JP2011190922A - Drive transmission device and image forming device equipped with the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、駆動源の駆動力を駆動伝達部材を介して像担持体等に伝達する駆動伝達装置、及び、この駆動伝達装置を備えた複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to a drive transmission device that transmits a driving force of a drive source to an image carrier or the like via a drive transmission member, and an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, or a printer that includes the drive transmission device.
従来、画像形成装置の像担持体等に駆動源の駆動力を伝達する駆動伝達装置として、歯車伝達方式や摩擦伝達方式を用いたものが知られている。歯車伝達方式は、駆動ギアと従動ギアとを組み合わせた歯車列により駆動力を伝達するものであるが、一般的に噛み合う歯ごとの回転むらが発生し、画像形成装置ではこの回転むらが画像に濃度むらとして発生しまう。このため、多段の減速を止めて一段減速で減速比を大きくとり、歯ごとの回転むらの発生する周波数を、濃度むらが発生しても人間の目で判別が出来ない程度の高周波となるようにするなどの工夫が成されている。また、歯ごとの回転むらを低減する為に、はす歯歯車を用いるのが一般的である。
一方、摩擦伝達方式は、駆動ローラの周面と従動ローラの周面との摩擦によって駆動力を伝達するものである。例えば、駆動源のモータに連結した小径の駆動シャフトの周面と、像担持体の軸に連結した大径のホイールの周面とを圧接した状態で回転させることにより、モータの回転を減速して像担持体の軸に伝達する方式であり、上記歯車の噛み合いによる回転むらが生じないという利点がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a drive transmission device that transmits a driving force of a drive source to an image carrier or the like of an image forming apparatus, a device using a gear transmission method or a friction transmission method is known. In the gear transmission system, the driving force is transmitted by a gear train in which a driving gear and a driven gear are combined. In general, rotational unevenness occurs for each meshing tooth, and this rotational unevenness is generated in an image forming apparatus. It will occur as uneven density. For this reason, stop the multi-stage deceleration and increase the reduction ratio by one-stage deceleration, so that the frequency at which rotation unevenness occurs for each tooth is high enough that human eyes cannot discriminate even if density unevenness occurs. Ingenuity has been made such as. Moreover, in order to reduce the rotation nonuniformity for every tooth, it is common to use a helical gear.
On the other hand, the friction transmission system transmits a driving force by friction between the peripheral surface of the driving roller and the peripheral surface of the driven roller. For example, the rotation of the motor is decelerated by rotating the peripheral surface of the small-diameter drive shaft connected to the motor of the drive source and the peripheral surface of the large-diameter wheel connected to the shaft of the image carrier. Thus, there is an advantage that uneven rotation due to the meshing of the gear does not occur.
上記各伝達方式においては、駆動部材や従動部材の駆動伝達部材が互いに当接もしくは噛み合って駆動力を伝達する駆動伝達部は磨耗や錆を防止するために潤滑剤で潤滑される。特に、摩擦伝達方式では、駆動ローラと従動ローラとが、周面に焼き入れ等の熱処理がされた工具鋼や軸受材(SK材、SKS材、SUJ材)などの金属材料が用いられ、摩擦伝達を行なう両者の当接部は、高い摩擦係数を得るためにトラクショングリースまたはトラクションオイルと呼ばれる潤滑剤で常に潤滑された状態で使用されることが多い。トラクショングリースまたはトラクションオイルと呼ばれる潤滑剤は無段減速器等で用いられているもので、通常の潤滑剤と比べて50%程高い摩擦係数を得ることが出来る。このため伝達できる動力も50%程度高く設定することができる。また、トラクショングリースまたはトラクションオイルと呼ばれる潤滑剤は、1GPa(ギガパスカル)程度の非常に高い面圧下でせん断力を受けた時に、液体がガラス化するという原理に基づいて摩擦力が高くなる潤滑剤である。 In each of the above transmission methods, the drive transmission member, which is a drive member or a driven member and which is in contact with or meshes with each other, transmits drive force, and is lubricated with a lubricant to prevent wear and rust. In particular, in the friction transmission method, the drive roller and the driven roller use metal materials such as tool steel and bearing materials (SK material, SKS material, SUJ material) whose peripheral surfaces are subjected to heat treatment such as quenching, and friction. In order to obtain a high coefficient of friction, the abutting portions of both transmitting parts are often used in a state of being always lubricated with a lubricant called traction grease or traction oil. A lubricant called traction grease or traction oil is used in a continuously variable speed reducer or the like, and can obtain a friction coefficient that is about 50% higher than that of a normal lubricant. For this reason, the power that can be transmitted can be set higher by about 50%. Also, a lubricant called traction grease or traction oil is a lubricant whose frictional force is increased based on the principle that the liquid is vitrified when subjected to a shearing force under a very high surface pressure of about 1 GPa (gigapascal). It is.
上記歯車伝達方式や上記摩擦伝達方式において、潤滑剤を効率よく駆動伝達部に供給することができる潤滑方式として、歯車の歯先に対向して潤滑剤(グリース)をならす部材を設ける方式(例えば、特許文献1参照)、潤滑剤の溜め部を設ける方式(例えば、特許文献2参照)、歯車の歯により潤滑剤(オイル)を掻き揚げる方式(例えば、特許文献3参照)などが開示されている。 In the gear transmission system and the friction transmission system, as a lubrication system that can efficiently supply the lubricant to the drive transmission unit, a system that provides a member for smoothing the lubricant (grease) facing the tooth tip of the gear (for example, Patent Document 1), a method of providing a lubricant reservoir (see, for example, Patent Document 2), a method of lifting up the lubricant (oil) by gear teeth (for example, see Patent Document 3), and the like are disclosed. Yes.
しかしながら、潤滑剤として比較的粘度の高い潤滑剤を用いた場合、潤滑剤が歯車同士の噛み合い部あるいはローラ同士の当接部において押し広げられ、駆動伝達部の外側に押し出されてしまうと、再度駆動伝達部の潤滑に使用することが難しくなってしまう。 However, when a relatively high-viscosity lubricant is used as the lubricant, if the lubricant is spread out at the meshing part of the gears or the contact part between the rollers and pushed out of the drive transmission part, It becomes difficult to use for lubrication of a drive transmission part.
特に、潤滑剤としてグリースを用いる場合には、駆動伝達装置の使用を開始する前に駆動伝達部に充分なグリースを塗布しておいても、駆動伝達部の外側に押し出されたグリースは、駆動軸や従動軸の回転に伴って飛散し、装置内部の隅などのデッドスペースに集まってしまう。デッドスペースに集まったグリースは粘度が高いために移動しなくなって潤滑剤溜め部に戻ることができず、比較的短期間でグリースが駆動伝達部に供給されなくなってしまう。この状態で、駆動を続けると、グリースが無い状態、もしくは、グリースが不足した状態で駆動することになり、歯車伝達方式では歯車の磨耗が生じる虞があり、摩擦伝達方式ではローラ表面の破損が生じる虞がある。 In particular, when grease is used as a lubricant, even if sufficient grease is applied to the drive transmission unit before starting to use the drive transmission device, the grease pushed out of the drive transmission unit As the shaft and driven shaft rotate, it scatters and collects in a dead space such as a corner inside the device. Since the grease collected in the dead space has a high viscosity, it cannot move and return to the lubricant reservoir, and the grease cannot be supplied to the drive transmission unit in a relatively short period of time. If the drive is continued in this state, it will drive in the absence of grease or in a state where the grease is insufficient, there is a risk of gear wear in the gear transmission system, and the roller surface may be damaged in the friction transmission system. May occur.
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、より長期間にわたって駆動伝達部に潤滑剤を供給し、駆動伝達部材の磨耗や破損等を防ぐことができる駆動伝達装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to supply a lubricant to the drive transmission unit for a longer period of time and to prevent the drive transmission member from being worn or damaged, and the like. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus provided with this.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、互いに当接もしくは噛み合う駆動伝達部によって駆動を伝達し、該駆動伝達部が潤滑剤により潤滑された複数の駆動伝達部材を有し、上記駆動伝達部材の上記駆動伝達部以外の部分に付着した潤滑剤を該駆動伝達部へガイドする潤滑剤ガイド手段を設けたことを特徴とするものである。
請求項2の発明は、請求項1の駆動伝達装置において、上記複数の駆動伝達部材がそれぞれ回転しながら駆動力を伝達するものであり、上記潤滑剤ガイド手段は、上記複数の駆動伝達部材のうち少なくとも一つの駆動伝達部材の駆動伝達部以外の部分に対向する位置に、該駆動伝達部以外の部分に付着した潤滑剤を該駆動伝達部材の回転軸から遠ざかる方向にガイドする潤滑剤ガイド部材を有することを特徴とするものである。
請求項3の発明は、請求項2の駆動伝達装置において、上記潤滑剤ガイド部材は、上記駆動伝達部材の駆動伝達部以外の部分との間隔が、該駆動伝達部材の回転方向に向けて徐々に狭くなるように構成した面状部材であることを特徴とするものである。
請求項4の発明は、請求項2乃至3のいずれかの駆動伝達装置において、上記複数の駆動伝達部材のうち少なくとも一つの駆動伝達部材の外周部を潤滑剤に浸漬させて潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を更に備え、上記潤滑剤に浸漬された駆動伝達部材の該潤滑剤に浸漬された部分よりも該駆動伝達部材の回転方向下流側であって、他の駆動伝達部材と当接もしくは噛み合う部分よりも回転方向上流側に上記潤滑剤ガイド部材を設けたことを特徴とするものである。
請求項5の発明は、請求項1乃至4のいずれかの駆動伝達装置において、上記複数の駆動伝達部材はそれぞれ、歯車であることを特徴とするものである。
請求項6の発明は、請求項1乃至4のいずれかの駆動伝達装置において、上記複数の駆動伝達部材はそれぞれ、互いに当接する円周面を有し、該円周面同士の摩擦によって駆動力を伝達する摩擦車であることを特徴とするものである。
請求項7の発明は、請求項6の駆動伝達装置において、上記潤滑剤はトラクショングリースであることを特徴とするものである。
請求項8の発明は、請求項1乃至7のいずれかの駆動伝達装置と、上記駆動伝達装置によって回転駆動される像担持体と、を備えたことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 has a plurality of drive transmission members that transmit driving by a drive transmission section that abuts or meshes with each other, and the drive transmission section is lubricated by a lubricant. Lubricant guide means for guiding the lubricant adhering to the portion other than the drive transmission portion of the drive transmission member to the drive transmission portion is provided.
According to a second aspect of the present invention, in the drive transmission device according to the first aspect, the plurality of drive transmission members each transmit a driving force while rotating, and the lubricant guide means includes the plurality of drive transmission members. A lubricant guide member that guides the lubricant adhering to a portion other than the drive transmission portion in a direction facing away from the rotation axis of the drive transmission member at a position facing a portion other than the drive transmission portion of at least one of the drive transmission members. It is characterized by having.
According to a third aspect of the present invention, in the drive transmission device according to the second aspect, the lubricant guide member is gradually spaced from the portion other than the drive transmission portion of the drive transmission member in the rotational direction of the drive transmission member. It is a planar member comprised so that it may become narrow.
According to a fourth aspect of the present invention, in the drive transmission device according to any one of the second to third aspects, the lubricant is supplied by immersing an outer peripheral portion of at least one of the plurality of drive transmission members in the lubricant. It further comprises a lubricant supply means, and is in the rotational direction downstream of the drive transmission member immersed in the lubricant and is in contact with the other drive transmission member. Alternatively, the lubricant guide member is provided on the upstream side in the rotational direction from the meshing portion.
A fifth aspect of the present invention is the drive transmission device according to any one of the first to fourth aspects, wherein each of the plurality of drive transmission members is a gear.
According to a sixth aspect of the present invention, in the drive transmission device according to any one of the first to fourth aspects, each of the plurality of drive transmission members has a circumferential surface in contact with each other, and a driving force is generated by friction between the circumferential surfaces. It is a friction wheel that transmits
According to a seventh aspect of the invention, in the drive transmission device of the sixth aspect, the lubricant is traction grease.
According to an eighth aspect of the invention, there is provided the drive transmission device according to any one of the first to seventh aspects, and an image carrier that is rotationally driven by the drive transmission device.
本発明によれば、潤滑剤ガイド手段が駆動伝達部以外の部分に付着した潤滑剤を駆動伝達部へガイドし、潤滑剤を駆動伝達部の潤滑に使用されるようにする。また、駆動伝達部以外の部分に付着している潤滑剤を減らせるので、駆動伝達部以外の部分から飛散する潤滑剤を減らすことができる。これらのことにより、駆動伝達部以外の部分に付着して駆動伝達部の潤滑に使用されていない潤滑剤や、駆動伝達部以外の部分から飛散して潤滑に使用できなくなってしまう潤滑剤を低減し、より長期間にわたって駆動伝達部を潤滑剤で潤滑し、駆動伝達部材の磨耗や破損等を防ぐことができる、という効果を奏する。 According to the present invention, the lubricant guide means guides the lubricant adhering to a portion other than the drive transmission unit to the drive transmission unit, and the lubricant is used for lubrication of the drive transmission unit. Moreover, since the lubricant adhering to parts other than the drive transmission part can be reduced, the lubricant scattered from parts other than the drive transmission part can be reduced. As a result, lubricant that adheres to parts other than the drive transmission part and is not used for lubrication of the drive transmission part, or lubricant that scatters from parts other than the drive transmission part and cannot be used for lubrication is reduced. In addition, there is an effect that the drive transmission portion can be lubricated with a lubricant for a longer period of time to prevent the drive transmission member from being worn or damaged.
図1に本発明を適用した、カラー画像を形成可能な多色画像形成装置である画像形成装置の概略を示す。画像形成装置100は、カラーレーザプリンタとファクシミリとの複合機であるが、他のタイプのプリンタ、ファクシミリ、複写機、複写機とプリンタとの複合機等、他の画像形成装置であってもよい。画像形成装置100は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。これは画像形成装置100がファクシミリとして用いられる場合も同様である。画像形成装置100は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、OHPシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体としてこれに画像形成を行なうことが可能である。
FIG. 1 schematically shows an image forming apparatus to which the present invention is applied, which is a multicolor image forming apparatus capable of forming a color image. The
画像形成装置100は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な複数の像担持体としての潜像担持体である円筒状の感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKを並設したタンデム構造を採用したタンデム構造、言い換えるとタンデム方式の画像形成装置である。
The
感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKは、同一径であり、画像形成装置100の本体99の内部のほぼ中央部に配設された無端ベルトである転写搬送ベルトとしての転写ベルト11の外周面側すなわち作像面側に、等間隔で並んでいる。
The
感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKは、転写ベルト11の移動方向であるA1方向の上流側からこの順で並設されている。各感光体ドラム感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKはそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成するための、画像形成部としての作像部たる画像ステーション60Y、60M、60C、60BKに備えられている。
The
各感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印A1方向に移動する転写ベルト11によって搬送される記録媒体である転写媒体たる転写紙に対しそれぞれ重畳転写されるようになっている。
The visible image, that is, the toner image formed on each of the
転写ベルト11に対する重畳転写は、転写ベルト11により転写紙がA1方向に移動する過程において、各感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKに形成されたトナー像が、転写紙の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト11を挟んで各感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKのそれぞれに対向する位置に配設された転写チャージャとしての転写器12Y、12M、12C、12BKによる電圧印加によって、A1方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして、各感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKと転写ベルト11と対向位置である転写位置にて行われる。
In the superimposing transfer to the
転写ベルト11は、その全層をゴム剤等の弾性部材を用いて構成した弾性ベルトである。転写ベルト11は、単層の弾性ベルトであってもよいし、その一部を弾性部材とした弾性ベルトであってもよいし、従来から用いられている、フッ素系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂等を用いても良く、非弾性ベルトであってもよい。
The
画像形成装置100は、4つの画像ステーション60Y、60M、60C、60BKと、各感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKの上方に対向して配設され、転写ベルト11を備えた転写搬送装置であるベルトユニットとしての転写ベルトユニット10とを有している。
The
画像形成装置100はまた、感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKと転写ベルト11との間に向けて搬送される転写紙を積載したシート給送装置61と、シート給送装置61から搬送されてきた記録紙を、画像ステーション60Y、60M、60C、60BKによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKと転写ベルト11との転写部に向けて繰り出すレジストローラ対13と、転写紙の先端がレジストローラ対13に到達したことを検知する図示しないセンサとを有している。
The
画像形成装置100はまた、トナー像を転写された転写紙に同トナー像を定着させるためのローラ定着方式の定着ユニットとしての定着装置6と、定着装置6を経た転写紙を本体99の外部に排出する排紙ローラ7と、本体99の側部に配設され排紙ローラ7により本体99の外部に排出された転写紙を積載する排紙部としての排紙トレイ17と、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーホッパとしての図示しないトナーボトルとを有している。
The
画像形成装置100はまた、図示しないCPUと、図示しないROM、RAM等の記憶手段等とを備え、図2に示すように、感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKの駆動制御など、画像形成装置100の動作全般を制御する制御手段40を有している。
The
図1に示すように、転写ベルトユニット10は、転写ベルト11の他に、転写ベルト11を巻き掛けられた、複数の巻き掛け部材としての、駆動部材である駆動ローラを兼ねた転写入口ローラ72と、従動ローラ73とを有している。
As shown in FIG. 1, the transfer belt unit 10 includes a
転写ベルトユニット10はまた、転写ベルト11に対向して配設され転写ベルト11を除電する除電手段としての除電器74と、A1方向において除電器74より上流側で転写ベルト11に対向して配設され位置ズレ検知モードにおいて転写ベルト11上に形成された各色によるパターンを検知する位置ズレ検知センサ75と、A1方向において除電器74より下流側で転写ベルト11に対向して配設され転写ベルト11上をクリーニングする図示しない転写クリーニングブラシを備えた転写ベルトクリーニング装置としてのクリーニング装置18とを有している。
The transfer belt unit 10 is also disposed opposite to the
転写入口ローラ72は、図示しない駆動源としてのモータの駆動により回転駆動され、これによって、転写ベルト11がA1方向に回転駆動される。転写入口ローラ72は図示しない電源に接続され、転写ベルト11が転写紙を静電吸着するよう転写ベルト11を帯電する帯電手段としての帯電ローラとして機能するようになっている。また、従動ローラ73は、転写ベルト11が一定の張力で回転駆動されるように転写ベルト11を付勢するテンションローラとして機能するようになっている。
The
除電器74は、転写入口ローラ72によって帯電された転写ベルト11表面上の電荷を除電し、転写ベルト11上のパターンその他のトナー、紙粉等がクリーニング装置18によって除去され易い状態とする。
The
位置ズレ検知センサ75は、位置ズレ検知モードにおいて画像ステーション60Y、60M、60C、60BKのそれぞれによって転写ベルト11上に形成された各色のパターンをそれぞれ検知して、画像ステーション60Y、60M、60C、60BKそれぞれによる画像形成位置の位置ズレを読み取る。読み取られた位置ズレに基づき、この位置ズレが解消されるように、制御手段40によって、画像ステーション60Y、60M、60C、60BKによる画像形成位置が調整される。位置ズレ検知センサ75には反射型フォトセンサまたは透過型フォトセンサが用いられる。
The position
定着装置6は、図示しない熱源を有する加熱ローラである定着ローラ62と、定着ローラ62に圧接された加圧ローラ63とを有しており、トナー像を担持した転写紙を定着ローラ62と加圧ローラ63との圧接部である定着部に通すことで、熱と圧力との作用により、担持したトナー像を転写紙の表面に定着するようになっている。
シート給送装置61は、転写紙を積載した給紙カセットである給紙トレイ15と、給紙トレイ15上に積載された転写紙を送り出す給紙コロ16とを有している。
The fixing device 6 includes a fixing
The sheet feeding device 61 includes a
画像ステーション60Y、60M、60C、60BKについて、そのうちの一つの、感光体ドラム20Yを備えた画像ステーション60Yの構成を代表して構成を説明する。なお、他の画像ステーションの構成に関しても実質的に同一であるので、以下の説明においては、便宜上、画像ステーション60Yの構成に付した符号に対応する符号を、他の画像ステーションの構成に付し、また詳細な説明については適宜省略することとし、符号の末尾にY、M、C、Kが付されたものはそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成を行うための構成であることを示すこととする。
Regarding the
感光体ドラム20Yを備えた画像ステーション60Yは、感光体ドラム20Yの周囲に、図中時計方向であるその回転方向B1に沿って、転写器12Yと、感光体ドラム20Yをクリーニングするためのクリーニング手段としてのクリーニング装置70Yと、感光体ドラム20Yを高圧に帯電するための帯電手段としての帯電器である帯電装置30Yと、感光体ドラム20Yを現像するための現像手段としての現像装置50Yとを有している。
The
画像ステーション60Yはまた、感光体ドラム20Yの上方に配設され、方向B1における帯電装置30Yと現像装置50Yとの間の位置において感光体ドラム20Yに露光を行う書き込み手段である光書き込み装置としての書込装置たる光走査装置8Yを有している。光走査装置8Yは、感光体ドラム20Yの表面によって構成された被走査面をそれぞれ走査して露光し、静電潜像を形成するための、画像信号に基づくレーザービームとしてのレーザー光であるビームLYを発するものである。
The
画像ステーション60Yはまた、図2に示すように、感光体ドラム20Yを回転駆動する駆動源としてのモータ81Yを備えモータ81Yの駆動力により感光体ドラム20Yを回転駆動する駆動伝達装置としての感光体駆動ユニット80Yを有している。感光体駆動ユニット80Yの詳細については後述する。
As shown in FIG. 2, the
以上のような構成により、感光体ドラム20Yは、B1方向への回転に伴い、帯電装置30Yにより表面を一様に帯電され、光走査装置8YからのビームLYの露光走査によりイエロー色に対応した静電潜像を形成される。この静電潜像の形成は、ビームLYが、紙面垂直方向である主走査方向に走査するとともに、感光体ドラム20YのB1方向への回転により、感光体ドラム20Yの円周方向である副走査方向へも走査することによって行われる。
With the configuration described above, the surface of the
このようにして形成された静電潜像には、現像装置50Yにより供給される帯電したイエロー色のトナーが付着し、イエロー色に現像されて顕像化され、現像により得られたイエロー色の可視画像たるトナー像は、転写器12YによりA1方向に移動する転写紙に転写され、転写後に残留したトナー等の異物はクリーニング装置70Yにより掻き取り除去され備蓄されて、感光体ドラム20Yは、帯電装置30Yによる次の帯電に供される。
To the electrostatic latent image formed in this manner, charged yellow toner supplied by the developing
他の感光体ドラム20C、20M、20BKにおいても同様に各色のトナー像が形成等され、形成された各色のトナー像は、転写器12C、12M、12BKにより、A1方向に移動する転写紙上の同じ位置に順次転写される。
Similarly, toner images of the respective colors are formed on the other
感光体ドラム20Y、20C、20M、20BKと転写ベルト11との間に搬送されてきた転写紙は、シート給送装置61から繰り出され、レジストローラ対13によって、センサによる検出信号に基づいて、感光体ドラム20Y上のトナー像の先端部が転写ベルト11に対向するタイミングで送り出されたものである。
The transfer paper conveyed between the
転写紙は、すべての色のトナー像を順次転写され、担持すると、転写ベルト11から剥離して定着装置6に進入し、定着ローラ62と加圧ローラ63との間の定着部を通過する際、熱と圧力との作用により、担持したトナー像を定着され、この定着処理により、転写紙上に合成カラー画像たるカラー画像が形成される。定着装置6を通過した定着済みの転写紙は、排紙ローラ7を経て、排紙トレイ17上にスタックされる。一方、転写紙の搬送を終えた転写ベルト11は、除電器74によって除電されてからクリーニング装置18によってクリーニングされ、次の転写紙の搬送に備える。
When the toner images of all colors are sequentially transferred and carried on the transfer paper, the transfer paper peels off from the
画像形成装置100において、駆動伝達装置としての感光体駆動ユニット80Y、80M、80C、80BKは互いに略同様の構成となっている。以下、感光体駆動ユニット80Y、80M、80C、80BKを感光体駆動ユニット80として説明する。またこれに伴い、感光体ドラム20Y、20M、20C、20BKを感光体ドラム20として説明し、モータ81Y、81M、81C、81BKをモータ81として説明する。
In the
図3(a)に示すように、感光体駆動ユニット80は、モータ81と、モータ81の回転数を感光体ドラム20の回転に求められる回転数に減じて感光体ドラム20に伝達し感光体ドラム20を駆動するための減速装置82と、減速装置82と感光体ドラム20とを連結するカップリング83とを有している。
As shown in FIG. 3A, the photosensitive
モータ81は、その出力軸であるモータ軸81aと、このモータ軸81aの先端に連結された駆動伝達部材としての駆動軸86とを有している。駆動軸86は、モータ81における出力の回転中心軸上に位置しモータ81によって回転駆動され、実質的にモータ81の出力軸言い換えるとモータ81の駆動力を伝達する伝達用シャフトとして備えられていれば良く、モータ軸81a自体によって構成してもよい。
また、モータ81は、エンコーダディスク91の周縁と干渉しないようにモータ固定部材44を介して駆動側板89bに対して間隙をもって取り付けられている。
The
The
カップリング83は、感光体ドラム20の回転中心をその回転中心とする軸21の端部に配設されたカップリング83aと、減速装置82の出力軸84の端部に配設されカップリング83aと噛み合うカップリング83bとを有している。カップリング83は、カップリング83aとカップリング83bとが着脱自在であることによって分離可能となっている。カップリング83aとカップリング83bとは、噛み合った状態ではガタなく嵌合し、また軸21と出力軸84が同軸上に位置するため、カップリング83において感光体ドラム20の回転精度の低下は無視できる程度となっている。
The
減速装置82は、感光体ドラム20を正確且つ滑らかに駆動するとともに、比較的小型で低コストの機構とするために、出力軸84に固定支持され感光体ドラム20の回転中心をその回転中心とし、言い換えると感光体ドラム20と同軸に設けられ、駆動軸86に当接する駆動伝達部材としてのホイール85を備えている。このホイール85は、駆動軸86の回転半径よりも大きな回転半径を有する。減速装置82は、ホイール85を駆動軸86によって感光体ドラム20と一体回転するように回転駆動することで、歯車、遊星ローラを用いることなく、駆動軸86とホイール85との摩擦を利用して減速を行うものとなっている。
The
駆動軸86とホイール85とは、少なくとも互いに当接する部分がその回転中心を軸中心とする円柱状をなし、この円柱状の部分の駆動伝達部としての円周面86a、85aにおいて互いに当接している。これらの駆動軸86とホイール85とは摩擦車である。この摩擦車を用いて駆動力を伝達する方式では、駆動伝達が滑らかな円周面同士によって行われるため、バックラッシュなど歯車による駆動伝達で生じる回転ムラが抑制される。しかも、円周面の表面を精度良く仕上げることが歯車加工より容易であり、真円度等では歯車よりも一桁高い精度が容易に得られるため、駆動伝達が極めて正確且つ滑らかに行われるという利点がある。
The
ただし、円周面86a、85a同士の摩擦で駆動軸86からホイール85への駆動の伝達を行うには、円周面86a、85a同士を圧接した状態としなければならない。単に駆動軸86、ホイール85の配置位置の調整によって円周面86a、85a同士を圧接した状態とすると、上述のように、駆動軸86やホイール85の回転速度の変動を抑制しつつ駆動伝達を行うことが難しい。そのため、減速装置82は、駆動軸86をホイール85の回転中心に向けて押圧する圧接手段としての圧接機構88を備えている。
However, in order to transmit the drive from the
減速装置82は、出力軸84、ホイール85の他に、ホイール85及び圧接機構88を内蔵しモータ81を支持したハウジング89と、出力軸84をハウジング89に対し回転自在に支持したベアリング90と、ハウジング89内部において出力軸84に固定支持され出力軸84の回転中心をその回転中心とする、言い換えると出力軸84と同軸に設けられたエンコーダディスク91と、エンコーダディスク91の周縁を受け入れるようにハウジング89外面に固定支持され出力軸84の回転数言い換えると回転速度を検知する回転速度検出手段としてのエンコーダセンサ92とを有している。
In addition to the
減速装置82はまた、ハウジング89内部の下方に位置しホイール85の周縁を受け入れる凹部93aを有する潤滑剤供給手段としての潤滑剤貯め部材93と、凹部93aに貯容され凹部93aに進入したホイール85の、円周面85aを含む周縁が浸される潤滑剤としてのオイル94と、エンコーダセンサ92の出力に基づいてモータ81の回転速度、タイミング等を制御するための回転速度検出手段としてのモータ制御回路41とを有している。
The
駆動軸86は、金属製で焼入れ焼き戻しの熱処理が施されたシャフト状の部材であり、モータ軸81aに連結されている。駆動軸86としては一般的に針状コロ軸受に使われる針状コロを用いると、熱処理、寸法精度ともに安定であり好ましい。なお、駆動軸86を、モータ軸81a自体によって構成する場合には、モータ軸81aの先端を熱処理して必要寸法に加工することで、駆動軸86を形成する。
The
ホイール85は、金属製で焼入れ焼き戻しの熱処理が施されたディスク状の部材で、出力軸84に圧入で固定されている。出力軸84に対するホイール85の固定態様は他の態様であってもよい。ホイール85は円周面85aが出力軸84の同軸上に位置することが重要であるため、出力軸84への固定後に切削加工することで、必要な精度を出している。ホイール85の素材となる金属材料としては、転がり軸受けに用いられるSUJ2などの材料が、硬度、耐磨耗性の点で好ましい。
The
ハウジング89は、本体99の側板89aの一部と、側板89aに固定された駆動側板89bとを有している。側板89a、駆動側板89bは本体99に対して動かない不動体であり、ハウジング89も本体99に対して動かない不動体となっている。モータ81は駆動側板89bに固定支持されている。
The
ベアリング90は、側板89a、駆動側板89bのそれぞれに配設され、出力軸84を2箇所で回転自在に支持している。カップリング83bは、側板89a側の、ハウジング89外部において、出力軸84に固定されている。
The
エンコーダディスク91は、出力軸84のカップリング83bが配設された端部と反対側の端部であって、側板89aの外側に位置している。エンコーダディスク91は、放射状のスリットを多数設けられている。エンコーダセンサ92は、側板89a外面に固設されている。エンコーダセンサ92は、エンコーダディスク91のスリットを検出することで出力軸84の回転数を検知する。
The
モータ制御回路41は、感光体ドラム20の回転数を一定に保つため、エンコーダセンサ92によって検知された出力軸84の回転数に基づき、この回転数を一定に保つように駆動軸86の回転数をフィードバック制御する回転速度制御手段として機能するものであり、制御手段40の一機能として実現されている。
The
このようなフィードバック制御は、感光体ドラム20の駆動が、駆動軸86とホイール85との摩擦によって行われるために行う。すなわち、摩擦伝達では、モータ81の回転数を一定に保っても、感光体ドラム20の回転数は、ホイール85の径の加工精度や磨耗、さらには微小な滑り等の影響でモータ81の回転数に一致するとは限らず、ズレが生じ得るために行う。
Such feedback control is performed because the
上記フィードバック制御は、エンコーダセンサ92のパルス出力をモータ制御回路41に入力し、感光体ドラム20の回転数が目標の一定値になるように、モータ81の回転数を制御することで、駆動軸86の周面86a、ホイール85の周面85aの径、形状が、その加工精度、磨耗等によってばらついても、感光体ドラム20の回転速度が正確に一定に保たれる。
In the feedback control, the pulse output of the
圧接機構88は、図3(b)に示すように、駆動軸86を回動可能に支持する一対の軸受87の他、軸受87を支持した支持部材であるブラケットとしての圧接アーム95と、圧接アーム95を駆動側板89bに搖動自在に支持した圧接アーム支点としての軸96と、その一端が圧接アーム95に当接し軸受87が駆動軸86を押圧するように圧接アーム95を軸96中心に付勢し駆動軸86を円周面85aに押圧する押圧部材(加圧部材)としての圧接スプリングであるバネ97と、バネ97を位置決めするネジ98とを有している。上記軸96は、駆動軸86の押圧のための圧接機構88の揺動の支点となる押圧揺動支点部材である。
As shown in FIG. 3B, the
ネジ98は、その一端部にバネ97の他端が当接し、また先端部が、固定ブラケットとして機能する駆動側板89bに螺合することによって駆動側板89bに支持されている。よって、駆動側板89bに対するネジ98の螺合位置を調整することで、バネ97による圧接アーム95の付勢力が調整され、これによって駆動軸86に対するバネ97による軸受87の押圧力が調整され、駆動軸86とホイール85との圧接力が調整され、これらの間の摩擦力が調整される。
The screw 98 is supported by the
潤滑剤貯め部材93は、駆動軸86とホイール85との間をオイル94により潤滑させた状態とする潤滑手段として機能する。駆動軸86、ホイール85は、高剛性、高耐久性、回転伝達の滑らかさを得るために、上述のように、焼入れ等の熱処理を施した金属材料等によって形成されている。そのため、これらの部材間には潤滑剤が必要であることから、潤滑剤貯め部材93にオイル94を蓄え、ホイール85をこれに常時浸すとともに、ホイール85の回転により、ホイール85を介してオイル94をホイール85と駆動軸86との接点に供給している。
The
オイル94としては、一般的な工業用オイルを用いてもよいが、本実施形態では、摩擦伝達駆動用オイルとして知られた公知のトラクションオイルを用いている。トラクションオイルは、極圧状態でガラス化する傾向の潤滑剤であり、極圧下で摩擦係数を0.1程度に維持する。よってトラクションオイルは滑り開始トルクを高めることに優れており、駆動軸86とホイール85との間での摩擦による駆動伝達すなわち転がり摩擦による駆動伝達に適している。トラクションオイルを用いると、高圧力時の摩擦係数が通常のオイル使用時の摩擦係数に対し50%高まり、伝達可能なトルクも50%高まる。
As the
ここで、伝達トルクと圧接力の関係について述べると、ホイール85として直径が60mmのものを用いて、1N・m(約10kg・cm)のトルク伝達を行なう場合、駆動軸86とホイール85との圧接部では、1/0.03=33.3Nの摩擦力が必要となる。摩擦力は加圧力と摩擦係数μの積であるから、オイル94としてトラクションオイルを用いた場合の加圧力は33.3/0.1=333N(約33.3Kg)以上で伝達が出来ることになる。
Here, the relationship between the transmission torque and the pressure contact force will be described. When a
このような構成の減速装置82における減速比について述べる。駆動軸86の軸径は、少ないトルクであれば直径1mm程度でホイール85を駆動するのに十分である。駆動軸86の軸径が直径1mmであるとき、減速比を1/20とすると、ホイール85の直径は20mmとなり、減速装置82が非常に小型となる。かりに、駆動軸86の軸径が直径4mmであるとしても、減速比が1/20のときのホイール85の直径は80mmに収まり、感光体ドラム20の相互間隔が100mm程度の場合は、それぞれの感光体ドラム20に対する減速装置82の配置スペースが十分に確保される。なお、感光体ドラム20の相互間隔については、感光体ドラム20の通常の直径が30mm〜60mmであり、それぞれの感光体ドラム20に上述のような現像手段やクリーニング手段等を設けることを考慮すると、かかる相互間隔は70mm〜100mmであることが一般的である。よって、駆動軸86の軸径を直径4mmとしても各感光体ドラム20に対する減速装置82の配置スペースが十分に確保されることが分かる。
A reduction ratio in the
次に本実施形態に係る減速装置82の特徴部について説明する。
本実施形態に係る減速装置82では、図3(a)及び(b)に示すように、ハウジング89内部に、潤滑剤ガイド手段としての一対の潤滑剤ガイド部材28a,28bが、ホイール85の側面に対向させて設けられている。一対の潤滑剤ガイド部材28a,28bのうち、一つの潤滑剤ガイド部材28aは、その一方の端部がホイール85の側面に接触もしくは僅かな隙間を有するように、その平面部が側板89aに固定されている。また、他の一つの潤滑剤ガイド部材28bも、その一方の端部がホイール85の側面に接触もしくは僅かな隙間を有するように、その平面部が駆動側板89bに固定されている。潤滑剤ガイド部材28の固定方法は接着、ネジ止め等通常の手段で行なわれる。
Next, the characteristic part of the
In the
図4は、図3(b)中の矢印D方向からみた上面図である。図4に示すように、潤滑剤ガイド部材28は、略「く」の字型に折り曲げられた板状の部材である。
FIG. 4 is a top view seen from the direction of arrow D in FIG. As shown in FIG. 4, the
図5は、潤滑剤ガイド部材28の取り付け状態と、潤滑剤をガイドする働きとを示す図である。図中の斜線部分はトラクショングリースの溜まりを示している。潤滑剤ガイド部材28はホイール85と駆動軸86とが圧接する圧接部に対してホイール85の回転方向上流側の両側面近傍に設けられる。なお、潤滑剤94が遠心力でホイール85から飛び散る再飛散を少なくするために、潤滑剤ガイド部材28は、上記圧接部に対して、ホイール85の回転方向上流側であって出力軸84の軸芯を中心として30〜90[°]の範囲内の側面の部分に設けることが望ましい。潤滑剤ガイド部材28は、潤滑剤94の粘度に応じて、上記範囲内で取り付ける位置を定めればよい。また、潤滑剤ガイド部材28の図中左右方向の幅は、駆動ユニット80内部のスペースがあれば出力軸84の近くまで延在している方が、潤滑剤94を掻き取る範囲が広くなり好適である。これにより、圧接部に常時充分な潤滑剤94を供給することが出来る。また、潤滑剤ガイド部材28はその先端部が図に示すように掻き取った潤滑剤94がホイール85の外周の円周面方向にガイドされるように、ホイール85の中心から外周に向かう線に対して傾斜角αで示す傾きを持って取り付けられることが好ましい。この傾斜角αは15〜45[°]程度が適切である。これにより、潤滑剤94は矢印Eで示す方向にガイドされホイール85の側面についた潤滑剤94を効率良く外周面方向にかき寄せることが出来る。このように潤滑剤94をガイドすることによって駆動軸86との圧接部に向けて充分に潤滑剤94を供給することが出来る。圧接部を通過した後の潤滑剤94は圧接部によって押し広げられる為再びホイール85の側面側に押しやられて戻ってくる。また、装置の下方には潤滑剤貯め部材93が配置されており、適度な調度のグリースを選定すれば周囲の壁面等に飛散した潤滑剤94は時間と共に下方に流れ落ち潤滑剤貯め部材93に溜まってくる。このようにしてホイール85と駆動軸86との圧接部に長期間に渡って十分な潤滑剤94を供給することができる。
FIG. 5 is a diagram showing an attached state of the
なお、駆動軸86は、駆動側板89bに形成された開口部から駆動ユニット80内部に延在していているが、この開口部にはオイルシールを設けていないため、この開口部から外部に潤滑剤94が漏れるおそれがある。このため、ホイール周面上の、ホイール85と駆動軸86とが圧接する圧接部の位置は、ホイール85の軸芯より上側に設定することが望ましい。つまり、ホイール85の周面上の上記圧接部の位置は、鉛直方向上側の基準にしてホイール85の軸芯回りに±90[°]の範囲内に位置することが望ましい。この範囲内であれば、駆動伝達や潤滑剤94の漏れなどの性能面における差は生じないので、駆動ユニット80を画像形成装置本体に取り付けたときのスペースの効率を考慮して適宜定めればよい。
The
本実施形態で用いる潤滑剤94としては、上述のようにグリース状のものでもオイル状のものでも使用が可能であり、どちらでも潤滑剤ガイド部材28を設ける効果は発揮できる。オイルの場合は自然に潤滑剤貯め部材93に戻ってくるので、潤滑が途切れることは少ない。これに対して、グリースの場合は流れ落ちるのに時間を要する為潤滑剤ガイド部材28を設けないと潤滑剤が途切れてしまうことがあり、潤滑剤ガイド部材28の効果が大きい。また、グリースを用いることの利点は、潤滑剤がユニット外部に漏れ出すことを防止するシールがオイルと比べて簡単で済むことである。
As the
図6(a)及び(b)はそれぞれ、潤滑剤ガイド部材28の具体的な構成例を示す図である。図6(a)は、単に金属又はプラスチック、ゴムなどの板を折り曲げた形状の潤滑剤ガイド部材28の構成例の図であり、上側の図が上面図であり、下側の図が正面図である。上面図に示すとおり、この潤滑剤ガイド部材28は側板89a及び駆動側板89bに平行な面と、ホイール85に向かって狭くなる傾斜面とを有しており、この傾斜面の傾斜角θは15〜45[°]程度が適切である。また、図6(b)は金属又はプラスチックの板を折り曲げた形状の板状部材28cの先端に樹脂やゴムのシート状部材28dを貼り付けた状態の構成例の図であり、同じく、上側の図が上面図であり、下側の図が正面図である。図6(a)の場合は、ホイール85に接触状態にすると摩擦により駆動時の回転むらを引き起こす可能性があり、非接触で僅かに隙間を設けた状態で設けることが好ましい。また、図6(b)の場合は、先端は柔軟なシート状部材28bであり、その先端をホイール85の表面に接触して取り付けても回転むらを引き起こすことはない。
FIGS. 6A and 6B are diagrams showing specific configuration examples of the
上記図1乃至図6の実施形態では、本発明を摩擦伝達方式の減速装置に適用した例について説明したが、本発明は歯車伝達方式の減速装置に適用することもできる。以下、図7乃至図10に、本発明を適用可能な歯車伝達方式の減速装置82の各変形例を示す。各変形例において、すでに説明した構成と同様の構成には同じ符号を付し、適宜説明を省略する。
In the embodiment shown in FIGS. 1 to 6, the example in which the present invention is applied to a friction transmission type reduction gear has been described. However, the present invention can also be applied to a gear transmission type reduction gear. 7 to 10 show modifications of the gear transmission
図7は、感光体ドラム20への駆動伝達に歯車伝達方式を用いた変形例に係る減速装置82の概略構成を示す側断面図である。図7において、感光体ドラム20には感光体軸21が設けられ、その端部には駆動ユニット80と着脱可能に構成されるカップリング83aが設けられる。駆動ユニット80には出力軸84が本体側板89aと駆動側板89bによってベアリング90を介して支持されており、その端部にはカップリング83aと係合するカップリング83bが設けられる。また、出力軸84には駆動伝達部材としての出力ギア110が固定される。駆動源であるモータ81のモータ軸81aには駆動伝達部材としてのモータギア111が設けられ、モータギア111の駆動伝達部としての歯部が出力ギア110の駆動伝達部としての歯部と噛み合うことによって感光体ドラム20を回転駆動する。
FIG. 7 is a side sectional view showing a schematic configuration of a
上記出力ギア110は金属製あるいは樹脂製を用いることができる。また、モータギア111はモータ軸81aに一体加工された構成の歯車である場合には金属製である。高いトルクを安定して伝達するためには出力ギア110及びモータギア111とも焼き入れ焼き戻しの熱処理が施された金属製の歯車が好ましい。また、金属製の歯車の場合は磨耗を防止し滑らかな回転を得るために潤滑剤による潤滑が必須である。出力ギア110を樹脂製とする場合も潤滑により寿命を大幅に伸ばすことが可能となる。また、図示例のギアは回転むらを低減するために、はす歯歯車を用いている。このため、本体の側板89aと駆動側板89bとによって構成されるハウジング89内部の下方に位置し出力ギア110の周縁の歯部を受け入れる凹部93aを有する潤滑剤貯め部材93と、凹部93aに貯容され凹部93aに進入した出力ギア110の歯部を含む周縁が浸されるオイル又はグリースの潤滑剤94とを有している。
The
本変形例では、図7に示すように、潤滑剤ガイド部材28を出力ギア110の側面の両側に配置している。潤滑剤ガイド部材28としては、上記実施形態と同じ形状のものを用いることができる。図7において、一対の潤滑剤ガイド部材28a,28bが、出力ギア110の側面に対向させて設けられている。一対の潤滑剤ガイド部材28a,28bのうち、一つの潤滑剤ガイド部材28aは、その一方の端部が出力ギア110の側面に接触もしくは僅かな隙間を有するように、本体の側板89aに固定されている。また、他の一つの潤滑剤ガイド部材28bも、その一方の端部が出力ギア110の側面に接触もしくは僅かな隙間を有するように、駆動側板89bに固定されている。この固定方法は接着、ネジ止め等通常の手段で行なわれる。潤滑剤94としては、歯車用の一般的な工業用潤滑剤を用いることができ、液体状のオイルまたはグリースを出力ギア110の歯部に供給する。
In the present modification, as shown in FIG. 7, the
図8は、図7の減速装置に適用された潤滑剤ガイド部材28が潤滑剤94をガイドする働きを説明する図であり、図8(a)は減速装置82の主要部の概略構成を示す正面図、図8(b)はその側面図である。図中の斜線部分は、潤滑剤94としてのグリースの溜まり又は付着を示している。潤滑剤ガイド部材28は出力ギア110とモータギア111とが当接する噛み合い部に対して出力ギア110の回転方向上流側の両側面近傍に設けられる。これによって、噛み合い部に常時充分な潤滑剤94を供給することが出来る。また、潤滑剤ガイド部材28はその先端部が図に示すように掻きとった潤滑剤94が出力ギア110の外周面方向にガイドされるように、出力ギア110の中心から外周に向かう線に対して傾斜角αで示す傾きを持って取り付けられることが好ましい。これによって、潤滑剤94は矢印Eで示す方向にガイドされ、出力ギア110の両側面についた潤滑剤94を効率良く外周の歯面の方向に掻き寄せることが出来る。このように潤滑剤94をガイドすることによってモータギア111との噛み合い部に向けて充分に潤滑剤94を供給することが出来る。噛み合い部を通過した後の潤滑剤94は、噛み合い部によって押し広げられる為再び出力ギア110の側面側に押しやられて戻ってくる。また、装置の下方には潤滑剤貯め部材93が配置されており、適度な調度のグリースを選定すれば周囲の壁面等に飛散した潤滑剤94は時間と共に下方に流れ落ち潤滑剤貯め部材93に溜まってくる。潤滑剤94としてオイルを用いる場合は、短時間で潤滑剤貯め部93に戻り、溜まってくる。このようにして歯車の歯の噛み合う部分に長期間に渡って十分な潤滑剤94を供給することができる。
FIG. 8 is a view for explaining the function of the
図9は、他の変形例を示す減速装置の概略構成を示す側断面図であり、ギア構成が2段となった構成の一例である。図9において、減速装置82は、出力軸84に出力ギア112が設けられ、この出力ギア112は、駆動側板89bに固定された中間ギア軸114によって回転自在に支持される中間ギア113と噛み合い、さらに中間ギア113はモータギア111と噛み合って駆動伝達される構成である。このような構成の減速装置82において、本体の側板89aと駆動側板89bとによって構成されるハウジング89内部の下方に位置し出力ギア112の周縁の歯部を受け入れる凹部93aを有する潤滑剤貯め部材93と、凹部93aに貯容され凹部93aに進入した出力ギア112の、歯部を含む周縁が浸されるオイル又はグリースの潤滑剤94とを有している。
FIG. 9 is a side cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a reduction gear device according to another modification, and is an example of a configuration in which the gear configuration has two stages. In FIG. 9, the
本変形例に係る減速装置82は、潤滑剤ガイド部材129を出力ギア112の両側面に接触もしくは僅かな隙間を有するように設けることに加えて、さらに上記中間ギア113の両側面に接触もしくは僅かな隙間を有するように潤滑剤ガイド部材130を設けている。このように出力ギア112と中間ギア113とのそれぞれの側面部に潤滑剤ガイド部材129,130を設けることにより、潤滑剤94を効率よく循環させて長寿命かつ安定な減速装置82とすることができる。
The
図10は、図9に示す潤滑剤ガイド部材28が潤滑剤94をガイドする働きを説明する概略正面図である。図10に示すように、潤滑剤ガイド部材129,130はギアの噛みあい部より回転方向上流側に設けると効率がよい。2段減速は1段減速に対して小型で高い減速比が得られる点で優れている。潤滑剤ガイド部材129,130による潤滑剤94の動きは上記変形例の場合と同様であり、歯車の歯の噛み合い部に長期間に渡って十分な潤滑剤94を供給することができる。
FIG. 10 is a schematic front view for explaining the function of the
本変形例に用いる潤滑剤94としては、上述のようにグリース状のものでもオイル状のものでも使用が可能であり、どちらでも潤滑剤ガイド部材129,130を設ける効果は発揮できる。オイルの場合は自然に潤滑剤貯め部材93に戻ってくるので潤滑が途切れることは少ない。これに対して、グリースの場合は流れ落ちるのに時間を要する為潤滑剤ガイド部材129,130を設けないと潤滑が途切れてしまうことがあり、潤滑剤ガイド部材129,130の効果が大きい。また、グリースを用いることの利点は潤滑剤94が感光体駆動ユニット80の外部に漏れ出すことを防止するシールがオイルと比べて簡単で済むことである。
As the
潤滑剤ガイド部材129,130としては、上記図6を用いて説明した構成と同じ構成のものを用いることができる。すなわち、図6(a)に示すように、単に金属又はプラスチック、ゴムなどの板を折り曲げた形状の構成のものや、同図(b)に示すように、金属又はプラスチックの板を折り曲げた形状の板状部材の先端に樹脂やゴムのシート状部材を貼り付けた構成のものを用いることができる。これらの構成の潤滑剤ガイド部材の特徴は上述したとおりである。
As the
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this specific embodiment, Unless it is specifically limited by the above-mentioned description, this invention described in the claim is described. Various modifications and changes are possible within the scope of the gist of the invention.
また、本発明は、中間転写体上に順次、各色のトナー像を重ね合わせて転写し、重ね合わされたトナー像を一括して記録媒体に転写するいわゆる中間転写方式の画像形成装置にも適用可能である。本発明は、1つの感光体ドラム上に順次各色のトナー像を形成して各色トナー像を順次重ね合わせてカラー画像を得るいわゆる1ドラム方式の画像形成装置にも適用可能である。本発明は、モノクロのみの画像形成が可能な画像形成装置にも適用可能である。 The present invention can also be applied to an image forming apparatus of a so-called intermediate transfer system in which toner images of respective colors are sequentially transferred onto an intermediate transfer member and transferred to a recording medium in a lump. It is. The present invention can also be applied to a so-called one-drum type image forming apparatus that sequentially forms toner images of respective colors on a single photosensitive drum and sequentially superimposes the color toner images to obtain a color image. The present invention can also be applied to an image forming apparatus capable of monochrome image formation.
以上、上記実施形態によれば、駆動伝達部材としてホイール85と駆動軸86とを用いる場合には、互いに当接する駆動伝達部としての円周面85a、86aによって駆動を伝達し、これらの円周面85a、86aが潤滑剤により潤滑された複数の駆動伝達部材としての駆動軸86とホイール85とを有している。そして、ホイール85の円周面85a以外の部分である両側面に付着した潤滑剤94を円周面85aへガイドする潤滑剤ガイド手段としての潤滑剤ガイド部材28a,bを設けた。また、駆動伝達部材として出力ギア110とモータギア111とを用いる場合には、互いに噛み合う駆動伝達部としての歯部によって駆動を伝達し、これらの歯部が潤滑剤により潤滑された複数の駆動伝達部材としてのモータギア111と出力ギア110とを有している。そして、出力ギア110の歯部以外の部分である両側面に付着した潤滑剤94を歯部へガイドする潤滑剤ガイド手段としての潤滑剤ガイド部材28a,bを設けた。
また、本実施形態によれば、駆動伝達部材としてホイール85と駆動軸86とを用いる場合には、ホイール85と駆動軸86とがそれぞれ回転しながら駆動力を伝達するものであり、ガイド部材28a,bは、ホイール85の円周面85a以外の部分である両側面に対向する位置に、該両側面に付着した潤滑剤をホイール85の回転軸としての出力軸84から遠ざかる方向にガイドする。ホイール85の両側面に付着して潤滑に使用されていない潤滑剤を出力軸84から遠ざかる方向にガイドすることにより、この潤滑剤94をホイール85の外周面側である円周面85aへガイドし、円周面85aを潤滑することができる。また、駆動伝達部材として出力ギア110とモータギア111とを用いる場合には、出力ギア110とモータギア111とがそれぞれ回転しながら駆動力を伝達するものであり、ガイド部材28a,bは、出力ギア110の歯部以外の部分である両側面に対向する位置に、両側面に付着した潤滑剤94を出力ギア110の回転軸としての出力軸84から遠ざかる方向にガイドする。出力ギア110の両側面に付着して潤滑に使用されていない潤滑剤を出力軸84から遠ざかる方向にガイドすることにより、この潤滑剤94を出力ギア110の外周面側である歯部へガイドし、歯部を潤滑することができる。
また、本実施形態によれば、駆動伝達部材としてホイール85と駆動軸86とを用いる場合には、潤滑剤ガイド部材28a,bは、ホイール85の両側面との間隔が、ホイール85の回転方向に向けて、徐々に狭くなるように構成した面状部材である。これにより、ホイール85の回転に伴って、潤滑剤ガイド部材28a,bと対向する位置に運ばれたホイール85の両側面に付着した潤滑剤94は、潤滑剤ガイド部材28a,bとの間隔が徐々に狭くなるため、ホイール85の外周側に押し出されるようにガイドされ、円周面85aに移動することが可能となる。また、駆動伝達部材として出力ギア110とモータギア111とを用いる場合には、潤滑剤ガイド部材28a,bは、出力ギア110の両側面との間隔が、出力ギア110の回転方向に向けて、徐々に狭くなるように構成した面状部材である。これにより、出力ギア110の回転に伴って、潤滑剤ガイド部材28a,bと対向する位置に運ばれた出力ギア110の両側面に付着した潤滑剤94は、潤滑剤ガイド部材28a,bとの間隔が徐々に狭くなるため、出力ギア110の外周側に押し出されるようにガイドされ、歯部に移動することが可能となる。
また、本実施形態によれば、駆動伝達部材としてホイール85と駆動軸86とを用いる場合には、ホイール85又は駆動軸86のうち少なくともホイール85の外周部を潤滑剤94に浸漬させて潤滑剤94を供給する潤滑剤供給手段としての潤滑剤貯め部材93を更に備えている。また、潤滑剤94に浸漬されたホイール85の潤滑剤94に浸漬された部分よりもホイール85の回転方向下流側であって、他の駆動伝達部材としての駆動軸86と当接する部分よりも回転方向上流側に潤滑剤ガイド部材28a,bを設けた。ホイール85の外周部を潤滑剤貯め部材93の潤滑剤94に浸漬させると、円周面85aに加えて両側面にも潤滑剤94が付着する。この両側面に付着した潤滑剤94は、ホイール85の円周面85aが駆動軸86の円周面86aと当接する部分よりもホイール85の回転方向上流側に設けられた潤滑剤ガイド部材28a,bにより、ホイール85の円周面85aにガイドされ、当該当接部での潤滑に使用される。また、駆動伝達部材として出力ギア110とモータギア111とを用いる場合には、出力ギア110又はモータギア111のうち少なくとも出力ギア110の外周部を潤滑剤94に浸漬させて潤滑剤94を供給する潤滑剤供給手段としての潤滑剤貯め部材93を更に備えている。また、潤滑剤94に浸漬された出力ギア110の潤滑剤94に浸漬された部分よりも出力ギア110の回転方向下流側であって、他の駆動伝達部材としてのモータギア111と噛み合う部分よりも回転方向上流側に潤滑剤ガイド部材28a,bを設けた。出力ギア110の外周部を潤滑剤貯め部材93の潤滑剤94に浸漬させると、歯部に加えて両側面にも潤滑剤94が付着する。この両側面に付着した潤滑剤94は、出力ギア110の歯部がモータギア111の歯部と噛み合う部分よりも出力ギア110の回転方向上流側に設けられた潤滑剤ガイド部材28a,bにより、出力ギア110の歯部にガイドされ、当該噛み合う部分での潤滑に使用される。
また、本実施形態によれば、複数の駆動伝達部材が歯車としての出力ギア110とモータギア111とである。よって、出力ギア110の歯部以外の部分に付着した潤滑剤94を歯部にガイドして潤滑し、長期間にわたって出力ギア110とモータギア111との磨耗を防ぐことが可能となる。
また、本実施形態によれば、複数の駆動伝達部材が互いに当接する円周面85a,86aを有し、これらの円周面同士の摩擦によって駆動力を伝達する摩擦車としてのホイール85と駆動軸86である。よって、ホイール85と駆動軸86とのそれぞれの円周面85a,86a以外の部分に付着して潤滑剤94を円周面85a,86aにガイドして潤滑し、長期間にわたってそれぞれの円周面85a,86aの破損を防ぐことが可能となる。
また、本実施形態によれば、潤滑剤94がトラクショングリースである。オイルに比べて粘度が高いトラクショングリースが、ホイール85の側面に付着した場合に、潤滑剤ガイド部材28a,bが円周面85aにガイドして、円周面85aの潤滑に使用することができる。また、ホイール85の側面に付着したトラクショングリースの飛散を防ぎ、装置内のデッドスペースに溜まって潤滑に使用できなくなるトラクショングリースの量を低減することができる。
As described above, according to the above-described embodiment, when the
Further, according to the present embodiment, when the
Further, according to the present embodiment, when the
Further, according to the present embodiment, when the
According to the present embodiment, the plurality of drive transmission members are the
Further, according to the present embodiment, the plurality of drive transmission members have
Further, according to the present embodiment, the
20、20Y、20M、20C、20BK 感光体ドラム
28a,b 潤滑剤ガイド部材
40 制御手段
41 モータ制御回路
44 モータ固定部材
80、80Y、80M、80C、80BK 感光体駆動ユニット
81、81Y、81M、81C、81BK モータ
82 減速装置
85 ホイール
85a 円周面
86 駆動軸
86a 円周面
87 軸受
88 圧接機構
89 ハウジング
89b 側板
92 エンコーダセンサ
93 潤滑剤貯め部材
94 潤滑剤、トラクションオイル、トラクショングリース
95 圧接アーム
96 軸
98 ネジ
100 画像形成装置
110 出力ギア
111 モータギア
129a,b 潤滑剤ガイド部材
130a,b 潤滑剤ガイド部材
20, 20Y, 20M, 20C,
Claims (8)
上記駆動伝達部材の上記駆動伝達部以外の部分に付着した潤滑剤を該駆動伝達部へガイドする潤滑剤ガイド手段を設けたことを特徴とする駆動伝達装置。 Drive is transmitted by a drive transmission unit that abuts or meshes with each other, and the drive transmission unit has a plurality of drive transmission members lubricated by a lubricant,
A drive transmission device comprising a lubricant guide means for guiding the lubricant adhering to a portion other than the drive transmission portion of the drive transmission member to the drive transmission portion.
上記複数の駆動伝達部材がそれぞれ回転しながら駆動力を伝達するものであり、
上記潤滑剤ガイド手段は、上記複数の駆動伝達部材のうち少なくとも一つの駆動伝達部材の駆動伝達部以外の部分に対向する位置に、該駆動伝達部以外の部分に付着した潤滑剤を該駆動伝達部材の回転軸から遠ざかる方向にガイドする潤滑剤ガイド部材を有することを特徴とする駆動伝達装置。 The drive transmission device according to claim 1, wherein
The plurality of drive transmission members each transmit a driving force while rotating,
The lubricant guide means is configured to transfer the lubricant attached to a portion other than the drive transmission portion at a position facing a portion other than the drive transmission portion of at least one of the plurality of drive transmission members. A drive transmission device comprising a lubricant guide member for guiding in a direction away from the rotation axis of the member.
上記潤滑剤ガイド部材は、上記駆動伝達部材の駆動伝達部以外の部分との間隔が、該駆動伝達部材の回転方向に向けて徐々に狭くなるように構成した面状部材であることを特徴とする駆動伝達装置。 The drive transmission device according to claim 2,
The lubricant guide member is a planar member configured such that a distance from a portion other than the drive transmission portion of the drive transmission member is gradually narrowed in a rotation direction of the drive transmission member. Drive transmission device.
上記複数の駆動伝達部材のうち少なくとも一つの駆動伝達部材の外周部を潤滑剤に浸漬させて潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を更に備え、
上記潤滑剤に浸漬された駆動伝達部材の該潤滑剤に浸漬された部分よりも該駆動伝達部材の回転方向下流側であって、他の駆動伝達部材と当接もしくは噛み合う部分よりも回転方向上流側に上記潤滑剤ガイド部材を設けたことを特徴とする駆動伝達装置。 The drive transmission device according to any one of claims 2 to 3,
A lubricant supply means for supplying the lubricant by immersing the outer periphery of at least one of the plurality of drive transmission members in a lubricant;
The drive transmission member immersed in the lubricant is downstream in the rotational direction of the drive transmission member with respect to the portion immersed in the lubricant and upstream of the portion in contact with or meshing with another drive transmission member. A drive transmission device, wherein the lubricant guide member is provided on the side.
上記複数の駆動伝達部材はそれぞれ、歯車であることを特徴とする駆動伝達装置。 The drive transmission device according to any one of claims 1 to 4,
The drive transmission device, wherein each of the plurality of drive transmission members is a gear.
上記複数の駆動伝達部材はそれぞれ、互いに当接する円周面を有し、該円周面同士の摩擦によって駆動力を伝達する摩擦車であることを特徴とする駆動伝達装置。 The drive transmission device according to any one of claims 1 to 4,
Each of the plurality of drive transmission members is a friction wheel having circumferential surfaces that contact each other and transmitting a driving force by friction between the circumferential surfaces.
上記潤滑剤はトラクショングリースであることを特徴とする駆動伝達装置。 The drive transmission device according to claim 6, wherein
The drive transmission device, wherein the lubricant is traction grease.
上記駆動伝達装置によって回転駆動される像担持体と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。 A drive transmission device according to any one of claims 1 to 7,
An image forming apparatus comprising: an image carrier that is rotationally driven by the drive transmission device.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2010060141A JP2011190922A (en) | 2010-03-17 | 2010-03-17 | Drive transmission device and image forming device equipped with the same |
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JP2016159764A (en) * | 2015-03-02 | 2016-09-05 | 日本精工株式会社 | Steering lock device |
-
2010
- 2010-03-17 JP JP2010060141A patent/JP2011190922A/en not_active Withdrawn
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