(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体に対して着脱可能な回転体の回転軸方向両端部を該画像形成装置本体の駆動軸が貫通した状態で装着される当該回転体に、該駆動軸を介して駆動力を伝達する駆動力伝達装置において、
前記駆動軸は、軸方向に長尺で平板面が非平行である少なくとも２つの平板部で構成されており、
前記駆動軸には、該駆動軸の先端部を回転自在に支持する画像形成装置本体の支持部に形成された支持孔の内面に嵌合する嵌合部材が取り付けられており、
前記嵌合部材として、前記支持孔の内面に嵌合する第一嵌合部材と、前記回転体における該駆動軸の先端部側の端部に形成された貫通孔の内面に嵌合する第二嵌合部材とを有し、
前記第一嵌合部材の外周面は、前記第二嵌合部材の外周面よりも前記駆動軸の放射方向外側に突出していないことを特徴とする駆動力伝達装置。
【請求項２】
請求項１に記載の駆動力伝達装置において、
前記嵌合部材には、前記駆動軸の軸方向に沿って前記平板部が挿通される挿通孔が形成されており、
前記挿通孔の内面には、前記平板部を挟持する一対の突起が形成されていることを特徴とする駆動力伝達装置。
【請求項３】
画像形成装置本体に対して着脱可能な回転体の回転軸方向両端部を該画像形成装置本体の駆動軸が貫通した状態で装着される当該回転体に、該駆動軸を介して駆動力を伝達する駆動力伝達装置において、
前記駆動軸は、軸方向に長尺で平板面が非平行である少なくとも２つの平板部で構成されており、
前記駆動軸には、該駆動軸の先端部を回転自在に支持する画像形成装置本体の支持部に形成された支持孔の内面に嵌合する嵌合部材が取り付けられており、
前記嵌合部材には、前記駆動軸の軸方向に沿って前記平板部が挿通される挿通孔が形成されており、
前記挿通孔の内面には、前記平板部を挟持する一対の突起が形成されていることを特徴とする駆動力伝達装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の駆動力伝達装置において、
前記駆動軸は、３つ以上の前記平板部を軸中心から放射状に配置した形状であることを特徴とする駆動力伝達装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の駆動力伝達装置において、
前記駆動軸は、３つ以上の前記平板部によって囲まれる中空部を有する形状であることを特徴とする駆動力伝達装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の駆動力伝達装置において、
前記嵌合部材は、前記駆動軸の先端部側に向けて先細ったテーパー部を有することを特徴とする駆動力伝達装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の駆動力伝達装置において、
前記嵌合部材は、ポリアセタールで形成されていることを特徴とする駆動力伝達装置。
【請求項８】
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力伝達手段とを備えた画像形成装置において、
前記駆動力伝達手段として、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の駆動力伝達装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像形成装置において、
前記回転体は、潜像担持体、該潜像担持体上の潜像を現像する現像剤を表面に担持して回転する現像剤担持体、該現像剤担持体上に担持される現像剤を収容する現像剤収容部内で回転して現像剤を搬送する現像剤搬送部材の少なくとも１つであ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、駆動力伝達装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置に搭載されている回転体の経時的な劣化、損傷などに対応するために、その回転体を画像形成装置本体に対して着脱自在に構成した画像形成装置が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、中空円筒状の感光体（回転体）の両端壁に形成されている各挿通孔に画像形成装置本体の駆動軸を貫通させて、画像形成装置本体に感光体を装着させる画像形成装置が開示されている。この画像形成装置は、画像形成装置本体の駆動源からの駆動力を、前記駆動軸を介して回転体へ伝達することにより、回転体を回転駆動させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
画像形成装置本体に対して着脱自在な回転体は、一般に、画像形成装置本体に対して回転中心位置の高い精度が求められる。特許文献１に開示の画像形成装置であれば、感光体（回転体）の両端部が画像形成装置本体上の同じ駆動軸上に位置決めされるので、回転体の回転中心位置について高い精度を実現しやすい。しかしながら、これを実現するためには、駆動軸に対して高い部品精度が要求されることに加え、駆動軸が回転体の両端部間にわたる長尺な部材であることから撓みあるいは曲げに対する十分な剛性を確保することが要求される。そのため、従来の駆動軸は、ステンレス鋼からなる丸棒を高精度に切削加工して制作されることが多く、高い材料費、高い部品精度による低い歩留まりなどが原因で、駆動軸の部品コストが高いという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、本発明は、画像形成装置本体に対して着脱可能な回転体の回転軸方向両端部を該画像形成装置本体の駆動軸が貫通した状態で装着される当該回転体に、該駆動軸を介して駆動力を伝達する駆動力伝達装置において、前記駆動軸は、軸方向に長尺で平板面が非平行である少なくとも２つの平板部で構成されており、前記駆動軸には、該駆動軸の先端部を回転自在に支持する画像形成装置本体の支持部に形成された支持孔の内面に嵌合する嵌合部材が取り付けられており、前記嵌合部材として、前記支持孔の内面に嵌合する第一嵌合部材と、前記回転体における該駆動軸の先端部側の端部に形成された貫通孔の内面に嵌合する第二嵌合部材とを有し、前記第一嵌合部材の外周面は、前記第二嵌合部材の外周面よりも前記駆動軸の放射方向外側に突出していないことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、低コストで駆動軸の十分な剛性を確保できるので、回転体の回転中心位置について低コストで高い精度を実現できるという優れた効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態におけるプロセスカートリッジが複写機本体に装着された後にフロント側板が取り付けられた状態の感光体ドラムを模式的に示す断面図である。
【図２】実施形態に係る複写機の全体概要図である。
【図３】同プロセスカートリッジを複写機本体の正面側から見たときの外観斜視図である。
【図４】（ａ）は複写機本体の正面側から見て、プロセスカートリッジにおける感光体ドラムと現像ローラとの位置関係を示す斜視図である。（ｂ）は、複写機本体の背面側から見て、プロセスカートリッジにおける感光体ドラムと現像ローラとの位置関係を示す斜視図である。
【図５】同プロセスカートリッジが装着される複写機本体の装着空間の概略構成を示す斜視図である。
【図６】（ａ）は、実施形態のドラム軸を示す斜視図であり、（ｂ）は、感光体ドラムが装着された状態のドラム軸を示す斜視図である。
【図７】同ドラム軸の軸部における軸方向に対して直交する断面を示す断面図である。
【図８】変形例に係るドラム軸の軸部における軸方向に対して直交する断面を示す断面図である。
【図９】他の変形例に係るドラム軸の軸部における軸方向に対して直交する断面を示す断面図である。
【図１０】更に他の変形例に係るドラム軸の軸部における軸方向に対して直交する断面を示す断面図である。
【図１１】フロント側板に設けられた軸受部材の内面にドラム軸の軸部上の案内部材が嵌り込んだ状態を示す斜視図である。
【図１２】同ドラム軸の先端部を拡大した斜視図である。
【図１３】同ドラム軸のリア側部分を拡大した斜視図である。
【図１４】同ドラム軸に感光体ドラムが装着された状態のリア側部分を示す断面図である。
【図１５】（ａ）は、嵌合部材を軸方向から見たときの平面図であり、（ｂ）は同図（ａ）中の破線で囲った部分の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
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一実施形態について、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２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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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、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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。または、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および第二走行体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、その反射光が第二走行体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。
【００１４】
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９１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９１と感光体ドラム１Ｙとの間に形成されている所定の間隙（現像ギャップ）において、現像ローラ９１上のＹトナーが感光体ドラム１Ｙ上のＹ静電潜像部分に静電吸着する。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
本実施形態において、各色の感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ及びこれらの周囲に配置される現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂｋ等は、色ごとに、複写機本体１００から着脱自在なプロセスカートリッジで構成されている。具体的には、各色のプロセスカートリッジは、感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ、帯電器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋ、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が、一体に支持された構成となっている。なお、少なくとも感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ及び現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂｋを備えたプロセスカートリッジであればよい。
【００１９】
次に、本実施形態におけるプロセスカートリッジの構成について説明する。
なお、各色のプロセスカートリッジは、用いるトナーの色が異なる以外は、実質的に同じ構成であるため、以下、色分け符号を適宜省略して説明する。
【００２０】
図３は、本実施形態におけるプロセスカートリッジを複写機本体の正面側から見たときの外観斜視図である。
図４は、本実施形態におけるプロセスカートリッジにおける感光体ドラム１と現像ローラ９１との位置関係を示す斜視図であり、図４（ａ）は複写機本体の正面側から見たときの斜視図であり、図４（ｂ）は、複写機本体の背面側から見たときの斜視図である。なお、図４（ａ）及び（ｂ）は、感光体ドラムと現像ローラとの位置関係を図示するため、帯電器２、クリーニング装置４、現像装置９の攪拌スクリュー９２，９３等を省略してある。
図５は、本実施形態のプロセスカートリッジが装着される複写機本体１００の装着空間の概略構成を示す斜視図である。
【００２１】
本実施形態のプロセスカートリッジは、図中矢印Ａで示す方向に向けて装置正面側から背面側へ複写機本体１００内の装着空間へ挿入されることで、複写機本体１００に装着される。複写機本体１００内の装着空間には、図５に示すように、装着空間の背面側に位置する複写機本体の構造体から突出するように、ドラム軸５０が設けられている。プロセスカートリッジが複写機本体１００に挿入される際には、複写機本体１００に設けられるドラム軸５０が、プロセスカートリッジ内の感光体ドラムに挿入される。
【００２２】
本実施形態のプロセスカートリッジでは、感光体ドラム１と現像装置９の現像ローラ９１とが、それぞれの回転軸方向各端部を、共通の支持部材である単一部材で構成されたフロント側面板部材６１及びリア側面板部材６２によって回転自在に支持されている。フロント側面板部材６１は、感光体ドラムの軸が挿入される貫通孔６１ａと、現像ローラの軸が挿入される貫通孔６１ｂとが一体的に形成されている板状部材である。リア側面板部材６２も、同様に感光体ドラムの軸が挿入される貫通孔６２ａと、現像ローラの軸が挿入される貫通孔６２ｂとが一体的に形成されている板状部材である。これによって、それぞれの軸を受ける貫通孔の距離は一定に保たれる。
【００２３】
図１は、プロセスカートリッジが複写機本体に装着された後にフロント側板が取り付けられた状態の感光体ドラム１を模式的に示す断面図である。
本実施形態のプロセスカートリッジにおいて、感光体ドラム１は、プロセスカートリッジのカートリッジフレーム６８によって、プロセスカートリッジ内に仮位置決めされた状態で保持されている。なお、図１において、プロセスカートリッジのカートリッジフレーム６８、フロント側面板部材６１、リア側面板部材６２は省略されている。プロセスカートリッジが複写機本体１００に挿入される際、複写機本体１００に設けられるドラム軸５０が、プロセスカートリッジのリア側面板部材６２に設けられたリア側貫通孔及びカートリッジフレーム６８のリア側貫通孔から挿入される。
【００２４】
ドラム軸５０は、軸方向に長尺な駆動軸としての軸部５０ａを有し、複写機本体背面側（リア側）における軸部５０ａの端部は減速器７４を介して駆動源としてのモータ７５に接続されている。モータ７５が駆動すると、その駆動力が減速器７４を介して軸部５０ａに伝達され、ドラム軸５０が回転駆動する。
【００２５】
ドラム軸５０の軸部５０ａ上には、複写機本体のリア側板７２に設けられた支持孔７２ａに嵌め込まれる玉軸受からなる軸受部７３が設けられており、ドラム軸５０はリア側板７２に対して回転自在に支持されている。
また、ドラム軸５０の軸部５０ａ上には、プロセスカートリッジのリア側面板部材６２及びカートリッジフレーム６８のリア側貫通孔に嵌め込まれる玉軸受からなる軸受部６５が設けられている。これにより、プロセスカートリッジのリア側面板部材６２やカートリッジフレーム６８に対し、ドラム軸５０に対して相対回転自在に支持される。
【００２６】
また、ドラム軸５０の軸部５０ａ上には、軸受部６５の複写機本体正面側（フロント側）に、駆動ギヤ５１が固定されている。この駆動ギヤ５１は、プロセスカートリッジが複写機本体１００に挿入されると、感光体ドラム１のリア側端部に設けられている被駆動ギヤ６３と連結する。
また、本実施形態においては、後述するように、ドラム軸５０の軸部５０ａが円形断面でない異形断面形状を有するので、この軸部５０ａに対して感光体ドラム１のリア側端部を位置決めするための嵌合部材６６が軸部５０ａ上に設けられている。この嵌合部材６６は、軸方向に対して直交する断面の形状が円形であり、感光体ドラム１の被駆動ギヤ６３の軸中心に形成されている円形貫通孔６３ａに嵌り込むことにより、感光体ドラム１のリア側端部をドラム軸５０に対して位置決めする。
【００２７】
また、ドラム軸５０の軸部５０ａ上には、感光体ドラム１のフロント側端部に設けられた貫通孔１ａに嵌まり込む位置決め部材６４も設けられている。本実施形態では、感光体ドラム１のフロント側端部をドラム軸５０に対してより高精度に位置決めするために、位置決め部材６４として玉軸受からなる軸受部材を利用しているが、感光体ドラム１のフロント側端部がドラム軸５０に対して相対回転することはない。
【００２８】
また、ドラム軸５０の軸部５０ａ上には、複写機本体１００にプロセスカートリッジを装着した後に、プロセスカートリッジのフロント側に設置されるフロント側板７０に設けられた玉軸受からなる軸受部材７１の内面に嵌まり込む案内部材６７が設けられている。この案内部材６７は、軸方向に対して直交する断面の形状が円形である円筒部６７ａと、円筒部６７ａからフロント側へ連続するテーパー部６７ｂとから構成されている。案内部材６７の円筒部６７ａが、フロント側板７０の軸受部材７１の内面７１ａに嵌り込むことにより、ドラム軸５０のフロント側端部（先端部）がフロント側板７０に対して回転自在に支持される。
【００２９】
プロセスカートリッジを複写機本体１００に挿入すると、ドラム軸５０の先端部側（フロント側）が、まず、プロセスカートリッジのリア側貫通孔を通り、感光体ドラム１のリア側端部に設けられた被駆動ギヤ６３の円形貫通孔６３ａを通り、更に、感光体ドラム１のフロント側端部に設けられた貫通孔１ａを通って、カートリッジフレームのフロント側貫通孔へ挿入される。これにより、ドラム軸５０の軸受部６５はプロセスカートリッジのリア側貫通孔に挿入され、ドラム軸５０の嵌合部材６６は感光体ドラム１の被駆動ギヤ６３の円形貫通孔６３ａに挿入され、ドラム軸５０の位置決め部材６４は感光体ドラム１の貫通孔１ａに挿入される。ドラム軸５０上の駆動ギヤ５１が感光体ドラム１の被駆動ギヤ６３と連結されるまでプロセスカートリッジが複写機本体１００に挿入されると、複写機本体１００にプロセスカーリッジが装着された状態になる。
【００３０】
本実施形態において、ドラム軸５０上の駆動ギヤ５１は、感光体ドラム１の被駆動ギヤ６３とともにスプラインカップリングを構成する。具体的には、駆動ギヤ５１に形成されている外歯車が、感光体ドラム１の被駆動ギヤ６３に形成されている内歯車と噛み合う。そして、感光体ドラム１は、ドラム軸５０の嵌合部材６６が感光体ドラム１の被駆動ギヤ６３の円形貫通孔６３ａに嵌り込み、かつ、ドラム軸５０の位置決め部材６４が感光体ドラム１の貫通孔１ａに嵌り込むことにより、ドラム軸５０に対して高精度に位置決めされる。
【００３１】
本実施形態においては、複写機本体１００にプロセスカートリッジを装着した後、図１に示すように、プロセスカートリッジのフロント側に位置する複写機本体１００に、フロント側板７０が取り付けられる。このフロント側板７０は、複写機本体１００のフロント側の本体フレームに対して、例えばネジ締結により固定される。フロント側板７０には、ドラム軸５０を案内部材６７を介して軸受けする軸受部材７１が設けられており、フロント側板７０を取り付けることで、ドラム軸５０のフロント側がフロント側板７０に対して回転自在に支持される。このようにしてドラム軸５０は複写機本体１００に安定して位置決めされる結果、このドラム軸５０に対して位置決めされる感光体ドラム１も、複写機本体１００に対して安定して位置決めされる。
【００３２】
次に、本実施形態におけるドラム軸５０の軸部５０ａについて詳しく説明する。
図６（ａ）は、ドラム軸５０を示す斜視図であり、図６（ｂ）は、感光体ドラム１が装着された状態のドラム軸５０を示す斜視図である。
図７は、本実施形態のドラム軸５０の軸部５０ａにおける、軸方向に対して直交する断面を示す断面図である。
ドラム軸５０の軸部５０ａは、従来、その断面形状（軸方向に対して直交する断面の形状。以下同じ。）が円形であったが、本実施形態では、図７に示すように、断面形状が非円形である異形形状である。具体的には、本実施形態の軸部５０ａは、軸方向に平行な平面をもち軸方向に長尺な少なくとも１つの平板部を有する形状であり、図７に例示する軸部５０ａは、３つの平板部５０ａ−１，５０ａ−２，５０ａ−３を軸中心から放射状に配置した形状である。
【００３３】
このように平板部５０ａ−１，５０ａ−２，５０ａ−３を有する異形形状の軸部５０ａであれば、高精度な加工が容易な圧延加工によって形状加工することが可能となり、その結果、軸部５０ａの材料として、比較的安価な圧延材を用いることが可能となる。これにより、軸部５０ａを低コストで制作することが可能となる。
しかも、平板部は、その平面に対する法線方向からの曲げ（図７の平板部５０ａ−１であれば図７中左右方向からの曲げ）に対しては剛性が低いが、その平面に対して平行な方向からの曲げ（図７の平板部５０ａ−１であれば図７中上下方向からの曲げ）に対しては剛性が高い。よって、ドラム軸５０に生じ得る撓みあるいは曲げの方向に対して軸部５０ａを形成する平板部５０ａ−１，５０ａ−２，５０ａ−３の平面が平行になるように軸部５０ａを構成すれば、十分な剛性を確保することができる。
【００３４】
異形形状としては、図７に例示したもののほか、例えば、図８に示すように、４つの平板部５０ａ−１，５０ａ−２，５０ａ−３，５０ａ−４を軸中心から放射状に配置した形状のように、３つ以上の平板部を軸中心から放射状に配置した形状が挙げられる。
【００３５】
また、異形形状としては、図９に示すように、３つの平板部５０ａ−１，５０ａ−２，５０ａ−３を断面Ｈ状に組み合わせた形状のように、各平板部の平面の向きが互いに異なるように（例えば互いに直交するように）２以上の平板部を組み合わせた形状であってもよい。
【００３６】
また、異形形状としては、図１０に示すように、６つの平板部５０ａ−１，５０ａ−２，５０ａ−３，５０ａ−４，５０ａ−５，５０ａ−６によって囲まれる中空部を有する断面六角形状のように、３つ以上の平板部によって囲まれる中空部を有する形状であってもよい。
【００３７】
ここで、ドラム軸５０に対して着脱される感光体ドラム１、フロント側板７０等の着脱部材は、通常、ドラム軸５０に対して位置決めされる際、その着脱部材に形成される孔６３ａ，１ａ，７１ａに対してドラム軸５０を嵌合させて位置決めされる。この着脱部材に形成される孔は、高い位置精度で形成することが要求されるため、通常は断面円形の孔となる。これに対し、本実施形態のドラム軸５０は、その孔６３ａ，１ａ，７１ａに嵌り込む軸部５０ａが異形形状であり、その断面は非円形である。そのため、異形形状の軸部５０ａは、着脱部材に形成される孔６３ａ，１ａ，７１ａに対し、嵌合状態を安定して維持することが難しい。
【００３８】
そのため、本実施形態では、上述したように、着脱部材である感光体ドラム１やフロント側板７０に形成される孔６３ａ，１ａ，７１ａとの嵌合状態を安定して維持するために、ドラム軸５０の軸部５０ａ上に、嵌合部材６６、位置決め部材６４、案内部材６７等の嵌合部材が設けられている。
【００３９】
図１１は、フロント側板７０に設けられた軸受部材７１の内面にドラム軸５０の軸部５０ａ上の案内部材６７が嵌り込んだ状態を示す斜視図である。
フロント側板７０を複写機本体に取り付けると、フロント側板７０に設けられた軸受部材７１の内面に案内部材６７の円筒部６７ａが嵌り込む。これにより、ドラム軸５０のフロント側端部（先端部）がフロント側板７０に対して回転自在に支持され、安定して位置決めされる。
【００４０】
図１２は、ドラム軸５０の先端部を拡大した斜視図である。
本実施形態において、ドラム軸５０の軸部５０ａに設けられた位置決め部材６４は、感光体ドラム１のフロント側端部に設けられた貫通孔１ａに嵌まり込む。ドラム軸５０に対する感光体ドラム１の位置決めは特に高い精度が要求されることから、上述したように、本実施形態では玉軸受からなる軸受部材を位置決め部材６４として利用している。このとき、位置決め部材６４に近接配置されている案内部材６７が、感光体ドラム１の貫通孔１ａ内に部分的に入り込んだ状態になることがあり得る。その場合、感光体ドラム１の貫通孔１ａの内面に案内部材６７が当たると、位置決め部材６４によって実現しているドラム軸５０に対する感光体ドラム１の高い位置決め精度が悪化するおそれがある。
【００４１】
そのため、本実施形態では、案内部材６７（第一嵌合部材）の外周面が、位置決め部材６４（第二嵌合部材）の外周面よりもドラム軸５０の放射方向外側に突出しないように、案内部材６７（第一嵌合部材）の外径が位置決め部材６４の外径よりも短い構成となっている。これにより、案内部材６７が感光体ドラム１の貫通孔１ａ内に部分的に入り込んだ状態で装着されても、感光体ドラム１の貫通孔１ａの内面に案内部材６７が当たることがなくなり、位置決め部材６４によって実現しているドラム軸５０に対する感光体ドラム１の高い位置決め精度を維持できる。
【００４２】
また、案内部材６７とこれに近接する位置決め部材６４とを一体部材で構成することも可能である。しかしながら、案内部材６７と位置決め部材６４とでは要求される機能が異なるため、本実施形態では、これらを別部材で構成している。
【００４３】
詳しくは、案内部材６７は、プロセスカートリッジを複写機本体１００に挿入するときに、ドラム軸５０の先端部側（フロント側）が、プロセスカートリッジのリア側貫通孔、感光体ドラム１の円形貫通孔６３ａ、感光体ドラム１の貫通孔１ａに当たってもスムーズに通過できるように、引っ掛かりが少ない摺動性が求められる。また、案内部材６７は、フロント側板７０の軸受部材７１の内面に嵌り込むための柔軟性も求められる。これらの機能を実現するためには、摺動性や柔軟性に優れた材料、例えばポリアセタールなどの材料から、案内部材６７を形成することが好ましい。
一方、位置決め部材６４は、感光体ドラム１の貫通孔１ａ内に嵌り込んでドラム軸５０に対して感光体ドラム１を高精度に位置決めすることが要求されることから、高い部品精度が求められる。このような位置決め部材６４を、案内部材６７と同じく摺動性や柔軟性に優れたポリアセタールなどの材料で形成すると、求められる高い部品精度を得ることが難しい。
【００４４】
また、本実施形態の案内部材６７は、円筒部６７ａからドラム軸５０の先端部側（フロント側）に向けて先細った円錐台状のテーパー部６７ｂを備えている。これにより、プロセスカートリッジを複写機本体１００に挿入するときに、プロセスカートリッジのリア側貫通孔、感光体ドラム１の円形貫通孔６３ａ、感光体ドラム１の貫通孔１ａに対し、ドラム軸５０を挿入しやすくなる。特に、本実施形態では、図１２に示すように、テーパー部６７ｂのフロント側部分の端面６７ｃを丸めてＲ形状にしており、これにより、プロセスカートリッジを複写機本体１００に挿入するときに、プロセスカートリッジのリア側貫通孔、感光体ドラム１の円形貫通孔６３ａ、感光体ドラム１の貫通孔１ａに対し、ドラム軸５０を更に挿入しやすくしている。
【００４５】
本実施形態の案内部材６７は、ドラム軸５０の軸部５０ａに対し、その先端部側から挿入されて取り付けられ、案内部材６７の先端部側をＥリング部材５２で抜け留めされている。
【００４６】
図１３は、ドラム軸５０のリア側部分を拡大した斜視図である。
図１４は、ドラム軸５０に感光体ドラム１が装着された状態のリア側部分を示す断面図である。
本実施形態の嵌合部材６６は、感光体ドラム１の被駆動ギヤ６３に形成されている円形貫通孔６３ａに嵌り込むことにより、感光体ドラム１のリア側端部をドラム軸５０に対して位置決めする。嵌合部材６６は、プロセスカートリッジを複写機本体１００に挿入するとき、プロセスカートリッジのリア側貫通孔、感光体ドラム１の円形貫通孔６３ａを通るため、その通過時に引っ掛かりを少なくしてスムーズな通過を実現するために、ドラム軸５０の先端部側（フロント側）に向けて先細ったテーパー部６６ａを備えている。
【００４７】
また、本実施形態では、異形形状の軸部５０ａ上に駆動ギヤ５１を保持するために、図１４に示すように、軸部５０ａと駆動ギヤ５１との間に嵌合部材６６の一部が介在するように構成してある。駆動ギヤ５１の内壁面は断面円形であり、これを断面非円形の駆動ギヤ５１上に直接的に保持することは難しい。本実施形態のように嵌合部材６６のリア側部分を軸部５０ａと駆動ギヤ５１との間まで延伸させ、その延伸部分６６ｂを軸部５０ａと駆動ギヤ５１との間に介在させるように駆動ギヤ５１を取り付けるようにすれば、駆動ギヤ５１を軸部５０ａ上に簡単に保持することができる。なお、駆動ギヤ５１及び嵌合部材６６には貫通孔が形成されており、これらの貫通孔に平行ピンを嵌め込むことで、駆動ギヤ５１が軸部５０ａ上に保持されている。
【００４８】
図１５（ａ）は、嵌合部材６６を軸方向から見たときの平面図であり、図１５（ｂ）は図１５（ａ）中の破線で囲った部分の拡大図である。
嵌合部材６６は、異形形状である軸部５０ａの断面形状に対応した挿通孔６６ｄが軸方向に沿って形成されており、軸部５０ａの先端部側から挿入されて取り付けられる。このとき、嵌合部材６６の外周中心と軸部５０ａの軸中心との同軸度を確保することが、ドラム軸５０に対する感光体ドラム１の位置決め精度の点で重要になる。しかしながら、嵌合部材６６の挿通孔６６ｄを軸部５０ａの先端部側から挿入して嵌合部材６６を取り付けることを可能にする必要がある。
【００４９】
そこで、本実施形態では、嵌合部材６６の挿通孔６６ｄの内面に、軸部５０ａの平板部５０ａ−１，５０ａ−２，５０ａ−３を挟持する一対の突起６６ｃが形成されている。この一対の突起６６ｃを有する嵌合部材６６は、軸中心に対して回転対称の形状となるので、嵌合部材６６の外周中心と、その嵌合部材６６の挿通孔６６ｄに挿入される軸部５０ａの軸中心との同軸度を確保しやすい。また、本実施形態においては、一対の突起６６ｃの間隔がこれに挟持される軸部５０ａの平板部５０ａ−１，５０ａ−２，５０ａ−３の厚さよりも僅かに狭いため、軽圧入で組み付けることができる。
【００５０】
なお、案内部材６７についても、嵌合部材６６と同様、その挿通孔の内面に一対の突起が形成されており、同様の効果が得られる。
【００５１】
本実施形態においては、回転体が感光体ドラム１である例について説明しているが、１次転写ローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｂｋ、２次転写ローラ７、現像ローラ９１、クリーニングローラなどの他の回転体も、複写機本体に対して回転軸方向に着脱可能であってその両端部を複写機本体の駆動軸が貫通した状態で装着される回転体であれば、同様に適用可能である。
【００５２】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
複写機本体１００等の画像形成装置本体に対して着脱可能な感光体ドラム１等の回転体の回転軸方向両端部を該画像形成装置本体のドラム軸５０の軸部５０ａ等の駆動軸が貫通した状態で装着される当該回転体に、該駆動軸を介して駆動力を伝達する駆動力伝達装置において、前記駆動軸は、軸方向に長尺で平板面が非平行である少なくとも２つの平板部５０ａ−１，５０ａ−２，５０ａ−３，５０ａ−４，５０ａ−５，５０ａ−６で構成されていることを特徴とする。
本態様のように、軸方向に長尺で平板面が非平行である少なくとも２つの平板部で構成されている駆動軸であれば、比較的安価な圧延材を用い、高精度な加工が容易な圧延加工によって、駆動軸を制作することができる。しかも、平板部は、その平板面に対する法線方向からの外力による曲げあるいは撓みに対しては剛性が低いが、その平板面に対して平行な方向からの外力による曲げあるいは撓みに対しては剛性が高い。本態様における駆動軸は、少なくとも２つの平板部の平板面が非平行な状態であるため、一方の平板部の平板面に対する法線方向からの外力の少なくとも一部を、他方の平板部がその平板面に平行な方向からの外力として受けることができる。よって、駆動軸に生じ得る撓みあるいは曲げに対し、十分な剛性を確保することが可能である。
【００５３】
（態様Ｂ）
前記態様Ａにおいて、前記駆動軸は、３つ以上の前記平板部５０ａ−１，５０ａ−２，５０ａ−３，５０ａ−４を軸中心から放射状に配置した形状であることを特徴とする。
これによれば、駆動軸の軸方向に対して直交する断面の形状が軸中心に対して回転対称となるので、駆動軸の軸位置精度を確保しやすいとともに、駆動軸の曲げあるいは撓みに対する十分な剛性を確保しやすい。
【００５４】
（態様Ｃ）
前記態様Ａにおいて、前記駆動軸は、３つ以上の前記平板部５０ａ−１，５０ａ−２，５０ａ−３，５０ａ−４，５０ａ−５，５０ａ−６によって囲まれる中空部を有する形状であることを特徴とする。
これによれば、駆動軸の軸方向に対して直交する断面の形状が軸中心に対して回転対称となるので、駆動軸の軸位置精度を確保しやすい。
【００５５】
（態様Ｄ）
前記態様Ａ〜Ｃのいずれかの態様において、前記駆動軸には、前記回転体における回転軸方向の少なくとも一方の端部に形成された貫通孔６３ａ，１ａの内面、又は、該駆動軸の先端部を回転自在に支持する画像形成装置本体のフロント側板７０等の支持部に形成された支持孔の内面（軸受部材７１の内面７１ａ）に嵌合する嵌合部材６６、位置決め部材６４、案内部材６７等の嵌合部材が取り付けられていることを特徴とする。
駆動軸に対して着脱される回転体や支持部を、上述した平板部を備えた形状である駆動軸上に取り付ける場合、回転体の貫通孔や支持部の支持孔に駆動軸を嵌合させるのが簡易で好ましい。ただし、駆動軸は、上述したような平板部を有する異形形状であるため、このような駆動軸を回転体の貫通孔や支持部の支持孔に安定して嵌合させることは難しい。本態様によれば、駆動軸に取り付けられる嵌合部材を介して駆動軸を回転体の貫通孔や支持部の支持孔に嵌合させるので、駆動軸の形状に影響を受けることなく、安定した嵌合状態を維持することができる。
【００５６】
（態様Ｅ）
前記態様Ｄにおいて、前記嵌合部材は、前記駆動軸の先端部側に向けて先細ったテーパー部６７ｂ，６６ａを有することを特徴とする。
これによれば、回転体を画像形成装置本体に装着するときに、駆動軸上の嵌合部材が、回転体の貫通孔等に引っ掛かりにくくスムーズに通過できるようになる。
【００５７】
（態様Ｆ）
前記態様Ｄ又はＥにおいて、前記駆動軸には、該駆動軸の先端部を回転自在に支持する画像形成装置本体のフロント側板７０等の支持部に形成された支持孔の内面（軸受部材７１の内面７１ａ）に嵌合する案内部材６７等の第一嵌合部材と、前記回転体における該駆動軸の先端部側の端部に形成された貫通孔１ａの内面に嵌合する位置決め部材６４等の第二嵌合部材とを有し、前記第一嵌合部材の外周面は、前記第二嵌合部材の外周面よりも前記駆動軸の放射方向外側に突出していないことを特徴とする。
これによれば、第二嵌合部材によって実現される駆動軸に対する回転体の位置決め精度が第一嵌合部材によって悪化することを抑制することができる。
【００５８】
（態様Ｇ）
前記態様Ｄ〜Ｆのいずれかの態様において、前記嵌合部材は、ポリアセタールで形成されていることを特徴とする。
これによれば、安定した嵌合状態を維持できる嵌合部材が得られる。また、摺動性を改善しやすくなるので、回転体を画像形成装置本体に装着するときに、駆動軸上の嵌合部材が回転体の貫通孔等に摺動して引っ掛かりにくくスムーズに通過できる嵌合部材も得やすい。
【００５９】
（態様Ｈ）
前記態様Ｄ〜Ｇのいずれかの態様において、前記嵌合部材には、前記駆動軸の軸方向に沿って前記平板部が挿通される挿通孔６６ｄが形成されており、前記挿通孔の内面には、前記平板部を挟持する一対の突起６６ｃが形成されていることを特徴とする。
これによれば、嵌合部材の外形中心と、その嵌合部材の挿通孔に挿入される駆動軸の軸中心との同軸度を確保しやすい。また、嵌合部材を軽圧入により駆動軸に組み付けることができ、組み付け作業が簡易である。
【００６０】
（態様Ｉ）
感光体ドラム１等の回転体と、該回転体にモータ７５等の駆動源からの駆動力を伝達する駆動力伝達手段とを備えた画像形成装置において、前記駆動力伝達手段として、前記態様Ａ〜Ｈのいずれかの態様に係る駆動力伝達装置を用いることを特徴とする。
これによれば、低コストで高い回転中心位置精度が実現された回転体を用いて画像形成を行うことができる。
【００６１】
（態様Ｊ）
前記態様Ｉにおいて、前記回転体は、感光体ドラム１等の潜像担持体、該潜像担持体上の潜像を現像する現像剤を表面に担持して回転する現像ローラ９１等の現像剤担持体、該現像剤担持体上に担持される現像剤を収容する現像剤収容部内で回転して現像剤を搬送する攪拌スクリュー９２，９３等の現像剤搬送部材の少なくとも１つであることを特徴とする。
これによれば、低コストで高い回転中心位置精度が実現された潜像担持体、現像剤担持体、現像剤搬送部材を用いて画像形成を行うことができる。
【符号の説明】
【００６２】
１  感光体ドラム
１ａ  貫通孔
２  帯電器
４  クリーニング装置
５  中間転写ベルト
６  １次転写ローラ
７  ２次転写ローラ
９  現像装置
１７  光書込装置
１８  定着装置
５０  ドラム軸
５０ａ  軸部
５０ａ−１〜５０ａ−６  平板部
５１  駆動ギヤ
６１  フロント側面板部材
６２  リア側面板部材
６３  被駆動ギヤ
６３ａ  円形貫通孔
６４  位置決め部材
６５  軸受部
６６  嵌合部材
６６ａ  テーパー部
６６ｂ  延伸部分
６６ｃ  突起
６６ｄ  挿通孔
６７  案内部材
６７ａ  円筒部
６７ｂ  テーパー部
６８  カートリッジフレーム
７０  フロント側板
７１  軸受部材
７２  リア側板
７２ａ  支持孔
７３  軸受部
７４  減速器
７５  モータ
９１  現像ローラ
９２，９３  攪拌スクリュー
１００  複写機本体
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６３】
【特許文献１】特開２０１３−８３７６３号公報
【図１】
0006610996.tif 000002
【図２】
0006610996.tif 000003
【図３】
0006610996.tif 000004
【図４】
0006610996.tif 000005
【図５】
0006610996.tif 000006
【図６】
0006610996.tif 000007
【図７】
0006610996.tif 000008
【図８】
0006610996.tif 000009
【図９】
0006610996.tif 000010
【図１０】
0006610996.tif 000011
【図１１】
0006610996.tif 000012
【図１２】
0006610996.tif 000013
【図１３】
0006610996.tif 000014
【図１４】
0006610996.tif 000015
【図１５】
0006610996.tif 000016