JP4289060B2

JP4289060B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4289060B2
Application number: JP2003271099A
Authority: JP
Inventors: 和勝牧野
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2003-07-04
Filing date: 2003-07-04
Publication date: 2009-07-01
Anticipated expiration: 2023-07-04
Also published as: JP2005031447A

Description

本発明は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。

複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、感光体ドラム表面に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して得られるトナー像を用紙に転写することにより画像を形成する方法が、従来より広く採用されている。

この感光体ドラムを駆動させるためには、駆動源としてのメインモータと、モータの駆動力を伝達するためのギア列からなるギアユニットと、モータに電流を供給するとともにモータの駆動を制御するための回路基板とを必要とする。

そして、画像形成装置のこれらの構成要素の配置としては、例えば、メインモータとギアユニットをメインフレームの側面に取り付け、回路基板をメインフレームの内部に取り付けるものが知られている（例えば、特許文献１）。
特開平６−３１４０００号公報

ところで、画像形成装置の印刷速度（単位時間当たりの印刷枚数）は年々向上している。印刷速度向上のためには感光体ドラムの回転速度を上げて、感光体ドラム表面上における現像剤画像形成処理および転写処理を高速化しなくてはならないが、このためにはメインモータを高速回転駆動可能に構成する必要がある。しかし、メインモータを高速回転駆動するとメインモータの振動が増大するとともに、モータ駆動力を伝達するギアユニットの振動も増大するために、印刷時の騒音が大きくなると共に、印字ピッチが変動するという問題があった。

一方、こうした問題を防止するには、例えば、高速駆動時においても振動の少ないようにメインモータを高性能化することが考えられるが、そのためには、メインモータに高価なものを使用しなければならず、画像形成装置のコストアップを招くという問題が生じる。

本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、画像形成装置において、印刷時の振動を抑え、画像品質を向上させることを目的とする。

係る目的を達成するためになされた請求項１に記載の画像形成装置は、静電潜像が形成される感光体と、該感光体を駆動するための駆動力を発生する駆動源と、該駆動源から駆動力が与えられる駆動ギアを有するギア列を含み、駆動力を前記感光体に伝達するギアユニットとを備え、前記静電潜像を現像して画像を記録媒体に形成する画像形成装置であって、前記ギアユニットには、当該画像形成装置の構成要素の一部である重量物が固定されていることを特徴とする。

このように構成された画像形成装置によれば、ギアユニットに重量物が固定されているため、重量物が固定されている部分のギアユニット全体の重量及び剛性が高まる。
このため、駆動源から伝達された振動に対してのギアユニットの振動が小さくなり、画像形成装置の印刷時の振動を抑えることができる。しかも、本発明では、ギアユニット自体の重量を重くするのではなく、ギアユニットに固定する重量物として画像形成装置の構成要素を用いているので、ギアユニットの振動を抑えるために、従来よりも画像形成装置の重量が重くなるということを抑えることができる。

なお、ギアユニットが本体フレームに支持されている場合には、特に請求項２に記載のように、前記ギアユニットが前記本体フレームにより支持される支持側と反対側において、当該画像形成装置の構成要素の一部である重量物を前記ギアユニットに固定すること、つまり、ギアユニットを挟んでギアユニットの両側に本体フレームと重量物とを配置することが望ましい。

即ち、ギアユニットを本体フレームにより支持される支持側よりも、その反対側のほうが、ギアユニットを支持している部分からの距離が長いためにギアユニットの振動が大きくなるので、このように構成された画像形成装置によれば、振動が大きい部分に重量物を固定することにより、効果的にギアユニットの振動を抑えることができる。

また、請求項１また請求項２に記載の画像形成装置において、駆動源をギアユニット内に配置する場合には、前記重量物は、前記駆動源と対向する位置において前記ギアユニットに固定されるようにすることが望ましい。

このように構成された画像形成装置によれば、駆動源の近傍に配置された重量物により、駆動源近傍の剛性が高まるため、振動源である駆動源からギアユニットに伝わる振動を効率よく抑えることができる。

また、請求項１また請求項２に記載の画像形成装置において、更に請求項３に記載のように、前記駆動源は、前記駆動ギアよりも下方に配置されていることが望ましい。
即ち、駆動源は通常、駆動ギアよりも重量が重いので、このように構成された画像形成装置によれば、ギアユニット全体としての重心がより下方に移り、ギアユニットの振動を更に小さくすることができる。

また、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成装置において、重量物が、重量において位置的な偏りがある場合には、更に請求項４に記載のように、前記重量物の中で重量が最も重い重量部分が前記駆動源と対向するように、前記重量物が前記ギアユニットに固定されるようにすることが望ましい。

この場合、重量物が位置する部分、即ち駆動源近傍の剛性をより高めることができるため、振動源である駆動源近傍での振動を効率よく抑えることができ、ギアユニットの振動を更に小さくすることができる。

また、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成装置において、重量物が、重量において位置的な偏りがあり、その一部分がギアユニットと対向している場合には、更に請求項５に記載のように、その対向する一部分が、前記重量物の中で重量が最も重い重量部分であるようにすることが望ましい。

即ち、重量物の重い部分がギアユニットに固定されるほど、ギアユニットの剛性が高まるので、このように構成された画像形成装置によれば、ギアユニットの振動を更に小さくすることができる。

また、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像形成装置において、ギアユニットに固定される重量物は複数存在する場合には、更に請求項６に記載のように、その複数の重量物の内で、重量のより重い重量物が前記ギアユニットのより下方に固定されるようにすることが望ましい。

即ち、重量のより重い重量物がギアユニットの下方に固定されるほど、ギアユニット全体としての重心は低くなるので、このように構成された画像形成装置によれば、ギアユニットの振動を更に小さくすることができる。

また、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像形成装置においては、更に請求項７に記載のように、前記ギアユニットのギア列は、１つの支持板上に配置され、前記駆動源は、該支持板上において、ギア列の配置されている側面と同じ側面に配置されているようにしてもよい。

このように構成された画像形成装置によれば、ギア列及び駆動源に対向させて重量物をギアユニットに固定することが容易にできる。
また、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の画像形成装置においては、ギアユニットに固定する重量物として例えば、請求項８に記載のように、回路基板を用いることができる。

即ち、回路基板は、ケーブルを介して画像形成装置のその他の構成要素と接続され、配置の自由度が比較的高いので、重量物としての回路基板をギアユニットに固定する位置を自由に決めることができる。

そして、こうした回路基板としては、例えば請求項９に記載のように、ＡＣ商用電源を所定電圧のＤＣ電源に変換し、該ＤＣ電源を前記駆動源に供給する低圧電源基板、前記静電潜像を現像して画像形成を行うための画像形成プロセス手段に高圧電源を供給する高圧電源基板、前記画像形成プロセス手段の画像形成動作を制御するエンジン基板、画像形成のための画像データを記憶処理するメイン基板等を用いることができ、これらの内の少なくとも１つであればよい。

特に、これらの回路基板の中では通常、低圧電源基板が最も重量が重く、低圧電源基板の中でもＡＣ商用電源を入力するための商用電源入力部が最も重量が重いので、請求項１０に記載のように、低圧電源基板をギアユニットに固定することにより、効果的にギアユニットの振動を小さくすることができる。

また、メイン基板がハードディスクを備える場合には通常、ハードディスクが最も重量が重いので、請求項１１に記載のように、メイン基板をギアユニットに固定することにより、効果的にギアユニットの振動を小さくすることができる。

また、請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の画像形成装置においては、請求項１２に記載のように、前記重量物は、電磁ノイズを遮断する電磁シールド板を備えるようにしてもよい。

このように構成された画像形成装置によれば、重量物の外部で発生した電磁ノイズによって重量物が被る影響や、重量物で発生した電磁ノイズが外部に与える影響を低減することができる。

また、請求項１２に記載の画像形成装置においては、請求項１３に記載のように、前記電磁シールド板は、前記重量物と前記ギアユニットとの間に配置されているようにしてもよい。

このように構成された画像形成装置によれば、例えば、ギアユニット内に駆動源が配置されている場合には、駆動源で発生した電磁ノイズによって重量物が被る影響を低減することができる。

また、請求項１３に記載の画像形成装置においては、請求項１４に記載のように、前記電磁シールド板は、前記ギアユニットに当接面を通して固定されるようにしてもよい。
このように構成された画像形成装置によれば、ギアユニットの電磁シールド板が固定された部分の剛性が高まると共に、当接面の面接触により密着して固定されるため、ギアユニットの振動を更に小さくすることができる。

また、請求項１２〜請求項１４のいずれかに記載の画像形成装置においては、請求項１５に記載のように、前記電磁シールド板は、前記重量物を覆うように配置されるようにしてもよい。

なお、請求項１〜請求項１５のいずれかに記載の画像形成装置においては、ギアユニットは駆動源からの駆動力を感光体に伝達するが、請求項１６に記載のように、画像を形成するために作動可能な複数の画像形成作動部と、該複数の画像形成作動部を駆動するための駆動力を発生する１つの駆動源と、該駆動源から駆動力が与えられる駆動ギアを有するギア列を含み、駆動力を前記複数の画像形成作動部に伝達するためのギアユニットと、を備え、前記複数の画像形成作動部の作動により画像を記録媒体に形成する画像形成装置であって、前記ギアユニットには、当該画像形成装置の構成要素の一部である重量物が固定され、前記駆動源は、前記ギアユニット内に配置され、前記重量物は、前記駆動源と対向する位置において前記ギアユニットに固定されるようにしてもよい。

このように構成された画像形成装置によれば、ギアユニットに重量物が固定されているため、複数の画像形成作動部を駆動するための駆動源に起因するギアユニットの振動が小さくなり、画像形成装置の印刷時の振動を抑えることができる。

また、画像形成装置の印刷速度向上のために感光ドラムを高回転させると、感光ドラム上において画像を形成するトナーの全てを記録媒体に転写することができなくなり、感光ドラム上にトナーが残存することがある。この残存トナーを感光ドラムから除去するためにはクリーニングローラが必要であるが、１つの駆動モータにより感光ドラムとクリーニングローラとを駆動すると、クリーニングローラを駆動する分だけ更に高負荷状態で駆動モータを高回転駆動しなくてはならないため、更に駆動モータの振動が増大する。そこで、請求項１７に記載のように、静電潜像が形成される感光体ドラムと、該感光体ドラムをクリーニングするクリーニングローラと、少なくとも前記感光体ドラム及びクリーニングローラを駆動するための回転力を発生する１つの駆動モータと、該駆動モータから回転力が与えられる駆動ギアを有するギア列を含み、回転力を前記感光体ドラム及びクリーニングローラに伝達するためのギアユニットと、該ギアユニットを支持する本体フレームと、を備え、前記静電潜像を現像して画像を記録媒体に形成する画像形成装置であって、ＡＣ商用電源を所定電圧のＤＣ電源に変換し、該ＤＣ電源を駆動モータに供給する低圧電源基板と、前記静電潜像を現像して画像形成を行うための画像形成プロセス手段に高圧電源を供給する高圧電源基板と、前記画像形成プロセス手段の画像形成動作を制御するエンジン基板と、画像形成のための画像データを記憶処理するメイン基板との内の、少なくとも１つの基板が、前記ギアユニットが前記本体フレームにより支持される支持側と反対側において、前記ギアユニットに固定され、前記駆動源は、前記ギアユニット内に配置され、前記重量物は、前記駆動源と対向する位置において前記ギアユニットに固定されるようにしてもよい。

このように構成された画像形成装置によれば、低圧電源基板と高圧電源基板とエンジン基板とメイン基板との内の少なくとも１つの基板が、ギアユニットに固定されているため、感光体ドラム及びクリーニングローラを駆動するための駆動モータに起因するギアユニットの振動が小さくなり、画像形成装置の印刷時の振動を抑えることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態では、画像形成装置として、レーザプリンタを例に挙げて説明する。

まず、本実施形態のレーザプリンタの全体構成を、図１および図２に基づいて説明する。尚、図１は当該レーザプリンタの斜視図、図２は当該レーザプリンタの構成を表す要部側断面図である。

図１に示すレーザプリンタ１は、略箱状の本体ケース２を有し、この本体ケース２の上面には表示パネル３が配置されている。表示パネル３には、液晶ディスプレイが設けられており、レーザプリンタ１の動作状態を文字やグラフィックにより表示する。また、表示パネル３には、印刷開始、印刷停止などの操作スイッチが設けられており、これらのスイッチを押下することにより、各種の操作が行われる。

本体ケース２の下部には給紙カセット４が配置されており、給紙カセット４は、複数の用紙を収納でき、本体ケース２に対して挿入及び引き出し自在に構成されている。給紙カセット４に収納された用紙は、本体ケース２内の画像形成部５（図２）に搬送され、画像形成部５によって所定の画像が印刷された後、排紙トレー６上に排紙される。

次に、本実施形態のレーザプリンタ１の構成を図２に基づいて説明する。
図２に示すように、本実施形態のレーザプリンタ１は、本体ケース２の下方に、本体ケース２に着脱自在に挿入される給紙カセット４が配置され、その内部には、図示しないバネにより上方に付勢された支持板１１が設けられている。

支持板１１の上方には、支持板１１の上に積層状に保持された記録紙（記録媒体に相当）を一枚ずつ分離して画像形成部５方向へ供給する供給ローラ１３が配設されている。
供給ローラ１３から画像形成部５へ到る記録紙の搬送経路には、搬送ローラ１５，１７と、適宜停止することによって記録紙の先端を係止し、その記録紙の斜行を補正するレジストローラ１９とが順次配設されている。

尚、搬送ローラ１５，１７は、モータからの駆動を受けて回転する駆動ローラと、他方が記録紙の移動によりつれ回りする従動ローラとで構成されている。
画像形成部５は、プロセスカートリッジ２５内に設けられた感光ドラム２７と、その感光ドラム２７に対向配置された転写ローラ２９とを備えている。

画像形成部５の下流側（図の右側）には、搬送ベルト３１を介して、主としてヒートローラ３５とプレッシャローラ３７とからなる定着装置３３が設けられている。
更に、定着装置３３の下流側には、その搬送経路に沿って３対の排紙ローラ３９ａ〜ｃが配置され、本体ケース２の上面には、最後の排紙ローラ３９ｃから排出される記録紙を受ける排紙トレー６が設けられている。

また、排紙トレー６とプロセスカートリッジ２５との間には、感光ドラム２７をレーザ光Ｌによって走査露光するスキャナユニット４１が配設されている。
尚、前記スキャナユニット４１には、画像形成のために、レーザダイオード（図示せず）から照射されるレーザ光を走査する目的で、モータ（図示せず）により回転駆動されるポリゴンミラー４３など、各種の光学素子等が配置されている。

次に、プロセスカートリッジ２５について、図２に基づいて説明する。
まず、図２に示すように、プロセスカートリッジ２５は、本体ケース２の上方に開口する凹部である装着部２１に、（矢印Ａ、Ｂ方向に進退して）着脱自在に装着されるものである。尚、装着部２１の上方の開口は、常時はカバー２３にて覆われており、カバー２３を上方に回動させて開くことにより、プロセスカートリッジ２５を着脱することができる。

このプロセスカートリッジ２５は、表面に感光層を有する感光ドラム２７を回転可能に備え、更に、その感光ドラム２７の表面を一様に帯電させる帯電ローラ（図示せず）、及び帯電した感光ドラム２７の表面にトナーを供給する現像ローラ（図示せず）を備えている。

そして、帯電ローラによって帯電された感光ドラム２７の表面には、スキャナユニット４１から入射するレーザ光Ｌによって静電潜像が形成され、続いて、現像ローラが感光ドラム２７の表面へ現像剤としてのトナーを供給することにより、感光ドラム２７上にて静電潜像が現像され、トナー像（可視像）が形成される。

次に、本実施形態における画像形成の手順を説明する。
給紙カセット４から供給ローラ１３により取り出された記録紙は、搬送ローラ１５，１７によりレジストローラ１９に送られ、そこで、記録紙の斜行が修正される。

その後、記録紙が画像形成部５に送られると、感光ドラム２７及び転写ローラ２９の間を通過する際に、感光ドラム２７に付着したトナーが前述の転写ローラ２９との間を通過する記録紙に転写されることにより、記録紙に画像（トナー像）が形成される。

そのトナー像が形成された記録紙は、搬送ベルト３１によって定着装置３３に搬送される。定着装置３３では、ヒートローラ３５とプレッシャローラ３７とにより挟まれるとともに、ヒートローラ３５により加熱されて、トナー像の記録紙への定着が行われ、画像形成が完了する。

その後、画像が定着された記録紙は、３対の排紙ローラ３９ａ〜ｃを介して、本体ケース２の上面に設けた排紙トレー６に排出される。
次に、本体フレーム１００の一側面に取り付けられる回路基板ユニット等の配置を図３に基づいて説明する。図３は回路基板ユニット等の配置を示す斜視図である。

図３に示すように、画像形成部５等のレーザプリンタ１の構成要素を支持する本体フレーム１００の一側面には、感光ドラム２７に回転駆動力を伝達するギアユニット１１０，ＡＣ商用電源を入力しＤＣ電源に変換する低圧電源基板ユニット１４０，画像形成動作を制御するエンジン基板１６０，画像データ処理を行うメイン基板ユニット１７０，低圧電源基板ユニット１４０を取り付けるための取付板１３０が取り付けられている。

尚、低圧電源基板ユニット１４０，エンジン基板１６０，メイン基板ユニット１７０の中では低圧電源基板ユニット１４０が最も重く、この低圧電源基板ユニット１４０がギアユニット１１０の下部と対向するように取付位置が決められている。そして、エンジン基板１６０は、ギアユニット１１０の上部と対向する位置に取り付けられている。

また、低圧電源基板ユニット１４０は、電磁シールドカバー１４２，電磁シールド板１４４，後述する低圧電源基板１５０等から構成され、メイン基板ユニット１７０は、カバー１７２，後述するメイン基板１７４等から構成されている。尚、電磁シールドカバー１４２，電磁シールド板１４４は、低圧電源基板ユニット１４０の外部で発生した電磁ノイズが低圧電源基板１５０に影響を及ぼすのを抑制したり、低圧電源基板１５０で発生した電磁ノイズが外部の機器等に影響を与えるのを抑制するためのものである。

まず、ギアユニット１１０の配置および構成を図４と図５に基づいて説明する。図４はギアユニット１１０の配置を示す斜視図、図５は図４のＡ−Ａ断面部を示す図である。
図４に示すように、ギアユニット１１０は、本体フレーム１００の一側面に、ネジにより固定されている。そして、ギアユニット１１０には、感光ドラム２７を回転駆動するためのメインモータ１１８，感光ドラム２７の駆動軸（図示せず）に連結してメインモータ１１８からの駆動力を感光ドラム２７に伝達するギア１１４，メインモータ１１８からの駆動力をギア１１４に伝達するギア１１６が備えられており、これらはギアフレーム１１２により支持されている。

尚、ギア１１４，ギア１１６，メインモータ１１８の中ではメインモータ１１８が最も重く、このメインモータ１１８がギアユニット１１０の下方に位置するように取付位置が決められている。

また、低圧電源基板ユニット１４０は、その一部分がギアユニット１１０と対向しており（図３参照）、その対向していない部分を固定するための取付板１３０が、本体フレーム１００の一側面に、ギアフレーム１１２と同じ高さになるように固定される。

また、図５に示すように、ギア１１４，１１６はそれぞれ、ギアフレーム１１２に固定されたギア軸１２０，１２２に回転可能に支持され、メインモータ１１８は、ギアフレーム１１２に固定された取付板１２４に支持されている。

さらに、ギア１１４は、それぞれ直径が異なるギアである大径ギア１１４ａと小径ギア１１４ｂとが、同軸に配置されて一体に回転するように構成され、同様に、ギア１１６は、大径ギア１１６ａと小径ギア１１６ｂとが同軸に配置されて一体に回転するように構成されている。

そして、メインモータ１１８のモータピニオン１１８ａは、ギア１１６の大径ギア１１６ａと噛合し、ギア１１６の小径ギア１１６ｂはギア１１４の大径ギア１１４ａと噛合し、ギア１１４の小径ギア１１４ｂは感光ドラム２７の駆動軸（図示せず）と噛合しており、メインモータ１１８で発生した回転駆動力は感光ドラム２７の駆動軸に伝達される。

尚、図５に示すように、ギア１１４における小径ギア１１４ｂが、本体フレーム１００の側面におけるギアユニット１１０が取り付けられた面とは反対側に突出するように、本体フレーム１００の側面に空孔が設けられている。これは、本体フレーム１００の側面におけるギアユニット１１０が取り付けられた面とは反対側にプロセスカートリッジ２５が着脱可能に装着され、プロセスカートリッジ２５内の感光ドラム２７の駆動軸を小径ギア１１４ｂと噛合させるためである。

また、メインモータ１１８は、ギアフレーム１１２におけるギア１１４，１１６が取り付けられた面と同じ側に配置されており、レーザプリンタ１の外部からは、ギアフレーム１１２により隠れて見えないようになっている。

次に、低圧電源基板ユニット１４０，エンジン基板１６０，メイン基板ユニット１７０の構成を図６に基づいて説明する。図６は、図３において電磁シールドカバー１４２およびカバー１７２を取り外した状態を示す斜視図である。

図６に示すように、電磁シールド板１４４は、ギアユニット１１０と後述する低圧電源基板１５０との間に位置するように、ネジによりギアフレーム１１２および取付板１３０に当接面を通してネジにより密着して固定され、さらに電磁シールド板１４４上には、電磁シールド板１４４と後述する低圧電源基板１５０との間の電気的接触を防止するための絶縁シート１４６が密着して固定されている。

そして、電磁シールド板１４４には、低圧電源基板１５０と電磁シールド板１４４との間で隙間ができるように低圧電源基板１５０を取り付けるためのスペーサ１４８が形成されており、低圧電源基板１５０はスペーサ１４８を介して電磁シールド板１４４にネジ止めされる。

また、低圧電源基板１５０は、ＡＣ商用電源を入力し、メインモータ１１８の電源として使用される２４ＶのＤＣ電源に変換するためのものであり、一次側トランス１５４，平滑コンデンサ１５６，二次側トランス１５８等を備えている。また、電源入力側に関連した部品である一次側トランス１５４，平滑コンデンサ１５６は低圧電源基板１５０の左側（図６における左側）に、電源出力側に関連した部品であるトランス１５８は低圧電源基板１５０の右側（図６における右側）に配置するようにしているために、低圧電源基板１５０は重量において位置的な偏りがある。

そして、低圧電源基板１５０の主要な構成要素である上記の一次側トランス１５４，平滑用コンデンサ１５６，二次側トランス１５８の中で一次側トランス１５４が最も重く、この一次側トランス１５４がメインモータ１１８と対向するように低圧電源基板ユニット１４０の取付位置が決められている。

次に、エンジン基板１６０は、メインモータ１１８等を制御することにより画像形成動作を制御するためのものであり、ＡＳＩＣ１６２等を備えている。そして、図６に示すように、エンジン基板１６０とギアフレーム１１２との間で隙間ができるようにエンジン基板１６０を取り付けるためのスペーサ１６４がギアフレーム１１２上に固定されており、エンジン基板１６０はスペーサ１６４を介してギアフレーム１１２にネジ止めされる。

また、メイン基板１７４は、画像形成のための画像データの処理を行うためのものであり、ＡＳＩＣ１７６等を備えている。そして、図６に示すように、メイン基板１７４と本体フレーム１００との間で隙間ができるようにメイン基板１７４を取り付けるためのスペーサ１７８が本体フレーム１００の一側面上に固定されており、メイン基板１７４はスペーサ１７８を介して本体フレーム１００にネジ止めされる。

以上説明した実施形態において、感光ドラム２７は本発明における感光体、メインモータ１１８は本発明における駆動源、ギア１１４，１１６は本発明における駆動ギア、低圧電源基板ユニット１４０，エンジン基板１６０は本発明における重量物に相当する。

また、ギアフレーム１１２は本発明における支持板に相当する。
また、低圧電源基板ユニット１４０は本発明における低圧電源基板、メイン基板ユニット１７０は本発明におけるメイン基板に相当する。

また、一次側トランス１５４は本発明における商用電源入力部に相当する。
また、電磁シールドカバー１４２，電磁シールド板１４４は本発明における電磁シールド板に相当する。

このように構成された本実施形態のレーザプリンタ１においては、ギアユニット１１０に低圧電源基板ユニット１４０及びエンジン基板１６０が固定されているため、低圧電源基板ユニット１４０及びエンジン基板１６０が固定されている部分のギアユニット１１０全体の重量及び剛性が高まる。

このため、メインモータ１１８から伝達された振動に対してのギアユニット１１０の振動が小さくなり、レーザプリンタ１の印刷時の振動を抑えることができる。また、ギアユニット１１０に固定する重量物としてレーザプリンタ１の構成要素を用いているため、ギアユニット１１０の振動を抑えるために、従来よりもレーザプリンタ１の重量が重くなるということを抑えることができる。

また、ギアユニット１１０が本体フレーム１００により支持される支持側と反対側において、低圧電源基板ユニット１４０及びエンジン基板１６０がギアユニット１１０に固定されているため、本体フレーム１００により支持される支持側に固定するより、効果的にギアユニットの振動を抑えることができる。

また、メインモータ１１８はギア１１４，１１６よりも下方に配置され、低圧電源基板ユニット１４０は、このメインモータ１１８と対向する位置においてギアユニット１１０に固定されるため、ギアユニット１１０全体としての重心がより下方に移り、ギアユニット１１０の振動を更に小さくすることができる。しかも、低圧電源基板ユニット１４０は、重量において位置的な偏りがあり、低圧電源基板ユニット１４０の中で重量が最も重い一次側トランス１５４がメインモータ１１８と対向するよう配置されているため、振動源であるメインモータ１１８近傍での重量及び剛性をより高め、振動を効率よく抑えることができる。

また、電磁シールド板１４４はギアユニット１１０に密着して固定されているため、密着部分の剛性が高まり、ギアユニット１１０の振動を更に小さくすることができる。
また、メインモータ１１８は、ギアフレーム１１２におけるギア１１４，１１６が取り付けられた面と同じ側に配置されているため、メインモータ１１８及びギア１１４，１１６に対向させて低圧電源基板ユニット１４０及びエンジン基板１６０を配置することが容易になる。

また、低圧電源基板ユニット１４０は、低圧電源基板ユニット１４０とギアユニット１１０との間に配置された電磁シールド板１４４と、低圧電源基板１５０を覆うように配置された電磁シールドカバー１４２を備えているため、ギアユニット１１０で発生した電磁ノイズによって低圧電源基板ユニット１４０が被る影響を低減することができるとともに、低圧電源基板１５０で発生した電磁ノイズが外部に与える影響を低減することができる。

以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
例えば、上記実施形態においては、レーザプリンタ１に本発明の画像形成装置としての構成を適用したものを例示した。しかし、本発明の画像形成装置としての構成を適用する装置は、画像形成の機能を有していれば、コピー機，ファクシミリ等についても同様に適用可能である。

また、上記実施例では、感光ドラム２７を用いて画像形成する構成のレーザプリンタ１を示したが、感光ベルトを用いて画像形成する構成のものでもよい。
また、上記実施例では、低圧電源基板ユニット１４０は、電磁シールドカバー１４２，電磁シールド板１４４，低圧電源基板１５０で構成されているが、電磁シールドカバー１４２，電磁シールド板１４４を省いて、低圧電源基板１５０を直接ギアユニット１１０に固定するようにしてもよい。なお、この場合には低圧電源基板１５０とギアユニット１１０との間の電気的絶縁は確保される必要がある。

また、上記実施例では、低圧電源基板ユニット１４０をギアユニット１１０に固定しているが、低圧電源基板ユニット１４０の代わりに、転写ローラ２９，帯電ローラ，現像ローラなどに高圧電源を供給するための高圧電源基板をギアユニット１１０に固定するようにしてもよい。

また、メイン基板ユニット１７０が、画像データを記憶処理するためのハードディスクを備える場合には、ハードディスクがメインモータ１１８と対向するようにメイン基板ユニット１７０を取り付けるようにしてもよい。

また、上記実施例では、低圧電源基板ユニット１４０が、ギアユニット１１０との間に電磁シールド板１４４を備えているものを示したが、ギアユニット１１０を覆うように電磁シールド板を配置して、メインモータ１１８で発生する電磁ノイズが低圧電源基板１５０などに影響を及ぼすのを抑制できるようにしてもよい。

また、ギアユニット１１０は、転写ローラ２９や搬送ローラ１５などの画像形成に必要な構成要素を駆動するためのギア列を含んでいてもよい。
また、レーザプリンタ１の印刷速度向上のために感光ドラム２７を高回転させると、感光ドラム２７上において画像を形成するトナーの全てを用紙に転写することができなくなり、感光ドラム２７上にトナーが残存することがある。そこで、この残存トナーを除去するためにクリーニングローラを備えたレーザプリンタが特許第３３８２４７４号公報（対応米国特許第６，０７８，７６３号）に開示され、知られている。このようなレーザプリンタにおいて、ギアユニット１１０がメインモータ１１８からの回転駆動力をクリーニングローラに伝達することによりクリーニングローラを駆動するように構成してもよい。この場合、メインモータ１１８により感光ドラムとクリーニングローラとを駆動すると、クリーニングローラを駆動する分だけ更に高負荷状態で駆動モータを高回転駆動しなくてはならないため、更にメインモータ１１８の振動が増大する。そこで、このようなレーザプリンタにおいて、低圧電源基板ユニット１４０をギアユニット１１０に固定するようにしてもよい。

実施形態におけるレーザプリンタの斜視図。実施形態におけるレーザプリンタの概略側断面図。実施形態における回路基板ユニットの配置を説明する斜視図。実施形態におけるギアユニットの配置を説明する斜視図。実施形態におけるギアユニットの概略側断面図。実施形態における回路基板ユニットの構成を説明する斜視図。

符号の説明

１…レーザプリンタ、２…本体ケース、３…表示パネル、４…給紙カセット、５…画像形成部、６…排紙トレー、１１…支持板、１３…供給ローラ、１５…搬送ローラ、１７…搬送ローラ、１９…レジストローラ、２１…装着部、２３…カバー、２５…プロセスカートリッジ、２７…感光ドラム、２９…転写ローラ、３１…搬送ベルト、３３…定着装置、３５…ヒートローラ、３７…プレッシャローラ、３９ａ〜ｃ…排紙ローラ、４１…スキャナユニット、４３…ポリゴンミラー、１００…本体フレーム、１１０…ギアユニット、１１２…ギアフレーム、１１４，１１６…ギア、１１８…メインモータ、１２０，１２２…ギア軸、１２４，１３０…取付板、１４０…低圧電源基板ユニット、１４２…電磁シールドカバー、１４４…電磁シールド板、１４６…絶縁シート、１４８，１６４，１７８…スペーサ、１５０…低圧電源基板、１５４…一次側トランス、１５６…平滑コンデンサ、１５８…二次側トランス、１６０…エンジン基板、１６２，１７６…ＡＳＩＣ、１７０…メイン基板ユニット、１７２…カバー、１７４…メイン基板。

Claims

静電潜像が形成される感光体と、
該感光体を駆動するための駆動力を発生する駆動源と、
該駆動源から駆動力が与えられる駆動ギアを有するギア列を含み、駆動力を前記感光体に伝達するギアユニットと、
を備え、前記静電潜像を現像して画像を記録媒体に形成する画像形成装置であって、
前記ギアユニットには、当該画像形成装置の構成要素の一部である重量物が固定され、
前記駆動源は、前記ギアユニット内に配置され、
前記重量物は、前記駆動源と対向する位置において前記ギアユニットに固定される、
ことを特徴とする画像形成装置。
静電潜像が形成される感光体と、
該感光体を駆動するための駆動力を発生する駆動源と、
該駆動源から駆動力が与えられる駆動ギアを有するギア列を含み、駆動力を前記感光体に伝達するギアユニットと、
該ギアユニットを支持する本体フレームと、
を備え、前記静電潜像を現像して画像を記録媒体に形成する画像形成装置であって、
前記ギアユニットが前記本体フレームにより支持される支持側と反対側において、当該画像形成装置の構成要素の一部である重量物が前記ギアユニットに固定され、
前記駆動源は、前記ギアユニット内に配置され、
前記重量物は、前記駆動源と対向する位置において前記ギアユニットに固定される、
ことを特徴とする画像形成装置。
前記駆動源は、前記駆動ギアよりも下方に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
前記重量物は、重量において位置的な偏りがあり、
前記重量物の中で重量が最も重い重量部分が前記駆動源と対向するように、前記重量物が前記ギアユニットに固定される、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
前記重量物は、重量において位置的な偏りがあり、その一部分において前記ギアユニットと対向し、
その対向する一部分が、前記重量物の中で重量が最も重い重量部分である、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
前記ギアユニットに固定される重量物は複数存在し、
その複数の重量物の内で、重量のより重い重量物が前記ギアユニットのより下方に固定される、
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
前記ギアユニットのギア列は、１つの支持板上に配置され、
前記駆動源は、該支持板上において、ギア列の配置されている側面と同じ側面に配置されている、
ことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
前記重量物は、回路基板であることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
前記回路基板は、
ＡＣ商用電源を所定電圧のＤＣ電源に変換し、該ＤＣ電源を前記駆動源に供給する低圧電源基板と、
前記静電潜像を現像して画像形成を行うための画像形成プロセス手段に高圧電源を供給する高圧電源基板と、
前記画像形成プロセス手段の画像形成動作を制御するエンジン基板と、
画像形成のための画像データを記憶処理するメイン基板と、
の内の、少なくとも１つである、
ことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
前記重量物は、ＡＣ商用電源を所定電圧のＤＣ電源に変換して該ＤＣ電源を前記駆動源に供給する低圧電源基板であり、
前記重量部分は、前記ＡＣ商用電源を入力するための商用電源入力部である、
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の画像形成装置。
前記重量物は、画像形成のための画像データを記憶処理するメイン基板であり、
前記重量部分は、該画像データを記憶するハードディスクである、
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の画像形成装置。
前記重量物は、電磁ノイズを遮断する電磁シールド板を備えることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の画像形成装置。
前記電磁シールド板は、前記重量物と前記ギアユニットとの間に配置されていることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
前記電磁シールド板は、前記ギアユニットに当接面を通して固定されることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
前記電磁シールド板は、前記重量物を覆うように配置されることを特徴とする請求項１２〜請求項１４のいずれかに記載の画像形成装置。
画像を形成するために作動可能な複数の画像形成作動部と、
該複数の画像形成作動部を駆動するための駆動力を発生する１つの駆動源と、
該駆動源から駆動力が与えられる駆動ギアを有するギア列を含み、駆動力を前記複数の画像形成作動部に伝達するためのギアユニットと、
を備え、前記複数の画像形成作動部の作動により画像を記録媒体に形成する画像形成装置であって、
前記ギアユニットには、当該画像形成装置の構成要素の一部である重量物が固定され、
前記駆動源は、前記ギアユニット内に配置され、
前記重量物は、前記駆動源と対向する位置において前記ギアユニットに固定される、
ことを特徴とする画像形成装置。
静電潜像が形成される感光体ドラムと、
該感光体ドラムをクリーニングするクリーニングローラと、
少なくとも前記感光体ドラム及びクリーニングローラを駆動するための回転力を発生する１つの駆動モータと、
該駆動モータから回転力が与えられる駆動ギアを有するギア列を含み、回転力を前記感光体ドラム及びクリーニングローラに伝達するためのギアユニットと、
該ギアユニットを支持する本体フレームと、
を備え、前記静電潜像を現像して画像を記録媒体に形成する画像形成装置であって、
ＡＣ商用電源を所定電圧のＤＣ電源に変換し、該ＤＣ電源を駆動モータに供給する低圧電源基板と、前記静電潜像を現像して画像形成を行うための画像形成プロセス手段に高圧電源を供給する高圧電源基板と、前記画像形成プロセス手段の画像形成動作を制御するエンジン基板と、画像形成のための画像データを記憶処理するメイン基板との内の、少なくとも１つの基板が、前記ギアユニットが前記本体フレームにより支持される支持側と反対側において、前記ギアユニットに固定され、
前記駆動源は、前記ギアユニット内に配置され、
前記重量物は、前記駆動源と対向する位置において前記ギアユニットに固定される、
ことを特徴とする画像形成装置。