JP4823757B2

JP4823757B2 - 駆動ユニットと被駆動ユニットを有する装置

Info

Publication number: JP4823757B2
Application number: JP2006125565A
Authority: JP
Inventors: 憲昭船本; 康二天内; 譲江原; 康久荏原; 和彦小林; 俊之内田; 恵介杉山
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2026-04-28
Also published as: JP2007298666A

Description

本発明は、本体フレームに対して位置決めされて支持される駆動ユニットと被駆動ユニットとを有する装置に関するものである。

上述した装置は、多くの技術分野において採用されており、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ、印刷機又はその複合機などの画像形成装置として構成される（特許文献１参照）。かかる装置の駆動ユニットは、駆動ユニットフレームに固定されている支持軸と、その支持軸に回転可能に支持された駆動回転体とを有しており、被駆動ユニットは、被駆動ユニットフレームに対して回転可能に支持されている被駆動回転体を有している。かかる駆動ユニットの駆動回転体が、被駆動ユニットの被駆動回転体に駆動連結され、駆動回転体の回転が被駆動回転体に伝えられて、被駆動回転体が回転駆動される。駆動回転体と被駆動回転体は、例えば互いに噛み合ったギア又は無端ベルトを介して互いに駆動連結されたプーリなどから構成される。

上述のように、駆動ユニットと被駆動ユニットは、共に本体フレームに対して位置決めされるのであるが、その位置決めのために、駆動ユニットと被駆動ユニットにそれぞれ位置決め部材を設けたとすると、装置全体のコストが上昇する欠点を免れない。

特開２０００−１４７８５２号公報

本発明の目的は、駆動ユニットと被駆動ユニットを正しく本体フレームに位置決めして支持することができると共に、コストの上昇を抑えることのできる駆動ユニットと被駆動ユニットを備えた装置を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するため、本体フレームに対して位置決めされて支持される駆動ユニットと被駆動ユニットとを有する装置であって、前記駆動ユニットは、駆動ユニットフレームと、該駆動ユニットフレームに固定支持された支持軸と、該支持軸に回転可能に支持された駆動回転体とを具備し、前記被駆動ユニットは、前記駆動回転体に駆動連結されて、該駆動回転体の回転により回転駆動される被駆動回転体と、該被駆動回転体を回転可能に支持する被駆動ユニットフレームとを具備している装置において、前記駆動ユニットの支持軸が、前記本体フレームに形成された位置決め孔に嵌合して、該駆動ユニットを本体フレームに対して位置決めする位置決め部材を兼ねていると共に、当該支持軸が、前記被駆動ユニットフレームに形成された位置決め部に嵌合して、該被駆動ユニットを本体フレームに対して位置決めする位置決め部材を兼ねていて、前記駆動ユニットの駆動ユニットフレームには、前記支持軸とは異なる他の支持軸が固定され、該他の支持軸には、前記駆動回転体とは異なる他の駆動回転体が回転可能に支持され、前記他の支持軸は、前記本体フレームに形成された位置決め部に嵌合し、前記他の駆動回転体は、前記被駆動ユニットとは異なる他の被駆動ユニットの被駆動回転体に駆動連結されていることを特徴とする装置を提案する（請求項１）。

さらに、上記請求項１に記載の装置において、少なくとも１つの支持軸は、その基端部だけが前記駆動ユニットフレームに固定された片持ち軸として構成されていると有利である（請求項２）。

また、上記請求項２に記載の装置において、片持ち軸として構成された支持軸には、当該支持軸が嵌合する駆動回転体の貫通孔に形成された凹部に係合する凸部が形成され、該凸部が前記凹部に係合することにより、前記駆動回転体が前記支持軸から抜け出ることを防止すると有利である（請求項３）。

さらに、上記請求項３に記載の装置において、前記凸部は、前記駆動回転体が嵌合した支持軸部分の軸線方向中間位置よりも、該支持軸の基端部側に形成されていると有利である（請求項４）。

また、上記請求項２に記載の装置において、片持ち軸として構成された支持軸には、当該支持軸が嵌合する駆動回転体の貫通孔に形成された凸部に係合する凹部が形成され、該凹部に前記凸部が係合することにより、前記駆動回転体が前記支持軸から抜け出ることを防止すると有利である（請求項５）。

さらに、上記請求項５に記載の装置において、前記凹部は、前記駆動回転体が嵌合した支持軸部分の軸線方向中間位置よりも、該支持軸の先端部側に形成されていると有利である（請求項６）。

本発明によれば、駆動回転体を回転可能に支持する支持軸が、駆動ユニットと被駆動ユニットを本体フレームに対して位置決めする位置決め部材を兼ねているので、装置のコストを低く抑えることができる。しかも、駆動回転体が回転可能に支持された支持軸が本体フレームに対して正しく位置決めされ、その支持軸に対して被駆動ユニットが正しく位置決めされるので、駆動回転体と被駆動回転体の相対位置精度を高めることができる。

以下、本発明の実施形態例を図面に従って詳細に説明する。

図１は、駆動ユニットと被駆動ユニットとを有する装置の一例である画像形成装置の概略構成のみを示す垂直断面図である。ここに示した画像形成装置は、記録媒体に記録画像を形成する作像手段１と、その作像手段１を収容する本体筐体４と、本体筐体４の上に搭載された画像読取装置５とを有している。本体筐体４は、図２に示した本体フレーム６と、その本体フレーム６を覆う図６には示していない外装カバーを有しているが、図１においては、かかる本体筐体４を簡略化して示してある。

画像読取装置５は、それ自体周知にように、光学系８を収容した筐体９と、その筐体９の上部に固定配置されたコンタクトガラス１０と、筐体９の上部に回動可能に枢着された圧板１１とを有している。かかる画像読取装置５のコンタクトガラス１０上に原稿Ｄを載置して、その原稿Ｄを圧板１１によって押え、該原稿Ｄの画像を次にように読み取ることができる。

光学系８は、光源１２と第１ミラー１３とを有する第１走行体１４と、第２及び第３ミラー１５，１６を有する第２走行体１７と、結像レンズ１８と、ＣＣＤ１９とから成る。第１及び第２走行体１４，１７は図１に示した位置から右方に移動し、このとき、光源１２から出射する光によって原稿Ｄが照明され、その反射光は第１乃至第３ミラー１３，１５，１６にて反射し、次いで結像レンズ１８を通りＣＣＤ１９に入射する。このようにして原稿画像がＣＣＤ１９に結像され、該画像が画信号として読み取られる。

一方、図１に示した作像手段１によって記録媒体上に次のようにして記録画像が形成される。

作像手段１は、ドラム状の感光体よりなる第１乃至第４の像担持体２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０ＢＫを有し、これらの像担持体には、複数の支持ローラに巻き掛けられた無端ベルトより成る中間転写ベルト２１が対向配置されている。第１乃至第４の像担持体２０Ｙ乃至２０ＢＫはそれぞれ図１における時計方向に回転駆動され、中間転写ベルト２１は矢印Ａ方向に回転駆動される。このとき、第１の像担持体２０Ｙは、帯電ローラ２２によって所定の極性に帯電される。一方、光書き込みユニット２３からは、前述の画信号に基づいて光変調されたレーザビームＬが出射し、第１の像担持体２０Ｙの帯電面にそのレーザビームＬが照射される。これによって第１の像担持体２０Ｙに静電潜像が形成され、この静電潜像は現像装置２４によってイエロートナー像として可視像化される。一方、一次転写ローラ２５には転写電圧が印加され、これによって、像担持体２０Ｙ上に形成されたトナー像が矢印Ａ方向に回転する中間転写ベルト２１上に一次転写される。トナー像転写後の像担持体２０Ｙ上に付着する転写残トナーは、クリーニング装置２６によって除去される。

上述の現像装置２４は、乾式の現像剤を収容した現像容器２８と、その現像容器２８内に配置されて回転駆動される現像ローラ４３とを有し、その現像ローラ４３に担持されて搬送される現像剤によって静電潜像が可視像化される。また、クリーニング装置２６は、像担持体２０Ｙ上の転写残トナーを除去するクリーニングブレード７と、除去されたトナーを受け入れるクリーニング容器３０と、クリーニング容器３０内のトナーをその容器３０外に搬送するトナー搬送スクリュー２９とを有している。

上述したところと全く同様にして、第２乃至第４の像担持体２０Ｃ，２０Ｍ，２０ＢＫ上にシアントナー像、マゼンタトナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成され、これらのトナー像がイエロートナー像の転写された中間転写ベルト２１上に順次重ねて一次転写される。

一方、中間転写ベルト２１の下方には、転写紙又は樹脂シートなどから成る記録媒体Ｐを収容した給紙カセット３３と、最上位の記録媒体Ｐに接触する給紙ローラ３４とを有する記録媒体給送装置３が配置され、給紙ローラ３４の回転によって最上位の記録媒体Ｐが矢印Ｂ方向に送り出される。送り出された記録媒体は、レジストローラ対３５の回転によって、所定のタイミングで中間転写ベルト２１と、これに対向配置された二次転写ローラ３１との間に給送される。この記録媒体が中間転写ベルト２１と二次転写ローラ３１との間を通過するとき、二次転写ローラ３１には転写電圧が印加され、これによって中間転写ベルト２１上の重ねトナー像が記録媒体に二次転写される。その転写後の中間転写ベルト上に付着する転写残トナーは、ベルト用のクリーニング装置３２により除去される。

トナー像を転写された記録媒体は定着ユニット２を通過し、このとき記録媒体上のトナー像がその記録媒体に定着される。図１に一例として示した定着ユニット２は、定着ローラ３６と加熱ローラ３７とに巻き掛けられた定着ベルト３８と、その定着ベルト３８を介して定着ローラ３６に圧接した加圧ローラ３９と、これらのローラ３６，３７，３９を回転可能に支持する定着ユニットフレーム４０と、加熱ローラ３７を加熱する図示していない加熱装置とを有している。定着ローラ３６と加熱ローラ３７は図１における反時計方向に回転し、定着ベルト３８は矢印Ｃ方向に回転駆動され、加圧ローラ３９は図１における時計方向に回転駆動される。このとき、加熱ローラ３７が図示していない加熱装置により加熱され、これにより、その加熱ローラ３７に巻き掛けられた定着ベルト３８が加熱され、定着ベルト３８の温度がトナー像の定着に適した温度に保たれる。

中間転写ベルト２１からトナー像を転写された記録媒体は、そのトナー像が定着ベルト３８の表面に接する向きにして、該定着ベルト３８と加圧ローラ３９との間を通過する。このとき、記録媒体上のトナー像は、定着ベルト３８から熱を与えられると共に、定着ベルト３８と加圧ローラ３９とによって加圧され、記録媒体上のトナー像が記録媒体に定着される。定着ユニット２を通過した記録媒体は、排紙ユニット４１の排紙ローラ４５，４６に挟持されながら、矢印Ｅで示すように、本体筐体４の外装カバー上面により構成された排紙部４４上に排出される。一対の排紙ローラ４５，４６がそれぞれ図１に矢印で示す方向に回転し、記録媒体がこれらの排紙ローラ４５，４６によって搬送されながら排紙部４４に排出されるのである。このようにして、フルカラー画像の形成された記録媒体が得られる。

前述のように、図２は本体筐体の本体フレーム６を示す斜視図であり、この図における符号Ｆは、画像形成装置の前部の側を示し、符号Ｒは後部の側を示している。本体フレーム６は、底板４７と、その底板４７に固着された前側板４８と、同じく底板４７に固着された後側板４９と、後側板４９に固着された取付ブラケット５０と、前側板４８及び後側板４９を連結する複数のステー５１とにより構成されている。

ここで、図３は前述の排紙ユニット４１を斜め後方から見たときの斜視図である。この排紙ユニット４１は、図２に示すように本体フレーム６の前側板４８と後側板４９とに、後述するように位置決めされて固定支持される。かかる排紙ユニット４１は、図１及び図３に示すように、排紙ユニットフレーム４２と、この排紙ユニットフレーム４２に回転可能に支持された上下一対の回転軸５２，５３と、各回転軸５２，５３にそれぞれ固定された前述の排紙ローラ４５，４６（図５も参照）と、上側の回転軸５２に固定された被駆動ギア５４とを有している。

一方、図４に示すように、本体フレーム６の後側板４９とこれに固着された取付ブラケット５０には、駆動ユニット５５が、後述するように位置決めされて固定支持されている。かかる駆動ユニット５５によって、図３に示した排紙ユニット４１の被駆動ギア５４が後述するように回転駆動され、これによって一対の排紙ローラ４５，４６が図１に矢印で示した方向にそれぞれ回転駆動される。このように、排紙ユニット４１は、駆動ユニット５５によって駆動される被駆動ユニットの一例を構成するものであり、その排紙ユニットフレーム４２は被駆動ユニットフレームの一例を構成する。本例の画像形成装置は、本体フレーム６に対して位置決めされて支持された駆動ユニット５５と、排紙ユニット４１より成る被駆動ユニットとを有しているのである。

図４は駆動ユニット５５が本体フレーム６に位置決めされて固定されてはいるが、排紙ユニット４１は本体フレーム６に組み付けられていない状態を示している。これに対し、図５は駆動ユニット５５と排紙ユニット４１が本体フレームに位置決めして組み付けられてはいるが、図を判りやすくするため、本体フレームの図示を省略した斜視図である。また、図６は駆動ユニット５５と排紙ユニット４１が共に組みつけられていない本体フレーム６の後側板４９を示す斜視図であり、図７は図６に示した後側板４９の一部と、これに装着される前の駆動ユニット５５を示す斜視図である。これらの図を参照して、駆動ユニット５５の具体的構成と、駆動ユニット５５及び排紙ユニット４１を本体フレーム６に対して位置決めするための具体的構成を明らかにする。

図７に示すように、駆動ユニット５５は、例えば金属板より成る駆動ユニットフレーム５６と、図８にも示すように駆動ユニットフレーム５６に基端部がかしめによって固定支持された支持軸５７と、この支持軸５７に回転可能に支持された中間ギア５８と、同じく支持軸５７に回転可能に支持されていて、上記中間ギア５８に同心状に固定連結された駆動ギア５９とを有している。さらに、駆動ギア５９が位置する側と反対側の駆動ユニットフレーム５６の面には、モータ６０が固定支持され、そのモータ６０の出力ギア６１は、駆動ユニットフレーム５６を貫通して延びていて、上述の中間ギア５８に噛み合っている。このように、本例の駆動ユニット５５は、モータ６０と、その出力ギア６１を有している。

さらに、本例の駆動ユニット５５は、上述した支持軸５７とは異なる支持軸５７Ａと、この支持軸５７Ａに回転可能に支持された中間ギア５８Ａ及び第２の駆動ギア５９Ａを有しているが、これらについては後に詳しく説明する。

上述した駆動ユニット５５を本体フレーム６に組み付けるには、先ず図４に示すように後側板４９に取付ブラケット５０を固着した後、図７に示した駆動ユニット５５の支持軸５７を、矢印Ｇで示したように後側板４９に形成された位置決め孔６２に、後側板４９よりも後方側から挿入する。このようにして、図４に示すように駆動ユニット５５が本体フレーム６に対して組み付けられる。その際、後側板４９の位置決め孔６２の近傍には、前部の側に突出した絞り部６３が形成され、本体フレーム６に組み付けられた駆動ユニット５５の駆動ギア５９が、図８にも示すようにその絞り部６３に入り込んだ状態で位置する。また、絞り部６３と、その近傍の後側板４９の部分には切欠６４が形成されている。

上述のように、駆動ユニット５５の支持軸５７を本体フレーム６の後側板４９に形成された位置決め孔６２に嵌合することによって、駆動ユニット５５を本体フレーム６に対して位置決めすることができる。駆動ユニット５５の支持軸５７が、本体フレーム６に形成された位置決め孔６２に嵌合して、該駆動ユニット５５を本体フレーム６に対して位置決めする位置決め部材を兼ねているのである。

駆動ユニット５５を本体フレーム６に上述の如く組み付けた後、図７に示したように駆動ユニットフレーム５６に形成された取付孔に嵌合した３つのねじ６５，６６，６７を、図４に示したように、後側板４９とこれに固着された取付ブラケット５０とに形成された孔にねじ込んで、駆動ユニット５５を本体フレーム６に対して固定する。

一方、図３に示した排紙ユニット４１を、図２に示したように本体フレーム６の前側板４８と後側板４９の間に配置し、排紙ユニットフレーム４２に形成された位置決め孔６８より成る位置決め部を、図５に示すように、本体フレーム６に固定された駆動ユニット５５の支持軸５７に嵌合する。同時に排紙ユニット４１の被駆動ギア５４を本体フレーム６の後側板４９に形成された切欠６４に挿入して、その被駆動ギア５４を駆動ユニット５５の駆動ギア５９に噛み合わせる。

上述のように、排紙ユニットフレーム４２に形成された位置決め孔６８を、本体フレーム６に対して位置決めされている駆動ユニット５５の支持軸５７に嵌合することによって、排紙ユニット４１を本体フレーム６に対して位置決めすることができる。支持軸５７が、排紙ユニットフレーム４２より成る被駆動ユニットフレームに形成された位置決め孔６８より成る位置決め部に嵌合して、その被駆動ユニットを本体フレーム６に対して位置決めする位置決め部材を兼ねているのである。

上述のように、排紙ユニット４１は、その後側の部分が支持軸５７を介して本体フレーム６に位置決めされるが、この位置決めが排紙ユニットの後部の側の主基準となる。この主基準のほかに、後側板４９に突設された図示していない従基準ピンを、排紙ユニットフレーム４２の後部に形成された図示していない従基準孔に嵌合して、排紙ユニット４１が支持軸５７のまわりに回転することが阻止される。同様に、排紙ユニットフレーム４２の前部の側にも、図示していない主基準孔と、従基準孔が形成され、これらの孔に、前側板４８に突設された図示していない主基準ピンと従基準ピンがそれぞれ嵌合して、排紙ユニット４１の前部の側が本体フレーム６に対して位置決めされる。このように排紙ユニット４１を本体フレーム６に対して位置決めした後に、排紙ユニットフレーム４２を、図示していないねじによって本体フレーム６に対して固定する。

上述した状態で、駆動ユニット５５のモータ６０が作動を開始すると、その出力ギア６１の回転が中間ギア５８に伝えられ、その中間ギア５８とこれと同心の駆動ギア５９が回転する。その駆動ギア５９の回転は、これに噛み合った排紙ユニット４１の被駆動ギア５４に伝えられ、これによって排紙ローラ４５が回転駆動されると共に、他の排紙ローラ４６が従動回転する。

上述のように、駆動ユニット５５の駆動ギア５９は、中間ギア５８と共に回転して、排紙ユニット４１より成る被駆動ユニットの被駆動ギア５４を回転駆動する用をなし、一体に形成された中間ギア５８と駆動ギア５９は、支持軸５７に回転可能に支持された駆動回転体の一例を構成する。同様に、被駆動ギア５４は、駆動回転体に駆動連結されて、その駆動回転体の回転により回転駆動される被駆動回転体の一例を構成する。被駆動ユニットは、かかる被駆動回転体と、その被駆動回転体を回転可能に支持する被駆動ユニットフレームとを有しており、本例の画像形成装置においては、排紙ユニットフレーム４２が被駆動ユニットフレームを構成している。

上述のように、本例の画像形成装置においては、駆動ユニット５５の支持軸５７が、本体フレーム６に形成された位置決め孔６２に嵌合して、該駆動ユニット５５を本体フレーム６に対して位置決めする位置決め部材を兼ねていると共に、当該支持軸５７が、被駆動ユニットフレームに形成された位置決め孔６８より成る位置決め部に嵌合して、該被駆動ユニットを本体フレーム６に対して位置決めする位置決め部材を兼ねているので、画像形成装置のコストを低減することができる。しかも、中間ギア５８と駆動ギア５９とから成る駆動回転体を回転可能に支持する支持軸５７が本体フレーム６に対して正しく位置決めされ、その支持軸５７に対して、排紙ユニット４１より成る被駆動ユニットが正しく位置決めされるので、駆動ギア５９と、被駆動ギア５４の相対位置精度を高めることができる。これにより、駆動ギア５９と被駆動ギア５４とが噛み合いながら回転するときに発生する振動を抑え、しかもこれらのギアが偏摩耗する不具合を効果的に抑えることができる。

駆動ユニット５５の駆動回転体と、被駆動ユニットの被駆動回転体を共にプーリによって構成し、これらのプーリを無端ベルトを介して駆動連結した装置にも、上述した各構成を採用することができる。

また、図４に示した例では、後側板４９に形成された絞り部６３に駆動ギア５９が入り込んだ状態に配置されているが、後側板４９に、後方に向けて窪んだ絞り部を形成し、排紙ユニット４１の被駆動ギア５４をこの絞り部に入り込んだ状態に配置してもよい。或いは後側板４９に絞り部を形成せず、被駆動ギア５４が、後側板４９に形成された切欠を通って、駆動ギア５９に噛み合うように構成することもできる。

また、排紙ユニット４１の位置決め孔６８を支持軸５７に容易に嵌合させることができるように、図４及び図７に示す如く、支持軸５の先端部に面取り部６９を形成しておくことが望ましい。

さらに、図３に示した排紙ユニットフレーム４２に形成された位置決め孔６８は被駆動ギア５４の軸線方向に延びているが、図１１に示すように、排紙ユニットフレーム４２にＵ字状（又はＶ字状）の溝７０より成る位置決め部を形成し、排紙ユニット４１を下方に降ろしながら、その溝７０を駆動ユニット５５の支持軸５７に嵌合して、排紙ユニット４１を本体フレーム６に対して位置決めすることもできる。この場合には、排紙ユニットフレーム４２の前部の側にも、図１１に示した溝と同様な溝より成る主基準部を形成し、排紙ユニット４１を下降させて、その主基準部を、前側板４８に突設された主基準ピンに嵌合させる。

上述のように構成すれば、支持軸５７に対して直交する方向から、排紙ユニット４１を本体フレーム６に対して取り付けることができる。この場合には、駆動ギア５９の歯先と、被駆動ギア５４の歯先に丸みをつけておくことにより、両ギアの歯をスムーズに噛み合わせることができる。

ところで、駆動ユニット５５は、前述のように、支持軸５７によって本体フレーム６に対して位置決めされるのであるが、このように支持軸５７を主基準として、駆動ユニット５５を本体フレーム６に位置決めする場合には、例えば、支持軸５７以外の駆動ユニットフレーム５６の部分に従基準ピンを突設し、その従基準ピンを本体フレーム６に形成した従基準孔に嵌合して、駆動ユニット５５が支持軸５７のまわりに回転することを阻止する必要がある。ところが、このように構成すると、支持軸５７のほかに、従基準ピンが必要となる欠点を免れない。そこで、本例の駆動ユニット５５には、先に簡単に説明した支持軸５７Ａと、中間ギア５８Ａと、駆動ギア５９Ａが設けられている。以下にこれに関連する構成を明らかにする。

図７に示すように、駆動ユニット５５の駆動ユニットフレーム５６には、前述の支持軸５７とは異なる他の支持軸５７Ａの基端部が固定されていると共に、当該他の支持軸５７Ａには、前述の中間ギア５８とは異なる他の中間ギア５８Ａと、前述の駆動ギア５９とは異なる他の駆動ギア５９Ａより成る他の駆動回転体が回転可能に支持されている。このように、他の支持軸５７Ａには、前述の駆動回転体とは異なる他の駆動回転体が回転可能に支持されているのである。他の中間ギア５８Ａと他の駆動ギア５９Ａも同心状に一体に連結されていて、この中間ギア５８Ａも、モータ６０の出力ギア６１に噛み合っている。以下の説明では、上述の他の支持軸５７Ａと中間ギア５８Ａと駆動ギア５９Ａを、必要に応じて、それぞれ第２の支持軸５７Ａ、第２の中間ギア５８Ａ及び第２の駆動ギア５９Ａと称し、前述の支持軸５７と中間ギア５８と駆動ギア５９を、必要に応じて、第１の支持軸５７、第１の中間ギア５８及び第１の駆動ギア５９と称して、これらを識別することにする。

駆動ユニット５５を本体フレーム６に組み付けるとき、前述のように第１の支持軸５７を本体フレーム６に形成された位置決め孔６２に嵌合するが、これと同時に、図４に示すように、第２の支持軸５７Ａの先端部を、本体フレーム６に形成された位置決め孔６２Ａより成る位置決め部に嵌合し、第２の支持軸５７Ａを本体フレーム６に対して正しく位置決めする。この状態で、前述のように、図７に示したねじ６５，６６，６７によって駆動ユニットフレーム５６を本体フレーム６に固定すると共に、排紙ユニット４１を本体フレーム６に対して位置決めして組み付け固定する。

一方、図１２は定着ユニット２の駆動系の概略を示す説明図である。ここに示した駆動系は、被駆動回転体の一例である被駆動ギア５４Ａと、図１に示した定着ローラ３６に同心状に固定され、上記被駆動ギア５４Ａに噛み合う定着ローラギア７１と、加圧ローラ３９に同心状に固定された加圧ローラギア７２と、この加圧ローラギア７２及び上述の被駆動ギア５４Ａとに噛み合ったアイドラギア７３とを有し、これらのギア５４Ａ，７１，７２，７３は、定着ユニットフレーム４０に回転可能に支持されている。

上述した定着ユニット２は、フレーム本体６に位置決めされて着脱可能に装着されるが、このとき定着ユニット２の被駆動ギア５４Ａが図４に示した駆動ユニット５５の第２の駆動ギア５９Ａに噛み合う。従って、前述のようにモータ６０が作動を開始して、その出力ギア５９が回転すると、その回転が、第１の支持軸５７に回転可能に支持された第１の中間ギア５８と第１の駆動ギア５９を介して、排紙ユニット４１の被駆動ギア５４に伝えられると共に、第２の支持軸５７Ａに回転可能に支持された第２の中間ギア５８Ａと第２の駆動ギア５９を介して、図１２に示した定着ユニット２の被駆動ギア５４Ａに伝えられる。この被駆動ギア５４Ａの回転は、定着ローラギア７１に伝えられると共に、アイドラギア７３を介して加圧ローラギア７２に伝えられ、これによって図１に示した定着ローラ３６と定着ベルト３８と加圧ローラ３９が前述のように回転駆動される。

上述のように、定着ユニット２は、排紙ユニット４１より成る被駆動ユニットとは異なる他の被駆動ユニットの一例を構成し、被駆動ギア５４Ａが駆動ユニット５５によって回転駆動される被駆動回転体の一例を構成している。駆動ユニット５５の第２の駆動ギア５９Ａと第２の中間ギア５８Ａより成る他の駆動回転体が、定着ユニット２より成る被駆動ユニットの被駆動回転体に駆動連結されているのである。駆動ユニットの駆動回転体と、定着ユニットより成る被駆動ユニットの被駆動回転体を共にプーリにより構成し、これらのプーリを無端ベルトを介して駆動連結することもできる。また、この場合も第２の支持軸５７Ａが、定着ユニット２を本体フレーム６に対して位置決めする位置決め部材を兼用するように構成することもできる。

上述のように、本例の画像形成装置においては、その駆動ユニット５５の駆動ユニットフレーム５６に、第１の支持軸５７と第２の支持軸５７Ａが固設され、その各支持軸５７，５７Ａが本体フレーム６に対して位置決めされているので、駆動ユニット５５を本体フレーム６に対して確実に位置決めすることができ、駆動ユニット５５が第１の支持軸５７のまわりに回転することを阻止できる。しかも、第２の支持軸５７Ａが、第２の駆動ギア５９Ａの支持と、駆動ユニット５５の位置決めを兼ねているので、画像形成装置のコスト上昇を効果的に抑えることができる。

ところで、前述の第１及び第２の支持軸５７，５７Ａは、その基端部だけが、駆動ユニットフレーム５６に固定された片持ち軸として構成されているので、画像形成装置のコストを低減することができる。これらの支持軸５７，５７Ａに支持されたギア５７，５９，５７Ａ，５９Ａに作用するトルクが特に大きくなると、支持軸５７，５７Ａが曲げ変形し、これによって互いに噛み合うギアに偏摩耗が発生したり、大きな振動が生じるおそれがある。ところが、本例の画像形成装置においては、駆動ユニット５５が本体フレーム６に組み付いた状態で、第１及び第２の支持軸５７，５７Ａは、その基端部よりも先端部側の部分が、本体フレーム６によって支持されるので、駆動ユニットフレーム５６と本体フレーム６とによって二点支持される。このため、これらの支持軸５７，５７Ａが大きく撓むことを阻止でき、ギアの偏摩耗や大きな振動の発生を防止することができる。このように、支持軸５７，５７Ａを片持ち軸として構成することができるので、これらの支持軸５７，５７Ａを駆動ユニットフレーム５６に対して二点支持した場合に比べ、画像形成装置のコストを低減できる。これは両方の支持軸５７，５７Ａを片持ち軸として構成した場合のほか、その一方の支持軸だけを片持ち軸として構成した場合も同様である。

ところが、支持軸５７を片持ち軸として構成すると、駆動ユニット５５を本体フレーム６に組み付ける前の状態では、中間ギア５８と駆動ギア５９は、支持軸５７の軸線方向に自由に移動できるので、駆動ユニット５５を本体フレーム６に組み付けるとき、ギア５８，５９が支持軸５７から抜け出てしまうおそれがある。これは、第２の支持軸５７Ａの場合も同様である。

そこで、図９に示すように、支持軸５７に、一般にＥリングと称せられている係止リング７４を嵌着して、その支持軸５７からギア５８，５９が抜け出ることを阻止することが考えられる。ところが、このように係止リング７４を用いると、駆動ギア５９の歯幅ｄ（図９）が、係止リング７４を用いない場合の駆動ギア５９の歯幅ｄ（図８）よりも、その係止リング７４の厚さＴの分だけ狭くなってしまう。このため、駆動ギア５９と、被駆動ギア５４との噛み合い歯幅が減少し、ギア５９，５４の耐久性が低下するおそれがある。

そこで、本例の画像形成装置は、図８に示すように、片持ち軸として構成された支持軸５７に、環状又はその他の形状の凸部７５を形成すると共に、その支持軸５７が嵌合するギア５８，５９の貫通孔７６の内周面に環状又はその他の形状の凹部７７を形成し、その凹部７７と凸部７５が互いに係合することにより、ギア５８，５９が支持軸５７から抜け出ることを防止できるように構成されている。このように、片持ち軸として構成された支持軸５７に、その支持軸５７が嵌合する駆動回転体の貫通孔７６に形成された凹部７７に係合する凸部７５を形成し、該凸部７５を上記凹部７７に係合させることにより、駆動回転体が支持軸５７から抜け出ることを防止するのである。かかる構成によれば、駆動ギア５９の歯幅ｄを狭めることなく、駆動ユニット５５を本体フレーム６に組み付けるときに、ギア５８，５９が支持軸５７から抜け出ることを阻止できる。

支持軸５７にギア５８，５９を図８に示したように組み付けるには、ギア５８，５９の中心部に形成された貫通孔７６を支持軸５７に嵌合して、そのギア５８，５９を矢印Ｋ方向に押し込み、凸部７５と凹部７７を図８に示したように係合させればよい。その際、ギア５８，５９を押し込むとき、凸部７５をわずかに弾性変形させる必要があるので、大きな力でギア５８，５９を押し込む必要がある。そこで、図８に示すように、凸部７５を、駆動ギア５９と中間ギア５８より成る駆動回転体が嵌合した支持軸５７の部分Ｌの軸線方向中間位置ＣＬよりも、支持軸５７の基端部の側に形成することが好ましい。このようにすれば、ギア５８，５９の貫通孔７６を支持軸５７に嵌合して、該ギア５８，５９を矢印Ｋ方向に押し込んだとき、凸部７５と凹部７７が互いに係合し合う直前の時点で、初めて凸部７５が貫通孔７６の内周面に接触し始めることになるので、容易にギア５８，５９を支持軸５７に組み付けることができる。

また、図１０に示すように、支持軸５７の方に環状又はその他の形状の凹部７８を形成し、ギア５８，５９の中心部に形成された貫通孔７６の内周面の方に環状又はその他の形状の凸部７９を形成し、その凹部７８と凸部７９を係合させても、上述した構成と同様の作用が得られる。片持ち軸として構成された支持軸５７に、その支持軸５７が嵌合する駆動回転体の貫通孔７６に形成された凸部７９に係合する凹部７８が形成され、該凹部７８に凸部７９が係合することにより、駆動回転体が支持軸５７から抜け出ることを防止するのである。この場合も、ギア５８，５９の中心の貫通孔７６を支持軸５７に嵌合させて、そのギア５８，５９を矢印Ｋ方向に押し込んで、ギア５８，５９を支持軸５７に組み付けるが、この例の場合には、図１０に示すように、凹部７８を、駆動ギア５９と中間ギア５８より成る駆動回転体が嵌合した支持軸５７の部分Ｌの軸線方向中間位置ＣＬよりも、支持軸５７の先端部側に形成することによって、容易にギア５８，５９を支持軸５７に組み付けることが可能となる。

図８及び図１０に関連して上に説明した各構成は、第２の支持軸５７Ａと、これに嵌合したギア５８Ａ，５９Ａに対しても適用できるものである。

以上、被駆動ユニットが排紙ユニット４１と定着ユニット２である場合の例を説明したが、被駆動ユニットがこれらのユニット４１，２以外のものであるときも本発明を採用することができる。例えば、被駆動ユニットが、図１に示した現像装置２４、クリーニング装置３０又は帯電ローラ２２を有する帯電装置である場合や、これらの装置２４，３０，２２の少なくとも１つと像担持体２０Ｙを一体的に組み付けて成るプロセスカートリッジ２７である場合、或いは画像形成装置以外のユニットである場合にも、前述の各構成を採用することができる。

画像形成装置の概略構成を示す垂直断面図である。画像形成装置の本体フレームを示す斜視図である。排紙ユニットの外観斜視図である。本体フレームに組み付けられた駆動ユニットを示す斜視図である。駆動ユニットと排紙ユニットが本体フレームに組み付けられたときの状態を示す斜視図であって、本体フレームの図示を省略した図である。本体フレームの後側板を示す斜視図である。本体フレームと、その本体フレームに組み付けられる前の駆動ユニットとを示す斜視図である。本体フレームに組み付けられた駆動ユニットの支持軸に支持されたギアの断面図である。支持軸からギアが抜け出ることを防止するために、支持軸に係止された係止リングを用いた例を示す、図８と同様な断面図である。本体フレームに組み付けられた駆動ユニットの支持軸に支持されたギアの他の例を示す、図８と同様な断面図である。排紙ユニットフレームに形成された位置決め部がＵ字状の溝により構成された例を示す斜視図である。定着ユニットの駆動系を示す説明図である。

符号の説明

６本体フレーム
５５駆動ユニット
５６駆動ユニットフレーム
５７，５７Ａ支持軸
６２位置決め孔
７５，７９凸部
７６貫通孔
７７，７８凹部
ＣＬ中間位置
Ｌ部分

Claims

本体フレームに対して位置決めされて支持される駆動ユニットと被駆動ユニットとを有する装置であって、前記駆動ユニットは、駆動ユニットフレームと、該駆動ユニットフレームに固定支持された支持軸と、該支持軸に回転可能に支持された駆動回転体とを具備し、前記被駆動ユニットは、前記駆動回転体に駆動連結されて、該駆動回転体の回転により回転駆動される被駆動回転体と、該被駆動回転体を回転可能に支持する被駆動ユニットフレームとを具備している装置において、
前記駆動ユニットの支持軸が、前記本体フレームに形成された位置決め孔に嵌合して、該駆動ユニットを本体フレームに対して位置決めする位置決め部材を兼ねていると共に、当該支持軸が、前記被駆動ユニットフレームに形成された位置決め部に嵌合して、該被駆動ユニットを本体フレームに対して位置決めする位置決め部材を兼ねていて、前記駆動ユニットの駆動ユニットフレームには、前記支持軸とは異なる他の支持軸が固定され、該他の支持軸には、前記駆動回転体とは異なる他の駆動回転体が回転可能に支持され、前記他の支持軸は、前記本体フレームに形成された位置決め部に嵌合し、前記他の駆動回転体は、前記被駆動ユニットとは異なる他の被駆動ユニットの被駆動回転体に駆動連結されていることを特徴とする装置。
少なくとも１つの支持軸は、その基端部だけが前記駆動ユニットフレームに固定された片持ち軸として構成されている請求項１に記載の装置。
片持ち軸として構成された支持軸には、当該支持軸が嵌合する駆動回転体の貫通孔に形成された凹部に係合する凸部が形成され、該凸部が前記凹部に係合することにより、前記駆動回転体が前記支持軸から抜け出ることを防止する請求項２に記載の装置。
前記凸部は、前記駆動回転体が嵌合した支持軸部分の軸線方向中間位置よりも、該支持軸の基端部側に形成されている請求項３に記載の装置。
片持ち軸として構成された支持軸には、当該支持軸が嵌合する駆動回転体の貫通孔に形成された凸部に係合する凹部が形成され、該凹部に前記凸部が係合することにより、前記駆動回転体が前記支持軸から抜け出ることを防止する請求項２に記載の装置。
前記凹部は、前記駆動回転体が嵌合した支持軸部分の軸線方向中間位置よりも、該支持軸の先端部側に形成されている請求項５に記載の装置。