JPH0519550A - 画像形成装置のプロセスユニツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像形成装置に設けられるプロセスユニット
の回転部材又は搖動部材と駆動伝達手段とが接続される
各軸の加工を容易にすると共に組立し易い接続手段とす
る。 【構成】 例えば従動側である現像器１の各撹拌部材
７，８及び供給ローラ９と駆動側である駆動伝達機構部
20の各撹拌部材伝達軸７ａ，８ａと供給ローラ伝達軸９
ａとのそれぞれに回り止めを施して着脱可能に嵌着する
雄形カップリング10を設ける。雄形カップリング10の接
続部10ａには星形に形成される歯形10ｆが設けられてい
る。一方合成樹脂材である各撹拌部材７，８の軸孔にも
接合部10ａと同じ歯形が設けられ雄形カップリング10の
歯形10ｆと噛合わせて駆動伝達される。また、金属材で
ある供給ローラ９の軸にはあらかじめ回り止めを施した
雌形カップリング11を嵌着しこの軸孔に設けられる歯形
10ｆと同じ歯形に雄形カップリング10を噛合わせて駆動
伝達する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真式画像形成装置
に設けられる各プロセスユニットとこれらに駆動を伝達
する駆動伝達手段とを接続する接続手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にこの種の電子写真式画像形成装置
には像担持体である感光体ドラムユニットと該感光体ド
ラム面上に形成された静電潜像にトナーを付与して現像
する現像器ユニットと記録用紙に転写されたトナー画像
を加熱定着する定着器ユニットとトナー画像が転写され
たのちの該感光体ドラム面を清浄にするクリーニングユ
ニットとの各プロセスユニットが配設されている。そし
て、それぞれの各プロセスユニットによって記録用紙上
に所要のトナー画像がつぎつぎに記録されるようになっ
ている。従来、駆動側である駆動伝達手段と従動側であ
る各プロセスユニットに装着される回転部材又は搖動部
材との接続は互の軸と軸孔とを嵌め合わせたのち、ねじ
止めして一体的に結合するか或は互の軸と軸孔にＤ形又
は口形の嵌合部を形成して嵌め合わせ駆動伝達可能に接
続するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、駆動伝
達するために駆動側又は従動側の軸や軸孔にＤ形や口形
をなす形状の嵌合部を加工するのは多くの工数を要する
ばかりではなく特に金属材の軸孔内に加工するのは困難
である。また、軸と軸孔とをねじ止めによって結合する
場合でもねじ加工したり組立時に互の位相を合わせて接
続するのは大変工数を要する面倒な作業となっている。

【０００４】本発明はこのような問題点を解決して駆動
側と従動側との接続部を部品加工のしやすい形状とする
と共に組立時にも容易に接続することのできる接続手段
によって駆動が伝達される画像形成装置のプロセスユニ
ットの提供を課題目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的は少くとも感光
体と現像器と定着器とクリーニング装置との各プロセス
ユニットを有する画像形成装置において、該各プロセス
ユニットに装着される着脱部材又は搖動部材と該各部材
に駆動源の駆動を伝達する駆動伝達手段とに回転可能に
嵌着するカップリング部材を設け該カップリング部材に
よって駆動伝達可能に相互を接続したことを特徴とする
画像形成装着のプロセスユニットによって達成される。

【０００６】

【実施例】本発明の１実施例を図１の雄形カップリング
部材の形状を示す側面図と図２の同正面図と図３の雌形
カップリング部材の形状を示す側面図と図４の同正面図
と図５の駆動伝達機構部の構成を示す側断面図と図６の
カップリング部材の接続状態を示す断面図と図７の構成
を示す側断面図と図８の画像形成装置の構成を示す概略
図とによって説明する。

【０００７】しかし本発明の本実施例に限定されるもの
ではない。

【０００８】図８に示すように電子写真式画像形成装置
18は少くともエンドレスに回転する像担持体である感光
体ドラム16と該感光体16面上に形成された静電潜像にト
ナーを付与して現像する現像器１と該感光体16の周面下
方に向けて搬送される記録用紙12面上にトナー画像を転
写する転写極13と除電極14と前記記録用紙12面上に転写
されたトナー画像を定着する定着器15と、トナー画像を
前記記録用紙12に転写したのちの前記感光体16面上に残
留するトナーや粉紙などを除去するクリーニング装置17
との各プロセスユニットによって構成されている。

【０００９】そして、前記各プロセスユニット１，13，
14，15，16，17によって所定の搬送経路に従って間欠的
に搬送される記録用紙12面上に所要のトナー画像がつぎ
つぎに記録されるようになっている。

【００１０】本発明は前述した問題点を取除いて画像形
成装置18に配設される各プロセスユニットの回転部材又
は搖動部材と駆動伝達機構部との接続手段を次のように
構成した。なお、本発明の実施例を前記現像器１に装着
される複数の撹拌部材と供給ローラとこれらに駆動を伝
達する駆動伝達機構部との接続手段を例にして説明す
る。

【００１１】図７は現像器１の要部断面図を示すもので
あって16は前記感光体ドラム、２は現像器本体、３は現
像スリーブ、５は上蓋、７は第１撹拌部材、８は第２撹
拌部材、９は供給ローラである。

【００１２】前記現像器１内に補給されたトナーは矢印
方向に回転する前記第１撹拌部材７と、これと反対方向
に互いに重複するように回転する前記第２撹拌部材８と
によりキャリアと充分撹拌混合された上現像剤Ｄとして
前記供給ローラ９を介して前記現像スリーブ３に送られ
る。

【００１３】前記第１撹拌部材７と前記第２撹拌部材８
は互いに相反する矢印方向に回転する左巻きの螺旋角を
もったスクリュー状の部材であって前記第２撹拌部材８
の推力によって奥側に搬送されたトナーとキャリアは、
図面の奥側方向に上縁が低く傾斜する撹拌仕切板を順次
乗り越えて前記第１撹拌部材７側に移りその推力によっ
て図面の手前側に搬送され、その間におけるトナーとキ
ャリアとの混合作用によって摩擦帯電がなされた均質な
前記現像剤Ｄとされ、スポンジ状で矢示方向に回転する
前記供給ローラ９によって前記現像スリーブ３周面上に
層状に付着する。

【００１４】そして、前記現像スリーブ３面と所定の間
隙を有して隣接する前記感光体ドラム16の面上に形成さ
れた静電潜像に前記現像スリーブ３によって搬送される
トナーが付与されてトナー画像が現像される。そして、
前記各撹拌部材７，８、前記供給ローラ９及び前記現像
スリーブ３は前記現像器本体２の側面部に装着される駆
動伝達機構部によってそれぞれ回転が伝達されている。

【００１５】図５に示すように駆動伝達機構部20は図示
の上から順に駆動本体20ａを構成する駆動部基板21及び
駆動部側板22と、第２撹拌部材伝達軸８ａと、これに嵌
着結合される第１歯車23と、第１撹拌部材伝達軸７ａと
これに嵌着結合される第２歯車24と該第１撹拌部材伝達
軸７ａに回転自在に嵌合するローラ28と、前記供給ロー
ラ伝達軸９ａとこれに嵌着結合されるベルト用第２歯車
25と、前記現像スリーブ軸３ａに嵌着結合されて一体的
に回転するベルト用第３歯車27と、前記第１歯車に一体
的に設けられるベルト用第１歯車23ａ、前記ベルト用第
２歯車24及び前記ベルト用第３歯車27とに巻回される無
端タイミングベルト26とによって構成されている。図５
に示すように前記駆動部基板21は上蓋５が取付けられた
前記現像器本体２の側面部外周とほぼ同じ大きさの外形
を有する合成樹脂材による成型部材である。そして、図
に示すように前記駆動部基板21には基台21ｈ面の右上端
部から立上げられる支柱21ｄと他の支柱（図示せず）と
がそれぞれ前記駆動伝達機構部20の駆動時に支障なく耐
え得る適宜な幅と厚みとを有して設けられている。

【００１６】そして、前記各支柱21ｄと他の支柱とが立
上げられた図５に示す右側端面は前記駆動部側板22の取
付け面となっている。そして、前記基台21ｈの幅方向ほ
ぼ中央部で前記各撹拌部材８，７前記供給ローラ９及び
前記現像スリーブ３に対応する位置に上方から前記第２
撹拌部材伝達軸８ａ用の軸受ボス21ａ、軸受孔８ｂと前
記第１撹拌部材伝達軸７ａ用の軸受ボス21ｂ、軸受孔７
ｂと前記供給ローラ伝達軸９ａ用の軸受ボス21ｃ、軸受
孔９ｂと前記現像スリーブ軸３ａの逃げ孔、前記ベルト
用第３歯車の受け座21ｆとがそれぞれ設けられている。
そして、前記各軸受ボス21ａ，21ｂ，21ｃは前記支柱21
ｄの立上げ方向に所定の高さで突起して設けられると共
に該各軸受ボス21ａ，21ｂ，21ｃを貫通して該各軸受孔
８ｂ，７ｂ，９ｂが設けられている。前記各軸受ボス21
ａ，21ｂ，21ｃの図に示す右側端面は前記各歯車23，25
及び前記ローラ28の位置決め面かつ摺接面となってい
る。そして、前記駆動部基板21の成型時に前記各支柱21
ｄ、他の支柱と前記軸受ボス21ａ，21ｂ，21ｃと前記各
軸受孔８ｂ，７ｂ，９ｂと前記現像スリーブ軸３ａの逃
げ孔と前記ベルト用第３歯車27前記受け座21ｆと図示し
ない適宜に施される補強リブや逃げとが一体的かつ同時
に形成されるようになっている。

【００１７】一方前記駆動部側板22は前記駆動部基板21
とほぼ同形状の外形を有しかつ同材の合成樹脂材による
成型部材である。

【００１８】そして、図５に示すように前記駆動部側板
22には前記駆動部基板21に設けられる前記軸受ボス21
ａ、軸受孔８ｂと対向する位置に駆動部側板22の両側面
に所定の高さで突起する前記第２撹拌部材伝達軸８ａ用
の軸受ボス22ａと該ボス22ａを貫通する軸受孔８ｃとが
設けられている。そして、順次下方に前記駆動部基板21
の前記各軸受ボス21ｂ，21ｃと軸受孔７ｃ，９ｃとに対
向する位置に前記駆動部側板22の両側面に所定の高さで
突起する第１撹拌部材伝達軸７ａ用の軸受ボス22ｂと該
ボス22ｂを貫通する軸受孔７ｃ及び前記供給ローラ伝達
軸９ａ用の軸受ボス22ｃと該ボス22ｃを貫通する軸受孔
９ｃとが設けられている。更にその下方には前記現像ス
リーブ軸３ａに嵌合する前記ベルト用第３歯車の逃げ孔
27ａとこれに同心に設けられる逃げ孔27ｂとが設けられ
る。そして、前記駆動部側板22の成型時に前記各軸受ボ
ス22ａ，22ｂ，22ｃと前記軸受孔８ｃ，７ｃ，９ｃと前
記逃げ孔27ａ，27ｂと図示しない適宜に施される補強リ
ブや逃げ部とが一体的にかつ同時に形成されるようにな
っている。そして、前記駆動部基板21に設けられ前記各
支柱21ｄと他の支柱の右側端面にしてねじ等により一体
的に取付けられて駆動部本体20ａが構成されるようにな
っている。そして、前記駆動部基板21に前記駆動部側板
22が取付けられると相互に対向する前記各軸受孔８ｂ，
７ｂ，９ｂと前記各軸受孔８ｃ，７ｃ，９ｃとのそれぞ
れの各中心軸のアライメントは正確に出されるようにな
っている。また、相互に対向する前記駆動部基板21の前
記軸受ボス21ａ面と前記駆動部側板22の軸受ボス22ａ面
との間隔は前記第１歯車23の長さ方向の寸法より若干長
く設定され該第１歯車23が、前記軸受孔８ｂ，８ｃに軸
受けされる前記第２撹拌部材伝達軸８ａに一体的に嵌着
されて該両ボス21ａ，22ａとの間で回転可能に取付けら
れると共に該第２撹拌部材伝達軸８ａの軸方向の位置決
めがなされるようになっている。そして、同様にして対
向する前記軸受ボス21ｂ面，22ｂ面との間には前記第２
歯車24が前記軸受孔７ｂ，７ｃとに軸受される前記第１
撹拌部材伝達軸７ａに一体的に嵌着されその左側に前記
ローラ28が回転可能に取付けられている。

【００１９】また、前記ベルト用第２歯車25も前記各軸
受ボス21ｃ，22ｃとの間に前記軸受孔９ｂ，９ｃとに軸
受される前記供給ローラ伝達軸９ａと一体的に嵌着され
るようになっている。そして、前記第２撹拌部材伝達軸
８ａは駆動源（図示せず）と噛合う前記第１歯車23によ
って回転が伝達されている。

【００２０】そして、その下方所定の位置に設けられる
逃げ孔27ａに前記ベルト用第３歯車27が挿入され該第３
歯車27の軸心に設けられる軸受孔に前記現像スリーブ軸
３ａが嵌合され該第３歯車27の軸受孔に設けられる図示
しないＤ形の孔と現像スリーブ軸３ａに設けられる図示
しないＤ形の軸とが嵌め合わされて駆動伝達されるよう
になっている。

【００２１】そしてあらかじめ前記駆動部基板21と前記
駆動部側板22との組立時に挿入されている前記無端タイ
ミングベルト26を前記ベルト用第１歯車23ａと前記ベル
ト用第２歯車25と前記ベルト用第３歯車27とに巻回し駆
動源と噛合って回転する前記第１歯車23を介して前記供
給ローラ伝達軸９ａ及び前記現像スリーブ３に駆動伝達
されるようになっている。前記第１撹拌部材伝達軸７ａ
は前記第１歯車23と直接噛み合う前記第２歯車24によっ
て回転が伝達されている。なお、前記ローラ28は前記各
ベルト用歯車23ａ，25，27に巻回される前記無端タイミ
ングベルト26の上辺（図５）に作用し下方に向けて張り
が与えられロスなく回転が伝達されるようになってい
る。

【００２２】そして、前記駆動部基板21の左側面より突
出する前記各撹拌部材伝達軸７ａ，８ａと前記供給ロー
ラ伝達軸９ａとの軸心には後述する雄形カップリング10
か差し込まれる孔と回転伝達用の切欠き部が設けられ該
雄形カップリング10が嵌着るされるようになっている。

【００２３】前記雄形カップリング10は図１及び図２に
示すようにデルリン，或はジュラコン等の合成樹脂材に
よる丸棒状の成型部材であってフランジ10ｅを境にして
右側には前記各撹拌部材伝達軸７ａ，８ａ及び前記供給
ローラ伝達軸９ａの軸心に設けられた孔に嵌合するため
の嵌合部10ｂが設けられ該嵌合部10ｂの中央部から右先
端にかけて一文字のスリ割り10ｃが設けられると共に右
先端の周面には傾斜面が施され前記各伝達部材７ａ，８
ａ，９ａの孔に嵌め合す際に挿入し易くかつ該スリ割り
10ｃを有する該嵌合部10ｂの弾性力によってキッチリと
嵌着されるようになっている。

【００２４】また、前記スリ割り10ｃが設けられている
前記嵌合部10ｂの先端部の軸径は前記各伝達軸７ａ，８
ａ，９ａに設けられる孔径よりも図に示すようにやや大
きくすることにより嵌着される該カップリング10が容易
に抜け出さないようになっている。

【００２５】そして、前記フランジ10ｅの右側には図に
示すような突起部10ｄが該前記嵌合部10ｂの周面の一部
から該フランジ10ｅの周面と連続する高さで立上げられ
ている。そして前記突起部10ｄと前記各伝達軸７ａ，８
ａ，９ａのそれぞれに設けられる前記切欠き部（図示せ
ず）とを嵌め合わせ前記フランジ10ｅの右側端面を前記
各伝達軸７ａ，８ａ，９ａの左側端面に突当てて嵌合す
ることによって該各カップリング10と該各伝達軸７ａ，
８ａ，９ａとは一体的に回転するようになっている。

【００２６】一方前記各フランジ10ｅの左側には図１及
び図２に示すように前記各撹拌部材７，８及び前記供給
ローラ９と接続するための接続部10ａが設けられてい
る。前記接続部10ａには例えば該接続部10ａの周面を10
等分する星型に形成される歯形10ｆが設けられ、その左
先端部の周面には適宜な傾斜面が施されている。

【００２７】そして、星形に形成される歯形10ｆのなす
角度は90°で歯の高さ0.2mmに設定されている。そして
前記カップリング10は駆動伝達機構部20の最終段階で前
記各伝達軸７ａ，８ａ，９ａのそれぞれに着脱自在に嵌
着されユニット化されている。一方図示は省略するが合
成樹脂材で成型される前記各撹拌部材７，８の各右支軸
７ｄ，８ｄの先端部の軸心には前記カップリング10の前
記接続部10ａが嵌合して噛合わされる該接続部10ａと同
形の星形に形成された接続孔が該各右支軸７ｄ，８ｄの
端面から所定の深さで成型されている。

【００２８】また、前記供給ローラ９の支軸９ｄは金属
材が用いられるので前記カップリング10と接続するため
にあらかじめ該カップリング10と対向する該支軸９ｄの
軸心には雌形カップリング11が嵌着されている。

【００２９】前記雌形カップリング11は図３及び図４に
示すようにデルリン，或はジュラコン等の合成樹脂材に
よる丸棒状の成型部材であってフランジ11ｅを境にして
左側には前記供給ローラ９の前記支軸９ｄの軸心に設け
られた孔に嵌合するための嵌合部11ｂが設けられ該嵌合
部11ｂの中央部から左先端にかけて一文字のスリ割り11
ｃが設けられると共に左先端の周面には傾斜面が施され
前記支軸９ｄの孔に嵌め合す際に挿入し易くかつ該スリ
割り11ｃを有する該嵌合部11ｂの弾性力によってきっち
りと嵌着されるようになっている。

【００３０】また前記スリ割り11ｃが設けられている前
記嵌合部11ｂの先端部の軸径は前記支軸９ｄに設けられ
る孔径よりも図に示すようにやや大きくすることにより
前記支軸９ｄと嵌着される該雌形カップリング11が容易
に抜け出さないようになっている。

【００３１】そして、前記フランジ11ｅの左側には図に
示すような突起部11ｄが前記嵌合部11ｂの周面の一部か
ら該フランジ11ｅの周面と連続する高さで立上げられて
いる。そして前記突起部11ｄと前記支軸９ｄに設けられ
る前記切欠き部（図示せず）とを嵌め合わせ前記フラン
ジ11ｅの左側先端面を該支軸９ｄの右側端面に突当てて
嵌合することによって雌形カップリング11と前記供給ロ
ーラ９とは一体的に回転するようになっている。

【００３２】一方前記フランジ11ｅの右側には図３及び
図４に示すように前記カップリング10と接続するための
接続部11ａが設けられている。前記接続部11ａの端面か
ら所定の深さで設けられる接続孔には例えば該接続孔の
周面を10等分する星形に形成される歯形11ｆが設けら
れ、該雄形カップリング10の前記接続部10ａの歯形10ｆ
と噛合うようになっていて星形に形成される該歯形11ｆ
のなす角度と高さは前記歯形10ｆと同寸法に設定されて
いる。

【００３３】このように構成される前記駆動伝達機構部
20を図６に示すように前記現像器本体２の右側面部２ｂ
の所定の位置に取付けることによって前記各伝達軸７
ａ，８ａ，９ａに嵌着されている前記雄形カップリング
10の前記接続部10ａは該右側面部２ｂに設けられる軸受
孔を経て前記現像器本体２の内部該右側面部２ｂの近傍
に位置する前記各撹拌部材７，８と前記供給ローラ９と
の前記各接続孔に挿入され互の星形に形成される歯形が
噛合わせられて一体的に嵌着される。

【００３４】そして、同時に前記各伝達軸７ａ，８ａ，
９ａは前記右側面部２ｂに設けられるそれぞれの軸受孔
に軸支される。

【００３５】前記各撹拌部材７，８及び前記供給ローラ
９の各軸心と前記右側面部２ｂに設けられる前記各伝達
軸７ａ，８ａ，９ａ用の軸受孔とのアライメントはあら
かじめ正確に出されている。

【００３６】従って前記駆動伝達機構部20は前記現像器
本体２の右側方から該現像器本体２の所定の位置にセッ
トすることにより前記各伝達軸７ａ，８ａ，９ａの３軸
を同時に前記雄形カップリング10を介して前記各撹拌部
材７，８及び前記供給ローラ９に相互の歯形を噛合せる
だけでワンタッチで嵌着することかでき極めて容易にか
つ確実に接続されるため前記現像器１の組立が大変やり
易くなった。

【００３７】また、前記現像スリーブ３は前述したよう
に前記各撹拌部材７，８及び前記供給ローラ９と前記各
駆動伝達軸７ａ，８ａ，９ａとの接続と同時に前記ベル
ト用第３歯車27に軸支される。

【００３８】そして、例えば従動側の接続軸が金属材で
あっても前記雌形カップリング11をあらかじめその軸心
に嵌着して前記雄形カップリング10と接続する。従って
前記雌形カップリング11が嵌め込まれる軸孔は単なる孔
ぐりと回り止め用のスリ割りを加工すればよいので従来
のＤ形や口形の加工に較べ遥かに容易であり従って工数
の節減も大きい。

【００３９】以上本発明の実施例を前記現像器１に装着
される前記各撹拌部材７，８と前記供給ローラ９と前記
各駆動伝達軸７ａ，８ａ，９ａとの接続手段を対象に説
明したが従動側である例えば前記感光体ドラム16、前記
定着器の定着ローラ、前記クリーニング装置17のクリー
ニングローラ或は前記画像形成装置18に配設される他の
プロセスユニットの回転部材又は搖動部材とこれらに駆
動を伝達する駆動伝達手段との接続手段にも前記雄形カ
ップリング10や前記雌形カップリング11と同様な主旨に
基く部材が適宜に適用されることは勿論である。

【００４０】

【発明の効果】本発明の接続手段によって画像形成装置
に配設される各プロセスユニットの回転部材又は搖動部
材と駆動伝達手段とが接続されるそれぞれの軸が例えば
金属材が用いられる場合であってもその軸や軸孔を極め
て容易に加工することができると共に組立がやり易くな
って大幅に工数が節減されるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例による雄形カップリング部材
の形状を示す側面図。

【図２】同上の正面図。

【図３】本発明の１実施例による雌形カップリング部材
の形状を示す側面図。

【図４】同上の正面図。

【図５】本発明の１実施例による駆動伝達機構部の構成
を示す側断面図。

【図６】本発明の１実施例による各カップリング部材の
接続状態を示す断面図。

【図７】現像器の構成を示す側断面図。

【図８】画像形成装置の構成を示す概略図。

【符号の説明】

１ 現像器 ２ 現像器本体 ２ｂ 右側面部 ７ 第１撹拌部材 ７ａ 第１撹拌部材伝達軸 ８ 第２撹拌部材 ８ａ 第２撹拌部材伝達軸 ９ 供給ローラ ９ａ 供給ローラ伝達軸 10 雄形カップリング 10ａ 接続部 10ｂ 嵌合部 10ｆ 歯形 11 雌形カップリング 11ａ 接合部 11ｂ 嵌合部 11ｆ 歯形 16 感光体ドラム 18 画像形成装置 20 駆動伝達機構部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 少くとも感光体と現像器と定着器とクリ
   ーニング装置との各プロセスユニットを有する画像形成
   装置において、該各プロセスユニットに装着される回転
   部材又は搖動部材と該各部材に駆動源の駆動を伝達する
   駆動伝達手段とに着脱可能に嵌着するカップリング部材
   を設け該カップリング部材によって駆動伝達可能に相互
   を接続したことを特徴とする画像形成装置のプロセスユ
   ニット。