JP6766386B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本開示は、画像形成装置に関する。

従来、現像カートリッジは、現像ローラと、画像形成装置から駆動力を受けるため、カップリングとを備える。カップリングが、画像形成装置からの駆動を受けることで、現像ローラは回転する。

特許文献１には、画像形成装が、現像駆動伝達部材を備えることが開示されている。現像駆動伝達部材は、現像駆動ギアと進退部材とを含む。そして、特許文献１の進退部材は、１つのユニバーサルジョイントを構成する。画像形成装置のモータが駆動すると、現像駆動ギアおよび進退部材が回転する。そして、進退部材と連結されたカップリングが、進退部材と共に回転する。進退部材は、１つのユニバーサルジョイントを構成するため、駆動伝達軸の偏心を許容する。このため、進退部材は、カップリングへ安定して駆動を伝えることができる。

特開２０１１−５９３３８号公報

本開示の目的は、駆動伝達軸の偏心を許容し、回転ムラを抑制可能な継手を有する画像形成装置を提供することにある。

（１）本開示は、カートリッジを着脱可能な画像形成装置である。カートリッジは、画像形成装置から駆動力を受ける第１継手を備える。画像形成装置は、駆動部と、第１ユニバーサルジョイントと、第２ユニバーサルジョイントとを備える。駆動部は、カートリッジに駆動力を送る。第１ユニバーサルジョイントは、駆動力に基づいて、第１方向に延びる第１軸について回転可能である。第２ユニバーサルジョイントは、第１ユニバーサルジョイントと連結する。第２ユニバーサルジョイントは、第１ユニバーサルジョイントと共に回転可能である。第２ユニバーサルジョイントは、第２継手を備える。第２継手は、第１継手と接触し、第１継手と共に回転する。
（２）第１ユニバーサルジョイントは、第１方向において、第２ユニバーサルジョイントと駆動部との間に位置してもよい。
（３）画像形成装置は、さらに、第１方向に伸縮可能な弾性部材を備えてもよい。第１ユニバーサルジョイント、および、第２ユニバーサルジョイントのそれぞれは、第１方向に貫通する貫通穴を有してもよい。弾性部材は、駆動部と第２継手とに接続されてもよい。第２継手は、第１方向において、接触位置と、離間位置との間を移動可能であってもよい。接触位置は、第２継手が第１継手に接触する位置である。離間位置は、第２継手が第１継手から離間する位置である。弾性部材は、第１方向において、第２継手が接触位置から離間位置へ移動することにより縮む。また、弾性部材は、第１方向において、縮んだ状態から伸びることにより、第２継手を、離間位置から接触位置へ移動させる。
（４）駆動部は、第１軸について回転可能なギアと、第１方向に延び、ギアと共に回転可能なシャフトとを備えてもよい。第１方向におけるシャフトの一端部には、ギアが取り付けられる。画像形成装置は、第１方向に伸縮可能な弾性部材であって、第１方向におけるシャフトの他端部に取り付けられる弾性部材を備えてもよい。第１ユニバーサルジョイント、および、第２ユニバーサルジョイントのそれぞれは、第１方向に貫通する貫通穴を有してもよい。シャフトは、少なくとも第１ユニバーサルジョイントの貫通穴に挿入され、さらに、第１ユニバーサルジョイントと共に回転可能であってもよい。弾性部材は、第１ユニバーサルジョイントの貫通穴、および、第２ユニバーサルジョイントの貫通穴に挿入され、さらに、第２継手に取り付けられてもよい。
（５）画像形成装置は、さらに、第１位置と第２位置との間を移動可能な直動カムを備えてもよい。第１位置は、直動カムが、第２ユニバーサルジョイントを押圧して第２継手を離間位置に位置させる位置である。第２位置は、直動カムが、第２ユニバーサルジョイントに対する押圧を解除する位置である。第２ユニバーサルジョイントは、少なくとも、第２継手が離間位置に位置するときに、第１方向と交差する第２方向において、直動カムと接触可能であってもよい。
（６）第２ユニバーサルジョイントは、第１方向と交差する方向に延びる板部材を備えてもよい。直動カムは、板部材を押圧することにより、第２継手を接触位置から離間位置へ移動させてもよい。直動カムは、板部材に対する押圧を解除することにより、第２継手が離間位置から接触位置へ移動することを許容してもよい。

本開示によれば、駆動伝達軸の偏心を許容し、回転ムラを抑制可能な継手を有する画像形成装置を提供することができる。

図１は、画像形成装置の概略図である。 図２は、画像形成装置に着脱可能な現像カートリッジの概略図である。 図３は、現像カップリングおよび本体カップリングの斜視図である。 図４は、本体カップリングが分解された斜視図である。 図５は、本体カップリングおよび現像カップリングの断面図であって、第２継手部材が接触位置に位置する状態を示す。 図６は、本体カップリングおよび現像カップリングの断面図であって、第２継手部材が離間位置に位置する状態を示す。 図７は、画像形成装置に設けられる直動カムを説明するための説明図である。

１．画像形成装置１００の概略
図１を参照して、画像形成装置１００の概略について説明する。

画像形成装置１００は、現像剤を用いて、用紙Ｐに画像を形成するための装置である。具体的には、画像形成装置１００は、現像剤を収容する現像カートリッジ１を着脱可能である。現像カートリッジ１は、カートリッジの一例である。現像剤は、例えば、トナーである。

また、画像形成装置１００は、感光ドラム１０１と、転写ローラ１０２と、定着器１０３とを備える。感光ドラム１０１の表面には、現像カートリッジ１から現像剤が供給され、現像剤像が形成される。転写ローラ１０２は、感光ドラム１０１の表面に形成された現像剤像を、用紙Ｐに転写する。定着器１０３は、用紙Ｐに転写された現像剤像を、加熱により、用紙Ｐに定着する。なお、画像形成装置１００は、単色（モノクロ）の画像のみを形成可能なモノクロプリンタであってもよく、多色（カラー）の画像を形成可能なカラープリンタであってもよい。

また、画像形成装置１００は、図２に示すように、現像カートリッジ１に駆動力を入力するための本体カップリング８を備える。本体カップリング８については後で詳しく説明する。以下、現像カートリッジ１の概略について説明する。

現像カートリッジ１は、筐体２と、現像ローラ３と、現像ローラギア４と、現像カップリング５とを備える。現像ローラ３は、第１方向に延びる軸について回転可能である。

１．１ 筐体２
筐体２は、第１方向に延びる。筐体２は、現像剤を収容可能である。

１．２ 現像ローラ３
現像ローラ３は、筐体２の一端部に位置する。現像ローラ３の周面の一部は、筐体２の外側に露出している。現像ローラ３は、現像ローラシャフト３Ａと、現像ローラ本体部３Ｂとを備える。現像ローラシャフト３Ａおよび現像ローラ本体部３Ｂは、第１方向に延びる。現像ローラ本体部３Ｂは、円柱形状を有する。現像ローラ本体部３Ｂは、現像ローラシャフト３Ａとともに回転可能である。

１．３ 現像ローラギア４
現像ローラギア４は、第１方向において、筐体２の外側に位置する。詳細には、現像ローラギア４は、第１方向において筐体２の一方側に位置する。現像ローラギア４は、第１方向において、現像ローラシャフト３Ａの一端部に位置する。詳細には、現像ローラギア４は、現像ローラシャフト３Ａの一端部に装着され、現像ローラギア４は、現像ローラシャフト３Ａとともに回転可能である。現像ローラギア４は、複数のギア歯を有する。複数のギア歯は、現像ローラギア４の回転方向に沿って、現像ローラギア４の周面に設けられる。

１．４ 現像カップリング５
現像カップリング５は、第１方向において、筐体２の一方に位置する。現像カップリング５は、第１方向において、筐体２の外側の表面に位置する。現像カップリング５は、第１方向に延びる回転軸について回転可能である。現像カップリング５は、カップリングギア６と、第１継手７とを備える。

カップリングギア６は、第１方向において、筐体２と第１継手７との間に位置する。カップリングギア６は、複数のギア歯を有する。複数のギア歯は、カップリングギア６の回転方向に沿って、カップリングギア６の周面に設けられる。カップリングギア６の少なくとも１つのギア歯は、現像ローラギア４の少なくとも１つのギア歯に噛み合う。

第１継手７は、画像形成装置１００から駆動力を受けるための構成である。第１継手７は、第１方向において、カップリングギア６に対して筐体２の反対側に位置する。第１継手７は、カップリングギア６とともに回転可能である。第１継手７は、第１方向において、カップリングギア６へ向かって凹む凹部７Ａ（図５参照）を有する。凹部７Ａ内には、ギア２１（図４参照）の回転方向において、本体カップリング８の突起４３Ａおよび突起４３Ｂ（図４参照）に接触可能な接触部が設けられる。本体カップリング８の突起４３Ａおよび突起４３Ｂが、凹部７Ａ内に受け入れられ、接触部に接触することにより、現像カップリング５は、本体カップリング８と係合する。このため、現像カップリング５は、本体カップリング８と共に回転することができる。

２．駆動部１１の詳細
図３、図４および図５に示すように、画像形成装置１００は、本体カップリング８に加え、駆動部１１を備える。駆動部１１は、本体カップリング８に、図示しないモータからの駆動力を伝える。具体的には、駆動部１１は、ギア２１と、シャフト２２とを備える。

ギア２１は、複数のギア歯を有する。複数のギア歯は、ギア２１の回転方向に沿ってギア２１の周面に設けられる。複数のギア歯は、画像形成装置１００の図示しないモータから駆動力を受ける。これにより、ギア２１は、第１方向に延びる第１軸Ａ１について回転可能である。

シャフト２２は、第１軸Ａ１に沿って、第１方向に延びる。シャフト２２は、ギア２１の第１方向における端面から本体カップリング８へ向かって延びる。言い換えると、シャフト２２は、第１方向において、一端部と、他端部とを有する。他端部は、第１方向において、一端部よりもギア２１から離れている。一端部には、ギア２１が取り付けられる。シャフト２２は、ギア２１とともに回転可能である。シャフト２２は、突起２３Ａおよび突起２３Ｂを備える。シャフト２２は、さらに、突起２４Ａおよび突起２４Ｂを備える。

突起２３Ａは、シャフト２２の周面から、シャフト２２の第１径方向に突出する。突起２３Ｂは、シャフト２２の周面から、シャフト２２の第２径方向に突出する。第２径方向は、第１径方向と反対の方向である。さらに、突起２３Ａおよび突起２３Ｂは、それぞれ、第１方向に延びる。

突起２４Ａは、シャフト２２の周面から、シャフト２２の第３径方向に突出する。突起２４Ａは、シャフト２２の周方向において、突起２３Ａと突起２３Ｂとの間に位置する。突起２４Ｂは、シャフト２２の周面から、シャフト２２の第４径方向に突出する。第４径方向は、第３径方向と反対の方向である。突起２４Ｂも、シャフト２２の周方向において、突起２３Ａと突起２３Ｂとの間に位置する。

２．本体カップリング８の詳細
図３、図４および図５に示すように、本体カップリング８は、第１ジョイント部材１２、第２ジョイント部材１３、第３ジョイント部材１４、第４ジョイント部材１５、および、第２継手１６を備える。

３．１ 第１ジョイント部材１２の詳細
詳しくは、第１ジョイント部材１２は、第２ジョイント部材１３と連結する。第１ジョイント部材１２は、貫通穴２４を有する。貫通穴２４は、第１ジョイント部材１２を第１方向に貫通する。貫通穴２４には、シャフト２２が挿入される。

貫通穴２４の内面は、複数の溝２７を有する。具体的には、４つの溝２７を有する。シャフト２２が貫通穴２４に挿入されたときに、４つの溝２７には、突起２３Ａ、突起２３Ｂ、突起２４Ａおよび突起２４Ｂのそれぞれが嵌まる。これにより、第１ジョイント部材１２は、シャフト２２と共に回転可能となる。つまり、第１ジョイント部材１２は、ギア２１と共に回転可能となる。これにより、第１ジョイント部材１２は、駆動部１１からの駆動力に基づいて、第１軸Ａ１について回転可能となる。また、駆動部１１は、本体カップリング８を介して、現像カートリッジ１に駆動力を送ることができる。

また、第１ジョイント部材１２は、第１軸受２５と、第２軸受２６とを備える。第１軸受２５および第２軸受２６は、第１方向において、第２継手１６に向かって延びる。第１軸受２５は、第２方向において、第２軸受２６に対して離れて位置する。第１軸受２５は、貫通穴２５Ａを有する。貫通穴２５Ａは、第２方向において、第１軸受２５を貫通する。第２軸受２６は、第１軸受２５と同じ構造を有する。第２軸受２６は、貫通穴２６Ａを有する。なお、第２方向において、貫通穴２５Ａの少なくとも一部は、貫通穴２６Ａの少なくとも一部と重なる。

３．２ 第２ジョイント部材１３の詳細
第２ジョイント部材１３は、第１方向において、第１ジョイント部材１２と第３ジョイント部材１４との間に位置する。第２ジョイント部材１３は、貫通穴３１を有する。貫通穴３１は、第２ジョイント部材１３を第１方向に貫通する。貫通穴３１には、シャフト２２が挿入される。さらに、貫通穴３１には、ばね１７が挿入される。ばね１７の詳細は、後述する。また、第２ジョイント部材１３は、第２方向に延びるシャフト３２Ａを備える。さらに、第２ジョイント部材１３は、第２方向に延びるシャフト３２Ｃを備える。シャフト３２Ｃは、第２方向において、貫通穴３１に対して、シャフト３２Ａの反対側に位置する。シャフト３２Ａ、および、シャフト３２Ｃは、それぞれ、第２軸Ａ２に沿って延びる。シャフト３２Ａ、および、シャフト３２Ｃは、それぞれ、円柱形状を有する。シャフト３２Ａは、第２方向における第２ジョイント部材１３の一端部から延びる。シャフト３２Ｃは、第２方向における第２ジョイント部材１３の他端部から延びる。そして、シャフト３２Ａは、第１軸受２５の貫通穴２５Ａに嵌まる。これにより、第１軸受２５は、シャフト３２Ａを受ける。また、シャフト３２Ｃは、第２軸受２６の貫通穴２６Ａに嵌まる。これにより、第２軸受２６は、シャフト３２Ｃを受ける。従って、第２ジョイント部材１３は、第２軸Ａ２について、第１ジョイント部材１２に対してピボット可能となる。なお、第２軸Ａ２は、第１方向と交差する第２方向に延びる。言い換えれば、第２方向は、ギア２１の径方向に沿う方向であって、第１方向と交差する方向である。第２方向は、好ましくは、第１方向と直交する。

第２ジョイント部材１３は、第３方向に延びるシャフト３２Ｂを備える。さらに、第２ジョイント部材１３は、第３方向に延びるシャフト３２Ｄを備える。第３方向は、第１方向および第２方向と交差する。言い換えれば、第３方向は、ギア２１の径方向に沿う方向であって、第１方向および第２方向と交差する方向である。好ましくは、第３方向は、第１方向および第２方向と直交する。

シャフト３２Ｄは、第２方向において、貫通穴３１に対して、シャフト３２Ｂの反対側に位置する。シャフト３２Ｂ、および、シャフト３２Ｄは、それぞれ、第３軸Ａ３に沿って延びる。シャフト３２Ｂ、および、シャフト３２Ｄは、それぞれ、円柱形状を有する。シャフト３２Ｂは、第３方向における第２ジョイント部材１３の一端部から延びる。シャフト３２Ｄは、第３方向における第２ジョイント部材１３の他端部から延びる。そして、シャフト３２Ｂは、後述する第１軸受３４の貫通穴３４Ａに嵌まる。これにより、第１軸受３４は、シャフト３２Ｂを受ける。また、シャフト３２Ｄは、後述する第２軸受３５の貫通穴３５Ａに嵌まる。これにより、第２軸受３５は、シャフト３２Ｄを受ける。従って、第２ジョイント部材１３は、第３軸Ａ３について、第３ジョイント部材１４に対してピボット可能となる。以下、第３ジョイント部材１４の詳細を説明する。

３．３ 第３ジョイント部材１４の詳細
第３ジョイント部材１４は、第１方向において、第２ジョイント部材１３に対して、第１ジョイント部材１２の反対側に位置する。第３ジョイント部材１４は、第１方向において、第２ジョイント部材１３と第４ジョイント部材１５との間に位置する。第３ジョイント部材１４は、貫通穴３３を有する。貫通穴３３は、第３ジョイント部材１４を第１方向に貫通する。貫通穴３３には、後述するばね１７が挿入される。第３ジョイント部材１４は、第２ジョイント部材１３に連結される。

より詳細には、第３ジョイント部材１４は、第１軸受３４と、第２軸受３５とを有する。第１軸受３４および第２軸受３５は、それぞれ、第１方向における第３ジョイント部材１４の一端部に位置する。第１軸受３４は、第３方向において、第２軸受３５に対して離れて位置する。第１軸受３４は、第３方向において、貫通穴３３に対して、第２軸受３５の反対側に位置する。第１軸受３４は、貫通穴３４Ａを有する。貫通穴３４Ａは、第３方向において、第１軸受３４を貫通する。貫通穴３４Ａには、シャフト３２Ｂが嵌まる。これにより、第１軸受３４は、シャフト３２Ｂを受ける。第２軸受３５は、第１軸受３４と同じ構造を有する。第２軸受３５は、貫通穴３５Ａを有する。貫通穴３５Ａには、シャフト３２Ｄが嵌まる。これにより、第２軸受３５は、シャフト３２Ｄを受ける。なお、第３方向において、貫通穴３４Ａの少なくとも一部は、貫通穴３５Ａの少なくとも一部と重なる。

第３ジョイント部材１４は、さらに、第３軸受３６と第４軸受３７とを有する。第３軸受３６および第４軸受３７は、それぞれ、第１方向における第３ジョイント部材１４の他端部に位置する。第３軸受３６は、第３方向において、第４軸受３７に対して離れて位置する。第３軸受３６は、第３方向において、貫通穴３３に対して、第４軸受３７の反対側に位置する。第３軸受３６は、貫通穴３６Ａを有する。貫通穴３６Ａは、第３方向において、第３軸受３６を貫通する。第４軸受３７は、第３軸受３６と同じ構造を有する。第４軸受３７は、貫通穴３７Ａを有する。なお、第３方向において、貫通穴３６Ａの少なくとも一部は、貫通穴３７Ａの少なくとも一部と重なる。第３ジョイント部材１４は、第４ジョイント部材１５に連結される。第４ジョイント部材１５については、後で詳細に説明する。

第３ジョイント部材１４は、さらに、板部材３８を備える。板部材３８は、第１方向において、第１軸受３４と第３軸受３６との間に位置する。板部材３８は、第１方向と交差する方向に延びる。好ましくは、板部材３８は、第１方向と直交する方向に延びる。より具体的には、板部材３８は、ギア２１の径方向に延びる。板部材３８は、第１軸Ａ１を中心とした円盤形状を有する。

３．４ 第４ジョイント部材１５の詳細
第４ジョイント部材１５は、第１方向において、第３ジョイント部材１４と第２継手１６との間に位置する。第４ジョイント部材１５は、貫通穴４１を有する。貫通穴４１は、第４ジョイント部材１５を第１方向に貫通する。貫通穴４１には、後述するばね１７が挿入される。

また、第４ジョイント部材１５は、第２方向に延びるシャフト４２Ａを備える。さらに、第４ジョイント部材１５は、第２方向に延びるシャフト４２Ｃを備える。シャフト４２Ｃは、第２方向において、貫通穴４１に対して、シャフト４２Ａの反対側に位置する。シャフト４２Ａ、および、シャフト４２Ｃは、それぞれ、第５軸Ａ５に沿って延びる。シャフト４２Ａ、および、シャフト４２Ｃは、それぞれ、円柱形状を有する。シャフト４２Ａは、第２方向における第４ジョイント部材１５の一端部から延びる。シャフト４２Ｃは、第２方向における第４ジョイント部材１５の他端部から延びる。

また、第４ジョイント部材１５は、第３方向に延びるシャフト４２Ｂを備える。さらに、第４ジョイント部材１５は、第３方向に延びるシャフト４２Ｄを備える。シャフト４２Ｄは、第３方向において、貫通穴４１に対して、シャフト４２Ｂの反対側に位置する。シャフト４２Ｂ、および、シャフト４２Ｄは、それぞれ、第４軸Ａ４に沿って延びる。シャフト４２Ｂ、および、シャフト４２Ｄは、それぞれ、円柱形状を有する。シャフト４２Ｂは、第３軸受３６の貫通穴３６Ａに嵌まる。これにより、第３軸受３６は、シャフト４２Ｂを受ける。また、シャフト４２Ｄは、第４軸受３７の貫通穴３７Ａに嵌まる。これにより、第４軸受３７は、シャフト４２Ｄを受ける。これにより、第４ジョイント部材１５は、第３ジョイント部材１４に対して、第３方向に延びる第４軸Ａ４についてピボット可能である。さらに、第４ジョイント部材１５は、第２継手１６に連結される。以下、第２継手１６の詳細を説明する。

３．５ 第２継手１６の詳細
第２継手１６は、第１方向において、第４ジョイント部材１５に対して、第３ジョイント部材１４の反対側に位置する。第２継手１６は、第４ジョイント部材１５に連結される。第２継手１６は、第１方向の一端部に、第１軸受４４と、第２軸受４５とを備える。第２軸受４５は、第２方向において、第１軸受４４に対して離れて位置する。第１軸受４４は、貫通穴４４Ａを有する。貫通穴４４Ａは、第２方向において、第１軸受４４を貫通する。貫通穴４４Ａには、シャフト４２Ａが嵌まる。これにより、第１軸受４４は、シャフト４２Ａを受ける。第２軸受４５は、第１軸受４４と同じ構造を有する。第２軸受４５は、貫通穴４５Ａを有する。貫通穴４５Ａは、第２方向において、第２軸受４５を貫通する。貫通穴４５Ａには、シャフト４２Ｃが嵌まる。これにより、第２軸受４５は、シャフト４２Ｃを受ける。なお、第２方向において、貫通穴４４Ａの少なくとも一部は、貫通穴４５Ａの少なくとも一部と重なる。これにより、第２継手１６は、第４ジョイント部材１５に対して、第２方向に延びる第５軸Ａ５についてピボット可能である。

第２継手１６は、さらに、突起４３Ａと、突起４３Ｂとを備える。第２継手１６は、第１方向の他端部に、突起４３Ａと、突起４３Ｂとを備える。突起４３Ａおよび突起４３Ｂは、第２継手１６の第１方向における他端部から突出し、第１方向に延びる。突起４３Ａと、突起４３Ｂとは、ギア２１の径方向において、互いに離れる。より具体的には、突起４３Ａと、突起４３Ｂとは、第２方向において、互いに離れる。突起４３Ａと突起４３Ｂとが、第１継手７の接触部と接触することにより、第２継手１６は、第１継手７と共に回転することができる。これにより、現像カップリング５は、本体カップリング８と共に回転することができる。

また、上述した第１ジョイント部材１２と、第２ジョイント部材１３と、第３ジョイント部材１４の第１軸受３４および第２軸受３５は、第１ユニバーサルジョイント５１を構成する。すなわち、画像形成装置１００は、第１ユニバーサルジョイント５１を備える。また、第１ユニバーサルジョイント５１は、第１方向において、第２ユニバーサルジョイント５２と駆動部１１との間に位置する。また、第１ユニバーサルジョイント５１は、第１方向に貫通する貫通穴２４、貫通穴３１および貫通穴３３を有する。第１ユニバーサルジョイント５１は、カルダンジョイントである。

また、第３ジョイント部材１４の第３軸受３６および第４軸受３７と、第４ジョイント部材１５と、第２継手１６は、第２ユニバーサルジョイント５２を構成する。すなわち、画像形成装置１００は、第２ユニバーサルジョイント５２を備える。また、第２ユニバーサルジョイント５２は、第１方向に貫通する貫通穴４１を有する。また、第２ユニバーサルジョイント５２は、第２継手１６を備える。第２ユニバーサルジョイント５２は、カルダンジョイントである。第２ユニバーサルジョイント５２は、第３ジョイント部材１４を介して、第１ユニバーサルジョイント５１と連結している。これにより、第２ユニバーサルジョイント５２は、第１ユニバーサルジョイント５１とともに回転可能である。

４． ばね１７
画像形成装置１００は、さらに、弾性部材の一例としてのばね１７を備える。

ばね１７は、第１方向において、第２継手１６とシャフト２２との間に位置する。ばね１７の一端部は、第２継手１６に取り付けられる。ばね１７の他端部は、シャフト２２の他端部に取り付けられる。これにより、ばね１７は、駆動部１１と第２継手１６とに接続される。ばね１７は、第２ジョイント部材１３の貫通穴３１、第３ジョイント部材１４の貫通穴３３、第４ジョイント部材１５の貫通穴４１に挿入される。ばね１７は、第１方向において伸縮可能である。

そして、第２継手１６は、現像カートリッジ１が画像形成装置１００に装着された状態で、第１方向において、接触位置（図５参照）と、離間位置（図６参照）との間を移動可能である。接触位置は、第２継手１６が現像カップリング５の第１継手７に接触する位置である。離間位置は、第２継手１６と第１継手７とが離れる位置である。

第２継手１６が接触位置から離間位置へ移動することにより、ばね１７は、縮む。つまり、第２継手１６は、第１方向において、ばね１７の付勢力に抗して、離間位置へ移動可能である。

また、ばね１７は、縮んだ状態から伸びることにより、第２継手１６を、離間位置から接触位置へ移動させる。つまり、第２継手１６は、第１方向において、ばね１７の付勢力により、接触位置へ移動可能である。

なお、第２継手１６が移動するときには、第１ジョイント部材１２、第２ジョイント部材１３、第３ジョイント部材１４および第４ジョイント部材１５は、第２継手１６とともに移動する。

５．直動カム６１
図７に示すように、画像形成装置１００は、さらに、直動カム６１を備える。

直動カム６１は、第２継手１６を離間位置に位置させるための構成である。直動カム６１は、第１方向と交差する方向において、第２ユニバーサルジョイント５２を押圧する第１位置と、第２ユニバーサルジョイント５２に対する押圧を解除する第２位置（図７参照）との間を移動可能である。より具体的には、直動カム６１は、第１方向と直交する方向に移動可能である。直動カム６１は、第１位置に位置するときに、図６に示すように、第３ジョイント部材１４の板部材３８を押圧し、第２継手１６を離間位置に位置させる。直動カム６１は、第２位置に位置するときに、図５に示すように、板部材３８に対する押圧を解除し、第２継手１６が接触位置に位置することを許容する。以下、図７を参照して、直動カム６１の構造について、詳細に説明する。直動カム６１は、貫通穴６３を有する。

貫通穴６３は、第１方向において、直動カム６１を貫通する。貫通穴６３は、直動カム６１の移動方向に延びる。貫通穴６３には、第２ユニバーサルジョイント５２が挿入される。より具体的には、貫通穴６３には、第３ジョイント部材１４、第４ジョイント部材１５および第２継手１６が挿入される。なお、第３ジョイント部材１４の板部材３８は、第１方向において、貫通穴６３に対して、現像カップリング５の反対側に位置する。

ここで、本体カップリング８は、第２ユニバーサルジョイント５２を備える。そのため、図６に示すように、第２継手１６が離間位置に位置するときに、重力により、第２ユニバーサルジョイント５２が、第２方向の一例としての鉛直方向の下方へ向かって屈曲する場合がある。第２ユニバーサルジョイント５２が大きく屈曲すると、第２継手１６が垂れ下がり、第１継手７に対して、下方に位置する可能性がある。

しかし、第３ジョイント部材１４、第４ジョイント部材１５および第２継手１６のいずれかは、貫通穴６３に挿入されているので、貫通穴６３の内面に接触可能である。言い換えると、第２ユニバーサルジョイント５２は、第２継手１６が離間位置に位置するときに、鉛直方向において、直動カム６１と接触可能である。第３ジョイント部材１４、第４ジョイント部材１５および第２継手１６のいずれかが貫通穴６３の内面に接触することにより、第２継手１６の垂れ下がりが止まる。言い換えると、貫通穴６３の内面は、第２ユニバーサルジョイント５２と接触することにより、第２継手１６の垂れ下がりを止める。

６．本体カップリング８と現像カップリング５との連結
現像カートリッジ１が画像形成装置１００に装着され、図６に示すように、直動カム６１が第１位置に位置した状態では、直動カム６１は、第３ジョイント部材１４の板部材３８を押圧する。これにより、第２継手１６は、第１方向において、ばね１７の付勢力に抗して、離間位置に位置する。

そして、図５および図７に示すように、直動カム６１が第２位置に位置すると、第２継手１６は、第１方向において、ばね１７の付勢力により、接触位置に位置する。

すると、第２継手１６は、現像カップリング５の第１継手７に接触する。

そして、第２継手１６の２つの突起４３Ａおよび突起４３Ｂが、第１継手７の凹部７Ａに受け入れられることにより、現像カップリング５が本体カップリング８とともに回転可能となる。

そして、ギア２１が駆動力を受けると、本体カップリング８と現像カップリング５とがともに回転する。

なお、ギア２１の回転軸（具体的には、第１軸Ａ１）と、カップリングギア６の回転軸とは、一致していてもよいし、一致していなくてもよい。

７．作用効果
本体カップリング８は、図３および図４に示すように、第１ジョイント部材１２、第２ジョイント部材１３、および、第３ジョイント部材１４の第１軸受３４および第２軸受３５から構成される第１ユニバーサルジョイント５１と、第３ジョイント部材１４の第３軸受３６および第４軸受３７、第４ジョイント部材１５および第２継手１６から構成される第２ユニバーサルジョイント５２とを有する。

これにより、本体カップリング８が現像カップリング５に接触したときには、第１方向において、ギア２１と第１継手７との間に、２つのユニバーサルジョイントが介在される。

そのため、ギア２１の回転軸（具体的には、第１軸Ａ１）と、カップリングギア６の回転軸とが一致しない場合でも、ギア２１の回転軸（具体的には、第１軸Ａ１）に対する、カップリングギア６の回転軸の偏心を許容して、本体カップリング８と現像カップリング５とを連結できる。

さらに、第１ジョイント部材１２は、第２ジョイント部材１３に対して、第２方向に延びる第２軸Ａ２についてピボット可能である。また、第３ジョイント部材１４は、第２ジョイント部材１３に対して、第３方向に延びる第３軸Ａ３についてピボット可能である。また、第４ジョイント部材１５は、第３ジョイント部材１４に対して、第３方向に延びる第４軸Ａ４について、ピボット可能である。また、第２継手１６は、第４ジョイント部材１５に対して、第２方向に延びる第５軸Ａ５について、ピボット可能である。

このような構成により、ギア２１の回転軸とカップリングギア６の回転軸とが一致しない状態で、本体カップリング８と現像カップリング５とがともに回転する場合に、本体カップリング８の回転速度に対する、現像カップリング５の回転速度の変動を抑制できる。

その結果、ギア２１の回転軸（具体的には、第１軸Ａ１）に対する、カップリングギア６の回転軸の偏心を許容して、現像カップリング５へ安定して駆動を伝えることができる。

また、第２ジョイント部材１３は、第３ジョイント部材１４に対して、第３方向に延びる第３軸Ａ３についてピボット可能であり、第４ジョイント部材１５は、第２ジョイント部材１３と同じように、第３ジョイント部材１４に対して、第３方向に延びる第４軸Ａ４について、ピボット可能である。もし、第４ジョイント部材１５が、第３ジョイント部材１４に対して、第３軸Ａ３と直交する軸について、ピボット可能である場合は、第３ジョイント部材１４は、位相を増幅してしまう。本実施形態では、第４ジョイント部材１５は、第２ジョイント部材１３と同じように、第３ジョイント部材１４に対して、第３方向に延びる第４軸Ａ４について、ピボット可能であるため、カップリングギア６の回転軸の偏心を許容して、現像カップリング５へ安定して駆動を伝えることができる。

８．変形例
上記した実施形態では、カートリッジの一例として現像カートリッジを挙げているが、カートリッジは、画像形成装置１００に対して着脱可能であればよい。カートリッジとしては、例えば、ドラムカートリッジや、プロセスカートリッジが挙げられる。

上記した実施形態では、弾性部材の一例としてばねを挙げているが、弾性部材は、第１方向に伸縮可能であればよい。例えば、第１方向に伸縮可能なゴムが挙げられる。

上記した実施形態では、シャフト２２は、ギア２１に一体的に設けられることにより、ギア２１とともに回転可能であるが、シャフト２２は、ギア２１とともに回転可能であれば、ギア２１とは別の部材として構成され、ギア２１に取り付けられてもよい。

１ 現像カートリッジ
７ 第１継手
１１ 駆動部
１６ 第２継手
１７ ばね
２１ ギア
２２ シャフト
２４ 貫通穴
３１ 貫通穴
３３ 貫通穴
３８ 板部材
４１ 貫通穴
６１ 直動カム
Ａ１ 第１軸
１００ 画像形成装置

Claims (5)

1. 画像形成装置から駆動力を受ける第１継手を備えるカートリッジを着脱可能な画像形成装置であって、
   前記カートリッジに駆動力を送る駆動部と、
   前記駆動力に基づいて、第１方向に延びる第１軸について回転可能な第１ユニバーサルジョイントと、
   前記第１ユニバーサルジョイントと連結する第２ユニバーサルジョイントであって、前記第１ユニバーサルジョイントと共に回転可能な第２ユニバーサルジョイントと、
   前記第１方向に伸縮可能な弾性部材と、
   を備え、
   前記第２ユニバーサルジョイントは、前記第１継手と接触し、前記第１継手と共に回転する第２継手を備え、
   前記第１ユニバーサルジョイント、および、前記第２ユニバーサルジョイントのそれぞれは、前記第１方向に貫通する貫通穴を有し、
   前記弾性部材は、前記駆動部と前記第２継手とに接続され、
   前記第２継手は、前記第１方向において、前記第１継手と接触する接触位置と、前記第１継手から離れる離間位置との間を移動可能であり、
   前記弾性部材は、前記第１方向において、前記第２継手が前記接触位置から前記離間位置へ移動することにより縮み、かつ、縮んだ状態から伸びることにより、前記第２継手を、前記離間位置から前記接触位置へ移動させることを特徴とする画像形成装置。
2. 画像形成装置から駆動力を受ける第１継手を備えるカートリッジを着脱可能な画像形成装置であって、
   前記カートリッジに駆動力を送る駆動部と、
   前記駆動力に基づいて、第１方向に延びる第１軸について回転可能な第１ユニバーサルジョイントと、
   前記第１ユニバーサルジョイントと連結する第２ユニバーサルジョイントであって、前記第１ユニバーサルジョイントと共に回転可能な第２ユニバーサルジョイントと、
   を備え、
   前記第２ユニバーサルジョイントは、前記第１継手と接触し、前記第１継手と共に回転する第２継手を備え、
   前記駆動部は、
   前記第１軸について回転可能なギアと、
   前記第１方向に延び、前記ギアと共に回転可能なシャフトであって、前記第１方向における前記シャフトの一端部に、前記ギアが取り付けられるシャフトと、
   を備え、
   前記画像形成装置は、前記第１方向に伸縮可能な弾性部材であって、前記第１方向におけるシャフトの他端部に取り付けられる弾性部材を備え、
   前記第１ユニバーサルジョイント、および、前記第２ユニバーサルジョイントのそれぞれは、前記第１方向に貫通する貫通穴を有し、
   前記シャフトは、少なくとも前記第１ユニバーサルジョイントの貫通穴に挿入され、さらに、前記第１ユニバーサルジョイントと共に回転可能であり、
   前記弾性部材は、前記第１ユニバーサルジョイントの貫通穴、および、前記第２ユニバーサルジョイントの貫通穴に挿入され、さらに、前記第２継手に取り付けられることを特徴とする画像形成装置。
3. 画像形成装置から駆動力を受ける第１継手を備えるカートリッジを着脱可能な画像形成装置であって、
   前記カートリッジに駆動力を送る駆動部と、
   前記駆動力に基づいて、第１方向に延びる第１軸について回転可能な第１ユニバーサルジョイントと、
   前記第１ユニバーサルジョイントと連結する第２ユニバーサルジョイントであって、前記第１ユニバーサルジョイントと共に回転可能な第２ユニバーサルジョイントと、
   を備え、
   前記第２ユニバーサルジョイントは、前記第１継手と接触し、前記第１継手と共に回転する第２継手を備え、
   前記第２継手は、前記第１方向において、前記第１継手に接触する接触位置と、前記第１継手から離れる離間位置との間を移動可能であり、
   前記画像形成装置は、さらに、第２ユニバーサルジョイントを押圧して前記第２継手を前記離間位置に位置させる第１位置と、前記第２ユニバーサルジョイントに対する押圧を解除する第２位置との間を移動可能な直動カムを備え、
   前記第２ユニバーサルジョイントは、少なくとも、前記第２継手が前記離間位置に位置するときに、前記第１方向と交差する第２方向において、前記直動カムと接触可能であることを特徴とする画像形成装置。
4. 前記第２ユニバーサルジョイントは、第１方向と交差する方向に延びる板部材を備え、
   前記直動カムは、前記板部材を押圧することにより、前記第２継手を前記接触位置から前記離間位置へ移動させ、前記板部材に対する押圧を解除することにより、前記第２継手が前記離間位置から前記接触位置へ移動することを許容することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記第１ユニバーサルジョイントは、第１方向において、前記第２ユニバーサルジョイントと前記駆動部との間に位置することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
   

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