JP2006214567A - 駆動伝達装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 駆動トルクの大小に関係なく、動力継断手段の駆動部と従動部とを小さな力で係脱するように構成でき、駆動部と従動部との動力伝達時における離脱を防止すること。
【解決手段】 アイドルギヤ３５０の従動爪３５０ａに対して係脱する駆動爪３１０ａを有するカップリング３１０と、駆動爪３１０ａと従動爪３５０ａとが係合する方向にカップリング３１０を変位させるコイルスプリング３６０と、コイルスプリング３６０の弾力に抗して駆動爪３１０ａと従動爪３５０ａとが離脱する方向にカップリング３１０を変位させる解除レバー３２０と、解除レバー３２０の遥動に追従してカップリング３１０の変位経路に対して進退する抜け止め部材３３０とを具備する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、駆動伝達装置および画像形成装置に関し、詳しくは、電子写真方式または静電記録方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等に用いて有用な駆動伝達装置および画像形成装置に関する。

従来、この種の画像形成装置として、装置本体の側面に設けた開閉ドアに連動させて、用紙トレイから給紙される用紙の搬送経路を開放できるように構成したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１記載の画像形成装置は、装置本体の給紙部に給紙ユニットを配置し、給紙ユニットからピックアップローラにより給紙された用紙を画像形成部に向けて送り出すように構成している。

そして、この画像形成装置は、給紙ユニットから給紙される用紙の給紙経路と、給紙ユニットの下部に設けた給紙装置から給紙される用紙の給紙経路との合流部分における用紙の搬送経路を、装置本体の開閉ドアの開閉動作に連動して開閉するように構成している。

この画像形成装置によれば、装置本体の開閉ドアを開く操作により用紙の搬送経路を開放することができるので、搬送経路に詰まった用紙のジャム処理等の作業を容易に行うことができるようになる。

また、特許文献１記載の画像形成装置は、用紙を挟持搬送する一対の搬送ローラのギヤ（ローラギヤ）に駆動系のギヤ（駆動ギヤ）の動力を伝達する中間ギヤを、装置本体の開閉ドアの開閉動作に連動してローラギヤに対して係脱するように構成された駆動伝達装置を有している。

この駆動伝達装置は、装置本体の開閉ドアを開くことにより、互いに圧接する一対の搬送ローラのニップ圧を解除せずに、両ローラをフリー回転させることができるので、一対の搬送ローラのニップに挟持された状態で詰まったジャムシートを比較的容易に除去することができる。

一方、上述のような係脱自在の中間ギヤを用いない駆動伝達装置として、カップリングを用いたものが知られている。

カップリングは、例えば、駆動軸側に設けられた駆動爪と従動軸側に設けられた従動爪とが係合する係合位置と、駆動爪と従動爪とが離脱する離脱位置とに変位して、駆動軸から従動軸に伝達する動力を継断するように構成される。

また、カップリングを係合位置と離脱位置とに変位させる変位手段は、駆動爪と従動爪とが係合する方向にカップリングを変位させるコイルスプリングなどからなる弾性部材と、この弾性部材の弾力に抗して駆動爪と従動爪とが離脱する方向にカップリングを変位させる駆動解除部材としての解除レバーとで構成される。
特開２００１−２０６５９２号公報

しかしながら、特許文献１記載の画像形成装置の駆動伝達装置では、次のような問題が生じる。

すなわち、この画像形成装置の駆動伝達装置においては、駆動ギヤに噛み合う中間ギヤを、装置本体の開閉ドアの開閉動作に連動してローラギヤに対して係脱させるようにしている。

ここで、用紙の搬送系のように、比較的小さな駆動トルクで動力を伝達できる場合には、動力伝達時に中間ギヤに作用する離脱方向への分力が小さいので、中間ギヤをローラギヤに対して係脱させる構成としても、動力伝達時に作用する分力により中間ギヤがローラギヤから離脱するおそれは少ない。

ところが、例えば、定着装置や画像形成ユニットの駆動系のように、動力の伝達に大きな駆動トルクを必要とする場合には、動力伝達時に中間ギヤに作用する離脱方向への分力も大きくなり、この分力により中間ギヤがローラギヤから離脱するおそれがある。

また、特許文献１記載の画像形成装置における駆動伝達装置は、装置本体の開閉ドアの閉鎖位置によってローラギヤに対する中間ギヤの噛み合い位置が決定されてしまう構成であるため、装置本体の開閉ドアの閉鎖位置の位置決め精度を高くする必要がある。

このように、中間ギヤのローラギヤからの離脱を防止したり、開閉ドアの閉鎖位置の位置決め精度を高くしたりするには、装置本体の開閉ドアを所定位置にしっかりと閉鎖できるように強固に構成する必要があり、コストアップとなる。

一方、カップリングを用いた駆動伝達装置においては、カップリングの駆動爪と従動爪とが、成型加工時の形抜き性およびカップリングの変位時の係脱性をよくするために、わずかな勾配を有する台形状に形成されている。

このため、このカップリングを用いた駆動伝達装置においても、動力の伝達に大きな駆動トルクを必要とする場合には、動力伝達時に駆動爪および従動爪に作用する離脱方向への分力が大きくなり、この分力により駆動爪と従動爪との係合が外れてしまうおそれがある。

そこで、このような駆動トルクが大きな駆動伝達装置においては、通常、駆動爪と従動爪とが係合する方向にカップリングを変位させる弾性部材として、動力伝達時に駆動爪および従動爪に作用する離脱方向への分力に打ち勝つ弾力（バネ力）を有するコイルスプリングを使用している。

しかしながら、このようなコイルスプリングを使用した駆動伝達装置では、駆動爪と従動爪とが強固に係合されるため、駆動爪と従動爪とが離脱する方向にカップリングを変位させる際に、このコイルスプリングのバネ力に打ち勝つ大きな力で解除レバーを動作させる必要がある。

このため、上述のようなカップリングを用いた駆動伝達装置においては、解除レバーの動作に大きな力を必要としたり、解除レバーに無理な力を加えた際に駆動部分を破損したりするなど、改善の余地が多々あった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、駆動トルクの大小に関係なく、動力継断手段の駆動部と従動部とを小さな力で係脱するように構成でき、駆動部と従動部との動力伝達時における離脱を防止することができる駆動伝達装置および画像形成装置を提供することを目的とする。

かかる課題を解決するため、本発明の駆動伝達装置は、駆動軸側の駆動部と従動軸側の従動部とが係合する係合位置と前記駆動部と前記従動部とが離脱する離脱位置とに変位して前記駆動軸から前記従動軸に伝達する動力を継断する動力継断手段と、前記動力継断手段を前記係合位置と前記離脱位置とに変位させる変位手段と、前記駆動部と前記従動部とが係合している状態で前記駆動部と前記従動部との離脱を阻止する離脱阻止手段と、を具備する構成を採る。

本発明によれば、駆動部と従動部とが係合している状態で駆動部と従動部との離脱を阻止する離脱阻止手段を備えているので、駆動トルクの大小に関係なく、動力継断手段の駆動部と従動部とを小さな力で係脱するように構成でき、駆動部と従動部との動力伝達時における離脱を防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一の構成または機能を有する構成要素および相当部分には、同一の符号を付してその説明は繰り返さない。

図１は、本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置を搭載するのに適した画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。

図１に示すように、本例の画像形成装置１００は、画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋ、レーザスキャンユニット（ＬＳＵ）１２０、中間転写ユニット１３０、トナー補給ユニット１４０、定着装置１５０、給紙ユニット１６０などを備えている。

画像形成ユニット１１０Ｙは、感光体ドラム１１１Ｙ、帯電ローラ１１２Ｙ、現像装置１１３Ｙ、一次転写ローラ１１４Ｙ、感光体クリーナ１１５Ｙを備えており、イエロー（Ｙ）色のトナー像を感光体ドラム１１１Ｙに形成する。

画像形成ユニット１１０Ｍは、感光体ドラム１１１Ｍ、帯電ローラ１１２Ｍ、現像装置１１３Ｍ、一次転写ローラ１１４Ｍ、感光体クリーナ１１５Ｍを備えており、マゼンタ（Ｍ）色のトナー像を感光体ドラム１１１Ｍに形成する。

画像形成ユニット１１０Ｃは、感光体ドラム１１１Ｃ、帯電ローラ１１２Ｃ、現像装置１１３Ｃ、一次転写ローラ１１４Ｃ、感光体クリーナ１１５Ｃを備えており、シアン（Ｃ）色のトナー像を感光体ドラム１１１Ｃに形成する。

画像形成ユニット１１０Ｋは、感光体ドラム１１１Ｋ、帯電ローラ１１２Ｋ、現像装置１１３Ｋ、一次転写ローラ１１４Ｋ、感光体クリーナ１１５Ｋを備えており、ブラック（Ｋ）色のトナー像を感光体ドラム１１１Ｋに形成する。

レーザスキャンユニット１２０は、４色に色分解された各レーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫを、図示しないポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー、結像レンズなどを通して、各画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋの感光体ドラム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋに照射する。

中間転写ユニット１３０は、中間転写ベルト１３１、駆動ローラ１３２、従動ローラ１３３、テンションローラ１３４、ベルトクリーナ１３５を備えている。

中間転写ベルト１３１は、駆動ローラ１３２および従動ローラ１３３により回転自在に懸架され、テンションローラ１３４により所定の張力が付与されており、駆動ローラ１３２により駆動されて矢印方向に回転する。

ベルトクリーナ１３５は、中間転写ベルト１３１が回転することにより、中間転写ベルト１３１の画像転写面上の残トナーなどを除去する。

トナー補給ユニット１４０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーが個別に収容されたトナーボトル１４１Ｙ，１４１Ｍ，１４１Ｃ，１４１Ｋを備えている。

トナー補給ユニット１４０は、装置本体１０１の上部に配設されており、トナー補給指令に基づいて、トナーボトル１４１Ｙ，１４１Ｍ，１４１Ｃ，１４１Ｋに収容されているトナーを、図示しないトナー補給チューブを通して各画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋの現像装置１１３Ｙ，１１３Ｍ，１１３Ｃ，１１３Ｋに適時補給する。

定着装置１５０は、励磁コイル１５１、加熱ベルト１５２、定着ローラ１５３、加圧ローラ１５４などを備えている。加熱ベルト１５２は、励磁コイル１５１により電磁誘導加熱される。定着ローラ１５３と加圧ローラ１５４は、互いに圧接回転し、加熱ベルト１５２を挟んでニップを形成している。

なお、本例の画像形成装置１００においては、電磁誘導加熱方式の定着装置１５０を用いているが、定着装置１５０としてはハロゲンランプやヒータを熱源とするものであってもよい。

給紙ユニット１６０は、装置本体１０１の下部に配設されており、本例の画像形成装置１００は、小サイズの用紙Ｐ１を収容する用紙カセット１６１、および大サイズの用紙Ｐ２を収容する用紙カセット１６２を備えている。

用紙カセット１６１内に積層して収容された小サイズの用紙Ｐ１は、ピックアップローラ１６３および分離ローラ１６４により用紙カセット１６１から１枚ずつ分離して給紙される。

用紙カセット１６２内に積層して収容された大サイズの用紙Ｐ２は、ピックアップローラ１６５および分離ローラ１６６により用紙カセット１６２から１枚ずつ分離給紙される。

図１において、各画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋの感光体ドラム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋは、図示しない駆動系により所定のタイミングで所定方向に回転され、帯電ローラ１１２Ｙ，１１２Ｍ，１１２Ｃ，１１２Ｋにより表面が所定の電位に順次帯電される。

帯電された各感光体ドラム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋの表面は、レーザスキャンユニット１２０から照射される各レーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫにより順次露光される。これにより、各感光体ドラム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋの表面に、各色の静電潜像が形成される。

各感光体ドラム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋの表面に形成された各色の静電潜像は、各現像装置１１３Ｙ，１１３Ｍ，１１３Ｃ，１１３Ｋにより、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナーにより順次現像され、４色のトナー像としてそれぞれ顕像化される。

各感光体ドラム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋの表面に形成された４色のトナー像は、回転する中間転写ベルト１３１の画像転写面（外周面）上に、一次転写ローラ１１４Ｙ，１１４Ｍ，１１４Ｃ，１１４Ｋにより順次重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト１３１の画像転写面上にフルカラー画像が形成される。

中間転写ベルト１３１上に一次転写されたフルカラー画像は、通常、給紙ユニット１６０により給紙され、給紙ガイドローラ１０２およびレジストローラ１０３により搬送される用紙Ｐ１または用紙Ｐ２上に、二次転写ローラ１０４により一括転写（二次転写）される。

フルカラー画像が二次転写された用紙Ｐ１または用紙Ｐ２は、定着装置１５０のニップでフルカラー画像が定着された後、排紙ガイドローラ１０５により搬送され排紙ローラ１０６により装置本体１０１の上部に設けられた排紙トレイ１０７上に排紙される。

なお、本例の画像形成装置１００は、オペレータの手操作により手差用紙Ｐ３を給紙するための手差ユニット１７０を備えている。

本例の画像形成装置１００における手差ユニット１７０は、手差トレイ１７１、手差ピックアップローラ１７２、手差分離ローラ１７３、手差ガイドローラ１７４を有している。

手差トレイ１７１は、伸縮自在かつ折畳自在に構成されており、不使用時には図１に鎖線で示すように収縮されかつ装置本体１０１の側面に沿うように折り畳まれ、使用時には図１に実線で示すように装置本体１０１の側方に延出される。

手差用紙Ｐ３は、手差トレイ１７１にセットされた状態で図示しないプリントスタートボタンが押下されることにより、手差ピックアップローラ１７２、手差分離ローラ１７３、手差ガイドローラ１７４を経て、給紙ガイドローラ１０２により搬送される用紙搬送経路１０８に送り込まれる。

また、本例の画像形成装置１００は、用紙Ｐ１、用紙Ｐ２または手差用紙Ｐ３（以下、これらの各用紙を単に「用紙Ｐ」という）の両面に画像をプリントする両面プリント時に使用される両面プリントユニット１８０を備えている。

本例の画像形成装置１００における両面プリントユニット１８０は、経路切替爪１８１、反転搬送ローラ１８２、反転ガイドローラ１８３を備えている。

両面プリントユニット１８０を使用して両面プリントする際には、図１に示すように、経路切替爪１８１が、用紙Ｐを反転搬送ローラ１８２に向けて送り込む位置に臨む。

反転搬送ローラ１８２は、まず、片面へのプリントを終え経路切替爪１８１にガイドされる用紙Ｐを排紙トレイ１０７上に排出する方向に回転（正回転）する。

次いで、反転搬送ローラ１８２は、排紙トレイ１０７上に排出される用紙後端が、経路切替爪１８１の経路を抜け出した時点で、用紙Ｐを反転ガイドローラ１８３により搬送する反転搬送経路１８４に送り込む方向に回転（逆回転）する。

これにより、片面へのプリントを終えた用紙Ｐが、反転ガイドローラ１８３により反転搬送経路１８４を通し表裏が反転されて搬送され、レジストローラ１０３のニップに送り込まれて待機される。

その後、片面へのプリントを終えた用紙Ｐは、レジストローラ１０３により所定のタイミングで再給紙され、片面プリント時と同様に、裏面にフルカラー画像がプリントされる。

次に、本例の画像形成装置１００における用紙搬送系について説明する。

画像形成装置１００の用紙搬送系は、用紙Ｐを挟持して搬送する給紙ガイドローラ１０２および排紙ガイドローラ１０５と、用紙搬送経路１０８を形成するガイド板１０９とを備えている。

図１において、用紙搬送経路１０８に配置される給紙ガイドローラ１０２、排紙ガイドローラ１０５、レジストローラ１０３、二次転写ローラ１０４、定着ローラ１５３などの用紙Ｐの搬送に関与する各ローラのスパンは、最小サイズの用紙Ｐの搬送方向の長さよりも短く設定されている。これは、用紙搬送経路１０８のどの位置においても用紙Ｐに対して搬送力を付与できるようにするためである。

従って、用紙Ｐが用紙搬送経路１０８の途中でジャムを起こした場合、ジャムした用紙Ｐ（以下、これを「ジャムシート」という）は、いずれかの一対のローラのニップに挟持された状態となっている。

また、用紙Ｐの搬送に関与する各ローラは、その駆動伝達系を介して駆動源（駆動モータ）に連結されている。

このため、用紙搬送経路１０８内のジャムシートを除去する場合には、ジャムシートを挟持しているローラのトルク（駆動伝達系および駆動源の駆動トルクにより決まる）に打ち勝つ力で、ジャムシートを挟持しているローラのニップからジャムシートを引く抜く必要がある。

ここで、ジャムシートを挟持しているローラのトルクが小さく、このトルクよりもジャムシートを引き抜く力が大きい場合には、ジャムシートを破損させることなく除去することが可能である。

しかしながら、ジャムシートを挟持しているローラのトルクがジャムシートを引き抜く力よりも大きい場合には、ジャムシートを無理に引き抜くとジャムシートが破損して、ジャムシートの一部が用紙搬送経路１０８内に残ってしまうことがある。

そこで、本例の画像形成装置１００においては、装置本体１０１の用紙搬送経路１０８がわの側面に開閉ドア１９０を配設し、図２に示すように、開閉ドア１９０を開放して用紙搬送経路１０８を露呈させるように構成されている。

また、本例の画像形成装置１００では、レジストローラ１０３の従動側のフリー回転するローラと、二次転写ローラ１０４とを開閉ドア１９０に配設して、レジストローラ１０３および二次転写ローラ１０４のニップも開放するようにしている。

これにより、本例の画像形成装置１００においては、定着装置１５０よりも上流側の用紙搬送経路１０８内でジャムしたジャムシートを極めて容易に除去することができるようになる。

ここで、定着装置１５０よりも下流側の用紙搬送経路１０８内でジャムしたジャムシートの除去を容易にするには、上述のレジストローラ１０３および二次転写ローラ１０４と同様に、定着装置１５０の加圧ローラ１５４および排紙ガイドローラ１０５のニップを開放できるように構成すればよい。

しかしながら、定着装置１５０の加圧ローラ１５４は、周知のように、かなり大きな圧力で定着ローラ１５３に圧接するように構成されている。また、定着装置１５０は、それ自体が独立したユニットとして装置本体１０１に対し着脱可能に構成されることが多い。

このため、このような定着装置１５０の加圧ローラ１５４のニップを開放できるように構成した場合には、構造の複雑化やコストアップを招くことになる。

そこで、このような定着装置１５０においては、例えば、前述した中間ギヤあるいはカップリングを用いた駆動伝達装置により駆動源の動力を継断できるように構成することが望ましい。

この中間ギヤあるいはカップリングを用いた駆動伝達装置は、駆動源の動力を継断することができるので、定着装置１５０の定着ローラ１５３と加圧ローラ１５４とのニップ圧を解除せずに、定着ローラ１５３と加圧ローラ１５４をフリー回転させることが可能になる。

従って、前記中間ギヤあるいは前記カップリングを用いた駆動伝達装置により駆動される定着装置１５０においては、定着ローラ１５３と加圧ローラ１５４とのニップに挟持された状態のままでも詰まったジャムシートを破損させることなく容易に除去することができるようになる。

しかしながら、前記中間ギヤを用いた駆動伝達装置では、前述したように、動力の伝達に大きな駆動トルクを必要とする場合に、動力伝達時に中間ギヤに作用する離脱方向への分力も大きくなり、この分力により中間ギヤがローラギヤから離脱するおそれがある。

また、前記カップリングを用いた駆動伝達装置では、前述したように、その駆動トルクが大きいと解除レバーの動作に大きな力を必要としたり、解除レバーに無理な力を加えた際に駆動部分を破損したりするという問題が生じる。

そこで、本例の画像形成装置１００においては、図３から図８に示す駆動伝達装置３００を用いて定着ローラ１５３を駆動する構成とする。

図３は、本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置の正面図である。図４は、本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置の斜視図である。図５は、本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置の分解斜視図である。図６は、本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置のカップリングが係合位置に変位している動力伝達時の状態を示す正面図である。図７は、本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置のカップリングが離脱位置に変位している動力切断時の状態を示す正面図である。図８は、本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置のカップリングが離脱位置に変位している動力切断時の状態を示す斜視図である。

図３から図８に示すように、本例の駆動伝達装置３００は、動力継断手段としてのカップリング３１０と、変位手段である駆動解除部材としての解除レバー３２０と、離脱阻止手段である進退部材としての抜け止め部材３３０と、を備えている。

カップリング３１０は、図示しない駆動源により回転される駆動軸３４０の駆動軸部３４０ａに装着されている。

駆動軸３４０は、図３に示すように、装置本体１０１の側板１０１ａに取り付けられた軸受３４１により回転自在に軸支されている。

駆動軸３４０の段付軸部３４０ｂには、アイドルギヤ３５０が回転自在に装着されている。

アイドルギヤ３５０が装着される駆動軸３４０の段付軸部３４０ｂは、図５に示すように、カップリング３１０が装着される駆動軸部３４０ａの軸径よりも小径となっている。

また、駆動軸３４０の段付軸部３４０ｂの端部には、段付軸部３４０ｂからのアイドルギヤ３５０の脱落を防止するためのスナップリング３５１が嵌合されている。これにより、アイドルギヤ３５０は、駆動軸３４０の段付軸部３４０ｂに対して軸方向に変位することなく回転自在となる。

これに対し、カップリング３１０は、駆動軸３４０の駆動軸部３４０ａに直交するように装着された係止ピン３４２により、駆動軸３４０に対して軸方向に変位し、かつ駆動軸３４０と一体回転するようになっている（図５参照）。

また、カップリング３１０のアイドルギヤ３５０と対向する側面には、駆動軸３４０側の駆動部としての駆動爪３１０ａが一体形成されている。

一方、アイドルギヤ３５０のカップリング３１０と対向する側面には、従動軸側の従動部としての従動爪３５０ａが一体形成されている。

本例では、図６および図７に示すように、定着ローラ１５３の回転軸１５５を従動軸とした場合を示しており、定着ローラ１５３の回転軸１５５の端部には、アイドルギヤ３５０と噛み合う従動ギヤ１５６が取付けられている。

また、駆動軸３４０には、カップリング３１０の駆動爪３１０ａとアイドルギヤ３５０の従動爪３５０ａとが係合する係合位置にカップリング３１０を変位させるための伸張性のコイルスプリング３６０が装着されている。

コイルスプリング３６０は、駆動軸３４０に一体化された回転板３４３と、カップリング３１０との間に装着されており、駆動軸３４０およびカップリング３１０と一体回転する。

また、コイルスプリング３６０は、平生、その伸張力によりの駆動爪３１０ａと従動爪３５０ａとが係合する係合位置に向けてカップリング３１０を変位させるようになっている。

解除レバー３２０は、カップリング３１０の駆動爪３１０ａとアイドルギヤ３５０の従動爪３５０ａとが離脱する離脱位置に、コイルスプリング３６０の弾力に抗してカップリング３１０を図３において離脱方向に変位させるための部材である。

解除レバー３２０は、後述する抜け止め部材３３０とともに支軸３７０に遥動自在に軸支されている。

支軸３７０の端部には、支軸３７０からの解除レバー３２０および抜け止め部材３３０の脱落を防止するためのスナップリング３７１が嵌合されている。これにより、解除レバー３２０および抜け止め部材３３０は、支軸３７０に対して軸方向に変位することなく遥動自在となる。支軸３７０は、装置本体１０１に固定された支持板３７２に植設されている。

解除レバー３２０の上腕部３２１は、解除レバー３２０の遥動により、カップリング３１０とアイドルギヤ３５０との間のカップリング３１０の変位経路に割り込んで、カップリング３１０を離脱方向に変位させる楔型をした扇状に形成されている。

ここで、カップリング３１０の解除レバー３２０に対向する側面３１１は、カップリング３１０とアイドルギヤ３５０との間のカップリング３１０の変位経路に対して解除レバー３２０の上腕部３２１が小さな遥動力でも容易に割り込めるようにするためにテーパー状に形成されている。

解除レバー３２０の下腕部３２２は、図４に示すように、装置本体１０１の開閉ドア１９０に設けた突起部１９１に当接する部位に延出しており、開閉ドア１９０の開閉に連動して遥動される。

また、解除レバー３２０のボス部３２３には、一端が解除レバー３２０の上腕部３２１に係止され、他端が支持板３７２に係止されたねじりバネ３８０が装着されている。

ねじりバネ３８０は、解除レバー３２０の上腕部３２１がカップリング３１０とアイドルギヤ３５０との間のカップリング３１０の変位経路に割り込む方向の遥動力を解除レバー３２０に対して付与している。

このねじりバネ３８０により付与された遥動力による解除レバー３２０の盲動は、支持板３７２に設けたガイド穴３７２ａに嵌合する抜け止め部材３３０に設けた係止部３３１が、ガイド穴３７２ａの下端部に係止することにより阻止される（図３参照）。

抜け止め部材３３０の自由端部３３２と解除レバー３２０の上腕部３２１とは、緊縮性のバネ３９０で繋がれており、抜け止め部材３３０の自由端部３３２にはバネ３９０の緊縮力により解除レバー３２０の上腕部３２１の遥動に追従してカップリング３１０の離脱方向への変位経路に割り込む方向の遥動力が付与されている。

次に、本例の駆動伝達装置３００の動作について説明する。

装置本体１０１の開閉ドア１９０が閉鎖された状態では、図４に示すように、開閉ドア１９０の突起部１９１により解除レバー３２０の下腕部３２２が押圧される。これにより、解除レバー３２０の上腕部３２１は、ねじりバネ３８０の弾力に抗してカップリング３１０の変位経路外に臨む位置に退避する。

このように開閉ドア１９０が閉鎖された状態では、図３および図６に示すように、コイルスプリング３６０の伸張力によりカップリング３１０の駆動爪３１０ａとアイドルギヤ３５０の従動爪３５０ａとが係合する係合位置にカップリング３１０が変位している。

これにより、駆動軸３４０の回転時の動力が、カップリング３１０およびアイドルギヤ３５０を介し、従動ギヤ１５６および回転軸１５５を通して定着ローラ１５３に伝達される。

そして、給紙された用紙Ｐが用紙搬送経路１０８内でジャムした場合には、駆動源への給電が断たれて駆動軸３４０の回転が停止され、オペレータにシートジャム発生のメッセージが報知される。

このシートジャム発生のメッセージを受けたオペレータは、ジャムシートを除去すべく開閉ドア１９０を開放する。

これにより、開閉ドア１９０の突起部１９１による解除レバー３２０の下腕部３２２に対する押圧が解除され、解除レバー３２０がねじりバネ３８０の弾力により遥動する。

そして、この解除レバー３２０の遥動により、図７および図８に示すように、解除レバー３２０の上腕部３２１が、カップリング３１０とアイドルギヤ３５０との間のカップリング３１０の変位経路に割り込む位置に進出する。

これにより、解除レバー３２０の楔型の上腕部３２１がカップリング３１０の側面３１１を押圧し、カップリング３１０の駆動爪３１０ａとアイドルギヤ３５０の従動爪３５０ａとが離脱する離脱位置にカップリング３１０が変位する。

そして、このカップリング３１０の離脱位置への変位により、駆動軸３４０からアイドルギヤ３５０への動力の伝達が断たれ、定着装置１５０の定着ローラ１５３と加圧ローラ１５４とのニップ圧を解除せずに、定着ローラ１５３と加圧ローラ１５４とがフリー回転自在となる。

この結果、本例の駆動伝達装置３００においては、定着ローラ１５３と加圧ローラ１５４とのニップに挟持された状態のジャムシートを破損させることなく容易に除去することができるようになる。

オペレータは、ジャムシートを除去した後、開閉ドア１９０を閉鎖する。これにより、図４に示すように、開閉ドア１９０の突起部１９１により解除レバー３２０の下腕部３２２がねじりバネ３８０の弾力に抗して押圧され、解除レバー３２０の上腕部３２１がカップリング３１０の変位経路外に退避する。

そして、この解除レバー３２０の上腕部３２１の退避により、コイルスプリング３６０の伸張力によりカップリング３１０が前記係合位置に向けて変位する。

このカップリング３１０の変位により、カップリング３１０の駆動爪３１０ａの先端がアイドルギヤ３５０の従動爪３５０ａの先端に当接した場合は、駆動軸３４０の駆動が開始されることによりカップリング３１０の駆動爪３１０ａがアイドルギヤ３５０の従動爪３５０ａに係合される。

また、このようにカップリング３１０の駆動爪３１０ａの先端がアイドルギヤ３５０の従動爪３５０ａの先端に当接している状態では、解除レバー３２０に追従する遥動抜け止め部材３３０の自由端部３３２の遥動が、カップリング３１０の外周面により拘束された状態となる。

この状態では、バネ３９０が伸張することで解除レバー３２０のみの遥動が許容され、解除レバー３２０の上腕部３２１がねじりバネ３８０の弾力に抗してカップリング３１０の変位経路外に退避する。

また、遥動が拘束されている状態の遥動抜け止め部材３３０の自由端部３３２は、駆動軸３４０の駆動が開始されてカップリング３１０の駆動爪３１０ａがアイドルギヤ３５０の従動爪３５０ａに係合されることにより拘束が解除される。

これにより、遥動抜け止め部材３３０の自由端部３３２は、バネ３９０の緊縮力により解除レバー３２０に当接する位置まで遥動し、カップリング３１０の側板１０１ａがわの変位経路内に進出してカップリング３１０の前記離脱位置への変位を阻止する。

このように、本例の駆動伝達装置３００においては、抜け止め部材３３０によりカップリング３１０の離脱位置への変位が阻止されるので、コイルスプリング３６０の伸張力を小さくしても、駆動軸３４０の回転中にカップリング３１０の駆動爪３１０ａとアイドルギヤ３５０の従動爪３５０ａとの係合が外れることがない。

従って、本例の駆動伝達装置３００においては、カップリング３１０を小さな力で変位させることが可能になり、上述のようなジャムシートの除去時における開閉ドア１９０の開閉操作を容易に行うことができ、また開閉ドア１９０を強固かつ高精度なものにする必要がないのでコストアップとなることもない。

また、本例の駆動伝達装置３００においては、抜け止め部材３３０の自由端部３３２がカップリング３１０の外周面により拘束された状態となっても、バネ３９０の作用により解除レバー３２０に無理に追従することがないので、抜け止め部材３３０が破損するおそれがなくなる。

本発明の第１の態様に係る駆動伝達装置は、駆動軸側の駆動部と従動軸側の従動部とが係合する係合位置と前記駆動部と前記従動部とが離脱する離脱位置とに変位して前記駆動軸から前記従動軸に伝達する動力を継断する動力継断手段と、前記動力継断手段を前記係合位置と前記離脱位置とに変位させる変位手段と、前記駆動部と前記従動部とが係合している状態で前記駆動部と前記従動部との離脱を阻止する離脱阻止手段と、を具備する構成を採る。

この構成によれば、前記離脱阻止手段により前記駆動部と前記従動部とが係合している状態での前記駆動部と前記従動部との離脱が阻止される。従って、この構成によれば、動力の伝達に大きな駆動トルクを必要とする場合のように動力伝達時に前記駆動部および前記従動部に作用する離脱方向への分力が大きくなっても、この分力により前記駆動部と前記従動部との係合が外れてしまうことがなくなる。

本発明の第２の態様に係る駆動伝達装置は、前記第１の態様において、前記動力継断手段は、前記従動部としての従動爪に対して係脱する前記駆動部としての駆動爪を有するカップリングを備え、前記変位手段は、前記駆動爪と前記従動爪とが係合する方向に前記カップリングを変位させる弾性部材と、前記弾性部材の弾力に抗して前記駆動爪と前記従動爪とが離脱する方向に前記カップリングを変位させる駆動解除部材と、を有し、前記離脱阻止手段は、前記駆動解除部材の動作に連動して前記カップリングの変位経路内に進出する進出位置と前記カップリングの変位経路外に後退する後退位置とに進退する進退部材からなる構成を採る。

この構成によれば、前記駆動爪と前記従動爪とが係合している状態では、前記進退部材により前記カップリングの前記離脱位置への変位を阻止することができる。従って、この構成によれば、動力の伝達に大きな駆動トルクを必要とする場合のように動力伝達時に前記駆動爪および前記従動爪に作用する離脱方向への分力が大きくなっても、この分力による前記駆動爪と前記従動爪との離脱を防止することができる。

本発明の第３の態様に係る駆動伝達装置は、前記第２の態様において、前記進退部材は、前記カップリングの変位経路内に進出する進出力をバネ弾性により付与されている構成を採る。

この構成によれば、前記カップリングの変位経路内に進出する前記進退部材の進出力がバネ弾性により付与されているので、前記カップリングの変位経路内に前記進退部材が無理に進出して破損することがなくなる。

なお、本例の駆動伝達装置３００では、動力継断手段としてカップリング３１０を用いた例を示したが、カップリング３１０を従来例のような中間ギヤに置き換えた構成としてもよい。この場合には、前述のアイドルギヤ３５０を中間ギヤとし、このアイドルギヤ３５０を解除レバー３２０により軸方向に変位させて定着ローラ１５３の従動ギヤ１５６に対して係脱させるように構成すればよい。

また、本例の駆動伝達装置３００では、解除レバー３２０に連動して抜け止め部材３３０が遥動してカップリング３１０の変位経路内に進退する構成としているが、抜け止め部材３３０は、カップリング３１０の変位経路に対してカップリング３１０の法線方向に直線的に進退するように構成してもよい。後者によれば、抜け止め部材３３０の進退方向がカップリング３１０の回転方向に対して直交した方向になるので、カップリング３１０の回転により抜け止め部材３３０が連れ回りしてカップリング３１０の変位経路から外れてしまうことがない。

本発明に係る駆動伝達装置は、駆動トルクの大小に関係なく、動力継断手段の駆動部と従動部とを小さな力で係脱するように構成でき、駆動部と従動部との動力伝達時における離脱を防止することができるので、電子写真方式または静電記録方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の駆動伝達装置として有用である。

本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置を搭載するのに適した画像形成装置の全体構成を示す概略断面図 本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置を搭載するのに適した画像形成装置の開閉ドアを開放した状態を示す概略断面図 本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置の正面図 本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置の斜視図 本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置の分解斜視図 本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置のカップリングが係合位置に変位している動力伝達時の状態を示す正面図 本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置のカップリングが離脱位置に変位している動力切断時の状態を示す正面図 本発明の一実施の形態に係る駆動伝達装置のカップリングが離脱位置に変位している動力切断時の状態を示す斜視図

符号の説明

１００ 画像形成装置
１０１ 装置本体
１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋ 画像形成ユニット
１２０ レーザスキャンユニット
１３０ 中間転写ユニット
１４０ トナー補給ユニット
１５０ 定着装置
１５３ 定着ローラ
１５４ 加圧ローラ
１５５ 回転軸
１５６ 従動ギヤ
１６０ 給紙ユニット
１９０ 開閉ドア
１９１ 突起部
３００ 駆動伝達装置
３１０ カップリング
３１０ａ 駆動爪
３２０ 解除レバー
３３０ 抜け止め部材
３４０ 駆動軸
３５０ アイドルギヤ
３５０ａ 従動爪
３６０ コイルスプリング
３８０ ねじりバネ
Ｐ 用紙

Claims (5)

1. 駆動軸側の駆動部と従動軸側の従動部とが係合する係合位置と前記駆動部と前記従動部とが離脱する離脱位置とに変位して前記駆動軸から前記従動軸に伝達する動力を継断する動力継断手段と、
   前記動力継断手段を前記係合位置と前記離脱位置とに変位させる変位手段と、
   前記駆動部と前記従動部とが係合している状態で前記駆動部と前記従動部との離脱を阻止する離脱阻止手段と、を具備する駆動伝達装置。
2. 前記動力継断手段は、前記従動部としての従動爪に対して係脱する前記駆動部としての駆動爪を有するカップリングを備え、
   前記変位手段は、前記駆動爪と前記従動爪とが係合する方向に前記カップリングを変位させる弾性部材と、前記弾性部材の弾力に抗して前記駆動爪と前記従動爪とが離脱する方向に前記カップリングを変位させる駆動解除部材と、を有し、
   前記離脱阻止手段は、前記駆動解除部材の動作に連動して前記カップリングの変位経路内に進出する進出位置と前記カップリングの変位経路外に後退する後退位置とに進退する進退部材からなる請求項１記載の駆動伝達装置。
3. 前記進退部材は、前記カップリングの変位経路内に進出する進出力をバネ弾性により付与されている請求項２記載の駆動伝達装置。
4. 駆動源の動力を被駆動部に伝達する駆動伝達手段を備えた画像形成装置であって、
   前記駆動伝達手段として、請求項１から請求項３のいずれかに記載の駆動伝達装置を用いる画像形成装置。
5. 定着ローラと前記定着ローラに圧接する加圧ローラとのニップで記録媒体を挟持搬送して前記記録媒体に未定着画像を定着する定着手段を備えた画像形成装置であって、
   前記駆動伝達装置の前記動力継断手段は、装置本体に設けた開閉ドアの開閉動作に連動して前記定着ローラまたは前記加圧ローラの少なくとも一方に伝達する動力を継断する請求項４記載の画像形成装置。

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