JP2017009078A - Driving force transmission device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、駆動力伝達装置及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a driving force transmission device and an image forming apparatus.
駆動源からの回転を所望の回転数に減速して円筒状回転体に伝達する減速手段を備え、減速手段を円筒状回転体の側端部内に配設した回転体駆動装置において、円筒状回転体を減速手段に対して着脱可能に支持し、且つ円筒状回転体の回転軸方向及び回転軸方向と垂直な方向における位置決めをする位置決め手段を有し、減速手段の出力軸は、円筒状回転体の側端部に対して、回転軸方向には摺動可能で回転軸方向と垂直な方向には遊隙を有する結合部により回転伝達可能に結合されている回転体駆動装置が知られている(特許文献1)。 In a rotating body drive apparatus comprising a speed reduction means for reducing the rotation from the drive source to a desired rotational speed and transmitting it to the cylindrical rotary body, the speed reduction means being disposed in the side end of the cylindrical rotary body. A positioning means for detachably supporting the body with respect to the speed reducing means and positioning the cylindrical rotating body in the direction of the rotation axis and in a direction perpendicular to the direction of the rotation axis. There is known a rotating body drive device that is slidable in the direction of the rotation axis with respect to the side end of the body and is coupled so as to be able to transmit rotation by a coupling portion having a clearance in the direction perpendicular to the direction of the rotation axis. (Patent Document 1).
本発明は、回転負荷によるねじれ、キャリアのガタツキによる振動、騒音及び回転ムラを抑制することができる駆動力伝達装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a driving force transmission device and an image forming apparatus capable of suppressing torsion due to rotational load, vibration due to rattling of the carrier, noise, and rotational unevenness.
前記課題を解決するために、請求項1に記載の駆動力伝達装置は、
入力軸を介して駆動力を受けて回転する太陽歯車と、
筒体の内面に内歯が設けられ前記太陽歯車と同軸上に配置された内歯歯車と、
前記太陽歯車と前記内歯歯車と噛み合い自転しながら公転する遊星歯車と、
前記遊星歯車の軸を支持し、周縁部が前記筒体の内面に回転支持されて、前記遊星歯車の公転により前記入力軸を回転中心として回転する回転部材と、を含む遊星歯車機構を有し、
前記内歯歯車の前記筒体が被駆動部材の内面に固定されている、
ことを特徴とする。
In order to solve the above problem, the driving force transmission device according to claim 1,
A sun gear that rotates by receiving a driving force via an input shaft;
An internal gear provided on the inner surface of the cylindrical body and arranged coaxially with the sun gear;
A planetary gear revolving while meshing with the sun gear and the internal gear;
A planetary gear mechanism that includes a rotating member that supports the shaft of the planetary gear, a peripheral portion is rotatably supported on the inner surface of the cylindrical body, and rotates about the input shaft by the revolution of the planetary gear. ,
The cylindrical body of the internal gear is fixed to the inner surface of the driven member;
It is characterized by that.
請求項2記載の発明は、請求項1に記載の駆動力伝達装置において、
前記筒体の外表面には前記入力軸方向に凹状溝又は凸状部が形成されるとともに、前記被駆動体の内面には前記凹状溝に嵌り合う凸状部又は前記凸状部が嵌り合う溝が軸方向に延びるように形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the driving force transmission device according to claim 1,
A concave groove or convex portion is formed on the outer surface of the cylindrical body in the input axis direction, and a convex portion or the convex portion that fits into the concave groove fits on the inner surface of the driven body. The groove is formed to extend in the axial direction,
It is characterized by that.
請求項3記載の発明は、請求項1又は2に記載の駆動力伝達装置において、
前記回転部材は、第1円板部、前記第1円板部と相対する第2円板部、前記第2円板部から前記入力軸方向に突出した出力軸が一体として形成され、前記出力軸が、前記駆動力伝達装置を用いる装置の支持部材にラジアル方向の位置が固定されるとともに回転不能に支持され前記被駆動部材の回転中心となる、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the driving force transmission device according to claim 1 or 2,
The rotating member is integrally formed with a first disc portion, a second disc portion facing the first disc portion, and an output shaft projecting in the input shaft direction from the second disc portion, and the output A shaft is fixed to a support member of a device using the driving force transmission device in a radial direction and is supported so as not to rotate, and serves as a rotation center of the driven member.
It is characterized by that.
請求項4記載の発明は、請求項3に記載の駆動力伝達装置において、
前記出力軸は外表面に平面部を有し、前記平面部が前記支持部材に設けられた軸受孔に挿入されて回転不能に支持される、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the driving force transmission device according to claim 3,
The output shaft has a flat portion on the outer surface, and the flat portion is inserted into a bearing hole provided in the support member and is supported so as not to rotate.
It is characterized by that.
請求項5記載の発明は、請求項1ないし4のいずれか1項に記載の駆動力伝達装置において、
前記出力軸は貫通孔を有し、前記貫通孔に挿通された前記入力軸を回転支持する、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the driving force transmission device according to any one of claims 1 to 4,
The output shaft has a through hole, and rotatably supports the input shaft inserted through the through hole.
It is characterized by that.
請求項6記載の発明は、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の駆動力伝達装置において、
前記入力軸は一端側が前記出力軸の前記貫通孔に回転支持され、他端側が前記被駆動体の内面に回転支持されて前記被駆動体の前記内面を軸方向に貫通している、
ことを特徴とする。
A sixth aspect of the present invention provides the driving force transmission device according to any one of the first to fifth aspects,
One end side of the input shaft is rotatably supported by the through-hole of the output shaft, and the other end side is rotatably supported by the inner surface of the driven body and penetrates the inner surface of the driven body in the axial direction.
It is characterized by that.
請求項7記載の発明は、請求項1ないし6のいずれか1項に記載の駆動力伝達装置において、
前記入力軸が前記出力軸を貫通し、前記第2円板部に太陽歯車が一体に設けられた前記回転部材を有する前記遊星歯車機構を複数段支持する、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the driving force transmission device according to any one of claims 1 to 6,
A plurality of stages of the planetary gear mechanism having the rotating member in which the input shaft passes through the output shaft and a sun gear is integrally provided in the second disc portion;
It is characterized by that.
前記課題を解決するために、請求項8に記載の画像形成装置は、
請求項1ないし7のいずれか1項に記載の駆動力伝達装置の太陽歯車を回転させる駆動手段と、
前記駆動力伝達装置の駆動を受けて画像を形成する画像形成部と、を含む、
ことを特徴とする。
In order to solve the above problem, an image forming apparatus according to claim 8,
Drive means for rotating the sun gear of the driving force transmission device according to any one of claims 1 to 7,
An image forming unit that forms an image by receiving driving of the driving force transmission device,
It is characterized by that.
請求項1に記載の発明によれば、回転部材の周縁部が内歯歯車中空部の内面に回転支持されず、内歯歯車に被駆動体が固定されていない構成に比して、回転負荷によるねじれ、キャリアのガタツキによる振動、騒音及び回転ムラを抑制することができる。
請求項2に記載の発明によれば、内歯歯車と被駆動体とを容易に固定することができる。
請求項3及び4に記載の発明によれば、駆動力伝達装置を小型することができる。
請求項5に記載の発明によれば、キャリアのガタツキによる振動、騒音及び回転ムラを抑制することができる。
請求項6に記載の発明によれば、被駆動体の振動及び回転ムラを抑制することができる。
請求項7に記載の発明によれば、必要な減速回転を容易に得ることができる。
請求項8に記載の発明によれば、回転負荷によるねじれ、キャリアのガタツキによる振動、騒音及び回転ムラを抑制することができる。
According to the first aspect of the present invention, the rotational load of the rotating member is less than that supported by the inner surface of the hollow portion of the internal gear and the driven body is not fixed to the internal gear. It is possible to suppress vibration, noise, and rotation unevenness caused by twisting due to the carrier and rattling of the carrier.
According to the second aspect of the present invention, the internal gear and the driven body can be easily fixed.
According to invention of Claim 3 and 4, a driving force transmission apparatus can be reduced in size.
According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to suppress vibration, noise, and rotation unevenness due to carrier backlash.
According to the sixth aspect of the present invention, vibration and rotational unevenness of the driven body can be suppressed.
According to the seventh aspect of the present invention, the necessary decelerated rotation can be easily obtained.
According to the eighth aspect of the present invention, it is possible to suppress torsion due to rotational load, vibration due to rattling of the carrier, noise, and rotation unevenness.
次に図面を参照しながら、以下に実施形態及び具体例を挙げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態及び具体例に限定されるものではない。
また、以下の図面を使用した説明において、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
尚、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とする。
(1)画像形成装置の全体構成及び動作
図1は本実施形態に係る画像形成装置1の内部構成を示す断面模式図である。
以下、図面を参照しながら、画像形成装置1の全体構成及び動作を説明する。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings with reference to embodiments and specific examples. However, the present invention is not limited to these embodiments and specific examples.
Also, in the description using the following drawings, it should be noted that the drawings are schematic and the ratio of each dimension and the like are different from the actual ones, and are necessary for the description for easy understanding. Illustrations other than the members are omitted as appropriate.
In order to facilitate understanding of the following description, in the drawings, the front-rear direction is the X-axis direction, the left-right direction is the Y-axis direction, and the up-down direction is the Z-axis direction.
(1) Overall Configuration and Operation of Image Forming Apparatus FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the internal configuration of the image forming apparatus 1 according to this embodiment.
Hereinafter, the overall configuration and operation of the image forming apparatus 1 will be described with reference to the drawings.
画像形成装置1は、制御装置10、給紙装置20、感光体ユニット30、現像ユニット40、転写ユニット50、定着装置60、を備えて構成されている。画像形成装置1の上面(Z方向)には、画像が記録された用紙が排出・収容される排出トレイ1aが形成されている。
The image forming apparatus 1 includes a
制御装置10は、画像形成装置1の動作を制御する画像形成装置制御部11と、印刷処理要求に応じた画像データを準備するコントローラ部12、露光ヘッドLHの点灯を制御する露光制御部13、電源装置14等を有する。電源装置14は、後述する帯電ローラ32、現像ローラ42、一次転写ローラ52、給電ローラ54等に電圧を印加するとともに、露光ヘッドLH、給紙装置20、定着装置60及び備えられた各センサ等に電力を供給する。
The
コントローラ部12は、外部の情報送信装置(例えばパーソナルコンピュータ等)から入力された印刷情報を潜像形成用の画像情報に変換して予め設定されたタイミングで、駆動信号を露光ヘッドLHに出力する。本実施形態の露光ヘッドLHは、複数の発光素子(LED:Light Emitting Diode)が主走査方向に沿って線状に配列されたLEDヘッドにより構成されている。
The
画像形成装置1の底部には、給紙装置20が設けられている。給紙装置20は、用紙積載板21を備え、用紙積載板21の上面には多数の記録媒体としての用紙Pが積載される。用紙積載板21に積載され、規制板(不図示)で幅方向位置が決められた用紙Pは、上側から1枚ずつ用紙引き出し部22により前方(−X方向)に引き出された後、レジストローラ対23のニップ部まで搬送される。
A
感光体ユニット30は、給紙装置20の上方(Z方向)に、それぞれが並列して設けられ、回転駆動する像保持体としての感光体ドラム31を備えている。感光体ドラム31の回転方向にそって、帯電ローラ32、露光ヘッドLH、現像ユニット40、一次転写ローラ52、クリーニングブレード34が配置されている。帯電ローラ32には、帯電ローラ32の表面をクリーニングするクリーニングローラ33が対向、接触して配置されている。
The
現像ユニット40は、内部に現像剤が収容される現像ハウジング41を有する。現像ハウジング41内には、感光体ドラム31に対向して配置された現像ローラ42と、この現像ローラ42の背面側斜め下方には現像剤を現像ローラ42側へ撹拌搬送する一対のオーガ44、45が配設されている。現像ローラ42には、現像剤の層厚を規制する層規制部材46が近接配置されている。
現像ユニット40各々は、現像ハウジング41に収容される現像剤を除いて同様に構成され、それぞれがイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)のトナー像を形成する。
The developing
Each of the developing
回転する感光体ドラム31の表面は、帯電ローラ32により帯電され、露光ヘッドLHから出射する潜像形成光により静電潜像が形成される。感光体ドラム31上に形成された静電潜像は現像ローラ42によりトナー像として現像される。
The surface of the rotating
転写ユニット50は、各感光体ユニット30の感光体ドラム31にて形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト51、各感光体ユニット30にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト51に順次転写(一次転写)する一次転写ローラ52を備えている。さらに、中間転写ベルト51上に重畳して転写された各色トナー像を用紙Pに一括転写(二次転写)する転写手段の一例としての二次転写ローラ53、二次転写ローラ53に二次転写バイアスを給電する給電部材の一例としての給電ローラ54とから構成されている。
The
各感光体ユニット30の感光体ドラム31に形成された各色トナー像は、画像形成装置制御部11により制御される電源装置14等から所定の転写電圧が印加された一次転写ローラ52により中間転写ベルト51上に順次静電転写(一次転写)され、各色トナーが重畳された重畳トナー像が形成される。
Each color toner image formed on the
中間転写ベルト51上の重畳トナー像は、中間転写ベルト51の移動に伴って二次転写ローラ53が配置された領域(二次転写部T)に搬送される。重畳トナー像が二次転写部Tに搬送されると、そのタイミングに合わせて給紙装置20から用紙Pが二次転写部Tに供給される。そして、給電ローラ54には、画像形成装置制御部11により制御される電源装置14等から所定の転写電圧が印加され、レジストローラ対23から送り出され、搬送ガイドにより案内された用紙Pに中間転写ベルト51上の多重トナー像が一括転写される。
The superimposed toner image on the
感光体ドラム31表面の残留トナーは、クリーニングブレード34により除去され、廃現像剤収容部に回収される。感光体ドラム31の表面は、帯電ローラ32により再帯電される。尚、クリーニングブレード34で除去しきれず帯電ローラ32に付着した残留物は、帯電ローラ32に接触して回転するクリーニングローラ33表面に捕捉され、蓄積される。
Residual toner on the surface of the
定着装置60は、定着ユニット600、搬送ローラ対68、排出ローラ対69を備えて構成されている。定着ユニット600は、加熱モジュール61と加圧モジュール62を有し、加熱モジュール61と加圧モジュール62の圧接領域によって定着ニップ部N(定着領域)が形成される。
The fixing
転写ユニット50においてトナー像が転写された用紙Pは、トナー像が未定着の状態で搬送ガイドを経由して定着装置60に搬送される。定着装置60に搬送された用紙Pは、一対の加熱モジュール61と加圧モジュール62により、圧着と加熱の作用でトナー像が定着される。
定着トナー像が形成された用紙Pは、搬送ローラ対68を介して排出ローラ対69から画像形成装置1上面の排出トレイ1aに排出される。
The paper P on which the toner image is transferred in the
The sheet P on which the fixing toner image is formed is discharged from the
(2)駆動力伝達装置
図2は駆動力伝達装置100の一例を示す分解斜視図、図3(a)は駆動力伝達装置100の一例を示す部分断面斜視図、(b)は部分拡大縦断面図、図4(a)はキャリア150の第1円板部151側に視点をおいた斜視図、(b)は出力軸153側に視点をおいた斜視図、(c)は太陽歯車120Aが一体に設けられた回転部材の出力軸側に視点をおいた斜視図、図5は内歯歯車130の斜視図、図6は遊星歯車140のキャリア150への組み付けを示す斜視図、図7は遊星歯車140を回転支持したキャリア150が組み付けられた内歯歯車130の斜視図である。
以下、図面を参照しながら駆動力伝達装置100の構成と動作について説明する。
(2) Driving force transmission device FIG. 2 is an exploded perspective view showing an example of the driving
Hereinafter, the configuration and operation of the driving
(2.1)駆動力伝達装置の全体構成
図2には、遊星歯車機構100Aを3段構成とした駆動力伝達装置100の例が示されているが、本実施形態に係る駆動力伝達装置100は必要とされる減速比に応じて遊星歯車機構100Aを重ね合わせて構成することができる。
(2.1) Overall Configuration of Driving Force Transmission Device FIG. 2 shows an example of the driving
駆動力伝達装置100は、入力軸110と、入力軸110から駆動力を受けて回転する太陽歯車120、太陽歯車120と同軸上に配置された内歯歯車130、太陽歯車120と内歯歯車130と噛み合い自転しながら公転する複数の遊星歯車140、遊星歯車140の軸部141を支持し、遊星歯車140の公転により入力軸110を回転中心として回転する回転部材としてのキャリア150からなる遊星歯車機構100Aと、複数段重ね合わされた遊星歯車機構100Aを連結する連結部材160と、連結部材160によって複数段重ね合わされた遊星歯車機構100Aを両側から保持する保持プレート170、171、保持プレート170に対して出力軸153を支持するブッシュ173と、から構成されている。
The driving
(2.2)入力軸
入力軸110は、一端が駆動源としてのモータM(不図示)に接続され、モータMの駆動力を太陽歯車120に伝達する。本実施形態においては、軸上に形成されたD面111と太陽歯車120の軸孔に形成されたキー溝121との間にキー部材112が嵌挿されて太陽歯車120が入力軸110に固定されて駆動力が伝達される。
入力軸110は、一端側が出力軸153の貫通孔に回転支持され、他端側が被駆動体としての円筒部材180の内面に軸受BRを介して回転支持されて円筒部材180の内面を軸方向に貫通している。
(2.2) Input shaft One end of the
One end side of the
(2.3)キャリア
図4(a)、(b)に示すように、回転部材の一例としてのキャリア150は、第1円板部151、第1円板部151と相対する第2円板部152、第2円板部152から入力軸方向に突出した出力軸153が一体として形成されている。
(2.3) Carrier As shown in FIGS. 4A and 4B, the
第1円板部151及び第2円板部152には、それぞれの周縁部151a、152aが開口して径方向に伸びる溝部154、155が形成されている。溝部154、155は、底部が円形に形成され遊星歯車140の軸部141を回転支持するとともに、嵌入された軸部141を位置決めするスナップフィット構造とされている(図6参照)。
The
第1円板部151は、第2円板部152に比して、大径のフランジ形状であり、周縁部151aが後述する内歯歯車130の中空部の内面132に回転支持されて遊星歯車140の公転に伴い入力軸110を回転中心として回転する。
第2円板部152は、内歯歯車130の内歯133の歯先円よりも小径とされ、遊星歯車140が組み込まれた状態で、入力軸110に挿通されて(図6参照)遊星歯車140が内歯歯車130の中空部の内面132に形成された内歯133に噛合する(図7参照)。
The
The
第2円板部152の外面には入力軸110の軸線方向に突出した出力軸153が一体として形成されている。出力軸153の外表面には平面部153aがダブルDカット面として形成され、画像形成装置1本体の支持部材の一例としてのフレーム側版Fに形成された軸受孔に挿入されてキャリア150がフレーム側版Fに回転不能に固定される。
また、キャリア150は、複数段重ね合わせて構成される場合には、図3(c)に示すように出力軸として太陽歯車120Aが第2円板部152に一体として設けられている。
An
Further, when the
(2.4)内歯歯車
図5に示すように、内歯歯車130は、全体が中空部を有する円筒状の支持体131と、中空部の内面132の中央部に形成された内歯133からなる。
内歯133が形成された内面132の両側は円筒形状で、一端側にはキャリア150の第1円板部151の周縁部151aが当接して、キャリア150を外側から回転支持している。
(2.4) Internal Gear As shown in FIG. 5, the
Both sides of the
支持体131には、入力軸110の軸線方向に突出した凸部131aと、凸部131aと嵌り合う凹部131bが形成され、複数段重ね合わせて構成される場合、凸部131aと凹部131bが嵌り合って遊星歯車機構100Aが同軸的に重ね合わされる。
支持体131の外表面には複数の凹状溝部134が形成され、円筒部材180の内面に軸方向に伸びるように形成された凸状部180aに嵌り合って円筒部材180を回転駆動する。
The
A plurality of
そして、各内歯歯車130は凸部131aと凹部131bが嵌り合って遊星歯車機構100Aが同軸的に重ね合わされ、支持体131の外表面に形成された複数の凹状溝部134が円筒部材180の内面に形成された凸状部180aに嵌り合って一体化された構成となる。その結果、回転伝達される円筒部材180の捩れ剛性が増大して、回転負荷による捩れが抑制される。
In each
(2.6)材質
遊星歯車機構100Aの太陽歯車120、内歯歯車130、遊星歯車140、キャリア150は合成樹脂材料を用いた成形品で構成される。合成樹脂材料としては、POM(ポリアセタール)、PA(ポリアミド)、PC(ポリカーボネイト)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、LCP(液晶ポリマー)又はこれらの合成樹脂にガラス繊維又は炭素繊維を添加した強化合成樹脂が挙げられる。
(2.6) Material The
また、複数段重ね合わされた遊星歯車機構100Aを両側から保持する保持プレート170、171も合成樹脂材料を用いた成形品で構成される。出力軸153を支持するブッシュ173はPOM(ポリアセタール)等の合成樹脂材料を用いて形成されても、自己潤滑性を有する焼結材料で形成されてもよい。
In addition, the holding
(2.6)キャリアの支持構造
このように構成される遊星歯車機構100Aは、キャリア150が、第2円板部152の外面に入力軸110の軸線方向に突出して形成された出力軸153が貫通する入力軸110に回転支持され、第1円板部151の周縁部151aが内歯歯車130の内面132の両側の一端側に当接して回転支持されている。
その結果、太陽歯車120と内歯歯車130に噛合し自転しながら公転する複数の遊星歯車140を回転支持するキャリア150は、遊星歯車140を挟んで両持ち支持され、キャリア150のガタツキによる振動、騒音及び回転ムラが抑制される。
(2.6) Carrier Support Structure The
As a result, the
入力軸110は、一端側がキャリア150の出力軸153を貫通して複数段重ね合わされたキャリア150を回転支持して各キャリア150が同軸的に位置決めされる。そのために、重ね合わされるそれぞれの遊星歯車機構100Aの同軸度のバラツキを抑制することができる構成となっている。
また、円筒部材180の内面に軸受BRを介して回転支持されて円筒部材180の内面を軸方向に貫通している。そのために、被駆動体としての円筒部材180の振動及び回転ムラが抑制される。
One end of the
The
(2.7)動作
本実施形態に係る駆動力伝達装置100においては、キャリア150の出力軸153が駆動力伝達装置100を用いる装置の一例としての画像形成装置1本体のフレーム側版Fに固定された状態でモータMの駆動で入力軸110が回転して、入力軸110にキー部材112で固定された太陽歯車120が回転駆動される。
(2.7) Operation In the driving
そして、太陽歯車120が回転駆動を行うと、3つの遊星歯車140の各々が、自身の軸部141を回転中心として自転する。キャリア150は出力軸153が回転不能に固定され遊星歯車140の公転が固定されているために、3つの遊星歯車140の各々が内歯133に噛み合った内歯歯車130が減速回転し、内歯歯車130の減速回転ともに内歯歯車130の支持体131に嵌り合った円筒部材180を回転駆動する。
尚、本実施形態における駆動力伝達装置100においては、遊星歯車機構100Aが3段重ね合わせて構成されているために、円筒部材180には3段に減速された回転が伝達される。
When the
In the driving
「実施例1」
図8は本実施形態に係る駆動力伝達装置100を被駆動体としての感光体ドラム31に嵌め合せた状態を示す縦断面模式図である。
駆動力伝達装置100は、感光体ドラム31の内面に嵌入され、支持体131の外表面に形成された複数の凹状溝部134が感光体ドラム31の内面に軸方向に伸びるように形成された凸状部31aに嵌り合って互いに固定されている。
"Example 1"
FIG. 8 is a schematic longitudinal sectional view showing a state in which the driving
The driving
キャリア150の出力軸153は画像形成装置1本体のフレーム側版Fに回転不能に固定され、入力軸110は一端側がキャリア150の出力軸153の中心孔153bで回転支持されて駆動源としてのモータM(不図示)に接続されている。
入力軸110の他端側は感光体ドラム31のフランジFRに軸受BRを介して回転可能に支持されている。
The
The other end side of the
その結果、一端側に駆動力伝達装置100が嵌入された感光体ドラム31は、入力軸110が感光体ドラム31の内面を貫通して回転支持され、モータMの回転駆動を受けた入力軸110の回転が太陽歯車120から遊星歯車140へ伝達される。
遊星歯車140はキャリア150が固定された状態で内歯歯車130と噛み合って内歯歯車130が回転し、内歯歯車130の減速回転ともに内歯歯車130の外面に固定された感光体ドラム31に伝達される。
As a result, in the
The
駆動力伝達装置100は遊星歯車140を回転支持するキャリア150が遊星歯車140を挟んで両持ち支持され、キャリア150のガタツキが抑制され、感光体ドラム31の振動、騒音及び回転ムラが抑制される。また、同軸的に重ね合わされた遊星歯車機構100Aが感光体ドラム31の内面に一体的に固定されて回転負荷による捩れが抑制され、複数の感光体ドラム31が並列配置されたタンデム型の画像形成装置1においては各感光体ドラム31の位相ずれを抑制することができる。
In the driving
「変形例」
図9は変形例に係る駆動力伝達装置200の主要部の縦断面模式図である。
駆動力伝達装置200は、被駆動体としての感光体ドラム31に嵌入されて、入力軸110が被接触カップリングとしてマグネットカップリング210によって駆動源としてのモータMに接続されている。
"Modification"
FIG. 9 is a schematic longitudinal sectional view of a main part of a driving
The driving
駆動源としてのモータMからの駆動力はマグネットカップリング210を介して駆動力伝達装置200の入力軸110に伝達され、入力軸110の一端から入力される回転駆動力は3段重ね合せて構成された遊星歯車機構100Aで減速される。
駆動力伝達装置200は、キャリア150の出力軸153が固定された状態で内歯歯車130が回転し、回転駆動は内歯歯車130の減速回転ともに内歯歯車130の外面に固定された感光体ドラム31に伝達される。
The driving force from the motor M as a driving source is transmitted to the
In the driving
マグネットカップリング210間においては、入力軸110へ低トルクで安定して非接触の駆動伝達を行い、入力軸110へ回転伝達された後に入力軸110上で重ね合せて構成された遊星歯車機構100Aで減速される。そのために、感光体ドラム31への駆動伝達における振動を抑制しつつ高トルクの回転駆動力を発生させることができる。
Between the
「実施例2」
図10はインホイール機構300の縦断面模式図である。
インホイール機構300は、駆動源としてのモータ310の出力軸311に挿通された遊星歯車機構100Aが3段重ね合わされて被駆動体としてのホイール320の内面に固定されている。ホイール320は、モータ310の出力軸311に対して軸受321を介して回転支持され、モータ310の保持部材330に固定されたキャリア150の出力軸153の外周面にはブッシュ173を介してホイール322がホイール320に対向して回転支持されている。
"Example 2"
FIG. 10 is a schematic longitudinal sectional view of the in-
In the in-
このように構成されるインホイール機構300においては、モータ310の回転駆動が3段重ね合わされて構成された遊星歯車機構100Aで減速されて、内歯歯車130の外面に固定されたホイール320、322に伝達される。
ホイール320、322には、例えば、ゴム製のロール部材430を装着することができる。
In the in-
For example, a
1・・・画像形成装置
10・・・制御装置
20・・・給紙装置
30・・・感光体ユニット
31・・・感光体ドラム
40・・・現像ユニット
50・・・転写ユニット
60・・・定着装置
100、200・・・駆動伝達装置
100A・・・遊星歯車機構
110・・・入力軸
120、120A・・・太陽歯車
130・・・内歯歯車
131・・・支持体
132・・・内面(円筒部)
133・・・内歯
140・・・遊星歯車
141・・・軸部
150・・・キャリア
151・・・第1円板部
152・・・第2円板部
153・・・出力軸
160・・・連結部材
170、171・・・保持プレート
173・・・ブッシュ
180・・・円筒部材
300・・・インホイール機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
133 ...
Claims (8)
筒体の内面に内歯が設けられ前記太陽歯車と同軸上に配置された内歯歯車と、
前記太陽歯車と前記内歯歯車と噛み合い自転しながら公転する遊星歯車と、
前記遊星歯車の軸を支持し、周縁部が前記筒体の内面に回転支持されて、前記遊星歯車の公転により前記入力軸を回転中心として回転する回転部材と、を含む遊星歯車機構を有し、
前記内歯歯車の前記筒体が被駆動部材の内面に固定されている、
ことを特徴とする駆動力伝達装置。 A sun gear that rotates by receiving a driving force via an input shaft;
An internal gear provided on the inner surface of the cylindrical body and arranged coaxially with the sun gear;
A planetary gear revolving while meshing with the sun gear and the internal gear;
A planetary gear mechanism that includes a rotating member that supports the shaft of the planetary gear, a peripheral portion is rotatably supported on the inner surface of the cylindrical body, and rotates about the input shaft by the revolution of the planetary gear. ,
The cylindrical body of the internal gear is fixed to the inner surface of the driven member;
A driving force transmission device characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の駆動力伝達装置。 A concave groove or convex portion is formed on the outer surface of the cylindrical body in the input axis direction, and a convex portion or the convex portion that fits into the concave groove fits on the inner surface of the driven body. The groove is formed to extend in the axial direction,
The driving force transmission device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の駆動力伝達装置。 The rotating member is integrally formed with a first disc portion, a second disc portion facing the first disc portion, and an output shaft projecting in the input shaft direction from the second disc portion, and the output A shaft is fixed to a support member of a device using the driving force transmission device in a radial direction and is supported so as not to rotate, and serves as a rotation center of the driven member.
The driving force transmission device according to claim 1 or 2,
ことを特徴とする請求項3に記載の駆動力伝達装置。 The output shaft has a flat portion on the outer surface, and the flat portion is inserted into a bearing hole provided in the support member and is supported so as not to rotate.
The driving force transmission device according to claim 3.
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の駆動力伝達装置。 The output shaft has a through hole, and rotatably supports the input shaft inserted through the through hole.
The driving force transmission device according to any one of claims 1 to 4, wherein the driving force transmission device is provided.
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の駆動力伝達装置。 One end side of the input shaft is rotatably supported by the through-hole of the output shaft, and the other end side is rotatably supported by the inner surface of the driven body and penetrates the inner surface of the driven body in the axial direction.
The driving force transmission device according to claim 1, wherein the driving force transmission device is a driving force transmission device.
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の駆動力伝達装置。 A plurality of stages of the planetary gear mechanism having the rotating member in which the input shaft passes through the output shaft and a sun gear is integrally provided in the second disc portion;
The driving force transmission device according to claim 1, wherein the driving force transmission device is a driving force transmission device.
前記駆動力伝達装置の駆動を受けて画像を形成する画像形成部と、を含む、
ことを特徴とする画像形成装置。
Drive means for rotating the sun gear of the driving force transmission device according to any one of claims 1 to 7,
An image forming unit that forms an image by receiving driving of the driving force transmission device,
An image forming apparatus.
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