JPH0625707Y2

JPH0625707Y2 - オルダム継手

Info

Publication number: JPH0625707Y2
Application number: JP7473688U
Authority: JP
Inventors: 理人大橋; 伸児長綱; 猛文足立
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1988-06-07
Filing date: 1988-06-07
Publication date: 1994-07-06
Anticipated expiration: 2003-06-07
Also published as: JPH01178225U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、２個の平行軸間に回転を伝えるオルダム継手
に関するものである。

〔従来の技術〕

近時、各種装置機器のメンテナンスの容易化を図るため
に、その装置機器を構成する１又は複数の機器部をユニ
ット化し、これを装置機器本体に対し着脱自在にする構
成が積極的に採用される状況にある。

このようなユニットに何らかの回転体が存在する場合、
ユニットを装填したとき、その回転体を本体側の駆動部
に接続してやる必要がある。このような駆動の接続手段
として、オルダム継手が広く使用されるところとなって
いる。

通常、上記ユニットはガイドレールなどで本体に対して
挿脱されるが、この挿入装填時に、ユニット側の軸と、
本体側の駆動軸との各軸心を精度良く合わせることは難
しく、軸心の相互のずれを生じ易くなっている。

オルダム継手は２軸を結ぶ軸継手の一種であり、軸心
に、かような多少のずれを生じても、これを許容できる
ものとして、広く使用されている。

第１０図は、オルダム継手の一例を示しており、駆動デ
ィスク１や中間伝達ディスク２や被動ディスク３等から
成り、それぞれが図のような凹凸の継手部で接続される
ようになっている。

第１１図は、例えば、電子写真複写機やプリンタやファ
クシミリなどの画像形成装置に具備される現像装置をユ
ニット化するものとして、このユニットの駆動接続にオ
ルダム継手を用いる一構成例を示すものである。

画像形成装置本体の側板１４に設けられたモータ１５
は、この装置例の回転駆動源を成し、モータ軸１５ａに
取り付けられたギヤ１６は、駆動ディスク１１に例えば
プラスチック成形加工により一体形成したギヤ１１Ａに
噛み合っている。

側板１４に一端部を固定された軸１７には駆動ディスク
１１が回転自在、かつ軸方向に摺動可能に支持されてい
て、かかる軸１７にはまた第１２図に示すように中間伝
達ディスク１２が比較的大きな嵌合クリアランスをもっ
て嵌合している。

中間伝達ディスク１２と駆動ディスク１１とには、圧縮
ばね１９により軸１７上を第１２図において左方へ移動
しようとする習性が付与され、この習性による移動は中
間伝達ディスク抜け防止用の止め輪２０により阻止され
ている。

軸１７の軸心方向に配備される別の軸１８には、この端
部において例えばピン等により被動ディスク１３が一体
的に固定されている。軸１８は、この例では現像ユニッ
ト２２に装備される現像ローラ２３に連結されている
が、軸１８に別の軸を連結し、これに現像ローラを設け
てもよい。

第１３図に示すように、駆動ディスク１１には継手凸部
１１ａが形成され、これが中間伝達ディスク１２の継手
凹部１２ｂに係合するようになっている。また、被動デ
ィスク１３には両側に分割された格好の継手凸部１３ａ
が形成され、これが中間伝達ディスク１２の継手凹部１
２ｃに係合するようになっている。なお、第１２図は第
１３図の各ディスクを組み立てた断面図である。

第１１図において、中間伝達ディスク１２を含む右側の
構成部材は装置本体側を成し、その中間伝達ディスク１
２は駆動ディスク１１に各々の継手部で係合した状態に
ある。

現像ユニット２２を図示されないガイドレールなどに沿
って装置本体内に挿入装填するとき、被動ディスク１３
の継手凸部１３ａが中間伝達ディスク１２の継手凹部１
２ｃに巧く合致していれば、このまま、両者は互に係合
し、ユニットの、駆動部に対する連結が終了する。

このような状態で、モータ１５が回転すると、ギヤ１６
を介して、ギヤ１１Ａすなわち駆動ディスク１１が回転
する。この回転は中間伝達ディスク１２を介して被動デ
ィスク１３に伝達され、現像ローラ２３が回転させられ
る。

装置本体側の軸１７に対して、ユニット側の軸１８に多
少の軸心の狂いを生じても、オルダム継手としての機能
上、その狂いが許容され、スムースに駆動側から従動側
へ回転力が伝達されることとなる。

ここで、第１１図において、ユニット連結時に、被動デ
ィスク１３の継手凸部１３ａが、中間伝達ディスク１２
の継手凹部１２ｃに、そのまま係合することは、極く稀
れなことであり、通常は殆んどそのまま噛み合わない
で、継手凸部１３ａ（第１３図）の端面が中間伝達ディ
スク１２の端面にぶつかるケースが多い。

このような場合、被動ディスク１３は、圧縮ばね１９の
伸張弾力に抗して中間伝達ディスク１２や駆動ディスク
１１などを装置本体側の方へ押しており、モータ１５の
始動に伴って駆動ディスク１１や中間伝達ディスク１２
が一体回転させられると、この回転の経過に伴って中間
伝達ディスク１２の継手凹部１２ｃが被動ディスク１３
の継手凸部１３ａに合ったとき、ばね１９の伸張弾力に
より中間伝達ディスク１２が駆動ディスク１１と共に動
かされて、継手凸部１３ａと継手凹部１２ｃとが互に係
合する。以後、この状態で現像ユニット側への回転力の
伝達が始まることとなる。

ここで、中間伝達ディスク１２は、オルダム継手として
の独特の機能から、偏心回転運動を行うため、軸１７に
対して比較的大きな嵌合クリアランスをもって取り付け
られている。従って、例えば、第１３図に示すように、
中間伝達ディスク１２が、モータ始動後に、継手凹部１
２ｂが垂直態位となる回転位置となったとき、そのクリ
アランス分だけ中間伝達ディスク１２がスライドして第
１４図に示すように下側に落ち込んでしまう。すなわ
ち、中間伝達ディスク１２の回転中心が軸１７の軸心よ
りも下側にずれてしまうのである。なお、第１４図は第
１３図の中間伝達ディスク１２や駆動ディスク１１等を
組み立てた一部縦断面図である。

このような中間伝達ディスク１２の回転位置で、この継
手凹部１２ｂと直交する継手凹部１２ｃが第１３図に示
す如く被動ディスク１３の継手凸部１３ａに合致して、
両者が互に係合しようとするとき、中間伝達ディスク１
２が下っているため、第１４図に示すように、継手凹部
１２ｃが被動ディスク１３の継手凸部１３ａに噛み合わ
なくなってしまう。これにより、駆動側から現像ユニッ
ト側への回転伝達が行えなくなってしまう。

〔考案が解決しようとする課題〕

上述したような不具合を防止するために、従来、駆動デ
ィスク１１の継手凸部１１ａと、中間伝達ディスク１２
の継手凹部１２ｂとの各部分のすべり面の摩擦係数を大
きくして、中間伝達ディスク１２が下方にスライドしな
いようにするなどの手段が講じられているが、このよう
にすると、従動側の軸１８に振動を発生させたり、伝達
効率を低下させたりする。

本考案は、上述の問題点に鑑みなされたものであり、中
間伝達ディスクが下方に偏心変位しても、継手部の係合
を円滑に間違いなく行えるようにしたオルダム継手を提
供することを目的とする。

〔問題を解決するための手段〕

本考案は、上記目的を達成させるため、軸上に設けた駆
動ディスクと、その軸のほぼ軸心方向に配備される別の
軸上に設けた被動ディスクとの間に、前記両軸のいずれ
か一方の軸に嵌合させた中間伝達ディスクを介設し、前
記各ディスクのいずれか一方の継手部を、相手側のディ
スクの継手部に係脱自在として、この各々の係合状態
で、駆動ディスクの回転を、中間伝達ディスクを介して
被動ディスクの側に伝達するオルダム継手であって、係
脱される各々の継手部の先端部の幅の差を、中間伝達デ
ィスクの、前記いずれか一方の軸に対する嵌合クリアラ
ンスの大きさ以上に設定したことを特徴としたものであ
る。

〔作用〕

このオルダム継手は、中間伝達ディスクの軸に対する嵌
合クリアランスよりも、互に係脱される継手部の先端部
の幅の差の方を大きく設定してあり、かかる各継手部
が、その回転位置において合致すると、引っかからずに
互に係合することとなる。

〔実施例〕

以下、実施例について図面を参照して説明する。なお、
この説明に当って従来例と同一の機能を達成する部材に
ついては、便宜上同一の符号を使用し、同一部分につい
ての重複した説明は省略する。

第１図において、駆動側の軸１７の直径をｄ_１、中間伝
達ディスク１２の、軸１７を通す穴１２ｄの直径を
ｄ_２、継手凹部１２ｃの凹部幅をｔ_１、被動ディスク１
３の継手凸部１３ａの凸部幅をｔ_２（第１３図参照）と
それぞれしておく。なお、継手凸部１３ａにつきＦ（第
１３図）で示す部分が中間伝達ディスクの偏心運動上の
すべり面となり、これに対して継手凹部１２ｃについて
はＧ（第１３図）で示す部分がすべり面となる。第１図
では、駆動ディスク及びモータ等の装置本体側の構成
は、図示を省略してある（第２図乃至第４図においても
同様）。

ここで、ｄ_２とｄ_１の差が、穴１２ｄの、軸１７に対す
る嵌合クリアランスとなるが、このクリアランス分だけ
中間伝達ディスク１２が下にスライドしてしまったと
き、継手凸部１３ａと継手凹部１２ｃとを相互に噛み合
わせるためには、次のような条件を満たすようにすれば
よい。

(t₁-t₂)≧(d₂-d₁)……………（１）ここで、(t₁-t₂)は継手凹部１２ｃと継手凸部１３ａと
の相互の幅の差である。即ち、オルダム継手の互に係脱
される継手部の先端部の幅の差を意味する。このような
差を前述した嵌合クリアランス以上に大きく設定すれ
ば、中間伝達ディスク１２が下方に偏心変位しても、両
者を互に係合させることができる。

すなわち、第２図に示すように、中間伝達ディスク１２
が上記クリアランス分だけ下っても、継手凹部１２ｃが
継手凸部１３ａに係合し得るように、継手凹部１２ｃの
凹部幅t₁を定めればよいのである。このような条件が上
記式（１）である。

このように構成することにより、オルダム継手の継手結
合を間違いなく行わせることができ、すべり面の摩擦係
数を上げるような手段を講じる必要もないので、振動の
発生などを心配することもない。

但し、t₁-t₂をあまり大きく設定すると、凸部１３ａや
凹部１２ｃに偏摩耗が発生したり、被動ディスク１３側
に振動が発生する恐れもあるので、この点を考慮に入れ
て上記差を設定すべきである。実験では、駆動ディス
ク、中間伝達ディスク及び被動ディスクの外径が２０mm
のとき、t₁-t₂を１mm以下に設定すると上記不具合が発
生せず、有利であった。

また上記実施例は、軸１７と１８の位置ずれが小さいと
き、特に有利に採用することができる。

次に、別の実施例について第３図等を用いて説明する。

この実施例においては、継手凹部１２ｃの符号１２c₁で
示す部分と、継手凸部１３ａの符号１３a₁で示す部分と
を、それぞれ面取り部とすることを特徴とする。ここ
で、両面取り部１２c₁間の最大幅をt₃、両面取り部１３
a₁間の最小幅をt₄であるとして、継手結合を確実に行わ
せるためには次のような条件とすればよい。

(t₃-t₄)≧(d₂-d₁) 即ち、この場合もオルダム継手の互に係脱される継手部
の先端部の幅の差(t₃-t₄）を、中間伝達ディスク１２の
嵌合クリアランス(d₂-d₁)以上に設定するのである。

このような条件に設定すれば、第４図に示すように、Ａ
部で面取り部同士が先ず当たり、次いで、この部分のガ
イド作用とばね１９（第１１図）の作用により、継手凸
部１３ａと継手凹部１２ｃとが互にスムースに係合する
ようになる。

この実施例では、軸１７，１８の相互の軸心のずれが、
かなり大きくても、継手連結を確実に行わせることがで
きる。

なお、第５図に示すように面取り部１３a₁の角度θとし
ては、３０°≦θ≦７０°の範囲に設定すると、継手連
結を確実にできるが、この条件については種々の他の条
件によって変ってくる。θ＜３０°では(t₃-t₁)及び(t₂
-t₄)が大きくとれず、凸部１３ａと凹部１２ｃの嵌合さ
せやすさは、第２図の場合と大差はなくなり、またθ＞
７０°とすると両面取り部でうまくすべりが生じないこ
とがある。

ところで、今まで述べた実施例では、被動ディスク１３
と中間伝達ディスク１２との関係において、両者の継手
部をユニット連結時に係脱させるようにしたものである
が、第６図に示すように、被動ディスク１１３と中間伝
達ディスク１１２とを互に組み合わせ、この内の中間伝
達ディスク１１２の継手凹部１１２ｂと、駆動ディスク
１１１の継手凸部１１１ａとを相互に係脱させる方式と
してもよい。

この例では、中間伝達ディスク１１２がユニット側の軸
１８の方に設けられることとなる。この例では、面取り
方式を採用したが、面取りを施さない方式のものとする
こともできる。

この他、第７図に示すように、圧縮ばね１９について、
これをユニット側の軸１８の方に設けても良いし、ま
た、この例において、ばね１９と、被動ディスク１１３
とを軸１８の方にそれぞれ設け、図で軸１８の方に設け
られている中間伝達ディスク１１２を、駆動ディスク１
１１と共に装置本体側の軸１７の方にそれぞれ設けるよ
うにしてもよい。さらに、被動ディスク１１３の側のば
ね１９の他、駆動ディスク１１１の側にも、これをユニ
ット側に押すためのばねを設けるようにしても良い。

この他、オルダム継手の継手凸部と継手凹部の組み合せ
方としては、前述した各実施例の方式の他、第８図及び
第９図に示す組み合わせ例を採用することができ、いず
れにしても各種の組み合わせ方式を多彩に採用すること
ができる。

さらに、今まで述べた実施例では、駆動対象体として現
像ユニット２２を用いたものであるが、複写機などの画
像形成装置ではクリーニングユニットや定着ユニット等
としても良く、その他、画像形成装置以外の所定の回転
伝達系をもつ装置機器に本考案を適用することができ
る。

〔考案の効果〕

本考案は、上述のとおり構成されているので、中間伝達
ディスクが偏心変位しても、ディスク間の継手結合を確
実に行わせることができ、この種の性能上の信頼性を一
段と高めることができる。また、継手部の摩擦係数を上
げるなどの手段を講じる必要もないので、振動が発生す
るなどの心配もしなくて済む。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案一実施例を説明するための被動ディスク
と中間伝達ディスクの寸法仕様関係図、第２図は被動デ
ィスクと中間伝達ディスクとの継手連結時の中途状態を
示す図、第３図は別実施例を説明するための被動ディス
クと中間伝達ディスクの寸法仕様関係図、第４図は別実
施例の継手連結初期状態を示す図、第５図は面取り部の
角度について説明するための図、第６図はさらに別実施
例の継手連結初期状態を示す図、第７図はさらに別実施
例の継手連結初期状態を示す図、第８図及び第９図は継
手部の凹凸組み合わせを各例につき示す図、第１０図は
オルダム継手の原理構成図、第１１図は従来技術を説明
するのに用いたユニット駆動構成図、第１２図は同上ユ
ニット駆動構成においてオルダム継手が連結された状態
を示す断面図、第１３図は各ディスクの組み合わせ構成
斜視図、第１４図は上記オルダム継手の連結がなされて
いない前の状態を示す一部縦断面図である。１１，１１１…駆動ディスク１２，１１２…中間伝達ディスク１３，１１３…被動ディスク１７，１８…軸 t₁,t₂,t₃,t₄…幅

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】軸上に設けた駆動ディスクと、その軸のほ
ぼ軸心方向に配備される別の軸上に設けた被動ディスク
との間に、前記両軸のいずれか一方の軸に嵌合させた中
間伝達ディスクを介設し、前記各ディスクのいずれか一
方の継手部を、相手側のディスクの継手部に係脱自在と
して、この各々の係合状態で、駆動ディスクの回転を、
中間伝達ディスクを介して被動ディスクの側に伝達する
オルダム継手であって、係脱される各々の継手部の先端
部の幅の差を、中間伝達ディスクの、前記いずれか一方
の軸に対する嵌合クリアランスの大きさ以上に設定した
ことを特徴とするオルダム継手。