專利名稱:驅動力傳遞單元和驅動裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及驅動力傳遞單元和驅動裝置,具體地說,涉及驅動力傳遞部件的支承構造。
把馬達等驅動源的驅動力傳遞給被驅動部件的機構有很多種型式。例如,在馬達輸出軸上設置齒輪,通過與該齒輪嚙合的傳遞用齒輪、減速或增速齒輪組等,驅動位于輸出側的輥或其它被驅動部件。
已往,從驅動源到被驅動部件的傳遞路徑中配置著齒輪組,該齒輪組多分別設在裝置框體部的所需部位。考慮到組裝作業性,近年來有一種型式是,將齒輪組集中設置在采用殼體的單元內,將殼體安裝在裝置框體部。
作為單元用的殼體,其安裝在裝置框體側的面是開放的,在底板側,設有支承齒輪用的支軸。該構造中,支軸一體地成形在殼體上,可減少支軸的安裝工作量。
把齒輪設置在一體地成形著支軸的殼體上時,要將齒輪嵌插在支軸上,在支軸上安裝E型擋圈,防止脫落,將齒輪可旋轉地支承著。
圖8和圖9中,表示在一體地成形著支軸的殼體內,安裝著齒輪的例子。圖中,在一面開放的殼體A上,在底面預先一體地立設著可嵌插各齒輪的支軸A1~A9,齒輪B1~B9分別嵌插在這些支軸A1~A9上。開放著的殼體A的一面,是朝向裝置框體側的面,相當于可將驅動力傳遞給裝置框體側的驅動力傳遞部的側。
在殼體A上,在與底面的嵌插著齒輪B1~B9側相反側的里面,安裝著作為驅動源的馬達C(見圖9),將設在馬達C的輸出軸上的齒輪,作為驅動側,驅動力傳遞給上述各齒輪。
預先一體地成形著支軸的殼體A,采用連接部件等可裝卸地設置在圖未示的裝置本體的驅動部上。
另一種型式的、從驅動源向被驅動部件傳遞驅動力的構造,與上述在殼體上預先一體地成形全部齒輪的支軸不同,而是根據機構的規格,一部分支軸相對于殼體A可旋轉地設置著。
這種構造中,相當于將齒輪的支軸本身作為驅動力傳遞部件。即,將齒輪的支軸通過離合器或接頭部件,與其它的可旋轉支軸連動,由殼體支承著的支軸之中,該支軸必須能獨立于殼體A可旋轉地支承著。
相對于殼體以獨立狀態可旋轉的支軸、即所謂的旋轉支軸的情況下,使貫通殼體底面的旋轉支軸可以與裝置框體側的旋轉軸連結地、將殼體安裝在裝置框體上時,如果要將殼體從裝置框體上卸下,則在卸下殼體后,僅旋轉支軸留在裝置框體側。
圖10是表示該情形的圖。在把殼體A從裝置框體D上卸下后,貫通支承在裝置框體D側的旋轉支軸(用標記RS表示),從殼體A的貫通支承部脫出而留在裝置框體D側。該現象在殼體A側和裝置框體D側的旋轉支軸的支承部構造中較多。即,設在裝置框體D側的旋轉支軸RS,通過軸承E支承在貫通支承部D1上時,軸承E壓入部位的摩擦力此殼體A側的貫通支承部對旋轉支軸RS的摩擦力大,所以,將殼體A從裝置框體D上卸下時,旋轉支軸RS與軸承E一起留在裝置框體D側。
已往,把這種殼體組裝到裝置框體上時,是按照以下順序。
預先將旋轉支軸RS與軸承E一起支承在裝置框體D的貫通支承部D1上。由于旋轉支軸RS位于裝置框體側,所以,旋轉支軸RS插入到殼體A的貫通支承部。為此,在殼體A的貫通支承部,安裝著滑動軸承S。滑動軸承S設有凸緣S1,該凸緣S1配置在相當于旋轉支軸RS的插入方向上流側的殼體A的內面側。這樣,借助插入的旋轉支軸,滑動軸承S不會從貫通支承部脫落。
在與殼體A一體成形的其它支軸上,安裝作為驅動力傳遞機構的齒輪,最后,將殼體A與裝置框體D連接成一體。這時,旋轉支軸RS插入殼體A的滑動軸承內。
已往的一種驅動力傳遞單元中,與在殼體中一體成形支軸不同地、備有與殼體分開能獨立旋轉的支軸。這時,將殼體相對于裝置框體裝卸時的工序受到制約。這樣,驅動傳遞機構的組裝或拆卸,不能僅以殼體為對象進行,所以,不能達到單元化的本來目的、即不能在少的部位進行集中作業,不能簡化作業順序。
在殼體內,以各支軸或旋轉支軸作為對象,裝備著驅動傳遞機構。但是,如上所述,相對于殼體能插拔的旋轉支軸上裝備的驅動力傳遞機構,有時因殼體的開放面朝向而脫落,容易引起部件丟失等問題。
本發明是鑒于上述已往的驅動力傳遞單元和驅動裝置中的問題而作出的,其目的在于提供一種驅動力傳遞單元和驅動裝置。在本發明的驅動力傳遞單元和驅動裝置中,在構成單元的殼體內,混合地設有不動的支軸和可插拔的可旋轉支軸時,殼體的裝卸工序不受任何約束,可簡單地進行裝卸,并且,可防止裝備在殼體上的部件脫落,尤其是能防止可相對于殼體插拔的旋轉支軸之間的脫落。
權利要求1記載的驅動力傳遞單元,設有殼體,該殼體的一面開放,在與該開放面相向的底板上,設有可旋轉地支承若干個齒輪的支承部;其特征在于上述支承部具有將上述齒輪的支軸預先與殼體成形為一體的構造,以及獨立于殼體地支承可旋轉支軸的構造;可旋轉地支承上述支軸的構造,設有貫通部和限制機構,上述貫通部形成在上述殼體的底面,供上述可旋轉支軸貫穿,上述限制機構設在上述貫通部附近,限制上述可旋轉支軸的軸向一方向的移動;上述限制機構接近裝備在上述可旋轉支軸上的驅動力傳遞機構,并與該驅動力傳遞機構相向配置。
在上述可旋轉支軸的軸端裝著擋圈,限制上述支軸朝軸向的另一方向移動,借助該擋圈和上述限制機構,限制該可旋轉支軸朝軸向任一方向的移動。
權利要求2記載的發明,是在權利要求1記載的驅動力傳遞單元中,其特征在于,上述限制機構,一體地形成在上述殼體的內面,由在上述驅動力傳遞機構附近突出的片部構成。
權利要求3記載的發明,是在權利要求1記載的驅動力傳遞單元中,其特征在于,裝備在上述可旋轉支軸上的驅動力傳遞機構是斜齒輪,該斜齒輪的齒扭轉方向設定為,當嚙合時產生遠離上述限制機構的移動力。
權利要求4記載的發明,是在權利要求1至3中任一項記載的驅動力傳遞單元中,其特征在于,設在上述殼體上的貫通部內,設有保持上述可旋轉支軸軸承的構造。
權利要求5記載的發明,是在權利要求4記載的驅動力傳遞單元中,其特征在于,上述壓入保持部由形成在上述貫通部內面局部上的凸狀部構成,當支承上述可旋轉支軸的軸承插入時,該凸狀部可壓縮變形。
權利要求6記載的發明,是在權利要求1至5中任一項記載的驅動力傳遞單元中,其特征在于,裝備在上述可旋轉支軸上的驅動力傳遞機構的配置關系設定為使裝備在另一支軸上的驅動力傳遞機構中的、至少裝在可旋轉支軸上的驅動力傳遞機構,不能朝上述殼體的開放面側移動。
權利要求7記載的發明,是在權利要求6記載的驅動力傳遞單元中,其特征在于,裝在上述可旋轉支軸上的一方驅動力傳遞機構,在軸方向比另一方驅動力傳遞機構更靠近上述殼體的開放面側,在其位置,由上述限制機構和上述擋圈限制軸方向的移動。
權利要求8記載的驅動裝置,其特征在于,使用權利要求1至7中任一項所述的驅動力傳遞單元。
下面說明本發明的效果。
根據權利要求1的發明,只要采用擋圈和限制機構,就可以限制可旋轉支軸朝軸向任一方向的移動。上述擋圈可以是通常防止軸脫落的擋圈。上述限制機構接近驅動力傳遞機構(該驅動力傳遞機構裝備在可旋轉支軸上)配置,限制該驅動力傳遞機構朝軸向一個方向的移動。這樣,可相對于殼體插拔的可旋轉支軸留在殼體側,在殼體裝卸時,可旋轉支軸不會脫落,所以,消除作業順序的制約,提高裝卸作業性。
根據權利要求2的發明,由于限制機構是采用一體成形在殼體上的片部,所以,不需要特別的組裝作業,就可限制可旋轉支軸的移動。而且由于是一體成形,所以,不增加新的零件。這樣,不導致零件成本的上升,在殼體裝卸時可防止零件脫落,裝卸工序也簡單化。
根據權利要求3的發明,相互接近的驅動力傳遞機構和限制機構,只要規定形成在驅動力傳遞機構上的斜齒的扭轉方向,即使相互接近也不會接觸。這樣,可限制可旋轉支軸的軸本身的軸方向移動,并且限制機構也不妨礙驅動力傳遞機構的動作。
根據權利要求4和5的發明,在可旋轉支軸穿過的殼體側的貫通部中,由于設有壓入部,該壓入部可被支軸的軸承壓縮變形,所以,無論軸承的插入方向如何,都可防止從殼體上脫落。這樣,不一定非要將殼體朝著軸承不脫落的方向,裝卸容易。
根據權利要求6和7的發明,在配置在殼體開放面側的各驅動力傳遞機構之中,可相對于殼體插拔的可旋轉支軸上裝備的驅動力傳遞機構之間的配置關系是,不朝著上述開放面移動的關系,尤其是采用限制機構和擋圈限制軸方向移動的支軸上裝備的驅動力傳遞機構,比裝備在另一可旋轉支軸上的驅動力傳遞機構,更靠近上述殼體的開放面側,所以,可限制另一驅動力傳遞機構中的可旋轉支軸在軸方向的移動,尤其限制朝開放面側的移動。
結果,限制一方的可旋轉支軸的軸向移動,只要設定相對于該支軸的另一可旋轉支軸的配置關系,就可以限制可旋轉支軸的移動,所以,僅對這些可旋轉支軸的一方進行軸移動限制,就可以防止能相對于殼體插拔的可旋轉支軸的脫落。
根據權利要求8的發明,把殼體相對于裝置框體裝卸時,不受作業順序的制約,防止作業成本上升。
附圖簡要說明如下。
圖1是本發明實施例之驅動力傳遞單元的正面圖。
圖2是圖1中的標記(2)所示方向的視圖。
圖3是圖1所示驅動力傳遞單元中采用的殼體的斷面圖。
圖4是圖1所示驅動力傳遞單元中裝備的齒輪組的展開圖。
圖5是圖3中標記(5)所示方向的局部視圖。
圖6是將圖1所示驅動力傳遞單元組裝在裝置框體上狀態的圖。
圖7是圖1所示驅動力傳遞機構中采用的旋轉支軸上裝備的接頭部件的正面圖,圖7A表示旋轉支軸3側的接頭部件,圖7B表示旋轉支軸11側接頭部件。
圖8是說明已往的驅動力傳遞單元的殼體的立體圖。
圖9是圖8所示殼體的背面圖。
圖10是說明圖8所示已往構造的作用的圖。
下面,參照
本發明的實施例。
圖1是本發明實施例之驅動力傳遞單元的正面圖,圖2是圖1中的標記(2)所示方向的視圖。
圖1中,驅動力傳遞單元1,例如是以復印機、打印機、傳真機等圖像形成裝置中的潛像載置體或顯影劑載置體為對象使用。
圖1所示的驅動力傳遞單元1,其主要部是殼體1A。
殼體1A是一面開放的皿狀樹脂成形品,在與開放面相向的底面內部,如圖3所示,用整體成形立設著若干不能動的支軸1B。下面把該支軸1B稱為固定支軸。在固定支軸1B上,分別嵌插、固定著構成減速機構的齒輪1C和空轉齒輪1D。
圖3中,在殼體1A的底面外表面,設有若干凸部1E,這些凸部1E突出于外表面,在該凸部1E上,形成圖未示的螺紋孔。凸部1E上,如圖2所示,安裝著馬達M。
圖3中,在殼體1A的底面,形成貫通支承孔1F,該貫通支承孔1F是支承可旋轉支軸(下面把該支軸稱為旋轉支軸)的貫通部,上述旋轉支軸與上述固定支軸1B不同,它可以獨立于殼體1A地旋轉。
在貫通支承孔1F內,嵌插著軸承2,該軸承2在殼體1A的底面外表面側具有凸緣。在軸承2內,以可插拔的狀態支承著后述的可旋轉支軸(以下稱為旋轉支軸)3。
圖2中,旋轉支軸3是備有接頭部件6的旋轉傳遞部件,該接頭部件6被壓縮彈簧5朝著軸端末部推壓,在挾著壓縮彈簧5地、與接頭部件6相反側的位置,嵌插著軸承7。
軸承2和7之中,軸承2是在殼體1側支承旋轉支軸3的軸承;軸承7如各部的展開圖即圖4所示,裝填在組裝著殼體1A的裝置框體(標記MB)的軸支部MB1上,是在裝置框體MB側支承旋轉支軸3的滑動軸承。穿過軸承2的旋轉支軸3的軸端,嵌合著E型擋圈3A,限制旋轉支軸3朝殼體1A的開放面側移動。
在殼體1A側支承旋轉支軸3的軸承2,穿過殼體1A的貫通支承孔1F,在該貫通支承孔1F內,備有防止軸承2脫落的構造。
圖5是說明防止軸承2脫落構造的、貫通支承孔1F的正面圖。
該圖中,在貫通支承孔1F的一部分上,設有壓入部1F1,該壓入部1F1由朝孔中心突出的凸狀部構成。壓入部1F1是與殼體1A一體成形的部分,在軸承2插入時可壓縮變形。這樣,當軸承2插入時,壓入部1F1被壓扁,借助其壓縮變形,軸承2可與貫通支承孔內周面壓接,所以,殼體1A的開放面無論是哪個朝向,軸承2也不會從貫通支承孔1F中脫落。
在旋轉支軸3的軸方向,與軸承7相鄰的位置,一體地設有作為驅動力傳遞機構的齒輪8,本實施例中,齒輪8是采用斜齒輪。
斜齒輪8如圖4所示,借助沿直徑方向貫穿旋轉支軸3的鍵銷等的保持部件9,與旋轉支軸3一體化。
作為用于進行旋轉支軸3的旋轉支承的構造,除了上述貫通支承孔1F外,還采用限制機構10,該限制機構10限制旋轉支軸3的軸方向移動。
圖2和圖3表示了限制機構10的詳細構造。
圖2和圖3中,限制機構10由肋構成。該肋配置在殼體1A的貫通支承孔1F附近,與驅動力傳遞機構、即斜齒輪8的寬度方向一端相向。作為限制機構10的肋,是沿殼體1A的側面內部和底面內部的擋板狀(見圖1、5)片部形成的,與斜齒輪的寬度方向一端相對。
本實施例中,斜齒輪8的齒的扭轉方向由以下條件決定。即,嚙合著時,在斜齒輪8上,產生遠離限制機構10方向的移動力。這樣,斜齒輪8與相鄰的減速齒輪嚙合旋轉時,不接觸接近的、與寬度方向一端相對的限制機構,所以,斜齒輪8的旋轉不受限制機構10的阻礙。
旋轉支軸3的軸方向移動,被安裝在軸端的擋圈3A和限制機構10限制。即,圖2中,斜齒輪8的朝著殼體1A開放面側的移動,被擋圈3A限制,其朝著開放面側相反側的移動,因限制機構10與斜齒輪8碰撞而被限制。
在殼體1A中,自身可旋轉的支軸、即旋轉支軸不限于設置一個,也就是說,可以在殼體1A內設置若干個旋轉支軸。
本實施例中就是這樣的情形,是用一方的旋轉支軸,防止另一方旋轉支軸脫落的構造。
圖6是為了說明上述構造,將殼體1A組裝在裝置框體MB上,在殼體1A上備有旋轉支軸3和11的圖。
圖6中,標記3所示的旋轉支軸,作為使上述圖像形成裝置的顯影劑載置體連動的部分,標記11所示的旋轉支軸,相當于使圖像形成裝置的潛像載置體連動的部分。
旋轉支軸11如圖1至圖3所示,在殼體1A的底面形成貫通支承孔1F′,軸承12貫通支承在該支承孔1F′內,軸承12的凸緣部位于底面內側。這時的軸承12,以其凸緣位于殼體1A底面內側的狀態插入在貫通支承孔1F′內。
在旋轉軸11上,在位于殼體1A開放面側的軸端部,設有被壓縮彈簧13朝軸端側推壓的接頭部件14,挾著壓縮彈簧13地在接頭14的相反側,裝填著滑動軸承15。
設在旋轉支軸3和11軸端部的接頭部件6和14,如圖6所示,與顯影劑載置體側(圖6中標記DP所示的部件)及潛像載置體側(圖6中標記XR所示部件)連動。其連動構造是,旋轉支軸3側的接頭部件6如圖7A所示,在軸方向具有斜坡面,通過相對的相向斜坡面之間的接合而連接。旋轉支軸11側接頭部件14如圖7B所示,在十字方向具有凸部和凹部相鄰的形狀部,使對面的凸部與凹部嵌合而連接。
旋轉支軸11側的接頭部件14,借助擋圈16不從旋轉支軸11上脫落。
旋轉支軸11上,與旋轉支軸3同樣地安裝著作為驅動力傳遞部件的斜齒輪17。旋轉支軸11側的斜齒輪17與旋轉支軸3側的斜齒輪8,具有以下的配置關系。
圖6中,被擋圈3A和限制機構10限制軸方向移動的旋轉支軸3,與裝備在另一旋轉支軸11上的斜齒輪17的關系是,使斜齒輪8比斜齒輪17更靠近殼體1A的開放面(圖6中用標記BL表示的面)并且是相互相鄰的關系。這樣,當殼體1A的開放面朝下時,旋轉支軸11側的斜齒輪17與旋轉支軸3側的斜齒輪8碰撞,阻止旋轉支軸11側的斜齒輪17移動,旋轉支軸11也不脫落。
由于本實施例具有上述構造,如圖6所示,殼體1A被固定組裝在裝置框體MB上。在殼體1A內,預先在固定支軸上安裝所需的齒輪,同時,旋轉支軸3和11穿過貫通支承孔1F、1F′,并且用擋圈防止脫落。
一方的旋轉支軸3,在其軸端插入貫通支承孔1F內之前,先安裝接頭部件6和斜齒輪8等部件,當軸端插入貫通支承孔1F時,斜齒輪8與限制機構10相鄰。這樣,旋轉支軸3的軸方向任一方向的移動也被限制。
旋轉支軸11的斜齒輪17與旋轉支軸3相鄰,斜齒輪17位于殼體1A的開放面里側位置,并且,與旋轉支軸3的斜齒輪8是重疊的狀態。所以,殼體1A在組裝到裝置框體MB之前,旋轉支軸11即使朝向開放面側也可保持不脫落的狀態。這樣,在裝置框體MB側不組裝支軸,全部支軸都組裝殼體1A側。所以,在殼體1A中可集中地進行支軸的組裝作業。
要把安裝在裝置框體MB上的殼體1A卸下時,借助在軸方向被限制移動的旋轉支軸3和該旋轉支軸3側的斜齒輪8,限制旋轉支軸11朝殼體1A的開放面側移動,殼體1A被從裝置框體MB上卸下時,旋轉支軸3和11都不留在裝置框體MB上。
根據上述實施例,被限制軸方向移動的旋轉支軸3,不僅自身的移動被限制,而且也作為限制另一旋轉支軸移動的部件,所以,不必對每個旋轉支軸設置移動限制部件,這樣可使構造簡單化。
當然,本發明并不局限于上述實施例,在本發明技術思想范圍內可以作種種變更,它們都屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.驅動力傳遞單元,設有殼體,該殼體的一面開放,在與該開放面相向的底面上,設有可旋轉地支承若干個齒輪的支承部;其特征在于上述支承部具有將上述齒輪的支軸預先與殼體成形為一體的構造,以及獨立于殼體地支承可旋轉支軸的構造;可旋轉地支承上述支軸的構造,設有貫通部和限制機構,上述貫通部形成在上述殼體的底面,供上述可旋轉支軸貫穿,上述限制機構設在上述貫通部附近,限制上述可旋轉支軸的軸向一方向的移動;上述限制機構接近裝備在上述可旋轉支軸上的驅動力傳遞機構,并與該驅動力傳遞機構相向配置;在上述可旋轉支軸的軸端裝著擋圈,限制上述支軸朝軸向的另一方向移動,借助該擋圈和上述限制機構,限制該可旋轉支軸朝軸向任一方向的移動。
2.如權利要求1所述的驅動力傳遞單元,其特征在于,上述限制機構一體地形成在上述殼體的內面,由在上述驅動力傳遞機構附近突出的片部構成。
3.如權利要求1所述的驅動力傳遞單元,其特征在于,裝備在上述可旋轉支軸上的驅動力傳遞機構是斜齒輪,該斜齒輪的齒扭轉方向設定為,當嚙合時產生遠離上述限制機構的移動力。
4.如權利要求1至3中任一項所述的驅動力傳遞單元,其特征在于,在上述殼體上的貫通部內,設有保持上述可旋轉支軸軸承的構造。
5.如權利要求4所述的驅動力傳遞單元,其特征在于,上述壓入保持部由形成在上述貫通部內面局部上的凸狀部構成,當支承上述可旋轉支軸的軸承插入時,該凸狀部可壓縮變形。
6.如權利要求1至5中任一項所述的驅動力傳遞單元,其特征在于,裝備在上述可旋轉支軸上的驅動力傳遞機構的配置關系設定為使裝備在另一支軸上的驅動力傳遞機構中的至少裝在可旋轉支軸上的驅動力傳遞機構,不能朝上述殼體的開放面側移動。
7.如權利要求6所述的驅動力傳遞單元,其特征在于,裝在上述可旋轉支軸上的一方驅動力傳遞機構,在軸方向比另一方驅動力傳遞機構更靠近上述殼體的開放面側,在其位置,由上述限制機構和上述擋圈限制軸方向的移動。
8.驅動裝置,其特征在于,使用權利要求1至7中任一項所述的驅動力傳遞單元。
全文摘要
本發明的驅動力傳遞單元1設有殼體1A,其一面開放,與該開放面相向的底面上設有旋轉支承若干齒輪的支承部,該傳遞單元具有貫通支承旋轉支軸3的構造,把裝在旋轉支軸上的擋圈3A和限制機構配置在驅動力傳遞機構8附近,無論殼體的開放面朝向如何,都可防止旋轉支軸脫落。在混合設有不動支軸和旋轉支軸場合,殼體的裝卸工序不受任何制約,可簡單地進行裝卸,且能防止設在殼體上的零件脫落
文檔編號F16H57/02GK1330237SQ01121919
公開日2002年1月9日 申請日期2001年6月21日 優先權日2000年6月23日
發明者松前嚴 申請人:株式會社理光