JP4821129B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
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Description

本発明は、プリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置に係り、特に、本体に取り付けられて回転動力を伝達する駆動軸と、この駆動軸と離間自在に連結されて回転するとともに本体に着脱自在に取り付けられる像担持体とを備えたタイプの画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a copier, or a multifunction machine, and in particular, a drive shaft that is attached to a main body and transmits rotational power, and is connected to the drive shaft so as to be separable and rotates. The present invention relates to an image forming apparatus of a type including an image carrier that is detachably attached.

この種の画像形成装置では、たとえば、その着脱交換可能な感光ドラムを本体に取り付けて駆動軸と連結させた場合、その駆動軸の回転動力が感光ドラムに良好に伝達されてその感光ドラムが安定して回転することが良好な画像形成を行ううえで要求されている。この要求に対して従来においても、たとえば、その駆動軸にフライホイールを取り付けて感光ドラムの回転時における速度変動の発生を抑制することが行われている。   In this type of image forming apparatus, for example, when the detachable / replaceable photosensitive drum is attached to the main body and connected to the drive shaft, the rotational power of the drive shaft is well transmitted to the photosensitive drum so that the photosensitive drum is stable. Therefore, there is a demand for image formation with good rotation. In response to this requirement, conventionally, for example, a flywheel is attached to the drive shaft to suppress the occurrence of speed fluctuations during rotation of the photosensitive drum.

ところで、このような画像形成装置においては、その感光ドラムと駆動軸の連結状態が不安定であったり、あるいは、フライホイールの公差等の存在に起因した振動が発生したりすることで、感光ドラムの回転が変動して画像形成に悪影響を及ぼすことがある。   By the way, in such an image forming apparatus, the photosensitive drum and the drive shaft are unstablely connected, or vibration due to the presence of a flywheel tolerance or the like is generated. The rotation of the image may fluctuate and adversely affect image formation.

そこで、かかる不具合を解消するため、従来においても、フライホイールが取り付けられる駆動軸と感光ドラムの軸とを撓み軸継手で連結させるように構成した画像形成装置が知られている（特許文献１）。この画像形成装置によれば、フライホイールで発生した振動が撓み軸継手に吸収されて感光ドラムに伝達しないという効果などが得られる。   Therefore, in order to solve such a problem, an image forming apparatus configured to connect a drive shaft to which a flywheel is attached and a shaft of a photosensitive drum by a flexible shaft joint is known (Patent Document 1). . According to this image forming apparatus, it is possible to obtain an effect that vibration generated in the flywheel is absorbed by the flexure shaft coupling and is not transmitted to the photosensitive drum.

また、感光ドラムが（フライホイールの取り付けられた）駆動軸にのみ軸支されるように構成した画像形成装置が知られている（特許文献２）。この画像形成装置によれば、感光ドラムが、たとえばそのドラムの中心部を貫通する長さの回転駆動軸に対し、そのドラム両端部のフランジ部に形成された各貫通孔を通過させてガイド部材を介して嵌め合わせることで取り付けられるため、本体で発生する振動が感光ドラムに伝わらず、かかる振動に起因した画質の劣化を招くことがないという効果がある。
特開平６−３０８８２９号公報 特開平９−２１８５７５号公報 Also, an image forming apparatus is known in which a photosensitive drum is supported only on a drive shaft (with a flywheel attached) (Patent Document 2). According to this image forming apparatus, the photosensitive drum passes through the through holes formed in the flange portions at both ends of the drum, for example, with respect to the rotation drive shaft having a length penetrating through the central portion of the drum, and the guide member. Therefore, the vibration generated in the main body is not transmitted to the photosensitive drum, and the image quality is not deteriorated due to the vibration.
JP-A-6-308829 JP 9-218575 A

しかしながら、このような従来の画像形成装置においても次のような問題がある。   However, such a conventional image forming apparatus has the following problems.

まず、前者（特許文献１）の画像形成装置にあっては、その撓み軸継手が撓む性質を有しているため、かかる軸継手が介在することによりフライホイールの慣性効果が感光ドラムに確実に伝わらないことがあったり、また感光ドラムの軸および駆動軸の各回転中心線が互いにずれてしまい感光ドラムの回転が変動するおそれがある。   First, in the former (Patent Document 1) image forming apparatus, since the flexible shaft coupling has a property of bending, the inertial effect of the flywheel is reliably provided to the photosensitive drum by the interposition of the shaft coupling. There is a possibility that the rotation center line of the photosensitive drum shaft and the drive shaft are shifted from each other, and the rotation of the photosensitive drum may fluctuate.

また、後者（特許文献２）の画像形成装置にあっては、感光ドラムの前面側のフランジの貫通孔に回転駆動軸が嵌めこまれるとともに、その背面側のフランジの貫通孔に回転駆動軸の中間部に固定された円筒形状のガイド部材が嵌め合わされることにより、感光ドラムが回転駆動軸にのみに支持される。しかし、この支持構造である場合、その感光ドラムを貫通するほどの長さの回転駆動軸や感光ドラムフランジの各貫通孔に公差があると互いの回転中心線が一致しにくくなり、また、駆動軸を貫通させるため貫通孔の内径と駆動軸の外径との寸法に間隙をもたせると次第にガタツキ易くなり、いずれの場合にも感光ドラムの回転が変動するおそれがある。   In the latter image forming apparatus, the rotational drive shaft is fitted into the through hole of the flange on the front surface side of the photosensitive drum, and the rotational drive shaft is inserted into the through hole of the flange on the rear surface side. By fitting a cylindrical guide member fixed to the intermediate portion, the photosensitive drum is supported only on the rotation drive shaft. However, in the case of this support structure, if there is a tolerance in the rotation drive shaft and the through hole of the photosensitive drum flange that are long enough to penetrate the photosensitive drum, it becomes difficult for the rotation center lines to coincide with each other. If a gap is provided between the inner diameter of the through hole and the outer diameter of the drive shaft for penetrating the shaft, the rotation of the photosensitive drum may be fluctuated in any case.

この他にも、後者の画像形成装置では、感光ドラムの前面側フランジの貫通孔を貫通した回転駆動軸の端部に、その感光ドラムを搭載して本体にネジ止めされるユニットフレームを通してロック部材が外嵌されてボスにより固定され、これによりユニットに搭載される感光ドラム以外のプロセス機器がそのロック部材およびボスを介して駆動軸によって本体側に位置決めされる。しかし、この位置決め構造は、感光ドラムを交換する際にそのボスやロック部材を取り付ける作業や取り外す作業が必要となり、その取り扱いが面倒である。   In addition, in the latter image forming apparatus, the lock member is passed through a unit frame that is mounted on the end of the rotary drive shaft passing through the through hole of the front side flange of the photosensitive drum and screwed to the main body. Is fixed by a boss, and thereby process equipment other than the photosensitive drum mounted on the unit is positioned on the main body side by the drive shaft through the lock member and the boss. However, this positioning structure requires a work for attaching and removing the boss and the lock member when exchanging the photosensitive drum, which is troublesome to handle.

本発明は、以上のような問題点等に鑑みてなされたものであり、像担持体の交換作業が煩雑になることもなく、像担持体をその駆動軸とガタツキがなく互いの回転中心線が良好に一致するような状態で連結させることができ、それにより像担持体の回転精度を高めて濃度むら等の画質不良のない画像形成を行うことができる画像形成装置を提供するものである。   The present invention has been made in view of the above-described problems and the like, and without complicating the replacement work of the image carrier, the image carrier is free from backlash and the rotation center line of each other. The image forming apparatus is capable of being connected in a state in which the images match well, thereby improving the rotational accuracy of the image carrier and performing image formation without image quality defects such as density unevenness. .

本発明の画像形成置は、本体に取り付けられて回転動力を伝達する駆動軸と、この駆動軸と離間自在に連結されて回転するとともに本体に着脱自在に取り付けられる像担持体とを備え、この駆動軸と像担持体は、その互いの回転中心線にむけて傾斜するテーパ面部とその回転中心線と平行する円筒周面部を有する形状からなる差込軸および差込軸受孔の一方が少なくとも形成された一対の差込結合体が分配されて設けられているとともにその差込結合体を介して連結され、かつ、その駆動軸および像担持体のいずれか一方がその回転中心線にそって変位可能に支持されているとともに弾性押圧部材により前記差込結合体の差込結合時にその差込結合体を圧接させる方向に押圧されていることを特徴とするものである。   An image forming apparatus of the present invention includes a drive shaft that is attached to a main body and transmits rotational power, and an image carrier that is connected to the drive shaft so as to be separable and rotates and is detachably attached to the main body. The drive shaft and the image carrier have at least one of an insertion shaft and an insertion bearing hole having a tapered surface portion inclined toward the rotation center line and a cylindrical peripheral surface portion parallel to the rotation center line. A pair of inserted insertion bodies are distributed and connected via the insertion body, and either the drive shaft or the image carrier is displaced along the rotation center line. It is supported so that it is pressed by the elastic pressing member in the direction in which the plug-in assembly is pressed against the plug-in combination during the plug-in connection.

ここで、上記本体は、画像形成装置の構成部品であって、その位置が原則として固定されたものである。上記像担持体は、画像形成に際して形成される像を担持し得るものであり、通常は潜像やトナー像を形成および担持する感光体等のものが該当するが、特にこれに限定されない。また、この像担持体の形態については、回転し得るものであればよく、通常はドラムまたはロール形態のものである。上記駆動軸は、電動モータ等の回転動力源からの回転動力が伝達されて回転するものであり、通常はストレート状の棒形態からなるものである。   Here, the main body is a component of the image forming apparatus, and its position is fixed in principle. The image carrier is capable of carrying an image formed during image formation, and is usually a photoreceptor or the like that forms and carries a latent image or a toner image, but is not particularly limited thereto. Further, the form of the image carrier is not limited as long as it can rotate, and is usually in the form of a drum or a roll. The drive shaft is rotated by transmission of rotational power from a rotational power source such as an electric motor, and usually has a straight rod shape.

上記差込結合体は、基本的に、差込軸が形成された（軸側の）差込結合体とその差込軸が差し込まれる差込軸受孔が形成された（受孔側の）差込結合体とで構成され、それらが像担持体および駆動軸に適宜分配されて設けられることになる。具体的には、軸側の差込結合体を駆動軸（像担持体）側に設けた場合には、受孔側の差込結合体を像担持体（駆動軸）側に分配して設ける。   Basically, the above-mentioned insertion coupling body is a difference (on the receiving hole side) in which an insertion coupling hole (on the shaft side) in which the insertion shaft is formed and an insertion bearing hole into which the insertion shaft is inserted. These are provided in a suitably distributed manner on the image carrier and the drive shaft. Specifically, when the shaft-side plug-in assembly is provided on the drive shaft (image carrier) side, the receiving-hole-side plug-in connector is distributed and provided on the image carrier (drive shaft) side. .

また、この差込結合体の差込軸および差込軸受孔におけるテーパ面部は、駆動軸および像担持体の各回転中心線にむかってそれぞれ傾斜する面で形成された部位であり、通常は回転中心線に至るまで形成されたものであるが、回転中心線よりも少し手前で終了しているものであってもよい。一方、その差込軸および差込軸受孔における円筒周面部は、駆動軸および像担持体の各回転中心線と平行する面（全体としては円筒の外周面）となるように形成された部位である。このテーパ面部と円筒周面部については、互いに連続（隣接）した状態で形成することが望ましいが、必要であれば少し離れた部位に互いに離間した状態で形成してもよい。   In addition, the tapered surface portion of the insertion shaft and the insertion bearing hole of the insertion coupling body is a portion formed by a surface inclined toward each rotation center line of the drive shaft and the image carrier, and usually rotates. Although it is formed up to the center line, it may be completed slightly before the rotation center line. On the other hand, the cylindrical peripheral surface portion of the insertion shaft and the insertion bearing hole is a portion formed so as to be a surface parallel to each rotation center line of the drive shaft and the image carrier (the outer peripheral surface of the cylinder as a whole). is there. The tapered surface portion and the cylindrical circumferential surface portion are preferably formed in a state of being continuous (adjacent) to each other, but may be formed in a state of being separated from each other at a slightly separated position if necessary.

上記弾性押圧部材は、回転中心線にそって変位可能に支持される駆動軸および像担持体のいずれか一方を、差込結合体の結合時にその差込結合体を圧接させる方向に押圧することができるものであればよい。この弾性押圧部材としては、たとえばコイルスプリングが使用できるが、特にこれに限定されない。   The elastic pressing member presses one of the drive shaft and the image bearing member supported so as to be displaceable along the rotation center line in a direction in which the plug-in combination is pressed when the plug-in combination is combined. Anything that can do. For example, a coil spring can be used as the elastic pressing member, but the elastic pressing member is not particularly limited thereto.

このような画像形成装置によれば、像担持体の本体への取り付けに際しては、その像担持体と駆動軸の一方に設けられる一対の差込結合体における差込軸がその他方に設けられる差込結合体の差込軸受孔に差し込まれ、その双方のテーパ面部および円筒周面部が互いに合致するように接触し合うことにより差込結合体が結合し、しかも、その結合状態にある差込結合体が弾性押圧部材による押圧を受けるため確実に圧接した状態に維持される。特に、差込結合体の差込軸および差込軸受孔におけるテーパ面部どうしの接合により、像担持体および駆動軸の各回転中心線が正確に位置合わせされる。また、その差込軸および差込軸受孔における円筒周面部どうしの接合により、上記回転中心線の位置合わせとともに、像担持体の駆動軸を介した本体側との位置合わせがなされる。これにより、像担持体は、駆動軸とガタツキがなく互いの回転中心線が良好に一致するような状態で連結されるようになる。   According to such an image forming apparatus, when the image carrier is attached to the main body, the difference is such that the insertion shaft of the pair of insertion coupling bodies provided on one of the image carrier and the drive shaft is provided on the other side. The insertion coupling is coupled by being inserted into the insertion bearing hole of the coupling coupling body, and the taper surface portion and the cylindrical circumferential surface portion of both of them are brought into contact with each other, and the coupling coupling is in the coupled state. Since the body is pressed by the elastic pressing member, the body is reliably maintained in a pressure contact state. In particular, the rotation center lines of the image carrier and the drive shaft are accurately aligned by joining the insertion shaft of the insertion coupling body and the tapered surface portions of the insertion bearing hole. Further, by joining the cylindrical peripheral surface portions of the insertion shaft and the insertion bearing hole, the rotation center line is aligned with the main body side via the drive shaft of the image carrier. As a result, the image carrier is connected in a state where there is no backlash with the drive shaft and the rotation center lines are in good agreement.

また、上記画像形成装置において差込結合体の一方を像担持体側に設ける場合は、その像担持体の回転中心線上となる内部側に設けることも可能であるが、その像担持体の一端部に設けるとよい。このときの像担持体の一端部とは、その回転中心線の両端部があると想定した場合、その装着時に駆動軸と最初に対向する側となる端部である。また、この場合、駆動軸の大きさは、像担持体の内部まで貫通する長い寸法のものではなく、装着完了時における像担持体の端部（厳密にはその端部に設けられる差込結合体）に達する程度の短い寸法のものとなる。   In the image forming apparatus, when one of the insertion coupling bodies is provided on the image carrier side, it can be provided on the inner side on the rotation center line of the image carrier. It is good to provide. The one end portion of the image carrier at this time is an end portion on the side that first faces the drive shaft when mounted, assuming that both end portions of the rotation center line are present. Further, in this case, the size of the drive shaft is not a long dimension that penetrates to the inside of the image carrier, but the end of the image carrier at the time of completion of mounting (strictly, the insertion coupling provided at the end) It will be short enough to reach the body).

このように差込結合体の一方を像担持体側に設ける場合には、その像担持体はその一端部において駆動軸と連結される状態となり、例えば、像担持体の内部を貫通するような長さの寸法の駆動軸に像担持体を支持させる場合に比べて、当該駆動軸に存在しやすい公差等の影響を受けて像担持体が回転変動することを防止することができる。   When one of the insertion coupling bodies is provided on the side of the image carrier in this way, the image carrier is connected to the drive shaft at one end thereof, for example, a length that penetrates the inside of the image carrier. Compared with the case where the image bearing member is supported by the drive shaft having the same size, it is possible to prevent the image bearing member from being rotationally fluctuated under the influence of tolerances and the like that are likely to exist on the driving shaft.

さらに、上記各画像形成装置において、その駆動軸と像担持体は、その連結時に互いに係合する係止突起および係止凹部の一方が少なくとも形成された一対の係止部材が分配されて設けられ、その係止部材の係合により回転動力の伝達が行なわれるように構成するとよい。   Further, in each of the image forming apparatuses, the drive shaft and the image carrier are provided with a pair of locking members formed with at least one of a locking projection and a locking recess that are engaged with each other when the driving shaft and the image carrier are connected. It is preferable that the rotational power is transmitted by the engagement of the locking member.

この場合には、駆動軸と像担持体とは係止部材の係合により回転動力の回転方向において係止された状態となるため、その駆動軸の回転動力がその駆動軸に連結された像担持体に伝達されるようになる。また、この係止部材は、前記差込結合体における差込軸および差込軸受孔とは別に設けられるため、その差込結合体による像担持体と駆動軸との良好な結合状態を阻むことがなく、上記駆動動力の良好な伝達を実現することができる。なお、この係止部材を設ける場所については、任意に設定することができるが、たとえば差込結合体の付近か、あるいは差込結合体の差込軸およびその受孔における円筒周面部の領域内である。   In this case, since the drive shaft and the image carrier are locked in the rotational direction of the rotational power by the engagement of the locking member, the rotational power of the drive shaft is connected to the drive shaft. It is transmitted to the carrier. Further, since this locking member is provided separately from the insertion shaft and the insertion bearing hole in the insertion combination, it prevents a good coupling state between the image carrier and the drive shaft by the insertion combination. Therefore, good transmission of the driving power can be realized. The place where the locking member is provided can be arbitrarily set. For example, it is in the vicinity of the insertion coupling body, or in the region of the cylindrical peripheral surface portion in the insertion shaft of the insertion coupling body and its receiving hole. It is.

この他、上記各画像形成装置において、その差込軸および差込軸受孔は、その差込方向の先頭側に円筒周面部を、その後方側にテーパ面部を配置するように構成してもよい。   In addition, in each of the image forming apparatuses described above, the insertion shaft and the insertion bearing hole may be configured such that a cylindrical peripheral surface portion is disposed on the leading side in the insertion direction and a tapered surface portion is disposed on the rear side. .

また、上記各画像形成装置は、好ましくは、その駆動軸にフライホイールが固定して取り付けられる。このフライホイールは、その慣性力を利用して像担持体の回転時における速度変動を抑制するためのものである。このフライホイールを取り付けた場合には、上記差込結合体による像担持体と駆動軸の良好な連結がなされることに相俟って、そのフライホールの慣性作用が駆動軸側から像担持体に確実に伝達されるようになる。   Each of the image forming apparatuses is preferably attached with a flywheel fixed to the drive shaft. This flywheel is for suppressing speed fluctuations during rotation of the image carrier using its inertial force. When this flywheel is attached, the inertial action of the flyhole is caused from the drive shaft side by the good coupling between the image carrier and the drive shaft by the above-mentioned insertion coupling body. Will be transmitted reliably.

このような画像形成装置によれば、像担持体を本体に装着させるに際しては、像担持体とその駆動軸に設けられる一対の差込結合体を結合させるようにしたので、像担持体をその駆動軸とガタツキがなく互いの回転中心線が良好に一致するような状態で連結させることが可能となる。   According to such an image forming apparatus, when the image carrier is mounted on the main body, the image carrier and the pair of plug-in bodies provided on the drive shaft are coupled. It is possible to connect the drive shaft and the shaft so that there is no backlash and the rotation center lines agree well.

この結果、像担持体を精度よく回転させることができ、速度変動等に起因した濃度むら等の画質不良が発生しにくい画像形成を行うことができる。また、この像担持体の駆動軸と連結に当っては、ネジ止め等の煩わしい作業が要らないため、その像担持体の交換作業が煩雑になることもない。   As a result, the image carrier can be rotated with high accuracy, and image formation in which poor image quality such as density unevenness due to speed fluctuation or the like is less likely to occur can be performed. Further, since the troublesome work such as screwing is not required for the connection with the drive shaft of the image carrier, the replacement work of the image carrier is not complicated.

図１および図２は本発明の実施形態に係るプリンタの要部を模式的に示した概要図であり、図１はその正面側からみた要部の状態を示し、図２はその上面側からみた要部の状態を示している。   1 and 2 are schematic views schematically showing main parts of a printer according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a state of main parts viewed from the front side, and FIG. The state of the main part seen is shown.

このプリンタ１は、各種フレーム、プレート、外装カバー等にて構成される本体１０の内部に、電子写真方式等を利用してトナー像を形成する作像装置２を配置してなり、その作像装置２にて形成されるトナー像を記録用紙Ｐに直接または中間転写体を介して転写し、さらに定着させることにより画像形成（プリント）を行うものである。   The printer 1 includes an image forming apparatus 2 that forms a toner image using an electrophotographic method or the like inside a main body 10 composed of various frames, plates, exterior covers, and the like. The toner image formed by the apparatus 2 is transferred directly to the recording paper P or via an intermediate transfer member, and further fixed to perform image formation (printing).

このうち作像装置２は、主に、一定の方向に所定の速度で回転する感光ドラム３と、その感光ドラム３の周面を所定の電位に一様に帯電させる帯電装置２１と、その帯電された感光ドラム３にネットワーク等を介して外部から入力される画像情報に基づいて露光を行って静電潜像を形成する露光装置２２と、その静電潜像を現像剤により現像してトナー像Ｔにする現像装置２３と、そのトナー像Ｔを記録用紙Ｐまたは図示しない中間転写体に転写する転写装置２４、その記録用紙Ｐに転写されたトナー像Ｔを定着させる図示しない定着装置などでその主要部が構成されている。作像装置２は、感光ドラム３を複数有するものであっても良いことは言うまでもない。   Among these, the image forming device 2 mainly includes a photosensitive drum 3 that rotates at a predetermined speed in a predetermined direction, a charging device 21 that uniformly charges the peripheral surface of the photosensitive drum 3 to a predetermined potential, and the charging device 21. The exposed photosensitive drum 3 is exposed based on image information input from the outside via a network or the like to form an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image is developed with a developer to form a toner. A developing device 23 for forming the image T, a transfer device 24 for transferring the toner image T to the recording paper P or an intermediate transfer member (not shown), a fixing device (not shown) for fixing the toner image T transferred to the recording paper P, and the like. Its main part is composed. Needless to say, the image forming apparatus 2 may include a plurality of photosensitive drums 3.

記録用紙Ｐは、たとえば本体１０の内部側に設置される収容トレイに収容されており、プリント動作時になると送り出し装置により１枚ずつ収容トレイから送り出されて所定の用紙搬送路を経由して前記トナー像Ｔの転写位置と定着装置を通過するように搬送され、最終的に本体１０の外部に排出される。   The recording paper P is stored, for example, in a storage tray installed on the inner side of the main body 10. When a printing operation is performed, the recording paper P is sent out from the storage tray one by one by a feeding device and passes through the predetermined paper transport path to the toner. The image T is conveyed so as to pass through the transfer position of the image T and the fixing device, and finally discharged to the outside of the main body 10.

また、このプリンタ１においては、図２に示すように、感光ドラム３が、その保守点検や交換作業等の必要性から単体またはユニット化される他の部品とともに本体１０に対して着脱自在に取り付けられる構造になっている。感光ドラム３は、図示しないガイドレール等に誘導された状態で本体１０に対する着脱作業ができるように支持される。図２において符号１９は本体１０の一部を構成する開閉扉であり、たとえば感光ドラム３の交換作業時に際して開閉される。   Further, in this printer 1, as shown in FIG. 2, the photosensitive drum 3 is detachably attached to the main body 10 together with other parts which are single or unitized due to the necessity of maintenance and inspection or replacement work. It has a structure. The photosensitive drum 3 is supported so that it can be attached to and detached from the main body 10 while being guided by a guide rail (not shown). In FIG. 2, reference numeral 19 denotes an opening / closing door that constitutes a part of the main body 10, and is opened / closed when the photosensitive drum 3 is replaced, for example.

しかも、この感光ドラム３は、その着脱可能な構造である関係から、本体１０側に固定配置される駆動装置４の駆動軸５に対して離間自在に連結できる構造になっており（図２等）、本体１０への装着時にはその駆動軸５と連結することにより駆動装置４からの回転動力が伝達されて所定の速度で回転する仕組みになっている。図３はこの感光ドラム３が駆動装置４の駆動軸５と離間している状態を示し、図４はこの感光ドラム３が駆動装置４の駆動軸５と連結した状態を示す。この図３や図４等において、符号１１は駆動装置４が取り付けられる本体１０におけるリア側固定フレーム、符号１２は感光ドラム３の一端部側が最終的に固定される本体１０におけるフロント側固定フレームである。   Moreover, the photosensitive drum 3 has a structure that can be detachably connected to the drive shaft 5 of the drive device 4 that is fixedly arranged on the main body 10 side because of its detachable structure (FIG. 2 and the like). ), When mounted on the main body 10, it is connected to the drive shaft 5 to transmit the rotational power from the drive device 4 and rotate at a predetermined speed. FIG. 3 shows a state where the photosensitive drum 3 is separated from the drive shaft 5 of the drive device 4, and FIG. 4 shows a state where the photosensitive drum 3 is connected to the drive shaft 5 of the drive device 4. 3 and 4, reference numeral 11 denotes a rear side fixed frame in the main body 10 to which the driving device 4 is attached, and reference numeral 12 denotes a front side fixed frame in the main body 10 to which one end portion side of the photosensitive drum 3 is finally fixed. is there.

このうち駆動装置４は、図３等に示すように、本体１０の固定フレーム１１に固定して取り付けられる内部空間を有する装置フレーム４０と、この装置フレーム４０と固定フレーム１１を貫通した状態で軸受４１を介して取り付けられる感光ドラム駆動伝達用の駆動軸５と、この駆動軸５等に伝えるための回転動力の発生源である電動モータ４２と、この電動モータ４２の回転動力を伝達する回転伝達ギヤ機構４３と、駆動軸５の感光ドラムとの連結部とは反対側となる端部側に取り付けられるフライホイール４４とを主に備えている。   Among these, as shown in FIG. 3 and the like, the drive device 4 has a device frame 40 having an internal space fixedly attached to the fixed frame 11 of the main body 10, and a bearing that penetrates the device frame 40 and the fixed frame 11. A drive shaft 5 for transmitting and driving the photosensitive drum, which is attached via 41, an electric motor 42 which is a source of rotational power for transmitting to the drive shaft 5 and the like, and a rotational transmission for transmitting the rotational power of the electric motor 42 The gear mechanism 43 is mainly provided with a flywheel 44 attached to an end portion side opposite to a connection portion between the drive shaft 5 and the photosensitive drum.

また、その回転伝達ギヤ機構４３は、電動モータ４２の回転軸４２ａに取り付けられる第１ギヤ４３ａと、駆動軸５に固定して取り付けられる最終ギヤ４３ｂと、装置フレーム４０に回転可能に取り付けられて第１ギヤ４３ａと最終ギヤ４３ｂの間で回転動力を減速して伝える複数の減速ギヤ４３ｃ，４３ｄとで構成されている。   The rotation transmission gear mechanism 43 is rotatably attached to the first gear 43a attached to the rotating shaft 42a of the electric motor 42, the final gear 43b fixedly attached to the drive shaft 5, and the apparatus frame 40. A plurality of reduction gears 43c and 43d are configured to reduce and transmit rotational power between the first gear 43a and the final gear 43b.

そして、このプリンタ１における感光ドラム３と駆動軸５の離間可能な連結は、主に、その両者に分配して設けられる一対の差込結合体６によって行われる。この実施形態における差込結合体６は、駆動軸５側に設けられる第１結合体６Ａと、感光ドラム３側に設けられる第２結合体６Ｂとで構成されている。   The photosensitive drum 3 and the drive shaft 5 in the printer 1 are separated from each other mainly by a pair of plug-in assemblies 6 provided to be distributed between them. The plug-in combination 6 in this embodiment includes a first combination 6A provided on the drive shaft 5 side and a second combination 6B provided on the photosensitive drum 3 side.

また、この実施形態における感光ドラム３は、その両端部に所定の間隔をあけて位置する円盤状のフランジ３１，３２と、このフランジに支持されてその間に円筒形状に形成される、感光層を有するドラム本体３０とでその主要部が構成されている。しかも、この感光ドラム３は、差込結合体６（Ａ，Ｂ）との関係で、その駆動軸との連結側とは反対側の端部のフランジ３２がこの感光ドラムを含む交換ユニットの支持フレーム３８に軸受３９を介して回転可能に支持されている。   Further, the photosensitive drum 3 in this embodiment has disk-shaped flanges 31 and 32 positioned at predetermined intervals at both ends thereof, and a photosensitive layer that is supported by the flange and formed in a cylindrical shape therebetween. The main part is comprised with the drum main body 30 which has. In addition, the photosensitive drum 3 has a flange 32 at the end opposite to the side connected to the drive shaft for supporting the replacement unit including the photosensitive drum, in relation to the insertion coupler 6 (A, B). The frame 38 is rotatably supported via a bearing 39.

差込結合体６の第１結合体６Ａは、図５等に示すように、駆動軸５の感光ドラム３と連結する側の端部に形成した差込軸６１からなるものである。この差込軸６１は、その全体が、連結される相手の感光ドラム３にむけて先細りした先鋭形態からなるものであり、基本的に、駆動軸５の回転する際の中心線Ｌ１に向けて一定の角度αで傾斜するテーパ面（本例では円錐体周面）部６１ａと、このテーパ面部６１ａと連続した形態でその回転中心線Ｌ１と平行する円筒周面部６１ｂとを少なくとも有する形状になっている。   As shown in FIG. 5 and the like, the first combined body 6A of the plug-in combined body 6 is composed of a plug shaft 61 formed at the end of the drive shaft 5 on the side connected to the photosensitive drum 3. The entire insertion shaft 61 has a sharpened shape that tapers toward the other photosensitive drum 3 to be coupled. Basically, the insertion shaft 61 faces the center line L1 when the drive shaft 5 rotates. A shape having at least a tapered surface (conical body peripheral surface in this example) portion 61a inclined at a constant angle α and a cylindrical peripheral surface portion 61b parallel to the rotation center line L1 in a form continuous with the tapered surface portion 61a. ing.

このような差込軸６１ａは、駆動軸５が金属の材質で構成されている場合には、その金属製の軸素材に直接切削加工を施すことにより形成される。なお、差込軸６１ａは、高い加工精度が可能であれば、駆動軸５とは別体の部材で所定の形状の構造物として作製し、それを駆動軸５に固定して取り付けることで形成したものであっても構わない。   In the case where the drive shaft 5 is made of a metal material, such an insertion shaft 61a is formed by directly cutting the metal shaft material. In addition, if the high processing accuracy is possible, the insertion shaft 61a is formed as a structure having a predetermined shape with a member separate from the drive shaft 5 and fixed to the drive shaft 5 to be attached. It does not matter if it is

一方、差込結合体６の第２結合体６Ｂは、図６等に示すように、感光ドラム３の駆動軸５との連結側となる端部に形成した差込軸受孔６２からなるものである。この差込軸受孔６２は、感光ドラム３の一端側のフランジ３１に設けられて第１結合体６Ａの差込軸６１を受け入れて支持する軸受孔からなるものであり、基本的に、感光ドラム３の回転する際の中心線Ｌ２に向けて一定の角度βで傾斜するテーパ面（本例では円錐体周面）部６２ａと、このテーパ面部６２ａと連続した形態でその回転中心線Ｌ２と平行する円筒周面部６２ｂとを少なくとも有する孔形状になっている。   On the other hand, as shown in FIG. 6 and the like, the second combined body 6B of the plug-in combined body 6 is composed of a plug-in bearing hole 62 formed in an end portion on the connection side with the drive shaft 5 of the photosensitive drum 3. is there. The insertion bearing hole 62 is a bearing hole provided in the flange 31 on one end side of the photosensitive drum 3 and receiving and supporting the insertion shaft 61 of the first combined body 6A. 3 is a tapered surface (conical body peripheral surface in this example) 62a inclined at a certain angle β toward the center line L2 when rotating, and is parallel to the rotation center line L2 in a form continuous with the tapered surface part 62a. It has a hole shape having at least a cylindrical peripheral surface portion 62b.

この差込軸受孔６２におけるテーパ面部６２ａの中心線Ｌ２となす傾斜角βは、前記差込軸６１におけるテーパ面部６１ａの中心線Ｌ１となす傾斜角αと同じである。また、差込軸受孔６２における円筒周面部６２ｂの回転中心線Ｌ２にそう方向の長さは、少なくとも差込軸６１における円筒周面部６１ｂの回転中心線Ｌ１に沿う方向の長さＳ（図５を参照）以上の寸法に設定されている。そして、このような差込軸受孔６２は、フランジ３１がたとえばポリカーボネート等の材質で構成されている場合には、射出成型等の製法により形成することができる。 The inclination angle β formed with the center line L2 of the tapered surface portion 62a in the insertion bearing hole 62 is the same as the inclination angle α formed with the center line L1 of the tapered surface portion 61a in the insertion shaft 61. Further, the length in the direction of the rotation center line L2 of the cylindrical circumferential surface portion 62b in the insertion bearing hole 62 is at least the length S in the direction along the rotation center line L1 of the cylindrical circumferential surface portion 61b of the insertion shaft 61 (FIG. 5). )) Or more dimensions. Such an insertion bearing hole 62 can be formed by a manufacturing method such as injection molding when the flange 31 is made of a material such as polycarbonate.

また、このプリンタ１では、感光ドラム３と駆動軸５の離間可能な連結のために、図３〜図５に示すように、駆動軸５がその回転中心線Ｌ１にそって両矢印方向Ｄ，Ｅに所定量だけ変位し得るように軸受４１に支持されていると同時に、その駆動軸５がコイルスプリング７ａ，７ｂにより感光ドラムとの連結部側となる方向Ｄに変位するように所定の圧力で押圧されている。この駆動軸５の変位可能な支持構造に伴って、駆動伝達ギヤ機構４３における最終ギヤ４３ｂと噛み合う減速ギヤ４３ｄは、駆動軸５の変位時に最終ギヤ４３ｂとの噛み合い位置が可変できるようにピニオンギアを適用している。   In the printer 1, the photosensitive drum 3 and the drive shaft 5 are connected in a separable manner, so that the drive shaft 5 has a double arrow direction D, along its rotation center line L1, as shown in FIGS. At the same time that the drive shaft 5 is supported by the bearing 41 so that it can be displaced by a predetermined amount in E, the drive shaft 5 is displaced by a coil spring 7a, 7b in the direction D on the connecting portion side with the photosensitive drum. It is pressed by. Along with the support structure capable of displacing the drive shaft 5, the reduction gear 43d that meshes with the final gear 43b in the drive transmission gear mechanism 43 can change the meshing position with the final gear 43b when the drive shaft 5 is displaced. Has been applied.

上記１つのコイルスプリング７ａは、駆動軸の軸受４１と最終ギヤ４３ｂの間に装着されており、最終ギヤ４３ａを介して駆動軸５を矢印Ｄ方向に押圧するように機能する。また、他のコイルスプリング７ｂは、駆動軸の軸受４１と後述するカップリング突起部（８１）との間に装着されており、そのカップリング突起部を介して駆動軸５を矢印Ｄ方向に押圧するように機能する。このコイルスプリング７ａ，７ｂにより押圧する方向Ｄは、差込結合体６の差込結合時にその差込結合体どうし（６Ａ，６Ｂ）を圧接させる方向に対応するものである。 The one coil spring 7a is mounted between the bearing 41 of the drive shaft and the final gear 43b, and functions to press the drive shaft 5 in the direction of arrow D through the final gear 43a. The other coil spring 7b is mounted between the bearing 41 of the drive shaft and a coupling protrusion (81) described later, and presses the drive shaft 5 in the direction of arrow D through the coupling protrusion. To function. The coil spring 7a, the direction D of pressing by 7b, which corresponds to a direction for pressing the plug conjugate each other during insertion coupling of the insertion conjugate 6 (6A, 6B).

さらに、このプリンタ１では、駆動軸５と感光ドラム３との連結時における回転方向の係止をする連結係止部材（カップリング）８をその駆動軸５と感光ドラム３に分配して設けている。この実施形態における連結係止部材８は、駆動軸５の第１結合体６Ａにおける円筒周面部６１ｂの近傍または領域内となる部位に放射状に突出するような形態で形成されるカップリング突起部８１と、感光ドラム３の第２結合体６Ｂにおける円筒周面部６２ｂの近傍または領域内にカップリング突起部８１が嵌め入れられる形状、位置および大きさに対応した形態で形成されるカップリング係合凹部８２とで構成されている。 Further, in this printer 1, a connection locking member (coupling) 8 that locks in the rotational direction when the drive shaft 5 and the photosensitive drum 3 are connected is distributed to the drive shaft 5 and the photosensitive drum 3. Yes. In this embodiment, the coupling locking member 8 is a coupling protrusion 81 formed in such a manner as to protrude radially in the vicinity of or in the region of the cylindrical peripheral surface 61b in the first combined body 6A of the drive shaft 5. And a coupling engaging recess formed in a shape corresponding to the shape, position and size of the coupling protrusion 81 fitted in or near the cylindrical peripheral surface portion 62b in the second combined body 6B of the photosensitive drum 3. 82.

このような感光ドラム３と駆動軸５との連結は、以下のようにして行われる。   Such connection between the photosensitive drum 3 and the drive shaft 5 is performed as follows.

まず、感光ドラム３（交換ユニット）をプリンタ１の本体１０の装着部位にむけて差し入れると、駆動軸５に対して離間した状態にある感光ドラム３は（図３）、図７の上部側に示すように、その装着差し入れ方向Ｅの先端側に位置する第２結合体６Ｂが駆動軸５の第１結合体６Ａに次第に接近した後、同図の下部側に示すように、その第２結合体６Ｂにおける差込軸受孔６２に対して第１結合体６Ａの差込軸６１がそのテーパ面部６１ａを先頭にして差し込まれる状態となる。   First, when the photosensitive drum 3 (replacement unit) is inserted into the mounting portion of the main body 10 of the printer 1, the photosensitive drum 3 in a state of being separated from the drive shaft 5 (FIG. 3) is the upper side of FIG. As shown in the figure, after the second combined body 6B located on the front end side in the mounting / inserting direction E gradually approaches the first combined body 6A of the drive shaft 5, the second combined body 6B The insertion shaft 61 of the first combined body 6A is inserted into the insertion bearing hole 62 of the combined body 6B with the tapered surface portion 61a at the head.

続いて、差込軸６１の円筒周面部６１ｂが差込軸受孔６２の円筒周面部６２ｂに挿入されると、感光ドラム３の位置決めがされ始め、差込軸６１のテーパ面部６１ａが差込軸受孔６２のテーパ面部６２ａに当接するまで差し込まれる。この際、駆動軸５側のカップリング突起部８１が感光ドラム３側のカップリング凹部８２に嵌め入れられて係合した状態になる。   Subsequently, when the cylindrical circumferential surface portion 61b of the insertion shaft 61 is inserted into the cylindrical circumferential surface portion 62b of the insertion bearing hole 62, the photosensitive drum 3 starts to be positioned, and the tapered surface portion 61a of the insertion shaft 61 is inserted into the insertion bearing. The hole 62 is inserted until it comes into contact with the tapered surface portion 62a. At this time, the coupling protrusion 81 on the drive shaft 5 side is fitted and engaged with the coupling recess 82 on the photosensitive drum 3 side.

そして最後に、感光ドラム３の支持フレーム３８が本体１０のフロント側固定フレーム１２に対してラッチ機構、ネジ止め等の固定手段により固定される。この際、感光ドラム３は、コイルスプリング７ａ，７ｂによる矢印Ｄ方向への付勢力に抗して差込方向Ｅに押し込まれた状態となる。   Finally, the support frame 38 of the photosensitive drum 3 is fixed to the front side fixed frame 12 of the main body 10 by a fixing mechanism such as a latch mechanism or a screw. At this time, the photosensitive drum 3 is pushed in the insertion direction E against the urging force in the arrow D direction by the coil springs 7a and 7b.

以上の操作により、図４に示すように、感光ドラム３の本体１０への取り付けと駆動軸５との連結が完了する。このとき、感光ドラム３は、その一端部において差込結合体６を介して駆動軸５と連結されて本体１０との位置決めがされる一方で、その他端部において支持フレーム３８を介して本体１０との位置決めがされる。また、差込結合体６は、その第１結合体６Ａの差込軸６１が第２結合体６Ｂの差込軸受孔６２に差し込まれた状態になることで結合し、これによって感光ドラム３と駆動軸５とを連結することになる。   With the above operation, the attachment of the photosensitive drum 3 to the main body 10 and the connection with the drive shaft 5 are completed as shown in FIG. At this time, the photosensitive drum 3 is connected to the drive shaft 5 at one end thereof via the insertion coupling body 6 and positioned with respect to the main body 10, while being positioned at the other end via the support frame 38. And positioning. Further, the insertion coupling body 6 is coupled with the insertion shaft 61 of the first coupling body 6A being inserted into the insertion bearing hole 62 of the second coupling body 6B. The drive shaft 5 is connected.

そして、この差込結合体６が結合した際に、その差込軸６１および差込軸受孔６２おけるテーパ面部６１ａ、６２ａどうしが合致するように当接し、これにより感光ドラム３の回転中心線Ｌ２が駆動軸５の回転中心線Ｌ１と正確に位置合わせされる。また、その差込軸６１および差込軸受孔６２における円筒周面部６１ｂ，６２ｂどうしが接合し、これにより、上記回転中心線Ｌ１，Ｌ２の位置合わせとともに、感光ドラム３の駆動軸５を介した本体１０側との位置合わせもなされる。さらに、この結合状態にある差込結合体６は、コイルスプリング７による矢印Ｄ方向への押圧を受け続けるため確実に圧接した状態に維持される。この結果、感光ドラム３は、駆動軸５とガタツキがなく互いの回転中心線Ｌ１，Ｌ２が良好に一致するような状態で連結されるようになる。 When the insertion coupling body 6 is coupled, the tapered surface portions 61a and 62a of the insertion shaft 61 and the insertion bearing hole 62 are brought into contact with each other, whereby the rotation center line L2 of the photosensitive drum 3 is contacted. Is accurately aligned with the rotation center line L1 of the drive shaft 5. The cylindrical peripheral surface portions 61b and 62b of the insertion shaft 61 and the insertion bearing hole 62 are joined to each other, whereby the rotation center lines L1 and L2 are aligned with each other via the drive shaft 5 of the photosensitive drum 3. Position alignment with the main body 10 side is also performed. Furthermore, the plug-in assembly 6 in this coupled state is maintained in a state of being surely press-contacted because it continues to be pressed in the direction of arrow D by the coil spring 7. As a result, the photosensitive drum 3 is connected to the drive shaft 5 in a state where there is no backlash and the rotation center lines L1 and L2 are in good agreement.

従って、このような感光ドラム３と駆動軸５の連結が差込結合体６によって良好に行われることにより、駆動装置４における駆動軸５による回転動力が感光ドラム３に正確に伝達されるようになり、感光ドラム３が精度よく回転駆動するようになる。また、上記感光ドラム３と駆動軸５の良好な連結により、その駆動軸５に取り付けられたフライホイール４４の慣性作用もその駆動軸５から差込結合体６を介して感光ドラム３側に確実に伝達されるようになる。これによって、感光ドラム３はその速度変動がほとんどなく精度よく回転するようになるため、プリンタ１においては感光ドラム３の速度変動等に起因した濃度むら等の画質不良が発生しにくい良好な画像形成が行われるようになる。   Therefore, when the connection between the photosensitive drum 3 and the drive shaft 5 is satisfactorily performed by the plug-in assembly 6, the rotational power of the drive shaft 5 in the drive device 4 is accurately transmitted to the photosensitive drum 3. Thus, the photosensitive drum 3 is rotationally driven with high accuracy. In addition, due to the good connection between the photosensitive drum 3 and the drive shaft 5, the inertial action of the flywheel 44 attached to the drive shaft 5 is also assured from the drive shaft 5 to the photosensitive drum 3 side via the plug-in assembly 6. Will be transmitted to. As a result, the photosensitive drum 3 rotates with little speed fluctuation, so that the printer 1 can form a good image that is less likely to cause image quality defects such as density unevenness due to the speed fluctuation of the photosensitive drum 3. Will be done.

［変形例］
図８および図９は、前記実施の形態に係るプリンタ１において、その差込結合体６として、第１結合体６Ａを感光ドラム３側に設ける一方で、第２結合体６Ｂを駆動軸５側に設けるように変更した構成例を示すものである。 [Modification]
FIGS. 8 and 9 show that the first combined body 6A is provided on the photosensitive drum 3 side as the plug-in combined body 6 in the printer 1 according to the embodiment, while the second combined body 6B is disposed on the drive shaft 5 side. The example of a structure changed so that it may provide in is shown.

差込結合体６の第１結合体６Ａは、図１０等に示すように、感光ドラム３の駆動軸５との連結側となる端部に形成した差込軸６１からなるものである。この差込軸６１は、感光ドラム３の一端側のフランジ３１の中心部に設けられ、その全体が連結相手の駆動軸５にむけて先細りした先鋭形態からなるものであり、基本的に、感光ドラム３の回転する際の中心線Ｌ２に向けて一定の角度αで傾斜するテーパ面（本例では円錐体周面）部６１ａと、このテーパ面部６１ａと連続した形態でその回転中心線Ｌ１と平行する円筒周面部６１ｂとを少なくとも有する形状になっている。   As shown in FIG. 10 and the like, the first combined body 6 </ b> A of the plug-in combined body 6 includes a plug shaft 61 formed at the end of the photosensitive drum 3 that is connected to the drive shaft 5. The insertion shaft 61 is provided at the center portion of the flange 31 on one end side of the photosensitive drum 3 and has a sharp shape that is tapered toward the drive shaft 5 as a coupling partner. A tapered surface (conical body circumferential surface in this example) portion 61a that inclines at a constant angle α toward the center line L2 when the drum 3 rotates, and the rotation center line L1 in a form continuous with the tapered surface portion 61a. It has a shape having at least a cylindrical peripheral surface portion 61b in parallel.

一方、差込結合体６の第２結合体６Ｂは、図１１等に示すように、駆動軸５の感光ドラム３と連結する側の端部に形成した差込軸受孔６２を有するものである。この差込軸受孔６２は、第１結合体６Ａの差込軸６１を受け入れて支持する軸受孔が形成された結合体基材からなるものであり、基本的に、駆動軸５の回転する際の中心線Ｌ１に向けて一定の角度βで傾斜するテーパ面（本例では円錐体周面）部６２ａと、このテーパ面部６２ａと連続した形態でその回転中心線Ｌ２と平行する円筒周面部６２ｂとを少なくとも有する孔形状を形成した軸受孔である。このような第２結合体６Ｂは、駆動軸５と異なる材質にて加工成形して作製した後に、駆動軸５の端部に取り付けて固定されるが、金属製の駆動軸５に直接に切削加工して形成してもよい。   On the other hand, the 2nd coupling body 6B of the insertion coupling body 6 has the insertion bearing hole 62 formed in the edge part of the side connected with the photosensitive drum 3 of the drive shaft 5, as shown in FIG. . This insertion bearing hole 62 is made of a combination base material in which a bearing hole for receiving and supporting the insertion shaft 61 of the first combined body 6A is formed, and basically, when the drive shaft 5 rotates. A tapered surface (conical body circumferential surface in this example) 62a that is inclined at a constant angle β toward the center line L1, and a cylindrical circumferential surface 62b that is parallel to the rotation center line L2 in a form continuous with the tapered surface 62a. A bearing hole in which a hole shape having at least is formed. Such a second combined body 6B is fabricated by processing and molding with a material different from that of the drive shaft 5, and then attached and fixed to the end of the drive shaft 5. However, the second combined body 6B is directly cut on the metal drive shaft 5. You may form by processing.

また、図８および図９に図示するプリンタ１では、前記実施の形態に係るプリンタと対比した場合、変異可能に支持されている駆動軸５を１つのコイルスプリング７ａのみで押圧している点と、感光ドラム３の第１結合体６Ａを設けた端部とは反対側の端部のフランジ３２の中心部に回転軸３５を設け、その回転軸３５をユニットの支持フレーム３８に軸受３９を介して回転可能に支持している点で相違する。   Further, in the printer 1 shown in FIGS. 8 and 9, when compared with the printer according to the above embodiment, the drive shaft 5 supported so as to be variably pressed with only one coil spring 7a. The rotary shaft 35 is provided at the center of the flange 32 at the end opposite to the end where the first combined body 6A of the photosensitive drum 3 is provided, and the rotary shaft 35 is attached to the support frame 38 of the unit via a bearing 39. It is different in that it is rotatably supported.

さらに、このプリンタ１では、連結係止部材８は、そのカップリング突起部８１を感光ドラム３の第１結合体６Ａにおける円筒周面部６１ｂの近傍または領域内となる部位に形成する一方で、そのカップリング係合凹部８２を駆動軸５の第２結合体６Ｂにおける円筒周面部６２ｂの近傍または領域内に形成している点でも異なる。なお、カップリング係合凹部８２は、駆動軸５の第２結合体６Ｂにおける円筒周面部６２ｂの近傍または領域内にカップリング突起部８１を嵌め入れることができる形状、位置および大きさに対応した形態で形成されている。 Further, in the printer 1, the coupling locking member 8 is formed with the coupling protrusion 81 in the vicinity of or within the region of the cylindrical peripheral surface portion 61b in the first combined body 6A of the photosensitive drum 3. also different in that it is formed in the vicinity or region of the cylindrical peripheral surface portion 62b of the coupling engagement recess 82 in the second coupling member 6B of the drive shaft 5. The coupling engaging recess 82 corresponds to the shape, position, and size in which the coupling protrusion 81 can be fitted in or near the cylindrical peripheral surface portion 62b of the second combined body 6B of the drive shaft 5. It is formed in the form.

このような差込結合体６を適用した感光ドラム３と駆動軸５との連結は、以下のようにして行われる。   The connection between the photosensitive drum 3 and the drive shaft 5 to which the plug-in combination 6 is applied is performed as follows.

まず、感光ドラム３（交換ユニット）をプリンタ１の本体１０の装着部位にむけて差し入れると、駆動軸５に対して離間した状態にある感光ドラム３は（図８）、図１２の上部側に示すように、その装着差し入れ方向Ｅの先端側に位置する第１結合体６Ａが駆動軸５の第２結合体６Ｂに次第に接近した後、同図の下部側に示すように、その第２結合体６Ｂにおける差込軸受孔６２に対して第１結合体６Ａの差込軸６１がそのテーパ面部６１ａを先頭にして差し込まれる状態となる。   First, when the photosensitive drum 3 (exchange unit) is inserted into the mounting portion of the main body 10 of the printer 1, the photosensitive drum 3 in a state separated from the drive shaft 5 (FIG. 8) is the upper side of FIG. 12. As shown in FIG. 2, after the first combined body 6A located on the front end side in the mounting / inserting direction E gradually approaches the second combined body 6B of the drive shaft 5, as shown in the lower side of FIG. The insertion shaft 61 of the first combined body 6A is inserted into the insertion bearing hole 62 of the combined body 6B with the tapered surface portion 61a at the head.

続いて、差込軸６１の円筒周面部６１ｂが差込軸受孔６２の円筒周面部６２ｂに挿入されると、感光ドラム３の位置決めがされ始め、差込軸６１のテーパ面部６１ａが差込軸受孔６２のテーパ面部６２ａに当接するまで差し込まれる。この際、感光ドラム３側のカップリング突起部８１が駆動軸５側のカップリング凹部８２に嵌め入れられて係合した状態になる。   Subsequently, when the cylindrical circumferential surface portion 61b of the insertion shaft 61 is inserted into the cylindrical circumferential surface portion 62b of the insertion bearing hole 62, the photosensitive drum 3 starts to be positioned, and the tapered surface portion 61a of the insertion shaft 61 is inserted into the insertion bearing. The hole 62 is inserted until it comes into contact with the tapered surface portion 62a. At this time, the coupling protrusion 81 on the photosensitive drum 3 side is fitted into and engaged with the coupling recess 82 on the drive shaft 5 side.

そして最後に、感光ドラム３の支持フレーム３８が本体１０のフロント側固定フレーム１２に対してラッチ機構等の所定の固定手段により固定される。この際、感光ドラム３は、コイルスプリング７ａによる矢印Ｄ方向への付勢力に抗して差込方向Ｅに押し込まれた状態となる。   Finally, the support frame 38 of the photosensitive drum 3 is fixed to the front side fixed frame 12 of the main body 10 by a predetermined fixing means such as a latch mechanism. At this time, the photosensitive drum 3 is pushed in the insertion direction E against the urging force in the arrow D direction by the coil spring 7a.

これにより、前記実施の形態の場合と同様に、感光ドラム３と駆動軸５の連結が差込結合体６によって良好に行われる。この結果、駆動装置４における駆動軸５による回転動力が感光ドラム３に正確に伝達されるようになり、感光ドラム３が精度よく回転駆動するようになる。また、その駆動軸５に取り付けられたフライホイール４４の慣性作用もその駆動軸５から差込結合体６を介して感光ドラム３側に確実に伝達されるようになる。   Thereby, as in the case of the above-described embodiment, the connection between the photosensitive drum 3 and the drive shaft 5 is satisfactorily performed by the plug-in combination 6. As a result, the rotational power from the drive shaft 5 in the driving device 4 is accurately transmitted to the photosensitive drum 3, and the photosensitive drum 3 is rotationally driven with high accuracy. In addition, the inertial action of the flywheel 44 attached to the drive shaft 5 is also reliably transmitted from the drive shaft 5 to the photosensitive drum 3 side through the insertion coupling body 6.

図１３および図１９は、前記変形例に係るプリンタ１において、感光ドラム３の回転軸３５をその回転中心線Ｌ２にそって両矢印方向Ｄ，Ｅに所定量だけ変位し得るように軸受３９に支持していると同時に、その回転軸３５をコイルスプリング７ｃにより駆動軸５との連結部側となる方向Ｅに変位するように所定の圧力で押圧するように変形した構成例を示すものである。  FIGS. 13 and 19 show the bearing 39 in the printer 1 according to the modified example so that the rotation shaft 35 of the photosensitive drum 3 can be displaced by a predetermined amount in the double arrow directions D and E along the rotation center line L2. At the same time, the rotating shaft 35 is deformed so as to be pressed with a predetermined pressure so as to be displaced in the direction E on the connecting portion side with the drive shaft 5 by the coil spring 7c. .

このような支持構造を適用したプリンタ１においては、感光ドラム３を装着したときに、その支持フレーム３８を本体１０のフロント側固定フレーム１２に対して前記した固定手段により固定すると、感光ドラム３が、コイルスプリング７ｃによる矢印Ｅ方向への付勢力により駆動軸５側にむけて押し込まれた状態となる。これにより、前記実施の形態の場合と同様に、感光ドラム３と駆動軸５の連結が差込結合体６によって良好に行われる。 In the printer 1 using such a supporting structure, when mounting the photosensitive drum 3, when fixed by a fixing unit described above the support frame 38 relative to the front fixed frame 12 of the body 10, the photosensitive drum 3 Is pushed toward the drive shaft 5 by the urging force in the direction of arrow E by the coil spring 7c. Thereby, as in the case of the above-described embodiment, the connection between the photosensitive drum 3 and the drive shaft 5 is satisfactorily performed by the plug-in combination 6.

なお、前記実施の形態および各変形例においては、差込結合体６における差込軸６１および差込軸受孔６２として、その差込方向Ｅの先頭側にテーパ周面部６２ａを、その後方側に円筒周面部６２ｂを配した形状のものを例示したが、これに限定されず、たとえば、図１５に例示するようにその差込方向Ｈの先頭側に円筒周面部６２ｂを、その後方側にテーパ周面部６２ａを配した形状のものを使用することもできる。図１５中の符号６１ｃは、駆動軸５の先端部に形成した差し込む誘導用のテーパ面部である。   In addition, in the said embodiment and each modification, as the insertion shaft 61 and the insertion bearing hole 62 in the insertion coupling body 6, the taper surrounding surface part 62a is provided in the front side of the insertion direction E, and the back side is provided. Although the thing of the shape which distribute | arranged the cylindrical peripheral surface part 62b was illustrated, it is not limited to this, For example, as illustrated in FIG. 15, the cylindrical peripheral surface part 62b is tapered to the head side of the insertion direction H, and the back side is tapered. The thing of the shape which has arrange | positioned the surrounding surface part 62a can also be used. A reference numeral 61 c in FIG. 15 is a taper surface portion for guiding formed at the tip of the drive shaft 5.

このような差込結合体６を適用した感光ドラム３と駆動軸５との連結は、以下のようにして行われる。   The connection between the photosensitive drum 3 and the drive shaft 5 to which the plug-in combination 6 is applied is performed as follows.

すなわち、駆動軸５側の差込結合体６における差込軸６１は、その差込誘導用のテーパ面部６１ｃが感光ドラム３側の差込軸受孔６２の内部に入り込み、その円筒周面部６１ｂが差込軸受孔６２の円筒周面部６２ｂに挿入されると、感光ドラム３の位置決めがされ始める。続いて、差込軸６１のテーパ面部６１ａが差込軸受孔６２のテーパ面部６２ａに当接するまで差し込まれると、感光ドラム３の回転中心線Ｌ２が駆動軸５の回転中心線Ｌ１と正確に位置合わせされることになる。   That is, the insertion shaft 61 in the insertion coupling body 6 on the drive shaft 5 side has a taper surface portion 61c for guiding insertion entering the inside of the insertion bearing hole 62 on the photosensitive drum 3 side, and the cylindrical peripheral surface portion 61b thereof. When the photosensitive drum 3 is inserted into the cylindrical peripheral surface portion 62b of the insertion bearing hole 62, the photosensitive drum 3 starts to be positioned. Subsequently, when the taper surface portion 61a of the insertion shaft 61 is inserted until it comes into contact with the taper surface portion 62a of the insertion bearing hole 62, the rotation center line L2 of the photosensitive drum 3 is accurately positioned with the rotation center line L1 of the drive shaft 5. Will be matched.

以上の操作により、図１５の下部側に示すように、その差込結合体６における第１結合体６Ａの差込軸６１がその第２結合体６Ｂの差込軸受孔６２に差し込まれた状態になることで結合する。この結果、前記実施の形態および各変形例における連結の場合とほぼ同様に、感光ドラム３と駆動軸５とが良好に連結されることになる。   With the above operation, as shown in the lower part of FIG. 15, the insertion shaft 61 of the first combined body 6A in the inserted combined body 6 is inserted into the insertion bearing hole 62 of the second combined body 6B. Join by becoming. As a result, the photosensitive drum 3 and the drive shaft 5 are well connected in the same manner as in the case of the connection in the embodiment and each modification.

本発明のプリンタの要部を模式的に示す正面側の概要図である。FIG. 2 is a schematic diagram of the front side schematically showing the main part of the printer of the present invention. 図１のプリンタの要部を模式的に示す上面側の概要図である。FIG. 2 is a schematic diagram of an upper surface side schematically showing a main part of the printer of FIG. 1. 図１のプリンタにおける感光ドラム２の駆動軸との連結構造（離間した状態）を示す一部断面説明図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional explanatory diagram illustrating a connection structure (separated state) with a drive shaft of a photosensitive drum 2 in the printer of FIG. 1. 図３の感光ドラム２の駆動軸との連結構造（連結した状態）を示す一部断面説明図である。FIG. 4 is a partial cross-sectional explanatory view showing a connection structure (connected state) with a drive shaft of the photosensitive drum 2 in FIG. 3. 図３の連結構造における差込結合体の第１結合体を示す正面側および側面側の説明図である。It is explanatory drawing of the front side and side surface which show the 1st coupling body of the insertion coupling body in the connection structure of FIG. 図３の連結構造における差込結合体の第２結合体を示す正面側および側面側の説明図である。It is explanatory drawing of the front side and side surface which show the 2nd coupling body of the insertion coupling body in the connection structure of FIG. 図３の連結構造における差込結合体の離間状態および差込状態を示す要部説明図である。It is principal part explanatory drawing which shows the separation state and insertion state of the insertion coupling body in the connection structure of FIG. 感光ドラム２の駆動軸との連結構造（離間した状態）の変形例を示す一部断面説明図である。FIG. 9 is a partial cross-sectional explanatory view showing a modification of the connection structure (separated state) with the drive shaft of the photosensitive drum 2. 図８の感光ドラム２の駆動軸との連結構造（連結した状態）を示す一部断面説明図である。FIG. 9 is a partial cross-sectional explanatory view showing a connection structure (connected state) with the drive shaft of the photosensitive drum 2 in FIG. 8. 図８の連結構造における差込結合体の第１結合体を示す正面側および側面側の説明図である。It is explanatory drawing of the front side and side surface which show the 1st coupling body of the insertion coupling body in the connection structure of FIG. 図８の連結構造における差込結合体の第２結合体を示す正面側および側面側の説明図である。It is explanatory drawing of the front side and side surface which show the 2nd coupling body of the insertion coupling body in the connection structure of FIG. 図８の連結構造における差込結合体の離間状態および差込状態を示す要部説明図である。It is principal part explanatory drawing which shows the separation state and insertion state of the insertion coupling body in the connection structure of FIG. 感光ドラム２の駆動軸との連結構造（離間した状態）の他の変形例を示す一部断面説明図である。FIG. 10 is a partial cross-sectional explanatory view showing another modified example of a connection structure (separated state) with the drive shaft of the photosensitive drum 2. 図１３の感光ドラム２の駆動軸との連結構造（連結した状態）を示す一部断面説明図である。FIG. 14 is a partial cross-sectional explanatory view showing a connection structure (connected state) with the drive shaft of the photosensitive drum 2 in FIG. 13. 差込結合体における第１結合体の差込軸および第２結合体の差込軸受孔の変形例（離間および結合した状態）を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the modification (separated and couple | bonded state) of the insertion shaft of a 1st coupling body and the insertion bearing hole of a 2nd coupling body in an insertion coupling body.

符号の説明Explanation of symbols

１…プリンタ（画像形成装置）、３…感光ドラム（像担持体）、５…駆動軸、６…差込結合体、７…コイルスプリング（弾性押圧部材）、８…カップリング部材（係止部材）、１０…本体、４４…フライホイール、６１…差込軸、６２…差込受孔、６１ａ，６２…テーパ面部、６１ｂ，６２ｂ…平行な円筒周面部、Ｌ１…駆動軸の回転中心線、Ｌ２…感光ドラムの回転中心線。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Printer (image forming apparatus), 3 ... Photosensitive drum (image carrier), 5 ... Drive shaft, 6 ... Insertion coupling body, 7 ... Coil spring (elastic pressing member), 8 ... Coupling member (locking member) ) 10... Main body 44. Flywheel 61. Insertion shaft 62. Insertion receiving hole 61 a and 62. Tapered surface portion 61 b and 62 b. Parallel cylindrical circumferential surface portion L 1. L2: The rotation center line of the photosensitive drum.

Claims (4)

本体に取り付けられて回転動力を伝達する駆動軸と、この駆動軸と離間自在に連結されて回転するとともに本体に着脱自在に取り付けられる像担持体とを備え、
この駆動軸と像担持体は、その互いの回転中心線にむけて傾斜するテーパ面部とその回転中心線と平行する円筒周面部を有する形状からなる差込軸および差込軸受孔の一方が少なくとも形成された一対の差込結合体が分配されて設けられているとともにその差込結合体を介して連結され、
かつ、その駆動軸および像担持体のいずれか一方がその回転中心線にそって変位可能に支持されているとともに、前記一対の差込結合体の一方における前記差込軸をその他方における前記差込受孔に差し込んで結合させるときに弾性押圧部材によりその差込結合体を前記差込軸及び差込受孔における前記テーパ面部どうしが合致して接触し合う状態に維持されるよう圧接させる方向に押圧されており、
前記駆動軸と像担持体は、前記一対の差込結合体を介して連結されるときに互いに嵌め合わされて係合する係止突起および係止凹部の一方が、少なくとも当該差込結合体における前記差込軸および差込軸受孔の円筒周面部の近傍または領域内となる部位に放射状に突出する形態で形成された一対の係止部材が分配されて設けられ、その係止部材が嵌め合わされて係合した状態になることにより回転動力の伝達が行なわれることを特徴とする画像形成装置。 A drive shaft that is attached to the main body and transmits rotational power; and an image carrier that is connected to the drive shaft so as to be separated from the drive shaft and rotates and is detachably attached to the main body.
The drive shaft and the image carrier have at least one of an insertion shaft and an insertion bearing hole having a tapered surface portion inclined toward the rotation center line and a cylindrical peripheral surface portion parallel to the rotation center line. A pair of formed insertion bodies are distributed and provided and connected via the insertion body,
Further, either one of the drive shaft or the image carrier is supported so as to be displaceable along the rotation center line, and the insertion shaft in one of the pair of insertion coupling bodies is connected to the difference in the other side. The direction in which the insertion coupling body is pressed by the elastic pressing member so that the tapered shaft portions of the insertion shaft and the insertion receiving hole are kept in contact with each other when they are inserted into the insertion receiving hole and coupled. Pressed against
When the drive shaft and the image carrier are connected via the pair of insertion couplers , at least one of the locking protrusion and the locking recess that are fitted and engaged with each other is at least in the insertion coupler. A pair of locking members formed in a radially projecting manner are provided in the vicinity of or within the cylindrical peripheral surface portion of the insertion shaft and the insertion bearing hole , and the locking members are fitted together. image forming apparatus characterized by transmission of the rotational power is performed by become engaged state. 前記差込結合体の一方は、前記像担持体の一端部に設けられている請求項１に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein one of the insertion couplers is provided at one end of the image carrier. 前記差込軸および差込軸受孔は、その差込方向の先頭側に円筒周面部を、その後方側にテーパ面部を配置している請求項１に記載の画像形成装置。   2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the insertion shaft and the insertion bearing hole have a cylindrical peripheral surface portion disposed on a leading side in the insertion direction and a tapered surface portion disposed on a rear side thereof. 前記駆動軸にフライホイールが固定して取り付けられている請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein a flywheel is fixedly attached to the drive shaft.
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