JP2015525892A - 感光ドラム駆動ヘッド及び図像形成装置の駆動機構 - Google Patents
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Abstract
Description
感光ドラムを駆動するための感光ドラム駆動ヘッドであって、図像形成装置の駆動ヘッドと合わせて駆動力を伝達し、前記図像形成装置の駆動ヘッドは、三角形の横断面を有するねじれ形状の凹溝と、前記ねじれ形状の凹溝の三つの頂角内に設けられた動力伝送部とを備え、動力伝送部はねじれ斜面を含み、前記ねじれ斜面の頂部に前記感光ドラム駆動ヘッドと噛み合うエッジが設けられており、前記感光ドラム駆動ヘッドは、感光ドラムの端部に設置され、感光ドラムと接続されたドラムフランジと、ドラムフランジの端部から軸方向に延出したドラム軸と、前記ドラム軸の端面から軸方向に延出した、図像形成装置の駆動ヘッド上の凹溝と合わせるためのボスと、前記ボスの側壁上に設けられ、ボスの径方向に沿って延出した、前記動力伝送部と整合する三つのストレート凸歯とを含む。前記ストレート凸歯は、前記ドラム軸に直交していると共に、前記感光ドラムの軸線の方向に沿って延伸している。前記ストレート凸歯には噛み合い面が設けられており、前記噛み合い面は、前記ストレート凸歯の端面を縦方向にコーナーカットすることによって形成され、少なくとも一つの前記噛み合い面は、前記凹溝のねじれ斜面上のエッジと噛み合って動力を伝達する。
転可能に支持するためのドラム軸3と、ドラム軸3の端面から軸方向に延出した、図像形成装置の駆動ヘッド20から駆動力を受け取るためのボス4と、ボス4の側壁4b上に設けられ、ボス4の径方向に沿って延伸した第1の凸歯5aとを含む。第1の凸歯5aは、ボスの側壁4b上に斜めに設けられている。
F12の大きさの力を受け、P2で2・F14の大きさの力を受けている。
いる。凸歯4a上には噛み合い面4a1が設けられている。噛み合い面4a1の面積は5〜20mm2程度であり、好ましくは7〜16mm2である。力を伝達するとき、噛み合い面4a1と図像形成装置の駆動ヘッドにおける動力伝送部の内壁とが噛み合うことで動力を伝達することになる。凸歯4aに噛み合い面4a1が設けられているのは、前記感光ドラム駆動ヘッドと図像形成装置の駆動ヘッドとの間の摩耗を減少させるためである。凸歯4aと感光ドラム駆動ヘッドの回転軸線との間の角度βを3〜40°の範囲にすればよく、好ましくは、25〜30°である。感光ドラム駆動ヘッドと図像形成装置の駆動ヘッドとを順調に噛み合わせることが保証でき、動力伝達の過程中に感光ドラム駆動ヘッドが図像形成装置の駆動ヘッドから脱け出るのを防止できると共に、図像形成装置の駆動ヘッドと感光ドラム駆動ヘッドとの間で安定して動力を伝達することができるためである。凸歯4aの側壁4bからの径方向上の長さはL1である。L1の範囲は、2〜5mmであり、好ましくは、2.3〜3.3mmである。感光ドラム駆動ヘッドが十分なモーメント伝達動力を有することが保証できるためである。二つの凸歯4aの間の最小の角度αは、標準角度が120°であり、角度の上限公差は一般的に2°以内である。本実施形態において、凸歯4aについて、約θの大きさの製造精度誤差を有しても良い。θの範囲は2°〜10°であり、好ましくは、2〜4°である。θが角度の誤差であれば、二つの凸歯4aの間の最小の角度αは、α+θとなる。その時、二つの凸歯4aが、同時に凹溝11の動力伝送部11aと噛み合うことはないので、回転方向の最上流に位置している凸歯は先に図像形成装置の駆動ヘッドにおける動力伝送部と噛み合い、バッファー機能として作用する。凸歯4aに回転方向に沿って下流に向かって角度θの大きさの製造誤差サイズがあれば、θによって凸歯には漸進的に変化する噛み合い面ができて、凸歯4aと凹溝の動力伝送部11aとの噛み合い過程中に凸歯4aのためのバッファー機能として作用するので、図像形成装置の駆動ヘッドと感光ドラム駆動ヘッドとの間の損害を減少できる。二つの凸歯4aの間に位置しているボスの円柱面と図像形成装置の駆動ヘッドの位置限定部11bとの接触によって感光ドラム駆動ヘッドの位置決めが実現できる。凸歯4aとボスの円柱面との接続箇所で応力集中を低減するように丸コーナが設けられている。なお、上記感光ドラム駆動ヘッドにおけるドラムフランジ3、ドラム軸3、円柱形ボス4及び凸歯4aは、同じ材料で一体に製作されても良く、バッファー構成を有しても良く、駆動力をその他の素子(例えば現像素子等)に伝達するためのドラム歯車2aがさらにドラムフランジ2上に設けられていても良い。
感光ドラム駆動ヘッドは、P5で2・F4の大きさの力を受け、P6で受けた力が0である。実施例1よりも本実施形態において受力ポイントが減少し、図像形成装置の駆動ヘッドと感光ドラム駆動ヘッドの接点P5及びP6での摩耗が低減し、感光ドラム駆動ヘッドの位置決めの安定性が向上するため、駆動力の伝達はより安定する。
易に想到できる。その三つの凸歯を、いずれも斜めの凸歯として設けるか、いずれも垂直の凸歯として設けるか、その一つを斜めの凸歯として設けると共にもう二つを垂直の凸歯として設けるか、または、その一つを垂直の凸歯として設けると共にもう二つを斜めの凸歯として設けるかしても、いずれも同様な技術的効果が得られる。前記斜めの凸歯とは、前記凸歯がボスの側壁上に斜めに設けられていることを意味する。前記垂直の凸歯とは、前記凸歯がボスの側壁上に垂直に設けられていることを意味する。
の幅Wは、その強度と正比例になる。即ち、幅が長ければ長いほど強度が強く、高さが低く、凸歯が凹溝から脱け出やすくなる。高さLの範囲は1.0〜8.0mmであり、好ましくは、2.0〜4.0mmである。幅Wの範囲は1.0〜5.0mmであり、動力を伝達するときの強度要求を満たすことと、凸歯500が凹溝から脱け出にくいことの保証とを両立できるように、1.5〜4.0mmの範囲が好ましい。
より小さい。図31は、ストレート凸歯の間で弧状面によって接続されている概略図である。図面からわかるように、ストレート凸歯500の間でのボス400の端面は、ドラムの軸方向に凹んだ弧状面である。即ち、三つのストレート凸歯500の間が弧状面で接続されることで、前記ボスと前記ストレート凸歯との結合箇所での応力集中を低下でき、前記ストレート凸歯が受力した時に前記ボスと前記ストレート凸歯との結合箇所で破裂が発生する現象を防止できるようになる。
Claims (6)
- 感光ドラムを駆動するための感光ドラム駆動ヘッドであって、図像形成装置の駆動ヘッドと合わせて駆動力を伝達し、前記図像形成装置の駆動ヘッドは、ねじれ形状の凹溝及び動力伝送部を備え、動力伝送部はねじれ斜面を含み、前記ねじれ斜面は前記感光ドラム駆動ヘッドと噛み合うエッジを含み、
前記感光ドラム駆動ヘッドは、感光ドラムの端部に設置され、感光ドラムと接続されたドラムフランジと、ドラムフランジの端部から軸方向に延出したドラム軸と、前記ドラム軸の端面から軸方向に延出した、前記ねじれ形状の凹溝と合わせるためのボスと、前記ボスの側壁上に設けられ、ボスの径方向に沿って延出した、前記動力伝送部と整合する三つのストレート凸歯とを含むことを特徴とする感光ドラム駆動ヘッド。 - 前記ストレート凸歯は、前記ドラム軸に直交していると共に、前記感光ドラムの軸線の方向に沿って延伸していることを特徴とする請求項1に記載の感光ドラム駆動ヘッド。
- 前記ストレート凸歯には噛み合い面が設けられており、前記噛み合い面は、前記ストレート凸歯の端面を縦方向にコーナーカットすることによって形成され、少なくとも一つの前記噛み合い面は、前記凹溝のねじれ斜面上のエッジと噛み合って動力を伝達することを特徴とする請求項2に記載の感光ドラム駆動ヘッド。
- 前記ストレート凸歯の根元部は、前記凹溝のねじれ斜面上のエッジと噛み合って動力を伝達することを特徴とする請求項2に記載の感光ドラム駆動ヘッド。
- 前記ストレート凸歯は、第1の側面及び第2の側面をさらに備え、前記第1の側面及び前記第2の側面は相互に平行し、且つ前記ドラム軸の端面に直交していることを特徴とする請求項2に記載の感光ドラム駆動ヘッド。
- 前記ストレート凸歯は、第1の側面及び第2の側面をさらに備え、前記第1の側面は前記ドラム軸の端面に直交し、前記第2の側面は斜めに設けられ、前記ストレート凸歯の幅は、前記ストレート凸歯の端部から前記ストレート凸歯の根元部の方向に沿って徐々に広がることを特徴とする請求項2に記載の感光ドラム駆動ヘッド。
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