JP6684477B2 - Drive transmission device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、駆動伝達装置、及び、その駆動伝達装置を備えた、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a drive transmission device, and an image forming apparatus including the drive transmission device, such as a printer, a facsimile, and a copying machine.
電子写真方式の画像形成装置は、感光体や現像ローラなどの回転体を備えており、この回転体を回転駆動させて画像を形成する。回転体の多くは、交換可能なように画像形成装置本体から着脱自在に構成されている。そのため、画像形成装置本体の駆動源から回転体へ駆動力を伝達する駆動伝達手段には、両者を着脱可能に接続するカップリングが設けられている。 The electrophotographic image forming apparatus includes a rotating body such as a photoconductor and a developing roller, and the rotating body is rotationally driven to form an image. Many of the rotating bodies are configured to be detachable from the image forming apparatus main body so that they can be replaced. Therefore, the drive transmission means for transmitting the driving force from the drive source of the image forming apparatus main body to the rotating body is provided with a coupling that detachably connects the both.
特許文献１には、次のような駆動伝達装置たるカップリングが記載されている。すなわち、第一回転軸たる駆動軸の端部に設けられた第一連結部材たる出力側係合部材と、第二回転軸たるスリーブ軸の端部に設けられ第二連結部材たる入力側係合部材とを備えたカップリングである。出力側係合部材は、軸方向に延びる延出部たる出力側係合突起を有している。入力側係合部材は、出力側係合部材の出力側係合突起と当接するスリーブ軸の法線方向に延びる被当接部たる入力側係合突起を有している。
本発明の目的は、連結部材の破損を抑制し、かつ、軸反力が生じるのを抑制することができる駆動伝達装置および画像形成装置を提供することである。 The purpose of the present invention, connection breakage of members to be suppressed, and is to provide an axial reaction force drive transmission device Ru can be suppressed from occurring is and an image forming apparatus.
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、第一回転軸の軸端部に取り付けられ、軸方向に延びる複数の延出部が回転方向に間隔をあけて形成された第一連結部材と、第二回転軸の軸端部に取り付けられ、駆動伝達時に前記第一連結部材の各延出部が当接する複数の被当接部を有する第二連結部材とを備え、前記第一回転軸と前記第二回転軸との間の駆動伝達を行う駆動伝達装置において、前記第一連結部材および前記第二連結部材のいずれか一方は、軸方向に対して所定角度傾き可能、かつ、軸方向に所定範囲移動可能に回転軸に取り付けられる移動連結部材であり、前記移動連結部材が、他方の連結部材から離間する方向に移動してきたとき、前記移動連結部材を他方の連結部材側へ付勢する付勢手段と、前記移動連結部材が、他方の連結部材との間で駆動伝達を行うときに位置する駆動伝達位置にあるとき、前記付勢手段の付勢力を受けて、前記移動連結部材に前記付勢手段の付勢力が及ばないようにする受け部材とを備え、前記受け部材は、前記移動連結部材が駆動伝達位置に位置するとき、前記移動連結部材と付勢手段との間に位置するように回転軸に取り付けられたスプリングピンまたは平行ピンであることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention of
本発明によれば、連結部材の破損を抑制し、かつ、軸反力が生じるのを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the damage of the connecting member and suppress the generation of the axial reaction force .
以下、本発明を画像形成装置としての複写機に適用した実施形態について説明する。まず、図１を用いて、この複写機の概略について説明する。この複写機は、原稿を走査して読み取って得た画像情報をデジタル化して画像形成に用いるいわゆるデジタルカラー複写機としての機能を有している。また、この複写機は、原稿の画像情報を遠隔地と授受するファクシミリの機能や、コンピュータが扱う画像情報を用紙上に印刷するいわゆるプリンタの機能も有している。 An embodiment in which the present invention is applied to a copying machine as an image forming apparatus will be described below. First, the outline of this copying machine will be described with reference to FIG. This copier has a function as a so-called digital color copier that digitizes image information obtained by scanning and reading an original and uses it for image formation. The copying machine also has a facsimile function of transmitting and receiving image information of an original document with a remote place, and a so-called printer function of printing image information handled by a computer on a sheet.
図１において、複写機は、中間転写ベルト１１を用いた中間転写方式で記録シートに画像を形成するものであって、且つ、各色のトナー像をそれぞれ専用のプロセスカートリッジで作像するタンデム方式の電子写真装置である。複写機の鉛直方向における最下部には、多段状の給紙部２が設けられている。また、その上方に画像形成部１、さらにその情報にスキャナ部３がそれぞれ設けられている。給紙部２の各段には、記録部材である普通紙や、ＯＨＰシート、第二原図などの記録シートからなるシート束を収容する給紙トレイ２１が配設されている。
In FIG. 1, the copying machine forms an image on a recording sheet by an intermediate transfer method using an
画像形成部１のほぼ中央には、ベルトループ内側に配設された複数のローラによって無端状の中間転写ベルト１１を張架している転写装置１０が配設されている。中間転写ベルト１１は、図中時計回り方向に回転（表面移動）する。中間転写ベルト１１の上方には、中間転写ベルト１１の表面移動方向に沿って、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックのトナー像を作像するための４つのプロセスカートリッジ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋが配設されている。以下、色分け符号であるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋについては、適宜省略する。また、４つのプロセスカートリッジ４０の上方には２つの潜像書込手段としての光書込ユニット２０ａ，２０ｂが設けられている。
A
図２は、４つプロセスカートリッジ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋのうちの１つを示す概略構成図である。
各プロセスカートリッジ４０には、潜像担持体としてのドラム状の感光体４１が設けられている。各感光体４１は、それぞれ、図中反時計回り方向に回転可能に設けられており、その周囲には、公知の帯電装置４２、現像装置４３、感光体クリーニング装置４４、潤滑剤塗布装置４５が設けられている。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing one of the four
Each
帯電装置４２は、感光体４１に当接するように配置された帯電ローラ４２ａと、この帯電ローラ４２ａに当接して回転する帯電ローラクリーナ４２ｂとから主として構成されている。帯電ローラ４２ａは、帯電バイアスを印加され、感光体４１表面に電荷を与えて感光体４１を一様帯電する。帯電ローラクリーナ４２ｂは、帯電ローラ４２ａの表面に付着したトナーなどの付着物を除去する。
The
現像装置４３は、図中矢印Ｉ方向に表面移動しながら感光体４１の表面の潜像にトナーを供給して潜像を現像する現像剤担持体としての現像ローラ４３ａを有している。また、現像ローラ４３ａに現像剤を供給しながら図紙面に直交する方向の奥側から手前側に向けて現像剤を搬送する供給搬送部材としての供給スクリュウ４３ｂを有している。供給スクリュウ４３ｂは、回転軸とこの回転軸に設けられた羽部とを備え、回転することにより軸方向に現像剤を搬送するものである。
The developing
現像ローラ４３ａと供給スクリュウ４３ｂとの対向部よりも現像ローラ表面移動方向下流側には、現像ローラ４３ａ上の現像剤を現像に適した厚さに規制する現像剤規制部材としての現像ドクタ４３ｃが設けられている。また、現像ローラ４３ａと感光体４１との対向領域である現像領域よりも現像ローラ表面移動方向下流側には、現像領域を通過した現像済みの現像剤を回収する回収スクリュウ４３ｄが設けられている。この回収スクリュウ４３ｄは、現像ローラ４３ａから回収した回収現像剤を供給スクリュウ４３ｂと同方向に搬送するものである。供給スクリュウ４３ｂを収容する供給搬送路４３ｅは、現像ローラ４３ａの側方に配設されている。また、回収スクリュウ４３ｄを収容する現像剤回収搬送路としての回収搬送路４３ｆは現像ローラ４３ａの下方に並設されている。
A developing
現像装置４３は、供給搬送路４３ｅの下方で現像剤を回収搬送路４３ｆと平行な方向に撹拌搬送する攪拌搬送路４３ｇを有している。攪拌搬送路４３ｇは、現像剤を攪拌しながら供給スクリュウ４３ｂとは逆方向である図中奥方向に向けて搬送する攪拌スクリュウ４３ｈを有している。
The developing
供給搬送路４３ｅと攪拌搬送路４３ｇとは第一仕切り壁によって仕切られている。第一仕切り壁の供給搬送路４３ｅと攪拌搬送路４３ｇとを仕切る箇所は図中手前側と奥側との両端は開口部となっており、供給搬送路４３ｅと攪拌搬送路４３ｇとが連通している。なお、供給搬送路４３ｅと回収搬送路４３ｆとも第一仕切り壁によって仕切られているが、第一仕切り壁の供給搬送路４３ｅと回収搬送路４３ｆとを仕切る箇所には開口部が設けられていない。また、攪拌搬送路４３ｇと回収搬送路４３ｆとの２つの搬送路は第二仕切り壁によって仕切られている。第二仕切り壁は、図中手前側が開口部となっており、攪拌搬送路４３ｇと回収搬送路４３ｆとが連通している。
The supply transport path 43e and the stirring
現像ローラ４３ａ上の現像剤は、現像ドクタ４３ｃによって薄層化された後、感光体４１との現像ローラ４３ａとの対向領域である現像領域に搬送されて現像に寄与する。現像後の現像剤は回収搬送路４３ｆに回収された後、図紙面に直交する方向の奥側から手前側に向けて搬送され、第二仕切り壁に設けられた開口部を通って攪拌搬送路４３ｇに進入する。なお、攪拌搬送路４３ｇにおける現像剤搬送方向上流側端部の第二仕切り壁の開口部の付近で攪拌搬送路４３ｇの上側に設けられた現像剤補給口から攪拌搬送路４３ｇ内にトナーが補給される。
The developer on the developing
攪拌搬送路４３ｇから現像剤の供給を受けた供給搬送路４３ｅでは、現像ローラ４３ａに現像剤を供給しながら、供給スクリュウ４３ｂで供給搬送路４３ｅの現像剤搬送方向最下流側近傍に現像剤を搬送する。そして、現像ローラ４３ａに供給され現像に用いられず供給搬送路４３ｅの現像剤搬送方向最下流近傍まで搬送された余剰現像剤は、第一仕切りの余剰開口部を通じて攪拌搬送路４３ｇに供給される。
In the supply conveyance path 43e receiving the developer from the stirring
現像ローラ４３ａから回収搬送路４３ｆに送られ、回収スクリュウ４３ｄによって回収搬送路４３ｆの現像剤搬送方向最下流近傍まで搬送された回収現像剤は第二仕切り壁の回収開口部を通じて攪拌搬送路４３ｇに供給される。そして、攪拌搬送路４３ｇは、供給された余剰現像剤と回収現像剤とを攪拌しながら、攪拌スクリュウ４３ｈで攪拌搬送路４３ｇの現像剤搬送方向最下流側近傍であり、且つ供給搬送路４３ｅの現像剤搬送方向最上流側近傍の位置まで搬送する。かかる位置まで搬送された現像剤は、第一仕切り壁の供給開口部を通じて供給搬送路４３ｅに進入する。
The collected developer is sent from the developing
攪拌搬送路４３ｇでは、攪拌スクリュウ４３ｈによって、回収現像剤、余剰現像剤及び現像剤補給口から必要に応じて補給されるトナーを、回収搬送路４３ｆ及び供給搬送路４３ｅの現像剤と逆方向に攪拌搬送する。そして、現像剤搬送方向最下流側近傍で連通している供給搬送路４３ｅの現像剤搬送方向最上流側近傍に攪拌された現像剤を移送する。
In the agitating and conveying
攪拌搬送路４３ｇの現像剤搬送方向最下流側近傍の供給開口部の真下付近には、トナー濃度センサーが設けられている。トナー濃度センサーからの出力に応じて、トナー補給制御装置が駆動されて、撹拌搬送路４３ｇ内にトナーが補給される。
A toner concentration sensor is provided in the vicinity of the most downstream side of the stirring / transporting
感光体クリーニング装置４４は、感光体４１の回転軸方向に長尺な弾性部材であるクリーニングブレード４４ａと、排出スクリュ４４ｂとから主に構成されている。クリーニングブレード４４ａにおけるその長尺方向に延びる一辺（当接辺）をエッジ部として感光体４１の表面に押しつけて、感光体４１表面上の転写残トナー等の不要な付着物を引き離し除去する。除去されたトナーは、排出スクリュ４４ｂによって感光体クリーニング装置４４の外に排出される。
The
潤滑剤塗布装置４５は、塗布ブラシとして潤滑剤塗布ブラシと、固形潤滑剤４５ｂと、均しブレード４５ｃとから主に構成されている。固形潤滑剤４５ｂは、ブラケット４５ｄに保持され、加圧手段により潤滑剤塗布ブラシ側に加圧されている。潤滑剤塗布ブラシは、感光体４１の回転方向に対して連れまわり方向に回転し、固形潤滑剤４５ｂを削りとって感光体４１上に潤滑剤を塗布する。均しブレード４５ｃにおけるその長尺方向に延びる一辺（当接辺）をエッジ部として感光体４１の表面に押しつけて、感光体４１表面上の潤滑剤を均す。
The
図１において、転写装置１０は、中間転写ベルト１１やベルトクリーニング装置１７、４つの一次転写ローラ４６などを有している。中間転写ベルト１１は、張架ローラ１４、駆動ローラ１５、二次転写対向ローラ１６を含む複数のローラによってテンション張架されている。そして、ベルト駆動モータによって駆動される駆動ローラ１５の回転によって図中時計回りに無端移動せしめられる。
In FIG. 1, the
４つの一次転写ローラ４６は、それぞれ中間転写ベルト１１の内周面側に接触するように配設され、電源から一次転写バイアスの印加を受ける。また、中間転写ベルト１１をその内周面側から感光体４１に向けて押圧してそれぞれ一次転写ニップを形成する。各一次転写ニップには、一次転写バイアスの影響により、感光体と一次転写ローラとの間に一次転写電界が形成される。感光体４１条のトナー像は、この一次転写電界やニップ圧の影響によって中間転写ベルト１１上に一次転写される。
The four
また、転写装置１０は、二次転写手段を構成する二次転写ローラ２２を中間転写ベルト１１の下方に有している。この二次転写ローラ２２が中間転写ベルト１１を介して二次転写対向ローラ１６に圧接するようになっている。そして、この二次転写ローラ２２が、自らと中間転写ベルト１１との間に送り込まれる記録シートに対し、中間転写ベルト１１上のトナー画像を一括二次転写する。二次転写対向ローラ１６よりも中間転写ベルト１１表面移動方向下流側には、ベルトクリーニング装置１７が設けられており、このベルトクリーニング装置１７によって画像転写後に中間転写ベルト１１の表面に残留する残留トナーが除去される。また、ベルトクリーニング装置１７には、潤滑剤塗布機構を備えており、中間転写ベルト１１の表面に潤滑剤を塗布している。
Further, the
二次転写ローラ２２の紙搬送方向下流側には、記録シート上に形成されたトナー画像をシート表面に定着せしめる定着装置２５が設けられている。無端状の定着ベルト２６には定着加圧ローラ２７が圧接されている。画像転写後の記録シートは、一対のローラ２３間に架け渡された無端状の搬送ベルト２４によって定着装置２５へ搬送される。また、二次転写ローラ２２の下方には、シート表裏両面に画像を形成する際にシートを反転させるシート反転装置２８が設けられている。
A fixing
以上の構成を具備する複写機でカラー原稿のコピーをとるときには、コンタクトガラス上にセットされた原稿の画像をスキャナ部３によって読み取る。また、中間転写ベルト１１を回転させて、公知の画像形成プロセスによって各感光体４１上にそれぞれトナー像を形成する。次に各感光体上に形成したトナー像を順次重ね合わせて中間転写ベルト１１に一次転写して、中間転写ベルト１１上に４色重ね合わせトナー像を形成する。
When making a copy of a color original document with the copying machine having the above-described configuration, the image of the original document set on the contact glass is read by the scanner unit 3. Further, the
一方、中間転写ベルト１１に対する４色重ね合わせトナー像の画像形成動作と並行して、給紙部２の選択された給紙トレイ２１から記録シートを１枚ずつ分離給紙して、レジストローラ２９に向けて搬送する。分離搬送された記録シートは、レジストローラ２９のニップに突き当たることによって搬送が一時止められて待機される。レジストローラ２９は、中間転写ベルト１１上に形成された４色重ね合わせトナー像と、記録シートの先端との位置関係を所定の位置にするように、タイミングをとって回転駆動が開始される。このレジストローラ２９の回転により、待機されている記録シートが再び給紙される。これにより、この記録シートの所定位置に対し、二次転写ローラ２２によって中間転写ベルト１１上の４色重ね合わせトナー像が二次転写されて、記録シート上にフルカラートナー像が形成される。
On the other hand, in parallel with the image forming operation of the four-color superimposed toner image on the
このようにしてフルカラートナー像が形成された記録シートは、二次転写ローラ２２よりも搬送経路の下流側にある定着装置２５に送り込まれる。この定着装置２５は、二次転写ローラ２２によって二次転写されたフルカラートナー像を記録シート上に定着せしめるものである。フルカラートナー像が定着された記録シートは、排紙ローラ３０によって装置外部へ排紙される。記録シートの両面に画像を形成する両面プリントモードにおいて、第一面だけにフルカラートナー像を定着させた記録シートが定着装置２５から排出された場合には、その記録シートは排紙ローラ３０ではなく、シート反転装置２８に送られる。そして、シート反転装置２８によって表裏面を反転せしめられた後、レジストローラ２９に再搬送される。その後、二次転写ローラ２２と定着装置２５とを経由することで、第二面にも、フルカラー画像が形成される。
The recording sheet on which the full-color toner image is formed in this manner is sent to the fixing
図３は、現像装置４３の現像ローラ４３ａなどに駆動を伝達する駆動伝達装置５０及びその近傍の概略構成図である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a
画像形成装置本体には、感光体４１や現像装置４３を駆動する駆動装置がそれぞれ設けられている。現像装置４３の駆動源である現像モータ６０と、感光体４１の駆動源であり、減速機７１と一体構成された感光体モータ７０とが、本体側板８０に支持手段で支持された駆動側板８１に固定されている。感光体モータ７０と一体構成された減速機７１の出力軸７１ａと感光体軸４１ａとが感光体カップリング７２で連結されている。感光体モータ７０の駆動力が、減速機７１、感光体カップリング７２などを介して感光体４１に伝達され、感光体４１が回転駆動する。
The image forming apparatus main body is provided with a driving device that drives the
現像モータ６０の出力軸６０ａに歯切りされたモータギヤに、現像駆動軸６１に固定された現像駆動ギヤ６２と、スクリュウアイドラギヤ６４ａが噛み合っている。現像駆動軸６１は、現像カップリング６５により現像ローラ４３ａの現像ローラ軸４３１ａが連結されている。また、スクリュウアイドラギヤ６４ａには、スクリュウ駆動軸６３に設けられたスクリュウ駆動ギヤ６４ｂが噛み合っている。スクリュウ駆動軸６３には、スクリュウカップリング６６により供給スクリュウ４３ｂのスクリュウ軸４３１ｂが連結されている。供給スクリュウ４３ｂのスクリュウ軸４３１ｂには供給ギヤ６７が設けられており、この供給ギヤ６７には、回収スクリュウ４３ｄのスクリュウ軸に設けられたギヤ６９と、攪拌スクリュウ４３ｈのスクリュウ軸に設けられたギヤ６８とが噛み合っている。
A
現像モータ６０の駆動力が、現像駆動ギヤ６２、現像カップリング６５などを介して現像ローラ４３ａに伝達され、現像ローラ４３ａが回転駆動する。また、現像モータ６０の駆動力が、スクリュウ駆動ギヤ６４ｂ、スクリュウカップリング６６などを介して、各スクリュウ４３ｂ，４３ｄ，４３ｈに伝達され、各スクリュウ４３ｂ，４３ｄ，４３ｈが回転駆動する。
The driving force of the developing
本実施形態では、感光体４１、現像装置４３、帯電装置４２（図２参照）、感光体クリーニング装置４４（図２参照）および潤滑剤塗布装置４５（図２参照）を、図中の一点鎖線で示した一つのプロセスカートリッジ４０として、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成している。
In the present embodiment, the
次に、駆動伝達装置５０に設けられたスクリュウカップリング６６について説明する。
スクリュウカップリング６６の周囲には、現像カップリング６５や現像装置４３にトナーボトル内のトナーを補給するためのトナー補給経路が設けられている。また、現像装置４３に隣接するプロセスカートリッジの感光体クリーニング装置の廃トナー搬送路や排出スクリュ４４ｂに駆動力を伝達する駆動伝達装置なども配置されている。その結果、スクリュウカップリング６６の周囲に十分なスペースがなく、スクリュウカップリング６６としては、外径が小さいカップリングを用いるのが好ましい。
Next, the
Around the
図４は、従来のスクリュウカップリング６６０の概略構成図である。図４（ａ）は、従来のスクリュウカップリング６６０の概略横断面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
従来のスクリュウカップリング６６０は、第一回転軸たるスクリュウ駆動軸６３に取り付けらた第一連結部材たる第一カップリング１６１と、第二回転軸たるスクリュウ軸４３１ｂに取り付けられた第二連結部材たる第二カップリング１６２とを有している。第一カップリング１６１は、スクリュウ駆動軸６３が挿入される筒状の軸挿入部１６１ａと、円盤状の土台部１６１ｂと、土台部１６１ｂから軸方向に真直ぐ延びる円柱状の４本の駆動爪部１６１ｃとを有している。４本の駆動爪部１６１ｃは、土台部１６１ｂに回転方向に等間隔で配置されている。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a
A
軸挿入部１６１ａには、軸方向に延びる長穴状のピン嵌合穴１６１ｄが設けられている。このピン嵌合穴１６１ｄにピン６３ｂを挿入し、スクリュウ駆動軸６３のピン穴にピン６３ｂを圧入することで、第一カップリング１６１がスクリュウ駆動軸６３に取り付けられている。また、第一カップリングの軸挿入部１６１ａの内径Ｄ２は、スクリュウ駆動軸６３の外径Ｄ３よりも大きくなっており、軸挿入部１６１ａとスクリュウ駆動軸６３との間に所定の隙間を有している。これにより、第一カップリング１６１は、ピン６３ｂを中心にして所定の範囲で首振り可能となる。
The
スクリュウ駆動軸６３には、リング状のバネ受け６３ａが挿嵌されており、コイルスプリング６３ｃが、バネ受け６３ａと第一カップリング１６１との間に配設されている。軸挿入部１６１ａのピン嵌合穴１６１ｄは、軸方向に延びる長穴状であり、第一カップリング１６１は、コイルスプリング６３ｃが圧縮する方向に所定範囲移動可能にスクリュウ駆動軸６３に取り付けられている。
A ring-shaped
第二カップリング１６２は、スクリュウ軸４３１ｂが嵌合する筒状の軸嵌合部１６２ａと、カップ部１６２ｂとを有している。カップ部１６２ｂには、第一カップリング１６１の駆動爪部１６１ｃが挿入される爪部挿入穴１６２ｃが、回転方向に等間隔で４箇所設けられている。爪部挿入穴１６２ｃの内径は、駆動爪部１６１ｃの外径よりも大きくして、スクリュウ駆動軸６３とスクリュウ軸４３１ｂとの間に軸心ずれがあっても、駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴１６２ｃに挿入可能となっている。
The
第一カップリング１６１の駆動爪部１６１ｃが、第二カップリング１６２の爪部挿入穴１６２ｃに挿入されることにより、スクリュウ駆動軸６３とスクリュウ軸４３１ｂが連結される。現像モータ６０の駆動力でスクリュウ駆動軸６３が回転駆動すると、爪部挿入穴１６２ｃ内の駆動爪部１６１ｃが、爪部挿入穴１６２ｃの内周面に当接して駆動爪部１６１ｃを介して現像モータ６０の駆動力が、第二カップリング１６２に伝達される。これにより、スクリュウ軸４３１ｂが回転駆動する。
The
先の図３に示したプロセスカートリッジ４０を軸方向に移動させてプロセスカートリッジ４０を装置本体内に挿入すると、第二カップリング１６２の爪部挿入穴１６２ｃに第一カップリング１６１の駆動爪部１６１ｃが挿入される。これにより、スクリュウ軸４３１ｂとスクリュウ駆動軸６３とが連結される。このとき、爪部挿入穴１６２ｃと駆動爪部１６１ｃとの位相が合っていない場合、駆動爪部１６１ｃが、カップ部１６２ｂの爪部挿入穴１６２ｃの間の面に突き当たる。すると、第一カップリング１６１がコイルスプリング６３ｃを圧縮する方向に移動し、駆動爪部１６１ｃが、爪部挿入穴１６２ｃに挿入できない場合でも、プロセスカートリッジ４０を装置本体に挿入することができる。この場合、現像モータ６０を回転駆動させると、第一カップリング１６１が回転駆動し、駆動爪部１６１ｃと爪部挿入穴１６２ｃとの位相が合う。すると、コイルスプリング６３ｃの付勢力で第一カップリング１６１が第二カップリング側へと移動し、駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴１６２ｃに入り込む。これにより、スクリュウ駆動軸６３とスクリュウ軸４３１ｂとが連結され、スクリュウ軸４３１ｂが回転駆動する。
When the
また、スクリュウ駆動軸６３とスクリュウ軸４３１ｂとの間に軸心ずれがあった場合は、第一カップリング１６１が軸方向に対して傾く。これにより、駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴１６２ｃに挿入され、スクリュウ駆動軸６３とスクリュウ軸４３１ｂとを連結することができる。
Further, when there is an axial misalignment between the
近年、画像形成装置としての複写機の小型化を図るためスクリュウカップリングの周囲のスペースが狭くなってきており、スクリュウカップリングの外径をφ１２ｍｍ以下に抑える必要が生じてきた。スクリュウカップリングの外径が短くなるほど、駆動爪部１６１ｃの外径も短くする必要が生じる。
図５は、スクリュウカップリングの外径や駆動爪部１６１ｃの本数と駆動爪部１６１ｃの外径の関係について説明する図である。
図５（ａ）に示すように、スクリュウカップリングの外径がφ２０ｍｍ程度であれば、４本の駆動爪部１６１ｃの外径をφ５ｍｍ程度にすることができる。これよりも大きいと、軸心ずれを十分に許容できなくなる。すなわち、軸心ずれを十分許容できるようにするには、爪部挿入穴１６２ｃと駆動爪部１６１ｃとの間に所定の隙間が必要となる。しかし、駆動爪部１６１ｃの外径をφ５ｍｍよりも大きくすると、スクリュウカップリングの外径がφ２０ｍｍ程度のとき、軸心ずれを十分に許容可能な爪部挿入穴１６２ｃをカップ部１６２ｂに設けるのが困難となるからである。
また、スクリュウカップリングの外径がφ１０ｍｍ程度では、図５（ｂ）に示すように、駆動爪部１６１ｃの外径φ３ｍｍ程度確保することができる。
In recent years, the space around the screw coupling has become narrower in order to reduce the size of a copying machine as an image forming apparatus, and it has become necessary to suppress the outer diameter of the screw coupling to 12 mm or less. The smaller the outer diameter of the screw coupling, the shorter the outer diameter of the
FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between the outer diameter of the screw coupling, the number of
As shown in FIG. 5A, if the screw coupling has an outer diameter of approximately 20 mm, the outer diameters of the four
Further, when the screw coupling has an outer diameter of about 10 mm, the driving
駆動爪部１６１ｃの本数が多ければ多いほど、スクリュウ軸４３１ｂとスクリュウ駆動軸６３との間に軸心ずれがあったとき、駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴１６２ｃ内でスムーズに移動する。このため、駆動爪部１６１ｃの本数は、多いほど好ましい。これは、駆動爪部１６１ｃの本数が増えると、駆動伝達時の駆動爪部１６１ｃの爪部挿入穴１６２ｃの内周面との当接圧が減少し、駆動爪部１６１ｃと爪部挿入穴内周面との摩擦力を低減することができる。これにより、スクリュウ軸４３１ｂとスクリュウ駆動軸６３との間に軸心ずれがあったとき、駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴内をスムーズに移動し、軸反力を低減することができ、バンティングなどの濃度ムラが発生するのを良好に抑制できる。また、駆動爪部１６１ｃや爪部挿入穴内周面の磨耗を低減することができ、スクリュウカップリングの寿命を延ばすことができる。
The larger the number of the driving
しかしながら、図５（ｃ）に示すように、外径がφ１０ｍｍのスクリュウカップリング６６において、駆動爪部１６１ｃを４本から５本にした場合、φ２ｍｍ程度しか駆動爪部１６１ｃの外径を確保できなかった。図５（ｃ）に示すスクリュウカップリングで駆動伝達を行ったところ、駆動爪部１６１ｃの強度不足により駆動爪部１６１ｃが変形するなどの不具合が発生してしまった。
However, as shown in FIG. 5C, in the
また、第一カップリングをスプライン軸とし、第二カップリングを内歯車としたカップリングもあるが、外径がφ１０ｍｍ以下のカップリングにおいて、歯を形成するのは困難であり、装置のコストアップに繋がるという不具合がある。 There is also a coupling in which the first coupling is a spline shaft and the second coupling is an internal gear, but it is difficult to form teeth in a coupling having an outer diameter of 10 mm or less, which increases the cost of the device. There is a problem that leads to.
また、先の図４に示した従来のスクリュウカップリングにおいては、次のような課題もあった。
すなわち、図４に示す従来のスクリュウカップリング６６０は、第一カップリング１６１を、軸方向に所定範囲移動可能にスクリュウ駆動軸６３に取り付けている。また、第一カップリング１６１とバネ受け６３ａとの間にコイルスプリング６３ｃを配置し、コイルスプリング６３ｃで第一カップリング１６１を第二カップリング１６２側に付勢している。また、軸挿入部１６１ａの内径Ｄ２は、スクリュウ駆動軸６３の外径Ｄ３よりも大きくして第一カップリング１６１を首振り可能に構成している。
Further, the conventional screw coupling shown in FIG. 4 has the following problems.
That is, in the
このように、従来のスクリュウカップリング６６０においては、第一カップリング１６１を、コイルスプリング６３ｃで付勢している。よって、スクリュウ駆動軸６３とスクリュウ軸４３１ｂとの間の軸心ずれを許容するため、第一カップリング１６１が軸方向に対して傾いたとき、第一カップリング１６１は、コイルスプリング６３ｃから軸方向と平行に戻すような付勢力を受ける。このため、第一カップリング１６１がスムーズに首振りせず、第二カップリングに第一カップリングを接続できない場合があるという課題である。また、第一カップリングが傾いてスクリュウ駆動軸６３とスクリュウ軸４３１ｂとが連結された場合、駆動爪部を介して第二カップリングに法線方向の付勢力が作用する。その結果、例えば、スクリュウ軸４３１ｂが撓んでしまい、振動などが発生して、バンティングなどの異常画像が発生するという課題もあった。
As described above, in the
さらに、従来のカップリングにおいては、コイルスプリング６３ｃがスクリュウ駆動軸６３と軸挿入部１６１ａとの間の隙間に入り込むおそれもあった。
Further, in the conventional coupling, the
本実施形態のスクリュウカップリング６６は、本出願人の鋭意研究により、従来スクリュウカップリング６６０の課題を解決した。以下、本実施形態のスクリュウカップリング６６について、図面を用いて説明する。なお、先の図４に示した従来のスクリュウカップリング６６０と共通する構成については、適宜省略して説明する。
The
図６は、本実施形態のスクリュウカップリング６６の第一カップリング１６１を示す図である。図６（ａ）は、第一カップリング１６１を示す斜視図であり、図６（ｂ）は、第一カップリングの側面図であり、図６（ｃ）は、第一カップリング１６１の平面図である。また、図７は、第一カップリング１６１の正面図である。
本実施形態の第一カップリング１６１は、外径φ１０ｍｍであり、土台部１６１ｂに外径φ３ｍｍの円柱状の５本の駆動爪部１６１ｃが回転方向に等間隔で設けられている。また、本実施形態の第一カップリング１６１は、各駆動爪部１６１ｃを補強する補強リブ１６１ｅが設けられている。補強リブ１６１ｅは、各駆動爪部１６１ｃから第一カップリング１６１の回転中心に向かってのび、第一カップリング１６１の回転中心部で連結されている。
FIG. 6 is a diagram showing the
The
このように、本実施形態のスクリュウカップリング６６は、各駆動爪部１６１ｃを補強リブ１６１ｅで補強することにより、駆動爪部１６１ｃの外径が短くても、駆動伝達時に駆動爪部１６１ｃが変形するのを抑制することができる。さらに、各駆動爪部１６１ｃの補強リブ１６１ｅを連結することで、各駆動爪部１６１ｃ同士が連結され、各駆動爪部１６１ｃをさらに補強することができる。
As described above, in the
また、図７に示すように、各駆動爪部１６１ｃと補強リブ１６１ｅとの連結部１６１ｅ’は、Ｒ形状となっている。連結部１６１ｅ’をＲ形状とすることにより、連結部１６１ｅ’の強度を高めることができる。
駆動爪部１６１ｃは、駆動伝達時に第二カップリング１６２の爪部挿入穴１６２ｃの内周面に当接して駆動伝達を行うため、駆動爪部１６１ｃは回転方向にトルクを受ける。このとき、駆動爪部１６１ｃと補強リブ１６１ｅとの連結部１６１ｅ’に応力が集中し、連結部１６１ｅ’が破損しやすい。本実施形態においては、連結部１６１ｅ’をＲ形状にして連結部１６１ｅ’の強度を高めることで、連結部１６１ｅ’が破損するのを抑制することができる。
Further, as shown in FIG. 7, a connecting
The
また、本実施形態においては、駆動伝達時において、補強リブ１６１ｅが被当接部としての第二カップリング１６２の爪部挿入穴１６２ｃの内周面に当たらないように補強リブ１６１ｅを、駆動爪部１６１ｃに連結させている。具体的には、図７に示すように、補強リブ１６１ｅの連結部１６１ｅ’付近の長さ（厚み）Ｌ２を、駆動爪部１６１ｃの直径Ｌ１よりも短くしている。また、Ｒ形状の連結部１６１ｅ’の駆動爪部側端部Ｒ１を、図中一点鎖線で示す各駆動爪部１６１ｃの中心を結んだ駆動連結円Ｅよりも回転中心側に設けた。より具体的には、連結部１６１ｅ’の駆動爪部側端部Ｒ１を、駆動爪部１６１ｃの爪部挿入穴１６２ｃの内周面に当接する範囲Ｓよりも回転中心側に設けた。これにより、駆動伝達時に補強リブ１６１ｅが爪部挿入穴１６２ｃの内周面に当接するのを防止することができ、駆動伝達時に駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴１６２ｃの内周面から離間するのを抑制することができる。
Further, in the present embodiment, when the drive rib is transmitted, the reinforcing
また、現像モータ６０として、一方向のみ回転駆動するものを用いた場合、図２０に示すように、補強リブ１６１ｅの回転方向上流側を、下流側に比べて厚くしてもよい。具体的説明すると、図２０に示すように、第一カップリング１６１の回転中心Ｏ１と、駆動爪部１６１ｃの中心Ｏ３とを結んだ線分βを基準にして、補強リブ１６１ｅの回転方向下流側の厚みＬ２１よりも、回転方向上流側の厚みＬ２２を厚くするのである。
When the developing
かかる構成とすることで、線分βを基準にして回転方向下流側においては、補強リブ１６１ｅの厚みＬ２１が、駆動爪部１６１ｃの半径Ｌ１／２よりも短くなっている。これにより、補強リブ１６１ｅが被当接部としての第二カップリング１６２の爪部挿入穴１６２ｃの内周面に当たらない。よって、駆動伝達時に駆動爪部１６１ｃを爪部挿入穴１６２ｃの内周面に当接させることができる。
With this configuration, the thickness L21 of the reinforcing
回転方向が、図中矢印方向（図中反時計周り方向）のみの場合は、駆動爪部１６１ｃの図中時計回り方向側の面は、第二カップリング１６２の爪部挿入穴１６２ｃの内周面に当接して駆動伝達を行うことがない。従って、補強リブ１６１ｅが第二カップリング１６２の爪部挿入穴１６２ｃの内周面に当たらないように、駆動爪部１６１ｃに対して凹ます必要がない。よって、回転方向が、図中矢印方向のみの場合は、線分βを基準にして回転方向上流側においては、補強リブ１６１ｅの厚みＬ２２を、駆動爪部１６１ｃの半径Ｌ１／２とほぼ同じ長さにする。これにより、先の図７に示す構成に比べて、補強リブ１６１ｅの厚みを厚くすることができ、剛性を高めることができ、駆動爪部１６１ｃを良好に補強できる。その結果、駆動爪部１６１ｃの変形などの不具合を良好に抑制できる。
When the rotation direction is only the arrow direction in the drawing (counterclockwise direction in the drawing), the surface of the
また、先の図７に示す構成に比べて、補強リブ１６１ｅの肉厚と駆動爪部１６１ｃの肉厚との差を小さくでき、偏肉とならない形状とすることができる。これにより、第一カップリング１６１を樹脂の成型品とする場合、先の図７に示す構成に比べて、成形性を向上させることができる。
Further, as compared with the configuration shown in FIG. 7, the difference between the wall thickness of the reinforcing
また、本実施形態においては、図６に示すように、コイルスプリング６３ｃと第一カップリング１６１との間にコイルスプリング６３ｃの付勢力を受ける受け部材としての受けピン６４ｄが、スクリュウ駆動軸６３に圧入されている。また、受けピン６４ｄとコイルスプリング６３ｃとの間にリング状の中間部材６４ｅが配設されている。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 6, a receiving
中間部材６４ｅは、軸方向に移動可能にスクリュウ駆動軸６３に取り付けられている。具体的には、中間部材６４ｅの内径をスクリュウ駆動軸６３に対して僅かに大きくした。これにより、中間部材６４ｅとスクリュウ駆動軸６３との間の隙間を、スクリュウ駆動軸６３に対して移動可能、かつ、コイルスプリング６３ｃを構成する金属線の直径よりも小さくできる。
また、第一カップリング１６１の軸挿入部１６１ａの受けピン６４ｄと対向する箇所は、軸方向に大きく切り欠いた受けピン逃げ部１６１ｆが形成されている。
The
Further, a receiving
また、補強リブ１６１ｅの回転中心部１６１ｇは、駆動爪部１６１ｃよりも第二カップリング１６２側へ突出している。そして、補強リブ１６１ｅの駆動爪部１６１ｃから回転中心部に向かう部分の先端面は、回転中心部に近づくに連れて、第二カップリングに近接するような傾斜面となっている。傾斜面の傾斜角度αは、第一カップリングの自重による軸方向に対する傾斜角度βよりも大きくなっている。
Further, the
図８は、本実施形態のスクリュウカップリング６６の第二カップリング１６２の横断面図であり、図９は、本実施形態のスクリュウカップリング６６の第二カップリングの正面図である。
本実施形態の第二カップリング１６２も、外径φ１０ｍｍであり、図８に示すように、第二カップリング１６２のカップ部１６２ｂの中心部には、連結時に第一カップリング１６１の補強リブ１６１ｅが入り込むリブ挿入穴１６２ｄが設けられている。このリブ挿入穴１６２ｄの周囲に等間隔で５箇所、爪部挿入穴１６２ｃが設けられており、各爪部挿入穴１６２ｃは、リブ挿入穴１６２ｄに連結されている。
FIG. 8 is a cross-sectional view of the
The
爪部挿入穴１６２ｃの回転方向一方の内周面は、上述した駆動連結円Ｅ上に中心をもつ円Ｋ２の円弧であり、他方の内周面は、駆動連結円Ｅ上であって円Ｋ２とは異なる位置に中心を持つ円Ｋ１の円弧となっている。すなわち、爪部挿入穴１６２ｃは、円Ｋ２と、円Ｋ１との重なった部分の形状となっている。かかる構成とすることで、爪部挿入穴１６２ｃの回転方向方向長さＧ２を、法線方向長さＧ１長さよりも短くできる。
One inner peripheral surface of the claw
図１０は、スクリュウカップリングの外径や爪部挿入穴の内径や数の関係について説明する図である。
先の図５を用いて説明したように、スクリュウカップリングの外径がφ２０ｍｍ程度のとき、４本の駆動爪部１６１ｃの外径はφ５ｍｍ程度である。この場合、図１０（ａ）に示すように、軸心ずれを許容できる爪部挿入穴１６２ｃの内径は、φ７ｍｍ程度となる。このときは、爪部挿入穴同士の間隔を十分広く取れ、第二カップリング１６２の強度を維持することができる。また、スクリュウカップリングの外径がφ１０ｍｍ程度のとき、先に説明したように駆動爪部１６１ｃの外径φ３ｍｍ程度となり、この場合は、図１０（ｂ）に示すように、軸心ずれを許容できる爪部挿入穴１６２ｃの内径は、φ４ｍｍ程度となる。この場合も、爪部挿入穴同士の間隔を広く取れ、第二カップリング１６２の強度を維持することができる。
FIG. 10 is a diagram for explaining the relationship between the outer diameter of the screw coupling and the inner diameter and number of the claw portion insertion holes.
As described above with reference to FIG. 5, when the outer diameter of the screw coupling is about 20 mm, the outer diameter of the four
しかし、本実施形態のように、スクリュウカップリングの外径がφ１０ｍｍ程度で、外径がφ３ｍｍ程度の駆動爪部１６１ｃを５つ配置した場合は、図１０（ｃ）に示すように、爪部挿入穴１６２ｃが丸穴であると、穴同士の間隔が狭くなる。その結果、第二カップリングの強度が不足するおそれがある。
However, as in the present embodiment, when the screw coupling has an outer diameter of about 10 mm and five driving
このため、本実施形態では、上述したように、爪部挿入穴１６２ｃを、円Ｋ２と、円Ｋ１との重なった部分の形状として、駆動爪部の回転方向方向長さＧ２を、法線方向長さＧ１よりも短くした。これにより、先の図１０（ｃ）に示したように、爪部挿入穴を丸穴とした場合に比べて、穴同士の間隔を広げることができ、第二カップリングの強度低下を抑えることができる。また、軸心ずれを許容可能な法線方向の長さは、３ｍｍ程度を確保することができる。
Therefore, in the present embodiment, as described above, the claw
また、図８、図９に示すように、爪部挿入穴１６２ｃの縁は、穴内部に向けて傾斜して駆動爪部１６１ｃを爪部挿入穴１６２ｃに案内するための爪部案内面１６２ｆが形成されている。また、爪部挿入穴１６２ｃ間のリブ挿入穴１６２ｄの縁も、穴内部に向けて傾斜して補強リブ１６１ｅをリブ挿入穴１６２ｄに案内するためのリブ案内面１６２ｇが形成されている。
In addition, as shown in FIGS. 8 and 9, the edge of the claw
スクリュウ駆動軸６３とスクリュウ軸４３１ｂとに軸心ずれがないときは、第一カップリング１６１は、軸に対して傾くことなく、第二カップリング１６２に接続される。このとき、駆動爪部１６１ｃは、図９に示す爪部挿入穴１６２ｃの内周面の駆動連結円Ｅが交差する箇所に当接する。一方、スクリュウ駆動軸６３とスクリュウ軸４３１ｂとの間に軸心ずれがあると、第一カップリング１６１が軸に対して傾いて第二カップリング１６２に接続される。この状態で駆動伝達を行うと、駆動爪部１６１ｃは、軸心ずれがないときの爪部挿入穴１６２ｃと駆動爪部１６１ｃとの当接位置（図９に示す爪部挿入穴１６２ｃの駆動連結円Ｅと交差部）を中心にして爪部挿入穴１６２ｃの内周面を所定範囲で摺動する。そして、駆動爪部１６１ｃは、回転方向のある位置では、最もリブ挿入穴１６２ｄに近接し、その位置から回転方向１８０°移動した位置では、最もリブ挿入穴１６２ｄから離間する。
When there is no axial misalignment between the
第一カップリング１６１を首振り（軸に対して傾斜）させたとき、最も変位するのが、駆動爪部１６１ｃの先端である。このため、第一カップリング１６１が軸に対して傾いた状態で第二カップリング１６２に接続すると、回転方向において駆動爪部１６１ｃが最もリブ挿入穴１６２ｄに近接する位置で、駆動爪部１６１ｃの先端が爪部挿入穴１６２ｃに収まらず、リブ挿入穴１６２ｄに位置するおそれがある。この状態で駆動伝達を行うと、駆動爪部１６１ｃの先端が、爪部挿入穴１６２ｃの間のリブ挿入穴１６２ｄの縁に引っ掛かるおそれがある。その結果、軸反力が生じ、振動などが発生するおそれがある。駆動爪部先端の最大移動量は、第一カップリング１６１を第二カップリング１６２に接続したときに第一カップリング１６１が取りうる最大傾斜角度をθ、駆動爪部１６１ｃの長さをＸ（図６（ｃ）参照）としたとき、Ｘｓｉｎθで表すことができる。この最大傾斜角度θは、メカ的に駆動側及び現像装置４３側の軸中心のバラツキから発生する最大の軸心ずれ量で第二カップリング１６２に接続する際の第一カップリング１６１の傾斜角度であり、所謂、最大の軸心ずれ量での傾斜角度である。
When the
よって、駆動連結円Ｅの直径をＤ１、リブ挿入穴１６２ｄの内径をＤ４としたとき、（Ｄ１−Ｄ４）／２＞ＸＳＩＮθにすれば、以下の効果を得られる。すなわち、第一カップリング１６１が軸に対して傾いた状態で第二カップリング１６２に接続したとき、回転方向において駆動爪部１６１ｃが最もリブ挿入穴１６２ｄに近接する位置においても、駆動爪部１６１ｃの先端が、爪挿入穴内１６２ｃからリブ挿入穴へ飛び出すことがなく、爪挿入穴１６２ｄに収めることができる。これにより、駆動伝達時に駆動爪部１６１ｃの先端が、リブ挿入穴１６２ｄの縁に引っ掛かることがない。これにより、軸心ずれがあったときでも、駆動爪部１６１ｃを確実に爪部挿入穴内でスムーズに移動させることができ、振動が発生するのを抑制することができる。
Therefore, when the diameter of the drive connecting circle E is D1 and the inner diameter of the
また、第一カップリング１６１は、金属部材もしくは第二カップリングよりも曲げ弾性率が高い樹脂、第二カップリング１６２は、樹脂で形成するのが好ましい。第一カップリング１６１を金属部材で形成することで、樹脂で形成した場合に比べて、強度を高めることができ、駆動爪部１６１ｃの破損や変形をより一層抑制することができる。また、第一カップリング１６１を第二カップリングよりも曲げ弾性率が高い樹脂で形成することで強度を確保しつつ、射出成型により安価に製造することが可能となり、金属部材で形成した場合に比べてコストダウンを図ることができる。一方、第二カップリング１６２は、樹脂で形成しても、変形したりすることがない。よって、第二カップリング１６２を樹脂で形成することで、射出成型により安価に製造することができ、装置のコストダウンを図ることができる。
In addition, it is preferable that the
図１１は、第一カップリング１６１が軸方向に対して傾いて第二カップリング１６２に接続されているときの回転方向各位置における駆動爪部１６１ｃの爪部挿入穴との接触状態について説明する図である。
図１１（ａ）に示すように、スクリュウ軸４３１ｂの中心Ｏ１に対して、スクリュウ駆動軸６３の中心Ｏ２が図中上側へずれていた場合、軸心ずれ方向に対して図中左側９０度のところでは、図１１（ｂ）に示すように、駆動爪部１６１ｃの先端が爪部挿入穴１６２ｃの内周面に当接する。一方、軸心ずれ方向に対して図中右側９０度のところでは、図１１（ｃ）に示すように、駆動爪部１６１ｃの根元側が爪部挿入穴１６２ｃの内周面に当接する。なお、軸心ずれ方向に位置するときは、爪部挿入穴１６２ｃの内周面が円弧状の凹面であるため、駆動爪部１６１ｃの先端側と根元側の２箇所が爪部挿入穴１６２ｃの内周面に当接する。
FIG. 11 illustrates a contact state of the
As shown in FIG. 11A, when the center O2 of the
駆動伝達は、駆動爪部１６１ｃの爪部挿入穴１６２ｃ内周面との当接箇所で行われる。よって、軸心ずれ方向に対して図中左側９０度のところでは、図１１（ｂ）に示すように、爪部挿入穴１６２ｃの内部側で駆動伝達が行われ、第二カップリング１６２を図中下側へ押し込む。一方、軸心ずれ方向に対して図中右側９０度のところでは、図１１（ｃ）に示すように、爪部挿入穴１６２ｃの開口側で駆動伝達が行われ、第二カップリング１６２を図中上側へ押し込む。
The drive transmission is performed at the contact portion of the
てこの原理からわかるように支点となる軸嵌合部１６２ａから離れた側の力が支配的となるため、図中上下方向（軸心ずれ方向）においては、図中上側の力が支配的となる。その結果、図１２に示すように、駆動対象である供給スクリュウに図中矢印Ｆ３に示すように、図中上側（軸心ずれ方向）に力を与えてしまう。一方、図１１（ａ）に示す上下方向上側の位置と下側の位置とで駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴内周面に当たる位置は、軸方向で同じである。従って、互いに力を打ち消しあい、供給スクリュウ４３ｂに図中左右方向（軸心ずれ方向に対して直交する方向）に力を与えてしまうことはない。
As can be seen from the principle of leverage, the force on the side away from the shaft
軸心ずれがあるとき、供給スクリュウ４３ｂに軸心ずれ方向に力を与えないようにするため、図１３に示す構成とするのが好ましい。すなわち、駆動伝達時の回転方向において、爪部挿入穴１６２ｃの駆動爪部１６１ｃよりも下流側の内周面の開口側端部に内周面から突出する突出部１６２ｅを設けるのである。かかる構成とすることで、回転方向のどの位置においても駆動爪部１６１ｃを、爪部挿入穴１６２ｃの開口側に設けた突出部１６２ｅに当接させることができる。これにより、図１４に示すように、回転方向どの位置でも爪部挿入穴１６２ｃの開口側で駆動伝達が行われ、回転方向以外に供給スクリュウに力を与えてしまうのを抑制できる。
It is preferable to have the configuration shown in FIG. 13 in order to prevent a force from being applied to the
また、図１５（ｂ）に示すように、爪部挿入穴１６２ｃの開口側に突出部１６２ｅを設けることで、図１５（ａ）に示すように、爪部挿入穴１６２ｃの内部に突出部１６２ｅを設けた場合に比べて、第一カップリングの傾き量を多く確保できる。これにより、軸心ずれの許容範囲を広くすることができる。
Further, as shown in FIG. 15 (b), by providing the
また、先の図１１（ａ）に示すように、軸心ずれがあるとき、駆動伝達時に駆動爪部１６１ｃが、爪部挿入穴内周面を法線方向に図で示すＺの範囲で移動する。本実施形態では、駆動爪部１６１ｃを円柱形状として、駆動伝達時において爪部挿入穴１６２ｃの内周面と当接する面を円弧形状の凸面としている。これにより、爪部挿入穴１６２ｃの内周面をスムーズに移動することができる。本実施形態においては、駆動爪部を円柱形状としているが、駆動伝達時において爪部挿入穴１６２ｃの内周面と当接する面が円弧形状の凸面であればよく、例えば、断面半円形状などでもよい。また、本実施形態では、駆動爪部を円柱形状としているが、駆動爪部を内部が中空の円筒形状としてもよい。駆動爪部を円柱形状や円筒形状として外周を円形状とすることにより、正回転、逆回転の両方、駆動爪部の円弧形状の凸面の部分を、爪部内周面に当接させることができる。
Further, as shown in FIG. 11A, when there is a shaft center deviation, the
また、本実施形態においては、駆動伝達時において、爪部挿入穴１６２ｃの駆動爪部１６１ｃと当接する内周面を円弧状の凹面としている。内周面が平面である場合、軸心ずれがあって、駆動爪部１６１ｃが、爪部挿入穴１６２ｃの内周面と摺動するとき、駆動爪部１６１ｃの一点が内周面と摺動することになる。その結果、駆動爪部１６１ｃと爪部挿入穴１６２ｃの内周面と摺動による磨耗により駆動爪部１６１ｃの内周面との当接面が平坦面となってしまうおそれがある。一方、爪部挿入穴１６２ｃの内周面を円弧形状の凹面とすることで、軸心ずれがあるとき、駆動爪部１６１ｃの爪部挿入穴１６２ｃの内周面との当接位置が刻々と変化する。その結果、図１１（ａ）に示すＳの範囲が駆動爪部１６１ｃの爪部挿入穴１６２ｃの内周面と摺動することになる。よって、駆動爪部１６１ｃと爪部挿入穴１６２ｃの内周面と摺動により磨耗したとしても円弧状の凸面を維持することができ、経時にわたり爪部挿入穴１６２ｃの内周面をスムーズに駆動爪部１６１ｃが移動することができる。
Further, in the present embodiment, the inner peripheral surface of the claw
また、本実施形態においては、爪部挿入穴の回転方向一方側、他方側両方の内周面を円弧状の凹面としている。これにより、正回転時、逆回転時の両方、駆動爪部を爪部挿入穴の円弧状凹面の内周面に当接させることができる。また、現像モータ６０として、一方向のみ回転駆動するものを用いた場合は、爪部挿入穴の内周面の回転方向一方側のみを円弧状の凹面とし、他方側は、平面としてもよい。
Further, in the present embodiment, the inner peripheral surfaces on both the one side and the other side in the rotation direction of the claw portion insertion hole are arcuate concave surfaces. Accordingly, the drive claw portion can be brought into contact with the inner peripheral surface of the arcuate concave surface of the claw portion insertion hole during both normal rotation and reverse rotation. When the developing
また、現像モータ６０として、一方向のみ回転駆動するものを用いた場合、駆動爪部１６１ｃに突起部を設けて、供給スクリュウ４３ｂに軸心ずれ方向に力を与えないようにしてもよい。
図２１は、駆動爪部１６１ｃに突起部１６１δを設けた例を示す図である。
図２１に示すように、駆動爪部１６１ｃの先端に突起部１６１δを設けている。この図２１に示す構成は、駆動爪部１６１ｃの回転方向下流側の先端部以外を切り欠くような形状として、駆動爪部１６１ｃの先端に突起部１６１δを形成した。これは、第一カップリングの小径化の結果、駆動爪部１６１ｃの外径を大きくとれないためである。
When the developing
FIG. 21 is a diagram showing an example in which the protrusion 161δ is provided on the
As shown in FIG. 21, a protrusion 161δ is provided at the tip of the
このように、駆動爪部１６１ｃの回転方向下流側の先端部以外を切り欠くような形状として、駆動爪部１６１ｃの先端に突起部１６１δを形成することで、駆動爪部１６１ｃの剛性が低下してしまう。しかし、一方向のみ回転するものの場合、先の図２０に示したように、補強リブ１６１ｅの回転方向上流側の厚みを厚くすることができ、駆動爪部１６１ｃの剛性低下を補強リブ１６１ｅの補強で補うことができる。よって、駆動爪部１６１ｃの先端に突起部１６１δを設ける構成を採用しても、駆動爪部１６１ｃが変形するような不具合が生じることがない。
By forming the projection 161δ at the tip of the
このように、駆動爪部１６１ｃに突起部１６１δを設けた構成においても、図２２（ａ）に示すように、軸心ずれ方向に対して駆動時の回転方向に９０°回転した位置、および、図２２（ｂ）に示すように、軸心ずれ方向に対して駆動時の回転方向と反対方向に９０°回転した位置において、駆動爪部１６１ｃの突起部１６１δを爪部挿入穴に当接させることができる。これにより回転方向どの位置でも駆動爪部１６１ｃの突起部１６１δを爪部挿入穴１６２ｃに当接させることができ、駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴内周面に当たる位置を軸方向でほぼ同じにすることができる。これにより、図２３に示すように、駆動爪部１６１ｃから第二カップリング１６２へ加わる駆動力が互いに力を打ち消しあい、供給スクリュウ４３ｂに軸心ずれ方向に力を与えてしまうことがない。
As described above, also in the configuration in which the protrusion 161δ is provided on the
また、駆動爪部１６１ｃに突起部１６１δを設ける構成においては、第一カップリング１６１を第二カップリングよりも曲げ弾性率が高い樹脂で形成するのが好ましい。これにより、駆動爪部１６１ｃの先端に突起部１６１δを有する第一カップリング１６１を射出成型で成型することができ、簡単に駆動爪部１６１ｃの先端に突起部１６１δを有する第一カップリング１６１を製造することができる。
Further, in the configuration in which the protrusion 161δ is provided on the
駆動爪部１６１ｃの先端に突起部１６１δを設けた第一カップリングを樹脂の射出成型により成型する場合、駆動爪部１６１ｃを成型する金型を５個用い、成型後、これら金型を図２４に示す矢印方向にスライド移動させる。これにより、駆動爪部１６１ｃの先端に突起部１６１δを設けた第一カップリングを樹脂の射出成型により成型することができる。
When molding the first coupling in which the projection 161δ is provided at the tip of the
また、図１３に示した第二カップリング１６２の爪部挿入穴１６２ｃの開口側端部に突出部１６２ｅを設けた構成に比べて、駆動爪部１６１ｃに突起部１６１δの高さを高くすることができる。これは、第二カップングの爪部挿入穴１６２ｃを成型する金型は、第二カップリングを成型後、成型された第二カップングの爪部挿入穴１６２ｃから抜き出す必要がある。第二カップリング１６２の爪部挿入穴１６２ｃの開口側端部に突出部１６２ｅを設けた場合、爪部挿入穴１６２ｃを成型する金型を無理抜きする必要が生じる。爪部挿入穴１６２ｃを成型する金型を無理抜き可能にするには、突出部１６２ｅの爪部挿入穴１６２ｃからの突出量を多くすることができない。
In addition, the height of the protrusion 161δ of the
一方、駆動爪部１６１ｃの先端に突起部１６１δを設けた第一カップリング１６１の場合は、第一カップリング１６１成型後、図２４の矢印方向に金型をスライドさせることで、先端に突起部１６１δを有する駆動爪部１６１ｃを成型することができる。これにより、突起部１６１δの高さが高くても、第一カップリング１６１を成型することができ、確実に、突起部１６１δを、第二カップングの爪部挿入穴１６２ｃに当接させることができる。
On the other hand, in the case of the
図１６は、本実施形態のスクリュウカップリング６６によるスクリュウ駆動軸６３とスクリュウ軸４３１ｂとの連結について説明する図である。
先の図３に示したプロセスカートリッジ４０を軸方向に移動させてプロセスカートリッジ４０を装置本体内に挿入していくと、図１６（ａ）に示すように、スクリュウ軸４３１ｂに取り付けられた第二カップリング１６２が、図中矢印Ｙ方向へ移動し、第一カップリング１６１に近づいていく。
FIG. 16 is a diagram illustrating the connection between the
When the
本実施形態では、第一カップリング１６１の補強リブ１６１ｅの回転中心部が、駆動爪部１６１ｃよりも第二カップリング１６２側へ突出している。このため、第二カップリング１６２が、図中矢印Ｙ方向へ移動していくと、まず、補強リブ１６１ｅの回転中心部が、第二カップリング１６２のリブ挿入穴１６２ｄ（図９参照）に挿入される。これにより、補強リブ１６１ｅの回転中心部で第二カップリング１６２を大まかに位置決めした状態で、駆動爪部１６１ｃを爪部挿入穴１６２ｃに挿入することができ、駆動爪部１６１ｃの爪部挿入穴１６２ｃへの挿入性を向上させることができる。
In the present embodiment, the center of rotation of the reinforcing
また、プロセスカートリッジ４０は、ある程度のがたつきをもって装置本体内に挿入される。そのため、第一カップリング１６１と第二カップリング１６２との法線方向の位置関係がずれた状態で、第一カップリング１６１と第二カップリング１６２との接続が行われる場合がある。この場合、補強リブ１６１ｅの回転中心部が、爪部挿入穴間のリブの挿入穴の縁に突き当たるおそれがある。しかし、本実施形態においては、先の図９に示すように、リブ挿入穴１６２ｄの縁には、補強リブ１６１ｅをリブ挿入穴１６２ｄに案内するためのリブ案内面１６２ｇが形成されている。よって、補強リブ１６１ｅの回転中心部がリブの挿入穴の縁に突き当たっても、そのまま、プロセスカートリッジ４０を軸方向へ移動させていくと、補強リブ１６１ｅの回転中心部がリブ案内面１６２ｇに案内されてリブ挿入穴に挿入される。これにより、第一カップリング１６１と第二カップリング１６２との法線方向の位置関係が多少ずれた状態で、第一カップリング１６１と第二カップリング１６２との接続が行われても、補強リブ１６１ｅの回転中心部をリブ挿入穴１６２ｄに挿入することができる。
Further, the
また、第一カップリング１６１と第二カップリング１６２との法線方向の位置関係がずれた状態で、接続が行われる場合、駆動爪部１６１ｃの先端や補強リブ１６２ｅの駆動爪部１６１ｃから回転中心部に向かう部分の先端面が爪部挿入穴１６２ｃの縁に突き当たるおそれもある。しかし、本実施形態においては、補強リブ１６１ｅの駆動爪部１６１ｃから回転中心部に向かう部分の先端面を、回転中心部に近づくに連れて、第二カップリングに近接するような傾斜面としている。また、先の図９に示すように、爪部挿入穴１６２ｃの縁には、駆動爪部を爪部挿入穴に案内する爪部案内面１６２ｆを形成している。よって、駆動爪部１６１ｃの先端や補強リブの駆動爪部１６１ｃから回転中心部に向かう部分の先端面が爪部挿入穴１６２ｃの縁に突き当たっても、そのまま、プロセスカートリッジ４０を軸方向へ移動させていくと、爪部案内面１６２ｆや補強リブ１６１ｅの傾斜した先端面により案内して駆動爪部１６１ｃを、爪部挿入穴１６２ｃに挿入することができる。
Further, when the connection is performed in a state where the positional relationship between the
また、本実施形態のスクリュウカップリング６６は、受けピン６４ｄがコイルスプリング６３ｃの付勢力を受けている。よって、第一カップリング１６１が、コイルスプリング６３ｃ側へ押し込まれない限り、第一カップリング１６１にコイルスプリング６３ｃの付勢力が働かない。このため、第一カップリング１６１の駆動爪部１６１ｃを第二カップリング１６２内に挿入するとき、第一カップリング１６１は、自重により傾いている場合がある。本実施形態では、このように、第一カップリング１６１が自重で傾いたいるときでも、補強リブ１６１ｅの回転中心部が最初に第二カップリング１６２に挿入されるように、構成されている。具体的には、補強リブ１６１ｅの駆動爪部１６１ｃから回転中心部に向かう部分の先端面の傾斜角度αを第一カップリングの自重による軸方向に対する傾斜角度βよりも大きくなるように構成したのである。なお、本実施形態では、第一カップリングの自重による軸方向に対する傾斜角度βの方が、第一カップリング１６１を第二カップリング１６２に接続したときに第一カップリング１６１が取りうる最大傾斜角度θよりも大きくなっている。
Further, in the
かかる構成とすることで、第一カップリング１６１が自重で傾いても、補強リブ１６１ｅの回転中心部の先端が、駆動爪部１６１ｃの先端よりも第二カップリング側に位置させることができる。これにより、第一カップリング１６１が自重で傾いているときも、補強リブ１６１ｅの回転中心部を、最初に第二カップリング１６２のリブ挿入穴１６２ｄに挿入することができる。これにより、第一カップリングが自重で傾いていても、補強リブ１６１ｅの回転中心部で第二カップリング１６２を大まかに位置決めした状態で、駆動爪部１６１ｃを爪部挿入穴１６２ｃに挿入することができる。よって、第一カップリングが自重で傾いていても、駆動爪部１６１ｃの爪部挿入穴１６２ｃへの挿入性を向上させることができる。
With this configuration, even if the
また、第一カップリング１６１が取り付けられたスクリュウ駆動軸６３ｄがスクリュウ軸４３１ｂに対して下方に軸心ずれが生じた状態でも、自重で傾いた第一カップリング１６１が、第二カップリング１６２に挿入可能となるように設計する。具体的には、上記状態のとき、駆動爪部１６１ｃの先端が、第二カップリング１６２の外周よりも内側にあり、補強リブ１６１ｅの回転中心部１６１ｇの半分以上が、リブ挿入穴と対向するように、設計するのである。これにより、上記状態で、自重で傾いた第一カップリング１６１を第二カップリングに挿入するとき、補強リブの回転中心部１６１ｇをリブ挿入穴に挿入することができ、かつ、駆動爪部１６１ｃを爪挿入穴１６２ｃに挿入することができる。
Further, even when the screw drive shaft 63d to which the
また、補強リブ１６１ｅの駆動爪部１６１ｃから回転中心部に向かう部分の先端面の傾斜角度αを第一カップリングの自重による傾斜角度βよりも大きくなるように構成することで、次の効果もある。すなわち、第一カップリングが自重で傾いたときも、補強リブ１６１ｅの駆動爪部１６１ｃから回転中心部に向かう部分の先端面を、軸と直交する方向に対して傾斜させることができる。これにより、第一カップリングが自重で傾いたときも、補強リブ１６１ｅの駆動爪部１６１ｃから回転中心部に向かう部分の先端面で、駆動爪部１６１ｃを爪部挿入穴１６２ｃに案内することができる。
Further, by configuring the inclination angle α of the tip end surface of the portion of the reinforcing
駆動爪部１６１ｃが爪挿入穴１６２ｃに挿入されていくと、第一カップリングの傾斜角度が、徐々に小さくなっていき、軸心ずれに対応する傾斜角度となる。
As the driving
駆動爪部１６１ｃと爪部挿入穴１６２ｃとの回転方向の位相差が僅かであれば、爪部挿入穴の縁に形成された爪部案内面１６２ｆにより、駆動爪部１６１ｃを案内して爪部挿入穴１６２ｃに挿入することができる。しかし、駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴１６２ｃ間の中央に位置するなど、駆動爪部１６１ｃと爪部挿入穴１６２ｃとの回転方向の位相差が大きいと、プロセスカートリッジ４０の装着動作では駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴１６２ｃに入らない。この場合は、図１６（ｂ）に示すように第一カップリングが第二カップリングに押し込まれる。すると、第一カップリングが中間部材６４ｅに当接し、コイルスプリング６３ｃを圧縮しながら中間部材６４ｅをとともに図中右方向へと移動する。第一カップリング１６１は受けピン逃げ部１６１ｆが形成されているため、受けピン６４ｄに当接して軸方向の移動が規制されることなく、第一カップリング１６１を軸方向に移動させることができる。
If the phase difference in the rotational direction between the
このように、本実施形態においても、プロセスカートリッジ４０の装着動作では駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴に入らない場合は、第一カップリング１６１が軸方向に移動して、プロセスカートリッジ４０を装着することができる。また、プロセスカートリッジ４０の装着動作では駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴に入らない場合は、第一カップリング１６１が軸方向に移動して逃げることで、スクリュウカップリングの破損を抑制することができる。
As described above, also in the present embodiment, when the
プロセスカートリッジ装着後、現像モータ６０を回転駆動させ、第一カップリング１６１を回転駆動させて、駆動爪部１６１ｃと爪部挿入穴１６２ｃとの位相を合わせる。すると、図１６（ｃ）に示すように、コイルスプリング６３ｃの付勢力で第一カップリング１６１および中間部材６４ｅが第二カップリング側へと移動し、駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴１６２ｃに入り込む。これにより、スクリュウ駆動軸６３とスクリュウ軸４３１ｂとが連結され、スクリュウ軸４３１ｂが回転駆動する。また、中間部材６４ｅが、受けピン６４ｄに突き当たり、駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴１６２ｃに入り込んだ後は、コイルスプリング６３ｃの付勢力が第一カップリング１６１に及ばない。
After mounting the process cartridge, the developing
また、図１６（ｃ）に示すように、ピン６３ｂがピン嵌合穴１６１ｄのコイルスプリング側端部に突き当たっているとき、中間部材６４ｅと第一カップリング１６１との間に隙間Ｊを有している。よって、中間部材６４ｅを介してコイルスプリング６３ｃを押し込むことなく、第一カップリング１６１を傾かせることができる。これにより、軸心ずれがあっても、第一カップリング１６１がスムーズに傾いて第二カップリング１６２に接続することができる。
また、軸心ずれにより第一カップリング１６１が傾いて第二カップリング１６２に接続されても、第一カップリング１６１の傾きを阻止するようなコイルスプリング６３ｃの付勢力が生じない。よって、コイルスプリング６３ｃの付勢力でスクリュウ軸４３１ｂやスクリュウ駆動軸６３が撓んで、軸反力が生じるのを抑制することができる。
Further, as shown in FIG. 16C, when the
Further, even if the
コイルスプリング６３ｃの付勢力を受ける受けピン６４ｄとしては、スプリングピンや平行ピンを用いることができる。スプリングピンは、平行ピンに比べて安価であり、受けピン６４ｄとしてスプリングピンを用いることで、装置のコストダウンを図ることができる。一方、平行ピンは、スプリングピンに比べて、軸精度が高い。よって、受けピン６４ｄとして平行ピンを用いることで、中間部材６４ｅと第一カップリング１６１との間の隙間Ｊの精度を高めることができる。これにより、第一カップリング１６１が傾いたとき、第一カップリング１６１が中間部材６４ｅに当接するのをスプリングピンにした場合に比べて抑えることができる。
A spring pin or a parallel pin can be used as the receiving
また、本実施形態においては、中間部材６４ｅを設けて、第一カップリング１６１が中間部材６４ｅを介してコイルスプリング６３ｃを圧縮することで、以下の効果を得ることができる。すなわち、中間部材６４ｅを設けていない場合、第一カップリング１６１の軸挿入部１６１ａの端部がコイルスプリング６３ｃに当接してコイルスプリング６３ｃを圧縮することになる。軸挿入部１６１ａの内径Ｄ２は、スクリュウ駆動軸６３の外径Ｄ３よりも大きく、軸挿入部１６１ａとスクリュウ駆動軸６３とには、所定の隙間を有している。その結果、第一カップリングの軸挿入部１６１ａの端部でコイルスプリング６３ｃを直接圧縮する場合、図１７に示すように、コイルスプリング６３ｃが軸挿入部１６１ａとスクリュウ駆動軸６３との隙間に入り込んでしまうおそれがある。これにより、軸挿入部１６１ａとスクリュウ駆動軸６３との隙間に入り込んだコイルスプリング６３ｃに引っ掛かって、第一カップリング１６１が軸方向に移動しないおそれがある。その結果、駆動爪部１６１ｃと爪部挿入穴１６２ｃとの位相が合っても、駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴１６２ｃに入り込まないおそれがある。
Further, in the present embodiment, the
一方、本実施形態では、中間部材６４ｅを設けることで、コイルスプリング６３ｃが、軸挿入部１６１ａとスクリュウ駆動軸６３との隙間に入り込むのを防止することができる。具体的には、本実施形態では、中間部材６４ｅとスクリュウ駆動軸６３との間の隙間をコイルスプリング６３ｃを構成する金属線の直径よりも小さくしている。これにより、コイルスプリング６３ｃが中間部材６４ｅとスクリュウ駆動軸６３との隙間に入り込むことがなく、コイルスプリング６３ｃがこの隙間を通って、最終的に軸挿入部１６１ａとスクリュウ駆動軸６３との隙間に入り込むようなことが生じない。よって、駆動爪部１６１ｃと爪部挿入穴１６２ｃとの位相が合ったとき、第一カップリング１６１が軸方向に移動して駆動爪部１６１ｃを、爪部挿入穴１６２ｃに確実に入り込ませることができる。
On the other hand, in the present embodiment, by providing the
また、中間部材６４ｅは、樹脂で形成するのが好ましい。中間部材６４ｅを金属とすると、中間部材６４ｅと金属材料からなる第一カップリング１６１との接触が金属同士の接触となる。その結果、第一カップリング１６１が中間部材６４ｅに当接したとき、金属音などの異音が発生したり、削れが生じたりするおそれがある。中間部材６４ｅを樹脂とすることにより、第一カップリングが中間部材に当接したときに異音が発生したり、削れが発生したりするのを抑制することができる。
The
また、装置の構成によっては、図１８に示すように受けピン６４ｄをなくしてもよいし、図１９に示すように中間部材６４ｅをなくしてもよい。例えば、図１８に示すように、第一カップリング１６１が傾斜しても、ほとんどコイルスプリング６３ｃを圧縮せず、第一カップリング１６１が傾いたときも付勢力がほとんど生じないような構成のときは、受けピン６４ｄを無くしてもよい。
Further, depending on the configuration of the device, the receiving
また、例えば、コイルスプリング６３ｃを構成する金属線の直径が、軸挿入部１６１ａとスクリュウ駆動軸６３との隙間よりも大きいなど、コイルスプリング６３ｃが軸挿入部１６１ａとスクリュウ駆動軸６３との隙間に入り込むことがない構成のときは、中間部材６４ｅを無くしてもよい。この場合は、図１９（ｂ）に示すように、駆動爪部１６１ｃが、爪部挿入穴に入り込まずに、第二カップリング１６２により軸方向に押されると、軸挿入部１６１ａの端部がコイルスプリング６３ｃに当接する。そして、コイルスプリング６３ｃを圧縮しながら、第一カップリング１６１が軸方向へと移動する。そして、駆動爪部１６１ｃと爪部挿入穴との位相があうと、コイルスプリング６３ｃの付勢力で第一カップリング１６１が第二カップリング側へ移動して駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴１６２ｃに入り込み連結される。
In addition, for example, the diameter of the metal wire forming the
また、図１９（ｃ）に示すように、ピン６３ｂがピン嵌合穴１６１ｄのコイルスプリング側端部に突き当たっているとき、コイルスプリング６３ｃと第一カップリング１６１との間に隙間Ｊを有している。よって、コイルスプリング６３ｃを押し込むことなく、第一カップリング１６１を傾かせることができる。これにより、軸心ずれがあっても、第一カップリング１６１がスムーズに傾いて第二カップリング１６２に接続することができる。
また、軸心ずれにより第一カップリング１６１が傾いて第二カップリング１６２に接続されても、第一カップリング１６１の傾きを阻止するようなコイルスプリング６３ｃの付勢力が生じない。よって、コイルスプリングの付勢力でスクリュウ軸やスクリュウ駆動軸が撓んで、軸反力が生じるのを抑制することができる。
Further, as shown in FIG. 19C, when the
Further, even if the
また、中間部材６４ｅをスクリュウ駆動軸６３から第一カップリング１６１へ駆動力を伝達するためのピン６３ｂに突き当てて、受けピン６４ｄをなくしてもよい。
図２５（ａ）は、中間部材６４ｅをピン６３ｂに突き当てるように構成した第一カップリング１６１の周辺を示す概略構成図である。また、図２５（ｂ）は、図２５（ａ）に示す構成において、第一カップリング１６１を取り外した状態を示す図である。また、図２５（ｃ）は、図２５（ｂ）の真上から見た図である。
Further, the receiving
FIG. 25A is a schematic configuration diagram showing the periphery of the
図２５（ｂ）、図２５（ｃ）に示すように、スクリュウ駆動軸６３の先端を２箇所切り欠いて、断面形状を、直線部と円弧部とからなる長円形状にしている。ピン６３ｂは、スクリュウ駆動軸６３の先端を切り欠いて形成した平面６３δに対して直交する方向に、スクリュウ駆動軸６３を貫通している。
As shown in FIGS. 25 (b) and 25 (c), the
中間部材６４ｅには、軸方向に延びてピン６３ｂに突き当たる突き当て部６４δを有している。この突き当て部６４δは、スクリュウ駆動軸６３の先端を切り欠いて形成した平面６３δに沿って延びており、軸方向からみたときのスクリュウ駆動軸６３の投影面内に収まるように形成されている。これにより、軸挿入部１６１ａの内周面と、突き当て部６４δとの間に、スクリュウ駆動軸６３と同程度の隙間が形成され、第一カップリング１６１のピン６３ｂと平行な方向の首振りが可能となる
The
このように、中間部材６４ｅに設けた突き当て部６４δが、ピン６３ｂに突き当たることにより、駆動爪部１６１ｃが爪部挿入穴１６２ｃに入り込んだ後は、コイルスプリング６３ｃの付勢力が第一カップリング１６１に及ばない。また、この図２５に示す構成とすることで、受けピン６４ｄが不要となり、部品点数を削減することができ、装置のコストダウンを図ることができる。また、受けピン６４ｄを、スクリュウ駆動軸６３に圧入する工程が不要となり、組み立て工数が削減され、装置のコストダウンを図ることができる。さらには、第一カップリング１６１に切り欠状の受けピン逃げ部１６１ｆを設ける必要がなくなり、第一カップング１６１の強度を上げることができる。また、切り欠状の受けピン逃げ部１６１ｆを設ける必要がなくなる結果、第一カップリング１６１の樹脂の射出成型で成型しやすくできる。
In this way, the abutment portion 64δ provided on the
また、上述では、第一カップリング１６１を軸方向に対して傾き可能に構成したが、第二カップリングを軸方向に対して傾き可能に構成してもよいし、第一、第二カップリングの両方を軸方向に対して傾き可能に構成してもよい。また、第二カップリング１６２を、スクリュウ駆動軸６３に取り付けて、第一カップリング１６１をスクリュウ軸４３１ｂに取り付けてもよい。
Further, in the above description, the
また、現像駆動軸６１と現像ローラ軸４３１ａとを連結する現像カップリング６５を、スクリュウカップリング６６と同じ構成のカップリングとしてもよい。また、出力軸７１ａと感光体軸４１ａとを連結する感光体カップリング７２を、スクリュウカップリング６６と同じ構成のカップリングとしてもよい。さらに、潤滑剤塗布ブラシ４５ａの軸と、駆動側の軸との連結や、中間転写ベルト１１を駆動するベルト駆動モータ側の軸と駆動ローラ１５（図１）の軸との連結に、スクリュウカップリング６６と同じ構成のカップリングを用いてもよい。また、一次転写ローラ４６、二次転写ローラ２２、定着ベルトの駆動ローラ、定着加圧ローラ２７、帯電ローラ４２ａなど軸と、駆動側の軸との連結に、スクリュウカップリング６６と同じ構成のカップリングを用いてもよい。
Further, the developing
以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
スクリュウ駆動軸６３などの第一回転軸の軸端部に取り付けられ、軸方向に延びる複数の駆動爪部１６１ｃなどの延出部が回転方向に間隔をあけて形成された第一カップリング１６１などの第一連結部材と、スクリュウ軸４３１ｂなどの第二回転軸の軸端部に取り付けられ、駆動伝達時に前記第一連結部材の各延出部が当接する複数の被当接部（本実施形態では、爪部挿入穴１６２ｃの内周面）を有する第二連結部材とを備え、前記第一回転軸と前記第二回転軸との間の駆動伝達を行うスクリュウカップリング６６などの駆動伝達装置において、各延出部に、該延出部を補強する補強リブ１６１ｅを設けた。
近年、画像形成装置の小型化などの影響により、カップリングの周囲に十分なスペースを確保することが困難となってきている。このため、カップリングの外径寸法を短くして、狭いスペースでも、カップリングを配置できるようにした。
しかしながら、カップリングの外径寸法を短くすると、出力側係合部材の軸方向に延びる複数の延出部たる出力側係合突起が細くなり、出力側係合突起の強度が不足して、駆動伝達時に出力側係合突起が折れ曲がったり、破損したりするという課題が発生した。
態様１は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、狭いスペースに配置することができ、かつ、延出部の強度を十分に確保することができる駆動伝達装置および画像形成装置を提供することである。
（態様１）によれば、補強リブにより延出部を補強したので、カップリングの外径寸法を短くして、延出部の外径が小さくなっても、延出部の強度を維持することができる。これにより、カップリングの外径寸法を短くして、延出部の外径を小さくしても、駆動伝達時に延出部が折れ曲がったり、破損したりするのを抑制することができる。よって、狭いスペースに駆動伝達装置を配置でき、かつ、延出部の強度を十分に確保することができる。
What has been described above is an example, and the present invention has a unique effect in each of the following modes.
(Aspect 1)
A
In recent years, it has become difficult to secure a sufficient space around the coupling due to the influence of downsizing of the image forming apparatus. Therefore, the outer diameter of the coupling is shortened so that the coupling can be arranged even in a narrow space.
However, if the outer diameter of the coupling is shortened, the output-side engaging projections, which are a plurality of extending portions extending in the axial direction of the output-side engaging member, become thin, and the strength of the output-side engaging projections becomes insufficient. There was a problem that the output side engagement protrusion was bent or damaged during transmission.
According to (Aspect 1), since the extending portion is reinforced by the reinforcing rib, the outer diameter dimension of the coupling is shortened, and the strength of the extending portion is maintained even if the outer diameter of the extending portion is reduced. be able to. Thus, even if the outer diameter of the coupling is shortened and the outer diameter of the extending portion is reduced, the extending portion can be prevented from being bent or damaged during the drive transmission. Therefore, the drive transmission device can be arranged in a narrow space, and the strength of the extending portion can be sufficiently ensured.
（態様２）
（態様１）において、駆動爪部１６１ｃなどの各延出部の補強リブ１６１ｅを連結させた。
これによれば、実施形態で説明したように、補強リブ１６１ｅを介して各駆動爪部１６１ｃ同士が連結され、各駆動爪部１６１ｃをさらに補強することができる。
(Aspect 2)
In (Aspect 1), the reinforcing
According to this, as described in the embodiment, the
（態様３）
（態様１）または（態様２）において、前記補強リブ１６１ｅは、駆動爪部１６１ｃなどの各延出部から回転中心に向かって延びて、前記回転中心で連結する。
これによれば、正回転駆動時、逆回転駆動時において、補強リブ１６１ｅが被当接部（本実施形態では、爪部挿入穴１６２ｃの内周面）に接触することなく、補強リブ１６１ｅを連結することができる。
(Aspect 3)
In (Aspect 1) or (Aspect 2), the reinforcing
According to this, the reinforcing
（態様４）
（態様１）乃至（態様３）いずれかにおいて、前記補強リブ１６１ｅが前記被当接部（本実施形態では、爪部挿入穴１６２ｃの内周面）に接触しないよう補強リブ１６１ｅを駆動爪部などの延出部に接続させた。
これにより、駆動爪部１６１ｃなどの各延出部を確実に被当接部（本実施形態では、爪部挿入穴１６２ｃの内周面）に当接させることができる。
(Aspect 4)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 3), the reinforcing
As a result, it is possible to reliably bring the extended portions such as the
（態様５）
（態様１）乃至（態様４）いずれかにおいて、前記補強リブ１６１ｅの駆動爪部１６１ｃなどの延出部との接続箇所をＲ形状とした。
これによれば、実施形態で説明したように、応力が集中する補強リブ１６１ｅと駆動爪部１６１ｃなどの延出部との接続箇所の強度を上げることができ、接続箇所が破損するのを抑制することができる。
(Aspect 5)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 4), the connecting portion of the reinforcing
According to this, as described in the embodiment, it is possible to increase the strength of the connection portion between the reinforcing
（態様６）
（態様５）によれば、前記Ｒ形状の延出部側の端部（図７に示すＲ１）が、各延出部の中心を結んだ駆動連結円Ｅ（図７参照）よりも回転中心側に位置する。
これによれば、実施形態で説明したように、駆動伝達時に補強リブ１６１ｅが被当接部（本実施形態では爪部挿入穴１６２ｃの内周面）に当接するのを防止することができ、駆動爪部１６１ｃなどの延出部を確実に被当接部に当接させることができる。
(Aspect 6)
According to (Aspect 5), the end portion (R1 shown in FIG. 7) of the R shape on the extension portion side is the rotation center of the drive connecting circle E (see FIG. 7) connecting the centers of the extension portions. Located on the side.
According to this, as described in the embodiment, it is possible to prevent the reinforcing
（態様７）
（態様１）乃至（態様６）いずれかにおいて、少なくとも第一カップリング１６１などの第一連結部材および第二カップリングなどの第二連結部材のいずれか一方は、軸方向に対して所定角度傾き可能であり、少なくとも駆動爪部１６１ｃなどの延出部の駆動伝達時に被当接部（本実施形態では、爪部挿入穴１６２ｃの内周面）に当接する面および前記被当接部を円弧形状とした。
これによれば、実施形態で説明したように、スクリュウ駆動軸６３などの第一回転軸と、スクリュウ軸４３１ｂなど第二回転軸との間に軸心ずれがある場合、第一カップリング１６１などの第一連結部材および第二カップリングなどの第二連結部材のいずれか一方が軸方向に対して傾いて連結される。このとき、駆動爪部１６１ｃなどの延出部は、爪部挿入穴１６２ｃの内周面などの被当接部を摺動する。このとき、延出部の駆動伝達時に被当接部に当接する面を円弧形状とすることにより、スムーズに被当接部を摺動させることができる。
また、被当接部を円弧形状とすることで、実施形態で説明したように、延出部が被当接部と摺動すると、延出部の被当接部との接触箇所を変化させることができ、延出部の一点が磨耗するのを防止することができる。これにより、経時に亘り爪部の円弧形状を維持することができ、経時にわたり延出部をスムーズに被当接部に対して摺動させることができる。
(Aspect 7)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 6), at least one of the first coupling member such as the
According to this, as described in the embodiment, when there is an axial misalignment between the first rotation shaft such as the
Further, by making the contacted portion into an arc shape, as described in the embodiment, when the extension portion slides on the contacted portion, the contact portion of the extension portion with the contacted portion is changed. Therefore, it is possible to prevent one point of the extending portion from being worn. Thereby, the arcuate shape of the claw portion can be maintained over time, and the extending portion can be smoothly slid with respect to the contacted portion over time.
（態様８）
（態様１）乃至（態様７）において、駆動爪部１６１ｃなどの延出部を、３つ以上備える。
これによれば、実施形態で説明したように、２つの場合に比べて、駆動爪部１６１ｃなどの延出部とにかかる駆動トルクを低減することができ、延出部が破損したり変形したりするのを抑制することができる。また、延出部と爪部挿入穴１６２ｃの内周面などの被当接部との当接圧を低減することができ、延出部と被当接部との間の摩擦力を低減することができる。これにより、軸心ずれがあったとき、延出部をスムーズに被当接部に対して摺動させることができる。
(Aspect 8)
In (Aspect 1) to (Aspect 7), three or more extending portions such as the
According to this, as described in the embodiment, it is possible to reduce the drive torque applied to the extension portion such as the
（態様９）
（態様１）乃至（態様８）いずれかにおいて、第二カップリング１６２などの第二連結部材は、各駆動爪部１６１ｃなどの延出部が挿入される複数の爪部挿入穴１６２ｃなどの延出部挿入穴と、前記補強リブ１６１ｅが挿入されるリブ挿入穴１６２ｄとを有し、各延出部の補強リブは、各延出部から回転中心に向かって延び、回転中心で連結しており、前記補強リブの回転中心部分を、複数の延出部よりも前記第二連結部材側へ突出させた。
これによれば、実施形態で説明したように、第二カップリング１６２などの第二連結部材に、第一カップリング１６１などの第一連結部材を接続するとき、まず、補強リブ１６１ｅの回転中心部が、第二連結部材のリブ挿入穴１６２ｄに挿入される。これにより、補強リブ１６１ｅの回転中心部で第二カップリング１６２を大まかに位置決めした状態で、駆動爪部１６１ｃなどの延出部を爪部挿入穴１６２ｃなどの爪挿入穴１６２ｃに挿入することができる。その結果、延出部の爪挿入穴への挿入性を向上させることができる。
(Aspect 9)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 8), the second coupling member such as the
According to this, as described in the embodiment, when connecting the first coupling member such as the
（態様１０）
（態様９）において、第一カップリング１６１などの第一連結部材は、軸方向に対して所定角度傾き可能にスクリュウ駆動軸６３などの第一回転軸に取り付けられており、前記第一連結部材が、自重で軸方向に対して傾いた状態のときでも、前記補強リブ１６１ｅの回転中心部分の先端が、複数の駆動爪部１６１ｃなどの延出部の先端よりも第二カップリング１６２の第二連結部材側に位置する。
これによれば、実施形態で説明したように、第一カップリング１６１などの第一連結部材が自重で傾いているときも、補強リブ１６１ｅの回転中心部を、最初にリブ挿入穴１６２ｄに挿入することができ、（態様８）に記載の効果を得ることができる。
(Aspect 10)
In (Aspect 9), the first coupling member such as the
According to this, as described in the embodiment, even when the first coupling member such as the
（態様１１）
（態様１）乃至（態様１０）いずれかにおいて、第二カップリングなどの第二連結部材が、樹脂部材であり、第一カップリング１６１などの第一連結部材が、金属部材もしくは前記第二連結部材より曲げ弾性率が高い樹脂である。
これによれば、実施形態で説明したように、第一カップリング１６１などの第一連結部材の強度を高めることができ、駆動爪部１６１ｃなどの延出部が破損したり変形したりするのを抑制することができる。また、第二カップリング１６２など第二連結部材を安価に製造することができる。
(Aspect 11)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 10), the second coupling member such as the second coupling is a resin member, and the first coupling member such as the
According to this, as described in the embodiment, the strength of the first coupling member such as the
（態様１２）
（態様１）乃至（態様１１）いずれかにおいて、少なくとも第一カップリング１６１などの第一連結部材および第二カップリング１６２などの第二連結部材のいずれか一方は、軸方向に対して所定角度傾き可能であり、第二連結部材は、各駆動爪部１６１ｃなどの延出部が挿入される複数の爪部挿入穴１６２ｃなどの延出部挿入穴を有し、爪挿入穴の入り口側に、延出部が当接する突出部１６２ｅなどの突起部を設けた。
これによれば、実施形態で説明したように、第一カップリング１６１など第一連結部が第二カップリング１６２など第二連結部材に対して傾いて接続されたとしても、駆動爪部１６１ｃなどの延出部の第二連結部材との当接箇所を、延出部挿入穴の入り口側にできる。これにより、回転方向どの位置でも延出部挿入穴の入り口側で駆動伝達が行われ、回転方向以外に供給スクリュウ４３ｂなどの被駆動対象に力を与えてしまうのを抑制できる。
(Aspect 12)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 11), at least one of the first coupling member such as the
According to this, as described in the embodiment, even if the first coupling portion such as the
（態様１３）
（態様１）乃至（態様１１）いずれかにおいて、第一カップリング１６１などの第一連結部材および第二カップリング１６２などの第二連結部材の少なくともいずれか一方は、軸方向に対して所定角度傾き可能であり、駆動爪部１６１ｃなどの各延出部の先端に、回転方向に突出して前記第二連結部材の爪部挿入穴１６２ｃの内周面などの被当接部と当接する突起部１６１δを設けた。
これによれば、図２１〜図２４を用いて説明したように、第一カップリング１６１など第一連結部材が第二カップリング１６２など第二連結部材に対して傾いて接続されたとしても、駆動爪部１６１ｃなどの延出部の先端に形成した突起部１６１δを爪部挿入穴１６２ｃの内周面などの被当接部に当接させることができる。これにより、回転方向どの位置でも延出部の先端でで駆動伝達が行われ、回転方向以外に供給スクリュウ４３ｂなどの被駆動対象に力を与えてしまうのを抑制できる。
また、各連結部材を樹脂の射出成型で成型する場合は、第二カップリングなどの第二連結部材の爪部挿入穴１６２ｃなどの延出部挿入穴の入り口側に突起を設ける場合に比べて、突起の高さを高くすることができる。これにより、確実に突起部１６１δを、爪部挿入穴１６２ｃの内周面などの被当接部に当接させることができる。
(Aspect 13)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 11), at least one of the first coupling member such as the
According to this, as described with reference to FIGS. 21 to 24, even if the first coupling member such as the
Further, when each connecting member is formed by injection molding of resin, compared to the case where a protrusion is provided at the entrance side of the extension insertion hole such as the
（態様１４）
（態様１）乃至（態様１３）いずれかにおいて、前記補強リブ１６１ｅは、駆動爪部１６１ｃなどの各延出部から回転中心に向かって延び、前記回転中心で連結しており、第一カップリング１６１などの第一連結部材を軸方向から見たとき、前記延出部の中心と前記回転中心とを結んだ線分を基準にして、前記補強リブの駆動伝達時の回転方向上流側の厚みを、下流側の厚みよりも厚くした。
これによれば、図２０を用いて説明したように、補強リブ１６１ｅの駆動伝達時の回転方向下流側の厚みを薄くしたので、駆動爪部１６１ｃなどの延出部の回転方向下流側端部より回転方向上流側に補強リブ１６１ｅを、位置させることができ、延出部を確実に爪部挿入穴の内周面などの被当接部に当接させることができる。また、補強リブ１６１ｅの回転方向上流側の厚みを下流側の厚みよりも厚くすることで、下流側の厚みと同じにした場合に比べて、補強リブの強度を高めることができ、延出部を良好に補強することができる。
(Aspect 14)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 13), the reinforcing
According to this, as described with reference to FIG. 20, since the thickness of the reinforcing
（態様１５）
（態様１）乃至（態様１４）いずれかにおいて、第一カップリング１６１などの第一連結部材および第二カップリングなどの第二連結部材の少なくともいずれか一方は、軸方向に対して所定角度傾き可能であり、第二連結部材は、各駆動爪部１６１ｃなどの延出部が挿入される複数の爪部挿入穴１６２ｃなどの延出部挿入穴を有し、各延出部挿入穴の回転方向長さを、法線方向長さよりも短くした。
これによれば、実施形態で説明したように、延出部挿入穴を丸穴とし、回転方向長さを法線方向長さと同じにした場合に比べて、延出部挿入穴同士の間隔を広げることができ、第二カップリング１６２など第二連結部材の強度を高めることができる。また、法線方向に長くすることで、第一カップリングの第二カップリングに対する傾き量を多く確保することができ、軸心ずれの許容量を増やすことができる。
(Aspect 15)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 14), at least one of the first coupling member such as the
According to this, as described in the embodiment, the extension portion insertion hole is a round hole, and the interval between the extension portion insertion holes is smaller than that in the case where the rotation direction length is the same as the normal direction length. It can be widened, and the strength of the second coupling member such as the
（態様１６）
（態様１）乃至（態様１５）いずれかにおいて、第一カップリング１６１などの第一連結部材および第二カップリングなどの第二連結部材の少なくともいずれか一方は、軸方向に対して所定角度傾き可能であり、第二連結部材は、回転中心に前記補強リブ１６１ｅが挿入されるリブ挿入穴１６２ｄと、リブ挿入穴１６２ｄに繋がり各駆動爪部１６１ｃなどの延出部が挿入される複数の爪部挿入穴１６２ｃなどの延出部挿入穴とを有し、前記第一連結部材と前記第二連結部材とを連結させたときに、軸方向に対して傾斜可能な連結部材が取りうる最大傾斜角度をθ、前記延出部の軸方向長さをＸ、各延出部の中心を結んだ駆動連結円の直径をＤ１、前記リブ挿入穴の内径をＤ４としたとき、（Ｄ１−Ｄ４）／２＞ＸＳＩＮθを満たす。
これによれば、実施形態で説明したように、第一カップリング１６１などの第一連結部材および第二カップリング１６２などの第二連結部材が最大傾斜角度で傾いたときでも、駆動伝達時に、駆動爪部１６１ｃなどの延出部の先端が爪部挿入穴１６２ｃなどのリブ挿入穴に位置することが無くなる。これにより、軸心ずれがあったときでも、延出部を確実に延出部挿入穴内でスムーズに移動させることができ、振動が発生するのを抑制することができる。
(Aspect 16)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 15), at least one of the first coupling member such as the
According to this, as described in the embodiment, even when the first coupling member such as the
（態様１７）
（態様１）乃至（態様１６）いずれかにおいて、第一カップリング１６１などの第一連結部材および第二カップリング１６２などの第二連結部材のいずれか一方は、軸方向に対して所定角度傾き可能、かつ、軸方向に所定範囲移動可能に回転軸に取り付けられる移動連結部材（本実施形態では、第一カップリング１６１）であり、移動連結部材が、他方の連結部材側から離間する方向に移動してきたとき、移動連結部材を他方の連結部材側へ付勢するコイルスプリング６３ｃなどの付勢手段と、前記移動連結部材が、他方の連結部材との間で駆動伝達を行うときに位置する駆動伝達位置にあるとき、前記付勢手段の付勢力を受けて、前記移動連結部材に前記付勢手段の付勢力が及ばないようにする受けピン６４ｄなどの受け部材とを備えた。
これによれば、実施形態で説明したように、駆動爪部１６１ｃなどの延出部と爪部挿入穴１６２ｃなどの延出部挿入穴との位相が合っておらず、延出部が延出部挿入穴にうまく入り込まなかったときは、移動連結部材が軸方向に移動して逃げる。これにより、カップリングの破損を抑制することができる。
また、軸心ずれにより第一カップリング１６１などの移動連結部材が軸方向に対して傾いて第二カップリング１６２などの他方の連結部材に接続されても、傾きを阻止するようなコイルスプリング６３ｃなど付勢手段の付勢力が移動連結部材に生じない。よって、付勢手段の付勢力でスクリュウ軸４３１ｂなどの第二回転軸やスクリュウ駆動軸６３などの第一回転軸が撓んで、軸反力が生じるのを抑制することができる。
(Aspect 17)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 16), one of the first coupling member such as the
According to this, as described in the embodiment, the extension portion such as the
Further, even if the moving coupling member such as the
（態様１８）
（態様１７）において、受けピン６４ｄなどの受け部材は、第一カップリング１６１などの移動連結部材が駆動伝達位置に位置するとき、移動連結部材とコイルスプリング６３ｃなどの付勢手段との間に位置するように回転軸に取り付けられるスプリングピンまたは平行ピンである。
これによれば、実施形態で説明したように、受けピン６４ｄなどの受け部材をスプリングピンにすることにより、受け部材を平行ピンにした場合に比べて、コストダウンを図ることができる。一方、受け部材を平行ピンとすることで、スプリングピンとした場合に比べて、位置精度を高めることができ、第一カップリング１６１などの移動連結部材と受け部材とのクリアランスを規定のクリアランスにでき、移動連結部材を規定角度傾けることができる。
(Aspect 18)
In (Aspect 17), the receiving member such as the receiving
According to this, as described in the embodiment, by using the receiving member such as the receiving
（態様１９）
（態様１７）または（態様１８）において、第一カップリング１６１などの移動連結部材には、移動連結部材が第二カップリング１６２などの他方の連結部材側とは反対側へ移動する際、受けピン６４ｄなどの受け部材に当たらないようにするための受けピン逃げ部１６１ｆなどの逃げ部が設けられている。
これによれば、実施形態で説明したように、第一カップリング１６１などの移動連結部材と受けピン６４ｄなどの受け部材とのクリアランス以上、移動連結部材を軸方向に移動させることができる。これにより、駆動爪部１６１ｃが爪挿入穴にうまく入り込まなかったとき、各連結部材に軸方向に力が加わらない位置まで移動連結部材を軸方向に移動させることができ、カップリングの破損を抑制することができる。
(Aspect 19)
In (Aspect 17) or (Aspect 18), when the moving connecting member such as the
According to this, as described in the embodiment, the movable connecting member can be moved in the axial direction more than the clearance between the moving connecting member such as the
（態様２０）
（態様１７）乃至（態様１９）いずれかにおいて、第一カップリング１６１などの移動連結部材は、内径が取り付けられる回転軸の外径よりも大きく、前記回転軸の端部が挿入される軸挿入部１６１ａなどの取り付け穴部を有し、受けピン６４ｄなどの受け部材とコイルスプリング６３ｃなどの付勢手段との間に配置され、軸方向移動可能な中間部材６４ｅを有する。
これによれば、実施形態で説明したように、コイルスプリング６３ｃなどの付勢手段が、軸挿入部１６１ａなどの取り付け穴部とスクリュウ駆動軸６３などの回転軸との間に入り込むのを抑制することができる。また、移動連結部材が他方の連結部材から離間する方向に移動してきて、中間部材に当接すると、中間部材は、移動連結部材とともに他方の連結部材から離間する方向に移動する。これにより、駆動爪部１６１ｃが爪挿入穴にうまく入り込まなかったとき、各連結部材に軸方向に力が加わらない位置まで移動連結部材を逃がすことができ、カップリングの破損を抑制することができる。
(Aspect 20)
In any one of (Aspect 17) to (Aspect 19), the moving coupling member such as the
According to this, as described in the embodiment, the biasing means such as the
（態様２１）
（態様１）乃至（態様１６）いずれかにおいて、第一カップリング１６１などの第一連結部材および第二カップリング１６２などの第二連結部材のいずれか一方は、軸方向に対して所定角度傾き可能、かつ、軸方向に所定範囲移動可能に回転軸に取り付けられる移動連結部材（本実施形態では、第一カップリング１６１）であり、移動連結部材は、内径が取り付けられるスクリュウ駆動軸６３などの回転軸の外径よりも大きく、回転軸の端部が挿入される軸挿入部１６１ａなどの取り付け穴部を有し、前記移動連結部材が、他方の連結部材側とは反対側へ移動してきたとき、前記移動連結部材を他方の連結部材側へ付勢するコイルスプリング６３ｃなどの付勢手段と、前記移動連結部材と前記付勢手段との間に配置され、軸方向移動可能な中間部材６４ｅとを備えた。
これによれば、図１８を用いて説明したように、コイルスプリング６３ｃなどの付勢手段が、軸挿入部１６１ａなどの取り付け穴部とスクリュウ駆動軸６３などの回転軸との間に入り込むのを抑制することができる。また、移動連結部材が他方の連結部材から離間する方向に移動してきて、中間部材に当接すると、中間部材は、移動連結部材とともに他方の連結部材から離間する方向に移動する。これにより、駆動爪部１６１ｃが爪挿入穴にうまく入り込まなかったとき、各連結部材に軸方向に力が加わらない位置まで移動連結部材を軸方向に移動するができ、カップリングの破損を抑制することができる。
(Aspect 21)
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 16), one of the first coupling member such as the
According to this, as described with reference to FIG. 18, the biasing means such as the
（態様２２）
（態様２１）において、前記回転軸の外から突出し、前記第一カップリング１６１などの移動連結部材に挿入されて、前記回転軸と前記移動連結部材との間で駆動伝達を行うピン６３ｂなどの駆動伝達部材を備え、前記中間部材６４ｅは、軸方向に突出して前記駆動伝達部材に突き当たって、前記移動連結部材に中間部材を介してコイルスプリング６３ｃなどの付勢手段の付勢力が及ばないようにする突き当て部６４δを有する。
これによれば、図２５を用いて説明したように、軸心ずれにより第一カップリング１６１などの移動連結部材が軸方向に対して傾いて第二カップリング１６２などの他方の連結部材に接続されても、傾きを阻止するようなコイルスプリング６３ｃなど付勢手段の付勢力が移動連結部材に生じない。よって、付勢手段の付勢力でスクリュウ軸４３１ｂなどの第二回転軸やスクリュウ駆動軸６３などの第一回転軸が撓んで、軸反力が生じるのを抑制することができる。
また、受けピン６４ｄなどの受け部材を設ける構成に比べて、部品点数を削減することができ、装置のコストダウンを図ることができる。さらに、受けピンなどの受け部材を回転軸に取り付ける工程が不要となり、組み立て工数を削減することができ、製造のコストダウンを図ることができる。
(Aspect 22)
In (Aspect 21), a
According to this, as described with reference to FIG. 25, the moving coupling member such as the
Further, the number of parts can be reduced and the cost of the device can be reduced as compared with the configuration in which a receiving member such as the receiving
（態様２３）
（態様２０）乃至（態様２２）いずれかにおいて、前記中間部材６４ｅと第一カップリング１６１などの移動連結部材が取り付けられたスクリュウ駆動軸６３などの回転軸と隙間が、移動連結部材の軸挿入部１６１ａなどの取り付け穴部と前記回転軸との隙間よりも小さい。
これによれば、前記中間部材６４ｅと移動連結部材が取り付けられたスクリュウ駆動軸６３などの回転軸との隙間が、軸挿入部１６１ａなどの取り付け穴部と前記回転軸との隙間以上の場合に比べて、コイルスプリング６３ｃなどの付勢手段が、軸挿入部１６１ａなどの取り付け穴部とスクリュウ駆動軸６３などの回転軸との間に入り込むのを抑制することができる。
(Aspect 23)
In any one of (Aspect 20) to (Aspect 22), a gap is formed between the
According to this, when the gap between the
（態様２４）
（態様２０）乃至（態様２３）いずれかにおいて、前記中間部材６４ｅが樹脂であり、第一カップリング１６１などの移動連結部材が金属である。
これによれば、実施形態で説明したように、第一カップリング１６１などの移動連結部材の強度を高めることができ、移動連結部材と中間部材とが当接したときに貴族音などの異音が発生するのを抑制することができる。
(Aspect 24)
In any one of (Aspect 20) to (Aspect 23), the
According to this, as described in the embodiment, the strength of the moving coupling member such as the
（態様２５）
画像形成装置において、（態様１）乃至（態様２４）いずれかに記載の駆動伝達装置を備える。
これによれば、カップリングの配置スペースを狭くすることが可能となり、装置の小型化を図ることができる。
(Aspect 25)
An image forming apparatus includes the drive transmission device according to any one of (Aspect 1) to (Aspect 24).
According to this, it is possible to reduce the space for arranging the coupling, and it is possible to reduce the size of the device.
４０：プロセスカートリッジ
４３：現像装置
４３ｂ：供給スクリュウ
５０：駆動伝達装置
６０：現像モータ
６３：スクリュウ駆動軸
６３ｃ：コイルスプリング
６３ｂ：ピン
６４ｄ：受けピン
６４ｅ：中間部材
６４δ：突き当て部
６６：スクリュウカップリング
１６１：第一カップリング
１６１ａ：軸挿入部
１６１ｂ：土台部
１６１ｃ：駆動爪部
１６１ｄ：ピン嵌合穴
１６１ｅ：補強リブ
１６１ｅ’：連結部
１６１ｆ：受けピン逃げ部
１６１ｇ：リブ中心部
１６１δ：突起部
１６２：第二カップリング
１６２ａ：軸嵌合部
１６２ｂ：カップ部
１６２ｃ：爪部挿入穴
１６２ｄ：リブ挿入穴
１６２ｅ：突出部
１６２ｆ：爪部案内面
１６２ｇ：リブ案内面
４３１ｂ：スクリュウ軸
Ｄ１：駆動連結円Ｅの直径
Ｄ２：軸挿入部の内径
Ｄ３：スクリュウ駆動軸の外径
Ｄ４：リブ挿入穴の内径
Ｅ：駆動連結円
Ｏ１：第一カップリングの回転中心
Ｏ３：駆動爪部の中心
40: process cartridge 43: developing
Claims (22)
第二回転軸の軸端部に取り付けられ、駆動伝達時に前記第一連結部材の各延出部が当接する複数の被当接部を有する第二連結部材とを備え、
前記第一回転軸と前記第二回転軸との間の駆動伝達を行う駆動伝達装置において、
前記第一連結部材および前記第二連結部材のいずれか一方は、軸方向に対して所定角度傾き可能、かつ、軸方向に所定範囲移動可能に回転軸に取り付けられる移動連結部材であり、
前記移動連結部材が、他方の連結部材から離間する方向に移動してきたとき、前記移動連結部材を他方の連結部材側へ付勢する付勢手段と、前記移動連結部材が、他方の連結部材との間で駆動伝達を行うときに位置する駆動伝達位置にあるとき、前記付勢手段の付勢力を受けて、前記移動連結部材に前記付勢手段の付勢力が及ばないようにする受け部材とを備え、
前記受け部材は、前記移動連結部材が駆動伝達位置に位置するとき、前記移動連結部材と付勢手段との間に位置するように回転軸に取り付けられたスプリングピンまたは平行ピンであることを特徴とする駆動伝達装置。 A first connecting member that is attached to the shaft end of the first rotating shaft and has a plurality of extending portions that extend in the axial direction and are formed at intervals in the rotating direction,
A second connecting member attached to the shaft end of the second rotating shaft, the second connecting member having a plurality of contacted portions with which the respective extending portions of the first connecting member come into contact during drive transmission,
In a drive transmission device that performs drive transmission between the first rotating shaft and the second rotating shaft,
Any one of the first connecting member and the second connecting member is a movable connecting member that is attached to a rotary shaft so as to be tiltable by a predetermined angle with respect to the axial direction and movable in a predetermined range in the axial direction,
When the moving connecting member moves in a direction away from the other connecting member, an urging unit that urges the moving connecting member toward the other connecting member, and the moving connecting member is the other connecting member. And a receiving member that receives the urging force of the urging means and prevents the urging force of the urging means from acting on the movement connecting member when the drive transmission position is located when the drive transmission is performed between Equipped with
The receiving member is a spring pin or a parallel pin attached to the rotating shaft so as to be located between the moving connecting member and the biasing means when the moving connecting member is located at the drive transmission position. Drive transmission device .
前記移動連結部材には、前記移動連結部材が他方の連結部材側とは反対側へ移動する際、前記受け部材に当たらないようにするための逃げ部が設けられていることを特徴とする駆動伝達装置。 In the drive transmission device according to 請 Motomeko 1,
A drive characterized in that the moving connecting member is provided with an escape portion for preventing the moving connecting member from hitting the receiving member when the moving connecting member moves to the side opposite to the other connecting member side. Transmission device.
前記移動連結部材は、内径が取り付けられる回転軸の外径よりも大きく、回転軸の端部が挿入される取り付け穴部を有し、
前記受け部材と前記付勢手段との間に配置され、軸方向移動可能な中間部材を有することを特徴とする駆動伝達装置。 The drive transmission device according to claim 1 or 2 ,
The movable connecting member has an inner diameter larger than an outer diameter of a rotary shaft to which the rotary shaft is mounted, and a mounting hole into which an end of the rotary shaft is inserted.
A drive transmission device comprising an intermediate member that is arranged between the receiving member and the urging means and is movable in the axial direction.
第二回転軸の軸端部に取り付けられ、駆動伝達時に前記第一連結部材の各延出部が当接する複数の被当接部を有する第二連結部材とを備え、A second connecting member attached to the shaft end of the second rotating shaft, the second connecting member having a plurality of contacted portions with which the respective extending portions of the first connecting member come into contact during drive transmission,
前記第一回転軸と前記第二回転軸との間の駆動伝達を行う駆動伝達装置において、In a drive transmission device that performs drive transmission between the first rotating shaft and the second rotating shaft,
前記第一連結部材および前記第二連結部材のいずれか一方は、軸方向に対して所定角度傾き可能、かつ、軸方向に所定範囲移動可能に回転軸に取り付けられる移動連結部材であり、Any one of the first connecting member and the second connecting member is a movable connecting member that is attached to a rotary shaft so as to be tiltable by a predetermined angle with respect to the axial direction and movable in a predetermined range in the axial direction,
前記移動連結部材は、内径が取り付けられる回転軸の外径よりも大きく、回転軸の端部が挿入される取り付け穴部を有し、The movable connecting member has an inner diameter larger than an outer diameter of a rotary shaft to which the rotary shaft is mounted, and a mounting hole into which an end of the rotary shaft is inserted.
前記移動連結部材が、他方の連結部材側とは反対側へ移動してきたとき、前記移動連結部材を他方の連結部材側へ付勢する付勢手段と、When the moving connecting member moves to the opposite side to the other connecting member side, an urging means for urging the moving connecting member to the other connecting member side,
前記移動連結部材と前記付勢手段との間に配置され、軸方向移動可能な中間部材とを備え、An intermediate member that is arranged between the movable connecting member and the biasing means and is movable in the axial direction,
前記回転軸の外側に突出し、前記移動連結部材に挿入されて、前記回転軸と前記移動連結部材との間で駆動伝達を行う駆動伝達部材を備え、A drive transmission member that protrudes to the outside of the rotary shaft and is inserted into the movable connecting member to transmit drive between the rotary shaft and the movable connecting member;
前記中間部材は、軸方向に突出して前記駆動伝達部材に突き当たって、前記移動連結部材に前記付勢手段の付勢力が及ばないようにする突き当て部を有することを特徴とする駆動伝達装置。The drive transmission device, wherein the intermediate member has an abutting portion that projects in the axial direction and abuts against the drive transmission member so that the urging force of the urging means does not act on the moving connection member.
前記中間部材と前記移動連結部材が取り付けられた回転軸と隙間が、前記移動連結部材の取り付け穴部と前記回転軸との隙間よりも小さいことを特徴とする駆動伝達装置。 The drive transmission device according to claim 3 or 4 ,
The drive transmission device is characterized in that a gap between the intermediate member and the rotating shaft to which the moving connecting member is attached is smaller than a gap between the attaching hole portion of the moving connecting member and the rotating shaft.
前記中間部材が樹脂であり、前記移動連結部材が金属であることを特徴とする駆動伝達装置。 The drive transmission device according to any one of claims 3 to 5 ,
The drive transmission device, wherein the intermediate member is made of resin and the movable connecting member is made of metal.
各延出部にそれぞれ、該延出部を補強する補強リブを設けたことを特徴とする駆動伝達装置。A drive transmission device, wherein each extending portion is provided with a reinforcing rib for reinforcing the extending portion.
各延出部の補強リブを連結させたことを特徴とする駆動伝達装置。A drive transmission device characterized in that reinforcing ribs of respective extending portions are connected.
前記補強リブは、各延出部から回転中心に向かって延び、前記回転中心で連結することを特徴とする駆動伝達装置。The drive transmission device, wherein the reinforcing rib extends from each extending portion toward a center of rotation and connects at the center of rotation.
前記第二連結部材は、各延出部が挿入される複数の延出部挿入穴と、前記補強リブが挿入されるリブ挿入穴とを有し、The second connecting member has a plurality of extension portion insertion holes into which each extension portion is inserted, and a rib insertion hole into which the reinforcing rib is inserted,
前記補強リブの回転中心部分を、複数の延出部よりも前記第二連結部材側へ突出させたことを特徴とする駆動伝達装置。A drive transmission device, wherein a rotation center portion of the reinforcing rib is projected toward the second connecting member side from a plurality of extending portions.
前記第一連結部材は、軸方向に対して所定角度傾き可能に前記第一回転軸に取り付けられており、The first connecting member is attached to the first rotating shaft so that the first connecting member can be inclined at a predetermined angle with respect to the axial direction,
前記第一連結部材が、自重で軸方向に対して傾いた状態のときでも、前記補強リブの回転中心部分の先端が、複数の延出部の先端よりも前記第二連結部材側に位置することを特徴とする駆動伝達装置。Even when the first connecting member is inclined by its own weight with respect to the axial direction, the tip of the rotation center portion of the reinforcing rib is located closer to the second connecting member than the tips of the plurality of extending portions. A drive transmission device characterized by the above.
前記第一連結部材を軸方向から見たとき、前記延出部の中心と前記回転中心とを結んだ線分を基準にして、前記補強リブの駆動伝達時の回転方向上流側の厚みを、下流側の厚みよりも厚くしたことを特徴とする駆動伝達装置。When viewed from the axial direction of the first connecting member, with reference to the line segment connecting the center of the extending portion and the rotation center, the thickness of the reinforcing rib on the upstream side in the rotation direction during drive transmission, The drive transmission device is characterized in that it is thicker than the thickness on the downstream side.
前記補強リブが前記被当接部に接触しないよう補強リブを前記延出部に接続させたことを特徴とする駆動伝達装置。The drive transmission device is characterized in that a reinforcing rib is connected to the extending portion so that the reinforcing rib does not come into contact with the contacted portion.
前記補強リブの延出部との接続箇所をＲ形状としたことを特徴とする駆動伝達装置。The drive transmission device is characterized in that the connecting portion of the reinforcing rib with the extending portion has an R shape.
前記Ｒ形状の延出部側の端部が、各延出部の中心を結んだ駆動連結円よりも回転中心側に位置することを特徴とする駆動伝達装置。The drive transmission device, wherein the end portion of the R-shaped extension portion side is located on the rotation center side with respect to the drive connection circle connecting the centers of the respective extension portions.
少なくとも前記延出部の駆動伝達時に被当接部に当接する面および前記被当接部を円弧形状としたことを特徴とする駆動伝達装置。A drive transmission device, wherein at least a surface of the extending portion that abuts against the abutted portion at the time of transmitting the drive and the abutted portion have an arc shape.
前記延出部を、３つ以上備えることを特徴とする駆動伝達装置。A drive transmission device comprising three or more extending portions.
前記第二連結部材が、樹脂部材であり、前記第一連結部材が、金属部材もしくは前記第二連結部材より曲げ弾性率が高い樹脂であることを特徴とする駆動伝達装置。The drive transmission device, wherein the second connecting member is a resin member, and the first connecting member is a metal member or a resin having a bending elastic modulus higher than that of the second connecting member.
前記第二連結部材は、各延出部が挿入される複数の延出部挿入穴を有し、The second connecting member has a plurality of extension portion insertion holes into which each extension portion is inserted,
前記延出部挿入穴の入り口側に、前記延出部が当接する突起部を設けたことを特徴とする駆動伝達装置。A drive transmission device, wherein a protrusion that is in contact with the extension is provided on the entrance side of the extension insertion hole.
各延出部の先端に、回転方向に突出して前記第二連結部材の被当接部と当接する突起部を設けたことを特徴とする駆動伝達装置。The drive transmission device characterized in that a projection portion is provided at a tip of each extending portion so as to project in a rotational direction and come into contact with the contacted portion of the second connecting member.
前記第二連結部材は、各延出部が挿入される複数の延出部挿入穴を有し、The second connecting member has a plurality of extension portion insertion holes into which each extension portion is inserted,
各延出部挿入穴の回転方向長さを、法線方向長さよりも短くしたことを特徴とする駆動伝達装置。The drive transmission device is characterized in that the length of each extension insertion hole in the rotational direction is shorter than the length in the normal direction.
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