(57)【要約】【課題】  製造コストが低く、しかも、感光体ドラム等の各種回転体を等速で回転させることが極めて容易な回転体の駆動力伝達機構の提供。【解決手段】  感光体ドラムと一体に回転するフランジ６０には受け板部６３が、本体側から駆動力が伝達されるドラムギヤにはボス８３が、それぞれ設けられている。ボス８３の回転中心（すなわちドラムギヤの回転中心）と、受け板部６３の回転中心（すなわちフランジ６０の回転中心）とが偏心していても、ボス８３からは受け板部６３の端面６３ａに垂直な力Ｆｂしか加わらない。端面６３ａは、フランジ６０の回転軸を含む平面の一部を構成しているので、力Ｆｂはフランジ６０の半径方向の成分を有さない。このため、フランジ６０には半径方向に力が加わることはなく、周方向のみに力が加わるので、感光体ドラムを等速で回転させることが極めて容易になる。【選択図】  図７
2006349914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体と一体に設けられた被駆動部と、
該被駆動部に駆動力を伝達して上記回転体を回転させる駆動部と、
を備えた回転体の駆動力伝達機構であって、
上記被駆動部または上記駆動部のいずれか一方が、上記回転体の回転軸を含む平面の一部を構成する１枚の被当接面を有し、
上記被駆動部または上記駆動部の他方が、上記回転軸と平行な柱状に構成され上記被当接面に当接する１本のボスであることを特徴とする回転体の駆動力伝達機構。
【請求項２】
上記被駆動部が上記被当接面を有し、上記駆動部が上記ボスであることを特徴とする請求項１記載の回転体の駆動力伝達機構。
【請求項３】
上記ボスが円柱状であることを特徴とする請求項１または２記載の回転体の駆動力伝達機構。
【請求項４】
上記被駆動部または上記駆動部の上記一方が、上記ボスを挟んで上記被当接面と対向するガタ受け面を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の回転体の駆動力伝達機構。
【請求項５】
上記ボスからの力が加わる部分の、上記被当接面の背面に、円環状リブを有することを特徴とする請求項２記載の回転体の駆動力伝達機構。
【請求項６】
上記回転体の外周と、上記駆動部を有する部材の外周とが、同心円の円筒面状に構成されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の回転体の駆動力伝達機構。
【請求項７】
上記駆動部を有する部材は、上記ボスの倒れを防止する円環状リブを有することを特徴とする請求項２記載の回転体の駆動力伝達機構。
【請求項８】
上記回転体が、電子写真方式の画像形成装置の像担持体であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の回転体の駆動力伝達機構。
【請求項９】
上記像担持体に作用する少なくとも１つ以上のプロセス部材と、
上記駆動部を有する部材に作用し上記像担持体を駆動する駆動ギヤとを具備し、
上記プロセス部材の像担持体への押圧力の合力と、上記駆動ギヤから上記部材が受ける力の方向とが略同一であることを特徴とする請求項８記載の回転体の駆動力伝達機構。
【請求項１０】
上記プロセス部材は、現像ローラと転写ローラであることを特徴とする請求項９記載の回転体の駆動力伝達機構。
【請求項１１】
上記被駆動部及び上記駆動部を有する部材の中心には穴が設けられ、
その穴よりも僅かに小径で上記被駆動部及び上記部材の穴に挿入される軸部材を、
更に備えたことを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の回転体の駆動力伝達機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転体に駆動力を伝達してその回転体を回転させる回転体の駆動力伝達機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電子写真方式の画像形成装置の像担持体など各種回転体では、その回転体に適切に駆動力を伝達して等速で回転させるため、種々の機構が提案されている。例えば、駆動ギヤと一体に回転する円盤状部材に半径方向に伸びる４個の小判穴を９０°毎に穿設し、感光体ドラムに突設された４本のピンを各小判穴に嵌合させることにより、感光体ドラムの半径方向に加わる力を打ち消す試みがなされている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−９０８５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記構成では、原理的に正確な等角速度伝達が可能であるが、構造が複雑で高価であった。また駆動ギヤと感光体ドラムとの間に円盤状部材が介在し、合計４本のピンを４個の小判穴に摺動可能に嵌合させることから、駆動ギヤと感光体ドラムとの間には４ヶ所のガタ（隙間）が累積する。また駆動ギヤと感光体ドラムとの間に複数の部材（ピン４本、小判穴４ヶ所、円盤状部材）が介在することでそれぞれの弾性変形、傾き等も正確な駆動を阻害する恐れがあった。上記懸念点は、部品精度を追及しガタを極限まで減らし、また部品の材質に樹脂ではなく金属等を用いることで改善可能ではあるがこれは更なる製造コストの上昇を招く。
【０００４】
そこで、本発明は、製造コストが低く、しかも、感光体ドラム等の各種回転体を等速で回転させることが極めて容易な回転体の駆動力伝達機構の提供を目的としてなされた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達するためになされた本発明は、回転体と一体に設けられた被駆動部と、該被駆動部に駆動力を伝達して上記回転体を回転させる駆動部と、を備えた回転体の駆動力伝達機構であって、上記被駆動部または上記駆動部のいずれか一方が、上記回転体の回転軸を含む平面の一部を構成する１枚の被当接面を有し、上記被駆動部または上記駆動部の他方が、上記回転軸と平行な柱状に構成され上記被当接面に当接する１本のボスであることを特徴としている。
【０００６】
このように構成された本発明では、１枚の被当接面と１本のボスとの当接によって、駆動部から回転体に駆動力が伝達される。ここで、被当接面は回転体の回転軸を含む平面の一部を構成しており、上記当接によって回転体の半径方向に力が加わることはないので、回転体を等速で回転させることが極めて容易になる。
【０００７】
また、本発明では、ボス及び被当接面が１個ずつなので、両者の位置関係は多少ラフでも回転体を偏心させる力は作用しない。また、ボス及び被当接面は１個ずつ設ければよく、その位置も多少ラフでもよいので、製造コストを良好に低減することができる。
【０００８】
なお、本発明では被当接面またはボスのいずれを被駆動部に設けてもよいが、上記被駆動部が上記被当接面を有し、上記駆動部が上記ボスである場合、次のような更なる効果が生じる。すなわち、この場合、被当接面が回転体側にあるので、その回転体の半径方向に力が加わるのを一層良好に防止できる。従って、回転体を等速で回転させることが一層容易になる。
【０００９】
また、本発明では、ボスは柱状であればよく、その形状をなんら限定していないが、上記ボスが円柱状である場合、次のような更なる効果が生じる。すなわち、この場合、ボスと被当接面との半径方向の摺動が一層滑らかになり、回転体の半径方向に力が加わるのを一層良好に防止できる。従って、回転体を等速で回転させることが一層容易になる。
【００１０】
また、上記被駆動部または上記駆動部の上記一方が、上記ボスを挟んで上記被当接面と対向するガタ受け面を有してもよく、この場合、次のような更なる効果が生じる。すなわち、駆動部から被駆動部に駆動力を伝達するのを中止しても、回転体は惰性で回転を続ける場合があり、この場合、被当接面とボスとが離れてしまう。これに対して、上記のようなガタ受け面を設けた場合、駆動力を断続させてもボスが被当接面からあまり離れず、回転体の回転角を一層正確に制御することができる。
【００１１】
また、前述のように被駆動部が被当接面を有し駆動部がボスである場合、更に、上記ボスからの力が加わる部分の、上記被当接面の背面に、円環状リブを有してもよい。この場合、被当接面がボスによって押圧されても、その被当接面が倒れるのを円環状リブによって防止することができる。従って、この場合、回転体を等速で回転させることが一層容易になる。
【００１２】
また、本発明は、回転体等の形状をなんら限定するものではないが、上記回転体の外周と、上記駆動部を有する部材の外周とが、同心円の円筒面状に構成された場合、次のような更なる効果が生じる。すなわち、この場合、回転体と上記部材との位置合わせが容易になり、組み立ての作業性を一層向上させることができる。
【００１３】
また、前述のように駆動部がボスである場合、上記駆動部を有する部材は、上記ボスの倒れを防止する円環状リブを有してもよい。この場合、ボスが倒れるのを円環状リブによって防止することができる。従って、この場合、回転体を等速で回転させることが一層容易になる。
【００１４】
更に、上記回転体が、電子写真方式の画像形成装置の像担持体である場合、次のような更なる効果が生じる。すなわち、この場合、回転体としての像担持体を等速で回転させることでその表面に形成される走査線の密度を一定にして、上記画像形成装置による正確な画像形成が可能になる。
【００１５】
また、このように上記回転体が像担持体である場合、上記像担持体に作用する少なくとも１つ以上のプロセス部材と、上記駆動部を有する部材に作用し上記像担持体を駆動する駆動ギヤとを具備し、上記プロセス部材の像担持体への押圧力の合力と、上記駆動ギヤから上記部材が受ける力の方向とが略同一である場合には、更に次のような効果が生じる。
【００１６】
この場合、プロセス部材から像担持体に加わる押圧力によってその像担持体が偏心しようとする方向と、上記駆動部を有する部材が駆動ギヤから受ける力によってその部材が偏心しようとする方向とが略一致する。このため、像担持体と上記部材との偏心を抑制して、像担持体を一層良好に等速で回転させることが可能となる。従って、上記走査線の密度を一層良好に一定にして、一層正確な画像形成が可能になる。なお、上記プロセス部材には種々の形態が考えられるが、例えば、上記プロセス部材は、現像ローラと転写ローラであってもよい。
【００１７】
また更に、上記回転体が像担持体である場合、上記被駆動部及び上記駆動部を有する部材の中心には穴が設けられ、その穴よりも僅かに小径で上記被駆動部及び上記部材の穴に挿入される軸部材を、更に備えてもよい。この場合、被駆動部及び上記部材の穴に軸部材が挿入されることにより、被駆動部の回転中心と駆動部の回転中心とがほぼ一致する。従って、両回転中心の偏心を抑制して、回転体としての像担持体を等速で回転させることが一層容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明の実施の形態を、図面と共に説明する。図１は、本発明が適用された画像形成装置としてのレーザプリンタ１の構成を概略的に表す断面図である。このレーザプリンタ１は、図１に示すように、本体ケース２の底部に被記録媒体としての用紙Ｐを供給するフィーダユニット２０を備えている。フィーダユニット２０は、用紙Ｐを積層保持する用紙押圧板２２と、その積層保持された用紙Ｐの供給を行う給紙ローラ２３と、用紙押圧板２２をその給紙ローラ２３に向けて付勢する圧縮バネ２２ａとを備え、用紙押圧板２２に積層保持された最上位の用紙Ｐを所定のタイミングで供給する。
【００１９】
給紙ローラ２３の用紙搬送方向下流側には、一対のレジストローラ２４ａ，２４ｂが回転可能に設けられ、後述する感光体ドラム２５と転写ローラ３２とによって形成される転写位置へ所定のタイミングで用紙Ｐを搬送する。
【００２０】
像坦持体としての感光体ドラム２５は、正帯電性の材料、例えば、正帯電性のポリカーボネイトを主成分とする有機感光体からなる。本実施の形態では、円筒状でアルミ製の円筒スリーブの外周に、ポリカーボネイトに光導電性樹脂を分散させた所定厚さ（例えば約２０μｍ）の光導電層を形成することによって感光体ドラム２５を構成した。感光体ドラム２５には帯電器２６が対向配置され、その感光体ドラム２５の回転方向下流側にはレーザスキャナユニット２７からのレーザ光Ｌが照射される。
【００２１】
帯電器２６は、例えばタングステン等からなる帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型帯電器であり、感光体ドラム２５の表面を正に帯電させる。また、レーザスキャナユニット２７は、図示しないレーザ発生器が発生したレーザ光Ｌを反射しながら回転駆動されるポリゴンミラー（６面体ミラー）２８と、一対のレンズ３０ａ，３０ｂと、一対のミラー３１ａ，３１ｂとを備え、形成すべき画像に応じて感光体ドラム２５の表面をレーザ光Ｌで走査露光する。このようにして、帯電器２６とレーザスキャナユニット２７との共働により感光体ドラム２５に静電潜像が形成されると、その静電潜像は、後述の現像器カートリッジ５０から供給される現像剤としてのトナーＴによって現像される。そして、このトナーＴが、感光体ドラム２５と転写ローラ３２との間の上記転写位置まで搬送された用紙Ｐに転写されることにより、用紙Ｐに画像が形成される。
【００２２】
画像形成後の用紙Ｐは、加熱用ローラ３３と押圧ローラ３４とに挟まれて上記トナーＴによる画像を定着された後、一対の搬送ローラ３５ａ，３５ｂ、及び一対の排紙ローラ３６ａ，３６ｂによって搬送され、本体ケース２の上面に設けられた排紙トレイ３７に排出される。
【００２３】
次に、現像器カートリッジ５０は、内部に正帯電性の非磁性１成分現像剤としてのトナーＴが収容されている。このトナーＴは、供給ローラ５６を介して現像ローラ５７の表面に搬送された後、層厚規制ブレード５８により所定の層厚に規制され、感光体ドラム２５の表面に搬送されて現像に供される。なお、トナーＴは、層厚規制ブレード５８の接触によって帯電し、感光体ドラム２５に形成された上記静電潜像に対して静電引力によって付着する。このため、上記静電潜像に均一な厚さでトナーＴを付着させ、それを用紙Ｐに転写して鮮明な画像を形成することが可能となる。
【００２４】
次に、本発明の回転体の駆動力伝達機構に相当する感光体ドラム２５の駆動機構について説明する。図２（Ａ）は、感光体ドラム２５及びその付属部品からなる感光体ドラム組立の構成を表す斜視図であり、図２（Ｂ）はその感光体ドラム組立の構成を表す正面図である。また、図３は、シャフト５９を除く感光体ドラム組立の構成を表す分解斜視図である。図２，図３に示すように、感光体ドラム２５の軸方向両端には、フランジ６０，７０が装着されている。フランジ６０，７０は、シャフト５９よりも僅かに大径の穴６１，７１を有し、この穴６１，７１にシャフトが挿通されることにより感光体ドラム２５を回転可能に支持する。なお、シャフト５９は、レーザプリンタ１の本体に両端が固定される。また、一方のフランジ６０の軸方向外側には、レーザプリンタ１の本体側に設けられた本体側ギヤ９０（図６参照）から駆動力を伝達されるドラムギヤ８０が設けられている。
【００２５】
フランジ６０，７０の外周は感光体ドラム２５とほぼ同径の円筒面を構成し、感光体ドラム２５側の端部が感光体ドラム２５の内側に嵌め込み可能に構成されている。また、フランジ６０の外周面の内側には、穴６１と同心の円環状リブ６２が立設され、その円環状リブ６２には、受け板部６３とガタ受け部６４とが設けられている。図４の側面図に示すように、受け板部６３のガタ受け部６４側の端面６３ａは、穴６１の中心軸を含む平面の一部を構成している。また、ガタ受け部６４は受け板部６３と平行な板状に構成され、受け板部６３とは所定の間隔を開けて配設されている。
【００２６】
円環状リブ６２の、受け板部６３とガタ受け部６４との間に配設される部分６２ａは、感光体ドラム２５方向に低く構成されており（図３参照）、受け板部６３は幅方向の中央が円環状リブ６２と連接して側面視略Ｔ字状に構成されている。また、ガタ受け部６４は、穴６１側の端部が円環状リブ６２と連接して側面視略Ｌ字状に構成されている。
【００２７】
一方、図５（Ａ）は、ドラムギヤ８０のフランジ６０側の構成を表す斜視図であり、図５（Ｂ）はその側面図である。ドラムギヤ８０の外周も、フランジ６０，７０及び感光体ドラム２５とほぼ同径の円筒面を構成し、表面には図示しない歯が形成された平歯車となっている。なお、平歯車に変え、ハスバ歯車でもよい。また、図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、ドラムギヤ８０にも穴６１，円環状リブ６２との対向位置に穴８１，円環状リブ８２が設けられ、円環状リブ８２の一部からは穴８１の中心軸と平行にフランジ６０方向に突出する円柱状のボス８３が突出している。穴８１をシャフト５９に挿入したとき、ボス８３は、受け板部６３とガタ受け部６４との間に若干のクリアランスを有して挿入される。このため、ドラムギヤ８０の外周面が本体側ギヤ９０と噛み合って駆動力を伝達されると、その駆動力はボス８３と受け板部６３とが当接することによってフランジ６０に伝達され、延いては、そのフランジ６０と一体に固定された感光体ドラム２５を回転させる。また、円環状リブ６２の上記部分６２ａは低く構成されているため、ボス８３の先端は上記部分６２ａに当接しない。
【００２８】
次に、このように構成された感光体ドラム２５の駆動機構の作用・効果について説明する。フランジ６０，７０やドラムギヤ８０がスムーズに回転するためには、穴６１，７１，８１とシャフト５９との間に所定のクリアランスが必要である。しかしながら、上記感光体ドラム組立には、図６に示すように種々の力が作用している。例えば、感光体ドラム２５には現像ローラ５７からの押圧力が加わる。また、ドラムギヤ８０は、そのドラムギヤ８０が本体側ギヤ９０と噛み合って矢印ｒ方向へ回転することにより、ピッチが広がる方向の付勢力Ｆｒを受ける。このため、上記クリアランスは一定方向に詰められ、フランジ６０，７０やドラムギヤ８０はシャフト５９に対して偏心する。なお、感光体ドラム２５には、現像ローラ５７の他、接触式の帯電器，クリーナ等からの押圧力が加わる場合もあり、その場合は各押圧力の合力に応じた方向に偏心する。
【００２９】
一方、感光体ドラム２５は、等速で回転駆動して走査線の密度を一定にする必要があり、そのためには、駆動力を感光体ドラム２５の周方向のみに効率的に伝達しなければならない。そこで、本実施の形態では、前述のようにボス８３と受け板部６３とが当接することによって駆動力を伝達している。この場合、図７に模式的に示すように、ボス８３の回転中心（すなわちドラムギヤ８０の回転中心）と、受け板部６３の回転中心（すなわちフランジ６０の回転中心）とが偏心していても、ボス８３からは受け板部６３の端面６３ａに垂直な力Ｆｂしか加わらない。端面６３ａは、穴６１の中心軸を含む平面の一部を構成しているので、力Ｆｂはフランジ６０の半径方向の成分を有さない。このため、感光体ドラム２５には半径方向に力が加わることはなく、周方向のみに力が加わるので、感光体ドラム２５を等速で回転させることが極めて容易になる。
【００３０】
また、ボス８３と受け板部６３との接点のように駆動力が伝達される接点が、仮に多数存在したとすると、それらの接点の位置関係でフランジ６０の回転中心が規定されてしまう可能性があるが、本実施の形態では、ボス８３及び受け板部６３を１個ずつ設けているので、両者の位置関係は多少ラフでもフランジ６０を偏心させる力は作用しない。また、ボス８３及び受け板部６３は１個ずつ設ければよく、その位置も多少ラフでもよいので、本実施の形態では感光体ドラム組立の製造コストを良好に低減することができる。
【００３１】
また更に、このようにボス８３と受け板部６３との当接によって駆動力を伝達する場合、本体側ギヤ９０の回転を停止して駆動力の伝達を中止しても、フランジ６０，７０及び感光体ドラム２５が惰性で回転する場合がある。しかしながら、本実施の形態では、ボス８３を受け板部６３とガタ受け部６４との間に配設しているため、ボス８３がガタ受け部６４に当接することによって上記惰性による回転が停止される。このため、ボス８３は常に受け板部６３の直近に配設され、感光体ドラム２５を一層良好に等速で回転させることができる。更に、本実施の形態では、受け板部６３，ガタ受け部６４，及びボス８３を円環状リブ６２または８２と一体に成形しているため、それらの部材の倒れを防止して、感光体ドラム２５を更に一層良好に等速で回転させることができる。
【００３２】
なお、上記実施の形態において、感光体ドラム２５が回転体に、フランジ６０が被駆動部に、ボス８３が駆動部に、端面６３ａが被当接面に、ガタ受け部６４の受け板部６３側の面がガタ受け面に、シャフト５９が軸部材に、それぞれ相当する。また、本発明は上記実施の形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、駆動側に受け板部６３と同様の部材を設け、被駆動側にボス８３と同様の部材を設けてもよい。また、上記実施の形態では、モノクロ画像を形成するレーザプリンタ１の感光体ドラム２５に本発明を適用しているが、本発明は、カラーレーザプリンタにも同様に適用することができ、感光体ドラム以外の回転体にも適用することができる。但し、感光体ドラムに本発明を適用した場合、感光体ドラムを等速で回転させることにより正確な画像形成が可能となり、本発明の効果が一層顕著に表れる。
【００３３】
更に、上記実施の形態では、ドラムギヤ８０とフランジ６０とが偏心していても、感光体ドラム２５を等速で回転させることができる旨説明したが、両者の偏心を抑制することができれば感光体ドラム２５を一層良好に等速回転させることができるのはいうまでもない。次に、上記偏心の抑制を考慮した実施の形態について説明する。
【００３４】
図８は、ドラムギヤ８０とフランジ６０とが、シャフト５９を挟んで１８０°反対方向へ偏心した場合に生じる回転誤差を表す説明図である。なお、図８において、受け板部６３の端面６３ａは、一端がフランジ６０の中心に配設された半直線によって模式的に示した（以下の図も同様）。穴６１，８１は、シャフト５９に対して約４ｍｍのクリアランスを有しており、図８に示したような偏心が最大となる条件では、ドラムギヤ８０とフランジ６０との偏心量も４ｍｍとなる。この場合、ドラムギヤ８０が６０°ずつ回転して同様にボス８３も６０°ずつ回転する際に、端面６３ａは５４．７°，５７．６°，６３．４°，６６．３°，６１．７°，５６．３°と回転誤差を含んで回転し、フランジ６０及び感光体ドラム２５にも同様の回転誤差が生じる。
【００３５】
なお、上記回転誤差の計算は、ボス８３の中心からドラムギヤ８０の中心までの長さ（以下、アーム長という）を４０ｍｍとして計算した。すなわち、図９に示すように、上記回転誤差の大きさは、上記偏心量のみならずアーム長にも依存する。感光体ドラム２５の直径が２４ｍｍである場合、アーム長は１０ｍｍであり、偏心量は０．０１〜０．０５ｍｍ程度であるので、モノクロのレーザプリンタとして通常に使用する際には、上記回転誤差は殆ど問題にならない。
【００３６】
しかし、画像形成の精度を更に向上させたい場合は、フランジ６０及びドラムギヤ８０を大径にしてアーム長を長くするか、偏心量を小さくする必要がある。そこで、本実施の形態では、穴６１，８１のシャフト５９に対する偏心方向（以下、穴ガタ方向という）を、次のような構成により一致させている。図１０（Ａ）に示すように、本実施の形態では、感光体ドラム２５にプロセス部材としての現像ローラ５７を１．０ｋｇｆで圧接し、同じくプロセス部材としての転写ローラ３２を０．３ｋｇｆで圧接している。これによって、現像ローラ５７及び転写ローラ３２から感光体ドラム２５に加わる押圧力の合力が、用紙Ｐの搬送方向に対して下方に９．９°傾くようにした。なお、図１０（Ａ），（Ｂ）は、図１，図６の裏面に当たる方向から各部を描いたもので、用紙Ｐの搬送方向も図１，図６とは逆方向になっている。
【００３７】
また、本体側ギヤ９０は、図１０（Ｂ）に示すように、シャフト５９の鉛直下方から用紙搬送方向後方側へ２９．９°ずれた方向からドラムギヤ８０に噛み合うように配設した。ここで、本体側ギヤ９０とドラムギヤ８０とは、歯車の噛み合う方向よりもドラムギヤ８０側に歯車の噛み合い圧力角分である２０°傾いた方向の付勢力Ｆｒがドラムギヤ８０に加わるように、ギヤ比等が設定されている。このため、その付勢力Ｆｒも、用紙Ｐの搬送方向に対して下方に９．９°傾いた方向に作用する。
【００３８】
このため、フランジ６０とドラムギヤ８０との穴ガタ方向が一致し、図１１に示すように両者の回転中心が重なり合う。よって、ボス８３が６０°ずつ回転する際に端面６３ａも６０°ずつ回転し、回転誤差の発生を良好に抑制することができる。従って、このような構成を採用すれば、タンデム型カラーレーザプリンタなどのように、回転誤差をシビアに排除する必要がある場合にも、良好に対応することができる。
【００３９】
なお、フランジ６０とドラムギヤ８０との偏心を防止するために、両者を一体化することも考えられるが、この場合、部品形状が複雑になり、特に樹脂成形で作成する場合には精度の追求が困難になる。これに対して、上記実施の形態では、シンプルな形状の部品を用いて良好に回転誤差の発生を抑制することができる。
【００４０】
但し、上記実施の形態でも、フランジ６０とドラムギヤ８０との穴ガタ方向を完全に一致させるのは困難である。そこで、穴ガタ方向の角度誤差θと、フランジ６０及びドラムギヤ８０の回転中心の偏心量との関係について考察したのが図１２である。
【００４１】
これまで、説明の便宜上、クリアランスを４ｍｍなどとしたが、現実的な機構では、穴６１，８１は、シャフト５９に対して約５０μｍのクリアランスを有しており、θ＝１８０°の場合はドラムギヤ８０とフランジ６０との偏心量も５０μｍとなる。当然ながらθ＝０°であれば偏心量も０である。図１２（Ａ）に各回転中心を「×」，「・」で示したように、０°＜θ＜１８０°の場合は、頂角がθでそれを挟む２辺の長さが２５μｍの二等辺三角形の底辺の長さが、ドラムギヤ８０とフランジ６０との偏心量となる。このため、偏心量ａ（単位：μｍ）は、次式によって計算することができる。
【００４２】
ａ＝２５×２×ｓｉｎ（θ÷２）
このようにして計算される穴ガタ方向の角度誤差θと偏心量との関係を、図１２（Ｂ）に示す。一方、樹脂成型により部品を成形する場合、通常の管理では±２５μｍ程度の寸法誤差が発生し、管理を厳しくしても±１０μｍ程度の寸法誤差が発生する。このため、上記偏心量は、２５μｍ以下、望ましくは１０μｍ以下となるように設計を行うのが合理的である。従って、これに対応する穴ガタ方向の角度誤差θは、図１２（Ｂ）から読み取れるように６０°以下、望ましくは２３°以下とするのが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明が適用されたレーザプリンタの構成を概略的に表す断面図である。
【図２】そのレーザプリンタの感光体ドラム組立の構成を表す斜視図及び正面図である。
【図３】その感光体ドラム組立の構成を表す分解斜視図である。
【図４】その感光体ドラム組立のフランジの構成を表す側面図である。
【図５】その感光体ドラム組立のドラムギヤの構成を表す斜視図及び側面図である。
【図６】その感光体ドラム組立に作用する力を表す模式図である。
【図７】上記ドラムギヤと上記フランジとの間に作用する力を表す模式図である。
【図８】上記ドラムギヤと上記フランジとの偏心によって生じる回転誤差を表す説明図である。
【図９】上記回転誤差と偏心量及びアーム長との関係を表す説明図である。
【図１０】上記偏心量を小さくする構成を備えた実施の形態の構成を表す説明図である。
【図１１】その実施の形態の効果を表す説明図である。
【図１２】上記偏心量と穴ガタ方向の角度誤差との関係を表す説明図である。
【符号の説明】
【００４４】
１…レーザプリンタ              ２５…感光体ドラム        ２６…帯電器
２７…レーザスキャナユニット    ３２…転写ローラ          ５７…現像ローラ
５８…層厚規制ブレード          ５９…シャフト            ６０，７０…フランジ
６１，７１，８１…穴            ６２，８２…円環状リブ    ６３…受け板部
６３ａ…端面                    ６４…ガタ受け部          ８０…ドラムギヤ
８３…ボス                      ９０…本体側ギヤ
【図１】
2006349914.tif 000003
【図２】
2006349914.tif 000004
【図３】
2006349914.tif 000005
【図４】
2006349914.tif 000006
【図５】
2006349914.tif 000007
【図６】
2006349914.tif 000008
【図７】
2006349914.tif 000009
【図８】
2006349914.tif 000010
【図９】
2006349914.tif 000011
【図１０】
2006349914.tif 000012
【図１１】
2006349914.tif 000013
【図１２】
2006349914.tif 000014