JP2006126099A

JP2006126099A - Torque detection device

Info

Publication number: JP2006126099A
Application number: JP2004317359A
Authority: JP
Inventors: Toshio Shimazaki; 俊男島崎
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2004-10-29
Filing date: 2004-10-29
Publication date: 2006-05-18

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a torque detection device capable of detecting existence of a toner without breaking a sensor by mistake at the supply replacement time. <P>SOLUTION: This device is equipped with driving transfer members 2, 5, 8, 9 rotated by a torque on the upstream side of a clutch 1 when the clutch 1 is put into the ON state, and a detection means 16 for detecting rotation of the driving transfer members. A load torque of a member to be moved to which the torque is transferred by the driving transfer members is detected by a detection signal outputted from the detection means 16 and the state of the clutch 1. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電磁スプリングクラッチ、又は電磁クラッチを用いた間歇駆動伝達機構を利用したトルク検出装置に関するものである。 The present invention relates to a torque detection device using an electromagnetic spring clutch or an intermittent drive transmission mechanism using an electromagnetic clutch.

クラッチを用いた駆動伝達系では、クラッチ自身の連れ回りトルクにより被動側が回転させられる。電子写真装置では、例えばトナー補給系において、トナーが無くなると負荷トルクが小さくなる。
電子写真装置におけるトナー補給制御技術としては、例えば、特許文献１にトルクリミッタを介して攪拌部材を駆動し、リミッタの下流側の速度検知結果により現像剤量を検出する技術が開示されている。
また、例えば特許文献２に、トナー攪拌部材の負荷トルクを検出し、設定値以下になるとアラームを発する技術が開示されている。
特開２０００−０７６１２５公報特開平０５−１６５３３０号公報 In a drive transmission system using a clutch, the driven side is rotated by the accompanying torque of the clutch itself. In an electrophotographic apparatus, for example, in a toner replenishment system, the load torque decreases when the toner runs out.
As a toner replenishment control technique in an electrophotographic apparatus, for example, Patent Document 1 discloses a technique in which a stirring member is driven via a torque limiter and a developer amount is detected based on a speed detection result on the downstream side of the limiter.
For example, Patent Document 2 discloses a technique for detecting a load torque of a toner agitating member and generating an alarm when the value is lower than a set value.
JP 2000-076125 A JP 05-165330 A

ところで、従来の電子写真装置は、トナーホッパ内のトナーセンサ出力等の信号を検知して、トナーの有無を検出するようにしていたが、このような構造の場合は、サプライ交換時に誤ってセンサを破壊するという問題点があった。
そこで、本発明は上記したような点を鑑みてなされたものであり、サプライ交換時に誤ってセンサを破壊することなくトナーの有無を検出することができるトルク検出装置を提供することを目的とする。 By the way, the conventional electrophotographic apparatus detects the presence or absence of toner by detecting a signal such as a toner sensor output in the toner hopper. In such a structure, the sensor is mistakenly detected when replacing the supply. There was a problem of destruction.
Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described points, and an object of the present invention is to provide a torque detection device that can detect the presence or absence of toner without accidentally destroying the sensor during supply replacement. .

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、クラッチと、該クラッチがオン状態になったときに前記クラッチの上流側の回転力により回転する駆動伝達部材と、該駆動伝達部材の回転検出を行う検出手段とを備え、前記検出手段から出力される検出信号と前記クラッチの状態により、前記駆動伝達部材により回転力が伝達される被動部材の負荷トルクを検出することを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載のトルク検出装置において、前記検出手段は前記クラッチより下流側に設けられることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１記載のトルク検出装置において、前記検出手段は、前記クラッチ動作中以外のタイミングによりトルクの検出を行うことを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１記載のトルク検出装置において、前記連れ回りトルクが前記負荷トルクより大きいときに動作を停止することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a clutch, a drive transmission member that is rotated by a rotational force on the upstream side of the clutch when the clutch is turned on, and the drive transmission member. Detecting means for detecting rotation, and detecting a load torque of a driven member to which a rotational force is transmitted by the drive transmission member based on a detection signal output from the detection means and a state of the clutch. .
According to a second aspect of the present invention, in the torque detection device according to the first aspect, the detection means is provided downstream of the clutch.
According to a third aspect of the present invention, in the torque detection device according to the first aspect, the detection means detects the torque at a timing other than during the clutch operation.
According to a fourth aspect of the present invention, in the torque detection device according to the first aspect, the operation is stopped when the accompanying torque is larger than the load torque.

本発明によれば、検出手段から出力される検出信号と前記クラッチの状態により、駆動伝達部材により回転力が伝達される被動部材の負荷トルクを検出するようにしているので、例えば電子写真装置においてトナー補給タイミングを的確に把握することができる。 According to the present invention, the load torque of the driven member to which the rotational force is transmitted by the drive transmission member is detected based on the detection signal output from the detection means and the state of the clutch. It is possible to accurately grasp the toner supply timing.

以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
図１は本実施の形態の間歇駆動伝達機構を利用したトルク検出装置の全体構成図である。その構成を動作と併せて説明する。クラッチ１はクラッチ軸２に支持され、クラッチ軸２は軸受３、４に回転自在に支持される。
クラッチ軸２に第１ギヤ５が固定され、クラッチ１がＯＮ状態になった時、駆動系上流側のアイドラギヤ６（支持方法は図示せず）の回転力がクラッチ入力ギヤ７に伝わり、クラッチ１を介してクラッチ軸２が回転する。
第１ギヤ５が回転することで、それに噛合う出力軸８に固定された第２ギヤ９が回転し、出力軸８、出力軸８に固定された出力ギヤ１０が回転し、出力ギヤ１０に噛合う被動ギヤ１１（支持方法等は図示せず）に回転力が伝達される。
符号１２、１３は出力軸８の軸受である。側板１４、１５によりクラッチ軸２、出力軸８は、軸受３、４及び１２、１３を介して支持される。
図２は本実施の形態に係るトルク検出装置の要部構成図である。
回転検出手段１６は側板１５に固定され、かつ反射信号を検出する機能を持っている。第１ギヤ５または第２ギヤ９の歯先円に設置位置を合わせることで、図３に示すような出力信号（電圧）を得ることができる。
クラッチ１がＯＮしていない時に、この信号を検出した時、連れ回りトルクＴｋが、被動部材の負荷トルクＴｆより大きくなることを意味する。よって、本実施の形態のトルク検出装置を電子写真装置にすれば、特にトナーホッパ内のトナー残量が少なくなるほど負荷トルクが低減されるユニットに適用すれば、トナー補給タイミングを知ることが可能になる。またこれにより機械停止の信号とも成り得る。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a torque detector using the intermittent drive transmission mechanism of the present embodiment. The configuration will be described together with the operation. The clutch 1 is supported by a clutch shaft 2, and the clutch shaft 2 is rotatably supported by bearings 3 and 4.
When the first gear 5 is fixed to the clutch shaft 2 and the clutch 1 is turned on, the rotational force of the idler gear 6 (the support method is not shown) on the upstream side of the drive system is transmitted to the clutch input gear 7, and the clutch 1 Through which the clutch shaft 2 rotates.
As the first gear 5 rotates, the second gear 9 fixed to the output shaft 8 meshing with the first gear 5 rotates, and the output shaft 10 and the output gear 10 fixed to the output shaft 8 rotate. The rotational force is transmitted to the meshed driven gear 11 (support method and the like are not shown).
Reference numerals 12 and 13 are bearings of the output shaft 8. The clutch shaft 2 and the output shaft 8 are supported by the side plates 14 and 15 via the bearings 3, 4 and 12, 13.
FIG. 2 is a configuration diagram of a main part of the torque detection device according to the present embodiment.
The rotation detecting means 16 is fixed to the side plate 15 and has a function of detecting a reflected signal. By aligning the installation position with the tooth tip circle of the first gear 5 or the second gear 9, an output signal (voltage) as shown in FIG. 3 can be obtained.
When this signal is detected when the clutch 1 is not ON, it means that the follow-up torque Tk is larger than the load torque Tf of the driven member. Therefore, if the torque detection device of the present embodiment is an electrophotographic device, it is possible to know the toner replenishment timing particularly when applied to a unit in which the load torque is reduced as the remaining amount of toner in the toner hopper decreases. . This can also be a machine stop signal.

本実施の形態のトルク検出装置の全体構成図。The whole block diagram of the torque detection apparatus of this Embodiment. 本実施の形態に係るトルク検出装置の要部構成図。The principal part block diagram of the torque detection apparatus which concerns on this Embodiment. 回転検出手段の出力波形図。The output waveform figure of a rotation detection means.

Explanation of symbols

１クラッチ、２クラッチ軸、軸受、５第１ギヤ、６アイドラギヤ、７クラッチ入力ギヤ、８出力軸、９第２ギヤ、１０出力軸、１１被動ギヤ、１２、１３軸受、１４、１５側板、１６回転検出手段（検出手段）
1 clutch, 2 clutch shaft, bearing, 5 first gear, 6 idler gear, 7 clutch input gear, 8 output shaft, 9 second gear, 10 output shaft, 11 driven gear, 12, 13 bearing, 14, 15 side plate, 16 Rotation detection means (detection means)

Claims

A clutch, a drive transmission member that rotates by a rotational force on the upstream side of the clutch when the clutch is turned on, and a detection unit that detects rotation of the drive transmission member, and outputs from the detection unit A torque detection device for detecting a load torque of a driven member to which a rotational force is transmitted by the drive transmission member based on a detection signal to be detected and a state of the clutch.

The torque detection device according to claim 1, wherein the detection means is provided downstream of the clutch.

2. The torque detection device according to claim 1, wherein the detection means detects torque at a timing other than during the clutch operation.

The torque detection device according to claim 1, wherein the operation is stopped when the accompanying torque is larger than the load torque.