JP4013495B2

JP4013495B2 - 接合部材ならびにこれを用いた駆動力伝達部材およびその製造方法

Info

Publication number: JP4013495B2
Application number: JP2001107224A
Authority: JP
Inventors: 秀俊佐藤; 昭秀福岡; 憲綱六波羅; 慶一塩原
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-04-05
Filing date: 2001-04-05
Publication date: 2007-11-28
Anticipated expiration: 2021-04-05
Also published as: JP2002303362A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、接合部材ならびにそれを用いた駆動力伝達部品およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、モータなどの駆動手段により発生した駆動力は、駆動軸から例えば歯車（以下、歯車を「ギア」という。）などの駆動力伝達手段に伝達される。駆動力伝達手段に伝達された駆動力は、例えばギアボックスなどの駆動力分配手段などにより複数の駆動部に分配され所定の部位へ伝達される。例えば、画像を印刷するプリンタの場合、シートを搬送する複数のローラは１つの駆動手段から伝達された駆動力により駆動される。
【０００３】
上記のように複数の駆動部を１つの駆動手段により駆動するとき、駆動手段から大きな力が発生する。従来、ギアは焼結により形成されており、ギアの成形部および駆動軸が取り付けられる穴部は金属により一体に成形、または樹脂による射出成形により一体に成形されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、駆動側のギアを焼結による金属で形成した場合、噛み合う相手の従動側のギアが樹脂で形成されている場合、樹脂で形成されている従動側のギアの摩耗が激しい。そのため、耐久性が低下し従動側のギアの寿命が短かくなる。
【０００５】
一方、駆動側のギアを樹脂で形成した場合、駆動側のギアの成形部の精度を高めることができ、かつ従動側のギアの摩耗も低減される。しかし、駆動軸は通常金属により形成されているため、駆動軸と駆動側のギアとの間に十分な締結力を確保することができない。そのため、駆動軸およびギアに大きな駆動力が加わると、駆動軸とギアとの間に滑りが生じるという問題がある。滑りを防止するためには、駆動軸にロレットを加工する必要があり、製造工数および製造コストの増大を招く。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、駆動軸と樹脂部材との間の滑りによる回転を防止する接合部材を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、製造工数の増大を招くことなく簡単な構成で駆動軸と樹脂部材との間の滑りを防止し、駆動力を確実に伝達する駆動力伝達部材およびその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の駆動力伝達部材の製造方法によると、概略的に穴部を形成した後、穴部を整形する。そのため、穴部の内径精度を高めることができ、圧入された駆動軸ががたついたり滑りを生じたりすることがない。また、前記板部材の前記穴部の外径よりも大きな位置に凹凸部を成形すると同時に接合部材を切り出し、接合部材をインサート品として樹脂部材を成形している。そして、樹脂部材が成形された接合部材の穴部に軸部材を圧入している。したがって、接合部材および駆動力伝達部材の形成のために特別な工程を加える必要がなく、製造工数の増大を招くことがない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す一実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の一実施例による駆動力伝達部材を図１に示す。本実施例による駆動力伝達部材１は、例えばプリンタの駆動手段である図示しないモータと接続される。
駆動力伝達部材１は、軸部材１０、接合部材２０および樹脂部材３０から構成されている。軸部材１０は、モータの駆動軸であり端部は図示しないモータのブラシおよび軸受けに支持されている。軸部材１０は、金属により形成され軸に垂直な断面が円形状の円柱形状に形成されている。
【００１２】
接合部材２０は、軸部材１０の外周側に設けられている。接合部材２０は筒部２２を有しており、筒部２２には図２および図３に示すように中心部に軸部材１０が貫通する穴部２１が形成されている。筒部２２の一方の端部には筒部２２から外周方向へ突出しているつば部２３が形成されている。つば部２３は、図３に示すように外周部に凹凸部２４が形成されている。凹凸部２４は、円弧形状の複数の切り欠き２４ａをつば部２３の外周側の端部に形成することにより、つば部２３の周方向に形成されている。接合部材２０は、金属により形成されている。
【００１３】
樹脂部材３０は、図１に示すように接合部材２０を介して軸部材１０に接合されている。樹脂部材３０は、ギア形状に形成されており、図１および図４に示すように外周部に歯部３１が形成されている。樹脂部材３０は、接合部材２０をインサート品としてインサート成形することにより、接合部材２０の外周部に形成される。そのため、接合部材２０の凹凸部２４の切り欠き２４ａに樹脂部材が充填されている。
【００１４】
次に、図５および図６に基づいて上記構成の駆動力伝達部材１の製造手順について説明する。
金属製の板部材４０の所定位置に第１パンチ部材４１が打ち込まれる。第１パンチ部材４１により、板部材４０の所定位置には概略的な形状の穴部４２が形成される。また、板部材４０は打ち込まれる第１パンチ部材４１の衝撃により、第１パンチ部材４１が打ち込まれる側とは反対側の部分は突出する。これにより、穴部４２の周囲には筒部４３が形成される。第１パンチ部材４１により形成された穴部４２は、内径精度が低いため、軸部材１０の圧入により軸精度を高めることができない。そこで、穴部４２に第２パンチ部材４４を打ち込み、穴部４２を所定の内径まで拡大する。第２パンチ部材４４を打ち込むことにより、概略的な形状に形成されていた穴部４２が所定の形状に整形される。これにより、穴部４２の内径精度が確保される。
【００１５】
穴部４２の整形が完了すると、板部材４０に整形された穴部４２の外周側をプレス部材４５により切り出す。プレス部材４５は、穴部４２の外周側を外径が筒部４３の外径よりも大きくなるように板部材４０を切り出す。これにより、図２に示すように筒部２２の外周部側につば部２３が形成された接合部材２０が形成される。また、これと同時に、プレス部材４５には図示しない凹凸部が形成されているため、図３に示すようにつば部２３の外周部にはプレス部材の図示しない凹凸部に対応する形状の凹凸部２４が形成される。
【００１６】
図６に示すように切り出された接合部材２０は、インサート品として樹脂部材３０がインサート成形される。これにより、接合部材２０の外周側にはギア形状の樹脂部材３０が形成される。接合部材２０をインサート品として樹脂部材３０をインサート成形することにより、接合部材２０および樹脂部材３０が一体に成形される。
【００１７】
また、樹脂部材３０の成形時、樹脂部材３０は接合部材２０の凹凸部２４へ充填される。これにより、図４に示すように接合部材２０の凹凸部２４と樹脂部材３０との間は複雑に入り組んだ形状となる。そのため、接合部材２０と樹脂部材３０との間の摩擦力が大きくなり、接合部材２０と樹脂部材３０との間に滑りが生じることがない。
【００１８】
接合部材２０の外周部に樹脂部材３０が成形されると、図６に示すように接合部材２０の穴部２１に軸部材１０が圧入される。穴部２１の内径は軸部材１０の外径と同一またはやや小さくなっており、圧入された軸部材１０は穴部２１に強固に保持される。そのため、軸部材１０は穴部２１の内部で回転あるいは移動することがない。軸部材１０を穴部２１に圧入することにより、軸部材１０、接合部材２０および樹脂部材３０が一体になった駆動力伝達部材１が形成される。
【００１９】
以上、説明したように本発明の一実施例による駆動力伝達部材１によると、接合部材２０のつば部２３の外周部に凹凸部２４を形成することにより、接合部材２０と樹脂部材３０との間で摩擦が大きくなる。そのため、接合部材２０と樹脂部材３０との間の滑りを防止し、軸部材１０に加わる駆動力により軸部材１０と樹脂部材３０との間の相対的な回転を防止することができる。そのため、軸部材１０に加わる駆動力が大きな場合でも、駆動力を損失なく伝達することができる。
【００２０】
また、接合部材２０と樹脂部材３０との間の滑りを防止するのは接合部材２０に形成されている凹凸部２４である。凹凸部２４は、接合部材２０を切り出すと同時に形成することができる。そのため、凹凸部２４の形成のための特殊な工程あるいは処理を必要とせず、工数の増大および製造コストの増大を招くことがない。また、凹凸部２４は簡単な形状であるため、容易に形成することができる。
【００２１】
以上、本発明の一実施例では、プリンタのモータに駆動力伝達部材を適用した例について説明した。しかし、本発明はプリンタに限らず駆動力を伝達する種々の機器の駆動力伝達部材として適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による駆動力伝達部材を示す模式的な断面図である。
【図２】図３のII−II線で切断した断面図である。
【図３】本発明の一実施例による駆動力伝達部材の接合部材を示す模式的な平面図である。
【図４】本発明の一実施例による駆動力伝達部材の構成を示す模式図である。
【図５】本発明の一実施例による駆動力伝達部材の製造手順を示す模式図であって、接合部材の形成までを示す図である。
【図６】本発明の一実施例による駆動力伝達部材の製造手順を示す模式図であって、形成された接合部材から駆動力伝達部材が形成されるまでを示す図である。
【符号の説明】
１駆動力伝達部材
１０軸部材
２０接合部材
２１穴部
２２筒部
２３つば部
２４凹凸部
３０樹脂部材
３１歯部
４０板部材
４１第１パンチ部材
４４第２パンチ部材

Claims

板部材の所定の位置に、第１パンチ部材を打ち込んで概略的な円形状の穴部を形成する穴部形成段階と、
前記板部材に形成された前記穴部に第２パンチ部材を打ち込んで前記穴部を整形する穴部整形段階と、
前記板部材の前記穴部の外径よりも大きな位置に凹凸部を成形すると同時に接合部材を切り出す接合部材形成段階と、
前記接合部材をインサートして前記接合部材の外周側に樹脂部材を成形するインサート成形段階と、
前記樹脂部材が成形された前記接合部材の前記穴部に軸部材を圧入する軸部材圧入段階と、
を含むことを特徴とする駆動力伝達部材の製造方法。