(57)【要約】【課題】使用者がトナーカートリッジなどの消耗品や構成部品を取り替えるとき、誤った位置に結合することを予め防止することができる画像形成機器とその動力カップリング装置を提供する。【解決手段】この画像形成装置は、第１現像器２００Ｋ及び第２現像器２００Ｃと、動力を駆動部６０から第１現像器２００Ｋに伝達するための第１駆動カップラー３１０Ｋと、第１現像器２００Ｋに設けられ、第１駆動カップラー３１０Ｋに結合される第１従動カップラー３２０Ｋと、動力を駆動部６０から第２現像器２００Ｃに伝達するための第２駆動カップラー３１０Ｃと、第２現像器２００Ｃに設けられ、第２駆動カップラー３１０Ｃに結合される第２従動カップラー３２０Ｃと、を含み、第１駆動カップラー３１０Ｋ及び第２駆動カップラー３１０Ｃ、または、第１従動カップラー３２０Ｋ及び第２従動カップラー３２０Ｃは、異なる断面形状を有する。【選択図】図４
2008152243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１現像器及び第２現像器と；
動力を駆動部から前記第１現像器に伝達するための第１駆動カップラーと；
前記第１現像器に設けられ、前記第１駆動カップラーに結合される第１従動カップラーと；
動力を前記駆動部から前記第２現像器に伝達するための第２駆動カップラーと；
前記第２現像器に設けられ、前記第２駆動カップラーに結合される第２従動カップラーと；
を含み、
前記第１駆動カップラー及び前記第２駆動カップラー、または、前記第１従動カップラー及び前記第２従動カップラーは、異なる断面形状を有することを特徴とする、画像形成機器。
【請求項２】
前記第１駆動カップラー及び前記第２駆動カップラーの断面形状は、多角形であることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成機器。
【請求項３】
前記第１駆動カップラー及び前記第２駆動カップラーの断面形状は、正多角形であることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成機器。
【請求項４】
前記第１駆動カップラー及び前記第２駆動カップラーの断面形状は、互いに異なる直径を有する円に内接する形状であることを特徴とする、請求項３に記載の画像形成機器。
【請求項５】
感光部材と；
前記感光部材に形成された静電潜像に色相別にトナーを供給する複数の現像器と；
前記複数の現像器に色相別にトナーを供給する複数のトナーカートリッジと；
駆動部の動力を前記複数のトナーカートリッジに伝達するための動力カップリング装置と；
を含み、
前記動力カップリング装置は、
前記駆動部に設けられた複数の駆動カップラーと、
前記各駆動カップラーに対応して前記複数のトナーカートリッジに設けられた複数の従動カップラーと、
を含み、
前記各駆動カップラーは、前記従動カップラーに結合される第１結合部を含み、
前記各従動カップラーは、前記第１結合部に対応する構造を有する第２結合部を含み、
前記各第１結合部のうち少なくとも２つの断面形状は、互いに異なることを特徴とする、画像形成機器。
【請求項６】
前記第１結合部の断面形状は、正多角形であることを特徴とする、請求項５に記載の画像形成機器。
【請求項７】
前記各第１結合部のうち少なくとも２つの断面形状は、互いに異なる大きさを有する円に内接する形状であることを特徴とする、請求項６に記載の画像形成機器。
【請求項８】
前記複数の駆動カップラーは、色相別の４個の前記第１結合部を含み、
前記４個の第１結合部の断面形状は、それぞれ正三角形、正四角形、正五角形及び正六角形であることを特徴とする、請求項６に記載の画像形成機器。
【請求項９】
前記複数のトナーカートリッジは、
トナー保存容器と；
前記トナー保存容器に回転可能に設置され、前記各従動カップラーに結合される回転軸と；
前記回転軸に設置され、前記回転軸と一緒に回転しながら前記トナー保存容器に保存されたトナーを攪拌する攪拌部材と；
を含むことを特徴とする、請求項５に記載の画像形成機器。
【請求項１０】
複数の感光部材と；
駆動部の動力を前記複数の感光部材に伝達するための動力カップリング装置と；
を含み、
前記動力カップリング装置は、
前記駆動部に設けられた複数の駆動カップラーと、
前記各駆動カップラーに対応して前記複数の感光部材に設けられた複数の従動カップラーと、
を含み、
前記各駆動カップラーは、前記従動カップラーに結合される第１結合部を含み、
前記各従動カップラーは、前記第１結合部に対応する構造を有する第２結合部を含み、
前記各第１結合部のうち少なくとも２つの断面形状は、互いに異なることを特徴とする、画像形成機器。
【請求項１１】
駆動部の動力を被動構造に伝達するための画像形成機器の動力カップリング装置において、
前記駆動部に設けられた複数の駆動カップラーと；
前記各駆動カップラーに対応して前記被動構造に設けられた複数の従動カップラーと；
を含み、
前記各駆動カップラーは、前記各従動カップラーに結合される第１結合部を含み、
前記各従動カップラーは、前記第１結合部に対応する構造の第２結合部を含み、
前記各第１結合部のうち少なくとも２つの断面形状は、互いに異なることを特徴とする、画像形成機器の動力カップリング装置。
【請求項１２】
前記第１結合部の断面形状は、多角形であることを特徴とする、請求項１１に記載の画像形成機器の動力カップリング装置。
【請求項１３】
前記第１結合部の断面形状は、正多角形であることを特徴とする、請求項１１に記載の画像形成機器の動力カップリング装置。
【請求項１４】
前記各第１結合部のうち２つの断面形状は、互いに異なる直径を有する円に内接する形状であることを特徴とする、請求項１３に記載の画像形成機器の動力カップリング装置。
【請求項１５】
前記被動構造は、色相別の４個のトナーカートリッジに回転可能に設置される回転軸を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の画像形成機器の動力カップリング装置。
【請求項１６】
前記被動構造は、画像形成機器に設けられた色相別の４個の感光部材を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の画像形成機器の動力カップリング装置。
【請求項１７】
前記複数の駆動カップラーは、色相別の４個の前記第１結合部を含み、
前記４個の第１結合部の断面形状は、それぞれ正三角形、正四角形、正五角形及び正六角形であることを特徴とする、請求項１６に記載の画像形成機器の動力カップリング装置。
【請求項１８】
前記第１結合部の正三角形、正四角形及び正五角形の断面形状は、第１直径を有する円に内接するように形成され、
前記第１結合部の正六角形である断面形状は、第１直径より小さい第２直径を有する円に内接するように形成されることを特徴とする、請求項１７に記載の画像形成機器の動力カップリング装置。
【請求項１９】
前記第１結合部は、突起であり、
前記第２結合部は、溝であることを特徴とする、請求項１１に記載の画像形成機器の動力カップリング装置。
【請求項２０】
前記第１結合部は、溝であり、
前記第２結合部は、突起であることを特徴とする、請求項１１に記載の画像形成機器の動力カップリング装置。
【請求項２１】
前記第１結合部は、軸方向に沿って捩れた構造を有することを特徴とする、請求項１１に記載の画像形成機器の動力カップリング装置。
【請求項２２】
感光部材と；
前記感光部材の画像をトナーで現像する現像部と；
駆動部の動力を前記感光部材及び前記現像部のうち少なくとも１つに伝達する動力カップリング装置と；
を含み、
前記動力カップリング装置は、
前記駆動部に設けられた複数の駆動カップラーと、
前記感光部材及び前記現像部のうち１つに設けられ、前記各駆動カップラーに対応する複数の従動カップラーと、
を含み、
前記各駆動カップラーは、前記各駆動カップラーに結合される第１結合部を含み、
前記各従動カップラーは、前記第１結合部に対応する構造を有する第２結合部を含み、
前記各第１結合部のうち少なくとも２つの断面形状は、互いに異なることを特徴とする、画像形成機器。
【請求項２３】
感光部材と；
前記感光部材の１つ以上の画像を１つ以上の現像器で現像する現像部と；
駆動部の動力を前記感光部材及び前記現像部のうち１つに伝達する動力カップリング装置と；
を含み、
前記動力カップリング装置は、
前記駆動部に設けられ、互いに異なる形状を有する複数の駆動カップラーと；
前記感光部材及び前記現像部のうち１つに設けられ、前記各駆動カップラーと異なる形状を有して前記各駆動カップラーに結合される複数の従動カップラーと；
を含むことを特徴とする、画像形成機器。
【請求項２４】
感光部材と；
前記感光部材の１つ以上の画像を１つ以上の現像器で現像する現像部と；
駆動部の動力を前記感光部材及び前記現像部のうち１つに伝達する動力カップリング装置と；
を含み、
前記動力カップリング装置は、
前記駆動部に設けられ、第１形状及び第２形状を有する第１駆動カップラー及び第２駆動カップラーと；
前記感光部材及び前記現像部のうち１つに設けられ、前記第１駆動カップラー及び前記第２駆動カップラーと結合され、前記第１形状及び第２形状と排他的に一致する第３形状及び第４形状を有する第１従動カップラー及び第２従動カップラーと；
を含むことを特徴とする、画像形成機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成機器に関するもので、特に、駆動部の動力を被動部に伝達する動力カップリング装置を有する画像形成機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成機器は、入力された画像信号によって印刷媒体である用紙に画像を印刷する装置をいう。電子写真方式の画像形成機器においては、所定の電位で帯電された感光部材に光を走査し、その外周面に静電潜像を形成する。そして、前記静電潜像に現像剤としてのトナーを投入し、静電潜像を可視画像に現像した後、これを用紙に転写及び定着させることで画像を印刷する。
【０００３】
上記のような画像形成機器は、一般的に、感光部材、帯電手段及び現像手段などを一つの部品に一体化したプロセスカートリッジを備えている。このプロセスカートリッジは、画像形成機器内に設けられた駆動部に動力カップリング装置を通して着脱自在に連結される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、プロセスカートリッジに収容されるトナーの量は、普通数千枚を印刷できる程度に過ぎないが、プロセスカートリッジの内部構成部品の寿命は、数万枚を印刷できる程度に長い。したがって、トナーを全て使用した場合、プロセスカートリッジ自体を取り替えることは非経済的である。このような点を考慮した上で、最近は、トナーが保存される部分を別途のトナーカートリッジで構成し、トナーが全て使用されたトナーカートリッジのみを経済的に取り替えられる画像形成機器が開発されている。
【０００５】
トナー保存部及び感光部材を始めとする現像に必要な主要部品を一つのプロセスカートリッジで構成するか、または、感光部材を始めとする現像に必要な主要部品とは別途に、トナーのみを取り替えられるトナーカートリッジを備える場合、これらカートリッジは、動力カップリング装置を通して駆動部に連結される。
【０００６】
通常、カラー画像形成機器では、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４つのカラー（色相）のプロセスカートリッジまたはトナーカートリッジが使用される。このように互いに区別される複数のカートリッジが使用される場合、使用者は、カートリッジを取り替えるとき、正しい色のカートリッジを選択し、それを定められた位置に装着する必要がある。しかしながら、従来の画像形成機器の動力カップリング装置には、カートリッジの誤った結合を防止するための構造が設けられておらず、使用者がカートリッジを誤った位置に装着する可能性があるという問題点があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、使用者がトナーカートリッジなどの消耗品や構成部品を取り替えるとき、誤った位置に結合することを予め防止することが可能な、新規かつ改良された画像形成機器とその動力カップリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、第１現像器及び第２現像器と、動力を駆動部から第１現像器に伝達するための第１駆動カップラーと、第１現像器に設けられ、第１駆動カップラーに結合される第１従動カップラーと、動力を駆動部から第２現像器に伝達するための第２駆動カップラーと、第２現像器に設けられ、第２駆動カップラーに結合される第２従動カップラーと、を含み、第１駆動カップラー及び第２駆動カップラー、または、第１従動カップラー及び第２従動カップラーは、異なる断面形状を有することを特徴とする、画像形成機器が提供される。
【０００９】
また、第１駆動カップラー及び第２駆動カップラーの断面形状は、多角形であってもよい。
【００１０】
また、第１駆動カップラー及び第２駆動カップラーの断面形状は、正多角形であってもよい。
【００１１】
また、第１駆動カップラー及び第２駆動カップラーの断面形状は、互いに異なる直径を有する円に内接する形状であってもよい。
【００１２】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、感光部材と、感光部材に形成された静電潜像に色相別にトナーを供給する複数の現像器と、複数の現像器に色相別にトナーを供給する複数のトナーカートリッジと、駆動部の動力を複数のトナーカートリッジに伝達するための動力カップリング装置と、を含み、動力カップリング装置は、駆動部に設けられた複数の駆動カップラーと、各駆動カップラーに対応して複数のトナーカートリッジに設けられた複数の従動カップラーと、を含み、各駆動カップラーは、従動カップラーに結合される第１結合部を含み、各従動カップラーは、第１結合部に対応する構造を有する第２結合部を含み、各第１結合部のうち少なくとも２つの断面形状は、互いに異なることを特徴とする、画像形成機器が提供される。
【００１３】
また、第１結合部の断面形状は、正多角形であってもよい。
【００１４】
また、各第１結合部のうち少なくとも２つの断面形状は、互いに異なる大きさを有する円に内接する形状であってもよい。
【００１５】
また、複数の駆動カップラーは、色相別の４個の第１結合部を含み、４個の第１結合部の断面形状は、それぞれ正三角形、正四角形、正五角形及び正六角形であってもよい。
【００１６】
また、複数のトナーカートリッジは、トナー保存容器と、トナー保存容器に回転可能に設置され、各従動カップラーに結合される回転軸と、回転軸に設置され、回転軸と一緒に回転しながらトナー保存容器に保存されたトナーを攪拌する攪拌部材と、を含んでもよい。
【００１７】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数の感光部材と、駆動部の動力を複数の感光部材に伝達するための動力カップリング装置と、を含み、動力カップリング装置は、駆動部に設けられた複数の駆動カップラーと、各駆動カップラーに対応して複数の感光部材に設けられた複数の従動カップラーと、を含み、各駆動カップラーは、従動カップラーに結合される第１結合部を含み、各従動カップラーは、第１結合部に対応する構造を有する第２結合部を含み、各第１結合部のうち少なくとも２つの断面形状は、互いに異なることを特徴とする、画像形成機器が提供される。
【００１８】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、駆動部の動力を被動構造に伝達するための画像形成機器の動力カップリング装置において、駆動部に設けられた複数の駆動カップラーと、各駆動カップラーに対応して被動構造に設けられた複数の従動カップラーと、を含み、各駆動カップラーは、各従動カップラーに結合される第１結合部を含み、各従動カップラーは、第１結合部に対応する構造の第２結合部を含み、各第１結合部のうち少なくとも２つの断面形状は、互いに異なることを特徴とする、画像形成機器の動力カップリング装置が提供される。
【００１９】
また、第１結合部の断面形状は、多角形であってもよい。
【００２０】
また、第１結合部の断面形状は、正多角形であってもよい。
【００２１】
また、各第１結合部のうち２つの断面形状は、互いに異なる直径を有する円に内接する形状であってもよい。
【００２２】
また、被動構造は、色相別の４個のトナーカートリッジに回転可能に設置される回転軸を含んでもよい。
【００２３】
また、被動構造は、画像形成機器に設けられた色相別の４個の感光部材を含んでもよい。
【００２４】
また、複数の駆動カップラーは、色相別の４個の第１結合部を含み、４個の第１結合部の断面形状は、それぞれ正三角形、正四角形、正五角形及び正六角形であってもよい。
【００２５】
また、第１結合部の正三角形、正四角形及び正五角形の断面形状は、第１直径を有する円に内接するように形成され、第１結合部の正六角形である断面形状は、第１直径より小さい第２直径を有する円に内接するように形成されてもよい。
【００２６】
また、第１結合部は、突起であり、第２結合部は、溝であってもよい。
【００２７】
また、第１結合部は、溝であり、第２結合部は、突起であってもよい。
【００２８】
また、第１結合部は、軸方向に沿って捩れた構造を有してもよい。
【００２９】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、感光部材と、感光部材の画像をトナーで現像する現像部と、駆動部の動力を感光部材及び現像部のうち少なくとも１つに伝達する動力カップリング装置と、を含み、動力カップリング装置は、駆動部に設けられた複数の駆動カップラーと、感光部材及び現像部のうち１つに設けられ、各駆動カップラーに対応する複数の従動カップラーと、を含み、各駆動カップラーは、各駆動カップラーに結合される第１結合部を含み、各従動カップラーは、第１結合部に対応する構造を有する第２結合部を含み、各第１結合部のうち少なくとも２つの断面形状は、互いに異なることを特徴とする、画像形成機器が提供される。
【００３０】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、感光部材と、感光部材の１つ以上の画像を１つ以上の現像器で現像する現像部と、駆動部の動力を感光部材及び現像部のうち１つに伝達する動力カップリング装置と、を含み、動力カップリング装置は、駆動部に設けられ、互いに異なる形状を有する複数の駆動カップラーと、感光部材及び現像部のうち１つに設けられ、各駆動カップラーと異なる形状を有して各駆動カップラーに結合される複数の従動カップラーと、を含むことを特徴とする、画像形成機器が提供される。
【００３１】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、感光部材と、感光部材の１つ以上の画像を１つ以上の現像器で現像する現像部と、駆動部の動力を感光部材及び現像部のうち１つに伝達する動力カップリング装置と、を含み、動力カップリング装置は、駆動部に設けられ、第１形状及び第２形状を有する第１駆動カップラー及び第２駆動カップラーと、感光部材及び現像部のうち１つに設けられ、第１駆動カップラー及び第２駆動カップラーと結合され、第１形状及び第２形状と排他的に一致する第３形状及び第４形状を有する第１従動カップラー及び第２従動カップラーと、を含むことを特徴とする、画像形成機器が提供される。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように本発明によれば、使用者がトナーカートリッジなどの消耗品や構成部品を取り替えるとき、誤った位置に結合することを予め防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００３４】
＜第１実施形態＞
まず、図１及び図２を参照しつつ、本発明の第１実施形態に係る画像形成機器の全体構成の概要について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成機器を示した構成図で、図２は、図１の画像形成機器を示した斜視図である。
【００３５】
（画像形成機器）
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る画像形成機器は、外観を形成するとともに、その内部に設置される各種部品を支持する本体１０と、印刷媒体である用紙Ｐを供給するための給紙ユニット２０と、用紙に画像を現像するための現像ユニット３０と、用紙に所定の熱と圧力を加えることで、現像された画像を用紙に固着させる定着ユニット４０と、印刷を終えた用紙を本体１０の外部に排出するための排紙ユニット５０とを備えている。
【００３６】
給紙ユニット２０は、用紙Ｐが積載される給紙トレー２１と、給紙トレー２１に積載された用紙Ｐを一枚ずつピックアップするためのピックアップローラ２２と、ピックアップされた用紙を現像ユニット３０側に移動させる移送ローラ２３とを含んで構成される。
【００３７】
現像ユニット３０は、露光ユニット７０によって表面に静電潜像が形成される感光部材３１と、感光部材３１を帯電させるための帯電ローラ３２と、ブラック（Ｂｌａｃｋ）、シアン（Ｃｙａｎ）、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）、イエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）色相のトナーがそれぞれ保存される４個のトナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙと、これらトナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙからトナーを受け、感光部材３１に形成された静電潜像をトナー画像に現像する４個の現像器２００Ｋ，２００Ｃ，２００Ｍ，２００Ｙと、中間転写ベルト３３と、第１及び第２転写ローラ３４，３５とを備えている。以下、色相（カラー）によって各構成要素を区分する必要があるときは、各構成要素を示す参照符号にＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙを付け加える。
【００３８】
中間転写ベルト３３は、支持ローラ３６，３７によって支持され、感光部材３１の回転速度と同一の速度で走行する。第１転写ローラ３４は、中間転写ベルト３３を介して感光部材３１と対面し、感光部材３１に現像されたトナー画像が中間転写ベルト３３に転写されるようにする。第２転写ローラ３５は、中間転写ベルト３３と対面するように設置される。第２転写ローラ３５は、感光部材３１から中間転写ベルト３３にトナー画像が転写される間に中間転写ベルト３３から離隔しており、中間転写ベルト３３にトナー画像が完全に転写されると、中間転写ベルト３３に所定圧力で接触する。
【００３９】
定着ユニット４０は、用紙に所定の熱と圧力を加えることでトナー画像を用紙に定着させるもので、トナー画像が転写された用紙に熱を加えるための熱源４１を有する加熱ローラ４２と、加熱ローラ４２に対向するように設置され、加熱ローラ４２との間に一定の定着圧力を維持させる加圧ローラ４３とを含んで構成される。
【００４０】
一方、排紙ユニット５０は、定着ユニット４０を通過した用紙を本体１０の外部に移送するために順次設置される一対の排紙ローラ５１を含んで構成される。
【００４１】
図１及び図２に示すように、各現像器２００Ｋ，２００Ｃ，２００Ｍ，２００Ｙは、現像ローラ２１１が設置される胴体２１０と、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙからトナーを受けるための開口２２２が形成されたトナー収容部２２０とを備えている。トナー収容部２２０には、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙから供給されるトナーを胴体２１０に移送させる移送手段（図示せず）が備わる。この移送手段としては、オーガや移送ベルトなどの装置が採用される。胴体２１０には、現像ローラ２１１と一緒に、供給ローラ２１２と第１及び第２オーガ２１３，２１４が設置される。第１及び第２オーガ２１３，２１４は、トナー収容部２２０を通して供給されるトナーを供給ローラ２１２側に移送し、供給ローラ２１２は、現像ローラ２１１と接触した状態で回転しながらトナーを現像ローラ２１１に付着させる。
【００４２】
トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙは、画像形成機器から分離されたときにトナー供給口１１１を閉鎖し、画像形成機器に装着されるときにトナー供給口１１１を開放するシャッター（図示せず）を備えている。このような構成によって、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙのうち何れか一つに保存されたトナーが全て使用された場合、その使用されたトナーカートリッジのみを取り替えればよい。
【００４３】
（トナーカートリッジへの動力伝達機構）
次に、図３を参照しつつ、上記のトナーカートリッジに動力を伝達する機構として、画像形成機器に含まれる駆動部及び動力カップリング装置について説明する。図３は、図１の画像形成機器に含まれた駆動部６０及び動力カップリング装置３０を示す図である。
【００４４】
図３に示すように、本発明の画像形成機器は、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙに内蔵される部品を駆動できるように本体１０の内部に設けられる駆動部６０と、駆動部６０の動力をトナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙに設置された被動部品に伝達する動力カップリング装置３００とを備えている。
【００４５】
駆動部６０は、駆動モーター６１と、駆動モーター６１の動力をトナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙ側に伝達する動力伝達装置とを備えている。駆動モーター６１は、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙに設置された被動部品のみを駆動するために使用される。また、駆動モーター６１は、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙに設置された部品のみならず、現像器２００Ｋ，２００Ｃ，２００Ｍ，２００Ｙに設置された部品や、感光部材３１などの画像形成機器の他の部品を一緒に駆動するために使用される。
【００４６】
動力伝達装置は、駆動モーター６１に連結されたピニオン６３に噛み合う第１動力伝達ギア６４と、第１動力伝達ギア６４に噛み合うように動力伝達シャフト６５の一端に形成された第２動力伝達ギア６６と、動力伝達シャフト６５に一定の間隔を有して形成された複数のウォームギア６７と、これらウォームギア６７に噛み合うウォームホイール６８と、各ウォームホイール６８に噛み合った状態で回転する駆動ギア６９とを含んで構成される。
【００４７】
各駆動ギア６９には、動力カップリング装置３００の駆動カップラー３１０Ｋ，３１０Ｃ，３１０Ｍ，３１０Ｙが設けられる。トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙが画像形成機器に装着されるとき、駆動カップラー３１０Ｋ，３１０Ｃ，３１０Ｍ，３１０Ｙは、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙに設けられた従動カップラー３２０Ｋ，３２０Ｃ，３２０Ｍ，３２０Ｙに結合され、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙが画像形成機器から分離されるとき、駆動カップラー３１０Ｋ，３１０Ｃ，３１０Ｍ，３１０Ｙは、従動カップラー３２０Ｋ，３２０Ｃ，３２０Ｍ，３２０Ｙから分離される。動力カップリング装置３００に対する詳細な説明は、以下で後述する。
【００４８】
一方、図面に示していないが、駆動ギア６９と駆動カップラー３１０Ｋ，３１０Ｃ，３１０Ｍ，３１０Ｙとの間、または、駆動ギア６９において駆動カップラー３１０Ｋ，３１０Ｃ，３１０Ｍ，３１０Ｙが設けられた面の反対面には、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙの装着時に生じる衝撃を緩和したり、駆動カップラー３１０Ｋ，３１０Ｃ，３１０Ｍ，３１０Ｙと従動カップラー３２０Ｋ，３２０Ｃ，３２０Ｍ，３２０Ｙとの結合を堅固にするための弾性部材が設置される。
【００４９】
本実施形態で説明した駆動部は、例示的なものに過ぎなく、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙに設置された被動部品を駆動するために必要な動力を提供できれば、設計上の必要に応じて適切に変更される。
【００５０】
（動力カップリング装置）
次に、動力カップリング装置について説明する。
図４は、図１及び図３の画像形成機器のトナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙと動力カップリング装置３００を示した斜視図で、図５Ａ〜図５Ｄは、図４の動力カップリング装置３００を示した斜視図である。特に、図４には、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙのうち何れか一つのカートリッジ（例えば、ブラック色相のトナーカートリッジ１００Ｋ）及びそれに相応する動力カップリング装置を示した。図５Ａ〜図５Ｄは、本発明の動力カップリング装置を具現した一例として、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの色相に対する動力カップリング装置を示した図である。
【００５１】
図４に示すように、各トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙは、各色相によるトナーが保存されるトナー保存容器１１０と、トナー保存容器１１０に回転可能に設置される回転軸１２０と、回転軸１２０に設置され、回転軸１２０と一緒に回転しながらトナー保存容器１１０に保存されたトナーを攪拌する攪拌部材１３０とを備えている。
【００５２】
トナー保存容器１１０には、攪拌部材１３０によって攪拌されたトナーを、相応する現像器の開口２２２に排出するトナー供給口１１１が形成され、トナー保存容器１１０の内部には、トナーをトナー供給口１１１側に移送するための移送コイル１４０が設置される。移送コイル１４０の一端には、回転軸１２０の回転力を受けるためのギア１４１が結合される。
【００５３】
一方、回転軸１２０の一端には、駆動ギア６９に備わった駆動カップラー３１０Ｋと結合され、駆動部６０の動力を受ける従動カップラー３２０Ｋが備わり、回転軸１２０の他端には、ギア１２１が結合される。また、ギア１４１とギア１２１との間には、動力伝達のための連結ギア１５０が介在される。したがって、駆動ギア６９の回転力は、駆動カップラー３１０Ｋと従動カップラー３２０Ｋを通して回転軸１２０に伝達され、回転軸１２０の回転力は、各ギア１２１，１５０，１４１を通して移送コイル１４０に伝達される。
【００５４】
図４及び図５Ａ〜図５Ｄに示すように、各駆動カップラー３１０Ｋ，３１０Ｃ，３１０Ｍ，３１０Ｙは、駆動ギア６９の一面から突出した第１基底部３１１と、第１基底部３１１に設けられ、相応する従動カップラー３２０Ｋ，３２０Ｃ，３２０Ｍ，３２０Ｙと結合される第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙとを備えている。また、各従動カップラー３２０Ｋ，３２０Ｃ，３２０Ｍ，３２０Ｙは、回転軸１２０の一端に結合される第２基底部３２１と、各第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙに対応する構造で第２基底部３２１に形成され、第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙと結合される第２結合部３２２Ｋ，３２２Ｃ，３２２Ｍ，３２２Ｙとを備えている。図５Ａ〜図５Ｄには、第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙが突起状に構成され、第２結合部３２２Ｋ，３２２Ｃ，３２２Ｍ，３２２Ｙがそれに対応する溝状に構成される例を示したが、これと反対に、第１結合部が溝状に構成され、第２結合部が突起状に構成されることも可能である。
【００５５】
本実施形態において、第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙは、使用者がトナーカートリッジを装着するとき、誤った位置にトナーカートリッジを装着することを防止するために、その横断面形状が互いに異なるように構成される。図５Ａ〜図５Ｄには、第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙの断面形状、及び第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙに対応する第２結合部３２２Ｋ，３２２Ｃ，３２２Ｍ，３２２Ｙの断面形状がそれぞれ三角形、四角形、五角形及び六角形である場合を例として示した。しかし、これは単純に例示的なものに過ぎなく、設計上の必要に応じて第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙと第２結合部３２２Ｋ，３２２Ｃ，３２２Ｍ，３２２Ｙの断面形状が適切に変更される。
【００５６】
第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙの断面形状は、正多角形であることが好ましい。すなわち、本実施形態において、第１結合部３１２Ｋの断面形状は正三角形、第１結合部３１２Ｃの断面形状は正四角形、第１結合部３１２Ｍの断面形状は正五角形、第１結合部３１２Ｙの断面形状は正六角形であることが好ましい。このように第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙの断面形状を正多角形にすると、駆動カップラーと従動カップラーの回転中心を一致させるための設計が容易になる。さらに、使用者がトナーカートリッジを装着するとき、第１結合部と第２結合部とを一層容易に結合することができる。
【００５７】
図６は、図１〜図５Ｄの動力カップリング装置３００における各第１結合部の断面形状の関係を説明するための図である。図６において、左側の図は、半径がＤである円内に、ブラック、シアン、マゼンタ色相に対する第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍの断面形状、すなわち、三角形、四角形及び五角形を内接させたもので、中央側の図は、半径がＤである円内に、ブラックとイエロー色相に対する第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｙの断面形状、すなわち、三角形と六角形を内接させたものである。左側の図から分かるように、同一の大きさの円に内接する三角形、四角形及び五角形は、互いを完全には含んでいない。したがって、上記の構成によると、第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍの断面形状が、同一半径を有する円に内接する多角形で設計されても、使用者がトナーカートリッジを誤った位置に装着する心配がない。
【００５８】
しかし、図６の中央側の図から分かるように、半径がＤである円内に内接する三角形は、同一の半径を有する円に内接する六角形に完全に含まれる。したがって、この場合、使用者は、断面形状が六角形である第２結合部３２２Ｙを有するイエロー色相のトナーカートリッジ１００Ｙを、断面形状が三角形である第１結合部３１２Ｋに誤まって装着する可能性がある。このような問題点を解決するために、図６の右側の図のように、第２結合部３２２Ｙの六角形断面形状は、Ｄより小さい半径Ｄ'を有する円に内接するように大きさを減少させることが好ましい。そうすると、イエロー色相のトナーカートリッジ１００Ｙが第１結合部３１２Ｋに結合される可能性がなくなるので、結果として、使用者がトナーカートリッジを誤った位置に装着するとしても、トナーカートリッジが誤った位置に装着されることが生じなくなる。
【００５９】
以上では、断面形状が三角形である第１結合部３１２Ｋに、断面形状が六角形である第２結合部３２２Ｙが誤って結合される可能性を述べたが、必ずしもこのような場合に限定されることはない。例えば、第２結合部３２２Ｙの断面形状を八角形にする場合、イエロー色相のトナーカートリッジは、断面形状が四角形である第１結合部３１２Ｃに誤まって結合される。しかし、このような場合も、第２結合部３２２Ｙの大きさを減少させることで、トナーカートリッジの誤挿を防止することができる。
【００６０】
図７は、本発明の第１実施形態に係る画像形成機器の動力カップリング装置における突起構造の第１結合部の形状を示した斜視図である。図７には、断面形状が三角形である第１結合部３１２Ｋ、及びブラックトナーカートリッジ１００Ｋの第２結合部３２２Ｋを示したが、他の実施形態も、第１結合部３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙ及び第２結合部３２２Ｃ，３２２Ｍ，３２２Ｙに対して同一に適用される。
【００６１】
図７に示すように、突起構造の第１結合部３１２Ｋは、軸方向に沿ってツイストされ、これに相応する溝構造の第２結合部３２２Ｋは、軸方向に延長される捩れ面３２３を有してもよい。このように第１結合部３１２Ｋと第２結合部３２２Ｋが捩れ構造を有すると、第１結合部３１２Ｋと第２結合部３２２Ｋの結合が一層堅固になる。
【００６２】
一方、以上では、第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙの全てが互いに異なる横断面形状を有する例を説明したが、第１結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙのうち一部が互いに異なる断面形状を有することもできる。例えば、第１結合部３１２Ｋの断面形状を三角形にし、残りの第１結合部３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙの断面形状を四角形にすることができる。また、他の例として、第１結合部３１２Ｋの断面形状を三角形にし、第１結合部３１２Ｃの断面形状を四角形にし、残りの第１結合部３１２Ｍ，３１２Ｙの断面形状を五角形にすることもできる。
【００６３】
（画像形成機器の動作）
以下、本発明に係る画像形成機器の動力カップリング装置の動作を、図１〜図５に基づいて説明する。
【００６４】
帯電ローラ３２によって均一な電位で帯電された感光部材３１に、露光ユニット７０から、例えばイエロー色相の画像情報に対応する光が照射され、感光部材３１には、イエロー色相の画像に対応する静電潜像が形成される。イエロー現像器２００Ｙの現像ローラ２１１には現像バイアスが印加され、イエロー色相のトナーが静電潜像に付着されることで、感光部材３１にイエロー色相のトナー画像が現像される。このようなトナー画像は、第１転写ローラ３４によって中間転写ベルト３３に転写される。
【００６５】
一枚分量のイエロー色相のトナー画像が全て転写されると、露光ユニット７０は、例えば、マゼンタ色相の画像情報に対応する光を感光部材３１に走査し、マゼンタ色相の画像に対応する静電潜像を形成する。マゼンタ現像器２００Ｍは、静電潜像にマゼンタ色相のトナーを供給し、静電潜像を現像させる。感光部材３１に形成されたマゼンタ色相のトナー画像は、先に転写されていたイエロー色相のトナー画像上に重なるように中間転写ベルト３３に転写される。
【００６６】
シアン色相及びブラック色相のトナーに対しても上記のような過程を行うことで、中間転写ベルト３３には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック色相のトナー画像が重なったカラートナー画像が形成される。このカラートナー画像は、中間転写ベルト３３と第２転写ローラ３５との間を通過する用紙に転写され、用紙に転写された画像は、定着ユニット４０を通過しながら用紙に定着される
【００６７】
一方、動力カップリング装置３００によって駆動部６０の動力が各トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙに伝達され、各トナーカートリッジに設けられた回転軸１２０及び移送コイル１４０が回転する。その結果、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙに保存されたトナーが攪拌され、相応する現像器２００Ｋ，２００Ｃ，２００Ｍ，２００Ｙに供給される。そして、現像器２００Ｋ，２００Ｃ，２００Ｍ，２００Ｙから供給されたトナーは、上述したように、現像ローラ２１１によって感光部材３１に供給される。
【００６８】
画像形成機器の動作中にトナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙに保存されたトナーが全て使用されると、使用者は、トナーカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙを新しいものに取り替える。このとき、使用者は、取り替えられるべき色相のトナーカートリッジでない他の色相のトナーカートリッジを選択して画像形成機器に装着しようと試みる場合がある。しかし、本発明では、駆動部６０に備わった駆動カップラー３１０Ｋ，３１０Ｃ，３１０Ｍ，３１０Ｙの結合部３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙが互いに異なる断面形状を有するので、使用者が誤ったトナーカートリッジを選択した場合も、その誤ったトナーカートリッジが画像形成機器に装着されなくなる。したがって、使用者は、誤ったトナーカートリッジの選択を認識し、正しいトナーカートリッジを再び選択して画像形成機器に装着できるようになる。
【００６９】
つまり、本実施形態によれば、カートリッジなどの消耗品や構成部品を取り替えるとき、使用者が誤った位置に消耗品や構成部品を装着することを予め防止することができる。したがって、製品の信頼性が向上し、使用者の便宜を図ることができ、誤った位置へのトナーカートリッジ装着のために、所望でない色相で画像が汚染されることを防止することができる。
【００７０】
以上では、駆動部によって駆動される被動部がトナーカートリッジに備わった部品である例を説明した。しかし、本実施形態の動力カップリング装置は、このような場合に限定されて適用されるものではなく、例えば、使用者などが交換することが可能な消耗品や構成部品、特に動力を伝達する必要がある消耗品や構成部品などにも使用することができる。
【００７１】
＜第２実施形態＞
次に、上記動力カップリング装置が他の構成に適用された場合の一例として、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置について説明する。図８は、本発明の第２実施形態に係る駆動部、感光部材及び動力カップリング装置を示した斜視図である。図８に示した画像形成機器は、本体（図示せず）に設けられた駆動部８０が、動力カップリング装置４００を用いて各色相別に備わった感光部材３８Ｋ，３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙに連結される例を示している。すなわち、図８に示した本実施形態は、被動部が感光部材であるという点で第１実施形態と異なる。
【００７２】
駆動部８０は、駆動モーター８１と、駆動モーター８１の動力を感光部材３８Ｋ，３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙ側に伝達する動力伝達装置とを備えている。動力伝達装置は、駆動モーター８１の動力を各駆動カップラー４１０Ｋ，４１０Ｃ，４１０Ｍ，４１０Ｙに伝達するための動力伝達ギア８２を備えている。各感光部材３８Ｋ，３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙの回転軸３９の一端には、各駆動カップラー４１０Ｋ，４１０Ｃ，４１０Ｍ，４１０Ｙに結合される従動カップラー４２０Ｋ，４２０Ｃ，４２０Ｍ，４２０Ｙが設置される。
【００７３】
各駆動カップラー４１０Ｋ，４１０Ｃ，４１０Ｍ，４１０Ｙは、断面形状が多角形である第１結合部４１２Ｋ，４１２Ｃ，４１２Ｍ，４１２Ｙを備えており、各従動カップラー４２０Ｋ，４２０Ｃ，４２０Ｍ，４２０Ｙは、第１結合部４１２Ｋ，４１２Ｃ，４１２Ｍ，４１２Ｙに対応する構造の第２結合部（図面に示していないが、図５Ａ〜図５Ｄから類推可能である。）を備えている。
【００７４】
本実施形態における駆動カップラーと従動カップラーに関する詳細な内容は、本発明の第１実施形態と同一であるので、それに関する重複的な説明を省略する。この本実施形態に係る画像形成機器によっても、上記第１実施形態に係る画像形成機器が有する効果と同様の効果を奏することができる。
【００７５】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成機器を示した構成図である。
【図２】図１の画像形成機器を示した斜視図である。
【図３】図１の画像形成機器に含まれた駆動部及び動力カップリング装置を概略的に示した図である。
【図４】図１の画像形成機器に含まれたトナーカートリッジと動力カップリング装置を示した斜視図である。
【図５Ａ】図４の動力カップリング装置を示した斜視図である。
【図５Ｂ】図４の動力カップリング装置を示した斜視図である。
【図５Ｃ】図４の動力カップリング装置を示した斜視図である。
【図５Ｄ】図４の動力カップリング装置を示した斜視図である。
【図６】図１〜図５Ｄの動力カップリング装置における各第１結合部の断面形状の関係を説明するための図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る画像形成機器の動力カップリング装置の第１及び第２結合部を示した斜視図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る駆動部、感光部材及び動力カップリング装置を示した斜視図である。
【符号の説明】
【００７７】
１０        本体
３０        現像ユニット
６０        駆動部
１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙ    トナーカートリッジ
２００Ｋ，２００Ｃ，２００Ｍ，２００Ｙ    現像器
３００      動力カップリング装置
３１０Ｋ，３１０Ｃ，３１０Ｍ，３１０Ｙ    駆動カップラー
３１２Ｋ，３１２Ｃ，３１２Ｍ，３１２Ｙ    第１結合部
３２０Ｋ，３２０Ｃ，３２０Ｍ，３２０Ｙ    従動カップラー
３２２Ｋ，３２２Ｃ，３２２Ｍ，３２２Ｙ    第２結合部
【図１】
2008152243.tif 000003
【図２】
2008152243.tif 000004
【図３】
2008152243.tif 000005
【図４】
2008152243.tif 000006
【図５Ａ】
2008152243.tif 000007
【図５Ｂ】
2008152243.tif 000008
【図５Ｃ】
2008152243.tif 000009
【図５Ｄ】
2008152243.tif 000010
【図６】
2008152243.tif 000011
【図７】
2008152243.tif 000012
【図８】
2008152243.tif 000013