JP6643010B2 - Image forming device - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式を利用して画像形成を行う複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile apparatus that forms an image using an electrophotographic method.
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置、或いは、それらを一体的に組み合わせた複合画像形成装置においては、像担持体や中間転写体、現像装置といった画像形成ユニットを有している。それらの画像形成ユニットは、画像形成装置本体に対して着脱可能とされているものがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile apparatus, or a composite image forming apparatus that integrally combines them has an image forming unit such as an image carrier, an intermediate transfer body, and a developing device. . Some of these image forming units are detachable from the image forming apparatus main body.
このような構成においては、画像形成ユニットの駆動源である駆動モータからの駆動は、画像形成ユニットの着脱に伴って接続分離可能な連結手段を介して伝達される。このため該連結手段と、画像形成ユニットとの間には高い位置精度が要求される。 In such a configuration, the drive from the drive motor, which is the drive source of the image forming unit, is transmitted via the connecting means that can be connected and separated when the image forming unit is attached and detached. Therefore, high positional accuracy is required between the connecting means and the image forming unit.
連結手段と、画像形成ユニットとの間の位置精度が十分でない場合には、像担持体や中間転写体の回転変動や振動による位置変動が生じる。これによりバンディングと呼ばれる周期的な帯状の濃淡ムラの発生や画像書き出し位置のずれといった画像不良が発生する恐れがある。 If the positional accuracy between the connecting means and the image forming unit is not sufficient, positional fluctuations occur due to rotational fluctuations and vibrations of the image carrier and the intermediate transfer body. As a result, there is a possibility that an image defect such as occurrence of periodic band-like shading unevenness called banding and deviation of an image writing position may occur.
連結手段と、画像形成ユニットとの位置精度を高いものとする必要がある。そのために、例えば、特許文献1では、駆動ユニットに設けられた位置決め部材の一端部が画像形成装置本体に設けられた支持部材に対して所定の間隔を以て対向配置された駆動支持部材に連結されている。更に、該位置決め部材の他端部が画像形成装置本体に設けられた支持部材を貫通して突出して、画像形成ユニットと嵌合して位置決めする構成が提案されている。 It is necessary to increase the positional accuracy between the connecting means and the image forming unit. For this purpose, for example, in Patent Literature 1, one end of a positioning member provided in a drive unit is connected to a drive support member that is arranged to face a support member provided in the image forming apparatus main body at a predetermined interval. I have. Further, there has been proposed a configuration in which the other end of the positioning member protrudes through a support member provided in the image forming apparatus main body, and is fitted to the image forming unit for positioning.
特許文献1のような駆動ユニットの支持方法では、駆動支持部材の材質が明言されていない。そのため軽量化や小型化を目的として柔軟性の高い樹脂部材を使用した場合、熱変形によって位置精度を保証することが困難である。 In the method of supporting the drive unit as in Patent Document 1, the material of the drive support member is not specified. Therefore, when a highly flexible resin member is used for the purpose of weight reduction and miniaturization, it is difficult to guarantee positional accuracy by thermal deformation.
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、バンディングや画像書き出し位置ずれ等の画像不良を抑制することができる画像形成装置を提供するものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of suppressing image defects such as banding and image writing position shift.
前記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、画像形成装置であって、前記画像形成装置のフレームと、回転可能な感光体と、前記感光体へ駆動力を伝達する駆動伝達装置と、を有し、前記駆動伝達装置は、前記感光体へ駆動力を伝達するために回転する駆動軸と、前記画像形成装置のフレームに固定される金属フレームを含み、前記金属フレームに前記駆動軸が挿通されて当該駆動軸を支持する第一支持部材と、前記第一支持部材の前記金属フレームよりも線膨張係数が大きい樹脂フレームを含み、前記駆動軸の回転軸線方向において前記第一支持部材が前記駆動軸を支持する部分から離れた位置で前記樹脂フレームに前記駆動軸が挿通されて当該駆動軸を支持する第二支持部材と、を有し、前記樹脂フレームは、前記画像形成装置のフレームに対して前記第二支持部材を固定するためにビスが締結されるビス孔と前記第二支持部材の前記樹脂フレームに設けられ、前記ビス孔と前記樹脂フレームにおける前記駆動軸が挿通された挿通部分との間に形成された開口部と、を備えることを特徴とする。 A typical configuration of the image forming apparatus according to the present invention for achieving the above object is an image forming apparatus , which includes a frame of the image forming apparatus, a rotatable photosensitive member, and a driving force applied to the photosensitive member. anda drive transmission device for transmitting the drive transmission device includes a drive shaft which rotates to transmit the driving force to the photosensitive member, a metal frame which is fixed to a frame of the image forming apparatus, wherein A first support member through which the drive shaft is inserted through a metal frame to support the drive shaft; and a resin frame having a larger linear expansion coefficient than the metal frame of the first support member , and a rotational axis direction of the drive shaft. It said first support member has a a second support member for supporting the drive shaft is inserted through the drive shaft to the resin frame at a position away from the portion for supporting the drive shaft in the resin frame Provided on the resin frame screw holes and the second support member bis is fastened to secure the second support member with respect to the frame of the image forming apparatus, the drive of the resin frame and the screw hole axis, characterized in that it comprises a and an opening formed between the insertion has been inserted portion.
本発明によれば、バンディングや画像書き出し位置ずれ等の画像不良を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress image defects such as banding and image writing position shift.
図により本発明に係る画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。 An embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
先ず、図1〜図6を用いて本発明に係る画像形成装置の第1実施形態の構成について説明する。尚、以下に示す画像形成装置1の各構成部品の寸法、材質、及びその相対位置等は、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、各図において同一の符号を付したものは、同一の構成または作用をなすものであり、これらについての重複説明は適宜省略した。 First, the configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The dimensions, materials, relative positions, and the like of the components of the image forming apparatus 1 described below are not intended to limit the scope of the present invention to them unless otherwise specified. . Also, in each figure, the components denoted by the same reference numerals have the same configuration or operation, and redundant description thereof will be omitted as appropriate.
<画像形成装置>
図1は、本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面説明図である。図1に示す画像形成装置1は、複写機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能を併せ持つ複合機からなるフルカラー画像形成装置の一例である。
<Image forming apparatus>
FIG. 1 is an explanatory cross-sectional view illustrating a configuration of an image forming apparatus according to the present invention. The image forming apparatus 1 shown in FIG. 1 is an example of a full-color image forming apparatus including a multifunction peripheral having a copy function, a printer function, and a facsimile function.
図1において、画像形成装置1は、該画像形成装置1本体(画像形成装置の本体)に対して着脱可能に装着される複数(本実施形態では4個)の画像形成手段であって像担持体となるドラム状の電子写真感光体からなる感光ドラム2を備えている。 In FIG. 1, an image forming apparatus 1 is a plurality of (four in the present embodiment) image forming units which are detachably attached to the main body of the image forming apparatus 1 (the main body of the image forming apparatus), and The photosensitive drum 2 includes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member.
本実施形態の感光ドラム2Y,2M,2C,2Bkは、図1の左側から順にイエローY成分、マゼンタM成分、シアンC成分、ブラックBk成分のそれぞれを分担している。尚、説明の都合上、感光ドラム2Y,2M,2C,2Bkを代表して単に感光ドラム2を用いて説明する場合もある。他の画像形成プロセス手段についても同様である。
The
各色の感光ドラム2は、図2(a),(b)に示す駆動伝達装置となるドラム駆動ユニット3によって図1の反時計回り方向に所定のプロセススピード(本実施形態では264mm/sec)で回転駆動される。
The photosensitive drums 2 of the respective colors are driven at a predetermined process speed (264 mm / sec in the present embodiment) in a counterclockwise direction in FIG. 1 by a
各感光ドラム2の周囲には、感光ドラム2の表面を均一に帯電する帯電手段となる帯電ローラ29が設けられている。更に、帯電ローラ29により均一に帯電された感光ドラム2の表面上に画像情報に基づいてレーザ光4aを照射して該感光ドラム2の表面上に静電潜像を形成する像露光手段となるレーザスキャナ4が設けられている。
Around the photosensitive drums 2, a charging roller 29 serving as a charging unit for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 2 is provided. Further, the surface of the photosensitive drum 2 uniformly charged by the charging roller 29 is irradiated with a
更に、感光ドラム2の表面上に形成された静電潜像にトナーを付着させて現像剤像(トナー像)として現像する現像手段となる現像装置5等が設けられている。 Further, there is provided a developing device 5 or the like which is a developing unit for attaching toner to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 2 and developing it as a developer image (toner image).
各感光ドラム2の表面に対向して中間転写体となる中間転写ベルト10が設けられている。中間転写ベルト10は、駆動ローラ6、テンションローラ9及び二次転写内ローラ8により図1の矢印a方向に回転可能に張架されている。
An
中間転写ベルト10の内周面側には、該中間転写ベルト10を介在して各感光ドラム2の表面に対向する一次転写手段となる一次転写ローラ7がそれぞれ設けられている。
On the inner peripheral surface side of the
中間転写ベルト10、駆動ローラ6、テンションローラ9、二次転写内ローラ8及び一次転写ローラ7により中間転写装置11が構成されている。
The
駆動ローラ6は、駆動源となる図示しないモータにより回転駆動される。これにより中間転写ベルト10の外周面の周速度が各感光ドラム2のプロセススピードと略同一となるように回転駆動される。
The
各一次転写ローラ7は、中間転写ベルト10を介して各感光ドラム2の表面に対して押圧されている。各一次転写ローラ7は、各感光ドラム2の表面上に形成されたトナー像を図1の矢印a方向に回転する中間転写ベルト10の外周面上に順次一次転写して重畳する。これにより中間転写ベルト10の外周面上にフルカラーのトナー像が形成される。
Each primary transfer roller 7 is pressed against the surface of each photosensitive drum 2 via the
一方、給送カセット13内に積載された記録材Sは、給送ローラ30により最上部の記録材Sから順に繰り出され、図示しない分離手段との協働により一枚ずつ分離給送される。その後、搬送ローラ31により搬送パス32を搬送されて一旦停止したレジストローラ33に先端部が突き当たり、該記録材Sの腰の強さにより斜行が補正される。その後、記録材Sはレジストローラ33により挟持搬送されて所定のタイミングで中間転写ベルト10の外周面と二次転写外ローラ12とにより形成される二次転写ニップ部に搬送される。
On the other hand, the recording materials S stacked in the
二次転写内ローラ8には、中間転写ベルト10を介して二次転写手段であって二次転写回転体となる二次転写外ローラ12が対向配置されている。
A secondary transfer
中間転写ベルト10を介在して二次転写外ローラ12と、二次転写内ローラ8との間の二次転写ニップ部に搬送されてくる記録材Sに中間転写ベルト10の外周面上に一次転写されたフルカラーのトナー像を二次転写する。
The recording material S conveyed to the secondary transfer nip portion between the secondary transfer
二次転写ニップ部では、中間転写ベルト10の外周面上のトナー像が二次転写外ローラ12の作用によって記録材Sに二次転写される。記録材Sに二次転写されたトナー像は定着手段となる定着装置14に設けられた定着ローラと加圧ローラとにより挟持搬送される間に加熱及び加圧されて熱定着された後、排出トレイ15上に排出される。
In the secondary transfer nip portion, the toner image on the outer peripheral surface of the
<駆動伝達装置>
次に、図2〜図4を用いて本実施形態の駆動伝達装置となるドラム駆動ユニット3の構成について説明する。図2(a)はドラム駆動ユニット3と感光ドラム2との係合状態を正面側から見た斜視説明図である。図2(b)はドラム駆動ユニット3と感光ドラム2との係合状態を背面側から見た斜視説明図である。
<Drive transmission device>
Next, the configuration of the
図3は、本実施形態のドラム駆動ユニット3の構成を示す正面説明図である。図4は、ドラム駆動ユニット3のギア列の構成を示す正面説明図である。
FIG. 3 is an explanatory front view showing the configuration of the
本実施形態のドラム駆動ユニット3は、図2(a),(b)に示す各感光ドラム2Y,2M,2Cを駆動源となるモータ16aにより一体的に回転駆動する。また、感光ドラム2Bkを駆動源となるモータ16bにより独立して回転駆動する。
The
モータ16a,16bには、直流(DC)ブラシレスモータが使用されることが多く、効率の観点から回転数は、2000rpm(rotation per minute)〜3000rpm程度で使用されるのが一般的である。
In many cases, a direct current (DC) brushless motor is used for the
感光ドラム2を所定のプロセススピードで回転駆動させる。そのために図4に示すように、各モータ16a,16bのそれぞれの駆動軸と同軸上に設けられた駆動ギア16Gを考慮する。更に、各感光ドラム2の回転軸と同軸上に設けられたドラムギア17Y,17M,17C,17Bkを考慮する。これらのギア比により各モータ16a,16bから伝達される回転数を減速している。
The photosensitive drum 2 is driven to rotate at a predetermined process speed. For this purpose, as shown in FIG. 4, a drive gear 16G provided coaxially with the respective drive shafts of the
図4に示すように、各感光ドラム2Y,2M,2Cを回転駆動するモータ16aの駆動軸と同軸上に設けられた駆動ギア16Gaは以下の通りである。駆動ギア16Gaは各色の感光ドラム2Y,2M,2Cの回転軸と同軸上に設けられたドラムギア17Y,17M,17Cのうちの何れか二つの間に配置されている。ドラムギア17Y,17M,17Cのうちの残りの一つはアイドラギア18により駆動が伝達される。
As shown in FIG. 4, the drive gear 16Ga provided coaxially with the drive shaft of the
図4に示す本実施形態では、ドラムギア17M,17Cの間に駆動ギア16Gaが配置されて噛合され、ドラムギア17Yがアイドラギア18を介してドラムギア17Mに噛合された一例を示す。これによりモータ16aの回転駆動により駆動ギア16Ga、ドラムギア17M,17C、アイドラギア18及びドラムギア17Yを介して各感光ドラム2Y,2M,2Cが同方向に同速度で回転することができる。
In the present embodiment shown in FIG. 4, an example is shown in which a drive gear 16Ga is arranged and meshed between the drum gears 17M and 17C, and the
また、感光ドラム2Bkを回転駆動するモータ16bの駆動軸と同軸上に設けられた駆動ギア16Gbは、感光ドラム2Bkの回転軸と同軸上に設けられたドラムギア17Bkに噛合される。モータ16bの回転駆動により駆動ギア16Gb及びドラムギア17Bkを介して感光ドラム2Bkが独立して、或いは、各感光ドラム2Y,2M,2Cと同方向に同速度で回転することができる。
A drive gear 16Gb provided coaxially with a drive shaft of a
各ドラムギア17には、図3に示す駆動軸19が結合されている。該駆動軸19の先端部に設けられたカップリング部材20によって各モータ16a,16bから各ドラムギア17に伝達された回転駆動力が各感光ドラム2に対して伝達可能に係合されている。
A
駆動伝達装置となるドラム駆動ユニット3に設けられた駆動軸19は、カップリング部材20を介して画像形成手段となる各感光ドラム2と連結して回転駆動を伝達する。
A
図3に示すように、駆動軸19の先端部には、嵌合穴21が形成されている。感光ドラム2の一部が嵌合穴21に嵌合する。これにより画像形成装置1本体に対して感光ドラム2が位置決めされる。即ち、画像形成手段となる感光ドラム2は、駆動軸19と嵌合することにより位置決めされる。
As shown in FIG. 3, a
図4に示すドラムギア17は、画像形成装置1本体に位置決め固定される図3に示す駆動ボックス22の中に配置されている。駆動ボックス22は、線膨張係数の異なる第一支持部材となる板金フレーム23と、該板金フレーム23よりも線膨張係数が大きい第二支持部材となる樹脂フレーム24との二つのフレームにより構成されている。尚、線膨張係数とは、各フレームの初期寸法と、温度が1℃あたりの熱膨張による変位量との比をいう。
The drum gear 17 shown in FIG. 4 is arranged in a
本実施形態では、図3に示すように、駆動ボックス22は、第一支持部材となる鉄系材質からなる板金フレーム23を有する。更に、該板金フレーム23よりも線膨張係数が大きい第二支持部材となる樹脂フレーム24を有する。樹脂フレーム24は、ABS樹脂{アクリロニトリル(Acrylonitrile)、ブタジエン(Butadiene)、スチレン(Styrene)の共重合合成樹脂}とポリカーボネートによるポリマーアロイにより構成される。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
これら線膨張係数の異なる二つの板金フレーム23と、樹脂フレーム24とを複数箇所の支持部材の結合部となる締結部25において締結する。これにより駆動ボックス22は箱型形状で形成される。
The two sheet metal frames 23 having different coefficients of linear expansion and the
<支持部材の締結部>
支持部材の締結部となる締結部25は、図3に示す四つの駆動軸19に対して略等間隔になるように配置されている。また、図4に示す各ドラムギア17に結合される駆動軸19は、第一支持部材となる板金フレーム23と、該板金フレーム23よりも線膨張係数が大きい第二支持部材となる樹脂フレーム24とに嵌合して保持される。これにより駆動軸19は駆動ボックス22に回転可能に支持される。
<Tightening part of support member>
The
<本体締結部>
次に、図3を用いて画像形成装置1本体と、駆動ボックス22との本体締結部となる締結部26の構成について説明する。図3に示す駆動ボックス22は、第一支持部材となる板金フレーム23と、第二支持部材となる樹脂フレーム24とのそれぞれの複数箇所に画像形成装置1本体のフレームに対して締結固定する本体締結部となる締結部26F,26Mを有している。
<Main body fastening part>
Next, the configuration of the fastening portion 26 serving as a body fastening portion between the main body of the image forming apparatus 1 and the
図3に示す第一本体締結部となる締結部26Fは、板金フレーム23を画像形成装置1本体のフレームに対して締結固定する。第二本体締結部となる締結部26Mは、樹脂フレーム24を画像形成装置1本体のフレームに対して締結固定する。締結部26F,26Mのうちの少なくとも一箇所は駆動軸19に対向して配置される。
The
本実施形態では、各締結部26を図示しないビス等により締結することで駆動ボックス22を画像形成装置1本体に固定する。駆動伝達装置となるドラム駆動ユニット3は、第一支持部材となる板金フレーム23の第一本体締結部となる締結部26Fにより画像形成装置1本体のフレームに対して締結固定される。
In the present embodiment, the
本実施形態では、図3に示すように、板金フレーム23の締結部26Fと、樹脂フレーム24の締結部26Mとは、駆動軸19を中心にして反対側に配置されている。第二支持部材となる樹脂フレーム24の第二本体締結部となる締結部26Mは以下の通りである。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
図6(a),(b)に示すように、該締結部26Mの外周部において、該締結部26Mを中心に135°程度(1/4周以上)の円弧状の開口27が駆動軸19側(駆動軸側)に向かって(図6(a),(b)の上方に向かって)形成されている。尚、締結部26Mは、円弧状の開口27以外の樹脂フレーム24の部分で画像形成装置1本体のフレームと樹脂フレーム24とを締結固定している。
As shown in FIGS. 6A and 6B, an arc-shaped
<開口の効果>
次に、図5及び図6を用いて樹脂フレーム24の締結部26Mの周りに形成された開口27の効果について説明する。図5は樹脂フレーム24の締結部26Mの周りに開口27が形成されていない比較例において駆動軸19の倒れを示す斜視説明図である。図6は樹脂フレーム24の締結部26Mの周りに形成された開口27の効果を説明する図である。
<Effect of opening>
Next, the effect of the
通常、樹脂部材は、測定環境温度で一定時間放置された後、該測定環境温度条件で寸法が測定されている。つまり、測定環境温度内でのみ位置精度が保証されている。しかしながら、実際の画像形成装置1の使用環境温度は、樹脂部材の測定環境温度とは異なる場合が多い。このため樹脂部材は、その線膨張係数に応じて、熱膨張や収縮といった熱変形を繰り返す。 Usually, the dimensions of the resin member are measured under the measurement environment temperature condition after being left at a measurement environment temperature for a certain period of time. That is, the positional accuracy is guaranteed only within the measurement environment temperature. However, the actual use environment temperature of the image forming apparatus 1 is often different from the measurement environment temperature of the resin member. Therefore, the resin member repeatedly undergoes thermal deformation such as thermal expansion and contraction according to its linear expansion coefficient.
通常、樹脂部材の熱変形は、樹脂部材内で均一に生じる。このため樹脂部材が自然状態(非支持状態)であれば、熱変形による位置精度の弊害は小さい。しかし、樹脂部材の一端が固定された固定支持状態においては、樹脂部材が固定された側への熱変形が規制される。このため非固定側のみに樹脂部材の熱変形が生じる。これにより樹脂部材の位置精度を確保することが困難である。 Usually, thermal deformation of the resin member occurs uniformly within the resin member. Therefore, if the resin member is in a natural state (unsupported state), the adverse effect on the positional accuracy due to thermal deformation is small. However, in a fixed support state in which one end of the resin member is fixed, thermal deformation to the side to which the resin member is fixed is restricted. Therefore, thermal deformation of the resin member occurs only on the non-fixed side. This makes it difficult to ensure the positional accuracy of the resin member.
本実施形態では、ドラム駆動ユニット3は、モータ16a,16bや定着装置14等から発生する熱により加熱される。これにより樹脂フレーム24の温度が50℃程度まで上昇する。そのため、樹脂フレーム24が画像形成装置1本体に締結された固定支持状態においては、図5に示すように樹脂フレーム24の締結部26Mの周りに開口27が形成されていない比較例では、図5の矢印d,e,f,g方向にそれぞれ駆動軸19が倒れてしまう。
In the present embodiment, the
図5の矢印d,e,f,g方向にそれぞれ駆動軸19が倒れてしまうと、図4に示すドラムギア17M,17C,17Bkと駆動ギア16Gとの噛合状態やドラムギア17Y,17Mとアイドラギア18との噛合状態が悪化する。
When the
そのため感光ドラム2に回転変動や振動による位置変動が生じる。これによりバンディングと呼ばれる周期的な帯状の濃淡ムラや画像書き出し位置のずれといった画像不良が発生する。 As a result, the photosensitive drum 2 undergoes position fluctuation due to rotation fluctuation and vibration. As a result, image defects such as band-like shading unevenness called banding and deviation of an image writing position occur.
また、本実施形態では、駆動軸19によって感光ドラム2が位置決めされている。このため図5の矢印d,e,f,g方向にそれぞれ駆動軸19が倒れてしまうと、感光ドラム2の回転軸も倒れてしまう。これにより様々な画像不良が発生する可能性が高くなる。
Further, in the present embodiment, the photosensitive drum 2 is positioned by the
これらの課題を解決するため本実施形態では、図3及び図6(a),(b)に示すように、樹脂フレーム24の締結部26Mの周りに開口27を設けている。これにより図6(b)に示すように、モータ16a,16bや定着装置14等から発生する熱により加熱された樹脂フレーム24の熱変形の多くが開放端となる開口27内で生じる。このため樹脂フレーム24の熱変形を開口27の開放端で吸収して駆動軸19の倒れを軽減することができる。
In order to solve these problems, in the present embodiment, as shown in FIGS. 3 and 6A and 6B, an
本実施形態では、図3及び図6(a),(b)に示すように、樹脂フレーム24の締結部26Mの周りに開口27を設けた。比較例として、図5に示すように、樹脂フレーム24の締結部26Mの周りに開口27を設けていない場合を考慮する。両者において駆動軸19の倒れ量を比較したところ、図3及び図6(a),(b)に示す本実施形態では、図5に示す比較例に対して該駆動軸19の倒れ量を43%程度軽減することができた。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 3 and 6A and 6B, the
本実施形態では、駆動伝達装置となるドラム駆動ユニット3の駆動ボックス22を構成する駆動支持部材として樹脂フレーム24の一例について説明したが、該駆動支持部材が他の各種の材質であろうとも熱変形による駆動軸19の倒れを軽減することができる。
In the present embodiment, an example of the
これにより、駆動軸19の倒れによって生じるバンディングや画像書き出し位置のずれ等の画像不良を抑制することができ、駆動支持部材となる駆動ボックス22の構成に柔軟性のある高品質な画像形成装置1を提供することができる。
Thereby, it is possible to suppress image defects such as banding and a shift of an image writing position caused by the fall of the
次に、図7を用いて本発明に係る駆動伝達装置を備えた画像形成装置の第2実施形態の構成について説明する。尚、前記第1実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。 Next, a configuration of an image forming apparatus including a drive transmission device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in the first embodiment have the same reference numerals or the same reference numerals, even if the reference numerals are different.
図7は、本実施形態のドラム駆動ユニット3の構成を示す正面説明図である。本実施形態のドラム駆動ユニット3は、前記第1実施形態のドラム駆動ユニット3の構成と比較して、駆動ボックス22及び駆動軸19の支持構成が異なる。
FIG. 7 is an explanatory front view showing the configuration of the
本実施形態の駆動ボックス22は、第一支持部材となる板金フレーム23と同材質からなる第三支持部材となる補助板金28を有している。第三支持部材となる補助板金28は、第一支持部材となる板金フレーム23及び第三支持部材となる補助板金28よりも線膨張係数が大きい第二支持部材となる樹脂フレーム24に締結固定されている。
The
駆動軸19は、第一支持部材となる板金フレーム23と、該板金フレーム23と線膨張係数が等しい第三支持部材となる補助板金28とに嵌合されて保持される。これによりドラムギア17を回転可能に支持している。
The
本実施形態の板金フレーム23と補助板金28とは一体成型されている。これにより前記第1実施形態の構成と比較して駆動軸19の位置精度を高めることができる。
The
また、補助板金28が樹脂フレーム24と一体的に熱変形する。本実施形態では、第二支持部材となる樹脂フレーム24の第二本体締結部となる締結部26Mの外周部において、1/4周以上の開口27が駆動軸19側に設けられている。
Further, the
これにより前記第1実施形態と同様にモータ16a,16bや定着装置14等から発生する熱により加熱された樹脂フレーム24の熱変形の多くが開放端となる開口27内で生じる。このため駆動軸19の倒れを軽減することができる。他の構成は前記第1実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
As a result, much of the thermal deformation of the
次に、図8を用いて本発明に係る画像形成装置の第3実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。 Next, a configuration of an image forming apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same components as those in the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals or the same reference numerals even if the reference numerals are different, and the description is omitted.
図8は、本実施形態のドラム駆動ユニット3の構成を示す正面説明図である。本実施形態は、前記第1実施形態のドラム駆動ユニット3の構成と比較して、駆動ボックス22及び、該駆動ボックス22と画像形成装置1本体との本体締結部となる締結部26の構成が異なる。
FIG. 8 is an explanatory front view showing the configuration of the
図8に示すように、本実施形態の駆動ボックス22は、線膨張係数の異なる第一支持部材となる板金フレーム23と、第二支持部材となる樹脂フレーム24とを複数箇所の支持部材の締結部となる締結部25において締結固定される。これにより駆動ボックス22は箱型形状で形成される。
As shown in FIG. 8, the
図8に示すように、第一支持部材となる板金フレーム23は、該板金フレーム23に設けられた複数の第一本体締結部となる締結部26Fにより画像形成装置1本体のフレームと締結固定されている。
As shown in FIG. 8, the
駆動ボックス22を構成する線膨張係数の異なる第一支持部材となる板金フレーム23と、第二支持部材となる樹脂フレーム24との熱変形は、駆動軸19から支持部材の締結部となる締結部25までの長さ(対象間の長さ)に比例する。このため板金フレーム23と樹脂フレーム24との締結部25が駆動軸19に対して等間隔でない場合、熱変形による駆動軸19の倒れが生じてしまう。
The thermal deformation of the
そこで、本実施形態では、複数の締結部25から駆動軸19までの距離によって生じる熱変形差による駆動軸19の倒れを抑制する。そのために第二支持部材となる樹脂フレーム24の支持部材の締結部となる締結部25は以下の通りである。
Therefore, in the present embodiment, the fall of the
該締結部25の外周部において、該締結部25を中心に135°程度(1/4周以上)の円弧状の開口27が駆動軸19側に向かって(図8の上方に向かって)設けられている。尚、締結部25は円弧状の開口27以外の樹脂フレーム24の部分で板金フレーム23と樹脂フレーム24とを締結固定している。
At the outer peripheral portion of the
これにより前記第1実施形態と同様にモータ16a,16bや定着装置14等から発生する熱により加熱された樹脂フレーム24の熱変形の多くが開放端となる開口27内で生じる。
As a result, much of the thermal deformation of the
これにより板金フレーム23と樹脂フレーム24との支持部材の締結部となる締結部25から駆動軸19までの距離の違いによって生じる熱膨張差による駆動軸19の倒れを抑制することが出来る。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
Thereby, the fall of the
次に、図9を用いて本発明に係る画像形成装置の第4実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。 Next, a configuration of an image forming apparatus according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same components as those in the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals or the same reference numerals even if the reference numerals are different, and the description is omitted.
図9は、本実施形態のドラム駆動ユニット3の構成を示す正面説明図である。本実施形態では、前記第3実施形態のドラム駆動ユニット3の構成と比較して、駆動ボックス22及び駆動軸19の支持構成が異なる。
FIG. 9 is an explanatory front view showing the configuration of the
駆動ボックス22は、図7に示して前記第2実施形態で前述したと同様に第一支持部材となる板金フレーム23と、該板金フレーム23と同材質で熱膨張係数が等しい第三支持部材となる補助板金28を有している。第三支持部材となる補助板金28は、第一支持部材となる板金フレーム23及び第三支持部材となる補助板金28よりも熱膨張係数が大きい第二支持部材となる樹脂フレーム24に締結固定されている。
The
駆動軸19は、第一支持部材となる板金フレーム23と、該板金フレーム23と熱膨張係数が等しい第三支持部材となる補助板金28とに嵌合されて保持される。これによりドラムギア17を回転可能に支持している。
The
板金フレーム23と、補助板金28とは一体成型されている。これにより前記第3実施形態のドラム駆動ユニット3の構成と比較して、駆動軸19の位置精度を高めることができる。
The
また、補助板金28が樹脂フレーム24と一体的に熱変形する。第一支持部材となる板金フレーム23と、第二支持部材となる樹脂フレーム24とは、支持部材の締結部となる締結部25により締結固定される。
Further, the
第二支持部材となる樹脂フレーム24の支持部材の締結部となる締結部25は、該締結部25の外周部において該締結部25を中心に135°程度(1/4周以上)の円弧状の開口27が駆動軸19側に向かって(図9の上方に向かって)設けられている。尚、支持部材の締結部となる締結部25は円弧状の開口27以外の樹脂フレーム24の部分で板金フレーム23と樹脂フレーム24とを締結固定している。
The
これによりモータ16a,16bや定着装置14等から発生する熱により加熱された樹脂フレーム24の熱変形の多くが開放端となる開口27内で生じる。これにより支持部材の締結部となる板金フレーム23と樹脂フレーム24との締結部25から駆動軸19までの距離の違いによって生じる熱膨張差による駆動軸19の倒れを抑制することが出来る。
As a result, most of the thermal deformation of the
駆動ボックス22が駆動軸19を支持する構成において、該駆動ボックス22を構成する部材がどのような材質であろうとも熱変形による駆動軸19の倒れを軽減することができる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
In the configuration in which the
1…画像形成装置
2,2Y,2M,2C,2Bk…感光ドラム(画像形成手段;像担持体)
19…駆動軸
23…板金フレーム(第一支持部材)
24…樹脂フレーム(第二支持部材)
26,26F,26M…締結部(本体締結部)
26F…板金フレーム23と画像形成装置1本体のフレームとの締結部(第一本体締結部)
26M…樹脂フレーム24と画像形成装置1本体のフレームとの締結部(第二本体締結部)
27…開口
1.
19: drive shaft 23: sheet metal frame (first support member)
24 resin frame (second support member)
26, 26F, 26M ... fastening part (main body fastening part)
26F: Fastening portion (first body fastening portion) between
26M: fastening portion between
27 ... Opening
Claims (6)
前記画像形成装置のフレームと、
回転可能な感光体と、
前記感光体へ駆動力を伝達する駆動伝達装置と、
を有し、
前記駆動伝達装置は、
前記感光体へ駆動力を伝達するために回転する駆動軸と、
前記画像形成装置のフレームに固定される金属フレームを含み、前記金属フレームに前記駆動軸が挿通されて当該駆動軸を支持する第一支持部材と、
前記第一支持部材の前記金属フレームよりも線膨張係数が大きい樹脂フレームを含み、前記駆動軸の回転軸線方向において前記第一支持部材が前記駆動軸を支持する部分から離れた位置で前記樹脂フレームに前記駆動軸が挿通されて当該駆動軸を支持する第二支持部材と、
を有し、
前記樹脂フレームは、
前記画像形成装置のフレームに対して前記第二支持部材を固定するためにビスが締結されるビス孔と前記第二支持部材の前記樹脂フレームに設けられ、前記ビス孔と前記樹脂フレームにおける前記駆動軸が挿通された挿通部分との間に形成された開口部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus,
A frame of the image forming apparatus ;
A rotatable photoconductor ,
A drive transmission device for transmitting a drive force to the photoconductor ,
Has,
The drive transmission device,
A drive shaft which rotates to transmit the driving force to the photosensitive member,
A first support member including a metal frame fixed to a frame of the image forming apparatus, wherein the drive shaft is inserted through the metal frame to support the drive shaft ,
A resin frame having a larger linear expansion coefficient than the metal frame of the first support member, wherein the first support member is spaced apart from a portion supporting the drive shaft in a rotational axis direction of the drive shaft. A second support member through which the drive shaft is inserted to support the drive shaft ,
Has ,
The resin frame ,
A screw hole in which a screw is fastened to fix the second support member to the frame of the image forming apparatus is provided in the resin frame of the second support member , and the screw hole and the driving in the resin frame are provided. an opening axis is formed between the insertion has been inserted portion,
An image forming apparatus comprising: a.
前記駆動軸は、第一の駆動軸であって、
前記第一の感光体と異なる色のトナー像が形成される第二の感光体と、
前記第二の感光体へ駆動力を伝達する第二の駆動軸と、
を有し、
前記第二の駆動軸は、前記第一支持部材の前記金属フレームと前記第二支持部材の前記樹脂フレームとにそれぞれ挿通されて支持される、ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The photoconductor is a first photoconductor,
The drive shaft is a first drive shaft,
A second photoconductor on which a toner image of a different color from the first photoconductor is formed ,
A second drive shaft for transmitting a drive force to the second photoconductor ,
Has ,
5. The device according to claim 1, wherein the second drive shaft is inserted into and supported by the metal frame of the first support member and the resin frame of the second support member . 6. 2. The image forming apparatus according to claim 1.
第一モータと、
前記第一モータからの駆動力を前記第一の駆動軸へ伝達する第一歯車と、
前記第一モータと異なる第二モータと、
前記第二モータからの駆動力を前記第二の駆動軸へ伝達する第二歯車と、
を有する、ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 The drive transmission device ,
And the first motor,
A first gear that transmits a driving force from the first motor to the first drive shaft ,
A second motor different from the first motor ,
A second gear that transmits a driving force from the second motor to the second drive shaft ,
The a, image forming apparatus according to claim 5, characterized in that.
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