JP5381818B2 - 回転体駆動装置及びこの回転体駆動装置を用いた像担持体駆動装置と画像形成装置 - Google Patents
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Description
なお、ここに説明する実施形態は、乾式二成分現像剤を採用した乾式二成分現像方式によるタンデム式の複写機(以下、単に複写機という)を対象としたものであるが、しかし、本発明の適用対象は、これに限られるものではない。
従って、この実施形態では、モータ10は、側板32の外側に配置され、遊星歯車減速機は側板32の内側(感光体ドラム側)に配置されていることになる。
従って、この実施形態によれば、感光体ドラム1Yの側端部に遊星歯車減速機構の全体が内包されるため、本体装置の高さと奥行の小型化が得られる。
ところで、以上の実施形態は、上記した第1〜第3の手段に対応したものである。そこで、次に、本発明の他の実施形態について説明する。
モータ軸浮動支持受け91は、キャリア90のモータ軸11に対向している面の中央に設けられ、その中にモータ軸11の先端が入り込んだ形になるようにしてある。
そこで、この浮動支持ギャップGの大きさについて説明すると、これは、キャリア90の調心に関わる誤差要因である太陽歯車70の偏芯と組み付け誤差、遊星歯車80の偏芯、内歯歯車80の組み付け誤差を合わせた誤差以上にするのが望ましい。
そして、図示のように、第1太陽歯車71と第1キャリア92、第1キャリアピン101、内歯歯車34、それに第1遊星歯車81により、まず第1段の遊星歯車減速機が構成され、次に、内歯歯車34を共通にして、第2太陽歯車72と第2キャリア93、第2キャリアピン102、それに第2遊星歯車82により、第2段の遊星歯車減速機が構成されている。
まず、第1キャリア92は、第2太陽歯車72と一体で回転する構成になっているが、これは、キャリアに別部品で製作した太陽歯車を圧入などで固定して一体化するか、キャリアと太陽歯車を同一部品で一体加工して構成する。
従って、3段以上の多段にした場合も、この繰り返しにより回転が伝達されることになる。
そこで、次に、駆動源であるモータも、被駆動体であり円筒状回転体としての感光体ドラム内に配設した場合の本発明の実施形態について説明する。
まず、感光体ドラムに装着したときの回転精度(作用荷重を考慮のフレ精度)を保障する必要があり、感光体ドラムの交換容易性を確保し、交換に伴う精度劣化が起こらないようにする必要があり、そして、減速機構と共にモータをドラムの内部に内包した場合の熱による問題発生を回避する必要がある。
この結果、感光体ドラム1Yは、一方では駆動モジュールMにより回転可能に支持され、他方ではドラム支持ブラケット29のドラム支持軸13により回転可能に支持された状態で、複写機本体に組み付けられることになる。
ここで、この駆動モジュールMの場合、その遊星歯車減速機構には、一例として、図9で説明した減速機を用い、このとき図11では図9の支持蓋50に代えて一方のエンドキャップ52を設け、内歯ハウジング31に代えては他方のエンドキャップ53を設け、これらの間に内歯歯車34を設け、モータ10は他方のエンドキャップ53に設けている。
まず、この実施形態では、図12に示すように、エンドキャップ52にある回転支持部58(図13参照)にボールベアリング又は滑り軸受59を設け、これによりドラムフランジ21が、駆動モジュールMの一方の端部、つまり駆動支持ブラケット14に取り付けられている方の端部とは反対側の端部に回転自在に保持されるように構成してある。
そして、この結果、反対に感光体ドラム1Yから駆動モジュールMを取り外す場合には、アーム54をつまんでクリック凸部55が部分Bから外れるようにしてやればよく、これにより感光体ドラム1Yから簡単に駆動モジュールMを引き出すことができる。
減速機構およびモータをドラム内に内包させて、モータ端部を本体側板、あるいはAIOユニットを構成する側板に固定することが出来る。
通常装置の側板より外側に配置される減速機構や駆動源となるモータが、ほとんど全てモータ内部に内包されるので、ここに相当する部分の容積の装置小型化が図れる。
モータ駆動のための信号線の処理にも困難さを伴うことが一切ない。
感光体ドラム、減速機構、モータをAIOに組み込んだ形態のもので交換される場合があるが、同様に再現性のある交換が可能である。
駆動モジュールと本体側板の連結に、高熱伝導部材を設けることにより、発熱源となるモータと、熱放射面積の大きな側板とを機械的に接続することが出来るため、大きな放熱効果可が得られる。この結果、ドラム内部における蓄熱をなくして、モータの熱特性、減速機構樹脂ギヤの熱膨張、耐久性等への影響による回転特性の劣化などの虞がなく、感光体上の光書込み特性や、現像特性への影響の虞もない。
2Y、2M、2C、2Bk 帯電器
3Y、3M、3C、3Bk 除電ランプ
4Y、4M、4C、4Bk クリーニング装置
5 無端ベルト状の中間転写ベルト
6Y1、6M、6C、6Bk 1次転写ローラ
7 2次転写ローラ
8 定着ローラ対
10 モータ
11 モータ軸
12 第1太陽球形承け部
30 内歯歯車
31 内歯ハウジング
32 側板(装置側板又は本体側板)
33 軸受け
34 内歯歯車
35 別の装置側板
40 出力軸
50 支持蓋
51 浮動支持受け
52 一方のエンドキャップ
53 他方のエンドキャップ
54 アーム
55 クリック凸部
56 回転止め
57 回転止めガイド
60 浮動支持受け
61 玉軸受(ボールベアリング)
70 太陽歯車
71 第1太陽歯車
72 第2太陽歯車
73 第2太陽球形承け部
80 遊星歯車
81 第1遊星歯車
82 第2遊星歯車
90 キャリア
91 モータ軸浮動支持受け
92 第1キャリア
93 第2キャリア
100 キャリアピン
101 第1キャリアピン
102 第2キャリアピン
Claims (13)
- 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ると共に、当該減速手段を当該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、
前記円筒状回転体を前記減速手段に対して着脱可能に支持し、且つ当該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、
前記減速手段の出力軸は、前記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おり、
前記減速手段がキャリアに出力軸が結合された遊星歯車機構であり、
前記出力軸が前記キャリアだけで支持されていることを特徴とする回転体駆動装置。 - 請求項1記載の回転体駆動装置において、
前記円筒状回転体が前記側端部にフランジを備え、
前記結合部が前記キャリアの出力軸と前記フランジの内部側面の中心部とにより形成されるギヤカップリングで構成されていることを特徴とする回転体駆動装置。 - 請求項1記載の回転体駆動装置において、
前記キャリアが駆動源軸浮動支持受けを備え、
前記駆動源の軸の先端が前記駆動源軸浮動支持受けに入り込んだ形に構成されていることを特徴とする回転体駆動装置。 - 請求項1記載の回転体駆動装置において、
前記円筒状回転体が前記側端部にフランジを備え、
前記結合部が、前記キャリアの出力軸と前記フランジの内部側面の中心部とにより形成されるオルダムカップリングで構成されていることを特徴とする回転体駆動装置。 - 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ると共に、当該減速手段を当該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、
前記円筒状回転体を前記減速手段に対して着脱可能に支持し、且つ当該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、
前記減速手段の出力軸は、前記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おり、
前記減速手段を遊星歯車機構で構成し、当該遊星歯車機構のキャリアに結合された出力軸をギャップ付の浮動支持受けで回転自在に支持し、前記出力軸を前記キャリアだけにより支持されるようにした上で、
前記浮動支持受けのギャップを、前記遊星歯車機構における太陽歯車に存在する偏芯と組み付け誤差、遊星歯車に存在する偏芯、内歯歯車に存在する組み付け誤差、並びに前記浮動支持受けに存在する偏芯と組み付け誤差の各々の二乗和平方根以上になるように構成したことを特徴とする回転体駆動装置。 - 請求項1〜5の何れか1項記載の回転体駆動装置において、
前記遊星歯車機構が多段遊星歯車減速手段により構成されていることを特徴とする回転体駆動装置。 - 請求項6記載の回転体駆動装置において、
前記多段遊星歯車減速手段が第1と第2との2段の遊星歯車減速機であり、前記第1の遊星歯車減速機のキャリアと前記第2の遊星歯車減速機の太陽歯車とが一体になって前記第2の遊星歯車減速機のキャリアと共に浮動支持されているように構成したことを特徴とする回転体駆動装置。 - 請求項7記載の回転体駆動装置において、
前記第2の遊星歯車減速機の太陽歯車の軸の先端部を半球形にして当該第2の遊星歯車減速機のキャリアの一方の端面に接するように構成し、
前記駆動源の軸の先端を半球形にして前記第1の遊星歯車減速機のキャリアの一方の端面に接するように構成したことを特徴とする回転体駆動装置。 - 請求項1又は5記載の回転体駆動装置において、
前記駆動源を前記減速手段と共に前記円筒状回転体の側端部内に配設したことを特徴とする回転体駆動装置。 - 請求項9記載の回転体駆動装置において、
前記駆動源の背面にブラケットを設け、当該ブラケットにより前記減速手段と前記駆動源とが装置側板に保持されていることを特徴とする回転体駆動装置。 - 請求項10記載の回転体駆動装置において、
前記ブラケットに放熱フィンが設けられていることを特徴とする回転体駆動装置。 - 像担持用ドラムの駆動に請求項1〜11の何れか1項記載の回転体駆動装置を用いたことを特徴とする像担持体駆動装置。
- 感光体ドラムの駆動に請求項1〜11の何れか1項記載の回転体駆動装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
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