JP2004183784A - 動力伝達用回転部材、動力伝達装置、回転駆動装置及び画像形成装置の画像形成部駆動装置 - Google Patents
動力伝達用回転部材、動力伝達装置、回転駆動装置及び画像形成装置の画像形成部駆動装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004183784A JP2004183784A JP2002351525A JP2002351525A JP2004183784A JP 2004183784 A JP2004183784 A JP 2004183784A JP 2002351525 A JP2002351525 A JP 2002351525A JP 2002351525 A JP2002351525 A JP 2002351525A JP 2004183784 A JP2004183784 A JP 2004183784A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotation
- power transmission
- friction member
- friction
- transmission device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 75
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 54
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 29
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 20
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910000639 Spring steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006311 Urethane elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
- Friction Gearing (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
【解決手段】この装置は、モータ1の回転が入力される入力軸14と、入力軸14の回転を減速する減速装置2と、減速装置2からの回転を出力する出力軸24とを備えている。減速装置2は、太陽ローラ20、インタナルリング21及び遊星ローラ22を有している。遊星ローラ22は、内輪30a、外輪30b及び複数の転動体30cからなる転がり軸受30と、摩擦部材31とを有している。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、動力伝達用回転部材、特に、入力されたモータの回転を摩擦接触により伝達して出力する動力伝達装置に用いられる動力伝達装置用回転部材に関する。
また、本発明は、動力伝達装置、特に入力されたモータの回転を摩擦接触により伝達し、変速して出力する動力伝達装置に関する。
【0002】
さらに本発明は、回転駆動装置、特に、複写機の感光体ドラム等を回転駆動するとともに、出力回転速度を検出して駆動回転速度をフィードバック制御するための回転駆動装置に関する。
加えて、本発明は、前述の回転駆動装置を用いた画像形成装置の画像形成部駆動装置に関する。
【0003】
【従来の技術】
複写機等の画像形成装置や印刷機械等においては、感光体ドラムやフィルムの送りのためのローラを高精度で回転するための回転駆動装置が必要となる。従来のこの種の装置は、モータと、モータの回転を減速する遊星方式の減速装置とを備えている。そして、遊星方式の減速装置としては、歯車式の減速装置と、トラクションすなわち摩擦伝達方式による減速装置とがあり、それぞれ、太陽車、インタナルリング、遊星車及びキャリアを有している。
【0004】
トラクション方式の減速装置では、太陽車、インタナルリング及び遊星車をそれぞれ互いに圧接することによってトルクを摩擦伝達するような構成となっている。そして、太陽車、インタナルリング及び遊星車はそれぞれ主に鉄系材料により製作されている。
このようなトラクション方式の減速装置において、特に遊星車の支持構造として、従来、実公昭63−23643号公報に示されるような構造が採用されている。ここでは、キャリアに支持された支持軸に対して1対の転がり軸受あるいはブッシュを装着し、この転がり軸受等を介して遊星車を回転自在に支持するようにしている。
【0005】
【特許文献1】
実公昭63−23643号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
前記のような従来のトラクション方式の減速装置では、遊星車等を支持するために転がり軸受等を用いている。このため、このような構造を軽負荷の動力伝達装置に用いる場合、負荷の割には構造が複雑で大型化してしまうという問題がある。また、軸受を介さずに遊星車等を支持する構造も採用されているが、この場合は、潤滑の問題や加工精度の問題を解消するための工夫が必要になる。
【0007】
さらに、トラクション方式の減速装置では、各摩擦車を高精度に加工する必要があり、所望の精度を得るために加工コストが高くなるという問題がある。
本発明の課題は、主に小型で安価な構成の動力伝達装置を提供できるようにすることにある。
本発明の別の課題は、特に高精度の加工を必要とすることなく、高い部品精度が得られるようにして、回転変動を抑えることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る動力伝達用回転部材は、入力されたモータの回転を摩擦接触により伝達して出力する動力伝達装置に用いられ、支持軸に支持される動力伝達用回転部材であり、転がり軸受と摩擦部材とを備えている。転がり軸受は、支持軸に固定された内輪と、内輪の外周に内輪と同軸でかつ相対回転自在に配置された外輪と、内輪と外輪との間に配置された複数の転動体とからなる。また、摩擦部材は、外輪の外周に装着され、回転を伝達する側の部材に摩擦接触する。
【0009】
ここでは、転がり軸受の内輪が支持軸に支持され、外輪が摩擦部材を介して回転を伝達する側の部材に摩擦接触する。したがって、例えばこの動力伝達用回転部材を遊星機構の遊星車として用いた場合、従来構造の軸受そのもの及びその外周に設けられた摩擦部材のみで遊星車を実現でき、構成が簡単になる。しかも、転がり軸受は市販されているものを流用でき、さらに高精度加工を必要とする鉄系材料を周囲に設けていないことから市販されている転がり軸受の高い精度がそのまま活用できるので、安価で高精度の遊星車等の回転伝達部材を実現できる。
【0010】
請求項2に係る動力伝達用回転部材は、請求項1の回転部材において、摩擦部材は摩擦係数が0.1以上である。
この場合は、摩擦部材の摩擦係数が比較的大きいので、摩擦伝達部の押し付け力を比較的小さくでき、動力伝達装置内部の強度設計が容易に実現できる。
請求項3に係る動力伝達用回転部材は、請求項1又は2の回転部材において、摩擦部材は弾性を有する環状部材であり、摩擦部材の自由状態での内径は外輪の外径よりも小さい。
【0011】
この場合は摩擦部材が伸張状態で転がり軸受の外輪に装着されることとなり、摩擦部材の波打ち現象を抑えて回転変動をより抑えることができる。
請求項4に係る動力伝達用回転部材は、請求項1又は2の回転部材において、摩擦部材は外輪の外周に外輪と一体的に形成されている。
この場合は、摩擦部材が、例えば外輪にコーティング、あるいはモールド成形等によって一体的に形成されており、製造、組み付けが容易になり、また取り扱いも容易になる。
【0012】
請求項5に係る動力伝達装置は、入力されたモータの回転を変速して出力する装置であって、モータの回転が入力される入力軸と、入力軸の回転を変速する変速機構と、変速機構からの回転を出力する出力軸とを備えている。そして、変速機構は、1つ以上の摩擦伝達部を有し、入力軸の回転を摩擦伝達部により伝達して出力軸に変速して出力する機構である。そしてさらに、摩擦伝達部は、転がり軸受と、被伝達部材と、摩擦部材とを有している。転がり軸受は、支持軸に固定された内輪と、内輪の外周に内輪と同軸でかつ相対回転自在に配置された外輪と、内輪と外輪との間に配置された複数の転動体とからなる。被伝達部材は転がり軸受の外輪の回転が伝達される。摩擦部材は転がり軸受と被伝達部材との少なくともいずれか一方の接触面に設けられている。
【0013】
この装置では、モータからの回転が入力軸に入力され、この入力された回転は変速機構により変速されて出力軸に出力される。変速機構では、摩擦伝達部によって回転が伝達される。より詳しくは、転がり軸受の外輪と被伝達部材との間で摩擦部材を介して回転が伝達される。
ここでは、動力伝達部材の摩擦伝達部が転がり軸受と摩擦部材とによって構成されているので、簡単かつ安価に高精度の摩擦伝達部を実現でき、回転変動の少ない動力伝達装置が得られる。
【0014】
請求項6に係る動力伝達装置は、請求項5の装置において、摩擦部材は転がり軸受の外周面に設けられている。
この場合は、摩擦部材の取り付けが容易になる。
請求項7に係る動力伝達装置は、請求項6の装置において、摩擦部材は転がり軸受の外周面に装着された環状の部材である。
【0015】
この場合は、各種の摩擦部材を転がり軸受の外周面に装着して、仕様に応じた適切な摩擦係数の摩擦部材を容易に選択することができる。
請求項8に係る動力伝達装置は、請求項7の装置において、摩擦部材は弾性を有する環状部材であり、摩擦部材の自由状態での内径は外輪の外径よりも小さい。
【0016】
ここでは、前記同様に、摩擦部材が伸張状態で転がり軸受の外輪に装着されることとなり、摩擦部材の波打ち現象を抑えて回転変動をより抑えることができる。
請求項9に係る動力伝達装置は、請求項5の装置において、摩擦部材は被伝達部材の接触面に設けられている。
【0017】
ここでは、例えば、3個以上からなる複数の遊星車と1つのインタナルリングとを含む遊星機構に摩擦伝達部を設ける場合、被伝達部材としてのインタナルリングと太陽車に摩擦部材を設けることにより、複数の遊星車のそれぞれに摩擦部材を設ける場合に比較して部品点数が少なくなる。
請求項10に係る動力伝達装置は、請求項6又は9の装置において、摩擦部材は外輪又は被伝達部材の接触面に外輪又は被伝達部材と一体的に形成されている。
【0018】
この場合は、前記同様に、摩擦部材が、例えばコーティング、あるいはモールド成形等によって外輪又は被伝達部材と一体的に形成されており、製造、組み付けが容易になり、また取り扱いも容易になる。
請求項11に係る動力伝達装置は、請求項5の装置において、変速機構は、入力軸に設けられた太陽車と、出力軸に固定されたキャリアとを有している。また、転がり軸受は、キャリアに支持されるとともに、摩擦部材を介して太陽車に摩擦接触し、被伝達部材は、回転不能で、転がり軸受と摩擦部材を介して内周面が摩擦接触するインタナルリングである。
【0019】
ここでは、変速機構が、遊星機構を有しており、その遊星車として転がり軸受及び摩擦部材が用いられている。この場合も、前記同様に、簡単かつ安価に精度の高い遊星機構が実現でき、回転変動のより少ない装置が実現できる。
請求項12に係る動力伝達装置は、請求項11の装置において、インタナルリングは、回転の法線方向には弾性を有し、接線方向には摩擦接触により弾性変形が不能な剛性を有する部材で構成されている。
【0020】
この場合、インタナルリングの動力伝達軌道面は、遊星車との接点に沿った形になるので、変速機構の回転精度は、インタナルリングの要素を除いた、遊星車とキャリア部の精度により決定づけられるので、構成上都合がよい。
また、遊星車で決定される軌道面より内径を小さくしたインタナルリングで構成すれば、インタナルリングの弾性変形によって摩擦伝動のための押し付け力を発生することも可能となる。
【0021】
請求項13に係る動力伝達装置は、請求項5の装置において、変速機構は、入力軸の回転が伝達される入力車と、出力軸に回転を伝達する出力車とをさらに有し、転がり軸受は、摩擦部材を外周面に有し、入力車及び出力車のそれぞれの外周面との間で摩擦部材を介して回転を摩擦伝達する。
請求項14に係る動力伝達装置は、請求項5の装置において、変速機構は、入力軸の回転が伝達される入力車と、外周部に筒状部を有し出力軸に回転を伝達する出力車とをさらに有し、転がり軸受は、摩擦部材を外周面に有し、入力車の外周面及び出力車の筒状部内周面との間で摩擦部材を介して回転を伝達する。
【0022】
請求項15に係る回転駆動装置は、被動装置を回転駆動するとともに、出力回転速度を検出して駆動回転速度をフィードバック制御するための回転駆動装置であって、回転駆動源としてのモータと、請求項5から14のいずれかに記載の動力伝達装置と、動力伝達装置の出力回転速度を検出するための速度検出機構と、速度検出機構の検出結果に基づいてモータの回転制御を行う回転制御手段とを備えている。
【0023】
この装置では、モータの回転が動力伝達装置に入力され、変速されて出力される。動力伝達装置の出力回転速度は速度検出機構によって検出されており、この検出結果に基づいてモータの回転が制御される。
ここでは、請求項5から14のいずれかに記載の動力伝達装置によって回転を伝達しているので、回転変動を抑えることができ、このため回転制御が容易になり、高い精度で所望の回転にすることができる。
【0024】
請求項16に係る画像形成装置の画像形成駆動装置は、画像形成装置の画像形成部に設けられた回転体を駆動するための装置であって、画像形成部に対応して設けられ、回転体に連結された請求項15に記載の回転駆動装置を備えている。
画像形成装置の中でも、例えば、4連タンデム式のカラーコピー機などでは、4色用の画像形成部のそれぞれを駆動するための駆動装置が必要となる。そして、各画像形成部を駆動するための装置には、回転ムラによる色ムラや色ズレを防止するために、回転速度を高い精度で制御できることが望まれる。
【0025】
そこで、この請求項16に係る装置では、請求項15に記載された回転駆動装置を、各画像形成部の感光体ドラム等の回転体を駆動するために用いている。ここでは、前述のように、安価な製造コストで高精度の回転速度を得ることができ、高品質の画像を得ることができる。
【0026】
【発明の実施の形態】
[第1実施形態]
図1は本発明の第1実施形態による回転駆動装置を示したものである。
図1に示された回転駆動装置は、モータ1と、モータ1からの回転を減速して出力する遊星方式のトラクション減速装置(動力伝達装置)2と、減速装置2の出力回転速度を検出するための速度検出機構3とを備えている。またこの回転駆動装置は、速度検出機構3からの出力が入力されるコントローラ4と、コントローラ4からの制御信号に従ってモータ1の回転速度を制御するドライブ装置5とをさらに有している。
【0027】
モータ1は、カップ状のロータハブ10と、ロータハブ10内壁に固定されたロータマグネット11と、中心部に配置されたブラケット12と、ロータマグネット11とブラケット12との間に配置されたコイル13と、回転軸14とを有している。そして、ブラケット12は、筒状の軸受ホルダ部15と、軸受ホルダ部15の出力側端部(図1において左端部)に径方向外方に広がるように延びて形成されたモータフランジ16とを有している。回転軸14は軸受ホルダ部15の内周部に1対のボールベアリング等の軸受17,18を介して回転自在に支持されている。また、回転軸14の先端は減速装置2内に進入して減速装置2の入力部である太陽ローラ20を構成している。減速装置2側の軸受17の外輪には、両軸受17,18に予圧を与えるためのバネ19が設けられている。
【0028】
減速装置2は、高速で回転しているモータ1の回転数を所望の回転速度に、例えば1回転/秒というように減速するものであり、太陽ローラ20と、インタナルリング21と、複数(本実施形態では3個であるが、図では2個のみが表れている)の遊星ローラ22と、複数の遊星ローラ22を支持するキャリア23と、出力軸24とを有している。そして、太陽ローラ20、インタナルリング21、複数の遊星ローラ22及びキャリア23はハウジング25内に収納されている。ハウジング25のモータと逆側の端面には出力軸24が貫通する孔が形成されており、出力軸24は1対の軸受26,27を介してハウジング25に回転自在に支持されている。なお、インタナルリング21はハウジング25の一部にハウジング25と一体で形成されている。
【0029】
遊星ローラ22は、ロッド28によりキャリア23に対して片持ちで回転自在に支持されており、図2に拡大して示すように、転がり軸受30と、太陽ローラ20及びインタナルリング21に摩擦接触する摩擦部材31とを有している。
本実施形態で使用される転がり軸受30は、市販のシールドタイプ(グリス充填型)のボールベアリングであり、ロッド28に圧入された内輪30aと、内輪30aの外周に内輪30aと同軸に配置された外輪30bと、内輪30aと外輪30bとの間に配置された複数の転動体30cとを有している。そして、内輪30aと外輪30bとの間に充填されたグリスが漏れ出るのを防止するためにシール部が両側に設けられている。
【0030】
摩擦部材31は、BR,NBR,SBR,ウレタンゴム,または熱可塑性エラストマ等により環状に形成された弾性を有する部材であり、転がり軸受30の外輪30bの外周に所定の幅にわたって装着されている。そして、太陽ローラ20及びインタナルリング21に対する摩擦係数は0.1以上となるように設定されている。また、この摩擦部材31は、自由状態(非装着状態)における内径が、転がり軸受30の外輪30bの外径よりも小さく形成されている。したがって、この摩擦部材31を外輪30bの外周に装着する場合は、伸張状態で装着することになり、これにより、摩擦部材31の波打ち現象を抑えることができる。また、この摩擦部材31は、外輪30bの外周に接着剤を用いずに固定することもできるが、接着剤を使用して強固に固定するようにしてもよい。さらに、摩擦部材31は、別部材として装着するのではなく、外輪30bの外周にコーティングしたり、あるいは樹脂モールド成形により一体的に形成しても良い。
【0031】
キャリア23は、リング状の部材であり、中心部の孔には出力軸24が挿入されて互いに相対回転不能に固定されている。なお、キャリア23と出力軸24とは一体に形成することも可能である。
速度検出機構3は、詳細は本願出願人に係る出願である特開2002−078290号に開示されており、キャリア23の側面に固定されたパルス円板35と、投光器及び受光器を含む光検出器36とを有している。このような構成により、キャリア23、すなわち出力軸24の回転速度が検出され、検出結果はコントローラ4に送られる。
【0032】
コントローラ4は、CPU等で構成されたモータ駆動信号を出力できる制御回路であり、光検出器36からの検出出力に基づいて、出力回転速度が所望の設定値になるようにモータ駆動信号を出力する回路である。また、ドライバ装置5は、コントローラ4からのモータ駆動信号に基づいてモータ1を駆動するための装置である。
【0033】
次に動作について説明する。
モータ1を駆動することによって回転軸14が回転すると、この回転は減速装置2に入力される。この回転は、太陽ローラ20、遊星ローラ22及びインタナルリング21のそれぞれの外径、内径によって決まる減速比によって減速され、キャリア23及び出力軸24を介して出力される。
【0034】
このとき、キャリア23の側面に固定されたパルス円板35及び光検出器36によってキャリア23の回転速度がパルス信号として検出され、このパルス信号はコントローラ4に入力される。コントローラ4では、光検出器36により得られた回転速度検出パルスと基準パルスとの位相差が検出され、この位相差がなくなるようなモータ駆動信号がドライブ装置5に入力される。そして、ドライブ装置5からの駆動信号によってモータ1の回転速度が増減される。
【0035】
このようなフィードバック制御によって、減速装置2の出力回転速度が所望の設定速度になるようにモータ1の回転速度が制御される。
この装置では、遊星ローラ22を、転がり軸受30と摩擦部材31とで構成している。また、転がり軸受30をグリス充填型としている。したがって、従来装置において必要であったトラクションオイルが不要となる。そして、トラクションオイルが不要となるので、シール部材やシール部材が摺接する相手部材のシール面の高精度の加工が不要となる。また、転がり軸受30は高精度に形成されているので、非常に高い加工精度、組み付け精度を容易に得ることができ、また汎用性の高い市販品を利用できるので安価であり、高精度で回転変動の少ない機構を安価に実現できる。また、遊星ローラを樹脂等により形成する場合に比較して、高い強度を確保することが可能となる。
【0036】
[第1実施形態の変形例]
(a)前記第1実施形態では、転がり軸受30の外輪30bに摩擦部材31を装着するようにしたが、太陽ローラ20の外周摩擦面及びインタナルリング21の内周摩擦面に摩擦部材31を設け、遊星ローラ22を転がり軸受30のみによって構成するようにしても良い。
【0037】
(b)前記第1実施形態では、インタナルリング21をハウジング25と一体で形成したが、インタナルリング21をハウジング25とは別部材で構成しても良い。この場合の例を、図3及び図4に示す。図3はインタナルリング40(又は40’)を組み込んだ場合の正面図であり、図4はインタナルリング40,40’を単独で示す図である。
【0038】
図4(a)に示すように、この例で用いられるインタナルリング40は、円環状の本体40aと、本体40aから軸方向に延びて形成された複数の取付脚部40bとを有している(図4では、取付脚部が4つのものを例示)。取付脚部40bは、円周方向に等間隔で形成されており、その先端部がハウジング25に固定されている。なお、インタナルリングの他の例として、図4(b)に示すような形状でもよい。この図4(b)に示されたインタナルリング40’は、取付脚部40b’が、円環状の本体40a’の両側に軸方向に沿って延びて形成されており、各取付脚部40b’がそれぞれハウジング25に固定されている。したがって、インタナルリング40,40’はハウジング25に対して相対回転不能となっている。
【0039】
以上の構成において、インタナルリング40,40’は、回転の法線方向には弾性を有し、接線方向には摩擦接触により弾性変形が不能な剛性を有するバネ鋼等の部材で構成されている。
[第2実施形態]
図5に本発明の第2実施形態を示す。
【0040】
この実施形態の装置は、いわゆる親子方式の外接型減速装置であり、モータ1と、減速装置50と、減速装置50の出力回転速度を検出するための速度検出機構3と、コントローラ4と、ドライブ装置5とを有している。モータ1、速度検出機構3、コントローラ4及びドライブ装置5の構成については前記第1実施形態と同様である。
【0041】
減速装置50は、モータ1の回転を減速して出力する機構であり、円筒形状のハウジング51と、ハウジング51の中心部に1対の軸受52,53によって回転自在に支持された出力軸54と、出力軸54に固定された出力車55と、中間車56とを有している。
モータ1はハウジング51の側面に固定されており、その回転軸14が減速装置50の内部に延びている。出力車55は、中央部にボス部55aを有する円板状の部材であり、外周部には円筒部55bが形成されている。そして、ボス部55aが出力軸54に固定され、また円筒部55bがモータ1の回転軸14に対向するように配置されている。
【0042】
中間車56は、回転軸14と出力車55の円筒部55b外周面との間に配置されており、ハウジング51に支持された支持ロッド57に支持されている。この中間車56の構成は、前記第1実施形態の遊星ローラ22の構成と全く同様であり、内輪30a、外輪30b及び転動体30cからなる転がり軸受30と、外輪30bの外周に固定された摩擦部材31とから構成されている。そして、摩擦部材31が、回転軸14の外周面と出力車55の円筒部55bの外周面に摩擦接触している。
【0043】
このような構成の装置では、モータ1の回転は回転軸14及び中間車56を介して出力車55に伝達され、さらに出力軸54に伝達される。また、出力車(出力軸)55の回転速度は速度検出機構3によって検出され、前記第1実施形態同様に、コントローラ4及びドライブ装置5によって回転速度がフィードバック制御される。ここでは、中間車56が転がり軸受によって構成されているので、回転速度の変動を抑えることができ、出力軸54の回転速度を高い精度で所望の回転速度に制御することができる。
【0044】
なお、この実施形態においても、中間車56を転がり軸受のみによって構成し、回転軸14の外周面及び出力車55の円筒部55b外周面に摩擦部材を設けてもよい。
[第3実施形態]
図6に本発明の第3実施形態を示す。
【0045】
この実施形態の装置は、いわゆる親子方式の内接型減速装置であり、モータ1と、減速装置60と、減速装置60の出力回転速度を検出するための速度検出機構3と、コントローラ4と、ドライブ装置5とを有している。モータ1、速度検出機構3,コントローラ4及びドライブ装置5の構成については前記第1実施形態と同様である。
【0046】
減速装置60は、モータ1の回転を減速して出力する機構であり、円筒形状のハウジング61と、ハウジング61の中心部に1対の軸受62,63によって回転自在に支持された出力軸64と、出力軸64に固定された出力車65と、中間車66とを有している。
モータ1はハウジング61の側面に固定されており、その回転軸14が減速装置60の内部に延びている。出力車65は、中央部にボス部65aを有する円板状の部材であり、外周部には円筒部65bが形成されている。そして、ボス部65aが出力軸64に固定され、また円筒部65bの内部にモータ1の回転軸14が挿入されるように配置されている。
【0047】
中間車66は、回転軸14と出力車65の円筒部65bの内周面との間に配置されており、ハウジング61に支持された支持ロッド67に支持されている。この中間車66の構成は、前記第1実施形態の遊星ローラ22の構成と全く同様であり、内輪30a、外輪30b及び転動体30cからなる転がり軸受30と、外輪30bの外周に固定された摩擦部材31とから構成されている。そして、摩擦部材31が、回転軸14の外周面と出力車65の円筒部65bの内周面とに摩擦接触している。
【0048】
このような構成の装置では、モータ1の回転は回転軸14及び中間車66を介して出力車65に伝達され、さらに出力軸64に伝達される。また、出力車(出力軸)65の回転速度は速度検出機構3によって検出され、前記第1実施形態同様に、コントローラ4及びドライブ装置5によって回転速度がフィードバック制御される。ここでは、中間車66が転がり軸受によって構成されているので、回転速度の変動を抑えることができ、出力軸64の回転速度を高い精度で所望の回転速度に制御することができる。
【0049】
なお、この実施形態においても、中間車66を転がり軸受のみによって構成し、回転軸14の外周面及び出力車65の円筒部65b内周面に摩擦部材を設けてもよい。
[画像形成装置]
図7に、前記各実施形態による回転駆動装置が採用された画像形成装置の概略構成を示す。この画像形成装置100は、4色の未定着可視像に記録シートを多重転写した後にこれを定着するいわゆる4連タンデムタイプのフルカラー画像形成装置であって、シート搬送路に沿って配置された各色(B,C,M,Y)用の画像形成部102A〜102Dを有している。画像形成部102A〜102Dは、それぞれ、像担持体としての感光体ドラム104A〜104D、現像器105A〜105D、ブレード、帯電デバイス、光学系デバイスなどを有している。画像形成部102A〜102Dの下方には転写ベルト103が配置されている。転写ベルト103は、転写シートを感光各ドラム104A〜104Dによるトナー像の転写位置まで搬送するための装置である。転写ベルト103の上部は、各感光体ドラム104A〜104Dの下面に当接している。画像形成装置の別の実施形態として、一旦転写ベルト上に合成された各色画像を最終的に記録シートに転写するものもある。
【0050】
以上のような画像形成装置100において、前述の回転駆動装置は、各感光体ドラム104A〜104Dを駆動するために用いられる。前述の回転駆動装置をこのような画像形成装置100に採用することによって、感光体ドラム104A〜104Dを安価な製造コストで高精度に回転制御することができ、高品質の画像を得ることができる。
【0051】
【発明の効果】
以上のように本発明では、トラクション方式の減速装置における摩擦車の少なくとも1つを、転がり軸受を利用して構成したので、安価でしかも高精度の摩擦車を実現できる。そして、このような摩擦車を動力伝達装置あるいは回転駆動装置に利用した場合は、安価な手段で回転変動の少ない回転制御の容易な装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態による回転駆動装置の断面構成図。
【図2】図1の拡大部分図。
【図3】第1実施形態の変形例を示す断面構成部分図。
【図4】前記変形例によるインタナルリングの斜視図。
【図5】本発明の第2実施形態による回転駆動装置の断面構成図。
【図6】本発明の第3実施形態による回転駆動装置の断面構成図。
【図7】前記回転駆動装置が採用された画像形成装置の概略構成図。
【符号の説明】
1−−−モータ
2,50,60−−−減速装置
3−−−速度検出機構
4−−−コントローラ
5−−−ドライブ装置
20−−−太陽ローラ
21−−−インタナルリング
22−−−遊星ローラ
23−−−キャリア
24−−−出力軸
30−−−転がり軸受
31−−−摩擦部材
55,65−−−出力車
56,66−−−中間車
100−−画像形成装置
Claims (16)
- 入力されたモータの回転を摩擦接触により伝達して出力する動力伝達装置に用いられ、支持軸に支持される動力伝達用回転部材であって、
前記支持軸に固定された内輪と、前記内輪の外周に前記内輪と同軸でかつ相対回転自在に配置された外輪と、前記内輪と外輪との間に配置された複数の転動体とからなる転がり軸受と、
前記外輪の外周に装着され、回転を伝達する側の部材に摩擦接触する摩擦部材と、
を備えた動力伝達用回転部材。 - 前記摩擦部材は摩擦係数が0.1以上である、請求項1に記載の動力伝達用回転部材。
- 前記摩擦部材は弾性を有する環状部材であり、
前記摩擦部材の自由状態での内径は前記外輪の外径よりも小さい、
請求項1又は2に記載の動力伝達用回転部材。 - 前記摩擦部材は前記外輪の外周に前記外輪と一体的に形成されている、請求項1又は2に記載の動力伝達用回転部材。
- 入力されたモータの回転を変速して出力する動力伝達装置であって、
前記モータの回転が入力される入力軸と、
前記入力軸の回転を変速する変速機構と、
前記変速機構からの回転を出力する出力軸とを備え、
前記変速機構は、1つ以上の摩擦伝達部を有し、前記入力軸の回転を前記摩擦伝達部により伝達して前記出力軸に変速して出力する機構であり、
前記摩擦伝達部は、
支持軸に固定された内輪と、前記内輪の外周に前記内輪と同軸でかつ相対回転自在に配置された外輪と、前記内輪と外輪との間に配置された複数の転動体とからなる転がり軸受と、
前記転がり軸受の外輪の回転が伝達される被伝達部材と、
前記転がり軸受と被伝達部材との少なくともいずれか一方の接触面に設けられた摩擦部材とを有している、
動力伝達装置。 - 前記摩擦部材は前記転がり軸受の外周面に設けられている、請求項5に記載の動力伝達装置。
- 前記摩擦部材は前記転がり軸受の外周面に装着された環状の部材である、請求項6に記載の動力伝達装置。
- 前記摩擦部材は弾性を有する環状部材であり、
前記摩擦部材の自由状態での内径は前記外輪の外径よりも小さい、
請求項7に記載の動力伝達装置。 - 前記摩擦部材は前記被伝達部材の接触面に設けられている、請求項5に記載の動力伝達装置。
- 前記摩擦部材は前記外輪又は被伝達部材の接触面に前記外輪又は被伝達部材と一体的に形成されている、請求項6又は9に記載の動力伝達装置。
- 前記変速機構は、前記入力軸に設けられた太陽車と、前記出力軸に固定されたキャリアとを有し、
前記転がり軸受は、前記キャリアに支持されるとともに、前記摩擦部材を介して前記太陽車に摩擦接触し、
前記被伝達部材は、回転不能で、前記転がり軸受と前記摩擦部材を介して内周面が摩擦接触するインタナルリングである、
請求項5に記載の動力伝達装置。 - 前記インタナルリングは、回転の法線方向には弾性を有し、接線方向には前記摩擦接触により弾性変形が不能な剛性を有する部材で構成されている、請求項11に記載の動力伝達装置。
- 前記変速機構は、前記入力軸の回転が伝達される入力車と、前記出力軸に回転を伝達する出力車とをさらに有し、
前記転がり軸受は、前記摩擦部材を外周面に有し、前記入力車及び出力車のそれぞれの外周面との間で前記摩擦部材を介して回転を摩擦伝達する、
請求項5に記載の動力伝達装置。 - 前記変速機構は、前記入力軸の回転が伝達される入力車と、外周部に筒状部を有し前記出力軸に回転を伝達する出力車とをさらに有し、
前記転がり軸受は、前記摩擦部材を外周面に有し、前記入力車の外周面及び出力車の筒状部の内周面との間で前記摩擦部材を介して回転を伝達する、
請求項5に記載の動力伝達装置。 - 被動装置を回転駆動するとともに、出力回転速度を検出して駆動回転速度をフィードバック制御するための回転駆動装置であって、
回転駆動源としてのモータと、
請求項5から14のいずれかに記載の動力伝達装置と、
前記動力伝達装置の出力回転速度を検出するための速度検出機構と、
前記速度検出機構の検出結果に基づいて前記モータの回転制御を行う回転制御手段と、
を備えた回転駆動装置。 - 画像形成装置の画像形成部に設けられた回転体を駆動するための装置であって、
前記画像形成部に対応して設けられ、前記回転体に連結された請求項15に記載の回転駆動装置を備えた画像形成装置の画像形成部駆動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002351525A JP2004183784A (ja) | 2002-12-03 | 2002-12-03 | 動力伝達用回転部材、動力伝達装置、回転駆動装置及び画像形成装置の画像形成部駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002351525A JP2004183784A (ja) | 2002-12-03 | 2002-12-03 | 動力伝達用回転部材、動力伝達装置、回転駆動装置及び画像形成装置の画像形成部駆動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004183784A true JP2004183784A (ja) | 2004-07-02 |
Family
ID=32753412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002351525A Pending JP2004183784A (ja) | 2002-12-03 | 2002-12-03 | 動力伝達用回転部材、動力伝達装置、回転駆動装置及び画像形成装置の画像形成部駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004183784A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009169035A (ja) * | 2008-01-16 | 2009-07-30 | Kyocera Mita Corp | 駆動ユニット及びそれを備えた画像形成装置 |
JP2010033002A (ja) * | 2008-06-30 | 2010-02-12 | Ricoh Co Ltd | 減速装置、回転体駆動装置、像担持体駆動装置及び画像形成装置 |
JP2010216533A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Ricoh Co Ltd | 減速装置、像担持体駆動装置及び画像形成装置 |
JP2010216540A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Ricoh Co Ltd | 減速装置、像担持体駆動装置及び画像形成装置 |
KR101115481B1 (ko) | 2009-11-06 | 2012-03-05 | 주식회사 에스비비테크 | 마찰감속기 |
WO2013062375A2 (ko) * | 2011-10-26 | 2013-05-02 | 로보티즈 | 위치 피드백이 가능한 사이클로이드 감속기 |
CN106337915A (zh) * | 2016-11-03 | 2017-01-18 | 海尚集团有限公司 | 关节机器人的随动式平稳减速机 |
CN106352043A (zh) * | 2016-11-03 | 2017-01-25 | 海尚集团有限公司 | 随动式驱动减速机 |
WO2018116739A1 (ja) * | 2016-12-21 | 2018-06-28 | Ntn株式会社 | 電動アクチュエータ用回転駆動源および電動アクチュエータ |
-
2002
- 2002-12-03 JP JP2002351525A patent/JP2004183784A/ja active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009169035A (ja) * | 2008-01-16 | 2009-07-30 | Kyocera Mita Corp | 駆動ユニット及びそれを備えた画像形成装置 |
JP2010033002A (ja) * | 2008-06-30 | 2010-02-12 | Ricoh Co Ltd | 減速装置、回転体駆動装置、像担持体駆動装置及び画像形成装置 |
JP2010216533A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Ricoh Co Ltd | 減速装置、像担持体駆動装置及び画像形成装置 |
JP2010216540A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Ricoh Co Ltd | 減速装置、像担持体駆動装置及び画像形成装置 |
KR101115481B1 (ko) | 2009-11-06 | 2012-03-05 | 주식회사 에스비비테크 | 마찰감속기 |
WO2013062375A2 (ko) * | 2011-10-26 | 2013-05-02 | 로보티즈 | 위치 피드백이 가능한 사이클로이드 감속기 |
WO2013062375A3 (ko) * | 2011-10-26 | 2013-06-20 | 로보티즈 | 위치 피드백이 가능한 사이클로이드 감속기 |
CN106337915A (zh) * | 2016-11-03 | 2017-01-18 | 海尚集团有限公司 | 关节机器人的随动式平稳减速机 |
CN106352043A (zh) * | 2016-11-03 | 2017-01-25 | 海尚集团有限公司 | 随动式驱动减速机 |
WO2018116739A1 (ja) * | 2016-12-21 | 2018-06-28 | Ntn株式会社 | 電動アクチュエータ用回転駆動源および電動アクチュエータ |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9176453B2 (en) | Reduction gear unit and image forming apparatus incorporating same | |
CN110088585B (zh) | 电力传动元件、扭矩测量装置和飞轮组件 | |
JP5850306B2 (ja) | 駆動伝達装置及びこれを備えた画像形成装置 | |
US8229325B2 (en) | Decelerator, drive device including same, and image forming apparatus incorporating the drive device | |
WO2018151210A1 (ja) | 電動機付き減速機 | |
JP5867827B2 (ja) | 遊星歯車機構の組付け方法 | |
JP2007212806A (ja) | 回転駆動装置、回転駆動装置を駆動源として備える装置、画像形成装置 | |
JPH07336943A (ja) | 減速機付きモータ | |
JP2010216535A (ja) | 遊星歯車減速装置及び画像形成装置 | |
JP2004183784A (ja) | 動力伝達用回転部材、動力伝達装置、回転駆動装置及び画像形成装置の画像形成部駆動装置 | |
JP2014041276A (ja) | 回転体駆動装置および画像形成装置 | |
JP2002115751A (ja) | 回転駆動装置及び動力伝達装置 | |
US8918022B2 (en) | Driving force transmission device, and image forming apparatus | |
JP2002078289A (ja) | 回転駆動装置 | |
JP4268807B2 (ja) | ドラム駆動装置 | |
JPH06241285A (ja) | 摩擦伝動式波動装置 | |
JP4366041B2 (ja) | 回転駆動装置 | |
JPH07332448A (ja) | 減速装置 | |
JP2001124153A (ja) | 駆動装置 | |
JP4354191B2 (ja) | 遊星差動歯車減速装置及び画像形成装置 | |
JP2002171721A (ja) | 回転駆動装置 | |
JP2002171779A (ja) | 回転駆動装置 | |
JP4185746B2 (ja) | 相対回転状態検知装置 | |
JP2005249088A (ja) | 回転部材の取付構造およびこれを用いた動力機構 | |
KR101262485B1 (ko) | 아이들러 기구 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051121 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20070613 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20070613 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080827 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081014 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081213 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090107 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20090107 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090202 |