JP3188312B2

JP3188312B2 - 歯車及び歯車駆動装置

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Publication number: JP3188312B2
Application number: JP18750892A
Authority: JP
Inventors: 利浩杉窪; 欽也大村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-06-22
Filing date: 1992-06-22
Publication date: 2001-07-16
Anticipated expiration: 2016-07-16
Also published as: JPH0611016A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モールド歯車及び歯車
列を備えた駆動装置及び画像形成装置及びプロセスカー
トリッジの歯車列を備えた駆動装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】モールド歯車の特長は、量産性に優れ、
低コスト、低騒音など種々あり、各方面において広く利
用されていることは今更言うまでもないが、同じ材料の
ナチュラルグレードの歯車同士を噛み合わせた場合、歯
面の摩擦により表面が凝着し、歯面の損傷、摩耗、騒音
など種々の問題が発生する。そのため、従来から、グリ
スなどの潤滑剤を歯面に塗布することが行われている
が、量産時に手間がかかるなどの問題がある。

【０００３】又、グリスなどの潤滑剤を歯面に塗布する
と、歯面の摩擦によるトルクの損失は少なくなるが、極
力、経時変化によらず安定性を持続しようとして粘度の
高い潤滑剤を用いると粘性抵抗によるトルクの損失が大
きくなり、総じて、トルク損失の低減という効果は得ら
れないという問題がある。

【０００４】以上述べたような理由により、グリスなど
の潤滑剤を塗布しない方法が研究されている。

【０００５】そのなかで、近年、モールド歯車の噛み合
い部分での摩擦を低減するため、オイルやフッ素などを
含有した摺動グレードといわれる摩擦係数の比較的小さ
い材質が開発され、この摺動グレードの材質で成型した
モールド歯車と、含有物のないナチュラルグレードの材
質で成型されたモールド歯車と噛み合わせることによ
り、潤滑剤の塗布を行わずに、低騒音、歯面の摩耗の減
少、トルクの損失の減少などの効果を上げている。歯車
列を備えた駆動装置におけるトルク損失には歯車のすべ
りによるトルク損失のほかに、固定軸に対して回転自在
な歯車の場合、歯車の軸受内径と固定軸との接触部で摩
擦によるトルク損失、また、はすば歯車を含む歯車の場
合、スラスト荷重が作用し、その荷重を軸受ボス端面で
受けるため、そこに摩擦力が発生し、トルク損失とな
る。これらのトルク損失は、歯部を除くとその歯車の軸
受部摩擦係数が大きいほど大きい。つまり、歯車の軸受
部の摩擦係数はできるだけ小さいほうがよい。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では、歯車の歯は荷重がかかることによりたわむ。摺
動グレードのモールド歯車と、ナチュラルグレードのモ
ールド歯車を噛み合わせることにより、歯面の摩擦力を
低減し、歯面の摩擦によるトルク損失の減少に効果はあ
るが、固定軸に対して回転自在な歯車の場合、歯車の軸
受内径と固定軸との接触部で摩擦によるトルク損失が生
じ、また、はすば歯車を含む歯車の場合、必ずスラスト
荷重がかかり、その荷重を軸受ボス端面で受けるため、
そこに摩擦力が発生し、トルク損失となる。これらのト
ルク損失は、その歯車の摩擦係数が大きいほど大きい。
つまり、歯車の摩擦係数はできるだけ小さいほうがよ
い。この点のみを考慮すれば摺動グレードの歯車のみで
歯車駆動装置を構成すれば良いように思われるが、一般
的に、摺動グレードとナチュラルグレードとでは、摺動
グレードのほうが曲げ弾性係数が小さくなり、歯はたみ
やすくなる。軸受損失を考慮すれば摺動グレードの歯車
のみで駆動装置を構成すれば良いように思われるが、負
荷のトルクを小さくする観点からみると、一般的に、摺
動グレードとナチュラルグレードとでは、摺動グレード
のほうが曲げ弾性係数が小さくなり、歯はたわみやすく
なる。

【０００７】歯車の歯面にかかる荷重は噛み合い位置に
より変化し、歯のたわみ量は歯車の噛み合い周期で変化
し、このたわみ量の変化は、騒音や歯車の回転むらの原
因となる。

【０００８】また、この歯のたわみは噛み合いピッチを
周期とした振動となり、このようにして発生した振動は
固有振動数が一致する部材が近傍にあることにより共振
し、更に回転むらを大きくしてしまう。特に画像形成装
置の場合、画像上に歯車の噛み合いピッチで発生するい
わゆるピッチむらが発生し、画像品位を著しく低下させ
る。歯面のたわみによる回転むらはモータなどの動力源
側の歯車から累積されて伝わっていき、負荷側の歯車の
回転はより不安定になる。そのため、できるだけ多くの
ナチュラルグレードの歯車を用いて駆動伝達構造を構成
した方が良い。また、一般的にナチュラルグレードの方
がコストが安いため、より低コストな歯車駆動装置を提
供できる。

【０００９】総じて、歯面にグリスなどの潤滑剤を塗布
しないことを条件とし、極力摺動グレードのモールド歯
車を用いないようにするには、摺動グレードの歯車とナ
チュラルグレードの歯車を交互に噛み合わせれば良いこ
とになる。

【００１０】本発明は、以上述べたことを考慮し、歯車
駆動装置のトルク損失、歯のたわみ量を極力低減した歯
車及び歯車列を備えた駆動装置を提供し、画像形成装置
に適用した場合には高品位な画像を得ることを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は樹
脂成形により形成される歯車において、摺動グレードの
樹脂により成形された軸受ボス部と、ナチュラルグレー
ドの樹脂により成形された歯車部と、を有し、歯車部は
大歯車部と、大歯車部よりも直径の小さい小歯車部と、
小歯車部と大歯車部を結ぶウエブとを一体に有し、小歯
車部の歯の端面とウエブとが一体であり、大歯車部の歯
部と小歯車部の歯部が軸方向で重なりを有し、ウエブが
大歯車部の歯幅方向の中間に一体につながっていること
を特徴とする歯車である。

【００１２】本発明の第２の発明は動力源から像担持体
又は、定着器もしくは走査光学系に動力を伝えるための
第１の発明に記載の歯車を有する歯車列を備えた駆動装
置である。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って説明す
る。実施例１は歯を直接補強補剛した歯車に関してい
る。

【００１４】「参考例１」図１，２は第１の参考例であり、同図において、第１の
歯車Ｇ₁ は、モジュールＭ₁ が１．０、歯数Ｚ₁ が５
４、ねじれ角β₁ が１８°、ねじれ角方向が左である。
第２の歯車Ｇ₂ はモジュールＭ₂ が１．０、歯数Ｚ₂ が
２７、ねじれ角β₂ が１８°、ねじれ角方向が左であ
る。この段付歯車Ｇ₁ ，Ｇ₂ がある駆動装置の１つの構
成部品となったときに、歯車Ｇ₁ に作用するスラスト力
Ｆ_x1および歯車Ｇ₂ に作用するスラスト力Ｆ_x2は互いに
相殺する方向に作用するが、歯車全体は、Ｆ_x2−Ｆ_x1の
力を受け、同図において、軸受ボス１４のＡ面側に移動
するものとする。同図において、Ａ面側は面取りＣａを
施してあり、Ｂ面側は面取りＣｂを施してある。Ａ面側
もＢ面側も軸受ボス１４の基本円筒直径はφＤであり、
Ｃａ＞Ｃｂであり、Ａ面の軸受ボス端部の直径はφＤ
ａ，Ｂ面の軸受ボス端部の直径はφＤｂであり、Ｄａ＜
Ｄｂとして、極力スラスト荷重による摩擦損失を低減す
ることで、歯面にかかる荷重を極力低減し、歯のたわみ
を小さくするように設定している。

【００１５】図１に示すように、軸受ボス端面Ｂ面上に
は、ゲートｇが４か所設けられており、成型時には、樹
脂が、ゲートｇより注入され、Ａ面側から充填されてい
く。樹脂の注入量が増えていき、ウエブ１１に到達する
と樹脂はウエブ部を全円周方向に均一な速度で流入し、
精度の良い歯車を成型することができる。

【００１６】ウエブ１１は歯車Ｇ₂ の歯の端面と一体に
なっており、その径は歯車Ｇ₂ の歯先円の径以上であ
る。そのため、歯車Ｇ₂ の歯は荷重がかかってもたわみ
にくい。

【００１７】つば２１は歯車Ｇ₁ の歯の端面と一体にな
っており、その径は歯車Ｇ₁ の歯先円の径以上である。
そのため、歯車Ｇ₁ の歯は荷重がかかってもたわみにく
い。

【００１８】「実施例１」図３，４は本発明の第１の実施例であり、同図において
参考例１と同一の符号を付した部分は図１，２と同様で
あるので説明は省略する。本実施例ではウエブ１１は歯
車Ｇ₂ の歯幅方向の中間部に設けられ、更に歯車Ｇ₂ 端
部からは歯車Ｇ₁ の歯幅方向の中間部に向ってウエブ１
２が設けてある。

【００１９】ウエブ１２は歯車Ｇ₂ の歯の端面と一体に
なっており、その径は歯車Ｇ₂ の歯先円の径以上であ
る。そのため、歯車Ｇ₂ の歯は荷重がかかってもたわみ
にくい。

【００２０】本実施例によればウエブが歯幅のほぼ中央
に位置しているため、歯面のそりが少なくなり、より精
度の良い歯車を成型できる。なお、本発明では後述のよ
うに軸受ボス部を摺動グレードの樹脂により成形し、歯
車部をナチュラルグレードの樹脂により成形している。

【００２１】図３、図４に示した歯車を用いた駆動装置
はいかなる駆動装置であっても歯車の精度が維持され且
つトルク損失が少ないが、その駆動装置として画像形成
装置の歯車駆動装置を図５〜８に示す。

【００２２】図５、図６はこの画像形成装置の歯車駆動
装置の平面図および正面断面図である。尚、図６の断面
図は図５に示す板金１の断面図である。同図において歯
車Ｇ０１はモータＭの回転軸と一体となっており、モジ
ュール０．５、ねじれ角１８°、ねじれ角方向は左、歯
数２９である。歯車Ｇ０２は歯車Ｇ０１と噛み合ってお
り、歯数７６であり、歯車Ｇ０１と歯車Ｇ０２との噛み
合い歯幅は１０．２ｍｍであり重なり噛み合い率は２で
ある。歯車Ｇ０３は歯車Ｇ０２と一体であり、モジュー
ル０．５、ねじれ角１８°、ねじれ角方向は右、歯数２
３である。歯車Ｇ０４は歯車Ｇ０３と噛み合っており、
歯数８７であり、歯車Ｇ０３と歯車Ｇ０４との噛み合い
歯幅は１０．２ｍｍであり、重なり噛み合い率は２であ
る。歯車Ｇ０５は歯車Ｇ０４と一体であり、モジュール
０．６、ねじれ角２４．８８８°、ねじれ角方向は左、
歯車１９である。歯車Ｇ０６は歯車Ｇ０５と噛み合って
おり、歯数６７であり、歯車Ｇ０５と歯車Ｇ０６との噛
み合い歯幅は９ｍｍであり、重なり噛み合い率は２であ
る。歯車Ｇ０６は図８に示すプロセスカートリッジＣの
感光ドラムと一体になっているドラム歯車ＧＣ１と噛み
合い、感光ドラムを駆動する。この部分の噛み合い歯幅
も９ｍｍであり、重なり噛み合い率は２である。尚ドラ
ム歯車ＧＣ１は歯数４６である。

【００２３】歯車Ｇ０７は歯車Ｇ０３と噛み合ってお
り、歯数７７であり、歯車Ｇ０３とＧ０７との噛み合い
歯幅は１０．２ｍｍであり、重なり噛み合い率は２であ
る。歯車Ｇ０８は歯車Ｇ０７と噛み合っており、歯数５
８であり、歯車Ｇ０７と歯車Ｇ０８との噛み合い歯幅は
１０．２ｍｍであり、重なり噛み合い率は２である。歯
車Ｇ０９は歯車Ｇ０８と一体の平歯車で、モジュール
０．６、歯数１９である。歯車Ｇ１０は歯車Ｇ０９と噛
み合っており、歯数２９である。歯車Ｇ１１は歯車Ｇ１
０と噛み合っており、歯数２５、転位量０．１２であ
る。歯車Ｇ１２は歯車Ｇ１１と噛み合い、また、定着ロ
ーラＦと一体になっている歯車で、歯数４６、転位量−
０．１２である。また、歯車Ｇ０２と歯車Ｇ０３が一体
になった歯車Ｇ０２０３、歯車Ｇ０４と歯車Ｇ０５が一
体になった歯車Ｇ０４０５は実施例１，２に示した二段
の段付歯車、歯車Ｇ０７はアイドル歯車であり、歯の端
面と一体につば７を設けてある。このような歯車を用い
ることにより歯のたわみによる振動が低減される。歯車
Ｇ０２〜Ｇ０９は中心軸に回転自在に通し、中心軸の片
端部はＵ字型になっている板金１に夫々かしめ、もう一
方の端部を板金に設けた穴と嵌合して、振動ユニットを
構成している。また、該中心軸の端部を一方または両方
小ねじで締結してもよい。とにかく、歯車が回転する固
定軸を両側で支持することにより、歯車のたわみに同期
する固定軸の振動を少なくし、歯車駆動装置の振動をよ
り少なくすることができ、前述の歯先円直径よりも大径
のつば付の歯を有する歯車と組み合わせることにより、
歯の荷重によるたわみを小さくし、より振動の少ない歯
車駆動装置を実現でき、低騒音、回転むらの低減などを
実現できる。

【００２４】歯車Ｇ１０は図８，９に示す回転レバー２
と一体となった固定軸２ａに回転自在に取り付けられて
おり、回転レバー２は不図示のレバーやばねなどにより
回転中心５１を中心として開閉する開閉構造体５２の開
閉動作に連動して歯車Ｇ１１と噛み合ったり解除したり
する。板金１とモータＭとは本体側板３を挟み、小ねじ
４でとも締されており、板金１はまた、小ねじ５によっ
ても本体側板３に固定されている。歯車Ｇ１１は図９に
示す定着器４６に固定されている固定軸２６に回転自在
に取り付けられている。

【００２５】図８は、プロセスカートリッジＣを装置本
体に挿入したときの歯車の噛み合いの様子を示した説明
図であり、同図において、スリーブ歯車ＧＣ２は現像ス
リーブと一体であり、ドラム歯車ＧＣ１と噛み合い現像
スリーブを駆動する。この部分の噛み合い歯幅も９ｍｍ
であり、重なり噛み合い率は２である。尚、スリーブ歯
車ＧＣ２は歯数２４である。プロセスカートリッジＣに
含まれている歯車はドラム歯車ＧＣ１とスリーブ歯車Ｇ
Ｃ２のみであるが、他に歯車がある場合には、それらの
歯車の重なり噛み合い率も整数のほうが良い。しかし、
実質的にプロセスカートリッジＣの中の回転体の中でト
ルクが重いものは、感光ドラムと現像スリーブであるの
で、これらの回転体を駆動するまでの部分のみの重なり
噛み合い率が整数であっても良い。また、このことは現
像スリーブの駆動をドラム歯車以外の歯車から受けるよ
うな駆動系にも当てはまることは勿論である。

【００２６】図９は、上記の歯車駆動装置を用いた画像
形成装置の１例としての転写方式電子写真を利用したレ
ーザビームプリンタ（画像形成装置）の内部構成を示す
縦断面図である。

【００２７】本例では、ネガトナー、イメージ露光、反
転現像を行なう。不図示のコントローラから送られるビ
デオ信号はレーザ走査光学系ユニット２８に入力され
る。このユニットは、半導体レーザ、コリメータレン
ズ、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、倒れ補正レンズな
どからなっている。そしてビデオ信号は半導体レーザに
印加され、その発散するレーザ光をコリメータレンズで
平行光とし、高速で回転するポリゴンミラーに照射さ
れ、レーザ光を反射ミラー２８ａを介して感光ドラム３
０の露光部３１に走査する。このとき、半導体レーザが
感光ドラム３０の感光面を走査するタイミング、即ち、
ビデオ信号を送出するタイミングを検知するため、レー
ザ光の感光ドラム３０の感光面走査前の所定位置にレー
ザ光を検出する図示しないビームディテクタが配設され
ており、生成されたＢＤ信号に同期してビデオ信号を送
る。

【００２８】感光ドラム３０の周囲には、帯電ローラ３
３、露光部３１、現像器３４および転写ローラ３５、ク
リーニング器３６が回転方向に沿って順番に設けられて
いる。プロセスカートリッジＣには、感光ドラム３０、
帯電ローラ３３、現像器３４、クリーニング器３６とト
ナーが内包されていて、装置本体３１Ａに対して着脱自
在である。

【００２９】帯電ローラ３３に１次高圧として−７００
Ｖ印加し、感光ドラム３０上に暗電位（Ｖ_D ）を形成す
る。不図示のレーザ走査光学系ユニットにより露光し感
光ドラム３０表面上に静電潜像を形成し、現像器３４に
よりネガトナーを反転現像される。

【００３０】また、カセット３７に積載された転写材Ｐ
は不図示のＣＰＵからの信号により、給紙ローラ３８に
より給紙される。給紙ローラ３８が回転駆動されるとカ
セット３７内に積載されている転写材Ｐの最上位のそれ
は、給紙ローラ３８による繰り出し力と分離爪３９によ
る分離作用により次位の転写材Ｐから分離されて、カセ
ット３７から図において右方向に給送され、搬送ガイド
４０ａ，４０ｂ間を通過し、中間排紙ローラ４１ａ，４
１ｂに導かれる。

【００３１】更に転写材Ｐはガイド板４２ａ，４２ｂ間
を通過して、金属性のレジスト上ローラ４３ａ、ゴムを
被覆したレジスト下ローラ４３ｂの当接部に突入する。
このとき、レジスト上ローラ４３ａ、レジスト下ローラ
４３ｂは停止した状態にあって、搬送された転写材Ｐは
中間排紙ローラ４１ａ，４１ｂとレジスト上ローラ４３
ａ、レジスト下ローラ４３ｂとの間で適度のループを形
成する。

【００３２】次に、レジスト下ローラ４３ｂはＣＰＵか
らの信号により駆動され、レジスト上ローラ４３ａを駆
動し、転写材Ｐを搬送する。ついで、転写材Ｐは転写上
ガイド４４ａ、転写下ガイド４４ｂ間に導かれる。

【００３３】レジストローラ４３ａ，４３ｂにより搬送
される転写材Ｐは感光ドラム３０に形成されているトナ
ー像を転写され、搬送ガイド４５を通過し、更に定着器
４６によりトナー像を定着され、中間排紙ローラ４７
ａ，４７ｂ、排紙ローラ４８ａ，４８ｂを介して排紙ト
レイ４９上へ画像面を下側にしたフェースダウンモード
で排紙される。

【００３４】このようにして歯車のピッチむらの少ない
高品位な画像を得ることができる。更に、実施例の歯車
の適用例としては、電子写真方式の画像形成装置に限ら
ず、像担持体を駆動する装置であれば、像担持体が、回
転ドラムであろうとシートであろうとも何らの問題もな
く、例えば、特公昭５１−４６７０７号にあるようなマ
グネスライス方式の画像表示装置でもピッチむらが低減
し、高品質を得られることは勿論である。

【００３５】また、インクジェット方式、熱転写方式な
どの方式の画像形成装置において、転写材を連続的に搬
送するものに関しても、転写材を搬送するためのプラテ
ンローラなどの駆動装置に用いることで同様にピッチむ
らが低減し、高品位な画像を得ることができる。

【００３６】また、イメージスキャナなど画像読み取り
装置の走査光学系の駆動装置に関しても、本発明を用い
ることで、読み取りのむらが低減する。

【００３７】「実施例２」図１０、図１１は本発明を最もよく表わす実施例の１つ
であり、同図において、第１の歯車Ｇ₁ 、第２の歯車Ｇ
₂ の諸元は第１実施例と同じである。又、つば２１がな
くＡ面とＢ面が入替っているほかは全体の形状も第１実
施例とほぼ同じである。この実施例では歯車部１３と軸
受ボス部１４の二部材となっている。この段付歯車Ｇ
₁ ，Ｇ₂ がある歯車駆動装置の１つの構成部品となった
ときに、歯車Ｇ₁ に作用するスラスト力Ｆ_x1および歯車
Ｇ₂ に作用するスラスト力Ｆ_x2は互いに相殺する方向に
作用するが、歯車全体は、Ｆ_x2−Ｆ_x1の力を受け、同図
において、Ａ面側に移動するものとする。

【００３８】最初の成型時に、摺動グレードの樹脂が、
軸受ボス部１４の形状に充填され、次いで歯車部１３の
形状にナチュラルグレードの樹脂が充填され、歯車部１
３と軸受ボス部１４は一体成型される。また、軸受ボス
部１４には軸方向にリブ１１１が設けられており、歯車
部１３と軸受ボス部１４とがラジアル方向、スラスト方
向ともにずれにくくなっている。

【００３９】このように、軸受ボス部１４の材質の摩擦
係数が歯車部１３の歯面の材質の摩擦係数よりも小さ
く、且つ、軸受ボス部１４の材質の曲げ弾性係数が歯面
の材質の曲げ弾性係数よりも小さいことにより、歯車の
軸受内周１５と固定軸との接触部で摩擦によるトルク損
失を低減し、また、はすば歯車を含む場合、スラスト荷
重による軸受ボス部端面Ａでの摩擦力によるトルク損失
を低減し、且つ、各歯車Ｇ₁ ，Ｇ₂ の歯のたわみ量を少
なくすることができる。

【００４０】また、図１１において、Ａ面側はＣａの面
取りを施してあり、Ｂ面側はＣｂの面取りを施してあ
る。Ａ面側もＢ面側も軸受ボス部１４の基本円筒直径は
φＤであり、Ｃａ＞Ｃｂであり、Ａ面の軸受ボス端部の
直径はφＤａ、Ｂ面の軸受ボス端部の直径はφＤｂであ
り、Ｄａ＜Ｄｂである。また、面取りＣａは極力大きい
方がよいが、軸受ボス部の強度も考慮して設計しなけれ
ばならない。このように設計することにより、Ｂ面に射
出成型用のゲートを設け、スラスト受け面であるＡ面の
径を小さくできるため、更に、スラスト荷重により発生
する摩擦力によるトルク損失を低減できる。

【００４１】本実施例で示した数値は、あくまでも１実
施例であり、本発明を限定するものでないことは勿論で
あり、歯車Ｇ₁ 、Ｇ₂ のねじれ角の方向が互いに逆方向
であったり、歯車Ｇ₁ 、Ｇ₂ のどちらか或は両方が平歯
車であってもかまわない。また、本実施例では歯車Ｇ₁
の方がピッチ円半径が歯車Ｇ₂ のそれよりも大きいが、
逆であっても構わない。

【００４２】図１２、図１３は第１実施例に第２実施例
を適用したものである。図１２，１３のような形状の方
が歯車Ｇ₂ が反りにくい。

【００４３】実施例において加工方法は、２色成型に限
らず、歯車部１３と軸受ボス部１４を接着したり、ピン
などで固定したりと、どのような方法でも良く、材質に
関しても、軸受ボス部１４の材質の摩擦係数が歯車部１
３歯面の材質の摩擦係数よりも小さく、且つ、軸受ボス
部１４の材質の曲げ弾性係数が歯面の材質の曲げ弾性係
数よりも小さければ樹脂に限らず、金属、セラミックス
など何でも良いのである。

【００４４】またリブ１１１がはすば歯車のようにねじ
れていれば軸受ボス部１４と歯車部１３とはよりずれに
くい。また、ねじれの方向は、左右どちらでも良い。

【００４５】実施例２に示した歯車を用いた歯車駆動装
置はいかなる歯車駆動装置であっても歯のたわみが少な
く且つトルク損失が少ないが、その歯車駆動装置の１例
として画像形成装置の歯車駆動装置を図１４〜１７に示
し、図９にこの歯車駆動装置を適用した画像形成装置を
示す。

【００４６】この歯車駆動装置は実施例２の歯車を用い
ており、それ以外は図５〜８について説明した処と同一
であり、又、図９の画像形成装置は既に述べたとおりで
あり、夫々説明は省略する。

【００４７】実施例の歯車を採用する画像形成装置では
動力源のモータＭから像担持体の感光ドラム３０及び定
着器４６への歯車列について述べたが、動力源から走査
光学系に動力を伝える歯車列について同様に本発明の適
用ができる。

【００４８】即ち、本発明では何れの実施例においても
本発明が目的とした歯のたわみを小さくすることに寄与
し、トルク減少、歯車列の回転の伝達の円滑となってピ
ッチムラのない最も良好な運転状態が得られるものであ
る。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、樹脂成形により形
成される歯車において、摺動グレードの樹脂により成形
された軸受ボス部と、ナチュラルグレードの樹脂により
成形された歯車部と、を有する歯車はスラスト受面に別
途の工夫をすることなく、スラスト受面での摩擦を低減
できる。そして、歯車列を備えた駆動装置に用いること
により、個々の歯車は歯車の軸受部でのトルク損失、歯
車のスラスト受面でのトルク損失を低減し、結果とし
て、歯車列からなる駆動装置全体のトルク損失の低減を
可能とし、且つ、歯車のたわみ量も低減できるため、動
力源であるモータの最大許容トルクの低減、電源の低容
量化、装置の小型化、駆動負荷の回転の安定化、低騒音
を実現し、特に、画像形成装置などの像担持体、定着
器、光学駆動系の駆動装置に用いることにより、ピッチ
むらの低減された高品位な画像を得ることが可能となっ
た。

【００５０】大歯車部と、大歯車部よりも直径の小さい
小歯車部と、小歯車部と大歯車部を結ぶウエブとを一体
に有し、小歯車部の歯の端面とウエブとが一体である歯
車部と、小歯車部の中心部に設けた軸受ボス部とを有す
る歯車は歯車列に用いると結果として歯車列からなる駆
動装置の低騒音、回転むらの低減が実現でき、特に画像
形成装置の像担持体、定着器、光学駆動系の駆動装置に
用いることにより、歯車のピッチむらの少ない高品位な
画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の参考例の正面図である。

【図２】図１の軸心を含む断面図である。

【図３】本発明の第１の実施例の正面図である。

【図４】図３の軸心を含む断面図である。

【図５】歯車或は歯車列を用いた駆動装置の平面図であ
る。

【図６】図５の一部断面で示す正面断面図である。

【図７】プロセスカートリッジのドラム歯車と図５の駆
動装置の関係を示す平面図である。

【図８】図７の正面図である。

【図９】本発明の適用される画像形成装置の縦断面図で
ある。

【図１０】本発明の第２の実施例の正面図である。

【図１１】図１０の軸心を含む断面図である。

【図１２】本発明の第２の実施例の正面図である。

【図１３】図１２の軸心を含む断面図である。

【図１４】各実施例の歯車或は歯車列を用いた駆動装置
の平面図である。

【図１５】図１４の一部断面で示す正面断面図である。

【図１６】プロセスカートリッジのドラム歯車と図１４
の駆動装置の関係を示す平面図である。

【図１７】図１６の正面図である。

【符号の説明】

１・・板金２・・回転レバー２ａ・・固定軸３・
・本体側板４，５・・小ねじ６・・固定軸７・・
つば１１，１２・・ウエブ１３・・歯車部１４・・
軸受ボス部１５・・軸受内周１６・・ボス２１・
・つば２６・・固定軸２８・・レーザ走査光学系ユ
ニット２８ａ・・反射ミラー３０・・感光ドラム
３１・・露光部３１Ａ・・装置本体３３・・帯電ロ
ーラ３４・・現像器３５・・転写ローラ３６・・ク
リーニング器３７・・カセット３８・・給紙ローラ
３９・・分離爪４０ａ，４０ｂ・・搬送ガイド４１
ａ，４１ｂ・・中間排紙ローラ４２ａ，４２ｂ・・ガ
イド板４３ａ・・レジスト上ローラ４３ｂ・・レジ
スト下ローラ４４ａ・・転写上ガイド４４ｂ・・転
写下ガイド４５・・搬送ガイド４６・・定着器４
７ａ，４７ｂ・・中間排紙ローラ４８ａ，４８ｂ・・
排紙ローラ５１・・回転中心５２・・開閉構造１
１１・・リブＧ₁ ，Ｇ₂ ，Ｇ０１，Ｇ０２，Ｇ０
３，Ｇ０４，Ｇ０５，Ｇ０６，Ｇ０７，Ｇ０８，Ｇ０
９，Ｇ１０，Ｇ１１，Ｇ１２，ＧＣ１・・歯車Ｇ０２
０３，Ｇ０４０５，Ｇ０８０９・・段付歯車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 55/00 - 55/56 F16H 1/20 G03G 15/00 550

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂成形により形成される歯車におい
て、摺動グレードの樹脂により成形された軸受ボス部と、ナチュラルグレードの樹脂により成形された歯車部と、を有し、歯車部は大歯車部と、大歯車部よりも直径の小
さい小歯車部と、小歯車部と大歯車部を結ぶウエブとを
一体に有し、小歯車部の歯の端面とウエブとが一体であ
り、大歯車部の歯部と小歯車部の歯部が軸方向で重なり
を有し、ウエブが大歯車部の歯幅方向の中間に一体につ
ながっていることを特徴とする歯車。
【請求項２】動力源から像担持体又は、定着器もしく
は走査光学系に動力を伝えるための請求項１に記載の歯
車を有する歯車列を備えた駆動装置。