JP3877964B2 - 連結装置、回転装置、およびこれらを用いた画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転する２つの回転体を連結する連結装置、この連結装置を含む回転装置、およびこれらを含む画像形成装置に関するものであり、例えば回転装置としては画像形成装置における感光体ドラム等の回転体を含むものであり、連結装置としてはこの感光体ドラム等と画像形成装置本体とを連結するためのものである。
【０００２】
【従来の技術】
回転動作を行う装置においては、回転駆動する駆動部と回転自在な従動部とを着脱自在に連結する連結装置（駆動連結装置）が必要とされる場合がある。このような連結装置としては、例えば電子写真方式の複写機やプリンタ等の装置における感光体ドラムと、装置本体側に設けられた駆動軸とを連結するドラム連結装置（ドラム駆動連結装置）がある。この場合、感光体ドラムのメンテナンスや交換等を容易にするために、上記ドラム連結装置によって駆動軸と感光体ドラムとが着脱自在に連結されている。なお、感光体ドラムを着脱自在に連結する技術に関しては、例えば特公平７−５０３７３号公報や特開２０００−２２７７３６号公報等に開示されている。
【０００３】
このように感光体ドラムを駆動軸から着脱自在にするためには、図１０に示すような駆動軸１００にカップリング１０２を備えたドラム連結装置が一般的に用いられている。図１０は、従来のドラム連結装置の構成を示す部分断面図である。従来のドラム連結装置は、駆動軸１００に対して、この駆動軸１００と一体的に回転し、かつ、駆動軸１００の軸方向に摺動自在なカップリング１０２が設けられている。そして、このカップリング１０２の外周または先端（図１０では先端）に形成された凸部（歯部）１０２ａが、感光体ドラム１０４が取り付けられているフランジ１０６に形成された凹部１０６ａに噛み込むことによって駆動軸１００の駆動力をフランジ１０６に伝達し、感光体ドラム１０４を回転させることができるようになっている。
【０００４】
この構成において、凸部１０２ａと凹部１０６ａとの噛み合いを確実にするために、カップリング１０２は、上記のように軸方向に摺動自在になっており、さらに、圧縮コイルバネ１０８によってフランジ１０６側に付勢されるようになっている。この圧縮コイルバネ１０８は、一方の端がカップリング１０２に当接し、他方の端が駆動軸１００に嵌め込まれた軸受け１１０に対してＥリング１１２を介して支持されて設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成のドラム連結装置において、カップリング１０２が駆動軸１００と一体的に回転し、かつ、駆動軸１００の軸方向に摺動自在となるようにするために、軸方向に延びた小判状の長穴１０２ｂがカップリング１０２に形成され、駆動軸１００に設けられた円柱状の回り止め部材１１４がこの長穴１０２ｂに嵌まり込むようになっている。
【０００６】
ところが、この構成では、カップリング１０２が軸方向にスムーズに摺動するためには、長穴１０２ｂと回り止め部材１１４との間に僅かな隙間が必要となる。駆動軸１００を回転させて感光体ドラム１０４を回転させる際には、上記の隙間が駆動軸１００とカップリング１０２との間のガタとなるため、感光体ドラム１０４の回転にムラや振動を発生させることがある。感光体ドラム１０４の回転ムラや振動は、感光体ドラム１０４上に形成される画像のジッタ等の原因となるため、形成する画像の品位を低下させることになってしまう。
【０００７】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、回転する２つの回転体を、この２つの回転体間のガタを極力抑えて着脱可能に連結する連結装置、およびこの連結装置を用いることにより回転ムラや振動が少ない回転装置を提供することにある。また、これらを用いて感光体ドラムの回転ムラ等を極力抑えることにより、高品位の画像を形成することができる画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る連結装置は、回転する第１回転部と第２回転部とを着脱可能に連結する連結装置であって、上記の課題を解決するために、上記第１回転部に設けられた回転軸と、上記回転軸とともに回転でき、かつ、上記回転軸に沿って摺動できるように取り付けられたカップリングと、上記回転軸に設けられ、上記カップリングと当接することにより上記カップリングの上記回転軸に対する回りを止める回り止め部とを含み、上記カップリングが、上記第１回転部と第２回転部とが連結される際に上記第２回転部と当接し、上記回転軸の軸方向に移動されることにより上記第２回転部に対して上記回転軸の軸方向に付勢されて上記第１回転部と上記第２回転部との間で回転が伝達可能となるとともに、上記カップリングが、上記回り止め部に対しても付勢されていることを特徴としている。
【０００９】
上記の構成では、カップリングが回転軸に沿って摺動して移動でき、第１回転部と第２回転部とが連結される際に回転軸の軸方向に移動されることにより第２回転部に対して付勢される。これにより、カップリングと第２回転部との間にガタが発生することを抑制することができる。なお、カップリングと第２回転部との間の連結は、例えばカップリングを第２回転部に歯合させるようにすればよい。
【００１０】
また、カップリングは回転軸とともに回転でき、第１回転部の回転軸に設けられた回り止め部に対しても付勢されている。これにより、カップリングと回転軸との間にガタが発生することを抑制することができる。
【００１１】
その結果、第１回転部と第２回転部とを連結した際に、第１回転部と第２回転部との間にガタが発生することを抑制することができ、第１回転部および第２回転部の何れか一方からの回転を他方へ正確に伝達することができる。
【００１２】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、上記回り止め部が、上記カップリングと当接する部分において第１部材および第２部材を含む二重構造になっており、上記第１部材は上記回転軸に固定されており、上記第２部材は上記カップリングと当接するように設けられており、上記第２部材が上記第１部材に対して回転可能であることが好ましい。
【００１３】
上記の構成では、カップリングが移動する際における回り止め部との接触状態の一部を転がり接触とすることができる。これにより、カップリングと回り止め部との間の摩擦が低減され、カップリングの移動を滑らかにすることができる。
【００１４】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、上記第２部材が、自己潤滑性を有する部材からなることが好ましい。
【００１５】
上記の構成では、第２部材を自己潤滑性を有する部材とすることにより、第２部材と第１部材との間、および第２部材とカップリングとの間のすべり摩擦が低減され、カップリングの移動をさらに滑らかにすることができる。
【００１６】
本発明に係る連結装置は、上記何れかの連結装置において、さらに、上記カップリングを、上記第２回転部に対して上記回転軸の軸方向に付勢するとともに、上記回り止め部に対しても付勢するねじり圧縮コイルバネが上記回転軸に取り付けられていることが好ましい。
【００１７】
上記の構成では、ねじり圧縮コイルバネの圧縮により生じる力により、カップリングを第２回転部に対して付勢することができる。また、ねじり圧縮コイルバネのねじりにより生じる力により、カップリングを回り止め部に対して付勢することができる。したがって、カップリングに対して作用させるべき２つの力を１つの部品で発生させることができることになり、部品点数の削減を図ることが可能になる。
【００１８】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、上記回転軸が、その外周面から突出して設けられた締結部を有し、上記ねじり圧縮コイルバネは、その一端が上記締結部に懸架されて上記回転軸に取り付けられていることが好ましい。
【００１９】
上記の構成では、ねじり圧縮コイルバネの一端を回転軸に取り付ける締結部が回転軸の外周面から突出しており、その突出した部分にねじり圧縮コイルバネの一端を懸架して取り付けることができる。これにより、ねじり圧縮コイルバネを回転軸に取り付ける際に、回転軸に傷等が付く危険性を低減し、ねじり圧縮コイルバネの取り付けを容易にすることができる。
【００２０】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、上記回転軸が、上記ねじり圧縮コイルバネが取り付けられた部分より外径が大きくなっている段差部を有し、上記段差部には上記ねじり圧縮コイルバネの一端が嵌合される嵌合部が形成されており、上記ねじり圧縮コイルバネは、その一端が上記嵌合部に嵌合されて上記回転軸に取り付けられていることが好ましい。
【００２１】
上記の構成では、ねじり圧縮コイルバネの一端を回転軸に取り付けるための嵌合部が、回転軸のねじり圧縮コイルバネが取り付けられた部分より外径が大きくなっている段差部に設けられている。このため、ねじり圧縮コイルバネを回転軸に取り付ける際に回転軸に傷等が付く危険性を低減することができる。また、ねじり圧縮コイルバネの一端を嵌合部に嵌合することにより取り付けることができるため、ねじり圧縮コイルバネの取り付けを容易にすることができる。なお、嵌合部としては、例えば溝や穴が考えられる。
【００２２】
本発明に係る回転装置は、上記何れかの連結装置と、上記第２回転部に設けられた中空形状の筒状体と、上記筒状体の内側に取り付けられた支持体とを含み、上記第１回転部と第２回転部とが連結される際に上記回転軸が上記支持体に挿入されることにより上記第２回転部が上記回転軸に支持されることを特徴としている。
【００２３】
上記の構成では、第２回転部が中空形状の筒状体であり、第１回転部の回転軸に支持されて回転するものである場合に、上述の連結装置による効果を得ることができる。
【００２４】
本発明に係る回転装置は、上記の回転装置において、さらに、上記第１回転部と第２回転部とが連結された状態において、上記カップリングの少なくとも一部が上記筒状体の内側に位置した状態で、上記カップリングが上記支持体に付勢されて上記第１回転部と上記第２回転部との間で回転が伝達可能となることが好ましい。
【００２５】
上記の構成では、カップリングの少なくとも一部が筒状体の内側に位置することになるため、回転装置における特に回転軸の軸方向において連結部分による余分なスペースの占有を抑えて装置を小さく構成することができる。また、カップリングが第２回転部の筒状体の内側に取り付けられた支持体に付勢されて連結されるため、連結部分が筒状体に覆われた状態となる。これにより、連結部にゴミ等（本回転装置周辺に他の駆動部分等がある場合に、その部分から発生する削れ粉等）が付着して連結時に介在することによる連結不良の発生を抑制することができる。さらに、第２回転部の連結部分が筒状体に覆われているため、特に第２回転部が取り外されて放置された状態や第２回転部の搬送時等において、第２回転部の連結部分に外部から衝撃が加わりこの連結部分が破損する可能性を低減することができる。
【００２６】
あるいは本発明に係る回転装置は、上記の回転装置において、さらに、上記支持体が、上記筒状体の両端側にそれぞれ取り付けられており、上記第１回転部と第２回転部とが連結された状態において、上記第１回転部と第２回転部とが連結される際に上記回転軸が後に挿入される支持体に上記カップリングが付勢されて上記第１回転部と上記第２回転部との間で回転が伝達可能となることが好ましい。
【００２７】
上記の構成では、カップリングとの連結部分が、第２回転部の筒状体の両端側に設けられた支持体のうち、第１回転部と第２回転部とが連結される際に回転軸が後に挿入される方の支持体に位置することになる。したがって、この場合も連結部分が第２回転部の筒状体に覆われた状態となり、上述した効果を得ることができる。
【００２８】
本発明に係る画像形成装置は、上記何れかの連結装置を含む画像形成装置であって、上記第１回転部が、上記画像形成装置本体に設けられており、上記第２回転部が、回転に伴って表面に画像が形成される感光体ドラムを含むことを特徴としている。
【００２９】
上記の構成では、上記連結装置を例えば複写機等の画像形成装置において、装置本体と感光体ドラムとを連結する連結装置として用いる。これにより、感光体ドラムの回転ムラや振動を抑制し、感光体ドラム上に形成される画像（静電潜像、トナー像等）のジッタ等を抑えて、形成する画像の品位を向上させることが可能になる。
【００３０】
本発明に係る画像形成装置は、上記何れかの回転装置を含む画像形成装置であって、上記第１回転部が、上記画像形成装置本体に設けられており、上記筒状体が回転に伴って表面に画像が形成される感光体ドラムであり、上記支持体が上記感光体ドラムの内側に取り付けられたフランジであることを特徴としている。
【００３１】
上記の構成では、上記回転装置を例えば複写機等の画像形成装置の感光体ドラムの構成に用いる。これにより、感光体ドラムの回転ムラや振動を抑制し、感光体ドラム上に形成される画像（静電潜像、トナー像等）のジッタ等を抑えて、形成する画像の品位を向上させることが可能になるとともに、画像形成装置の小型化を図ることができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について図１から図９に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００３３】
まず、図２に基づいて本実施形態に係る連結装置（駆動連結装置）が用いられるデジタル複写機（画像形成装置）５０について説明する。図２は、本実施形態に係る連結装置が用いられるデジタル複写機５０の概略構成図である。
【００３４】
デジタル複写機５０の上面に設けられた透明ガラスからなる原稿台５２上には、自動原稿搬送装置５４が備えられている。自動原稿搬送装置５４は、原稿セットトレイ５４ａ上にセットされた複数枚の原稿を１枚ずつ自動的に原稿台５２上へ給送する装置である。
【００３５】
原稿読取り部５６は、原稿台５２の下方に配置され、原稿台５２上に載置された原稿の画像を走査して読み取るものである。この原稿読取り部５６は、第１の走査ユニット５８ａ、第２の走査ユニット５８ｂ、光学レンズ６０、および光電変換素子であるＣＣＤラインセンサ６２を有している。第１の走査ユニット５８ａは、原稿台５２に載置された原稿の原稿面を露光する露光ランプユニットや、原稿面からの反射光像を所定の方向に反射させる第１ミラー等から構成されている。第２の走査ユニット５８ｂは、第１の走査ユニット５８ａの第１ミラーから反射されてくる原稿面からの反射光像を、ＣＣＤラインセンサ６２に導く第２ミラーや第３ミラー等から構成されている。光学レンズ６０は、原稿面からの反射光像をＣＣＤラインセンサ６２上に結像させるものである。
【００３６】
また、原稿読取り部５６は、自動原稿搬送装置５４と連動した動作により、自動原稿搬送装置５４にて自動搬送される原稿の画像を、所定の位置にて読み取るようにもなっている。
【００３７】
この原稿読取り部５６にて読み取られた画像は、画像データとして画像データ入力部（図示せず）へと送られる。そして、この画像データ入力部から画像処理部（図示せず）へ送られ、画像処理部にて画像データに対して所定の画像処理が施された後、画像処理部内のメモリに一旦記憶される。そして、出力指示に応じてメモリ内の画像データが読み出され、読み出された画像データは画像形成部６４のレーザ書込みユニット６６へ転送される。
【００３８】
レーザ書込みユニット６６は、上記メモリから転送されてきた画像データ、または外部の装置から転送されてきた画像データに応じてレーザ光を出射する半導体レーザ光源、レーザ光を等角速度偏向するポリゴンミラー、等角速度で偏向されたレーザ光が感光体ドラム６８上において等速度で走査されるように補正するｆ−θレンズ等から構成されている。なお、レーザ書込みユニット６６の代わりに、ＬＥＤヘッド等の光書込みユニットを用いてもよい。
【００３９】
レーザ書込みユニット６６からのレーザ光が照射される感光体ドラム６８の周囲には、感光体ドラム６８を所定の電位に帯電させる帯電器７０、現像ローラ７２ａを有しレーザ光の照射により感光体ドラム６８上に形成された静電潜像にトナーを供給して顕像化する現像器７２、感光体ドラム６８表面に形成されたトナー像を記録用紙に転写する転写器７４、記録用紙への転写後の余分なトナーを回収するクリーニング器７６、感光体ドラム６８を除電する除電器７８等が配置されている。
【００４０】
記録用紙を給紙する給紙部８０は、画像形成部６４の下方に配設されており、手差トレイ８２、用紙カセット８４ａ・８４ｂ・８４ｃ・８４ｄを備えた多段給紙トレイ部８４、多段給紙トレイ部８４から給紙された記録用紙を画像形成部６４における感光体ドラム６８と転写器７４との間である転写位置へと搬送する搬送手段８６等から構成されている。
【００４１】
この給紙部８０により搬送された記録用紙には、画像形成部６４にて画像が転写される。その後、記録用紙は定着ユニット８８に送られ、転写された画像が記録用紙に定着される。定着ユニット８８にて画像が定着された記録用紙は、排紙ローラ９０にて用紙積載トレイ９２に排出される。
【００４２】
このデジタル複写機５０において、感光体ドラム６８等の回転体はデジタル複写機５０の背面側に設けられた駆動軸によって回転されるようになっている。ここで、本デジタル複写機５０の背面側とは図２において紙面奥側を指し、正面側とは紙面手前側を指すものとする。したがって、デジタル複写機５０の正面側−背面側方向は、デジタル複写機５０において記録用紙が搬送される方向に直交する方向である。
【００４３】
また、感光体ドラム６８等は、メンテナンスや交換等のためにデジタル複写機５０本体から取り出す必要が生じる場合がある。このような場合には、デジタル複写機５０の正面側に設けられた扉を開き、感光体ドラム６８を正面側へ引き出すことによって感光体ドラム６８を取り出すようになっている。感光体ドラム６８を取り出す際には、感光体ドラム６８をデジタル複写機５０本体の駆動軸と切り離す必要がある。
【００４４】
そこで、本デジタル複写機５０には、以下に説明する連結装置が設けられている。なお、以下では感光体ドラム６８とデジタル複写機５０本体の駆動軸とを連結する連結装置について説明するが、この連結装置はこれに限らず、回転する２つの回転体を着脱可能に連結する他の部分にも用いることができる。
【００４５】
図１（ａ）は、本実施形態に係る連結装置およびその周辺を示す部分断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。なお、図１（ａ）では、連結装置が連結される前の状態を示している。また、図１（ａ）および図１（ｂ）において矢印Ｆはデジタル複写機５０の正面側を指し、矢印Ｒは背面側を指している。他の図においても矢印Ｆおよび矢印Ｒが、それぞれ正面側および背面側を指すものとする。さらに、以下において単に軸方向および回転方向と称した場合は、それぞれ駆動軸２に対する軸方向および回転方向（実際に駆動軸２が回転する向き、およびその逆向きを含む。）を指すものとする。
【００４６】
本連結装置は、駆動部（第１回転部）および従動部（第２回転部）を連結するものである。駆動部は、駆動軸（回転軸）２、カップリング８、ねじり圧縮コイルバネ１２、回り止め部材（回り止め部）１０、ビス（締結部）１４、デジタル複写機５０に設けられた駆動モータ等の駆動源（図示せず）等を有している。駆動軸２には、駆動源から回転駆動力が伝達されるようになっている。駆動軸２には、軸受け４が挿入して取り付けられている。この軸受け４がデジタル複写機５０本体側に取り付けられることにより、駆動軸２がデジタル複写機５０に支持される。また、駆動軸２には、軸受け４に対して正面側に隣接してＥリング６が取り付けられている。Ｅリング６は、本連結装置の連結時や連結後に駆動軸２に対して背面側にかかる軸方向の力を、軸受け４にて受けるためのものである。また、カップリング８は、ほぼ円筒状の形状を有しており、その円筒が駆動軸２の外周と同心となる状態で駆動軸２に摺動自在に嵌め込まれるようになっている。つまり、カップリング８が駆動軸２の外側に摺動自在に嵌め込まれている。そして、カップリング８は駆動軸２とともに回転できるようになっている。
【００４７】
また、従動部は、フランジ（支持体）１６、およびフランジ１６に取り付けられた感光体ドラム（筒状体）６８等を有している。フランジ１６は、感光体ドラム６８におけるデジタル複写機５０背面側の端、つまり円筒状の感光体ドラム６８の一底面側に嵌め込まれるようにして取り付けられている。フランジ１６の中心には、駆動軸２が挿入されるべき軸穴１６ｂが形成されており、駆動部と従動部とが連結される際には、軸穴１６ｂに駆動軸２が挿入されて感光体ドラム６８が背面側に押し込まれる。
【００４８】
なお、本連結装置は、駆動部における駆動軸２、カップリング８、ねじり圧縮コイルバネ１２、回り止め部材１０、およびビス１４と、従動部におけるフランジ１６とからなる。また、本連結装置と従動部における感光体ドラム６８を含めた構成を回転装置と称する。
【００４９】
駆動部のカップリング８から従動部への駆動力の伝達は、カップリング８に形成された凸部（歯部）８ａとフランジ１６に形成された凹部１６ａとの噛み合わせ（歯合）によってなされている。ここで、カップリング８の凸部８ａおよびフランジ１６の凹部１６ａの具体的形状について、図３（ａ）から図３（ｄ）に基づいて説明する。図３（ａ）はカップリング８を正面側から軸方向に見た場合の平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）における矢印Ｂ方向から見た側面図、図３（ｃ）は後述する図３（ｄ）におけるＣ−Ｃ線矢視断面図、図３（ｄ）はフランジ１６を背面側から軸方向に見た場合の平面図である。なお、凸部８ａおよび凹部１６ａは、駆動軸２に対して軸対称となるようにそれぞれ２箇所に形成されている。ただし、凸部８ａおよび凹部１６ａの数および位置はこれに限られるものではない。
【００５０】
カップリング８の凸部８ａは、カップリング８における円筒部分の一部が軸方向正面側に突出して形成されている。そして、凸部８ａは、回転方向の幅が先端（正面側）になるほど単調に狭くなるような形状、つまり、テーパ面８ａ１を有する形状である。図３（ａ）では、テーパ面８ａ１に斜線を付している。
【００５１】
フランジ１６の凹部１６ａは、カップリング８の凸部８ａが嵌まり込むような形状になっている。したがって、凹部１６ａもテーパ面１６ａ１を有する形状である。図３（ｄ）でも、テーパ面１６ａ１に斜線を付している。
【００５２】
そして、本連結装置が連結され、後述するようにカップリング８がフランジ１６に対して付勢された状態では、凸部８ａが凹部１６ａに押し込まれ、凸部８ａおよび凹部１６ａそれぞれのテーパ面８ａ１・１６ａ１同士が密着するようになっている。この状態を図４に示す。図４は、本連結装置が連結され、カップリング８の凸部８ａがフランジ１６の凹部１６ａに嵌まり込んだ状態を示す部分断面図である。この状態では、カップリング８とフランジ１６との間に回転方向のガタが生じることはほとんどなく、確実な連結を得ることができる。
【００５３】
なお、ここに示した凸部８ａおよび凹部１６ａは一例であり、本連結装置におけるカップリング８およびフランジ１６の連結部分の形状は、カップリング８がフランジ１６側に付勢されることにより、カップリング８とフランジ１６とが、ガタなく連結される形状であればよい。
【００５４】
次に、カップリング８の駆動軸２への取り付けについて図１に戻って説明する。駆動軸２にはカップリング８が摺動自在となるように嵌め込まれている。カップリング８の摺動方向は、駆動軸２によりその軸方向に案内され、さらに、カップリング８に形成された長穴８ｂと、駆動軸２に取り付けられた回り止め部材１０とによりカップリング８が駆動軸２に対して回転することが制限されている。カップリング８に形成された長穴８ｂは、軸方向、つまりカップリング８が摺動すべき方向に延びるように形成された小判状の穴である。回り止め部材１０は、駆動軸２に対して軸方向に直交する方向に打ち込まれ、駆動軸２の側面から一部が突出するように設けられた円柱状の部材である。そして、回り止め部材１０が長穴８ｂに嵌まり込むことによって、カップリング８が駆動軸２に対して、回転方向へはほとんど摺動せず、軸方向へは摺動できるようになっている。
【００５５】
このようにカップリング８が摺動自在に取り付けられることで、後述するねじり圧縮コイルバネ１２の作用によりカップリング８がフランジ１６に付勢されるようになっている。なお、長穴８ｂおよび回り止め部材１０の突出部分は、駆動軸２に対して軸対称となるようにそれぞれ２箇所に形成されている。ただし、長穴８ｂおよび回り止め部材１０の突出部分の数および位置はこれに限られるものではなく、例えば駆動軸２に対して一方にのみ設けられていてもよい。
【００５６】
ここで、円柱状の回り止め部材１０の直径と、長穴８ｂの幅（長手方向と直交する方向の幅をいう。以下においても同じ。）とが等しい場合には、駆動軸２とカップリング８との間に回転方向のガタが生じることはない。しかし、この場合では、回り止め部材１０と長穴８ｂとの間に働く摩擦が大きくなり、カップリング８の軸方向への摺動が阻害されることになる。また、カップリング８および回り止め部材１０の製造上も、回り止め部材１０の直径と長穴８ｂの幅とを等しくすることは困難である。
【００５７】
そこで、本連結装置では、回り止め部材１０の直径より長穴８ｂの幅を僅かに大きくするとともに、予めカップリング８に回転方向の力を加わえ、カップリング８の長穴８ｂにおける軸方向に延びる内壁（回転方向に直交する内壁）の一方が回り止め部材１０に付勢されるようになっている。つまり、カップリング８が回り止め部材１０に対して回転方向に付勢されるようになっている。この回転方向の力をねじり力と称する。これにより、カップリング８の軸方向への摺動が自在となるとともに、駆動軸２とカップリング８との間の回転方向のガタの発生を抑えることができる。そして、駆動軸２からカップリング８へ回転駆動力が確実に伝達され、駆動軸２の回転がカップリング８に正確に伝達されることになる。
【００５８】
なお、カップリング８の摺動をより滑らかにするために、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すような構成としてもよい。図５（ａ）は、図１（ａ）における駆動部の一変形例を示す平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）におけるＤ−Ｄ線矢視断面図である。この構成では、回り止め部材（回り止め部）２０が、支柱（第１部材）２０ａ、カラー（第２部材）２０ｂおよび固定ピン２０ｃにより構成されている。支柱２０ａは、図１（ａ）の回り止め部材１０と同様に駆動軸２に打ち込まれている。そして、支柱２０ａの駆動軸２の側面から突出している部分の外側に円筒状のカラー２０ｂが、支柱２０ａに対して回転可能に嵌め込まれている。つまり、カップリング８を軸方向に案内し、かつ、カップリング８の駆動軸２に対する回転止めとなる回り止め部材２０が、カップリング８と当接する部分において、支柱２０ａおよびカラー２０ｂからなる２重構造になっている。このカラー２０ｂの抜けを防止するように固定ピン２０ｃが支柱２０ａの両端に取り付けられている。この構成では、カラー２０ｂの直径が図１（ａ）の回り止め部材１０の直径に相当している。
【００５９】
この構成では、カップリング８が軸方向に移動する際にカップリング８と支柱２０ａとの間にカラー２０ｂが介在することになる。これにより、カップリング８が移動する際の接触状態の一部が転がり接触となり、図１（ａ）の構成のようにカラー２０ｂを介さない場合と比較して、摺動による摩擦が低減され、カップリング８の移動が滑らかになるため好ましい。特に、カラー２０ｂを自己潤滑性を有する部材、例えばＰＯＭ（ポリアセタール樹脂）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド樹脂）等の自己潤滑性の優れたエンジニアリングプラスチックや、銅系の焼結部材により形成することで、カップリング８や支柱２０ａとのすべり摩擦が低減され、すべり性がよくなるため好ましい。また、カラー２０ｂの代わりにラジアルベアリング等を用いてもよい。
【００６０】
上記ねじり力を加えるためには、従来の構成（図１０参照）に対して新たにねじりコイルバネ等を設けることが考えられる。この構成でもよいが、この構成では部品点数が増加することになる。そこで、図１（ａ）等に示すように、本連結装置では、カップリング８に対して軸方向の力を加えるためのバネをねじり圧縮コイルバネ１２とすることにより、１つのバネにてカップリング８に対し軸方向の力および回転方向の力の両方の力を加えることができるようになっている。
【００６１】
このねじり圧縮コイルバネ１２は、図１（ａ）に示すように駆動軸２に巻き付けられた状態において、軸方向に圧縮されることにより圧縮された向きとは逆向きの力を生じる。また、回転方向にねじられることによりねじられた向きとは逆向きの力を生じる。
【００６２】
このねじり圧縮コイルバネ１２は、一端が駆動軸２に取り付けられ、他端がカップリング８に取り付けられている。ねじり圧縮コイルバネ１２の駆動軸２に取り付けられた端を第１端、カップリング８に取り付けられた端を第２端と称する。ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端は、駆動軸２の側面に先端が突出して取り付けられたビス（締結部材）１４に巻き付けることにより駆動軸２に固定されている。ビス１４の代わりにピン等を駆動軸２に打ち込んで用いてもよい。また、ねじり圧縮コイルバネ１２の第２端は、カップリング８の外周面の端に例えば軸方向に延びるように形成された溝８ｃに嵌め込めれることによりカップリング８に固定されている。そして、ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端および第２端が取り付けられる際には、ねじり圧縮コイルバネ１２がねじられた状態で取り付けられる。これにより、カップリング８に対して上記ねじり力を生じさせることができる。
【００６３】
なお、ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端の取り付けは、駆動軸２の外周に例えば軸方向と直交する方向に穴を形成しておき、その穴に第１端を挿入するようにしてもよい。ただし、この場合ではねじり圧縮コイルバネ１２を駆動軸２に取り付ける際に、第１端によって駆動軸２の表面を傷つけないように注意する必要がある。上記のようにビス１４による取り付けでは、駆動軸２を傷つける可能性が低く好ましい。
【００６４】
また、ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端を取り付ける他の構成としては、図６に示すようなものであってもよい。図６は、図１（ａ）における駆動部の一変形例を示す部分断面図である。この構成では、駆動軸２’の外径が変化し、段差部２’ｂが形成されており、駆動軸２’におけるカップリング８が摺動する部分およびねじり圧縮コイルバネ１２が巻き付けられている部分の外径に対して、ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端が取り付けられる部分の外径が大きくなっている。そして、この外径が大きくなっている部分に例えば軸方向に延びる溝（嵌合部）２’ａが形成されており、この溝２’ａにねじり圧縮コイルバネ１２の第１端が嵌め込まれている。この構成では、駆動軸２’を傷つける可能性が低いとともに、ビス１４が不要となり部品点数を削減できるため好ましい。
【００６５】
なお、ここでは溝２’ａや溝８ｃにねじり圧縮コイルバネ１２の第１端や第２端を挿入する構成について説明したが、溝２’ａや溝８ｃの代わりに穴（嵌合部）を形成してもよい。この穴は、カップリング８における軸方向と直交する面（背面側）や、駆動軸２’の段差部２’ｂにおける軸方向と直交する面に例えば軸方向に延びるように形成すればよい。ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端や第２端が外れにくくなる点では穴により固定した方が好ましく、組立てが容易である点では溝２’ａや溝８ｃにより固定した方が好ましい。
【００６６】
以上のようにしてねじり圧縮コイルバネ１２を駆動軸２に取り付けておくこと、駆動部と従動部とを連結する際に、感光体ドラム６８が背面側に押し込まれてカップリング８がフランジ１６に当接し、カップリング８が軸方向背面側に移動することによって、ねじり圧縮コイルバネ１２の作用により上述したようにカップリング８がフランジ１６に付勢されることになる。また、カップリング８は回り止め部材１０（回り止め部材）にも付勢されることになる。なお、カップリング８は、少なくとも駆動部と従動部が完全に連結された状態で上記のように付勢されておればよい。
【００６７】
上記の各構成におけるねじり圧縮コイルバネ１２の巻方向としては何れの方向でもよい。用いるねじり圧縮コイルバネ１２としては、次の点を考慮する必要がある。すなわち、本連結装置が連結されておらず、ねじり圧縮コイルバネ１２が延びた状態（図１（ａ）の状態）、および本連結装置が連結され、ねじり圧縮コイルバネ１２が縮んだ状態（図４の状態）の各状態において、ねじり圧縮コイルバネ１２の内径が駆動軸２の外径より小さくならないようにする。また、ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端や第２端を溝２’ａや溝８ｃに挿入している場合には、上記各状態においてねじり圧縮コイルバネ１２の径が大きくなることにより第１端や第２端が溝２’ａや溝８ｃから外れることがないようにする。
【００６８】
次に、ねじり圧縮コイルバネ１２によりカップリング８に加えるねじり力の向きについて図７、図８（ａ）および図８（ｂ）に基づいて説明する。図７は、現像ローラ７２ａが感光体ドラム６８に接触しながら回転している状態を示す概念図である。図８（ａ）および図８（ｂ）は、本連結装置においてカップリング８に対してそれぞれ互いに異なる向きにねじり力を加える状態を示す概念図である。なお、ここでは回り止め部材１０について説明しているが、回り止め部材２０についても同様である。
【００６９】
図２に示した現像器７２の現像方式が接触現像方式の場合、図７に示すように感光体ドラム６８に現像ローラ７２ａが接触しながら回転することになる。現像ローラ７２ａが感光体ドラム６８を先送りするような周速差を有している場合、つまり、現像ローラ７２ａの外周の速度が感光体ドラム６８の外周の速度より大きい場合を考える。このとき、現像ローラ７２ａとの摩擦により感光体ドラム６８を先送りしようとする力による感光体軸上トルクをＴ１とし、感光体ドラム６８を所定の回転速度で回転させるために必要な最小限のトルク（感光体駆動トルク）をＴ２とする。また、圧縮コイルバネのねじり力によるトルクをＴ０とする。
【００７０】
ここで、トルクＴ０は、トルクＴ１とトルクＴ２との大小関係によって感光体ドラム６８の回転の向きと同じ向きに働く場合と、逆向きに働く場合とがある。
【００７１】
具体的に、トルクＴ１＜トルクＴ２の場合には、回り止め部材１０を、カップリング８の長穴８ｂにおいて駆動軸２の回転の向きに対する下流側（回転の向きと同じ側）の壁に当接させる向きにトルクＴ０を作用させる方が安定する。したがって、図８（ａ）に示すように、ねじり圧縮コイルバネ１２によりカップリング８に対して予め加えられるねじり力によるトルクＴ０が駆動軸２の回転の向きと逆向き（矢印Ｔｗ１が指す向き）になるようにねじり圧縮コイルバネ１２を取り付ける。
【００７２】
一方、トルクＴ１＞トルクＴ２の場合には、回り止め部材１０を、カップリング８の長穴８ｂにおいて駆動軸２の回転の向きに対する上流側（回転の向きと逆側）の壁に当接させる向きにトルクＴ０を作用させる方が安定する。したがって、図８（ｂ）に示すように、ねじり圧縮コイルバネ１２によりカップリング８に対して予め加えられるねじり力によるトルクＴ０が駆動軸２の回転の向きと同じ向き（矢印Ｔｗ２が指す向き）になるようにねじり圧縮コイルバネ１２を取り付ける。
【００７３】
本デジタル複写機５０では、感光体ドラム６８の直径をφ０．０３ｍ（３０ｍｍ）、Ｔ１＝７．８４×１０-2Ｎ・ｍ（０．８ｋｇｆ・ｃｍ）、Ｔ２＝１．４７×１０-1Ｎ・ｍ（１．５ｋｇｆ・ｃｍ）としている。
【００７４】
現像器７２の現像方式が非接触現像方式の場合や、現像ローラ７２ａの外周の速度が感光体ドラム６８の外周の速度より小さい場合では、上記トルクＴ１＜トルクＴ２の場合と同様になる。
【００７５】
以上のように、本連結装置は、例えば、駆動モータ等の駆動源に接続された駆動軸２と、この駆動軸２により駆動すべき従動部とを着脱可能に連結し、駆動源からの回転を従動部に伝達するための連結装置である。
【００７６】
なお、ここではカップリング８やねじり圧縮コイルバネ１２等が駆動部に設けられた場合について説明したが、これに限らず、連結部分における駆動部の構成と従動部の構成とが逆になっていてもよい。
【００７７】
つまり、本連結装置は、回転する第１回転部と第２回転部とを着脱可能に連結する連結装置であって、上記第１回転部に設けられた駆動軸２と、駆動軸２とともに回転でき、かつ、駆動軸２に沿って摺動できるように取り付けられたカップリング８と、駆動軸２に設けられ、カップリング８と当接することによりカップリング８の駆動軸２に対する回りを止める回り止め部材１０（回り止め部材２０）とを備えている。そして、カップリング８は、第１回転部と第２回転部とが連結される際に第２回転部と当接し、駆動軸２の軸方向に移動されることにより第２回転部に対して駆動軸２の軸方向に付勢される。また、カップリング８は、回り止め部材１０（回り止め部材２０）に対しても付勢されている。
【００７８】
この構成では、カップリング８と第２回転部との間にガタが発生することを抑制することができるとともに、カップリング８と駆動軸２との間にガタが発生することをも抑制することができる。その結果、第１回転部と第２回転部とを連結した際に、第１回転部と第２回転部との間にガタが発生することを抑制することができ、第１回転部および第２回転部の何れか一方からの回転を他方へ正確に伝達することができる。
【００７９】
（変形例）
次に、本実施形態における一変形例について図９に基づいて説明する。
【００８０】
上述した連結装置は、感光体ドラム６８の外部において感光体ドラム６８とデジタル複写機５０本体の駆動軸２とを連結するものであった（図４参照）。この構成では、感光体ドラム６８の外部において、連結装置を設けるためのスペースを確保する必要がある。つまり、感光体ドラム６８の外部において、カップリング８を軸方向に摺動自在に取り付けるため長さを駆動軸２上で確保しておく必要がある。
【００８１】
これに対して、本変形例の構成は、上記スペースを削減することによってデジタル複写機５０の小型化を図り、その結果デジタル複写機５０の重量軽減、部品コスト削減、輸送コスト削減等を可能とする構成である。
【００８２】
具体的には、図９に示すように連結装置を中空状の感光体ドラム６８の内部に設けるようにしている。図９は、本変形例に係る連結装置（下段）と、上述の連結装置（上段）とを比較して図示した部分断面図である。なお、図９では、上述の構成要素と同等の機能を有する構成要素に対しては同一の符号を付記し、以下ではその説明を省略する。
【００８３】
連結装置を感光体ドラム６８の内部に設ける構成では、カップリング８の凸部８ａが嵌まり込む凹部１７ａが、感光体ドラム６８の他端（デジタル複写機５０正面側の端、フランジ１６側とは反対の端）に設けられたフランジ（支持体）１７に形成されている。つまり、凹部１７ａは、感光体ドラム６８を取り付ける際に感光体ドラム６８をスライド移動させる方向に対して上流側のフランジ１７（感光体ドラム６８を取り付ける際に駆動軸２が後で挿入されるフランジ１７）に形成されている。そして、凹部１７ａはフランジ１７の内側に形成されており、これにより連結装置が感光体ドラム６８の内部に位置することになる。なお、このフランジ１７も上記従動部に含まれる。そして、本連結装置は、駆動部における駆動軸２、カップリング８、ねじり圧縮コイルバネ１２、回り止め部材１０、およびビス１４と、従動部におけるフランジ１７とからなる。
【００８４】
このように連結装置を感光体ドラム６８内部に設けるためには、上記フランジ１６に相当するフランジ１６’がカップリング８やビス１４等を通過させるような構造にしておく必要がある。そのために、フランジ１６’には内径が、軸穴１６ｂの内径やカップリング８の外径より大きい貫通穴１６’ｂが形成されている。一方で、フランジ１６’は駆動軸２に支持される必要があるので、駆動軸２には、感光体ドラム６８を取り付けた状態で貫通穴１６’に対応する位置において、駆動軸２の外周と貫通穴１６’の内周との間を埋めるスペーサ１８が設けられている。このスペーサ１８は、軸方向両端のＥリング２０・２０によって駆動軸２に対して位置決めされている。なお、スペーサ１８の外周をデジタル複写機５０の正面側から背面側に向けて外径が広がるテーパとし、貫通穴１６’の内周も同様のテーパとてもよい。この場合、感光体ドラム６８を取り付ける際に、感光体ドラム６８の軸方向の位置を上記テーパによって位置決めすることが可能になる。
【００８５】
この連結装置を感光体ドラム６８の内部に設ける構成では、外部に設ける構成と比較して図９中Ｌに相当する軸方向の長さが短縮されることになり、これによりデジタル複写機５０の正面側−背面側方向の厚みを薄くすることが可能になる。なお、Ｌの具体的な数値はカップリング８の長さやねじり圧縮コイルバネ１２の長さ等によって異なるが２０ｍｍ〜４５ｍｍ程度である。実際に本変形例のデジタル複写機５０ではＬとして約３５ｍｍの短縮が実現できた。
【００８６】
なお、連結装置を感光体ドラム６８の内部に設ける場合であっても、外部に設ける場合であっても、駆動軸２がフランジ１７の軸穴１７ｂに嵌め込まれている。これにより、感光体ドラム６８におけるデジタル複写機５０の正面側の端が駆動軸２に支持されている。さらに、駆動軸２の先端は、デジタル複写機５０の正面側のフレーム（プロセスフレーム）５０ａに設けられた軸受け５に挿入されて回転可能に支持されるようになっている。
【００８７】
なお、図９では連結装置全体が感光体ドラム６８の内部に位置する場合を示しているが、連結装置全体が感光体ドラム６８の内部に位置するようになっていても、上記の効果は得られる。
【００８８】
つまり、本連結装置は、駆動部と従動部が連結された状態において、カップリング８の少なくとも一部が感光体ドラム６８の内側に位置した状態で駆動部と従動部とを連結するものである。
【００８９】
この構成では、駆動軸２の軸方向において連結部分による余分なスペースの占有を抑えて装置を小さく構成することができる。
【００９０】
また、上記の構成では、カップリング８が感光体ドラム６８に覆われた状態となる。これにより、凸部８ａが凹部１７ａに嵌まり込む部分におけるゴミ等の付着による連結不良の発生を抑制することができる。なお、ゴミとしては、本デジタル複写機５０内部の他の駆動部分から発生する削れ粉等が考えられる。さらに、上記の構成では、凹部１７ａが感光体ドラム６８に覆われているため、感光体ドラム６８が取り外されて放置された状態や感光体ドラム６８の搬送時等において、凹部１７ａに外部から衝撃が加わる可能性を低減し、凹部１７ａの破損を防止することができる。その結果、駆動部と従動部との確実な連結が実現され、感光体ドラム６８の正確な回転が可能になる。
【００９１】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る連結装置は、回転する第１回転部と第２回転部とを着脱可能に連結する連結装置であって、第１回転部に設けられた回転軸と、回転軸とともに回転でき、かつ、回転軸に沿って摺動できるカップリングと、回転軸に設けられ、カップリングと当接する回り止め部とを備え、カップリングが、第１回転部と第２回転部とが連結される際に第２回転部に対して軸方向に付勢されるとともに、回り止め部に対しても付勢されている構成である。
【００９２】
上記の構成では、第１回転部と第２回転部とを連結した際に、第１回転部と第２回転部との間にガタが発生することを抑制することができ、第１回転部および第２回転部の何れか一方からの回転を他方へ正確に伝達することができる。
【００９３】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、回り止め部が第１部材および第２部材を含む二重構造になっており、第１部材は上記回転軸に固定されており、第２部材は上記カップリングと当接するように設けられており、第２部材が第１部材に対して回転可能であることが好ましい。
【００９４】
上記の構成では、カップリングの移動を滑らかにすることができる。
【００９５】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、第２部材が、自己潤滑性を有する部材からなることが好ましい。
【００９６】
上記の構成では、第２部材と第１部材との間、および第２部材とカップリングとの間のすべり摩擦が低減され、カップリングの移動をさらに滑らかにすることができる。
【００９７】
本発明に係る連結装置は、上記何れかの連結装置において、さらに、カップリングを、第２回転部に対して付勢するとともに、回り止め部に対しても付勢するねじり圧縮コイルバネが回転軸に取り付けられていることが好ましい。
【００９８】
上記の構成では、カップリングに対して作用させるべき２つの力を１つの部品で発生させることができることになり、部品点数の削減を図ることが可能になる。
【００９９】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、回転軸が、締結部を有し、ねじり圧縮コイルバネの一端が締結部に懸架されて回転軸に取り付けられていることが好ましい。
【０１００】
上記の構成では、ねじり圧縮コイルバネを回転軸に取り付ける際に、回転軸に傷等が付く危険性を低減し、ねじり圧縮コイルバネの取り付けを容易にすることができる。
【０１０１】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、回転軸が段差部を有し、段差部には嵌合部が形成されており、ねじり圧縮コイルバネの一端が嵌合部に嵌合されて回転軸に取り付けられていることが好ましい。
【０１０２】
上記の構成では、ねじり圧縮コイルバネを回転軸に取り付ける際に回転軸に傷等が付く危険性を低減することができるとともに、ねじり圧縮コイルバネの取り付けを容易にすることができる。
【０１０３】
本発明に係る回転装置は、上記何れかの連結装置と、第２回転部に設けられた中空形状の筒状体と、筒状体の内側に取り付けられた支持体とを含み、回転軸が支持体に挿入されることにより第２回転部が回転軸に支持される構成である。
【０１０４】
上記の構成では、第２回転部が中空形状の筒状体であり、第１回転部の回転軸に支持されて回転するものである場合に、上述の連結装置による効果を得ることができる。
【０１０５】
本発明に係る回転装置は、上記の回転装置において、さらに、カップリングの少なくとも一部が筒状体の内側に位置した状態で、カップリングが支持体に付勢されて第１回転部と第２回転部との間で回転が伝達可能となることが好ましい。
【０１０６】
上記の構成では、回転装置における特に回転軸の軸方向において連結部分による余分なスペースの占有を抑えて装置を小さく構成することができる。また、連結部分が筒状体に覆われた状態となり、連結部へのゴミ等の付着による連結不良の発生を抑制することができる。さらに、第２回転部の連結部分が筒状体に覆われているため、連結部分に外部から衝撃が加わり連結部が破損する可能性を低減することができる。
【０１０７】
あるいは本発明に係る回転装置は、上記の回転装置において、さらに、支持体が筒状体の両端側にそれぞれ取り付けられており、第１回転部と第２回転部とが連結される際に回転軸が後に挿入される支持体にカップリングが付勢されて第１回転部と第２回転部との間で回転が伝達可能となることが好ましい。
【０１０８】
上記の構成でも連結部分が第２回転部の筒状体に覆われた状態となり、上述した効果を得ることができる。
【０１０９】
本発明に係る画像形成装置は、上記何れかの連結装置を含む画像形成装置であって、第１回転部が画像形成装置本体に設けられており、第２回転部が感光体ドラムを含む構成である。
【０１１０】
上記の構成では、感光体ドラムの回転ムラや振動を抑制し、感光体ドラム上に形成される画像のジッタ等を抑えて、形成する画像の品位を向上させることが可能になる。
【０１１１】
本発明に係る画像形成装置は、上記何れかの回転装置を含む画像形成装置であって、第１回転部が画像形成装置本体に設けられており、筒状体が回転に伴って表面に画像が形成される感光体ドラムであり、支持体が感光体ドラムの内側に取り付けられたフランジである構成である。
【０１１２】
上記の構成では、上記回転装置を例えば複写機等の画像形成装置の感光体ドラムの構成に用いる。これにより、感光体ドラムの回転ムラや振動を抑制し、感光体ドラム上に形成される画像のジッタ等を抑えて、形成する画像の品位を向上させることが可能になるとともに、画像形成装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の実施の一形態に係る連結装置およびその周辺を示す部分断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図２】本発明の実施の一形態に係る連結装置が用いられるデジタル複写機の概略構成図である。
【図３】（ａ）は本発明の実施の一形態に係る連結装置におけるカップリングを正面側から軸方向に見た場合の平面図、（ｂ）は（ａ）における矢印Ｂ方向から見た側面図、（ｃ）は後述する（ｄ）におけるＣ−Ｃ線矢視断面図、（ｄ）は上記連結装置におけるフランジを背面側から軸方向に見た場合の平面図である。
【図４】本発明の実施の一形態に係る連結装置が連結され、カップリングの凸部がフランジの凹部に嵌まり込んだ状態を示す部分断面図である。
【図５】（ａ）は、図１（ａ）における駆動部の一変形例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【図６】図１（ａ）における駆動部の一変形例を示す部分断面図である。
【図７】現像ローラが感光体ドラムに接触しながら回転している状態を示す概念図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施の一形態に係る連結装置においてカップリングに対してそれぞれ互いに異なる向きにねじり力を加える状態を示す概念図である。
【図９】図４の連結装置（上段）と、図４の一変形例としての連結装置（下段）とを比較して図示した部分断面図である。
【図１０】従来のドラム連結装置の構成を示す部分断面図である。
【符号の説明】
２ 駆動軸（回転軸）
２’ａ 溝（嵌合部）
２’ｂ 段差部
４ 軸受け
６ Ｅリング
８ カップリング
１２ ねじり圧縮コイルバネ
１４ ビス（締結部）
１６ フランジ
１６’ フランジ
１７ フランジ
２０ 回り止め部材（回り止め部）
２０ａ 支柱（第１部材）
２０ｂ カラー（第２部材）
２０ｃ 固定ピン
５０ デジタル複写機（画像形成装置）
６８ 感光体ドラム
７２ａ 現像ローラ
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転する２つの回転体を連結する連結装置、この連結装置を含む回転装置、およびこれらを含む画像形成装置に関するものであり、例えば回転装置としては画像形成装置における感光体ドラム等の回転体を含むものであり、連結装置としてはこの感光体ドラム等と画像形成装置本体とを連結するためのものである。
【０００２】
【従来の技術】
回転動作を行う装置においては、回転駆動する駆動部と回転自在な従動部とを着脱自在に連結する連結装置（駆動連結装置）が必要とされる場合がある。このような連結装置としては、例えば電子写真方式の複写機やプリンタ等の装置における感光体ドラムと、装置本体側に設けられた駆動軸とを連結するドラム連結装置（ドラム駆動連結装置）がある。この場合、感光体ドラムのメンテナンスや交換等を容易にするために、上記ドラム連結装置によって駆動軸と感光体ドラムとが着脱自在に連結されている。なお、感光体ドラムを着脱自在に連結する技術に関しては、例えば特公平７−５０３７３号公報や特開２０００−２２７７３６号公報等に開示されている。
【０００３】
このように感光体ドラムを駆動軸から着脱自在にするためには、図１０に示すような駆動軸１００にカップリング１０２を備えたドラム連結装置が一般的に用いられている。図１０は、従来のドラム連結装置の構成を示す部分断面図である。従来のドラム連結装置は、駆動軸１００に対して、この駆動軸１００と一体的に回転し、かつ、駆動軸１００の軸方向に摺動自在なカップリング１０２が設けられている。そして、このカップリング１０２の外周または先端（図１０では先端）に形成された凸部（歯部）１０２ａが、感光体ドラム１０４が取り付けられているフランジ１０６に形成された凹部１０６ａに噛み込むことによって駆動軸１００の駆動力をフランジ１０６に伝達し、感光体ドラム１０４を回転させることができるようになっている。
【０００４】
この構成において、凸部１０２ａと凹部１０６ａとの噛み合いを確実にするために、カップリング１０２は、上記のように軸方向に摺動自在になっており、さらに、圧縮コイルバネ１０８によってフランジ１０６側に付勢されるようになっている。この圧縮コイルバネ１０８は、一方の端がカップリング１０２に当接し、他方の端が駆動軸１００に嵌め込まれた軸受け１１０に対してＥリング１１２を介して支持されて設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成のドラム連結装置において、カップリング１０２が駆動軸１００と一体的に回転し、かつ、駆動軸１００の軸方向に摺動自在となるようにするために、軸方向に延びた小判状の長穴１０２ｂがカップリング１０２に形成され、駆動軸１００に設けられた円柱状の回り止め部材１１４がこの長穴１０２ｂに嵌まり込むようになっている。
【０００６】
ところが、この構成では、カップリング１０２が軸方向にスムーズに摺動するためには、長穴１０２ｂと回り止め部材１１４との間に僅かな隙間が必要となる。駆動軸１００を回転させて感光体ドラム１０４を回転させる際には、上記の隙間が駆動軸１００とカップリング１０２との間のガタとなるため、感光体ドラム１０４の回転にムラや振動を発生させることがある。感光体ドラム１０４の回転ムラや振動は、感光体ドラム１０４上に形成される画像のジッタ等の原因となるため、形成する画像の品位を低下させることになってしまう。
【０００７】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、回転する２つの回転体を、この２つの回転体間のガタを極力抑えて着脱可能に連結する連結装置、およびこの連結装置を用いることにより回転ムラや振動が少ない回転装置を提供することにある。また、これらを用いて感光体ドラムの回転ムラ等を極力抑えることにより、高品位の画像を形成することができる画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る連結装置は、回転する第１回転部と第２回転部とを着脱可能に連結する連結装置であって、上記の課題を解決するために、上記第１回転部に設けられた回転軸と、上記回転軸とともに回転でき、かつ、上記回転軸に沿って摺動できるように取り付けられたカップリングと、上記回転軸に設けられ、上記カップリングと当接することにより上記カップリングの上記回転軸に対する回りを止める回り止め部とを含み、上記カップリングが、上記第１回転部と第２回転部とが連結される際に上記第２回転部と当接し、上記回転軸の軸方向に移動されることにより上記第２回転部に対して上記回転軸の軸方向に付勢されて上記第１回転部と上記第２回転部との間で回転が伝達可能となるとともに、上記カップリングが、上記回り止め部に対しても付勢されていることを特徴としている。
【０００９】
上記の構成では、カップリングが回転軸に沿って摺動して移動でき、第１回転部と第２回転部とが連結される際に回転軸の軸方向に移動されることにより第２回転部に対して付勢される。これにより、カップリングと第２回転部との間にガタが発生することを抑制することができる。なお、カップリングと第２回転部との間の連結は、例えばカップリングを第２回転部に歯合させるようにすればよい。
【００１０】
また、カップリングは回転軸とともに回転でき、第１回転部の回転軸に設けられた回り止め部に対しても付勢されている。これにより、カップリングと回転軸との間にガタが発生することを抑制することができる。
【００１１】
その結果、第１回転部と第２回転部とを連結した際に、第１回転部と第２回転部との間にガタが発生することを抑制することができ、第１回転部および第２回転部の何れか一方からの回転を他方へ正確に伝達することができる。
【００１２】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、上記回り止め部が、上記カップリングと当接する部分において第１部材および第２部材を含む二重構造になっており、上記第１部材は上記回転軸に固定されており、上記第２部材は上記カップリングと当接するように設けられており、上記第２部材が上記第１部材に対して回転可能であることが好ましい。
【００１３】
上記の構成では、カップリングが移動する際における回り止め部との接触状態の一部を転がり接触とすることができる。これにより、カップリングと回り止め部との間の摩擦が低減され、カップリングの移動を滑らかにすることができる。
【００１４】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、上記第２部材が、自己潤滑性を有する部材からなることが好ましい。
【００１５】
上記の構成では、第２部材を自己潤滑性を有する部材とすることにより、第２部材と第１部材との間、および第２部材とカップリングとの間のすべり摩擦が低減され、カップリングの移動をさらに滑らかにすることができる。
【００１６】
本発明に係る連結装置は、上記何れかの連結装置において、さらに、上記カップリングを、上記第２回転部に対して上記回転軸の軸方向に付勢するとともに、上記回り止め部に対しても付勢するねじり圧縮コイルバネが上記回転軸に取り付けられていることが好ましい。
【００１７】
上記の構成では、ねじり圧縮コイルバネの圧縮により生じる力により、カップリングを第２回転部に対して付勢することができる。また、ねじり圧縮コイルバネのねじりにより生じる力により、カップリングを回り止め部に対して付勢することができる。したがって、カップリングに対して作用させるべき２つの力を１つの部品で発生させることができることになり、部品点数の削減を図ることが可能になる。
【００１８】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、上記回転軸が、その外周面から突出して設けられた締結部を有し、上記ねじり圧縮コイルバネは、その一端が上記締結部に懸架されて上記回転軸に取り付けられていることが好ましい。
【００１９】
上記の構成では、ねじり圧縮コイルバネの一端を回転軸に取り付ける締結部が回転軸の外周面から突出しており、その突出した部分にねじり圧縮コイルバネの一端を懸架して取り付けることができる。これにより、ねじり圧縮コイルバネを回転軸に取り付ける際に、回転軸に傷等が付く危険性を低減し、ねじり圧縮コイルバネの取り付けを容易にすることができる。
【００２０】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、上記回転軸が、上記ねじり圧縮コイルバネが取り付けられた部分より外径が大きくなっている段差部を有し、上記段差部には上記ねじり圧縮コイルバネの一端が嵌合される嵌合部が形成されており、上記ねじり圧縮コイルバネは、その一端が上記嵌合部に嵌合されて上記回転軸に取り付けられていることが好ましい。
【００２１】
上記の構成では、ねじり圧縮コイルバネの一端を回転軸に取り付けるための嵌合部が、回転軸のねじり圧縮コイルバネが取り付けられた部分より外径が大きくなっている段差部に設けられている。このため、ねじり圧縮コイルバネを回転軸に取り付ける際に回転軸に傷等が付く危険性を低減することができる。また、ねじり圧縮コイルバネの一端を嵌合部に嵌合することにより取り付けることができるため、ねじり圧縮コイルバネの取り付けを容易にすることができる。なお、嵌合部としては、例えば溝や穴が考えられる。
【００２２】
本発明に係る回転装置は、上記何れかの連結装置と、上記第２回転部に設けられた中空形状の筒状体と、上記筒状体の内側に取り付けられた支持体とを含み、上記第１回転部と第２回転部とが連結される際に上記回転軸が上記支持体に挿入されることにより上記第２回転部が上記回転軸に支持されることを特徴としている。
【００２３】
上記の構成では、第２回転部が中空形状の筒状体であり、第１回転部の回転軸に支持されて回転するものである場合に、上述の連結装置による効果を得ることができる。
【００２４】
本発明に係る回転装置は、上記の回転装置において、さらに、上記第１回転部と第２回転部とが連結された状態において、上記カップリングの少なくとも一部が上記筒状体の内側に位置した状態で、上記カップリングが上記支持体に付勢されて上記第１回転部と上記第２回転部との間で回転が伝達可能となることが好ましい。
【００２５】
上記の構成では、カップリングの少なくとも一部が筒状体の内側に位置することになるため、回転装置における特に回転軸の軸方向において連結部分による余分なスペースの占有を抑えて装置を小さく構成することができる。また、カップリングが第２回転部の筒状体の内側に取り付けられた支持体に付勢されて連結されるため、連結部分が筒状体に覆われた状態となる。これにより、連結部にゴミ等（本回転装置周辺に他の駆動部分等がある場合に、その部分から発生する削れ粉等）が付着して連結時に介在することによる連結不良の発生を抑制することができる。さらに、第２回転部の連結部分が筒状体に覆われているため、特に第２回転部が取り外されて放置された状態や第２回転部の搬送時等において、第２回転部の連結部分に外部から衝撃が加わりこの連結部分が破損する可能性を低減することができる。
【００２６】
あるいは本発明に係る回転装置は、上記の回転装置において、さらに、上記支持体が、上記筒状体の両端側にそれぞれ取り付けられており、上記第１回転部と第２回転部とが連結された状態において、上記第１回転部と第２回転部とが連結される際に上記回転軸が後に挿入される支持体に上記カップリングが付勢されて上記第１回転部と上記第２回転部との間で回転が伝達可能となることが好ましい。
【００２７】
上記の構成では、カップリングとの連結部分が、第２回転部の筒状体の両端側に設けられた支持体のうち、第１回転部と第２回転部とが連結される際に回転軸が後に挿入される方の支持体に位置することになる。したがって、この場合も連結部分が第２回転部の筒状体に覆われた状態となり、上述した効果を得ることができる。
【００２８】
本発明に係る画像形成装置は、上記何れかの連結装置を含む画像形成装置であって、上記第１回転部が、上記画像形成装置本体に設けられており、上記第２回転部が、回転に伴って表面に画像が形成される感光体ドラムを含むことを特徴としている。
【００２９】
上記の構成では、上記連結装置を例えば複写機等の画像形成装置において、装置本体と感光体ドラムとを連結する連結装置として用いる。これにより、感光体ドラムの回転ムラや振動を抑制し、感光体ドラム上に形成される画像（静電潜像、トナー像等）のジッタ等を抑えて、形成する画像の品位を向上させることが可能になる。
【００３０】
本発明に係る画像形成装置は、上記何れかの回転装置を含む画像形成装置であって、上記第１回転部が、上記画像形成装置本体に設けられており、上記筒状体が回転に伴って表面に画像が形成される感光体ドラムであり、上記支持体が上記感光体ドラムの内側に取り付けられたフランジであることを特徴としている。
【００３１】
上記の構成では、上記回転装置を例えば複写機等の画像形成装置の感光体ドラムの構成に用いる。これにより、感光体ドラムの回転ムラや振動を抑制し、感光体ドラム上に形成される画像（静電潜像、トナー像等）のジッタ等を抑えて、形成する画像の品位を向上させることが可能になるとともに、画像形成装置の小型化を図ることができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について図１から図９に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００３３】
まず、図２に基づいて本実施形態に係る連結装置（駆動連結装置）が用いられるデジタル複写機（画像形成装置）５０について説明する。図２は、本実施形態に係る連結装置が用いられるデジタル複写機５０の概略構成図である。
【００３４】
デジタル複写機５０の上面に設けられた透明ガラスからなる原稿台５２上には、自動原稿搬送装置５４が備えられている。自動原稿搬送装置５４は、原稿セットトレイ５４ａ上にセットされた複数枚の原稿を１枚ずつ自動的に原稿台５２上へ給送する装置である。
【００３５】
原稿読取り部５６は、原稿台５２の下方に配置され、原稿台５２上に載置された原稿の画像を走査して読み取るものである。この原稿読取り部５６は、第１の走査ユニット５８ａ、第２の走査ユニット５８ｂ、光学レンズ６０、および光電変換素子であるＣＣＤラインセンサ６２を有している。第１の走査ユニット５８ａは、原稿台５２に載置された原稿の原稿面を露光する露光ランプユニットや、原稿面からの反射光像を所定の方向に反射させる第１ミラー等から構成されている。第２の走査ユニット５８ｂは、第１の走査ユニット５８ａの第１ミラーから反射されてくる原稿面からの反射光像を、ＣＣＤラインセンサ６２に導く第２ミラーや第３ミラー等から構成されている。光学レンズ６０は、原稿面からの反射光像をＣＣＤラインセンサ６２上に結像させるものである。
【００３６】
また、原稿読取り部５６は、自動原稿搬送装置５４と連動した動作により、自動原稿搬送装置５４にて自動搬送される原稿の画像を、所定の位置にて読み取るようにもなっている。
【００３７】
この原稿読取り部５６にて読み取られた画像は、画像データとして画像データ入力部（図示せず）へと送られる。そして、この画像データ入力部から画像処理部（図示せず）へ送られ、画像処理部にて画像データに対して所定の画像処理が施された後、画像処理部内のメモリに一旦記憶される。そして、出力指示に応じてメモリ内の画像データが読み出され、読み出された画像データは画像形成部６４のレーザ書込みユニット６６へ転送される。
【００３８】
レーザ書込みユニット６６は、上記メモリから転送されてきた画像データ、または外部の装置から転送されてきた画像データに応じてレーザ光を出射する半導体レーザ光源、レーザ光を等角速度偏向するポリゴンミラー、等角速度で偏向されたレーザ光が感光体ドラム６８上において等速度で走査されるように補正するｆ−θレンズ等から構成されている。なお、レーザ書込みユニット６６の代わりに、ＬＥＤヘッド等の光書込みユニットを用いてもよい。
【００３９】
レーザ書込みユニット６６からのレーザ光が照射される感光体ドラム６８の周囲には、感光体ドラム６８を所定の電位に帯電させる帯電器７０、現像ローラ７２ａを有しレーザ光の照射により感光体ドラム６８上に形成された静電潜像にトナーを供給して顕像化する現像器７２、感光体ドラム６８表面に形成されたトナー像を記録用紙に転写する転写器７４、記録用紙への転写後の余分なトナーを回収するクリーニング器７６、感光体ドラム６８を除電する除電器７８等が配置されている。
【００４０】
記録用紙を給紙する給紙部８０は、画像形成部６４の下方に配設されており、手差トレイ８２、用紙カセット８４ａ・８４ｂ・８４ｃ・８４ｄを備えた多段給紙トレイ部８４、多段給紙トレイ部８４から給紙された記録用紙を画像形成部６４における感光体ドラム６８と転写器７４との間である転写位置へと搬送する搬送手段８６等から構成されている。
【００４１】
この給紙部８０により搬送された記録用紙には、画像形成部６４にて画像が転写される。その後、記録用紙は定着ユニット８８に送られ、転写された画像が記録用紙に定着される。定着ユニット８８にて画像が定着された記録用紙は、排紙ローラ９０にて用紙積載トレイ９２に排出される。
【００４２】
このデジタル複写機５０において、感光体ドラム６８等の回転体はデジタル複写機５０の背面側に設けられた駆動軸によって回転されるようになっている。ここで、本デジタル複写機５０の背面側とは図２において紙面奥側を指し、正面側とは紙面手前側を指すものとする。したがって、デジタル複写機５０の正面側−背面側方向は、デジタル複写機５０において記録用紙が搬送される方向に直交する方向である。
【００４３】
また、感光体ドラム６８等は、メンテナンスや交換等のためにデジタル複写機５０本体から取り出す必要が生じる場合がある。このような場合には、デジタル複写機５０の正面側に設けられた扉を開き、感光体ドラム６８を正面側へ引き出すことによって感光体ドラム６８を取り出すようになっている。感光体ドラム６８を取り出す際には、感光体ドラム６８をデジタル複写機５０本体の駆動軸と切り離す必要がある。
【００４４】
そこで、本デジタル複写機５０には、以下に説明する連結装置が設けられている。なお、以下では感光体ドラム６８とデジタル複写機５０本体の駆動軸とを連結する連結装置について説明するが、この連結装置はこれに限らず、回転する２つの回転体を着脱可能に連結する他の部分にも用いることができる。
【００４５】
図１（ａ）は、本実施形態に係る連結装置およびその周辺を示す部分断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。なお、図１（ａ）では、連結装置が連結される前の状態を示している。また、図１（ａ）および図１（ｂ）において矢印Ｆはデジタル複写機５０の正面側を指し、矢印Ｒは背面側を指している。他の図においても矢印Ｆおよび矢印Ｒが、それぞれ正面側および背面側を指すものとする。さらに、以下において単に軸方向および回転方向と称した場合は、それぞれ駆動軸２に対する軸方向および回転方向（実際に駆動軸２が回転する向き、およびその逆向きを含む。）を指すものとする。
【００４６】
本連結装置は、駆動部（第１回転部）および従動部（第２回転部）を連結するものである。駆動部は、駆動軸（回転軸）２、カップリング８、ねじり圧縮コイルバネ１２、回り止め部材（回り止め部）１０、ビス（締結部）１４、デジタル複写機５０に設けられた駆動モータ等の駆動源（図示せず）等を有している。駆動軸２には、駆動源から回転駆動力が伝達されるようになっている。駆動軸２には、軸受け４が挿入して取り付けられている。この軸受け４がデジタル複写機５０本体側に取り付けられることにより、駆動軸２がデジタル複写機５０に支持される。また、駆動軸２には、軸受け４に対して正面側に隣接してＥリング６が取り付けられている。Ｅリング６は、本連結装置の連結時や連結後に駆動軸２に対して背面側にかかる軸方向の力を、軸受け４にて受けるためのものである。また、カップリング８は、ほぼ円筒状の形状を有しており、その円筒が駆動軸２の外周と同心となる状態で駆動軸２に摺動自在に嵌め込まれるようになっている。つまり、カップリング８が駆動軸２の外側に摺動自在に嵌め込まれている。そして、カップリング８は駆動軸２とともに回転できるようになっている。
【００４７】
また、従動部は、フランジ（支持体）１６、およびフランジ１６に取り付けられた感光体ドラム（筒状体）６８等を有している。フランジ１６は、感光体ドラム６８におけるデジタル複写機５０背面側の端、つまり円筒状の感光体ドラム６８の一底面側に嵌め込まれるようにして取り付けられている。フランジ１６の中心には、駆動軸２が挿入されるべき軸穴１６ｂが形成されており、駆動部と従動部とが連結される際には、軸穴１６ｂに駆動軸２が挿入されて感光体ドラム６８が背面側に押し込まれる。
【００４８】
なお、本連結装置は、駆動部における駆動軸２、カップリング８、ねじり圧縮コイルバネ１２、回り止め部材１０、およびビス１４と、従動部におけるフランジ１６とからなる。また、本連結装置と従動部における感光体ドラム６８を含めた構成を回転装置と称する。
【００４９】
駆動部のカップリング８から従動部への駆動力の伝達は、カップリング８に形成された凸部（歯部）８ａとフランジ１６に形成された凹部１６ａとの噛み合わせ（歯合）によってなされている。ここで、カップリング８の凸部８ａおよびフランジ１６の凹部１６ａの具体的形状について、図３（ａ）から図３（ｄ）に基づいて説明する。図３（ａ）はカップリング８を正面側から軸方向に見た場合の平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）における矢印Ｂ方向から見た側面図、図３（ｃ）は後述する図３（ｄ）におけるＣ−Ｃ線矢視断面図、図３（ｄ）はフランジ１６を背面側から軸方向に見た場合の平面図である。なお、凸部８ａおよび凹部１６ａは、駆動軸２に対して軸対称となるようにそれぞれ２箇所に形成されている。ただし、凸部８ａおよび凹部１６ａの数および位置はこれに限られるものではない。
【００５０】
カップリング８の凸部８ａは、カップリング８における円筒部分の一部が軸方向正面側に突出して形成されている。そして、凸部８ａは、回転方向の幅が先端（正面側）になるほど単調に狭くなるような形状、つまり、テーパ面８ａ１を有する形状である。図３（ａ）では、テーパ面８ａ１に斜線を付している。
【００５１】
フランジ１６の凹部１６ａは、カップリング８の凸部８ａが嵌まり込むような形状になっている。したがって、凹部１６ａもテーパ面１６ａ１を有する形状である。図３（ｄ）でも、テーパ面１６ａ１に斜線を付している。
【００５２】
そして、本連結装置が連結され、後述するようにカップリング８がフランジ１６に対して付勢された状態では、凸部８ａが凹部１６ａに押し込まれ、凸部８ａおよび凹部１６ａそれぞれのテーパ面８ａ１・１６ａ１同士が密着するようになっている。この状態を図４に示す。図４は、本連結装置が連結され、カップリング８の凸部８ａがフランジ１６の凹部１６ａに嵌まり込んだ状態を示す部分断面図である。この状態では、カップリング８とフランジ１６との間に回転方向のガタが生じることはほとんどなく、確実な連結を得ることができる。
【００５３】
なお、ここに示した凸部８ａおよび凹部１６ａは一例であり、本連結装置におけるカップリング８およびフランジ１６の連結部分の形状は、カップリング８がフランジ１６側に付勢されることにより、カップリング８とフランジ１６とが、ガタなく連結される形状であればよい。
【００５４】
次に、カップリング８の駆動軸２への取り付けについて図１に戻って説明する。駆動軸２にはカップリング８が摺動自在となるように嵌め込まれている。カップリング８の摺動方向は、駆動軸２によりその軸方向に案内され、さらに、カップリング８に形成された長穴８ｂと、駆動軸２に取り付けられた回り止め部材１０とによりカップリング８が駆動軸２に対して回転することが制限されている。カップリング８に形成された長穴８ｂは、軸方向、つまりカップリング８が摺動すべき方向に延びるように形成された小判状の穴である。回り止め部材１０は、駆動軸２に対して軸方向に直交する方向に打ち込まれ、駆動軸２の側面から一部が突出するように設けられた円柱状の部材である。そして、回り止め部材１０が長穴８ｂに嵌まり込むことによって、カップリング８が駆動軸２に対して、回転方向へはほとんど摺動せず、軸方向へは摺動できるようになっている。
【００５５】
このようにカップリング８が摺動自在に取り付けられることで、後述するねじり圧縮コイルバネ１２の作用によりカップリング８がフランジ１６に付勢されるようになっている。なお、長穴８ｂおよび回り止め部材１０の突出部分は、駆動軸２に対して軸対称となるようにそれぞれ２箇所に形成されている。ただし、長穴８ｂおよび回り止め部材１０の突出部分の数および位置はこれに限られるものではなく、例えば駆動軸２に対して一方にのみ設けられていてもよい。
【００５６】
ここで、円柱状の回り止め部材１０の直径と、長穴８ｂの幅（長手方向と直交する方向の幅をいう。以下においても同じ。）とが等しい場合には、駆動軸２とカップリング８との間に回転方向のガタが生じることはない。しかし、この場合では、回り止め部材１０と長穴８ｂとの間に働く摩擦が大きくなり、カップリング８の軸方向への摺動が阻害されることになる。また、カップリング８および回り止め部材１０の製造上も、回り止め部材１０の直径と長穴８ｂの幅とを等しくすることは困難である。
【００５７】
そこで、本連結装置では、回り止め部材１０の直径より長穴８ｂの幅を僅かに大きくするとともに、予めカップリング８に回転方向の力を加わえ、カップリング８の長穴８ｂにおける軸方向に延びる内壁（回転方向に直交する内壁）の一方が回り止め部材１０に付勢されるようになっている。つまり、カップリング８が回り止め部材１０に対して回転方向に付勢されるようになっている。この回転方向の力をねじり力と称する。これにより、カップリング８の軸方向への摺動が自在となるとともに、駆動軸２とカップリング８との間の回転方向のガタの発生を抑えることができる。そして、駆動軸２からカップリング８へ回転駆動力が確実に伝達され、駆動軸２の回転がカップリング８に正確に伝達されることになる。
【００５８】
なお、カップリング８の摺動をより滑らかにするために、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すような構成としてもよい。図５（ａ）は、図１（ａ）における駆動部の一変形例を示す平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）におけるＤ−Ｄ線矢視断面図である。この構成では、回り止め部材（回り止め部）２０が、支柱（第１部材）２０ａ、カラー（第２部材）２０ｂおよび固定ピン２０ｃにより構成されている。支柱２０ａは、図１（ａ）の回り止め部材１０と同様に駆動軸２に打ち込まれている。そして、支柱２０ａの駆動軸２の側面から突出している部分の外側に円筒状のカラー２０ｂが、支柱２０ａに対して回転可能に嵌め込まれている。つまり、カップリング８を軸方向に案内し、かつ、カップリング８の駆動軸２に対する回転止めとなる回り止め部材２０が、カップリング８と当接する部分において、支柱２０ａおよびカラー２０ｂからなる２重構造になっている。このカラー２０ｂの抜けを防止するように固定ピン２０ｃが支柱２０ａの両端に取り付けられている。この構成では、カラー２０ｂの直径が図１（ａ）の回り止め部材１０の直径に相当している。
【００５９】
この構成では、カップリング８が軸方向に移動する際にカップリング８と支柱２０ａとの間にカラー２０ｂが介在することになる。これにより、カップリング８が移動する際の接触状態の一部が転がり接触となり、図１（ａ）の構成のようにカラー２０ｂを介さない場合と比較して、摺動による摩擦が低減され、カップリング８の移動が滑らかになるため好ましい。特に、カラー２０ｂを自己潤滑性を有する部材、例えばＰＯＭ（ポリアセタール樹脂）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド樹脂）等の自己潤滑性の優れたエンジニアリングプラスチックや、銅系の焼結部材により形成することで、カップリング８や支柱２０ａとのすべり摩擦が低減され、すべり性がよくなるため好ましい。また、カラー２０ｂの代わりにラジアルベアリング等を用いてもよい。
【００６０】
上記ねじり力を加えるためには、従来の構成（図１０参照）に対して新たにねじりコイルバネ等を設けることが考えられる。この構成でもよいが、この構成では部品点数が増加することになる。そこで、図１（ａ）等に示すように、本連結装置では、カップリング８に対して軸方向の力を加えるためのバネをねじり圧縮コイルバネ１２とすることにより、１つのバネにてカップリング８に対し軸方向の力および回転方向の力の両方の力を加えることができるようになっている。
【００６１】
このねじり圧縮コイルバネ１２は、図１（ａ）に示すように駆動軸２に巻き付けられた状態において、軸方向に圧縮されることにより圧縮された向きとは逆向きの力を生じる。また、回転方向にねじられることによりねじられた向きとは逆向きの力を生じる。
【００６２】
このねじり圧縮コイルバネ１２は、一端が駆動軸２に取り付けられ、他端がカップリング８に取り付けられている。ねじり圧縮コイルバネ１２の駆動軸２に取り付けられた端を第１端、カップリング８に取り付けられた端を第２端と称する。ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端は、駆動軸２の側面に先端が突出して取り付けられたビス（締結部材）１４に巻き付けることにより駆動軸２に固定されている。ビス１４の代わりにピン等を駆動軸２に打ち込んで用いてもよい。また、ねじり圧縮コイルバネ１２の第２端は、カップリング８の外周面の端に例えば軸方向に延びるように形成された溝８ｃに嵌め込めれることによりカップリング８に固定されている。そして、ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端および第２端が取り付けられる際には、ねじり圧縮コイルバネ１２がねじられた状態で取り付けられる。これにより、カップリング８に対して上記ねじり力を生じさせることができる。
【００６３】
なお、ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端の取り付けは、駆動軸２の外周に例えば軸方向と直交する方向に穴を形成しておき、その穴に第１端を挿入するようにしてもよい。ただし、この場合ではねじり圧縮コイルバネ１２を駆動軸２に取り付ける際に、第１端によって駆動軸２の表面を傷つけないように注意する必要がある。上記のようにビス１４による取り付けでは、駆動軸２を傷つける可能性が低く好ましい。
【００６４】
また、ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端を取り付ける他の構成としては、図６に示すようなものであってもよい。図６は、図１（ａ）における駆動部の一変形例を示す部分断面図である。この構成では、駆動軸２’の外径が変化し、段差部２’ｂが形成されており、駆動軸２’におけるカップリング８が摺動する部分およびねじり圧縮コイルバネ１２が巻き付けられている部分の外径に対して、ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端が取り付けられる部分の外径が大きくなっている。そして、この外径が大きくなっている部分に例えば軸方向に延びる溝（嵌合部）２’ａが形成されており、この溝２’ａにねじり圧縮コイルバネ１２の第１端が嵌め込まれている。この構成では、駆動軸２’を傷つける可能性が低いとともに、ビス１４が不要となり部品点数を削減できるため好ましい。
【００６５】
なお、ここでは溝２’ａや溝８ｃにねじり圧縮コイルバネ１２の第１端や第２端を挿入する構成について説明したが、溝２’ａや溝８ｃの代わりに穴（嵌合部）を形成してもよい。この穴は、カップリング８における軸方向と直交する面（背面側）や、駆動軸２’の段差部２’ｂにおける軸方向と直交する面に例えば軸方向に延びるように形成すればよい。ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端や第２端が外れにくくなる点では穴により固定した方が好ましく、組立てが容易である点では溝２’ａや溝８ｃにより固定した方が好ましい。
【００６６】
以上のようにしてねじり圧縮コイルバネ１２を駆動軸２に取り付けておくこと、駆動部と従動部とを連結する際に、感光体ドラム６８が背面側に押し込まれてカップリング８がフランジ１６に当接し、カップリング８が軸方向背面側に移動することによって、ねじり圧縮コイルバネ１２の作用により上述したようにカップリング８がフランジ１６に付勢されることになる。また、カップリング８は回り止め部材１０（回り止め部材）にも付勢されることになる。なお、カップリング８は、少なくとも駆動部と従動部が完全に連結された状態で上記のように付勢されておればよい。
【００６７】
上記の各構成におけるねじり圧縮コイルバネ１２の巻方向としては何れの方向でもよい。用いるねじり圧縮コイルバネ１２としては、次の点を考慮する必要がある。すなわち、本連結装置が連結されておらず、ねじり圧縮コイルバネ１２が延びた状態（図１（ａ）の状態）、および本連結装置が連結され、ねじり圧縮コイルバネ１２が縮んだ状態（図４の状態）の各状態において、ねじり圧縮コイルバネ１２の内径が駆動軸２の外径より小さくならないようにする。また、ねじり圧縮コイルバネ１２の第１端や第２端を溝２’ａや溝８ｃに挿入している場合には、上記各状態においてねじり圧縮コイルバネ１２の径が大きくなることにより第１端や第２端が溝２’ａや溝８ｃから外れることがないようにする。
【００６８】
次に、ねじり圧縮コイルバネ１２によりカップリング８に加えるねじり力の向きについて図７、図８（ａ）および図８（ｂ）に基づいて説明する。図７は、現像ローラ７２ａが感光体ドラム６８に接触しながら回転している状態を示す概念図である。図８（ａ）および図８（ｂ）は、本連結装置においてカップリング８に対してそれぞれ互いに異なる向きにねじり力を加える状態を示す概念図である。なお、ここでは回り止め部材１０について説明しているが、回り止め部材２０についても同様である。
【００６９】
図２に示した現像器７２の現像方式が接触現像方式の場合、図７に示すように感光体ドラム６８に現像ローラ７２ａが接触しながら回転することになる。現像ローラ７２ａが感光体ドラム６８を先送りするような周速差を有している場合、つまり、現像ローラ７２ａの外周の速度が感光体ドラム６８の外周の速度より大きい場合を考える。このとき、現像ローラ７２ａとの摩擦により感光体ドラム６８を先送りしようとする力による感光体軸上トルクをＴ１とし、感光体ドラム６８を所定の回転速度で回転させるために必要な最小限のトルク（感光体駆動トルク）をＴ２とする。また、圧縮コイルバネのねじり力によるトルクをＴ０とする。
【００７０】
ここで、トルクＴ０は、トルクＴ１とトルクＴ２との大小関係によって感光体ドラム６８の回転の向きと同じ向きに働く場合と、逆向きに働く場合とがある。
【００７１】
具体的に、トルクＴ１＜トルクＴ２の場合には、回り止め部材１０を、カップリング８の長穴８ｂにおいて駆動軸２の回転の向きに対する下流側（回転の向きと同じ側）の壁に当接させる向きにトルクＴ０を作用させる方が安定する。したがって、図８（ａ）に示すように、ねじり圧縮コイルバネ１２によりカップリング８に対して予め加えられるねじり力によるトルクＴ０が駆動軸２の回転の向きと逆向き（矢印Ｔｗ１が指す向き）になるようにねじり圧縮コイルバネ１２を取り付ける。
【００７２】
一方、トルクＴ１＞トルクＴ２の場合には、回り止め部材１０を、カップリング８の長穴８ｂにおいて駆動軸２の回転の向きに対する上流側（回転の向きと逆側）の壁に当接させる向きにトルクＴ０を作用させる方が安定する。したがって、図８（ｂ）に示すように、ねじり圧縮コイルバネ１２によりカップリング８に対して予め加えられるねじり力によるトルクＴ０が駆動軸２の回転の向きと同じ向き（矢印Ｔｗ２が指す向き）になるようにねじり圧縮コイルバネ１２を取り付ける。
【００７３】
本デジタル複写機５０では、感光体ドラム６８の直径をφ０．０３ｍ（３０ｍｍ）、Ｔ１＝７．８４×１０-2Ｎ・ｍ（０．８ｋｇｆ・ｃｍ）、Ｔ２＝１．４７×１０-1Ｎ・ｍ（１．５ｋｇｆ・ｃｍ）としている。
【００７４】
現像器７２の現像方式が非接触現像方式の場合や、現像ローラ７２ａの外周の速度が感光体ドラム６８の外周の速度より小さい場合では、上記トルクＴ１＜トルクＴ２の場合と同様になる。
【００７５】
以上のように、本連結装置は、例えば、駆動モータ等の駆動源に接続された駆動軸２と、この駆動軸２により駆動すべき従動部とを着脱可能に連結し、駆動源からの回転を従動部に伝達するための連結装置である。
【００７６】
なお、ここではカップリング８やねじり圧縮コイルバネ１２等が駆動部に設けられた場合について説明したが、これに限らず、連結部分における駆動部の構成と従動部の構成とが逆になっていてもよい。
【００７７】
つまり、本連結装置は、回転する第１回転部と第２回転部とを着脱可能に連結する連結装置であって、上記第１回転部に設けられた駆動軸２と、駆動軸２とともに回転でき、かつ、駆動軸２に沿って摺動できるように取り付けられたカップリング８と、駆動軸２に設けられ、カップリング８と当接することによりカップリング８の駆動軸２に対する回りを止める回り止め部材１０（回り止め部材２０）とを備えている。そして、カップリング８は、第１回転部と第２回転部とが連結される際に第２回転部と当接し、駆動軸２の軸方向に移動されることにより第２回転部に対して駆動軸２の軸方向に付勢される。また、カップリング８は、回り止め部材１０（回り止め部材２０）に対しても付勢されている。
【００７８】
この構成では、カップリング８と第２回転部との間にガタが発生することを抑制することができるとともに、カップリング８と駆動軸２との間にガタが発生することをも抑制することができる。その結果、第１回転部と第２回転部とを連結した際に、第１回転部と第２回転部との間にガタが発生することを抑制することができ、第１回転部および第２回転部の何れか一方からの回転を他方へ正確に伝達することができる。
【００７９】
（変形例）
次に、本実施形態における一変形例について図９に基づいて説明する。
【００８０】
上述した連結装置は、感光体ドラム６８の外部において感光体ドラム６８とデジタル複写機５０本体の駆動軸２とを連結するものであった（図４参照）。この構成では、感光体ドラム６８の外部において、連結装置を設けるためのスペースを確保する必要がある。つまり、感光体ドラム６８の外部において、カップリング８を軸方向に摺動自在に取り付けるため長さを駆動軸２上で確保しておく必要がある。
【００８１】
これに対して、本変形例の構成は、上記スペースを削減することによってデジタル複写機５０の小型化を図り、その結果デジタル複写機５０の重量軽減、部品コスト削減、輸送コスト削減等を可能とする構成である。
【００８２】
具体的には、図９に示すように連結装置を中空状の感光体ドラム６８の内部に設けるようにしている。図９は、本変形例に係る連結装置（下段）と、上述の連結装置（上段）とを比較して図示した部分断面図である。なお、図９では、上述の構成要素と同等の機能を有する構成要素に対しては同一の符号を付記し、以下ではその説明を省略する。
【００８３】
連結装置を感光体ドラム６８の内部に設ける構成では、カップリング８の凸部８ａが嵌まり込む凹部１７ａが、感光体ドラム６８の他端（デジタル複写機５０正面側の端、フランジ１６側とは反対の端）に設けられたフランジ（支持体）１７に形成されている。つまり、凹部１７ａは、感光体ドラム６８を取り付ける際に感光体ドラム６８をスライド移動させる方向に対して上流側のフランジ１７（感光体ドラム６８を取り付ける際に駆動軸２が後で挿入されるフランジ１７）に形成されている。そして、凹部１７ａはフランジ１７の内側に形成されており、これにより連結装置が感光体ドラム６８の内部に位置することになる。なお、このフランジ１７も上記従動部に含まれる。そして、本連結装置は、駆動部における駆動軸２、カップリング８、ねじり圧縮コイルバネ１２、回り止め部材１０、およびビス１４と、従動部におけるフランジ１７とからなる。
【００８４】
このように連結装置を感光体ドラム６８内部に設けるためには、上記フランジ１６に相当するフランジ１６’がカップリング８やビス１４等を通過させるような構造にしておく必要がある。そのために、フランジ１６’には内径が、軸穴１６ｂの内径やカップリング８の外径より大きい貫通穴１６’ｂが形成されている。一方で、フランジ１６’は駆動軸２に支持される必要があるので、駆動軸２には、感光体ドラム６８を取り付けた状態で貫通穴１６’に対応する位置において、駆動軸２の外周と貫通穴１６’の内周との間を埋めるスペーサ１８が設けられている。このスペーサ１８は、軸方向両端のＥリング２０・２０によって駆動軸２に対して位置決めされている。なお、スペーサ１８の外周をデジタル複写機５０の正面側から背面側に向けて外径が広がるテーパとし、貫通穴１６’の内周も同様のテーパとてもよい。この場合、感光体ドラム６８を取り付ける際に、感光体ドラム６８の軸方向の位置を上記テーパによって位置決めすることが可能になる。
【００８５】
この連結装置を感光体ドラム６８の内部に設ける構成では、外部に設ける構成と比較して図９中Ｌに相当する軸方向の長さが短縮されることになり、これによりデジタル複写機５０の正面側−背面側方向の厚みを薄くすることが可能になる。なお、Ｌの具体的な数値はカップリング８の長さやねじり圧縮コイルバネ１２の長さ等によって異なるが２０ｍｍ〜４５ｍｍ程度である。実際に本変形例のデジタル複写機５０ではＬとして約３５ｍｍの短縮が実現できた。
【００８６】
なお、連結装置を感光体ドラム６８の内部に設ける場合であっても、外部に設ける場合であっても、駆動軸２がフランジ１７の軸穴１７ｂに嵌め込まれている。これにより、感光体ドラム６８におけるデジタル複写機５０の正面側の端が駆動軸２に支持されている。さらに、駆動軸２の先端は、デジタル複写機５０の正面側のフレーム（プロセスフレーム）５０ａに設けられた軸受け５に挿入されて回転可能に支持されるようになっている。
【００８７】
なお、図９では連結装置全体が感光体ドラム６８の内部に位置する場合を示しているが、連結装置全体が感光体ドラム６８の内部に位置するようになっていても、上記の効果は得られる。
【００８８】
つまり、本連結装置は、駆動部と従動部が連結された状態において、カップリング８の少なくとも一部が感光体ドラム６８の内側に位置した状態で駆動部と従動部とを連結するものである。
【００８９】
この構成では、駆動軸２の軸方向において連結部分による余分なスペースの占有を抑えて装置を小さく構成することができる。
【００９０】
また、上記の構成では、カップリング８が感光体ドラム６８に覆われた状態となる。これにより、凸部８ａが凹部１７ａに嵌まり込む部分におけるゴミ等の付着による連結不良の発生を抑制することができる。なお、ゴミとしては、本デジタル複写機５０内部の他の駆動部分から発生する削れ粉等が考えられる。さらに、上記の構成では、凹部１７ａが感光体ドラム６８に覆われているため、感光体ドラム６８が取り外されて放置された状態や感光体ドラム６８の搬送時等において、凹部１７ａに外部から衝撃が加わる可能性を低減し、凹部１７ａの破損を防止することができる。その結果、駆動部と従動部との確実な連結が実現され、感光体ドラム６８の正確な回転が可能になる。
【００９１】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る連結装置は、回転する第１回転部と第２回転部とを着脱可能に連結する連結装置であって、第１回転部に設けられた回転軸と、回転軸とともに回転でき、かつ、回転軸に沿って摺動できるカップリングと、回転軸に設けられ、カップリングと当接する回り止め部とを備え、カップリングが、第１回転部と第２回転部とが連結される際に第２回転部に対して軸方向に付勢されるとともに、回り止め部に対しても付勢されている構成である。
【００９２】
上記の構成では、第１回転部と第２回転部とを連結した際に、第１回転部と第２回転部との間にガタが発生することを抑制することができ、第１回転部および第２回転部の何れか一方からの回転を他方へ正確に伝達することができる。
【００９３】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、回り止め部が第１部材および第２部材を含む二重構造になっており、第１部材は上記回転軸に固定されており、第２部材は上記カップリングと当接するように設けられており、第２部材が第１部材に対して回転可能であることが好ましい。
【００９４】
上記の構成では、カップリングの移動を滑らかにすることができる。
【００９５】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、第２部材が、自己潤滑性を有する部材からなることが好ましい。
【００９６】
上記の構成では、第２部材と第１部材との間、および第２部材とカップリングとの間のすべり摩擦が低減され、カップリングの移動をさらに滑らかにすることができる。
【００９７】
本発明に係る連結装置は、上記何れかの連結装置において、さらに、カップリングを、第２回転部に対して付勢するとともに、回り止め部に対しても付勢するねじり圧縮コイルバネが回転軸に取り付けられていることが好ましい。
【００９８】
上記の構成では、カップリングに対して作用させるべき２つの力を１つの部品で発生させることができることになり、部品点数の削減を図ることが可能になる。
【００９９】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、回転軸が、締結部を有し、ねじり圧縮コイルバネの一端が締結部に懸架されて回転軸に取り付けられていることが好ましい。
【０１００】
上記の構成では、ねじり圧縮コイルバネを回転軸に取り付ける際に、回転軸に傷等が付く危険性を低減し、ねじり圧縮コイルバネの取り付けを容易にすることができる。
【０１０１】
本発明に係る連結装置は、上記の連結装置において、さらに、回転軸が段差部を有し、段差部には嵌合部が形成されており、ねじり圧縮コイルバネの一端が嵌合部に嵌合されて回転軸に取り付けられていることが好ましい。
【０１０２】
上記の構成では、ねじり圧縮コイルバネを回転軸に取り付ける際に回転軸に傷等が付く危険性を低減することができるとともに、ねじり圧縮コイルバネの取り付けを容易にすることができる。
【０１０３】
本発明に係る回転装置は、上記何れかの連結装置と、第２回転部に設けられた中空形状の筒状体と、筒状体の内側に取り付けられた支持体とを含み、回転軸が支持体に挿入されることにより第２回転部が回転軸に支持される構成である。
【０１０４】
上記の構成では、第２回転部が中空形状の筒状体であり、第１回転部の回転軸に支持されて回転するものである場合に、上述の連結装置による効果を得ることができる。
【０１０５】
本発明に係る回転装置は、上記の回転装置において、さらに、カップリングの少なくとも一部が筒状体の内側に位置した状態で、カップリングが支持体に付勢されて第１回転部と第２回転部との間で回転が伝達可能となることが好ましい。
【０１０６】
上記の構成では、回転装置における特に回転軸の軸方向において連結部分による余分なスペースの占有を抑えて装置を小さく構成することができる。また、連結部分が筒状体に覆われた状態となり、連結部へのゴミ等の付着による連結不良の発生を抑制することができる。さらに、第２回転部の連結部分が筒状体に覆われているため、連結部分に外部から衝撃が加わり連結部が破損する可能性を低減することができる。
【０１０７】
あるいは本発明に係る回転装置は、上記の回転装置において、さらに、支持体が筒状体の両端側にそれぞれ取り付けられており、第１回転部と第２回転部とが連結される際に回転軸が後に挿入される支持体にカップリングが付勢されて第１回転部と第２回転部との間で回転が伝達可能となることが好ましい。
【０１０８】
上記の構成でも連結部分が第２回転部の筒状体に覆われた状態となり、上述した効果を得ることができる。
【０１０９】
本発明に係る画像形成装置は、上記何れかの連結装置を含む画像形成装置であって、第１回転部が画像形成装置本体に設けられており、第２回転部が感光体ドラムを含む構成である。
【０１１０】
上記の構成では、感光体ドラムの回転ムラや振動を抑制し、感光体ドラム上に形成される画像のジッタ等を抑えて、形成する画像の品位を向上させることが可能になる。
【０１１１】
本発明に係る画像形成装置は、上記何れかの回転装置を含む画像形成装置であって、第１回転部が画像形成装置本体に設けられており、筒状体が回転に伴って表面に画像が形成される感光体ドラムであり、支持体が感光体ドラムの内側に取り付けられたフランジである構成である。
【０１１２】
上記の構成では、上記回転装置を例えば複写機等の画像形成装置の感光体ドラムの構成に用いる。これにより、感光体ドラムの回転ムラや振動を抑制し、感光体ドラム上に形成される画像のジッタ等を抑えて、形成する画像の品位を向上させることが可能になるとともに、画像形成装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の実施の一形態に係る連結装置およびその周辺を示す部分断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図２】本発明の実施の一形態に係る連結装置が用いられるデジタル複写機の概略構成図である。
【図３】（ａ）は本発明の実施の一形態に係る連結装置におけるカップリングを正面側から軸方向に見た場合の平面図、（ｂ）は（ａ）における矢印Ｂ方向から見た側面図、（ｃ）は後述する（ｄ）におけるＣ−Ｃ線矢視断面図、（ｄ）は上記連結装置におけるフランジを背面側から軸方向に見た場合の平面図である。
【図４】本発明の実施の一形態に係る連結装置が連結され、カップリングの凸部がフランジの凹部に嵌まり込んだ状態を示す部分断面図である。
【図５】（ａ）は、図１（ａ）における駆動部の一変形例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【図６】図１（ａ）における駆動部の一変形例を示す部分断面図である。
【図７】現像ローラが感光体ドラムに接触しながら回転している状態を示す概念図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施の一形態に係る連結装置においてカップリングに対してそれぞれ互いに異なる向きにねじり力を加える状態を示す概念図である。
【図９】図４の連結装置（上段）と、図４の一変形例としての連結装置（下段）とを比較して図示した部分断面図である。
【図１０】従来のドラム連結装置の構成を示す部分断面図である。
【符号の説明】
２ 駆動軸（回転軸）
２’ａ 溝（嵌合部）
２’ｂ 段差部
４ 軸受け
６ Ｅリング
８ カップリング
１２ ねじり圧縮コイルバネ
１４ ビス（締結部）
１６ フランジ
１６’ フランジ
１７ フランジ
２０ 回り止め部材（回り止め部）
２０ａ 支柱（第１部材）
２０ｂ カラー（第２部材）
２０ｃ 固定ピン
５０ デジタル複写機（画像形成装置）
６８ 感光体ドラム
７２ａ 現像ローラ
Claims (10)
- 回転する第１回転部と第２回転部とを着脱可能に連結する連結装置において、
上記第１回転部に設けられた回転軸と、
上記回転軸とともに回転でき、かつ、上記回転軸に沿って摺動できるように取り付けられたカップリングと、
上記回転軸に設けられ、上記カップリングと当接することにより上記カップリングの上記回転軸に対する回りを止める回り止め部とを含み、
上記カップリングが、上記第１回転部と第２回転部とが連結される際に上記第２回転部と当接し、上記回転軸の軸方向に移動されることにより上記第２回転部に対して上記回転軸の軸方向に付勢されて上記第１回転部と上記第２回転部との間で回転が伝達可能となるとともに、
上記カップリングを上記第２回転部に対して上記回転軸の軸方向に付勢するとともに、上記カップリングを上記回り止め部に対してねじりにより生じる力により上記回転軸の回転の向きとは逆向きに付勢するねじり圧縮コイルバネが上記回転軸に取り付けられていることを特徴とする連結装置。 - 請求項１に記載の連結装置において、
上記回り止め部が、上記カップリングと当接する部分において第１部材および第２部材を含む二重構造になっており、
上記第１部材は上記回転軸に固定されており、上記第２部材は上記カップリングと当接するように設けられており、上記第２部材が上記第１部材に対して回転可能であることを特徴とする連結装置。 - 請求項２に記載の連結装置において、
上記第２部材が、自己潤滑性を有する部材からなることを特徴とする連結装置。 - 請求項１から３の何れか１項に記載の連結装置において、
上記回転軸が、その外周面から突出して設けられた締結部を有し、
上記ねじり圧縮コイルバネは、その一端が上記締結部に懸架されて上記回転軸に取り付けられていることを特徴とする連結装置。 - 請求項１から３の何れか１項に記載の連結装置において、
上記回転軸が、上記ねじり圧縮コイルバネが取り付けられた部分より外径が大きくなっている段差部を有し、上記段差部には上記ねじり圧縮コイルバネの一端が嵌合される嵌合部が形成されており、
上記ねじり圧縮コイルバネは、その一端が上記嵌合部に嵌合されて上記回転軸に取り付けられていることを特徴とする連結装置。 - 請求項１から５の何れか１項に記載の連結装置と、
上記第２回転部に設けられた中空形状の筒状体と、上記筒状体の内側に取り付けられた支持体とを含み、
上記第１回転部と第２回転部とが連結される際に上記回転軸が上記支持体に挿入されることにより上記第２回転部が上記回転軸に支持されることを特徴とする回転装置。 - 請求項６に記載の回転装置において、
上記第１回転部と第２回転部とが連結された状態において、上記カップリングの少なくとも一部が上記筒状体の内側に位置した状態で、上記カップリングが上記支持体に付勢されて上記第１回転部と上記第２回転部との間で回転が伝達可能となることを特徴とする回転装置。 - 請求項６に記載の回転装置において、
上記支持体が、上記筒状体の両端側にそれぞれ取り付けられており、
上記第１回転部と第２回転部とが連結された状態において、上記第１回転部が上記支持体の一方を突き抜けて他方に達することにより、この他方の支持体に上記カップリングが付勢されて上記第１回転部と上記第２回転部との間で回転が伝達可能となることを特徴とする回転装置。 - 請求項１から５の何れか１項に記載の連結装置を含む画像形成装置において、
上記第１回転部が、上記画像形成装置本体に設けられており、
上記第２回転部が、回転に伴って表面に画像が形成される感光体ドラムを含むことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項６から８の何れか１項に記載の回転装置を含む画像形成装置において、
上記第１回転部が、上記画像形成装置本体に設けられており、
上記筒状体が回転に伴って表面に画像が形成される感光体ドラムであり、上記支持体が上記感光体ドラムの内側に取り付けられたフランジであることを特徴とする画像形成装置。
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