JP2002340005A - 駆動力伝達装置、画像形成装置および現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スプラインを用いた駆動力伝達装置における
振動の伝達を抑制する。 【解決手段】 第１の雌スプライン部１と第２の雌スプ
ライン部２は、回転軸を中心とした内周面に亘って歯３
が設けられる。中間スプライン４は、回転軸を中心とし
た外周面に亘って歯５が設けられる。この中間スプライ
ン４は、第１の雌スプライン部１および第２の雌スプラ
イン部２に、その径方向に遊びを持って嵌る。第１の雌
スプライン部１には、弾性部材８が取り付けられる。ま
た、シャフト１０には駆動力伝達部材９が取り付けられ
る。この駆動力伝達部材９に設けた駆動力伝達ピン１１
が弾性部材８と当接して、第１の雌スプライン２とシャ
フト１０の間では、弾性部材８を介して駆動力の伝達が
行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、駆動側の回転軸と
被駆動側の回転軸との間で駆動力の伝達を行う駆動力伝
達装置に関するもので、特に、駆動側が被駆動側に対し
て着脱可能で、かつ、駆動側の回転軸と被駆動側の回転
軸に若干のずれがあっても駆動力の伝達が可能な駆動力
伝達装置に関する。また、本発明は、このような駆動力
伝達装置が設けられた画像形成装置、および画像形成装
置に搭載される現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電子写真方式により画像を形成
する画像形成装置では、消耗品の交換を容易にする等の
目的で、装置をいくつかのユニットで構成し、かつ、こ
れらユニットを装置本体に対して着脱可能としたものが
多い。

【０００３】これらユニットに回転する部材が含まれる
場合、ユニットごとに駆動源を備える構成とすると、ユ
ニットのコスト高につながる。そこで、駆動源は装置本
体に備えるとともに、ユニットと駆動源の間で駆動力の
伝達を行う機構として、駆動力伝達装置が備えられる。

【０００４】さて、画像形成装置は、潜像担持体として
の感光ドラムにトナー像を形成するため、現像装置をユ
ニットとして備えている。現像装置には、感光ドラムに
対向配置される現像ローラが備えられているが、この現
像ローラの駆動源は、現像装置側ではなく、画像形成装
置本体側に設けられる。そして、現像装置を画像形成装
置に対して着脱可能とするため、画像形成装置に設けら
れる駆動側の回転軸と現像装置に設けられる被駆動側の
回転軸とを連結および切り離しが行える構成をもった駆
動力伝達装置が備えられている。

【０００５】ここで、画像形成装置においては、画質を
保持するために、現像装置の着脱毎に感光ドラムと現像
ローラの間隔が変化しないようにする必要がある。この
ため、画像形成装置では、感光ドラムと現像ローラの間
隔を一定に保つことを優先してあり、駆動側の回転軸に
対して被駆動側の回転軸の位置は多少ずれが生じる。

【０００６】そこで、それぞれの回転軸を中心として、
内周面に亘り歯を設けてなる雌スプライン部と、外周面
に亘り歯を設けてなり、その径方向に遊びを持って雌ス
プライン部に嵌る雄スプライン部とで構成される駆動力
伝達装置を用いて、回転軸の位置ずれがあっても、駆動
力の伝達を可能としている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】雌スプライン部に対し
て、その径方向に遊びをもって雄スプライン部が嵌るこ
とで、雌スプライン部の回転の中心と雄スプライン部の
回転の中心がずれた状態で駆動力の伝達が可能となる。

【０００８】しかしながら、雌スプライン部の回転の中
心と雄スプライン部の回転の中心がずれている状態で駆
動力の伝達を行うと、歯の噛み合いにより駆動力伝達装
置のところで振動が発生する。駆動力伝達装置で振動が
発生すると、これが回転軸を介して被回転部材等に伝達
されるという問題があった。

【０００９】そして、このような駆動力伝達装置が画像
形成装置に組み込まれると、被回転部材である例えば現
像ローラに振動が伝達され、回転ムラ等が発生して、画
質が劣化するという問題があった。本発明は、このよう
な課題を解決するためになされたもので、振動の伝達を
防ぐことのできる駆動力伝達装置、画像形成装置および
現像装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る駆動力伝達
装置は、駆動側の回転軸から被駆動側の回転軸へ駆動力
を伝達する駆動力伝達装置において、それぞれの回転軸
を中心として、内周面に亘り歯を設けてなる雌スプライ
ン部と、外周面に亘り歯を設けてなり、その径方向に遊
びをもって前記雌スプライン部に嵌る雄スプライン部と
を、少なくとも１組組み合わせたカップリング部を、前
記駆動側の回転軸と前記被駆動側の回転軸との間に備え
るとともに、前記駆動側の回転軸と前記カップリング部
の間、あるいは前記被駆動側の回転軸と前記カップリン
グ部の間の少なくとも一方に、弾性部材を介して駆動力
を伝達する衝撃吸収機構を設けたものである。

【００１１】本発明の駆動力伝達装置では、雌スプライ
ン部に雄スプライン部を嵌めることで、この雌スプライ
ン部の歯と雄スプライン部との歯が噛み合う。これによ
り、駆動側の回転軸の回転が、雌スプライン部と雄スプ
ライン部とを組み合わせてなるカップリング部を介して
被駆動側の回転軸に伝達される。

【００１２】ここで、駆動側の回転軸とカップリング部
の間に、弾性部材を介して駆動力を伝達する衝撃吸収機
構を設けることで、カップリング部で発生する振動が、
駆動側の回転軸に伝達されることを防ぐことができる。

【００１３】また、被駆動側の回転軸とカップリング部
の間に、弾性部材を介して駆動力を伝達する衝撃吸収機
構を設けることで、カップリング部で発生する振動が、
被駆動側の回転軸に伝達されることを防ぐことができ
る。

【００１４】さらに、駆動側の回転軸とカップリング部
の間、および被駆動側の回転軸とカップリング部の間の
それぞれに、弾性部材を介して駆動力を伝達する衝撃吸
収機構を設けることで、カップリング部で発生する振動
が、駆動側の回転軸および被駆動側の回転軸に伝達され
ることを防ぐことができる。

【００１５】本発明に係る画像形成装置は、被回転部材
を有し、装置本体に対して着脱可能なユニットに、装置
本体側に設けた駆動源からの駆動力を伝達する駆動力伝
達装置を備えた画像形成装置において、上述した駆動力
伝達装置を応用したものである。すなわち、前記駆動力
伝達装置は、それぞれの回転軸を中心として、内周面に
亘り歯を設けてなる雌スプライン部と、外周面に亘り歯
を設けてなり、その径方向に遊びをもって前記雌スプラ
イン部に嵌る雄スプライン部とを、少なくとも１組組み
合わせたカップリング部を、前記駆動源とつながる駆動
側の回転軸と前記被回転部材とつながる被駆動側の回転
軸との間に備えるとともに、前記駆動側の回転軸と前記
カップリング部の間、あるいは前記被駆動側の回転軸と
前記カップリング部の間の、少なくとも前記被駆動側の
回転軸と前記カップリング部の間に、弾性部材を介して
駆動力を伝達する衝撃吸収機構を設けたものである。

【００１６】本発明の画像形成装置では、装置本体に対
してユニットを装着すると、雌スプライン部に雄スプラ
イン部が嵌り、この雌スプライン部の歯と雄スプライン
部との歯が噛み合う。これにより、装置本体に設けた駆
動側の回転軸の回転が、雌スプライン部と雄スプライン
部とを組み合わせてなるカップリング部を介して、ユニ
ットに設けた被駆動側の回転軸に伝達される。

【００１７】ここで、被駆動側の回転軸とカップリング
部の間に、弾性部材を介して駆動力を伝達する衝撃吸収
機構を設けることで、カップリング部で発生する振動
が、被駆動側の回転軸に伝達されることを防ぎ、これに
より、被回転部材の回転ムラ等の発生を防ぐことができ
る。

【００１８】また、駆動側の回転軸とカップリング部の
間、および被駆動側の回転軸とカップリング部の間のそ
れぞれに、弾性部材を介して駆動力を伝達する衝撃吸収
機構を設けることで、カップリング部で発生する振動
が、駆動側の回転軸および被駆動側の回転軸に伝達され
ることを防ぎ、これにより、被回転部材や駆動源の回転
ムラ等の発生を防ぐことができる。

【００１９】本発明に係る現像装置は、潜像担持体にト
ナー像を形成させる現像ローラを被回転部材として少な
くとも備え、画像形成装置に対して着脱可能で、この画
像形成装置に設けられる駆動源からの駆動力を受ける駆
動力伝達装置を備えた現像装置において、回転軸を中心
とした内周面に亘り歯を設けてなる雌スプライン部、あ
るいは、回転軸を中心とした外周面に亘り歯を設けてな
る雄スプライン部からなるスプラインカップと、前記被
回転部材とつながる被駆動側の回転軸との間に、弾性部
材を介して駆動力を伝達する衝撃吸収機構を設けたもの
である。

【００２０】本発明の現像装置は、画像形成装置に装着
すると、スプラインカップが画像形成装置側に対応して
設けたスプラインカップに嵌り、画像形成装置側から駆
動力を受けることが可能となる。

【００２１】ここで、被駆動側の回転軸とスプラインカ
ップの間に、弾性部材を介して駆動力を伝達する衝撃吸
収機構を設けることで、スプラインカップの部分で発生
する振動が、被駆動側の回転軸に伝達されることを防
ぎ、これにより、被回転部材、例えば現像ローラの回転
ムラ等の発生を防ぐことができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態の一例としての駆動力伝達装置、画像形成装置
および現像装置を説明する。図１は本発明の駆動力伝達
装置の実施の形態の一例を示す分解斜視図、図２は図１
に示す本実施の形態の駆動力伝達装置の側断面図であ
る。本発明の駆動力伝達装置は、それぞれの回転軸を中
心として、内周面に亘り歯を設けてなる雌スプライン部
と、外周面に亘り歯を設けてなり、その径方向に遊びを
もって雌スプライン部に嵌る雄スプライン部とを、少な
くとも１組組み合わせてなる駆動力伝達装置で、駆動力
の伝達経路に弾性部材を介在させることで、駆動側と被
駆動側で回転軸がずれた状態で駆動力を伝達する際に発
生する振動を吸収可能とした駆動力伝達装置である。

【００２３】スプラインカップを構成する第１の雌スプ
ライン部１と第２の雌スプライン部２は、それぞれ回転
軸を中心とした内周面に亘って等間隔に歯３が設けられ
ている。この歯３は、第１の雌スプライン部１と第２の
雌スプライン部２の軸方向と平行な方向に延在してい
る。

【００２４】中間スプライン４は、その回転軸を中心と
した外周面に亘って等間隔に歯５を設けた雄スプライン
部である。この歯５は、中間スプライン４の軸方向と平
行な方向に延在している。

【００２５】中間スプライン４は、第１の雌スプライン
部１に嵌る第１の雄スプライン部４ａと、第２の雌スプ
ライン部２に嵌る第２の雄スプライン部４ｂとから構成
される。中間スプライン４の第１の雄スプライン部４ａ
が第１の雌スプライン部１に嵌ると、第１の雄スプライ
ン部４ａの歯５と第１の雌スプライン部１の歯３が噛み
合うことで、第１の雌スプライン部１と中間スプライン
４との間で回転方向の駆動力の伝達が可能となる。

【００２６】また、中間スプライン４の第２の雄スプラ
イン部４ｂが第２の雌スプライン部２に嵌ると、第２の
雄スプライン部４ｂの歯５と第２の雌スプライン部２の
歯３が噛み合うことで、第２の雌スプライン部２と中間
スプライン４との間で回転方向の駆動力の伝達が可能と
なる。よって、中間スプライン４を介して第１の雌スプ
ライン部１と第２の雌スプライン部２の間で駆動力の伝
達が可能となる。

【００２７】次に、衝撃吸収機構６の説明を行う。すな
わち、第１の雌スプライン部１には、歯３が設けられて
いる側と反対側の内部を、その径方向に仕切り壁面を形
成するための隔壁７ａが設けられる。この隔壁７ａは、
第１の雌スプライン部１の軸方向に延在している。これ
により、第１のスプライン部１の内部には、隔壁７ａに
より仕切られる２組の空間７ｂが形成される。この空間
７ｂは、第１の雌スプライン部１の回転軸と直交する方
向の断面形状が半円形で、この第１のスプライン部１の
軸方向に所定の奥行きを有する。

【００２８】この空間７ｂには、隔壁７ａを挟んで弾性
部材８が取り付けられる。この弾性部材８は、空間７ｂ
に嵌る長さを有する半円形状で、この半円の中央に、隔
壁７ａに嵌る溝８ａが設けられている。これにより、２
個の弾性部材８が、空間７ｂに対してそれぞれ９０度位
置をずらして取り付けられる、ここで、対向する２個の
弾性部材８の間には、所定の間隔で隙間が形成されるよ
うに、空間７ｂおよび弾性部材８の寸法が決められてい
る。なお、弾性部材８は、例えばシリコンゴムで構成さ
れる。

【００２９】第１の雌スプライン部１は、駆動力伝達部
材９を介してシャフト１０に取り付けられる。この駆動
力伝達部材９は、図示しないピンあるいはＥ型止め輪等
によりシャフト１０に固定される。なお、第１の雌スプ
ライン部１はシャフト１０に対しては回転可能な状態で
ある。

【００３０】この駆動力伝達部材９には、第１の雌スプ
ライン部１の空間７ｂの位置に対応させて、伝達突起の
一例としての駆動力伝達ピン１１が設けられる。この駆
動力伝達ピン１１は、駆動力伝達部材９の回転軸に沿っ
て突出しており、回転軸を挟んで対称な位置に設けられ
る。なお、駆動力伝達部材９は、例えば樹脂による一体
成型品である。

【００３１】この駆動力伝達ピン１１は、第１の雌スプ
ライン部１の空間７ｂに嵌められた対向する２個の弾性
部材８の間に形成される隙間に挿入される。そして、図
示しない係止手段により、第１の雌スプライン部１は、
駆動力伝達部材９に対して、軸方向への抜けが防止され
た状態で取り付けられる。このとき、駆動力伝達部材９
と第１の雌スプライン部１の回転方向の位置の規制は、
駆動力伝達ピン１１と隔壁７ａの間に位置することとな
る弾性部材８により行われる。以上の構成により、衝撃
吸収機構６が形成される。

【００３２】第２の雌スプライン部２と中間スプライン
４は、シャフト１２に取り付けられる。なお、シャフト
１２には図示しないが例えばＤカット部を設けるととも
に、第２の雌スプライン部２にはこのＤカット部に対応
する形状を持ったシャフト１２の取り付け穴を設けてお
き、シャフト１２に対して第２の雌スプライン部２は固
定された状態とする。

【００３３】中間スプライン４の中心には、シャフト１
２が貫通する穴４ｃが設けられている。この穴４ｃは、
シャフト１２の直径より大きい直径を有し、中間スプラ
イン４はシャフト１２に対して遊びを持って取り付けら
れる。そして、中間スプライン４と第２の雌スプライン
部２は、Ｅ型止め輪１３によりシャフト１２に対して抜
け止めがなされ、中間スプライン４は第２の雌スプライ
ン部２に嵌った状態が保持されて、その外れが防止され
ている。

【００３４】図３は第１の雌スプライン部１の空間７ｂ
が設けられている部分を回転軸と直交する面で切断した
断面図である。駆動力伝達部材９に設けられた駆動力伝
達ピン１１は、第１の雌スプライン部１に設けられた空
間７ｂに嵌る。このとき、駆動力伝達ピン１１の両側に
は、弾性部材８が設けられることとなる。駆動力伝達ピ
ン１１と空間７ｂとは、駆動力伝達部材９と第１の雌ス
プライン部１の回転軸が一致していることから、駆動力
伝達ピン１１が空間７ｂ内をその半円形状に沿って移動
可能な関係にあるが、弾性部材８が設けられることで、
駆動力伝達ピン１１の空間７ｂ内での回転方向の移動は
規制される。

【００３５】これにより、例えばシャフト１０から第１
の雌スプライン部１に駆動力を伝達する場合は、シャフ
ト１０による駆動力伝達部材９の回転で駆動力伝達ピン
１１が矢印ａ方向に回転すると、弾性部材８を介して隔
壁７ａを押すこととなり、第１の雌スプライン部１が矢
印ａ方向に回転する。また、第１の雌スプライン部１か
らシャフト１０に駆動力を伝達する場合は、第１の雌ス
プライン部１が矢印ｂ方向に回転すると、隔壁７ａが弾
性部材８を介して駆動力伝達ピン１１を押すこととな
り、駆動力伝達部材９に取り付けられているシャフト１
０が矢印ｂ方向に回転する。

【００３６】このように、シャフト１０と第１の雌スプ
ライン部１との間の駆動力の伝達は、弾性部材８を介し
て駆動力伝達ピン１１と隔壁７ａにより行われるので、
回転方向に振動が発生した場合、駆動力を伝達する力と
は別に、駆動力伝達ピン１１あるいは隔壁７ａが弾性部
材８に振動を加える。このような振動は、弾性部材８が
変形することで吸収され、シャフト１０から第１の雌ス
プライン部１へ、あるいは第１の雌スプライン部１から
シャフト１０への振動の伝達が抑制される。

【００３７】第１の雌スプライン部１および第２の雌ス
プライン部２と、中間スプライン４の噛み合わせの状態
の一例として、図４は第１の雌スプライン部１と第１の
雄スプライン部４ａの噛み合わせを示す図２のＡ−Ａ線
断面図である。

【００３８】図４（ａ）に示すように、第１の雌スプラ
イン部１の歯３の歯底円の半径ｒ１と中間スプライン４
の歯５の歯先円の半径ｒ２の関係は、ｒ１＞ｒ２とす
る。また、第１の雌スプライン部１の歯３の歯先円の半
径ｒ３と中間スプライン４の歯５の歯底円の半径ｒ４の
関係は、ｒ３＞ｒ４とする。これにより、第１の雌スプ
ライン部１に対して中間スプライン４は、その径方向に
遊びを持って嵌ることになる。なお、この遊びの量は、
第１の雌スプライン部１の歯の歯底円の半径ｒ１と中間
スプライン４の歯５の歯先円の半径ｒ２の差をｄ１、第
１の雌スプライン部１の歯の歯先円の半径ｒ３と中間ス
プライン４の歯５の歯底円の半径ｒ４の差をｄ２とする
とき、ｄ１とｄ２のうちの小さい方の値である。

【００３９】このように、第１の雌スプライン部１に対
して中間スプライン４が所定の遊び量を持って嵌ってい
ることから、図４（ｂ）に示すように、第１の雌スプラ
イン部１の回転軸の中心Ｏ１と中間スプライン４の回転
軸の中心Ｏ２がずれた状態で、第１の雌スプライン部１
の歯３と中間スプライン４の歯５が噛み合うことができ
る。

【００４０】なお、図２に示すように、中間スプライン
４は、第２の雌スプライン部２に嵌められ、Ｅ型止め輪
１３により第２の雌スプライン部２に対しての抜け止め
がなされている。そして、中間スプライン４は、シャフ
ト１２に対して遊びを持った状態で取り付けられている
ので、中間スプライン４と第２の雌スプライン部２の関
係を、図３に示す第１の雌スプライン部１と中間スプラ
イン４との関係と同等にしておくことで、中間スプライ
ン４は第２の雌スプライン部２に対して所定の遊び量を
持った状態で嵌められた状態となる。

【００４１】これにより、第１の雌スプライン部１と第
２の雌スプライン部２は、その回転軸を第１の雌スプラ
イン部１と中間スプライン４との間の遊び量と、中間ス
プライン４と第２の雌スプライン部２との間の遊び量を
加えた量だけずれた状態として、駆動力の伝達が可能と
なる。

【００４２】このように、駆動力の伝達を、雌スプライ
ン部と雄スプライン部の組み合わせで行うことで、回転
軸のずれを吸収して駆動力の伝達が可能となり、本実施
の形態のように、第１雌スプライン部１と第２の雌スプ
ライン部２の間に中間スプライン４を介在させること
で、雌スプライン部と雄スプライン部の組み合わせを１
組以上とすれば、より大きな回転軸のずれを吸収でき
る。

【００４３】図４（ａ）に示すように、第１の雌スプラ
イン部１の回転軸と中間スプライン４の回転軸が一致し
ている場合は、第１の雌スプライン部１の全ての歯３
と、これに対応する中間スプライン４の全ての歯５が噛
み合った状態で、駆動力の伝達が行われる。

【００４４】これに対して、図４（ｂ）に示すように、
第１の雌スプライン部１の回転軸と中間スプライン４の
回転軸がずれている場合、第１の雌スプライン部１の歯
３と中間スプライン４の歯５の噛み合わせは、ある一箇
所Ｐのみで行われ、回転により噛み合う歯が順次切り替
わりながら駆動力の伝達が行われる。

【００４５】このため、噛み合う歯が切り替わる毎に、
振動が生じるが、図３で説明したように、第１の雌スプ
ライン部１には振動を吸収する弾性部材８が設けられて
いるので、噛み合う歯の切り替わり毎に振動が発生して
も、弾性部材８で吸収され、第１の雌スプライン部１か
らシャフト１０への振動の伝達が抑制される。

【００４６】なお、回転軸のずれによる振動は、中間ス
プライン４と第２の雌スプライン部２との間でも発生す
るが、やはり弾性部材８で吸収される。そして、本実施
の形態の場合、第２の雌スプライン部２を駆動側、弾性
部材８が設けられた第１の雌スプライン部１を被駆動側
とすることで、スプライン部で発生する振動の被駆動側
への伝達を効率的に抑制することができる。

【００４７】また、中間スプライン４の、第１の雌スプ
ライン部１の歯３と噛み合う第１の雄スプライン部４ａ
の歯５ａと、第２の雌スプライン部２の歯３と噛み合う
第２の雄スプライン部４ｂの歯５ｂとは、位相をずらし
て、歯５ａと歯５ｂが１直線上に並ばないようにすると
良い。これにより、例えば第２の雌スプライン部２と中
間スプライン４の間で発生した振動が、歯５ｂから直接
歯５ａに伝達されることがなく、第１の雌スプライン部
１と第２の雌スプライン部２との間での振動の伝達が抑
制される。

【００４８】本実施の形態の駆動力伝達装置は、第２の
雌スプライン部２に着脱不可に嵌められている中間スプ
ライン４に対して、第１の雌スプライン部１が着脱自在
に嵌る構造である。よって、回転による駆動力の伝達が
必要な装置間で、かつ、一方の装置を他方の装置に対し
て着脱自在とした装置に、本実施の形態の駆動力伝達装
置が適用できる。

【００４９】図５は本発明の実施の形態の一例としての
画像形成装置の構成例を示す説明図で、画像形成装置の
構成を、模式的な側断面図で表したものである。本実施
の形態の画像形成装置は、上述した本実施の形態の駆動
力伝達装置を搭載することで、良好な画像を得ることを
可能としたものである。

【００５０】給紙カセット１４は、画像形成装置１５の
本体に対して着脱可能な構造で、複数枚の用紙Ｐが収納
される。なお、ここでは、２個の給紙カセット１４が取
り付けられるものとする。

【００５１】給紙カセット１４から１枚ずつ用紙Ｐを繰
り出すため、ピックアップローラ１６ａ、フィードロー
ラ１６ｂおよび分離ローラ１６ｃ等から構成される分離
繰り出し部１６が設けられる。

【００５２】画像が形成された用紙Ｐは、排紙トレイ１
７に排出される。分離繰り出し部１６と排紙トレイ１７
の間は、用紙Ｐを搬送する搬送路１８で結ばれている。
この搬送路１８は、レジストローラ１８ａやローラ群の
協働で用紙Ｐを搬送する。

【００５３】搬送路１８に沿って、画像形成部１９と定
着装置２０が設けられる。画像形成部１９は、円筒形状
の感光ドラム２１と、感光ドラム２１を帯電させる帯電
電極２２と、感光ドラム２１にトナー像を形成する現像
装置２３と、感光ドラム２１上のトナー像を用紙Ｐに転
写する転写電極２４と、感光ドラム２１から用紙Ｐを分
離する分離電極２５と、感光ドラム２１をクリーニング
するクリーニング装置２６とから構成される。

【００５４】現像装置２３は、感光ドラム２１に対向配
置される現像ローラ２３ａ、トナーとキャリアを混合し
てなる現像剤を攪拌する攪拌スクリュー２３ｂ、および
現像ローラ２３ａに現像剤を供給するパドルローラ２３
ｃ等を備える。

【００５５】定着装置２０は、加熱源を有するローラと
このローラに圧接される圧接ローラで構成される。この
定着装置２０をクリーニングするため、定着装置２０の
近傍にはクリーニング装置２７が設けられる。

【００５６】露光装置２８は、レーザダイオード等で感
光ドラム２１の表面を露光することで、静電潜像を形成
する。感光ドラム２１の表面は、帯電電極２２により所
定の電位が付与される。この帯電した状態の感光ドラム
２１を回転させながら、画像データに応じたパターンで
露光装置２８により露光して行くと、露光部分の電位が
露光量に応じて減じ、これにより、画像データに応じた
静電潜像が感光ドラム２１の表面に形成される。

【００５７】感光ドラム２１上の静電潜像は、現像装置
２３によりトナーを付着させることで、トナー像とな
る。そして、感光ドラム２１の回転に連動して用紙Ｐを
搬送して行き、用紙Ｐの感光ドラム２１と対向した部位
を転写電極２４で帯電させることで、感光ドラム２１上
のトナー像が用紙Ｐに転写される。次いで、トナー像が
転写された用紙Ｐは、分離電極２５により除電されて、
感光体２１から分離する。用紙Ｐに転写されたトナー像
は、定着装置２０による加圧および加熱により定着され
て画像が形成される。そして画像の形成された用紙Ｐ
は、排紙トレイ１７に排出される。

【００５８】画像形成装置１５の上部には原稿読み取り
部２９が設けられるとともに、この原稿読み取り部２９
に原稿を供給するため、原稿読み取り部２９の上側には
自動原稿送り装置３０が設けられる。

【００５９】原稿読み取り部２９は、ライン状の撮像素
子２９ａ、原稿を照射するランプ２９ｂ、原稿からの反
射光を撮像素子２９ａに誘導する複数のミラーを備えた
ミラーユニット２９ｃ、原稿からの反射光を撮像素子２
９ａに結像するレンズ２９ｄを備える。自動原稿送り装
置３０は、原稿台３０ａと、ローラ群等で構成される搬
送機構３０ｂとを備える。

【００６０】自動原稿送り装置３０の原稿台３０ａ上に
載置された図示しない原稿は搬送機構３０ｂにより搬送
される。この搬送の過程で、原稿に対してランプ２９ｂ
による照射が行われる。原稿からの反射光は、ミラーユ
ニット２９ｃおよびレンズ２９ｄにより撮像素子２９ａ
に結像されることで、原稿上の文字等の画像の読み取り
が行われる。そして、原稿読み取り部２９で取得した画
像は、画像データに処理されて、図示しないメモリに格
納される。画像形成時は、上述したメモリに格納された
画像データが読み出され、この画像データに基づき、露
光装置２８が感光ドラム２１を露光するものである。

【００６１】本実施の形態の画像形成装置１５では、被
回転部材を有し、装置本体に対して着脱可能なユニット
として、現像装置２３が搭載される。画像形成装置１５
と現像装置２３との間で、駆動力の伝達を行う駆動力伝
達装置が必要であり、図１〜図４で説明した衝撃吸収機
構６を備えた駆動力伝達装置を用いることとする。以
下、図１〜図４で説明した衝撃吸収機構６を備えた駆動
力伝達装置を用いる現像装置およびこの現像装置を搭載
する画像形成装置の構成および動作の説明を行う。

【００６２】図６は現像装置の要部構成および画像像形
成装置からの駆動力の伝達経路の概略構成を示す斜視図
である。現像装置２３は、図５で説明した画像形成装置
１５に対して着脱可能な構造である。現像装置２３は、
図６においては図示しないガイドレール等に案内され
て、矢印ｃ方向にスライドさせて着脱を行う構造であ
る。現像装置２３には、被回転部材としての現像ローラ
２３ａが設けられる。この現像ローラ２３ａを、画像形
成装置本体に設けたモータ３１で駆動するため、図１か
ら図４で説明した駆動力伝達装置が設けられる。

【００６３】以下、本実施の形態の画像形成装置を説明
するにあたり、駆動力伝達装置の説明は、図５，図６に
加えて、図１から図４を参照にして行う。現像ローラ２
３ａには、被駆動側の回転軸として、図１および図２で
説明したシャフト１０が取り付けられ、このシャフト１
０を回転駆動することで、現像ローラ２３ａが回転す
る。このシャフト１０には、第１の雌スプライン部１が
取り付けられる。第１の雄スプライン部１は、図２に示
すように、回転軸を中心とした内周面に亘って歯が設け
られている。

【００６４】第１の雌スプライン部１は、図１〜図３で
説明した衝撃吸収機構６を介してシャフト１０に取り付
けられる。その概略を図１〜図３を用いて再度説明する
と、シャフト１０には、駆動力伝達部材９が取り付けら
れるとともに、第１の雌スプライン部１には弾性部材８
が取り付けられ、駆動力伝達部材９に設けられた駆動力
伝達ピン１１と弾性部材８により、駆動力の伝達を行う
とともに、弾性部材８により衝撃の吸収を行うものであ
る。

【００６５】図６に戻り、画像形成装置本体には、駆動
側の回転軸として、シャフト１２が図示しない軸受けに
より回転可能に設けられる。シャフト１２には、第２の
雌スプライン部２が取り付けられる。この第２の雌スプ
ライン部２は、図１に示すように、回転軸を中心とした
内周面に亘って歯３が設けられている。

【００６６】第１の雌スプライン部１および第２の雌ス
プライン部２には、中間スプライン４が嵌められる。こ
の中間スプライン４には、図１に示すように、回転軸を
中心とした外周面に亘って歯５を設けてなる第１の雄ス
プライン部４ａおよび第２の雄スプライン部４ｂ設けら
れる。

【００６７】中間スプライン４は、図２で説明したよう
に第２の雌スプライン部２に嵌った状態が保持される構
造である。これにより、図６（ｂ）に示すように、現像
装置２３を画像形成装置１５から取り外して行くと、中
間スプライン４から第１の雌スプライン部１が抜けて、
駆動力の伝達経路が切り離される。このとき、中間スプ
ライン４は第２の雌スプライン部２に残り、落下するこ
とはない。

【００６８】現像装置２３は、交換を要するユニットで
あるので、中間スプライン４を装置本体側の第２の雌ス
プライン部２に残すこととすれば、交換を要する側の現
像装置２３の部品点数を減らし、コストの低減を図るこ
とが可能である。なお、構成上は、中間スプライン４を
現像装置２３側の第１の雌スプライン部１に残すことと
しても、当然良い。

【００６９】シャフト１２には、ギア３２が取り付けら
れる。このギア３２には、モータ３１の回転軸に取り付
けたギア３３が噛み合っている。これにより、モータ３
１の駆動力が、シャフト１２に伝達され、第２の雌スプ
ライン部２、中間スプライン４および第１の雌スプライ
ン部１を経てシャフト１０に伝達され、現像ローラ２３
ａを回転させることができるものである。

【００７０】さて、中間スプライン４は、図４に示すよ
うに、第２の雌スプライン部２に対して、その径方向に
遊びを持って嵌る。また、中間スプライン４は、第１の
雌スプライン部１に対しても、その径方向に遊びを持っ
て嵌る。

【００７１】これにより、第１の雌スプライン部１、中
間スプライン４および第２の雌スプライン部２は、シャ
フト１０とシャフト１２の位置がその径方向に若干ずれ
ていても、駆動力の伝達が可能となっている。

【００７２】画像形成装置１５においては、現像装置２
３の着脱によっても、感光ドラム２１と現像ローラ２３
ａの間隔が一定に保たれることを優先しているので、図
６（ａ）に示すように、現像装置２３を画像形成装置１
５に装着した時、画像形成装置１５側のシャフト１２に
対して、現像装置２３側のシャフト１０はその径方向に
若干位置がずれている。

【００７３】このため、第１の雌スプライン部１と中間
スプライン４の関係および中間スプライン４と第２の雌
スプライン部２の関係、例えば第１の雌スプライン部１
と中間スプライン４の関係は、図４（ｂ）に示すよう
に、第１の雌スプライン部１の回転軸の中心Ｏ１と中間
スプライン４の回転軸の中心Ｏ２がずれた状態となって
いる。

【００７４】本実施の形態の画像形成装置における振動
吸収の動作を図６（ａ）に加えて図３と図４（ｂ）を用
いて説明すると、第１の雌スプライン部１の回転軸と中
間スプライン４の回転軸がずれている場合、第１の雌ス
プライン部１の歯３と中間スプライン４の歯５の噛み合
わせは、ある一箇所Ｐのみで行われ、回転により噛み合
う歯が順次切り替わりながら駆動力の伝達が行われる。

【００７５】このため、噛み合う歯が切り替わる毎に、
振動が生じるが、図３で説明したように、第１の雌スプ
ライン部１には振動を吸収する弾性部材８が設けられて
いるので、噛み合う歯の切り替わり毎に方向に振動が発
生しても、弾性部材８で吸収され、第１の雌スプライン
部１からシャフト１０への振動の伝達が抑制される。

【００７６】なお、回転軸のずれによる振動は、中間ス
プライン４と第２の雌スプライン部２との間でも発生す
るが、やはり弾性部材８で吸収される。これにより、第
１の雌スプライン部１、中間スプライン４および第２の
雌スプライン部２を組み合わせたカップリング部で発生
する振動は、弾性部材８で吸収され、現像ローラ２３ａ
に伝達されることはない。従って、現像ローラ２３ａが
回転ムラを起こしたり、振動することを防ぐことがで
き、良好な画質を得ることができる。また、駆動力伝達
装置において発生する、噛み合う歯の切り替わりに起因
する以外の振動も、弾性部材８で吸収できる。

【００７７】本実施の形態の画像形成装置１５では、雄
スプライン部である中間スプライン４を介して第１の雌
スプライン部１と第２の雌スプライン部２を連結するの
で、図４で説明したように、シャフト１０とシャフト１
２のずれ量が大きくても、これを吸収することができ、
かつ、振動の伝達を防ぐことができるものである。

【００７８】なお、本実施の形態の画像形成装置におい
ても、中間スプライン４の構造として、図１および図２
に示すように、中間スプライン４の、第１の雌スプライ
ン部１の歯３と噛み合う第１の雄スプライン部４ａの歯
５ａと、第２の雌スプライン部２の歯３と噛み合う第２
の雄スプライン部４ｂの歯５ｂとは、位相をずらして、
歯５ａと歯５ｂが１直線上に並ばないようにするとよ
い。これにより、例えば第２の雌スプライン部２と中間
スプライン４の間で発生した振動が、歯５ｂから直接歯
５ａに伝達されることがなく、第２の雌スプライン部２
から第１の雌スプライン部１への振動の伝達が抑制され
る。

【００７９】また、本実施の形態の画像形成装置におい
て、第２の雌スプライン部２の側にも衝撃吸収機構６を
設けることとしてもよい。これにより、カップリング部
で発生する振動が、シャフト１２に伝達されることを防
ぐことができる。これにより、カップリング部で発生す
る振動がモータ３１へ伝達されることを防ぎ、モータ３
１の回転が不安定になることを防ぐことができる。従っ
て、モータ３１の回転が安定することで、良好な画質を
得ることができる。

【００８０】現像装置２３には、被回転部材として、現
像ローラ２３ａの他に、図５に示すように、攪拌スクリ
ュー２３ｂおよびパドルローラ２３ｃを備えるが、これ
らの駆動源を現像装置２３に設けない場合は、現像ロー
ラ２３ａと同様に、図１〜図４で説明した衝撃吸収機構
６を備えた駆動力伝達装置を用いることとしてもよい。

【００８１】本実施の形態の画像形成装置１５では、被
回転部材を有して、装置本体に対して着脱可能なユニッ
トとして、現像装置２３を例に説明したが、装置本体側
から駆動力の伝達を受けるユニットであれば、他のユニ
ットでも良いことは当然である。例えば、感光ドラム２
１およびその周辺の機構を備えたユニットに衝撃吸収機
構６を備えた駆動力伝達装置を適用できる。

【００８２】さらに、装置本体に対して着脱可能なある
ユニット（第１のユニットと称す）に他のユニット（第
２のユニットと称す）を着脱可能に取り付ける構造で、
第２のユニットは第１のユニットから駆動力の伝達を受
ける構成であっても、衝撃吸収機構６を備えた駆動力伝
達装置を適用できる。

【００８３】また、画像形成装置１５においては、搬送
系においても用紙Ｐを搬送するローラ類の振動の発生や
回転ムラの発生を抑えることが良好な画質を得ることに
つながるので、搬送系をユニット化した場合に、衝撃吸
収機構６を備えた駆動力伝達装置を適用することで、良
好な画質を得ることができるものである。なお、本実施
の形態の画像形成装置１５は、図５に示すモノクロの画
像形成装置に限るものでなく、現像装置を複数個搭載す
るカラーの画像形成装置でもよい。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の駆動力伝
達装置は、回転軸を中心とした内周面に亘り歯を設けて
なる雌スプライン部と、回転軸を中心とした外周面に亘
り歯を設けてなり、その径方向の遊びを持って雌スプラ
イン部に嵌る雄スプライン部を少なくとも１組組み合わ
せたカップリング部により構成される駆動力伝達装置
で、回転軸とカップリング部の間に、弾性部材を介して
駆動力を伝達する衝撃吸収機構を備えたものである。こ
れにより、カップリング部で発生する振動を弾性部材で
吸収して、回転軸へ振動が伝達されることを防ぐことが
できる。

【００８５】本発明の画像形成装置は、被回転部材を有
するユニットに装置本体から駆動力を伝達するため、回
転軸を中心とした内周面に亘り歯を設けてなる雌スプラ
イン部と、回転軸を中心とした外周面に亘り歯を設けて
なり、その径方向の遊びを持って雌スプライン部に嵌る
雄スプライン部を少なくとも１組組み合わせたカップリ
ング部により構成される駆動力伝達装置を備え、かつ、
少なくとも、被回転部材とつながる被駆動側の回転軸と
カップリング部の間に、弾性部材を介して駆動力を伝達
する衝撃吸収機構を備えたものである。

【００８６】これにより、カップリング部で発生する振
動を弾性部材で吸収して、被回転部材へ振動が伝達され
ることを防ぐことができる。画像形成装置では、被回転
部材として、例えば、潜像担持体にトナー像を形成する
ための現像ローラがある。本発明では、現像ローラへの
振動の伝達を抑えることができるので、現像ローラの回
転ムラや振動を無くして、良好な画質が得られる。

【００８７】本発明の現像装置は、被回転部材である例
えば現像ローラの駆動力を、画像形成装置から得るた
め、回転軸を中心とした内周面に亘り歯を設けてなる雌
スプライン部、あるいは、回転軸を中心とした外周面に
亘り歯を設けてなる雄スプライン部からなるスプライン
カップと、被回転部材とつながる被駆動側の回転軸との
間に、弾性部材を介して駆動力を伝達する衝撃吸収機構
を設けたものである。

【００８８】本発明の現像装置は、画像形成装置に装着
すると、スプラインカップが画像形成装置側に対応して
設けたスプラインカップに嵌り、画像形成装置側から駆
動力を受けることが可能となる。そして、スプラインカ
ップの部分で発生する振動を弾性部材で吸収して、被駆
動側の回転軸に伝達されることを防ぎ、これにより、被
回転部材、例えば現像ローラの回転ムラ等の発生を防ぐ
ことができる。本発明は、電子写真方式を用いた複写機
能を有する複写機、複合機、プリンタ、ファクシミリ等
に適用して好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の駆動力伝達装置の実施の形態の一例を
示す分解斜視図である。

【図２】本実施の形態の駆動力伝達装置の側断面図であ
る。

【図３】スプラインカップリングのかみ合わせの状態を
示す正面図である。

【図４】本実施の形態の駆動力伝達装置の動作を示す説
明図である。

【図５】本実施の形態の画像形成装置の構成例を示す説
明図である。

【図６】現像装置の要部構成および画像像形成装置から
の駆動力の伝達経路の概略構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 第１の雌スプライン部 ２ 第２の雌スプライン部 ３ 歯 ４ 中間スプライン部 ４ａ 第１の雄スプライン部 ４ｂ 第２の雄スプライン部 ４ｃ 穴 ５ 歯 ６ 隔壁 ７ 空間 ８ 弾性部材 ９ 駆動力伝達部材 １０ シャフト １１ 駆動力伝達ピン １２ シャフト １５ 画像形成装置 ２１ 感光ドラム ２３ 現像装置 ２３ａ 現像ローラ ３１ モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐多 英郁 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 Ｆターム(参考） 2H071 BA03 BA13 BA20 CA01 CA02 CA05 DA08 DA15 DA21 DA26 2H077 AB02 AC03 AD02 AD06 AE06 BA03 BA09 EA03 GA04

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動側の回転軸から被駆動側の回転軸へ
   駆動力を伝達する駆動力伝達装置において、 それぞれの回転軸を中心として、内周面に亘り歯を設け
   てなる雌スプライン部と、外周面に亘り歯を設けてな
   り、その径方向に遊びをもって前記雌スプライン部に嵌
   る雄スプライン部とを、少なくとも１組組み合わせたカ
   ップリング部を、前記駆動側の回転軸と前記被駆動側の
   回転軸との間に備えるとともに、 前記駆動側の回転軸と前記カップリング部の間、あるい
   は前記被駆動側の回転軸と前記カップリング部の間の少
   なくとも一方に、弾性部材を介して駆動力を伝達する衝
   撃吸収機構を設けたことを特徴とする駆動力伝達装置。
2. 【請求項２】 前記衝撃吸収機構は、 前記カップリング部に設けられる壁面と、前記回転軸と
   前記カップリング部の回転方向において前記壁面に対向
   して前記回転軸に設けられる伝達突起との間に、前記弾
   性部材を介在させた構成で、 前記カップリング部に対して前記回転軸は回転自在に支
   持されていることを特徴とする請求項１記載の駆動力伝
   達装置。
3. 【請求項３】 前記カップリング部は、 前記駆動側の回転軸および被駆動側の回転軸に取り付け
   られ、前記雌スプライン部あるいは雄スプライン部のど
   ちらかであるスプラインカップと、 前記駆動側の回転軸に取り付けられるスプラインカップ
   に嵌る第１のスプライン部と前記被駆動側の回転軸に取
   り付けられるスプラインカップに嵌る第２のスプライン
   部とから構成される中間スプラインを備えたことを特徴
   とする請求項１または２記載の駆動力伝達装置。
4. 【請求項４】 前記中間スプラインは、 前記駆動側の回転軸に取り付けられたスプラインカップ
   あるいは被駆動側の回転軸に取り付けられたスプライン
   カップのどちらかに保持されることを特徴とする請求項
   ３記載の駆動力伝達装置。
5. 【請求項５】 被回転部材を有し、装置本体に対して着
   脱可能なユニットに対して、装置本体側に設けた駆動源
   からの駆動力を伝達する駆動力伝達装置を備えた画像形
   成装置において、 前記駆動力伝達装置は、 それぞれの回転軸を中心として、内周面に亘り歯を設け
   てなる雌スプライン部と、外周面に亘り歯を設けてな
   り、その径方向に遊びをもって前記雌スプライン部に嵌
   る雄スプライン部とを、少なくとも１組組み合わせたカ
   ップリング部を、前記駆動源とつながる駆動側の回転軸
   と前記被回転部材とつながる被駆動側の回転軸との間に
   備えるとともに、 前記駆動側の回転軸と前記カップリング部の間、あるい
   は前記被駆動側の回転軸と前記カップリング部の間の、
   少なくとも前記被駆動側の回転軸と前記カップリング部
   の間に、弾性部材を介して駆動力を伝達する衝撃吸収機
   構を設けたことを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記衝撃吸収機構は、 前記カップリング部に設けられる壁面と、前記回転軸と
   前記カップリング部の回転方向において前記壁面に対向
   して前記回転軸に設けられる伝達突起との間に、前記弾
   性部材を介在させた構成で、 前記カップリング部に対して前記回転軸は回転自在に支
   持されていることを特徴とする請求項５記載の画像形成
   装置。
7. 【請求項７】 前記カップリング部は、 前記駆動側の回転軸および被駆動側の回転軸に取り付け
   られ、前記雌スプライン部あるいは雄スプライン部のど
   ちらかであるスプラインカップと、 前記駆動側の回転軸に取り付けられるスプラインカップ
   に嵌る第１のスプライン部と前記被駆動側の回転軸に取
   り付けられるスプラインカップに嵌る第２のスプライン
   部とから構成される中間スプラインを備え、 前記中間スプラインは、 前記装置本体側から前記ユニットを外す際に、前記駆動
   側の回転軸に取り付けられたスプラインカップあるいは
   被駆動側の回転軸に取り付けられたスプラインカップの
   どちらかに保持されることを特徴とする請求項５または
   ６記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記ユニットは、潜像担持体にトナー像
   を形成させる現像ローラを前記被回転部材として少なく
   とも備えた現像装置であることを特徴とする請求項５、
   ６または７記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 潜像担持体にトナー像を形成させる現像
   ローラを被回転部材として少なくとも備え、画像形成装
   置に対して着脱可能で、この画像形成装置に設けられる
   駆動源からの駆動力を受ける駆動力伝達装置を備えた現
   像装置において、 前記駆動力伝達装置は、 回転軸を中心とした内周面に亘り歯を設けてなる雌スプ
   ライン部、あるいは、回転軸を中心とした外周面に亘り
   歯を設けてなる雄スプライン部からなるスプラインカッ
   プと、前記被回転部材とつながる被駆動側の回転軸との
   間に、弾性部材を介して駆動力を伝達する衝撃吸収機構
   を設けたことを特徴とする現像装置。
10. 【請求項１０】 前記衝撃吸収機構は、 前記スプラインカップに設けられる壁面と、前記回転軸
    と前記スプラインカップの回転方向において前記壁面に
    対向して前記回転軸に設けられる伝達突起との間に、前
    記弾性部材を介在させた構成で、 前記スプラインカップに対して前記回転軸は回転自在に
    支持されていることを特徴とする請求項９記載の現像装
    置。
11. 【請求項１１】 前記スプラインカップに対して、その
    径方向に遊びをもって嵌る第１のスプライン部と、 前記画像形成装置に設けられ、前記駆動源とつながる駆
    動側の回転軸に取り付けられたスプラインカップに対し
    て、その径方向に遊びをもって嵌る第２のスプライン部
    とから構成される中間スプラインを備え、 前記中間スプラインは、 前記被駆動側の回転軸に取り付けられたスプラインカッ
    プに保持されることを特徴とする請求項９または１０記
    載の現像装置。