JPH10254327A - 電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カップリング駆動部の小型化。部品点数削
減。生産性向上およびコストダウン。カートリッジを取
り外すときに、駆動負荷を解除する機構を廃止可能とす
る。駆動側のカップリング軸の後退防止。 【解決手段】 左右に同ねじれ角で同ねじれ方向の凸部
２０と凹部１７を持つ軸１８、凸部２０と嵌合するねじ
穴を有する駆動ギア２２、凹部１７と嵌合するねじれた
突部１６を備えた感光体ドラム７、軸１８を支持する軸
受２７及びカシメ軸２５、ばね２６、スペーサ部３９付
カムレバー２８を有する。スペーサ部は軸１８を後退さ
せない。カムレバーを引き上げると軸１８はねじり回り
乍ら右行し、凸部１６と凹部１７は外れる。ドラム駆動
ギア２２側の動力伝達部材が不動のままで軸継手の解除
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプロセスカートリッ
ジ、電子写真画像形成装置に関するものである。ここ
で、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式
を用いて記録媒体に画像を形成する物である。そして、
電子写真画像形成装置の例としては、例えば電子写真複
写機、電子写真プリンタ（例えばレーザービームプリン
タ、ＬＥＤプリンタ等）ファクシミリ装置及びワードプ
ロセッサ等が含まれる。

【０００２】また、プロセスカートリッジとは、帯電手
段、現像手段またはクリーニング手段と電子写真感光体
ドラムとを一体的にカートリッジ化し、このカートリッ
ジを画像形成装置本体に対して着脱可能とする物であ
る。及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少な
くとも１つと電子写真感光体ドラムとを一体的にカート
リッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とするもので
ある。更に、少くとも現像手段と電子写真感光体ドラム
とを一体的にカートリッジ化して装置本体に着脱可能と
するものをいう。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】後述の従来の技術の説
明で示した公報に記載された技術は、いずれも感光体ド
ラムに回転力を伝達する構成として非常に有効なもので
ある。本発明は前述した従来技術を更に発展させたもの
である。

【０００４】本発明の目的は、電子写真感光体ドラムの
回転速度を向上させ得たプロセスカートリッジ、電子写
真画像形成装置を提供することにある。

【０００５】本発明の他の目的は駆動力の伝達を行う際
に、プロセスカートリッジを装置本体側のプロセスカー
トリッジを駆動する側または反駆動側へ運転時推力を発
生させて付勢することによってプロセスカートリッジの
装置本体に対する位置決め精度を向上させ得た画像品質
を向上させ得たプロセスカートリッジ、電子写真画像形
成装置を提供することにある。

【０００６】本発明の更に他の目的は、上記目的を達成
可能な軸継手を有し、駆動時には、この軸継手がプロセ
スカートリッジ側の継手部に移動することによって確実
な連結状態を実現し、更に回転軸のねじれ角によるスラ
スト反力あるいは回転の反力等により軸継手が外れない
ようにし、解除する際には、駆動側及び被駆動側に回転
力を加えることがない軸継手装置を備えた電子写真画像
形成装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の発明
はプロセスカートリッジを着脱可能で、記録媒体に画像
を形成するための電子写真画像形成装置において、 ａ．電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラ
ムに作用するプロセス手段と、前記電子写真感光体ドラ
ムの長手方向の一端に設けられた、ねじれた多角柱の突
起と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に
装着するカートリッジ装着部と、 ｂ．駆動源につらなり、中心に断面が多角形のねじれた
穴を有し、回転自在で軸方向に移動しないように支持さ
れた回転体と、 ｃ．前記回転体のねじれた穴に嵌合しているねじれた多
角柱を一端に有し、他端に前記電子写真感光体ドラムの
突起と係脱する、ねじれ角及びねじれ方向が前記一端の
ねじれた多角柱と同一で断面が多角形のねじれた穴を有
し、回転自在で軸方向移動自在に支持されたカップリン
グ軸と、 ｄ．前記カップリング軸を電子写真感光体ドラムの方向
へ付勢するばね部材と、 ｅ．カップリング軸のねじれた穴が電子写真感光体ドラ
ムの長手方向の一端に設けられたねじれた多角柱の突起
と離脱した位置と、カップリング軸のねじれた穴が電子
写真感光体ドラムの長手方向の一端に設けられたねじれ
た多角柱の突起と係合する位置と、をとるように設けら
れたカップリング軸の軸方向移動手段と、 ｆ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、 ｇ．前記カップリング軸が電子写真感光体ドラムと結合
するために軸方向にスライドして生じるスペースに挿入
するスペーサ部材と、を有することを特徴とする電子写
真画像形成装置である。

【０００８】本出願に係る第２の発明は前記スペーサ部
材は、カップリング軸が電子写真感光体ドラムと結合せ
ず軸方向にスライドしない場合は、カップリング軸が電
子写真感光体ドラムと結合して、軸方向にスライドして
スペースが生じるまでスペーサ部材が待機することを特
徴とする第１の発明に記載の電子写真画像形成装置であ
る。

【０００９】本出願に係る第３の発明は前記スペーサ部
材は、カップリング軸と電子写真感光体ドラムとの結合
解除の際、カップリング軸が解除方向にスライドする前
に、カップリング軸が移動してくる範囲から退避するこ
とを特徴とする第１の発明に記載の電子写真画像形成装
置である。

【００１０】本出願に係る第４の発明はプロセスカート
リッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成するための
電子写真画像形成装置において、 ａ．電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラ
ムに作用するプロセス手段と、前記電子写真感光体ドラ
ムの長手方向の一端に設けられた、ねじれた多角柱の突
起と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に
装着するカートリッジ装着部と、 ｂ．駆動源につらなり、中心に断面が多角形のねじれた
穴を有し、回転自在で軸方向に移動しないように支持さ
れた回転体と、 ｃ．前記回転体のねじれた穴に嵌合しているねじれた多
角柱を一端に有し、他端に前記電子写真感光体ドラムの
突起と係脱する、ねじれ角及びねじれ方向が前記一端の
ねじれた多角柱と同一で断面が多角形のねじれた穴を有
し、回転自在で軸方向移動自在に支持されたカップリン
グ軸と、 ｄ．前記カップリング軸を電子写真感光体ドラムの方向
へ付勢するばね部材と、 ｅ．カップリング軸のねじれた穴が電子写真感光体ドラ
ムの長手方向の一端に設けられたねじれた多角柱の突起
と離脱した位置と、カップリング軸のねじれた穴が電子
写真感光体ドラムの長手方向の一端に設けられたねじれ
た多角柱の突起と係合する位置と、をとるように設けら
れたカップリング軸の軸方向移動手段と、 ｆ．前記カップリング軸の断面多角形のねじれた穴を有
する他端の外周が回転自在で軸方向移動自在に嵌合する
ラジアル軸受を有するフランジ部と、前記回転体を軸方
向で電子写真感光体ドラム側へ移動しないように軸承す
るスラスト軸受部とを一体に有し、フランジ部とスラス
ト軸受部間に前記カップリング軸の移動と拘束を行う手
段を挿通する開口部を備えたカップリング軸受と、 ｇ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有す
ることを特徴とする電子写真画像形成装置である。

【００１１】本出願に係る第５の発明はプロセスカート
リッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成するための
電子写真画像形成装置において、 ａ．電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラ
ムに作用するプロセス手段と、前記電子写真感光体ドラ
ムの長手方向の一端に設けられた、ねじれた多角柱の突
起と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に
装着するカートリッジ装着部と、 ｂ．駆動源につらなり、中心に断面が多角形のねじれた
穴を有し、回転自在で軸方向に移動しないように支持さ
れた回転体と、 ｃ．前記回転体のねじれた穴に嵌合しているねじれた多
角柱を一端に有し、他端が前記電子写真感光体ドラムの
突起と係脱する、ねじれ角及びねじれ方向が前記一端の
ねじれた多角柱と同一で断面が多角柱のねじれた穴を有
し、前記一端と他端間にフランジを有し、回転自在で軸
方向自在に支持されたカップリング軸と、 ｄ．前記カップリング軸を電子写真感光体ドラムの方向
へ付勢するばね部材と、 ｅ．前記カートリッジ装着部に備えた開閉部材と、 ｆ．前記カップリング軸の断面多角形のねじれた穴の他
端の外周が回転自在で軸方向移動自在に嵌合するラジア
ル軸受を有するフランジ部と、前記回転体を軸方向の電
子写真感光体ドラム側へ移動しないように軸承するスラ
スト軸受部とを一体に有し、フランジ部とスラスト軸受
部間に前記スラスト軸受部とカップリング軸のフランジ
との間に進退するスペーサを有するカムレバーが挿通し
ている開口部を備えたカップリング軸受と、 ｇ．前記カップリング軸受のフランジと、前記カップリ
ング軸のフランジ間に間挿されたカムを有し、前記開閉
部材に開閉部材の開閉動作と連動するように結合された
カム部材と、 ｈ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有す
ることを特徴とする電子写真画像形成装置である。

【００１２】本出願に係る第６の発明は前記回転体はは
す歯ギアである第１から第５の発明の何れか１つに記載
の電子写真画像形成装置である。

【００１３】本出願に係る第７の発明は前記カップリン
グ軸は、前記回転体に動力を伝達する部材を支持する側
板に加締め固定された、大小２つの径を同軸上にもつ段
付き加締め軸の大径側と小径側に嵌合する段付きの穴を
有し、前記カップリング軸を前記電子写真感光体ドラム
側に付勢する圧縮ばねを、前記段付き加締め軸の小径側
に挿入し、前記圧縮ばねの一方の端部を段付き加締め軸
の小径側と大径側の境界面である段突き部に当接し、前
記圧縮ばねの他方の端部を、前記カップリング軸の内部
に形成され加締め軸の小径側に嵌合したスラスト方向の
フランジ部に当接して縮設したことを特徴とする第１か
ら第６の発明の何れか１つに記載の電子写真画像形成装
置である。

【００１４】本出願に係る第８の発明は前記穴の断面は
略三角形である、また、前記突起の形状はねじれた略三
角柱である、ここで前記略三角柱の角部は面取りされて
いるものである第１から第６の発明の何れか１つに記載
の電子写真画像形成装置である。

【００１５】本出願に係る第９の発明はカートリッジ装
着部にプロセスカートリッジを着脱する際に開き、カー
トリッジ装着部にプロセスカートリッジを装着して閉じ
るようにカートリッジ装着部に開閉部材を有し、前記開
閉部材と前記カップリング軸の軸方向移動手段とを連動
する連動部材を有する第１または第４もしくは第５の発
明に記載の電子写真画像形成装置である。

【００１６】本出願に係る第１０の発明はプロセスカー
トリッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成するため
の電子写真画像形成装置において、 ａ．電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラ
ムに作用するプロセス手段と、前記電子写真感光体ドラ
ムの長手方向の一端に設けられた、断面多角形のねじれ
た穴と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能
に装着するカートリッジ装着部と、 ｂ．駆動源につらなり、中心に断面が多角形のねじれた
穴を有し、回転自在で軸方向に移動しないように支持さ
れた回転体と、 ｃ．前記回転体のねじれた穴に嵌合しているねじれた多
角柱を一端に有し、他端が前記電子写真感光体ドラムの
ねじれた穴と係脱する、ねじれ角及びねじれ方向が前記
一端のねじれた多角柱と同一でねじれた多角柱を有し、
回転自在で軸方向移動自在に支持されたカップリング軸
と、 ｄ．前記カップリング軸を電子写真感光体ドラムの方向
へ付勢するばね部材と、 ｅ．前記開閉部材を開くことによりカップリング軸の他
端のねじれた多角柱が電子写真感光体ドラムの長手方向
一端に設けられたねじれた穴と離脱し、前記開閉部材を
閉じることによりカップリング軸の他端のねじれた多角
柱が電子写真感光体ドラムの長手方向の一端に設けられ
たねじれた穴と係合するカップリング軸の他端の軸方向
移動手段と、 ｆ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、 ｇ．前記カップリング軸が電子写真感光体ドラムと結合
のために軸方向にスライドして生じるスペースに挿入す
るスペーサ部材と、を有することを特徴とする電子写真
画像形成装置である。

【００１７】本出願に係る第１１の発明は間隔をおいて
本体フレームと回転体に動力を伝達する部材を支持する
側板を有し、前記カップリング軸が前記側板に固定され
た加締め軸に嵌合すると共に本体フレームに回転自在に
支持されることによりカップリング軸の軸直角面内にお
ける位置決めがされる第１，第４，第５，第１０の何れ
か１つの発明に記載の電子写真画像形成装置である。

【００１８】本出願に係る第１２の発明は回転体のねじ
れた穴に嵌合しているねじれた多角柱を一端に有し、他
端にねじれ角及びねじれ方向が前記一端のねじれた多角
柱と同一で断面が多角形のねじれた穴を有し、回転自在
で軸方向移動自在に支持され前記ねじれた穴側が前進し
た位置で軸方向移動を拘束されるカップリング軸を有す
る電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカー
トリッジであって、電子写真感光体ドラムと、前記電子
写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、前記電子
写真感光体ドラムの長手方向の一端に設けられた、前記
カップリング軸の断面が多角形のねじれた穴と嵌合する
ねじれた多角柱の突起と、を有して、プロセスカートリ
ッジが画像形成装置本体に装着された際に、前記電子写
真感光体ドラムのねじれた多角柱の突起が前記カップリ
ング軸の断面が多角形のねじれた穴と嵌合した状態で前
記回転体が回転すると、前記突起が前記カプリング軸の
ねじれた穴の方向へ引き込まれ、前記回転体の回転力が
前記電子写真感光体ドラムに伝達され、前記カップリン
グ軸が電子写真感光体ドラムから後退する際、前記カッ
プリング軸はねじり回り乍ら後退し、電子写真感光体ド
ラムに回転力が加えられないように構成したことを特徴
とするプロセスカートリッジである。

【００１９】本出願に係る第１３の発明は回転体のねじ
れた穴に嵌合しているねじれた多角柱を一端に有し、他
端にねじれ角及びねじれ方向が前記一端のねじれた多角
柱と同一のねじれた多角柱を有し、回転自在で軸方向移
動自在に支持され前記ねじれた多角柱側が前進した位置
で軸方向移動を拘束されるカップリング軸を有する電子
写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッ
ジであって、電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感
光体ドラムに作用するプロセス手段と、前記電子写真感
光体ドラムの長手方向一端に設けられた、前記カップリ
ング軸のねじれた多角柱と嵌合する断面が多角形のねじ
れた穴と、を有して、プロセスカートリッジが画像形成
装置本体に装着された際に前記カップリング軸のねじれ
た多角柱が前記電子写真感光体ドラムの断面が多角形の
ねじれた穴と嵌合した状態で前記回転体が回転すると、
前記電子写真感光体ドラムの穴が前記カップリング軸の
多角柱の方向へ引き込まれ、前記回転体の回転力が前記
電子写真感光体ドラムに伝達され、前記カップリング軸
が電子写真感光体ドラムから後退する際、前記カップリ
ング軸はねじり回り乍ら後退し、電子写真感光体ドラム
に回転力が加えられないように構成したことを特徴とす
るプロセスカートリッジである。

【００２０】本出願に係る第１４の発明は前記プロセス
カートリッジとは、帯電手段、現像手段またはクリーニ
ング手段と電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリ
ッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対し
て着脱可能とする第１２または第１３の発明に記載のプ
ロセスカートリッジである。

【００２１】本出願に係る第１５の発明は前記プロセス
カートリッジとは、帯電手段、現像手段、クリーニング
手段の少なくとも１つと電子写真感光体ドラムとを一体
的にカートリッジ化して画像形成装置本体に対して着脱
可能とする第１２または第１３の発明に記載のプロセス
カートリッジである。

【００２２】本出願に係る第１６の発明は前記プロセス
カートリッジとは、少なくとも現像手段と電子写真感光
体ドラムとを一体的にカートリッジ化して画像形成装置
本体に着脱可能とする第１２または第１３の発明に記載
のプロセスカートリッジである。

【００２３】

【従来の技術】電子写真画像形成方式を用いた電子写真
画像形成装置は、帯電手段によって一様に帯電させた電
子写真感光体ドラムに画像情報に応じた選択的な露光を
行って潜像を形成する。そして、その潜像を現像手段に
よってトナーを用いて現像してトナー像を形成する。そ
の後、前記電子写真感光体ドラムに形成したトナー像を
転写手段によって記録媒体に転写して画像形成を行う。

【００２４】従来、電子写真画像形成プロセスを用いた
画像形成装置においては、電子写真感光体ドラム及び前
記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段を一体
的にカートリッジ化して、このカートリッジを画像形成
装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が
採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれ
ば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユー
ザー自身で行うことができるので、格段に操作性を向上
させることができた。そこでこのプロセスカートリッジ
方式は、画像形成装置において広く用いられている。

【００２５】このようなプロセスカートリッジにあって
は、少なくとも電子写真感光体ドラムを駆動するため、
プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着した
際、画像形成装置本体側の駆動源につらなる動力伝達部
材と電子写真感光体ドラムとが連結される。

【００２６】ここで、電子写真感光体ドラムを回転駆動
させるために、種々の方法が考えられてきた。その１つ
の方法は特開昭６２−６５０４９号公報に記載されてい
る通り、画像形成装置本体に設けられたギアの側面に固
設されたピンを、感光体ドラムに設けられたギアの側面
に設けられた凹部に嵌合させて感光体ドラムを回転させ
る方法である。

【００２７】他の１つの方法は特開昭６３−４２５２号
公報に記載されている通り、画像形成装置本体に設けら
れたはす歯ギアと嵌合させて感光ドラムを回転させる方
法もある。

【００２８】

【発明の実施の形態】次に本発明に係る実施の形態を図
面を参照して説明する。

【００２９】以下の説明において長手方向とは記録媒体
の搬送方向に直角で記録媒体の表面に沿う方向であり、
感光体ドラムの軸方向と一致している。

【００３０】〔実施の形態１〕まず、実施の形態に係る
プロセスカートリッジＢおよびこれを取り外し可能に装
着可能な電子写真画像形成装置Ａについて、図１から図
６を参照して具体的に説明する。ここでは説明の順序と
して、まず、図１から図６を参照にしてプロセスカート
リッジＢおよびこれを装着して用いる電子写真画像形成
装置Ａの全体構成を説明し、次に図７から図１３を参照
してプロセスカートリッジＢと画像形成装置本体１３と
の駆動力伝達機構である軸継手の構成について説明す
る。

【００３１】｛全体構成｝図１はプロセスカートリッジ
Ｂを取り外し可能に装着した電子写真画像形成装置Ａで
あるレーザービームプリンタの断面説明図である。

【００３２】このプリンタＡは図１に示すように、光学
系１から画像情報に基づいたレーザー光を感光体ドラム
７に照射して前記感光体ドラム７に潜像を形成し、この
潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する。ト
ナー像の形成と同期して、記録媒体２を給紙カセット３
ａからピックアップローラ３ｂおよび搬送ローラ対３ｄ
等からなる搬送手段３で搬送する。前記感光体ドラム７
に形成したトナー像を転写手段としての転写ローラ４に
電圧印加することによって記録媒体２に転写する。そし
て、記録媒体２をガイド板３ｆでガイドして定着手段５
へと搬送する。定着手段５は駆動ローラ５ａおよびヒー
タ５ｂを内蔵する定着回転帯５ｃからなり、通過する記
録媒体２に熱および圧力を印加して転写トナー像を記録
媒体２に定着する。そして記録媒体２を排出ローラ対３
ｇで搬送し、反転搬送経路を通して排出部６へと排出す
る。

【００３３】尚、このプリンタＡは手差しトレイおよび
ローラによって手差し給送も可能である（説明は省
略）。

【００３４】一方、前記プロセスカートリッジＢは、電
子写真感光体ドラムと、少なくとも１つのプロセス手段
を備えたものである。ここでプロセス手段としては、例
えば電子写真感光体ドラムを帯電させる帯電手段、電子
写真感光体ドラムに形成された潜像を現像する現像手
段、電子写真感光体ドラムの表面に残留するトナーをク
リーニングするためのクリーニング手段等である。

【００３５】本実施の形態のプロセスカートリッジＢは
図１及び図２に示すように、電子写真感光体ドラム７、
帯電ローラ８、露光開口９、現像手段１０及びクリーニ
ング手段１１を有するものである。そして、このプロセ
スカートリッジＢは装置本体１３から後述する軸継手装
置によって感光体ドラム７を回転する。そして、その表
面を帯電手段である帯電ローラ８への電圧印加によって
一様帯電し、前記光学系１からの情報光を露光開口９を
介して感光体ドラム７に露光して潜像を形成し、現像手
段１０によって現像する。

【００３６】前記現像手段１０は、トナー収納部１０ａ
内のトナーをトナー送り部材１０ｂで送り出し、固定磁
石１０ｃを内蔵した現像ローラ１０ｄを回転させると共
に、現像ブレード１０ｅによって摩擦帯電電荷を付与し
たトナー層を現像ローラ１０ｄの表面に形成し、そのト
ナーを前記潜像に応じて感光体ドラム７へ転移させるこ
とによってトナー像を形成して可視像化するものであ
る。そして装置本体１３に設けられた転写ローラ４に前
記トナー像と逆極性の電圧を印加してトナー像を記録媒
体２に転写する。転写後の感光体ドラム７は、クリーニ
ング手段１１によって残留トナーを除去される。即ち、
クリーニングブレード１１ａによって残留したトナーを
掻き落とされる。尚、掻き落とされたトナーは、スクイ
シート１１ｂによって廃トナー溜１１ｃへ集められる。

【００３７】尚、前記帯電ローラ８は感光体ドラム７に
当接しており、感光体ドラム７に従動回転する。また、
クリーニングブレード１１ａは感光体ドラム７に当接し
ている。

【００３８】また、前記プロセスカートリッジＢは、ト
ナーを収納するトナー収納部１０ａを有するトナーフレ
ーム１２ａと、現像ローラ１０ｄ等の現像部材を保持す
る現像フレーム１２ｂとを溶着（本実施の形態では超音
波溶着）して現像ユニットを構成する。そして、この現
像ユニットを感光体ドラム７、帯電ローラ８、及びクリ
ーニング手段１１等を支持するクリーニングフレーム１
２ｃと互いに揺動可能に結合すると共に圧縮コイルばね
により結合点を中心に互いに付勢され感光体ドラム７と
現像ローラ１０ｄ両端の大径部を圧接している。そし
て、このプロセスカートリッジＢは使用者によって装置
本体１３に設けた後述のカートリッジ装着手段に対して
感光体ドラム７の長手方向に交差する方向から取り外し
可能に装着される（図５、図６参照）。尚、クリーニン
グフレーム１２ｃには図４に示す感光体ドラム７のドラ
ム軸３６ａを支持する軸受１２ｃ２の近傍に装着ガイド
１２ｃ４が設けられている。さらに、図３に示すクリー
ニングフレーム１２ｃに取り付けられた軸受３４には装
着ガイド１２ｃ５が一体成形されている。そして、この
装着ガイド１２ｃ４、１２ｃ５はプロセスカートリッジ
Ｂを装着する際に図５、図６に示すガイド部３５ａ，３
５ｃにガイドされる。

【００３９】前記カートリッジ装着手段として、図５に
示すように、装置本体１３内に設けられたカートリッジ
装着スペースの左右両側面にカートリッジ装着ガイド部
材３５が対向して取り付けてあり（図５は一方側面、図
６は他方側面を図示）、この左右ガイド部材３５にはプ
ロセスカートリッジＢを挿入するときのガイドとなるガ
イド部３５ａ，３５ｃが対向して設けてある。このガイ
ド部３５ａ，３５ｃにカートリッジ枠体の長手方向両側
に突出形成した円筒形のボス３４ａ、軸受１２ｃ２及び
装着ガイド１２ｃ４，１２ｃ５をガイドさせて挿入す
る。そして円筒形のボス３４ａをガイド部３５ｃの端末
に設けたＵ溝３５ｄで支持し、軸受１２ｃ２をガイド部
３５ａの端末に設けたＵ溝３５ｄに嵌合させる。尚、前
記装置本体１３にプロセスカートリッジＢを装着するに
は、軸１４ａを中心にして装置本体１３に対して開閉可
能な開閉カバー１４を開いて行う。そして、開閉カバー
１４を閉じることによってプロセスカートリッジＢを画
像形成装置本体１３に装着する。尚、プロセスカートリ
ッジＢを装置本体１３から取り出す際にも、開閉カバー
１４を開く。

【００４０】前記プロセスカートリッジＢを画像形成装
置本体１３に装着すると、後述するように、前記開閉カ
バー１４の閉じ動作に連動してカートリッジ側軸継手部
材と装置本体側軸継手部材とが結合し、感光体ドラム７
等は装置本体１３から駆動を受けて回転可能となる。

【００４１】｛軸継手装置および駆動構成｝次に画像形
成装置本体１３からプロセスカートリッジＢへ駆動力を
伝達する駆動伝達機構である軸継手の構成について説明
する。

【００４２】図７、図８、図９に示すように、プロセス
カートリッジＢに取り付けられた感光体ドラム７の長手
方向一方端部にはプロセスカートリッジ側の軸継手部材
が設けてある。この軸継手部材は感光体ドラム７の一方
の端部に固定したドラムフランジ３７にカップリング凸
軸１５（円柱形状）を設けたものであり、前記カップリ
ング凸軸１５の先端面にドラム軸凸部１６が形成してあ
る。尚、この凸部１６の端面はカップリング凸軸１５の
端面と平行である。また、この凸軸１５は感光体ドラム
７の回転軸として機能する。本実施の形態では、上記ド
ラムフランジ３７とカップリング凸軸１５およびドラム
軸凸部１６は一体に設けてある。

【００４３】図７に示すように前記カップリング凸軸１
５及びドラム軸凸部１６は、ドラムフランジ３７が感光
体ドラム７の一端部に取り付けられた際に、感光体ドラ
ム７の軸心と同軸上に位置するようにドラムフランジ３
７に設けられている。尚、３７ｂは嵌合部であって、ド
ラムフランジ３７を感光体ドラム７に取り付ける際に、
ドラムシリンダ３７ａの内面に嵌合する部分である。こ
のドラムドラムフランジ３７は感光体ドラム７に“かし
め”或いは“接着”等によって取り付けられる。また、
ドラムシリンダ７ａの周囲には、感光層７ｂが被覆され
ている（図７参照）。

【００４４】また、この感光体ドラム７の他端側には、
ドラムフランジ３６が固定されている。そして、このド
ラムフランジ３６には、ドラム軸３６ａと平歯ギア３６
ｂとが一体的に成型されている（図７参照）。

【００４５】尚、プロセスカートリッジＢを装置本体１
３に装着すると、前記軸受１２ｃ２が装置本体１３のＵ
溝３５ｂ（図５参照）に嵌合して位置決めされ、且つ、
ドラムフランジ３６と一体的に成型した平歯ギア３６ｂ
が転写ローラ４に駆動力を伝達するギア（図示せず）と
噛合する。

【００４６】また、感光体ドラム７を中心としてクリー
ニングフレーム１２ｃ側よりも、現像ユニット側が重い
ため、図１に示すようにクリーニングフレーム１２ｃ上
に設けたつき当て部１２ｃ１が装置本体１３に固設した
つき当て部１３ａに当接し更に開閉カバー１４の裏面に
設けた圧縮コイルばね１４ｂにより、現像ユニット上面
を押圧する。

【００４７】また、前記ドラムフランジ３７，３６の材
質としては、ポリアセタール（ｐｏｌｙａｃｅｔａ
ｌ）、ポリカーボネイト（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔ
ｅ）、ポリアミド（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）、及び、ポリ
ブチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅｔ
ｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等の樹脂材料を用いてい
る。但し、他の材質を適宜選択して用いても構わない。

【００４８】また、プロセスカートリッジＢのカップリ
ング凸軸１５のドラム軸凸部１６の回りには、カップリ
ング凸軸１５と同芯円の円筒形のボス３４ａがクリーニ
ングフレーム１２ｃに設けられている（図３、図７参
照）。このボス３４ａによって、プロセスカートリッジ
Ｂを着脱する際等にドラム軸凸部１６は保護され、外力
による傷や変形等から守られる。そこで、ドラム軸凸部
１６が損傷することによるカップリング駆動時のガタツ
キや振動を防止することができる。

【００４９】また、前記ボス３４ａの形状は、本実施の
形態に示す円形に限定されることはなく、前記ガイド３
５ｃにガイドされること、また、前記Ｕ溝３５ｄに支持
されることができればよく、例えば完全な円筒形でなく
欠円形の円弧形状であっても構わない。また、本実施の
形態では、カップリング凸軸１５を回転可能に支持する
ための軸受３４と円筒形ボス３４ａとを一体成型してク
リーニングフレーム１２ｃにねじ留め（図示せず）した
例を示したが（図３、図７参照）、軸受３４とボス３４
ａは別体であっても構わない。

【００５０】また、本実施の形態では、クリーニングフ
レーム１２ｃに設けられた軸受１２ｃ２に前記ドラム軸
３６ａが嵌合して（図４、図７参照）、また、前記クリ
ーニングフレーム１２ｃに取り付けられた軸受３４の内
面に前記カップリング凸軸１５が嵌合した状態で、前記
感光体ドラム７はプロセスカートリッジＢのクリーニン
グフレーム１２ｃに取り付けられている。そこで、感光
体ドラム７はカップリング凸軸１５、ドラム軸３６ａを
中心として回転する。尚、本実施の形態では、感光体ド
ラム７は図７に示すようにクリーニングフレーム１２ｃ
に軸方向に移動可能に取り付けられている。これは、取
り付け公差を考慮したためである。しかしながら、これ
に限定されるものでなく、感光体ドラム７はクリーニン
グフレーム１２ｃに対して軸方向に移動しないように取
り付けてもよい。

【００５１】即ち、ドラムフランジ３７の端面３７ｃ
（はす歯ギア３７ａの端面）を軸受３４の端面３４ｂに
摺動自在に接せしめると共にドラムフランジ３６の端面
３６ｃをクリーニングフレーム１２ｃの内面に摺動自在
に接するように配設してもよい。

【００５２】そして、前記ドラム軸凸部１６の形状は図
８に示すようにねじれ多角柱であって、詳しくは軸方向
に向って略正三角柱で軸方向に次第に回転方向の位相が
異なるようにねじれた形状であり、略正三角柱の稜線は
面取りされている。また、前記ドラム軸凸部１６と嵌合
するカップリング軸凹部１７は断面が多角形の軸が軸方
向に次第に回転方向の位相が異なるようにねじれた穴で
ある。そして、このカップリング軸凹部１７はカップリ
ング軸１８の一端に設けられ、カップリング軸フランジ
１９を挟んだもう一端側には前記カップリング軸凹部１
７と同軸上に、同じく軸方向に従って回転方向の位相が
異なるように同ピッチでねじられた多角柱、詳しくは略
正三角柱で略正三角柱の角部は面取りされているカップ
リング軸凸部２０を有する。そして、前記カップリング
軸凸部２０と嵌合するギア側カップリング凹部２１は断
面が多角形の軸が軸方向に次第に回転方向の位相が異な
るようにねじれた穴である。そして、このギア側カップ
リング凹部２１は装置本体１３側の回転体として配設し
たドラム駆動ギア２２の中心に設けられている。尚、前
記ギア側カップリング凹部２１は断面が略正三角柱であ
って、前述のカップリング軸凸部２０が丁度嵌合するよ
うに、断面が略三角形の穴である。このギア側カップリ
ング凹部２１とカップリング軸凸部２０とは精密に嵌合
するリードの大きなめねじとおねじでもよい。

【００５３】そして、駆動モータ（不図示）からの駆動
力はギア列（不図示）により前記ドラム駆動ギア２２に
伝達され、ドラム駆動ギア２２は駆動力を前記プロセス
カートリッジＢに伝達する。駆動力はドラム駆動ギア２
２から、ドラム駆動ギア２２中央部にあるギア側カップ
リング凹部２１と前記カップリング軸凸部２０との軸継
手によりカップリング軸１８へ伝達される。そして、カ
ップリング軸凸部２０とカップリング軸フランジ１９を
挟んで一体化されているカップリング軸凹部１７はドラ
ム軸凸部１６と嵌合することにより駆動力はプロセスカ
ートリッジＢへと伝達される。このようにして、ドラム
駆動ギア２２とプロセスカートリッジＢ内のドラム軸凸
部１６は一体的に回転する。

【００５４】そこで、本実施の形態の構成においては、
プロセスカートリッジＢが装置本体１３に装着されて、
ドラム駆動ギア２２とカップリング軸１８とドラム軸凸
部１６が各々嵌合され、回転する際、略正三角柱のドラ
ム軸凸部１６の各稜線とカップリング軸凹部１７の内面
及びカップリング軸凸部２０の各稜線とギア側カップリ
ング凹部２１の内面とが等しく当接するため互いに軸心
が合致する。更に、そのねじれ形状によって各凹部１
７，２１が各凸部１６，２０を引き寄せる方向に力が作
用して、前記ドラム軸凸部１６の端面がカップリング軸
凹部１７の底と当接する。そこで、ドラム軸凹部１６と
一体の感光体ドラム７は装置本体１３内で軸方向の位置
及びラジアル方向の位置が安定して決まる。

【００５５】尚、本実施の形態において、感光体ドラム
７の側からみて、感光体ドラム７の回転方向に対して、
前記ドラム軸凸部１６のねじれ方向はこのドラム軸凸部
１６の根元から先端に向かって反対方向、また、カップ
リング軸凹部１７のねじれ方向はこのカップリング軸凹
部１７の入り口から内側に向かって反対方向である。同
様に、感光体ドラム７の側からみて、感光体ドラム７の
回転方向に対して、前記カップリング軸凸部２０のねじ
れ方向はこのカップリング軸凸部２０の根元から先端に
向かって反対方向、また、ギア側カップリング凹部２１
のねじれ方向はこのギア側カップリング凹部２１の入り
口から内側に向かって反対方向である。

【００５６】装置本体１３には、本体軸継手装置が設け
てある。この本体軸継手装置は、プロセスカートリッジ
Ｂを挿入したときの感光体ドラム７の回転軸線と一致す
る位置にカップリング軸凹部１７が配設してある。カッ
プリング軸１８は図１１に示すように、駆動モータ（不
図示）の駆動力を感光体ドラム７へと伝えるドラム駆動
ギア２２と更にカップリング結合された駆動軸である。

【００５７】｛軸継手の着脱装置｝次に、開閉カバー１
４の閉鎖動作に連動してギア側カップリング凹部２１に
対するカップリング軸凸部２０の移動及びカップリング
軸凹部１７とドラム軸凸部１６を嵌合させる構成におい
て図９から図１２を参照にして説明する。

【００５８】図１０及び図１１は装置本体１３とプロセ
スカートリッジＢ及び軸継手装置を説明する断面図であ
る。

【００５９】プロセスカートリッジＢ及び駆動系ユニッ
トの位置決め部を形成するプリンタの本体フレーム２３
にはカップリング軸受２７が嵌合固定されている。

【００６０】駆動ギア列の不図示のギア軸がカシメ固
定、支持される駆動板金２４に加締められたカシメ軸２
５には、根元側に圧縮コイルばね２６が挿入縮設され、
圧縮コイルばね２６に隣って前記カシメ軸２５と嵌合さ
れてスラスト方向に摺動し、駆動板金２４側に断面が略
正三角形でねじれた柱状で形成された駆動側カップリン
グ軸凸部２０を有し、感光体ドラム７側には断面が略正
三角形でねじれた三角柱の突起である前記ドラム軸凸部
１６と嵌合し結合するカップリング軸凹部穴１７ａを有
するカップリング軸１８が回転自在に嵌合している。

【００６１】駆動モータ（不図示）からの駆動回転力を
前記感光体ドラム７に伝達し、中央に前記カップリング
軸１８の断面が略正三角形でねじれた柱状に形成された
駆動側カップリング軸凸部２０がねじれながら摺動して
スライドするギア側カップリング凹部２１を有するはす
歯ギアであるドラム駆動ギア２２はカップリング軸受２
７の端面に摺動可能に接している。

【００６２】カップリング軸受２７は前記本体フレーム
２３に嵌合固定支持されるフランジ部２７ａを有し、こ
のフランジ部２７ａの中心に前記カップリング軸１８の
凹部１７の円筒形外周を前記感光体ドラム７の長手方向
に相対的に移動可能で回転自在とするラジアル軸受部２
７ｂを配設し、このラジアル軸受部２７ｂが前記カップ
リング軸１８が本体フレーム２３を貫通してドラム軸凸
部１６と嵌合するときの案内をする。このフランジ部２
７ａから少なくとも上下部が開放されるように軸方向へ
横架材２７ｃを設け、横架材２７ｃの先端に前記ドラム
駆動ギア２２のスラスト面を支持するスラスト軸受部２
７ｄを一体で有する。横架材２７ｃ間の開口部２７ｅに
は上方からカムレバー２８が挿入されている。

【００６３】カムレバー２８は前記カップリング軸１８
を前記感光体ドラム７の長手方向に相対的に移動させる
ための手段であり、前記カップリング軸受２７の開口部
２７ｅを上下に貫通し、中央に設けられた両サイドに上
と下に、上下方向の垂直な面の低部２８ｃ、頂部２８ｄ
を有するカム形状のスロープ２８ａの内に有する丸長穴
部２８ｂを前記カップリング軸１８が貫通している。そ
して、このカムレバー２８は前記圧縮コイルばね２６に
よって感光体ドラム７側に付勢される前記カップリング
軸１８のフランジ１９の側面がスロープ２８ａ、低部２
８ｃ、頂部２８ｄと接するようになっており、スロープ
２８ａを設けた側と反対側は上下の全長にわたり垂直面
２８ｅであってカップリング軸受２７のフランジ部２７
ａに摺動可能に接している。カムレバー２８は図示され
ないが、装置本体１３に固設した上下方向の案内に案内
されるようになっており、上端に設けたピン２８ｆと装
置本体１３に軸１４ａで枢着した開閉カバー１４に一端
が枢着された不図示のリンクの他端が結合されている。
ただし、カムレバー２８を横架材２７ｃ間で上下動自在
に案内してもよい。

【００６４】着脱可能なプロセスカートリッジＢが装置
本体１３からの駆動回転力をカップリング結合で伝達さ
れる画像形成装置Ａにおいて、プロセスカートリッジＢ
を挿入する前の軸継手が解除された状態を図１０で説明
する。

【００６５】ドラム駆動ギア２２は駆動モータ（不図
示）からのギア列（不図示）で連結され、更にドラム駆
動ギア２２からは給紙、搬送系のギア列（不図示）にも
連結されている。

【００６６】カムレバー２８は装置本体１３のプロセス
カートリッジＢのカートリッジ装着部を開閉する開閉カ
バー１４の開閉と連動して上下動作する。

【００６７】第一に、プロセスカートリッジＢを装置本
体１３に装着するときには、装置本体１３の開閉カバー
１４が開放された状態であり、カップリング軸受フラン
ジ部２７ａとカップリングフランジ部１９の間にあるカ
ムレバー２８は図１０に示すように上昇位置にあってカ
ム形状高さが高い範囲まで頂部２８ｄでカップリング軸
フランジ１９を圧縮コイルばね２６を圧縮する方向に押
している。

【００６８】そのため、装置本体１３内側のプロセスカ
ートリッジＢが位置決めされる位置において、カップリ
ング軸１８は本体フレーム２３よりも駆動側に引っ込ん
だ状態にあり、プロセスカートリッジＢ装着の邪魔には
ならない。

【００６９】第二に、図１０のようにプロセスカートリ
ッジＢが装置本体１３に装着され、プロセスカートリッ
ジＢが本体フレーム２３に固定したガイド部材１５の位
置決め位置に収まると開閉カバー１４は閉じることがで
きるようになる。

【００７０】カップリング軸受フランジ部２７ａとカッ
プリングフランジ部１９の間にあるカムレバー２８は開
閉カバー１４が閉じると図１１に示すように連動して押
し下げられ、頂部２８ｄとその背部がカップリング軸フ
ランジ１９及びカップリング軸受２７のフランジ部２７
ａを摺動し乍ら下降し、スロープ２８ａがカップリング
軸フランジ１９と接するようになると、圧縮コイルばね
２６のばね力によりカップリング軸１８は感光体ドラム
７方向へ移動する。カムレバー２８のカム形状の高低差
を連結するスロープ２８ａを摺動しながらカム形状高さ
の低い低部２８ｃまでカップリング軸フランジ１９が前
進する。

【００７１】そのため、駆動側のカップリング軸凹部１
７は装置本体１３内側に装着されているプロセスカート
リッジＢのドラム軸凸部１６に押し付けられる状態とな
る。

【００７２】この時、ドラム駆動ギア２２は負荷の掛か
った各ローラ軸を駆動している多数のギア列（不図示）
と噛み合っているために回転はしないため、カップリン
グ軸１８はドラム駆動ギア２２の略正三角形がねじれた
形状の凹部穴２１に沿って回転しながらスライドしてい
く。

【００７３】そのため、カップリング軸凹部１７とドラ
ム軸凸部１６は結合する。そして、スペーサ部３９は図
１１のようにカップリング軸フランジ１９とカップリン
グ軸受２７のスラスト軸受部２７ｄ間に入り、各軸のね
じれ角によるスラスト反力、または駆動回転による反力
がカップリング軸１８を結合を外す方向に働いたとして
もスペーサ部３９があることによりカップリング軸１８
はスラスト方向には動けず軸継手の結合は外れない。

【００７４】軸継手はねじれた略正三角柱の軸と穴の組
み合わせであるため、カップリング軸１８の凹部１７が
ドラム軸凸部１６を回転によって軸方向に引き込む。こ
の状態でプロセスカートリッジＢと装置本体１３の駆動
伝達系における軸継手は結合され、駆動伝達可能状態と
なる。

【００７５】第三に、プロセスカートリッジＢの交換や
ジャム（紙づまりをいう）処理等でプロセスカートリッ
ジＢを装置本体１３から取り出すときの作用を説明す
る。

【００７６】プロセスカートリッジＢを装置本体１３か
ら取り出すためには軸継手の結合を解除しなければなら
ない。

【００７７】カップリング軸１８に形成された凹部１７
がドラム軸凸部１６を駆動回転によって軸方向に引き込
む方向にねじられているため、この軸継手の結合は前記
カップリング軸１８を駆動回転方向とは逆方向に回転さ
せなければ前記凹部１７にねじれ込んだ前記ドラム軸凸
部１６は解除されない。

【００７８】本発明ではプロセスカートリッジＢを抜き
取るときにカートリッジ装着部用の開閉カバー１４を開
くと、前記開閉カバー１４に連動してカムレバー２８が
引き上げられ、このため、カップリング軸１８のフラン
ジ部１９の軸方向を軸継手の結合が外れないように規制
していたスペーサ部３９もカップリング軸受２７外へ引
き上げられ、カップリング軸１８はスラスト方向に動け
るようになる。

【００７９】更にカムレバー２８が引き上げられると、
共にカム部２８Ａが引き上げられる。カム部２８Ａが引
き上げられることにより、カム形状のスロープ２８ａが
底部２８ｃから頂部２８ｄまでのリフトを持つので、カ
ップリング軸フランジ１９はスロープ２８ａにより圧縮
コイルばね２６のばね力に抗して押され前記カップリン
グ軸１８は圧縮コイルばね２６を圧縮する方向であるド
ラム駆動ギア２２側に引き戻される。

【００８０】このとき、ドラム駆動ギア２２は軸方向に
不動に支持されており、且つ負荷の掛かった多数のギア
列（不図示）と噛み合い、容易には回転はしないため、
前記カップリング軸１８は前記ドラム駆動ギア２２の略
正三角形がねじれた形状の前記ギア側カップリング凹部
穴２１のねじ面に沿って駆動方向とは逆回転しながら、
駆動板金２４方向にスライドして前記ドラム駆動ギア２
２の中心にねじれ込んでいく。すなわち、前記カップリ
ング軸１８は駆動回転方向とは逆回転方向にねじれ込ん
で引っ込んでいくため、前記ドラム軸凸部１６と前記カ
ップリング軸凹部１７との軸継手の結合は前記開閉カバ
ー１４を開放するだけの作業で解除され、前記カップリ
ング軸１８も前記本体フレーム２３よりも駆動側へ引っ
込んだ位置に退避するのでプロセスカートリッジＢは長
手方向に直交する方向の動作以外の動作を必要とせずに
取り出すことができる。

【００８１】この実施の形態によれば、ドラム軸凸部１
６とカップリング軸凹部１７の接触部におけるねじれ角
と、カップリング軸凸部２０とギア側カップリング凹部
穴２１との接触部におけるねじれ角とを等しくしておく
と、軸継手を解除する際に、ドラム駆動ギア２２につら
なるギア列の抵抗が大で且つ感光体ドラム７の回転抵抗
及びはす歯ギア３７ａにつらなるギア列の抵抗が大きく
ても、ドラム駆動ギア２２及び感光体ドラム７が不動の
まま、カップリング軸１８を感光体ドラム７側から駆動
板金２４側へ移動できるので、開閉カバー１４に加わる
開く際の負荷が小さい。

【００８２】従って、ドラム軸凸部１６、カップリング
軸凹部１７、カップリング軸凸部２０、ギア側カップリ
ング凹部穴２１における各ねじ面のねじれ角を大きくと
れる（ねじれが強い）。このねじれ角を大きくとれると
いうことは、画像形成時に感光体ドラム７を軸方向へ強
く引き付けることになり、感光体ドラム７の軸方向位置
を正確なものとする効果が大きい。

【００８３】更にドラム駆動ギア２２が軸方向に移動し
ないので、装置本体１３内の軸継手装置の占める空間が
小さく、装置本体１３の小型化に寄与する。

【００８４】〔実施の形態２〕次に本発明の実施の形態
２を図１２に基づいて説明する。

【００８５】尚、プロセスカートリッジＢ及び電子写真
画像形成装置Ａの基本的構成は、前述した実施の形態１
と同様であるため重複する説明は省略し、また実施の形
態１と同一機能を有する部材は同一符号を付す。

【００８６】図１２は装置本体１３とプロセスカートリ
ッジＢ及び軸継手装置を説明する断面図である。

【００８７】前記駆動板金２４に加締められた大小２つ
の径を同軸上に持つ前記段付きカシメ軸２５は大径軸部
２５ａが前記カップリング軸１８の内部に形成された大
径丸穴１８ｃと嵌合しており、更に、前記段付きカシメ
軸２５の小径軸部２５ｂは前記カップリング軸１８の内
部に形成された前記大径丸穴１８ｃよりも感光体ドラム
７側に形成されている小径丸穴１８ｄと嵌合しており、
前記カップリング軸１８のＸ−Ｙ方向（軸直角方向）位
置決めは段付きカシメ軸２５の大径軸部２５ａから小径
軸部２５ｂの長手方向の長い範囲で嵌合位置決めされて
いる。

【００８８】そして、前記カップリング軸１８を感光体
ドラム７側に付勢する圧縮コイルばね２６を前記段付き
カシメ軸２５の小径軸部２５ｂに挿入し、前記圧縮コイ
ルばね２６の一方の端部を前記段付きカシメ軸２５の小
径軸部２５ｂと大径軸部２５ａの境界面である段付き部
２５ｃに当接し、前記圧縮コイルばね２６の他方の端部
を、前記カップリング軸１８の内部に形成されたスラス
ト方向のフランジ部１８ｂに当接して縮設するように構
成する。

【００８９】そして、前記カップリング軸１８の内部に
形成された大径丸穴１８ｃ及び小径丸穴１８ｄと同軸上
にあるカップリング軸１８のドラム側丸軸１８ｅは、前
記カップリング軸受２７のラジアル軸受部２７ｂと嵌合
される。

【００９０】更に、前記カップリング軸受２７のラジア
ル軸受部２７ｂと同軸上にある前記カップリング軸受２
７の軸部２７ｆは前記本体フレーム２３の位置決め基準
穴２３ａに嵌合されて取り付けられいる。

【００９１】したがって、各軸継手部材の軸中心におい
て、前記駆動板金２４と前記本体フレーム２３は嵌合位
置決めされていることになる。

【００９２】更に前記駆動板金２４に加締められたその
他のカシメ軸（不図示）を前記本体フレーム２３のその
他の位置に設けられた丸長穴（不図示）に嵌合すること
によりカシメ軸２５の軸心を中心とする回転方向の位置
決めとする。

【００９３】以上のように、前記ギア列（不図示）の回
転軸である加締め軸（不図示）が加締められた前記駆動
板金２４を前記本体フレーム２３に取り付け、固定する
際、前記本体フレーム２３と前記駆動板金２４とのＸ−
Ｙ平面上の位置決め基準を前記段付きカシメ軸２５とす
ることにより、軸継手装置を利用して、ドラム軸中心を
基準とした駆動系の位置決めが精度よくできる。

【００９４】ここで開閉カバー１４を閉じると、カムレ
バー２８が下降し、それと共にスペーサ部３９が図１３
に示すようにフランジ１９とスラスト軸受け部２７ｄの
間に進入しカップリング軸１８が後退出来ないようにな
る。

【００９５】〔実施の形態３〕次に電子写真画像形成装
置からプロセスカートリッジＢへ駆動を伝達する駆動伝
達機構である軸継手装置の他の実施の形態３について説
明する。

【００９６】実施の形態１と同じ構成部分の説明につい
ては、本実施の形態３では省略する。また、実施の形態
３において、実施の形態１と同一機能を有する部材は、
同一符号を示す。

【００９７】｛軸継手装置｝実施の形態３における、開
閉カバー１４の閉鎖動作に連動してドラム駆動ギア側カ
ップリング凹部穴２１に対するカップリング軸凸部２０
の移動およびカップリング軸凹部１７とドラム軸凸部１
６を嵌合させる構成について図１４から図１８を参照に
して説明する。

【００９８】カムレバー２８はカップリング軸１８の移
動方向と垂直方向に、プロセスカートリッジＢの着脱口
である開閉カバー１４と結合され、開閉カバー１４の開
閉に連動して上下動し、開閉カバー１４が閉じるときに
は下方向に移動すると同時にカム部２８Ａを下方向に押
し下げ、開閉カバー１４が開くときには上方向に移動す
ると同時にカップリングスペーサ２９とカム部２８Ａを
上方向に引き上げるものである。

【００９９】スロープ２８ａ，低部２８ｃ，頂部２８ｄ
を有するカム部２８Ａはカップリング軸１８を感光体ド
ラム７の長手方向に相対的に移動させるための手段であ
り、カップリング軸受２７を貫通し、中央に設けられた
両サイドにカム形状のスロープ２８ａを有する丸長穴部
２８ｂを前記カップリング軸１８が貫通している。圧縮
コイルばね２６によって感光体ドラム７側に向って付勢
されるカップリング軸１８のフランジ１９が摺動部とし
て上下動時にカム部２８Ａがこのフランジ１９に作用す
るようにカップリング軸１８の摺動方向と垂直方向に上
下動可能にカムレバー２８を有する構成等は実施の形態
１と同様である。

【０１００】カップリングスペーサ２９はカムレバー２
８を抱えてカムレバー２８に対して上下方向に摺動可能
である。カップリングスペーサ２９はカムレバー２８の
丸長穴２８ｂの両側のカム形状スロープ２８ａと摺動す
るカップリング軸１８がドラム軸凸部１６とカップリン
グ軸凹部１７が結合後にカップリング軸１８が後退して
ドラム軸凸部１６から外れないように、カップリングス
ペーサ２９がカップリング軸１８のフランジ部１９とカ
ップリング軸受２７のスラスト軸受部２７ｄの間に入り
込めるようにストッパばね３１でもって下方へ付勢され
ている。

【０１０１】このカップリングスペーサ２９は下部が二
股部２９ｄであって、二股部２９ｄの間はカップリング
軸１８のカップリング軸凸部１２０外周が丁度入る幅を
もっており、二股部２９ｄの外矩はカップリング軸受２
７の開口部２７ｅに入り得る大きさであり、カップリン
グ軸受２７のスラスト軸受部２７ｄと接する面は上下方
向の一平面であり、この平面側の下端がエッジ２９ｅと
なっている。また、図１８に示すようにカムレバー２８
の上下方向のガイド部２８ｈを抱えて上下方向に摺動可
能なスライド部２９ｂをカップリングスペーサ２９は有
している。

【０１０２】ストッパばね３１は常時カムレバー２８に
対してカップリングスペーサ２９をカップリング軸１８
方向（下方）に付勢し続けている。このストッパばね３
１は圧縮コイルばねであって、カムレバー２８に設けら
れた上下方向の角形長穴２８ｇ（図１４、図１８参照）
内に配設され、角形長穴２８ｇの上辺２８ｉを一方のば
ね座とし、図１８に示すように、カップリングスペーサ
２９に設けられ該角形長穴２８ｇ内に突出する突部２９
ａを他方のばね座としている。ストッパばね３１は縮め
て角形長穴２８ｇ内に挿入されており、上記突部２９ａ
は角形長穴２８ｇの下辺２８ｊに圧接している。着脱可
能なプロセスカートリッジＢが装置本体本体１３からの
駆動回転力を軸継手で伝達される画像形成装置Ａにおい
て、プロセスカートリッジＢを挿入する前の軸継手が解
除された状態を図１５で説明する。

【０１０３】ドラム駆動ギア２２は駆動モータ（不図
示）からのギア列（不図示）で連結され、更にドラム駆
動ギア２２からは給紙、搬送系のギア列（不図示）にも
連結されている。

【０１０４】カムレバー２８はプロセスカートリッジＢ
着脱用の装置本体１３側の開閉カバー１４の開閉と連動
して上下動作する。

【０１０５】第一に、プロセスカートリッジＢを装置本
体１３に装着するときには、装置本体１３の開閉カバー
１４が開放された状態であり、カップリング軸受２７の
フランジ部２７ａとカップリング軸フランジ１９の間に
あるカム部２８Ａは図１５に示すようにカムレバー２８
の引き上げにより、カム形状高さが高い範囲の頂部２８
ｄまでカップリング軸１８のフランジ１９を圧縮コイル
ばね２６を圧縮する方向に押し込んでいる。

【０１０６】そのため、装置本体１３内側のプロセスカ
ートリッジＢが位置決めされる位置において、カップリ
ング軸１８は本体フレーム２３よりもドラム駆動ギア２
２側に引っ込んだ状態にあり、プロセスカートリッジＢ
装着の邪魔にはならない。

【０１０７】第二に、プロセスカートリッジＢが装置本
体１３に装着され、プロセスカートリッジＢが本体フレ
ーム２３によって形成される位置決め位置に収まると開
閉カバー１４は閉じることができるようになる。

【０１０８】カップリング軸受２７とカップリング軸フ
ランジ１９の間にあるカム部２８Ａは開閉カバー１４が
閉じると図１６に示すようにカムレバー２８が下降する
と共に押し下げられ、圧縮コイルばね２６のばね力によ
りカップリング軸１８のフランジ１９はカム部２８Ａの
カム形状の高低差を連結するスロープ２８ａと摺動しな
がらカム形状高さの低い低部２８ｃの範囲までドラム軸
凸部１６へ向って移動する。

【０１０９】そのため、駆動側のカップリング軸凹部１
７は装置本体１３内側に装着されているプロセスカート
リッジＢのドラム軸凸部１６に押し付けられる状態とな
る。

【０１１０】この時、ドラム駆動ギア２２は負荷の掛か
った各ローラ軸を駆動している多数のギア列（不図示）
と噛み合っているために回転はしないため、カップリン
グ軸１８はドラム駆動ギア２２の略正三角形がねじれた
形状のギア側カップリング凹部穴２１によって回転しな
がら軸方向に移動していく。

【０１１１】ここで、ドラム軸凸部１６とカップリング
軸凹部穴１７ａは互いに略正三角形の入口形状であるた
め、図１６に示すように互いの位相差によりドラム軸凸
部１６にカップリング軸凹部１７が噛み合わないで、軸
端面が当接する場合が発生する。

【０１１２】図示するようにカムレバー２８に押し下げ
られることにより、カップリング軸１８において、カム
部２８Ａはカム形状の高さが低い低部２８ｃの範囲まで
下降するが、ドラム軸凸部１６とカップリング軸凹部１
７は噛み合わない。このとき、ストッパばね３１に付勢
されたカップリングスペーサ２９はカップリング軸１８
のフランジ１９外周に先端が当り下降できないのでカム
レバー２８の下降により圧縮されたストッパばね３１は
このフランジ１９を圧し続けているが、カム部２８Ａと
カムレバー２８はドア閉状態の定位置まで移動してカム
レバー２８は位置が下降限の一定位置に定まっている。

【０１１３】そして、画像出力のためにドラム駆動ギア
２２に駆動が与えられると、圧縮コイルばね２６によっ
て感光体ドラム７側に向って付勢されているカップリン
グ軸１８はドラム軸凸部１６へ押圧され、互いの略正三
角形の位相が合ったところでカップリング軸凹部１７は
ドラム軸凸部１６と結合され、カップリング軸１８は感
光体ドラム７の方向へ移動するとフランジ１９は下方へ
向かってとがったカップリングスペーサ２９から外れ
る。そして、フランジ１９を付勢していたカップリング
スペーサ２９は図１７のようにストッパばね３１のばね
力でフランジ１９とカップリング軸受２７のスラスト軸
受部２７ｄの間に入り、各軸のねじれ角によるスラスト
反力、または駆動回転による反力がカップリング軸１８
に対してドラム軸凸部１６との結合を外す方向に働いた
としてもカップリングスペーサ２９があることによりカ
ップリング軸１８は軸方向には動けず軸継手の結合は外
れない。

【０１１４】この状態でプロセスカートリッジＢと装置
本体１３の駆動伝達系との軸継手は結合され、駆動伝達
可能状態となる。

【０１１５】軸継手はねじれた略正三角形の軸と穴の組
み合わせであるため、カップリング軸１８の凹部穴１７
ａがドラム軸凸部１６を回転によって軸方向に引き込む
方向にねじることによってドラム軸は凹部穴１７ａに誘
い込まれる。

【０１１６】第三に、プロセスカートリッジＢの交換や
ジャム処理等でプロセスカートリッジＢを装置本体１３
から取り出すときの作用を説明する。

【０１１７】プロセスカートリッジＢを装置本体１３か
ら取り出すためには軸継手の結合を解除しなければなら
ない。装置本体１３側のドラム駆動ギア２２、プロセス
カートリッジＢの感光体ドラム７はそれぞれギア列で負
荷につながっており、カップリング軸１８に形成された
凹部穴１７ａがドラム軸凸部１６を駆動回転によって軸
方向に引き込む方向にねじられているため、この軸継手
の結合は前記カップリング軸１８を駆動回転方向とは逆
方向に回転させなければカップリング軸凹部１７の凹部
穴１７ａにねじれ込んだ前記ドラム軸凸部１６とカップ
リング軸凹部１７との結合は解除されない。

【０１１８】本発明ではプロセスカートリッジＢを抜き
取るときにプロセスカートリッジＢの装着部を開閉する
開閉カバー１４を開くと、連動してカムレバー２８が引
き上げられる。図１８に示すカムレバー２８の角形長穴
２８ｇの下辺２８ｊがカップリングスペーサ２９の突部
２９ａに当たると、カップリング軸１８のフランジ１９
のスラスト方向を軸継手の結合が外れないように規制し
ていたカップリングスペーサ２９はカムレバー２８と共
に引き上げられ、カップリング軸１８は軸方向に動ける
ようになる。

【０１１９】更にカムレバー２８が引き上げられると、
次にカム部２８Ａが引き上げられることによりカム形状
部のスロープ２８ａに沿って、前記カップリング軸１８
は圧縮コイルばね２６を圧縮する方向であるドラム駆動
ギア２２側に引き戻される。

【０１２０】このとき、ドラム駆動ギア２２は負荷の掛
かった多数のギア列（不図示）と噛み合い、容易には回
転しないため、前記カップリング軸１８は前記ドラム駆
動ギア２２の略正三角形がねじれた形状の前記凹部穴２
１のねじれ方向に沿って駆動方向とは逆回転しながら、
駆動板金２４方向にスライドしてドラム駆動ギア２２の
中にねじれ込んでいく。

【０１２１】すなわち、カップリング軸１８は駆動回転
方向とは逆回転方向にねじれ込んで引っ込んでいくた
め、ドラム軸凸部１６とカップリング軸凹部穴１７ａと
の軸継手の結合は開閉カバー１４を開放するだけの作業
で解除され、カップリング軸１８も本体フレーム２３よ
りも駆動側へ引っ込んだ位置に退避するのでプロセスカ
ートリッジＢはその他の動作を必要とせずに取り出すこ
とができる。

【０１２２】〔実施の形態４〕次に電子写真画像形成装
置からプロセスカートリッジＢへ駆動を伝達する駆動伝
達機構である軸継手装置の他の実施の形態４について説
明する。

【０１２３】前記までの実施の形態１または実施の形態
３と同じ構成部分の説明については、本実施の形態４で
は省略する。また、本実施の形態４において実施の形態
１または実施の形態３と同一機能を有する部材は、同一
符号を示す。

【０１２４】｛軸継手装置｝次に、開閉カバー１４の閉
鎖動作に連動してドラム駆動ギア側カップリング凹部穴
２１に対するカップリング軸凸部２０の移動およびカッ
プリング軸凹部１７とドラム軸凸部１６を嵌合させる構
成について図１９から図２４を参照にして説明する。

【０１２５】斜視図の図１９において、カムレバー２８
はカップリング軸１８を感光体ドラム７の長手方向に相
対的に移動させるための手段である。カムレバー２８は
カップリング軸受２７を貫通し、両側にカム形状のスロ
ープ２８ａを有する丸長穴部２８ｂをカップリング軸１
８が貫通している。カップリング軸１８は圧縮コイルば
ね２６によって感光体ドラム７側に向って付勢される。
カムレバー２８はカップリング軸１８のフランジ１９と
カップリング軸受２７のスラスト軸受部２７ｄを摺動部
として前記カップリング軸１８の移動方向と垂直方向に
上下動可能である。

【０１２６】図２４に示すようにカップリングスペーサ
２９は前記カムレバー２８のガイド部２８ｈを抱えるス
ライド部２９ｂを有しカムレバー２８に対して上下方向
に摺動可能である。図１９に示すようにカムレバー２８
の丸長穴部２８ｂの両側のカム形状スロープ２８ａと摺
動するカップリング軸１８がドラム軸凸部１６とカップ
リング軸凹部１７が結合後にカップリング軸１８が後退
してドラム軸凸部１６から外れないようにカップリング
軸１８のフランジ１９とカップリング軸受２７のスラス
ト軸受部２７ｄの間に入り込めるようにストッパばね３
１でもって下方へ付勢されており、下降時、カップリン
グ軸１８の外れ防止のストッパとして働く。カップリン
グスペーサ２９とカムレバー２８の間にカップリングレ
バー３０がはさみ込まれていて、各々が互いに上下方向
に摺動可能に結合されている。図２５に示すように、カ
ップリングレバー３０はカップリング軸１８の移動方向
に垂直な方向の上方で、プロセスカートリッジＢの着脱
口である前記開閉カバー１４と上端のピン３０ａが結合
され、前記開閉カバー１４の開閉に連動してカムレバー
２８に対して上下方向にスライドする。そして、カムレ
バー２８の上部にはカップリングレバー３０が嵌まりこ
む摺動部３３が設けられ、この摺動部３３の下方は拡幅
されていてカップリングレバー３０の下端の左右へ突出
している爪部３０ｂが嵌まるストッパ部３３ａが設けら
れ、カップリングレバー３０が上下動した際、爪部３０
ｂが当接する上下の突当部３３ｂ，３３ｃが設けられて
いる。

【０１２７】カップリングレバー３０には上下方向に長
い角形長穴２８ｇが設けられており、この角形長穴２８
ｇ中へはストッパばね３１が収容される。この角形長穴
２８ｇ，カップリングスペーサ２９，ストッパばね３１
の関係は実施の形態３のカムレバー２８とカップリング
スペーサ２９との結合関係と同様であり、実施の形態３
の説明を採用する。

【０１２８】なお、カムレバー２８、カップリングスペ
ーサ２９、カップリンブレバー３０、ストッパばね３１
は図２０に示すようにユニット化されて、組立が容易に
なっている。

【０１２９】着脱可能なプロセスカートリッジＢが装置
本体１３からの駆動回転力を軸継手の結合で伝達される
画像形成装置Ａにおいて、プロセスカートリッジＢを挿
入する前の軸継手が解除された状態を図２１で説明す
る。

【０１３０】ドラム駆動ギア２２は駆動モータ（不図
示）からのギア列（不図示）で連結され、更にドラム駆
動ギア２２からは給紙、搬送系のギア列（不図示）にも
連結されている。

【０１３１】カップリングレバー３０はプロセスカート
リッジＢ着脱用の装置本体１３側開閉カバー１４の開閉
と連動して上下動作する。

【０１３２】第一に、プロセスカートリッジＢを装置本
体１３に装着するときには、装置本体１３の開閉カバー
１４が図２５に示すように開放された状態であり、カッ
プリングレバー３０のピン３０ａは、開閉カバー１４と
共に上昇し、カップリングレバー３０の爪部３０ｂはカ
ムレバー２８の上突当部３３ｂに当接してカムレバー２
８は最も引き上げられており、カップリングスペーサ２
９の突部２９ａはストッパばね３１により角形長穴２８
ｇの下辺に押圧され、カップリングスペーサ２９はカッ
プリングレバー３０に対して相対的に最下位にある。ま
た、カップリング軸受フランジ部２７ａとカップリング
軸フランジ１９の間にあるカムレバー２８は図２１に示
すようにカップリングレバー３０により引き上げられ、
カム形状高さが高い頂部２８ｄの範囲までカップリング
軸１８のフランジ１９が圧縮コイルばね２６を圧縮する
方向に押し上げている。

【０１３３】そのため、装置本体１３内側のプロセスカ
ートリッジＢが位置決めされる位置において、カップリ
ング軸１８は本体フレーム２３よりもドラム駆動ギア２
２側に引っ込んだ状態にあり、プロセスカートリッジＢ
装着の邪魔にはならない。

【０１３４】第二に、プロセスカートリッジＢが装置本
体１３に装着され、プロセスカートリッジＢが本体フレ
ーム２３によって形成される位置決め位置に収まると開
閉カバー１４は閉じることができるようになる。

【０１３５】カップリング軸受フランジ部２７ａとカッ
プリング軸フランジ１９の間にあるカムレバー２８は開
閉カバー１４が閉じると図１９に示すカップリングレバ
ー３０の爪部３０ｂがカムレバー２８の下突当部３３ｃ
を押し下げ、圧縮コイルばね２６のばね力によりカップ
リング軸１８のフランジ１９はカムレバー２８のカム形
状の高低差を連結するスロープ２８ａを摺動しながらカ
ム形状高さの低い低部２８ｃ範囲まで軸方向にドラム軸
凸部１６に向って移動する。

【０１３６】そのため、駆動側のカップリング軸凹部１
７は装置本体１３の内側に装着されているプロセスカー
トリッジＢのドラム軸凸部１６に押し付けられる状態と
なる。

【０１３７】この時、ドラム駆動ギア２２は負荷の掛か
った各ローラ軸を駆動している多数のギア列（不図示）
と噛み合っているために回転はしないため、カップリン
グ軸１８はドラム駆動ギア２２の略正三角形がねじれた
形状の凹部穴２１に沿って回転しながら軸方向に移動し
ていく。

【０１３８】ここで、ドラム軸凸部１６とカップリング
軸側凹部穴１７は互いに略正三角形の入口形状であるた
め、図２２に示すように互いの位相差により軸継手が噛
み合わない場合が発生する。

【０１３９】図示するようにカップリングレバー３０に
押し下げられることにより、カムレバー２８はカム形状
の高さが低い低部２８ｃの範囲までスライドするが、ド
ラム軸凸部１６とカップリング軸凹部１７は噛み合わな
い。そして、カムレバー２８のカム部２８Ａの低部２８
ｃとカップリング軸１８のフランジ１９との間はあいて
いる。このとき、ストッパばね３１に付勢されたカップ
リングスペーサ２９はカップリング軸１８のフランジ１
９を付勢し続けているが、カムレバー２８とカップリン
グレバー３０はドア閉状態の定位置までスライドして位
置が定まっている。そして、画像出力のためにドラム駆
動ギア２２に駆動が与えられると、圧縮コイルばね２６
によって感光体ドラム７側に向って付勢されているカッ
プリング軸１８はドラム軸凸部１６へ向って押圧され、
互いの略正三角形の位相が合ったところでカップリング
軸１８は前進し、ドラム軸凸部１６にカップリング軸凹
部１７が嵌合し軸継手は結合される。

【０１４０】そして、フランジ１９を下方に向かって付
勢していたカップリングスペーサ２９は図２３のように
フランジ１９とカップリング軸受２７のスラスト軸受部
２７ｄ間に入り、各軸のねじれ角によるスラスト反力、
または駆動回転による反力がカップリング軸１８をドラ
ム軸凸部１６との結合を外す方向に働いたとしてもカッ
プリングスペーサ２９があることによりカップリング軸
１８は軸方向には動けず軸継手の結合は外れない。

【０１４１】この状態でプロセスカートリッジＢと装置
本体１３の駆動伝達系との軸継手は結合され、駆動伝達
可能状態となる。

【０１４２】軸継手はねじれた略正三角形の軸と穴の組
み合わせであるため、カップリング軸１８の凹部穴１７
ａがドラム軸の凸部１６を回転によって引き込む方向に
ねじることによって軸は穴に誘い込まれる。

【０１４３】第三に、プロセスカートリジッジＢ交換や
ジャム処理等でプロセスカートリッジＢを装置本体１３
から取り出すときの作用を説明する。

【０１４４】プロセスカートリッジＢを装置本体１３か
ら取り出すためには軸継手の結合を解除しなければなら
ない。

【０１４５】カップリング軸１８に形成された凹部穴１
７ａがドラム軸凸部１６を駆動回転によって回転によっ
て引き込む方向にねじられているため、この軸継手の結
合は前記カップリング軸１８を駆動回転方向とは逆方向
に回転させなければ前記凹部穴１７ａにねじれ込んだ前
記ドラム軸凸部１６は解除されない。

【０１４６】本発明ではプロセスカートリッジＢを抜き
取るときにプロセスカートリッジＢの装着部を開閉する
開閉カバー１４を開くと、図２５のように連動してカッ
プリングレバー３０がカムレバー２８の摺動部３３と摺
動して引き上げられ、図２４に示すカップリングレバー
３０の角形長穴２８ｇの下辺２８ｊがカップリングスペ
ーサ２９の突起部２９ａに当り、カップリングスペーサ
２９を引き上げる。このため、カップリング軸１８のフ
ランジ１９の軸方向を軸継手の結合が外れないように規
制していたカップリングスペーサ２９はカップリング軸
受２７の上方へ去り、カップリング軸１８は軸方向に動
けるようになる。

【０１４７】更にカップリングレバー３０が引き上げら
れると、次にカップリングレバー３０の爪部３０ｂがカ
ムレバー２８の上突当部３３ｂに当たりカムレバー２８
を引き上げる。カムレバー２８が引き上げられることに
よりカムレバー２８のカム形状部のスロープ２８ａに沿
って、カップリング軸フランジ１９は後退し、前記カッ
プリング軸１８は圧縮コイルばね２６を圧縮する方向で
あるドラム駆動ギア２２側に引き戻される。

【０１４８】このとき、ドラム駆動ギア２２は負荷の掛
かった多数のギア列（不図示）と噛み合い、容易には回
転しないため、カップリング軸１８は前記ドラム駆動ギ
ア２２の略正三角形がねじれた形状の凹部穴２１のねじ
れ回転方向に沿って駆動方向とは逆回転しながら、駆動
板金２４方向に移動してドラム駆動ギア２２の中にねじ
れ込んでいく。

【０１４９】すなわち、カップリング軸１８は駆動回転
方向とは逆回転方向にねじれ込んで引っ込んでいくた
め、ドラム軸凸部１６とカップリング軸凹部穴１７ａと
の軸継手結合は前記開閉カバー１４を開放するだけの作
業で解除され、カップリング軸１８も本体フレーム２３
よりも駆動側へ引っ込んだ位置に退避するのでプロセス
カートリッジＢはその他の動作を必要とせずに取り出す
ことができる。

【０１５０】実施の形態ではカップリング軸とドラム軸
との係合を、感光体ドラム側にドラム軸凸部１６、カッ
プリング軸側に凹部１７を設けて、この凹凸部１６，１
７を係脱するようにしてあるが、ねじれ角とねじれ方向
が同一であれば感光体ドラム側の軸継手部材に断面多角
形のねじれた穴を設け、この穴と係脱するねじれた多角
柱をカップリング軸１８に設けてもよい。

【０１５１】なお、ドラム駆動ギア２２の中心に設ける
ねじれた穴とカップリング凸部２０のねじれた軸端は断
面多角形でなくてもよく、ねじ対偶、スパイラルスプラ
イン等であってもよい。また穴と軸の関係は逆にしてド
ラム駆動ギア２２の中心にねじれ形状を有する軸を有
し、この軸をカップリング軸のねじれ形状を有する穴に
係合することも可能である。

【０１５２】上記の実施の形態ではカップリング軸１８
を軸方向へ付勢するのに圧縮コイルばねを用いている
が、圧縮ばねであれば、例えば複数の皿ばねを軸方向に
重ねて用いてもよい。

【０１５３】

【実施例】実施の形態に併記した。

【０１５４】

【発明の効果】また本発明によれば、断面多角形のねじ
れた穴とねじれた多角柱で軸継手を構成しているので駆
動伝達の回転精度を向上させることができたため、電子
写真感光体ドラムの回転精度を向上させることができ
た。

【０１５５】また本発明によれば、装置本体から電子写
真感光体ドラムへ確実に駆動力の伝達を行うことができ
た。

【０１５６】また本発明によれば、駆動力の伝達を行う
際（画像形成時）には、装置本体に設けられた軸継手部
材の回転中心と、電子写真感光体ドラムに設けられた軸
継手部材の回転中心とを略一致させることができた。

【０１５７】また本発明によれば、駆動力の伝達を行う
際（画像形成時）には、電子写真感光体ドラムを装置本
体側へ引き寄せることによって電子写真感光体ドラム、
更にはプロセスカートリッジの装置本体に対する位置決
め精度を向上させることができた。

【０１５８】また本発明によれば、駆動伝達を行わない
時（非画像形成で開閉カバーを開いた時）には、画像形
成装置本体とプロセスカートリッジとの間の軸継手の接
続が切断されており、これによってプロセスカートリッ
ジの画像形成装置本体からの取り出し操作性を向上させ
ることができた。

【０１５９】径の小さいカップリング軸がスラスト方向
に移動する構成なので、回転体例えば大きなギアの移動
空間がないので、画像形成装置本体の大きさがコンパク
トになる。

【０１６０】また、軸継手の結合後、カップリング軸の
スラスト方向への動きをカップリングスペーサで規制す
ることにより、結合が外れることのない、確実な駆動回
転力が伝達できる。

【０１６１】また、軸継手部材の付勢を行うばねをカッ
プリング軸の中に配置することにより、更なる装置の小
型化が実現される。また、プロセスカートリッジを取り
外す際、つまり軸継手を解除するときに画像形成装置本
体側の駆動ギアが回転しないので、大きな負荷を受ける
ことがないので、操作性が向上する。

【０１６２】また、カップリング軸の移動手段がカップ
リング軸の移動領域内に構成されているので、前記移動
手段のために軸方向に空間をもって配置する必要がな
く、画像形成装置本体の大きさがコンパクトになる。画
像形成装置本体の長手方向が小さくなる。

【０１６３】また、回転体のスラスト方向を位置決めす
るスラスト受部材とカップリング軸のラジアル軸受部材
を、一体化しているので、組立生産性が向上する。

【０１６４】また、軸継手を解除するときに、動力伝達
装置を解除する機構が必要ないので、部品点数が削減で
き生産性が向上する。

【０１６５】また、この回転体に複数のギア列を直接連
結することも可能であり、ギア個数が全体として削減で
き、装置の小型化とコストダウンが達成できる。

【０１６６】また、カップリング軸の中心が電子写真感
光体ドラムの中心と一致させるので、画像形成装置本体
側の動力伝達装置をユニット化した場合このユニットの
位置決め精度が向上できる。

【図面の簡単な説明】

図面の何れも本発明の実施の形態を示し

【図１】本発明の実施の形態１に係る電子写真画像形成
装置を説明する縦断面図である。

【図２】プロセスカートリッジの縦断面図である。

【図３】プロセスカートリッジの装着方向に向って見て
右上から見る斜視図である。

【図４】プロセスカートリッジの装着方向に向って見て
左上から見る斜視図である。

【図５】カートリッジ装着部の左側の斜視図である。

【図６】カートリッジ装着部の右側の斜視図である。

【図７】感光体ドラムの縦断面図である。

【図８】軸継手の斜視図である。

【図９】実施の形態１に係る電子写真画像形成装置のプ
ロセスカートリッジとの軸継手装置を説明する斜視図で
ある。

【図１０】実施の形態１に係る電子写真画像形成装置の
プロセスカートリッジとの軸継手の離間を説明する縦断
面図である。

【図１１】実施の形態１に係る電子写真画像形成装置の
プロセスカートリッジとの軸継手の結合を説明する縦断
面図である。

【図１２】本発明の実施の形態２に係る電子写真画像形
成装置のプロセスカートリッジとの軸継手装置を説明す
る水平断面図である。

【図１３】図１２における軸継手連結時の作用を示す水
平断面図である。

【図１４】実施の形態３の分解斜視図である。

【図１５】実施の形態３の縦断面図である。

【図１６】実施の形態３の縦断面図である。

【図１７】実施の形態３の縦断面図である。

【図１８】実施の形態３の要部の分解斜視図である。

【図１９】実施の形態４の分解斜視図である。

【図２０】実施の形態４の要部の斜視図である。

【図２１】実施の形態４の縦断面図である。

【図２２】実施の形態４の縦断面図である。

【図２３】実施の形態４の縦断面図である。

【図２４】実施の形態４における要部分解斜視図であ
る。

【図２５】実施の形態４における開閉カバーと軸継手装
置の連動部を示す装置全体の縦断面図である。

【符号の説明】

Ａ…画像形成装置 Ｂ…プロセスカートリッジ １…光学系 ２…記録媒体 ３…搬送手段 ３ａ…給紙カセット ３ｂ…ピックアッ
プローラ ３ｄ…搬送ローラ対 ３ｆ…ガイド板 ３ｇ
…排出ローラ対 ４…転写手段 ５…定着手段 ５ａ…駆動ローラ ５ｂ…ヒータ ５ｃ
…定着回転帯 ６…排出部 ７…感光体ドラム ７ａ…ドラムシリンダ ７ｂ…感光
層 ８…帯電ローラ ９…露光開口 １０…現像手段 １０ａ…トナー収納部 １０ｂ…トナ
ー送り部材 １０ｃ…固定磁石 １０ｄ…現像ローラ
１０ｅ…現像ブレード １１…クリーニング手段 １１ａ…クリーニングブレー
ド １１ｂ…スクイシート １１ｃ…廃トナー溜 １２ａ…トナーフレーム １２ｂ…現像フレーム １２
ｃ…クリーニングフレーム １２ｃ１…つき当て部 １
２ｃ２…軸受 １２ｃ４，１２ｃ５…装着ガイド １３…装置本体 １３ａ…つき当て部 １４…開閉カバー １４ａ…軸 １４ｂ…圧縮コイルば
ね １５…カップリング凸軸 １６…ドラム軸凸部 １７…カップリング軸凹部 １７ａ…凹部穴 １８…カップリング軸 １８ａ…穴 １８ｂ…フランジ
部 １８ｃ…大径丸穴 １８ｄ…小径丸穴 １８ｅ…ドラム側丸軸 １９…カップリング軸フランジ ２０…カップリング軸凸部 ２１…ギア側カップリング凹部穴 ２２…ドラム駆動ギア ２３…本体フレーム ２３ａ…位置決め基準穴 ２４…駆動板金 ２５…カシメ軸 ２５ａ…大径軸部 ２５ｂ…小径軸部
２５ｃ…段付き部 ２６…圧縮コイルばね ２７…カップリング軸受 ２７ａ…フランジ部 ２７ｂ
…ラジアル軸受部 ２７ｃ…横架材 ２７ｄ…スラスト
軸受部 ２７ｅ…開口部 ２７ｆ…軸部 ２８…カムレバー ２８Ａ…カム部 ２８ａ…スロープ
２８ｂ…丸長穴部 ２８ｃ…低部 ２８ｄ…頂部 ２８ｅ…垂直面 ２８ｆ
…ピン ２８ｇ…角形長穴 ２８ｈ…ガイド部 ２８ｉ
…上辺 ２８ｊ…下辺 ２９…カップリングスペーサ ２９ａ…突部 ２９ｂ…
スライド部 ２９ｄ…二股部 ２９ｅ…エッジ ３０…カップリングスペーサ ３０ａ…ピン ３０ｂ…
爪部 ３１…ストッパばね ３３…摺動部 ３３ａ…ストッパ部 ３３ｂ，３３ｃ…
突当部 ３４…軸受 ３４ａ…ボス ３４ｂ…端面 ３５…カートリッジ装着ガイド部材 ３５ａ，３５ｃ…
ガイド部 ３５ｂ，３５ｄ…Ｕ溝 ３６…ドラムフランジ ３６ａ…ドラム軸 ３６ｂ…平
歯ギア ３６ｃ…端面 ３７…ドラムフランジ ３７ａ…はす歯ギア ３７ｂ…
嵌合部 ３７ｃ…端面 ３９…スペーサ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 卓 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プロセスカートリッジを着脱可能で、記
   録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置に
   おいて、 ａ．電子写真感光体ドラムと、 前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、 前記電子写真感光体ドラムの長手方向の一端に設けられ
   た、ねじれた多角柱の突起と、 を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着す
   るカートリッジ装着部と、 ｂ．駆動源につらなり、中心に断面が多角形のねじれた
   穴を有し、回転自在で軸方向に移動しないように支持さ
   れた回転体と、 ｃ．前記回転体のねじれた穴に嵌合しているねじれた多
   角柱を一端に有し、他端に前記電子写真感光体ドラムの
   突起と係脱する、ねじれ角及びねじれ方向が前記一端の
   ねじれた多角柱と同一で断面が多角形のねじれた穴を有
   し、回転自在で軸方向移動自在に支持されたカップリン
   グ軸と、 ｄ．前記カップリング軸を電子写真感光体ドラムの方向
   へ付勢するばね部材と、 ｅ．カップリング軸のねじれた穴が電子写真感光体ドラ
   ムの長手方向の一端に設けられたねじれた多角柱の突起
   と離脱した位置と、カップリング軸のねじれた穴が電子
   写真感光体ドラムの長手方向の一端に設けられたねじれ
   た多角柱の突起と係合する位置と、をとるように設けら
   れたカップリング軸の軸方向移動手段と、 ｆ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、 ｇ．前記カップリング軸が電子写真感光体ドラムと結合
   するために軸方向にスライドして生じるスペースに挿入
   するスペーサ部材と、 を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記スペーサ部材は、カップリング軸が
   電子写真感光体ドラムと結合せず軸方向にスライドしな
   い場合は、カップリング軸が電子写真感光体ドラムと結
   合して、軸方向にスライドしてスペースが生じるまでス
   ペーサ部材が待機することを特徴とする請求項１に記載
   の電子写真画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記スペーサ部材は、カップリング軸と
   電子写真感光体ドラムとの結合解除の際、カップリング
   軸が解除方向にスライドする前に、カップリング軸が移
   動してくる範囲から退避することを特徴とする請求項１
   に記載の電子写真画像形成装置。
4. 【請求項４】 プロセスカートリッジを着脱可能で、記
   録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置に
   おいて、 ａ．電子写真感光体ドラムと、 前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、 前記電子写真感光体ドラムの長手方向の一端に設けられ
   た、ねじれた多角柱の突起と、 を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着す
   るカートリッジ装着部と、 ｂ．駆動源につらなり、中心に断面が多角形のねじれた
   穴を有し、回転自在で軸方向に移動しないように支持さ
   れた回転体と、 ｃ．前記回転体のねじれた穴に嵌合しているねじれた多
   角柱を一端に有し、他端に前記電子写真感光体ドラムの
   突起と係脱する、ねじれ角及びねじれ方向が前記一端の
   ねじれた多角柱と同一で断面が多角形のねじれた穴を有
   し、回転自在で軸方向移動自在に支持されたカップリン
   グ軸と、 ｄ．前記カップリング軸を電子写真感光体ドラムの方向
   へ付勢するばね部材と、 ｅ．カップリング軸のねじれた穴が電子写真感光体ドラ
   ムの長手方向の一端に設けられたねじれた多角柱の突起
   と離脱した位置と、カップリング軸のねじれた穴が電子
   写真感光体ドラムの長手方向の一端に設けられたねじれ
   た多角柱の突起と係合する位置と、をとるように設けら
   れたカップリング軸の軸方向移動手段と、 ｆ．前記カップリング軸の断面多角形のねじれた穴を有
   する他端の外周が回転自在で軸方向移動自在に嵌合する
   ラジアル軸受を有するフランジ部と、前記回転体を軸方
   向で電子写真感光体ドラム側へ移動しないように軸承す
   るスラスト軸受部とを一体に有し、フランジ部とスラス
   ト軸受部間に前記カップリング軸の移動と拘束を行う手
   段を挿通する開口部を備えたカップリング軸受と、 ｇ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、 を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
5. 【請求項５】 プロセスカートリッジを着脱可能で、記
   録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置に
   おいて、 ａ．電子写真感光体ドラムと、 前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、 前記電子写真感光体ドラムの長手方向の一端に設けられ
   た、ねじれた多角柱の突起と、 を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着す
   るカートリッジ装着部と、 ｂ．駆動源につらなり、中心に断面が多角形のねじれた
   穴を有し、回転自在で軸方向に移動しないように支持さ
   れた回転体と、 ｃ．前記回転体のねじれた穴に嵌合しているねじれた多
   角柱を一端に有し、他端が前記電子写真感光体ドラムの
   突起と係脱する、ねじれ角及びねじれ方向が前記一端の
   ねじれた多角柱と同一で断面が多角柱のねじれた穴を有
   し、前記一端と他端間にフランジを有し、回転自在で軸
   方向自在に支持されたカップリング軸と、 ｄ．前記カップリング軸を電子写真感光体ドラムの方向
   へ付勢するばね部材と、 ｅ．前記カートリッジ装着部に備えた開閉部材と、 ｆ．前記カップリング軸の断面多角形のねじれた穴の他
   端の外周が回転自在で軸方向移動自在に嵌合するラジア
   ル軸受を有するフランジ部と、前記回転体を軸方向の電
   子写真感光体ドラム側へ移動しないように軸承するスラ
   スト軸受部とを一体に有し、フランジ部とスラスト軸受
   部間に前記スラスト軸受部とカップリング軸のフランジ
   との間に進退するスペーサを有するカムレバーが挿通し
   ている開口部を備えたカップリング軸受と、 ｇ．前記カップリング軸受のフランジと、前記カップリ
   ング軸のフランジ間に間挿されたカムを有し、前記開閉
   部材に開閉部材の開閉動作と連動するように結合された
   カム部材と、 ｈ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、 を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記回転体ははす歯ギアである請求項１
   から５の何れか１つに記載の電子写真画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記カップリング軸は、前記回転体に動
   力を伝達する部材を支持する側板に加締め固定された、
   大小２つの径を同軸上にもつ段付き加締め軸の大径側と
   小径側に嵌合する段付きの穴を有し、前記カップリング
   軸を前記電子写真感光体ドラム側に付勢する圧縮ばね
   を、前記段付き加締め軸の小径側に挿入し、前記圧縮ば
   ねの一方の端部を段付き加締め軸の小径側と大径側の境
   界面である段突き部に当接し、前記圧縮ばねの他方の端
   部を、前記カップリング軸の内部に形成され加締め軸の
   小径側に嵌合したスラスト方向のフランジ部に当接して
   縮設したことを特徴とする請求項１から６の何れか１つ
   に記載の電子写真画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記穴の断面は略三角形である、また、
   前記突起の形状はねじれた略三角柱である、ここで前記
   略三角柱の角部は面取りされているものである請求項１
   から６の何れか１つに記載の電子写真画像形成装置。
9. 【請求項９】 カートリッジ装着部にプロセスカートリ
   ッジを着脱する際に開き、カートリッジ装着部にプロセ
   スカートリッジを装着して閉じるようにカートリッジ装
   着部に開閉部材を有し、前記開閉部材と前記カップリン
   グ軸の軸方向移動手段とを連動する連動部材を有する請
   求項１または４もしくは５に記載の電子写真画像形成装
   置。
10. 【請求項１０】 プロセスカートリッジを着脱可能で、
    記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置
    において、 ａ．電子写真感光体ドラムと、 前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、 前記電子写真感光体ドラムの長手方向の一端に設けられ
    た、断面多角形のねじれた穴と、 を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着す
    るカートリッジ装着部と、 ｂ．駆動源につらなり、中心に断面が多角形のねじれた
    穴を有し、回転自在で軸方向に移動しないように支持さ
    れた回転体と、 ｃ．前記回転体のねじれた穴に嵌合しているねじれた多
    角柱を一端に有し、他端が前記電子写真感光体ドラムね
    じれた穴と係脱する、ねじれ角及びねじれ方向が前記一
    端のねじれた多角柱と同一でねじれた多角柱を有し、回
    転自在で軸方向移動自在に支持されたカップリング軸
    と、 ｄ．前記カップリング軸を電子写真感光体ドラムの方向
    へ付勢するばね部材と、 ｅ．前記開閉部材を開くことによりカップリング軸の他
    端のねじれた多角柱が電子写真感光体ドラムの長手方向
    一端に設けられたねじれた穴と離脱し、前記開閉部材を
    閉じることによりカップリング軸の他端のねじれた多角
    柱が電子写真感光体ドラムの長手方向の一端に設けられ
    たねじれた穴と係合するカップリング軸の他端の軸方向
    移動手段と、 ｆ．前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、 ｇ．前記カップリング軸が電子写真感光体ドラムと結合
    のために軸方向にスライドして生じるスペースに挿入す
    るスペーサ部材と、 を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
11. 【請求項１１】 間隔をおいて本体フレームと回転体に
    動力を伝達する部材を支持する側板を有し、前記カップ
    リング軸が前記側板に固定された加締め軸に嵌合すると
    共に本体フレームに回転自在に支持されることによりカ
    ップリング軸の軸直角面内における位置決めがされる請
    求項１，４，５，１０の何れか１つに記載の電子写真画
    像形成装置。
12. 【請求項１２】 回転体のねじれた穴に嵌合しているね
    じれた多角柱を一端に有し、他端にねじれ角及びねじれ
    方向が前記一端のねじれた多角柱と同一で断面が多角形
    のねじれた穴を有し、回転自在で軸方向移動自在に支持
    され前記ねじれた穴側が前進した位置で軸方向移動を拘
    束されるカップリング軸を有する電子写真画像形成装置
    本体に着脱可能なプロセスカートリッジであって、 電子写真感光体ドラムと、 前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、 前記電子写真感光体ドラムの長手方向の一端に設けられ
    た、前記カップリング軸の断面が多角形のねじれた穴と
    嵌合するねじれた多角柱の突起と、 を有して、 プロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着された
    際に、前記電子写真感光体ドラムのねじれた多角柱の突
    起が前記カップリング軸の断面が多角形のねじれた穴と
    嵌合した状態で前記回転体が回転すると、前記突起が前
    記カプリング軸のねじれた穴の方向へ引き込まれ、前記
    回転体の回転力が前記電子写真感光体ドラムに伝達さ
    れ、前記カップリング軸が電子写真感光体ドラムから後
    退する際、前記カップリング軸はねじり回り乍ら後退
    し、電子写真感光体ドラムに回転力が加えられないよう
    に構成したことを特徴とするプロセスカートリッジ。
13. 【請求項１３】 回転体のねじれた穴に嵌合しているね
    じれた多角柱を一端に有し、他端にねじれ角及びねじれ
    方向が前記一端のねじれた多角柱と同一のねじれた多角
    柱を有し、回転自在で軸方向移動自在に支持され前記ね
    じれた多角柱側が前進した位置で軸方向移動を拘束され
    るカップリング軸を有する電子写真画像形成装置本体に
    着脱可能なプロセスカートリッジであって、 電子写真感光体ドラムと、 前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、 前記電子写真感光体ドラムの長手方向一端に設けられ
    た、前記カップリング軸のねじれた多角柱と嵌合する断
    面が多角形のねじれた穴と、 を有して、 プロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着された
    際に前記カップリング軸のねじれた多角柱が前記電子写
    真感光体ドラムの断面が多角形のねじれた穴と嵌合した
    状態で前記回転体が回転すると、前記電子写真感光体ド
    ラムの穴が前記カップリング軸の多角柱の方向へ引き込
    まれ、前記回転体の回転力が前記電子写真感光体ドラム
    に伝達され、前記カップリング軸が電子写真感光体ドラ
    ムから後退する際、前記カップリング軸はねじり回り乍
    ら後退し、電子写真感光体ドラムに回転力が加えられな
    いように構成したことを特徴とするプロセスカートリッ
    ジ。
14. 【請求項１４】 前記プロセスカートリッジとは、帯電
    手段、現像手段またはクリーニング手段のと電子写真感
    光体ドラムとを一体的にカートリッジ化し、このカート
    リッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とする請求
    項１２または１３に記載のプロセスカートリッジ。
15. 【請求項１５】 前記プロセスカートリッジとは、帯電
    手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも１つと
    電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して
    画像形成装置本体に対して着脱可能とする請求項１２ま
    たは１３に記載のプロセスカートリッジ。
16. 【請求項１６】 前記プロセスカートリッジとは、少な
    くとも現像手段と電子写真感光体ドラムとを一体的にカ
    ートリッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とする請
    求項１２または１３に記載のプロセスカートリッジであ
    る。