(57)【要約】【課題】回転体軸の軸心と駆動軸の軸心とのより大きな偏角や心ずれに対応できるようにする。【解決手段】トナー像の形成に関与する回転体Ｒと駆動源Ｍとを結ぶ駆動伝達装置２０とを備えた画像形成装置において、駆動伝達装置２０は、駆動源Ｍから伸びる駆動軸２１と、回転体Ｒから伸びる回転体軸２２とを連結し、駆動軸２１の軸心と回転体軸２２の軸心との間の角度が１８０°以外のときに、又は、心ずれが発生したときに生じる回転体軸２２の回転速度変動を抑制して伝達する連結手段３０を備える。連結手段３０は、対の外輪３１，３６と両者間を結ぶトリポード部材４０とを備え、両外輪３１，３６の内周にそれぞれ軸方向に延びる３本のトラック溝３２，３７を周方向に１２０°の間隔をおいて形成し、トリポード部材４０の軸方向両端には、各トラック溝３２，３７内に軸方向へスライド自在に収容されることでトルク伝達を可能とする３つの突出部４２，４７がそれぞれ設けられた構成とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写材に転写されるトナー像の形成に関与する回転体（Ｒ）と、前記回転体（Ｒ）を軸周り回転させる駆動源（Ｍ）と、前記駆動源（Ｍ）からの駆動力を前記回転体（Ｒ）に伝達する駆動伝達装置（２０）とを備えた画像形成装置において、
前記駆動伝達装置（２０）は、前記駆動源（Ｍ）から伸びる駆動軸（２１）と、前記回転体（Ｒ）から伸びる回転体軸（２２）とを連結するとともに、前記駆動軸（２１）の軸心と前記回転体軸（２２）の軸心との間の角度が１８０°以外のときに、又は、心ずれが発生したときに生じる前記回転体軸（２２）の回転速度変動を抑制して前記駆動軸（２１）の回転を前記回転体軸（２２）に伝達する連結手段（３０）を備え、
前記連結手段（３０）は、対の外輪（３１，３６）と、前記対の外輪（３１，３６）間を結ぶトリポード部材（４０）とを備え、前記両外輪（３１，３６）の内周にそれぞれ軸方向に延びる３本のトラック溝（３２，３７）を周方向に１２０°の間隔をおいて形成し、前記トリポード部材（４０）の軸方向両端には、前記各トラック溝（３２，３７）内に軸方向へスライド自在に収容されることで、前記両外輪（３１，３６）とそのトリポード部材（４０）との相互間で軸周りのトルク伝達を可能とする３つの突出部（４２，４７）がそれぞれ設けられたトリポード型等速ジョイントであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記トリポード部材（４０）と前記両外輪（３１，３６）が合成樹脂の成形品であ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】
前記トリポード部材（４０）と前記両外輪（３１，３６）とは、合成樹脂の主材料が異なる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】
前記トリポード部材（４０）の軸方向両端のうち、一方の端部の３つの突出部（４２）とそれに対応する一方の前記外輪（３１）との接続部が、他方の端部の３つの突出部（４７）とそれに対応する他方の前記外輪（３６）との接続部よりも軸方向へ抜け落ちやすい構造であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記トリポード部材（４０）の軸方向両端のうち、他方の端部の３つの突出部（４７）とそれに対応する他方の前記外輪（３６）との接続部は抜け落ちにくい構造であり、他方の前記外輪（３６）又は前記トリポード部材（４０）に抜け止め手段が設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記抜け止め手段は、他方の前記外輪（３６）に設けられた軸方向孔（３６ｂ）と前記トリポード部材（４０）に設けられた軸方向孔（４１ａ）とを結合部材で結合されていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
一方の端部の３つの突出部（４２）と一方の前記外輪（３１）との接続部は、一方の前記外輪（３１）の隣接する前記トラック溝（３２）間に形成された膨出部（３３）の先端部に、周方向に相反する方向に傾斜してその膨出部（３３）の周方向幅の中程に頂部（３３ｂ）を形成する対のテーパ面（３３ａ，３３ａ）を形成し、前記トリポード部材（４０）の一方の端部の３つの突出部（４２）の前面部に、その各突出部（４２）の幅方向の中央から両側に向けて傾斜してその突出部（４２）の幅方向の中程に頂部（４２ｂ）を形成する対のテーパ面（４２ａ）を設けたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項８】
一方の前記外輪（３１）の３つの膨出部（３３）の頂部（３３ｂ）のうち、少なくとも１つの膨出部（３３）の頂部（３３ｂ）の前記軸方向位置は、他の膨出部（３３）の頂部（３３ｂ）の前記軸方向位置と異なることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
一方の前記外輪（３１）の３つの膨出部（３３）の頂部（３３ｂ）のうち、１つの膨出部（３３）の頂部（３３ｂ）は、他の２つの膨出部（３３）の頂部（３３ｂ）よりも前方へ突出していることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記トリポード部材（４０）の一方の端部の３つの突出部（４２）の頂部（４２ｂ）のうち、少なくとも１つの突出部（４２）の頂部（４２ｂ）の前記軸方向位置は、他の突出部（４２）の頂部（４２ｂ）の前記軸方向位置と異なることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記トリポード部材（４０）の一方の端部の３つの突出部（４２）の頂部（４２ｂ）のうち、１つの突出部（４２）の頂部（４２ｂ）は、他の２つの突出部（４２）の頂部（４２ｂ）よりも前方へ突出していることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記各突出部（４２，４７）の前記トラック溝（３２，３７）の側面と対向する両側側面（４２ｃ，４７ｂ）に前記軸方向に沿ってわん曲する曲面を設け、前記トラック溝（３２，３７）の側面（３２ａ，３７ａ）と前記曲面とを接触させたことを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、等速ジョイントを用いた複写機やレーザビームプリンタ（ＬＢＰ）等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一方向に回転される感光ドラムの外周囲に、帯電器、露光手段、現像器及び転写ローラを設けた画像形成装置は、従来から知られている。
これらの画像形成装置では、帯電器によって感光ドラムの外周全体を一様に帯電したのち、露光手段により画像情報に基づく画像光を露光して静電潜像を形成する。そして、現像器からその静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成し、そのトナー像を転写ローラによって感光ドラムの周速と同速度で搬送される転写材上に転写するようにしている。
【０００３】
これらの画像形成装置において、感光ドラムを備えた画像形成ユニットの取付位置に誤差が生じると、感光ドラムの１回転中における回転速度にムラが生じてしまう場合がある。例えば、画像形成ユニットや、それを支持する装置本体の部品（フレームやスライドレール等）の精度のばらつきにより、感光ドラムのドラム軸とモータ側の駆動軸とが、上下方向又は横方向にずれてしまう場合が想定される。また、それらが仮に誤差なく取り付けられていたとしても、画像形成ユニットの装置本体への着脱を繰り返す間に、そのような誤差が事後的に発生してしまう場合も想定される。
これらの場合、感光ドラム側の回転体軸が駆動源側の駆動軸に対して傾いた状態、すなわち偏角が生じた状態となってしまい、回転速度のムラの原因となる。
【０００４】
感光ドラムの１回転中における回転速度にムラがあると、露光手段による露光時に感光ドラム上の静電潜像に伸縮が生じるとともに、転写材に対するトナー像の転写時において画像に伸縮が生じ、これらが一体となって画像ムラを生じさせ、高品質の画像を形成することができない。したがって、感光ドラムは常に等速度で回転させる必要がある。
【０００５】
そこで、特許文献１では、感光ドラムの回転体軸と駆動源側の駆動軸とをトリポード型等速ジョイントで連結し、感光ドラムの回転速度ムラによる転写材上での画像の伸縮を防止するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２５６４９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の等速ジョイントは、外輪とその外輪の内側に組み込まれたトリポード部材とから構成されている。外輪は、内周に軸方向に延びる３本のトラック溝が周方向に１２０゜の間隔をおいて形成され、トリポード部材は、各トラック溝内にスライド自在に挿入されて外輪とトリポード部材の相互間でトルク伝達を行なう３本の突出部が設けられている。外輪の隣接するトラック溝間に形成された膨出部の先端部に一対のテーパ面を形成すると共に、トリポード部材の突出部の前側部に一対のテーパ面が設けられた構成を有している。
【０００８】
この等速ジョイントによると、平行ではない回転体軸の軸心と駆動軸の軸心とが、トリポード型等速ジョイントを配置したジョイント部付近で交差する状態、いわゆる偏角（屈曲）が生じた状態に対しては、比較的大きなずれにも対応しやすい。しかし、回転体軸の軸心の延長線と駆動軸の軸心の延長線とが、ジョイント部以外の部分で交差するような状態、あるいは、ドラム軸の軸心と駆動軸の軸心とが平行で交差しない状態、いわゆる心ずれの状態には、対応できるずれの範囲が限られているという問題がある。
【０００９】
また、画像形成装置に用いられる感光ドラム以外の各種回転体、例えば、帯電ローラや現像ローラ、撹拌ローラ、その他駆動力によって軸周り回転を行う回転体においても、高品質の画像を形成するためには、１回転中における回転速度のムラをできる限り抑制することが望ましい。
さらに、これらの回転体軸と駆動軸とは、その接続がスムーズでなければならないという問題もある。
【００１０】
そこで、この発明は、画像形成装置に用いられ、駆動力によって軸周り回転を行うことで転写材に転写されるトナー像の形成に関与する各種回転体において、回転速度のムラをできる限り抑制し、また、回転体軸の軸心と駆動軸の軸心とのより大きな偏角や心ずれにも対応できるようにし、さらに、回転体軸と駆動軸との接続をスムーズにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、この発明は、転写材に転写されるトナー像の形成に関与する回転体と、前記回転体を軸周り回転させる駆動源と、前記駆動源からの駆動力を前記回転体に伝達する駆動伝達装置とを備えた画像形成装置において、前記駆動伝達装置は、前記駆動源から伸びる駆動軸と、前記回転体から伸びる回転体軸とを連結するとともに、前記駆動軸の軸心と前記回転体軸の軸心との角度が１８０°以外のときに、又は、心ずれが発生したときに生じる前記回転体軸の回転速度変動を抑制して前記駆動軸の回転を前記回転体軸に伝達する連結手段を備え、前記連結手段は、対の外輪と、前記対の外輪間を結ぶトリポード部材とを備え、前記両外輪の内周にそれぞれ軸方向に延びる３本のトラック溝を周方向に１２０°の間隔をおいて形成し、前記トリポード部材の軸方向両端には、前記各トラック溝内に軸方向へスライド自在に収容されることで、前記両外輪とそのトリポード部材との相互間で軸周りのトルク伝達を可能とする３つの突出部がそれぞれ設けられたトリポード型等速ジョイントであることを特徴とする画像形成装置を採用した。
【００１２】
トナー像の形成に関与する感光ドラムや現像ローラ等の回転体側の回転体軸と、駆動源側の駆動軸とをトリポード型等速ジョイントで連結したことにより、その回転体軸の軸心と駆動軸の軸心とが同一直線上にない状態、すなわち、両者の間に偏角や心ずれがあっても、回転体を速度ムラなく等速回転させることができる。このため、回転体が関与して形成されるトナー像に伸縮が生じたり、転写材に転写される画像に伸縮が生じるのを防止することができ、きわめて高品質の画像を形成することができる。
【００１３】
また、そのトリポード型等速ジョイントを、３本のトラック溝を有する対の外輪と、そのトラック溝に収容される３つの突出部を有するトリポード部材とで構成し、トリポード部材両端の２箇所においてそれぞれ屈曲機能、首振り機能を持たせたことで、より大きな偏角や心ずれにも対応できるようになる。
【００１４】
この構成において、前記トリポード部材と前記両外輪が合成樹脂の成形品である構成を採用することができる。また、前記トリポード部材と前記両外輪とは、その合成樹脂の主材料（ベースレジン）が異なる構成を採用することが望ましい。
【００１５】
トリポード部材と両外輪を合成樹脂の成形品としたことにより、グリース等の潤滑剤を不要とし、ブーツ等の潤滑剤漏洩防止部材を不要とすることができる。また、メンテナンスの容易化を図ることができる。さらに、潤滑剤の漏洩によって転写材が汚されるという不都合の発生を防止することができ、また、トルク伝達時の動作音を少なくすることができる。また、トリポード部材と両外輪の合成樹脂の主材料（ベースレジン）が異なる構成を採用することによって、樹脂の凝着現象が防止でき、トルク変動や摩耗特性に効果的になる。
【００１６】
これらの各構成において、前記トリポード部材の軸方向両端のうち、一方の端部の３つの突出部とそれに対応する一方の前記外輪との接続部が、他方の端部の３つの突出部とそれに対応する他方の前記外輪との接続部よりも軸方向へ抜け落ちやすい構造とすることができる。
【００１７】
トナー像の形成に関与する感光ドラムや現像ローラ等の回転体は、例えば、トナー等の消耗品の交換のため、あるいは、メンテナンスや部品自体の劣化に伴う交換のため、画像形成装置の装置本体に対して適宜着脱する機会が多い。このため、回転体軸と駆動軸とは、その接続（駆動力が伝達される状態）と切り離し（駆動力が伝達されない状態）とが頻繁に行われる。
そこで、上記のように、トリポード部材の軸方向両端のうち、一方を他方よりも抜け落ちやすい構造とすることで、回転体軸と駆動軸との切り離し箇所を特定することができる。すなわち、回転体を駆動源側から遠ざけた際に、突出部がトラック溝から離脱して自然にトリポード部材の軸方向一方の端部が外輪から切り離される。また、回転体を駆動源側に押し込めば、突出部がトラック溝に収容されて自然にトリポード部材の軸方向一方の端部が外輪に接続される。
【００１８】
トリポード部材の軸方向両端のうち、一方を他方よりも抜け落ちやすい構造とするためには、例えば、固定側、すなわち、トリポード部材の軸方向他方の端部とそれに対応する他方の外輪との接続部を軸方向に抜け落ちにくい構造とし、外輪又はトリポード部材に抜け落ち防止手段（抜け止め手段）を設けるとよい。抜け落ち防止手段としては、外輪の軸方向孔とトリポード部材の軸方向孔とを結合部材で結合する方法がある。また、外輪の内周に止め輪を配置して止め輪によってトリポード部材を抜け止めすることもできる。また、他の手法として、固定側の外輪の開口側端部に、内径側に膨らむ突起、アンダーカット等を設けて、開口部の出口を狭めてもよい。また、さらに他の手法として、固定側のトリポード部材と外輪との間の嵌め込み時の隙間を比較的狭くして抜け落ちにくい構造とし、非固定側、すなわち、トリポード部材の軸方向一方の端部と外輪との間の嵌め込み時の隙間を相対的に広くして、軸方向への引き抜きの力に対して、一方側が他方側よりも優先して抜け落ちるようにしてもよい。
【００１９】
トリポード部材の軸方向一方の端部が外輪に接続されるとき、突出部がトラック溝内にスムーズに収容されるよう、外輪のトラック溝の入口付近にガイド機能を設けることができる。
【００２０】
すなわち、その構成は、一方の端部の３つの突出部と一方の前記外輪との接続部は、一方の前記外輪の隣接する前記トラック溝間に形成された膨出部の先端部に、周方向に相反する方向に傾斜してその膨出部の周方向幅の中程に頂部を形成する対のテーパ面を形成し、前記トリポード部材の一方の端部の３つの突出部の前面部に、その各突出部の幅方向の中央から両側に向けて傾斜してその突出部の幅方向の中程に頂部を形成する対のテーパ面を設けた構成である。
【００２１】
この構成によれば、非固定側の外輪の開口側端部からトリポード部材を挿入するジョイント接続時に、トラック溝と突出部の位相が周方向にずれがある場合でも、突出部は膨出部の先端部に形成されたテーパ面で接触案内されてトラック溝の先端開口に誘導される。このため、トラック溝と突出部の位相合わせを行う必要がなく、トリポード型等速ジョイントを極めて簡単に接続させることができる。
【００２２】
このとき、一方の前記外輪の３つの膨出部の頂部のうち、少なくとも１つの膨出部の頂部の前記軸方向位置は、他の膨出部の頂部の前記軸方向位置と異なる構成を採用することができる。特に、一方の前記外輪の３つの膨出部の頂部のうち、１つの膨出部の頂部は、他の２つの膨出部の頂部よりも前方へ突出していることが好ましい。
【００２３】
あるいは、前記トリポード部材の一方の端部の３つの突出部の頂部のうち、少なくとも１つの突出部の頂部の前記軸方向位置は、他の突出部の頂部の前記軸方向位置と異なる構成を採用することができる。特に、前記トリポード部材の一方の端部の３つの突出部の頂部のうち、１つの突出部の頂部は、他の２つの突出部の頂部よりも前方へ突出していることが好ましい。
【００２４】
例えば、外輪の３つの膨出部の頂部の軸方向に対する位置がすべて同じであり、且つ、トリポード部材の突出部の頂部の軸方向に対する位置がすべて同じであるとすると、ジョイント組立て時に、膨出部の頂部と突出部の頂部の位相が一致している場合、いわゆる３点支持となって、テーパ面による案内効果が期待できないだけでなく、想定される以上の押し込み力が作用した場合等に、その頂部に損傷を生じてしまう恐れもある。そこで、その頂部同士の３点支持を回避するため、上記の各構成をとることが望ましい。
【００２５】
さらに、これらの各構成において、前記各突出部の前記トラック溝の側面と対向する両側側面に前記軸方向に沿ってわん曲する曲面を設け、前記トラック溝の側面と前記曲面とを接触させた構成を採用することができる。トラック溝の側面に対して、各突出部の両側側面に設けた曲面が接触することで、偏角、心ずれが生じた際の外輪とトリポード部材との屈曲機能、首振り機能が円滑に作用し得る。
【発明の効果】
【００２６】
この発明は、トナー像の形成に関与する感光ドラムや現像ローラ等の回転体側の回転体軸と、駆動源側の駆動軸とをトリポード型等速ジョイントで連結したことにより、その回転体軸と駆動軸との間に偏角や心ずれがあっても、回転体を速度ムラなく等速回転させることができる。このため、回転体が関与して形成されるトナー像に伸縮が生じたり、転写材に転写される画像に伸縮が生じるのを防止することができ、きわめて高品質の画像を形成することができる。
【００２７】
また、そのトリポード型等速ジョイントを、３本のトラック溝を有する対の外輪と、そのトラック溝に収容される３つの突出部を有するトリポード部材とで構成したことにより、回転体軸と駆動軸との間により大きな偏角や心ずれがあっても、回転体を速度ムラなく等速回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の一実施形態を示す画像形成装置の要部拡大図
【図２】連結手段を構成する部品の詳細を示し、（ａ）は対の外輪の断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視図
【図３】連結手段の断面図
【図４】連結手段の分解斜視図
【図５】連結部の変形例をそれぞれ示す（ａ）断面図、（ｂ）斜視図
【図６】フルカラーの画像形成装置の模式図
【図７】単色の画像形成装置の要部の模式図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は画像形成装置に用いられる画像形成ユニット１０内の要部を示す。
この画像形成ユニット１０は、トナー像の形成に関与する回転体Ｒと、回転体Ｒを軸周り回転させるモータからなる駆動源Ｍと、駆動源Ｍからの駆動力を回転体Ｒに伝達する駆動伝達装置２０とを備えている。
【００３０】
駆動伝達装置２０は、駆動源Ｍから伸びる駆動軸２１と、回転体Ｒから伸びる回転体軸２２とを結ぶ連結手段３０を備えている。連結手段３０は、回転体軸２２の軸心と駆動軸２１の軸心とが同一直線上にない状態、すなわち、両者の成す角度が１８０°（１８０ｄｅｇ）以外のときに、又は、心ずれが発生したときに生じる回転体軸２２の回転速度変動を抑制して、駆動軸２１の回転を回転体軸２２に伝達する機能を有する。図２〜図４は、連結手段３０の詳細を示す。また、図５（ａ）（ｂ）は、それぞれその変形例を示す。
【００３１】
この駆動伝達装置２０は、単色の画像形成装置、フルカラーの画像形成装置のいずれに用いられる回転体Ｒに対しても利用可能である。
【００３２】
図７は、単色の画像形成装置を示す。この画像形成装置では、感光ドラム１、帯電器２、露光手段３、現像器４及び転写ローラ１３から成る１組の画像形成ユニット１０によってトナー像を形成し、そのトナー像を、転写材としての記録紙Ａ上に転写して画像を形成している。
【００３３】
帯電器２によって感光ドラム１の外周全体を一様に帯電したのち、露光手段３により画像情報に基づく画像光を露光して静電潜像を形成する。そして、現像器４からその静電潜像にトナーを供給して、感光ドラム１上にトナー像が形成される。トナー像は、転写部５の転写ローラ１３によって、感光ドラム１の周速と同速度で搬送される記録紙Ａ上に転写される。また、その転写された画像は、定着部８において、記録紙Ａに対して熱と圧力で定着処理される。転写後は、感光ドラム１の周面に残る残留トナーが、クリーニング器７によって取り除かれる。
【００３４】
現像器４内には、駆動源Ｍからの駆動力によって軸周り回転する回転体Ｒとして、現像ローラ１１、攪拌ローラ１２等を備える。また、転写部５は、同じく駆動力によって軸周り回転する回転体Ｒとして、感光ドラム１と転写ローラ１３とを備える。定着部８は、駆動力によって軸周り回転する回転体Ｒとして、定着ローラ１４と加圧ローラ１５を備える。これらの回転体Ｒが、転写材に転写されるトナー像の形成に関与する。
【００３５】
図６は、フルカラーの画像形成装置を示す。この画像形成装置では、４組の画像形成ユニット１０を、中間転写材６の移動方向に沿ってタンデムに配置している。それぞれの画像形成ユニット１０によってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を形成し、これらのトナー像を、転写部９において中間転写材６に転写し、二次転写部１６において、転写材としての記録紙Ａ上に転写してカラー画像を形成している。
【００３６】
以下、この実施形態では、上記各画像形成装置における回転体Ｒとしての現像ローラ１１と駆動源Ｍとを結ぶ駆動伝達装置２０について説明するが、他のいずれの回転体Ｒについても、この発明の駆動伝達装置２０を採用できる。
【００３７】
図１に示すように、回転体Ｒ（現像ローラ１１）は、両端に回転体軸２２を有し、その回転体軸２２が一対のフレームＦ’に軸受ｂを介して軸周り回転自在に支持されている。回転体Ｒを回転駆動する駆動源Ｍは、画像形成装置の装置本体側のフレームＦに取付けられて、回転体Ｒと軸方向で対向する配置とされている。フレームＦ’はフレームＦに対して回転体軸２２の軸方向に沿って移動可能であり、その移動により、回転体Ｒを備えた画像形成ユニット１０が装置本体に対して着脱できるようになっている。
【００３８】
連結手段３０は、駆動源Ｍの駆動軸２１と回転体Ｒの回転体軸２２とを結び、対の外輪３１，３６と、対の外輪３１，３６間を結ぶトリポード部材４０とを備えるトリポード型等速ジョイントである。トリポード部材４０と両外輪３１，３６は、いずれも合成樹脂の成形品である。合成樹脂はトリポード型等速ジョイントの使用条件によって適切なものを選択し、射出成形可能な合成樹脂が望ましい。射出成形可能な樹脂であれば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれでもよい。
ここで、対の外輪３１，３６とトリポード部材４０を形成する合成樹脂の主材料、すなわち、添加材等を除いた成分であるベースレジンを、互いに異なった樹脂で構成することによって、凝着現象を防止することができる。外輪３１とトリポード部材４０の合成樹脂の主材料は互いに異なることが望ましく、もう一方の外輪３６とトリポード部材４０の合成樹脂の主材料も互いに異なることが望ましい。これにより、トルク変動の防止や耐摩耗性の向上を図ることができる。例えば、両外輪３１，３６をそれぞれナイロン樹脂で形成し、トリポード部材４０をＰＰＳ樹脂（ポリフェニレンサルファイド樹脂）で形成することができる。
【００３９】
対の外輪３１，３６は、それぞれ、いずれかの側の端部が開口するカップ部の閉塞側端部に、軸部３１ａ，３６ａが設けられている。その各外輪３１，３６の内周には、それぞれ軸方向に延びる３本のトラック溝３２，３７が、周方向に沿って１２０°（１２０ｄｅｇ）の間隔をおいて形成されている。各トラック溝３２，３７の周方向で対向する一対の側面３２ａ，３２ａ；３７ａ，３７ａは互に平行な面方向を有する平坦面である。
【００４０】
トリポード部材４０には、軸状の本体部４１の軸方向両端において、それぞれ３つの突出部４２，４７が設けられている。３つの突出部４２，４７は、対応する側の外輪３１，３６の各トラック溝３２，３７内に収容される。また、一方の突出部４２の先端は、外輪３１のトラック溝３２の奥部に設けた収容凹部３４に入り込むようになっている。
【００４１】
突出部４２，４７は、トラック溝３２，３７内において軸方向へスライド自在とされる。また、トラック溝３２，３７の側面３２ａ，３７ａと対向する両側側面４２ｃ，４７ｂは、それぞれトリポード部材４０の軸方向に沿ってわん曲する円筒面となっている。この実施形態では、対向する両円筒面の軸心は、トリポード部材４０の半径方向へ向いて、各突出部４２，４７の突出方向への軸心に一致している。なお、これらの円筒面に代えて球面とすることも可能である。
【００４２】
突出部４２，４７は、駆動軸２１と回転体軸２２の一方に対する回転トルクの入力時、両側の側面４２ｃ，４７ｂが、トラック溝３２，３７の側面３２ａ，３７ａと係合する。その係合によって、外輪３１，３６とトリポード部材４０の相互間で、軸周り回転トルクの伝達を行なうようになっている。
【００４３】
このとき、各トラック溝３２，３７の側面３２ａ，３７ａと、対向する突出部４２，４７の側面４２ｃ，４７ｂとが接触し、その接触部が摺接することで、偏角、心ずれが生じた際の外輪３１，３６とトリポード部材４０との屈曲機能、首振り機能が円滑に作用するようになっている。
【００４４】
また、トリポード部材４０の軸方向両端のうち、回転体Ｒ側の端部の３つの突出部４２とそれに対応する外輪３１との接続部が、駆動源Ｍ側の端部の３つの突出部４７とそれに対応する他方の外輪３６との接続部よりも、軸方向へ抜け落ちやすい構造である。
【００４５】
この実施形態では、固定側である駆動源Ｍ側のトリポード部材４０と外輪３６との接続部は、軸方向へ抜け落ちにくい構造とされており、その嵌め込み時の隙間を比較的狭くして強い力で圧入する構造とし、相対的に抜け落ちにくい構造としている。また、非固定側である回転体Ｒ側であるトリポード部材４０と外輪３１との接続部は、その嵌め込み時の隙間を相対的に広くして比較的弱い力で嵌め込みできる構造としている。これにより、軸方向への引き抜き力に対して、非固定側が固定側よりも優先して抜け落ちるようにしている。
【００４６】
なお、この実施形態のように、駆動源Ｍ側を固定側、回転体Ｒ側を非固定側とすることが望ましいが、駆動源Ｍ側を非固定側、回転体Ｒ側を固定側とした構成も可能である。
【００４７】
トリポード部材４０の軸方向両端のうち、一方を他方よりも抜け落ちやすい構造とする手段としては、他にも、例えば、固定側のトリポード部材４０と外輪との間に、止め輪等の抜け落ち防止手段を設けるとよい。具体的には、外輪の開口端部の内周に設けた係合溝に、円周方向の一部が開口したＣ字状の止め輪を取付けた構造が考えられる。止め輪は外輪の開口側端部からトリポード部材４０が抜け出るのを防止する。また、さらに他の手法として、固定側の外輪のトラック溝の開口側端部に、内径側に膨らむ突起、アンダーカット（図４の符号３８ａ参照）等を設けて、開口部の出口を狭めてもよい。
【００４８】
非固定側の外輪３１の隣接するトラック溝３２間には膨出部３３が形成されている。膨出部３３の先端部（開口側に向く先端部）には、周方向に相反する方向に傾斜してその膨出部３３の周方向幅の中程に頂部３３ｂを形成する対のテーパ面３３ａ，３３ａが形成されている。頂部３３ｂは、外輪３１の半径方向に伸びる直線状の稜線で構成されている。
【００４９】
なお、固定側の外輪３６の隣接するトラック溝３７間にも膨出部３８が形成されているが、こちら側の接続部は頻繁な接続、切り離しを前提としないため、テーパ面や頂部の形成は省略できる。
【００５０】
非固定側のトリポード部材４０の端部において、３つの突出部４２の前面部には、各突出部４２の幅方向の中央から両側に向けて傾斜してその突出部４２の幅方向の中程に頂部４２ｂを形成する対のテーパ面４２ａが形成されている。頂部４２ｂは、トリポード部材４０の半径方向に伸びる直線状の稜線で構成されている。
【００５１】
これらの画像形成装置において、画像形成ユニット１０等の装置本体に対する支持位置の誤差が生じた場合を想定する。このとき、回転体Ｒ側の回転体軸２２の軸心と駆動源Ｍ側の駆動軸２１の軸心とが、上下方向又は横方向、あるいは、その両方向にずれた状態となり、両軸２２，２１の軸心同士の間に偏角や心ずれが生じた状態となる。
【００５２】
このような状態でトルク伝達するとき、固定側、非固定側の両方の接続部において、各突出部４２，４７は、トラック溝３２，３７に沿って、外輪３１，３６の軸方向にスライドする。このとき、突出部４２，４７の側面４２ｃ，４７ｂとトラック溝３２，３７の側面３２ａ，３７ａとの接触が線接触（側面４２ｃ，４７ｂに球面を採用した場合は点接触）であるため、スライド抵抗は小さく、突出部４２，４７はトラック溝３２，３７に沿って円滑にスライドする。
【００５３】
このように、トリポード部材４０の両端の２箇所においてそれぞれ屈曲機能、首振り機能を持たせたことで、回転体軸２２と駆動軸２１との間に大きな偏角や心ずれがあっても、回転体Ｒに速度ムラを発生させることなく等速回転させることができる。このため、静電潜像を取得した感光ドラム１上にトナー像を形成する際に、現像ローラ１１の回転の等速性を維持し、トナー像、画像に伸縮が生じるのを防止することができる。
【００５４】
図５に変形例を示す。前述の実施形態では、非固定側の外輪３１の３つの膨出部３３の頂部３３ｂの軸方向位置（外輪３１の軸方向に対する位置）がすべて同じであり、且つ、それに対応するトリポード部材４０の３つの突出部４２の頂部４２ｂの軸方向位置（トリポード部材４０の軸方向に対する位置）もすべて同じとしている。
【００５５】
外輪３１とトリポード部材４０との組立て時に、軸周り１２０°毎の方位に設けられている突出部４２の頂部４２ｂは、同じく１２０°毎の方位に設けられている膨出部３３の頂部３３ｂを挟んでいずれかの側のテーパ面３３ａにまず当接し、そのテーパ面３３ａに沿ってトラック溝３２に誘導される。
【００５６】
しかし、その組込み時に、膨出部３３の頂部３３ｂと突出部４２の頂部４２ｂの位相が一致した場合、いわゆる３点支持となって、テーパ面３３ａによる案内効果が期待できないだけでなく、想定される以上の押し込み力が作用した場合等に、その当接した頂部３３ｂ，４２ｂに損傷を生じてしまう恐れもある。そこで、その頂部３３ｂ，４２ｂ同士の３点支持を回避するため、下記の各構成をとることができる。
【００５７】
第一の構成としては、外輪３１の３つの膨出部３３の頂部３３ｂのうち、少なくとも１つの膨出部３３の頂部３３ｂの軸方向位置を、他の膨出部３３の頂部３３ｂの軸方向位置と異なるように設定する。ここで、３点支持を回避するためには、少なくとも１つの膨出部３３の頂部３３ｂが他と異なっていればよく、２つの頂部３３ｂが同じ軸方向位置で他の一つの頂部３３ｂが相対的に前方（開口側端部側）に位置している構成や、２つの頂部３３ｂが同じ軸方向位置で他の一つが相対的に後方（閉塞側端部側）に位置している構成、あるいは、３つの頂部３３ｂの軸方向位置がすべて異なる構成が考えられる。このとき、トリポード部材４０側の３つの突出部４２の頂部４２ｂは、例えば、すべて同一の軸方向位置にする等、膨出部３３の３つの頂部３３ｂに対して同時に当接しない位置に設定される。
【００５８】
例えば、図５（ａ）は、外輪３１の３つの膨出部３３の頂部３３ｂのうち、１つの膨出部３３の頂部３３ｂが、他の２つの膨出部３３の頂部３３ｂよりも前方へ距離Ｌだけ突出している構成を示している。他の２つの膨出部３３の頂部３３ｂは同一の軸方向位置にあり、トリポード部材４０側の３つの突出部４２の頂部４２ｂは、すべて同一の軸方向位置に設定されている。このため、頂部３３ｂ，４２ｂ同士の３点支持を回避することができる。
【００５９】
なお、この図５（ａ）では、トリポード部材４０の軸方向両端のうち、一方を他方よりも抜け落ちやすい構造とする手段として、他方の端部の３つの突出部４７とそれに対応する他方の外輪３６との接続部を軸方向へ抜け落ちにくい構造とし、外輪３６又はトリポード部材４０に抜け止め手段が設けられている。抜け止めとしては、外輪３６の軸方向孔３６ｂとトリポード部材４０の軸方向孔４１ａを結合部材で結合する方法がある。例えば、固定側のトリポード部材４０と外輪３６との間に、結合部材としてコイルばね４５を介在させている。トリポード部材４０の中心に設けられた軸方向孔４１ａと外輪３６に設けられた軸方向孔３６ｂに、一本のコイルばね４５の両端が嵌め込まれ、そのコイルばね４５によって、トリポード部材４０と外輪３６とが離れないように支持されている。この状態で、トリポード部材４０と外輪３６とは屈曲、首振り可能で、比較的強い力で軸方向に引張られない限り切り離されないようになっている。このため、上記の各実施形態と同様、外輪３１と外輪３６とを軸方向へ離れる方向へ引張ると、トリポード部材４０と外輪３１とが先に切り離され、トリポード部材４０と外輪３６とは切り離されない。
【００６０】
また、第二の構成としては、トリポード部材４０の３つの突出部４２の頂部４２ｂのうち、少なくとも１つの突出部４２の頂部４２ｂの軸方向位置が、他の突出部４２の頂部４２ｂの軸方向位置と異なるように設定することができる。ここで、３点支持を回避するためには、少なくとも１つの突出部４２の頂部４２ｂが他と異なっていればよく、２つの頂部４２ｂが同じ軸方向位置で他の一つの頂部４２ｂが相対的に前方（開口側端部側）に位置している構成や、２つの頂部４２ｂが同じ軸方向位置で他の一つが相対的に後方（閉塞側端部側）に位置している構成、あるいは、３つの頂部４２ｂの軸方向位置がすべて異なる構成が考えられる。このとき、外輪３１側の３つの膨出部３３の頂部３３ｂは、例えば、すべて同一の軸方向位置にする等、３つの頂部４２ｂに対して同時に当接しない位置に設定される。
【００６１】
例えば、図５（ｂ）は、トリポード部材４０の一方の端部の３つの突出部４２の頂部４２ｂのうち、１つの突出部４２の頂部４２ｂ（図中の符号Ａ参照）は、他の２つの突出部４２の頂部４２ｂ（図中の符号Ｂ，Ｃ参照）よりも前方へ突出している構成を示している。他の２つの突出部４２の頂部４２ｂは同一の軸方向位置にあり、外輪３１側の３つの膨出部３３の頂部３３ｂは、すべて同一の軸方向位置に設定されている。このため、頂部３３ｂ，４２ｂ同士の３点支持を回避することができる。
【００６２】
これらの実施形態では、現像ローラ１１の回転体軸２２と駆動源Ｍの駆動軸２１とを、トリポード型等速ジョイントからなる連結手段３０で接続して、現像ローラ１１を等速回転させた例について説明したが、この例に限らず、駆動源Ｍ、駆動軸２１からの駆動力を得て回転する他の回転体Ｒであって、メンテナンス等の必要性から装置本体に対して着脱が行われるものについても、上記例に準じて構成することができる。
【００６３】
例えば、回転体Ｒとしての感光ドラム１の回転体軸と駆動源Ｍの駆動軸とを、上記各構成のいずれかからなるトリポード型等速ジョイントからなる連結手段３０で接続して、感光ドラム１を等速回転させるようにしてもよい。
【００６４】
感光ドラム１が等速回転であれば、露光手段３によって感光ドラム１上に形成される静電潜像に伸縮が生じたり、感光ドラム１上のトナー像が転写部５により転写される際に画像に伸縮が生じるのを防止することができる。このため、常に、高品質の画像を形成することができる。また、感光ドラム１の回転速度にムラがなければ、露光手段３と転写部５の感光ドラム１に対する軸周り方位を自由に設定でき、設計の自由度を高めることができる。
【００６５】
さらに、他の回転体Ｒとしては、画像形成装置の現像部４に用いられる撹拌ローラ１２やその他トナー供給ローラ、転写部９や二次転写部１６に用いられる転写ローラ１３等の各種ローラ、定着部８に用いられる定着ローラ１４、加圧ローラ１５等であってもよい。また、これらの回転体Ｒの中から選択される複数の回転体Ｒが、ケーシング、フレーム等に回転自在に一体に支持された画像形成ユニットであってもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１  感光ドラム
２  帯電器
３  露光手段
４  現像器
５  転写部
６  中間転写材
７  クリーニング器
８  定着部
９  転写部
１０  画像形成ユニット
１１  現像ローラ
１２  撹拌ローラ
１３  転写ローラ
１４  定着ローラ
１５  加圧ローラ
１６  二次転写部
２０  駆動伝達装置
２１  駆動軸
２２  回転体軸
３０  連結手段
３１，３６  外輪
３２，３７  トラック溝
３２ａ，３７ａ  側面
３３，３８  膨出部
３３ａ  テーパ面
３３ｂ  頂部
３４  収容凹部
４０  トリポード部材
４１  本体部
４２，４７  突出部
４２ａ  テーパ面
４２ｂ  頂部
４２ｃ，４７ｂ  側面
４７ａ  頂部
Ｒ  回転体
Ａ  記録紙
Ｆ，Ｆ’  フレーム
Ｍ  駆動源（モータ）
【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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