JP2014142431A - Double spline coupling joint, drive transmission apparatus using the same, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、２段スプラインカップリングジョイント、及びこれを用いた駆動伝達装置、画像形成装置に関する。 The present invention relates to a two-stage spline coupling joint, a drive transmission device using the same, and an image forming apparatus.
複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等の画像形成装置では、感光体等の消耗部分をユニット化して着脱可能にしてユーザが交換できるようにしたものが知られている。例えば、感光体ドラムと帯電装置、現像装置、クリーニング装置をユニット化して、画像形成本体から着脱可能とし、画像形成本体側からこれらの駆動力を伝達する構成である。イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色それぞれの画像形成部を有するタンデム型の画像形成装置では、この画像形成ユニットを色ごとに計４つ備えている。 2. Description of the Related Art Image forming apparatuses such as copying machines, printers, facsimiles, and multi-functional machines are known in which a consumable part such as a photoconductor is unitized and detachable so that a user can replace it. For example, the photosensitive drum, the charging device, the developing device, and the cleaning device are unitized to be detachable from the image forming main body, and these driving forces are transmitted from the image forming main body side. A tandem type image forming apparatus having image forming portions for four colors of yellow, magenta, cyan, and black has a total of four image forming units for each color.
この画像形成ユニットが画像形成装置本体に装着され、画像形成時には、感光体ドラムや現像ローラ等を回転駆動する必要がある。駆動源となるモータや減速ユニットは、画像形成装置本体側に備えられ、減速ユニットと感光体ドラムが連結され、動力が伝達できるようにされている。 This image forming unit is mounted on the main body of the image forming apparatus, and at the time of image formation, it is necessary to rotationally drive the photosensitive drum, the developing roller, and the like. A motor and a speed reduction unit as a driving source are provided on the image forming apparatus main body side, and the speed reduction unit and the photosensitive drum are connected to transmit power.
画像形成ユニットが着脱可能であるために、連結する画像形成本体側の減速ユニット出力軸と減速ユニット側の感光体ドラム軸とに軸偏心や軸偏角が発生しやすい。また、連結部品である外歯車や内歯車自体の軸に対する歯車偏心や、歯車偏角が発生する。 Since the image forming unit is detachable, shaft decentering and shaft declination are likely to occur between the reduction unit output shaft on the image forming main body side to be connected and the photosensitive drum shaft on the speed reduction unit side. Further, gear eccentricity and gear deflection angle with respect to the shafts of the external gear and the internal gear itself, which are connected parts, occur.
この連結部の構成が種々提案されており、例えば、外歯車と内歯車を用いたスプラインカップリングがある。例えば特許文献１には、画像形成ユニットを画像形成装置本体に装着するときに、スプラインカップリングを確実に係合させ、回転特性も安定させ、着脱性と回転伝達精度を確保する手段が提案されている。スプラインカップリングの一端である外歯車の歯形状を、噛合歯面の歯幅方向において、歯幅中央部分から両端部に向けて傾斜面とするテーパー形状の歯形を構成している。特許文献２に記載の画像形成装置では、同様にスプラインカップリングを有し、外歯車の歯形をピッチ円方向の厚みが軸方向の中央部で極大となるようにクラウニング加工を施し、軸偏心や軸偏角を許容しながら、回転伝達誤差が発生しない高精度な連結手段が提案されている。 Various configurations of the connecting portion have been proposed. For example, there is a spline coupling using an external gear and an internal gear. For example, Patent Document 1 proposes a means for ensuring the detachability and rotation transmission accuracy by securely engaging the spline coupling, stabilizing the rotation characteristics, and mounting the image forming unit to the image forming apparatus main body. ing. The tooth shape of the external gear, which is one end of the spline coupling, constitutes a tapered tooth profile having an inclined surface from the center portion of the tooth width toward both ends in the tooth width direction of the meshing tooth surface. In the image forming apparatus described in Patent Document 2, similarly, the spline coupling is provided, and the tooth profile of the external gear is crowned so that the thickness in the pitch circle direction is maximized at the central portion in the axial direction. A high-accuracy coupling means has been proposed that allows a shaft deflection angle and does not cause a rotation transmission error.
しかし、画像形成ユニットの回転軸と減速ユニットの出力軸とが共通で、画像形成ユニット内を貫通する軸と画像形成ユニットの回転体との連結部において、繰り返しの脱着によって画像形成装置本体駆動側のギヤが破損してしまう可能性があるという問題がある。 However, the rotation shaft of the image forming unit and the output shaft of the deceleration unit are common, and the image forming apparatus main body drive side is repeatedly attached and detached at the connecting portion between the shaft penetrating the image forming unit and the rotating body of the image forming unit. There is a problem that there is a possibility that the gear of the gear may be damaged.
一方、歯車部品の生産手段として射出成形がある。射出成形による樹脂歯車は低コストで量産できるメリットがあり、ポリアセタール樹脂など流動性の高い材料を使用することで高精度歯車が成形できるメリットがある。一般の射出成形においては、先述した両端部テーパー形状やクラウン形状の歯車部品は、歯幅中央の有効歯面内にて固定側金型と可動側金型を分割しなければ、成形品が取り出せない形状である。平面上や曲面上で両金型を分割すると、型分割によるバリと呼ばれる線形状の凹凸部が形成されやすい。従って、歯面形状の精度が要求される歯車においては、成形加工が困難である。 On the other hand, there is injection molding as a means for producing gear parts. The resin gear by injection molding has the merit that it can be mass-produced at low cost, and has the merit that a high-precision gear can be molded by using a material having high fluidity such as polyacetal resin. In general injection molding, gear parts with tapered ends and crowns as described above can be taken out without dividing the fixed side mold and the movable side mold within the effective tooth surface at the center of the tooth width. There is no shape. When both molds are divided on a plane or a curved surface, a linear uneven part called a burr due to mold division is easily formed. Therefore, it is difficult to form a gear in a gear that requires the accuracy of the tooth surface shape.
特許文献３には、樹脂の収縮特性（ひけ現象）を応用した樹脂クラウン歯車の成形方法が提案されている。しかし、ひけによるクラウン量は４０μｍ程度では、特許文献２に示されているようなクラウン量を確保するには不十分である。また、安定かつ高精度なクラウン成形が困難である。特許文献４では２段ギヤカップリングの機構が開示されているが、ユニットの繰り返し脱着に対する耐久性を考慮すると不利な機構となっている。 Patent Document 3 proposes a molding method of a resin crown gear that applies the shrinkage characteristic (sink phenomenon) of resin. However, a crown amount of about 40 μm due to sink is insufficient to secure the crown amount as shown in Patent Document 2. In addition, stable and highly accurate crown molding is difficult. Patent Document 4 discloses a mechanism of a two-stage gear coupling, but it is a disadvantageous mechanism in view of durability against repeated attachment / detachment of the unit.
すなわち従来の連結手段を用いた駆動伝達装置では、画像形成ユニット等のような脱着を必要とする構造について考慮されていないため、繰り返しのユニット挿入によって装着対象となる画像形成装置等の装置側のギヤの歯が欠けて破損するリスクがあるという問題がある。 That is, in the conventional drive transmission device using the connecting means, a structure that requires attachment / detachment such as an image forming unit is not taken into consideration. There is a problem that there is a risk that the gear teeth are broken and damaged.
本発明は以上の問題点にかんがみてなしたものであり、繰り返しの脱着によってギヤ歯面端部が破損することによって取付対象となる装置の駆動伝達機能が損なわれることのない２段スプラインカップリングを提案することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and a two-stage spline coupling that does not impair the drive transmission function of a device to be mounted due to damage to the gear tooth end portion caused by repeated attachment and detachment. The purpose is to propose.
本発明の２段スプラインカップリングジョイントは、２段スプラインカップリングジョイントにおいて、外周に歯が形成された２つの外歯車と、前記外歯車と噛合うように、内歯車を内周に形成させた円筒形状部材からなり、前記２つの外歯車の一方に被回転伝達体側の軸を連結し、他方に駆動軸を連結するものであり、前記２つの外歯車は、前記駆動軸及び前記被回転伝達体側の軸の軸線方向に延びる歯が形成されており、前記円筒形状部材は、径が異なる２つの内歯車を備えた２段構造を有し、かつ前記内歯車の２つの内歯車のうち小径の内歯車にはクラウニング処理を施した、ことを特徴とする。 In the two-stage spline coupling joint of the present invention, in the two-stage spline coupling joint, the inner gear is formed on the inner circumference so as to mesh with the two outer gears having teeth formed on the outer circumference. It is made of a cylindrical member, and is connected to one of the two external gears on the rotation transmission body side shaft, and on the other is connected to the drive shaft. The two external gears include the drive shaft and the rotation transmission. Teeth extending in the axial direction of the body-side shaft are formed, the cylindrical member has a two-stage structure including two internal gears having different diameters, and a small diameter of the two internal gears of the internal gear The internal gear is subjected to crowning treatment.
本発明によれば、２段スプラインカップリングジョイントにおいて、繰り返しのユニットの脱着による被装着装置本体の駆動側ギヤが破損するリスクを低減できる。 According to the present invention, in the two-stage spline coupling joint, it is possible to reduce the risk of damage to the drive side gear of the mounted apparatus body due to repeated attachment / detachment of the unit.
以下、本発明の実施形態を説明する。
本発明の実施形態は、画像形成装置の連結部に適用する駆動伝達装置と、これに用いた２段スプラインカップリングジョイントとに係る。そして、繰り返し画像形成ユニットを脱着することによる画像形成装置本体の駆動側ギヤの破損リスクを低減するものである。要するに、樹脂同士の雄と雌のスプラインジョイントでは繰り返しの脱着によって雄あるいは雌ジョイントの歯端部が破損するリスクがあるが、片方を焼結ギヤにすることで焼結ギヤ側の破損を防ぐ。ただし、焼結ギヤをクラウン形状に加工（クラウニング処理）することは成形上生じる段差やバリによる回転精度の悪化が樹脂よりも懸念される。そこで焼結ギヤが噛合う側の内歯ギヤをクラウン形状にするために中間体を２段構成にして２つの内歯を設けることで、ミスアライメントに対して回転伝達特性の優れた２段スプラインカップリングジョイントを提供するものである。
Embodiments of the present invention will be described below.
Embodiments described herein relate generally to a drive transmission device applied to a connecting portion of an image forming apparatus and a two-stage spline coupling joint used therefor. Then, the risk of damage to the drive side gear of the image forming apparatus main body due to repeated attachment / detachment of the image forming unit is reduced. In short, in male and female spline joints between resins, there is a risk of damage to the tooth ends of male or female joints due to repeated attachment and detachment, but by making one of them a sintered gear, damage on the sintered gear side is prevented. However, the processing of the sintered gear into a crown shape (crowning treatment) has a greater concern than the resin that the rotational accuracy deteriorates due to steps and burrs that occur during molding. Therefore, in order to make the internal gear on the side where the sintered gear meshes with the crown, a two-stage spline with excellent rotational transmission characteristics against misalignment by providing two intermediate teeth with a two-stage intermediate body A coupling joint is provided.
本実施形態では、２２段スプラインカップリングジョイントについて、
（１）画像形成装置本体の駆動側のスプラインギヤを焼結ギヤとし、
（２）中間伝達部品を２段構成にして直径の異なる２つの内歯構成とし、片側の内歯の歯先円径をもう片方の内歯の歯底円径よりも大きくした上で、直径が小さい側の内歯をクラウン形状とした構成とする。
In this embodiment, for the 22-stage spline coupling joint,
(1) The spline gear on the drive side of the image forming apparatus main body is a sintered gear,
(2) The intermediate transmission part has a two-stage configuration with two internal teeth with different diameters, and the diameter of the tip of one internal tooth is larger than the diameter of the root circle of the other internal tooth. The inner teeth on the side having a smaller diameter are configured to have a crown shape.
すなわち、
（１）スプラインギヤの雄ジョイントと雌ジョイントが繰り返し脱着した場合においても、焼結ギヤは樹脂に比べて十分に剛性が高いので、焼結側の破損リスクが非常に小さくなる。特に本体駆動側を焼結ギヤジョイントにすることは、万が一破損しても交換頻度の高い感光体ユニットを交換すればいいので、効果的である。
（２）中間伝達部品を２段構成にして内歯ギヤのパーティングラインを内歯ギヤ中央に設けることで、内歯ギヤをクラウン形状に成形できる。
That is,
(1) Even when the male joint and female joint of the spline gear are repeatedly detached, the sintered gear has a sufficiently high rigidity compared to the resin, so that the risk of breakage on the sintered side is greatly reduced. In particular, it is effective to use a sintered gear joint on the drive side of the main body because it is sufficient to replace a photoconductor unit that is frequently replaced even if it is damaged.
(2) The internal gear can be formed into a crown shape by forming the intermediate transmission component in a two-stage configuration and providing a parting line for the internal gear at the center of the internal gear.
なお本実施形態は複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等の画像形成装置、特に、駆動源からの回転駆動力を着脱可能な被駆動部材に伝達する駆動伝達装置と、これを利用した画像形成装置に関するが、本発明は図示の実施形態のものには限定されない。特に画像形成装置に用いるものには限定されず、被装着対象装置は種々の装置が考えられる。 The present embodiment utilizes an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, and a multifunction machine of these, in particular, a drive transmission device that transmits a rotational driving force from a driving source to a detachable driven member, and this. Although the present invention relates to an image forming apparatus, the present invention is not limited to the illustrated embodiment. In particular, the apparatus to be mounted is not limited to that used for the image forming apparatus, and various apparatuses can be considered as the mounting target apparatus.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明による駆動装置を用いる被駆動部材である潜像担持体を備えた画像形成装置を示す図である。図１は、タンデム方式を用いた電子写真方式のカラー複写機を示しており、鑑識に成分系現像剤を用いる二成分現像方式により静電潜像が可視像処理されるようになっている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a view showing an image forming apparatus provided with a latent image carrier which is a driven member using a driving apparatus according to the present invention. FIG. 1 shows an electrophotographic color copying machine using a tandem method, and an electrostatic latent image is subjected to visible image processing by a two-component developing method using a component developer for identification. .
図１に示す複写機は、図示しない画像読取部から画像情報である画像データを受け取って画像形成処理を行う。この複写機には、図に示すように、イエロー（以下、「Ｙ」と省略する。）、マゼンタ（以下、「Ｍ」と省略する。）、シアン（以下、「Ｃ」と省略する。）、ブラック（以下、「Ｂｋ」と省略する。）の各色用の４個の回転体としての潜像担持体である感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋが並設されている。これら感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋは、駆動ローラを含む回転可能な複数のローラに支持された無端ベルト状の中間転写ベルト５に接触するように、そのベルト移動方向に沿って並んで配置されている。 The copier shown in FIG. 1 receives image data as image information from an image reading unit (not shown) and performs image forming processing. In this copying machine, as shown in the drawing, yellow (hereinafter abbreviated as “Y”), magenta (hereinafter abbreviated as “M”), cyan (hereinafter abbreviated as “C”). , Black (hereinafter abbreviated as “Bk”), photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1Bk, which are latent image carriers as four rotating bodies for each color, are arranged in parallel. These photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1Bk are arranged along the belt moving direction so as to contact the endless belt-shaped intermediate transfer belt 5 supported by a plurality of rotatable rollers including a driving roller. Has been placed.
また、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの周りには、それぞれ、帯電装置（帯電器２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ）、各色対応の現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｂｋ、クリーニング装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ、除電装置（除電ランプ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋ）等の電子写真プロセス用部材がプロセス順に配設されている。 Further, around the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1Bk, a charging device (charging devices 2Y, 2M, 2C, and 2Bk), developing devices 9Y, 9M, 9C, and 9Bk corresponding to the respective colors, a cleaning device 4Y, Electrophotographic process members such as 4M, 4C, and 4Bk, and static elimination devices (static elimination lamps 3Y, 3M, 3C, and 3Bk) are arranged in the order of processes.
本実施形態に示す複写機でフルカラー画像を形成する場合、後述する感光体ドラム駆動装置により、感光体ドラム１Ｙを図中矢印の方向に回転駆動しながら帯電器２Ｙで一様帯電する。その後、図示しない光書込装置からの光ビームＬＹを照射して感光体ドラム１Ｙ上にＹ静電潜像を形成する。このＹ静電潜像は、現像装置９Ｙにより、現像剤中のＹトナーにより現像される。現像時には、現像ローラと感光体ドラム１Ｙとの間に所定の現像バイアスが印加され、現像ローラ上のＹトナーは、感光体ドラム１Ｙ上のＹ静電潜像部分に静電吸着する。 When a full-color image is formed by the copying machine shown in the present embodiment, the photosensitive drum 1Y is uniformly charged by the charger 2Y while being rotated in the direction of the arrow in the drawing by a photosensitive drum driving device described later. Thereafter, a light beam LY from an optical writing device (not shown) is irradiated to form a Y electrostatic latent image on the photosensitive drum 1Y. This Y electrostatic latent image is developed with Y toner in the developer by the developing device 9Y. During development, a predetermined developing bias is applied between the developing roller and the photosensitive drum 1Y, and the Y toner on the developing roller is electrostatically attracted to the Y electrostatic latent image portion on the photosensitive drum 1Y.
このように現像されて形成されたＹトナー像は、感光体ドラム１Ｙの回転に伴い、感光体ドラム１Ｙと中間転写ベルト５とが接触する１次転写位置に搬送される。この１次転写位置において、中間転写ベルト５の裏面には、１次転写ローラ６Ｙにより所定のバイアス電圧が印加される。そして、このバイアス印加によって発生した１次転写電界により、感光体ドラム１Ｙ上のＹトナー像を中間転写ベルト５側に引き寄せ、中間転写ベルト５上に１次転写する。 The Y toner image developed and formed in this way is conveyed to a primary transfer position where the photosensitive drum 1Y and the intermediate transfer belt 5 come into contact with the rotation of the photosensitive drum 1Y. At the primary transfer position, a predetermined bias voltage is applied to the back surface of the intermediate transfer belt 5 by the primary transfer roller 6Y. The Y toner image on the photosensitive drum 1Y is drawn toward the intermediate transfer belt 5 by the primary transfer electric field generated by this bias application, and is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 5.
以下、同様にして、Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｂｋトナー像も、中間転写ベルト５上のＹトナー像に順次重ね合うように１次転写される。 Thereafter, similarly, the M toner image, the C toner image, and the Bk toner image are also primarily transferred so as to sequentially overlap the Y toner image on the intermediate transfer belt 5.
このように、中間転写ベルト５上に４色重なり合ったトナー像は、中間転写ベルト５の回転に伴い、２次転写ローラ７と対向する２次転写位置に搬送される。また、この２次転写位置には、図示しないレジストローラにより所定のタイミングで転写紙が搬送される。そして、この２次転写位置において、２次転写ローラ７により転写紙の裏面に所定のバイアス電圧が印加され、そのバイアス印加により発生した２次転写電界及び２次転写位置での当接圧により、中間転写ベルト５上のトナー像が転写紙上に一括して２次転写される。その後、トナー像が２次転写された転写紙は、定着ローラ対８により定着処理がなされた後に装置外に排出される。 As described above, the toner images having the four colors superimposed on the intermediate transfer belt 5 are conveyed to the secondary transfer position facing the secondary transfer roller 7 as the intermediate transfer belt 5 rotates. Further, the transfer paper is conveyed to the secondary transfer position at a predetermined timing by a registration roller (not shown). At this secondary transfer position, a predetermined bias voltage is applied to the back surface of the transfer paper by the secondary transfer roller 7, and due to the secondary transfer electric field generated by the bias application and the contact pressure at the secondary transfer position, The toner image on the intermediate transfer belt 5 is secondarily transferred onto the transfer paper at once. Thereafter, the transfer paper on which the toner image is secondarily transferred is subjected to fixing processing by the fixing roller pair 8 and then discharged outside the apparatus.
図２は、本発明の連結手段を用いた画像形成ユニット装着例（第１例）について説明する図です。
以下、図２に基づいて、例えば上述したプリンタなどの画像形成装置における感光体ドラムを含む画像形成ユニットと本体側にある感光体駆動ユニットとの連結部の構成について説明する。本実施形態では、感光体ドラムを被駆動体の例として説明しているが、他にも、画像形成ユニットにある現像ローラやクリーニングローラの連結部に使用することも可能である。また、画像形成装置にある中間転写ベルトユニットにある駆動ローラや、定着ユニットにある定着ローラ、２次転写ユニットにある転写ローラなどで同様に使用することも可能である。
FIG. 2 is a diagram for explaining an example (first example) of mounting an image forming unit using the connecting means of the present invention.
Hereinafter, the configuration of the connecting portion between the image forming unit including the photosensitive drum and the photosensitive member driving unit on the main body side in the above-described image forming apparatus such as a printer will be described with reference to FIG. In this embodiment, the photosensitive drum is described as an example of the driven body. However, it is also possible to use the photosensitive drum for a connecting portion of a developing roller and a cleaning roller in the image forming unit. Further, it is also possible to use the drive roller in the intermediate transfer belt unit in the image forming apparatus, the fixing roller in the fixing unit, the transfer roller in the secondary transfer unit, and the like.
各感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋは、同一構成の感光体駆動装置により回転駆動されているので、以下、感光体ドラム１Ｙと感光体駆動装置１０Ｙとの連結部について説明する。 Since each of the photoconductive drums 1Y, 1M, 1C, and 1Bk is driven to rotate by the photoconductor drive device having the same configuration, a connecting portion between the photoconductor drum 1Y and the photoconductor drive device 10Y will be described below.
図１に示すように、画像形成装置本体には、感光体ドラム１Ｙが装着されるが、画像形成装置本体側に設置されている外歯車７１に連結部を介して嵌合されて装着される。感光体ドラム１Ｙは、ドラム筒（感光体ドラム本体）５２Ｙ、フロント側のドラムフランジ５３ｂ、リア側のドラムフランジ５３ａを備えている。フロント側のドラムフランジ５３ｂ及びリア側ドラムフランジ３２ａは、ドラム筒５２Ｙの両端部に嵌め込まれるようにして取付けられている。フロント側のドラムフランジ５３ｂ及びリア側のドラムフランジ５３ａの中心には、感光体ドラムユニットフレーム５４Ｙに設けられた軸受５６にて支持されているドラム軸５５（回転軸）が貫通して嵌め込まれている。ドラム軸５５は、外形が１０ｍｍ程度の金属シャフトである。 As shown in FIG. 1, a photosensitive drum 1Y is mounted on the image forming apparatus main body, but is fitted and mounted on an external gear 71 installed on the image forming apparatus main body side via a connecting portion. . The photosensitive drum 1Y includes a drum cylinder (photosensitive drum main body) 52Y, a front-side drum flange 53b, and a rear-side drum flange 53a. The front-side drum flange 53b and the rear-side drum flange 32a are attached so as to be fitted to both ends of the drum cylinder 52Y. A drum shaft 55 (rotary shaft) supported by a bearing 56 provided in the photosensitive drum unit frame 54Y is fitted through the center of the front drum flange 53b and the rear drum flange 53a. . The drum shaft 55 is a metal shaft having an outer shape of about 10 mm.
感光体ドラムユニットフレーム５４Ｙは、感光体ドラム１Ｙを収納する感光体ドラムユニットの筐体である。感光体ドラム１Ｙを、その交換等のために画像形成装置本体から取り出す際には、感光体ドラムユニットフレーム５４Ｙごと取り出す。ドラム軸５５のリア側には、ドラム軸５５を回転中心とした外歯車８１（スプラインカップリング出力部）が形成されている。また、ドラム軸フロント側は、取付面板６１に設置された軸受で支持され画像形成装置本体に位置決めされる。 The photosensitive drum unit frame 54Y is a housing of the photosensitive drum unit that houses the photosensitive drum 1Y. When taking out the photosensitive drum 1Y from the main body of the image forming apparatus for replacement or the like, the whole photosensitive drum unit frame 54Y is taken out. On the rear side of the drum shaft 55, an external gear 81 (spline coupling output unit) is formed with the drum shaft 55 as the rotation center. The front side of the drum shaft is supported by a bearing installed on the mounting face plate 61 and positioned on the image forming apparatus main body.
＜実施形態１＞
次に感光体ドラム１Ｙを駆動するための駆動部について説明する。
感光体ドラム１Ｙを駆動するために画像形成装置本体に設けられている駆動部は、図２に示すように、駆動モータ２０Ｙ、外歯車７２、外歯車７１、駆動軸５０Ｙ及び外歯車８３（スプラインカップリング入力部）を備えている。駆動モータ２０Ｙは、画像形成装置本体の駆動フレーム６３に取付けられている。駆動モータ２０Ｙのモータ軸２０Ｙａには外歯車７２が形成されている。この歯車は、外歯車７１と噛合うようになっている。外歯車７１は駆動軸５０Ｙに取付けられており、駆動モータ２０Ｙからの回転駆動力を駆動軸５０Ｙに伝達している。駆動軸５０Ｙは、駆動フレーム６３に取付けられた軸受と、画像形成装置本体の本体フレームを構成する取付面板６２に取付けられた軸受により画像形成装置本体側に支持されている。駆動軸５０Ｙは、外形が１０ｍｍ程度の金属シャフトである。
<Embodiment 1>
Next, a drive unit for driving the photosensitive drum 1Y will be described.
As shown in FIG. 2, the drive unit provided in the image forming apparatus main body for driving the photosensitive drum 1Y includes a drive motor 20Y, an external gear 72, an external gear 71, a drive shaft 50Y and an external gear 83 (spline). Coupling input section). The drive motor 20Y is attached to the drive frame 63 of the image forming apparatus main body. An external gear 72 is formed on the motor shaft 20Ya of the drive motor 20Y. This gear meshes with the external gear 71. The external gear 71 is attached to the drive shaft 50Y, and transmits the rotational driving force from the drive motor 20Y to the drive shaft 50Y. The drive shaft 50Y is supported on the image forming apparatus main body side by a bearing attached to the drive frame 63 and a bearing attached to an attachment face plate 62 constituting the main body frame of the image forming apparatus main body. The drive shaft 50Y is a metal shaft having an outer shape of about 10 mm.
感光体ドラムユニットのドラム軸５５と駆動軸５０Ｙは、同様に外形１０ｍｍの金属シャフトを採用しているので、駆動側、被駆動側のどちらも軸剛性が高く、撓み量が少ない。これによって、画像形成時に低周波の振動が発生しにくいため、バンディングと呼ばれる画像の周期的な濃度ムラを抑制することができる。しかし、ドラム軸５５と駆動軸５０Ｙは軸心ずれ、軸偏角の誤差が発生する。これをネジ締結などで固定連結する。または、許容誤差範囲の少ないカップリングで連結すると、それぞれの軸に大きな軸反力が発生し、感光体ドラムユニットの変形や、大きな振動を発生させてしまう。なお、感光体ユニットには、感光体ドラムの他に現像ローラを備えた現像装置９Ｙや帯電器２Ｙ、除電ランプ３Ｙ、クリーニング装置４Ｙが含まれる場合がある。このような大型の感光体ユニットでは、装着時の位置決め精度が下がり、軸心ずれや軸偏角はより大きくなりやすい。 Similarly, the drum shaft 55 and the drive shaft 50Y of the photosensitive drum unit employ a metal shaft having an outer diameter of 10 mm, so that both the driving side and the driven side have high shaft rigidity and a small amount of bending. This makes it difficult for low-frequency vibrations to occur during image formation, so that it is possible to suppress periodic density unevenness of the image called banding. However, the drum shaft 55 and the drive shaft 50Y are misaligned, and an error in shaft deflection occurs. This is fixedly connected by screw fastening or the like. Alternatively, when coupling is performed with a coupling having a small allowable error range, a large axial reaction force is generated on each shaft, which causes deformation of the photosensitive drum unit and large vibration. The photosensitive unit may include a developing device 9Y including a developing roller, a charger 2Y, a charge eliminating lamp 3Y, and a cleaning device 4Y in addition to the photosensitive drum. In such a large photoconductor unit, the positioning accuracy at the time of mounting is lowered, and the shaft misalignment and the shaft deflection angle are likely to be larger.
そこで本実施形態では、許容誤差範囲の広い連結手段として知られている２段スプラインカップリングジョイントを採用する。円筒形状のスリーブ８４の内周面には、内歯車８２が形成されており、外歯車８１、外歯車８３の両歯車と噛合うようになっている。外歯車８１と外歯車８３は、それぞれ、ピッチ円方向の厚みが軸方向に変化し、規定の有効歯面で噛合うように設計されている。この歯形状の歯車により、外歯車と内歯車において、回転伝達誤差を発生させることなく、軸偏角を許容することができる。この軸偏角を許容する噛合部が２箇所（外歯車８１と内歯車８２、外歯車８３と内歯車８２）あるので、軸心ずれがあった場合も内歯車が形成されたスリーブ８４の傾斜により許容することが可能となる。このように２段スプラインカップリングジョイントによって、スリーブ８４が軸誤差に応じて揺動し、外歯車８１の回転中心軸と、外歯車８３の回転中心軸とのずれを吸収する。同一直線上にない平行な２軸間においても、軸反力が発生することなく、また、角速度を変化させることなく回転駆動力を伝達することができる。
次に本発明の特徴部分である連結部の着脱性を向上するための構成について説明する。
Therefore, in this embodiment, a two-stage spline coupling joint known as a connecting means with a wide allowable error range is employed. An internal gear 82 is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical sleeve 84, and meshes with both the external gear 81 and the external gear 83. The external gear 81 and the external gear 83 are designed such that the thickness in the pitch circle direction changes in the axial direction and meshes with a prescribed effective tooth surface. With this tooth-shaped gear, the shaft deflection angle can be allowed in the external gear and the internal gear without generating a rotation transmission error. Since there are two meshing portions (external gear 81 and internal gear 82, external gear 83 and internal gear 82) that allow this shaft deflection angle, the inclination of the sleeve 84 on which the internal gear is formed even when there is a misalignment. Can be allowed. In this way, the sleeve 84 swings according to the axial error by the two-stage spline coupling joint, and absorbs the deviation between the rotation center axis of the external gear 81 and the rotation center axis of the external gear 83. Even between two parallel axes that are not on the same straight line, the rotational driving force can be transmitted without generating an axial reaction force and without changing the angular velocity.
Next, a configuration for improving the detachability of the connecting portion, which is a feature of the present invention, will be described.
図２に示すようにスリーブ８４は２段構造になっており、抜け留めとなる中間伝達部品８５のスナップフィット部が段差に引っかかることによって内歯車８２と外歯車８１が抜けないようになっている。 As shown in FIG. 2, the sleeve 84 has a two-stage structure, and the internal gear 82 and the external gear 81 are prevented from coming off due to the snap-fit portion of the intermediate transmission component 85 that is to be retained being caught by the step. .
外歯車８３の軸方向先先端部の歯は、歯厚、歯たけが減少するようにテーパー形状に形成されており、内歯車８２との噛合連結を容易にしている。例えば、内歯車８２とスリーブ８４の退避中において、内歯車８２とスリーブ８４の姿勢変化や、内歯車８２と外歯車８１とのバックラッシ、外歯車７１と外歯車７２とのバックラッシにより、内歯車８２とスリーブ８４の少しの回転によって正しい噛合位相となり、連結することができる。 The teeth of the front end portion in the axial direction of the external gear 83 are formed in a tapered shape so that the tooth thickness and tooth depth are reduced, and the meshing connection with the internal gear 82 is facilitated. For example, when the internal gear 82 and the sleeve 84 are retracted, the internal gear 82 and the sleeve 84 are changed in posture, the backlash between the internal gear 82 and the external gear 81, and the backlash between the external gear 71 and the external gear 72. With a slight rotation of the sleeve 84, the correct meshing phase is obtained and the connection can be established.
本構成によって、中間伝達部品（円筒形状部材）である内歯車８２とスリーブ８４が連結状態で揺動し、軸ずれを吸収して、回転伝達誤差がなく、高精度な回転伝達を実現する。また、軸ずれ状態の駆動ユニットと画像形成ユニットを連結することによる軸反力の発生を抑制して、高精度な画像形成が可能となる。非連結状態から連結時の外歯車８３と内歯車８２の接触によるユニット装着不可や連結部の破損を防止することができる。 With this configuration, the internal gear 82, which is an intermediate transmission component (cylindrical member), and the sleeve 84 are swung in a connected state to absorb the shaft misalignment, so that there is no rotation transmission error and high-precision rotation transmission is realized. In addition, it is possible to suppress the generation of the axial reaction force due to the connection between the drive unit in the off-axis state and the image forming unit, thereby enabling high-precision image formation. It is possible to prevent the unit from being unworn and the connection portion from being damaged due to the contact between the external gear 83 and the internal gear 82 during connection from the non-connected state.
＜実施形態２＞
図３は、本発明の連結手段を用いた画像形成ユニット装着例（第２例）について説明する図である。
図２の例では、画像形成ユニット側の回転軸と駆動ユニット側の回転軸が連結する構成を示した。第２の実施形態では、画像形成ユニット側と駆動ユニット側で共通の回転軸を用いた連結構成を示す。従来、画像形成装置本体側の駆動ユニットから出力回転軸を感光体ドラム支持位置まで延長して、中空の感光体ドラムユニットを回転軸に装着する例が提案されている。これによると感光体ドラムユニットが回転軸に位置決めされるため、軸ずれが無く高精度な駆動伝達が可能となる。しかし、連結部の部品精度によって、軸ずれと同様の課題が発生する。例えば、感光体ドラムフランジに形成された外歯車の偏心や回転軸に圧入された外歯車の偏心によって、軸ずれと同様に連結部のずれが生じる。これが回転伝達誤差や軸反力の発生要因となり、先述と同様に画像品質の悪化を招く。
<Embodiment 2>
FIG. 3 is a diagram for explaining an example (second example) of mounting an image forming unit using the connecting means of the present invention.
In the example of FIG. 2, the configuration in which the rotation shaft on the image forming unit side and the rotation shaft on the drive unit side are connected is shown. In the second embodiment, a connection configuration using a common rotating shaft on the image forming unit side and the drive unit side is shown. Conventionally, an example has been proposed in which an output rotation shaft is extended from a drive unit on the image forming apparatus main body side to a photosensitive drum support position, and a hollow photosensitive drum unit is mounted on the rotation shaft. According to this, since the photosensitive drum unit is positioned on the rotation shaft, there is no axial deviation and high-accuracy drive transmission is possible. However, the same problem as the shaft misalignment occurs depending on the component accuracy of the connecting portion. For example, due to the eccentricity of the external gear formed on the photosensitive drum flange or the eccentricity of the external gear press-fitted into the rotating shaft, the connecting portion is displaced similarly to the axial displacement. This becomes a cause of occurrence of rotation transmission error and axial reaction force, and causes deterioration of image quality as described above.
本実施形態は、駆動ユニット側から延長された貫通タイプの感光体ドラム軸を採用した構成でも有効である。また、駆動ユニットにて遊星歯車機構を採用するなどの多数の部品を用いた場合には、連結部で発生する軸反力によって駆動ユニット側の複数の歯車噛合状態へ影響し画像品質の劣化が大きくなりやすい。 The present embodiment is also effective in a configuration that employs a through-type photosensitive drum shaft extended from the drive unit side. In addition, when a large number of parts such as a planetary gear mechanism is used in the drive unit, the axial reaction force generated at the connecting portion affects the plurality of gear meshing states on the drive unit side and image quality deteriorates. Easy to grow.
以下、実施形態１とは違う駆動ユニット部と感光体ドラム部について説明する。
図３に示すように、感光体ドラム１Ｙの駆動系は駆動モータ２０Ｙ、遊星歯車減速装置３０Ｙ、ジョイント４１Ｙ、駆動軸５０Ｙから構成されている。遊星歯車減速装置３０Ｙの出力軸４０は駆動軸５０Ｙとジョイント４１Ｙにより連結固定されている。また駆動軸５０Ｙには軸受５１が圧入されており、この軸受を介して装置筐体である後側の取付面板６２に支持位置決めされ、感光体ドラム装着後に固定される前側の取付面板６１の軸受によって支持される構成となっている。
Hereinafter, a drive unit unit and a photosensitive drum unit different from the first embodiment will be described.
As shown in FIG. 3, the drive system of the photosensitive drum 1Y includes a drive motor 20Y, a planetary gear reduction device 30Y, a joint 41Y, and a drive shaft 50Y. The output shaft 40 of the planetary gear reduction device 30Y is connected and fixed by a drive shaft 50Y and a joint 41Y. A bearing 51 is press-fitted into the drive shaft 50Y. The bearing 51 is supported and positioned on the rear mounting surface plate 62, which is an apparatus housing, via this bearing, and is fixed after the photosensitive drum is mounted. It is the structure supported by.
次に図３を用いて遊星歯車減速装置３０Ｙの内部構造の詳細について説明する。なお遊星歯車減速装置３０Ｙは２Ｋ−Ｈ型２段構成の遊星歯車機構が用いられている。なお、図では２段としているが、減速比に応じて３段、４段と段数をさらに重ね合わせることも可能である。 Next, the details of the internal structure of the planetary gear reduction device 30Y will be described with reference to FIG. The planetary gear speed reduction device 30Y uses a 2K-H type two-stage planetary gear mechanism. In the figure, the number of stages is two, but it is also possible to further superimpose the number of stages with three stages and four stages according to the reduction ratio.
駆動モータ２０Ｙのモータ出力軸２１Ｙに第１太陽歯車３１を直接歯切りしてある。この第１太陽歯車３１及びブラケット２２に固定された内歯車３２に噛合う１段目の第１遊星歯車３３が１段目の第１キャリア３４により支持されて第１太陽歯車３１の外周を公転するようになっている。第１遊星歯車３３は回転バランスとトルク分担のために同心状に３箇所が配置される。各第１遊星歯車３３は、第１キャリア３４に設けられた第１キャリアピン３５に支持されて自転する。 The first sun gear 31 is directly cut on the motor output shaft 21Y of the drive motor 20Y. A first stage first planetary gear 33 meshing with the first sun gear 31 and an internal gear 32 fixed to the bracket 22 is supported by the first stage first carrier 34 and revolves around the outer periphery of the first sun gear 31. It is supposed to be. The first planetary gear 33 is concentrically arranged at three locations for rotational balance and torque sharing. Each first planetary gear 33 is supported by a first carrier pin 35 provided on the first carrier 34 and rotates.
第１遊星歯車３３は、第１太陽歯車３１と内歯車３２との噛合により、自転及び公転回転し、第１遊星歯車３３を支持する第１キャリア３４は、第１太陽歯車３１の回転に対し減速回転し、１段目の減速比が獲得される。次に、この第１キャリア３４の回転中心に設けられた第２太陽歯車３６が２段目減速機構の入力となる。第１キャリア３４に回転支持部はなく、浮動回転を行うようになっている。 The first planetary gear 33 rotates and revolves by meshing with the first sun gear 31 and the internal gear 32, and the first carrier 34 that supports the first planetary gear 33 is rotated against the rotation of the first sun gear 31. Decelerate and rotate to obtain the first stage reduction ratio. Next, the second sun gear 36 provided at the rotation center of the first carrier 34 becomes an input of the second stage reduction mechanism. The first carrier 34 does not have a rotation support portion, and performs floating rotation.
同様に、２段目の第２太陽歯車３６には２段目まで一体で形成された内歯車３２に噛合う２段目の第２遊星歯車３７が２段目の第２キャリア３８により支持されて２段目の第２太陽歯車３６の外周を公転するようになっている。 Similarly, the second stage second sun gear 36 is supported by a second stage second carrier 38 with a second stage second planetary gear 37 that meshes with the internal gear 32 that is integrally formed up to the second stage. Thus, the outer periphery of the second sun gear 36 in the second stage is revolved.
各第２遊星歯車は、第２キャリア３８に設けられた第２キャリアピン３９に支持されて自転及び公転する。最終段に相当する２段目の第２キャリア３８の回転中心には出力軸４０が設けられており、中空円筒上のジョイント４１Ｙを介して駆動軸５０Ｙと連結されている。ここで第２キャリア３８の出力軸４０は内歯車３２により位置決めされた内歯車キャップ４２に圧入された軸受により支持される構成となっている。内歯車キャップ４２は内歯車３２の内周とインローで位置決めされる構成となっているため、出力軸４０は内歯車の中心軸と同軸度を最小化できる構成となっている。ジョイント４１Ｙは中空円筒形状となっており、駆動軸５０Ｙ、遊星歯車減速装置の出力軸４０は同じ直径となっている。そしてジョイント４１Ｙは駆動軸５０Ｙに圧入され、ジョイント４１Ｙは中央部にスリット４１ａを有している。出力軸４０は図示しない固定用ネジにより押し曲げられたジョイントとの摩擦力により連結固定されている構成となっている。上述した駆動モータ２０Ｙのモータ出力軸２１Ｙは、ブラケット２２により支持されている。 Each second planetary gear rotates and revolves while being supported by a second carrier pin 39 provided on the second carrier 38. An output shaft 40 is provided at the center of rotation of the second carrier 38 in the second stage corresponding to the final stage, and is connected to the drive shaft 50Y via a joint 41Y on a hollow cylinder. Here, the output shaft 40 of the second carrier 38 is supported by a bearing press-fitted into an internal gear cap 42 positioned by the internal gear 32. Since the internal gear cap 42 is configured to be positioned by the inner circumference and the inlay of the internal gear 32, the output shaft 40 is configured to minimize the coaxiality with the central axis of the internal gear. The joint 41Y has a hollow cylindrical shape, and the drive shaft 50Y and the output shaft 40 of the planetary gear reduction device have the same diameter. The joint 41Y is press-fitted into the drive shaft 50Y, and the joint 41Y has a slit 41a at the center. The output shaft 40 is connected and fixed by frictional force with a joint that is pushed and bent by a fixing screw (not shown). The motor output shaft 21Y of the drive motor 20Y described above is supported by the bracket 22.
内歯車３２は、ブラケット２２に対してネジ４３によって固定されており、ブラケット２２は内歯車３２の固定・保持及び駆動モータ２０Ｙの固定・保持している。またブラケット２２は駆動フレーム６３とネジによって固定される構成となっている。なお、駆動フレーム６３は後側の取付面板６２にカシメられたスタッド６４により支持位置決めされている。内歯車３２のモータ側には、内歯車中心軸に中空円筒形状のボスが設けられている。駆動モータ２０Ｙはその円筒形状内周とモータ出力軸２１Ｙ側に設けられた軸受がインローによる嵌合で位置決めされる。そして中空円筒形状の外周はブラケット２２の穴とインローによる嵌合で位置決めされる構成となっている。以上の構成とすることで、内歯車を基準として、モータ出力軸２１Ｙ、ブラケット２２、遊星歯車減速装置の出力軸４０の中心軸をすべて同軸上に配置し、かつ部品寸法のバラツキによる同軸度を最小化することが可能な構成となっている。これより、モータ出力軸２１Ｙから駆動軸５０Ｙまで中心軸をすべて同軸上に配置できかつ、部品寸法のバラツキによる同軸度を最小化することが可能となっている。 The internal gear 32 is fixed to the bracket 22 with screws 43, and the bracket 22 fixes and holds the internal gear 32 and the drive motor 20Y. The bracket 22 is configured to be fixed to the drive frame 63 with screws. The drive frame 63 is supported and positioned by a stud 64 that is crimped to the rear mounting face plate 62. On the motor side of the internal gear 32, a hollow cylindrical boss is provided on the central axis of the internal gear. The drive motor 20Y is positioned by fitting a cylindrical inner periphery and a bearing provided on the motor output shaft 21Y side with a spigot. The outer periphery of the hollow cylindrical shape is positioned by fitting with a hole in the bracket 22 and an inlay. With the above configuration, the central axis of the motor output shaft 21Y, the bracket 22, and the output shaft 40 of the planetary gear reduction device are all coaxially arranged with reference to the internal gear, and the degree of coaxiality due to variations in component dimensions can be obtained. The configuration can be minimized. As a result, all the central axes from the motor output shaft 21Y to the drive shaft 50Y can be coaxially arranged, and the coaxiality due to variations in component dimensions can be minimized.
加えて速度検知手段９０を内歯車、モータ出力軸２１Ｙ、ブラケット２２、遊星歯車減速装置の出力軸４０の中心軸の同軸上に設けている。速度検知手段は例としてエンコーダと２センサ構成を示している。この構成は必要制御精度によって任意にセンサの数を変更してもよい。 In addition, the speed detecting means 90 is provided coaxially with the central axis of the internal gear, the motor output shaft 21Y, the bracket 22, and the output shaft 40 of the planetary gear reduction device. As an example of the speed detection means, an encoder and a two-sensor configuration are shown. In this configuration, the number of sensors may be arbitrarily changed depending on the required control accuracy.
また、ドラム筒５２Ｙはドラム両端に設けられたドラムフランジ５３ａ、ｂを介して駆動軸５０Ｙに位置決めされる構成となっている。ドラムフランジ５３ａには外歯車８１が一体成形されている。外歯車８１とドラムフランジ５３の回転中心には、駆動軸５０Ｙが貫通するように穴が設けられており、その穴と駆動軸５０Ｙがインローで位置決めされる。また駆動軸５０Ｙにはドラム筒５２Ｙへと駆動伝達を行う外歯車８３が圧入されており、ドラムフランジ５３ａに固定されている外歯車８１と中間伝達部品の内歯車８２とスリーブ８４を介してドラム筒５２Ｙは駆動される構成となっている。 The drum cylinder 52Y is positioned on the drive shaft 50Y via drum flanges 53a and 53b provided at both ends of the drum. An external gear 81 is integrally formed on the drum flange 53a. A hole is provided in the rotation center of the external gear 81 and the drum flange 53 so that the drive shaft 50Y passes through, and the hole and the drive shaft 50Y are positioned by an inlay. The drive shaft 50Y is press-fitted with an external gear 83 that transmits the drive to the drum cylinder 52Y. The external gear 81 fixed to the drum flange 53a, the internal gear 82 of the intermediate transmission component, and the sleeve 84 are used for the drum. The cylinder 52Y is configured to be driven.
以上の構成により、モータ出力軸、内歯車、第２キャリア、遊星歯車減速装置出力軸、ドラム軸、ドラムの中心軸をすべて同一軸上に配置し、同軸度を最小化できる構成となっている。ところが、ドラムフランジ５３ａ、５３ｂのドラム筒５２Ｙへの圧入精度、ドラムフランジ５３ａに一体の外歯車８１の成形精度、外歯車８３の成形精度と駆動軸５０Ｙへの圧入精度による、外歯車８３に対する外歯車８１の回転中心ずれが発生する。しかし、内歯車８２とスリーブ８４の揺動によって吸収し高精度な回転伝達が実現できる。第２の実施形態は、第１の実施形態に比べて、吸収する軸ずれ量は少ないため、噛合接触面積が広く伝達剛性が高いという利点がある。 With the above configuration, the motor output shaft, the internal gear, the second carrier, the planetary gear speed reducer output shaft, the drum shaft, and the central axis of the drum are all arranged on the same axis, so that the coaxiality can be minimized. . However, the accuracy of press fitting the drum flanges 53a and 53b into the drum cylinder 52Y, the forming accuracy of the external gear 81 integral with the drum flange 53a, the forming accuracy of the external gear 83 and the press fitting accuracy to the drive shaft 50Y are external to the external gear 83. The center of rotation of the gear 81 is shifted. However, it can be absorbed by the swinging of the internal gear 82 and the sleeve 84 to achieve highly accurate rotation transmission. The second embodiment has an advantage that the meshing contact area is wide and the transmission rigidity is high because the amount of axial deviation to be absorbed is small compared to the first embodiment.
＜歯車形状＞
図４は、上述してきた本発明の実施形態の特徴部分である歯車形状について説明する図である。特に、特徴部分である外歯車８１、外歯車８３、中間伝達部品８５、中間体保持部材８６について、この図４を用いて説明する。
<Gear shape>
FIG. 4 is a diagram for explaining a gear shape which is a characteristic part of the embodiment of the present invention described above. In particular, the external gear 81, the external gear 83, the intermediate transmission component 85, and the intermediate body holding member 86, which are characteristic parts, will be described with reference to FIG.
図４（ａ）は、外歯車８１、外歯車８３、中間伝達部品８５、中間体保持部材８６を組み付けたときの断面を示している。被回転伝達体側である感光体ドラム１Y側に配する一方の外歯車８１は樹脂で成形されている。また図６に示すクラウン形状を有しており、中間伝達部品８５がミスアライメントで傾斜した場合においても内歯車８２Ｂが常に歯幅中央部で噛合うようになっている。さらに中間伝達部品８５がミスアライメントによってより滑らかに傾斜させるために中間体保持部材８６と接する部分が球形状８９になっている。駆動軸５０Ｙを連結する他方の外歯車８３は焼結金属でありユニットの繰り返し脱着による中間伝達部品８５の衝撃に対しても破損しないだけの強度を持たせている。また、外歯車８３はテーパー形状部８７Ａを有しており、ユニット装着時に中間伝達部品８５の内歯車８２Ａと外歯車８３がスムーズに噛合うようになっている。なお外歯車８１、内歯車８２Ａ、８２Ｂ、外歯車８３の歯は駆動軸５０Ｙ及びドラム軸５５の軸線方向に延びるように形成してある。 FIG. 4A shows a cross section when the external gear 81, the external gear 83, the intermediate transmission component 85, and the intermediate body holding member 86 are assembled. One external gear 81 disposed on the photosensitive drum 1Y side, which is the rotation transmission body side, is formed of resin. Moreover, it has the crown shape shown in FIG. 6, and even when the intermediate transmission component 85 is inclined due to misalignment, the internal gear 82B always meshes with the central portion of the tooth width. Further, a portion in contact with the intermediate body holding member 86 has a spherical shape 89 so that the intermediate transmission component 85 is more smoothly inclined by misalignment. The other external gear 83 connecting the drive shaft 50Y is sintered metal, and has a strength that does not damage the impact of the intermediate transmission component 85 due to repeated attachment / detachment of the unit. Further, the external gear 83 has a tapered portion 87A so that the internal gear 82A of the intermediate transmission component 85 and the external gear 83 mesh smoothly when the unit is mounted. The teeth of the external gear 81, the internal gears 82A and 82B, and the external gear 83 are formed to extend in the axial direction of the drive shaft 50Y and the drum shaft 55.
中間伝達部品は段差を持つ２段円柱構造をしており、内歯車８２Ａと内歯車８２Ｂの２つの内歯車を有している。小径の内歯車８２Ａは図６に示すクラウン形状をしており外歯車８３と歯幅中央部で噛合うようになっている。さらに内歯車８２Ａはユニット脱着時に外歯車８３と噛合うために脱着性を向上させるためにテーパー形状部８７Ｂを有している。一方、内歯車８２Ｂはストレートの平歯車である。中間伝達部品８５が２段円筒構造であるのは前述の内歯車８２Ａをクラウン形状に成形するためである。そのため、中間伝達部品８５の小口径側円筒形状の内径は内歯車８２Ｂの歯先円直径よりも小さくなっている。中間伝達部品８５の成形に関しては図５で詳細に述べる。中間体保持部材８６は外歯車８１と中間伝達部品８５がユニット脱着時の抜け留めの役割をしている。具体的にはスナップフィット部８８が中間伝達部品８５の段差に引っかかることで機能を果たしている。 The intermediate transmission component has a two-stage cylindrical structure with a step, and has two internal gears, an internal gear 82A and an internal gear 82B. The small-diameter internal gear 82A has a crown shape shown in FIG. 6, and meshes with the external gear 83 at the center portion of the tooth width. Furthermore, since the internal gear 82A meshes with the external gear 83 when the unit is detached, the inner gear 82A has a tapered portion 87B for improving the detachability. On the other hand, the internal gear 82B is a straight spur gear. The reason why the intermediate transmission component 85 has a two-stage cylindrical structure is to form the aforementioned internal gear 82A into a crown shape. Therefore, the inner diameter of the small diameter side cylindrical shape of the intermediate transmission component 85 is smaller than the diameter of the tip circle of the internal gear 82B. The molding of the intermediate transmission component 85 will be described in detail with reference to FIG. The intermediate body holding member 86 plays a role of retaining the external gear 81 and the intermediate transmission component 85 when the unit is detached. Specifically, the snap fit portion 88 functions by being caught by the step of the intermediate transmission component 85.
本実施形態では歯幅は例えば５ｍｍとする。これは従来の画像形成装置で使われる１段スプラインカップリングの歯幅１０ｍｍに対して小さい。理由は歯幅が短くすることで回転伝達特性が良くなる傾向にあることと、レイアウト上省スペースで作れること、スプラインジョイントはすべての歯が噛合う設計思想になっているので耐久強度上も問題ないことが上げられる。さらに歯幅５ｍｍとするユニット側外歯車と中間体小口径側内歯車には、回転伝達誤差が生じにくくなる構造として知られているクラウニング処理を施す。そのため、より回転伝達特性の高い２段スプラインカップリングジョイントが得られる。 In the present embodiment, the tooth width is 5 mm, for example. This is smaller than the tooth width of 10 mm of the one-stage spline coupling used in the conventional image forming apparatus. The reason is that the rotation transmission characteristics tend to be improved by shortening the tooth width, that the layout can be made in a space-saving manner, and the spline joint has a design philosophy that all teeth mesh with each other, so there is also a problem in durability. Nothing is raised. Further, a crowning process known as a structure in which a rotation transmission error is less likely to occur is applied to the unit-side external gear and the intermediate small-diameter side internal gear having a tooth width of 5 mm. Therefore, a two-stage spline coupling joint with higher rotation transmission characteristics can be obtained.
＜射出成形による中間伝達部品の成形金型について＞
図５は、本発明の中間伝達部品の射出成形について説明するため、金型の構造を示す縦断正面図である。この図５により、本実施形態の中間伝達部品８５について溶融樹脂の射出成形による製造方法と成形された中間伝達部品８５を説明する。
<Molding mold for intermediate transmission parts by injection molding>
FIG. 5 is a longitudinal front view showing the structure of a mold for explaining the injection molding of the intermediate transmission component of the present invention. With reference to FIG. 5, a method for manufacturing the intermediate transmission component 85 of the present embodiment by injection molding of molten resin and the molded intermediate transmission component 85 will be described.
金型１４は、固定式の上型１５と可動式の下型１６とから構成され、上型１５の空隙部と下型１６の空隙部とに挟まれた部分にキャビティ１７が形成されている。キャビティ１７は主に円筒状に形成された空隙であり、このキャビティ１７内に溶融樹脂が射出されて冷却固化されることにより円筒状プラスチック成形品として中間伝達部品８５が成形される。 The mold 14 includes a fixed upper mold 15 and a movable lower mold 16, and a cavity 17 is formed in a portion sandwiched between the gap of the upper mold 15 and the gap of the lower mold 16. . The cavity 17 is a cavity mainly formed in a cylindrical shape, and molten resin is injected into the cavity 17 and cooled and solidified, whereby the intermediate transmission component 85 is formed as a cylindrical plastic molded product.
上型１５には、溶融樹脂が供給される流路１９と、流路１９内を供給された溶融樹脂がキャビティ１７内に射出される複数個のピンゲート２０とが形成されている。また上型１５と下型１６とにはそれぞれキャビティ１７内に連通される複数個の連通孔２１が形成されている。これらの連通孔２１は、圧縮気体供給源２３に接続されている。連通孔２１の内径寸法、より詳しくは、連通孔２１におけるキャビティ１７に開口する部分の内径寸法は、０．００１〜０．５ｍｍとされている。 The upper mold 15 is formed with a flow path 19 through which molten resin is supplied and a plurality of pin gates 20 through which the molten resin supplied through the flow path 19 is injected into the cavity 17. The upper mold 15 and the lower mold 16 are each formed with a plurality of communication holes 21 that communicate with the cavity 17. These communication holes 21 are connected to a compressed gas supply source 23. The inner diameter of the communication hole 21, more specifically, the inner diameter of the portion of the communication hole 21 that opens to the cavity 17 is 0.001 to 0.5 mm.
図５には、金型１４で形成された円筒状プラスチック成形品の中間伝達部品８５を示す。この円筒状プラスチック成形品は、スリーブ８４と、内歯車８２Ａ、８２Ｂから構成されている。内歯車８２Ａは円筒状本体の内周側であるキャビティ１７の内周側端部に形成されている歯部形状が転写、形成されている。内歯車８２Ｂは、円筒状本体の内周側であるキャビティ１７の外周側端部に形成されている歯部形状が転写、形成されている。 FIG. 5 shows an intermediate transmission part 85 of a cylindrical plastic molded product formed by the mold 14. This cylindrical plastic molded product includes a sleeve 84 and internal gears 82A and 82B. The internal gear 82 </ b> A is formed by transferring and forming the tooth shape formed at the inner peripheral side end of the cavity 17 that is the inner peripheral side of the cylindrical main body. The internal gear 82 </ b> B is formed by transferring and forming the tooth shape formed at the outer peripheral side end of the cavity 17 that is the inner peripheral side of the cylindrical main body.
本実施形態では、クラウン形状の内歯車８２Ａを形成するために、図５の符号１８ａ、１８ｂで示す型分割面が設定された金型を採用している。本発明の実施形態におけるクラウン形状とは、歯厚方向のクラウニングである。図６は内歯車８２Ａの歯部を拡大表示し図である。図６に示すように、歯幅中央部の歯厚が最大で歯幅方向両端側の歯厚が最小となるクラウン形状である。このようなクラウン形状の歯形を射出成形するには歯厚最大部で型分割する必要がある。図６の型分割ライン９１が上型１５と下型１６との境界を示し、内歯車８２Ａの歯幅方向に半分の歯形を上型と下型のそれぞれで転写成形する。内歯車８２Ａの型分割ラインは１８ａである。クラウン形状の歯形を１箇所成形するために複雑な型分割ライン（パーティングライン）となっている。ただし円筒状プラスチック成形品の離型性が低い傾向がある場合は、円筒状の中間伝達部品８５内部及び内歯車８２Ａの半分を成形する転写部についてはスライドコアを採用してもよい。 In the present embodiment, in order to form the crown-shaped internal gear 82A, a mold in which mold dividing surfaces indicated by reference numerals 18a and 18b in FIG. 5 are set is employed. The crown shape in the embodiment of the present invention is crowning in the tooth thickness direction. FIG. 6 is an enlarged view of the tooth portion of the internal gear 82A. As shown in FIG. 6, the crown shape has a maximum tooth thickness at the center of the tooth width and a minimum tooth thickness at both ends in the tooth width direction. In order to injection mold such a crown-shaped tooth profile, it is necessary to perform mold division at the maximum tooth thickness portion. A mold dividing line 91 in FIG. 6 indicates the boundary between the upper mold 15 and the lower mold 16, and half of the tooth profile in the tooth width direction of the internal gear 82 </ b> A is transferred and molded by each of the upper mold and the lower mold. The mold dividing line of the internal gear 82A is 18a. In order to form a crown-shaped tooth profile at one place, it is a complicated mold dividing line (parting line). However, when the release property of the cylindrical plastic molded product tends to be low, a slide core may be used for the transfer portion that molds the inside of the cylindrical intermediate transmission component 85 and half of the internal gear 82A.
＜射出成形について＞
上述した金型１４を用いて行われる円筒状プラスチック成形品１８の成形時においては、溶融樹脂が流路１９内を流れて供給され、この溶融樹脂がピンゲート２０からキャビティ１７内に射出される。キャビティ１７内に射出された溶融樹脂は、各ピンゲート２０を中心にして放射状に広がる。
<About injection molding>
At the time of molding the cylindrical plastic molded product 18 performed using the mold 14 described above, the molten resin flows through the flow path 19 and is supplied, and the molten resin is injected from the pin gate 20 into the cavity 17. The molten resin injected into the cavity 17 spreads radially around each pin gate 20.
このため、キャビティ１７内に射出された溶融樹脂がキャビティ１７の外周側端部や内周側端部に到達するタイミングにバラツキが生じる。そして、キャビティ１７の外周側端部や内周側端部における溶融樹脂の到達タイミングが遅い箇所では、溶融樹脂の充填量が不足ぎみとなる。 For this reason, variations occur in the timing at which the molten resin injected into the cavity 17 reaches the outer peripheral side end and the inner peripheral side end of the cavity 17. And in the location where the arrival timing of the molten resin is late at the outer peripheral side end or inner peripheral side end of the cavity 17, the filling amount of the molten resin becomes insufficient.
キャビティ１７内に射出された溶融樹脂は時間の経過とともに冷却固化される。この冷却固化される過程で樹脂圧力が所定の値になったとき、圧縮気体供給源２３を駆動させ、円筒状本体の側面部に対向して形成されている連通孔２１からキャビティ１７内へ圧縮気体を吹き付ける。この圧縮気体の吹き付けにより、円筒状本体の側面部における連通孔２１に対向している部分には引け凹部が形成される。 The molten resin injected into the cavity 17 is cooled and solidified over time. When the resin pressure reaches a predetermined value during the cooling and solidification process, the compressed gas supply source 23 is driven and compressed into the cavity 17 from the communication hole 21 formed facing the side surface of the cylindrical body. Spray the gas. By blowing this compressed gas, a retracting recess is formed in a portion of the side surface portion of the cylindrical main body facing the communication hole 21.
このような引け凹部が形成されることにより、この引け凹部の容積に相当する量の溶融樹脂がキャビティ１７の外周側端部や内周側端部に追加して充填される状態となる。そして、この引け凹部が形成される位置が、隣接する２本のピンゲートの略中央部である。この位置は、キャビティ１７内に射出された溶融樹脂がキャビティ１７の外周側端部や内周側端部に到達するタイミングが遅れるとともに溶融樹脂の充填量が不足ぎみになる箇所に対応する位置である。そこで、溶融樹脂の充填量が不足ぎみとなる箇所に溶融樹脂が追加して充填される状態となる。 By forming such a recess recess, an amount of molten resin corresponding to the volume of the recess recess is additionally filled in the outer peripheral side end and the inner peripheral end of the cavity 17. And the position where this shrinkage | contraction recessed part is formed is the approximate center part of two adjacent pin gates. This position is a position corresponding to a location where the molten resin injected into the cavity 17 arrives at the outer peripheral side end or the inner peripheral side end of the cavity 17 and the molten resin filling amount is insufficient. is there. Then, it will be in the state where molten resin is added and filled in the place where the filling amount of molten resin becomes insufficient.
これにより、キャビティ１７の外周側端部や内周側端部に充填される溶融樹脂の充填量のバラツキを修正して略均一にすることができる。そして、円筒状本体の内周側転写部の内歯８３Ａや内歯８３Ｂの歯部形状に波形の凹凸が発生することを防止でき、成形精度が高い歯車を有する円筒状プラスチックの成形品を得ることができる。 Thereby, the variation of the filling amount of the molten resin with which the outer peripheral side end part or inner peripheral side end part of the cavity 17 is filled can be corrected and made substantially uniform. Then, it is possible to prevent the corrugated irregularities from occurring in the tooth shape of the inner teeth 83A and the inner teeth 83B of the inner peripheral transfer portion of the cylindrical main body, and to obtain a cylindrical plastic molded product having a gear with high molding accuracy. be able to.
なお、圧縮気体供給源２３の駆動タイミングや出力を調節することにより、圧縮気体の付与量と付与タイミングとを適宜調節することができ、それによって、引け凹部の形成領域や深さを調節することができる。このため、引け凹部の容積を調節することができ、キャビティ１７の外周側端部や内周側端部へ追加して充填される状態となる溶融樹脂の量を調節することができる。そして、この調節によって円筒状本体の内周側転写部の内歯８３Ａや内歯８３Ｂに波形の凹凸が発生することをより確実に防止でき、歯形の成形精度がより高い円筒状プラスチック成形品を得ることができる。 In addition, by adjusting the drive timing and output of the compressed gas supply source 23, the amount and timing of applying compressed gas can be adjusted as appropriate, thereby adjusting the formation region and depth of the recess recess. Can do. For this reason, the volume of the recess recess can be adjusted, and the amount of the molten resin that is additionally filled in the outer peripheral side end and the inner peripheral side end of the cavity 17 can be adjusted. By this adjustment, it is possible to more surely prevent the corrugation of the inner teeth 83A and the inner teeth 83B of the inner peripheral transfer portion of the cylindrical main body from being generated, and a cylindrical plastic molded product with higher tooth profile molding accuracy can be obtained. Can be obtained.
また、連通孔２１の内径寸法が０．００１〜０．５ｍｍと小さいので、キャビティ１７内へ射出された溶融樹脂の連通孔２１への入り込みが発生せず、溶融樹脂が連通孔２１内に入り込むことが原因となるバリの発生が防止される。 Further, since the inner diameter of the communication hole 21 is as small as 0.001 to 0.5 mm, the molten resin injected into the cavity 17 does not enter the communication hole 21 and the molten resin enters the communication hole 21. Occurrence of burrs caused by this is prevented.
なお本発明の実施形態では、焼結で成形された外歯車を駆動軸と圧入嵌合することが好ましい。２段スプラインカップリングジョイントは中間部材がミスアライメントを吸収することで回転精度を高めるジョイント方式であるため、極力ガタ分を取り除いた構成にすることが効果的であるためである。また上述したように２つの内歯車を有した円筒形状部材はポリアセタールで成形するが、焼結ギヤと樹脂ギヤの噛合歯面での摺動音による騒音と樹脂ギヤの磨耗を防ぐために摺動性の高いＰＯＭを使うことが好ましい。 In the embodiment of the present invention, it is preferable to press-fit an external gear formed by sintering with a drive shaft. This is because the two-stage spline coupling joint is a joint system in which the intermediate member absorbs misalignment to increase the rotation accuracy, and thus it is effective to have a configuration that eliminates as much play as possible. In addition, as described above, the cylindrical member having two internal gears is molded from polyacetal, but it is slidable to prevent noise caused by sliding noise on the meshing tooth surfaces of the sintered gear and the resin gear and wear of the resin gear. It is preferable to use a high POM.
またクラウニング加工が施された内歯車と外歯車は歯幅中央部にパーティングラインを設けることで、歯幅中央に対して対称なクラウン形状を設けることが可能となっている。そして、円筒形状部材の２つの内歯車においてクラウン形状の内歯車の歯底円直径はクラウン形状のない内歯車の歯先円直径よりも小さい。すなわち、小口径内歯ギヤを金型で成形するために逃げの段差を設けている。 In addition, the inner gear and the outer gear subjected to crowning can be provided with a parting line at the center portion of the tooth width, so that a crown shape symmetrical to the center of the tooth width can be provided. In the two internal gears of the cylindrical member, the root diameter of the crown-shaped internal gear is smaller than the diameter of the tooth tip circle of the internal gear having no crown shape. That is, a relief step is provided in order to mold the small-diameter internal gear with a mold.
クラウン形状を備えた内歯車において焼結歯車と噛合う側の歯端部にテーパー形状を設けると、回転体を繰り返し脱着する際にスムーズな脱着性を得られる。また焼結歯車において中間伝達部品と噛合う側の歯端部にテーパー形状を設けて、回転体を繰り返し脱着する際にスムーズな脱着性を得られる。 When a tapered shape is provided at the tooth end portion on the side meshing with the sintered gear in the crown-shaped internal gear, smooth detachability can be obtained when the rotator is repeatedly detached. In addition, the sintered gear has a tapered shape at the tooth end portion on the side meshing with the intermediate transmission component, so that smooth detachability can be obtained when the rotating body is repeatedly detached.
さらに、中間体保持部材はスナップフィット構造を有しており、その部分が円筒形状部材に引っかかることで円筒形状部材が外歯車からの脱落することを防止している。スナップフィット部分が円筒形状部材に、例えば図４にあるような段差に爪が引っかかることで中間体の脱落を防ぐのである。そして、スナップフィットなので必要な場合には簡単に手で外せる。 Furthermore, the intermediate body holding member has a snap fit structure, and the cylindrical member is prevented from falling off from the external gear by being caught by the cylindrical member. The snap-fit portion prevents the intermediate body from falling off by catching the claw on the cylindrical member, for example, a step as shown in FIG. And it ’s snap fit so you can easily remove it when you need it.
またさらに、回転体が現像ローラ、現像スクリュー、感光体、転写駆動ローラである場合、軸ずれを吸収し、遊星歯車機構に発生する軸反力が抑えられ、高精度な駆動伝達が実現し得る。 Furthermore, when the rotating body is a developing roller, a developing screw, a photoconductor, or a transfer driving roller, the shaft displacement is absorbed, the axial reaction force generated in the planetary gear mechanism is suppressed, and highly accurate drive transmission can be realized. .
本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and many variations are possible by those having ordinary knowledge in the art within the technical idea of the present invention.
１ ：感光体ドラム
２ ：帯電器
３ ：除電ランプ
４ ：クリーニング装置
５ ：中間転写ベルト
６ ：１次転写ローラ
７ ：２次転写ローラ
９ ：現像装置
１０ ：感光体駆動装置
１４ ：金型
１５ ：上型
１６ ：下型
１７ ：キャビティ
１８ ：円筒状プラスチック成形品
１９ ：流路
２０ ：ピンゲート
２０Ｙ ：駆動モータ
２０Ｙａ ：モータ軸
２１ ：連通孔
２１Ｙ ：モータ出力軸
２２ ：ブラケット
２３ ：圧縮気体供給源
３０Ｙ ：遊星歯車減速装置
３１ ：第１太陽歯車
３２ ：内歯車
３２ａ ：リア側ドラムフランジ
３３ ：第１遊星歯車
３４ ：第１キャリア
３５ ：第１キャリアピン
３６ ：第２太陽歯車
３７ ：第２遊星歯車
３８ ：第２キャリア
３９ ：第２キャリアピン
４０ ：出力軸
４１Ｙ ：ジョイント
４１ａ ：スリット
４２ ：内歯車キャップ
４３ ：ネジ
５０Ｙ ：駆動軸
５１ ：軸受
５２Ｙ ：ドラム筒
５３、５３ａ、５３ｂ ：ドラムフランジ
５４Ｙ ：感光体ドラムユニットフレーム
５５ ：ドラム軸
５６ ：軸受
６１、６２ ：取付面板
６３ ：駆動フレーム
６４ ：スタッド
７１、７２、８１、８３ ：外歯車
８２、８２Ａ、８２Ｂ ：内歯車
８３Ａ ：内歯
８３Ｂ ：内歯
８４ ：スリーブ
８５ ：中間伝達部品
８６ ：中間体保持部材
８７Ａ、８７Ｂ ：テーパー形状部
８８ ：スナップフィット部
８９ ：球形状
９０ ：速度検知手段
９１ ：型分割ライン
1: Photoconductor drum 2: Charger 3: Static elimination lamp 4: Cleaning device 5: Intermediate transfer belt 6: Primary transfer roller 7: Secondary transfer roller 9: Developing device 10: Photoconductor drive device 14: Mold 15: Upper mold 16: Lower mold 17: Cavity 18: Cylindrical plastic molded product 19: Flow path 20: Pin gate 20Y: Drive motor 20Ya: Motor shaft 21: Communication hole 21Y: Motor output shaft 22: Bracket 23: Compressed gas supply source 30Y : Planetary gear reduction device 31: first sun gear 32: internal gear 32a: rear side drum flange 33: first planetary gear 34: first carrier 35: first carrier pin 36: second sun gear 37: second planetary gear 38: 2nd carrier 39: 2nd carrier pin 40: Output shaft 41Y: Joint 41a: Slit 42: Internal gear cap 43: 50Y: drive shaft 51: bearing 52Y: drum cylinders 53, 53a, 53b: drum flange 54Y: photoconductor drum unit frame 55: drum shaft 56: bearing 61, 62: mounting face plate 63: drive frame 64: stud 71, 72, 81, 83: External gears 82, 82A, 82B: Internal gear 83A: Internal teeth 83B: Internal teeth 84: Sleeve 85: Intermediate transmission component 86: Intermediate body holding members 87A, 87B: Tapered shape portion 88: Snap fit portion 89: Spherical shape 90: speed detecting means 91: mold dividing line
Claims (10)
外周に歯が形成された２つの外歯車と、
前記外歯車と噛合うように、内歯車を内周に形成させた円筒形状部材からなり、
前記２つの外歯車の一方に被回転伝達体側の軸を連結し、他方に駆動軸を連結するものであり、
前記２つの外歯車は、前記駆動軸及び前記被回転伝達体側の軸の軸線方向に延びる歯が形成されており、
前記円筒形状部材は、径が異なる２つの内歯車を備えた２段構造を有し、かつ
前記内歯車の２つの内歯車のうち小径の内歯車にはクラウニング処理を施した、
ことを特徴とする２段スプラインカップリングジョイント。 In the two-stage spline coupling joint,
Two external gears with teeth formed on the outer periphery;
A cylindrical member having an inner gear formed on the inner circumference so as to mesh with the outer gear,
A shaft on the rotation transmission body side is connected to one of the two external gears, and a drive shaft is connected to the other.
The two external gears are formed with teeth extending in the axial direction of the drive shaft and the shaft on the rotated transmission body side,
The cylindrical member has a two-stage structure including two internal gears with different diameters, and a crowning treatment is applied to a small-diameter internal gear of the two internal gears of the internal gear.
A two-stage spline coupling joint.
前記円筒形状部材が前記外歯車から脱落することを防止するための中間体保持部材を有することを特徴とする２段スプラインカップリングジョイント。 The two-stage spline coupling joint according to claim 1,
A two-stage spline coupling joint, comprising an intermediate body holding member for preventing the cylindrical member from falling off the external gear.
前記２つの外歯車のうち前記被回転伝達体側の外歯車にはクラウニング処理を施したことを特徴とする２段スプラインカップリングジョイント。 The two-stage spline coupling joint according to claim 1 or 2,
The two-stage spline coupling joint, wherein the outer gear on the rotation transmission body side of the two outer gears is subjected to a crowning process.
前記被回転伝達体側の前記外歯車が焼結ギヤで、前記クラウニング処理された小径の内歯車と噛合うことを特徴とする２段スプラインカップリングジョイント。 In the two-stage spline coupling joint according to any one of claims 1 to 3,
A two-stage spline coupling joint, wherein the external gear on the rotation transmission body side is a sintered gear and meshes with the crowned small-diameter internal gear.
焼結ギヤである前記外歯車は、前記クラウニング処理された内歯車の側の歯端部にテーパー形状部を設けたことを特徴とする２段スプラインカップリングジョイント。 The two-stage spline coupling joint according to claim 4,
The two-stage spline coupling joint, wherein the external gear which is a sintered gear is provided with a tapered portion at a tooth end portion on the side of the crowned internal gear.
前記円筒形状部材の２つの内歯車のうちクラウニング処理を施した前記内歯車の歯底円直径は、クラウニング処理を施していない前記内歯車の歯先円直径よりも小さいことを特徴とする２段スプラインカップリングジョイント。 In the two-stage spline coupling joint according to any one of claims 1 to 5,
Of the two internal gears of the cylindrical member, the diameter of the root circle of the internal gear subjected to the crowning process is smaller than the diameter of the tooth tip circle of the internal gear not subjected to the crowning process. Spline coupling joint.
クラウニング処理を施した前記内歯車は、焼結ギヤである前記外歯車と噛合う側の歯端部にテーパー形状部を設けたことを特徴とする２段スプラインカップリングジョイント。 The two-stage spline coupling joint according to claim 6,
The two-stage spline coupling joint, wherein the inner gear subjected to the crowning process is provided with a tapered portion at a tooth end portion on the side meshing with the outer gear which is a sintered gear.
前記クラウニング処理を施した歯車は、歯幅中央部にパーティングラインを設けてあることを特徴とする２段スプラインカップリングジョイント。 In the two-stage spline coupling joint according to any one of claims 1 to 7,
The two-stage spline coupling joint, wherein the crowned gear is provided with a parting line at the center of the tooth width.
An image forming apparatus using the drive transmission device according to claim 9.
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|---|---|---|---|---|
| JP2016138627A (en) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 株式会社リコー | Drive transmission device, and image formation device |
| KR20190032288A (en) * | 2017-06-29 | 2019-03-27 | 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 | Gear-type flexible shaft couplings for railway vehicles and rolling stock |
| CN113685170A (en) * | 2021-08-27 | 2021-11-23 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | Novel encoder device, net-laying anchor rod drill carriage and installation method |
Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
| DE102016101130A1 (en) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg | Gear shaft, component pairing and method for operating a gear shaft |
| JP6802998B2 (en) * | 2016-09-15 | 2020-12-23 | 株式会社リコー | Drive transmission device and image forming device |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5671528U (en) * | 1979-10-26 | 1981-06-12 | ||
| JPH07279985A (en) * | 1994-04-04 | 1995-10-27 | Mitsubishi Electric Corp | Flexible gear joint |
| JPH07319242A (en) * | 1994-05-20 | 1995-12-08 | Canon Inc | Image carrier, process cartridge and image forming device |
| US20030099485A1 (en) * | 2001-11-27 | 2003-05-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Coupling apparatus used with a printer or photocopier |
| JP2009204002A (en) * | 2008-02-26 | 2009-09-10 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Coupling and image formation device |
| JP2010100218A (en) * | 2008-10-24 | 2010-05-06 | Pioneer Electronic Corp | Display device, drive control method |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4129588B2 (en) * | 2000-01-17 | 2008-08-06 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | Image forming apparatus and process cartridge |
| JP4245106B2 (en) * | 2000-04-07 | 2009-03-25 | 本田技研工業株式会社 | Manufacturing method and fitting structure of spline shaft for constant velocity joint |
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| JP2002340005A (en) * | 2001-05-15 | 2002-11-27 | Konica Corp | Drive force transmitting device, imaging device, and developing device |
| JP2009180286A (en) * | 2008-01-30 | 2009-08-13 | Toyota Motor Corp | Spline engagement structure |
| JP5874953B2 (en) * | 2010-09-15 | 2016-03-02 | 株式会社リコー | Drive transmission device and image forming apparatus |
-
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-
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5671528U (en) * | 1979-10-26 | 1981-06-12 | ||
| JPH07279985A (en) * | 1994-04-04 | 1995-10-27 | Mitsubishi Electric Corp | Flexible gear joint |
| JPH07319242A (en) * | 1994-05-20 | 1995-12-08 | Canon Inc | Image carrier, process cartridge and image forming device |
| US20030099485A1 (en) * | 2001-11-27 | 2003-05-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Coupling apparatus used with a printer or photocopier |
| JP2009204002A (en) * | 2008-02-26 | 2009-09-10 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Coupling and image formation device |
| JP2010100218A (en) * | 2008-10-24 | 2010-05-06 | Pioneer Electronic Corp | Display device, drive control method |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016138627A (en) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 株式会社リコー | Drive transmission device, and image formation device |
| US9494906B2 (en) | 2015-01-29 | 2016-11-15 | Ricoh Company, Ltd. | Driving force transmission device and image forming apparatus using the same |
| KR20190032288A (en) * | 2017-06-29 | 2019-03-27 | 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 | Gear-type flexible shaft couplings for railway vehicles and rolling stock |
| KR102195291B1 (en) | 2017-06-29 | 2020-12-24 | 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 | Gear-type flexible shaft coupling for railroad vehicles and bogie for railroad vehicles equipped with the same |
| CN113685170A (en) * | 2021-08-27 | 2021-11-23 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | Novel encoder device, net-laying anchor rod drill carriage and installation method |
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