JPH1020602A

JPH1020602A - 電子写真画像形成装置

Info

Publication number: JPH1020602A
Application number: JP8197062A
Authority: JP
Inventors: Toshiji Kawai; 利治川合
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-07-08
Filing date: 1996-07-08
Publication date: 1998-01-23

Abstract

(57)【要約】【課題】画像形成装置本体とプロセスカートリッジを
軸継手で連結する場合の、カートリッジと装置本体間の
スムーズな駆動伝達と装置本体に対する正確な軸継手部
材の位置決めを両立させる。【解決手段】プロセスカートリッジＢと装置本体間の
駆動伝達を三角柱形状等を用いることにより駆動時に感
光体ドラム７とドラム駆動ギア３４の位置決めがなされ
る構成において、従来感光体ドラム７がギア３４になら
って位置決めされていたのを、感光体ドラム７を装置本
体に正確にならうように位置決めし、側板３９が感光体
ドラム７軸線に直交する平面上で動けるようにしておく
ことで駆動軸１８を感光体ドラム７に対して位置決めを
行う。感光体ドラム７の位置が変らず光学系１等と感光
体ドラム７の関係位置が一定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプロセスカートリッ
ジを着脱可能で電子写真画像形成方式を用いて記録媒体
に画像を形成する電子写真画像形成装置に関する。そし
て、電子写真画像形成装置の例としては、例えば電子写
真複写機、電子写真プリンタ（例えばレーザービームプ
リンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置および
ワードプロセッサー等が含まれる。

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

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は後述の従来の
技術を更に発展させたものである。

【０００４】本発明は画像形成装置本体に着脱可能なプ
ロセスカートリッジを備えた画像形成装置であって、画
像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着した状態
で画像形成装置本体とプロセスカートリッジ間が軸継手
で連結されるものにおいて、プロセスカートリッジ側お
よび画像形成装置本体側の軸継手部材が自在に同軸心と
なり得る電子写真画像形成装置を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明はプ
ロセスカートリッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形
成する画像形成装置において、プロセスカートリッジと
画像形成装置本体との間に配された係脱自在で自動調心
作用のある軸継手の画像形成装置本体側軸継手部材と、
前記軸継手の係脱手段と、を有し、プロセスカートリッ
ジが画像形成装置本体に位置決めされる位置決め手段を
画像形成装置本体に備えると共に、前記画像形成装置本
体側の軸継手部材が浮動支持されていることを特徴とす
る電子写真画像形成装置である。

【０００６】本発明の第２の発明は前記画像形成装置本
体側の軸継手部材は同軸の回転軸の先端に軸継手部が設
けられ、前記回転軸は軸継手部の近い側と遠い側で支持
部材により回転自在に支持され、遠い側で回転軸を支持
する支持部材は回転軸と交叉方向に移動自在に支持され
ていることを特徴とする第１の発明に記載の電子写真画
像形成装置である。

【０００７】本発明の第３の発明はプロセスカートリッ
ジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成する画像形成装
置において、プロセスカートリッジと画像形成装置本体
との間に配された係脱自在で自動調心作用のある軸継手
の画像形成装置本体側軸継手部材と、前記軸継手の係脱
手段と、を有し、前記軸継手が半径方向に移動自在にな
るように、画像形成装置本体側軸継手部材及びプロセス
カートリッジが画像形成装置本体に浮動支持されている
ことを特徴とする電子写真画像形成装置である。

【０００８】本発明の第４の発明はプロセスカートリッ
ジの反軸継手側を画像形成装置本体に傾動可能に位置決
め支持すると共に画像形成装置本体側の軸継手部材の反
軸継手側が傾動可能で且つ回転自在に支持されているこ
とを特徴とする第３の発明に記載の電子写真画像形成装
置である。

【０００９】本発明の第５の発明は遠い側で回転軸を支
持する支持部材は、画像形成装置本体の枠体に設けた座
部に回転軸の軸方向に対して交叉する方向に移動可能に
取り付けられている第２の発明に記載の電子写真画像形
成装置である。

【００１０】本発明の第６の発明は遠い側で回転軸を支
持する支持部材は回転軸と嵌合する軸受穴を有し、回転
軸と軸受穴とは支持部材の移動による回転軸と支持部材
の交角の変化を吸収し得る軸受隙間を有する第２の発明
に記載の電子写真画像形成装置である。

【００１１】本発明の第７の発明は遠い側で回転軸を支
持する支持部材は画像形成装置本体の枠体に設けた座部
に植設されたねじ部材に移動自在に嵌合する支持部材の
移動方向に長い長穴を有する第５の発明に記載の電子写
真画像形成装置である。

【００１２】本発明の第８の発明は遠い側で回転軸を支
持する支持部材は軸方向に移動しないように取り付けら
れている第２の発明に記載の電子写真画像形成装置であ
る。

【００１３】本発明の第９の発明は遠い側で回転軸を支
持する支持部材は直線方向に移動可能である第２の発明
に記載の電子写真画像形成装置である。

【００１４】本発明の第１０の発明は前記画像形成装置
本体側の軸継手部材は同軸の回転軸に設けられ、前記回
転軸は前記軸継手部材から離れた位置において軸承され
ている第３の発明に記載の電子写真画像形成装置であ
る。

【００１５】本発明の第１１の発明は前記回転軸は前記
軸承位置を中心として傾動可能に支持されている第１０
の発明に記載の電子写真画像形成装置である。

【００１６】本発明の第１２の発明は前記回転軸は静止
時前記軸承位置以外において傾動範囲を限定する部材に
支持されている第１０の発明に記載の電子写真画像形成
装置である。

【００１７】本発明の第１３の発明はプロセスカートリ
ッジの反軸継手側をプロセスカートリッジが傾動自在と
なるように支持するＵ溝を有する第１０の発明に記載の
電子写真画像形成装置である。

【００１８】本発明の第１４の発明は前記Ｕ溝はプロセ
スカートリッジを画像形成装置へ取り外し可能に装着す
るための装着ガイドの末端に設けられている第１３の発
明に記載の電子写真画像形成装置である。

【００１９】本発明の第１５の発明はプロセスカートリ
ッジの装着方向に対して交叉方向に前記Ｕ溝に対向して
軸継手側のＵ溝が設けられ、軸継手側のＵ溝はプロセス
カートリッジの傾動を許すように設けられている第１３
の発明に記載の電子写真画像形成装置である。

【００２０】本発明の第１６の発明は軸継手側のＵ溝は
プロセスカートリッジを画像形成装置へ取り外し可能に
装着するための装着ガイドの末端に設けられている第１
５の発明に記載の電子写真画像形成装置である。

【００２１】

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

【００２２】このようなプロセスカートリッジにあって
は、画像形成装置本体側に設けた駆動源から動力伝達装
置でプロセスカートリッジを駆動している。この動力伝
達装置とプロセスカートリッジを結合するのに係脱可能
な軸継手を画像形成装置本体とプロセスカートリッジ間
に配設したものが知られている。

【００２３】

【発明の実施の形態】次に本発明に係る実施の形態を図
面を参照して説明する。

【００２４】なお、実施の形態の説明において用いられ
る長手方向とはプロセスカートリッジの装置本体への装
着方向に交叉し、記録媒体の表面に平行な方向をいう。

【００２５】〔実施の形態１〕まず実施の形態１に係る
プロセスカートリッジおよびこれを取り外し可能に装着
可能な電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置とい
う）について、図１乃至図１０を参照して具体的に説明
する。ここでは説明の順序として、まず図１乃至図６を
参照してプロセスカートリッジおよびこれを装着して用
いる画像形成装置の全体構成を説明し、次に図３、図６
から図１０を参照してプロセスカートリッジと画像形成
装置本体との駆動力伝達機構である軸継手の構成につい
て説明する。

【００２６】｛全体構成｝図１はプロセスカートリッジ
を取り外し可能に装着した画像形成装置Ａの模式図であ
り、図２はプロセスカートリッジＢの側断面図、図３お
よび図４はプロセスカートリッジＢの外観斜視図、図５
および図６はプロセスカートリッジを装置本体に装着す
るための装着構成の説明図である。

【００２７】この画像形成装置（実施の形態ではレーザ
ービームプリンタ）Ａは、図１に示すように、光学系１
から画像情報に基づいたレーザー光をドラム形状の電子
写真感光体（以下感光体ドラムという）７に照射して前
記感光体ドラム７に潜像を形成し、この潜像をトナーを
用いて現像してトナー像を形成する。そして前記トナー
像の形成と同期して、記録媒体２（記録用紙等）を給送
カセット３ａからピックアップローラ３ｂおよび給送ロ
ーラ対３ｃ、搬送ローラ対３ｄ、レジストローラ対３ｅ
等からなる搬送手段３で搬送する。そして、前記感光体
ドラム７に形成したトナー像を転写手段としての転写ロ
ーラ４に電圧印加することによって記録媒体２に転写す
る。そして、その記録媒体２をガイド板３ｆでガイドし
て定着手段５へと搬送する。この定着手段５は駆動ロー
ラ５ａおよびヒーター５ｂを内蔵する定着ローラ５ｃか
らなり、通過する記録媒体２に熱および圧力を印加して
転写トナー像を記録媒体２に定着する。そしてこの記録
媒体２を排出ローラ対３ｇ，３ｈで搬送し、反転搬送経
路を通して排出部６へ排出する。尚、この画像形成装置
Ａは、手差しトレイ３ｉおよびローラ３ｊによって手差
し給送も可能となっている。

【００２８】一方、前記プロセスカートリッジＢは、既
に述べたように電子写真感光体と、少なくとも１つのプ
ロセス手段を備えたものである。ここでプロセス手段と
しては、例えば電子写真感光体を帯電させる帯電手段、
電子写真感光体に形成された潜像を現像する現像手段、
電子写真感光体表面に残留するトナーをクリーニングす
るためのクリーニング手段等である。

【００２９】本実施の形態のプロセスカートリッジＢは
図１および図２に示すように、感光体ドラム７、帯電ロ
ーラ８、露光開口９、現像手段１０、クリーニング手段
１１を有するものである。そして、このプロセスカート
リッジＢは装置本体１３の駆動源から後述する軸継手を
介してその感光体ドラム７を回転される。そして、その
表面を帯電手段である帯電ローラ８への電圧印加によっ
て一様帯電し、前記光学系１からの情報光を露光開口９
を介して感光体ドラム７に露光して潜像を形成し、この
潜像を現像手段１０によって現像する。

【００３０】前記現像手段１０は、トナー収納部１０ａ
内のトナーをトナー送り部材１０ｂの回転によって送り
出し、固定磁石１０ｃを内蔵した現像ローラ１０ｄを回
転させると共に、現像ブレード１０ｅによって摩擦帯電
電荷を付与したトナー層を現像ローラ１０ｄの表面に形
成し、そのトナーを前記潜像に応じて感光体ドラム７へ
転移させることによってトナー像を形成して可視像化す
るものである。そして、画像形成装置の装置本体１３に
設けられた転写ローラ４に前記トナー像と逆極性の電圧
を印加してトナー像を記録媒体２に転写する。転写後の
感光体ドラム７は、クリーニング手段１１によって残留
トナーを除去される。即ち、クリーニングブレード１１
ａによって残留したトナーを掻き落とされる。尚、掻き
落とされたトナーは、スクイシート１１ｂによって廃ト
ナー溜１１ｃへ集められる。

【００３１】尚、前記帯電ローラ８は感光体ドラム７に
当接しており、感光体ドラム７に従動回転する。また、
クリーニングブレード１１ａは感光体ドラム７に当接し
ている。

【００３２】また、前記プロセスカートリッジＢは、ト
ナーを収納するトナー収納部１０ａを有するトナーフレ
ーム１２ａと、現像ローラ１０ｄ等の現像部材を支持す
る現像フレーム１２ｂとを溶着（本実施の形態では超音
波溶着）して現像ユニットを構成する。そして、この現
像ユニットを感光体ドラム７、帯電ローラ８、およびク
リーニング手段１１等を支持するクリーニングフレーム
１２ｃと互いに揺動可能に結合している。この結合によ
って感光体ドラム７と現像ローラ１０ｄの両端に設けた
スペースリング（不図示）が圧接し、感光体ドラム７と
現像ローラ１０ｄ間に現像用のすきまが生ずる。そし
て、このプロセスカートリッジＢは使用者によって装置
本体１３に設けたカートリッジ装着手段に対して感光体
ドラム７の長手方向に交叉する方向から取り外し可能に
装着される（図５、図６参照）。尚、クリーニングフレ
ーム１２ｃには図９に示す軸受１２ｃ２の近傍に図４に
示すように装着ガイド１２ｃ４が設けられている。さら
に、クリーニングフレーム１２ｃに取り付けられた軸受
２４（図９参照）には図３に示すように装着ガイド２４
ｃが設けられている。なおこの軸受２４、凸部２４ａ、
および、ガイド部２４ｃは一体成形されている。そして
この装着ガイド１２ｃ４，２４ｃはプロセスカートリッ
ジＢを装着する際に図５、図６に示すガイド１５ａ，１
５ｃにガイドされる。

【００３３】前記カートリッジ装着手段として、図５、
図６に示すように、装置本体１３内に設けられたカート
リッジ装着スペースの左右両側面にカートリッジ装着ガ
イド部材１５が対向して取り付けてあり（図５は一方側
面、図６は他方側面を図示）、この左右ガイド部材１５
にはプロセスカートリッジＢを押入れするときのガイド
となるガイド部１５ａ，１５ｃが対向して設けてある。
このガイド部１５ａ，１５ｃにカートリッジ枠体の長手
方向両側に突出成形した後述するボス等をガイドさせて
挿入する。尚、前記装置本体１３にプロセスカートリッ
ジＢを装着するには、図１に示す支点１４ａを中心にし
て装置本体１３に対して開閉可能な開閉カバー１４を開
いて行う。そして、開閉カバー１４を閉じることによっ
てプロセスカートリッジＢを画像形成装置Ａに装着す
る。尚、プロセスカートリッジＢを装置本体１３から取
り出す際にも、前記開閉カバー１４を開く。

【００３４】前記プロセスカートリッジＢを画像形成装
置Ａに装着すると、後述するように、前記開閉カバー１
４の閉じ動作に連動してカートリッジ側軸継手部材と装
置本体側軸継手部材とが結合し、感光体ドラム７および
感光体ドラム７に歯車列により結合される現像ローラ１
０ｄ、トナー攪拌部材１０ｂ、転写ローラ４等は装置本
体１３から駆動を受けて回転可能となる。

【００３５】｛軸継手および駆動構成｝次に画像形成装
置本体１３からプロセスカートリッジＢへ駆動力を伝達
する駆動力伝達機構である軸継手の構成について説明す
る。

【００３６】図７は凸軸１７が一体的に形成された駆動
力伝達部品としてのドラムフランジ１６の斜視図、図８
は前記ドラムフランジ１６を取り付けた感光体ドラム７
の一部切断斜視図、図９は図８に示した感光体ドラム７
をプロセスカートリッジＢに取り付けた状態を示す断面
図、図１０は図９に示したプロセスカートリッジＢの凸
軸１７の付近の拡大斜視図、図１１は軸継手部材として
の、凸軸１７（プロセスカートリッジＢに設けられてい
る）と、凹軸１８（装置本体１３に設けられている）と
の関係説明図である。

【００３７】さて、図８乃至図１１に示すように、プロ
セスカートリッジＢに取り付けられた感光体ドラム７の
長手方向一方端部にはカートリッジ側軸継手部材が設け
てある。この軸継手部材は、感光体ドラム７の一方端部
に固着したドラムフランジ１６にカップリング凸軸１７
（円柱形状）を設けたものであり、前記凸軸１７の先端
面に凸部１７ａが形成してある。尚、凸部１７ａの端面
１７ａ２は凸軸１７の端面と平行である。また、この凸
軸１７は軸受２４に嵌合して、ドラム回転軸として機能
する。そして、本実施の形態では、ドラムフランジ１６
とカップリング凸軸１７および凸部１７ａは一体に設け
てある。そして、ドラムフランジ１６にはプロセスカー
トリッジＢ内部の現像ローラ１０ｄに駆動力を伝達する
ため、はす歯ギア１６ａが一体に設けてある。従って、
図７に示す通り、前記ドラムフランジ１６は、はす歯ギ
ア１６ａ、嵌合部１６ｂ、凸軸１７および凸部１７ａを
有する一体成型品であって、駆動力を伝達する機能を有
する駆動力伝達部品である。

【００３８】そして、前記凸部１７ａの形状は、ねじれ
多角柱であって、詳しくは略正三角柱で軸方向に次第に
回転方向にねじれた形状である。また、前記凸部１７ａ
と嵌合する凹部１８ａは、断面が多角形の軸の回転方向
にねじれた穴である。尚、前記凹部１８ａは、軸直角断
面が略正三角形である。そして、この凹部１８ａは、図
１２に示す装置本体１３に設けられたギア３４と一体的
に回転する。そこで、本実施の形態の構成においては、
プロセスカートリッジＢが装置本体１３に装着されて、
凸部１７ａと装置本体１３に設けられた凹部１８ａとが
嵌合して、凹部１８ａの回転力が凸部１７ａに伝達され
る際に、略正三角柱の凸部１７ａの各稜線１７ａ１と凹
部１８ａの内面１８ａ１とが等しく当接するため互いに
軸芯が合致する（図１８（ａ），（ｂ）参照）。更に、
そのねじれ形状によって凹部１８ａと凸部１７ａを引き
寄せる方向に力が作用して、カップリング凹軸１８が移
動して凸部端面１７ａ２が凹部の底１８ａ２と当接す
る。そこで、前記凸部１７ａと一体の感光体ドラム７
は、画像形成装置本体１３内で軸方向の位置が安定して
決まる。即ち、感光体ドラム７に備えるはす歯ギア１６
ａのスラストは、軸受２４に加わるように、感光体ドラ
ム７の回転方向とはす歯ギア１６ａのねじれ方向が決め
られており、このはす歯ギア１６ａのスラストとカップ
リング凸軸１７に加わるスラストは同方向となってい
る。

【００３９】尚、本実施の形態において、感光体ドラム
７の側からみて、感光体ドラム７の回転方向に対して、
前記凸部１７ａのねじれ方向は凸部１７ａの根元から先
端に向かって反対方向、また、凹部１８ａのねじれ方向
は凹部１８ａの入口から内部へ向かって反対方向、ま
た、後述するドラムフランジ１６のはす歯ギア１６ａの
ねじれ方向は前記凸部１７ａのねじれ方向と反対方向で
ある。

【００４０】そして、前記凸部１７ａと凹部１８ａは、
図１８に示すように、前記凸部１７ａとしての三角柱の
外接円Ｒ０の直径＝ｄ０、凹部１８ａとしての断面が三
角形の空間の内接円Ｒ１の直径＝ｄ１、その外接円Ｒ２
の直径＝ｄ２としたとき、ｄ１＜ｄ０＜ｄ２の関係を有
する。

【００４１】具体的に数値範囲の好適な一例を挙げる
と、ｄ０＝約３ｍｍ〜７０ｍｍ、ｄ１＝約３ｍｍ〜７０
ｍｍ、またｄ２＝約３ｍｍ〜７０ｍｍ程度が好ましく、
この数値範囲の内から前述した関係を満たすサイズを適
宜選択すればよい。そして、本実施の形態では特に、ｄ
０＝約１６ｍｍ、ｄ１＝約９．５ｍｍ、また、ｄ２＝約
１７．５ｍｍとした。また、凸部１７ａの稜線１７ａ１
のねじれ角は、展開した状態で軸線に対しての角度が１
°〜１５°の割合でねじれている。具体的には、本実施
の形態では、軸線に対して約７．５°ねじれている。

【００４２】但し、本発明は前記数値および数値範囲に
限定されるものではなく、適宜選択すればよい。

【００４３】ここで、理論上の立体の断面位置が決まる
ための当接点は３点であり、本実施の形態のような凸部
１７ａと凹部１８ａの形状が略正三角柱の場合には、凸
部１７ａの略正三角柱の稜線１７ａ１は凹部１８ａの断
面が略正三角形の柱状空間の内面１８ａ１部に等しい条
件で当接する。このことから、プロセスカートリッジＢ
の回転時の負荷変動ににより、当接点のガタつきや軸継
手駆動の回転むらを最小限に抑えることが可能となり、
感光体ドラム７の回転精度を向上させることができた
（図１８参照）。ここで、前記カップリング凸軸１７お
よび凸部１７ａは、前記ドラムフランジ１６が感光体ド
ラム７の一端部に取り付けられた際に、感光体ドラム７
の軸心と同軸上に位置するようにドラムフランジ１６に
設けられている。尚、１６ｂは嵌合部であって、ドラム
フランジ１６を感光体ドラム７に取り付ける際に、ドラ
ムシリンダ７ａの内面に嵌合する部分である。このドラ
ムフランジ１６は感光体ドラム７に”かしめ”或いは”
接着”等によって取り付けられる。また、ドラムシリン
ダ７ａの周囲には、感光層７ｂが被覆されている（図８
および図９参照）。

【００４４】また、この感光体ドラム７の他端側には、
ドラムフランジ２５が固定されている。そして、このド
ラムフランジ２５には、ドラム軸２５ａと平歯ギア２５
ｂと、ドラムシリンダ７ａへの嵌合部２５ｃとが一体的
に成型されている（図９参照）。

【００４５】尚、プロセスカートリッジＢを装置本体１
３に装着すると、前記ドラム軸２５ａ（軸受１２ｃ２）
の部分が装置本体１３のＵ形の位置決め溝１５ｂ（図５
参照）に嵌合して位置決めされ、且つ、フランジ２５と
一体的に成型した平歯ギア２５ｂが転写ローラ４に駆動
力を伝達するギア（図示せず）と噛合する。

【００４６】また、前記ドラムフランジ１６，２５の材
質としては、ポリアセタール（ｐｏｌｙａｃｅｔａ
ｌ）、ポリカーボネイト（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔ
ｅ）、ポリアミド（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）、および、ポ
リブチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ
ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等の樹脂材料を用いてい
る。但し、他の材質を適宜選択して用いても構わない。

【００４７】また、プロセスカートリッジＢのカップリ
ング凸軸１７の凸部１７ａの回りには、凸軸１７と同芯
円の円形の凸部２４ａを有する軸受２４がクリーニング
フレーム１２ｃに固定されている（図３、図９参照）。
この凸部２４ａによって、プロセスカートリッジＢを着
脱する際等にカップリング凸部１７ａは保護され、外力
による傷や変形等から守られる。そこで、凸部１７ａが
損傷することによるカップリング駆動時のガタつきや振
動を防止することができる。

【００４８】更に、この凸部２４ａはプロセスカートリ
ッジＢを画像形成装置本体１３に着脱する際のガイド部
材を兼ねているが、ガイド部材を別に設けてもよい。即
ち、プロセスカートリッジＢを装置本体１３に装着する
際には、凸部２４ａと本体側ガイド部１５ｃとが当接し
て、前記凸部２４ａはプロセスカートリッジＢを装着位
置に装着する際のガイド部材の役目をなし、プロセスカ
ートリッジＢの装置本体１３への着脱を容易にする。ま
た、プロセスカートリッジＢが装着位置に装着された際
には、前記凸部２４ａはガイド部１５ｃの終端に設けら
れた位置決め溝１５ｄに不動に支持される。尚、前記位
置決め溝１５ｂと対向してカップリング凹部１８ａを有
するカップリング凹軸１８が設けられている。また、前
記凸部２４ａの形状は、本実施の形態に示す円形に限定
されることはなく、前記ガイド部１５ｃにガイドされる
こと、また、前記位置決め溝１５ｂに不動に支持される
ことができればよく、例えば円弧形状であっても構わな
い。また、本実施の形態では、凸軸１７を回転可能に支
持するための軸受２４とプロセスカートリッジＢの位置
決めのための円形凸部２４ａとを一体成型してクリーニ
ングフレーム１２ｃにねじ留め（図示せず）した例を示
したが（図９）、軸受２４と凸部２４ａは別体であって
も構わない。

【００４９】また、本実施の形態では、クリーニングフ
レーム１２ｃに設けられた軸受１２ｃ２に前記ドラム軸
２５ａが回転自在に嵌合し（図４、図９参照）、また、
前記クリーニングフレーム１２ｃに取り付けられた軸受
２４の内面に前記凸軸１７が回転自在に嵌合した状態
で、前記感光体ドラム７はプロセスカートリッジＢのク
リーニングフレーム１２ｃに取り付けられている。そこ
で、感光体ドラム７は軸１７，２５ａを中心として回転
する。尚、本実施の形態では、感光体ドラム７はクリー
ニングフレーム１２ｃに軸方向に移動可能に取り付けら
れている。これは、取り付け公差を考慮したためであ
る。しかしながら、これに限定されるものでなく、感光
体ドラム７はスライド方向に移動できなくても構わな
い。

【００５０】また、更に感光ドラム７およびドラムフラ
ンジ１６、カップリング凸軸１７との間には図９に示す
ような関係がある。即ち、感光体ドラム７の外径（ドラ
ムシリンダ７ａの外径）＝Ｄ１、はす歯ギア１６ａの歯
元円径＝Ｇ、感光体ドラム軸受け径（軸部１７の外径、
軸受２４の内径）＝Ｆ、カップリング凸部１７ａの外接
円径＝ｄ０、感光体ドラム７のドラムフランジ１６との
嵌合部径（ドラム内径）＝Ｄ２としたとき、Ｄ１＞Ｆ≧
ｄ０およびＧ＞Ｄ２の関係がある。

【００５１】前記Ｄ１＞Ｆによって軸受け部での摺動負
荷トルクを低減でき、Ｆ≧ｄ０の関係によりフランジ部
を成形する際には通常図中矢印Ｈ方向に成形型の型割を
行うが、アンダーカット部がなくなるため型構成を簡略
化できる。

【００５２】さらには、Ｇ＞Ｄ２の関係により、ギア部
の型形状が図９の左側の型上に設けられるため、カップ
リング形状を持ち、型構成が複雑になった右側の型を簡
素化し、型の耐久性を向上させるなどの効果がある。

【００５３】尚、前記寸法関係は、凸軸１７と凹軸１８
の関係を逆にした場合、即ち感光体ドラム７側に凹部１
８ａを設け、装置本体１３側に凸部１７ａを設け、凹部
１８ａの多角形の外接円径＝ｄ０とした場合も同様の関
係に設定することにより、同様の効果を得ることができ
る。

【００５４】具体的に数値範囲の好適な一例を挙げる
と、Ｄ１＝約１０ｍｍ〜６０ｍｍ、Ｇ＝約１０ｍｍ〜７
０ｍｍ、Ｆ＝約５ｍｍ〜７０ｍｍ、ｄ０＝約３ｍｍ〜７
０ｍｍ、Ｄ２＝約９ｍｍ〜５９ｍｍ程度が好ましい。そ
して、この数値範囲から前述関係を満たすサイズを適宜
選択すればよい。そして、本実施の形態では特に、Ｄ１
＝約３０ｍｍ、Ｇ＝約３１ｍｍ、Ｆ＝約１６ｍｍ、ｄ０
＝約１４ｍｍ、Ｄ２＝約２８ｍｍとした。但し、本発明
は前述数値および数値範囲に限定されるものではなく、
適宜選択すればよい。

【００５５】一方、画像形成装置本体１３には、装置本
体側軸継手部材が設けてある。この装置本体側軸継手部
材は、プロセスカートリッジＢを装置本体１３に装着し
たときの感光体ドラム７の軸線とカップリング凹軸１８
（円柱形状）の回転中の軸線が一致するようにカップリ
ング凹軸１８が配設してある（図６、図１３、図１４参
照）。このカップリング凹軸１８は図１２に示すよう
に、モータ３０の駆動力を感光体ドラム７へと伝える大
ギア３４と一体になった駆動軸である。（そして、この
凹軸１８は、大ギア３４の回転中心であって、大ギア３
４の側端から突出して設けられている（図１３、図１４
参照）。本実施の形態では、前記大ギア３４とカップリ
ング凹軸１８は、一体成型で形成してある。

【００５６】前記装置本体１３側の大ギア３４は、はす
歯ギアによって構成されており、このはす歯ギアはモー
タ３０の軸３０ａに固定、又は一体成形されたはす歯の
小ギア２０から駆動力が伝達されたときに、カップリン
グ凹軸１８を凸軸１７方向へ移動させる推力を発生させ
るようなねじれ方向と傾斜角の歯を有している。これに
より、画像形成に際してモータ３０を駆動すると、前記
推力によってカップリング凹軸１８が凸軸１７方向へ移
動して凹部１８ａと凸部１７ａとが係合する力が働く。
前記凹部１８ａは、前記カップリング凹軸１８の先端で
あって、前記凹軸１８の回転中心に設けられている。

【００５７】尚、この実施の形態ではモータ軸３０ａに
設けた小ギア２０から大ギア３４へ直接駆動力を伝達し
ているが、更に多くのギアを用いた歯車列による減速お
よび駆動伝達装置、或いはモータと小ギア間にベルト装
置、摩擦車装置、タイミングベルトとプーリなどを用い
てもよい（図２１参照）。

【００５８】このカップリング凸部１７ａとカップリン
グ凹部１８ａとの係脱するための装置は図１３、図１４
においては図略してあるが、次に、開閉カバー１４の閉
鎖動作に連動して凹部１８ａと凸部１７ａを係脱させる
構成について図１５乃至図１７を参照して説明する。

【００５９】図１７に示すように装置本体１３に設けら
れた側板３９と大ギア３４を間にして側板４０が固設さ
れており、これらの側板３９，４０に大ギア３４の中心
に一体に設けた軸支部３４ａ、カップリング凹軸１８が
夫々回転自在に支持されている。大ギア３４と側板４０
間には、外カム３５と内カム３６が密に間挿されてい
る。内カム３６は側板４０に固定されていて、外カム３
５はカップリング凹軸１８に回転自在に嵌合している。
外カム３５と内カム３６の軸方向の対向面はカム面であ
り、このカム面はカップリング凹軸１８を中心とする互
いに接するねじ面となっている。大ギア３４と側板３９
との間に圧縮コイルばね３８が圧縮して軸支部３４ａに
挿入されている。

【００６０】図１５に示すように外カム３５の外周から
半径方向にアーム３５ａが設けられ、このアーム３５ａ
の先端と、開閉カバー１４の支点１４ａから、開閉カバ
ー１４を閉めた状態で図１５において左斜め下方へ向っ
て半径方向の開閉カバー１４の開放側の端とは反対側の
端の位置をピン３７ａで、一つのリンク３７の一端に結
合している。リンク３７の他端はピン３７ｂでアーム３
５ａの先端と結合している。

【００６１】図１６は図１５を右方向からみた図であ
り、開閉カバー１４が閉じているときはリンク３７、外
カム３５等は図示の位置にあり、カップリング凸部１７
ａおよび凹部１８ａが噛み合って大ギア３４の駆動力が
感光体ドラム７へ駆動伝達可能の状態にある。そして、
開閉カバー１４を開くとピン３７ａは支点１４ａを中心
に回動して上昇し、リンク３７を介してアーム３５ａが
引上げられ外カム３５が回転し、外カム３５と内カム３
６との対向カム面が摺動して大ギア３４が感光体ドラム
７より離れる方向へ移動する。その際、大ギア３４が外
カム３５に押されて、側板３９と大ギア３４との間に取
り付けられた圧縮コイルばね３８を押しつつ移動し、図
１７に示すようにカップリング凹部１８ａがカップリン
グ凸部１７ａから離れて、軸継手が解除されプロセスカ
ートリッジＢが着脱可能な状態になる。

【００６２】逆に開閉カバー１４を閉じると、開閉カバ
ー１４とリンク３７を結合しているピン３７ａは支点１
４ａを中心に回転して下り、リンク３７は下方へ移動し
てアーム３５ａを押し下げ、外カム３５が逆に回転し、
圧縮コイルばね３８に押されることにより、図１７から
大ギア３４が左行して図１６の位置に到達し大ギア３４
が再び図１６の位置にセットされカップリング凹部１８
ａがカップリング凸部１７ａに嵌合し、駆動伝達可能な
状態に戻る。このような構成をとることにより、プロセ
スカートリッジＢを開閉カバー１４の開閉に応じて着脱
および駆動可能な状態にすることが可能になる。尚、開
閉カバー１４を閉じることによって外カム３５が逆に回
転して大ギア３４が図１７の位置から左行して、カップ
リング凹軸１８とカップリング凸軸１７の端面が当たっ
てカップリング凸部１７ａとカップリング凹部１８ａが
噛合わなくても後述のように画像形成装置Ａの始動後す
ぐ噛合う。

【００６３】このように、本実施の形態ではプロセスカ
ートリッジＢを装置本体１３に着脱する際には、開閉カ
バー１４を開放する。そして、この開閉カバー１４の開
閉に連動して、カップリング凹部１８ａが水平方向（矢
印ｊ方向）に移動する。そこで、プロセスカートリッジ
Ｂを装置本体１３に着脱する際には、プロセスカートリ
ッジＢと装置本体１３の軸継手部材（１７ａ，１８ａ）
は連結することはない。また、連結してはいない。従っ
て装置本体１３に対するプロセスカートリッジＢの着脱
を円滑に行うことができる。また、本実施の形態ではカ
ップリング凹部１８ａが圧縮コイルばね３８によって大
ギア３４が押されることにより、プロセスカートリッジ
Ｂの方向へ押圧されている。そこで、カップリング凸部
１７ａと凹部１８ａとが噛み合う際に、カップリング凸
部１７ａと凹部１８ａがぶつかってうまく噛み合わなか
ったとしても、プロセスカートリッジＢを装置本体１３
へ装着後初めてモータ３０が回転し、これによってカッ
プリング凹部１８ａが回転することによって両者は瞬時
に噛み合う。

【００６４】装置本体１３にプロセスカートリッジＢが
装着されると、図１７の状態となり、プロセスカートリ
ッジＢは既に述べたように軸受１２ｃ２，２４が夫々装
置本体１３のカートリッジ装着部の位置決め溝１５ｂ，
１５ｄに嵌合し、つき当て部１２ｃ１が装置本体１３の
つき当て部１３ａに当接し、位置が定まる。

【００６５】開閉カバー１４の閉じ動作により、カップ
リング凹部１８ａと凸部１７ａが嵌合するか、または軸
方向に嵌合しないで突き当たる。

【００６６】先ず、本体駆動モータ３０が回転すると、
カップリング凹部１８ａとカップリングの凸部１７ａが
突き当たって嵌合しない場合、凸部１７ａと凹部１８ａ
の位相があった時点（本実施の形態では凸部１７ａと凹
部１８ａが略正三角形であるために、１２０°毎に両者
の位相が合う）で両者が係合し、装置本体１３からプロ
セスカートリッジＢに回転力が伝達される（図１７に示
す状態から図１６に示す状態となる）。

【００６７】この軸継手の結合に際し、凸部１７ａが凹
部１８ａに入り込むときは、図１８（ａ）に示すよう
に、両者の略正三角形のサイズに差があり、即ち凹部１
８ａの断面が略正三角形の穴が凸部１７ａの略正三角形
よりも大きいから、隙間を有した状態でスムーズに入り
込む。このように、カップリング凸軸１７とカップリン
グ凹軸１８の位置決め精度はラフな状態でよい。

【００６８】尚、本実施の形態では、前述円形凸部２４
ａの突出量を前記凸部１７ａの突出量よりも大きくして
ある（図９参照）。そこで、前記凸部１７ａと凹部１８
ａとが係合する際に、前記円形凸部２４ａの内面が前記
カップリング凹軸１８の外周面と嵌合して、前記両者が
係合する際のガイドの機能を果たす。

【００６９】そして、画像形成時に凸部１７ａが凹部１
８ａに入り込んだ状態でカップリング凹軸１８が図示矢
印方向にカップリング凸軸１７に図示した矢印のトルク
に抗して回転すると、図１８（ｂ）に示すように、凹部
１８ａの内面１８ａ１と凸部１７ａの略正三角柱の三つ
の稜線１７ａ１とが当接して駆動力が伝達される。そし
てこの時、凹部１８ａの三つの内面１８ａ１と凸部１７
ａの三つの稜線１７ａ１とが夫々等しく当接するように
カップリング凸軸１７が瞬時に軸直角方向に移動する
（図１８（ａ））に示す状態から図１８（ｂ）に示す状
態となる）。そして、凸部１７ａと凹部１８ａとは略正
三角形であるから、稜線１７ａ１と内面１８ａ１の当接
力が均一となった状態で、凸軸１７と凹軸１８との軸芯
は合致するのである。即ち、凸部１７ａが凹部１８ａに
入り込んだ状態では、凸部１７ａの回転中心Ｘ１と凹部
１８ａの回転中心Ｘ２は位置がずれている（図１８
（ａ））。そして、凹部１８ａが回転を始めて凸部１７
ａの三つの稜線１７ａ１と当接すると前記回転中心Ｘ
１，Ｘ２は実質的に合致する。この場合カップリング凸
部１７ａの稜線１７ａ１を結ぶ包絡円の直径は小さいの
で、この稜線１７ａ１と凹部１８ａの内面１８ａ１との
間には接線力が働くと共に大きな半径方向の力が働く、
従って回転中心がずれているときの調心作用は強い力で
達成される。この調心作用における求心力は大ギア３４
の直径に比べてカップリング凸部１７ａの外接円がきわ
めて小さいことからも明らかであり、これによって大ギ
ア３４に加わる歯荷重の影響は小さいものとなる。

【００７０】以上のような構成により、モータ３０の駆
動時にはカップリング凸軸１７および凹軸１８が自動的
に調心が行われる。さらに、感光体ドラム７に駆動力が
伝わることによりプロセスカートリッジＢに回転力が生
まれ、この回転力によりプロセスカートリッジＢのクリ
ーニングフレーム１２ｃの上面に設けられたつき当て部
１２ｃ１（図３、図４参照）が画像形成装置本体１３に
固設されたつき当て部１３ａ（図１、図５、図６参照）
に対する当接力が強まり、画像形成装置本体１３に対す
るプロセスカートリッジＢの位置がきまる。

【００７１】また、非駆動時（非画像形成時）には、凸
部１７ａと凹部１８ａとの半径方向（ラジアル方向）に
は隙間を設けられるので、カップリング同士の装着や画
像形成装置本体１３に対するプロセスカートリッジＢの
着脱が容易になる。また、駆動時には前述の軸継手部分
での調心作用力が強いので、この部分でのガタつきや振
動を押さえることができる。

【００７２】尚、本実施の形態ではカップリング凸部お
よび凹部の形状を略正三角形としたが、略正多角形形状
であれば同様の効果が得られることはいうまでもない。
また、略正多角形形状であれば位置決めをより一層正確
に行うことができるが、これに限定されずに引き寄せて
噛み合うことのできる形状であれば、例えば多角形形状
等であってもよい。

【００７３】上述において、図１２に示すようにモータ
３０から一組のギアでもってカップリング凹軸１８を駆
動する場合または、図２１に示すようなモータ３０から
多数のギアをつらねた歯車列９０でもってカップリング
凹軸１８を駆動する場合、カップリング凸軸１７と凹軸
１８はカップリング凸部１７ａと凹部１８ａ間に自動調
心作用力が生ずるのでプロセスカートリッジＢまたはカ
ップリング凹軸１８の何れかは、軸心が異なる場合軸交
叉方向に移動しなければ、軸継手に無理が生じ或は等速
度で回転が伝達されない。

【００７４】そこで本発明では図１９に示すようにカッ
プリング凸軸１７を浮動支持している。図１９は図２１
のＡ−Ａ断面図である。なお、図１９及び後述の図２０
では開閉カバー１４と連動してカップリング凸軸１７と
凹軸１８を係脱するための外カム３５、内カム３６、リ
ンク３７、圧縮コイルばね３８等は図略してあるが、図
１５、図１６、図１７と同様に設けられている。このＡ
−Ａ断面線はカップリング凸軸１７の中心Ｏ１７と、大
ギア３４と噛合っている歯車列９０の終段ギア９１の中
心Ｏ９１を結ぶ直線に交叉し、且つ中心Ｏ１７をとおっ
ている。このＡ−Ａ断面線と中心Ｏ１７と中心Ｏ９１を
結ぶ線の交角は直角に近いことが望ましい。

【００７５】図１９に示すように、側板３９は側板４０
に一体に設けた座部１３ａにカップリング凹軸１８の軸
方向に対して交叉方向に移動可能に取り付けられてい
る。即ち、側板３９には、図１９に矢印Ｃで示す方向に
長い長穴が設けられ、この長穴を挿通して段付小ねじ４
１が座部１３ａにねじ込んである。この段付小ねじ４１
は首下に側板３９の板厚よりもわずかに大きい軸方向長
さを有する円筒形段部に続いて、この円筒形段部よりも
小径で座部１３ａにねじ込まれるねじ部を有するもので
ある。

【００７６】また側板４０に設けた軸受穴４０ａはカッ
プリング凹軸１８を回転自在に支持するが、この軸受穴
４０ａとカップリング凹軸１８間の隙間はカップリング
凹軸１８が調心の際に半径方向に移動したり、軸受穴４
０ａを中心にして微小に傾動可能な程度としてある。そ
して、側板３９とカップリング凹軸１８と同心の軸支部
３４ａとは回転自在に支持されるか、軸受隙間によって
カップリング凹軸１８、軸支部３４ａの軸線は側板３９
に対して傾き得るようになっている。

【００７７】既に述べたようにカップリング凸軸１７が
図１４に示すように軸受２４の中心にあるカップリング
凹軸１８に向って進み、凸部１７ａが凹部１８ａに嵌入
していてモータ３０が回転すると、カップリング凹軸１
８が回転してカップリング凸軸１７に回転を伝える。こ
こで自動調心作用が生じカップリング凹軸１８とカップ
リング凸軸１７は中心線が一致する方向に力が働く。す
ると軸継手に近い側の側板４０の軸受穴４０ａとカップ
リング凹軸１８間には軸受隙間があるので、図１９にお
ける紙面上で軸受穴４０ａを中心にしてカップリング凹
軸１８が傾いた場合、軸継手に遠い側の側板３９は図示
矢印Ｃ方向に移動するので、カップリング凸部１７ａと
凹部１８ａの自動調心作用が円滑に行われる。また、上
記自動調心作用の際にカップリング凸軸１７が軸受穴４
０ａを中心に矢印Ｃと直角方向に傾く力が働くときは、
前述した側板３９を段付小ねじ４１が挿通する穴はこの
段付小ねじ３９の段部がゆるく挿通する丸穴としておい
てもよい。

【００７８】〔実施の形態２〕図２０に実施の形態２の
要部を示す。軸継手および開閉カバーと連動して係脱す
る装置および作用は、前実施の形態１と同様である。

【００７９】プロセスカートリッジＢの反軸継手側の軸
受１２ｃ２は装置本体１３のカートリッジ装着部の位置
決め溝１５ｂに密に嵌合しており、プロセスカートリッ
ジＢのこの軸受１２ｃ２は感光体ドラム７の中心と一致
する。プロセスカートリッジＢは装置本体１３に装着状
態で感光体ドラム７を中心として重力により働くモーメ
ントがトナーフレーム１２ａ側がクリーニングフレーム
１２ｃ側よりも大きいので、プロセスカートリッジＢの
つき当て部１２ｃ１は装置本体１３のつき当て部１３ａ
に当接している。プロセスカートリッジＢは位置決め溝
１５ｂの中心（軸受１２ｃ２の中心）を支点として傾動
可能に支持されている。即ち、プロセスカートリッジＢ
の軸継手側の軸受２４は前記実施の形態１における装置
本体１３のカートリッジ装着部の位置決め溝１５ｄとは
半径方向に隙間を有する。そして、カップリング凹軸１
８は側板４０の穴４０ｂをゆるく挿通している。側板３
９は不動に装置本体１３に固定されていて、大ギア３４
を間にしたカップリング凹軸１８と同軸の軸支部３４ａ
は側板３９の軸受穴３９ａに回転自在に支持されてい
る。

【００８０】図２０において、開閉カバー１４を閉めた
状態ではガイド部１５ｃ上に軸受２４の下側が当接して
おり、カップリング凹軸１８は穴４０ｂの下側と接近し
て、プロセスカートリッジＢは位置決め溝１５ｂ側を中
心に感光体ドラム７は軸継手側が下り、カップリング凹
軸１８は軸継手側が下って感光体ドラム７の中心（カッ
プリング凸軸１７の中心）とカップリング凹軸１８の中
心は交叉している。

【００８１】モータ３０が駆動され、カップリング凹軸
１８、カップリング凸軸１７、感光体ドラム７が回転す
る。この回転により、カップリング凹軸１８の多角形の
凹部１８ａの凹面１８ａ１と、カップリング凸部１７ａ
の稜線１７ａ１が接して調心作用が生じ、感光体ドラム
７の中心線とカップリング凹軸１８の中心は一直線とな
る。ここで位置決め溝１５ｂと側板３９の軸受穴３９ａ
の位置を正確に作っておくことにより、プロセスカート
リッジＢは光学系１に対して正確な位置に位置される。

【００８２】

【実施例】実施の形態に併記した。

【００８３】

【発明の効果】本発明の第１の発明はプロセスカートリ
ッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成する画像形成
装置において、プロセスカートリッジと画像形成装置本
体との間に配された係脱自在で自動調心作用のある軸継
手の画像形成装置本体側の軸継手部材と、前記軸継手の
係脱手段と、を有し、プロセスカートリッジが画像形成
装置本体に位置決めされる位置決め手段を画像形成装置
本体に備えると共に、前記画像形成装置本体側の軸継手
部材が浮動支持されていることにより、光学系とプロセ
スカートリッジとの位置決めが正確に行える共に軸継手
の自動調心作用が円滑に行われる。本発明の第２の発明
は第１の発明において、前記画像形成装置本体側の軸継
手部材は同軸の回転軸の先端に軸継手部が設けられ、前
記回転軸は軸継手部の近い側と遠い側で支持部材により
回転自在に支持され、遠い側で回転軸を支持する支持部
材は回転軸と交叉方向に移動自在に支持されていること
により、簡単な構成により、自動調心作用における装置
本体側の軸継手部材の軸に対する交叉方向の調心を可能
とできる。

【００８４】本発明の第３の発明はプロセスカートリッ
ジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成する画像形成装
置において、プロセスカートリッジと画像形成装置本体
との間に配された係脱自在で自動調心作用のある軸継手
の画像形成装置本体側の軸継手部材と、前記軸継手の係
脱手段と、を有し、前記軸継手が半径方向に移動自在に
なるように、画像形成装置本体側の軸継手部材およびプ
ロセスカートリッジが画像形成装置本体に浮動支持され
ていることにより、光学系とプロセスカートリッジとの
位置決めが正確に行えると共に軸継手の自動調心作用が
円滑に行われる。

【００８５】本発明の第４の発明は第３の発明におい
て、プロセスカートリッジの反軸継手側が画像形成装置
本体に傾動可能に位置決め支持されると共に画像形成装
置本体側の軸継手部材の反軸継手側が傾動可能で且つ回
転自在に支持されていることにより、軸継手部の位置精
度を正確にしなくても、プロセスカートリッジおよび装
置本体の軸継手部材の夫々の反軸継手側の支持部間の精
度のみ確保すればよい。

【００８６】本発明の第５の発明は第２の発明におい
て、遠い側で回転軸を支持する支持部材は、画像形成装
置本体の枠体に設けた座部に回転軸の軸方向に対して交
叉する方向に移動可能に取り付けられていることによ
り、回転軸を容易に調心可能な方向へ移動できる。

【００８７】本発明の第６の発明は第２の発明におい
て、遠い側で回転軸を支持する支持部材は回転軸と嵌合
する軸受穴を有し、回転軸と軸受穴とは支持部材の移動
による回転軸と支持部材の交角の変化を吸収し得る軸受
隙間を有することにより、回転軸の傾動を許す構成が簡
単となる。

【００８８】本発明の第７の発明は第５の発明におい
て、遠い側で回転軸を支持する支持部材は画像形成装置
本体の枠体に設けた座部に植設されたねじ部材に移動自
在に嵌合する支持部材の移動方向に長い長穴を有するこ
とにより、簡単な形状の２部材で回転軸の調心のための
移動ができる。

【００８９】本発明の第８の発明は第２の発明において
遠い側で回転軸を支持する支持部材は軸方向に移動しな
いように取り付けられていることにより、調心作用の軸
心移動量は小さく、回転軸の軸継手よりも遠い側の移動
量が小さいので、回転軸の傾斜角と軸受の移動量はほぼ
比例し、円滑な調心作用が行われる。

【００９０】本発明の第９の発明は第２の発明におい
て、遠い側で回転軸を支持する支持部材は直線方向に移
動可能であることにより、実質上充分な回転軸の調心の
ための移動量が得られる。

【００９１】本発明の第１０の発明は第３の発明におい
て、前記画像形成装置本体側の軸継手部材は同軸の回転
軸に設けられ、前記回転軸は前記軸継手部材から離れた
位置において軸承されていることにより、一つの固定し
た軸受のみですみ、調心のための構成が簡単である。

【００９２】本発明の第１１の発明は第１０の発明にお
いて、前記回転軸は前記軸承位置を中心として傾動可能
に支持されていることにより、回転軸が一点支持のた
め、調心作用が円滑に行われる。

【００９３】本発明の第１２の発明は第１０の発明にお
いて、前記回転軸は静止時前記軸承位置以外において傾
動範囲を限定する部材に支持されていることにより、静
止時に軸継手に無理な力が加わらない。

【００９４】本発明の第１３の発明は第１０の発明にお
いて、プロセスカートリッジの反軸継手側をプロセスカ
ートリッジが傾動自在となるように支持するＵ溝を有す
ることにより、プロセスカートリッジ内の軸継手により
駆動される回転部材はプロセスカートリッジに対して固
定の軸受支持でよく、プロセスカートリッジを格別なも
のとする必要がない。

【００９５】本発明の第１４の発明は第１３の発明にお
いて、前記Ｕ溝はプロセスカートリッジを画像形成装置
へ取り外し可能に装着するための装着ガイドの末端に設
けられていることにより、画像形成装置本体にプロセス
カートリッジのガイド手段と別にＵ溝を設ける必要がな
い。

【００９６】本発明の第１５の発明は第１３の発明にお
いて、プロセスカートリッジの装着方向に対して交叉方
向に前記Ｕ溝に対向して軸継手側のＵ溝が設けられ、軸
継手側のＵ溝はプロセスカートリッジの傾動を許すよう
に設けられていることにより、プロセスカートリッジを
傾動可能に支持できる。

【００９７】本発明の第１６の発明は第１５の発明にお
いて、軸継手側のＵ溝はプロセスカートリッジを画像形
成装置へ取り外し可能に装着するための装着ガイドの末
端に設けられていることにより、プロセスカートリッジ
の画像形成装置本体への着脱に影響を与えることなく、
プロセスカートリッジを傾動可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る電子写真画像形成
装置の側断面図である。

【図２】本発明の実施の形態１に係るプロセスカートリ
ッジの側断面図である。

【図３】本発明の実施の形態１に係るプロセスカートリ
ッジの斜視図である。

【図４】本発明の実施の形態１に係るプロセスカートリ
ッジの斜視図である。

【図５】本発明の実施の形態１に係る電子写真画像形成
装置本体のプロセスカートリッジ装着部の斜視図であ
る。

【図６】本発明の実施の形態１に係る電子写真画像形成
装置本体のプロセスカートリッ装着部の斜視図である。

【図７】本発明の実施の形態１に係るドラムフランジ
（駆動力伝達部品）の斜視図である。

【図８】本発明の実施の形態１に係る感光体ドラムの斜
視図である。

【図９】本発明の実施の形態１に係るプロセスカートリ
ッジ側軸継手部材の縦断面図である。

【図１０】本発明の実施の形態１に係るプロセスカート
リッジの軸継手部材の斜視図である。

【図１１】本発明の実施の形態１に係る電子写真画像形
成装置本体及びプロセスカートリッジの軸継手の斜視図
である。

【図１２】本発明の実施の形態１に係る電子写真画像形
成装置本体の駆動系を示す縦断面図である。

【図１３】本発明の実施の形態１に係る装置本体に設け
られた軸継手部材とプロセスカートリッジに設けられた
軸継手部材の斜視図である。

【図１４】本発明の実施の形態１に係る装置本体に設け
られた軸継手部材とプロセスカートリッジに設けられた
軸継手部材の斜視図である。

【図１５】本発明の実施の形態１に係る装置本体の開閉
カバーと軸継手部の連動部の構成を表す縦断面図であ
る。

【図１６】本発明の実施の形態１に係る装置本体のプロ
セスカートリッジ駆動時のカップリング凹軸周りの構成
を表す側面図である。

【図１７】本発明の実施の形態１に係る本体のプロセス
カートリッジ着脱時のカップリング凹軸周りの構成を表
す側面図である。

【図１８】（ａ），（ｂ）は本発明の実施の形態１を示
すカップリング凸部と凹部の断面図である。

【図１９】本発明の実施の形態１の要部を示し、図２１
のＡ−Ａの断面図である。

【図２０】本発明の実施の形態２の要部を示し、図２１
のＡ−Ａの断面図である。

【図２１】本発明の実施の形態に係る電子写真画像形成
装置本体の他の駆動系を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１…光学系２…記録媒体３…搬送手段３ａ…給送カセット３ｂ…ピックアッ
プローラ３ｃ…給送ローラ対３ｄ…搬送ローラ対
３ｅ…レジストローラ対３ｆ…ガイド板３ｇ，３ｈ
…排出ローラ対３ｉ…手差しトレイ３ｊ…ローラ４…転写ローラ５…定着手段５ａ…駆動ローラ５ｂ…ヒーター５
ｃ…定着ローラ６…排出部７…感光体ドラム７ａ…ドラムシリンダ７ｂ…感光
層８…帯電ローラ９…露光開口１０…現像手段１０ａ…トナー収納部１０ｂ…ト
ナー送り部材１０ｃ…固定磁石１０ｄ…現像ローラ
１０ｅ…現像ブレード１１…クリーニング手段１１ａ…クリーニングブレー
ド１１ｂ…スクイシート１１ｃ…廃トナー溜１２ａ…トナーフレーム１２ｂ…現像フレーム１２
ｃ…クリーニングフレーム１２ｃ１…つき当て部１
２ｃ２…軸受１２ｃ４…装着ガイド１３…装置本体１３ａ…つき当て部１４…開閉カバー１４ａ…支点１５…ガイド部材１５ａ…ガイド部１５ｂ…Ｕ溝
１５ｃ…ガイド部１５ｄ…凹部１６…ドラムフランジ１６ａ…はす歯ギア１６ｂ…
嵌合部１７…凸軸１７ａ…凸部１７ａ１…稜線１７ａ２
…凸部端面１８…凹軸１８ａ…凹部１８ａ１…凹部内面１８
ａ２…凹部端面２０…小ギア２４…軸受２４ａ…凸部２４ｃ…装着ガイド２５…ドラムフランジ２５ａ…ドラム軸２５ｂ…平
歯ギア２５ｃ…嵌合部３０…モータ３０ａ…軸３４…大ギア３４ａ…軸支部３５…外カム３５ａ…アーム３６…内カム３７…リンク３７ａ…ピン３７ｂ…ピン３８…圧縮コイルばね３９…側板４０…側板９０…歯車列Ｏ１７…中心Ｏ９１…中心

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プロセスカートリッジを着脱可能で、記
録媒体に画像を形成する画像形成装置において、プロセスカートリッジと画像形成装置本体との間に配さ
れた係脱自在で自動調心作用のある軸継手の画像形成装
置本体側軸継手部材と、前記軸継手の係脱手段と、を有し、プロセスカートリッ
ジが画像形成装置本体に位置決めされる位置決め手段を
画像形成装置本体に備えると共に、前記画像形成装置本
体側の軸継手部材が浮動支持されていることを特徴とす
る電子写真画像形成装置。
【請求項２】前記画像形成装置本体側の軸継手部材は
同軸の回転軸の先端に軸継手部が設けられ、前記回転軸
は軸継手部の近い側と遠い側で支持部材により回転自在
に支持され、遠い側で回転軸を支持する支持部材は回転
軸と交叉方向に移動自在に支持されていることを特徴と
する請求項１に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項３】プロセスカートリッジを着脱可能で、記
録媒体に画像を形成する画像形成装置において、プロセスカートリッジと画像形成装置本体との間に配さ
れた係脱自在で自動調心作用のある軸継手の画像形成装
置本体側軸継手部材と、前記軸継手の係脱手段と、を有し、前記軸継手が半径方
向に移動自在になるように、画像形成装置本体側軸継手
部材及びプロセスカートリッジが画像形成装置本体に浮
動支持されていることを特徴とする電子写真画像形成装
置。
【請求項４】プロセスカートリッジの反軸継手側を画
像形成装置本体に傾動可能に位置決め支持すると共に画
像形成装置本体側の軸継手部材の反軸継手側が傾動可能
で且つ回転自在に支持されていることを特徴とする請求
項３に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項５】遠い側で回転軸を支持する支持部材は画
像形成装置本体の枠体に設けた座部に回転軸の軸方向に
対して交叉する方向に移動可能に取り付けられている請
求項２に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項６】遠い側で回転軸を支持する支持部材は回
転軸と嵌合する軸受穴を有し、回転軸と軸受穴とは支持
部材の移動による回転軸と支持部材の交角の変化を吸収
し得る軸受隙間を有する請求項２に記載の電子写真画像
形成装置。
【請求項７】遠い側で回転軸を支持する支持部材は画
像形成装置本体の枠体に設けた座部に植設されたねじ部
材に移動自在に嵌合する支持部材の移動方向に長い長穴
を有する請求項５に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項８】遠い側で回転軸を支持する支持部材は軸
方向に移動しないように取り付けられている請求項２に
記載の電子写真画像形成装置。
【請求項９】遠い側で回転軸を支持する支持部材は直
線方向に移動可能である請求項２に記載の電子写真画像
形成装置。
【請求項１０】前記画像形成装置本体側の軸継手部材
は同軸の回転軸に設けられ、前記回転軸は前記軸継手部
材から離れた位置において軸承されている請求項３に記
載の電子写真画像形成装置。
【請求項１１】前記回転軸は前記軸承位置を中心とし
て傾動可能に支持されている請求項１０に記載の電子写
真画像形成装置。
【請求項１２】前記回転軸は静止時前記軸承位置以外
において傾動範囲を限定する部材に支持されている請求
項１０に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項１３】プロセスカートリッジの反軸継手側を
プロセスカートリッジが傾動自在となるように支持する
Ｕ溝を有する請求項１０に記載の電子写真画像形成装
置。
【請求項１４】前記Ｕ溝はプロセスカートリッジを画
像形成装置へ取り外し可能に装着するための装着ガイド
の末端に設けられている請求項１３に記載の電子写真画
像形成装置。
【請求項１５】プロセスカートリッジの装着方向に対
して交叉方向に前記Ｕ溝に対向して軸継手側のＵ溝が設
けられ、軸継手側のＵ溝はプロセスカートリッジの傾動
を許すように設けられている請求項１３に記載の電子写
真画像形成装置。
【請求項１６】軸継手側のＵ溝はプロセスカートリッ
ジを画像形成装置へ取り外し可能に装着するための装着
ガイドの末端に設けられている請求項１５に記載の電子
写真画像形成装置。