JP3202167B2 - Electromagnetic clutch and medium transport device provided with the electromagnetic clutch - Google Patents
Electromagnetic clutch and medium transport device provided with the electromagnetic clutchInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電磁クラッチと、
電磁クラッチによりシャフトに回転力を伝達してローラ
を回転し媒体を搬送する媒体搬送装置に関する。[0001] The present invention relates to an electromagnetic clutch,
The present invention relates to a medium transport device that transmits a rotational force to a shaft by an electromagnetic clutch to rotate a roller and transport a medium.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、装置内で電磁クラッチを使用す
る場合は、既製のものを用いている。2. Description of the Related Art Generally, when an electromagnetic clutch is used in a device, a ready-made one is used.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来、既製の電磁クラ
ッチを使用して例えばローラが設けられたローラシャフ
トに回転力の伝達／切断を行わせる場合、電磁クラッチ
と合わせてスプリングクラッチ等を用いる必要があり、
構造上、複雑で作業性が悪くさらにコストアップにもつ
ながっていた。Heretofore, in the case of transmitting / disconnecting a rotational force to a roller shaft provided with a roller by using an off-the-shelf electromagnetic clutch, it is necessary to use a spring clutch together with the electromagnetic clutch. There is
In terms of structure, it was complicated and workability was poor, leading to further cost increase.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の電磁クラッチは、磁性材料で形成されたシャ
フトと、前記シャフトに回転自在に取付けられ、該シャ
フトに磁界を発生させる励磁手段と、前記シャフトに回
転自在に取付けられ、側面に第１のカップリング部が形
成された回転体と、前記シャフトの端部に該シャフトの
軸方向に移動可能にかつ該シャフトと共に回転するよう
に取付けられ、磁性体を有し、前記第１のカップリング
部に対向する第２のカップリング部を有する移動部とを
具備し、前記励磁手段を励磁すると前記シャフトに磁界
が発生し、これにより前記移動部が前記シャフトの軸方
向に移動し、前記第２のカップリング部が前記第１のカ
ップリング部に嵌合することを特徴とするものである。In order to solve the above-mentioned problems, an electromagnetic clutch according to the present invention comprises a shaft made of a magnetic material, and an exciting means rotatably mounted on the shaft to generate a magnetic field on the shaft. A rotatable member rotatably mounted on the shaft and having a first coupling portion formed on a side surface thereof; and an end of the shaft movably in an axial direction of the shaft and rotated together with the shaft. And a moving part having a second coupling part facing the first coupling part, the magnetic part being generated when the exciting means is excited, whereby a magnetic field is generated in the shaft. The moving part moves in the axial direction of the shaft, and the second coupling part fits into the first coupling part.
【０００５】上述の解決手段によれば、励磁手段を励磁
するとシャフトを介して磁界が発生し、これにより移動
部に取付けられた磁性体がシャフトの端面に対して移動
し、これにより移動部がシャフトの軸方向に移動して第
２のカップリング部が回転体の第１のカップリング部に
嵌合する。これにより移動部と回転体が連結し、移動部
は回転体から回転力を受け、移動部はその回転力をシャ
フトに伝達する。この状態で消磁すると、磁界が消え、
移動部は前記と逆方向に移動して回転体から離れる。こ
れにより回転体の回転力がシャフトに伝達されなくな
る。According to the above-described solution, when the exciting means is excited, a magnetic field is generated via the shaft, whereby the magnetic body attached to the moving part moves with respect to the end face of the shaft. The shaft moves in the axial direction of the shaft, and the second coupling part fits into the first coupling part of the rotating body. As a result, the moving unit and the rotating body are connected, the moving unit receives the rotational force from the rotating body, and the moving unit transmits the rotating force to the shaft. When degaussed in this state, the magnetic field disappears,
The moving unit moves in the opposite direction to the above and separates from the rotating body. Thereby, the rotational force of the rotating body is not transmitted to the shaft.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
を参照しながら詳細に説明する。本実施の形態では電磁
クラッチを備えた電子写真記録装置を例に挙げて説明す
る。なお、各図面に共通する要素には同一の符号を付
す。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the present embodiment, an electrophotographic recording apparatus provided with an electromagnetic clutch will be described as an example. Elements common to the drawings are denoted by the same reference numerals.
【０００７】第１の実施の形態 図１は本発明に係る第１の実施の形態における電磁クラ
ッチを示す要部概略断面図、図２は第１の実施の形態に
おける電磁クラッチの分解斜視図、図３は第１の実施の
形態における電子写真記録装置の概略構成図、図４は第
１の実施の形態における制御ブロック図、図５は第１の
実施の形態における電磁クラッチの動作説明図である。[0007] main part schematic cross-sectional view showing an electromagnetic clutch in the first embodiment according to the First Embodiment FIG. 1 according to the present invention, FIG 2 is an exploded perspective view of an electromagnetic clutch in the first embodiment, 3 is a schematic configuration diagram of the electrophotographic recording apparatus according to the first embodiment, FIG. 4 is a control block diagram according to the first embodiment, and FIG. 5 is an operation explanatory diagram of the electromagnetic clutch according to the first embodiment. is there.
【０００８】図３において、電子写真記録装置２０は給
紙装置２１を有している。給紙装置２１は複数の用紙１
２を収納する用紙カセット２２、用紙１２を１枚ずつ繰
り出す給紙ローラ２を備えている。給紙ローラ２は用紙
１２をその摩擦力により送り出すもので、図１及び図２
に示す電磁クラッチ１５により回転力が伝達される。In FIG. 3, the electrophotographic recording apparatus 20 has a paper feeder 21. The paper feeding device 21 is a plurality of sheets 1
2 is provided with a paper cassette 22 for storing paper 2 and a paper feed roller 2 for feeding out the paper 12 one by one. The paper feed roller 2 feeds the paper 12 by its frictional force, and is shown in FIGS.
The torque is transmitted by the electromagnetic clutch 15 shown in FIG.
【０００９】また電子写真記録装置２０は給紙装置２１
から繰り出された用紙１２を搬送するフィードローラ２
４、トナー像を形成する作像部２５、及び用紙１２に転
写されたトナー像を定着する定着装置３２を備えてい
る。作像部２５は、感光ドラム２６及び転写帯電器３０
を有している。The electrophotographic recording device 20 includes a paper feeding device 21.
Roller 2 for transporting paper 12 fed from
4, an image forming section 25 for forming a toner image, and a fixing device 32 for fixing the toner image transferred to the paper 12. The image forming unit 25 includes a photosensitive drum 26 and a transfer charger 30.
have.
【００１０】また、電子写真記録装置２０は、用紙１２
の位置監視や書き込みのタイミングを計る図示せぬセン
サを有している。Further, the electrophotographic recording apparatus 20 includes a paper 12
And a sensor (not shown) for measuring the position monitoring and writing timing.
【００１１】電磁クラッチ１５は、磁性体により成るシ
ャフト１、通電されて磁界を発生させる励磁部材６、シ
ャフト１に対し回転自在に配設され側面にカップリング
部７ａが設けられたギア７、及びギア７のカップリング
部７ａと嵌合するカップリング部８ａが設けられたボス
８を備えている。The electromagnetic clutch 15 includes a shaft 1 made of a magnetic material, an exciting member 6 that is energized to generate a magnetic field, a gear 7 rotatably disposed on the shaft 1 and having a coupling portion 7a on a side surface, and The gear 7 has a boss 8 provided with a coupling portion 8a to be fitted to the coupling portion 7a.
【００１２】カップリング部７ａ、８ａが嵌合すること
によりギア７とボス８とが連結し、ギア７の回転力がボ
ス８に伝達される（電磁クラッチ１５オン状態）。When the coupling portions 7a and 8a are fitted, the gear 7 and the boss 8 are connected, and the rotational force of the gear 7 is transmitted to the boss 8 (the electromagnetic clutch 15 is on).
【００１３】給紙ローラ２は、ボス３及びピン４により
シャフト１に固定され、シャフト１と一体に回転する。
シャフト１は、軸受け５ａにより電子写真記録装置２０
のフレーム５に回転自在に支持されている。The paper feed roller 2 is fixed to the shaft 1 by a boss 3 and a pin 4, and rotates together with the shaft 1.
The shaft 1 is connected to the electrophotographic recording device 20 by the bearing 5a.
Is rotatably supported by the frame 5.
【００１４】なお第１の実施の形態では、フィードロー
ラ２４の周速度は給紙ローラ２の周速度よりも速くして
いる。In the first embodiment, the peripheral speed of the feed roller 24 is higher than the peripheral speed of the paper feed roller 2.
【００１５】励磁部材６は、シャフト１が貫通する中空
のコア６ａ、及びエナメル線を巻回したコイル６ｂを有
している。コイル６ｂには、図示せぬ電源部により電流
が供給され、後述する制御部により電流の供給・遮断
（オン・オフ）が制御される。励磁部材６に対し、シャ
フト１は回転自在である。The exciting member 6 has a hollow core 6a through which the shaft 1 passes, and a coil 6b wound with an enameled wire. A current is supplied to the coil 6b from a power supply unit (not shown), and the supply / cutoff (on / off) of the current is controlled by a control unit described later. The shaft 1 is rotatable with respect to the exciting member 6.
【００１６】ギア７は、後述するモータにより動力を受
け定速回転される。The gear 7 is rotated at a constant speed by receiving power from a motor described later.
【００１７】ボス８は、ピン９によりシャフト１と一体
に回転し、スプリング１０、及び磁性体より成る板１１
を有している。スプリング１０は板１１を矢印Ａ方向に
付勢して、カップリング部８ａがカップリング部７ａと
嵌合しない隙間を設けた位置に強制する（電磁クラッチ
１５オフ状態）。The boss 8 is rotated integrally with the shaft 1 by a pin 9, and is provided with a spring 10 and a plate 11 made of a magnetic material.
have. The spring 10 urges the plate 11 in the direction of arrow A to force the coupling portion 8a to a position where a gap where the coupling portion 8a does not fit with the coupling portion 7a is provided (the electromagnetic clutch 15 is off).
【００１８】板１１は、シャフト１の端面より所定距離
だけ離れてボス８に保持され一体化されている。この所
定距離は、板１１がスプリング１０の付勢力に抗して矢
印Ｂ方向に移動しシャフト１の端面に接触すると、図５
に示すように、カップリング部８ａがカップリング部７
ａに嵌合する距離である。The plate 11 is held by the boss 8 at a predetermined distance from the end face of the shaft 1 and is integrated therewith. When the plate 11 moves in the direction of arrow B against the urging force of the spring 10 and comes into contact with the end surface of the shaft 1,
As shown in FIG.
This is the distance fitted to a.
【００１９】ここで第１の実施の形態の制御系を図４を
用いて説明する。制御部４０は電子写真記録装置２０全
体の動作を制御する。この制御部４０にはモータ駆動回
路４１が接続される。モータ駆動回路４１は制御部４０
に制御されモータ４２を駆動する。モータ４２は給紙ロ
ーラ２、作像部２５、及びフィードローラ２４の駆動源
となっている。Here, a control system according to the first embodiment will be described with reference to FIG. The control unit 40 controls the operation of the entire electrophotographic recording device 20. A motor drive circuit 41 is connected to the control unit 40. The motor drive circuit 41 includes a control unit 40
And the motor 42 is driven. The motor 42 is a drive source for the paper feed roller 2, the image forming unit 25, and the feed roller 24.
【００２０】次に、第１の実施の形態の電磁クラッチ１
５のオン・オフ動作を同じく図１〜図５を用いて説明す
る。Next, the electromagnetic clutch 1 of the first embodiment will be described.
5 will be described with reference to FIGS.
【００２１】先ず、印字開始時に作像部２５の感光ドラ
ム２６の表面電位を安定化するために、制御部４０はモ
ータ駆動回路４１を介してモータ４２を駆動してアイド
ル運転（初期化）を行う。この間、制御部４０は、用紙
１２を供給しないので、電磁クラッチ１５のコイル６ｂ
には電流を印加しない。従って、電磁クラッチ１５はオ
フ状態となっている。First, in order to stabilize the surface potential of the photosensitive drum 26 of the image forming unit 25 at the start of printing, the control unit 40 drives the motor 42 via the motor drive circuit 41 to perform idle operation (initialization). Do. During this time, since the control unit 40 does not supply the paper 12, the coil 6 b of the electromagnetic clutch 15
No current is applied to. Therefore, the electromagnetic clutch 15 is off.
【００２２】作像部２５の初期化が終了し、電子写真記
録装置２０がデータを受信すると用紙１２の給紙要求が
制御部４０により出力され、それと同期してコイル６ｂ
に電流が印加される。コイル６ｂに電流が印加されると
磁界が発生し、磁性体より成るシャフト１に吸引する力
が発生する。When the initialization of the image forming unit 25 is completed and the electrophotographic recording apparatus 20 receives the data, a request for feeding the paper 12 is output by the control unit 40, and the coil 6b is synchronized with the request.
Is applied with a current. When a current is applied to the coil 6b, a magnetic field is generated, and an attractive force is generated on the shaft 1 made of a magnetic material.
【００２３】これにより、磁性体より成る板１１はスプ
リングの付勢力に抗してシャフト１に引きつけられ（吸
引され）、シャフト１の端面に接触する。従って、ボス
８のカップリング部８ａがギア７のカップリング部７ａ
と嵌合し、電磁クラッチ１５はオン状態となる（図５参
照）。Thus, the plate 11 made of a magnetic material is attracted (sucked) to the shaft 1 against the urging force of the spring, and comes into contact with the end surface of the shaft 1. Therefore, the coupling portion 8a of the boss 8 is
And the electromagnetic clutch 15 is turned on (see FIG. 5).
【００２４】ギア７はモータ４２により定速回転してお
り、従って、ギア７の回転力はカップリング部７ａ、８
ａ及びボス８を介してシャフト１に伝達される。シャフ
ト１の回転により給紙ローラ２が同方向に回転駆動され
る。これにより、用紙１２が用紙カセット２２から１枚
繰り出され、フィードローラ２４へ送られる。フィード
ローラ２４はモータ４２により回転駆動されている。The gear 7 is rotated at a constant speed by a motor 42. Therefore, the rotational force of the gear 7 is reduced by the coupling portions 7a, 8
a and transmitted to the shaft 1 via the boss 8. The rotation of the shaft 1 drives the paper feed roller 2 to rotate in the same direction. Thereby, one sheet of the paper 12 is fed out from the paper cassette 22 and sent to the feed roller 24. The feed roller 24 is driven to rotate by a motor 42.
【００２５】用紙１２がフィードローラ２４へ送られる
と、制御部４０はコイル６ｂへ流す電流をオフする。こ
れにより磁界が消滅し、板１１の吸引力がなくなり、ボ
ス８は元の位置に移動する。When the sheet 12 is sent to the feed roller 24, the control unit 40 turns off the current flowing to the coil 6b. As a result, the magnetic field disappears, the attractive force of the plate 11 is lost, and the boss 8 moves to the original position.
【００２６】なお、用紙１２が給紙ローラ２により搬送
されている間、ボス８とギア７のカップリング部７ａ、
８ａが噛み合っている面（噛み合い面）には、ギア７が
定速回転していることにより負荷が働いている。従っ
て、スプリング１０の付勢力が弱いと、噛み合い面の摩
擦力によりボス８は図１に示す元の位置に移動し難い。While the paper 12 is being conveyed by the paper feed roller 2, the coupling portion 7a of the boss 8 and the gear 7
The load acts on the surface (engagement surface) where the gear 8a meshes because the gear 7 rotates at a constant speed. Therefore, if the urging force of the spring 10 is weak, it is difficult for the boss 8 to move to the original position shown in FIG. 1 due to the frictional force of the engagement surface.
【００２７】しかしながら、上述したようにフィードロ
ーラ２４の周速度は給紙ローラ２の周速度よりも速くな
っているので、用紙１２がフィードローラ２４に挟持搬
送されると、給紙ローラ２は用紙１２との摩擦によりギ
ア７よりも大きい速度で回転する。これにより、カップ
リング部７ａ、８ａの噛み合い面の負荷が除々に減少し
て噛み合い面での摩擦力が小さくなる。However, since the peripheral speed of the feed roller 24 is higher than the peripheral speed of the paper feed roller 2 as described above, when the paper 12 is nipped and conveyed by the feed roller 24, the paper feed roller 2 Due to friction with the gear 12, the gear 7 rotates at a speed higher than that of the gear 7. As a result, the load on the engaging surfaces of the coupling portions 7a and 8a gradually decreases, and the frictional force on the engaging surfaces decreases.
【００２８】従って、磁界消滅後は、ボス８はスプリン
グ１０の付勢力で元の位置に容易に移動し、カップリン
グ部７ａ、８ａは切り離される。Therefore, after the magnetic field disappears, the boss 8 easily moves to the original position by the urging force of the spring 10, and the coupling portions 7a and 8a are separated.
【００２９】なお、この後用紙１２はフィードローラ２
４により作像部２５へ案内される。After this, the paper 12 is fed to the feed roller 2.
4 guides the user to the image forming unit 25.
【００３０】第１の実施の形態では、磁性体で形成した
シャフト１を利用してカップリング部７ａ及びカップリ
ング部８ａを嵌合させ、ギア７の回転力をシャフト１及
び給紙ローラ２に伝達しているので、給紙装置２１の駆
動源を別に設ける必要がない。In the first embodiment, the coupling portion 7a and the coupling portion 8a are fitted using the shaft 1 formed of a magnetic material, and the rotational force of the gear 7 is applied to the shaft 1 and the paper feed roller 2. Since the transmission is performed, there is no need to separately provide a drive source for the sheet feeding device 21.
【００３１】第１の実施の形態では電磁クラッチ１５を
用いることにより、既製の電磁クラッチを使用する場合
に必要であったスプリングクラッチ等の部材を必要とし
ない。従って、既製の電磁クラッチを用いるときよりも
電子写真記録装置２０の構造が簡単になり、コストダウ
ンを図ることが出来る。In the first embodiment, the use of the electromagnetic clutch 15 eliminates the need for a member such as a spring clutch, which is required when an off-the-shelf electromagnetic clutch is used. Therefore, the structure of the electrophotographic recording apparatus 20 is simpler than when an off-the-shelf electromagnetic clutch is used, and the cost can be reduced.
【００３２】さらに、電磁クラッチ１５は給紙装置２１
に備えるだけではなく、例えばフィードローラ２４やそ
の他の搬送系に備えることにより、用紙搬送の制御を安
価に行うことができる。Further, the electromagnetic clutch 15 is
In addition to the above, for example, by providing the feed roller 24 and other transport systems, the paper transport control can be performed at low cost.
【００３３】また第１の実施の形態では、フィードロー
ラ２４の周速度を給紙ローラ２の周速度よりも速くする
ことにより、ボス８とギア７との角速度差を設けている
ので、電磁クラッチ１５のオン・オフ状態の切り替え動
作を確実に行うことが出来る。In the first embodiment, the angular speed difference between the boss 8 and the gear 7 is provided by making the peripheral speed of the feed roller 24 higher than the peripheral speed of the paper feed roller 2. The switching operation of the ON / OFF state of No. 15 can be reliably performed.
【００３４】第１の実施の形態では、コア６とコア６側
の軸受け５ａを別部品としているが、一体化すれば部品
点数を削減することができる。以下、図６を用いて説明
する。図６は第１の実施の形態における電磁クラッチの
変形例を示す要部拡大断面図である。In the first embodiment, the core 6 and the bearing 5a on the side of the core 6 are separate parts, but if they are integrated, the number of parts can be reduced. Hereinafter, description will be made with reference to FIG. FIG. 6 is an enlarged sectional view of a main part showing a modification of the electromagnetic clutch according to the first embodiment.
【００３５】コア１４は、第１の実施の形態のコア６ａ
及びコア６ａ側の軸受け５ａとを一体化したものであ
り、摩擦係数が低くシャフト１の回転に対し負荷になら
ない材質により形成される。その他の構造は第１の実施
の形態と同様である。The core 14 is the same as the core 6a of the first embodiment.
And the bearing 5a on the core 6a side, and is made of a material having a low friction coefficient and not giving a load to the rotation of the shaft 1. Other structures are the same as those of the first embodiment.
【００３６】この変形例によれば、軸受けとコアを一体
化することにより、第１の実施の形態よりも部品点数を
削減できると共に、コア１４の幅方向（矢印Ａ、Ｂ方
向）の設置部を実施の形態のコア６ａよりも小さくでき
る。さらに、組み立て作業において、コアと軸受けとを
別々に取り付けることがないので、組立性が改善され
る。この結果、装置のコストダウンにも役立つ。According to this modified example, by integrating the bearing and the core, the number of parts can be reduced as compared with the first embodiment, and the mounting portion in the width direction of the core 14 (the direction of arrows A and B) can be provided. Can be made smaller than the core 6a of the embodiment. Furthermore, since the core and the bearing are not separately attached in the assembling operation, assemblability is improved. As a result, it is useful for reducing the cost of the apparatus.
【００３７】また、第１の実施の形態では、シャフト１
に吸引する力を発生させて板１１を引きつけ、カップリ
ング部７ａにカップリング部８ａを嵌合しているが、図
７及び図８に示すように、電磁クラッチに永久磁石を設
け、励磁により磁力を打ち消し、スプリングの付勢力に
より嵌合させてもよい。図７及び図８は第１の実施の形
態の別の変形例を示す要部概略断面図である。In the first embodiment, the shaft 1
The plate 11 is attracted by generating a suction force, and the coupling part 8a is fitted to the coupling part 7a. As shown in FIGS. 7 and 8, a permanent magnet is provided in the electromagnetic clutch, and The magnetic force may be canceled out and the fitting may be performed by the urging force of the spring. 7 and 8 are schematic cross-sectional views of a main part showing another modification of the first embodiment.
【００３８】即ち、図７に示すように、シャフト１の端
部１ａから順にギア７、ボス８、及び励磁部材６を設
け、ボス８及び励磁部材６の間には、さらにボス８と一
体にした磁性円板１１０及びシャフト１と一体にした永
久磁石円板１００を設け、ボス８をギア７方向（矢印Ａ
方向）にスプリング１０で付勢する。このスプリング１
０の付勢力は励磁されなければ磁性円板１１０が永久磁
石１００に吸引される程度にしておく。That is, as shown in FIG. 7, a gear 7, a boss 8 and an exciting member 6 are provided in this order from the end 1a of the shaft 1, and the boss 8 is further integrated between the boss 8 and the exciting member 6. The magnetic disk 110 and the permanent magnet disk 100 integrated with the shaft 1 are provided, and the boss 8 is moved in the direction of the gear 7 (arrow A).
Direction) by the spring 10. This spring 1
The urging force of 0 is set so that the magnetic disk 110 is attracted to the permanent magnet 100 if it is not excited.
【００３９】従って、消磁時は永久磁石円板１００が磁
性円板１１０に吸引され、カップリング部７ａ、８ａは
嵌合していないが、励磁により永久磁石１００の磁力を
打ち消すと、スプリング１０の付勢力によりボス８が矢
印Ａ方向に移動し、カップリング部７ａ、８ａが嵌合す
る。Accordingly, during demagnetization, the permanent magnet disk 100 is attracted to the magnetic disk 110, and the coupling portions 7a and 8a are not fitted. The boss 8 is moved in the direction of arrow A by the urging force, and the coupling portions 7a and 8a are fitted.
【００４０】また、図８に示すように、ボス８に保持さ
れ一体化される板２００は永久磁石により形成し、ボス
８を矢印Ａ方向にスプリング１０で付勢する。このスプ
リング１０の付勢力は励磁されなければ板２００がシャ
フト１に吸引される程度にしておく。As shown in FIG. 8, the plate 200 held and integrated by the boss 8 is formed by a permanent magnet, and the boss 8 is urged by a spring 10 in the direction of arrow A. The urging force of the spring 10 is set so that the plate 200 is attracted to the shaft 1 if it is not excited.
【００４１】従って、消磁時は板２００がシャフト１に
吸引され、カップリング部７ａ、８ａは嵌合していない
が、励磁によりシャフト１の磁力を打ち消すと、スプリ
ング１０の付勢力によりボス８が矢印Ａ方向に移動し、
カップリング部７ａ、８ａが嵌合する。Accordingly, at the time of demagnetization, the plate 200 is attracted to the shaft 1 and the coupling portions 7a and 8a are not fitted. Move in the direction of arrow A,
The coupling parts 7a and 8a are fitted.
【００４２】[0042]
【００４３】[0043]
【００４４】[0044]
【００４５】第２の実施の形態 第２の実施の形態では、シャフト１を所定の長さとする
ことにより、シャフト１の吸引力を増している。以下図
９及び図１０を加えて第２の実施の形態を説明する。図
９は、第２の実施の形態における電磁クラッチのシャフ
トの長さと磁力との関係説明図、図１０は第２の実施の
形態における電磁クラッチのシャフトの長さに対する磁
力の測定結果説明図である。Second Embodiment In the second embodiment, the suction force of the shaft 1 is increased by setting the shaft 1 to a predetermined length. Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is a diagram illustrating the relationship between the length of the shaft of the electromagnetic clutch and the magnetic force according to the second embodiment, and FIG. 10 is a diagram illustrating the measurement results of the magnetic force with respect to the length of the shaft of the electromagnetic clutch according to the second embodiment. is there.
【００４６】図９において、シャフト１の直径は５（ｍ
ｍ）、シャフト１の励磁部材６よりも給紙ローラ側の長
さをＬ１（単位：ｍｍ）とし、励磁部材６よりもギア７
側の長さをＬ２（単位：ｍｍ）とし、電磁クラッチ１５
の板１１の直径を１６（ｍｍ）としている。In FIG. 9, the diameter of the shaft 1 is 5 (m).
m), the length of the shaft 1 on the paper feed roller side with respect to the exciting member 6 is L1 (unit: mm), and the gear 7 is longer than the exciting member 6.
The length of the electromagnetic clutch 15 is L2 (unit: mm).
The plate 11 has a diameter of 16 (mm).
【００４７】ここで図９について説明する。図９（ａ）
ではＬ１は１３５（ｍｍ）、Ｌ２は１５（ｍｍ）であ
り、このときのシャフト１の板１１側の端部１ａの磁束
密度（単位：Ｇａｕｓｓ）は７６０（Ｇ）であった。ま
た、シャフト１の吸引力（単位：ｇ）は１８（ｇ）であ
った。図９（ｂ）ではＬ１は７５（ｍｍ）、Ｌ２は１５
（ｍｍ）であり、このときの磁束密度は７１０（Ｇ）で
あった。また吸引力は１５（ｇ）であった。図９（ｃ）
ではＬ１及びＬ２は共に１５（ｍｍ）であり、このとき
の磁束密度は５２５（Ｇ）であった。また、吸引力は５
（ｇ）であった。Referring now to FIG. FIG. 9 (a)
In this case, L1 was 135 (mm), L2 was 15 (mm), and the magnetic flux density (unit: Gauss) at the end 1a of the shaft 1 on the plate 11 side was 760 (G). The suction force (unit: g) of the shaft 1 was 18 (g). In FIG. 9B, L1 is 75 (mm) and L2 is 15 (mm).
(Mm), and the magnetic flux density at this time was 710 (G). The suction force was 15 (g). FIG. 9 (c)
In this case, both L1 and L2 were 15 (mm), and the magnetic flux density at this time was 525 (G). The suction force is 5
(G).
【００４８】その他の構造は第１の実施の形態と同様で
あるので、説明は省略する。The other structure is the same as that of the first embodiment, and the description is omitted.
【００４９】図９より分かるように、Ｌ１とＬ２との差
（Ｌ１−Ｌ２）が大きいほど磁束密度を増すことがで
き、吸引力を増やすことができる。従って、シャフト１
の長さと磁力との関係は、Ｌ１＞Ｌ２であることが望ま
しい。As can be seen from FIG. 9, as the difference (L1-L2) between L1 and L2 increases, the magnetic flux density can be increased and the attraction force can be increased. Therefore, the shaft 1
Is preferably L1> L2.
【００５０】[0050]
【表１】 [Table 1]
【００５１】表１は電磁クラッチ１５の板１１の直径が
１６（ｍｍ）の場合、端部１ａの磁束密度（Ｇ）と、シ
ャフト１の吸引力（ｇ）との関係を示している。Table 1 shows the relationship between the magnetic flux density (G) at the end portion 1a and the attraction force (g) of the shaft 1 when the plate 11 of the electromagnetic clutch 15 has a diameter of 16 (mm).
【００５２】電磁クラッチ１５にはスプリング１０の付
勢力が常に掛かっており、その付勢力は電磁クラッチ１
５の構造上１０（ｇ）以上に設定してある。従って、シ
ャフト１の吸引力は最低でも１０（ｇ）以上必要であ
る。吸引力を１０（ｇ）に設定すると、表１から分かる
ように、磁束密度は６００（Ｇ）必要である。The urging force of the spring 10 is always applied to the electromagnetic clutch 15, and the urging force is applied to the electromagnetic clutch 1.
Due to the structure of No. 5, it is set to 10 (g) or more. Therefore, the suction force of the shaft 1 needs to be at least 10 (g) or more. When the attractive force is set to 10 (g), as can be seen from Table 1, the magnetic flux density needs to be 600 (G).
【００５３】シャフト１の長さと磁力との関係は、上述
したようにＬ１＞Ｌ２であることが望ましいが、端部１
ａの磁束密度は６００（Ｇ）必要なので、図１０から、
シャフト１の長さの関係は、Ｌ１≧Ｌ２＋２５（ｍｍ）
であることが必要となる。Ｌ１＜Ｌ２＋２５（ｍｍ）で
は、吸引力よりもスプリング１０の付勢力の方が強くな
ってシャフト１が板１１を吸引することができず、別部
品等を設けて磁束密度を増やさなければならない。The relationship between the length of the shaft 1 and the magnetic force is desirably L1> L2 as described above.
Since the magnetic flux density of a needs 600 (G), from FIG.
The relationship of the length of the shaft 1 is L1 ≧ L2 + 25 (mm)
It is necessary to be. When L1 <L2 + 25 (mm), the urging force of the spring 10 is stronger than the attraction force, so that the shaft 1 cannot attract the plate 11, and a separate component or the like must be provided to increase the magnetic flux density.
【００５４】第２の実施の形態では励磁部材６を端部１
ａ側に設けるだけで磁束密度を調整することができるの
で、磁束密度を上げる部品等を別に設ける必要がない。In the second embodiment, the exciting member 6 is connected to the end 1
Since the magnetic flux density can be adjusted only by providing the magnetic flux density on the a side, it is not necessary to separately provide a component or the like for increasing the magnetic flux density.
【００５５】なお第２の実施の形態では、シャフト１の
長さの関係は、Ｌ１≧Ｌ２＋２５（ｍｍ）としている
が、この関係はギア７の大きさや取付け状態、コイル６
ｂの巻数等、電磁クラッチ１５の構造が変わることによ
り変化するものであり、上述の関係に限定されないもの
である。In the second embodiment, the relationship between the lengths of the shafts 1 is L1 ≧ L2 + 25 (mm).
The number of turns b changes with a change in the structure of the electromagnetic clutch 15, and is not limited to the relationship described above.
【００５６】第３の実施の形態 第２の実施の形態ではシャフト１のＬ１の長さをＬ２よ
りも長くして磁束密度を上げて（吸引力を増やして）い
るが、第３の実施の形態では板１１の面積を大きくして
吸引力を増やしている。以下図１１及び図１２を加えて
説明する。図１１は第３の実施の形態における電磁クラ
ッチの板の面積と吸引力との関係説明図、図１２は第３
の実施の形態における電磁クラッチの板の面積に対する
吸引力の測定結果説明図である。図１２ではシャフト１
の長さ関係は、Ｌ１−Ｌ２＝１２０（ｍｍ）としてい
る。 Third Embodiment In the second embodiment, the length of L1 of the shaft 1 is made longer than L2 to increase the magnetic flux density (to increase the attraction force). In the embodiment, the suction force is increased by increasing the area of the plate 11. This will be described below with reference to FIGS. FIG. 11 is an explanatory view showing the relationship between the area of the plate of the electromagnetic clutch and the attraction force in the third embodiment, and FIG.
FIG. 14 is an explanatory diagram of a measurement result of a suction force with respect to an area of a plate of the electromagnetic clutch in the embodiment. In FIG. 12, the shaft 1
Is set to L1-L2 = 120 (mm).
【００５７】第２の実施の形態では、板１１は円形のプ
レートとなっている。シャフト１の長さ関係がＬ１−Ｌ
２＝１２０（ｍｍ）であるとき、図１１に示すように、
直径（φ、単位：ｍｍ）が８（ｍｍ）のとき吸引力は１
（ｇ）となり、直径が１２（ｍｍ）のとき吸引力は７
（ｇ）となり、直径が１５（ｍｍ）及び２０（ｍｍ）の
とき吸引力は１８（ｇ）となり、直径が２４（ｍｍ）の
とき吸引力は２０（ｇ）となる。In the second embodiment, the plate 11 is a circular plate. The length relationship of the shaft 1 is L1-L
When 2 = 120 (mm), as shown in FIG.
When the diameter (φ, unit: mm) is 8 (mm), the suction force is 1
(G), and the suction force is 7 when the diameter is 12 (mm).
(G), the suction force becomes 18 (g) when the diameter is 15 (mm) and 20 (mm), and the suction force becomes 20 (g) when the diameter is 24 (mm).
【００５８】その他の構造は第１の実施の形態と同様で
あるので、説明は省略する。The other structure is the same as that of the first embodiment, and the description is omitted.
【００５９】図１１より分かるように、板１１の直径が
大きくなるほど吸引力を増やすことが出来る。また、第
２の実施の形態で説明したように、シャフト１の吸引力
は電磁クラッチ１５の構造上、最低でも１０（ｇ）以上
必要となっており、図１２より、板１１の直径は最低で
も１１（ｍｍ）以上必要である。As can be seen from FIG. 11, the suction force can be increased as the diameter of the plate 11 increases. Further, as described in the second embodiment, the attraction force of the shaft 1 is required to be at least 10 (g) or more due to the structure of the electromagnetic clutch 15, and from FIG. However, 11 (mm) or more is required.
【００６０】板１１の直径が１１（ｍｍ）より小さい場
合では、吸引力よりもスプリング１０の付勢力の方が強
くなってシャフト１が板１１を吸引することができず、
別部品を設けて吸引力を増やさなければならない。When the diameter of the plate 11 is smaller than 11 (mm), the urging force of the spring 10 becomes stronger than the suction force, and the shaft 1 cannot suction the plate 11.
Separate parts must be provided to increase the suction power.
【００６１】第３の実施の形態では、板１１の面積を変
えるだけで必要な吸引力を得ることができるので、吸引
力を上げる部品等を別に設ける必要がない。In the third embodiment, a necessary suction force can be obtained only by changing the area of the plate 11, so that it is not necessary to separately provide a component or the like for increasing the suction force.
【００６２】また、第３の実施の形態では板１１を円形
のプレートとしているが、円形に限られない。Although the plate 11 is a circular plate in the third embodiment, the plate is not limited to a circular plate.
【００６３】なお第３の実施の形態では、板１１の面積
は、板１１の直径が１１（ｍｍ）以上としているが、電
磁クラッチ１５の構造状態により変化するものであり、
上述の値に限定されないものである。In the third embodiment, the area of the plate 11 has a diameter of 11 (mm) or more, but varies depending on the structure of the electromagnetic clutch 15.
It is not limited to the above values.
【００６４】第２、第３の実施の形態のコア６とコア６
側の軸受け５ａを、図６に示すように、一体化して部品
点数を削減してもよい。The core 6 and the core 6 according to the second and third embodiments
As shown in FIG. 6, the bearing 5a on the side may be integrated to reduce the number of parts.
【００６５】[0065]
【００６６】[0066]
【００６７】第１〜第３の実施の形態及び変形例では電
磁クラッチを備えた電子写真記録装置を例に挙げて説明
しているが、電子写真記録装置に限らず、ローラが設け
られたシャフトに回転力を伝達して媒体を媒体カセット
から繰り出す、或いは搬送方向へ搬送する媒体搬送装置
であれば、本実施の形態は適用可能である。In the first to third embodiments and modifications, an electrophotographic recording apparatus provided with an electromagnetic clutch has been described as an example. However, the present invention is not limited to the electrophotographic recording apparatus, and a shaft provided with rollers may be used. The present embodiment can be applied to any medium conveying device that transmits a rotational force to the medium and feeds out the medium from the medium cassette, or conveys the medium in the conveying direction.
【００６８】なお、媒体は用紙に限らず、プラスチック
カード等であってもよい。The medium is not limited to paper, but may be a plastic card or the like.
【００６９】以上詳細に説明したように、本発明は、磁
性材料で形成されたシャフトを介して磁界を発生される
ことにより、移動部に取付けられた磁性体がシャフトに
端面に対して移動し、移動部がシャフトの軸方向に移動
する。これにより移動部に設けられたカップリング部が
回転体に設けられたカップリング部に嵌合して移動部と
回転体が連結し、移動部は回転体からの回転力をシャフ
トに伝達するので、既製の電磁クラッチを用いる必要が
なく、また電磁クラッチの取付作業において既製の電磁
クラッチを用いる場合に必要なスプリングクラッチ等の
部品を設ける必要がなくなる。この結果、構造が簡単に
なり、製造の作業性が向上する。As described above in detail, according to the present invention, the magnetic material attached to the moving portion moves relative to the end surface of the shaft by generating a magnetic field through the shaft formed of the magnetic material. The moving part moves in the axial direction of the shaft. As a result, the coupling part provided on the moving part is fitted to the coupling part provided on the rotating body to connect the moving part and the rotating body, and the moving part transmits the rotational force from the rotating body to the shaft. In addition, there is no need to use an off-the-shelf electromagnetic clutch, and it is not necessary to provide parts such as a spring clutch necessary when using an off-the-shelf electromagnetic clutch in the operation of mounting the electromagnetic clutch. As a result, the structure is simplified, and the workability of manufacturing is improved.
【図１】本発明に係る実施の形態の電磁クラッチを示す
要部概略断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view of a main part showing an electromagnetic clutch according to an embodiment of the present invention.
【図２】第１の実施の形態の電磁クラッチの分解斜視図
である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the electromagnetic clutch according to the first embodiment.
【図３】実施の形態の電子写真記録装置の概略構成図で
ある。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of an electrophotographic recording apparatus according to an embodiment.
【図４】実施の形態の制御ブロック図である。FIG. 4 is a control block diagram of the embodiment.
【図５】実施の形態の電磁クラッチの動作説明図であ
る。FIG. 5 is an explanatory diagram of an operation of the electromagnetic clutch according to the embodiment.
【図６】実施の形態の変形例を示す要部拡大断面図であ
る。FIG. 6 is an enlarged sectional view of a main part showing a modification of the embodiment.
【図７】第１の実施の形態の別の変形例を示す要部概略
断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part showing another modification of the first embodiment.
【図８】第１の実施の形態の別の変形例を示す要部概略
断面図である。FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a principal part showing another modification of the first embodiment.
【図９】第２の実施の形態のシャフトの長さと磁力との
関係説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing a relationship between a shaft length and a magnetic force according to the second embodiment.
【図１０】第２の実施の形態のシャフトの長さに対する
磁力の測定結果説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of a measurement result of a magnetic force with respect to a shaft length according to the second embodiment.
【図１１】第３の実施の形態の板の面積と吸引力との関
係説明図である。FIG. 11 is a diagram illustrating the relationship between the area of a plate and a suction force according to the third embodiment.
【図１２】第３の実施の形態の板の面積に対する吸引力
の測定結果説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram of a measurement result of a suction force with respect to an area of a plate according to the third embodiment.
【符号の説明】 １ シャフト ２ 給紙ローラ ６ 励磁部材 ７ ギア １１、１１０、２００ 板 １２ 用紙 １５ 電磁クラッチ ２１ 給紙装置 ４０ 制御部[Description of Signs] 1 shaft 2 paper feed roller 6 exciting member 7 gear 11, 110, 200 plate 12 paper 15 electromagnetic clutch 21 paper feeder 40 controller
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−3332（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−110696（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−235427（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−151026（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−119762（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−163223（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−116238（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−190132（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−6823（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−49831（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16D 27/118 B65H 5/06 H01F 7/06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-64-3332 (JP, A) JP-A-52-110696 (JP, A) JP-A-6-235427 (JP, A) JP-A-4- 151026 (JP, A) JP-A-7-119762 (JP, A) JP-A 1-163223 (JP, U) JP-A 61-116238 (JP, U) JP-A 62-190132 (JP, U) Japanese Utility Model Application Hei 6-2-823 (JP, U) Japanese Utility Model Application Hei 6-49831 (JP, U) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) F16D 27/118 B65H 5/06 H01F 7/06
Claims (2)
界を発生させる励磁手段と、 前記シャフトに回転自在に取付けられ、側面に第１のカ
ップリング部が形成された回転体と、 前記シャフトの端部に該シャフトの軸方向に移動可能に
かつ該シャフトと共に回転するように取付けられ、磁性
体を有し、前記第１のカップリング部に対向する第２の
カップリング部を有する移動部とを具備し、 前記励磁手段を励磁すると前記シャフトに磁界が発生
し、これにより前記移動部が前記シャフトの軸方向に移
動し、前記第２のカップリング部が前記第１のカップリ
ング部に嵌合することを特徴とする電磁クラッチ。A shaft formed of a magnetic material; an exciting unit rotatably mounted on the shaft and generating a magnetic field on the shaft; a first coupling on a side surface rotatably mounted on the shaft. A rotating body having a magnetic body, and a magnetic body attached to an end of the shaft so as to be movable in the axial direction of the shaft and rotate with the shaft, and facing the first coupling part. A moving portion having a second coupling portion that generates a magnetic field in the shaft when the exciting means is excited, whereby the moving portion moves in the axial direction of the shaft, An electromagnetic clutch, wherein a ring part is fitted to the first coupling part.
体の回転力をシャフトに伝達することによりシャフトに
設けた給紙ローラを回転して媒体を給紙し、媒体の搬送
方向下流に設けられ、同一媒体を給紙ローラと同時に挟
持搬送する搬送ローラを有する媒体搬送装置において、 前記シャフトを磁性材料で形成し、 前記シャフトに回転自在に取付けられ、該シャフトに磁
界を発生させる励磁手段と、前記シャフトに回転自在に
取付けられ、側面に第１のカップリング部が形成された
回転体と、前記シャフトの端部に該シャフトの軸方向に
移動可能にかつ該シャフトと共に回転するように取付け
られ、磁性体を有し、前記第１のカップリング部に対向
する第２のカップリング部を有する移動部とを具備し、
前記励磁手段を励磁すると前記シャフトに磁界が発生
し、これにより前記移動部が前記シャフトの軸方向に移
動し、前記第２のカップリング部が前記第１のカップリ
ング部に嵌合する電磁クラッチを設け、 前記搬送ローラの周速度は前記給紙ローラの周速度より
速くしたことを特徴とする媒体搬送装置。2. A medium is fed by rotating a paper feed roller provided on the shaft by transmitting a rotational force of a rotating body rotatably mounted on the shaft to the shaft, and is provided downstream of the medium in the transport direction of the medium. A medium transport device having a transport roller for nipping and transporting the same medium at the same time as a paper feed roller, wherein the shaft is formed of a magnetic material, and is rotatably mounted on the shaft, and an exciting unit that generates a magnetic field on the shaft; A rotating body rotatably mounted on the shaft and having a first coupling portion formed on a side surface, and mounted on an end of the shaft so as to be movable in the axial direction of the shaft and rotate with the shaft; A moving unit having a second coupling unit facing the first coupling unit, the moving unit having a magnetic body,
When the exciting means is excited, a magnetic field is generated in the shaft, whereby the moving part moves in the axial direction of the shaft, and the electromagnetic coupling in which the second coupling part is fitted to the first coupling part. Wherein the peripheral speed of the transport roller is higher than the peripheral speed of the paper feed roller.
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