CN201096170Y - 驱动力传递装置 - Google Patents

Abstract

一种驱动力传递装置，具有驱动用马达(5)、输出齿轮(3)、向输出齿轮(3)传递驱动用马达(5)的驱动力的由多个齿轮构成的减速机构(6)，采用了在减速机构(6)的减速最终段齿轮(19)与输出齿轮(3)之间设置有单方向离合器(7)的结构。驱动用马达的驱动力被传递给减速机构的减速最终段齿轮，进而经由单方向离合器被传递给输出齿轮。单方向离合器在减速最终段齿轮向一侧方向旋转时被卡合(结合)而向输出齿轮传递驱动用马达的驱动力，而在减速最终段齿轮向另一侧旋转时，当施加于输出齿轮的负荷超过了某一负荷时，卡合被解除而断开向输出齿轮传递的驱动力。设置这样的单方向离合器，能迅速去除驱动用马达的过载。

Description

驱动力传递装置

技术领域

本实用新型涉及一种适用于复印机的整理器的托盘的驱动装置等的驱动力传递装置。

背景技术

例如，电子复印机是由执行带电、曝光、显影、转印、定影等的各处理的处理***、向处理***提供被容纳在给纸托盘中的用纸的给纸***、向排纸托盘排出已由处理***进行了处理的用纸的排纸***等构成的。而且，因复印机而异，有的用装订器、例如钉书机(hotchkiss)等对已被排出到排纸托盘内的多张(例如数百张乃至上千张的程度)用纸进行装订的作业(英文为finisher，以下称为“整理器”)。在这样的复印机的整理器中，作为用于使托盘升降的机构，使用了以马达为驱动源的减速器单元。

但是，当整理器的托盘在下降(复位)动作途中因为某种原因而受到了强制性约束时，存在着减速单元发生损伤的可能性。过去，采用通过在受到约束时产生的马达过电流将电路断开的熔丝或PTC等方式来应对。可是，因为熔丝或PTC等反映迟缓，所以不能迅速地去除马达的过电流(超负荷)。

作为复印机中的给纸用驱动装置，已经提出了如下结构的方案，即，在靠近使驱动源的输出轴的旋转减速而传递的多个减速齿轮机构中的驱动源(驱动用马达)的前半侧，利用设置在给纸托盘上、将用纸的给纸方向侧端部向上推、以使之到达能够给纸的位置的上推机构，将用纸的给纸方向端部上推超过能够给纸的位置，依靠约束机构来约束上推机构，在这种情况下，设置用于断开从动力源至上推机构的驱动力传递路径的传递路径断开机构，在动力源发生了过电流等故障时，断开从驱动源至上推机构的驱动力传递路径(例如参见专利文献1)。

另外，作为驱动力传递装置，已经提出了如下结构的方案。即，在该结构中具有壳体、传递齿轮、连接齿轮、加载机构、止动部件，所述壳体具有一对的对向壁，有支承轴朝着形成在其中一个对向壁上的通孔从另一个对向壁突出，所述传递齿轮在壳体内以与支承轴平行的状态由轴支承，接受驱动力而进行旋转，所述连接齿轮在被轴支承在支承轴上而与传递齿轮相啮合的同时，被设置成可在啮合的状态下沿支承轴移动，且在从通孔突出出来的前端部形成有向被驱动部件卡合的卡合机构，所述加载机构从壳体向贯穿通孔的突出方向对连接齿轮加载，所述止动部件对连接齿轮在沿支承轴的突出方向上的移动量进行限制(例如参见专利文献2)。

专利文献1：日本实用新案登录第2579800号公报(第5～6页，图1、图2)

专利文献2：日本专利第3283189号公报(第3～4页，图1)

发明内容

(实用新型所要解决的课题)

如上所述，当整理器的托盘在下降动作途中因为某种原因而受到了强制性约束时，为了立即去除负荷，虽然可以考虑追加单方向离合器的方法(手段)，但是，如果在整理器单元中设有那样的机构，则部件结构将变得复杂，在设计的自由度和组装作业性方面将产生不利影响。

另外，专利文献1中所记载的给纸用驱动装置的传递路径断开机构，被做成了具有作为转矩限制器的功能的结构，而不具有作为单方向离合器的功能。进而，因为做成了在靠近减速齿轮机构驱动源的前半侧设有传递路径断开机构，所以在后半侧的多个减速齿轮上施加有负荷，这是不理想的。

另外，专利文献2中所记载的驱动传递装置，依靠连接齿轮的前端的作为卡合机构的凹凸部与作为被驱动部件的复印纸上升用轴的前端相卡合的状态，在维持连接齿轮在卡合时与传递齿轮之间的啮合的同时，抵抗加载机构的加载力而被推入，由此将来自传递齿轮的旋转力传递给连接齿轮，但是，这种驱动传递装置是不具有单方向离合器的功能的。

本实用新型是为了解决上述的问题而作出的，目的在于提供一种驱动力传递装置，该驱动力传递装置通过设置当被夹设在驱动用马达与输出齿轮之间的减速机构的减速最终级齿轮超过某一负荷时就动作的单方向离合器，能够迅速去除驱动用马达的过载。

(用于解决课题的手段)

为了解决上述的课题，根据本实用新型的技术方案1中所述的驱动力传递装置，具有驱动用马达、输出齿轮、向上述输出齿轮传递上述驱动用马达的驱动力的由多个齿轮构成的减速机构，其特征在于，在上述减速机构的减速最终级齿轮与上述输出齿轮之间设置有单方向离合器。

驱动用马达的驱动力被传递给减速机构的减速最终级齿轮，进而，经由单方向离合器被传递给输出齿轮。单方向离合器在减速最终级齿轮向一侧方向旋转时被卡合(结合)，以便向输出齿轮传递驱动用马达的驱动力，而在减速最终级齿轮向另一侧旋转时，卡合被解除而断开向输出齿轮的驱动力传递。

另外，本实用新型的技术方案2中所述的驱动力传递装置，相对于技术方案1中所述的驱动力传递装置，其特征在于，在上述减速最终级齿轮使上述输出齿轮向一侧方向进行旋转驱动时，上述单方向离合器被卡合，而在向另一侧方向进行旋转驱动时，当施加于上述输出齿轮的负荷超过了某一负荷时，上述单方向离合器被解除卡合而空转。

单方向离合器在减速最终级齿轮向一侧方向旋转时卡合，向输出齿轮传递来自驱动用马达的驱动力。另外，在减速最终级齿轮向另一侧方向旋转而向输出齿轮传递驱动力之际，当施加于此输出齿轮的负荷不超过某一负荷时维持卡合，如果施加于输出齿轮的负荷因为某种原因而超过上述某一负荷，则单方向离合器的卡合被解除，从而输出齿轮空转。因此，能够迅速地防止驱动用马达的过载。

另外，本实用新型的技术方案3中所述的驱动力传递装置，相对于技术方案1或2中所述的驱动力传递装置，其特征在于，上述输出齿轮以可自由旋转的方式被支承在上述减速最终级齿轮的旋转轴上，上述单方向离合器被设置在上述减速最终级齿轮的旋转轴与上述输出齿轮之间。

由于将输出齿轮以可自由旋转的方式支承在减速最终级齿轮的旋转轴上，在此输出齿轮与减速最终级齿轮的旋转轴之间设置单方向离合器，所以在施加于输出齿轮的负荷超过上述某一负荷时(成为过载时)能够立即解除卡合。另外，由于输出齿轮与减速机构的减速最终级齿轮之间的驱动力的传递被断开，所以会减轻对减速机构的减速齿轮施加的负荷。而且由于在输出齿轮与减速最终级齿轮的旋转轴之间设置单方向离合器，所以能够力图驱动力传递装置的小型化。

本实用新型的技术方案4中所述的驱动力传递装置，相对于技术方案1～3中任一项所述的驱动力传递装置，其特征在于，

所述单方向离合器由卡合部、卡合环、加载机构构成，

所述卡合部由在输出齿轮的一侧端面上沿着周向以规定的节距形成的、从周面一侧看形成大致锯齿状的多个卡合爪构成，

所述卡合环以与上述输出齿轮相对、不能进行相对旋转但可在轴向上滑动的方式被安装在上述减速最终级齿轮的旋转轴上，在与上述输出齿轮的卡合部相对的端面上沿着周向形成有由可与上述输出齿轮的卡合部相卡合的多个卡合爪构成的卡合部，

所述加载机构，在使上述输出齿轮向一侧方向进行旋转驱动时，使上述卡合环的卡合部和上述输出齿轮的卡合部相卡合，在使上述输出齿轮向另一侧方向进行旋转驱动时，当施加于上述输出齿轮的负荷超过了规定的负荷时，解除上述卡合。

单方向离合器在输出齿轮的一侧端面上沿着周向以规定的节距形成有由多个卡合爪构成的卡合部，在于减速最终级齿轮的旋转轴上与输出齿轮的卡合部相对、不能进行相对旋转但可在轴向上滑动的卡合环上，设置有可与输出齿轮的卡合部相卡合的卡合部，依靠加载机构使这些卡合部卡合。加载机构在使输出齿轮向一侧方向进行旋转驱动时保持卡合状态，而在使输出齿轮向另一侧方向进行旋转驱动时，当施加于该输出齿轮的负荷超过了上述某一负荷时，解除卡合。由此，迅速地去除驱动马达的过载。

而且，由于将形成卡合部的卡合爪做成从周面一侧看大致为锯齿状，所以，在减速最终级齿轮向一侧方向进行旋转时，能够可靠地维持卡合，而在向另一侧进行旋转时，当施加于输出齿轮的负荷超过了上述某一负荷时，能够容易地解除卡合。

本实用新型的技术方案5中所述的驱动力传递装置，相对于技术方案4中所述的驱动力传递装置，其特征在于，上述卡合环是通过花键与上述减速最终级齿轮的旋转轴结合的。

由于将构成单方向离合器的卡合环和减速最终级齿轮的旋转轴通过花键进行结合，所以不能相对于旋转轴旋转，但可在轴向上滑动，能够以比较简单的结构使单方向离合器可靠地卡合或解除卡合。

本实用新型的技术方案6中所述的驱动力传递装置，相对于技术方案4或技术方案5中所述的驱动力传递装置，其特征在于，上述加载机构为卷簧，上述卷簧以压缩的形式被设置在上述减速最终级齿轮与卡合环之间，以便使上述卡合环的卡合部与上述输出齿轮的卡合部相卡合，上述减速最终级齿轮的旋转轴以可活动的方式贯穿上述卷簧。

由于由卷簧构成使单方向离合器卡合、或在施加于输出齿轮的负荷超过了某一负荷时解除卡合的加载机构，使卷簧以压缩的形式设置在减速最终级齿轮与卡合环之间，减速最终级齿轮的旋转轴以可活动的方式贯穿卷簧，所以，结构变得比较简单，能够实现节约空间、减少部件数量的目的。

(实用新型的发明效果)

根据本实用新型，能够实现减少驱动力传递装置的部件数量、提高组装性的目的。另外，由于在输出齿轮与减速最终级齿轮的旋转轴之间设置单方向离合器，所以能够在施加于输出齿轮的负荷超过某一负荷(过载)时立即解除卡合。

另外，由于输出齿轮与减速机构的减速最终级齿轮之间的驱动力的传递被断开，所以会减轻对减速机构的减速齿轮施加的负荷。而且，由于在输出齿轮与减速最终级齿轮的旋转轴之间设置单方向离合器，所以能够实现驱动力传递装置的小型化的目的。

而且，由于在施加于输出齿轮的负荷因某种原因而超过了某一负荷时，单方向离合器的卡合立即被解除，输出齿轮空转，所以能够立即防止驱动用马达的过载。

附图说明

图1是根据本实用新型的一实施方式的驱动力传递装置的外观立体图。

图2是将图1中所示的驱动力传递装置的上盖卸下后的状态的主视图。

图3是图2中所示的驱动力传递装置的减速机构的说明图。

图4是图3中所示的减速机构的减速最终级齿轮与输出齿轮和设置在它们之间的单方向离合器的剖视图。

图5是表示图3中所示的减速机构中的单方向离合器的卡合状态的说明图。

图6是图5中所示的单方向离合器的卡合被解除的情况的说明图。

符号说明：

1：驱动力传递装置

2：壳体

2a：上壳体

2b：下壳体

3：输出齿轮

3a：轴孔

3b：端面

3c：轴承部

5：驱动用马达

5a：旋转轴

6：减速机构

7：单方向离合器

11：蜗杆

12：蜗轮

13、16：旋转轴

14、15、17：齿轮

18：旋转轴

18a：花键

19：减速最终级齿轮

19a、19b：凹部

21：卡合爪

21a：倾斜面

21b：垂直面

22：卡合部

23：止动部件

25：卡合环

25a、25b：轴承部

25c：凸缘

25d：花键

26：卡合爪

26a：垂直面

26b：倾斜面

27：卡合部

28：卷簧(加载机构)

具体实施方式

下面参照图1～图6，详细地对用于实施本实用新型的驱动力传递装置的技术方案的优选的方式进行说明。

图1是表示本实用新型的驱动力传递装置的立体图。驱动力传递装置1的输出齿轮3在靠近壳体2的一侧的位置从该壳体2向外部突出。壳体2被做成了上壳体2a和下壳体2b在中间相匹配的构造，是通过它们相互卡合组装成箱状而构成的。而且，输出齿轮3是从上壳体2a的一侧向侧方突出地配置的。

图2表示将图1中所示的驱动力传递装置1的壳体2的上壳体2a卸下后的上体的主视图，图3是表示图2中所示的减速机构6的立体图。如图2及图3所示，在下壳体2b中容纳着驱动用马达5、用于将此驱动用马达5的驱动力向输出齿轮3传递的由多个齿轮构成的减速机构6、单方向离合器7。

减速机构6是由被固定在驱动用马达5的旋转轴5a上的蜗杆11、与蜗杆11相啮合的蜗轮12、被固定在蜗轮12的旋转轴13上并且直径比蜗轮12小的齿轮14、与齿轮14相啮合的大直径的齿轮15、被固定在齿轮15的旋转轴16上的小直径的齿轮17、与齿轮17相啮合并与旋转轴18形成为一体的大直径的齿轮19等构成的。而且，此大直径的齿轮19被作为减速机构6的减速最终级齿轮(以下称为“减速最终级齿轮19”)。

如图4所示，减速最终级齿轮19是在一侧的端面(上面)19a上通过凹部19b、19c以同心圆的形式形成阶梯而形成的，另一侧的底部19d与旋转轴18的下部连接设置成一体。而且，在旋转轴18的外周面上，从凹部19b的大致中央附近位置到凹部19c的底部形成了花键18a。

输出齿轮3，其轴孔3a的一侧端面3b一侧的开口端周缘部形成圆筒形状而呈一体地突出，被作为轴承部3c。而且，如图5所示，在轴承部3c的端面上，沿周向以规定的节距(等间隔)形成有多个卡合爪21。这些卡合爪21，相对于由箭头CW所示的旋转方向而言，其前面21a形成向后方倾斜上升的倾斜面(以下称为“倾斜面21a”)，而其后面21b从端面沿轴向形成了垂直下降的面(以下称为“垂直面21b”)。

即，卡合爪21从轴承部3c的周面一侧看形成了大致锯齿状。这样，在被形成在输出齿轮3的一侧端面3b上的轴承部3c的端面上，形成了由多个卡合爪构成的卡合部22。此输出齿轮3是以卡合部22与减速最终段齿轮19相对向的方式可自由旋转地被轴支承在旋转轴18的上部的，并由止动部件23以不能逃脱的方式保持着。

如图4所示，卡合环25的被嵌插在旋转轴18上的圆筒状的轴承部25a、25b、和被形成在上述轴承部25a与25b的连接部处并且直径比轴承部25b大的凸缘25c形成为一体。而且，轴承部25a与输出齿轮3的轴承部3c对向地被嵌插在旋转轴18上，如图5所示，在端面上沿着周向形成了多个(数量相同)可与上述输出齿轮的卡合部22的各卡合爪21相卡合的卡合爪26。

如图5所示，这些卡合爪26形成了与卡合部22的卡合爪21相反的形状，相对于由箭头CW所示的旋转方向而言，前面26a沿着轴向形成了垂直上升的面(以下称为“垂直面26a”)，后面26b形成了向后侧倾斜下降的倾斜面(以下称为“倾斜面26b”)。即，从轴承部25a的周面一侧看，卡合爪26也形成了大致锯齿状。这样，在卡合环25的轴承部25a的端面上，形成了由多个卡合爪26构成的卡合部27。

卡合环25的轴承部25a被嵌插在旋转轴18上，轴承部25b被嵌插在旋转轴18的花键18a上，并且，形成在内周面上的花键25d嵌合在旋转轴18的花键18a上。由此，卡合环25通过花键结合在旋转轴18上而不能相对于该旋转轴18旋转，但可在轴向上滑动。

如图4所示，作为加载机构的卷簧28被套在卡合环25的轴承部25b的外周面上，且以压缩的形式被设置在卡合环25的凸缘25c的下面与减速最终级齿轮19的凹部19b的底面之间。而且，此卷簧28以规定的弹性力使卡合环25的卡合部27压接于输出齿轮3的卡合部22，以使这些部件卡合。而且，由这些输出齿轮3的卡合部22、卡合环25和卷簧28构成了单方向离合器7。

下面对上述结构的驱动力传递装置1的作用进行说明。

上述结构的驱动力传递装置1，例如，适用于前述的未图示的复印机的整理器的托盘的升降用驱动装置，其输出齿轮3与上述整理器的托盘的升降机构的齿轮啮合。

在通常的状态下，如图3以及图5所示，卡合环25的卡合部27与输出齿轮3的卡合部22相卡合。而且，如果图3中所示的驱动用马达5向箭头CW所示的方向旋转(正转)，则与此相伴，减速机构6的各齿轮向箭头所示的方向旋转，减速最终级齿轮19向由箭头所示的CW方向旋转。

此时，单方向离合器7，如图5所示，卡合环25的卡合部27的卡合爪26的垂直面26a和输出齿轮3的卡合部22的卡合爪21的垂直面21b相卡合，成为相对于CW旋转方向而言完全被卡合(结合)的状态。因此，减速最终级齿轮19的驱动力向输出齿轮3传递，因而该输出齿轮3向CW方向旋转。而且，上述托盘上升到规定的位置。

在使上述托盘下降时，如果图3中所示的驱动用马达5向与上述的方向相反的方向(CCW方向)旋转(逆旋转)，则与此相伴，减速最终级齿轮19向由箭头所示的CCW方向旋转。在此状态下，单方向离合器7通过卡合环25的卡合部27的卡合爪26的倾斜面26b和输出齿轮3的卡合部22的卡合爪21的倾斜面21a相卡合，将减速最终级齿轮19的驱动力向输出齿轮3传递。

而且，这些倾斜面26b和倾斜面21a是依靠卷簧28的弹性力维持着卡合(结合)的。即，单方向离合器7的CCW方向的卡合力(结合力)由卷簧28的弹性力决定。因此，只要是施加于输出齿轮3的CCW方向的负荷未超过某一负荷(卷簧28的弹性力)的通常状态，则输出齿轮3也向箭头CCW方向旋转。因此，上述托盘下降(复位)到规定位置。

但是，当上述托盘在下降(复位动作)途中因为某种原因而受到了强制性约束时，如果此约束力超过上述的某一负荷，则输出齿轮3的卡合部22的卡合爪21的倾斜面21a在压缩卷簧28的同时，如图6(a)所示，相对于卡合环25的卡合部27的卡合爪26的倾斜面26b进行滑动，如图6(b)所示，卡合爪21越过卡合爪26。因此，单方向离合器7的CCW方向的卡合力消失，卡合(结合)被解除，输出齿轮3空转，因而与减速最终级齿轮19的啮合立即被解除。

因此，由于单方向离合器7的动作(反应)、即卡合解除动作变得迅速，且在减速机构6的最终级齿轮19的旋转轴18上，与输出齿轮3的卡合被解除，所以能够迅速地避免驱动用马达5过载。而且，施加在从减速机构6的最终级齿轮19至驱动用马达5的多个齿轮17、15、14、12以及蜗杆11上的负担消失，因而能够消除对这些齿轮的影响。

另外，在上述实施方式中，虽然对将驱动力传递装置作为复印机的整理器托盘的驱动装置而使用的情形进行了描述，但是，不言而喻，本实用新型并不限于此，本实用新型也能够适用于其它的装置中。

Claims (6)

1.一种驱动力传递装置，具有驱动用马达、输出齿轮、向上述输出齿轮传递上述驱动用马达的驱动力的由多个齿轮构成的减速机构，其特征在于，在上述减速机构的减速最终级齿轮与上述输出齿轮之间设置有单方向离合器。

2.如权利要求1所述的驱动力传递装置，其特征在于，上述单方向离合器在上述减速最终级齿轮使上述输出齿轮向一侧方向进行旋转驱动时卡合，而在向另一侧方向进行旋转驱动时，当施加于上述输出齿轮的负荷超过了一定负荷时，被解除卡合而空转。

3.如权利要求1或2所述的驱动力传递装置，其特征在于，上述输出齿轮以可自由旋转的方式被轴支承在上述减速最终级齿轮的旋转轴上，上述单方向离合器被设置在上述减速最终级齿轮的旋转轴与上述输出齿轮之间。

4.如权利要求1～3中任一项所述的驱动力传递装置，其特征在于，

所述单方向离合器由卡合部、卡合环、加载机构构成，

所述卡合部由在输出齿轮的一侧端面上沿着周向以规定的节距形成的、从周面一侧看形成大致锯齿状的多个卡合爪构成，

所述卡合环以与上述输出齿轮对向、不能进行相对旋转但可在轴向上滑动的方式安装在上述减速最终级齿轮的旋转轴上，在与上述输出齿轮的卡合部对向的端面上沿着周向形成有由可与上述输出齿轮的卡合部相卡合的多个卡合爪构成的卡合部，

所述加载机构，在使上述输出齿轮向一侧方向进行旋转驱动时，使上述卡合环的卡合部和上述输出齿轮的卡合部相卡合，在使上述输出齿轮向另一侧方向进行旋转驱动时，当施加于上述输出齿轮的负荷超过了规定的负荷时，解除上述卡合。

5.如权利要求4所述的驱动力传递装置，其特征在于，上述卡合环通过花键与上述减速最终级齿轮的旋转轴结合。

6.如权利要求4或5所述的驱动力传递装置，其特征在于，上述加载机构为卷簧，上述减速最终级齿轮的旋转轴以可活动的方式贯穿上述卷簧，上述卷簧以压缩的形式被设置在上述减速最终级齿轮与卡合环之间，以便使上述卡合环的卡合部与上述输出齿轮的卡合部相卡合。

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