JP6111218B2 - 画像形成装置、及び回転装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートに対する画像形成処理に用いられる感光体ドラムや加熱ローラーなどの回転体を備える画像形成装置、及び回転装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、現像装置によってトナー像が形成される感光体ドラムを備えている。感光体ドラムに形成されたトナー像は、転写装置によってシートに転写される。また、前記画像形成装置は、印刷用紙などのシートに転写されたトナー像をシートに定着させる定着装置を備えている。前記定着装置は、加熱ローラーと加圧ローラーとを備えており、これらのローラーは互いに圧接された状態で回転可能に支持されている。前記加熱ローラーと前記加圧ローラーとの間にシートが通紙されると、その際に前記加熱ローラーから熱が伝達される。これにより、前記トナー像が溶融してシートに画像が定着する。

感光体ドラムや加熱ローラーなどの回転体に対するシートの巻き付きを防止するために、画像形成装置には分離爪が設けられている。分離爪の先端は、前記回転体の外周面に接触されている。そのため、前記回転体において分離爪が接触する部分に周方向の磨り跡が形成される場合がある。この磨り跡が感光体ドラムに形成された場合は、磨り跡における帯電量が変化して、画質低下を引き起こす。また、前記磨り跡が加熱ローラーに形成された場合は、磨り跡の部分の温度と他の部分の温度との間に温度差が生じ、均一な定着が得られず、画質低下を引き起こす。

従来、回転体に駆動力を伝達する駆動伝達部にカムを設けて、前記回転体を軸方向へ往復移動させるスラスト機構が知られている（特許文献１及び２参照）。

特開２０１０−９１８６５号公報 特開２００７−１７８５９９号公報

前記スラスト機構によって回転体を軸方向へ移動させるようにすれば、回転体において磨り跡が定位置に形成されなくなり、磨り跡に起因する画質低下が抑制される。しかしながら、感光体ドラムや加熱ローラーなどの駆動伝達部に前記スラスト機構が適用された場合、軸方向の移動によってシートの幅方向に画像歪みが生じるおそれがある。

本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、磨り跡による画質低下および画像形成中の軸方向の移動による画質低下の両方を防止することが可能な画像形成装置、及び回転装置を提供することにある。

本発明の一の局面に係る画像形成装置は、回転体と、回転軸と、駆動入力部と、駆動伝達機構と、を備える。前記回転体は、シートに対する画像形成処理に用いられるものであり、筒状に形成されている。前記回転軸は、前記回転体を回転可能に支持するとともに前記回転体を軸方向へ移動可能に支持する。前記駆動入力部は、前記回転軸に回転可能に支持されている。前記駆動入力部は、前記回転体を回転させる回転駆動力を受ける。前記駆動伝達機構は、前記回転軸に設けられている。前記駆動伝達部は、前記駆動入力部に前記回転駆動力が入力されたことに応じて前記軸方向において予め定められた複数の設定位置のいずれか一つに前記回転体を移動させるとともに、移動後の前記設定位置において前記回転体に前記回転駆動力を伝達して前記回転体を予め定められた第１方向へ回転させる。

本発明の他の局面に係る回転装置は、回転体と、回転軸と、駆動入力部と、駆動伝達機構と、を備える。前記回転体は、シートに対する画像形成処理に用いられるものであり、筒状に形成されている。前記回転軸は、前記回転体を回転可能に支持するとともに前記回転体を軸方向へ移動可能に支持する。前記駆動入力部は、前記回転軸に回転可能に支持されている。前記駆動入力部は、前記回転体を回転させる回転駆動力を受ける。前記駆動伝達機構は、前記回転軸に設けられている。前記駆動伝達部は、前記駆動入力部に前記回転駆動力が入力されたことに応じて前記軸方向において予め定められた複数の設定位置のいずれか一つに前記回転体を移動させるとともに、移動後の前記設定位置において前記回転体に前記回転駆動力を伝達して前記回転体を予め定められた第１方向へ回転させる。

本発明によれば、回転体における磨り跡による画質低下、および画像形成中に回転体が軸方向に移動したことによる画質低下の両方を防止することが可能である。

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の内部構成を示す図である。 図２は、図１の画像形成装置が備えるドラムユニットを示す図である。 図３は、図２のドラムユニットが備える感光体ドラム及びその駆動伝達機構を示す図である。 図４は、図３の駆動伝達機構の断面図である。 図５は、図３の駆動伝達機構の分解斜視図である。 図６は、図３の駆動伝達機構の拡大図である。 図７は、図３の駆動伝達機構の動作を説明するための斜視図である。 図８は、図３の駆動伝達機構により移動された感光体ドラムの位置を説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明を具体化した一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態は変更可能である。

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の構成を示す図である。画像形成装置１０は、入力された画像データに基づいて印刷用紙などのシートに画像を印刷するプリンターである。なお、画像形成装置１０は印刷機能のみを有するプリンターに限られない。例えば、プリンターやファクシミリ、複写機、或いはこれらの各機能を兼ね備えた複合機などであっても、本発明は適用可能である。なお、以下の説明においては、画像形成装置１０が使用可能に設置された状態（図１に示す状態）を基準として上下方向６を定義し、図１において右側を前面側（正面側）として前後方向７を定義し、画像形成装置１０を正面から見て左右方向８を定義する。

図２に示されるように、画像形成装置１０は、主として、電子写真方式の画像形成部１８と、定着装置１９と、給紙部１５と、排紙部２１と、画像形成装置１０を統括的に制御する制御部（不図示）とを備えている。これらは、画像形成装置１０の外枠のカバーや内部フレームを構成する筐体１４に設けられている。

給紙部１５は、画像形成装置１０の最下部に設けられている。給紙部１５は、給紙トレイ５０と、ピックアップローラー５１と、給紙ローラー５２とを備えている。画像形成装置１０に対してシートの給送動作を開始する指示が入力されると、搬送用モーター（不図示）によってピックアップローラー５１及び給紙ローラー５２が回転駆動される。これにより、シートが給紙トレイ５０から給送される。

画像形成部１８は、トナーなどの印刷材料を用いてシートにトナー像を転写する。画像形成部１８は、感光体ドラム３１（本発明の回転体の一例）と、帯電部３２と、現像部３３と、転写部３５と、クリーニング部３６と、ＬＳＵ（Laser ScanningUnit）３４とを備えている。感光体ドラム３１は、後述の駆動伝達機構７０とともにユニット化されてドラムユニット６０（図２参照）を構成している。転写部３５は、ローラー状の回転体であり、感光体ドラム３１の下側に設けられている。転写部３５は、感光体ドラム３１に対して接触しており、感光体ドラム３１との間で、シートを挟持しつつ搬送するニップ部３９を形成する。

画像形成動作が開始されると、帯電部３２によって感光体ドラム３１の表面が一様の電位に帯電される。また、ＬＳＵ３４から感光体ドラム３１に対して画像データに応じたレーザー光が走査される。これにより、感光体ドラム３１に静電潜像が形成される。その後、現像部３３によって前記静電潜像にトナーが付着されて、感光体ドラム３１にトナー像が現像される。給紙トレイ５０からニップ部３９にシートが到達して、ニップ部３９をシートが通過すると、転写部３５は、感光体ドラム３１からシートにトナー像を転写する。トナー像が転写されたシートは、画像形成部１８から定着装置１９までの間に設けられた搬送路２７へ送り出されて、画像形成部１８よりも搬送方向下流側（つまり後方側）に配置された定着装置１９に搬送される。

図１に示されるように、感光体ドラム３１の近傍には分離ブレード３８が設けられている。分離ブレード３８は、転写部３５と感光体ドラム３１との間のニップ部３９よりもシート搬送方向の下流側に設けられている。分離ブレード３８の先端は、先細り形状に形成されている。分離ブレード３８は、感光体ドラム３１にシートが巻き付かないようにするものであり、その先端部は感光体ドラム３１の外周面に接触している。分離ブレード３８は、ニップ部３９を通過したシートと感光体ドラム３１との間に入り込んで、感光体ドラム３１から剥がすようにしてシートを分離させる。

定着装置１９は、シートに転写されたトナー像を熱と圧力によってそのシートに定着させる。定着装置１９は、加熱ローラー４１と、加圧ローラー４２と、加熱部４３と、を備える。加熱ローラー４１は、定着動作時にヒーターなどの加熱部４３によって高温に加熱される。シートが定着装置１９を通過する際に定着装置１９の加熱ローラー４１がシートに接触して、シートに熱が加えられる。これにより、シートのトナーが加熱溶融され、また、加圧ローラー４２によって加圧される。これにより、トナー像がシートに定着して、シートに画像が形成される。定着装置１９によって画像が定着されたシートは、定着装置１９から上方へ搬送された後、排紙ローラー対２３によって用紙排出口２２から排紙部２１へ排出される。

以下、図２〜図７を参照して感光体ドラム３１及びこれを備えるドラムユニット６０の構成について説明する。

画像形成装置１０は、ドラムユニット６０を備えている。ドラムユニット６０は、図２及び図３に示されるように、感光体ドラム３１と、駆動伝達機構７０と、駆動入力ギヤ６９（本発明の駆動入力部の一例）と、回転軸６２（本発明の回転軸の一例）と、を備える。ドラムユニット６０は、感光体ドラム３１を回転可能に支持するものであり、感光体ドラム３１、駆動伝達機構７０、駆動入力ギヤ６９、及び回転軸６２とともに一体的に画像形成装置１０の筐体１４に着脱可能とされる。ドラムユニット６０は、一方向に長い箱型形状からなるユニットである。ドラムユニット６０は、図１において、その長手方向が画像形成装置１０の左右方向８に一致するように筐体１４内に設けられている。なお、以下において、ドラムユニット６０が筐体１４内に装着された状態を基準にして、ドラムユニット６０に対する上下方向６、前後方向７、左右方向８を定義する。

図２に示されるように、ドラムユニット６０は、ハウジング６１を備える。ハウジング６１は、ドラムユニット６０の筐体である。ハウジング６１は、その長手方向が左右方向８に一致する状態で、筐体１４の内部フレームなどに取り付けられる。ハウジング６１は、回転軸６２を支持するとともに、感光体ドラム３１を回転軸６２の周りに回転可能に支持する。また、ハウジング６１は、駆動伝達機構７０を収容する。

感光体ドラム３１は、駆動伝達機構７０から伝達された回転駆動力を受けて回転する回転体である。感光体ドラム３１は、円筒形状に形成されている。感光体ドラム３１は、画像形成部１８における画像形成処理の際に用いられる像担持体である。具体的には、感光体ドラム３１は、前記画像形成処理の際に現像部３３（現像装置）によってトナー像が担持される。感光体ドラム３１は、回転駆動されつつ、その外周面に形成された静電潜像に応じたトナー像を担持する。感光体ドラム３１の表層には、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系の材料を用いた薄層が形成されている。

図３に示されるように、感光体ドラム３１の一方側（左側）の端部にフランジ６５が設けられている。フランジ６５は、感光体ドラム３１の側端部の内孔に嵌合されて一体的に固定（連結）される。感光体ドラム３１の他方側（右側）の端部にフランジ７５が設けられている。フランジ７５は、駆動伝達機構７０の一部を構成する部材である。フランジ７５は、感光体ドラム３１の側端部の内孔に嵌合されて一体的に固定（連結）される。フランジ６５の中央部に軸孔（不図示）が形成されており、フランジ７５の中央部に軸孔７５Ｆ（図４参照）が形成されている。フランジ６５の軸孔及びフランジ７５の軸孔７５Ｆそれぞれに回転軸６２が挿通されている。各軸孔と回転軸６２との間にはクリアランスが設けられている。これにより、感光体ドラム３１が回転軸６２に回転可能に支持されるとともに、感光体ドラム３１が軸方向へ移動可能に回転軸６２に支持される。つまり、回転軸６２は、感光体ドラム３１を回転可能に支持するとともに感光体ドラム３１を軸方向へ移動可能に支持する。

感光体ドラム３１は、左右方向８に隔てられた支持部６３，６４によって支持されている。支持部６３は、筐体１４を構成する内部フレームなどに設けられており、前記内部フレームから上下方向６に延びるプレート状の部材である。支持部６３に軸受け孔６３Ａが形成されており、その軸受け孔６３Ａに回転軸６２の一方側（左側）の端部６２Ａが支持されている。支持部６４は、ハウジング６１に設けられている。支持部６４は、ハウジング６１における左右方向８（長手方向）の他方側（右側）の端部の近傍に設けられている。支持部６４は、ハウジング６１の内壁から突出するプレート状の部材である。なお、図２では、支持部６３だけが示されている。図３では、支持部６３，６４が示されているが、ハウジング６１の全体は示されていない。

上述したように、左右方向８の一方側（左側）に位置する支持部６３は、回転軸６２を直接に支持している。他方側（右側）に位置する支持部６４は、駆動伝達機構７０が備える後述のプーリー７６を支持している。プーリー７６は、駆動伝達機構７０の一部を構成する部材である。本実施形態では、支持部６４は、回転軸６２の軸方向（左右方向８）へプーリー７６が移動しないように、且つ、後述するように回転軸６２の周りをプーリー７６が回転可能なようにプーリー７６を支持している。更にプーリー７６は、フランジ７５に設けられた筒部７５Ａに回転可能に支持されている。上述したように、フランジ７５は感光体ドラム３１に固定されており、フランジ７５が回転軸６２に支持されている。この構成において、支持部６４は、感光体ドラム３１のフランジ７５、及びこの筒部７５Ａに支持されたプーリー７６を介して、回転軸６２を間接的に支持している。

図３に示されるように、フランジ６５と支持部６３との間にコイルバネ６６（本発明の弾性部材の一例）が設けられている。コイルバネ６６は、所定のバネ力によって、感光体ドラム３１を軸方向に沿って支持部６３から遠ざかる方向（右方向）へ付勢する役割を担う。本実施形態では、コイルバネ６６は圧縮バネとして作動するものであり、回転軸６２の端部６２Ａ側に挿通された状態で保持されている。ドラムユニット６０が筐体１４に装着されると、回転軸６２の端部６２Ａが支持部６３の軸受け孔６３Ａに挿入され、その状態で、ハウジング６１が筐体１４の内部の所定の装着位置で固定される。ドラムユニット６０が筐体１４の前記装着位置に装着された状態で、支持部６３は、コイルバネ６６を軸方向に沿ってフランジ６５側へ押圧して、コイルバネ６６を圧縮する。これにより、コイルバネ６６が圧縮された状態でフランジ６５と支持部６３との間に介在する。このとき、コイルバネ６６には、伸張方向のバネ力（弾性力）が生じる。圧縮されたコイルバネ６６は、フランジ６５とともに感光体ドラム３１を軸方向において他方側（右側）へ弾性的に付勢する。コイルバネ６６のバネ力は、駆動伝達機構７０から受ける後述の左方向の分力よりも小さい力に設定されている。このため、前記分力が存在しない場合は、コイルバネ６６のバネ力によって感光体ドラム３１が反対側の方向（右方向）へ弾性的に付勢される。

駆動伝達機構７０および駆動入力ギヤ６９は、回転軸６２の他方側（右側）の端部６２Ｂに取り付けられている。図３に示されるように、端部６２Ｂに駆動入力ギヤ６９が設けられている。駆動伝達機構７０は、回転軸６２において駆動入力ギヤ６９よりも感光体ドラム３１側（左側）に設けられている。駆動伝達機構７０および駆動入力ギヤ６９は、いずれも、回転軸６２に回転可能に支持されている。

図４及び図５に示されるように、駆動入力ギヤ６９は、図示しないモーターなどの駆動源から伝達された回転駆動力を受ける部分である。前記回転駆動力は、感光体ドラム３１を矢印Ｄ１（以下、回転方向Ｄ１という）に示す一方向へ回転させる力として駆動伝達機構７０に伝達される。駆動入力ギヤ６９は、ギヤ部６９Ａと、伝達部６９Ｂとを有する。ギヤ部６９Ａは、円盤形状の基体の外周面に歯が形成された所謂平歯車である。ギヤ部６９の一方の側面から筒形状の伝達部６９Ａが形成されている。駆動入力ギヤ６９の中央部に軸孔６９Ｃが形成されている。軸孔６９Ｃに回転軸６２が挿通されている。これにより、駆動入力ギヤ６９が回転軸６２に回転可能に支持される。

伝達部６９Ａは、ギヤ部６９に一体に形成されている。伝達部６９Ａは内部が空洞の筒形状に形成されている。伝達部６９Ａの内部は軸孔６９Ｃよりも大きな内径の空洞となっており、軸孔６９Ｃに連通している。伝達部６９Ａの軸方向の先端部には、後述のジョイント７４の係合溝７４Ｄ１と係合可能な爪状の係合爪６９Ｄ（図４参照）が形成されている。係合爪６９Ｄは、伝達部６９Ａの先端部から部分的に突出した形状に形成されている。本実施形態では、係合爪６９Ｄは、回転軸６２に垂直な方向であって回転軸６２側へ突出している。係合爪６９Ｄは回転軸６２まで達しておらず、係合爪６９Ｄと回転軸６２との間には隙間が設けられている。なお、係合爪６９は、ジョイント７４の係合溝７４Ｄ１と回転軸６２の周方向へ係合可能に構成されていればよく、爪状のものに限られない。また、係合溝７４Ｄ１に係合可能であれば、係合爪６９Ｄは一つであっても複数であってもよい。

駆動伝達機構７０は、上述したように、回転軸６２に設けられている。駆動伝達機構７０は、ジョイント７４（本発明の第１伝達部の一例）、フランジ７５（本発明の第２伝達部の一例）、及びプーリー７６（本発明の調整部の一例）の３つの部材で構成されている。これらの各部材が連携して作動することによって、駆動入力ギヤ６９に回転方向Ｄ１の回転駆動力が入力されたことに応じて、前記軸方向において予め定められた２つの設定位置（後述の第１位置又は第２位置）のいずれか一つに感光体ドラム３１を移動させることができる。更に、移動後の前記設定位置において感光体ドラム３１に前記回転駆動力を伝達して感光体ドラム３１を回転方向Ｄ１へ回転させることができる。以下、ジョイント７４、フランジ７５、プーリー７６の各部材について説明する。

図４に示されるように、ジョイント７４は、回転軸６２に回転可能に支持されている。このジョイント７４は、駆動入力ギヤ６９に入力された回転方向Ｄ１の回転駆動力を受けてフランジ７５にその回転駆動力を伝達するものである。更に、ジョイント７４は、前記回転駆動力の一部をコイルバネ６６の付勢方向とは反対の方向、つまり、コイルバネ６６側（左側）の分力Ｆ１を生じさせるものである。

具体的に、ジョイント７４は、図５及び図６に示されるように、円盤状の基体７４Ａと、複数の突起７４Ｂ（本発明の第１突起の一例）と、筒部７４Ｃ（本発明の第１筒部の一例）と、筒部７４Ｄと、を有する。なお、図６（Ａ）では、プーリー７６の図示が省略されている。

図６に示されるように、基体７４Ａの駆動入力ギヤ６９側の側面７４Ａ１に筒部７４Ｄが設けられている。また、基体７４Ａのプーリー７６側の側面７４Ａ２に筒部７４Ｃが設けられている。ジョイント７４の中央部に軸孔７４Ｅが形成されている。軸孔７４Ｅに回転軸６２が挿通されている。これにより、ジョイント７４が回転軸６２に回転可能に支持される。

筒部７４Ｄは、側面７４Ａ１から軸方向の右側へ延びている。筒部７４Ｄの外周面には、軸方向に延びる３つの係合溝７４Ｄ１が形成されている。筒部７４Ｄは、駆動入力ギヤ６９の伝達部６９Ｂの内孔に挿入可能なサイズに形成されている。本実施形態では、筒部７４Ｄが伝達部６９Ｂに挿入されて、ジョイント７４と駆動入力ギヤ６９とが連結される。筒部７４Ｄが伝達部６９Ｂに挿入された状態で、係合溝７４Ｄ１に駆動入力ギヤ６９の係合爪６９Ｄ（図４参照）が挿入される。これにより、係合溝７４Ｄ１と係合爪６９Ｄとが回転方向Ｄ１に対して係合する。

図５及び図６に示されるように、係合溝７４Ｄ１は、対向する一方の溝側面８１が傾斜している。具体的には、溝側面８１は、側面７４Ａ１から軸方向に沿って右側へ向けて係合溝７４Ｄ１が末広がりとなるように傾斜している。このため、係合溝７４Ｄ１に係合爪６９Ｄが挿入された状態で回転方向Ｄ１の回転駆動力が駆動入力ギヤ６９に伝達されると、係合爪６９Ｄが係合溝７４Ｄ１の溝側面８１に当接して押圧する。これにより、前記回転駆動力が筒部７４Ｄを介してジョイント７４に伝達されて、ジョイント７４が回転方向Ｄ１へ回転する。このとき、溝側面８１は、傾斜カムとして作用する。このため、係合爪６９Ｄが溝側面８１を押圧することにより、溝側面８１の傾斜角に応じた前記分力Ｆ１が生じる。この分力Ｆ１は、軸方向において左側へ作用する。本実施形態では、前記分力Ｆ１は、コイルバネ６６のバネ力よりも大きな力となるように、溝側面８１の傾斜角や前記回転駆動力などが設定されている。したがって、ジョイント７４は、前記回転駆動力が駆動入力ギヤ６９に入力されると、回転方向Ｄ１へ回転しつつ、コイルバネ６６の付勢に抗して、前記分力Ｆ１によって軸方向の左側へ移動する。なお、係合溝７４Ｄ１は、係合爪６９が挿入されて回転軸６２の周方向の係合可能に構成されていればよく、溝状のものに限られない。また、係合爪６９Ｄが挿入可能であれば、係合溝７４Ｄ１は一つであっても複数であってもよい。

筒部７４Ｃは、側面７４Ａ２（本発明の第１面）から軸方向の左側へ延出している。筒部７４Ｃの外周面には、軸方向に長い３つの長溝７４Ｃ１が形成されている。この長溝７４Ｃ１に、後述のフランジ７５が備えるリブ７５Ｅが挿入される。リブ７５Ｅが長溝７４Ｃ１に挿入された状態で、リブ７５Ｅと係合溝７４Ｄ１とが回転方向Ｄ１に対して係合する。なお、長溝７４Ｃ１は、リブ７５Ｅが挿入可能に構成されていればよく、爪状のものに限られない。また、係合溝７４Ｄ１に係合可能であれば、係合爪６９Ｄは一つであっても複数であってもよい。

図６に示されるように、複数の突起７４Ｂは、基体７４Ａの側面７４Ａ２に設けられている。本実施形態では３つの突起７４Ｂが側面７４Ａ２に設けられている。突起７４Ｂは、側面７４Ａ２において、筒部７４Ｃと側面７４Ａ２の外周縁との間に設けられており、周方向に均等な角度を隔てて配置されている。３つの突起７４Ｂは、いずれも、同じ形状であり同じ大きさに形成されており、したがって、側面７４Ａ２からの突出高さも同じサイズにされている。突起７４Ｂの形状は、側面７４Ａ２から突出していれば特に限定されないが、後述のプーリー７６に形成された複数の切り欠き溝８２（第１切り欠き部）に挿入可能な形状であれば如何なる形状であってもよい。本実施形態では、突起７４Ｂは、切り欠き溝８２に対応する形状、具体的には側面７４Ａ２を底辺とする直角三角形状に形成されている。

図４に示されるように、フランジ７５は、回転軸６２に回転可能に支持されている。フランジ７５は、感光体ドラム３１の右側の端部に取り付けられている。フランジ７５は、軸方向へ移動可能なようにジョイント７４の筒部７４Ｃに連結するとともに回転方向Ｄ１に対してジョイント７４と係合するように構成されている。これにより、フランジ７５は、ジョイント７４から回転方向Ｄ１の回転駆動力を受ける。

具体的に、フランジ７５は、図５及び図６に示されるように、円盤状の基体７５Ａと、複数の突起７５Ｂ（本発明の第２突起の一例）と、筒部７５Ｃ（本発明の第２筒部の一例）と、圧入部７５Ｄと、リブ７５Ｅ（本発明の突条部の一例）と、を有する。

図６に示されるように、基体７５Ａのジョイント７４側の側面７５Ａ１（本発明の第２面）に筒部７５Ｃが設けられている。また、基体７５Ａの感光体ドラム３１側に圧入部７５Ｄが設けられている。上述したように、フランジ７５の中央部、具体的には圧入部７５Ｄの中央部に軸孔７５Ｆが形成されている。軸孔７５Ｆに回転軸６２が挿通されている。これにより、フランジ７５が回転軸６２に回転可能に支持される。

圧入部７５Ｄは、基体７５Ａから軸方向の左側に突出される円筒部分である。圧入部７５Ｄは、感光体ドラム３１の内孔に嵌合される。これにより、圧入部７５Ｄが感光体ドラム３１に固定される。図４に示されるように、圧入部７５Ｄの内部には、軸受円筒部７５Ｄ１が形成されている。軸受円筒部７５Ｄ１に軸孔７５Ｆが形成されている。

筒部７５Ｃは、側面７５Ａ１から軸方向の右側へ延びている。筒部７５Ｃは、内部が空洞の筒形状に形成されている。筒部７５Ｃの内径はジョイント７４の筒部７４Ｃの外径よりも大きくなっている。このため、筒部７５Ｃの内孔に筒部７４Ｃが挿入可能である。本実施形態では、筒部７５Ｃに筒部７４Ｃが挿入されて、フランジ７５とジョイント７４とが連結される。つまり、駆動伝達機構７０において、筒部７５Ｃは、側面７５Ａ１から軸方向へ延出しており、ジョイント７４の筒部７４Ｃを覆うように設けられている。

筒部７５Ｃの内周面には、軸方向に長い３つのリブ７５Ｅが形成されている。このリブ７５Ｅは、ジョイント７４の長溝７４Ｃ１に挿入される。具体的には、筒部７５Ｃに筒部７４Ｃが挿入されたときに、リブ７５Ｅが長溝７４Ｃ１に挿入される。言い換えると、リブ７５Ｅが長溝７４Ｃ１に挿入するように、筒部７５Ｃに筒部７４Ｃが挿入される。リブ７５Ｅが長溝７４Ｃ１に挿入された状態で、リブ７５Ｅと係合溝７４Ｄ１とが回転方向Ｄ１に対して係合する。これにより、ジョイント７４に伝達された回転方向Ｄの回転駆動力は、筒部７４Ｃの長溝７４Ｃ１から筒部７５Ｃのリブ７５Ｅに伝達されて、フランジ７５に伝達される。更に、前記回転駆動力は、フランジ７５を介して感光体ドラム３１に伝達され、感光体ドラム３１を回転方向Ｄ１へ回転させる。なお、リブ７５Ｅは、長孔７４Ｄ１に挿入可能に構成されていればよく、その形状は限定されない。また、長溝７４Ｃ１に挿入されて係合可能であれば、リブ７５Ｅは一つであっても複数であってもよい。

図５及び図６に示されるように、複数の突起７５Ｂは、基体７５Ａの側面７４５１に設けられている。本実施形態では３つの突起７５Ｂが側面７５Ａ１に設けられている。突起７５Ｂは、側面７５Ａ１において、筒部７５Ｃと側面７５Ａ１の外周縁との間に設けられており、周方向に均等な角度を隔てて配置されている。３つの突起７５Ｂは、いずれも、同じ形状であり同じ大きさに形成されており、したがって、側面７５Ａ１からの突出高さも同じサイズにされている。突起７５Ｂの形状は、側面７５Ａ１から突出していれば特に限定されないが、後述のプーリー７６に形成された複数の切り欠き溝８３（第２切り欠き部）に挿入可能な形状であれば如何なる形状であってもよい。本実施形態では、突起７５Ｂは、切り欠き溝８３に対応する形状、具体的には側面７５Ａ１を底辺とする直角三角形状に形成されている。

図４に示されるように、プーリー７６は、ジョイント７４とフランジ７５との間に介在されている。本実施形態では、プーリー７６は、回転軸６２の軸方向への移動が制限された状態で、回転軸６２の周方向へ回転可能なように設けられている。このプーリー７６は、駆動入力ギヤ６９に回転方向Ｄ１の回転駆動力が入力される度にフランジ７５の位置を予め設定された感光体ドラム３１の設定位置（後述の第１位置及び第２位置）に応じた位置に調整する。

具体的に、プーリー７６は、円筒形状の筒部７６Ａ（本発明の第３筒部の一例）と、切り欠き溝８２（本発明の第１切り欠き部の一例）と、切り欠き溝８３（本発明の第２切り欠き部の一例）と、を有する。

筒部７６Ａの内孔は、フランジ７５の筒部７５Ｃに挿入可能なサイズに形成されている。駆動伝達機構７０において、筒部７６Ａの内孔に筒部７５Ｃが挿入されている。筒部７５Ｃが筒部７６Ａの内孔に挿入された状態で、筒部７６Ａはフランジ７５の筒部７５Ｃに回転可能に支持される。これにより、プーリー７６は、回転軸６２の周方向へ回転可能となる。

筒部７６Ａの軸方向の中央には、周方向に延びる環状リブ７６Ｄが形成されている。環状リブ７６Ｄは、プーリー７６を回転軸６２の軸方向へ移動することを規制するためのものである。具体的には、環状リブ７６Ｄは、支持部６４の凹溝６４Ａ（図３参照）に係合される部分である。環状リブ７６Ｄが凹溝６４Ａに挿入されることにより、環状リブ７６Ｄが軸方向に固定される。これにより、プーリー７６の軸方向の移動が制限される。

図６（Ｂ）に示されるように、切り欠き溝８２は、筒部７６Ａのジョイント７４側（右側）の端部７６Ａ１（本発明の第１端部）に形成されている。本実施形態では、６つの切り欠き溝８２が端部７６Ａ１に形成されている。６つの切り欠き溝８２は、周方向に均等な角度を隔てて配置されている。切り欠き溝８２に突起７４Ｂが挿入される。切り欠き溝８２に突起７４Ｂが挿入可能なように、切り欠き溝８２は、端部７６Ａ１から軸方向の左側へ凹まされた形状に形成されている。

６つの切り欠き溝８２は、いずれも、傾斜面８２Ａ（本発明の第１傾斜面）と、垂直面８２Ｂ（本発明の第１垂直面）とを有する。傾斜面８２Ａは、端部７６Ａ１から回転方向Ｄ１へ向けて切り欠き溝８２の深さ方向へ傾斜する面である。垂直面８２Ｂは、切り欠き溝８２において回転方向Ｄ１側に設けられた面であり、端部７６Ａ１に対して垂直な面である。ジョイント７４が軸方向の左側へ移動すると、突起７４Ｂが切り欠き溝８２のいずれかに挿入される。この状態でジョイント７４が回転方向Ｄ１へ回転駆動することにより、突起７４Ｂが垂直面８１Ｂを押圧する。このときの押圧力を受けて、プーリー７６はジョイント７４とともに同方向へ回転する。

本実施形態では、６つの切り欠き溝８２は、隣接する切り欠き溝８２の深さが異なるように形成されている。具体的には、深さの浅い切り欠き溝８２１が３つ設けられており、切り欠き溝８２１よりも深さの深い切り欠き溝８２２が３つ設けられている。切り欠き溝８２１は、端部７６Ａ１において周方向に均等な角度を隔てて配置されており、切り欠き溝８２２は、切り欠き溝８２１の間に配置されている。

切り欠き溝８３は、筒部７６Ａのフランジ７５側（左側）の端部７６Ａ２（本発明の第２端部）に形成されている。本実施形態では、６つの切り欠き溝８３が端部７６Ａ２に形成されている。切り欠き溝８３に突起７５Ｂが挿入される。本実施形態では、切り欠き溝８３に突起７５Ｂが挿入可能なように、切り欠き溝８３は、端部７６Ａ２から軸方向の右側へ凹まされた形状に形成されている。６つの切り欠き溝８３は、いずれも、傾斜面８３Ａ（本発明の第２傾斜面）と、垂直面８３Ｂとを有する。傾斜面８３Ａは、端部７６Ａ２から回転方向Ｄ１へ向けて切り欠き溝８３の深さ方向へ傾斜する面である。垂直面８３Ｂは、切り欠き溝８３において回転方向Ｄ１側に設けられた面であり、端部７６Ａ２に対して垂直な面である。前記回転駆動力が入力されていない状態で、コイルバネ６６のバネ力を受けて感光体ドラム３１が軸方向の右側へ押されると、フランジ７５がジョイント７４側（軸方向の右側）へ移動する。このとき、突起７５Ｂが同方向へ移動して、切り欠き溝８３に挿入される。突起７５Ｂが切り欠き溝８３に挿入すると、突起７５Ｂは傾斜面８３Ａを軸方向の右側へ押圧する。このとき、傾斜面８３Ａは、傾斜カムとして作用する。このため、突起７５Ｂが傾斜面８３Ａを押圧することにより、傾斜面８３Ａの傾斜角に応じた分力Ｆ２（図７参照）が生じる。この分力Ｆ２は、回転方向Ｄ１とは反対の方向Ｄ２へ作用する。この分力Ｆ２を受けて、プーリー７６は方向Ｄ２へ移動される。

以下、図７及び図８を参照して、駆動伝達機構７０の動作について説明する。

図７（Ａ）は、駆動入力ギヤ６９に回転駆動力が入力されていない状態を示す。回転駆動力が駆動入力ギヤ６９に入力されていない場合、コイルバネ６６のバネ力だけが感光体ドラム３１に作用する。このため、感光体ドラム３１は軸方向の右側へ押圧され、フランジ７５も同方向へ押圧される。これにより、フランジ７５の突起７５Ｂが切り欠き溝８３に挿入する。このとき、突起７５Ｂは傾斜面８３Ａを軸方向の右側へ押圧する。これにより、傾斜面８３Ａの傾斜角に応じた分力Ｆ２が生じる。この分力Ｆ２によって、プーリー７６は方向Ｄ２へ移動される。方向Ｄ２への移動により、切り欠き溝８２１，８２２も方向Ｄ２へ移動する。これにより、切り欠き溝８２１，８２２と、突起７４Ｂとの周方向の相対位置が変化する。例えば、移動前の状態では突起７４Ｂが切り欠き溝８２１に挿入可能な位置関係にあった場合でも、プーリー７６に移動によって、突起７４Ｂが切り欠き溝８２２に挿入可能な位置に変化する。この状態で、駆動入力ギヤ６９に回転方向Ｄ１の回転駆動力が入力されると、図７（Ｂ）に示されるように、この回転駆動力によってジョイント７４が回転方向Ｄ１へ回転され、且つ、軸方向の左側へ移動する。ジョイント７４の軸方向の移動により、突起７４Ｂが切り欠き溝８２２に挿入される。図８の上段図は、突起７４Ｂが切り欠き溝８２２に挿入された状態を示す。切り欠き溝８２２は切り欠き溝８２１に対して深いため、突起７４Ｂの全体が切り欠き溝８２２に埋没している。ジョイント７４が軸方向へ移動すると、ジョイント７４の筒部７４Ｃがコイルバネ６６のバネ力に抗してフランジ７５を押圧する。これにより、フランジ７５とともに感光体ドラム３１も軸方向の左側へ移動する。このときの感光体ドラム３１の位置を第１位置とする。感光体ドラム３１は、前記第１位置において回転駆動される。

駆動入力ギヤ６９に対する回転駆動力の入力が無くなると、図７（Ｃ）に示されるように、再び、コイルバネ６６のバネ力だけが感光体ドラム３１に作用する状態となる。このとき、フランジ７５の突起７５Ｂが切り欠き溝８３に再び挿入して、突起７５Ｂが傾斜面８３Ａを軸方向の右側へ押圧する。これにより、傾斜面８３Ａの傾斜角に応じた分力Ｆ２が再び生じる。この分力Ｆ２によって、プーリー７６は再び方向Ｄ２へ移動される。方向Ｄ２への移動により、切り欠き溝８２１，８２２も方向Ｄ２へ移動する。これにより、移動前は突起７４Ｂが切り欠き溝８２２に挿入可能な位置関係にあったが、プーリー７６の移動後は、突起７４Ｂが切り欠き溝８２１に挿入可能な位置に変化する。この状態で、駆動入力ギヤ６９に再び回転方向Ｄ１の回転駆動力が入力されると、回転駆動力によってジョイント７４が回転方向Ｄ１へ回転され、且つ、軸方向の左側へ移動する。ジョイント７４の軸方向の移動により、突起７４Ｂが切り欠き溝８２１に挿入される。図８の下段図は、突起７４Ｂが切り欠き溝８２１に挿入された状態を示す。切り欠き溝８２１は切り欠き溝８２２に対して浅いため、突起７４Ｂの全体が切り欠き溝８２１に埋没せずに、突起７４Ｂの先端部分だけが切り欠き溝８２１に埋没している。ジョイント７４が軸方向へ移動すると、ジョイント７４の筒部７４Ｃがコイルバネ６６のバネ力に抗してフランジ７５を押圧し、フランジ７５とともに感光体ドラム３１を軸方向の左側へ移動させる。しかしながら、このときの感光体ドラム３１に移動量は、突起７４Ｂが切り欠き溝８２２に挿入された場合に比べて少ない。したがって、感光体ドラム３１は、前記第１位置まで移動せずに、前記第１位置よりもΔＬ（図８参照）だけ軸方向の右側の位置（以下、第２位置という）までしか移動しない。このため、感光体ドラム３１は、前記第２位置において回転駆動される。

そして、再び駆動入力ギヤ６９に対する回転駆動力の入力が無くなり、その後に回転駆動力が入力されると、上述した動作が繰り返されて、突起７４Ｂが切り欠き溝８２２に挿入して、感光体ドラム３１が前記第１位置（図８の上段図に示す位置）に移動し、その第１位置で回転される。

このように、本実施形態の画像形成装置１０では、駆動伝達機構７０が設けられているため、駆動入力ギヤ６９に回転方向Ｄ１の回転駆動力が入力される度に感光体ドラム３１の位置が前記第１位置と前記第２位置との間で変化する。このため、分離ブレード３８が感光体ドラム３１に接触する位置が回転駆動力の入力の度に変えられる。その結果、感光体ドラム３１に形成される分離ブレード３８による磨り跡が軽減されるため、磨り跡による画質低下が防止される。また、感光体ドラム３１が前記第１位置又は前記第２位置のいずれかに移動した後は、その位置で回転駆動される。そのため、画像形成中に感光体ドラム３１が軸方向に移動しなくなり、画像形成中における感光体ドラム３１に軸方向の移動に伴う画質低下が生じなくなる。つまり、本実施形態によれば、前記磨り跡による画質低下および画像形成中の軸方向の移動による画質低下の両方を防止することが可能である。

なお、上述の実施形態では、感光体ドラム３１を回転体の一例として説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、定着装置１９の加熱ローラー４１にシートが巻き付くことを防ぐために分離ブレード３８と同様の役割を有する部材が加熱ローラー４１の外周面に接触されている場合、駆動伝達機構７０を加熱ローラー４１の回転駆動に適用してもよい。この場合も、加熱ローラー４１における前記磨り跡による画質低下および画像形成中に加熱ローラー４１が軸方向へ移動することによる画質低下（定着不良）の両方を防止することができる。

また、上述の実施形態では、深さの異なる２つの切り欠き溝８２（８２１，８２２）を設けた例について説明したが、深さの異なる３つ以上の切り欠き溝８２がプーリー７６に設けられていてもよい。

また、上述の実施形態では、回転体としての感光体ドラム３１、駆動入力部としての駆動入力ギヤ６９、回転軸６２、及び駆動伝達機構７０を備えた画像形成装置１０を例示するが、本発明はこれに限られない。例えば、感光体ドラム３１、駆動伝達機構７０、駆動入力ギヤ６９、及び回転軸６２を備えたドラムユニット６０として本発明を捉えることも可能である。また、感光体ドラム３１を含む構成に限られず、本発明は、種々の用途に用いられる回転体、駆動伝達機構７０、駆動入力ギヤ６９、及び回転軸６２を備えた回転装置として構成されたものであってもよい。

１０：画像形成装置
１８：画像形成部
１９：定着装置
３１：感光体ドラム
４１：熱ローラー
６０：ドラムユニット
６９：駆動入力ギヤ
７０：駆動伝達機構
７４：ジョイント
７５：フランジ
７６：プーリー

Claims (5)

1. シートに対する画像形成処理に用いられる筒状の回転体と、
   前記回転体を回転可能に支持するとともに前記回転体を軸方向へ移動可能に支持する回転軸と、
   前記回転軸に回転可能に支持され、前記回転体を回転させる回転駆動力を受ける駆動入力部と、
   前記回転軸に設けられており、前記駆動入力部に前記回転駆動力が入力されたことに応じて前記軸方向において予め定められた複数の設定位置のいずれか一つに前記回転体を移動させるとともに、移動後の前記設定位置において前記回転体に前記回転駆動力を伝達して前記回転体を予め定められた第１方向へ回転させる駆動伝達機構と、を備える画像形成装置。
2. 所定の弾性力によって前記回転体を前記軸方向に沿って前記駆動入力部側へ付勢する弾性部材を更に備え、
   前記駆動伝達機構は、
   前記回転軸に回転可能に支持され、前記駆動入力部に入力された前記第１方向の前記回転駆動力を受けるとともに前記回転駆動力の一部を前記弾性部材による付勢方向とは反対の方向の分力にする第１伝達部と、
   前記回転体の端部に取り付けられ、前記軸方向へ移動可能に前記第１伝達部に連結するとともに前記第１方向に対して前記第１伝達部と係合して前記第１伝達部から前記回転駆動力を受ける第２伝達部と、
   前記軸方向への移動が制限された状態で前記回転軸の周方向へ回転可能なように前記第１伝達部と前記第２伝達部との間に介在され、前記駆動入力部に前記回転駆動力が入力される度に前記第２伝達部の位置を複数の前記設定位置に応じた位置に調整する調整部と、を有する請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１伝達部は、前記調整部に対向する第１面に設けられた第１突起と、前記第１面から前記軸方向へ延出し外周面に前記軸方向に長い長溝が形成された第１筒部と、を有し、
   前記第２伝達部は、前記調整部に対向する第２面に設けられた第２突起と、前記第２面から前記軸方向へ延出し前記第１筒部を覆う第２筒部と、前記第２筒部の内周面に設けられ前記長溝に挿入される前記軸方向に長い突条部と、を有し、
   前記調整部は、前記第２筒部に回転可能に支持される第３筒部と、前記第３筒部における前記第１伝達部側の第１端部に設けられ前記第１突起が挿入可能な複数の第１切り欠き部と、前記第３筒部における前記第２伝達部側の第２端部に設けられ前記第２突起が挿入可能な複数の第２切り欠き部と、を有し、
   複数の前記第１切り欠き部は、前記第１端部から前記第１方向へ向けて傾斜する第１傾斜面と、前記第１方向側に設けられた第１垂直面とを有し、隣接する前記第１切り欠き部の深さが異なるように形成されており、
   前記第２切り欠き部は、前記第２端部から前記第１方向へ向けて傾斜する第２傾斜面を有しており、
   前記弾性部材の付勢によって前記第２伝達部が前記第１伝達部側へ移動したときに前記第２突起は前記第２切り欠き部に挿入して前記第２傾斜面を押圧する請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記回転体は、前記画像形成処理の際に現像装置によってトナー像が担持される像担持体、又は、前記シートに転写された前記トナー像を定着させる際に接触して熱を加える加熱ローラーである請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. シートに対する画像形成処理に用いられる筒状の回転体と、
   前記回転体を回転可能に支持するとともに前記回転体を軸方向へ移動可能に支持する回転軸と、
   前記回転軸に回転可能に支持され、前記回転体を回転させる回転駆動力を受ける駆動入力部と、
   前記回転軸に設けられており、前記駆動入力部に前記回転駆動力が入力されたことに応じて前記軸方向において予め定められた複数の設定位置のいずれか一つに前記回転体を移動させるとともに、移動後の前記設定位置において前記回転体に前記回転駆動力を伝達して前記回転体を予め定められた第１方向へ回転させる駆動伝達機構と、を備える回転装置。

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