JP6225868B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の像担持体を備えた画像形成装置に関する。

フルカラーのレーザープリンターや複写機等の画像形成装置は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｂｋ）の４色分の感光体ドラム及び現像装置のユニット、中間転写ユニット、定着ユニット、シート搬送系等を備える。これらユニットはローラー類などの回転部材を含むため、画像形成装置には前記回転部材の駆動のための駆動モーターが備えられる。モノクロ機に比較して、カラー機では駆動を要する回転部材を含むユニット数が多いため、前記駆動モーターも個数が増えがちとなる。

特開２００２−１４８８９６号公報

しかし、多くの駆動モーターを用いることは画像形成装置のコストを上昇させることになる。本発明の目的は、駆動モーターの使用を２個に抑制した画像形成装置を提供することにある。

本発明の一の局面に係る画像形成装置は、現像剤像を担持する周面を備えた像担持体と、前記像担持体の周面に現像剤を供給する現像ローラーを含む現像装置との組合せを複数含む作像系と、前記像担持体の周面に担持された現像剤像が一次転写される中間転写ベルトと、該中間転写ベルトを周回駆動するベルト駆動ローラーとを含む中間転写ユニットと、定着ローラーを備えた定着ユニットと、前記中間転写ベルトから現像剤像が二次転写されるシートを給紙する給紙部と、前記二次転写後のシートを受け取る排紙部と、前記中間転写ユニット及び前記定着ユニットを経由して前記給紙部から排紙部へシートを導く搬送路と、該搬送路に配置されたシート搬送ローラーとを含むシート搬送系と、第１駆動モーター及び第２駆動モーターのみを備える駆動源と、前記第１駆動モーターが発生する第１駆動力を伝達する第１駆動伝達系、及び前記第２駆動モーターが発生する第２駆動力を伝達する第２駆動伝達系と、を備え、前記第１駆動伝達系は、前記像担持体の各々及び前記現像ローラーの各々のみに前記第１駆動力を伝達し、前記第２駆動伝達系は、少なくとも前記ベルト駆動ローラー、前記定着ローラー及び前記シート搬送ローラーに前記第２駆動力を伝達し、前記第１駆動モーターは第１モーター出力軸を含み、前記像担持体の各々の回転制御のために回転速度が制御され、前記第１駆動伝達系は、前記第１モーター出力軸から前記像担持体の各々に前記第１駆動力を伝達する像担持体伝達系と、前記第１モーター出力軸から前記現像ローラーの各々に前記第１駆動力を伝達する現像伝達系とからなり、前記第２駆動モーターは第２モーター出力軸を含み、前記中間転写ベルトの周回速度制御のために回転速度が制御され、前記第２駆動伝達系は、前記第２モーター出力軸から前記ベルト駆動ローラーに直接的に前記第２駆動力を伝達するベルト伝達系と、前記第２モーター出力軸から少なくとも前記定着ローラー及び前記シート搬送ローラーに前記第２駆動力を伝達する共用伝達系とを含む。

この画像形成装置によれば、作像系が含む複数の像担持体及び現像ローラーは前記第１駆動モーターで駆動され、これら以外の駆動を要するユニット及びシート搬送系のローラーについては前記第２駆動モーターにて駆動される。従って、画像形成装置が含むメカ機構の駆動源として、第１駆動モーター及び第２駆動モーターの２個のモーターだけが使用される構成とすることができる。

また、前記第１駆動モーターは第１モーター出力軸を含み、前記像担持体の各々の回転制御のために回転速度が制御され、前記第１駆動伝達系は、前記第１モーター出力軸から前記像担持体の各々に前記第１駆動力を伝達する像担持体伝達系と、前記第１モーター出力軸から前記現像ローラーの各々に前記第１駆動力を伝達する現像伝達系とからなる。

この画像形成装置によれば、前記像担持体の各々には前記像担持体伝達系を通して前記第１モーター出力軸から直接的に前記第１駆動力が伝達され、前記現像ローラーの各々についても、現像伝達系を通して前記第１モーター出力軸から直接的に前記第１駆動力が伝達される。従って、第１駆動モーターの回転速度制御によって、像担持体及び現像ローラーの回転制御を的確に行い易い構成とすることができる。このことは、良好な画像の形成に寄与し得る。

また、前記第２駆動モーターは第２モーター出力軸を含み、前記中間転写ベルトの周回速度制御のために回転速度が制御され、前記第２駆動伝達系は、前記第２モーター出力軸から前記ベルト駆動ローラーに前記第２駆動力を伝達するベルト伝達系と、前記第２モーター出力軸から少なくとも前記定着ローラー及び前記シート搬送ローラーに前記第２駆動力を伝達する共用伝達系とを含む。

この画像形成装置によれば、少なくとも前記ベルト駆動ローラーには、前記第２モーター出力軸から直接的に前記第２駆動力が伝達される。従って、第２駆動モーターの回転速度制御によって、中間転写ベルトの周回速度制御を的確に行い易い構成とすることができる。また、像担持体は第１駆動モーターで駆動され、中間転写ベルトは第２駆動モーターで駆動されるので、両者を別々に速度制御することができる。これらのことは、良好な画像の形成に寄与し得る。

この場合、前記シート搬送ローラーは、前記給紙部から前記搬送路へシートを送り出す給紙ローラーと、前記搬送路の前記二次転写の位置よりも上流側に配置されるレジストローラーと、前記搬送路から前記排紙部へシートを排出する排紙ローラーとを含み、前記共用伝達系は、前記定着ローラー及び前記排紙ローラーへ前記第２駆動力を伝達する第１分岐伝達系と、前記レジストローラー及び前記給紙ローラーへ前記第２駆動力を伝達する第２分岐伝達系とを含むことが望ましい。

前記定着ローラーと前記レジストローラーとは、前記搬送路においてシートの搬送を担うことになる。上記の画像形成装置によれば、前記定着ローラーには前記第１分岐伝達系を通して、前記レジストローラーには前記第２分岐伝達系を通して、つまり同じ分岐階層を通して、それぞれ前記第２駆動力が伝達される。従って、シート搬送速度の正確な制御を行い易い構成とすることができる。

また、上記画像形成装置は、前記現像装置の各々に補給する現像剤を貯留する容器本体と、該容器本体の内部に配置される現像剤フィーダとを有する現像剤コンテナをさらに備え、前記現像剤フィーダは、前記第２分岐伝達系から前記第２駆動力が伝達されることが望ましい。

この画像形成装置によれば、現像剤コンテナのフィーダも第２駆動モーターで駆動させることができ、余分な駆動モーターを必要としない。

上記の画像形成装置において、前記作像系、前記中間転写ユニット、前記定着ユニット及び前記シート搬送系を収容する箱型の本体ハウジングをさらに備え、前記本体ハウジングは、互いに対向する第１側壁及び第２側壁を備え、前記第１駆動モーター及び前記第１駆動伝達系が前記第１側壁に取り付けられ、前記第２駆動モーター及び前記第２駆動伝達系が前記第２側壁に取り付けられていることが望ましい。

この画像形成装置によれば、作像系のための第１駆動モーター及び第１駆動伝達系と、それ以外の駆動を要する部材のための第２駆動モーター及び第２駆動伝達系とが、互いに対向する第１側壁と第２側壁とに分離して配置される。従って、作像系が、第２駆動モーター及び第２駆動伝達系の振動の影響を受けにくい構成、つまり高品質な画像の形成に望ましい構成とすることができる。

本発明によれば、駆動モーターの使用を２個に抑え、かつ高品質な画像形成を行うことができる画像形成装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の斜視図である。 斜視方向を変えた前記画像形成装置の斜視図である。 前記画像形成装置の内部構成を示す断面図である。 図３の断面図に駆動伝達系を模式的に書き足した図である。 図１の斜視図から左側板を取り外した状態の斜視図である。 図２の斜視図から右側板の一部を取り外した状態の斜視図である。 前記画像形成装置のフレーム構造体を示す斜視図である。 前記画像形成装置のフレーム構造体を示す斜視図である。 第１駆動伝達系の駆動伝達状況を示すブロック図である。 第２駆動伝達系の駆動伝達状況を示すブロック図である。 第１駆動ボックスの斜視図である。 前記第１駆動ボックスが備えるギア列を示す平面図である。 第２駆動ボックスの斜視図である。 前記第２駆動ボックスが備えるギア列を示す平面図である。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の斜視図である。画像形成装置１は、フルカラープリンターであるが、他の実施形態において、画像形成装置は、フルカラーの複写機、ファクシミリ装置、これらの機能を備える複合機等であってもよい。

画像形成装置１は、シートに画像を形成するための各種の装置を収容する箱形の本体ハウジング１０を備える。本体ハウジング１０の前後左右の側面は、それぞれ外装を兼ねる前側板１０１、左側板１０２、右側板１０３及び後側板１０４で覆われている。なお、本体ハウジング１０の右後方コーナー部は、コーナー側板１０３Ａにて覆われている。本体ハウジング１０の上面は、天板１０５で覆われている。天板１０５の後方側には、排紙口１７Ｈを備えた膨出部１０６が、前方側には排紙口１７Ｈから排出されるシートを受け取る排紙トレイ１０７（排紙部）が、それぞれ備えられている。また、天板１０５の右端付近には、当該画像形成装置１に対する操作情報をユーザーから受け付ける操作部１０８が配置されている。本体ハウジング１０の底部には、給紙カセット１１が着脱自在に装着されている。

図３は、画像形成装置１の内部構成を示す断面図である。図３では、給紙カセット１１の下方に給紙装置１２が増設されている状態を示している。画像形成装置１は、給紙部としての給紙カセット１１、給紙装置１２及び手差しトレイ１３と、トナー像（現像剤像）を形成する作像ユニット２（作像系）と、中間転写ユニット３と、定着ユニット４と、上記給紙部及び排紙トレイ１０７を含み、本体ハウジング１０内においてシートを搬送するシート搬送系とを備えている。

給紙カセット１１は、トナー像が転写されるシートＳの束を収容する。給紙カセット１１は、前記シート束を収容するシート収容部１１１と、前記シート束が載置されるリフト板１１２と、前記シート束の最上位のシートを主搬送路Ｐ１へ送り出す給紙ローラー１１３を備えている。給紙装置１２は、本体ハウジング１０の底部に取り付けられるオプション給紙ユニットであり、同様にシート収容部１２１、リフト板１２２及び給紙ローラー１２３を備えている。給紙装置１２は、給紙ローラー１２３によって繰り出されるシートが通過する連絡搬送路Ｐ４を備え、その下流端には送り出しローラー１２４が配置されている。手差しトレイ１３は、手差しシートが載置されるトレイである。手差しトレイ１３の付近には、手差しシートを取り込むニップローラー１３１、手差しシートを手差し搬送路ＰＭに送り出す手差し給紙ローラー１３２が配置されている。手差し搬送路ＰＭに沿って、複数の搬送ローラー１３３が配置されている。

作像ユニット２は、４つの画像形成ユニット、すなわちイエロー画像形成ユニット２Ｙ、シアン画像形成ユニット２Ｃ、マゼンタ画像形成ユニット２Ｍ及びブラック画像形成ユニット２Ｂｋを備えている。これら画像形成ユニット２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｂｋは、各々イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック色のトナー像を作像するものであり、それぞれ感光体ドラム２１（像担持体）、帯電装置２２、現像装置２３、一次転写ローラー２４、クリーニング装置２５を備えている。つまり作像ユニット２は、感光体ドラム２１と現像装置２３との組合せを４色分含んでいる。以下の説明において、各色の感光体ドラム２１及び現像装置２３（現像ローラー２３１）を特に説明する場合には、ＹＭＣＢｋの符号を付記する。さらに作像ユニット２は、４色の画像形成ユニットで共通に用いられる光走査装置２６を備えている。

感光体ドラム２１は、円筒状の部材であり、その周面に静電潜像及びトナー像（現像剤像）を担持する。感光体ドラム２１は、左右方向に延びるドラム回転軸を備え、このドラム回転軸の軸回りに回転駆動される。帯電装置２２は、感光体ドラム２１の周面を略一様に帯電させる。光走査装置２６は、走査用のレーザー光を発する光源、偏向用のポリゴンミラー及び結像光学系を含む。光走査装置２６は、略一様に帯電された感光体ドラム２１の周面に対して画像データに応じたレーザー光を照射し、静電潜像を形成する。

現像装置２３は、静電潜像を現像して顕在化させるものであり、静電潜像が形成された感光体ドラム２１の周面にトナー（現像剤）を供給する現像ローラー２３１を含む。現像ローラー２３１は、左右方向に延びるローラー回転軸を備え、このローラー回転軸の軸回りに回転駆動される。現像装置２３からのトナー供給によって、感光体ドラム２１の周面にはトナー像が形成される。

一次転写ローラー２４は、感光体ドラム２１に対して上方から対向するよう配置され、後述する中間転写ベルト３１を挟んで両者で転写ニップ部を形成している。一次転写ローラー２４には、中間転写ベルト３１に感光体ドラム２１が担持する前記トナー像を転写させるための転写バイアスが与えられる。クリーニング装置２５は、シートＳへトナー画像が転写された後に、感光体ドラム２１の周面に残るトナーを除去する。

画像形成装置１は、さらに、現像装置２３にトナーを補給するトナーコンテナ２７（現像剤コンテナ）を備えている。図３では、イエロー画像形成ユニット２Ｙ用のトナーコンテナ２７のみを図示し、他色用は図示を省いている。トナーコンテナ２７は、各色のトナーを貯留するコンテナ本体２７Ｈと、コンテナ本体２７Ｈの内部に配置され貯留トナーを図略のトナー排出口に向けて搬送するフィーダ２７１（現像剤フィーダ）とを備えている。フィーダ２７１は、左右方向に延びる回転軸と、その回転軸の周上に設けられたスパイラル片とを含み、前記回転軸回りに回転駆動される。

中間転写ユニット３は、作像ユニット２の上方に配置され、感光体ドラム２１の周面に担持されたトナー像が一次転写される中間転写ベルト３１と、中間転写ベルト３１を周回駆動するベルト駆動ローラー３２及びテンションローラー３３とを含む。中間転写ベルト３１は、無端ベルトであり、前記トナー像が一次転写される外周面を有する。中間転写ベルト３１は、ベルト駆動ローラー３２とテンションローラー３３との間に張設され、ベルト駆動ローラー３２が回転駆動されることによって周回走行する。ベルト駆動ローラー３２に対して、中間転写ベルト３１を介して二次転写ローラー１５が圧接され、二次転写部が形成されている。

定着ユニット４は、熱源が内蔵された定着ローラー４１と、定着ローラー４１と共に定着ニップ部を形成する加圧ローラー４２とを含む。定着ローラー４１及び加圧ローラー４２は、各々左右方向に延びる回転軸を備え、この回転軸の軸回りに回転駆動される。定着ユニット４は、前記二次転写部においてトナー像が転写されたシートを、前記定着ニップ部において加熱及び加圧しつつ搬送することで、トナーをシートに溶着させる定着処理を施す。

画像形成装置１は、シート搬送系として、上述の給紙カセット１１、給紙装置１２及び手差しトレイ１３を含み、トナー像が二次転写されるシートを給紙する給紙部と、二次転写後のシートを受け取る上述の排紙トレイ１０７と、各種のシート搬送路と、これらのシート搬送路に配置されたシート搬送ローラーとを含む。

前記シート搬送路は、主搬送路Ｐ１（搬送路）、反転搬送路Ｐ２、連絡搬送路Ｐ３、Ｐ４及び既述の手差し搬送路ＰＭを含む。主搬送路Ｐ１は、概ね上下方向に延び、中間転写ユニット３（二次転写部）及び定着ユニット４（定着ニップ部）を経由して、前記給紙部から排紙トレイ１０７へシートを導く搬送路である。反転搬送路Ｐ２は、シートに両面印刷が施される際に、主搬送路Ｐ１の下流端付近から上流端付近へシートを逆搬送させる搬送路である。本体ハウジング１０側の連絡搬送路Ｐ３と給紙装置１２側の連絡搬送路Ｐ４とは、給紙装置１２が本体ハウジング１０に装着された際に互いに連通する搬送路である。連絡搬送路Ｐ３の下流端及び手差し搬送路ＰＭの下流端は、主搬送路Ｐ１の上流端付近に接続されている。

前記シート搬送ローラーとして、既述の給紙ローラー１１３、１２３、１３２、送り出しローラー１２４及び搬送ローラー１３３に加え、本実施形態では、主搬送路Ｐ１に配置されたレジストローラー１４、二次転写ローラー１５、定着出口の搬送ローラー１６及び排紙ローラー１７と、反転搬送路Ｐ２に配置された反転搬送ローラー１８１、１８２とを含む。

レジストローラー１４は、主搬送路Ｐ１において前記二次転写部よりも上流側に配置されている。レジストローラー１４は、シートを一時待機させた後に、所定のタイミングで前記二次転写部へシートを供給する。二次転写ローラー１５は、中間転写ベルト３１を介してベルト駆動ローラー３２に対向配置され、前記二次転写部を形成している。二次転写部を通過するシートは、二次転写ローラー１５と中間転写ベルト３１とに接しながら、下流側へ搬送される。

搬送ローラー１６は、定着ユニット４を通過したシートを排紙口１７Ｈに向けて搬送するローラーである。排紙ローラー１７は、二次転写及び定着処理が施されたシートを、主搬送路Ｐ１から排紙口１７Ｈを通して排紙トレイ１０７に向けて排出するローラーである。反転搬送ローラー１８１、１８２は、反転搬送路Ｐ２においてシートを逆搬送するローラーである。なお、定着ローラー４１及び加圧ローラー４２のペアも、主搬送路Ｐ１におけるシート搬送の役目を果たす。

図４は、図３に示した画像形成装置１の断面図に駆動源及び駆動伝達系を模式的に書き足した図である。なお、図４では、トナーコンテナ２７の記載を省いている。上述の通り、画像形成装置１は、作像ユニット２が含む感光体ドラム２１及び現像ローラー２３１、中間転写ユニット３が備えるベルト駆動ローラー３２、定着ユニット４の定着ローラー４１及び加圧ローラー４２、前記シート搬送系が含む搬送ローラー群など、回転駆動を要する多数の回転部材を含んでいる。本実施形態の画像形成装置１は、これらの回転部材を駆動する駆動源として、２つの駆動モーターのみ、すなわち第１駆動モーターＭ１及び第２駆動モーターＭ２のみを備えている。

第１駆動モーターＭ１が発生する第１駆動力は、第１駆動伝達系５０によって所定の各部へ伝達される。また、第２駆動モーターＭ２が発生する第２駆動力は、第２駆動伝達系６０によって所定の各部へ伝達される。第１駆動伝達系５０及び第２駆動伝達系６０は、それぞれ複数のギア部材や各種のクラッチ部材を含み、これらは各駆動モーターＭ１、Ｍ２と共に専用のボックスに一体的に組み付けられている。

図５及び図６は、第１駆動モーターＭ１及び第１駆動伝達系５０を保持する第１駆動ボックス５０Ｂ、及び第２駆動モーターＭ２及び第２駆動伝達系６０を保持する第２駆動ボックス６０Ｂの、本体ハウジング１０への取り付け状況を示す図である。図５は、図１の斜視図から左側板１０２を取り外した状態の斜視図、図６は、図２の斜視図から右後方のコーナー側板１０３Ａを取り外した状態の斜視図である。

第１駆動ボックス５０Ｂは、本体ハウジング１０の左側面の側に取り付けられている。一方、第２駆動ボックス６０Ｂは、本体ハウジング１０の右側面の側に取り付けられている。このように、第１駆動ボックス５０Ｂと第２駆動ボックス６０Ｂとを、互いに対向する側面に各々配置することで、一方の振動の影響が他方に及びにくくすることができる。特に画像品質に影響を与える第１駆動伝達系５０が、第２駆動モーターＭ２及び第２駆動伝達系６０の振動の影響を受けにくくすることができる。

図７及び図８は、本体ハウジング１０の骨組みを構成するフレーム構造体１９を示す斜視図である。フレーム構造体１９は、底面フレーム１９１と、この底面フレーム１９１の左右端縁から各々立設された左側面フレーム１９２（第１側壁）及び右側面フレーム１９３（第２側壁）と、これら側面フレーム１９２、１９３の上下方向の中間付近に架け渡された中間フレーム１９４とを含む。底面フレーム１９１と側面フレーム１９２、１９３とで囲まれる空間内に、作像ユニット２、中間転写ユニット３、定着ユニット４及び前記シート搬送系が収容され、保持される。中間フレーム１９４は、作像ユニット２を下面側から保持するフレームである。

第１駆動ボックス５０Ｂは、左側面フレーム１９２の外面側に取り付けられている。左側面フレーム１９２の内面側には、第１駆動ボックス５０Ｂのギア連結部が露出している。第２駆動ボックス６０Ｂは、右側面フレーム１９３の後端付近に取り付けられている。このように、第１駆動ボックス５０Ｂと第２駆動ボックス６０Ｂとは、フレーム構造体１９の対極に位置する左側面フレーム１９２と右側面フレーム１９３とに各々搭載されている。また、両フレーム１９２、１９３との間には、底面フレーム１９１及び中間フレーム１９４が介在する。従って、第１駆動ボックス５０Ｂが駆動する駆動系と、第２駆動ボックス６０Ｂが駆動する駆動系とは、互いに振動の影響を受けにくい構造となっているものである。

続いて、図４、図９及び図１０を参照して、第１駆動伝達系５０及び第２駆動伝達系６０について詳述する。図９は、第１駆動伝達系５０による駆動伝達状況を示すブロック図、図１０は、第２駆動伝達系６０による駆動伝達状況を示すブロック図である。図９及び図１０において、「ＯＮＥＷＡＹ」はワンウェイクラッチ、「ＣＬ」は電磁クラッチを示す。「ＳＯＬ」は、一部の駆動部品について駆動伝達系に連結又は切り離しの状態切り替えを行うためのソレノイドを示す。

第１駆動伝達系５０は、感光体ドラム２１及び現像装置２３の現像ローラー２３１のみに、第１駆動モーターＭ１が発生する第１駆動力を伝達する。具体的には第１駆動伝達系５０は、前記第１駆動力が第１駆動モーターＭ１から直接的に伝達される２つの伝達系、すなわち感光体ドラム２１への駆動伝達系であるドラム伝達系（像担持体伝達系）と、現像ローラー２３１への駆動伝達系である現像伝達系とからなる。第１駆動伝達系５０は、ワンウェイクラッチ５１１、５１２、５１３、５１４、ソレノイド５２、メカニカルクラッチ５３及び多数の伝達ギアを備えている。

ドラム伝達系は、各色の画像形成ユニット２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｂｋが備える感光体ドラム２１Ｙ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１Ｂｋのドラム回転軸に、各々に対応して組み付けられたワンウェイクラッチ５１１、５１２、５１３、５１４を介して、それぞれ前記第１駆動力を伝達する。感光体ドラム２１Ｙ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１Ｂｋはパラレルな被回転駆動体であり、第１駆動モーターＭ１の駆動時、つまり画像形成時には、形成すべき画像がモノクロ画像かカラー画像かに拘わらず、全て回転駆動される。

現像伝達系は、各色の現像ローラー２３１Ｙ、２３１Ｃ、２３１Ｍ、２３１Ｂｋのローラー回転軸のそれぞれに、前記第１駆動力を伝達する。メカニカルクラッチ５３は、ソレノイド５２により機械的な係止力及びその解除が行われることによって、カラー系のイエロー、シアン、マゼンタの現像ローラー２３１Ｙ、２３１Ｃ、２３１Ｍに対して前記第１駆動力が伝達される状態と、伝達されない状態とを切り替えるクラッチである。形成すべき画像がモノクロ画像である場合、メカニカルクラッチ５３は、現像ローラー２３１Ｙ、２３１Ｃ、２３１Ｍを現像伝達系から切り離し、ブラックの現像ローラー２３１Ｂｋだけが回転駆動される状態とする。一方、カラー画像が形成される場合、メカニカルクラッチ５３は、現像ローラー２３１Ｙ、２３１Ｃ、２３１Ｍを現像伝達系に連結し、全ての現像ローラー２３１Ｙ、２３１Ｃ、２３１Ｍ、２３１Ｂｋが回転駆動される状態とする。

このような第１駆動伝達系５０によれば、感光体ドラム２１Ｙ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１Ｂｋの各々には前記ドラム伝達系を通して第１駆動モーターＭ１（第１モーター出力軸Ｍ１Ｓ）から直接的に前記第１駆動力が伝達され、現像ローラー２３１Ｙ、２３１Ｃ、２３１Ｍ、２３１Ｂｋの各々についても、現像伝達系を通して第１駆動モーターＭ１から直接的に前記第１駆動力が伝達される。従って、第１駆動モーターＭ１の回転速度制御によって、的確な感光体ドラム２１及び現像ローラー２３１の回転制御を行い易い。このことは、良好な画像の形成に寄与する。

第２駆動伝達系６０は、本体ハウジング１０内に備えられている、感光体ドラム２１及び現像装置２３以外の駆動を要する回転部材に、第２駆動モーターＭ２が発生する第２駆動力を伝達する。具体的には第２駆動伝達系６０は、中間転写ユニット３、定着ユニット４、トナーコンテナ２７、及び給紙装置１２を含むシート搬送系に前記第２駆動力を伝達する。第２駆動伝達系６０は、電磁クラッチ６１１、６１２、６１３、６１４と、ソレノイド６２１、６２２、６３と、連結ギア６４１、６４２と、多数の伝達ギアとを備えている。

第２駆動伝達系６０は、前記第２駆動力が第２駆動モーターＭ２（第２モーター出力軸Ｍ２Ｓ）から直接的に伝達される２つの伝達系、すなわち中間転写ユニット３のベルト駆動ローラー３２への駆動伝達系であるベルト伝達系と、それ以外のユニットへの駆動伝達系である共用伝達系とを含む。この共用伝達系は、定着ローラー４１、加圧ローラー４２、排紙ローラー１７、搬送ローラー１６及び反転搬送ローラー１８１、１８２へ前記第２駆動力を伝達する第１分岐伝達系と、レジストローラー１４、給紙ローラー１１３、手差し給紙系の各ローラー１３１、１３２、１３３、トナー及び廃トナーを搬送するコンテナフィーダ２７１及び廃トナーフィーダ２７２及び給紙装置１２へ前記第２駆動力を伝達する第２分岐伝達系とを含んでいる。

ベルト伝達系のベルト駆動ローラー３２には、第２駆動モーターＭ２から直接的に前記第２駆動力が伝達される。ベルト駆動ローラー３２は、中間転写ベルト３１を周回駆動する。従って、第２駆動モーターＭ２の回転速度制御によって、中間転写ベルト３１の周回速度制御を的確に行い易い構成とすることができる。また、感光体ドラム２１は第１駆動モーターＭ１で駆動される一方、中間転写ベルト３１は第２駆動モーターＭ２で駆動されるので、両者を別々に速度制御することができる。これらのことは、良好な画像の形成に寄与する。

前記第１分岐伝達系の定着ローラー４１に向かう伝達系には特にクラッチ等が組み入れられておらず、第２駆動モーターＭ２の駆動時には常に定着ローラー４１へ前記第２駆動力が伝達される。一方、加圧ローラー４２に対しては、電磁クラッチ６１１を介して前記第２駆動力が伝達される。また、搬送ローラー１６、排紙ローラー１７及び反転搬送ローラー１８１、１８２に対しては、電磁クラッチ６１２を介して前記第２駆動力が伝達される。各ローラーは、電磁クラッチ６１１、６１２によって所定のシート搬送タイミングで共用伝達系に連結され、シート搬送のための駆動力が与えられる。

排紙ローラー１７への駆動伝達系には、遊動歯車機構１７１が組み付けられている。ソレノイド６２１は、遊動歯車機構１７１のジョイントギアを、排紙ローラー１７が備える複数の入力ギア間で切り替えることで、排紙ローラー１７の回転方向の切り替えを行う。排紙ローラー１７は、排紙トレイ１０７にシートを排紙させるときには正転駆動され、両面印刷のために反転搬送路Ｐ２にシートが送られる際には反転駆動される。

前記第２分岐伝達系のレジストローラー１４に向かう伝達系には、電磁クラッチ６１３が組み入れられている。レジストローラー１４は、シートのスキュー矯正並びに所定タイミングでの二次転写部へのシート送り込みのため、回転駆動と一旦停止とが繰り返されるが、この駆動制御は電磁クラッチ６１３に対する動作制御によって実現される。

給紙ローラー１１３へ向かう伝達系、及び手差し給紙系のニップローラー１３１、手差し給紙ローラー１３２及び３つの搬送ローラー１３３に向かう伝達系には、電磁クラッチ６１４が組み入れられている。これらローラー１１３、１３１、１３２、１３３は、電磁クラッチ６１４によって、給紙カセット１１又は手差しトレイ１３から給紙が行われる所定のタイミングで共用伝達系に連結され、シートの送り出しのための駆動力が与えられる。前記第２分岐伝達系には、給紙カセット１１のリフト板１１２の昇降駆動機構も連結されている。この昇降駆動機構は、ソレノイド６２２によって共用伝達系への連結及び切り離しが可能である。

各色のトナーコンテナ２７のコンテナフィーダ２７１に向かう伝達系には、それぞれソレノイド６３が組み入れられている。各ソレノイド６３は、各色の現像装置２３にトナー補給が必要となったタイミング等に、コンテナフィーダ２７１を共用伝達系に連結し、それ以外のタイミングではコンテナフィーダ２７１を共用伝達系から切り離す。廃トナーフィーダ２７２は、図略の廃トナー搬送路内に配置され、廃トナーを図略の廃トナーコンテナに向けて搬送するフィーダである。この廃トナーフィーダ２７２は、常時共用伝達系に連結される。

前記第２分岐伝達系の給紙装置１２に向かう伝達系には、本体ハウジング１０側の連結ギア６４１と、給紙装置１２側の連結ギア６４２とが介在することになる。両連結ギア６４１、６４２は、本体ハウジング１０に給紙装置１２が装着されると噛み合う。これにより、給紙装置１２が備えるリフト板１２２、給紙ローラー１２３に対して前記第２駆動力が伝達可能となる。

図１１は、第１駆動ボックス５０Ｂの斜視図、図１２は、第１駆動ボックス５０Ｂが備えるギア列を示す平面図である。図１１は、図７において示されている第１駆動ボックス５０Ｂの拡大図である。図１２で表されている面は、本体ハウジング１０の内側を向く面である。第１駆動ボックス５０Ｂは、内側面（図１２）に多数のギア類を収容可能なハウジング形状を有する。第１駆動ボックス５０Ｂの外側面（図１１）には、既述の第１駆動モーターＭ１、ソレノイド５２及びメカニカルクラッチ５３が搭載されている。

第１駆動モーターＭ１は、前記第１駆動力の発生元となる第１モーター出力軸Ｍ１Ｓを有する。第１モーター出力軸Ｍ１Ｓに直接歯合されているギアは、前記ドラム伝達系の始端となるドラム中間ギア５４と、前記現像伝達系の始端となる現像中間ギア５５とである。感光体ドラム２１Ｙ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１Ｂｋのドラム回転軸の軸端には、それぞれドラムギア５６Ｙ、５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｂｋが同軸に取り付けられている。また、現像ローラー２３１Ｙ、２３１Ｃ、２３１Ｍ、２３１Ｂｋのローラー軸の軸端にも、それぞれ現像ギア５７Ｙ、５７Ｃ、５７Ｍ、５７Ｂｋが同軸に取り付けられている。

ドラム中間ギア５４はドラムアイドルギア群５４Ｇに歯合され、ドラムアイドルギア群５４Ｇはドラムギア５６Ｙ、５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｂｋに歯合されている。ドラムギア５６Ｙ、５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｂｋの各々には、ドラムアイドルギア群５４Ｇを介して、ドラム中間ギア５４から前記第１駆動力が伝達される（以上、ドラム伝達系）。同様に、現像中間ギア５５は現像アイドルギア群５５Ｇに歯合され、現像アイドルギア群５５Ｇは現像ギア５７Ｙ、５７Ｃ、５７Ｍ、５７Ｂｋに歯合されている。現像ギア５７Ｙ、５７Ｃ、５７Ｍ、５７Ｂｋの各々には、現像アイドルギア群５５Ｇを介して、現像中間ギア５５から前記第１駆動力が伝達される（以上、現像伝達系）。このように構成された駆動伝達系は、第１駆動モーターＭ１の回転速度調整による精度の高い感光体ドラム２１及び現像ローラー２３１の回転制御の実現に寄与する。

図１３は、第２駆動ボックス６０Ｂの斜視図、図１４は、第２駆動ボックス６０Ｂが備えるギア列を示す平面図である。図１３は、図８において示されている第２駆動ボックス６０Ｂの拡大図である。図１４で表されている面は、本体ハウジング１０の内側を向く面である。第２駆動ボックス６０Ｂは、内側面（図１４）に多数のギア類を収容可能なハウジング形状を有する。第２駆動モーターＭ２は、前記第２駆動力の発生元となる第２モーター出力軸Ｍ２Ｓを有する。

第２モーター出力軸Ｍ２Ｓに直接歯合されているギアは、前記ベルト伝達系を構成するギアであって、ベルト駆動ローラー３２のローラー軸端に取り付けられたベルト駆動ギア６４と、前記共用伝達系の始端となる共用中間ギア６５１である。共用中間ギア６５１には、定着ローラー４１の軸端に取り付けられた定着ギア６５２が歯合されている。また、共用中間ギア６５１には、排紙ローラー１７の軸端のギア６５３などに前記第２駆動力を伝達するアイドルギア群６５Ｇが歯合されている（以上、第１分岐伝達系）。さらに、共用中間ギア６５１には、上述の第２分岐伝達系を構成するアイドルギア群６６Ｇが歯合されている。アイドルギア群６６Ｇによって、レジストローラー１４の軸端のギア６６１、給紙ローラー１１３、手差し給紙系及びコンテナフィーダ２７１に駆動力を中継する中継ギア６６２、リフト板１１２の駆動ギア６６３及び給紙装置１２に対する駆動力の伝達元となる出力ギア６６４（連結ギア６４１）に対して、前記第２駆動力が伝達される。

このような第２駆動ボックス６０Ｂを用いれば、ベルト駆動ギア６４には第２モーター出力軸Ｍ２Ｓから直接的に前記第２駆動力が伝達されるので、中間転写ベルト３１の精度の高い速度制御を行うことができる。また、主搬送路Ｐ１においてシートの搬送を担う定着ローラー４１とレジストローラー１４とは、第２駆動力の伝達経路からみてパラレルな分岐階層に位置している。すなわち、定着ローラー４１の定着ギア６５２と、レジストローラーのギア６６１には、共に共用中間ギア６５１から前記第２駆動力が伝達される。従って、シート搬送速度の正確な制御を行い易い利点がある。

以上説明した本実施形態に係る画像形成装置１によれば、作像ユニット２が含む複数の感光体ドラム２１及び現像ローラー２３１は第１駆動モーターＭ１で駆動され、これら以外の駆動を要するユニット及びシート搬送系のローラーについては第２駆動モーターＭ２にて駆動される。従って、画像形成装置１が含むメカ機構の駆動源として、第１駆動モーターＭ１及び第２駆動モーターＭ２の２個のモーターだけが使用される。このため、駆動モーターの使用数を抑制することができる。また、画像形成装置１は、第１駆動ボックス５０Ｂと第２駆動ボックス６０Ｂとが、左側面フレーム１９２と右側面フレーム１９３とに各々配置されるので、互いのボックス同士が振動の影響を受けにくい構造である。従って、高品質な画像の形成に有利である。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、第２駆動伝達系６０の駆動伝達経路、クラッチやソレノイドの配置等は、図１０のレイアウトを適宜変更しても良い。また、シート搬送系の搬送ローラーの配置についても、シート搬送路の態様に応じて適宜設定することができる。

なお、上記実施形態では、駆動源として第１駆動モーターＭ１及び第２駆動モーターＭ２の２個のみが具備されると説明した。これは、作像及びシート搬送のため、つまりシートへの画像形成に直接的に必要となる被駆動部材を対象とした駆動源である。従って、例えばオプション機器用の駆動モーターなどは、画像形成装置１に含まれていても良い。また、光走査装置２６に一般的に具備されている、ポリゴンミラーを駆動するポリゴンモーターは、勿論画像形成装置１に含まれていても良い。

１ 画像形成装置
１０７ 排紙トレイ（排紙部）
１１３ 給紙ローラー
１４ レジストローラー
１５ 二次転写ローラー
１６ 搬送ローラー
１７ 排紙ローラー
１９２ 左側面フレーム（第１側壁）
１９３ 右側面フレーム（第２側壁）
２ 作像ユニット（作像系）
２１ 感光体ドラム（像担持体）
２７ トナーコンテナ（現像剤コンテナ）
２７１ フィーダ（現像剤フィーダ）
３ 中間転写ユニット
３１ 中間転写ベルト
３２ ベルト駆動ローラー
４ 定着ユニット
４１ 定着ローラー
４２ 加圧ローラー
５０ 第１駆動伝達系
６０ 第２駆動伝達系
Ｍ１ 第１駆動モーター（駆動源）
Ｍ１Ｓ 第１モーター出力軸
Ｍ２ 第２駆動モーター（駆動源）
Ｍ２Ｓ 第２モーター出力軸
Ｐ１ 主搬送路（搬送路）

Claims (4)

1. 現像剤像を担持する周面を備えた像担持体と、前記像担持体の周面に現像剤を供給する現像ローラーを含む現像装置との組合せを複数含む作像系と、
   前記像担持体の周面に担持された現像剤像が一次転写される中間転写ベルトと、該中間転写ベルトを周回駆動するベルト駆動ローラーとを含む中間転写ユニットと、
   定着ローラーを備えた定着ユニットと、
   前記中間転写ベルトから現像剤像が二次転写されるシートを給紙する給紙部と、前記二次転写後のシートを受け取る排紙部と、前記中間転写ユニット及び前記定着ユニットを経由して前記給紙部から排紙部へシートを導く搬送路と、該搬送路に配置されたシート搬送ローラーとを含むシート搬送系と、
   第１駆動モーター及び第２駆動モーターのみを備える駆動源と、
   前記第１駆動モーターが発生する第１駆動力を伝達する第１駆動伝達系、及び前記第２駆動モーターが発生する第２駆動力を伝達する第２駆動伝達系と、を備え、
   前記第１駆動伝達系は、前記像担持体の各々及び前記現像ローラーの各々のみに前記第１駆動力を伝達し、
   前記第２駆動伝達系は、少なくとも前記ベルト駆動ローラー、前記定着ローラー及び前記シート搬送ローラーに前記第２駆動力を伝達し、
   前記第１駆動モーターは第１モーター出力軸を含み、前記像担持体の各々の回転制御のために回転速度が制御され、
   前記第１駆動伝達系は、前記第１モーター出力軸から前記像担持体の各々に前記第１駆動力を伝達する像担持体伝達系と、前記第１モーター出力軸から前記現像ローラーの各々に前記第１駆動力を伝達する現像伝達系とからなり、
   前記第２駆動モーターは第２モーター出力軸を含み、前記中間転写ベルトの周回速度制御のために回転速度が制御され、
   前記第２駆動伝達系は、前記第２モーター出力軸から前記ベルト駆動ローラーに直接的に前記第２駆動力を伝達するベルト伝達系と、前記第２モーター出力軸から少なくとも前記定着ローラー及び前記シート搬送ローラーに前記第２駆動力を伝達する共用伝達系とを含む、画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記シート搬送ローラーは、前記給紙部から前記搬送路へシートを送り出す給紙ローラーと、前記搬送路の前記二次転写の位置よりも上流側に配置されるレジストローラーと、前記搬送路から前記排紙部へシートを排出する排紙ローラーとを含み、
   前記共用伝達系は、前記定着ローラー及び前記排紙ローラーへ前記第２駆動力を伝達する第１分岐伝達系と、前記レジストローラー及び前記給紙ローラーへ前記第２駆動力を伝達する第２分岐伝達系とを含む、画像形成装置。
3. 請求項２に記載の画像形成装置において、
   前記現像装置の各々に補給する現像剤を貯留する容器本体と、該容器本体の内部に配置される現像剤フィーダとを有する現像剤コンテナをさらに備え、
   前記現像剤フィーダは、前記第２分岐伝達系から前記第２駆動力が伝達される、画像形成装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
   前記作像系、前記中間転写ユニット、前記定着ユニット及び前記シート搬送系を収容する箱型の本体ハウジングをさらに備え、
   前記本体ハウジングは、互いに対向する第１側壁及び第２側壁を備え、
   前記第１駆動モーター及び前記第１駆動伝達系が前記第１側壁に取り付けられ、前記第２駆動モーター及び前記第２駆動伝達系が前記第２側壁に取り付けられている、画像形成装置。

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