驱动传递装置及图像形成装置 |
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| 申请号 | CN201410228927.0 | 申请日 | 2014-05-28 | 公开(公告)号 | CN104216260B | 公开(公告)日 | 2017-05-10 |
| 申请人 | 株式会社理光; | 发明人 | 山崎公晴; 共胁胜明; 渡边哲夫; 松田裕道; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及包括有两段 花键 联轴的驱动传递装置及图像形成装置，该两段花键联轴采用的是加工性良好、组装容易并且对于冲击负荷具有较强的强度的鼓形 齿轮 。是一种将驱动 马 达的回转传递到相对于图像形成装置本体可以装卸的感光体鼓中的驱动传递装置。具有在内周里形成有内齿轮的套筒、环状的防脱落体来与鼓齿加工的两个 外齿 轮 啮合 。套筒在其外周上设有鳄形状部，并在其一部分中设有球状突起。在内齿轮的中央设有环状地突出的隔离部。防脱落体具有球状突起嵌合的半球状的凹陷部。外齿轮是与内齿轮啮合的两段花键连接。内齿轮和套筒以连结状态来摇动并吸收轴偏差，从而来实现没有回转传递误差的高 精度 的回转传递。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种驱动传递装置，其将设置在图像形成装置本体中的驱动源的回转传递到相对于所述图像形成装置本体被安装为能够在轴线方向上装卸的回转体中，其特征在于包括： |
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| 说明书全文 | 驱动传递装置及图像形成装置技术领域[0001] 本发明涉及定影装置及图像形成装置，详细来说就是，关于将带作为定影构件来使用的带定影机构。 背景技术[0002] 本发明涉及用于将回转传递到相对于图像形成装置本体被安装为可以在轴线方向上装卸的回转体中的驱动传递装置和包括该驱动传递装置的图像形成装置。 [0003] 在图像形成装置中，存在有通过将感光体等的消耗部分单元化后成为可以装卸，并能够由用户来交换的装置。例如，将感光体鼓和带电装置、显影装置、清洁装置单元化。将该图像形成单元形成为可以从图像形成装置本体装卸，并从图像形成装置本体侧能够将驱动力向感光体鼓传递。 [0004] 在具有黄色、品红色、青色、黑色等四色的各自的图像形成部的串列型的图像形成装置中，是将该图像形成单元按每一个颜色合计设有四个。当该图像形成单元被安装在图像形成装置本体中来图像形成时，就需要对感光体鼓或显影辊等进行回转驱动。作为驱动源的马达或减速单元被设置在图像形成装置本体侧，减速单元和感光体鼓被连结后，动力就能够得到传递了。 [0005] 对于该连结部的构成，以往提案有许多。例如，公知的有采用外齿轮和内齿轮的花键联轴。图像形成单元是可以装卸的。因此，容易在连结的图像形成装置本体侧的减速单元输出轴和单元侧的感光体鼓轴中发生轴偏心或轴偏角。另外，还会发生相对于连结零件的外齿轮或内齿轮本身的轴的齿轮偏心或齿轮偏角。 [0006] 在专利文献1中提案的图像形成装置采用了具有齿厚从齿宽中央部向齿端部方向减少的倾斜面的锥状齿形后，具有对装卸性和回转传递精度进行确保的机构。其目的是在将图像形成单元安装到图像形成装置本体里时，切实地卡止花键联轴，并使得回转特性能够稳定。 [0007] 但是，在专利文献1的连结机构中，内齿齿轮并没有作为中间传递构件的圆筒形状构件(套筒)的功能。因此，相对于轴心偏离、轴偏角、偏心等的误差来，回转传递的容许力较小。另外，也没有考虑加工性、组装性或强度。也就是说，因为内齿齿轮是被固定的，作为圆筒形状构件不能够容许有不对准(misalignment)。因此，对于设置中间传递构件时的重复的装卸或连续运行时，就存在有如何保持姿势的问题，或者是内齿轮和外齿轮的树脂注塑模成型时的加工性不好的问题。 [0008] 另外，在专利文献2记载的图像形成装置中，同样地设有花键联轴，并使得外齿轮的齿形在节距圆方向的厚度在轴方向的中央部为极大地来进行鼓形齿加工(crowning)。因此，就提案了在容许轴偏心或轴偏角的同时不会发生回转传递误差的高精度的连结机构。 [0009] 然而，作为齿轮零件的生产手段有注射模塑成型。注射模塑成型的树脂齿轮能够以低成本来批量生产，并通过使用聚缩醛树脂等流动性高的材料，就能够形成高精度的齿轮。在一般的注射模塑成型中，上述两端部锥形状或鼓齿形状的齿轮零件如果不在齿宽中央的有效齿面内分割固定侧模和可动侧模，就不能够取出成型品。但是，在平面上或曲面上分割两注塑模时，就容易形成因模分割而产生的被称为溢料(burr)的线形状的凹凸部。因此，在要求有齿面形状的精度的齿轮中，成型加工较为困难。 [0010] 在专利文献3中，提案有应用树脂的收缩特性(缩水现象)的树脂鼓形齿轮的成型方法。但是，缩水导致的鼓起量在40μm左右时，就会如专利文献2公开的，是不足以确保鼓起量的。另外，稳定且高精度的鼓形齿成型也较困难。 [0011] 在专利文献4中虽然介绍了2段齿轮联轴的机构，但在考虑到单元对重复装卸的耐久性后，是不利于搭载烧结齿轮的机构。 [0012] 【专利文献1】(日本)特开2008-2671号公报 [0013] 【专利文献2】(日本)特开2009-204002号公报 [0014] 【专利文献3】(日本)特许第4409782号公报 [0015] 【专利文献4】(日本)特开2011-197298号公报 发明内容[0016] 本发明的目的在于提供一种图像形成单元的回转轴和减速单元的输出轴为共通时，贯通于图像形成单元内的轴和图像形成单元的回转体的连结部中所使用的驱动传递装置，其包括采用了加工性良好、组装容易并且对于冲击负荷具有较强的强度的鼓形齿轮的两段花键联轴。 [0017] 本发明的技术方案涉及一种驱动传递装置，其将设置在图像形成装置本体中的驱动源的回转传递到相对于所述图像形成装置本体被安装为能够在轴线方向上装卸的回转体中，其特征在于包括：两个外齿轮，其在外周上形成有向轴方向延伸的齿；圆筒形状构件，其在内周上形成内齿轮来与这些外齿轮啮合；中间体保持构件，其用于防止所述圆筒形状构件从所述外齿轮的脱落，并且，所述圆筒形状构件在外周的一部分中具有鳄形状部，该鳄形状部的一部分中设有球状突起，所述中间体保持构件具有在组装所述圆筒形状构件时与所述球状突起嵌合的半球状的凹陷部，所述外齿轮是与所述圆筒形状构件的内齿轮啮合的两段花键连接。 [0018] 本发明的驱动传递装置包括适用于图像形成装置的连结部中的两段花键联轴，即使在空间较少的地方也能够设置，并且因重复的装卸导致的破损的风险也较小，而且还能够通过树脂注塑模成型来容易的制作。附图说明 [0019] 图1所示是用于说明作为可以成为本发明所涉及驱动传递装置的适用对象的图像形成装置的复印机的概要构成的概念图。 [0020] 图2所示是采用本发明实施方式所涉及驱动传递装置的连结的图像形成单元的感光体鼓单元的安装例(第一例)的示意图。 [0021] 图3所示是采用本发明的连结机构的图像形成单元的安装例(第二例)的示意图。 [0022] 图4(a)、(b)、(c)所示是本实施方式的的特征部分的齿轮形状的示意图。 [0023] 图5所示是鼓形齿轮零件的注射模塑成型注塑模的构造的断面图。 [0024] 图6(a)、(b)所示是鼓齿形状的齿形的示意图。 [0025] 图7(a)、(b)所示是圆筒形状构件和中间体保持构件的脱落防止机构的示意图。 具体实施方式[0026] 以下，参照附图来说明本发明的实施方式。 [0027] 本实施方式所涉及驱动传递装置的两段花键联轴具有在外周设置边缘的内齿轮和回转后与内齿轮的边缘部嵌合的具有槽形状的脱落防止构件。然后，分别设置有插入到深处时嵌合的凸部和凹部。另外，在内齿轮的内侧设有直径要小于外齿轮的齿顶圆直径的圆形状的边缘部。这是为了和内齿轮啮合的外齿轮不会脱落，并防止在嵌合中受到冲击负荷时的破损。 [0028] 因此，通过内齿轮的凸部和脱落防止构件的凹部的嵌合，来防止回转驱动时的负荷或振动引起的内齿轮和脱落防止构件的脱离。另外，相对于装卸时的轴向力方向的负荷，通过内齿轮的内侧里的圆形状部和外齿轮端部的相接，就能够降低齿轮的破损风险。 [0029] 参照附图来说明本发明的实施方式。 [0030] 本实施方式所涉及驱动传递装置中适用于图像形成装置的连结部的两段花键连接具有以下的构成。也就是说，通过脱落防止构件来制约连结后通常因为没有保持的机构而容易在轴向力方向上移动的圆筒形状构件(套筒)向轴向力方向的移动。更进一步地，对于重复的装卸导致的冲击负荷，也在内齿轮内追加圆形状的部分。由此，通过圆形状部的端面和外齿轮的端面的相接，就能够对应力集中进行分散。其结果就成为构造简易组装性好、对装卸时的冲击负荷也有足够的强度并且回转传递特性良好的两段花键联轴了。 [0031] 图1所示是用于说明作为可以成为本发明所涉及驱动传递装置的适用对象的图像形成装置的复印件的概要构成的概念图。 [0032] 图1所示的装置是采用串列方式的电子照片方式的彩色复印机，通过使用干式双成分显影剂的双成分显影方式来使得静电潜像得到可视像的处理。还有，在本实施方式中虽然是以复印机为对象的，但本发明不局限于此，也可以以打印机或传真机装置，或印刷机及复合了这些功能的复合机为对象。 [0033] 该图示的复印机是从未图示的图像读取部来接受作为图像情报的图像数据后进行图像形成处理的。在该复印机中，如图所示地，并列设置有作为黄色(以下省略为“Y”)、品红色(以下省略为“M”)、青色(以下省略为“C”)、黑色(以下省略为“Bk”)等各色用的四个回转体的潜像载置体的感光体鼓1Y、1M、1C、1BK。这些感光体鼓1Y、1M、1C、1BK与被支持在包括驱动辊的可以回转的多个辊上的环状带形状的中间转印带5相接触地沿着该带移动方向被并列配置。 [0034] 另外，在感光体鼓1Y、1M、1C、1BK的周围，电子照相处理用的构件按处理顺序来配设。在图示的例中，是带电装置2Y、2M、2C、2BK，对应于各色的显影装置9Y、9M、9C、9BK，清洁装置4Y、4M、4C、4BK，除电装置3Y、3M、3C、3BK等。感光体鼓1Y、1M、1C、1BK在其轴线方向上可以装卸地搭载在图像形成装置本体中。 [0035] 通过图示的复印机来说明形成全彩色图像的情况。 [0036] 首先，通过后记的感光体鼓驱动装置，感光体鼓1Y在图中箭头的方向上回转驱动的同时，通过带电装置2Y被均匀带电。之后，从未图示的光写入装置来照射光束LY后，就在感光体鼓1Y上形成了Y静电潜像。该Y静电潜像通过显影装置9Y的显影剂中的Y调色剂来被显影。在显影时，显影辊和感光体鼓1Y之间被施加有规定的显影偏压，来使得显影辊上的Y调色剂静电吸附到感光体鼓1Y上的Y静电潜像部分里。 [0037] 如此显影后形成的调色剂像随着感光体鼓1Y的回转，被搬送到感光体鼓1Y和中间转印带5接触的一次转印位置里。在该一次转印位置中，中间转印带5的背面通过一次转印辊6Y被施加有规定的偏压电压。然后，通过该偏压施加产生的一次转印电场，来将感光体鼓1Y上的Y调色剂像拉向中间转印带5侧，并一次转印到中间转印带5上。以下，同样地，M调色剂像、C调色剂像、Bk调色剂像也和中间转印带5上的Y调色剂像依次重合地来一次转印。 [0038] 如此，中间转印带5上四色重合后的调色剂像随着中间转印带5的回转被搬送到与二次转印辊7相向而对的二次转印位置里。另外，在该二次转印位置中，通过未图示的对位辊来以规定的时机将转印纸搬送来。然后，在该二次转印位置中，通过二次转印辊7在转印纸的背面施加规定的偏压电压，并通过该偏压施加产生的二次转印电场及二次转印位置中的抵接压力，来将中间转印带5上的调色剂像二次转印到转印纸上。之后，二次转印有调色剂像的转印纸通过定影辊对8经定影处理后被排出到装置外。 [0039] ＜安装例(第一例)＞ [0040] 图2所示是采用本发明实施方式所涉及驱动传递装置的连结的图像形成单元的感光体鼓单元的安装例(第一例)的示意图。 [0041] 根据该图2，对如上所述打印机等的图像形成装置中包括感光体鼓1Y的感光体鼓单元1UY，和图像形成装置本体(未图示)侧里的感光体驱动单元的感光体驱动装置10Y的连结部80Y的构成进行说明。在本实施方式中，虽然是将感光体鼓作为被驱动体的例子来说明的，除此之外，也可以使用于图像形成单元中的显影辊或清洁辊的连结部中。另外，同样也能够在图像形成装置的中间转印带单元的驱动辊、定影单元中的定影辊或二次转印单元中的转印辊等里使用。 [0042] 由于各感光体鼓1Y、1M、1C、1BK通过具有同一构成的感光体驱动装置来被回转驱动，所以，以下对黄色用的感光体鼓1Y和感光体驱动装置10Y的连结部80Y进行说明。 [0043] 在图像形成装置本体中，如图1所示地，感光体鼓1Y是借助于连结部来嵌合到设置在图像形成装置本体侧的外齿轮71中后来安装的。感光体鼓1Y包括有鼓筒(感光体鼓本体：以下记载为感光体鼓52Y)、前侧的鼓法兰部53b以及后侧的鼓法兰部53a。前侧的鼓法兰部 53b及后侧的鼓法兰部53a被安装为嵌入到感光体鼓52Y的两端部里。在前侧的鼓法兰部53b及后侧的鼓法兰部53a的中心，贯通地嵌入有通过设置在感光体鼓单元框54Y中的轴承56来支持的鼓轴55(回转轴)。鼓轴55是外形为10mm左右的金属轴。 [0044] 感光体鼓单元框54Y是收纳感光体鼓1Y的感光体鼓组件1UY的框体。在因为更换而将感光体鼓1Y从图像形成装置本体取出时，是将感光体鼓单元框54Y整体取出的。在鼓轴55的后侧，形成有将鼓轴55作为回转中心的外齿轮81(花键联轴输出部)。另外，鼓轴55的前侧由设置在安装面板的侧板61中的轴承来支持后，就在图像形成装置本体被位置确定了。 [0045] 接着，参照图2来对用于驱动感光体鼓1Y的感光体驱动装置10Y进行说明。 [0046] 为了驱动感光体鼓1Y而设置在图像形成装置本体中的感光体驱动装置10Y包括有作为驱动源的驱动马达20Y、外齿轮72、外齿轮71、鼓轴50Y及外齿轮83。外齿轮83构成了花键联轴输入部。驱动马达20Y被安装在图像形成装置本体的驱动框63中。在驱动马达20Y的马达轴20Ya(驱动轴)上形成有外齿轮72。该齿轮与外齿轮71啮合。外齿轮71被安装在鼓轴50Y上，将驱动马达20Y来的回转驱动力传递到鼓轴50Y中。鼓轴50Y通过安装在驱动框63中的轴承和安装在图像形成装置本体的成为本体框架的侧板62里的轴承来被支持在图像形成装置本体侧里。鼓轴50Y的外形是10mm左右的金属轴。 [0047] 由于感光体鼓组件1UY的鼓轴55和鼓轴50Y同样采用外形为10mm的金属轴，所以驱动侧和被驱动侧的双方都具有较高的轴的刚性，且弯曲量较少。由此，因为图像形成时不容易发生低频的振动，所以就能够抑制被称为条纹(banding)的图像中周期性的浓度不均。但是，鼓轴55和鼓轴50Y会发生轴心偏离、轴偏角的误差。因此是通过螺丝缔结等来对其进行固定连结的。还有，通过容许误差范围较小的联轴器来连结时，会在各自的轴里产生较大的轴反力，从而会引起感光体鼓组件1UY的变形或较大的振动。还有，在感光体单元中，除了感光体鼓以外有时还设有包括了显影辊的显影装置9Y、带电装置2Y、除电装置3Y、清洁装置4Y。在这种大型的感光体单元中，安装时的位置确定精度下降，轴心偏离或轴偏角更容易增大。 [0048] 于是，在本实施方式中，采用的是作为容许误差范围较宽的连结机构而公知的两段的花键联轴。在圆筒形状构件的套筒84的内周面上形成有内齿轮82，并与外齿轮81和外齿轮83等两个齿轮相啮合。外齿轮81和外齿轮83分别在外周上形成有在轴方向上延伸的齿，节距圆方向的厚度在轴方向上变化，并被设计为以规定的有效齿面来啮合。通过该齿形状的齿轮，在外齿轮和内齿轮中就不会发生回转传递误差，从而能够容许轴偏角。由于容许该轴偏角的啮合部有两处(外齿轮81和内齿轮82、外齿轮83和内齿轮82)，即使有轴心偏离，通过形成有内齿轮的套筒84的倾斜，也能够容许的。如此，通过两段的花键联轴，套筒84对应于轴误差来摇动，并吸收外齿轮81的回转中心轴和外齿轮83的回转中心轴的偏差。即使是不在同一直线上的平行的两轴之间，也能够不发生轴反力或改变角速度地来传递回转驱动力。 [0049] 接着，对用于提高连结部的装卸性的构成进行说明。 [0050] 如图2所示地，套筒84是两段构造，通过作为中间体保持构件的环状的防脱落体85的扣合部85a钩挂到套筒84的鳄形状部84a所形成的阶梯里，来使得内齿轮82和外齿轮81不脱落。外齿轮83的轴方向上先端部的齿端部通过减少齿厚、齿高来形成为锥形状，以方便与内齿轮82的啮合连结。例如，在内齿轮82和套筒84的退避中，根据内齿轮82和套筒84的姿势变化，通过内齿轮82和套筒84的少量的回转就变为正确的啮合相位，并能够连结。另外，通过内齿轮82和外齿轮81的齿隙(back lash)、外齿轮71和外齿轮72的齿隙、即使是内齿轮82和套筒84的少量的回转，也能够变为正确的啮合相位并连结。还有，设置锥形状后，就能够在感光体鼓组件1UY重复装卸时获得平滑的装卸性。 [0051] 通过本构成，内齿轮82和套筒84以连结状态来摇动，并吸收轴偏差后，就不会有回转传递误差并实现高精度的回转传递。另外，在抑制轴偏差状态的驱动单元和图像形成单元的连结导致的轴反力的发生后，就可以进行高精度的图像形成。从而就能够防止从非连结状态到连结时的外齿轮83和内齿轮82的接触导致的单元不能安装或连结部的破损。 [0052] ＜安装例(第二例)＞ [0053] 图3所示是采用本发明的连结机构的图像形成组件的安装例(第二例)的示意图。 [0054] 在第一的安装例中，显示了感光体鼓单元1UY侧的回转轴(鼓轴55)和感光体驱动装置10Y侧的回转轴(鼓轴50Y)连结的构成。在该第二的安装例中，显示的是感光体鼓单元1UY侧和感光体驱动装置10Y侧采用共通的回转轴的连结构成。 [0055] 以往，提案有将输出回转轴从图像形成装置本体侧的驱动单元延长至感光体鼓1Y的支持位置后，来将中空的感光体鼓组件1UY安装到回转轴上的例子。如此，由于感光体鼓组件1UY被位置确定在回转轴上，所以就可以没有轴偏差，并高精度地进行驱动传递。但是，由于连结部的零件精度，会发生与轴偏差同样的问题。例如，因为形成在感光体鼓法兰中的外齿轮的偏心或被压入到回转轴中的外齿轮的偏心，与轴偏差同样地会发生连结部的偏离。这会成为回转传递误差或轴反力的发生要因，并与上述同样地招致图像品质的恶化。 [0056] 本实施方式是采用从作为驱动单元的感光体驱动装置10Y侧延长后的贯通型的鼓轴50Y的构成。另外，当感光体驱动装置10Y是采用行星齿轮机构等使用多数的零件的构成时，因为连结部处发生的轴反力会影响到作为驱动单元的感光体驱动装置10Y侧的多数的齿轮的啮合状态，所以会导致图像品质的劣化容易变大。 [0057] 以下，作为适用于本发明的连结机构的第二的安装例，对于和第一的安装例不同构成的驱动单元和感光体鼓单元的连结例进行说明。 [0058] 如图3所示地，感光体驱动装置10Y是由驱动马达20Y、行星齿轮减速装置30Y、连接器41Y、鼓轴50Y来构成的。行星齿轮减速装置30Y的输出轴40通过鼓轴50Y和连接器41Y被连结后固定。另外，鼓轴50Y中被压入有轴承51，借助于该轴承被支持在作为装置框体的后侧的侧板62上后来进行位置确定，并通过感光体鼓安装后被固定的前侧的侧板61的轴承来支持。 [0059] 接着，通过图3来对行星齿轮减速装置30Y的内部构造进行详细的说明。行星齿轮减速装置30Y使用的是2K-H型两级构成的行星齿轮机构。还有，图中虽然是两级，但根据减速比，也可以采用三级、四级或重合更多的级数。在驱动马达20Y的输出轴21Y上对第一恒星齿轮31直接切齿，并且，与被固定在该第一恒星齿轮31及托架22上的内齿齿轮32啮合的第一级的第一行星齿轮33由第一级的第一齿轮架34支持后在第一恒星齿轮31的外周进行公转。第一行星齿轮33为了回转平衡和转矩分担以同心状地被配置有三处。各第一行星齿轮33由设置在第一齿轮架34中的第一齿轮架销35支持后自传。 [0060] 第一行星齿轮33通过第一恒星齿轮31和内齿齿轮32的啮合来自传及公转，并且，支持第一行星齿轮33的第一齿轮架34相对于第一恒星齿轮31来减速回转后获得了第一级的减速比。 [0061] 接着，设置在该第一齿轮架34的回转中心里的第二恒星齿轮36成为第二级减速机构。第一齿轮架34中没有回转支持部，进行的是浮动回转。同样地，在第二级的第二恒星齿轮36中，与至第二级为止被一体地形成的内齿齿轮32啮合的第二级的第二行星齿轮37由第二级的第二齿轮架38支持后在第二级的第二恒星齿轮36的外周进行公转。 [0062] 各第二行星齿轮由设置在第二齿轮架38中的第二齿轮架销39支持后自传及公转。相当于最终级的第二级的第二齿轮架38的回转中心里设有输出轴40，其借助于中空圆筒上的连接器41Y与鼓轴50Y连结。这里，第二齿轮架38的输出轴40是通过被压入到由内齿齿轮 32来位置确定的内齿齿轮罩盖42中的轴承来支持的构成。由于内齿齿轮罩盖42是通过与内齿齿轮32的内周紧密嵌合后来被位置确定的构成，所以就成为能够使得输出轴40和内齿齿轮的中心轴的同轴度为最小化的构成。连接器41Y是中空圆筒形状，鼓轴50Y、行星齿轮减速装置的输出轴40具有相同的直径。另外，连接器41Y被压入到鼓轴50Y上，并且，连接器41Y在中央部设有狭缝41a。然后，输出轴40就成为通过与被未图示的固定用螺丝压弯的连接的摩擦力来连结固定的构成。 [0063] 上述驱动马达20Y的输出轴21Y是由托架22来支持的。内齿齿轮32相对于托架22是通过螺丝43来固定的，托架22用于固定和保持内齿齿轮32及驱动马达20Y。另外，托架22是通过驱动框63和螺丝来固定的构成。还有，驱动框63是由铆接在后侧的侧板62上的螺栓64来支持后进行位置确定的。在内齿齿轮32的驱动马达侧中，在内齿齿轮中心轴上设有中空圆筒形状的突起。驱动马达20Y通过该圆筒形状内周和设置在驱动马达20Y侧的轴承的紧密嵌合来进行位置确定的，中空圆筒形状的外周与托架22的孔通过紧密嵌合来进行位置确定。通过上述的构成，以内齿齿轮为基准后，将输出轴21Y、托架22、输出轴40的中心轴都配置在同轴上，并且能够使得零件尺寸的偏差导致的同轴度为最小化。通过该构成，就能够将输出轴21Y至鼓轴50Y的中心轴都配置在同轴上，并且能够使得零件尺寸的偏差导致的同轴度为最小化。 [0064] 此外，还将速度检测机构90设置在内齿齿轮、输出轴21Y、托架22、行星齿轮减速装置的输出轴40的中心轴的同轴上。作为速度检测机构的例子，显示的是编码器和两传感器的构成。该构成根据必要的控制精度也可以任意地改变传感器的数量。 [0065] 另外，感光体鼓52Y是借助于设置在鼓两端的鼓法兰部53a、53b来被位置确定在鼓轴50Y上的构成。在鼓法兰部53a中一体地形成有外齿轮81。在外齿轮81和鼓法兰53的回转中心里设有鼓轴50Y所贯通的孔，该孔和鼓轴50Y通过紧密嵌合来被位置确定。另外，在鼓轴50Y中被压入有向感光体鼓52Y进行驱动传递的外齿轮83，是借助于被固定在鼓法兰部53a上的外齿轮81、内齿轮82和套筒84来驱动感光体鼓52Y的构成。 [0066] 通过以上的构成，就成为将马达输出轴、内齿齿轮、第二齿轮架、行星齿轮减速装置输出轴、鼓轴、鼓的中心轴等都配置在同一轴上，并能够使得同轴度为最小化的构成。然而，由于鼓法兰部53a、53b对感光体鼓52Y的压入精度、鼓法兰部53a中一体的外齿轮81的成型精度、外齿轮83的成型精度和对鼓轴50Y的压入精度，相对于外齿轮83会发生外齿轮81的回转中心偏离。但是，通过内齿轮82和套筒84的摇动来吸收后，就能够实现高精度的回转传递。该第二的安装例与第一的安装例相比，因为吸收的轴偏差量少，所以具有啮合接触面积大、传递刚性高的优点。 [0067] 图4所示是本实施方式的的特征部分的齿轮形状的示意图。 [0068] 图4(a)所示是将外齿轮81、外齿轮83、套筒84、防脱落体85组装在一起时的断面。外齿轮81是由树脂来成型的。另外，图6所示是鼓齿加工的形状，即使是套筒84因为不对准而倾斜的情况，套筒84的内侧里的内齿轮82也会在齿宽中央部一直啮合。更进一步地，为了使得套筒84通过不对准而更加平滑地倾斜，防脱落体85和外齿轮81的圆筒部相接的部分形成为球形状部86。另外，外齿轮83因为具有锥形状部87A，在感光体鼓组件1UY的安装时就能够使得套筒84的内齿轮82和外齿轮83顺利地啮合。 [0069] 套筒84在与图像形成装置本体的反对侧(对防脱落体85侧的组装侧)中设有一对鳄形状部84a(参照图6、图7等)。另外，防脱落体85具有将与图像形成装置本体的反对侧的外周的一部分切除后来嵌合鳄形状部84a的一对槽部85b。通过槽部85b，防脱落体85的外周边缘就呈梳齿形状了。然后，通过这样的构成来使得套筒84和防脱落体85的某一方或双方在轴的周围回转，并如图4(b)、(c)所示地组合。 [0070] 还有，在图4的方式中，是将两个外齿轮81、83中的一个的外齿轮83与套筒84及防脱落体85一起组件化的。另外，防脱落体85的内径虽然比外齿轮83的齿顶圆直径要足够小，但比轴89的外径要大，另外，在套筒84的内侧是使得隔离部84b呈环状地突出后来形成的。隔离部84b的内径比外齿轮83的外径要足够小。如此，如果套筒84的鳄形状部84a和防脱落体85的梳齿形状的槽部85b是充分嵌合的状态，就能够物理地防止组件化后的外齿轮83和套筒84及防脱落体85的脱离了。 [0071] 外齿轮81和外齿轮83如图6(a)所示是鼓齿形状，并与内齿轮82在齿宽中央部啮合。另一方面，内齿轮82是平直的正齿轮。更进一步地，在内齿轮82内，为了感光体鼓组件1UY的装卸时和外齿轮83啮合来提高装卸性而设有锥形状部87B。 [0072] 如图6(a)所示地，外齿轮81为了成为鼓齿形状，是在齿的中央部设置分型线(parting line)91，并且为了确保模具的成型性而使得圆筒部外径d1小于外齿轮的齿根圆直径的。另一方面，在套筒84内的内齿轮的中央设有隔离板88。在将外齿轮81、套筒84和防脱落体85组装在一起的状态下插入到轴89上。只是，为了防止插入时的破损，采用的构成是在插入时套筒84的隔离板88在外齿轮81的端部以面来承受后使得应力分散。另外，如图7所示地，套筒84和防脱落体85是球状突起92和半球状的凹陷部93嵌合后来锁住的。如此，即使是重复的动作，套筒84也不会脱落。还有，通过将分型线91设置在齿宽中央里，就能够相对于齿宽中央来设置对称的鼓齿形状了。 [0073] 在本实施方式中，齿宽是5mm。这比以往的图像形成装置所使用的一级花键联轴的齿宽10mm要小。其理由是可以例举有通过缩短齿宽，回转传递特性会趋向于变好。另外还可以例举有，在布置上可以是节省空间，以及由于花键连接是所有的齿都啮合的设计思想，所以耐久强度上也没有问题等。更进一步地，在该齿宽的5mm中，是在感光体鼓组件1UY侧外齿轮和中间体小口径侧内齿轮中实施了作为不容易产生回转传递误差的构造而公知的鼓形齿处理。因此，就能够获得回转传递特性更高的两段花键连接。 [0074] 还有，在本实施方式中，具有中间体的连接中作为对感光体鼓组件1UY的装卸导致的中间体保持机构的破损的构成，是如图4所示地通过面来承受后对应力进行分散的。而且，为了提高强度，也可以增加接触面积或增加厚度，也提高了设计自由度。 [0075] 图5所示是本实施方式的鼓形齿轮零件的注射模塑成型注塑模的构造的纵断正面图，图6所示是该鼓齿形状的齿形的示意图，然后，图7所示是圆筒形状构件和中间体保持构件的脱落防止机构的示意图。 [0076] ＜关于注射模塑成型的鼓形齿轮的成型注塑模＞ [0077] 对于具有本发明所涉及鼓形齿齿形的齿轮的实施方式的外齿轮81和外齿轮83，来说明通过熔融树脂的注射模塑成型的制造方法。还有，在需要高耐久性的时候，位于图像形成装置本体侧的驱动侧的外齿轮83以烧结齿轮为好。另一方面，在重视功能性的时候，或者是树脂就能够满足耐久性的时候，也可以采用树脂齿轮。例如，为了防止啮合的齿面处的滑动移动声产生的噪音和树脂齿轮的磨损，以使用滑动移动性高的聚缩醛(POM)等为好。 [0078] 注塑模114由固定式的上模(静模)115和可动式的下模(动模)116构成，并在上模115的空隙部和下模116的空隙部相夹的部分中形成有型腔117。型腔117主要是形成为圆筒状的空隙，通过熔融树脂注射到该型腔117内后被冷却固化，就形成了圆筒状的塑料成型品 191。 [0079] 在上模115中形成有供给熔融树脂的流路119，和流路119内供给的熔融树脂被注射到型腔117内的多个浇口120。在上模115和下模116中形成有多个分别连通到型腔117内的连通孔121。这些连通孔121被连接到压缩空气供给源122中。连通孔121的内径尺寸，更为详细的是，连通孔121中开口到型腔117中的部分的内径尺寸为0.001-0.5mm。 [0080] 在本例中，为了形成鼓齿形状的外齿81A，采用的是设定有图5中符号118a和118b所示分型面的注塑模。本发明所涉及的鼓齿形状是在齿厚方向上的鼓形齿。 [0081] 图6所示是外齿81A的齿部的放大显示。如图6所示地，是齿宽中央部的齿厚为最大，而宽度方向两端侧的齿厚为最小的鼓齿形状。为了对这种鼓齿形状的齿形进行注射模塑成型，就需要在最大齿厚部处进行分型。图6中用于分型的分型线91表示了上模115和下模116的边界，并且，在外齿81A的宽度方向上通过上模和下模来分别形成一半的齿形。 [0082] ＜对于注射模塑成型＞ [0083] 在采用上述注塑模114来进行圆筒状的塑料成型品191的成型时，熔融树脂流入流路119内后得到供给，并且该熔融树脂从浇口120被注射到型腔117内。被注射到型腔117内的熔融树脂以各浇口120为中心呈放射状扩散。因此，在被注射到型腔117内的熔融树脂到达型腔117的外周侧端部或内周侧端部的时机中会产生不均。然后，在型腔117的外周侧端部或内周侧端部中的熔融树脂到达的时机较晚的部位中，熔融树脂的充填量就会有点不足。被注射到型腔117内的熔融树脂随着时间的经过被冷却固化。在该冷却固化的过程中，当树脂压力变为规定的值时，就驱动气体空气供给源122。然后，就从与圆筒状本体的侧面部相向而对后形成的连通孔121来将压缩气体吹向型腔117内。通过该压缩气体的吹入，就在与圆筒状本体的侧面部中的连通孔121相向而对的部分里形成收缩凹部。 [0084] 通过形成这样的收缩凹部，与该收缩凹部的容积相当的量的熔融树脂就被追加到型腔117的外周侧端部或内周侧端部里后得到充填。然后，形成有该收缩凹部的位置是邻接的两个浇口的大致中央部。该位置对应于被注射到型腔117内的熔融树脂到达型腔117的外周侧端部或内周侧端部的时机较晚的同时熔融树脂的充填量会稍微不足的部位。因此，在熔融树脂的充填量会稍微不足的部位中，熔融树脂就被追加后得到充填了。由此，就能够在修正型腔117的外周侧端部或内周侧端部处的熔融树脂的充填量的不均后使其大致均匀。另外，还能够防止在圆筒状本体的外周侧转印部的外齿181A的齿部形状中发生波形的凹凸，从而能够获得具有较高成型精度的齿轮的圆筒状塑料的成型品。 [0085] 还有，通过调节压缩气体供给源122的驱动时机或输出，就能够适当地调节压缩气体的送入量和送入时机，由此就能够调节收缩凹部的形成区域或深度。因此，就能够调节收缩凹部的容积，并因此而能够调节向型腔117的外周侧端部或内周侧端部追加后成为得到充填的状态的熔融树脂的量。然后，通过该调节，就能够切实防止在圆筒状本体的外周侧转印部的外齿81A的齿部形状中发生波形的凹凸，从而能够获得齿形的成型精度更高的圆筒状塑料成型品。 [0086] 另外，由于连通孔121的内径尺寸是较小的0.001-0.5mm，所以就不会发生注射到型腔117内的熔融树脂向连通孔121的进入，从而就防止了因熔融树脂进入到连通孔121内而发生的溢料(burr)。 [0087] 还有，以上所述本发明的驱动传递装置的实施方式所涉及齿轮也可以适用于前述的以往技术中的一段的花键联轴。例如，回转驱动的回转体可以是图像形成装置本体包含或装卸到图像形成装置本体中的设备，即可以是显影辊、显影螺杆、感光体鼓、转印驱动辊或者与这些类似的设备中的任何一个。这样就可以吸收轴偏差并抑制行星齿轮机构中发生的轴反力，从而能够实现高精度的驱动传递。 [0088] 本发明不局限于以上说明的实施方式，在本发明的技术思想范围内，本领域的技术人员都可以进行多种变形。 |
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