JP2004360923A - Method of application of reduction gear made of resin - Google Patents
Method of application of reduction gear made of resin Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004360923A JP2004360923A JP2004279273A JP2004279273A JP2004360923A JP 2004360923 A JP2004360923 A JP 2004360923A JP 2004279273 A JP2004279273 A JP 2004279273A JP 2004279273 A JP2004279273 A JP 2004279273A JP 2004360923 A JP2004360923 A JP 2004360923A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft support
- resin
- rib
- web
- helical gear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、複写機,プリンター,ファクシミリ,自動車用部品等の動力伝達機構に広く使用される樹脂製ギヤの使用方法に関するものである。 The present invention relates to a method of using a resin gear widely used for a power transmission mechanism of a copier, a printer, a facsimile, an automobile part, and the like.
従来から複写機や自動車用部品等の動力伝達機構には、部品費用の低廉化,軽量化及び作動音の静粛化等を目的として樹脂製ギヤが使用されている。この樹脂製ギヤは、射出成形により所定の形状に形成されるが、使用目的に合致するような歯形精度及び強度になるように、その形状が工夫されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, resin gears have been used in power transmission mechanisms of copying machines, automobile parts, and the like for the purpose of reducing the cost of parts, reducing the weight, and reducing operating noise. This resin gear is formed into a predetermined shape by injection molding, and the shape is devised so that the tooth profile accuracy and strength match the intended use.
例えば、カラー複写機等の画像形成装置においては、鮮明な高品質のカラー画像を作成するため、感光体の駆動用の樹脂製ギヤとして噛み合い率の高い樹脂製はすば歯車が使用されると共に、この樹脂製はすば歯車の形状が様々に工夫されている。そして、その樹脂製はすば歯車が感光体駆動用モータ(駆動手段)に連繋されており、感光体駆動用モータの回転力が樹脂製はすば歯車を介して感光体に円滑に伝達され、感光体が円滑に且つ高精度に回動されることにより、色ずれという印刷不良が効果的に防止されるのである(非特許文献1参照)。 For example, in an image forming apparatus such as a color copying machine, a resin helical gear having a high meshing ratio is used as a resin gear for driving the photoconductor in order to create a clear high-quality color image. The shape of the resin helical gear is variously devised. The resin helical gear is connected to a photoconductor driving motor (driving means), and the rotational force of the photoconductor driving motor is smoothly transmitted to the photoconductor via the resin helical gear. By rotating the photoconductor smoothly and with high precision, printing defects such as color misregistration are effectively prevented (see Non-Patent Document 1).
図16〜図17は、このような画像形成装置に使用される樹脂製はすば歯車100を示すものである。これらの図に示す樹脂製はすば歯車100は、感光体駆動軸101に一体回動できるように嵌合される軸穴102を備えた軸支持部103と、この軸支持部103の半径方向外方に位置する歯104を備えたリム105と、これら軸支持部103とリム105とを接続する肉厚の薄いウェブ106とを有している。そして、この樹脂製はすば歯車100は、スラスト荷重によるウェブ106の変形を防止するため、リム105の内側で且つウェブ106の両側面に環状の第1〜第2の周方向リブ107,108が形成され、軸支持部103と第2の周方向リブ108の間のウェブ106の両側面に軸支持部103と第2の周方向リブ108に接続する径方向リブ110が放射状に形成され、第1の周方向リブ107と第2の周方向リブ108の間のウェブ106の両側面に第1の周方向リブ107と第2の周方向リブ108に接続する径方向リブ111が放射状に形成されている。
FIGS. 16 and 17 show a resin
このような構成の樹脂製はすば歯車100は、径方向リブ110,111がリム105に接続されていないため、歯104を備えたリム105の真円度を損なうことなく、ウェブ106の剛性を高めることができる。尚、樹脂製はすば歯車100は、射出成形により図16〜図17に示す形状に形成されるようになっているため、樹脂の肉厚が厚いほどキャビティ内での冷却に時間がかかり、収縮変形量が大きくなる。従って、このような形状の樹脂製はすば歯車100は、ウェブ106の肉厚が厚いと、ウェブ106とリム105の接続部の肉厚が厚くなり、ウェブ106とリム105の接続部の半径方向内方への収縮変形量がリム105の他部よりも大きくなるため、歯形精度が悪化する。又、図18に示すように、径方向リブ112がリム113に接続されていると、径方向リブ112とリム113の接続部の肉厚が厚くなり、径方向リブ112とリム113との接続部の半径方向内方への収縮変形量がリム113の他部よりも大きくなり(図中点線部参照)、真円度が低下する。そこで、図16〜図17に示す従来の樹脂製はすば歯車100は、ウェブ106の肉厚を可能な限り薄くして、歯104の精度が所望の精度となるようにし、ウェブ106の剛性の不足する分を第1〜第2の周方向リブ107,108及び径方向リブ110,111により補うようになっている。
In the resin
近年、カラープリンタやカラー複写機等の画像形成装置は、画像処理技術の発展に伴って、従来例よりも一層鮮明なカラー印刷を可能にすることが求められている。このような要望に応えるためには、感光体を従来よりも一層円滑且つ高精度で回動させ、感光体上への作像精度を向上させる必要がある。ここで、感光体の回転精度に大きな影響を与えるのが、前記したように樹脂製はすば歯車の精度である。 2. Description of the Related Art In recent years, image forming apparatuses such as color printers and color copiers have been required to be able to perform more vivid color printing than conventional examples with the development of image processing technology. In order to meet such a demand, it is necessary to rotate the photoconductor more smoothly and with higher precision than before, and to improve the accuracy of image formation on the photoconductor. Here, it is the accuracy of the resin helical gear that greatly affects the rotation accuracy of the photoconductor, as described above.
しかし、従来の樹脂製はすば歯車100は、図19に示すように、動力伝達時に作用するトルクにより、歯104を備えたリム105が軸支持部103に対して回転方向へずれるように変形するが、特に軸支持部103と第2の周方向リブ108の間の変形が他部よりも大きく、軸支持部103に外周側に形成された径方向リブ110が点線で示すように変形するため、図外の感光体駆動用モータから樹脂製はすば歯車100に伝達される回転と樹脂製はすば歯車100から感光体駆動軸101に伝達される回転とにずれを生じ、この回転のずれに起因して色ずれ等の画像品質の低下を招来することが判明した。
However, as shown in FIG. 19, the conventional resin
そこで、本発明は、樹脂製ギヤの形状を工夫すると共にその使用方法を工夫し、樹脂製ギヤの動的精度(回転伝達精度)を高めることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to improve the dynamic accuracy (rotation transmission accuracy) of the resin gear by devising the shape of the resin gear and the method of using the same.
請求項1の発明は、半径方向外方に形成された略円筒状の歯部と、この歯部の回転中心を中心とするように半径方向内方に形成された軸支持部と、この軸支持部と前記歯部とを接続する薄板状のウェブと、を備えた樹脂製ギヤの使用方法に関するものである。この発明において、前記樹脂製ギヤは、前記歯部の内側で且つ前記歯部と同心位置の前記ウェブに周方向リブを形成し、前記軸支持部の外周から斜め外方へ向けて複数形成された径方向リブによって前記周方向リブと前記軸支持部とを前記ウェブの側面に沿って接続するようになっており、前記径方向リブと前記周方向リブとの接続部が、前記径方向リブと前記軸支持部の接続部と前記回転中心とを結ぶ線を基準とし、回転方向側と逆の側に位置するように配置されて、前記径方向リブが動力伝達時に圧縮力を受けるように使用される、ことを特徴としている。 According to the first aspect of the present invention, a substantially cylindrical tooth portion formed radially outward, a shaft support portion formed radially inward so as to center on the rotation center of the tooth portion, and the shaft The present invention relates to a method of using a resin gear provided with a thin plate-shaped web for connecting a supporting portion and the tooth portion. In the present invention, the resin gear forms a circumferential rib on the web inside the tooth portion and at a position concentric with the tooth portion, and a plurality of the gears are formed obliquely outward from the outer periphery of the shaft support portion. The circumferential ribs and the shaft supporting portion are connected along the side surface of the web by the radial ribs, and the connecting portion between the radial ribs and the circumferential rib is the radial rib. With respect to a line connecting the connection portion of the shaft support portion and the rotation center, it is arranged so as to be located on the side opposite to the rotation direction side so that the radial rib receives a compressive force at the time of power transmission. Used.
請求項2の発明は、半径方向外方に形成された略円筒状の歯部と、この歯部の回転中心を中心とするように半径方向内方に形成された軸支持部と、この軸支持部と前記歯部とを接続する薄板状のウェブと、を備えた樹脂製ギヤの使用方法に関するものである。この発明において、前記樹脂製ギヤは、前記軸支持部の外周から斜め外方へ向けて複数形成された径方向リブによって、前記軸支持部と前記歯部とを前記ウェブの側面に沿って接続するようになっており、前記径方向リブが動力伝達時に圧縮力を受けるように使用される、ことを特徴としている。 A second aspect of the present invention provides a substantially cylindrical tooth portion formed radially outward, a shaft support portion formed radially inward so as to center on the rotation center of the tooth portion, The present invention relates to a method of using a resin gear provided with a thin plate-shaped web for connecting a supporting portion and the tooth portion. In the present invention, the resin gear connects the shaft support portion and the tooth portion along a side surface of the web by a plurality of radial ribs formed obliquely outward from the outer periphery of the shaft support portion. And the radial ribs are used to receive a compressive force during power transmission.
以上のように本発明の樹脂製ギヤの使用方法によれば、径方向リブが動力伝達開始時に圧縮力を受けるように使用されるため、回転伝達時に作用するトルク変動によって歯部が軸支持部に対して回転方向へずれるように変位しようとしても、その変位を阻止するような抵抗力が径方向リブに生じ、歯部が軸支持部に対して回転方向にずれるように変位するのを効果的に抑えることができ、歯部と軸支持部の回転角速度のばらつきを抑えることができる。従って、本発明の樹脂製ギヤの使用方法によれば、円滑且つ高精度の回転伝達が可能になる。 As described above, according to the method of using the resin gear of the present invention, since the radial rib is used so as to receive a compressive force at the start of power transmission, the tooth portion is rotated by the torque fluctuation at the time of transmitting the rotation so that the shaft supporting portion is used. When the radial rib is displaced in the rotational direction, a resistive force is generated in the radial rib to prevent the displacement, and the tooth portion is displaced in the rotational direction with respect to the shaft support. And a variation in the rotational angular velocity between the tooth portion and the shaft support portion can be suppressed. Therefore, according to the method of using the resin gear of the present invention, smooth and highly accurate rotation transmission is possible.
以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づき詳述する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(樹脂製はすば歯車)
[第1の実施の形態]
図1〜図3は、本発明の第1の実施の形態に係る樹脂製ギヤとしての樹脂製はすば歯車1を示すものである。尚、図1は、樹脂製はすば歯車1の正面図(図2の左側面図)である。又、図2は、図1のA−A線に沿って切断して示す樹脂製はすば歯車1の断面図である。又、図3は、樹脂製はすば歯車1の背面図(図2の右側面図)である。
(Resin helical gear)
[First Embodiment]
1 to 3 show a resin helical gear 1 as a resin gear according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a front view (left side view of FIG. 2) of the resin helical gear 1. FIG. 2 is a cross-sectional view of the resin helical gear 1 cut along the line AA in FIG. FIG. 3 is a rear view (a right side view of FIG. 2) of the resin helical gear 1.
これらの図に示すように、樹脂製はすば歯車1は、例えばポリアセタールやフッ素添加ポリカーボネート等の樹脂材料を使用して射出成形したものであり、感光体駆動軸2に係合される軸穴3が形成された軸支持部4と、この軸支持部4の軸方向略中央部で且つ軸支持部4の外表面に形成されたウェブ5と、このウェブ5で前記軸支持部4に接続される略円環状のリム6とを備えている。そして、軸支持部4と同心に形成されたリム6の外周側には歯7が形成されている。尚、このリム6及び歯7で略円筒状の歯部8が構成されている。
As shown in these figures, the resin helical gear 1 is injection-molded using a resin material such as polyacetal or fluorine-added polycarbonate, and has a shaft hole engaged with the
リム6の内側で且つウェブ5の両側面には、リム6と同心の円環状の第1の周方向リブ10がそれぞれ形成されている。又、この第1の周方向リブ10と軸支持部4との間で且つウェブ5の両側面には、第1の周方向リブ10と同心の円環状の第2の周方向リブ11がそれぞれ形成されている。又、第1の周方向リブ10と第2の周方向リブ11は、この第1の周方向リブ10と第2の周方向リブ11との間のウェブ5の両側面にそれぞれ放射状に複数形成された径方向リブ12で接続されている。
Inside the rim 6 and on both side surfaces of the
そして、第2の周方向リブ11と軸支持部4の円筒状の外筒部分13は、この第2の周方向リブ11と軸支持部4の外筒部分13との間のウェブ5の両側面にそれぞれ形成された複数の径方向リブ14で接続されている。この第2の周方向リブ11と軸支持部4の外筒部分13とを接続する径方向リブ14は、樹脂製はすば歯車1の回転方向と逆方向へ傾くように形成されており、図1中右回り方向の力が歯に作用した際(動力伝達開始時)に圧縮力を受け、第2の周方向リブ11と軸支持部4との相対回動を阻止するような反力を生じさせるようになっている。
The cylindrical outer
第1の周方向リブ10とリム6との間のウェブ5の両側面には、歯形精度に悪影響を与えない程度の幅寸法と高さ寸法の径方向リブ15が第1の周方向リブ10とリム6とを接続するように放射状に複数形成されている。その結果、第1の周方向リブ10とリム6との間のウェブ5の剛性は、複数の径方向リブ15で高められている。尚、この径方向リブ15は、他の径方向リブ12,14よりも幅寸法Wが小さく且つ高さ寸法Hが低く形成されている。
On both side surfaces of the
ここで、各径方向リブ12,14,15は、周方向にずれるように形成されている。即ち、第2の周方向リブ11と径方向リブ12,12との接続部間に径方向リブ14の外周端が接続され、第1の周方向リブ10と径方向リブ15,15との接続部間に径方向リブ12の外周端が接続されるようになっている。これは、各径方向リブ14,12,15が同一直線上に位置すると、射出成形後の半径方向内方への収縮量が大きくなり、歯部8の真円度に悪影響を与える虞があるからである。又、各周方向リブ10,11及び各径方向リブ12,14,15は、ウェブ5の両側面の対称位置に形成されており、射出成形後の収縮変形がウェブ5の一方の側面側とウェブ5の他方の側面側とでずれないようにし、高精度の射出成形が可能になるように工夫されている。
Here, the
軸支持部4は、図外の感光体から延出する感光体駆動軸2に嵌合する軸穴3を備えた内筒部分16と、この内筒部分16と同心に形成された外筒部分13とを備え、この外筒部分13と内筒部分16がウェブ17で接続されている。そして、このウェブ17の一方の側面側(図2中左側)には、感光体駆動軸2の回り止めに係合するキー溝20が略十字形状に形成されている。又、このウェブ5の一方の側面側には、内筒部分16と外筒部分13とを径方向に接続する径方向リブ21が各キー溝20,20間に形成されると共に、この径方向リブ21に交叉する周方向リブ22が各キー溝20,20間に形成されている。一方、軸支持部4のウェブ5の他方の側面側(図2中右側)には、内筒部分16と外筒部分13とを径方向に接続する径方向リブ23が樹脂製はすば歯車1の回転方向と逆方向に傾くように形成されている。又、これら複数の径方向リブ23に交叉する周方向リブ24が軸支持部4のウェブ17の他方の側面に形成されている。ここで、径方向リブ23の外周端は、径方向外方側の径方向リブ14,14の内周端間に位置するように外筒部分13に接続されている。これは、径方向リブ23の外周端位置と径方向リブ14の内周端位置が重なるように形成されると、これら径方向リブ23,14と外筒部分13の接続部が他部よりも厚肉になり、射出成形後の冷却速度に差が生じ、高精度の成形が困難になるからである。尚、軸支持部4のウェブ17は、図2に示すように、キー溝20が形成された一方の側面側に寄った位置に形成されている。これは、感光体駆動軸2の回り止め18が軸支持部4のキー溝20に係合され、軸支持部4の一方の側面側に大きなトルクが作用するようになっているため、軸支持部4の一方の側面側の強度を確保する必要があるからである。
The shaft support portion 4 includes an inner
以上のような構造の樹脂製はすば歯車1は、リム6、ウェブ5,17、周方向リブ10,11、外筒部分13及び内筒部分16がほぼ同一の肉厚に形成され、各径方向リブ12,14,21,23の肉厚が周方向リブ10,11の肉厚に対して同一か又は薄く形成されており、射出成形後の冷却速度が各部でほぼ同一になるように構成されているため、射出成形後の収縮変形が均一化し、高精度に成形される。尚、周方向リブ22,24は、径方向リブ15の幅寸法及び高さ寸法とほぼ同一の寸法に形成されており、軸支持部4の成形精度を損なうことなく剛性アップを図ることができるように工夫されている。
In the resin helical gear 1 having the above structure, the rim 6, the
又、本実施の形態の樹脂製はすば歯車1は、上記のように、十分に肉抜きされているため、軽量化が図られると共に、射出成形後の収縮変形量が少なくなり、歯部8を含めた全体形状を高精度に成形することができる。しかし、本実施の形態の樹脂製はすば歯車1は、上記のように肉抜きされても、周方向リブ10,11や径方向リブ12,14,15をウェブ5の側面に形成することにより、ウェブ5の強度を十分に確保するように構成されているため、歯部8に入力された回動力を軸支持部4に係合された感光体駆動軸2に確実に伝達することができる。
Further, since the resin helical gear 1 of the present embodiment is sufficiently thinned as described above, it is possible to reduce the weight, reduce the amount of shrinkage deformation after injection molding, and reduce the tooth portion. 8 can be formed with high precision. However, in the resin helical gear 1 of the present embodiment, the
しかも、本実施の形態の樹脂製はすば歯車1は、回転伝達時における回転方向へのずれ変形が最も大きくなる第2の周方向リブ11と軸支持部4間に(図19参照)、回転方向と逆方向へ傾く径方向リブ14が形成されており、この径方向リブ14が第2の周方向リブ11と軸支持部4の間の回転方向へのずれ変形を阻止するような反力を生じるようになっているため、歯部8と軸支持部4間の回転方向へのずれ変形量(回転の位相差)を小さくすることができる。従って、本実施の形態の樹脂製はすば歯車1によれば、回転伝達精度(動的精度)が向上し、感光体駆動軸2を円滑に且つ高精度で回動させることが可能になる。
In addition, the resin helical gear 1 of the present embodiment is provided between the second
尚、上記の実施の形態において、径方向リブ12,14と周方向リブ11の接続部コーナー形状や径方向リブ14と外筒部分13の接続部コーナーの形状等、各接続部コーナーの形状は、R面形状とし、成形性や離型性を向上させると共に、応力集中を避けるようになっている。
In the above-described embodiment, the shape of each connection portion corner, such as the shape of the connection portion corner between the
又、上記の実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1において、第1の周方向リブ10と第2の周方向リブ11間の径方向リブ12を、第2の周方向リブ11と軸支持部4間の径方向リブ14と同様に、樹脂製はすば歯車1の回転方向と逆方向に傾けるようにしてもよい。このように構成した樹脂製はすば歯車1は、上記実施の形態よりも回転伝達精度をより一層向上させることができる。
Further, in the resin helical gear 1 according to the above-described embodiment, the
又、上記の実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1において、径方向リブ12,15の全てを第2の周方向リブ11と軸支持部4間の径方向リブ14と同様に、樹脂製はすば歯車1の回転方向と逆の方向に傾けるようにしてもよい。このように構成した樹脂製はすば歯車1は、上記の実施の形態よりも回転伝達精度をより一層向上させることができる。
Further, in the resin helical gear 1 according to the above-described embodiment, all of the
又、上記の実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1がアイドルギヤとして使用されるような場合には、径方向リブ12のみを樹脂製はすば歯車1の回転方向と逆の方向に傾けるようにしてもよい。
In the case where the resin helical gear 1 according to the above embodiment is used as an idle gear, only the
又、上記の実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1は、感光体駆動軸2に一体回動できるように係合される態様を例示したが、これに限られず、支持軸(図示せず)に回動できるように係合する態様でも使用することができる。
In addition, the resin helical gear 1 according to the above-described embodiment has been exemplified to be engaged with the
又、上記実施の形態において、歯部8から入力された動力を軸支持部4から出力する樹脂製はすば歯車1を例示したが、軸支持部4から入力された動力を歯部8から出力する樹脂製はすば歯車1は、径方向リブ14が上記実施の形態の径方向リブ14と逆方向へ傾斜するように形成される。即ち、軸支持部4から入力された動力を歯部8から出力する樹脂製はすば歯車1は、径方向リブ14が軸支持部4の外周から回転方向と同一方向へ斜めに延びるように複数形成される。このように形成した樹脂製はすば歯車1は、径方向リブ14が動力伝達開始時に圧縮力を受け、軸支持部4と歯部8の回転方向へのずれ動きを阻止するような反力を生じさせることができ、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。加えて、このように、軸支持部4から入力された動力を歯部8から出力する樹脂製はすば歯車1は、径方向リブ12,15を径方向リブ14と同一方向へ傾けて形成するようにしてもよい。
[第2の実施の形態]
図4〜図6は、本発明の第2の実施の形態に係る樹脂製はすば歯車31を示すものであり、大小二段のはすば歯車31a,31bが一体形成された樹脂製はすば歯車31を示すものである。尚、図4は、樹脂製はすば歯車31の正面図(左側面図)である。又、図5は、図4のB−B線に沿って切断して示す断面図である。又、図6は、樹脂製はすば歯車31の背面図(図5の右側面図)である。
Further, in the above embodiment, the resin helical gear 1 that outputs the power input from the
[Second Embodiment]
FIGS. 4 to 6 show a resin
本実施の形態の樹脂製はすば歯車31は、外周に歯32が形成された第1のリム33と、この第1のリム33の内側に第1のリム33と同心に形成された円環状の第1の周方向リブ34と、この第1の周方向リブ34の内側に第1のリム33と同心に形成された第2の周方向リブ35と、この第2の周方向リブ35の内側に形成された円筒状の軸支持部36とを備え、リム33,第1の周方向リブ34及び第2の周方向リブ35が薄板状の第1のウェブ37で接続されており、第2の周方向リブ35と軸支持部36が薄板状の第2のウェブ38で接続されている。尚、第1の周方向リブ34及び第2の周方向リブ35は、歯幅(L1)と同一の寸法(L1=L2=L3)に形成されている。そして、第1のウェブ37は、歯幅方向略中央部に形成されており、第1のリム33,第1の周方向リブ34及び第2の周方向リブ35に直交するように形成されている。又、第2のウェブ38は、第2の周方向リブ35の裏面側端部(図5中右側端部)に外周端が接続され、軸支持部36の外周に内周端が接続されており、第2の周方向リブ35及び軸支持部36に直交するようになっている。そして、第2のウェブ38の裏面側側面には、外周に歯40を備えた第2のリム41が軸支持部36と同心に形成されている。そして、歯32と第1のリム33により第1の歯部42が構成され、歯40と第2のリム41により第2の歯部43が構成されている。
The resin
第1のリム33と第1の周方向リブ34との間の第1のウェブ37の両側面には、第1のリム33と第1の周方向リブ34とを径方向に接続する径方向リブ44が周方向に複数形成されている。又、第1の周方向リブ34と第2の周方向リブ35との間の第1のウェブ37の両側面には、第1の周方向リブ34と第2の周方向リブ35とを径方向に接続する径方向リブ45が周方向に複数形成されている。又、第2の周方向リブ35と軸支持部36との間の第2のウェブ38の側面には、第2の周方向リブ35と軸支持部36とを径方向に接続する径方向リブ46が形成されている。更に、第2のリム41と軸支持部36との間の第2のウェブ38の側面には、第2のリム41と軸支持部36とを径方向に接続する径方向リブ47が形成されている。尚、軸支持部36の軸穴48には、軸50が一体回動できるように嵌合されるか、又は軸50が相対回動できるように係合される。
On both sides of the
そして、本実施の形態の樹脂製はすば歯車31は、図4に示すように、第1及び第2のウェブ37,38の表面側に形成された径方向リブ44,45,46が樹脂製はすば歯車31の回転方向と逆方向へ傾けて形成されている。その結果、このような樹脂製はすば歯車31は、回動力伝達時に作用するトルクによって第1のリム33側が軸支持部36側に対して回転方向へずれ変形しようとすると、径方向リブ44,45,46が軸支持部36側へ圧縮され、その変形を阻止するような反力が径方向リブ44,45,46から第1のリム33,第1の周方向リブ34及び第2の周方向リブ35に作用する。これにより、本実施の形態の樹脂製はすば歯車31は、内周側(軸支持部36側)の回転と外周側(第1のリム33側)の回転に位相差が発生するのを抑えることができ、回転伝達精度(動的精度)を向上することができる。
As shown in FIG. 4, the resin
又、本実施の形態の樹脂製はすば歯車31は、図6に示すように、第2のリム41と軸支持部36とを接続する径方向リブ47が回転方向へ向かって傾斜するように形成されている。その結果、このような樹脂製はすば歯車は、小径のはすば歯車31bが他の樹脂製はすば歯車(図示せず)に噛み合わされ、小径のはすば歯車31bから他の樹脂製はすば歯車に回転を伝達する場合に、第2のリム41に回転方向と逆の方向にトルクが作用し、第2のリム41が軸支持部36に対して回転方向と逆の方向へ変位(ずれ変形)しようとしても、この第2のリム41の周方向への変形を阻止するような反力が径方向リブ47から第2のリム41に作用する。その結果、本実施の形態の樹脂製はすば歯車31は、第2のリム41の回転と軸支持部36の回転に位相差が生じるのを抑えることができ、回転伝達精度(動的精度)を向上することができる。
As shown in FIG. 6, the resin
尚、本実施の形態の樹脂製はすば歯車31は、第1のリム33,第1の周方向リブ34,第2の周方向リブ35,軸支持部36,第2のリム41及び第1及び第2のウェブ37,38の肉厚がほぼ同一又は近似した寸法になるように形成されており、径方向リブ44,45,46の肉厚が第1及び第2の周方向リブ34,35や第1及び第2のウェブ37,38の肉厚よりも薄く形成されている。又、径方向リブ47の肉厚は、第2のリム41や軸支持部36の肉厚よりも薄く形成されている。しかも、第1のリム33に接続される径方向リブ44は、その高さ寸法H及び肉厚(幅寸法W)が他の径方向リブ45,46よりも小さく形成され、第1の歯部42の成形精度に悪影響を与えないで、第1のウェブ37の剛性を補強するようになっている。従って、本実施の形態の樹脂製はすば歯車31は、射出成形後の冷却速度が各部でほぼ同一になり、射出成形後の収縮変形が均一化し、高精度に成形される。又、本実施の形態の樹脂製はすば歯車31は、上記のように、十分に肉抜きされているため、軽量化が図られると共に、射出成形後の収縮変形量が少なくなり、第1及び第2の歯部42,43を含めた全体形状を高精度に成形することができる。
In addition, the resin
以上のように、本実施の形態の樹脂製はすば歯車31は、前記第1の実施の形態と同様に、静的精度(歯形精度)が優れ、動的精度(回転伝達精度)にも優れているため、円滑で且つ高精度の回転伝達が可能になる。
As described above, the resin
尚、本実施の形態の樹脂製はすば歯車31において、第1のウェブ37,第2の周方向リブ35及び第2のウェブ38の肉厚を第1のリム33及び第2のリム41の肉厚よりも薄くし、第1のウェブ37,第2の周方向リブ35及び第2のウェブ38を第1のリム33及び第2のリム41よりも早く冷却されるようにすれば、第1のリム33や第2のリム41の冷却が遅れても、射出成形後の冷却に伴う大径のはすば歯車31aと小径のはすば歯車31bの外形寸法の縮径変形量が少なくなり、より一層高精度に成形することが可能になる。
[第3の実施の形態]
図7〜図8は、本発明の第3の実施の形態に係る樹脂製はすば歯車51を示すものである。尚、図7は樹脂製はすば歯車51の正面図であり、図8は図7のC−C線に沿って切断して示す断面図である。
In the resin
[Third Embodiment]
7 and 8 show a resin
これらの図に示す樹脂製はすば歯車51は、前記第1及び第2の実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1,31に比較して小径のものである。この樹脂製はすば歯車51は、図8に示すように、歯幅方向中央部に対して左右対称形状に形成されており、軸支持部52と歯53が形成されたリム54を薄板状のウェブ55で接続するようになっている。そして、リム54の内側にリム54と同心に円環状の周方向リブ56が形成され、この周方向リブ56と軸支持部52の間のウェブ55の両側面に径方向リブ57が形成されている。この径方向リブ57は、樹脂製はすば歯車51の回転方向と逆方向に傾くように形成されており、その上端部が周方向リブ56に接続され、その下端部が軸支持部57に接続されている。尚、歯53とリム54により歯部58が構成されている。
The resin
ここで、リム54,周方向リブ56及びウェブ55がほぼ同一の肉厚で形成され、径方向リブ57の肉厚がこれらリム54等の肉厚よりも薄く形成されており、歯部58が高精度で成形されるようになっている。
Here, the
このような構造の樹脂製はすば歯車51は、軸支持部52の軸穴60が軸59に一体回動可能に嵌合され、回転を軸59に伝達する場合、外部から作用するトルクによってリム54が軸支持部52に対して回転方向へずれ動こうとするが、径方向リブ57が突っ張って抵抗するため、リム54側の回転と軸支持部52側の回転の位相差の発生が抑えられる。従って、本実施の形態の樹脂製はすば歯車51は、回転を軸59に円滑且つ高精度に伝達することが可能になる。
[第4の実施の形態]
図9〜図10は、本発明の第4の実施の形態に係る樹脂製はすば歯車61を示すものである。尚、図9は樹脂製はすば歯車61の正面図であり、図10は図9のD−D線に沿って切断して示す断面図である。又、本実施の形態に係る樹脂製はすば歯車61は、前記第3の実施の形態の樹脂製はすば歯車51に比較し、径方向リブ62を除いた他の構成が共通するので、同一の構成には同一符号を付して、重複した説明を省略する。
In the resin
[Fourth Embodiment]
9 and 10 show a resin
即ち、図9〜図10に示す樹脂製はすば歯車61は、正逆両方向に回転を伝達するために使用されるものであり、略V字形状の径方向リブ62を周方向リブ56と軸支持部52との間のウェブ55の側面に形成し、この略V字形状の径方向リブ62の端部を軸支持部55と周方向リブ56にそれぞれ接続して、ウェブ55の剛性を向上させたものである。即ち、径方向リブ62は、樹脂製はすば歯車61の正回転方向と逆の方向に斜めに延びるように形成された第1の径方向リブ62aと、樹脂製はすば歯車61の逆回転方向と逆の方向に斜めに延びるように形成された第2の径方向リブ62bとからなっている。
That is, the resin
このような構成の樹脂製はすば歯車61は、軸支持部52の軸穴60に一体回動可能に嵌合された軸59に対し、正逆両方向の回転を円滑且つに高精度に伝達することが可能になる。
The resin
尚、樹脂製はすば歯車61は、図11〜図12に示すように、略V字形状の径方向リブ62を図9に示す態様よりも密に配置し、より一層ウェブ55の剛性を高めるようにすれば、より一層円滑で高精度の回転伝達が可能になる。
As shown in FIGS. 11 to 12, the resin
(画像形成装置)
[第5の実施の形態]
図13は、本発明の樹脂製はすば歯車1,31,51,61が使用されるカラー複写機(画像形成装置)70を示すものである。
(Image forming device)
[Fifth Embodiment]
FIG. 13 shows a color copying machine (image forming apparatus) 70 in which the resin helical gears 1, 31, 51, 61 of the present invention are used.
この図に示す画像形成装置70は、給紙部71から送り出されたシート材72をシート搬送部73によって感光体74と転写ローラ75の間に送り込み、感光体74上に形成したカラー画像をシート材72に転写した後、そのシート材72を定着部76の定着ローラ77a,77b間に送り込み、シート材72表面に形成されたカラー画像を定着させ、この定着作業終了後のシート材72を排紙ローラ対で排紙トレイ80上に排出するようになっている。
The
感光体74は、図13中右回り方向(矢印方向)に回動させられるようになっており、周囲にクリーニングユニット81,除電ランプ82,帯電器83,露光ユニット84及びカラー現像ユニット85が配置されている。この感光体74は、例えば、図14に示すように、感光体ドラム86の回転中心部に固定された感光体駆動軸2が前記各実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1,31,51,61の軸支持部4,36,52に一体回動できるように係合されており、その樹脂製はすば歯車1(31,51,61)に連繋された駆動手段としてのモータ87により回動させられ、その表面上にカラー現像ユニット85のイエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C),ブラック(BK)の4色のカラー像が重ねて形成されるようになっている。
The
このような構成の画像形成装置70は、モータ87の回転が樹脂製はすば歯車1(31,51,61)を介して円滑に且つ高精度に感光体74に伝達されるため、感光体74の回転角速度の変動が抑えられ、感光体74上に作成される各色のカラー画像のずれが抑えられ、鮮明なカラー画像の印刷が可能になる。
In the
尚、上記実施の形態において、感光体74として感光体ドラム86を例示したが、これに限られず、感光体74として感光体ベルトを使用するようにしてもよい。即ち、図15に示すように、感光体ベルト88の駆動用ローラ90に前記各実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1(31,51,61)を一体回動できるように接続し、この樹脂製はすば歯車1(31,51,61)にモータ87のギヤ(樹脂製はすば歯車)91を噛み合わせ、モータ87の回転をギヤ91,樹脂製はすば歯車1(31,51,61)を介して駆動用ローラ90に伝達し、感光体ベルト88を円滑且つ高精度に回動させるようにしてもよい。このような構成によっても上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
In the above-described embodiment, the
又、上記実施の形態は、感光体74の駆動用に前記各実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1(31,51,61)を使用する態様を例示したが、これに限られず、給紙部71の給紙ローラ71a,シート搬送部73のレジストローラ73a,カラー現像ユニット85の現像ローラ85a〜85d,定着ローラ77a,77b等の駆動用ギヤ又は回転伝達用のアイドルギヤ等として前記各実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1,31,51,61を適宜使用することができる。更に、上記実施の形態に限られず、中間転写体を使用する構成の画像形成装置(図示せず)の場合には、中間転写体の駆動用に前記各実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1,31,51,61を使用することができる。
Moreover, although the said embodiment illustrated the aspect which uses the resin helical gears 1 (31, 51, 61) based on each said embodiment for the drive of the
又、前記各実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1,31,51,61は、上記のように、複写機,プリンター,ファクシミリ等の画像形成装置70に使用する態様を例示したが、これに限られず、インクジェットプリンターや自動車部品及びその他の精密機械等に広く適用することができ、円滑且つ高精度の回転伝達が可能になる。
In addition, although the resin helical gears 1, 31, 51, and 61 according to the above embodiments are used in the
又、上記各実施の形態は、樹脂製ギヤとして樹脂製はすば歯車1,31,51,61を例示したが、これに限られず、平歯車,傘歯車,ウォーム歯車,内歯歯車等のギヤに広く適用することができる。 Further, in each of the above embodiments, the resin helical gears 1, 31, 51, and 61 are exemplified as the resin gears. However, the present invention is not limited to this, and spur gears, bevel gears, worm gears, internal gears, and the like may be used. Can be widely applied to gears.
又、本発明は、ギヤに限られず、タイミングベルトに噛み合う歯を備えた回転伝達手段としての樹脂製プーリに適用することができる。 Further, the present invention is not limited to gears, but can be applied to a resin pulley as a rotation transmission unit having teeth that mesh with the timing belt.
更に、上記各実施の形態に係る樹脂製はすば歯車1,31,51,61は、軸に相対回動できるように係合し、他の樹脂製はすば歯車に回転を伝達するために使用することができる。 Further, the resin helical gears 1, 31, 51, 61 according to the above embodiments are engaged with the shaft so as to be relatively rotatable, and transmit the rotation to other resin helical gears. Can be used for
1,31,51,61……樹脂製はすば歯車(樹脂製ギヤ)、4,36,52……軸支持部、5,37,38,55……ウェブ、8,42,43,58……歯部、10,34……第1の周方向リブ、11,34……第2の周方向リブ、12,15,45,46,57……径方向リブ、56……周方向リブ、62……径方向リブ、62a……第1の径方向リブ、62b……第2の径方向リブ
1,31,51,61 …… Resin helical gear (resin gear), 4,36,52 …… Shaft support, 5,37,38,55 …… Web, 8,42,43,58 ... tooth part, 10, 34 ... first circumferential rib, 11, 34 ... second circumferential rib, 12, 15, 45, 46, 57 ... radial rib, 56 ...
Claims (2)
前記樹脂製ギヤは、
前記歯部の内側で且つ前記歯部と同心位置の前記ウェブに周方向リブを形成し、前記軸支持部の外周から斜め外方へ向けて複数形成された径方向リブによって前記周方向リブと前記軸支持部とを前記ウェブの側面に沿って接続するようになっており、
前記径方向リブと前記周方向リブとの接続部が、前記径方向リブと前記軸支持部の接続部と前記回転中心とを結ぶ線を基準とし、回転方向側と逆の側に位置するように配置されて、前記径方向リブが動力伝達時に圧縮力を受けるように使用される、
ことを特徴とする樹脂製ギヤの使用方法。 A substantially cylindrical tooth portion formed radially outward, a shaft support portion formed radially inward so as to center on the rotation center of the tooth portion, and the shaft support portion and the tooth portion. In the method of using a resin gear comprising:
The resin gear,
A circumferential rib is formed on the web inside the tooth portion and concentric with the tooth portion, and the circumferential rib is formed by a plurality of radial ribs extending obliquely outward from the outer periphery of the shaft support portion. The shaft support is connected along the side of the web,
The connecting portion between the radial rib and the circumferential rib is located on a side opposite to the rotating direction side with respect to a line connecting the connecting portion between the radial rib and the shaft supporting portion and the rotation center. And the radial ribs are used to receive a compressive force during power transmission,
A method of using a resin gear, comprising:
前記樹脂製ギヤは、前記軸支持部の外周から斜め外方へ向けて複数形成された径方向リブによって、前記軸支持部と前記歯部とを前記ウェブの側面に沿って接続するようになっており、前記径方向リブが動力伝達時に圧縮力を受けるように使用される、
ことを特徴とする樹脂製ギヤの使用方法。 A substantially cylindrical tooth portion formed radially outward, a shaft support portion formed radially inward so as to center on the rotation center of the tooth portion, and the shaft support portion and the tooth portion. In the method of using a resin gear comprising:
The resin gear connects the shaft support portion and the tooth portion along a side surface of the web by a plurality of radial ribs formed obliquely outward from the outer periphery of the shaft support portion. Wherein the radial ribs are used to receive a compressive force during power transmission.
A method of using a resin gear, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004279273A JP4257794B2 (en) | 2004-09-27 | 2004-09-27 | How to use plastic gears |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004279273A JP4257794B2 (en) | 2004-09-27 | 2004-09-27 | How to use plastic gears |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000107495A Division JP3678975B2 (en) | 2000-04-10 | 2000-04-10 | Resin gear, image forming apparatus equipped with the resin gear, and resin rotation transmission means |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004360923A true JP2004360923A (en) | 2004-12-24 |
JP4257794B2 JP4257794B2 (en) | 2009-04-22 |
Family
ID=34056602
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004279273A Expired - Lifetime JP4257794B2 (en) | 2004-09-27 | 2004-09-27 | How to use plastic gears |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4257794B2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7926380B2 (en) | 2006-05-17 | 2011-04-19 | Murata Machinery, Ltd. | Resin gears, developing unit, photoconductor drum unit, image forming apparatus or image reading apparatus having the same |
JP2013130243A (en) * | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Canon Inc | Gear and image forming apparatus |
JP2014111983A (en) * | 2012-11-02 | 2014-06-19 | Ricoh Co Ltd | Gear transmission device and image formation apparatus using the same |
JP2014169723A (en) * | 2013-03-01 | 2014-09-18 | Ricoh Co Ltd | Gear transmission device, process unit having the same, and image forming device |
JP2015074513A (en) * | 2013-10-08 | 2015-04-20 | 村角株式会社 | Winding core |
JP2017155939A (en) * | 2017-05-17 | 2017-09-07 | 株式会社リコー | Drive transmission device, process unit with drive transmission device and image forming device |
-
2004
- 2004-09-27 JP JP2004279273A patent/JP4257794B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7926380B2 (en) | 2006-05-17 | 2011-04-19 | Murata Machinery, Ltd. | Resin gears, developing unit, photoconductor drum unit, image forming apparatus or image reading apparatus having the same |
JP2013130243A (en) * | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Canon Inc | Gear and image forming apparatus |
JP2014111983A (en) * | 2012-11-02 | 2014-06-19 | Ricoh Co Ltd | Gear transmission device and image formation apparatus using the same |
JP2014169723A (en) * | 2013-03-01 | 2014-09-18 | Ricoh Co Ltd | Gear transmission device, process unit having the same, and image forming device |
JP2015074513A (en) * | 2013-10-08 | 2015-04-20 | 村角株式会社 | Winding core |
JP2017155939A (en) * | 2017-05-17 | 2017-09-07 | 株式会社リコー | Drive transmission device, process unit with drive transmission device and image forming device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4257794B2 (en) | 2009-04-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7543517B2 (en) | Gear made of resin and image forming device having the resin gear | |
JP5533096B2 (en) | Driving device and image forming apparatus | |
USRE49143E1 (en) | Image forming apparatus | |
US20140356027A1 (en) | Drive transmission device and image forming apparatus including same | |
JP3688555B2 (en) | Resin gear, image forming apparatus, and resin rotation transmission means | |
JP2013213559A (en) | Planetary gear mechanism, rotary drive device and image forming device having the same, and method of assembling planetary gear mechanism | |
JP3678975B2 (en) | Resin gear, image forming apparatus equipped with the resin gear, and resin rotation transmission means | |
JP4557243B2 (en) | Injection molded resin gear, injection molded resin rotating body and injection molded body | |
JP2004360923A (en) | Method of application of reduction gear made of resin | |
CN103939487A (en) | Two-stage spline coupler, drive transmission device using the same, and image forming device | |
JP5773257B2 (en) | Drive transmission device and image forming apparatus | |
JP3688556B2 (en) | Resin gear, image forming apparatus, and resin rotation transmission means | |
JP4694359B2 (en) | Drive transmission device and image forming apparatus | |
JP2015081638A (en) | Rotary driving device, and image formation device | |
JP6398933B2 (en) | Drive transmission mechanism and image forming apparatus having the same | |
JP2005076784A (en) | Driving device and image forming device using the same | |
JP5733602B2 (en) | Planetary gear device and image forming apparatus | |
JP2003066769A (en) | Rotation transmitting mechanism of photoreceptor, image forming device and rotation transmitting mechanism | |
US11392071B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5074081B2 (en) | Gear reinforcement structure and image forming apparatus | |
US11268605B2 (en) | Composite gear, cartridge, image forming apparatus, mold, and manufacturing method for composite gear | |
JP7301281B2 (en) | Gears, drive transmission devices and image forming devices | |
JP2005173321A (en) | Resin flange, manufacturing method of resin flange and electrophotographic photoreceptor with resin flange | |
JP2022135238A (en) | Oneway clutch | |
JP5850305B2 (en) | Planetary gear drive transmission device and image forming apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041101 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080124 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080324 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090129 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090129 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4257794 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120213 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120213 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130213 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140213 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |