(57)【要約】【課題】第２カップリングと第１カップリングとの軸心がずれても、これらを連結できるカップリング装置及びこれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】一方の回転軸の軸端部に取り付けられる駆動側基部５２ａとその外周面に配置された複数の駆動爪５２ｂとを有する駆動側カップリング５２と、他方の回転軸の軸端部に取り付けられる従動側基部５１ａとその内周面に配置された複数の従動爪５１ｂとを有する従動側カップリング５１とを備え、従動側カップリング５１は、駆動側カップリング５２に対し、軸線方向に着脱自在に連結され、駆動側カップリング５２と従動側カップリング５１との連結時に、各駆動爪５２ｂと従動爪５１ｂとが互い違いに位置して駆動爪５２ｂと従動爪５１ｂとが互いに噛合するカップリング装置であって、駆動爪５２ｂと従動爪５１ｂの少なくとも一方の先端を実質的に点とした。【選択図】図６
2008033175.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の回転軸の軸端部に取り付けられる第１基部と前記第１基部の内周面または外周面に配置された複数の第１爪とを有する第１カップリングと、他方の回転軸の軸端部に取り付けられる第２基部と前記第２基部の外周面または内周面に配置された複数の第２爪とを有する第２カップリングとを備え、前記第２カップリングは、前記第１カップリングに対し、前記第２カップリングの軸線方向に着脱自在に連結され、前記第１カップリングと前記第２カップリングとの連結時に、各前記第１爪と前記第２爪とが互い違いに位置して当該第１爪と第２爪とが互いに噛合するカップリング装置であって、
前記第１爪と前記第２爪の少なくとも一方の先端を実質的に点としたことを特徴とするカップリング装置。
【請求項２】
請求項１のカップリング装置において、
前記第１爪と第２爪の少なくとも一方の先端部分の形状を略半球としたことを特徴とするカップリング装置。
【請求項３】
請求項１のカップリング装置において、
前記第１爪と前記第２爪の少なくとも一方の先端部分の形状を略円錐としたことを特徴とするカップリング装置。
【請求項４】
請求項１乃至３いずれかのカップリング装置において、
前記第１爪の先端を実質的に点としたことを特徴とするカップリング装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれかのカップリング装置において、
前記第２爪の先端を実質的に点としたことを特徴とするカップリング装置。
【請求項６】
請求項１乃至３のいずれかのカップリング装置において、
前記第１爪と第２爪の先端を実質的に点としたことを特徴とするカップリング装置。
【請求項７】
請求項１乃至５いずれかのカップリング装置において、
前記第２カップリングを前記第１カップリングに連結の際に前記第２カップリングを前記第１カップリングに対してその軸線方向に押し込んだとき、前記第２カップリングと第１カップリングの少なくとも一方が回転するように、前記第１爪と第２爪の少なくとも一方が傾斜面を形成したことを特徴とするカップリング装置。
【請求項８】
請求項７記載のカップリング装置において、
前記第２カップリングを前記第１カップリングに連結するときに前記第２爪と第１爪とが接触した場合に、前記カップリング装置の一つの第２爪と一つの第１爪だけが接触するように、前記第２基部に対する各第２爪の位置と、前記第１基部に対する各第１爪の位置がそれぞれ設定されていることを特徴とするカップリング装置。
【請求項９】
請求項８のカップリング装置において、
前記第１カップリングの一つの第１爪の先端が、他の第１爪の先端よりも、前記第２基部の先端に近い位置に配置されていることを特徴とするカップリング装置。
【請求項１０】
請求項８のカップリング装置において、
前記第２カップリングの一つの第２爪の先端が、他の第２爪の先端よりも、前記第２基部の先端に近い位置に配置されていることを特徴とするカップリング装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれかのカップリング装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の画像形成装置において、
回転体を有し、装置本体に対して着脱可能なユニットを備え、該ユニットの回転軸の先端に上記カップリング装置の第２カップリングを設け、該装置本体の回転軸に上記カップリング装置の第１カップリングを設けて、該ユニットの回転軸と該装置本体の回転軸とを連結させたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項４〜６のいずれかのカップリング装置において、
前記第1爪の先端と第２爪の先端のいずれかの先端の点が、当該爪の中心よりずれている事を特徴とするカップリング装置。
【請求項１４】
請求項４〜６のカップリング装置において、
前記第1爪の先端と前記第２爪の両方の先端の点の位置が、駆動伝達位置において互いに逆方向に当該爪の中心よりずれている事を特徴とするカップリング装置。
【請求項１５】
前記第1爪、第２爪先端の点の位置は、回転中心と前記第1爪、第２爪先端までを半径とする略円線上に存在し、駆動伝達時における各爪接触点に対して、当該爪の中心より外側にずれて配置される事を特徴とする請求項１３または１４に記載のカップリング装置。
【請求項１６】
請求項１〜１０、１３〜１５のいずれかに記載のカップリング装置を、装置本体に脱着可能なサプライユニットまたは装置本体の少なくともいずれかに設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
前記サプライユニットは前記装置本体に設けた引出しユニット上に配置されることを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１カップリングと、第１カップリングの軸線方向に着脱自在に連結される第２カップリングとを有するカップリング装置と、このカップリング装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリ等から成る画像形成装置、その他の各種機械、装置にカップリング装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。図２２は、従来のカップリング装置の一例を示す平面図である。
図２２に示すカップリング装置５００Ａは、第１カップリングである駆動側カップリング５０２Ａと第２カップリングである従動側カップリング５０１Ａとを備えている。駆動側カップリング５０２Ａは、第１基部である駆動側基部５０３Ａの先端面に配列されて、その駆動側基部５０３Ａに一体に形成された複数の第１爪である駆動爪５０４Ａ（図は一つの駆動爪のみを示す）を有している。また、従動側カップリング５０２Ａも、第２基部である従動側基部５０６Ａの先端面に配置され、その従動側基部５０６Ａに一体に形成された複数の第２爪である従動爪５０７Ａを有している。
【０００３】
図２２に示すように、駆動側カップリング５０２Ａと従動側カップリング５０１Ａとが互いに連結された状態のとき、各駆動爪５０４Ａと各従動爪５０７Ａとが互い違いに位置して、駆動爪５０４Ａと従動爪５０７Ａとが互いに噛み合っている。駆動側カップリング５０２Ａは、駆動軸５０８Ａに連結され、図示しない駆動源により駆動軸５０８Ａが回転駆動されることにより、駆動側カップリング５０２Ａが回転する。これにより、駆動爪５０４Ａと従動爪５０７Ａとが互いに圧接して、駆動側カップリング５０２Ａの回転が従動側カップリング５０１Ａに伝達され、従動側カップリング５０１Ａに固定された従動軸５０９Ａが回転し、被駆動ユニット５１０Ａの図示していない回転要素が回転駆動される。
【０００４】
従動側カップリング５０１Ａは駆動側カップリング５０２Ａに対して駆動側カップリング５０２Ａの軸線Ｚ１方向に着脱自在に連結されており、従動側カップリング５０１Ａを、被駆動ユニット５１０Ａと共に、矢印Ａ方向に移動させることにより、従動側カップリング５０１Ａを駆動側カップリング５０２Ａから離脱させることができる。従動側カップリング５０１Ａを被駆動ユニット５１０Ａと共に、矢印Ｂ方向に押し込むことにより、従動側カップリング５０１Ａと駆動側カップリング５０２Ａとを連結することができる。
【０００５】
駆動側カップリング５０２Ａは、駆動軸５０８Ａに対して、その軸線方向に所定のストロークだけ移動可能に連結され、しかも駆動軸５０８Ａに固定されたばね受け５１１Ａと駆動側カップリング５０２Ａとの間に圧縮スプリング５１２Ａが配置されている。
【０００６】
従動側カップリング５０１Ａを矢印Ｂ方向に押し込んだとき、従動爪５０７Ａの頂面５１３Ａと駆動爪５０４Ａの頂面５１４Ａとが突き当たってしまった場合には、駆動側カップリング５０２Ａが、従動側カップリング５０１Ａに押圧される。すると、駆動軸５０８Ａに対して駆動側カップリング５０２Ａが矢印Ｂ方向に移動し、圧縮スプリング５１２Ａが圧縮変形する。この状態で駆動側カップリング５０２Ａが回転すると、駆動爪５０４Ａが従動爪５０７Ａに対して回転し、圧縮スプリング５１２Ａの加圧作用により、駆動側カップリング５０２Ａが矢印Ａ方向に移動する。その結果、各駆動爪５０４Ａが各従動爪５０７Ａの間に入り込み、各駆動爪５０４Ａと各従動爪５０７Ａが、カップリング装置５００Ａの周方向に交互に位置する。このようにして、各駆動爪５０４Ａと各従動爪５０７Ａとが噛み合い、駆動側カップリング５０２Ａの回転を従動側カップリング５０１Ａに伝えることができる。
【０００７】
上述のように、従動側カップリング５０１Ａと駆動側カップリング５０２Ａとが連結するときに、従動爪５０７Ａの頂面５１３Ａと駆動爪５０４Ａの頂面５１４Ａとが突き当たっても、駆動側カップリング５０２Ａの回転によって従動爪５０７Ａと駆動爪５０４Ａとを噛み合わせることができる。
【０００８】
しかしながら、上記カップリング装置５００Ａにおいては、従動爪５０７Ａの頂面５１３Ａと駆動爪５０４Ａの頂面５１４Ａとが突き当たっても従動爪５０７Ａと駆動爪５０４Ａとが噛み合わせられるようにするためには、圧縮スプリング５１２Ａが必要である。このため、カップリング装置５００Ａの部品点数が増大してしまうという問題があった。また、圧縮スプリング５１２Ａを配置するための大きなスペースが必要となり、スプリング５１２Ａを含めたカップリング装置５００Ａの全体が大型化してしまうという問題があった。
【０００９】
本出願人は、特許文献２において、上記問題を解決したカップリング装置を提案している。図２３は、特許文献２に記載されたカップリング装置５００Ｂである。図２４は、特許文献２に記載されたカップリング装置５００Ｂの斜視図である。
図２３に示すように、特許文献２に記載されたカップリング装置５００Ｂは、駆動側カップリング５０２Ｂと従動側カップリング５０５Ｂとからなっている。駆動側カップリング５０２Ｂは、駆動軸５０８Ｂに固定された円柱状の駆動側基部５０３Ｂと、この駆動側カップリングの外周面に配置された複数の駆動爪５０４Ｂとを有している。従動側カップリング５０５Ｂは、従動軸５０９Ｂに固定された円筒状の従動側基部５０６Ｂと、この従動側基部５０６Ｂの内周面に配置された複数の従動爪５０７Ｂとを有している。
図２４に示すように、各駆動爪５０４Ｂの先端部には傾斜面５３６Ｂが形成されており、各駆動爪５０４Ｂの先端５３８Ｂが駆動側基部５０４Ｂから法線上に延びる線状となっている。また、各従動爪５０７Ｂの先端部は、各駆動爪５０４Ｂが対向した状態で同じ方向に傾斜する傾斜面５３６Ｂが形成されており、各従動爪５０７Ｂの先端５３５Ｂが従動側基部５０６Ｂから軸心に線状に延びている。
【００１０】
従動側カップリング５０５Ｂを駆動側カップリング５０２Ｂに連結するときに、従動爪５０７Ｂと駆動爪５０４Ｂとが接触する場合は、従動爪５０７Ｂの傾斜面５３５Ｂが駆動爪５０４Ｂの傾斜面５３６Ｂと当接する。従動爪５０７Ｂの傾斜面５３５Ｂと駆動爪５０４Ｂの傾斜面５３６Ｂとが当接すると、従動側カップリング５０５Ｂを軸方向に押し込む力が回転方向と軸方向とに分散される。これにより、従動爪５０７Ｂの傾斜面５３５Ｂと駆動爪５０４Ｂの傾斜面５３６Ｂとが当接した状態で、従動側カップリング５０５Ｂを軸方向に押し込んでいくと、従動爪５０７Ｂの傾斜した傾斜面５３５Ｂと駆動爪５０４Ｂの傾斜した傾斜面５３６Ｂとが互いに摺擦しながら、従動側カップリング５０５Ｂと駆動側側カップリング５０２Ｂの少なくとも一方が回転する。その結果、各従動爪５０７Ｂが各駆動爪５０４Ｂの間に入り込み、駆動爪５０４Ｂと従動爪５０７Ｂとが互いに噛み合う。
【００１１】
特許文献２に記載のカップリング装置５００Ｂにおいては、圧縮スプリング５１２Ａなどを設けなくても、従動側カップリング５０５Ｂを駆動側カップリング５０２Ｂに連結するときに従動爪５０７Ｂと駆動爪５０４Ｂとが接触しても従動爪５０７Ｂと駆動爪５０４Ｂとを互いに噛み合わせることができる。その結果、部品点数が増大やカップリング装置の大型化を抑制することができる。
【特許文献１】特開２００２−３１１５３号公報
【特許文献２】特開２００５−７６８７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
図２５は、上記特許文献２のカップリング装置５００Ｂの従動側カップリング５０５Ｂを備えた被駆動ユニット５１０Ｂを装置の奥側板５１６Ｂに取り付ける様子を示す図である。図２５に示すように、奥側板５１６Ｂに被駆動ユニット５１０Ｂの軸５１１Ｂを挿入する孔５１７Ｂを設けている。被駆動ユニット５１０Ｂを装置本体に装着する際、被駆動ユニットを軸方向に移動して、軸５１１Ｂをこの孔５１７Ｂに挿入して、被駆動ユニット５１０Ｂを位置決めしてから、従動側カップリング５０５Ｂと駆動側カップリング５０２Ｂとを連結させている。被駆動ユニット５１０Ｂを位置決めしてから、従動側カップリング５０５Ｂと駆動側カップリング５０２Ｂとを連結させる場合は、連結時に駆動側カップリング５０２Ｂの軸心と駆動側カップリング５０５Ｂの軸心とがずれてしまうことがある。これは、被駆動ユニット５１０Ｂを予め位置決めするため、部品精度や孔５１７Ｂなどの寸法公差の積み上げや、ユニットの剛性によるたわみなどによって軸心ずれが生じてしまうためである。
【００１３】
図２６は、図２３に示すＥ方向から従動側カップリング５０５Ｂを見た図であり、図中２点鎖線の仮想線は、駆動側カップリング５０２Ｂを示している。図２６に示すように、駆動側カップリング５０２Ｂと従動側カップリング５０７Ｂとの軸心が同一の場合は、駆動爪５０４Ｂの線状の先端５３８Ｂと従動爪５０７Ｂの線状の先端５４０Ｂとは、平行となっている。図２６に示すように、駆動爪５０４Ｂの線状の先端５３８Ｂと従動爪５０７Ｂの線状の先端５４０Ｂとが平行となっている場合は、駆動爪５０４Ｂの線状の先端５３８Ｂが従動爪５０７Ｂの線状の先端５４０Ｂに突き当であることなく良好に従動側カップリング５０５Ｂを駆動側カップリング５０２Ｂに連結することができる。
【００１４】
しかし、図２７に示すように、駆動側カップリング５０２Ｂと従動側カップリング５０５Ｂとの軸心がずれている場合は、図中Ｘの部分に示すように、駆動爪５０４Ｂの線状の先端５３８Ｂと従動爪５０７Ｂの線状の先端５４０Ｂとが交差してしまう。これは、駆動爪の先端と従動爪の先端との両方が線状のため、軸心がずれてしまうと駆動爪５０４Ｂの先端５３８Ｂ（線）と従動爪５０７Ｂの先端５４０Ｂ（線）との角度が異なってしまい、駆動爪５０４Ｂの先端５３８Ｂと従動爪５０７Ｂの先端５４０Ｂとが交差してしまう。
【００１５】
このように、駆動側カップリング５０２Ｂと従動側カップリング５０５Ｂとの軸心がずれた状態で、従動側カップリング５０４Ｂを駆動側カップリング５０２Ｂに連結を行うと、従動爪５０７Ｂの線状の先端５４０Ｂが駆動爪５０４Ｂの線状の先端５３８Ｂに突き当たって、従動側カップリング５０５Ｂを駆動側カップリング側へ移動させることができなくなってしまう。その結果、従動側カップリング５０５Ｂと駆動側カップリング５０２Ｂとを連結させることができないという問題があった。また、爪同士が突き当たった状態で強引に従動側カップリング５０５Ｂと駆動側カップリング５０２Ｂとを連結させようとすると、爪の先端や、被駆動ユニット５１０Ｂなどが変形したり破損したりしてしまう問題があった。
【００１６】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、第２カップリングと第１カップリングとの軸心がずれても、第２カップリングと第１カップリングとを連結させることができるカップリング装置およびこのカップリング装置を備えた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】
【００１７】
上記目的を達成するために、本発明は、第１の態様として、一方の回転軸の軸端部に取り付けられる第１基部と前記第１基部の内周面または外周面に配置された複数の第１爪とを有する第１カップリングと、他方の回転軸の軸端部に取り付けられる第２基部と前記第２基部の外周面または内周面に配置された複数の第２爪とを有する第２カップリングとを備え、前記第２カップリングは、前記第１カップリングに対し、前記第２カップリングの軸線方向に着脱自在に連結され、前記第１カップリングと前記第２カップリングとの連結時に、各前記第１爪と前記第２爪とが互い違いに位置して当該第１爪と第２爪とが互いに噛合するカップリング装置であって、前記第１爪と前記第２爪の少なくとも一方の先端を実質的に点としたカップリング装置を提供するものである。
【００１８】
本発明の第１の態様においては、前記第１爪と第２爪の少なくとも一方の先端部分の形状を略半球とすることが好ましい。又は、本発明の第１の態様においては、前記第１爪と前記第２爪の少なくとも一方の先端部分の形状を略円錐とすることが好ましい。
【００１９】
本発明の第１の態様の上記のいずれの構成においても、前記第１爪の先端を実質的に点とすることが好ましい。又は、前記第２爪の先端を実質的に点とすることが好ましい。又は、前記第１爪と第２爪の先端を実質的に点とすることが好ましい。
【００２０】
また、本発明の第１の態様の第１爪と第２爪との少なくともどちらかの先端が実質的に点ではない構成においては、前記第２カップリングを前記第１カップリングに連結の際に前記第２カップリングを前記第１カップリングに対してその軸線方向に押し込んだとき、前記第２カップリングと第１カップリングの少なくとも一方が回転するように、前記第１爪と第２爪の少なくとも一方が傾斜面を形成することが好ましい。これに加えて、前記第２カップリングを前記第１カップリングに連結するときに前記第２爪と第１爪とが接触した場合に、前記カップリング装置の一つの第２爪と一つの第１爪だけが接触するように、前記第２基部に対する各第２爪の位置と、前記第１基部に対する各第１爪の位置がそれぞれ設定されることが好ましい。さらに加えて、前記第１カップリングの一つの第１爪の先端が、他の第１爪の先端よりも、前記第２基部の先端に近い位置に配置されていること、又は、前記第２カップリングの一つの第２爪の先端が、他の第２爪の先端よりも、前記第２基部の先端に近い位置に配置されていることが好ましい。
【００２１】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２の態様として、上記本発明の第１の態様のいずれかの構成にかかるカップリング装置を備えた画像形成装置を提供するものである。
【００２２】
本発明の第２の態様においては、回転体を有し、装置本体に対して着脱可能なユニットを備え、該ユニットの回転軸の先端に上記カップリング装置の第２カップリングを設け、該装置本体の回転軸に上記カップリング装置の第１カップリングを設けて、該ユニットの回転軸と該装置本体の回転軸とを連結させることが好ましい。
【００２３】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第３の態様として、上記本発明の第１の態様の第１爪と第２爪との少なくともどちらかの先端が実質的に点である構成において、前記第1爪の先端と第２爪の先端のいずれかの先端の点が、当該爪の中心よりずれているカップリング装置を提供するものである。
【００２４】
また上記目的を達成するため、本発明は、第４の態様として、上記本発明の第１の態様の第１爪と第２爪との少なくともどちらかの先端が実質的に点である構成において、前記第1爪の先端と前記第２爪の両方の先端の点の位置が、駆動伝達位置において互いに逆方向に当該爪の中心よりずれているカップリング装置を提供するものである。
【００２５】
本発明の第３又は第４の態様においては、前記第1爪、第２爪先端の点の位置は、回転中心と前記第1爪、第２爪先端までを半径とする略円線上に存在し、駆動伝達時における各爪接触点に対して、当該爪の中心より外側にずれて配置されることが好ましい。
【００２６】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第５の態様として、上記本発明の第１、第３及び第４のいずれかの構成にかかるカップリング装置を、装置本体に脱着可能なサプライユニットまたは装置本体の少なくともいずれかに設けた画像形成装置を提供するものである。
【００２７】
本発明の第５の態様においては、前記サプライユニットは前記装置本体に設けた引出しユニット上に配置されることが好ましい。
【００２８】
本発明の第１の態様又は第２の態様によれば、第１爪と第２爪の少なくとも一方の先端を点としている。よって、第２カップリングと第１カップリングとを連結させる際、第１カップリングと第２カップリングとの軸心がずれても、両方の爪の先端が線状のカップリング装置と異なり第１爪の先端と第２爪の先端とが交差することがない。その結果、第２カップリングと第１カップリングとを連結させる際、第２爪の先端が第１爪の先端に突き当たって、第２カップリングと第１カップリングとが連結できなくなるのを抑制することができる。
【００２９】
本発明の第３の態様においては、爪先端を点にした場合であっても図1に示す様に、爪先端の点の位置を爪中心からずらす事により斜面を付けるのと同様、回転方向を規制することにより、第１爪と第２爪の先端を実質的に点としたり、第２カップリングを前記第１カップリングに連結の際に前記第２カップリングを前記第１カップリングに対してその軸線方向に押し込んだとき、前記第２カップリングと第１カップリングの少なくとも一方が回転するように、前記第１爪と第２爪の少なくとも一方が傾斜面を形成したりした場合と同様な効果をもたらす。しかも両カップリングの爪先端が点であるので、斜面の構成で発生する点と稜線の勘合でないために、更に勘合性の向上を図る事が可能となる。
【００３０】
本発明の第４の態様においては、本発明の第３の態様で設けた爪先端が点の場合の先端をずらす方向を、図２に示す様に、互いに逆方向にする事により、勘合時の回転方向規制を更に確実に行う事が出来る。又、上記カップリング構成の第１カップリングと第２カップリングの各々のカップリング中心から爪中心までの距離を半径とする円が異なる場合、爪先端のずらす方向を図３に示す様に、爪接触点と各々の爪中心点とを結んだ線上であって接触点と反対側に配置する事によって勘合をスムーズに行う事が可能となる。
【００３１】
本発明の第５の態様においては、複写機、プリンタ又はファクス等の画像形成装置に対しプロセスカートリッジユニットや定着ユニット等の定期的に交換するサプライユニット側或いはサプライユニットを取り付ける本体側駆動部の少なくとも一方に本カップリング装置を設ける事によって、ユニットセット時のレールガタから生じるカップリング軸心ズレの発生によるユニット交換時の誤セットの防止を図ることが可能となる。
【００３２】
図３（ａ）に示すように、ジャム処理性の向上の為や、ユニット交換性向上の為に設けられている引出しユニットにセットされたサプライユニットは、操作部となる引出し取っ手が、ユニットから離れた位置にある場合、特に引出しユニットのレールガタ（レールの隙間の大きさの度合い）により、引出しユニットが傾く為、引出し脱着時に引き出しにセットされたユニットのカップリング軸心ズレが発生し易いが、図３（ｂ）に示すように、サプライユニットの一例であるプロセスカートリッジユニット（ＰＣＵ）を本体１００にセットする際に設けられた本体に固定するための本体側固定レールにこのユニットを引っ掛けて本体に装着すると、その際のレールとユニットとのガタとを、本体後側板により基準ピン等により位置決めされる。そして前面板によりユニット前側の位置決めと支持とが行われて本体への位置決めがされる。このような位置決めの作業では、本体に装着する際に本体側に設けられたレールと装着されるユニットとの間にはガタが存在するため、ＰＣＵなどのユニットに具備される現像ユニット、感光体クリーニングなどの駆動側カップリングが、本体側のカップリングと勘合する際に軸心ズレが従来のカップリングでは発生していた。
【００３３】
本発明のカップリング装置を引き出しにセットされたユニットに設けると、引き出しを操作する際のカップリングの干渉を無くすことができ、よって引出し操作性の低下防止や誤セットの防止を図る事ができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、第２カップリングと第１カップリングとの軸心がずれても、第２カップリングと第１カップリングとを連結させることができるカップリング装置およびこのカップリング装置を備えた画像形成装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明を画像形成装置である電子写真方式のタンデム方式のカラーレーザプリンタ（以下、単にプリンタという）に適用した実施形態について説明する。なお画像形成装置は、本明細書において、プリンタ、ファクス、複写機などを含む装置を含んで言うことにする。
［全体構成］
図１は、本実施形態に係るレーザプリンタの概略構成図である。このレーザプリンタは、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像を形成するための４組のプロセスカートリッジユニット１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を備えている。各符号の数字の後に付されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、イエロー、マゼンダ、シアン、黒用の部材であることを示している（以下同様）。プロセスカートリッジユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの他に、光書込ユニット１０、転写ユニット１１、レジストローラ対１９、三つの給紙カセット２０、定着ユニット２１などが配設されている。
【００３６】
［光書込ユニット］
上記光書込ユニット１０は、四つの光書込器を備えている。それぞれの光書込器は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラーなどを有し、画像データに基づいて後述の感光体の表面にレーザ光を照射する。
【００３７】
［プロセスカートリッジユニット］
図２は、上記プロセスカートリッジユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち、イエロー用のプロセスカートリッジユニット１Ｙの概略構成を示す拡大図である。なお、他のプロセスカートリッジユニット１Ｍ，Ｃ，Ｋについてもそれぞれ同じ構成となっているので、これらの説明については省略する。図２において、プロセスカートリッジユニット１Ｙは、ドラム状の感光体２Ｙ、帯電器３０Ｙ、現像装置４０Ｙ、ドラムクリーニング装置４８Ｙなどを有している。
【００３８】
帯電器３０Ｙは、交流電圧が印加される帯電ローラを感光体２Ｙに摺擦させることで、ドラム表面を一様帯電させる。帯電処理が施された感光体２Ｙの表面には、上記光書込ユニット１０によって変調及び偏向されたレーザ光が走査されながら照射される。すると、感光体表面に静電潜像が形成される。形成された静電潜像は現像装置４０Ｙによって現像されてＹトナー像となる。
【００３９】
現像装置４０Ｙは、そのケーシングの開口から一部露出させるように配設された現像ローラ４２Ｙを有している。また、第１搬送スクリュウ４３Ｙ、第２搬送スクリュウ４４Ｙ、現像ドクタ４５Ｙ、トナー濃度センサ（以下、Ｔセンサという）４６Ｙなどを有している。
【００４０】
ケーシング内には、磁性キャリアと、マイナス帯電性のＹトナーとを含む二成分現像剤あるいは一成分現像剤が収容されている。これらの現像剤は上記第１搬送スクリュウ４３Ｙ、第２搬送スクリュウ４４Ｙによって撹拌搬送されながら摩擦帯電せられた後、上記現像ローラ４２Ｙの表面に担持される。そして、上記現像ドクタ４５Ｙによってその層厚が規制されてから感光体２Ｙに対向する現像領域に搬送され、ここで感光体２Ｙ上の静電潜像にＹトナーを付着させる。この付着により、感光体２Ｙ上にＹトナー像が形成される。現像によってＹトナーを消費した二成分現像剤は、現像ローラ４２Ｙの回転に伴ってケーシング内に戻される。
【００４１】
第１搬送スクリュウ４３Ｙと、第２搬送スクリュウ４４Ｙとの間には仕切壁４７Ｙが設けられている。この仕切壁４７Ｙにより、現像ローラ４２Ｙや第１搬送スクリュウ４３Ｙ等を収容する第１供給部と、第２搬送スクリュウ４４Ｙを収容する第２供給部とがケーシング内で分かれている。第１搬送スクリュウ４３Ｙは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられ、上記第１供給部内の二成分現像剤を図中手前側から奥側へと搬送しながら現像ローラ４２Ｙに供給する。第１搬送スクリュウ４３Ｙによって上記第１供給部の端部付近まで搬送された二成分現像剤は、仕切壁４７Ｙに設けられた図示しない開口部を通って上記第２供給部内に進入する。第２供給部内において、第２搬送スクリュウ４４Ｙは、図示しない駆動手段によって回転駆動され、上記第１供給部から送られてくる二成分現像剤を第１搬送スクリュウ４３Ｙと逆方向に搬送する。第２搬送スクリュウ４４Ｙによって第２供給部の端部付近まで搬送された二成分現像剤は、仕切壁４７Ｙに設けられたもう一方の開口部（図示せず）を通って第１供給部内に戻る。
【００４２】
透磁率センサなどのＴセンサ４６Ｙは、第２供給部の中央付近の底壁に設けられ、その上を通過する二成分現像剤の透磁率に応じた値の電圧を出力する。二成分現像剤の透磁率は、トナー濃度とある程度の相関を示すため、Ｔセンサ６６ＹはＹトナー濃度に応じた値の電圧を出力することになる。この出力電圧の値は、図示しない制御部に送られる。この制御部は、ＲＡＭ（Random access memory）を備えており、この中にＴセンサ４６Ｙからの出力電圧の目標値であるＹ用Ｖｔｒｅｆを格納している。また、他の現像装置に搭載された図示しないＴセンサからの出力電圧の目標値であるＭ用Ｖｔｒｅｆ、Ｃ用Ｖｔｒｅｆ、Ｋ用Ｖｔｒｅｆのデータも格納している。Ｙ用Ｖｔｒｅｆは、図示しないＹトナー搬送装置の駆動制御に用いられる。具体的には、上記制御部は、Ｔセンサ４６Ｙからの出力電圧の値をＹ用Ｖｔｒｅｆに近づけるように、図示しないＹトナー搬送装置を駆動制御して第２供給部４９Ｙ内にＹトナーを補給させる。この補給により、現像装置４０Ｙ内の二成分現像剤のＹトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他のプロセスカートリッジユニットの現像装置についても、同様のトナー補給制御がされる。
【００４３】
Ｙ用の感光体２Ｙ上に形成されたＹトナー像は、後述の紙搬送ベルトに搬送される転写紙上に転写される。転写後の感光体２Ｙの表面は、ドラムクリーニング装置４８Ｙによって転写残トナーがクリーニングされた後、不図示の除電器によって除電される。そして、帯電器３０Ｙによって一様帯電されて次の画像形成に備えられる。他のプロセスカートリッジユニットについても同様である。各プロセスカートリッジユニット１Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、図３に示すように、プリンタ本体に対して着脱可能になっており、寿命到達時に交換される。
【００４４】
［転写ユニット］
先に示した図１において、上記転写ユニット１１は、紙搬送ベルト１２、駆動ローラ１３、張架ローラ１４、四つの転写バイアスローラ１７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋなどを有している。紙搬送ベルト１２は、駆動ローラ１３、張架ローラ１４，１５にテンション張架されながら、図示しない駆動系によって回転せしめられる駆動ローラ１３によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。四つの転写バイアスローラ１７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれ図示しない電源から転写バイアスが印加される。そして、紙搬送ベルト１２をその裏面から感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに向けて押圧してそれぞれ転写ニップを形成する。各転写ニップには、上記転写バイアスの影響により、感光体と転写バイアスローラとの間に転写電界が形成される。Ｙ用の感光体２Ｙ上に形成された上述のＹトナー像は、この転写電界やニップ圧の影響により、紙搬送ベルト１２上に搬送される転写紙Ｐ上に転写される。このＹトナー像の上には、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｋ上に形成されたＭ，Ｃ，Ｋトナー像が順次重ね合わせて転写される。かかる重ね合わせの転写により、紙搬送ベルト１２上に搬送される転写紙Ｐ上には、紙の白色と相まったフルカラートナー像が形成される。
【００４５】
［給紙カセット］
上記転写ユニット１１の下方には、複数枚の転写紙Ｐを重ねて収容する三つの給紙カセット２０が多段に配設されており、それぞれのカセットは一番上の転写紙Ｐに給紙ローラを押し当てている。給紙ローラが所定のタイミングで回転駆動すると、一番上の転写紙Ｐが紙搬送路に給紙される。
【００４６】
［レジストローラ対］
上記給紙カセット２０から紙搬送路に給紙された転写紙Ｐは、レジストローラ対１９のローラ間に挟まれる。レジストローラ対１９は、ローラ間に挟み込んだ転写紙Ｐを各転写ニップでトナー像を重ね合わせ得るタイミングで送り出す。これにより、各転写ニップで転写紙Ｐにトナー像が重ね合わせ転写される。フルカラー画像が形成された転写紙Ｐは、定着ユニット２１に送られる。
【００４７】
［定着ユニット］
上記定着ユニット２１は、内部にハロゲンランプ等の熱源を有する加熱ローラ２１ａと、これに圧接せしめられる加圧ローラ２１ｂとによって定着ニップを形成している。そして、この定着ニップに転写紙Ｐを挟み込みながら、その表面にフルカラー画像を定着せしめる。定着ユニット２１を通過した転写紙Ｐは、図示しない排紙ローラ対を経て機外へと排出される。
【００４８】
また、本実施形態においては、図４に示すように、定着ユニット２１と転写ユニット１１とが装置本体内の引き出し機構により、装置本体内から引き出し可能になっている。装置本体内から引き出されて、定着ユニット２１または転写ユニット１１は、装置本体から着脱される。
【００４９】
次に、本レーザプリンタの特徴的な構成について説明する。
図５は、被駆動ユニットである定着ユニット２１の駆動連結部を示す断面図である。図５に示す定着ユニット２１は、ケース２２と、そのケース２２の内部に配置された定着ローラ２１ａと、図示していない加圧ローラ２１ｂとを有し、加圧ローラ２１ｂは定着ローラ２１ａに圧接して定着ローラ２１ａに連動して回転駆動される。定着ローラ２１の軸２３には、ローラギヤ２４が固定されており、ローラギヤ２４には、ケース２２の側面に回転可能に支持された従動軸２６に固定されたカップリングギヤ２５が噛合っている。この従動軸２６の先端には、カップリング装置５０の第２カップリングである従動側カップリング５１が同心状に固定されている。また、定着ローラ２１の軸２３の一端は、プリンタ本体の前側板２７に着脱自在に取り付けられた面板２８に回転自在に支持されており、他端は、奥側板２９の孔２９ａに回転自在に支持されている。
【００５０】
駆動ユニットである駆動装置６０は、画像形成装置本体の奥側板２９に固定されており、支持板６１と、駆動源である駆動モータ６２と、伝達機構部６３と、駆動軸６４とを有している。駆動モータ６２は、支持板６１に固定されている。伝達機構部６３は、伝動ギヤ６３ａと、駆動プーリ６３ｃと、従動プーリ６３ｄと、タイミングベルト６３ｅとを備えている。伝動ギヤ６３ａは、支持板６１と奥側板２９に回転自在に支持された回転軸６３ｂとに固定されており、駆動モータ６２から延びる出力ギヤ６２ａと噛合している。また、回転軸６３ｂには、駆動プーリ６３ｃが固定されており、タイミングベルト６３ｅは、駆動プーリ６３ｃと従動プーリ６３ｄとに張架されている。従動プーリ６３ｄは、支持板６１と奥側板２９とに回転自在に支持された駆動軸６４に固定されている。駆動モータ６２の回転は、出力ギア６２ａ、伝動ギア６３ａ、回転軸６３ｂ、駆動側プーリ６３ｃ、タイミングベルト６３ｅ及び従動側プーリ６３ｄを介して駆動軸６４に伝えられる。
また、駆動軸６４の定着ローラ側端部には、第１カップリングである駆動側カップリング５２が同心状に固定されている。
【００５１】
図５に示すように、定着ユニット２１がプリンタ本体に装着された状態のとき、駆動側カップリング５２が従動側カップリング５１に挿入されており、駆動側カップリング５２と従動側カップリング５１とが回転方向に係合している。これにより、駆動軸６４の回転がカップリング装置５０を介して従動軸２６に伝えられ、定着ローラ２１ａが回転駆動する。その回転が、図示しない伝動装置を介して、加圧ローラ２１ｂに伝えられ、加圧ローラ２１ｂが回転する。
【００５２】
定着ユニット２１の従動軸２６の先端に設けられた従動側カップリング５１と、装置本体に設けられた駆動装置６０の駆動軸６４の定着ローラ側端部に設けられた駆動側カップリング５２とは、図６に示すように定着ユニット２１が、装置本体に引き入れられるときに連結される。
【００５３】
次に、カップリング装置５０について説明する。図７は、従動側カップリング５１を駆動側カップリング５２から分離したときのカップリング装置５０を示す平面図である。
駆動側カップリング５２は、円柱状に形成された第１基部である駆動側基部５２ａと、その外周面に配列され、駆動側基部５２ａに一体に形成された複数の第１爪である駆動爪５２ｂとを有している。駆動爪５２ｂは、図８に示すように、３本設けられており、駆動側基部５２ａの全周を３等分した各位置にそれぞれ配置されている。駆動爪５２ｂの先端部分を半球状とし、駆動爪の先端５２ｃを点としている。また、駆動側カップリング５２の複数の駆動爪５２ｂのうちの一つの駆動爪５２ｂの先端５２ｃが、他の駆動爪５２ｂの先端５２ｃよりも、駆動側基部５２ａの先端５２ｄに近い位置に配置されている。
【００５４】
従動側カップリング５１は、一方が開放された筒状に形成された第２基部である従動側基部５１ａと、その内周面に配列された複数の第２爪である従動爪５１ｂとを有し、従動爪５１ｂは従動側基部５１ａに一体に形成されている。図９に示すように、従動爪５１ｂは、３本設けられており、従動側基部５１ａの全周を３等分した各位置にそれぞれ配置されている。従動爪５１ｂの先端部には、傾斜面５１ｃが形成されている。複数の従動爪５１ｂの先端５１ｄは、軸心に延びる線状となっている。また、複数の従動爪５１ｂの先端５１ｄは、全て、従動側カップリング５１の軸線方向における同じ位置を占め、図示した例では全ての先端５１ｄの位置が、従動側基部５１ａの先端５１ｅの位置に一致している。
【００５５】
図５に示すように、従動側カップリング５１と駆動側カップリング５２とが連結したとき、円柱状の駆動側基部５２ａの一方が開放した筒状の従動側基部５１ａの内側に入り込んで、駆動爪５２ｂと従動爪５１ｂとが互いに噛み合う。
【００５６】
次に、従動側カップリングリング５１と駆動側カップリング５２との連結について説明する。
まず、定着装置２１をプリンタ本体に装着する際、定着ローラの軸２３を奥側板２９の孔２９ａに挿入して、定着装置２１の位置決めを行う。次に、従動側カップリング５１を駆動側カップリング５２に連結すべく、定着装置２１を装置奥側にスライドさせて、従動側カップリング５１を駆動側カップリング５２に対して図７に示した矢印Ｂ方向に移動させる。このとき、従動爪５１ｂの傾斜面５１ｃが駆動爪５２ｂの先端５２ｃに接触する場合は、先ず、駆動側基部５２ａの先端５２ｄ側に他の駆動爪よりも突出した駆動爪５２ｂの先端５２ｃと、いずれか一つの従動爪５１ｂの傾斜面５１ｃだけが接触する。このように、最初に一つの駆動爪５２ｂの先端５２ｃと一つの従動爪５１ｂの傾斜面５１ｃだけが接触するので、従動側カップリング５１を駆動軸側へ押し込む力が、この突出した駆動爪５２ｂの先端５２ｃに集中する。これにより、少ない押し込み力で、駆動側カップリングと従動側カップリングの少なくとも一方が回転し、駆動爪５２ｂの先端５２ｃが従動爪５１ｂの傾斜面５１ｃを相対的に移動しながら、従動爪５１ｂの間へ案内される。仮に、従動側カップリング５１を駆動側カップリング５２に連結する際、複数の駆動爪５２ｂの先端５２ｃと複数の従動爪５１ｂの傾斜面５１ｃとが同時に当接したとすると、押し込む力が複数の駆動爪５２ｂに分散される。このため、強く従動側カップリング５１を押し込まないと、駆動側カップリングと従動側カップリングの少なくとも一方が回転せず、駆動爪５２ｂの先端５２ｃが従動爪５１ｂの傾斜面５１ｃを相対的に移動することができない。その結果、従動側カップリングリング５１と駆動側カップリング５２との連結が困難となる。本実施形態のカップリング装置においては、連結する際、ひとつの駆動爪５２ｂと一つの従動爪とが当接するので、連結する際、複数の駆動爪５２ｂと複数の従動爪５１ｂとが同時に当接するカップリング装置に比べて、容易に従動側カップリングリング５１と駆動側カップリング５２との連結が行える。
【００５７】
また、駆動爪５２ｂの先端部を球形として先端５２ｃを点としているので、駆動爪５２ｂの先端５２ｃが従動爪５１ｂの傾斜面５１ｃと点接触する。その結果、従動爪５１ｂの傾斜面５１ｃとの摩擦が低減され、より少ない押し込み力で従動側カップリング５１を駆動側カップリング５２に連結させることができる。
【００５８】
また、駆動側カップリング５２と従動側カップリング５１とを連結する際に駆動爪５２ｂの先端５２ｃと従動爪５１ｂの傾斜面５１ｃとが当接した場合は、駆動側カップリング５１と従動側カップリング５２とのどちらか一方が回転する。駆動側カップリングが回転する場合は、タイミングベルト６３ｅ、各ギヤ６２ａ、６３ａなどの慣性力によって回転負荷が生じる。このため、駆動側カップリング５２を回転させるためには、従動側カップリング５１を強く押し込む必要が生じる。また、連結の際、従動側カップリング５１が回転する場合においても、定着ローラ２１ａ等の慣性力によって回転負荷が生じる。よって、従動側カップリング５１が回転する場合においても、連結の際、従動側カップリングを装置奥側へ強く押し込まないと従動側カップリング５１が回転しない。
【００５９】
このため、図５に示すように、駆動軸６４と従動プーリ６３ｄとの間に電磁クラッチ６５を設ける。駆動モータ６２の駆動力を定着ローラ２１ａに伝達させるときは、電磁クラッチ６５をＯＮにして、駆動軸６４と従動プーリ６３ｄとを連結させる。一方、従動側カップリング５１と駆動側カップリング５２とを連結させるときは、電磁クラッチ６５をＯＦＦにして、駆動軸６４が従動プーリ６３ｄに対して自由に回転できるようにしておく。これにより、従動側カップリング５１と駆動側カップリング５２とを連結させる際に、駆動側カップリング５２にかかる回転負荷が駆動軸６４の慣性力のみとなり、上記に比べて回転負荷を低減させることができる。その結果、連結の際に従動側カップリング５１を装置奥側へ強く押し込まなくても、駆動側カップリングが回転して、従動側カップリング５１を駆動側カップリング５２に連結させることができる。
【００６０】
また、電磁クラッチ６５の変わりに、駆動軸６４と従動プーリ６３ｄとの間にワンウェイクラッチを設けても、同様に駆動側カップリング５２の回転負荷を低減することができる。この場合、駆動側カップリング５２と従動側カップリング５１とが連結する際の駆動軸６４の回転方向と、駆動モータの駆動力を定着ローラ２１ａに伝達する際の駆動軸６４の回転方向とを異ならせておく。具体的には、従動爪５１ｂの傾斜面５１ｃ傾斜方向によって、連結する際の駆動側カップリング５２の回転方向と、駆動力を伝達する際の回転方向とを異ならせる。そして、連結の際に駆動軸６４が回転する方向においては、駆動軸６４が従動プーリ６３ｄに対して自由に回転できるようにし、駆動の際に駆動軸６４が回転する方向においては、従動プーリ６３ｄと駆動軸６４とが一体となって回転するよう、ワンウェイクラッチを設定する。これにより、従動側カップリング５１と駆動側カップリング５２とを連結させる際は、駆動側カップリング５２の回転負荷が低減され、従動側カップリング５１を装置奥側へ強く押し込まなくても、駆動側カップリング５２が回転して、従動側カップリング５１を駆動側カップリング５２に連結させることができる。
【００６１】
また、上述したように、定着ユニット２１をプリンタ本体に装着する際、定着ローラ２１ａの軸２３を奥側板２９の孔２９ａに挿入して、定着ユニット２１を位置決めしてから、従動側カップリング５１と駆動側カップリング５２とを連結させている。このため、孔２９ａなどの寸法公差の積み上げで、連結時に駆動側カップリング５１の軸心と駆動側カップリング５２の軸心とがずれてしまうことがある。しかし、本実施形態においては、駆動爪５２ｂの先端部分を半球状として、その先端５２ｃを点としている。このため、連結時に駆動側カップリング５２と従動側カップリング５１との間に軸心ズレが生じた状態でも、駆動爪５２ｂの先端５２ｃが従動爪５１ｂの傾斜面５１ｃに案内されて、従動側カップリング５１を駆動側カップリング５２に連結させることができる。これは、以下の理由による。すなわち、駆動爪５２ｂの先端部分を半球状としているため、駆動爪５２ｂの先端５２ｃが点となるので、駆動爪５２ｂの点状の先端５２ｃと従動爪５１ｂの線状の先端５１ｄとが交差することがない。その結果、軸心がずれていても従動側カップリング５１を駆動側へ押し込めなくなることがなく、確実に従動側カップリング５１を駆動側カップリング５２に連結させることができる。
【００６２】
なお、上記のように駆動爪５２ｂの先端５２ｃと従動爪５１ｂの先端５１ｄとを交差させないようにするためには、駆動爪５２ｂの先端５２ｃと従動爪５１ｂの先端５１ｄのどちらか一方を点とすればよい。このため、図１０に示すように、駆動爪５２ｂの先端部分を円錐としても良いし、図示してないが、駆動爪５２ｂの先端部分を三角錐や四角錐としても良い。このように、駆動爪５２ｂの先端部分を円錐などの錐形状にして、駆動爪５２ｂの先端５２ｃを点にすることができる。よって、軸心ズレが生じても従動爪５１ｂの先端５１ｄと駆動爪５２ｂの先端５２ｃとが交差することがないので、良好に従動側カップリング５１を駆動側カップリング５２に連結させることができる。
【００６３】
また、図１１に示すように、駆動爪５２ｂに傾斜した傾斜面５２ｅを設け、従動爪５１ｂの先端部分を半球状としたり、図１２に示すように、円錐としたりして、従動爪５１ｂの先端５１ｄを点としてもよい。この場合、駆動側カップリング５２の駆動爪５２ｂの先端５２ｃは、駆動側基部５２ａの先端５２ｄの位置に一致させる。この図１１に示したカップリング装置においては、従動爪５１ｂの先端５１ｄが点であるので、駆動側カップリング５２と従動側カップリング５１との軸心がズレていても、従動爪５１ｂの先端５１ｄが駆動爪５２の先端５２ｃと交差することがない。
【００６４】
また、図１３に示すように、従動側カップリング５１の複数の従動爪５１ｂのうちの一つの従動爪５１ｂの先端５１ｃが、他の従動爪５１ｂの先端５１ｃよりも、従動側基部の先端５１ｅに近い位置に配置するようにしても良い。また、従動爪５１ｂのうちの一つの従動爪５１ｂの先端５１ｃを他の従動爪５１ｂの先端５１ｃよりも駆動側へ突出させているので、連結の際には、他の従動爪５１ｂに先立って、突出した従動爪５１ｂの先端５１ｃが駆動爪５２ｂの傾斜面５２ｅと当接する。これにより、従動側カップリング５１を駆動軸側へ押し込む力が、この突出した従動爪５１ｂの先端５１ｃに集中し、少ない押し込み力で、駆動側カップリング５２と従動側カップリング５１とを連結させることができる。
【００６５】
また、図１４に示すように、駆動爪５２ｂの先端部と従動爪５１ｂの先端部の両方を円錐として、駆動爪５２ｂの先端５２ｃと従動爪５１ｂの先端５１ｃの両方を点としても良い。このように、駆動爪５２ｂと従動爪５１ｂの両方の先端を点としているので、軸心がずれても、駆動爪５２ｂの先端５２ｃと従動爪５１ｂの先端５１ｃとが交差することがない。
特に駆動爪５２ｂの先端５２ｃと従動爪５１ｂの先端５１ｃの両方を点とする構成を採用すると、図１５に示すように、オス側５２の爪（図では三つ）が耳状に形成されているが、この耳状の爪の中心５２ｃｅと、爪先端５２ｃとが一致しないように形成することが好ましい。
【００６６】
また図１６に示すように、従動爪に関しても従動爪の先端５１ｃは、従動爪のそれぞれの中心５１ｃｅと一致しないように形成することが好ましい。
このような駆動側と従動側の爪同士が接触して勘合した状態を図１７（ａ）に示す。図１７（ｂ）は、その勘合した状態の１組の駆動爪と従動爪との状態を示す図１７（ａ）のＡ部拡大図である。この拡大図に示すように、本実施形態では、好ましくは前記したような、駆動軸６４と従動プーリ６３ｄとの間に電磁クラッチ６５を設ける構成を採用したり、あるいはワンウェイクラッチを設ける構成を採用することにより、回転中心と爪中心とを半径とする円上あるいは円上近傍に、これら爪の先端が、従動爪と駆動爪とが接触する接触点に対して、爪中心よりも遠くへ位置するように連結されることになる。これら電磁クラッチ６５またはワンウェイクラッチを設けたことによる勘合時（カップリング時）の駆動側カップリングと従動側カップリングの動作は前記したのと同様であるので、記載を省略する。
【００６７】
また、図１８に示すように、従動側基部５１ａと従動爪５１ｂとを別体としても良い。この場合は、円柱状の従動側基部５１ａの駆動側カップリング５２側側面に、図１９に示すように、円周上３箇所に孔部５１ｆを形成する。この孔部５１ｆに駆動爪５１ｂを圧入して、従動側基部５１ａと駆動爪５１ｂとを一体にする。また、図２０に示すように、円筒状の従動側基部５１ａの底面に孔部５１ｆを形成し、この孔部５１ｆに駆動爪５１ｂを圧入しても良い。また、図２１に示すように、駆動側基部５２ａと駆動爪５２ｂとを別体にすることも可能である。
【００６８】
本実施形態においては、定着ユニット２１と駆動装置６０との連結に本発明のカップリング装置を用いているが、これに限られない。例えば、現像ローラを備えた現像ユニットと、この現像ローラを回転させるための駆動装置との連結に、本発明のカップリングを用いることもできる。また、感光体とこの感光体を駆動させる駆動装置との連結等にも本発明のカップリング装置を用いることができる。また、先の図３に示したプロセスカートリッジユニット１Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと、プロセスカートリッジユニット内の感光体や現像ユニット等を駆動させる装置本体内の駆動装置との連結にも本発明を適用することができる。さらに、画像形成装置のみならず、その他の各種機械、装置にも本発明のカップリング装置を用いることができる。
【００６９】
（１）
以上、本実施形態のカップリング装置によれば、第１爪である駆動爪と第２爪である従動爪の少なくとも一方の先端を点としているので、第２カップリングである従動側カップリングと第１カップリングである駆動側カップリングとを連結させる際、従動爪の先端が駆動爪の先端に突き当たって、従動側カップリングと駆動側カップリングとが連結できなくなるのを抑制することができる。
【００７０】
（２）
また、本実施形態のカップリング装置によれば、上記駆動爪と上記従動爪の少なくとも一方の先端部分の形状を半球状とすることで、その先端を点とすることができる。
【００７１】
（３）
また、上記駆動爪と上記従動爪の少なくとも一方の先端部分の形状を円錐状とすることで、その先端を点とすることができる。
【００７２】
（４）
また、本実施形態のカップリング装置によれば、駆動爪の先端を点とすることで、駆動側カップリングと従動側カップリングとの軸心がずれても、駆動爪の先端と従動爪の先端とが交差することがない。その結果、従動側カップリングと駆動側カップリングとを連結させる際、従動爪の先端が駆動爪の先端に突き当たって、従動側カップリングと駆動側カップリングとが連結できなくなるのを抑制することができる。
【００７３】
（５）
また、従動爪の先端を点としても駆動側カップリングと従動側カップリングとの軸心がずれても、駆動爪の先端と従動爪の先端とが交差することがない。その結果、従動側カップリングと駆動側カップリングとを連結させる際、従動爪の先端が駆動爪の先端に突き当たって、従動側カップリングと駆動側カップリングとが連結できなくなるのを抑制することができる。
【００７４】
（６）
さらに、従動爪の先端と上記駆動爪の先端の両方を点としても、従動爪の先端を点と駆動側カップリングと従動側カップリングとの軸心がずれても、駆動爪の先端と従動爪の先端とが交差することがない。その結果、従動側カップリングと駆動側カップリングとを連結させる際、従動爪の先端が駆動爪の先端に突き当たって、従動側カップリングと駆動側カップリングとが連結できなくなるのを抑制することができる。
【００７５】
（７）
また、本実施形態のカップリング装置によれば、駆動爪と従動爪のうち先端が点となっていない方の爪の先端部に傾斜した傾斜面を形成しているので、従動側カップリングを駆動側カップリングに連結すべく、従動側カップリングを駆動側カップリングに対してその軸線方向に押し込んだとき、従動側カップリングと駆動側カップリングの少なくとも一方が回転する。これにより、連結の際、駆動爪と従動爪とが当接しても、一方の爪の先端が他方の爪の傾斜面と摺擦しながら移動して、各従動爪を各駆動爪の間に入り込ませることができる。その結果、駆動爪と従動爪とが互いに噛み合い、従動側カップリングと駆動側カップリングとを連結することができる。
【００７６】
（８）
本実施形態のカップリング装置によれば、従動側カップリングを駆動側カップリングに連結するときに従動爪と駆動爪とが接触した場合、先ず一つの従動爪と一つの駆動爪だけが接触するように、従動側基部に対する各従動爪の位置と、駆動側基部に対する各駆動爪の位置がそれぞれ設定されている。連結の際、先ず一つの従動爪と一つの駆動爪だけが接触するので、押し込み力がこの接触したひとつの従動爪とひとつの駆動爪に集中する。これにより、従動側カップリングを駆動側へ強く押し込まなくても、従動側カップリングと駆動側カップリングの少なくとも一方を回転させることができる。その結果、容易に従動側カップリングと駆動側カップリングとを連結させることができる。
【００７７】
（９）
また、本実施形態のカップリング装置によれば、駆動側カップリングの一つの駆動爪の先端が、他の駆動爪の先端よりも、上記駆動側基部の先端に近い位置に配置されている。これにより、従動側カップリングを駆動側カップリングに連結するときに従動爪と駆動爪とが接触した場合、先ず一つの従動爪と一つの駆動爪だけが接触するようになる。
【００７８】
（１０）
また、従動側カップリングの一つの従動爪の先端が、他の従動爪の先端よりも、従動側基部の先端に近い位置に配置しても、従動側カップリングを駆動側カップリングに連結するときに従動爪と駆動爪とが接触した場合、先ず一つの従動爪と一つの駆動爪だけが接触するようになる。
【００７９】
（１１）
また、本実施形態の画像形成装置によれば、上記（１）〜（１０）いずれかの特徴を有するカップリング装置を備えているので、被駆動ユニットの回転軸を、駆動ユニットの駆動軸に容易に連結することができる。
【００８０】
（１２）
また、本実施形態の画像形成装置においては、着脱自在なユニットの回転軸である従動軸に従動側カップリングを設け、装置本体の回転軸である駆動軸に駆動側カップリングを設けることで、ユニットの装着の際に、カップリングが連結されずに、ユニットが装置本体に装着されない不具合を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザプリンタの概略構成図である。
【図２】同レーザプリンタのＹ用のプロセスカートリッジユニットを示す拡大構成図である。
【図３】（ａ）はプロセスカートリッジユニット（ＰＣＵ）が装置本体に装着される様子を示す図、（ｂ）はその装着の際のＰＣＵと本体との隙間の存在を示す図である。
【図４】定着ユニットと転写ユニットとが装置本体から引き出されている様子を示す図である。
【図５】定着ユニットの駆動連結部を示す断面図である。
【図６】定着ユニットの従動軸の先端に取り付けられた従動側カップリングが装置本体側面に設けられた駆動側カップリングに連結される様子を示した図である。
【図７】本実施形態のカップリング装置を示す図である。
【図８】同カップリング装置の駆動側カップリングの正面図である。
【図９】同カップリング装置の従動側カップリングの正面図である。
【図１０】本発明の一実施形態にかかるカップリング装置の変形例を示す図である。
【図１１】本発明の一実施形態にかかるカップリング装置の他の変形例を示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態にかかるカップリング装置の他の変形例を示す図である。
【図１３】本発明の一実施形態にかかるカップリング装置の他の変形例を示す図である。
【図１４】本発明の一実施形態にかかるカップリング装置の他の変形例を示す図である。
【図１５】駆動側カップリングの爪先端が爪中心よりずれていることを示す図である。
【図１６】従動側カップリングの爪先端が爪中心よりずれていることを示す図である。
【図１７】噛合（嵌合）したカップリングのカップリング状態を示す図である。
【図１８】本発明の一実施形態にかかるカップリング装置の他の変形例を示す図である。
【図１９】同変形例の従動側基部を駆動側から見た図である。
【図２０】本発明の一実施形態にかかるカップリング装置の他の変形例を示す図である。
【図２１】本発明の一実施形態にかかるカップリング装置の他の変形例を示す図である。
【図２２】従来のカップリング装置の一例を示す図である。
【図２３】他の従来のカップリング装置を示す図である。
【図２４】他の従来のカップリング装置の斜視図である。
【図２５】被駆動ユニットを装置の奥側板に取り付ける様子を示す図である。
【図２６】従来のカップリング装置において、駆動側カップリングと従動側カップリングとの軸心が同一のときの駆動側カップリングと従動側カップリングとの連結の様子を示す図である。
【図２７】従来のカップリング装置において、駆動側カップリングと従動側カップリングとの軸心がズレたときの駆動側カップリングと従動側カップリングとの連結の様子を示す図である。
【符号の説明】
【００８２】
１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ    プロセスカートリッジユニット
２    感光体
１１    転写ユニット
２１    定着ユニット
２２    ケース
２３    定着ローラ軸
２６    従動軸
４０    現像装置
５０    カップリング装置
５１    従動側カップリング
５２    駆動側カップリング
６０    駆動装置
６２    駆動モータ
６４    駆動軸
６５    電磁クラッチ
【図１】
2008033175.tif 000003
【図２】
2008033175.tif 000004
【図３】
2008033175.tif 000005
【図４】
2008033175.tif 000006
【図５】
2008033175.tif 000007
【図６】
2008033175.tif 000008
【図７】
2008033175.tif 000009
【図８】
2008033175.tif 000010
【図９】
2008033175.tif 000011
【図１０】
2008033175.tif 000012
【図１１】
2008033175.tif 000013
【図１２】
2008033175.tif 000014
【図１３】
2008033175.tif 000015
【図１４】
2008033175.tif 000016
【図１５】
2008033175.tif 000017
【図１６】
2008033175.tif 000018
【図１７】
2008033175.tif 000019
【図１８】
2008033175.tif 000020
【図１９】
2008033175.tif 000021
【図２０】
2008033175.tif 000022
【図２１】
2008033175.tif 000023
【図２２】
2008033175.tif 000024
【図２３】
2008033175.tif 000025
【図２４】
2008033175.tif 000026
【図２５】
2008033175.tif 000027
【図２６】
2008033175.tif 000028
【図２７】
2008033175.tif 000029