説明

オルダムカップリングおよび画像形成装置

【課題】第1従動側回転体に結合される部材の回転速度を安定させることができる、オルダムカップリングを提供する。また、感光ドラムの回転速度を安定させることができる、画像形成装置を提供する。
【解決手段】フランジ32、クリーニング駆動ギヤ36、駆動伝達ギヤ72および中間部材73により、オルダムカップリング84が構成される。フランジ32は、従動側第1溝部35を有している。また、クリーニング駆動ギヤ36は、従動側第2溝部39を有している。中間部材73は、従動側第1凸部81を有する第1ジョイント78と、従動側第2凸部83を有する第2ジョイント79とを備えている。従動側第1凸部81および従動側第2凸部83は、それぞれ従動側第1溝部35および従動側第2溝部39と係合する。そして、クリーニング駆動ギヤ36は、フランジ32と共通の回転軸線を中心にフランジ32と相対回転可能に設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、オルダムカップリングおよびオルダムカップリングを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
レーザプリンタなどの画像形成装置の一例では、感光ドラムの周面上の残留トナーおよび紙粉などの付着物を除去するためのクリーニングローラが備えられている。クリーニングローラは、その周面が感光ドラムの周面と接触するように配置されている。そして、クリーニングローラは、感光ドラムの周面との接触部分が感光ドラムの周面の移動方向と同じ方向に移動するように回転する。
【0003】
クリーニングローラを回転させるための駆動力は、感光ドラムから伝達される。すなわち、感光ドラムの一端部には、感光ドラムと一体的に回転するドラムギヤが設けられている。一方、クリーニングローラの一端部には、クリーニングローラと一体的に回転するクリーニングギヤが設けられている。クリーニングギヤは、ドラムギヤと噛合している。感光ドラムに駆動力が入力されると、感光ドラムが回転するとともに、ドラムギヤからクリーニングギヤに駆動力が伝達されて、クリーニングローラが回転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2010−79204号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、ドラムギヤとクリーニングギヤとが噛合しているため、その噛合状態などが原因でドラムギヤ(感光ドラム)の回転速度にむらが生じ、バンディング(画像に現れる濃度むらによる縞)を生じるおそれがある。
【0006】
本発明の第1の目的は、第1従動側回転体に結合される部材の回転速度を安定させることができる、オルダムカップリングを提供することである。
【0007】
本発明の第2の目的は、感光ドラムの回転速度を安定させることができる、画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
第1の目的を達成するため、第1の発明は、オルダムカップリングにおいて、駆動側部材と、従動側部材と、前記駆動側部材と前記従動側部材との間に介在され、前記駆動側部材から前記従動側部材に駆動力を伝達する中間部材とを含み、前記従動側部材は、第1係合部を有する第1従動側回転体と、前記第1従動側回転体と共通の回転軸線を中心に前記第1従動側回転体と相対回転可能に設けられ、前記第1係合部に対して回転径方向の外側に配置された第2係合部を有する第2従動側回転体とを備え、前記中間部材は、前記第1係合部と係合する第1被係合部を有する第1ジョイントと、前記第2係合部と係合する第2被係合部を有する第2ジョイントとを備えることを特徴としている。
【0009】
第2の目的を達成するため、第2の発明は、画像形成装置において、感光ドラムと、前記感光ドラムの周囲に配置され、前記感光ドラムの回転軸線と平行な軸線を中心に回転駆動される被駆動部材と、駆動部材と、前記駆動部材から入力される駆動力を前記感光ドラムおよび前記被駆動部材に並列に伝達するオルダムカップリングとを備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【0010】
第1の発明によれば、駆動側部材、従動側部材および中間部材により、オルダムカップリングが構成されている。従動側部材は、第1係合部を有する第1従動側回転体と、第2係合部を有する第2従動側回転体とを備えている。中間部材は、第1被係合部を有する第1ジョイントと、第2被係合部を有する第2ジョイントとを備えている。
【0011】
第1被係合部および第2被係合部は、それぞれ第1係合部および第2係合部と係合する。そして、第2従動側回転体は、第1従動側回転体と共通の回転軸線を中心に第1従動側回転体と相対回転可能に設けられている。そのため、駆動側部材から中間部材に伝達される駆動力は、第1ジョイント(第1被係合部および第1係合部)を介して第1従動側回転体に伝達される。また、それと並行して、駆動側部材から中間部材に伝達される駆動力は、第2ジョイント(第2被係合部および第2係合部)を介して第2従動側回転体に伝達される。
【0012】
駆動側部材から第1従動側回転体への駆動力の伝達経路と駆動側部材から第2従動側回転体への駆動力の伝達経路とが異なるので、第1従動側回転体の回転と第2従動側回転体の回転とは、相互に影響を及ぼさない。たとえ第2従動側回転体の回転が第1従動側回転体の回転に影響を及ぼすとしても、第2従動側回転体の回転速度にむらが生じた場合に、その回転速度のむらは、第2従動側回転体から第2ジョイント、駆動側部材および第1ジョイントを介して第1従動側回転体に伝達されることになる。そのため、回転速度のむらは、第2従動側回転体から第1従動側回転体に伝達されるまでに消滅する。よって、第1従動側回転体と結合される部材の回転速度を安定させることができる。
【0013】
第2の発明によれば、感光ドラムの周囲には、感光ドラムの回転軸線と平行な軸線を中心に回転駆動される被駆動部材が配置されている。そして、感光ドラムおよび被駆動部材には、駆動部材からの駆動力がオルダムカップリングを介して並列に伝達される。
【0014】
駆動側部材から感光ドラムへの駆動力の伝達経路と駆動側部材から被駆動部材への駆動力の伝達経路が異なるので、第1従動側回転体の回転と第2従動側回転体の回転とは、相互に影響を及ぼさない。よって、感光ドラムの回転速度を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】図1は、本発明の一実施形態に係るカラープリンタの断面図である。
【図2】図2は、図1に示されるドラムカートリッジの上後方から見た図であり、駆動伝達部材をともに示す。
【図3】図3は、図2に示される切断線A−Aにおけるドラムカートリッジの断面図である。
【図4】図4は、図2に示される感光ドラム、第1クリーニングローラおよび第2クリーニングローラの斜視図である。
【図5】図5は、図2に示される駆動伝達部材の斜視図である。
【図6】図6は、図5に示される駆動伝達ギヤの斜視図である。
【図7】図7は、図5に示される駆動伝達ギヤおよび第1ジョイントの斜視図である。
【図8】図8は、本発明の他の実施形態に係る感光ドラム、第1クリーニングローラ、第2クリーニングローラ、駆動伝達部材および本体駆動ギヤの上後方から見た図である。
【図9】図9は、図8に示される駆動伝達ギヤおよび本体駆動ギヤの斜視図である。
【図10】図10は、図9に示される第1ギヤおよび本体駆動ギヤの斜視図である。
【図11】図11は、本発明のさらに他の実施形態に係る感光ドラム、駆動伝達部材、第1本体駆動ギヤおよび第2本体駆動ギヤの斜視図である。
【図12】図12は、図11に示される駆動伝達部材、第1本体駆動ギヤおよび第2本体駆動ギヤの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
<第1実施形態>
1.カラープリンタ
図1に示されるように、画像形成装置の一例としてのカラープリンタ1は、タンデム型のカラープリンタである。カラープリンタ1は、本体ケーシング2を備えている。本体ケーシング2内には、4つのプロセスカートリッジ3が所定方向に並列に配置されている。4つのプロセスカートリッジ3は、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各色用として設けられ、所定方向の一方側からブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの順に配置されている。各プロセスカートリッジ3は、本体ケーシング2の上面のトップカバー4が開放された状態で、本体ケーシング2内に対して装着および離脱可能である。
【0017】
なお、以下の説明では、ブラックのプロセスカートリッジ3が配置されている側(図1における左側)を前側とし、その前側からカラープリンタ1の各部(プロセスカートリッジ3を含む。)を見て、上下左右の方向を規定している。
【0018】
各プロセスカートリッジ3は、ドラムカートリッジ5と、ドラムカートリッジ5に対して着脱可能な現像カートリッジ6とを備えている。
【0019】
ドラムカートリッジ5には、感光ドラム7、帯電器8およびクリーナ9が備えられている。
【0020】
帯電器8は、たとえば、ワイヤおよびグリッドを備えるスコロトロン型帯電器である。帯電器8は、感光ドラム7の後上方に配置されている。
【0021】
クリーナ9は、感光ドラム7の後方であって、帯電器8の後下方に配置されている。クリーナ9は、感光ドラム7の表面に接触し、当該表面上から付着物を除去するための1次クリーニングローラ10と、1次クリーニングローラ10の表面に接触し、感光ドラム7の表面から1次クリーニングローラ10の表面に転移した付着物を当該表面上から除去するための2次クリーニングローラ11と、2次クリーニングローラ11の表面に接触し、1次クリーニングローラ10の表面から2次クリーニングローラ11の表面に転移した付着物を掻き落とすための接触部材12とを備えている。
【0022】
1次クリーニングローラ10および2次クリーニングローラ11は、左右方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に設けられている。1次クリーニングローラ10は、感光ドラム7に対して後方から接触している。2次クリーニングローラ11は、1次クリーニングローラ10に対して後上方から接触している。接触部材12は、2次クリーニングローラ11に対して上方から接触している。
【0023】
現像カートリッジ6には、現像ローラ13が備えられている。現像カートリッジ6がドラムカートリッジ5に装着された状態において、現像ローラ13は、感光ドラム7の表面に対して前上方から接触する。
【0024】
また、本体ケーシング2内には、各感光ドラム7に対応して、LEDユニット14が設けられている。LEDユニット14の先端部は、そのLEDユニット14と対応する感光ドラム7の周面に対向している。
【0025】
感光ドラム7の表面は、帯電器8からの放電によって一様に帯電された後、LEDユニット14に設けられたLEDによって選択的に露光される。この露光によって、感光ドラム7の表面から電荷が選択的に除去され、感光ドラム7の表面に静電潜像が形成される。静電潜像が現像ローラ13に対向すると、現像ローラ13から静電潜像にトナーが供給される。これによって、感光ドラム7の表面にトナー像が形成される。
【0026】
本体ケーシング2の底部には、用紙Pを収容する給紙カセット15が配置されている。給紙カセット15に収容されている用紙Pは、各種ローラにより、搬送ベルト16上に搬送される。搬送ベルト16は、4つの感光ドラム7に下方から対向して配置されている。感光ドラム7に対して搬送ベルト16の上側部分を挟んで対向する各位置には、転写ローラ17が配置されている。搬送ベルト16上に搬送された用紙Pは、搬送ベルト16の走行により、搬送ベルト16と各感光ドラム7との間を順次に通過する。そして、感光ドラム7の表面上のトナー像は、用紙Pと対向したときに、用紙Pに転写される。
【0027】
搬送ベルト16に対して用紙Pの搬送方向における下流側には、定着器18が設けられている。トナー像が転写された用紙Pは、定着器18に搬送される。定着器18では、加熱および加圧により、トナー像が用紙Pに定着される。トナー像が定着した用紙Pは、各種ローラにより、本体ケーシング2の上面の排紙トレイ19に排出される。
2.ドラムカートリッジ
(1)フレーム
図1,2に示されるように、ドラムカートリッジ5は、フレーム21を備えている。フレーム21は、図2に示されるように、左右方向に間隔を空けて対向する1対の側板22,23を備えている。また、フレーム21は、図1,2に示されるように、1対の側板22,23の前端縁間に架設され、前上がりに傾斜する底板24を備えている。さらに、フレーム21は、図1に示されるように、側板22,23の下端部の後端縁間に架設され、底板24と間隔を空けて、前上がりに傾斜するカバー板25を備えている。
【0028】
底板24とカバー板25とに挟まれる空間に、感光ドラム7、帯電器8、1次クリーニングローラ10、2次クリーニングローラ11および接触部材12が収容されている。感光ドラム7、1次クリーニングローラ10および2次クリーニングローラ11は、1対の側板22,23間に回転可能に設けられている。帯電器8および接触部材12は、カバー板25に保持されている。現像カートリッジ6は、底板24におけるカバー板25と対向していない部分上に装着される。
【0029】
なお、図2には、カバー板25が取り外された状態のドラムカートリッジ5が示されている。
(2)感光ドラム
感光ドラム7は、図3に示されるように、円筒状のドラム本体31と、ドラム本体31の左端部に固定される従動側部材である第1従動側回転体の一例としてのフランジ32とを備えている。
【0030】
ドラム本体31は、アルミニウムなどの導電性材料からなる。ドラム本体31の表面には、たとえば、ポリカーボネートなどからなる正帯電性の感光層が形成されている。
【0031】
フランジ32は、樹脂からなる。フランジ32は、ドラム本体31の左端部の内側に圧入により固定される固定部33と、固定部33の外端面の中央部から左方に延びる略円筒状のボス部34とを一体的に有している。ボス部34の外端面(先端面)には、その直径に沿って一直線状に延びる従動側第1溝部35が形成されている(図4参照)。
【0032】
ボス部34には、従動側部材である第2従動側回転体の一例としてのクリーニング駆動ギヤ36が回転可能に外嵌されている。クリーニング駆動ギヤ36は、樹脂からなる。クリーニング駆動ギヤ36は、外周面にギヤ歯(図示せず)が形成された円環板状のギヤ部37と、ギヤ部37の中央部に形成されている円孔の周囲から左方に延びる円筒状の円筒部38とを一体的に有している。円筒部38の外端面(先端面)は、フランジ32のボス部34の外端面と面一をなしている。円筒部38の外端面には、その直径に沿って一直線状に延びる従動側第2溝部39が形成されている(図4参照)。従動側第2溝部39は、ボス部34の外端面の従動側第1溝部35と同じ幅を有している。
【0033】
円筒部38には、ドラム軸受40が外嵌されている。ドラム軸受40は、樹脂からなる。ドラム軸受40は、円環板状の軸受本体部41と、軸受本体部41の中央部の円孔の周囲から左方に延びる円筒状の挿入部42とを一体的に有している。
【0034】
フレーム21の左側の側板22には、ドラム軸受40の挿入部42の外径とほぼ等しい内径を有する円形の保持孔43が形成されている。また、側板22には、保持孔43の周囲から左方に延びる円筒状の保護部44が一体的に形成されている。
【0035】
ドラム軸受40の挿入部42が保持孔43に右側から挿入されて、ドラム軸受40が側板22に固定されるとともに、ドラム本体31の右端部が右側の側板23に回転可能に保持されることにより、感光ドラム7は、左右の側板22,23の間で左右方向に延びる軸線を中心に回転可能に設けられている。そして、フランジ32の従動側第1溝部35およびクリーニング駆動ギヤ36の従動側第2溝部39は、保護部44の内側において左方に露出している。
(3)1次クリーニングローラ
被駆動部材の一例としての1次クリーニングローラ10は、図4に示されるように、円柱状のローラ本体51と、ローラ本体51の中心軸線に沿って延び、ローラ本体51の両端面から突出するローラ軸52とを備えている。ローラ本体51は、スポンジ材からなる。
【0036】
なお、1次クリーニングローラ10は、ローラ本体51がスポンジ材からなるスポンジローラに限らず、ローラ本体51の周面に多数のブラシ毛が植立されている、いわゆるブラシローラであってもよい。
【0037】
ローラ軸52の左端部には、ローラ本体51と間隔を空けて、1次クリーニングギヤ53が取り付けられている。1次クリーニングギヤ53は、入力ギヤ部54および出力ギヤ部55を一体的に有する2段ギヤである。入力ギヤ部54は、円筒状をなしている。入力ギヤ部54の周面には、クリーニング駆動ギヤ36と噛合するギヤ歯(図示せず)が形成されている。入力ギヤ部54のギヤ歯は、クリーニング駆動ギヤ36のギヤ歯と噛合している。出力ギヤ部55は、入力ギヤ部54の左側に設けられ、入力ギヤ部54よりも大きい径(ギヤ径)を有する扁平な円筒状をなしている。出力ギヤ部55の周面には、ギヤ歯(図示せず)が形成されている。入力ギヤ部54および出力ギヤ部55の中空部にローラ軸52が回転不能に挿通されることにより、1次クリーニングギヤ53は、ローラ軸52と一体的に回転可能に設けられている。
(4)2次クリーニングローラ
2次クリーニングローラ11は、金属からなり、図4に示されるように、円柱状のローラ本体部56と、ローラ本体部56の中心軸線に沿って延び、ローラ本体部56の両端面から突出するローラ軸部57とを一体的に備えている。
【0038】
ローラ軸部57の左端部には、ローラ本体部56と間隔を空けて、2次クリーニングギヤ58が取り付けられている。2次クリーニングギヤ58は、周面にギヤ歯(図示せず)が形成された扁平な円筒部を有し、その中空部にローラ軸部57が回転不能に挿通されることにより、ローラ軸部57と一体的に回転可能に設けられている。2次クリーニングギヤ53のギヤ歯は、1次クリーニングギヤ53の出力ギヤ部55と噛合している。
(5)軸連結部材
図4に示されるように、1次クリーニングローラ10のローラ軸52と2次クリーニングローラ11のローラ軸部57とは、それらの両端部において、軸連結部材61により連結されている。軸連結部材61は、ローラ軸52を回転可能に挿通する円筒状の第1挿通部62と、ローラ軸部57を回転可能に挿通する円筒状の第2挿通部63と、第1挿通部62および第2挿通部63を連結する連結部64とを一体的に有している。左側の軸連結部材61は、1次クリーニングローラ10のローラ本体51および2次クリーニングローラ11のローラ本体部56と1次クリーニングギヤ53および2次クリーニングギヤ58との間に設けられている。
【0039】
第1挿通部62には、コイルばね65の一端が接続されている。コイルばね65の他端は、図2に示されるように、ドラムカートリッジ5のフレーム21に接続されている。コイルばね65は、フレーム21と第1挿通部62との間に圧縮状態で介在されている。そのため、コイルばね65が第1挿通部62を感光ドラム7に向けて付勢し、これにより、1次クリーニングローラ10は、感光ドラム7の表面に弾性的に接触している。
3.駆動伝達部材
本体ケーシング2(図1参照)内には、図2に示されるように、感光ドラム7、1次クリーニングローラ10および2次クリーニングローラ11を回転させるための駆動力をフランジ32およびクリーニング駆動ギヤ36に伝達するための駆動伝達部材71が設けられている。
【0040】
駆動伝達部材71は、図3,5に示されるように、駆動側部材の一例としての駆動伝達ギヤ72と、駆動伝達ギヤ72とフランジ32およびクリーニング駆動ギヤ36との間に介在されて、駆動伝達ギヤ72とフランジ32およびクリーニング駆動ギヤ36とを連結するための中間部材73とを備えている。
【0041】
駆動伝達ギヤ72は、図3,6に示されるように、円筒状のギヤ部74と、ギヤ部74と中心軸線が一致する略円筒状の結合部75と、ギヤ部74の内周面および結合部75の外周面に接続された接続部76とを一体的に備えている。
【0042】
ギヤ部74の外周面には、ギヤ歯(図示せず)が形成されている。
【0043】
結合部75の右端部は、ギヤ部74の右端面よりも右側に突出している。結合部75の右端面には、図6に示されるように、その中心で交差する十字状の駆動側溝部77が形成されている。
【0044】
接続部76は、ギヤ部74の内周面の全周からギヤ部74の径方向の内側に延び、右側に屈曲して延び、径方向の内側に屈曲して延びて、結合部75の外周面における左右方向の中央部に接続されている。
【0045】
中間部材73は、図5に示されるように、相対的に小径の円環板状の第1ジョイント78と、相対的に大径の円環板状の第2ジョイント79とを備えている。
【0046】
第1ジョイント78の左端面には、図7に示されるように、第1ジョイント78の中心軸線を中心に180°離れた2つの位置に、先端面が半球面に形成された円柱状の駆動側第1凸部80が左側に突出して形成されている。一方、第1ジョイント78の右端面には、第1ジョイント78の中心軸線を中心に180°離れ、かつ、駆動側第1凸部80に対して第1ジョイント78の中心軸線を中心に90°ずれた2つの位置に、先端面が半球面に形成された円柱状の従動側第1凸部81が右側に突出して形成されている。
【0047】
第2ジョイント79は、図5に示されるように、第1ジョイント78の周囲を取り囲んでいる。第2ジョイント79の左端面には、第2ジョイント79の中心軸線を中心に180°離れた2つの位置に、先端面が半球面に形成された円柱状の駆動側第2凸部82が左側に突出して形成されている。一方、第2ジョイント79の右端面には、第2ジョイント79の中心軸線を中心に180°離れ、かつ、駆動側第2凸部82に対して第2ジョイント79の中心軸線を中心に90°ずれた2つの位置に、先端面が半球面に形成された円柱状の従動側第2凸部83が左側に突出して形成されている。
【0048】
図5に示されるように、中間部材73は、駆動伝達ギヤ72の結合部75に結合されている。そして、図7に示されるように、第1ジョイント78の駆動側第1凸部80が駆動伝達ギヤ72の駆動側溝部77に嵌り込み、図5に示されるように、第2ジョイント79の駆動側第2凸部82が駆動側第1凸部80に対する径方向の外側において駆動側溝部77に嵌り込んでいる。第1ジョイント78の従動側第1凸部81および第2ジョイント79の従動側第2凸部83は、一直線上に並んでいる。
4.ドラムカートリッジに対する駆動伝達部材の結合/離脱
駆動伝達部材71は、図3に示されるように、本体ケーシング2内に装着されたドラムカートリッジ5の保護部44と対向する位置に配置され、相対的に右側の進出位置と相対的に左側の退避位置との間で左右方向に進退可能に設けられている。
【0049】
駆動伝達部材71が進出位置に進出された状態では、駆動伝達ギヤ72の結合部75の先端部(右端部)および中間部材73が保護部44の内側に入り込む。そして、第1ジョイント78の第1被係合部および第1凸部の一例としての従動側第1凸部81および第2ジョイント79の第2被係合部および第2凸部の一例としての従動側第2凸部83は、それぞれフランジ32の第1係合部および第1溝部の一例としての従動側第1溝部35およびクリーニング駆動ギヤ36の第2係合部および第2溝部の一例としての従動側第2溝部39に嵌り込む。これにより、フランジ32、クリーニング駆動ギヤ36、駆動伝達ギヤ72および中間部材73は、オルダムカップリング84を構成する。駆動伝達ギヤ72は、中間部材73の第1ジョイント78を介してフランジ32に連結されるとともに、中間部材73の第2ジョイント79を介してクリーニング駆動ギヤ36に連結される。
【0050】
一方、駆動伝達部材71が退避位置に退避された状態では、中間部材73が保護部44の外部に位置し、第1ジョイント78の従動側第1凸部81および第2ジョイント79の従動側第2凸部83がそれぞれフランジ32の従動側第1溝部35およびクリーニング駆動ギヤ36の従動側第2溝部39から離脱している。
5.駆動伝達
駆動伝達ギヤ72のギヤ歯には、本体ケーシング2内に設けられた本体駆動ギヤ(図示せず)が噛合している。本体駆動ギヤには、本体ケーシング2内に設けられたモータ(図示せず)の駆動力が入力される。モータから本体駆動ギヤに駆動力が入力されて、本体駆動ギヤが回転すると、本体駆動ギヤから駆動伝達ギヤ72に駆動力が伝達される。
【0051】
駆動伝達ギヤ72が中間部材73を介してフランジ32およびクリーニング駆動ギヤ36に連結された状態において、駆動伝達ギヤ72に伝達される駆動力は、駆動伝達ギヤ72から中間部材73に伝達され、第1ジョイント78を介してフランジ32に伝達される。これにより、フランジ32とともに、感光ドラム7が回転する。
【0052】
また、それと並行して、駆動伝達ギヤ72から中間部材73に伝達される駆動力は、第2ジョイント79を介してクリーニング駆動ギヤ36に伝達される。これにより、クリーニング駆動ギヤ36が回転し、クリーニング駆動ギヤ36から1次クリーニングギヤ53に駆動力が伝達されて、1次クリーニングギヤ53とともに、1次クリーニングローラ10が回転する。さらに、1次クリーニングギヤ53から2次クリーニングギヤ58に駆動力が伝達されて、2次クリーニングギヤ58とともに、2次クリーニングローラ11が回転する。
6.作用効果
以上のように、フランジ32、クリーニング駆動ギヤ36、駆動伝達ギヤ72および中間部材73により、オルダムカップリング84が構成される。フランジ32は、従動側第1溝部35を有している。また、クリーニング駆動ギヤ36は、従動側第2溝部39を有している。中間部材73は、従動側第1凸部81を有する第1ジョイント78と、従動側第2凸部83を有する第2ジョイント79とを備えている。
【0053】
従動側第1凸部81および従動側第2凸部83は、それぞれ従動側第1溝部35および従動側第2溝部39と係合する。そして、クリーニング駆動ギヤ36は、フランジ32と共通の回転軸線を中心にフランジ32と相対回転可能に設けられている。そのため、駆動伝達ギヤ72から中間部材73に伝達される駆動力は、第1ジョイント78(従動側第1凸部81および従動側第1溝部35)を介してフランジ32に伝達される。また、それと並行して、駆動伝達ギヤ72から中間部材73に伝達される駆動力は、第2ジョイント79(従動側第2凸部83および従動側第2溝部39)を介してクリーニング駆動ギヤ36に伝達される。
【0054】
駆動伝達ギヤ72からフランジ32への駆動力の伝達経路と駆動伝達ギヤ72からクリーニング駆動ギヤ36への駆動力の伝達経路とが異なるので、フランジ32の回転とクリーニング駆動ギヤ36の回転とは、相互に影響を及ぼさない。たとえクリーニング駆動ギヤ36の回転がフランジ32の回転に影響を及ぼすとしても、クリーニング駆動ギヤ36の回転速度にむらが生じた場合に、その回転速度のむらは、クリーニング駆動ギヤ36から第2ジョイント79、駆動伝達ギヤ72および第1ジョイント78を介してフランジ32に伝達されることになる。そのため、回転速度のむらは、クリーニング駆動ギヤ36からフランジ32に伝達されるまでに消滅する。よって、フランジ32と結合される感光ドラム7の回転速度を安定させることができる。
<第2実施形態>
図6に示される駆動伝達ギヤ72に代えて、図8,9に示される駆動伝達ギヤ91が採用されてもよい。
【0055】
駆動伝達ギヤ91は、第1駆動側回転体の一例としての第1ギヤ92と、第1ギヤ92と共通の回転軸線を中心に相対回転可能に設けられる第2駆動側回転体の一例としての第2ギヤ93とを備えている。
【0056】
第1ギヤ92は、図10に示されるように、円筒状のギヤ部94と、ギヤ部94と中心軸線が一致する略円筒状の結合部95と、ギヤ部94の内周面および結合部95の外周面に接続された接続部96とを一体的に備えている。
【0057】
ギヤ部94の外周面には、ギヤ歯(図示せず)が形成されている。
【0058】
結合部95の右端部は、ギヤ部74の右端面よりも右側に突出している。結合部75の右端面には、その中心で交差する十字状の第1駆動側溝部97が形成されている。
【0059】
接続部96は、ギヤ部94の内周面の全周からギヤ部94の径方向の内側に延び、結合部95の外周面に接続されている。
【0060】
第2ギヤ93は、図9に示されるように、第1ギヤ92のギヤ部94と同径の円筒状のギヤ部98と、ギヤ部98と中心軸線が一致する略円筒状に形成され、第1ギヤ92の結合部95に外嵌される結合部99と、ギヤ部98の内周面および結合部95の外周面に接続された接続部100とを一体的に備えている。
【0061】
ギヤ部98の外周面には、ギヤ歯(図示せず)が形成されている。
【0062】
結合部99の右端面は、第1ギヤ92の結合部95の右端面と面一をなしている。結合部99右端面には、その中心で交差する十字状の第2駆動側溝部101が形成されている。
【0063】
接続部100は、ギヤ部98の内周面の全周からギヤ部98の径方向の内側に延び、右側に屈曲して延び、径方向の内側に屈曲して延びて、結合部99の外周面に接続されている。
【0064】
中間部材73の第1ジョイント78の駆動側第1凸部80は、第1ギヤ92の第1駆動側溝部97に嵌り込む。また、中間部材73の第2ジョイント79の駆動側第2凸部82は、第2ギヤ93の第2駆動側溝部101に嵌り込む。
【0065】
第1ギヤ92のギヤ歯および第2ギヤ93のギヤ歯には、モータ(図示せず)の駆動力が伝達される駆動部材の一例としての本体駆動ギヤ102が噛合している。モータから本体駆動ギヤ102に駆動力が入力されて、本体駆動ギヤ102が回転すると、本体駆動ギヤ102から第1ギヤ92および第2ギヤ93に駆動力が伝達される。第1ギヤ92に伝達される駆動力は、第1ジョイント78、従動側第1凸部81および従動側第1溝部35を介してフランジ32に伝達される。また、それと並行して、第2ギヤ93に伝達される駆動力は、第2ジョイント79、従動側第2凸部83および従動側第2溝部39を介してクリーニング駆動ギヤ36に伝達される。
【0066】
このように、駆動伝達ギヤ91が第1ギヤ92および第2ギヤ93を有しているので、たとえクリーニング駆動ギヤ36の回転がフランジ32の回転に影響を及ぼすとしても、クリーニング駆動ギヤ36の回転速度にむらが生じた場合に、その回転速度のむらは、クリーニング駆動ギヤ36から第2ジョイント79、駆動伝達ギヤ92、本体駆動ギヤ102、駆動伝達ギヤ91および第1ジョイント78を介してフランジ32に伝達されることになる。そのため、図6に示される駆動伝達ギヤ72に代えて、駆動伝達ギヤ91が採用された構成では、回転速度のむらがフランジ32に伝達するまでの経路が長くなる。その結果、フランジ32と結合される感光ドラム7の回転速度を一層安定させることができる。
<第3実施形態>
図11,12に示される構成では、駆動伝達ギヤ91の第1ギヤ92のギヤ歯および第2ギヤ93のギヤ歯に、それぞれ第1駆動ギヤの一例としての第1本体駆動ギヤ111および第2駆動ギヤの一例としての第2本体駆動ギヤ112が噛合している。また、第2本体駆動ギヤ112は、第1本体駆動ギヤ111と噛合している。
【0067】
本体ケーシング2内に備えられたモータ(図示せず)の駆動力は、第1本体駆動ギヤ111に入力される。そして、その駆動力は、第1本体駆動ギヤ111から第1ギヤ92に伝達され、第1ギヤ92から第1ジョイント78、従動側第1凸部81および従動側第1溝部35を介してフランジ32に伝達される。一方、第1本体駆動ギヤ111に入力される駆動力は、第1本体駆動ギヤ111から第2本体駆動ギヤ112に伝達され、第1本体駆動ギヤ112から第2ギヤ93に伝達される。これにより、第2ギヤ93は、第1ギヤ91と逆方向に回転する。そして、第2ギヤ93に伝達された駆動力は、第2ジョイント79、従動側第2凸部83および従動側第2溝部39を介してクリーニング駆動ギヤ36に伝達される。
【0068】
この構成では、1次クリーニングローラ10は、感光ドラム7との接触部分において、その表面が感光ドラム7の表面と逆方向に移動するように、感光ドラム7の回転方向と同方向に回転(アゲンスト回転)する。そのため、感光ドラム7の表面には、1次クリーニングローラ10から摩擦力が付与され、この摩擦力が感光ドラム7の回転に対する抵抗となる。したがって、感光ドラム7は、弱い制動力が常に加えられた状態(ブレーキが常に緩く掛けられた状態)で回転される。その結果、感光ドラム7の回転速度を一層安定させることができる。しかも、その回転速度の安定のために、制動部材および付勢部材などを追加して設ける必要がないので、コストの増大を抑制することができる。
<変形例>
前述の実施形態では、フランジ32およびクリーニング駆動ギヤ36にそれぞれ第1溝部の一例としての従動側第1溝部35および第2溝部の一例としての従動側第2溝部39が形成され、第1ジョイント78および第2ジョイント79にそれぞれ第1凸部の一例としての従動側第1凸部81および第2凸部の一例としての従動側第2凸部83が形成されている構成を取り上げた。
【0069】
しかしながら、これらの凹凸関係は逆であってもよい。すなわち、フランジ32に第1溝部が形成され、第1ジョイント78に第1凸部が形成されてもよい。また、クリーニング駆動ギヤ36に第2溝部が形成され、第2ジョイント79に第2凸部が形成されてもよい。
【0070】
その他、前述の実施形態には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【0071】
1 カラープリンタ
10 1次クリーニングローラ
32 フランジ
35 従動側第1溝部
36 クリーニング駆動ギヤ
39 従動側第2溝部
72 駆動伝達ギヤ
73 中間部材
78 第1ジョイント
79 第2ジョイント
81 従動側第1凸部
83 従動側第2凸部
84 オルダムカップリング
92 第1ギヤ
93 第2ギヤ
102 本体駆動ギヤ
111 第1本体駆動ギヤ
112 第2本体駆動ギヤ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
駆動側部材と、
従動側部材と、
前記駆動側部材と前記従動側部材との間に介在され、前記駆動側部材から前記従動側部材に駆動力を伝達する中間部材とを含み、
前記従動側部材は、
第1係合部を有する第1従動側回転体と、
前記第1従動側回転体と共通の回転軸線を中心に前記第1従動側回転体と相対回転可能に設けられ、前記第1係合部に対して回転径方向の外側に配置された第2係合部を有する第2従動側回転体とを備え、
前記中間部材は、
前記第1係合部と係合する第1被係合部を有する第1ジョイントと、
前記第2係合部と係合する第2被係合部を有する第2ジョイントとを備える、オルダムカップリング。
【請求項2】
前記駆動側部材は、
前記第1ジョイントと結合する第1駆動側回転体と、
前記第2ジョイントと結合する第2駆動側回転体とを備える、請求項1に記載のオルダムカップリング。
【請求項3】
前記第1係合部および前記第1被係合部の一方は、当該一方を備える前記第1従動側回転体または前記第1ジョイントの回転軸線を中心に180°離れた2つの位置にそれぞれ形成され、前記第1係合部および前記第1被係合部の他方に向けて突出する1対の第1凸部であり、
前記第1係合部および前記第1被係合部の他方は、前記1対の第1凸部が嵌り込む第1溝部であり、
前記第2係合部および前記第2被係合部の一方は、当該一方を備える前記第2従動側回転体または前記第2ジョイントの回転軸線を中心に180°離れた2つの位置にそれぞれ形成され、前記第2係合部および前記第2被係合部の他方に向けて突出する1対の第2凸部であり、
前記第2係合部および前記第2被係合部の他方は、前記1対の第2凸部が嵌り込む第2溝部である、請求項1または2に記載のオルダムカップリング。
【請求項4】
感光ドラムと、
前記感光ドラムの周囲に配置され、前記感光ドラムの回転軸線と平行な軸線を中心に回転駆動される被駆動部材と、
駆動部材と、
前記駆動部材から入力される駆動力を前記感光ドラムおよび前記被駆動部材に並列に伝達するオルダムカップリングとを備える、画像形成装置。
【請求項5】
前記オルダムカップリングは、
駆動側部材と、
従動側部材と、
前記駆動側部材と前記従動側部材との間に介在され、前記駆動側部材から前記従動側部材に駆動力を伝達する中間部材とを含み、
前記従動側部材は、
第1係合部を有し、前記感光ドラムと共通の回転軸線を中心に前記感光ドラムと一体的に回転可能に設けられた第1従動側回転体と、
前記第1従動側回転体と共通の回転軸線を中心に前記第1従動側回転体と相対回転可能に設けられ、前記第1係合部に対して回転径方向の外側に配置された第2係合部および前記被駆動部材に駆動力を伝達するギヤ部を有する第2従動側回転体とを備え、
前記中間部材は、
前記第1係合部と係合する第1被係合部を有する第1ジョイントと、
前記第2係合部と係合する第2被係合部を有する第2ジョイントとを備える、請求項4に記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記駆動側部材は、
前記駆動部材からの駆動力を受ける第1ギヤ部を有し、前記第1ジョイントと結合する第1駆動側回転体と、
前記駆動部材からの駆動力を受ける第2ギヤ部を有し、前記第2ジョイントと結合する第2駆動側回転体とを備え、
前記駆動部材は、
前記第1ギヤ部と噛合する第1駆動ギヤと、
前記第1駆動ギヤおよび前記第2ギヤ部と噛合する第2駆動ギヤとを備える、請求項5に記載の画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2012−103622(P2012−103622A)
【公開日】平成24年5月31日(2012.5.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−254090(P2010−254090)
【出願日】平成22年11月12日(2010.11.12)
【出願人】(000005267)ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Fターム(参考)】