JP2007286575A - 画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置、画像形成装置、および画像形成装置のプロセスカートリッジ支持方法 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置本体に備える駆動装置の駆動軸と、プロセスカートリッジに備える子ユニットの回転体の被動軸との軸心ずれを有効に解消し、回転体の回転トルク変動による回転むらをなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止する。
【解決手段】画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付ける前は、駆動装置４０にあって、軸受４６で支持する、駆動軸４４の軸方向の一支持位置により駆動軸のラジアル方向を位置決めするとともに、プロセスカートリッジの取り付け後は、駆動軸４４に現像ローラ軸（被動軸）２７を連結して、一支持位置とともに、現像ローラ軸で駆動軸のラジアル方向を位置決めする。
【選択図】図６

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリまたはそれらの複合機などの画像形成装置に関する。詳しくは、像担持体と現像ユニットなどを一体化してプロセスカートリッジを構成し、そのプロセスカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱自在に備える画像形成装置に関する。ならびに、そのような画像形成装置において、画像形成装置本体でプロセスカートリッジを着脱自在に支持するプロセスカートリッジ支持装置および支持方法に関する。

例えば、電子写真式の画像形成装置では、ドラム状やベルト状の感光体の回転とともに、その感光体上に帯電、書込みを行って静電潜像を形成して後、現像装置でトナーを付着することにより可視像化してトナー画像を形成し、そのトナー画像を直接、または中間転写体を介して間接的に転写して、搬送する用紙、ＯＨＰフィルム等の記録材に画像を記録する。

このような画像形成装置にあっては、像担持体である感光体と、そのまわりに設ける現像ユニットやクリーニングユニットや帯電ユニットなどを一体化してプロセスカートリッジを構成し、そのプロセスカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱自在とすることにより、画像形成装置本体の小型化を図るとともに、メンテナンス時の操作性を向上することが広く行われている。

中には、現像ユニットやクリーニングユニットや帯電ユニットなどを子ユニット化して像担持体まわりに位置決めして設け、プロセスカートリッジに着脱自在に取り付けるものもある。そして、そのようなプロセスカートリッジを画像形成装置本体に位置決めして取り付け、画像形成装置本体に備える駆動装置から駆動力を伝達してプロセスカートリッジを駆動可能とする。

すなわち、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に取り付けたとき、画像形成装置本体に備える駆動装置の駆動軸をプロセスカートリッジに備える現像ユニットの現像ローラ、クリーニングユニットのクリーニング部材、帯電ユニットの帯電ローラなどの被動軸に連結することにより、像担持体とともに、それらの現像ローラ、クリーニング部材、帯電ローラなどの回転体を回転可能とする。

ところが、画像形成装置本体およびプロセスカートリッジ双方において、公差の積み上げによりそれぞれ駆動軸および被動軸の位置がばらつき、軸心ずれが生じて回転トルク変動が発生し、回転むらを引き起こして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を招く問題があった。

従来の画像形成装置の中には、画像形成装置本体側の駆動軸とプロセスカートリッジ側の被動軸との軸心ずれを解消すべく、駆動軸と被動軸との間にクリアランスを持たせたり、被動軸を主基準としてプロセスカートリッジを画像形成装置本体に取り付けるようにしたりするものがある。

特開２００１−２４９６０４号公報 特開２００４−０４５６０３号公報 特開２００５−０１７７５８号公報 特開２００５−３１５３５２号公報 特開２００３−３４５２２１号公報 特開２００１−２０１９９９号公報

しかしながら、像担持体まわりに、現像ユニット等の子ユニットを位置決めして備えるプロセスカートリッジを、像担持体の支持軸を主基準として画像形成装置本体に取り付ける画像形成装置において、画像形成装置本体に備える駆動装置の駆動軸と、プロセスカートリッジに備える子ユニットの回転体の被動軸との軸心ずれを有効に解消し得るものはなかった。

そこで、この発明の第１の目的は、像担持体まわりに子ユニットを位置決めして備えるプロセスカートリッジを、像担持体の支持軸を主基準として画像形成装置本体に取り付ける画像形成装置において、画像形成装置本体に備える駆動装置の駆動軸と、プロセスカートリッジに備える子ユニットの回転体の被動軸との軸心ずれを有効に解消し、回転体の回転トルク変動による回転むらをなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することにある。

この発明の第２の目的は、新たな部材を追加することなく、駆動装置の駆動軸と子ユニットの回転体の被動軸との軸心ずれを有効に解消し、回転体の回転むらをなくして画像劣化を防止することにある。

この発明の第３の目的は、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付けるときの操作性を良好とすることにある。

この発明の第４の目的は、画像形成装置本体の駆動軸を最小限の公差の積み上げで支持することにある。

この発明の第５の目的は、駆動軸の傾き角度をできるだけ小さく抑え、回転体の回転むらをなくして画像劣化を防止することにある。

この発明の第６の目的は、画像形成装置本体に対する駆動装置の組付けを容易とするとともに、駆動装置を取り付けた画像形成装置本体に対するプロセスカートリッジの取り付けを容易とすることにある。

この発明の第７の目的は、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付けていない状態でも、駆動軸を確実に保持する一方、取り付けたとき、被動軸を駆動軸に連結して駆動軸の傾きを簡単に矯正し、両軸の軸心ずれの解消を容易とすることにある。

この発明の第８の目的は、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付け後は、駆動軸の振動を低減して回転体の回転むらの発生をなくすことにある。

この発明の第９の目的は、駆動軸が振れても、その駆動軸への駆動力伝達方向上流側の部材が破損することを防止することにある。

ところで、特許文献３には、現像ユニットの構成により駆動装置の駆動軸と回転体の被動軸との連結部の偏心を低減することが記載されている。また、特許文献２には、連結部にガタを持たせて偏心を吸収することが記載されている。

この発明の第１０の目的は、駆動装置の駆動軸を回転体の被動軸に連結したとき、駆動軸と被動軸との間に偏角があっても、回転体を等速で駆動してさらなる被動軸の回転むらの発生をなくすことにある。

ところで、プロセスカートリッジを有する画像形成装置は、従来より周知である（例えば特許文献６参照）。かかる画像形成装置は、例えば電子複写機、プリンタ、ファクシミリ或いはこれらの複合機などとして構成され、子ユニットは、例えば現像ユニットまたはクリーニングユニットなどとして構成される。子ユニットは、例えば現像ローラまたはクリーニングブラシなどからなる回転体を有し、該回転体は像担持体に対向して配置され、該回転体の軸がユニット本体に回転可能に支持されている。

上述した構成の画像形成装置において、画像形成装置本体に回転可能に支持された駆動軸に本体側ギアを支持し、その本体側ギアを、上述の回転体の軸に支持された回転体側ギアに、直接または少なくとも１つのアイドラギアを介してに駆動連結し、画像形成装置本体側に設けられた駆動モータによって本体側出力軸を回転駆動し、その回転を、本体側ギアおよび回転体側ギアを介して、回転体の軸に伝え、これによって回転体を回転駆動するように構成することができる。

その際、回転体側ギアの軸は、子ユニットのユニット本体に回転可能に支持されているのに対し、本体側ギアは、画像形成装置本体に支持された駆動軸に支持されているので、公差の積み上げによって、互いに噛み合うギアの中心軸線間距離がばらついてしまうおそれがある。かかるばらつきにより、互いに噛み合うギアの中心軸線間距離が所定の適正値から大きくずれてしまうと、互いに噛み合ったギアの回転時に振動が発生し、これが像担持体に伝わり、該像担持体に形成されたトナー像の画質が劣化する欠点を免れない。

この発明の第１１の目的は、上述した不具合の発生を阻止し、ないしは効果的に抑制することにある。

この発明の第１２の目的は、駆動軸を被動軸に正確にはめ合わせて、駆動軸から被動軸への回転伝達を確実に行うことにある。

請求項１に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、感光体ドラム等の像担持体の、ドラム軸等の支持軸を主基準とし、カートリッジ側従基準嵌合部を縦基準として、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に取り付け、その画像形成装置本体でプロセスカートリッジを着脱自在に支持し、画像形成装置本体に備える駆動装置の駆動軸をプロセスカートリッジに備える子ユニットの回転体の被動軸に連結することにより、その被動軸に駆動軸の駆動力を伝達して回転体を駆動する、画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置である。そして、そのような画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付ける前は、駆動装置にあって駆動軸の軸方向の一支持位置により駆動軸のラジアル方向を位置決めするとともに、プロセスカートリッジの取り付け後は、その一支持位置とともに、被動軸で駆動軸のラジアル方向を位置決めすることを特徴とする。

ここで、プロセスカートリッジには、回転自在に支持する像担持体と、その像担持体まわりに位置決めして設ける、現像ユニット、クリーニングユニット、帯電ユニットなどの子ユニットと、装置本体側従基準嵌合部にはめ合わすカートリッジ側従基準嵌合部とを備える。子ユニットには、現像ローラ、クリーニング部材、帯電ローラなどの回転体を設ける。回転体は、現像ローラ軸、クリーニング部材の回転中心軸、帯電ローラ軸などの被動軸を有する。

請求項２に記載の発明は、上述した第２の目的を達成すべく、請求項１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、駆動軸の装置本体側カップリング等の駆動ジョイントと、被動軸のカートリッジ側カップリング等の被動ジョイントとで、駆動軸を被動軸に連結し、駆動ジョイントと被動ジョイントとを介して被動軸で駆動軸のラジアル方向を位置決めすることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、上述した第３の目的を達成すべく、請求項２に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、少なくとも駆動ジョイントを駆動軸上で、または被動ジョイントを被動軸上で軸方向に移動自在に設け、かつその駆動ジョイントまたは被動ジョイントを一軸方向に付勢するコイルスプリング等の付勢部材を備えることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、上述した第４の目的を達成すべく、請求項１ないし３のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、画像形成装置本体の本体側板を貫通して駆動軸を設け、その駆動軸が貫通する本体側板の位置を、駆動軸のラジアル方向を位置決めする一支持位置とすることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、上述した第５の目的を達成すべく、請求項１ないし３のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、画像形成装置本体に備える本体側板に保持板を取り付け、その保持板で駆動軸を保持してその保持する位置を、駆動軸のラジアル方向を位置決めする一支持位置とすることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、上述した第６の目的を達成すべく、請求項４または５に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付ける前の状態で、駆動軸のラジアル方向を位置決めする一支持位置とともに、駆動軸を仮保持する仮保持位置で駆動軸のラジアル方向を位置決めすることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、上述した第７の目的を達成すべく、請求項６に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、仮保持位置では駆動軸を、ゴム、スポンジ、バネなどを介して弾性保持することを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、上述した第８の目的を達成すべく、請求項６または７に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付け後は、被動軸でラジアル方向を位置決めした駆動軸の位置を、ねじ止めや電磁的手段などで固定する固定手段を備えることを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、上述した第９の目的を達成すべく、請求項１ないし８のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、駆動軸に駆動力を伝達するタイミングベルトを備えることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、請求項１ないし９のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、像担持体をドラム状として支持軸を像担持体のドラム軸とし、そのドラム軸を主基準としてプロセスカートリッジを画像形成装置本体に取り付けることを特徴とする。

請求項１１に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、請求項１ないし１０のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、子ユニットが現像ユニットであり、回転体が現像ローラであり、駆動軸のラジアル方向を位置決めする被動軸が現像ローラ軸であることを特徴とする。

請求項１２に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、請求項１ないし１０のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、子ユニットがクリーニングユニットであり、回転体がクリーニングブレードやクリーニングブラシなどの回転するクリーニング部材であり、駆動軸のラジアル方向を位置決めする被動軸がそのクリーニング部材の回転中心軸であることを特徴とする。

請求項１３に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、請求項１ないし１０のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、子ユニットが帯電ユニットであり、回転体が帯電ローラであり、駆動軸のラジアル方向を位置決めする被動軸がその帯電ローラ軸であることを特徴とする。

請求項１４に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、請求項１ないし１３のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、装置本体側従基準嵌合部とカートリッジ側従基準嵌合部の一方が従基準ピンであり、他方がその従基準ピンがはまり込む従基準長孔であることを特徴とする。

請求項１５に記載の発明は、上述した第１０の目的を達成すべく、請求項１ないし１４のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、駆動装置の駆動軸と回転体の被動軸との連結部に偏角吸収等速回転伝達連結機構を備えて被動軸に駆動軸の駆動力を伝達して回転体を駆動することを特徴とする。偏角吸収等速回転伝達連結機構は、駆動軸と被動軸とを連結し、駆動軸と被動軸とがなす角である偏角を吸収して駆動軸から縦動軸に一回転中で回転むらなく等速で回転を伝達する機構である。

請求項１６に記載の発明は、上述した第１０の目的を達成すべく、請求項１５に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、偏角吸収等速回転伝達連結機構として、偏角を金属製板ばねによって吸収して等速で回転を伝達するカップリングを用いたものを使用してなることを特徴とする。

請求項１７に記載の発明は、上述した第１０の目的を達成すべく、請求項１５に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、偏角吸収等速回転伝達連結機構として、偏角をらせん状のスリットによって吸収して等速で回転を伝達するスリット入りヘリカルカップリングを用いたものを使用してなることを特徴とする。

請求項１８に記載の発明は、上述した第１１の目的を達成すべく、感光体ドラム等の像担持体の、ドラム軸等の支持軸を主基準とし、カートリッジ側従基準嵌合部を縦基準として、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に取り付け、その画像形成装置本体でプロセスカートリッジを着脱自在に支持し、画像形成装置本体に備える駆動装置の駆動軸をプロセスカートリッジに備える子ユニットの回転体の被動軸にギアを介して連結することにより、その被動軸に駆動軸の駆動力を伝達して回転体を駆動する、画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置である。そして、そのような画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、前記画像形成装置本体に前記プロセスカートリッジを取り付ける前は、前記駆動装置にあって前記駆動軸の軸方向の一支持位置により前記駆動軸のラジアル方向を位置決めするとともに、取り付け後は、その一支持位置とともに、前記駆動軸を前記子ユニットのユニット本体の基準穴にはめ込んで、前記駆動軸のラジアル方向を位置決めすることを特徴とする。

ここで、プロセスカートリッジには、回転自在に支持する像担持体と、その像担持体まわりに位置決めして設ける、現像ユニット、クリーニングユニット、帯電ユニットなどの子ユニットと、装置本体側従基準嵌合部にはめ合わすカートリッジ側従基準嵌合部とを備える。子ユニットには、現像ローラ、クリーニング部材、帯電ローラなどの回転体を設ける。回転体は、現像ローラ軸、クリーニング部材の回転中心軸、帯電ローラ軸などの被動軸を有する。

請求項１９に記載の発明は、上述した第１１の目的を達成すべく、請求項１８に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、前記画像形成装置本体の本体側板を貫通して前記駆動軸を設け、その駆動軸が貫通する前記本体側板の位置を前記一支持位置とすることを特徴とする。

請求項２０に記載の発明は、上述した第１１の目的を達成すべく、請求項１９に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、前記画像形成装置本体に前記プロセスカートリッジを取り付ける前の状態で、前記一支持位置とともに、前記駆動軸を仮保持する仮保持位置で前記駆動軸のラジアル方向を位置決めすることを特徴とする。

請求項２１に記載の発明は、上述した第１１の目的を達成すべく、請求項２０に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、前記仮保持位置では前記駆動軸を弾性保持することを特徴とする。

請求項２２に記載の発明は、上述した第１１の目的を達成すべく、請求項２０または２１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、前記画像形成装置本体に前記プロセスカートリッジを取り付け後は、前記駆動軸の位置を固定する固定手段を備えることを特徴とする。

請求項２３に記載の発明は、上述した第１１の目的を達成すべく、請求項１８ないし２２のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、前記駆動装置の駆動軸上に本体側ギアを軸線方向に移動自在に設け、前記画像形成装置本体に前記プロセスカートリッジを取り付ける方向に付勢するコイルスプリング等の付勢部材を備えることを特徴とする。

請求項２４に記載の発明は、上述した第１１の目的を達成すべく、請求項１８ないし２３のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、駆動モータから前記駆動軸に駆動伝達を行うタイミングベルトを備えてなることを特徴とする。

請求項２５に記載の発明は、上述した第１１の目的を達成すべく、請求項１８ないし２４のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、前記ユニット本体の基準穴の外面に面取りを設けることを特徴とする。

請求項２６に記載の発明は、上述した第１１の目的を達成すべく、請求項１８ないし２５のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、前記駆動軸を軸受を介して前記ユニット本体の基準穴にはめ込むことを特徴とする。

請求項２７に記載の発明は、上述した第１１の目的を達成すべく、請求項１８ないし２６のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、前記子ユニットが現像ユニットであり、前記回転体が現像ローラであり、その現像ローラにより前記像担持体上の潜像を現像することを特徴とする。

請求項２８に記載の発明は、上述した第１１の目的を達成すべく、請求項１８ないし２６のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、前記子ユニットがクリーニングユニットであり、前記回転体がクリーニング部材であり、そのクリーニング部材で前記像担持体上の転写残トナーを除去することを特徴とする。

請求項２９に記載の発明は、上述した第１１の目的を達成すべく、複写機、プリンタ、ファクシミリまたはそれらの複合機などの画像形成装置にあって、請求項１ないし２８のいずれか１に記載のプロセスカートリッジ支持装置を備えることを特徴とする。

請求項３０に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、請求項２９に記載の画像形成装置において、例えばモノクロ機のように、プロセスカートリッジを１つ備え、そのプロセスカートリッジの像担持体に画像を形成してその画像を転写して、用紙、ＯＨＰフィルム等の記録材に画像を記録することを特徴とする。

請求項３１に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、請求項２９に記載の画像形成装置において、例えばカラー機のように、色ごとにプロセスカートリッジを複数備え、そのうち選択した各プロセスカートリッジの像担持体に画像を形成し、それらの画像を直接、用紙、ＯＨＰフィルム等の記録材に重ねて転写して記録材に画像を記録することを特徴とする。

請求項３２に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、請求項２９に記載の画像形成装置において、例えばカラー機のように、色ごとにプロセスカートリッジを複数備え、そのうち選択した各プロセスカートリッジの像担持体に画像を形成してそれらの画像をドラム状やベルト状の中間転写体上に重ねて一次転写し、その中間転写体上の合成カラー画像を二次転写して、用紙、ＯＨＰフィルム等の記録材に画像を記録することを特徴とする。

請求項３３に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、画像形成装置のプロセスカートリッジ支持方法において、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に取り付ける前は、その画像形成装置本体に備える駆動装置にあっては、その駆動装置の駆動軸のラジアル方向を軸方向の一支持位置により位置決めし、プロセスカートリッジを、像担持体の支持軸を主基準とし、カートリッジ側従基準嵌合部を縦基準として画像形成装置本体に取り付けて後は、プロセスカートリッジの子ユニットの回転体の被動軸に駆動軸を連結することにより、一支持位置とともに、被動軸で駆動軸のラジアル方向を位置決めすることを特徴とする。

ここで、プロセスカートリッジには、回転自在に支持する像担持体と、その像担持体まわりに位置決めして設ける、現像ユニット、クリーニングユニット、帯電ユニットなどの子ユニットと、装置本体側従基準嵌合部にはめ合わすカートリッジ側従基準嵌合部とを備える。子ユニットには、現像ローラ、クリーニング部材、帯電ローラなどの回転体を設ける。回転体は、現像ローラ軸、クリーニング部材の回転中心軸、帯電ローラ軸などの被動軸を有する。

請求項３４に記載の発明は、上述した第１２の目的を達成すべく、請求項３３に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持方法において、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付けるとき、はめ合わせて駆動軸を被動軸に連結することにより駆動軸のラジアル方向の位置決めを行って後、駆動軸と被動軸とを回転伝達可能に連結することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、像担持体まわりに子ユニットを位置決めして備えるプロセスカートリッジを、像担持体の支持軸を主基準として画像形成装置本体に取り付ける画像形成装置において、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付ける前は、画像形成装置本体に備える駆動装置の駆動軸の軸方向の一支持位置により、駆動軸のラジアル方向を位置決めするとともに、プロセスカートリッジの取り付け後は、その一支持位置とともに、子ユニットの回転体の被動軸で駆動軸のラジアル方向を位置決めする。よって、駆動軸と被動軸との軸心を合わせて軸心ずれを有効に解消し、回転体の回転トルク変動による回転むらをなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

請求項２に記載の発明によれば、駆動軸の軸方向の一支持位置により駆動軸のラジアル方向を位置決めするとともに、駆動軸の駆動ジョイントと被動軸の被動ジョイントとで駆動軸を被動軸に連結して、その連結位置で駆動ジョイントと被動ジョイントとを介して被動軸により駆動軸のラジアル方向を位置決めする。よって、回転伝達のためのジョイントを利用して、別途新たな部材を追加することなく、公差の積み上げを生ずることなしに、またコストアップを招くことなしに、駆動装置の駆動軸と子ユニットの回転体の被動軸との軸心ずれを有効に解消し、回転体の回転むらをなくして画像劣化を防止することができる。

請求項３に記載の発明によれば、少なくとも駆動ジョイントを駆動軸上で、または被動ジョイントを被動軸上で軸方向に移動自在に設け、かつその駆動ジョイントまたは被動ジョイントを一軸方向に付勢する付勢部材を備える。よって、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付けるとき、駆動ジョイントと被動ジョイントとが干渉を生じたとしても、それら駆動ジョイントまたは被動ジョイントの一方または双方が付勢部材の付勢力に抗して逃げて、その後の駆動軸の回転により駆動軸を被動軸に連結するようにし、駆動ジョイントと被動ジョイントの位置を確認する必要なく、プロセスカートリッジの取り付け操作性を良好とすることができる。

請求項４に記載の発明によれば、画像形成装置本体の本体側板を貫通して駆動軸を設け、その駆動軸が貫通する本体側板の位置を一支持位置とするので、最小限の公差の積み上げで画像形成装置本体の本体側板により駆動軸を支持し、プロセスカートリッジ側の被動軸との位置ずれを少なくして連結を容易とすることができる。

請求項５に記載の発明によれば、画像形成装置本体の本体側板に取り付ける保持板で駆動軸を保持してその保持する位置を一支持位置とするので、駆動軸の一支持位置を被動軸との連結位置から離して駆動軸の傾き角度をできるだけ小さく抑え、回転体の回転むらをなくして画像劣化を防止することができる。

請求項６に記載の発明によれば、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付ける前の状態で、一支持位置とともに、駆動軸を仮保持する仮保持位置で駆動軸のラジアル方向を仮位置決めするので、駆動軸の動きを規制して駆動装置の取り扱いを容易とするとともに、画像形成装置本体への組付けを容易とすることができる。また、プロセスカートリッジ取り付け前に、駆動軸を仮保持して駆動軸をある程度位置決めし、プロセスカートリッジ取り付けの際の被動軸との連結を容易とし、駆動装置を取り付けた画像形成装置本体に対するプロセスカートリッジの取り付けを容易とすることができる。

請求項７に記載の発明によれば、仮保持位置では駆動軸を弾性保持するので、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付けていない状態でも、駆動軸を確実に仮保持する一方、取り付けたとき、被動軸を駆動軸に連結して駆動軸の傾きを容易に矯正し、両軸の軸心ずれの解消を簡単とすることができる。

請求項８に記載の発明によれば、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付け後は、固定手段で駆動軸の位置を固定するので、回転伝達時における駆動軸の振動を低減して回転体の回転むらの発生をなくし、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

請求項９に記載の発明によれば、タイミングベルトを用いて駆動軸に駆動力を伝達するので、駆動軸が振れても、その振れをタイミングベルトのたわみで吸収して駆動力伝達方向上流側の部材の破損を防止することができる。

請求項１０に記載の発明によれば、ドラム状の像担持体まわりに子ユニットを位置決めして備えるプロセスカートリッジを、像担持体のドラム軸を主基準として画像形成装置本体に取り付ける画像形成装置において、駆動軸と被動軸との軸心を合わせて軸心ずれを有効に解消し、回転体の回転トルク変動による回転むらをなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

請求項１１に記載の発明によれば、像担持体まわりに子ユニットとして現像ユニットを位置決めして備えるプロセスカートリッジを、像担持体の支持軸を主基準として画像形成装置本体に取り付ける画像形成装置において、駆動軸と、被動軸である現像ローラ軸との軸心を合わせて軸心ずれを有効に解消し、現像ローラの回転トルク変動による回転むらをなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

請求項１２に記載の発明によれば、像担持体まわりに子ユニットとしてクリーニングユニットを位置決めして備えるプロセスカートリッジを、像担持体の支持軸を主基準として画像形成装置本体に取り付ける画像形成装置において、駆動軸と、被動軸であるクリーニング部材の回転中心軸との軸心を合わせて軸心ずれを有効に解消し、クリーニング部材の回転トルク変動による回転むらをなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

請求項１３に記載の発明によれば、像担持体まわりに子ユニットとして帯電ユニットを位置決めして備えるプロセスカートリッジを、像担持体の支持軸を主基準として画像形成装置本体に取り付ける画像形成装置において、駆動軸と、被動軸である帯電ローラ軸との軸心を合わせて軸心ずれを有効に解消し、帯電ローラの回転トルク変動による回転むらをなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

請求項１４に記載の発明によれば、像担持体まわりに子ユニットを位置決めして備えるプロセスカートリッジを、像担持体の支持軸を主基準とし、装置本体側従基準嵌合部とカートリッジ側従基準嵌合部の一方の従基準ピンを、他方の従基準長孔にはめ込んでそこを従基準として画像形成装置本体に取り付ける画像形成装置において、駆動軸と被動軸との軸心を合わせて軸心ずれを有効に解消し、回転体の回転トルク変動による回転むらをなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

請求項１５に記載の発明によれば、駆動装置の駆動軸と回転体の被動軸との連結部に偏角吸収等速回転伝達連結機構を備えて被動軸に駆動軸の駆動力を伝達して回転体を駆動するので、駆動装置の駆動軸と回転体の被動軸とを連結したとき、駆動軸と被動軸との間に偏角があっても、その偏角を偏角吸収等速回転伝達連結機構で吸収して駆動軸の回転を被動軸に伝達し、一回転中における回転体の回転むらの発生をなくして被動軸を等速で駆動し、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

請求項１６に記載の発明によれば、偏角吸収等速回転伝達連結機構として、偏角を金属製板ばねのたわみによって吸収して等速で回転を伝達するカップリングを用いたものを使用してなるので、駆動装置の駆動軸と回転体の被動軸とを連結したとき、駆動軸と被動軸との間に偏角があっても、その偏角をカップリングの金属製板ばねのたわみで吸収して被動軸を等速で駆動し、回転体の回転むらの発生をなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

請求項１７に記載の発明によれば、偏角吸収等速回転伝達連結機構として、偏角を変形によって吸収して等速で回転を伝達するらせん状のスリット入りヘリカルカップリングを用いたものを使用してなるので、駆動装置の駆動軸と回転体の被動軸とを連結したとき、駆動軸と被動軸との間に偏角があっても、その偏角をカップリングの変形で吸収して被動軸を等速で駆動し、回転体の回転むらの発生をなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

請求項１８に記載の発明によれば、駆動装置の駆動軸と回転体の被動軸が、ともにユニット本体に対して位置決めされるので、駆動軸を被動軸に連結するギア間の距離のばらつきを少なくできる。しかも、駆動軸は、画像形成装置本体と、ユニット本体の２個所で支持されるので、駆動軸にたわみが発生することを効果的に抑え、駆動軸に回転むらが発生することを防止して像担持体上に高品質なトナー像を形成することができる。

請求項１９に記載の発明によれば、画像形成装置本体の本体側板を貫通して駆動軸を設け、その駆動軸が貫通する本体側板の位置を一支持位置とするので、最小限の公差の積み上げで画像形成装置本体の本体側板により駆動軸を支持し、プロセスカートリッジ側の被動軸との位置ずれを少なくして連結を容易とすることができる。

請求項２０に記載の発明によれば、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付ける前の状態で、一支持位置とともに、駆動軸を仮保持する仮保持位置で駆動軸のラジアル方向を仮位置決めするので、駆動軸の動きを規制して駆動装置の取り扱いを容易とするとともに、画像形成装置本体への組付けを容易とすることができる。また、プロセスカートリッジ取り付け前に、駆動軸を仮保持して駆動軸をある程度位置決めし、プロセスカートリッジ取り付けの際に駆動軸が大きく傾くことを阻止でき、これによって駆動軸を、子ユニットのユニット本体に形成された基準穴に確実に挿入することができる。

請求項２１に記載の発明によれば、仮保持位置では駆動軸を弾性保持するので、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付けていない状態でも、駆動軸を確実に仮保持する一方、取り付けたとき、被動軸を駆動軸に連結して駆動軸の傾きを容易に矯正し、駆動軸を、子ユニットのユニット本体に形成された基準穴に確実に挿入することができる。

請求項２２に記載の発明によれば、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付け後は、固定手段で駆動軸の位置を固定するので、回転伝達時における駆動軸の振動を低減して回転体の回転むらの発生をなくし、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

請求項２３に記載の発明によれば、駆動装置の駆動軸上に本体側ギアを軸線方向に移動自在に設け、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付ける方向に付勢する付勢部材を備えるので、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付けるとき、干渉を生じたとしても、本体側ギアが付勢部材の付勢力に抗して逃げて、プロセスカートリッジの取り付け操作性を良好とすることができる。

請求項２４に記載の発明によれば、駆動モータから駆動軸に駆動伝達を行うタイミングベルトを備えるので、駆動軸が振れても、その振れをタイミングベルトのたわみで吸収して駆動力伝達方向上流側の部材の破損を防止することができる。

請求項２５に記載の発明によれば、ユニット本体の基準穴の外面に面取りを設けるので、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付ける際に面取り部分で案内して駆動軸を、子ユニットのユニット本体に形成された基準穴に容易に挿入することができる。

請求項２６に記載の発明によれば、駆動軸を軸受を介してユニット本体の基準穴にはめ込むので、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付ける際に軸受を面取り部分で案内して駆動軸を、子ユニットのユニット本体に形成された基準穴に容易に挿入することができる。

請求項２７に記載の発明によれば、像担持体まわりに子ユニットとして現像ユニットを位置決めして備えるプロセスカートリッジを、像担持体の支持軸を主基準として画像形成装置本体に取り付ける画像形成装置において、駆動軸を被動軸に連結するギア間の距離のばらつきを少なくし、しかも駆動軸にたわみが発生することを効果的に抑え、駆動軸に回転むらが発生することを防止して濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止し、像担持体上に高品質なトナー像を形成することができる。

請求項２８に記載の発明によれば、像担持体まわりに子ユニットとしてクリーニングユニットを位置決めして備えるプロセスカートリッジを、像担持体の支持軸を主基準として画像形成装置本体に取り付ける画像形成装置において、駆動軸を被動軸に連結するギア間の距離のばらつきを少なくし、しかも駆動軸にたわみが発生することを効果的に抑え、駆動軸に回転むらが発生することを防止して濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止し、像担持体上に高品質なトナー像を形成することができる。

請求項２９に記載の発明によれば、画像形成装置にあって、請求項１ないし２８のいずれか１に記載のプロセスカートリッジ支持装置を備えるので、上述した効果を有する画像形成装置を提供することができる。

請求項３０に記載の発明によれば、プロセスカートリッジを１つ備え、そのプロセスカートリッジの像担持体に画像を形成してその画像を転写して用紙、ＯＨＰフィルム等の記録材に画像を記録する画像形成装置にあって、上述した効果を有する画像形成装置を提供することができる。

請求項３１に記載の発明によれば、プロセスカートリッジを複数備え、そのうち選択した各プロセスカートリッジの像担持体に画像を形成し、それらの画像を直接、用紙、ＯＨＰフィルム等の記録材に重ねて転写し、記録材に画像を記録する画像形成装置にあって、上述した効果を有する画像形成装置を提供することができる。

請求項３２に記載の発明によれば、プロセスカートリッジを複数備え、そのうち選択した各プロセスカートリッジの像担持体に画像を形成してそれらの画像を中間転写体上に重ねて一次転写し、その中間転写体上の画像を二次転写して用紙、ＯＨＰフィルム等の記録材に画像を記録する画像形成装置にあって、上述した効果を有する画像形成装置を提供することができる。

請求項３３に記載の発明によれば、画像形成装置のプロセスカートリッジ支持方法において、駆動軸と被動軸との軸心を合わせて軸心ずれを有効に解消し、回転体の回転トルク変動による回転むらをなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

請求項３４に記載の発明によれば、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付けるとき、はめ合わせて駆動軸を被動軸に連結することにより駆動軸のラジアル方向の位置ずれを解消して後、駆動軸と被動軸とを回転伝達可能に連結するので、駆動軸を被動軸に正確にはめ合わせて、駆動軸から被動軸への回転伝達を確実に行うことができる。

以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の最良形態につき説明する。
図１には、タンデム方式の電子写真式カラー画像形成装置における内部機構の全体概略構成を示す。

図示画像形成装置は、画像形成装置本体１０の中央に、３つのローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃに掛けまわして無端ベルト状の中間転写体１２を備える。その中間転写体１２の、２つのローラ１１ａ、１１ｂ間に水平に掛け渡す部分上には、イエロ、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの作像ステーション１３ｙ、１３ｃ、１３ｍ、１３ｋをタンデム式に並べて備える。

各作像ステーション１３には、像担持体としてベルト状でもよいが、図示例ではドラム状の感光体１４ｙ、１４ｃ、１４ｍ、１４ｋを回転自在に備え、各感光体１４のまわりにそれぞれ、不図示の帯電ユニットから回転方向に順に、現像ユニット１５ｙ、１５ｃ、１５ｍ、１５ｋ、中間転写体１２を挟んで不図示の一次転写ユニット、不図示の一次クリーニングユニットなどを配置してなる。また、図示省略するが、各作像ステーション１３の近くには、各感光体１４に書込みを行う書込みユニットを備える。

また、残りの１つのローラ１１ｃには、中間転写体１２を挟んで二次転写ローラ１６を対向して備え、それらの間に二次転写位置を形成する。さらに、中間転写体１２の走行方向におけるその二次転写位置の下流には、図示省略するが、二次クリーニング装置を設けてなる。

他方、画像形成装置本体１０の下部には、用紙、ＯＨＰフィルム等の記録材を積載して収納する記録材カセット１７を図示例では二段に備える。そして、各記録材カセット１７から繰り出した記録材を搬送して二次転写位置を通し、画像形成装置本体１０に着脱自在に外付けしたスタックトレイ１８上に排出する記録材搬送路２０を設け、その記録材搬送路２０にレジストローラ対２１、定着装置２２などを適宜備えてなる。

そして、記録材に画像を記録するときは、選択した作像ステーション１３で、感光体１４の回転とともに、その表面を帯電ユニットで一様に帯電して後、書込みユニットで書込みを行って感光体１４の表面に静電潜像を形成し、現像ユニット１５で各ユニットの色トナーを付着することにより可視像化して感光体１４上に単色トナー画像を形成する。

そのいくつかの感光体１４上に形成した１または複数のトナー画像をそれぞれ対応する一次転写ユニットにより、走行する中間転写体１２上に一次転写し、１つの作像ステーション１３で画像を形成した場合には中間転写体１２上に単色のトナー画像を、また複数の作像ステーション１３で画像を形成した場合には中間転写体１２上に複数色の合成トナー画像を形成する。

一方、適宜の記録材カセット１７から記録材を繰り出して記録材搬送路２０に入れ、上述した中間転写体１２上のトナー画像にタイミングを合わせてレジストローラ対２１で送り出し、二次転写位置で二次転写ローラ１６により中間転写体１２上のトナー画像を記録材に二次転写し、その二次転写後の記録材をそのまま搬送して定着装置２２に入れ、その定着装置２２で転写画像を定着して後、スタックトレイ１８上に排出する。

一次転写後の感光体１４上の転写残トナーは、それぞれの一次クリーニングユニットで除去する。また、二次転写後の中間転写体１２上の転写残トナーは、二次クリーニング装置で除去する。

ところで、この例では、画像形成装置本体１０の小型化を図るとともに、容易に着脱可能としてメンテナンス時の操作性を向上すべく、各作像ステーション１３において、回転自在に支持する感光体１４と、その感光体１４まわりに位置決めして設ける現像ユニット１５とでプロセスカートリッジ２４を形成し、それぞれ画像形成装置本体１０に対して着脱自在とする。加えて、現像ユニット１５は、ユニット化して子ユニットとし、回転体として感光体１４にトナーを付着する現像ローラ２５を備え、プロセスカートリッジ２４に着脱可能に取り付けてなる。

図２（Ａ）および（Ｂ）には、そのプロセスカートリッジ２４の構成を示す。
各プロセスカートリッジ２４では、感光体１４の支持軸であるドラム軸２６と、現像ユニット１５に備える現像ローラ２５の現像ローラ軸２７を回転自在に支持する面板２８を設け、感光体１４と現像ローラ２５間に一定の現像ギャップを保持する。現像ローラ軸２７の一端には、被動ジョイントとしてカートリッジ側カップリング３０をこの例では固定して取り付けてなる。

面板２８には、現像ローラ軸２７を支持するユニット主基準孔３３と、それと間隔をあけて設けるユニット従基準長孔３４とをあけてなる。そして、そのユニット従基準長孔３４に現像ケース３５に立てたユニット縦基準ピン３６を挿入して、子ユニットである現像ユニット１５を感光体１４のまわりに位置決めして設け、プロセスカートリッジ２４に着脱自在に取り付ける。図２（Ａ）に示すように、プロセスカートリッジ２４には、カートリッジケース３７にカートリッジ従基準ピン３８を立ててカートリッジ側従基準嵌合部を形成してなる。

図３には、画像形成装置本体１０に備え、図２に示すプロセスカートリッジ２４を駆動する駆動装置４０を示す。
図中符号４１は、画像形成装置本体１０内に備えて各種部材やユニットを支持する本体側板である。本体側板４１には、駆動軸支持孔４１ａをあけてなる。本体側板４１には、ねじ止めなどで駆動装置４０のブラケットカバー状の保持板４２を取り付ける。

保持板４２には、仮保持手段４３を取り付け、その仮保持手段４３で駆動軸４４を仮保持する。駆動軸４４は、仮保持手段４３と、補助支持部材４５で支持するベアリング等の軸受４６とで、軸受４６側から外向きに一端を突出して回転自在に支持する。補助支持部材４５は、保持板４２にねじ止めなどで取り付けてなる。

駆動軸４４上には、仮保持手段４３と軸受４６間に駆動軸プーリ４７を固定する一方、突出端外周にコイルスプリング４８を巻き付けるとともに、それで一軸方向に付勢して駆動ジョイントである本体側カップリング４９を軸方向に移動自在に取り付ける。本体側カップリング４９は、駆動軸４４に設けるピン等で適宜抜け止めする。そして、その本体側カップリング４９を駆動軸支持孔４１ａに挿入して駆動軸４４を駆動軸支持孔４１ａに通し、後述する図６や図７などに示すように軸受４６を駆動軸支持孔４１ａにはめ付けて後、保持板４２を本体側板４１に取り付けてなる。

これにより、画像形成装置本体１０の本体側板４１を貫通して駆動軸４４を設け、その駆動軸４４が貫通する本体側板４１の位置を一支持位置とし、駆動装置４０にあって、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付ける前は、その駆動軸４４の軸方向の一支持位置により軸受４６で駆動軸４４のラジアル方向を位置決めする。

図４（Ａ）ないし（Ｃ）には、仮保持手段４３の構成例を示す。
仮保持手段４３は、保持ケース５０内に、（Ａ）に示す例ではシリコン系ゴムのジェル部材やスポンジ部材などの柔軟部材５１を介して玉軸受５２を設け、（Ｂ）に示す例では複数の板ばね５３を介して玉軸受５２を設け、（Ｃ）に示す例では複数のコイルスプリング５４を介して玉軸受５２を設ける。そして、仮保持位置において、それぞれ中心孔に通して玉軸受５２で支持する駆動軸４４を弾性保持する。

これにより、図示例では、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付ける前の状態で、一支持位置とともに、仮保持手段４３で、駆動軸４４を仮保持する仮保持位置で駆動軸４４のラジアル方向を位置決めする。

図５には、駆動軸４４への駆動伝達構成を示す。
駆動軸４４上に固定する駆動軸プーリ４７には、タイミングベルト５５を掛ける。タイミングベルト５５は、駆動軸プーリ４７と駆動伝達プーリ５６に掛けまわす。駆動伝達プーリ５６には、同軸で駆動伝達ギア５７を設ける。駆動伝達ギア５７は、不図示の駆動モータのモータギア５８とかみ合う。そして、駆動モータの駆動力をモータギア５８と駆動伝達ギア５７とのかみ合いと、タイミングベルト５５を介して駆動軸プーリ４７に伝達し、駆動軸４４を回転する。

図６には、画像形成装置本体１０に対するプロセスカートリッジ２４の取り付けはじめの状態を示す。
駆動装置４０には、図３では図示省略したが、保持板４２に駆動モータ６０を取り付ける。駆動モータ６０のモータ軸６１には、ドラム軸２６を直線状に連結する。ドラム軸２６は、本体側板４１に取り付ける軸受６２で支持して本体側板４１から大きく内向きに突出して設け、軸上にピッチ面が円錐の凸ギア６３と軸受６４を固定してなる。

他方、プロセスカートリッジ２４には、感光体１４の一方のフランジ６５にドラム軸孔６６をあけるとともに、そのフランジ６５の外面に、ドラム軸孔６６を中心とするピッチ面が円錐の凹ギア６７を設ける。他方のフランジ６８には、ドラム軸孔６６と対向する位置にドラム軸孔６９をあける。また、一方の面板２８には、外面に嵌合枠７０を設けるとともに、他方の面板２８には、軸受７１を取り付けてなる。

そして、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付けるとき、挿入するプロセスカートリッジ２４のドラム軸孔６６に駆動装置４０のドラム軸２６を挿入し、プロセスカートリッジ２４の挿入とともにやがてドラム軸２６の先端を他方のドラム軸孔６９に入れて後、軸受７１の中心孔に挿入する。

図７には、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付けるときの現像ユニット１５側を拡大して示し、（Ａ）は取り付け前の状態、（Ｂ）は取り付け後の状態を示す。
図示するとおり、プロセスカートリッジ２４側には、カートリッジ側従基準嵌合部として図２にも示すカートリッジ従基準ピン３８を立てる。他方、駆動装置４０側には、装置本体側従基準嵌合部である従基準長孔７２を設ける。そして、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付けるとき、カートリッジ従基準ピン３８を従基準長孔７２にはめ合わす。

そして、感光体１４の支持軸であるドラム軸２６を主基準とし、カートリッジ側従基準嵌合部であるカートリッジ従基準ピン３８を従基準として、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付ける。すると、図６に示す凸ギア６３を凹ギア６７にかみ合わせるとともに、軸受６４を嵌合枠７０にはめ込む。また、現像ユニット１５側では、図７（Ｂ）に示すように本体側カップリング４９とカートリッジ側カップリング３０とを連結する。

図８には、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付けたプロセスカートリッジ支持装置を示す。
図示するように、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付け後は、本体側カップリング４９とカートリッジ側カップリング３０とで駆動軸４４を、被動軸である現像ローラ軸２７に連結し、軸受４６の一支持位置とともに、本体側カップリング４９とカートリッジ側カップリング３０とを介して現像ローラ軸２７で駆動軸４４のラジアル方向を位置決めする。

そして、駆動モータ６０の駆動力をドラム軸２６に伝達して、凸ギア６３と凹ギア６７とのかみ合いを介してドラム軸２６を回転し、ドラム軸２６とともに感光体１４を回転する。また、駆動装置４０の駆動軸４４の駆動力を伝達して現像ローラ２５を回転駆動可能とする。

図９（Ａ）ないし（Ｃ）には、本体側カップリング４９とカートリッジ側カップリング３０の形状例を示す。
（Ａ）に示すものでは、本体側カップリング４９に筒状のはめ合い凸部７３とそれを挟んで２つの係合凸部７４とを設け、カートリッジ側カップリング３０に丸穴状のはめ合い凹部７５とそれを挟んで２つの係合凹部７６とを設ける。そして、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付けたとき、はめ合い凸部７３をはめ合い凹部７５に挿入してはめ合わせ、駆動軸４４と現像ローラ軸２７とを連結することにより駆動軸４４のラジアル方向の位置ずれを解消して後、係合凸部７４を係合凹部７６に挿入して係合し、駆動軸４４と現像ローラ軸２７とを回転伝達可能に連結する。

（Ｂ）に示すものでは、本体側カップリング４９に柱状のはめ合い凸部７３とそれを挟んで２つの係合凸部７４とを設け、カートリッジ側カップリング３０に丸穴状のはめ合い凹部７５とそれを挟んで２つの係合凸部７７とを設ける。そして、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付けたとき、はめ合い凸部７３をはめ合い凹部７５に挿入してはめ合わせ、駆動軸４４と現像ローラ軸２７とを連結することにより駆動軸４４のラジアル方向の位置ずれを解消して後、係合凸部７４を係合凸部７７に係合して駆動軸４４と現像ローラ軸２７とを回転伝達可能に連結する。

（Ｃ）に示すものでは、本体側カップリング４９に柱状のはめ合い凸部７３と凸状円錐ギア７８とを設け、カートリッジ側カップリング３０に丸穴状のはめ合い凹部７５と凹状円錐ギア７９とを設ける。そして、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付けたとき、はめ合い凸部７３をはめ合い凹部７５に挿入してはめ合わせ、駆動軸４４と現像ローラ軸２７とを連結することにより駆動軸４４のラジアル方向の位置ずれを解消して後、凸状円錐ギア７８を凹状円錐ギア７９に係合して駆動軸４４と現像ローラ軸２７とを回転伝達可能に連結する。

図１０には、本体側カップリング４９とカートリッジ側カップリング３０の連結例を示す。
この例では、図９（Ｂ）で示すように、本体側カップリング４９に柱状のはめ合い凸部７３と２つの係合凸部７４とを設け、カートリッジ側カップリング３０に丸穴状のはめ合い凹部７５と２つの係合凸部７７とを設ける。そして、いまプロセスカートリッジ２４を取り付け、現像ローラ２５の現像ローラ軸２７に駆動装置４０の駆動軸４４を連結するとき、丁度２つの係合凸部７４と係合凸部７７とが対応する位置であったとする。

図１１（Ａ）ないし（Ｃ）には、本体側カップリング４９とカートリッジ側カップリング３０の互いの係合凸部７４、７７が対応位置であるときの連結手順を示す。
画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付けるとき、本体側カップリング４９の係合凸部７４とカートリッジ側カップリング３０の係合凸部７７とが対応位置であると、（Ａ）に示すように両係合凸部７４、７７が突き当たる。

この突き当たった状態から、なおプロセスカートリッジ２４を挿入すると、（Ｂ）に示すように本体側カップリング４９が駆動軸４４上を移動してコイルスプリング４８をたわませ、はめ合い凸部７３をはめ合い凹部７５に挿入してはめ合わせ、駆動軸４４と現像ローラ軸２７とを連結することにより駆動軸４４のラジアル方向の位置ずれを解消する。

この後、駆動軸４４を回転すると、（Ｃ）に示すように両係合凸部７４、７７の突き当て状態が外れて、係合凸部７４を係合凸部７７に係合して駆動軸４４と現像ローラ軸２７とを回転伝達可能に連結する。

図１２には、本体側カップリング４９とカートリッジ側カップリング３０の互いの係合凸部７４、７７が対応位置であるときの連結手順を軸方向から見て示す。
本体側カップリング４９とカートリッジ側カップリング３０の互いの係合凸部７４、７７が対応位置であるとき、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付けると、両係合凸部７４、７７が突き当たるが、駆動軸４４を矢示方向に回転すると、突き当て状態が外れて、係合凸部７４を係合凸部７７に係合して駆動軸４４と現像ローラ軸２７とを回転伝達可能に連結する。

これにより、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付けるとき、本体側カップリング４９とカートリッジ側カップリング３０とが干渉を生じたとしても、本体側カップリング４９がコイルスプリング４８の付勢力に抗して逃げて、その後の駆動軸４４の回転により駆動軸４４を現像ローラ軸２７に連結するようにし、本体側カップリング４９とカートリッジ側カップリング３０の回転位置を確認する必要なく、プロセスカートリッジ２４の取り付け操作性を良好とすることができる。

なお、この例では、駆動ジョイントである本体側カップリング４９を駆動軸４４上で軸方向に移動自在に設け、かつその本体側カップリング４９を一軸方向に付勢する付勢部材としてコイルスプリング４８を備えた。しかし、駆動側に限らず、被動ジョイントであるカートリッジ側カップリング３０を現像ローラ軸２７上で軸方向に移動自在に設け、かつそのカートリッジ側カップリング３０を一軸方向に付勢する付勢部材を備えるようにしてもよく、また駆動側と被動側の双方でジョイント部材を移動自在とし、それらを各々付勢部材で一軸方向に付勢するようにしてもよい。

図１３には、駆動装置４０に備える仮保持手段４３の他例を示す。
この例では、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付け後に、駆動軸４４の位置を固定する固定手段８０を備える。固定手段８０としては、図４に示す仮保持手段４３の玉軸受５２を保持する板状のブラケット８１を備え、プロセスカートリッジ２４を取り付け後にそのブラケット８１の両端を止ねじ８２で保持板４２に止めて駆動軸４４の位置を固定し、駆動軸４４のぶれを防止する。

ブラケット８１が移動してもねじ止めできるように、ブラケット８１にあけるねじ挿通孔は、止めねじ８２が余裕を持って挿通できる大きさとする。なお、ねじ止めに限らず、この他にも電磁的手段などを用いてブラケット８１を固定するようにしてもよい。

図１４には、駆動装置４０の他例を示す。
この例では、（Ａ）に示すように、駆動軸４４を、本体側板４１に取り付ける保持板４２で軸受８４を介して支持するとともに、本体側板４１で仮保持手段４３を用いて仮保持する。

そして、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を取り付けたとき、（Ｂ）に示すように、保持板４２で支持する一支持位置とともに、現像ローラ軸２７で駆動軸４４のラジアル方向を位置決めし、駆動軸４４を角度θ傾けて保持するようにする。このようにすると、駆動軸４４の一支持位置を現像ローラ軸２７との連結位置から離して駆動軸４４の傾き角度θをできるだけ小さく抑え、回転体である現像ローラ２５の回転むらをなくして画像劣化を防止することができる。

さて、上述した図示例では、すべて子ユニットが現像ユニット１５であり、回転体が現像ローラ２５であり、駆動軸４４のラジアル方向を位置決めする被動軸が現像ローラ軸２７である場合について説明した。しかし、子ユニットが現像ユニット１５である場合に限らず、クリーニングユニットや帯電ユニットなどであってもよい。

すなわち、子ユニットをクリーニングユニットとし、回転体をクリーニングブレードやクリーニングブラシなどの回転するクリーニング部材とし、駆動軸４４のラジアル方向を位置決めする被動軸をそのクリーニング部材の回転中心軸としてもよく、また子ユニットを帯電ユニットとし、回転体を帯電ローラとし、駆動軸４４のラジアル方向を位置決めする被動軸をその帯電ローラ軸としてもよい。

また、プロセスカートリッジは、像担持体と１つのユニットを備えるものに限らず、例えば像担持体とともに、現像ユニットの他、帯電ユニット、クリーニングユニットを備えるなど、複数のユニットを備えるものであってもよい。

図１５には、駆動軸と被動軸との連結部の他例を示す。
上述した例では、駆動軸４４に本体側カップリング４９を取り付け、被動軸である例えば現像ローラ軸２７にカートリッジ側カップリング３０を取り付け、それらの本体側カップリング４９とカートリッジ側カップリング３０とを介して駆動軸４４の回転を現像ローラ軸２７に伝達するようにした。しかし、駆動装置４０の駆動軸４４と現像ローラ２５の現像ローラ軸２７との連結部Ａには、図１５に示すように、偏角吸収等速回転伝達連結機構９０を備えて駆動軸４４の駆動力を現像ローラ軸２７に伝達して現像ローラ２５を駆動するようにしてもよい。

図示例の偏角吸収等速回転伝達連結機構９０は、駆動軸４４と現像ローラ軸２７とを係脱自在として駆動軸４４の回転を現像ローラ軸２７に伝達するジョイント機構９１と、駆動軸４４と現像ローラ軸２７とがなす角度である偏角を吸収して駆動軸４４の回転を現像ローラ軸２７に一回転中で回転むらを生ずることなく等速で伝達する偏角吸収機構９２とで構成してなる。ジョイント機構９１は、上述した例と同様に駆動軸４４に固定する本体側カップリング４９と、偏角吸収機構９２の一部も構成して現像ローラ軸２７に取り付けるカートリッジ側カップリング３０とからなる。そして、本体側カップリング４９には係合凸部７４が、カートリッジ側カップリング３０にはその係合凸部７４と係合する係合凸部７７が形成されている。

他方、偏角吸収機構９２は、図１６にも示すように、ジョイント機構９１の一部をも兼ねる円形状のカートリッジ側カップリング３０と、四角い金属製板ばね９３と、フランジ９４と、カートリッジ側カップリング３０側から金属製板ばね９３の対角コーナーを貫通して挿入する２つの締結ボルト９５と、反対にフランジ９４側から金属製板ばね９３の別の対角コーナーを貫通して挿入する２つの締結ボルト９６と、各締結ボルト９５・９６の先端を通すカラー９７と、それら締結ボルト９５・９６にねじ付けるナット９８とからなる。

カートリッジ側カップリング３０の外面には、本体側カップリング４９の係合凸部７４と係合する係合凸部７７とともに、締結ボルト９５の頭部が入り込む六角穴３０ａが設けられ、またカラー９７を入れて後に挿入するナット９８が入り込む六角穴３０ｂが設けられている。そして、中央には、はめ合い凹部７５があけられている。

金属製板ばね９３は、両面に円形の凸部を設けて各コーナーを肉厚に形成し、円形肉厚部の中心に締結ボルト９５・９６の貫通孔９３ａを形成してなる。

フランジ９４には、締結ボルト９６が挿通される挿通孔９４ａが設けられて、また締結ボルト９５の先端が入り込むとともに、反対からカラー９７とともにナット９８が挿入される孔９４ｂが設けられている。中央には、軸孔９４ｃがあけられている。軸孔９４ｃには、現像ローラ軸２７の端部が挿入されてフランジ９４の外側から止めねじ９９（図１５参照）を締め付けることにより現像ローラ軸２７に偏角吸収機構９２が取り付けられている。

そして、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を挿入して、はめ合い凸部７３をはめ合い凹部７５に挿入することにより駆動軸４４のラジアル方向の位置ずれを解消してなる。その後、駆動軸４４を回転すると、係合凸部７４を係合凸部７７に係合して駆動軸４４と現像ローラ軸２７とを回転伝達可能に連結する。

このように、駆動装置４０の駆動軸４４と現像ローラ２５の現像ローラ軸２７との連結部Ａに、偏角を金属製板ばね９３のたわみによって吸収して等速で回転を伝達するカップリングを用いた偏角吸収等速回転伝達連結機構９０を備え、現像ローラ軸２７に駆動軸４４の駆動力を伝達して現像ローラ２５を駆動すると、駆動装置４０の駆動軸４４と現像ローラ２５の現像ローラ軸２７とを連結したとき、駆動軸４４と現像ローラ軸２７との間に偏角があっても、その偏角をカップリングの金属製板ばね９３のたわみで吸収して現像ローラ軸２７を等速で駆動し、現像ローラ２５の回転むらの発生をなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

図１７には、偏角吸収機構９２の他例を示す。
この図１７に示す偏角吸収機構９２では、らせん状のスリット９２ａを設けた筒形状をなすヘリカルカップリングからなり、片面に係合凸部７７を形成してなる。

そして、画像形成装置本体１０にプロセスカートリッジ２４を挿入して、はめ合い凸部７３をはめ合い凹部７５に挿入することにより駆動軸４４のラジアル方向の位置ずれを解消してなる。その後、駆動軸４４を回転すると、係合凸部７４をカートリッジ側カップリング３０の係合凸部７７に係合して駆動軸４４と現像ローラ軸２７とを回転伝達可能に連結する。

このように、駆動装置４０の駆動軸４４と現像ローラ２５の現像ローラ軸２７との連結部Ａに、ジョイント機構と、偏角を変形によって吸収して等速で回転を伝達するらせん状のスリット入りヘリカルカップリングを用いた偏角吸収機構９２とよりなる偏角吸収等速回転伝達連結機構を備え、現像ローラ軸２７に駆動軸４４の駆動力を伝達して現像ローラ２５を駆動すると、駆動装置４０の駆動軸４４と現像ローラ２５の現像ローラ軸２７とを連結したとき、駆動軸４４と現像ローラ軸２７との間に偏角があっても、その偏角をカップリングの変形で吸収して現像ローラ軸２７を等速で駆動し、現像ローラ２５の回転むらの発生をなくして、濃度むらやバンディングなどの画像劣化を防止することができる。

さて、図１８には、別の例のプロセスカートリッジ支持装置を備える画像形成装置の要部構成を示す。

図中符号１０１は、プロセスカートリッジである。プロセスカートリッジ１０１は、後述するように、画像形成装置本体１１４に着脱可能に装着される。ここに示したプロセスカートリッジ１０１は、ドラム状の感光体よりなる像担持体１０２と、子ユニットの一例である現像ユニット１０３とを具備し、像担持体１０２と現像ユニット１０３は、後述するように一体的に組み付けられている。現像ユニット１０３は、像担持体１０２に対向して配置される回転体の一例である現像ローラ１０４と、その現像ローラ１０４の現像ローラ軸１０５を回転可能に支持して位置決めするユニット本体１０６とを有している。現像ローラ軸１０５は、現像ローラ１０４と一体に形成されているか、または現像ローラ１０４に一体に連結されている。ユニット本体１０６は、乾式の現像剤Ｄが収容された現像ケース１０７と、後述する側板１２７、１２８（図１９）と、底板１８１とにより構成される。現像ローラ１０４は、この現像ケース１０７内に配置されている。現像ケース１０７だけでユニット本体を構成することもできる。

画像形成動作時に、像担持体１０２は図１８における反時計方向に回転駆動され、このとき像担持体１０２は帯電ローラ１０８によって所定の極性に帯電され、その帯電面に対して図示していない露光装置から出射した書込み光Ｌが照射され、これによって像担持体１０２に静電潜像が形成される。

一方、現像ユニット１０３の現像ローラ１０４は図１８における時計方向に回転駆動され、このとき現像ローラ１０４の周面に現像剤Ｄが担持されて搬送され、その現像剤によって像担持体１０２に形成された静電潜像がトナー像として可視像化される。このトナー像は、図示していない給紙装置から給送されて、矢印ａ方向に搬送される記録材Ｐに、転写ローラ１１３の作用により転写される。この記録材Ｐは、像担持体１０２を離れた後、図示していない定着装置を通り、このとき熱と圧力の作用によって、トナー像が記録材Ｐに定着される。ここに示した記録材Ｐは、転写紙や樹脂フィルムなどからなる最終記録材であるが、後述するように、像担持体１０２上のトナー像を中間転写体よりなる記録材に転写し、その中間転写体上のトナー像を最終記録材に転写するように構成することもできる。

トナー像を記録材Ｐに転写したあとに像担持体１０２上に付着する転写残トナーは、クリーニングユニット１０９によって除去される。ここに示したクリーニングユニット１０９は、ユニット本体１１０に回転可能に支持されたクリーニング部材であるクリーニングブラシ１１１と、そのユニット本体１１０に支持されたクリーニングブレード１１２とを有し、クリーニングブラシ１１１とクリーニングブレード１１２の協働作用によって、像担持体１０２上の転写残トナーが除去される。本例のクリーニングユニット１０９においては、ユニット本体１１０によって、クリーニングケースが構成されている。

図１９には、図１８に示したプロセスカートリッジ１０１と他の構成の一部だけ断面で表わした部分平面を示す。この図においては、図１８に示した帯電ローラ１０８や、クリーニングユニット１０９の図示は省略してある。図１９における符号Ｆｒは、画像形成装置本体１１４の手前側を示し、符号Ｒは画像形成装置本体１１４の奥側を示している（図２０ないし図２５、図２７、図２８、図２９および図３１ないし図３３においても同じ）。また、図２０は、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体の奥側から見た斜視図である。

図１９に示すように、ドラム状に形成された像担持体１０２の長手方向各端部には、前後のフランジ１１５、１１６がそれぞれ圧入固定され、その両フランジ１１５、１１６の中心孔に像担持体の支持軸であるドラム軸１１７が挿通され、像担持体１０２がフランジ１１５、１１６を介してドラム軸１１７に支持されている。ドラム軸１１７は、画像形成装置本体１１４の奥側の本体側板１１８と、その本体側板１１８に固定された保持板１１９とに、軸受を介して回転可能に支持されている。

また、画像形成装置本体１１４の手前側の前側の本体側板１２０には開口１２１が形成され、この開口１２１に面板１２２が位置し、その面板１２２にドラム軸１１７の手前側の端部が軸受を介して回転可能に支持されている。面板１２２は、前側の本体側板１２０に正しく位置決めされて着脱可能に固定されている。奥側の本体側板１１８、保持板１１９、前側の本体側板１２０および面板１２２などによって、画像形成装置本体１１４が構成される。

さらに、奥側のフランジ１１６の中心孔には多数の歯が形成されているとともに、ドラム軸１１７には、多数の歯１２４が形成された係合部材１２３が固定され、プロセスカートリッジ１０１が、図示していないばねによって画像形成装置本体１１４の奥側に押圧されることにより、奥側のフランジ１１６が係合部材１２３に対して押圧され、これによってフランジ１１６の中心孔に形成された歯と係合部材１２３に形成された歯１２４とが強く係合する。このようにして、像担持体１０２が画像形成装置本体１１４に対して正しく位置決めされるとともに、像担持体２がフランジ１１５、１１６と係合部材１２３を介してドラム軸１１７に着脱可能に固定される。図１９における符号５０は、前側の本体側板１２０よりも手前側に位置して開閉される前ドアを示している。

また、ドラム軸１１７の奥側の部分にはギア１２５が固定され、このギア１２５には、本体側板１１８と保持板１１９とに回転可能に支持された駆動ギア１２６が噛み合っている。この駆動ギア１２６が図示していないモータにより回転駆動されると、その回転が、ギア１２５を介してドラム軸１１７に伝えられ、該ドラム軸１１７の回転が係合部材１２３および奥側のフランジ１１６を介して像担持体１０２に伝達される。これによって、像担持体１０２が図１８における反時計方向に回転駆動され、前述の画像形成動作が実行される。

図１９に示すように、現像ユニット１０３のユニット本体１０６は、手前側の側板１２７と奥側の側板１２８を有し、これらの側板１２７、１２８に、底板１８１を介して現像ケース１０７が一体的に固定されている。また、現像ローラ１０４の現像ローラ軸１０５は、これらの側板１２７、１２８に軸受１６０、１６１を介して回転可能に支持され、かつユニット本体１０６に対して位置決めされている。このように、ユニット本体１０６は、回転体の現像ローラ軸１０５を回転可能に支持して位置決めする用をなす。

また、現像ローラ軸１０５の奥側端部には回転体側ギア１２９が固定支持され、ユニット本体１０６の奥側の側板１２８には、図２０および図２１に示すように、アイドラ軸１３０が位置決めされて固定され、このアイドラ軸１３０にアイドラギア１３１が軸受１６２を介して回転可能に支持されている。このアイドラギア１３１は、上述の回転体側ギア１２９に噛み合っている。アイドラ軸１３０をユニット本体１０６に回転可能に支持し、そのアイドラ軸１３０にアイドラギア１３１を固定してもよい。いずれにしても、アイドラギア１３１は、アイドラ軸１３０を介してユニット本体１０６に回転可能に支持されている。

上述のように、現像ユニット１０３として構成された子ユニットは、回転体の一例である現像ローラ１０４の現像ローラ軸１０５に支持された回転体側ギア１２９を有し、本例の子ユニットは、さらにユニット本体１０６に対してアイドラ軸１３０を介して回転可能に支持されたアイドラギア１３１も有している。

一方、図１９および図２２に示すように、画像形成装置本体１１４の奥側の本体側板１１８に形成された基準取付孔１７５に、駆動軸１３２が軸受１６３を介して回転可能に支持され、その駆動軸１３２には本体側ギア１３３が支持されている。このように、画像形成装置本体１１４には駆動軸１３２が回転可能に支持され、その駆動軸１３２に支持された本体側ギア１３３は、図２０に示すように、プロセスカートリッジ１０１が画像形成装置本体１１４内の所定の位置に装着された状態で、アイドラギア１３１に噛み合っている。その際、本体側ギア１３３を駆動軸１３２に一体に固定してもよいが、図示した例では、本体側ギア１３３が、駆動軸１３２に対して、相対回転はしないが、駆動軸１３２の軸線方向には移動可能に当該駆動軸１３２に支持されている。この点については、後に詳しく説明する。

上述のように、本例の画像形成装置においては、回転体側ギア１２９が、１つのアイドラギア１３１を介して、本体側ギア１３３に駆動連結されている。これに対し、アイドラ軸を介してユニット本体に回転可能に支持された複数のアイドラギアを設け、これらのアイドラギアを介して回転体側ギア１２９を本体側ギア１３３に駆動連結してもよい。または、アイドラギアを設けずに、回転体側ギア１２９を直に本体側ギア１３３に駆動連結してもよい。いずれの場合も、プロセスカートリッジ１０１が画像形成装置本体１１４に装着された状態で、回転体側ギア１２９は本体側ギア１３３に駆動連結される。

上述の駆動軸１３２は、画像形成装置本体１１４側に設けられた駆動モータによって回転駆動される。図示した例では、図１９、図２２および図２６に示すように、駆動軸１３２にプーリ１６４が固定されているとともに、図２６に示すように、画像形成装置本体１１４に固定支持された駆動モータ１６５の出力軸には駆動ギア１７１が固定され、この駆動ギア１７１が他のギア１７２に噛み合い、このギア１７２と同軸に駆動側プーリ１６６が固定され、これらのプーリ１６４、１６６にタイミングベルト１６７が巻き掛けられている。

駆動モータ１６５が作動すると、その回転がギア１７１、１７２、駆動側プーリ１６６、タイミングベルト１６７および従動側のプーリ１６４を介して駆動軸１３２に伝えられる。このように駆動モータ１６５によって回転駆動された駆動軸１３２の回転は、本体側ギア１３３とアイドラギア１３１と回転体側ギア１２９を介して、現像ローラ１０４の現像ローラ軸１０５に伝えられ、その現像ローラ１０４が図１８における時計方向に回転駆動され、前述の現像動作が実行される。アイドラギアを省略したときは、本体側ギア１３３は直に回転体側ギア１２９に噛み合って、その本体側ギア１３３から回転体側ギア１２９に回転が伝えられる。

図１９および図２０に示すように、ユニット本体１０６の長手方向各端部の外側には、面板１３４、１３５がそれぞれ配置され、これらの面板１３４、１３５によって、像担持体１０２と、現像ローラ１０４の現像ローラ軸１０５が互いに位置決めされて連結されている。すなわち、像担持体１０２の各端部に固定されたフランジ１１５、１１６には、ドラム軸１１７と同心状の環状突部１３６、１３７が突設され、その各環状突部１３６、１３７の外周面に、軸受１３８、１３９を介して、各面板１３４、１３５に形成された孔１４０、１４１が着脱可能に嵌合している。また、現像ローラ１０４の現像ローラ軸１０５も、軸受１５１、１５２を介して各面板１３４、１３５に回転可能に嵌合している。これにより、像担持体１０２と現像ローラ１０４とが位置決めされる。このようにして現像ユニット１０３よりなる子ユニットと像担持体１０２とが一体的に組み付けられるが、回転体ユニットのユニット本体に像担持体を回転可能に支持して、子ユニットと像担持体とを一体的に組み付けることもできる。

また、奥側の面板３５には、長孔よりなる従基準孔１４２が形成され、この従基準孔１４２には、ユニット本体１０６に固定された従基準ピン１４３が嵌合している。同様に、図１９に示すように、手前側の面板１３４にも、長孔よりなる従基準孔１５３が形成され、この従基準孔１５３に従基準ピン１４３が嵌合している。このように、従基準ピン１４３が各面板１３４、１３５に形成された従基準孔１４２、１５３に嵌合することによって、ユニット本体１０６が現像ローラ１０４の中心軸線のまわりに回転することが禁止される。

上述のようにして、像担持体１０２と現像ローラ１０４とが互いに正しく位置決めされて連結され、一体的なプロセスカートリッジ１０１が構成される。しかも像担持体１０２の中心軸線と現像ローラ１０４の中心軸線との間の距離が正しく規制される。これによって、図示した例のように像担持体１０２と現像ローラ１０４とが微小なギャップをあけて対向配置されるように構成されているときは、そのギャップが正しく維持され、像担持体１０２と現像ローラ１０４とが互いに当接して対向配置されるように構成されているときは、その当接圧が正しく規制され、いずれの場合も、像担持体１０２に高品質なトナー像を形成することができる。

また、本例のプロセスカートリッジ１０１においては、図１９に示すように、各面板１３４、１３５に形成された従基準孔１５３、１４２には、ねじ１４４、１５４が挿入され、その各ねじ１４４、１５４が従基準ピン１４３に形成されためねじに螺着されて締め付けられ、これによって従基準ピン１４３が面板１３４、１３５に固定されている。このように、ユニット本体１０６と面板１３４、１３５を互いに固定連結することにより、ユニット本体１０６がたわむことによるアイドラ軸１３０の傾きを防止し、アイドラギア１３１と、これに噛み合うギア１２９、１３３との軸間距離の変動を防止して、ギアの噛み合いむらを抑え、像担持体１０２に形成されるトナー像の画質を高めることができる。

さらに、本例のプロセスカートリッジ１０１においては、手前側の面板１３４と奥側の面板１３５にそれぞれ形成された従基準孔１５３、１４２に嵌合した従基準ピン１４３として、共通のピンが用いられ、この従基準ピン１４３が現像ローラ１０４の現像ローラ軸１０５に対してほぼ平行に延びている。このように、従基準ピン１４３の手前側の部分と奥側の部分とが同心状に位置しているので、ユニット本体１０６が傾くことによるアイドラギア１３１と本体側ギア１３３の軸間距離の変動を防止でき、これによっても像担持体１０２に高品質なトナー像を形成することができる。

前述のように、像担持体１０２に固定されたフランジ１１５、１１６が、画像形成装置本体１１４に対して位置決めされて支持されたドラム軸１１７に嵌合しているので、像担持体１０２は画像形成装置本体１１４に対して正しく位置決めされる。しかも、図１９および図２０に示すように、奥側の面板１３５に突設されたカートリッジ側従基準嵌合部である従基準ピン１４５が画像形成装置本体１１４の本体側板１１８に形成された装置本体側縦基準嵌合部である位置決め孔１５５に嵌合するとともに、手前側の面板１３４に突設された従基準ピン１４６が面板１２２に形成された位置決め孔１５６に嵌合することによって、プロセスカートリッジ１０１が像担持体１０２の中心軸線のまわりに回転することが阻止され、プロセスカートリッジ１の全体が画像形成装置本体１１４に対して正しく位置決めされる。

プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４から取り出すには、図１９に示した前ドア１５０を開くとともに、面板１２２を前側の本体側板１２０から取り外し、次いでプロセスカートリッジ１０１を矢印ｂで示すように手前側に引き出せばよい。このとき、ドラム軸１１７は画像形成装置本体１１４内に残され、しかも、プロセスカートリッジ１０１のアイドラギア１３１が、画像形成装置本体に支持された本体側ギア１３３から外れる。このようにプロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４外に取り出してから、面板１３４、１３５を像担持体１０２と現像ユニット１０３から取り外すことによって、像担持体１０２と現像ユニット１０３を分離することができる。

上述した操作と逆の操作によって、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４内の所定の位置に正しく位置決めして装填することができる。なお、プロセスカートリッジ１０１には、図示していないガイド溝が形成され、画像形成装置本体１１４には、同じく図示していないガイドレールが固着され、プロセスカートリッジ１０１を手前側に引き出し、または奥側に押し込むとき、ガイド溝がガイドレールに嵌合し、そのガイドレールに沿って摺動する。

また、本例のプロセスカートリッジ１０１においては、図２０および図２１に示すように、アイドラ軸１３０の自由端側が、面板１３５に形成された孔１４７に嵌合して、その面板１３５に支持されている。これにより、本体側ギア１３３の回転時に、その本体側ギア１３３からアイドラギア１３１に伝えられた外力が、面板１３５に受け止められるように、アイドラ軸１３０が面板１３５に保持される。外力によってアイドラ軸１３０が曲げ変形しないように、そのアイドラ軸１３０が面板１３５によって受け止められるのである。これにより、本体側ギア１３３からアイドラギア１３１に及ぼされた外力に基因して、アイドラ軸１３０が振動することが効果的に抑制され、像担持体１０２に形成されたトナー像にバンディングが発生することを防止することができる。互いに噛み合った複数のアイドラギアが、各アイドラ軸を介して、ユニット本体１０６に回転可能に支持されている場合も、その各アイドラギアに加えられた外力が面板に受け止められるように、各アイドラ軸が面板に保持される。このようにして高品質な画像を得ることができる。

また、本例のプロセスカートリッジ１０１においては、図２１に示すように、アイドラ軸１３０は、その基端部がユニット本体１０６に固定され、アイドラギア１３１は、そのアイドラ軸１３０に、軸受１６２を介して回転可能に支持されているが、その際、アイドラギア１３１は、面板１３５によって、そのアイドラギア１３１が軸線方向に遊動することが禁止され、当該軸線方向に位置決めされる。図２１に示した例では、面板１３５にボス部１４８が形成され、このボス部１４８と、アイドラ軸１３０のフランジ部１５７がアイドラギア１３１の軸受１６２に当接し、該アイドラギア１３１がその軸線方向に遊動することが禁止されている。かかる構成により、アイドラギア１３１をその軸線方向に位置決めする専用の部材を省くことができ、プロセスカートリッジ１０１のコストを低減できる。

ところで、上述した画像形成装置においては、回転体側ギア１２９の現像ローラ軸１０５と、アイドラギア１３１のアイドラ軸１３０は、現像ユニット１０３のユニット本体１０６に支持されているのに対し、本体側ギア１３３は、画像形成装置本体１１４に支持された駆動軸１３２に支持されているので、上述した構成だけであると、各軸の組み付け公差の積み上げによって、互いに噛み合うギアの中心線間距離がばらついてしまう。すなわち、図２０に示すようにアイドラギア１３１が設けられているときは、そのアイドラギア１３１と本体側ギア１３３との中心線間距離Ｌ１がばらつく。またアイドラギア１３１が設けられておらず、回転体側ギア１２９が本体側ギア１３３に直に噛み合っているときは、これらのギア１２９、１３３の中心線間距離Ｌ２がばらついてしまう。このようにして、互いに噛み合うギア１３１、１３３または１２９、１３３の中心線間距離が適正値から大きくずれてしまうと、回転の伝達むらが発生し、これによって生じた振動が像担持体１０２に伝わり、像担持体１０２に形成されたトナー像の画質が劣化する欠点を免れない。

そこで、この例の画像形成装置においては、図２０および図２２に示すように、ユニット本体１０６の奥側の側板１２８に基準穴１６８が形成され、プロセスカートリッジ１０１が画像形成装置本体１１４に装着されているとき、駆動軸１３２の手前側端部が、上記基準穴１６８に、軸受１６９を介して回転可能に嵌合して位置決めされている。一方、前述のように、アイドラ軸１３０と現像ローラ１０４の現像ローラ軸１０５は、ユニット本体１０６に対して位置決めされている。複数のアイドラギアが設けられているときも、その各アイドラギアを支持する各アイドラ軸はユニット本体に対して位置決めされている。このように、本体側ギア１３３が支持されている駆動軸１３２と、アイドラギア１３１が支持されているアイドラ軸１３０と、回転体側ギア１２９が支持されている現像ローラ軸１０５が、すべて共通の本体ユニット１０６に対して位置決めされている。このため、アイドラギア１３１と本体側ギア１３３の中心線間距離Ｌ１が、寸法公差の積み上げによって、大きくばらつくことはなく、当該距離Ｌ１を、高い精度で所定の寸法に保つことができる。同様に、アイドラギア１３１が設けられていないときも、直に噛み合った回転体側ギア１２９と本体側ギア１３３の中心線間距離Ｌ２を、高い精度で所定の寸法に保つことができる。これにより、ギアの回転時に、回転の伝達むらが発生することを抑え、ひいては振動の発生を防止でき、像担持体１０２に形成されるトナー像の画質を高めることができる。

ところで、駆動軸１３２は、図１９および図２２に示すように、画像形成装置本体１１４の本体側板１１８に軸受１６３を介して回転可能に支持されているが、その駆動軸１３２を、画像形成装置本体１１４に対してより強固に支持するには、図３３に示すように、駆動軸１３２を、本体側板１１８に固定した支持ブラケット１７６にも軸受１８２を介して回転可能に支持すればよい。駆動軸１３２を画像形成装置本体１１４に対して軸受１６３、１８２を介して２個所で位置決めして支持するのである。このように構成すれば、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着していないときも、駆動軸１３２が、その自重によって、図３３に示した所定の姿勢位置から傾くことはないので、プロセスカートリッジ１０１を矢印ｂで示したように画像形成装置本体１１４の奥側に押し込んで、そのプロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着するとき、駆動軸１３２を軸受１６９とともに、確実にプロセスカートリッジ１０１のユニット本体１０６に形成された基準穴１６８に嵌合させることができる。

ところが、上述のように構成すると、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着したとき、駆動軸１３２は、画像形成装置本体１１４のほかに、ユニット本体１０６の基準穴１６８にも軸受１６９を介して嵌合して位置決めされるので、駆動軸１３２は、合計３個所で位置決め支持されることになる。このようになると、３個の軸受の中心軸線をすべて一致させることは困難であるため、３個の軸受により支持された駆動軸１３２が曲げ変形してたわんでしまうおそれがある。このように駆動軸１３２にたわみが生じると、その回転時に回転むらが発生し、これによって像担持体１０２に形成されるトナー像に濃度むらが発生する。

そこで、本例の画像形成装置においては、図２２に示したように、駆動軸１３２の１個所が、本体側板１１８に形成された基準取付孔１７５に軸受１６３を介して回転可能に支持され、駆動軸１３２の他の個所が、画像形成装置本体１１４に装着されたプロセスカートリッジ１０１のユニット本体１０６に形成された基準穴１６８に、軸受１６９を介して回転可能に嵌合して位置決めされている。このように、駆動軸１３２の１個所が画像形成装置本体１１４に対して回転可能に支持され、プロセスカートリッジ１０１が画像形成装置本体１１４に装着された状態で、駆動軸１３２の他の１個所が、子ユニットのユニット本体１０６に形成された基準穴１６８に回転可能に嵌合して位置決めされるのである。

上述のように、駆動軸１３２を、２個所で支持すれば、駆動軸１３２が大きくたわむことはなく、その駆動軸１３２に回転むらが発生することを防止でき、像担持体１０２上に、濃度むらを抑えた高品質なトナー像を形成することができる。駆動軸１３２を２個所で支持するので、その各支持個所の軸受１６３、１６９の同心性が多少悪くとも、駆動軸１３２が大きくたわむことを阻止できる。

ところが、上述のように、駆動軸１３２を２個所だけで支持するように構成すると、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着していないとき、駆動軸１３２は、画像形成装置本体１１４に対して、軸受１６３を介して１個所だけで支持されることになるため、駆動軸１３２が、その自重によって、軸受１６３に嵌合した部分を中心として、図２２に示した所定の位置から大きく傾いてしまうおそれがある。このように駆動軸１３２が大きく傾いてしまうと、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着するとき、駆動軸１３２が、ユニット本体１０６に形成された基準穴１６８に嵌合しなくなる。プロセスカートリッジ１０１を図２２に矢印ｂで示した奥方向に向けて押し込みながら、そのプロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着するとき、駆動軸１３２の中心軸線が基準穴１６８の中心軸線に合致する状態の駆動軸１３２の位置が、その所定の姿勢位置であるが、駆動軸１３２がこのような姿勢位置から大きく傾くと、その駆動軸１３２を基準穴１６８に正しく嵌合させることができなくなる。

そこで、図３３を参照して先に説明したように、駆動軸１３２を画像形成装置本体１１４に対し、軸受１６３、１８２を介して、２個所で回転可能に支持し、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着したとき、駆動軸１３２を３個所で支持するように構成すれば、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着するときに、駆動軸１３２を確実に基準穴１６８に嵌合させることができるのであるが、この構成によると、先に説明したように、駆動軸１３２にたわみが生じて、その回転むらが発生するおそれを免れない。

そこで、本例の画像形成装置においては、駆動軸１３２の１個所が画像形成装置本体１１４に対して回転可能に支持され、プロセスカートリッジ１０１が画像形成装置本体１１４に装着された状態で、駆動軸１３２の他の１個所が、子ユニットのユニット本体１０６に形成された基準穴１６８に回転可能に嵌合して位置決めされるだけでなく、画像形成装置本体１１４には、駆動軸１３２が、その所定の姿勢位置から所定量以上傾くことを禁止する仮保持手段１８３が設けられている。

本例の仮保持手段１８３は、図２２に示すように、駆動軸１３２に嵌合したボールベアリングよりなる軸受１８４と、画像形成装置本体１１４の本体側板１１８に固着された支持ブラケット１７６に形成された孔１８５に嵌着固定された保持リング１８６と、軸受１８４のアウタレースと保持リング１８６との間に介設されたリング状の弾性部材１８７とから構成されている。この弾性部材１８７は、例えば軟質樹脂、ゴム、特にシリコン系ゴムのジェル部材などにより構成されている。このように、仮保持手段１８３は、画像形成装置本体１１４の一部を構成する支持ブラケット１７６に設けられていて、画像形成装置本体１１４の本体側板１１８を挟んで、プロセスカートリッジ１０１が装着される側と反対側の駆動軸１３２の端部近傍に配置されている。

プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着する前に、駆動軸１３２がその自重によって、図２２に示した所定の姿勢位置から、軸受１６３に嵌合した部分を中心として、わずかに傾くと、弾性部材１８７には、軸受１８４を介して駆動軸１３２から外力が加えられて弾性変形する。このとき、弾性部材１８７は、その弾性によって元の形態に復帰すべく、軸受１８４を介して駆動軸１３２を保持し、駆動軸１３２が大きく傾くことを阻止する。

上述のように、仮保持手段１８３は、駆動軸１３２がその所定の姿勢位置から多少、傾くことは許容するが、所定量以上傾くことは阻止する。そして、本例の仮保持手段１８３は、駆動軸１３２が、その所定の姿勢位置から傾いたとき、該駆動軸１３２により加えられた外力によって弾性変形し、その弾性によって駆動軸１３２を保持する弾性部材１８７を有している。弾性部材１８７は、駆動軸１３２が半径方向に変位したとき、その駆動軸１３２を弾性によって保持し、駆動軸１３２が半径方向に多少変位することは許容するが、駆動軸１３２が大きく半径方向に変位することを阻止するのである。

上述のように、仮保持手段１８３によって、プロセスカートリッジ１０１が画像形成装置本体１１４に装着されていないとき、駆動軸１３２が大きく傾くことを阻止できるので、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着すべく、そのプロセスカートリッジ１０１を図２２に矢印ｂで示した奥方向に押し込んだとき、駆動軸１３２をプロセスカートリッジ１０１の基準穴１６８に確実に嵌合させることができる。しかも、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４内に装着し、駆動軸１３２をプロセスカートリッジ１０１の基準穴１６８に嵌合し終えたとき、仮保持手段１８３は、駆動軸１３２が多少その半径方向に変位することを許容した状態で駆動軸１３２を保持しているので、駆動軸１３２を軸受を介して３個所で位置決め支持した場合のように、駆動軸１３２に大きな外力が加えられて、その駆動軸１３２がたわんでしまい、駆動軸１３２に回転むらが発生することを阻止できる。

また、本例の仮保持手段１８３は弾性部材１８７を有しているので、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着して画像形成動作を実行したとき、現像ユニット１０３の振動が駆動軸１３２に伝えられても、その振動は弾性部材１８７によって吸収される。このため、当該振動が画像形成装置本体１１４側に伝わることを抑制することができ、これによって、現像ユニット１０３の振動に基因する像担持体１０２上のトナー像の画質劣化を防止することができる。

なお、仮保持手段１８３は、上記の構成の他、もちろん前例の図４（Ｂ）や（Ｃ）で示した構成とすることもできる。

また、図２９に示すように、本体側板１１８に固着された支持ブラケット１７６に、駆動軸１３２の外径よりもわずかに大きな径を有する孔１８９を形成し、かかる孔１８９を有する支持ブラケット１７６によって仮保持手段１８３を構成することもできる。すなわち、この孔１８９に駆動軸１３２が嵌合することにより、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着していないときに、駆動軸１３２が、その所定の姿勢位置から、わずかに傾くことはできるものの、所定量以上傾くことを禁止することができる。かかる構成によっても、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着するとき、駆動軸１３２を確実にプロセスカートリッジ１０１の基準穴１６８に嵌合させることができ、しかもプロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着した後は、駆動軸１３２はこれよりも大径な孔１８９に嵌合しているので、その駆動軸１３２に大きな外力が加えられて、これが曲げ変形してたわむことを阻止できる。

また、以上説明したいずれの形態の仮保持手段１８３が用いられる場合も、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着した後、駆動軸１３２の傾きを固定手段によって禁止するように構成することもできる。例えば、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着して、駆動軸１３２をプロセスカートリッジ１０１の基準穴１６８に嵌合し、駆動軸１３２をプロセスカートリッジ１０１のユニット本体１０６と、画像形成装置本体１１４の本体側板１１８とによって位置決めした後、前例の図１３に示すような固定手段８０を用いて駆動軸１３２を固定し、図３０に示すように、固定手段８０のブラケット８１に相当するブラケット１９０のアームに形成された取付孔１９３に、ねじ１９４を挿入し、該ねじ１９４を支持ブラケット１７６に形成されたねじ穴に螺着して、そのねじ１９４を締め付けることにより、軸受を支持ブラケット１７６に対して固定するのである。これにより、駆動軸１３２が傾くことを禁止することができる。その際、図３０に示すように、ブラケット１９０に形成された取付孔１９３は、その径がねじ１９４の軸部の外径よりも大きく形成されている。このため、プロセスカートリッジ１０１の基準孔１６８と本体側板１１８の基準取付孔１７５によって位置決めされたままの駆動軸１３２を支持ブラケット１７６に対して固定することができ、その固定後の駆動軸１３２にたわみが発生することを阻止できる。

プロセスカートリッジ１０１を交換すべく、それまで使用していたプロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４から取り外した後、新たなプロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着する前に、ねじ１９４を緩めて駆動軸１３２がわずかに傾くことができるようにし、新たなプロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着し終えた後に、再度、ねじ１９４を締め付けて、ブラケット１９０により、駆動軸１３２が傾かないようにする。

上述のように、プロセスカートリッジ１０１が画像形成装置本体１１４に装着された後、駆動軸１３２の傾きを禁止する固定手段を設けることにより、画像形成動作時に現像ユニット１０３が揺れ動いたときも、駆動軸１３２が揺れ動くことを防止でき、駆動軸１３２の揺れ動きに基因する像担持体１０２上のトナー像の画質劣化の発生を防止することができる。

ブラケット１９０をねじ１９４によって支持ブラケット１７６に固定する代わりに、支持ブラケット１７６を磁性体により構成するとともに、ブラケット１９０の両アームに図示していない磁石を固定しておくこともできる。このようにすればブラケット１９０の孔を軸受のアウタレースに嵌合すると同時に、そのブラケット１９０を磁石によって支持ブラケット１７６に固定することができる。このようにブラケット１９０の着脱作業を簡素化することができる。

ところで、画像形成装置の製造時に、支持ブラケット１７６を本体側板１１８に次のようにして固定することもできる。

図３１に示すように、軸受１６９、１６３、本体側ギア１３３、駆動軸プーリ１６４、および後述する圧縮コイルばね１７７が取り付けられた駆動軸１３２と、支持ブラケット１７６とを仮保持手段１８３を介して組み付けて駆動装置１９５を構成する。一方、画像形成装置本体１１４の本体側板１１８には、駆動軸１３２と軸受１６９と圧縮コイルばね１７７の径よりも大きな直径を有する基準取付孔１７５が形成されている。そして、駆動装置１９５を、図３１に矢印ｃで示すように、画像形成装置本体１１４の本体側板１１８に近付け、該駆動装置１９５の駆動軸１３２を、本体側板１１８に形成された基準取付孔１７５に挿入し、図３２に示すように、軸受１６３を基準取付孔１７５に嵌合する。次いで、取付ブラケット１７６を図示していないねじによって本体側板１１８に固定する。このようにして、駆動軸１３２を本体側板１１８に対して位置決めして、取付ブラケット１７６を本体側板１１８に固定することができる。

上述した取付作業が行われるときも、駆動軸１３２は、仮保持手段１８３によって、所定の姿勢位置から大きく傾くことが阻止されるので、駆動軸１３２を確実に基準取付孔１７５に嵌合させることができる。

また、図３１に示すように、例えばゴムや軟質樹脂などの変形しやすい軟質材料により構成した補助支持部材１９６を支持ブラケット１７６内に配置し、その補助支持部材１９６の基端部１９７を、例えば図示していないねじによって支持ブラケット１７６に固定するとともに、その補助支持部材１９６に形成された孔１９８に軸受１６３の一部を嵌合しておく。かかる駆動装置１９５を前述のようにして本体側板１１８に組み付け、支持ブラケット１７６を、図３２に示したように、本体側板１１８に固定することもできる。

上述のようにして、駆動装置１９５を本体側板１１８に取り付けるように構成すれば、その取付作業時に、駆動軸１３２が、軸受１６３と補助支持部材１９６とを介して取付ブラケット１７６に対して保持される。これにより、駆動軸１３２が傾くことをより確実に防止することができ、駆動軸１３２を一層確実に基準取付孔１７５に挿入させることができる。

また、補助支持部材１９６を本体側板１１８に取り付けるとき、図３２に示すように軸受１６３が本体側板１１８の基準取付孔１７５に嵌合して、駆動軸１３２が本体側板１１８に対して位置決めされるのであるが、この取付作業時に補助支持部材１９６に形成された孔１９８と基準取付孔１７５が整合しなくとも、変形しやすい材料によって構成された補助支持部材１９６が弾性変形するので、軸受１６３は確実に基準取付孔１７５に嵌合して、その基準取付孔１７５によって、位置決めされる。しかも、補助支持部材１９６は変形しやすい軟質材料よりなるので、図３１および図３２には示していないプロセスカートリッジ１０１が画像形成装置本体１１４に装着されたとき、駆動軸１３２に大きな曲げ力が加えられて、該駆動軸１３２がたわむことはない。

ところで、本例の画像形成装置には、前述の仮保持手段１８３が設けられてはいるが、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着するとき、駆動軸１３２がわずかに傾くことのあることは前述のとおりである。このように、駆動軸１３２がわずかに傾くと、本体側ギア１３３がアイドラギア１３１に干渉して駆動軸１３２をプロセスカートリッジ１０１の基準穴１６８に嵌合させることができなくなるおそれがある。そこで、本例の画像形成装置は、次の構成も採用されている。

まず、前述のように、本体側ギア１３３は、駆動軸１３２に対して、その軸線方向に移動可能に支持されているが、その他、図２２に示すように、駆動軸１３２のまわりに圧縮コイルばね１７７が巻回され、その圧縮コイルばね１７７によって、本体側ギア１３３が、画像形成装置本体１１４に装着されたプロセスカートリッジ１０１の側に向けてばね付勢されている。図２２に示した状態では、圧縮コイルばね１７７によって加圧された本体側ギア１３３は、駆動軸１３２に係止されたストッパ１７８によって受け止められて停止している。

図２３に示すように、プロセスカートリッジ１０１を矢印ｂ方向に押し込んで、そのプロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体に装填するとき、駆動軸１３２が、その駆動軸１３２に圧入された軸受１６３（図２２）の部分を中心として多少傾いていると、図２３のように、アイドラギア１３１が本体側ギア１３３に突き当たることがある。この場合も、プロセスカートリッジ１０１を奥側に押し込むにしたがって、圧縮コイルばね１７７が圧縮変形して、本体側ギア１３３は駆動軸１３２に対して相対的に奥側に移動する。

次いで、図２４に示すように、軸受１６９がユニット本体１０６に形成された基準穴１６８にはまりはじめ、図２５に示すように軸受１６９が基準穴１６８に嵌合し終えると、駆動軸１３２が位置決めされて、その傾きがなくなるので、本体側ギア１３３とアイドラギア１３１の突き当りは解消され、本体側ギア１３３は、圧縮コイルばね１７７により押圧されて、駆動軸１３２に対して相対的に手前方向に移動し、ストッパ１７８によって止められる。このようにして、確実に駆動軸１３２を基準穴１６８に嵌合させることができる。

本体側ギア１３３を駆動軸１３２に不動に固定支持することもできるが、この場合には、図２７および図２８に示すように、ユニット本体１０６に形成された基準穴１６８の長さＬ３を大きく設定する必要がある。プロセスカートリッジ１０１を図２７に矢印ｂで示すように奥方向に押し込んで、軸受１６９が基準穴１６８に嵌合すると、駆動軸１３２の傾きが修正される。したがって、図２８に示すように、アイドラギア１３１が本体側ギア１３３に突き当たらずに、駆動軸１３２を基準穴１６８に嵌め込むことができる。このように、図２７および図２８に示した構成によっても、駆動軸１３２を基準穴１６８に嵌合させることができるが、この構成によると、基準穴１６８の長さＬ３を長く設定する必要があるため、プロセスカートリッジ１０１のコストと重量が増大する。図２２ないし図２５に示した画像形成装置においては、かかる不具合は発生しない。

また、図２６に関連して先に説明したように、駆動モータ１６５から駆動軸１３２への駆動伝達装置が、駆動軸１３２に固定されたプーリ１６４と、該プーリ１６４に巻き掛けられたタイミングベルト１６７を包含している。このため、プロセスカートリッジ１０１が画像形成装置本体内に装填されていないときに、駆動軸１３２が例えば図２６に矢印で示した方向にわずかに傾いても、これに応じてタイミングベルト１６７が柔軟に動くので、駆動伝達装置の要素に大きな外力が加えられて、これが破損することはない。

さらに、図２２ないし図２５、図２７および図２８に示すように、基準穴１６８の本体側ギア１３３を向いた側の縁部には面取り１７０が形成されている。このため、プロセスカートリッジ１０１を画像形成装置本体１１４に装着するとき、駆動軸１３２が傾いていても、その駆動軸１３２の手前側端部を面取り１７０によって案内しながら、その駆動軸１３２の手前側端部を確実に基準穴１６８に嵌め込むことができる。

また、駆動軸１３２は、それに設けられた軸受１６９を介して基準穴１６８に嵌合するので、駆動伝達のために駆動軸１３２が回転した際に、その駆動軸１３２が基準穴１６８の側から受ける摺動抵抗を低減でき、動力の伝達効率を高めることができる。

以上、像担持体１０２と現像ユニット１０３を有するプロセスカートリッジ１０１を説明したが、他のプロセス機器、例えば図１８に示したクリーニングユニット１０９を像担持体１０２に連結して、そのクリーニングユニット１０９がプロセスカートリッジ１０１の一構成要素となるように、プロセスカートリッジを構成することもできる。

また、図示したプロセスカートリッジ１０１は、回転体が現像ローラ１０４よりなり、回転体ユニットが現像ユニット１０３により構成され、その現像ローラ１０４に担持されて搬送される現像剤Ｄによって像担持体１０２上にトナー像を形成するように構成されているが、他の各種形態でプロセスカートリッジを構成することもできる。例えば、回転体を図１８に示したクリーニングブラシ１１１により構成するとともに、子ユニットをクリーニングユニット１０９により構成し、像担持体１０２に形成されたトナー像を記録材に転写したあとに、その像担持体１０２上に付着する転写残トナーをクリーニングブラシ１１１の作用により除去するように、プロセスカートリッジを構成することもできる。

また、複数のプロセスカートリッジを有し、その各プロセスカートリッジの像担持体に異なった色のトナー像をそれぞれ形成し、その各トナー像を、直接、または無端ベルトまたはドラムよりなる中間転写体を介して、最終記録材に転写してカラー画像を形成する画像形成装置も周知であるが、かかる画像形成装置にも、本発明を支障なく適用することができる。

図３４ないし図３６には、この発明によるプロセスカートリッジ支持装置を備えることができる画像形成装置の他例を示す。
図３４に示す画像形成装置は、図１に示すタンデム方式の電子写真式カラー画像形成装置における無端ベルト状の中間転写体１２に代えてドラム状の中間転写体８６を用いた間接転写タイプのカラー画像形成装置である。その他の構成は、図１に示す画像形成装置と同一であり、対応する部分には同一の符号を付して示す。

図３５に示す画像形成装置は、図１に示す画像形成装置において感光体１４上に形成した画像をいったん中間転写体１２に一次転写してから、間接的に記録材に二次転写するところを、中間転写体１２をなくして、感光体１４上に形成した画像を、記録材搬送ベルト８７で搬送する記録材に直接転写して記録材に画像を記録するようにした直接転写タイプのカラー画像形成装置である。同様に、図１に示す画像形成装置と対応する部分には、同一の符号を付して示す。

図３６に示す画像形成装置は、１つの作像ステーション１３に上述したようなプロセスカートリッジ２４を１つ備え、そのプロセスカートリッジ２４の感光体１４に画像を形成してその画像を転写ローラ８８で転写して記録材に画像を記録する直接転写タイプのモノクロ画像形成装置である。同様に、図１に示す画像形成装置と対応する部分には、同一の符号を付して示す。

タンデム方式の電子写真式カラー画像形成装置における内部機構の全体概略構成図である。 そのカラー画像形成装置に備えるプロセスカートリッジの部分構成を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）に斜視図である。 その画像形成装置本体に、本体側板に取り付けて備える駆動装置の断面図である。 （Ａ）ないし（Ｃ）は、それぞれ駆動装置に備える仮保持手段の構成例を示す断面図である。 その駆動装置の駆動軸への駆動伝達構成図である。 その画像形成装置本体に対するプロセスカートリッジの取り付けはじめの状態を示す図である。 その画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付けるときの現像ユニット側を拡大して示し、（Ａ）は取り付け前の状態、（Ｂ）は取り付け後の状態を示す図である。 その画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り付けたプロセスカートリッジ支持装置の構成図である。 （Ａ）ないし（Ｃ）は、それぞれ本体側カップリングとカートリッジ側カップリングの形状例を示す図である。 本体側カップリングとカートリッジ側カップリングの連結例を示す図である。 （Ａ）ないし（Ｃ）は、本体側カップリングとカートリッジ側カップリングの互いの係合凸部が対応位置であるときの連結手順を示す図である。 本体側カップリングとカートリッジ側カップリングの互いの係合凸部が対応位置であるときの連結手順を軸方向から見て示す図である。 駆動装置に備える仮保持手段の他例を軸方向から見て示す図である。 駆動装置の他例におけるその現像ユニットを連結する側を拡大して示し、（Ａ）は取り付け前の状態、（Ｂ）は取り付け後の状態を示す図である。 駆動軸と被動軸との連結部の他例を示す断面図である。 その連結部で用いる偏角吸収機構の分解斜視図である。 偏角吸収機構の他例を示す図である。 別の例のプロセスカートリッジ支持装置を備える画像形成装置の要部構成図である。 図１８に示したプロセスカートリッジの部分断面平面図である。 プロセスカートリッジを奥側から見て示す部分斜視図である。 回転体側ギアとアイドラギアとの噛み合い状態を示す説明図である。 プロセスカートリッジが画像形成装置本体内に装着されたときのユニット本体と駆動軸との位置関係を示す説明図である。 プロセスカートリッジを画像形成装置本体内に押し込んで装着するときの様子を示す説明図である。 プロセスカートリッジを画像形成装置本体内に押し込んで装着するときの様子を示す説明図である。 プロセスカートリッジを画像形成装置本体内に装着し終えたときの様子を示す説明図である。 駆動モータから駆動軸への駆動伝達装置の概略図である。 他の形態のプロセスカートリッジを画像形成装置本体内に押し込んで装着するときの様子を示す説明図である。 図２７に示したプロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着し終えたときの様子を示す説明図である。 さらに異なる形態の仮保持手段を有する画像形成装置を示す、図２２と同様な断面図である。 駆動軸の傾きを阻止する固定手段におけるブラケットねじ止め部の断面図である。 駆動装置を本体側板に取り付けるときの様子を示す断面図である。 図３１に示した駆動装置を本体側板に取り付けたときの断面図である。 駆動軸を２個所で画像形成装置本体に回転可能に支持したときの不具合を説明する、図２２と同様な断面図である。 この発明によるプロセスカートリッジ支持装置を備えることができる画像形成装置の他例における内部機構の全体概略構成図である。 さらに他例の画像形成装置における内部機構の全体概略構成図である。 またさらに他例における内部機構の全体概略構成図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置本体
１４ 感光体（像担持体）
１５、１５ｙ、１５ｃ、１５ｍ、１５ｋ 現像ユニット（子ユニット）
２４ プロセスカートリッジ
２５ 現像ローラ（回転体）
２６ ドラム軸（支持軸）
２７ 現像ローラ軸（被動軸）
２８ 面板
３０ カートリッジ側カップリング（被動ジョイント）
３８ 従基準ピン（カートリッジ側従基準嵌合部）
４０ 駆動装置
４１ 本体側板
４２ 保持板
４３ 仮保持手段
４４ 駆動軸
４５ 補助支持部材
４６ 軸受
４８ コイルスプリング（付勢部材）
４９ 本体側カップリング（駆動ジョイント）
５５ タイミングベルト
７２ 従基準長孔（装置本体側従基準嵌合部）
７３ はめ合い凸部
７４ 係合凸部
７５ はめ合い凹部
７６ 係合凹部
７７ 係合凸部
７８ 凸状円錐ギア
７９ 凹状円錐ギア
８０ 固定手段
８１ ブラケット
８４ 軸受
９０ 偏角吸収等速回転伝達連結機構
９１ ジョイント機構
９２ 偏角吸収機構
９２ａ らせん状のスリット
９３ 金属製板ばね
１０１ プロセスカートリッジ
１０２ 像担持体
１０３ 現像ユニット（子ユニット）
１０４ 現像ローラ（回転体）
１０５ 現像ローラ軸（被動軸）
１０６ ユニット本体
１０８ 帯電ローラ
１０９ クリーニングユニット
１１１ クリーニングブラシ（クリーニング部材）
１１４ 画像形成装置本体
１１７ ドラム軸（支持軸）
１１８ 本体側板
１２９ 回転体側ギア
１３１ アイドラギア
１３２ 駆動軸
１３３ 本体側ギア
１４５ 従基準ピン（カートリッジ側従基準嵌合部）
１５５ 位置決め孔（装置本体側縦基準嵌合部）
１６４ プーリ
１６５ 駆動モータ
１６７ タイミングベルト
１６８ 基準穴
１６９ 軸受
１７０ 面取り
１７７ 付勢部材
１８３ 仮保持手段
１８７ 弾性部材
１９０ 固定手段
１９５ 駆動装置
Ａ 連結部
Ｄ 現像剤
Ｐ 記録材

Claims (34)

1. 回転自在に支持する像担持体と、その像担持体まわりに位置決めして設ける子ユニットと、装置本体側従基準嵌合部にはめ合わすカートリッジ側従基準嵌合部とを備えるプロセスカートリッジを、前記像担持体の支持軸を主基準とし、前記カートリッジ側従基準嵌合部を縦基準として画像形成装置本体に取り付け、その画像形成装置本体で前記プロセスカートリッジを着脱自在に支持し、前記画像形成装置本体に備える駆動装置の駆動軸を前記子ユニットの回転体の被動軸に連結することによりその被動軸に前記駆動軸の駆動力を伝達して前記回転体を駆動する、画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、
   前記画像形成装置本体に前記プロセスカートリッジを取り付ける前は、前記駆動装置にあって前記駆動軸の軸方向の一支持位置により前記駆動軸のラジアル方向を位置決めするとともに、取り付け後は、その一支持位置とともに、前記被動軸で前記駆動軸のラジアル方向を位置決めすることを特徴とする、画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
2. 前記駆動軸の駆動ジョイントと前記被動軸の被動ジョイントとで前記駆動軸を前記被動軸に連結し、前記駆動ジョイントと前記被動ジョイントとを介して前記被動軸で前記駆動軸のラジアル方向を位置決めすることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
3. 少なくとも前記駆動ジョイントを前記駆動軸上で、または前記被動ジョイントを前記被動軸上で軸方向に移動自在に設け、かつその駆動ジョイントまたは被動ジョイントを一軸方向に付勢する付勢部材を備えることを特徴とする、請求項２に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
4. 前記画像形成装置本体の本体側板を貫通して前記駆動軸を設け、その駆動軸が貫通する前記本体側板の位置を前記一支持位置とすることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
5. 前記画像形成装置本体に備える本体側板に保持板を取り付け、その保持板で前記駆動軸を保持してその保持する位置を前記一支持位置とすることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
6. 前記画像形成装置本体に前記プロセスカートリッジを取り付ける前の状態で、前記一支持位置とともに、前記駆動軸を仮保持する仮保持位置で前記駆動軸のラジアル方向を位置決めすることを特徴とする、請求項４または５に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
7. 前記仮保持位置では前記駆動軸を弾性保持することを特徴とする、請求項６に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
8. 前記画像形成装置本体に前記プロセスカートリッジを取り付け後は、前記駆動軸の位置を固定する固定手段を備えることを特徴とする、請求項６または７に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
9. 前記駆動軸に駆動力を伝達するタイミングベルトを備えることを特徴とする、請求項１ないし８のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
10. 前記像担持体をドラム状として前記支持軸を前記像担持体のドラム軸とし、そのドラム軸を主基準として前記プロセスカートリッジを前記画像形成装置本体に取り付けることを特徴とする、請求項１ないし９のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
11. 前記子ユニットが現像ユニットであり、前記回転体が現像ローラであり、前記被動軸が現像ローラ軸であることを特徴とする、請求項１ないし１０のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
12. 前記子ユニットがクリーニングユニットであり、前記回転体がクリーニング部材であり、前記被動軸がそのクリーニング部材の回転中心軸であることを特徴とする、請求項１ないし１０のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
13. 前記子ユニットが帯電ユニットであり、前記回転体が帯電ローラであり、前記被動軸がその帯電ローラ軸であることを特徴とする、請求項１ないし１０のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
14. 前記装置本体側従基準嵌合部と前記カートリッジ側従基準嵌合部の一方が従基準ピンであり、他方がその従基準ピンがはまり込む従基準長孔であることを特徴とする、請求項１ないし１３のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
15. 前記駆動装置の駆動軸と前記回転体の被動軸との連結部に偏角吸収等速回転伝達連結機構を備えて前記被動軸に前記駆動軸の駆動力を伝達して前記回転体を駆動することを特徴とする、請求項１ないし１４のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
16. 前記偏角吸収等速回転伝達連結機構として、偏角を金属製板ばねによって吸収して等速で回転を伝達するカップリングを用いたものを使用してなることを特徴とする、請求項１５に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
17. 前記偏角吸収等速回転伝達連結機構として、偏角をらせん状のスリットによって吸収して等速で回転を伝達するスリット入りヘリカルカップリングを用いたものを使用してなることを特徴とする、請求項１５に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
18. 回転自在に支持する像担持体と、その像担持体まわりに位置決めして設ける子ユニットと、装置本体側従基準嵌合部にはめ合わすカートリッジ側従基準嵌合部とを備えるプロセスカートリッジを、前記像担持体の支持軸を主基準とし、前記カートリッジ側従基準嵌合部を縦基準として画像形成装置本体に取り付け、その画像形成装置本体で前記プロセスカートリッジを着脱自在に支持し、前記画像形成装置本体に備える駆動装置の駆動軸を前記子ユニットの回転体の被動軸にギアを介して連結することによりその被動軸に前記駆動軸の駆動力を伝達して前記回転体を駆動する、画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置において、
    前記画像形成装置本体に前記プロセスカートリッジを取り付ける前は、前記駆動装置にあって前記駆動軸の軸方向の一支持位置により前記駆動軸のラジアル方向を位置決めするとともに、取り付け後は、その一支持位置とともに、前記駆動軸を前記子ユニットのユニット本体の基準穴にはめ込んで、前記駆動軸のラジアル方向を位置決めすることを特徴とする、画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
19. 前記画像形成装置本体の本体側板を貫通して前記駆動軸を設け、その駆動軸が貫通する前記本体側板の位置を前記一支持位置とすることを特徴とする、請求項１８に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
20. 前記画像形成装置本体に前記プロセスカートリッジを取り付ける前の状態で、前記一支持位置とともに、前記駆動軸を仮保持する仮保持位置で前記駆動軸のラジアル方向を位置決めすることを特徴とする、請求項１９に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
21. 前記仮保持位置では前記駆動軸を弾性保持することを特徴とする、請求項２０に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
22. 前記画像形成装置本体に前記プロセスカートリッジを取り付け後は、前記駆動軸の位置を固定する固定手段を備えることを特徴とする、請求項２０または２１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
23. 前記駆動装置の駆動軸上に本体側ギアを軸線方向に移動自在に設け、前記画像形成装置本体に前記プロセスカートリッジを取り付ける方向に付勢する付勢部材を備えることを特徴とする、請求項１８ないし２２のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
24. 駆動モータから前記駆動軸に駆動伝達を行うタイミングベルトを備えてなることを特徴とする、請求項１８ないし２３のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
25. 前記ユニット本体の基準穴の外面に面取りを設けることを特徴とする、請求項１８ないし２４のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
26. 前記駆動軸を軸受を介して前記ユニット本体の基準穴にはめ込むことを特徴とする、請求項１８ないし２５のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
27. 前記子ユニットが現像ユニットであり、前記回転体が現像ローラであり、その現像ローラにより前記像担持体上の潜像を現像することを特徴とする、請求項１８ないし２６のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
28. 前記子ユニットがクリーニングユニットであり、前記回転体がクリーニング部材であり、そのクリーニング部材で前記像担持体上の転写残トナーを除去することを特徴とする、請求項１８ないし２６のいずれか１に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持装置。
29. 請求項１ないし２８のいずれか１に記載のプロセスカートリッジ支持装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
30. 前記プロセスカートリッジを１つ備え、そのプロセスカートリッジの前記像担持体に画像を形成してその画像を転写して記録材に画像を記録することを特徴とする、請求項２９に記載の画像形成装置。
31. 前記プロセスカートリッジを複数備え、そのうち選択した各プロセスカートリッジの前記像担持体に画像を形成し、それらの画像を直接記録材に重ねて転写して記録材に画像を記録することを特徴とする、請求項２９に記載の画像形成装置。
32. 前記プロセスカートリッジを複数備え、そのうち選択した各プロセスカートリッジの前記像担持体に画像を形成してそれらの画像を中間転写体上に重ねて一次転写し、その中間転写体上の画像を二次転写して記録材に画像を記録することを特徴とする、請求項２９に記載の画像形成装置。
33. 回転自在に支持する像担持体と、その像担持体まわりに位置決めして設ける子ユニットと、装置本体側従基準嵌合部にはめ合わすカートリッジ側従基準嵌合部とを備えるプロセスカートリッジを、前記像担持体の支持軸を主基準とし、前記カートリッジ側従基準嵌合部を縦基準として画像形成装置本体に取り付ける前は、その画像形成装置本体に備える駆動装置にあって駆動軸の軸方向の一支持位置により前記駆動軸のラジアル方向を位置決めし、前記プロセスカートリッジを前記画像形成装置本体に取り付けて後は、前記子ユニットの回転体の被動軸に前記駆動軸を連結することにより、前記一支持位置とともに、前記被動軸で前記駆動軸のラジアル方向を位置決めすることを特徴とする、画像形成装置のプロセスカートリッジ支持方法。
34. 前記画像形成装置本体に前記プロセスカートリッジを取り付けるとき、はめ合わせて前記駆動軸を前記被動軸に連結することにより前記駆動軸のラジアル方向の位置決めを行って後、前記駆動軸と前記被動軸とを回転伝達可能に連結することを特徴とする、請求項３３に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジ支持方法。

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