(57)【要約】【課題】  回転駆動が伝達される対象の１回転中の回転変動を小さくし、且つ部品、組み立て費が安価で品質が安定するオルダム継ぎ手を有するオルダムカップリングを提供する。【解決手段】  連結リング７１及び第２のカップリング８１の内径Ａが第１のカップリング６１と軸ドラム１１を連結するガイド平行ピン５１の全長Ｂよりも大きい回転駆動を伝達するオルダムカップリング。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ギヤの内径に固定されると共に軸受によって回転自在に軸支された軸ドラムの一端に取り付けられるオルダムカップリングにおいて、
前記軸ドラム一端の先端外周に嵌合される第２のカップリングと、該第２のカップリングの後方に配置される第１のカップリングと、該第１及び第２のカップリングを連結する連結リングと、これらを連結一体化する平行ピンと、から成り、前記軸ドラムに沿って軸方向へ進退自在に支持されると共にスプリングによって軸方向先端側へ付勢されるカップリングユニットを備え、
前記連結リング及び前記第２のカップリングの内径Ａが、前記第１のカップリングと軸ドラムを径方向に貫通して連結するガイド平行ピンの全長Ｂよりも大きく設定されていることを特徴とするオルダムカップリング。
【請求項２】
前記軸受端面から前記第１のカップリング端部までに相当する範囲の前記軸ドラムの外径が、前記軸受内周と当接する軸外径部及び前記駆動ギヤの内径と当接する軸外径部よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１に記載のオルダムカップリング。
【請求項３】
請求項１のオルダムカップリングにおいて、前記連結リングと前記第１のカップリングと前記第２のカップリングをそれぞれ連結する平行ピンと、第１のカップリングと第２のカップリングに設けた平行ピン挿着用の各穴が各平行ピンに対して隙間バメで設けられており、前記連結リングの穴が平行ピンに対して隙間バメ径のガイド部と圧入バメ径で設けられていることを特徴とするオルダムカップリング。
【請求項４】
請求項１、２、又は３において、前記ガイド平行ピン及び前記平行ピンの径がφ３ｍｍ以上であることを特徴とするオルダムカップリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転駆動力を伝達するオルダムカップリングに関する。このオルダムカップリングは、例えば電子写真複写機や電子写真プリンタ等の電子写真画像形成装置に使用されるプロセスカートリッジ、電子写真感光体ドラムの駆動伝達カップリングに好適である。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、四ドラムタンデムに感光体ドラムを並列した画像形成装置における感光体ドラムの１回転中の回転変動を小さくすることを目的として、以下の技術が開示されている。
装置本体の後側板に各駆動軸を回転自在に支持し、各感光体ドラムの奥側を位置決め部と中心穴に嵌合して位置決めし、各感光体ドラムの反対側を装置本体に対して位置決めする。そして、位置決め部と中心穴が接触する支持点をカップリングとの駆動伝達点と一致させるようにする。これによって感光体ドラムと駆動軸が位置決め部と中心穴が接触支持点で折曲しても回転変動が小さい。
また、オルダムカップリングに関連して、特許文献２及び特許文献３記載の技術がある。
【特許文献１】特開２００３−５４７５公報
【特許文献２】特開２００１−５２９１公報
【特許文献３】特開２００２−２３５７６３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１記載の技術は、構造上、芯ズレ調整機構が無いので、装着時駆動軸位置決め部を感光体ドラム中心穴とあわせるが、あわせ部のクリアランスと装着の容易性とのトレードオフになり、結局ガタ分の誤差が発生する。
特許文献２記載の技術は、構造上、オルダム継ぎ手が保持されていないので、被伝達部材が着脱される場合には適用できない。
特許文献３記載の技術は、構造上、スプリングがカップリングの後方に配設されているので、スプリング＋カップリングの長さが必要となり、製品が大きくなる欠点がある。
本発明は、回転駆動が伝達される対象の１回転中の回転変動を小さくし、且つ部品、組み立て費が安価で品質が安定するオルダム継ぎ手を有するオルダムカップリングを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、駆動ギヤの内径に固定されると共に軸受によって回転自在に軸支された軸ドラムの一端に取り付けられるオルダムカップリングにおいて、前記軸ドラム一端の先端外周に嵌合される第２のカップリングと、該第２のカップリングの後方に配置される第１のカップリングと、該第１及び第２のカップリングを連結する連結リングと、これらを連結一体化する平行ピンと、から成り、前記軸ドラムに沿って軸方向へ進退自在に支持されると共にスプリングによって軸方向先端側へ付勢されるカップリングユニットを備え、前記連結リング及び前記第２のカップリングの内径Ａが、前記第１のカップリングと軸ドラムを径方向に貫通して連結するガイド平行ピンの全長Ｂよりも大きく設定されていることを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１において、前記軸受端面から前記第１のカップリング端部までに相当する範囲の前記軸ドラムの外径が、前記軸受内周と当接する軸外径部及び前記駆動ギヤの内径と当接する軸外径部よりも大きく設定されていることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１のオルダムカップリングにおいて、前記連結リングと前記第１のカップリングと前記第２のカップリングをそれぞれ連結する平行ピンと、第１のカップリングと第２のカップリングに設けた平行ピン挿着用の各穴が各平行ピンに対して隙間バメで設けられており、前記連結リングの穴が平行ピンに対して隙間バメ径のガイド部と圧入バメ径で設けられていることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１、２、又は３において、ガイド平行ピン及び平行ピンの径がφ３ｍｍ以上であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明のオルダムカップリングは、連結リング及び第２のカップリングの内径Ａが第１のカップリングと軸ドラムを連結するガイド平行ピンの全長Ｂよりも大きく設定され、また、軸ドラムの第１のカップリングと摺動当接するＥリング端面から端部までの軸外径が、ベアリング当接部の軸外径部及び駆動ギヤの内径と当接する軸外径部より大きく設定されていることで、所期の目的を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の各実施例を図面に従って説明する。
＜実施例１＞
図１は実施例１に係るオルダムカップリングの構成図であり、（１）は一部断面図、（２）は外形図、（３）は（２）のＣ−Ｃ断面図である。
このオルダムカップリングは、軸受３１によって軸支された軸ドラム１１の一端部に取り付けられていて、左方に位置する図示しない感光体ドラムの被駆動部材に対して軸ドラム１１からの回転力を伝達する。
オルダムカップリングは、第１のカップリング６１、第２のカップリング８１、連結リング７１、コイル状のスプリング１１１、ガイド平行ピン５１、平行ピン９１、１０１等から構成されている。軸ドラム１１の先端部外周には第２のカップリング８１を嵌合させて軸方向へ進退自在に支持すると共に、その後方（右方）の軸ドラム外周には連結リング７１を配置し、更に連結リング７１の外周から更に軸ドラムの後方にかけて第１のカップリング６１を軸方向へ進退自在に嵌合配置する。軸ドラム１１が図示しない駆動源によって回転駆動されると、その駆動力は第１カップリング６１、連結リング７１、第２のカップリング８１を介して伝達され、第２のカップリング８１は、駆動爪３によって図示しない感光体ドラムの被駆動部材に軸ドラム１１からの回転駆動力を伝達する。
第１のカップリング６１は、軸方向へ延びるガイド穴６２を有した小径円筒状のガイド部６４と、ガイド部６４の先端側に連設した複数の大径の爪６３とを有している。ガイド部６４には所定の軸方向長を備えた複数のガイド穴６２を１８０度対向した位置に有している。このガイド穴６２は、軸ドラム１１に貫通形成したガイド穴１６に嵌合したガイド平行ピン５１の突出した両端部に嵌合しているため、第１のカップリング６１はガイド穴６２に沿って該ガイド穴の軸方向長の範囲内で軸方向へ進退可能となっている。また、第１のカップリング６１は、ガイド平行ピン５１を介して軸ドラム１１からの回転駆動力の伝達を受ける。
【０００７】
連結リング７１及び第２のカップリング８１の内径Ａは、ガイド平行ピン５１の全長Ｂよりも大きい。また、ガイド平行ピン５１の両端部は、ガイド部６４の表面より外側へ突出していない。
連結リング７１と第２のカップリング８１は、第２のカップリングの爪８２と連結リング７１の適所を平行ピン１０１にて連結されている（図１（３））。つまり、爪８２と連結リング７１を連通する孔内に平行ピン１０１を挿着することにより両者を固定している。
尚、第２のカップリング８１は、軸方向先端側に駆動爪８３を、反対側に爪８２をそれぞれ突出させている。各爪８３、８２は、例えば、夫々２個ずつ、１８０度間隔で配置される。更に連結リング７１と第１のカップリング６１とは、連結リング７１の適所と爪６３とを平行ピン９１にて連結することにより連結される。
つまり、連結リング７１と第１のカップリング６１と第２のカップリング８１は、後平行ピン９１、１０１で連結一体化されて、カップリングユニットを構成する。
軸ドラム１１は図示していない駆動ギヤの内径と当接する軸外径部１２及び軸受３１と当接する軸外径部１４が、夫々該駆動ギヤ内径、及び軸受３１に対して隙間バメで締結され、且つ第１のカップリング６１内径より小径に構成されている。
【０００８】
また、軸ドラム１１は、図示しない駆動ギヤから駆動力の伝達を受ける平行ピン２１が圧入される平行ピン穴１３と、軸受３１等を支持するＥリング４１を保持するＥリング溝１５と、第１のカップリング６１へ駆動力を伝達するガイド平行ピン５１が圧入されるガイド平行ピン穴１６を有する。軸受３１よりも先端側の軸ドラム１１外周には、押圧スプリング１１１が装着され、軸受３１と第１のカップリング６１の爪６３との間に配置されている。
その構成の組立法について述べれば、まず軸ドラム１１のガイド穴１６にガイド平行ピン５１を差し込むため、平行ピン５１を圧入機にて加圧して圧入する。その後平行ピン９１、１０１で連結一体化された、連結リング７１と第１のカップリング６１と第２のカップリング８１を駆動ギヤ側（図面右側）から軸ドラム１１の外周に装着し、スプリング１１１、Ｅリング４１、軸受３１を装着し、平行ピン２１を圧入機にて加圧して穴１３内に圧入する。
図１に示す実施例１についてその作用効果は次の通りである。連結リング７１及び第２のカップリング８１の内径Ａが第１のカップリング６１と軸ドラム１１を連結するガイド平行ピン５１の全長Ｂよりも大きいので、軸ドラム１１にガイド平行ピン５１を事前に圧入してからの組み付けも可能となり、組み立て順番に制約が無くなり、第１のカップリング６１と軸ドラム１１を連結するガイド平行ピン５１の穴位置合わせ治具や作業が不要となり、軸ドラム１１にガイド平行ピン５１を簡単に圧入することができるようになった。
【０００９】
＜実施例２＞
図２は実施例２に係るオルダムカップリングの構成図であり、（１）は一部断面図、（２）は外形図、（３）は（２）のＣ−Ｃ断面図である。ドラム軸１１のＥリング４１端面から爪６３の端部に対応する位置までの範囲Ｄの軸外径は、図示していない駆動ギヤの内径と当接する軸外径部１２及び軸受３１と当接する軸外径部１４より大きくなるように配設されており、図示していない駆動ギヤの内径と当接する軸外径部１２及び軸受３１と当接する軸外径部１４は、駆動ギヤ内径及び軸受内径と夫々締まりバメになるように配設されている。
上記以外の構成は、図１の構成とほぼ同等である。即ち、その他の連結リング７１、第１のカップリング６１、第２のカップリング８１、平行ピン９１、１０１、軸受３１、平行ピン２１、Ｅリング４１、押し圧スプリング１１１、ガイド平行ピン５１は、図１にて説明したように夫々の所要箇所に圧入または装着されている。
組立法について述べれば、まず軸ドラム１１のガイド穴１６にガイド平行ピン５１を圧入機にて加圧して圧入する。次に平行ピン９１、１０１で連結一体化された連結リング７１と第１のカップリング６１と第２のカップリング８１を図示しない駆動ギヤ側から装着し、スプリング１１１、Ｅリング４１を装着し、軸受３１、平行ピン２１を圧入機にて加圧して圧入する。
図２に示す実施例２についての作用効果は次の通りである。即ち、軸ドラム１１のＥリング４１端面から端部までの範囲Ｄの軸外径が、ベアリング当接部の軸外径及び駆動ギヤの内径と当接する軸外径部１２より大きいため、図示していない駆動ギヤをガタ無く保持するために、軸外径１２を圧入径にした場合でも、第１のカップリング６１と軸ドラム１１１を連結するガイド平行ピン５１を圧入する組立手順に制約がなく、スプリングを逃がす大掛かりな装置や、第１のカップリング６１と軸ドラム１１を連結するガイド平行ピン５１の穴位置合わせ治具や作業が不要となり、簡単にガイド平行ピン５１を圧入することが可能となった。
【００１０】
＜実施例３＞
図３は実施例３に係るオルダムカップリングにおける軸ドラムの断面図であり、図１（３）、図２（３）に対応している。連結リング７１と第１のカップリング６１と第２のカップリング８１をそれぞれ連結する平行ピン９１、１０１と、第１のカップリング６１と第２のカップリング８１に設けられた各ピンの挿着穴が、隙間バメで締結されており、連結リング７１の穴が平行ピンに対して隙間バメ径のガイド部と圧入バメ径で設けられている点が特徴的である。その他の軸ドラム１１、軸受３１、平行ピン２１、Ｅリング４１、押し圧スプリング１１１、ガイド平行ピン５１は実施例２と同様に圧入または装着されている。
その構成の組立法について述べれば、まず軸ドラム１１のガイド穴１６にガイド平行ピン５１を圧入機にて加圧して圧入する。次に平行ピン９１を第１のカップリング６１の爪６３に設けられた平行ピン穴と連結リング７１に設けられた平行ピンガイド穴に挿入し、その後圧入機にて加圧して圧入し、第１のカップリング６１と連結リング７１を連結する。
更に平行ピン１０１を第２のカップリング８１の爪８２に設けられた平行ピン穴と連結リング７１に設けられた平行ピンガイド穴に挿入し、その後圧入機にて加圧して圧入し、第２のカップリング８１と連結リング７１を連結する。それを駆動ギヤ側から装着し、スプリング１１１、Ｅリング４１を装着し、軸受３１、平行ピン２１を圧入機にて加圧して圧入する。
図３に示す実施例３の作用効果は次の通りである。即ち、連結リング７１と第１のカップリング６１と第２のカップリング８１をそれぞれ連結する平行ピン９１、１０１穴と、第１のカップリング６１と第２のカップリング８１の穴が平行ピンに対して隙間バメで設けられており、更に連結リング７１の穴が平行ピンに対して隙間バメの圧入ガイド径と圧入バメ径で設けられたので、平行ピン９１、１０１を圧入する際、連結リング７１外径と第１のカップリング６１と第２のカップリング８１の内径にある、芯ズレを吸収するためのクリアランスによるガタに影響されることなく、圧入時に斜め圧入が無くなり、第１のカップリング６１と第２のカップリング８１の隙間バメ穴は適正なクリアランスを確保でき、平行芯ズレ吸収の機能を確実に果たせるようになった。
【００１１】
＜実施例４＞
図３において、平行ピン２１、９１、１０１、ガイド平行ピン５１はφ３ｍｍ以上の径で構成されており、連結リング７１と第１のカップリング６１と第２のカップリング８１をそれぞれ連結する平行ピン９１、１０１を挿着する穴はそれに対応する径で配設されており、その他、第１のカップリング６１と軸ドラム１１を連結ガイドするガイド平行ピン５１のための挿入穴１６も軸ドラム１１に、それに対応する径で配設されている。軸受３１、平行ピン２１、Ｅリング４１、押し圧スプリング１１１は実施例２と同様に圧入または装着されている。
その構成の組立法は、実施例１と同様である。
図３に示す実施例４についての作用効果は次の通りである。即ち、ガイド平行ピン５１及び平行ピン９１、１０１の径がφ３ｍｍ以上なので、加工用刃物が市販の超硬ドリル、超硬リーマ、コーティングドリル、コーティングリーマが使用可能となり、刃物寿命が長くなり、刃物メンテ管理が容易となり、穴径の全数チェックが不要となった。
【００１２】
次に、実施例１〜３において、図示していない感光体ドラムには、軸ドラム１１の先端に配置された第２のカップリングの駆動爪８３と内径にて当接する爪と位置決め部が設けられており、この爪と位置決め部は押圧スプリング１１１で先方へ押し出されていた第２のカップリングの駆動爪８３に当接し、連結リング７１を介して一体化された第１及び第２のカップリングは、第１のカップリング６１に設けられたガイド溝６２とガイド平行ピン５１によってガイドされながら、軸方向へ押し込まれながら所定の位置に位置決め装着され、その後駆動ギヤから、平行ピン２１を介して軸ドラム１１に回転駆動力が伝達され、それはガイド平行ピン５１を介して、第１のカップリング６１に伝達される。
次に、回転駆動力は第１のカップリング６１の爪６３を介して平行ピン９１に伝達され、それは連結リング７１に伝達され、次に平行ピン１０１を介して第２のカップリング８１の爪８２に伝達される。更にそれは、第２のカップリング８１に設けられている駆動爪８３によって、図示していない感光体ドラムに伝達される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１に係るオルダムカップリングの構成図である。
【図２】実施例２に係るオルダムカップリングの構成図である。
【図３】実施例３に係るオルダムカップリングにおける軸ドラムの断面図である。
【符号の説明】
【００１４】
１１  軸ドラム
５１  ガイド平行ピン
７１  連結リング
６１  第１のカップリング
８１  第２のカップリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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