(57)【要約】【課題】係合腕に挿入腕の先端が突き当たって移動部が後退しても移動部が円錐運動の停止状態を保持して姿勢を保ち続け、その後に係合腕と挿入腕が係合した際に新たな軸心のずれが発生しないで済む画像形成装置を提供する。【解決手段】カップリング６１は、軸心のずれた駆動軸８１とスリーブ軸３１との間でも係合突起６１１ａと係合突起６１４ｅを介して動力伝達が可能である。間隙埋め部材６１７は、駆動軸８１に沿って移動可能に配置される。与負荷歯車８０１及びハスバ歯車６１７ａは、駆動軸８１に沿って間隙埋め部材６１７を移動させて、駆動軸８１と出力側係合部材６１４の隙間に対する間隙埋め部材６１７の挿入と抜き取りを切り替える。係合突起６１４ｅが係合突起６１１ａの間隔に挿入されるまで、間隙埋め部材６１７を隙間へ挿入して出力側係合部材６１４の首振り動作を停止させる。【選択図】図４
2013122537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置の装置本体側に配置されて動力を出力する駆動軸と、
前記駆動軸の軸線方向に移動可能なユニットアセンブリに前記駆動軸と軸線方向を一致させて配置した被駆動軸と、
前記被駆動軸の端部に放射状に突出させて設けられた複数の係合腕と、
前記駆動軸を囲んで配置され、前記駆動軸を中心とする円錐運動と前記駆動軸に沿った移動とが可能であって、前記複数の係合腕の間隔に挿入されて動力伝達を行う複数の挿入腕が固定された移動部と、を備え、
軸心のずれた前記駆動軸と前記被駆動軸との間でも前記係合腕と前記挿入腕を介して動力伝達が可能な画像形成装置において、
前記駆動軸に沿って移動可能に配置され、前記駆動軸と前記移動部の隙間へ挿入されて前記移動部の円錐運動を停止させる間隙埋め部材と、
前記駆動軸に沿って前記間隙埋め部材を移動させて前記隙間に対する前記間隙埋め部材の挿入と抜き取りを切り替える駆動手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記隙間は、軸線方向で前記支持位置を挟んだ前記被駆動軸と反対側に、前記駆動軸を囲んで円筒状に設けられ、
前記間隙埋め部材は、前記駆動軸に嵌合して前記駆動軸に沿って移動可能であって、前記隙間に挿入される円筒部を有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記間隙埋め部材は、前記駆動軸に対して回転を拘束されて前記駆動軸と一体に回転し、
前記駆動手段は、前記間隙埋め部材の外周面に形成されたハスバ歯車と、前記ハスバ歯車を介して前記駆動軸から動力供給を受ける駆動負荷と、を有し、前記駆動軸と前記被駆動軸の連結開始前に、前記駆動軸と前記被駆動軸の連結後とは反対方向に前記駆動軸を回転させて、前記ハスバ歯車の噛み合いのスラスト力により前記間隙埋め部材を移動させて前記隙間に前記円筒部を挿入させることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記被駆動軸へ向かって前記移動部を付勢するばね部材を備え、前記駆動軸と前記被駆動軸の連結に伴って前記係合腕に前記挿入腕の先端が突き当たった際には、前記ばね部材の付勢に逆らって前記移動部が前記駆動軸に沿って後退することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記移動部は、前記駆動軸に固定された駆動ピンを回転方向に拘束しつつ軸線方向に案内可能な溝孔を有し、
前記移動部は、前記ばね部材に付勢されて前記被駆動軸に突き当たることにより前記溝孔の長手方向の中間位置に前記駆動ピンを位置させた状態で前記移動部を軸線方向に位置決める位置規制突起を有することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
駆動軸と軸線方向を一致させて配置した被駆動軸の端部に放射状に突出させて設けられた複数の係合腕と、
前記駆動軸を囲んで配置され、前記駆動軸を中心とする円錐運動と前記駆動軸に沿った移動とが可能であって、前記複数の係合腕の間隔に挿入されて動力伝達を行う複数の挿入腕が固定された移動部と、を備え、
軸心のずれた前記駆動軸と前記被駆動軸との間で前記係合腕と前記挿入腕を介して動力伝達が可能な駆動伝達装置において、
前記駆動軸に沿って移動可能に配置され、前記駆動軸と前記移動部の隙間へ挿入されて前記移動部の円錐運動を停止させる間隙埋め部材と、
前記駆動軸に沿って前記間隙埋め部材を移動させて前記隙間に対する前記間隙埋め部材の挿入と抜き取りを切り替える駆動手段と、を備えることを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項７】
被駆動軸と軸線方向を一致させて配置した駆動軸の端部に放射状に突出させて設けられた複数の係合腕と、
前記被駆動軸を囲んで配置され、前記被駆動軸を中心とする円錐運動と前記被駆動軸に沿った移動とが可能であって、前記複数の係合腕の間隔に挿入されて動力伝達を行う複数の挿入腕が固定された移動部と、を備え、
軸心のずれた前記駆動軸と前記被駆動軸との間で前記係合腕と前記挿入腕を介して動力伝達が可能な駆動伝達装置において、
前記被駆動軸に沿って移動可能に配置され、前記被駆動軸と前記移動部の隙間へ挿入されて前記移動部の円錐運動を停止させる間隙埋め部材と、
前記被駆動軸に沿って前記間隙埋め部材を移動させて前記隙間に対する前記間隙埋め部材の挿入と抜き取りを切り替える駆動手段と、を備えることを特徴とする駆動伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着脱可能な駆動伝達装置を介して通じて画像形成装置からユニットアセンブリへ動力伝達する画像形成装置、詳しくは着脱時に駆動伝達装置が係合不良を起こしても駆動軸と被駆動軸との間に新たな軸心のずれを発生させない機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
トナー像を記録材に転写して加熱定着する画像形成装置には、駆動軸の軸線方向に移動させて保守点検又は着脱交換が可能な複数台のユニットアセンブリが取り付けられている。そのようなユニットアセンブリの例は、現像装置ユニット、感光ドラムを含むプロセスカートリッジ、中間転写ユニット、搬送ベルトユニット、定着装置ユニットである。
【０００３】
図３を参照して説明する。ユニットアセンブリ（２１）を備えた画像形成装置では、通常、画像形成装置の装置本体側に動力を出力する駆動軸（８１）が配置され、ユニットアセンブリ（２１）側に、駆動軸（８１）に連結されて駆動力を取り込む被駆動軸（３１）が配置される。駆動軸（８１）と被駆動軸（３１）の突合せ部分には、ユニットアセンブリ（２１）の移動に伴って動力伝達を着脱する継手機構を兼ねた駆動伝達装置（６１）が設けられている（特許文献１）。
【０００４】
特許文献１に記載された駆動伝達装置は、被駆動軸（３１）の端部に放射状に突出させて設けられた複数の係合腕（６１１ａ）に、駆動軸（８１）側の移動部（６１４）に固定された挿入腕（６１４ｅ）を係合させて動力伝達を行う。
【０００５】
移動部（６１４）は、駆動軸（８１）を中心とする円錐運動と駆動軸（８１）に沿った移動とが可能である。移動部（６１４）の円錐運動は、運転時に、被駆動軸（３１）と駆動軸（８１）の軸ずれを吸収する。移動部（６１４）の駆動軸（８１）に沿った移動は、ユニットアセンブリ（２１）を挿入する過程で係合腕（６１１ａ）に挿入腕（６１４ｅ）の先端が突き当たった際に、移動部（６１４）を駆動軸（８１）に沿って後退させる。これにより、ユニットアセンブリ（２１）の移動が妨げられない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２２５９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載された駆動伝達装置（６１）は、係合腕（６１１ａ）に挿入腕（６１４ｅ）が突き当たって移動部（６１４）が後退すると、移動部（６１４）の円錐運動を強制停止していた機構が外れて、移動部（６１４）が円錐運動可能になる。そのため、その後に移動部（６１４）が大きく傾いた状態で係合すると、係合腕（６１１ａ）と挿入腕（６１４ｅ）との間に、それまでに存在しなかった新たな軸心のずれが発生する可能性がある。係合腕（６１１ａ）と挿入腕（６１４ｅ）とが軸心のずれを起こしていると、運転時の駆動軸（８１）と被駆動軸（３１）との間にラジアル力が発生してユニットアセンブリ（２１）が振動を発生する可能性がある。
【０００８】
本発明は、係合腕に挿入腕の先端が突き当たって移動部が後退しても移動部が円錐運動の停止状態を保持して姿勢を保ち続け、その後に係合腕と挿入腕が係合した際に新たな軸心のずれが発生しないで済む画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の画像形成装置は、画像形成装置の装置本体側に配置されて動力を出力する駆動軸と、前記駆動軸の軸線方向に移動可能なユニットアセンブリに前記駆動軸と軸線方向を一致させて配置した被駆動軸と、前記被駆動軸の端部に放射状に突出させて設けられた複数の係合腕と、前記駆動軸を囲んで配置され、前記駆動軸を中心とする円錐運動と前記駆動軸に沿った移動とが可能であって、前記複数の係合腕の間隔に挿入されて動力伝達を行う複数の挿入腕が固定された移動部と、を備え、軸心のずれた前記駆動軸と前記被駆動軸との間でも前記係合腕と前記挿入腕を介して動力伝達が可能なものである。そして、前記駆動軸に沿って移動可能に配置され、前記駆動軸と前記移動部の隙間へ挿入されて前記移動部の円錐運動を停止させる間隙埋め部材と、前記駆動軸に沿って前記間隙埋め部材を移動させて前記隙間に対する前記間隙埋め部材の挿入と抜き取りを切り替える駆動手段とを備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の画像形成装置では、ユニットアセンブリを移動させて画像形成装置側の駆動軸に連結する際に、間隙埋め部材によって移動部の駆動軸に対する円錐運動を停止した状態で、被駆動軸の係合腕の間に駆動軸側の挿入腕を挿入して係合できる。そして、挿入する際に係合腕に挿入腕が突き当たって移動部が駆動軸に沿って後退しても、間隙埋め部材によって移動部の円錐運動を停止した状態が維持される。また、運転時には、駆動手段が、駆動軸と移動部の隙間から間隙埋め部材を強制的に退去させて移動部の円錐運動を可能にするため、軸心のずれた駆動軸と被駆動軸との間で動力伝達しても駆動軸と被駆動軸との間にラジアル力が作用しない。
【００１１】
したがって、係合腕に挿入腕の先端が突き当たって移動部が後退しても移動部が円錐運動の停止状態を保持して姿勢を保ち続け、その後に係合腕と挿入腕が係合した際に新たな軸心のずれやラジアル力が発生しないで済む。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】画像形成装置の構成の説明図である。
【図２】プロセスカートリッジの構成の説明図である。
【図３】プロセスカートリッジの駆動系の説明図である。
【図４】入力側係合部材に出力側係合部材をかみ合わせた連結状態の説明図である。
【図５】入力側係合部材の斜視図である。
【図６】出力側係合部材を分解した斜視図である。
【図７】入力側係合部材に出力側係合部材をかみ合わせた連結状態の断面図である。
【図８】出力側係合部材の円錐運動の説明図である。
【図９】間隙埋め部材の配置と構造の説明図である。
【図１０】間隙埋め部材の動作の説明図である。
【図１１】実施例２の駆動伝達装置の構成の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。本発明は、カップリングが噛み合っていない押し込み状態でもカップリングの半径方向のがたつきが防止され続ける限りにおいて、実施形態の構成の一部または全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。
【００１４】
したがって、ユニットアセンブリは、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能な着脱ユニットには限らず、駆動軸の軸線方向に引き出し可能であってもそのままでは装置本体から取り外せない引き出しユニットも含む。
【００１５】
画像形成装置は、フルカラー／モノクロ、１ドラム型／タンデム型、直接転写方式／記録材搬送方式／中間転写方式、像担持体の種類、帯電方式、露光方式、現像方式、転写方式、定着方式によらず実施できる。画像形成装置は、電子写真方式の画像形成を行わない印刷装置、インクジェットプリンタを含む。本実施形態では、トナー像の形成／転写に係る主要部のみを説明するが、本発明は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施できる。
【００１６】
＜画像形成装置＞
図１は画像形成装置の構成の説明図である。図２はプロセスカートリッジの構成の説明図である。
【００１７】
図１に示すように、画像形成装置１００は、記録材搬送ベルト４に沿って画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを配列したタンデム型記録材搬送方式のフルカラープリンタである。
【００１８】
給送分離部２は、記録材カセット１から引き出した記録材Ｐを１枚ずつに分離して、レジストローラ３へ送り出す。レジストローラ３は、感光ドラム１１Ｙのトナー像にタイミングを合わせて、記録材Ｐを記録材搬送ベルト４へ送り出す。
【００１９】
画像形成部１０Ｙでは、感光ドラム１１Ｙにイエロートナー像が形成されて、記録材搬送ベルト４に担持された記録材Ｐに転写される。画像形成部１０Ｍでは、感光ドラム１１Ｍにマゼンタトナー像が形成されて、記録材搬送ベルト４に担持された記録材Ｐに転写される。画像形成部１０Ｃ、１０Ｋでは、それぞれ感光ドラム１１Ｃ、１１Ｋにシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて、記録材搬送ベルト４に担持された記録材Ｐに転写される。
【００２０】
四色のトナー像を転写された記録材Ｐは、記録材搬送ベルト４から曲率分離されて定着装置６へ送り込まれる。記録材Ｐは、定着装置６で加熱加圧を受けて表面にトナー像を定着された後に、機体外部へ排出される。
【００２１】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、現像装置１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、同一に構成される。以下では、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの区別を表す符号末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略した符号を構成部材に付して画像形成部１０の構成及び動作を総括的に説明する。
【００２２】
図２に示すように、画像形成部１０は、感光ドラム１１を囲んで、帯電装置１４、露光装置１２、現像装置１３、転写ブレード５を配置している。感光ドラム１１は、外周面に感光層が形成され、所定のプロセススピードで矢印Ｒ１方向に回転する。
【００２３】
帯電装置１４は、感光ドラム１１を一様な負極性の暗部電位ＶＤに帯電させる。露光装置１２は、各色の分解色画像を展開した走査線画像データをＯＮ−ＯＦＦ変調したレーザービームを回転ミラーで走査して、帯電した感光ドラム１１の表面に画像の静電像を書き込む。現像装置１３は、トナーを感光ドラム１１に供給して、静電像をトナー像に現像する。
【００２４】
転写ブレード５は、記録材搬送ベルト４を押圧して、感光ドラム１１と記録材搬送ベルト４との間に転写部を形成する。転写ブレード５にトナーの帯電極性と逆極性の直流電圧が印加されることにより、感光ドラム１１に担持されたトナー像が、記録材搬送ベルト４上の記録材へ転写される。
【００２５】
感光ドラム１１、帯電装置１４、現像装置１３は、プロセスカートリッジ２１に収納されて、画像形成装置（１００：図１）に取り付けられ、一体での交換若しくは部分的な交換・保守が可能である。
【００２６】
＜プロセスカートリッジの駆動系＞
図３はプロセスカートリッジの駆動系の説明図である。図３は図２のプロセスカートリッジ２１を画像形成装置１００に装着した状態で上方から見た平断面図である。
【００２７】
図３に示すように、画像形成装置１００は、駆動軸８１とスリーブ軸３１を同軸上に接離可能に配置し、カップリング６１を介して駆動軸８１からスリーブ軸３１に駆動を伝達する。
【００２８】
画像形成装置１００において、現像装置１３の現像剤、ドラムクリーニング装置１４のクリーニングブレード、及び感光ドラム１１は、消耗部材である。このため、現像装置１３、ドラムクリーニング装置１４、及び感光ドラム１１は、プロセスカートリッジ２１として、一体的に画像形成装置１００の装置本体から着脱交換される。
【００２９】
そして、プロセスカートリッジ２１には、現像スリーブ、現像剤搬送スクリュー、回収トナー搬送スクリュー、感光ドラム１１等の被駆動回転体を有する。プロセスカートリッジ２１内の被駆動回転体を駆動するために、画像形成装置１００の装置本体にモータを配して、カップリング６１、７１を通じてプロセスカートリッジ２１に駆動力を伝達している。
【００３０】
画像形成装置１００は、装置本体の前面からプロセスカートリッジ２１を着脱するため、プロセスカートリッジ２１の着脱方向は、駆動軸８１の軸線に平行な方向である。駆動軸８１の軸線に平行な方向で駆動軸８１とスリーブ軸３１とを着脱するため、設計が簡便で設置スペースが小さなカップリング６１を採用している。カップリング６１は、同軸上に配された駆動軸８１とスリーブ軸３１の相対向する端部に複数の係合部を設けた一対の継手部材で構成される。
【００３１】
図３に示すように、感光ドラム１１、帯電装置１４、現像装置１３は、プロセスカートリッジ２１のキット側板２２、２３に支持されている。プロセスカートリッジ２１は、画像形成装置１００の装置本体に対して前後方向に移動させて取り出し／取り付けが可能である。
【００３２】
画像形成装置１００の装置本体に準備されたドラム軸５１、駆動軸８１、駆動軸９１によって、プロセスカートリッジ２１に動力が供給される。ドラム軸５１は、プロセスカートリッジ２１の取り付けに伴って感光ドラム１１の中心を貫通して感光ドラム１１に連結される。駆動軸８１、駆動軸９１は、プロセスカートリッジ２１の取り付けに伴ってカップリング６１、７１を勘合させて、現像スリーブ１３ａ、帯電ローラ１４ａにそれぞれ連結される。
【００３３】
現像装置１３及び帯電装置１４は、感光ドラム１１に挿入されたドラム軸５１に対してキット側板２２、２３の軸受部２４、２５が嵌合する。更に、キット側板２３から突出したピン２３ａが画像形成装置１００の側板５２の長孔部５２ａの短径部に嵌合することによって、現像装置１３及び帯電装置１４は、キット側板２２、２３に位置決められる。
【００３４】
現像装置１３は、キット側板２２、２３に固定されている。現像スリーブ１３ａの回転軸は、キット側板２２、２３に固定された軸受けによって位置決められている。現像スリーブ１３ａは、感光ドラム１１の軸受部２４との距離が予め高精度に調整されて、キット側板２２、２３に対して組み付けられている。このため、現像スリーブ１３ａは、プロセスカートリッジ２１を画像形成装置１００へ装着した状態で、ドラム軸５１に対して半径方向に高精度に位置決めされる。
【００３５】
同様に、帯電装置１４は、キット側板２２、２３に固定されている。帯電ローラ１４ａの回転軸は、キット側板２２、２３に固定された軸受けによって位置決められている。帯電ローラ１４ａは、軸受部２４、２５との距離が予め高精度に調整されてキット側板２２、２３に対して組み付けられている。このため、帯電ローラ１４ａは、プロセスカートリッジ２１を画像形成装置１００へ装着した状態でドラム軸５１に対して半径方向に高精度に位置決めされる。
【００３６】
感光ドラム１１は、キット側板２２、２３には位置決めされておらず、ドラム軸５１に嵌合することによって位置決めされる。感光ドラム１１がドラム軸５１に対して位置決めされることで、現像スリーブ１３ａと帯電ローラ１４ａの感光ドラム１１表面とのクリアランス（ＳＤギャップ）が高精度に設定される。
【００３７】
現像スリーブ１３ａを駆動する駆動軸８１は、現像スリーブ１３ａに対して、同軸的に配設されている。駆動軸８１には電磁クラッチ８３が備えられており、電磁クラッチ８３を作動させることで、駆動軸８１は所定のタイミングで回転可能である。現像スリーブ１３ａの先端と駆動軸８１の先端はカップリング６１によって連結され、カップリング６１を介して駆動軸８１から現像スリーブ１３ａに駆動力が伝達される。
【００３８】
帯電ローラ１４ａを駆動する駆動軸９１は、帯電ローラ１４ａに対して、同軸的に配設されている。駆動軸９１には電磁クラッチ９３が備えられており、電磁クラッチ９３を作動させることで、駆動軸９１は所定のタイミングで回転可能である。帯電ローラ１４ａの先端と駆動軸９１の先端は、カップリング７１によって連結され、カップリング７１を介して駆動軸９１から帯電ローラ１４ａに駆動力が伝達される。
【００３９】
現像装置１３のカップリング６１と帯電装置１４のカップリング７１の構成は同一である。以下、現像装置１３におけるカップリング６１を用いた駆動伝達部について説明し、帯電装置１４の駆動伝達部に関しては、重複した説明を省略する。
【００４０】
＜軸線のずれ＞
図３に示すように、画像形成装置１００では、プロセスカートリッジ２１の位置決めに関して、感光ドラム１１の中心を装置本体に固定されたドラム軸５１に嵌合させて、プロセスカートリッジ２１を位置決め固定する。
【００４１】
しかし、画像形成装置１００の装置本体に対するプロセスカートリッジ２１の取り付け位置にはバラツキがある。プロセスカートリッジ２１に対する各部品の取り付け位置にもバラツキがある。画像形成装置１００の装置本体に対するドラム軸５１の取り付け位置にもバラツキがある。これらの誤差の集積により、現像スリーブ１３ａのスリーブ軸３１を設計上意図した位置に常に一致して固定することは困難である。
【００４２】
このため、現像スリーブ１３ａに駆動を伝達するカップリング６１においては、装置本体側の駆動軸８１とプロセスカートリッジ２１側のスリーブ軸３１とに軸線のずれが生じる。駆動軸８１とスリーブ軸３１とに軸線のずれがあると、カップリング６１の複数の駆動伝達部（係合部）の接触圧が均一でなくなるため、個々の駆動伝達部の駆動伝達力にアンバランスが生じる。個々の駆動伝達部の駆動伝達力にアンバランスが生じると、駆動軸８１からスリーブ軸３１へトルクを伝達する以外に、軸線に垂直な面内の或る方向に余った力が作用する。余った力の方向は一定ではなく、回転しながら変化するため、回転周期でプロセスカートリッジ２１に対して振動が発生する。プロセスカートリッジ２１に振動が加わると、現像スリーブ１３ａと感光ドラム１１のクリアランスに変動が生じて現像品質が低下する。
【００４３】
プロセスカートリッジ２１において、スリーブ軸３１は、駆動軸８１に対して直接に位置決めするものではないため、介在する部品公差を積み上げた量だけスリーブ軸３１と駆動軸８１の間に軸線ずれ（芯ずれ）が生じる。
【００４４】
＜駆動伝達装置＞
図４は入力側係合部材に出力側係合部材をかみ合わせた連結状態の説明図である。図３に示すように、駆動軸８１は、画像形成装置１００の装置本体側に配置されて動力を出力する。被駆動軸の一例であるスリーブ軸３１は、駆動軸８１の軸線方向に移動可能なユニットアセンブリの一例であるプロセスカートリッジ２１に駆動軸８１と軸線方向を一致させて配置される。
【００４５】
図４に示すように、複数の係合腕の一例である係合突起６１１ａは、スリーブ軸３１の端部に放射状に突出させて設けられる。移動部の一例である出力側係合部材６１４は、駆動軸８１を環状に囲んで配置され、駆動軸８１を中心とする円錐運動の一例である首振り動作と駆動軸８１に沿った移動とが可能である。出力側係合部材６１４に固定された複数の挿入腕の一例である係合突起６１４ｅは、複数の係合突起６１１ａの間隔に挿入されて動力伝達を行う。
【００４６】
ばね部材の一例である付勢ばね６１６は、スリーブ軸３１へ向かって出力側係合部材６１４を付勢する。駆動軸８１とスリーブ軸３１の連結に伴って係合突起６１１ａに係合突起６１４ｅの先端が突き当たった際には、付勢ばね６１６の付勢に逆らって出力側係合部材６１４が駆動軸８１に沿って後退する。
【００４７】
カップリング６１は、軸心のずれた駆動軸８１とスリーブ軸３１との間でも係合突起６１１ａと係合突起６１４ｅを介して動力伝達が可能である。カップリング６１は、駆動軸８１とスリーブ軸３１との間に軸線のずれがある場合でも、振動の発生を抑制できる着脱可能な駆動継手である。
【００４８】
カップリング６１は、出力側伝達部６１ｂを入力側伝達部６１ａに結合して駆動伝達する際には、出力側伝達部６１ｂが駆動軸８１に駆動ピン６１３で支持されて円錐運動が可能である。出力側伝達部６１ｂを入力側伝達部６１ａに結合した状態では、駆動軸８１とスリーブ軸３１との間に軸線ずれが存在しても、出力側伝達部６１ｂがその姿勢を適宜変化（首振り）させることで、軸線のずれを許容してプロセスカートリッジ２１の振動を低減している。
【００４９】
カップリング６１は、スリーブ軸３１と駆動軸８１の間に軸線ずれがある状態でも、入力側伝達部６１ａと出力側伝達部６１ｂとが係合して動力伝達を行うことができる。首振り自在な出力側係合部材６１４によって駆動軸８１とスリーブ軸３１が連結されているため、駆動軸８１とスリーブ軸３１との間に軸線ずれ（芯ずれ）があっても被駆動ユニットであるプロセスカートリッジ２１の振動が低減される。
【００５０】
スリーブ軸３１の端部に配設された入力側伝達部６１ａと駆動軸８１の端部に配設された出力側伝達部６１ｂとがカップリング６１を構成する。入力側係合部材６１１の外周に配設された係合突起６１１ａの間隔に、出力側係合部材６１４の係合突起６１４ｅを係合させて出力側伝達部６１ｂが入力側伝達部６１ａへ駆動力を伝達する。
【００５１】
＜入力側伝達部＞
図５は入力側係合部材の斜視図である。図５に示すように、スリーブ軸３１の端部には、連結ピン６１２を用いて入力側係合部材６１１が固定されている。スリーブ軸３１は、アルミニウムあるいはステンレス鋼によって形成されている。入力側係合部材６１１は、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂、あるいはこれらの樹脂を含有する樹脂材料によって形成されている。
【００５２】
入力側係合部材６１１の内径部とスリーブ軸３１の外径部とは嵌合して、スリーブ軸３１の半径方向に入力側係合部材６１１は遊び（ガタ）無く固定されている。連結ピン６１２がスリーブ軸３１と入力側係合部材６１１を連結する位置には、連結ピン６１２の外径に対応してスリーブ軸３１と入力側係合部材６１１とに嵌合孔が設けられている。
【００５３】
連結ピン６１２の外径は、φ２ｍｍである。スリーブ軸３１に形成された連結ピン６１２の嵌合孔の内径は、連結ピン６１２の外径より０〜４０μｍ程度大きく設定している。入力側係合部材６１１に形成された連結ピン６１２の嵌合孔の内径は、連結ピン６１２の外径より５０〜１００μｍ程度小さく設定している。したがって、連結ピン６１２は、入力側係合部材６１１の嵌合孔とスリーブ軸３１の嵌合孔とを貫通して、入力側係合部材６１１に圧入されて、スリーブ軸３１と入力側係合部材６１１とを一体的に固定している。
【００５４】
スリーブ軸３１の嵌合孔の内径を連結ピン６１２の外径よりも大きく設定した理由は、連結ピン６１２を挿入する際に、スリーブ軸３１が変形することを避けるためである。しかし、スリーブ軸３１の嵌合孔の内径は、連結ピン６１２の外径よりも小さく設定してもよい。スリーブ軸３１の嵌合孔に連結ピン６１２を圧入する場合、嵌合ガタが無くなるため、より大きな振動低減効果が得られるからである。
【００５５】
入力側係合部材６１１の外周には、駆動力の伝達を受ける係合突起６１１ａが配設されている。係合突起６１１ａは、スリーブ軸３１と直交する平面内で９０度間隔に４箇所配設されている。係合突起６１１ａの相手部材と接触する係合面（斜線部）は円筒面の一部で形成されていて、係合突起６１１ａの円筒面の軸線は、スリーブ軸３１の軸線と直交している。なお、入力側係合部材６１１の外周に、係合突起６１１ａは、等角度間隔に２箇所あるいは３箇所、あるいは５箇所以上設けても良い。
【００５６】
＜出力側伝達部＞
図６は出力側係合部材を分解した斜視図である。図７は入力側係合部材に出力側係合部材をかみ合わせた連結状態の断面図である。図８は出力側係合部材の円錐運動の説明図である。
【００５７】
図６に示すように、出力側係合部材６１４は、駆動軸８１の端部を隙間を隔てて挿入可能な円筒形状の内径面６１４ａを有している。内径面６１４ａは、装着する駆動軸８１の対向する外径８１ｂよりも大きく設定されている。出力側係合部材６１４の内径面６１４ａの内径をφ９ｍｍとし、駆動軸８１の外径８１ｂをφ６ｍｍとして、駆動軸８１と出力側係合部材６１４との間に、大きな半径方向の遊び（ガタ）を形成している。
【００５８】
また、出力側係合部材６１４の円筒形状部には軸線を挟んで対向する位置に一対の溝６１４ｄが形成され、スライド部材６１５の突起部（６１５ａ：図７の（ｂ））と嵌合している。
【００５９】
図７の（ａ）に示すように、入力側伝達部６１ａと対向する側の出力側係合部材６１４の端部には、４本の円柱状の係合突起６１４ｅが配設されている。係合突起６１４ｅは、内径面６１４ａの軸線と直交する平面内で内径面６１４ａの軸線を中心とする同心円上に図５に示す入力側伝達部６１ａの係合突起６１１ａに対応する数だけ等角度間隔に設けられている。係合突起６１４ｅの円柱面の軸線は、内径面６１４ａの軸線と平行である。
【００６０】
円筒形の部材であるスライド部材６１５の内径は、出力側係合部材６１４の円筒部の外径よりも大きく設定され、出力側係合部材６１４の円筒部は、スライド部材６１５の内側に嵌められている。
【００６１】
図７の（ｂ）に示すように、スライド部材６１５の軸線を挟んで対向する位置には一対の溝孔６１５ｂが形成されている。溝孔６１５ｂの周囲には内径方向に突起部６１５ａが形成され、装着状態において出力側係合部材６１４の溝６１４ｄと嵌合する。
【００６２】
図６に示すように、スライド部材６１５の円筒部の一部には半径方向に弾性的に変形可能な係止爪６１５ｃが形成されている。出力側係合部材６１４の外径面に形成された溝部６１４ｆに係止爪６１５ｃを引っ掛けることにより、出力側係合部材６１４にスライド部材６１５を一体的に固定している。スライド部材６１５は、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ）、あるいはこれらの樹脂を含有する樹脂材料によって形成されている。スライド部材６１５は、駆動ピン６１３となめらかに摺動することができる。
【００６３】
図６に示すように、駆動ピン６１３は、出力側係合部材６１４の溝６１４ｄおよびスライド部材６１５の溝孔６１５ｂを貫通して駆動軸８１の端部に設けられた孔８１ａに圧入されている。駆動軸８１と一体的に結合された駆動ピン６１３は、外径がφ２ｍｍである。スライド部材６１５の溝孔６１５ｂの幅は、駆動ピン６１３の外径よりも０〜４０μｍ程度大きく設定している。このため、出力側係合部材６１４とスライド部材６１５は、駆動軸８１に固定された駆動ピン６１３の周りを溝孔６１５ｂの長さ範囲内で自在に変位可能である。
【００６４】
付勢ばね６１６は、スライド部材６１５を介して出力側係合部材６１４を入力側伝達部材（６１ａ：図５）側に付勢するとともに、出力側係合部材６１４の軸線が傾かないように出力側係合部材６１４の姿勢を水平に保持させる。付勢ばね６１６は、一方端を間隙埋め部材６１７に形成された台座面６１７ｂに保持されている。
【００６５】
図４に示すように、出力側係合部材６１４とスライド部材６１５とは、付勢ばね６１６によって入力側伝達部材６１ａ側に付勢される。入力側伝達部６１ａと出力側伝達部６１ｂとが係合した状態では、駆動ピン６１３が溝孔６１５ｂのおよそ中央に位置する。
【００６６】
図８の（ａ）に示すように、このとき、出力側係合部材６１４とスライド部材６１５は、駆動ピン６１３を中心として矢印Ａ方向に変位（首振り）可能である。図８の（ａ）は、出力側伝達部６１ｂを駆動ピン６１３と平行な方向から見た状態である。
【００６７】
図８の（ｂ）に示すように、出力側係合部材６１４とスライド部材６１５は、溝孔６１５ｂの作用によって矢印Ｂ方向へも変位（首振り）可能である。図８の（ｂ）は、出力側伝達部６１ｂを（ａ）の矢印Ｆ方向から見た状態である。
【００６８】
図８の（ａ）に示す矢印Ａ方向の変位（首振り）と図８の（ｂ）に示す矢印Ｂ方向の変位（首振り）とが組み合わさることで、出力側係合部材６１４は、駆動軸８１周りの全方位へ変位（首振り）可能である。
【００６９】
図７の（ｂ）に示すように、係合突起６１４ｅが設けられた側の出力側係合部材６１４の端部には、内径面６１４ａの軸線上に位置規制突起６１４ｂが設けられている。位置規制突起６１４ｂの作用によって、駆動ピン６１３を溝孔６１５ｂの長手方向の中間位置に位置させた状態で、付勢ばね６１６に付勢された出力側係合部材６１４の軸方向の位置が決まり、出力側係合部材６１４の３６０度の首振り動作が可能になる。
【００７０】
出力側係合部材６１４は、駆動軸８１に固定された駆動ピン６１３を回転方向に拘束しつつ軸線方向に案内可能な溝孔６１５ｂを有する。位置規制突起６１４ｂは、付勢ばね６１６に付勢されてスリーブ軸３１に突き当たることにより溝孔６１５ｂの長手方向の中間位置に駆動ピン６１３を位置させた状態で出力側係合部材６１４を軸線方向に位置決める。
【００７１】
位置規制突起６１４ｂは、入力側伝達部６１ａと出力側伝達部６１ｂとが係合した状態にて、入力側係合部材６１１と出力側係合部材６１４との間に軸線方向に一定の隙間を確保して出力側係合部材６１４の首振り動作を妨げない。位置規制突起６１４ｂは、出力側係合部材６１４が首振り変位するときには変位動作の支点となる。
【００７２】
なお、図９の（ｂ）では、図示の都合上、駆動軸８１と出力側係合部材６１４の間隔は、図１０の（ｂ）に示す入力側係合部材６１１の外周に配設された係合突起６１１ａの幅よりも狭く記載されている。しかし、実際には、駆動軸８１と出力側係合部材６１４の間隔は、係合突起６１１ａの幅に首振り動作に伴う出力側係合部材６１４の傾き余地を加算した十分な距離を確保しており、出力側係合部材６１４の軸方向移動及び首振り動作を妨げない。
【００７３】
＜係合不良の場合＞
カップリング６１では、駆動軸８１とスリーブ軸３１の軸線のずれ量の許容範囲を拡大すべく、特許文献１のものよりも出力側係合部材６１４の首振り動作の角度範囲を大きく設計している。このため、プロセスカートリッジ２１が挿入される際に、出力側係合部材６１４の首振り動作が解除されたままだと、出力側係合部材６１４が大きく傾いた状態で入力側伝達部６１ａに連結されてしまう可能性がある。極端な場合には、出力側係合部材６１４の係合突起６１４ｅのうち隣り合う２本が入力側伝達部６１ａの２本の係合突起６１１ａの間隔に挿入されて、斜めにロックした状態で駆動を伝達することも考えられる。出力側係合部材６１４が大きく傾いて駆動を伝達した場合、駆動軸８１の回転周期でプロセスカートリッジ２１に振動が発生する。
【００７４】
つまり、装置本体側のカップリングとユニット側のカップリングの互いに正対する面（先端面）が押し合う位相で、プロセスカートリッジが挿入された場合、装置本体側のカップリングは、プロセスカートリッジの挿入を妨げないように軸線方向に退去する。装置本体側のカップリングが所定の結合位置よりもさらに押し込まれた状態で、装置本体側のカップリングとユニット側のカップリングが部分的に係合すると、ばね付勢によって装置本体側のカップリングが部分的に係合した側へ傾く可能性がある。
【００７５】
駆動側と非駆動側の軸線のずれをより多く許容するようにカップリングを構成すると、必然的に装置本体側のカップリングの首振り可動範囲を大きく設定しなければならない。装置本体側のカップリングの首振り可動範囲を大きくすると、カップリングの部分的な係合に際して装置本体側のカップリングの姿勢を規制できないため、装置本体側のカップリングが傾いた状態でユニット側のカップリングと係合する可能性がある。このように係合不良が生じたときには、本体側のカップリングが大きく傾いて、所定の係合位置とは異なる位置に係合してしまため、駆動伝達が不安定になって駆動軸の１回転の周期で振動や回転ムラが生じる。
【００７６】
このような係合不良を低減するには、装置本体側のカップリングの首振りの自由度を少なくすれば良いが、その分、装置本体側のカップリングとユニット側のカップリングとの間の軸線ずれの許容量が少なくなって好ましくない。
【００７７】
そこで、以下の実施例では、カップリング６１の連結を解除する際には、駆動軸８１上の軸線方向に離れた二か所で出力側伝達部６１ｂを支持させて出力側伝達部６１ｂの首振り動作を不可能にしている。新しいプロセスカートリッジ２１を装置本体に挿入する際には、装置本体側のカップリングの首振り動作を規制し、プロセスカートリッジ２１を挿入後に強制的に規制を解除して首振り動作を可能にしている。これにより、プロセスカートリッジ２１の挿入時には、装置本体側のカップリングが斜めに押し込まれて部分的に結合することを防止している。
【００７８】
＜実施例１＞
図９は間隙埋め部材の配置と構造の説明図である。図１０は間隙埋め部材の動作の説明図である。
【００７９】
図９の（ａ）に示すように、間隙埋め部材６１７は、駆動軸８１に沿って移動可能に配置される。間隙埋め部材６１７は、出力側係合部材６１４を首振り動作させる支持位置から離れた位置で駆動軸８１と出力側係合部材６１４の隙間へ挿入されて出力側係合部材６１４の首振り動作を停止させる。隙間は、軸線方向で出力側係合部材６１４の首振り支持位置を挟んだスリーブ軸３１と反対側に、駆動軸８１を囲んで円筒状に設けられる。
【００８０】
間隙埋め部材６１７は、駆動軸８１に嵌合して駆動軸８１に沿って移動可能であって、隙間に挿入される円筒部の一例である間隙埋め部６１７ｃを有する。間隙埋め部材６１７は、駆動軸８１に対して回転を拘束されて駆動軸８１と一体に回転する。
【００８１】
駆動手段の一例である与負荷歯車８０１及びハスバ歯車６１７ａは、駆動軸８１に沿って間隙埋め部材６１７を移動させて隙間に対する間隙埋め部材６１７の挿入と抜き取りを切り替える。ハスバ歯車６１７ａは、間隙埋め部材６１７の外周面に形成される。駆動負荷の一例である与負荷歯車８０１は、ハスバ歯車６１７ａを介して駆動軸８１から動力供給を受ける。
【００８２】
制御部１１０は、駆動軸８１とスリーブ軸３１の連結開始前に、駆動軸８１とスリーブ軸３１の連結後とは反対方向に駆動軸８１を回転させる。ハスバ歯車６１７ａの噛み合いのスラスト力により間隙埋め部材６１７を移動させて隙間に間隙埋め部材６１７を挿入させる。これにより、少なくとも係合突起６１４ｅが係合突起６１１ａの間隔に挿入されるまでは出力側係合部材６１４の首振り動作を停止させることが可能である。
【００８３】
図９の（ａ）に示すように、駆動軸８１の端部にはＤカット面８１ｃが形成されている。間隙埋め部材６１７の内周面に形成されたＤカット面は、駆動軸８１のＤカット面８１ｃと数十μ程度の隙間を設けて嵌合している。したがって、間隙埋め部材６１７は、駆動軸８１に対して回転方向には固定されながら、軸線方向には自在に進退可能である。
【００８４】
間隙埋め部材６１７の円筒面には、ハスバ歯車６１７ａが設けられている。ハスバ歯車６１７ａは、駆動軸８１と平行に設けられた与負荷軸８００の端部に固定された与負荷歯車８０１と噛み合っている。
【００８５】
ハスバ歯車６１７ａの歯面のねじれ角は、駆動軸８１が正回転したときに与負荷軸８００を駆動することによる駆動反力が矢印Ｄ方向に働いて間隙埋め部材６１７を矢印Ｄ方向に後退させるように設定されている。
【００８６】
与負荷軸８００は、画像形成装置の装置本体に配置された不図示の駆動歯車列に連結されている。駆動軸８１を正回転させて駆動することにより、与負荷軸８００を通じて装置本体側へ駆動力の一部が戻される。与負荷軸８００は、回収トナー搬送スクリューを駆動するものとしてもよく、プロセスカートリッジ２１内の機構を駆動してもよく、トルクリミッタや他の固定部材との摺擦面などを設けてハスバ歯車６１７ａに負荷を与える構成としてもよい。
【００８７】
図９の（ｂ）に示すように、間隙埋め部材６１７の出力側係合部材６１４側の端部には、間隙埋め部６１７ｃが設けられている。間隙埋め部６１７ｃは、駆動軸８１の外径８１ｂとスライド部材６１５の一方端に設けられた内周面６１５ｄとの間の円筒状の間隙に嵌合してスライド部材６１５の首振り動作を規制する。
【００８８】
図７の（ａ）に示すように、駆動軸８１が正回転したときに、間隙埋め部６１７ｃは、矢印Ｂ方向に駆動される。間隙埋め部６１７ｃが駆動軸８１の外径８１ｂとスライド部材６１５の内周面６１５ｄとの間の円筒状の間隙から退去して、スライド部材６１５の首振り動作が可能になる。
【００８９】
通常、プロセスカートリッジ２１の着脱の必要が生じるのはプロセスカートリッジ２１の交換寿命の警告が出て、プロセスカートリッジ２１を交換する場合である。
【００９０】
図９の（ａ）に示すように、プロセスカートリッジ２１の交換時、古いプロセスカートリッジ２１を抜き取る前に、あらかじめ駆動軸８１を逆回転させる。すると、間隙埋め部材６１７に形成されたハスバ歯車６１７ａが与負荷軸８００を駆動する際の駆動反力によって、間隙埋め部材６１７は、矢印Ｃ方向へ移動して、台座面６１７ｂがスライド部材６１５の端面に突き当たったところで停止する。
【００９１】
ここで、間隙埋め部材６１７は、付勢ばね６１６を押し縮めて停止するため、付勢ばね６１６の作用によって矢印Ｃ方向へ力を受ける。しかし、付勢ばね６１６が与える力よりもハスバ歯車６１７ａの駆動反力としてのスラスト力のほうが大きくなるように付勢ばね６１６が選択されているため、間隙埋め部材６１７の移動を妨げない。付勢ばね６１６から与えられる力は約０．８〜１Ｎ（８０〜１００ｇｆ）、駆動反力としてのスラスト力は約１．５〜２．５Ｎ（１５０〜２５０ｇｆ）に設定している。
【００９２】
駆動軸８１の回転が停止した状態では、圧縮された付勢ばね６１６の力がハスバ歯車６１７ａを介して駆動軸８１を正方向へ回転させようとする。しかし、付勢ばね６１６の力が駆動軸８１を正方向へ回転させる力は、与負荷軸８００の回転負荷に比べて十分小さいため、駆動軸８１は回転せず、間隙埋め部材６１７を矢印Ｄ方向へ移動させることはない。
【００９３】
図９の（ｂ）に示すように、矢印Ｃ方向に移動した間隙埋め部材６１７は、その外周面に形成された間隙埋め部６１７ｃが駆動軸８１の外径８１ｂとスライド部材６１５の内周面６１５ｄとの間隙に挿入されてスライド部材６１５の首振り動作を規制する。このとき、出力側係合部材６１４は、付勢ばね６１６によって駆動ピン６１３が溝孔６１５ｂの端部に突き当たる位置まで付勢されるとともに、間隙埋め部６１７ｃの作用によって首振り動作を規制された状態で、その位置と姿勢が決められている。
【００９４】
図１０の（ａ）は入力側伝達部材６１ａに対して出力側伝達部６１ｂが正常に係合した状態である。図１０の（ａ）に示すように、入力側の係合突起６１１ａが出力側の係合突起６１４ｅと嵌合する位相であった場合は、入力側伝達部６１ａの先端面と出力側係合部材６１４が押し合った状態で挿入されていく。そして、最終的に出力側係合部材６１４は軸線方向の所定の係合位置で停止する。
【００９５】
プロセスカートリッジ２１の挿入直後は、出力側係合部材６１４とスライド部材６１５とが所定の係合位置にあるが、間隙埋め部６１７ｃが駆動軸８１の外径８１ｂと内周面６１５ｄとの間隙に挿入されているため、依然首振り動作は規制されている。
【００９６】
次に、駆動軸８１を駆動して正回転させると、与負荷軸８００を駆動するための駆動反力により、間隙埋め部材６１７が矢印Ｄ方向に付勢されて間隙埋め部６１７ｃが装置本体側へ退避する。これにより、駆動軸８１の外径８１ｂと内周面６１５ｄとの間隙が確保されて、出力側係合部材６１４は、駆動軸８１（駆動ピン６１３）を中心にして首振り動作が可能となる。
【００９７】
図１０の（ｂ）は、入力側伝達部材６１ａに対して出力側伝達部６１ｂの先端が突き当たって正常な係合が妨げられた状態である。図１０の（ｂ）に示すように、入力側の係合突起６１１ａと出力側の係合突起６１４eの軸線方向に対向する面が押し合う位相であると、出力側係合部材６１４は所定の係合位置よりも奥まで押し込まれてしまう。
【００９８】
しかし、挿入される過程で常に間隙埋め部６１７ｃが出力側係合部材６１４とスライド部材６１５の首振り動作を規制している。このため、出力側係合部材６１４とスライド部材６１５はその軸線を駆動軸８１の軸線に対して略一致したまま進退するのみであり、途中で傾いて係合することはない。図１０の（ｂ）は、プロセスカートリッジ２１が挿入された直後の出力側伝達部６１ｂの側面図を示す。
【００９９】
その後、駆動軸８１に駆動を入力するとほどなく、係合突起６１１ａと出力側の係合突起６１４ｅの軸線方向に対向する面がスリップして正しい係合状態に移行する。出力側係合部材６１４が姿勢を保って傾くことなく軸線方向に進退できるため、正しい係合状態の位相に到達した時点で、付勢ばね６１６の作用によって、出力側係合部材６１４が入力側伝達部６１ａの方向に付勢されて正常な係合状態に復帰する。
【０１００】
図９の（ａ）に示すように、駆動軸８１の回転に伴って、間隙埋め部材６１７が矢印Ｄ方向に付勢されて、駆動軸８１の外径８１ｂと内周面６１５ｄとの間隙から間隙埋め部６１７ｃが退避する。このため、出力側係合部材６１４とスライド部材６１５は、駆動ピン６１３を中心にして首振り動作が可能となる。
【０１０１】
与負荷軸８００の駆動反力によって矢印Ｄ方向に移動した間隙埋め部材６１７は、駆動軸８１に設けられたＤカットの端面８１ｃに突き当たって位置が決められる。
【０１０２】
なお、プロセスカートリッジ２１を挿入していく過程で、付勢ばね６１６の反力やハスバ歯車６１７ａを介した与負荷軸８００の回転負荷が軸線方向の負荷となる。しかし、これらの軸線方向の負荷は、作業者の押し込み力に比べて十分小さいため、プロセスカートリッジ２１の挿入作業を阻害するものではない。
【０１０３】
実施例１によれば、駆動側と非駆動側の軸線のずれをより多く許容するようにカップリングの首振り可動範囲を大きく設定することができる。画像形成装置１００の装置本体にプロセスカートリッジ２１を装着する際には、間隙埋め部材６１７の働きにより出力側係合部材６１４の姿勢変化が規制されるため、係合不良を低減することができる。また、駆動伝達時には間隙埋め部材６１７が退避することで、出力側係合部材６１４と駆動軸８１との間隙を確保して、出力側係合部材６１４の首振り動作を阻害しない。
【０１０４】
駆動伝達軸と被駆動軸に軸線のずれが生じた場合であっても、軸線のずれを許容するとともに、ユニットの挿抜などにより駆動伝達装置の着脱が生じる際に、確実に所定の係合姿勢で駆動を伝達することができる。
【０１０５】
実施例１は、レーザービームプリンタや複写機等の電子写真画像形成装置等に使用されるプロセスカートリッジに関しているが、本発明の実施はプロセスカートリッジには限定されない。また、プロセスカートリッジ２１において、駆動軸８１側に入力側伝達部材６１ａを設け、スリーブ軸３１側に出力側伝達部６１ｂを設けて、駆動伝達を行ってもよい。
【０１０６】
＜実施例２＞
図１１は実施例２の駆動伝達装置の構成の説明図である。実施例２のカップリング（駆動伝達装置）６１Ｄは、図３の画像形成装置１００において、実施例１のカップリング６１を置き換えて使用される。カップリング６１Ｄは、第２付勢ばね６１８が付設されている以外は、実施例１のカップリング６１と同一に構成される。したがって、図１１中、実施例１のカップリング６１と共通する構成には、図３〜図１０と共通の符号を付して重複する説明を省略する。
【０１０７】
図１１に示すように、第２付勢ばね６１８は、間隙埋め部材６１７を矢印Ｃ方向に付勢する。留め輪６１９は、駆動軸８１に固定された第２付勢ばね６１８の着座部材である。第２台座面６２０は、間隙埋め部材６１７の一方端に設けられて、第２付勢ばね６１８の付勢力を受ける。
【０１０８】
付勢ばね６１６は、間隙埋め部材６１７に対して矢印Ｄ方向の力を作用する。第２付勢ばね６１８は、間隙埋め部材６１７に対して矢印Ｃ方向の力を作用する。ここで、付勢ばね６１６と第２付勢ばね６１８の力には、常に、次式の関係となるようばね力が設定されている。
（第２付勢ばね６１８の力）＞（付勢ばね６１６の力）  ・・・（１）
【０１０９】
また、付勢ばね６１６と第２付勢ばね６１８と与負荷軸８００を駆動する際の駆動反力としての軸線方向の力との大小関係が常に次式の関係となるように、ばね力および与負荷軸８００の負荷トルクが設定されている。
（第２付勢ばね６１８の力）−（付勢ばね６１６の力）＜（与負荷軸８００の駆動反力）  ・・・（２）
【０１１０】
図３に示すように、実施例２においては、プロセスカートリッジ２１の交換のためにプロセスカートリッジ２１を取り出す際には、電磁クラッチ８３を解除して、駆動軸８１を、駆動軸８１よりも上流の駆動列から切り離している。このとき、上記（１）式により、第２付勢ばね６１８の力が付勢ばね６１６の力に打ち勝つため、間隙埋め部材６１７は矢印Ｃ方向に付勢される。押し縮められた第２付勢ばね６１８の付勢力は、ハスバ歯車６１７ａを介して駆動軸８１を逆回転させる方向に作用する。
【０１１１】
入力側係合部材６１１と出力側係合部材６１４とが係合している間は、互いの係合突起が噛み合っているので、駆動軸８１は逆回転ができない。しかし、プロセスカートリッジ２１を外して入力側係合部材６１１と出力側係合部材６１４との係合を解除すると、電磁クラッチ８３が解除されている駆動軸８１は、逆回転を始めて間隙埋め部材６１７がスライド部材６１５の方向にスラスト移動する。そして、間隙埋め部材６１７は、スライド部材６１５の端面に突き当たって停止する。このとき、間隙埋め部材６１７の間隙埋め部６１７ｃが駆動軸８１の外径８１ｂと内周面６１５ｄとの間に挿入されて、出力側係合部材６１４の首振り動作が規制される。
【０１１２】
新しいプロセスカートリッジ２１の装着後、入力側係合部材６１１と出力側係合部材６１４とが係合して駆動軸８１からスリーブ軸３１へ駆動力が伝達されると、間隙埋め部材６１７は矢印Ｄ方向に移動する。上記（２）式により、付勢ばね６１６と与負荷軸８００の駆動反力の作用が第２付勢ばね６１８の反発力に打ち勝つからである。これにより、実施例２でも、プロセスカートリッジ２１の初回起動時には、実施例１と同様に、間隙埋め部材６１７が駆動軸８１とスライド部材６１５の間隙から退去して、出力側係合部材６１４は、駆動ピン６１３を中心にした首振り動作が可能になる。
【０１１３】
実施例２では、実施例１に比べて、プロセスカートリッジ２１交換前に駆動軸８１を逆方向に駆動する必要がなく、出力側係合部材６１４とスライド部材６１５の首振り動作を規制することができる。
【符号の説明】
【０１１４】
１  記録材カセット、３  レジストローラ、４  記録材搬送ベルト
５  転写ブレード、６  定着装置、１１  感光ドラム、１２  露光装置
１３  現像装置、１４  帯電装置、２１  プロセスカートリッジ
３１  スリーブ軸（被駆動軸）、６１  カップリング（駆動伝達手段）
６１ａ  入力側伝達部、６１ｂ  出力側伝達部、８１  駆動軸
８３  電磁クラッチ、１００  画像形成装置、６１１  入力側係合部材
６１１ａ  係合突起、６１３  駆動ピン、６１４  出力側係合部材
６１４ｅ  係合突起、６１５  スライド部材、６１５ｂ  溝孔
６１６  付勢ばね、６１７  間隙埋め部材、６１７ｂ  台座面
６１７ｃ  間隙埋め部、６１８  第２付勢ばね
８００  与負荷軸、８０１  与負荷歯車
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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