JPH0861437A

JPH0861437A - 駆動装置

Info

Publication number: JPH0861437A
Application number: JP21425494A
Authority: JP
Inventors: Chitose Amashiro; 千歳天白
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-08-16
Filing date: 1994-08-16
Publication date: 1996-03-08
Anticipated expiration: 2020-07-20
Also published as: JP3673532B2

Abstract

(57)【要約】【目的】駆動装置に変位や変形をもたらす荷重が生じ
ても、残された自由度の中で回復可能にすると共に、自
由度を残すことによって駆動装置に伝わる荷重の軽減を
図る。また、自由度を残し固定手段を用いることによっ
て、歯車列から成る駆動装置からプリンタ等の装置本体
に伝わる振動等の軽減を図る。【構成】歯車列の各ギアの軸を２つのプレートの間で
挟んで支持する構成の駆動装置において、軸の固定に少
なくとも一方向に自由度を持つ結合手段を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、駆動装置に関し、特
に、駆動力を歯車列で伝達するように構成した駆動装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３、図４、図５および図６を参照し
て、例えば、電子写真法を用いるプリンタのような装置
で用いられている歯車列から成る従来例の駆動装置を説
明する。最初に、歯車列の分解斜視図である図３を参照
すると、金属板１には、金属の軸２１、２２、２３、２
４が加締めによって固定されている。これらの軸２１、
２２、２３、２４の各々に、ギア（歯車）３１、３２、
３３、３４が互いに係合した状態で、それぞれ嵌合支持
されて、歯車列が構成されている。モータ４はこれらの
軸とは反対側から、モータ軸がこれらの軸側に突出する
ように、金属板１に取付けられている。ピニオン４１
は、ギアの１つと係合するように、モータ軸の先端に取
付けられている。このようにして、モータからの駆動力
が歯車列に伝達される構成となっている。

【０００３】このように部分的に組み立てられた歯車列
を持つ金属板１は、図４の矢印で示すように、例えば、
プリンタのような本体装置のシャーシ６に取付けられ
る。なお、具体的には、シャーシに設けられている例え
ば給紙装置（図示せず）で用いるギア７１や定着装置
（図示せず）で用いるギア７２と前述の歯車列を係合し
て、モータからの駆動力を歯車列を介してこれらのギア
に伝達し、さらに、給紙装置や定着装置に伝達するよう
に取付けられる。

【０００４】本体装置のシャーシ６は樹脂で作られてお
り、このシャーシには金属板１をシャーシ６に固定する
ための複数の円筒状の脚部６１、６２、６３、６４、６
５が適当な配置で形成されている。次に、図５を参照し
て、シャーシ６に対する金属板１の固定方法を説明す
る。図５は、固定に用いる脚部のうちの１つの脚部を示
す断面図である。金属板１には、シャーシ６の複数の円
筒体に対応するそれぞれの位置に固定用ビス１２のため
のビス穴１３（ビス１２の頭部より径が小さい）が形成
されている。また脚部６１の中心にはビスをガイド（固
定）するための穴６１ａが形成されている。

【０００５】取付けは、シャーシ６の上に、シャーシ６
の複数の脚部のガイド穴と金属板１の複数のビス穴１３
が一致するように、金属板１を載せ、ビス１２をビス穴
１３を通して脚部のガイド穴に挿入して締め付ける。ビ
スを締め付けると、ビスの推力によってビスの頭部と金
属板とシャーシは強く結合され、互いに堅く固定され
る。多数の箇所でビス締めするので、シャーシと金属板
は非常に強い力で結合される。このため、これらの間で
歯車列も確実に保持される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来例の歯車列から成る駆動装置には、以下に説明するよ
うな欠点があった。通常、工場では、ビス締めに電動や
空気圧駆動のビス締め工具を用い、ビス締めの際のトル
ク管理を行っている。そして、締め付けトルクは６〜１
２ｋｇｃｍである。ビス締めをする場合、特に量産工程
では、ビスが間違いなくまっすぐ締め付けられる保証は
なく、極端な場合には、図６に示すように斜めに入るこ
とが十分あり得る。

【０００７】このような場合に生じる問題を説明する
と、図６に示すように、斜めに入ったビスの頭部は、Ａ
点で金属板１と当接することになる。このとき、ビス締
め付けトルクが１２ｋｇｃｍであり、ビスの頭部が６ｍ
ｍの半径を持つとすると、ビス１２の頭部と金属板１が
接して矢印Ｂの方向に１２ｋｇｃｍ／０．６ｃｍ＝２０
ｋｇの荷重が金属板１にかかることになる。ビスの締め
付け終了時には、締め付け工具にはトルクリミットが働
くが、衝撃的であるため、実際には、金属板に作用する
荷重は数十ｋｇに及ぶことになる。このような力が駆動
装置に働くと、駆動装置は変位したり、変形したりし、
ギアの係合が不適切になり、その結果、変音、騒音、回
転ムラ、異常摩耗を生じることになる。極端な場合に
は、ギアが係合できなかったり、食い込んで回転不能に
陥ったりする場合もある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】従来例では、ビスの締め
付け方法は、部品の締結方法として、全方向完全固定を
意図したものである。たとえ、弾性部材が共締めされて
いるとしても、ビス締めされた段階ではビスの推力によ
って十分圧縮されており、もはや自由度がない状態にな
っている。

【０００９】一方、本発明においては、ビス締め後も少
なくとも１つの方向には自由度を有するような固定手段
を用いることにより、駆動装置に変位や変形をもたらす
荷重が生じても、残された自由度の中で回復可能にする
と共に、自由度を残すことによって駆動装置に伝わる荷
重の軽減を図る。また、自由度を残し固定手段を用いる
ことによって、歯車列から成る駆動装置からプリンタ等
の装置本体に伝わる振動等の軽減を図る。

【００１０】

【実施例】次に、本発明の駆動装置の実施例を説明す
る。

【００１１】（実施例１）図１は、本発明の駆動装置の
実施例１の断面図である。図１において、１は金属板
（ギアプレート）であり、この金属板の上には、複数の
軸１００、１０１等（図１ではそのうちの２つを示す）
が加締られていて、これらの軸にはギア３０、３１等が
嵌合し、歯車列を構成している。従来例と同様に、モー
タ（図示せず）を含めたこの駆動装置は、本体装置のシ
ャーシ６に固定される。

【００１２】固定の際、金属板１のシャーシ６に対する
位置決めは、金属板１に取付けられた軸１００、１０１
等の先端をシャーシの位置決め穴９１、９２等に嵌合す
ることによって行われる。この実施例では、ギアの軸が
位置決め軸を兼ねているが、別個の軸を位置決め用とし
て設けてもよい。

【００１３】金属板は、シャーシに対して位置決めされ
た後に、ビス１２をゴムシート８２を介してシャーシ６
の脚部６１に締めることによって、シャーシに対して固
定される。この場合、金属板上の穴１３はシャーシ６の
脚部６１の先端のストレート部６２の径より大きくかつ
ビス１２の頭部の径より小さくなるように選ばれる。

【００１４】また、シャーシ６には、ゴム足８１を保持
するための脚部６５が形成されており、ゴム足８１はそ
の脚部の先端の凹部６５ａに嵌入されるようにして保持
される。もし、ギア３０、３１とゴム足８１が存在しな
ければ、金属板１はストッパがない状態となり、シャー
シへ近づく方向には動くことができるが、シャーシから
遠ざかる方向には動けない。金属板１をシャーシ６に取
付けた状態では、ゴム足８１は金属板１とシャーシ６の
間にあって圧縮された状態にある。このゴム足８１の弾
性によって金属板１は常にシャーシから遠ざかる方向に
付勢されている。金属板１はこの付勢力によって常にゴ
ムシート８２に突き当てられ、シャーシとの間の距離が
規定されるようになっている。

【００１５】図１には、ゴム足８１は３つしか図示して
いないが、実際には、それより多く存在し、金属板１を
支えている。また、ギヤ、軸、ビス止め足部に関しても
同様に図示しない箇所にも存在する。

【００１６】この構成によって、ギアの入り得るスペー
スの高さＬは、脚部６１の高さをＬ６１とし、金属板の
板厚をｔとし、ゴムシート８２の圧縮前の寸法をＬ８２
ａとし、圧縮後の寸法をＬ８２ｂとすると、Ｌ＝Ｌ６１
−ｔ＋（Ｌ８２ａ−Ｌ８２ｂ）であり、このＬはギアの
高さより大きくなっている。ゴムシート８２は、ゴム足
８１の弾性により若干圧縮されるが、極めて僅かであ
り、圧縮されることによってギアのスペースＬが増大す
る方向なので、特に問題はない。

【００１７】次に、従来例に関連して前述したようなビ
スの斜め締めによる変形、変位の力が図１の矢印Ａの方
向に加わって場合について考えると、最初にこの力の大
きさであるが、ビス１２の頭がシャーシの脚部６１との
間に金属板を直接挟んで共締めしている従来例と比べる
と、この力は小さい。従来例では、金属板１とビスの頭
部の金属同士の摩擦によって荷重が伝えられるのに対し
て、この実施例では、ビス頭とゴムシート８２の間、ゴ
ムシート８２と金属板１の間の２回の摩擦伝達を介して
いる。また、従来例では、ビス頭と金属板を互いに向か
って押し付けている力は、ビス締め力であり、締め終わ
りの衝撃力は非常に大きい。これに対して、この実施例
では、この押し付け力はゴム足８１の弾性力と等しいた
めに、小さい値に制御できる。

【００１８】さらに、もし荷重が加わって、軸が倒れた
りして変位が生じても、弾性変形内であれば、ビス頭と
ゴムシートの間もしくはゴムシートと金属板の間の摩擦
力のいずれか小さい方と釣り合う程度まで変位を回復す
ることが可能である。

【００１９】また、このように自由度を残した固定方法
により、モータを始めとする駆動系の発生する振動が本
体（シャーシ）に伝わり難くなっている。即ち、この実
施例では、モータやギアの振動は、軸から金属板に、金
属板からゴムシートに、ゴムシートからビスに、ビスか
らシャーシへという経路を経て順に伝わる経路と、軸か
らシャーシへと伝わる経路があるが、後者の経路は、嵌
合なので、結合力が弱く、伝達経路としても弱い。前者
の経路は金属板とゴムシートの間の摩擦力、ゴムシート
の粘性、ゴムシートと金属板の間の摩擦力で振動が減衰
して伝達される。この結果、騒音や振動によるシャーシ
への悪影響を少なくすることができる。

【００２０】（実施例２）図２は、本発明の駆動装置の
実施例２の断面図である。この実施例においても、プリ
ンタの駆動装置が本体装置の一面に結合される構成は、
従来例の装置や実施例１と同様である。この実施例で
は、駆動装置は本体下部に取付けられる構成になってい
る。符号１２は装置本体の外装を示し、本体下部には板
金で作られた底板１１がある。駆動装置はこの底板１１
に懸架される状態で取付けられている。

【００２１】駆動装置は、金属板（ギア側板）１に加締
められた軸１００、１０１、１０２、１０３（その他の
軸は図示せず）に取付けられたギア３０、３１、３２、
３３（その他のギアは図示せず）によってモータ２の回
転駆動を減速して伝達するように構成されている。これ
らの軸は全て鉛直方向に直設されている。駆動装置は、
位置決め軸１０４、１０５が底板１１に形成したエンボ
ス加工の穴１１ａに嵌合して位置決めされる。モータ２
を含めた駆動装置はかなりの重量になるが、裏カバー１
４とスペーサゴム８１（実施例１のゴム足８１と同様な
機能を持つ）によって支えられている。

【００２２】即ち、駆動装置は固定手段をもたず、軸１
０４、１０５で位置決めされているだけである。しか
し、軸がすべて底板１１のエンボス加工の穴１１ａに嵌
合しているので、水平方向の位置決めは正確である。駆
動装置を支えているのは、スペーサゴム８１を介して裏
カバー１４のスナップフィット部１５、１６（その他の
スナップフィット部は図示せず）だけである。スナップ
フィット部は、駆動装置が落下する方向だけを支えてい
るので、駆動装置は上方向には何ら規制されておらず、
自重で底板に懸架されている。

【００２３】モータおよび歯車列の振動は、本体に対し
ては軸から底板１１に伝わるものと、ギア側板１からス
ペーサゴム８１、モールドの裏カバー１４を介して底板
に伝わるものがある。しかし、いずれも伝達の効率は低
い経路であり、嵌合部やゴムで減衰される。また、ギア
やモータから発せられる音は、裏カバーで密閉された上
に、底板１１と外装１２で遮蔽されるので、騒音は静か
に抑えられる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
歯車列から成る駆動装置を組み立てるのに、自由度を残
して固定するようにしたので、本体への振動の伝達を少
なくすることができると共に、組み立て時の外力による
位置ずれを少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の駆動装置の実施例１の断面図
である。

【図２】図２は、本発明の駆動装置の実施例２の断面図
である。

【図３】図３は、従来例の駆動装置の分解斜視図であ
る。

【図４】図４は、従来例の駆動装置と本体の関係を示す
斜視図である。

【図５】図５は、従来例の駆動装置の固定方法を説明す
るための部分拡大断面図である。

【図６】図６は、従来例の駆動装置の固定方法の問題点
を説明するための部分拡大断面図である。

【符号の説明】

１金属板（ギア側板）３０、３１ギア１２ビス６本体装置のシャーシ８１ゴム足８２ゴムシート１４裏カバー１１本体装置の底板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】歯車列の各ギアの軸を２つのプレートの
間で挟んで支持する構成の駆動装置において、ギア列の
固定に少なくとも一方向に自由度を持つ結合手段を用い
ることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】請求項１記載の駆動装置において、前記
結合手段は弾性部材から成り、該弾性部材は歯車列の各
軸を２つのプレートの間で弾力的に保持するように作用
することを特徴とする駆動装置。
【請求項３】請求項２記載の駆動装置において、前記
弾力部材が振動減衰機能を有することを特徴とする駆動
装置。
【請求項４】歯車列の各ギアの軸を２つのプレートの
間で挟んで支持する構成の駆動装置において、第１プレ
ートと、該第１プレートを固定するための少なくとも１
つの第１脚部および第１プレートを付勢するために用い
る少なくとも１つの第２脚部を持ちかつ第１プレートに
対向して配置される第２プレートと、前記第１プレート
を前記第２プレートに対して固定するように第２プレー
トの第１脚部にビス締めされるビスと、前記ビスの頭部
と前記第１プレートの間に配置される第１弾性部材と、
第２プレートの第２脚部と第１プレートの間に圧縮状態
で配置される第２弾性部材を有することを特徴とする駆
動装置。
【請求項５】歯車列の各ギアの軸を２つのプレートの
間で挟んで支持する構成の駆動装置において、直設した
少なくとも１つの脚部を持つ第１プレートと、該第１プ
レートの脚部の先端を受容して位置決めする穴部を持つ
第２プレートと、第１プレートの外側に配置され、第２
プレートとの係止部を持つカバー部材と、該カバー部材
と第１プレートとの間に配置されて第１プレートを第２
プレートに向けて付勢すると共に前記カバー部材を外方
に付勢する弾性部材を有することを特徴とする駆動装
置。