図７は、図６に示す現像装置５内における現像剤Ｇの長手方向の動きを示す模式図である。図７中の白抜き矢印が現像装置５内での現像剤Ｇの流れを示している。
図７では図示を省略した仕切り部材５７は、現像装置５の長手方向の両端に供給搬送路５３ａと回収搬送路５４ａとを連通する開口部（７１、７２）がそれぞれ設けられている。そして、供給搬送路５３ａにおける供給スクリュ５３の搬送方向下流側端部に到達した現像剤Ｇは仕切り部材５７に設けられた開口部のうちの剤持上げ口７２を通って回収搬送路５４ａにおける搬送方向上流側端部に受け渡される。一方、回収搬送路５４ａにおける回収スクリュ５４の搬送方向下流側端部に到達した現像剤Ｇは仕切り部材５７に設けられた開口部のうちの剤落下口７１を通って供給搬送路５３ａにおける搬送方向上流側端部に受け渡される。

図７では、現像スリーブ５１への現像剤Ｇの供給及び回収を模式的に示す都合上、供給搬送路５３ａと回収搬送路５４ａとの間にある程度の距離があるように描かれている。しかしながら、供給搬送路５３ａと回収搬送路５４ａとは図４で示すように板状の仕切り部材５７によって仕切られており、その開口部である剤持上げ口７２及び剤落下口７１は板状の仕切り部材５７を表から裏に貫通する貫通口である。

図７に示すように、回収搬送路５４ａに対して下方にある供給搬送路５３ａ内の現像剤Ｇは供給スクリュ５３によって供給スクリュ５３の軸方向（長手方向）に沿って、図７中の左側に向けて搬送される。さらに、供給搬送路５３ａ内の現像剤Ｇは供給スクリュ５３に搬送されつつ、供給スクリュ５３の回転と、汲み上げ磁極としての第五磁極Ｐ５の磁力とによって現像スリーブ５１の表面に一定量が汲み上げられる。現像スリーブ５１の表面に汲み上げられた後、現像領域を通過した現像スリーブ５１の表面上の現像剤Ｇは、隣り合う同極性（Ｎ極）の磁極である第三磁極Ｐ３と第四磁極Ｐ４とによって構成される剤離れ磁極の位置に到達する。そして、剤離れ磁極の磁力による作用と、仕切り部材５７の分離板としての作用とによって、現像スリーブ５１の表面上から離脱され、回収搬送路５４ａ内に送られる。

供給搬送路５３ａに対して上方にある回収搬送路５４ａ内の回収スクリュ５４は、剤離れ磁極の位置で現像スリーブ５１から離脱した現像剤Ｇを回収スクリュ５４の軸方向（供給スクリュ５３による搬送方向とは逆方向）に沿って長手方向に搬送する。
供給スクリュ５３による搬送経路である供給搬送路５３ａの下流側と、回収スクリュ５４による搬送経路である回収搬送路５４ａの上流側とは剤持上げ口７２を介して連通している。そして、供給搬送路５３ａから現像ローラ５０に汲み上げられず、供給搬送路５３ａの下流側端部に達した現像剤Ｇは、その位置に留まり後から搬送されてくる現像剤Ｇによって押し上げられ、回収搬送路５４ａの上流側端部に到達する。

また、回収搬送路５４ａの上流側端部には、トナー補給口５９が設けられており、新品のトナーがトナー容器１１から不図示のトナー補給装置及びトナーホッパを介してトナー補給口５９から適宜に補給される。また、供給搬送路５３ａの上流側側端部と回収搬送路５４ａの下流側端部とは剤落下口７１を介して連通している。そして、回収搬送路５４ａの下流側端部に達した現像剤Ｇは、剤落下口７１を自重落下して供給搬送路５３ａの上流側端部に受け渡される。

現像剤Ｇが、供給搬送路５３ａの下流側端部から回収搬送路５４ａに受け渡され、さらに、回収搬送路５４ａの下流側端部から供給搬送路５３ａに受け渡されることで、現像剤Ｇが現像装置５内を循環する。
供給搬送路５３ａでは現像剤Ｇが供給スクリュ５３に搬送されつつ、現像ローラ５０に汲み上げられるため、搬送方向下流側に行くに従い現像剤Ｇの量が少なくなる。
回収搬送路５４ａでは、回収スクリュ５４によって、トナー補給口５９から供給された新品のトナーと現像剤Ｇとが攪拌されつつ、搬送される。回収搬送路５４ａでは、現像領域を通過した後に現像スリーブ５１の表面上から離脱した現像剤Ｇを回収しつつ、回収スクリュ５４によって搬送するため、回収搬送路５４ａ内の現像剤Ｇは搬送方向下流側に行くに従い増加する。

また、供給搬送路５３ａ内の供給スクリュ５３の下方、または、回収搬送路５４ａ内の回収スクリュ５４の下方には、トナー濃度検知手段である不図示のトナー濃度センサが配置されている。このトナー濃度センサによって現像装置５内のトナー濃度を随時計測し、この測定結果に基づいてトナー濃度が適正値に収まるように不図示の制御部がトナーホッパを制御している。

現像装置５は、上述したように、供給スクリュ５３と回収スクリュ５４とが図４中の矢印で示す方向で回転し、同時に現像スリーブ５１に内包したマグネットローラ５５の磁気吸引力で現像スリーブ５１に引き寄せる。さらに、現像スリーブ５１を感光体１に対する所定の速度比で回転させることで、現像領域に対して連続的に現像剤Ｇの汲み上げ供給を行っている。現像スリーブ５１からの現像剤Ｇの離脱は、第三磁極Ｐ３と第四磁極Ｐ４とで構成される剤離れ磁極にて反発磁気力が形成されることで行われる。そして、この反発磁気力が形成された区間に運ばれた現像剤Ｇは、剤離れ磁極で法線方向と回転接線方向との合成方向にリリースされ、仕切り部材５７上に自重落下して回収される。

次に従来の現像装置の課題について説明する。
従来二成分現像方式による現像装置は水平に配置した二本のスクリュを並べそのうちの一本と現像ローラとを対向させる。そして、現像ローラと一本のスクリュ（供給スクリュ）との間で現像剤供給と回収とを同時に進行させる構成が一般的であった。これを水平二軸循環タイプと呼称しているが、この水平二軸循環タイプの現像装置は現像ローラへの現像剤の供給と、現像ローラからの現像剤の回収を一つのスクリュで行う。このため、画像面積率が高い画像を作像する際に現像ローラに現像剤を供給するスクリュの現像剤搬送下流にて現像剤中のトナー濃度が低下し画像濃度低下を起こすという課題があった。

このような課題を解決可能な現像装置として、特許文献１乃至５等に記載の現像装置がある。これらの現像装置は、現像剤を搬送しつつ現像ローラに供給する供給搬送路と、現像剤を搬送しつつ現像領域を通過した現像ローラ表面上の現像剤を回収する回収搬送路とが空間的に分離するように形成されている。この現像装置では、現像剤搬送部材として、供給搬送路内の現像剤を搬送する供給スクリュと、回収搬送路内の現像剤を搬送する回収スクリュとを備える。このように、供給搬送路と回収搬送路とを分離した現像装置は、現像領域を通過してトナー濃度が低下した現像剤は回収搬送路に回収される。この構成は、供給搬送路から現像ローラに供給された現像剤が供給搬送路に戻らず、回収搬送路に受け渡される所謂、一方向循環搬送の現像装置である。現像ローラへの現像剤の供給と回収とを別々に行う構成であり、トナー濃度が低下した現像剤が供給搬送路に受け渡されず、現像に用いられないため、感光体上で潜像が現像されたトナー像の濃度偏差を小さくすることができる。

特許文献１及び２に記載の現像装置は、ドクタブレードが現像ローラの上方に配置している。そして、現像剤は、上方に配置した供給搬送路から現像ローラに搬送され、その後、下方に配置した回収搬送路で搬送される構成である。このような構成では、現像装置や感光体に対して転写手段が下方に配置されている場合は順現像となり、転写手段が上方に配置されている場合は逆現像となるため、システム構成上の制約事項となる場合がある。また、下方に配置した回収搬送路から上方に配置した供給搬送路に現像剤を持ち上げるために、循環する全ての現像剤が通過する回収搬送路の搬送方向下流側端部で現像剤の圧力を上げる必要があり、現像剤にストレスがかかってしまう。

一方、特許文献３乃至５に記載の現像装置は、ドクタブレードを現像ローラの下方に配置している。この構成では、現像剤は、下方に配置した供給搬送路から現像ローラに搬送され、その後、上方に配置した回収搬送路に搬送される構成である。回収搬送路内を回収スクリュで搬送され、回収搬送路の搬送方向下流側端部に到達した現像剤は自重で落下して供給搬送路へと受け渡される。このような構成であれば、供給搬送路を上方に配置した構成のように、回収搬送路の半沿う方向下流側端部の受け渡し部で現像剤の圧力を上げる必要がなく、現像剤に対するストレスの低減を図ることができる。

しかしながら、特許文献３に記載の現像装置では、回収搬送路内の現像剤が、供給搬送路と回収搬送路とを空間的に仕切る仕切り部材の先端部よりも高い位置まで到達する構成である。このような構成では、回収搬送路内で堆積した現像剤が仕切り部材と現像ローラの隙間から下方にある供給搬送路に流れ込み、一方向循環が成立しなくなる。一方向循環が成立しないと、現像領域を通過した現像剤が現像ローラから分離後にすぐに現像ローラの表面に再付着し、現像領域に搬送されることで、画像濃度低下や濃度ムラ画像が発生するおそれがある。一方向循環の構成では、回収搬送路内の現像剤は搬送方向下流側ほど徐々に嵩が高くなる傾向があるため、回収搬送路の搬送方向下流側ほど上述した画像の不具合が発生し易くなる。

特許文献４及び５に記載の現像装置では、供給搬送路と回収搬送路とを空間的に仕切る仕切り部材の先端部を特許文献３に記載の構成よりも高い位置に設定している。これにより、回収搬送路内に現像剤が仕切り部材の先端部を乗り越えて、供給搬送路に漏れ出ることを防止することができる。

供給搬送路と回収搬送路とを分離した一方向循環方式の現像装置の供給搬送路では、現像ローラに現像剤を供給しながら現像剤を搬送するため、搬送方向下流側ほど現像剤の量が減少する。供給搬送路の上流側に対する下流側の現像剤量の減少率が大きいと、現像ローラの表面における供給搬送路の下流側から現像剤の供給を受ける部分では現像剤の担持量が不安定になる。現像剤の担持量が不安定になると、トナー像の画像濃度が不安定になり、画像品質の低下に繋がる。

供給搬送路の上流側に対する下流側の現像剤量の減少率を抑制する構成として、供給スクリュによる現像剤の搬送量を増加させる構成が考えられる。供給搬送路から現像ローラに対して時間当たりに供給される現像剤の量は一定であるので、供給搬送路で時間当たりに搬送される現像剤の量を増やすことで供給搬送路の上流側に対する下流側の現像剤量の減少率を抑制することができる。

一方向循環の現像装置を用いて安定した画像形成を行うためには、供給スクリュによる現像剤の搬送量を増加させるために、供給スクリュや回収スクリュに高い搬送性能が求められ、スクリュの回転数が大きくなり、多くのエネルギーを使用することとなる。このため、多くのエネルギーを使用する駆動の入力部となる回転駆動入力部材の回転の摩擦によって発生する熱量は大きくなる傾向にある。
また、近年の要望として、トナーの低温定着化が進められており、現像装置の発熱の抑制や放熱の効率化は大きな課題となっている。つまり、画像濃度均一化と低温定着化に伴う現像剤への熱の伝達を抑制することとは、近年の現像装置における大きな複合課題である。

これに対して、本実施形態の現像装置５は、現像ローラの下方にドクタブレードを配置した一方向循環の現像装置で、画像均一性と現像剤への熱の伝達を抑制することとの両立を図ることが出来る構成である。

図８は、現像装置５におけるトナー補給口５９を設けた側（図６中の右側、以下、「背面側」という）の端部の駆動入力部６００の拡大側面図である。
図１は、現像装置５における背面側の端部の駆動入力部６００の拡大斜視図である。図１（ａ）は、駆動入力部６００を構成する駆動伝達部材として、入力側カップリング５５２及び各駆動伝達ギヤが現像装置５に取り付けられた状態の斜視説明図である。また、図１（ｂ）は、入力側カップリング５５２を回転可能に支持するカップリングスタッド５５１を備えた駆動部面板５５０を現像装置５から取り外した状態の斜視説明図である。
図８に示すように、入力側カップリング５５２及び各ギヤ（５５５、５０ｂ、５５３、５３ｃ等）は、その周面上に周期的な凹凸からなる歯が形成されている。他の図においては、入力側カップリング５５２や各ギヤが備える歯の表示を省略している。

図９は、現像装置５のケーシング５８のうちの現像カバー５８ｃを取り外した状態の現像装置５の背面側端部の拡大斜視図である。図１０は、現像装置５の背面側端部を示す現像装置５の背面説明図であり、後述する流路カバー５６０を取り外した状態の説明図である。図１１は、背面側とは反対側（図６中の左側、以下、「正面側」という）の端部を示す現像装置５の正面説明図である。

駆動入力部６００は、入力側カップリング５５２、第一駆動伝達ギヤ５５５、現像ローラ駆動入力ギヤ５０ｂ、第二駆動伝達ギヤ５５３、供給スクリュ駆動入力ギヤ５３ｃ、及び、駆動部面板５５０を備える。
入力側カップリング５５２は、詳細は後述する駆動部面板５５０に固定されたカップリングスタッド５５１に回転可能に支持されている。この入力側カップリング５５２は、複写機５００本体側の出力側カップリングから回転駆動が伝達される部材であり、駆動入力部６００の駆動伝達経路における最上流側の駆動伝達部材である。

現像ローラ駆動入力ギヤ５０ｂは、現像ローラ５０の回転軸に固定されたギヤであり、第一駆動伝達ギヤ５５５は、入力側カップリング５５２と現像ローラ駆動入力ギヤ５０ｂとに歯が噛み合うように配置されたアイドルギヤである。供給スクリュ駆動入力ギヤ５３ｃは、供給スクリュ５３の回転軸に固定されたギヤである。第二駆動伝達ギヤ５５３は、駆動部面板５５０に固定された第二駆動伝達スタッド５５４に回転可能に支持され、入力側カップリング５５２と供給スクリュ駆動入力ギヤ５３ｃとに歯が噛み合うように配置されたアイドルギヤである。

複写機５００の現像装置５の設置位置には、不図示の回転駆動出力部材としての出力側カップリングが配置されており、現像装置５を備えた作像ユニット６を複写機５００に装着することで、入力側カップリング５５２が出力側カップリングと接続する。装置本体側に設けられた駆動源からの回転駆動は出力側カップリングを介して入力側カップリング５５２に伝達され、入力側カップリング５５２は図１０中の時計回り方向に回転する。

入力側カップリング５５２が図１０中の時計回り方向に回転することで、第一駆動伝達ギヤ５５５が図１０中の反時計回り方向に回転し、さらに、現像ローラ駆動入力ギヤ５０ｂが図１０中の時計回り方向に回転する。これにより、現像ローラ５０が図４中の矢印で示す方向（図４中の反時計回り方向）に回転する。

また、入力側カップリング５５２が図１０中の時計回り方向に回転することで、第二駆動伝達ギヤ５５３が図１０中の反時計回り方向に回転し、さらに、供給スクリュ駆動入力ギヤ５３ｃが図１０中の時計回り方向に回転する。これにより、供給スクリュ５３が図４中の矢印で示す方向（図４中の反時計回り方向）に回転する。

また、図５及び図１１に示すように、現像装置５の正面側の端部には、供給スクリュ駆動出力ギヤ５３ｂと、回収スクリュ駆動入力ギヤ５４ｂとを備える。供給スクリュ駆動出力ギヤ５３ｂは、供給スクリュ５３の回転軸に固定されたギヤであり、回収スクリュ駆動入力ギヤ５４ｂは、回収スクリュ５４の回転軸に固定されたギヤであり、供給スクリュ駆動出力ギヤ５３ｂにギヤ連結している。上述したように、供給スクリュ５３が図４中の矢印で示す方向（図４中の反時計回り方向）に回転することで、供給スクリュ駆動出力ギヤ５３ｂが図５中の反時計回り方向に回転する。そして、供給スクリュ駆動出力ギヤ５３ｂとギヤ連結した回収スクリュ駆動入力ギヤ５４ｂが図５中の時計回り方向に回転駆動する。これにより、回収スクリュ駆動入力ギヤ５４ｂが固定された回収スクリュ５４が図４中の矢印で示す方向（図４中の時計回り方向）に回転する。

このように、現像装置５では、入力側カップリング５５２に回転駆動が入力されることにより、回転部材である現像ローラ５０、供給スクリュ５３及び回収スクリュ５４に回転駆動が伝達される。複写機５００の回転駆動出力部材及び現像装置５の回転駆動入力部材としては、カップリング同士の接続に限らず、ギヤ同士の接続であってもよい。

現像装置５では、入力側カップリング５５２が回転することで、カップリングスタッド５５１との間で摺擦による摩擦熱が発生する。入力側カップリング５５２はオスカップリングであり、複写機５００本体の出力側カップリングはメスカップリングであるため、これらのカップリングが接続した状態では、入力側カップリング５５２は出力側カップリングに覆われる。このため、発生した摩擦熱が放熱されにくく、カップリングスタッド５５１は高温になり易い。

従来の現像装置では、入力側カップリング５５２のような回転駆動入力部材を支持するスタッド部材を現像装置のケーシングに直接固定していたため、発生した摩擦熱がスタッド部材からケーシングに伝達し、ケーシング内のトナーに伝達し易い構成であった。トナーに熱が伝達すると、トナーが熱によって変質して画像品質が低下したり、現像装置内で溶融して硬化することで回転部材やケーシングに固着したりすることがある。このため、回転駆動入力部材が回転することによって発生した摩擦熱がケーシング内の現像剤に伝達することを抑制できる構成が求められる。

次に、本実施形態の特徴的な構成について説明する。
本実施形態の複写機５００では、入力側カップリング５５２とカップリングスタッド５５１との摺擦で生じる摩擦熱に着目し、この摩擦熱が現像装置５のケーシング５８内の現像剤Ｇに伝達することを抑制する構成となっている。詳しくは、カップリングスタッド５５１を保持する駆動部面板５５０をケーシング５８とは別部材で構成し、ケーシング５８の背面側の壁面と駆動部面板５５０との間に空隙Ｆを設けることで、摩擦熱がケーシング５８内の現像剤Ｇに伝達することを抑制する。

図１（ｂ）、図８及び図９に示すように、現像装置５のケーシング５８の背面側壁面には、第一ボス部材６０１、第二ボス部材６０２及び第三ボス部材６０３が背面側壁面から突き出すように配置されている。駆動部面板５５０をケーシング５８に固定する場合は、第三ボス部材６０３の先端側の径が小さくなっている部分を係合穴５７３に係合させる。そして、第一ボス部材６０１及び第二ボス部材６０２の先端に駆動部面板５５０の裏面（カップリングスタッド５５１を保持する面とは反対側の面）を突き当てる。そして、第一固定ネジ５７１及び第二固定ネジ５７２によって駆動部面板５５０を第一ボス部材６０１及び第二ボス部材６０２にネジ止めする。これにより、第一ボス部材６０１、第二ボス部材６０２及び第三ボス部材６０３の長さの分、ケーシング５８の背面側壁面に対して駆動部面板５５０を浮かすことができ、ケーシング５８の背面側壁面と駆動部面板５５０との間に空隙Ｆを形成することができる。

現像装置５では、ケーシング５８と駆動部面板５５０とを繋ぐのは、三つのボス部材（６０１〜６０３）のみである。これにより、駆動部面板５５０からケーシング５８への摩擦熱の伝達経路は三つのボス部材（６０１〜６０３）に限られ、ケーシング５８への摩擦熱の伝達を抑制できる。

本実施形態のカップリングスタッド５５１はＳＵＭ材と呼ばれる快削鋼をニッケル鍍金したものである。快削鋼は加工性が高く、高精度の加工を行うことが出来るが、表面性が悪いためニッケル鍍金を施している。駆動部面板５５０は一般的な板金を用いることができるが、本実施形態では亜鉛鋼板を用いている。図１に示す駆動部面板５５０は、その端部を折り曲げており、その板厚としては０．６〜０．８［ｍｍ］程度が好ましいが、これにかぎるものではない。また、現像装置５のケーシング５８としては、ＡＢＳ樹脂を用いている。
駆動部面板５５０の材料として樹脂材料を用いた場合、カップリングスタッド５５１を保持するのに必要な郷土を確保しようとすると厚くなる。これに対して、駆動部面板５５０の材料として金属を用いることで、樹脂を用いる場合よりも薄く出来、レイアウト性の向上を図ることができる。

また、駆動部面板５５０の材料としては金属のように、ケーシング５８の材料（本実施形態ではＡＢＳ樹脂）よりも熱伝導率が高い材料を用いることが好ましい。入力側カップリング５５２とカップリングスタッド５５１との摺擦で摩擦熱が発生する。本実施形態では、カップリングスタッド５５１の大部分は入力側カップリング５５２で覆われており、カップリングスタッド５５１から周辺空間への放熱は生じ難く、カップリングスタッド５５１の熱の伝達先は駆動部面板５５０となる。このため、カップリングスタッド５５１を保持する駆動部面板５５０の熱伝導率が低いと、カップリングスタッド５５１に蓄熱され易い。カップリングスタッド５５１に蓄熱され続けることで昇温すると、カップリングスタッド５５１が高温となり、樹脂製の入力側カップリング５５２が熱によって破損するおそれがある。

これに対して、駆動部面板５５０の材料として金属のように熱伝導率が高い材料を用いることで、カップリングスタッド５５１から駆動部面板５５０に熱が伝わり易くなり、カップリングスタッド５５１に摩擦熱が蓄熱されることを抑制できる。

また、従来の現像装置のように、樹脂からなるケーシング５８にカップリングスタッド５５１を直接固定した場合、カップリングスタッド５５１が高温になったときに、樹脂からなるケーシング５８が高温によって溶融するおそれがある。カップリングスタッド５５１を保持するケーシングが溶融すると、カップリングスタッド５５１が抜け落ちるなどの損傷に繋がる。これに対して、本実施形態の現像装置５は、金属製からなる駆動部面板５５０にカップリングスタッド５５１を固定している。このため、カップリングスタッド５５１が高温になったとしてもカップリングスタッド５５１を保持する駆動部面板５５０が溶融することがない。また、カップリングスタッド５５１から樹脂製のケーシング５８までの熱の伝達経路である駆動部面板５５０を熱が伝達する間に放熱されるため、樹脂製のケーシング５８が摩擦熱によって溶融することを防止できる。

さらに、駆動部面板５５０の表面積を大きくすることことが望ましい。これにより、駆動部面板５５０での放熱量を多くすることができ、摩擦熱がボス部材（６０１〜６０３）を介してケーシング５８に伝達することを抑制できる。

カップリングスタッド５５１を保持する回転軸保持部材をケーシング５８とは別部材とする構成としては、ボス部材（６０１〜６０３）のようなケーシング５８の背面側壁面から突出した部材を設ける構成が考えられる。この突出した部材にカップリングスタッド５５１を設けることで、ケーシング５８の背面側壁面に対して直接にカップリングスタッド５５１を固定する構成に比べてケーシング５８への摩擦熱の伝達を抑制することができる。
しかし、ボス部材のような突出した部材では、空気と接する表面がその周面だけとなり、カップリングスタッド５５１からケーシング５８に摩擦熱が伝達するまでの間に空気中へ放熱される熱量が小さい。
一方、本実施形態の現像装置５では、ボス部材のような突出した部材よりも十分に表面積が大きな駆動部面板５５０を回転軸保持部材として用いている。これにより、カップリングスタッド５５１からケーシング５８に摩擦熱が伝達するまでの間に空気中へ放熱される熱量が大きくなり、摩擦熱がケーシング５８に伝達することを抑制できる。

また、図１（ｂ）に示すように、駆動部面板５５０におけるカップリングスタッド５５１が固定された位置と、三つのボス部材（６０１〜６０３）が接触する位置とが異なる構成となっている。このような構成により、カップリングスタッド５５１で生じた摩擦熱がカップリングスタッド５５１から直接的にボス部材に伝達することなく、駆動部面板５５０における表面が空気と接触する部分を介してボス部材に伝達する。これにより、駆動部面板５５０からボス部材を介してケーシングに伝達される摩擦熱の熱量を抑制することができる。

現像装置５は、一方向循環の現像装置であり、画像均一化のためには上述したように現像剤Ｇの搬送速度を高める必要があるため、回転駆動入力部材である入力側カップリング５５２の回転駆動の摩擦によって発生する摩擦熱の熱量は大きくなる傾向にある。すなわち、一方向循環の現像装置は、回転駆動入力部材の回転駆動によって発生する摩擦熱がケーシング内の現像装置に影響を及ぼし易い構成ということができる。
このような一方向循環の現像装置で、カップリングスタッド５５１で生じる摩擦熱がケーシング５８内の現像剤Ｇに伝達することを抑制することで、画像均一性と現像剤への熱の伝達を抑制することとの両立を図ることができる。すなわち、現像装置５内の現像剤Ｇの搬送速度を高めた一方向循環の構成とすることで、画像均一性を図ることができる。さらに、搬送速度を高めると、摩擦熱の熱量は大きくなるが、それがケーシング５８に伝達することを抑制することで、現像剤への熱の伝達を抑制することができる。

一方向循環の現像装置の構成としては、本実施形態のように、供給搬送路と回収搬送路との二つの現像剤搬送路を備える二軸タイプのものに限るものではない。特許文献４に記載の現像装置のように、供給搬送路と回収搬送路とは別に循環搬送路を備えた二軸タイプの現像装置であっても、本実施形態の特徴部の構成を適用することができる。

次に、図１２〜図１７を用いて現像ユニットである現像装置５及びプロセスカートリッジである作像ユニット６における気流の流れについて説明する。
図１２は、現像装置５の駆動部面板５５０を覆うように流路カバー５６０を配置した作像ユニット６の背面側の斜視説明図であり、図１３は、図１２の状態から流路カバー５６０を取り外した状態の作像ユニット６の背面側の斜視説明図である。
図１４は、流路カバー５６０を配置した作像ユニット６の背面説明図であり、図１５は、流路カバー５６０を取り外した状態の作像ユニット６の背面説明図である。
図１６は、作像ユニット６を正面側下方から見た斜視説明図であり、図１７は、作像ユニット６を正面側上方から見た斜視説明図である。

図１２〜図１５に示すように、流路カバー５６０により駆動部面板５５０は覆われ、流路が構成されている。また、図１５及び図１６に示すように、現像装置５のケーシング５８の回収スクリュ５４の下方には、気流案内流路５６２を形成する案内流路形成部６６１を備える。図１６に示すように、案内流路形成部６６１の正面側には吸引口５６１が形成されている。この吸引口５６１は、作像ユニット６を複写機５００に装着したときに、装置本体側の吸引流路と接続される。装置本体側の吸引流路には、吸引ファン等の不図示の吸引手段が配置されている。流路カバー５６０を設けることで、駆動部面板５５０の周囲に効率的に気流を発生させることができ、駆動部面板５５０からの放熱を促すことで、ケーシング５８への摩擦熱の伝達をさらに抑制することができる。

さらに、図１３及び図１５に示すように、作像ユニット６における感光体１の下方には、排気口５６３が設けられている。この排気口５６３は、作像ユニット６を複写機５００に装着したときに、この排気口５６３が装置本体側の排気流路と接合される。装置本体側の排気流路には排気ファン等の不図示の排気手段が配置されている。

画像形成の際には、複写機５００本体側に設けられた不図示の吸引手段及び排気手段を駆動する。吸引手段を駆動することで、図１６中の矢印Ｋ１で示すように、装置本体側の吸引流路から吸引口５６１内に向かう気流が発生する。吸引口５６１内に吸引された空気の気流は、図中の矢印Ｋ２で示すように、作像ユニット６の正面側から気流案内流路５６２を通って、作像ユニット６の背面側の右下にから駆動部面板５５０近傍まで気流が流れる。
排気手段を駆動することで、排気口５６３に負圧が形成され、駆動部面板５５０近傍まで到達した空気が図中矢印Ｋ３で示すように、排気口５６３へ向かう気流を形成する。この矢印Ｋ３で示す気流は、駆動部面板５５０と流路カバー５６０との隙間を通過するため、駆動部面板５５０からの放熱が促進される。

また、駆動部面板５５０とケーシング５８の背面側の壁面と駆動部面板５５０との間には空隙Ｆが形成されている。矢印Ｋ３で示す気流は、駆動部面板５５０と流路カバー５６０との隙間を通過する流れと、空隙Ｆを通過する流れとがあり、駆動部面板５５０の正面側と背面側との両面を気流が通過するため、駆動部面板５５０からの放熱が促進される構成となっている。

上述した実施形態では、回転駆動入力部材である入力側カップリング５５２の回転中心を通る軸部である入力回転軸部がカップリングスタッド５５１として駆動部面板５５０に固定された構成である。このような構成の場合、回転駆動入力部材が回転することで入力回転軸部であるカップリングスタッド５５１との間で摩擦熱が発生する。ここで発生した摩擦熱がスタッド部材から駆動部面板５５０に伝達し、駆動部面板５５０で放熱されることで、ケーシング５８への摩擦熱の伝達を抑制し、ケーシング５８内のトナーへの摩擦熱の伝達を抑制することができる。

回転駆動入力部材の回転中心を通る軸部である入力回転軸部がスタッド部材とは異なり、入力回転軸部が回転駆動入力部材と共に回転する構成であっても同様の構成を適用できる。この構成では、回転駆動入力部材の入力回転軸部を回転可能に支持する軸受部材を駆動部面板５５０に設ける。この構成の場合、回転駆動入力部材が回転することでその入力回転軸部と軸受部材との間で摩擦熱が発生する。ここで発生した摩擦熱が軸受部材から駆動部面板５５０に伝達し、駆動部面板５５０で放熱されることで、ケーシング５８への摩擦熱の伝達を抑制し、ケーシング５８内のトナーへの摩擦熱の伝達を抑制することができる。

なお、回転駆動入力部材の入力回転軸部を回転可能に支持する軸受部材を駆動部面板５５０に設ける構成では、入力回転軸部の一端のみを軸受部材で支持し、他端側を自由端すると入力回転軸部がぶれるため、両端を軸受部材で支持することが望ましい。しかし、出力側カップリングと駆動伝達可能に接合する構成で、入力回転軸部の先端側にも軸受部材を設けようとすると構造が複雑になる。これに対して、本実施形態のように、入力回転軸部であるカップリングスタッド５５１の一端を駆動部面板５５０に固定する構成であれば、他端側を自由端としても入力回転軸部がぶれることを防止できる。このため、入力回転軸部の先端側に軸受部材を設ける必要がなく、簡素な構造で入力回転軸部がぶれない構成を実現できる。

〔変形例１〕
上述した実施形態の複写機５００が備える不図示の出力側カップリングは、複写機５００に対して位置が固定された構成である。以下、変形例１として、出力側カップリングの複写機５００に対する位置が固定されておらず、現像装置５が備えるカップリングスタッド５５１によって複写機５００に対する位置決めが成される構成について説明する。

図１８は、変形例１に係る入力側カップリング５５２と出力側カップリング７０５との接続部を模式的に示した説明図である。図１８に示す第一フレーム７０６、第二フレーム７０７及び第三フレーム７０８は複写機５００本体のフレームである。図１８に示すように変形例１の現像装置５が備えるカップリングスタッド５５１は、入力側カップリング５５２よりも十分に長く、入力側カップリング５５２と出力側カップリング７０５とが接続した状態で、出力側カップリング７０５を貫通できる長さである。
駆動ユニット側のフレームである駆動部面板５５０には、ユニット位置決め用の第一位置決めボス５５０ａと第二位置決めボス５５０ｂとが配置されている。そして、第一フレーム７０６に設けられた第一位置決め穴７１１及び第二位置決め穴７１３に、第一位置決めボス５５０ａ及び第二位置決めボス５５０ｂをそれぞれ嵌めることで、現像装置５が複写機５００本体に対して精密に位置決めされる。

現像装置５側には、駆動が入力されるために出力側カップリング７０５と接続する部分と、現像装置５側の他のギヤに駆動を伝達するためのギヤ部分とが一体となったジョイント部材である入力側カップリング５５２が設けられている。
入力側カップリング５５２と出力側カップリング７０５とは、カップリングによって互いに嵌め合い、複写機５００本体側の駆動源である駆動モータ７００からの回転駆動を現像装置５側へ伝達する。

本体側のジョイント部材である出力側カップリング７０５は、ラフガイドとして機能する第一フレーム７０６及び第二フレーム７０７にラフに位置決めされた状態で、駆動出力ベルト７０２を介して、駆動モータ７００と駆動連結されている。第一フレーム７０６及び第二フレーム７０７にそれぞれ設けられた穴部に、出力側カップリング７０５の外周と各フレームとの間に十分な隙間が形成される状態で出力側カップリング７０５が保持される。これにより、出力側カップリング７０５が第一フレーム７０６及び第二フレーム７０７に設けられた穴の範囲で位置を移動することができるラフな位置決めとなる。すなわち、出力側カップリング７０５は、第一フレーム７０６及び第二フレーム７０７に対して遊びがある状態で保持されている。

変形例１の入力側カップリング５５２は、上述した実施形態と同様にカップリングスタッド５５１を中心として回転する。そして、変形例１のカップリングスタッド５５１は、出力側カップリング７０５の第一軸受部７１４及び第二軸受部７１５によって出力側カップリング７０５を回転可能に支持する。すなわち、カップリングスタッド５５１が、入力側カップリング５５２と出力側カップリング７０５との共通回転軸部として使用される。
変形例１では、複写機５００のフレームによってラフガイドされた出力側カップリング７０５は、現像装置５を備える作像ユニット６が複写機５００に装着されることで、カップリングスタッド５５１に回転可能に支持される。このとき、出力側カップリング７０５のカップリングスタッド５５１に対する位置が固定される。カップリングスタッド５５１が固定された駆動部面板５５０は複写機５００に第一位置決めボス５５０ａ及び第二位置決めボス５５０ｂによって複写機５００に対して精密に位置決めされる。このため、作像ユニット６が複写機５００に装着されることで、出力側カップリング７０５の複写機５００本体に対する位置が固定される。

ここで、従来の画像形成装置の課題について説明する。
感光体上の潜像を現像し、転写工程にて中間転写ベルトまたは紙に転写し、熱による定着を行う画像形成装置において、精密に位置決めされた回転体同士の距離の変動や回転ムラは、紙上に出力された画質に対し大きな影響を及ぼす。例えば感光体の駆動ムラ（速度変動）は画像の伸び縮み、カラー機であれば色のズレに大きく影響する。ギヤ同士が噛み合い、感光体に潜像を形成する書き込み装置や画像形成装置本体に振動が伝播することによるバンディングが発生する。

このような中で、特に現像剤担持体（以下、「現像ローラ」という）表面と感光体表面との距離（以降、現像ギャップと称す）の変動は画質に大きな影響を与える。現像ローラの長手方向に渡って、現像ギャップに偏差が生じると画像の濃淡差が生じ、均一性が損なわれる。回転に伴い現像ギャップにムラが生じると、その広い狭いに応じた画像の濃淡差が生じ、均一性が損なわれる。また、例えば現像装置に外力が加わり、現像ギャップが想定よりも狭い状況になると、紙搬送方向の画像後端がかすれたりもする。どのような駆動が懸かろうとも現像ギャップが均一で変動が無い状態というのは、最終的な画像出力結果に大きな影響を及ぼすことは言うまでも無い。

均一な現像ギャップを得るために有利な構成として、現像手段である現像装置と感光体とが一体となったプロセスカートリッジを用いる構成が知られている。これは、感光体と現像装置とを、現像ギャップを決める位置決め板によって一体的に支持するものである。現像ギャップはプロセスカートリッジ内で完結しており、このプロセスカートリッジを画像形成装置にセットして、画像形成装置本体から得られる駆動にて感光体等のプロセスカートリッジ内の回転体を回転させるという構成である。

プロセスカートリッジは、感光体の回転中心を受ける軸受を主基準とし、プロセスカートリッジに設けられた従基準が本体従基準勘合穴に勘合し、画像形成装置本体に対する位置決めされる構成を持つ場合が多い。
現像装置は、現像ギャップを決める位置決め板の現像ローラの回転軸を主基準とし、現像ユニットのフレームに配置される従基準を、プロセスカートリッジのフレームが受けるという構成でプロセスカートリッジ内における位置決めがなされる。
このような構成の中で、現像装置への駆動伝達は、感光体への駆動伝達とは別の経路で行われる構成となる場合がある。これは、感光体から現像装置への駆動伝達を行うと、その駆動の周期やギヤの噛み合い周期での振動が感光体に伝播し、バンディング画像が発生しやすくなるためである。

画像形成装置本体から現像装置への駆動伝達手段の構成は大別して二種類に分かれる。一つはギヤ連結によるもので、もう一つはカップリングによるものである。この二種類の駆動伝達手段は、方式によって長所と短所とがある。

ギヤ連結よる駆動伝達は、現像装置に配置されるギヤと画像形成装置本体に配置されるギヤとが噛み合い、駆動伝達する方式である。基本的にギヤとギヤとの噛み合いは、プロセスカートリッジと画像形成装置の主基準及び従基準の位置決めに影響しない。このため、プロセスカートリッジで保証した現像ギャップが出やすいという利点がある。しかしながら、駆動伝達を行うギヤの中心間距離が出にくい構成であるため、噛み合い周期の振動からくるバンディングが発生しやすいという欠点がある。

一方、カップリングによる駆動伝達は、ギヤ連結ではないので画像形成装置本体から現像装置への駆動伝達でのバンディングは発生しないという長所がある。しかしながら、駆動伝達部であるカップリングの、現像装置側のカップリングの軸と画像形成装置本体側のカップリングの軸との軸中心のずれが、現像装置の振動の原因となり、この振動によって現像ギャップへの影響が出やすくなってしまう。たとえばカップリングの歯が２〜３枚といった数枚の場合は、カップリング軸のずれから、歯の接点がずれながら回転し、その振動が現像ギャップにカップリングの歯の枚数の周期ムラを発生させる。また、カップリングの歯が１０枚以上の場合は、多数の歯で常に噛み合うことから、軸中心がずれた二つのカップリングの軸中心が一致する方向に力が働き、この力によって現像装置が移動すると現像ギャップに影響を及ぼす。

このようにプロセスカートリッジが備える現像装置への駆動伝達は、方式により長所短所があり、すべてにおいて良好な手段は無いものとされてきた。しかしながら近年の電子写真は、従来は印刷機が担っている広告や小冊子といった大量印刷への電子写真の進出等からも、高画質化に対する市場要求は非常に高いものである。それに伴いプロセスカートリッジや中間転写装置への駆動伝達も非常に精密に行う必要に迫られている。変形例１は、このような背景を鑑み、プロセスカートリッジを画像形成装置に対して高精度に位置決め可能で、現像ギャップに影響しな精密駆動伝達機構を実現する構成である。

上述した実施形態では、感光体１と現像装置５とを一体的に支持する作像ユニット６の複写機５００に対する位置決めは、複写機５００における感光体１の位置精度を高くするため、感光体１の回転中心を主基準とし、他の一部を従基準としている。このため、作像ユニット６における感光体１の回転中心に対する位置が固定された入力側カップリング５５２に対して、複写機５００に対する位置が固定された出力側カップリング７０５を接続させると、二つのカップリングの回転中心は一致しない。二つのカップリングの回転中心が一致しないと、一方のカップリングに対して他方のカップリングが傾くことになり、伝達される回転駆動の回転速度に速度変動が生じることがある。
これに対して、変形例１の構成では、出力側カップリング７０５を複写機５００本体のフレームに対して遊びがある状態で支持し、二つのカップリングの回転中心を通る軸部を共通の回転軸部とすることで、二つのカップリングの回転中心を一致させることができる。これにより、回転速度に速度変動が生じることを抑制できる。

また、二つのカップリングの回転中心が一致していないと、入力側カップリング５５２と出力側カップリングとの接続部が片当たりの状態となる。片当たりの状態では、入力側カップリング５５２がカップリングスタッド５５１を押圧する力が作用し、入力側カップリング５５２とカップリングスタッド５５１との間の摩擦力が大きくなり、摩擦熱の発熱量が大きくなる。これに対して、変形例１の構成では、二つのカップリングの回転中心を一致させることで片当たりを防止し、片当たりに起因して摩擦熱の発熱量が大きくなることを防止できる。

出力側カップリング７０５を複写機５００本体のフレームに対して移動可能に構成すると、駆動モータ７００から出力側カップリング７０５までギヤのみでは回転駆動の伝達が困難である。これに対して、変形例１では、駆動モータギヤ７０１と出力側カップリング７０５とで駆動出力ベルト７０２を張架し、出力側カップリング７０５への回転駆動の伝達に駆動出力ベルト７０２を用いている。このような構成により、出力側カップリング７０５の複写機５００本体に対する位置が変化しても、その変位に合わせて駆動出力ベルト７０２も変位するため、駆動モータギヤ７０１から出力側カップリング７０５への回転駆動の伝達を実現できる。

駆動出力ベルト７０２は、不図示の付勢部材によってベルトテンションが作用しており、このベルトテンションは出力側カップリング７０５を駆動出力ベルト７０２の他の張架部材（駆動モータギヤ７０１）の方へ引き寄せるように作用する。
このような構成で、カップリングスタッド５５１を駆動部面板５５０のみで保持する構成であると、ベルトテンションの作用によってカップリングスタッド５５１が傾斜するおそれがある。カップリングスタッド５５１が傾斜すると、入力側カップリング５５２と他のギヤとのギヤ中心ピッチが変化し、バンディングが発生するおそれがある。

変形例１の複写機５００では、カップリングスタッド５５１を両端で支持するために、カップリングスタッド５５１の先端を支持する先端軸受を備え、第三フレーム７０８に対する固定位置を変化させることができる位置決め自在面板７１６を備える。変形例１では、作像ユニット６を複写機５００に装着した後、カップリングスタッド５５１の先端を位置決め自在面板７１６の先端軸受に固定する。この固定によってカップリングスタッド５５１に対する位置が決まった位置決め自在面板７１６を複写機５００本体のフレームである第三フレーム７０８に固定することで、カップリングスタッド５５１の両端を支持する構成を実現できる。カップリングスタッド５５１の両端を支持することで、カップリングスタッド５５１が傾斜することを抑制でき、バンディングが発生することを抑制できる。

位置決め自在面板７１６を第三フレーム７０８に対する位置決めは、高精度の行われることが求められるため、位置決め自在面板７１６を第三フレーム７０８に固定する作業は、サービスマン等の専門の保守管理者によって行われることが望ましい。このため、変形例１のように、出力側カップリング７０５を装置本体に対して変位可能とする構成は、プロセスカートリッジの交換を保守管理者が行うようなハイスペック機に適用することを適切であると考えられる。

図１９は、変形例１の作像ユニット６に対する駆動出力ベルト７０２の配置を示す概略図である。作像ユニット６を複写機５００に装着した状態では、作像ユニット６が備える感光体１の回転軸である感光体軸１ｄと現像ローラ５０の回転軸である現像ローラ軸５０ｄとを結ぶ仮想直線Ｌ１は略水平となっている。変形例１では、駆動モータギヤ７０１と出力側カップリング７０５とが略同じ高さになるように配置している。このため、この二つを結ぶ仮想直線Ｌ２も略水平となり、ベルトテンションは出力側カップリング７０５に対して図１９中の矢印αで示すように水平方向に対して略平行な方向に作用する。

〔変形例２〕
次に、変形例２として、出力側カップリング７０５に対する駆動モータギヤ７０１の位置が変形例１とは異なる構成について説明する。
図２０は、変形例２の作像ユニット６に対する駆動出力ベルト７０２の配置を示す概略図である。変形例２では、駆動モータギヤ７０１を出力側カップリング７０５の鉛直下方に設けており、駆動モータギヤ７０１と出力側カップリング７０５とを結ぶ仮想直線Ｌ３は鉛直方向となっている。このため、ベルトテンションは出力側カップリング７０５に対して図２０中の矢印βで示すように鉛直下方に作用する。

図１９を用いて説明した変形例１の構成では、感光体軸１ｄと現像ローラ軸５０ｄとを結ぶ仮想直線Ｌ１は略水平であり、ベルトテンションが作用する方向も略水平である。すなわち、ベルトテンションが作用する方向が仮想直線Ｌ１に平行な方向となっている。このような構成であると、ベルトテンションが出力側カップリング７０５及び入力側カップリング５５２を介して現像装置５に作用したときの現像装置５の僅かな位置の変化が、感光体１と現像ローラ５０との隙間である現像ギャップに影響するおそれがある。変形例１では、ベルトテンションが感光体１から離れる方向に作用しているため、現像ギャップが広がるおそれがある。

一方、変形例２の構成では、感光体軸１ｄと現像ローラ軸５０ｄとを結ぶ仮想直線Ｌ１は略水平であるが、ベルトテンションが作用する方向は鉛直下方である。すなわち、ベルトテンションが作用する方向が仮想直線Ｌ１に直交する方向となっている。このような構成であると、ベルトテンションが出力側カップリング７０５及び入力側カップリング５５２を介して現像装置５に作用したときに現像装置５に僅かな位置の変化が生じても、現像ギャップへの影響を極力抑制することができる。ベルトテンションの現像ギャップへの影響を抑制することで、現像ギャップが安定し、安定した画像濃度の画像形成を行うことができる。
変形例２では、ベルトテンションが作用する方向が仮想直線Ｌ１に直交する方向となっているが、ベルトテンションが作用する方向としてはこれに限るものではない。感光体軸１ｄと現像ローラ軸５０ｄとを結ぶ仮想直線Ｌ１に対するベルトテンションが作用する方向の角度は、ベルトテンションが現像ギャップに影響を与えない角度範囲であればよい。

上述した実施形態や各変形例の入力側カップリング５５２と出力側カップリングとの噛み合わせの構成としては、三角歯セレーションやインボリュートセレーションを採用することが出来るがこれに限るものではない。

上述した実施形態や各変形例では、複写機５００に対して着脱可能な駆動ユニットが、現像装置５を備えたプロセスカートリッジとしての作像ユニット６である場合について説明した。駆動ユニットとしては、現像装置５と感光体１とを一体的に支持するプロセスカートリッジに限るものではなく、現像装置５のみが複写機５００本体に対して着脱可能な構成であってもよい。また、現像装置５を備える構成に限らず、感光体クリーニング装置２や帯電装置４０等を独立した駆動ユニットして、複写機５００に対して着脱可能な構成とした場合、これらの駆動ユニットに対しても本実施形態の特徴部は適用可能である。

例えば、駆動ユニットが感光体クリーニング装置２の場合、除去したトナーをクリーニング搬送スクリュ２ｃによって搬送するため、クリーニング搬送スクリュ２ｃに回転駆動を伝達する回転駆動入力部材の回転により摩擦熱が発生する。この場合、感光体１から除去され、感光体クリーニング装置２のケーシング内に収容された転写残トナーに摩擦熱が伝達されるおそれがある。感光体クリーニング装置２のケーシング内のトナーに摩擦熱が伝達すると、トナーが溶融して硬化することでクリーニング搬送スクリュ２ｃやケーシングにトナーが固着することが考えられる。このようにトナーが固着するとクリーニング搬送スクリュ２ｃがケーシングに対してロックされ、クリーニング搬送スクリュ２ｃが回転できず、転写残トナーの回収ができなくなるおそれがある。

このような感光体クリーニング装置２に対して本発明を適用した場合、回転駆動入力部材の回転中心を通る軸部である入力回転軸部を保持する回転軸保持部材が、ケーシングとは別部材となる。感光体クリーニング装置２のケーシングと回転軸保持部材を別部材とすることで、回転駆動入力部材が回転することで発生する摩擦熱は回転軸保持部材を介してケーシングに伝達することになる。このとき、摩擦熱が回転軸保持部材を伝達している間に摩擦熱の少なくとも一部は空気中に放出される。このため、感光体クリーニング装置２のケーシングが入力回転軸部を保持する構成に比べて回転駆動入力部材が回転することで発生する摩擦熱が、感光体クリーニング装置２のケーシングに伝達することを抑制できる。これにより、ケーシング内の転写残トナーが溶融して固着することを抑制できる。

また、駆動ユニットが帯電装置４０の場合、帯電ローラ４ａに回転駆動を伝達する回転駆動入力部材の回転により摩擦熱が発生する。この場合、感光体１から帯電ローラ４ａに付着したトナーにトナーに摩擦熱が伝達されるおそれがある。帯電ローラ４ａに付着したトナーにトナーに摩擦熱が伝達すると、トナーが帯電ローラ４ａの表面に固着して、クリーニング手段によっても除去できなくなり、帯電ムラの原因となるおそれがある。

このような帯電装置４０に対して本発明を適用した場合、回転駆動入力部材の回転中心を通る軸部である入力回転軸部を保持する回転軸保持部材が、ケーシングとは別部材となる。帯電装置４０のケーシングと回転軸保持部材を別部材とすることで、回転駆動入力部材が回転することで発生する摩擦熱は回転軸保持部材を介してケーシングに伝達することになる。このため、帯電装置４０のケーシングが入力回転軸部を保持する構成に比べて回転駆動入力部材が回転することで発生する摩擦熱が、帯電装置４０のケーシングに伝達することを抑制できる。これにより、ケーシングに対して回転可能に支持されている帯電ローラ４ａに摩擦熱が伝達することを抑制し、帯電ローラ４ａにトナーが溶融して固着することを抑制できる。

現像装置５を備えない駆動ユニットとしてはこれらに限るものではなく、補給装置や排トナー搬送装置など回転駆動によって生じる摩擦熱がユニットのケーシングに伝達することを抑制することが求められるものであれば、本発明は適用可能である。また、駆動ユニットが現像装置を備える構成の場合、現像装置は本実施形態の現像装置５のように、一方向循環の構成に限るものではなく、さらに、二成分の現像剤を用いる構成に限るものでもない。
また、現像装置５を備えていない駆動ユニットであっても、回転軸保持部材は駆動部面板５５０と同様に金属で構成することが望ましい。これにより、入力回転軸部で蓄熱されることを防止することができ、入力回転軸部が高温になることに起因する不具合の発生を防止できる。さらに、金属を用いることで、摩擦熱が発生する箇所から駆動ユニットのケーシングまでの熱の伝達経路における放熱性を高めることができ、ケーシングへの摩擦熱の伝達を抑制できる。
また、変形例１のように、出力側カップリングの複写機５００に対する位置を固定せず、入力回転軸部によって出力側カップリングの複写機５００に対する位置決めを行う構成も、現像装置５を備えていない駆動ユニットに適用可能である。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
現像剤Ｇ等の現像剤を用いて画像を形成する複写機５００等の画像形成装置に対して着脱可能なユニットを形成し、画像形成装置本体に装着されることで、画像形成装置が備える駆動源からの回転駆動を出力する回転駆動出力部材に対して駆動伝達されるように接続し、回転駆動出力部材が回転駆動することで回転駆動し、ユニットが備える現像ローラ５０等の回転部材に駆動を伝達する入力側カップリング５５２等の回転駆動入力部材を備える作像ユニット６等の駆動ユニットにおいて、回転駆動入力部材が回転可能となるように回転駆動入力部材の回転中心を通る軸部であるカップリングスタッド５５１等の入力回転軸部を保持する駆動部面板５５０等の回転軸保持部材が、ユニットを形成するケーシング５８等のケーシングとは別部材である。
これによれば、上記実施形態について説明したように、回転駆動入力部材が回転することで発生する摩擦熱は回転軸保持部材を介してケーシングに伝達することになる。このとき、摩擦熱が回転軸保持部材を伝達している間に摩擦熱の少なくとも一部は空気中に放出される。このため、ユニットのケーシングが入力回転軸部を保持していた従来の駆動ユニットに比べて回転駆動入力部材が回転することで発生する摩擦熱がユニットを形成するケーシングに伝達することを抑制できる。
（態様Ｂ）
態様Ａにおいて、駆動部面板５５０等の回転軸保持部材はケーシング５８の背面側壁面等のケーシングの壁面に対向するように配置された板状部材であり、ケーシングの壁面との間に空隙Ｆ等の隙間を形成するように、第一〜第三ボス部材（６０１〜６０３）等の隙間形成部材を介してケーシングに固定されている。
これによれば、上記実施形態について説明したように、回転軸保持部材からケーシングへの摩擦熱の伝達経路が隙間形成部材に限られ、ケーシングへの摩擦熱の伝達を抑制できる。また、隙間があることで、回転軸保持部材から隙間にある空気への放熱を促し、ケーシングに伝達する熱量を抑制することが出来る。
（態様Ｃ）
態様ＡまたはＢにおいて、駆動部面板５５０等の回転軸保持部材が亜鉛鋼板等の金属である。
これによれば、上記実施形態について説明したように、樹脂を用いる場合よりも薄く出来、レイアウト性の向上を図ることができる。ケーシング５８等のケーシングを構成する材料よりも熱伝導率が高いため、カップリングスタッド５５１等の入力回転軸部に摩擦熱が蓄熱されることを防止でき、入力回転軸部が昇温して高温となることに起因して、樹脂製の部材が破損することを防止できる。さらに、回転軸保持部材が金属であることにより、入力回転軸部が高温になっても入力回転軸部を保持する回転軸保持部材が破損することを防止できる。
（態様Ｄ）
態様Ａ乃至Ｃの何れかの態様において、カップリングスタッド５５１等の入力回転軸部は駆動部面板５５０等の回転軸保持部材に固定され、入力側カップリング５５２等の回転駆動入力部材は入力回転軸部に対して回転可能に保持されている。
これによれば、上記実施形態について説明したように、簡素な構造で入力回転軸部がぶれない構成を実現できる。
（態様Ｅ）
態様Ａ乃至Ｄの何れかの態様において、駆動部面板５５０等の回転軸保持部材の表面と対向する空間に気流が生じるように気流を案内する気流発生経路を形成する流路カバー５６０等の流路カバーを備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、回転軸保持部材の周囲に効率的に気流を発生させることができ、回転軸保持部材からの放熱を促すことで、駆動ユニットのケーシングへの摩擦熱の伝達をさらに抑制することができる。
（態様Ｆ）
態様Ａ乃至Ｅの何れかの態様において、現像剤Ｇ等の現像剤を収容する供給搬送路５３ａ及び回収搬送路５４ａ等の現像剤収容部と、現像剤を表面上に担持し、その表面が回転して感光体１等の潜像担持体と対向する現像領域で潜像担持体の表面上の潜像に現像を供給する現像ローラ５０等の現像剤担持体とを備える現像装置５等の現像装置を有する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、現像装置内の現像剤に入力側カップリング５５２等の回転駆動入力部材の回転駆動によって発生する摩擦熱が現像剤収容部内の現像剤に伝達することを抑制できる。このため、現像剤が現像装置内で溶融したり、変質したりすることに起因する不具合の発生を防止できる。
（態様Ｇ）
態様Ｆにおいて、供給搬送路５３ａ及び回収搬送路５４ａ等の現像剤収容部に磁性キャリアとトナーとからなる現像剤Ｇ等の現像剤を収容し、現像ローラ５０等の現像剤担持体は、内部に備えた複数の磁極により現像剤を表面上に担持し、現像領域で潜像にトナーを供給するものであり、現像装置５等の現像装置は、現像剤担持体の軸線方向に沿って現像剤を搬送しながら現像剤担持体に現像剤を供給する供給スクリュ５３等の供給搬送部材と、現像領域を通過後の現像剤担持体上から現像剤を受け渡され、現像剤を現像剤担持体の軸線方向に沿って搬送する回収スクリュ５４等の回収搬送部材と、供給搬送部材を配置した空間である供給搬送路５３ａ等の供給搬送路に対して回収搬送部材を配置した空間である回収搬送路５４ａ等の回収搬送路を仕切る仕切り部材５７等の仕切り部材とを備え、供給搬送路内の搬送方向下流側端部に到達した現像剤は回収搬送路に受け渡され、回収搬送路内の搬送方向下流側端部に到達した現像剤は供給搬送路に受け渡される。
これによれば、上記実施形態について説明したように、一方向循環の現像装置を実現することができ、画像均一性を実現することが可能となる。また、一方向循環の現像装置では画像均一性を実現するためには現像剤の搬送速度を速くする必要があり、入力側カップリング５５２等の回転駆動入力部材の回転速度を速くする必要がある。この回転速度を速くすると、回転駆動入力部材を回転駆動することによって発生する摩擦熱の熱量が大きくなる傾向にある。本実施形態の現像装置は、駆動部面板５５０等の回転軸保持部材が、ユニットを形成するケーシング５８等のケーシングとは別部材であることにより、摩擦熱がユニットを形成するケーシングに伝達することを抑制できる。このため、回転駆動入力部材の回転速度を速くすることで、発生する摩擦熱の熱量が大きくなっても、摩擦熱がケーシングに伝達することを抑制でき、ケーシング内の現像剤に熱が伝わることに起因する不具合の発生を抑制できる。
（態様Ｈ）
態様ＦまたはＧにおいて、駆動ユニットは、少なくとも感光体１等の潜像担持体と現像装置５等の現像装置とを一つのユニットとして共通の保持体に保持させて複写機５００等の画像形成装置本体に対して着脱可能にした作像ユニット６等のプロセスカートリッジである。
これによれば、上記実施形態について説明したように、潜像担持体に対する現像装置の位置を固定することができ、現像ギャップが安定するため、安定した画像濃度を実現することが可能となる。
（態様Ｉ）
感光体１等の潜像担持体と、潜像担持体表面を帯電させるための帯電装置４０等の帯電手段と、潜像担持体上に静電潜像を形成するための不図示の書込み部等の潜像形成手段と、静電潜像を現像してトナー像化するための現像装置５等の現像手段とを有し、装置本体に対して着脱可能で、装置本体側から駆動が入力されることによって、ユニットが備える現像ローラ５０等の回転部材が回転駆動する駆動ユニットを有する複写機５００等の画像形成装置において、駆動ユニットとして、態様Ａ乃至Ｈのいずれかに記載の駆動ユニットを用いる。
これによれば、上記実施形態について説明したように、回転駆動入力部材が回転することで発生する摩擦熱がユニットを形成するケーシングに伝達することを抑制できる画像形成装置を実現可能となる。
（態様Ｊ）
態様Ｉにおいて、駆動ユニットとして、態様Ｅまたは態様Ｅの構成を備えた態様Ｆ乃至Ｈの何れかに記載の作像ユニット６等の駆動ユニットを有し、装置外から空気を吸引し、駆動ユニットが備える流路カバー５６０等の流路カバーによって形成される気流発生経路に空気を供給する不図示の吸気ファン等の吸気手段と、気流発生経路を通過した空気を装置外に排出する不図示の排気ファン等の排気手段とを備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、駆動部面板５５０等の回転軸保持部材からの放熱が促進される。
（態様Ｋ）
態様ＩまたはＪにおいて、複写機５００等の装置本体に作像ユニット６等の駆動ユニットを装着すると、カップリングスタッド５５１等の入力回転軸部が出力側カップリング７０５等の回転駆動出力部材を保持し、回転駆動出力部材の回転軸部として機能する。
これによれば、上記変形例１について説明したように、入力側カップリング５５２等の回転駆動入力部材と回転駆動出力部材との回転中心を一致させることができ、回転速度に速度変動が生じることを抑制できる。
（態様Ｌ）
態様Ｋにおいて、駆動モータ７００等の駆動源から出力側カップリング７０５等の回転駆動出力部材に駆動を伝達する駆動伝達機構が駆動出力ベルト７０２等のベルト部材によって回転駆動出力部材に駆動を伝達する構成である。
これによれば、上記変形例１について説明したように、回転駆動出力部材の複写機５００等の画像形成装置本体に対する位置が変化しても、その変位に合わせてベルト部材も変位する。このため、画像形成装置本体に対する位置が変化する回転駆動出力部材に対する回転駆動の伝達を実現できる。
（態様Ｍ）
態様Ｌにおいて、駆動ユニットとして、態様Ｆ乃至Ｈの何れかに記載の作像ユニット６等の駆動ユニットを備え、駆動出力ベルト７０２等のベルト部材によって出力側カップリング７０５等の回転駆動出力部材に作用する張力の方向が、感光体１等の潜像担持体の回転中心と現像ローラ５０等の現像剤担持体の回転中心とを結んだ仮想直線Ｌ１等の直線に対して、垂直方向に設定されている。
これによれば、上記変形例２について説明したように、ベルトテンションの現像ギャップへの影響を抑制することができ、現像ギャップが安定し、安定した画像濃度の画像形成を行うことができる。
（態様Ｎ）
態様Ｋ乃至Ｍの何れかの態様において、複写機５００等の装置本体側にカップリングスタッド５５１等の入力回転軸部を保持する位置決め自在面板７１６等の本体側軸保持部材を備え、本体側軸保持部材は、第三フレーム７０８等の装置本体を形成する筐体に対して位置決め自在である。
これによれば、上記変形例１について説明したように、ベルトテンションが作用しても入力回転軸部が傾斜することを抑制でき、バンディングが発生することを抑制できる。

１Ｙ イエロー用感光体
１Ｃ シアン用感光体
１Ｋ ブラック用感光体
１Ｍ マゼンタ用感光体
１ 感光体
１ｄ 感光体軸
２ 感光体クリーニング装置
２ａ クリーニングブレード
２ｂ 回収トナー搬送経路
２ｃ クリーニング搬送スクリュ
３ 原稿搬送部
４ 原稿読込部
４ａ 帯電ローラ
５ 現像装置
６ 作像ユニット
７ 給紙部
８ 中間転写ベルト
９ 一次転写バイアスローラ
１０ 中間転写ユニット
１１ トナー容器
１９ 二次転写バイアスローラ
２０ 定着装置
２５ 排紙ローラ対
２６ 給紙カセット
２７ 給紙ローラ
２８ レジストローラ対
３０ 排紙トレイ
４０ 帯電装置
４１ 潤滑剤塗布装置
５０ 現像ローラ
５０ｄ 現像ローラ軸
５０ｂ 現像ローラ駆動入力ギヤ
５１ 現像スリーブ
５２ ドクタブレード
５３ 供給スクリュ
５３ａ 供給搬送路
５３ｂ 供給スクリュ駆動出力ギヤ
５３ｃ 供給スクリュ駆動入力ギヤ
５４ 回収スクリュ
５４ａ 回収搬送路
５４ｂ 回収スクリュ駆動入力ギヤ
５５ マグネットローラ
５７ 仕切り部材
５８ ケーシング
５８ａ 現像下ケース
５８ｂ 現像上ケース
５８ｃ 現像カバー
５９ トナー補給口
７１ 剤落下口
７２ 剤持上げ口
１００ プリンタ部
５００ 複写機
５５０ 駆動部面板
５５０ａ 第一位置決めボス
５５０ｂ 第二位置決めボス
５５１ カップリングスタッド
５５２ 入力側カップリング
５５３ 第二駆動伝達ギヤ
５５４ 第二駆動伝達スタッド
５５５ 第一駆動伝達ギヤ
５６０ 流路カバー
５６１ 吸引口
５６２ 気流案内流路
５６３ 排気口
５７１ 第一固定ネジ
５７２ 第二固定ネジ
５７３ 係合穴
６００ 駆動入力部
６０１ 第一ボス部材
６０２ 第二ボス部材
６０３ 第三ボス部材
６６１ 案内流路形成部
７００ 駆動モータ
７０１ 駆動モータギヤ
７０２ 駆動出力ベルト
７０５ 出力側カップリング
７０６ 第一フレーム
７０７ 第二フレーム
７０８ 第三フレーム
７１１ 第一位置決め穴
７１３ 第二位置決め穴
７１４ 第一軸受部
７１５ 第二軸受部
７１６ 自在面板
Ｆ 空隙
Ｇ 現像剤
Ｌ レーザ光
Ｐ 転写紙
Ｐ１ 第一磁極
Ｐ２ 第二磁極
Ｐ３ 第三磁極
Ｐ４ 第四磁極
Ｐ５ 第五磁極

特許３１０４７２２号 特開平１１−１６７２６１号公報 特許３９５０７３５号 特開２００８−０２６４０８号公報 特開２０１１−１７４９５４号公報

Claims (14)

1. 現像剤を用いて画像を形成する画像形成装置に対して着脱可能なユニットを形成し、
   該画像形成装置本体に装着されることで、該画像形成装置が備える駆動源からの回転駆動を出力する回転駆動出力部材に対して駆動伝達されるように接続し、該回転駆動出力部材が回転駆動することで回転駆動し、ユニットが備える回転部材に駆動を伝達する回転駆動入力部材を備える駆動ユニットにおいて、
   該回転駆動入力部材が回転可能となるように該回転駆動入力部材の回転中心を通る軸部である入力回転軸部を保持する回転軸保持部材が、ユニットを形成するケーシングとは別部材であることを特徴とする駆動ユニット。
2. 請求項１の駆動ユニットにおいて、
   上記回転軸保持部材は上記ケーシングの壁面に対向するように配置された板状部材であり、該ケーシングの壁面との間に隙間を形成するように、隙間形成部材を介して該ケーシングに固定されていることを特徴とする駆動ユニット。
3. 請求項１または２の駆動ユニットにおいて、
   上記回転軸保持部材が金属であることを特徴とする駆動ユニット。
4. 請求項１乃至３の何れかに記載の駆動ユニットにおいて、
   上記入力回転軸部は上記回転軸保持部材に固定され、上記回転駆動入力部材は該入力回転軸部に対して回転可能に保持されていることを特徴とする駆動ユニット。
5. 請求項１乃至４の何れかに記載の駆動ユニットにおいて、
   上記回転軸保持部材の表面と対向する空間に気流が生じるように気流を案内する気流発生経路を形成する流路カバーを備えることを特徴とする駆動ユニット。
6. 請求項１乃至５の何れかに記載の駆動ユニットにおいて、
   現像剤を収容する現像剤収容部と、現像剤を表面上に担持し、その表面が回転して潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体の表面上の潜像に現像を供給する現像剤担持体とを備える現像装置を有することを特徴とする駆動ユニット。
7. 請求項６の駆動ユニットにおいて、
   上記現像剤収容部に磁性キャリアとトナーとからなる現像剤を収容し、
   上記現像剤担持体は、内部に備えた複数の磁極により現像剤を表面上に担持し、上記現像領域で上記潜像にトナーを供給するものであり、
   上記現像装置は、該現像剤担持体の軸線方向に沿って現像剤を搬送しながら該現像剤担持体に現像剤を供給する供給搬送部材と、
   該現像領域を通過後の該現像剤担持体上から該現像剤を受け渡され、該現像剤を該現像剤担持体の軸線方向に沿って搬送する回収搬送部材と、
   該供給搬送部材を配置した空間である供給搬送路に対して該回収搬送部材を配置した空間である回収搬送路を仕切る仕切り部材とを備え、
   該供給搬送路内の搬送方向下流側端部に到達した現像剤は該回収搬送路に受け渡され、該回収搬送路内の搬送方向下流側端部に到達した現像剤は該供給搬送路に受け渡されることを特徴とする駆動ユニット。
8. 請求項６または７の駆動ユニットにおいて、
   少なくとも上記潜像担持体と上記現像装置とを一つのユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に対して着脱可能にしたプロセスカートリッジであることを特徴とする駆動ユニット。
9. 潜像担持体と、
   該潜像担持体表面を帯電させるための帯電手段と、
   該潜像担持体上に静電潜像を形成するための潜像形成手段と、
   該静電潜像を現像してトナー像化するための現像手段とを有し、
   装置本体に対して着脱可能で、装置本体側から駆動が入力されることによって、ユニットが備える回転部材が回転駆動する駆動ユニットを有する画像形成装置において、
   上記駆動ユニットとして、請求項１乃至８のいずれかに記載の駆動ユニットを用いることを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項９の画像形成装置において、
    上記駆動ユニットとして、請求項５または請求項５の構成を備えた請求項６乃至８の何れかに記載の駆動ユニットを有し、
    装置外から空気を吸引し、該駆動ユニットが備える上記流路カバーによって形成される気流発生経路に空気を供給する吸気手段と、
    該気流発生経路を通過した空気を装置外に排出する排気手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項９または１０の画像形成装置において、
    装置本体に上記駆動ユニットを装着すると、上記入力回転軸部が上記回転駆動出力部材を保持し、該回転駆動出力部材の回転軸部として機能することを特徴とする画像形成装置。
12. 請求項１１の画像形成装置において、
    上記駆動源から上記回転駆動出力部材に駆動を伝達する駆動伝達機構がベルト部材によって該回転駆動出力部材に駆動を伝達する構成であることを特徴とする画像形成装置。
13. 請求項１２の画像形成装置において、
    上記駆動ユニットとして、請求項６乃至８の何れかに記載の駆動ユニットを備え、
    上記ベルト部材によって上記回転駆動出力部材に作用する張力の方向が、上記潜像担持体の回転中心と上記現像剤担持体の回転中心とを結んだ直線に対して、垂直方向に設定されていることを特徴とする画像形成装置。
14. 請求項１１乃至１３の何れかに記載の画像形成装置において、
    装置本体側に上記入力回転軸部を保持する本体側軸保持部材を備え、該本体側軸保持部材は、装置本体を形成する筐体に対して位置決め自在であることを特徴とする画像形成装置。

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