JP3711831B2

JP3711831B2 - Image forming apparatus

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Publication number: JP3711831B2
Application number: JP2000034751A
Authority: JP
Inventors: 雄二郎野村; 淳憲北澤; 佐藤　　誠
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-02-14
Filing date: 2000-02-14
Publication date: 2005-11-02
Anticipated expiration: 2020-02-14
Also published as: JP2001228662A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真技術を用いて画像を形成するプリンター、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に関する。特に、装置本体に対して着脱可能に構成された、カップリングを有する像担持体（例えば感光体）等の被駆動体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、装置本体に対して着脱可能に構成されたカップリングを有する被駆動体を備えた画像形成装置としては、特開平９−２５８６０６号公報記載のものが知られている。
この画像形成装置は、図１６に示すように、本体フレーム１に設けられた駆動側カップリング２と、この駆動側カップリング２と連結される従動側カップリング３を有し装置本体１に対して着脱可能に構成された被駆動体としての感光体４とを備え、前記両カップリング２，３が、図（ａ）（ｂ）に示されるように、軸線方向に延びかつ円周方向において互いに隣接する複数の凹部２ａ（３ａ）と凸部２ｂ（３ｂ）とを有している。
感光体４は、図（ｃ）に示すように、前記カップリング２，３同士を噛み合わせるようにして装置本体に組み込まれ、組み込まれた状態では、駆動源５によって感光体４が回転駆動されることとなる。
図（ａ）に示すように、駆動側カップリング２は、駆動源５による駆動軸５ａに対し、その軸線方向（図（ａ）において左右方向）にスライド可能に構成されているとともに、駆動軸５ａには、フレーム１と駆動側カップリング２との間において、付勢手段としての圧縮バネ６が装着されている。
したがって、圧縮バネ６は、感光体４が装着された際、駆動側のカップリング２を従動側のカップリング３に向けて付勢し、両カップリング２，３同士を確実に噛み合わせるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の装置における被駆動体である感光体４は、そのカップリング３が露出していた。
このため、感光体４を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリング３の先端部が装置本体等に当たって破損したり、あるいはカップリング３の先端部で装置本体を傷付けてしまうおそれがあるという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、以上のような問題を解決し、被駆動体のカップリングの破損や装置本体への傷を防止することのできる画像形成装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の画像形成装置は、装置本体に設けられた駆動側カップリングと、この駆動側カップリングと連結される従動側カップリングを有し装置本体に対して着脱可能に構成された被駆動体とを備え、前記両カップリングが、その軸線方向に延びかつ円周方向において互いに隣接する複数の凹部と凸部とを有している画像形成装置であって、
前記従動側カップリングにおける凸部の先端部が角錐形状または円錐形状となっているとともに，前記被駆動体には、その従動側カップリングを保護する保護カバーが設けられていることを特徴とする。
請求項２記載の画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、前記保護カバーは、前記従動側カップリングの外周部に設けられた円筒状のカバーであり、その先端面が、従動側カップリングの先端よりも、軸線方向において外方に位置していることを特徴とする。
【０００６】
【作用効果】
請求項１記載の画像形成装置は、装置本体に設けられた駆動側カップリングと、この駆動側カップリングと連結される従動側カップリングを有し装置本体に対して着脱可能に構成された被駆動体とを備え、前記両カップリングが、その軸線方向に延びかつ円周方向において互いに隣接する複数の凹部と凸部とを有しているので、この画像形成装置によれば、前記両カップリングの凹部と凸部とを噛み合わせるようにして被駆動体が装置本体に装着された状態で、被駆動体が駆動されることとなる。
そして、この請求項１記載の画像形成装置によれば、被駆動体に、その従動側カップリングを保護する保護カバーが設けられているので、被駆動体を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリングの先端部が装置本体等に当たって破損したり、あるいはカップリングの先端部で装置本体を傷付けてしまうということがなくなる。
請求項２記載の画像形成装置によれば、請求項１記載の画像形成装置において、前記従動側カップリングにおける凸部の先端部が角錐形状または円錐形状となっているので、さらに次のような作用効果が得られる。
すなわち、前述した従来の構造（図１６）では、両カップリング２，３の凸部２ｂ，３ｂの先端２ｂ１，３ｂ１が、カップリングの軸線に直交する面上に位置する直線状（すなわち、軸線に直交する面と平行な直線状）となっているため、感光体４の装着時にカップリング２，３同士が噛み合う際に、両カップリング２，３の凸部２ｂ，３ｂにおける互いに平行な直線状の先端２ｂ１，３ｂ１同士が、いわば直線と直線とで当接してしまいやすい。このため、カップリング同士を、必ずしも円滑に噛み合わせることが容易ではなく、したがって感光体４を装着することが必ずしも容易ではないという問題があった。
これに対し、請求項２記載の画像形成装置によれば、従動側カップリングにおける凸部の先端部が角錐形状または円錐形状となっているので、その最尖端部（頂点）は、面積の小さな点状態となる。
したがって、被駆動体の装着時にカップリング同士が噛み合う際に、両カップリングの凸部における先端部同士が当接してしまうという事態は極めて生じにくくなる。したがって、カップリング同士が円滑に噛み合うこととなり、結果として、被駆動体を容易に装着することが可能となる。
ところで、従動側カップリングにおける凸部の先端部が角錐形状または円錐形状となっている場合において、仮に何らの方策も講じないとしたならば、被駆動体を装置本体に対して着脱する際に、その従動側カップリングの先端部が装置本体等に当たって破損したり、あるいは従動側カップリングの先端部で装置本体を傷付けてしまうおそれは大きくなる。
これに対し、この請求項２記載の画像形成装置によれば、被駆動体に、その従動側カップリングを保護する保護カバーが設けられているので、被駆動体を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリングの先端部が装置本体等に当たって破損したり、あるいはカップリングの先端部で装置本体を傷付けてしまうということがなくなる。
すなわち、この請求項２記載の画像形成装置によれば、カップリングを有する被駆動体を容易に装着することができるようになると同時に、被駆動体を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリングの先端部が装置本体等に当たって破損したり、あるいはカップリングの先端部で装置本体を傷付けてしまうということがなくなるという作用効果が得られる。
別言すれば、請求項１記載の構成は、従動側カップリングにおける凸部の先端部が角錐形状または円錐形状となっている場合に、特に有効である。
請求項３記載の画像形成装置によれば、請求項１または２記載の画像形成装置において、前記保護カバーは、前記従動側カップリングの外周部に設けられた円筒状のカバーであり、その先端面が、従動側カップリングの先端よりも、軸線方向において外方に位置している構成となっているので、被駆動体を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリングの先端部が装置本体等に当たって破損したり、あるいはカップリングの先端部で装置本体を傷付けてしまうということが、より一層確実に防止されることとなる。
しかも、保護カバーが、従動側カップリングの外周部に設けられた円筒状のカバーであり、その先端面が、従動側カップリングの先端よりも、軸線方向において外方に位置している構成となっている結果として、被駆動体が装置本体に装着された際には、従動側カップリングと駆動側カップリングとの噛み合い部分が、その外周部全体に亘って前記保護カバーで覆われることとなる。
したがって、従動側カップリングと駆動側カップリングとの噛み合い部分への粉塵（画像形成装置がトナーを用いる装置である場合にはそのトナーを含む）の侵入が生じにくくなり、駆動伝達精度の劣化が生じにくくなるという効果が得られる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
＜第１の実施の形態＞
図１は本発明に係る画像形成装置の第１の実施の形態を示す概略正面図である。
この画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーによる現像器を用いてフルカラー画像を記録材Ｓの両面に形成することのできる装置である。
【０００８】
１００は被駆動体の一例としての像担持体カートリッジであり、この実施の形態では感光体カートリッジとして構成されていて、感光体１４０が、後述する駆動構造によって図示矢印方向に回転駆動される。
感光体１４０の周りには、その回転方向に沿って、帯電手段としての帯電ローラ１６０、現像手段としての現像器１０（Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）、中間転写装置３０、およびクリーニング手段１７０が配置されている。
帯電ローラ１６０は、感光体１４０の外周面に当接して外周面を一様に帯電させる。一様に帯電した感光体１４０の外周面には、露光ユニット４０によって所望の画像情報に応じた選択的な露光Ｌ１がなされ、この露光Ｌ１によって感光体１４０上に静電潜像が形成される。
この静電潜像は、現像器１０でトナーが付与されて現像される。
現像器として、イエロー用の現像器１０Ｙ、シアン用の現像器１０Ｃ、マゼンタ用の現像器１０Ｍ、およびブラック用の現像器１０Ｋが設けられている。これら現像器１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋは、それぞれ揺動可能に構成されており、選択的に１つの現像器の現像ローラ１１のみが感光体１４０に当接し得るようになっている。したがって、これらの現像器１０は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのうちのいずれかのトナーを感光体１４０の表面に付与して感光体１４０上の静電潜像を現像する。
現像されたトナー像は、中間転写装置３０の中間転写ベルト３６上に転写される。
クリーニング手段１７０は、上記転写後に、感光体１４０の外周面に残留し付着しているトナーを掻き落とすクリーニングブレード１７１（図１０参照）と、このクリーニングブレード１７１によって掻き落とされたトナーを受ける受け部１７２とを備えている。
【０００９】
中間転写装置３０は、駆動ローラ３１と、４本の従動ローラ３２，３３，３４，３５と、これら各ローラの回りに張架された無端状の中間転写ベルト３６とを有している。
駆動ローラ３１は、その端部に固定された図示しない歯車が、感光体１４０の口述するカップリング１９０（図２参照）と同軸の歯車１９２と噛み合っていることによって、感光体１４０と略同一の周速で回転駆動され、したがって中間転写ベルト３６が感光体１４０と略同一の周速で図示矢印方向に循環駆動されるようになっている。
従動ローラ３５は、駆動ローラ３１との間で中間転写ベルト３６がそれ自身の張力によって感光体１４０に圧接される位置に配置されており、感光体１４０と中間転写ベルト３６との圧接部において一次転写部Ｔ１が形成されている。
駆動ローラ３１には、中間転写ベルト３６を介して図示しない電極ローラが配置されており、この電極ローラを介して、中間転写ベルト３６の導電層に一次転写電圧が印加される。
従動ローラ３２はテンションローラであり、図示しない付勢手段によって中間転写ベルト３６をその張り方向に付勢している。
従動ローラ３３は、二次転写部Ｔ２を形成するバックアップローラである。このバックアップローラ３３には、中間転写ベルト３６を介して二次転写ローラ３８が対向配置されている。二次転写ローラ３８は、図示しない接離機構により中間転写ベルト３６に対して接離可能である。二次転写ローラ３８には、二次転写電圧が印加される。
従動ローラ３４は、ベルトクリーナ３９のためのバックアップローラである。
【００１０】
中間転写ベルト３６が循環駆動される過程で、一次転写部Ｔ１において、感光体１４０上のトナー像が中間転写ベルト３６上に転写され、中間転写ベルト３６上に転写されたトナー像は、二次転写部Ｔ２において、二次転写ローラ３８との間に供給される用紙等のシート（記録材）Ｓに転写される。
シートＳは、給紙装置５０から給送され、ゲートローラ対Ｇによって所定のタイミングで二次転写部Ｔ２に供給される。
二次転写部Ｔ２でトナー像が転写されたシートＳは、定着装置６０を通ることによってそのトナー像が定着され、排紙経路７０を通って、装置本体８０のケース上に形成されたシート受け部８１上に排出される。
排紙経路７０は、片面に画像が形成されたシートＳを再び二次転写部Ｔ２に返送する返送路７１のためのスイッチバック経路を形成している。
【００１１】
図２は、上記像担持体カートリッジ１００が画像形成装置本体のフレーム８２に対して装着されている状態を示す部分切断平面図である。
この図に示すように、この画像形成装置は、装置本体に設けられた駆動側カップリング３３０と、この駆動側カップリング３３０と連結される従動側カップリング１９０を有し装置本体に対して着脱可能に構成された被駆動体としての像担持体カートリッジ１００とを備えている。
像担持体カートリッジ１００は、感光体１４０をユニットとして構成した像担持体ユニット１０１と、この像担持体ユニット１０１等を保持するカートリッジケース２００とを有している。
前記両カップリング３３０，１９０は、図３（ａ）（ｂ）にも示すように、その軸線方向に延びかつ円周方向において互いに隣接する複数の凹部３３０ａ，１９０ａと凸部３３０ｂ，１９０ｂとを有している。
【００１２】
両カップリング３３０、１９０の基本的構成は同じになっているので、以下従動側のカップリング１９０を例にとって、詳しく説明する。
図４はカップリング１９０を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）はその部分拡大図である。図５は、同じくカップリング１９０を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は歯形（凸部の形状）の説明図である。
これらの図に示すように、カップリング１９０における凸部１９０ｂの先端部１９０ｂ１は、角錐形状となっている。
また、先端部１９０ｂ１における最尖端部１９０ｂ１１は、カップリング１９０の外周側に位置している。
すなわち、先端部１９０ｂ１における外周側の最尖端部１９０ｂ１１は、内周側の尖端部１９０ｂ１２よりも高くなるように形成され、これによって、凸部１９０ｂの先端部１９０ｂ１が角錐形状となっている。
さらに、図５（ｃ）にその概念図を示すように、凸部１９０ｂの先端部１９０ｂ１を成す角度θ４は、凸部１９０ｂ１の基部１９０ｂ１３を成す角度θ３よりも大きくなっている。すなわち、この実施の形態における凸部１９０ｂの先端部１９０ｂ１は、いわば２段階の角度変化を持って形成されている。なお、凸部１９０ｂの外郭線１９０ｃは、この実施の形態では直線状となっているが、外方に僅かに膨らむ曲線状とすることもできる。
このようなカップリング１９０は、被駆動体である感光体１４０と別体であり、金属で構成されている。
【００１３】
以下、像担持体カートリッジ１００をなす像担持体ユニット１０１、カートリッジケース２００等について詳しく説明する。
図６は像担持体ユニット１０１を示す縦断面図である。
この像担持体ユニット１０１は、それ自身では回転しない軸１１０と、この軸１１０に対して回転可能に取り付けられた一対の円板状部材１２０，１３０と、これら一対の円板状部材１２０，１３０によって両端部が支持固定され円板状部材１２０，１３０とともに回転する可撓性を有する薄肉円筒状の像担持体（感光体）１４０と、この像担持体１４０の内方において軸１１０に取り付けられ、像担持体１４０に対してその外方から当接部材としてのクリーニングブレード１７１（図１０参照）、帯電ローラ１６０が当接されるその当接位置において像担持体１４０を内方から支持するバックアップ部材としてのバックアップドラム１５０とを備えている。
【００１４】
一対の円板状部材１２０，１３０は、いずれもベアリング１１４を介して軸１１０に回転可能に設けられており、これら円板状部材１２０，１３０の外周面１２１，１３１によって像担持体１４０の両端部１４１が支持され固定されている。
円板状部材１２０，１３０と像担持体１４０の両端部１４１との固定構造を図７に示す。図７は、一方の円板状部材１２０に対する像担持体１４０の端部１４１の固定構造を示しているが、他方の円板状部材１３０に対する像担持体１４０の端部１４１の固定構造も同様である。
【００１５】
円板状部材１２０の外周面１２１の外径Ｄ３は、像担持体１４０の内径Ｄ２よりも多少大きく形成されており、像担持体１４０の端部１４１に円板状部材１２０が圧入されている。この圧入が円滑になされるように、円板状部材１２０の内側には、外周面１２１に連なり、内端部の径Ｄ４が像担持体１４０の内径Ｄ２よりも小さく形成されたテーパ面１２１ａが形成されている。この圧入によって、像担持体１４０と円板状部材１２０とは略良好に結合されるが、両者の結合をより一層確実にするために、円板状部材１２０の外周面１２１には接着剤受け溝１２２が形成されており、この接着剤受け溝１２２に注入された接着剤１２３で像担持体１４０と円板状部材１２０とを接着してある。
【００１６】
図６および図８に示すように、他方の円板状部材１３０には、その外側に、前述したカップリング１９０が固定されている。このカップリング１９０は円板状部材１３０と別体に作成されており、複数本（例えば３本（１本のみ図示））のネジ１９４で円板状部材１３０に固定されている。円板状部材１３０には、前記ベアリング１１４の受け部から外側に伸びる取り付け部としての筒状部１３２が一体的に形成されており、その先端部にカップリング１９０が固定されている。すなわち、従動側カップリング１９０は、その取り付け部である筒状部１３２に対してスライド不能に設けられている。
カップリング１９０には、その内側中心部に滑り軸受１９１が設けられており、この滑り軸受１９１によって、カップリング１９０が軸１１０の一端部１１１に回転可能に支持されている。
すなわち、カップリング１９０と円板状部材１３０との結合体Ａが、軸１１０上において、滑り軸受１９１とベアリング１１４とによって２点で支持される構造となっている。
【００１７】
また、上記２点で支持されているその支持部の間には、カップリング１９０に固定されカップリング１９０と共に回転して、像担持体以外の回転部材である、後述する廃トナーの搬送スクリュー１７３（図９参照）を駆動するための駆動ギア１９２と、カップリング１９０と円板状部材１３０との結合体Ａを、カートリッジケース２００（図９参照）に対して回転可能に支持する軸受部材であるベアリング１９３とが設けられている。
【００１８】
図６に示すように、バックアップドラム１５０は、一対の円盤状の側板１５１，１５１と、これら側板１５１，１５１の外周面によって両端が固定された円筒部材１５２とで構成されている。円筒部材１５２の外径は像担持体１４０の内径よりも僅かに小さく形成されている。側板１５１にはボス部１５５が設けられており、このボス部１５５に滑り軸受１５６が装着されている。滑り軸受１５６は含油メタル（例えばＣｕ系の含油メタル）で構成する。
軸１１０は、その両端部に形成された、前記円板状部材１２０，１３０の支持部１１５，１１５と、中央部に形成された、前記支持部１１５に対して図１０に示すように偏芯した偏芯部（偏芯軸部）１１６とを有し、この偏芯部１１６にバックアップドラム１５０が回転可能に支持されている。
偏芯部１１６は、当接部材としてのクリーナブレード１７１（図１０参照）、および帯電ローラ１６０が当接されるその当接位置側（図１０において右側）に、偏心しており、これによって、バックアップドラム１５０の外周面（円筒部材１５２の外周面）の一部が前記当接位置において比較的広い範囲に亙って像担持体１４０を内方から支持するようになっている。
バックアップドラム１５０は、軸１１０に対して回転可能に支持されているので、図２に示したように像担持体カートリッジ１００が装置本体に組み込まれて像担持体１４０が回転駆動されると、図１０に示すように前記クリーニングブレード１７１等の当接位置において、円筒部材１５２の外周面１５２ａが像担持体１４０の内周面１４０ａと当接することによって像担持体１４０に従動して回転する。
軸１１０の偏芯部１１６の両端部には、止め輪１１７，１１８が取り付けられており、これら止め輪１１７，１１８によって、バックアップドラム１５０の軸方向への移動が規制されている。
なお、一方の止め輪１１７とベアリング１１４との間には、ガタ防止用の圧縮コイルバネ１０２が設けられている。
【００１９】
以上のような像担持体ユニット１０１は、具体的には例えば次のようにして組み立てられる。
▲１▼バックアップドラム１５０を構成すべき側板１５１、１５１に滑り軸受１５６をそれぞれ圧入する。
▲２▼上記▲１▼で得られた側板１５１，１５１をバックアップドラム１５０を構成すべき円筒部材１５２の両端に圧入する。これによって、バックアップドラム１５０が構成される。
▲３▼上記▲２▼で得られたバックアップドラム１５０に軸１１０を挿入し、止め輪１１７，１１８を取り付けてバックアップドラム１５０の軸方向移動を固定する。
▲４▼一方、カップリング１９０へ、滑り軸受け１９１と駆動ギア１９２とをセットする。
▲５▼円板状部材１３０へベアリング１１４と１９３とを装着し、上記▲４▼で得られた滑り軸受け１９１および駆動ギア１９２付きのカップリング１９０を円板状部材１３０の筒状部１３２へ装着し、ネジ１９４で固定する。
▲６▼上記▲５▼で得られた円板状部材１３０へ、上記▲３▼で得られているバックアップドラム１５０付きの軸１１０の一端部１１１を挿入する。
▲７▼軸１１０の他端部（１１２）側より像担持体１４０を装着する（円板状部材１３０を像担持体１４０の一端部に仮圧入する）。
▲８▼軸１１０の他端部（１１２）側よりバネ１０２を装着し、予めベアリング１１４を装着しておいた円板状部材１２０を装着する（円板状部材１２０を像担持体１４０の他端部に仮圧入する）。
▲９▼像担持体１４０の両端部に円板状部材１２０，１３０を完全に圧入し、その外周面に形成されている接着剤受け溝１２２，１２２に接着剤１２３を注入して像担持体１４０と円板状部材１２０とを確実に接着固定する。
ところで、例えば以上のようにして像担持体ユニット１０１を組み立てると、上記工程▲７▼で円板状部材１３０を像担持体１４０の一端部に仮圧入する際に、円板状部材１３０が像担持体１４０に対して僅かに傾斜した状態（したがってカップリング１９０も傾斜した状態）で圧入されることがあり、このような場合に、仮に、一方の円板状部材１３０とカップリング１９０との結合体が、軸１１０に対してベアリング１１４により一点で支持されている構造となっていたのでは、その傾斜状態が矯正されないこととなるが、この実施の形態では、カップリング１９０と円板状部材１３０との結合体Ａが、軸１１０上において、滑り軸受１９１とベアリング１１４とによって２点で支持される構造となっているので、上記工程▲８▼で他方の円板状部材１２０を像担持体１４０の他端部に仮圧入し、さらに上記工程▲９▼で、像担持体１４０の両端部に円板状部材１２０，１３０を完全に圧入する際に、結合体Ａの傾斜状態が矯正されることとなる。
【００２０】
以上のような像担持体ユニット１０１は、図９〜図１１に示すような状態で、カートリッジケース２００に組み込まれる。
図９は像担持体ユニット１０１が組み込まれたカートリッジケース２００の後述するサイドカバーを省略した状態を示す部分切断平面図、図１０は右側断面図（カートリッジケース２００が組み込まれる画像形成装置の前面側から見た断面図）、図１１は左側面図である。
これらの図に示すように、カートリッジケース２００は、一対の側部２１０，２２０と、これら側部２１０，２２０の一側部側を連結している主連結部２３０と、側部２１０，２２０の他側部下方を連結している副連結部２４０とを有している。
ケース２００には、先ずクリーニング手段１７０（図１０参照）が組み込まれ、次いで帯電ローラ１６０が組み込まれ、その後、像担持体ユニット１０１が組み込まれる。
【００２１】
クリーニング手段１７０は、図１０に示すように、感光体１４０の外周面に残留し付着しているトナーを掻き落とすクリーニングブレード１７１と、このクリーニングブレード１７１によって掻き落とされたトナーを一時的に貯留する貯留部１７２１と、この貯留部１７２１から溢れたトナーを受ける受け部１７２と、この受け部１７２の底部に配置され、トナーを搬送する搬送手段としてのトナー搬送スクリュー１７３とを備えている。
【００２２】
クリーニングブレード１７１は、その上部がブレードホルダ１７４に固定されている。ブレードホルダ１７４は板金製であり、その両端に設けられたアーム１７４ａ，１７４ａ（一方のみ図示）が軸２１１，２１１（一方のみ図示）によって側部２１０，２２０に対して揺動可能に取り付けられている。主連結部２３０とブレードホルダ１７４との間には、ブレード付勢バネ（圧縮コイルバネ）１７５が設けられており、図１０に示すように像担持体ユニット１０１がカートリッジケース２００に組み込まれると、ブレード付勢バネ１７５の付勢力およびクリーニングブレード１７１自身の弾性によってクリーニングブレード１７１の先端部（縁部）１７１ａが感光体１４０の表面に当接されるようになっている。
このような構造によれば、ブレード１７１の形状精度やゴム硬度に左右されず、ブレード１７１を感光体１４０へ一定圧力で圧接させることができる。また、圧力変動を小さくして感光体１４０のフィルミングを防止することができる。
【００２３】
受け部１７２は、主連結部２３０の下部によって主連結部２３０と一体に形成されている。
ブレードホルダ１７４の上面と主連結部２３０の内面に形成された溝部２３１との間には、フォーム材からなるシール部材１７６が設けられている。また、クリーニングブレード１７１先端の下方には、すくいシート１７７が設けられている。すくいシート１７７は、その基部が主連結部２３０に固定されており、その先端縁部が感光体１４０の表面と摺接して、トナーの漏れを防止する。
【００２４】
トナー搬送スクリュー１７３は、図９に示すように、スクリューの軸１７３ａの一端部１７３ａ１が受け部１７２の側壁１７２ａに回転可能に支持されている。軸１７３ａの他端部１７３ａ２は、受け部１７２に連結されたトナー搬送用の筒状部材１７８の端部近くにおいて自由状態（不支持状態）となっている。軸１７３ａの一端には、ギア１７３ｂが固定されており、このギア１７３ｂが、図１１に示すように減速ギア１７３ｃを介して、前述した像担持体ユニット１０１のギア１９２と噛み合っている。したがって、像担持体ユニット１０１が回転駆動されると、トナー搬送スクリュー１７３も回転駆動され、受け部１７２中のトナーが図９において右方（矢印Ｘ１方向）に搬送される。搬送されたトナーは、トナー搬送用の筒状部材１７８の端部近くに形成された開口（トナー出口）１７８ａから落下し、図示しない廃トナーボトルに回収される。
【００２５】
筒状部材１７８には、その軸線方向にスライド可能なシャッター１７２ｃが設けられている。このシャッター１７２ｃは、画像形成装置の図示していない外装カバーを閉めると図９において仮想線で示すように左方にスライドしてトナー出口１７８ａを開き、外装カバーを開けると図９において実線で示すように右方にスライドしてトナー出口１７８ａを閉じるようになっている。
【００２６】
帯電ローラ１６０は、上記クリーニング手段１７０が組み込まれた後にケース２００に対して回転可能に組み込まれ、組み込まれた状態では、付勢手段（バネ）１６１によって、取付後の感光体１４０（図１０参照）の中心方向に向けて付勢される。したがって、図１０に示すように、像担持体ユニット１０１がカートリッジケース２００に組み込まれると、帯電ローラ１６０は、感光体１４０の表面に当接して従動回転することとなる。
【００２７】
図６に示すように、像担持体ユニット１０１の固定軸１１０の一端部には、円板状部材１２０よりも外方に突出した突出部１１２に、ピン１１３が設けられているとともに、カートリッジケース２００の側部２２０には前記ピン１１３を受ける図示しないピン受け部が設けられており、これらピン１１３とピン受け部とで、固定軸１１０の軸回り位置を決める位置決め手段が構成されている（図２参照）。
【００２８】
カートリッジケース２００の一側部２１０には、像担持体ユニット１０１を組み込む際に、ベアリング１９３を案内するスリット２１４（図９，図１１参照）が形成されている。また、他側部２２０には軸１１０を案内するスリット２２４（図９参照）が形成されており、このスリット２２４の終端部に前述した図示しないピン受け部が形成されている。
したがって、像担持体ユニット１０１は、ベアリング１９３および軸１１０を前記スリット２１４および２２４に合わせて入れることでケース２００に装着することができ、その後、図１２および図１３に示すように、サイドカバー２１５，２２５（図２参照）をケース２００に装着することでケース２００に固定される。
【００２９】
このようにして像担持体ユニット１０１がケース２００に組み込まれた状態では、像担持体ユニット１０１におけるカップリング１９０と円板状部材１３０との結合体Ａが、ベアリング１９３を介してケース２００に回転可能に支持された状態となる。
【００３０】
図１２は像担持体カートリッジ１００の部分切断平面図、図１３は左側面図（像担持体カートリッジ１００が組み込まれる画像形成装置の背面側から見た図）である。
これらの図に示すように、サイドカバー２１５には、従動側カップリング１９０を保護する保護カバー２１５ａが設けられている。
この保護カバー２１５ａは、従動側カップリング１９０の外周部に設けられた円筒状のカバーであり、その先端面２１５ａ１が、従動側カップリング１９０の先端１９０ｂ１１よりも、軸線方向において外方に位置している。
なお、サイドカバー２１５は複数本のネジ２１６で前記一側部２１０に固定されており、サイドカバー２２５は複数本のネジ２２７で前記他側部２２０に固定されている。
【００３１】
以上のようにして組み立てられた像担持体カートリッジ１００は、図２に示したように、画像形成装置のフレーム８２に着脱可能に装着される。
フレーム８２は、相平行して設けられた一対の板状フレーム８２ａ、８２ｂを有している。
一方の板状フレーム８２ａには、駆動ユニット３００が設けられており、他方の板状フレーム８２ｂには、像担持体カートリッジ１００を図２において矢印Ｘ１、Ｘ２方向に出し入れする（抜き差しする）ための穴８３が設けられている。
【００３２】
駆動ユニット３００は、駆動源であるモータ３１０と、歯車伝達機構が収納されたミッションケース３２０と、その出力軸３２１に固定された前記駆動側カップリング３３０とを有している。
カップリング３３０は、その取り付け部である出力軸３２１に対してスライド不能に設けられている。
駆動ユニット３００は、そのミッションケース３２０のフランジ部３２２が付勢手段である圧縮バネ３２３を介して板状フレーム８２ａに取り付けられることで板状フレーム８２ａに取り付けられている。
フランジ部３２２にはピン３２４が設けられており、このピン３２４が板状フレーム８２ａに対して矢印Ｘ１，Ｘ２方向へスライド可能に取り付けられていて、ピン３２４の回りに前記圧縮バネ３２３が設けられていることから、駆動ユニット３００は圧縮バネ３２３によって常時矢印Ｘ１方向へ付勢されているが、図示のように像担持体カートリッジ１００が装着されると矢印Ｘ２方向に移動しつつ圧縮バネ３２３の付勢力によって駆動側のカップリング３３０と従動側のカップリング１９０とが確実に結合されることとなる。
すなわち、前記圧縮バネ３２３は、駆動ユニット３００全体を付勢することで、駆動側カップリング３３０をその取り付け部である出力軸３２１を介して従動側カップリング１９０へ向けて付勢するようになっている。
【００３３】
他方の板状フレーム８２ｂには、像担持体カートリッジ１００に設けられた位置決めピン２２６が挿入される位置決め穴８４が設けられているとともに、像担持体カートリッジ１００の着脱操作用のレバー８５が設けられている。
レバー８５は、図１４にも示すように、フレーム８２ｂに設けられた軸８６でフレーム８２ｂに対して回動可能に取り付けられており、摘み部８５ａと、これと一体の押さえ部８５ｂ、８５ｂとを備えている。
また、板状フレーム８２ｂには、フランジ部８７ａを有する係合部８７が設けられているとともに、前記レバー８５には、その押さえ部８５ｂ、８５ｂの間において、上記フレームの係合部８７と係脱可能な係合部８５ｃが形成されている。
したがって、像担持体カートリッジ１００を図２に示すように挿入してレバー８５を図２および図１４の実線で示す位置へ回動させると、レバー８５の係合部８５ｃがフレームの係合部８７（そのフランジ部８７ａ）と係合して押さえ部８５ｂ、８５ｂが像担持体カートリッジ１００の前面１００ａを押圧し、像担持体カートリッジ１００が固定されて、前述したように、圧縮バネ３２３の付勢力で、駆動側カップリング３３０と従動側カップリング１９０とが確実に噛み合うこととなる。
また、上の状態からレバー８５を図１４に仮想線で示すように回動させ、レバー８５の係合部８５ｃとフレームの係合部８７（そのフランジ部８７ａ）との係合を解除して、押さえ部８５ｂによる像担持体カートリッジ１００の前面１００ａに対する押圧を解除することで、像担持体カートリッジ１００を矢印Ｘ１方向へ抜き出すことが可能となる。
【００３４】
像担持体カートリッジ１００は、図２に示すように画像形成装置に組み込まれると、カップリング１９０に駆動ユニット３００の駆動側カップリング３３０が噛み合うことによって、その像担持体１４０が回転駆動される。
【００３５】
以上のような画像形成装置によれば、次のような作用効果が得られる。
（ａ）装置本体に設けられた駆動側カップリング３３０と、この駆動側カップリング３３０と連結される従動側カップリング１９０を有し装置本体に対して着脱可能に構成された被駆動体１００とを備えているので、前記両カップリング３３０，１９０同士を噛み合わせるようにして被駆動体１００が装置本体に装着された状態で、被駆動体１００の像担持体１４０が駆動されることとなる。
そして、この画像形成装置によれば、被駆動体１００に、その従動側カップリング１９０を保護する保護カバー２１５ａが設けられているので、被駆動体１００を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリング１９０の先端部１９０ｂ１１が装置本体等に当たって破損したり、あるいはカップリング１９０の先端部１９０ｂ１１で装置本体を傷付けてしまうということがなくなる。
（ｂ）従動側カップリング１９０における凸部１９０ｂの先端部１９０ｂ１が角錐形状となっているので、その最尖端部（頂点）１９０ｂ１１は、面積の小さな点状態となる。
したがって、被駆動体１００の装着時にカップリング同士が噛み合う際に、両カップリングの凸部における先端部同士が当接してしまうという事態は極めて生じにくくなる。したがって、カップリング同士が円滑に噛み合うこととなり、結果として、被駆動体１００を容易に装着することが可能となる。
ところで、従動側カップリング１９０における凸部１９０ｂの先端部１９０ｂ１が角錐形状となっている場合において、仮に何らの方策も講じないとしたならば、被駆動体１００を装置本体に対して着脱する際に、その従動側カップリング１９０の先端部１９０ｂ１が装置本体等に当たって破損したり、あるいは従動側カップリング１９０の先端部１９０ｂ１で装置本体を傷付けてしまうおそれは大きくなる。
これに対し、この実施の形態の画像形成装置によれば、被駆動体１００に、その従動側カップリング１９０を保護する保護カバー２１５ａが設けられているので、被駆動体１００を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリング１９０の先端部が装置本体等に当たって破損したり、あるいはカップリング１９０の先端部で装置本体を傷付けてしまうということがなくなる。
すなわち、この画像形成装置によれば、カップリング１９０を有する被駆動体１００を容易に装着することができるようになると同時に、被駆動体１００を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリング１９０の先端部が装置本体等に当たって破損したり、あるいはカップリング１９０の先端部で装置本体を傷付けてしまうということがなくなるという作用効果が得られる。
別言すれば、被駆動体１００に、その従動側カップリング１９０を保護する保護カバー２１５ａを設けるという構成は、従動側カップリング１９０における凸部の先端部１９０ｂ１が角錐形状または後述するように円錐形状となっている場合に、特に有効である。
（ｃ）保護カバー２１５ａは、従動側カップリング１９０の外周部に設けられた円筒状のカバーであり、その先端面２１５ａ１が、従動側カップリング１９０の先端１９０ｂ１１よりも、軸線方向において外方に位置している構成となっているので、被駆動体１００を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリング１９０の先端部１９０ｂ１が装置本体等に当たって破損したり、あるいはカップリング１９０の先端部で装置本体を傷付けてしまうということが、より一層確実に防止されることとなる。
しかも、保護カバー２１５ａが、従動側カップリング１９０の外周部に設けられた円筒状のカバーであり、その先端面２１５ａ１が、従動側カップリング１９０の先端１９０ｂ１１よりも、軸線方向において外方に位置している構成となっている結果として、図２に示すように被駆動体１００が装置本体に装着された際には、従動側カップリング１９０と駆動側カップリング３３０との噛み合い部分が、その外周部全体に亘って保護カバー２１５ａで覆われることとなる。
したがって、従動側カップリング１９０と駆動側カップリング３３０との噛み合い部分への粉塵（トナーを含む）の侵入が生じにくくなり、駆動伝達精度の劣化が生じにくくなるという効果が得られる。
【００３６】
（ｄ）両カップリング３３０、１９０が、そのそれぞれの取り付け部３２１，１３２に対してスライド不能に設けられており、かつ、付勢手段３２３は、これが付勢するカップリング３３０をその取り付け部３２１を介して付勢している構成となっているので、カップリング３３０とその取り付け部３２１との間でガタが生じなくなり、結果として被駆動体１４０を高精度に駆動することが可能となる。
（ｅ）付勢手段３２３は、駆動源３１０を有する駆動ユニット３００全体を従動側カップリング１９０へ向けて付勢する構成となっているので、安定した付勢作用が得られ、結果として、被駆動体１４０を一層高精度に駆動することが可能となる。
（ｆ）両カップリング３３０，１９０における凸部３３０ｂ、１９０ｂの先端部３３０ｂ１，１９０ｂ１が角錐形状となっているので、その最尖端部（頂点）３３０ｂ１１，１９０ｂ１１は、面積の小さな点状態となる。
したがって、被駆動体の装着時にカップリング同士が噛み合う際に、両カップリング３３０，１９０の凸部における最尖端部（頂点）３３０ｂ１１，１９０ｂ１１同士が当接してしまうという事態は極めて生じにくくなる。したがって、カップリング同士が円滑に噛み合うこととなり、結果として、被駆動体１００を容易に装着することが可能となる。
（ｇ）カップリング３３０，１９０の先端部３３０ｂ１，１９０ｂ１における最尖端部３３０ｂ１１，１９０ｂ１１がカップリングの外周側に位置しているので、被駆動体の装着時に両カップリングの凸部における最尖端部（頂点）３３０ｂ１１，１９０ｂ１１同士が当接する確率が一層小さくなる。
したがって、カップリング同士を一層円滑に噛み合わせることが可能になり、結果として、被駆動体を一層容易に装着することが可能となる。
（ｈ）カップリング３３０，１９０における凸部３３０ｂ，１９０ｂの先端部３３０ｂ１，１９０ｂ１を成す角度θ４が、凸部の基部３３０ｂ１３，１９０ｂ１３を成す角度θ３よりも大きくなっているので、次のような作用効果が得られる。
すなわち、凸部の先端部３３０ｂ１，１９０ｂ１を成す角度θ４が、凸部の基部３３０ｂ１３，１９０ｂ１３を成す角度θ３よりも大きくなっているので、カップリング同士の噛み合いによる動力伝達は、基部同士３３０ｂ１３，１９０ｂ１３の当接によってなされることとなる（図３参照）。
したがって、動力伝達時には、凸部の先端部３３０ｂ１，１９０ｂ１には力が作用せず（図３参照）、したがって、動力伝達によって先端部３３０ｂ１，１９０ｂ１が破損するということはなくなる。
また、被駆動体の装着時に、カップリングの凸部の先端部３３０ｂ１，１９０ｂ１同士が当接したとしても、先端部３３０ｂ１，１９０ｂ１の角度θ４は比較的大きいのでやはり破損は生じにくくなる。
一方、動力伝達の際に当接している基部３３０ｂ１３，１９０ｂ１３をなす角度θ３は比較的小さいので、噛み合いが外れる方向へ作用する力は小さなものとなる。したがって、カップリングを付勢する付勢手段３２３の付勢力も小さくてすみ、結果として、被駆動体の装着に要する力も小さくてすむこととなる。
すなわち、この画像形成装置によれば、カップリングの凸部３３０ｂ，１９０ｂの破損が生じにくくなり、しかも被駆動体を容易に装着することができるという効果が得られる。
しかも、凸部の先端部３３０ｂ１，１９０ｂ１を成す角度θ４が、凸部の基部３３０ｂ１３，１９０ｂ１３を成す角度θ３よりも大きくなっている結果として、カップリングの軸線方向に関する凸部３３０ｂ，１９０ｂの長さＬ（図５（ｃ）参照）が短くてすむため、カップリングを噛み合わせる際の軸線方向へのスライドストロークも短くてすむという効果も得られる。
（ｉ）カップリング３３０，１９０は、被駆動体と別体に構成された金属製のカップリングとなっているので、合成樹脂製である場合に比べてその凸部の最先端部３３０ｂ１，１９０ｂ１を鋭利に形成することが可能となる。
したがって、より一層容易に被駆動体を装着することが可能となる。また、カップリングの剛性および精度を向上させることができるため、高精度な駆動伝達が可能となる。
【００３７】
（ｊ）この実施の形態の像担持体ユニット１０１によれば、前記カップリング１９０と円板状部材１３０との結合体が、軸１１０上において、２点で支持される構造となっているので、次のような作用効果が得られる。
すなわち、円板状部材１３０とカップリング１９０との結合体が像担持体１４０に対して僅かに傾斜した状態で圧入されたとしても、カップリング１９０と円板状部材１３０との結合体が、軸１１０上において、２点で支持される構造となっているので、結合体の像担持体１４０に対する傾斜状態が矯正されることとなる。
したがって、像担持体１４０と円板状部材１３０およびカップリング１９０との同軸度が向上して、カップリング１９０とこれを駆動するためのカップリング３３０との噛み合い精度が向上し、像担持体１４０の回転ムラが生じ難くなると同時に、可撓性を有する薄肉円筒状の像担持体１４０のゆがみも低減して像担持体１４０の振れも小さくなり、像担持体１４０に対するクリーニングブレード１７１や現像ローラ（図１の符号１１参照）等の当接部材の当接状態が安定し、結果として、画像品質が向上することとなる。
（ｋ）前記２点で支持されているその支持部の間に、カップリング１９０と共に回転して、像担持体１４０以外の回転部材（この実施の形態ではトナー搬送スクリュー１７３）を駆動するための駆動ギヤ１９２が設けられているので、２点間距離（ベアリング１１４と滑り軸受１９１との間の距離）を大きくすることができると同時にその間のスペースを有効に利用することが可能となる。
（ｌ）像担持体ユニット１０１は、そのケース２００に取り付けられるユニットであり、前記２点で支持されているその支持部の間に、前記結合体をケース２００に対して回転可能に支持する軸受部材１９３が設けられているので、２点間距離を大きくすることができると同時にその間のスペースを有効に利用することが可能となる。
しかも、結合体が軸受部材１９３でケース２００に支持されるので、結合体および像担持体１４０の回転状態が一層安定し、結果として、画像品質がより一層向上することとなる。
【００３８】
＜第２の実施の形態＞
図１５は、本発明に係る画像形成装置の第２の実施の形態におけるカップリングの凸部を示す図で、（ａ）は部分平面図、（ｂ）は部分正面図、（ｃ）は部分斜視図である。
この実施の形態が上記第１の実施の形態と異なる点は、カップリングの凸部の形状にあり、その他の点に変わりはない。
この実施の形態におけるカップリング１９０（３３０）は、その凸部１９０ｂ（３３０ｂ）の先端部１９０ｂ１（３３０ｂ１）に面１９０ｂ１４（３３０ｂ１４）が追加されて、先端部１９０ｂ１（３３０ｂ１）の形状が５角錐となっている。このような角数はさらに追加することが可能であり、したがって、最終的には先端部１９０ｂ１（３３０ｂ１）の形状を円錐状とすることも可能である。
このような実施の形態によっても、上述した第１の実施の形態と同様な作用効果が得られる。
【００３９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
例えば、上記の実施の形態では、被駆動体の一例として感光体をあげて説明したが、被駆動体はこれに限るものではなく、例えば、像担持体の他の例である中間転写体であってもかまわない。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１〜２記載のいずれの画像形成装置によっても、被駆動体を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリングの先端部が装置本体等に当たって破損したり、あるいはカップリングの先端部で装置本体を傷付けてしまうということがなくなる。
さらに、
請求項１記載の画像形成装置によれば、カップリングを有する被駆動体を容易に装着することができるようになると同時に、被駆動体を装置本体に対して着脱する際に、そのカップリングの先端部が装置本体等に当たって破損したり、あるいはカップリングの先端部で装置本体を傷付けてしまうということがなくなる。
請求項２記載の画像形成装置によれば、従動側カップリングと駆動側カップリングとの噛み合い部分への粉塵の侵入が生じにくくなり、駆動伝達精度の劣化が生じにくくなる。
【００４１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の第１の実施の形態を示す概略正面図。
【図２】像担持体カートリッジ１００の画像形成装置のフレーム８２に対する装着状態を示す部分切断平面図。
【図３】（ａ）は両カップリング３３０，１９０の噛み合い状態を示す側面図、（ｂ）は図（ａ）の部分拡大図。
【図４】カップリングを示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）はその部分拡大図である。
【図５】同じくカップリングを示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は歯形の説明図である。
【図６】像担持体ユニットを示す縦断面図。
【図７】図６の部分拡大図。
【図８】図６の部分拡大図。
【図９】像担持体ユニット１０１が組み込まれたカートリッジケース２００の一部を示す部分切断平面図。
【図１０】同じく右側断面図（カートリッジケース２００が組み込まれる画像形成装置の前面側から見た断面図）。
【図１１】同じく左側面図（カートリッジケース２００が組み込まれる画像形成装置の背面側から見た図）。
【図１２】像担持体カートリッジ１００の部分切断平面図。
【図１３】同上左側面図（像担持体カートリッジ１００が組み込まれる画像形成装置の背面側から見た図）。
【図１４】像担持体カートリッジ１００および着脱操作用のレバー８５を画像形成装置の前面側から見た図。
【図１５】本発明に係る画像形成装置の第２の実施の形態におけるカップリングの凸部を示す図で、（ａ）は部分平面図、（ｂ）は部分正面図、（ｃ）は部分斜視図である。
【図１６】（ａ）（ｂ）（ｃ）は従来技術の説明図。
【符号の説明】
１００像担持体カートリッジ（被駆動体）
１９０従動側カップリング
１９０ｂ凸部
１９０ｂ１先端部
２１５ａ保護カバー
２１５ａ１先端面
３１０モータ（駆動源）
３３０駆動側カップリング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a facsimile, or a copying machine that forms an image using electrophotographic technology. In particular, the present invention relates to a driven member such as an image carrier (for example, a photosensitive member) having a coupling that is detachably attached to the apparatus main body.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as an image forming apparatus provided with a driven body having a coupling configured to be detachable from the apparatus main body, an apparatus described in JP-A-9-258606 is known.
As shown in FIG. 16, this image forming apparatus has a driving side coupling 2 provided on a main body frame 1 and a driven side coupling 3 connected to the driving side coupling 2. And a photoconductor 4 as a driven body configured to be detachable, and the couplings 2 and 3 extend in the axial direction and in the circumferential direction as shown in FIGS. It has the some recessed part 2a (3a) and convex part 2b (3b) which adjoin mutually.
As shown in FIG. 2C, the photoconductor 4 is incorporated in the apparatus main body so that the couplings 2 and 3 are engaged with each other. In the assembled state, the photoconductor 4 is rotationally driven by the drive source 5. The Rukoto.
As shown in FIG. 1A, the drive side coupling 2 is configured to be slidable in the axial direction (left and right direction in FIG. 1A) with respect to the drive shaft 5a by the drive source 5, and the drive shaft A compression spring 6 serving as an urging means is attached to 5a between the frame 1 and the drive side coupling 2.
Therefore, the compression spring 6 urges the coupling 2 on the driving side toward the coupling 3 on the driven side when the photosensitive member 4 is mounted, so that the couplings 2 and 3 are securely engaged with each other. It has become.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The coupling 3 is exposed on the photoreceptor 4 which is a driven body in the above-described conventional apparatus.
For this reason, when the photosensitive member 4 is attached to or detached from the apparatus main body, the tip of the coupling 3 may hit the apparatus main body or the like, or may be damaged by the tip of the coupling 3. There was a problem.
[0004]
An object of the present invention is to provide an image forming apparatus that can solve the above-described problems and prevent damage to the coupling of the driven body and damage to the apparatus main body.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to claim 1 has a driving side coupling provided in the apparatus main body and a driven side coupling coupled to the driving side coupling. An image forming apparatus comprising: a driven body configured to be detachable; and wherein both the couplings have a plurality of recesses and projections extending in the axial direction and adjacent to each other in the circumferential direction. ,
The tip of the convex portion in the driven side coupling has a pyramid shape or a cone shape, The driven body is provided with a protective cover for protecting the driven side coupling.
Claim 2 The image forming apparatus according to claim 1 In the image forming apparatus described above, the protective cover is a cylindrical cover provided on an outer peripheral portion of the driven side coupling, and a distal end surface thereof is more outward in an axial direction than a distal end of the driven side coupling. It is located in.
[0006]
[Function and effect]
According to another aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus having a driving side coupling provided in the apparatus main body and a driven side coupling coupled to the driving side coupling and configured to be detachable from the apparatus main body. And the two couplings have a plurality of recesses and projections extending in the axial direction and adjacent to each other in the circumferential direction. According to this image forming apparatus, the two cups The driven body is driven in a state where the driven body is mounted on the apparatus main body so that the concave portion and the convex portion of the ring are engaged with each other.
According to the image forming apparatus of the first aspect, since the driven body is provided with the protective cover for protecting the driven side coupling, when the driven body is attached to or detached from the apparatus main body. The tip of the coupling does not hit the device main body or the like, or the device main body is not damaged by the tip of the coupling.
According to the image forming apparatus of the second aspect, in the image forming apparatus of the first aspect, the tip of the convex portion in the driven side coupling has a pyramid shape or a cone shape. The effect is obtained.
That is, in the above-described conventional structure (FIG. 16), the tips 2b1 and 3b1 of the projections 2b and 3b of the couplings 2 and 3 are linear (that is, the axis line) positioned on a plane orthogonal to the coupling axis. Therefore, when the couplings 2 and 3 are engaged with each other when the photosensitive member 4 is mounted, the straight lines parallel to each other at the convex portions 2b and 3b of the couplings 2 and 3 are formed. The tip ends 2b1 and 3b1 are likely to come into contact with each other in a so-called straight line. For this reason, there has been a problem that it is not always easy to smoothly engage the couplings, and therefore it is not always easy to mount the photoreceptor 4.
On the other hand, according to the image forming apparatus of the second aspect, the tip end portion of the convex portion in the driven side coupling has a pyramid shape or a cone shape, and therefore, the tip end portion (vertex) has a small area. It becomes a point state.
Therefore, when the couplings are engaged with each other when the driven body is mounted, it is extremely difficult to cause a situation in which the tip portions of the convex portions of both couplings come into contact with each other. Therefore, the couplings mesh smoothly, and as a result, the driven body can be easily attached.
By the way, if the tip of the convex part in the driven side coupling has a pyramid shape or a conical shape, if no measures are taken, when the driven body is attached to or detached from the apparatus main body, The risk of the leading end of the driven coupling hitting the apparatus main body or the like or damaging the apparatus main body at the leading end of the driven coupling increases.
On the other hand, according to the image forming apparatus of the second aspect, the driven body is provided with the protective cover for protecting the driven side coupling, so that the driven body is attached to and detached from the apparatus main body. At this time, the tip of the coupling does not hit the device main body or the like, or the device main body is not damaged by the tip of the coupling.
That is, according to the image forming apparatus of the second aspect, the driven body having the coupling can be easily attached, and at the same time, when the driven body is attached to and detached from the apparatus main body, The effect is obtained that the tip of the coupling does not hit the device main body or the like, or the device main body is damaged by the tip of the coupling.
In other words, the configuration of claim 1 is particularly effective when the tip of the convex portion in the driven side coupling has a pyramid shape or a cone shape.
According to the image forming apparatus of claim 3, in the image forming apparatus of claim 1 or 2, the protective cover is a cylindrical cover provided on an outer peripheral portion of the driven side coupling, and a tip thereof. Since the surface is configured to be located outward in the axial direction relative to the tip of the driven side coupling, when the driven body is attached to or detached from the apparatus main body, the tip of the coupling is Damage to the apparatus main body or the like, or damage to the apparatus main body at the tip of the coupling can be more reliably prevented.
Moreover, the protective cover is a cylindrical cover provided on the outer peripheral portion of the driven side coupling, and the front end surface thereof is positioned outward in the axial direction from the front end of the driven side coupling. As a result, when the driven body is mounted on the apparatus main body, the meshing portion of the driven side coupling and the driving side coupling is covered with the protective cover over the entire outer periphery. Become.
Accordingly, it is difficult for dust (including toner if the image forming apparatus is a device using toner) to enter the meshing portion between the driven side coupling and the driving side coupling, and the drive transmission accuracy is degraded. The effect that it becomes difficult to produce is acquired.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic front view showing a first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
This image forming apparatus can form a full-color image on both sides of the recording material S using a developing device using toner of four colors of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K). Device.
[0008]
Reference numeral 100 denotes an image carrier cartridge as an example of a driven member. In this embodiment, the image carrier cartridge is configured as a photosensitive cartridge, and the photosensitive member 140 is rotationally driven in a direction indicated by an arrow by a driving structure described later.
A charging roller 160 as a charging unit, a developing device 10 (Y, C, M, K) as a developing unit, an intermediate transfer device 30, and a cleaning unit 170 are arranged around the photoconductor 140 along the rotation direction. Has been placed.
The charging roller 160 abuts on the outer peripheral surface of the photoreceptor 140 and uniformly charges the outer peripheral surface. On the outer peripheral surface of the uniformly charged photoreceptor 140, the exposure unit 40 performs selective exposure L1 according to desired image information, and an electrostatic latent image is formed on the photoreceptor 140 by this exposure L1. .
The electrostatic latent image is developed with toner applied by the developing device 10.
As the developing devices, a yellow developing device 10Y, a cyan developing device 10C, a magenta developing device 10M, and a black developing device 10K are provided. These developing units 10Y, 10C, 10M, and 10K are configured to be swingable, so that only the developing roller 11 of one developing unit can selectively contact the photoreceptor 140. Therefore, these developing units 10 apply toner of any one of yellow, cyan, magenta, and black to the surface of the photoconductor 140 to develop the electrostatic latent image on the photoconductor 140.
The developed toner image is transferred onto the intermediate transfer belt 36 of the intermediate transfer device 30.
The cleaning means 170 has a cleaning blade 171 (see FIG. 10) for scraping off the toner remaining on the outer peripheral surface of the photosensitive member 140 after the transfer, and a receiving portion for receiving the toner scraped off by the cleaning blade 171. 172.
[0009]
The intermediate transfer device 30 includes a driving roller 31, four driven rollers 32, 33, 34, and 35, and an endless intermediate transfer belt 36 that is stretched around these rollers.
The drive roller 31 has a gear (not shown) fixed to the end thereof meshed with a gear 192 coaxial with a coupling 190 (see FIG. 2) dictated by the photoconductor 140, so that it is substantially the same as the photoconductor 140. Accordingly, the intermediate transfer belt 36 is driven to circulate in the direction indicated by the arrow at substantially the same peripheral speed as that of the photoreceptor 140.
The driven roller 35 is disposed at a position where the intermediate transfer belt 36 is pressed against the photosensitive member 140 by its own tension between the driven roller 35 and the primary roller at the pressure contact portion between the photosensitive member 140 and the intermediate transfer belt 36. A transfer portion T1 is formed.
An electrode roller (not shown) is disposed on the drive roller 31 via an intermediate transfer belt 36, and a primary transfer voltage is applied to the conductive layer of the intermediate transfer belt 36 via this electrode roller.
The driven roller 32 is a tension roller, and urges the intermediate transfer belt 36 in the tension direction by urging means (not shown).
The driven roller 33 is a backup roller that forms the secondary transfer portion T2. A secondary transfer roller 38 is opposed to the backup roller 33 with an intermediate transfer belt 36 interposed therebetween. The secondary transfer roller 38 can be brought into contact with and separated from the intermediate transfer belt 36 by a contact and separation mechanism (not shown). A secondary transfer voltage is applied to the secondary transfer roller 38.
The driven roller 34 is a backup roller for the belt cleaner 39.
[0010]
In the process in which the intermediate transfer belt 36 is circulated, the toner image on the photoconductor 140 is transferred onto the intermediate transfer belt 36 at the primary transfer portion T1, and the toner image transferred onto the intermediate transfer belt 36 is transferred to the secondary transfer belt 36. In the transfer portion T2, the image is transferred to a sheet (recording material) S such as paper supplied between the secondary transfer roller 38 and the transfer portion T2.
The sheet S is fed from the sheet feeding device 50 and is supplied to the secondary transfer portion T2 by the gate roller pair G at a predetermined timing.
The sheet S on which the toner image has been transferred by the secondary transfer portion T2 passes through the fixing device 60 to fix the toner image, passes through the paper discharge path 70, and is formed on the case of the apparatus main body 80. It is discharged on the part 81.
The paper discharge path 70 forms a switchback path for a return path 71 that returns the sheet S on which an image is formed on one side to the secondary transfer portion T2.
[0011]
FIG. 2 is a partially cut plan view showing a state in which the image carrier cartridge 100 is attached to the frame 82 of the image forming apparatus main body.
As shown in this figure, this image forming apparatus has a driving side coupling 330 provided in the apparatus main body and a driven side coupling 190 connected to the driving side coupling 330, and is attached to and detached from the apparatus main body. And an image carrier cartridge 100 as a driven member configured to be capable of being driven.
The image carrier cartridge 100 includes an image carrier unit 101 that includes the photosensitive member 140 as a unit, and a cartridge case 200 that holds the image carrier unit 101 and the like.
As shown in FIGS. 3A and 3B, the couplings 330 and 190 include a plurality of concave portions 330a and 190a and convex portions 330b and 190b that extend in the axial direction and are adjacent to each other in the circumferential direction. Have.
[0012]
Since the basic configuration of both the couplings 330 and 190 is the same, the following description will be made in detail by taking the driven side coupling 190 as an example.
4A and 4B are views showing the coupling 190, where FIG. 4A is a perspective view and FIG. 4B is a partially enlarged view thereof. FIGS. 5A and 5B are views showing the coupling 190, in which FIG. 5A is a plan view, FIG. 5B is a front view, and FIG. 5C is an explanatory view of a tooth profile (projection shape).
As shown in these drawings, the tip 190b1 of the convex portion 190b in the coupling 190 has a pyramid shape.
Further, the most distal end portion 190 b 11 in the distal end portion 190 b 1 is located on the outer peripheral side of the coupling 190.
That is, the outermost peak portion 190b11 on the outer peripheral side of the tip portion 190b1 is formed so as to be higher than the tip portion 190b12 on the inner periphery side, whereby the tip portion 190b1 of the convex portion 190b has a pyramid shape.
Further, as shown in the conceptual diagram in FIG. 5C, the angle θ4 forming the tip 190b1 of the convex portion 190b is larger than the angle θ3 forming the base portion 190b13 of the convex portion 190b1. That is, the tip portion 190b1 of the convex portion 190b in this embodiment is formed with a so-called two-stage angle change. In addition, although the outline 190c of the convex part 190b is linear in this embodiment, it can also be made into the curve shape which swells slightly outward.
Such a coupling 190 is separate from the driven photoreceptor 140 and is made of metal.
[0013]
Hereinafter, the image carrier unit 101, the cartridge case 200, and the like constituting the image carrier cartridge 100 will be described in detail.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing the image carrier unit 101.
The image carrier unit 101 includes a shaft 110 that does not rotate by itself, a pair of disk-shaped members 120 and 130 that are rotatably attached to the shaft 110, and the pair of disk-shaped members 120 and 130. Both ends are supported and fixed by a flexible thin-walled cylindrical image carrier (photoreceptor) 140 that rotates together with the disk-shaped members 120 and 130, and the shaft 110 is attached to the inside of the image carrier 140. A cleaning blade 171 (see FIG. 10) as a contact member from the outside to the image carrier 140, and a backup that supports the image carrier 140 from the inside at the contact position where the charging roller 160 contacts. And a backup drum 150 as a member.
[0014]
The pair of disk-shaped members 120 and 130 are both rotatably provided on the shaft 110 via bearings 114, and both ends of the image carrier 140 are supported by the outer peripheral surfaces 121 and 131 of the disk-shaped members 120 and 130. The part 141 is supported and fixed.
FIG. 7 shows a fixing structure between the disk-shaped members 120 and 130 and both end portions 141 of the image carrier 140. FIG. 7 shows a structure for fixing the end portion 141 of the image carrier 140 to one of the disk-shaped members 120, but the structure for fixing the end portion 141 of the image carrier 140 to the other disk-shaped member 130 is the same. It is.
[0015]
The outer diameter D3 of the outer peripheral surface 121 of the disc-like member 120 is formed to be slightly larger than the inner diameter D2 of the image carrier 140, and the disc-like member 120 is press-fitted into the end portion 141 of the image carrier 140. . In order to make this press-fitting smoothly, a tapered surface 121a is formed on the inner side of the disk-shaped member 120, which is continuous with the outer peripheral surface 121, and has an inner end diameter D4 smaller than the inner diameter D2 of the image carrier 140. Is formed. By this press-fitting, the image carrier 140 and the disk-shaped member 120 are bonded substantially satisfactorily. However, in order to further secure the bonding between the two, the outer peripheral surface 121 of the disk-shaped member 120 receives an adhesive agent. A groove 122 is formed, and the image carrier 140 and the disc-shaped member 120 are bonded to each other with an adhesive 123 injected into the adhesive receiving groove 122.
[0016]
As shown in FIGS. 6 and 8, the above-described coupling 190 is fixed to the other disk-shaped member 130 on the outside thereof. The coupling 190 is formed separately from the disk-shaped member 130, and is fixed to the disk-shaped member 130 with a plurality of (for example, three (only one is shown)) screws 194. The disc-shaped member 130 is integrally formed with a cylindrical portion 132 as an attachment portion extending outward from the receiving portion of the bearing 114, and a coupling 190 is fixed to the tip portion thereof. That is, the driven side coupling 190 is provided so as not to be slidable with respect to the cylindrical portion 132 that is the attachment portion.
The coupling 190 is provided with a sliding bearing 191 at the inner center portion thereof, and the coupling 190 is rotatably supported by the one end 111 of the shaft 110 by the sliding bearing 191.
That is, the coupling body A of the coupling 190 and the disk-shaped member 130 is supported on the shaft 110 by the sliding bearing 191 and the bearing 114 at two points.
[0017]
Further, between the support portions supported at the two points, the toner is fixed to the coupling 190 and rotates together with the coupling 190, and is a rotating member other than the image carrier, which is a waste toner conveyance screw 173 described later. A bearing member that rotatably supports a drive gear 192 for driving (see FIG. 9) and a coupling body A of the coupling 190 and the disk-shaped member 130 with respect to the cartridge case 200 (see FIG. 9). A bearing 193 is provided.
[0018]
As shown in FIG. 6, the backup drum 150 includes a pair of disk-shaped side plates 151 and 151, and a cylindrical member 152 having both ends fixed by the outer peripheral surfaces of the side plates 151 and 151. The outer diameter of the cylindrical member 152 is slightly smaller than the inner diameter of the image carrier 140. The side plate 151 is provided with a boss portion 155, and a sliding bearing 156 is attached to the boss portion 155. The plain bearing 156 is made of oil-impregnated metal (for example, Cu-based oil-impregnated metal).
As shown in FIG. 10, the shaft 110 is eccentric with respect to the support portions 115 and 115 of the disk-shaped members 120 and 130 formed at both ends thereof and the support portion 115 formed at the center portion. The eccentric part (eccentric shaft part) 116 is supported, and the backup drum 150 is rotatably supported by the eccentric part 116.
The eccentric portion 116 is eccentric to the cleaner blade 171 (see FIG. 10) as a contact member and to the contact position side (right side in FIG. 10) with which the charging roller 160 is contacted, thereby back-up. A part of the outer peripheral surface of the drum 150 (the outer peripheral surface of the cylindrical member 152) supports the image carrier 140 from the inside over a relatively wide range at the contact position.
Since the backup drum 150 is rotatably supported with respect to the shaft 110, when the image carrier cartridge 100 is incorporated in the apparatus main body and the image carrier 140 is driven to rotate as shown in FIG. As shown in FIG. 10, the outer peripheral surface 152 a of the cylindrical member 152 contacts the inner peripheral surface 140 a of the image carrier 140 at the contact position of the cleaning blade 171 and the like, and rotates following the image carrier 140.
Retaining rings 117 and 118 are attached to both ends of the eccentric portion 116 of the shaft 110, and the movement of the backup drum 150 in the axial direction is restricted by these retaining rings 117 and 118.
A compression coil spring 102 for preventing play is provided between one retaining ring 117 and the bearing 114.
[0019]
Specifically, the image carrier unit 101 as described above is assembled as follows, for example.
(1) Slide bearings 156 are press-fitted into the side plates 151 and 151 that constitute the backup drum 150, respectively.
(2) The side plates 151 and 151 obtained in the above (1) are press-fitted into both ends of the cylindrical member 152 that constitutes the backup drum 150. Thus, the backup drum 150 is configured.
(3) The shaft 110 is inserted into the backup drum 150 obtained in the above (2), and the retaining rings 117 and 118 are attached to fix the axial movement of the backup drum 150.
(4) On the other hand, the sliding bearing 191 and the drive gear 192 are set on the coupling 190.
(5) Bearings 114 and 193 are mounted on the disk-shaped member 130, and the coupling 190 with the sliding bearing 191 and the drive gear 192 obtained in (4) above is connected to the cylindrical portion 132 of the disk-shaped member 130. Attach and fix with screws 194.
(6) One end portion 111 of the shaft 110 with the backup drum 150 obtained in (3) above is inserted into the disk-shaped member 130 obtained in (5) above.
(7) The image carrier 140 is mounted from the other end (112) side of the shaft 110 (the disk-like member 130 is temporarily press-fitted into one end of the image carrier 140).
(8) The spring 102 is mounted from the other end (112) side of the shaft 110, and the disk-shaped member 120 to which the bearing 114 is mounted is mounted (the disk-shaped member 120 is attached to the image carrier 140). Temporarily press fit into the end).
(9) The disk-shaped members 120 and 130 are completely press-fitted into both end portions of the image carrier 140, and the adhesive 123 is injected into the adhesive receiving grooves 122 and 122 formed on the outer peripheral surface thereof, so that the image carrier 140 and the disk-shaped member 120 are securely bonded and fixed.
By the way, for example, when the image carrier unit 101 is assembled as described above, when the disk-like member 130 is temporarily press-fitted into one end of the image carrier 140 in the step (7), the disk-like member 130 In some cases, it is press-fitted in a slightly inclined state with respect to the carrier 140 (and therefore the coupling 190 is also inclined). In such a case, it is assumed that one of the disk-shaped member 130 and the coupling 190 If the combined body has a structure that is supported by the bearing 114 at one point with respect to the shaft 110, the inclined state will not be corrected. In this embodiment, however, the coupling 190 and the disc shape Since the combined body A with the member 130 is supported on the shaft 110 at two points by the sliding bearing 191 and the bearing 114, the other in the step (8). When the disk-shaped member 120 is temporarily press-fitted into the other end of the image carrier 140, and the disk-shaped members 120 and 130 are completely press-fitted into both ends of the image carrier 140 in the step (9), The inclined state of the combined body A will be corrected.
[0020]
The image carrier unit 101 as described above is assembled in the cartridge case 200 in the state shown in FIGS.
9 is a partially cut plan view showing a state in which a side cover (to be described later) of the cartridge case 200 in which the image carrier unit 101 is incorporated is omitted, and FIG. 10 is a right sectional view (the front side of the image forming apparatus in which the cartridge case 200 is incorporated) FIG. 11 is a left side view.
As shown in these drawings, the cartridge case 200 includes a pair of side portions 210 and 220, a main connecting portion 230 that connects one side portions of these side portions 210 and 220, and the side portions 210 and 220. And a sub-connecting portion 240 connecting the lower side of the other side portion.
In the case 200, the cleaning means 170 (see FIG. 10) is first incorporated, then the charging roller 160 is incorporated, and then the image carrier unit 101 is incorporated.
[0021]
As shown in FIG. 10, the cleaning unit 170 temporarily stores the cleaning blade 171 that scrapes off the toner that remains and adheres to the outer peripheral surface of the photosensitive member 140, and the toner scraped off by the cleaning blade 171. The storage unit 1721 includes a receiving unit 172 that receives toner overflowing from the storing unit 1721, and a toner conveying screw 173 that is disposed at the bottom of the receiving unit 172 and that serves as a conveying unit that conveys toner.
[0022]
The upper part of the cleaning blade 171 is fixed to the blade holder 174. The blade holder 174 is made of sheet metal, and arms 174a and 174a (only one is shown) provided at both ends thereof are swingably attached to the side portions 210 and 220 by shafts 211 and 211 (only one is shown). Yes. A blade urging spring (compression coil spring) 175 is provided between the main connecting portion 230 and the blade holder 174. When the image carrier unit 101 is incorporated in the cartridge case 200 as shown in FIG. The tip (edge) 171 a of the cleaning blade 171 is brought into contact with the surface of the photoreceptor 140 by the biasing force of the biasing spring 175 and the elasticity of the cleaning blade 171 itself.
According to such a structure, the blade 171 can be brought into pressure contact with the photoreceptor 140 with a constant pressure regardless of the shape accuracy of the blade 171 and the rubber hardness. In addition, filming of the photoconductor 140 can be prevented by reducing the pressure fluctuation.
[0023]
The receiving portion 172 is integrally formed with the main connecting portion 230 by the lower portion of the main connecting portion 230.
A seal member 176 made of a foam material is provided between the upper surface of the blade holder 174 and the groove portion 231 formed on the inner surface of the main coupling portion 230. A scoop sheet 177 is provided below the tip of the cleaning blade 171. The base portion of the rake sheet 177 is fixed to the main coupling portion 230, and the leading edge thereof is in sliding contact with the surface of the photoreceptor 140 to prevent toner leakage.
[0024]
As shown in FIG. 9, the toner conveying screw 173 is rotatably supported at one end 173 a 1 of the screw shaft 173 a by the side wall 172 a of the receiving portion 172. The other end 173a2 of the shaft 173a is in a free state (unsupported state) near the end of the cylindrical member 178 for toner conveyance connected to the receiving portion 172. A gear 173b is fixed to one end of the shaft 173a, and this gear 173b meshes with the gear 192 of the image carrier unit 101 described above via a reduction gear 173c as shown in FIG. Therefore, when the image carrier unit 101 is rotationally driven, the toner conveying screw 173 is also rotationally driven, and the toner in the receiving portion 172 is conveyed rightward (in the direction of the arrow X1) in FIG. The conveyed toner falls from an opening (toner outlet) 178a formed near the end of the cylindrical member 178 for toner conveyance, and is collected in a waste toner bottle (not shown).
[0025]
The cylindrical member 178 is provided with a shutter 172c that can slide in the axial direction thereof. When the exterior cover (not shown) of the image forming apparatus is closed, the shutter 172c slides to the left as shown by a virtual line in FIG. 9 to open the toner outlet 178a, and when the exterior cover is opened, the shutter 172c is illustrated by a solid line in FIG. Thus, the toner outlet 178a is closed by sliding to the right.
[0026]
The charging roller 160 is rotatably assembled to the case 200 after the cleaning unit 170 is assembled. In the assembled state, the charging roller 160 is attached by a biasing unit (spring) 161 (see FIG. 10). ) Is biased toward the center. Therefore, as shown in FIG. 10, when the image carrier unit 101 is incorporated in the cartridge case 200, the charging roller 160 abuts on the surface of the photosensitive member 140 and rotates.
[0027]
As shown in FIG. 6, at one end portion of the fixed shaft 110 of the image carrier unit 101, a pin 113 is provided on a protruding portion 112 protruding outward from the disc-like member 120, and the cartridge case. The side portion 220 of the 200 is provided with a pin receiving portion (not shown) for receiving the pin 113, and the pin 113 and the pin receiving portion constitute positioning means for determining the position around the fixed shaft 110 ( (See FIG. 2).
[0028]
A slit 214 (see FIGS. 9 and 11) for guiding the bearing 193 when the image carrier unit 101 is assembled is formed in one side portion 210 of the cartridge case 200. In addition, a slit 224 (see FIG. 9) for guiding the shaft 110 is formed in the other side portion 220, and the above-described pin receiving portion (not shown) is formed at the end portion of the slit 224.
Therefore, the image carrier unit 101 can be attached to the case 200 by inserting the bearing 193 and the shaft 110 in accordance with the slits 214 and 224, and then, as shown in FIGS. 12 and 13, the side cover 215 is attached. , 225 (see FIG. 2) is fixed to the case 200 by attaching it to the case 200.
[0029]
In a state where the image carrier unit 101 is incorporated in the case 200 in this manner, the coupling body A of the coupling 190 and the disk-shaped member 130 in the image carrier unit 101 rotates to the case 200 via the bearing 193. It will be supported as possible.
[0030]
12 is a partially cut plan view of the image carrier cartridge 100, and FIG. 13 is a left side view (viewed from the back side of the image forming apparatus in which the image carrier cartridge 100 is incorporated).
As shown in these drawings, the side cover 215 is provided with a protective cover 215 a that protects the driven side coupling 190.
The protective cover 215a is a cylindrical cover provided on the outer peripheral portion of the driven side coupling 190, and its front end surface 215a1 is positioned outward in the axial direction from the front end 190b11 of the driven side coupling 190. ing.
The side cover 215 is fixed to the one side part 210 with a plurality of screws 216, and the side cover 225 is fixed to the other side part 220 with a plurality of screws 227.
[0031]
The image carrier cartridge 100 assembled as described above is detachably mounted on the frame 82 of the image forming apparatus as shown in FIG.
The frame 82 has a pair of plate-like frames 82a and 82b provided in parallel to each other.
One plate-like frame 82a is provided with a drive unit 300, and the other plate-like frame 82b is used for inserting / removing (inserting / removing) the image carrier cartridge 100 in the directions of arrows X1 and X2 in FIG. A hole 83 is provided.
[0032]
The drive unit 300 includes a motor 310 as a drive source, a transmission case 320 in which a gear transmission mechanism is housed, and the drive side coupling 330 fixed to the output shaft 321 thereof.
The coupling 330 is provided so as not to be slidable with respect to the output shaft 321 as an attachment portion.
The drive unit 300 is attached to the plate-like frame 82a by attaching the flange portion 322 of the mission case 320 to the plate-like frame 82a via a compression spring 323 that is a biasing means.
A pin 324 is provided on the flange portion 322, and the pin 324 is attached to the plate-like frame 82a so as to be slidable in the directions of arrows X1 and X2. The compression spring 323 is provided around the pin 324. Therefore, the drive unit 300 is always urged in the direction of the arrow X1 by the compression spring 323. However, when the image carrier cartridge 100 is mounted as shown in the drawing, the drive unit 300 moves in the direction of the arrow X2 while moving the compression spring 323. The driving-side coupling 330 and the driven-side coupling 190 are reliably coupled by the urging force.
In other words, the compression spring 323 urges the entire drive unit 300 to urge the drive side coupling 330 toward the driven side coupling 190 via the output shaft 321 as an attachment portion. ing.
[0033]
The other plate-like frame 82b is provided with a positioning hole 84 into which a positioning pin 226 provided on the image carrier cartridge 100 is inserted, and a lever 85 for attaching / detaching the image carrier cartridge 100 is provided. ing.
As shown in FIG. 14, the lever 85 is pivotally attached to the frame 82b by a shaft 86 provided on the frame 82b. The lever 85a and pressing portions 85b and 85b integrated therewith are provided. It has.
The plate-like frame 82b is provided with an engaging portion 87 having a flange portion 87a, and the lever 85 is engaged with the engaging portion 87 of the frame between the pressing portions 85b and 85b. A removable engagement portion 85c is formed.
Therefore, when the image carrier cartridge 100 is inserted as shown in FIG. 2 and the lever 85 is rotated to the position indicated by the solid line in FIGS. 2 and 14, the engaging portion 85c of the lever 85 is engaged with the engaging portion 87 of the frame. The pressing portions 85b and 85b are engaged with the flange portion 87a and press the front surface 100a of the image carrier cartridge 100, and the image carrier cartridge 100 is fixed. As described above, the biasing force of the compression spring 323 is applied. Thus, the driving side coupling 330 and the driven side coupling 190 are reliably engaged with each other.
Further, the lever 85 is rotated from the above state as shown by the phantom line in FIG. 14 to release the engagement between the engaging portion 85c of the lever 85 and the engaging portion 87 (the flange portion 87a) of the frame. By releasing the pressure on the front surface 100a of the image carrier cartridge 100 by the pressing portion 85b, the image carrier cartridge 100 can be extracted in the arrow X1 direction.
[0034]
When the image carrier cartridge 100 is incorporated in the image forming apparatus as shown in FIG. 2, the image carrier 140 is driven to rotate by engaging the coupling 190 with the drive side coupling 330 of the drive unit 300.
[0035]
According to the image forming apparatus as described above, the following effects can be obtained.
(A) A driven body 100 having a driving side coupling 330 provided in the apparatus main body and a driven side coupling 190 coupled to the driving side coupling 330 and configured to be detachable from the apparatus main body; Therefore, the image carrier 140 of the driven body 100 is driven in a state where the driven body 100 is mounted on the apparatus main body so that the couplings 330 and 190 are engaged with each other. .
According to this image forming apparatus, since the driven body 100 is provided with the protective cover 215a for protecting the driven side coupling 190, when the driven body 100 is attached to and detached from the apparatus main body, The tip 190b11 of the coupling 190 does not hit the device main body or the like, or the device main body is not damaged by the tip 190b11 of the coupling 190.
(B) Since the tip end portion 190b1 of the convex portion 190b in the driven side coupling 190 has a pyramid shape, the pointed end portion (vertex) 190b11 is in a point state with a small area.
Therefore, when the couplings are engaged with each other when the driven body 100 is mounted, it is extremely difficult to cause a situation in which the tip portions of the convex portions of both couplings come into contact with each other. Therefore, the couplings mesh smoothly with each other, and as a result, the driven body 100 can be easily mounted.
When the tip 190b1 of the convex portion 190b of the driven side coupling 190 has a pyramid shape, if no measures are taken, when the driven body 100 is attached to or detached from the apparatus main body. In addition, there is a high possibility that the distal end portion 190b1 of the driven side coupling 190 hits the device main body or the like or is damaged, or the distal end portion 190b1 of the driven side coupling 190 is damaged.
On the other hand, according to the image forming apparatus of this embodiment, the driven body 100 is provided with the protective cover 215a for protecting the driven side coupling 190, so that the driven body 100 is attached to the apparatus main body. Therefore, the tip of the coupling 190 does not hit the device main body or the like, or the device main body is not damaged by the tip of the coupling 190.
That is, according to this image forming apparatus, the driven body 100 having the coupling 190 can be easily attached, and at the same time, when the driven body 100 is attached to and detached from the apparatus main body, the coupling is performed. The effect of preventing the tip end portion of 190 from being damaged by hitting the device main body or the like, or damaging the device main body from the tip end portion of the coupling 190 can be obtained.
In other words, the configuration in which the driven body 100 is provided with a protective cover 215a that protects the driven side coupling 190 is such that the convex end portion 190b1 of the driven side coupling 190 has a pyramid shape or a conical shape as described later. This is particularly effective when it has a shape.
(C) The protective cover 215 a is a cylindrical cover provided on the outer peripheral portion of the driven side coupling 190, and its front end surface 215 a 1 is more outward in the axial direction than the front end 190 b 11 of the driven side coupling 190. Therefore, when the driven body 100 is attached to or detached from the apparatus main body, the distal end portion 190b1 of the coupling 190 hits the apparatus main body or the like, or the distal end portion of the coupling 190 is damaged. In this way, it is more reliably prevented that the apparatus main body is damaged.
Moreover, the protective cover 215a is a cylindrical cover provided on the outer peripheral portion of the driven side coupling 190, and the front end surface 215a1 is positioned outward in the axial direction from the front end 190b11 of the driven side coupling 190. As a result, when the driven body 100 is mounted on the apparatus main body as shown in FIG. 2, the meshing portion between the driven side coupling 190 and the driving side coupling 330 is The entire outer periphery is covered with the protective cover 215a.
Therefore, it is difficult for dust (including toner) to enter the meshing portion between the driven side coupling 190 and the driving side coupling 330, and the drive transmission accuracy is hardly deteriorated.
[0036]
(D) Both couplings 330 and 190 are provided so as not to be slidable with respect to the respective attachment portions 321 and 132, and the urging means 323 urges the coupling 330 to be urged by the attachment portion 321. Therefore, backlash does not occur between the coupling 330 and the mounting portion 321, and as a result, the driven body 140 can be driven with high accuracy.
(E) The biasing means 323 is configured to bias the entire drive unit 300 having the drive source 310 toward the driven side coupling 190, so that a stable biasing action is obtained, and as a result, It becomes possible to drive the driver 140 with higher accuracy.
(F) Since the tip portions 330b1 and 190b1 of the convex portions 330b and 190b in both the couplings 330 and 190 have a pyramid shape, the most apex ends (vertices) 330b11 and 190b11 are in a point state with a small area.
Accordingly, when the couplings are engaged with each other when the driven body is mounted, it is extremely difficult to cause a situation in which the extreme end portions (vertices) 330b11 and 190b11 of the convex portions of the couplings 330 and 190 come into contact with each other. Therefore, the couplings mesh smoothly with each other, and as a result, the driven body 100 can be easily mounted.
(G) Since the most distal end portions 330b11 and 190b11 at the distal end portions 330b1 and 190b1 of the couplings 330 and 190 are located on the outer peripheral side of the coupling, the most distal end portions at the convex portions of both couplings when the driven bodies are mounted. (Vertex) The probability that 330b11 and 190b11 come into contact with each other is further reduced.
Therefore, the couplings can be more smoothly engaged with each other, and as a result, the driven body can be more easily attached.
(H) Since the angle θ4 that forms the tip portions 330b1 and 190b1 of the convex portions 330b and 190b in the couplings 330 and 190 is larger than the angle θ3 that forms the base portions 330b13 and 190b13 of the convex portions, the following operation is performed. An effect is obtained.
That is, since the angle θ4 that forms the tip portions 330b1 and 190b1 of the convex portions is larger than the angle θ3 that forms the base portions 330b13 and 190b13 of the convex portions, the power transmission by the engagement between the couplings is based on the base portions 330b13 and 190b13. (See FIG. 3).
Therefore, during power transmission, no force acts on the tip portions 330b1 and 190b1 of the convex portions (see FIG. 3), and therefore the tip portions 330b1 and 190b1 are not damaged by power transmission.
Further, even when the leading ends 330b1 and 190b1 of the coupling convex portion come into contact with each other when the driven body is mounted, the angle θ4 of the leading ends 330b1 and 190b1 is relatively large, so that damage is hardly caused.
On the other hand, since the angle θ3 formed by the base portions 330b13 and 190b13 that are in contact with each other during power transmission is relatively small, the force acting in the direction of disengagement is small. Therefore, the urging force of the urging means 323 for urging the coupling can be reduced, and as a result, the force required for mounting the driven body can be reduced.
That is, according to this image forming apparatus, the coupling protrusions 330b and 190b are less likely to be damaged, and the driven body can be easily mounted.
In addition, as a result of the angle θ4 that forms the distal end portions 330b1 and 190b1 of the convex portions being larger than the angle θ3 that forms the base portions 330b13 and 190b13 of the convex portions, the lengths of the convex portions 330b and 190b in the axial direction of the coupling Since L (see FIG. 5C) can be short, the effect of shortening the sliding stroke in the axial direction when engaging the coupling can also be obtained.
(I) Since the couplings 330 and 190 are metal couplings that are configured separately from the driven body, the most advanced portions 330b1 and 190b1 of the convex portions thereof compared to the case where the couplings 330 and 190 are made of synthetic resin. Can be formed sharply.
Therefore, it becomes possible to mount the driven body even more easily. Further, since the rigidity and accuracy of the coupling can be improved, high-accuracy drive transmission is possible.
[0037]
(J) According to the image carrier unit 101 of this embodiment, the combined body of the coupling 190 and the disk-shaped member 130 is supported at two points on the shaft 110. The following effects can be obtained.
That is, even if the combined body of the disk-shaped member 130 and the coupling 190 is press-fitted in a slightly inclined state with respect to the image carrier 140, the combined body of the coupling 190 and the disk-shaped member 130 is Since the structure is supported at two points on the shaft 110, the tilted state of the combined body with respect to the image carrier 140 is corrected.
Accordingly, the coaxiality between the image carrier 140 and the disk-shaped member 130 and the coupling 190 is improved, and the meshing accuracy between the coupling 190 and the coupling 330 for driving the coupling 190 is improved. , And the distortion of the flexible thin cylindrical image carrier 140 is reduced, and the shake of the image carrier 140 is also reduced. As a result, the cleaning blade 171 and the developing roller (for the image carrier 140) The contact state of the contact member such as 11) in FIG. 1 is stabilized, and as a result, the image quality is improved.
(K) Between the support portions supported at the two points, the rotary member rotates with the coupling 190 and drives a rotating member other than the image carrier 140 (in this embodiment, the toner conveying screw 173). Since the drive gear 192 is provided, the distance between the two points (the distance between the bearing 114 and the sliding bearing 191) can be increased, and at the same time, the space between them can be used effectively.
(L) The image carrier unit 101 is a unit attached to the case 200, and a bearing that rotatably supports the combined body with respect to the case 200 between the support portions supported at the two points. Since the member 193 is provided, the distance between the two points can be increased, and at the same time, the space between them can be used effectively.
In addition, since the combined body is supported by the case 200 by the bearing member 193, the rotational state of the combined body and the image carrier 140 is further stabilized, and as a result, the image quality is further improved.
[0038]
<Second Embodiment>
FIGS. 15A and 15B are views showing a convex portion of the coupling in the second embodiment of the image forming apparatus according to the present invention, wherein FIG. 15A is a partial plan view, FIG. 15B is a partial front view, and FIG. It is a perspective view.
This embodiment is different from the first embodiment in the shape of the convex portion of the coupling, and the other points are not changed.
In the coupling 190 (330) in this embodiment, a surface 190b14 (330b14) is added to the tip 190b1 (330b1) of the convex portion 190b (330b), and the shape of the tip 190b1 (330b1) is a pentagonal pyramid. It has become. Such a number of corners can be further added. Therefore, the shape of the tip end portion 190b1 (330b1) can be finally conical.
Also according to such an embodiment, the same operational effects as those of the above-described first embodiment can be obtained.
[0039]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately modified within the scope of the gist of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the photosensitive member has been described as an example of the driven member. However, the driven member is not limited to this, and may be, for example, an intermediate transfer member that is another example of the image carrier. It does not matter.
[0040]
【The invention's effect】
Claims 1 to 2 In any of the image forming apparatuses described above, when the driven body is attached to or detached from the apparatus main body, the tip of the coupling hits the apparatus main body or the like, or the apparatus main body is damaged by the tip of the coupling. It will not happen.
further,
Claim 1 According to the described image forming apparatus, the driven body having the coupling can be easily attached, and at the same time, when the driven body is attached to and detached from the apparatus main body, the tip of the coupling is The device main body or the like can be prevented from being damaged or the device main body from being damaged at the tip of the coupling.
Claim 2 According to the described image forming apparatus, it is difficult for dust to enter the meshing portion of the driven side coupling and the drive side coupling, and the drive transmission accuracy is less likely to deteriorate.
[0041]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic front view showing a first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a partially cut plan view showing a state in which the image carrier cartridge 100 is attached to the frame 82 of the image forming apparatus.
3A is a side view showing a state in which both couplings 330 and 190 are engaged, and FIG. 3B is a partially enlarged view of FIG.
4A and 4B are views showing a coupling, in which FIG. 4A is a perspective view, and FIG. 4B is a partially enlarged view thereof.
FIGS. 5A and 5B are views showing the coupling, in which FIG. 5A is a plan view, FIG. 5B is a front view, and FIG.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an image carrier unit.
7 is a partially enlarged view of FIG. 6;
FIG. 8 is a partially enlarged view of FIG. 6;
FIG. 9 is a partially cut plan view showing a part of the cartridge case 200 in which the image carrier unit 101 is incorporated.
FIG. 10 is a right side sectional view (sectional view seen from the front side of the image forming apparatus in which the cartridge case 200 is incorporated);
FIG. 11 is also a left side view (viewed from the back side of the image forming apparatus in which the cartridge case 200 is incorporated).
12 is a partially cut plan view of the image carrier cartridge 100. FIG.
13 is a left side view of the same (viewed from the back side of the image forming apparatus in which the image carrier cartridge 100 is incorporated). FIG.
14 is a diagram of the image carrier cartridge 100 and the attaching / detaching operation lever 85 as seen from the front side of the image forming apparatus. FIG.
FIGS. 15A and 15B are diagrams showing a coupling convex portion in the second embodiment of the image forming apparatus according to the present invention, wherein FIG. 15A is a partial plan view, FIG. 15B is a partial front view, and FIG. It is a perspective view.
FIGS. 16A, 16B, and 16C are explanatory diagrams of the prior art. FIGS.
[Explanation of symbols]
100 Image carrier cartridge (driven body)
190 Driven side coupling
190b Convex
190b1 tip
215a protective cover
215a1 tip surface
310 Motor (drive source)
330 Drive side coupling

Claims

装置本体に設けられた駆動側カップリングと、この駆動側カップリングと連結される従動側カップリングを有し装置本体に対して着脱可能に構成された被駆動体とを備え、前記両カップリングが、その軸線方向に延びかつ円周方向において互いに隣接する複数の凹部と凸部とを有している画像形成装置であって、
前記従動側カップリングにおける凸部の先端部が角錐形状または円錐形状となっているとともに，前記被駆動体には、その従動側カップリングを保護する保護カバーが設けられていることを特徴とする画像形成装置。A drive-side coupling provided in the apparatus main body, and a driven body having a driven-side coupling coupled to the drive-side coupling and configured to be detachable from the apparatus main body. Is an image forming apparatus having a plurality of recesses and projections extending in the axial direction and adjacent to each other in the circumferential direction,
The tip of the convex portion of the driven side coupling has a pyramid shape or a conical shape, and the driven body is provided with a protective cover for protecting the driven side coupling. Image forming apparatus.

前記保護カバーは、前記従動側カップリングの外周部に設けられた円筒状のカバーであり、その先端面が、従動側カップリングの先端よりも、軸線方向において外方に位置し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 protective cover is a cylindrical cover provided on an outer peripheral portion of the driven side coupling, and a tip surface of the protective cover is positioned outward in an axial direction from a tip of the driven side coupling. The image forming apparatus according to claim 1, wherein: