JP2002123153A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2002123153A
JP2002123153A JP2000318824A JP2000318824A JP2002123153A JP 2002123153 A JP2002123153 A JP 2002123153A JP 2000318824 A JP2000318824 A JP 2000318824A JP 2000318824 A JP2000318824 A JP 2000318824A JP 2002123153 A JP2002123153 A JP 2002123153A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カップリングを有する被駆動体を容易に装着
する。 【解決手段】 装置本体40に設けられた駆動側カップ
リング10と、これに連結される従動側カップリング2
0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41とを備え、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11,
21と凸部12,22とを有しており、従動側カップリ
ング20にはその凸部と一体となって回転する補助凸部
24が設けられているとともに駆動側カップリング10
にはこれと別部材で、カップリングを連結させるべく軸
線方向へ相対的に移動させた際に凸部の先端同士が当接
する前に補助凸部24と当接し、この当接によって軸線
方向に後退しつつ軸線回りに回動して凸部22を凹部1
1に導く、噛み合い補助部材30が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真技術を用
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像担持体(例えば感光体)等の被駆
動体への駆動伝達部の構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、装置本体に対して着脱可能に構成
された感光体への駆動伝達部の構造が開示されたものと
して特開平9−258606号公報記載のものが知られ
ている。この従来の構造は、図9に示すように、画像形
成装置の本体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に対して図示矢印X1,X2方
向に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(矢印X1,X2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2
a(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)において、6はバネ
であり、カップリング2,3同士が確実に噛み合うよう
に、駆動側のカップリング2を従動側のカップリング3
に向けて付勢するためのものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の構造で
は、感光体4の装着時(矢印X1方向への挿入時)に両
カップリング2,3の凸部2b,3bにおける先端2b
1,3b1同士が当接(衝突)することがあってカップ
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。本発明の目的は、こ
のような問題を解決し、カップリングを有する被駆動体
を容易に装着することのできる画像形成装置を提供する
ことにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
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、前記両カップリングのうち一方のカップリ
ングには、その凸部と一体となって回転する補助凸部が
設けられているとともに、他方のカップリングには、当
該他方のカップリングと別部材で、当該他方のカップリ
ングに向けて前記一方のカップリングを連結させるべく
軸線方向へ相対的に移動させた際に当該他方のカップリ
ングの凸部に前記一方のカップリングの凸部が当接する
前に前記一方のカップリングの補助凸部と当接し、この
当接によって前記軸線方向において後退しつつ前記軸線
回りに回動して前記一方のカップリングの凸部を他方の
カップリングの凹部に導く、噛み合い補助部材が設けら
れていることを特徴とする。
【0005】
【作用効果】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
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、前記両カップリングのうち一方のカップリングに
は、その凸部と一体となって回転する補助凸部が設けら
れているとともに、他方のカップリングには、当該他方
のカップリングと別部材で、当該他方のカップリングに
向けて前記一方のカップリングを連結させるべく軸線方
向へ相対的に移動させた際に当該他方のカップリングの
凸部に前記一方のカップリングの凸部が当接する前に前
記一方のカップリングの補助凸部と当接し、この当接に
よって前記軸線方向において後退しつつ前記軸線回りに
回動して前記一方のカップリングの凸部を他方のカップ
リングの凹部に導く、噛み合い補助部材が設けられてい
るので、一方のカップリングを他方のカップリングと連
結させるべく他方のカップリングに向けて軸線方向へ相
対的に移動させると、先ず一方のカップリングの補助凸
部が他方のカップリングの噛み合い補助部材に当接し、
次いでこの当接によって噛み合い補助部材が軸線方向に
おいて後退しつつ軸線回りに回動し、これによって、一
方のカップリングの凸部が他方のカップリングの凹部に
導かれることとなる。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
部における先端同士が当接してしまうという事態が生じ
なくなって、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。すなわち、この請求項1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。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
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の実施の形態の要部を示す図で、駆動側カップリ
ング10と従動側カップリング20と噛み合い補助部材
30とを示す部分切断正面図である。図2は駆動側カッ
プリング10および噛み合い補助部材30を示す図で、
(a)は部分切断正面図、(b)は左側面図である。図
3は従動側カップリング20を示す図で、(a)は正面
図、(b)は右側面図である。図4は駆動側カップリン
グ10と従動側カップリング20と噛み合い補助部材3
0とを示す分解斜視図である。
【0007】図1に示すように、駆動側カップリング1
0は、装置本体40に設けられていて、画像形成時には
その駆動手段(駆動軸を42で示す)によって軸線A回
りに回転駆動される。従動側カップリング20は、装置
本体40に対し矢印X1,X2方向に抜き差しすること
で着脱可能に構成された被駆動体41、例えば感光体等
の像担持体に設けられており、装置本体40に装着され
ると駆動側カップリング10に噛み合うようにして連結
される。図1〜図4に示すように、両カップリング1
0、20は、それぞれその軸線A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11,21と凸部
12,22とを有しており、これら凹部11,21と凸
部12,22とが噛み合う。なお、両カップリング1
0、20における凸部12,22の先端部は角錐形状と
なっている。図1に示すように、装置本体40側には、
連結時のガイドをなすピン43が設けられているととも
に、従動側カップリング20には上記ピン43が挿通さ
れる穴23が設けられている。
【0008】図1,図3,図4に示すように、従動側カ
ップリング20には、その凸部22と一体となって回転
する補助凸部24が設けられている。この実施の形態で
は、補助凸部24は、凸部22と一体に形成されてい
る。補助凸部24の先端25は先鋭に形成されている。
【0009】一方、図1,図2,図4に示すように、駆
動側カップリング10には、この駆動側カップリング1
0とは別部材である噛み合い補助部材30が設けられて
いる。この噛み合い補助部材30は、駆動側カップリン
グ10に向けて従動側カップリング20を連結させるべ
く従動側カップリング20を軸線方向(矢印X1方向)
へ移動させた際に従動側カップリング20の凸部22に
駆動側カップリング10の凸部11が当接する前に従動
側カップリング20の補助凸部24と当接し、この当接
によって矢印X1方向へ後退しつつ軸線A回りに回動し
て従動側カップリング20の凸部22を駆動側カップリ
ング10の凹部11に導くように構成されている。
【0010】この実施の形態では、噛み合い補助部材3
0は、補助部材受け50と、この補助部材受け50と噛
み合い補助部材30との間に設けられたスプリング60
とで、以下のような噛み合い補助機構を構成している。
【0011】噛み合い補助部材30は、駆動側カップリ
ング10と同心状の略リング状に構成されており、第1
円筒部31と、これに連接するリング状の円板部33
と、この円板部33に連接する第2円筒部32とを有し
ている。第1円筒部31の先端側(従動側カップリング
20側)には、軸線A方向に延びかつ円周方向において
互いに隣接する凹部34と凸部35とが形成されてい
る。これら凹部34、凸部35は、駆動側カップリング
10の凹部11、凸部12と同数形成されている。凸部
35の先端35aは先鋭に形成されており、駆動側カッ
プリング10の凸部12の先端よりも従動側カップリン
グ20側に突出している。図4に示すように、第2円筒
部32の内周面にはカム36が一体的に設けられてお
り、このカム36のカム面(斜面)37が、後述するよ
うに、補助部材受け50のカム56のカム面(斜面)5
7と当接している。このようなカム36は第2円筒部3
2の内周面に等間隔(180°間隔)で3カ所に設けら
れている。
【0012】図1および図4に示すように、補助部材受
け50は、駆動側カップリング10と同心状の略リング
状に構成されており、リング状の円板部54と、この円
板部54に一体的に同心状に形成された第1,第2,第
3円筒部51,52,53とを有している。
【0013】補助部材受け50は、その第3円筒部53
が駆動側カップリング10のボス部13に嵌まるように
して駆動側カップリング10に適宜の固定手段で固定さ
れている。
【0014】図4に示すように、第2,第3円筒部5
2,53の間において、円板部54にはフック55が等
間隔(180°間隔)で3カ所に設けられており、これ
らフック55が、上記噛み合い補助部材30の第2円筒
部32に等間隔(180°間隔)で3カ所に設けられて
いる係合穴38(図4においては1つのみ現れている)
にそれぞれ係合することによって、噛み合い補助部材3
0が補助部材受け50に装着される。装着された状態で
は、図1に示すように、噛み合い補助部材30の第2円
筒部32が補助部材受け50の第2円筒部52と第3円
筒部53との間に入り込み、噛み合い補助部材30が補
助部材受け50に対して回動可能となる。なお、上記係
合穴38の周方向長さ(幅)は、これに係合する上記フ
ック55の周方向長さ(幅)よりも大きく形成されてお
り、噛み合い補助部材30は、フック55が係合穴38
に沿って移動し得る範囲内において回動可能であるが後
述するストッパ58によってその回動は規制される。。
【0015】図4に示すように、補助部材受け50の第
3円筒部53の外周面にはカム56が一体的に設けられ
ており、このカム56のカム面(斜面)57が、前述し
た噛み合い補助部材30のカム面37と当接する。この
ようなカム56は第3円筒部53の外周面に等間隔(1
80°間隔)で3カ所に設けられている。また、第3円
筒部53の外周面には、噛み合い補助部材30のカム3
6の移動範囲(すなわち噛み合い補助部材30の回動範
囲)を規制するストッパ58が設けられている。図5に
上記カム36,56,およびストッパ58の当接関係
を、展開した状態で平面図として示す。なお図5におい
ては、図4において上側に位置するカム36,56,お
よびストッパ58を代表させて描いてあるが、下側に位
置するカム36,56,およびストッパ58を描くとす
るならば、その位置関係は図5とは逆になる(カム3
6,56は図5において上下入れ替わって斜面37(5
7)の傾斜方向は図5において左下がりとなるし、スト
ッパ58は入れ替わったカム36の上方に位置すること
となる)。図5(a)(b)から分かるように、図にお
いてカム36(噛み合い補助部材30)が矢印X1方向
へ移動すると、カム36は矢印Y1方向(図2(b)参
照)へも移動する(噛み合い補助部材30が矢印Y1方
向へ回動する)こととなるが、その移動範囲はカム36
がストッパ58に当接することによって規制される。
【0016】図1,図4に示すように、補助部材受け5
0の第1,第2の円筒部51,52の間には、スプリン
グ60が収容されるリング状の空所Sが形成されてお
り、この空所Sにスプリング60が収容される(図1参
照)。スプリング60は、その一端61(図4参照)
が、噛み合い補助部材30に形成された係止部39に係
止され、他端62が、補助部材受け50に形成された係
止部59に係止されることによって、噛み合い補助部材
30を図2(b)において反時計方向回り(矢印Y2方
向)に常時付勢しているが、噛み合い補助部材30の矢
印Y2方向への回動、すなわち、図5に示したカム3
6,56の作用による矢印X2方向(図1参照)への移
動は、その円板部33が駆動側カップリング10の対向
面14に当接することによって規制される。
【0017】したがって、噛み合い補助部材30は、従
動側カップリング20を駆動側カップリング10に向け
て連結させるべく軸線方向(矢印X1方向)へ移動させ
た際に、以下のように作動し、従動側カップリング20
の凸部22を駆動側カップリング10の凹部11に導
く。
【0018】すなわち、被駆動体41を装置本体40に
装着すべく図1において矢印X1方向へ移動させたとき
に、図6(a)に示すように、従動側カップリング20
の凸部22の先端22aが、駆動側カップリング10の
凸部12の先端12aに当接するように移動したとす
る。このような事態が生じた場合において仮に噛み合い
補助部材30がないとしたならば、従動側カップリング
20の凸部22の先端22aが、駆動側カップリング1
0の凸部12の先端12aに衝突して、被駆動体41を
適正に装着することができなくなることは前述したとお
りである。ところがこの実施の形態では噛み合い補助部
材30が設けられているので、図6(a)に示すよう
に、従動側カップリング20の凸部22の先端22a
が、駆動側カップリング10の凸部12の先端12aに
当接するように移動したとしても、同図に示すように、
先ず従動側カップリング20の補助凸部24の先端25
が噛み合い補助部材30の凸部35の先端35aに当接
する。次いでさらに、従動側カップリング20(被駆動
体41)が矢印X1方向へ移動すると、補助凸部24の
先端25と噛み合い補助部材30の凸部35の先端35
aとの当接によって噛み合い補助部材30が軸線A方向
において矢印X1方向へ移動(後退)することとなる
が、前述したカム36,56(図5参照)の作用によっ
て噛み合い補助部材30は矢印X1方向へ後退しつつ軸
線A回りに矢印Y1方向(図2(b)参照)へ、スプリ
ング60の付勢力に抗して回動することとなる。
【0019】この回動によって、補助凸部24の先端2
5と噛み合い補助部材30の凸部35の先端35aとの
当接が解除され、したがって、噛み合い補助部材30
(凸部35)はスプリング60の付勢力によって元位置
(図6(b)の二点鎖線参照)に復帰しようとするが、
その凸部35の傾斜側面35bが補助凸部24の傾斜側
面24bに当接することによって元位置への復帰が妨げ
られ、かつ、その凸部35の傾斜側面35bが補助凸部
24の傾斜側面24bに当接しているため、従動側カッ
プリング20のさらなる矢印X1方向への移動に伴い、
噛み合い補助部材30(凸部35)はさらに矢印X1方
向へ移動(後退)しつつ矢印Y1方向へ、スプリング6
0の付勢力に抗して回動し続け、図5(b)に示したよ
うにカム36がストッパ58に当接した時点で停止する
こととなる。このときの状態を図6(b)に示す。その
結果、さらに従動側カップリング20(被駆動体41)
が矢印X1方向へ移動すると、図6(c)に示すよう
に、補助凸部24が噛み合い補助部材30の凸部35の
傾斜側面35bで案内されるようにして従動側カップリ
ング20(凸部22)が矢印X1方向へ移動しつつ矢印
Y2方向へ回動し、この回動によって従動側カップリン
グ20の凸部22の先端22aは、これが駆動側カップ
リング10の凸部12の先端12aに当接する前に矢印
Y2方向へずれて、駆動側カップリング10の凸部12
の先端12aに衝突するという事態が生じなくなる。
【0020】その後のさらなる矢印X1方向への従動側
カップリング20(被駆動体41)の移動によって、従
動側カップリング20の凸部22が駆動側カップリング
10の凸部12で案内されるようにして従動側カップリ
ング20は矢印Y2方向へ回動しつつ図6(d)に示す
ように確実に駆動側カップリング10と噛み合うことと
なる。
【0021】以上のように、従動側カップリング20の
凸部22が駆動側カップリング10の凹部11に導か
れ、駆動側カップリング10と従動側カップリング20
とが円滑かつ確実に噛み合うこととなる。
【0022】なお、上記従動側カップリング20と駆動
側カップリング10との噛み合いに伴う従動側カップリ
ング20の矢印Y2方向への回動過程においてその補助
凸部24も矢印Y2方向へ回動することによって、図6
(d)に示すように噛み合い補助部材30もスプリング
60の作用によって矢印Y2方向へ回動し元位置に復帰
する。
【0023】以上のような画像形成装置によれば、次の
ような作用効果が得られる。装置本体40に設けられた
駆動側カップリング10と、この駆動側カップリング1
0と連結される従動側カップリング20を有し装置本体
40に対して着脱可能に構成された被駆動体41とを備
え、両カップリング10,20が、その軸線A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1
1,21と凸部12,22とを有しているので、この画
像形成装置によれば、両カップリングの凹部11,21
と凸部12,22とを噛み合わせるようにして被駆動体
41が装置本体40に装着された状態で、被駆動体41
が駆動されることとなる。
【0024】そして、この実施の形態の画像形成装置に
よれば、両カップリング10,20のうち一方のカップ
リング20には、その凸部22と一体となって回転する
補助凸部24が設けられているとともに、他方のカップ
リング10には、他方のカップリング10と別部材で、
他方のカップリング10に向けて一方のカップリング2
0を連結させるべく軸線方向へ相対的に移動させた際に
他方のカップリング10の凸部12に一方のカップリン
グ20の凸部22が当接する前に一方のカップリング2
0の補助凸部24と当接し、この当接によって軸線A方
向において後退しつつ軸線回りに回動して一方のカップ
リング20の凸部22を他方のカップリング10の凹部
11に導く、噛み合い補助部材30が設けられているの
で、一方のカップリング20を他方のカップリング10
と連結させるべく他方のカップリング10に向けて軸線
方向へ相対的に移動させると、先ず一方のカップリング
20の補助凸部24が他方のカップリング10の噛み合
い補助部材30に当接し、次いでこの当接によって噛み
合い補助部材30が軸線方向において後退しつつ軸線回
りに回動し、これによって、一方のカップリング20の
凸部22が他方のカップリング10の凹部11に導かれ
ることとなる。したがって、被駆動体41の装着時にカ
ップリング10,20同士が噛み合う際に、両カップリ
ング10,20の凸部12,22における先端同士が当
接してしまうという事態が生じなくなって、カップリン
グ10,20同士が円滑に噛み合うこととなり、結果と
して、被駆動体41を容易に装着することが可能とな
る。すなわち、この画像形成装置によれば、カップリン
グ20を有する被駆動体41を容易に装着することがで
きるようになる。
【0025】<第2の実施の形態>図7は本発明に係る
画像形成装置の第2の実施の形態の要部を示す図で、駆
動側カップリング10と従動側カップリング20と噛み
合い補助部材30とを示す正面図である。図8(a)は
駆動側カップリング10および噛み合い補助部材30の
左側面図、(b)は従動側カップリング20の右側面図
である。これらの図において上記第1の実施の形態と同
一部分ないし相当する部分には同一の符号を付してあ
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、従動側カップリング20に2つの補助凸部24を1
80°間隔で設けるとともに、噛み合い補助部材30の
凸部35を半円周部分にだけ設けた点にあり、その他の
点に変わりはない。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。
【0026】以上、本発明の実施の形態について説明し
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、従動側カップ
リング20に補助凸部24を設け、駆動側カップリング
10に噛み合い補助部材30を設けたが、従動側カップ
リング20に噛み合い補助部材30を設け、駆動側カッ
プリング10に補助凸部24を設けてもよい。
【0027】
【発明の効果】この発明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。
【0028】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像形成装置の第1の実施の形態
の要部を示す図で、駆動側カップリング10と従動側カ
ップリング20と噛み合い補助部材30とを示す部分切
断正面図。
【図2】駆動側カップリング10および噛み合い補助部
材30を示す図で、(a)は部分切断正面図、(b)は
左側面図。
【図3】従動側カップリング20を示す図で、(a)は
正面図、(b)は右側面図。
【図4】駆動側カップリング10と従動側カップリング
20と噛み合い補助部材30とを示す分解斜視図。
【図5】(a)(b)はカム36,57の作動説明図。
【図6】(a)〜(d)は噛み合い補助部材30の作動
説明図。
【図7】本発明に係る画像形成装置の第2の実施の形態
の要部を示す図で、駆動側カップリング10と従動側カ
ップリング20と噛み合い補助部材30とを示す正面
図。
【図8】(a)は駆動側カップリング10および噛み合
い補助部材30の左側面図、(b)は従動側カップリン
グ20の右側面図。
【図9】(a)(b)(c)は従来技術の説明図。
【符号の説明】
10 駆動側カップリング(一方のカップリング) 11 凹部 12 凸部 20 従動側カップリング(他方のカップリング) 21 凹部 22 凸部 24 補助凸部 30 噛み合い補助部材 40 装置本体 41 被駆動体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【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、 前記両カップリングのうち一方のカップリングには、そ
    の凸部と一体となって回転する補助凸部が設けられてい
    るとともに、他方のカップリングには、当該他方のカッ
    プリングと別部材で、当該他方のカップリングに向けて
    前記一方のカップリングを連結させるべく軸線方向へ相
    対的に移動させた際に当該他方のカップリングの凸部に
    前記一方のカップリングの凸部が当接する前に前記一方
    のカップリングの補助凸部と当接し、この当接によって
    前記軸線方向において後退しつつ前記軸線回りに回動し
    て前記一方のカップリングの凸部を他方のカップリング
    の凹部に導く、噛み合い補助部材が設けられていること
    を特徴とする画像形成装置。
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