JP2001289311A - 樹脂製ギヤ及びこの樹脂製ギヤを備えた画像形成装置,樹脂製回転伝達手段 - Google Patents
樹脂製ギヤ及びこの樹脂製ギヤを備えた画像形成装置,樹脂製回転伝達手段Info
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Abstract
方向リブ10と第2の周方向リブ11が同心状に形成さ
れている。又、ウェブ5は、径方向リブ14,12,1
5により剛性がアップされている。径方向リブ14は、
回転方向と逆の方向に斜めに延びるように形成されてお
り、回転伝達時に作用するトルク変動によって第2の周
方向リブ11が軸支持部4に対して回転方向へずれるよ
うに変位しようとしても、その変位を阻止するような抵
抗力が径方向リブ14に生じるため、第2の周方向リブ
14が軸支持部4に対して回転方向にずれるように変位
するのを効果的に抑えることができ、第2の周方向リブ
14と軸支持部4、ひいては歯部8と軸支持部4の回転
角速度のばらつきを抑えることができる。
Description
ー,ファクシミリ,自動車用部品等の動力伝達機構に広
く使用される樹脂製ギヤ及びこの樹脂製ギヤを使用して
画像品質を向上させた複写機,プリンター等の画像形成
装置に関するものである。又、本発明は、樹脂製回転伝
達手段としての樹脂製ギヤや樹脂製プーリに関するもの
である。
伝達機構には、部品費用の低廉化,軽量化及び作動音の
静粛化等を目的として樹脂製ギヤが使用されている。こ
の樹脂製ギヤは、射出成形により所定の形状に形成され
るが、使用目的に合致するような歯形精度及び強度にな
るように、その形状が工夫されている。
おいては、鮮明な高品質のカラー画像を作成するため、
感光体の駆動用の樹脂製ギヤとして噛み合い率の高い樹
脂製はすば歯車が使用されると共に、この樹脂製はすば
歯車の形状が様々に工夫されている。そして、その樹脂
製はすば歯車が感光体駆動用モータ(駆動手段)に連繋
されており、感光体駆動用モータの回転力が樹脂製はす
ば歯車を介して感光体に円滑に伝達され、感光体が円滑
に且つ高精度に回動されることにより、色ずれという印
刷不良が効果的に防止されるのである。
置に使用される樹脂製はすば歯車100を示すものであ
る。これらの図に示す樹脂製はすば歯車100は、感光
体駆動軸101に一体回動できるように嵌合される軸穴
102を備えた軸支持部103と、この軸支持部103
の半径方向外方に位置する歯104を備えたリム105
と、これら軸支持部103とリム105とを接続する肉
厚の薄いウェブ106とを有している。そして、この樹
脂製はすば歯車100は、スラスト荷重によるウェブ1
06の変形を防止するため、リム105の内側で且つウ
ェブ106の両側面に環状の第1〜第2の周方向リブ1
07,108が形成され、軸支持部103と第2の周方
向リブ108の間のウェブ106の両側面に軸支持部1
03と第2の周方向リブ108に接続する径方向リブ1
10が放射状に形成され、第1の周方向リブ107と第
2の周方向リブ108の間のウェブ106の両側面に第
1の周方向リブ107と第2の周方向リブ108に接続
する径方向リブ111が放射状に形成されている。
は、径方向リブ110,111がリム105に接続され
ていないため、歯104を備えたリム105の真円度を
損なうことなく、ウェブ106の剛性を高めることがで
きる。尚、樹脂製はすば歯車100は、射出成形により
図16〜図17に示す形状に形成されるようになってい
るため、樹脂の肉厚が厚いほどキャビティ内での冷却に
時間がかかり、収縮変形量が大きくなる。従って、この
ような形状の樹脂製はすば歯車100は、ウェブ106
の肉厚が厚いと、ウェブ106とリム105の接続部の
肉厚が厚くなり、ウェブ106とリム105の接続部の
半径方向内方への収縮変形量がリム105の他部よりも
大きくなるため、歯形精度が悪化する。又、図18に示
すように、径方向リブ112がリム113に接続されて
いると、径方向リブ112とリム113の接続部の肉厚
が厚くなり、径方向リブ112とリム113との接続部
の半径方向内方への収縮変形量がリム113の他部より
も大きくなり(図中点線部参照)、真円度が低下する。
そこで、図16〜図17に示す従来の樹脂製はすば歯車
100は、ウェブ106の肉厚を可能な限り薄くして、
歯104の精度が所望の精度となるようにし、ウェブ1
06の剛性の不足する分を第1〜第2の周方向リブ10
7,108及び径方向リブ110,111により補うよ
うになっている。
やカラー複写機等の画像形成装置は、画像処理技術の発
展に伴って、従来例よりも一層鮮明なカラー印刷を可能
にすることが求められている。このような要望に応える
ためには、感光体を従来よりも一層円滑且つ高精度で回
動させ、感光体上への作像精度を向上させる必要があ
る。ここで、感光体の回転精度に大きな影響を与えるの
が、前記したように樹脂製はすば歯車の精度である。
は、図19に示すように、動力伝達時に作用するトルク
により、歯104を備えたリム105が軸支持部103
に対して回転方向へずれるように変形するが、特に軸支
持部103と第2の周方向リブ108の間の変形が他部
よりも大きく、軸支持部103に外周側に形成された径
方向リブ110が点線で示すように変形するため、図外
の感光体駆動用モータから樹脂製はすば歯車100に伝
達される回転と樹脂製はすば歯車100から感光体駆動
軸101に伝達される回転とにずれを生じ、この回転の
ずれに起因して色ずれ等の画像品質の低下を招来するこ
とが判明した。
きな影響を与える樹脂製はすば歯車の形状を工夫し、樹
脂製はすば歯車の動的精度(回転伝達精度)を高めるこ
とにより、画像形成装置の画像品質をより一層向上させ
ることを目的とする。
方向外方に形成された略円筒状の歯部と、この歯部の回
転中心を中心とするように半径方向内方に形成された軸
支持部と、この軸支持部と前記歯部とを接続する薄板状
のウェブと、を備えた樹脂製ギヤに関するものである。
そして、前記ウェブには、前記歯部の内側で且つ前記歯
部と同心位置に周方向リブが形成されている。又、この
周方向リブと前記軸支持部を前記ウェブの側面に沿って
接続する径方向リブが、動力伝達開始時に圧縮力を受け
るように、前記軸支持部の外周から斜め外方へ向けて複
数形成されている。
れた略円筒状の歯部と、この歯部の回転中心を中心とす
るように半径方向内方に形成された軸支持部と、この軸
支持部と前記歯部とを接続する薄板状のウェブと、を備
えた樹脂製ギヤに関するものである。そして、前記ウェ
ブには、前記歯部の内側で且つ前記歯部と同心位置に周
方向リブが形成されている。又、この周方向リブと前記
軸支持部を前記ウェブの側面に沿って接続する径方向リ
ブが、前記軸支持部の外周から正回転方向と逆方向へ斜
めに延びるように複数形成された第1の径方向リブと、
前記軸支持部の外周から逆回転方向と逆方向へ斜めに延
びるように複数形成された第2の径方向リブとからなっ
ている。
れた略円筒状の歯部と、この歯部の回転中心を中心とす
るように半径方向内方に形成された軸支持部と、この軸
支持部と前記歯部とを接続する薄板状のウェブと、を備
えた樹脂製ギヤに関するものである。そして、前記ウェ
ブには、前記歯部の内側で且つ前記歯部と同心位置に第
1の周方向リブが形成されると共に、この第1の周方向
リブの内側で且つ同心位置に第2の周方向リブが形成さ
れている。又、この第2の周方向リブと前記第1の周方
向リブを前記ウェブの側面に沿って接続する径方向リブ
が、動力伝達開始時に圧縮力を受けるように、前記第2
の周方向リブの外周から斜め外方へ向けて複数形成され
ている。
れた略円筒状の歯部と、この歯部の回転中心を中心とす
るように半径方向内方に形成された軸支持部と、この軸
支持部と前記歯部とを接続する薄板状のウェブと、を備
えた樹脂製ギヤに関するものである。そして、前記ウェ
ブには、前記歯部の内側で且つ前記歯部と同心位置に第
1の周方向リブが形成されると共に、この第1の周方向
リブの内側で且つ同心位置に第2の周方向リブが形成さ
れている。又、この第2の周方向リブと前記第1の周方
向リブを前記ウェブの側面に沿って接続する径方向リブ
が、前記第2の周方向リブの外周から正回転方向と逆方
向へ斜めに延びるように複数形成された第1の径方向リ
ブと、前記第2の周方向リブの外周から逆回転方向と逆
方向へ斜めに延びるように複数形成された第2の径方向
リブとからなっている。
れた略円筒状の歯部と、この歯部の回転中心を中心とす
るように半径方向内方に形成された軸支持部と、この軸
支持部と前記歯部とを接続する薄板状のウェブと、を備
えた樹脂製ギヤに関するものである。そして、前記ウェ
ブには、前記歯部と前記軸支持部を前記ウェブの側面に
沿って接続する径方向リブが、動力伝達開始時に圧縮力
を受けるように、前記軸支持部の外周から斜め外方へ向
けて複数形成されている。
ずれか1項に記載の樹脂製ギヤと、この樹脂製ギヤを介
して感光体を回転駆動する駆動手段と、を備えた画像形
成装置に関するものである。そして、この画像形成装置
は、前記樹脂製ギヤの回転中心と前記回転ドラムの回転
中心が同軸上に位置し、前記樹脂製ギヤと前記回転ドラ
ムが一体として回動できるように連繋されたことを特徴
としている。
れた略円筒状の歯部と、この歯部の回転中心を中心とす
るように半径方向内方に形成された軸支持部と、この軸
支持部と前記歯部とを接続する薄板状のウェブと、前記
軸支持部から前記歯部に向かって延びるように前記ウェ
ブに放射状に形成された径方向リブと、を備えた樹脂製
回転伝達手段に関するものである。そして、前記径方向
リブが、動力伝達開始時に圧縮力を受けるように、前記
軸支持部から斜め外方へ向けて形成されたことを特徴と
している。
に基づき詳述する。
施の形態に係る樹脂製ギヤとしての樹脂製はすば歯車1
を示すものである。尚、図1は、樹脂製はすば歯車1の
正面図(図2の左側面図)である。又、図2は、図1の
A−A線に沿って切断して示す樹脂製はすば歯車1の断
面図である。又、図3は、樹脂製はすば歯車1の背面図
(図2の右側面図)である。
車1は、例えばポリアセタールやフッ素添加ポリカーボ
ネート等の樹脂材料を使用して射出成形したものであ
り、感光体駆動軸2に係合される軸穴3が形成された軸
支持部4と、この軸支持部4の軸方向略中央部で且つ軸
支持部4の外表面に形成されたウェブ5と、このウェブ
5で前記軸支持部4に接続される略円環状のリム6とを
備えている。そして、軸支持部4と同心に形成されたリ
ム6の外周側には歯7が形成されている。尚、このリム
6及び歯7で略円筒状の歯部8が構成されている。
は、リム6と同心の円環状の第1の周方向リブ10がそ
れぞれ形成されている。又、この第1の周方向リブ10
と軸支持部4との間で且つウェブ5の両側面には、第1
の周方向リブ10と同心の円環状の第2の周方向リブ1
1がそれぞれ形成されている。又、第1の周方向リブ1
0と第2の周方向リブ11は、この第1の周方向リブ1
0と第2の周方向リブ11との間のウェブ5の両側面に
それぞれ放射状に複数形成された径方向リブ12で接続
されている。
4の円筒状の外筒部分13は、この第2の周方向リブ1
1と軸支持部4の外筒部分13との間のウェブ5の両側
面にそれぞれ形成された複数の径方向リブ14で接続さ
れている。この第2の周方向リブ11と軸支持部4の外
筒部分13とを接続する径方向リブ14は、樹脂製はす
ば歯車1の回転方向と逆方向へ傾くように形成されてお
り、図1中右回り方向の力が歯に作用した際(動力伝達
開始時)に圧縮力を受け、第2の周方向リブ11と軸支
持部4との相対回動を阻止するような反力を生じさせる
ようになっている。
ェブ5の両側面には、歯形精度に悪影響を与えない程度
の幅寸法と高さ寸法の径方向リブ15が第1の周方向リ
ブ10とリム6とを接続するように放射状に複数形成さ
れている。その結果、第1の周方向リブ10とリム6と
の間のウェブ5の剛性は、複数の径方向リブ15で高め
られている。尚、この径方向リブ15は、他の径方向リ
ブ12,14よりも幅寸法Wが小さく且つ高さ寸法Hが
低く形成されている。
は、周方向にずれるように形成されている。即ち、第2
の周方向リブ11と径方向リブ12,12との接続部間
に径方向リブ14の外周端が接続され、第1の周方向リ
ブ10と径方向リブ15,15との接続部間に径方向リ
ブ12の外周端が接続されるようになっている。これ
は、各径方向リブ14,12,15が同一直線上に位置
すると、射出成形後の半径方向内方への収縮量が大きく
なり、歯部8の真円度に悪影響を与える虞があるからで
ある。又、各周方向リブ10,11及び各径方向リブ1
2,14,15は、ウェブ5の両側面の対称位置に形成
されており、射出成形後の収縮変形がウェブ5の一方の
側面側とウェブ5の他方の側面側とでずれないように
し、高精度の射出成形が可能になるように工夫されてい
る。
感光体駆動軸2に嵌合する軸穴3を備えた内筒部分16
と、この内筒部分16と同心に形成された外筒部分13
とを備え、この外筒部分13と内筒部分16がウェブ1
7で接続されている。そして、このウェブ17の一方の
側面側(図2中左側)には、感光体駆動軸2の回り止め
に係合するキー溝20が略十字形状に形成されている。
又、このウェブ5の一方の側面側には、内筒部分16と
外筒部分13とを径方向に接続する径方向リブ21が各
キー溝20,20間に形成されると共に、この径方向リ
ブ21に交叉する周方向リブ22が各キー溝20,20
間に形成されている。一方、軸支持部4のウェブ5の他
方の側面側(図2中右側)には、内筒部分16と外筒部
分13とを径方向に接続する径方向リブ23が樹脂製は
すば歯車1の回転方向と逆方向に傾くように形成されて
いる。又、これら複数の径方向リブ23に交叉する周方
向リブ24が軸支持部4のウェブ17の他方の側面に形
成されている。ここで、径方向リブ23の外周端は、径
方向外方側の径方向リブ14,14の内周端間に位置す
るように外筒部分13に接続されている。これは、径方
向リブ23の外周端位置と径方向リブ14の内周端位置
が重なるように形成されると、これら径方向リブ23,
14と外筒部分13の接続部が他部よりも厚肉になり、
射出成形後の冷却速度に差が生じ、高精度の成形が困難
になるからである。尚、軸支持部4のウェブ17は、図
2に示すように、キー溝20が形成された一方の側面側
に寄った位置に形成されている。これは、感光体駆動軸
2の回り止め18が軸支持部4のキー溝20に係合さ
れ、軸支持部4の一方の側面側に大きなトルクが作用す
るようになっているため、軸支持部4の一方の側面側の
強度を確保する必要があるからである。
は、リム6、ウェブ5,17、周方向リブ10,11、
外筒部分13及び内筒部分16がほぼ同一の肉厚に形成
され、各径方向リブ12,14,21,23の肉厚が周
方向リブ10,11の肉厚に対して同一か又は薄く形成
されており、射出成形後の冷却速度が各部でほぼ同一に
なるように構成されているため、射出成形後の収縮変形
が均一化し、高精度に成形される。尚、周方向リブ2
2,24は、径方向リブ15の幅寸法及び高さ寸法とほ
ぼ同一の寸法に形成されており、軸支持部4の成形精度
を損なうことなく剛性アップを図ることができるように
工夫されている。
は、上記のように、十分に肉抜きされているため、軽量
化が図られると共に、射出成形後の収縮変形量が少なく
なり、歯部8を含めた全体形状を高精度に成形すること
ができる。しかし、本実施の形態の樹脂製はすば歯車1
は、上記のように肉抜きされても、周方向リブ10,1
1や径方向リブ12,14,15をウェブ5の側面に形
成することにより、ウェブ5の強度を十分に確保するよ
うに構成されているため、歯部8に入力された回動力を
軸支持部4に係合された感光体駆動軸2に確実に伝達す
ることができる。
1は、回転伝達時における回転方向へのずれ変形が最も
大きくなる第2の周方向リブ11と軸支持部4間に(図
19参照)、回転方向と逆方向へ傾く径方向リブ14が
形成されており、この径方向リブ14が第2の周方向リ
ブ11と軸支持部4の間の回転方向へのずれ変形を阻止
するような反力を生じるようになっているため、歯部8
と軸支持部4間の回転方向へのずれ変形量(回転の位相
差)を小さくすることができる。従って、本実施の形態
の樹脂製はすば歯車1によれば、回転伝達精度(動的精
度)が向上し、感光体駆動軸2を円滑に且つ高精度で回
動させることが可能になる。
ブ12,14と周方向リブ11の接続部コーナー形状や
径方向リブ14と外筒部分13の接続部コーナーの形状
等、各接続部コーナーの形状は、R面形状とし、成形性
や離型性を向上させると共に、応力集中を避けるように
なっている。
歯車1において、第1の周方向リブ10と第2の周方向
リブ11間の径方向リブ12を、第2の周方向リブ11
と軸支持部4間の径方向リブ14と同様に、樹脂製はす
ば歯車1の回転方向と逆方向に傾けるようにしてもよ
い。このように構成した樹脂製はすば歯車1は、上記実
施の形態よりも回転伝達精度をより一層向上させること
ができる。
歯車1において、径方向リブ12,15の全てを第2の
周方向リブ11と軸支持部4間の径方向リブ14と同様
に、樹脂製はすば歯車1の回転方向と逆の方向に傾ける
ようにしてもよい。このように構成した樹脂製はすば歯
車1は、上記の実施の形態よりも回転伝達精度をより一
層向上させることができる。
歯車1がアイドルギヤとして使用されるような場合に
は、径方向リブ12のみを樹脂製はすば歯車1の回転方
向と逆の方向に傾けるようにしてもよい。
歯車1は、感光体駆動軸2に一体回動できるように係合
される態様を例示したが、これに限られず、支持軸(図
示せず)に回動できるように係合する態様でも使用する
ことができる。
入力された動力を軸支持部4から出力する樹脂製はすば
歯車1を例示したが、軸支持部4から入力された動力を
歯部8から出力する樹脂製はすば歯車1は、径方向リブ
14が上記実施の形態の径方向リブ14と逆方向へ傾斜
するように形成される。即ち、軸支持部4から入力され
た動力を歯部8から出力する樹脂製はすば歯車1は、径
方向リブ14が軸支持部4の外周から回転方向と同一方
向へ斜めに延びるように複数形成される。このように形
成した樹脂製はすば歯車1は、径方向リブ14が動力伝
達開始時に圧縮力を受け、軸支持部4と歯部8の回転方
向へのずれ動きを阻止するような反力を生じさせること
ができ、上記実施の形態と同様の効果を得ることができ
る。加えて、このように、軸支持部4から入力された動
力を歯部8から出力する樹脂製はすば歯車1は、径方向
リブ12,15を径方向リブ14と同一方向へ傾けて形
成するようにしてもよい。
明の第2の実施の形態に係る樹脂製はすば歯車31を示
すものであり、大小二段のはすば歯車31a,31bが
一体形成された樹脂製はすば歯車31を示すものであ
る。尚、図4は、樹脂製はすば歯車31の正面図(左側
面図)である。又、図5は、図4のB−B線に沿って切
断して示す断面図である。又、図6は、樹脂製はすば歯
車31の背面図(図5の右側面図)である。
外周に歯32が形成された第1のリム33と、この第1
のリム33の内側に第1のリム33と同心に形成された
円環状の第1の周方向リブ34と、この第1の周方向リ
ブ34の内側に第1のリム33と同心に形成された第2
の周方向リブ35と、この第2の周方向リブ35の内側
に形成された円筒状の軸支持部36とを備え、リム3
3,第1の周方向リブ34及び第2の周方向リブ35が
薄板状の第1のウェブ37で接続されており、第2の周
方向リブ35と軸支持部36が薄板状の第2のウェブ3
8で接続されている。尚、第1の周方向リブ34及び第
2の周方向リブ35は、歯幅(L1)と同一の寸法(L
1=L2=L3)に形成されている。そして、第1のウ
ェブ37は、歯幅方向略中央部に形成されており、第1
のリム33,第1の周方向リブ34及び第2の周方向リ
ブ35に直交するように形成されている。又、第2のウ
ェブ38は、第2の周方向リブ35の裏面側端部(図5
中右側端部)に外周端が接続され、軸支持部36の外周
に内周端が接続されており、第2の周方向リブ35及び
軸支持部36に直交するようになっている。そして、第
2のウェブ38の裏面側側面には、外周に歯40を備え
た第2のリム41が軸支持部36と同心に形成されてい
る。そして、歯32と第1のリム33により第1の歯部
42が構成され、歯40と第2のリム41により第2の
歯部43が構成されている。
の間の第1のウェブ37の両側面には、第1のリム33
と第1の周方向リブ34とを径方向に接続する径方向リ
ブ44が周方向に複数形成されている。又、第1の周方
向リブ34と第2の周方向リブ35との間の第1のウェ
ブ37の両側面には、第1の周方向リブ34と第2の周
方向リブ35とを径方向に接続する径方向リブ45が周
方向に複数形成されている。又、第2の周方向リブ35
と軸支持部36との間の第2のウェブ38の側面には、
第2の周方向リブ35と軸支持部36とを径方向に接続
する径方向リブ46が形成されている。更に、第2のリ
ム41と軸支持部36との間の第2のウェブ38の側面
には、第2のリム41と軸支持部36とを径方向に接続
する径方向リブ47が形成されている。尚、軸支持部3
6の軸穴48には、軸50が一体回動できるように嵌合
されるか、又は軸50が相対回動できるように係合され
る。
31は、図4に示すように、第1及び第2のウェブ3
7,38の表面側に形成された径方向リブ44,45,
46が樹脂製はすば歯車31の回転方向と逆方向へ傾け
て形成されている。その結果、このような樹脂製はすば
歯車31は、回動力伝達時に作用するトルクによって第
1のリム33側が軸支持部36側に対して回転方向へず
れ変形しようとすると、径方向リブ44,45,46が
軸支持部36側へ圧縮され、その変形を阻止するような
反力が径方向リブ44,45,46から第1のリム3
3,第1の周方向リブ34及び第2の周方向リブ35に
作用する。これにより、本実施の形態の樹脂製はすば歯
車31は、内周側(軸支持部36側)の回転と外周側
(第1のリム33側)の回転に位相差が発生するのを抑
えることができ、回転伝達精度(動的精度)を向上する
ことができる。
は、図6に示すように、第2のリム41と軸支持部36
とを接続する径方向リブ47が回転方向へ向かって傾斜
するように形成されている。その結果、このような樹脂
製はすば歯車は、小径のはすば歯車31bが他の樹脂製
はすば歯車(図示せず)に噛み合わされ、小径のはすば
歯車31bから他の樹脂製はすば歯車に回転を伝達する
場合に、第2のリム41に回転方向と逆の方向にトルク
が作用し、第2のリム41が軸支持部36に対して回転
方向と逆の方向へ変位(ずれ変形)しようとしても、こ
の第2のリム41の周方向への変形を阻止するような反
力が径方向リブ47から第2のリム41に作用する。そ
の結果、本実施の形態の樹脂製はすば歯車31は、第2
のリム41の回転と軸支持部36の回転に位相差が生じ
るのを抑えることができ、回転伝達精度(動的精度)を
向上することができる。
は、第1のリム33,第1の周方向リブ34,第2の周
方向リブ35,軸支持部36,第2のリム41及び第1
及び第2のウェブ37,38の肉厚がほぼ同一又は近似
した寸法になるように形成されており、径方向リブ4
4,45,46の肉厚が第1及び第2の周方向リブ3
4,35や第1及び第2のウェブ37,38の肉厚より
も薄く形成されている。又、径方向リブ47の肉厚は、
第2のリム41や軸支持部36の肉厚よりも薄く形成さ
れている。しかも、第1のリム33に接続される径方向
リブ44は、その高さ寸法H及び肉厚(幅寸法W)が他
の径方向リブ45,46よりも小さく形成され、第1の
歯部42の成形精度に悪影響を与えないで、第1のウェ
ブ37の剛性を補強するようになっている。従って、本
実施の形態の樹脂製はすば歯車31は、射出成形後の冷
却速度が各部でほぼ同一になり、射出成形後の収縮変形
が均一化し、高精度に成形される。又、本実施の形態の
樹脂製はすば歯車31は、上記のように、十分に肉抜き
されているため、軽量化が図られると共に、射出成形後
の収縮変形量が少なくなり、第1及び第2の歯部42,
43を含めた全体形状を高精度に成形することができ
る。
ば歯車31は、前記第1の実施の形態と同様に、静的精
度(歯形精度)が優れ、動的精度(回転伝達精度)にも
優れているため、円滑で且つ高精度の回転伝達が可能に
なる。
において、第1のウェブ37,第2の周方向リブ35及
び第2のウェブ38の肉厚を第1のリム33及び第2の
リム41の肉厚よりも薄くし、第1のウェブ37,第2
の周方向リブ35及び第2のウェブ38を第1のリム3
3及び第2のリム41よりも早く冷却されるようにすれ
ば、第1のリム33や第2のリム41の冷却が遅れて
も、射出成形後の冷却に伴う大径のはすば歯車31aと
小径のはすば歯車31bの外形寸法の縮径変形量が少な
くなり、より一層高精度に成形することが可能になる。
明の第3の実施の形態に係る樹脂製はすば歯車51を示
すものである。尚、図7は樹脂製はすば歯車51の正面
図であり、図8は図7のC−C線に沿って切断して示す
断面図である。
は、前記第1及び第2の実施の形態に係る樹脂製はすば
歯車1,31に比較して小径のものである。この樹脂製
はすば歯車51は、図8に示すように、歯幅方向中央部
に対して左右対称形状に形成されており、軸支持部52
と歯53が形成されたリム54を薄板状のウェブ55で
接続するようになっている。そして、リム54の内側に
リム54と同心に円環状の周方向リブ56が形成され、
この周方向リブ56と軸支持部52の間のウェブ55の
両側面に径方向リブ57が形成されている。この径方向
リブ57は、樹脂製はすば歯車51の回転方向と逆方向
に傾くように形成されており、その上端部が周方向リブ
56に接続され、その下端部が軸支持部57に接続され
ている。尚、歯53とリム54により歯部58が構成さ
れている。
ェブ55がほぼ同一の肉厚で形成され、径方向リブ57
の肉厚がこれらリム54等の肉厚よりも薄く形成されて
おり、歯部58が高精度で成形されるようになってい
る。
は、軸支持部52の軸穴60が軸59に一体回動可能に
嵌合され、回転を軸59に伝達する場合、外部から作用
するトルクによってリム54が軸支持部52に対して回
転方向へずれ動こうとするが、径方向リブ57が突っ張
って抵抗するため、リム54側の回転と軸支持部52側
の回転の位相差の発生が抑えられる。従って、本実施の
形態の樹脂製はすば歯車51は、回転を軸59に円滑且
つ高精度に伝達することが可能になる。
発明の第4の実施の形態に係る樹脂製はすば歯車61を
示すものである。尚、図9は樹脂製はすば歯車61の正
面図であり、図10は図9のD−D線に沿って切断して
示す断面図である。又、本実施の形態に係る樹脂製はす
ば歯車61は、前記第3の実施の形態の樹脂製はすば歯
車51に比較し、径方向リブ62を除いた他の構成が共
通するので、同一の構成には同一符号を付して、重複し
た説明を省略する。
車61は、正逆両方向に回転を伝達するために使用され
るものであり、略V字形状の径方向リブ62を周方向リ
ブ56と軸支持部52との間のウェブ55の側面に形成
し、この略V字形状の径方向リブ62の端部を軸支持部
55と周方向リブ56にそれぞれ接続して、ウェブ55
の剛性を向上させたものである。即ち、径方向リブ62
は、樹脂製はすば歯車61の正回転方向と逆の方向に斜
めに延びるように形成された第1の径方向リブ62a
と、樹脂製はすば歯車61の逆回転方向と逆の方向に斜
めに延びるように形成された第2の径方向リブ62bと
からなっている。
は、軸支持部52の軸穴60に一体回動可能に嵌合され
た軸59に対し、正逆両方向の回転を円滑且つに高精度
に伝達することが可能になる。
12に示すように、略V字形状の径方向リブ62を図9
に示す態様よりも密に配置し、より一層ウェブ55の剛
性を高めるようにすれば、より一層円滑で高精度の回転
伝達が可能になる。 (画像形成装置) [第5の実施の形態]図13は、本発明の樹脂製はすば
歯車1,31,51,61が使用されるカラー複写機
(画像形成装置)70を示すものである。
71から送り出されたシート材72をシート搬送部73
によって感光体74と転写ローラ75の間に送り込み、
感光体74上に形成したカラー画像をシート材72に転
写した後、そのシート材72を定着部76の定着ローラ
77a,77b間に送り込み、シート材72表面に形成
されたカラー画像を定着させ、この定着作業終了後のシ
ート材72を排紙ローラ対で排紙トレイ80上に排出す
るようになっている。
方向)に回動させられるようになっており、周囲にクリ
ーニングユニット81,除電ランプ82,帯電器83,
露光ユニット84及びカラー現像ユニット85が配置さ
れている。この感光体74は、例えば、図14に示すよ
うに、感光体ドラム86の回転中心部に固定された感光
体駆動軸2が前記各実施の形態に係る樹脂製はすば歯車
1,31,51,61の軸支持部4,36,52に一体
回動できるように係合されており、その樹脂製はすば歯
車1(31,51,61)に連繋された駆動手段として
のモータ87により回動させられ、その表面上にカラー
現像ユニット85のイエロー(Y),マゼンタ(M),
シアン(C),ブラック(BK)の4色のカラー像が重
ねて形成されるようになっている。
ータ87の回転が樹脂製はすば歯車1(31,51,6
1)を介して円滑に且つ高精度に感光体74に伝達され
るため、感光体74の回転角速度の変動が抑えられ、感
光体74上に作成される各色のカラー画像のずれが抑え
られ、鮮明なカラー画像の印刷が可能になる。
として感光体ドラム86を例示したが、これに限られ
ず、感光体74として感光体ベルトを使用するようにし
てもよい。即ち、図15に示すように、感光体ベルト8
8の駆動用ローラ90に前記各実施の形態に係る樹脂製
はすば歯車1(31,51,61)を一体回動できるよ
うに接続し、この樹脂製はすば歯車1(31,51,6
1)にモータ87のギヤ(樹脂製はすば歯車)91を噛
み合わせ、モータ87の回転をギヤ91,樹脂製はすば
歯車1(31,51,61)を介して駆動用ローラ90
に伝達し、感光体ベルト88を円滑且つ高精度に回動さ
せるようにしてもよい。このような構成によっても上記
実施の形態と同様の効果を得ることができる。
用に前記各実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1(3
1,51,61)を使用する態様を例示したが、これに
限られず、給紙部71の給紙ローラ71a,シート搬送
部73のレジストローラ73a,カラー現像ユニット8
5の現像ローラ85a〜85d,定着ローラ77a,7
7b等の駆動用ギヤ又は回転伝達用のアイドルギヤ等と
して前記各実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1,3
1,51,61を適宜使用することができる。更に、上
記実施の形態に限られず、中間転写体を使用する構成の
画像形成装置(図示せず)の場合には、中間転写体の駆
動用に前記各実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1,3
1,51,61を使用することができる。
歯車1,31,51,61は、上記のように、複写機,
プリンター,ファクシミリ等の画像形成装置70に使用
する態様を例示したが、これに限られず、インクジェッ
トプリンターや自動車部品及びその他の精密機械等に広
く適用することができ、円滑且つ高精度の回転伝達が可
能になる。
て樹脂製はすば歯車1,31,51,61を例示した
が、これに限られず、平歯車,傘歯車,ウォーム歯車,
内歯歯車等のギヤに広く適用することができる。
グベルトに噛み合う歯を備えた回転伝達手段としての樹
脂製プーリに適用することができる。
ば歯車1,31,51,61は、軸に相対回動できるよ
うに係合し、他の樹脂製はすば歯車に回転を伝達するた
めに使用することができる。
方向リブが動力伝達開始時に圧縮力を受けるように斜め
に形成されており、回転伝達時に作用するトルク変動に
よって歯部が軸支持部に対して回転方向へずれるように
変位しようとしても、その変位を阻止するような抵抗力
が径方向リブに生じるため、歯部が軸支持部に対して回
転方向にずれるように変位するのを効果的に抑えること
ができ、歯部と軸支持部の回転角速度のばらつきを抑え
ることができる。従って、本発明の樹脂製ギヤによれ
ば、円滑且つ高精度の回転伝達が可能になる。
の方向に斜めに延びるように形成された第1の径方向リ
ブと、逆回転方向と逆の方向に斜めに延びるように形成
された第2の径方向リブとを備えているため、正逆両方
向の回転を円滑且つ高精度に伝達することができる。
度に優れた本発明に係る樹脂製ギヤを備えているため、
駆動手段の回転が樹脂製ギヤを介して円滑に且つ高精度
に感光体に伝達されるため、感光体の回転角速度の変動
が抑えられ、感光体上に作成される各色のカラー画像の
色ずれが抑えられ、鮮明なカラー画像の印刷が可能にな
る。
正面図である。
示す断面図である。
背面図である。
正面図である。
示す断面図である。
背面図である。
正面図である。
示す断面図である。
正面図である。
て示す断面図である。
の図である。図11(a)は同樹脂製ギヤの正面図であ
り、図11(b)は図11(a)の一部拡大図である。
て切断して示す断面図である。
して示す断面図である。
る。
す変形状態図である。
ヤ)、4,36,52……軸支持部、5,37,38,
55……ウェブ、8,42,43,58……歯部、1
0,34……第1の周方向リブ、11,34……第2の
周方向リブ、12,15,45,46,57……径方向
リブ、56……周方向リブ、62……径方向リブ、62
a……第1の径方向リブ、62b……第2の径方向リブ
Claims (7)
- 【請求項1】 半径方向外方に形成された略円筒状の歯
部と、この歯部の回転中心を中心とするように半径方向
内方に形成された軸支持部と、この軸支持部と前記歯部
とを接続する薄板状のウェブと、を備えた樹脂製ギヤに
おいて、 前記ウェブには、前記歯部の内側で且つ前記歯部と同心
位置に周方向リブが形成され、 この周方向リブと前記軸支持部を前記ウェブの側面に沿
って接続する径方向リブが、動力伝達開始時に圧縮力を
受けるように、前記軸支持部の外周から斜め外方へ向け
て複数形成されたことを特徴とする樹脂製ギヤ。 - 【請求項2】 半径方向外方に形成された略円筒状の歯
部と、この歯部の回転中心を中心とするように半径方向
内方に形成された軸支持部と、この軸支持部と前記歯部
とを接続する薄板状のウェブと、を備えた樹脂製ギヤに
おいて、 前記ウェブには、前記歯部の内側で且つ前記歯部と同心
位置に周方向リブが形成され、 この周方向リブと前記軸支持部を前記ウェブの側面に沿
って接続する径方向リブが、前記軸支持部の外周から正
回転方向と逆方向へ斜めに延びるように複数形成された
第1の径方向リブと、前記軸支持部の外周から逆回転方
向と逆方向へ斜めに延びるように複数形成された第2の
径方向リブとからなることを特徴とする樹脂製ギヤ。 - 【請求項3】 半径方向外方に形成された略円筒状の歯
部と、この歯部の回転中心を中心とするように半径方向
内方に形成された軸支持部と、この軸支持部と前記歯部
とを接続する薄板状のウェブと、を備えた樹脂製ギヤに
おいて、 前記ウェブには、前記歯部の内側で且つ前記歯部と同心
位置に第1の周方向リブが形成されると共に、この第1
の周方向リブの内側で且つ同心位置に第2の周方向リブ
が形成され、 この第2の周方向リブと前記第1の周方向リブを前記ウ
ェブの側面に沿って接続する径方向リブが、動力伝達開
始時に圧縮力を受けるように、前記第2の周方向リブの
外周から斜め外方へ向けて複数形成されたことを特徴と
する樹脂製ギヤ。 - 【請求項4】 半径方向外方に形成された略円筒状の歯
部と、この歯部の回転中心を中心とするように半径方向
内方に形成された軸支持部と、この軸支持部と前記歯部
とを接続する薄板状のウェブと、を備えた樹脂製ギヤに
おいて、 前記ウェブには、前記歯部の内側で且つ前記歯部と同心
位置に第1の周方向リブが形成されると共に、この第1
の周方向リブの内側で且つ同心位置に第2の周方向リブ
が形成され、 この第2の周方向リブと前記第1の周方向リブを前記ウ
ェブの側面に沿って接続する径方向リブが、前記第2の
周方向リブの外周から正回転方向と逆方向へ斜めに延び
るように複数形成された第1の径方向リブと、前記第2
の周方向リブの外周から逆回転方向と逆方向へ斜めに延
びるように複数形成された第2の径方向リブとからなる
ことを特徴とする樹脂製ギヤ。 - 【請求項5】 半径方向外方に形成された略円筒状の歯
部と、この歯部の回転中心を中心とするように半径方向
内方に形成された軸支持部と、この軸支持部と前記歯部
とを接続する薄板状のウェブと、を備えた樹脂製ギヤに
おいて、 前記ウェブには、前記歯部と前記軸支持部を前記ウェブ
の側面に沿って接続する径方向リブが、動力伝達開始時
に圧縮力を受けるように、前記軸支持部の外周から斜め
外方へ向けて複数形成されたことを特徴とする樹脂製ギ
ヤ。 - 【請求項6】 前記請求項1〜5のいずれか1項に記載
の樹脂製ギヤと、この樹脂製ギヤを介して感光体を回転
駆動する駆動手段と、を備えた画像形成装置において、 前記樹脂製ギヤの回転中心と前記回転ドラムの回転中心
が同軸上に位置し、前記樹脂製ギヤと前記回転ドラムが
一体として回動できるように連繋されたことを特徴とす
る画像形成装置。 - 【請求項7】 半径方向外方に形成された略円筒状の歯
部と、この歯部の回転中心を中心とするように半径方向
内方に形成された軸支持部と、この軸支持部と前記歯部
とを接続する薄板状のウェブと、前記軸支持部から前記
歯部に向かって延びるように前記ウェブに放射状に形成
された径方向リブと、を備えた樹脂製回転伝達手段にお
いて、 前記径方向リブが、動力伝達開始時に圧縮力を受けるよ
うに、前記軸支持部から斜め外方へ向けて形成されたこ
とを特徴とする樹脂製回転伝達手段。
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