JP2022108579A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カラー印刷とモノクロ印刷とが可能な画像形成装置において、バンディングの発生を抑制することを目的とする。
【解決手段】画像形成装置１は、カラーの現像剤を担持する第１～第３現像ローラと、ブラックの現像剤を担持する第４現像ローラと、第１～第４現像ローラに対応する第１～第４感光ドラムと、第１～第４現像ローラ及び第１～第４感光ドラムを駆動するプロセスモータと、プロセスモータと同軸上に配置され、プロセスモータからの駆動力を出力する第１出力ギヤ７８１と、第１ギヤ列７９１と、第２ギヤ列７９２とを備える。第１ギヤ列７９１は、第１出力ギヤ７８１に噛み合う第１中間ギヤ７９Ａを備え、プロセスモータの駆動力を第１～第４現像ローラに伝達する。第２ギヤ列７９２は、第１出力ギヤに噛み合う第２中間ギヤを備え、プロセスモータの駆動力を第１～第４感光ドラムに伝達する。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置として、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応する複数の現像ユニットを備えるタンデム型のプリンタが知られている。このようなタンデム型のプリンタとして、カラー印刷とモノクロ印刷とに対応するために、イエロー、マゼンタ、シアンの各現像ユニットと、ブラックの現像ユニットとを別々のモータで駆動する構成が提案されている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１５－８７５８５号公報

特許文献１の構成では、ブラックの現像ユニットを駆動するモータが、定着部等も駆動している。具体的には、モータから定着部までのギヤ列の途中から分岐してブラックの現像ユニットに駆動力を伝達するギヤ列が設けられている。しかしながら、定着部の駆動には高負荷が掛かるため、定着部で発生する回転ムラがブラックの現像ユニットに伝達され、バンディングが発生する可能性がある。

本発明は、カラー印刷とモノクロ印刷とが可能な画像形成装置において、全ての現像ローラ及び感光ドラムを同一のモータで駆動するとともに、現像ローラを駆動するギヤ列と感光ドラムを駆動するギヤ列とをモータから直接分岐することにより、バンディングの発生を抑制することを目的とする。

本発明の画像形成装置は、カラーの現像剤を担持する第１現像ローラ、第２現像ローラ及び第３現像ローラと、ブラックの現像剤を担持する第４現像ローラと、前記第１現像ローラに対応する第１感光ドラムと、前記第２現像ローラに対応する第２感光ドラムと、前記第３現像ローラに対応する第３感光ドラムと、前記第４現像ローラに対応する第４感光ドラムと、を備える。また画像形成装置は、前記第１現像ローラから前記第４現像ローラ及び前記第１感光ドラムから前記第４感光ドラムを駆動するモータと、前記モータと同軸上に配置され、前記モータからの駆動力を出力する第１出力ギヤと、を備える。また画像形成装置は、前記第１出力ギヤに噛み合う第１中間ギヤを備え、前記モータの駆動力を前記第１現像ローラから前記第４現像ローラに伝達する第１ギヤ列を備える。また画像形成装置は、前記第１出力ギヤに噛み合う第２中間ギヤを備え、前記モータの駆動力を前記第１感光ドラムから前記第４感光ドラムに伝達する第２ギヤ列を備える。

上記の構成によれば、全ての現像ローラ及び感光ドラムを同一のモータで駆動するとともに、各現像ローラを駆動する第１ギヤ列と各感光ドラムを駆動する第２ギヤ列とがモータの第１出力ギヤから直接分岐していることで、それぞれの回転ムラが他方のギヤ列に伝達しにくく、バンディングの発生を抑制することができる。

上記の画像形成装置において、前記第１ギヤ列は、前記第１現像ローラ、第２現像ローラ及び第３現像ローラに駆動力を伝達する第３ギヤ列と、前記第４現像ローラに駆動力を伝達する第４ギヤ列と、を備えていてもよい。前記第３ギヤ列は、前記第１現像ローラ、第２現像ローラ及び３現像ローラの上流に配置され、駆動力を伝達する第１位置と駆動力を切断する第２位置とに揺動可能な振子ギヤを有する。前記第４ギヤ列は、前記第４現像ローラの上流に配置され、駆動力を伝達する第１状態と駆動力を切断する第２状態とに変位可能な電磁クラッチを有する。

上記の構成によれば、振子ギヤを用いることにより低コスト化でき、電磁クラッチを用いることにより省スペース化できる。

上記の画像形成装置において、前記第３ギヤ列は、前記第１中間ギヤを含み、前記第４ギヤ列は、前記第３ギヤ列の前記振子ギヤよりも上流から分岐していてもよい。

上記の画像形成装置において、前記第３ギヤ列は、前記第１中間ギヤに噛み合う第３中間ギヤを備え、前記第４ギヤ列は、前記第３中間ギヤで前記第３ギヤ列から分岐していてもよい。

上記の構成によれば、モータの第１出力ギヤからなるべく近いギヤで分岐させることで、第３ギヤ列及び第４ギヤ列の一方の回転ムラが他方のギヤ列に伝わりにくく、各ギヤが安定して駆動する。また、第１出力ギヤから直接分岐する構成よりも第４ギヤ列を短くすることができる。

上記の画像形成装置において、前記第３ギヤ列の一部のギヤと、前記第４ギヤ列の一部のギヤとが同軸上に配置されていてもよい。

上記の構成によれば、第１ギヤ列を小型化できる。

上記の画像形成装置において、前記第３現像ローラは、前記第４現像ローラの隣りに配置されており、前記第３ギヤ列の前記一部のギヤは、前記第３現像ローラと同軸上に配置され、前記第３現像ローラに駆動力を出力する第２出力ギヤであってもよい。

上記の画像形成装置において、前記第４ギヤ列は、前記電磁クラッチに駆動力を入力するクラッチ入力ギヤと、前記クラッチ入力ギヤと歯数が異なり、前記電磁クラッチから駆動力を出力するクラッチ出力ギヤと、を有していてもよい。

上記の構成によれば、電磁クラッチの前後で減速又は増速されるため、クラッチ出力ギヤの回転が安定し、画質が向上する。

上記の画像形成装置において、前記第４ギヤ列は、前記第４現像ローラと同軸上に配置され、前記第４現像ローラに駆動力を出力する第３出力ギヤを有し、前記クラッチ出力ギヤは、前記第３出力ギヤに噛み合うようにしてもよい。

上記の画像形成装置において、位置決め穴を有し、前記第４ギヤ列を支持する板金部材と、第１係合部を有し、前記板金部材の一面側に固定され、前記電磁クラッチを支持する第１カバーと、前記位置決め穴及び前記第１係合部に係合する第２係合部を有し、前記板金部材の他面側に固定され、前記クラッチ出力ギヤの一端を支持する第２カバーと、を備えていてもよい。

上記の構成によれば、第２カバーが板金部材に位置決めされ、第１カバーが第２カバーに位置決めされることにより、電磁クラッチ及びクラッチ出力ギヤを精度よく位置決めすることができる。

上記の画像形成装置において、前記第１感光ドラムから前記第４感光ドラムに対向してシートを搬送するベルト搬送部と、前記第２中間ギヤで前記第２ギヤ列から分岐し、前記ベルト搬送部に駆動力を伝達する第５ギヤ列と、を備えていてもよい。

上記の構成によれば、第５ギヤ列を第２ギヤ列の最上流の第２中間ギヤから分岐させることにより、第５ギヤ列と第２ギヤ列との間で回転ムラが伝達されることを抑制できる。

上記の画像形成装置において、前記第２ギヤ列及び前記第５ギヤ列は、前記モータの逆回転時にギヤが逆回転することを防止する逆回転防止機構を有していてもよい。前記逆回転防止機構は、同軸上に配置される２つのギヤのうち、一方のギヤが有する突出部と、他方のギヤが有する、前記突出部が当接可能な第１当接部及び第２当接部と、を有する。そして、前記モータが正回転するとき、前記突出部が前記第１当接部に当接して前記２つのギヤが回転し、前記モータが正回転から逆回転に切り替わったとき、前記突出部が前記第１当接部から離間して前記第２当接部に当接するまでの間、前記２つのギヤ間で空転する。

上記の構成によれば、振子ギヤを離間させるときに振子ギヤから生じる異音を抑制するため、一時モータを逆回転させた場合に、感光ドラム及びベルト搬送部が逆回転することを防止できる。

本発明によれば、カラー印刷とモノクロ印刷とが可能な画像形成装置において、全ての現像ローラ及び感光ドラムを同一のモータで駆動するとともに、現像ローラを駆動する第１ギヤ列と感光ドラムを駆動する第２ギヤ列とをモータから直接分岐することにより、バンディングの発生を抑制することができる。

一実施形態の画像形成装置の中央断面図である。 駆動部の左側面図である。 駆動部の右側面図である。 図３においてメインモータ及びカバー類を外した状態の図である。 図４において板金部材及び各感光ドラムを外した状態の図である。 第２中間ギヤの正面図である。 図６のＢ－Ｂ断面図である。 図２のＡ－Ａ断面図である。

以下の説明では、図１における左側及び右側を、それぞれ画像形成装置１の前側及び後側と規定し、図１における紙面手前側及び紙面奥側を、それぞれ画像形成装置１の右側及び左側と規定する。また、図１における上側及び下側を、それぞれ画像形成装置１の上側及び下側と規定する。

［画像形成装置の全体構成］
図１は一実施形態の画像形成装置１の中央断面図である。画像形成装置１の外観は略直方体の筐体である装置本体２で形成されている。装置本体２は、各部材を支持する本体フレーム（不図示）と、本体フレームを覆い外観を構成する本体カバー２１とを有している。本体フレームは、左側に配置される左フレーム２０（図２参照）と、右側に配置される右フレーム（不図示）とを有している。本体カバー２１は、上面に排出トレイ２１１を有している。

画像形成装置１は、電子写真方式により、用紙やＯＨＰシート等のシートＳに複数色の画像を形成するカラーレーザプリンタである。装置本体２には、シートトレイ３と、搬送部４と、画像形成部５と、再搬送部６と、駆動部７と、ＭＰトレイ８とが収容される。装置本体２内において、大まかには上部及び中央部に画像形成部５、画像形成部５の下方及び後方に搬送部４、装置本体２の前部及び後部と搬送部４の下方とに亘って再搬送部６、再搬送部６の下方にシートトレイ３、シートトレイ３及び再搬送部６の左方に駆動部７、画像形成部５の前方にＭＰトレイ８がそれぞれ配置される。

装置本体２の前面下部にはシートトレイ３の挿入口となる開口部２２が形成されている。シートトレイ３は、上方が開放された箱状のシート収納部３１とシートＳを昇降可能に支持する圧板３２とを備える。シートトレイ３は開口部２２を通じて前後方向に移動させることで、装置本体２に対して挿抜可能となっている。

装置本体２の前面における開口部２２の上方にはＭＰトレイ８の収容口となる開口部２３が形成されている。ＭＰトレイ８は、開口部２３の下端部を支点として開閉可能なトレイ８１とシートＳを昇降可能に支持する圧板８２とを備える。ＭＰトレイ８は、開口部２３を覆う閉位置（図１に二点鎖線で示す位置）と、開口部２３を開放する開位置（図１に実線で示す位置）との間で揺動可能である。ＭＰトレイ８は、開位置にあるとき、複数枚重ねられたシートＳを支持可能である。

搬送部４は、搬送経路Ｐ１に沿って配置される各部材によって構成され、搬送経路Ｐ１に沿ってシートＳを搬送する。搬送経路Ｐ１はシートトレイ３又はＭＰトレイ８から画像形成部５を経由して排出トレイ２１１へ繋がる経路である。搬送部４は搬送経路Ｐ１の搬送方向上流側から順に、供給部４１と、ベルト搬送部４２と、排出部４３とで構成される。

供給部４１は、シートトレイ３に収容されるシートＳを一枚ずつ分離して取り出して搬送する供給機構４１Ａと、ＭＰトレイ８に積載されるシートＳを一枚ずつ分離して取り出して搬送する供給機構４１Ｂと、レジストローラ対４１５とを備える。供給機構４１Ａは、供給ローラ４１１と、分離ローラ４１２と、分離パッド４１３と、搬送ローラ対４１４とを備える。

シートトレイ３に収容されるシートＳは、供給ローラ４１１、分離ローラ４１２及び分離パッド４１３により１枚ずつ搬送経路Ｐ１に送り出される。搬送経路Ｐ１に送り出されたシートＳは、搬送ローラ対４１４及びレジストローラ対４１５により画像形成部５に向けて搬送される。

供給機構４１Ｂは、供給ローラ４１６と、分離ローラ４１７と、分離パッド４１８とを備える。シートトレイ３に収容されるシートＳは、供給ローラ４１６、分離ローラ４１７及び分離パッド４１８により１枚ずつ搬送経路Ｐ１に送り出される。搬送経路Ｐ１に送り出されたシートＳは、レジストローラ対４１５により画像形成部５に向けて搬送される。

ベルト搬送部４２は、画像形成部５と連動して回転する駆動ローラ４２１と、駆動ローラ４２１と離間した位置に回転可能に配設された従動ローラ４２２と、駆動ローラ４２１及び従動ローラ４２２間に巻き付けられた搬送ベルト４２３とを備える。そして、搬送ベルト４２３がシートＳを載せた状態で回転することにより、シートＳを搬送経路Ｐ１に沿って、画像形成部５の各感光ドラム５５Ａ～５５Ｄの下方に対向して搬送し、続いて定着部５３へ送る。

排出部４３は、搬送経路Ｐ１の分岐部Ｐ１１と排出トレイ２１１との間に配置される中間排出ローラ対４３１と、排出ローラ対４３２とを備える。中間排出ローラ対４３１及び排出ローラ対４３２は、正方向及び逆方向に回転の切り替えができるように構成されるスイッチバックローラである。中間排出ローラ対４３１及び排出ローラ対４３２は、定着部５３から搬送されたシートＳを排出トレイ２１１上に排出する場合には正回転し、シートＳを反転させて再搬送経路Ｐ２に搬送する場合には逆回転する。

画像形成部５は、カラー印刷及びモノクロ印刷が可能な、いわゆるダイレクトタンデム方式のものであり、前後方向に並設される第１ドラムユニット５１Ａ、第２ドラムユニット５１Ｂ、第３ドラムユニット５１Ｃ、第４ドラムユニット５１Ｄと、第１露光用ＬＥＤヘッド５２Ａと、第２露光用ＬＥＤヘッド５２Ｂと、第３露光用ＬＥＤヘッド５２Ｃと、第４露光用ＬＥＤヘッド５２Ｄと、定着部５３と、ベルトクリーナ５４とを備える。

第１ドラムユニット５１Ａはイエロー、第２ドラムユニット５１Ｂはマゼンタ、第３ドラムユニット５１Ｃはシアン、第４ドラムユニット５１Ｄはブラックのトナー（現像剤）にそれぞれ対応している。第１ドラムユニット５１Ａは、第１感光ドラム５５Ａと、第１現像ローラ５６Ａと、搬送ベルト４２３を挟んで第１感光ドラム５５Ａに対向する第１転写ローラ５７Ａとを備える。

同様に、第２ドラムユニット５１Ｂは、第２感光ドラム５５Ｂと、第２現像ローラ５６Ｂと、搬送ベルト４２３を挟んで第２感光ドラム５５Ｂに対向する第２転写ローラ５７Ｂとを備える。第３ドラムユニット５１Ｃは、第３感光ドラム５５Ｃと、第３現像ローラ５６Ｃと、搬送ベルト４２３を挟んで第３感光ドラム５５Ｃに対向する第３転写ローラ５７Ｃとを備える。第４ドラムユニット５１Ｄは、第４感光ドラム５５Ｄと、第４現像ローラ５６Ｄと、搬送ベルト４２３を挟んで第４感光ドラム５５Ｄに対向する第４転写ローラ５７Ｄとを備える。

このような画像形成部５においては、帯電器によって一様に帯電された各感光ドラム５５Ａ～５５Ｄが、各露光用ＬＥＤヘッド５２Ａ～５２Ｄによって選択的に露光される。この露光により、各感光ドラム５５Ａ～５５Ｄの表面から電荷が選択的に除去され、各感光ドラム５５Ａ～５５Ｄの表面に静電潜像が形成される。

各現像ローラ５６Ａ～５６Ｄには現像バイアスが印加されており、各感光ドラム５５Ａ～５５Ｄに形成された静電潜像が各現像ローラ５６Ａ～５６Ｄに対向すると、静電潜像と各現像ローラ５６Ａ～５６Ｄとの間の電位差により、各現像ローラ５６Ａ～５６Ｄから静電潜像にトナーが供給される。これによって、各感光ドラム５５Ａ～５５Ｄの表面にトナー像が形成される。

画像形成部５へ向けて搬送されたシートＳは搬送ベルト４２３により搬送されて、搬送ベルト４２３と各感光ドラム５５Ａ～５５Ｄとの間を順次通過する。そして、各感光ドラム５５Ａ～５５Ｄの表面上のトナー像は、シートＳと対向したときに、各転写ローラ５７Ａ～５７Ｄに印加された転写バイアスによってシートＳに転写される。

定着部５３は、搬送経路Ｐ１において第４感光ドラム５５Ｄの搬送方向下流に配設される。定着部５３は、加熱ローラ５３１と、加熱ローラ５３１に圧接する加圧ローラ５３２とを備える。加熱ローラ５３１はシートＳの画像形成面側に配設されており、搬送ベルト４２３と同期して回転駆動され、トナーを加熱しながらシートＳに搬送力を付与する。

一方、加圧ローラ５３２はシートＳを挟んで加熱ローラ５３１と反対側に配設され、シートＳを加熱ローラ５３１側に押圧する。これにより、加圧ローラ５３２は加熱ローラ５３１と接触するシートＳを介して加熱ローラ５３１から回転力を受けて従動回転する。

また、定着部５３は、加熱ローラ５３１及び加圧ローラ５３２よりもシートＳの搬送方向下流に配置される定着排出ローラ対５３３を備える。

画像形成部５において、トナー像が転写されたシートＳは、加熱ローラ５３１と加圧ローラ５３２との間を通過する間にシートＳにトナー像が熱定着される。トナー像が熱定着されたシートＳは、定着排出ローラ対５３３により挟持されながら中間排出ローラ対４３１へ搬送される。

ベルトクリーナ５４は、ベルト搬送部４２と再搬送部６との間に配置され、搬送ベルト４２３から廃トナーを回収するための部材である。

ベルトクリーナ５４は、バックアップローラ５４１と、クリーニングローラ５４２と、回収ローラ５４３と、掻き取りブレード５４４と、回収室５４５と、廃トナーボックス５４６とを有している。

バックアップローラ５４１は、搬送ベルト４２３の内側に配置され、搬送ベルト４２３に上方から接触している。クリーニングローラ５４２は、搬送ベルト４２３を挟んでバックアップローラ５４１と対向する位置に配置されており、搬送ベルト４２３に下方から接触している。

ベルトクリーナ５４においては、搬送ベルト４２３に付着する廃トナーを、クリーニングローラ５４２、回収ローラ５４３、掻き取りブレード５４４及び回収室５４５によって回収し、回収した廃トナーを廃トナーボックス５４６に収容するように構成されている。

クリーニング動作は、画像形成部５による画像形成の終了後に開始される。クリーニング動作においては、搬送ベルト４２３の表面に付着する廃トナーが、クリーニングローラ５４２に印加されたバイアスによって、クリーニングローラ５４２の表面に静電気的に保持され、続いて回収ローラ５４３に静電気的に転移される。回収ローラ５４３に転移された廃トナーは、掻き取りブレード５４４により掻き取られて、回収室５４５内に落下する。回収室５４５内に落下した廃トナーは、図示しない搬送手段によって後方へ搬送されて、廃トナーボックス５４６に収容される。

再搬送部６は、再搬送経路Ｐ２に沿って配置される各部材によって構成され、再搬送経路Ｐ２に沿ってシートＳを搬送する。再搬送経路Ｐ２は搬送経路Ｐ１における定着部５３と中間排出ローラ対４３１との間の分岐部Ｐ１１から分岐してシートトレイ３の上方を通り、シートトレイ３と画像形成部５との間の合流部Ｐ１２に合流する経路である。この構成により、再搬送経路Ｐ２がシートトレイ３の下方に配置される構成よりも再搬送経路Ｐ２を短くすることができる。

再搬送部６は、シートトレイ３の上方であって画像形成部５の下方に、着脱可能な再搬送ユニット６１を備える。再搬送ユニット６１は、再搬送経路Ｐ２に沿ってシートＳを案内するための斜送ローラ対６１１と再搬送ローラ６１２とを備える。再搬送ローラ６１２の上方の装置本体２には、再搬送ローラ６１２とニップを形成する従動ローラ６１３が配置されている。

装置本体２の後面には再搬送ユニット６１の挿入口となる開口部２４が形成されている。再搬送ユニット６１は開口部２４を通じて前後方向に移動させることで、装置本体２に対して挿抜可能となっている。なお、再搬送ユニット６１の配置には特に限定はなく、例えば、シートトレイ３の下方に配置してもよい。

再搬送部６は、中間排出ローラ対４３１から搬送されてくる一面に画像が形成されたシートＳを合流部Ｐ１２へ搬送する。合流部Ｐ１２から画像形成部５へ再搬送されたシートＳは、画像形成部５により他面に画像が形成された後、排出部４３により排出トレイ２１１に排出される。再搬送部６においてジャムが生じた場合、再搬送ユニット６１を引き出すことにより、ジャム処理することができる。

このように、画像形成装置１においては、画像形成部５にて一面に画像が形成されたシートＳを、再搬送経路Ｐ２を通じて画像形成部５へ再搬送して、当該シートＳの他面に画像を形成する、いわゆる両面印刷を行うことが可能となっている。

駆動部７は、左フレーム２０の左面に配置される電動モータやギヤ列で構成され、シートトレイ３と、搬送部４と、画像形成部５と、再搬送部６と、ＭＰトレイ８とを駆動する。以下に、駆動部７について詳しく説明するとともに、バンディングの発生を抑制する構成について説明する。

［駆動部］
図２は駆動部７の左側面図、図３は駆動部７の右側面図、図４は図３においてメインモータ７６及びカバー類を外した状態の図、図５は図４において板金部材７５及び各感光ドラム５５Ａ～５５Ｄを外した状態の図である。図２から図５に示すように、駆動部７は、第１駆動ユニット７１と、第２駆動ユニット７２と、第１カバー７３と、第２カバー７４と、板金部材７５とを備える。

〈第１駆動ユニット〉
第１駆動ユニット７１は、シートトレイ３の圧板３２と、ＭＰトレイ８の圧板８２と、供給部４１と、定着部５３と、排出部４３と、再搬送部６とを駆動するユニットである。第１駆動ユニット７１は、メインモータ７６（図３参照）と、メインモータ７６に繋がる第１駆動伝達機構７７（図４及び図５参照）とを備える。第１駆動伝達機構７７は、上記の各部に駆動力を伝達する複数のギヤ列７７１～７７３を有している。

〈第２駆動ユニット〉
第２駆動ユニット７２は、ベルト搬送部４２と、各ドラムユニット５１Ａ～５１Ｄと、ベルトクリーナ５４とを駆動するユニットである。第２駆動ユニット７２は、定着部５３等の高負荷が掛かる部材を駆動する第１駆動ユニット７１と分離されており、各ドラムユニット５１Ａ～５１Ｄ等の画質に直接影響する部材を駆動する。よって、第１駆動ユニット７１の回転ムラが第２駆動ユニット７２に伝達されず、バンディングの発生を抑制することができる。

図４及び図５に示すように、第２駆動ユニット７２は、モータの一例としてのプロセスモータ７８と、第１出力ギヤ７８１と、第２駆動伝達機構７９とを備える。第１出力ギヤ７８１は、プロセスモータ７８と同軸上に配置され、プロセスモータ７８からの駆動力を出力するギヤである。本実施形態において第１出力ギヤ７８１は、プロセスモータ７８の回転軸部に固定されたギヤである。第２駆動伝達機構７９は、上記の各部に駆動力を伝達する第１ギヤ列７９１と、第２ギヤ列７９２と、第５ギヤ列７９５とを有している。

（第１ギヤ列）
第１ギヤ列７９１は、プロセスモータ７８の駆動力を第１現像ローラ５６Ａ、第２現像ローラ５６Ｂ、第３現像ローラ５６Ｃ及び第４現像ローラ５６Ｄに伝達するギヤ列である。第１ギヤ列７９１は、第１現像ローラ５６Ａ、第２現像ローラ５６Ｂ及び第３現像ローラ５６Ｃに駆動力を伝達する第３ギヤ列７９３と、第４現像ローラ５６Ｄに駆動力を伝達する第４ギヤ列７９４とで構成される。

（第３ギヤ列）
第３ギヤ列７９３は、第１出力ギヤ７８１に噛み合う第１中間ギヤ７９Ａと、第１中間ギヤ７９Ａに噛み合う第３中間ギヤ７９Ｂと、第３中間ギヤ７９Ｂに噛み合うギヤ７９Ｃと、ギヤ７９Ｃに噛み合う振子ギヤ７９Ｄとを有している。また第３ギヤ列７９３は、振子ギヤ７９Ｄに噛み合うギヤ７９Ｅと、ギヤ７９Ｅに噛み合うギヤ７９Ｆと、ギヤ７９Ｅに噛み合うギヤ７９Ｇと、ギヤ７９Ｇに噛み合うギヤ７９Ｈと、ギヤ７９Ｈに噛み合う第２出力ギヤ７９Ｊとを有している。

第１中間ギヤ７９Ａは、第１出力ギヤ７８１に噛み合う右側の入力ギヤ７９Ｋと、第３中間ギヤ７９Ｂに噛み合う左側の出力ギヤ７９Ｌとが一体成形された２段ギヤである。なお、第１中間ギヤ７９Ａは、第１出力ギヤ７８１及び第３中間ギヤ７９Ｂに噛み合う１段ギヤであってもよい。また、第１中間ギヤ７９Ａはベルトクリーナ５４へも駆動力を出力する。

ギヤ７９Ｆは、第１現像ローラ５６Ａと同軸上に配置され、第１現像ローラ５６Ａに駆動力を出力するギヤである。ギヤ７９Ｇは、第２現像ローラ５６Ｂと同軸上に配置され、第２現像ローラ５６Ｂに駆動力を出力するギヤである。第２出力ギヤ７９Ｊは、第３現像ローラ５６Ｃと同軸上に配置され、第３現像ローラ５６Ｃに駆動力を出力するギヤである。

ギヤ７９Ｅは、振子ギヤ７９Ｄに噛み合う左側の入力ギヤ７９Ｍと、ギヤ７９Ｆ及びギヤ７９Ｇに噛み合う右側の出力ギヤ７９Ｎとが一体成形された２段ギヤである。なお、ギヤ７９Ｅは、振子ギヤ７９Ｄとギヤ７９Ｆとギヤ７９Ｇとに噛み合う１段ギヤであってもよい。

振子ギヤ７９Ｄは、第１現像ローラ５６Ａ、第２現像ローラ５６Ｂ及び第３現像ローラ５６Ｃの上流に配置され、第１現像ローラ５６Ａ、第２現像ローラ５６Ｂ及び第３現像ローラ５６Ｃに駆動力を出力するギヤである。振子ギヤ７９Ｄは、入力ギヤ７９Ｍに噛み合い駆動力を伝達する第１位置（図４及び図５に実線で示す位置）と、入力ギヤ７９Ｍから離間して駆動力を切断する第２位置（図４及び図５に二点鎖線で示す位置）とに揺動可能である。

これにより、振子ギヤ７９Ｄが第１位置にあるときカラー印刷が可能であり、振子ギヤ７９Ｄが第２位置にあるときモノクロ印刷が可能である。駆動力の伝達及び切断を行う手段として振子ギヤ７９Ｄを用いることにより低コスト化することができる。

（第４ギヤ列）
第４ギヤ列７９４は、第３中間ギヤ７９Ｂに噛み合うギヤ７９Ｐと、ギヤ７９Ｐに噛み合うギヤ７９Ｑと、ギヤ７９Ｑに噛み合うギヤ７９Ｒと、ギヤ７９Ｒに噛み合うギヤ７９Ｓと、電磁クラッチ７９Ｕとを有している。また第４ギヤ列７９４は、ギヤ７９Ｓに噛み合い電磁クラッチ７９Ｕに駆動力を入力するクラッチ入力ギヤ７９Ｔと、電磁クラッチ７９Ｕから駆動力を出力するクラッチ出力ギヤ７９Ｖと、クラッチ出力ギヤ７９Ｖに噛み合う第３出力ギヤ７９Ｗとを有している。

ギヤ７９Ｓは、第２出力ギヤ７９Ｊの左側に第２出力ギヤ７９Ｊと同軸上に配置されている。ギヤ７９Ｓと第２出力ギヤ７９Ｊとは別体であり、個別に回転する。なお、同軸上に配置されるギヤはこれら２つのギヤに限らず、第３ギヤ列７９３の一部のギヤと、第４ギヤ列７９４の一部のギヤであればよい。このように、第３ギヤ列７９３の一部のギヤと、第４ギヤ列７９４の一部のギヤとを同軸上に配置することにより、第１ギヤ列７９１を小型化することができる。

第３出力ギヤ７９Ｗは、第４現像ローラ５６Ｄと同軸上に配置され、第４現像ローラ５６Ｄに駆動力を出力するギヤである。

電磁クラッチ７９Ｕは、第４現像ローラ５６Ｄの上流に配置され、第４現像ローラ５６Ｄに駆動力を出力する部材である。電磁クラッチ７９Ｕは、駆動力を伝達する第１状態と、駆動力を切断する第２状態とに変位可能である。これにより、電磁クラッチ７９Ｕが第１位置にあるとき、モノクロ印刷又はカラー印刷が可能である。駆動力の伝達及び切断を行う手段として電磁クラッチ７９Ｕを用いることにより省スペース化することができる。

クラッチ入力ギヤ７９Ｔは電磁クラッチ７９Ｕの左側に配置され、クラッチ出力ギヤ７９Ｖはクラッチ入力ギヤ７９Ｔの左側にクラッチ入力ギヤ７９Ｔと同軸上に配置されている。クラッチ出力ギヤ７９Ｖは、クラッチ入力ギヤ７９Ｔと歯数が異なることが好ましい。本実施形態において、クラッチ出力ギヤ７９Ｖはクラッチ入力ギヤ７９Ｔよりも歯数の少ないギヤである。

なお、クラッチ出力ギヤ７９Ｖはクラッチ入力ギヤ７９Ｔよりも歯数の多いギヤであってもよい。このように、クラッチ入力ギヤ７９Ｔとクラッチ出力ギヤ７９Ｖの歯数が異なることにより、電磁クラッチ７９Ｕの前後で減速又は増速されるため、クラッチ出力ギヤ７９Ｖの回転が安定し、第４ドラムユニット５１Ｄにおける画質が向上する。

第４ギヤ列７９４は、ギヤ７９Ｐが第３中間ギヤ７９Ｂに噛み合っていることにより、第３中間ギヤ７９Ｂで第３ギヤ列７９３から分岐している。このように、第４ギヤ列７９４をプロセスモータ７８の回転軸部に固定された第１出力ギヤ７８１からなるべく近い第３中間ギヤ７９Ｂで分岐させることで、第３ギヤ列７９３及び第４ギヤ列７９４の一方の回転ムラが他方のギヤ列に伝わりにくく、各ギヤが安定して駆動する。また、第１出力ギヤ７８１から直接分岐する構成よりも第４ギヤ列７９４を短くすることができる。

なお、第４ギヤ列７９４は、第３ギヤ列の振子ギヤよりも上流から分岐していればよく、例えば、第１出力ギヤ７８１又はギヤ７９Ｃで分岐していてもよい。

（第２ギヤ列）
第２ギヤ列７９２は、プロセスモータ７８の駆動力を第１感光ドラム５５Ａ、第２感光ドラム５５Ｂ、第３感光ドラム５５Ｃ及び第４感光ドラム５５Ｄに伝達するギヤ列である。第２ギヤ列７９２は、第１出力ギヤ７８１に噛み合う第２中間ギヤ７０Ａと、第２中間ギヤ７０Ａに噛み合うギヤ７０Ｂと、ギヤ７０Ｂに噛み合うギヤ７０Ｃと、ギヤ７０Ｃに噛み合うギヤ７０Ｄとを有している。また第２ギヤ列７９２は、第２中間ギヤ７０Ａに噛み合うギヤ７０Ｅと、ギヤ７０Ｅに噛み合うギヤ７０Ｆと、ギヤ７０Ｆに噛み合うギヤ７０Ｇとを有している。

第２中間ギヤ７０Ａは、第１出力ギヤ７８１に噛み合う左側の入力ギヤ７０Ｈと、ギヤ７０Ｂ及びギヤ７０Ｅに噛み合う右側の出力ギヤ７０Ｊとが組み付けられて一体的に回転する２段ギヤである。

ギヤ７０Ｄは、第１感光ドラム５５Ａと同軸上に配置され、第１感光ドラム５５Ａに駆動力を出力するギヤである。ギヤ７０Ｂは、第２感光ドラム５５Ｂと同軸上に配置され、第２感光ドラム５５Ｂに駆動力を出力するギヤである。ギヤ７０Ｅは、第３感光ドラム５５Ｃと同軸上に配置され、第３感光ドラム５５Ｃに駆動力を出力するギヤである。ギヤ７０Ｇは、第４感光ドラム５５Ｄと同軸上に配置され、第４感光ドラム５５Ｄに駆動力を出力するギヤである。

上記の第１ギヤ列７９１及び第２ギヤ列７９２によれば、第１ギヤ列７９１の第１中間ギヤ７９Ａと第２ギヤ列７９２の第２中間ギヤ７０Ａとが、プロセスモータ７８の回転軸部に固定された第１出力ギヤ７８１と直接噛み合っている。このように、各現像ローラ５６Ａ～５６Ｄを駆動する第１ギヤ列７９１と、各感光ドラム５５Ａ～５５Ｄを駆動する第２ギヤ列７９２とがプロセスモータ７８から直接分岐していることで、それぞれの回転ムラが他方のギヤ列に伝達しにくく、バンディングの発生を抑制することができる。

（第５ギヤ列）
第５ギヤ列７９５は、プロセスモータ７８の駆動力をベルト搬送部４２に伝達するギヤ列である。第５ギヤ列７９５は、第２中間ギヤ７０Ａの入力ギヤ７０Ｈに噛み合うギヤ７０Ｋと、ギヤ７０Ｋに噛み合うギヤ７０Ｌと、ギヤ７０Ｌに噛み合うギヤ７０Ｍとを有している。

ギヤ７０Ｌは、ギヤ７０Ｋに噛み合う左側の入力ギヤ７０Ｎと、ギヤ７０Ｍに噛み合う右側の出力ギヤ７０Ｐとが組み付けられて一体的に回転する２段ギヤである。

ギヤ７０Ｍは、ベルト搬送部４２の駆動ローラ４２１に駆動力を出力するギヤである。ギヤ７０Ｍは、ギヤ７０Ｌの出力ギヤ７０Ｐに噛み合う左側の入力ギヤ７０Ｑと、駆動ローラ４２１のギヤ（不図示）に噛み合う右側の出力ギヤ７０Ｒとが一体成形された２段ギヤである。なお、ギヤ７０Ｍは、出力ギヤ７０Ｐ及び駆動ローラ４２１のギヤに噛み合う１段ギヤであってもよい。

第５ギヤ列７９５は、ギヤ７０Ｋが第２中間ギヤ７０Ａに噛み合っていることにより、第２中間ギヤ７０Ａで第２ギヤ列７９２から分岐している。このように、第５ギヤ列７９５を第２ギヤ列７９２の最上流の第２中間ギヤ７０Ａから分岐させることにより、第５ギヤ列７９５と第２ギヤ列７９２との間で回転ムラが伝達されることを抑制できる。

（逆回転防止機構）
第２中間ギヤ７０Ａ及びギヤ７０Ｌは逆回転防止機構９を有している。逆回転防止機構９は、プロセスモータ７８の逆回転時に第２中間ギヤ７０Ａの出力ギヤ７０Ｊ及びギヤ７０Ｌの出力ギヤ７０Ｐが逆回転することを防止する機構である。

図６は第２中間ギヤ７０Ａの正面図、図７は図６のＢ－Ｂ断面図である。入力ギヤ７０Ｈは、回転軸を中心として右方へ突出する円筒部７０１を有している。円筒部７０１は回転軸方向に延びる切り欠きを有し、切り欠きの一方の端面が第１当接部９１、他方の端面が第２当接部９２を構成している。

出力ギヤ７０Ｊは、歯の内側の空間部分に、円筒部７０１に挿入されて回転可能に支持される回転軸部７０２と、回転軸部７０２から径方向に突出する突出部９３とを有している。突出部９３は、第１当接部９１に当接可能な第３当接部９３１と、第２当接部９２に当接可能な第４当接部９３２とを有している。

逆回転防止機構９は、上記の第１当接部９１と、第２当接部９２と、突出部９３とで構成される。プロセスモータ７８が正回転するとき、突出部９３の第３当接部９３１が第１当接部９１に当接し（図７において実線で示す状態）、入力ギヤ７０Ｈ及び出力ギヤ７０Ｊが一体的に回転する。

そして、プロセスモータ７８が正回転から逆回転に切り替わったとき、突出部９３の第３当接部９３１が第１当接部９１から離間し、第４当接部９３２が第２当接部９２に当接する（図７において二点鎖線で示す状態）。このとき、突出部９３が第１当接部９１から離間して第２当接部９２に当接するまでの間、入力ギヤ７０Ｈは空転し、出力ギヤ７０Ｊは回転しない。したがって、入力ギヤ７０Ｈが空転する間だけ、出力ギヤ７０Ｊの逆回転が防止される。

ギヤ７０Ｌの逆回転防止機構は上記の構成と同構成であるため、その詳細な説明を省略する。

このような逆回転防止機構９により、振子ギヤ７９Ｄを離間させるときに振子ギヤ７９Ｄから生じる異音を抑制するため、一時プロセスモータ７８を逆回転させた場合に、各感光ドラム５５Ａ～５５Ｄ及びベルト搬送部４２が逆回転することを防止できる。なお、プロセスモータ７８を逆回転させるのはギヤの１、２歯分である。

なお、上記の構成とは逆に、第１当接部９１及び第２当接部９２を出力ギヤ７０Ｊに設け、突出部９３を入力ギヤ７０Ｈに設けてもよい。つまり、逆回転防止機構９は、同軸上に配置される２つのギヤのうち、一方のギヤが有する突出部９３と、他方のギヤが有する第１当接部９１及び第２当接部９２とで構成されていればよい。

また、逆回転防止機構９は、第２ギヤ列７９２及び第５ギヤ列７９５であれば、第２中間ギヤ７０Ａ及びギヤ７０Ｌ以外のギヤに設けてもよい。

〈第１カバー〉
図２に示すように、第１カバー７３は、板金部材７５の一面側に固定され、電磁クラッチ７９Ｕを支持する樹脂製のカバーである。本実施形態において第１カバー７３は、板金部材７５の左面にネジ止めされている。図８は、図２のＡ－Ａ断面図である。図８に示すように、第１カバー７３は、第２カバー７４の第２係合部７４１に係合する第１係合部７３１と、板金部材７５の長穴７５２に係合する第３係合部７３２とを有している。第１係合部７３１及び第３係合部７３２は、板金部材７５側に突出した円筒状のボスである。

〈第２カバー〉
図３に示すように、第２カバー７４は、板金部材７５の他面側に固定され、クラッチ出力ギヤ７９Ｖの一端を支持する樹脂製のカバーである。本実施形態において第２カバー７４は、板金部材７５の右面にネジ止めされている。図８に示すように、第２カバー７４は、第１カバー７３の第１係合部７３１及び板金部材７５の位置決め穴７５１に係合する第２係合部７４１を有している。第２係合部７４１は、板金部材７５側に突出した円筒状のボスである。

〈板金部材〉
板金部材７５は、各ギヤ列７９１～７９５、第１カバー７３及び第２カバー７４を支持する金属製の板材である。図８に示すように、板金部材７５は、第１カバー７３の第２係合部７４１と係合する円形の位置決め穴７５１を有している。

このような第１カバー７３、第２カバー７４及び板金部材７５によれば、第２係合部７４１の外周面と板金部材７５の位置決め穴７５１とが嵌合し、第２係合部７４１の内周面と第１係合部７３１の外周面とが嵌合している。これにより、第２カバー７４が板金部材７５に位置決めされ、第１カバー７３が第２カバー７４に位置決めされる。よって、第１カバー７３に支持される電磁クラッチ７９Ｕ及び第２カバー７４に支持されるクラッチ出力ギヤ７９Ｖを精度よく位置決めすることができる。

図２及び図４に示すように、板金部材７５は、第１カバー７３の第３係合部７３２と係合する長穴７５２を有している。長穴７５２に第３係合部７３２が係合することにより、組み立て作業において、第２カバー７４が組み付けられた板金部材７５に第１カバー７３を組み付ける際に、第１カバー７３が第１係合部７３１を支点として回転することを防止することができる。よって、作業性が向上する。

１ 画像形成装置
４２ ベルト搬送部
５６Ａ 第１現像ローラ
５６Ｂ 第２現像ローラ
５６Ｃ 第３現像ローラ
５６Ｄ 第４現像ローラ
５５Ａ 第１感光ドラム
５５Ｂ 第２感光ドラム
５５Ｃ 第３感光ドラム
５５Ｄ 第４感光ドラム
７０Ａ 第２中間ギヤ
７３ 第１カバー
７４ 第２カバー
７５ 板金部材と、
７８ プロセスモータ（モータ）
７９Ａ 第１中間ギヤ
７９Ｂ 第３中間ギヤ
７９Ｄ 振子ギヤ
７９Ｊ 第２出力ギヤ
７９Ｔ クラッチ入力ギヤ
７９Ｕ 電磁クラッチ
７９Ｖ クラッチ出力ギヤ
７９Ｗ 第３出力ギヤ
９１ 第１当接部
９２ 第２当接部
９３ 突出部
７３１ 第１係合部
７４１ 第２係合部
７８１ 第１出力ギヤ
７９１ 第１ギヤ列
７９２ 第２ギヤ列
７９３ 第３ギヤ列
７９４ 第４ギヤ列
７９５ 第５ギヤ列
Ｓ シート

Claims (11)

1. カラーの現像剤を担持する第１現像ローラ、第２現像ローラ及び第３現像ローラと、
   ブラックの現像剤を担持する第４現像ローラと、
   前記第１現像ローラに対応する第１感光ドラムと、
   前記第２現像ローラに対応する第２感光ドラムと、
   前記第３現像ローラに対応する第３感光ドラムと、
   前記第４現像ローラに対応する第４感光ドラムと、
   前記第１現像ローラから前記第４現像ローラ及び前記第１感光ドラムから前記第４感光ドラムを駆動するモータと、
   前記モータと同軸上に配置され、前記モータからの駆動力を出力する第１出力ギヤと、
   前記第１出力ギヤに噛み合う第１中間ギヤを備え、前記モータの駆動力を前記第１現像ローラから前記第４現像ローラに伝達する第１ギヤ列と、
   前記第１出力ギヤに噛み合う第２中間ギヤを備え、前記モータの駆動力を前記第１感光ドラムから前記第４感光ドラムに伝達する第２ギヤ列と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１ギヤ列は、
   前記第１現像ローラ、第２現像ローラ及び第３現像ローラに駆動力を伝達する第３ギヤ列と、
   前記第４現像ローラに駆動力を伝達する第４ギヤ列と、を備え、
   前記第３ギヤ列は、前記第１現像ローラ、第２現像ローラ及び３現像ローラの上流に配置され、駆動力を伝達する第１位置と駆動力を切断する第２位置とに揺動可能な振子ギヤを有し、
   前記第４ギヤ列は、前記第４現像ローラの上流に配置され、駆動力を伝達する第１状態と駆動力を切断する第２状態とに変位可能な電磁クラッチを有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第３ギヤ列は、前記第１中間ギヤを含み、
   前記第４ギヤ列は、前記第３ギヤ列の前記振子ギヤよりも上流から分岐していることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第３ギヤ列は、前記第１中間ギヤに噛み合う第３中間ギヤを備え、
   前記第４ギヤ列は、前記第３中間ギヤで前記第３ギヤ列から分岐していることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記第３ギヤ列の一部のギヤと、前記第４ギヤ列の一部のギヤとが同軸上に配置されていることを特徴とする請求項２から請求項４の何れか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記第３現像ローラは、前記第４現像ローラの隣りに配置されており、
   前記第３ギヤ列の前記一部のギヤは、前記第３現像ローラと同軸上に配置され、前記第３現像ローラに駆動力を出力する第２出力ギヤであることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記第４ギヤ列は、
   前記電磁クラッチに駆動力を入力するクラッチ入力ギヤと、
   前記クラッチ入力ギヤと歯数が異なり、前記電磁クラッチから駆動力を出力するクラッチ出力ギヤと、を有することを特徴とする請求項２から請求項６の何れか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記第４ギヤ列は、前記第４現像ローラと同軸上に配置され、前記第４現像ローラに駆動力を出力する第３出力ギヤを有し、
   前記クラッチ出力ギヤは、前記第３出力ギヤに噛み合うことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 位置決め穴を有し、前記第４ギヤ列を支持する板金部材と、
   第１係合部を有し、前記板金部材の一面側に固定され、前記電磁クラッチを支持する第１カバーと、
   前記位置決め穴及び前記第１係合部に係合する第２係合部を有し、前記板金部材の他面側に固定され、前記クラッチ出力ギヤの一端を支持する第２カバーと、を備えることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記第１感光ドラムから前記第４感光ドラムに対向してシートを搬送するベルト搬送部と、
    前記第２中間ギヤで前記第２ギヤ列から分岐し、前記ベルト搬送部に駆動力を伝達する第５ギヤ列と、を備えることを特徴とする請求項１から請求項９の何れか一項に記載の画像形成装置。
11. 前記第２ギヤ列及び前記第５ギヤ列は、前記モータの逆回転時にギヤが逆回転することを防止する逆回転防止機構を有し、
    前記逆回転防止機構は、
    同軸上に配置される２つのギヤのうち、一方のギヤが有する突出部と、
    他方のギヤが有する、前記突出部が当接可能な第１当接部及び第２当接部と、を有し、
    前記モータが正回転するとき、前記突出部が前記第１当接部に当接して前記２つのギヤが回転し、
    前記モータが正回転から逆回転に切り替わったとき、前記突出部が前記第１当接部から離間して前記第２当接部に当接するまでの間、前記２つのギヤ間で空転することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。

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