KR20060012820A - 커플링장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 동력전달용 커플링장치에 관한 것으로서, 구동부와 연계되어 회전구동하도록 설치된 기어패널과, 그 기어패널의 일면에 일정한 간격을 유지하도록 배치되어 연동하는 1쌍의 구동기어와, 그 1쌍의 구동기어 사이로 출입하여 상호 맞물려 회전구동하도록 종동부에 연결 설치된 종동기어를 포함하는 구성에 의해 구동부와 종동부의 착탈작업이 용이할 뿐만 아니라 동력전달에 대한 정밀도를 향상시킬 수 있는 커플링장치를 제공함.
동력전달, 커플러, 커플링, 조인트
Description
도 1은 종래 화상형성기에 채용된 동력전달용 커플링장치의 일예를 도시해 보인 개략적 사시도,
도 2는 본 발명에 의한 동력전달용 커플링장치를 나타내 보인 개략적 단면 구성도,
도 3 및 도 4는 각각 도 2의 요부 분리상태와 결합상태를 발췌하여 도시해 보인 개략적 사시도,
도 5는 본 발명에 의한 동력전달용 커플링장치의 요부가 변형된 다른 실시예를 나타내 보인 개략적 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
101...브라켓
102...착탈레버
110...기어패널
121, 122...구동기어
130...종동기어
본 발명은 동력전달장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기계장치의 구동부와 종동부를 선택적으로 연결하여 동력을 전달하기 위한 커플링장치에 관한 것이며, 특히 프린터나 복사기 등과 같은 화상형성기에 착탈 가능한 상태로 설치되는 현상 카트리지의 동력전달용으로 유효하게 채용될 수 있는 커플링장치에 관한 것이다.
예컨대, 프린터나 복사기 등과 같은 화상형성기는 감광드럼과 같은 감광매체에 형성된 정전잠상을 가시화상(可視畵像)으로 현상시켜 주기 위한 현상 카트리지를 구비한다. 이러한 현상 카트리지는 통상 토너 공급을 위한 토너 카트리지가 일체로 구비된 패키지를 이루며, 화상형성기 본체에 착탈 가능한 상태로 설치된다.
따라서, 인쇄동작의 진행과정이 계속됨에 따라 토너 카트리지의 토너가 소진되는 경우에는 화상형성기 본체로부터 현상 카트리지를 분리해 내어 토너 카트리지에 토너를 충전하여 재장착하거나, 새로운 현상 카트리지로 교체하여 장착할 수 있도록 되어 있다.
한편, 화상형성기의 구동부와 현상 카트리지에는 각각 상보적인 작용에 의해 선택적으로 연결되도록 설치된 커플링장치가 마련되며, 이 커플링장치에 의해 화상형성기의 구동부로부터 출력되는 구동력이 현상 카트리지의 종동부에 전달되어 연동시키도록 되어 있다.
도 1은 종래의 통상적인 화상형성기의 커플링장치에 대한 일예를 도시해 보 인 것으로서, 이를 참조하면 종래의 커플링장치는, 구동부(M)의 출력축(미도시)에 연결되도록 설치된 구동커플러(11)와, 현상 카트리지(미도시)에 설치된 감광드럼(20)의 일단에 구비되는 종동커플러(21)를 포함한다.
상기 종동커플러(21)는 현상 카트리지의 착탈시 상기 구동커플러(11)와 동축상으로 이동하여 연결 또는 분리된다.
상기 구동커플러(11)와 종동커플러(21)는 각각 도시된 바와 같이 축결합이 가능하도록 형성된 원통형 몸체(11a)(21a)의 외주면과 내주면에 돌출 형성된 리브(11b)(21b)가 상보적으로 맞물리도록 구비되어 있다.
따라서, 상기 구동커플러(11)와 종동커플러(21)의 결합시 원통형 몸체(11a) (21a)의 축결합과 동시에, 각각의 리브(11b)(21b)가 상보적으로 맞물려 구동부(M)로부터 출력되는 동력을 감광드럼(10)에 전달할 수 있도록 구성된다.
그런데, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 종래의 커플링장치에 따르면, 상기 구동커플러(11)와 종동커플러(21)의 결합시 예컨대, 상기 리브들의 가공공차와 조립공차 등으로 인한 유격이 발생하게 된다. 이에 따라, 백래쉬(backlash)로 인한 진동 등으로 인하여 회전속도가 일정하지 않으므로, 화상정밀도가 저하되는 문제점을 가진다. 또한, 가공공차와 조립공차 등의 관리를 엄격하게 규제할 경우, 상기 구동커플러(11)와 종동커플러(21)의 결합시 억지끼움 맞춤으로 장착이 어려운 문제점이 있다. 또한, 상기 구동커플러(11)와 종동커플러(21)의 회전중심축의 정확하게 일치하지 않는 경우에 구동시 회전속도의 불균일과 진동발생 등으로 구동정밀도 등이 불안정하여 화상정밀도가 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 종래 동력전달용 커플링장치가 가지는 문제점을 감안하여 이를 개선코자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 구동부와 종동부 사이의 착탈작업이 용이할 뿐만 아니라 동력전달 상태에 대한 정밀도를 향상시킬 수 있는 동력전달용 커플링장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 구동부와 종동부 사이의 착탈작업이 용이할 뿐만 아니라 동력전달 상태에 대한 정밀도를 향상시킬 수 있는 화상형성기의 동력전달용 커플링장치를 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 동력전달용 커플링장치는, 구동부와 종동부를 선택적으로 연결하여 동력을 전달하기 위한 커플링장치에 있어서, 상기 구동부와 연계되어 회전구동하도록 설치되는 기어패널과, 상기 기어패널에 일정한 간격을 유지하도록 배치되어 연동하는 1쌍의 구동기어와, 상기 1쌍의 구동기어 사이로 출입하여 상호 맞물려 회전구동하도록 상기 종동부에 연결되는 종동기어;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 구성의 커플링장치에 있어서, 상기 구동부의 출력축이 상기 기어패널의 회전중심축을 이루도록 설치된 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 1쌍의 구동기어는 상기 구동부의 출력축을 중심으로 서로 대향되는 위치에 배치되도록 상기 기어패널의 일면에 구비되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 1쌍의 구동기어는 섹터기어로 형성할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 종동기어의 회전축과 상기 기어패널의 회전중심 및 상기 구동부의 출력축은 동축상에 배치되는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 구동기어와 상기 종동기어는 인볼루트(Involute) 기어 치형과 사이클로이드(Cycloid) 기어 치형중 어느 하나의 치형을 가지도록 형성된 것이 바람직하며, 스퍼기어(Spur Gear) 또는 헬리컬기어(Helical Gear)가 유효하게 선택 채용될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동력전달용 커플링장치를 상세하게 설명한다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 의한 동력전달용 커플링장치(100)는, 예컨대 프린터나 복사기 등의 화상형성기와 같은 기계장치의 구동부(M)의 출력축에 연결되어 그와 연동하여 회전구동하도록 설치된 원판형의 기어패널(110)과, 상기 기어패널(110)상에 일정한 간격을 유지하도록 대향된 위치좌표상에 배치되어 상기 기어패널(110)과 일체적으로 연동하는 1쌍의 구동기어(121)(122)와, 직선왕복운동에 의해 상기 1쌍의 구동기어(121)(122)의 사이로 출입하여 그 구동기어(121)(122)들과 상호 맞물려 상기 기어패널(110) 및 구동기어(121)(122)와 연동하여 회전구동하는 종동기어(130)를 포함한다.
상기 종동기어(130)는 예컨대, 화상형성기의 현상 카트리지와 같이 기계장치의 종동부(F)에 연결되도록 설치되며, 기계장치의 본체 프레임(B)에 상기 종동부(F)의 착탈시 상기 기어패널(110)의 회전중심축(111)과 동축상으로 직선왕복 이동하게 됨으로써, 상기 1쌍의 구동기어(121)(122)의 사이로 출입하여 그 구동기어 (121)(122)들과 상호 맞물리게 연결되거나 또는 분리되도록 구성된다.
즉, 상술한 구성을 가지는 본 발명에 의한 동력전달용 커플링장치에 있어서, 상기 1쌍의 구동기어(121)(122)는 암커플링의 역할을 수행하게 되며, 상기 종동기어(130)는 수커플링의 역할을 수행하게 된다.
상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 동력전달용 커플링장치(100)에 있어서, 상기 구동부(M)의 출력축은 상기 기어패널(110)의 회전중심축(111)을 이루거나 또는 동축상으로 연결되도록 설치되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 1쌍의 구동기어(121)(122)는 상기 구동부(M)의 출력축 또는 상기 기어패널(110)의 회전중심축(111)을 중심으로 서로 대향되는 위치좌표에 배치되도록 상기 기어패널(110)의 일면에 일체적으로 성형되거나 또는 고정된 상태로 설치된다.
따라서, 상기 1쌍의 구동기어(121)(122)는 자전운동이 아니라 상기 기어패널(110)과 연동하여 회전하도록 설치된다. 이로써, 상기 1쌍의 구동기어(121)(122)는 상기 종동기어(130)를 양측에서 맞물어 구속함에 따라 상기 기어패널(110)의 회전운동력을 전달하여 강제로 회전운동시키기 위한 동력전달수단의 기능을 하게된다.
한편, 상기 종동기어(130)의 회전축(131)과 상기 기어패널(110)의 회전중심축(111) 및 상기 구동부(M)의 출력축은 각각 동축상에 배치되도록 설치되는 것이 바람직하다.
여기서, 미설명 도면부호 101은 구동부(M)를 지지하기 위한 브라켓을 나타낸다. 그리고, S는 상기 브라켓(101)과 상기 기어패널(110) 및 그 회전중심축(111)에 의해 지지되도록 설치되어 상기 기어패널(110)을 일방향 탄성바이어스하는 스프링을 나타낸다. 또한, 참조부호 102는 상기 종동부(F)의 착탈시 승강운동에 의해 상기 기어패널(110)을 전후진시키도록 구속하는 착탈레버를 나타낸다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 구동기어(121)(122)와 상기 종동기어(130)는 각각 인볼루트(Involute) 기어 치형을 가지도록 형성할 수 있다.
그리고, 다른 한편으로는, 상기 구동기어(121)(122)와 상기 종동기어(130)는 각각 사이클로이드(Cycloid) 기어 치형을 가지도록 형성할 수 있다.
한편, 상기 구동기어(121)(122)와 상기 종동기어(130)는 스퍼기어(Spur Gear) 또는 헬리컬기어(Helical Gear)가 유효하게 선택 채용할 수 있다.
도 5는 본 발명에 의한 커플링장치의 다른 실시예를 나타내 보인 것으로서, 상기 1쌍의 구동기어(121)(122)를 섹터기어(121s)(122s)로 형성하여 대체한 것이다. 이와 같이, 구동기어를 섹터기어로 형성함으로써 성형가공의 용이성과 경제성에 대한 효과를 높일 수 있도록 한 것이다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 동력전달용 커플링장치의 동작상태를 살펴보면 다음과 같다.
상기 종동기어(130)는 예컨대, 화상형성기의 현상 카트리지와 같은 기계장치의 종동부(F)를 구동부(M)에 연결하기 위하여 본체 프레임(B)에 착탈하게 되는 경우, 착탈레버(102)를 승강운동하도록 조작함에 따라 상기 기어패널(110)이 구속되어 스프링(S)의 작용에 의해 구동부(M)로부터 전진 또는 후진하게 된다. 이때, 상기 종동부(F)의 구동기어(130)를 상기 기어패널(110)의 회전중심축(111)과 동축상 으로 직선왕복 이동시켜 상기 1쌍의 구동기어(121)(122)의 사이로 출입하게 함으로써, 상기 종동기어(130)와 상기 구동기어(121)(122)들이 상호 맞물리게 연결되거나 또는 분리되도록 작용하게 된다.
따라서, 상기 구동부(M)로부터 출력되는 구동력에 의해 상기 기어패널(110)이 연동하여 회전 구동하게 되며, 상기 기어패널(110)의 회전 구동시 그와 일체적으로 구비된 1쌍의 구동기어(121)(122)가 연동하여 회전 구동하게 된다. 이때, 상기 1쌍의 구동기어(121)(122)의 사이에 맞물리도록 결합된 종동기어(130)가 연동하여 회전 구동하게 된다. 이로써, 상기 구동부(M)로부터 출력되는 동력을 종동부(F)에 전달하여 종동시킬 수 있게 된다.
이상에서 설명된 바와 같이 본 발명에 의한 커플링장치에 따르면, 암커플링의 역할을 수행하 1쌍의 구동기어(121)(122)와 수커플링의 역할을 수행하는 종동기어(130)를 단순히 동축상으로 배열시키는 축결합에 의해 상호 결합 및 분리되는 구성을 가지게 되므로, 가공공차와 조립공차 등의 관리를 엄격하게 규제하지 않더라도 구동부와 종동부 사이의 착탈작업이 용이할 뿐만 아니라 동력전달 상태에 대한 정밀도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 의한 커플링장치가 채용된 화상형성기의 경우 화상정밀도의 품질향상 및 유지에 유효한 효과를 가진다.
본 발명은 비록 상술한 특정의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나 이에 한정되지 아니하며, 본 발명은 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양 한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.
Claims (5)
- 구동부와 종동부를 선택적으로 연결하여 동력을 전달하기 위한 커플링장치에 있어서,상기 구동부와 연계되어 회전구동하도록 설치되는 기어패널과,상기 기어패널에 일정한 간격을 유지하도록 배치되어 연동하는 1쌍의 구동기어와,상기 1쌍의 구동기어 사이로 출입하여 상호 맞물려 회전구동하도록 상기 종동부에 연결되는 종동기어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 커플링장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 1쌍의 구동기어는 섹터기어로 형성된 것을 특징으로 하는 커플링장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 구동부의 출력축과 상기 기어패널의 회전중심축 및 상기 종동기어의 회전축은 동축상에 배치되는 것을 특징으로 하는 커플링장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항의 어느 한 항에 있어서,상기 구동기어와 상기 종동기어는 인볼루트(Involute) 기어 치형과 사이클로이드(Cycloid) 기어 치형중 어느 하나의 치형을 가지도록 형성된 것을 특징으로 하는 커플링장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항의 어느 한 항에 있어서,상기 구동기어와 상기 종동기어는 스퍼기어(Spur Gear)와 헬리컬기어(Helical Gear)중 어느 하나가 선택되는 것을 특징으로 하는 커플링장치.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020040061479A KR20060012820A (ko) | 2004-08-04 | 2004-08-04 | 커플링장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040061479A KR20060012820A (ko) | 2004-08-04 | 2004-08-04 | 커플링장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20060012820A true KR20060012820A (ko) | 2006-02-09 |
Family
ID=37122339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020040061479A KR20060012820A (ko) | 2004-08-04 | 2004-08-04 | 커플링장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20060012820A (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018180570A (ja) * | 2018-08-27 | 2018-11-15 | 株式会社リコー | 駆動伝達装置、駆動装置および画像形成装置 |
| WO2021118527A1 (en) * | 2019-12-09 | 2021-06-17 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Cartridge couplable to printing apparatus and having movable driver coupler |
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2004
- 2004-08-04 KR KR1020040061479A patent/KR20060012820A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
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| US11662684B2 (en) | 2019-12-09 | 2023-05-30 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Cartridge couplable to printing apparatus and having movable driver coupler |
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