(57)【要約】【課題】２段カップリングの組み付け性を向上させることができる駆動伝達装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】第１外歯車８３などの駆動側カップリングおよび第２外歯車８１などの被駆動側カップリングのうち、中間伝達部品８４が保持される保持側カップリング（本実施形態では、第２外歯車８１）は、駆動軸５０Ｙなどの駆動側の部材またはドラム軸５５Ｙなどの被駆動側の部材に取り付けられる筒状部８４などの取り付け部と、上記駆動側カップリングの回転中心軸の軸方向で上記中間伝達部品８４と対向して、保持した中間伝達部品８４が、上記軸方向に移動して上記保持側カップリングの少なくとも上記軸方向一方側から抜けるのを防止する抜け止め部品８５などの抜け止め手段とを備えた。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体に設けられた駆動源から駆動力を受けて回転駆動される駆動側カップリングと、
上記駆動側カップリングの回転中心軸上に設けられ画像形成装置本体に対して着脱可能な被駆動側カップリングと、
上記駆動側カップリングと上記被駆動側カップリングと噛み合い、上記被駆動側カップリングが上記画像形成装置本体から取り外されているとき上記駆動側カップリングまたは上記被駆動側カップリングのいずれかに保持される中間伝達部品とを備えた駆動伝達装置において、
上記駆動側カップリングおよび被駆動側カップリングのうち、上記中間伝達部品が保持される保持側カップリングは、駆動側の部材または被駆動側の部材に取り付けられる取り付け部と、上記駆動側カップリングの回転中心軸の軸方向で上記中間伝達部品と対向して、保持した中間伝達部品が、上記軸方向に移動して上記保持側カップリングの少なくとも上記軸方向一方側から抜けるのを防止する抜け止め手段とを備えたことを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項２】
請求項１に記載の駆動伝達装置において、
上記抜け止め手段は、上記保持側カップリングに形成された上記軸方向で上記中間伝達部品と対向する対向部と、上記保持側カップリングに取り付けられ、上記対向部とで上記中間伝達部品の一部を上記軸方向に挟む抜け止め部品とを備えたことを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項３】
請求項２に記載の駆動伝達装置において、
上記抜け止め部品は、上記保持側カップリングに設けられた回転方向に延びる嵌合突起と嵌合する嵌合溝を有し、該嵌合溝を嵌合突起に嵌め込んで、上記抜け止め部品が上記保持側カップリングに取り付けられることを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項４】
請求項３に記載の駆動伝達装置において、
上記保持側カップリングは、外歯を有し、上記取り付け部に嵌合突起が形成されたものであり、
上記中間伝達部品は、上記保持側カップリングの外歯と噛み合う内歯と、上記保持側カップリングの外歯と軸方向で対向する外歯対向部とを有し、
上記保持側カップリングの外歯を、上記軸方向で上記中間伝達部品と対向する対向部として用い、上記外歯と上記抜け止め部品とで上記外歯対向部を挟んで上記中間伝達部品が上記保持側カップリングから抜けるのを防止することを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項５】
請求項４に記載の駆動伝達装置において、
上記外歯対向部の上記抜け止め部品と対向する対向面および／または上記抜け止め部品の上記外歯対向部と対向する対向面を、凸曲面としたことを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項６】
請求項３乃至５いずれかに記載の駆動伝達装置において、
上記抜け止め部品は、上記軸方向に延び嵌合溝に連通して、上記嵌合突起を上記嵌合溝に案内する案内溝を有し、
上記嵌合溝は、案内溝から駆動伝達時の回転方向と逆方向に延びていることを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項７】
請求項３乃至６いずれかに記載の駆動伝達装置において、
上記嵌合突起は、上記軸方向に突出した凸状部を有し、
上記嵌合溝は、上記凸状部が嵌る凹状部を有することを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項８】
請求項３乃至７いずれかに記載の駆動伝達装置において、
上記嵌合突起の上記軸方向長さを、上記嵌合溝の上記軸方向長さよりも長くしたことを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項９】
請求項２乃至８いずれかに記載の駆動伝達装置において、
上記嵌合突起を、回転方向に等間隔で複数設けたことを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項１０】
請求項２乃至９いずれに記載の駆動伝達装置において、
上記抜け止め部品は、上記中間伝達部材に対して、上記軸方向に所定の隙間を有して対向することを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の駆動伝達装置において、
上記抜け止め手段は、上記保持側カップリングの先端面の軸中心に形成されたネジ穴に嵌り込むネジ部材の鍔部と該保持側カップリングとで挟み込まれて保持され、上記中間伝達部品の内壁面に設けられ該中間伝達部品の中空内部を軸方向で仕切る仕切り板を、該先端面とで上記軸方向に挟む、抜け留め部品を備えたことを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の駆動伝達装置において、
上記被駆動側カップリングに設けられた被嵌合部と嵌合する回転中心軸の軸端部の嵌合形状は、軸方向から見た断面が非円形状であることを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の駆動伝達装置において、
上記抜け留め部品は軸方向に小口径部と大口径部とを有しており、
上記保持側カップリングの上記先端面の中央に、前記抜け留め部品の前記小口径部が嵌り込む穴を有することを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の駆動伝達装置において、
上記抜け留め部品の上記大口径部と上記保持側カップリングとの間の軸方向の距離及び該抜け留め部品の上記小口径部の径が、上記中間伝達部材が該保持側カップリングに対して傾いた際に、該小口径部と上記仕切り板とが接触しない距離及び径であることを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の駆動伝達装置において、
上記抜け留め部品に設けられた上記ネジ部材を通す貫通孔の径は、該ネジ部材の径よりも大きいことを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の駆動伝達装置において、
上記保持側カップリングは外歯を有し、上記中間伝達部品は該保持側カップリングの外歯と噛み合う内歯を有しており、
上記抜け留め部品の上記大口径部は、上記中間伝達部材が該保持側カップリングに対して傾斜しても該中間伝達部品の内歯の歯先部に接触しないことを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の駆動伝達装置において、
上記保持側カップリングは上記被駆動側カップリングであり、
上記駆動側カップリングと上記ネジ部材との間の軸方向の距離が、該駆動側カップリングと該ネジ部材とが接触しない長さであることを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項１８】
回転体と、該回転体に駆動源からの駆動力を伝達する駆動伝達手段とを備えた画像形成装置において、
上記駆動伝達手段として、請求項１乃至１７いずれかに記載の駆動伝達装置を用いた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、駆動伝達装置および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、感光体や現像ローラなどの回転体を備えており、このような回転体を回転駆動させて画像を形成する。このような回転体の多くは、交換可能なように画像形成装置本体から着脱自在に構成されている。そのため、画像形成装置本体の駆動源から回転体へ駆動力を伝達する駆動伝達手段には、両者を着脱可能に接続するカップリングが設けられている。
【０００３】
特許文献１には、駆動源側の出力軸と回転体側の入力軸とを同軸線上に配置し、両軸の間に、駆動源側の出力軸上の外歯車と回転体側の入力軸上の外歯車の両方に噛み合う内歯車を備えた中間伝達部品を有する駆動伝達装置が開示されている。この駆動伝達装置は、駆動源側の出力軸に直接形成された出力外歯車と中間伝達部品上の入力内歯車とが噛み合う１段目のカップリング箇所と、中間伝達部品上の出力内歯車と回転体側の入力軸に直接形成された入力外歯車とが噛み合う２段目のカップリング箇所とを有する２段カップリング構成を採用している。この中間伝達部品は、駆動伝達時には、駆動源側の出力軸と回転体側の入力軸のみによって支持されるように構成されている。これにより、駆動源側の出力軸と回転体側の入力軸との間の軸偏心や軸偏角の誤差や、駆動源側の出力軸及び回転体側の入力軸上の歯車の偏心や歪み等の誤差などが存在していても、両軸間の中間伝達部品が傾くことにより、その誤差を吸収し、駆動源側の駆動力を適切に回転体側へ伝達することができる。
【０００４】
また、この駆動伝達装置には、回転体を画像形成装置本体から取り外す際に、中間伝達部品の駆動源側の出力軸からの抜けを防止する抜け止め手段としての抜け止め部材が設けられている。抜け止め部材は、一端が、中間伝達部品の嵌合溝に嵌合し、他端が装置本体にネジ止めされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の駆動伝達装置は、以下のようにして中間伝達部品が組みつけられる。すなわち、画像形成装置本体内の出力軸上の出力外歯車に中間伝達部品の入力内歯車を噛み合わせて駆動源側の出力軸に中間伝達部品を保持させた後、上記抜け止め部材の一端を、中間伝達部品の嵌合溝に嵌合させ、上記抜け止め部材を装置本体にネジ止めする。
【０００６】
駆動側出力軸の出力外歯車の周囲には、ユニットや部品が多数存在しており、また、駆動側出力軸の出力外歯車は、装置の奥まった位置にある。従って、中間伝達部品の入力内歯車を出力軸上の出力外歯車に噛み合わせるのは困難であった。また、装置本体の奥まった位置で支持された中間伝達部品の嵌合溝に上記抜け止め部材の一端を嵌合させたり、上記抜け止め部材を装置本体にネジ止めしたりするのも困難である。このように、特許文献１に記載の駆動伝達装置においては、組み付け性が悪いという課題があった。
【０００７】
本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、２段カップリングの組み付け性を向上させることができる駆動伝達装置および画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、画像形成装置本体に設けられた駆動源から駆動力を受けて回転駆動される駆動側カップリングと、上記駆動側カップリングの回転中心軸上に設けられ画像形成装置本体に対して着脱可能な被駆動側カップリングと、上記駆動側カップリングと上記被駆動側カップリングと噛み合い、上記被駆動側カップリングが上記画像形成装置本体から取り外されているとき上記駆動側カップリングまたは上記被駆動側カップリングのいずれかに保持される中間伝達部品とを備えた駆動伝達装置において、上記駆動側カップリングおよび被駆動側カップリングのうち、上記中間伝達部品が保持される保持側カップリングは、駆動側の部材または被駆動側の部材に取り付けられる取り付け部と、上記駆動側カップリングの回転中心軸の軸方向で上記中間伝達部品と対向して、保持した中間伝達部品が、上記軸方向に移動して上記保持側カップリングの少なくとも上記軸方向一方側から抜けるのを防止する抜け止め手段とを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、２段カップリングの組み付け性を向上させることができることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る複写機の全体概要図である。
【図２】同複写機における感光体駆動装置の概略構成を示す断面図である。
【図３】第２外歯車の歯部を拡大した斜視図である。
【図４】２段カップリング部の詳細図。
【図５】抜け止め部周辺の拡大構成図。
【図６】筒状部を軸方向から見た図。
【図７】試作品の２段カップリング部の要部を示す概略構成図。
【図８】スナップフィット構造の爪部に加わる応力を調べた結果を示す図。
【図９】嵌合突起に加わる応力を調べた結果を示す図。
【図１０】第２外歯車用の射出成形金型の構造を示す断面図。
【図１１】感光体駆動装置の変形例を示す概略構成図。
【図１２】実施形態２にかかる感光体駆動装置の概略構成の断面図。
【図１３】２段カップリング部の詳細図。
【図１４】中間伝達部材と抜け留め部品との抜け止め機構についての説明図。
【図１５】感光体駆動装置の変形例を示す概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［実施形態１］
以下、本発明を、画像形成装置である電子写真方式のカラー複写機に適用した第１の実施形態について、図を用いて説明する。
まず、本実施形態の複写機５００の全体概要について説明する。
図１は、本実施形態に係る複写機５００の全体概要図である。
本実施形態における複写機５００は、いわゆるタンデム式の画像形成装置であって、乾式二成分現像剤を用いた乾式二成分現像方式を採用したものである。この複写機５００は、複写機本体１００、複写機本体１００を載置する給紙テーブル２００、複写機本体１００上に取り付けるスキャナ３００、及びスキャナ３００の上部に取り付ける原稿自動搬送装置４００から構成されている。
【００１２】
この複写機５００では、スキャナ３００から読み取った画像情報である画像データを受け取って、又はパソコン等の外部機器からの印刷データを受け取って画像形成処理を行う。複写機本体１００には、図に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色用の４個の被回転体としての円筒状の潜像担持体である感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋが並設されている。これら感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、駆動ローラを含む回転可能な複数のローラに支持された無端ベルト状の中間転写ベルト５に接触するように、そのベルト移動方向に沿って並んで配置されている。
【００１３】
また、感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの周りには、それぞれ、帯電器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋ、各色対応の現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂｋ、クリーニング装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｂｋ、除電ランプ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂｋ等の電子写真プロセス用部材がプロセス順に配設されている。そして、各感光体ドラム１の上方には、光書込装置１７が設けられている。また、各感光体ドラム１の中間転写ベルト５を介して対向する位置には、それぞれ１次転写手段である１次転写ローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｂｋが配置されている。
【００１４】
中間転写ベルト５は、架張ローラ１１，１２，１３及びテンションローラ１４に架け渡されており、不図示の駆動源により回転駆動される駆動ローラである架張ローラ１２の回転により回転駆動される。架張ローラ１３の中間転写ベルト５を介して対向する位置には、ベルトクリーニング装置１９が設けられており、２次転写後に中間転写ベルト５上に残留する残トナーを除去する。また、架張ローラ１１は、２次転写手段である２次転写ローラ７に対向する２次転写対向ローラであり、中間転写ベルト５を介して２次転写ローラ７との間に２次転写ニップ部を形成する。
【００１５】
この２次転写ニップ部の転写紙搬送方向下流側には、架張ローラ対１６に架張された転写紙搬送ベルト１５が設けられており、トナー像が２次転写された転写紙を定着装置１８まで搬送する。定着装置１８は、定着ローラ対８を備えており、その定着ニップ部で熱及び圧力を加えて、未定着のトナー像を転写紙上に定着する。
【００１６】
次に、本実施形態における複写機５００のコピー動作について説明する。
本実施形態に係る複写機５００でフルカラー画像を形成する場合、まず、原稿自動搬送装置４００の原稿台４０１に原稿をセットする。又は、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３０１上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じて押さえる。その後、ユーザーがスタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときには、原稿がコンタクトガラス３０１上に搬送される。そして、スキャナ３００が駆動して第１走行体３０２および第２走行体３０３が走行を開始する。これにより、第１走行体３０２からの光がコンタクトガラス３０１上の原稿で反射し、その反射光が第２走行体３０３のミラーで反射されて、結像レンズ３０４を通じて読取センサ３０５に案内される。このようにして原稿の画像情報を読み取る。
【００１７】
また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、モータ（不図示）が駆動し、駆動ローラである架張ローラ１２が回転駆動して中間転写ベルト５が回転駆動する。また、これと同時に、後述する感光体駆動装置（不図示）により、感光体ドラム１Ｙを図中矢印の方向に回転駆動しながら帯電器２Ｙで一様帯電する。その後、光書込装置１７からの光ビームＬｙを照射して感光体ドラム１Ｙ上にＹ静電潜像を形成する。このＹ静電潜像は、現像装置９Ｙにより、現像剤中のＹトナーにより現像される。現像時には、現像ローラと感光体ドラム１Ｙとの間に所定の現像バイアスが印加され、現像ローラ上のＹトナーは、感光体ドラム１Ｙ上のＹ静電潜像部分に静電吸着する。
【００１８】
このように現像されて形成されたＹトナー像は、感光体ドラム１Ｙの回転にともない、感光体ドラム１Ｙと中間転写ベルト５とが接触する１次転写位置に搬送される。この１次転写位置において、中間転写ベルト５の裏面には、１次転写ローラ６Ｙにより所定のバイアス電圧が印加される。そして、このバイアス印加によって発生した１次転写電界により、感光体ドラム１Ｙ上のＹトナー像を中間転写ベルト５側に引き寄せ、中間転写ベルト５上に１次転写する。以下、同様にして、Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｂｋトナー像も、中間転写ベルト５上のＹトナー像に順次重ね合うように１次転写される。なお、２次転写後の中間転写ベルト５上に残留した転写残トナーは、ベルトクリーニング装置１９により除去される。
【００１９】
また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、ユーザーが選択した転写紙に応じた給紙テーブル２００の給紙ローラ２０２が回転し、給紙カセット２０１の１つから転写紙が送り出される。送り出された転写紙は、分離ローラ２０３で１枚に分離して給紙路２０４に入り込み、搬送ローラ２０５により複写機本体１００内の給紙路１０１まで搬送される。このようにして搬送された転写紙は、レジストローラ１０２に突き当たったところで止められる。なお、給紙カセット２０１にセットされていない転写紙を使用する場合、手差しトレイ１０５にセットされた転写紙を給紙ローラ１０４により送り出し、分離ローラ１０８で１枚に分離した後、手差し給紙路１０３を通って搬送される。そして、同じくレジストローラ１０２に突き当たったところで止められる。
【００２０】
中間転写ベルト５上に４色重なり合ったトナー像は、中間転写ベルト５の回転にともない、２次転写ローラ７と対向する２次転写位置に搬送される。また、レジストローラ１０２は、上述のようにして中間転写ベルト５上に形成された合成トナー像が２次転写位置に搬送されるタイミングに合わせて回転を開始し、転写紙を２次転写位置に搬送する。そして、この２次転写位置において、２次転写ローラ７により転写紙の裏面に所定のバイアス電圧が印加され、そのバイアス印加により発生した２次転写電界及び２次転写位置での当接圧により、中間転写ベルト５上のトナー像が転写紙上に一括して２次転写される。その後、トナー像が２次転写された転写紙は、転写紙搬送ベルト１５により定着装置１８に搬送されて、定着装置１８に設けられた定着ローラ対８により定着処理が行われる。そして、定着処理が行われた転写紙は、排紙ローラ対１０６により、装置外に設けられた排紙トレイ１０７状に排出されてスタックされる。
【００２１】
次に、本実施形態の特徴点について説明する。
図２は、本実施形態における感光体駆動装置の概略構成を示す断面図である。
各感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、同一構成の感光体駆動装置により回転駆動されているので、以下、感光体ドラム１Ｙに対応する感光体駆動装置を例に挙げて説明する。
回転体としての感光体ドラム１Ｙは、樹脂製の感光体ドラムユニット５４Ｙに保持されており、感光体ドラム１Ｙを交換等のために複写機本体に対して着脱する際には、感光体ドラムユニット５４Ｙごと着脱する。感光体ドラム１Ｙは、ドラム筒（感光体ドラム本体）５２Ｙと、円盤状のフロント側ドラムフランジ部５３ｂと、円盤状のリア側ドラムフランジ部５３ａとを備えている。フロント側ドラムフランジ部５３ｂ及びリア側ドラムフランジ部５３ａは、ドラム筒５２Ｙの両端部に嵌め込まれるようにして取り付けられている。
【００２２】
フロント側ドラムフランジ部５３ｂ及びリア側ドラムフランジ部５３ａの中心部分には、ドラム軸５５Ｙが嵌合している。ドラム軸５５Ｙは、感光体ドラムユニットのフレームに設けられた軸受５６ａと、取付面板６１に設置された軸受５６ｂとで回転自在支持されている。ドラム軸５５Ｙは、外径が１０ｍｍ程度の金属シャフトである。
【００２３】
取付面板６１は、感光体ドラムユニット５４Ｙが複写機本体に装着された後に、複写機本体のフロント側の本体フレーム１６１に対して、例えばネジ締結により固定される。
【００２４】
本実施形態の感光体駆動装置は、感光体駆動部１０Ｙと駆動伝達装置としての２段カップリング部８０Ｙとで構成されている。
感光体駆動部１０Ｙは、駆動モータ２０Ｙと、駆動モータ２０Ｙのモータ軸２０Ｙａと一体回転するモータ軸歯車７２と、駆動軸５０Ｙと一体回転する駆動軸歯車７１とを備えている。駆動モータ２０Ｙは、複写機本体の駆動フレーム６３に取り付けられている。モータ軸歯車７２は、外歯車で構成されており、同じく外歯車で構成されている駆動軸歯車７１と噛み合うように配置されている。駆動軸歯車７１は、駆動軸５０Ｙに対して回転不能に固定されており、駆動モータ２０Ｙからモータ軸歯車７２を介して伝達される回転駆動力を駆動軸５０Ｙに伝達する。駆動軸５０Ｙは、駆動フレーム６３に取り付けられた軸受と、複写機本体の本体フレーム６２に取り付けられた軸受とによって、回転自在に支持されている。
【００２５】
駆動軸５０Ｙは、外径１０ｍｍ程度の金属シャフトである。本実施形態では、ドラム軸５５Ｙ、駆動軸５０Ｙいずれも外径１０ｍｍ程度の金属シャフトを採用しているので、軸剛性が高く、樹脂製の感光体ドラムユニット５４Ｙに対して撓み量が少ない。このように感光体ドラムユニット５４Ｙの支持が安定しているので、画像形成時に低周波の振動が発生しにくく、バンディングと呼ばれる画像の周期的な濃度ムラを抑制することができる。
【００２６】
ドラム軸５５Ｙと駆動軸５０Ｙとは、製造誤差や組み付け誤差などにより軸心ずれ、軸偏角の誤差が発生する。軸心ずれや軸偏角が発生した状態で、ドラム軸５５Ｙと駆動軸５０Ｙとをネジ締結などで固定連結したり、許容誤差範囲の少ないカップリングでドラム軸５５Ｙと駆動軸５０Ｙとを連結したりすると、以下の不具合が発生する。すなわち、それぞれの軸に大きな軸反力が発生し、感光体ドラムユニット５４Ｙの変形や、大きな振動を発生させてしまうという不具合である。なお、感光体ドラムユニット５４Ｙには、感光体ドラム１Ｙの他に現像ローラを備えた現像装置９Ｙや帯電器２Ｙ、除電ランプ３Ｙ、クリーニング装置４Ｙが含まれる場合がある。このような大型の感光体ドラムユニットでは、装着時の位置決め精度が下がり、軸心ずれや軸偏角はより大きくなりやすい。
【００２７】
そこで、本実施形態では、許容誤差範囲の広い連結手段として知られている２段のスプラインカップリングで、ドラム軸５５Ｙと駆動軸５０Ｙとを連結する。
【００２８】
２段のスプラインカップリングで構成された２段カップリング部８０Ｙは、１段目のスプラインカップリングを構成する駆動側カップリングとしての第１外歯車８３を有しており、第１外歯車８３は、駆動側の部材である駆動軸５０に設置されている。この第１外歯車８３は、金属で切削加工または焼結で成形されたもので、駆動軸５０Ｙに圧入固定され、もしくは、駆動軸５０Ｙに直接形成されている。
【００２９】
また、２段カップリング部８０Ｙは、２段目のスプラインカップリングを構成する被駆動側カップリングとしての第２外歯車８１を有しており、第２外歯車８１は、被駆動側の部材であるドラム軸５５Ｙのリア側先端に設置されている。また、２段のスプラインカップリングは、内周面に内歯８２が形成された筒状の中間伝達部品８４を有している。中間伝達部品８４の内歯８２は、第１外歯車８３と第２外歯車８１とにそれぞれ噛み合っており、１段目のスプラインカップリングと、２段目のスプラインカップリングとを構成する。
【００３０】
中間伝達部品８４は、第２外歯車８１に保持されており、感光体ドラムユニット５４Ｙを装置本体から抜き出すと、駆動軸５０Ｙの第１外歯車８３が、中間伝達部品８４から抜ける。そして、中間伝達部品８４は、第２外歯車８１に保持された状態で感光体ドラムユニット５４Ｙとともに装置本体から取り外される。また、感光体ドラムユニット５４Ｙを装置本体に装着すべく、感光体ドラムユニット５４Ｙを感光体駆動装置に向けて軸方向に移動させていくと、駆動軸５０Ｙの第１外歯車８３が、中間伝達部品の内歯８２と噛み合いながら、中間伝達部品８４内に挿入される。これにより、駆動軸５０Ｙとドラム軸５５Ｙとが連結される。
【００３１】
図３は、第２外歯車８１の歯部を拡大した斜視図である。
図３に示すように、第２外歯車８１は、クラウニング形状をしている。ここでいうクラウニング形状とは、歯厚方向にクラウニング形状をもっているという意味である。具体的には、図３を用いて説明すると、第２外歯車８１における歯幅中央部の歯厚が最大であり、歯幅方向両端側の歯厚が最小となるような形状である。また、第１外歯車８３も第２外歯車８１と同様、クラウニング形状をしている。
【００３２】
第２外歯車８１と第１外歯車８３を、それぞれ、ピッチ円方向の厚みが軸方向に変化するクラウニング形状とし、規定の有効歯面（歯幅中央部）で中間伝達部品８４の内歯８２と噛み合うように設計されている。この歯形状の歯車により、外歯車と内歯車において、回転伝達誤差を発生させることなく、軸偏角を許容することができる。この軸偏角を許容する噛み合い部が２箇所（第２外歯車８１と内歯８２、第１外歯車８３と内歯８２）あり、内歯車と外歯車との間に十分な量のバックラッシを設けることで、軸心ずれがあった場合も中間伝達部品８４の傾斜により許容することが可能となる。このように２段のスプラインカップリングによって、中間伝達部品８４が軸誤差に応じて揺動し、第１外歯車８３の回転中心軸と、第２外歯車８１の回転中心軸とのずれを吸収する。同一直線上にない平行な２軸間においても、軸反力が発生することなく、また、角速度を変化させることなく回転駆動力を伝達することができる。
【００３３】
図３に示す符号９９は、型分割ライン（パーティングライン）９９を示している。第２外歯車８１や第１外歯車８３を、樹脂材とした場合、これらは射出成形により製造される。外歯車８１，８３は、上述したようにクラウニング形状をしており、このようなクラウニング形状の外歯車８１，８３を射出成形するには、歯厚が最大である箇所で型分割する必要がある。そのため、外歯車を樹脂材として、射出成形で成形する場合は、図３に示すように、型分割ライン９９は、歯厚が最大である歯の軸方向中央部にする。
【００３４】
図４は、２段カップリング部８０Ｙの詳細図である。
図４（ａ）の２段カップリング部８０Ｙの概略構成図に示すように、中間伝達部品８４を保持する保持側カップリングとしての第２外歯車８１には、ドラム軸５５Ｙに圧入するための取り付け部としての筒状部８１ｂを有している。第２外歯車８１の外径は、筒状部８１ｂの外径よりも大きくなっている。中間伝達部品８４のフロント側端部（図中左側端部）には、内側に延びる外歯対向部としてのフランジ部８６が設けられている。このフランジ部８６が、対向部としての第２外歯車８１の筒状部８１ｂ側の面と対向することで、中間伝達部品８４が第２外歯車８１から抜けるのが防止される。
【００３５】
また、筒状部８１ｂには、中間伝達部品８４が、筒状部８１ｂ側から抜けるのを防止する抜け止め部品８５が取り付けられている。抜け止め部品８５は、筒状部８１ｂの外径とほぼ同じ内径を有する筒状の取付部８５ａと、取付部８５ａの第２外歯車８１側端部から外側に延びる鍔部８５ｂとを有している。この鍔部８５ｂが、中間伝達部品のフランジ部８６と所定の隙間をもって対向することにより、中間伝達部品８４が筒状部８１ｂ側から抜けるを防止することができる。これにより、中間伝達部品８４は、第２外歯車８１と抜け止め部品８５とで軸方向に挟まれ、中間伝達部品が第２外歯車８１から抜け出し不能に保持される。
【００３６】
抜け止め部品８５の鍔部８５ｂと中間伝達部品８４のフランジ部８６との間の隙間は、駆動軸５０Ｙとドラム軸５５Ｙとの軸ずれ量を吸収する中間伝達部品８４の揺動量を考慮して設定される。本実施形態における駆動軸５０Ｙとドラム軸５５Ｙとの軸ずれ量は、０．５ｍｍ程度である。この軸ずれ量を吸収する中間伝達部品８４の揺動量を考慮すると、フランジ部８６と鍔部８５ｂとの隙間は、１ｍｍ程度に設定する。このように、フランジ部８６と鍔部８５ｂとの隙間を、駆動軸５０Ｙとドラム軸５５Ｙとの軸ずれ量を吸収する中間伝達部品８４の揺動量を考慮して設定することにより、中間伝達部品８４の揺動が鍔部８５ｂにより阻害されるのを抑制できる。
【００３７】
図５は、フランジ部８６周辺の拡大構成図である。
図５に示すように、フランジ部８６の第２外歯車８１と対向する面は、曲面８６ａとなっている。また、第２外歯車８１には、フランジ部８６の曲面８６ａと接触する接触部８１ａを有している。本実施形態では、接触部８１ａが接触するフランジ部８６の面を曲面８６ａとしているので、図５（ｂ）に示すように、中間伝達部品８４の揺動移動時の接触部８１ａがフランジ部８６の曲面８６ａをスムーズに移動することができる。これにより、中間伝達部品８４の揺動移動時に中間伝達部品８４が接触部８１ａに引っ掛かっかるのを抑制できる。これにより、中間伝達部品８４を軸ずれ量を吸収する傾斜角度にまで傾斜させることができ、良好に軸ずれを吸収することができる。
【００３８】
また、図５（ａ）に示すように、抜け止め部品８５の鍔部８５ｂのフランジ部８６と対向する対向面１８５ｂを、凸曲面としている。図５（ｃ）に示すように、中間伝達部品８４の揺動移動時にフランジ部８６が鍔部８５ｂの対向面１８５ｂに接触した後、フランジ部８６が対向面１８５ｂをスムーズに移動することができる。これにより、中間伝達部品８４の揺動移動時にフランジ部８６が鍔部８５ｂの対向面１８５ｂに引っ掛かっかるのを抑制できる。これにより、良好に軸ずれを吸収することができる。また、本実施形態においては、鍔部８５ｂの対向面１８５ｂを凸曲面にしているが、フランジ部８６の鍔部８５ｂとの対向面を凸曲面としてもよい。
【００３９】
また、図４（ａ）に示すように、感光体ドラムユニット５４Ｙが装置本体に装着されているとき、中間伝達部品８４は、第１外歯車８３と第２外歯車８１とに支持されている。一方、感光体ドラムユニット５４を装置本体から取り外したときは、中間伝達部品８４は、第２外歯車８１により片持ち支持のような形となり、自重で傾いてしまう。このとき、中間伝達部品８４のフランジ部８６が、鍔部８５ｂに接触して、所定角以上、中間伝達部品８４が自重で傾くのを防止している。これにより、感光体ドラムユニット５４Ｙ装着時に、第１外歯車８３を中間伝達部品内に挿入することができ、第１外歯車８３を中間伝達部品の内歯８２に噛み合わせることができる。
【００４０】
また、図４（ａ）に示すように、第１外歯車８３の第２外歯車８１側先端部８７Ａの歯は、先端に向かって歯たけが減少するようなテーパー形状に形成されている。また、上述したように、第１外歯車８３は、クラウニング形状としているので、第１外歯車８３の第２外歯車８１側先端部８７Ａの歯は、先端に向かって歯厚が減少するようにテーパー形状にもなっている。また、内歯８２の第１外歯車８３が挿入される側の先端部８７Ｂも、先端に向かって歯たけが減少するようなテーパー形状に形成されている。
【００４１】
このように構成することにより、内歯８２との噛み合い連結を容易にできる。すなわち、中間伝達部品８４が自重により多少傾いていたり、駆動軸５０Ｙとドラム軸５５Ｙとに軸心ずれがあったりしても、内歯８２のテーパー形状と、第１外歯車のテーパー形状により、第１外歯車８３を、中間伝達部品内部へ案内することができる。また、内歯８２と第２外歯車８１とのバックラシや、モータ軸歯車７２と駆動軸歯車７１とのバックラッシなどにより、内歯８２と第１外歯車８３との位相が多少ずれる場合がある。しかし、本実施形態では、第１外歯車８３をクラウニング形状としているので、内歯８２と第１外歯車８３との位相が多少ずれていても、第１外歯車８３の歯を、内歯８２の歯の間に入れることができる。これにより、中間伝達部品８４が回転して、正しい噛み合い位相となり、駆動軸５０Ｙとドラム軸５５Ｙとを連結することができる。
【００４２】
本構成によって、中間伝達部品８４が連結状態で揺動し、軸ずれを吸収して、回転伝達誤差がなく、高精度な回転伝達を実現することができる。また、軸ずれ状態の駆動伝達装置と感光体ドラムユニット５４Ｙとを連結したときの軸反力の発生を抑制し、高精度な画像形成が可能となる。また、非連結状態から連結時の第１外歯車８３と中間伝達部品８４との接触による感光体ドラムユニット５４Ｙの装着不可や２段カップリング部８０Ｙの破損を抑制することができる。また、第１外歯車８３、中間伝達部品８４、第２外歯車８１、抜け止め部品の４部材で、軸心ズレや軸偏角を抑制できる連結部を構成することができる。このように、駆動軸５０Ｙとドラム軸５５Ｙとの連結を４部品構成という簡素な構成にすることで省スペース性を図ることができるとともに、組立性の向上を図ることができる。
【００４３】
また、筒状部８１ｂに取り付けられる抜け止め部品８５の取付部８５ａには、図４（ｂ）〜（ｄ）に示すように、筒状部８１ｂに設けられた回転方向に延びる嵌合突起８８が嵌る嵌合溝８９ａと、嵌合突起８８を嵌合溝８９ａへ案内する案内溝８９ｂとを有している。嵌合突起８８は、図６に示すように、回転方向に１８０度の間隔を空けて２箇所設けられており、扇状の突起である。また、図４（ｄ）に示すように、嵌合突起８８には、軸方向に突出した凸状部９１を有しており、嵌合溝８９ａには、凸状部９１が嵌る凹状部９２を有している。
【００４４】
本実施形態においては、ドラム軸５５Ｙに固定する前の第２外歯車８１の筒状部８１ｂ側から中間伝達部品８４を挿入して第２外歯車８１と内歯８２とを噛み合わせる。次に、抜け止め部品８５を筒状部８１ｂに差し込む。このとき、案内溝８９ｂに筒状部８１ｂの嵌合突起８８を差し込んで、案内溝８９ｂにより嵌合突起８８を案内しながら、抜け止め部品８５を、中間伝達部品８４に向けて軸方向に移動させる。嵌合突起８８が、案内溝８９ｂの端部に突き当たったら、抜け止め部品８５を回転させて、嵌合突起８８を、案内溝８９ｂから駆動時の回転方向と逆方向に延びる嵌合溝８９ａに嵌め込んでいく。嵌合突起８８の凸状部９１が嵌合溝８９ａの凹状部９２に嵌るまで、抜け止め部品８５を回転させることで、抜け止め部品８５が筒状部８１ｂに取り付けられる。これにより、中間伝達部品８４が第２外歯車８１に保持される。そして、中間伝達部品８４を保持した第２外歯車８１の筒状部８１ｂをドラム軸５５Ｙに圧入する。
【００４５】
本実施形態においては、ドラム軸５５Ｙ組み付け前の第２外歯車８１に中間伝達部品８４の内歯８２を噛み合わせた後、ドラム軸５５Ｙ組み付け前の第２外歯車８１の筒状部８１ｂに抜け止め部品８５を組み付けて中間伝達部品８４の抜け止めを施す。すなわち、本実施形態においては、ドラム軸５５Ｙ組付け前の周囲に部材がない環境で、作業を行いやすい姿勢で、中間伝達部品８４と第２外歯車８１との噛み合わせや中間伝達部品８４の抜け止めを行うことができる。これにより、容易に中間伝達部品８４と第２外歯車８１との噛み合わせや中間伝達部品８４の抜け止めを行うことができ、組み付け性を向上させることができる。
【００４６】
また、本実施形態においては、中間伝達部品８４は、フランジ部８６と抜け止め部品８５とにより、第２外歯車８１から抜け出すことなく保持される。これにより、本実施形態においては、中間伝達部品８４と第２外歯車８１とを備えたカップリング部材として取り扱える。かかる構成とすることで、例えば、感光体ドラム１Ｙを交換するときは、中間伝達部品８４と第２外歯車８１とからなるカップリング部材をドラム軸５５Ｙから引き抜き、交換された感光体ドラムのドラム軸にこのカップリング部材を圧入するだけでよい。従って、感光体ドラムを交換するにあたり、抜け止め部品８５、中間伝達部品８４などの各部品をそれぞれ取り外す必要がなく、感光体ドラムの交換作業を容易に行うことができる。また、中間伝達部品８４は、筒状部８１ｂ、外歯車側いずれの方向からも抜け出ずに保持されている。従って、筒状部８１ｂをドラム軸５５Ｙに圧入するときに、中間伝達部品８４が、第２外歯車８１から抜け出すことがない。従って、第２外歯車８１から中間伝達部品８４が抜け出さないように、注意しながら、筒状部８１ｂをドラム軸５５Ｙに圧入する必要がなくなり、組み付け作業性を向上させることができる。また、中間伝達部品８４が第２外歯車８１から抜け出すことがないので、取り扱いが容易にとなるという利点もある。
【００４７】
また、嵌合突起８８の凸状部９１が嵌合溝８９ａの凹状部９２に嵌ることにより、抜け止め部品８５が回転方向に回り止めされる。これにより、嵌合突起８８が嵌合溝８９ａから外れるのを防止できる。
【００４８】
また、嵌合溝８９ａの軸方向長さを、嵌合突起８８の軸方向長さよりも０．０１〜０．１ｍｍ程度短くして、嵌合突起８８を嵌合溝８９ａに軽圧入することで、抜け止め部品８５を回転方向に回り止めしてもよい。
【００４９】
また、抜け止め部品８５の嵌合溝８９ａは、案内溝８９ｂから駆動時の回転方向と逆方向に延ばすのが好ましい。例えば、内歯８２と第２外歯車８１とのバックラッシにより駆動開始時に第２外歯車８１より内歯８２が早く回動を開始する場合がある。中間伝達部品８４が、駆動軸５０Ｙとドラム軸５５Ｙとの軸心ずれを吸収するために中間伝達部品８４が傾斜して、フランジ部８６の一部が鍔部８５ｂに接触している場合、抜け止め部品８５は、中間伝達部品８４から回転方向に摺動抵抗を受ける。これにより、抜け止め部品８５が、第２外歯車８１の筒状部８１ｂに対して、相対的に駆動時の回転方向に回動しようとする。このとき、嵌合突起８８は、嵌合溝８９ａに対して、相対的に駆動時の回転方向とは逆方向へ移動する。従って、嵌合突起８８は、嵌合溝８９ａに嵌る方向に移動することになり、嵌合突起８８が嵌合溝８９ａから外れてしまうのを防止することができる。
【００５０】
本実施形態においては、第２外歯車８１、中間伝達部品８４、抜け止め部品８５は、樹脂材としている。第２外歯車８１、中間伝達部品８４の内歯８２には、駆動伝達時に感光体ドラムの負荷などが加わる。そのため、第２外歯車８１や中間伝達部品８４の樹脂材としては、抜け止め部品８５の樹脂材のヤング率以上のものを用いるのが好ましい。このように、第２外歯車８１、中間伝達部品８４の樹脂材として、抜け止め部品８５の樹脂材のヤング率以上の樹脂材を用いることで、歯車の破損リスクを下げることができる。
【００５１】
本出願人は、抜け止め部品８５の筒状部８１ｂへの取り付けを、スナップフィット構造で行うような装置を試作した。
図７は、試作品の２段カップリング部の要部を示す概略構成図である。
図７においては、第１外歯車８３に中間伝達部品を保持した構成である。図７に示すように、試作品の２段カップリング部においては、第１外歯車８３の筒状部８３ｂの端部に、回転方向１８０度の間隔を開けて２本のスナップフィット部３８０が形成されている。抜け止め部品８５を筒状部８３ｂに挿入する際に、スナップフィット部３８０が内側に撓むように弾性変形することにより、抜け止め部品８５が筒状部８３ｂに挿入される。抜け止め部品８５が筒状部８３ｂに挿入されると、スナップフィット部３８０の弾性変形が解除され、スナップフィット部３８０の爪部３８０ａが、抜け止め部品８５の取付部８５ａの端部と対向し、抜け止め部品８５が筒状部８３ｂから抜け出すのを防止する。実際の使用時は駆動軸５０Ｙに第１外歯車８３の筒状部８３ｂが圧入されるのでスナップフィット部３８０は内側から駆動軸５０Ｙに支えられるため撓むことがなく、画像形成動作を行う時に抜け止め部品８５が脱落しないようになっている。
【００５２】
中間伝達部品８４が、駆動軸５０Ｙとドラム軸５５Ｙとの軸心ずれを吸収するために中間伝達部品８４が傾斜して、フランジ部８６が抜け止め部品８５の鍔部８５ｂを押圧する場合がある。また、非連結のとき、中間伝達部品８４が自重で傾斜しフランジ部８６が抜け止め部品８５の鍔部８５ｂを押圧する。このような、中間伝達部品８４から受けた抜け止め部品８５の押圧力は、スナップフィット部３８０の爪部３８０ａに加わる。
【００５３】
図７に示す構成においては、スナップフィット部３８０が内側に撓みにくい構成であると、抜け止め部品８５を強く押さないと、筒状部８３ｂに抜け止め部品を挿入できなくなり、容易に抜け止め部品８５を筒状部に組み付けできない。スナップフィット部３８０を内側に撓みやすくするには、スリットを長くすることが考えられるが、スリットを長くすると、筒状部８３ｂと駆動軸５０Ｙとの嵌合力が低下し、外歯車８３が、駆動軸５０Ｙに対して空転するおそれがある。そのため、スリットは、あまり長くすることができない。従って、スリットの間隔を狭くし、スナップフィット部３８０を細くすることにより、スナップフィット部３８０を弾性変形しやすくせざるをえなかった。その結果、爪部３８０ａの回転方向長さが短くなってしまい、中間伝達部品８４から爪部３８０ａに加わる圧力が大きくなり、スナップフィット部３８０の爪部３８０ａが変形したりして、耐久性に乏しいという課題があった。
【００５４】
一方、本実施形態においては、上述したように、抜け止め部品８５に嵌合溝８９ａを設け、筒状部８１ｂに嵌合突起８８を設けて、嵌合溝８９ａに嵌合突起８８を嵌合させることにより、抜け止め部品８５の脱落を防止する構成としている。かかる構成においては、嵌合突起８８を案内溝８９ｂに差し込みながら、抜け止め部品８５を筒状部８１ｂに挿入し、挿入後、抜け止め部品８５を回転させることで、嵌合突起８８を嵌合溝８９ａに嵌め込むことができる。したがって、抜け止め部品８５を強く筒状部側へ押さなくても、筒状部８１ｂに抜け止め部品８５を挿入でき、容易に抜け止め部品８５を筒状部８１ｂに組み付けることができる。
【００５５】
また、本実施形態においては、中間伝達部品８４から受けた抜け止め部品８５の押圧力は、嵌合突起８８に加わる。スナップフィット構造とは異なり、嵌合突起８８を回転方向に長くしても、組み付け性にさほど影響を及ぼさない。従って、嵌合突起８８に加わる圧力が許容圧力となるよう、嵌合突起８８の回転方向長さを設定することができる。また、筒状部８１ｂに単純な扇形状の嵌合突起を設けた構成であるので、射出成形で容易に製造することができる。
【００５６】
図８は、スナップフィット構造の爪部３８０ａに加わる応力を調べた結果を示す図であり、図９は、嵌合突起８８に加わる応力を調べた結果を示す図である。
図８に示すように、スナップフィットの爪部３８０ａに加わる最大応力は、６７．５０６ＭＰａであった。これに対し、図９に示すようにスナップフィットの爪部３８０ａよりも、回転方向に長くした嵌合突起８８においては、最大応力が２５．０３８ＭＰａであった。このように、スナップフィット構造に比べて、応力を低減することができ、嵌合突起８８の変形などを抑制でき、耐久性を向上することができる。
【００５７】
本実施形態では歯幅は５ｍｍとなっている。これは従来の画像形成装置で使われる１段スプラインカップリングの歯幅１０ｍｍに対して小さい。理由は歯幅が短くすることで回転伝達特性が良くなる傾向にあることと、レイアウト上省スペースで作れること、スプラインジョイントはすべての歯が噛み合う設計思想になっているので耐久強度上も問題ないことが上げられる。さらに今回歯幅５ｍｍにはユニット側外歯車と中間体小口径側内歯車には、回転伝達誤差が生じにくくなる構造としてしられているクラウニング処理を施しているため、より回転伝達特性の高い２段スプラインジョイントが得られる。
【００５８】
次に、第２外歯車８１を溶融樹脂の射出成形により製造する方法について説明する。
図１０は、第２外歯車８１用の射出成形金型の構造を示す断面図である。
金型１１４は、固定式の上型１１５と可動式の下型１１６とから構成され、下型１１６には、スライドコア１１７が設けられている。上型１１５と下型１１６とスライドコア１１７とで形成された空隙部によりキャビティ１１８が形成されている。キャビティ１１８は主に円筒状に形成された空隙であり、このキャビティ１１８内に溶融樹脂が射出されて冷却固化されることにより第２外歯車８１が成形される。  
【００５９】
上型１１５には、溶融樹脂が供給される流路１１９と、流路１１９内を供給された溶融樹脂がキャビティ１１８内に射出される複数個のピンゲート１２０とが形成されている。上型１１５と下型１１６とにはそれぞれキャビティ１１８内に連通される複数個の連通孔１２１が形成されている。これらの連通孔１２１は、圧縮気体供給源１２２に接続されている。連通孔１２１の内径寸法、より詳しくは、連通孔１２１におけるキャビティ１１８に開口する部分の内径寸法は、０．００１〜０．５ｍｍとされている。
【００６０】
本実施形態では、クラウニング形状の第２外歯車８１を形成するために、先の図３に示したように、型分割ライン９９を、歯厚が最大である歯の軸方向中央部にしている。具体的には、図３の型分割ライン９９が上型１１５と下型１１６との境界を示し、外歯車８１の歯幅方向に半分の歯形を上型１１５と下型１１６のそれぞれで転写成形する。
【００６１】
また、第２外歯車８１においては筒状部８１ｂに嵌合突起８８を有する。その為スライドコア１１７で嵌合突起８８を形成する。形成された第２外歯車８１を下型１１６から抜き出すときは、スライドコア１１７をスライドさせた後、下型１１６から第２外歯車８１を抜き出す。このとき、スライドコア１１７上部の下型１１６の外歯を形成する箇所に嵌合突起８８が干渉しないように、嵌合突起８８の頂部の直径を外歯車８１の歯底円直径よりも小さくしている。
【００６２】
上述した金型１１４を用いて行われる外歯車８１の成形時においては、溶融樹脂が流路１１９内を流れて供給され、この溶融樹脂がピンゲート１２０からキャビティ１１８内に射出される。キャビティ１１８内に射出された溶融樹脂は、各ピンゲート１２０を中心にして放射状に広がる。
【００６３】
このため、キャビティ１１８内に射出された溶融樹脂がキャビティ１１８の外周側端部や内周側端部に到達するタイミングにバラツキが生じる。そして、キャビティ１１８の外周側端部や内周側端部における溶融樹脂の到達タイミングが遅い箇所では、溶融樹脂の充填量が不足ぎみとなる。
【００６４】
キャビティ１１８内に射出された溶融樹脂は時間の経過とともに冷却固化される。この冷却固化される過程で樹脂圧力が所定の値になったとき、圧縮気体供給源１２２を駆動させ、円筒状本体の側面部に対向して形成されている連通孔１２１からキャビティ１１８内へ圧縮気体を吹き付ける。この圧縮気体の吹き付けにより、円筒状本体の側面部における連通孔１２１に対向している部分には引け凹部が形成される。
【００６５】
このような引け凹部が形成されることにより、この引け凹部の容積に相当する量の溶融樹脂がキャビティ１１８の外周側端部や内周側端部に追加して充填される状態となる。この引け凹部が形成される位置は、隣接する２本のピンゲートの略中央部であってキャビティ１１８内に射出された溶融樹脂がキャビティ１１８の外周側端部や内周側端部に到達するタイミングが遅れる位置である。また、溶融樹脂の充填量が不足ぎみになる箇所に対応する位置でもある。従って、溶融樹脂の充填量が不足ぎみとなる箇所に溶融樹脂が追加して充填される状態となる。
【００６６】
これにより、キャビティ１１８の外周側端部や内周側端部に充填される溶融樹脂の充填量のバラツキを修正して略均一にすることができる。その結果、第２外歯車８１の歯部に波形の凹凸が発生することを防止でき、成形精度が高い外歯車を有する円筒状プラスチックの成形品を得ることができる。
【００６７】
なお、圧縮気体供給源１２２の駆動タイミングや出力を調節することにより、圧縮気体の付与量と付与タイミングとを適宜調節することができ、それによって、引け凹部の形成領域や深さを調節することができる。このため、引け凹部の容積を調節することができ、キャビティ１１８の外周側端部や内周側端部へ追加して充填される状態となる溶融樹脂の量を調節することができる。そして、この調節によって外歯車８１に波形の凹凸が発生することをより確実に防止でき、歯形の成形精度がより高い第２外歯車８１を得ることができる。
【００６８】
また、連通孔１２１の内径寸法が０．００１〜０．５ｍｍと小さいので、キャビティ１１８内へ射出された溶融樹脂の連通孔１２１への入り込みが発生せず、溶融樹脂が連通孔１２１内に入り込むことが原因となるバリの発生が防止される。
【００６９】
また、本実施形態では、嵌合突起８８を１８０度の間隔を開けて２箇所形成している。このように、筒状部８１ｂの円周方向に等間隔で複数、嵌合突起８８を設けることで、成形収縮時に偏りが発生するのを抑制することができ、歯形の成形精度の低下を抑制することができる。
【００７０】
第２外歯車８１が形成されたら、下型１１６を、図中矢印Ａ１方向に移動させて型を開く。すると、スライドコア１１７が図中矢印Ａ２方向へ移動する。型が開いたら、下型１１６に保持された第２外歯を、上方へ引き抜くことで、下型１１６から成形品である第２外歯車８１が取り出される。このとき、上述したように、嵌合突起８８の頂部の軸中心からの距離は、外歯の歯底の軸中心からの距離よりも短いので、嵌合突起８８が下型１１６にぶつかることなく、第２外歯車８１を下型１１６から取り出すことができる。
【００７１】
次に、感光体駆動装置の変形例について説明する。
図１１は、感光体駆動装置の変形例を示す概略構成図である。
この変形例の感光体駆動装置は、図２に示した感光体駆動装置と同じ構成の２段カップリング部８０Ｙを用いており、図２に示した感光体駆動装置とは異なる構成の感光体ドラムユニット５４Ｙ及び感光体駆動部１０Ｙを用いている。
【００７２】
図１１に示すように、この変形例では、感光体駆動部１０Ｙは駆動モータ２０Ｙ、遊星歯車減速装置３０Ｙ、ジョイント４１Ｙ、駆動軸５０Ｙから構成されている。遊星歯車減速装置３０Ｙの出力軸４０は駆動軸５０Ｙとジョイント４１Ｙにより連結固定されている。また、駆動軸５０Ｙには軸受５１が圧入されており、この軸受を介して装置筐体である本体フレーム６２に支持位置決めされている。そして、感光体５２は、感光体ドラムユニット装着後に２段カップリング部８０Ｙとドラム軸５５Ｙとを介して、取付面板６１に固定される軸受によって支持される構成となっている。
【００７３】
次に、遊星歯車減速装置３０Ｙの内部構造の詳細について説明する。
本変形例においては、遊星歯車減速装置３０Ｙとして、２Ｋ−Ｈ型２段構成の遊星歯車機構を用いた。なお、図では２段としているが、減速比に応じて３段、４段と段数をさらに重ね合わせることも可能である。
【００７４】
駆動モータ２０Ｙのモータ出力軸２１Ｙに第１太陽歯車３１を直接歯切りして形成している。この第１太陽歯車３１およびブラケット２２に固定された内歯歯車３２に、１段目の第１キャリア３４により支持されている１段目の第１遊星歯車３３が噛みあっており、１段目の第１遊星歯車３３が第１太陽歯車３１の外周を公転する。第１遊星歯車３３は回転バランスとトルク分担のために同心状に３箇所が配置される。各第１遊星歯車３３は、第１キャリア３４に設けられた第１キャリアピン３５に支持されて自転する。
【００７５】
第１遊星歯車３３は、第１太陽歯車３１と内歯歯車３２との噛み合いにより、自転及び公転回転し、第１遊星歯車３３を支持する第１キャリア３４は、第１太陽歯車３１の回転に対し減速回転し、１段目の減速比が獲得される。
【００７６】
次に、この第１キャリア３４の回転中心に設けられた第２太陽歯車３６が２段目減速機構の入力となる。第１キャリア３４に回転支持部はなく、浮動回転を行うようになっている。同様に、２段目の第２太陽歯車３６には２段目まで一体で形成された内歯歯車３２に噛み合う２段目の第２遊星歯車３７が２段目の第２キャリア３８により支持されて２段目の第２太陽歯車３６の外周を公転するようになっている。
【００７７】
各第２遊星歯車は、第２キャリア３８に設けられた第２キャリアピン３９に支持されて自転および公転する。最終段に相当する２段目の第２キャリア３８の回転中心には出力軸４０が設けられており、中空円筒上のジョイント４１Ｙを介して駆動軸５０Ｙと連結されている。ここで第２キャリア３８の出力軸４０は内歯歯車３２により位置決めされた内歯歯車キャップ４２に圧入された軸受により支持される構成となっている。
【００７８】
内歯歯車キャップ４２は内歯歯車３２の内周とインローで位置決めされる構成となっているため、出力軸４０は内歯歯車の中心軸と同軸度を最小化できる構成となっている。ジョイント４１Ｙは中空円筒形状となっている。駆動軸５０Ｙ、遊星歯車減速装置の出力軸４０は同じ直径となっている。ジョイント４１Ｙは駆動軸５０Ｙに圧入されている。ジョイント４１Ｙは中央部にスリット４１ａを有しており、出力軸４０は図示しない固定用ネジにより押し曲げられたジョイントとの摩擦力により連結固定されている構成となっている。上述した駆動モータ２０Ｙのモータ出力軸２１Ｙは、ブラケット２２により支持されている。
【００７９】
内歯歯車３２は、ブラケット２２に対してネジ４３によって固定されており、ブラケット２２は内歯歯車３２の固定・保持および駆動モータ２０Ｙの固定・保持している。またブラケット２２は駆動フレーム６３とネジによって固定される構成となっている。なお、駆動フレーム６３は本体フレーム６２にカシメられたスタッド６４により支持位置決めされている。内歯歯車３２のモータ側には、内歯歯車中心軸に中空円筒形状のボスが設けられている。駆動モータ２０Ｙはその円筒形状内周とモータ出力軸２１Ｙ側に設けられた軸受がインローによる勘合で位置決めされ、中空円筒形状の外周はブラケット２２の穴とインローによる勘合で位置決めされる構成となっている。以上の構成とすることで、内歯歯車を基準として、モータ出力軸２１Ｙ、ブラケット２２、遊星歯車減速装置の出力軸４０の中心軸をすべて同軸上に配置し、かつ部品寸法のばらつきによる同軸度を最小化することが可能な構成となっている。これより、モータ出力軸２１Ｙから駆動軸５０Ｙまで中心軸をすべて同軸上に配置できかつ、部品寸法のばらつきによる同軸度を最小化することが可能となっている。
【００８０】
加えて速度検知手段４４を内歯歯車、モータ出力軸２１Ｙ、ブラケット２２、遊星歯車減速装置の出力軸４０の中心軸の同軸上に設けている。速度検知手段４４としては、例えば、エンコーダと２センサの構成を用いることができる。この構成は必要制御精度によって任意にセンサの数を変更してもよい。
【００８１】
また、感光体ドラム１Ｙはドラム筒（感光体ドラム本体）５２の両端に設けられたドラムフランジ５３ａ，５３ｂを介してドラム軸５５Ｙに位置決めされる構成となっている。具体的には、駆動側と反対側のドラムフランジ５３ｂの回転中心には、ドラム軸５５Ｙが貫通するように穴が設けられており、その穴とドラム軸５５Ｙとがインローで位置決めされる。一方、駆動側のドラムフランジ５３ａの駆動側と反対側の面には、ドラム軸５５Ｙの先端が嵌る凹部が設けられており、その凹部とドラム軸５５Ｙとがインローで位置決めされる。また、駆動側のドラムフランジ５３ａの駆動側の面には、金属シャフト８９が固定されており、この金属シャフト８９に第２外歯車８１の筒状部８１ｂが圧入されている。また、駆動軸５０Ｙには感光体ドラム１Ｙへと駆動伝達をおこなう第１外歯車８３が形成されており、中間伝達部品８４の内歯８２、金属シャフト８９に圧入されている第２外歯車８１を介して、感光体ドラム１Ｙが駆動される構成となっている。
【００８２】
以上の構成でも、感光体ドラムユニット５４の製造誤差や組み付け誤差などにより金属シャフト８９と駆動軸５０Ｙとの間に軸心ずれ、軸偏角などの誤差が発生し、それぞれの軸に大きな軸反力が発生する。特に、この変形例は、感光体駆動部にて遊星歯車機構を採用しており、多数の部品を用いている。このため、連結部で発生する軸反力によって感光体駆動部側の複数の歯車噛み合い状態へ影響し画像品質の劣化が大きくなり易い。しかし、この変形例においても、２段スプラインカップリングを用いているので、内歯８２を有する中間伝達部品８４の揺動によって軸心ずれや軸偏角を吸収し高精度な回転伝達が実現できる。この変形例は、感光体駆動部１０Ｙのモータ出力軸２１Ｙから駆動軸５０Ｙまで中心軸をすべて同軸上に配置できかつ、部品寸法のばらつきによる同軸度を最小化している。従って、上述した実施形態に比べて、吸収する軸ずれ量や軸偏角量は少ないため、噛み合い接触面積が広く伝達剛性が高いという利点がある。
【００８３】
また、上述では、第２外歯車８１に中間伝達部品８４を保持する構成について説明したが、第１外歯車８３に筒状部を設けて、中間伝達部品８４と、抜け止め部品８５とを取り付けた構成としてもよい。
【００８４】
［実施形態２］
以下、本発明を、画像形成装置である電子写真方式のカラー複写機に適用した第２の一実施形態について、図を用いて説明する。なお、本実施形態の複写機５００の基本的な構成は、実施形態１の複写機５００と同様のため、その説明は省略する。
【００８５】
図１２は、実施形態２にかかる感光体駆動装置の概略構成の断面図である。図１２において、感光体ドラムユニット５４Ｙと感光体駆動部１０Ｙとの構成は、実施形態１で図１２に示した感光体駆動装置と同様のため、その説明は省略する。
【００８６】
図１２に示す本実施形態の感光体駆動装置では、感光体ドラムユニット５４Ｙと感光体駆動部１０Ｙと連結する２段カップリング部８０Ｙとして、許容誤差範囲の広い連結手段として知られている２段のスプラインカップリングを採用する。なお、本発明の歯車は、従来技術で紹介した１段のスプラインカップリングにも適用可能である。
【００８７】
２段のスプラインカップリングで構成された２段カップリング部８０Ｙは、１段目のスプラインカップリングを構成する駆動側カップリングとしての第１外歯車８３を有しており、第１外歯車８３は、駆動側の部材である駆動軸５０に設置されている。この第１外歯車８３は、駆動軸５０Ｙに圧入固定され、もしくは、駆動軸５０Ｙに直接形成されている。
【００８８】
また、２段カップリング部８０Ｙは、２段目のスプラインカップリングを構成する被駆動側カップリングとしての第２外歯車８１を有しており、第２外歯車８１は、被駆動側の部材であるドラム軸５５Ｙのリア側先端に設置されている。
【００８９】
また、２段のスプラインカップリングは、内周面に内歯８２が形成された筒状の中間伝達部品８４を有している。中間伝達部品８４の内歯８２は、第１外歯車８３と第２外歯車８１とにそれぞれ噛み合っており、１段目のスプラインカップリングと、２段目のスプラインカップリングとを構成する。
【００９０】
第２外歯車８１と第１外歯車８３を、それぞれ、ピッチ円方向の厚みが軸方向に変化するクラウニング形状とし、規定の有効歯面（歯幅中央部）で中間伝達部品８４の内歯８２と噛み合うように設計されている。
【００９１】
この歯形状の歯車により、外歯車と内歯車において、回転伝達誤差を発生させることなく、軸偏角を許容することができる。この軸偏角を許容する噛み合い部が２箇所（第２外歯車８１と内歯８２、第１外歯車８３と内歯８２）あり、内歯車と外歯車との間に十分な量のバックラッシを設けることで、軸心ずれがあった場合も中間伝達部品８４の傾斜により許容することが可能となる。
【００９２】
このように２段のスプラインカップリングによって、中間伝達部品８４が軸誤差に応じて揺動し、第１外歯車８３の回転中心軸と、第２外歯車８１の回転中心軸とのずれを吸収する。同一直線上にない平行な２軸間においても、軸反力が発生することなく、また、角速度を変化させることなく回転駆動力を伝達することができる。
【００９３】
図１２に示すように、中間伝達部品８４は２段構造になっており、後述するように抜け留め部品９０により、内歯８２が第２外歯車８１から抜けないようになっている。
【００９４】
第１外歯車８３の軸方向先端部の歯は、歯厚や歯たけが減少するようにテーパー形状に形成されており、内歯８２との噛み合い連結を容易にしている。例えば、内歯８２と中間伝達部品８４の退避中において、中間伝達部品８４の姿勢変化や、内歯８２と第２外歯車８１とのバックラッシ、駆動軸歯車７１とモータ軸歯車７２とのバックラッシにより、内歯８２と第１外歯車８３との位相が多少ずれる場合がある。
【００９５】
しかしながら、第１外歯車８３の軸方向先端部の歯に前記テーパー形状を形成することで、内歯８２ｓと第１外歯車８３との位相が多少ずれていても、中間伝達部品８４の少しの回転によって、第１外歯車８３の歯を内歯８２の歯の間に入れることができる。これにより、正しい噛み合い位相となり、駆動軸５０Ｙとドラム軸５５Ｙとを連結することができる。
【００９６】
本構成によって、中間伝達部品８４が連結状態で揺動し、軸ずれを吸収して、回転伝達誤差がなく、高精度な回転伝達を実現する。また、軸ずれ状態の駆動伝達装置と感光体ドラムユニット５４Ｙとを連結することによる軸反力の発生を抑制して、高精度な画像形成が可能となる。また、非連結状態から連結時の第１外歯車８３と内歯８２との接触による感光体ドラムユニット５４Ｙの装着不可や、２段カップリング部８０Ｙの破損を抑制することができる。
【００９７】
図１３は、２段カップリング部８０Ｙの詳細図である。
図１３（ａ）は、第２外歯車８１と第１外歯車８３と中間伝達部品８４と抜け留め部品９０とを組み付けた状態の２段カップリング部８０Ｙの断面を示している。第２外歯車８１と第１外歯車８３とは、樹脂で成形されておりクラウニング形状をしているので、それぞれの歯の軸方向中央部に型分割ライン（パーティングライン）を設けている。
【００９８】
一方、内歯８２は歯が真っ直ぐな平歯車である。第２外歯車８１と第１外歯車８３の歯は、前述の通りクラウニング形状をしているので、中間伝達部品８４がミスアライメントで傾斜した場合においても、内歯８２と常に歯幅中央部で噛み合うようになっている。
【００９９】
さらに、中間伝達部品８４がミスアライメントによってより滑らかに傾斜させるために、中間伝達部品８４の軸方向中央部内壁面に設けられた仕切り板９４の先端部は、滑らかな円柱形状をしている。
【０１００】
また、第１外歯車８３の第２外歯車８１側先端部８７Ａの歯は、先端に向かって歯たけが減少するようなテーパー形状に形成されている。また、内歯８２の第１外歯車８３が挿入される側の先端部８７Ｂも、先端に向かって歯たけが減少するようなテーパー形状に形成されている。このように構成することで、駆動軸５０Ｙを２段カップリング部８０Ｙに装着したときに、内歯８２と第１外歯車８３とをスムーズに噛み合わせることができる。
【０１０１】
図１３（ｂ）に示すように抜け留め部品９０は、ネジ部品９３の鍔部９３ａと第２外歯車８１とで挟み込まれた状態でネジ部品９３により金属シャフト８９に固定されている。第２外歯車８１の先端面８１Ｂの軸中心には、抜け留め部品９０の小口径円筒部９０ａが差し込まれる差し込み穴８１Ａが設けられている。そして、組み付け時には、抜け留め部品９０の小口径円筒部９０ａの端部における面取りしている面取り部９０ｂを差し込み穴８１Ａに差し込み固定していることで組立性を高めている。
【０１０２】
その際、抜け留め部品９０の大口径部９０ｃと第２外歯車８１との間の軸方向の間隔ｌ２は、前述のように中間伝達部品８４が十分に傾けるだけの十分な長さを有している。また、抜け留め部品９０の大口径部９０ｃの径φは、中間伝達部品８４が傾斜しても内歯８２と大口径部９０ｃとが接触しないだけの十分なクリアランスがある構成となっている。
【０１０３】
さらに、駆動軸５０Ｙ及び金属シャフト８９の軸端部を、軸方向から見た断面が非円形状となるように形成し、第１外歯車８３と第２外歯車８１とをそれぞれ駆動軸５０Ｙと金属シャフト８９とに嵌合したときの回り止め機能を持たせている。
【０１０４】
すなわち、駆動軸５０Ｙ及び金属シャフト８９の軸端部における嵌合形状を、図１３（ｃ）に示すような前記軸端部を軸方向から見た断面が、片側に平面部であるフライス面９７を有するＤ型形状９５にしている。または、図１３（ｄ）に示すような、前記軸端部を軸方向から見た断面が、対向する一対の平面部であるフライス面９７と、フライス面９７の両端を接続する一対の湾曲面部とを有する小判型形状９６にする。
【０１０５】
一方、第１外歯車８３及び第２外歯車８１には、これらＤ型形状９５または小判型形状９６を有する前記軸端部が嵌り込むような、軸方向から見た断面が非円形状の嵌合形状を有した被嵌合部が設けられている。これにより、駆動を伝達する際の接触面積を大きくすることで応力集中を抑え、耐久性を向上させることができるのに加えて、１回転周期の回転ムラとその高次成分が発生することを抑制することができる。
【０１０６】
図１４を用いて、中間伝達部品８４と抜け留め部品９０との抜け止め機構について説明する。図１４に示すように仕切り板９４が、挿入方向に対しては第２外歯車８１の先端面８１Ｂと接触し、抜き方向に対しては抜け留め部品９０の大口径部９０ｃと接触することで、中間伝達部品８４が第２外歯車８１から抜けるのを防止する機構となっている。
【０１０７】
また、内歯８２や第２外歯車８１及び第１外歯車８３の径が小さいときは、抜け留め部品９０に大口径部９０ｃを設けない状態で、ネジ部品９３のネジ頭部が仕切り板９４と接触することで、抜け留め機能を持たせることもできる。さらに、ネジ部品９３と第１外歯車８３と間の間隔ｌ１は、部品の積み上げ公差を考慮しても、ネジ部品９３と第１外歯車８３とが接触しないだけの十分な長さを有している。
【０１０８】
また、本例においても歯幅は５ｍｍとなっており、上述したように歯幅１０ｍｍのものよりも、回転伝達特性を向上させたり、レイアウト上省スペース化を図れたり、耐久強度を確保することができる。さらに、第２外歯車８１には、回転伝達誤差が生じにくくなる構造として知られているクラウニング処理を施しているため、より回転伝達特性の高い２段スプラインジョイントが得られる。
【０１０９】
次に、本実施形態にかかる感光体駆動装置の変形例について説明する。図１５は、本実施形態にかかる感光体駆動装置の変形例を示す概略構成図である。図１５に示す変形例の感光体駆動装置では、図１２に示した感光体駆動装置と同じ構成の２段カップリング部８０Ｙを用いており、図１２に示した感光体駆動装置とは異なる構成の感光体ドラムユニット５４Ｙ及び感光体駆動部１０Ｙを用いている。
【０１１０】
以下、本変形例の感光体駆動装置について、図１２に示した感光体駆動装置とは構成の異なる感光体ドラムユニット５４Ｙ及び感光体駆動部１０Ｙについて説明する。
【０１１１】
図１５に示すように、この変形例では、感光体駆動部１０Ｙは駆動モータ２０Ｙ、遊星歯車減速装置３０Ｙ、ジョイント４１Ｙ、駆動軸５０Ｙから構成されている。遊星歯車減速装置３０Ｙの出力軸４０は駆動軸５０Ｙとジョイント４１Ｙにより連結固定されている。また、駆動軸５０Ｙには軸受５１が圧入されており、この軸受と装置筐体である本体フレーム６２に支持位置決めされる。そして、感光体ドラムユニット装着後に２段カップリング部８０Ｙとドラム軸５５Ｙとを介して、取付面板６１に固定される軸受によって支持される構成となっている。
【０１１２】
次に、図１５を用いて遊星歯車減速装置３０Ｙの内部構造の詳細について説明する。図１５に示す遊星歯車減速装置３０Ｙには、２Ｋ−Ｈ型２段構成の遊星歯車機構が採用されている。なお、図では２段としているが、減速比に応じて３段、４段と段数をさらに重ね合わせることも可能である。
【０１１３】
駆動モータ２０Ｙのモータ出力軸２１Ｙに第１太陽歯車３１を直接歯切りして形成している。この第１太陽歯車３１およびブラケット２２に固定された内歯歯車３２と、１段目の第１キャリア３４により支持された１段目の第１遊星歯車３３とが噛み合っており、第１遊星歯車３３が第１太陽歯車３１の外周を公転するようになっている。第１遊星歯車３３は、回転バランスとトルク分担のために同心状に３箇所が配置される。各第１遊星歯車３３は、第１キャリア３４に設けられた第１キャリアピン３５に支持されて自転する。
【０１１４】
第１遊星歯車３３は、第１太陽歯車３１と内歯歯車３２との噛み合いにより、自転及び公転回転し、第１遊星歯車３３を支持する第１キャリア３４は、第１太陽歯車３１の回転に対し減速回転し、１段目の減速比が獲得される。
【０１１５】
次に、この第１キャリア３４の回転中心に設けられた第２太陽歯車３６が２段目減速機構の入力となる。第１キャリア３４に回転支持部はなく、浮動回転を行うようになっている。同様に、２段目の第２太陽歯車３６には、２段目まで一体で形成された内歯歯車３２に噛み合う２段目の第２遊星歯車３７が、２段目の第２キャリア３８により支持されて第２太陽歯車３６の外周を公転するようになっている。
【０１１６】
各第２遊星歯車は、第２キャリア３８に設けられた第２キャリアピン３９に支持されて自転および公転する。最終段に相当する２段目の第２キャリア３８の回転中心には出力軸４０が設けられており、中空円筒上のジョイント４１Ｙを介して駆動軸５０Ｙと連結されている。ここで、第２キャリア３８の出力軸４０は、内歯歯車３２により位置決めされた内歯歯車キャップ４２に圧入された軸受により支持される構成となっている。
【０１１７】
内歯歯車キャップ４２は内歯歯車３２の内周とインローで位置決めされる構成となっているため、出力軸４０は内歯歯車３２の中心軸と同軸度を最小化できる構成となっている。ジョイント４１Ｙは中空円筒形状となっている。駆動軸５０Ｙと遊星歯車減速装置３０Ｙの出力軸４０とは同じ直径となっている。ジョイント４１Ｙは駆動軸５０Ｙに圧入されている。ジョイント４１Ｙは、中央部に図示しないスリットを有しており、出力軸４０は図示しない固定用ネジにより押し曲げられたジョイント４１Ｙとの摩擦力により連結固定されている構成となっている。
【０１１８】
上述した駆動モータ２０Ｙのモータ出力軸２１Ｙは、ブラケット２２により支持されている。内歯歯車３２は、ブラケット２２に対してネジ４３によって固定されており、ブラケット２２は内歯歯車３２の固定・保持および駆動モータ２０Ｙの固定・保持をしている。
【０１１９】
また、ブラケット２２は駆動フレーム６３とネジによって固定される構成となっている。なお、駆動フレーム６３は本体フレーム６２にカシメられたスタッド６４により支持位置決めされている。内歯歯車３２のモータ側には、内歯歯車中心軸に中空円筒形状のボスが設けられている。駆動モータ２０Ｙはその円筒形状内周とモータ出力軸２１Ｙ側に設けられた軸受がインローによる嵌合で位置決めされ、中空円筒形状の外周はブラケット２２の穴とインローによる嵌合で位置決めされる構成となっている。
【０１２０】
以上の構成とすることで、内歯歯車３２を基準として、モータ出力軸２１Ｙ、ブラケット２２、遊星歯車減速装置３０Ｙの出力軸４０の中心軸をすべて同軸上に配置し、且つ、部品寸法のばらつきによる同軸度を最小化することが可能な構成となっている。これより、モータ出力軸２１Ｙから駆動軸５０Ｙまで中心軸をすべて同軸上に配置でき、且つ、部品寸法のばらつきによる同軸度を最小化することが可能となっている。
【０１２１】
加えて、速度検知手段４４を内歯歯車３２、モータ出力軸２１Ｙ、ブラケット２２、遊星歯車減速装置３０Ｙの出力軸４０の中心軸の同軸上に設けている。速度検知手段４４としては、例えば、エンコーダと２センサの構成を用いることができる。この構成は、必要制御精度によって任意にセンサの数を変更してもよい。
【０１２２】
また、感光体ドラム１Ｙはドラム筒（感光体ドラム本体）５２の両端に設けられたドラムフランジ５３ａ，５３ｂを介してドラム軸５５Ｙに位置決めされる構成となっている。ドラムフランジ５３ａには、ドラムフランジ５３ａと同軸上に金属シャフト８９を介して第２外歯車８１が一体成形されている。
【０１２３】
ドラムフランジ５３ａ，５３ｂの回転中心には、ドラム軸５５Ｙが貫通するように穴が設けられており、その穴とドラム軸５５Ｙとがインローで位置決めされる。また、ドラム軸５５Ｙには、ドラム筒５２Ｙへと駆動伝達をおこなうドラムフランジ５３ａ，５３ｂが圧入されており、駆動軸５０Ｙから２段カップリング部８０Ｙを介して駆動される構成となっている。
【０１２４】
以上の構成でも、感光体ドラムユニット５４の製造誤差や組み付け誤差などにより金属シャフト８９と駆動軸５０Ｙとの間に軸心ずれ、軸偏角などの誤差が発生し、それぞれの軸に大きな軸反力が発生する。特に、この変形例は、感光体駆動部にて遊星歯車機構を採用しており、多数の部品を用いている。このため、連結部で発生する軸反力によって感光体駆動部側の複数の歯車噛み合い状態へ影響し画像品質の劣化が大きくなり易い。しかし、この変形例においても、２段スプラインカップリングを用いているので、内歯８２を有する中間伝達部品８４の揺動によって軸心ずれや軸偏角を吸収し高精度な回転伝達が実現できる。この変形例は、感光体駆動部１０Ｙのモータ出力軸２１Ｙから駆動軸５０Ｙまで中心軸をすべて同軸上に配置できかつ、部品寸法のばらつきによる同軸度を最小化している。従って、上述した実施形態に比べて、吸収する軸ずれ量や軸偏角量は少ないため、噛み合い接触面積が広く伝達剛性が高いという利点がある。
【０１２５】
上述した実施形態１及び実施形態２では、感光体ドラムの駆動伝達について本発明を適用した例について説明したが、他にも、画像形成ユニットにある現像ローラやクリーニングローラの駆動伝達に本発明を適用することも可能である。また、画像形成装置の中間転写ベルトユニットにある駆動ローラや、定着ユニットにある定着ローラ、２次転写ユニットにある転写ローラなどで同様に本発明を適用することができる。
【０１２６】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
複写機本体１００等の画像形成装置本体に設けられた駆動源から駆動力を受けて回転駆動される第１外歯車８３などの駆動側カップリングと、上記駆動側カップリングの回転中心軸上に設けられ画像形成装置本体に対して着脱可能な第２外歯車８１などの被駆動側カップリングと、上記駆動側カップリングと上記被駆動側カップリングと噛み合い、上記被駆動側カップリングが装置本体から取り外されているとき、上記駆動側カップリングまたは上記被駆動側カップリングに保持される中間伝達部品８４とを備えた２段カップリング部８０Ｙなどの駆動伝達装置において、上記駆動側カップリングおよび被駆動側カップリングのうち、上記中間伝達部品が保持される保持側カップリング（本実施形態では、第２外歯車８１）は、駆動軸５０Ｙなどの駆動側の部材またはドラム軸５５Ｙなどの被駆動側の部材に取り付けられる筒状部８４などの取り付け部と、上記駆動側カップリングの回転中心軸の軸方向で上記中間伝達部品８４と対向して、保持した中間伝達部品８４が、上記軸方向に移動して上記保持側カップリングの少なくとも上記軸方向一方側から抜けるのを防止する抜け止め部品８５などの抜け止め手段とを備えた。
（態様１）によれば、保持側カップリングは、駆動側の部材または被駆動側の部材に取り付けられる取り付け部を有しているので、駆動側の部材や被駆動側の部材に取り付け前の保持側カップリングに中間伝達部品を噛み合わせた後、取り付け部を用いて駆動側の部材や被駆動側の部材に保持側カップリングを取り付けることができる。これに加えて、保持側カップリングが抜け止め手段を備えているので、駆動側の部材や被駆動側の部材に取り付け前の保持側カップリングに保持された中間伝達部品に対して抜け止めを施すことができる。すなわち、駆動側の部材や被駆動側の部材に取り付け前の周囲に部材がない環境で、作業を行いやすい姿勢で、中間伝達部品と保持側カップリングとの噛み合わせや中間伝達部品の抜け止めを行うことができる。これにより、装置内の出力軸に直接形成された外歯に中間伝達部品の内歯を噛み合わせた後、装置内の出力軸に保持された中間伝達部品に対して抜け止め手段により抜け止めを施す特許文献１に記載の装置に比べて、容易に中間伝達部品の内歯を外歯に噛み合わせることができ、かつ、容易に中間伝達部品に対して抜け止めを施すことができる。従って、特許文献１に比べて、組み付け性を向上させることができる。
【０１２７】
（態様２）
（態様１）において、上記抜け止め手段は、上記保持側カップリングに形成された上記軸方向で上記中間伝達部品８４と対向する対向部（本実施形態では、第２外歯車８１のフランジ部８６との対向面）と、上記保持側カップリングに取り付けられ、上記対向部とで上記中間伝達部品８４の一部を上記軸方向に挟む抜け止め部品８５とを備えた。
（態様２）によれば、保持側カップリングの軸方向で中間伝達部品８４を抜け止め部品８５と上記対向部とで、軸方向に抜け出さないように中間伝達部品を保持した保持側カップリングを、駆動軸５０Ｙなどの駆動側の部材またはドラム軸５５Ｙなどの被駆動側の部材に取り付けることができる。従って、中間伝達部品８４が保持された保持側カップリングを駆動側の部材や被駆動側の部材に取り付けるときに、中間伝達部品８４が保持側カップリングから抜け出すことがない。従って、中間伝達部品８４が保持側カップリングから抜け出さないように、注意しながら、中間伝達部品８４を保持した保持側カップリングを駆動側の部材や被駆動側の部材に取り付けなくてもよい。これにより、組み付けを容易に行うことができる。
また、被駆動側カップリングが装置本体から取り外されたとき、中間伝達部品８４が自重である程度傾くと、抜け止め部品８５に中間伝達部品８４が突き当たり、所定角度以上、中間伝達部品８４が大きく傾くことがない。これにより、被駆動側カップリングを装置に装着する際に、中間伝達部品８４を保持してない方のカップリングと、中間伝達部品８４とを噛み合わせることができる。
【０１２８】
（態様３）
（態様２）において、上記抜け止め部品８５は、第２外歯車８１などの保持側カップリングに設けられた回転方向に延びる嵌合突起８８と嵌合する嵌合溝８９ａを有し、嵌合溝８９ａを嵌合突起８８に嵌め込んで、上記抜け止め部品８５が上記保持側カップリングに取り付けられる。
（態様３）によれば、スナップフィットにより、抜け止め部品８５を第２外歯車８１などの保持側カップリングに組み付ける場合に比べて、組み付け性を損なわずに、嵌合突起８８を回転方向に長くすることが可能となる。これにより、抜け止め部品８５と嵌合突起８８との接触面積を広くすることができ、抜け止め部品８５から嵌合突起８８に加わる圧力を低減することができる。これにより、嵌合突起８８の破損を抑制することができる。
【０１２９】
（態様４）
（態様３）において、第２外歯車８１などの保持側カップリングは、外歯を有し、筒状部８１ｂなどの取り付け部に嵌合突起８８が形成されたものであり、中間伝達部品８４は、上記保持側カップリングの外歯と噛み合う内歯８２と、上記保持側カップリングの外歯と軸方向で対向するフランジ部８６などの外歯対向部とを有し、上記保持側カップリングの外歯を、上記軸方向で上記中間伝達部品８４と対向する対向部として用い、上記外歯と上記抜け止め部品８５とで上記外歯対向部を挟んで上記中間伝達部品８４が上記保持側カップリングから抜けるのを防止する。
かかる構成とすることにより、軸方向に抜け出さないように中間伝達部品を保持側カップリングに保持することができる。
【０１３０】
（態様５）
（態様４）において、フランジ部８６などの外歯対向部の抜け止め部品８５と対向する対向面および／または上記抜け止め部品８５の上記外歯対向部と対向する対向面を、凸曲面とした。
これによれば、中間伝達部品８４の揺動移動時にフランジ部８６が鍔部８５ｂの対向面１８５ｂに引っ掛かっかるのを抑制できる。これにより、良好に軸ずれを吸収することができる。
【０１３１】
（態様６）
（態様３）乃至（態様５）いずれかにおいて、上記抜け止め部品８５は、上記軸方向に延び嵌合溝８９ａに連通して、上記嵌合突起８８を上記嵌合溝８９ａに案内する案内溝８９ｂを有し、上記嵌合溝８９ａは、案内溝８９ｂから駆動伝達時の回転方向と逆方向に延びている。
これによれば、上記中間伝達部品８４が傾くなどして駆動開始時に抜け止め部品８５と接触して、抜け止め部品８５に回転させる力が働いたとき、その力が、嵌合突起８８が、嵌合溝８９ａに嵌る方向に働く。これにより、嵌合突起８８が嵌合溝８９ａから外れるのを抑制することができる。
【０１３２】
（態様７）
（態様３）乃至（態様６）いずれかにおいて、上記嵌合突起８８は、上記軸方向に突出した凸状部９１を有し、上記嵌合溝８９ａは、上記凸状部９１が嵌る凹状部９２を有する。
これによれば、上記中間伝達部品８４が傾くなどして駆動開始時に抜け止め部品８５と接触するなどして抜け止め部品８５に回転させる力が働いたとき、上記抜け止め部品８５が第２外歯車８１などの保持側カップリングに対して相対的に回転するのを防止することができる。
【０１３３】
（態様８）
（態様３）乃至（態様７）いずれかにおいて、上記嵌合突起８８の上記軸方向長さを、上記嵌合溝８９ａの上記軸方向長さよりも長くした。
かかる構成とすることでも、嵌合突起８８が嵌合溝８９ａに軽圧入され、上記抜け止め部品８５が第２外歯車８１などの保持側カップリングに対して相対的に回転するのを防止することができる。
【０１３４】
（態様９）
（態様２）乃至（態様８）いずれかにおいて、上記嵌合突起８８を、回転方向に等間隔で複数設けた。
これによれば、第２外歯車８１などの保持側カップリングを射出成形したとき、成形収縮時に偏りが発生するのを抑制することができ、保持側カップリングの歯形の成形精度の低下を抑制することができる。
【０１３５】
（態様１０）
（態様２）乃至（態様９）いずれにおいて、上記抜け止め部品８５は、上記中間伝達部品８４に対して、上記軸方向に所定の隙間を有して対向する。
かかる構成を備えることで、中間伝達部品８４を所定角度、傾斜させることができ、軸心ずれを吸収することができる。
【０１３６】
（態様１１）
（態様１）において、上記抜け止め手段は、上記保持側カップリングの先端面８１Ｂなどの先端面の軸中心に形成されたネジ穴に嵌り込むネジ部品９３などのネジ部材の鍔部９３ａなどの鍔部と保持側カップリングとで挟み込まれて保持され、中間伝達部品８４内の内壁面に設けられ中間伝達部品の中空内部を軸方向で仕切る仕切り板９４などの仕切り板を、前記先端面とで上記軸方向に挟む、抜け留め部品９０などの抜け留め部品を備えた。
これによれば、保持側カップリングや抜け留め部品９０に仕切り板９４が接触することで、中間伝達部品８４が保持側カップリングから抜けるのを防止することができる。
【０１３７】
（態様１２）
（態様１１）において、上記被駆動側カップリングに設けられた被嵌合部と嵌合する金属シャフト８９などの回転中心軸の軸端部の嵌合形状は、軸方向から見た断面が非円形状である。
これによれば、駆動を伝達する際の接触面積を大きくすることで応力集中を抑え、耐久性を向上させることができるのに加えて、１回転周期の回転ムラとその高次成分が発生することを抑制することができる。
【０１３８】
（態様１３）
（態様１２）において、上記抜け留め部品は軸方向に小口径円筒部９０ａなどの小口径部と大口径部９０ｃなどの大口径部とを有しており、上記被駆動側カップリングの中央に、前記抜け留め部品の前記小口径部が嵌り込む差し込み穴８１Ａなどの穴を有する。
これによれば、抜け留め部品を被駆動側カップリングに固定する際の作業性を向上させることができる。
【０１３９】
（態様１４）
（態様１３）において、上記抜け留め部品の上記大口径部と上記被駆動側カップリングとの間の軸方向の距離及び当該抜け留め部品の小口径部の径が、上記中間伝達部材が傾いた際に、当該小口径部と上記仕切り板とが接触しない長さ及び径である。
これによれば、高い回転伝達精度を確保することができる。
【０１４０】
（態様１５）
（態様１４）において、上記抜け留め部品に設けられた上記ネジ部材を通す貫通孔の径は、当該ネジ部材の径よりも大きい。
これによれば、保持側カップリングとネジ部材とで抜け留め部品を良好に保持することができる。
【０１４１】
（態様１６）
（態様１５）において、上記保持側カップリングは外歯を有し、上記中間伝達部品は該保持側カップリングの外歯と噛み合う内歯を有しており、上記抜け留め部品の上記大口径部は、上記中間伝達部材が傾斜しても該中間伝達部品の内歯の歯先部に接触しない。
これによれば、高い回転伝達精度を確保することができる。
【０１４２】
（態様１７）
（態様１６）において、上記駆動側カップリングと上記ネジ部材との間の軸方向の距離が、該駆動側カップリングと該ネジ部材とが接触しない長さである。
これによれば、カップリングの機能が阻害されるのを抑制することができる。
【０１４３】
（態様１８）
回転体と、該回転体に駆動源からの駆動力を伝達する駆動伝達手段とを備えた画像形成装置において、上記駆動伝達手段として、上記態様１〜１７のいずれかの態様に係る２段カップリング部８０Ｙなどの駆動伝達部材を用いた。
これによれば、部品製造誤差の許容範囲を広げても、回転体の適切な駆動伝達を実現できるので、より低い製造コストで、高画質な画像形成装置を実現することが可能となる。
【符号の説明】
【０１４４】
１：感光体ドラム
１０：感光体駆動部
５０：駆動軸
５４：感光体ドラムユニット
５５：ドラム軸
８０：２段カップリング部
８１：第２外歯車
８１ｂ：筒状部
８２：内歯
８３：第１外歯車
８３ｂ：筒状部
８４：中間伝達部品
８５：抜け止め部品
８５ａ：取付部
８５ｂ：鍔部
８６：フランジ部
８６ａ：曲面
８８：嵌合突起
８９ａ ：嵌合溝
８９ｂ：案内溝
９０：抜け留め部品
９０ａ：小口径円筒部
９０ｂ：面取り部
９０ｃ：大口径部
９１：凸状部
９２：凹状部
９３：ネジ部品
９３ａ：鍔部
９４：仕切り板
９９：型分割ライン
１１５：上型
１１６：下型
１８５ｂ：対向面
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１４５】
【特許文献１】特開２０１１−１９７２９８号公報
【図１】
2015179233.tif 000003
【図２】
2015179233.tif 000004
【図４】
2015179233.tif 000005
【図５】
2015179233.tif 000006
【図６】
2015179233.tif 000007
【図７】
2015179233.tif 000008
【図１０】
2015179233.tif 000009
【図１１】
2015179233.tif 000010
【図１２】
2015179233.tif 000011
【図１３】
2015179233.tif 000012
【図１４】
2015179233.tif 000013
【図１５】
2015179233.tif 000014
【図３】
2015179233.tif 000015
【図８】
2015179233.tif 000016
【図９】
2015179233.tif 000017