JP2008139428A - Image forming apparatus and coupling structure - Google Patents

Image forming apparatus and coupling structure Download PDF

Info

Publication number
JP2008139428A
JP2008139428A JP2006323793A JP2006323793A JP2008139428A JP 2008139428 A JP2008139428 A JP 2008139428A JP 2006323793 A JP2006323793 A JP 2006323793A JP 2006323793 A JP2006323793 A JP 2006323793A JP 2008139428 A JP2008139428 A JP 2008139428A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image forming
triangular prism
vibration
transmission shaft
coupling structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006323793A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4876875B2 (en
Inventor
Azuma Matsunaga
東 松永
Masateru Hata
政輝 秦
Tatsu Watabe
達 渡部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Business Technologies Inc
Original Assignee
Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Business Technologies Inc filed Critical Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority to JP2006323793A priority Critical patent/JP4876875B2/en
Publication of JP2008139428A publication Critical patent/JP2008139428A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4876875B2 publication Critical patent/JP4876875B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus capable of achieving rotational drive force transmission structure by point abutting which does not require high centering accuracy with simple constitution, and coupling structure. <P>SOLUTION: The image forming apparatus 1 has: a rotational drive member 62; an image forming unit 30 including a photoreceptor drum 20 and constituted to be attachable/detachable; and a drive transmission shaft coupling 40 interposed between the rotational drive member 62 and the image forming unit 30 and transmitting the rotational drive force from the rotational drive member 62 to the photoreceptor drum 20. A first coupling structure between the rotational drive member and the drive transmission shaft coupling and/or a second coupling structure between the image forming unit and the drive transmission shaft coupling is constituted of combination of an almost prism-like projecting part and an almost prism-like recessed part, and at least one of the almost prism-like projecting part and the almost prism-like recessed part is equipped with three ridge lines 46 inclined to widen toward the end from the center part. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置およびそれに用いられるカップリング構造に関する。詳細には、本発明は、感光体を含む画像形成ユニットが着脱可能な画像形成装置、およびその本体と画像形成ユニットとの間での回転駆動力を伝達するカップリング構造に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine and a printer, and a coupling structure used therefor. More specifically, the present invention relates to an image forming apparatus in which an image forming unit including a photoconductor is detachable, and a coupling structure that transmits a rotational driving force between the main body and the image forming unit.

従来より、感光体等の消耗部分をユニット化して着脱可能な構成とすることにより、ユーザによって交換できるようにした画像形成装置がある。例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックという4色の画像形成部を有するタンデム型の画像形成装置では、各色に対応した画像形成ユニットを合計4つ備えている。このような画像形成ユニットが画像形成装置本体に装着されたとき、画像形成装置本体に設けられた駆動源によって感光体ドラムが回転駆動される。駆動源に対して感光体ドラムが駆動伝達軸継手を介して連結されることによって、当該駆動源の駆動力が感光体ドラムに伝達され、感光体ドラムが回転するように構成されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is an image forming apparatus in which a consumable part such as a photoconductor is unitized to be removable so that it can be replaced by a user. For example, a tandem image forming apparatus having four color image forming units of yellow, magenta, cyan, and black includes a total of four image forming units corresponding to the respective colors. When such an image forming unit is attached to the main body of the image forming apparatus, the photosensitive drum is rotationally driven by a driving source provided in the main body of the image forming apparatus. By connecting the photosensitive drum to the driving source via a drive transmission shaft coupling, the driving force of the driving source is transmitted to the photosensitive drum, and the photosensitive drum rotates.

従来から、当該駆動伝達軸継手の構成として種々のものが提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2を参照のこと。)。   Conventionally, various configurations of the drive transmission shaft coupling have been proposed (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

特許文献1に記載された画像形成装置では、駆動伝達軸継手としてのカップリング凸軸又はカップリング凹軸のうちいずれか一方が、所定の温度以上になると記憶形状に回復する形状記憶材料から構成されている。カップリング凹軸とカップリング凸軸とが、係合溝の内周面と係合突部の外周面との面接触によって連結嵌合されている。形状記憶材料という特殊な材料を用いることによって上記嵌合構造が実現されているが、面接触による嵌合構造においては、カップリング凸軸とカップリング凹軸との間での高い芯出し精度が要求されるという問題がある。   In the image forming apparatus described in Patent Document 1, a configuration is made of a shape memory material that recovers to a memory shape when one of a coupling convex shaft or a coupling concave shaft serving as a drive transmission shaft coupling reaches a predetermined temperature or higher. Has been. The coupling concave shaft and the coupling convex shaft are connected and fitted by surface contact between the inner peripheral surface of the engagement groove and the outer peripheral surface of the engagement protrusion. The above-mentioned fitting structure is realized by using a special material called a shape memory material. However, in the fitting structure by surface contact, high centering accuracy between the coupling convex shaft and the coupling concave shaft is achieved. There is a problem that it is required.

また、特許文献2に記載された電子写真画像形成装置では、カップリング凸軸の凸部とカップリング凹軸の凹部とが係合する駆動伝達機構において、三角柱の形状をした凸部及び/又は凹部が回転方向にねじれた形状をしている。すなわち、例えば、図1及び2に示すように、駆動伝達軸継手140は、大略三角柱状の本体部142と先端部144と末端部148とを有し、本体部142の三つの稜線146が回転方向にねじられた形状をしている。駆動伝達軸継手140を受け入れるカップリング136は、大略三角柱状の凹部137を有している。カップリング136の凹部137に挿入された駆動伝達軸継手140が回転すると、ねじられた三つの稜線146がカップリング136の内壁面に点状に当接していわゆる点当たりで駆動伝達軸継手140の回転駆動力がカップリング136に伝達されるというものである。このようなねじり三角柱形状の駆動伝達軸継手では、駆動側と被駆動側との間で偏角や偏芯が生じて三角柱の稜線方向にジョイントが倒れた場合に、小さな偏角量や偏芯量でも稜線当たりが生じてしまうという問題がある。また、ねじり三角柱形状の駆動伝達軸継手では、ねじられた方向と同じ一方向の回転でしか点当たりを達成できないので、設計の自由度が低いという問題がある。また、ねじり三角柱形状の駆動伝達軸継手を加工又は成形によって作製することは非常に困難であるので、ねじり三角柱形状の駆動伝達軸継手は非常にコストの高いものになっているという問題がある。   Further, in the electrophotographic image forming apparatus described in Patent Document 2, in the drive transmission mechanism in which the convex portion of the coupling convex shaft and the concave portion of the coupling concave shaft are engaged, the convex portion in the shape of a triangular prism and / or The recess has a shape twisted in the rotational direction. That is, for example, as shown in FIGS. 1 and 2, the drive transmission shaft coupling 140 has a main body portion 142, a front end portion 144, and a distal end portion 148 having a substantially triangular prism shape, and three ridge lines 146 of the main body portion 142 rotate. The shape is twisted in the direction. The coupling 136 that receives the drive transmission shaft coupling 140 has a generally triangular prism-shaped recess 137. When the drive transmission shaft coupling 140 inserted in the recess 137 of the coupling 136 rotates, the three twisted ridgelines 146 come into contact with the inner wall surface of the coupling 136 in the form of dots, so that the drive transmission shaft coupling 140 of the so-called point hits. The rotational driving force is transmitted to the coupling 136. In such a twisted triangular prism shaped drive transmission shaft coupling, when a declination or eccentricity occurs between the drive side and the driven side and the joint falls in the ridgeline direction of the triangular prism, a small declination amount or decentering There is a problem that the amount of ridgeline perception occurs even in the amount. In addition, the twisted triangular prism-shaped drive transmission shaft joint has a problem in that the degree of freedom in design is low because the point hit can be achieved only by the rotation in the same direction as the twisted direction. Further, since it is very difficult to produce a twisted triangular prism-shaped drive transmission shaft joint by machining or molding, there is a problem that the twisted triangular prism-shaped drive transmission shaft joint is very expensive.

特開2000−98808号公報JP 2000-98808 A 特開平8−270642号公報JP-A-8-270642

したがって、本発明の解決すべき技術的課題は、高い芯出し精度を必要としない点当たりによる回転駆動力伝達構造を簡単な構成で実現することのできる画像形成装置及びカップリング構造を提供することである。   Therefore, a technical problem to be solved by the present invention is to provide an image forming apparatus and a coupling structure that can realize a rotational driving force transmission structure with a point hit that does not require high centering accuracy with a simple configuration. It is.

課題を解決するための手段および作用・効果Means and actions / effects for solving the problem

上記技術的課題を解決するために、
回転駆動源からの回転駆動力を受ける回転駆動部材と、
感光体ドラムを含み、着脱可能に構成された画像形成ユニットと、
前記回転駆動部材と画像形成ユニットとの間に介在して、回転駆動部材からの回転駆動力を前記感光体ドラムに伝達する駆動伝達軸継手と、を有する画像形成装置であって、
前記回転駆動部材と前記駆動伝達軸継手との間の第一カップリング構造及び/又は画像形成ユニットと前記駆動伝達軸継手との間の第二カップリング構造が、それぞれ、大略三角柱状の凸部と大略三角柱状の凹部との組合せから構成されていて、
前記大略三角柱状の凸部及び大略三角柱状の凹部のうち少なくとも一方が、中央部から端部に向かって末広がりに傾斜した三つの稜線を備えていることを特徴とする画像形成装置が提供される。
In order to solve the above technical problem,
A rotary drive member that receives a rotary drive force from a rotary drive source;
An image forming unit including a photosensitive drum and configured to be detachable;
An image forming apparatus having a drive transmission shaft coupling that is interposed between the rotation driving member and the image forming unit and transmits a rotation driving force from the rotation driving member to the photosensitive drum;
The first coupling structure between the rotary drive member and the drive transmission shaft coupling and / or the second coupling structure between the image forming unit and the drive transmission shaft coupling are respectively substantially triangular prism-shaped convex portions. And a combination of a substantially triangular prism-shaped recess,
At least one of the substantially triangular prism-shaped convex portion and the generally triangular prism-shaped concave portion is provided with three ridge lines inclined toward the end from the center portion toward the end portion. .

上記構成によれば、大略三角柱状の凸部と凹部との間でのカップリング構造において、三つの稜線の端部側が鋭角を成しているので、凸部を凹部に挿入したときに、凸部又は凹部の一方の三つの稜線が他方の内壁面に点状に当接するといういわゆる点当たりで凸部又は凹部の一方の回転駆動力を凸部又は凹部の他方に伝達することができる。したがって、大略三角柱状の三つの稜線を中央部から端部に向かって末広がりに傾斜させるという非常に簡単な構成で、高い芯出し精度を必要としない点当たりによる回転駆動力伝達構造を実現することができる。   According to the above configuration, in the coupling structure between the generally triangular prism-shaped convex portion and the concave portion, the end portions of the three ridge lines form an acute angle. Therefore, when the convex portion is inserted into the concave portion, the convex portion One rotational driving force of the convex portion or the concave portion can be transmitted to the other of the convex portion or the concave portion by a so-called point hitting in which the three ridge lines of the one portion or the concave portion come into contact with the other inner wall surface in the form of dots. Therefore, it is possible to realize a rotational driving force transmission structure with point hitting that does not require high centering accuracy with a very simple configuration in which the three ridge lines of a roughly triangular prism shape are inclined so as to widen toward the end from the center. Can do.

典型的には、大略三角柱状の凸部及び大略三角柱状の凹部のうちの他方が、軸芯に対して平行な三つの稜線を備えている。   Typically, the other of the substantially triangular prism-shaped convex portion and the generally triangular prism-shaped concave portion includes three ridge lines parallel to the axis.

あるいは、大略三角柱状の凸部及び大略三角柱状の凹部のうちの他方が、中央部から端部に向かって末広がりに傾斜した三つの稜線を備えている。   Alternatively, the other of the substantially triangular prism-shaped convex portion and the generally triangular prism-shaped concave portion includes three ridge lines that incline toward the end from the center portion toward the end portion.

駆動伝達軸継手において、振動伝播を低減させるためには少しの防振材料を介在させることで十分な効果が得られるとともに、駆動伝達軸継手を構造的に支えるために高剛性材料を多く必要とするので、駆動伝達軸継手が、高剛性材料及び防振材料を含んでなり、その主たる構成要素が高剛性材料であることが好ましい。   In order to reduce vibration propagation in the drive transmission shaft coupling, a sufficient effect can be obtained by interposing a little vibration-proof material, and a large amount of high-rigidity material is required to structurally support the drive transmission shaft coupling. Therefore, it is preferable that the drive transmission shaft coupling includes a high-rigidity material and an anti-vibration material, and a main component thereof is a high-rigidity material.

駆動伝達軸継手において、高剛性材料及び防振材料が熱熔着やインサート成形等によって連結された構成とすることもできるが、様々な設計変更に迅速に対応すべく駆動伝達軸継手が高い自由度を備えるように、高剛性材料と防振材料とが螺合することによって連結されていることが好ましい。   The drive transmission shaft coupling can be configured such that high-rigidity materials and vibration-proof materials are connected by heat welding, insert molding, etc., but the drive transmission shaft coupling is highly free to respond quickly to various design changes. It is preferable that the high-rigidity material and the vibration-proof material are connected by screwing so as to provide a degree.

高剛性材料及び防振材料が軸方向に沿って交互に配置されているという直列的な構成とすることができる。   A high-rigidity material and a vibration-proof material can be arranged in series such that they are alternately arranged along the axial direction.

あるいは、高剛性材料がいわゆる芯材として軸方向に延在し、該高剛性材料が防振材料で覆われているという並列的な構成とすることができる。   Or it can be set as the parallel structure that a highly rigid material is extended to an axial direction as what is called a core material, and this highly rigid material is covered with the vibration proof material.

具体的には、高剛性材料が金属材料又はセラミック材料であり、防振材料が樹脂材料である。   Specifically, the highly rigid material is a metal material or a ceramic material, and the vibration isolating material is a resin material.

以下に、本発明の一実施形態に係る画像形成装置1について、図3乃至11及び表1を参照しながら詳細に説明する。本実施形態は、画像形成装置として、タンデム型のカラープリンタ1に適用したものである。   Hereinafter, an image forming apparatus 1 according to an embodiment of the present disclosure will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 11 and Table 1. FIG. This embodiment is applied to a tandem color printer 1 as an image forming apparatus.

図3は、本発明の一実施形態に係るカラープリンタ1の概略構成を示す断面図である。図4は、図3のカラープリンタ1における駆動ユニット3を示す説明図である。図5は、本発明の一実施形態に係るジョイント40の形状を示す斜視図である。図6は、図5に示したジョイント40の嵌合状態を説明する図である。(A)は斜視図であり、(B)は正面図であり、(C)は側面図であり、(D)はジョイント40の傾斜した稜線46を説明する図である。図7は、図5に示したジョイント40の形状を説明する図である。(A)は斜視図であり、(B)は正面図であり、(C)は側面図である。図8は、図5に示したジョイント40の高剛性材料58の形状を説明する図である。(A)は斜視図であり、(B)は正面図であり、(C)は側面図である。図9は、図5に示したジョイント40の樹脂材料56の形状を説明する図である。(A)は斜視図であり、(B)は正面図であり、(C)は側面図である。図10は、感光体ドラム20の回転周期と位置ズレ量との関係を説明する図である。図11は、感光体ドラム20の表面振動と周波数との関係を説明する図である。   FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of the color printer 1 according to the embodiment of the present invention. FIG. 4 is an explanatory diagram showing the drive unit 3 in the color printer 1 of FIG. FIG. 5 is a perspective view showing the shape of the joint 40 according to an embodiment of the present invention. FIG. 6 is a view for explaining a fitting state of the joint 40 shown in FIG. (A) is a perspective view, (B) is a front view, (C) is a side view, and (D) is a view for explaining an inclined ridge line 46 of the joint 40. FIG. 7 is a diagram illustrating the shape of the joint 40 shown in FIG. (A) is a perspective view, (B) is a front view, and (C) is a side view. FIG. 8 is a view for explaining the shape of the highly rigid material 58 of the joint 40 shown in FIG. (A) is a perspective view, (B) is a front view, and (C) is a side view. FIG. 9 is a view for explaining the shape of the resin material 56 of the joint 40 shown in FIG. (A) is a perspective view, (B) is a front view, and (C) is a side view. FIG. 10 is a diagram for explaining the relationship between the rotation period of the photosensitive drum 20 and the amount of positional deviation. FIG. 11 is a diagram for explaining the relationship between the surface vibration of the photosensitive drum 20 and the frequency.

本発明のカラープリンタ1は、図3に示すように、各色の画像形成ユニット30が、中間転写ベルト11に沿って並置されている。カラープリンタ1の下部には用紙カセット12が装着され、その中の用紙が給紙ローラ13によって給紙搬送部14に搬送される。各色の画像形成ユニット30によって中間転写ベルト11上に重ねられて形成された画像は、二次転写部15で用紙に転写され、定着部16で定着される。こうして画像が形成された用紙は、排紙ローラ17によって排紙される。これらの構成はすべて筐体10内に収められている。   In the color printer 1 of the present invention, as shown in FIG. 3, the image forming units 30 of the respective colors are juxtaposed along the intermediate transfer belt 11. A paper cassette 12 is attached to the lower part of the color printer 1, and the paper in the paper cassette 12 is conveyed to a paper feeding / conveying section 14 by a paper feeding roller 13. An image formed by being superimposed on the intermediate transfer belt 11 by the image forming unit 30 of each color is transferred to a sheet by the secondary transfer unit 15 and fixed by the fixing unit 16. The sheet on which the image is formed in this manner is discharged by the discharge roller 17. All of these configurations are housed in the housing 10.

各色の画像形成ユニット30は、いずれも同様の構成であり、それぞれ、感光体ドラム20、現像部22、露光部、帯電部、クリーナ部、転写部を有している。この画像形成ユニット30の各部の構成および動作は一般的なものであるので、ここでは説明を省略する。各画像形成ユニット30は、少なくとも感光体ドラム20を含んだ所定部分がユニット化されている。画像形成ユニット30は、カラープリンタ1の筐体10に対して着脱可能にされている。以下、カラープリンタ1のうち、画像形成ユニット30を除く部分を本体と呼ぶことにする。   Each color image forming unit 30 has the same configuration, and includes a photosensitive drum 20, a developing unit 22, an exposure unit, a charging unit, a cleaner unit, and a transfer unit. Since the configuration and operation of each part of the image forming unit 30 are general, the description thereof is omitted here. Each image forming unit 30 is unitized at a predetermined portion including at least the photosensitive drum 20. The image forming unit 30 is detachable from the housing 10 of the color printer 1. Hereinafter, a portion of the color printer 1 excluding the image forming unit 30 is referred to as a main body.

図3のカラープリンタ1の手前側には、開閉可能なドアが設けられている。このドアを開放することにより、各画像形成ユニット30の手前側端部が露出する。ユーザはこの露出された画像形成ユニット30の前端部を把持して図3の手前側に引き出すことにより、画像形成ユニット30を本体から取り外すことができる。また、本体の画像形成ユニット30が取り外された空間に画像形成ユニット30を挿入し、図3の奥方向へ押し込めば再び装着することができる。取付後、ドアを閉止すると、画像形成ユニット30の手前側端部がドアの内面によって保持されて固定される。   A door that can be opened and closed is provided on the front side of the color printer 1 of FIG. By opening this door, the front end of each image forming unit 30 is exposed. The user can remove the image forming unit 30 from the main body by grasping the exposed front end portion of the image forming unit 30 and pulling it out to the front side in FIG. Further, the image forming unit 30 can be mounted again by inserting the image forming unit 30 into the space from which the image forming unit 30 of the main body is removed and pushing it inward in FIG. When the door is closed after the attachment, the front end of the image forming unit 30 is held and fixed by the inner surface of the door.

次に、図4を参照しながら、本体と画像形成ユニット30とをつなぐ駆動ユニット3を説明する。この駆動ユニット3は、図3のカラープリンタ1の奥側に配置されている。図4は、駆動ユニット3の断面を模式的に示している。   Next, the drive unit 3 that connects the main body and the image forming unit 30 will be described with reference to FIG. The drive unit 3 is disposed on the back side of the color printer 1 shown in FIG. FIG. 4 schematically shows a cross section of the drive unit 3.

図4の左側に示すように、本体に対して着脱可能である画像形成ユニット30は、図4の右方向に延在する円筒状の感光体ドラム20を含んでいる。感光体ドラム20の左端には、その右端が開口した略円筒形状のカップリング36が、感光体ドラム20の回転軸上に取り付けられている。カップリング36は、その右端が開口して、その内部に三角柱形状の当接穴37が形成されている。   As shown on the left side of FIG. 4, the image forming unit 30 that is detachable from the main body includes a cylindrical photosensitive drum 20 that extends in the right direction of FIG. 4. A substantially cylindrical coupling 36 whose right end is open is attached to the left end of the photoconductive drum 20 on the rotation shaft of the photoconductive drum 20. The coupling 36 has an opening at the right end, and a triangular prism-shaped contact hole 37 is formed therein.

また、本体側は、図4の右側に示すように、駆動ギア62が軸受けを介して筐体10に固定されている。駆動ギア62の回転軸上には、図4の左方向に延在するジョイント受け部66が形成されている。略円筒形状をしたジョイント受け部66は、その左端が開口して、その内部に三角柱形状の当接穴67が形成されている。当接穴67の右端部には圧縮バネ64が装着されている。圧縮バネ64は、当接穴67の中に挿入されたジョイント40の末端部48に係着されて、ジョイント40を図4の左方向に付勢する。   On the main body side, as shown on the right side of FIG. 4, the drive gear 62 is fixed to the housing 10 via a bearing. A joint receiving portion 66 extending in the left direction in FIG. 4 is formed on the rotation shaft of the drive gear 62. The joint receiving portion 66 having a substantially cylindrical shape has an opening at the left end thereof, and a contact hole 67 having a triangular prism shape is formed therein. A compression spring 64 is attached to the right end portion of the contact hole 67. The compression spring 64 is engaged with the end portion 48 of the joint 40 inserted into the contact hole 67 and urges the joint 40 to the left in FIG.

駆動ギア62は、本体の内部に設けられた駆動モータ60による回転駆動力をジョイント40に伝達する。詳しくは後述するが、ジョイント受け部66の当接穴67とジョイント40とは、部分的に当接して回転駆動力が伝達される。軸受けは、筐体10に固定され、駆動ギア62を回転可能に支持している。   The drive gear 62 transmits a rotational driving force from a drive motor 60 provided inside the main body to the joint 40. As will be described in detail later, the contact hole 67 of the joint receiving portion 66 and the joint 40 are in partial contact to transmit the rotational driving force. The bearing is fixed to the housing 10 and supports the drive gear 62 rotatably.

ジョイント40は、図5に示すように、大略正三角柱形状をした本体部42と、大略三角錐形状をした先端部44と、大略円柱形状をした末端部48と、を備えている。本体部42の大略正三角柱を形成する三つの稜線46は、中央部から端部に向かって末広がりに傾斜している。ここで、46Aは、感光体ドラム20側の稜線を、46Bは駆動ギア62側の稜線をそれぞれ示している。   As shown in FIG. 5, the joint 40 includes a main body portion 42 having a substantially regular triangular prism shape, a tip portion 44 having a generally triangular pyramid shape, and a terminal portion 48 having a generally cylindrical shape. The three ridge lines 46 that form a substantially regular triangular prism of the main body 42 are inclined so as to widen toward the end from the center. Here, 46A indicates a ridge line on the photosensitive drum 20 side, and 46B indicates a ridge line on the drive gear 62 side.

稜線46A、46Bの軸芯41に対する傾斜角度は、1乃至3度の角度であることが好適である。図6の(D)に示すように、稜線46の傾斜角度は、軸芯41に対して例えば1.75度であるのがより好適である。したがって、ジョイント40の端部は、わずかではあるが鋭角を成している。図5等に示したジョイント40では、傾斜した稜線46A、46Bがそれぞれ中央部から端部まで延在しているが、少なくとも、嵌合相手であるカップリング36やジョイント受け部66と実質的に嵌合する端部部分の稜線46が、中央部から端部に向かって末広がりに傾斜していれば十分である。また、感光体ドラム20側の稜線46A及び駆動ギア62側の稜線46Bの傾斜角度は、同じ角度であってもよいし、異なった角度であってもよい。   The inclination angle of the ridge lines 46A and 46B with respect to the axis 41 is preferably 1 to 3 degrees. As shown in FIG. 6D, the inclination angle of the ridge line 46 is more preferably, for example, 1.75 degrees with respect to the axis 41. Therefore, the end portion of the joint 40 forms a slight but acute angle. In the joint 40 shown in FIG. 5 and the like, the inclined ridge lines 46A and 46B extend from the center part to the end part, but at least substantially the coupling 36 and the joint receiving part 66 which are mating counterparts. It is sufficient that the ridge line 46 of the end portion to be fitted is inclined so as to widen toward the end from the center portion. Further, the inclination angle of the ridge line 46A on the photosensitive drum 20 side and the ridge line 46B on the drive gear 62 side may be the same angle or different angles.

ジョイント40との間で第二のカップリング構造を成すカップリング36は、大略正三角柱形状をした凹部の当接穴37を備えている。当接穴37の大略正三角柱を形成する三つの稜線は、通常、当接穴37の軸芯31に対して平行である。あるいは、当接穴37の大略正三角柱を形成する三つの稜線が、中央部から開口端部に向かって末広がりに傾斜している構成であってもよい。   The coupling 36 that forms the second coupling structure with the joint 40 includes a concave contact hole 37 having a substantially regular triangular prism shape. The three ridge lines that form a substantially regular triangular prism of the contact hole 37 are generally parallel to the axis 31 of the contact hole 37. Alternatively, the configuration may be such that the three ridge lines forming the substantially equilateral triangular prism of the contact hole 37 are inclined toward the end from the center toward the opening end.

同様に、ジョイント40との間で第一のカップリング構造を成すジョイント受け部66は、大略正三角柱形状をした凹部の当接穴67を備えている。当接穴67の大略正三角柱を形成する三つの稜線は、通常、当接穴67の軸芯に対して平行である。あるいは、当接穴67の大略正三角柱を形成する三つの稜線が、中央部から開口端部に向かって末広がりに傾斜している構成であってもよい。   Similarly, the joint receiving portion 66 that forms the first coupling structure with the joint 40 includes a concave contact hole 67 having a substantially regular triangular prism shape. The three ridge lines forming the substantially regular triangular prism of the contact hole 67 are generally parallel to the axis of the contact hole 67. Alternatively, the configuration may be such that the three ridge lines forming the substantially equilateral triangular prism of the contact hole 67 are inclined toward the end from the center toward the opening end.

図6の(A)に示すように、画像形成ユニット30が本体に取り付けられた状態のジョイント40において、ジョイント40がカップリング36に対して感光体ドラム20の回転方向と同じ方向に回転されると、三つの傾斜した稜線46Aが画像形成ユニット30のカップリング36の当接穴37の内壁面に対して三点で当接(いわゆる三点当たり)する。したがって、ジョイント40の軸芯41とカップリング36の軸芯31との間で、ある程度の大きさの偏角又は偏芯が存在していても、ジョイント40の回転駆動力をカップリング36に確実に伝達することができる。   As shown in FIG. 6A, in the joint 40 with the image forming unit 30 attached to the main body, the joint 40 is rotated with respect to the coupling 36 in the same direction as the rotation direction of the photosensitive drum 20. Then, the three inclined ridge lines 46A come into contact with the inner wall surface of the contact hole 37 of the coupling 36 of the image forming unit 30 at three points (so-called three points). Therefore, even if a certain degree of declination or decentration exists between the shaft core 41 of the joint 40 and the shaft core 31 of the coupling 36, the rotational driving force of the joint 40 is reliably supplied to the coupling 36. Can be communicated to.

同様に、三つの傾斜した稜線46Bが、駆動ギア62のジョイント受け部66の当接穴67の内壁面に対して三点で当接(いわゆる三点当たり)するので、ジョイント40の軸芯41とジョイント受け部66の軸芯との間で、ある程度の大きさの偏角又は偏芯が存在していても、駆動ギア62の回転駆動力をジョイント40に確実に伝達することができる。   Similarly, the three inclined ridge lines 46 </ b> B come into contact with the inner wall surface of the contact hole 67 of the joint receiving portion 66 of the drive gear 62 at three points (so-called three points). Even if there is a certain degree of declination or decentration between the shaft and the shaft center of the joint receiving portion 66, the rotational driving force of the drive gear 62 can be reliably transmitted to the joint 40.

ジョイント40は、図7に示すように、高剛性材料58と防振材料56とから構成されたハイブリッド構成をしている。高剛性材料58は、アルミニウムやアルミ合金や銅合金やステンレス鋼等の金属材料や、アルミナやジルコニア等のセラミック材料等から構成されている。加工容易性やコスト等の面から、高剛性材料58としては金属材料が典型的に用いられる。また、防振材料56は、ポリアセタール(POM)、ポリカーボネート(PC)等の樹脂材料から構成されている。   As shown in FIG. 7, the joint 40 has a hybrid configuration including a high-rigidity material 58 and a vibration-proof material 56. The high-rigidity material 58 is made of a metal material such as aluminum, aluminum alloy, copper alloy, or stainless steel, or a ceramic material such as alumina or zirconia. A metal material is typically used as the high-rigidity material 58 in terms of ease of processing and cost. The vibration isolating material 56 is made of a resin material such as polyacetal (POM) or polycarbonate (PC).

すなわち、図7乃至9に示すように、ジョイント40は、例えば、樹脂材料56からなる先端部44と、金属材料58からなる本体部42及び末端部48から構成されている。つまり、金属材料58がジョイント40の主たる構成要素となっている。先端部44の末端側には、内ネジの形成された受入凹部52が設けられているとともに、本体部42の先端側には、外ネジの形成された突出部50が設けられている。本体部42が先端部44に対して感光体ドラム20の回転方向と同じ方向に回転・挿入されると、突出部50が受入凹部52に螺合して、先端部44が本体部42に対して連結固定される。寸法や材質や比率を変えた先端部44及び本体部42を適宜組み合わせることによって、所望のジョイント特性を得ることができる。   That is, as shown in FIGS. 7 to 9, the joint 40 includes, for example, a front end portion 44 made of a resin material 56, a main body portion 42 made of a metal material 58, and an end portion 48. That is, the metal material 58 is a main component of the joint 40. A receiving recess 52 in which an inner screw is formed is provided on the distal end side of the distal end portion 44, and a protruding portion 50 in which an outer screw is formed is provided on the distal end side of the main body portion 42. When the main body 42 is rotated and inserted in the same direction as the rotation direction of the photosensitive drum 20 with respect to the front end 44, the protrusion 50 is screwed into the receiving recess 52, and the front end 44 is in relation to the main body 42. Connected and fixed. Desired joint characteristics can be obtained by appropriately combining the tip 44 and the main body 42 with different dimensions, materials, and ratios.

ジョイント40が、感光体ドラム20のカップリング36の当接穴37と、駆動ギア62のジョイント受け部66の当接穴67と、に対してそれぞれ挿入されているとき、ジョイント40の稜線46が、カップリング36の三角柱形状の当接穴37の三つの内壁面と、駆動ギア62の三角柱形状の当接穴67の三つの内壁面とに対してそれぞれ一点のみで当接している。したがって、ジョイント40は、当接穴37と当接穴67とに対して、回転方向の駆動に関してそれぞれ三点で嵌合されるので、駆動モータ60による回転駆動力を感光体ドラム20に伝達することができる。   When the joint 40 is inserted into the contact hole 37 of the coupling 36 of the photosensitive drum 20 and the contact hole 67 of the joint receiving portion 66 of the drive gear 62, the ridge line 46 of the joint 40 is The three inner wall surfaces of the triangular prism-shaped contact hole 37 of the coupling 36 and the three inner wall surfaces of the triangular column-shaped contact hole 67 of the drive gear 62 are in contact with each other only at one point. Accordingly, the joint 40 is fitted to the contact hole 37 and the contact hole 67 at three points with respect to driving in the rotational direction, and thus the rotational driving force by the drive motor 60 is transmitted to the photosensitive drum 20. be able to.

次に、このようなジョイント40をカラープリンタ1に組み込んだときのジョイント性能を、「感光体表面上の最大位置ズレ量」と「感光体表面上への振動伝播強度」とによって評価した。なお、評価に供したジョイント40は、ポリカーボネート(PC)からなる先端部44と、アルミ合金からなる本体部42及び末端部48とから構成されている。   Next, the joint performance when such a joint 40 was incorporated in the color printer 1 was evaluated based on the “maximum positional deviation amount on the photosensitive member surface” and the “vibration propagation intensity on the photosensitive member surface”. In addition, the joint 40 used for evaluation is comprised from the front-end | tip part 44 which consists of polycarbonate (PC), the main-body part 42 and the terminal part 48 which consist of aluminum alloys.

「感光体表面上の最大位置ズレ量」は、感光体ドラム20を一定速度で回転したと仮定したときの理想的な位置に対して、現実にどれだけの量のズレが発生しているかを実測したものである。具体的には、感光体ドラム20の回転位置を読み取るエンコーダを感光体ドラム20の回転中芯と同軸に取付けて、感光体ドラム20を回転駆動させたときの回転周期毎の感光体ドラム20の表面上の位置データを測定する。この測定結果と、感光体ドラム20が一定速度で回転すると仮定したときの理想的な位置との差を計算することによって、図10に示したような、感光体ドラム20の回転周期毎の位置ズレ量が算出される。そして、感光体ドラム20の回転周期と位置ズレとの関係を示した図10のグラフから、一回転周期での位置ズレ量の最大振幅を求めることによって、「感光体表面上の最大位置ズレ量」が算出される。したがって、「感光体表面上の最大位置ズレ量」の値は、感光体ドラム20の回転速度の変動に関係している。   The “maximum positional deviation amount on the surface of the photosensitive member” indicates how much deviation actually occurs with respect to the ideal position when the photosensitive drum 20 is assumed to be rotated at a constant speed. It is actually measured. Specifically, an encoder for reading the rotational position of the photosensitive drum 20 is attached coaxially with the rotating core of the photosensitive drum 20, and the photosensitive drum 20 is rotated for each rotation cycle when the photosensitive drum 20 is driven to rotate. Measure position data on the surface. By calculating the difference between this measurement result and the ideal position when the photosensitive drum 20 is assumed to rotate at a constant speed, the position for each rotation period of the photosensitive drum 20 as shown in FIG. The amount of deviation is calculated. Then, from the graph of FIG. 10 showing the relationship between the rotation cycle of the photosensitive drum 20 and the positional deviation, the maximum amplitude of the positional deviation amount in one rotation cycle is obtained, thereby “the maximum positional deviation amount on the photosensitive member surface”. Is calculated. Therefore, the value of “the maximum amount of positional deviation on the surface of the photoconductor” is related to the fluctuation of the rotational speed of the photoconductor drum 20.

ここで、「感光体表面上の最大位置ズレ量」が小さいほど、印字が理想的な位置で作像及び転写されていることを示している。また、「感光体表面上の最大位置ズレ量」が大きいほど、駆動ギア62と感光体ドラム20との間での回転駆動力の伝達に遅延(位相のズレ)が周期的に発生するために、各色を転写したときの色重ねズレが大きくなる原因となり、色重ねズレがある閾値を超えると、人間の視覚上で色重ねズレを感知して画像品質問題となる。   Here, the smaller the “maximum positional deviation amount on the surface of the photoconductor” is, the more the image is formed and transferred at an ideal position. Further, as the “maximum positional deviation amount on the surface of the photosensitive member” is larger, a delay (phase deviation) is periodically generated in the transmission of the rotational driving force between the driving gear 62 and the photosensitive drum 20. When the colors are transferred, color misregistration is increased. When the color misregistration exceeds a certain threshold, color misregistration is detected by human vision, which causes an image quality problem.

また、「感光体表面上への振動伝播強度」は、感光体ドラム20を回転駆動する駆動源としての駆動モータ60や駆動ギア62の駆動源から発生する振動が、感光体ドラム20の表面上でどれだけ伝播しているかを実測したものである。具体的には、感光体ドラム20の表面での速度変動をレーザードップラー計等を用いて測定し、その得られた測定結果を周波数解析を行い、図11に示したような、駆動源に起因した周波数の強度がどれくらいであるかを求めることによって、「感光体表面上への振動伝播強度」が算出される。したがって、「感光体表面上への振動伝播強度」の値は、駆動源からの振動伝播に関係している。   The “vibration propagation intensity on the surface of the photoconductor” refers to the vibration generated from the drive source of the drive motor 60 or the drive gear 62 as a drive source for rotating the photoconductor drum 20 on the surface of the photoconductor drum 20. This is an actual measurement of how much is propagated. Specifically, the speed fluctuation on the surface of the photoconductive drum 20 is measured using a laser Doppler meter or the like, and the obtained measurement result is subjected to frequency analysis, resulting from the drive source as shown in FIG. The “vibration propagation intensity on the surface of the photoconductor” is calculated by determining how much the intensity of the frequency is. Therefore, the value of “vibration propagation intensity on the surface of the photoconductor” is related to vibration propagation from the drive source.

ここで、駆動ギア62から感光体ドラム20までの感光体駆動伝達系での共振周波数と、駆動モータ60のギアと駆動ギア62との間の噛み合い周波数とが、一致するか又は整数倍となる場合に、駆動ギア62の振動が感光体駆動伝達系で増幅されるために、「感光体表面上への振動伝播強度」が大きいと、画像に周波数ノイズが入り、ある閾値を超えると、人間の視覚上で汚いものと感知して、画像品質問題となる。   Here, the resonance frequency in the photosensitive member drive transmission system from the driving gear 62 to the photosensitive drum 20 and the meshing frequency between the gear of the driving motor 60 and the driving gear 62 coincide with each other or become an integral multiple. In this case, since the vibration of the drive gear 62 is amplified by the photosensitive member drive transmission system, if the “vibration propagation intensity on the surface of the photosensitive member” is large, frequency noise enters the image. It is perceived as dirty on the sight of the image, which causes an image quality problem.

その形状を同じにして構成材料だけを変えた三種類のジョイント40、すなわち、比較例としての樹脂材料56のみからなるジョイント40と、比較例としての金属材料58のみからなるジョイント40と、本発明のハイブリッドタイプのジョイント40と、を準備して、それらについて上記測定をそれぞれ行い、測定結果を表1にまとめた。このとき、本発明のハイブリッドタイプのジョイント40は、例えば、樹脂材料の体積:金属材料の体積=1:4であるように構成されている。表1において、「感光体表面上の最大位置ズレ量」及び「感光体表面上への振動伝播強度」の各測定値のうち、それぞれの最小のものを1としたときに、他のものが相対的にどれくらい悪くなっているかを倍率で示している。   Three types of joints 40 having the same shape but different constituent materials only, that is, the joint 40 made of only the resin material 56 as a comparative example, the joint 40 made of only the metal material 58 as a comparative example, and the present invention The hybrid type joint 40 was prepared, the above measurements were performed on each of them, and the measurement results are summarized in Table 1. At this time, the hybrid type joint 40 of the present invention is configured, for example, such that the volume of the resin material: the volume of the metal material = 1: 4. In Table 1, among the measured values of “maximum positional deviation amount on the surface of the photoconductor” and “vibration propagation intensity on the surface of the photoconductor”, when the minimum value is 1, the other values are as follows. It shows how much worse it is in terms of magnification.

Figure 2008139428
Figure 2008139428

表1から、金属材料58のみからなるジョイント40及び樹脂材料56のみからジョイント40は、いずれか一方の特性だけが優れているものの、他の特性は大幅に劣っている。したがって、金属材料58及び樹脂材料56を含む本発明のハイブリッドタイプのジョイント40が総合的に優れていることが分かる。   From Table 1, the joint 40 consisting only of the metal material 58 and the joint 40 consisting only of the resin material 56 are excellent in only one of the characteristics, but the other characteristics are significantly inferior. Therefore, it can be seen that the hybrid type joint 40 of the present invention including the metal material 58 and the resin material 56 is excellent overall.

なお、上記の2部品(2つの異種材料)が軸方向に沿って直列に配置されたハイブリッドタイプのジョイント40は、高剛性材料である金属材料58及び防振材料である樹脂材料56が軸方向に沿って交互に複数個配置された構成することができる。すなわち、ハイブリッドタイプのジョイント40は、金属材料58、樹脂材料56、金属材料58あるいは樹脂材料56、金属材料58、樹脂材料56の順番で軸方向に沿って直列に配置された3部品構成や、樹脂材料56、金属材料58、樹脂材料56、金属材料58の順番で軸方向に沿って直列に配置された4部品構成にすることができる。このとき、ジョイント40の部品構成は、ジョイント40の両端に対向するカップリング36及びジョイント受け部66の材質と実質的に同じ材質であるように選択される。そして、構造上の支持機能を担っている金属材料58の体積比率あるいは軸方向長さは、通常、樹脂材料56のそれよりも大きく構成されている。つまり、金属材料58がジョイント40の主たる構成要素となっている。したがって、本発明のジョイント40においては、防振機能を担っている樹脂材料56によって、構造上の支持機能を担っている金属材料58がジョイント40の軸方向に分断されている。   The hybrid type joint 40 in which the above two parts (two different materials) are arranged in series along the axial direction has a metal material 58 that is a highly rigid material and a resin material 56 that is a vibration-proof material in the axial direction. A plurality of them can be arranged alternately along. That is, the hybrid type joint 40 has a three-part configuration arranged in series along the axial direction in the order of the metal material 58, the resin material 56, the metal material 58 or the resin material 56, the metal material 58, and the resin material 56, A four-part configuration in which the resin material 56, the metal material 58, the resin material 56, and the metal material 58 are arranged in series along the axial direction in this order can be obtained. At this time, the component configuration of the joint 40 is selected so as to be substantially the same material as the material of the coupling 36 and the joint receiving portion 66 facing both ends of the joint 40. The volume ratio or the axial length of the metal material 58 that bears the structural support function is usually larger than that of the resin material 56. That is, the metal material 58 is a main component of the joint 40. Therefore, in the joint 40 of the present invention, the metal material 58 having a structural support function is divided in the axial direction of the joint 40 by the resin material 56 having the vibration-proof function.

図5に示したジョイント40の他の実施形態について、図12を参照しながら説明する。   Another embodiment of the joint 40 shown in FIG. 5 will be described with reference to FIG.

図12に示したジョイント40は、構造上の支持機能を担っている芯材としての金属材料58をジョイント40の大略軸方向に沿って配置し、防振機能を担っている樹脂材料56が当該金属材料58を覆うように構成されている。したがって、図12のジョイント40は、金属材料58と樹脂材料56とがジョイント40の軸方向に対して並列に配置された構成となっている。そして、ジョイント40の少なくとも一つの端部、すなわちカップリング36側の端部及び/又はジョイント受け部66側の端部が、樹脂材料56で構成されている。図12に示したジョイント40は、一つの端部が樹脂材料56で構成された例であって、先端部44が樹脂材料56で構成され、本体部42が金属材料58と樹脂材料56とからなる複合体で構成され、末端部48が金属材料58で構成されている。このようなジョイント40は、金属材料58を成形金型内に装填した後、成形金型内に溶融した樹脂材料56を注入して金属材料58を溶融した樹脂材料56で包んだ状態で固化させるといういわゆるインサート成形によって作製することができる。   In the joint 40 shown in FIG. 12, a metal material 58 as a core material that bears a structural support function is arranged along a substantially axial direction of the joint 40, and the resin material 56 that bears a vibration-proof function The metal material 58 is configured to be covered. Therefore, the joint 40 in FIG. 12 has a configuration in which the metal material 58 and the resin material 56 are arranged in parallel with respect to the axial direction of the joint 40. At least one end portion of the joint 40, that is, the end portion on the coupling 36 side and / or the end portion on the joint receiving portion 66 side is constituted by the resin material 56. The joint 40 shown in FIG. 12 is an example in which one end portion is made of the resin material 56, the tip end portion 44 is made of the resin material 56, and the main body portion 42 is made of the metal material 58 and the resin material 56. The end portion 48 is made of a metal material 58. In such a joint 40, after the metal material 58 is loaded into the molding die, the molten resin material 56 is injected into the molding die and solidified in a state where the metal material 58 is wrapped with the molten resin material 56. It can be produced by so-called insert molding.

上記の2部品(2つの異種材料)が軸直交方向すなわち半径方向に沿って配置されたハイブリッドタイプのジョイント40においても、構造上の支持機能を担っている金属材料58の体積比率あるいは軸方向長さは、通常、樹脂材料56のそれよりも大きく構成されている。つまり、金属材料58がジョイント40の主たる構成要素となっている。そして、図13のジョイント40においても、防振機能を担っている樹脂材料56からなる先端部44によって、構造上の支持機能を担っている金属材料58が軸方向に分断されている。   Even in the hybrid type joint 40 in which the above two parts (two different materials) are arranged in the axial orthogonal direction, that is, in the radial direction, the volume ratio or the axial length of the metal material 58 that has a structural support function. The length is usually larger than that of the resin material 56. That is, the metal material 58 is a main component of the joint 40. Also in the joint 40 of FIG. 13, the metal material 58 having a structural support function is divided in the axial direction by the tip portion 44 made of the resin material 56 having a vibration-proof function.

また、高剛性材料として用いた金属材料58の代わりに、セラミック材料を用いたセラミック材料と樹脂材料56とからなるハイブリッドタイプのジョイント40においても、上記と同様の作用・効果を得ることができる。   Further, instead of the metal material 58 used as the high-rigidity material, the hybrid type joint 40 composed of the ceramic material using the ceramic material and the resin material 56 can obtain the same operation and effect as described above.

上記実施形態では、ジョイント40を感光体ドラムの駆動部に適用した場合について説明したが、回転速度変動と振動伝播との両方を抑制することが求められる箇所、例えば、現像部22の駆動部にも適用することができる。   In the above embodiment, the case where the joint 40 is applied to the drive unit of the photosensitive drum has been described. However, the drive unit of the developing unit 22 is required to suppress both the rotational speed fluctuation and the vibration propagation. Can also be applied.

また、先端部44の受入凹部52と本体部42の突出部50とを熱熔着することによって、先端部44と本体部42とを一体に連結することができる。あるいは、先端部44の受入凹部52を正六角形等の正多角凹形にするとともに、本体部42の突出部50を正六角形等の正多角凸形にすることで、雌雄の嵌合によって先端部44と本体部42とを一体に連結することができる。   Moreover, the front-end | tip part 44 and the main-body part 42 can be integrally connected by heat-welding the receiving recessed part 52 of the front-end | tip part 44, and the protrusion part 50 of the main-body part 42. FIG. Alternatively, the receiving recess 52 of the distal end portion 44 is formed into a regular polygonal concave shape such as a regular hexagon, and the protruding portion 50 of the main body portion 42 is formed into a regular polygonal convex shape such as a regular hexagon, whereby the distal end portion is fitted by male and female fitting. 44 and the main body 42 can be integrally connected.

また、上記カップリング構造では、ジョイント40のカップリング36側及びジョイント受け部66側の両方の端部が末広がりの傾斜稜線を持った大略三角柱状の凸部であり、カップリング36の当接穴36及びジョイント受け部66の当接穴67が軸芯に平行な稜線を持った大略三角柱状の凹部であるが、様々な変形した実施形態をとることができる。すなわち、ジョイント40のカップリング36側及びジョイント受け部66側の両方の端部に大略三角柱状の凹部の当接穴を設けて、カップリング36及びジョイント受け部66にそれぞれ大略三角柱状の凸部を設けた構成とすることができる。あるいは、ジョイント40のカップリング36側の端部を大略三角柱状の凸部にするとともにジョイント40のジョイント受け部66側の端部を大略三角柱状の凹部の当接穴を設けて、カップリング36の当接穴3が大略三角柱状の凹部であるとともにジョイント受け部66に大略三角柱状の凸部を設けた構成とすることができる。さらにまた、ジョイント40のカップリング36側の端部を大略三角柱状の凹部の当接穴を設けるとともにジョイント40のジョイント受け部66側の端部を大略三角柱状の凸部にして、カップリング36に大略三角柱状の凸部を設けるとともにジョイント受け部66の当接穴67が大略三角柱状の凹部である構成とすることができる。あるいは、ジョイント40のカップリング36側及びジョイント受け部66側のいずれか一方の端部に上記カップリング構造を設けて、ジョイント40の他方の端部が軸芯に平行な稜線を持った大略三角柱状の凸部又は凹部とすることもできる。これらのいずれのカップリング構造においても、大略三角柱状の凸部及び大略三角柱状の凹部のうち少なくとも一方が、中央部から端部に向かって末広がりに傾斜した三つの稜線を備えていて、大略三角柱状の凸部及び大略三角柱状の凹部のうち残りの他方が、軸芯に対して平行な三つの稜線を備えた形態としたり、又は中央部から端部に向かって末広がりに傾斜した三つの稜線を備えた形態とすることができる。   Further, in the above coupling structure, both the end portions of the joint 40 on the coupling 36 side and the joint receiving portion 66 side are generally triangular prism-shaped convex portions having an inclined ridge line spreading toward the end, and the contact hole of the coupling 36 36 and the contact hole 67 of the joint receiving portion 66 are generally triangular prism-shaped recesses having ridge lines parallel to the axis, but various modified embodiments can be adopted. That is, a contact hole of a substantially triangular prism-shaped concave portion is provided at both ends of the joint 40 on the coupling 36 side and the joint receiving portion 66 side, and a substantially triangular prism-shaped convex portion is formed in each of the coupling 36 and the joint receiving portion 66. It can be set as the structure which provided. Alternatively, the end of the joint 40 on the coupling 36 side is a substantially triangular prism-shaped convex portion, and the end of the joint 40 on the joint receiving portion 66 side is provided with a contact hole of a generally triangular prism-shaped concave portion. The contact hole 3 is a concave portion having a substantially triangular prism shape, and a convex portion having a generally triangular prism shape is provided in the joint receiving portion 66. Furthermore, the coupling 36 side end of the joint 40 is provided with a contact hole of a generally triangular prism-shaped recess, and the end of the joint 40 on the joint receiving portion 66 side is formed as a generally triangular prism-shaped convex part. And a contact hole 67 of the joint receiving portion 66 may be a substantially triangular prism-shaped recess. Alternatively, the coupling structure is provided at one end of the joint 40 on the coupling 36 side or the joint receiving portion 66 side, and the other end of the joint 40 is generally triangular with a ridge line parallel to the axis. It can also be a columnar convex part or a concave part. In any of these coupling structures, at least one of the roughly triangular prism-shaped convex portion and the generally triangular prism-shaped concave portion is provided with three ridge lines that incline toward the end from the central portion, and are generally triangular. The remaining other of the columnar convex portion and the substantially triangular columnar concave portion has three ridge lines parallel to the axial center, or three ridge lines that incline toward the end from the center to the end. It can be set as the form provided with.

従来技術に係る駆動伝達軸継手を説明する図である。(A)は斜視図であり、(B)は正面図であり、(C)は側面図である。It is a figure explaining the drive transmission shaft coupling which concerns on a prior art. (A) is a perspective view, (B) is a front view, and (C) is a side view. 図1に示した従来技術に係る駆動伝達軸継手の嵌合状態を説明する図である。(A)は斜視図であり、(B)は正面図であり、(C)は側面図である。It is a figure explaining the fitting state of the drive transmission shaft coupling which concerns on the prior art shown in FIG. (A) is a perspective view, (B) is a front view, and (C) is a side view. 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 図3の画像形成装置における駆動ユニットを示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a drive unit in the image forming apparatus of FIG. 3. 本発明の一実施形態に係る駆動伝達軸継手の形状を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the shape of the drive transmission shaft coupling which concerns on one Embodiment of this invention. 図5に示した駆動伝達軸継手の嵌合状態を説明する図である。(A)は斜視図であり、(B)は正面図であり、(C)は側面図であり、(D)は駆動伝達軸継手の傾斜した稜線を説明する図である。It is a figure explaining the fitting state of the drive transmission shaft coupling shown in FIG. (A) is a perspective view, (B) is a front view, (C) is a side view, (D) is a figure explaining the inclined ridgeline of a drive transmission shaft coupling. 図5に示した駆動伝達軸継手の形状を説明する図である。(A)は斜視図であり、(B)は正面図であり、(C)は側面図である。It is a figure explaining the shape of the drive transmission shaft coupling shown in FIG. (A) is a perspective view, (B) is a front view, and (C) is a side view. 図5に示した駆動伝達軸継手の高剛性材料の形状を説明する図である。(A)は斜視図であり、(B)は正面図であり、(C)は側面図である。It is a figure explaining the shape of the highly rigid material of the drive transmission shaft coupling shown in FIG. (A) is a perspective view, (B) is a front view, and (C) is a side view. 図5に示した駆動伝達軸継手の防振材料の形状を説明する図である。(A)は斜視図であり、(B)は正面図であり、(C)は側面図である。It is a figure explaining the shape of the vibration proof material of the drive transmission shaft coupling shown in FIG. (A) is a perspective view, (B) is a front view, and (C) is a side view. 感光体ドラムの回転周期と位置ズレ量との関係を説明する図である。It is a figure explaining the relationship between the rotation period of a photoconductor drum and the amount of position shift. 感光体ドラムの表面振動と周波数との関係を説明する図である。It is a figure explaining the relationship between the surface vibration of a photoconductive drum, and a frequency. 図5に示した駆動伝達軸継手の他の実施形態を説明する図である。It is a figure explaining other embodiment of the drive transmission shaft coupling shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1:カラープリンタ(画像形成装置)
3:駆動ユニット
10:筐体
11:中間転写ベルト
12:用紙カセット
13:給紙ローラ
14:給紙搬送部
15:二次転写部
16:定着部
20:感光体ドラム
28:トナーカートリッジ
30:画像形成ユニット
31:軸芯
36:カップリング
37:当接穴
40:ジョイント(駆動伝達軸継手)
41:軸芯
42:本体部
44:先端部
46:稜線
46A:感光体ドラム側稜線
46B:駆動ギア側稜線
48:末端部
50:突出部
52:受入凹部
56:樹脂材料(防振材料)
58:金属材料(高剛性材料)
60:駆動モータ(回転駆動源)
62:駆動ギア(回転駆動部材)
64:圧縮バネ
66:ジョイント受け部
67:当接穴
1: Color printer (image forming device)
3: drive unit 10: housing 11: intermediate transfer belt 12: paper cassette 13: paper feed roller 14: paper feed transport unit 15: secondary transfer unit 16: fixing unit 20: photoconductor drum 28: toner cartridge 30: image Formation unit 31: shaft core 36: coupling 37: contact hole 40: joint (drive transmission shaft coupling)
41: shaft core 42: main body 44: tip 46: ridge 46A: photosensitive drum side ridge 46B: drive gear side ridge 48: end 50: protrusion 52: receiving recess 56: resin material (vibration-proof material)
58: Metal material (high rigidity material)
60: Drive motor (rotation drive source)
62: Drive gear (rotary drive member)
64: Compression spring 66: Joint receiving portion 67: Contact hole

Claims (16)

回転駆動源からの回転駆動力を受ける回転駆動部材と、
感光体ドラムを含み、着脱可能に構成された画像形成ユニットと、
前記回転駆動部材と画像形成ユニットとの間に介在して、回転駆動部材からの回転駆動力を前記感光体ドラムに伝達する駆動伝達軸継手と、を有する画像形成装置であって、
前記回転駆動部材と前記駆動伝達軸継手との間の第一カップリング構造及び/又は画像形成ユニットと前記駆動伝達軸継手との間の第二カップリング構造が、それぞれ、大略三角柱状の凸部と大略三角柱状の凹部との組合せから構成されていて、
前記大略三角柱状の凸部及び大略三角柱状の凹部のうち少なくとも一方が、中央部から端部に向かって末広がりに傾斜した三つの稜線を備えていることを特徴とする画像形成装置。
A rotary drive member that receives a rotary drive force from a rotary drive source;
An image forming unit including a photosensitive drum and configured to be detachable;
An image forming apparatus having a drive transmission shaft coupling that is interposed between the rotation driving member and the image forming unit and transmits a rotation driving force from the rotation driving member to the photosensitive drum;
The first coupling structure between the rotary drive member and the drive transmission shaft coupling and / or the second coupling structure between the image forming unit and the drive transmission shaft coupling are respectively substantially triangular prism-shaped convex portions. And a combination of a substantially triangular prism-shaped recess,
An image forming apparatus, wherein at least one of the substantially triangular prism-shaped convex portion and the generally triangular prism-shaped concave portion includes three ridge lines that incline toward the end from the center.
前記大略三角柱状の凸部及び大略三角柱状の凹部のうちの他方が、軸芯に対して平行な三つの稜線を備えていることを特徴とする、請求項1記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the other of the substantially triangular prism-shaped convex portion and the generally triangular prism-shaped concave portion includes three ridge lines parallel to the axis. 前記大略三角柱状の凸部及び大略三角柱状の凹部のうちの他方が、中央部から端部に向かって末広がりに傾斜した三つの稜線を備えていることを特徴とする、請求項1記載の画像形成装置。   2. The image according to claim 1, wherein the other of the substantially triangular prism-shaped convex portion and the substantially triangular prism-shaped concave portion includes three ridge lines that incline toward the end from the center portion toward the end portion. Forming equipment. 前記駆動伝達軸継手が、高剛性材料及び防振材料を含んでなり、その主たる構成要素が高剛性材料であることを特徴とする、請求項1記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the drive transmission shaft coupling includes a high-rigidity material and a vibration-proof material, and a main component thereof is a high-rigidity material. 前記高剛性材料と防振材料とが螺合することによって連結されていることを特徴とする、請求項4記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 4, wherein the high-rigidity material and the vibration-proof material are connected by screwing. 前記高剛性材料及び防振材料が軸方向に沿って交互に配置されていることを特徴とする、請求項4記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 4, wherein the high-rigidity material and the vibration-proofing material are alternately arranged along the axial direction. 前記高剛性材料が芯材として軸方向に延在し、該高剛性材料が防振材料で覆われていることを特徴とする、請求項4記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 4, wherein the high-rigidity material extends in the axial direction as a core material, and the high-rigidity material is covered with an anti-vibration material. 前記高剛性材料が金属材料又はセラミック材料であり、前記防振材料が樹脂材料であることを特徴とする、請求項4記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 4, wherein the high-rigidity material is a metal material or a ceramic material, and the vibration-proof material is a resin material. 回転駆動源からの回転駆動力を受ける回転駆動部材と、
感光体ドラムを含み、着脱可能に構成された画像形成ユニットと、
前記回転駆動部材と画像形成ユニットとの間に介在して、回転駆動部材からの回転駆動力を前記感光体ドラムに伝達する駆動伝達軸継手と、を有する画像形成装置において用いられるカップリング構造であって、
回転駆動部材と前記駆動伝達軸継手との間の第一カップリング構造及び/又は画像形成ユニットと前記駆動伝達軸継手との間の第二カップリング構造が、それぞれ、大略三角柱状の凸部と大略三角柱状の凹部との組合せから構成されていて、
前記大略三角柱状の凸部及び大略三角柱状の凹部のうち少なくとも一方が、中央部から端部に向かって末広がりに傾斜した三つの稜線を備えていることを特徴とするカップリング構造。
A rotary drive member that receives a rotary drive force from a rotary drive source;
An image forming unit including a photosensitive drum and configured to be detachable;
A coupling structure used in an image forming apparatus having a drive transmission shaft coupling that is interposed between the rotation driving member and the image forming unit and transmits a rotational driving force from the rotation driving member to the photosensitive drum; There,
The first coupling structure between the rotary drive member and the drive transmission shaft coupling and / or the second coupling structure between the image forming unit and the drive transmission shaft coupling are respectively substantially triangular prism-shaped convex portions. It consists of a combination with a roughly triangular prism-shaped recess,
A coupling structure characterized in that at least one of the substantially triangular prism-shaped convex portion and the generally triangular prism-shaped concave portion includes three ridge lines that incline toward the end from the center.
前記大略三角柱状の凸部及び大略三角柱状の凹部のうちの他方が、軸芯に対して平行な三つの稜線を備えていることを特徴とする、請求項9記載のカップリング構造。   10. The coupling structure according to claim 9, wherein the other of the substantially triangular prism-shaped convex portion and the generally triangular prism-shaped concave portion has three ridge lines parallel to the axis. 前記大略三角柱状の凸部及び大略三角柱状の凹部のうちの他方が、中央部から端部に向かって末広がりに傾斜した三つの稜線を備えていることを特徴とする、請求項9記載のカップリング構造。   10. The cup according to claim 9, wherein the other of the substantially triangular prism-shaped convex portion and the generally triangular prism-shaped concave portion is provided with three ridge lines that incline toward the end from the center portion toward the end portion. Ring structure. 前記駆動伝達軸継手が、高剛性材料及び防振材料を含んでなり、その主たる構成要素が高剛性材料であることを特徴とする、請求項9記載のカップリング構造。   The coupling structure according to claim 9, wherein the drive transmission shaft coupling includes a high-rigidity material and a vibration-proof material, and a main component thereof is a high-rigidity material. 前記高剛性材料と防振材料とが螺合することによって連結されていることを特徴とする、請求項12記載のカップリング構造。   The coupling structure according to claim 12, wherein the high-rigidity material and the vibration-proof material are connected by screwing. 高剛性材料及び防振材料が軸方向に沿って交互に配置されていることを特徴とする、請求項12記載のカップリング構造。   The coupling structure according to claim 12, wherein the high-rigidity material and the vibration-proof material are alternately arranged along the axial direction. 高剛性材料が芯材として軸方向に延在し、該高剛性材料が防振材料で覆われていることを特徴とする、請求項12記載のカップリング構造。   The coupling structure according to claim 12, wherein the high-rigidity material extends in the axial direction as a core material, and the high-rigidity material is covered with an anti-vibration material. 前記高剛性材料が金属材料又はセラミック材料であり、前記防振材料が樹脂材料であることを特徴とする、請求項12記載のカップリング構造。   The coupling structure according to claim 12, wherein the high-rigidity material is a metal material or a ceramic material, and the vibration-proof material is a resin material.
JP2006323793A 2006-11-30 2006-11-30 Image forming apparatus and coupling structure Expired - Fee Related JP4876875B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006323793A JP4876875B2 (en) 2006-11-30 2006-11-30 Image forming apparatus and coupling structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006323793A JP4876875B2 (en) 2006-11-30 2006-11-30 Image forming apparatus and coupling structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008139428A true JP2008139428A (en) 2008-06-19
JP4876875B2 JP4876875B2 (en) 2012-02-15

Family

ID=39600983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006323793A Expired - Fee Related JP4876875B2 (en) 2006-11-30 2006-11-30 Image forming apparatus and coupling structure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4876875B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012237781A (en) * 2011-05-10 2012-12-06 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming device
US8385777B2 (en) 2009-11-09 2013-02-26 Ricoh Company, Ltd. Drive transmission mechanism and image forming apparatus including same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10105022A (en) * 1996-09-26 1998-04-24 Canon Inc Electrophotographic image forming device, processing cartridge, coupling device and electrophotographic photosensitive drum
JPH10268602A (en) * 1997-03-27 1998-10-09 Konica Corp Drive device for rotary body, and image forming device
JP2005241942A (en) * 2004-02-26 2005-09-08 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming device
JP2006308918A (en) * 2005-04-28 2006-11-09 Ntn Corp Image forming apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10105022A (en) * 1996-09-26 1998-04-24 Canon Inc Electrophotographic image forming device, processing cartridge, coupling device and electrophotographic photosensitive drum
JPH10268602A (en) * 1997-03-27 1998-10-09 Konica Corp Drive device for rotary body, and image forming device
JP2005241942A (en) * 2004-02-26 2005-09-08 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming device
JP2006308918A (en) * 2005-04-28 2006-11-09 Ntn Corp Image forming apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8385777B2 (en) 2009-11-09 2013-02-26 Ricoh Company, Ltd. Drive transmission mechanism and image forming apparatus including same
JP2012237781A (en) * 2011-05-10 2012-12-06 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming device

Also Published As

Publication number Publication date
JP4876875B2 (en) 2012-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5152481B2 (en) Drive transmission device, image forming apparatus using the same, and process cartridge
US7228090B2 (en) Image forming apparatus with a removable process unit capable of securing rotation transmission accuracy without stressing a holding portion despite shaft misalignment
EP2647877B1 (en) Planetary gear assembly, drive unit including the planetary gear assembly, and image forming apparatus including the drive unit, and installation method for planetary gear assembly
JP4419604B2 (en) Image forming apparatus
US20200033754A1 (en) Developing cartridge capable of reducing size of image forming apparatus
JP2006207643A (en) Shaft joint and image forming device equipped therewith
JP2007218403A (en) Drive transmission mechanism and image forming apparatus provided therewith
JP2008002671A (en) Rotary drive force coupling device and image forming device
CN107479345B (en) Rotational force transmitting assembly, photosensitive drum and process cartridge
JP6659083B2 (en) Driving force transmission device
JP5729677B2 (en) Driving force transmission mechanism and image forming apparatus
US7050738B2 (en) Image-forming apparatus
JP4876875B2 (en) Image forming apparatus and coupling structure
JP2005241946A (en) Image forming apparatus and driving transmitting joint
JP2006133497A (en) Process cartridge and image forming apparatus
JP2006301346A (en) Drive device for rotator and image forming apparatus with same
JP2008139427A (en) Image forming apparatus and drive transmission shaft coupling
JP2006048014A (en) Process cartridge and image forming apparatus
JP2010144881A (en) Constant-velocity joint and image forming apparatus
JP4963565B2 (en) Image forming apparatus
JP2022037738A (en) Drive force transmission mechanism and image forming apparatus
JP4322076B2 (en) Image forming apparatus
EP3287853B1 (en) Developing cartridge
JP4366355B2 (en) Process cartridge and image forming apparatus
JP2007298666A (en) Apparatus having drive unit and driven unit

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090811

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091215

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110713

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110719

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20110907

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110916

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111101

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111114

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4876875

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141209

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees