JP2006117426A - 駆動伝達機構及び画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 駆動トルクの上昇を抑えつつ移動可能な第2ギヤ113の第1ギヤ74に対する過剰な食い込みを阻止したり、第1ギヤ74との噛み合い位置から逃げようとする第2ギヤ113の移動をより確実に阻止したりすることができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 第1ギヤ74を軸支する第1スタッド73の軸線を中心にしてそれぞれ所定曲率で湾曲する凸曲面81a’及び凹曲面81b’を、第1スタッド73や側板80等からなる第1支持ユニットの側板80に設け、第1ギヤ74と第2ギヤ113とを互いに噛み合わせる位置にある第2支持ユニットにおいて、第2ギヤ113を軸支する第2スタッドの端部をそれら曲面に当接させることで、第2支持ユニットの動きを規制させるようにした。
【選択図】 図7

Description

本発明は、互いに噛み合いながら回転する2つの歯車のうちの、一方を移動可能に支持することでもう一方に対して接離させる駆動伝達機構に関するものである。また、かかる駆動伝達機構を搭載した複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関するものである。
従来、原動側の歯車と従動側の歯車とを互いに噛み合わせながら回転させて、原動側から従動側に駆動力を伝達する駆動伝達機構において、一方の歯車を他方の歯車に対して移動可能に支持するものが知られている。例えば、画像形成装置では、駆動源たるモータが固定された画像形成装置筺体内において、感光体や現像装置などの被駆動体が設けられた被駆動体ユニットの着脱を可能にするように、その被駆動体ユニットを筺体内でスライド移動可能に支持するものがある。この画像形成装置では、被駆動体ユニットのスライド移動に伴って、被駆動体ユニットに設けられた従動側の歯車と、画像形成装置筺体に設けられた原動側の歯車とが接離する。また、特許文献1に記載の画像形成装置のように、モータが固定された画像形成装置筺体に対して、紙搬送ローラ対などの被駆動体を搭載した扉が開閉可能になっているものもある。この画像形成装置では、扉の着脱に伴って、扉に設けられた従動側の歯車と、画像形成装置筺体に設けられた原動側の歯車とが接離する。
これらの画像形成装置においては、原動側の歯車と従動側の歯車とが接触しながら回転する噛み合い位置にて、その回転の反動により、移動可能な従動側の歯車に対して次のような力が働く。即ち、原動側の歯車に向けてより強く食い込ませようとする力や、この逆に、原動側の歯車から離間させようとする力である。従動側の歯車を前者の力にまかせて移動させてしまうと、原動側の歯車に過剰に食い込ませて両歯車の回転をロックさせてしまうことになる。また、従動側の歯車を後者の力にまかせて移動させてしまうと、両歯車の中心間距離の拡大によって従動側の歯車の回転速度を不安定にしてしまう。
そこで、従来より、両歯車のうち少なくとも一方に、その歯先円直径よりも大きな直径の円盤部を、歯車部と軸線方向に並ぶように設けた駆動伝達機構が知られている。この駆動伝達機構では、一方の歯車に設けた円盤部を、もう一方の歯車を支持する軸部材に突き当てて、両歯車の過剰な接近を阻止する。これにより、原動側の歯車に対する従動側の歯車の過剰な食い込みを阻止している。
また、従来より、従動側の歯車を軸部材とともに支持する移動可能な支持体を、バネによって原動側の歯車に向けて付勢するようにした駆動伝達機構が知られている。この駆動伝達機構では、原動側の歯車との噛み合い位置から逃げようとする従動側の歯車の移動を、バネの付勢力によって阻止することで、従動側の歯車を原動側の歯車の近傍で安定して回転させることができる。
特開平11−119583号公報
しかしながら、上述した円盤部によって歯車の過剰な食い込みを阻止する駆動伝達機構では、次に説明する理由により、円盤部の突き当てに起因する駆動トルクの上昇を引き起こすという問題があった。即ち、円盤部を設けた歯車を支持する方法としては、歯車を軸部材上に回転可能に支持する方法と、歯車を軸部材に回転不能に固定するとともにその軸部材を転がり軸受け等によって回転可能に支持する方法との2通りがある。何れの方法を採用したとしても、一方の歯車の円盤部と、もう一方の歯車の軸部材とを突き当てると、その円盤部を有する前者の歯車の回転を阻害して、駆動トルクを上昇させてしまうことになる。
また、原動側の歯車との噛み合い位置から逃げようとする従動側の歯車の移動をバネによる付勢で阻止する駆動伝達機構では、次に説明する理由により、従動側の歯車の移動を確実に阻止すること、ができなかった。即ち、従動側の歯車を支持体とともに移動可能にした構成においては、従動側の歯車の支持体を良好にスライド移動させたり開閉させたりし得るように、支持体の移動にある程度のガタツキを設けるのが一般的である。このガタツキとは、支持体がスライド移動方向や開閉方向とは異なる方向にある程度の範囲で移動することを示す。かかるガタツキにより、従動側の歯車に噛み合いながら回転する従動側の歯車を有する支持体は、スライド移動方向や開閉方向だけでなく、ガタツキ方向へも逃げようとする。このため、バネによる付勢でスライド移動方向や開閉方向への支持体の移動を阻止したとしても、支持体のガタツキ方向への移動を阻止することができない。また、複数のバネを設けるなどして、バネによる付勢で支持体のガタツキ方向への移動も阻止するようにしたとしても、バネの劣化によって付勢力が弱まってくると、支持体の移動を良好に阻止することができなくなる。
なお、互いに接離する2つの歯車のうち、従動側の歯車を移動させて原動側の歯車に接離させる場合に生ずる問題について説明したが、原動側の歯車を移動させて従動側の歯車に接離させる場合にも、同様の問題が生じ得る。
本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、次のような駆動伝達機構及びこれを用いる画像形成装置を提供することである。即ち、駆動トルクの上昇を抑えつつ移動可能な第2歯車の第1歯車に対する過剰な食い込みを阻止したり、第1歯車との噛み合い位置から逃げようとする第2歯車の移動をより確実に阻止したりすることができる駆動伝達機構等である。
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、第1軸体に軸支される第1歯車と、該第1軸体及びこれを支持する支持体を有する第1支持ユニットと、第2軸体に軸支される第2歯車と、該第2軸体及びこれを支持する支持体を有する第2支持ユニットとを備え、該第1支持ユニットに対して移動可能に構成された該第2支持ユニットの移動に伴って両歯車を接離させ、且つ、該第2支持ユニットの移動を所定位置にて停止させた状態で両歯車を互いに噛み合わせて両歯車間での駆動伝達を行う駆動伝達機構において、上記第1軸体の軸線を中心にして所定曲率で湾曲する曲面を上記第1支持ユニットの上記支持体に設け、上記所定位置にある上記第2支持ユニットを該曲面に当接させることで、該第2支持ユニットの動きを規制させるようにしたことを特徴とするものである。
また、請求項2の発明は、請求項1の駆動伝達機構であって、上記第1支持ユニットの上記支持体が、上記第1軸体の軸線と直交する面方向に延在する側板によって上記第1軸体を支持するものであり、上記曲面が、該側板における第1軸体支持箇所から所定距離だけ離れた箇所に設けられた開口部又は切り欠き部の内壁によって形成される凹曲面であるか、あるいは、該側板に対してその側方に位置するように固定された曲面形成部材によって形成される凹曲面であり、上記第2支持ユニットとの当接によって上記両歯車の中心間距離を長くする方向への該第2支持ユニットの動きを規制することを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項2の駆動伝達機構であって、上記第2支持ユニットにおける上記凹曲面との当接箇所が、上記第2軸体の端部周面であり、上記第2軸体が、上記第2支持ユニットの上記支持体に回転不能に固定又は突設され、且つ、上記第2歯車が、回転不能な該第2軸体の周面上で回転することを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項3の駆動伝達機構において、互いに圧接せしめた状態の上記両歯車における中心間距離と、上記第2軸体の半径とを加算した値よりも大きな値に、上記凹曲面の湾曲半径を設定したことを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項1の駆動伝達機構であって、上記第1支持ユニットの上記支持体が、上記第1軸体の軸線と直交する面方向に延在する側板によって上記第1軸体を支持するものであり、上記曲面が、該側板における第1軸体支持箇所から所定距離だけ離れた箇所に設けられた開口部又は切り欠き部の内壁によって形成される凸曲面であるか、あるいは、該側板に対してその側方に位置するように固定された曲面形成部材によって形成される凸曲面であり、上記第2支持ユニットとの当接によって上記両歯車の中心間距離を短くする方向への該第2支持ユニットの動きを規制することを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項5の駆動伝達機構であって、上記第2支持ユニットにおける上記凸曲面との当接箇所が、上記第2軸体の端部周面であり、上記第2軸体が、上記第2支持ユニットの上記支持体に回転不能に固定又は突設され、且つ、上記第2歯車が、回転不能な該第2軸体の周面上で回転することを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、請求項6の駆動伝達機構において、互いに圧接せしめた状態の上記両歯車における中心間距離から、上記第2軸体の半径を減算した値よりも大きな値に、上記凸曲面の湾曲半径を設定したことを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項1乃至7の何れかの駆動伝達機構において、上記第2支持ユニットとして、上記第1支持ユニット又はこれを内包する筺体に対して着脱可能に構成され、且つその着脱方向に移動可能に該第1支持ユニット又は筺体に支持されるものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項1乃至7の何れかの駆動伝達機構において、上記第2支持ユニットとして、所定のユニット揺動軸を中心に揺動するように、上記第1支持ユニット又はこれを内包する筺体に支持されるものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項10の発明は、請求項2乃至9の駆動伝達機構において、上記第1支持ユニットとして、上記凹曲面と上記凸曲面との両方を有するものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項11の発明は、請求項10の駆動伝達機構において、請求項3、4、6又は7の駆動伝達装置の構成を採用し、且つ上記第2支持ユニットの上記支持体として、所定の軸体揺動軸を中心に上記第2軸体を揺動可能に支持するものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項12の発明は、請求項1乃至11の駆動伝達機構において、上記第1支持ユニットの上記支持体として、上記第1軸体を支持する軸支持部材と、上記曲面を形成する曲面形成部材とを互いに異なる材料で構成したものであって、且つ該曲面形成部材に設けた係合部を該第1軸体に係合させることで、該軸支持部材に対する該曲面形成部材の位置決めを行うようにしたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項13の発明は、記録体に可視像を記録する可視像記録手段と、記録体を該可視像記録手段に向けて搬送する搬送手段とを備える画像形成装置において、駆動源から上記搬送手段に対して駆動力を伝達する駆動伝達機構として、請求項1乃至12の何れかの駆動伝達機構を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項14の発明は、移動する表面に潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像手段と、該潜像担持体上で現像された可視像を、直接あるいは中間転写体を介して記録体に転写する転写手段とを備え、該潜像担持体及び現像手段の少なくとも一方が画像形成装置本体に対して着脱可能に構成された画像形成装置において、駆動源から上記一方に対して駆動力を伝達する駆動伝達機構として、請求項8の駆動伝達機構を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項15の発明は、移動する表面に潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像手段と、該潜像担持体上で現像された可視像を、直接あるいは中間転写体を介して記録体に転写する転写手段と、該潜像担持体の表面をクリーニングするクリーニング手段とを備え、該現像手段及びクリーニング手段の少なくとも一方と、該潜像担持体とが1つのプロセスユニットとして画像形成装置本体に対して着脱されるように共通の筺体に収容された画像形成装置において、駆動源から上記プロセスユニットに対して駆動力を伝達する駆動伝達機構として、請求項8の駆動伝達機構を用いたことを特徴とするものである。
これらの発明においては、第1軸体の軸線を中心にして湾曲するように第1支持ユニットの支持体に設けられた曲面と、第2支持ユニットの所定箇所とを当接させることで、第1軸体の軸線を基準にして第2支持ユニットの動きを規制する。そして、この規制により、第1歯車に対する第2歯車の食い込み移動を阻止したり、逃げ移動を阻止したりする。何れの移動を阻止する場合にも、第1軸体の軸線を中心にして所定曲率で湾曲する曲面に第2支持ユニットの所定箇所を当接させることで、第1軸体と、第2支持ユニット内の第2軸体との距離を一定に保つことができる。かかる構成において、第1支持ユニットの支持体の曲面に対して、第2支持ユニットの所定箇所を強く突き当てたとしても、第1支持ユニットの第1軸部材に支持される第1軸部材の回転を阻害することはない。よって、第1歯車と一体形成した円盤部を、第2歯車の軸部材に突き当てて第2歯車の逃げ移動を阻止することで、第1歯車の回転を阻害していた従来の構成に比べて、駆動トルクの上昇を抑えることができる。また、バネによる付勢ではなく、第1支持ユニットの支持体の曲面と第2支持ユニットの所定箇所との当接によって第2支持ユニットの動きを規制するので、劣化によって付勢力を弱めてしまうバネを用いる場合に比べて、第2歯車の逃げ移動をより確実に阻止することができる。
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ(以下、単にプリンタという)の実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図1は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、本プリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック(以下、Y、M、C、Kと記す)のトナー像を生成するための4つのプロセスユニット1Y,M,C,Kを備えている。これらは、画像を形成する画像形成物質として、互いに異なる色のY,M,C,Kトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Yトナー像を生成するためのプロセスユニット1Yを例にすると、図2に示すように、ドラム状の感光体2Y、ドラムクリーニング装置3Y、除電装置(不図示)、帯電装置4Y、現像装置5Y等を備えている。このプロセスユニット1Yは、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。そして、ユニット筺体に回転可能に支持される図示しない駆動受入ギヤを、プリンタ本体に固定された図示しない駆動伝達ギヤに噛み合わせることで、被駆動体たる感光体2Y、ドラムクリーニング装置3Y、帯電装置4Y、現像装置5Yにそれぞれ駆動力を伝達する。
帯電装置4Yは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体2Yの表面を一様帯電せしめる。同図においては、図示しない電源によって帯電バイアスが印加されながら、図中反時計回りに回転駆動される帯電ローラ6Yを潜像担持体たる感光体2Yに当接させることで、感光体2Yを一様帯電せしめる方式の帯電装置4Yを示した。帯電ローラ6Yの代わりに、帯電ブラシを当接させるものを用いてもよい。また、スコロトロンチャージャーのように、感光体2Yに対して非接触で帯電処理を施すものを用いてもよい。帯電装置4Yによって一様帯電せしめられた感光体2Yの表面は、後述する光書込ユニットから発せられるレーザ光によって露光走査されてY用の静電潜像を担持する。
現像手段たる現像装置5Yは、第1搬送スクリュウ7Yが配設された第1剤収容部8Yを有している。また、透磁率センサからなるトナー濃度センサ(以下、Tセンサという)9Y、第2搬送スクリュウ10Y、現像ロール11Y、ドクターブレード12Yなどが配設された第2剤収容部13Yも有している。これら2つの剤収容部内には、磁性キャリアとマイナス帯電性のYトナーとからなる図示しないY現像剤が内包されている。第1搬送スクリュウ7Yは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられることで、第1剤収容部8Y内のY現像剤を図中手前側から奥側へと搬送する。そして、第1剤収容部8Yと第2剤収容部13Yとの間の仕切壁に設けられた図示しない連通口を経て、第2剤収容部13Y内に進入する。第2剤収容部13Y内の第2搬送スクリュウ10Yは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられることで、Y現像剤を図中奥側から手前側へと搬送する。搬送途中のY現像剤は、第1剤収容部13Yの底部に固定されたTセンサ9Yによってそのトナー濃度が検知される。このようにしてY現像剤を搬送する第2搬送スクリュウ10Yの図中上方には、図中反時計回りに回転駆動せしめられる非磁性パイプ14Y内にマグネットローラ15Yを内包する現像ロール11Yが平行配設されている。第2搬送スクリュウ10Yによって搬送されるY現像剤は、マグネットローラ15Yの発する磁力によって非磁性パイプ14Y表面に汲み上げられる。そして、非磁性パイプ14Yと所定の間隙を保持するように配設されたドクターブレード12Yによってその層厚が規制された後、感光体2Yと対向する現像領域まで搬送され、感光体2Y上のY用の静電潜像にYトナーを付着させる。この付着により、感光体2Y上にYトナー像が形成される。現像によってYトナーを消費したY現像剤は、現像ロール11Yの非磁性パイプ14Yの回転に伴って第2搬送スクリュウ10Y上に戻される。そして、図中手前端まで搬送されると、図示しない連通口を経て第1剤収容部8Y内に戻る。
Tセンサ9YによるY現像剤の透磁率の検知結果は、電圧信号として図示しない制御部に送られる。Y現像剤の透磁率は、Y現像剤のYトナー濃度と相関を示すため、Tセンサ9YはYトナー濃度に応じた値の電圧を出力することになる。上記制御部はRAMを備えており、この中にTセンサ9Yからの出力電圧の目標値であるY用Vtrefや、他の現像装置に搭載されたM,C,K用のTセンサからの出力電圧の目標値であるM用Vtref、C用Vtref、K用Vtrefのデータを格納している。現像装置5Yについては、Tセンサ9Yからの出力電圧の値とY用Vtrefを比較し、後述するY用のトナー供給装置を比較結果に応じた時間だけ駆動させる。この駆動により、現像に伴ってYトナーを消費してYトナー濃度を低下させたY現像剤に対して第1剤収容部8Yで適量のYトナーが供給される。このため、第2剤収容部13Y内のY現像剤のYトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他色用のプロセスユニット(1M,C,K)の現像剤についても、同様のトナー供給制御が実施される。
感光体2Y上に形成されたYトナー像は、後述する中間転写ベルトに中間転写される。クリーニング手段たるドラムクリーニング装置3Yは、中間転写工程を経た後の感光体2Y表面に残留したトナーを除去する。これによってクリーニング処理が施された感光体2Y表面は、図示しない除電装置によって除電される。この除電により、感光体2Yの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。先に示した図1において、他色用のプロセスユニット1M、6C、6Kにおいても、同様にして感光体2M、C、K上にM、C、Kトナー像が形成されて、中間転写ベルト上に中間転写される。
なお、二成分現像剤を用いる現像装置を採用した例を示したが、磁性キャリアを含まない一成分現像剤を用いる現像装置を採用してもよい。
プロセスユニット1Y,M,C,Kの図中下方には、光書込ユニット20が配設されている。潜像形成手段たる光書込ユニット20は、画像情報に基づいて発したレーザ光Lを、各プロセスユニット1Y,M,C,Kにおける各感光体に照射する。これにより、感光体2Y,M,C,K上にY,M,C,K用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット20は、光源から発したレーザ光Lを、モータによって回転駆動されるポリゴンミラー21によって偏向せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体2Y,M,C,Kに照射するものである。かかる光書込ユニットに代えて、LEDアレイによる光照射によって光書込を行うものを用いてもよい。
光書込ユニット20の図中下側には、第1給紙カセット31、第2給紙カセット32が互いに鉛直方向に重なるように配設されている。これら給紙カセット内には、それぞれ、記録体たる転写紙Pが複数枚重ねられた転写紙束の状態で収容されており、一番上の転写紙Pには、第1給紙ローラ31a、第2給紙ローラ32aがそれぞれ当接している。第1給紙ローラ31aが図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動せしめられると、第1給紙カセット31内の一番上の転写紙Pが、カセットの図中右側方において鉛直方向に延在するように配設された給紙路33に向けて排出される。また、第2給紙ローラ32aが図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動せしめられると、第2給紙カセット32内の一番上の転写紙Pが、給紙路33に向けて排出される。給紙路33内には、複数の搬送ローラ対34が配設されたおり、給紙路33に送り込まれた転写紙Pは、これら搬送ローラ対34のローラ間に挟み込まれながら、給紙路33内を図中下側から上側に向けて搬送される。
給紙路33の末端には、レジストローラ対35が配設されている。レジストローラ対35は、転写紙Pを搬送ローラ対34から送られてくる転写紙Pをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、転写紙Pを適切なタイミングで後述の2次転写ニップに向けて送り出す。
各プロセスユニット1Y,M,C,Kの図中上方には、中間転写体たる中間転写ベルト41を張架しながら図中反時計回りに無端移動せしめる転写ユニット40が配設されている。転写手段たる転写ユニット40は、中間転写ベルト40の他、ベルトクリーニング装置42、第1ブラケット43、第2ブラケット44などを備えている。また、4つの1次転写ローラ45Y,M,C,K、2次転写バックアップローラ46、駆動ローラ47、補助ローラ48、テンションローラ49なども備えている。中間転写ベルト41は、これら8つのローラに張架されながら、駆動ローラ47の回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。4つの1次転写ローラ45Y,M,C,Kは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト41を感光体2Y,M,C,Kとの間に挟み込んでそれぞれ1次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト41の裏面(ループ内周面)にトナーとは逆極性(例えばプラス)の転写バイアスを印加する。中間転写ベルト41は、その無端移動に伴ってY,M,C,K用の1次転写ニップを順次通過していく過程で、そのおもて面に感光体2Y,M,C,K上のY,M,C,Kトナー像が重ね合わせて1次転写される。これにより、中間転写ベルト41上に4色重ね合わせトナー像(以下、4色トナー像という)が形成される。
2次転写バックアップローラ46は、中間転写ベルト41のループ外側に配設された2次転写ローラ50との間に中間転写ベルト41を挟み込んで2次転写ニップを形成している。先に説明したレジストローラ対35は、ローラ間に挟み込んだ転写紙Pを、中間転写ベルト41上の4色トナー像に同期させ得るタイミングで、2次転写ニップに向けて送り出す。中間転写ベルト41上の4色トナー像は、2次転写バイアスが印加される2次転写ローラ50と2次転写バックアップローラ46との間に形成される2次転写電界や、ニップ圧の影響により、2次転写ニップ内で転写紙Pに一括2次転写される。そして、転写紙Pの白色と相まって、フルカラートナー像となる。
2次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト41には、転写紙Pに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、ベルトクリーニング装置42によってクリーニングされる。
2次転写ニップの図中上方には、加圧ローラ61や定着ベルトユニット62などを備える定着装置60が配設されている。この定着装置60の定着ベルトユニット62は、定着ベルト64を、加熱ローラ63、テンションローラ65、駆動ローラ66によって張架しながら、図中反時計回りに無端移動せしめる。加熱ローラ63は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包しており、定着ベルト64を裏面側から加熱する。このようにして加熱される定着ベルト64の加熱ローラ63掛け回し箇所には、図中時計回りに回転駆動される加圧ローラ61がおもて面側から当接している。これにより、加圧ローラ61と定着ベルト64とが当接する定着ニップが形成されている。
2次転写ニップを通過した転写紙Pは、中間転写ベルト41から分離した後、定着装置60内に送られる。そして、定着ニップに挟まれながら図中下側から上側に向けて搬送される過程で、定着ベルト64によって加熱されたり、押圧されたりして、フルカラートナー像が定着せしめられる。
このようにして定着処理が施された転写紙Pは、排紙ローラ対67のローラ間を経た後、機外へと排出される。プリンタ本体の筺体の上面には、スタック部68が形成されており、排紙ローラ対67によって機外に排出された転写紙Pは、このスタック部68に順次スタックされる。
転写ユニット40の上方には、Y,M,C,Kトナーを収容する4つのトナーカートリッジ100Y,M,C,Kが配設されている。トナーカートリッジ100Y,M,C,K内のY,M,C,Kトナーは、それぞれプロセスユニット1Y,M,C,Kの現像装置に適宜供給される。これらトナーカートリッジ100Y,M,C,Kは、プロセスユニット1Y,M,C,Kとは独立してプリンタ本体に脱着可能である。
プリンタ本体の筺体における図中左側の側面には、開閉ユニット100が、ユニット回動軸100aを中心に回動可能に設けられている。ユニット回動軸100aを中心にした回動により、開閉ユニット100はプリンタ本体の筺体に対して開閉するようになっている。
開閉ユニット100は、反転搬送路101、互いに当接しながら回転する第1反転搬送ローラ102及び第1反転従動ローラ103、互いに当接しながら回転する第2反転搬送ローラ104及び第2反転従動ローラ105等を有している。また、第3反転従動ローラ106、兼用ローラ107、手差し搬送ローラ108、手差しトレイ109、手差し給紙ローラ110、手差し給紙路111等も有している。
第1給紙カセット31や第2給紙カセット32内では、転写紙Pがその第1面を鉛直方向上側に向ける姿勢で収容されている。そして、給紙路33から上述の2次転写ニップに至るまでの間において、その第1面を図中左側に向ける姿勢で搬送され、2次転写ニップにおいて中間転写ベルト41上の4色トナー像が第1面に一括2次転写される。本プリンタは、このようにして第1面に4色トナー像を形成した転写紙Pを、定着装置60と排紙ローラ対67とに通して排出する片面プリントモードの他に、スイッチバックによる両面プリントモードを実行することも可能である。この両面プリントモードでは、定着装置60に通した転写紙Pを上述の2次転写ニップに向けてスイッチバックさせる。より詳しくは、定着装置60を通過した転写紙Pの後端を排紙ローラ対67内に進入させる直前で、排紙ローラ対67の回転を逆転させる。すると、それまで鉛直方向下側から上側に向けて搬送されていた転写紙Pが、その後端側を先頭にして進むようになり、開閉ユニット100の反転搬送路101内に進入する。この反転搬送路101の路中には、第1反転搬送ローラ102、第1反転従動ローラ103、第2反転搬送ローラ104、第2反転従動ローラ105、第3反転従動ローラ106、兼用ローラ107等が配設されている。反転搬送路101内に進入した転写紙Pは、鉛直方向上側から下側に向けて搬送され、反転搬送路101の末端部に至ると、そのカーブ形状に沿って、進行方向を鉛直方向上側に向けて反転させる。そして、反転搬送路101内から排出されて、プリンタ本体側の給紙路33の末端に設けられたレジストローラ対35に向けて送られる。このようにしてレジストローラ対35に送られた転写紙Pは、今度はその第2面を図中左側に向けながら2次転写ニップを通過して、中間転写ベルト41上の4色トナー像が第2面に一括2次転写される。以上のように、4色トナー像が第1面に2次転写された転写紙Pを、定着装置60通過後に反転搬送路101に送り、2次転写ニップに向けてスイッチバックさせることで、転写紙Pの両面にフルカラー画像を形成することができる。
手差しトレイ109は、開閉ユニット100に設けられたトレイ回動軸109aを中心に回動可能に構成され、この回動によって開閉ユニット100に対して開閉するようになっている。そして、開閉ユニット100に対して開かれた状態で、トレイ上に載置された図示しない転写紙束に手差し給紙ローラ110を圧接させる。この手差し給紙ローラ110が回転することにより、転写紙束の一番上の転写紙が、手差し給紙路111に向けて送り出される。そして、手差し給紙路111内を経て開閉ユニット100から排出されて、プリンタ本体側のレジストローラ対35に至る。
開閉ユニット100において、兼用ローラ107は、反転搬送路101内における搬送ローラと、手差し給紙路111内における搬送ローラとを兼用している。具体的には、反転搬送路101内の搬送ローラとして機能する際には、図中反時計回りに回転駆動せしめられながら、反転搬送路101内の転写紙を第3反転従動ローラ106との間に挟み込んで、レジストローラ対35に向けて搬送する。これに対し、手差し給紙路111内における搬送ローラとして機能する際には、図中時計回りに回転駆動せしめられながら、手差し給紙路111内の転写紙を手差し搬送ローラ108との間に挟み込んで、レジストローラ対35に向けて搬送する。このように、兼用ローラは、転写紙の反転搬送時と手差し搬送時とで、回転方向が反転するようになっている。
以上の構成の本プリンタにおいては、4つのプロセスユニット1Y,M,C,K、光書込ユニット20、転写ユニット40などにより、記録体たる転写紙に可視像たるトナー像を記録する可視像記録手段が構成されている。また、複数の搬送ローラ対34、レジストローラ対35、開閉ユニット100等により、転写紙を可視像形成手段に向けて搬送する搬送手段が構成されている。
次に、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
図3は、開閉ユニット100を部分的に示す拡大斜視図である。また、図4は、開閉ユニット100の全体を示す斜視図である。これらの図において、開閉ユニット100の右側板112には、第2歯車たる第2ギヤ113や中継回転部材114が回転自在に取り付けられている。また、右側板112は、上述の第2反転搬送ローラ(図1の104)の軸104aを回転自在に支持している。
中継回転部材114は、プラスチック材料からなる円柱状の本体の中央部に、図示しない軸穴を有している。右側板112には軸体たる中継スタッド115が回転不能に固定されており、前述の軸穴に貫通して中継回転部材114を軸支している。このように軸支される中継回転部材114は、金属材料からなる中継スタッド115の周面上で摺動回転する。中継回転部材114には、複数の歯を有するギヤ部114aと、回転周面にベルト係合用のV溝を有するプーリー部115bとが回転軸線方向に並ぶように形成されている。このギヤ部114aは、後述する第2ギヤ113と噛み合っている。また、プーリー部114bには、中継原動側Vベルト116が掛け回されている。
中継スタッド115は、中継回転部材114の他に、揺動ブラケット117を軸している。この揺動ブラケット117は、中継スタッド115を中心にして揺動可能になっているが、後述する第2ギヤ113に何の部材も接触していない状態では、コイルバネ118の引っ張りによって所定の揺動位置に固定される。なお、中継スタッド115の端部は、中継回転部材114や揺動ブラケット117を軸支する根元側の箇所よりも径が太くなっており、中継回転部材114に引っ掛かることでその脱落を阻止している。
第2歯車たる第2ギヤ113は、プリンタ本体側に設けられた図示しない第1ギヤ(後に詳述する)に噛み合うことで、駆動力をプリンタ本体側から受け入れて、開閉ユニット100内の各種回転部材に伝達するためのものである。プラスチック材料からなる円盤状の第2ギヤ113の中央部には、図示しない軸穴が設けられている。上述の揺動ブラケット117には第2軸体たる第2スタッド119が回転不能に固定されており、前述の軸穴に貫通して第2ギヤ113を軸支している。このように軸支される第2ギヤ113は、上述の中継回転部材114のギヤ部114aに噛み合いながら、金属材料からなる第2スタッド119の周面上で摺動回転する。なお、第2スタッド119も、中継スタッド115と同様に、根元側よりも径の大きな端部が第2ギヤ113の脱落を阻止している。
開閉ユニット100の右側板112に回転自在に支持される第2反転搬送ローラの軸104aの端部には、周面にV溝を有する第2反転搬送プーリー120が軸104aに対して回転不能に固定されている。上述した原動側Vベルト116は、上述した中継回転部材114のプーリー部114aと、この第2反転搬送プーリー120とに掛け回されており、両者間で駆動を伝達する。
図4に示すように、開閉ユニット100の前面側には、反転搬送路(図1の101)を形成するための搬送ガイド板121が、回動軸121aを中心に回動自在に取り付けられている。操作者は、反転搬送路内でジャムが発生した場合には、まず、開閉ユニット100を開いてこの搬送ガイド板121を露出させる。次に、回動軸121aを中心にしてこの搬送ガイド板121を回動させることで、反転搬送路内を露出させて、ジャム紙を取り除くことができる。
図5は、開閉ユニット100における駆動伝達系を示す分解斜視図である。同図において、図中奥側、手前側は、プリンタ本体の前面を基準にすると左側、右側となる。よって、図示した状態とは逆の関係になるが、同図において右側に示されるもの(例えば左側板122)はプリンタ左側に位置していることになる。また、同図において左側に示されるもの(例えば右側板112)はプリンタ右側に位置していることになる。第1反転搬送ローラ102、第2反転搬送ローラ104、兼用ローラ107、及び手差し給紙ローラ110は、それぞれ、軸(102a、104a、107a、110a)の両端部が、開閉ユニット100の右側板112と左側板122とによって回転自在に支持されている。また、第1反転従動ローラ103、第2反転従動ローラ105、及び第3反転従動ローラ106は、それぞれ軸(103a、105a、106a)が反転搬送ローラのものよりも短くなっている。これらの軸は、図示しない従動ローラ用の支持板によってそれぞれ両端部が回転自在に支持されている。
第2反転搬送ローラ104の軸104aにおけるプリンタ左側の端部には、第1プーリー部と第2プーリー部とを有する2連プーリー123が、軸104aに対して回転不能に固定されている。第1プーリー部、第2プーリー部には、第1中継Vベルト124、第2中継Vベルト125がそれぞれ掛け回されている。
第1搬送ローラ102の軸102aにおけるプリンタ左側の端部には、第1反転搬送プーリー126が、軸102aに対して回転不能に固定されている。この第1反転搬送プーリー126には第1中継Vベルト124が掛け回されており、これにより、上述の2連プーリー123と第1反転搬送プーリー126との間での駆動伝達が可能になっている。
兼用ローラ107の軸107aにおけるプリンタ左側の端部には、兼用ローラプーリー127が、軸107aに対して回転不能に固定されている。この兼用ローラプーリー127には第2中継Vベルト125が掛け回されており、これにより、上述の2連プーリー123と兼用ローラプーリー127との間での駆動伝達が可能になっている。
また、兼用ローラ107の軸107aにおけるプリンタ右側の端部には、兼用ローラギヤ128が、軸107aに対して回転不能に固定されている。この兼用ローラギヤ128は、手差し給紙ローラ110の軸110aにおけるプリンタ右側の端部に回転不能に固定された給紙ローラギヤ129に噛み合っている。これにより、兼用ローラギヤ128と給紙ローラギヤ129との間での駆動伝達が可能になっている。
プリンタ右側において、第2ギヤ113が図示しない第1ギヤに噛み合ってプリンタ本体側から駆動力を受け入れると、その回転駆動力が、中継回転部材114、第2反転搬送プーリー120に順次伝達されて、第2反転搬送ローラ104が回転する。また、第2反転従動ローラ105が第2反転搬送ローラ104に連れ回る。
このようにして第2反転搬送ローラ104が回転駆動せしめられると、プリンタ左側において、2連プーリー123が回転して、第1中継Vベルト124、第2中継Vベルト125をそれぞれ無端移動せしめる。そして、駆動力が第1中継Vベルト124から第1反転搬送プーリー126に伝達されて、第1反転搬送ローラ102が回転するとともに、第1反転従動ローラ103が連れ回る。また、第2中継Vベルト125から兼用ローラプーリー127に駆動力が伝達されて、兼用ローラ107が回転するとともに、第3反転搬送従動ローラ106が連れ回る。
このようにして兼用ローラ107が回転駆動せしめられると、プリンタ右側において、兼用ローラギヤ128から給紙ローラギヤ129に駆動力が伝達されて、手差し給紙ローラ110が回転する。
開閉ユニット100内においては、以上のようにして、第2ギヤ113によってプリンタ本体側から受け入れた駆動力を順次伝達して、各ローラを回転させる。また、開閉ユニット100内においては、第2軸体たる第2スタッド119と、これを支持する支持体たる右側板112とにより、第2歯車たる第2ギヤ113を保持する第2支持ユニットが構成されている。
図6は、プリンタ筺体の右側板80を部分的に示す拡大斜視図である。プリンタ筺体の右側板80における内面(筺体内に向く面)、外面(筺体外に向く面)のうち、外面には、開閉ユニットモータ71が、そのモータ軸71aを右側板80の外面から内面に貫通させる状態で固定されている。プリンタ筺体内に位置しているモータ軸71aの先端部には、原動プーリー72が固定されており、これの周面には原動Vベルト75が固定されている。プリンタ筺体の右側板80の内面におけるモータ軸突出位置よりも上方の箇所には、第1軸体たる第1スタッド73がプリンタ筐体内に向けて突設せしめられている。この第1スタッド73は、プラスチック材料からなる円柱状の本体の中央部に軸穴が形成された第1歯車たる第1ギヤ74の軸穴を貫いて、第1ギヤ74を軸支している。第1ギヤ74は、互いに軸線方向に並ぶように位置するプーリー部とギヤ部とを有しており、そのプーリー部のV溝に原動Vベルト75が掛け回されている。開閉ユニットモータ71のモータ軸71aの先端で原動プーリー72が回転すると、その駆動力が原動Vベルト75を介して第1ギヤ74に伝達されて、第1ギヤ74が第1スタッド73上で摺動回転する。
かかる構成の本プリンタにおいては、第1軸体たる第1スタッド73と、これを支持する支持体たる右側板80とにより、第1歯車たる第1ギヤ74を保持する第1支持ユニットが構成されている。そして、開閉ユニットの開閉に伴って第2歯車たる第2ギヤ(113)を移動させることで、第1ギヤ74に接離させる。即ち、本プリンタにおいては、第1歯車たる第1ギヤ74、第1軸体たる第1スタッド73、支持体たる筺体の右側板80、第2歯車たる第2ギヤ113、第2軸体たる第2スタッド119、支持体たるユニットの右側板112等により、両ギヤを接離させる駆動伝達機構が構成されている。
上述したように、図示しない開閉ユニット(図1の100)は、ユニット回動軸(図1の100a)を中心に回動せしめられることで、プリンタ筐体に対して開閉される。開閉ユニットがプリンタ筐体に対して開かれた状態から閉じられた状態に移行する過程においては、図7に示すように、開閉ユニットに設けられた第2ギヤ113が、ユニット回動軸を中心にして公転する。そして、開閉ユニットが完全に閉じられると、図8に示すように、第2ギヤ113が、プリンタ筐体の右側板80に保持される第1ギヤ74の直下に位置して、第1ギヤ74のギヤ部と噛み合う。このように噛み合った状態で第1ギヤ74が回転すると、その駆動力が第2ギヤ113や中継回転部材114等を介して、開閉ユニット内の各ローラに伝達される。
図9は、第2ギヤ113の公転軌跡を示す模式図である。図中の点線矢印は、図示しない開閉ユニット(図1の100)のユニット回動軸(図1の100a)が第1ギヤ74を軸支する第1スタッド73の直下にあると仮定した場合における第2ギヤ113の公転軌跡を示している。また、図中の破線矢印は、本プリンタにおける第2ギヤ113の公転軌跡を示しており、本プリンタではユニット回動軸が第1スタッド73の直下よりもユニット閉方向側に位置している。また、図中の点線で示される複数の円は、開閉ユニットが10°回転する毎における前者の公転軌跡上の第2ギヤ113の位置を示している。また、図中の破線で示される複数の円は、開閉ユニットが10°回転する毎における後者の公転軌跡上の第2ギヤ113の位置を示している。ユニット回動軸が第1スタッド73の直下にある場合には、図中点線で示すように、開閉ユニットの閉動作に伴って第2ギヤ113が第1ギヤ74に徐々に近づいていく。そして、開閉ユニットが完全に閉じられた状態で、第2ギヤ113がその公転軌跡上における鉛直方向の最高レベルに到達して、第1ギヤ74に噛み合う。これに対し、本プリンタのように、ユニット回動軸が第1スタッド73の直下よりもユニット閉方向側にある場合には、図中破線で示すように、開閉ユニットの単位回動量あたりにおける鉛直方向移動量が大きくなる。そして、開閉ユニットの閉動作に伴って第2ギヤ113が第1ギヤ74に急激に近づいていく。このように第2ギヤ113が急激に近づく場合には、第2ギヤ113の取付位置誤差による問題が発生し易くなる。具体的には、その取付位置誤差の大きさによっては、開閉ユニットが閉じられる前に第2ギヤ113が第1ギヤ74に引っ掛かって開閉ユニットが完全に閉まらなくなってしまう。また、この逆に、開閉ユニットが完全に閉じられた状態でも、第2ギヤ113が第1ギヤ74から比較的離れた場所に位置して、第1ギヤに良好に噛み合わなくなることもある。
そこで、本プリンタにおいては、図3や図7に示したように、中継回転部材114を軸支する中継スタッド115を中心に揺動可能な揺動ブラケット117に、第2ギヤ113を支持させている。先に示した図3において、揺動ブラケット117は、コイルバネ118に引っ張られることで、図中時計回りに回転して、開閉ユニット100の右側板112に突設せしめられたストッパーとの突き当たりによって拘束されている。本プリンタでは、揺動ブラケット117をこのように拘束した状態で開閉ユニット100を閉じていくと、その閉動作を完了する前に、第2ギヤ113を取り付け誤差にかかわらず第1ギヤ74に突き当てるように、開閉ユニット100上における第2ギヤ113の取り付け位置を設定している。このような設定を行っても、開閉ユニット100を完全に閉じる直前に、揺動ブラケット117の回転によって第2ギヤ113を第1ギヤ74に引っ掛けないように逃がしながら、開閉ユニット100を閉じることができる。
開閉ユニット100の閉動作に伴って揺動ブラケット117を回転させる方法としては、第1ギヤ74と第2ギヤ113との突き当たりを利用する方法が考えられる。具体的には、上述したように、完全に閉じられる前の開閉ユニット100上における第2ギヤ113は、開閉ユニット100の閉動作に伴って確実に第1ギヤ74に突き当たる位置にある。第2ギヤ113が第1ギヤ74に突き当たると、更なる開閉ユニット100の閉動作に伴って、揺動ブラケット117をストッパー突き当たり位置に拘束しているコイルバネ118が引っ張られる。そして、この引っ張りにより、揺動ブラケット117が回転せしめられる。この回転により、第2ギヤ113は、第1ギヤ74に対する過剰な食い込みが阻止されつつ、第1ギヤ74に圧接せしめられながら、第1ギヤ74の直下に移動していく。
このようにして第2ギヤ113を第1ギヤ74に噛み合わせることはできるが、このままでは、第2ギヤ113の逃げ移動や食い込み移動が問題になる。具体的には、先に示した図8において、開閉ユニットモータ71は、必要に応じてその回転方向が正転と逆転とで切り替えられる。これは、上述したように、必要に応じて開閉ユニットの兼用ローラ(図1の107)の回転方向を切り替えることで、開閉ユニット内における用紙搬送モードを、反転搬送モードと手差しモードとで切り替えるためである。この切り替えにより、開閉ユニットモータ71よりも下流側の各種回転部材の回転方向の切り替わることになる。ここで、第1ギヤ74が図中反時計回りに回転する場合には、この第1ギヤ74に噛み合いながら図中時計回りに回転する第2ギヤ113に対して、第1ギヤ74から遠ざけようとする力が作用する。この力により、揺動ブラケット117が中継スタッド115を中心にして図中時計回りに回転して、第2ギヤ113が第1ギヤ74から遠ざかる方向に少しだけ移動する(逃げ移動)。このような逃げ移動が生じても、揺動ブラケット117に接続されたコイルバネが揺動ブラケット117を引っ張って図中反時計回りに回転させるので、第2ギヤ113はやがて元の位置に戻る。但し、その元の位置で第1ギヤ74の回転による反動を受けて、再び逃げ移動を行う。このように、第2ギヤ113が逃げ移動と戻り移動とを繰り返すと、第1ギヤ74と第2ギヤ113との中心間距離が変動して、駆動伝達速度に変動をきたしてしまう。
また、第1ギヤ74が図中時計回りに回転する場合には、この第1ギヤ74に噛み合いながら図中反時計回りに回転する第2ギヤ113に対して、より第1ギヤ74に近づけようとする力が作用する。この力により、揺動ブラケット117が中継スタッド115を中心にして図中反時計回りに回転して、第2ギヤ113が第1ギヤ74に徐々に食い込んでいき、やがて過剰な食い込みによって第1ギヤ74と第2ギヤ113とをロックさせてしまう。
そこで、本プリンタにおいては、規制ガイド部材によって第2ギヤ113の逃げ移動や食い込み移動を阻止するようになっている。具体的には、先に示した図6において、第1スタッド73を支持する支持体たる金属製の右側板80には、ポリアセタール樹脂からなる規制ガイド部材81が固定されている。この規制ガイド部材81は、右側板80の面と直交する面方向に立設せしめられた壁状の食い込み規制ガイド部81aと、同面方向に立設せしめられた壁状の逃げ移動規制ガイド部81bとを有している。逃げ移動規制ガイド部81bは、第1ギヤ74との間に食い込み規制ガイド部81aを介在させる位置に立設せしめられている。食い込み規制ガイド部81aにおいて、逃げ移動規制ガイド部81bとの対向面における一端付近(第1ギヤ74の直下に位置する箇所)は、第1スタッド73を中心にして所定曲率で湾曲する凸曲面81a’になっている。また、逃げ移動規制ガイド部81bにおいて、食い込み規制ガイド部81aとの対向面における一端付近(第1ギヤ74の直下に位置する箇所)は、第1スタッド73を中心にして所定曲率で湾曲する凹曲面81b’になっている。
図10は、プリンタ筺体の右側板80の一部を筺体内側から見た拡大側面図である。同図において、図示しない開閉ユニット(図1の100)が開かれた状態から閉じられた状態に移行する過程で、開閉ユニットに支持される第2スタッド119は、図中一点鎖線で示した公転軌道を辿る。そして、ユニットの閉動作がある程度まで進行すると、第2スタッド119はその端部を規制ガイド部材81の食い込み規制ガイド部81aと逃げ移動規制ガイド部81bとの間に位置させながら、同公転軌道上を更に進んでいく。開閉ユニットの閉動作が完了する直前において、その閉動作に伴って図示を省略した第2ギヤ(図8の113)が第1ギヤに程良く噛み合う位置まで移動すると、第2スタッド119の端部周面が食い込み規制ガイド部81aの凸曲面81a’に突き当たる。この突き当たりにより、図示しない第2ギヤの第1ギヤ74に対する更なる食い込みが阻止される。これ以降、開閉ユニットの閉動作に伴って、図示しない揺動ブラケット(図8の117)が徐々に回転していく。また、第2スタッド119は、その端部周面を凸曲面81a’に摺擦させながら、図示しないユニット回動軸(図1の101a)を中心とした公転軌道ではなく、第1スタッド73を中心にした公転軌道上を進んでいく。そして、開閉ユニットが完全に閉じられると、第2スタッド119、ひいては第2ギヤが第1スタッド73の直下に位置する。このように第1スタッド73の直下に位置した第2スタッド119の端部は、図示しないコイルバネ(図3の118)で付勢されてその周面における図中上側の箇所を凸曲面81a’に突き当てる。同時に、その周面における図中下側の箇所を、ごく僅かなギャップを介して逃げ移動規制ガイド部81bの凹曲面81b’に対向させる。
開閉ユニットが完全に閉じられると、開閉ユニットの図示しない係合爪がプリンタ筺体の図示しないピンに係合して、開閉ユニットの開閉動作がロックされる。このロックにより、第2スタッド119のユニット開閉方向における移動は阻止されるが、これとは異なる方向の移動は同ロックでは阻止されない。ユニット開閉方向とは異なる方向としては、開閉ユニットのガタツキ方向や、上述の揺動ブラケット(117)の揺動方向が挙げられる。本プリンタでは、第2スタッド119、ひいては第2ギヤにおけるこれら方向への移動を、規制ガイド部材81によって阻止するようになっている。
開閉ユニットが閉じられた状態で開閉ユニットモータ71が正回転すると、第1ギヤ74が図中時計回りに回転駆動せしめられる。そして、この第1ギヤ74に噛み合いながら回転する図示しない第2ギヤに対して、より第1ギヤ74に近づけようとする力が作用するが、第2スタッド119の端部周面が凸曲面81a’に突き当たっている。このため、第1ギヤ74と第2ギヤとの中心間距離を短くする方向への第2ギヤ(ひいては第2支持ユニット)の移動、即ち、第2ギヤの食い込み移動が阻止される。本プリンタでは、凸曲面81a’と第2スタッド119の端部周面との突き当たりにより、第1スタッド73の中心を基準にして第2スタッド119の動きを規制することで、第1ギヤ74に対する第2ギヤの食い込み移動を阻止しているのである。かかる構成では、凸曲面81a’に対して第2スタッド119を強く突き当てたとしても、第1スタッド73に軸支される第1ギヤ74の回転を阻害することはない。よって、駆動トルクの上昇を抑えつつ、移動可能な第2ギヤの第1ギヤ74に対する過剰な食い込みを阻止することができる。
一方、開閉ユニットが閉じられた状態で開閉ユニットモータ71が逆回転すると、第1ギヤ74が図中反時計回りに回転駆動せしめられる。そして、この第1ギヤ74に噛み合いながら回転する図示しない第2ギヤに対して、第1ギヤ74から遠ざけようとする力が作用する。この力によって第2ギヤがごく僅かに移動すると、第2スタッド119の端部周面における図中下側の箇所が、逃げ移動規制ガイド部81bの凹曲面81b’に突き当たる。この突き当たりにより、第1ギヤ74と第2ギヤとの中心間距離を長くする方向への第2ギヤ(ひいては第2支持ユニット)の移動、即ち、第2ギヤの逃げ移動が阻止される。本プリンタでは、凹曲面81b’と第2スタッド119の端部周面との突き当たりにより、第1スタッド73の中心を基準にして第2スタッド119の動きを規制することで、第1ギヤ74からの第2ギヤの逃げ移動を阻止しているのである。かかる構成では、たとえ上記コイルバネが劣化によって付勢力を弱めたとしても、第2スタッド119と凹曲面81b’との突き当たりによって第2ギヤの逃げ移動が阻止されるので、第2ギヤの逃げ移動をより確実に阻止することができる。加えて、第2スタッド119の端部周面を凹曲面81b’に突き当てることで、第2ギヤの逃げ移動を、第1スタッド73の軸線を中心にした法線方向のうち、所定の角度方向だけで阻止するのではなく、ある程度の角度範囲で阻止する。このことによっても、第2ギヤの逃げ移動をより確実に阻止することができる。
上述したように、本プリンタでは、第2ギヤや第2スタッド119等からなる第2支持ユニットにおける凸曲面81a’や凹曲面81b’との当接箇所が、第2スタッド119の一端部の周面となっている。また、第2スタッド119が、支持体たる右側板(112)に回転不能に突設せしめられている。更には、第2ギヤ(113)が、回転不能な第2スタッド119の周面上で回転するようになっている。かかる構成では、凸曲面81a’や凹曲面81b’に突き当たる第2スタッド119を回転させずに、第2ギヤだけを第2スタッド119上で回転させることで、第2スタッド119を凸曲面81a’や凹曲面81b’に強く突き当てたとしても、第2ギヤの回転に何ら影響を与えることがない。よって、第2ギヤとともに回転する回転可能な第2スタッド119を凸曲面81a’や凹曲面81b’に強く突き当てて第2ギヤの回転を阻害することに起因して駆動トルクを上昇させてしまうといった事態を回避することができる。
図11は、規制ガイド部材81、第1スタッド73及び第2スタッド119を示す拡大側面図である。図中のL1は、第2スタッド119が凸曲面81a’に突き当たって、第2ギヤ(113)が第1ギヤ(74)に対して適度な食い込み量で噛み合っている状態における両ギヤの中心間距離である「食い込み規制時中心間距離」を示している。この「食い込み規制時中心間距離L1」は、互いに圧接せしめられて限界まで食い込み合った状態の両ギヤの中心間距離である最小中心間距離というよりも若干大きめの数値である。また、図中のR1は、第1スタッド73の軸線を中心にした凸曲面81a’の湾曲半径を示している。また、図中のR2は、第1スタッド73の軸線を中心にした凹曲面81b’の湾曲半径を示している。また、R3は、第2スタッド119の半径を示している。
同図において、凸曲面81a’の湾曲半径R1を、互いに圧接せしめた状態の両ギヤにおける中心間距離である上述の最小中心間距離から第2スタッド119の半径R3を減算した値未満に設定したとする。すると、開閉ユニットの閉動作に伴って第2スタッド119を凸曲面81a’に突き当てる前に、第2ギヤを第1ギヤに限界まで食い込ませて、両ギヤの回転をロックさせてしまう。そこで、本プリンタにおいては、両ギヤの「食い込み規制時中心間距離L1」から第2スタッド119の半径R3を減算した値に、凸曲面81a’の湾曲半径R1を設定している。「食い込み規制時中心間距離L1」は、最小中心間距離よりも大きな値であるので、本プリンタでは、最小中心間距離から第2スタッド119の半径R3を減算した値よりも大きな値に、凸曲面81a’の湾曲半径R1を設定していることになる。かかる設定では、開閉ユニットの閉動作に伴って第2スタッド119を凸曲面81a’に突き当てる前に、第2ギヤを第1ギヤに限界まで食い込ませて、両ギヤの回転をロックさせてしまうといった事態を回避することができる。
一方、同図において、凹曲面81b’の湾曲半径R2を、上述の最小中心間距離に第2スタッド119の半径R3を加算した値未満に設定したとする。このような設定では、開閉ユニットの閉動作に伴って第2ギヤを第1ギヤに限界まで食い込ませて、両ギヤの回転をロックさせてしまう。そこで、本プリンタにおいては、両ギヤの「食い込み規制時中心間距離L1」に第2スタッド119の半径R3を減算した値に、凹曲面81b’の湾曲半径R2を設定している。「食い込み規制時中心間距離L1」は、最小中心間距離よりも大きな値であるので、本プリンタでは、最小中心間距離に第2スタッド119の半径R3を加算した値よりも大きな値に、凹曲面81b’の湾曲半径R2を設定していることになる。かかる設定では、開閉ユニットの閉動作に伴って第2ギヤを第1ギヤに限界まで食い込ませて、両ギヤの回転をロックさせてしまうといった事態を回避することができる。
上述したように、プリンタ筺体の右側板80の材料には、鉄やアルミ等の金属を用いている。右側板80の材料として金属を用いる理由は、ある程度の高剛性を発揮させる目的からである。一方、右側板80に固定してその一部となす規制ガイド部材81の材料には、金属ではなく、ポリアセタール樹脂を用いている。低コスト化の観点からすれば、規制ガイド部材81にも右側板80と同じ金属材料を用いて、両者を同時に型成形などの方法によって製造することが望ましい。しかしながら、本プリンタでは、次に説明する理由により、規制ガイド部材81として、右側板80とは異なる材料であるポリアセタール樹脂からなるものを用いている。即ち、上述のように、規制ガイド部材81の凸曲面81a’は、開閉ユニットの開閉動作に伴って、第2スタッド119の端部が摺擦せしめられる。このような摺擦が生じても開閉ユニットを良好に開閉するためには、第2スタッド119と凸曲面81a’との摩擦力を極力減らす必要がある。規制ガイド部材81を摩擦係数の比較的高い金属材料で構成すると、凸曲面81a’と第2スタッド119との間に相当の摩擦力を発生させてしまうので、その摩擦力を低減するために凸曲面81a’に対する定期的な油差しが必要になってくる。かかる油差しは、メンテナンス性を悪化させることになるので好ましくない。そこで、本プリンタでは、規制ガイド部材81として、ポリアセタール樹脂からなるものを用いているのである。摩擦係数の非常に小さな材料であるポリアセタール樹脂からなる規制ガイド部材81を用いることで、油差しを行わなくても、第2スタッド119を凸曲面81a’上でスムーズに摺擦させることができる。
このように規制ガイド部材81を右側板80とは異なる材料で構成した場合、右側板80とは別工程で製造した規制ガイド部材81を右側板80に固定する必要がある。そして、この固定のために、右側板80、規制ガイド部材81のそれぞれに、右側板80に対する規制ガイド部材81の取り付け基準位置を設定することになる。例えば、複数のネジによって規制ガイド部材81を右側板80に固定する場合には、各ネジに対応する貫通穴を規制ガイド部材81に設けるとともに、各ネジに対応するネジ穴を右側板80に設けることになる。規制ガイド部材81の貫通穴や、右側板80のネジ穴には、製造精度の限界に起因して、どうしても位置ズレが生ずる。このため、規制ガイド部材81における全ての貫通穴の内径をネジの外径ギリギリに設定してしまうと、貫通穴に通した複数のネジのうち、右側板80のネジ穴の位置に合わなくなるものが出てくる。従って、通常は、1つあるいはごく少数の貫通穴だけをネジの外径と同等の内径に設定する一方で、他の貫通穴についてはかなり余裕のある内径にして、穴内部でネジの位置を調整できるようにする。この場合、その1つあるいはごく少数の貫通穴の位置が、規制ガイド部材81における取り付け基準位置となる(以下、この貫通穴を「基準貫通穴」という)。また、その基準貫通穴に対応するネジ穴の位置が、右側板80における取り付け基準位置となる(以下、このネジ穴を基準ネジ穴という)。しかし、このような取り付け基準位置の設定は、次のような理由から好ましくない。即ち、図11に示した構成において、最も高い位置精度が要求されるのは、第1スタッド73と凸曲面81a’との相対位置や、第1スタッド73と凹曲面81b’との相対位置である。これらの相対位置が設計位置からずれてしまうと、第1ギヤと第2ギヤとの中心間距離にバラツキが生ずるからである。上述した取り付け基準位置の設定において、これらの相対位置をずらしてしまう要因としては、右側板80における第1スタッド73と基準ネジ穴との相対位置誤差や、規制ガイド部材81における曲面と貫通穴との相対位置誤差が挙げられる。これらの誤差が積み重なってしまうと、第1ギヤと第2ギヤとの中心間距離を精度良く設定するのは非常に困難になる。
そこで、本プリンタにおいては、規制ガイド部材81、右側板80ともに、取り付け基準位置を第1スタッド73の軸線にするような設計になっている。詳しくは、図12に示すように、規制ガイド部材81に円状の切り欠き部81cを設けている。ガイド取り付け工程では、第1スタッド73にこの切り欠き部81cを係合させた後、図13に示すように、第1スタッド73の根元側に螺合しているフランジを締め付けることで、規制ガイド部材81を右側板80に固定する。即ち、本プリンタでは、曲面形成部材たる規制ガイド部材81に係合部たる切り欠き部81cを設け、これを第1スタッド73に係合させることで、第1スタッド73を支持する軸支持部材たる右側板80に対する規制ガイド部材81の位置決めを行うようにしている。かかる構成では、右側板80における取り付け基準位置が第1スタッド73そのもの、即ち第1スタッド73の軸線になるので、右側板80における第1スタッド73と取り付け基準位置との相対位置誤差が無くなる。そして、このことにより、右側板80における取り付け基準位置を第1スタッド73とは異なる箇所に設定する場合に比べて、第1ギヤと第2ギヤとの中心間距離を精度良く設定することができる。
なお、軸体揺動軸たる中継スタッド(115)を中心に第2軸体たる第2スタッド119を揺動可能に支持する構成のプリンタについて説明したが、次のようにしてもよい。即ち、第2スタッドを揺動可能に支持せずに、開閉ユニット(100)の開閉動作に伴って、第2スタッド119を先に図9の破線で示した公転軌道上で移動させるようにするのである。かかる構成でも、開閉ユニットのガタツキ方向への移動を規制することができる。但し、この場合、開閉ユニットに対する第2ギヤ(113)の取付位置誤差に起因して開閉ユニットが完全に閉まらなくなったり、第2ギヤを第1ギヤ(74)に良好に噛み合わせることができなくなたりといった問題を解消することができなくなる。また、開閉動作(後述する着脱動作も同様)に伴って第2スタッド119を逃げ移動規制ガイド部(81b)に引っ掛けてしまうので、食い込み規制ガイド部81aだけしか設けることができなくなる。
次に、本プリンタにおける各変形例装置について説明する。
[変形例装置1]
本変形例装置1では、開閉ユニットとプリンタ本体との間における駆動伝達系として、本発明に係る駆動伝達機構を用いていることに加えて、次の駆動伝達系にも、本発明に係る駆動伝達機構を用いている。即ち、プリンタ本体に対して着脱可能に構成された各プロセスユニット(1Y,M,C,K)と、プリンタ本体との間における駆動伝達系である。具体的には、先に示した図1において、各プロセスユニット1Y,M,C,Kは、図中奥行き方向にスライドしながら着脱されるようになっており、図示しない第2ギヤたる駆動受入ギヤがユニットケースにおける図中奥側の側板に設けられている。そして、着脱操作に伴って、この駆動受入ギヤを、プリンタ本体に支持される図示しない第1ギヤたる原動ギヤに接離させる。この原動ギヤの近傍には、先に図13に示した規制ガイド部材81と同様の規制ガイド部材が固定されている。プロセスユニットがプリンタ本体に対して着脱されると、駆動受入ギヤを軸支するようにユニットに設けられたスタッドが、規制ガイド部材における凸曲面と凹曲面との間の箇所に対して、スタッド軸線方向に移動して出入りする。より詳しくは、上述した開閉ユニットの場合には、開閉ユニットの開閉に伴って、第2スタッド119が凸曲面81a’の湾曲方向に沿って移動して、凸曲面81a’と凹曲面81b’との間の箇所に対して出入りする構成になっていた。これに対し、プロセスユニットにおいては、その着脱に伴って、駆動受入ギヤを軸支するスタッドがその軸線方向に沿って移動して、凸曲面と凹曲面との間の箇所に対して出入りする。
なお、各プロセスユニットをスタッドの軸線方向に沿ってスライド移動させるのではなく、これと直交する方向にスライド移動させて、プリンタ本体に対して着脱するようにしてもよい。この場合には、開閉ユニットと同様に、ユニットの着脱に伴ってスタッドを着脱方向とは異なる凸曲面の湾曲方向に沿って移動させることになるので、スタッドを揺動ブラケットによって揺動させる必要がある。
[変形例装置2]
本変形例装置2では、各感光体や各現像装置が、それぞれプロセスユニットとして一体に着脱されるのではなく、それぞれ個別に着脱されるようになっている。そして、各感光体とプリンタ本体との駆動伝達系や、各現像装置とプリンタ本体との駆動伝達系として、それぞれ本発明に係る駆動伝達機構が用いられている。
これまで、側板に固定した曲面形成部材たる規制ガイド部材81によって曲面を形成した例について説明したが、側板そのものに設けた開口部や切り欠き部によって曲面を形成してもよい。また、電子写真方式によって画像を形成するプリンタについて説明してきたが、ドット状に飛翔させたトナーによって画像を記録するトナージェット方式、インクジェット方式、感熱方式など、他の方式によって画像を形成する画像形成装置にも、本発明の適用が可能である。
以上、実施形態に係るプリンタにおいては、第1支持ユニットの支持体たる規制ガイド部材81に設けられた曲面が凹曲面(81b’)であり、第2ギヤ(113)や右側板(112)等からなる第2支持ユニットとの当接によって第1ギヤと第2ギヤとの中心間距離を長くする方向への第2支持ユニットの動きを規制するようになっている。かかる構成では、既に述べたように、凹曲面によって第2歯車たる第2ギヤの逃げ移動を阻止することができる。
また、実施形態に係るプリンタにおいては、上記第2支持ユニットにおける凹曲面(81b’)との当接箇所が、第2軸体たる第2スタッド(119)の端部周面であり、第2スタッドが、同第2支持ユニットの支持体たる右側板(112)に回転不能に突設され、且つ、第2歯車たる第2ギヤ(113)が、回転不能な第2スタッドの周面上で回転するようになっている。かかる構成では、上述した理由により、第2ギヤとともに回転する回転可能な第2スタッドを凹曲面(81b’)に強く突き当てて第2ギヤの回転を阻害することに起因して駆動トルクを上昇させてしまうといった事態を回避することができる。
また、実施形態に係るプリンタにおいては、互いに圧接せしめた状態の第1ギヤと第2ギヤとの中心間距離である最小中心間距離と、第2スタッドの半径(R3)の半径とを加算した値よりも大きな値に、凹曲面(81b’)の湾曲半径を設定している。かかる構成では、上述した理由により、開閉ユニットの閉動作に伴って第2ギヤを第1ギヤに限界まで食い込ませて、両ギヤの回転をロックさせてしまうといった事態を回避することができる。
また、実施形態に係るプリンタにおいては、第1支持ユニットの支持体たる規制ガイド部材81に設けられた曲面が凸曲面(81a’)であり、上記第2支持ユニットとの当接によって第1ギヤと第2ギヤとの中心間距離を短くする方向への同第2支持ユニットの動きを規制するようになっている。かかる構成では、既に述べたように、凸曲面によって第2ギヤの食い込み移動を阻止することができる。
また、実施形態に係るプリンタにおいては、上記第2支持ユニットにおける凸曲面(81a’)との当接箇所が、第2スタッド(119)の端部周面であり、第2スタッドが、同第2支持ユニットの支持体たる右側板(112)に回転不能に突設され、且つ、第2ギヤ(113)が、回転不能な第2スタッドの周面上で回転するようになっている。かかる構成では、上述した理由により、第2ギヤとともに回転する回転可能な第2スタッドを凸曲面(81a’)に強く突き当てて第2ギヤの回転を阻害することに起因して駆動トルクを上昇させてしまうといった事態を回避することができる。
また、実施形態に係るプリンタにおいては、上記最小中心間距離から、第2スタッドの半径(R3)を減算した値よりも大きな値に、凸曲面(81a’)の湾曲半径を設定している。かかる構成では、上述した理由により、開閉ユニットの閉動作に伴って第2スタッド119を凸曲面81a’に突き当てる前に、第2ギヤを第1ギヤに限界まで食い込ませて、両ギヤの回転をロックさせてしまうといった事態を回避することができる。
また、変形例装置1や変形例装置2においては、上記第2支持ユニットとして、第1スタッド(73)や右側板(80)等からなる第1支持ユニットを内包するプリンタ筺体に対して着脱可能に構成され、且つその着脱方向に移動可能にプリンタ筐体に支持されるものを用いている。かかる構成では、第2支持ユニットとともに着脱される感光体等の被駆動体と、プリンタ筐体との間で駆動を伝達することができる。
また、実施形態に係るプリンタにおいては、上記第2支持ユニットとして、所定のユニット揺動軸であるユニット回動軸(100a)を中心に揺動するように、上記第1支持ユニットを内包するプリンタ筺体に支持されるものを用いている。かかる構成では、第2支持ユニットとともに揺動せしめられる反転搬送ローラ等の被駆動体と、プリンタ筐体との間で駆動を伝達することができる。
また、実施形態に係るプリンタにおいては、上記第1支持ユニットとして、凹曲面(81b’)と凸曲面(81a’)との両方を有するものを用いているので、第2ギヤ(113)の逃げ移動と食い込み移動との両方を阻止することができる。
また、実施形態に係るプリンタにおいては、上記第2支持ユニットの支持体である右側板(112)として、所定の軸体揺動軸たる中継スタッド(115)を中心に第2スタッド(119)を揺動可能に支持するものを用いている。かかる構成では、上記第2支持ユニットを開閉方向(着脱方向も同様)に移動させつつ、中継スタッドを中心とする揺動により、開閉方向とは異なる凸曲面(81a’)の湾曲方向に沿って第2スタッドを移動させて、その端部を凸曲面と凹曲面(81b’)との間に位置させることができる。
また、実施形態に係るプリンタにおいては、第1支持ユニットの支持体として、軸支持部材たる右側板(80)と、曲面形成部材たる規制ガイド部材(81)とを互いに異なる材料で構成したものであって、且つ規制ガイド部材に設けた係合部たる切り欠き部(81c)を第1スタッド(73)に係合させることで、右側板に対する規制ガイド部材の位置決めを行うようにしたものを用いている。かかる構成では、上述した理由により、右側板における取り付け基準位置を第1スタッドに設定するので、第1スタッドとは異なる箇所に設定する場合に比べて、第1ギヤと第2ギヤとの中心間距離を精度良く設定することができる。
実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。 同プリンタのY用のプロセスユニットを示す拡大構成図。 同プリンタの開閉ユニットを部分的に示す拡大斜視図。 同開閉ユニットの全体を示す斜視図。 同開閉ユニットにおける駆動伝達系を示す分解斜視図。 同プリンタの筺体の右側板を部分的に示す拡大斜視図。 同右側板と、これに向けて移動する第2ギヤとを示す拡大斜視図。 互いに噛み合う第1ギヤ及び第2ギヤとその周囲構成とを示す拡大斜視図。 同第2ギヤの公転軌跡を示す模式図。 同右側板の一部を筐体内側から見た拡大側面図。 同プリンタの規制ガイド部材、第1スタッド及び第2スタッドを示す拡大側面図。 同規制ガイド部材を示す斜視図。 同右側板と、これに対してフランジの締付によって固定された同規制ガイド部材とを示す拡大斜視図。
符号の説明
1Y,M,C,K プロセスユニット(可視像記録手段の一部)
2Y,M,C,K 感光体(潜像担持体)
3Y ドラムクリーニング装置(クリーニング手段)
5Y 現像装置(現像手段)
20 光書込ユニット(可視像記録手段の一部)
40 転写ユニット(転写手段、可視像記録手段の一部)
71 開閉ユニットモータ(駆動源)
73 第1スタッド(第1軸体)
74 第1ギヤ(第1歯車)
80 筺体の右側板(第1支持ユニットの支持体の一部、軸支持部材)
81 規制ガイド部材(同支持体の一部、曲面形成部材)
81a 食い込み規制ガイド部
81a’ 凸曲面
81b 逃げ移動規制ガイド部
81b’ 凹曲面
81c 係合部
100 開閉ユニット(搬送手段の一部)
100a ユニット回動軸(ユニット揺動軸)
113 第2ギヤ(第2歯車)
115 中継スタッド(軸体揺動軸)
119 第2スタッド(第2軸体)
112 開閉ユニットの右側板(第2支持ユニットの支持体)

Claims (15)

  1. 第1軸体に軸支される第1歯車と、
    該第1軸体及びこれを支持する支持体を有する第1支持ユニットと、
    第2軸体に軸支される第2歯車と、
    該第2軸体及びこれを支持する支持体を有する第2支持ユニットとを備え、
    該第1支持ユニットに対して移動可能に構成された該第2支持ユニットの移動に伴って両歯車を接離させ、
    且つ、該第2支持ユニットの移動を所定位置にて停止させた状態で両歯車を互いに噛み合わせて両歯車間での駆動伝達を行う駆動伝達機構において、
    上記第1軸体の軸線を中心にして所定曲率で湾曲する曲面を上記第1支持ユニットの上記支持体に設け、上記所定位置にある上記第2支持ユニットを該曲面に当接させることで、該第2支持ユニットの動きを規制させるようにしたことを特徴とする駆動伝達機構。
  2. 請求項1の駆動伝達機構であって、
    上記第1支持ユニットの上記支持体が、上記第1軸体の軸線と直交する面方向に延在する側板によって上記第1軸体を支持するものであり、上記曲面が、該側板における第1軸体支持箇所から所定距離だけ離れた箇所に設けられた開口部又は切り欠き部の内壁によって形成される凹曲面であるか、あるいは、該側板に対してその側方に位置するように固定された曲面形成部材によって形成される凹曲面であり、上記第2支持ユニットとの当接によって上記両歯車の中心間距離を長くする方向への該第2支持ユニットの動きを規制することを特徴とする駆動伝達機構。
  3. 請求項2の駆動伝達機構であって、
    上記第2支持ユニットにおける上記凹曲面との当接箇所が、上記第2軸体の端部周面であり、上記第2軸体が、上記第2支持ユニットの上記支持体に回転不能に固定又は突設され、且つ、上記第2歯車が、回転不能な該第2軸体の周面上で回転することを特徴とする駆動伝達機構。
  4. 請求項3の駆動伝達機構において、
    互いに圧接せしめた状態の上記両歯車における中心間距離と、上記第2軸体の半径とを加算した値よりも大きな値に、上記凹曲面の湾曲半径を設定したことを特徴とする駆動伝達機構。
  5. 請求項1の駆動伝達機構であって、
    上記第1支持ユニットの上記支持体が、上記第1軸体の軸線と直交する面方向に延在する側板によって上記第1軸体を支持するものであり、上記曲面が、該側板における第1軸体支持箇所から所定距離だけ離れた箇所に設けられた開口部又は切り欠き部の内壁によって形成される凸曲面であるか、あるいは、該側板に対してその側方に位置するように固定された曲面形成部材によって形成される凸曲面であり、上記第2支持ユニットとの当接によって上記両歯車の中心間距離を短くする方向への該第2支持ユニットの動きを規制することを特徴とする駆動伝達機構。
  6. 請求項5の駆動伝達機構であって、
    上記第2支持ユニットにおける上記凸曲面との当接箇所が、上記第2軸体の端部周面であり、上記第2軸体が、上記第2支持ユニットの上記支持体に回転不能に固定又は突設され、且つ、上記第2歯車が、回転不能な該第2軸体の周面上で回転することを特徴とする駆動伝達機構。
  7. 請求項6の駆動伝達機構において、
    互いに圧接せしめた状態の上記両歯車における中心間距離から、上記第2軸体の半径を減算した値よりも大きな値に、上記凸曲面の湾曲半径を設定したことを特徴とする駆動伝達機構。
  8. 請求項1乃至7の何れかの駆動伝達機構において、
    上記第2支持ユニットとして、上記第1支持ユニット又はこれを内包する筺体に対して着脱可能に構成され、且つその着脱方向に移動可能に該第1支持ユニット又は筺体に支持されるものを用いたことを特徴とする駆動伝達機構。
  9. 請求項1乃至7の何れかの駆動伝達機構において、
    上記第2支持ユニットとして、所定のユニット揺動軸を中心に揺動するように、上記第1支持ユニット又はこれを内包する筺体に支持されるものを用いたことを特徴とする駆動伝達機構。
  10. 請求項2乃至9の駆動伝達機構において、
    上記第1支持ユニットとして、上記凹曲面と上記凸曲面との両方を有するものを用いたことを特徴とする駆動伝達機構。
  11. 請求項10の駆動伝達機構において、
    請求項3、4、6又は7の駆動伝達装置の構成を採用し、且つ上記第2支持ユニットの上記支持体として、所定の軸体揺動軸を中心に上記第2軸体を揺動可能に支持するものを用いたことを特徴とする駆動伝達機構。
  12. 請求項1乃至11の駆動伝達機構において、
    上記第1支持ユニットの上記支持体として、上記第1軸体を支持する軸支持部材と、上記曲面を形成する曲面形成部材とを互いに異なる材料で構成したものであって、且つ該曲面形成部材に設けた係合部を該第1軸体に係合させることで、該軸支持部材に対する該曲面形成部材の位置決めを行うようにしたものを用いたことを特徴とする駆動伝達機構。
  13. 記録体に可視像を記録する可視像記録手段と、記録体を該可視像記録手段に向けて搬送する搬送手段とを備える画像形成装置において、
    駆動源から上記搬送手段に対して駆動力を伝達する駆動伝達機構として、請求項1乃至12の何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。
  14. 移動する表面に潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像手段と、該潜像担持体上で現像された可視像を、直接あるいは中間転写体を介して記録体に転写する転写手段とを備え、該潜像担持体及び現像手段の少なくとも一方が画像形成装置本体に対して着脱可能に構成された画像形成装置において、
    駆動源から上記一方に対して駆動力を伝達する駆動伝達機構として、請求項8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。
  15. 移動する表面に潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像手段と、該潜像担持体上で現像された可視像を、直接あるいは中間転写体を介して記録体に転写する転写手段と、該潜像担持体の表面をクリーニングするクリーニング手段とを備え、該現像手段及びクリーニング手段の少なくとも一方と、該潜像担持体とが1つのプロセスユニットとして画像形成装置本体に対して着脱されるように共通の筺体に収容された画像形成装置において、
    駆動源から上記プロセスユニットに対して駆動力を伝達する駆動伝達機構として、請求項8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。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016142804A (ja) * 2015-01-30 2016-08-08 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置
WO2016194534A1 (ja) * 2015-06-01 2016-12-08 沖電気工業株式会社 駆動力伝達装置及び媒体処理装置
JP2017218297A (ja) * 2016-06-08 2017-12-14 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
US11262681B2 (en) 2019-05-21 2022-03-01 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and image reading apparatus

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4731918B2 (ja) * 2005-01-18 2011-07-27 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP2009003375A (ja) * 2007-06-25 2009-01-08 Brother Ind Ltd 現像装置
US8717618B2 (en) * 2010-03-09 2014-05-06 Kabushiki Kaisha Toshiba Decoloring device, method of determining decoloring success or failure and computer-readable recording medium recording decoloring success or failure determining program
JP6638677B2 (ja) * 2017-03-14 2020-01-29 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 駆動装置及びそれを備えた給紙装置並びに画像形成装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3362435B2 (ja) 1992-11-09 2003-01-07 株式会社リコー キャッチ式記録紙トレイおよびそれを用いる印字出力装置
JP3418814B2 (ja) 1995-04-28 2003-06-23 株式会社リコー 記録紙排出装置及びその制御方法
US5689764A (en) * 1995-05-24 1997-11-18 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus and device for driving a contact type charging member
US5848334A (en) * 1996-11-18 1998-12-08 Xerox Corporation Drive coupling with plural intimate planar contact
JP3607801B2 (ja) 1997-10-20 2005-01-05 株式会社リコー 画像形成装置
JP2003287936A (ja) * 2002-01-28 2003-10-10 Ricoh Co Ltd 像担持体駆動装置、および画像形成装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016142804A (ja) * 2015-01-30 2016-08-08 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置
WO2016194534A1 (ja) * 2015-06-01 2016-12-08 沖電気工業株式会社 駆動力伝達装置及び媒体処理装置
JP2017218297A (ja) * 2016-06-08 2017-12-14 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
US11262681B2 (en) 2019-05-21 2022-03-01 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and image reading apparatus

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