JP7200341B2 - ドラムユニット、カートリッジ、および電子写真画像形成装置 - Google Patents

Description

電子写真方式を用いた電子写真画像形成装置、およびこれに用いられるドラムユニット、カートリッジ、カップリング部材等に関する。

電子写真方式の画像形成装置において、画像形成に関わる回転体としての感光体ドラムや現像ローラなど要素をカートリッジとして一体化し、画像形成装置本体（以下、装置本体）へ着脱可能とした構成が知られている。このような構成では、カートリッジ内の感光体ドラムを回転させるために装置本体から駆動力を受ける構成が多くの装置で採用されている。その際に、カートリッジ側にカップリング部材を装置本体側の駆動ピンなどの駆動力伝達部に係合させて駆動力を伝える構成が知られている。

例えば、特許文献１には、感光体ドラムの端部に感光体ドラムの回転軸線に対して傾動可能な設けたカップリング部材を備えるカートリッジが開示されている。

上述の従来技術を発展させることである。

代表的な構成は、
電子写真画像形成装置本体に着脱可能なドラムユニットであって、
感光体ドラムと、
前記感光体ドラムに設けられたカップリング部材であって、（ｉ）前記感光体ドラムの軸線と垂直な断面が実質的に円形な係合部と、（ｉｉ）前記軸線に沿って配置された中空部と、を備えるカップリング部材と、
を有し、
前記係合部は、前記感光体ドラムを回転させるための駆動力を受けるように構成された駆動力受け部を備えており、かつ、第１位置と第２位置の間を前記断面の半径以上の距離、移動可能であり、
前記係合部は、前記第１位置にあるときの方が、前記第２位置にあるときよりも前記軸線の近くにあって、
前記係合部は前記中空部の内部に位置している、ドラムユニットである。
また別の代表的な構成は、
電子写真画像形成装置の装置本体に着脱可能なカートリッジであって、
その表面に現像剤を担持して回転可能な回転体と、
カップリング部材であって、（ｉ）前記回転体の軸線と直交する平面の断面が実質的に円形な係合部と、（ｉｉ）前記軸線に沿って配置された中空部と、を備えているカップリング部材と、
を有し、
前記係合部は、前記回転体を回転させるための駆動力を受けるための駆動力受け部を備え、かつ、第１位置と第２位置の間を前記断面の半径以上の距離、移動可能であって、
前記係合部は、前記第１位置にあるときの方が、前記第２位置にあるときよりも前記軸線の近くにあって、
前記係合部は前記中空部の内部に位置している、カートリッジである。

上述の従来技術を発展することができた。

画像形成装置１００の概略断面図。 プロセスカートリッジ７の外観斜視図。 プロセスカートリッジ７の概略断面図。 プロセスカートリッジ７の断面図。 プロセスカートリッジ７の断面図。 本体駆動軸１０１の外形図。 本体駆動軸１０１の断面図。 本体駆動軸１０１の斜視図。 カップリング２８と本体駆動軸１０１の断面図。 カップリングユニット２８と本体駆動軸１０１の回転軸線鉛直方向の断面図。 ドラムユニット３０の駆動側斜視図。 ドラムユニット３０の駆動側断面図。 係合部材６５の斜視図。 カップリングユニット２８を構成する部材の斜視図。 カップリングユニット２８の回転軸鉛直方向の断面図。 カートリッジ７の画像形成装置本体１００Ａへの装着を示す斜視図。 カートリッジ７の画像形成装置本体１００Ａへの装着を示す断面図。 カートリッジ７の画像形成装置本体１００Ａへの装着を示す断面図。 カートリッジ７の画像形成装置本体１００Ａへの装着を示す断面図。 カップリングユニット２８の本体駆動軸１０１への装着を示す断面図。 カップリングユニット２８の本体駆動軸１０１への装着を示す断面図。 カップリングユニット２８の本体駆動軸１０１への装着を示す断面図。 カップリングユニット２８と本体駆動軸１０１の回転軸線鉛直方向の断面図。 カップリングユニット２８と本体駆動軸１０１の回転軸線鉛直方向の断面図。 カップリングユニット２８と本体駆動軸１０１の回転軸線鉛直方向の断面図。 係合部材６５と本体駆動軸１０１の駆動伝達係合面の断面図。 画像形成装置４１００Ａの概略断面図。 ドラムカートリッジ４０１３の外観斜視図。 ドラムカートリッジ４０１３の断面図。 現像カートリッジ４００４の外観斜視図。 現像カートリッジ４００４の断面図。 本体駆動軸４１０１の斜視図。 本体駆動軸４１０１の断面図。 カップリングユニット４０２８の斜視図。 係合部材４０６５の斜視図。 カップリングユニット４０２８を構成する部材の斜視図。 カップリングユニット４０２８とトナー供給ローラ４０２０の斜視図。 カップリングユニット４０２８と本体駆動軸４１０１の回転軸線鉛直方向の断面図。 現像カートリッジ４００４の断面図。 現像カートリッジ４００４の画像形成装置本体４１００への装着を示す斜視図。 現像カートリッジ４００４の画像形成装置本体４１００への装着を示す断面図。 現像カートリッジ４００４の画像形成装置本体４１００への装着を示す断面図。 現像カートリッジ４００４の画像形成装置本体４１００への装着を示す断面図。 カップリングユニット４０２８の本体駆動軸４１０１への装着を示す断面図。 カップリングユニット４０２８の本体駆動軸４１０１への装着を示す断面図。 カップリングユニット４０２８の本体駆動軸４１０１への装着を示す断面図。 カップリングユニット４０２８の本体駆動軸４１０１への装着を示す断面図。 係合部材を示す説明図。 カップリングユニットの断面図。 係合部材を示す説明図。 カップリングユニットの断面図。 カップリングユニットの断面図。 カップリングユニットの断面図。 カップリングユニットの断面図。 カップリングユニットの断面図。 カップリングユニットの断面図。 カップリングユニットの断面図。

以下、本実施例の画像形成装置、及びプロセスカートリッジについて図面を用いて説明する。なお、画像形成装置とは、例えば電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成するものである。例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、ＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタ等）、電子写真ファクシミリ装置等が含まれる。また、カートリッジとは、画像形成装置本体（装置本体）に着脱可能であるものを指す。カートリッジのうち、とくに感光体や感光体に作用するプロセス手段が一体化したものをプロセスカ－トリッジと呼ぶ。

また、感光体ドラムとカップリング部材等を一体化したものをドラムユニットと呼ぶ。

なお、以下の実施例では４個のプロセスカートリッジが着脱可能なフルカラー画像形成装置を例示している。しかし、画像形成装置に装着するプロセスカートリッジの個数はこれに限定されるものではない。また同様に、実施例において開示する各構成について、特に限定的な記載をしない限り、材質、配置、寸法、その他の数値等を限定するものではない。また、特に明記しない限り上方とは画像形成装置を設置した際の重力方向上方を指すものとする。

＜実施例１＞
［電子写真画像形成装置の概略］
先ず、本実施例に係る電子写真画像形成装置（画像形成装置）の一実施例の全体構成について、図１を用いて説明する。

図１は、本実施例の画像形成装置１００の概略断面図である。

図１に示すように、画像形成装置１００は複数の画像形成部としてそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するための第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。本実施例では、第１から第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは、略水平方向に一列に並んで配置されている。

なお、本実施例では、プロセスカートリッジ７（７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ）の構成及び動作は、形成する画像の色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して、総括的に説明する。

本実施例では、画像形成装置１００は、複数の像担持体として、鉛直方向に対して少し傾斜した方向に並設された４個の感光層を有するシリンダ（以下、感光体ドラム）１を有する。プロセスカートリッジ７の重力方向下方にスキャナユニット（露光装置）３が配置されている。また、感光体ドラム１の周囲にはその感光層上へと作用するプロセス手段（プロセス装置、プロセス部材）としての帯電ローラ２等が配置されている。

帯電ローラ２は、感光体ドラム１の表面を均一に帯電する帯電手段（帯電装置、帯電部材）である。そして、スキャナユニット（露光装置）３は、画像情報に基づきレーザーを照射して感光体ドラム１上に静電像（静電潜像）を形成する露光手段（露光装置、露光部材）である。感光体ドラム１の周囲には、現像装置（以下、現像ユニット）４及びクリーニング手段（クリーニング装置、クリーニング部材）としてのクリーニングブレード６が配置されている。

更に、４個の感光体ドラム１に対向して、感光体ドラム１上のトナー像を記録材（シート、記録媒体）１２に転写するための中間転写体としての中間転写ベルト５が配置されている。

本実施例の現像ユニット４は、現像剤として非磁性一成分現像剤（以下、トナー）を用い、現像剤担持体としての現像ローラ１７を感光体ドラム１に対して接触させた接触現像方式を採用している。

上述の構成において、感光体ドラム１上に形成されたトナー像をシート（紙）１２上へ転写し、シート上に転写されたトナー像を定着する。また、感光体ドラム１に作用するプロセス手段として、プロセスカートリッジは感光体ドラム１を帯電する帯電ローラ２と、感光体ドラム１上に転写されずに残留したトナーを清掃するクリーニングブレード６と、を備える。シート１２上に転写されずに感光体ドラム１上に残留した転写残トナーは、クリーニングブレード６によって回収される。また、クリーニングブレード６によって回収された転写残トナーは、開口１４ｂより除去現像剤収容部（以下廃トナー収容部と称す）１４ａに収容される。廃トナー収容部１４ａとクリーニングブレード６は一体化されクリーニングユニット（感光体ユニット、像担持体ユニット）１３を構成している。

また、現像ユニット４とクリーニングユニット１３を一体としてユニット化（カートリッジ化）することで、プロセスカートリッジ７を構成する。画像形成装置１００は本体枠体に装着ガイド、位置決め部材（不図示）などのガイド（位置決め手段）を備える。プロセスカートリッジ７は前述のガイドによってガイドされ、画像形成装置本体（電子写真画像形成装置本体）１００Ａに対して着脱可能に構成されている。

各色用のプロセスカートリッジ７内には、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーが収容されている。

中間転写ベルト５は、各プロセスカートリッジが備える感光体ドラム１に当接して、図１中の矢印Ｂ方向に向かって回転（移動）する。中間転写ベルト５は、複数の支持部材（駆動ローラ５１、二次転写対向ローラ５２、従動ローラ５３）に掛け渡されている。中間転写ベルト５の内周面側には、各感光体ドラム１に対向するように、一次転写手段としての、４個の一次転写ローラ８が並設されている。また、中間転写ベルト５の外周面側において二次転写対向ローラ５２に対向する位置には、二次転写手段としての二次転写ローラ９が配置されている。

画像形成時には、先ず、感光体ドラム１の表面が帯電ローラ２によって一様に帯電される。次いで、スキャナユニット３から発された画像情報に応じたレーザー光によって、帯電した感光体ドラム１の表面が走査露光される。これにより、感光体ドラム１上に画像情報に対応した静電潜像が形成される。感光体ドラム１上に形成された静電潜像は、現像ユニット４によってトナー像として現像される。

感光体ドラムは、その表面に現像剤（トナー）で形成された像（現像剤像、トナー像）を担持した状態で回転する回転体（像担持体）である。

感光体ドラム１上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ８の作用によって中間転写ベルト５上に転写（一次転写）される。

例えば、フルカラー画像の形成時には、上述のプロセスが、４個のプロセスカートリッジ７（７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ）において順次に行われる。そして、各プロセスカートリッジ７の感光体ドラム１上に形成された各色のトナー像が中間転写ベルト５上に重ね合わさるように順次に一次転写される。その後、中間転写ベルト５の移動と同期して記録材１２が二次転写部へと搬送される。そして、中間転写ベルト５と二次転写ローラ９によって形成された二次転写部へ搬送された記録材１２上に中間転写ベルト５上の４色トナー像が一括して転写される。

トナー像が転写された記録材１２は、定着手段としての定着装置１０に搬送される。定着装置１０において記録材１２に熱及び圧力を加えられることで、記録材１２にトナー像が定着される。また、一次転写工程後に感光体ドラム１上に残留した一次転写残トナーは、クリーニングブレード６によって除去され、廃トナーとして回収される。また、二次転写工程後に中間転写ベルト５上に残留した二次転写残トナーは、中間転写ベルトクリーニング装置１１によって除去される。

なお、画像形成装置１００は、所望の単独またはいくつか（全てではない）の画像形成部を用いて、単色またはマルチカラーの画像を形成することもできるようになっている。

［プロセスカートリッジの概略］
次に、本実施例の画像形成装置本体１００Ａに装着されるプロセスカートリッジ７（カートリッジ７）の概略について図２、図３、図４、図５を用いて説明する。

なお、イエロー色のトナーを収納したカートリッジ７ａ、マゼンタ色のトナーを収納したカートリッジ７ｂ、シアン色のトナーを収納したカートリッジ７ｃ、ブラック色のトナーを収納したカートリッジ７ｄは同一構成である。従って、以下の説明では、各カートリッジ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄを総称して、カートリッジ７として説明する。各カートリッジ構成部材についても同様に総称して説明する。

図２は、プロセスカートリッジ７の外観斜視図である。ここで、図２に示すように、感光体ドラム１の回転軸方向をＺ方向（矢印Ｚ１、矢印Ｚ２）、図１における水平方向をＸ方向（矢印Ｘ１、矢印Ｘ２）、図１における鉛直方向をＹ方向（矢印Ｙ１、矢印Ｙ２）とする。

図３は、画像形成装置１００に装着され、感光体ドラム１と現像ローラ１７が当接した状態（姿勢）におけるプロセスカートリッジ７をＺ方向に沿って見た概略断面図である。

プロセスカートリッジ７は、感光体ドラム１、帯電ローラ２、クリーニングブレード６をユニット化したクリーニングユニット１３と、現像ローラ１７などの現像部材を有する現像ユニット４との２つのユニットより構成される。

現像ユニット４は、現像ユニット４内の各種要素を支持する現像枠体１８を有する。現像ユニット４には、感光体ドラム１と接触して図示矢印Ｄ方向（反時計方向）に回転する現像剤担持体としての現像ローラ１７が設けられている。現像ローラ１７は、その長手方向（回転軸線方向）の両端部において、現像軸受１９（１９Ｒ、１９Ｌ）を介して、回転可能に現像枠体１８に支持されている。ここで、現像軸受１９（１９Ｒ、１９Ｌ）は、現像枠体１８の両側部にそれぞれ取り付けられている。

また、現像ユニット４は、現像剤収納室（以下、トナー収納室）１８ａと、現像ローラ１７が配設された現像室１８ｂと、を有する。

現像室１８ｂには、現像ローラ１７に接触して矢印Ｅ方向に回転する現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ２０と現像ローラ１７のトナー層を規制するための現像剤規制部材としての現像ブレード２１が配置されている。現像ブレード２１は、固定部材２２に対し溶接等より固定、一体化されている。

また、現像枠体１８のトナー収納室１８ａには、収容されたトナーを撹拌するとともにトナー供給ローラ２０へトナーを搬送するための撹拌部材２３が設けられている。

そして現像ユニット４は、軸受部材１９Ｒ、１９Ｌに設けられた、穴１９Ｒａ及び１９Ｌａに嵌合する嵌合軸２４（２４Ｒ、２４Ｌ）を中心にしてクリーニングユニット１３に回動自在に結合されている。また、現像ユニット４は、加圧バネ２５（２５Ｒ、２５Ｌ）により、現像ローラ１７が、感光体ドラム１に当接する方向に付勢されている。そのため、プロセスカートリッジ７の画像形成時においては、現像ユニット４は嵌合軸２４を中心に矢印Ｆ方向に回動（回転）し、感光体ドラム１と現像ローラ１７は当接する。

クリーニングユニット１３は、クリーニングユニット１３内の各種要素を支持する枠体としてのクリーニング枠体１４を有する。

図４、図５は、プロセスカートリッジ７の感光体ドラム１の回転軸線に沿った仮想面にて切断した断面図である。

なお、図４で、画像形成装置本体からカップリングユニット（カップリング部材）２８が駆動力を受ける側（Ｚ１方向の側）をプロセスカートリッジ７の駆動側と呼ぶ。また図５で、駆動側とは反対側（Ｚ２方向の側）をプロセスカートリッジ７の非駆動側と呼ぶ。

カートリッジ７が画像形成装置本体の装着部に挿入された際、カートリッジ７の駆動側は装着部の奥側に配置され、カートリッジ７の非駆動側は装着部の手前側に配置される。

カップリングユニット２８と反対側の端部（プロセスカートリッジの非駆動側の端部）には、感光体ドラム１の内面と接触する電極（電極部）があり、この電極は画像形成装置本体と接触することでアースの役割を果たしている。

感光体ドラム１の一端にカップリングユニット２８を取り付け、かつ、感光体ドラム１の他端に非駆動側フランジ部材２９を取り付け、感光体ドラムユニット３０を形成する。感光体ドラムユニット３０は、カップリングユニット２８を介し、画像形成装置本体１００Ａに設けられた本体駆動軸１０１より駆動力を得る（本体駆動軸１０１から駆動力が伝達される）。詳細は後述するが、装置本体１００Ａに対するカートリッジ７の装着に伴って、カップリングユニット２８は本体駆動軸１０１に係合可能である。装置本体１００Ａからカートリッジ７を取り外すことに伴ってカップリングユニット２８は、本体駆動軸１０１から離脱可能である。

このカップリングユニット２８は本体駆動軸１０１に結合および離脱可能に構成されている。

カップリングユニット２８は、感光体ドラム１の駆動側端部に取り付けられたフランジ部材７１（駆動側フランジ部材）を有する。

図４に示すように、カップリングユニット２８のＺ１側は円筒形状（円筒部７１ａ）になっている。円筒部７１ａは、感光体ドラム１の端部よりも、Ｚ１側（軸線方向外側）に突出している。円筒部７１ａにおいて、Ｚ１側の先端付近の部分が被軸受部７１ｃとなっている。被軸受部７１ｃがドラムユニット軸受部材３９Ｒに設けられた軸受部に回転可能に支持される。つまり被軸受部７１ｃがドラムユニット軸受部材３９Ｒの軸受部によって支持されることで感光体ドラムユニット３０は、回転可能になる。

同様に図５において、感光体ドラムユニット３０の非駆動側に設けられた非駆動側フランジ部材２９は、ドラムユニット軸受部材３９Ｌに回転可能に支持される。非駆動側フランジ部材２９は、感光体ドラム１の端部から突出した円筒状の部分（円筒部）を有し、この円筒部２９ａの外周面がドラムユニット軸受部材３９Ｌに回転可能に支持される。

なお、ドラムユニット軸受部材３９Ｒはプロセスカートリッジ７の駆動側に配置され、ドラムユニット軸受部材３９Ｌはプロセスカートリッジ７の非駆動側に配置されている。

プロセスカートリッジ７が装置本体１００Ａに装着されると、図４に示すように、ドラムユニット軸受部材３９Ｒが、画像形成装置本体１００Ａに設けられた奥側カートリッジ位置決め部１０８に突き当たる。また、ドラムユニット軸受部材３９Ｌが、画像形成装置本体１００Ａの手前側カートリッジ位置決め部１１０に突き当たる。これにより、カートリッジ７は画像形成装置１００Ａに位置決めされる。

本実施例のＺ方向において、図４に示すように、ドラムユニット軸受部材３９Ｒが、被軸受け部７１ｃを支持する位置を、ドラムユニット軸受部材３９Ｒが、奥側カートリッジ位置決め部１０８に位置決めされる位置と近い位置に配置した。このようにすることで、プロセスカートリッジ７が装置本体１００Ａに装着された際に、カップリングユニット２８が傾くのを抑えることができる。

軸受部材３９Ｒが被軸受部７１ｃを支持する位置と、軸受部材３９Ｒが奥側カートリッジ位置決め部１０８に位置決めされる位置とを近づけられるように、被軸受部７１ｃを配置している。つまり、カップリングユニット２８に設けられた円筒部７１ａの外周面の先端側（Ｚ１方向側）に被軸受け部７１ｃを配置した。

同様に、図５で示すように、Ｚ方向において、ドラムユニット軸受部材３９Ｌが、非駆動側フランジ部材２９を回転可能に支持する個所は、ドラムユニット軸受部材３９Ｌが手前側カートリッジ位置決め部１１０に位置決めされる位置と近い位置に配置した。これによって非駆動側フランジ部材２９が傾くのを抑えている。

ドラムユニット軸受部材３９Ｒ、３９Ｌが、クリーニング枠体１４の両側にそれぞれ取り付けられていて、それぞれ感光体ドラムユニット３０を支持している。このことにより、感光体ドラムユニット３０はクリーニング枠体１４に回転可能に支持されることになる。

また、クリーニング枠体１４には帯電ローラ２及び、クリーニングブレード６が取り付けられており、これらは感光体ドラム１の表面と接触するように配置される。また、クリーニング枠体１４には、帯電ローラ軸受１５（１５Ｒ，１５Ｌ）が取り付けられている。帯電ローラ軸受１５は、帯電ローラ２の軸を支持するための軸受である。

ここで、帯電ローラ軸受１５（１５Ｒ，１５Ｌ）は、図３に示す矢印Ｃ方向に移動可能に取り付けられている。帯電ローラ２の回転軸２ａは、帯電ローラ軸受１５（１５Ｒ，１５Ｌ）に回転可能に取り付けられている。そして、帯電ローラ軸受１５は、付勢手段としての加圧バネ１６により感光体ドラム１に向かって付勢される。これにより帯電ローラ２は感光体ドラム１に対し当接し、感光体ドラム１に従動回転する。

クリーニング枠体１４には、感光体ドラム１の表面に残ったトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレード６が設けられる。クリーニングブレード６は、感光体ドラム１と当接して感光体ドラム１上のトナーを取り除くブレード状ゴム（弾性部材）６ａと、それを支持する支持板金６ｂが一体化されたものである。本実施例においては、支持板金６ｂはクリーニング枠体１４にビスで固定され取り付けられている。

前述の通り、クリーニング枠体１４は、クリーニングブレード６によって回収された転写残トナーを、回収するための開口１４ｂを有する。開口１４ｂには、感光体ドラム１と当接し、感光体ドラム１と開口１４ｂとの間をシールする吹き出し防止シート２６が設けられており、開口１４ｂの上部方向のトナー漏えいを抑える。

このように装置本体に着脱可能なカートリッジに画像形成に関する要素を一体化した構成を採用することにより、メンテナンス容易性が向上する。言い換えると、使用者がプロセスカートリッジを装置本体に対する着脱することで装置のメンテナンスを容易に行うことができる。そのため、メンテナンスがサービスマンだけではなく使用者でも容易に行うことが出来る装置を提供することができる。

［本体駆動軸の構成］
図６、図７、図８、図９、図１０を用いて、本体駆動軸１０１の構成を説明する。

図６は、本体駆動軸の外形図である。

図７は、画像形成装置本体へ取り付けた状態の本体駆動軸１０１の回転軸（回転軸線）に沿って切断した断面図である。

図８は、本体駆動軸の斜視図である。

図９は、カップリング２８と本体駆動軸１０１を回転軸（回転軸線）に沿って切断した断面図である。

図１０は、カップリングユニット２８と本体駆動軸１０１を回転軸線の鉛直方向に切断した断面図である。

図６に示すように、本体駆動軸１０１は、ギア部１０１ｅ、軸部１０１ｆ、ラフガイド部１０１ｇと被軸受け部１０１ｄを有する。

画像形成装置本体１００Ａには駆動源としてのモータ（不図示）が設けられている。このモータからギア部１０１ｅが回転駆動を得て本体駆動軸１０１は回転する。また、本体駆動軸１０１はその回転軸線に沿ってギア部１０１ｅよりもカートリッジ側に向けて突出する回転可能な突起形状の軸部１０１ｆを備える。そして、モータから受けた回転駆動力は軸部１０１ｆに設けられた溝形状の駆動伝達溝１０１ａ（凹部、駆動渡し部）を介してカートリッジ７側へと伝達される。また、軸部１０１ｆは、その先端に半球形状１０１ｃを有する。

この本体駆動伝達溝１０１ａは、後述するカップリングユニット２８の係合部６５ａの一部が進入可能な形状となっている。具体的には、カップリングユニット２８の駆動力受け面（駆動力受け部）６５ｂと接触して駆動力を伝達する面としての本体駆動伝達面１０１ｂを備える。

また、図６に示すように、本体駆動伝達面１０１ｂは平面ではなく、本体駆動軸１０１の回転軸を中心にして捻じった形状になっている。その捻り方向は、本体駆動軸１０１のＺ１方向側がＺ２方向側に対して、本体駆動軸１０１の回転方向上流側に配される方向である。本実施例における、係合部６５ａのシリンダの回転軸線方向に沿って捻り量は１ｍｍ当たり１°程度とした。本体駆動伝達面１０１ｂを捻った形状とした理由については後述する。

また、本体駆動伝達溝１０１ａのＺ２方向側の面には、本体側抜去テーパ１０１ｉが設けられている。本体側抜去テーパ１０１ｉは、プロセスカートリッジ７を装置本体１００Ａから取り外す際に、係合部６５ａが駆動伝達溝１０１ａから抜け出すのを助けるためのテーパ（傾斜面、傾斜部）である。詳細は後述する。

ここで、駆動伝達溝１０１ａから係合部６５ａに駆動を伝達する際には、本体駆動伝達面１０１ｂと駆動力受け面（駆動力受け部）６５ｂが確実に当接することが望ましい。そこで、本体駆動伝達面１０１ｂ以外の面が係合部６５ａと当接しないように、本体駆動伝達溝１０１ａは、回転軸方向、周方向、径方向のそれぞれに係合部６５ａに対し隙間（Ｇ）を有する構成を採用している（図９、図１０参照）。

また、本体駆動軸１０１の軸線方向において、半球形状１０１ｃの中心１０１ｈは、本体駆動伝達溝１０１ａの範囲内に配置される（図７参照）。言い換えると、本体駆動軸１０１の軸線に、中心１０１ｈと本体駆動伝達溝１０１ａを本体駆動軸１０１の軸線に投影すると、軸線上において、本体駆動伝達溝１０１ａの投影領域の内部に、中心１０１ｈの投影領域が配置される。

ここで、本体駆動軸やドラムユニットの軸線（回転軸線、回転中心線）とは、軸の回転中心を通るように延びている仮想的な直線を意味する。また軸線方向（回転軸線方向）とは軸線が延びている方向を意味する。そして、ドラムユニット３０の軸線方向は、ドラムユニット３０の長手方向（Ｚ方向）と同じ意味である。

さらに、「Ａ方向においてＸとＹが重なる（オーバーラップする）」とは、Ａ方向に平行に延びる直線にＸとＹを投影した場合に、その直線上において、Ｘの投影領域の少なくとも一部がＹの投影領域の少なくとも一部に重なることを意味する。

なお、何かを線に投影するといった場合には、特に断りがない場合、その投影方向はその線に垂直な方向である。たとえば「Ａを軸線に投影する」とは、「Ａを軸線に対して軸線に垂直な方向に投影する」ことを意味する。

本体駆動軸１０１のラフガイド部１０１ｇは、軸線方向において、軸部１０１ｆとギア部１０１ｅの間に設けられる（図６参照）。ラフガイド部１０１ｇは、軸部１０１ｆ側の先端にテーパ形状を有し、ラフガイド部１０１ｇの外径Ｄ６は、図９に示すように、後述するカップリングユニット２８の円筒部７１ａの内周面７１ｂの内径Ｄ２より小さい。またラフガイド部１０１ｇの外径Ｄ６は、図６に示すように、軸部１０１ｆの外径Ｄ５より大きい。このことにより、カートリッジ７を画像形成装置本体１００Ａへと挿入する際に、円筒部７１の回転中心と軸部１０１ｆの回転中心の軸ずれを低減するように本体駆動軸１０１をカップリングユニット２８にならうように案内する（ガイドする）ことが出来る。そのため、ラフガイド部１０１ｇは挿入ガイドと言い換えることができる。

なお、カートリッジ７の画像形成装置本体１００Ａへの装着が完了した後は、ラフガイド部１０１ｇは内周面７１ｂと当接しないような寸法関係に設定してある。

本体駆動軸１０１の被軸受け部１０１ｄは、図７に示すように、ギア部１０１ｅを挟んでラフガイド部１０１ｇの反対側に配置されている。そして、被軸受部１０１ｄは、画像形成装置本体１００Ａに設けられた軸受け部材１０２によって回転可能に支持（軸支）される。

また、本体駆動軸１０１は、図７に示すように、画像形成装置本体１００Ａのバネ部材１０３によりカートリッジ７側に付勢されている。ただし、本体駆動軸１０１のＺ方向の移動可能な量（ガタ）は、１ｍｍ程度で後述する駆動力受け面６５ｂのＺ方向の幅より十分小さい。

以上のように本体駆動軸１０１に本体駆動伝達溝１０１ａを設け、カップリングユニット２８に係合部６５ａを設けて、装置本体１００Ａからカートリッジ７（ドラムユニット３０）に駆動を伝達させる構成としてある。

なお詳細は後述するが、係合部６５ａは、弾性的に伸縮が可能な圧縮バネである付勢部材によって付勢されている。そのため係合部６５ａは、カートリッジ７を装置本体１００Ａに装着する際に少なくともドラムユニット３０の径方向外側に移動可能である。これにより、カートリッジ７を装置本体１００Ａに挿入することに伴って、係合部６５ａが駆動伝達溝１０１ａに進入して、係合部６５ａと本体駆動伝達溝１０１ａが係合することができる。

なお以下の説明においてドラムユニット３０の径方向のことを単に径方向と呼ぶことがある。なおドラムユニット３０の径方向とは、感光体ドラム１の径方向であり、カップリングユニット２８の径方向でもある。

［カップリングユニットの構成］
続いて、本実施例のカップリングユニット２８について図１１、図１２、図１３、図１４、図１５を用いて詳しく説明する。

図１１はカップリングユニット２８を感光体ドラム１に取り付けたドラムユニット３０の駆動側斜視図である。

図１２は、ドラムユニット３０の駆動側断面図である。

図１３は、係合部材６５の斜視図であり、図１３（ａ）は左上から見た斜視図、図１３（ｂ）は右上から見た斜視図である。

図１４は、カップリングユニット２８を構成する部材の斜視図である。

図１５は、カップリングユニット２８の回転軸に対して鉛直方向の断面図である。

カップリングユニット２８には、図１１に示すように、本体駆動軸１０１と係合する係合部６５ａが、３個所設けられる。この係合部６５ａが図１０のように本体駆動軸１０１の溝部１０１ａに入り込み、係合部６５ａの駆動力受け面６５ｂと本体駆動軸１０１の駆動伝達面１０１ｂとが当接し、本体駆動軸１０１からカップリングユニット２８へ駆動伝達がなされる。

図１２はカップリングユニット２８が感光体ドラム１に取り付けられた状態の断面図である。係合部６５ａを有する係合部材６５は、カップリングユニット２８内で、カップリングユニット２８の半径方向内側に向かって付勢部材６６により付勢された状態で支持される。

以下にカップリングユニット２８の構成について具体的に説明する。カップリングユニット２８は、図１２の断面図および、図１４の斜視図で示すように、フランジ部材７１、フランジキャップ部材７２、係合部材６５、付勢部材６６により構成される。

フランジ部材７１は、感光体ドラム１の内周に取り付けられていて、感光体ドラム１に対して固定されている。フランジ部材７１は、略円筒形状であって中空部を有する。フランジ部材７１はドラムユニットの軸線方向における外側に向けて開放されている。

フランジキャップ部材７２は、フランジ部材７１の中空部の内面に取り付けられている。フランジキャップ部材７２は、ドラムユニットの軸線方向におけるフランジ部材７１の内側（底側）を塞いでいる。

フランジキャップ部材７２は、フランジ部材７１を介して感光体ドラム１に対して固定されている。

係合部材６５は、フランジキャップ部材７２に移動可能（スライド可能）に保持されていて、フランジキャップ部材７２に対して移動可能（スライド可能）となるように構成されている。付勢部材６６が、弾性部材（ばね部材）であって、係合部材６５を少なくともドラムユニットの径方向の内側に向けて付勢するように構成されている。

本実施例では、フランジ部材７１、フランジキャップ部材７２、係合部材６５、付勢部材６６は互いに別体（別部材）で構成されている。また本実施例においては、係合部材６５はカップリングユニットの径方向に沿って（径方向に対して略平行に）移動可能に構成されている。また、係合部材６５と付勢部材６６は径方向に沿って配置されている。つまりカップリングユニットの径方向に平行な仮想線の上に係合部材６５と付勢部材６６の両方が配置されるように構成されている。

図１１に示すように、係合部材６５はカップリングユニット２８の周方向に均等な間隔で３個配置（１２０°間隔、略等間隔）されている。また、図１３で示すように、係合部材６５は、半径方向の内側に突出した係合部６５ａと、係合部６５ａに形成された駆動力受け面６５ｂを有する。また係合部材６５は駆動力受け面６５ｂに隣接して形成された、本体駆動軸の外周面１０１ｆと当接するよう円弧状に形成された駆動軸当接面（駆動軸当接部）６５ｃを有する。駆動力受け面６５ｂは駆動溝１０１ａと接触することで本体駆動軸１０１から駆動力を受ける駆動力受け部である。また係合部６５ａは、係合部材６５の表面から突起している（突出している）突起部（突出部）である。

係合部材６５は駆動力受け部（駆動力受け面６５ｂ）が設けられた駆動力受け部材であり、駆動力受け面６５ｂを支持するための支持部材でもある。

また係合部材６５には、カップリングユニット内で半径方向に移動可能に案内される（ガイドされる）ために第１被案内面６５ｄおよび第２被案内面６５ｅを有する。第１被案内面６５ｄは、係合部材６５を円周方向に位置規制するための被位置規制部であって、係合部６５ａに対して近い側に配置されている。第２被案内面６５ｅも係合部材６５を円周方向に位置規制するための被位置規制部であって、係合部６５ａに対して遠い側に配置されている。

第１被案内面６５ｄおよび第２被案内面６５ｅは、後述するフランジキャップ部材７２によってガイドされる被ガイド部である。また第１被案内面６５ｄおよび第２被案内面６５ｅは、フランジキャップ部材７２によって、ドラムユニットの回転方向（周方向）における位置を規制される被規制部である。第１被案内面６５ｄは、カップリングユニットの回転方向において係合部材６５の下流側に位置する上流側被ガイド部（かつ、上流側被規制部）である。第２被案内面６５ｅは、回転方向において係合部材６５の上流側に位置する下流側被ガイド部（かつ、下流側被規制部）である。

第１被案内面６５ｄと第２被案内面６５ｅは互いに実質的に平行である。

また、係合部材６５を軸方向に位置規制するための、第３被案内面６５ｆおよび、第４案内面６５ｇとを有する。第３被案内面６５ｆおよび、第４案内面６５ｇは、後述するフランジキャップ部材７２によってガイドされる被ガイド部である。また第３被案内面６５ｆおよび第２被案内面６５ｇはフランジキャップ部材７２によって、ドラムユニットの軸線方向（長手方向）における位置を規制される被規制部である。第３被案内面６５ｆは、ドラムユニットの軸線方向において係合部材６５の外側に位置する外側被ガイド部（かつ、外側被規制部）である。第４案内面６５ｇは、軸線方向において係合部材６５の下流側に位置する下流側被ガイド部（かつ、下流側被規制部）である。

第３被案内面６５ｆと第４案内面６５ｅは互いに実質的に平行である。

さらに係合部材６５には、付勢部材６６による付勢力を受けるための当接面（被付勢部、被付勢面）６５ｈ（図１０）を有する。また係合部材６５は付勢部材６６の付勢力によって、フランジキャップ部材７２と当接し、係合部材６５の位置を規制するための、位置規制突起６５ｉを有する。特に位置規制突起に形成された付勢力位置規制面（被係止部）６５ｊがフランジキャップ部材７２と接触されるようになっている。位置規制突起６５ｉは付勢部材６６との当接面６５ｈを挟んで係合部材６５の両側に設けられる。

また係合部材６５はＺ方向において感光体ドラムユニット３０の外側（Ｚ１方向側）に、挿入テーパ面６５ｋを有する。挿入テーパ面６５ｋは、軸線方向外側に面する傾斜部である。挿入テーパ面６５ｋは、カートリッジ装着時に、半径方向に係合部材６５を退避させるための力を受ける装着時力受け部である。また、係合部材６５はＺ方向において感光体ドラムユニット３０の内側（Ｚ２方向側）に、取り外し時力受け部としての抜去テーパ部６５ｌを有する。抜去テーパ面６５ｌは、カートリッジ取り外し時に、半径方向に係合部材６５を退避させるための力を受ける取り外し時力受け部である。

フランジキャップ部材７２には、本体駆動軸１０１を通すためのカップリング穴部７２ａと、係合部材６５を半径方向に移動可能に支持するための取り付け穴部７２ｂを有する。係合部材を本体駆動軸に係合させるため、カップリング穴部７２ａからは、係合部材６５の係合部６５ａが露出する。前記取り付け穴部７２ｂには前記係合部材６５を円周方向に位置規制する面である第１被案内面６５ｄと当接する第１案内面７２ｄと、第２被案内面６５ｅと当接する第２案内面７２ｅを有する。また、取り付け穴部７２ｂには、係合部材６５を軸方向に位置規制する面である第３被案内面６５ｆと当接する第３案内面７２ｆと、第３被案内面に対する対向面である第４案内面６５ｇと当接する第４案内面７２ｇとを有する。

第１案内面７２ｄ、第２案内面７２ｅ、第３案内面７２ｆ、第４案内面７２ｇは、それぞれ係合部材６５をガイドするためのガイド部であり、係合部材の位置を規制するための規制部（位置規制部）でもある。

第１案内面７２ｄは、ドラムユニットの回転方向における係合部材６５の上流側をガイドし、かつ、位置規制をする上流側ガイド（上流規制部）である。同様に、第２案内面７２ｅは係合部材６５の下流側を下流側ガイド（下流規制部）である。

係合部材６５および付勢部材６６は、第１案内面７２ｄと第２案内面７２ｅの間の空間に配置されている。

また、第３案内面７２ｆはドラムユニットの軸線方向における係合部材６５の外側をガイドし、かつ位置規制をする外側ガイド部（外側規制部）である。同様に、第４案内面７２ｇは、軸線方向における係合部材６５の内側をガイドし、かつ位置規制を行う内側ガイド部（内側規制部）である。

フランジキャップ部材７２は、これらのガイド部（第１案内面７２ｄ、第２案内面７２ｅ、第３案内面７２ｆ、第４案内面７２ｇ）によって係合部材６５をガイドするガイド部材である。またフランジキャップ部材７２は、係合部材６５を移動可能（ガイド可能）に保持する保持部材である。

第１案内面７２ｄと第２案内面７２ｅは互いに実質的に平行である。第３案内面７２ｆと第４案内面７２ｇは互いに実質的に平行である。

また係合部材６５は、フランジキャップ部材７２によって移動可能に保持される移動部材であり、フランジキャップ部材７２に対してスライド可能なスライド部材でもある。

また、前記付勢部材６６の付勢力に抗して、係合部材６５の位置を規制するために、フランジキャップ部材７２は規制面（係止部）７２ｊとを有する。

規制面（係止部）７２ｊは、付勢力位置規制面（被径止部）６５ｊと当接することで、係合部材６５が径方向において内側に移動するのを規制する。つまり規制面（係止部）７２ｊは、付勢部材６６の付勢力に抗して係止部材６５を係止する。カートリッジ７が装置本体に装着されていない状態（カートリッジ７に外部から力が加わっていない自然状態）では、係止部材６５は付勢部材６６の付勢力によって規制面７２ｊに向けて付勢・押圧されていることになる。

また、フランジキャップ部材７２には、フランジ部材７１の内周面と嵌合する嵌合面７２ｋと、フランジ部材７１に対して回転方向の位置規制をするための、位置規制溝７２ｌを有する。さらに、フランジキャップ部材７２には、本体駆動軸１０１の半球形状１０１ｃと当接し、フランジキャップ部材７２に対して本体駆動軸１０１を位置決めるための、円錐面７２ｍを有する。

なお位置決め部は、円錐面７２ｍのように、円錐形状の窪みである必要はない。径方向位置決め部および長手方向位置決め部は本体駆動軸１０１の先端（半休形状１０１ｃ）に接触した際に、本体駆動軸１０１に対して感光体ドラムユニット３０の位置を決められればその形状は問わない。たとえば、これらは底部に向かうにつれてすぼんだくぼみ（凹部）が好適である。このようなものとして角錐（四角錐等）のような円錐ではない錐体形状を用いることもできる。ただし、本実施例の円錐形状７２ｍのように、カップリングユニット２８の軸線に対して対称な円錐形状の凹部であれば、カップリングユニット２８の位置を特に精度よく保つことができる。

なお円錐形状７２ｍは本体駆動軸１０１と接触するための領域があればよいので、接触しない領域はどのような形状でもよい。たとえば本体駆動軸１０１と接触しない部分は不要円錐形状７２ｍの底は不要であり、円錐形状７２ｍは底が抜けた凹部であってもよい。

フランジ部材７１は、感光体ドラムに対する嵌合部７１ｄと、嵌合部の軸方向端部に形成された鍔部７１ｅを有する。さらにフランジ部材７１は、鍔部７１ｅからさらに軸方向延びる円筒部７１ａを有する。円筒部７１ａには、本体駆動軸１０１を通すための内周面７１ｂと、軸受部材によって支持される被軸受け部７１ｃと、が形成される。鍔部７１ｅは、図１４に示すように、半径方向において嵌合部７１ｄよりも外側に向けて突出した形状である。カップリングユニット２８の感光体ドラム１へ組み付け時、鍔部７１ｅの端面に感光体ドラム１の端面を突き当てることで、Ｚ方向における感光体ドラム１とカップリングユニット２８の位置を決める。

フランジ部材７１の嵌合部７１ｄは、図１２に示すように、感光体ドラム１のシリンダの内径に圧入される。フランジ部材７１を軸方向に、フランジ部材７１の鍔部７１ｅが感光体ドラムの端面に当接するまでシリンダ内部へ進入させ、嵌合部７１ｄを感光体ドラム１に圧入することにより、カップリングユニット２８を感光体ドラム１に対して正確に位置決めする。具体的には、感光体ドラム１のシリンダ内径と嵌合部７１ｄの外形は締り嵌めの関係となるような寸法を採用している。

このようにして、フランジ部材７１を感光体ドラム１に取り付けた後、フランジ部材７１と感光体ドラム１は、カシメによる固定方法を用いて固定される。具体的には、フランジ部材７１の嵌合部７１ｄに形成された不図示の溝に、感光体ドラム１のシリンダ端部を塑性変形させた部位を入り込ませ、感光体ドラム１とフランジ部材７１を強固に結合する。ここで、カシメとは複数の部品の一部を塑性加工して接合する動作を指す。

なお、カシメによる固定方法は、感光体ドラム１にフランジ部材７１を強固に固定する手段の一例であって、シリンダ内径と嵌合部７１ｄの間を接着で固定する等、別の固定手段を用いることもできる。

フランジ部材７１の円筒部７１ａは前述の通り、その外周面の先端側（Ｚ１方向側）に被軸受け部７１ｃを有する（図４、図９図示）。言い換えると、カップリングユニットは係合部材に対してＺ１方向側（軸線方向外側）に、円筒の外形形状を有する被軸受け部７１ｃを有する。このような形状とすることで、係合部６５ａはカートリッジ７の外面に露出しない。このため係合部材６５の係合部６５ａを、ドラムユニット軸受部材３９Ｒや被軸受け部７１ｃによって保護できる。このことにより係合部６５ａにユーザが意図せず触れる事を抑えたり、カートリッジ７が落下してしまったときに、直接何かが係合部６５ａに当たることを抑えたり出来る。また、図１４に示すように、円筒部７１の内周面７１ｂは、手前側（Ｚ１方向）先端にテーパ形状７１ｇを有する。このテーパ形状７１ｇは、円筒部７１の内部に挿入される本体駆動軸１０１をガイドするための傾斜部（傾斜面）である。

付勢部材６６は弾性的に伸縮可能な圧縮コイルバネであり、圧縮バネが縮む方向への外力に対して、逆に圧縮バネが伸びる方向への反力を及ぼす。なお、付勢部材６６は、本実施例のような圧縮コイルバネの他に、係合部材６５に半径方向内側に付勢力を及ぼすように構成されればよいため、例えば板ばねや、ねじりコイルばねのような付勢部材（弾性部材、バネ部材）を使用してもよい。

付勢部材６６を係合部材６５あるいはフランジキャップ部材７２と一体的にすることも可能である。ただ本実施例では、付勢部材６６を係合部材６５やフランジキャップ部材７２とは別体に構成した。そうすることによって、付勢部材６６の選択の自由度が増し、付勢部材６６として適切なものを選択しやすくなる。たとえば、係合部材６５を付勢するのに適当な付勢力（弾性力）を有する付勢部材６６を選択しやすくなる。

以上のように構成されたカップリングユニット２８に関して、係合部材６５の支持構成について詳しく説明する。図１５はカップリングユニットの軸方向に対して垂直な断面図である。

係合部材６５の第１被案内面６５ｄおよび第２被案内面６５ｅがそれぞれフランジキャップ部材７２の第１案内面７２ｄおよび第２案内面７２ｅに当接し案内する。そして、図１２に示すように、係合部材６５の第３被案内面６５ｆと第４案内面６５ｇが、それぞれフランジキャップ部材７２の第３案内面７２ｆおよび第４案内面７２ｇに当接し案内する。これらの案内面の当接によって、係合部材６５はフランジキャップ部材７２に対して、少なくとも半径方向に移動可能に案内され、支持される。つまり係合部材６５が移動する方向に沿ったベクトルは、少なくともドラムユニットの径方向の成分を有する。本実施例では、係合部材６５はほぼ径方向に平行に移動可能である。

係合部材６５は付勢部材６６によってカップリングユニット２８の半径方向内側に向かって付勢される。付勢部材６６は係合部材６５の当接面６５ｈと、フランジ部材７１の内周面に挟まれた状態で圧縮されるため、付勢部材６６が伸びる方向に付勢力を及ぼすことにより、係合部材６５を付勢する。

係合部材６５は、前記付勢力に対して、前記係合部材６５の位置規制面６５ｊとフランジキャップ部材７２の規制面７２ｊとが当接して、位置規制される。

係合部材６５は、係合部材６５の係合部６５ａが、フランジキャップ部材７２の穴部７２ａから露出した状態でフランジキャップ部材７２に支持される。また、係合部材６５に円弧状に形成された駆動軸当接面６５ｃも同様に、フランジキャップ部材７２の穴部７２ａから露出する。係合部材６５の係合部６５ａは、フランジキャップ部材７２の穴部７２ａの内周面よりも半径方向内側に突出する。

係合部材６５の駆動軸当接面６５ｃに対して係合部６５ａが突出している突出量は、係合部６５ａが駆動軸の溝１０１ａに確実に入り込む大きさである。またこの突出量は、係合部６５ａに形成された駆動力受け面６５ｂが被回転部材である感光体ドラムユニット３０の負荷トルクに応じた強度を有するだけの大きさである。つまり係合部６５ａの駆動力受け面６５ｂが本体駆動軸１０１から安定して駆動力が伝達可能であればよい。本実施例の場合には、フランジキャップ部材７２の内面から係合部６５ａの先端までの距離をカップリングユニットの径方向に沿って測ると、その距離が１ｍｍから３ｍｍであるように係合部６５ａの突出量を規定した。

また、係合部材６５の駆動軸当接面６５ｃも同様に、フランジキャップ部材７２の穴部（中空部）７２ａ内周面よりも半径方向内側に突出する。穴部７２ａの内周面から駆動軸当接面６５ｃが突出している突出量（露出量）は、各部の寸法がばらついた場合においても、駆動軸当接面６５ｃが確実に穴部７２ａの内周面から突出しているのが望ましい。本実施例の場合、穴部７２ａの内周面から駆動軸当接面６５ｃが突出している突出量は、好ましくは、０．３ｍｍから１ｍｍである。つまり、フランジキャップ部材７２の内面から駆動軸当接面６５ｃまでの距離をカップリングユニットの径方向に沿って測ると、その距離が０．３ｍｍから１ｍｍである。

このようにして、係合部材６５の係合部６５ａおよび駆動軸当接面６５ｃは、穴部７２ａから露出され、本体駆動軸１０１に対して、係合および当接が可能とされる。係合部材６５が本体駆動軸１０１に対して係合し、駆動伝達される構成については、後述する。

［カートリッジの画像形成装置本体への装着］
図１６、図１７、図１８、図１９を用いて、プロセスカートリッジ７の画像形成装置本体への着脱について説明する。

図１６は画像形成装置本体１００Ａへのカートリッジ７の装着を説明するための斜視図である。

図１７、図１８、図１９は画像形成装置本体１００Ａへのカートリッジ７の装着動作を説明するための断面図である。

本実施例の画像形成装置本体１００Ａは略水平方向にカートリッジを装着可能な構成を採用している。具体的には、画像形成装置本体１００Ａはカートリッジを装着可能な空間をその内部に備える。そして、画像形成装置本体１００Ａの前側（使用の際にユーザが立つ方向）にカートリッジを前述の空間へ挿入するためのカートリッジドア１０４（前扉）を有する。

図１６に示すように、画像形成装置本体１００Ａのカートリッジドア１０４は開閉可能に設けられている。カートリッジドア１０４を開くと、カートリッジ７をガイドするカートリッジ下ガイドレール１０５が空間の底面に、カートリッジ上ガイドレール１０６が上面に配置されている。カートリッジ７は空間上下に設けられた上下のガイドレール（１０５、１０６）により装着位置へ案内される。カートリッジ７は感光体ドラムユニット３０の軸線に略沿って、装着位置へ挿入される。

以下に、図１７、図１８、図１９を用いて画像形成装置本体１００Ａへのカートリッジの着脱動作について説明する。

図１７に示すように、カートリッジ７は、挿入開始時にドラムユニット軸受部材３９Ｒ及び感光体ドラム１が中間転写ベルト５に接触しない。言い換えると、カートリッジ７の挿入方向奥側の端部がカートリッジ下ガイドレール１０５に支持された状態で、感光体ドラム１と中間転写ベルト５が接触しないような寸法関係になっている。

次に図１８に示すように、画像形成装置本体１００Ａはカートリッジ下ガイドレール１０５の挿入方向奥側にカートリッジ下ガイドレール１０５より重力方向上方に向けて突出した奥側カートリッジ下ガイド１０７を備える。この奥側カートリッジ下ガイド１０７はカートリッジ７の挿入方向手前側にテーパ面１０７ａを備える。挿入に伴い、カートリッジ７はテーパ面１０７ａに乗り上がり装着位置へとガイドされる。

なお、奥側カートリッジ下ガイド１０７の位置や形状は、カートリッジを装置本体１００Ａへ挿入する際に、カートリッジの一部が中間転写ベルト５の画像形成領域５Ａと摺擦しないように設ければよい。ここで、画像形成領域５Ａとは中間転写ベルト５の記録材１２へ転写するトナー像が担持される領域を指す。また、本実施例においては、装着姿勢を維持したカートリッジのうち、カートリッジ７の挿入方向奥側に設けられたユニット軸受部材３９Ｒが重力方向上方へ最も突出している。そのため、ドラムユニット軸受部材３９Ｒの最も挿入方向奥側の端部が挿入時に描く軌跡（以降、挿入軌跡と呼ぶ）と画像形成領域５Ａが干渉しないように、各要素の配置と形状を適宜選択すればよい。

そして、カートリッジ７が奥側カートリッジ下ガイド１０７に乗り上げた状態から更に画像形成装置本体１００Ａの奥側に挿入される。すると、ドラムユニット軸受部材３９Ｒが、画像形成装置本体１００Ａに設けられた奥側カートリッジ位置決め部１０８に突き当たる。このときカートリッジ７（感光体ドラムユニット３０）は画像形成装置本体１００Ａに装着完了の状態（図１７（ｄ））よりも、０．５から２°程度傾いた状態となる。つまり、カートリッジ７の挿入方向において、カートリッジ７（感光体ドラムユニット３０）の下流側が上流側よりも持ち上がった状態となる。

図１９はカートリッジドア１０４が閉じた状態の装置本体とカートリッジの状態を示す図である。画像形成装置１００Ａはカートリッジ下ガイドレール１０５の挿入方向手前側に手前側カートリッジ下ガイド１０９を有する。この手前側カートリッジ下ガイド１０９はカートリッジドア（前扉）１０４の開閉に連動して上下するように構成されている。

ユーザによりカートリッジドア１０４が閉じられると、手前側カートリッジ下ガイド１０９が上昇する。そして、ドラムユニット軸受部材３９Ｌと画像形成装置本体１００Ａの手前側カートリッジ位置決め部１１０が当接し、カートリッジ７が画像形成装置本体１００Ａに対して位置決めされる。

以上の動作により、カートリッジ７は画像形成装置本体１００Ａへの装着が完了する。

また、カートリッジ７の画像形成装置本体１００Ａからの抜去は、上述の挿入動作と逆順となる。

上述のように斜め装着構成を採用しているため、カートリッジ７を装置本体１００Ａに装着する際に、感光体ドラム１と中間転写ベルト５の摺擦を抑制することができる。そのため、感光ドラム１の表面または中間転写ベルト５の表面に微小の傷（擦り傷）が生じることを抑制することが出来る。

また、本実施例で開示した構成は装置本体１００Ａにカートリッジ７を水平方向に移動させて装着した後でカートリッジ全体を持ち上げる構成と比べて、画像形成装置本体１００Ａの構成を簡易にすることが出来る。

［カップリングユニットの本体駆動軸への係合過程］
続いて、カップリングユニット２８と本体駆動軸１０１の係合過程を図２０、図２１、図２２、図２３、図２４、図２５、図２６を用いて詳しく説明する。

図２０、図２１、図２２は、本体駆動軸１０１へのカップリングユニット２８の装着動作を説明するための断面図である。

図２３、図２４は、本体駆動伝達溝１０１ａと係合部６５（駆動力受け面６５ｂ）の位相が合っていない状態から本体駆動軸１０１が回転して、位相があった時の本体駆動軸１０１へカップリングユニット２８の装着動作を説明するための断面図である。

図２５は係合部材に働く力の関係を示した断面図である。

図２６は係合部材と本体駆動軸の駆動伝達の係合面を示した、軸方向断面図である。

また、図２１、図２３は、本体駆動伝達溝１０１ａと係合部６５（駆動力受け面６５ｂ）の位相が合っていない状態を説明するための図である。

カートリッジ７を前述のように装置本体１００Ａ内へ装着していく。すると、そのカートリッジの装着動作に伴って、本体駆動軸１０１の先端に形成された半球形状１０１ｃおよび、本体駆動軸のラフガイド部１０１ｇの端部に形成された傾斜面にカップリングユニットが当接する。このことによって、本体駆動軸１０１がカップリングユニットのフランジ部材７１の内面７１ｂに案内される。

図２０は、このようにして案内された本体駆動軸１０１がカップリングユニットの係合部材６５に当接した状態を示す。本体駆動軸の半球形状１０１ｃは、係合部材６５に形成された挿入テーパ面６５ｋに当接する。

この状態からさらにカートリッジ７を奥に装着する方向へ力を加える。すると、カートリッジ装着方向の力が挿入テーパ面６５ｋによって、係合部材６５を半径方向の外側に退避する方向に力を及ぼす。そのため、本体駆動軸１０１の先端を挿入テーパ面６５ｋに当接させた状態で、カートリッジ７をさらに装置本体の奥に移動させることが可能である。

図２１、図２３は、このようにしてカートリッジ７を奥に移動させ、カートリッジ７の装置本体１００Ａへの装着が完了した状態を示す。この状態は、本体駆動軸の半球形状１０１ｃが、カップリングユニットの円錐面７２ｍと当接し、本体駆動軸１０１がカップリングユニット２８に対して、軸方向および半径方向に位置決められた状態である。

係合部材６５は、前述のように、フランジキャップ部材７２の第１、２、３、４案内面によって、係合部材６５の第１、２、３、４被案内面が案内されることによって、係合部先端が、本体駆動軸の軸部１０１ｆ外周面に当接するまで半径方向に退避する。このとき、図２３で示すように、係合部材６５の付勢力に対する規制面６５ｊは、フランジキャップ部材の規制面７２ｊに対して離れている。また、付勢部材６６は、本体駆動軸１０１がカップリングユニット２８に挿入されない図１５の状態よりも、さらに圧縮され縮んだ状態である。

その後、画像形成装置本体の起動時、もしくは画像形成動作の開始時において、本体駆動軸１０１が回転する。すると、図２２、図２４に示すように、係合部材の係合部６５ａが本体駆動軸の溝１０１ａに入り込む。このことによって、係合部材の駆動軸当接面６５ｃが本体駆動軸の軸部１０１ｆ外周面に当接するまで、係合部材６５が半径方向内側に移動する。なお、図２４では、係合部材の位置規制面６５ｊがフランジキャップ部材の規制面７２ｊとも当接した状態が示されている。

しかしながら、より確実に係合部材の駆動軸当接面６５ｃを本体駆動軸の軸部１０１ｆ外周面に当接させるためには、位置規制面６５ｊと規制面７２ｊとの間には、常に所定の隙間を開けた状態になるような寸法関係に設定しておくのが望ましい。つまり寸法のばらつきが生じた場合にも、係合部材の駆動軸当接面６５ｃが本体駆動軸の軸部１０１ｆ外周面に当接した状態では確実に、位置規制面６５ｊと規制面７２ｊとの間に隙間が生じるようにする。
そして、さらに図２４の状態から本体駆動軸１０１が回転していくと、図２５のように、本体駆動軸の駆動伝達面１０１ｂと、係合部の駆動力受け面６５ｂとが当接して、感光体ドラム１に駆動伝達可能な状態となる。以上のようにして、係合部材の係合部６５ａは、本体駆動軸１０１に係合する。

図２２において、係合部６５ａを、Ｚ方向において、円筒部７１の手前側端面から係合部６５ａの手前側端面までの距離Ｌ１に対し、駆動力受け面６５ｂの長さＬ２は、Ｌ１＞Ｌ２の関係になるように配置する。

図２２に示すように、半球形状１０１ｃの中心１０１ｈは、Ｚ方向において、係合部材６５の駆動力受け面６５ｂの範囲内Ｌ２に来るように、円錐形状７２ｍを配置する。係合部６５ａおよび中心１０１ｈを、ドラムユニット３０の軸線に投影すると、係合部６５ａの駆動力受け面６５ｂの投影領域Ｌ２の内部に、中心１０１ｈの中心が配置される。このような配置関係を成立させることで、以下の効果が得られる。

図４、図５、図１９で示すように、ドラムユニット軸受部材３９Ｒとドラムユニット軸受部材３９Ｌが、それぞれ、奥側カートリッジ位置決め部１０８と手前側カートリッジ位置決め部１１０に突き当たる。これにより、カートリッジ７は画像形成装置本体１００Ａに対する位置が決まる。ここで、本体駆動軸１０１とカップリングユニット２８の相対位置は部品公差の影響を受ける。具体的には、ドラムユニット軸受部材３９Ｒからカップリングユニット２８までの部品公差と、奥側カートリッジ位置決め部１０８から本体駆動軸１０１までの部品公差の影響を受けて位置がずれる。

図６、図２２に示すように、本体駆動軸１０１は、半球形状１０１ｃが逆円錐形状５３３ａに突き当たり、軸受け部１０１ｄと半球形状１０１ｃで両持ち支持の構成となる。すなわち、本体駆動軸１０１は、カップリングユニット２８からみて、本体駆動軸１０１は半球形状の１０１ｃの中心１０１ｈを中心に傾く。Ｚ軸方向において中心１０１ｈと同じ位置は、この傾く影響を最も受けない位置である。駆動力受け面６５ｂが、Ｚ軸方向において中心１０１ｈと同じ位置に配置されることが、位置ズレの影響を最も小さく出来る位置である。すなわち感光体ドラム１を安定して駆動出来る位置となる。

なお、本実施例では係合部材６５側に駆動力を受けるための突起を設けたが、係合部材に駆動を受けるための溝を設け、本体駆動軸１０１側に、径方向に移動することで溝と係合可能な可動突起部を設けることも可能である。しかし、カートリッジ７に比べ、画像形成装置本体１００Ａはよりより高い耐久性を求められる。本実施例のように径方向に移動する可動部（係合部６５）をカートリッジ７のカップリングユニット２８側に設けた方が、画像形成装置本体１００Ａの耐久性を高める上では好ましい。

［本体駆動軸によるカップリングユニットの駆動］
図２５、図２６を用いて、カップリングユニット２８への回転駆動力の伝達構成に関して説明する。

まず、カップリング駆動時の係合部材６５の支持構成について、詳しく説明する。図２５に示すように、本体駆動軸１０１が矢印Ｒ方向に回転駆動されると、本体駆動軸の溝１０１ａに形成された駆動伝達面１０１ｂが係合部材の係合部６５ａに形成された駆動力受け面６５ｂに当接し、駆動力受け面６５ｂの法線方向に力Ｆを及ぼす。駆動力受け面に駆動力Ｆが働くと、この力によって、係合部材の第１被案内面６５ｄとフランジキャップの第１案内面７２ｄが当接する。また、より好ましくは、係合部材の駆動軸当接面６５ｃが本体駆動軸の軸部１０１ｆ外周面に当接する。これにより係合部材６５は、フランジキャップ部材７２と本体駆動軸１０１の間で強固に支持される。

次に係合部材６５に生じる力と、この力を利用した係合部材６５の支持構成について説明する。

駆動力受け面６５ｂは係合部材６５の移動方向Ｓに対して傾斜することで、少なくとも径方向の外側に面している。つまり駆動力受け面６５ｂの法線ベクトル（駆動力受け面６５ｂが面する側に向かって駆動力受け面６５ｂに対して垂直に伸びているベクトル）は、カップリングユニット径方向において外向きの成分を有する。

別の言い方をすると、駆動力受け面６５ｂの径方向内側（係合部６５ａの先端側）は、駆動力受け面６５ｂの径方向外側（係合部６５ａの後端側）よりもドラムユニット回転方向の上流側にある。

駆動力Ｆが係合部の駆動力受け面６５ｂに対して垂直に加わると、駆動力Ｆが生じる向きは、カップリングユニットの周方向（円周方向）に対して径方向の内側に向かうように傾斜している。つまりカップリングユニットと同心状に駆動力受け面６５ｂを通る仮想円を描くと、駆動力Ｆはこの仮想円の接線に対して半径方向内側に向かうように傾斜している。

そのため、駆動力Ｆは、上記仮想円の接線に沿った接線方向成分（周方向成分、回転方向成分）である力Ｆ１と、半径方向の内側に向かう径方向成分としての力Ｆ２とに分けられる。

この駆動力受け面６５ｂに働く力Ｆ２により、係合部材の駆動力受け面６５ｂは径方向内側に向かって付勢される。駆動力受け面６５ｂが半径方向外側に移動してしまうことを抑えることができるので、駆動力受け面６５ｂが本体駆動軸の駆動伝達面１０１ｂとの接触状態を解消してしまうことも抑えることができる。

また、駆動力受け面の法線方向に働く力Ｆの方向に対して、係合部材がフランジキャップ部材に移動可能に半径方向内側に案内される移動方向Ｓは、角度θだけ傾斜する方向である。これにより、駆動力受け面に働く力Ｆには、図２５（ｂ）に示すように、係合部材の移動方向Ｓへ働く成分ＦＳが生じる。この力ＦＳにより、係合部材６５の移動方向Ｓの逆側への移動を防止し、係合部材係合部材の駆動力受け面６５ｂが本体駆動軸の駆動伝達面１０１ｂから外側に外れ、脱落するのを防止することができる。これを簡単に言い換えれば、駆動力受け面６５ｂの方向が、係合部材６５の移動方向に対して、駆動力受け面６５ｂが本体駆動軸の駆動伝達面１０１ｂに食い込む方向に傾斜しているとも言うことができる。

また、より好ましくは、係合部材の駆動軸当接面６５ｃを本体駆動軸の軸部１０１ｆ外周面に当接させてもよい。

図２５のように、駆動軸当接面６５ｃは、駆動力受け面６５ｂに対して、駆動力Ｆの方向とは逆側に設けられる。これにより、駆動力受け面に働く力Ｆによって係合部材６５に生じる回転モーメントＭを、駆動軸当接面６５ｃで支えることによって、係合部材６５をより強固に支持することができる。係合部材の駆動軸当接面６５ｃは、フランジキャップ部材の穴部内周面７２ａよりも、半径方向内側に突出する。これにより、各部の寸法、および組み付け精度にばらつきが生じた場合においても、確実に駆動軸当接面６５ｃを駆動軸１０１ｆ外周面に当接させることができる。つまり、駆動軸当接面６５ｃの少なくとも一部がドラムユニットの回転方向において駆動力受け面６５ｂよりも上流側に配置されることが望ましい。

以上のようにして、係合部材６５がフランジキャップ部材７２と本体駆動軸１０１の間で強固に支持される。このことにより、係合部材６５が本体駆動軸１０１から外れ、脱落するのを防止するとともに、本体駆動軸１０１からの駆動力を安定して係合部材６５に伝達することが可能となる。そして、感光体ドラム１の駆動安定性を向上し、画像品質を向上させることを可能にする。

次に係合部の駆動力受け面６５ｂの軸方向への傾斜について説明する。図２６は、係合部材の係合部６５ａを、駆動力受け面６５ｂの法線方向に延びる面で切り取った断面図である。つまり、図２５で力Ｆの矢印の方向に切断した断面図である。ここで、本体駆動軸１０１の駆動伝達溝１０１ａに形成された本体駆動伝達面１０１ｂと、係合部材の係合部６５ａに形成された駆動力受け面６５ｂとが当接し、本体駆動軸１０１の駆動力が係合部材６５に伝達される。

前述のように、本体駆動伝達面１０１ｂは、カップリングユニット２８の軸線を中心に捻った形状であり、図２６の断面図で、本体駆動伝達面１０１ｂは、本体駆動軸１０１の回転軸に対して傾斜している。係合部の駆動力受け面６５ｂも、本体駆動伝達面１０１ｂと当接するために同じ捻り形状を有するため、本体駆動軸１０１の回転軸に対して駆動力受け面６５ｂは傾斜している。より詳細にいうと、駆動力受け面６５ｂは、ドラムユニットの軸線方向における外側のほうが、内側よりもドラムユニットの回転方向における上流側に配置される。

そのため、本体駆動伝達面１０１ｂから駆動力受け面６５ｂへ働く法線方向の力Ｆは、回転軸方向の成分として、力Ｆ３を有する。すなわち、係合部材６５およびカップリングユニット２８を感光体ドラムの長手方向外側へと付勢する力Ｆ３が生じる。これにより、本体駆動軸１０１に対してカップリングユニット２８が軸方向に離脱する方向に力が加わることを防止することができる。そして、図２１に示すように、本体駆動軸の先端に形成された半球形状１０１ｃをフランジキャップ部材に形成された円錐形状７２ｍへ突き当てる方向へと付勢する力が生じる。これによって、本体駆動軸の半球形状１０１ｃがフランジキャップ部材の円錐形状７２ｍへ確実に突き当たるようになり、カップリングユニット２８に対して、本体駆動軸１０１をより正確に位置決めをすることが可能となる。

駆動力受け面６５ｂが受けた駆動力は、係合部材６５からフランジキャップ部材７２に伝達される。すなわち駆動力が、係合部材６５の第１被案内面６５ｄからフランジキャップ部材７２の第１案内面７２ｄに伝わる。第１案内面７２ｄは、駆動力が伝達される被伝達部であり、フランジキャップ部材７２は被伝達部材である。また、第１案内面７２ｄは、係合部材６５に駆動力が加わった際に、係合部６５ａがドラムユニット回転方向の下流側に移動してしまうのを抑えるバックアップ部でもある。また、第１被案内面６５ｄは、フランジキャップ部材７２に駆動力を伝達するための伝達部である。

また第１案内面７２ｄは、駆動力受け面６５ｂに対して傾いている。そのため、駆動力受け面６５ｄに対して垂直に加わる駆動力Ｆは、第１案内面７２ｄに沿って径方向の内側に向かう成分を有する。

この駆動力Ｆの成分によって、係合部６５ａは第１案内面７２ｄに沿ってカップリングユニット２８の径方向内側に向かって案内される。つまり、第１案内面７２ｄは、駆動力Ｆが伝達される際に係合部６５ａや駆動力受け面６５ｂを径方向の内側（すなわち駆動伝達溝１０１ａの奥側）に向けて付勢するような方向に面している。

図２５において、第１案内面７２ｄの接線と、駆動受け面６５ｄの接線とを延ばすと、これら２つの接線は、第１案内面７２ｄや駆動受け面６５ｄよりも径方向の外側において交わるように構成される。

また、ドラムユニットの回転方向Ｒにおいて、第１案内面７２ｄは、その径方向内側がその径方向外側よりも下流側に配置されている（図２５参照）。

係合部材６５からフランジキャップ部材７２に伝わった駆動力は、フランジ部材７１を介して感光体ドラム１に伝達される。その結果、感光体ドラム１がカップリングユニット２８とともに回転する。

すなわち図１４に示されるように、フランジキャップ部材７２は、フランジ部材７１に設けられた凸部と係合するための位置規制溝７２ｌ（係合部、凹部）を有する。また、フランジ部材７１の内周と嵌合する勘合面７２ｋも有する。これら勘合面７２ｋや位置規制溝７２ｌを介してフランジ部材７１に駆動力が伝達される。フランジ部材７１は、感光体ドラム１に取り付けられていることから、フランジ部材７１から最終的に感光体ドラム１に駆動力が伝達されることになる。

なお、フランジ部材７１に凸部がもうけられて、フランジキャップ部材７２にこれと係合するための凹部（位置規制溝７２ｌ）が設けられているが、このような構成に限られるわけではない。たとえば、フランジ部材７１に凹部を設けて、フランジキャップ部材７２にこれと係合する凸部を設けることで、フランジキャップ部材７２からフランジ部材７１に駆動力を伝達してもよい。

なお、前述したように、駆動力受け面６５ｂに捻じれた面とすることで、駆動力受け面６５ｂに駆動力Ｆが加わった際にドラムユニット３０が軸線方向の外側に付勢されるようにした。すなわち駆動力受け面６５ｂに本体駆動軸１０１から駆動力が加わった際に、ドラムユニット３０と本体駆動軸１０１が互いに引き寄せ合うように構成されている。なお、駆動力受け面６５ｂは、ねじれた面と同等の機能を有する構成であれば、必ずしも捻じれた形状でなくてもよい。駆動力受け面６５ｂは、前述の駆動力Ｆに対して、付勢力Ｆｃ２を生じさせる方向へ傾斜した面であればよく、面形状は例えば平面であっても曲面であってもよい。

また、図１０、図１２に示すように、フランジ部材７１には、係合部材６５が付勢部材６６から受ける半径方向内側の付勢力に対して、その反力である半径方向外側の力を受ける、付勢部材との当接面（付勢部材当接部）７１ｆが設けられる。当接面７１ｆは付勢部材から押圧・付勢される押圧力受け部（付勢力受け部）である。また付勢部材を支えるための付勢部材支持部である。

図１２に示すように、フランジ部材７１の当接面７１ｆは、感光体ドラム１の長手方向において、当接面７１ｆの少なくとも一部が感光体ドラム１の一部と長手方向に重なる位置に配置される。つまり、当接面７１ｆと感光体ドラム１とを感光体ドラムの軸線に垂直に投影すると、互いの投影領域の少なくとも一部が重なるようになっている。さらに別の言い方をすると、当接面７１ｆの少なくとも一部は感光体ドラム１の内部に配置されている。特に本実施例では、当接面７１ｆの全体を感光体ドラム１の内部に配置した。これは以下の理由によるものである。

フランジ部材７１の当接面７１ｆは、半径方向のスペース上の都合から、フランジ部材の薄肉部に配置される。当接面７１ｆに生じる付勢部材６６からの半径方向外側への付勢力を、フランジ部材よりも高強度の一般にアルミ合金からなる感光体ドラム１で受けることにより、フランジ部材７１の当接面７１ｆ周辺の変形を抑制することができる。このフランジ部材７１の変形を抑制することにより、感光体ドラム１を回転可能に支持するためのフランジ部材７１に形成された被軸受部７１ｃまで変形が及ぶことを抑制し、感光体ドラム１を精度よく回転可能に支持することを可能にした。

当接面７１ｆの少なくとも一部を感光体ドラム１の内部に配置するために、付勢部材６６の少なくとも一部を感光体ドラム１の内部に配置してある。

より厳密にいうと、当接面７１ｆと当接する付勢部材６６の当接部（付勢部）の少なくとも一部を感光体ドラム１の内部に配置した。特に本実施例では、付勢部材６６の全体が感光体ドラム１の内部に配置されている。

また、係合部材６５や、係合部６５ａ、駆動力受け面６５ｂの少なくとも一部も感光体ドラム１の内部に配置されている。つまり、特に本実施例では係合部材６５の全体が感光体ドラム１の内部に配置されている。

移動可能な係合部材６５や弾性変形可能な付勢部材６６を感光体ドラム１の内部に配置することで、ユーザの手からこれらが触れられにくくなる。係合部材６５や付勢部材６６を保護するにも好適である。

また、係合部材６５の少なくとも一部を感光体ドラムの内部に配置することで以下のような効果もある。

すなわち、係合部材６５が感光体ドラム１の内部に配置されていれば、カートリッジ７が装置本体に装着され際、駆動伝達溝１０１ａが形成された軸部１０１ｆも、感光体ドラム１の内部に進入することになる（図８、図９参照）。そして駆動伝達軸１０１は被軸受け部１０１ｄと軸部１０１ｆの２か所で支持されるので、、被軸受け部１０１ｄと軸部１０１ｆの距離が長い方が、ドラムユニットに対する駆動伝達軸１０１の傾きを抑えるのに適当である。軸部１０１ｆを感光体ドラム１の内部に進入させるようにすれば装置本体を小型に保ちつつ、被軸受け部１０１ｄと軸部１０１ｆの距離を確保しやすい。

［カップリングユニットの本体駆動軸からの抜去］
カップリングユニット２８の本体駆動軸１０１からの抜去動作に関して図１０、図２０、図２１、図２２を用いて説明する。

図１０に示すように、本体駆動軸１０１の回転駆動が停止した時点で、駆動力受け面６５ｂと本体駆動伝達面１０１ｂは当接した状態となる。この状態では、係合部６５ａが本体駆動伝達溝１０１ａに進入している。

カートリッジ７を画像形成装置本体１００Ａより抜去開始すると、図２２に示すように、係合部６５ａの抜去テーパ面６５ｌが、本体側抜去テーパ１０１ｉと突き当たる。抜去テーパ面６５ｌが、本体側抜去テーパ１０１ｉに突き当たることで、付勢部材６６が縮み始め、係合部材６５を本体側抜去テーパ１０１ｉに添って径方向外側に移動させる。

更にカップリングユニット２８が、本体駆動軸１０１から抜去されると、図２１と同様の状態となり、付勢部材６６が縮み、係合部６５ａを本体駆動軸１０１の軸部１０１ｆの外径まで移動する。係合部６５ａが軸部１０１ｆの外径まで移動することで、カップリングユニット２８を本体駆動軸１０１のより抜去可能とする。

更にカップリングユニット２８が、本体駆動軸１０１から抜去されると、図２０、図１５に示すように、係合部材６５の位置は、係合部材の規制部６５ｊとフランジキャップ部材の規制部７２ｊとが当接した、付勢方向に位置が規制された状態に戻る。

以上の動作により、カップリングユニット２８を本体駆動軸１０１より抜去出来る。
なお前述のように、駆動力受け面６５ｂは、フランジ部材７１の回転軸を中心にして捻じった形状になっている。その捻り方向は、駆動力受け面６５ｂの感光体ドラムユニット３０の外側（Ｚ１方向側）が内側（Ｚ２方向側）に対して、感光体ドラム１の回転方向上流側に配した。

この状態で本体駆動軸１０１よりカップリングユニット２８を抜去しようとすると、この抜去動作を妨げる方向に駆動力受け面６５ｂが配されている。つまり図２６に示すように、駆動力受け面６５ｂの外側（Ｚ１方向側）が内側（Ｚ２方向側）に対して、回転方向上流側に配されるので、抜去動作でカップリングユニット２８を本体駆動軸１０１より抜去ろうとすると、抜去負荷は挿入負荷に対して大きくなる。

これに対して、本体駆動軸１０１の回転駆動が停止し、カートリッジ７を画像形成装置本体１００Ａより抜去開始するまでの間に、本体駆動軸１０１を逆回転する構成としてもよい。このことにより、駆動力受け面６５ｂが駆動伝達面１０１ｂに当接した状態を解除した後に、カートリッジ７を画像形成装置本体１００Ａより抜去するので、抜去負荷を低減出来る。

逆回転する方法としては、カートリッジドア１０４の開動作に連動して、リンク機構等で本体駆動軸１０１を逆回転しても良いし、本体駆動軸１０１の駆動源のモータを逆回転する構成でも良い。

以上説明した実施例において、本発明に係わる作用および効果についてまとめて述べる。

本実施例では、カップリングユニット２８内で半径方向に移動可能な係合部材６５を設けたため、本体駆動軸１０１を軸線方向に退避する機構を用いることなく、良好にカートリッジ７の着脱および、カップリングユニット２８による駆動伝達を可能とする。

係合部材６５に形成された係合部６５ａは、カップリングユニット２８の穴部７２ａから半径方向内側に向かって突出する。これにより、装置本体１００Ａから着脱可能に構成されるカートリッジ７において、係合部６５ａの保護を可能にする。

また、係合部に形成された駆動力受け面６５ｂは半径方向内側に向かって延びる。そのため、本体駆動軸の溝部１０１ａに係合部が入り込んだあと、駆動力受け面６５ｂと溝部１０１ａに形成された駆動伝達面１０１ｂが当接して良好に駆動伝達が行われることを可能にする。

また、カップリングユニット２８の駆動時に、駆動力受け面６５ｂが法線方向に受ける駆動力Ｆの方向が、感光体ドラム１の回転軸を中心とする仮想円の接線方向に対して、感光体ドラム１の半径方向内側に向かって傾斜するようにした。さらにこの駆動力Ｆの方向を、係合部材６５が移動可能に案内される方向に対して傾斜し、その成す角度が鋭角であるようにした。これにより、係合部材６５に半径方向外側へ力が加わるのを防止し、駆動力受け面６５ｂが駆動伝達面１０１ｂから脱落するのを防止するとともに、本体駆動軸１０１からの駆動力を安定して係合部材６５に伝達することを可能とした。そして、感光体ドラム１の駆動安定性を向上し、画像品質を向上させることを可能にした。

また、係合部材６５には、本体駆動軸の軸部１０１ｆ外周面に当接する駆動軸当接面６５ｃを設けた。これにより、係合部材６５に生じる回転モーメントＭを、駆動軸当接面６５ｃで支えることによって、係合部材６５をより強固に支持し、駆動安定性を向上させることを可能とした。

また、駆動力受け面６５ｂが法線方向に受ける駆動力Ｆの方向が、感光体ドラム１の回転軸の方向に対して、感光体ドラム１の長手方向外側に向かって傾斜しているようにした。これにより、本体駆動軸１０１に対してカップリングユニット２８が軸方向に離脱する方向に力が加わることを防止することができる。

また、係合部６５ａには、感光体ドラム１の長手方向外側の一端部に挿入テーパ面６５ｋと、挿入テーパ面６５ｋを有する一端部とは逆側の他端部に抜去テーパ面６５ｌとを形成するようにした。これにより、カートリッジ着脱時に、挿入テーパ面６５ｋもしくは抜去テーパ面６５ｌを本体駆動軸の溝部１０１ａに当接させることにより、引っ掛かりなく、円滑にカートリッジ７の着脱が行えるようにした。

また、フランジ部材７１に設けられた付勢部材との当接面７１ｆは、少なくともその一部が、感光体ドラム１と長手方向に重なった位置に配置されるよう構成した。係合部材６５が付勢部材６６から半径方向内側の付勢力を受ける一方、当接部７１ｆはその付勢力の反力である半径方向外側の力を受ける。このような当接面７１ｆを感光体ドラム１の内部に配置すれば、フランジ部材７１に形成された被軸受部７１ｃの変形を抑制し、感光体ドラム１を精度よく回転可能に支持することを可能になる。

＜実施例２＞
第２の実施例を図２７から図４７を用いて説明する。前述の実施例のものと対応している要素については同一の名称を付すことで、前述した要素と同様の点については説明を省略する場合がある。それらについては前述した要素とは異なる点を中心に説明を行う。

前述の実施例で開示されたカップリングユニットは、感光体ドラム１を回転させるための駆動力が伝達される部材であった。しかしながら感光体ドラム１以外の部材を回転するために前述のカップリングユニットを援用することも可能である。

そのような構成の一例として本実施例では、現像ローラおよび、トナー供給ローラを回転させるための駆動力が伝達されるカップリングユニット４０２８を開示する。

なお、感光体ドラム１、現像ローラ４０１７、トナー供給ローラ４０２０は、すべてその表面に現像剤（トナー）を担持した状態で回転するように構成された回転体である。

［電子写真画像形成装置の概略］
先ず、本実施例に係る電子写真画像形成装置（画像形成装置）の一実施例の全体構成について、図２７を用いて説明する。

図２７は、本実施例の画像形成装置４１００Ａの概略断面図である。

図２７に示すように、画像形成装置４１００Ａは複数の画像形成部としてそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するための第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。本実施例では、第１から第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは、略水平方向に一列に並んで配置されている。

なお、本実施例では、各ドラムカートリッジ４０１３（４０１３Ｙ，４０１３Ｍ，４０１３Ｃ，４０１３Ｋ）の構成および動作は、形成する画像の色が異なることを除いて実質的に同じである。同様に、各現像カートリッジ４００４（４００４Ｙ，４００４Ｍ，４００４Ｃ，４００４Ｋ）の構成及び動作は、形成する画像の色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して、ドラムカートリッジ４０１３と現像カートリッジ４００４を総括的に説明する。

本実施例では、画像形成装置４１００Ａは、複数の像担持体として、鉛直方向に対して少し傾斜した方向に並設された４個の感光層を有するシリンダ（以下、感光体ドラム）１を有する。ドラムカートリッジ４０１３及び現像カートリッジ４００４の重力方向下方にスキャナユニット（露光装置）３が配置されている。また、感光体ドラム１の周囲にはその感光層上へと作用するプロセス手段（プロセス装置、プロセス部材）としての帯電ローラ２等が配置されている。

帯電ローラ２は、感光体ドラム１の表面を均一に帯電する帯電手段（帯電装置、帯電部材）である。そして、スキャナユニット（露光装置）３は、画像情報に基づきレーザーを照射して感光体ドラム１上に静電像（静電潜像）を形成する露光手段（露光装置、露光部材）である。感光体ドラム１の周囲には、クリーニング手段（クリーニング装置、クリーニング部材）としてのクリーニングブレード６及び現像カートリッジ４００４が配置されている。

更に、４個の感光体ドラム１に対向して、感光体ドラム１上のトナー像を記録材（シート、記録媒体）１２に転写するための中間転写体としての中間転写ベルト５が配置されている。

本実施例の現像カートリッジ４００４は、現像剤として非磁性一成分現像剤（以下、トナー）を用い、現像剤担持体としての現像ローラ４０１７を感光体ドラム１に対して接触させた接触現像方式を採用している。

上述の構成において、感光体ドラム１上に形成されたトナー像をシート（紙）１２上へ転写し、シート上に転写されたトナー像を定着する。また、感光体ドラム１に作用するプロセス手段として、ドラムカートリッジ４０１３は感光体ドラム１を帯電する帯電ローラ２と、感光体ドラム１上に転写されずに残留したトナーを清掃するクリーニングブレード６と、を備える。シート１２上に転写されずに感光体ドラム１上に残留した転写残トナーは、クリーニングブレード６によって回収される。また、クリーニングブレード６によって回収された転写残トナーは、開口４０１４ｂより除去現像剤収容部（以下廃トナー収容部と称す）４０１４ａに収容される。廃トナー収容部４０１４ａとクリーニングブレード６は一体化されドラムカートリッジ（感光体ユニット、ドラムユニット、像担持体ユニット）４０１３を構成している。

また、画像形成装置４１００Ａは本体枠体に装着ガイド、位置決め部材（不図示）などのガイド（位置決め手段）を備える。現像カートリッジ４００４とドラムカートリッジ４０１３は前述のガイドによってガイドされ、画像形成装置本体４１００Ａに対して着脱可能に構成されている。

各色用の現像カートリッジ４００４内には、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーが収容されている。

中間転写ベルト５は、各ドラムカートリッジ４０１３が備える感光体ドラム１に当接して、図１中の矢印Ｂ方向に向かって回転（移動）する。中間転写ベルト５は、複数の支持部材（駆動ローラ５１、二次転写対向ローラ５２、従動ローラ５３）に掛け渡されている。中間転写ベルト５の内周面側には、各感光体ドラム１に対向するように、一次転写手段としての、４個の一次転写ローラ８が並設されている。また、中間転写ベルト５の外周面側において二次転写対向ローラ５２に対向する位置には、二次転写手段としての二次転写ローラ９が配置されている。

画像形成時には、先ず、感光体ドラム１の表面が帯電ローラ２によって一様に帯電される。次いで、スキャナユニット３から発された画像情報に応じたレーザー光によって、帯電した感光体ドラム１の表面が走査露光される。これにより、感光体ドラム１上に画像情報に対応した静電潜像が形成される。感光体ドラム１上に形成された静電潜像は、現像カートリッジ４００４によってトナー像として現像される。感光体ドラム１上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ８の作用によって中間転写ベルト５上に転写（一次転写）される。

例えば、フルカラー画像の形成時には、上述のプロセスが、４個のドラムカートリッジ４０１３（４０１３Ｙ，４０１３Ｍ，４０１３Ｃ，４０１３Ｋ）と現像カートリッジ４００４（４００４Ｙ，４００４Ｍ，４００４Ｃ，４００４Ｋ）において順次に行われる。そして、各ドラムカートリッジ４０１３の感光体ドラム１上に形成された各色のトナー像が中間転写ベルト５上に重ね合わさるように順次に一次転写される。その後、中間転写ベルト５の移動と同期して記録材１２が二次転写部へと搬送される。そして、中間転写ベルト５と二次転写ローラ９によって形成された二次転写部へ搬送された記録材１２上に中間転写ベルト５上の４色トナー像が一括して転写される。

トナー像が転写された記録材１２は、定着手段としての定着装置１０に搬送される。定着装置１０において記録材１２に熱及び圧力を加えられることで、記録材１２にトナー像が定着される。また、一次転写工程後に感光体ドラム１上に残留した一次転写残トナーは、クリーニングブレード６によって除去され、廃トナーとして回収される。また、二次転写工程後に中間転写ベルト５上に残留した二次転写残トナーは、中間転写ベルトクリーニング装置１１によって除去される。

なお、画像形成装置４１００Ａは、所望の単独またはいくつか（全てではない）の画像形成部を用いて、単色またはマルチカラーの画像を形成することもできるようになっている。

［プロセスカートリッジの概略］
次に、本実施例の画像形成装置本体４１００Ａに装着されるドラムカートリッジ４０１３（４０１３Ｙ，４０１３Ｍ，４０１３Ｃ，４０１３Ｋ）と現像カートリッジ４００４（４００４Ｙ，４００４Ｍ，４００４Ｃ，４００４Ｋ）の概略について図２８、図２９、図３０、図３１を用いて説明する。

なお、ドラムカートリッジ４０１３Ｙ、ドラムカートリッジ４０１３Ｍ、ドラムカートリッジ４０１３Ｃ及びドラムカートリッジ４０１３Ｋは同一構成である。また、イエロー色のトナーを収納した現像カートリッジ４００４Ｙ、マゼンタ色のトナーを収納した現像カートリッジ４００４Ｍ、シアン色のトナーを収納した現像カートリッジ４００４Ｃ、ブラック色のトナーを収納した現像カートリッジ４００４Ｋは同一構成である。従って、以下の説明では、各ドラムカートリッジ４０１３Ｙ、４０１３Ｍ、４０１３Ｃ、４０１３Ｋを総称してドラムカートリッジ４０１３とし、各現像カートリッジ４００４Ｙ、４００４Ｍ、４００４Ｃ、４００４Ｋを総称して、現像カートリッジ４００４として説明する。各カートリッジ構成部材についても同様に総称して説明する。

図２８は、ドラムカートリッジ４０１３の外観斜視図である。ここで、図２８に示すように、感光体ドラム１の回転軸方向をＺ方向（矢印Ｚ１、矢印Ｚ２）、図２７における水平方向をＸ方向（矢印Ｘ１、矢印Ｘ２）、図２７における鉛直方向をＹ方向（矢印Ｙ１、矢印Ｙ２）とする。

ドラムユニット軸受部材４０３９Ｒ、４０３９Ｌが、クリーニング枠体４０１４の両側にそれぞれ取り付けられていて、それぞれ感光体ドラムユニット４０３０を支持している。このことにより、感光体ドラムユニット４０３０はクリーニング枠体４０１４に回転可能に支持されることになる。

また、クリーニング枠体４０１４には帯電ローラ２及び、クリーニングブレード６が取り付けられており、これらは感光体ドラム１の表面と接触するように配置される。また、クリーニング枠体４０１４には、帯電ローラ軸受１５が取り付けられている。帯電ローラ軸受１５は、帯電ローラ２の軸を支持するための軸受である。

ここで、帯電ローラ軸受１５（１５Ｒ，１５Ｌ）は、図２９に示す矢印Ｃ方向に移動可能に取り付けられている。帯電ローラ２の回転軸２ａは、帯電ローラ軸受１５（１５Ｒ，１５Ｌ）に回転可能に取り付けられている。そして、帯電ローラ軸受１５は、付勢手段としての加圧バネ１６により感光体ドラム１に向かって付勢される。これにより帯電ローラ２は感光体ドラム１に対し当接し、感光体ドラム１に従動回転する。

クリーニング枠体４０１４には、感光体ドラム１の表面に残ったトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレード６が設けられる。クリーニングブレード６は、感光体ドラム１と当接して感光体ドラム１上のトナーを取り除くブレード状ゴム（弾性部材）６ａと、それを支持する支持板金６ｂが一体化されたものである。本実施例においては、支持板金６ｂはクリーニング枠体４０１４にビスで固定され取り付けられている。

前述の通り、クリーニング枠体４０１４は、クリーニングブレード６によって回収された転写残トナーを、回収するための開口４０１４ｂを有する。開口４０１４ｂには、感光体ドラム１と当接し、感光体ドラム１と開口４０１４ｂとの間をシールする吹き出し防止シート２６が設けられており、開口４０１４ｂの上部方向のトナー漏えいを防止する。

図３０は、現像カートリッジ４００４の外観斜視図である。

現像カートリッジ４００４は、各種要素を支持する現像枠体４０１８を有する。現像カートリッジ４００４には、感光体ドラム１と接触して図３１に示す矢印Ｄ方向（反時計方向）に回転する現像剤担持体としての現像ローラ４０１７が設けられている。現像ローラ４０１７は、その長手方向（回転軸線方向）の両端部において、現像軸受４０１９（４０１９Ｒ、４０１９Ｌ）を介して、回転可能に現像枠体４０１８に支持されている。ここで、現像軸受４０１９（４０１９Ｒ、４０１９Ｌ）は、現像枠体４０１８の両側部にそれぞれ取り付けられている。

また、現像カートリッジ４００４は、図３１に示すように現像剤収納室（以下、トナー収納室）４０１８ａと、現像ローラ４０１７が配設された現像室４０１８ｂと、を有する。

現像室４０１８ｂには、現像ローラ４０１７に接触して矢印Ｅ方向に回転する現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ４０２０と現像ローラ４０１７のトナー層を規制するための現像剤規制部材としての現像ブレード２１が配置されている。現像ブレード２１は、固定部材２２に対し溶接等より固定、一体化されている。

また、現像枠体４０１８のトナー収納室４０１８ａには、収容されたトナーを撹拌するとともにトナー供給ローラ４０２０へトナーを搬送するための撹拌部材２３が設けられている。

［本体駆動軸の構成］
図３２、図３３を用いて、本体駆動軸４１０１の構成を説明する。

図３２は、本体駆動軸４１０１の外形図である。

図３３は、画像形成装置本体へ取り付けた状態の本体駆動軸４１０１の回転軸（回転軸線）に沿って切断した断面図である。

図３２に示すように、本体駆動軸４１０１は、ギア部材４１０１ｅ、中間体４１０１ｐ、出力部材４１０１ｑ、駆動伝達部材４１０１ｒから構成される。

画像形成装置本体４１００Ａには駆動源としてのモータ（不図示）が設けられている。このモータからギア部材４１０１ｅが回転駆動を得て、中間体４１０１ｐ・出力部材４１０１ｑ・駆動伝達部材４１０１ｒの順で駆動が伝達され本体駆動軸４１０１は回転する。また、ギア部材４１０１ｅ・中間体４１０１ｐ・出力部材４１０１ｑはオルダム継手の機構を有しており、Ｘ方向・Ｙ方向において一定の距離を移動可能である。よって、本体駆動軸４１０１のカートリッジ側にオルダム継手を介して設けられた駆動伝達部材４１０１ｒもＸ方向・Ｙ方向において一定の距離を移動可能である。そして、駆動伝達部材４１０１ｒは回転可能な軸部４１０１ｆを備えており、モータから受けた回転駆動力は軸部４１０１ｆに設けられた溝形状の駆動伝達溝４１０１ａ（凹部、駆動渡し部）を介して現像カートリッジ４００４側へと伝達される。また、軸部４１０１ｆは、その先端に円錐形状４１０１ｃを有する。

この本体駆動伝達溝４１０１ａは、後述する係合部４０６５ａが進入可能な形状となっている。具体的には、カップリングユニット４０２８の駆動力受け面（駆動力受け部）４０６５ｂと接触して駆動力を伝達する面としての本体駆動伝達面４１０１ｂを備える。

また、図３２に示すように、本体駆動伝達面４１０１ｂは平面ではなく、本体駆動軸４１０１の回転軸の中心に捻じった形状になっている。その捻り方向は、本体駆動軸４１０１のＺ１方向側がＺ２方向側に対して、本体駆動軸４１０１の回転方向上流側に配される方向である。本実施例における、係合部４０６５ａのシリンダの回転軸線方向に沿って捻り量は１ｍｍ当たり１°程度とした。本体駆動伝達面４１０１ｂを捻った形状とした理由については後述する。

また、本体駆動伝達溝４１０１ａのＺ２方向側の面には、本体側抜去テーパ４１０１ｉが設けられている。本体側抜去テーパ４１０１ｉは、現像カートリッジ４００４を装置本体４１００Ａから取り外す際に、係合部４０６５ｂが駆動伝達溝４１０１ａから抜け出すのを助けるためのテーパ（傾斜面、傾斜部）である。

図３３に示すように、ギア部材４１０１ｅに設けられた被軸受部４１０１ｄは、画像形成装置本体４１００Ａに設けられた軸受け部材４１０２によって回転可能に支持（軸支）される。次に、出力部材４１０１ｑはカップリングホルダー４１０１ｓによって回転可能に支持されている。また、駆動伝達部材４１０１ｒはＺ方向に移動可能に出力部材４１０１ｑに支持されており、バネ部材４１０３によって現像カートリッジ４００４側（Ｚ２方向）に付勢されている。ただし、駆動伝達部材４１０１ｑのＺ方向の移動可能な量（ガタ）は、１ｍｍ程度で後述する駆動力受け面４０６５ａのＺ方向の幅より十分小さい。

さらに、カップリングホルダー４１０１ｓは付勢バネ４１０１ｔによって、略Ｙ２方向に付勢されている。そのため後述するように現像カートリッジ４００４の装着時には、駆動伝達部材４１０１ｒはギア部材４１０１ｅの軸線に対して、略Ｙ２方向にシフトした位置にいる。

以上のように駆動伝達部材４１０１ｒに本体駆動伝達溝４１０１ａを設け、カップリングユニット４０２８に係合部（突起部、突出部）４０６５ａを設けて、装置本体４１００Ａから現像カートリッジ４００４に駆動を伝達させる構成としてある。カップリングユニット４０２８に駆動力が伝達されるｋとで、現像ローラや供給ローラが回転する。

なお詳細は後述するが、係合部４０６５ａは、付勢部材により付勢された状態で移動可能な係合部材（スライド部材、移動部材、駆動力受け部材）４０６５に形成されている。そのため係合部４０６５ａは、現像カートリッジ４００４を装置本体４１００Ａに装着する際に少なくとも径方向における外側に移動可能な構成である。これにより、現像カートリッジ４００４を装置本体４１００Ａに挿入することに伴って、係合部４０６５ａが駆動伝達溝４１０１ａに進入して、係合部４０６５ａと体駆動伝達溝４１０１ａが係合することができる。

［カップリングユニットの構成］
続いて、本実施例のカップリングユニット４０２８について図３４、図３５、図３６、図３７、図３８、図３９を用いて詳しく説明する。
図３４はカップリングユニット４０２８をトナー供給ローラ４０２０に取り付けた斜視図である。

図３５は、係合部材４０６５の斜視図であり、図３５（ａ）は左上から見た斜視図、図３５（ｂ）は右上から見た斜視図である。

図３６は、カップリングユニット４０２８を構成する部材の斜視図である。

図３７は、カップリングユニット４０２８と、トナー供給ローラ４０２０の斜視図である。

図３８は、カップリングユニット４０２８が、駆動伝達部材４１０１ｒに係合した状態の断面図である。

図３９は、現像カートリッジ４００４の断面図である。

本実施例のカップリングユニット４０２８は、実施例１のカップリングユニット２８に対して、駆動する部材がトナー供給ローラ４０２０であることが異なるが、他は類似の構成を有する。

カップリングユニット４０２８には、図３４に示すように、駆動伝達部材４１０１ｒと係合する係合部４０６５ａが、３個所設けられる。この係合部４０６５ａが図３８のように駆動伝達部材４１０１ｒの溝部４１０１ａに嵌まり込み、駆動伝達がなされる。
以下にカップリングユニット（カップリング部材）４０２８の構成について具体的に説明する。カップリングユニット４０２８は、図３６の斜視図や、図３８の断面図で示すように、カップリングカバー部材４０７１、カップリングホルダ部材４０７２、係合部材４０６５、付勢部材４０６６により構成される。

カップリングカバー部材４０７１は中空部を有する円筒状の部材であり、カップリングホルダ４０７２は、カップリングカバー部材４０７１の内部空間に配置される。

カップリングホルダ４０７２は係合部材４０６５をスライド移動可能に保持する保持部材である。

図３８に示すように、係合部４０６５ａを有する係合部材４０６５は、カップリングユニット４０２８内で、カップリングユニット４０２８の半径方向内側に向かって付勢部材４０６６により付勢された状態で支持される。

図３５に示すように、係合部材４０６５には、カップリングユニット内で半径方向に移動可能に案内されるよう、第１被案内面４０６５ｄ、第２被案内面４０６５ｅを有する。また、係合部材４０６５を軸方向に位置規制するための、第３被案内面４０６５ｆ、第４案内面４０６５ｇとを有する。

実施例１と同様に、第１～第４被案内面（４０６５ｄ、４０６５ｅ、４０６５ｆ、４０６５ｇ）はカップリングホルダ４０７２にガイドされる被ガイド部であり、かつ、カップリングホルダ４０７２によって位置を規制される被位置規制部（被規制部）でもある。カップリングホルダ４０７２が、第１～第４被案内面に対応する第１～第４案内面を有することも実施例１と同様である。

係合部材４０６５は、付勢部材４０６６による付勢力を受けるための当接面（被付勢部、被押圧部）４０６５ｈを有する。また係合部材４０６５は、付勢部材６６の付勢力によってカップリングホルダ部材４０７２と当接し、係合部材４０６５の位置を規制するための、位置規制突起４０６５ｉおよび、位置規制突起に形成された付勢力位置規制面４０６５ｊを有する。実施例１と同様に、付勢力位置規制面４０６５ｊは、カップリングホルダ部材４０７２によって径方向の内側に向けた移動を規制され係止される被係止部である。

また係合部材４０６５は、挿入テーパ面４０６５ｋを有する。

カップリングホルダ部材４０７２には、駆動伝達部材４１０１ｒを通過させるためのカップリング穴部４０７２ａと、係合部材４０６５を半径方向に移動可能に支持するための取り付け穴部４０７２ｂを有する。

カップリングカバー部材４０７１は、図３６に示すように、円筒状の形状を有し、カップリングホルダ部材４０７２の外周面４０７２ｋに取り付けられる。
付勢部材４０６６は弾性的に伸縮可能な弾性部材（圧縮コイルバネ）であり、圧縮バネが縮む方向への外力に対して、逆に圧縮バネが伸びる方向への反力を及ぼす。

係合部材４０６５は付勢部材４０６６によってカップリングユニット４０２８の少なくとも内側（径方向内側）に向かって付勢される。付勢部材４０６６は係合部材４０６５の当接面４０６５ｈと、カップリングカバー部材４０７１の内周面に挟まれた状態で圧縮されるため、付勢部材４０６６が伸びる方向に付勢力を及ぼすことにより、係合部材６５を付勢する。

係合部材４０６５は、係合部材４０６５の係合部４０６５ａが、カップリングホルダ部材４０７２の穴部４０７２ａから露出した状態でカップリングホルダ部材４０７２に支持される。また、係合部材４０６５に円弧状に形成された駆動軸当接面４０６５ｃも同様に、カップリングホルダ部材４０７２の穴部４０７２ａから露出する。

係合部材４０６５の係合部４０６５ａは、カップリングホルダ部材４０７２の穴部４０７２ａの内周面よりも半径方向内側に突出する。その突出量は、係合部４０６５ａが駆動軸の溝４１０１ａに確実に入り込む大きさである。またこの突出量は、係合部４０６５ａに形成された駆動力受け面４０６５ｂが被回転部材であるトナー供給ローラ４０２０の負荷トルクに応じた強度を有しているだけの大きさである。このような突出量を設定することによって、係合部４０６５ａが本体駆動軸４１０１から安定して駆動力が伝達可能であればよい。

本実施例の場合、係合部４０６５ａの突出量が好ましくは１ｍｍから３ｍｍである。つまりカップリングホルダ部材４０７２の内面から係合部４０６５ａの先端までの距離をカップリング部材の径方向に沿って測ると、その距離が１ｍｍから３ｍｍである。

また、係合部材４０６５の駆動軸当接面４０６５ｃも同様に、フランジキャップ部材４０７２の穴部４０７２ａ内周面よりも半径方向内側に突出する。その突出量は、各部の寸法がばらついた場合においても、駆動軸当接面４０６５ｃが確実に穴部４０７２ａの内周面から突出しているよう、本実施例の場合、好ましくは、０．３ｍｍから１ｍｍである。

また、カップリングホルダ部材４０７２には、図３７に示すように、トナー供給ローラ４０２０の軸部（シャフト）４０２０ａを通すための、穴部４０７２ｈが形成される。穴部４０７２ｈと軸部４０２０ａに形成された回り止め形状により、トナー供給ローラ４０２０とカップリングユニット４０２８は、一体となって回転する。つまり本実施例においては、実施例１とは異なり、カップリングユニット４０２８は回転体（トナー供給ローラ）のシャフト（軸部４０２０ａ）に固定されることになる。カップリングユニット４０２８はトナー供給ローラ４０２０と同軸状に配置される。

なお、カップリングユニット４０２８の軸線（中心）から、駆動力受け部（駆動力受け面４０６５ｂ）までの距離は、軸部４０２０ａの半径よりも長い。このようにすることで、トナー供給ローラ４０２０の軸部４０２０ａを回転させるために必要な負荷トルクに対して、駆動力受け面４０６５ｂに加わる力をより小さくすることができる。

なお、図３９に示すように、トナー供給ローラ４０２０は、カップリングユニット４０２８が取り付けられた駆動側とは反対側（非駆動側）に、ギア４０９８を有する。このギアは現像ローラ４０１７のシャフトに取り付けられたギア４０９９と噛み合っている。

カップリングユニット４０２８から伝達された駆動力によってトナー供給ローラ４０２０が回転すると、上記２つのギアによって現像ローラ４０１７も回転する。

［カートリッジの画像形成装置本体への装着］
図４０、図４１、図４２、図４３を用いて、現像カートリッジ４００４の画像形成装置本体への着脱について説明する。

図４０は画像形成装置本体４１００Ａへの現像カートリッジ４００４の装着を説明するための斜視図である。

図４１、図４２、図４３は画像形成装置本体４１００Ａへの現像カートリッジ４００４の装着動作を説明するための断面図である。

本実施例の画像形成装置本体４１００Ａは水平方向に現像カートリッジ４００４及びドラムカートリッジ４０１３を装着可能な構成を採用している。具体的には、画像形成装置本体４１００Ａは現像カートリッジ４００４及びドラムカートリッジ４０１３を装着可能な空間をその内部に備える。そして、画像形成装置本体４１００Ａの前側（使用の際にユーザが立つ方向）に現像カートリッジ４００４及びドラムカートリッジ４０１３を前述の空間へ挿入するためのカートリッジドア４１０４（前扉）を有する。

図４０に示すように、画像形成装置本体４１００Ａのカートリッジドア４１０４は開閉可能に設けられている。カートリッジドア４１０４を開くと、現像カートリッジ４００４をガイドするカートリッジ下ガイドレール４１０５が空間の底面に、カートリッジ上ガイドレール４１０６が上面に配置されている。現像カートリッジ４００４は空間上下に設けられた上下のガイドレール（４１０５、４１０６）により装着位置へ案内される。現像カートリッジ４００４は現像ローラ４０２０の軸線に略沿って、装着位置へ挿入される。

以下に、図４１、図４２、図４３を用いて画像形成装置本体４１００Ａへの現像カートリッジ４００４の着脱動作について説明する。

図４１に示すように、現像カートリッジ４００４は、挿入方向奥側の端部下側がカートリッジ下ガイドレール４１０５に支持・ガイドされ、挿入方向奥側の端部上側がカートリッジ上ガイドレール４０１６（不図示）にガイドされた状態で挿入される。このとき、現像枠体４０１８及び現像軸受４０１９が中間転写ベルト５が接触しないような寸法関係になっている。

次に、図４２に示すように、現像カートリッジ４００４はカートリッジ下ガイドレール４１０５に支持された状態で水平方向に挿入され、画像形成装置本体４１００Ａに設けられた奥側カートリッジ位置決め部４１０８に突き当たるまで挿入される。

また、現像カートリッジ４００４の装着時には、前述したように画像形成装置本体４１００Ａの駆動伝達部材４１０１ｒは、略Ｙ２方向に付勢された状態で、カップリングユニット４０２８と係合する。

図４３はカートリッジドア４１０４が閉じた状態の画像形成装置本体４１００Ａと現像カートリッジ４００４の状態を示す図である。画像形成装置本体４１００Ａのカートリッジ下ガイドレール４１０５はカートリッジドア（前扉）４１０４の開閉に連動して上下するように構成されている。

ユーザによりカートリッジドア４１０４が閉じられると、カートリッジ下ガイドレール４１０５が上昇する。そして、現像カートリッジ４００４の両端部が画像形成装置本体４１００Ａのカートリッジ位置決め部（４１０８・４１１０）に当接し、現像カートリッジ４００４が画像形成装置本体４１００Ａに対して位置決めされる。また、画像形成装置本体４１００Ａの駆動伝達部材４１０１ｒも現像カートリッジ４００４に追従して、上昇する。

以上の動作により、現像カートリッジ４００４は画像形成装置本体４１００Ａへの装着が完了する。

また、現像カートリッジ４００４の画像形成装置本体４１００Ａからの抜去は、上述の挿入動作と逆順となる。

［カップリングユニットの本体駆動軸への係合過程］
続いて、カップリングユニット４０２８と本体駆動軸４１０１の係合過程を図４４、図４５、図４６、図４７を用いて詳しく説明する。

図４４、図４５、図４６、図４７は、本体駆動軸４１０１へのカップリングユニット４０２８の装着動作を説明するための断面図である。

図４４は、カップリングユニット４０２８が駆動伝達部材４１０１ｒと係合開始した状態を示す図である。また、図４７は、現像カートリッジ４００４を画像形成装置本体４１００Ａへ装着させた状態を示している。特に図４７は、カートリッジドア４１０４が閉まることに伴って、カートリッジ下ガイドレール４１０５が上昇した状態を示しており、現像カートリッジ４００４が画像形成装置本体４１００Ａに対して位置決めされている。

ここで、図４５、図４６は、図４４と図４７の間で、カップリングユニット４０２８と駆動伝達部材４１０１ｒの装着過程を説明するための図である。なお、駆動伝達部材４１０１ｒは付勢バネ４１０１ｔにより略Ｙ２方向に付勢されており、駆動伝達部材４１０１ｒの軸線はカップリングユニット４０２８の軸線より略Ｙ２方向にシフトした位置まで付勢されている。

現像カートリッジ４００４は図４０を用いて説明した通り、画像形成装置本体４１００Ａのカートリッジ下ガイドレール４１０５に支持された状態で、水平方向に挿入される。

図４４は、駆動伝達部材４１０１ｒがカップリングユニット４０２８に係合する前の状態を示す図である。前述したように、この状態において、駆動伝達部材４１０１ｒの軸線とカップリングユニット４０２８の軸線はズレている。よって、先ずカップリングユニット４０２８のカップリングホルダ部材４０７２の穴部４０７２ａの入口に形成されたテーパ面４０７２ｐが、駆動伝達部材４１０１ｒの円錐形状４１０１ｃと当接する。

図４５に示すように、図４４から更にカップリングユニット４０２８を駆動伝達部材４１０１ｒの奥側に向かって挿入する。すると、係合部材４０６５の挿入テーパ面４０６５ｋに、駆動伝達部材４１０１ｒの円錐形状４１０１ｃがガイドされ、カップリングユニット４０２８の軸線と駆動伝達部材４１０１ｒの軸線が略同一となる。

図４６に示すように、図４５から更にカップリングユニット４０２８を駆動伝達部材４１０１ｒの奥側に向かって挿入する。すると、係合部材４０６５の抜去テーパ面４０６５ｌが、駆動伝達部材４１０１ｒの本体側抜去テーパ４１０１ｉよりＺ方向奥側に来るまで、カップリングユニット４０２８が、駆動伝達部材４１０１ｒに挿入される。

さらにカップリングユニット４０２８が、駆動伝達部材４１０１ｒに挿入される。するとカップリングユニット４０２８のカップリングホルダ部材４０７２に形成された位置決め部である円錐形状の凹部４０７２ｍと駆動伝達部材４１０１ｒの円錐形状４１０１ｃが当接する。

その後、前述のように、現像カートリッジ４００４がカートリッジ下ガイドレール４１０５によって持ち上げられることで、現像カートリッジ４００４は画像形成装置本体４１００Ａに対して位置決めされた状態となる（図４３図示）。このとき、図４７に示すように、現像カートリッジ４００４の上昇に伴って、駆動伝達部材４１０１ｒも上昇する。

以上、説明したように現像カートリッジ４００４を装置本体４１００Ａに装着することに伴って、本体駆動伝達溝４１０１ａと係合部４０６５ａとが係合可能な状態となる。そのため、本体駆動軸４１０１を動かして、カップリングユニット４０２８に係合させる必要がない。つまり本体駆動軸４１０１をカップリングユニット４０２８と係合するように動かす機構を画像形成装置の装置本体４１００Ａに設ける必要がない。

つまり、現像カートリッジ４００４を画像形成装置本体４１００Ａへ装着後に、本体駆動軸４１０１をカップリングユニット４０２８に係合するように移動させる機構を設けなくてよい。

なお、現像カートリッジ４００４が装置本体４１００Ａに装着される際に、カップリングユニット４０２８の係合部材４０６５が、本体駆動軸４１０１に接触することで径方向外側に退避する構成である。そして係合部材４０６５は径方向内側に移動することで本体駆動軸４１０１の溝（本体駆動伝達溝４１０１ａ）に係合する構成である。

ここで、カップリングユニット側に駆動を受けるための溝を設け、本体駆動軸４１０１側に、径方向に移動することで溝と係合可能な可動突起部を設けることも可能である。しかし、現像カートリッジ４００４に比べ、画像形成装置本体４１００Ａはよりより高い耐久性を求められる。本実施例のように径方向に移動する可動部（係合部材４０６５）を現像カートリッジ４００４のカップリングユニット４０２８側に設けた方が、画像形成装置本体４１００Ａの耐久性を高める上では好ましい。

なお本実施例のカップリングユニット４０２８に設けられた係合部材４０６５は、実施例１に記載されたカップリングユニット２８に設けられたものとほぼ同等の構成を有するものであった。つまり本実施例のカップリングユニット４０２８は、実施例１で記載されたカップリングユニット２８を、現像カートリッジ（現像装置）４００４に適用すべく構成を一部変更させたものである。よって、本実施例におけるカップリングユニット４０２８も、実施例１に記載されたカップリングユニット２８と同様の本発明に係わる作用および効果を有している。

なお本実施例で示したカップリングユニットの構成を、感光体ドラム１を回転させるためのカップリングユニットとして援用してもよい。

＜実施例３＞
第３の実施例を図４８から図５０を用いて説明する。本実施例は、前述の実施例に対して、係合部材の係合部の形状が異なっている。この係合部の形状を中心に説明する。

なお、本実施例は実施例１と同様にドラムカートリッジに設けられたカップリングユニットを例に説明を行うが、現像カートリッジに設けられたカップリングユニットにも用いることも可能である。

［係合部材の係合部］
図４８（ａ）、図４８（ｂ）は、本実施例における係合部材５０６５の斜視図であり、図４８（ｃ）は正面図である。図４９はカップリングユニットの断面図である。図４９は、本体駆動軸１０１からカップリングユニット５０２８に、駆動力が生じた状態を示す図であって、カップリングユニット５０２８の断面図を一部拡大したものである。より詳細にいうと図４９はカップリングユニット５０２８の軸線（ドラムユニットの軸線）に対して垂直な断面の図である。

図４８、図４９に示すように、実施例１の場合と同様に、係合部材５０６５には、感光体ドラム１の半径方向の内側に向かって突出した係合部５０６５ａが設けられる。この係合部５０６５ａの先端側は丸みを帯びていて、ドラムユニットの回転方向における上流側に向けて膨らんで（突出して）いる。

より詳細に言うと、係合部５０６５ａには、駆動軸当接面５０６５ｃが形成される側に向かって円周方向に突き出た半円形状を有する凸部（膨らみ部）５０６５ｍと、凸部５０６５ｍに対する係合部５０６５ａの根元部分に凹部５０６５ｎが形成される。つまり凸部５０６５ｍは凹部５０６５ｎに対してドラムユニットの回転方向の上流側に向かって突出している（膨らんでいる）部分である。逆に言うと、凹部５０６５ｎは、凸部５０６５ｍに対して回転方向の下流側に向けて窪んでいる部分である。

このような形状を有する係合部５０６５ａに、本体駆動軸１０１の駆動伝達面１０１ｂから駆動力Ｆが生じた状態を図４９に示す。係合部材５０６５から突出した係合部５０６５ａの根元に凹部５０６５ｎが形成されるため、この部分に、本体駆動軸１０１の溝１０１ａで、駆動伝達面１０１ｂ側の入口側角部１０１ｊが凹部５０６５ｎに入り込むことが可能である。これによって、係合部５０６５ａは、駆動伝達面１０１ｂの法線方向に働く駆動力Ｆを受け、駆動伝達されることが可能となる。

つまり、駆動伝達面１０１ｂから駆動力を受けるための駆動力受け部５０６５ｒは、少なくともカップリングユニットの径方向外側に面している。そのため、駆動力受け部５０６５ｒが駆動伝達面１０１ｂから受ける駆動力Ｆは、カップリングユニットの径方向の内側に向けて働く。係合部５０６５ａや駆動力受け部５０６５ｒは、少なくとも径方向の内側（すなわち駆動伝達溝１０１ａの奥側）に向けて付勢される。

その結果、係合部５０６５ａや駆動力受け部５０６５ｒは、駆動伝達溝１０１ａと安定して係合することが可能である。

係合部５０６５ａの形状に関してさらに詳細に説明する。図４９に示すように、前記凸部５０６５ｍに対して、係合部材５０６５の移動方向Ｓに平行な接線Ｔを引いた場合、接線Ｔと凸部５０６５ｍには、接点としての頂点５０６５ｐを有する。頂点５０６５ｐは、係合部５０６５ａの根元５０６５ｑから、係合部材５０６５の移動方向Ｓに沿って距離Ｌ３だけ離れた位置に突出して配置される。

頂点５０６５ｐと根元５０６５ｑの間には、接線Ｔに対して凹んだ凹部５０６５ｎが形成される。駆動軸の角部１０１ｊが凹部５０６５ｎに入り込むことによって、係合部５０６５ａは、凹部５０６５ｎ内に配置される駆動伝達面１０１ｂとの当接部（駆動力受け部５０６５ｒ）で、駆動力Ｆを受けることが可能である。

駆動力受け部５０６５ｒが設けられた面（頂点５０６５ｐと根元５０６５ｑの間の曲面）は、係合部材５０６５の移動方向に対して傾斜しており、カップリングユニットの径方向において少なくとも外側に面している。つまり駆動力受け部５０６５ｒの法線ベクトル（駆動力受け部５０６５ｒが面する方向に向かって駆動力受け部５０６５ｒと垂直に伸びるベクトル）が、径方向の外向きの成分を有する。そして図４９（ａ）、（ｂ）に示すように、駆動力Ｆは、駆動伝達面１０１ｂや駆動力受け部５０６５ｒに対して垂直に働く力である。そのため駆動力Ｆは、径方向の内側に向かった成分を有する。

また駆動力Ｆは、係合部材５０６５の移動方向Ｓに対して角度θだけ傾斜した方向に働く力である。よって、図４９（ｂ）に示すように、駆動力Ｆは係合部材の移動方向Ｓの成分として力ＦＳを有する。この力ＦＳにより、係合部材５０６５の移動方向Ｓの逆側への移動を防止し、係合部材の駆動力受け部５０６５ｒが本体駆動軸の駆動伝達面１０１ｂから外側に外れ、脱落するのを防止することができる。

なお図４９では、凸部（膨らみ部）５０６５ｍの形状の一例として円形のもの挙げたが、凸部の形状はこれに限らず、係合部５０６５ａに、駆動力Ｆに対して、力ＦＳが生じるように形成されていればよい。すなわち、接線Ｔに対して、係合部の根元５０６５ｑから突出した位置に接点としての頂点５０６５ｐを有し、頂点５０６５ｐと根元５０６５ｑの間に、接線Ｔに対して凹んだ凹部５０６５ｎが形成されていればよい。

凸部（膨らみ部）５０６５ｍの断面形状は駆動伝達溝１０１ａと係合するための膨らみであればよい。たとえば略円形の多角形（五角形など）も膨らみ部として用いることができる。また断面の形状が楕円形などであってもでもよい。このような例については実施例４の図５５において説明する。

なお上記したように、本実施例では凸部（膨らみ部）５０６５ｍの頂点５０６５ｐと根元５０６５ｑの間に駆動伝達面１０１ｂと接触するための接触部（駆動力受け部）５０６５ｒが配置されるのが望ましい。

このように配置された接触部５０６５ｒに駆動伝達面１０１ｂが確実に接触するためには、少なくとも係合部材５０６５は、凸部５０６５ｍの断面における中心から表面までの距離以上は移動可能になっていることが望ましい。すなわち、凸部５０６５ｍの断面形状の半径以上は、係合部材５０６５は移動可能であることが望ましい。より好ましくは余裕をもって凸部５０６５ｍの幅以上（すなわち直径以上）は移動可能であることが望ましい。

なお、もし係合部材５０６５の移動量が小さい場合には、凸部５０６５ｍは頂点５０６５ｐよりも凸部５０６５ｍの先端側で駆動伝達溝１０１ａと接触する。この場合には凸部５０６５ｍが駆動力を受けると、係合部材５０６５には駆動伝達溝１０１ａから離れる向きの力が加わる可能性がある。したがって、係合部材５０６５と駆動伝達溝１０１ａの係合状態を確実にするために、係合部材５０６５を付勢する付勢部材の付勢力を大きくしたり、凸部５０６５ｍと駆動伝達溝１０１ａの間に生じる摩擦力を大きくしたりすることが望ましい。これらの対策をとることで、係合部材６０６５が駆動伝達溝１０１ａから退避しにくくなる。

次に、実施例３の変形例を図５０、図５１に示す。図５０に示すように、係合部６０６５ａ全体が略円形に形成された膨らみ部となっていてもよい。このような簡単な形状で形成されていることにより、係合部６０６５ａの寸法精度の管理を容易に行うことができる。

係合部６０６５ａにおいても、係合部材６０６５の移動方向Ｓに平行な接線Ｔとの接点としての頂点６０６５ｐを有する。また、頂点６０６５ｐは、係合部の根元６０６５ｑから移動方向Ｓに沿って距離Ｌ４離れた位置に、突出して配置される。そして、頂点６０６５ｐと係合部の根元６０６５ｑの間には、接線Ｔに対して凹んだ凹部６０６５ｎが設けられる。頂点６０６５ｐと係合部の根元６０６５ｑの間には、駆動伝達面１０１ｂと接触するための接触部（駆動力受け部６０６５ｒ）も配置される。この接触部（駆動力受け部）６０６５ｒは駆動力Ｆに対して、係合部材の移動方向Ｓの逆方向に生じる成分としての力ＦＳを生じさせるような方向に面している。その結果、係合部材６０６５が本体駆動軸の駆動伝達面１０１ｂから外側に外れ、脱落するのを防止することができる。

当接部（駆動力受け部）６０６５ｒが設けられた面（頂点６０６５ｐと係合部の根元６０６５ｑの間の曲面）は、係合部材６０６５の移動方向Ｓに対して傾斜している。処理詳細にいうと、駆動力受け部６０６５ｒの接線が移動方向Ｓに対して傾斜している。

そして駆動力受け部６０６５ｒは、少なくともカップリングユニットの径方向において外側に面している。つまり、駆動力受け部６０６５ｒが面する側に向けた駆動力受け部６０６５ｒの法線ベクトルは、カップリングユニットの径方向外側向きの成分を少なくとも有する。

なお、係合部（膨らみ部）凸６０６５ａの断面の形状は、丸みを帯びている必要があるわけではなく、駆動伝達溝１０１ａと係合するための膨らみであればよい。たとえば略円形の多角形（五角形など）も膨らみ部として好適である。また断面の形状が楕円形などであってもでもよい。

また頂点６０６５ｐと根元６０６５ｑの間に配置された当接部（駆動力受け部）６０６５ｒが駆動伝達面１０１ｂに確実に接触するために、係合部材６０６５の移動量が以下の満たすことが好ましい。つまり係合部６０６５ａの断面における中心から表面までの距離以上は係合部材６０６５が移動可能になっていることが望ましい。すなわち、係合部６０６５ａの断面形状の半径以上は、係合部材６０６５（係合部６０６５ａ）は移動可能であることが望ましい。

より望ましくは、係合部材係合部６０６５ａの断面形状の幅（すなわち直径）以上は、係合部６０６５ａが移動可能であることが望ましい。

＜実施例４＞
第４の実施例を図５２～図５７を用いて説明する。本実施例では、係合部材、付勢部材に相当する構成が樹脂で一体化している構成について説明する。なお、本実施例は実施例１や実施例３と同様にドラムカートリッジに設けられたカップリングユニットを例に説明を行うが、現像カートリッジに設けられたカップリングユニットにも用いることも可能である。

図５２（ａ）、（ｂ）は、ドラムユニットの断面図である。図５２（ａ）は係合部５６５ａが駆動伝達溝１０１ａと係合して駆動力を受けている状態を示す。図５２（ｂ）は係合部５６５ａと駆動伝達溝１０１ａが係合する前の状態を示す。

実施例１や実施例３と同様に感光体ドラム１の内部にフランジ部材５７１が取り付けられている。このフランジ部材５７１が本実施例におけるカップリングユニット（カップリング部材）である。

フランジ部材５７１には、駆動力受け部５６５ｒを移動可能に支持するための支持部５６５がフランジ部材５７１と一体的に形成されている。この支持部５６５はフランジ部材５７１に３つ設けられている。これら支持部５６５の各々は、延在部５６５ｔと、延在部の先端に設けられた膨らみ部（係合部５６５ａ）と、延在部５６５ｔと係合部５６５ａを接続するための接続部５６５ｓと、を有する。

延在部５６５ｔは、フランジ部材５７１の内周に接続している。つまり延在部５６５ｔの固定端５６５ｔはフランジ部材５７１の内周に設けられる。そして、延在部５６５ｔはその固定端５６５ｔから、フランジ部材５７１の中空部内部に向けて延びている部分である。詳細は後述するが延在部５６５ｔは弾性変形が可能な弾性部である。

また延在部５６５ｔの自由端側（すなわち接続部５６５ｓが設けられた側）は、延在部５７５ｔの固定端５６５ｔ１よりもドラムユニット（カップリングユニット）の回転方向Ｒにおける下流側に位置する。つまり延在部５６５ｔはその固定端５６５ｔ１からその自由端に向かって少なくとも回転方向Ｒの下流側に延びている部分である。また延在部５７５ｔの自由端（すなわち接続部５６５ｓや係合部５６５ａ）は、延在部５７５ｔの固定端５６５ｔ１よりも径方向における内側に位置する。

また係合部５６５ａは、延在部５６５ｔの先端に設けられた膨らんだ部分であり、本体駆動軸１０１の駆動伝達溝１０１ａの内部に進入するための部分である。係合部５６５ａは、延在部５７５ｔの先端に設けられた接続部５７５ｓによって接続されている。接続部５７５ｓは延在部５６５ｔの先端側が屈曲して形成されている部分である。また係合部５６５ａと接続部５６５ｓは延在部５６５ｔの延びる方向から交差する向きに突出した突出部（突起部）である。

係合部５６５ａは、駆動力受け部５６５ｒが設けられる。図５２（ａ）に示すように、駆動力受け部５６５ｒは駆動伝達溝１０１ａに接触して駆動力を受ける。駆動力受け部５６５ｒが駆動力を受けると、この駆動力は支持部５６５の固定端５６５ｔ１を介してフランジ部材５７１に伝達される。フランジ部材５７１は感光体ドラム１に固定されているのでフランジ部材５７１と感光体ドラム１は一体的に回転することになる。

延在部５７５ｔと係合部５６５ａは、フランジ部材５７０に一体的に構成されている。延在部５７５ｔと係合部５６５ａを、駆動力受け部５６５ｒを移動可能に支持する支持部５６５の一部である。

前述したように延在部５６５ｔは弾性変形が可能である。すなわち図５２（ｂ）に示すように、カートリッジ７を装置本体に挿入する過程で、係合部５６５ａが本体駆動軸１０１の外周面に接触する。すると、延在部５６５ａが弾性変形することで係合部５６５ａが少なくともカップリングユニットの径方向における外側に移動する。

ここで、延在部５６５ｔは、自身の固定端５６５ｔを支点として傾くように変形する。その結果、係合部５６５ａは延在部５６５ｔが延びる方向に対して交差する向きに移動することになる。

カートリッジ７が装置本体に挿入されたのちに、本体駆動軸１０１が回転駆動すると、係合部５６５ａと駆動伝達溝１０１ａの位相が一致した時点で係合部５６５ａが駆動伝達溝１０１ａの内部に進入する。

つまり延在部５６５ｔの弾性変形が少なくとも一部解消されることで、係合部５６５ａは駆動伝達溝１０１ａの内部に付勢されることになる。延在部５６５ｔは、係合部５６５ａを少なくとも径方向の内側に向けて付勢する付勢部とみなすこともできる。

つまり係合部５６５ａは、延在部５６５ｔの弾性力（付勢力）によって、駆動伝達溝１０１ａの内部に向けて付勢される。延在部５６５ｔは実施例１における付勢部材７２に相当する役割を奏する。つまり支持部５６５は、実施例１の付勢部材７２の役割と係合部材６５の役割を兼ねる部分である。

支持部５６５の少なくとも一部や支持部５６５に設けられた駆動力受け部５６５ｒの少なくとも一部は感光体ドラム１の内部に配置される（図５２参照）。これは実施例１における付勢部材７２や係合部材６５と同様である。

なお感光体ドラム１の内部では、フランジ部材５７１が感光体ドラム１に保持されるのでフランジ部材５７１が変形しにくい。とくに支持部５６５の固定端５６５ｔの少なくとも一部が感光体ドラム１の内部に配置されていれば、固定端５６５ｔを介してフランジ部材５７１に駆動力が伝わったとしても、フランジ部材５７１の変形を抑えるうえで好適である。

なお延在部は樹脂で構成されているが、延在部を構成する樹脂の内部に弾性を有する金属（たとえば板バネ）をインサートするなどして延在部の弾性力や強度を大きくしてもよい。

係合部５６５ａが駆動伝達溝１０１ａの内部に進入と、係合部５６５ａに設けられた駆動力受け部５６５ｒが駆動伝達溝１０１ａの内部から力を受けるようになる。なお、駆動伝達軸１０１ａが駆動する際に、駆動伝達軸１０１ａと係合部５６５ａとの係合状態を確実にするうえでは、係合部５６５ａの半分以上は、係合部５６５ａが駆動伝達軸の内部に進入することが望ましい。

したがって係合部５６５ａは、係合部５６５ａの断面の半径（係合部の中心から表面までの距離）以上は移動可能であることが望ましい。より好ましくは、係合部５６５ａは、係合部５６５ａの断面の直径以上（係合部５６５ａの断面の幅以上、係合部の中心から表面までの距離の２倍以上）は移動できることが望ましい。

なお、図５３において、駆動力受け部５６５ｒが駆動力Ｆを受けた状態を示した。また駆動力受け部５６５ｒの法線方向に直線ＬＮ１を引いた。直線ＬＮ１は駆動力受け部５６５ｒが面する側に向かって延びていて、駆動力Ｆを示すベクトルに沿った直線でもある。

そして延在部５６５ｔの固定端５６５ｔ１は、この直線ＬＮ１よりもさらに回転方向Ｒの上流側に配置される。すなわち支持部５６５が直線Ｌ１をまたいで配置される。

こうした場合、駆動力受け部５６５ｒが駆動力Ｆを受けた際に、延在部５６５ｔには固定端５６５ｔを支点としてドラムユニットの回転方向と同じ向き（図中の反時計方向）のモーメントＭ１が生じる。このモーメントＭ１は支持部５６５を本体駆動軸１０１に近づけるように働く。すなわちモーメントＭ１は、係合部５６５ａを駆動伝達溝１０１ａの奥に向けて付勢するように働く。これによって係合部５６５ａと駆動伝達溝１０１ａとの係合状態を安定させることができる。本実施例では支持部５６５をフランジ部材５７１の一部として型で成形できるので、支持部５６５を有するフランジ部材５７１の製造が容易になる。

以下では、実施例４の変形例について図５４～図５８を用いて説明する。図５４～図５８はカップリングユニット（フランジ部材）の断面図である。

まず図５４で示す変形例は、延在部（６６５ｔ、６６５ｓ）が屈曲していて、延在部は互いに異なる方向に延びる第１延在部６６５ｓと第２延在部６６５ｔとを有する。第１延在部６６５ｔｓ第２延在部６６５ｔの境界が屈曲部となっている。本変形例における第１延在部６６５ｓは、図５２に示した接続部５６５ｓに相当する。すなわち接続部５６５ｓ（図５２）を延長したものが第１延在部６６５ｓ（図５４）であり、第１延在部６６５ｓは第２延在部６６５ｔと係合部６６５ａを接続する接続部でもある。逆に図５２に示した接続部５６５ｓを第１延在部とみなし、延在部５６５ｔを第２延在部とみなすことも可能である。

図５４に示す係合部６６５ａは、延在部（第１延在部６６５ｓ）の先端に設けられた膨らみ部である。第１延在部６６５ｓと係合部６６５ａは、第２延在部６６５ｔと交差する方向に突出している突出部（突起部）とみなすこともできる。

図５２で示した接続部５６５ｓに比べて本変形例の第１延在部６６５ｓは長い。そのためその分、本変形例のフランジ部材６７１は薄くなる（厚みが小さくなる）。

次に別の変形例を図５５に示す。図５５は、膨らみ部（係合部）の形状を変更したものである。これは、実施例３でも説明したように膨らみ部が多角形などであってもよいことを示すものである。図５５では係合部７６５ａの断面形状が略六角形である。このような断面形状は略円形とみなすことも可能である。なお以下で示す変形例（図５６、図５７参照）においても係合部（膨らみ部）の断面形状を多角形にしてもよい。

別の変形例を図５６に示す。図５６に示す構成は、延在部８６５ｔが屈曲せずに延在部８６５ｔに直接、膨らみ部（係合部８６５ａ）に接続されている。ただ、延在部８６５ｔの延長線に対して係合部８６５ａの中心がずれて配置されており、係合部８６５ａは延在部８６５ｔと交差する方向に突出した突出部となっている。本変形例では、延在部８６５ｔの固定端８５６ｔ１の位置が、図５２で示された構成から変更されている。つまり駆動力受け部８６５ｒの法線方向に延びる直線Ｌ１に対して、固定端８６５ｔ１が回転方向Ｒの下流側に位置する。

このような構成では、支持部８６５が駆動力を受けた際に、支持部８６５には固定端８６５ｔ１を支点として図中の時計方向のモーメントが加わる恐れがある。このモーメントは、係合部８６５ａを駆動伝達溝１０１ａから遠ざけるように働くものとなる。

この場合には、係合部８６５ａと駆動伝達溝１０１ａの係合が解除されないようにすべく、延在部８６５ｔによる弾性力を大きくする（すなわち延在部８６５ｔを変形しにくくする）ことが望ましい。あるいは係合部８６５ａと駆動伝達溝１０１ａの間に大きな摩擦力が生じるようにすることが望ましい。

図５７ではさらに別の変形例について説明する。前述した図５６の構成では、延在部の延長線からずれた位置に係合部を配置していた。これに対して図５７に示す本変形例では、延在部９６５ｔの延長線上に係合部９６５ａの中心が配置されるようにした構成である。

係合部９６５ａは延在部９６５ｔの先端に設けられた突出部であるり、延在部９６５ｔの全周囲方向に向かって突出して（盛り上がって）いる。

この図５７で示す本変形例は、図５６で示した先述の構成に比べて支持部９６５の固定端９６５ｔ１がさらに回転方向Ｒの下流側に配置されることになる。したがって、係合部９６５ａの駆動力受け部が駆動力を受けた際に、支持部９６５には係合部９６５ａを駆動伝達溝１０１ａから離そうとする向きにモーメントが加わるおそれがある。

そこで係合部９６５ａと駆動伝達溝１０１ａの係合状態を確実にするためには、上記したように延在部９６５ｔの弾性力をより高める、あるいは係合部９６５ａの表面の摩擦係数を高めるなどの対策をとることが好ましい。

ただし延在部９６５ｔの弾性力を強くして延在部９６５ｔが撓みにくくなると、カートリッジ７を装置本体に装着する際に必要な力が大きくなる。つまりカートリッジ７を装着するためには、延在部９６５ｔを撓ませる必要があって、そのための負荷が大きくなる。したがってカートリッジ７の装着性も勘案して、延在部９６５ｔとして必要十分な弾性力を設定することが好ましい。

本発明によれば，電子写真画像形成装置本体に着脱可能なドラムユニットが提供される。

Claims (18)

1. 電子写真画像形成装置本体に着脱可能なドラムユニットであって、
   感光体ドラムと、
   前記感光体ドラムに設けられたカップリング部材であって、（ｉ）前記感光体ドラムの軸線と垂直な断面が実質的に円形な係合部と、（ｉｉ）前記軸線に沿って配置された中空部と、を備えるカップリング部材と、
   を有し、
   前記係合部は、前記感光体ドラムを回転させるための駆動力を受けるように構成された駆動力受け部を備えており、かつ、第１位置と第２位置の間を前記断面の半径以上の距離、移動可能であり、
   前記係合部は、前記第１位置にあるときの方が、前記第２位置にあるときよりも前記軸線の近くにあって、
   前記係合部は前記中空部の内部に位置している、ドラムユニット。
2. 前記係合部の少なくとも一部は、前記カップリング部材の径方向において、前記軸線とは反対側に面している請求項１に記載のドラムユニット。
3. 前記係合部の少なくとも一部は、前記感光体ドラムの内部に配置されている請求項１又は２に記載のドラムユニット。
4. 前記係合部は、前記断面の直径以上の距離、移動可能である請求項１乃至３のいずれか１項に記載のドラムユニット。
5. 前記係合部は、前記中空部の内部に向かって付勢されている請求項１乃至４のいずれか１項に記載のドラムユニット。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のドラムユニットと、
   前記ドラムユニットを回転可能に支持する枠体と、
   を備えるカートリッジ。
7. 電子写真画像形成装置の装置本体に着脱可能なカートリッジであって、
   その表面に現像剤を担持して回転可能な回転体と、
   カップリング部材であって、（ｉ）前記回転体の軸線と直交する平面の断面が実質的に円形な係合部と、（ｉｉ）前記軸線に沿って配置された中空部と、を備えているカップリング部材と、
   を有し、
   前記係合部は、前記回転体を回転させるための駆動力を受けるための駆動力受け部を備え、かつ、第１位置と第２位置の間を前記断面の半径以上の距離、移動可能であって、
   前記係合部は、前記第１位置にあるときの方が、前記第２位置にあるときよりも前記軸線の近くにあって、
   前記係合部は前記中空部の内部に位置している、カートリッジ。
8. 前記係合部の少なくとも一部は、前記カップリング部材の径方向において、前記軸線とは反対側に面している請求項７に記載のカートリッジ。
9. 前記係合部は、前記断面の直径以上の距離、移動可能である請求項７又は８に記載のカートリッジ。
10. 前記係合部は、前記中空部の内部に向かって付勢されている請求項７乃至９のいずれか１項に記載のカートリッジ。
11. 前記回転体は、現像ローラである請求項７乃至１０のいずれか１項に記載のカートリッジ。
12. さらに前記現像ローラに現像剤を供給するように構成された供給ローラを有する請求項１１に記載のカートリッジ。
13. 前記供給ローラは、前記カップリング部材が受けた前記駆動力によって回転するように構成されている請求項１２に記載のカートリッジ。
14. 前記回転体は供給ローラである請求項７乃至１０のいずれか１項に記載のカートリッジ。
15. 前記回転体は感光体ドラムである請求項７乃至１０のいずれか１項に記載のカートリッジ。
16. 前記係合部の少なくとも一部は、前記感光体ドラムの内部に配置されている請求項１５に記載のカートリッジ。
17. 前記回転体はシャフトを有し、前記カップリング部材は前記シャフトに取り付けられている請求項７乃至１６のいずれか１項に記載のカートリッジ。
18. 請求項６乃至１７のいずれか１項に記載のカートリッジと、
    装置本体と、
    を有し、前記カートリッジは前記装置本体に着脱可能である電子写真画像形成装置。

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