JP2001228662A - 画像形成装置 - Google Patents
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/02—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for connecting two abutting shafts or the like
- F16D1/033—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for connecting two abutting shafts or the like by clamping together two faces perpendicular to the axis of rotation, e.g. with bolted flanges
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/10—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially
- F16D1/101—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially without axial retaining means rotating with the coupling
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
- Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
Abstract
の傷を防止する。 【解決手段】 装置本体に設けられた駆動側カップリン
グ330と連結される従動側カップリング190を有し
装置本体に対して着脱可能に構成された被駆動体100
を備え、両カップリングが、その軸線方向に延びかつ円
周方向において互いに隣接する複数の凹部と凸部とを有
しており、被駆動体に、その従動側カップリングを保護
する保護カバー215aが設けられている。従動側カッ
プリングにおける凸部の先端部は角錐形状または円錐形
状となっている。保護カバーは、従動側カップリングの
外周部に設けられた円筒状のカバーであり、その先端面
215a1が、従動側カップリングの先端よりも、軸線
方向において外方に位置している。
Description
いて画像を形成するプリンター、ファクシミリ、複写機
等の画像形成装置に関する。特に、装置本体に対して着
脱可能に構成された、カップリングを有する像担持体
(例えば感光体)等の被駆動体に関するものである。
されたカップリングを有する被駆動体を備えた画像形成
装置としては、特開平9−258606号公報記載のも
のが知られている。この画像形成装置は、図16に示す
ように、本体フレーム1に設けられた駆動側カップリン
グ2と、この駆動側カップリング2と連結される従動側
カップリング3を有し装置本体1に対して着脱可能に構
成された被駆動体としての感光体4とを備え、前記両カ
ップリング2,3が、図(a)(b)に示されるよう
に、軸線方向に延びかつ円周方向において互いに隣接す
る複数の凹部2a(3a)と凸部2b(3b)とを有し
ている。感光体4は、図(c)に示すように、前記カッ
プリング2,3同士を噛み合わせるようにして装置本体
に組み込まれ、組み込まれた状態では、駆動源5によっ
て感光体4が回転駆動されることとなる。図(a)に示
すように、駆動側カップリング2は、駆動源5による駆
動軸5aに対し、その軸線方向(図(a)において左右
方向)にスライド可能に構成されているとともに、駆動
軸5aには、フレーム1と駆動側カップリング2との間
において、付勢手段としての圧縮バネ6が装着されてい
る。したがって、圧縮バネ6は、感光体4が装着された
際、駆動側のカップリング2を従動側のカップリング3
に向けて付勢し、両カップリング2,3同士を確実に噛
み合わせるようになっている。
おける被駆動体である感光体4は、そのカップリング3
が露出していた。このため、感光体4を装置本体に対し
て着脱する際に、そのカップリング3の先端部が装置本
体等に当たって破損したり、あるいはカップリング3の
先端部で装置本体を傷付けてしまうおそれがあるという
問題があった。
し、被駆動体のカップリングの破損や装置本体への傷を
防止することのできる画像形成装置を提供することにあ
る。
に請求項1記載の画像形成装置は、装置本体に設けられ
た駆動側カップリングと、この駆動側カップリングと連
結される従動側カップリングを有し装置本体に対して着
脱可能に構成された被駆動体とを備え、前記両カップリ
ングが、その軸線方向に延びかつ円周方向において互い
に隣接する複数の凹部と凸部とを有している画像形成装
置であって、前記被駆動体には、その従動側カップリン
グを保護する保護カバーが設けられていることを特徴と
する。請求項2記載の画像形成装置は、請求項1記載の
画像形成装置において、前記従動側カップリングにおけ
る凸部の先端部が角錐形状または円錐形状となっている
ことを特徴とする。請求項3記載の画像形成装置は、請
求項1または2記載の画像形成装置において、前記保護
カバーは、前記従動側カップリングの外周部に設けられ
た円筒状のカバーであり、その先端面が、従動側カップ
リングの先端よりも、軸線方向において外方に位置して
いることを特徴とする。
に設けられた駆動側カップリングと、この駆動側カップ
リングと連結される従動側カップリングを有し装置本体
に対して着脱可能に構成された被駆動体とを備え、前記
両カップリングが、その軸線方向に延びかつ円周方向に
おいて互いに隣接する複数の凹部と凸部とを有している
ので、この画像形成装置によれば、前記両カップリング
の凹部と凸部とを噛み合わせるようにして被駆動体が装
置本体に装着された状態で、被駆動体が駆動されること
となる。そして、この請求項1記載の画像形成装置によ
れば、被駆動体に、その従動側カップリングを保護する
保護カバーが設けられているので、被駆動体を装置本体
に対して着脱する際に、そのカップリングの先端部が装
置本体等に当たって破損したり、あるいはカップリング
の先端部で装置本体を傷付けてしまうということがなく
なる。請求項2記載の画像形成装置によれば、請求項1
記載の画像形成装置において、前記従動側カップリング
における凸部の先端部が角錐形状または円錐形状となっ
ているので、さらに次のような作用効果が得られる。す
なわち、前述した従来の構造(図16)では、両カップ
リング2,3の凸部2b,3bの先端2b1,3b1
が、カップリングの軸線に直交する面上に位置する直線
状(すなわち、軸線に直交する面と平行な直線状)とな
っているため、感光体4の装着時にカップリング2,3
同士が噛み合う際に、両カップリング2,3の凸部2
b,3bにおける互いに平行な直線状の先端2b1,3
b1同士が、いわば直線と直線とで当接してしまいやす
い。このため、カップリング同士を、必ずしも円滑に噛
み合わせることが容易ではなく、したがって感光体4を
装着することが必ずしも容易ではないという問題があっ
た。これに対し、請求項2記載の画像形成装置によれ
ば、従動側カップリングにおける凸部の先端部が角錐形
状または円錐形状となっているので、その最尖端部(頂
点)は、面積の小さな点状態となる。したがって、被駆
動体の装着時にカップリング同士が噛み合う際に、両カ
ップリングの凸部における先端部同士が当接してしまう
という事態は極めて生じにくくなる。したがって、カッ
プリング同士が円滑に噛み合うこととなり、結果とし
て、被駆動体を容易に装着することが可能となる。とこ
ろで、従動側カップリングにおける凸部の先端部が角錐
形状または円錐形状となっている場合において、仮に何
らの方策も講じないとしたならば、被駆動体を装置本体
に対して着脱する際に、その従動側カップリングの先端
部が装置本体等に当たって破損したり、あるいは従動側
カップリングの先端部で装置本体を傷付けてしまうおそ
れは大きくなる。これに対し、この請求項2記載の画像
形成装置によれば、被駆動体に、その従動側カップリン
グを保護する保護カバーが設けられているので、被駆動
体を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリング
の先端部が装置本体等に当たって破損したり、あるいは
カップリングの先端部で装置本体を傷付けてしまうとい
うことがなくなる。すなわち、この請求項2記載の画像
形成装置によれば、カップリングを有する被駆動体を容
易に装着することができるようになると同時に、被駆動
体を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリング
の先端部が装置本体等に当たって破損したり、あるいは
カップリングの先端部で装置本体を傷付けてしまうとい
うことがなくなるという作用効果が得られる。別言すれ
ば、請求項1記載の構成は、従動側カップリングにおけ
る凸部の先端部が角錐形状または円錐形状となっている
場合に、特に有効である。請求項3記載の画像形成装置
によれば、請求項1または2記載の画像形成装置におい
て、前記保護カバーは、前記従動側カップリングの外周
部に設けられた円筒状のカバーであり、その先端面が、
従動側カップリングの先端よりも、軸線方向において外
方に位置している構成となっているので、被駆動体を装
置本体に対して着脱する際に、そのカップリングの先端
部が装置本体等に当たって破損したり、あるいはカップ
リングの先端部で装置本体を傷付けてしまうということ
が、より一層確実に防止されることとなる。しかも、保
護カバーが、従動側カップリングの外周部に設けられた
円筒状のカバーであり、その先端面が、従動側カップリ
ングの先端よりも、軸線方向において外方に位置してい
る構成となっている結果として、被駆動体が装置本体に
装着された際には、従動側カップリングと駆動側カップ
リングとの噛み合い部分が、その外周部全体に亘って前
記保護カバーで覆われることとなる。したがって、従動
側カップリングと駆動側カップリングとの噛み合い部分
への粉塵(画像形成装置がトナーを用いる装置である場
合にはそのトナーを含む)の侵入が生じにくくなり、駆
動伝達精度の劣化が生じにくくなるという効果が得られ
る。
て図面を参照して説明する。 <第1の実施の形態>図1は本発明に係る画像形成装置
の第1の実施の形態を示す概略正面図である。この画像
形成装置は、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ
(M)、ブラック(K)の4色のトナーによる現像器を
用いてフルカラー画像を記録材Sの両面に形成すること
のできる装置である。
カートリッジであり、この実施の形態では感光体カート
リッジとして構成されていて、感光体140が、後述す
る駆動構造によって図示矢印方向に回転駆動される。感
光体140の周りには、その回転方向に沿って、帯電手
段としての帯電ローラ160、現像手段としての現像器
10(Y,C,M,K)、中間転写装置30、およびク
リーニング手段170が配置されている。帯電ローラ1
60は、感光体140の外周面に当接して外周面を一様
に帯電させる。一様に帯電した感光体140の外周面に
は、露光ユニット40によって所望の画像情報に応じた
選択的な露光L1がなされ、この露光L1によって感光
体140上に静電潜像が形成される。この静電潜像は、
現像器10でトナーが付与されて現像される。現像器と
して、イエロー用の現像器10Y、シアン用の現像器1
0C、マゼンタ用の現像器10M、およびブラック用の
現像器10Kが設けられている。これら現像器10Y,
10C,10M,10Kは、それぞれ揺動可能に構成さ
れており、選択的に1つの現像器の現像ローラ11のみ
が感光体140に当接し得るようになっている。したが
って、これらの現像器10は、イエロー、シアン、マゼ
ンタ、ブラックのうちのいずれかのトナーを感光体14
0の表面に付与して感光体140上の静電潜像を現像す
る。現像されたトナー像は、中間転写装置30の中間転
写ベルト36上に転写される。クリーニング手段170
は、上記転写後に、感光体140の外周面に残留し付着
しているトナーを掻き落とすクリーニングブレード17
1(図10参照)と、このクリーニングブレード171
によって掻き落とされたトナーを受ける受け部172と
を備えている。
4本の従動ローラ32,33,34,35と、これら各
ローラの回りに張架された無端状の中間転写ベルト36
とを有している。駆動ローラ31は、その端部に固定さ
れた図示しない歯車が、感光体140の口述するカップ
リング190(図2参照)と同軸の歯車192と噛み合
っていることによって、感光体140と略同一の周速で
回転駆動され、したがって中間転写ベルト36が感光体
140と略同一の周速で図示矢印方向に循環駆動される
ようになっている。従動ローラ35は、駆動ローラ31
との間で中間転写ベルト36がそれ自身の張力によって
感光体140に圧接される位置に配置されており、感光
体140と中間転写ベルト36との圧接部において一次
転写部T1が形成されている。駆動ローラ31には、中
間転写ベルト36を介して図示しない電極ローラが配置
されており、この電極ローラを介して、中間転写ベルト
36の導電層に一次転写電圧が印加される。従動ローラ
32はテンションローラであり、図示しない付勢手段に
よって中間転写ベルト36をその張り方向に付勢してい
る。従動ローラ33は、二次転写部T2を形成するバッ
クアップローラである。このバックアップローラ33に
は、中間転写ベルト36を介して二次転写ローラ38が
対向配置されている。二次転写ローラ38は、図示しな
い接離機構により中間転写ベルト36に対して接離可能
である。二次転写ローラ38には、二次転写電圧が印加
される。従動ローラ34は、ベルトクリーナ39のため
のバックアップローラである。
で、一次転写部T1において、感光体140上のトナー
像が中間転写ベルト36上に転写され、中間転写ベルト
36上に転写されたトナー像は、二次転写部T2におい
て、二次転写ローラ38との間に供給される用紙等のシ
ート(記録材)Sに転写される。シートSは、給紙装置
50から給送され、ゲートローラ対Gによって所定のタ
イミングで二次転写部T2に供給される。二次転写部T
2でトナー像が転写されたシートSは、定着装置60を
通ることによってそのトナー像が定着され、排紙経路7
0を通って、装置本体80のケース上に形成されたシー
ト受け部81上に排出される。排紙経路70は、片面に
画像が形成されたシートSを再び二次転写部T2に返送
する返送路71のためのスイッチバック経路を形成して
いる。
が画像形成装置本体のフレーム82に対して装着されて
いる状態を示す部分切断平面図である。この図に示すよ
うに、この画像形成装置は、装置本体に設けられた駆動
側カップリング330と、この駆動側カップリング33
0と連結される従動側カップリング190を有し装置本
体に対して着脱可能に構成された被駆動体としての像担
持体カートリッジ100とを備えている。像担持体カー
トリッジ100は、感光体140をユニットとして構成
した像担持体ユニット101と、この像担持体ユニット
101等を保持するカートリッジケース200とを有し
ている。前記両カップリング330,190は、図3
(a)(b)にも示すように、その軸線方向に延びかつ
円周方向において互いに隣接する複数の凹部330a,
190aと凸部330b,190bとを有している。
成は同じになっているので、以下従動側のカップリング
190を例にとって、詳しく説明する。図4はカップリ
ング190を示す図で、(a)は斜視図、(b)はその
部分拡大図である。図5は、同じくカップリング190
を示す図で、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)
は歯形(凸部の形状)の説明図である。これらの図に示
すように、カップリング190における凸部190bの
先端部190b1は、角錐形状となっている。また、先
端部190b1における最尖端部190b11は、カッ
プリング190の外周側に位置している。すなわち、先
端部190b1における外周側の最尖端部190b11
は、内周側の尖端部190b12よりも高くなるように
形成され、これによって、凸部190bの先端部190
b1が角錐形状となっている。さらに、図5(c)にそ
の概念図を示すように、凸部190bの先端部190b
1を成す角度θ4は、凸部190b1の基部190b1
3を成す角度θ3よりも大きくなっている。すなわち、
この実施の形態における凸部190bの先端部190b
1は、いわば2段階の角度変化を持って形成されてい
る。なお、凸部190bの外郭線190cは、この実施
の形態では直線状となっているが、外方に僅かに膨らむ
曲線状とすることもできる。このようなカップリング1
90は、被駆動体である感光体140と別体であり、金
属で構成されている。
像担持体ユニット101、カートリッジケース200等
について詳しく説明する。図6は像担持体ユニット10
1を示す縦断面図である。この像担持体ユニット101
は、それ自身では回転しない軸110と、この軸110
に対して回転可能に取り付けられた一対の円板状部材1
20,130と、これら一対の円板状部材120,13
0によって両端部が支持固定され円板状部材120,1
30とともに回転する可撓性を有する薄肉円筒状の像担
持体(感光体)140と、この像担持体140の内方に
おいて軸110に取り付けられ、像担持体140に対し
てその外方から当接部材としてのクリーニングブレード
171(図10参照)、帯電ローラ160が当接される
その当接位置において像担持体140を内方から支持す
るバックアップ部材としてのバックアップドラム150
とを備えている。
れもベアリング114を介して軸110に回転可能に設
けられており、これら円板状部材120,130の外周
面121,131によって像担持体140の両端部14
1が支持され固定されている。円板状部材120,13
0と像担持体140の両端部141との固定構造を図7
に示す。図7は、一方の円板状部材120に対する像担
持体140の端部141の固定構造を示しているが、他
方の円板状部材130に対する像担持体140の端部1
41の固定構造も同様である。
3は、像担持体140の内径D2よりも多少大きく形成
されており、像担持体140の端部141に円板状部材
120が圧入されている。この圧入が円滑になされるよ
うに、円板状部材120の内側には、外周面121に連
なり、内端部の径D4が像担持体140の内径D2より
も小さく形成されたテーパ面121aが形成されてい
る。この圧入によって、像担持体140と円板状部材1
20とは略良好に結合されるが、両者の結合をより一層
確実にするために、円板状部材120の外周面121に
は接着剤受け溝122が形成されており、この接着剤受
け溝122に注入された接着剤123で像担持体140
と円板状部材120とを接着してある。
状部材130には、その外側に、前述したカップリング
190が固定されている。このカップリング190は円
板状部材130と別体に作成されており、複数本(例え
ば3本(1本のみ図示))のネジ194で円板状部材1
30に固定されている。円板状部材130には、前記ベ
アリング114の受け部から外側に伸びる取り付け部と
しての筒状部132が一体的に形成されており、その先
端部にカップリング190が固定されている。すなわ
ち、従動側カップリング190は、その取り付け部であ
る筒状部132に対してスライド不能に設けられてい
る。カップリング190には、その内側中心部に滑り軸
受191が設けられており、この滑り軸受191によっ
て、カップリング190が軸110の一端部111に回
転可能に支持されている。すなわち、カップリング19
0と円板状部材130との結合体Aが、軸110上にお
いて、滑り軸受191とベアリング114とによって2
点で支持される構造となっている。
部の間には、カップリング190に固定されカップリン
グ190と共に回転して、像担持体以外の回転部材であ
る、後述する廃トナーの搬送スクリュー173(図9参
照)を駆動するための駆動ギア192と、カップリング
190と円板状部材130との結合体Aを、カートリッ
ジケース200(図9参照)に対して回転可能に支持す
る軸受部材であるベアリング193とが設けられてい
る。
50は、一対の円盤状の側板151,151と、これら
側板151,151の外周面によって両端が固定された
円筒部材152とで構成されている。円筒部材152の
外径は像担持体140の内径よりも僅かに小さく形成さ
れている。側板151にはボス部155が設けられてお
り、このボス部155に滑り軸受156が装着されてい
る。滑り軸受156は含油メタル(例えばCu系の含油
メタル)で構成する。軸110は、その両端部に形成さ
れた、前記円板状部材120,130の支持部115,
115と、中央部に形成された、前記支持部115に対
して図10に示すように偏芯した偏芯部(偏芯軸部)1
16とを有し、この偏芯部116にバックアップドラム
150が回転可能に支持されている。偏芯部116は、
当接部材としてのクリーナブレード171(図10参
照)、および帯電ローラ160が当接されるその当接位
置側(図10において右側)に、偏心しており、これに
よって、バックアップドラム150の外周面(円筒部材
152の外周面)の一部が前記当接位置において比較的
広い範囲に亙って像担持体140を内方から支持するよ
うになっている。バックアップドラム150は、軸11
0に対して回転可能に支持されているので、図2に示し
たように像担持体カートリッジ100が装置本体に組み
込まれて像担持体140が回転駆動されると、図10に
示すように前記クリーニングブレード171等の当接位
置において、円筒部材152の外周面152aが像担持
体140の内周面140aと当接することによって像担
持体140に従動して回転する。軸110の偏芯部11
6の両端部には、止め輪117,118が取り付けられ
ており、これら止め輪117,118によって、バック
アップドラム150の軸方向への移動が規制されてい
る。なお、一方の止め輪117とベアリング114との
間には、ガタ防止用の圧縮コイルバネ102が設けられ
ている。
具体的には例えば次のようにして組み立てられる。 バックアップドラム150を構成すべき側板151、
151に滑り軸受156をそれぞれ圧入する。 上記で得られた側板151,151をバックアップ
ドラム150を構成すべき円筒部材152の両端に圧入
する。これによって、バックアップドラム150が構成
される。 上記で得られたバックアップドラム150に軸11
0を挿入し、止め輪117,118を取り付けてバック
アップドラム150の軸方向移動を固定する。 一方、カップリング190へ、滑り軸受け191と駆
動ギア192とをセットする。 円板状部材130へベアリング114と193とを装
着し、上記で得られた滑り軸受け191および駆動ギ
ア192付きのカップリング190を円板状部材130
の筒状部132へ装着し、ネジ194で固定する。 上記で得られた円板状部材130へ、上記で得ら
れているバックアップドラム150付きの軸110の一
端部111を挿入する。 軸110の他端部(112)側より像担持体140を
装着する(円板状部材130を像担持体140の一端部
に仮圧入する)。 軸110の他端部(112)側よりバネ102を装着
し、予めベアリング114を装着しておいた円板状部材
120を装着する(円板状部材120を像担持体140
の他端部に仮圧入する)。 像担持体140の両端部に円板状部材120,130
を完全に圧入し、その外周面に形成されている接着剤受
け溝122,122に接着剤123を注入して像担持体
140と円板状部材120とを確実に接着固定する。と
ころで、例えば以上のようにして像担持体ユニット10
1を組み立てると、上記工程で円板状部材130を像
担持体140の一端部に仮圧入する際に、円板状部材1
30が像担持体140に対して僅かに傾斜した状態(し
たがってカップリング190も傾斜した状態)で圧入さ
れることがあり、このような場合に、仮に、一方の円板
状部材130とカップリング190との結合体が、軸1
10に対してベアリング114により一点で支持されて
いる構造となっていたのでは、その傾斜状態が矯正され
ないこととなるが、この実施の形態では、カップリング
190と円板状部材130との結合体Aが、軸110上
において、滑り軸受191とベアリング114とによっ
て2点で支持される構造となっているので、上記工程
で他方の円板状部材120を像担持体140の他端部に
仮圧入し、さらに上記工程で、像担持体140の両端
部に円板状部材120,130を完全に圧入する際に、
結合体Aの傾斜状態が矯正されることとなる。
図9〜図11に示すような状態で、カートリッジケース
200に組み込まれる。図9は像担持体ユニット101
が組み込まれたカートリッジケース200の後述するサ
イドカバーを省略した状態を示す部分切断平面図、図1
0は右側断面図(カートリッジケース200が組み込ま
れる画像形成装置の前面側から見た断面図)、図11は
左側面図である。これらの図に示すように、カートリッ
ジケース200は、一対の側部210,220と、これ
ら側部210,220の一側部側を連結している主連結
部230と、側部210,220の他側部下方を連結し
ている副連結部240とを有している。ケース200に
は、先ずクリーニング手段170(図10参照)が組み
込まれ、次いで帯電ローラ160が組み込まれ、その
後、像担持体ユニット101が組み込まれる。
ように、感光体140の外周面に残留し付着しているト
ナーを掻き落とすクリーニングブレード171と、この
クリーニングブレード171によって掻き落とされたト
ナーを一時的に貯留する貯留部1721と、この貯留部
1721から溢れたトナーを受ける受け部172と、こ
の受け部172の底部に配置され、トナーを搬送する搬
送手段としてのトナー搬送スクリュー173とを備えて
いる。
がブレードホルダ174に固定されている。ブレードホ
ルダ174は板金製であり、その両端に設けられたアー
ム174a,174a(一方のみ図示)が軸211,2
11(一方のみ図示)によって側部210,220に対
して揺動可能に取り付けられている。主連結部230と
ブレードホルダ174との間には、ブレード付勢バネ
(圧縮コイルバネ)175が設けられており、図10に
示すように像担持体ユニット101がカートリッジケー
ス200に組み込まれると、ブレード付勢バネ175の
付勢力およびクリーニングブレード171自身の弾性に
よってクリーニングブレード171の先端部(縁部)1
71aが感光体140の表面に当接されるようになって
いる。このような構造によれば、ブレード171の形状
精度やゴム硬度に左右されず、ブレード171を感光体
140へ一定圧力で圧接させることができる。また、圧
力変動を小さくして感光体140のフィルミングを防止
することができる。
よって主連結部230と一体に形成されている。ブレー
ドホルダ174の上面と主連結部230の内面に形成さ
れた溝部231との間には、フォーム材からなるシール
部材176が設けられている。また、クリーニングブレ
ード171先端の下方には、すくいシート177が設け
られている。すくいシート177は、その基部が主連結
部230に固定されており、その先端縁部が感光体14
0の表面と摺接して、トナーの漏れを防止する。
すように、スクリューの軸173aの一端部173a1
が受け部172の側壁172aに回転可能に支持されて
いる。軸173aの他端部173a2は、受け部172
に連結されたトナー搬送用の筒状部材178の端部近く
において自由状態(不支持状態)となっている。軸17
3aの一端には、ギア173bが固定されており、この
ギア173bが、図11に示すように減速ギア173c
を介して、前述した像担持体ユニット101のギア19
2と噛み合っている。したがって、像担持体ユニット1
01が回転駆動されると、トナー搬送スクリュー173
も回転駆動され、受け部172中のトナーが図9におい
て右方(矢印X1方向)に搬送される。搬送されたトナ
ーは、トナー搬送用の筒状部材178の端部近くに形成
された開口(トナー出口)178aから落下し、図示し
ない廃トナーボトルに回収される。
イド可能なシャッター172cが設けられている。この
シャッター172cは、画像形成装置の図示していない
外装カバーを閉めると図9において仮想線で示すように
左方にスライドしてトナー出口178aを開き、外装カ
バーを開けると図9において実線で示すように右方にス
ライドしてトナー出口178aを閉じるようになってい
る。
段170が組み込まれた後にケース200に対して回転
可能に組み込まれ、組み込まれた状態では、付勢手段
(バネ)161によって、取付後の感光体140(図1
0参照)の中心方向に向けて付勢される。したがって、
図10に示すように、像担持体ユニット101がカート
リッジケース200に組み込まれると、帯電ローラ16
0は、感光体140の表面に当接して従動回転すること
となる。
1の固定軸110の一端部には、円板状部材120より
も外方に突出した突出部112に、ピン113が設けら
れているとともに、カートリッジケース200の側部2
20には前記ピン113を受ける図示しないピン受け部
が設けられており、これらピン113とピン受け部と
で、固定軸110の軸回り位置を決める位置決め手段が
構成されている(図2参照)。
には、像担持体ユニット101を組み込む際に、ベアリ
ング193を案内するスリット214(図9,図11参
照)が形成されている。また、他側部220には軸11
0を案内するスリット224(図9参照)が形成されて
おり、このスリット224の終端部に前述した図示しな
いピン受け部が形成されている。したがって、像担持体
ユニット101は、ベアリング193および軸110を
前記スリット214および224に合わせて入れること
でケース200に装着することができ、その後、図12
および図13に示すように、サイドカバー215,22
5(図2参照)をケース200に装着することでケース
200に固定される。
ケース200に組み込まれた状態では、像担持体ユニッ
ト101におけるカップリング190と円板状部材13
0との結合体Aが、ベアリング193を介してケース2
00に回転可能に支持された状態となる。
分切断平面図、図13は左側面図(像担持体カートリッ
ジ100が組み込まれる画像形成装置の背面側から見た
図)である。これらの図に示すように、サイドカバー2
15には、従動側カップリング190を保護する保護カ
バー215aが設けられている。この保護カバー215
aは、従動側カップリング190の外周部に設けられた
円筒状のカバーであり、その先端面215a1が、従動
側カップリング190の先端190b11よりも、軸線
方向において外方に位置している。なお、サイドカバー
215は複数本のネジ216で前記一側部210に固定
されており、サイドカバー225は複数本のネジ227
で前記他側部220に固定されている。
カートリッジ100は、図2に示したように、画像形成
装置のフレーム82に着脱可能に装着される。フレーム
82は、相平行して設けられた一対の板状フレーム82
a、82bを有している。一方の板状フレーム82aに
は、駆動ユニット300が設けられており、他方の板状
フレーム82bには、像担持体カートリッジ100を図
2において矢印X1、X2方向に出し入れする(抜き差
しする)ための穴83が設けられている。
タ310と、歯車伝達機構が収納されたミッションケー
ス320と、その出力軸321に固定された前記駆動側
カップリング330とを有している。カップリング33
0は、その取り付け部である出力軸321に対してスラ
イド不能に設けられている。駆動ユニット300は、そ
のミッションケース320のフランジ部322が付勢手
段である圧縮バネ323を介して板状フレーム82aに
取り付けられることで板状フレーム82aに取り付けら
れている。フランジ部322にはピン324が設けられ
ており、このピン324が板状フレーム82aに対して
矢印X1,X2方向へスライド可能に取り付けられてい
て、ピン324の回りに前記圧縮バネ323が設けられ
ていることから、駆動ユニット300は圧縮バネ323
によって常時矢印X1方向へ付勢されているが、図示の
ように像担持体カートリッジ100が装着されると矢印
X2方向に移動しつつ圧縮バネ323の付勢力によって
駆動側のカップリング330と従動側のカップリング1
90とが確実に結合されることとなる。すなわち、前記
圧縮バネ323は、駆動ユニット300全体を付勢する
ことで、駆動側カップリング330をその取り付け部で
ある出力軸321を介して従動側カップリング190へ
向けて付勢するようになっている。
カートリッジ100に設けられた位置決めピン226が
挿入される位置決め穴84が設けられているとともに、
像担持体カートリッジ100の着脱操作用のレバー85
が設けられている。レバー85は、図14にも示すよう
に、フレーム82bに設けられた軸86でフレーム82
bに対して回動可能に取り付けられており、摘み部85
aと、これと一体の押さえ部85b、85bとを備えて
いる。また、板状フレーム82bには、フランジ部87
aを有する係合部87が設けられているとともに、前記
レバー85には、その押さえ部85b、85bの間にお
いて、上記フレームの係合部87と係脱可能な係合部8
5cが形成されている。したがって、像担持体カートリ
ッジ100を図2に示すように挿入してレバー85を図
2および図14の実線で示す位置へ回動させると、レバ
ー85の係合部85cがフレームの係合部87(そのフ
ランジ部87a)と係合して押さえ部85b、85bが
像担持体カートリッジ100の前面100aを押圧し、
像担持体カートリッジ100が固定されて、前述したよ
うに、圧縮バネ323の付勢力で、駆動側カップリング
330と従動側カップリング190とが確実に噛み合う
こととなる。また、上の状態からレバー85を図14に
仮想線で示すように回動させ、レバー85の係合部85
cとフレームの係合部87(そのフランジ部87a)と
の係合を解除して、押さえ部85bによる像担持体カー
トリッジ100の前面100aに対する押圧を解除する
ことで、像担持体カートリッジ100を矢印X1方向へ
抜き出すことが可能となる。
すように画像形成装置に組み込まれると、カップリング
190に駆動ユニット300の駆動側カップリング33
0が噛み合うことによって、その像担持体140が回転
駆動される。
ような作用効果が得られる。 (a)装置本体に設けられた駆動側カップリング330
と、この駆動側カップリング330と連結される従動側
カップリング190を有し装置本体に対して着脱可能に
構成された被駆動体100とを備えているので、前記両
カップリング330,190同士を噛み合わせるように
して被駆動体100が装置本体に装着された状態で、被
駆動体100の像担持体140が駆動されることとな
る。そして、この画像形成装置によれば、被駆動体10
0に、その従動側カップリング190を保護する保護カ
バー215aが設けられているので、被駆動体100を
装置本体に対して着脱する際に、そのカップリング19
0の先端部190b11が装置本体等に当たって破損し
たり、あるいはカップリング190の先端部190b1
1で装置本体を傷付けてしまうということがなくなる。 (b)従動側カップリング190における凸部190b
の先端部190b1が角錐形状となっているので、その
最尖端部(頂点)190b11は、面積の小さな点状態
となる。したがって、被駆動体100の装着時にカップ
リング同士が噛み合う際に、両カップリングの凸部にお
ける先端部同士が当接してしまうという事態は極めて生
じにくくなる。したがって、カップリング同士が円滑に
噛み合うこととなり、結果として、被駆動体100を容
易に装着することが可能となる。ところで、従動側カッ
プリング190における凸部190bの先端部190b
1が角錐形状となっている場合において、仮に何らの方
策も講じないとしたならば、被駆動体100を装置本体
に対して着脱する際に、その従動側カップリング190
の先端部190b1が装置本体等に当たって破損した
り、あるいは従動側カップリング190の先端部190
b1で装置本体を傷付けてしまうおそれは大きくなる。
これに対し、この実施の形態の画像形成装置によれば、
被駆動体100に、その従動側カップリング190を保
護する保護カバー215aが設けられているので、被駆
動体100を装置本体に対して着脱する際に、そのカッ
プリング190の先端部が装置本体等に当たって破損し
たり、あるいはカップリング190の先端部で装置本体
を傷付けてしまうということがなくなる。すなわち、こ
の画像形成装置によれば、カップリング190を有する
被駆動体100を容易に装着することができるようにな
ると同時に、被駆動体100を装置本体に対して着脱す
る際に、そのカップリング190の先端部が装置本体等
に当たって破損したり、あるいはカップリング190の
先端部で装置本体を傷付けてしまうということがなくな
るという作用効果が得られる。別言すれば、被駆動体1
00に、その従動側カップリング190を保護する保護
カバー215aを設けるという構成は、従動側カップリ
ング190における凸部の先端部190b1が角錐形状
または後述するように円錐形状となっている場合に、特
に有効である。 (c)保護カバー215aは、従動側カップリング19
0の外周部に設けられた円筒状のカバーであり、その先
端面215a1が、従動側カップリング190の先端1
90b11よりも、軸線方向において外方に位置してい
る構成となっているので、被駆動体100を装置本体に
対して着脱する際に、そのカップリング190の先端部
190b1が装置本体等に当たって破損したり、あるい
はカップリング190の先端部で装置本体を傷付けてし
まうということが、より一層確実に防止されることとな
る。しかも、保護カバー215aが、従動側カップリン
グ190の外周部に設けられた円筒状のカバーであり、
その先端面215a1が、従動側カップリング190の
先端190b11よりも、軸線方向において外方に位置
している構成となっている結果として、図2に示すよう
に被駆動体100が装置本体に装着された際には、従動
側カップリング190と駆動側カップリング330との
噛み合い部分が、その外周部全体に亘って保護カバー2
15aで覆われることとなる。したがって、従動側カッ
プリング190と駆動側カップリング330との噛み合
い部分への粉塵(トナーを含む)の侵入が生じにくくな
り、駆動伝達精度の劣化が生じにくくなるという効果が
得られる。
そのそれぞれの取り付け部321,132に対してスラ
イド不能に設けられており、かつ、付勢手段323は、
これが付勢するカップリング330をその取り付け部3
21を介して付勢している構成となっているので、カッ
プリング330とその取り付け部321との間でガタが
生じなくなり、結果として被駆動体140を高精度に駆
動することが可能となる。 (e)付勢手段323は、駆動源310を有する駆動ユ
ニット300全体を従動側カップリング190へ向けて
付勢する構成となっているので、安定した付勢作用が得
られ、結果として、被駆動体140を一層高精度に駆動
することが可能となる。 (f)両カップリング330,190における凸部33
0b、190bの先端部330b1,190b1が角錐
形状となっているので、その最尖端部(頂点)330b
11,190b11は、面積の小さな点状態となる。し
たがって、被駆動体の装着時にカップリング同士が噛み
合う際に、両カップリング330,190の凸部におけ
る最尖端部(頂点)330b11,190b11同士が
当接してしまうという事態は極めて生じにくくなる。し
たがって、カップリング同士が円滑に噛み合うこととな
り、結果として、被駆動体100を容易に装着すること
が可能となる。 (g)カップリング330,190の先端部330b
1,190b1における最尖端部330b11,190
b11がカップリングの外周側に位置しているので、被
駆動体の装着時に両カップリングの凸部における最尖端
部(頂点)330b11,190b11同士が当接する
確率が一層小さくなる。したがって、カップリング同士
を一層円滑に噛み合わせることが可能になり、結果とし
て、被駆動体を一層容易に装着することが可能となる。 (h)カップリング330,190における凸部330
b,190bの先端部330b1,190b1を成す角
度θ4が、凸部の基部330b13,190b13を成
す角度θ3よりも大きくなっているので、次のような作
用効果が得られる。すなわち、凸部の先端部330b
1,190b1を成す角度θ4が、凸部の基部330b
13,190b13を成す角度θ3よりも大きくなって
いるので、カップリング同士の噛み合いによる動力伝達
は、基部同士330b13,190b13の当接によっ
てなされることとなる(図3参照)。したがって、動力
伝達時には、凸部の先端部330b1,190b1には
力が作用せず(図3参照)、したがって、動力伝達によ
って先端部330b1,190b1が破損するというこ
とはなくなる。また、被駆動体の装着時に、カップリン
グの凸部の先端部330b1,190b1同士が当接し
たとしても、先端部330b1,190b1の角度θ4
は比較的大きいのでやはり破損は生じにくくなる。一
方、動力伝達の際に当接している基部330b13,1
90b13をなす角度θ3は比較的小さいので、噛み合
いが外れる方向へ作用する力は小さなものとなる。した
がって、カップリングを付勢する付勢手段323の付勢
力も小さくてすみ、結果として、被駆動体の装着に要す
る力も小さくてすむこととなる。すなわち、この画像形
成装置によれば、カップリングの凸部330b,190
bの破損が生じにくくなり、しかも被駆動体を容易に装
着することができるという効果が得られる。しかも、凸
部の先端部330b1,190b1を成す角度θ4が、
凸部の基部330b13,190b13を成す角度θ3
よりも大きくなっている結果として、カップリングの軸
線方向に関する凸部330b,190bの長さL(図5
(c)参照)が短くてすむため、カップリングを噛み合
わせる際の軸線方向へのスライドストロークも短くてす
むという効果も得られる。 (i)カップリング330,190は、被駆動体と別体
に構成された金属製のカップリングとなっているので、
合成樹脂製である場合に比べてその凸部の最先端部33
0b1,190b1を鋭利に形成することが可能とな
る。したがって、より一層容易に被駆動体を装着するこ
とが可能となる。また、カップリングの剛性および精度
を向上させることができるため、高精度な駆動伝達が可
能となる。
101によれば、前記カップリング190と円板状部材
130との結合体が、軸110上において、2点で支持
される構造となっているので、次のような作用効果が得
られる。すなわち、円板状部材130とカップリング1
90との結合体が像担持体140に対して僅かに傾斜し
た状態で圧入されたとしても、カップリング190と円
板状部材130との結合体が、軸110上において、2
点で支持される構造となっているので、結合体の像担持
体140に対する傾斜状態が矯正されることとなる。し
たがって、像担持体140と円板状部材130およびカ
ップリング190との同軸度が向上して、カップリング
190とこれを駆動するためのカップリング330との
噛み合い精度が向上し、像担持体140の回転ムラが生
じ難くなると同時に、可撓性を有する薄肉円筒状の像担
持体140のゆがみも低減して像担持体140の振れも
小さくなり、像担持体140に対するクリーニングブレ
ード171や現像ローラ(図1の符号11参照)等の当
接部材の当接状態が安定し、結果として、画像品質が向
上することとなる。 (k)前記2点で支持されているその支持部の間に、カ
ップリング190と共に回転して、像担持体140以外
の回転部材(この実施の形態ではトナー搬送スクリュー
173)を駆動するための駆動ギヤ192が設けられて
いるので、2点間距離(ベアリング114と滑り軸受1
91との間の距離)を大きくすることができると同時に
その間のスペースを有効に利用することが可能となる。 (l)像担持体ユニット101は、そのケース200に
取り付けられるユニットであり、前記2点で支持されて
いるその支持部の間に、前記結合体をケース200に対
して回転可能に支持する軸受部材193が設けられてい
るので、2点間距離を大きくすることができると同時に
その間のスペースを有効に利用することが可能となる。
しかも、結合体が軸受部材193でケース200に支持
されるので、結合体および像担持体140の回転状態が
一層安定し、結果として、画像品質がより一層向上する
こととなる。
係る画像形成装置の第2の実施の形態におけるカップリ
ングの凸部を示す図で、(a)は部分平面図、(b)は
部分正面図、(c)は部分斜視図である。この実施の形
態が上記第1の実施の形態と異なる点は、カップリング
の凸部の形状にあり、その他の点に変わりはない。この
実施の形態におけるカップリング190(330)は、
その凸部190b(330b)の先端部190b1(3
30b1)に面190b14(330b14)が追加さ
れて、先端部190b1(330b1)の形状が5角錐
となっている。このような角数はさらに追加することが
可能であり、したがって、最終的には先端部190b1
(330b1)の形状を円錐状とすることも可能であ
る。このような実施の形態によっても、上述した第1の
実施の形態と同様な作用効果が得られる。
たが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものでは
なく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能
である。例えば、上記の実施の形態では、被駆動体の一
例として感光体をあげて説明したが、被駆動体はこれに
限るものではなく、例えば、像担持体の他の例である中
間転写体であってもかまわない。
置によっても、被駆動体を装置本体に対して着脱する際
に、そのカップリングの先端部が装置本体等に当たって
破損したり、あるいはカップリングの先端部で装置本体
を傷付けてしまうということがなくなる。さらに、請求
項2記載の画像形成装置によれば、カップリングを有す
る被駆動体を容易に装着することができるようになると
同時に、被駆動体を装置本体に対して着脱する際に、そ
のカップリングの先端部が装置本体等に当たって破損し
たり、あるいはカップリングの先端部で装置本体を傷付
けてしまうということがなくなる。請求項3記載の画像
形成装置によれば、従動側カップリングと駆動側カップ
リングとの噛み合い部分への粉塵の侵入が生じにくくな
り、駆動伝達精度の劣化が生じにくくなる。
を示す概略正面図。
フレーム82に対する装着状態を示す部分切断平面図。
合い状態を示す側面図、(b)は図(a)の部分拡大
図。
(b)はその部分拡大図である。
図、(b)は正面図、(c)は歯形の説明図である。
リッジケース200の一部を示す部分切断平面図。
0が組み込まれる画像形成装置の前面側から見た断面
図)。
が組み込まれる画像形成装置の背面側から見た図)。
図。
が組み込まれる画像形成装置の背面側から見た図)。
用のレバー85を画像形成装置の前面側から見た図。
態におけるカップリングの凸部を示す図で、(a)は部
分平面図、(b)は部分正面図、(c)は部分斜視図で
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】 装置本体に設けられた駆動側カップリン
グと、この駆動側カップリングと連結される従動側カッ
プリングを有し装置本体に対して着脱可能に構成された
被駆動体とを備え、前記両カップリングが、その軸線方
向に延びかつ円周方向において互いに隣接する複数の凹
部と凸部とを有している画像形成装置であって、 前記被駆動体には、その従動側カップリングを保護する
保護カバーが設けられていることを特徴とする画像形成
装置。 - 【請求項2】 前記従動側カップリングにおける凸部の
先端部が角錐形状または円錐形状となっていることを特
徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項3】 前記保護カバーは、前記従動側カップリ
ングの外周部に設けられた円筒状のカバーであり、その
先端面が、従動側カップリングの先端よりも、軸線方向
において外方に位置していることを特徴とする請求項1
または2記載の画像形成装置。
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Cited By (10)
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