JP6919170B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
装置本体の開口を覆う閉位置と前記開口を開放する開位置との間で移動可能に回転支持された開閉扉と、
回転軸を有する第1の回転体に回転駆動力を伝達する第1の駆動継手部と、
回転軸を有する第2の回転体に回転駆動力を伝達する第2の駆動継手部と、
前記第1の駆動継手部と前記第2の駆動継手部の連結をタイミングに差を設けて解除する解除手段と、を備え、
前記解除手段は、前記回転軸に対して傾斜する第1のカム面と、前記回転軸に対して傾斜する第2のカム面を有し、前記開閉扉の前記閉位置から前記開位置への移動に連動して前記回転軸と交差する方向に移動して、前記第2のカム面が前記第2の駆動継手部と先に接触して前記第2の駆動継手部の連結を解除した後に、前記第1のカム面が前記第1の駆動継手部と接触して前記第1の駆動継手部の連結を解除する、
ことを特徴とする。
前記第1のカム面は前記第2のカム面よりも大きい傾斜角度を有し、前記第1の駆動継手部の解除速度が前記第2の駆動継手部の解除速度よりも速い、
ことを特徴とする。
前記第1の駆動継手部と前記第2の駆動継手部は、連結時に第1の回転体及び前記第2の回転体に向かってそれぞれ異なる付勢力で付勢され、前記解除手段は、前記付勢力の小さい駆動継手の連結を前記付勢力の大きい駆動継手よりも先に解除した後に、前記付勢力の大きい駆動継手の連結を解除する、
ことを特徴とする。
像保持体を露光する露光装置を有し、前記開閉扉の前記閉位置から前記開位置への移動に連動して、前記露光装置が前記像保持体を露光する露光位置から前記像保持体から離間した退避位置へ移動する、
ことを特徴とする。
前記第1の回転体の前記回転軸を前記回転軸と交差する方向に押圧して定位置に位置決めする位置決め押圧部を有し、前記開閉扉の前記閉位置から前記開位置への移動に連動して、前記第1の駆動継手部及び前記第2の駆動継手部の連結を解除した後、前記第1の回転体の前記回転軸の前記位置決め押圧部による押圧を解除する、
ことを特徴とする。
前記第1の回転体の前記回転軸を前記回転軸と交差する方向に押圧して定位置に位置決めする位置決め押圧部を有し、前記開閉扉の前記閉位置から前記開位置への移動に連動して、前記第1の駆動継手部及び前記第2の駆動継手部の連結を解除した後、前記第1の回転体の前記回転軸の前記位置決め押圧部による押圧を解除する、
ことを特徴とする。
前記第1の駆動継手部は、外歯ギアと内歯ギアからなる一対のインボリュートスプライン継手を有し、
前記第2の駆動継手部は、前記第2の回転体の軸心位置に応じて駆動力を伝達する位置を変更する自在継手を有する、
ことを特徴とする。
前記第1の回転体が、画像形成装置本体が備え、または前記画像形成装置本体に着脱される感光体ドラムであり、前記第2の回転体が現像ローラである、
ことを特徴とする。
また、以下の図面を使用した説明において、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
尚、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とする。
図1は本実施形態に係る画像形成装置1の内部構成を示す縦断面模式図である。
以下、図面を参照しながら、画像形成装置1の全体構成及び動作を説明する。
画像形成装置1の後面には、紙詰まりや内部の点検等をする場合に、画像形成装置1内部を開放する後カバー1bが回転可能に支持されている。
画像形成装置1の上面(Z方向)には、画像が記録された用紙が排出・収容される排出トレイを兼ねた上カバー1cが形成されている。
露光装置50は、前カバー1aの開閉動作で、保持部材51に保持された状態で退避機構80によって、感光体ドラム31を露光する露光位置と感光体ドラム31から離間した退避位置との間で装置本体に対して移動する。
転写ローラ62によってトナー像が転写された用紙Pは、トナー像が未定着の状態で搬送ガイド64を経由して定着装置70に搬送される。
定着装置70に搬送された用紙Pは、一対の加熱モジュール71と加圧モジュール72により、加熱と圧着の作用でトナー像が定着される。定着トナー像が形成された用紙Pは、排出ローラ対74から画像形成装置1上面の上カバー1cに排出される。
図2(a)は露光位置における露光装置50、感光体ユニット30、現像装置40、退避機構80、前カバー1aの位置関係を示す断面模式図、(b)は退避位置における露光装置50、感光体ユニット30、現像装置40、退避機構80、前カバー1aの位置関係を示す断面模式図、図3は退避機構80で連結された露光装置50と前カバー1aの位置関係を示す斜視図、図4は装置本体に取り付けられた保持部材51、退避機構80、前カバー1aの位置関係を示す斜視図、
以下、図面を参照しながら、カップリング機構100の構成と動作について説明する。
感光体ユニット30及び現像装置40は、前カバー1aにより開閉される装置本体の開口部から装置本体に対してプロセスユニットとして一体的に着脱される。装置本体の装着位置と開口部との間には、案内レール(不図示)が設けられ、感光体ユニット30及び現像装置40は案内レールに沿って着脱操作される。
そして、前カバー1aの開閉と連動して、感光体ユニット30及び現像装置40からカップリング機構100を退避させて回転駆動伝達の連結を解除した後、装置本体の開口部からプロセスユニットとして一体的に着脱される。
図3、図4に示すように、露光装置50は、保持部材51に保持され、前カバー1aの開閉動作によって退避機構80を介して、感光体ドラム31を露光する露光位置と感光体ドラム31から離間した退避位置との間で装置本体に対して移動する。
第2リンク部材82は、一方向に伸びる腕部の一端側には溝部82Aが厚み方向に貫通して長穴形状に形成され、腕部の中央部には鍵型形状の当接部82Bが厚み方向に貫通して形成されている。
図5はカップリング機構100及び露光装置50を感光体ユニット30、現像装置40を不図示にして示す斜視図、図6(a)は感光体ドラム31及び現像ローラ42への回転駆動伝達状態を示す断面模式図、(b)は感光体ドラム31及び現像ローラ42からカップリング機構100が退避した状態を示す断面模式図、図7(a)、(b)はカップリング機構の連結解除機構を示す斜視図、図8は前カバー1aと連結解除機構200の接続を示す全体構成図、図9(a)はカム部材150の表側を示す斜視図、(b)はカム部材150のカム面側を示す斜視図、(c)はカム部材150の断面模式図、図10はカップリング機構100の連結解除の過程を示す断面模式図である。
以下、図面を参照しながらカップリング機構100の構成と動作について説明する。
図5に示すように、装置本体の奥側(X方向)の一面には、カップリング機構100が設けられている。カップリング機構100は、第1の駆動継手部の一例としての第1カップリング100Aと、第2の駆動継手部の一例としての第2カップリング100Bと、位置決め押圧部100Cから構成されている。
第1出力ギア110は、入力される回転駆動力を受ける外歯111と、第1伝達部材120と噛合して第1伝達部材120に回転駆動力を伝達する内歯112と、第1伝達部材120を進退可能に案内する案内部113と、を有している。
第1伝達部材120は、感光体ドラム31の一端に固定されたフランジギアG1と噛合する第1の伝達部121と、第1出力ギア110の内歯112と噛合する第2の伝達部122と、を有している。
第1出力ギア110の内歯112は、インボリュートスプライン歯122aに噛合するインボリュートスプライン歯112aが形成されている。
また、第1伝達部材120は、スプリングS1を介して感光体ドラム31のフランジギアG1側へ付勢されている。
インボリュートスプラインカップリングは構造的に調心性に優れ、感光体ユニット30を装置本体に装着した際に、フランジギアG1と第1伝達部材120の軸のずれが発生した場合にも、ずれを吸収して回転駆動力を伝達することができる。
また、第2伝達部材140も、スプリングS2を介して現像ローラギアG2側へ付勢されているが、第2伝達部材140は、ボールジョイント機構でインボリュートスプラインカップリングに比して係合が容易であり、スプリングS1に比して、その付勢力は小さく設定されている。
図6(b)には、感光体ユニット30及び現像装置40を装置本体に着脱するために、感光体ユニット30及び現像装置40からカップリング機構100が連結を解除するように退避した状態を示している。
カップリング機構100の連結を解除する場合には、第1伝達部材120のフランジ部124及び第2伝達部材140のフランジ部144を、前カバー1aの開閉と連動して移動する連結解除機構200が有する解除手段の一例としてのカム部材150で押圧して(図6(b)中 矢印参照)退避位置に移動させ、現像ローラギアG2と第2伝達部材140と係合及びフランジギアG1と第1伝達部材120の噛合いを解除することができる。
図8に示すように、第4リンク部材84は一端が、退避機構80を構成する第2リンク部材82と第3リンク部材83を介して連結されることで、前カバー1aの開閉に連動して、第4リンク部材84が溝部84Aの範囲内で案内ガイド160に沿って移動する。
すなわち、第1カップリング100A及び第2カップリング100Bは、タイミングに差を設けて連結が解除される。その結果、第1カップリング100Aに比して、より継手可動域が大きく、こじりの発生の虞がある第2カップリング100Bが先に連結が解除されることで、退避位置へ移動する際のこじりを抑制している。そのために、前カバー1aの開操作に連動してカム部材150を移動させて、第1カップリング100A及び第2カップリング100Bの連結を解除する際の操作力が安定し、前カバー1aの開操作を円滑に行うことができる。
図11は前カバー1aの開操作に連動する連結解除機構200の移動状態を前カバー1aの開操作に伴って段階的に示した斜視図である。
以下、図面を参照しながら露光装置50、感光体ドラム31の回転軸の位置決め押圧部100C、第1カップリング100A及び第2カップリング100Bの連結を解除するカム部材150の移動について説明する。
第4リンク部材84の移動に伴って、位置決め押圧部100C及びカム部材150が、第4リンク部材84の溝部84Bに案内されて感光体ドラム31及び現像ローラ42の回転軸方向と交差(直交)する方向に移動(図中 矢印R2参照)して、第1カップリング100A及び第2カップリング100Bの連結が解除され、位置決め押圧部100Cの回転軸の押圧が解除される(図11(c)参照)。
1a・・・前カバー
1b・・・後カバー
10・・・制御装置
20・・・給紙装置
30・・・感光体ユニット
31・・・感光体ドラム
40・・・現像装置
42・・・現像ローラ
50・・・露光装置
60・・・転写装置
70・・・定着装置
80・・・退避機構
100・・・カップリング機構
100A・・・第1カップリング
110・・・第1出力ギア
120・・・第1伝達部材
100B・・・第2カップリング
130・・・第2出力ギア
140・・・第2伝達部材
150・・・カム部材
153・・・第1カム面
154・・・第2カム面
Claims (8)
- 装置本体の開口を覆う閉位置と前記開口を開放する開位置との間で移動可能に回転支持された開閉扉と、
回転軸を有する第1の回転体に回転駆動力を伝達する第1の駆動継手部と、
回転軸を有する第2の回転体に回転駆動力を伝達する第2の駆動継手部と、
前記第1の駆動継手部と前記第2の駆動継手部の連結をタイミングに差を設けて解除する解除手段と、を備え、
前記解除手段は、前記回転軸に対して傾斜する第1のカム面と、前記回転軸に対して傾斜する第2のカム面を有し、前記開閉扉の前記閉位置から前記開位置への移動に連動して前記回転軸と交差する方向に移動して、前記第2のカム面が前記第2の駆動継手部と先に接触して前記第2の駆動継手部の連結を解除した後に、前記第1のカム面が前記第1の駆動継手部と接触して前記第1の駆動継手部の連結を解除する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1のカム面は前記第2のカム面よりも大きい傾斜角度を有し、前記第1の駆動継手部の解除速度が前記第2の駆動継手部の解除速度よりも速い、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記第1の駆動継手部と前記第2の駆動継手部は、連結時に第1の回転体及び前記第2の回転体に向かってそれぞれ異なる付勢力で付勢され、前記解除手段は、前記付勢力の小さい駆動継手の連結を前記付勢力の大きい駆動継手よりも先に解除した後に、前記付勢力の大きい駆動継手の連結を解除する、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 像保持体を露光する露光装置を有し、前記開閉扉の前記閉位置から前記開位置への移動に連動して、前記露光装置が前記像保持体を露光する露光位置から前記像保持体から離間した退避位置へ移動する、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記第1の回転体の前記回転軸を前記回転軸と交差する方向に押圧して定位置に位置決めする位置決め押圧部を有し、前記開閉扉の前記閉位置から前記開位置への移動に連動して、前記第1の駆動継手部及び前記第2の駆動継手部の連結を解除した後、前記第1の回転体の前記回転軸の前記位置決め押圧部による押圧を解除する、
ことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 - 前記開閉扉の前記閉位置から前記開位置への移動に連動して、前記露光装置を退避位置へ移動し、前記第1の駆動継手部及び前記第2の駆動継手部の連結を解除した後に、前記第1の回転体の前記回転軸の前記位置決め押圧部による押圧を解除する、
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 - 前記第1の駆動継手部は、外歯ギアと内歯ギアからなる一対のインボリュートスプライン継手を有し、
前記第2の駆動継手部は、前記第2の回転体の軸心位置に応じて駆動力を伝達する位置を変更する自在継手を有する、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記第1の回転体が、画像形成装置本体が備え、または前記画像形成装置本体に着脱される感光体ドラムであり、前記第2の回転体が現像ローラである、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
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