JP2024060631A - Driving force transmission structure and image forming apparatus - Google Patents

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洋介 二宮
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Abstract

【課題】カップリング同士の回転中心位置がずれていても安定して駆動力を伝達することができる駆動力伝達構造及び画像形成装置を提供する。【解決手段】駆動部からの駆動力を伝達する駆動力伝達部と、駆動力伝達部に挿入され、駆動力伝達部に係合して駆動力を受ける駆動力受け部と、を有する駆動力伝達構造であって、駆動力伝達部は、挿入方向と交差する方向に移動可能な係合部を有し、係合部は駆動力受け部が挿入された際に駆動力受け部の被係合部と係合する。【選択図】図6[Problem] To provide a driving force transmission structure and an image forming apparatus capable of stably transmitting driving force even if the rotation center positions of couplings are misaligned. [Solution] The driving force transmission structure has a driving force transmission part that transmits driving force from a driving part, and a driving force receiving part that is inserted into the driving force transmission part and engages with the driving force transmission part to receive the driving force, the driving force transmission part has an engaging part that is movable in a direction intersecting with the insertion direction, and the engaging part engages with the engaged part of the driving force receiving part when the driving force receiving part is inserted. [Selected Figure] Figure 6

Description

本発明は、駆動力伝達構造及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a drive force transmission structure and an image forming device.

回転体を有し、装置本体に対して脱着可能なユニットと、ユニットに設けられ回転体に駆動力を伝達するための被駆動軸と装置本体に設けられた駆動源から駆動力を受けて回転駆動する駆動軸とを連結するための連結手段とを備え、ユニットに設けられた被位置決め部と装置本体側の位置決め部とを嵌め合うことで、ユニットの装置本体内での位置決めを行う画像形成装置において、駆動軸のユニット側端部がラジアル方向に移動可能となるように駆動軸を、装置本体内に支持し、連結手段として、被駆動軸および駆動軸のいずれか一方の軸に取り付けられ、一端が開口する環状空間を有し、その環状空間の外壁面と内壁面の少なくとも一方に軸方向に延びるトラック溝を周方向に等間隔で複数形成したメス型ジョイントと、他方の軸に取り付けられ、一部がメス型ジョイントの環状空間内に組み込まれ、メス型ジョイントに形成されたトラック溝に沿って摺動するボールを保持するオス型ジョイントとを有し、オス型ジョイントをメス型ジョイントの環状空間に挿入して、オス型ジョイントが保持するボールをメス型ジョイントのトラック溝に係合させることで連結を行う等速ジョイントを用いた画像形成装置が知られている(特許文献1)。 In an image forming apparatus that has a rotating body and is equipped with a unit that is detachable from the device body, a driven shaft that is provided in the unit to transmit a driving force to the rotating body, and a drive shaft that receives a driving force from a drive source provided in the device body and is driven to rotate, and that positions the unit within the device body by fitting a positioned part provided in the unit with a positioning part on the device body side, the drive shaft is supported within the device body so that the unit side end of the drive shaft can move in the radial direction, and the image forming apparatus has a female joint that is attached to one of the driven shaft and the drive shaft, has an annular space with one end open, and has multiple track grooves that extend in the axial direction and are formed at equal intervals in the circumferential direction on at least one of the outer wall surface and the inner wall surface of the annular space, and a male joint that is attached to the other shaft, has a part of it incorporated in the annular space of the female joint, and holds a ball that slides along the track grooves formed in the female joint, and connects by inserting the male joint into the annular space of the female joint and engaging the ball held by the male joint with the track groove of the female joint (Patent Document 1).

モータと、モータにより回転駆動される装置本体側ギアであって、その回転中心軸線上にねじれた面によって構成された連結穴を有する装置本体側ギアを備えた電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジであって、電子写真感光体ドラムと、電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、電子写真感光体ドラムの長手方向の端部に設けられた、連結穴と嵌合可能なねじれていない連結突起と、プロセスカートリッジが装置本体に装着された際に、プロセスカートリッジを電子写真感光体ドラムの長手方向へ付勢するための弾性部材と、を備えており、装置本体側ギアが連結穴と連結突起が嵌合して回転した際、連結穴と嵌合した連結突起を介して装置本体から電子写真感光体ドラムが回転駆動力を受けるプロセスカートリッジも知られている(特許文献2)。 A process cartridge that is detachable from an electrophotographic image forming apparatus body and includes a motor and an apparatus body side gear that is rotationally driven by the motor and has a connecting hole formed by a twisted surface on the rotation center axis of the apparatus body side gear, and includes an electrophotographic photosensitive drum, a process means that acts on the electrophotographic photosensitive drum, a non-twisted connecting protrusion that is provided at the longitudinal end of the electrophotographic photosensitive drum and that can be fitted into the connecting hole, and an elastic member that urges the process cartridge in the longitudinal direction of the electrophotographic photosensitive drum when the process cartridge is attached to the apparatus body, and when the apparatus body side gear rotates with the connecting protrusion fitted into the connecting hole, the electrophotographic photosensitive drum receives a rotational driving force from the apparatus body via the connecting protrusion that is fitted into the connecting hole (Patent Document 2).

特開2009-025704号公報JP 2009-025704 A 特開平10-153937号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-153937

本発明は、カップリング同士の回転中心位置がずれていても安定して駆動力を伝達する。 The present invention transmits driving force stably even if the rotational center positions of the couplings are misaligned.

前記課題を解決するために、請求項1に記載の駆動力伝達構造は、
駆動部からの駆動力を伝達する駆動力伝達部と、前記駆動力伝達部に挿入され、前記駆動力伝達部に係合して前記駆動力を受ける駆動力受け部と、とを有する駆動力伝達構造であって、
前記駆動力伝達部は、挿入方向と交差する方向に移動可能な係合部を有し、前記係合部は前記駆動力受け部が挿入された際に前記駆動力受け部の被係合部と係合する、
ことを特徴とする。
In order to solve the above problem, the driving force transmission structure according to claim 1 comprises:
A driving force transmission structure including: a driving force transmission part that transmits a driving force from a driving part; and a driving force receiving part that is inserted into the driving force transmission part and engages with the driving force transmission part to receive the driving force,
the driving force transmission portion has an engaging portion that is movable in a direction intersecting an insertion direction, and the engaging portion engages with the engaged portion of the driving force receiving portion when the driving force receiving portion is inserted.
It is characterized by:

請求項2記載の発明は、請求項1に記載の駆動力伝達構造において、
前記駆動力受け部は、挿入方向に突出する凸部を有し、前記凸部が前記駆動力伝達部に挿入される際に、前記係合部と接触して前記係合部を挿入方向と交差する方向に移動させる、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 2 provides the driving force transmission structure according to claim 1,
the driving force receiving portion has a protruding portion protruding in an insertion direction, and when the protruding portion is inserted into the driving force transmitting portion, the protruding portion comes into contact with the engaging portion to move the engaging portion in a direction intersecting with the insertion direction;
It is characterized by:

請求項3記載の発明は、請求項2に記載の駆動力伝達構造において、
前記駆動力伝達部は、前記係合部を挿入方向と交差する方向に付勢する付勢部を更に有し、前記凸部は、前記駆動力伝達部に挿入される際に、前記付勢部の付勢に反して前記係合部を移動させる、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 3 provides the driving force transmission structure according to claim 2,
the driving force transmission portion further includes a biasing portion that biases the engagement portion in a direction intersecting an insertion direction, and the protrusion moves the engagement portion against the bias of the biasing portion when the protrusion is inserted into the driving force transmission portion.
It is characterized by:

請求項4記載の発明は、請求項3に記載の駆動力伝達構造において、
前記凸部は、挿入方向の先端側が先細りのテーパ形状を有し、前記係合部に形成されたテーパ形状と接触して前記係合部を挿入方向と交差する方向に移動させる、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 4 provides the driving force transmission structure according to claim 3,
the protrusion has a tapered shape tapered toward a tip end side in an insertion direction, and contacts the tapered shape formed on the engagement portion to move the engagement portion in a direction intersecting with the insertion direction;
It is characterized by:

請求項5記載の発明は、請求項4に記載の駆動力伝達構造において、
前記凸部は、挿入方向と交差する断面において前記係合部を受け入れ可能な凹部を有し、前記駆動力伝達部が回転することで前記係合部が前記凹部から移動して前記駆動力伝達部の前記凸部と係合する、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 5 provides the driving force transmission structure according to claim 4,
the protrusion has a recess capable of receiving the engagement portion in a cross section intersecting with the insertion direction, and when the driving force transmission portion rotates, the engagement portion moves from the recess to engage with the protrusion of the driving force transmission portion.
It is characterized by:

請求項6記載の発明は、請求項5に記載の駆動力伝達構造において、
前記凹部は2箇所以上設けられている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 6 provides the driving force transmission structure according to claim 5,
The recess is provided in two or more places.
It is characterized by:

前記課題を解決するために、請求項7に記載の画像形成装置は、
記録媒体にトナーを用いて画像を形成する画像形成装置本体に着脱可能であって、回転しながらトナーを供給するトナーカートリッジと、
請求項1ないし5のいずれか1項に記載の駆動力伝達構造と、を備えた、
ことを特徴とする。
In order to solve the above problem, the image forming apparatus according to the seventh aspect of the present invention comprises:
a toner cartridge that is detachably attached to a main body of an image forming apparatus that forms an image on a recording medium using toner and that supplies toner while rotating;
The driving force transmission structure according to any one of claims 1 to 5,
It is characterized by:

請求項1に記載の発明によれば、カップリング同士の回転中心位置がずれていても安定して駆動力を伝達することができる。 According to the invention described in claim 1, driving force can be transmitted stably even if the rotational center positions of the couplings are misaligned.

請求項2に記載の発明によれば、カップリング同士の回転中心位置ずれ量によらず、凸形状部の大きさによって一定の係合掛り量を得ることができる。 According to the invention described in claim 2, a constant engagement amount can be obtained by the size of the convex portion, regardless of the amount of misalignment of the rotation centers of the couplings.

請求項3に記載の発明によれば、することができる。 According to the invention described in claim 3, this is possible.

請求項4記載の発明によれば、回転力受け部の回転力付与部への挿入を容易にする。 The invention described in claim 4 makes it easier to insert the rotational force receiving part into the rotational force applying part.

請求項5に記載の発明によれば、駆動力伝達部の挿入時の凸部と係合部の干渉を抑制することができる。 According to the invention described in claim 5, interference between the protrusion and the engagement portion when inserting the drive force transmission portion can be suppressed.

請求項6に記載の発明によれば、駆動力伝達部の挿入時に係合部を受け入れることができる。 According to the invention described in claim 6, the engagement portion can be received when the driving force transmission portion is inserted.

請求項7に記載の発明によれば、トナーカートリッジの装置本体への装着時にカップリング同士の回転中心位置がずれていても安定して駆動を伝達することができる。 According to the invention described in claim 7, the drive can be transmitted stably even if the rotation center positions of the couplings are misaligned when the toner cartridge is attached to the device body.

画像形成装置の概略構成を示す断面模式図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus. トナーカートリッジの全体構成を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view illustrating an overall configuration of the toner cartridge. トナーカートリッジの断面模式図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the toner cartridge. 伝達部材とカップリングギアとの関係を示す分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view showing the relationship between a transmission member and a coupling gear. (a)は駆動力伝達部の構成を示す平面模式図、(b)は駆動力伝達部の構成を示す断面模式図である。3A is a schematic plan view showing the configuration of a driving force transmission section, and FIG. 3B is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the driving force transmission section. 駆動力伝達構造としての駆動力伝達部とカップリングギアのカップリング動作を説明する断面模式図である。5 is a schematic cross-sectional view illustrating a coupling operation between a driving force transmission portion and a coupling gear as a driving force transmission structure. FIG. 伝達部材と変形例に係るカップリングギアとの関係を示す分解斜視図である。FIG. 13 is an exploded perspective view showing the relationship between a transmission member and a coupling gear according to a modified example. 変形例に係るカップリングギアの突起と係合部の係合を説明する図である。13A and 13B are diagrams illustrating engagement between a protrusion of a coupling gear and an engagement portion according to a modified example.

次に図面を参照しながら、以下に実施形態及び具体例を挙げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態及び具体例に限定されるものではない。
また、以下の図面を使用した説明において、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
尚、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とする。
The present invention will be described in more detail below with reference to the drawings, showing embodiments and specific examples, but the present invention is not limited to these embodiments and specific examples.
In addition, in the following explanation using the drawings, it should be noted that the drawings are schematic and the ratios of the dimensions, etc. may differ from the actual ones, and in order to make it easier to understand, illustrations other than those of parts necessary for the explanation have been appropriately omitted.
In order to facilitate understanding of the following description, in the drawings, the front-rear direction is defined as the X-axis direction, the left-right direction as the Y-axis direction, and the up-down direction as the Z-axis direction.

「第1実施形態」
(1)画像形成装置の全体構成及び動作
図1は本実施形態に係る画像形成装置1の内部構成を示す断面模式図である。以下、図面を参照しながら、画像形成装置1の全体構成及び動作を説明する。
"First embodiment"
(1) Overall Configuration and Operation of Image Forming Apparatus Fig. 1 is a schematic cross-sectional view showing the internal configuration of an image forming apparatus 1 according to this embodiment. The overall configuration and operation of the image forming apparatus 1 will be described below with reference to the drawings.

(1.1)画像形成装置の全体構成
画像形成装置1は、画像形成部10と、画像形成部10の底部に装着された給紙装置20と、操作表示部30と、画像処理部40と、を備えて構成されている。
(1.1) Overall configuration of the image forming device The image forming device 1 is configured to include an image forming unit 10, a paper feeding device 20 attached to the bottom of the image forming unit 10, an operation display unit 30, and an image processing unit 40.

画像形成部10は、システム制御装置11、露光装置LH、感光体ユニット13、現像装置14、転写装置15、用紙搬送装置16、定着装置17、を備えて構成され、画像処理部40から受け取った画像情報を給紙装置20から送り込まれた用紙P上にトナー像として形成する。 The image forming unit 10 is composed of a system control device 11, an exposure device LH, a photoconductor unit 13, a developing device 14, a transfer device 15, a paper transport device 16, and a fixing device 17, and forms the image information received from the image processing unit 40 as a toner image on the paper P fed from the paper feed device 20.

画像形成部10の底部には、用紙トレイ21、22を有する給紙装置20が設けられ、更に給紙装置20の下方には、上下方向に多段(本実施形態においては2段)に配置され、用紙Pを収容する用紙トレイT1、T2からなるトレイモジュールTMが接続されて画像形成部10に対する用紙供給を行う。
すなわち、種類(例えば、材質や厚さ、用紙サイズ、紙目)の異なる用紙を収容する複数のトレイを備えており、これら複数のトレイのいずれか一つから繰り出した用紙を画像形成部10に対して供給するように構成されている。
A paper feeding device 20 having paper trays 21 and 22 is provided at the bottom of the image forming unit 10, and further below the paper feeding device 20, a tray module TM consisting of paper trays T1 and T2 arranged in multiple tiers (two tiers in this embodiment) in the vertical direction and storing paper P is connected to supply paper to the image forming unit 10.
In other words, it is provided with multiple trays that store paper of different types (e.g., material, thickness, paper size, paper grain), and is configured to supply paper fed from one of these multiple trays to the image forming unit 10.

操作表示部30は、いわゆるユーザインタフェースに相当するもので、具体的には液晶表示パネル、各種操作ボタン、タッチパネル等を組み合わせて構成され各種の設定や指示の入力及び情報表示に用いられる。
画像処理部40は、外部機器から送信された印刷情報から画像データを生成する。
The operation display unit 30 corresponds to a so-called user interface, and specifically comprises a liquid crystal display panel, various operation buttons, a touch panel, etc., and is used for inputting various settings and instructions and displaying information.
The image processing unit 40 generates image data from print information sent from an external device.

(1.2)画像形成部の構成及び動作
このような構成の画像形成装置1では、画像形成のタイミングに合わせて給紙装置20又はトレイモジュールTMのうち、印刷ジョブで印刷の1枚毎に指定されたトレイから繰り出された用紙Pが画像形成部10へ送り込まれる。
(1.2) Configuration and operation of the image forming unit In the image forming device 1 configured as above, paper P is fed from the tray specified for each sheet to be printed in the print job, either from the paper feeding device 20 or the tray module TM, in accordance with the timing of image formation, and is sent to the image forming unit 10.

感光体ユニット13は、給紙装置20の上方(Z方向)に、それぞれが並列して設けられ、回転駆動する感光体ドラム31を備えている。感光体ユニット13には、現像ローラ41を有する現像装置14が対向配置され、現像装置14の上方には、現像剤G(キャリアを含むトナー)を収容する交換可能なトナーカートリッジTCと、それぞれのトナーカートリッジTCから現像装置14に現像剤Gを供給するトナー供給装置TGが配置されている。
露光装置LHにより静電潜像が形成されたそれぞれの感光体ドラム31上には、それぞれの現像装置14によってイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)のトナー像が形成される。
The photoconductor units 13 are arranged in parallel above the paper feed device 20 (in the Z direction) and include photoconductor drums 31 that are driven to rotate. A developing device 14 having a developing roller 41 is disposed opposite the photoconductor units 13, and above the developing device 14, replaceable toner cartridges TC that contain developer G (toner containing carrier) and a toner supplying device TG that supplies developer G from each toner cartridge TC to the developing device 14 are disposed.
On each of the photoconductor drums 31 on which the electrostatic latent images have been formed by the exposure device LH, toner images of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) are formed by the respective developing devices 14 .

転写装置15は、各感光体ユニット13の感光体ドラム31にて形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト51、各感光体ユニット13にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト51に順次転写(一次転写)する一次転写ローラ52、中間転写ベルト51上に重畳して転写された各色トナー像を記録媒体である用紙に一括転写(二次転写)する二次転写ローラ62とから構成されている。 The transfer device 15 is composed of an intermediate transfer belt 51 onto which the toner images of each color formed on the photosensitive drums 31 of each photosensitive unit 13 are transferred in multiple layers, a primary transfer roller 52 which sequentially transfers (primary transfer) the toner images of each color formed on each photosensitive unit 13 onto the intermediate transfer belt 51, and a secondary transfer roller 62 which transfers (secondary transfer) the toner images of each color transferred in superimposed layers onto the intermediate transfer belt 51 all at once onto a recording medium, i.e., paper.

各感光体ユニット13の感光体ドラム31に形成された各色トナー像は、システム制御装置11により制御される電源装置等(不図示)から所定の転写電圧が印加された一次転写ローラ52により中間転写ベルト51上に順次静電転写(一次転写)され、各色トナーが重畳された重畳トナー像が形成される。 The color toner images formed on the photoconductor drum 31 of each photoconductor unit 13 are electrostatically transferred (primary transfer) onto the intermediate transfer belt 51 in sequence by the primary transfer roller 52 to which a predetermined transfer voltage is applied from a power supply device (not shown) controlled by the system control device 11, forming a superimposed toner image in which the color toners are superimposed.

中間転写ベルト51上の重畳トナー像は、中間転写ベルト51の移動に伴って二次転写ローラ62が配置された二次転写部TRに搬送される。重畳トナー像が二次転写部TRに搬送されると、そのタイミングに合わせて給紙装置20から用紙Pが二次転写部TRに供給される。そして、二次転写ローラ62には、システム制御装置11により制御される電源装置から所定の転写電圧が印加され、レジストローラ対24から送り出された用紙Pに中間転写ベルト51上の多重トナー像が一括転写される。 The superimposed toner image on the intermediate transfer belt 51 is transported to the secondary transfer section TR where the secondary transfer roller 62 is arranged as the intermediate transfer belt 51 moves. When the superimposed toner image is transported to the secondary transfer section TR, paper P is supplied to the secondary transfer section TR from the paper feeder 20 in accordance with the timing. A predetermined transfer voltage is then applied to the secondary transfer roller 62 from a power supply device controlled by the system control device 11, and the multiple toner images on the intermediate transfer belt 51 are transferred together onto the paper P sent out from the registration roller pair 24.

定着装置17は、加熱モジュール71と加圧モジュール72を有し、加熱モジュール71と加圧モジュール72の圧接領域によって定着ニップ部NF(定着領域)が形成される。二次転写部TRにおいてトナー像が転写された用紙Pは、トナー像が未定着の状態で搬送ガイド166を経由して定着装置17に搬送される。定着装置17に搬送された用紙Pは、一対の加熱モジュール71と加圧モジュール72により、加熱と圧着の作用でトナー像が定着される。 The fixing device 17 has a heating module 71 and a pressure module 72, and a fixing nip portion NF (fixing area) is formed by the pressure contact area between the heating module 71 and the pressure module 72. The paper P onto which the toner image has been transferred at the secondary transfer portion TR is transported to the fixing device 17 via the transport guide 166 with the toner image still unfixed. The toner image on the paper P transported to the fixing device 17 is fixed by the action of heat and pressure applied by the pair of the heating module 71 and the pressure module 72.

定着トナー像が形成された用紙Pは、切替ゲートG1にガイドされ、第1排出ローラ対73から画像形成装置1上面の排紙トレイ部TR1に排出・収容される。また、両面印刷のために反転したり、画像記録面を上側にして排出する場合は、切替ゲートG1で搬送ガイド66に向って搬送方向が切り替えられる。 The paper P on which the fixed toner image has been formed is guided to the switching gate G1, and is discharged and stored from the first discharge roller pair 73 into the paper discharge tray section TR1 on the top surface of the image forming device 1. In addition, when the paper is to be inverted for double-sided printing or discharged with the image recording surface facing up, the conveying direction is switched by the switching gate G1 toward the conveying guide 66.

(2)駆動力伝達構造
図2はトナーカートリッジTCの全体構成を示す斜視図、図3はトナーカートリッジTCの断面模式図、図4は伝達部材120とカップリングギア130との関係を示す分解斜視図、図5(a)は駆動力伝達部200の構成を示す平面模式図、(b)は駆動力伝達部200の構成を示す断面模式図である。
以下、図面を参照しながら本実施形態に係る駆動力伝達構造を備えたトナーカートリッジTCの構成について説明する。
(2) Driving Force Transmission Structure FIG. 2 is a perspective view showing the overall configuration of the toner cartridge TC, FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the toner cartridge TC, FIG. 4 is an exploded perspective view showing the relationship between the transmission member 120 and the coupling gear 130, FIG. 5(a) is a schematic plan view showing the configuration of the driving force transmission unit 200, and FIG. 5(b) is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the driving force transmission unit 200.
Hereinafter, the configuration of a toner cartridge TC having a driving force transmission structure according to this embodiment will be described with reference to the drawings.

(2.1)トナーカートリッジ
トナーカートリッジTCは、図2、図3に示すように、容器本体100と、容器本体100を回転可能に保持する保持部材110と、容器本体100に固定され、かつトナー供給装置TGの駆動力伝達部200からの回転駆動力を容器本体100に伝達する伝達部材120と、保持部材110の内周面に沿って伝達部材120と連動して回転しながら保持部材110内の現像剤Gを攪拌する攪拌部材AGと、を備えている。
(2.1) Toner Cartridge As shown in Figures 2 and 3, the toner cartridge TC comprises a container body 100, a holding member 110 that rotatably holds the container body 100, a transmission member 120 that is fixed to the container body 100 and transmits the rotational driving force from the driving force transmission section 200 of the toner supply device TG to the container body 100, and an agitating member AG that rotates in conjunction with the transmission member 120 along the inner surface of the holding member 110 to agitate the developer G in the holding member 110.

容器本体100は、長尺な略円筒状の一端側が閉塞された筒体としてポリエチレンやポリエステル樹脂を用いたブロー成形で成形され、筒体の内周面には筒体の一端側から他端側にかけて螺旋状の突起が形成された螺旋部101を有し、筒体を所定方向に回転させることによって筒体内に収容された現像剤Gを螺旋部101にて搬送可能としている。 The container body 100 is formed by blow molding using polyethylene or polyester resin as a long, roughly cylindrical cylinder with one end closed, and the inner circumferential surface of the cylinder has a spiral portion 101 with a spiral protrusion formed from one end of the cylinder to the other end, and the developer G contained within the cylinder can be transported by the spiral portion 101 by rotating the cylinder in a predetermined direction.

保持部材110は、トナー供給装置TGに装着されたときにトナー供給装置TGとの間で互いに嵌合できる形状となっている。また、トナーカートリッジTCがトナー供給装置TGに装着されると、開閉蓋112がトナー供給装置TGによって装着方向と反対方向に押されて(図2中 矢印参照)、排出口111が開放されるようになっている。 The holding member 110 is shaped so that it can fit together with the toner supplying device TG when it is attached to the toner supplying device TG. When the toner cartridge TC is attached to the toner supplying device TG, the opening/closing cover 112 is pushed in the direction opposite to the attachment direction by the toner supplying device TG (see the arrow in Figure 2), and the discharge port 111 is opened.

伝達部材120は、図4に示すように、円筒状の外筒部121と、外筒部121の中心軸に沿って設けられ、かつトナー供給装置TG側の駆動力伝達部200からの回転動作が伝達される伝達部122と、伝達部122と外筒部121との間に設けられ外筒部121を支持する支持部123と、支持部123より保持部材110の排出口111側に設けられ現像剤Gを攪拌する攪拌部材AGと、を備えている。 As shown in FIG. 4, the transmission member 120 includes a cylindrical outer tube portion 121, a transmission portion 122 that is arranged along the central axis of the outer tube portion 121 and transmits the rotational motion from the driving force transmission portion 200 on the toner supply device TG side, a support portion 123 that is arranged between the transmission portion 122 and the outer tube portion 121 and supports the outer tube portion 121, and an agitation member AG that is arranged on the discharge port 111 side of the support portion 123 of the holding member 110 and agitates the developer G.

伝達部材120には、伝達部122の略回転中心位置に凹部125が形成されており、この凹部125に対して、伝達部材120と協働して働く駆動力受け部の一例としてのカップリングギア130が挿入されて駆動力伝達部200からの回転駆動力が伝達部材120に伝達されるようになっている。すなわち、カップリングギア130が回転することで、伝達部材120及び容器本体100が回転するようになっている。 The transmission member 120 has a recess 125 formed at approximately the rotation center of the transmission section 122, and a coupling gear 130, which is an example of a driving force receiving section that works in cooperation with the transmission member 120, is inserted into this recess 125 so that the rotational driving force from the driving force transmission section 200 is transmitted to the transmission member 120. In other words, the transmission member 120 and the container body 100 rotate as the coupling gear 130 rotates.

カップリングギア130は、その伝達部材120側には、伝達部材120の凹部125に対して挿入されるギア部131が形成されている。カップリングギア130の挿入側となるトナー供給装置TG側には、4箇所(図4においては3箇所が表示されている)の突起133と、凸部134が形成されている。 The coupling gear 130 has a gear portion 131 formed on the side facing the transmission member 120, which is inserted into the recess 125 of the transmission member 120. On the toner supply device TG side, which is the insertion side of the coupling gear 130, four protrusions 133 (three are shown in FIG. 4) and a convex portion 134 are formed.

突起133は、トナー供給装置TGの駆動力伝達部200の係合部220と係合して回転駆動力を受ける被係合部の一例であり、カップリングギア130の表面130aから略三角形状に突出するように形成されている。
凸部134は、トナーカートリッジTCのトナー供給装置TG側への挿入方向に突出するボス体であり、挿入方向の先端側には先細りのテーパ形状134aが形成されている。
The protrusion 133 is an example of an engaged portion that engages with the engaging portion 220 of the driving force transmission portion 200 of the toner supplying device TG to receive the rotational driving force, and is formed so as to protrude in a substantially triangular shape from the surface 130a of the coupling gear 130.
The protrusion 134 is a boss body that protrudes in the direction in which the toner cartridge TC is inserted into the toner supply device TG, and has a tapered shape 134a formed at the tip side in the insertion direction.

(2.2)駆動力伝達部
駆動力伝達部200は、図5に示すように、本体部210と、本体部210に形成されたガイド溝212に沿って本体部210の半径方向に移動可能な係合部220と、係合部220を本体の最外径部分210aから外側に突出させないように付勢する(図5中 矢印参照)付勢部230と、を備えている。
(2.2) Driving Force Transmission Unit As shown in FIG. 5 , the driving force transmission unit 200 includes a main body unit 210, an engaging unit 220 that is movable in the radial direction of the main body unit 210 along a guide groove 212 formed in the main body unit 210, and a biasing unit 230 that biases the engaging unit 220 so as not to protrude outward from the outermost diameter portion 210 a of the main body (see the arrow in FIG. 5 ).

本体部210は、全体が円板状で、中央部には、挿入されるカップリングギア130の凸部134を受け入れる孔211が形成されている。本体部210のカップリングギア130が挿入される側の表面210bには、孔211から最外径部分210aに延びるガイド溝212が形成されている。 The main body 210 is generally disk-shaped, with a hole 211 formed in the center to receive the protrusion 134 of the coupling gear 130 to be inserted. A guide groove 212 is formed on the surface 210b of the main body 210 on the side where the coupling gear 130 is inserted, and extends from the hole 211 to the outermost diameter portion 210a.

係合部220は、ブロック形状で、ガイド溝212に、本体部210の半径方向に移動可能にはめ込まれている。係合部220は、孔211側が誘い込み形状となるテーパ形状220aを有し、カップリングギア130の凸部134が孔211に向かって挿入されると、付勢部230の付勢に抗して外径方向に移動して本体部210の最外径部分210aから外側に突出して、側面がカップリングギア130の突起133と回転方向で接触して係合する。 The engaging portion 220 is block-shaped and is fitted into the guide groove 212 so as to be movable in the radial direction of the main body 210. The engaging portion 220 has a tapered shape 220a with an inductive shape on the hole 211 side, and when the protrusion 134 of the coupling gear 130 is inserted toward the hole 211, it moves in the outer diameter direction against the bias of the biasing portion 230 and protrudes outward from the outermost diameter part 210a of the main body 210, and its side comes into contact with and engages with the protrusion 133 of the coupling gear 130 in the rotational direction.

付勢部230は、板バネ、スプリング等の弾性体で構成され、ガイド溝212内で係合部220を孔211方向に付勢している。すなわち、カップリングギア130の凸部134が孔211に挿入されていない状態では、係合部220が本体部210の最外径部分210aから外側に突出することなく、駆動力伝達部200と駆動力受け部であるカップリングギア130との係合が解除される。 The biasing portion 230 is composed of an elastic body such as a leaf spring or spring, and biases the engagement portion 220 toward the hole 211 inside the guide groove 212. In other words, when the protrusion 134 of the coupling gear 130 is not inserted into the hole 211, the engagement portion 220 does not protrude outward from the outermost diameter portion 210a of the main body portion 210, and the engagement between the driving force transmission portion 200 and the coupling gear 130, which is the driving force receiving portion, is released.

(2.3)駆動力伝達構造のカップリング動作
図6は駆動力伝達構造としての駆動力伝達部200とカップリングギア130のカップリング動作を説明する断面模式図である。
駆動力伝達構造は、駆動力伝達部200の孔221にトナーカートリッジTCのカップリングギア130の凸部134が挿入されると、係合部220が本体部210の最外径部分210aから外側に突出して、カップリングギア130の突起133と回転方向で接触して係合する。これにより、カップリングギア130が回転することで、伝達部材120及び容器本体100が回転する。
(2.3) Coupling Operation of the Driving Force Transmission Structure FIG. 6 is a schematic cross-sectional view illustrating the coupling operation of the driving force transmission part 200 and the coupling gear 130 as the driving force transmission structure.
In the driving force transmission structure, when the protrusion 134 of the coupling gear 130 of the toner cartridge TC is inserted into the hole 221 of the driving force transmission part 200, the engagement part 220 protrudes outward from the outermost diameter part 210a of the main body part 210 and comes into contact with and engages with the protrusion 133 of the coupling gear 130 in the rotational direction. As a result, the coupling gear 130 rotates, and the transmission member 120 and the container main body 100 rotate.

図6(a)に示すように、駆動力伝達部200は、カップリングギア130の凸部134が挿入されていない状態では、係合部220は孔211方向に付勢され本体部210の最外径部分210aから外側に突出しない位置に位置している。また、図6(a)は、駆動力伝達部200とカップリングギア130は、それぞれの回転中心位置が偏心量eを有して嵌合する状態を示している。 As shown in FIG. 6(a), when the protrusion 134 of the coupling gear 130 is not inserted, the driving force transmission part 200 is biased in the direction of the hole 211 and is positioned so that the engagement part 220 does not protrude outward from the outermost diameter part 210a of the main body part 210. Also, FIG. 6(a) shows a state in which the driving force transmission part 200 and the coupling gear 130 are engaged with each other with an eccentricity e at their respective rotation center positions.

そして、図6(b)に示すように、トナーカートリッジTCが装着されてカップリングギア130の凸部134が挿入されると、凸部134の先端側に形成されたテーパ形状134aと接触して係合部220が挿入方向と交差する本体部210の最外径部分210a側へ移動し、係合部220がカップリングギア130の突起133と回転方向で接触して係合する。 As shown in FIG. 6(b), when the toner cartridge TC is attached and the protrusion 134 of the coupling gear 130 is inserted, the engaging portion 220 comes into contact with the tapered shape 134a formed on the tip side of the protrusion 134 and moves toward the outermost diameter portion 210a of the main body portion 210, which intersects with the insertion direction, and the engaging portion 220 comes into contact with and engages with the protrusion 133 of the coupling gear 130 in the rotational direction.

ここで、図6(b)に示すように、カップリングギア130の突起133と係合部220の掛かり量dは、カップリングギア130の突起133の半径方向位置aと、係合部220の半径方向全長bと、カップリングギア130の凸部134の半径cによって、式(1)によって決定される。
d=b+c-a・・・(1)
すなわち、駆動力伝達部200とカップリングギア130の偏心量eによらず係合部220の半径方向位置が決まるために、掛かり量dは一定に保たれカップリング同士の回転中心位置がずれていても安定して駆動力を伝達することが可能となっている。
Here, as shown in FIG. 6( b ), the amount of engagement d between the protrusion 133 of the coupling gear 130 and the engagement portion 220 is determined by the radial position a of the protrusion 133 of the coupling gear 130, the total radial length b of the engagement portion 220, and the radius c of the convex portion 134 of the coupling gear 130, according to formula (1).
d = b + c - a ... (1)
In other words, since the radial position of the engagement portion 220 is determined regardless of the eccentricity e between the driving force transmission portion 200 and the coupling gear 130, the engagement amount d is kept constant, and the driving force can be transmitted stably even if the rotational center positions of the couplings are misaligned.

「変形例」
図7は伝達部材120と変形例に係るカップリングギア130Aとの関係を示す分解斜視図、図8は変形例に係るカップリングギア130Aの突起133と係合部220の係合を説明する図である。
変形例に係るカップリングギア130Aの凸部134Aは、図7に示すように、挿入方向と交差する断面において係合部220を受け入れ可能な凹部134Aaを有している。凹部134Aaは、少なくとも2箇所以上設けられ、本実施形態においては、図7、図8に示すように、凹部134Aaは4箇所設けられている。
"Variations"
FIG. 7 is an exploded perspective view showing the relationship between the transmission member 120 and a coupling gear 130A according to a modified example, and FIG. 8 is a diagram for explaining the engagement between the projection 133 of the coupling gear 130A according to the modified example and an engagement portion 220. As shown in FIG.
As shown in Fig. 7, the protrusion 134A of the coupling gear 130A according to the modified example has a recess 134Aa capable of receiving the engagement portion 220 in a cross section intersecting with the insertion direction. The recess 134Aa is provided in at least two places, and in this embodiment, the recess 134Aa is provided in four places as shown in Figs. 7 and 8.

図8(a)に示すように、トナーカートリッジTCが装着されてカップリングギア130Aの凸部134Aが挿入されると、カップリングギア130Aの凸部134Aと係合部220の回転方向の位相がずれていた場合、係合部220は、凸部134Aの凹部134Aaに嵌まり込んで、カップリングギア130Aの突起133と係合しない。 As shown in FIG. 8(a), when the toner cartridge TC is installed and the protrusion 134A of the coupling gear 130A is inserted, if the protrusion 134A of the coupling gear 130A and the engagement portion 220 are out of phase with each other in the rotational direction, the engagement portion 220 fits into the recess 134Aa of the protrusion 134A and does not engage with the protrusion 133 of the coupling gear 130A.

この状態から、駆動力伝達部200の本体部210(図9において、不図示)が回転すると、凸部134Aの凹部134Aaに嵌まり込んだ係合部220が凹部134Aaから凸部134Aの外径部134Abに移動する(図8(b)中 矢印R1参照)。これにより、係合部220が挿入方向と交差する本体部210の最外径部分210a側へ移動し(図8(b)中 矢印R2参照)、係合部220がカップリングギア130Aの突起133と回転方向で接触して係合する。
このように、カップリングギア130Aの凸部134Aに凹部134Aaを設けることで、凸部134Aの半径方向距離を変化させ、必要な個所のみで嵌合しトナーカートリッジTCの挿入時の凸部134Aと係合部220の干渉を抑制することができる。
When the main body 210 (not shown in FIG. 9) of the driving force transmission part 200 rotates from this state, the engaging part 220 fitted in the recess 134Aa of the protrusion 134A moves from the recess 134Aa to the outer diameter part 134Ab of the protrusion 134A (see arrow R1 in FIG. 8B). As a result, the engaging part 220 moves toward the outermost diameter part 210a of the main body 210 intersecting with the insertion direction (see arrow R2 in FIG. 8B), and the engaging part 220 comes into contact with and engages with the protrusion 133 of the coupling gear 130A in the rotational direction.
In this way, by providing a recess 134Aa in the convex portion 134A of the coupling gear 130A, the radial distance of the convex portion 134A can be changed, and it is possible to engage only at necessary points, thereby suppressing interference between the convex portion 134A and the engagement portion 220 when the toner cartridge TC is inserted.

本実施形態に係る駆動力伝達構造は、トナー供給装置TG側からの駆動力」を伝達する駆動力伝達部200と、駆動力伝達部200に挿入され、駆動力伝達部200に係合して駆動力を受ける駆動力受け部であるカップリングギア130と、を有する。駆動力伝達部200は、挿入方向と交差する方向に移動可能な係合部220を有し、係合部220はカップリングギア130が挿入された際にカップリングギア130の被係合部である突起133と係合する。これにより、駆動力伝達部200とカップリングギア130の回転中心位置がずれていても安定して駆動力を伝達することができる。 The driving force transmission structure according to this embodiment has a driving force transmission part 200 that transmits the driving force from the toner supply device TG side, and a coupling gear 130 that is inserted into the driving force transmission part 200 and is a driving force receiving part that engages with the driving force transmission part 200 to receive the driving force. The driving force transmission part 200 has an engaging part 220 that is movable in a direction intersecting the insertion direction, and when the coupling gear 130 is inserted, the engaging part 220 engages with a protrusion 133 that is an engaged part of the coupling gear 130. This allows the driving force to be transmitted stably even if the rotation center positions of the driving force transmission part 200 and the coupling gear 130 are misaligned.

1・・・画像形成装置
10・・・画像形成部
11・・・システム制御装置、13・・・感光体ユニット、14・・・現像装置、
15・・・転写装置、17・・・定着装置、LH・・・露光装置、
20・・・給紙装置
30・・・操作表示部
40・・・画像処理部
TC・・・トナーカートリッジ
100・・・容器本体、110・・・保持部材、120・・・伝達部材、130・・・カップリングギア、134、134A・・・凸部
200・・・駆動力伝達部
210・・・本体部、220・・・係合部
G・・・現像剤
TG・・・トナー供給装置
1: image forming apparatus, 10: image forming section, 11: system control device, 13: photoconductor unit, 14: developing device,
15: transfer device, 17: fixing device, LH: exposure device,
20: Paper feed device 30: Operation display unit 40: Image processing unit TC: Toner cartridge 100: Container body, 110: Holding member, 120: Transmission member, 130: Coupling gear, 134, 134A: Convex portion 200: Driving force transmission portion 210: Main body portion, 220: Engagement portion G: Developer TG: Toner supply device

Claims (7)

駆動部からの駆動力を伝達する駆動力伝達部と、前記駆動力伝達部に挿入され、前記駆動力伝達部に係合して前記駆動力を受ける駆動力受け部と、を有する駆動力伝達構造であって、
前記駆動力伝達部は、挿入方向と交差する方向に移動可能な係合部を有し、前記係合部は前記駆動力受け部が挿入された際に前記駆動力受け部の被係合部と係合する、
ことを特徴とする駆動力伝達構造。
A driving force transmission structure having a driving force transmission part that transmits a driving force from a driving part, and a driving force receiving part that is inserted into the driving force transmission part and engages with the driving force transmission part to receive the driving force,
the driving force transmission portion has an engaging portion that is movable in a direction intersecting an insertion direction, and the engaging portion engages with the engaged portion of the driving force receiving portion when the driving force receiving portion is inserted.
A driving force transmission structure characterized by:
前記駆動力受け部は、挿入方向に突出する凸部を有し、前記凸部が前記駆動力伝達部に挿入される際に、前記係合部と接触して前記係合部を挿入方向と交差する方向に移動させる、
ことを特徴とする請求項1に記載の駆動力伝達構造。
the driving force receiving portion has a protruding portion protruding in an insertion direction, and when the protruding portion is inserted into the driving force transmitting portion, the protruding portion comes into contact with the engaging portion to move the engaging portion in a direction intersecting with the insertion direction;
2. The driving force transmission structure according to claim 1 .
前記駆動力伝達部は、前記係合部を挿入方向と交差する方向に付勢する付勢部を更に有し、前記凸部は、前記駆動力伝達部に挿入される際に、前記付勢部の付勢に抗して前記係合部を移動させる、
ことを特徴とする請求項2に記載の駆動力伝達構造。
the driving force transmission portion further includes a biasing portion that biases the engagement portion in a direction intersecting an insertion direction, and the protrusion moves the engagement portion against the bias of the biasing portion when the protrusion is inserted into the driving force transmission portion.
3. The driving force transmission structure according to claim 2.
前記凸部は、挿入方向の先端側が先細りのテーパ形状を有し、前記係合部に形成されたテーパ形状と接触して前記係合部を挿入方向と交差する方向に移動させる、
ことを特徴とする請求項3に記載の駆動力伝達構造。
the protrusion has a tapered shape tapered toward a tip end side in an insertion direction, and contacts the tapered shape formed on the engagement portion to move the engagement portion in a direction intersecting with the insertion direction;
4. The driving force transmission structure according to claim 3.
前記凸部は、挿入方向と交差する断面において前記係合部を受け入れ可能な凹部を有し、前記駆動力伝達部が回転することで前記係合部が前記凹部から移動して前記駆動力伝達部の前記凸部と係合する、
ことを特徴とする請求項4に記載の駆動力伝達構造。
the protrusion has a recess capable of receiving the engagement portion in a cross section intersecting with the insertion direction, and when the driving force transmission portion rotates, the engagement portion moves from the recess to engage with the protrusion of the driving force transmission portion.
5. The driving force transmission structure according to claim 4.
前記凹部は2箇所以上設けられている、
ことを特徴とする請求項5に記載の駆動力伝達構造。
The recess is provided in two or more places.
6. The driving force transmission structure according to claim 5.
記録媒体にトナーを用いて画像を形成する画像形成装置本体に着脱可能であって、回転しながらトナーを供給するトナーカートリッジと、
請求項1ないし5のいずれか1項に記載の駆動力伝達構造と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
a toner cartridge that is detachably attached to a main body of an image forming apparatus that forms an image on a recording medium using toner and that supplies toner while rotating;
The driving force transmission structure according to any one of claims 1 to 5,
1. An image forming apparatus comprising:
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