(57)【要約】【課題】  簡単な操作により軸心位置を精度よく一致させることができることにより回転ムラ等の発生を抑えることが可能な成を備えた駆動力伝達機構を提供する。【解決手段】  軸１，２同士の端部をそれぞれ挿入可能な軸挿入用空間３Ａを有した連結部材３と、軸挿入用空間３Ａ内において周方向に複数分割された状態で配置され、径方向に変位可能であるとともに内面には軸１，２の端部が挿通される空間を構成可能な平坦面を有した固定部材４とを備え、軸１，２の端部には、周方向に沿って固定部材４の平坦面に平行する平行面が複数形成され、該平行面の交点位置には軸中心からの距離が前記平行面よりも大きくされて固定部材４の平坦面を押し動かすことが可能な凸部１Ａが設けられ、凸部１Ａを固定部材４の平坦面に対向させることにより固定部材４を径方向に押し動かして固定部材４と軸端部との圧接状態および固定部材４と連結部材３内面との圧接状態を設定して軸同士の回転伝達を可能にすることを特徴とする。【選択図】      図２
2006250336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸同士を連結して駆動力を伝達するための駆動力伝達機構であって、
前記軸同士の端部をそれぞれ挿入可能な軸挿入用空間を有した連結部材と、
前記連結部材における軸挿入用空間内において周方向に複数分割された状態で配置され、径方向に変位可能であるとともに内面には前記軸の端部が挿通される空間を構成可能な平坦面を有した固定部材とを備え、
前記軸の端部には、周方向に沿って前記固定部材の平坦面に平行する平行面が複数形成され、該平行面の交点位置には軸中心からの距離が前記平行面よりも大きくされて前記固定部材の平坦面を押し動かすことが可能な凸部が設けられ、
前記凸部を前記固定部材の平坦面に対向させることにより該固定部材を径方向に押し動かして前記軸挿通用空間を径方向に押し広げて前記固定部材と軸端部との圧接状態および固定部材と前記連結部材内面との圧接状態を設定して軸同士の回転伝達を可能にすることを特徴とする駆動力伝達機構。
【請求項２】
請求項１記載の駆動力伝達機構において、
前記固定部材は周方向で３分割され、軸挿通用空間が略正三角形を構成できることを特徴とする駆動力伝達機構。
【請求項３】
請求項１または２記載の駆動力伝達機構において、
前記軸端部は、前記固定部材の軸挿通用空間の形状に倣って、頂点が凸部をなす略正三角形状とされていることを特徴とする駆動力伝達機構。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちの一つに記載の駆動力伝達機構において、
前記連結部材の内面と前記固定部材の外面とは、該固定部材が径方向に押し広げられた際に係合する係合関係が設定されていることを特徴とする駆動力伝達機構。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちの一つに記載の駆動力伝達機構において、
前記固定部材における軸挿通用空間内には、前記軸端の外面および固定部材の平坦面にそれぞれ当接可能な回転止め部材が配置されることを特徴とする駆動力伝達機構。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちの一つに記載の駆動力伝達機構を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動力伝達機構および画像形成装置に関し、さらに詳しくは、駆動力の伝達に用いられる回転軸の結合機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタあるいはファクシミリ装置や印刷機などの画像形成装置においては、潜像担持体である感光体に対して形成された静電潜像を現像装置により可視像処理し、可視像をシートなどに転写することにより記録出力を得ることができる。
【０００３】
感光体や転写装置に用いられる転写部材などは駆動源からの駆動力を伝達される部材であり、例えば、駆動源側の駆動軸と感光体や転写部材などの被駆動部材側の従動軸とが連結されるようになっている。
【０００４】
軸同士の連結機構としては、各軸端同士を挿入されるスリーブなどを用いた継ぎ手部材によるものが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
一方、連結される軸同士は、軸心位置が一致することが必要となる。これは、軸振れなどによる振動発生あるいは回転位相の変化による回転ムラの発生を抑えるためである。特に、画像形成装置においては、単一色だけでなく複数の色画像を重畳してフルカラーが象などを得ることもあり、この場合には、各色画像同士の重畳位置が一致しなければ色ずれなどの異常画像が発生する。このため、転写部材や感光体での回転位相の整合が重要となり、上述した振動あるいは回転ムラを極力抑える必要がある。
【０００６】
そこで、軸同士の連結機構においては、図９乃至図１１に示すように、スリーブあるいは軸端同士を一体化することにより回転位相のずれを防止する構成が知られている。  
図９においては、スリーブＡの内部に挿入された軸Ｂ、Ｃの端部に対してスリーブ側からネジＤあるいは圧入ピンＥを挿入することによりスリーブＡに対して軸Ｂ、Ｃをそれぞれ一体化している。  
図１０においては、軸端にエンボス構造を用いて互いに嵌合する構成とし、両軸同士が嵌合している端部に対してネジＤにより一体化している。  
また図１１においては、図１０に示したエンボス構造に加えて、互いに対向当接するフランジＦ、Ｆ’を軸同士の外周面に設け、フランジを締結して一体化している。
【０００７】
一方、軸同士の連結を簡単に行えるようにすることも作業効率の上で重要となる。このため、従来では、軸に対して径方向に貫通させてピンを設けておき、スリーブ内に挿入された軸端を所定角度回転させることによりピンがスリーブ内の係合部に衝合することで一体化されるようにして、締結作業などを不要にした構成も提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１００５０８号公報（段落「０００５」欄）
【特許文献２】特開２００２−３４１６５８号公報（段落「００２６」欄）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、従来の連結機構においては、軸心の位置合わせに関する精度が得にくかったり、その精度を得るための加工精度が厳しくなることにより加工コストの上昇を招く虞があった。つまり、図９に示した構成においては、軸端面同士が対向するだけであるので、滑りによるずれが生じる虞を防ぐことができず、これにより軸心位置がずれてしまうことになる。  
一方、エンボス構造を用いた場合には互いの軸端同士が勘合することで軸心位置が一致するものの、嵌合部での精度が重要となるため、加工精度を高める必要が生じ、これによって加工コストが上昇するという新たな問題が発生する。さらに、特許文献２に開示されているように挿入して所定角度の回転により軸端同士をスリーブに一体化させる構成では、スリーブ内に設けられている係合部の構造が複雑となり、しかも、挿入位置での開口面積も大きくなることから構成の複雑化に加えて塵埃の侵入が顕著となるという新たな問題が発生する虞がある。
【００１０】
本発明の目的は、上記従来の駆動力伝達に用いられる軸連結機構における問題に鑑み、簡単な操作により軸心位置を精度よく一致させることができることにより回転ムラ等の発生を抑えることが可能な成を備えた駆動力伝達機構および画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１記載の発明は、軸同士を連結して駆動力を伝達するための駆動力伝達機構であって、前記軸同士の端部をそれぞれ挿入可能な軸挿入用空間を有した連結部材と、前記連結部材における軸挿入用空間内において周方向に複数分割された状態で配置され、径方向に変位可能であるとともに内面には前記軸の端部が挿通される空間を構成可能な平坦面を有した固定部材とを備え、前記軸の端部には、周方向に沿って前記固定部材の平坦面に平行する平行面が複数形成され、該平行面の交点位置には軸中心からの距離が前記平行面よりも大きくされて前記固定部材の平坦面を押し動かすことが可能な凸部が設けられ、前記凸部を前記固定部材の平坦面に対向させることにより該固定部材を径方向に押し動かして前記軸挿通用空間を径方向に押し広げて前記固定部材と軸端部との圧接状態および固定部材と前記連結部材内面との圧接状態を設定して軸同士の回転伝達を可能にすることを特徴としている。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の駆動力伝達機構において、前記固定部材は周方向で３分割され、軸挿通用空間が略正三角形を構成できることを特徴としている。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の駆動力伝達機構において、前記軸端部は、前記固定部材の軸挿通用空間の形状に倣って、頂点が凸部をなす略正三角形状とされていることを特徴としている。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のうちの一つに記載の駆動力伝達機構において、前記連結部材の内面と前記固定部材の外面とは、該固定部材が径方向に押し広げられた際に係合する係合関係が設定されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のうちの一つに記載の駆動力伝達機構において、前記固定部材における軸挿通用空間内には、前記軸端の外面および固定部材の平坦面にそれぞれ当接可能な回転止め部材が配置されることを特徴としている。
【００１６】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のうちの一つに記載の駆動力伝達機構を画像形成装置に用いることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、連結部材内に装填される複数の固定部材に形成された平坦面により軸挿通用空間を構成し、この空間内に軸端部を挿入して軸端部の平行面と固定部材の平坦面とが対向している状態から軸端部の凸部を平坦面に対向させると固定部材が径方向に変位して連結部材内面に圧接するので複数の固定部材が連結部材から受ける複数方向からの反力によって軸端部の中心位置を軸同士で整合させることができる。特に、請求項１乃至３記載の発明においては、固定部材が周方向で３分割されて略正三角形の軸挿通用空間が構成され、これに対して軸端部も頂点が凸部をなす略正三角形とされることで周方向で均等な反力を生起させて、いわゆる、軸の心出しが行えるので軸同士の軸心位置を適正に整合させることが可能となる。
【００１８】
さらに、請求項４記載の発明によれば、固定部材が径方向に押し広げられ際に連結部材との間で係合関係が設定されているので、軸と一体化されている固定部材が連結部材と関係なく回転するような自体が防止される。これにより、字連結部材を介した軸同士の回転伝達が確実に行えることになる。
【００１９】
請求項５記載の発明によれば、軸端と固定部材との間には回転止め部材が配置されているので、軸のみが不用意に回転することを防止できる。これにより、軸の一方側からの駆動力が他方の軸に対して確実に伝達されることになる。
【００２０】
請求項６記載の発明によれば、軸同士の中心が整合されることにより、軸振れや回転ムラをなくして異常画像の発生を防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図に示す実施例により本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例】
【００２２】
図１は、本実施例による駆動力伝達機構を示す図であり、同図において、駆動力伝達機構は、端部を対向させた軸、この場合には、入力軸１と出力軸２を連結するために用いられる連結部材３を備えている。
【００２３】
連結部材３は、内部に入力軸１および出力軸２の端部がそれぞれ挿入可能な軸挿入用空間３Ａ、３Ａ’をそれぞれ備えており、軸挿入用空間３Ａ、３Ａ’には固定部材４，４’がそれぞれ装填されている。
【００２４】
固定部材４，４’は、一方の軸端側を表している図２に示すように、連結部材３の軸挿入用空間３Ａ内で周方向に複数、この場合には３分割された駒体であり、軸挿入用空間の内径よりもわずかに小さい外径を有した相似形に形成されていることにより軸挿入空間内３Ａ、３Ａ’で径方向に変位することができるようになっている。なお、図１において符号Ｍは、入力軸１を有するモータを示し、符号１０１は、図８において説明する感光体を示している。  
図２において固定部材（便宜上、符号４で示した固定部材を対象としている）は、軸挿入用空間３Ａ内で周方向に３分割された駒体（図２において符号４Ａ、４Ｂ、４Ｃで示す）であり、その中心側に位置する内面には、入力軸１の端部が挿通される空間を構成可能な平坦面を有している。  
これら平坦面を総合した内面形状は略正三角形状をなしており、後述する入力軸１の端部構造により押し動かされて径方向外側、つまり、連結部材３の内面に向けて変位して連結部材３の内面に圧接することができるようになっている。
【００２５】
一方、固定部材４，４’の中心部に挿通される入力軸１，出力軸２の端部は、入力軸１を対象として表した図５に示すように、固定部材４，４’の軸挿通用空間の形状に倣って、交点に相当する頂点が軸中心からの距離を平坦面に平行する面よりも大きくされた凸部１Ａをなす略正三角形状とされ、凸部１Ａ間で正三角形の各辺に相当する面が固定部材４，４’における軸挿通用空間を構成する平坦面に平行するようになっている。  
軸側の端部は、凸部１Ａが固定部材４，４’の平坦面に平行する平面に対して軸心からの距離を大きくされているので、凸部１Ａが固定部材４，４’の平坦面に対向した際には、図３において符号Ｓで示す距離だけ平坦面を外側に向け、換言すれば連結部材３の内面に向けて押し動かすことができるようになっている。
【００２６】
本実施例は以上のような構成であるから、入力軸１および出力軸２は、図３および図４に示す状態で固定部材４，４’に挿通されて連結部材３と一体化される。つまり、連結部材３における軸挿入用空間３Ａ、３Ａ’内に予め各軸の端部を挿入した状態の固定部材４，４’が装填される。
【００２７】
装填された固定部材４，４’は、押し広げられるための力が作用していないので、図３に示すように、相互の駒体同士が平坦面両側を当接させた状態を維持している。つまり、入力軸１，２の端部において凸部（入力軸を対象として符号１Ａで示した部分）間の面が固定部材４側の平坦面に平行することで軸挿通用空間と相似状態にあるときには、固定部材４側の平坦面と軸側の凸部とが干渉しない状態となり、固定部材同士の平坦面両側の面が相対するこの面と互いにと右折することができる。
【００２８】
一方、図３に示す状態から図４において二点差線で示す位置から軸側を回転させると、図４において実線で示すように、軸側の凸部１Ａが固定部材４の平坦面に対向して平坦面を押し動かす。これにより、固定部材４，４’は、連結部材３の内面に圧接されると共に、固定部材４，４’に対して軸側の端部が圧接することになり、ここに、連結部材３と固定部材４，４’および入力軸１，出力軸２のそれぞれが一体化されることになる。  
このような状態において入力軸１，出力軸２は、その軸端部が周方向の３カ所において固定部材４，４’からの均等な反力を受けて軸心位置を整合されることになる。
【００２９】
本実施例によれば、入力軸１および出力軸２の回転操作のみで３分割された固定部材４，４’において同じ状態で均等な反力を受けることにより軸同士の軸心位置が整合させることができ、特別な軸心位置合わせ作業を不要とすることが可能となる。
【００３０】
一方、軸心位置を整合された入力軸１，出力軸２が挿通されている固定部材４，４’は、軸間での駆動力の伝達が確実に行われるための構成を備えている。つまり、固定部材４，４’は入力軸１，出力軸２の凸部によって径方向に押し広げられた際に連結部材の内面と係合する関係とされており、このための構成としては、図２および図６に示すように、固定部材（便宜上、図６には、一方の固定部材４のみを対象としてその一部が示されている）の外周面には、周方向に沿って複数形成された鋭角状の突起４Ｄが設けられており、固定部材４が径方向に押し動かされて連結部材３の内面に圧接して食い込むことができるようになっている。なお、突起４Ｄによる食い込みを得ることに限らず、連結部材３の内面にも突起４Ｄと係合可能な凹部を設けることも可能である。この構成により、延結部材３に対して固定部材４，４’は一体的に回転することができるので、固定部材４，４’の内面に圧接している入力軸１，出力軸２との間での駆動力伝達を確実に行うことができる。
【００３１】
一方、固定部材４，４’の軸挿通用空間内に位置する入力軸１，出力軸２は、固定部材４，４’の内面に圧接している状態で回転した場合、仮に滑りが生じると正常な駆動力の伝達が行えなくなる虞がある、そこで、本実施例では、図４に示した状態で軸心位置を整合された軸側の端部に対して図６に示すように、固定部材４，４’の軸挿通用空間と軸側の端部との間に装填される形状、つまり、台形状の回転止め部材５が挿入されるようになっている。この構成により、入力軸１，出力軸２の端部において固定部材４，４’の平坦面に圧接している凸部４Ｃ間の面は、固定部材４，４’の平坦面に当接している回転止め部材５に当接することになるので、入力軸１，出力軸２が固定部材４，４’と独立して不用意に回転してしまうのを防ぐことができ、軸間での駆動力の伝達が確実に行えることになる。
【００３２】
上述した構成の駆動力伝達機構は、図８に示すような画像形成装置１００における回転体が用いられる感光体１０１に用いられる。  
図８に示す画像形成装置１００は、感光体１０１を一つ備えた単一色の画像形成が可能な構成であり、同図において、装置本体の内部は、感光体１０１を備えた画像形成処理部１００Ａと画像形成処理部１００Ａの上部に位置する走査部１０１Ｂとを備えている。
【００３３】
画像形成処理部１００Ａには、ドラム状の回転可能な感光体１０１の周囲に画像形成処理を実行するための帯電装置１０２，現像装置１０３，転写装置１０４が配置されている。
【００３４】
走査部１０１Ｂは、装置本体上部に設けてある原稿載置台１０１Ｂ１に載置された原稿を走査した走査光を感光体１０１に向けて導くための光学系を装備している。
【００３５】
画像形成処理部１００Ａにおける感光体１０１に対しては、給紙部１０５に装備されている複数の給紙カセット１０５Ａ、１０５Ａ’あるいは手差し給紙部１０５Ｂからの記録紙が転写装置１０４に向けて給送されるようになっており、転写チャージャおよび分離チャージャを備えた転写装置１０４において感光体１０１上のトナー画像が記録紙に転写される。  
トナー画像を転写された記録紙は別を有する搬送装置１０６により定着装置１０７に搬送されて定着された後、排紙トレイ１０８に排出される。
【００３６】
感光体１０１には、図１乃至図６において説明した構成を備えた駆動力伝達機構が用いられているので、感光体の振動や回転ムラが防止されて騒音や異常画像の発生が防止される。なお、本発明では、単一色の画像形成を対象とする画像形成装置だけでなく複数の色の画像を重畳転写することでフルカラー画像などの多色画像を形成できる画像形成装置だけでなく、複数の画像形成処理部を複合させた構成の多色画像形成装置を対象とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明実施例による駆動力伝達機構の構成を説明するための図である。
【図２】図１中、符号（２）で示す方向の矢視断面図である。
【図３】図１に示した駆動力伝達機構における要部構成を説明するための図２相当の断面図である。
【図４】図３に示した状態からの位置態様を説明するための図である。
【図５】図１に示した駆動力伝達機構に用いられる軸端部の構成を示す図であり、（Ａ）は、軸端側から見た図、（Ｂ）は軸方向と直角な方向から見た図である。
【図６】図１に示した駆動力伝達機構に用いられる固定部材の要部構成を示す図であり、（Ａ）は軸端側から見た図、（Ｂ）は軸方向と直角な方向から見た図である。
【図７】図１に示した駆動力伝達機構に用いられる回転止め部材の要部構成を示す図であり、（Ａ）は軸端側から見た図、（Ｂ）は軸方向と直角な方向から見た図である。
【図８】図１に示した駆動力伝達機構が適用される画像形成装置の一例を示す模式図である。
【図９】駆動力伝達機構における軸連結構造の従来例の一つを示す図である。
【図１０】駆動力伝達機構における軸連結構造に関する従来例の他の一つを示す図である。
【図１１】駆動力伝達機構における軸連結構造に関する従来例の別の例を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  入力軸
１Ａ  凸部
２  出力軸
３  連結部材
３Ａ、３Ａ’  軸挿入用空間
４，４’  固定部材
４Ａ、４Ｂ、４Ｃ  固定部材をなす駒体
５  回転止め部材
１００  画像形成装置
【図１】
2006250336.tif 000003
【図２】
2006250336.tif 000004
【図３】
2006250336.tif 000005
【図４】
2006250336.tif 000006
【図５】
2006250336.tif 000007
【図６】
2006250336.tif 000008
【図７】
2006250336.tif 000009
【図８】
2006250336.tif 000010
【図９】
2006250336.tif 000011
【図１０】
2006250336.tif 000012
【図１１】
2006250336.tif 000013