画像形成装置
【課題】 像担持体を有する画像形成装置において、多様な像担持体と多様な駆動手段とを接続するカップリングを、間違うことなく接続することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 駆動手段の回転を像担持体に伝達してトナー像を被転写媒体へ転写する画像形成装置において、前記駆動手段１００と像担持体１とがカップリング１５０により接続され、該カップリングが駆動側カップリング１２０と、像担持体側カップリング１３０とから構成され、両カップリングが前記駆動手段の回転軸１１０方向に相対的に移動して接離され、両カップリングのそれぞれが駆動力を伝達又は被伝達するための当接面１２２ａ，１３２ａを有し、該当接面と異なる位置に誤装填防止部材として突起１２８と穴１３５とを設けた。この構成により像担持体と駆動手段との組合せが正しい場合にのみカップリングが接続可能となり、誤装填を防止することができる。
【解決手段】 駆動手段の回転を像担持体に伝達してトナー像を被転写媒体へ転写する画像形成装置において、前記駆動手段１００と像担持体１とがカップリング１５０により接続され、該カップリングが駆動側カップリング１２０と、像担持体側カップリング１３０とから構成され、両カップリングが前記駆動手段の回転軸１１０方向に相対的に移動して接離され、両カップリングのそれぞれが駆動力を伝達又は被伝達するための当接面１２２ａ，１３２ａを有し、該当接面と異なる位置に誤装填防止部材として突起１２８と穴１３５とを設けた。この構成により像担持体と駆動手段との組合せが正しい場合にのみカップリングが接続可能となり、誤装填を防止することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置における像担持体の回転ムラを防止する技術や、カラー画像形成装置において、特性やサイズなど仕様の異なる複数種類の像担持体と、この像担持体を回転するために各像担持体に対応して用意された複数種類の駆動装置とを間違いなく組み合わせることができる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー画像形成装置は、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各原色ごとの像担持体を有し、各像担持体で各色のトナー画像を形成し、これを中間転写体に重ね、４色の重なったトナー画像を転写紙に転写してカラー画像を形成している。
【０００３】
各像担持体は、それぞれが、帯電装置、現像装置、転写装置、クリーニング装置等を備えた画像形成部を構成しており、各色の画像形成部と、中間転写体とが一体になってプロセスカートリッジを構成している。このプロセスカートリッジは、画像形成装置本体から引き出し可能であり、各像担持体ユニットや現像装置などはプロセスカートリッジを引き出した状態でプロセスカートリッジに対して着脱できる構成となっている。
【０００４】
各像担持体の駆動は、像担持体ごとに設けられた駆動装置による。駆動装置は、画像形成装置の本体側に固定されており、メインモータから複数の歯車を介して減速された回転を回転軸に伝達する。回転軸は、プロセスカートリッジを画像形成装置に装填したとき、円筒形の像担持体を貫通して、反対側の軸受で支持されるように構成され、回転軸は駆動装置で回転され、その回転をカップリングによって像担持体に伝達する（たとえば、特許文献１）。
【０００５】
各像担持体は、機種や色などによってサイズや特性が異なっており、また、駆動モータも、電圧などの仕様が相違するなど、多様な種類がある。そして、特性や仕様が相違するのに拘わらずカップリングの寸法が一致する場合もある。このような場合、像担持体と、駆動モータとの組合せが誤って用いられると、画像不良の原因となるので、このようなことを防止しなければならない。
【０００６】
そのための方法として、カップリングの形状をそれぞれの組合せごとに異ならせる方法が考えられる。形状が異なることで、間違った組合せのカップリングは、接続できなくなり、間違いを防止することができる。
【０００７】
しかし、カップリングは、金型による成形加工や、機械加工で形成されるが、金型の場合、各形状ごとに別々の金型を用意する必要が生じ、コストアップの原因となる。機械加工の場合も、多様なカップリングに合わせて機械加工する必要があるので、工程管理も複雑になり、さらに、予備部品として保管しておく部品の種類も増えて在庫管理も複雑になる。
【特許文献１】特開２００５−６２８０６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような事実から考えられたもので、像担持体を有する画像形成装置において、多様な像担持体と多様な駆動手段との中から正しい組合せの像担持体と駆動手段との場合にだけ接続でき、間違った組合せを防止できるカップリングを備えた画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成するために本願の請求項１の発明による画像形成装置は、駆動手段の回転を像担持体に伝達してトナー像を被転写媒体へ転写する画像形成装置において、
前記駆動手段と像担持体とがカップリングにより接続され、該カップリングが駆動側カップリングと、像担持体側カップリングとから構成され、両カップリングが前記駆動手段の回転軸方向に相対的に移動して接離され、両カップリングのそれぞれが駆動力を伝達又は被伝達するための当接面を有し、該当接面と異なる位置に誤装填防止部材を有することを特徴としている。
【００１０】
本願の請求項２の画像形成装置は、前記誤装填防止部材が、駆動側カップリングと像担持体側カップリングのいずれか一方に形成された突起と、該突起が嵌入するためにいずれか他方に形成された穴とを有することを特徴としている。
【００１１】
本願の請求項３の画像形成装置は、前記両カップリングの当接面同士が当接した状態のとき、前記突起と穴とが遊嵌し、接触しない状態を保つことを特徴としている。
【００１２】
本願の請求項４の画像形成装置は、前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングとが、共に円筒状の本体部と、該本体部の先端面に形成された凸部と凹部とを有し、前記誤装填防止部材が、組合せごとに異なる形状の前記凸部と凹部とから構成され、正しい組合せのときにだけ一方のカップリングの凸部が他方のカップリングの凹部に嵌入できるようにしたことを特徴としている。
【００１３】
本願の請求項５の画像形成装置は、前記誤装填防止部材が前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングに後加工で形成されたことを特徴としている。
【００１４】
本願の請求項６の画像形成装置は、前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングの少なくとも一方が金型による成型品であることを特徴としている。
【００１５】
本願の請求項７の画像形成装置は、前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングの双方に前記当接面が複数あり、複数箇所で当接して動力の伝達がされることを特徴としている。
【００１６】
本願の請求項８の画像形成装置は、前記像担持体が複数あり、それぞれのトナー像を被転写媒体へ転写して重ね合わせることを特徴としている。
【００１７】
本願の請求項９の画像形成装置は、前記被転写媒体が中間転写体であり、該中間転写体と前記複数の像担持体とがプロセスカートリッジの少なくとも一部を構成し、該プロセスカートリッジが、それぞれの像担持体側カップリングと相手側の駆動側カップリングとの接続を解除することで、画像形成装置から着脱可能であることを特徴としている。
【００１８】
〔作用〕
モータなどの回転を、歯車列などを介して像担持体に伝達するとき、モータ等の駆動手段側と像担持体とをカップリングで接続する。駆動側カップリングと像担持体側カップリングとの双方には、相互に当接する当接面があり、これらの接触によって駆動側カップリングの回転が像担持体側カップリングへと伝達され、像担持体が回転することになる。駆動側カップリングと像担持体側カップリングとには、前記当接面と異なる位置にそれぞれ誤装填防止部材を設けている。これによって、像担持体と駆動手段側とが誤った組合せの場合には、カップリングが結合できなくなるので、組合せの間違いを防止することができる。
【００１９】
誤装填防止部材としては、一方のカップリングに突起を設け、この突起が入る穴を他方のカップリングに穿設した構成とし、像担持体と駆動手段とが正しい組合せのときに、突起が穴に入ることができるようにする。あるいは、両カップリングを円筒状とし、その先端面に凸部と凹部とを形成して正しい組合せのときだけ、一方のカップリングの凸部が他方カップリングの凹部に相互に嵌入するようにして誤装填を防止する。
【００２０】
当接面同士が接触して駆動側のカップリングから被駆動側カップリングに動力が伝達されるとき、前記の穴と突起は接触していないことが回転ムラをなくすために望ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、像担持体に駆動手段の回転を伝達する画像形成装置において、像担持体と駆動手段が、正しい組合せの場合にのみ駆動手段側カップリングと像担持体側カップリングとが接続可能になるので、間違った組合せを防止し、画像不良などのトラブルを防止することができる。
【００２２】
誤装填防止手段が、カップリングを形成した後から機械加工等による後加工により設けることができるようにすれば、カップリングの種類を減少させることができる。カップリングが金型で成形される場合は、金型の種類を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に本発明の実施例を図面によって説明する。
図１は本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置を示す図である。なお、本発明は、本形態の画像形成装置に限られるものではない。図１に示すカラー画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、原稿自動搬送手段３０、画像読取装置６０、画像書込装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ、像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ、帯電装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ、定着装置２４、ベルト状の中間転写体６、給紙手段２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ、搬送系２２等を有する。
【００２４】
原稿自動搬送手段３０は両面又は片面の原稿ｄを自動搬送する手段である。画像読取装置６０は、移動式光学系により画像情報が読み取られる装置で、原稿載置台上から給送される多数枚の原稿ｄの内容を、３枚の可動ミラー６０Ｃで反射し、集光レンズ６０Ｂにより、ＣＣＤからなる撮像素子６０Ａに結像して読み取る。
【００２５】
イエロー色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、像形成体としての像担持体１Ｙの周囲に配置された帯電装置２Ｙ、画像書込装置３Ｙ、現像装置４Ｙ及びクリーニング装置８Ｙを有する。マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、像形成体としての像担持体１Ｍ、帯電装置２Ｍ、画像書込装置３Ｍ、現像装置４Ｍ及びクリーニング装置８Ｍを有する。シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、像形成体としての像担持体１Ｃ、帯電装置２Ｃ、画像書込装置３Ｃ、現像装置４Ｃ及びクリーニング装置８Ｃを有する。黒色画像を形成する画像形成部１０Ｋは、像形成体としての像担持体１Ｋ、帯電装置２Ｋ、画像書込装置３Ｋ、現像装置４Ｋ及びクリーニング装置８Ｋを有する。帯電装置２Ｙと画像書込装置３Ｙ、帯電装置２Ｍと画像書込装置３Ｍ、帯電装置２Ｃと画像書込装置３Ｃ及び帯電装置２Ｋと画像書込装置３Ｋとは、潜像形成手段を構成する。
【００２６】
被転写媒体としての中間転写体６は、無端状のベルトであり、複数のローラにより張架され、回動可能に支持されている。以上の構成において、画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、中間転写体６とがプロセスカートリッジを構成し、画像形成装置本体から引き出し可能な構成となっている。像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ、とそれぞれに対応する帯電装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋとで像担持体ユニットが構成され、像担持体ユニット及び現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、プロセスカートリッジを引き出したとき、プロセスカートリッジから着脱自在になっている。
【００２７】
撮像素子６０Ａ上に結像した画像情報の信号は、図示しない画像処理部に送られる。画像処理部は、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、画像書込装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに各色ごとの信号を送る。
【００２８】
画像書込装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋでは、レーザ光源としての半導体レーザを用い、半導体レーザが出射した光ビームはポリゴンミラーなどの光学要素により走査光ビームに形成されて被走査体としての像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに入射し、各色の静電潜像を形成する。
【００２９】
画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋより形成された各色の画像は、回動する中間転写体６上に１次転写装置としての転写装置７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋにより逐次転写されて（１次転写）、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ内に収容された記録紙Ｐは、給紙手段２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃにより給紙され、搬送系２２を経て、レジストローラ２３でタイミングを合わせて２次転写装置としての転写装置７Ａに搬送され、記録紙Ｐ上にカラー画像が転写される（２次転写）。カラー画像が転写された記録紙Ｐは、定着装置２４により定着処理され、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６上に載置される。
【００３０】
一方、転写装置７Ａにより記録紙Ｐにカラー画像を転写した後、記録紙Ｐを分離した中間転写体６は、クリーニング装置８Ａによりクリーニングされる。
【００３１】
５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋにそれぞれ新規トナーを補給するトナー補給手段である。
【００３２】
図２は、像担持体１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの任意の１つを示すものとする）の駆動手段から、駆動側カップリングまでを示す斜視図である。図３は、図２の駆動側カップリング周辺部をやや角度を変えて見た分解斜視図である。駆動手段１００は、内部に歯車列等が収容され、図示しないメインモータにより回転軸１１０に減速された回転を伝達する。駆動手段１００は、画像形成装置本体に固定されており、回転軸１１０は、駆動手段１００に一端が支持された片持梁となっている。
【００３３】
回転軸１１０には駆動側カップリング１２０が取り付けられている。実施例に示す駆動側カップリング１２０は、金型成形により作られたもので金属製である。この駆動側カップリング１２０は、中空円筒部１２１の一端側に、軸方向に突出する２つの凸部１２２，１２２が向き合うように形成され、これらの凸部１２２と凸部１２２との間に２つの凹部１２３，１２３が形成されている。一方の凹部１２３には、誤装填防止部材としての突起１２８が立設されている。
【００３４】
本体部１２１には、軸方向に延びる長孔１２４が貫通形成され、回転軸１１０には、長孔１２４と重なり合うように貫通孔１１１が穿設されている。回転軸１１０に駆動側カップリング１２０を取り付けるには、まず、回転軸１１０の先端から駆動側カップリング１２０を挿入し、長孔１２４と貫通孔１１１とを重ねる。次に貫通孔１１１にピン１２５を挿通するとピン１２５の両端は駆動側カップリング１２０の両側に突出する。ピン１２５の両端の溝１２５ａ，１２５ａが本体部１２１の外周面とほぼ同じ高さになるようにして、溝１２５ａ，１２５ａにＥリング１２６，１２６を嵌めると、駆動側カップリング１２０が図２に示すように回転軸１１０に係止されることになる。
【００３５】
回転軸１１０には、駆動側カップリング１２０を挿入する前に、コイルスプリング１１２を入れておき、駆動側カップリング１２０が像担持体側カップリング１３０と嵌合したとき、両カップリングの結合を保持するように付勢させる。
【００３６】
図４は、駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０とからなるカップリング１５０の嵌合前の状態を示す斜視図である。像担持体側カップリング１３０は、実施例では金型成形により製造された金属製のものである。この像担持体側カップリング１３０は、円筒形状をした像担持体１の一端に嵌め込まれて像担持体１と一体になっており、駆動側カップリング１２０と相補する形状となっている。すなわち、像担持体側カップリング１３０には、凸部としての２つの凸部１３２，１３２と、これらの間にできる２つの凹部１３３，１３３とがある。凸部１３２，１３２は、駆動側カップリング１２０の凹部１２３，１２３に遊嵌し、凹部１３３，１３３には、駆動側カップリング１２０の凸部１２２，１２２が遊嵌する。
【００３７】
駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０とが接続し、駆動側カップリング１２０が回転すると、駆動側カップリング１２０の凸部１２２の一方が当接面１２２ａとなり、像担持体側カップリング１３０の凸部１３２の一方の端面が当接面１３２ａとなって両面が当接して回転が伝達される。凸部１２２，１３２が２つずつあるので、当接面１２２ａ，１３２ａもそれぞれ２つずつできる。
【００３８】
像担持体側カップリング１３０の当接面１３２ａと異なる位置に、穴１３５が穿設されている。この穴１３５は、駆動側カップリング１２０の突起１２８が遊嵌できる径で、突起１２８の長さより若干深いものである。すなわち、これら突起１２８と穴１３５とで、誤装填防止部材を構成している。したがって、突起１２８の位置と穴１３５の位置は、像担持体１と駆動手段１００との組合せが正しい場合にのみ遊嵌できる位置に設けられている。そして、組合せが間違っている場合は、突起１２８が穴１３５に進入できないので、カップリング１５０は結合できないことで、誤装填を防止することができることになる。
【００３９】
図５は、駆動側カップリング１２０の図で、（ａ）は軸方向から見た正面図、（ｂ）は側面図である。これらの図に示すように、駆動側カップリング１２０は、円筒形状で２つの凸部１２２，１２２と、これらの間に形成された凹部１２３，１２３とを有する。図５（ａ）では、分かり易くするために凸部１２２，１２２の頂面をクロスハッチングで示している。そして、凸部１２２，１２２の各１端面が当接面１２２ａで、これらの当接面１２２ａ，１２２ａは像担持体側カップリング１３０の２つの凸部１３２の各１端面１３２ａと当接して回転の伝達が行われる。
【００４０】
なお、駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０とが接続した状態では、凸部１２２，１３２の先端と凹部１２３，１３３の底面とは、少なくともいずれか一方で当接している。しかしながら、これらの当接面は回転方向と平行なので駆動力を伝達又は被伝達することができないことから、ここでいう当接面には含まない。
【００４１】
また、突起１２８の高さは、凸部１２２の高さと同じ、又は若干低いことが好ましい。この突起１２８の高さが、凸部１２２より極端に低くなると、穴１３５が無くても両カップリングは不完全ながらも接続でき、回転を伝達することが可能になるので、間違った組合せを防止できなくなる。一方、突起１２８の高さが凸部１２２の高さより高くなると、駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０との嵌合が適切に行われない場合が生じ得る。即ち、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に収容した時点では、両カップリング１２０，１３０が十分に嵌合せず、駆動側カップリング１２０の駆動開始直後に両カップリング１２０，１３０の凸部と凹部、さらに突起１２８と穴１３５とが嵌合する場合には、突起１２８が凸部１２２よりも高いと、突起１２８が像担持体側カップリング１３０の凸部１３２と衝突し、正しく嵌合されない事態が生じ得るためである。
【００４２】
図５（ａ）に回転軸１１０を仮想線で示すが、この回転軸１１０は、駆動側カップリング１２０に遊嵌しており、全周に渡ってδの隙間がある。この隙間によりカップリング１５０が接続した状態で接続部に遊びができるようになっている。
【００４３】
プロセスカートリッジが画像形成装置本体に収容されている状態では、回転軸１１０は像担持体１を貫通し回転軸１１０の先端は画像形成装置本体に設けられた軸受に支持されている。駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０とは嵌合した状態となっている。プロセスカートリッジを画像形成装置から引き出すと、各回転軸１１０が各色の像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋから引き抜かれた状態になる。
【００４４】
駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０とを嵌合させるには、回転軸１１０の先端を像担持体側カップリング１３０の中央の孔に挿通する。回転軸１１０は円筒形の像担持体１を貫通する。駆動側カップリング１２０の凸部１２２と像担持体側カップリング１３０の凸部１３２とがそれぞれ相手側の凹部１３３と１２３に進入し、同時に突起１２８は穴１３５に進入して両カップリングは接続する。カップリング１５０が嵌合したら、プロセスカートリッジを押し込んで画像形成装置の所定の位置に収容する。これによって、像担持体１の反対側から突出した回転軸１１０の先端を、フレームに設けられた軸受（図示せず）に嵌合して軸支される。コイルスプリング１１２の付勢力により駆動側カップリング１２０は長孔１２４に沿って軸方向に進退し、カップリング１５０は嵌合状態を保持することができる。
【００４５】
なお、コイルスプリング１１２に代えてソレノイドなどの切り替え手段を設けて、カップリング１５０の接離を行うこともできる。
【００４６】
駆動側カップリング１２０が像担持体側カップリング１３０と接続し、駆動側カップリング１２０がわずかに回転すると、まず、一方の当接面１２２ａとこれに対向する当接面１３２ａとが当接する。このとき他方の当接面１２２ａとこれに対向する当接面１３２ａとは接触しているとは限らない。これは、加工精度のばらつきなどの部品公差の積み上げで生じた誤差の影響を受けるためである。
【００４７】
このような１点当たりの問題とその解決方法については、本願の発明者の先願である前記特許文献１に記載されているが、その概要は以下の通りである。
【００４８】
他方の当接面が当接していない場合、カップリング１５０の接続部に遊びがないと、駆動側カップリング１２０は１点当たりとなる。像担持体１はクリーニングブレードや自重などによって、回転中心は回転軸１１０やカップリング１５０の回転中心とは異なっている。カップリング１５０の接続部のガタが小さいと、１点当たりとなり、像担持体１の回転中心から回転中心が移動することが起こり、回転ムラが悪化する。
【００４９】
これに対し、本発明の実施例では、回転軸１１０と駆動側カップリング１２０とに前述したように全周に渡ってδの隙間を設けている。また、凸部１２２と凹部１３３との嵌合と、凸部１３２と凹部１２３との嵌合の双方が隙間のできるような遊嵌となっている。したがって、コイルスプリング１１２の付勢力と回転力とによって、駆動側カップリング１２０は一方の当接面が接触した後も動くことができ、反対側の当接面１２２ａと当接面１３３ａも当接することができる。これによって、複数箇所での当接が確保され、１点当たりを防止することができる。
【００５０】
従来のカラー画像形成装置では、像担持体１が中間転写体６等の被転写媒体と密着してトナー画像の転写を行っている際に、従来のカップリングでは遊びがないので、像担持体に回転ムラが発生し易くなり、転写中の像担持体１と中間転写体６との間にズレが生じ、画像不良の原因となっていた。これに対し、本発明のカップリング１５０では、複数点での当接が確保できるので、像担持体１と中間転写体６との表面速度が高度に一致して画像ズレを小さくすることができる。
【００５１】
上記実施例において、穴１３５の深さは突起１２８の長さより大きく、穴１３５の径は突起１２８の径より大きく、突起１２８は穴１３５に遊嵌している。そして、当接面１２２ａ，１３２ａが当接して回転力が伝達されている状態のとき、突起１２８と穴１３５とは接触しない状態が保てるようにしている。これは、もし、突起１２８と穴１３５とが接触すると、当接面１２２ａ，１３２ａでの当接ができなくなる場合が生じ、１点当たりになるからである。
【００５２】
駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０とは、切削加工で成形してもよいが、金型成形とした方がコストダウンを図ることができるので望ましい。その場合、突起１２８と穴１３５は、駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０が形成された後、機械加工などで形成するとよい。
【００５３】
カップリング１５０の突起１２８と穴１３５の位置を少し変えることで、異なる組合せを多様に作ることができるが、カップリングの形成時に同時に形成するようにした場合は、多数種類の金型を作成しなければならないのに対し、後加工であれば、同じ形状のカップリングを形成し、その後、穴加工や突起の立設加工を行えばよく、金型の種類を減少させることができるからである。
【００５４】
図６は、本発明の第２実施例である。大部分が第１の実施例と共通するので、相違点を中心に説明する。駆動側カップリング２２０の、２つの凸部２２２，２２２’は大きさ（実施例では円周に沿った長さ）が相違し、これらの間にできる２つの凹部２２３，２２３’も同様に相違している。他方、像担持体側カップリング２３０の２つの凸部２３２，２３２’も大きさが相違し、これらの間にできる２つの凹部２３３，２３３’も相違している。凸部２３２，２３２’は、駆動側カップリング２２０の凹部２２３，２２３’に遊嵌し、凹部２３３，２３３’には、駆動側カップリング２２０の凸部２２２，２２２’が遊嵌する。このように、２つの凸部及び２つの凹部の大きさの比率を変更することで、多様な組合せを得ることができる。これら大きさの異なる２つの凸部と凹部とによって誤装填防止部材を構成している。
【００５５】
図６の構成において、たとえば、駆動側カップリング２２０の凸部２２２，２２２’を、金型で成形するときは、成型時は同じ大きさの凸部になるようにしておき、成形後の後加工で、図のＡの部分を切除すればよい。さらにＢの部分も切除すると、第１の実施例と同じものになる。ＡやＢの部分の円周に沿った長さを変化させることで、複数種類の組合せにすることができる。
【００５６】
本発明のカップリング１５０，２５０は、像担持体としての中間転写体６の駆動部分に使用することも可能であり、その場合の被転写媒体は、記録紙となる。また、誤装填防止部材の構成として、突起１２８と穴１３５の例と、大きさの異なる凸部２２２，２２２’と凹部２３３，２３３’の例を示したが、これらの形態に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置を示す図である。
【図２】像担持体の駆動手段から、駆動側カップリングまでを示す斜視図である。
【図３】駆動側カップリングの分解斜視図である。
【図４】駆動側カップリングと像担持体側カップリングとからなるカップリングの嵌合前の状態を示す斜視図である。
【図５】駆動側カップリングの図で、（ａ）は軸方向から見た正面図、（ｂ）は側面図である。
【図６】本発明の第２実施例を示す駆動側カップリングと像担持体側カップリングの斜視図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ 像担持体
６ 中間転写体（被転写媒体）
１００ 駆動手段
１１０ 回転軸
１２０，２２０ 駆動側カップリング
１２１ 中空円筒部
１２２，２２２，２２２’ 凸部
１２２ａ，２２２ａ 当接面
１２３，２２３，２２３’ 凹部
１３０，２３０ 像担持体側カップリング
１３２，２３２，２３２’ 凸部
１３２ａ，２３２ａ 当接面
１３３，２３３，２３３’ 凹部
１５０，２５０ カップリング
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置における像担持体の回転ムラを防止する技術や、カラー画像形成装置において、特性やサイズなど仕様の異なる複数種類の像担持体と、この像担持体を回転するために各像担持体に対応して用意された複数種類の駆動装置とを間違いなく組み合わせることができる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー画像形成装置は、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各原色ごとの像担持体を有し、各像担持体で各色のトナー画像を形成し、これを中間転写体に重ね、４色の重なったトナー画像を転写紙に転写してカラー画像を形成している。
【０００３】
各像担持体は、それぞれが、帯電装置、現像装置、転写装置、クリーニング装置等を備えた画像形成部を構成しており、各色の画像形成部と、中間転写体とが一体になってプロセスカートリッジを構成している。このプロセスカートリッジは、画像形成装置本体から引き出し可能であり、各像担持体ユニットや現像装置などはプロセスカートリッジを引き出した状態でプロセスカートリッジに対して着脱できる構成となっている。
【０００４】
各像担持体の駆動は、像担持体ごとに設けられた駆動装置による。駆動装置は、画像形成装置の本体側に固定されており、メインモータから複数の歯車を介して減速された回転を回転軸に伝達する。回転軸は、プロセスカートリッジを画像形成装置に装填したとき、円筒形の像担持体を貫通して、反対側の軸受で支持されるように構成され、回転軸は駆動装置で回転され、その回転をカップリングによって像担持体に伝達する（たとえば、特許文献１）。
【０００５】
各像担持体は、機種や色などによってサイズや特性が異なっており、また、駆動モータも、電圧などの仕様が相違するなど、多様な種類がある。そして、特性や仕様が相違するのに拘わらずカップリングの寸法が一致する場合もある。このような場合、像担持体と、駆動モータとの組合せが誤って用いられると、画像不良の原因となるので、このようなことを防止しなければならない。
【０００６】
そのための方法として、カップリングの形状をそれぞれの組合せごとに異ならせる方法が考えられる。形状が異なることで、間違った組合せのカップリングは、接続できなくなり、間違いを防止することができる。
【０００７】
しかし、カップリングは、金型による成形加工や、機械加工で形成されるが、金型の場合、各形状ごとに別々の金型を用意する必要が生じ、コストアップの原因となる。機械加工の場合も、多様なカップリングに合わせて機械加工する必要があるので、工程管理も複雑になり、さらに、予備部品として保管しておく部品の種類も増えて在庫管理も複雑になる。
【特許文献１】特開２００５−６２８０６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような事実から考えられたもので、像担持体を有する画像形成装置において、多様な像担持体と多様な駆動手段との中から正しい組合せの像担持体と駆動手段との場合にだけ接続でき、間違った組合せを防止できるカップリングを備えた画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成するために本願の請求項１の発明による画像形成装置は、駆動手段の回転を像担持体に伝達してトナー像を被転写媒体へ転写する画像形成装置において、
前記駆動手段と像担持体とがカップリングにより接続され、該カップリングが駆動側カップリングと、像担持体側カップリングとから構成され、両カップリングが前記駆動手段の回転軸方向に相対的に移動して接離され、両カップリングのそれぞれが駆動力を伝達又は被伝達するための当接面を有し、該当接面と異なる位置に誤装填防止部材を有することを特徴としている。
【００１０】
本願の請求項２の画像形成装置は、前記誤装填防止部材が、駆動側カップリングと像担持体側カップリングのいずれか一方に形成された突起と、該突起が嵌入するためにいずれか他方に形成された穴とを有することを特徴としている。
【００１１】
本願の請求項３の画像形成装置は、前記両カップリングの当接面同士が当接した状態のとき、前記突起と穴とが遊嵌し、接触しない状態を保つことを特徴としている。
【００１２】
本願の請求項４の画像形成装置は、前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングとが、共に円筒状の本体部と、該本体部の先端面に形成された凸部と凹部とを有し、前記誤装填防止部材が、組合せごとに異なる形状の前記凸部と凹部とから構成され、正しい組合せのときにだけ一方のカップリングの凸部が他方のカップリングの凹部に嵌入できるようにしたことを特徴としている。
【００１３】
本願の請求項５の画像形成装置は、前記誤装填防止部材が前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングに後加工で形成されたことを特徴としている。
【００１４】
本願の請求項６の画像形成装置は、前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングの少なくとも一方が金型による成型品であることを特徴としている。
【００１５】
本願の請求項７の画像形成装置は、前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングの双方に前記当接面が複数あり、複数箇所で当接して動力の伝達がされることを特徴としている。
【００１６】
本願の請求項８の画像形成装置は、前記像担持体が複数あり、それぞれのトナー像を被転写媒体へ転写して重ね合わせることを特徴としている。
【００１７】
本願の請求項９の画像形成装置は、前記被転写媒体が中間転写体であり、該中間転写体と前記複数の像担持体とがプロセスカートリッジの少なくとも一部を構成し、該プロセスカートリッジが、それぞれの像担持体側カップリングと相手側の駆動側カップリングとの接続を解除することで、画像形成装置から着脱可能であることを特徴としている。
【００１８】
〔作用〕
モータなどの回転を、歯車列などを介して像担持体に伝達するとき、モータ等の駆動手段側と像担持体とをカップリングで接続する。駆動側カップリングと像担持体側カップリングとの双方には、相互に当接する当接面があり、これらの接触によって駆動側カップリングの回転が像担持体側カップリングへと伝達され、像担持体が回転することになる。駆動側カップリングと像担持体側カップリングとには、前記当接面と異なる位置にそれぞれ誤装填防止部材を設けている。これによって、像担持体と駆動手段側とが誤った組合せの場合には、カップリングが結合できなくなるので、組合せの間違いを防止することができる。
【００１９】
誤装填防止部材としては、一方のカップリングに突起を設け、この突起が入る穴を他方のカップリングに穿設した構成とし、像担持体と駆動手段とが正しい組合せのときに、突起が穴に入ることができるようにする。あるいは、両カップリングを円筒状とし、その先端面に凸部と凹部とを形成して正しい組合せのときだけ、一方のカップリングの凸部が他方カップリングの凹部に相互に嵌入するようにして誤装填を防止する。
【００２０】
当接面同士が接触して駆動側のカップリングから被駆動側カップリングに動力が伝達されるとき、前記の穴と突起は接触していないことが回転ムラをなくすために望ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、像担持体に駆動手段の回転を伝達する画像形成装置において、像担持体と駆動手段が、正しい組合せの場合にのみ駆動手段側カップリングと像担持体側カップリングとが接続可能になるので、間違った組合せを防止し、画像不良などのトラブルを防止することができる。
【００２２】
誤装填防止手段が、カップリングを形成した後から機械加工等による後加工により設けることができるようにすれば、カップリングの種類を減少させることができる。カップリングが金型で成形される場合は、金型の種類を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に本発明の実施例を図面によって説明する。
図１は本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置を示す図である。なお、本発明は、本形態の画像形成装置に限られるものではない。図１に示すカラー画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、原稿自動搬送手段３０、画像読取装置６０、画像書込装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ、像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ、帯電装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ、定着装置２４、ベルト状の中間転写体６、給紙手段２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ、搬送系２２等を有する。
【００２４】
原稿自動搬送手段３０は両面又は片面の原稿ｄを自動搬送する手段である。画像読取装置６０は、移動式光学系により画像情報が読み取られる装置で、原稿載置台上から給送される多数枚の原稿ｄの内容を、３枚の可動ミラー６０Ｃで反射し、集光レンズ６０Ｂにより、ＣＣＤからなる撮像素子６０Ａに結像して読み取る。
【００２５】
イエロー色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、像形成体としての像担持体１Ｙの周囲に配置された帯電装置２Ｙ、画像書込装置３Ｙ、現像装置４Ｙ及びクリーニング装置８Ｙを有する。マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、像形成体としての像担持体１Ｍ、帯電装置２Ｍ、画像書込装置３Ｍ、現像装置４Ｍ及びクリーニング装置８Ｍを有する。シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、像形成体としての像担持体１Ｃ、帯電装置２Ｃ、画像書込装置３Ｃ、現像装置４Ｃ及びクリーニング装置８Ｃを有する。黒色画像を形成する画像形成部１０Ｋは、像形成体としての像担持体１Ｋ、帯電装置２Ｋ、画像書込装置３Ｋ、現像装置４Ｋ及びクリーニング装置８Ｋを有する。帯電装置２Ｙと画像書込装置３Ｙ、帯電装置２Ｍと画像書込装置３Ｍ、帯電装置２Ｃと画像書込装置３Ｃ及び帯電装置２Ｋと画像書込装置３Ｋとは、潜像形成手段を構成する。
【００２６】
被転写媒体としての中間転写体６は、無端状のベルトであり、複数のローラにより張架され、回動可能に支持されている。以上の構成において、画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、中間転写体６とがプロセスカートリッジを構成し、画像形成装置本体から引き出し可能な構成となっている。像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ、とそれぞれに対応する帯電装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋとで像担持体ユニットが構成され、像担持体ユニット及び現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、プロセスカートリッジを引き出したとき、プロセスカートリッジから着脱自在になっている。
【００２７】
撮像素子６０Ａ上に結像した画像情報の信号は、図示しない画像処理部に送られる。画像処理部は、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、画像書込装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに各色ごとの信号を送る。
【００２８】
画像書込装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋでは、レーザ光源としての半導体レーザを用い、半導体レーザが出射した光ビームはポリゴンミラーなどの光学要素により走査光ビームに形成されて被走査体としての像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに入射し、各色の静電潜像を形成する。
【００２９】
画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋより形成された各色の画像は、回動する中間転写体６上に１次転写装置としての転写装置７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋにより逐次転写されて（１次転写）、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ内に収容された記録紙Ｐは、給紙手段２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃにより給紙され、搬送系２２を経て、レジストローラ２３でタイミングを合わせて２次転写装置としての転写装置７Ａに搬送され、記録紙Ｐ上にカラー画像が転写される（２次転写）。カラー画像が転写された記録紙Ｐは、定着装置２４により定着処理され、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６上に載置される。
【００３０】
一方、転写装置７Ａにより記録紙Ｐにカラー画像を転写した後、記録紙Ｐを分離した中間転写体６は、クリーニング装置８Ａによりクリーニングされる。
【００３１】
５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋにそれぞれ新規トナーを補給するトナー補給手段である。
【００３２】
図２は、像担持体１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの任意の１つを示すものとする）の駆動手段から、駆動側カップリングまでを示す斜視図である。図３は、図２の駆動側カップリング周辺部をやや角度を変えて見た分解斜視図である。駆動手段１００は、内部に歯車列等が収容され、図示しないメインモータにより回転軸１１０に減速された回転を伝達する。駆動手段１００は、画像形成装置本体に固定されており、回転軸１１０は、駆動手段１００に一端が支持された片持梁となっている。
【００３３】
回転軸１１０には駆動側カップリング１２０が取り付けられている。実施例に示す駆動側カップリング１２０は、金型成形により作られたもので金属製である。この駆動側カップリング１２０は、中空円筒部１２１の一端側に、軸方向に突出する２つの凸部１２２，１２２が向き合うように形成され、これらの凸部１２２と凸部１２２との間に２つの凹部１２３，１２３が形成されている。一方の凹部１２３には、誤装填防止部材としての突起１２８が立設されている。
【００３４】
本体部１２１には、軸方向に延びる長孔１２４が貫通形成され、回転軸１１０には、長孔１２４と重なり合うように貫通孔１１１が穿設されている。回転軸１１０に駆動側カップリング１２０を取り付けるには、まず、回転軸１１０の先端から駆動側カップリング１２０を挿入し、長孔１２４と貫通孔１１１とを重ねる。次に貫通孔１１１にピン１２５を挿通するとピン１２５の両端は駆動側カップリング１２０の両側に突出する。ピン１２５の両端の溝１２５ａ，１２５ａが本体部１２１の外周面とほぼ同じ高さになるようにして、溝１２５ａ，１２５ａにＥリング１２６，１２６を嵌めると、駆動側カップリング１２０が図２に示すように回転軸１１０に係止されることになる。
【００３５】
回転軸１１０には、駆動側カップリング１２０を挿入する前に、コイルスプリング１１２を入れておき、駆動側カップリング１２０が像担持体側カップリング１３０と嵌合したとき、両カップリングの結合を保持するように付勢させる。
【００３６】
図４は、駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０とからなるカップリング１５０の嵌合前の状態を示す斜視図である。像担持体側カップリング１３０は、実施例では金型成形により製造された金属製のものである。この像担持体側カップリング１３０は、円筒形状をした像担持体１の一端に嵌め込まれて像担持体１と一体になっており、駆動側カップリング１２０と相補する形状となっている。すなわち、像担持体側カップリング１３０には、凸部としての２つの凸部１３２，１３２と、これらの間にできる２つの凹部１３３，１３３とがある。凸部１３２，１３２は、駆動側カップリング１２０の凹部１２３，１２３に遊嵌し、凹部１３３，１３３には、駆動側カップリング１２０の凸部１２２，１２２が遊嵌する。
【００３７】
駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０とが接続し、駆動側カップリング１２０が回転すると、駆動側カップリング１２０の凸部１２２の一方が当接面１２２ａとなり、像担持体側カップリング１３０の凸部１３２の一方の端面が当接面１３２ａとなって両面が当接して回転が伝達される。凸部１２２，１３２が２つずつあるので、当接面１２２ａ，１３２ａもそれぞれ２つずつできる。
【００３８】
像担持体側カップリング１３０の当接面１３２ａと異なる位置に、穴１３５が穿設されている。この穴１３５は、駆動側カップリング１２０の突起１２８が遊嵌できる径で、突起１２８の長さより若干深いものである。すなわち、これら突起１２８と穴１３５とで、誤装填防止部材を構成している。したがって、突起１２８の位置と穴１３５の位置は、像担持体１と駆動手段１００との組合せが正しい場合にのみ遊嵌できる位置に設けられている。そして、組合せが間違っている場合は、突起１２８が穴１３５に進入できないので、カップリング１５０は結合できないことで、誤装填を防止することができることになる。
【００３９】
図５は、駆動側カップリング１２０の図で、（ａ）は軸方向から見た正面図、（ｂ）は側面図である。これらの図に示すように、駆動側カップリング１２０は、円筒形状で２つの凸部１２２，１２２と、これらの間に形成された凹部１２３，１２３とを有する。図５（ａ）では、分かり易くするために凸部１２２，１２２の頂面をクロスハッチングで示している。そして、凸部１２２，１２２の各１端面が当接面１２２ａで、これらの当接面１２２ａ，１２２ａは像担持体側カップリング１３０の２つの凸部１３２の各１端面１３２ａと当接して回転の伝達が行われる。
【００４０】
なお、駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０とが接続した状態では、凸部１２２，１３２の先端と凹部１２３，１３３の底面とは、少なくともいずれか一方で当接している。しかしながら、これらの当接面は回転方向と平行なので駆動力を伝達又は被伝達することができないことから、ここでいう当接面には含まない。
【００４１】
また、突起１２８の高さは、凸部１２２の高さと同じ、又は若干低いことが好ましい。この突起１２８の高さが、凸部１２２より極端に低くなると、穴１３５が無くても両カップリングは不完全ながらも接続でき、回転を伝達することが可能になるので、間違った組合せを防止できなくなる。一方、突起１２８の高さが凸部１２２の高さより高くなると、駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０との嵌合が適切に行われない場合が生じ得る。即ち、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に収容した時点では、両カップリング１２０，１３０が十分に嵌合せず、駆動側カップリング１２０の駆動開始直後に両カップリング１２０，１３０の凸部と凹部、さらに突起１２８と穴１３５とが嵌合する場合には、突起１２８が凸部１２２よりも高いと、突起１２８が像担持体側カップリング１３０の凸部１３２と衝突し、正しく嵌合されない事態が生じ得るためである。
【００４２】
図５（ａ）に回転軸１１０を仮想線で示すが、この回転軸１１０は、駆動側カップリング１２０に遊嵌しており、全周に渡ってδの隙間がある。この隙間によりカップリング１５０が接続した状態で接続部に遊びができるようになっている。
【００４３】
プロセスカートリッジが画像形成装置本体に収容されている状態では、回転軸１１０は像担持体１を貫通し回転軸１１０の先端は画像形成装置本体に設けられた軸受に支持されている。駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０とは嵌合した状態となっている。プロセスカートリッジを画像形成装置から引き出すと、各回転軸１１０が各色の像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋから引き抜かれた状態になる。
【００４４】
駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０とを嵌合させるには、回転軸１１０の先端を像担持体側カップリング１３０の中央の孔に挿通する。回転軸１１０は円筒形の像担持体１を貫通する。駆動側カップリング１２０の凸部１２２と像担持体側カップリング１３０の凸部１３２とがそれぞれ相手側の凹部１３３と１２３に進入し、同時に突起１２８は穴１３５に進入して両カップリングは接続する。カップリング１５０が嵌合したら、プロセスカートリッジを押し込んで画像形成装置の所定の位置に収容する。これによって、像担持体１の反対側から突出した回転軸１１０の先端を、フレームに設けられた軸受（図示せず）に嵌合して軸支される。コイルスプリング１１２の付勢力により駆動側カップリング１２０は長孔１２４に沿って軸方向に進退し、カップリング１５０は嵌合状態を保持することができる。
【００４５】
なお、コイルスプリング１１２に代えてソレノイドなどの切り替え手段を設けて、カップリング１５０の接離を行うこともできる。
【００４６】
駆動側カップリング１２０が像担持体側カップリング１３０と接続し、駆動側カップリング１２０がわずかに回転すると、まず、一方の当接面１２２ａとこれに対向する当接面１３２ａとが当接する。このとき他方の当接面１２２ａとこれに対向する当接面１３２ａとは接触しているとは限らない。これは、加工精度のばらつきなどの部品公差の積み上げで生じた誤差の影響を受けるためである。
【００４７】
このような１点当たりの問題とその解決方法については、本願の発明者の先願である前記特許文献１に記載されているが、その概要は以下の通りである。
【００４８】
他方の当接面が当接していない場合、カップリング１５０の接続部に遊びがないと、駆動側カップリング１２０は１点当たりとなる。像担持体１はクリーニングブレードや自重などによって、回転中心は回転軸１１０やカップリング１５０の回転中心とは異なっている。カップリング１５０の接続部のガタが小さいと、１点当たりとなり、像担持体１の回転中心から回転中心が移動することが起こり、回転ムラが悪化する。
【００４９】
これに対し、本発明の実施例では、回転軸１１０と駆動側カップリング１２０とに前述したように全周に渡ってδの隙間を設けている。また、凸部１２２と凹部１３３との嵌合と、凸部１３２と凹部１２３との嵌合の双方が隙間のできるような遊嵌となっている。したがって、コイルスプリング１１２の付勢力と回転力とによって、駆動側カップリング１２０は一方の当接面が接触した後も動くことができ、反対側の当接面１２２ａと当接面１３３ａも当接することができる。これによって、複数箇所での当接が確保され、１点当たりを防止することができる。
【００５０】
従来のカラー画像形成装置では、像担持体１が中間転写体６等の被転写媒体と密着してトナー画像の転写を行っている際に、従来のカップリングでは遊びがないので、像担持体に回転ムラが発生し易くなり、転写中の像担持体１と中間転写体６との間にズレが生じ、画像不良の原因となっていた。これに対し、本発明のカップリング１５０では、複数点での当接が確保できるので、像担持体１と中間転写体６との表面速度が高度に一致して画像ズレを小さくすることができる。
【００５１】
上記実施例において、穴１３５の深さは突起１２８の長さより大きく、穴１３５の径は突起１２８の径より大きく、突起１２８は穴１３５に遊嵌している。そして、当接面１２２ａ，１３２ａが当接して回転力が伝達されている状態のとき、突起１２８と穴１３５とは接触しない状態が保てるようにしている。これは、もし、突起１２８と穴１３５とが接触すると、当接面１２２ａ，１３２ａでの当接ができなくなる場合が生じ、１点当たりになるからである。
【００５２】
駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０とは、切削加工で成形してもよいが、金型成形とした方がコストダウンを図ることができるので望ましい。その場合、突起１２８と穴１３５は、駆動側カップリング１２０と像担持体側カップリング１３０が形成された後、機械加工などで形成するとよい。
【００５３】
カップリング１５０の突起１２８と穴１３５の位置を少し変えることで、異なる組合せを多様に作ることができるが、カップリングの形成時に同時に形成するようにした場合は、多数種類の金型を作成しなければならないのに対し、後加工であれば、同じ形状のカップリングを形成し、その後、穴加工や突起の立設加工を行えばよく、金型の種類を減少させることができるからである。
【００５４】
図６は、本発明の第２実施例である。大部分が第１の実施例と共通するので、相違点を中心に説明する。駆動側カップリング２２０の、２つの凸部２２２，２２２’は大きさ（実施例では円周に沿った長さ）が相違し、これらの間にできる２つの凹部２２３，２２３’も同様に相違している。他方、像担持体側カップリング２３０の２つの凸部２３２，２３２’も大きさが相違し、これらの間にできる２つの凹部２３３，２３３’も相違している。凸部２３２，２３２’は、駆動側カップリング２２０の凹部２２３，２２３’に遊嵌し、凹部２３３，２３３’には、駆動側カップリング２２０の凸部２２２，２２２’が遊嵌する。このように、２つの凸部及び２つの凹部の大きさの比率を変更することで、多様な組合せを得ることができる。これら大きさの異なる２つの凸部と凹部とによって誤装填防止部材を構成している。
【００５５】
図６の構成において、たとえば、駆動側カップリング２２０の凸部２２２，２２２’を、金型で成形するときは、成型時は同じ大きさの凸部になるようにしておき、成形後の後加工で、図のＡの部分を切除すればよい。さらにＢの部分も切除すると、第１の実施例と同じものになる。ＡやＢの部分の円周に沿った長さを変化させることで、複数種類の組合せにすることができる。
【００５６】
本発明のカップリング１５０，２５０は、像担持体としての中間転写体６の駆動部分に使用することも可能であり、その場合の被転写媒体は、記録紙となる。また、誤装填防止部材の構成として、突起１２８と穴１３５の例と、大きさの異なる凸部２２２，２２２’と凹部２３３，２３３’の例を示したが、これらの形態に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置を示す図である。
【図２】像担持体の駆動手段から、駆動側カップリングまでを示す斜視図である。
【図３】駆動側カップリングの分解斜視図である。
【図４】駆動側カップリングと像担持体側カップリングとからなるカップリングの嵌合前の状態を示す斜視図である。
【図５】駆動側カップリングの図で、（ａ）は軸方向から見た正面図、（ｂ）は側面図である。
【図６】本発明の第２実施例を示す駆動側カップリングと像担持体側カップリングの斜視図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ 像担持体
６ 中間転写体（被転写媒体）
１００ 駆動手段
１１０ 回転軸
１２０，２２０ 駆動側カップリング
１２１ 中空円筒部
１２２，２２２，２２２’ 凸部
１２２ａ，２２２ａ 当接面
１２３，２２３，２２３’ 凹部
１３０，２３０ 像担持体側カップリング
１３２，２３２，２３２’ 凸部
１３２ａ，２３２ａ 当接面
１３３，２３３，２３３’ 凹部
１５０，２５０ カップリング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動手段の回転を像担持体に伝達してトナー像を被転写媒体へ転写する画像形成装置において、
前記駆動手段と像担持体とがカップリングにより接続され、該カップリングが駆動側カップリングと、像担持体側カップリングとから構成され、両カップリングが前記駆動手段の回転軸方向に相対的に移動して接離され、両カップリングのそれぞれが駆動力を伝達又は被伝達するための当接面を有し、該当接面と異なる位置に誤装填防止部材を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記誤装填防止部材が、駆動側カップリングと像担持体側カップリングのいずれか一方に形成された突起と、該突起が嵌入するためにいずれか他方に形成された穴とを有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記両カップリングの当接面同士が当接した状態のとき、前記突起と穴とが遊嵌し、接触しない状態を保つことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングとが、共に円筒状の本体部と、該本体部の先端面に形成された凸部と凹部とを有し、前記誤装填防止部材が、組合せごとに異なる形状の前記凸部と凹部とから構成され、正しい組合せのときにだけ一方のカップリングの凸部が他方のカップリングの凹部に嵌入できるようにしたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記誤装填防止部材が前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングに後加工で形成されたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングの少なくとも一方が金型による成型品であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングの双方に前記当接面が複数あり、複数箇所で当接して動力の伝達がされることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記像担持体が複数あり、それぞれのトナー像を被転写媒体へ転写して重ね合わせることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記被転写媒体が中間転写体であり、該中間転写体と前記複数の像担持体とがプロセスカートリッジの少なくとも一部を構成し、該プロセスカートリッジが、それぞれの像担持体側カップリングと相手側の駆動側カップリングとの接続を解除することで、画像形成装置から着脱可能であることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１】
駆動手段の回転を像担持体に伝達してトナー像を被転写媒体へ転写する画像形成装置において、
前記駆動手段と像担持体とがカップリングにより接続され、該カップリングが駆動側カップリングと、像担持体側カップリングとから構成され、両カップリングが前記駆動手段の回転軸方向に相対的に移動して接離され、両カップリングのそれぞれが駆動力を伝達又は被伝達するための当接面を有し、該当接面と異なる位置に誤装填防止部材を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記誤装填防止部材が、駆動側カップリングと像担持体側カップリングのいずれか一方に形成された突起と、該突起が嵌入するためにいずれか他方に形成された穴とを有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記両カップリングの当接面同士が当接した状態のとき、前記突起と穴とが遊嵌し、接触しない状態を保つことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングとが、共に円筒状の本体部と、該本体部の先端面に形成された凸部と凹部とを有し、前記誤装填防止部材が、組合せごとに異なる形状の前記凸部と凹部とから構成され、正しい組合せのときにだけ一方のカップリングの凸部が他方のカップリングの凹部に嵌入できるようにしたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記誤装填防止部材が前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングに後加工で形成されたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングの少なくとも一方が金型による成型品であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記駆動側カップリングと像担持体側カップリングの双方に前記当接面が複数あり、複数箇所で当接して動力の伝達がされることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記像担持体が複数あり、それぞれのトナー像を被転写媒体へ転写して重ね合わせることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記被転写媒体が中間転写体であり、該中間転写体と前記複数の像担持体とがプロセスカートリッジの少なくとも一部を構成し、該プロセスカートリッジが、それぞれの像担持体側カップリングと相手側の駆動側カップリングとの接続を解除することで、画像形成装置から着脱可能であることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−３１７８２７（Ｐ２００６−３１７８２７Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１４２２３４（Ｐ２００５−１４２２３４）
【出願日】平成１７年５月１６日（２００５．５．１６）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月１６日（２００５．５．１６）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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