JP6884788B2 - ドラムユニット、カートリッジ、電子写真画像形成装置およびカップリング部材 - Google Patents
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Description
先ず、本実施例に係る電子写真画像形成装置(画像形成装置)の一実施例の全体構成について、図1を用いて説明する。
[プロセス手段の概略]
[カップリング部材の構成]
(フランジ部材に関する説明)
被バックアップ面74iは後述する調芯部材33のバックアップ部33jのバックアップ面33tと当接する面であり、駆動受け面73aに対し、回転方向下流側に配置される(図12図示)。また、図15に示すように、被バックアップ面74iと、駆動受け面73aが成す角Jは鋭角となるように配置する。つまりバックアップ部33jのバックアップ面33tに対して、駆動受け面73aは傾いている。
係合部73の自由端(すなわち自由端側延在部74sの先端)は、折り返し部74rよりZ1側に配置される。また、基部74の根元(固定端)74aも折り返し部74rよりZ1側に配置される。
根元側延在部74tの内側面は、円筒部71の内周面71bの径と同じもしくは内径側に突出するように配置する。
(製造方法に関する説明)
型割62は可能な限りストレートに作成した方が、金型の制作が容易である。その、結果、高精度に型割62を制作可能となる。このことにより、型割62を可能な限りストレートに作成すると、樹脂漏れ等が発生する可能性を低減できる。
(調芯部材に関する説明)
[カートリッジの画像形成装置本体への装着]
[カップリング部材の本体駆動軸への係合過程]
また、基部74は折り返し部74rを有することで、Z方向において限られたスペースに配置可能となる。
以上より、フランジ部材70がZ2方向への大型化することなく、ドラムカートリッジ13の画像形成装置本体100Aへの装着力を低く抑えることが出来る。
[本体駆動軸によるカップリング部材の駆動]
[カップリング部材の本体駆動軸からの抜去]
以上本実施例のカップリング部材を用いると、フランジ部材70のZ2方向への大型化を抑えることができる。そしてドラムカートリッジ13の画像形成装置本体100Aへの装着力を低く抑え、感光体ドラム1の回転量の変化を抑え、画質の品質を保つことができる。
また、本実施例では、基部74は、折り返し部74rをそれぞれ1カ所設けたが、カップリング部材28の内周面72mのスペース上配置可能であれば、折り返し部74rを複数有する構成でも可能である。
図25は、本実施例に係るカップリング部材128を回転軸中心(回転軸線中心)で切断した断面図である
実施例1では、カップリング部材28をフランジ部材70と調芯部材33の2部品に分けて構成した。対し本実施例では、カップリング部材128を、図25に示すように、フランジ部材170と、内側円筒部材140とで構成した。
より具体的に説明すると、フランジ部材170は、図27に示すように、取り付け部172、円筒部171、鍔部175、力受け部177、調芯部133a、円筒部材押え部178を有する。内側円筒部材140は、図28に示すように、基部174と、係合部173と、嵌合部140aと、抜け止め部140b、回転止め部140cとを有する。
(フランジ部材に関する説明)
取り付け部172は、実施例1の取り付け部72と同様に、感光体ドラム1に取り付けられるための部位である。取り付け部172は、感光体ドラム1の内周に接着されたり、感光体ドラム1の内周に圧入されたりする。
円筒部171は、実施例1の被軸受け部71cと同等の被軸受部を有しており、この被軸受部によってドラムユニット軸受け部材39Rによって回転可能に支持される
鍔部175は、実施例1と同様、Z方向における感光体ドラム1とカップリング部材128の位置を決めるための形状である。
力受け部177は、カップリング部材128が本体駆動軸101より駆動を受けたときに、後述する内側円筒の被バックアップ面174iと当接し、係合部173が回転方向下流側に変形するのを防止するための形状である。したがって、カップリング部材128の状態で、係合部173の回転方向下流側に配置される。
力受け部177は、被バックアップ面174iと平行で、被バックアップ面174iと当接する受け面177aと、受け面177aと垂直に配置され、受け面の内径端より、取り付け部172に延びるリブ177eとを有する。
受け面177aは、係合部173(駆動受け面173a)がカップリング部材128の周方向に移動するのを抑えるバックアップ部である。またフランジ部材170は、バックアップ部(受け面177a)を有するバックアップ部材である。
逆円錐形状133aは、実施例1と同様、略逆円錐の形状である。Z方向において、当接部133eと半球形状101cした当接した状態で、本体駆動軸101の半球形状101cの中心101hが、駆動受け面173aの範囲内にあるように、フランジ部材170に配置される。
円筒部材押え部178は、力受け部177の奥側(Z2側)に設けられた空隙である。
図25に示すように、取り付け部172の内周面172mの内、径方向において係合部173に対応する個所の半径R19は、円筒部171の内周面171bの半径R12より大きい。
(内側円筒に関する説明)
係合部173は実施例1と同様、駆動受け面173aを有する。
基部174は実施例1と同様、根元側延在部174tと、折り返し部174rと、自由端側延在部174sを有する。自由端側延在部174sは、被バックアップ面174iと当接面174hとを有する。
(カップリング部材の組立)
[本体駆動軸によるカップリング部材の駆動]
調芯部材333は、図38に示すように、逆円錐形状333a、調芯部材嵌合部333i、抜け止め部333j、内側円筒部材被嵌合部333kを有する。
調芯部材嵌合部333iは、図39に示すように、フランジ部材370の取り付け部372の内周面372m(図36参照)と嵌合する。抜け止め部333jは、図38に示すように、Z方向に延びる、スナップフィット形状である。フランジ部材370は、図39に示すように、抜け止め部333jに対応する個所に穴形状372bを有する。内側円筒部材嵌合部333kは、図39に示すように、内側円筒部材340の嵌合部340aと嵌合する。
[本体駆動軸の構成]
[カップリング部材の構成]
図44はカップリング部材528を回転軸線で切断した断面図である。
図45はシリンダ部材570を回転軸線で切断した断面図である。
図46はカップリング部材528と、本体駆動軸5101をカップリング部材528の回転軸線と垂直な方向で、駆動受け面573aを通るように切断した断面図である。
図47は調芯部材533の斜視図である。
図48はカップリング部材528の組立を説明する図である。
図49は現像カートリッジ4をトナー供給ローラ20と現像ローラ17の軸線に沿って切断した断面図である
図44に示すように、カップリング部材528はシリンダ部材570と調芯部材533を組み合わせて2体で構成している。しかし、材質や成形方法、構成等の選択によっては2体である必要はなく、3体以上の部材を組み合わせて構成してもよい。
シリンダ部材570は実施例1と同様に、装置本体から駆動力を受けるための駆動受け面573aが設けられた駆動力受け部材である。調芯部材533は実施例1と同様に、シリンダ部材570から駆動力が伝達される被伝達部材である。また調芯部材533は駆動受け面573aがシリンダ部材570の周方向に移動するのを抑えるバックアップ部が設けられたバックアップ部材でもある。
(フランジ部材に関する説明)
当接面574hは、カップリング部材528が、本体駆動軸5101と係合時に、軸部5101fと当接する面であり、その内径を成す円弧の半径R51は、軸部5101fの半径R52と略同一である。
(調芯部材に関する説明)
[カートリッジの画像形成装置本体への装着]
[カップリング部材の本体駆動軸への係合過程]
[本体駆動軸によるカップリング部材の駆動]
Claims (98)
- 凹部が設けられた駆動軸を備える電子写真画像形成装置本体に着脱可能に構成されたドラムユニットであって、
(1)感光体ドラムと、
(2)前記感光体ドラムに設けられたカップリング部材であって、(2−1)前記凹部へ進入し、前記感光体ドラムを回転させるための駆動力を受けるように構成された駆動力受け部と、(2−2)前記駆動力受け部を移動可能に支持する支持部と、を有するカップリング部材と、
を有し、
前記支持部は、少なくとも前記感光体ドラムの軸線方向に延びている第一延在部および第二延在部を有し、前記軸線方向において前記第一延在部と前記第二延在部は互いに異なる向きに延びているドラムユニット。 - 前記駆動力受け部は前記第一延在部によって支持される請求項1に記載のドラムユニット。
- 前記第一延在部は、前記駆動力受け部が設けられた突出部を有する請求項1又は2に記載のドラムユニット。
- 前記突出部は、前記ドラムユニットの径方向内側に向かって突出している請求項3に記載のドラムユニット。
- 前記突出部は、前記第一延在部が延びている方向と交差する方向に突出している請求項3又は4に記載のドラムユニット。
- 前記駆動力受け部は、前記ドラムユニットの径方向に延びている請求項1乃至5のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記第一延在部は前記支持部の自由端に向かって延びており、前記第二延在部は前記第一延在部に向かって延びている請求項1乃至6のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記支持部の固定端が、前記第二延在部に設けられる請求項1乃至7のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記カップリング部材は中空部を有し、
前記支持部の固定端が、前記中空部の内面に固定されている請求項1乃至8のいずれか1項に記載のドラムユニット。 - 前記カップリング部材は中空部を有し、
前記中空部の内部に前記支持部の少なくとも一部が配置されている請求項1乃至9のいずれか1項に記載のドラムユニット。 - 前記第一延在部は前記軸線方向における外側に向かって延びていて、前記第二延在部は前記軸線方向における内側に向かって延びている請求項1乃至10のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記第一延在部は前記軸線方向における内側に向かって延びていて、前記第二延在部は前記軸線方向における外側に向かって延びている請求項1乃至10のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記支持部は、前記駆動力受け部を少なくとも前記ドラムユニットの径方向に移動可能に支持している請求項1乃至12のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記支持部は、弾性変形可能である請求項1乃至13のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記第一延在部は、前記軸線方向に沿って延びている請求項1乃至14のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記第二延在部は、前記軸線方向に沿って延びている請求項1乃至15のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記第一延在部は、前記軸線方向に対して傾くようにして延びている請求項1乃至14および請求項16のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記第二延在部は、前記軸線方向に対して傾くようにして延びている請求項1乃至15および請求項17のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記支持部は、前記第一延在部と前記第二延在部を接続する接続部を有する請求項1乃至18のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記接続部は、屈曲部である請求項19に記載のドラムユニット。
- 前記第一延在部は、前記ドラムユニットの径方向において前記第二延在部よりも内側に配置されている請求項1乃至20のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記第一延在部と前記第二延在部は、前記ドラムユニットの周方向において互いにずれて配置されている請求項1乃至21のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記第一延在部は、前記ドラムユニットの回転方向において前記第二延在部よりも上流側に配置される請求項22に記載のドラムユニット。
- 前記第一延在部は、前記ドラムユニットの回転方向において前記第二延在部よりも下流側に配置される請求項22に記載のドラムユニット。
- 前記支持部は、前記第二延在部を複数有する請求項1乃至24のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 一つの前記第一延在部は、前記複数の第二延在部に接続されている請求項25に記載のドラムユニット。
- 前記支持部は、M字形状を有する請求項1乃至26のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記カップリング部材は、前記駆動力受け部と前記支持部を、それぞれ複数有している請求項1乃至27のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記複数の駆動力受け部は、前記ドラムユニットの周方向において均等に配置されている請求項28に記載のドラムユニット。
- 前記カップリング部材は、前記駆動力受け部と前記支持部をそれぞれ3つずつ有している請求項28または29に記載のドラムユニット。
- 前記カップリング部材は、
前記支持部と前記駆動力受け部とを有する駆動力受け部材と、
前記駆動力受け部材から前記駆動力を受ける被伝達部材と、
を有する請求項1乃至30のいずれか1項に記載のドラムユニット。 - 前記被伝達部材は、前記支持部と接触することで前記駆動力を受ける被伝達部を有する請求項31に記載のドラムユニット。
- 前記被伝達部材は、前記駆動力受け部を少なくとも前記カップリング部材の径方向の内側に向けて付勢するよう構成されている請求項32に記載のドラムユニット。
- 前記被伝達部材は前記感光体ドラムに固定されている請求項31乃至33のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記カップリング部材は、
前記駆動力受け部が前記カップリング部材の周方向に移動するのを規制するバックアップ部を有する請求項1乃至34のいずれか1項に記載のドラムユニット。 - 前記バックアップ部は、前記支持部と接触することで前記駆動力受け部の移動を規制するように構成されている請求項35に記載のドラムユニット。
- 前記バックアップ部は、前記駆動力受け部を少なくとも前記カップリング部材の径方向の内側に向けて付勢するよう構成されている請求項35または36に記載のドラムユニット。
- 前記支持部の少なくとも一部は前記感光体ドラムの内部に配置されている請求項1乃至37のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記駆動力受け部の少なくとも一部は前記感光体ドラムの内部に配置されている請求項1乃至37のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記駆動力受け部は前記駆動力受け部の移動方向に対して傾斜した傾斜部を有する請求項1乃至39のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記駆動力受け部の前記傾斜部は、前記駆動力によって前記駆動力受け部が前記ドラムユニットの径方向内側に向かって付勢されるように傾斜している請求項40に記載のドラムユニット。
- 前記カップリング部材は、前記駆動軸に対して前記ドラムユニットの位置を決めるための位置決め部を有し、
前記位置決め部は、前記ドラムユニットの軸線方向において前記駆動力受け部よりも内側に配置されている請求項1乃至41のいずれか1項に記載のドラムユニット。 - 前記位置決め部は、前記軸線方向の内側に向かうにつれてすぼまっている凹部である請求項42に記載のドラムユニット。
- 前記支持部はスナップフィットである請求項1乃至43のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 前記駆動軸の前記凹部から前記駆動力受け部が駆動力を受けることによって前記駆動軸の前記凹部と前記駆動力受け部とが互いに引き寄せ合う力が生じるように、前記駆動力受け部が構成されている請求項1乃至44のいずれか1項に記載のドラムユニット。
- 請求項1乃至45のいずれか1項に記載されたドラムユニットと、
前記ドラムユニットを回転可能に支持する枠体と、
を有するカートリッジ。 - 凹部が設けられた駆動軸を備える電子写真画像形成装置本体に着脱可能に構成されたカートリッジであって、
(1)その表面に現像剤を担持した状態で回転するように構成された回転体と、
(2)カップリング部材であって、(2−1)前記凹部に進入することで、前記回転体を回転させるための駆動力を受けるように構成された駆動力受け部と、(2−2)前記駆動力受け部を移動可能に支持する支持部と、を有するカップリング部材と、
を有し、
前記支持部は、少なくとも前記回転体の軸線方向に延びている第一延在部および第二延在部を有し、前記軸線方向において前記第一延在部と前記第二延在部は互いに異なる向きに延びているカートリッジ。 - 前記駆動力受け部は前記第一延在部によって支持される請求項47に記載のカートリッジ。
- 前記第一延在部は、前記駆動力受け部が設けられた突出部を有する請求項47または48に記載のカートリッジ。
- 前記突出部は、前記カップリング部材の径方向内側に向かって突出している請求項49に記載のカートリッジ。
- 前記突出部は、前記第一延在部が延びている方向と交差する方向に突出している請求項49又は50に記載のカートリッジ。
- 前記駆動力受け部は、少なくとも前記カップリング部材の径方向に延びている請求項47乃至51のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記第一延在部は前記支持部の自由端に向かって延びており、前記第二延在部は前記第一延在部に向かって延びている請求項47乃至52のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記支持部の固定端が、前記第二延在部に設けられる請求項47乃至53のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記カップリング部材は中空部を有し、
前記支持部の固定端が、前記中空部の内面に固定されている請求項47乃至54のいずれか1項に記載のカートリッジ。 - 前記第一延在部は前記軸線方向における外側に向かって延びていて、前記第二延在部は前記軸線方向における内側に向かって延びている請求項47乃至55のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記第一延在部は前記軸線方向における内側に向かって延びていて、前記第二延在部は前記軸線方向における外側に向かって延びている請求項47乃至55のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記支持部は、前記駆動力受け部を少なくとも前記カップリング部材の径方向に移動可能に支持している請求項47乃至57のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記支持部は、弾性変形可能である請求項47乃至58のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記第一延在部は、前記軸線方向に沿って延びている請求項47乃至59のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記第二延在部は、前記軸線方向に沿って延びている請求項47乃至60のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記第一延在部は、前記軸線方向に対して傾くようにして延びている請求項47乃至59および請求項61のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記第二延在部は、前記軸線方向に対して傾くようにして延びている請求項47乃至60および請求項62のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記支持部は、前記第一延在部と前記第二延在部を接続する接続部を有する請求項47乃至63のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記接続部は、屈曲部である請求項64に記載のカートリッジ。
- 前記第一延在部は、前記カップリング部材の径方向において前記第二延在部よりも内側に配置されている請求項47乃至65のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記第一延在部と前記第二延在部は、前記カップリング部材の周方向において互いにずれて配置されている請求項47乃至66のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記第一延在部は、前記カップリング部材の回転方向において前記第二延在部よりも上流側に配置される請求項67に記載のカートリッジ。
- 前記第一延在部は、前記カップリング部材の回転方向において前記第二延在部よりも下流側に配置される請求項67に記載のカートリッジ。
- 前記支持部は、前記第二延在部を複数有する請求項47乃至69のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 一つの前記第一延在部は、前記複数の第二延在部に接続されている請求項70に記載のカートリッジ。
- 前記支持部は、M字形状を有する請求項47乃至71のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記カップリング部材は、前記駆動力受け部と前記支持部を、それぞれ複数有している請求項47乃至72のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記複数の駆動力受け部は、前記カップリング部材の周方向において均等に配置されている請求項73に記載のカートリッジ。
- 前記カップリング部材は、前記駆動力受け部と前記支持部をそれぞれ3つずつ有している請求項73または74に記載のカートリッジ。
- 前記カップリング部材は、
前記支持部と前記駆動力受け部とを有する駆動力受け部材と、
前記駆動力受け部材から前記駆動力を受ける被伝達部材と、
を有する請求項47乃至75のいずれか1項に記載のカートリッジ。 - 前記被伝達部材は、前記支持部と接触することで前記駆動力を受ける被伝達部を有する請求項76に記載のカートリッジ。
- 前記被伝達部材は、前記駆動力受け部を少なくとも前記カップリング部材の径方向の内側に向けて付勢するよう構成されている請求項76または77に記載のカートリッジ。
- 前記被伝達部材は前記回転体に固定されている請求項76乃至78のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記カップリング部材は、
前記駆動力受け部が前記カップリング部材の周方向に移動するのを規制するバックアップ部を有する請求項47乃至79のいずれか1項に記載のカートリッジ。 - 前記バックアップ部は、前記支持部と接触することで前記駆動力受け部の移動を規制するように構成されている請求項80に記載のカートリッジ。
- 前記バックアップ部は、前記駆動力受け部を少なくとも前記カップリング部材の径方向の内側に向けて付勢するよう構成されている請求項80又は81のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記支持部の少なくとも一部は前記回転体の内部に配置されている請求項47乃至82のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記駆動力受け部の少なくとも一部は前記回転体の内部に配置されている請求項47乃至83のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記カップリング部材は中空部を有し、
前記中空部の内部に前記支持部の少なくとも一部が配置されている請求項47乃至84のいずれか1項に記載のカートリッジ。 - 前記駆動力受け部は前記駆動力受け部の移動方向に対して傾斜した傾斜部を有する請求項47乃至85のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記駆動力受け部の前記傾斜部は、前記駆動力によって前記駆動力受け部が前記カップリング部材の径方向内側に向かって付勢されるように傾斜している請求項86に記載のカートリッジ。
- 前記カップリング部材は、前記駆動軸に対して前記カップリング部材の位置を決めるための位置決め部を有し、
前記位置決め部は、前記回転体の軸線方向において前記駆動力受け部よりも内側に配置されている請求項47乃至87のいずれか1項に記載のカートリッジ。 - 前記位置決め部は、前記軸線方向の内側に向かうにつれてすぼまっている凹部である請求項88に記載のカートリッジ。
- 前記支持部はスナップフィットである請求項47乃至89のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記駆動軸の前記凹部から前記駆動力受け部が駆動力を受けることによって前記駆動軸の前記凹部と前記駆動力受け部とが互いに引き寄せ合う力が生じるように、前記駆動力受け部が構成されている請求項47乃至90のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記回転体は感光体ドラムである請求項47乃至91のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記回転体は、現像ローラである請求項47乃至91のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記カートリッジは、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラを有する請求項93に記載のカートリッジ。
- 前記供給ローラは、前記駆動力受け部が受けた駆動力によって回転するように構成されている請求項94に記載のカートリッジ。
- 前記回転体は、現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラである請求項47乃至91のいずれか1項に記載のカートリッジ。
- 前記回転体はシャフトを有し、
前記カップリング部材は、前記シャフトに取り付けられている請求項47乃至96のいずれか1項に記載のカートリッジ。 - 請求項46乃至97のいずれか1項に記載のカートリッジと、
前記カートリッジを着脱可能にするための前記電子写真画像形成装置本体と、
を有する電子写真画像形成装置。
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