(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転方向に傾いて形成された第１傾斜リーブを有する第１カプラーと前記第１カプラーと結合及び分離可能で，前記第１傾斜リーブに対応するように内周に傾いて形成された少なくとも一つの第２傾斜リーブを有する第２カプラーとを具備し，回転駆動力を伝達するカプリング装置において；
前記第１カプラーは，端部方向に外径が漸減するテーパ部を有し、前記第１傾斜リーブは，前記テーパ部の外周に，第１の螺旋形と前記第１の螺旋形に対向する第２の螺旋形とで形成された傾斜溝であり、前記第２カプラーは，前記テーパ部に対応するよう外側から内側に漸減する内径を有し、前記第２傾斜リーブは，前記第２カプラーの内周に所定間隔で螺旋形で突出形成された螺旋突起であり，
前記螺旋突起の幅は，前記第２カプラーの外側から内側方向に漸増し，前記傾斜溝の幅は，前記第１カプラーの端部から漸減されるように形成され，前記第１および第２カプラーが相対的に回転しながら前記第１傾斜リーブと前記第２傾斜リーブが結びつき，
前記第１カプラーと前記第２カプラーとが相対的に回転することによって前記第１および第２傾斜リーブが互いに相対的に圧入結合され，前記第１および第２傾斜リーブが完全結合時に軸中心が一致して前記第１および第２カプラーが一緒に回転駆動可能になることを特徴とする，カプリング装置。
【請求項２】
駆動モーターと，一端部から漸増する外径を有するテーパ部と，前記テーパ部外周に傾いて形成された第１傾斜リーブを有し前記駆動モーターの回転駆動力を受ける第１カプラーとを具備する電子写真方式印刷機のメイン本体に着脱自在に設置され，印刷媒体に画像を現像する現像カートリッジにおいて；
カートリッジフレームと；
前記カートリッジフレームに回転自在に設置される感光ドラムと；
前記感光ドラムの一端に設けられ，前記テーパ部に対応するように外側から内側に漸減する内径を有し，前記第１傾斜リーブに対応する第２傾斜リーブを有する第２カプラーとを備え，
前記第１カプラーは，端部方向に外径が漸減するテーパ部を有し、前記第１傾斜リーブは，前記テーパ部の外周に，第１の螺旋形と前記第１の螺旋形に対向する第２の螺旋形とで形成された傾斜溝であり、前記第２カプラーは，前記テーパ部に対応するよう外側から内側に漸減する内径を有し、前記第２傾斜リーブは，前記第２カプラーの内周に所定間隔で螺旋形で突出形成された螺旋突起であり，
前記螺旋突起の幅は，前記第２カプラーの外側から内側方向に漸増し，前記傾斜溝の幅は，前記第１カプラーの端部から漸減されるように形成され，前記第１および第２カプラーが相対的に回転しながら前記第１傾斜リーブと前記第２傾斜リーブが結びつき，
前記第１カプラーが回転しながら前記第２カプラーの内側に挿入されて結びつき，１２一緒に回転することによって，駆動モーターの回転力が前記第１カプラーから第２カプラーに伝えられることを特徴とする，現像カートリッジ。
【請求項３】
メイン本体と，前記メイン本体に着脱自在に設置される現像カートリッジと，駆動モーターと，前記駆動モーターから伝えられる回転力により回転する回転ユニットと，前記回転ユニットに移動可能に支持され，一端部に螺旋形の第１傾斜リーブを有する第１カプラーと，前記現像カートリッジを前記メイン本体に対して着脱させるための着脱手段とを備え，印刷媒体に画像を現像するための電子写真方式印刷機において；
前記現像カートリッジは，感光ドラムと；前記感光ドラムに画像を現像する現像手段と；前記感光ドラムの一端部に設けられ，前記第１傾斜リーブに対応するよう内周に螺旋形で形成されて回転により前記第１傾斜リーブと結合する第２傾斜リーブを有する第２カプラーと；を含み，
前記第１カプラーは，端部方向に外径が漸減するテーパ部を有し、前記第１傾斜リーブは，前記テーパ部の外周に，第１の螺旋形と前記第１の螺旋形に対向する第２の螺旋形とで形成された傾斜溝であり、前記第２カプラーは，前記テーパ部に対応するよう外側から内側に漸減する内径を有し、前記第２傾斜リーブは，前記第２カプラーの内周に所定間隔で螺旋形で突出形成された螺旋突起であり，
前記螺旋突起の幅は，前記第２カプラーの外側から内側方向に漸増し，前記傾斜溝の幅は，前記第１カプラーの端部から漸減されるように形成され，前記第１および第２カプラーが相対的に回転しながら前記第１傾斜リーブと前記第２傾斜リーブが結びつき，
前記駆動モーターの回転力は，前記第１傾斜リーブと第２傾斜リーブとの相対的の回転結合により前記回転ユニットから前記感光ドラムに伝えられることを特徴とする，電子写真方式印刷機。
【請求項４】
前記メイン本体内には，前記回転ユニットを回転自在に支持する支持ブラケットと；前記メイン本体に装着された現像カートリッジの第２カプラーに前記第１カプラーを結合させるように前記第１カプラーを移動させる結合手段と；前記メイン本体に前記現像カートリッジを装着及び分離できるように結びついた前記第２カプラーと前記第１カプラーを分離させるための分離手段とをさらに設けられていることを特徴とする，請求項３記載の電子写真方式印刷機。
【請求項５】
前記結合手段は，前記回転ユニットに設置され，前記第１カプラーを前記現像カートリッジ側に加圧する加圧ばねを具備することを特徴とする，請求項４記載の電子写真方式印刷機。
【請求項６】
第１傾斜リーブを有する第１カプラーと；前記第１カプラーと連結した状態で結びつき、前記第１傾斜リーブに対応する第２傾斜リーブを有する第２カプラーと；を備え，
前記第１カプラーは，端部方向に外径が漸減するテーパ部を有し、前記第１傾斜リーブは，前記テーパ部の外周に，第１の螺旋形と前記第１の螺旋形に対向する第２の螺旋形とで形成された傾斜溝であり、前記第２カプラーは，前記テーパ部に対応するよう外側から内側に漸減する内径を有し、前記第２傾斜リーブは，前記第２カプラーの内周に所定間隔で螺旋形で突出形成された螺旋突起であり，
前記螺旋突起の幅は，前記第２カプラーの外側から内側方向に漸増し，前記傾斜溝の幅は，前記第１カプラーの端部から漸減されるように形成され，前記第１および第２カプラーが相対的に回転しながら前記第１傾斜リーブと前記第２傾斜リーブが結びつき，
前記第１及び第２カプラーは同軸的に一緒に回転することを特徴とする，カプリング装置。
【請求項７】
前記第１及び第２傾斜リーブは，連結した状態で完全に結合することを特徴とする，請求項６記載のカプリング装置。
【請求項８】
前記第１及び第２傾斜リーブは，前記第１及び第２カプラーが分離された状態で相互回転することによって結合することを特徴とする，請求項６記載のカプリング装置。
【請求項９】
外周面に第１傾斜リーブを有する第１カプラーを具備する電子写真方式印刷機に着脱自在に設置される現像カートリッジにおいて；
前記現像カートリッジの内周に前記第１傾斜リーブに対応するように第２傾斜リーブを有する第２カプラーを具備して、
前記第１カプラーは，端部方向に外径が漸減するテーパ部を有し、前記第１傾斜リーブは，前記テーパ部の外周に，第１の螺旋形と前記第１の螺旋形に対向する第２の螺旋形とで形成された傾斜溝であり、前記第２カプラーは，前記テーパ部に対応するよう外側から内側に漸減する内径を有し、前記第２傾斜リーブは，前記第２カプラーの内周に所定間隔で螺旋形で突出形成された螺旋突起であり，
前記螺旋突起の幅は，前記第２カプラーの外側から内側方向に漸増し，前記傾斜溝の幅は，前記第１カプラーの端部から漸減されるように形成され，前記第１および第２カプラーが相対的に回転しながら前記第１傾斜リーブと前記第２傾斜リーブが結びつき，
前記第１及び第２傾斜リーブは，連結した状態で完全に結合することを特徴とする，現像カートリッジ。
【請求項１０】
前記第１及び第２カプラーは、前記第１カプラーが前記第２カプラー内に挿入され，互いに相対的な回転により結合することを特徴とする，請求項９記載の現像カートリッジ。
【請求項１１】
前記現像カートリッジは、感光ドラムをさらに具備し、前記第２カプラーは，前記感光ドラムの一端に設置されることを特徴とする，請求項９記載の現像カートリッジ。
【請求項１２】
前記第１傾斜リーブは，前記第１カプラーの第１テーパ部に形成され、前記第２傾斜リーブは，前記第２カプラーの第２テーパ部に形成され、前記第１カプラーの第１テーパ部は，前記第２カプラーの第２テーパ部に対応することを特徴とする請求項９記載の現像カートリッジ。
【請求項１３】
印刷媒体に画像を形成する電子写真方式印刷機において、メイン本体と；該メイン本体に備わる駆動モーターと；前記駆動モーターから伝えられる回転力により回転する回転ユニットと；第１傾斜リーブを有し、前記回転ユニットに動き可能に支持される第１カプラーと；前記第１カプラーから回転力を受けて、前記第１傾斜リーブに対応する第２傾斜リーブを有する第２カプラーと；及び前記第２カプラーにより回転する感光ドラムと；を含み，
前記第１カプラーは，端部方向に外径が漸減するテーパ部を有し、前記第１傾斜リーブは，前記テーパ部の外周に，第１の螺旋形と前記第１の螺旋形に対向する第２の螺旋形とで形成された傾斜溝であり、前記第２カプラーは，前記テーパ部に対応するよう外側から内側に漸減する内径を有し、前記第２傾斜リーブは，前記第２カプラーの内周に所定間隔で螺旋形で突出形成された螺旋突起であり，
前記螺旋突起の幅は，前記第２カプラーの外側から内側方向に漸増し，前記傾斜溝の幅は，前記第１カプラーの端部から漸減されるように形成され，前記第１および第２カプラーが相対的に回転しながら前記第１傾斜リーブと前記第２傾斜リーブが結びつくことを特徴とする電子写真方式印刷機。
【請求項１４】
前記メイン本体に設けられたドアと，前記ドアに連動されるように連結される干渉レバーとをさらに備え、前記干渉レバーは，前記ドアの開放時に，前記第１カプラーを干渉して前記第１カプラーが第２カプラーから離隔するように押し出すことを特徴とする，請求項１３記載の電子写真方式印刷機。
【請求項１５】
前記干渉レバーは、上側部分と，前記上側部分より大きい広さを有する下側部分と，前記上側部分及び下側部分に連結する傾斜部分とを含み、前記第１カプラーはフランジ部をさらに備え、前記ドアの開放時に，前記傾斜部分は，前記フランジ部に接触されて前記第１カプラーが前記第２カプラーから離隔するように押し出すことを特徴とする，請求項１４記載の現像カートリッジ。
【請求項１６】
前記ドアが閉められた状態で前記第１カプラーを前記第２カプラー側に加圧する加圧ばねをさらに備えることを特徴とする，請求項１５記載の電子写真方式印刷機。
【請求項１７】
前記第１及び第２カプラーの回転速度は，同じであることを特徴とする，請求項１３記載の電子写真方式印刷機。
【請求項１８】
前記感光ドラムの回転速度は，一定であることを特徴とする，請求項１３記載の電子写真方式印刷機。
【請求項１９】
前記第１傾斜リーブの幅は，前記フランジ部側に漸進的に狭くなることを特徴とする請求項１５記載の電子写真方式印刷機。
【請求項２０】
第１傾斜リーブを有する第１カプラーと、前記第１傾斜リーブに対応する第２傾斜リーブを有する第２カプラーとを具備する電子写真方式印刷機で回転力を伝達する方法において、
前記第１カプラーは，端部方向に外径が漸減するテーパ部を有し、前記第１傾斜リーブは，前記テーパ部の外周に，第１の螺旋形と前記第１の螺旋形に対向する第２の螺旋形とで形成された傾斜溝であり、前記第２カプラーは，前記テーパ部に対応するよう外側から内側に漸減する内径を有し、前記第２傾斜リーブは，前記第２カプラーの内周に所定間隔で螺旋形で突出形成された螺旋突起であり，
前記螺旋突起の幅は，前記第２カプラーの外側から内側方向に漸増し，前記傾斜溝の幅は，前記第１カプラーの端部から漸減されるように形成され，前記第１および第２カプラーが相対的に回転しながら前記第１傾斜リーブと前記第２傾斜リーブが結びつき，
前記第１傾斜リーブを前記第２傾斜リーブに挿入する段階と；前記第１及び第２カプラーを相対的に回転させる段階とを含み、前記第１及び第２カプラーを完全に結合する段階と；前記第１傾斜リーブが回転軸に対して回転する段階と；及び前記第２傾斜リーブが前記回転軸に対して回転する段階と；を含むことを特徴とする，回転力伝達方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，動力伝達のためのカプリング装置と，現像カートリッジ及びかかるカプリング装置と現像カートリッジを採用した電子写真方式印刷機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に，レーザープリンタ，複写機のような電子写真方式印刷機は，画像を形成するための現像カートリッジを具備する。現像カートリッジは，現像剤のトナーを供給するためのトナーカートリッジを一体で備え，回転可能な感光ドラムを有する。感光ドラムは，レーザー走査ユニットから走査された光により望みの画像に対応する静電潜像を形成する。形成された静電潜像には，トナー供給手段により供給されたトナーが付着して，所定画像を形成する。感光ドラムに形成されたトナー画像は，その感光ドラムと定着ローラとの間に通過する用紙に移されてプリンティングする。
【０００３】
一方，前記のような現像カートリッジは，内部に充填したトナーが消尽すると新しいものに交換する使い捨て消耗品である。したがって，前記現像カートリッジは，プリンタ本体に着脱自在に結びつく。このような現像カートリッジは，プリンタ本体に装着時プリンタ本体の所定の駆動部からカプリング装置を通じ動力を伝達できる。すなわち，前記感光ドラムとトナー供給のためのローラなどを駆動させるためのカプリング装置がプリンタ本体と現像カートリッジとの間に備わる。かかるカプリング装置の一つの例が図１に図示されている。
【０００４】
図１に示すように，カプリング装置は，現像カートリッジの感光ドラム(１)の一端に設けられた従動カプラー(２)と，前記従動カプラー(２)に動力を伝達する駆動部側駆動カプラー(３)とを具備する。前記従動カプラー(２)は，円筒形の内周に所定間隔でリーブ(２a)が突出形成されている。駆動カプラー(３)は，円筒形の外周に所定間隔でリーブ(３a)が突出形成されている。したがって，駆動カプラー(３)を従動カプラー(２)の内部に入れ込むと，各リーブ(２a)の間に前記リーブ(３a)が配置される。この状態で，駆動部側の駆動カプラー(３)を回転駆動させれば，各リーブ(３a，２a)が当接し，駆動カプラー(３)の動力が従動カプラー(２)に伝えられ，現像ユニットを駆動することができるようになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする問題】
しかしながら，前記構成を有するカプリング装置は，製造公差及び組立公差などの理由で，従動カプラー(２)と駆動カプラー(３)との間にギャップ(gap)が発生する。すなわち，従動カプラー(２)の内径と駆動カプラー(３)の外径との間にギャップが発生する。このようなギャップにより，各カプラー(２，３)の回転中心が一致しなくて外れるようになる。
【０００６】
このように，軸中心がお互いから外れた状態で回転すると，動力部から発生する回転速度及び回転力が正確に現像カートリッジに伝えられない。この場合，特に感光ドラムの回転速度及び回転力が一定でなく，用紙に印刷する画像の精密度を低下させる問題点がある。
【０００７】
本発明は，従来のカプリング装置が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，回転力の正確な伝達の可能な，新規かつ改良されたカプリング装置及び現像カートリッジ及びこれを採用した電子写真方式印刷機を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため，本発明の第１の観点によれば，回転方向に傾いて形成された第１傾斜リーブを有する第１カプラーと前記第１カプラーと結合及び分離可能で，前記第１傾斜リーブに対応するように内周に傾いて形成された少なくとも一つの第２傾斜リーブを有する第２カプラーとを具備し，回転駆動力を伝達するカプリング装置において；
前記第１カプラーと前記第２カプラーとが相対的に回転することによって前記第１および第２傾斜リーブが互いに相対的に圧入結合され，前記第１および第２傾斜リーブが完全結合時に軸中心が一致して前記第１および第２カプラーが一緒に回転駆動可能になることを特徴とする，カプリング装置が提供される。
【０００９】
このとき，第１カプラーは，端部方向に外径が漸減するテーパ部を有し、第１傾斜リーブは，テーパ部の外周に螺旋形で形成された傾斜溝であり、第２カプラーは，テーパ部に対応するよう外側から内側に漸減する内径を有し、第２傾斜リーブは，第２カプラーの内周に所定間隔で螺旋形で突出形成された螺旋突起であり，螺旋突起の幅は，第２カプラーの外側から内側方向に漸増し，傾斜溝の幅は，第１カプラーの端部から漸減されるように形成され，第１および第２カプラーが相対的に回転しながら第１傾斜リーブと第２傾斜リーブが結びついていることとしてもよい。
【００１０】
かかる構成とすることにより，駆動部側に有する第１カプラーと従動部側に有する第２カプラーがそれぞれの傾斜リーブにより回転しながら結びつくので，回転中心を一致させることができ，出力側の回転力及び速度が従動側に同様にかつ正確に伝達される。
【００１１】
また本発明の他の観点によれば，駆動モーターと，一端部から漸増する外径を有するテーパ部と，テーパ部外周に傾いて形成された第１傾斜リーブを有し駆動モーターの回転駆動力を受ける第１カプラーとを具備する電子写真方式印刷機のメイン本体に着脱自在に設置され，印刷媒体に画像を現像する現像カートリッジにおいて，カートリッジフレームと，カートリッジフレームに回転自在に設置される感光ドラムと，感光ドラムの一端に設けられ，テーパ部に対応するように外側から内側に漸減する内径を有し，第１傾斜リーブに対応する第２傾斜リーブを有する第２カプラーとを備え，第１カプラーが回転しながら従動カプラーの内側に挿入され結びつき，かかる状態で第１カプラーと第２カプラーの結合回転によって，駆動モーターの回転力が第１カプラーから第２カプラーに伝えられることを特徴とする，現像カートリッジが提供される。
【００１２】
このとき，第１傾斜リーブは，テーパ部の外周に螺旋方向に所定間隔で形成された複数の傾斜溝を含み，第２傾斜リーブは，傾斜溝に対応するように第２カプラーの内周に螺旋方向に所定間隔で突出形成された螺旋突起を含むこととしてもよい。
【００１３】
かかる構成とすることにより，メイン本体に設けられた駆動モーターの回転力が，現像カートリッジに設けられた感光ドラムに伝達され，駆動モーターの回転速度に対する現像カートリッジでの回転速度比を一定に維持できるようになり，感光ドラムに形成される画像の精密度を向上させることができる。
【００１４】
また本発明のさらに他の観点によれば，，メイン本体と，メイン本体に着脱自在に設置される現像カートリッジと，駆動モーターと，駆動モーターから回転力を受けて回転する回転ユニットと，回転ユニットに移動可能に支持され，一端部に螺旋形の第１傾斜リーブを有する第１カプラーと，現像カートリッジをメイン本体に着脱する為の着脱手段とを備え，印刷媒体に画像を現像するための電子写真方式印刷機において，現像カートリッジは，感光ドラムと，感光ドラムに画像を現像する現像手段と，感光ドラムの一端部に設けられ，第１傾斜リーブに対応するように内周に螺旋形で形成されて回転により第１傾斜リーブと結合する第２傾斜リーブを有する第２カプラーとを含み，駆動モーターの回転力は第１傾斜リーブと第２傾斜リーブの相対的の回転結合により回転ユニットから感光ドラムに伝えられることを特徴とする，電子写真方式印刷機が提供される。
【００１５】
このとき，メイン本体内には，回転ユニットを回転自在に支持する支持ブラケットと，メイン本体に装着された現像カートリッジの第２カプラーに第１カプラーを結合させるように第１カプラーを移動させる結合手段と，メイン本体に現像カートリッジを装着及び分離できるように結びついた第２カプラーと第１カプラーを分離させるための分離手段とをさらに設けられていることとしてもよい。
【００１６】
またこのとき，結合手段は，回転ユニットに設置され第１カプラーを現像カートリッジ側に加圧する加圧ばねを含むこととし，分離手段は，第１カプラ−の外周に設けられたフランジ部と，メイン本体に昇降移動可能に設けられ，フランジ部を選択的に干渉する干渉レバーとから構成されることとしてもよい。
【００１７】
さらにこのとき，干渉レバーは，傾斜面を有し，傾斜面を中心に干渉レバーの上部と下部の厚さが異なることとし，メイン本体に設けられたドアに連動されるように連結され，ドアの開放時に第１カプラーを干渉して第１カプラーが第２カプラーから離隔するように押し出すこととしてもよい。
【００１８】
かかる構成とすることによって，印刷機のメイン本体に設けられた第１カプラーに対応するように感光ドラムの一端に第２カプラーを用意して，各カプラーが傾斜リーブにより結びつき，駆動モーターの回転速度に対する現像カートリッジでの回転速度比を一定に維持できるようになり，感光ドラムに形成される画像の精密度を向上させることが可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
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。
【００２０】
図２に示すように，本発明の実施の形態に係る電子写真方式印刷機は，印刷機のメイン本体(１０)と，メイン本体(１０)に着脱自在に装着されて印刷用紙に画像をプリンティングする現像カートリッジ(２０)とを具備する。
【００２１】
メイン本体(１０)の上部には，現像カートリッジ(２０)を装着及び分離できるようにメイン本体(１０)の一部を開閉させるドア(１１)が設置される。またメイン本体(１０)の内部には，印刷媒体を供給するための用紙トレイ(１２)と，レーザー走査ユニット(１３)とが具備される。レーザー走査ユニット(１３)は，印刷情報によって現像カートリッジ(２０)に設けられた感光ドラム(３０)に光を走査する。感光ドラム(３０)の表面には，走査された光により所定画像に対応する静電潜像が形成される。静電潜像領域には，トナーのような現像剤が付着して現像する。
【００２２】
また，メイン本体(１０)内部には，印刷用紙の移送のための移送手段(１４)と，印刷された印刷媒体を定着させる定着手段(１５)がさらに具備される。移送手段(１４)及び定着手段(１５)は，一般的に広く知られた公知の技術が適用するので詳細な説明は，ここでは省略する。
【００２３】
現像カートリッジ(２０)は，カートリッジフレーム(２１)に回転可能に設置される感光媒体，すなわち感光ドラム(３０)と，現像ローラ(２２)と，帯電ローラ(２３)と，及びクリーニング部材(２４)とを具備する。
【００２４】
感光ドラム(３０)は，後述するカプリング装置により動力を受けて回転する。感光ドラム(３０)の表面は，帯電ローラ(２３)から供給される電圧により所定電位に帯電される。そして，レーザー走査ユニット(１３)から画像情報に対応するように走査された光が帯電された感光ドラム(３０)の表面に，所定画像に対応する静電潜像が形成される。かかる静電潜像は，現像ローラ(２３)より供給されるトナーにより現像される。
【００２５】
現像カートリッジ(１０)の内部にはトナーが所定量充填されて，所定の供給手段により現像ローラ(２２)に供給される。現像ローラ(２２)は，感光ドラム(３０)から連動されて一緒に回転される。
【００２６】
また，図３に示すように，メイン本体(１０)には，現像カートリッジ(２０)を装着及び分離できる着脱手段が備わる。かかる着脱手段は，メイン本体(１０)内部に現像カートリッジ(２０)が押し寄せてくる時，現像カートリッジ(２０)の移動をガイドするガイド部材(１６)と，両側がガイド部材(１６)を有し現像カートリッジ(２０)を受け入れる受容部(１７)とを具備する。すなわち，ガイド部材(１６)は受容部(１７)内部の両側面の各々に設けられる。受容部(１７)は，ドア(１１)により開閉される。
【００２７】
前記構成で，受容部(１７)に現像カートリッジ(２０)が装着された状態で，ドア(１１)が閉められれば，現像カートリッジ(２０)とメイン本体(１０)の各々に設けられたカプリング装置が互いに噛合する。かかるカプリング装置の詳細な動作は，後述する。受容部(１７)に現像カートリッジ(２０)が装着されれば，感光ドラム(３０)と各ローラ(２２，２３)は，メイン本体(１０)から回転力を受けて回転駆動可能になる。
【００２８】
また，図４に示すように，本実施形態に係る印刷機は，メイン本体(１０)内に設置される駆動モーター(４０)と，駆動モーター(４０)の動力を受けて回転する回転ユニット(５０)と，回転ユニット(５０)に連結して動力を現像カートリッジ(２０)に伝達するためのカプリング装置とを具備する。
【００２９】
回転ユニット(５０)は，メイン本体(１０)内の支持ブラケット(１８)に回転自在に支持される軸部(５１)と，軸部(５１)に結合する歯車部(５５)とを有する。歯車部(５５)は，駆動モーター(４０)のシャフト(４１)に設けられた駆動歯車(４３)と噛み合う。
【００３０】
カプリング装置は，回転ユニット(５０)の軸部(５１)に設置される駆動部側に有する第１カプラー(６０)及び現像カートリッジ(２０)の一側に設けられる従動側に有する第２カプラー(７０)を具備する。
【００３１】
第１カプラー(６０)は，図５に示すように，歯車部(５５)と一体で軸部(５１)に回転自在に支持される。かかる第１カプラー(６０)は，端部方向に外径が漸減するテーパ部(６１)及びフランジ部(６５)を有する。テーパ部(６１)の外周には，螺旋形の第１傾斜リーブ(６３)が形成される。かかる第１傾斜リーブ(６３)は，円周方向に所定間隔で形成された複数の傾斜溝である。各傾斜溝は，所定の螺旋角で第１カプラー(６０)の回転方向に所定の長さを有する。また各傾斜溝の幅は，第１カプラー(６０)の端部からフランジ部(６５)方向に漸減する。フランジ部(６５)は，第１カプラー(６０)の前後進運動のために設けられたことにより，第１カプラー(６０)の外径より大きい外径を有する。
【００３２】
第２カプラー(７０)は，感光ドラム(３０)の一端に設けられ，一緒に回転する。ここで，感光ドラム(３０)の一側には，現像ローラ及び帯電ローラなどを連動させるための歯車部(３１)が設けられる。
【００３３】
かかる第２カプラー(７０)は，図６（ａ）の正面図，及び図６（ｂ）の側面図に示すように，テーパ部(６１)に対応するように外側から内側に漸減する内径を有する。第２カプラー(７０)の内径には，第１傾斜リーブ(６３)に対応する第２傾斜リーブ(７３)が形成される。かかる第２傾斜リーブ(７３)は，第２カプラー(７０)の内周に所定間隔の螺旋形で突出形成された螺旋突起である。かかる螺旋突起は，第１傾斜リーブ(６３)と同じ数と螺旋角で形成される。また，螺旋突起の幅は，外側から内側方向に漸増する。したがって，第２カプラー(７０)の内部に第１カプラー(６０)のテーパ部(６１)が挿入される時，傾斜溝に螺旋突起が噛み合う。
【００３４】
第１及び第２傾斜リーブ(６３，７３)が螺旋形状を有することによって，傾斜溝と螺旋突起が結びつくためには，第１カプラー(６０)と第２カプラー(７０)が相対的に回転しながら接近しなければならない。反対に分離するためには，各カプラー(６０，７０)が反対方向に回転しながら離隔しなければならない。したがって，第２カプラー(７０)に第１カプラー(６０)を結合させるための結合手段と，分離させるための分離手段とがさらに設けられている。
【００３５】
結合手段は，回転ユニット(５０)の軸部(５１)に結びついて第１カプラー(６０)を現像カートリッジ(２０)側に加圧する加圧ばね(５３)を具備する。すなわち，加圧ばね(５３)は歯車部(５５)と支持ブラケット(１８)との間に設置されて歯車部(５５)の一側面を加圧する。
【００３６】
分離手段は，第１カプラー(６０)の外周に設けられたフランジ部(６５)と，メイン本体(１０)に昇降移動可能に設置されてフランジ部(６５)を選択的に干渉する干渉レバー(８０)と，及び干渉レバー(８０)と連結するドア(１１)とを具備する。干渉レバー(８０)は，フランジ部(６５)に選択的に干渉される。
【００３７】
フランジ部(６５)は，先に説明したように，第１カプラー(６０)の外径より大きい外径を有する。干渉レバー(８０)は，移動時フランジ部(６５)に干渉される傾斜面(８１)を有する。また干渉レバー(８０)は，傾斜面(８１)を中心に上部と下部が異なる厚さを有する。すなわち，下側(８０a)が上側(８０b)より大きい厚さを有する。したがって，干渉レバー(８０)が上昇する時，傾斜面(８１)は，フランジ部(６５)を干渉して第２カプラー(７０)から離隔させるように押し出す。
【００３８】
干渉レバー(８０)が完全に上昇すれば，フランジ部(６５)が下側(８０a)に接触されて第２カプラー(７０)から離隔された状態で維持される。反対に，干渉レバー(８０)が下降すれば，上側(８０b)がフランジ部(６５)に対面して第１カプラー(６０)は，加圧ばね(５３)により加圧されて第２カプラー(７０)と結びつく。
【００３９】
前記構成において，図３に示したように，ドア(１１)を開けて受容部(１７)を開放させた状態で，図４に示したように，現像カートリッジ(２０)を受容部(１７)内部に装着できる。この時，開放されたドア(１１)と共に干渉レバー(８０)が上昇される。第１カプラー(６０)は，干渉レバー(８０)が下側(８０a)に接触された状態で押されて現像カートリッジ(２０)から離隔された状態で位置する。したがって，現像カートリッジ(２０)の装着時第２カプラー(７０)に第１カプラー(６０)が干渉しなくなることより，現像カートリッジ(２０)を自然に装着できる。
【００４０】
次に，ドア(１１)を閉じれば，図７に示すように，干渉レバー(８０)が下降する。すると，加圧ばね(５３)の加圧力により第１カプラー(６０)が干渉レバー(８０)の上側(８０b)に密着されて，テーパ部(６１)が第２カプラー(７０)の内径に挿入される。
【００４１】
前記状態で，駆動モーター(４０)を駆動すれば，駆動歯車(４３)と歯車部(５５)が連動しながら第１カプラー(６０)を回転駆動させる。この時，第１カプラー(６０)が回転しながら，第１傾斜リーブ(６３)が第２傾斜リーブ(７３)と噛み合って完全に結びつく。そして，各カプラー(６０，７０)が完全に結合すれば，一緒に回転駆動し始める。
【００４２】
一方，前記過程で，各々のカプラー(６０，７０)が互いの傾斜リーブ(６３，７３)に沿って回転軸方向に移動するので，回転軸の中心が一致する。このように，軸中心が一致すれば，駆動部，すなわち第１カプラー(６０)側の回転速度と第２カプラー(７０)の回転速度を同様に制御することができる。したがって，第２カプラー(７０)に連結した感光ドラム(３０)と現像ローラ(２２)などの回転を一定に維持できることより，画像の精密度を向上することが可能となる。
【００４３】
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説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，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。
【００４４】
例えば，本発明の実施形態では，干渉レバーは，ドアの開閉動作により連動されて昇降されることを例として説明したが，これは例示的なことにすぎない。すなわち，使用者が手動で作動させる作動レバーにより干渉レバーが昇降できる構成とすることも可能である。
【００４５】
【発明の効果】
以上で説明したように，本発明のカプリング装置によれば，駆動部側に有する第１カプラーと従動部側に有する第２カプラーが，それぞれの傾斜リーブにより回転しながら結びつくので，回転中心を一致させることができる。したがって，出力側の回転力及び速度を従動側に同様に伝達できる。
【００４６】
また，本発明の現像カートリッジ及びこれを採用した電子写真方式印刷機によれば，印刷機のメイン本体に設けられた第１カプラーに対応するように感光ドラムの一端に第２カプラーを用意するものの，それぞれのカプラーが傾斜リーブにより結びつく。したがって，駆動モーターの回転速度に対する現像カートリッジでの回転速度比を一定に維持できるようになり，感光ドラムに形成される画像の精密度を向上できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のカプリング装置を示す概略的な斜視図である。
【図２】本発明の実施例に係るカプリング装置及び現像カートリッジが採用される電子写真方式印刷機を示す概略的な側面図である。
【図３】図２に図示された印刷機のメイン本体を示す概略的な図面である。
【図４】図２の要部を示す概略的な断面構成図である。
【図５】図４に図示されたカプリング装置を示す概略的な分離斜視図である。
【図６】図５に図示された第２カプラーの正面図及び側面図である。
【図７】ドアが開閉されて各カプラーが結びついた状態を示す図面である。
【符号の説明】
１０  メイン本体
１２  用紙トレイ
１３  レーザー走査ユニット
１４  移送手段
１５  定着手段
１６  ガイド部材
１７  受容部
１８  支持ブラケット
２０  現像カートリッジ
２１  カートリッジフレーム
２２  現像ローラ
２３  帯電ローラ
２４  クリーニング部材
３０  感光ドラム
４０  駆動モーター
４１  シャフト
４３  駆動歯車
５０  回転ユニット
５１  軸部
５３  加圧ばね
５５  歯車部
６０  第１カプラー
６１  テーパ部
６３  第１傾斜リーブ
６５  フランジ部
７０  第２カプラー
７３  第２傾斜リーブ
８０  干渉レバー
８１  傾斜面
【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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