JP3257460B2 - 像担持体駆動装置およびそのベルト張力調節方法ならびに像担持体駆動装置を組込んだ画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、像担持体の回転
を安定させるのに好適な像担持体駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を利用した複写機、ファク
シミリ装置、プリンタ等の画像形成装置では、帯電器で
一様に帯電した像担持体の表面にレーザ光を照射して静
電潜像を形成し、この潜像を現像器で現像してトナー像
として顕像化する。そして、このトナー像を紙やプラス
チックフィルムシート等の媒体に直接または間接的に転
写して印刷画像を出力する。

【０００３】前記レーザ光による走査線の間隔は、レー
ザ光の走査タイミングと像担持体の回転速度によって一
義的に決定され、等間隔で形成されるように設定されて
いる。しかしながら、画像形成装置の各構成部分の動作
やクラッチ機構の入切時の振動等に起因して像担持体の
回転速度に変動が生じ、走査線間隔が一定でなくなるこ
とがある。そうすると、静電潜像に疎密が生じてトナー
像の濃度むらができてしまう。特に、複数色のトナー像
を積層して所望の色調を得るようにしているカラー画像
形成装置では、各色のトナー像に濃度むらがあると、予
定の色調が得られない。

【０００４】像担持体の回転速度を不安定にする要因の
ひとつとして、像担持体の駆動装置に使用される歯車の
バックラッシュによる瞬間的な回転速度の変動があげら
れる。また、カラー画像形成装置では、各トナー色の切
り替えのために現像器が可動型になっていたり、転写器
やクリーニングブレードが像担持体に対して当接・離間
可能になっていたりするため、これらの動作に伴って像
担持体の速度が瞬間的に変動することも要因となってい
る。

【０００５】像担持体の回転速度を安定化させるために
は像担持体の回転軸にフライホイールを取り付けて慣性
エネルギを増大したり、フライホイールに代えて、像担
持体自体の慣性を大きくすること等が考えられる。特開
昭６３−１７７１９０号公報にはフライホイールを取り
付けた像担持体が、また特開平１−１９３８８８号公報
にはフランジ重量を大きくした像担持体が提案されてい
る。

【０００６】しかし、フライホイールを像担持体の回転
軸に直接取り付ける装置では、フライホイールが大きく
なりすぎるために、小型のプリンタや複写機等に組み込
むことが容易でない場合がある。そこで、フライホイー
ルの回転速度を大きくして慣性エネルギを大きくするこ
とが考えられる。特開平４−７５０６５号公報では、像
担持体としての感光体ドラムに該感光体ドラムよりも小
径の摩擦車を接触させ、この摩擦車と同軸にフライホイ
ールを取り付けて該フライホイールの回転速度を増大さ
せるようにした装置が提案されている。

【０００７】本出願人は、フライホイールを像担持体よ
りも高速で回転させる増速フライホイール機構におい
て、フライホイールの軸と、像担持体の回転軸に結合さ
れる軸とをベルト装置で連結した装置を提案している
（特願平８− 号「整理番号ＦＥ９５００９６
３」：特願平７−２７３１２０号に基づく優先権主張を
伴う出願）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記本出願人の提案に
よる増速フライホイール機構では、摩擦車を使用した増
速フライホイール機構よりも大きい動力を伝達すること
ができるため、長期間の使用においてベルトの汚れや摩
耗により摩擦係数が小さくなってもフライホイールを安
定的に回転させることができるという利点がある。

【０００９】しかし、上記増速フライホイール機構で
は、依然として改善すべき点がある。画像形成装置内に
は、トナーや紙粉等の微粉が浮遊している。この微粉は
増速フライホイール機構のベルト装置のベルトとプーリ
間の摩擦を低下させ、フライホイールの回転を不安定に
させるという問題点がある。

【００１０】一方、前記増速フライホイール機構の固有
振動周波数を高めて、該増速フライホイール機構の減衰
特性を改善すると、像担持体の回転速度を不安定にさせ
る振動を減少できることも上記本出願人による先願明細
書に開示してある。そして、前記減衰特性を改善するた
めには前記ベルト装置の微妙な張力調節が必要とされ、
基準張力値に調節するためのより確実な張力調節方法が
要望されていた。

【００１１】 本発明は、上記問題点を解消し、ベルト
装置を使用した増速フライホイール機構を安定して回転
させ、像担持体にむらのない回転を伝えることができる
像担持体を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し、目的
を達成するための本発明は、第１像担持体および第２像
担持体と、第１像担持体上に形成したトナー像を第２像
担持体に転写する一次転写手段と、該第２像担持体上に
転写されたトナー像を印刷媒体に転写する二次転写手段
とを有する画像形成装置の像担持体駆動装置において、
前記第１像担持体との結合手段を有する第１出力軸と、
前記第２像担持体との結合手段を有する第２出力軸と、
駆動モータと、前記駆動モータの回転を前記第１出力軸
に伝達する第１歯車装置と、前記駆動モータの回転を前
記第２出力軸に伝達する第２歯車装置と、前記第１の出
力軸と平行に配置されたフライホイール軸と、前記フラ
イホイール軸を片持ち支持する軸受と、片持ち支持され
た前記フライホイール軸に固定されたフライホイール
と、前記第１の出力軸の回転を前記フライホイール軸に
増速伝達するベルト装置と、前記結合手段を外部に突出
させた状態で前記第１出力軸および第２出力軸を支持す
る軸受手段を有するとともに、前記第１歯車装置、第２
歯車装置、ベルト装置、フライホイール軸、およびフラ
イホイールを密閉収納したケーシングと、前記ケーシン
グに取付けられたフライホイール軸用のストッパとを具
備し、前記ストッパは、前記フライホイールから突出さ
せた前記フライホイール軸の自由端の下面との間に予定
の間隙が形成されるように取付けられた点に特徴があ
る。

【００１３】 この特徴によれば、第１像担持体および
第２像担持体を駆動可能にするため、第１出力軸および
第２出力軸に設けられた結合手段がケーシングから突出
しているほかは、当該駆動装置を構成するその他の部分
はケーシングに密閉される。したがって、この駆動装置
を画像形成装置に組み込んだ場合、画像形成装置内の構
造部分と、駆動装置内の構成部分とはケーシングを隔て
て隔離される。また、ストッパがフライホイール軸の軸
端（片持ち支持構造の自由端）の下面との間に予定の間
隙を有して設けられるので、フライホイールにかかる重
力方向の荷重によるフライホイール軸の自由端の撓みを
前記間隙の範囲に抑制できる。

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して詳細に説明する。図１０は、本発明の像担持体
駆動装置を含むフルカラー画像形成装置の概略を示す断
面図である。図１０において、感光体１の周囲には帯電
器、レーザスキャナ、現像器およびクリーナ等、電子写
真画像形成のための周知の部品（いずれも図示しない）
が配置される。感光体１は帯電器で一様に帯電され、レ
ーザスキャナによって画像データに基づいて変調された
レーザ光が照射されることにより、該感光体１上に静電
潜像が形成される。形成された静電潜像は現像器におい
て、予定の色のトナーで現像される。

【００１８】感光体１には、複数のロール２，３，４，
５，６、ならびにこれらに張架された二次転写体として
のベルト７からなる中間転写装置８が隣接配置されてい
る。ロール３は、ベルト７を介して感光体１に押圧され
ていて、ベルト７をトナーと逆極性に帯電させて感光体
１上のトナー像を該ベルト７に転写（一次転写）するた
めに設けられている。

【００１９】一方、ロール５にはベルト７を間に挟んで
二次転写ロール９が対向配置されていて、該二次転写ロ
ール９とロール５との間つまり二次転写位置に転送され
てくる記録紙にベルト７上のトナー像を転写する。記録
紙は給紙カセット１０内に積み重ねられた状態で収納さ
れていて、最上部のものから順に給紙ロール１１で繰り
出される。

【００２０】給紙トレイ１０から引き出された記録紙
は、レジロール対１２、プレレジロール対１３、および
搬送ロール対１４が配置された搬送路（点線で図示）を
通過して二次転写位置に給送される。二次転写位置で
は、ベルト７のトナー像が二次転写ロール９の作用によ
って記録紙に転写される。記録紙に転写されたトナー像
は定着ロール対１５によって加熱定着され、排出トレイ
１６つまり画像形成装置１７の上面、または排出トレイ
１８に排出される。排出トレイ１６は記録紙の画像転写
面が下向きに排出されるいわゆるフェースダウントレイ
であり、排出トレイ１８は画像転写面が上向きに排出さ
れるいわゆるフェースアップトレイである。印刷が終了
した記録紙はロール対１９，２０および２１によって排
出トレイ１６へ搬送される。一方、印刷が終了した記録
紙はロール対１９および２２によって排出トレイ１８へ
搬送される。ロール対１９の下流には搬送路切換えのた
めのゲート（図示せず）が設けられ、該ゲートの切換え
によってフェースダウンおよびフェースアップのいずれ
を選択するかが決定される。

【００２１】続いて、前記感光体１を回転させる駆動装
置を詳細に説明する。図４は、フルカラー画像形成装置
の筐体の要部斜視図であり、特に、駆動装置を取り付け
る部分を示す。同図において、側板２３は、他方の側板
２４と対向配置され、両側板２３，２４は底板２５およ
び連結板２６，２７によって組立てられて筐体２８を構
成している。側板２３には駆動装置を取り付けるための
孔２９、ならびに他の部品を取り付けるためのいくつか
の孔３０が形成されている。底板２５には補強のための
絞り加工３１が施されている。孔２９は、後述する駆動
装置の筐体（蓋ケーシング３８）が該孔２９にすっぽり
と嵌まるように、該駆動装置の筐体の断面外形と略同一
の形状に打ち抜かれている。孔２９の周囲には駆動装置
取り付け用のねじ孔３２が形成されている。

【００２２】図５は、前記筐体２８に駆動装置を取り付
けた状態を示す斜視図である。同図において、駆動装置
３３は蓋ケーシング３８の張出部（フランジ部分）３４
を貫通させたボルト３５を、前記ねじ孔３２に螺挿する
ことによって側板２３に固定される。該駆動装置３３
は、後で詳述する歯車装置やベルト装置を内蔵し、モー
タ３６の動力を該歯車装置やベルト装置を介して出力軸
に取り出し、この出力軸を前記感光体１の軸、および中
間転写装置８の駆動軸（ロール２の軸）に結合する。

【００２３】一般に、側板２３，２４のような板が対向
配置されている筐体では、一方の板の振動が他方の板に
伝わって振動を生じさせやすい。しかし、本実施形態で
は、側板２３に駆動装置３３が固定されているので、該
駆動装置３３が動吸振器として作用し、側板２３自体が
振動を生じにくいし、側板２４の振動につれて側板２３
が振動するということも少なくなる。また、孔２９が形
成されて低下した側板２３の剛性を、駆動装置３３を取
付けることで回復し、さらに改善することができる。

【００２４】次に、駆動装置３３の構成を説明する。図
１は駆動装置３３の断面図、図２は図１のＡ−Ａ位置で
の断面図、図３は同Ｂ−Ｂ位置での要部断面図である。
駆動装置３３の各構成部品は、本体ケーシング３７、お
よび蓋ケーシング３８によって形成された密閉空間に収
容されている。本体ケーシング３７には軸受４０が嵌め
込まれていて、蓋ケーシング３８には軸受４１が嵌め込
まれている。前記感光体１の軸と連結される出力軸（第
１出力軸）３９は軸受４０および軸受４１で支持されて
おり、該出力軸３９の一端は、軸受４１を貫通して外部
に突出している。出力軸３９の前記軸受４０寄りには大
歯車４２が固定され、さらに該大歯車４２に隣接して大
プーリ４３が固定されている。出力軸３９の先端には出
力軸３９の軸方向に摺動可能にカップリング４４が設け
られている。該カップリング４４は圧縮ばね４７によっ
て先端方向に付勢されているとともに、その摺動ストロ
ークは出力軸３９側の長孔４５と該長孔４５に貫通する
ピン４６で規定されている。

【００２５】一方、本体ケーシング３７に一体で形成さ
れている台座４８と、本体ケーシング３７にボルト４９
で固定されたパイプ状スペーサ５０とによって中間プレ
ート５１が保持されている。該中間プレート５１には、
ボルト５２，５３および５４によってブラケット５５が
固定されている。ブラケット５５には軸受５６，５７が
嵌め込まれていて、該軸受５６，５７によってフライホ
イール軸５８が支持されている。フライホイール６０の
支持構造は図１４にも示している。フライホイール軸５
８の、軸受５７から突出した部分にはフライホイール６
０が固定されており、軸受５６，５７間には小プーリ５
９が固定されている。前記大プーリ４３および小プーリ
５９にはエンドレスベルト６１が掛渡されている。

【００２６】ブラケット５５は、前記大プーリ４３およ
び小プーリ５９の中心線をつなぐ延長線方向すなわち両
プーリ間の距離を変化させる方向に変位可能なように、
前記ボルト５２〜５４が貫通する該ブラケット５５の孔
（図示せず）はわずかに長孔となっている。したがっ
て、ボルト５２〜５４を緩めて大プーリ４３および小プ
ーリ５９間の距離を調節することにより、前記エンドレ
スベルト６１の張力を予め設定した値に調節することが
できる。大プーリ４３および小プーリ５９間の距離の調
節つまり張力の調節については後でさらに詳述する。

【００２７】本体ケーシング３７にはモータ３６が取付
けられ、その出力軸（図示せず）に固定された小歯車６
２が本体ケーシング３７内部に突出している。該小歯車
６２の回転を前記大歯車４２に伝達するため、中間歯車
６３，６４が設けられている。該中間歯車６３，６４は
それぞれ大径部と小径部とからなる二段歯車であり、本
体ケーシング３７および軸受プレート６５からなる第１
歯車軸受手段に両端を支持された軸６６，６７に対して
空転可能（アイドル状態）に支持されている。軸受プレ
ート６５はパイプ状スペーサ６８および図示しない同様
のスペーサを介してボルト７０等により本体ケーシング
３７に固定されている。

【００２８】前記モータ３６の出力軸に設けられた小歯
車６２は、中間歯車６３の大径部と噛合って該中間歯車
６３に動力を伝達する。中間歯車６３の小径部は次段の
中間歯車６４の大径部と噛合い、さらに中間歯車６４の
小径部は前記大歯車４２と噛合う。こうして、モータ３
６の回転は減速されて大歯車４２に伝達され、出力軸３
９が駆動される。

【００２９】出力軸３９の回転は前記カップリング４４
を介して結合される前記感光体１の回転軸のカップリン
グ（図示しない）に伝達される。これと同時に、出力軸
３６の回転は大プリーリ４３およびエンドレスベルト６
１を介して小プーリ５９に伝達され、フライホイール６
０が回転する。フライホイール６０は大プリーリ４３お
よび小プーリ５９の直径によって決定される増速率で増
速されて回転する。

【００３０】一方、前記モータ３６の回転は、前記中間
転写装置８のベルト７を駆動するロール２の軸７１に歯
車７２，７３，７４を介して伝達される。歯車７２は前
記中間歯車６３，６４と同様の二段歯車であり、該歯車
７２および歯車７３をアイドル状態で支持する軸７６，
７７は、前記軸６６，６７と同様、その一端が本体ケー
シング３７に支持され、他端が軸受プレート７５によっ
て支持されている。軸７６および７７を支持する本体ケ
ーシング３７の部分と軸受プレート７５が第２歯車軸受
手段を構成する。歯車７４は一端が本体ケーシング３７
に嵌め込まれた軸受７８で支持され、他端は蓋ケーシン
グ３８に嵌め込まれた軸受（図示せず）で支持され、か
つ該軸受を貫通する出力軸（第２出力軸）７９に固定さ
れている。突出した出力軸７９の先端には歯車８０が固
定されていて、該歯車８０はロール２の軸８１に固定さ
れた歯車８２と噛合う。ロール２の軸８１は、蓋ケーシ
ング外面に固定される軸受ブラケット８３でその一端が
支持される。

【００３１】前記ブラケット５５の構造をさらに詳細に
説明する。図６はブラケット５５の分解斜視図、図７は
ブラケット５５の断面図である。ブラケット５５は、例
えばスポット溶接によって互いに接合された下板５５
ａ、上板５５ｂおよび立板５５ｃからなる。立板５５ｃ
はエンドレスベルト６１の張力を調節するときに負荷を
かけるための、例えばフックを引掛ける引掛け部材であ
って、負荷をかけるのに使用される引っ掛け孔５５ｄを
有する。また下板５５ａおよび上板５５ｂに設けられた
孔５５ｅ，５５ｆにはそれぞれ軸受５６，５７が嵌めら
れる。軸受５６，５７には、孔５５ｅ，５５ｆに嵌まる
ボス５６ａ，５７ａと、エンドレスベルト６１の縁を案
内する略三角形のフランジ部５６ｂ，５７ｂとがそれぞ
れ設けられている。

【００３２】続いて、エンドレスベルト６１の張力調節
について説明する。本実施形態に示したような増速フラ
イホイール機構は、２自由度の振動系をなしており、そ
の結果、ふたつの共振点を有している。このふたつの共
振点間の周波数帯域を広げることによって該増速フライ
ホイール機構の減衰特性が改善され、感光体１の回転速
度を不安定にさせる振動が出力軸３９に現れなくなる。
前記ふたつの共振点のうち高い側の固有振動数は増速部
つまりエンドレスベルト６１を使用したフライホイール
６０への動力伝達系の剛性によって規定される。この高
い側の固有振動数が、特に画像の品質に影響する振動を
生じさせる。すなわち、エンドレスベルト６１を、大き
くてしかも高精度の張力に調節することによって前記高
い側の固有振動数を引上げ、前記周波数帯域を広げるこ
とができる。そこで、該周波数帯域を広げる方法として
次の方策が考えられる。

【００３３】図９は、エンドレスベルト６１の張力調節
のためのひとつの例を示す図である。図９において、本
体ケーシング３７に対して揺動自在に板部材８４を設
け、この板部材８４にテンションロール８５を取付け
る。そして本体ケーシング３７に固定したナット８６に
螺挿したボルト８７で板部材８４の背を押して、テンシ
ョンロール８５をエンドレスベルト６１に押圧する。ボ
ルト８７の進退によってエンドレスベルト６１の張力が
変化する。ここでは、エンドレスベルト６１の材質とし
てヤング率の高いものを使用して、かつ張力を強くする
ことが考えられている。

【００３４】しかし、この張力調節方法では、ヤング率
の高いエンドレスベルト６１を用いるため、ボルト８７
のねじ込み量に対するエンドレスベルト６１の張力（ｋ
ｇｆ）の変化が大きすぎる。そのために、精度の高い張
力調節が困難である。また、テンションロール８５を押
圧していることによりエンドレスベルト６１に対する負
荷が増大し、モータ３６および前記各歯車への負荷が上
がるという不具合が生ずる。

【００３５】そこで、本実施形態では、次のようにして
エンドレスベルト６１の張力を調節するようにした。図
８はエンドレスベルト６１の張力調節の態様を示す駆動
装置の要部斜視図である。エンドレスベルト６１の張力
調節に際しては、まず、ボルト５２，５３，５４を緩め
てブラケット５５を中間プレート５１に対して摺動可能
な状態にする。そうしておいて、ブラケット５５の立板
５５ｃの引っ掛け孔５５ｄに張力調節手段としてのばね
秤８８のフック８８ａを引っ掛けて矢印Ｐ方向に引っ張
る。ばね秤８８の目盛が基準張力値を示しているとき
に、ボルト５２，５３，５４を締め付けてブラケット５
５を中間プレート５１に固定する。前記基準張力値は、
前記周波数帯域を広げるために適当な値であり、予め計
算または実験等によって決定してある値とするのがよ
い。

【００３６】これらの作業は、駆動装置３３の内部にあ
るブラケット５５に対する操作である。したがって、外
部からブラケット５５にアクセス（接近）するための孔
を本体ブラケット３７と蓋ブラケット３８に形成してお
く必要がある。すなわち、ばね秤８８のフック８８ａを
立板５５ｃの孔５５ｄに引っ掛けるため作業孔を本体ケ
ーシング３７に形成するとともに、ボルト５２，５３，
５４を締め付けるためのドライバ挿入用の孔を蓋ケーシ
ング３８の、ボルト５２，５３，５４に対応する位置に
形成する。これらの孔は作業完了後にゴムブッシュ等の
シール手段で封止する。なお、ブラケット５５にかける
負荷はばね秤によるものに限定されず、所望の張力に対
応する重錘を立板５５ｃの引っ掛け孔５５ｄに引っ掛け
て一定の負荷を与えるものであってもよい。

【００３７】次に、上述の構成による駆動装置３３によ
る利点を説明する。図１１は、モータ３６の軸トルク変
化を示した図であり、縦軸にトルク、横軸にベルト張力
を取ってある。特性ａはテンションロールを用いた図９
の方法によるもの、特性ｂは本実施形態によるものにそ
れぞれ対応する。同図から明らかなように、テンション
ロールによる張力調節方法では、ベルト張力が増大する
に従ってモータ３６の軸トルクも増大している。一方、
本実施形態によれば、ベルト張力が増大しても、モータ
３６の軸トルクはほとんど変化していない。すなわち、
本実施形態によれば、ベルト張力が増大しても、モータ
３６の軸に係る負荷は増大しないので、エンドレスベル
ト６１としてヤング率の高い材料を使用して前記周波数
帯域を広げることは特に必要とせず、エンドレスベルト
６１の選択の余地が広がる。

【００３８】次に、周波数帯域の改善の結果を示す。図
１２は、本実施形態に係る張力調節を施した後の振動特
性を示すグラフであり、図１３は、前記テンションロー
ルによる張力調節を施した後の振動特性を示すグラフで
ある。いずれも縦軸に振動の強度（ｄＢ）、横軸に周波
数（Ｈｚ）をとってある。これらから明らかなように、
テンションロールの張力調節によるものでは高い側の固
有振動数は１２８Ｈｚであるが、本実施形態の張力調節
によるものでは高い側の固有振動数は１６９Ｈｚへと上
昇している。その結果、減衰される周波数帯域Ｗの、上
側の固有振動数は９５Ｈｚから１１６Ｈｚへと上がり、
改善されている。つまり、この周波数帯域Ｗ内で生じた
外部要因による振動は、この帯域の振動と相殺されて減
衰される。

【００３９】なお、小プーリ５９つまりフライホイール
軸５８の支持部材としての中間プレート５１を、大歯車
４２を駆動する歯車装置の軸６６，６７を支持する部材
としての軸受プレート６５から分離させたのは次の理由
による。すなわち、仮に中間プレート５１と軸受プレー
ト６５とを１枚のプレート部材で兼用したとすると、エ
ンドレスベルト６１に大きい張力を与えたときに、該プ
レート部材をたわませようとする力が作用する。そうす
ると、歯車６３と歯車６４の軸６６，６７に前記プレー
ト部材のたわみが伝わり、該軸６６，６７に倒れが生じ
る。その結果、歯車６３と歯車６４の噛合いが適正でな
くなり、歯先と歯底とがぶつかりあって振動が大きくな
るという不具合がでる。

【００４０】本実施形態においては、中間プレート５１
と軸受プレート６５とを分離させたので、エンドレスベ
ルト６１に大きい張力を与えたとしても、上記不具合は
発生せず、歯車６３と歯車６４とは滑らかに噛合って力
を伝達する。したがって、振動は最小限に抑制される。

【００４１】また、中間プレート５１と軸受プレート６
５とを分離させることによって、出力軸３９に動力を伝
達するための歯車装置とフライホイール６０の増速装置
とを分離させたので、該歯車装置の潤滑剤が増速装置側
に浸入することを防止することができる。さらに、駆動
装置３３の筐体は、本体ケーシング３７と蓋ケーシング
３８とで密閉された空間を形成しているので、浮遊トナ
ーや紙粉が増速装置に付着することも防止できる。この
ように、フライホイール６０を増速回転させるための増
速ベルト装置の摩擦抵抗を低下させスリップを生じさせ
る要因をすべて排除でき、フライホイール６０の回転を
安定させ、ひいては感光体１の回転を安定させることが
できる。

【００４２】ところで、駆動装置３３を含む画像形成装
置は小型のプリンタや複写機である場合がある。このよ
うな小型の装置は人手で運搬されたり設置位置が移動さ
れたりすることが多いので、誤ってぶつけてしまうとか
落下させてしまうことが考えられる。本実施形態におい
ては、フライホイール６０をブラケット５５内に嵌め込
まれた軸受で片持ち支持して、多数の軸受を使用するこ
とによる各軸受の芯合わせのための調節の困難さを解消
している。

【００４３】その一方で、上述のように取扱いを誤って
画像形成装置に過度の衝撃を与えることがあると、この
衝撃に耐えることができない場合がある。例えば、図１
４において、画像形成装置が落下させられると、フライ
ホイール６１に対して下方向に力Ｆが加わり、この力Ｆ
によって、軸５８を受けているブラケット５５の上板５
５ｂを撓ませる力が発生する。フライホイール軸５８の
端部を支持する軸受を設けていないので、落下時の衝撃
が大きい場合には、上板５５ｂには塑性変形が生じるこ
とも有り得る。

【００４４】そこで、次のような対策を講じることがで
きる。図１５および図１６はフライホイール軸５８の撓
みの限界を設定するための手段を示す要部断面図であ
る。図１５において、蓋ケーシング３８の、フライホイ
ール軸５８と対向する位置に孔８９を設け、この孔８９
にストッパ（ブロック）９０のボルト９１を通し、その
ボルト９１にナット９２を螺挿させている。穴８９は、
エンドレスベルト６１の張力調整方向の長孔にするか、
少なくともボルト９１に対して、エンドレスベルト６１
の張力調整時にフライホイール軸５８が変位する量に相
当する間隙分だけ直径が大きく設定されている。

【００４５】図１５はエンドレスベルト６１に張力を与
えるときの状態であり、ナット９２は緩められてストッ
パ９０はフライホイール６０側に押し出されている。ス
トッパ９０には大径および小径の２段の穴が形成されて
いて、小径の穴９０ａはフライホイール軸５８の先端の
直径よりわずかに大きく、大径の穴９０ｂはフライホイ
ール軸５８の先端の撓みの限界値Ｇだけ前記小径の穴９
０ａよりも半径が大きい。ストッパ９０が押し出される
ことによって小径の穴９０ａがフライホイール軸５８の
先端に被さる。したがって、エンドレスベルト６１に張
力を与えることによってフライホイール軸５８が変位す
ると、ストッパ９０もそれにつれて変位する。

【００４６】張力の調節が完了すると、ナット９２を締
め付け方向に回動させ、図１６に示したように、ストッ
パ９０を蓋ケーシング３８側に引き戻して固定する。こ
のように、張力調節完了時のフライホイール軸５８の位
置を基準にして、予め設定した間隙を確保した状態でス
トッパ９０の位置を固定できる。画像形成装置の取扱い
を誤って衝撃が加わったとき、フライホイール軸５８は
その撓み量が限界値Ｇを越えることがない。したがっ
て、限界値Ｇを、前記上板５５ｂが塑性変形しない範囲
内に設定しておけば、誤って取り扱われたときにも大き
な支障を生じることがない。限界値Ｇは必ずしも上板５
５ｂが塑性変形しない範囲内に限定することはなく、製
作の都合上、上板４４ｂ以外に塑性変形しやすい部分が
予測できるようであれば、その部分を保護するめに必要
限度の値Ｇを設定すればよい。

【００４７】なお、ストッパ９０にボルト９１を一体に
設けるのではなく、ストッパ９０にボルト孔を設け、こ
のボルト孔にボルトを螺着させるとともに、該ボルトの
頭部を蓋ケーシング３８外に突出させるようにしてもよ
い。要は、蓋ケーシング３８の外部からねじを回動させ
てストッパ９０を進退させ、ベルト装置の張力が予定値
に設定された位置でストッパ９０を蓋ケーシング３８に
固定できればよい。また、前記ストッパ９０には回転止
めがあれば、より好ましい。例えば、ストッパ９０から
前記ボルト９１と平行にピンを突出させ、このピンを蓋
ケーシング３８に係止させておけばよい。該ピンの係止
孔は長孔とし、蓋ケーシング３８を貫通させてもよい
し、めくら穴としてあってもよい。

【００４８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
では、像担持体駆動装置は、その構成部分のうち、ベル
ト装置等、特に環境外乱に影響されやすい部分がケーシ
ング内に密閉される。したがって、この像担持体駆動装
置を画像形成装置に組み込んで使用した場合に、紙粉や
浮遊トナー等の侵入が防止され、これら外乱に影響され
ない良好な振動減衰特性を得ることができる。

【００４９】 また、本発明では、ストッパがフライホ
イール軸の軸端（片持ち支持構造の自由端）の下面との
間に予定の間隙を有して設けられるので、フライホイー
ルにかかる重力方向の荷重によるフライホイール軸の自
由端の撓みを前記間隙の範囲に抑制できる。したがっ
て、運搬や設置位置の移動時等に起こりうる衝撃による
フライホイール軸の支持構造の変形を防止することがで
き、多数の軸受を使用しないでフライホイールを支持で
きるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態に係る像担持体駆動装置の
側面断面図である。

【図２】 本発明の実施形態に係る像担持体駆動装置の
正面断面図である。

【図３】 本発明の実施形態に係る像担持体駆動装置の
要部正面断面図である。

【図４】 画像形成装置の筐体の斜視図である。

【図５】 像担持体駆動装置を組み込んだ画像形成装置
の筐体の斜視図である。

【図６】 フライホイールの軸受となるブラケットの分
解斜視図である。

【図７】 ブラケットの断面図である。

【図８】 フライホイール増速装置の張力調節態様を示
す斜視図である。

【図９】 本発明の実施形態と比較される張力調節態様
を示す要部正面図である。

【図１０】 本発明の像担持体駆動装置を含むフルカラ
ー画像形成装置の断面図である。

【図１１】 モータ軸トルクとベルト張力との関係を示
す図である。

【図１２】 本発明の実施形態に係る像担持体駆動装置
の振動減衰特性図である。

【図１３】 本発明の実施形態と比較される像担持体駆
動装置の振動減衰特性図である。

【図１４】 本発明の実施形態に係る像担持体駆動装置
の要部側面断面図である。

【図１５】 フライホイール軸先端の撓みを受けるため
のストッパを示す断面図（その１）である。

【図１６】 フライホイール軸先端の撓みを受けるため
のストッパを示す断面図（その２）である。

【符号の説明】

１…感光体、 ２…中間転写体駆動ロール、 ２８…筐
体、 ３６…モータ、３７…本体ケーシング、 ３８…
蓋ケーシング、 ３９…第１出力軸、 ４２…大歯車、
４３…大プーリ、 ４４…カップリング、 ５１…中
間プレート、５５…ブラケット、 ５６，５７…軸受、
５８…フライホイール軸、 ５９…小プーリ、 ６０
…フライホイール、 ６１…エンドレスベルト、 ６２
…モータ軸の歯車、 ７９…第２出力軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−137180（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−100508（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−258993（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−107827（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−87847（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 550 G03G 21/00 350 - 352 G03G 21/16 - 21/18 F16F 15/30 F16H 7/08 - 7/16

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１像担持体および第２像担持体と、第
   １像担持体上に形成したトナー像を第２像担持体に転写
   する一次転写手段と、該第２像担持体上に転写されたト
   ナー像を印刷媒体に転写する二次転写手段とを有する画
   像形成装置の像担持体駆動装置において、 前記第１像担持体との結合手段を有する第１出力軸と、 前記第２像担持体との結合手段を有する第２出力軸と、 駆動モータと、 前記駆動モータの回転を前記第１出力軸に伝達する第１
   歯車装置と、 前記駆動モータの回転を前記第２出力軸に伝達する第２
   歯車装置と、 前記第１の出力軸と平行に配置されたフライホイール軸
   と、 前記フライホイール軸を片持ち支持する軸受と、片持ち支持された 前記フライホイール軸に固定されたフ
   ライホイールと、 前記第１の出力軸の回転を前記フライホイール軸に増速
   伝達するベルト装置と、 前記結合手段を外部に突出させた状態で前記第１出力軸
   および第２出力軸を支持する軸受手段を有するととも
   に、前記第１歯車装置、第２歯車装置、ベルト装置、フ
   ライホイール軸、およびフライホイールを密閉収納した
   ケーシングと、 前記ケーシングに取付けられたフライホイール軸用のス
   トッパとを具備し、 前記ストッパは、前記フライホイールから突出させた前
   記フライホイール軸の自由端の下面との間に予定の間隙
   が形成されるように取付けられ たことを特徴とする像担
   持体駆動装置。
2. 【請求項２】 前記ストッパが、 前記フライホイール軸先端が嵌まる直径を有する小径部
   および該小径部よりも直径の大きい大径部からなる段付
   き穴を有するブロックと、 前記ケーシングに前記ブロックを固定するための第２ね
   じ止め手段とからなり、 前記第２ねじ止め手段を緩めて前記ブロックを前記ケー
   シング内方に押出したときには、前記小径部が前記フラ
   イホイール軸先端に被さり、前記第２ねじ止め手段を締
   めて前記ブロックをケーシングに固定したときには、前
   記小径部が前記フライホイール軸先端から離れ、該フラ
   イホイール軸先端の外周面と前記大径部の内周面とが間
   隙をあけて対向するように構成されたことを特徴とする
   請求項１記載の像担持体駆動装置。
3. 【請求項３】 前記ケーシングを、前記フライホイール
   軸の先端に対応する位置に孔を形成したケーシングと
   し、 前記第２ねじ止め手段が、前記段付き穴の小径部側にあ
   って、該段付き穴の中心軸に少なくとも平行に立設され
   たボルトと、 前記ボルトに組み合わされるナットとからなり、 前記ボルトを前記ケーシングに形成された孔を貫通させ
   て該ケーシング外部に突出させ、前記ナットを該ボルト
   に螺挿させることにより前記ストッパを前記ケーシング
   に固定するように構成するとともに、 前記ベルト装置の張力調節時に前記ボルトが前記ケーシ
   ングの孔内で変位可能となるように、前記ボルトの直径
   と孔の寸法とを設定したことを特徴とする請求項２記載
   の像担持体駆動装置。