特許 6041194 駆動伝達機構および画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6041194

(24)【登録日】2016年11月18日

(45)【発行日】2016年12月7日

(54)【発明の名称】駆動伝達機構および画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 21/16 20060101AFI20161128BHJP

   G03G 15/02 20060101ALI20161128BHJP

   G03G 15/00 20060101ALI20161128BHJP

   G03G 21/10 20060101ALI20161128BHJP

【ＦＩ】

   G03G21/16 147

   G03G15/02 101

   G03G15/00 657

   G03G15/00 651

   G03G21/10

【請求項の数】8

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2012-184411(P2012-184411)

(22)【出願日】2012年8月23日

(65)【公開番号】特開2014-41297(P2014-41297A)

(43)【公開日】2014年3月6日

【審査請求日】2015年7月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100098626

【弁理士】

【氏名又は名称】黒田 壽

(72)【発明者】

【氏名】熊谷 直洋

(72)【発明者】

【氏名】羽鳥 聡

(72)【発明者】

【氏名】藤森 彰

(72)【発明者】

【氏名】吉野 薫

(72)【発明者】

【氏名】関 秀康

(72)【発明者】

【氏名】後藤 良太

【審査官】 松本 泰典

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−２８８６４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０６９５５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１４５４２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２４２４６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１２８５２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｇ ２１／１６

Ｇ０３Ｇ １５／００

Ｇ０３Ｇ １５／０２

Ｇ０３Ｇ ２１／１０

Ｇ０３Ｇ ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

潜像を担持する潜像担持体と、上記潜像担持体に当接して回転する回転体とにそれぞれ駆動源の回転駆動力を伝達する駆動伝達機構において、
上記潜像担持体と同軸上に設けられ、駆動源の原動ギヤと噛み合い、上記潜像担持体に回転駆動力を伝達する潜像担持体ギヤと、
上記潜像担持体ギヤと同軸上に、上記潜像担持体ギヤと一体で回転するように設けられた第１ギヤとを備え、
上記第１ギヤから複数のギヤの噛み合いを経て、上記回転体に上記駆動源の駆動力が伝達されるように構成し、
上記第１ギヤの直径を、該第１ギヤと噛み合うギヤの直径よりも大きくし、かつ、上記潜像担持体の外径よりも大きくしたことを特徴とする駆動伝達機構。

【請求項2】

請求項１の駆動伝達機構において、
上記第１ギヤから上記回転体までの駆動伝達を、全てギヤの噛み合いのみにしたことを特徴とする駆動伝達機構。

【請求項3】

請求項１または２の駆動伝達機構において、
上記第１ギヤから上記回転体までの駆動伝達を、２回のギヤの噛み合いで行うように構成したことを特徴とする駆動伝達機構。

【請求項4】

請求項１乃至３いずれかの駆動伝達機構において、
上記回転体は、装置本体に対して着脱可能に構成されたユニットに収納されており、
上記第１ギヤから上記回転体までの駆動伝達経路において、駆動側からユニット側の駆動伝達としてスプライン継手を用いたことを特徴とする駆動伝達機構。

【請求項5】

請求項４の駆動伝達機構において、
上記スプライン継手として、インボリュートスプライン継手を用いたことを特徴とする駆動伝達機構。

【請求項6】

請求項１乃至５いずれかの駆動伝達機構において、
上記回転体が、上記潜像担持体表面を帯電する帯電部材、上記潜像担持体の表面に残留するトナーを除去するクリーニング部材、上記潜像担持体表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布部材のいずれかであることを特徴とする駆動伝達機構。

【請求項7】

潜像を担持する潜像担持体と、
上記潜像担持体に当接して回転する回転体と、
上記潜像担持体と上記回転体とに駆動源の駆動力を伝達する駆動伝達機構とを備えた画像形成装置において、
上記駆動伝達機構として、請求項１乃至６いずれかの駆動伝達機構を用いたことを特徴とする画像形成装置。

【請求項8】

請求項７の画像形成装置において、
潜像を担持する潜像担持体と、上記潜像担持体に当接して回転する回転体とを有し、装置本体に対して脱着可能なユニットを備えたことを特徴とする画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、駆動伝達機構および画像形成装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

潜像を担持する潜像担持体としての感光体と、この感光体の周囲に配置され回転する回転体とにそれぞれ駆動源としての駆動モータの回転駆動力を伝達する駆動伝達機構を備えた画像形成装置が知られている。

【0003】

例えば、特許文献１には、感光体に設けられたフランジギヤを介して、感光体表面に当接しながら回転して、感光体表面の転写残トナーを除去する回転体たるクリーニングブラシローラおよび転写残トナー除去後の感光体表面に当接しながら回転して感光体表面に潤滑剤を塗布する回転体たる潤滑剤塗布ブラシローラに駆動モータの回転駆動力を伝達する駆動伝達機構を備えた画像形成装置が記載されている。

【0004】

図１０は、特許文献１に記載の画像形成装置におけるクリーニングブラシローラ１６２および潤滑剤塗布ブラシローラ１６３へ回転駆動力を伝達する駆動伝達機構を示す斜視図である。
図に示すように、感光体フランジギヤ１８０ａは、潤滑材塗布ブラシローラ駆動ギヤ１６３ｂと噛合っており、潤滑材塗布ブラシローラ駆動ギヤ１６３ｂとクリーニングブラシローラ駆動ギヤ１６２ｂは、２つのアイドラギヤ１６７を介して噛み合っている。感光体軸から、不図示の駆動モータから駆動力が伝達され、感光体１８０が回転駆動する。また、感光体フランジギヤ１８０ａが感光体１８０とともに回転し、潤滑材塗布ブラシローラ駆動ギヤ１６３ｂに不図示の駆動モータの駆動力が伝達され、潤滑材塗布ブラシローラ１６３が回転駆動する。また、２個のアイドラギヤ１６７を介してクリーニングブラシローラ駆動ギヤ１６２ｂに不図示の駆動モータの駆動力が伝達されクリーニングブラシローラ１６２が回転駆動する。

【0005】

また、特許文献２には、駆動モータの原動ギヤに噛み合い、感光体に駆動モータの駆動力を伝達する感光体ギヤと、駆動モータの原動ギヤに噛み合う入力ギヤを有し、この入力ギヤから複数のギヤを介して駆動モータの駆動力を回転体である現像ローラに伝達する現像ギヤ列とを備えた駆動伝達機構を備えた画像形成装置が記載されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記特許文献１に記載の駆動伝達機構においては、潤滑剤塗布ブラシローラ１６３の回転軸１６３ａに固定された潤滑材塗布ブラシローラ駆動ギヤ１６３ｂが、直接、感光体フランジギヤ１８０ａと噛み合っている。このため、塗布ブラシローラ１６３に回転負荷変動が生じた場合、その回転負荷変動が潤滑材塗布ブラシローラ駆動ギヤ１６３ｂから直接感光体フランジ１８０ａに伝達され、感光体１８０に速度変動が生じてしまう。その結果、バンディングなどの異常画像が生じるおそれがある。

【0007】

一方、特許文献２に記載の構成においては、回転体として現像ローラに負荷変動が生じた場合、現像ローラの負荷変動は、現像ギヤ列の複数のギヤ、原動ギヤを介して感光体ギヤに伝達されて、感光体の速度に影響を及ぼすことになる。現像ローラに瞬間的な負荷変動が生じ、現像ローラの速度低下が生じたときは、現像ギヤ列の各ギヤの歯が噛み合い位置で弾性変形するなどして、現像ローラの負荷変動による速度低下の影響が減衰されていく。また、駆動モータの駆動力を直接受ける原動ギヤには、高いトルクがかかっている。よって、現像ローラの負荷変動に抗して、原動ギヤは一定速度で回転する。その結果、感光体ギヤには、現像ローラの回転負荷変動の影響が及ばす、感光体を所定の速度で回転させることができる。

【0008】

しかしながら、特許文献２に記載の駆動伝達機構においては、装置のレイアウトなどにより駆動モータが、感光体を挟んで現像ローラと反対側に配置された場合、現像ローラなどの回転体に回転駆動力を伝達するためのギヤの数が多くなる。ギヤの数が多くなると、ギヤの歯型精度やバックラシュによるガタが積み上がるため、感光体の回転の開始に対して回転体の回転の開始が遅れるという不具合が生じる。特許文献２に記載の画像形成装置ように、回転体が現像ローラであり、感光体に対し非接触である構成であれば、感光体の回転の開始に対して回転体の回転の開始が多少遅れたとしても、特に問題はない。しかしながら、感光体に当接しながら回転駆動する潤滑剤塗布ブラシローラなどの回転体の場合、感光体の回転開始に対して、回転の開始が遅れると、感光体表面と回転体とが擦れることになり、感光体表面を傷つけるおそれがある。そのため、潤滑剤塗布ブラシローラなど感光体と当接する回転体の回転駆動に対して、特許文献２に記載の駆動伝達機構を採用することができない。

【0009】

本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、潜像担持体に回転体の負荷変動が伝達されるのを抑制し、かつ、潜像担持体の回転開始に対して回転体の開始の遅れを抑制することができる駆動伝達機構および画像形成装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、潜像を担持する潜像担持体と、上記潜像担持体に当接して回転する回転体とにそれぞれ駆動源の回転駆動力を伝達する駆動伝達機構において、上記潜像担持体と同軸上に設けられ、駆動源の原動ギヤと噛み合い、上記潜像担持体に回転駆動力を伝達する潜像担持体ギヤと、上記潜像担持体ギヤと同軸上に、上記潜像担持体ギヤと一体で回転するように設けられた第１ギヤとを備え、上記第１ギヤから複数のギヤの噛み合いを経て、上記回転体に上記駆動源の駆動力が伝達されるように構成し、上記第１ギヤの直径を、該第１ギヤと噛み合うギヤの直径よりも大きくし、かつ、上記潜像担持体の外径よりも大きくしたことを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、第１ギヤから複数のギヤの噛み合いを経て、回転体に駆動源の駆動力が伝達されるように構成したので、回転体に負荷変動が生じたとき、複数のギヤによる歯の弾性変形などにより回転体の負荷変動による速度低下を減衰することができる。これにより、特許文献１に記載の第１ギヤに直接、回転体の軸に設けられギヤを噛み合わせる構成に比べて、第１ギヤから潜像担持体に伝達される回転体の負荷変動の影響を抑えることができる。

【0012】

また、本発明によれば、駆動源が、潜像担持体を挟んで回転体と反対側に配置された場合において、特許文献２に記載の駆動伝達機構に比べて回転体の潜像担持体に対する回転開始の遅れを抑制することができる。これは、特許文献２に記載の駆動伝達機構においては、潜像担持体ギヤとは別の入力ギヤを原動ギヤに噛み合わせて、この入力ギヤから複数のギヤを介して回転体に駆動伝達しており、原動ギヤから潜像担持体への駆動伝達経路と、原動ギヤから回転体への駆動伝達経路とを完全に分けている。従って、特許文献２に記載の構成においては、原動ギヤから回転体までの駆動伝達経路上の全てのギヤが回転体の潜像担持体に対する回転開始の遅れの要因となるギヤとなる。駆動源が、潜像担持体を挟んで回転体と反対側に配置された場合、特許文献２に記載の駆動伝達機構では、潜像担持体の軸を挟んで駆動源側にも回転体の潜像担持体に対する回転開始の遅れの要因となるギヤが配置されることになる。
一方、本発明は、潜像担持体ギヤと同軸上に設けられ、潜像担持体ギヤと一体で回転する第１ギヤから、複数のギヤを介して回転体に駆動力が伝達されるようにしている。これにより、原動ギヤから第１ギヤまでは、潜像担持体に駆動を伝達する駆動伝達経路と同一の駆動伝達経路をとり、第１ギヤから回転体への駆動伝達経路が分岐する。よって、回転体の潜像担持体に対する回転開始の遅れの要因となるギヤは、第１ギヤよりも後段のギヤとなる。従って、駆動源が感光体を挟んで回転体の反対側に配置された場合でも、回転体の潜像担持体に対する回転開始の遅れの要因となるギヤを、潜像担持体の軸を挟んで回転体側に配置されたギヤのみにすることができる。これにより、上述したように、駆動源が、潜像担持体を挟んで回転体と反対側に配置されたときに、潜像担持体の軸を挟んで駆動源側にも回転体の潜像担持体に対する回転開始の遅れの要因となるギヤを配置する必要のある特許文献２に記載の構成に比べて、回転体の潜像担持体に対する回転開始の遅れの要因となるギヤの数を少なく済ますことができる。これにより、潜像担持体の回転開始に対し、回転体の回転開始遅れを、特許文献２に記載の態様に比べて抑制することができる。その結果、潜像担持体と回転体とが擦れ合うのを抑制することができ、潜像担持体表面の傷つきなどを抑制することができるのである。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。

【図2】４つの作像ユニットのうち１つを拡大して示す概略断面図。

【図3】本体ケースに設けられている側面カバーを開放した状態を示す斜視図。

【図4】第１駆動伝達機構を示す斜視図。

【図5】第１駆動伝達機構の装置本体側の構成を示す斜視図。

【図6】第１駆動伝達機構のプロセスカートリッジ側の構成を示す斜視図。

【図7】現像装置を取り外したプロセスカートリッジの奥側側面を示す図。

【図8】現像駆動伝達機構の装置本体側の構成と、第１駆動伝達機構の装置本体側の構成とを示す正面図。

【図9】現像駆動伝達機構の装置本体側の構成と、第１駆動伝達機構の装置本体側の構成とを現像装置を取り外したプロセスカートリッジとともに示す平面図。

【図10】従来の駆動伝達機構を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照にして本発明の実施形態を説明する。
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
図１に示すように、画像形成装置１の本体ケース２内には、プリンタエンジン３、光ビームを出射する光書込装置４、被転写体である記録媒体Ｐを収納する記録媒体収納部である給紙カセット５、トナー画像が転写された記録媒体Ｐを定着処理する定着装置６、トナー画像を転写した後に発生した廃トナーを回収する廃トナー回収容器７等が設けられている。

【0015】

プリンタエンジン３は、トナー画像を形成し、形成したトナー画像を記録媒体Ｐに転写する部分であり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナーに対応した４つの作像ユニット２３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋが並べて配置されている。

【0016】

図２は、上述した４つの作像ユニット２３のうち１つを拡大して示す概略断面図である。図２に示す作像ユニット２３は、基本的な構成は公知の作像ユニット２３と同様の構成となっており、作像ユニット２３はプロセスカートリッジとして本体ケース２に対して着脱可能となっている。
４つの作像ユニット２３（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のいずれの作像ユニットでも同様の構成であるため、図２においては、色の区別を示すＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの表示を省略する。

【0017】

図２に示すように、作像ユニット２３は、ユニット枠体１００に感光体８と、プロセス手段として帯電ローラ９、現像装置１０、感光体クリーニング装置１１などを一体的に備えて、プロセスカートリッジとして本体ケース２から着脱可能となっている。感光体８と現像装置１０と感光体クリーニング装置１１とがプロセスカートリッジとしてユニット化されることにより、交換やメンテナンスの作業が容易になり、また、各部材間の位置精度を高精度の維持することができ、形成される画像品質の向上を図ることができる。なお、本実施形態では、プロセスカートリッジとしての作像ユニット２３そのものを交換するようになっているが、プロセスカートリッジの構成としては様々のものがあり、例えば、帯電ローラ９、現像装置１０、感光体クリーニング装置１１の少なくとも一つと感光体８とをケース内に収納してユニット化した構成でもよい。また、作像ユニット２３を本体ケース２から取り外し、感光体８、帯電ローラ９、現像装置１０、感光体クリーニング装置１１のような単位で新しいものと交換するような構成でもよい。

【0018】

次に、作像形成プロセスについて説明する
感光体８は、円筒状に形成されて駆動モータ（図示せず）が連結され、駆動モータからの駆動力により中心線回りに回転する。感光体８の外周面には静電潜像が形成される感光層が設けられている。帯電ローラ９は、感光体８の外周面に配置されている。この帯電ローラ９に対して電源部（図示せず）から電圧が印加されることにより、感光体８の外周面が一様に帯電される。

【0019】

光書込装置４は、画像データに応じた光ビームを出射し、一様に帯電された感光体８の外周面を露光する。この露光により、感光体８の外周面に画像データに応じた静電潜像が形成される。 現像装置１０は、感光体８に対してトナーを供給する。供給されたトナーは感光体８の外周面に形成されている静電潜像に付着し、感光体８の外周面上の静電潜像がトナー画像として顕像化される。

【0020】

中間転写ベルト１３は、樹脂フィルム又はゴムを基体として形成されたループ状のベルトであり、駆動ローラ１６と入口ローラ１７とテンションローラ１８との回りに巻回され、駆動モータ（図示せず）に連結された駆動ローラ１６が回転駆動されることにより矢印Ａ方向に回転する。入口ローラ１７とテンションローラ１８とは、中間転写ベルト１３が矢印Ａ方向へ回転することにより中間転写ベルト１３との摩擦力によって従動回転する。

【0021】

一次転写ローラ１２は中間転写ベルト１３の内周面側（ループの内側）に配置されており、これらの一次転写ローラ１２に転写用電圧が印加されることによって各感光体８上のトナー画像が中間転写ベルト１３上に転写される。各感光体８上に形成されたトナー画像は中間転写ベルト１３上に順次転写されて重ね合わされ、中間転写ベルト１３上にはカラーのトナー画像が形成される。

【0022】

感光体クリーニング装置１１は、トナー画像が中間転写ベルト１３に転写された後の感光体８の外周面をクリーニングする。このクリーニングによって、トナー画像が中間転写ベルト１３に転写された後に感光体８の外周面上に残留しているトナーや紙粉等が廃トナーとして回収される。

【0023】

中間転写ベルト１３上に形成されたカラーのトナー画像は、中間転写ベルト１３と二次転写ローラ１４とが当接された転写位置に記録媒体Ｐが送り込まれたタイミングで二次転写ローラ１４に転写用電圧が印加されることにより、記録媒体Ｐに転写される。記録媒体Ｐは、給紙カセット５内から給紙されて搬送ローラ１９やレジストローラ２０により搬送され、トナー画像を転写された後に定着装置６に送り込まれる。トナー画像が転写された記録媒体Ｐは定着装置６内で熱と圧力とを加えられて定着処理され、この定着処理により溶融したトナー画像が記録媒体Ｐに定着される。定着処理が終了した記録媒体Ｐは本体ケース２の上面部に形成されている排紙トレイ２１上に排紙される。

【0024】

中転クリーニング装置１５は、カラーのトナー画像が記録媒体Ｐに転写された後の中間転写ベルト１３の外周面をクリーニングする。このクリーニングによって、トナー画像の転写後に中間転写ベルト１３の外周面上に残留したトナーや紙粉等が廃トナーとして回収される。

【0025】

廃トナー回収容器７は、感光体クリーニング装置１１、中転クリーニング装置１５で回収された廃トナーが各クリーニング装置１１、１５から投入され、投入された廃トナーを貯溜する部分である。廃トナー回収容器７は本体ケース２に対して着脱可能に取付けられており、廃トナー回収容器７内の廃トナーが満杯状態に近付いた場合に本体ケース２から取り外され、空の廃トナー回収容器７が取付けられる。

【0026】

図３は、本体ケース２に設けられている側面カバー２４を開放した状態を示す斜視図である。
側面カバー２４を開放することにより、プリンタエンジン３と廃トナー回収容器７とが現われ、プロセスカートリッジ２３や中間転写ベルト１３及び廃トナー回収容器７の交換等やその他のメンテナンスを行うことができる。中間転写ベルト１３とローラ１６、１７、１８と中転クリーニング装置１５とは、ベルトケース１３ａ内に収納されてユニット化されている。

【0027】

次に、各作像ユニット２３（Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙ）の共通する構成について、図２を用いてより詳しく説明する。
それぞれの作像ユニット２３は、潜像担持体である感光体８と、感光体８の表面を帯電する帯電手段である帯電ローラ９とを備える。また、作像ユニット２３は、帯電ローラ９によって帯電された感光体８の表面上に光書込装置４からレーザー光Ｌが照射されることで感光体８上に形成された潜像にトナーを供給して現像する現像手段である現像装置１０を備える。さらに、作像ユニット２３は、現像装置１０によって形成されたトナー像が中間転写ベルト１３に転写がなされたあとの感光体８表面に残留する残留トナーを除去する感光体クリーニング装置１１を有する。
感光体クリーニング装置１１は、感光体８の表面移動方向上流側から順に、クリーニングブレード６１、回転体である塗布ブラシローラ６２及び均しブレード６６を備える。感光体クリーニング装置１１では、クリーニングブレード６１によってトナーを除去する。また、塗布ブラシローラ６２と、ブラケットに保持された固形潤滑剤６４が潤滑剤加圧スプリング６８により塗布ブラシローラ６２に加圧される構成とによって潤滑剤供給機構を構成する。

【0028】

クリーニングブレード６１は図示しない回転自在に保持されたホルダに固定されており、感光体８の表面移動方向に対してカウンタ方向で感光体８の表面に当接するように支持されている。また、クリーニングブレード６１は、不図示の加圧スプリングにより感光体８に対して加圧するように当接してトナー除去するようになっている。

【0029】

一次転写部でトナー像を中間転写ベルト１３に転写した後の感光体８の表面に残留する転写残トナーをクリーニングブレード６１によって除去する。クリーニングブレード６１によって除去されたトナーは、搬送スクリュ６７で感光体クリーニング装置１１の外に搬送されるようになっている。

【0030】

クリーニングブレード６１によってトナーが除去された感光体８表面は、感光体表面に当接する回転体である塗布ブラシローラ６２によって潤滑剤が塗布される。ここで使用される潤滑剤は、ステアリン酸亜鉛、窒化ホウ素、アルミナを混合し、圧縮成型により固形化して固形潤滑剤６４としたものである。潤滑剤の塗布は、ブラケットに保持された固形潤滑剤６４が潤滑剤加圧スプリング６８により塗布ブラシローラ６２に加圧され、塗布ブラシローラ６２が固形潤滑剤６４を削って感光体８の表面上に塗布している。

【0031】

塗布ブラシローラ６２は感光体８の表面移動方向に対してカウンタ方向に回転するようにしている。塗布ブラシローラ６２によって固形潤滑剤６４から削られて感光体８の表面上に粉体状に付着した潤滑剤は、感光体８の表面移動方向に対してカウンタ方向に感光体８表面に当接するように支持された固定加圧方式の均しブレード６６によって感光体８上で均される。

【0032】

各作像ユニット２３では、このようにして感光体８上の転写残トナーを除去し、潤滑剤の塗布を行い、帯電ローラ９による一様帯電から始まる次の作像に備える。

【0033】

塗布ブラシローラ６２及び搬送スクリュ６７は、感光体８の駆動源である感光体駆動モータＭ１に接続され、感光体駆動モータＭ１が回転することにより回転駆動する。また、現像装置１０の現像ローラ１０ａ，２個の攪拌搬送スクリュ１０ｂ，１０ｃは、現像駆動モータＭ２に接続され、現像駆動モータＭ２が回転することにより回転駆動する。

【0034】

図４は、感光体８と搬送スクリュ６７と塗布ブラシローラ６２とに感光体駆動モータＭ１の駆動力を伝達する第１駆動伝達機構１２０を示す斜視図であり、図５は、第１駆動伝達機構１２０の装置本体側の構成を示す斜視図であり、図６は、第１駆動伝達機構１２０のプロセスカートリッジ側の構成を示す斜視図であり、図７は、現像装置１０を取り外したプロセスカートリッジ２３の奥側側面を示す図である。

【0035】

図４、図５に示すように、第１駆動伝達機構１２０の装置本体側には、駆動伝達部材１２２と、クリーニング雌側ジョイント部材１２３とが設けられている。
駆動伝達部材１２２には、感光体駆動モータＭ１の原動ギヤ１２１と噛み合う潜像担持体ギヤとしての感光体ギヤ部１２２ａと、搬送スクリュ６７および塗布ブラシローラ６２に駆動を伝達するための第１ギヤ部１２２ｂと、感光体８に駆動を伝達するための感光体インボリュートスプライン雄部１２２ｃとを有している。これらは同じ材料（例えば樹脂材料）で一体成形されたものである。感光体ギヤ部１２２ａと、第１ギヤ部１２２ｂと、感光体インボリュートスプライン雄部１２２ｃとを一体成形することで、感光体ギヤおよび第１ギヤの回転軸への取り付け偏心や、感光体インボリュートスプライン雄部１２２ｃの回転軸への取り付け偏心が発生することがない。これにより、感光体ギヤ１２２ａと感光体インボリュートスプライン雄部１２２ｃとの取り付け偏心に起因する感光体８の速度変動をなくすことができる。また、感光体ギヤ１２２ａと第１ギヤ１２２ｂとの取り付け偏心に起因する塗布ブラシローラ６２の速度変動をなくすことができる。

【0036】

感光体ギヤ部１２２ａの直径および第１ギヤ部１２２ｂの直径は、感光体８の直径よりも大きくなっている。感光体ギヤ部１２２ａを大径とすることで、一段減速にすることができ、かつ、ギヤの１歯噛み合いに対応する感光体表面上でのピッチ誤差を小さくして、副走査方向の印字濃度むら（バンディング）の影響を少なくすることができる。また、原動ギヤ１２１から感光体８に至るまでの減速段数を１段とすることで、部品点数を少なくし低コストにする他、噛み合い誤差や偏心による伝達誤差の要因を少なくすることができる。減速比は、感光体８の目標速度とモータ特性との関係から、高効率、高回転精度が得られる速度領域に基づいて決定される。駆動伝達部材１２２は、ポリアセタール樹脂などといった摩擦係数の比較的小さな樹脂材料からなっている。

【0037】

駆動伝達部材１２２の感光体ギヤ部１２２ａの裏面（感光体駆動モータＭ１側の面）の中心部には、第２軸部１２２ｅ（図９参照）が設けられており、この第２軸部１２２ｅおよび第１軸部１２２ｄとが、ベアリング軸受によって、駆動伝達部材１２２は、２枚の奥側側板（不図示）に回転可能に取り付けられる。

【0038】

原動ギヤ１２１は、感光体駆動モータＭ１のモータ出力軸に直接切削加工にてギヤ歯を形成することで形成されている。

【0039】

クリーニング雌側ジョイント部材１２３は、第１ギヤ部１２２ｂと噛み合う第２ギヤ部１２３ａと、クリーニングインボリュートスプライン雌部１２３ｂとを有している。第２ギヤ部１２３ａと、クリーニングインボリュートスプライン雌部１２３ｂとは、同じ材料（例えば樹脂材料）で一体成形されたものである。これらを一体成形することで、第２ギヤ１２３ａの回転軸への取り付け偏心や、クリーニングインボリュートスプライン雌部１２３ｂの回転軸への取り付け偏心が発生することがない。また、第２ギヤ部１２３ａの直径は、第１ギヤ部１２２ｂの直径よりも短くなっている。

【0040】

図６、図７に示すように、感光体８の奥側フランジ８ａには、駆動伝達部材１２２の感光体インボリュートスプライン雄部１２２ｃと噛み合う感光体インボリュートスプライン雌部１２８が設けられている。感光体インボリュートスプライン雄部１２２ｃと感光体インボリュートスプライン雌部１２８とで、感光体用インボリュートスプライン継手が構成される。

【0041】

また、図６、図７に示すように、プロセスカートリッジの奥側側板１００ａには、クリーニング雄側ジョイント部材１２４、アイドラギヤ１２６が回転可能に取り付けられている。クリーニング雄側ジョイント部材１２４は、クリーニングインボリュートスプライン雌部１２３ｂと噛み合うクリーニングインボリュートスプライン雄部１２４ａと、ジョイントギヤ部１２４ｂとを備えている。クリーニングインボリュートスプライン雄部１２４ａとクリーニングインボリュートスプライン雌部１２３ｂとで、クリーニング用インボリュートスプライン継手が構成される。ジョイントギヤ部１２４ｂには、塗布ブラシローラ６２の軸に固定されたブラシギヤ１２５と、アイドラギヤ１２６とが噛み合っている。このアイドラギヤ１２６には、搬送スクリュ６７の軸に固定された搬送ギヤ１２７が噛み合っている。

【0042】

プロセスカートリッジ２３を挿入していくと、感光体インボリュートスプライン雌部１２８が、図５、図６に示す矢印Ｘ方向へ移動し、感光体インボリュートスプライン雄部１２２ｃが、感光体インボリュートスプライン雌部１２８に挿入され、感光体インボリュートスプライン雄部１２２ｃが、感光体インボリュートスプライン雌部１２８の内歯と噛み合う。これにより、感光体駆動モータＭ１の駆動力が、感光体ギヤ部１２２ａ、感光体用インボリュートスプライン継手を介して感光体８に伝達され、感光体８が回転駆動する。

【0043】

また、クリーニングインボリュートスプライン雄部１２４ａが、図５、図６に示す矢印Ｙ方向へと移動して、クリーニングインボリュートスプライン雄部１２４ａが、クリーニングインボリュートスプライン雌部１２３ｂに挿入され、クリーニングインボリュートスプライン雄部１２４ａが、クリーニングインボリュートスプライン雌部１２３ｂの内歯と噛み合う。これにより、感光体駆動モータＭ１の駆動力が、感光体ギヤ部１２２ａ、第１ギヤ部１２２ｂ、第２ギヤ部１２３ａ、クリーニング用インボリュートスプライン継手、ジョイントギヤ１２４ｂ、ブラシギヤ１２５を介して、塗布ブラシローラ６２に伝達され、塗布ブラシローラ６２が回転駆動する。また、ジョイントギヤ１２４ｂから、アイドラギヤ１２６、搬送ギヤ１２７を介して感光体駆動モータの駆動力が、搬送スクリュ６７に伝達され、搬送スクリュ６７が回転駆動する。

【0044】

本実施形態においては、感光体８の駆動伝達をギヤの噛み合いのみで行っている。駆動伝達にベルトなどを用いて感光体８に駆動伝達を行った場合、感光体８に負荷変動が発生した場合に、ベルトとベルトが張架されたローラとの間に滑りが生じ、感光体８への駆動伝達が一瞬止まってしまい、感光体８の速度変動が大きくなるという不具合がある。一方、本実施形態のように、感光体８への駆動伝達をギヤの噛み合いのみで行う場合は、感光体８に負荷変動が生じた場合、歯が弾性変形するなどして、感光体８の速度変動は多少生じるものの、ベルト駆動の場合に比べて抑制することができる。また、塗布ブラシローラ６２への駆動伝達をギヤの噛み合いのみで行うことで、塗布ブラシローラ６２に負荷変動が生じたとき、ベルトを介して駆動伝達する場合に比べて、塗布ブラシローラ６２の速度変動を抑えることができ、塗布ブラシローラ６２と感光体８との擦れを抑制することができ、感光体８表面の傷つきを抑制することができる。

【0045】

また、本実施形態においては、第１ギヤ部１２２ｂから塗布ブラシローラ６２へ複数のギヤの噛み合いを介して駆動が伝達されるように構成している。より具体的に説明すると、第１ギヤ部１２２ｂと第２ギヤ部１２３ａとの噛み合い、ジョイントギヤ部１２４ｂとブラシギヤ１６３との噛み合いを介して、塗布ブラシローラ６２に駆動が伝達されている。塗布ブラシローラ６２に回転負荷変動が生じた場合、各ギヤの歯が弾性変形するなどして、塗布ブラシローラ６２の負荷変動を減衰する。言い換えれば、塗布ブラシローラ６２に負荷変動が生じても、ジョイントギヤ部１２４ｂ、ブラシギヤ１２５、第２ギヤ部１２３ａなどの歯が弾性変形するなどして、駆動伝達方向上流側の速度変動を抑制することができるのである。これにより、特許文献１に記載のように、感光体フランジギヤにブラシギヤを噛み合わせた構成に比べて、塗布ブラシローラ６２の負荷変動による感光体８の速度変動を抑制することができる。

【0046】

本実施形態においては、塗布ブラシローラ６２の負荷変動は、ジョイントギヤ部１２４ｂとブラシギヤ１１２５との噛み合い、クリーニングインボリュートスプライン継手、第２ギヤ部１２３ａと第１ギヤ部１２２ｂとの噛み合いを経て、感光体８の回転に影響を与える。各ギヤ部の噛み合い位置ではバックラッシュ（遊び）があるため、駆動を停止しているとき、歯同士が接触していない場合がある。そのため、駆動を開始すると、各ギヤのバックラッシュの影響で、感光体８の回転開始に対して、塗布ブラシローラ６２の回転開始が遅れるおそれがある。しかし、本実施形態においては、第１ギヤ部１２２ｂから塗布ブラシローラ６２までのギヤの噛み合い箇所を、第１ギヤ部１２２ｂと第２ギヤ部１２３ａとの噛み合いと、ジョイントギヤ部１２４ｂとブラシギヤ１２５との噛み合いの２箇所に抑えている。よって、感光体８に対する塗布ブラシローラ６２の回転開始の同期ずれを最小限に留めることができ、塗布ブラシローラ６２と感光体８との擦れを抑えている。

【0047】

また、特許文献２に記載のように、感光体ギヤ１２２ａとは、別に原動ギヤ１２１と噛み合うギヤを設け、そのギヤから複数のギヤを介して塗布ブラシローラ６２に駆動力を伝達するように構成した場合は、塗布ブラシローラ６２の負荷変動が、感光体駆動モータＭ１の駆動力を直接受ける原動ギヤ１２１を経由して感光体８に伝達されることになるため、原動ギヤ１２１で塗布ブラシローラ６２の負荷変動の影響をほとんど無くすことができ、感光体８に速度変動が生じるのを良好に抑制することができる。しかしながら、このように構成した場合、感光体駆動モータＭ１が、塗布ブラシローラ６２と感光体８を挟んで反対側に配置された場合、塗布ブラシローラ６２に駆動力を伝達するように構成するためのギヤの数が多くなってしまう。その結果、感光体８の回転開始に対して、塗布ブラシローラ６２の回転開始が遅れ、塗布ブラシローラ６２と感光体８とが擦れてしまい、感光体表面を傷つけしまうおそれがある。

【0048】

一方、本実施形態においては、塗布ブラシローラ６２への駆動伝達を、感光体８に駆動伝達する感光体ギヤ部１２２ａを介して伝達するように構成している。感光体８の表面に当接するように設けられる塗布ブラシローラ６２は、感光体８の周囲に配設される。また、感光体ギヤ部１２２ａは、感光体８と同軸上に配置される。よって、感光体ギヤ部１２２ａを介して、塗布ブラシローラ６２に駆動を伝達するように構成することによって、感光体駆動モータＭ１が、塗布ブラシローラ６２に対して感光体８を挟んで反対側に配置された場合でも、塗布ブラシローラ６２の回転開始の遅れの要因となるギヤの噛み合い箇所を、２箇所（第１ギヤ部１２２ｂと第２ギヤ部１２３ａとの噛み合いと、ジョイントギヤ部１２４ｂとブラシギヤ１２５との噛み合い）に抑えることができる。これにより、感光体の回転開始に対する塗布ブラシローラ６２の回転開始の遅れを抑制することができ、塗布ブラシローラ６２と感光体８との擦れを抑えることができる。また、感光体駆動モータＭ１の配置に位置よらずに、塗布ブラシローラ６２に駆動伝達するためのギヤの配列や数を決めることができる。

【0049】

また、本実施形態においては、装置本体側からプロセスカートリッジ側への駆動伝達としてスプライン継手を用いている。スプライン継手は、円筒状の雌部の内周面に形成された内歯と軸の外周面に形成された外歯とが１周にわたり噛み合うため、噛み合い率が高い。そのため、スプライン継手を用いることで、継手部での噛み合い振動を抑制することができる。特に、インボリュートスプライン継手を用いることで、さらに噛み合い率を上げることができ、継手部での噛み合い振動をより一層抑制することができる。これにより、継手部における噛み合い振動により感光体８の速度変動や塗布ブラシローラ６２の速度変動を抑えることができる。

【0050】

また、塗布ブラシローラ６２への駆動伝達経路における装置本体側とプロセスカートリッジ側との駆動伝達にスプライン継手を用いることで、次の利点を得ることができる。すなわち、スプライン継手は、円周方向１周に亘って外歯と内歯とを噛み合わせる構成であるため、円周方向のいずれかの位置では、かならず、外歯と内歯とが接触している。よって、ギヤの噛み合いのように、バックラッシュがないため、駆動伝達遅れが生じることがない。その結果、感光体８の回転開始に対して、塗布ブラシローラ６２の回転開始の遅れを抑制することができ、塗布ブラシローラ６２と感光体８表面との擦れを抑制することができる。

【0051】

また、本実施形態においては、第１ギヤ部１２２ｂの直径を第２ギヤ部１２３ａの直径よりも大きくしている。このように、第１ギヤ部１２２ｂを大きくすることで、第２ギヤ部１２３ａが振動して、その振動が第１ギヤ部１２２ｂへ伝達されたとしても、第１ギヤ部１２２ｂと第２ギヤ部１２３ａとの径比によって、感光体１回転当りの振動の影響を低減することができる。これにより、第２ギヤ部１２３ａの振動が、感光体８の速度に対して与える影響を低減することができ、第２ギヤ部１２３ａの振動による副走査方向の印字濃度むら（バンディング）の影響を少なくすることができる。特に、本実施形態においては、第１ギヤ部１２２ｂを感光体８の外径よりも大きくして、第２ギヤ部１２３ａと第１ギヤ部１２２ｂとの径比をさらに大きくしているので、第２ギヤ部１２３ａの振動の影響をより一層少なくしている。

【0052】

また、第１ギヤ部１２２ｂと第２ギヤ部１２３ａとの歯をハス歯にして、噛み合い率を向上させることで、第１ギヤ部１２２ｂと第２ギヤ部１２３と噛み合い位置での噛み合い振動を抑制することができ好ましい。

【0053】

図８は、現像装置１０の現像ローラ１０ａや攪拌搬送スクリュ１０ｂ，１０ｃに駆動を伝達する現像駆動伝達機構１１０の装置本体側の構成と、第１駆動伝達機構１２０の装置本体側の構成とを示す正面図であり、図９は、現像駆動伝達機構１１０の装置本体側の構成と、第１駆動伝達機構１２０の装置本体側の構成とを現像装置１０を取り外したプロセスカートリッジ２３とともに示す平面図である。
図８、図９に示すように、現像駆動伝達機構１１０の装置本体側は、現像駆動伝達部材１１２と、現像アイドラギヤ１１３と、現像ジョイント部材１１４とを備えている。現像駆動伝達部材１１２は、現像駆動モータＭ２の現像原動ギヤ１１１と噛み合う現像第１ギヤ部１１２ａと、現像アイドラギヤ１１３と噛み合う現像第２ギヤ部１１２ｂとを有している。現像ジョイント部材１１４は、現像アイドラギヤ１１３と噛み合う現像第３ギヤ部１１４ａと、現像インボリュートスプライン雌部１１４ｂとを有している。プロセスカートリッジ２３を装置本体に装着すると、現像装置１０の奥側側面に設けられた不図示の現像インボリュートスプライン雄部が、上記現像インボリュートスプライン雌部１１４ｂに挿入され、装置本体側から現像装置へ駆動力が伝達される。

【0054】

本実施形態においては、塗布ブラシローラ６２に駆動伝達する機構に本発明を適用したが、例えば、感光体表面に当接して、感光体表面のトナーをクリーニングするクリーニングローラの駆動伝達に本発明を適用してもよい。この場合も、クリーニングローラの負荷変動による感光体の速度変動を抑えて、感光体とクリーニングローラとの擦れを抑制することができる。また、感光体表面と当接する帯電ローラの駆動伝達に本発明を適用することができる。また、これらに限らず、感光体と当接する回転体の駆動伝達に本発明を適用することで、回転体の負荷変動による感光体の速度変動を抑えて、感光体と回転体との擦れを抑制することができる。

【0055】

以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
潜像を担持する感光体８などの潜像担持体と、潜像担持体に当接して回転する塗布ブラシローラ６２などの回転体とにそれぞれ感光体駆動モータＭ１などの駆動源の回転駆動力を伝達する駆動伝達機構１２０において、潜像担持体と同軸上に設けられ、駆動源の原動ギヤ１２１と噛み合い、潜像担持体に回転駆動力を伝達する感光体ギヤ部１２２ａなどの潜像担持体ギヤと、潜像担持体ギヤと同軸上に、潜像担持体ギヤと一体で回転する第１ギヤ１２２ｂとを備え、第１ギヤ１２２ｂから複数のギヤの噛み合いを経て、上記回転体に上記駆動源の駆動力が伝達されるように構成した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、第１ギヤと一つのギヤを介して塗布ブラシローラ６２などの回転体に駆動伝達するものに比べて、塗布ブラシローラの負荷変動による感光体などの潜像担持体の速度変動を抑えることができる。また、回転体の潜像担持体に対する回転開始の遅れを抑制することができ、回転体と潜像担持体との擦れを抑制することができる。

【0056】

（態様２）
また、（態様１）に記載の駆動伝達機構１２０において、第１ギヤ１２３ａの直径を、第１ギヤ１２３ａと噛み合うギヤ（本実施形態では第２ギヤ部１２３ａ）の直径よりも大きくした。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、第２ギヤ部１２３ａの振動による感光体の速度変動を抑制することができる。

【0057】

（態様３）
また、（態様１）または（態様２）に記載の駆動伝達機構１２０において、上記第１ギヤ１２２ｂから上記塗布ブラシローラ６２などの回転体までの駆動伝達を、全てギヤの噛み合いのみにした。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、塗布ブラシローラ６２などの回転体に負荷変動が生じたときに、回転体の速度変動が大きくなるのを抑制することができる。

【0058】

（態様４）
また、（態様１）乃至（態様３）いずれかの駆動伝達機構１２０において、第１ギヤ１２２ｂから塗布ブラシローラ６２などの回転体までの駆動伝達を、２回のギヤの噛み合い（本実施形態では、第１ギヤ１２２ｂと第２ギヤ１２３ａとの噛み合い、ジョイントギヤ部１２４ｂとブラシギヤ１２５との噛み合い）で行うように構成した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、感光体８などの潜像担持体の回転開始に対する回転体の回転開始の遅れを必要最小限に抑えることができる。

【0059】

（態様５）
また、（態様１）乃至（態様４）いずれかの駆動伝達機構１２０において、上記塗布ブラシローラ６２などの回転体は、装置本体に対して着脱可能に構成されたユニットに収納されており、上記第１ギヤ１２２ｂから上記回転体までの駆動伝達経路において、駆動側からユニット側の駆動伝達としてスプライン継手を用いた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、継手部での噛み合い振動を抑制することができる。また、継手部が、感光体の回転開始に対する回転体の回転開始遅れの要因になるのを防止することができる。

【0060】

（態様６）
また、（態様５）に記載の駆動伝達機構１２０において、上記スプライン継手として、インボリュートスプライン継手を用いた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、継手部の噛み合い振動をより抑制することができる。

【0061】

（態様７）
また、（態様１）乃至（態様６）いずれかの駆動伝達機構１２０において、回転体が、潜像担持体表面を帯電する帯電ローラなどの帯電部材、潜像担持体の表面に残留するトナーを除去するクリーニングローラなどのクリーニング部材、潜像担持体表面に潤滑剤を塗布する塗布ブラシローラなどの潤滑剤塗布部材のいずれかである。
かかる構成を備えることで、感光体などの潜像担持体の負荷変動を抑制することができ、かつ、感光体表面の傷つきを抑制することができる。

【0062】

（態様８）
また、潜像を担持する感光体８などの潜像担持体と、潜像担持体に当接して回転する塗布ブラシローラ６２などの回転体と、潜像担持体と回転体とに感光体駆動モータＭ１などの駆動源の駆動力を伝達する駆動伝達機構１２０とを備えた画像形成装置１において、駆動伝達機構として、上記（態様１）乃至（態様７）いずれかの駆動伝達機構を用いた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、バンディングなどの異常画像の発生を抑制し、かつ、感光体の寿命低下を抑えることができる。

【0063】

（態様９）
また、上記（態様８）に記載の画像形成装置１において、潜像を担持する感光体８などの潜像担持体と、潜像担持体に当接して回転する塗布ブラシローラ６２などの回転体とを有し、装置本体に対して脱着可能なプロセスカートリッジ２３などのユニットを備えた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、交換やメンテナンスの作業を容易に行うことができる。

【符号の説明】

【0064】

１：画像形成装置
８：感光体
９：帯電ローラ
１１：感光体クリーニング装置
２３：プロセスカートリッジ
６２：塗布ブラシローラ
６４：固形潤滑剤
６６：均しブレード
６７：搬送スクリュ
１００：ユニット枠体
１００ａ：奥側側板
１１０：現像駆動伝達機構
１１１：現像原動ギヤ
１１２：現像駆動伝達部材
１１２ａ：現像第１ギヤ部
１１２ｂ：現像第２ギヤ部
１１３：現像アイドラギヤ
１１４：現像ジョイント部材
１１４ａ：現像第３ギヤ部
１１４ｂ：現像インボリュートスプライン雌部
１２０：第１駆動伝達機構
１２１：原動ギヤ
１２２：駆動伝達部材
１２２ａ：感光体ギヤ部
１２２ｂ：第１ギヤ部
１２２ｃ：感光体インボリュートスプライン雄部
１２２ｄ：第１軸部
１２２ｅ：第２軸部
１２３：クリーニング雌側ジョイント部材
１２３ａ：第２ギヤ部
１２３ｂ：クリーニングインボリュートスプライン雌部
１２４：クリーニング雄側ジョイント部材
１２４ａ：クリーニングインボリュートスプライン雄部
１２４ｂ：ジョイントギヤ部
１２５：ブラシギヤ
１２６：アイドラギヤ
１２７：搬送ギヤ
１２８：感光体インボリュートスプライン雌部
Ｍ１：感光体駆動モータ
Ｍ２：現像駆動モータ

【先行技術文献】

【特許文献】

【0065】

【特許文献1】特開２０１１−２４２４６７号公報

【特許文献2】特開２０１１−１４５４２３号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】