(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の一方の端部に、断面が非円形状になった第１孔部と、当該第１孔部よりも前記回転軸の一方の端部における先端側に位置する第２孔部を有する軸孔が設けられた動力伝達体を取り付けた動力伝達体の取り付け構造であって、
前記回転軸は、
前記動力伝達体と一体回転するように前記軸孔の第１孔部内に嵌合された断面非円形状の軸部と、
前記軸部と前記回転軸の先端部との間に設けられた、可撓性を有する１本の撓み部と、
前記動力伝達体の軸孔を通過することが可能な断面形状であって、前記先端部に、前記軸部よりも軸方向とは直交する方向の外側に突出した状態で設けられて、前記軸孔の端部の周囲に係合した抜け止め部と、を備え、
前記軸部は、前記回転軸への前記動力伝達体の取り付け時に、前記抜け止め部が前記第２孔部を通過すると、前記第１孔部と嵌合状態になり、
前記撓み部は、前記軸部が前記第１孔部を通っていない間は撓むことなく前記第１孔部を通過することが可能であり、前記軸部が前記第１孔部を通り、かつ、前記抜け止め部が前記第２孔部を通っている間は、当該第２孔部の内面に前記抜け止め部が当接して撓んだ状態を維持し、前記抜け止め部が前記軸孔を通過すると撓んだ状態を解消して前記抜け止め部が係合状態になることを特徴とする動力伝達体の取り付け構造。
【請求項２】
前記撓み部と前記軸部との間には、当該軸部を前記第１孔部内に案内する案内面が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達体の取り付け構造。
【請求項３】
前記軸孔の第１孔部は、前記回転軸と同軸状態の軸心を中心とした内周面と、前記軸心を挟んで前記内周面に対向する平坦な対向面とによって囲まれており、
前記軸部は、前記内周面に対向する第１外周面と、前記対向面に対向する平坦な第１平坦面と、を有することを特徴とする請求項２に記載の動力伝達体の取り付け構造。
【請求項４】
回転軸の一方の端部に、断面が非円形状になった第１孔部と、当該第１孔部よりも前記回転軸の一方の端部における先端側に位置する第２孔部を有する軸孔が設けられた動力伝達体を取り付けた動力伝達体の取り付け構造であって、
前記回転軸は、
前記動力伝達体と一体回転するように前記軸孔の第１孔部内に嵌合された断面非円形状の軸部と、
前記軸部と前記回転軸の先端部との間に設けられた、可撓性を有する１本の撓み部と、
前記動力伝達体の軸孔を通過することが可能な断面形状であって、前記先端部に、前記軸部よりも軸方向とは直交する方向の外側に突出した状態で設けられて、前記軸孔の端部の周囲に係合した抜け止め部と、を備え、
前記軸部は、前記回転軸への前記動力伝達体の取り付け時に、前記抜け止め部が前記第２孔部を通過すると、前記第１孔部と嵌合状態になり、
前記撓み部は、前記抜け止め部が前記第２孔部を通っている間は、当該第２孔部の内面に当接して撓んだ状態を維持し、前記抜け止め部が前記軸孔を通過すると撓んだ状態を解消して前記抜け止め部が係合状態になり、
前記撓み部と前記軸部との間には、当該軸部を前記第１孔部内に案内する案内面が設けられており、
前記軸孔の第１孔部は、前記回転軸と同軸状態の軸心を中心とした内周面と、前記軸心を挟んで前記内周面に対向する平坦な対向面とによって囲まれており、
前記軸部は、前記内周面に対向する第１外周面と、前記対向面に対向する平坦な第１平坦面と、を有し、
前記抜け止め部は、前記軸部の断面形状に一致した断面形状を有することを特徴とする動力伝達体の取り付け構造。
【請求項５】
前記撓み部は、前記軸部の前記第１平坦面よりも前記第１外周面側に近接した位置において前記第１平坦面と平行に配置された第２平坦面と、前記第１外周面に連続する第２外周面とを有し、
前記案内面は、前記撓み部の第２平坦面と、前記軸部の第１平坦面との間に、前記第２平坦面から軸方向に沿って前記第１平坦面に接近するに従って、順次、半径方向に沿って前記第２外周面から離れるように傾斜していることを特徴とする請求項４に記載の動力伝達体の取り付け構造。
【請求項６】
前記軸部には、前記回転軸の軸心の両側に、前記第１外周面および前記第１平坦面に連続する平坦な第１側面部が設けられており、
前記撓み部には、前記第１側面部のそれぞれと同一面上に位置する第２側面部が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の動力伝達体の取り付け構造。
【請求項７】
前記抜け止め部には、前記撓み部の第２平坦面と同一面上に位置する第３平坦面を有し、
前記軸部における前記抜け止め部側の端部から前記抜け止め部の先端までの軸方向に沿った長さが、前記軸部の軸方向に沿った長さよりも長くなっていることを特徴とする請求項５または６に記載の動力伝達体の取り付け構造。
【請求項８】
前記抜け止め部における前記撓み部とは反対側の端部に、前記撓み部から軸方向に沿って離れるに従って、順次、半径方向に沿って前記第３平坦面に接近するように傾斜したガイド面が設けられていることを特徴とする請求項４〜７のいずれか一項に記載の動力伝達体の取り付け構造。
【請求項９】
回転軸の一方の端部に、断面が非円形状になった第１孔部と、当該第１孔部よりも前記回転軸の一方の端部における先端側に位置する第２孔部を有する軸孔が設けられた動力伝達体を取り付けた動力伝達体の取り付け構造であって、
前記回転軸は、
前記動力伝達体と一体回転するように前記軸孔の第１孔部内に嵌合された断面非円形状の軸部と、
前記軸部と前記回転軸の先端部との間に設けられた、可撓性を有する１本の撓み部と、
前記動力伝達体の軸孔を通過することが可能な断面形状であって、前記先端部に、前記軸部よりも軸方向とは直交する方向の外側に突出した状態で設けられて、前記軸孔の端部の周囲に係合した抜け止め部と、を備え、
前記軸部は、前記回転軸への前記動力伝達体の取り付け時に、前記抜け止め部が前記第２孔部を通過すると、前記第１孔部と嵌合状態になり、
前記撓み部は、前記抜け止め部が前記第２孔部を通っている間は、当該第２孔部の内面に当接して撓んだ状態を維持し、前記抜け止め部が前記軸孔を通過すると撓んだ状態を解消して前記抜け止め部が係合状態になり、
前記軸孔の第２孔部は、前記第１孔部よりも半径方向の外側に広がっている部分を有することを特徴とする動力伝達体の取り付け構造。
【請求項１０】
前記軸孔の第２孔部には、前記第１孔部の内周面と同一半径の内周面が全周にわたって設けられていることを特徴とする請求項９に記載の動力伝達体の取り付け構造。
【請求項１１】
前記回転軸には、前記軸孔に対して当該回転軸が軸方向に沿って移動することを規制するフランジ部が、前記軸部を挟んで前記撓み部とは反対側に設けられていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の動力伝達体の取り付け構造。
【請求項１２】
トナーが収容されるハウジングと、
当該ハウジング内のトナーを搬送させる搬送羽根が回転軸に設けられたトナー搬送スクリューと、
前記回転軸に動力を伝達するための動力伝達体と、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の動力伝達体の取り付け構造と、
を有することを特徴とするトナー搬送装置。
【請求項１３】
前記回転軸が、前記動力伝達体を支持するために前記ハウジングに設けられた貫通孔内を通過しており、
前記回転軸には、前記貫通孔に対して当該回転軸が軸方向に沿って移動することを規制するフランジ部が前記抜け止め部とは前記貫通孔を挟んで設けられていることを特徴とする請求項１２に記載のトナー搬送装置。
【請求項１４】
前記フランジ部と前記ハウジングとの間には、前記貫通孔をシールするシール部材が前記回転軸に嵌合されていることを特徴とする請求項１３に記載のトナー搬送装置。
【請求項１５】
前記貫通孔内において前記動力伝達体が支持された部分と、前記軸部とが、軸方向とは直交する方向に相互に重なる位置関係で配置されていることを特徴とする請求項１３または１４に記載のトナー搬送装置。
【請求項１６】
前記抜け止め部と前記動力伝達体との係合状態が外れた場合に、前記ハウジングの貫通孔に対する前記動力伝達体の軸方向への移動可能な範囲が予め設定されており、
前記軸部と前記第１孔部との嵌合部分における軸方向長さが、前記動力伝達体の移動可能な範囲よりも長くなっていることを特徴とする請求項１５に記載のトナー搬送装置。
【請求項１７】
前記抜け止め部が前記動力伝達体との係合状態が外れた場合に前記ハウジングの貫通孔に対する前記回転軸の軸方向への移動可能な範囲が予め設定されており、
前記軸部と前記第１孔部との嵌合部分の軸方向長さが、前記回転軸の移動可能な範囲よりも長くなっていることを特徴とする請求項１５または１６に記載のトナー搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸に動力を伝達するためのギア、プーリ等の動力伝達体の回転体に対する取り付け構造、および、そのような取り付け構造を有するトナー搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式によって画像を形成する画像形成装置では、感光体ドラムの表面上に形成されたトナー画像を、中間転写ベルト、記録シート等に転写した後に、感光体ドラムの表面に残留するトナーをクリーニング装置によって回収する構成とされることがある。
このようなクリーニング装置では、感光体ドラムの表面に残留するトナーを掻き落すブレードがハウジング内に設けられており、感光体ドラムの表面から掻き落とされたトナーが、トナー搬送スクリューによってハウジング内を所定方向に搬送されて、ハウジング外に排出されることによって回収される。
【０００３】
トナー搬送スクリューは、回転軸の周囲に、螺旋状の搬送羽根が設けられた構成になっており、回転軸が回転されることによって、搬送羽根も一体となって回転する。これにより、トナーが搬送羽根によって搬送される。
トナー搬送スクリューにおける回転軸の一方の端部は、ハウジングの側板に設けられた貫通孔を貫通して、ハウジングの外部に突出しており、突出した回転軸の端部に、軸孔を有するギアが装着されている。ギアは、回転軸と一体となって回転することができるように、回転軸の一方の端部に取り付けられた状態で、ハウジングの側板に設けられた貫通孔内において回転可能に支持されている。ギアには、モーター等の回転力が伝達されるようになっており、ギアが回転することによって回転軸が回転する。
【０００４】
また、回転軸には、ハウジングの内部から貫通孔をシールするシール部材が設けられている。シール部材は、弾性を有するスポンジ等によって構成されており、回転軸に嵌合された状態で、回転軸に設けられたフランジ部によって、貫通孔の周囲の側板部分に圧接される。
この場合、シール部材の反力によって、ハウジングの外側では、回転軸に対して抜け止めされたギアがハウジングの側板に圧接されている。従って、ハウジングの側板にギアを押し付ける回転軸の抜け止め部分に大きな力が加わるおそれがある。このために、回転軸の抜け止め部分に大きな力が加わっても、抜け止めが容易に解消されない構成とする必要がある。
【０００５】
回転軸に装着されたギアを抜け止めするために、Ｅリングを使用することが知られている。しかしながら、Ｅリングは、回転軸の端部に形成された溝内に取り付けられるために、回転軸の端部に回転軸の周方向に沿った溝を全周にわたって形成する必要がある。トナー搬送スクリューは、通常、３〜５ｍｍ程度の小径の回転軸と搬送羽根とが合成樹脂による一体成形によって形成されており、３〜５ｍｍ程度の小径になった回転軸に周方向の全周にわたって溝を形成すると、回転軸の強度が著しく低下する。
【０００６】
このために、回転軸に取り付けられたギアにより、側板から離れる方向に軸方向に沿った大きな力がＥリングに加わると、回転軸が容易に破損し、回転軸に対してギアを抜け止めすることができなくなるおそれがある。
ギアを抜け止めするために、Ｅリングとは別に、先端部の外径が縮小可能になったスナップフィット部材を用いる方法も知られている。
【０００７】
特許文献１には、揺動ギアを抜け止めされた状態で回転可能に支持する合成樹脂製のスナップフィット部材が開示されている。特許文献１に開示されたスナップフィット部材は、円錐形状の先端部を有している。先端部は、揺動ギアを指示する軸部の外径よりも大きな外径を有している。円錐形状の先端部の軸心部には穴が形成されており、外部からの圧力によって穴が収縮されることにより先端部の外径は縮小される。
【０００８】
スナップフィット部材の先端部は、外部からの圧力によって外径を縮小すると、揺動ギアの軸心部に設けられたギア穴を通過することができる。外部からの圧力を解除すると先端部の外径はギア穴よりも大きくなり、先端部は、揺動ギアにおけるギア穴の周囲の部分に係合する。これにより、ギアはスナップフィット部材から抜け止めされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１３５５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に開示されたスナップフィット部材では、揺動ギアがスナップフィット部材から抜け出すことを確実に防止するためには、揺動ギアに係合する先端部の面積が大きくなるように、先端部の外径を大きくすればよい。しかし、この場合には、先端部が揺動ギアのギア穴を通過するためには、先端部の外径が大きく収縮できるように、軸心部に設けられた穴の径を大きくする必要がある。
【００１１】
しかし、軸心部の穴の径を大きくすると、先端部全体の強度が低下するために、先端部の外径を小さく収縮させることには限界がある。このように、特許文献１に開示されたスナップフィット部材では、フィット部材の先端部とギアとの係合部分の面積を大きくとることができず、前述したクリーニング部材に設けられたトナー搬送スクリューの回転軸のように、回転軸の軸方向に沿って大きな力が加わるギアを、確実に抜け止めできるように構成することができないおそれがある。
【００１２】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転軸に装着された動力伝達体に軸方向に沿って回転軸から抜ける方向に力が作用した場合にも、回転軸を破損させることなく、動力伝達体を確実に抜け止めすることができる動力伝達体の取り付け構造を提供することにある。本発明の他の目的は、そのような取り付け構造を有するトナー搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明に係る動力伝達体の取り付け構造は、回転軸の一方の端部に、断面が非円形状になった第１孔部と、当該第１孔部よりも前記回転軸の一方の端部における先端側に位置する第２孔部を有する軸孔が設けられた動力伝達体を取り付けた動力伝達体の取り付け構造であって、前記回転軸は、前記動力伝達体と一体回転するように前記軸孔の第１孔部内に嵌合された断面非円形状の軸部と、前記軸部と前記回転軸の先端部との間に設けられた、可撓性を有する１本の撓み部と、前記動力伝達体の軸孔を通過することが可能な断面形状であって、前記先端部に、前記軸部よりも軸方向とは直交する方向の外側に突出した状態で設けられて、前記軸孔の端部の周囲に係合した抜け止め部と、を備え、前記軸部は、前記回転軸への前記動力伝達体の取り付け時に、前記抜け止め部が前記第２孔部を通過すると、前記第１孔部と嵌合状態になり、前記撓み部は、前記軸部が前記第１孔部を通っていない間は撓むことなく前記第１孔部を通過することが可能であり、前記軸部が前記第１孔部を通り、かつ、前記抜け止め部が前記第２孔部を通っている間は、当該第２孔部の内面に前記抜け止め部が当接して撓んだ状態を維持し、前記抜け止め部が前記軸孔を通過すると撓んだ状態を解消して前記抜け止め部が係合状態になることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係るトナー搬送装置は、トナーが収容されるハウジングと、当該ハウジング内のトナーを搬送させる搬送羽根が回転軸に設けられたトナー搬送スクリューと、前記回転軸に動力を伝達するための動力伝達体と、前記動力伝達体の取り付け構造と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の動力伝達体の取り付け構造では、抜け止め部と軸部との間に撓み部が１本だけしか設けられていないために、撓み部の先端に設けられた抜け止め部が、動力伝達体の軸孔を通過する間、撓み部を大きく撓んだ状態とすることができる。これにより、動力伝達体の軸孔を通過した抜け止め部は、軸部に対して外側に大きく突出させることができ、抜け止め部と動力伝達体との係合部分の面積を大きくすることができる。従って、抜け止め部により動力伝達体を確実に回転軸から抜け止めすることができる。
【００１６】
前記動力伝達体の取り付け構造において、好ましくは、前記撓み部と前記軸部との間には、当該軸部を前記第１孔部内に案内する案内面が設けられていることを特徴とする。
前記動力伝達体の取り付け構造において、好ましくは、前記軸孔の第１孔部は、前記回転軸と同軸状態の軸心を中心とした内周面と、前記軸心を挟んで前記内周面に対向する平坦な対向面とによって囲まれており、前記軸部は、前記内周面に対向する第１外周面と、前記対向面に対向する平坦な第１平坦面と、を有することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る動力伝達体の取り付け構造は、回転軸の一方の端部に、断面が非円形状になった第１孔部と、当該第１孔部よりも前記回転軸の一方の端部における先端側に位置する第２孔部を有する軸孔が設けられた動力伝達体を取り付けた動力伝達体の取り付け構造であって、前記回転軸は、前記動力伝達体と一体回転するように前記軸孔の第１孔部内に嵌合された断面非円形状の軸部と、前記軸部と前記回転軸の先端部との間に設けられた、可撓性を有する１本の撓み部と、前記動力伝達体の軸孔を通過することが可能な断面形状であって、前記先端部に、前記軸部よりも軸方向とは直交する方向の外側に突出した状態で設けられて、前記軸孔の端部の周囲に係合した抜け止め部と、を備え、前記軸部は、前記回転軸への前記動力伝達体の取り付け時に、前記抜け止め部が前記第２孔部を通過すると、前記第１孔部と嵌合状態になり、前記撓み部は、前記抜け止め部が前記第２孔部を通っている間は、当該第２孔部の内面に当接して撓んだ状態を維持し、前記抜け止め部が前記軸孔を通過すると撓んだ状態を解消して前記抜け止め部が係合状態になり、前記撓み部と前記軸部との間には、当該軸部を前記第１孔部内に案内する案内面が設けられており、前記軸孔の第１孔部は、前記回転軸と同軸状態の軸心を中心とした内周面と、前記軸心を挟んで前記内周面に対向する平坦な対向面とによって囲まれており、前記軸部は、前記内周面に対向する第１外周面と、前記対向面に対向する平坦な第１平坦面と、を有し、前記抜け止め部は、前記軸部の断面形状に一致した断面形状を有することを特徴とする。
前記動力伝達体の取り付け構造において、好ましくは、前記撓み部は、前記軸部の前記第１平坦面よりも前記第１外周面側に近接した位置において前記第１平坦面と平行に配置された第２平坦面と、前記第１外周面に連続する第２外周面とを有し、前記案内面は、前記撓み部の第２平坦面と、前記軸部の第１平坦面との間に、前記第２平坦面から軸方向に沿って前記第１平坦面に接近するに従って、順次、半径方向に沿って前記第２外周面から離れるように傾斜していることを特徴とする。
【００１８】
前記動力伝達体の取り付け構造において、好ましくは、前記軸部には、前記回転軸の軸心の両側に、前記第１外周面および前記第１平坦面に連続する平坦な第１側面部が設けられており、前記撓み部には、前記第１側面部のそれぞれと同一面上に位置する第２側面部が設けられていることを特徴とする。
前記動力伝達体の取り付け構造において、好ましくは、前記抜け止め部には、前記撓み部の第２平坦面と同一面上に位置する第３平坦面を有し、前記軸部における前記抜け止め部側の端部から前記抜け止め部の先端までの軸方向に沿った長さが、前記軸部の軸方向に沿った長さよりも長くなっていることを特徴とする。
【００１９】
前記動力伝達体の取り付け構造において、好ましくは、前記抜け止め部における前記撓み部とは反対側の端部に、前記撓み部から軸方向に沿って離れるに従って、順次、半径方向に沿って前記第３平坦面に接近するように傾斜したガイド面が設けられていることを特徴とする。
また、本発明に係る動力伝達体の取り付け構造は、回転軸の一方の端部に、断面が非円形状になった第１孔部と、当該第１孔部よりも前記回転軸の一方の端部における先端側に位置する第２孔部を有する軸孔が設けられた動力伝達体を取り付けた動力伝達体の取り付け構造であって、前記回転軸は、前記動力伝達体と一体回転するように前記軸孔の第１孔部内に嵌合された断面非円形状の軸部と、前記軸部と前記回転軸の先端部との間に設けられた、可撓性を有する１本の撓み部と、前記動力伝達体の軸孔を通過することが可能な断面形状であって、前記先端部に、前記軸部よりも軸方向とは直交する方向の外側に突出した状態で設けられて、前記軸孔の端部の周囲に係合した抜け止め部と、を備え、前記軸部は、前記回転軸への前記動力伝達体の取り付け時に、前記抜け止め部が前記第２孔部を通過すると、前記第１孔部と嵌合状態になり、前記撓み部は、前記抜け止め部が前記第２孔部を通っている間は、当該第２孔部の内面に当接して撓んだ状態を維持し、前記抜け止め部が前記軸孔を通過すると撓んだ状態を解消して前記抜け止め部が係合状態になり、前記軸孔の第２孔部は、前記第１孔部よりも半径方向の外側に広がっている部分を有することを特徴とする。
【００２０】
前記動力伝達体の取り付け構造において、好ましくは、前記軸孔の第２孔部には、前記第１孔部の内周面と同一半径の内周面が全周にわたって設けられていることを特徴とする。
前記動力伝達体の取り付け構造において、好ましくは、前記回転軸には、前記軸孔に対して当該回転軸が軸方向に沿って移動することを規制するフランジ部が、前記軸部を挟んで前記撓み部とは反対側に設けられていることを特徴とする。
【００２１】
また、前記トナー搬送装置において、好ましくは、前記回転軸が、前記動力伝達体を支持するために前記ハウジングに設けられた貫通孔内を通過しており、前記回転軸には、前記貫通孔に対して当該回転軸が軸方向に沿って移動することを規制するフランジ部が前記抜け止め部とは前記貫通孔を挟んで設けられていることを特徴とする。
前記トナー搬送装置において、好ましくは、前記フランジ部と前記ハウジングとの間には、前記貫通孔をシールするシール部材が前記回転軸に嵌合されていることを特徴とする。
【００２２】
前記トナー搬送装置において、好ましくは、前記貫通孔内において前記動力伝達体が支持された部分と、前記軸部とが、軸方向とは直交する方向に相互に重なる位置関係で配置されていることを特徴とする。
前記トナー搬送装置において、好ましくは、前記抜け止め部と前記動力伝達体との係合状態が外れた場合に、前記ハウジングの貫通孔に対する前記動力伝達体の軸方向への移動可能な範囲が予め設定されており、前記軸部と前記第１孔部との嵌合部分における軸方向長さが、前記動力伝達体の移動可能な範囲よりも長くなっていることを特徴とする。
【００２３】
前記トナー搬送装置において、好ましくは、前記抜け止め部が前記動力伝達体との係合状態が外れた場合に前記ハウジングの貫通孔に対する前記回転軸の軸方向への移動可能な範囲が予め設定されており、前記軸部と前記第１孔部との嵌合部分の軸方向長さが、前記回転軸の移動可能な範囲よりも長くなっていることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態に係る動力伝達体の取り付け構造を有するトナー搬送スクリューが設けられた画像形成装置の一例であるタンデム型カラープリンターの構成を説明するための模式図である。
【図２】図１のタンデム型カラープリンターに設けられたクリーニング装置の横断面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図４】トナー搬送スクリューにおける正面側部分の構成を説明するために、その正面側部分を模式的に示した断面図である。
【図５】クリーニング装置から取り外されたトナー搬送スクリューにおける正面側部分を、ギアを取り外した状態で示す側面図である。
【図６】図５におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図７】図５におけるＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【図８】図５におけるＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
【図９】図５におけるＥ−Ｅ線に沿った断面図である。
【図１０】ギア装着部の軸部にギアの中空軸が嵌合された状態の横断面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｄ）のそれぞれは、トナー搬送スクリューの回転軸に対してギアを取り付ける場合の動作説明のための断面模式図である。
【図１２】図１１（ａ）におけるＦ−Ｆ線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態に係る動力伝達体の取り付け構造を有するトナー搬送スクリューが設けられた画像形成装置の一例であるタンデム型カラープリンターについて説明する。
＜画像形成装置の構成＞
図１は、タンデム型カラープリンター（以下、単に「プリンター」という）の構成を説明するためのプリンターを正面側から見た場合の模式図である。このプリンターは、プリント（印刷）ジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいて、周知の電子写真方式により、フルカラーあるいはモノクロの画像を記録用紙、ＯＨＰシート等の記録シートに形成する。
【００２６】
プリンターは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーによるトナー画像を記録シート上に形成する画像形成部Ａと、画像形成部Ａの下方に配置された給紙部Ｂとを備えている。給紙部Ｂは、記録シートＳが内部に収容された給紙カセット５１を有し、給紙カセット５１内の記録シートＳが画像形成部Ａに供給される。
【００２７】
画像形成部Ａは、プリンターのほぼ中央部において水平方向に沿って配置された中間転写ベルト４１を備えている。中間転写ベルト４１は、一対のベルト周回ローラー４２および４３に巻き掛けられており、図示しないモーターによって、矢印Ｘで示す方向に周回移動するようになっている。
中間転写ベルト４１の下方には、それぞれが画像形成部Ａを有する装置本体に対して着脱可能になったＹ用、Ｍ用、Ｃ用、Ｋ用のプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋが設けられている。各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、中間転写ベルト４１における下側部分の周回移動方向に沿ってその順番で配置されている。
【００２８】
各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーによって中間転写ベルト４１上にトナー画像を形成する。
各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、使用されるトナーの色が異なること以外は、同様の構成になっているために、以下においては、主として、プロセスユニット１０Ｙの構成について説明する。
【００２９】
プロセスユニット１０Ｙは、中間転写ベルト４１の下側の表面に対向して回転可能に配置された感光体ドラム１１をそれぞれ有している。感光体ドラム１１の表面には、全周にわたって感光層が設けられており、それぞれが、矢印Ｅで示す方向に回転するようになっている。
感光体ドラム１１は、軸方向が、中間転写ベルト４１の幅方向（プリンターにおける正面側から背面側）に沿って配置されており、プリンターにおける正面側の端部から背面側の端部にわたって直線状に延びている。
【００３０】
なお、以下においては、プリンターにおける正面側および背面側を、それぞれ、単に、正面側および背面側と称する。
中間転写ベルト４１に対向する感光体ドラム１１の上部に対して、感光体ドラム１１の回転方向下流側には、感光体ドラム１１の表面をクリーニングするクリーニング装置２０が設けられている。クリーニング装置２０の詳細な構成については後述する。
【００３１】
クリーニング装置２０に対して感光体ドラム１１の回転方向下流側には、感光体ドラム１１の感光層を所定の帯電電位に一様に帯電するための帯電ローラー１２が設けられている。帯電ローラー１２は、電圧が印加されることによって感光体ドラム１１の感光層を帯電させる。なお、クリーニング装置２０と帯電ローラー１２とは一体的に構成されている。
【００３２】
全てのプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの下方には、各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれの感光体ドラム１１の表面おける感光層にレーザ光を照射して静電潜像を形成する露光装置１７が設けられている。露光装置１７は、画像形成部Ａに取り付けられている。
帯電装置１２にて帯電された感光体ドラム１１の表面には、露光装置１７からレーザ光が照射されることによって静電潜像が形成される。
【００３３】
感光体ドラム１１の表面おけるレーザ光の照射位置に対して感光体ドラム１１の回転方向の下流側には、現像装置１８が配置されている。現像装置１８は、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像をトナーによって現像する。
現像装置１８に対して感光体ドラム１１の回転方向の下流側（感光体ドラム１１の上方）には、中間転写ベルト４１を挟んで感光体ドラム１１に対向する１次転写ローラー１５が設けられている。現像装置１８にて現像された感光体ドラム１１上のトナー画像は、１次転写ローラー１５によって中間転写ベルト４１の外周面（下側の表面）上に転写される。なお、１次転写ローラー１５は、画像形成部Ａに取り付けられている。
【００３４】
他のプロセスユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおける感光体ドラム１１の上方にも、それぞれの感光体ドラム１１上に形成された画像を中間転写ベルト４１に転写する１次転写ローラー１５が、中間転写ベルト４１の下側の周回移動域を挟んで設けられており、各１次転写ローラー１５のそれぞれが画像形成部Ａに取り付けられている。それぞれの感光体ドラム１１上に形成されたトナー画像は、各１次転写ローラー１５によって、中間転写ベルト４１上の同一領域上にそれぞれ転写される。
【００３５】
なお、トナー画像が中間転写ベルト４１上に転写された後の感光体ドラム１１の表面に残留するトナー等は、前述したクリーニング装置２０によってクリーニングされる。
トナー画像が転写された中間転写ベルト４１は、トナー画像を、Ｋ色のトナー用のプロセスユニット１０Ｋに近接して配置された一方のベルト周回ローラー４２にまで搬送する。このベルト周回ローラー４２には、中間転写ベルト４１を介して２次転写ローラー５４が対向して配置されている。２次転写ローラー５４は中間転写ベルト４１に接しており、両者の接触部分に、トナー画像を記録シートに転写する転写ニップが形成されている。
【００３６】
転写ニップには、下側の給紙部Ｂに設けられた給紙カセット５１内の記録シートＳが、給紙ローラー５２によって搬送される。記録シートＳは、タイミングローラ対５３によって、中間転写ベルト４１上に形成されたトナー画像が転写ニップに搬送されるタイミングに同期して搬送される。中間転写ベルト４１上に形成されたトナー画像は、転写ニップを通過する記録シートＳに圧接されると、２次転写ローラー５４によって形成される電界の静電力によって記録シートＳ上に転写される。
【００３７】
なお、中間転写ベルト４１上のトナー画像を形成するトナーは、２次転写ローラー５４の静電力によっては完全に記録シート上に転写されず、一部が中間転写ベルト４１上に残留する場合がある。この場合の中間転写ベルト４１上の残留トナーは、プロセスユニット１０Ｙに近接して配置されたベルト周回ローラー４３にまで搬送される。このベルト周回ローラー４３には、中間転写ベルト４１を介して残留トナー除去装置５７が対向して配置されており、この残留トナー除去装置５７によって、中間転写ベルト４１上の残留トナーが電気的および機械的に除去される。除去されたトナーは、廃トナーとして廃トナーボトル５８に貯留される。
【００３８】
転写ニップを通過した記録シートＳは、画像形成部Ａの上部に設けられた定着部６０へ搬送される。定着部６０には、相互に圧接された加熱ローラー６１および加圧ローラー６２を備えており、加熱ローラー６１および加圧ローラー６２の間には、両者が相互に圧接されていることによって定着ニップが形成されている。加熱ローラー６１の軸心部にはヒータランプ６３が配置されており、ヒータランプ６３によって加熱ローラー６１が加熱される。
【００３９】
定着部６０に搬送される記録シートＳのトナー画像は、記録シートＳが定着ニップを通過する間に加熱および加圧されて記録シートＳ上に定着される。定着部６０においてトナー画像が定着された記録シートＳは、トナー画像が形成された面を下方に向けた状態で、プリンターの上部に設けられた排紙トレイ５６上に排出される。
＜クリーニング装置＞
図２は、クリーニング装置２０の横断面図である。クリーニング装置２０は、感光体ドラム１１の表面上に残留するトナーを掻き落すクリーニングブレード２２と、クリーニングブレード２２にて掻き落とされたトナーを搬送するトナー搬送スクリュー２３とを有している。
【００４０】
クリーニングブレード２２は、感光体ドラム１１の軸方向に沿って延びる帯板状をしており、クリーニングブレード２２の長手方向に沿った一方の側縁部が、他方の側縁部に対して上側に位置した状態で、感光体ドラム１１の外周面の全域にわたって接した状態になっている。従って、クリーニングブレード２２は、回転する感光体ドラム１１の表面に摺接し、感光体ドラム１１の表面に残留するトナーを掻き落す。
【００４１】
トナー搬送スクリュー２３は、ハウジング２１内において、クリーニングブレード２２に対して感光体ドラム１１とは反対側に、感光体ドラム１１の軸方向に沿って配置されている。トナー搬送スクリュー２３は、ハウジング２１に対して回転可能に設けられており、所定方向に回転されることにより、クリーニングブレード２２によって掻き落とされたトナーを、感光体ドラム１１の軸方向に沿って、プリンターの正面側から背面側へ搬送する。
【００４２】
図３は、図２におけるＡ−Ａ線に沿った断面図、図４は、トナー搬送スクリュー２３における正面側部分の構成を説明するためにその正面側部分を拡大して模式的に示した断面図である。
図３および図４に示すように、トナー搬送スクリュー２３は、感光体ドラム１１の軸方向に沿って配置された回転軸２３Ａと、ハウジング２１内において、回転軸２３Ａにおける正面側の端部を除いた全域にわたって設けられた搬送羽根２３Ｂとを有している。
【００４３】
回転軸２３Ａは、搬送羽根２３Ｂが設けられていない正面側の端部を除いて、一定の直径（３ｍｍ程度）の断面円形状になった軸本体部２３ａを有しており、軸本体部２３ａの軸方向の全域にわたって、搬送羽根２３Ｂが設けられている。搬送羽根２３Ｂは、軸本体部２３ａにおける軸方向の全域にわたって、一定のピッチおよび一定の外径の螺旋状になっている。
【００４４】
回転軸２３Ａには、搬送羽根２３Ｂが設けられた軸本体部２３ａの正面側に隣接してフランジ部２３ｂが設けられており、回転軸２３Ａにおけるフランジ部２３ｂよりも正面側の部分は、回転軸２３Ａに回転力を伝達するためのギア２４が装着されるギア装着部２３ｃになっている。回転軸２３Ａおよび搬送羽根２３Ｂは、合成樹脂によって一体的に成形されている。
【００４５】
図４に示すように、ギア装着部２３ｃは、ハウジング２１の正面側に位置する側板（指示部材）２１ｃに、ギアを支持するために水平状態で設けられた貫通孔２１ｄ内を貫通した状態で配置されている。ギア装着部２３ｃに装着されたギア２４は、ギア装着部２３ｃに嵌合される中空軸２４ａと、中空軸２４ａの正面側端部に設けられた歯車部２４ｂとを有している。中空軸２４ａおよび歯車部２４ｂは合成樹脂によって一体的に成形されている。
【００４６】
ギア２４の中空軸２４ａは、ギア装着部２３ｃに一体となって回転可能に取り付けられた状態で、ハウジング２１の側板２１ｃに設けられた貫通孔２１ｄ内にハウジング２１の外側から挿入されている。ギア２４の中空軸２４ａは、貫通孔２１ｄ内に回転可能に支持されており、従って、貫通孔２１ｄが設けられた側面２１ｃが、ギア２４の中空軸２４ａの軸受けになっている。
【００４７】
歯車部２４ｂは、中空軸２４ａよりも大径の円筒形状をしており、中空軸２４ａの一方の端部における外周部分に、歯車部２４ｂが同軸状態で設けられている。中空軸２４ａには、軸心部を貫通する軸孔２４ｋが設けられており、この軸孔２４ｋの正面側の端面が、歯車部２４ｂ内に位置している。歯車部２４ｂの外周部分には、周方向に所定のピッチで複数の歯部２４ｃが設けられている。歯車部２４ｂは、ハウジング２１における正面側の側板２１ｃの外側に配置されている。
【００４８】
ギア装着部２３ｃの正面側の端部は、歯車部２４ｂの内部に位置する軸孔２４ｋの正面側の端部の周囲に係合している。これにより、ギア２４は、貫通孔２１ｄ内に回転可能に支持された状態で、ギア装着部２３ｃから抜け止めされている。また、このような状態では、ギア装着部２３ｃと一体となって回転するギア２４を、ハウジング２１における側板２１ｃの貫通孔２１ｄに対して回転可能な状態で抜け止めするようになっている。ギア２４およびギア装着部２３ｃの詳細な構成については後述する。
【００４９】
ギア２４の歯車部２４ｂに回転力が伝達されると、ギア２４の回転は、トナー搬送スクリュー２３の回転軸２３Ａに伝達される。これにより、回転軸２３Ａが回転されて、搬送羽根２３Ｂが回転軸２３Ａと一体となって回転する。その結果、クリーニングブレード２２によって感光体ドラム１１の表面から掻き落とされたトナーが、搬送羽根２３Ｂによって、ハウジング２１内を正面側から背面へ搬送される。
【００５０】
なお、図３に示すように、歯車部２４ｂは、ハウジング２１における正面側の側板２１ｃに取り付けられたカバー２６によって覆われている。カバー２６は、ハウジング２１における側板２１ｃの貫通孔２１ｄ内に支持されたギア２４が、ギア装着部２３ｃとの係合を解除した場合に、貫通孔２１ｄから完全に抜け出ないように、ギア２４と所定の間隔をあけた状態で配置されている。
【００５１】
従って、ギア２４は、ギア装着部２３ｃとの係合が解除された場合にも、カバー２６によって、ハウジング２１の側板２１ｃに設けられた貫通孔２１ｄに対する正面側への移動範囲が制限されており、貫通孔２１ｄから完全に抜け出ることがなく、ギア２４の中空軸２４ａは、貫通孔２１ｄに対して回転可能に支持された状態を維持する。なお、この場合には、ギア２４に対する回転力の伝達が可能であり、従って、このような状態でも、ギア２４は、回転力が伝達されることによって回転する。
【００５２】
図３に示すように、ハウジング２１における背面側部分には、水平状態で背面側に突出する円筒形状のトナー排出部２１ａが設けられている。トナー排出部２１ａの背面側（トナー搬送方向下流側）の端面２１ｂは閉鎖された状態になっている。
トナー排出部２１ａ内には、トナー搬送スクリュー２３の背面側の端部における回転軸２３Ａおよび搬送羽根２３Ｂが収容されている。回転軸２３Ａにおける背面側の端部は、ハウジング２１の正面側の側板２１ｃにトナー搬送スクリュー２３が取り付けられた状態では、トナー排出部２１ａの背面側の端面２１ｂとは適当な間隔が形成された状態になっている。
【００５３】
トナー排出部２１ａにおける背面側の端部の下側の周面部には、トナー排出部２１ａ内に搬送されたトナーを下方に排出するトナー排出口２１ｅが設けられている。トナー排出口２１ｅには、トナー排出部２１ａ内に収容された回転軸２３Ａおよび搬送羽根２３Ｂの背面側の端部が対向している。
トナー排出口２１ｅの下方には、トナー排出口２１ｅから排出されるトナーを収容するトナー容器（図示せず）が設けられている。トナー排出部２１ａ内に収容されたトナー搬送スクリュー２３における搬送羽根２３Ｂの背面側端部は、トナー排出口２１ｅに対向しており、搬送羽根２３Ｂによって搬送されるトナーは、トナー排出口２１ｅを通って下方に排出され、トナー容器内に回収される。
【００５４】
なお、トナー搬送スクリュー２３の回転軸２３Ａにおける背面側の端部は、正面側のギア装着部２３ｃがハウジング２１の正面側の側板２１ｃに取り付けられた状態では、トナー排出部２１ａの背面側の端面２１ｂと所定の間隔が形成されているために、ギア装着部２３ｃとギア２４との係合が解除された場合には、回転軸２３Ａは、トナー排出部２１ａの背面側の端面２１ｂとの間隔に相当する範囲にわたって軸方向に沿って移動することができる。
【００５５】
図５は、クリーニング装置２０から取り外されたトナー搬送スクリュー２３の回転軸２３Ａにおけるギア装着部２３ｃおよびその周辺部を、ギア２４を取り外した状態で示す側面図である。また、図６、図７、図８、図９のそれぞれは、図５のＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線、Ｅ−Ｅ線に沿った断面図である。
フランジ部２３ｂは、図５に示すように、軸本体部２３ａよりも大きい直径を有する円板形状になっており、軸本体部２３ａとは同軸状態になっている。
【００５６】
図５に示すように、回転軸２３Ａにおけるフランジ部２３ｂよりも正面側に設けられたギア装着部２３ｃには、フランジ部２３ｂの正面側に隣接して配置された基端部２３ｄと、基端部２３ｄの正面側に隣接して配置された軸部２３ｅと、軸部２３ｅのさらに正面側に隣接して配置された可撓性を有する１つの撓み部２３ｆと、撓み部２３ｆのさらに正面側の先端部に設けられた抜け止め部２３ｇとが設けられている。
【００５７】
図４に示すように、ギア装着部２３ｃにおける基端部２３ｄおよび軸部２３ｅは、ハウジング２１の側板２１ｃに設けられた貫通孔２１ｄ内に位置している。また、撓み部２３ｆは、軸部２３ｅに近接した部分が貫通孔２１ｄ内に位置しており、撓み部２３ｆに連続して設けられた抜け止め部２３ｇが貫通孔２１ｄから突出している。
ギア装着部２３ｃの軸部２３ｅは、１０ｍｍ程度の軸方向長さになっており、基端部２３ｄの軸方向長さは、軸部２３ｅよりも若干短くなっている。軸部２３ｅから抜け止め部２３ｇの先端までの軸方向長さは、軸部２３ｅの軸方向長さよりも若干長く、１２ｍｍ程度になっている。
【００５８】
なお、図４に示すように、ギア装着部２３ｃの基端部２３ｄには、フランジ部２３ｂと、ハウジング２１の正面側に位置する側板２１ｃとの間に、リング状のシール部材２５が嵌合されている。シール部材２５は、スポンジ等の弾性部材によって、ハウジング２１の側板２１ｃに設けられた貫通孔２１ｄの内径よりも大きな外径に構成されており、基端部２３ｄの外周面に圧接されている。
【００５９】
シール部材２５は、フランジ部２３ｂと、ハウジング２１の正面側に位置する側板２１ｃとの間で圧縮状態とされて、ハウジング２１の内部側における貫通孔２１ｄの周囲の側板２１ｃに圧接されている。これにより、シール部材２５は、ハウジング２１の内部のトナーが貫通孔２１ｄを通って外部に漏出しないように、貫通孔２１ｄの端面をシールする。
【００６０】
前述したように、ギア２４は、中空軸２４ａが貫通孔２１ｄに支持された状態で、抜け止め部２３ｇによってギア装着部２３ｃから抜け止めされた状態になっている。
抜け止め部２３ｇによりギア２４が抜け止めされた状態では、フランジ部２３ｂが、ギア装着部２３ｃの基端部２３ｄに嵌合されたシール部材２５をハウジング２１の内部から側板２１ｃに押し付けて、シール部材２５を圧縮状態としている。従って、回転軸２３Ａのフランジ部２３ｂと抜け止め部２３ｇとのそれぞれには、圧縮されたシール部材２５による反力が、相互に離れる方向への力として加わる。
【００６１】
この力の作用により、ギア２４に係合された抜け止め部２３ｇが歯車部２４ｂをハウジング２１の内部から側板２１ｃに押し付けた状態になる。これにより、抜け止め部２３ｇは、ギア２４の中空軸２４ａに係合された状態を維持して、ギア２４の中空軸２４ａが貫通孔２１ｄから抜け出すことを防止している。
回転軸２３Ａにおけるギア装着部２３ｃに設けられた基端部２３ｄは、図６に示すように、回転軸２３Ａの軸心（回転中心軸）Ｏｐと同軸状態に配置された軸体であり、軸本体部２３ａよりも若干大きい直径（４ｍｍ）の円柱体を、回転中心軸Ｏｐの両側において相互に平行な状態でそれぞれが軸方向に沿って延びる平坦面な一対の基端部側面部２３ｍと、各基端部側面部２３ｍのそれぞれとは垂直な状態で軸方向に沿って延びる基端部平坦面２３ｋとによって切り欠かれた断面形状を有している。
【００６２】
各基端部側面部２３ｍは、回転中心軸Ｏｐから等しい距離だけ離れており、また、基端部平坦面２３ｋは、基端部２３ｄの回転中心軸Ｏｐと各基端部側面部２３ｍとの距離に同程度の距離だけ回転中心軸Ｏｐから離れて配置されている。従って、基端部平坦面２３ｋと、各基端部側面部２３ｍのそれぞれとの間には、回転中心軸Ｏｐを中心とした一定の半径の外周面が設けられている。
【００６３】
基端部平坦面２３ｋに対して回転中心軸Ｏｐとは反対側には、回転中心軸Ｏｐを中心とした一定の半径（２ｍｍ）の基端部外周面２３ｐになっている。この外周面２３ｐは、両側の基端部側面部２３ｍ間にわたって形成されており、基端部平坦面２３ｋとは回転中心軸Ｏｐを挟んで対向している。
基端部２３ｄの正面側に隣接して設けられた軸部２３ｅは、図７に示すように、基端部２３ｄの回転中心軸Ｏｐと同軸状態で配置された軸体であり、基端部２３ｄを、基端部平坦面２３ｋよりも回転中心軸Ｏｐに近接した位置において、基端部平坦面２３ｋとは平行な第１平坦面２３ｓによって切り欠かれた断面Ｄ形状になっている。
【００６４】
従って、軸部２３ｅにも、基端部２３ｄに設けられた各基端部側面部２３ｍのそれぞれと同一面上に位置する第１側面部２３ｎが、回転中心軸Ｏｐの両側に形成されている。各第１側面部２３ｎは、第１平坦面２３ｓとは直角を形成しており、基端部側面部２３ｍのそれぞれに対して、軸方向とは直交する幅方向長さが短くなっている。
第１平坦面２３ｓに対して回転中心軸Ｏｐとは反対側は、基端部の外周面２３ｐに連続する第１外周面２３ｊになっており、第１平坦面２３ｓとは回転中心軸Ｏｐを挟んで対向した状態になっている。回転中心軸Ｏｐから第１平坦面２３ｓまでの距離は、外周面２３ｐの半径よりも短くなっている。
【００６５】
軸部２３ｅの正面側に隣接して設けられた撓み部２３ｆは、図８に示すように、軸部２３ｅを、回転中心軸Ｏｐに対して第１平坦面２３ｓとは反対側の位置において、第１平坦面２３ｓとは平行になった第２平坦面２３ｗによって切り欠かれた断面Ｄ形状になっている。
撓み部２３ｆにも、軸部２３ｅに設けられた各第１側面部２３ｎのそれぞれと同一面上に位置する第２側面部２３ｒが、回転中心軸Ｏｐの両側に形成されている。各第２側面部２３ｒは、第１側面部２３ｎのそれぞれに対して、軸方向とは直交する方向の長さ（幅方向長さ）が短くなっている。
【００６６】
撓み部２３ｆにおける第２平坦面２３ｗに対向する部分は、軸部２３ｅの第１外周面２３ｊが連続した第２外周面２３ｑになっている。第２外周面２３ｑは、両側の第２側面部２３ｒの間にわたって設けられている。第２側面部２３ｒのそれぞれと第２平坦面２３ｗの幅方向の両側の側縁部との間には、面取り加工によって形成された平坦面２３ｖがそれぞれ形成されている。
【００６７】
撓み部２３ｆは、第２平坦面２３ｗが、回転中心軸Ｏｐよりも第２外周面２３ｑに近接していることによって、第２平坦面２３ｗと直交する方向の厚さが、軸方向の全体にわたって、軸部２３ｅにおける同方向の厚さよりも短くなっており、撓み部２３ｆの断面積が、軸部２３ｅの断面積よりも小さくなっている。これにより、撓み部２３ｆの断面２次モーメントが軸部２３ｅよりも小さくなっている。
【００６８】
なお、撓み部２３ｆの第２平坦面２３ｗと、軸部２３ｅの第１平坦面２３ｓとの間には、軸方向に沿って第１平坦面２３ｓに接近するに従って、順次、半径方向に沿って第２外周面２３ｑから離れるように傾斜した案内面２３ｔが設けられている。この案内面２３ｔは、第２平坦面２３ｗおよび第１平坦面２３ｓのそれぞれに連続している。
撓み部２３ｆにおける正面側の先端部に設けられた抜け止め部２３ｇは、図９に示すように、軸部２３ｅの断面形状にほぼ一致した軸体によって構成されているが、軸部２３ｅに対して、半径方向に沿って、撓み部２３ｆの第２外周面２３ｑ側にずれた状態になっている。従って、抜け止め部２３ｇの軸心Ｏｇは、回転中心軸Ｏｐに対して、半径方向に沿って撓み部２３ｆの第２外周面２３ｑ側に偏心している。
【００６９】
抜け止め部２３ｇは、軸部２３ｅにおける第１平坦面２３ｓに対応する第３平坦面２３ｘと、軸部２３ｅにおける第１外周面２３ｊに対応する第３外周面２３ｙと、軸部２３ｅにおける各第１側面部２３ｎのそれぞれに対応する第３側面部２３ｕとをそれぞれ有しており、第３平坦面２３ｘが、撓み部２３ｆにおける第２平坦面２３ｗと同一面上に位置している。
【００７０】
なお、図４に示すように、抜け止め部２３ｇにおける第３外周面２３ｙの正面側（先端側）の端部は、正面側になるに従って、順次、回転中心軸Ｏｐに接近するように傾斜したガイド面２３ｚになっている。
図４に示すように、ギア２４の中空軸２４ａは、ギア装着部２３ｃの軸部２３ｅが嵌合される第１孔部２４ｘが設けられた連結部２４ｅと、軸部２３ｅから正面側に延出した撓み部２３ｇが収容される第２孔部２４ｙが設けられた筒状部２４ｆとを有している。筒状部２４ｆは、連結部２４ｅの正面側に隣接して設けられている。これら第１孔部２４ｘおよび第２孔部２４ｙによって、中空軸２４ａの軸孔２４ｋが構成されている。
【００７１】
図１０は、ギア装着部２３ｃの軸部２３ｅにギア２４の中空軸２４ａが嵌合した状態の横断面図である。図１０に示すように、ギア２４の中空軸２４ａにおける連結部２４ｅの第１孔部２４ｘの断面は、非円形状である断面Ｄ形状になっている。従って、連結部２４ｅの第１孔部２４ｘは、軸部２３ｅの外周面２３ｐと同一の曲率で対向する内周面２４ｐと、内周面２４ｐとは軸心を挟んだ反対側において軸部２３ｅの第１平坦面２３ｓに平行な状態で対向した平坦な対向面２４ｓとによって囲まれている。
【００７２】
なお、中空軸２４ａの正面側部分に隣接する筒状部２４ｆの第２孔部２４ｙは、連結部２４ｅの内周面２４ｐの半径に等しい半径の内周面を全周にわたって有している。従って、筒状部２４ｆの第２孔部２４ｙは、連結部２４ｅの第１孔部２４ｘに対して、対向面２４ｓよりも外側に広がった状態になっている。
図４に示すように、ギア２４の中空軸２４ａの外径は、歯車部２４ｂとは反対側に位置する端部を除いて、貫通孔２１ｄの内径にほぼ等しくなっているが、歯車部２４ｂとは反対側（背面側）に位置する端部では、貫通孔２１ｄの内径よりも若干小径になっている。ギア２４の中空軸２４ａは、歯車部２４ｂとは反対側に位置する小径になった端部を除いて、ハウジング２１の側板２１ｃに設けられた貫通孔２１ｄの内周面に、周方向および軸方向に沿って摺動可能な状態で、貫通孔２１ｄ内に嵌合されている。
【００７３】
従って、ギア２４の中空軸２４ａに対応する外周面が、貫通孔２１ｄ内において摺動可能に支持されており、中空軸２４ａにおける貫通孔２１ｄ内において摺動可能に支持された部分は、中空軸２４ａの第１孔部２４ｘにおける対向面２４ｓと、中空軸２４ａ内に嵌合された軸部２３ｅの第１平坦面２３ｓとの対向部分に対して、軸方向とは直交する方向に重なった位置関係になっている。
【００７４】
このような構成により、貫通孔２１ｄにおいて回転されるギア２４の中空軸２４ａが、貫通孔２１ｄ内において安定的に支持された部分において、ギア２４の連結部２４ｅから軸部２３ｅに動力が伝達される。従って、回転軸２３Ａの軸部２３ｅが振動しても、ギア２４の連結部２４ｅが、貫通孔２１ｄ内において振動することが抑制され、ギア２４の回転が回転軸２３Ａへ安定的に伝達される。
【００７５】
なお、ギア２４の連結部２４ｅに嵌合された軸部２３ｅの断面２次モーメントが撓み部２３ｆよりも大きくなっているために、軸部２３ｅは、撓み部２３ｆよりも高剛性になっている。従って、軸部２３ｅは、連結部２４ｅから半径方向に力が加わった場合に撓むことが抑制される。これに対して、撓み部２３ｆの断面２次モーメントが軸部２３ｅよりも小さく、しかも、撓み部２３ｆの軸方向長さが軸部２３ｅの軸方向長さよりも長くなっているために、高剛性の軸部２３ｅが撓むことなく、撓み部２３ｆのみが撓む。
【００７６】
貫通孔２１ｄとは摺動可能に嵌合された中空軸２４ａにおける連結部２４ｅの軸方向長さは、ハウジング２１の側板２１ｃに取り付けられたカバー２６によって規定されるギア２４の軸方向の移動範囲よりも長くなっている。また、中空軸２４ａにおける対向面２４ｓ（図１０参照）と、中空軸２４ａ内に嵌合された軸部２３ｅの第１平坦面２３ｓとの対向部分の軸方向に沿った長さは、ハウジング２１の側板２１ｃに取り付けられたカバー２６によって規定されるギア２４の軸方向の移動範囲よりも長くなっている。
【００７７】
これにより、ギア２４の歯車部２４ｂがハウジング２１の側板２１ｃから離れる方向に移動しても、中空軸２４ａの連結部２４ｅは、ギア装着部２３ｃにおける軸部２３ｅとの嵌合状態を維持する。従って、中空軸２４ａにおける対向面２４ｓと、中空軸２４ａ内に嵌合された軸部２３ｅの第１平坦面２３ｓとの対向状態が維持され、ギア２４の回転が回転軸２３Ａに伝達される。
【００７８】
また、中空軸２４ａにおける連結部２４ｅの軸方向長さは、トナー搬送スクリュー２３の背面側の端部と、トナー排出部２１ａの背面側の端面２１ｂとの間隔よりも長くなっている。従って、ハウジング２１の側板２１ｃに支持されたギア２４と、トナー搬送スクリュー２３の回転軸２３Ａにおけるギア装着部２３ｃの抜け止め部２３ｇとの係合が解除された場合にも、回転軸２３Ａは、トナー搬送スクリュー２３の背面側の端部と、トナー排出部２１ａの背面側の端面２１ｂとの間隔の範囲でしか、背面側に移動することができない。
【００７９】
これにより、ギア２４と抜け止め部２３ｇとの係合が解除されても、ギア２４の歯車部２４ｂがハウジング２１の側板２１ｃにおける貫通孔２１ｄ内に支持されていれば、中空軸２４ａの連結部２４ｅとギア装着部２３ｃにおける軸部２３ｅとの嵌合状態は解消されない。この場合、中空軸２４ａにおける対向面２４ｓと、中空軸２４ａ内に嵌合された軸部２３ｅの第１平坦面２３ｓとの対向状態が維持され、ギア２４の回転が回転軸２３Ａに伝達される。
【００８０】
このような構成のクリーニング装置２０において、トナー搬送スクリュー２３の回転軸２３Ａにおけるギア装着部２３ｃにギア２４を取り付ける場合の動作を、図１１（ａ）〜（ｄ）に基づいて説明する。
まず、トナー搬送スクリュー２３の回転軸２３Ａにおけるギア装着部２３ｃの基端部２３ｄに、シール部材２５を嵌合させる。シール部材２５は、フランジ部２３ｂに接するように配置される。
【００８１】
このような状態で、トナー搬送スクリュー２３の正面側に設けられたギア装着部２３ｃの先端の抜け止め部２３ｇを、図１１（ａ）に示すように、ハウジング２１の正面側に設けられた側板２１ｃの貫通孔２１ｄ内に挿入する。抜け止め部２３ｇは、貫通孔２１ｄを通過してハウジング２１の側板２１ｃから外部に突出した状態とされる。
この場合、シール部材２５は、ハウジング２１の側板２１ｃとフランジ部２３ｂとによって挟まれた状態になる。
【００８２】
次いで、ギア装着部２３ｃにおける抜け止め部２３ｇに、ギア２４の中空軸２４ａにおける連結部２４ｅの背面側（歯車部２４ｂとは反対側）に位置する第１孔部２４ｘの端部を嵌合させる。
抜け止め部２３ｇは、中空軸２４ａにおける連結部２４ｅの第１孔部２４ｘと同様の断面形状になっているが、抜け止め部２３ｇにおける第３外周面２３ｙの正面側の先端部には、回転中心軸Ｏｐに接近するように傾斜したガイド面２３ｚが設けられているために、抜け止め部２３ｇは、ガイド面２３ｚによって案内されて、円滑に連結部２４ｅの第１孔部２４ｘ内に挿入される。
【００８３】
図１２は、図１１（ａ）のＦ−Ｆ線における断面図である。図１２に示すように、ギア２４の中空軸２４ａにおける連結部２４ｅの第１孔部２４ｘは、抜け止め部２３ｇの断面と同様の断面Ｄ形状になっており、抜け止め部２３ｇは、連結部２４ｅの第１孔部２４ｘ内に同軸状態で嵌合される。
このような状態で、図１１（ｂ）に示すように、ギア２４の中空軸２４ａにおける外周面が小径となった背面側の端部を、ハウジング２１の側板２１ｃに設けられた貫通孔２１ｄ内に挿入する。これにより、抜け止め部２３ｇは、連結部２４ｅの第１孔部２４ｘ内から筒状部２４ｆの第２孔部２４ｙ内へ移動する。
【００８４】
また、ギア装着部２３ｃにおける案内面２３ｔ（撓み部２３ｇにおける第２平坦面２３ｗと軸部２３ｅにおける第１平坦面２３ｓとの間に設けられている）が、中空軸２４ａの連結部２４ｅに設けられた対向面２４ｓの背面側に連続する端部に接触した状態になる。
次いで、ギア２４の中空軸２４ａを貫通孔２１ｄの内部にさらに挿入すると、中空軸２４ａにおける外周面の小径部分に連続した大径部分が貫通孔２１ｄ内に挿入される。これにより、中空軸２４ａと貫通孔２１ｄとが同軸状態になる。このとき、ギア装着部２３ｃの正面側先端部に設けられた抜け止め部２３ｇは、筒状部２４ｆの第２孔部２４ｙにおける内周面の上側部分に接した状態になる。
【００８５】
その後、さらに、ギア２４の中空軸２４ａを、ハウジング２１の側板２１ｃに設けられた貫通孔２１ｄ内において背面側に向って移動させると、案内面２３ｔが連結部２４ｅにおける第１孔部２４ｘ内に案内されて、軸部２３ｅが、徐々に、連結部２４ｅにおける断面Ｄ形状の第１孔部２４ｘ内に進入する。
この場合、撓み部２３ｆおよび軸部２３ｅのそれぞれには、回転中心軸Ｏｐの両側に、第２側面部２３ｒ、第１側面部２３ｎのそれぞれが同一平面上に形成されているために、軸部２３ｅを、案内面２３ｔによって半径方向に沿って移動させながら、連結部２４ｅの第１孔部２４ｘ内に嵌合させることができる。従って、非円形断面になった軸部２３ｅを、非円形断面になった連結部２４ｅの第１孔部２４ｘ内に円滑に嵌合させることができる。
【００８６】
なお、撓み部２３ｆおよび軸部２３ｅのそれぞれに、第２側面部２３ｒおよび第１側面部２３ｎが設けられずに、連結部２４ｅの第１孔部２４ｘとほぼ同一の断面Ｄ形状になっている場合には、軸部２３ｅを半径方向に移動させつつ、第１孔部２４ｘ内に嵌合させることができず、軸部２３ｅと連結部２４ｅの第１孔部２４ｘとは、同軸状態で対向しなければ嵌合させることができない。このために、案内面２３ｔによって軸部２３ｅを半径方向に沿って案内しつつ、連結部２４ｅの第１孔部２４ｘ内に嵌合させる構成とすることはできない。
【００８７】
このようにして、ギア装着部２３ｃにおける軸部２３ｅの軸心が、中空軸２４ａの軸心と同軸状態になると、軸部２３ｅは、中空軸２４ａと同軸状態になった貫通孔２１ｄとも同軸状態になる。従って、ギア装着部２３ｃの軸部２３ｅとは偏心状態になった抜け止め部２３ｇは、中空軸２４ａにおける筒状部２４ｆの内周面に強く押し付けられた状態になる。これにより、撓み部２３ｆは、上方に突出した湾曲状態に撓む。
【００８８】
このような状態で、中空軸２４ａを貫通孔２１ｄ内においてさらに背面側に移動させると、断面形状が非円形状になった軸部２３ｅと、断面形状が非円形状になった連結部２４ｅの第１孔部２４ｘとが同軸状態で嵌合しているために、連結部２４ｅの第１孔部２４ｘ内を、第１孔部２４ｘに対して回転することなく、第１孔部２４ｘの内部を軸方向に沿って進む。この場合、抜け止め部２３ｇは、筒状部２４ｆにおける第２孔部２４ｙの内周面に押し付けられた状態を維持する。
【００８９】
抜け止め部２３ｇが正面側に移動すると、筒状部２４ｆの第２孔部２４ｙ内に進入した撓み部２３ｆの長さが順次長くなる。これにより、第２孔部２４ｙの内周面から抜け止め部２３ｇに加わる力が順次大きくなり、軸部２３ｅに対して片持ち状態になった撓み部２３ｆの撓み量も順次増加する。なお、撓み部２３ｆは、抜け止め部２３ｇが、第２孔部２４ｙの内部を通過する間は、撓んだ状態を維持する。
【００９０】
その後、ギア装着部２３ｃにおける抜け止め部２３ｇは、第２孔部２４ｙを通過することによって、ギア２４の軸孔２４ｋを通過して、歯車部２４ｂ内に位置する軸孔２４ｋの端部から抜け出る。これにより、第３外周面２３ｙは、筒状部２４ｆにおける第２孔部２４ｙの内周面による押圧状態が解除され、撓み部２３ｆの撓みが解消される。その結果、図１１（ｄ）に示すように、抜け止め部２３ｇは、ギア２４の軸孔２４ｋにおける端部の周囲に係合した状態になる。
【００９１】
抜け止め部２３ｇがギア２４に係合した状態では、ギア２４の歯車部２４ｂがハウジング２１の正面側の側板２１ｃに押し付けられるとともに、回転軸２３Ａに設けられたフランジ部２３ｂが、ハウジング２１の側板２１ｃに接近する方向に牽引される。これにより、フランジ部２３ｂとハウジング２１の側板２１ｃとの間のシール部材２５が圧縮された状態になり、シール部材２５によって、側板２１ｃに設けられた貫通孔２１ｄのハウジング２１内の端面がシールされる。
【００９２】
また、抜け止め部２３ｇが係合したギア２４の中空軸２４ａは、側板２１ｃに設けられた貫通孔２１ｄ内に挿入されており、貫通孔２１ｄに回転可能な状態で支持されている。この場合、ギア２４の中空軸２４ａは、断面Ｄ形状の連結部２４ｅにおける第１孔部２４ｘが、ギア装着部２３ｃにおける概略断面Ｄ形状の軸部２３ｅと整合状態で嵌合しているために、ギア２４の中空軸２４ａと軸部２３ｅとが一体となって回転できるようになっている。
【００９３】
従って、ギア２４の歯車部２４ｂに回転が伝達されて歯車部２４ｂが回転されると、ハウジング２１の側板２１ｃに回転可能に支持されたギア２４の中空軸２４ａも一体となって回転する。これにより、中空軸２４ａと一体となって連結されたトナー搬送スクリュー２３の回転軸２３Ａにおける軸部２３ｅが一体となって回転し、回転軸２３Ａ全体が回転する。
【００９４】
このようにして、トナー搬送スクリュー２３の回転軸２３Ａが回転すると、トナー搬送スクリュー２３の搬送羽根２３Ｂが回転軸２３Ａと一体となって回転する。これにより、ハウジング２１内のトナーが正面側から背面側に搬送され、トナー排出部２１ａに設けられたトナー排出口２１ｅを通って下方に排出され、トナー排出口２１ｅの下側に配置されたトナー容器によって回収される。
【００９５】
本実施形態では、抜け止め部２３ｇの断面形状が、軸部２３ｅの断面形状と同一であって、軸部２３ｅの断面形状を半径方向に沿って外側に偏心させた状態になっている。従って、抜け止め部２３ｇの第３外周面２３ｙは、軸部２３ｅの第２外周面２３ｑの最大半径と同一の半径になっている。
このような断面形状を有する抜け止め部２３ｇは、軸部２３ｅとは偏心状態になっていても、撓み部２３ｆによって連結されていることにより、軸部２３ｅが中空軸２４ａの連結部２４ｅにおける第１孔部２４ｘ内に挿入される際に、中空軸２４ａにおける筒状部２４ｆの第２孔部２４ｙ内を撓んだ状態で通過することができる。
【００９６】
従って、抜け止め部２３ｇは、軸部２３ｅとの偏心状態が大きくなっても、撓み部２３ｆの撓みによって筒状部２４ｆ内を通過し、その後に、撓み部２３ｆの撓みが解消することによって、抜け止め部２３ｇは、ギア２４に係合される。この場合、軸部２３ｅとは偏心状態になった抜け止め部２３ｇの第３外周面２３ｙが、軸部２３ｅの第２外周面２３ｑと同一の最大半径になっていることにより、軸部２３ｅに対して外側に大きく突出した状態とすることができる。その結果、抜け止め部２３ｇは、ギア２４との係合面積が大きくなり、抜け止め部２３ｇとギア２４とを確実に係合させることができる。これにより、抜け止め部２３ｇとギア２４との係合状態が容易に外れるおそれはない。
【００９７】
また、抜け止め部２３ｇは、軸部２３ｅと同様の断面形状を有する軸体によって構成されているために、抜け止め部２３ｇ自体が軸部２３ｅと同様の剛性および強度を有している。このために、抜け止め部２３ｇに、ギア２４から大きな力が加わっても、抜け止め部２３ｇが破損するおそれがない。従って、抜け止め部２３ｇは、ギア２４が回転軸２３Ａおよびハウジング２１の側板２１ｃに設けられた貫通孔２１ｄのそれぞれから抜け出すことを確実に防止することができる。
【００９８】
以上のように、本実施形態では、抜け止め部２３ｇは、ギア２４が回転軸２３Ａおよび貫通孔２１ｄそれぞれから抜け出すことを確実に防止している。しかし、ギア２４による動力伝達時に、万が一、抜け止め部２３ｇがギア２４との係合状態を解消した場合には、ギア２４は、貫通孔２１ｄから抜け出る方向に移動可能になる。
この場合、ギア２４は、ハウジング２１の側板２１ｃに取り付けられたカバー２６によって、貫通孔２１ｄから抜け出るおそれがなく、貫通孔２１ｄ内において回転可能な状態で支持されている。しかも、ギア２４における中空軸２４ａの連結部２４ｅは、軸部２３ｅとの嵌合状態を維持するために、ギア２４の歯車部２４ｂに伝達された回転が、中空軸２４ａの連結部２４ｅからギア装着部２３ｃにおける軸部２３ｅに伝達される。これにより、回転軸２３Ａを回転させることができる。
【００９９】
また、抜け止め部２３ｇがギア２４との係合状態を解消すると、回転軸２３Ａは背面側に移動可能になる。この場合、回転軸２３Ａが背面側に移動しても、中空軸２４ａの連結部２４ｅは、ギア装着部２３ｃにおける軸部２３ｅとの嵌合状態を解消しないために、ギア２４の歯車部２４ｂに伝達された回転が、ギア装着部２３ｃを介して回転軸２３Ａに伝達される。
【０１００】
以上のように、万が一、抜け止め部２３ｇとギア２４との係合状態が解消された場合にも、ギア２４に回転が伝達された状態になっていると、貫通孔２１ｄ内におけるギア２４の支持状態が維持されるとともに、ギア２４の回転が回転軸２３Ａに伝達されることも維持される。従って、ハウジング２１内において、トナースクリュー２３によるトナー搬送を継続して実行することができる。
【０１０１】
＜変形例＞
なお、上記の実施形態では、ギア２４の中空軸２４ａにおける連結部２４ｅの第１孔部２４ｘは、内周面２４ｐと対向面２４ｓとによって囲まれた断面Ｄ形状になっており、また、ギア装着部２３ｃの軸部２３ｅも、外周面２３ｊと第１平坦面２３ｓとを有する構成であったが、それぞれ、このような構成に限るものではなく、ギア２４の中空軸２４ａとギア装着部２３ｃの軸部２３ｅとの間で回転力が伝達される断面形状であればよい。従って、中空軸２４ａにおける連結部２４ｅの第１孔部２４ｘの内部空間および軸部２３ｅのそれぞれの断面形状は楕円形状等であってもよい。
【０１０２】
また、前記実施の形態では、回転軸に対するギアの取り付け構造に説明したが、プーリ等の動力伝達体にも本発明は適用できる。
さらに、本発明の動力伝達体の取り付け構造は、クリーニング装置におけるトナー搬送装置に限らず、画像形成装置に設けられる他のトナー搬送装置にも適用することができる。また、本発明の動力伝達体の取り付け構造は、画像形成装置に用いられるトナー搬送装置に限らず、他の回転機構においても適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明は、回転軸と動力伝達体との取り付け構造において、回転軸から動力伝達体を抜け止めする技術として有用である。
【符号の説明】
【０１０４】
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ        プロセスユニット
１１        感光体ドラム
２０        クリーニング装置
２１        ハウジング
２１ａ      トナー排出部
２１ｃ      側板
２１ｄ      貫通孔
２２        クリーニングブレード
２３        トナー搬送スクリュー
２３Ａ      回転軸
２３Ｂ      搬送羽根
２３ａ      軸本体部
２３ｂ      フランジ部
２３ｃ      ギア装着部
２３ｄ      基端部
２３ｅ      軸部
２３ｆ      撓み部
２３ｇ      抜け止め部
２３ｊ      第１外周面
２３ｎ      第１側面部
２３ｑ      第２外周面
２３ｒ      第２側面部
２３ｓ      第１平坦面
２３ｔ      案内面
２３ｕ      第３側面部
２３ｗ      第２平坦面
２３ｘ      第３平坦面
２３ｚ      ガイド面
２４        ギア
２４ａ      中空軸
２４ｂ      歯車部
２４ｃ      歯部
２４ｅ      連結部
２４ｆ      筒状部
２４ｋ      軸孔
２４ｐ      内周面
２４ｓ      対向面
２４ｘ      第１孔部
２４ｙ      第２孔部
２５        シール部材
【図１】
0005510425.tif 000002
【図２】
0005510425.tif 000003
【図３】
0005510425.tif 000004
【図４】
0005510425.tif 000005
【図５】
0005510425.tif 000006
【図６】
0005510425.tif 000007
【図７】
0005510425.tif 000008
【図８】
0005510425.tif 000009
【図９】
0005510425.tif 000010
【図１０】
0005510425.tif 000011
【図１１】
0005510425.tif 000012
【図１２】
0005510425.tif 000013