JP5060454B2 - トラクション動力伝達装置及びこれを搭載した画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、ローラ同士の間に発生させたトラクションを利用して、動力の伝達や回転速度の減速を行うことができるトラクション動力伝達装置、及びこれを搭載した画像形成装置に関する。

トラクション動力伝達装置に関する先行技術として、回転軸に連結された太陽ローラの回りに複数の遊星ローラを配置し、各遊星ローラの遊星軸をキャリアにより支持した構造のものが知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１の装置では、太陽ローラと遊星ローラとの間に発生させたトラクションを利用して各遊星ローラを回転させるとともに、各遊星ローラが軌道リングに沿って太陽ローラの外側を周回する運動をキャリアから出力軸へ伝達している。

遊星ローラと太陽ローラとの間に充分なトラクションを発生させるためには、遊星ローラを遊星軸によって回転自在に支持しつつ、潤滑剤の存在下で遊星ローラを太陽ローラに対して強く押し付ける（圧接する）必要がある。このため、特許文献１の装置では遊星軸と遊星ローラとの間に間隙を確保しておき、遊星ローラの軸方向の両外側に形成した傾斜部を一対の軌道リングで挟み込み、それぞれの内周に形成した傾斜面を圧接させて各遊星ローラを太陽ローラの周面に押し付けている。

特許文献１の装置によれば、遊星軸はキャリアに固定されているものの、遊星軸に対して遊星ローラは間隙の分だけ自由に移動できる構造である。このため傾斜面に軌道リングを圧接させると、遊星ローラが太陽ローラに対して強く押し付けられ、潤滑剤の存在下で必要なトラクションを発生させることができる。
特開２０００−３２９２０６号公報

しかしながら、特許文献１の装置では、高価な工具鋼等の材料を用いた軌道リングを２枚使用する必要があるため、材料費の高騰が製品コストの上昇に直結する。また、軌道リングのように高精度な組み付けを要する部品点数が多くなると、それだけ組み付け作業も複雑になり、製造コストの上昇にもつながるという問題がある。

また、特許文献１の装置では遊星軸と遊星ローラとの間に間隙が設けられているため、その構造上、遊星ローラの回転軸線（回転中心）は遊星軸の軸線（中心線）に対してある程度の角度をもって変位する余地がある。このため遊星ローラを太陽ローラに押し付けたとき、僅かに遊星ローラの周面が太陽ローラの周面に対して傾斜してしまうことがある。この場合、遊星ローラの周面では軸方向で圧力分布が不均一となり、いわゆる片当たりを起こして太陽ローラの周面に偏摩耗が生じてしまう。このことは、製品の長寿命化を図る観点からは好ましくない。

さらに、遊星ローラを太陽ローラに押し付ける押圧部材（特許文献１では軌道リング）と遊星ローラとの間や、この遊星ローラと太陽ローラとの間には高圧の押圧力を印加させる必要があり、これらの組み立て時点から既に当該押圧力を作用させている。つまり、特許文献１の装置では、駆動しない場合にも、これらの間に押圧力が作用することになる。この点からも、やはり長寿命のトラクション動力伝達装置が得られないとの問題がある。

本発明の目的は、押圧力の自動調整を可能にし、機械寿命まで使用可能なトラクション動力伝達装置を提供することにある。

本発明の一局面に係るトラクション動力伝達装置は、第１中心軸線を持ち、この第１中心軸線回りに回転自在な太陽ローラと、前記太陽ローラの周面に沿って回転自在に設けられた複数の遊星ローラ機構と、前記遊星ローラ機構を囲繞し、該遊星ローラ機構を前記太陽ローラの周面に向けて押圧する押圧面を有し、前記太陽ローラと前記遊星ローラ機構との間にてトラクションによる動力伝達を可能にする押圧部材と、を備え、前記遊星ローラ機構の各々は、第２中心軸線を持ち、前記第１中心軸線と平行で互いに離間する２つの周辺軸線上に前記第２中心軸線が合致するようにそれぞれ配置される第１及び第２軸部材と、前記第１軸部材に回転自在に支持され、前記太陽ローラの周面に沿って回転する第１遊星ローラと、前記第２軸部材に回転自在に支持され、その周面が前記第１遊星ローラの周面に当接すると共に前記押圧面に当接し、当該遊星ローラ機構の前記太陽ローラの周面に沿った回転時に前記第１遊星ローラの周面を前記太陽ローラの周面に押し付ける第２遊星ローラと、前記第２軸部材が嵌り込む支持部を備えたリングばねと、を含み、前記押圧面は、前記太陽ローラと同心の円周面であり、前記遊星ローラ機構の前記太陽ローラの周面に沿った回転方向において、前記太陽ローラの第１中心軸線と前記第１軸部材の第２中心軸線とを結ぶ線よりも前記回転方向の上流側に、前記第２軸部材の第２中心軸線が配置されており、前記複数の遊星ローラ機構は、前記太陽ローラの周方向において等間隔に配置されており、これにより前記第２軸部材も前記周方向において等間隔に配置され、前記リングばねの支持部は、前記第２軸部材の配置間隔に対応して設けられ、前記リングばねは、前記第２軸部材を前記押圧面に向かう方向に付勢することで、前記第２遊星ローラの周面を前記押圧面に押し付けることを特徴とする。

この構成によれば、遊星ローラ機構の回転に伴って初めて高圧の押圧力が、太陽ローラの周面に作用する。従って、装置の組み立て時点から既に高圧が作用している従来装置に比して、偏摩耗等を防止でき、長寿命のトラクション動力伝達装置が得られる。

また、前記押圧面は、前記太陽ローラと同心の円周面であり、前記遊星ローラ機構の前記太陽ローラの周面に沿った回転方向において、前記太陽ローラの第１中心軸線と前記第１軸部材の第２中心軸線とを結ぶ線よりも前記回転方向の上流側に、前記第２軸部材の第２中心軸線が配置されているので、第２遊星ローラの周面が押圧部材の押圧面に食い込ませるくさび効果を発生させることができる。

さらに、前記第２軸部材が嵌り込む支持部を備えたリングばねを備え、前記複数の遊星ローラ機構は、前記太陽ローラの周方向において等間隔に配置されており、これにより前記第２軸部材も前記周方向において等間隔に配置され、前記リングばねの支持部は、前記第２軸部材の配置間隔に対応して設けられ、前記リングばねは、前記第２軸部材を前記押圧面に向かう方向に付勢することで、前記第２遊星ローラの周面を前記押圧面に押し付ける。このため、第２遊星ローラが押圧部材に対して空転せず、この第２遊星ローラを押圧部材に向けてより一層食い込ませることができる。従って、遊星ローラ機構の回転当初においても、適切な押圧力を得ることができる。

上記構成において、前記第１遊星ローラ及び前記第２遊星ローラは、実質的に同一部品であることが望ましい。この構成によれば、各遊星ローラ機構から均一な押圧力を太陽ローラに伝達することが可能になる。なお、前記遊星ローラ機構の数が３個であり、各遊星ローラ機構は、１個の第１遊星ローラと、１個の第２遊星ローラとを備える構成とすることができる。

上記構成において、各遊星ローラ機構の前記第１軸部材と前記第２軸部材とを連結するリンク部材をさらに備えることが望ましい。この場合、前記リンク部材は、前記第１遊星ローラ及び前記第２遊星ローラの一方の側面に配置される第１リンク部材と、他方の面に配置される第２リンク部材とを含み、前記第１リンク部材及び前記第２リンク部材は、実質的に同一部品であることが望ましい。

この構成によれば、リンクによって、押圧面からの押圧力を第１及び第２遊星ローラに伝達することが可能となる。このリンクが、第１及び第２遊星ローラの表裏にて同一部品で構成されてあれば、各遊星ローラ機構から均一な押圧力を太陽ローラに伝達させることが可能になる。

上記構成において、前記太陽ローラの第１中心軸線と前記第１遊星ローラの第２中心軸線との平行を保持したまま、前記第１軸部材を前記太陽ローラの径方向に移動自在に案内する案内部材をさらに備えることが望ましい。

この構成によれば、第１遊星ローラが太陽ローラの径方向に移動しても、常に第１遊星ローラの回転中心と太陽ローラの回転中心との平行を保持できるため、軸方向で均等にトラクションを発生させることができる。

この場合、前記第１軸部材の回りに前記第１遊星ローラを回転自在に支持するベアリングをさらに備え、前記案内部材は、前記第１軸部材自体を前記第１遊星ローラとともに前記太陽ローラの径方向へ移動自在に案内することが望ましい。

この構成によれば、軸部材は第１遊星ローラとともに回転せず、ベアリングを介して第１遊星ローラを支持するものとなる。この状態で、案内部材が軸部材自体を太陽ローラの径方向に移動自在に案内することで、第１遊星ローラの回転中心と太陽ローラの回転中心との平行を保持したまま第１遊星ローラを太陽ローラの径方向へ移動させることができる。

上記構成において、前記案内部材は、前記第１中心軸線回りに、前記太陽ローラに対して相対回転自在に支持された第１キャリア部材と、前記第１キャリア部材に対し前記第１中心軸線方向に間隔をおいて連結され、前記第１キャリア部材との間に前記第１遊星ローラを収容した状態で前記第１キャリア部材とともに前記第１軸部材を支持する第２キャリア部材と、前記第１及び第２キャリア部材にそれぞれ形成され、前記第１軸部材の両端部を前記太陽ローラの径方向に移動自在に案内する案内溝とを含むことが望ましい。

この場合、前記第１軸部材は、その一端部に、前記案内溝の幅に合わせて対向する一対の平行面が、該第１軸部材の外周の一部をカット加工することで形成された小判形状部を有し、前記第１軸部材の長手方向でみた前記平行面の幅を、前記第１又は第２キャリア部材の厚みに合わせることで、前記小判形状部にて前記第１軸部材自体の前記太陽ローラに対する傾斜方向への変位を拘束していることが望ましい。

この構成によれば、軸部材の一端部に小判形状部を形成することで軸部材自体の傾斜を抑え、第１遊星ローラの回転軸線と太陽ローラの中心軸線との平行を保持できる。また、軸部材の一端部のみを小判形状部とし、その他端部については丸断面形状とすることで、加工上の誤差による両側の角度ずれを防止することができる。これにより、軸部材が案内溝内でスムーズに平行移動（摺動）するため、第１遊星ローラと太陽ローラとの間で良好なトラクションを発生させることができる。

また、前記第１キャリア部材は、前記第２キャリア部材に向けて前記太陽ローラの長手方向に延びる連結部を有し、前記第２キャリア部材は、前記連結部を嵌め合わせることで前記第１及び第２キャリア部材を互いに前記太陽ローラの周方向に拘束する嵌合凹部が形成され、前記第１軸部材は、その両端部にそれぞれ形成され、前記太陽ローラの長手方向でみて前記第１遊星ローラを挟んだ前記第１及び第２キャリア部材の外面に掛止される掛止部を有し、これら掛止部にて前記第１及び第２キャリア部材が互いに離隔することを拘束し、前記連結部と前記嵌合凹部との嵌合わせ状態を保持する構成とすることが望ましい。

この構成によれば、軸部材はその掛止部にて第１及び第２キャリア部材が互いに離隔するのを拘束するとともに、連結部と嵌合凹部との嵌合わせ状態を保持することができる。この場合、各部材（第１及び第２キャリア部材、軸部材）を高精度に加工することで、ねじ留め等の締結具を用いることなく、嵌め合い関係だけで部材同士を組み合わせることができる。

上記構成において、互いに圧接される前記太陽ローラ、前記第１及び第２遊星ローラ、及び前記押圧部材の各部材として、圧接部分の表面速度の大きな部材から順に、高い硬度を有する材料が用いられていることが望ましい。この構成によれば、同材質の部材を組み合わせた場合に比して、焼きつきや磨耗に起因する性能低下が少なくなり、長寿命のトラクション動力伝達装置を提供できる。

上記構成において、互いに圧接される前記太陽ローラ、前記第１及び第２遊星ローラ、及び前記押圧部材の各部材として、少なくとも金型鋼と同等以上の硬度を有する材料が用いられており、これら各部材のうち、圧接部分の表面速度の少なくとも最高値で駆動される部材の表面には、マイクロショットピーニング処理が施されていることが望ましい。この構成によれば、当該処理が未処理の場合に比して磨耗に起因する性能低下が少なくなり、長寿命のトラクション動力伝達装置を提供できる。

上記構成において、前記案内部材に接続され、回転駆動される出力軸をさらに備え、該出力軸は、前記案内部材に対して、その駆動時に締まる方向に向けて螺合されることで接続されていることが望ましい。この構成によれば、出力軸はその駆動時に締まる方向に向けて案内部材に螺合されているので、これら案内部材と出力軸との接続は確実に維持される。

上記構成において、その内部に、前記太陽ローラの一部、前記第１及び第２遊星ローラ及び前記押圧部材が収容され、且つ潤滑剤が充填されるケーシングと、前記ケーシングの内部に配置され、前記潤滑剤を強制循環させる循環部材とをさらに備えることが望ましい。この構成によれば、循環部材によって、圧接された状態にある各部材に向けて潤滑剤が積極的に循環される。従って潤滑剤の劣化が防止され、トラクション動力伝達装置の長寿命化を図ることができる。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、少なくとも感光体ドラム、又は感光体ドラム及び中間転写ベルトを含む画像形成部と、前記感光体ドラムを、又は感光体ドラム及び中間転写ベルトの少なくとも一方を駆動する駆動力を発生する駆動源と、前記駆動源の駆動力を、前記感光体ドラムの回転軸又は前記中間転写ベルトの駆動部材に伝達する上記のトラクション動力伝達装置と、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、感光体ドラムや中間転写ベルトの駆動系に、本発明に係るトラクション動力伝達装置を連結することで、ギア駆動の場合に比して感光体ドラムや中間転写ベルトを高精度に回転制御でき、高品質な画像形成を実現できる。

本発明によれば、押圧力の自動調整を可能にし、機械寿命まで使用可能なトラクション動力伝達装置を提供することができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るトラクション動力伝達装置Ｍの外観を２方向から示す斜視図である。トラクション動力伝達装置Ｍは、円筒形状のケーシング２、太陽ローラ４、エンドプレート６、軸受プレート７及び出力軸８を含んでいる。

ケーシング２の一端には四角形状のフランジ部２ａが形成されており、その開口部がフランジ部２ａに対応する形状のエンドプレート６により閉止されている。フランジ部２ａと反対側のケーシング２の他端には、四角形状のフランジ部２ｂが形成されている。トラクション動力伝達装置Ｍは、フランジ部２ａの側に図示しない駆動源（モータ）を連結することが可能とされている。

ケーシング２の内部には太陽ローラ４の一端部が収容されており、また、ケーシング２の内部からは、太陽ローラ４の反対側方向に、出力軸８が突出している。エンドプレート６には軸受プレート７が取り付けられており、この軸受プレート７には、その中央にボス部７ａが形成されている。このボス部７ａ内にはベアリング１６が設けられており、太陽ローラ４は、ベアリング１６を介して軸受プレート７（ケーシング２）に支持されている。一方、フランジ部２ｂの中央にもボス部２ｃが形成されており、このボス部２ｃ内にもベアリング１８が設けられている。出力軸８は、ベアリング１８を介してフランジ部２ｂ（ケーシング２）に支持されている。

図２及び図３は、トラクション動力伝達装置Ｍからケーシング２を除いた斜視図である。上記ケーシング２内には、太陽ローラ４の他、１つのアウタリング１０（押圧部材）と、遊星キャリア１４（案内部材）と、３つの遊星ローラ機構２２と、出力軸８の一端部とが収容されている。遊星キャリア１４は、第１キャリア部材１４ａと第２キャリア部材１４ｂとを含み、これら２つのキャリア部材によって３つの遊星ローラ機構２２が支持されている。各遊星ローラ機構２２は、第１遊星ローラ２２ａと第２遊星ローラ２２ｂとのペアを含む。

アウタリング１０は、３つの遊星ローラ機構２２を囲繞し、各遊星ローラ機構２２（第１遊星ローラ２２ａ）を太陽ローラ４の周面に向けて押圧する押圧面１０ｂを有している。この押圧面１０ｂは、遊星ローラ機構２２に当接可能である。なお、アウタリング１０の外径はケーシング２の内径より僅かに小さく、これらは所定の隙間をあけてケーシング２内に配置されている。このケーシング２の内部には潤滑剤（グリス）が充填されており、上記ベアリング１６及びベアリング１８は、ケーシング２内に充填されたグリスを封止している。

遊星キャリア１４は、出力軸８に一体的に接続され、出力軸８と一体回転する部材である。遊星キャリア１４は、太陽ローラ４の中心軸線と第１遊星ローラ２２ａの中心軸線との平行を保持したまま、第１遊星ローラ２２ａを太陽ローラ４の径方向に移動自在に案内する。この遊星キャリア１４については、後記で詳述する。

遊星ローラ機構２２は、太陽ローラ４の周囲を公転する。なお、本実施形態では３つの遊星ローラ機構２２を例示しているが、３つ以外の複数個であっても良い。この遊星ローラ機構２２についても、後記で詳述する。

太陽ローラ４、第１遊星ローラ２２ａ、第２遊星ローラ２２ｂ及びアウタリング１０の構成材としては、高い硬度を有する材料、特に金型鋼（die steel）と同等以上の硬度を有する材料を用いることが望ましい。例えば、太陽ローラ４としては、高速度鋼（high-speed steel）の一種であるＪＩＳ Ｇ４４０３に規定されたＳＫＨ系の材料を適切な温度での焼入れ・焼戻し処理したものを用いることができる。第１遊星ローラ２２ａ及び第２遊星ローラ２２ｂとしては、工具鋼（alloy tool steel）の一種であるＪＩＳ Ｇ４４０４に規定されたＳＫＤ系の材料を適切な温度にて焼入れ処理が施されたものを用いることができる。また、アウタリング１０としては、金型鋼の一種のプリハードン鋼であるＮＡＫ（大同特殊鋼株式会社のプラスティック金型材の商品名）を、焼入れ処理を施さずに母材のまま用いることができる。

より具体的には、太陽ローラ４にはＳＫＨ５１を、第１遊星ローラ２２ａ及び第２遊星ローラ２２ｂにはＳＫＤ１１を、アウタリング１０にはＮＡＫ５５（大同特殊鋼株式会社の商品名）を用いることができる。これらの硬度は、マイクロビッカース硬度Ｈｖで、太陽ローラ４が約７００程度、第１遊星ローラ２２ａ及び第２遊星ローラ２２ｂが約５２０程度、アウタリング１０が約４５０程度である。

ここでは、太陽ローラ４、第１遊星ローラ２２ａ及び第２遊星ローラ２２ｂ、アウタリング１０のうち、圧接部分の表面速度の大きな部材から順に、高い硬度を有する材料が用いられている。具体的には、太陽ローラ４、第１遊星ローラ２２ａ及び第２遊星ローラ２２ｂ、アウタリング１０，１２の順に高い硬度を有する材料が用いられている。これにより、ワウフラッタの目標値を満足できる寿命は、同じ荷重条件にて総て同材質で構成させた場合に比して約３倍に延長させることができる。従って、焼きつきや磨耗に起因する性能低下を引き伸ばすことができ、耐磨耗性を向上させ得る。

また、太陽ローラ４、第１遊星ローラ２２ａ及び第２遊星ローラ２２ｂ、アウタリング１０のうち、圧接部分の表面速度の少なくとも最高値で駆動される部材、より詳しくは太陽ローラ４の表面には、マイクロショットピーニング処理（ＷＰＣ処理）が施されていることが望ましい。当該処理は、約１０μｍ（１μｍ＝１×１０−６ｍ）程度のセラミック或いはガラスを音速で部材の表面に衝突させるものである。これにより、太陽ローラ４の耐磨耗性を向上させることができる。

太陽ローラ４にマイクロショットピーニング処理を施した場合、ワウフラッタの目標値を満足できる寿命は、同じ荷重条件で当該処理が施されていない場合に比して約１．５倍に延長させることができる。従って、トラクション動力伝達装置Ｍの長寿命を図ることができる。

続いて、図４に基づき、遊星キャリア１４の構成について詳述する。上述の通り遊星キャリア１４は、第１キャリア部材１４ａと第２キャリア部材１４ｂとを含む。具体的には、図４に示されるように、第１及び第２キャリア部材１４ａ，１４ｂは、いずれも全体として円板型の形状をなしている。

第２キャリア部材１４ｂは、その中央部に挿通穴１４ｃを備えており、この挿通孔１４ｃの内径は太陽ローラ４の外径よりも大きいものとされている。このため、第２キャリア部材１４ｂは、太陽ローラ４の周囲で自由に回転することができる。

第１キャリア部材１４ａの出力軸８側の面には、その中央部にボス部１４ｄが形成されている。このボス部１４ｄには連結部１４ｅが接続され、さらに、この連結部１４ｅには出力軸８の基端部が嵌合（圧入）されている。一方、ボス部１４ｄの反対側（第２キャリ
ア部材１４ｂに対向する側）の面には、図示しないベアリングが配置され、太陽ローラ４の先端部が回転自在に支持されている。

第１キャリア部材１４ａには、その周縁近傍に３つの連結部１４ｆが形成されており、これら連結部１４ｆは周方向で等間隔（１２０°）に配置されている。遊星キャリア１４の組み立て状態で、連結部１４ｆは太陽ローラ４と平行に第１キャリア部材１４ａから第２キャリア部材１４ｂに向かって延びている。これと相対する第２キャリア部材１４ｂには、各連結部１４ｆに対応して３つの嵌合凹部１４ｇが形成されている。これら嵌合凹部１４ｇは、第１キャリア部材１４ａに対向する面から第２キャリア部材１４ｂの厚み方向に窪むようにして形成されている。

遊星キャリア１４は、各連結部１４ｆをそれぞれ対応する嵌合凹部１４ｇ内に嵌め合わせることで、第１及び第２キャリア部材１４ａ，１４ｂを互いに組み合わせ、太陽ローラ４の回転軸線（第１中心軸線）方向における両者間の間隔を不変としている。特に本実施形態では、連結部１４ｆ及び嵌合凹部１４ｇを高精度に加工し、これらを高精度に嵌め合わせることで、両者の前記回転軸線回りの回転方向への変位（ガタ）を極めて小さく抑えている。

第１キャリア部材１４ａは、その周縁部に３つの案内溝１４ｈを有している。また、第２キャリア部材１４ｂは、その周縁部の、案内溝１４ｈの形成位置に太陽ローラ４の回転軸線方向において対応する位置に、３つの案内溝１４ｊを有している。これら案内溝１４ｈ，１４ｊは、周方向で等間隔（１２０°）に配置されており、それぞれ第１及び第２キャリア部材１４ａ，１４ｂの周縁部から回転中心（径方向中心部）に向かって直線状に延びている。なお本実施形態では、案内溝１４ｊの方が案内溝１４ｈよりも広い幅を有している。

次に、図２、図５及び図６に基づいて、遊星ローラ機構２２について詳述する。図５は、遊星キャリア１４及び遊星ローラ機構２２の斜視図であり、図６は、遊星ローラ機構２２の分解斜視図である。３つの遊星ローラ機構２２は、太陽ローラ４の周方向で等間隔（１２０°）にそれぞれ配置されている。各遊星ローラ機構２２は、第１遊星ローラ２２ａ及びこれを回転自在に支持する軸部材２４（第１軸部材２４Ａ）と、第２遊星ローラ２２ｂ及びこれを回転自在に支持する軸部材２４（第２軸部材２４Ｂ）と、これら一対の軸部材２４を連結する支持アーム２２ｃ（リンク部材）と、軸部材２４回りに遊星ローラ２２ａ、２２ｂを回転自在に支持するベアリング２６とを備えている。

遊星ローラ機構２２が含む３つの第１遊星ローラ２２ａは、太陽ローラ４の回転軸線Ｚ１（第１中心軸線；図２参照）と平行な３つの周辺軸線上であって、太陽ローラ４の周方向で等間隔（１２０°）に配置されている。すなわち、３つの第１遊星ローラ２２ａは各第１軸部材２４Ａで支持されているが、これら第１軸部材２４Ａの中心軸線Ｚ２（第２中心軸線；第１遊星ローラ２２ａの回転軸線）が、前記３つの周辺軸線に各々合致するように、つまり回転軸線Ｚ１と中心軸線Ｚ２とが平行になるように、太陽ローラ４の周囲に３つの第１遊星ローラ２２ａが配置されている。

このような配置関係で、３つの第１遊星ローラ２２ａは、第１及び第２キャリア部材１４ａ，１４ｂの間に挟みつけられ、第１軸部材２４Ａを介して第１及び第２キャリア部材１４ａ，１４ｂに支持されている。この状態で、第１遊星ローラ２２ａは、いずれも太陽ローラ４の周面４ａに沿って回転（公転）可能に構成され、太陽ローラ４の回転前おける周面４ａと第１遊星ローラ２２ａの周面２３ａとは、太陽ローラ４からのトルクが伝達される程度に接している。

第２遊星ローラ２２ｂは、各第１遊星ローラ２２ａの外周側にそれぞれ配置されている。第２遊星ローラ２２ｂは、本実施形態では３つであり、第１遊星ローラ２２ａの各々と一対のペアを組んでいる。第２遊星ローラ２２ｂは、第１遊星ローラ２２ａと同一部品で構成され、第２遊星ローラ２２ｂもまた第２軸部材２４Ｂに回転自在に支持されている。この第２軸部材２４Ｂを中心とした回転軸線も、太陽ローラ４の回転軸線Ｚ１と平行である。第２遊星ローラ２２ｂの周面２３ｂは、アウタリング１０の押圧面１０ｂに当接すると共に、第１遊星ローラ２２ａの周面２３ａにも当接している。

第１軸部材２４Ａ及び第２軸部材２４Ｂは、その一つずつが板状の遊星ローラ支持アーム２２ｃで連結されており、これにより１つの第１遊星ローラ２２ａと１つの第２遊星ローラ２２ｂとからなる遊星ローラペアが形成されている。

より具体的には、図６に示されるように、第１遊星ローラ２２ａ及び第２遊星ローラ２２ｂには、その中央部に挿通穴２２１がそれぞれ形成されている。この挿通穴２２１は、ベアリング２６が圧入されるサイズの穴である。ベアリング２６には、第１軸部材２４Ａ及び第２軸部材２４Ｂが挿通され、各遊星ローラ２２ａ，２２ｂは、ベアリング２６を介して軸部材２４に対して回転自在に取り付けられている。

遊星ローラ支持アーム２２ｃは、第１遊星ローラ２２ａ及び第２遊星ローラ２２ｂの両側面に１枚ずつ配置されている。これら支持アーム２２ｃは、同一部品である。支持アーム２２ｃの一端には丸穴２２ｄが、その他端には長孔２２ｆがいずれもアーム２２ｃを貫通して穿設されている。軸部材２４（第１軸部材２４Ａ及び第２軸部材２４Ｂ）は、その軸方向に、大径部と小径部とを有している。

支持アーム２２ｃの丸穴２２ｄには、軸部材２４の小径側が挿入され、この小径側は、かしめリング２２ｅで支持アーム２２ｃに締結されている。ここで、当該小径側には対向一対の平行面がカット加工により形成されている。この一対をなす平行面は、軸部材２４の中心軸線に関して対称であり、かつ互いに平行に形成されている。このような平行面により、軸部材２４の一端部には小判形状部２４ａ（断面が小判形状となる部分）が形成されている。

この小判形状部２４ａは、いずれも軸部材２４の一端部から僅かに内側に位置している。このため軸部材２４の一端部には、図６の一点鎖線円内の拡大図で示しているように、平行面２４１よりも外側（一端寄り）の位置に丸断面形状の部位が残存しており、この部位が掛止部２４２となっている。この掛止部２４２は、軸部材２４を案内溝１４ｈ内に嵌め合わせた状態で第１キャリア部材１４ａから外側（第１、第２遊星ローラ２２ａ、２２ｂと反対側）に突出し、第１キャリア部材１４ａの外面に掛止される。

軸部材２４の他端部（大径側）にも、図示省略しているが、掛止部が形成されている。この他端部は丸断面形状で小判形状部は存在せず、前記掛止部の部分が大径とされている。この掛止部もまた、軸部材２４を案内溝１４ｊ内に嵌め合わせた状態で第２キャリア部材１４ｂから外側に突出し、第２キャリア部材１４ｂの外面に掛止される。なお、このような掛止が実際に行われるのは、第１軸部材２４Ａだけであるが、部品共通化のために第２軸部材２４Ｂも同じ形状とされている。

このように、本実施形態では軸部材２４の両端部にそれぞれ掛止部が形成されているため、図示のように軸部材２４を案内溝１４ｈ，１４ｊ内に嵌め合わせた状態では、２つの掛止部が第１及び第２キャリア部材１４ａ，１４ｂの分離を防止し、両者の嵌合わせ状態を保持している。特に本実施形態では、軸部材２４の両端間でみて、２つの掛止部間の内寸法が遊星キャリア１４全体の厚み寸法よりも僅かに大きく設定されているため、軸部材２４は案内溝１４ｈ，１４ｊ内にて太陽ローラ４の径方向へ自在に移動することができる。

さらに本実施形態では、軸部材２４（ここでは第１軸部材２４Ａを指す）を太陽ローラ４の径方向のみに移動自在とし、それ以外への変位を拘束するため、以下のような構造上の特徴を有している。

先ず、軸部材２４の径方向でみて、小判形状部２４ａによる一対の平行面２４１の面幅（間隔）が案内溝１４ｈの幅よりも僅かに小さく設定されている。具体的には、軸部材２４の径方向に関し、小判形状部２４ａ（平行面２４１）は案内溝１４ｈ内に僅かな隙間をもって高精度に嵌め合わされている。したがって軸部材２４は、案内溝１４ｈ内にて太陽ローラ４の径方向には移動自在であるが、この回転軸線Ｚ１回りへの回転変位は拘束されている。

次に、小判形状部２４ａの平行面２４１の長手方向の幅に着目すると、この幅は、第１キャリア部材１４ａの厚みより僅かに大きく設定されている。つまり、軸部材２４の長手方向（中心軸線Ｚ２の方向）に関して、小判形状部２４ａは案内溝１４ｈ内に僅かな隙間をもって高精度に嵌め合わされている。したがって軸部材２４は、案内溝１４ｈ内にて太陽ローラ４の径方向には移動自在であるが、長手方向（回転軸線Ｚ１の方向）への移動は拘束されている。

さらに、軸部材２４はその中心軸線Ｚ２を傾斜させる方向（太陽ローラ４の径方向に沿う平面内で回転させる方向）への変位を拘束されている。すなわち、軸部材２４の長手方向でみると、小判形状部２４ａの両側に丸形断面の部位（掛止部２４２）が存在しているため、案内溝１４ｈ内に小判形状部２４ａを嵌め合わせた状態で軸部材２４を傾斜させようとしても、掛止部２４２が第１キャリア部材１４ａの外面又は内面に接触し、その傾斜は阻止される。これにより、軸部材２４は案内溝１４ｈ内にて太陽ローラ４の径方向にのみ移動自在であり、それ以外の方向への変位は拘束されている。

なお、各遊星ローラ２２ａ，２２ｂには、その回転軸線方向の前後からベアリング２６が嵌合されているため、本実施形態では遊星ローラ２２ａ，２２ｂ、ベアリング２６及び軸部材２４までを含めての公差を極めて小さくしている。これにより、遊星キャリア１４内では第１遊星ローラ２２ａが第１軸部材２４Ａとほぼ一体となって太陽ローラ４の径方向にのみ移動できる構成となる。

トラクション動力伝達装置Ｍにおいて、遊星キャリア１４に対する第１軸部材２４Ａ（第１遊星ローラ２２ａ）の摺動は極めて重要な要素である。このため本実施形態では、第１軸部材２４Ａのスムーズな移動を可能にするために、上記のように軸部材２４の一端部のみを小判形状とし、他端部については丸断面形状のままとしている。すなわち、両端部とも小判形状にしたとすると、加工上の誤差で両側の小判形状同士の相対的な角度ずれが発生しやすくなる。このような角度のずれは、直ちに軸部材２４の摺動状況に悪影響を及ぼし、第１遊星ローラ２２ａの片当たり、ひいては太陽ローラ４の偏摩耗を引き起こす要因となる。この点、本実施形態では一端部のみを小判形状としているため角度ずれの心配がなく、第１遊星ローラ２２ａを太陽ローラ４に対して均等に押し付けることができる点で有効である。

次に、遊星ローラ機構２２の組み立てについて説明する。まず、第１遊星ローラ２２ａ及び第２遊星ローラ２２ｂを、これら周面２３ａ，２３ｂが当接するように直列状に配置する。また、各支持アーム２２ｃは、遊星ローラ２２ａ，２２ｂの表裏側にて、図６に示されるように、一方の支持アーム２２ｃの丸穴２２ｄが他方の支持アーム２２ｃの長孔２２ｆに対峙するように配置される。

次いで、この丸穴２２ｄに小判形状部２４ａを挿入し、かしめリング２２ｅで締結する。各挿通穴２２１にベアリング２６をそれぞれ挿通すると共に、ベアリング２６に軸部材２４をそれぞれ挿通すると、第１遊星ローラ２２ａ及び第２遊星ローラ２２ｂは、ベアリング２６を介して軸部材２４に対してそれぞれ回転自在に取り付けられる。続いて、軸部材２４の他端部を長孔２２ｆにそれぞれ挿入することで、遊星ローラ機構２２が完成する。この軸部材２４の他端部が長孔２２ｆに沿って移動可能になる結果、ベアリング２６がその芯を保持したまま、軸部材２４は太陽ローラ４の周方向に沿って移動可能になる。

その後、第１遊星ローラ２２ａを支持する軸部材２４のうち、小判形状部２４ａを第１キャリア部材１４ａの案内溝１４ｈに、この軸部材２４の他端部（大径側）を第２キャリア部材１４ｂの案内溝１４ｊにそれぞれ嵌め合わせる。これにより、３つの遊星ローラ機構２２が遊星キャリア１４に取り付けられる。

次いで、これら遊星ローラ機構２２を囲繞するよう、その周囲にアウタリング１０を配置し、さらに、太陽ローラ４及び出力軸８をそれぞれ設置する。その後、図７、図８に示すように、押圧リングばね４０（付勢部材）を設置する。このリングばね４０は、３つの第２遊星ローラ２２ｂの周面２３ｂを、アウタリング１０の押圧面１０ｂに押し付けるよう、第２軸部材２４Ｂを押圧面１０ｂに向かう方向に付勢する部材である。

押圧リングばね４０は、図７に示される如く、出力軸８側から第１キャリア部材１４ａに向けて取り付けられている。このリングばね４０には、３つの第２軸部材２４Ｂの配置間隔に対応して、その中心に向けて窪んだ支持部４２が等間隔（１２０°）に３つ配置されている。これら各支持部４２は、第２軸部材２４Ｂの他端部（大径側）を、太陽ローラ４の径方向外側に向けて、回転開始時における押圧力が得られる程度の弱めに付勢している（図８）。これにより、第２遊星ローラ２２ｂの周面２３ｂは、アウタリング１０の押圧面１０ｂに確実に当接される。

次に、トラクション動力伝達装置の動作を説明する。トラクション動力伝達装置Ｍの組み立て状態では、第２遊星ローラ２２ｂの周面２３ｂは押圧面１０ｂに接触し、この周面２３ｂは第１遊星ローラ２２ａの周面２３ａにも接触している。一方、この周面２３ａは太陽ローラ４の周面４ａに弱く接触している。太陽ローラ４が、図２でみて、矢印で示しているように反時計回りに回転すると、第１遊星ローラ２２ａは時計回りに回転（第１軸部材２４Ａ回りに自転）する。同時に、第２遊星ローラ２２ｂは反時計回りに回転（第２軸部材２４Ｂ回りに自転）する。なお、遊星ローラ機構２２は、太陽ローラ４の回りを、反時計回りに公転する。

図９は、遊星ローラ機構２２の動作を説明するための模式的な図である。太陽ローラ４の回転軸線Ｚ１と第１遊星ローラ２２ａの回転軸線Ｐ１（中心軸線Ｚ２）とを結ぶ直線Ｌ１に対して、くさび効果を発生させるために、回転軸線Ｐ１と第２遊星ローラ２２ｂの回転軸線Ｐ２とを結ぶ直線Ｌ２は、所定の余裕角αだけ傾いて配置されている。これにより、遊星ローラ機構２２の公転方向（図中の矢印Ａの反時計方向）の下流側には、余裕角αに応じた略くさび状の空間Ｈが形成されている。前記公転方向でいうと、第２遊星ローラ２２ｂの回転軸線Ｐ２は、遊星ローラ機構２２の公転方向でみて、直線Ｌ１よりも上流側に配置されている。

第２遊星ローラ２２ｂが反時計回りに自転すると、この略くさび状の空間Ｈが狭められるように、第２遊星ローラ２２ｂがアウタリング１０に食い込むことになる。この食い込みにより、遊星ローラ支持アーム２２ｃの外側端、つまり、図２でみて小判形状部２４ａ
に突出された各端部は、第１遊星ローラ２２ａに対して立ち上がる方向に向けてそれぞれ移動する。また、アウタリング１０も反時計回りに回転する。

そして、押圧面１０ｂは、第２遊星ローラ２２ｂがアウタリング１０に食い込むことによって生じた反力により、第２遊星ローラ２２ｂの周面２３ｂを押圧する。同時に、この周面２３ｂは第１遊星ローラ２２ａの周面２３ａを押圧するので、第１遊星ローラ２２ａは太陽ローラ４の径方向に近接するよう移動する。これにより、太陽ローラ４の周面４ａは、第１遊星ローラ２２ａの周面２３ａから強い押し付け力を受けるようになる。

その後、押圧面１０ｂと周面２３ｂとの接点、周面２３ｂと周面２３ａとの接点、並びに、周面２３ａと周面４ａとの接点が略一直線上に連なる。その結果、第１遊星ローラ２２ａは太陽ローラ４に対して強く押し付けられた状態となり、それ以上、第１遊星ローラ２２ａが移動できなくなると、アウタリング１０は遊星ローラ機構２２と同じ速度で反時計回りに回転する。換言すれば、遊星ローラ機構２２からみてアウタリング１０は相対的に停止する。

この状態で、ケーシング２の内部では各遊星ローラ機構２２と太陽ローラ４との間（微小隙間）に超高圧力が掛かるので、その微小隙間に挟まれたグリスが弾塑性体としての性質を発揮し、太陽ローラ４の回転時に良好なトラクションを発生させることができる。このトラクションを利用して３つの第１遊星ローラ２２ａが太陽ローラ４と逆方向に回転しつつ、各遊星ローラ機構２２が太陽ローラ４に対して遊星運動（太陽ローラ４の外側で周回運動）すると、その運動が軸部材２４を介して遊星キャリア１４に伝達される。この結果、遊星キャリア１４全体が太陽ローラ４と同方向に回転する。このときの遊星キャリア１４の回転を出力軸８から取り出すことで、太陽ローラ４に入力されたトルクを正確な減速比で出力軸８に伝達することができる。従って、トラクション動力伝達装置Ｍを減速機として利用することができる。

本実施形態に係るトラクション動力伝達装置Ｍを用いた減速機によれば、歯車伝達機構のようにバックラッシュの影響がなく、滑らかなトルクの伝達を可能にする。従って、回転角度を高精度に制御する必要のある機器の動力源として好適である。

さらに本実施形態では、第１遊星ローラ２２ａの軸部材２４が、太陽ローラ４の回転軸線との平行を保持したまま径方向のみに移動できる構造である。このため、第１遊星ローラ２２ａの回転軸線が太陽ローラ４の回転軸線に対して傾斜することがなく、その片当たりによる太陽ローラ４の偏摩耗を確実に防止することができる。これにより、トラクション動力伝達装置Ｍが長期間にわたる耐久性を発揮することができ、該伝達装置Ｍが適用された機器の製品寿命まで機能し続けることができる。

特に、本実施形態よれば、太陽ローラ４の周面４ａには、遊星ローラ機構２２の回転に伴って初めて高圧の押圧力が作用する。従って、装置の組み立て時点から既に高圧が作用している従来の構成に比して、長寿命のトラクション動力伝達装置Ｍが得られる。しかも、太陽ローラ４や出力軸８のいずれにも組み立て時にはスラスト方向（回転軸方向）の与圧が発生しないので、モータや出力軸側に接続される駆動体（感光体ドラム等）にも悪影響を与えない。

また、押圧リングばね４０が第２遊星ローラ２２ｂの周面２３ｂを押圧面１０ｂに向けて付勢する構造を備える。このため、第２遊星ローラ２２ｂがアウタリング１０に対して空転せず、第２遊星ローラ２２ｂがアウタリング１０に向けてより一層食い込むことができ、遊星ローラ機構２２の回転当初においても、適切な押圧力を得ることができる。なお、このリングばね４０は装置の組み立て後半で取り付けられるため、ユニットとしての組み立て性も良好である。

さらに、第１遊星ローラ２２ａは太陽ローラ４に押し付けられ、第２遊星ローラ２２ｂは、アウタリング１０に食い込むとともに、第１遊星ローラ２２ａを押し付ける機能を有している。これら計６つの第１遊星ローラ２２ａ及び第２遊星ローラ２２ｂは、同一部品で構成されている。従って、等間隔に配置された各遊星ローラ機構２２のいずれからも均一な押圧力を、太陽ローラ４に伝達することが可能である。

また、遊星ローラ支持アーム２２ｃは、押圧面１０ｂからの押圧力を第１及び第２遊星ローラ２２ａ，２２ｂに伝達する機能を有している。第１及び第２遊星ローラ２２ａ，２２ｂの表裏に配置される、計６つの支持アーム２２ｃが同一部品で構成されているので、芯出しやその位置精度が向上し、各遊星ローラ機構２２のいずれからも均一な押圧力が太陽ローラ４に伝達可能である。なお、本実施形態の構成によれば、遊星ローラが２段となって部品点数は増えるものの、その部品種類は増えないことから、コストの上昇は抑制可能である。

本実施形態のトラクション動力伝達装置Ｍが好適に適用される機器の一つとして、フルカラー画像形成装置を例示することができる。図１０は、フルカラー画像形成装置の一例であるタンデム方式のカラープリンタ９の全体構成を示した概略断面図である。

カラープリンタ９は、筐体構造を有する装置本体９ａ内に、用紙Ｐを給紙する給紙部９２と、この給紙部９２から給紙された用紙Ｐを搬送しながら当該用紙Ｐに画像を転写する画像形成部９３と、この画像形成部９３で用紙Ｐに転写された画像に対して定着処理を施す定着部９４とが備えられている。装置本体９ａの上面には、定着部４で定着処理の施された用紙Ｐが排紙される排紙部９５が設けられている。

給紙部９２は、用紙Ｐを貯留する給紙カセット９２１、ピックアップローラ９２２、給紙ローラ９２３，９２４，９２５、及びレジストローラ９２６を備えている。画像形成部９３は、画像形成ユニット９７と、この画像形成ユニット９７によってその表面にトナー像が１次転写される中間転写ベルト９１１と、この中間転写ベルト９１１上のトナー像を給紙カセット９２１から送り込まれた用紙Ｐに２次転写させるための２次転写ローラ９１２とを備えている。

画像形成ユニット９７は、上流側（図１０では左側）から下流側に向けて順次配設されたブラック用ユニット９７Ｋ、イエロー用ユニット９７Ｙ、シアン用ユニット９７Ｃ、及びマゼンタ用ユニット９７Ｍを備えている。各ユニット９７Ｋ，９７Ｙ，９７Ｃ及び９７Ｍは、それぞれの中央位置に像担持体としての感光体ドラム９７１を含む。感光体ドラム９７１は、図中の反時計方向に回転駆動される。各感光体ドラム９７１の周囲には、帯電器、露光装置、現像装置、クリーニング装置及び除電器等が、回転方向上流側から順に各々配置されている。

中間転写ベルト９１１は、無端状のベルト状回転体であって、表面側が各感光体ドラム９７１の周面にそれぞれ当接するように、駆動ローラ９１３、ベルト支持ローラ９１４、バックアップローラ９１５、一次転写ローラ９１６及びテンションローラ９１７に架け渡されている。中間転写ベルト９１１は、各感光体ドラム９７１と対向配置された一次転写ローラ９１６によって感光体ドラム９７１に押圧された状態で、前記複数のローラによって無端回転する。

各感光体ドラム９７１上に形成されたトナー像は、駆動ローラ９１３の駆動により矢符（時計回り）方向に周回する中間転写ベルト９１１に重ね塗り状態で順次転写（１次転写）され、フルカラートナー像が形成される。このフルカラートナー像は、２次転写ローラ９１２とバックアップローラ９１５とのニップ部において、用紙Ｐに二次転写される。フルカラートナー像が転写された用紙Ｐは、定着部９４で定着処理が施された後、排紙部９５へ排紙される。

このようなカラープリンタ９において、回転駆動が必要な部品の駆動系に、上記で説明したトラクション動力伝達装置Ｍを接続することができる。とりわけ、画像形成部９３の駆動部品、例えば感光体ドラム９７１や中間転写ベルト９１１の駆動に、トラクション動力伝達装置Ｍを適用することが望ましい。感光体ドラム９７１の回転軸や中間転写ベルト９１１を駆動する駆動ローラ９１３（駆動部材）に、トラクション動力伝達装置Ｍを介してモータＤ（駆動源）の回転駆動力を伝達するようにすれば、ギア駆動の場合に比して、伝達ロスや駆動ムラが防止されて高品質な画像形成を実現できる。さらに、モータとしてステッピングモータを用いる場合には、そのパルス制御に応じて、感光体ドラム９７１等の回転角度が高精度に制御することができ、極めて高品質な画像形成を実現できる。

以上、本発明の一実施形態に係るトラクション動力伝達装置Ｍを説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような実施形態を取ることができる。

（１）上記実施形態では、軸部材２４にベアリング２６を介して第１、第２遊星ローラ２２ａ、２２ｂを取り付ける例を挙げているが、第１、第２遊星ローラ２２ａ、２２ｂと軸部材２４とが一体に回転する構成としてもよい。この場合、遊星キャリア１４にベアリングを摺動可能に設けて、軸部材をベアリングとともに太陽ローラ４の径方向へ移動自在に案内する構成とすればよい。

（２）遊星ローラ機構２２が具備する遊星ローラの数は、複数段である限り必ずしも２段に限定されるものではない。例えば、第１遊星ローラ２２ａと第２遊星ローラ２２ｂとの間に、他の遊星ローラが配置されていても良い。この場合にも、遊星ローラを太陽ローラの周面に対して常に平行に押し付け、軸方向で均等にトラクションを発生させることが可能である。

（３）上記実施形態では、第１キャリア部材１４ａのボス部１４ｄに連結部１４ｅが接続され、この連結部１４ｅに出力軸８の基端部を嵌合する例を示した。これに代えて、遊星キャリア１４と出力軸８とを、螺合により直接接続するようにしても良い。これにより、加工工程が簡略化され、コストの低廉化が図られる。

この場合、出力軸８は、その駆動時に締まる方向に向けて遊星キャリア１４に螺合させることが望ましい。このようにすれば、組み立て時に十分なトルクで締め付けておくことで、実使用時にはその回転方向に対して、例え一瞬でも締め付け不良による回転ムラ（駆動遅れ）が発生しない。この結果、これら遊星キャリア１４と出力軸８との接続は確実に維持される。

（４）ケーシング２の内部で、グリスを強制循環させる循環部材を付設するようにしてもよい。図１１は循環部材５０の一例を示す斜視図である。循環部材５０は、第２キャリア部材１４ｂの外面側に配置されるものであって、その中央部分に、太陽ローラ４が挿通される孔部５１を有している。この孔部５１の径方向外側の適宜位置には、３つの切り起こしフィン５２が、等間隔（１２０°）に立設されている。切り起こしフィン５２の径方向外側の適宜位置には、３つの係合部５３が等間隔（１２０°）に形成されている。係合部５３は、各軸部材２４に対して各々係合される。

このような循環部材５０を組み入れることで、キャリア１４の回転駆動時に切り起こしフィン５２がケーシング２内の潤滑剤を強制循環させ、潤滑剤を太陽ローラ４と第１遊星ローラ２２ａとの圧接部分に向けて送出させることができる。従って、当該循環部材を有しない場合に比して潤滑剤の劣化が防止され、トラクション動力伝達装置の長寿命化を図ることができる。

（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の実施形態に係るトラクション動力伝達装置の外観を２方向から示す斜視図である。 トラクション動力伝達装置の要部を、太陽ローラ側から見た斜視図である。 トラクション動力伝達装置の要部を、出力軸側から見た斜視図である。 図２に示された遊星キャリア及び出力軸の斜視図である。 図２に示された遊星キャリア及び遊星ローラ機構の斜視図である。 遊星ローラ機構の分解斜視図である。 遊星ローラ機構に押圧リングばねを装着する前の斜視図である。 遊星ローラ機構に押圧リングばねを装着した後の斜視図である。 遊星ローラ機構の動作を説明するための模式的な図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略断面図である。 循環部材の一例を示す斜視図である。

２ ケーシング
４ 太陽ローラ
１０ アウタリング（押圧部材）
１０ｂ 押圧面
１４ 遊星キャリア（案内部材）
２２ 遊星ローラ機構
２２ａ 第１遊星ローラ
２２ｂ 第２遊星ローラ
２２ｃ 支持アーム（リンク部材）
２４ 軸部材
２４Ａ 第１軸部材
２４Ｂ 第２軸部材
４０ 押圧リングばね（付勢部材）

Claims (15)

1. 第１中心軸線を持ち、この第１中心軸線回りに回転自在な太陽ローラと、
   前記太陽ローラの周面に沿って回転自在に設けられた複数の遊星ローラ機構と、
   前記遊星ローラ機構を囲繞し、該遊星ローラ機構を前記太陽ローラの周面に向けて押圧する押圧面を有し、前記太陽ローラと前記遊星ローラ機構との間にてトラクションによる動力伝達を可能にする押圧部材と、を備え、
   前記遊星ローラ機構の各々は、
   第２中心軸線を持ち、前記第１中心軸線と平行で互いに離間する２つの周辺軸線上に前記第２中心軸線が合致するようにそれぞれ配置される第１及び第２軸部材と、
   前記第１軸部材に回転自在に支持され、前記太陽ローラの周面に沿って回転する第１遊星ローラと、
   前記第２軸部材に回転自在に支持され、その周面が前記第１遊星ローラの周面に当接すると共に前記押圧面に当接し、当該遊星ローラ機構の前記太陽ローラの周面に沿った回転時に前記第１遊星ローラの周面を前記太陽ローラの周面に押し付ける第２遊星ローラと、
   前記第２軸部材が嵌り込む支持部を備えたリングばねと、を含み、
   前記押圧面は、前記太陽ローラと同心の円周面であり、
   前記遊星ローラ機構の前記太陽ローラの周面に沿った回転方向において、前記太陽ローラの第１中心軸線と前記第１軸部材の第２中心軸線とを結ぶ線よりも前記回転方向の上流側に、前記第２軸部材の第２中心軸線が配置されており、
   前記複数の遊星ローラ機構は、前記太陽ローラの周方向において等間隔に配置されており、これにより前記第２軸部材も前記周方向において等間隔に配置され、
   前記リングばねの支持部は、前記第２軸部材の配置間隔に対応して設けられ、
   前記リングばねは、前記第２軸部材を前記押圧面に向かう方向に付勢することで、前記第２遊星ローラの周面を前記押圧面に押し付けることを特徴とするトラクション動力伝達装置。
2. 請求項１に記載のトラクション動力伝達装置において、
   前記第１遊星ローラ及び前記第２遊星ローラは、実質的に同一部品であることを特徴とするトラクション動力伝達装置。
3. 請求項２に記載のトラクション動力伝達装置において、
   前記遊星ローラ機構の数が３個であり、各遊星ローラ機構は、１個の第１遊星ローラと、１個の第２遊星ローラとを備えることを特徴とするトラクション動力伝達装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のトラクション動力伝達装置において、
   各遊星ローラ機構の前記第１軸部材と前記第２軸部材とを連結するリンク部材をさらに備えることを特徴とするトラクション動力伝達装置。
5. 請求項４に記載のトラクション動力伝達装置において、
   前記リンク部材は、前記第１遊星ローラ及び前記第２遊星ローラの一方の側面に配置される第１リンク部材と、他方の面に配置される第２リンク部材とを含み、
   前記第１リンク部材及び前記第２リンク部材は、実質的に同一部品であることを特徴とするトラクション動力伝達装置。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載のトラクション動力伝達装置において、
   前記太陽ローラの第１中心軸線と前記第１遊星ローラの第２中心軸線との平行を保持したまま、前記第１軸部材を前記太陽ローラの径方向に移動自在に案内する案内部材をさらに備えることを特徴とするトラクション動力伝達装置。
7. 請求項６に記載のトラクション動力伝達装置において、
   前記第１軸部材の回りに前記第１遊星ローラを回転自在に支持するベアリングをさらに備え、
   前記案内部材は、前記第１軸部材自体を前記第１遊星ローラとともに前記太陽ローラの径方向へ移動自在に案内することを特徴とするトラクション動力伝達装置。
8. 請求項７に記載のトラクション動力伝達装置において、
   前記案内部材は、
   前記第１中心軸線回りに、前記太陽ローラに対して相対回転自在に支持された第１キャリア部材と、
   前記第１キャリア部材に対し前記第１中心軸線方向に間隔をおいて連結され、前記第１キャリア部材との間に前記第１遊星ローラを収容した状態で前記第１キャリア部材とともに前記第１軸部材を支持する第２キャリア部材と、
   前記第１及び第２キャリア部材にそれぞれ形成され、前記第１軸部材の両端部を前記太陽ローラの径方向に移動自在に案内する案内溝と、
   を含むことを特徴とするトラクション動力伝達装置。
9. 請求項８に記載のトラクション動力伝達装置において、
   前記第１軸部材は、
   その一端部に、前記案内溝の幅に合わせて対向する一対の平行面が、該第１軸部材の外周の一部をカット加工することで形成された小判形状部を有し、
   前記第１軸部材の長手方向でみた前記平行面の幅を、前記第１又は第２キャリア部材の厚みに合わせることで、前記小判形状部にて前記第１軸部材自体の前記太陽ローラに対する傾斜方向への変位を拘束していることを特徴とするトラクション動力伝達装置。
10. 請求項９に記載のトラクション動力伝達装置において、
    前記第１キャリア部材は、前記第２キャリア部材に向けて前記太陽ローラの長手方向に延びる連結部を有し、
    前記第２キャリア部材は、前記連結部を嵌め合わせることで前記第１及び第２キャリア部材を互いに前記太陽ローラの周方向に拘束する嵌合凹部が形成され、
    前記第１軸部材は、その両端部にそれぞれ形成され、前記太陽ローラの長手方向でみて前記第１遊星ローラを挟んだ前記第１及び第２キャリア部材の外面に掛止される掛止部を有し、これら掛止部にて前記第１及び第２キャリア部材が互いに離隔することを拘束し、前記連結部と前記嵌合凹部との嵌合わせ状態を保持することを特徴とするトラクション動力伝達装置。
11. 請求項１〜１０のいずれかに記載のトラクション動力伝達装置において、
    互いに圧接される前記太陽ローラ、前記第１及び第２遊星ローラ、及び前記押圧部材の各部材として、圧接部分の表面速度の大きな部材から順に、高い硬度を有する材料が用いられていることを特徴とするトラクション動力伝達装置。
12. 請求項１〜１１のいずれかに記載のトラクション動力伝達装置において、
    互いに圧接される前記太陽ローラ、前記第１及び第２遊星ローラ、及び前記押圧部材の各部材として、少なくとも金型鋼と同等以上の硬度を有する材料が用いられており、
    これら各部材のうち、圧接部分の表面速度の少なくとも最高値で駆動される部材の表面には、マイクロショットピーニング処理が施されていることを特徴とするトラクション動力伝達装置。
13. 請求項６〜１０のいずれかに記載のトラクション動力伝達装置において、
    前記案内部材に接続され、回転駆動される出力軸をさらに備え、
    該出力軸は、前記案内部材に対して、その駆動時に締まる方向に向けて螺合されることで接続されていることを特徴とするトラクション動力伝達装置。
14. 請求項１〜１３のいずれかに記載のトラクション動力伝達装置において、
    その内部に、前記太陽ローラの一部、前記第１及び第２遊星ローラ及び前記押圧部材が収容され、且つ潤滑剤が充填されるケーシングと、
    前記ケーシングの内部に配置され、前記潤滑剤を強制循環させる循環部材と、
    をさらに備えることを特徴とするトラクション動力伝達装置。
15. 少なくとも感光体ドラム、又は感光体ドラム及び中間転写ベルトを含む画像形成部と、
    前記感光体ドラムを、又は感光体ドラム及び中間転写ベルトの少なくとも一方を駆動する駆動力を発生する駆動源と、
    前記駆動源の駆動力を、前記感光体ドラムの回転軸又は前記中間転写ベルトの駆動部材に伝達する請求項１〜１４のいずれかに記載のトラクション動力伝達装置と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
    

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