JP4078506B2 - 駆動装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被駆動体を駆動する駆動装置に係り、特に、互いに歯が噛合し合う駆動伝達系を備えた態様にて被駆動体を装着する際に生ずる技術的課題を解決する上で有効な駆動装置及びこれを用いた画像形成装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来における画像形成装置として、例えばタンデム型画像形成装置を例に挙げると、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の色成分トナー像が形成せしめられる作像ユニットを並列に配設し、各作像ユニットで形成した各色成分トナー像を中間転写ベルトなどの中間転写体を介してあるいは直接用紙等の記録材に多重転写するようにしたものが既に知られている。
この種の画像形成装置において、作像ユニットは、例えば電子写真方式にて画像を形成するものであり、感光体ドラムのような像担持体を具備している。
そして、この種の感光体ドラムの駆動装置としては、例えば装置本体付きの駆動ギアと感光体ドラム軸とをカップリングで連結するカップリング方式（特開平１０−１０４９０５号公報）が既に知られているが、例えばタンデム型画像形成装置のように、複数の作像ユニットを並列配置する態様にあっては、コスト、スペース及び回転精度の点で不十分な点が見られる。
そこで、従来にあっては、例えば各感光体ドラム側にウオームホイールを夫々設ける一方、各ウォームホイールに噛合するウォームギアを設け、このウォームギアを駆動モータにて回転駆動することにより感光体ドラムを回転駆動するようにしたものが知られている（例えば特開平４−１４９４６７号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の感光体ドラムの駆動装置にあっては、感光体ドラムは、帯電デバイスやクリーニングデバイスと共に一体的にカートリッジ化されたＣＲＵ（Customer Replaceable Unit）構成（感光体ユニット）になっていることが多く、ユーザー側で交換することができるようになっている。
このような場合において、装置本体に感光体ユニットを装着する際には、駆動伝達系であるウォームホイールとウォームギアとを噛合させることになるが、このとき、両者の夫々のギア歯の位置（両者の位相状態）によっては、両者がスムーズに噛合せず、干渉し合う虞れがある。
すなわち、両者の歯先同士が接触し、感光体ユニットの装着方向への押圧力によってギアの歯先が損傷してしまい、この結果、駆動時に感光体ドラムの回転精度が著しく低下し、バンディング等の画像ディフェクトの原因につながる懸念があるという技術的課題が見出された。
【０００４】
このような技術的課題を解決する手法としては、例えば各ギアの歯先をＲ形状にしたり、鋭利にとがらせることで、歯先同士の接触確率を抑えるものが挙げられる。
しかしながら、このような手法でも、両者を確実に噛合させるには不確実であるばかりか、ギア形状を理想的な形状から変更することで、却って画質の低下を招く懸念がある。
また、別の手法として、感光体ユニットを装着する際に、駆動モータを一時的に駆動する等してウォームホイールとウォームギアとを確実に噛合させることも考えられるが、ユーザーが感光体ユニットを装着するという操作上、電力を用いて駆動モータを一時的に駆動させる手法は安全性の観点から好ましいものとは言えない。
【０００５】
尚、このような技術的課題は、タンデム型画像形成装置に限られるものではなく、他のタイプの画像形成装置であっても、歯が互いに噛合し合う分離型駆動伝達系を備えた駆動装置が採用されるものであれば同様に生ずるものである。
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたもので、歯が互いに噛合し合う駆動伝達系において、被駆動体を装着する際に駆動伝達系を簡単且つ確実に係合させることを可能とした駆動装置及びこれを用いた画像形成装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、図１に示すように、被駆動体１を駆動する駆動装置において、被駆動体に設けられて噛合用歯２ａが形成された被駆動伝達部材２と、駆動源４に駆動可能に連結され且つ被駆動伝達部材２の噛合用歯２ａと噛合可能な噛合用歯３ａが形成された駆動伝達部材３と、所定のセット位置８に被駆動体１を装着する際に、被駆動体１の装着動作に連動する連動部材を有し、この連動部材の動きに応じて被駆動伝達部材２と駆動伝達部材３とを速度差をもって相対的に回転させ、両伝達部材２，３の両噛合用歯２ａ，３ａを強制的に噛合させる噛合補助機構５とを備えたことを特徴とする駆動装置である。
【０００７】
このような技術的手段において、被駆動体１には、感光体ドラムを始め駆動される対象物を広く含み、数などについては単数、複数を問わない。
また、被駆動伝達部材２は被駆動体１側に設けられて駆動力を伝達する部材であって、噛合用歯２ａが形成されたものであれば、ウォームホイールやはすばギアなど任意の態様を広く含む。
更に、駆動伝達部材３は駆動源４側に設けられて駆動力を伝達する部材であって、噛合用歯３ａが形成されたものであれば、ウォームギアなど任意の態様を広く含む。
【０００８】
更にまた、噛合補助機構５は、連動部材５ａの動きに基づいて噛合補助動作を行うものを対象にしている。
ここで、連動部材５ａは被駆動体１の装着動作に連動するものであれば、例えば被駆動体１自体の動きに追従して連動するものは勿論であるが、被駆動体１を間接的に固定する他のユニット（例えば実施の形態中の転写ユニットなど）の動きに連動するものも含む。
また、噛合補助機構５は、上述した連動部材５ａの動きに基づいて噛合補助動作を行うものであるため、駆動源４を駆動させることで駆動伝達部材３を移動させる態様などは含まない。
【０００９】
更に、噛合補助機構５において、被駆動伝達部材２と駆動伝達部材３とを速度差をもって相対的に回転させるとは、図１（ｂ）に示すように、被駆動伝達部材２の移動速度をｖ1、駆動伝達部材３の移動速度をｖ2とすれば、同一速度で回転する態様以外を含む趣旨である。
従って、両者を共に別速度で回転させる態様は勿論であるが、構成の簡略化という観点からすれば、一方を停止させた状態で他方の伝達部材２又は３のみを回転させる態様が好ましい。
そしてまた、被駆動伝達部材２と駆動伝達部材３との相対回転量としては、両者の噛合状態を確実に確保する範囲で適宜選定すればよく、被駆動体１の装着動作に連動する連動部材の動きに応じて少なくとも被駆動伝達部材２及び駆動伝達部材３における噛合用歯２ａ，３ａの１ピッチ分以上相対的に回転させるものであることを要する。
【００１０】
また、被駆動伝達部材２又は駆動伝達部材３の回転方向については任意に設定して差し支えないが、セット位置８に対する被駆動体１のセット状態を良好に保つという観点からすれば、噛合補助機構５としては、被駆動体１への作用力が所定のセット位置８から被駆動体１を離反させない方向となるように被駆動伝達部材２又は駆動伝達部材３の回転方向を規定することが好ましい。
この場合の代表的な態様としては、所定のセット位置８に被駆動体１の位置決め部を具備させ、噛合補助機構５では、被駆動体１への作用力が前記位置決め部を押し付ける方向になるように被駆動伝達部材２又は駆動伝達部材３の回転方向を規定するようにすればよい。
ここで、被駆動体１への作用力方向は少なくとも一方向であればよいが、被駆動体１の位置決め部精度をより良好に保つという観点からすれば、被駆動体１への作用力が互いに直交する２方向（例えば被駆動体１が感光体ドラムであるような場合には、その径方向と軸方向）にて前記位置決め部を押し付けるものであることが好ましい。
【００１１】
また、本発明は、上述した駆動装置のみを対象とするのではなく、装置本体７に被駆動体１が含まれるサブユニット６を装着する画像形成装置において、被駆動体１の駆動装置として上述した駆動装置を用いるようにしたものも対象とする。
ここで、同一駆動源４にて駆動される複数の被駆動体１を備えた画像形成装置においては、装置構成を簡略化するという観点からすれば、複数の被駆動体１に夫々被駆動伝達部材２を設ける一方、各被駆動伝達部材２に噛合する共通の駆動伝達部材３を設け、噛合補助機構５にて少なくとも共通の駆動伝達部材３を回転させるようにすることが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１
図２は本発明が適用されたタンデム型画像形成装置の実施の形態１を示す説明図である。
同図において、タンデム型画像形成装置は、本体ハウジング２１内に四つの色（本実施の形態ではブラック、イエロ、マゼンタ、シアン）の作像ユニット２２（具体的には２２ａ〜２２ｄ）を横方向に配列し、その上方には各作像ユニット２２の配列方向に沿って循環搬送される中間転写ベルト２３０が含まれる転写ユニット２３を配設する一方、本体ハウジング２１の下方には用紙等の記録材（図示せず）が収容される記録材供給カセット２４を配設すると共に、この記録材供給カセット２４からの記録材の搬送路となる記録材搬送路２５を垂直方向に配置したものである。
【００１３】
本実施の形態において、各作像ユニット２２（２２ａ〜２２ｄ）は、中間転写ベルト２３０の循環方向上流側から順に、例えばブラック用、イエロ用、マゼンタ用、シアン用（配列は必ずしもこの順番とは限らない）のトナー像を形成するものであり、各感光体ユニット３０と、各現像ユニット３３と、共通する一つの露光ユニット４０とを備えている。
ここで、感光体ユニット３０は、例えば感光体ドラム３１と、この感光体ドラム３１を予め帯電する帯電器（本例では帯電ロール）３２と、感光体ドラム３１上の残留トナーを除去するクリーナ３４とを一体的にカートリッジ化したものであり、所謂ＣＲＵ（Customer Replaceable Unit）を構成している。
また、現像ユニット３３は、帯電された感光体ドラム３１上に前記露光ユニット４０にて露光形成された静電潜像を対応する色トナー（本実施の形態では例えば負極性）で現像するものである。
尚、符号３５（３５ａ〜３５ｄ）は各現像ユニット３３に各色成分トナーを補給するためのトナーカートリッジである（トナー補給経路は図示せず）。
一方、露光ユニット４０は、ユニットケース４１内に例えば四つの半導体レーザ（図示せず）、一つのポリゴンミラー４２、結像レンズ（図示せず）及び各感光体ユニット３０に対応するそれぞれミラー（図示せず）を格納し、各色成分毎の半導体レーザからの光をポリゴンミラー４２で偏向走査し、結像レンズ、ミラーを介して対応する感光体ドラム３１上の露光ポイントに光像を導くようにしたものである。
【００１４】
また、本実施の形態において、転写ユニット２３は、例えば一対の張架ロール（一方が駆動ロール）２３１，２３２間に中間転写ベルト２３０を掛け渡したものであり、各感光体ユニット３０の感光体ドラム３１に対応した中間転写ベルト２３０の裏面には一次転写器（本例では一次転写ロール）５１が配設され、この一次転写器５１にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加することで、感光体ドラム３１上のトナー像を中間転写ベルト２３０側に静電的に転写するようになっている。
更に、中間転写ベルト２３０の最下流作像ユニット２２ｄの下流側の張架ロール２３２に対応した部位には二次転写装置５２が配設されており、中間転写ベルト２３０上の一次転写像を記録材に二次転写（一括転写）するようになっている。
本実施の形態では、二次転写装置５２は、中間転写ベルト２３０のトナー像担持面側に圧接配置される二次転写ロール５２１と、中間転写ベルト２３０の裏面側に配置されて二次転写ロール５２１の対向電極をなすバックアップロール（本例では張架ロール２３２を兼用）とを備えている。
そして、例えば二次転写ロール５２１が接地されており、また、バックアップロール（張架ロール２３２）にはトナーの帯電極性と同極性のバイアスが印加されている。
更にまた、中間転写ベルト２３０の最上流作像ユニット２２ａの上流側にはベルトクリーナ５３が配設されており、中間転写ベルト２３０上の残留トナーを除去するようになっている。
【００１５】
また、記録材供給カセット２４には記録材をピックアップするフィードロール６１が設けられ、このフィードロール６１の直後には記録材を送出するテイクアウェイロール６２が配設されると共に、二次転写部位の直前に位置する記録材搬送路２５には記録材を所定のタイミングで二次転写部位へ供給するレジストレーションロール（レジストロール）６３が配設されている。
尚、符号７２は手差し用の記録材を送出するフィードロールである。
一方、二次転写部位の下流側に位置する記録材搬送路２５には定着装置６６が設けられ、この定着装置６６の下流側には記録材排出用の排出ロール６７が設けられており、本体ハウジング２１の上部に形成された収容トレイ６８に排出記録材が収容されるようになっている。
【００１６】
更に、本実施の形態では、本体ハウジング２１の側方には手差し供給装置（ＭＳＩ）７１が設けられており、この手差し供給装置７１上の記録材はフィードロール７２及びテイクアウェイロール６２にて記録材搬送路２５に向かって送出されるようになっている。
更にまた、本体ハウジング２１には両面記録用ユニット７３が付設されており、この両面記録用ユニット７３は、記録材の両面に画像記録を行う両面モード選択時に、片面記録済みの記録材を排出ロール６７を逆転させ、かつ、入口手前の案内ロール７４にて内部に取り込み、適宜数の搬送ロール７７にて内部の記録材戻し搬送路７６に沿って記録材を搬送し、再度レジストロール６３側へと供給するものである。
【００１７】
また、本実施の形態に係るタンデム型画像形成装置で用いられる感光体ユニットの駆動装置について説明する。
本駆動装置１００は、図３に示すように、単一の駆動モータ１２０（本例では固定設置）を有し、この駆動モータ１２０の駆動軸１２０ａにはフレキシブルカップリング１２１を介してウォーム軸（回転伝達軸）１２２を同軸に駆動連結すると共に、このウォーム軸１２２の両端部をベアリング１４１，１４２にて回転自在に支承し、前記ウォーム軸１２２のうち各作像ユニット２２（２２ａ〜２２ｄ）の感光体ドラム３１に対応した部位にはウォームギア１２５（具体的には１２５ａ〜１２５ｄ）を設ける（本例ではウォーム軸１２２と一体的）一方、前記各感光体ドラム３１の一端側には夫々ウォームホイール１２６（具体的には１２６ａ〜１２６ｄ）を同軸に取り付け、各ウォームホイール１２６と前記各ウォームギア１２５とを噛合させるようにしたものである。
尚、本駆動システムにおいて、ウォーム軸１２２の一端にはウォーム軸１２２を芯出ししながら保持する芯出し機構１４５が設けられている。この芯出し機構１４５としては、例えばウォーム軸１２２の駆動モータ１２０と反対側端に小さい径の円錐状の芯出し凹部１４６を形成し、この芯出し凹部１４６と固定位置拘束壁１４７との間に微小な球体１４８を介装し、ウォーム軸１２２の軸方向に沿う球体１４８の中心軸周りの同心円部を芯出し凹部１４６に均等支持させるようにしたものが用いられるが、これに限られないことは勿論である。
【００１８】
更に、本実施の形態においては、感光体ユニット３０、転写ユニット２３などは、図３に示すように、本体ハウジング２１の機枠を構成する本体フレーム２００に直接的に位置決めされるようになっている。
図３において、本体フレーム２００は、底板となるベースフレーム２０１を有し、このベースフレーム２０１の前後に一対のメインフレーム２０２を離間させて立設し、更に、このメインフレーム２０２間には適宜数のサポートフレーム（図示せず）を架設し、ベースフレーム２０１、メインフレーム２０２及びサポートフレームにて露光ユニット４０の収容部を構成するようにしたものである。
【００１９】
そして、本実施の形態においては、メインフレーム２０２の上縁部には４つの感光体ユニット３０の各感光体ドラム３１を位置決めする位置決め部２１０が形成されている。
この位置決め部２１０は、図３〜図７に示すように、例えば感光体ドラム３１の外径端部若しくは軸受３１１（本例では軸受３１１）が二点で支持せしめられる略Ｖ字状のＶ字ブロック２１１を具備した切欠溝にて構成されている。
【００２０】
また、メインフレーム２０２の上縁部には、図３〜図６に示すように、転写ユニット２３の位置決め部２２１、２２２が形成されている。
本実施の形態では、転写ユニット２３は、中間転写ベルト２３０が張架ロール２３１、２３２（図２参照）を介して架設せしめられる一対のユニットフレーム２３３を有しており、ユニットフレーム２３３に取り付けられた位置決め用ボス２３４及び一対のユニットフレーム２３３に取り付けられて下方に突出する位置決め用脚２３５を被位置決め部として具備している。
そこで、本実施の形態にあっては、位置決め部２２１は転写ユニット２３の位置決め用ボス２３４が係合する位置決め溝として構成されており、一方、位置決め部２２２は転写ユニット２３の位置決め用脚２３５が載置される位置決め面として構成されている。
【００２１】
更に、本実施の形態においては、転写ユニット２３は、図３〜図５に示すように、本体フレーム２００に対し上下方向あるいは回動して待避可能に構成されており、例えばユニットフレーム２３３の両外側面には各感光体ドラム３１押圧用の押圧部材２３６を夫々付設したものである。
ここで、押圧部材２３６は、例えばスプリング（図示せず）にて押圧すべき方向（具体的にはＶ字ブロック２１１の支持点に向けて感光体ドラム３１を押し付ける方向）に付勢される押圧ロッドなどで構成されており、例えば感光体ドラム３１の両端軸受３１１の一部に当接するようになっている。
そして、感光体ユニット３０の交換時（取り外し時）には、本体フレーム２００から転写ユニット２３を図５に示す装着位置から図３に示す退避位置へと退避させた後に、感光体ユニット３０を取り出す一方、感光体ユニット３０装着時には、本体フレーム２００に転写ユニット２３をラッチさせる（転写ユニット２３を位置決めするに相当）ことにより、転写ユニット２３に設けられた押圧部材２３６により感光体ドラム３１を本体フレーム２００のＶ字ブロック２１１側に押し付けるようにしたものである。
【００２２】
特に、本実施の形態においては、感光体ユニット３０の駆動装置１００には、感光体ユニット３０装着時にウォームギア１２５とウォームホイール１２６との噛合状態を補助する噛合補助機構４００が設けられている。
この噛合補助機構４００としては、図３〜図５に示すように、ウォーム軸１２２の一端側近傍にウォーム軸回転機構４０１を組み込むと共に、このウォーム軸回転機構４０１にはウォーム軸回転機構４０１に回転力が付与せしめられる動作レバー４１０を設ける一方、この動作レバー４１０に対応した転写ユニット２３側のユニットフレーム２３３には下方に突出する動作レバー押圧ロッド４２０を設けたものである。
ここで、ウォーム軸回転機構４０１としては、例えば図７（ａ）（ｂ）に示すように、本体フレーム２００に固定される固定ブラケット４０２に対し上記動作レバー４１０を上下動可能に取付けると共に、脱落防止用の付勢スプリング４０３にて動作レバー４１０を上方へ常時付勢するようにする一方、この動作レバー４１０には上下方向に沿ってラック４０４を刻設し、このラック４０４に噛合して回転するピニオンギア４０５を設けると共に、このピニオンギア４０５と同軸で且つ一方向のみに連動して回転するウォーム回転ギア４０６を設け、更に、ウォーム軸１２２には前記ウォーム回転ギア４０６に噛合するウォーム被回転ギア４０７を設けるようにしたものが用いられる。
尚、図７（ａ）は要部詳細図、同図（ｂ）は（ａ）を矢印Ｂ方向から見た矢視図である。
【００２３】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の感光体ユニット装着工程について説明する。
今、図３及び図６（ａ）に示すように、感光体ユニット３０及び転写ユニット２３が非装着状態にあると仮定する。
このとき、図示外のサブユニット支持機構にて、感光体ユニット３０及び転写ユニット２３は夫々の位置決め部２１０，２２１，２２２から離間した位置に保持されている。
【００２４】
この後、図示外のサブユニット支持機構を操作することで、図４及び図６（ｂ）に示すように、感光体ユニット３０及び転写ユニット２３を降下させ、転写ユニット２３が位置決め部２２１，２２２に達する前に、本体フレーム２００の位置決め部２１０に各感光体ユニット３０を先に位置決めさせる。
この状態においては、各感光体ユニット３０は位置決め部２１０上に載置されているだけで未だ固定されておらず、各感光体ユニット３０のウォームホイール１２６は対応するウォームギア１２５上に単に載置されている。
【００２５】
次いで、図示外のサブユニット支持機構を操作すると、図５及び図６（ｃ）に示すように、転写ユニット２３が更に降下していく。
この状態において、転写ユニット２３が位置決め部２２１，２２２に達する前に、動作レバー押圧ロッド４２０が動作レバー４１０に当接し、この動作レバー４１０を付勢スプリング４０３に抗して下方に向けて押し下げる。
すると、図７（ａ）（ｂ）に示すように、動作レバー４１０の下方への移動に伴ってラック４０４が下方へ移動するから、このラック４０４に噛合するピニオンギア４０５が回転し、これに伴って、ウォーム回転ギア４０６及びウォーム被回転ギア４０７を介してウォーム軸１２２が所定量回転する。
この場合において、上記動作レバー４１０の下方への移動量は、ウォーム軸１２２の回転量が少なくともウォームギア１２５及びウォームホイール１２６のギア間の１ピッチ以上になるように設定されていればよい。
このとき、ウォーム軸１２２が回転すると、これと同軸のウォームギア１２５が停止状態のウォームホイール１２６に対して相対的に回転するため、仮に、ウォームホイール１２６とウォームギア１２５との歯先同士が対向していたとしても、位置決め部２１０に載置されている感光体ユニット３０の自重により、ウォームホイール１２６がウォームギア１２５に確実に噛合する。
【００２６】
この状態において、転写ユニット２３が本体フレーム２００の位置決め部２２１，２２２に位置決めされると、転写ユニット２３が図示外のサブユニット支持機構にて位置決め部２２１，２２２に固定される。
そして、本例においては、転写ユニット２３の押圧部材２３６が感光体ユニット３０を位置決め部２１０側に押圧すると、感光体ユニット３０が位置決め部２１０に固定される。
この段階において、感光体ユニット３０及び転写ユニット２３が本体フレーム２００に位置決め固定（装着）されることになるが、感光体ユニット３０位置決め固定時において、駆動装置１００のウォームギア１２５とウォームホイール１２６とは確実に噛合しているから、感光体ユニット３０の装着工程において、ウォームギア１２５とウォームホイール１２６とが干渉し合い、ギア歯が損傷する事に伴って感光体ドラム３１の回転動作が不安定になるという懸念は全くない。
【００２７】
◎実施の形態２
図８（ａ）は実施の形態２に係る画像形成装置で用いられる感光体ユニットの駆動装置の要部を示す説明図である。
同図において、感光体ユニット３０の駆動装置１００は、実施の形態１と略同様に、ウォームギア１２５に噛合するウォームホイール１２６を各感光体ドラム３１の一端側に同軸に取付け、更に、感光体ユニット３０挿着時にウォームギア１２５とウォームホイール１２６との噛合状態が補助せしめられる噛合補助機構４００を設けたものであるが、特に、本実施の形態で用いられる噛合補助機構４００は、感光体ユニット３０を挿着する条件下で動作レバー押圧ロッド４２０が動作レバー４１０を下方へ押し下げる（図３乃至図５参照）と、ウォームギア１２５を図８（ａ）に示す矢印方向に回転させ、このウォームギア１２５の回転に伴って、ウォームホイール１２６には、図８（ｂ）に示すように、少なくとも矢印Ｘ方向に向かう作用力Ｆxを作用させるようにしたものである。
本例では、矢印Ｘ方向に向かう作用力Ｆxは、図８（ａ）に示すように、感光体ドラム３１の位置決め部２１０の縦壁部分に感光体ドラム３１の軸受３１１を押し付ける方向に作用するものである。
【００２８】
更に、本実施の形態では、噛合補助機構４００は、感光体ユニット３０を挿着する条件下で動作レバー押圧ロッド４２０が動作レバー４１０を下方へ押し下げると、ウォームギア１２５の回転に伴って、ウォームホイール１２６には、図８（ｂ）に示すように、少なくとも矢印Ｚ方向に向かう作用力Ｆzを作用させるようにしたものである（図３乃至図５参照）。
本例では、矢印Ｚ方向に向かう作用力Ｆzは、感光体ドラム３１のウォームホイール１２６側の軸方向外方に向かって作用するものであり、後述する軸方向位置規制部２１２に感光体ドラム３１の一端中心部３１ａを押し付けるようになっている。
【００２９】
ここで、本実施の形態において用いられる感光体ユニット３０の位置決め方式について述べると、本位置決め方式は、本体フレーム２００の位置決め部２１０にてＸＹ方向（軸方向に直交する面方向）の位置決めをするが、この位置決め部２１０の近傍に設けられる軸方向位置規制部２１２にて軸方向の位置規制を行うようになっている。
この軸方向位置規制部２１２は、本体フレーム２００のメインフレーム２０２の一方には、感光体ユニット３０の一端位置（本例では感光体ドラム３１の一端中心部３１ａ）が規制せしめられる断面Ｌ字状の位置規制プレート２１３を設け、前記メインフレーム２０２の他方には、感光体ユニット３０の他端位置（本例ではユニットケースの一部）が規制せしめられる可動規制ブロック２１４を付勢スプリング２１５を介して弾性付勢するようにしたものである。
ここで、可動規制ブロック２１４は位置決め傾斜面２１４ａを有し、この位置決め傾斜面２１４ａに対応した感光体ユニット３０のユニットケース３１３には前記位置決め傾斜面２１４ａと同様な傾斜面からなる傾斜係合部３１３ａが形成されている。
【００３０】
従って、本実施の形態によれば、図９（ａ）に示すように、感光体ユニット３０が開放されている状態にあるとすれば、図示外のサブユニット支持機構を操作することで、図９（ｂ）に示すように、感光体ユニット３０を対応する位置決め部２１０に向かって下降させる。尚、このとき、図４及び図５に示すように、図示外のサブユニット支持機構を操作することで、転写ユニット２３をも降下させるが、本例では、転写ユニット２３が位置決め部２２１，２２２に達する前に、本体フレーム２００の位置決め部２１０に各感光体ユニット３０を先に位置決めさせる。
このとき、感光体ユニット３０が位置決め部２１０に位置決めされる前に、軸方向位置規制部２１２が働き、感光体ユニット３０の軸方向位置が規制される。
すなわち、感光体ユニット３０の軸方向一端位置は位置規制プレート２１３にて拘束される一方、感光体ユニット３０のユニットケース３１３の傾斜係合部３１３ａが可動規制ブロック２１４に係合し、付勢スプリング２１５の付勢作用により感光体ユニット３０が位置規制プレート２１３側に付勢される。このため、感光体ユニット３０は、付勢スプリング２１５にて付勢された可動規制ブロック２１４と位置規制プレート２１３との間に位置拘束されることになり、感光体ユニット３０が位置決め部２１０に位置決めされた時点では感光体ユニット３０の軸方向位置は正規位置に規制される。
【００３１】
この後、図示外のサブユニット支持機構を操作することで、転写ユニット２３を更に降下させていくと、転写ユニット２３が位置決め部２２１，２２２に位置決めされるが、これに至る過程において、噛合補助機構４００が働き、図９（ｃ）に示すように、ウォームギア１２５を所定方向に回転させ、このウォームギア１２５とウォームホイール１２６との相対回転に伴って両者を確実に噛合させる。
特に、本実施の形態では、ウォームギア１２５の回転に伴ってウォームホイール１２６にＸ方向及びＺ方向へ向かう作用力Ｆx，Ｆzが作用し、感光体ユニット３０は位置決め部２１０の縦壁部分及び軸方向位置規制部２１２に確実に押し付けられることになり、感光体ユニット３０の位置決め精度が良好に保たれる。
【００３２】
この状態において、転写ユニット２３が本体フレーム２００の位置決め部２２１，２２２に位置決めされると、転写ユニット２３が図示外のサブユニット支持機構にて位置決め部２２１，２２２に固定される。
そして、本例では、実施の形態１と同様に、転写ユニット２３の押圧部材２３６が感光体ユニット３０を位置決め部２１０側に押圧すると、感光体ユニット３０が位置決め部２１０に固定される。
このような感光体ユニット３０の挿着工程においては、ウォームギア１２５とウォームホイール１２６との干渉は全くないばかりか、噛合補助機構４００を働かせる際に、ウォームギア１２５及びウォームホイール１２６を通じて感光体ユニット３０には感光体ユニット３０を位置決めする方向へ作用力が働くため、押圧部材２３６の押圧力や可動規制ブロック２１４の付勢力（付勢スプリング２１５による付勢力）を低く設定しても、位置決め精度を良好に保つことができると共に、前記押圧力や付勢力の作用部分における剛性を低く設定することができる。
【００３３】
更に、本実施の形態では、感光体ユニット３０は、位置決め部２１０及び軸方向位置規制部２１２に確実に位置決めされているため、例えば現像ユニット３３は位置決めされた感光体ユニット３０に対し位置決めされる。
この位置決め構造としては、例えば図１０に示すように、現像ユニット３３の現像ロール３３１の両端軸受３３２を感光体ドラム３１の両端軸受３１１に当接配置することで、感光体ドラム３１と現像ロール３３１との間のギャップδを規制するものが挙げられる。
【００３４】
尚、本実施の形態では、噛合補助機構４００は、感光体ユニット３０をＸ方向（水平方向）及びＺ方向（軸方向）に向けて押し付ける作用力を発生させているが、これに限られるものではなく、例えばウォームギア１２５及びウォームホイール１２６の係合位置などのレイアウトを変更することで、感光体ユニット３０を更にＹ方向（垂直方向）にも押し付ける作用力を作用させたり、あるいは、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向への作用力を単独若しくは適宜組み合わせて作用させるようにしてもよい。
【００３５】
◎実施の形態３
図１１は実施の形態３に係る画像形成装置で用いられる感光体ユニットの駆動装置を示す。
上記各実施の形態においては、駆動装置１００は、四つの感光体ユニット３０を同時に駆動するものであるが、例えば白黒プリント時にブラック用の作像ユニット２２ｄのみを駆動するモノクロームモードを具備する画像形成装置にあっては、ブラック用の作像ユニット２２ｄと、イエロ、マゼンタ、シアン用のカラー作像ユニット２２ａ〜２２ｃとを別駆動可能に構成することが必要である。
このような態様においては、例えば図１１に示すように、ブラック用作像ユニット２２ｄの感光体ユニット３０と、カラー用作像ユニット２２ａ〜２２ｃの感光体ユニット３０とが駆動せしめられるウォーム軸を二系統１２２ａ，１２２ｂに分離することが必要になる。
【００３６】
この場合、噛合補助機構４００としては夫々別々に設けるようにしても差し支えないが、装置構成の簡略化という観点からすれば、各感光体ユニット３０装着時において、感光体ユニット３０の装着動作に連動して動く連動部材、例えば転写ユニット２３に設けられた動作レバー押圧ロッド４２０（図３参照）によって動作レバー４１０を移動させ、この動作レバー４１０の動きをラック４０４（図７（ｂ）参照）及びピニオンギア４０５にて回転運動に変換し、更に、ピニオンギア４０５と同軸に一対のウォーム回転ギア４０６ａ，４０６ｂを設け、各ウォーム回転ギア４０６ａ，４０６ｂに噛合するウォーム被回転ギア４０７ａ，４０７ｂを各ウォーム軸１２２ａ，１２２ｂに設け、夫々のウォーム軸１２２ａ，１２２ｂを所定量回転させるようにすればよい。
【００３７】
尚、各実施の形態では、噛合補助機構４００は、ウォームギア１２５のみを回転させるように働いているが、ウォームホイール１２６とウォームギア１２５とを速度差をもって共に回転させるように構成してもよいし、ウォームホイール１２６のみを回転させるように構成しても差し支えない。
また、各実施の形態では、駆動伝達系としてウォームギア１２５とウォームホイール１２６とを用いたものが示されているが、これに限られるものではなく、ウォームホイール１２６に代えてはすば歯車を用いるようにしたり、あるいは、平歯車やはすば歯車などを用いた駆動伝達系であっても差し支えない。
更に、各実施の形態では、感光体ユニット３０の駆動装置について本発明を適用しているが、これに限られるものではなく、定着ユニットや二次転写ユニットなど、分離型駆動伝達系を用いるタイプのサブユニットの駆動装置に本発明を適用できることは勿論である。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、歯が互いに噛合し合う分離型駆動伝達系（被駆動伝達部材，駆動伝達部材）を備えた駆動装置において、所定のセット位置に被駆動体を装着する際に、装着動作に連動する連動部材の動きに基づいて駆動伝達系の相互の歯を相対回転させることで、駆動伝達系間の歯の噛合状態を補助するようにしたので、被駆動体を装着する際に、駆動伝達系を確実に係合させることができ、駆動伝達系係合時に歯が干渉し合う事態を有効に回避でき、駆動伝達系の歯が損傷し、被駆動体の動作に支障をきたす懸念は全くない。
更に、駆動伝達系を確実に係合させる上で、駆動伝達系の歯の形状を工夫したり、駆動源による駆動を用いる必要がないため、駆動伝達系のコストが嵩んだり、被駆動体の装着動作に対する安全性が損なわれる懸念もない。
特に、被駆動体への作用力が所定のセット位置から被駆動体を離反させない方向となるように被駆動伝達部材又は駆動伝達部材の回転方向を規定するようにすれば、被駆動体のセット状態を常時良好に保つことができる。
以 上
【００３９】
また、このような駆動装置を組み込んだ画像形成装置にあっては、被駆動体装着時において駆動装置が損傷するなどのトラブルを起こす懸念が全くないため、駆動装置のトラブルに伴って被駆動体の動作を不安定にする虞れが全くなく、被駆動体の動作を常時安定に維持し、常時良好な画像品質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る駆動装置及びこれを用いた画像形成装置の概要を示す説明図である。
【図２】 本発明が適用された画像形成装置の実施の形態１の全体構成を示す説明図である。
【図３】 本実施の形態で用いられる感光体ユニット駆動装置の感光体ユニット装着前の状態を示す説明図である。
【図４】 本実施の形態で用いられる感光体ユニット駆動装置の感光体ユニット装着過程における状態を示す説明図である。
【図５】 本実施の形態で用いられる感光体ユニット駆動装置の感光体ユニット装着完了時における状態を示す説明図である。
【図６】 （ａ）〜（ｃ）は図３〜図５の感光体ユニット駆動装置の状態を側方から見た説明図である。
【図７】 （ａ）は感光体ユニット駆動装置で用いられる噛合補助機構の具体例を示す説明図、（ｂ）は（ａ）の噛合補助機構をＢ方向から見た矢視図である。
【図８】 （ａ）は実施の形態２に係る画像形成装置で用いられる感光体ユニット駆動装置の要部を示す説明図、（ｂ）は感光体ユニット駆動装置のウォームギアとウォームホイールとの間における作用力を示す説明図である。
【図９】 （ａ）〜（ｃ）は実施の形態２に係る画像形成装置で用いられる感光体ユニット駆動装置の図６と同様な状態を側方から見た説明図である。
【図１０】 本実施の形態における感光体ユニットと現像ユニットとの位置決め構造を示す説明図である。
【図１１】 実施の形態３に係る画像形成装置（複数の駆動伝達系を具備した態様）で用いられる噛合補助機構を示す説明図である。
【符号の説明】
１…被駆動体，２…被駆動伝達部材，２ａ…噛合用歯，３…駆動伝達部材，３ａ…噛合用歯，４…駆動源，５…噛合補助機構，５ａ…連動部材，６…サブユニット，７…装置本体，８…セット位置

Claims (8)

1. 被駆動体を駆動する駆動装置において、
   被駆動体に設けられて噛合用歯が形成された被駆動伝達部材と、
   駆動源に駆動可能に連結され且つ被駆動伝達部材の噛合用歯と噛合可能な噛合用歯が形成された駆動伝達部材と、
   所定のセット位置に被駆動体を装着する際に、被駆動体の装着動作に連動する連動部材を有し、この連動部材の動きに応じて被駆動伝達部材と駆動伝達部材とを速度差をもって相対的に回転させ、両伝達部材の両噛合用歯を強制的に噛合させる噛合補助機構とを備えたことを特徴とする駆動装置。
2. 請求項１記載の駆動装置において、
   噛合補助機構は、被駆動体の装着動作に連動する連動部材の動きに応じて少なくとも被駆動伝達部材及び駆動伝達部材における噛合用歯の１ピッチ分以上相対的に回転させるものであることを特徴とする駆動装置。
3. 請求項１記載の駆動装置において、
   噛合補助機構は、被駆動伝達部材及び駆動伝達部材のうちいずれか一方のみを回転させるものであることを特徴とする駆動装置。
4. 請求項１記載の駆動装置において、
   噛合補助機構は、被駆動体への作用力が所定のセット位置から被駆動体を離反させない方向となるように被駆動伝達部材又は駆動伝達部材の回転方向を規定したことを特徴とする駆動装置。
5. 請求項４記載の駆動装置において、
   所定のセット位置に被駆動体の位置決め部を具備させ、
   噛合補助機構は、被駆動体への作用力が前記位置決め部を押し付ける方向になるように被駆動伝達部材又は駆動伝達部材の回転方向を規定したことを特徴とする駆動装置。
6. 請求項５記載の駆動装置において、
   噛合補助機構は、被駆動体への作用力が互いに直交する２方向にて前記位置決め部を押し付けるものであることを特徴とする駆動装置。
7. 装置本体に被駆動体が含まれるサブユニットを装着する画像形成装置において、
   被駆動体の駆動装置として請求項１記載の駆動装置を用いるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項７記載の画像形成装置のうち、同一駆動源にて駆動される複数の被駆動体を備えた画像形成装置において、
   複数の被駆動体に夫々被駆動伝達部材を設ける一方、各被駆動伝達部材に噛合する共通の駆動伝達部材を設け、噛合補助機構にて少なくとも共通の駆動伝達部材を回転させるようにしたことを特徴とする画像形成装置

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