JPH10148214A

JPH10148214A - 駆動力伝達装置

Info

Publication number: JPH10148214A
Application number: JP8306316A
Authority: JP
Inventors: Minoru Saito; 実斉藤
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1996-11-18
Filing date: 1996-11-18
Publication date: 1998-06-02

Abstract

(57)【要約】【課題】回転軸と回転部材の組付けが容易でかつ組み付
け後の回転軸と回転部材の回転中心が容易に得られると
共に駆動力を他の駆動力伝達手段に回転ムラ無く伝達す
ることができる駆動力伝達装置を提供する。【解決手段】回転軸５０の端部の嵌入凸部５４は回転部
材６０の外嵌凹部６４に挿入又は圧入される。回転軸５
０は嵌入凸部５４のＤカット面５２の両端に形成される
嵌合代５１と円柱部５３により回転部材６０を両持ち
し、これにより、回転軸５０と回転部材６０が常に同一
な回転中心を得る。また、Ｄカット面５２とＤカット壁
面６２は隙間ばめ公差をもって緩やかな係合を構成す
る。これにより、回転軸と回転部材の組付けが容易とな
る

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転軸と回転部材
とが嵌合して一体となって構成される駆動力伝達装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、図３(a) に示すような軸材１
０と回転部材２０からなる駆動力伝達装置がある。一方
の軸材１０は、同図(b) に示すように、回転自在に構成
される丸棒部材の片端もしくは両端に、任意長さで軸材
１０と同一な回転中心を有する挿入代（または圧入代）
１１と、切削したＤカット面１２を有する嵌入部１３が
形成されている。そして、他方の回転部材２０は、同図
(c) に示すように、上記嵌入部１３に嵌合するように、
密着代２１とＤカット面２２を内部に有する外嵌凹部２
３を中央に形成されている。

【０００３】そして、同図(b),(c) の矢印Ａに示すよう
に、上記軸材１０の嵌入部１３を回転部材２０の外嵌凹
部２３に挿入または圧入して軸材１０と回転部材２０を
一体にしたとき、Ｄカット面１２及び２２により軸材１
０及び回転部材２０が相対的に空転できなくなるように
構成されている。

【０００４】軸材１０から回転部材２０への駆動力は、
嵌入部１３に設けられたＤカット面１２によって、回転
部材２０の上記外嵌凹部２３内部に設けられたＤカット
面２２を押圧回転させることで伝達される。また、回転
部材２０から軸材１０への駆動力も、回転部材２０のＤ
カット面２２が軸材１０のＤカット面１２を押圧回転さ
せることで伝達される。このように、Ｄカット面１２及
び２２によって相互に駆動力の伝達を可能としている。
このような駆動力伝達装置は、例えば印字装置等の用紙
搬送機構等に用いられている。

【０００５】図４は、印字装置の主要部の構成を示す側
面図である。同図に示す印字装置は、印字ヘッド３１
と、プラテンローラ３２が対向して配置され、搬送ロー
ラ対３３（駆動搬送ローラ３３ａと従動搬送ローラ３３
ｂ）によって用紙３４が上記印字ヘッド３１とプラテン
ローラ３２の対向部に搬入され、図の矢印Ｂで示すよう
に複数回の進退を繰り返してマゼンタ、シアン、イエロ
ーの３色（又は更にクロを加えた４色）のインクを印字
して塗り重ねられる。３色（又は４色）のインクはイン
クリボン３５に用紙の大きさに応じた面積で面順次に塗
布されている。インクリボン３５は、リボンカセットの
保持リール３６に巻着されており、巻取リール３７に図
の矢印Ｃで示すように時計回り方向に巻き取られながら
印字ヘッド３１によってインクを用紙３４に熱転写され
る。

【０００６】図５(a) は上記搬送ローラ対３３の駆動搬
送ローラ３３ａを駆動する駆動部の構成を示す側面図で
あり、同図(b) は、その斜視図である。同図(a),(b) に
示すように、上述した駆動力伝達装置の軸材１０は、駆
動搬送ローラ３３ａの軸を構成している。

【０００７】図６は、上述の印字装置の駆動機構に組み
込まれる駆動力伝達装置部分の構成を更に詳しく示す拡
大図であり、同図(a) はその正面断面図、同図(b) はそ
の側面図である。

【０００８】上記の図５(a),(b) 及び図６(a),(b) に示
す駆動機構は、モータ４０に駆動系を介して連結するウ
ォームギア４１、これと噛合するプーリギア４２、これ
と一体のプーリ４３、これに係合するベルト４４、そし
て、ベルト４４に係合する図３(a) に示した駆動力伝達
装置の回転部材（プーリ）２０と軸材１０とによって構
成される。

【０００９】ところで、上記の搬送ローラ３３ａに回転
ムラがあると、用紙３４の搬送量のムラとなって現れ
る。フルカラーの印字（印刷）では、上述したように用
紙３４を複数回にわたって進退させて３色（又は４色）
のインクを紙面の同一位置に小径の印字ドットで３回
（又は４回）の印字を行うことを必要とするが、このよ
うなフルカラー印刷機等では、用紙３４に搬送量のムラ
が発生すると、塗り重ねるインクの印字ずれの原因とな
る。そして、わずかでも印字ズレがあると、色ムラやモ
アレ（独特の縞模様のムラ）が発生して、印字された画
像の品質を大きく低下させる。したがって、上記の駆動
機構には高精度な回転特性が要求される。

【００１０】一般に、上記図５(a),(b) に示す駆動機構
を構成する図３(a) に示した駆動力伝達装置は、各部を
組み立て工程に供給して組み立てる際の組立性を考慮し
て、図６(a),(b) の拡大図に示すように、軸材１０の挿
入部１３の形状と、回転部材２０の外嵌凹部２３の形状
には、組み付け後のＤカット面部１２及び２２間に空隙
Ｅが設けられている。これによって、組立性の良さを実
現している。そして、軸材１０と同一な回転中心を有す
る挿入代１１（２１）によって、回転軸中心Ｆを得てい
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の駆動
機構における実際の駆動時には、図５(a),(b) に示すよ
うに、ベルト４４にテンションＴが加わっているため、
このテンションＴによって回転部材２０が、空隙Ｅ部が
有る分だけ図６(a) の矢印Ｈで示すように外側方向に撓
んで傾き、この傾むきによって回転軸中心Ｆが偏心す
る。回転軸中心が偏心すると、回転部材２０に架かるベ
ルト４４の回転半径が微小変化する。この回転半径の変
化が、駆動力伝達装置以降の回転機構部への回転駆動力
の伝達に回転ムラを発生させ、印刷装置等における用紙
搬送量のムラを引き起こす原因となっていた。

【００１２】また組立の際の挿入が緩かったりすると、
回転部材２０がＨ方向に傾いたときテンションＴの掛か
ったベルト４４によって図６(a) の矢印Ｊで示すように
外側方向にずらされ、ついには軸材１０から外れてしま
う恐れがあった。

【００１３】それであるからといって、回転ムラが発生
しないように、軸材１０と同一な回転中心Ｆを有する圧
入代１１部分及びＤカット面１２部分からなる嵌入部１
３に対し（図３(b) 参照）、回転部材２０に、高精度な
回転中心Ｆ′と高精度なはめ合い精度を持つＤカット面
２２を持つ外嵌凹部２３を作り（図３(c) 参照）、空隙
Ｅが無くガタのない強固な圧入組立を形成しようとする
と、もし圧入組み立て時に上記の嵌入部１３及び外嵌凹
部２３のＤカット面１２及び２２の組付け面方向がずれ
てでもいると、嵌入部１２のＤカット面１２端部の角部
１４（図３(b)参照）が外嵌凹部２３内に設けられてい
るＤカット面２２にひっかかりを生じ、傷を発生させ、
これがガタや圧入部の緩みの原因になる。緩みが発生す
ると前述と同様にして回転ムラの発生の原因になるた
め、圧入組立時には高精度な組立方向出しが必要とな
る。また、そればかりでなく、圧入時にはかなりの力が
必要となる。これでは組立性が悪くて問題があった。

【００１４】一般に、軸材１０は旋盤により切削加工を
行って作成するから加工時点で軸心Ｆは容易に出ると共
に、Ｄカット面１２をフライス加工した時点でも、既に
心の決まっている軸端を切削するだけであるから軸心Ｃ
の位置精度に影響はない。しかし、回転部材２０は樹脂
成形品であるため成形後の形状の精度は金型の精度で決
定される。ところが、この金型を作成する場合、回転部
材２０の外嵌凹部２３のようにＤカット面を持つ凹部を
正しく心出しをして形成することは極めて困難であり、
高いはめ合い精度を持たせたとしても、それだけでは回
転中心を正しく出すことはできない。あえて正しい心出
しを求めることは、精密で手数の掛かる技術が要求され
るものであるため大きなコストの上昇を招いて採算的に
不利である。

【００１５】本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされ
たものであり、回転軸と回転部材の組付けが容易で、か
つ組み付け後の回転軸と回転部材の回転中心が容易に得
られると共に加えられる駆動力を他の駆動力伝達手段に
回転ムラ無く伝達することができる駆動力伝達装置を提
供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】以下に、本発明の駆動力
伝達装置の構成を述べる。本発明の駆動力伝達装置は、
回転自由な素軸の片端もしくは両端に形成され該素軸と
同一な回転中心を有する任意長さの嵌合代と、駆動力伝
達のための空転止め切削面と、該切削面を設けた側の軸
至端に突設され上記素軸と同一な回転中心を有する心出
し部とから成る嵌入凸部を有する回転軸と、上記嵌合代
に外嵌する第１の嵌合孔と上記心出し部に外嵌する第２
の嵌合孔と該第２の外嵌孔と上記第１の外嵌孔間に位置
し上記切削面に対応する形状をなして該切削面に対面す
る壁面を有する空腔とからなる外嵌凹部を有する回転部
材とから成り、上記外嵌凹部に上記嵌入凸部が嵌合する
ことにより上記回転軸と上記回転部材とが一体となって
構成される。

【００１７】上記外嵌凹部と上記嵌入凸部は、例えば請
求項２記載のように、その嵌合が挿入もしくは圧入によ
ってなされる精度を有して形成される。また、上記嵌合
代と第１の外嵌孔との嵌合精度は、例えば請求項３記載
のように、はめ合い公差をもって構成される。また、上
記心出し部と第２の外嵌孔との嵌合精度は、例えば請求
項４記載のように、はめ合い公差をもって構成される。
そして、上記切削面を有する部分と上記空腔の部分の嵌
合精度は、例えば請求項５記載のように、隙間ばめの孔
公差をもって構成される。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１(a) は、一実施の形態に
おける駆動力伝達装置の斜視図であり、同図(b),(C)
は、その分解図である。同図(a) に示すように、駆動力
伝達装置は、回転軸５０と回転部材６０とが一体に組ま
れてなる。

【００１９】同図(b) に示すように、回転軸５０は、回
転自在に構成される丸棒状の軸材（素軸）の片端もしく
は両端に、軸材と同一な回転中心Ｋを有する任意長さの
嵌合代５１と、この嵌合代５１を有する軸端に形成され
た駆動力伝達のためのＤカット面（空転止め切削面）５
２と、このＤカット面５２を設けた側の軸至端に形成さ
れた軸材５０と同一な回転中心Ｋを有する円柱部（心出
し部）５３とからなる嵌入凸部５４を備えている。

【００２０】一方、回転部材６０は、同図(c) に示すよ
うに、上記回転軸５０の嵌合代５１に外嵌する大嵌合孔
（第１の嵌合孔）６１と、回転軸５０の円柱部５３に外
嵌する小嵌合孔（第２の嵌合孔）６３と、この小嵌合孔
６３と大嵌合孔６１間に位置し、回転軸５０のＤカット
面５２に対応する形状をなしたＤカット壁面６２を有す
る空腔とからなる外嵌凹部６４を備えている。

【００２１】これらは、回転軸５０の嵌入凸部５４を、
図の矢印Ｌで示すように、回転部材６０の外嵌凹部６４
に嵌合させることにより、回転軸５０と回転部材６０と
が一体となって、同図(a) に示すように、駆動力伝達装
置を構成する。

【００２２】尚、本実施の形態においては、上記の回転
軸５０のＤカット面５２と回転部材６０のＤカット壁面
６２との嵌合には隙間ばめの孔公差をもたせてあるた
め、この部分の嵌合は極めて容易であり、一方、嵌合代
５１と大嵌合孔６１及び円柱部５３と小嵌合孔６３との
嵌合には、機器に適するはめ合い公差を設定しているた
め、比較的緩い圧入や挿入による組み付けが可能であ
る。したがって、全体として両部材の組み付けが容易と
なる。

【００２３】このように、嵌入凸部５４と外嵌凹部６４
は、その嵌合が挿入もしくは圧入によってなされる精度
を有して形成されている。そして、上記のように回転軸
５０の嵌入凸部５４を回転部材６０の外嵌凹部６４に挿
入または圧入して両部材を一体にしたとき、それぞれが
Ｄカット面５２と６２によって相互に空転が不可能にな
るように構成されている。

【００２４】図２(a) は、上記構成の駆動力伝達装置
を、図４に示したと同様の印字装置の用紙搬送機構等に
組み付けた状態を示す正面側断面図であり、同図(b)
は、その側面図である。同図(a),(b) に示す本実施の形
態における駆動力伝達装置によれば、回転軸５０が回転
運動を始めると、その駆動力は回転軸５０の嵌入凸部５
４に設けられたＤカット面５２によって回転部材６０の
外嵌凹部６４内部に設けられたＤカット壁面６２を押圧
回転させて、回転部材に駆動力を伝達する。

【００２５】このとき、回転軸５０の回転運動に対し、
回転部材６０は、その両面において図１(a) 及び図２
(a) に示すように回転軸５０と同一回転中心Ｋを有する
嵌入代５１と円柱部５３によって両持されているから、
回転軸５０と安定した回転中心を共有することができ
る。すなわち、回転軸５０のＤカット面５２と回転部材
６０のＤカット壁面６２間に隙間ばめの穴公差Ｍが設け
られているにも拘らず、この隙間ばめの穴公差Ｍが、ベ
ルト７０に加わるテンションＴによって回転部材６０を
いかなる方向へも傾かせる要因となることはない。穴公
差Ｍは、単に回転初期の回転方向の両部材の相互間の係
止までに時間的微差を発生させるだけである。

【００２６】したがって、回転部材６０の回転中にベル
ト７０の回転半径が微小たりとも変化することなく、ベ
ルト７０は安定した回転を継続して行うことができる。
これにより、駆動伝達にムラが発生せず、例えば図４に
示す印刷装置の用紙搬送機構に用いた場合には回転ムラ
のない駆動力の伝達により用紙の搬送量におけるムラの
発生を除去することができ、良質が印刷画像を実現する
ことが可能となる。

【００２７】尚、上記の構成の例では、回転軸５０から
回転部材６０へ駆動力を伝達する場合について説明した
が、これに限ることなく、回転部材６０から回転軸５０
へ駆動力を伝達する場合でも全く同様の機能と効果が得
られるものである。

【００２８】また、本発明の駆動力伝達装置は、上述し
た印刷装置の回転駆動力伝達機構のみならず高精度の回
転特性を必要とする全ての駆動力伝達機構に適用でき
る。

【００２９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、回転軸と回転部材の両方のＤカット面の両端に円
柱軸と丸孔による係合部を構成するので、回転軸で回転
部材を両持ちすることができ、したがって、組み付け後
の回転軸と回転部材の同一な回転中心を確実に得ること
ができる。また、回転軸で回転部材を両持ちするので、
中間のＤカット面の係合を緩やかに構成でき、したがっ
て、回転軸と回転部材の組付けが容易となって組み付け
工程の作業能率が向上する。また、回転軸と回転部材の
回転中心を同一に維持できるので、一方の部材から他方
の部材への駆動力伝達に回転ムラが発生せず、これによ
り、印刷装置の用紙搬送機構等に組み込んだ場合には従
来の用紙搬送量のムラを解消でき、したがって、印字ム
ラや色ムラの無い高品質な印刷を行う画像形成装置を提
供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) は一実施の形態における駆動力伝達装置の
斜視図、(b),(c) はその分解図である。

【図２】(a) は駆動力伝達装置を他の装置の回転駆動機
構等に組み付けた状態を示す正面側断面図、(b) はその
側面図である。

【図３】(a) は従来の駆動力伝達装置の構成を示す図、
(b) はその軸材の構造を示す図、(c) は同じく回転部材
の構造を示す図である。

【図４】従来の駆動力伝達装置が組み込まれている印字
装置の主要部の構成を示す図である。

【図５】(a) は従来の印字装置の駆動搬送ローラを駆動
する駆動部の構成を示す側面図、(b) はその斜視図であ
る。

【図６】従来の印字装置の駆動機構に組み込まれる駆動
力伝達装置部分の構成を更に詳しく示す拡大図であり、
(a) はその正面断面図、(b) はその側面図である。

【符号の説明】

１０軸材１１挿入代（圧入代）１２Ｄカット面１３嵌入部１４角部２０回転部材２１密着代２２Ｄカット面２３外嵌凹部３１印字ヘッド３２プラテンローラ３３（３３ａ駆動搬送ローラ、３３ｂ従動搬送ロー
ラ）搬送ローラ対３４用紙３５インクリボン３６保持リール３７巻取リール４０モータ４１ウォームギア４２プーリギア４３プーリ４４ベルト５０回転軸５１嵌合代５２Ｄカット面（空転止め切削面）Ｋ回転中心５３円柱部（心出し部）５４嵌入凸部６０回転部材６１大嵌合孔（第１の嵌合孔）６３小嵌合孔（第２の嵌合孔）６２Ｄカット壁面６４外嵌凹部Ｍ隙間ばめの穴公差７０ベルトＴテンション

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転自由な素軸の片端もしくは両端に形
成され該素軸と同一な回転中心を有する任意長さの嵌合
代と、駆動力伝達のための空転止め切削面と、該切削面
を設けた側の軸至端に突設され前記素軸と同一な回転中
心を有する心出し部とから成る嵌入凸部を有する回転軸
と、前記嵌合代に外嵌する第１の嵌合孔と、前記心出し部に
外嵌する第２の嵌合孔と、該第２の嵌合孔と前記第１の
嵌合孔間に位置し前記切削面に対応する形状をなして該
切削面に対面する壁面を有する空腔とからなる外嵌凹部
を有する回転部材と、から成り、前記外嵌凹部に前記嵌入凸部が嵌合することにより前記
回転軸と前記回転部材とが一体となって構成することを
特徴とする駆動力伝達装置。
【請求項２】前記外嵌凹部と前記嵌入凸部は、その嵌
合が挿入もしくは圧入によってなされる精度を有して形
成されることを特徴とする請求項１記載の駆動力伝達装
置。
【請求項３】前記嵌合代と前記第１の外嵌孔との嵌合
精度は、はめ合い公差をもって構成されることを特徴と
する請求項１又は２記載の駆動力伝達装置。
【請求項４】前記心出し部と前記第２の外嵌孔との嵌
合精度は、はめ合い公差をもって構成されることを特徴
とする請求項１、２又は３記載の駆動力伝達装置。
【請求項５】前記切削面を有する軸部分と前記空腔の
部分の嵌合精度は、隙間ばめの孔公差をもって構成され
ることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の駆動
力伝達装置。