专利名称：图像形成装置、驱动机构以及蜗杆齿轮组件的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种使用在诸如打印机、复印机和传真装置等等中的图像形成装置，特别涉及一种多数个图像承载体呈并列形式配置着的图像形成装置。
背景技术：
对于采用电子写真方式的图像形成装置，通常并列配置有诸如黄色、品红色、青色、黑色等多数个图像形成组件，即作为所谓的串联型图像形成装置而被广泛应用着。一般说来，串联型图像形成装置在每个图像形成组件处，均设置有在外侧周面具有感光层的感光鼓。在与这些感光鼓相对的位置处，还设置有多数个搭挂在张紧辊上的传送带，并且可以将形成在各感光鼓处的各种颜色的碳粉图像，直接或是通过记录用纸(记录纸和OHP薄板等等的各种薄型材料)依次、多重地转印至该传送带上。而且，在各个图像形成组件处，还可以设置有与各感光鼓相抵接的转印辊，并且通过该感光鼓和转印辊实施对记录材料的传送作业。
对于这种串联型图像形成装置，需要将通过各图像形成组件形成的各分色图像，依次、多重转印至传送带上的同一图像承载体位置或同一记录材料上，因此存在有难以使各分色图像的记录相互吻合的问题。在属于在先技术的专利公报中，公开过采用作为驱动系统的单一驱动电动机，并且利用该单一的驱动电动机对并列配置着的多数个感光鼓实施驱动的技术解决方案。在这种技术解决方案中，多数个蜗杆齿轮设置在与驱动电动机驱动连接以实施转动动作的转动驱动轴上，同时在各个感光鼓的驱动轴处设置有蜗轮，从而可以通过该蜗杆齿轮和蜗轮间的啮合，由单一的驱动电动机驱动多数个感光鼓(比如说，可以参见专利文献1，专利文献1日本专利特开昭63-11967号公报(第3-4页，图1))。
如果采用由该专利文献1公开的技术，和分别设置有相应驱动源的场合相比，可以容易地实现各分色图像的记录间的相互吻合。然而，由于蜗杆齿轮与蜗轮间的齿隙，又出现有由于这种啮合而使感光鼓存在有速度变动的技术问题。如果举例来说，使蜗杆轴的一个端部呈芯部突出且可自由转动，并且设置有对蜗杆轴的两个端部位置沿轴向方向实施约束的芯部突出位置约束部件，以便对感光鼓速度变动产生的图像失真实施抑制的技术也已经出现(比如说，可以参见专利文献2，专利文献2日本专利特开2000-131918号公报(第4-5页，图1))。
如上所述，如果采用公开在专利文献2中的技术，可以对蜗杆轴的振动变动和沿轴向方向振动产生的速度变动实施抑制。然而，由该专利文献2所公开的在先技术，并不能抑制因单个蜗杆齿轮的齿形精确度和齿距精确度等等的几何学要素所产生的速度变动。为了能够通过诸如齿形精确度和齿距精确度等等的几何学要素确保实施高精确度转动，就必需要按照高精确度要求制造单个蜗杆齿轮。
当将按照常规方式制造出的蜗杆齿轮使用在这种串联型图像形成装置中时，还需要在通过切削加工或铸造加工等等方式，将诸如不锈钢等等的金属材料加工成蜗杆形状之后，为了确保齿轮精确度，专门设置有对齿轮实施研磨的齿轮研磨工序。因此，在制造高精确度齿形时，必然要急剧增加制造成本，从而存在有制品成本非常高的问题。
由此可见，上述现有的图像形成装置、图像形成装置用驱动机构以及蜗杆齿轮组件的制造方法仍存在有缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决现有的图像形成装置、图像形成装置用驱动机构以及蜗杆齿轮组件的制造方法的缺陷，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，此显然是相关业者急欲解决的问题。
有鉴于上述现有的图像形成装置、图像形成装置用驱动机构以及蜗杆齿轮组件的制造方法存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新的图像形成装置、图像形成装置用驱动机构以及蜗杆齿轮组件的制造方法，能够改进一般现有的图像形成装置、图像形成装置用驱动机构以及蜗杆齿轮组件的制造方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的图像形成装置、图像形成装置用驱动机构以及蜗杆齿轮组件的制造方法存在的缺陷，而提供一种新的图像形成装置，所要解决的技术问题是使其提供一种使并列配置着的多数个图像承载体形成在一个转动轴上、通过单一的驱动源对多数个齿轮实施驱动的串联型图像形成装置，能够通过弹性变形对齿轮几何学上的误差实施吸收，从而可以缓解对齿轮制造时的许可精确度要求的技术，从而更加适于实用。
本发明的另一目在于，提供一种在制造蜗杆齿轮组件的过程中，可以通过不再采用齿轮研磨工序而制造出多数个齿轮的方式，使装置低成本化的技术。
本发明的再一目的在于，提供一种即使对于通过弹性变形对齿轮几何学上的误差实施吸收的场合，也可以确保驱动传递系统具有比较高的驱动系统刚性的技术。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的一种图像形成装置，其包括多数个图像承载体，呈并列配置；共用的驱动源，驱动前述多数个图像承载体；驱动轴，由前述驱动源驱动连接；多数个蜗杆齿轮，分别对应于前述多数个图像承载体设置、相对于前述的驱动轴而形成同轴；以及多数个蜗轮，与前述各蜗杆齿轮分别啮合、并将相应的蜗杆齿轮的驱动力传递至前述图像承载体处；其中，前述的多数个蜗杆齿轮由树脂材料形成，前述的蜗杆齿轮与前述的蜗轮相互啮合时，利用前述蜗杆齿轮的弹性变形驱动前述多数个图像承载体。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的图像形成装置，其中所述的驱动轴由金属材料形成。
前述的图像形成装置，其中所述的多数个蜗杆齿轮通过使树脂相对于前述驱动轴成型的方式固定在前述驱动轴上。
前述的图像形成装置，其中所述的蜗杆齿轮按照连接着具有在树脂注入时呈厚壁部分的浇口面，以及具有使树脂挤压流入用的薄壁部分的膜式浇口的方式而成型。
前述的图像形成装置，其中所述的蜗杆齿轮使成型后的树脂通过相对于前述驱动轴实施压入的方式固定在前述驱动轴处。
前述的图像形成装置，其中所述的驱动轴在前述多数个蜗杆齿轮的压入位置处的轴径彼此不同。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种图像形成装置用的驱动机构，其包括金属轴，在图像形成装置中同时驱动多数个构成部件、而作为驱动轴使用；以及多数个蜗杆齿轮，与前述金属轴同轴配置着、将驱动力传递至前述多数个构成部件中的各个轴处、并且由在将前述金属轴插入至模具之后通过嵌入成型而成型的树脂材料所构成；其中前述多数个蜗杆齿轮在树脂材料的外侧周部处，形成有呈螺旋形状的螺纹突起部分。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的图像形成装置用驱动机构，其中所述的多数个蜗杆齿轮成型为包括有粗制部分，形成有螺纹突起部分；浇口面，具有灌注树脂用的浇口位置；以及膜式浇口，位于前述浇口面与前述粗制部分之间的、由厚度比前述浇口面的厚度薄的薄壁部分所构成，使注入的树脂流入至前述粗制部分处。
前述的图像形成装置用驱动机构，其中所述的多数个蜗杆齿轮在前述嵌入成型之后，通过切削加工形成或是通过前述嵌入成型方法直接形成前述螺纹突起部分。
前述的图像形成装置用驱动机构，其中所述的金属轴在前述多数个蜗杆齿轮的成型位置处，在表面上实施有防止空转处理。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种图像形成装置用的驱动机构，其包括金属轴，在图像形成装置中同时驱动多数个构成部件，而作为驱动轴使用；以及多数个蜗杆齿轮，与前述金属轴同轴配置着的、将驱动力传递至前述多数个构成部件中的各个轴处、并且由依次压入在前述金属轴处的树脂材料所构成；其中前述多数个蜗杆齿轮在树脂材料的外侧周部处，形成有呈螺旋形状的螺纹突起部分。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的图像形成装置用驱动机构，其中所述的金属轴在安装依次压入的前述多数个蜗杆齿轮用的多数个位置中，位于中央部附近位置处的轴径比位于两个端部附近位置处的轴径大。
前述的图像形成装置用驱动机构，其中所述的金属轴在安装依次压入的所述多数个蜗杆齿轮用的多数个位置中，还设置有由预定高度所构成的突起部分。
前述的图像形成装置用驱动机构，其中所述的蜗杆齿轮还设有防止沿前述金属轴的轴向方向移动用的结合部件。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种蜗杆齿轮组件的制造方法，其包括以下的工序步骤将金属轴插入至模具处的工序；通过前述模具的浇口，在沿前述金属轴的轴向方向相距预定间隔的多数个位置处填充树脂的工序；以及使前述树脂固化并由前述模具处取出，形成与前述金属轴同轴的多数个蜗杆齿轮的工序。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的蜗杆齿轮组件的制造方法，形成前述多数个蜗杆齿轮的工序包括对固化后的树脂实施切削以形成呈螺旋形状的螺纹突起部分。
前述的蜗杆齿轮组件的制造方法，充填前述树脂的工序包括在前述树脂流入直至盖覆住具有厚壁部分的浇口面之后，通过具有与前述浇口面相连接的薄壁部分的膜式浇口，对前述金属轴的圆周实施覆盖，使树脂流入与前述膜式浇口相连接的、形成前述蜗杆齿轮的部分处。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种蜗杆齿轮组件的制造方法，是形成与金属轴同轴的三个以上蜗杆齿轮的蜗杆齿轮组件的制造方法，其包括以下的工序步骤按照使前述金属轴上形成前述蜗杆齿轮用的部位中位于中央部位处的轴径比较大、位于两个端部部位处的轴径比较小的方式，切削前述金属轴的工序；以及对于呈螺旋形状的螺纹突起部分形成之前或形成之后的、由树脂材料制的粗制部件，将其依次压入至切削后的金属轴处的工序。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的蜗杆齿轮组件的制造方法，其还包括有对于压入的前述树脂材料制的粗制部件尚未形成有呈螺旋形状的螺纹突起部分的场合，在前述树脂材料制的粗制部件切削出呈螺旋形状的螺纹突起部分的工序。
前述的蜗杆齿轮组件的制造方法，其中所述的其还包括有在压入前述树脂材料制的粗制部件之后，实施防止前述树脂材料制的粗制部件沿前述金属轴的轴向方向产生偏置的结合处理的工序。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本发明的主要技术内容如下为了能够实现上述的发明目的，本发明按照能够使多数个感光鼓(图像承载体)以彼此同步且精确度良好的方式实施转动，针对串联型图像形成装置的特点，采用了由树脂材料制作的蜗杆齿轮和由金属材料制作的连接驱动轴，从而可以利用芯轴的刚性和齿轮的弹性变形实现平滑地驱动转动传递。换句话说就是，应用着本发明技术的一种图像形成装置，其特征在于可以具有并列配置着的多数个图像承载体；对多数个图像承载体实施驱动用的共用驱动源；与该驱动源驱动连接着的驱动轴；分别对应于多数个图像承载体设置、相对于驱动轴为同轴形成的多数个蜗杆齿轮；以及与各蜗杆齿轮分别啮合用的、将相应的蜗杆齿轮的驱动力传递至图像承载体处用的多数个蜗轮；其中多数个蜗杆齿轮由树脂材料形成，从而当该蜗杆齿轮与蜗轮相互啮合时，可以利用该蜗杆齿轮的弹性变形驱动多数个图像承载体。
在此，如果使进一步的特征在于使用金属材料制作该驱动轴，以便使多数个蜗杆齿轮的驱动传递系统具有比较高的传递系统刚性，则对于感光鼓呈并列形式配置着的这种串联型图像形成装置，还可以进一步具有能够抑制各感光鼓相互间的转动起伏，从而使其更容易实现同步的优点。
在此，如果使进一步的特征在于多数个蜗杆齿轮通过使树脂相对于所述驱动轴成型的方式固定在该驱动轴上，则还可以进一步具有能够降低对具有呈螺旋形状的螺纹突起部分的多数个蜗杆齿轮实施诸如连接等等的加工作业方面困难的优点。而且，如果使进一步的特征在于多数个蜗杆齿轮按照连接着具有在树脂注入时呈厚壁部分的浇口面，以及具有使树脂挤压流入用的薄壁部分的膜式浇口的方式实施成型，则还可以在圆筒状粗制部件成型时，使流入的树脂能够卷绕在驱动轴部分处，从而可以进一步减轻在所产生的两个流动前部(流动前端部)间形成的熔接的问题。而且，在成型作业之后，还可以通过切削等等方式，去除膜式浇口和浇口面。
而且在一种最佳实施形式中，其进一步特征在于多数个蜗杆齿轮可以使成型后的树脂通过相对于所述驱动轴实施压入的方式固定在该驱动轴处；还可以使驱动轴在多数个蜗杆齿轮的压入位置处的轴径彼此不同。
在另一方面，应用着本发明技术的一种图像形成装置用的驱动机构，其特征在于可以具有在图像形成装置中对多数个构成部件实施同时驱动用的、作为驱动轴的金属轴；以及与该金属轴同轴配置着的、将驱动力传递至多数个构成部件中的各个轴处、并且由在将该金属轴插入至模具之后通过嵌入成型方式实施成型作业的树脂材料构成的多数个蜗杆齿轮；而且多数个蜗杆齿轮在树脂材料的外侧周部处，形成有呈螺旋形状的螺纹突起部分。而且，除了该呈螺旋形状的螺纹突起部分由树脂材料形成之外，其它部分由诸如金属材料和陶瓷材料等等的其它材料制作。
而且在一种最佳实施形式中，其进一步特征在于所述的多数个蜗杆齿轮可以具有形成呈螺旋形状的螺纹突起部分用的粗制部分；具有作为灌注树脂的浇口位置的浇口面；以及通过位于浇口面与粗制部分之间的、比浇口面的厚度薄的薄壁部分，使注入的树脂流入至该粗制部分处用的膜式浇口。而且在一种最佳实施形式中，其进一步特征在于多数个蜗杆齿轮可以在嵌入成型之后实施切削加工以形成呈螺旋形状的螺纹突起部分，或是通过嵌入成型方法直接形成呈螺旋形状的螺纹突起部分。而且在一种最佳实施形式中，其进一步特征在于可以使金属轴在多数个蜗杆齿轮的成型位置处，在表面上实施有防止空转用的处理作业。
如果从其它角度考虑，应用着本发明技术的一种图像形成装置用的驱动机构，其特征在于可以具有在图像形成装置中对多数个构成部件实施同时驱动用的、作为驱动轴的金属轴；以及与该金属轴同轴配置着的、将驱动力传递至多数个构成部件中的各个轴处、并且由依次压入在该金属轴处的树脂材料构成的多数个蜗杆齿轮；而且该多数个蜗杆齿轮在树脂材料的外侧周部处，形成有呈螺旋形状的螺纹突起部分。对于呈螺旋形状的螺纹突起部分之外的部分，可以采用除树脂材料之外的材料制作。而且，在实施压入作业时可以已经形成有呈螺旋形状的螺纹突起部分，也可以尚未形成呈螺旋形状的螺纹突起部分。
在此，如果使进一步的特征在于金属轴在安装依次压入的多数个蜗杆齿轮用的多数个位置中，位于中央部附近位置处的轴径比位于两个端部附近位置处的轴径大，就可以使蜗杆齿轮通过位于端部附近的位置压入方位于中央部附近位置处。而且在此，如果使进一步的特征在于金属轴在安装依次压入的多数个蜗杆齿轮用的多数个位置中，还设置有具有预定高度的突起部分，则还可以进一步具有在实施压入作业之后，能够对蜗杆齿轮的空转实施抑制的优点。而且在一种最佳实施形式中，其进一步特征在于可以使蜗杆齿轮还具有防止沿金属轴的轴向方向移动用的结合部件。
如果从其它角度考虑，应用着本发明技术的一种蜗杆齿轮组件的制造方法，其特征在于可以包含有将金属轴插入至模具处用的工序；通过模具的浇口，向沿金属轴的轴向方向相距预定间隔的多数个位置处实施树脂充填用的工序；以及使树脂固化并由模具处取出，形成与金属轴同轴的多数个蜗杆齿轮用的工序。而且在一种最佳实施形式中，其进一步特征在于可以使形成多数个蜗杆齿轮用的工序，还对固化后的树脂实施切削以形成呈螺旋形状的螺纹突起部分。而且，也可以在树脂固化的时刻，形成呈螺旋形状的螺纹突起部分。而且在一种最佳实施形式中，其进一步特征在于可以使充填树脂用的工序在该树脂流入直至盖覆住具有厚壁部分的浇口面之后，通过具有与该浇口面相连接的薄壁部分的膜式浇口，对金属轴的圆周实施覆盖，使树脂流入至与该膜式浇口相连接的、形成蜗杆齿轮用的部分处。
如果从其它角度考虑，应用着本发明技术的一种形成有与金属轴同轴的三个以上蜗杆齿轮组件的制造方法，其特征在于可以包含有按照使金属轴中形成蜗杆齿轮用的部位中位于中央部位处的轴径比较大、位于两个端部部位处的轴径比较小的方式，对该金属轴实施切削用的工序；对于呈螺旋形状的螺纹突起部分形成之前或形成之后的、由树脂材料制作的粗制部件，将其依次压入至切削后的金属轴处用的工序；对于压入的由树脂材料制作的粗制部件尚未形成有呈螺旋形状的螺纹突起部分的场合，在该由树脂材料制作的粗制部件处切削出呈螺旋形状的螺纹突起部分用的工序；以及在压入由树脂材料制作的粗制部件之后，实施防止由树脂材料制作的粗制部件沿金属轴的轴向方向产生偏置的结合处理作业用的工序。这种结合作业可以采用机械结合方式实现，也可以采用使用粘接剂等等的其它结合方式实现。
经由上述可知，本发明是关于一种图像形成装置、图像形成装置用驱动机构以及蜗杆齿轮组件的制造方法。本发明使用单一的驱动源，在对并列配置着的多数个感光鼓形成在一个转动轴上的多数个齿轮实施驱动时，可以通过弹性变形对齿轮的几何学误差实施吸收，从而可以缓解对齿轮制造时的许可精确度要求。这种图像形成装置可以具有驱动多数个感光鼓用的驱动电动机73，与驱动电动机73驱动连接着的驱动轴71，分别设置在并列配置着的多数个感光鼓处的、与驱动轴71同轴形成的多数个蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)，以及分别与各蜗杆齿轮72相啮合的、将蜗杆齿轮72的驱动力传递至感光鼓处用的多数蜗轮62(62Y、62M、62C、62K)，而且多数个蜗杆齿轮72是由树脂材料制作的，从而可以利用弹性变形实施对感光鼓的驱动。
借由上述技术方案，本发明至少具有下列优点
本发明提供了一种使并列配置着的多数个图像承载体形成在一个转动轴上、通过单一的驱动源对多数个齿轮实施驱动的串联型图像形成装置，能够通过弹性变形对齿轮几何学上的误差实施吸收，从而可以缓解对齿轮制造时的许可精确度要求的技术，从而更加适于实用。
本发明还提供了一种在制造蜗杆齿轮组件的过程中，可以通过不再采用齿轮研磨工序而制造出多数个齿轮的方式，使装置低成本化的技术。
本发明另外还提供了一种即使对于通过弹性变形对齿轮几何学上的误差实施吸收的场合，也可以确保驱动传递系统具有比较高的驱动系统刚性的技术。
综上所述，如果采用本发明提供的技术，可以在并列配置着的多数个图像承载体形成在一个转动轴上、通过单一的驱动源对多数个齿轮实施驱动的串联型图像形成装置中，通过弹性变形对齿轮几何学上的误差实施吸收，从而可以缓解对齿轮制造时的许可精确度要求。其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品及方法中未见有类似的结构设计及方法公开发表或使用而确属创新，其不论在产品结构、方法或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的图像形成装置、图像形成装置用驱动机构以及蜗杆齿轮组件的制造方法具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
图1是表示作为一种实施形式的图像形成装置整体构成形式用的示意图。
图2是说明其图像形成组件构成形式用的示意图。
图3是说明本实施形式所使用的感光鼓驱动机构的示意图。
图4(a)～图4(d)是表示蜗杆齿轮嵌入成型在驱动轴处时的构成实例用的示意图。
图5是表示蜗杆齿轮压入组装在驱动轴处时的构成实例用的示意图。
图6(a)、图6(b)是表示按照作为第一制造方法的嵌入成型方法，在串联型蜗杆齿轮组件制造工序中使用嵌入成型方法时的模具实例用的示意图。
图7是表示通过如图6(a)所示的工序制作出的成型制品(粗制制品)的一个实例用的示意图。
图8(a)、图8(b)是说明使用作为本实施形式的驱动机构时的技术效果用的示意图。
图9(a)、图9(b)是表示对如图8(a)、图8(b)所示的速度变动程度实施测定时的蜗杆齿轮精确度数据用的示意图。
1主体 10图像程序系统11(11Y、11M)图像形成组件 11(11C、11K)图像形成组件12(12Y、12M)感光鼓 12(12C、12K)感光鼓61(61Y、61M)感光鼓转动轴 61(61C、61K)感光鼓转动轴62(62Y、62M、62C、62K)蜗轮 70感光鼓驱动机构71驱动轴 72(72Y、72M)蜗杆齿轮72(72C、72K)蜗杆齿轮 73驱动电动机74齿轮组 75轴承76球体 77球体接受板78E型环状部件 81粗制部分82浇口面 83膜式浇口具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的图像形成装置、图像形成装置用驱动机构以及蜗杆齿轮组件的制造方法其具体结构、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图1所示，是表示作为本发明一种实施形式的图像形成装置整体构成形式用的示意图，在此表示的是所谓的串联型数字式彩色打印机。如图1所示的图像形成装置，在主体1处设置有对与各种颜色的灰度等级数据相对应的图像实施形成用的图像程序系统10，对记录纸和OHP薄板等等实施传送用的用纸传送系统40，以及与诸如专用计算机和图像读取装置等等相连接的、对所接收到的图像数据实施预定图像处理用的、作为图像处理系统的IPS(Image Processing System)50。
图像程序系统10按沿水平方向具有一定间隔的方式，并列配置有黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)这四种颜色的图像形成组件11Y、11M、11C、11K。而且，图像程序系统10还配置有将形成在这些图像形成组件11Y、11M、11C、11K的感光鼓12处的各种颜色的碳粉图像多重转印至中间转印带21上用的转印组件20，以及相对图像形成组件11Y、11M、11C、11K实施激光光束照射用的、作为光学系统组件的ROS(Raster OutputScanner)30。在主体1处设置有将通过转印组件20二次转印至记录用纸(薄型材料)上的图像，利用热量和压力定影在记录用纸上用的定影部件29。而且，还设置有相对图像形成组件11Y、11M、11C、11K实施各种颜色的碳粉供给用的碳粉储存盒19Y、19M、19C、19K。
转印组件20配置有对中间转印带21实施驱动用的驱动辊22，向中间转印带21施加一定张力用的张力辊23，将呈重叠状态的各种颜色碳粉图像二次转印至记录用纸上的支承辊24，以及对残留在中间转印带21上的碳粉等等实施去除用的清洁装置25。中间转印带21按照一定的张力，搭挂在驱动辊22、张力辊23和支承辊24之间。而且，可以通过速度稳定性能优良的专用驱动电动机(图中未示出)实施转动驱动的驱动辊22，按照箭头所示方向以预定速度对中间转印带21实施循环驱动。如果举例来说，这种中间转印带21可以采用不会产生带电现像的传送带粗制部件(比如说橡胶或树脂等等)制作，以能够对阻抗实施调节。清洁装置25具有清洁刷和清洁板，并且按照在碳粉图像转印工序结束后，能够对残留在中间转印带21表面处的碳粉和纸粉等等实施去除，以便能够运行下一图像形成工序的方式实施构造。
ROS30除了具有图中未示出的半导体激光器、调谐器等等之外，还可以具有使半导体激光器出射的激光光束(LB-Y、LB-M、LB-C、LB-K)能够实施偏振扫描的多棱反射镜31。在如图1所示的实例中，ROS30配置在图像形成组件11Y、11M、11C、11K的下侧方向处，存在有可能由于碳粉等等的脱落而被污染的危险性。因此，在这儿的ROS30处还设置有对各构成部件实施密闭设置的、呈长方体形状的框架32，而且在该框架32的上侧方向处，设置有供激光光束(LB-Y、LB-M、LB-C、LB-K)通过用的、由玻璃制作的窗口33，以便能够同时获得良好的扫描曝光和密封防护等技术效果。
用纸传送系统40，包括有对记录图像用的记录用纸实施搭载和供给用的供纸装置41，对供纸装置41处的记录用纸实施取出和供给操作用的拾取辊42，对由拾取辊42供给出的记录用纸实施一张张分离传送用的供给辊43，以及将由供给辊43一张张分离开的记录用纸朝向图像转印部实施传送的传送通路44。而且，还具有对通过传送通路44实施传送的记录用纸，按照与朝向二次转印位置的计时时间相吻合的方式实施传送用的阻挡辊45，以及与设置在二次转印位置处的支承辊24间实施压接以将图像二次转印至记录用纸上的二次转印辊46。而且，还进一步的设置有将通过定影部件29对碳粉图像实施过定影处理的记录用纸排出至主体1的外部处用的排出辊47，以及对通过排出辊47排出的记录用纸实施搭载的排出用托盘48。而且，还可以设置有对通过定影部件29实施过定影处理的记录用纸实施反转处理以便能够进行双面记录的双面用传送组件49。
下面，对图像程序系统10中的图像形成组件11Y、11M、11C、11K进行详细说明。
请参阅图2所示，是说明图像形成组件11Y、11M、11C、11K的一种构成形式用的示意图，在此仅示出了黄色(Y)的图像形成组件11Y和品红色(M)的图像形成组件11M。其它图像形成组件11C、11K具有大体相同的构成形式。
图像形成组件11Y、11M、11C、11K具有承载碳粉图像用的、作为图像承载体的感光鼓12，利用带电辊13a对感光鼓12实施带电作业的带电部件13，使通过带电部件13实施带电作业的、通过ROS30给出的激光光束(LB-Y、LB-M、LB-C、LB-K)形成在感光鼓12上的静电潜像，通过显像辊14a实施显像处理的显像部件14，按照夹持着中间转印带21的方式与感光鼓12相对设置着的、将显像在感光鼓12上的碳粉图像转印至中间转印带21上用的一次转印辊15，以及对转印作业之后残留在感光鼓12上的碳粉实施去除作业的清洁装置16。而且在本实施形式中，感光鼓12、带电部件13和清洁装置16与相应的图像形成组件11Y、11M、11C、11K整体形成为组件盒，而且这四个组件盒设置在主体1处。所采用的构成形式，可以将各个组件盒分别由图像形成装置主体1上取下，或是将各个组件盒分别安装在主体1上。
下面，对如图1所示的图像形成装置的动作方式进行具体说明。将由图中未示出的原稿读取装置读取出的原稿分色反射光像，和由图中未示出的、诸如专用计算机等等形成的分色图像数据，作为诸如R(红色)、G(绿色)、B(兰色)的、分别为8比特的反射率数据输入至IPS50处。IPS50对于所输入的反射率数据，实施诸如阴影修正、位置偏置修正、亮度/色度空间变换、灰度修正、边框消除和颜色编辑、以及诸如移动编辑等等各种图像编辑等等的预定图像处理作业。实施过图像处理作业的图像数据，变换为黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)这四种分色灰度数据，并输出至ROS30处。
ROS30可以依据所输入的分色灰度数据，将半导体激光器(图中未示)出射的激光光束(LB-Y、LB-M、LB-C、LB-K)，通过f-θ透镜(图中未示)出射至多棱反射镜31处。多棱反射镜31依据各种颜色的灰度数据，对入射来的激光光束实施调谐、偏振扫描，进而通过图中未示出的成像透镜和若干反射镜照射至图像形成组件11Y、11M、11C、11K的感光鼓12处。通过图像形成组件11Y、11M、11C、11K的感光鼓12，可以对带电后的表面实施扫描曝光以形成静电潜像。所形成的静电潜像作为黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)这四种颜色的碳粉图像，可以显像在相应的图像形成组件11Y、11M、11C、11K处。形成在图像形成组件11Y、11M、11C、11K的感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)处的碳粉图像，可以多重转印至作为中间转印部件的中间转印带21上。在这时，形成黑色碳粉图像的黑色图像形成组件11K，设置在沿中间转印带21移动方向的最下流位置处，所以黑色碳粉图像相对中间转印带21实施最后一次转印。
在另一方面，用纸传送系统40按照与图像形成计时时间相吻合的方式对拾取辊42实施驱动，以便由供纸装置41处供给出具有预定尺寸的记录用纸。通过供给辊43实施一张张分离后的记录用纸，经由传送通路44传送至阻挡辊45处，并暂时停止传送。随后，按照与形成碳粉图像用的中间转印带21的移动计时时间相吻合的方式，使阻挡辊45转动，将记录用纸传送至由支承辊24和二次转印辊46构成的二次转印位置处。利用压接力和预定的电场，在位于二次转印位置处的、由下侧方向朝向上侧方向传送着的记录用纸上，沿副扫描方向依次对四种颜色的多重碳粉图像实施转印作业。转印有各种颜色碳粉图像的记录用纸，在通过定影部件29施加热量和压力以实施定影处理之后，通过排出辊47排出至位于主体1上侧部位处的排出用托盘48中。而且，在尚未排出至排出用托盘48之前，还可以通过图中未示出的切换用门电路组件对传送方向实施切换，通过双面用传送组件49对定影部件29实施过定影处理的记录用纸实施反转。在将这种实施过反转的记录用纸传送至阻挡辊45处之后，可以按照与前述相同的方式，在未实施印制的另一表面处形成图像，从而可以在记录用纸的两个表面处均形成有图像。
下面，对感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)的驱动机构进行说明。
请参阅图3所示，是说明本实施形式适用的感光鼓驱动机构70用的示意图。对于采用串联方式的图像形成装置，需要使并列配置着的各图像形成组件11Y、11M、11C、11K的感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)，全部按照相同的转动速度实施驱动转动。而且在本实施形式中，采用的是使各感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)的驱动轴71为统一的轴，并且通过单一的驱动源对各感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)实施驱动的构成方式。
正如图3所示，可使用在本实施形式中的感光鼓驱动机构70，设置在主体1的背面侧，并且设置有作为构成部件的、为确保刚性而由金属材料构成的一个驱动轴71，其设置方向为相对于作为感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)转动时的轴的各感光鼓转动轴61(61Y、61M、61C、61K)相正交的方向。在该驱动轴71上与各感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)相对应的位置处，还安装有由树脂材料形成的、具有呈螺旋形状的螺纹突起部分的四个蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)。如果举例来说，可以采用作为低碳钢的SUM(硫磺快削钢)和SUS(不锈钢)制作这种由金属材料构成的驱动轴71。而且，蜗杆齿轮72可以采用树脂材料，最好是采用热可塑性树脂材料制作，如果举例来说，可以采用诸如聚甲醛(POM)、聚对苯二甲酸丁二脂(PBT)和聚苯硫醚(PPS)，以及它们的复合材料等等实施制作。在各个感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)的各感光鼓转动轴61(61Y、61M、61C、61K)处，还安装着与蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)相对应的蜗轮62(62Y、62M、62C、62K)。通过这些蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)与蜗轮62(62Y、62M、62C、62K)间的啮合动作，可以利用驱动轴71的转动对全部感光鼓转动轴61(61Y、61M、61C、61K)同时实施转动驱动。
感光鼓驱动机构70还可以具有对各感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)实施驱动用的、作为共用驱动源(单一驱动源)的驱动电动机73，与驱动电动机73间实施驱动连接以将驱动电动机73的驱动力传递至驱动轴71处用的齿轮组74，以及至少通过两点对驱动轴71实施支撑用的轴承75。而且，在驱动轴71的两个端部处，还设置有能够在抑制驱动轴71的转动起伏的状态下，保持住驱动轴71用的球体76，以及防止该球体76落下用的、固定在诸如主体1等等的框架(图中未示出)处的球体接受板77。
当驱动电动机73实施驱动动作时，可以通过齿轮组74，使支撑在轴承75处的驱动轴71转动。随着该驱动轴71的转动，固定在驱动轴71上的四个由树脂材料制作的蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)，也将同时沿着相同的方向转动。通过这四个蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)的转动动作，可以使呈螺旋形状的螺纹突起部分转动，进而使安装在四个感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)的转动轴61(61Y、61M、61C、61K)处的蜗轮62(62Y、62M、62C、62K)，沿着与驱动轴71的轴向方向相正交的方向，同时沿着相同的方向转动。由于蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)是由树脂材料构成的，所以与蜗轮62(62Y、62M、62C、62K)相啮合而使感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)转动时，可以产生弹性变形。当要求四个感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)以高精确度实施转动动作时，在先技术中由金属材料制作的蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)，对于呈螺旋形状的螺纹突起部分中的齿形、齿纹、齿距等等，均要求具有相当高的精确度。因此，需要对轮齿实施充分的研磨加工，花费比较高的加工费用，以便能够确保四个感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)转动时具有所需要的运动质量。然而在本实施形式中，由于是采用树脂材料制作与蜗轮62(62Y、62M、62C、62K)相啮合的蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)的，所以可以通过弹性变形对几何学上的误差实施吸收。因此，对于同时使多数个感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)转动的这种特殊使用状态，如果采用本实施形式提供的蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)，即使对于通过降低精确度以大幅度降低加工费用的场合，也可以保持有良好的运动质量。
而且，这种感光鼓驱动机构70，是通过由具有呈螺旋形状的螺纹突起部分的蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)与蜗轮62(62Y、62M、62C、62K)形成组合的方式，对感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)实施转动驱动的，所以对于与感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)相接触的部件实施联动转动的场合，这些部件还可以兼用作驱动组件。如果举例来说，对于如图1所示的构成形式，还可以具有作为中间转印部件的中间转印带21的驱动组件使用的功能。对于对记录用纸实施直接传送的装置，还可以具有兼用作记录用纸传送部件中的驱动组件使用的功能。
下面，对驱动轴71和蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)的构成形式进行说明。
图4(a)～图4(d)是表示将蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)嵌入成型(如后所述)在驱动轴71处时的构成实例用的示意图。在此的各个附图中仅示出了一个蜗杆齿轮72，而且为了理解方便，还示出了蜗杆齿轮72的剖面图。
正如图4(a)所示，可以在由圆棒构成的驱动轴71处，形成有与形成在蜗杆齿轮72上的部分相啮合的D型切口71a。利用这种D型切口71a，可以按照使成型制作出的蜗杆齿轮72不出现空转方式，与驱动轴71的转动实施联动转动。如果采用如图4(a)所示的构成形式，可以容易地确保齿形的精确度，减少偏心，而且可以使用更低的加工费用实施制作，因此在降低成本方面具有比较大的优点。
正如图4(b)所示，还可以在由圆棒构成的驱动轴71的表面处，形成有与形成在蜗杆齿轮72上的部分相啮合用的花纹凹槽71b。通过形成有这种花纹凹槽71b的方式，也可以使成型制作出的蜗杆齿轮72像如图4(a)所示的D型切口71a那样，能够抑制空转。而且，在成本方面具有更加良好的优点。
正如图4(c)所示，还可以采用作为呈中空形状的筒状部件的圆筒管作为粗制部件制作驱动轴71。大体满足齿形精确度和偏心等等的要求时的成本，可以保持为预期的高度。在这种呈中空形状的圆筒管的表面处，还可以如图4(a)和图4(b)所示，形成有D型切口71a和花纹凹槽71b，所以也可以防止蜗杆齿轮72出现空转。
正如图4(d)所示，还可以采用诸如由市场上购买到的金属六角形轴等等的棱形轴构成驱动轴71。通过使用这种棱形轴，也可以防止嵌入成型在驱动轴71处的蜗杆齿轮72沿转动方向形成空转。然而，它可能会沿轴向方向产生移动，因此在驱动轴71上形成蜗杆齿轮72用的部分处，最好还设置有如图4(d)所示的预定沟槽71c。对于使用这种棱形轴的场合，不需要实施设置如图3所示的轴承75等等的作业。
请参阅图5所示，是表示将蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)压入组装在驱动轴71处时的构成实例用的结构示意图。在此，是以剖面的形式表示蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)的。可以使用在本实施形式中的感光鼓驱动机构70，其是在一个驱动轴71处连接设有四个蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)。因此，在将驱动轴71压入(插入)至按成型方式制作出的齿轮(在对轮齿实施切割之前或是在轮齿形成之后)处时，为了能够对位于中央部处的两个蜗杆齿轮72(72M和72C)实施安装，还需要使其通过位于驱动轴71端部处的、安装两个蜗杆齿轮72(72Y和72K)用的位置。在将蜗杆齿轮72安装在驱动轴71上时，为了能够防止蜗杆齿轮72产生空转，需要使用比较大的压力对蜗杆齿轮72实施固定，或是设置有诸如沿轴向方向伸出的预定突起71d等等。突起的大小可以为大约0.1～0.2毫米(mm)左右。当位于中央部的两个蜗杆齿轮72(72M和72C)的内径与位于端部处的两个蜗杆齿轮72(72Y和72K)的内径尺寸相同时，会使位于中央部的两个蜗杆齿轮72(72M和72C)，难以通过位于端部处的两个蜗杆齿轮72(72Y和72K)用的位置处，如果在实施通过时利用诸如树脂材料形成的内径产生的变形而安装在指定位置处时，又将难以获得足够的安装强度。对于蜗杆齿轮72为三个以上的场合，存在有同样的问题。
在此，如果举例来说，本实施形式对于驱动轴71的轴径为φ12的场合，驱动轴71在安装位于中央部处的两个蜗杆齿轮72(72M和72C)用的部分(部位)处的轴径，可以按照比其端部处大一些，比如说为φ12.5的方式设置。而且，可以按照与这种轴径相对应的方式，将位于中央部处的两个蜗杆齿轮72(72M和72C)，和位于端部处的两个蜗杆齿轮72(72Y和72K)的内径设置为彼此不同的尺寸。在此，品红色的蜗杆齿轮72M和黄色的蜗杆齿轮72Y，可以沿着如图5所示的X1方向滑动安装在驱动轴71上。由于这时品红色的蜗杆齿轮72M的内径尺寸，比蜗杆齿轮72Y用安装部分处的外径尺寸大，所以在移动至安装位置处时，不会受到该部分的妨碍，从而不会使内径部分出现变形和切削等等问题。类似的，青色的蜗杆齿轮72C和黑色的蜗杆齿轮72K，可以沿着如图5所示的X2方向滑动安装在驱动轴71上，由于蜗杆齿轮72C的内径尺寸比较大，所以在通过黑色的蜗杆齿轮72K用安装位置处时，不会受到使内径部分产生变形和切削等等的妨碍。对于蜗杆齿轮72为三个的场合，也可以使位于正中央位置处的蜗杆齿轮72用安装部位的轴径，比位于两端部处的蜗杆齿轮72用安装部位的轴径大一些。
而且在如图5所示实例中，在将蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)安装在驱动轴71上时，可以通过作为机械结合部件的E型环状部件78，对各个蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)的两侧端部实施固定。采用这种构成形式，可以在蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)沿轴向方向实施插入之后，对蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)沿驱动轴71轴向方向的偏置实施抑制。而且，这种结合处理作业也可以不使用机械结合方式，而是采用诸如粘接剂等等实施相应的结合作业。在将蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)插入至驱动轴71处时，可以在各个蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)上已经形成有齿形，也可以尚未形成有齿形。换句话说就是，可以在将尚没有形成轮齿的树脂成型部件插入并组装在驱动轴71上之后，再通过切削作业实施齿形的形成作业，也可以对已经形成有齿形的成型蜗杆实施组装作业，并按照如图5所示的方式实施构成。
下面，对在本实施形式中将蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)形成在驱动轴71上的方法，即串联型蜗杆齿轮组件的制造方法进行说明。
第一制造方法为在作为金属轴的驱动轴71上安装蜗杆齿轮72用的位置处， 通过嵌入成型方式使流体树脂固化并形成为蜗杆齿轮72的制造方法。第二制造方法为将已经固化的树脂，压入并固定在驱动轴71处的压入固定制造方法。下面，依次对这些方法进行说明。
请参阅图6(a)、图6(b)所示，是表示按照作为第一制造方法的嵌入成型方法，在串联型蜗杆齿轮组件制造工序中使用嵌入成型方法时的模具实例用的示意图。正如图6(a)所示，在实施嵌入成型时，首先需要将构成驱动轴71用的、由金属制作的轴(金属轴)，插入至如图6(b)所示的模具中(步骤101)。在下一工序中，通过模具浇口将树脂充填至如图6(b)所示的粗制部分处(步骤102)。使树脂固化并在金属轴上形成粗制部件(步骤103)。通过开模线打开模具，由模具中取出成型制品。随后，支撑形成有粗制部件的金属轴两端部并通过诸如切削等等方式在成型为粗制部件的部分上制作出蜗杆齿形(呈螺旋形状的螺纹突起部分)，以形成各个蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)(步骤104)。
而且在如图6(a)所示的工序中，是通过切削工序形成各蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)上的最终齿形的，然而也可以通过模具成型的加工方式，形成出最终齿形(呈螺旋形状的螺纹突起部分)。对于通过模具成型方式形成蜗杆齿形的场合，在由模具处实施取出操作时，需要一边使齿轮部分转动一边实施取出作业。对于不是简单地上下(左右)对称型的场合，还需要按照各个蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)，制作出可以通过转动方式由模具中实施取出作业的、呈预定形状的分割模具。
请参阅图7所示，是表示通过如图6(a)所示的工序制作出的成型制品(粗制制品)的一个实例用的示意图。在此，是以具有一个蜗杆齿轮72的成型制品为例进行说明的。正如图6所说明的那样，在本实施形式中是在金属轴的周围部位处形成粗制部件的，所以成型制品在金属轴所在的部位处形成为空穴。无论采用在先技术中的什么方式，当使树脂流入至这类模具中以形成粗制部件时，均会出现两个以上的流动前部(流动前端部)，在这些流动前部会合的位置处，会形成呈丝状的、作为细线痕迹(流动线)的熔接线(Weld Lines)。在形成有这种熔接线的位置处容易产生割裂，所以通常不能用作对感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)的驱动力实施传动的齿轮使用。在本实施形式中，各蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)的粗制材形状，呈如图7所示的形状。
正如图7所示，在为金属轴的驱动轴71的转动部位处，设置有形成蜗杆齿轮72上齿形用的粗制部分81，形成在实施树脂流入用的浇口位置84处的浇口面82，以及对粗制部分81和浇口面82实施连接的、沿着驱动轴71的轴外径形成为薄壁部分的膜式浇口83。流入至模具中的树脂，具有倾向于朝向厚壁位置处流动的性质。可以利用这种性质，使设置在浇口位置84处的浇口面82，在轴周围部位处形成诸如壁厚为2毫米(mm)左右的厚壁部分。在另一方面，与其连接着的膜式浇口83可以在轴周围部位处形成诸如壁厚为0.3毫米(mm)左右的薄壁部分。从而可以使朝向粗制部分81处的树脂流通路径比较薄。由浇口位置84处流入的树脂，首先将按照盖住作为厚壁部分的浇口面82的方式实施流入。当相对这种厚壁部分的流入动作结束后，将处于施加有压力的状态下，所以树脂将沿着轴移动至膜式浇口83的薄壁部分处，进而可以使树脂流入至粗制部分81处。采用这种方式，本实施形式可以通过采用如图7所示的构成形式，在树脂盖覆住具有厚壁部分的浇口面82处之后，在通过具有薄壁部分的膜式浇口83对树脂形成挤压的状态下，使盖覆在圆周上的树脂沿着轴流动，进而使树脂充填至粗制部分81处。当树脂由浇口位置84流入至作为厚壁部分的粗制部分81处时，虽然树脂在如此广阔的范围中实施随意充填时将容易生成出熔接线，然而如果采用本实施形式，则可以抑制熔接线的产生，进而可以大幅度地降低因可能发生断裂所产生的种种问题。
而且，作为膜式浇口83和浇口面82的这些部分，在粗制部分81形成之后并不再需要，所以可以将其去除。然而，对于它们不会对蜗杆齿轮72的驱动造成妨碍的场合，也可以不实施去除工序，原样保留着这些部分。
如上所述，通过采用第一制造方法，可以将金属制作的轴(诸如圆型轴等等)插入至具有所需要形状的模具之内，向该模具中充填入树脂，以在轴的周围部分处形成大体呈圆筒形的粗制部分。而且，还可以支撑该轴的两个端部，通过切削加工方式在由树脂材料构成的粗制部分处加工出齿形，以形成为蜗杆用齿轮形状。
下面，对作为第二制造方法的压入固定制造方法进行说明。如果采用这种压入固定制造方法，也可以形成如上所述的、具有如图5所示构成形式的串联型蜗杆齿轮组件。
这种压入固定制造方法，首先需要制作出作为构成各蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)的坯料用的圆筒部件(由树脂材料制作的粗制部件)。如果举例来说，该圆筒部件的成型方法包括
1、对由树脂材料制作的圆棒实施切削的方法。
2、在成型加工出连续的圆筒部件之后，按所需要尺寸实施切断的挤压成型方法。
3、在模具中充填树脂并实施固化的、采用常规塑料成型方法制作出一个一个圆筒部件的注射模铸成型方法。
等方法。作为如3所述的注射模铸成型方法，为了能够消除作为厚壁成型所产生出的缺陷的“毛须”和“空隙(气泡)”，最好是采用注射模铸压缩成型方法。这种注射模铸压缩成型方法，是一种可以使树脂在尚未固化时前进至模具内的压缩销孔处，进而对模具空隙内的树脂实施压缩的方法。
在利用如上所述的各种方法形成圆筒部件之后，通过下一工序，按照如图5所示的方式，将该圆筒部件相对金属轴实施组装。如上所述，作为品红色的蜗杆齿轮72M和黄色的蜗杆齿轮72Y使用的圆筒部件，可以沿着如图5所示的X1方向滑动，依次安装在作为金属轴的驱动轴71上。而且，青色的蜗杆齿轮72C和黑色的蜗杆齿轮72K，可以沿着如图5所示的X2方向滑动，依次安装在驱动轴71上。在按照这种方式对圆筒部件实施安装之后，可以对诸如作为机械结合部件的E型环状部件78实施安装以完成结合处理作业。而且，也可以使用诸如粘接剂等等实施这种结合处理作业。对于在将圆筒部件安装至驱动轴71上时，在圆筒部件处已经形成有蜗杆齿形的场合，这一工序为制作串联型蜗杆齿轮组件的最后工序。对于在将圆筒部件安装至驱动轴71上时，在圆筒部件处尚未形成有蜗杆齿形的场合，可以通过诸如切削等等工序在圆筒部件处形成出蜗杆齿形，进而结束这一系列的制造工序。
如上所述，如果采用第二制造方法，可以首先通过向具有所需要形状的模具内充填入树脂，并且使其固化的注射模铸成型方法(或是注射模铸压缩成型方法)，形成出呈圆筒形状的粗制部件(圆筒部件)。而且，还可以通过挤压成型方式制作出连续的、呈圆筒形状的树脂材料(长形树脂材料)，并且按照所需要长度实施切断以形成粗制部件(圆筒部件)。将按照这些方法形成的粗制部件，压入并固定在金属轴上所需要的位置处。随后，可以支撑金属轴的两个端部，通过切削加工方式在由树脂材料构成的粗制部分处实施齿形切削加工，以形成蜗杆用的齿形(呈螺旋形状的螺纹突起部分)。而且，也可以结合使用诸如E型环状部件78等等的机械结合组件，实施朝向金属轴的压入固定作业。
采用作为第一制造方法和第二制造方法所详细描述的制造方法，本实施形式可以克服在先技术中的困难，利用树脂材料形成呈多个串联形式的蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)。在利用模具成型方法制作由呈螺旋形状的螺纹突起部分构成的蜗杆齿形时，可以按照如上所述的方式，必须实施使固化后的树脂一边转动一边取出的作业。对于蜗杆齿轮72仅为一个的场合，可以比较容易地实施成型作业(比如说，可以参见日本特开平8-90667号公报)。然而，当需要在金属制作的轴上连接有多数个蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)时，要求能够形成良好的精确度，然而采用在先技术难以实施制作。本实施形式通过使用如上所述的制造方法，能够解决上述的问题，制作出由树脂材料制作的串联型蜗杆齿轮组件。
下面，对于使用按照如上所述的方法形成的、由树脂材料制作的蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)的场合的技术效果进行说明。
请参阅图8(a)、图8(b)所示，是说明使用作为本实施形式的驱动机构时的技术效果用的示意图。图8(a)表示的是采用在先技术中的金属蜗杆时的速度变动曲线，图8(b)表示的是采用作为本实施形式的树脂蜗杆时的速度变动曲线。在各图中，横轴表示的是频率，纵轴表示的是速度变动程度的绝对值。当如图8(a)所示、采用属于在先技术中的金属蜗杆时，在作为蜗杆驱动系统共振点的275赫兹(Hz)附近，可以看出速度的变动非常大。在另一方面，当如图8(b)所示，采用作为本实施形式的树脂蜗杆时，在作为蜗杆驱动系统共振点的275赫兹(Hz)附近，可以看出速度的变动非常小。
请参阅图9(a)、图9(b)所示，是表示对如图8(a)、图8(b)所示的速度变动程度实施测定时，所获得的蜗杆齿轮72的精确度数据用的示意图，图9(a)表示的是对于理论上的渐开线齿形，仅仅由齿形产生的误差，并且给出了通过如图8(a)所示实验结果获得的金属蜗杆的齿形误差值，以及通过如图8(b)所示实验结果获得的树脂蜗杆的齿形误差值。对于在各个蜗杆齿轮72处形成有四条螺旋线的场合，还示出了其第一条～第四条的各个齿形误差值。在图9(b)中，表示的是对于通过如图8(a)所示实验结果获得的金属蜗杆，和通过如图8(b)所示实验结果获得的树脂蜗杆中的第一条～第四条的各个齿纹误差值。
正如图9(a)所示，树脂蜗杆的齿形误差值和金属蜗杆的齿形误差值相比，可以大2～5倍左右。而且如图9(b)所示，树脂蜗杆的齿纹误差值和金属蜗杆的齿纹误差值相比，可以大10倍左右。因此，采用这种构成形式，所制作出的蜗杆精确度和在先技术中的金属蜗杆相比，即使大幅度下降也不会出现恶化现像，而且还如图8(a)、图8(b)所示，速度变动程度将明显降低。换句话说就是，如果采用本实施形式，即使对于加工精确度不相当高的场合，也可以获得良好的转动质量。而且，对于本实施形式中的树脂蜗杆，其驱动轴71的轴部分是由金属形成的。采用这种构成形式，还可以与在先技术相类似，能够确保蜗杆齿轮驱动传递系统的驱动系统刚性比较高(共振点比较高)的特点。
正如上面所详细说明的那样，作为本实施形式的串联型彩色图像形成装置，在驱动多数个感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)用的、由金属轴构成的驱动轴71处，使用的是由树脂材料制作的蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)。采用金属材料制作的蜗杆齿轮，虽然可使蜗杆自身的刚性比较高，然而齿轮齿形、齿纹精确度、齿距精确度等等几何学上的误差，将对感光鼓12(12Y、12M、12C、12K)的速度变动产生直接影响。然而，如果采用本实施形式，通过使用由树脂材料制作的蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)，可以容易地产生弹性变形，从而可以通过弹性变形对齿轮的几何学上的误差实施吸收。因此，可以减缓对制造精确度的许可要求。如果举例来说，当可以缓和对其制造精确度的许可水平要求时，还可以省略诸如齿轮研削等等工序。采用这种构成形式，可以降低制造成本。而且如上所述，通过采用金属形成轴部分的方式，还能够确保蜗杆齿轮驱动传递系统的驱动系统刚性比较高(共振点比较高)的特点。
本发明的应用实例，包括诸如采用电子写真方式的彩色打印机和复印机，诸如传真装置等等的图像形成装置，以及使用在这些图像形成装置中的驱动机构等等。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种图像形成装置，其特征在于其包括多数个图像承载体，呈并列配置；共用的驱动源，驱动前述多数个图像承载体；驱动轴，由前述驱动源驱动连接；多数个蜗杆齿轮，分别对应于前述多数个图像承载体设置、相对于前述驱动轴而形成同轴；以及多数个蜗轮，与前述各蜗杆齿轮分别啮合、并将相应的蜗杆齿轮的驱动力传递至前述图像承载体处；其中，前述的多数个蜗杆齿轮由树脂材料形成，前述的蜗杆齿轮与前述蜗轮相互啮合时，利用前述蜗杆齿轮的弹性变形驱动前述多数个图像承载体。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于其中所述的驱动轴由金属材料形成。
3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于其中所述的多数个蜗杆齿轮通过使树脂相对于前述驱动轴成型的方式固定在前述驱动轴上。
4.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于其中所述的蜗杆齿轮按照连接着具有在树脂注入时呈厚壁部分的浇口面，以及具有使树脂挤压流入用的薄壁部分的膜式浇口的方式而成型。
5.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于其中所述的蜗杆齿轮使成型后的树脂通过相对于前述驱动轴实施压入的方式固定在前述驱动轴处。
6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于其中所述的驱动轴在前述多数个蜗杆齿轮的压入位置处的轴径彼此不同。
7.一种图像形成装置用的驱动机构，其特征在于其包括金属轴，在图像形成装置中同时驱动多数个构成部件、而作为驱动轴使用；以及多数个蜗杆齿轮，与前述金属轴同轴配置着、将驱动力传递至前述多数个构成部件中的各个轴处、并且由在将前述金属轴插入至模具之后通过嵌入成型而成型的树脂材料所构成；其中前述多数个蜗杆齿轮在树脂材料的外侧周部处，形成有呈螺旋形状的螺纹突起部分。
8.根据权利要求7所述的图像形成装置用驱动机构，其特征在于其中所述的多数个蜗杆齿轮成型为包括有粗制部分，形成有螺纹突起部分；浇口面，具有灌注树脂用的浇口位置；以及膜式浇口，位于前述浇口面与前述粗制部分之间的、由厚度比前述浇口面的厚度薄的薄壁部分所构成，使注入的树脂流入至前述粗制部分处。
9.根据权利要求7所述的图像形成装置用驱动机构，其特征在于其中所述的多数个蜗杆齿轮在前述嵌入成型之后，通过切削加工形成或是通过前述嵌入成型方法直接形成前述螺纹突起部分。
10.根据权利要求7所述的图像形成装置用驱动机构，其特征在于其中所述的金属轴在前述多数个蜗杆齿轮的成型位置处，在表面上实施有防止空转处理。
11.一种图像形成装置用的驱动机构，其特征在于其包括金属轴，在图像形成装置中同时驱动多数个构成部件，而作为驱动轴使用；以及多数个蜗杆齿轮，与前述金属轴同轴配置着的、将驱动力传递至前述多数个构成部件中的各个轴处、并且由依次压入在前述金属轴处的树脂材料所构成；其中前述多数个蜗杆齿轮在树脂材料的外侧周部处，形成有呈螺旋形状的螺纹突起部分。
12.根据权利要求11所述的图像形成装置用驱动机构，其特征在于其中所述的金属轴在安装依次压入的前述多数个蜗杆齿轮用的多数个位置中，位于中央部附近位置处的轴径比位于两个端部附近位置处的轴径大。
13.根据权利要求11所述的图像形成装置用驱动机构，其特征在于其中所述的金属轴在安装依次压入的所述多数个蜗杆齿轮用的多数个位置中，还设置有由预定高度所构成的突起部分。
14.根据权利要求11所述的图像形成装置用驱动机构，其特征在于其中所述的蜗杆齿轮还设有防止沿前述金属轴的轴向方向移动用的结合部件。
15.一种蜗杆齿轮组件的制造方法，其特征在于其包括以下的工序步骤将金属轴插入至模具处的工序；通过前述模具的浇口，在沿前述金属轴的轴向方向相距预定间隔的多数个位置处填充树脂的工序；以及使前述树脂固化并由前述模具处取出，形成与前述金属轴同轴的多数个蜗杆齿轮的工序。
16.根据权利要求15所述的蜗杆齿轮组件的制造方法，其特征在于形成前述多数个蜗杆齿轮的工序包括对固化后的树脂实施切削以形成呈螺旋形状的螺纹突起部分。
17.根据权利要求15所述的蜗杆齿轮组件的制造方法，其特征在于充填前述树脂的工序包括在前述树脂流入直至盖覆住具有厚壁部分的浇口面之后，通过具有与前述浇口面相连接的薄壁部分的膜式浇口，对前述金属轴的圆周实施覆盖，使树脂流入与前述膜式浇口相连接的、形成前述蜗杆齿轮的部分处。
18.一种蜗杆齿轮组件的制造方法，是形成与金属轴同轴的三个以上蜗杆齿轮的蜗杆齿轮组件的制造方法，其特征在于其包括以下工序步骤按照使前述金属轴上形成前述蜗杆齿轮用的部位中位于中央部位处的轴径比较大、位于两个端部部位处的轴径比较小的方式，切削前述金属轴的工序；以及对于呈螺旋形状的螺纹突起部分形成之前或形成之后的、由树脂材料制的粗制部件，将其依次压入至切削后的金属轴处的工序。
19.根据权利要求18所述的蜗杆齿轮组件的制造方法，其特征在于其还包括有对于压入的前述树脂材料制的粗制部件尚未形成有呈螺旋形状的螺纹突起部分的场合，在前述树脂材料制的粗制部件切削出呈螺旋形状的螺纹突起部分的工序。
20.根据权利要求18所述的蜗杆齿轮组件的制造方法，其特征在于其还包括有在压入前述树脂材料制的粗制部件之后，实施防止前述树脂材料制的粗制部件沿前述金属轴的轴向方向产生偏置的结合处理的工序。
全文摘要
本发明是关于一种图像形成装置、图像形成装置用驱动机构以及蜗杆齿轮组件的制造方法。本发明使用单一的驱动源，在对并列配置着的多数个感光鼓形成在一个转动轴上的多数个齿轮实施驱动时，可通过弹性变形对齿轮的几何学误差实施吸收，从而可缓解齿轮制造时的许可精确度要求。该图像形成装置可具有驱动多数个感光鼓用的驱动电动机73，与驱动电动机73驱动连接的驱动轴71，分别设在并列配置的多数感光鼓处、与驱动轴71同轴形成的多数蜗杆齿轮72(72Y、72M、72C、72K)，以及分别与各蜗杆齿轮72相啮合、将蜗杆齿轮72的驱动力传递至感光鼓处用的多数个蜗轮62(62Y、62M、62C、62K)，且多数蜗杆齿轮72由树脂材料制作，从而可利用弹性变形实施对感光鼓的驱动。
文档编号G03G21/00GK1598708SQ20041000457
公开日2005年3月23日 申请日期2004年2月23日 优先权日2003年9月18日
发明者三田村欣彦, 木林进, 佐藤格, 保苅则雄, 森田丰 申请人:富士全錄株式会社