JP4781949B2 - Toner container drive mechanism and image forming apparatus - Google Patents
Toner container drive mechanism and image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP4781949B2 JP4781949B2 JP2006251360A JP2006251360A JP4781949B2 JP 4781949 B2 JP4781949 B2 JP 4781949B2 JP 2006251360 A JP2006251360 A JP 2006251360A JP 2006251360 A JP2006251360 A JP 2006251360A JP 4781949 B2 JP4781949 B2 JP 4781949B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wheel
- latch
- gear
- wheel shaft
- driving force
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
Description
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に着脱自在に装着されるトナーコンテナの駆動機構およびこの駆動機構が適用された画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a driving mechanism for a toner container that is detachably attached to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, and an image forming apparatus to which the driving mechanism is applied.
画像形成装置は、読み取ったりコンピュータ等の他の機器から伝送されたりした画像情報に基づく露光装置からの感光体ドラム周面への光照射で当該周面に静電潜像を形成させ、この静電潜像に向けて現像装置からトナーを供給することによりトナー像を形成させ、このトナー像を用紙に転写するようになっている。トナー像が転写された用紙は、定着装置で加熱による定着処理が施されたのち外部に排出されるようになっている。 The image forming apparatus forms an electrostatic latent image on the peripheral surface by light irradiation to the peripheral surface of the photosensitive drum from the exposure device based on image information read or transmitted from another device such as a computer. A toner image is formed by supplying toner from the developing device toward the electrostatic latent image, and the toner image is transferred to a sheet. The sheet on which the toner image is transferred is subjected to a fixing process by heating in a fixing device and then discharged to the outside.
前記現像装置には、消耗品であるトナーコンテナが着脱可能に装着され、このトナーコンテナから現像剤(現像剤がトナーとキャリヤとの混合物からなる2成分系の場合はトナーのみ)が現像装置へ補給されるようになっている。 A toner container, which is a consumable item, is detachably attached to the developing device, and a developer (only toner in the case of a two-component system in which the developer is a mixture of toner and carrier) is supplied from the toner container to the developing device. It comes to be replenished.
前記トナーコンテナ内には、内部の現像剤を攪拌しながら現像装置へ送り込むための搬送部材が設けられ、トナーコンテナが画像形成装置の装置本体に装着されることによって装置本体側に設けられた駆動モータの駆動力がトナーコンテナの搬送部材に伝達されるようになっている。 In the toner container, there is provided a conveying member for feeding the developer inside to the developing device while stirring, and a drive provided on the apparatus main body side by mounting the toner container on the apparatus main body of the image forming apparatus. The driving force of the motor is transmitted to the conveying member of the toner container.
ところで、近年、カラー印刷が可能な画像形成装置(カラー機)が普及している。かかるカラー機においては、通常、4色(マゼンタ、イエロー、シアンおよびブラック)の現像剤にそれぞれ対応した4台の現像装置が設けられるとともに、これら4台の現像装置に対応して4つのトナーコンテナがそれぞれ対応した現像装置に着脱自在に装着されるようになっている。 Incidentally, in recent years, image forming apparatuses (color machines) capable of color printing have become widespread. In such a color machine, normally, four developing devices respectively corresponding to four color (magenta, yellow, cyan and black) developers are provided, and four toner containers corresponding to these four developing devices. Are detachably attached to the corresponding developing devices.
そして、従来、装置本体側には、4つのトナーコンテナのそれぞれに専用の駆動モータが合計で4台採用され、これら専用の駆動モータの駆動で各トナーコンテナの搬送部材がそれぞれ他とは独立して駆動されるようになされていた。すなわち、モノクロ印刷の画像形成装置の場合、トナーコンテナの搬送部材を駆動させるために駆動モータは1台でよいのに対し、カラー機になると一挙に4倍の台数の駆動モータが必要になり、その分駆動モータの設置スペースが増大するとともに、部品点数の大幅なアップで製造コストが嵩むという問題点が存在する。 Conventionally, a total of four drive motors are used for each of the four toner containers on the apparatus body side, and the transport members of each toner container are independent of each other by driving these dedicated drive motors. It was made to be driven. That is, in the case of an image forming apparatus for monochrome printing, only one drive motor is required to drive the conveying member of the toner container, whereas in the case of a color machine, four times as many drive motors are required. As a result, there is a problem that the installation space for the drive motor is increased and the manufacturing cost is increased due to a significant increase in the number of components.
因みに、特許文献1および特許文献2には、1台の駆動モータの回転方向を切り換えることにより、現像装置に設けられた現像ローラと、当該現像ローラに装着されたトナーコンテナの搬送部材との間で駆動モータの駆動力の伝達が切り換わるようになされた切換機構が記載されている。
しかしながら、特許文献1および2に記載のものは、いずれも現像装置と、この現像装置に装着されたトナーコンテナとの間で1台の駆動モータの駆動力を切り換えて伝達するものであり、カラー機に装着される複数のトナーコンテナのみに係る(すなわち、現像装置とは係わりのない)本発明とは、まず、発明の属する技術分野が相違している。 However, in both of Patent Documents 1 and 2, the driving force of one driving motor is switched and transmitted between the developing device and the toner container attached to the developing device. First, the technical field to which the invention belongs differs from the present invention relating only to a plurality of toner containers mounted on the machine (that is, not related to the developing device).
また、特許文献1および2に記載の発明には、カラー機における複数のトナーコンテナに、その数よりも少ない台数の駆動モータで各トナーコンテナのそれぞれに対し他とは独立して駆動力を伝達するようにすれば、駆動モータの台数を節約し得るということについての問題意識は存在しない。 In the inventions described in Patent Documents 1 and 2, a driving force is transmitted to a plurality of toner containers in a color machine independently of each other by a smaller number of drive motors than the number of motors. By doing so, there is no awareness of the problem that the number of drive motors can be saved.
さらに、特許文献1および2のものは、1台の駆動モータの駆動力が同時に伝達される現像装置側の所定のギヤと、同トナーコンテナ側の所定のギヤとの双方にそれぞれ他とは独立した状態で市販の高価なワンウエイクラッチがそれぞれ設けられ、クラッチの個数が多いことによる部品点数の増加で製造コストが嵩むという問題点が存在する。 Further, in Patent Documents 1 and 2, both the predetermined gear on the developing device side to which the driving force of one driving motor is transmitted simultaneously and the predetermined gear on the toner container side are independent of each other. In this state, a commercially available one-way clutch is provided, and there is a problem that the manufacturing cost increases due to an increase in the number of parts due to the large number of clutches.
本発明は、このような状況に鑑みなされたものであって、カラー印刷が可能な画像形成装置に適用されることを前提とし、各トナーコンテナに駆動力を伝達する駆動モータの台数を削減した上で、各トナーコンテナに対し駆動モータの駆動力を他とは独立して伝達することができるトナーコンテナの駆動機構および画像形成装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such a situation, and on the premise that it is applied to an image forming apparatus capable of color printing, the number of drive motors that transmit driving force to each toner container is reduced. An object of the present invention is to provide a toner container drive mechanism and an image forming apparatus that can transmit the drive force of a drive motor to each toner container independently of the others.
請求項1記載の発明は、画像形成装置に設けられた複数の現像装置にそれぞれ対応して前記画像形成装置に着脱自在に装着されたトナーコンテナに内装された搬送手段の駆動で前記各現像装置にそれぞれ現像剤を補給するトナーコンテナの駆動機構であって、2つ毎のトナーコンテナに対してそれぞれ1台ずつが配設される駆動モータと、前記各駆動モータの駆動力を各2つのトナーコンテナのいずれか一方側の前記搬送手段と他方側の前記搬送手段との間で選択的に切り換えて伝達する駆動力伝達切換機構とが備えられ、前記駆動モータの駆動力は、前記駆動力伝達切換機構および前記トナーコンテナの外部に設けられた中継部材を介して前記搬送手段に伝達され、前記駆動力伝達切換機構は、前記駆動モータの駆動力を前記中継部材に伝達する伝達手段と、前記駆動モータの駆動方向により伝達手段への駆動力の伝達を離接するクラッチ機構とを備え、前記伝達手段は、前記駆動モータの駆動軸に同心で一体回転可能に外嵌されたウォームと、前記ウォームに噛合するウォームホイルと、前記ウォームホイルに同心で一体回転可能に貫通されたホイル軸と、前記ホイル軸の両側部に軸心回りに相対回転可能に接続された一対の回転軸と、前記一対の回転軸の互いに離間した方の各先端に同心で一体回転可能に外嵌され、かつ、隣設された前記トナーコンテナの各コンテナ側ギヤにそれぞれ噛合する一対の回転軸側ギヤとを備え、前記クラッチ機構は、ウォームホイルと前記各回転軸との間にそれぞれ介設され、かつ、前記ウォームホイルが一方向に向けて駆動回転されたときに一方の回転軸に駆動力が伝達され、前記ウォームホイルが他方向に向けて駆動回転されたときに他方の回転軸に駆動力が伝達されるように構成されているとともに、前記各ホイル軸のそれぞれに軸心方向へ向けて移動可能で、かつ、ホイル軸と同心で回転可能に外嵌された互いに反対側の面にラッチを有する一対のホイル軸側ラッチギヤと、前記ホイル軸側ラッチギヤと対向した状態で前記各回転軸に同心で一体回転可能に固定され互いに対向した面にラッチを有する一対の回転軸側ラッチギヤと、前記ホイル軸の回転方向に応じて一方側または他方側のホイル軸側ラッチギヤと回転軸側ラッチギヤとを選択的に切り換え噛合させる切換手段とを備え、前記切換手段は、前記ウォームホイルの両側面に固定された一対のホイル側突片と、前記各ホイル軸側ラッチギヤから前記各ホイル側突片と周方向で対向するように突設されたギヤ側突片と、前記ホイル軸側ラッチギヤに形成されたラッチと、前記回転軸側ラッチギヤに形成されたラッチとからなり、前記各ホイル側突片の各側面には、互いに周方向の反対方向に向けてウォームホイルの側面からの離間距離が増大するように設定された突片側傾斜面が形成され、前記ホイル軸側ラッチおよび前記回転軸側ラッチには、前記ホイル側突片と反対方向に傾斜したラッチ側傾斜面が形成されていることを特徴とするものである。 According to a first aspect of the present invention, each of the developing devices is driven by a conveying unit incorporated in a toner container that is detachably mounted on the image forming device corresponding to each of the plurality of developing devices provided in the image forming device. A toner container drive mechanism for replenishing developer respectively, each having a drive motor disposed for every two toner containers, and the drive force of each of the drive motors for each of two toners A driving force transmission switching mechanism that selectively switches and transmits between the conveying means on either side of the container and the conveying means on the other side, and the driving force of the driving motor transmits the driving force It is transmitted to the transport means via a switching mechanism and a relay member provided outside the toner container, and the driving force transmission switching mechanism transmits the driving force of the drive motor to the relay member. And a clutch mechanism for separating and connecting the transmission of the driving force to the transmission means according to the driving direction of the drive motor, and the transmission means is externally fitted so as to be concentrically and integrally rotatable with the drive shaft of the drive motor. A pair of worm wheels that mesh with the worm, a wheel shaft that is concentrically and integrally penetrated with the worm wheel, and that is connected to both sides of the wheel shaft so as to be relatively rotatable about the axis. A pair of rotating shafts that are concentrically and externally fitted to respective distal ends of the rotating shaft and the pair of rotating shafts so as to be integrally rotatable, and mesh with the respective container side gears of the adjacent toner containers. The clutch mechanism is interposed between the worm wheel and each of the rotating shafts, and when the worm wheel is driven and rotated in one direction. The driving force is transmitted to one of the rotating shafts, and when the worm wheel is driven and rotated in the other direction, the driving force is transmitted to the other rotating shaft. A pair of wheel shaft-side latch gears that are movable in the axial direction and are externally fitted so as to be concentric with the wheel shaft and have latches on opposite surfaces, and facing the wheel shaft-side latch gear In this state, a pair of rotary shaft side latch gears that are fixed to be concentrically integrated with the respective rotary shafts and have latches on opposite surfaces, and one or the other wheel shaft side depending on the direction of rotation of the wheel shaft Switching means for selectively switching and engaging the latch gear and the rotating shaft side latch gear, the switching means includes a pair of foil-side projecting pieces fixed to both side surfaces of the worm wheel, A gear-side projecting piece projecting from the wheel shaft-side latch gear so as to face each of the wheel-side projecting pieces in the circumferential direction, a latch formed on the wheel shaft-side latch gear, and a rotary shaft-side latch gear Each of the foil-side protruding pieces is formed with a latch on each of the side surfaces of the foil-side protruding pieces so that the distance from the side surface of the worm wheel is increased in the opposite direction of the circumferential direction. The wheel shaft side latch and the rotating shaft side latch are formed with a latch side inclined surface inclined in a direction opposite to the wheel side protruding piece.
かかる構成によれば、各トナーコンテナが画像形成装置内の現像装置に装着された状態で駆動モータの駆動によって搬送手段が駆動力伝達切換機構を介して駆動することにより、対象とされたトナーコンテナ内の現像剤は、所定の現像剤払出口を通って補給対象の現像装置に補給される。 According to this configuration, the toner container targeted by the conveyance means being driven via the driving force transmission switching mechanism by the drive motor while each toner container is mounted on the developing device in the image forming apparatus. The developer inside is supplied to the developing device to be supplied through a predetermined developer discharge outlet.
そして、2つ毎のトナーコンテナに対してそれぞれ駆動モータが1台ずつ配設されるとともに、各駆動モータの駆動力を各2つのトナーコンテナのいずれか一方側の搬送手段に選択的に切り換えて伝達する駆動力伝達切換機構が備えられているため、この駆動力伝達切換機構の作用で1台の駆動モータの駆動力を所望のトナーコンテナの搬送手段に伝達することが可能になる。 One drive motor is provided for each of the two toner containers, and the driving force of each drive motor is selectively switched to the conveying means on one side of each of the two toner containers. Since the driving force transmission switching mechanism for transmission is provided, the driving force of one driving motor can be transmitted to the conveying means of the desired toner container by the action of this driving force transmission switching mechanism.
このように、1台の駆動モータにより2つのトナーコンテナを対象として、選択的にいずれか1層のトナーコンテナの搬送手段を駆動させることができるため、従来のようにトナーコンテナに対して一対一対応で駆動モータが設けられていた場合に比較し、駆動モータの設置台数を減少させることが可能になり、その分駆動モータの設置スペースの増大を回避した上で部品点数の削減に寄与し、ひいては画像形成装置の製造コストの低減化に貢献する。 As described above, since one toner motor can selectively drive one toner container transport unit for two toner containers, one-to-one with respect to the toner container as in the related art. Compared to the case where drive motors are provided, it is possible to reduce the number of drive motors installed, contributing to a reduction in the number of parts while avoiding an increase in drive motor installation space. As a result, the manufacturing cost of the image forming apparatus can be reduced.
また、発熱源である駆動モータの台数が半減するため、その分画像形成装置内の温度上昇が抑えられる。 In addition, since the number of drive motors that are heat generation sources is halved, the temperature rise in the image forming apparatus can be suppressed accordingly.
又、駆動モータの駆動力は、駆動力伝達切換機構およびトナーコンテナの外部に設けられた中継部材を介して搬送手段に確実に伝達される。そして、中継部材をトナーコンテナの外側に設けることにより、トナーコンテナを画像形成装置に装着したときに当該中継部材を介してトナーコンテナ内の搬送手段を画像形成装置側の駆動力伝達切換機構に容易に接続することが可能になる。 Further, the driving force of the driving motor is reliably transmitted to the conveying means via the driving force transmission switching mechanism and the relay member provided outside the toner container. By providing the relay member outside the toner container, when the toner container is mounted on the image forming apparatus, the conveying means in the toner container can be easily transferred to the driving force transmission switching mechanism on the image forming apparatus side via the relay member. It becomes possible to connect to.
又、駆動モータの駆動力は、クラッチ機構、伝達手段および中継部材を介してトナーコンテナの搬送手段に伝達される。そして、クラッチ機構は、駆動モータの駆動方向によりその駆動力の伝達手段に対する伝達を離接するようになされているため、この離接動作で駆動モータの駆動力が一対のトナーコンテナの一方側または他方側に選択的に伝達される。 The driving force of the driving motor, a clutch mechanism, is transmitted to the conveying means of the toner container via the transfer means and the relay member. The clutch mechanism is configured to separate the transmission of the driving force to the transmission means according to the driving direction of the driving motor, so that the driving force of the driving motor is one side or the other of the pair of toner containers by this separation / contact operation. Selectively transmitted to the side.
このように、駆動モータの駆動方向により伝達手段への駆動力の伝達を離接するクラッチ機構を備えることにより、駆動モータの駆動力を一対のトナーコンテナの一方側または他方側に選択的に伝達する構造が実現する。 Thus, by providing the clutch mechanism that separates and connects the transmission of the driving force to the transmission means according to the driving direction of the driving motor, the driving force of the driving motor is selectively transmitted to one side or the other side of the pair of toner containers. The structure is realized.
又、駆動モータの駆動力は、伝達手段を構成する各部材、すなわち、駆動モータの駆動軸に同心で一体回転可能に外嵌されたウォームと、このウォームに噛合するウォームホイルと、このウォームホイルに同心で一体回転可能に貫通されたホイル軸と、このホイル軸の両側部に軸心回りに相対回転可能に接続された一対の回転軸と、この一対の回転軸の互いに離間した方の各先端に同心で一体回転可能に外嵌された一対の回転軸側ギヤとを介してトナーコンテナのコンテナ側ギヤに伝達される。 In addition, the driving force of the drive motor is a member that constitutes the transmission means, that is, a worm that is concentrically and integrally fitted to the drive shaft of the drive motor, a worm wheel that meshes with the worm, and the worm wheel A wheel shaft that is concentrically penetrated to be integrally rotatable, a pair of rotating shafts that are connected to both sides of the wheel shaft so as to be relatively rotatable about the shaft center, and a pair of rotating shafts that are spaced apart from each other. The toner is transmitted to the container side gear of the toner container through a pair of rotating shaft side gears that are concentrically fitted to the tip and are externally fitted so as to be integrally rotatable.
そして、クラッチ機構は、ウォームホイルと各回転軸との間にそれぞれ介設され、かつ、ウォームホイルが一方向に向けて駆動回転されたときに一方の回転軸に駆動力が伝達され、ウォームホイルが他方向に向けて駆動回転されたときに他方の回転軸に駆動力が伝達されるように構成されているため、単に駆動モータの駆動方向を変更するだけ各クラッチ機構が自動的に動作して駆動モータの駆動力の伝達を一方のトナーコンテナ側から他方のトナーコンテナ側へ切り換える。 The clutch mechanism is interposed between the worm wheel and each rotary shaft, and when the worm wheel is driven and rotated in one direction, the driving force is transmitted to one rotary shaft, and the worm wheel Since the drive force is transmitted to the other rotary shaft when the drive is rotated in the other direction, each clutch mechanism automatically operates simply by changing the drive direction of the drive motor. Thus, the transmission of the driving force of the drive motor is switched from one toner container side to the other toner container side.
このように、クラッチ機構は、駆動モータの駆動力をその駆動方向により選択されたいずれか一方のトナーコンテナ側へ自動的に伝達し得るようになされているため、単に駆動モータの駆動方向を変えることでクラッチ機構の動作により所望のトナーコンテナからの現像剤が対応した現像装置に補給される。 As described above, the clutch mechanism can automatically transmit the driving force of the driving motor to any one of the toner containers selected according to the driving direction, so that the driving direction of the driving motor is simply changed. Thus, the developer from the desired toner container is supplied to the corresponding developing device by the operation of the clutch mechanism.
又、駆動モータの駆動力は、ウォームホイルおよびホイル軸を介して当該ホイル軸に軸心方向へ移動可能に外嵌された一対のホイル軸側ラッチギヤに伝達され、これによって一対のホイル軸側ラッチギヤはそれぞれホイル軸回りに回転する。 Further, the driving force of the drive motor is transmitted to a pair of wheel shaft side latch gears that are externally fitted to the wheel shaft so as to be movable in the axial direction via the worm wheel and the wheel shaft. Each rotate around the wheel axis.
これに対し、ホイル軸側ラッチギヤと対向した状態で各回転軸に同心で一体回転可能に固定され互いに対向した面にラッチを有する一対の回転軸側ラッチギヤは、切換手段によりホイル軸の回転方向に応じて(すなわち、駆動モータの駆動方向に応じて)一方側または他方側のホイル軸側ラッチギヤと回転軸側ラッチギヤとの噛合を選択的に行うようになされている。そして、駆動モータの駆動方向に応じて駆動モータの駆動力は、切換手段が切り換えた方の回転軸側ラッチギヤおよび回転軸側ギヤを介してトナーコンテナの搬送手段に伝達される。従って、他方の回転軸側ラッチギヤは回転せず、この回転軸側ラッチギヤに係るトナーコンテナの搬送手段は駆動しない。 On the other hand, a pair of rotating shaft side latch gears fixed to each rotating shaft concentrically and integrally with each rotating shaft in a state of facing the wheel shaft side latching gear and having a latch on the surfaces facing each other are arranged in the rotating direction of the wheel shaft by the switching means. Accordingly, the wheel shaft side latch gear on one side or the other side and the rotary shaft side latch gear are selectively engaged with each other (that is, depending on the drive direction of the drive motor). Then, the driving force of the driving motor is transmitted to the toner container conveying means via the rotating shaft side latch gear and the rotating shaft side gear which are switched by the switching means according to the driving direction of the driving motor. Therefore, the other rotating shaft side latch gear does not rotate, and the toner container conveying means related to the rotating shaft side latch gear does not drive.
このように、ホイル軸の回転方向に応じて一方側または他方側のホイル軸側ラッチギヤと回転軸側ラッチギヤとを選択的に切り換え噛合させる切換手段を設けることにより、駆動モータの駆動力の伝達先の切り換えが実現する。 Thus, by providing the switching means for selectively switching and meshing between the wheel shaft side latch gear and the rotating shaft side latch gear according to the rotation direction of the wheel shaft, the transmission destination of the driving force of the drive motor is provided. Switching is realized.
又、一方のホイル軸側ラッチギヤと一方の回転軸側ラッチギヤとが噛合した状態で、駆動モータの一方向への駆動によりウォームホイルが一方向(一方の各ラッチギヤのラッチ側傾斜面同士が互いに離間する方向)に回転すると、一方のホイル軸側ラッチギヤに対向したウォームホイルのホイル側突片が当該ホイル軸側ラッチギヤのギヤ側突片に当止して一方のホイル軸側ラッチギヤを回転させるため、このホイル軸側ラッチギヤに噛合している一方の回転軸側ラッチギヤも一体回転し、これによる一方の回転軸の回転が一方のトナーコンテナ側へ伝達される。 Also, with one wheel shaft side latch gear and one rotating shaft side latch gear engaged, the worm wheel is driven in one direction by driving the drive motor in one direction (the latch side inclined surfaces of each one latch gear are separated from each other). The wheel side protrusion of the worm wheel facing one of the wheel shaft side latch gears abuts against the gear side protrusion of the wheel shaft side latch gear to rotate the one wheel shaft side latch gear. One rotating shaft side latch gear meshing with the wheel shaft side latch gear also rotates integrally, and the rotation of one rotating shaft by this is transmitted to one toner container side.
このとき、他方のホイル側突片が他方のホイル軸側ラッチギヤのギヤ側突片を軸心回りに一方向に向けて押圧するため、他方のホイル軸側ラッチギヤも一方向に向けて回転するが、この回転で他方のホイル軸側ラッチギヤおよび他方の回転軸側ラッチギヤの各ラッチ側傾斜面が互いに押圧当接し合うため、他方のホイル軸側ラッチギヤのラッチ側傾斜面が他方の回転軸側ラッチギヤのラッチ側傾斜面を競り上がり、これによって他方のホイル軸側ラッチギヤ61が他方の回転軸側ラッチギヤから離間する方向に移動して各ラッチの噛合が解除される。従って、ウォームホイルが一方向に向けて回転したときには、他方の回転軸が回転することはなく、駆動モータの駆動力が他方のトナーコンテナへ伝達されることはない。
At this time, since the other foil side protruding piece presses the gear side protruding piece of the other wheel shaft side latch gear in one direction around the axis, the other wheel shaft side latch gear also rotates in one direction. In this rotation, the latch side inclined surfaces of the other wheel shaft side latch gear and the other rotary shaft side latch gear are pressed against each other, so that the latch side inclined surface of the other wheel shaft side latch gear is in contact with the other rotary shaft side latch gear. As a result, the other wheel shaft
ついで、駆動モータの駆動が一方向から他方向に切り換えられると、ウォームホイルは他方向(他方の各ラッチギヤのラッチ側傾斜面同士が互いに離間する方向)へ向けて回転するため、ウォームホイルの他方のホイル側突片の突片側傾斜面に他方のホイル軸側ラッチギヤのギヤ側突片が誘導されて競り上がり、これによる他方のホイル軸側ラッチギヤの他方の回転軸側ラッチギヤへ向けた移動で両ラッチギヤは互いに噛合する。 Next, when the drive of the drive motor is switched from one direction to the other direction, the worm wheel rotates in the other direction (the direction in which the latch-side inclined surfaces of the other latch gears are separated from each other). The gear-side projecting piece of the other wheel shaft side latch gear is guided to the projecting piece side inclined surface of the wheel side projecting piece, so that the two wheel shaft side latch gears move toward the other rotating shaft side latch gear. The latch gears mesh with each other.
そして、他方の両ラッチギヤが互いに噛合した状態では、他方のホイル軸側ラッチギヤに対向したウォームホイルのホイル側突片が当該ホイル軸側ラッチギヤのギヤ側突片に当止して他方のホイル軸側ラッチギヤを回転させるため、このホイル軸側ラッチギヤに噛合している他方の回転軸側ラッチギヤも一体回転し、これによる一方の回転軸の回転が他方のトナーコンテナ側へ伝達される。 In the state where the other two latch gears are engaged with each other, the wheel side protruding piece of the worm wheel facing the other wheel shaft side latch gear abuts on the gear side protruding piece of the wheel shaft side latch gear, and the other wheel shaft side In order to rotate the latch gear, the other rotation shaft side latch gear meshing with the wheel shaft side latch gear also rotates integrally, and the rotation of one rotation shaft thereby is transmitted to the other toner container side.
一方、駆動モータの駆動が一方向から他方向に切り換えられると、一方のホイル軸側ラッチギヤが一方の回転軸側ラッチギヤから離間して両者のラッチの噛合状態が解除されるため、駆動モータの駆動が一方のトナーコンテナ側へ伝達されることはない。 On the other hand, when the drive motor drive is switched from one direction to the other, one wheel shaft side latch gear is separated from one rotary shaft side latch gear and the engagement state of both latches is released. Is not transmitted to one toner container.
このように、切換手段をウォームホイルに設けられた一対のホイル側突片と、各ホイル軸側ラッチギヤから各ホイル側突片と周方向で対向するように突設されたギヤ側突片と、ホイル軸側ラッチギヤに形成されたラッチと、回転軸側ラッチギヤに形成されたラッチとから構成し、各ホイル側突片の各側面に互いに周方向の反対方向に向けてウォームホイルの側面からの離間距離が増大するように設定された突片側傾斜面を形成する一方、ホイル軸側ラッチおよび回転軸側ラッチにホイル側突片と反対方向に傾斜したラッチ側傾斜面を形成することにより、クラッチ機構を簡単な構造のものとした上で駆動モータの駆動方向に応じて当該駆動モータの駆動力の伝達が一対のトナーコンテナのいずれか一方側から他方側へ自動的に切り換えられる。 Thus, a pair of foil side protrusions provided on the worm wheel as a switching means, and a gear side protrusion that protrudes from each wheel shaft side latch gear so as to face each wheel side protrusion in the circumferential direction, It is composed of a latch formed on the wheel shaft side latch gear and a latch formed on the rotating shaft side latch gear, and is separated from the side surface of the worm wheel toward each side surface of each foil side projecting piece in the circumferential direction opposite to each other. A clutch mechanism is formed by forming a protrusion-side inclined surface that is set to increase the distance, while forming a latch-side inclined surface that is inclined in a direction opposite to the wheel-side protrusion on the wheel shaft side latch and the rotating shaft side latch. The transmission of the driving force of the drive motor is automatically switched from one side of the pair of toner containers to the other side according to the drive direction of the drive motor.
請求項2記載の発明は、請求項1に記載のトナーコンテナの駆動機構が適用されていることを特徴とする画像形成装置である。 According to a second aspect of the invention, an image forming apparatus characterized by the drive mechanism of the toner container according to claim 1 is applied.
かかる構成によれば、画像形成装置は、請求項1に記載のトナーコンテナの駆動機構が有する作用効果を備えたものになる。 According to this configuration, the image forming apparatus has the function and effect of the toner container drive mechanism according to claim 1 .
請求項1記載の発明によれば、1台の駆動モータにより2つのトナーコンテナを対象として、選択的にいずれか1層のトナーコンテナの搬送手段を駆動させることができるため、従来のようにトナーコンテナに対して一対一対応で駆動モータが設けられていた場合に比較し、駆動モータの設置台数を減少させることが可能になり、その分駆動モータの設置スペースの増大を回避した上で部品点数の削減に寄与し、ひいては画像形成装置の製造コストの低減化に貢献することができる。また、発熱源である駆動モータの台数が半減するため、その分画像形成装置内の温度上昇を抑えることができる。 According to the first aspect of the present invention, since one toner motor can selectively drive one toner container transporting unit for two toner containers, the toner can be conventionally used. Compared to the case where a drive motor is provided in a one-to-one correspondence with the container, the number of drive motors can be reduced, and the number of parts can be reduced while avoiding an increase in the drive motor installation space. This can contribute to a reduction in the manufacturing cost of the image forming apparatus. In addition, since the number of drive motors, which are heat generation sources, is halved, an increase in temperature in the image forming apparatus can be suppressed accordingly.
又、継部材をトナーコンテナの外側に設けることにより、トナーコンテナを画像形成装置に装着したときに当該中継部材を介してトナーコンテナ内の搬送手段を画像形成装置側の駆動力伝達切換機構に容易に接続することができる。 In addition, by providing the joint member outside the toner container, when the toner container is mounted on the image forming apparatus, the conveying means in the toner container can be easily connected to the driving force transmission switching mechanism on the image forming apparatus side via the relay member. Can be connected to.
又、駆動モータの駆動方向により伝達手段への駆動力の伝達を離接するクラッチ機構を備えることにより、駆動モータの駆動力を一対のトナーコンテナの一方側または他方側に選択的に伝達する構造を実現することができる。 Also, a structure for selectively transmitting the driving force of the driving motor to one side or the other side of the pair of toner containers is provided by providing a clutch mechanism for separating and connecting the transmission of the driving force to the transmitting means according to the driving direction of the driving motor. Can be realized.
又、クラッチ機構は、駆動モータの駆動力をその駆動方向により選択されたいずれか一方のトナーコンテナ側へ自動的に伝達し得るようになされているため、単に駆動モータの駆動方向を変えることでクラッチ機構の動作により所望のトナーコンテナからの現像剤を対応した現像装置に補給することができる。 Further, since the clutch mechanism can automatically transmit the driving force of the driving motor to one of the toner containers selected according to the driving direction, simply changing the driving direction of the driving motor. The developer from a desired toner container can be supplied to the corresponding developing device by the operation of the clutch mechanism.
又、ホイル軸の回転方向に応じて一方側または他方側のホイル軸側ラッチギヤと回転軸側ラッチギヤとを選択的に切り換え噛合させる切換手段を設けることにより、駆動モータの駆動力の伝達先の切り換えを容易に実現することができる。 In addition, switching means for selectively transmitting the driving force of the driving motor can be switched by providing switching means for selectively switching and meshing between the wheel shaft side latch gear and the rotating shaft side latch gear according to the rotation direction of the wheel shaft. Can be easily realized.
又、各ホイル側突片の各側面に互いに周方向の反対方向に向けてウォームホイルの側面からの離間距離が増大するように設定された突片側傾斜面が形成されている一方、ホイル軸側ラッチおよび回転軸側ラッチにホイル側突片と反対方向に傾斜したラッチ側傾斜面が形成されているため、クラッチ機構を簡単な構造のものとした上で駆動モータの駆動方向に応じて当該駆動モータの駆動力の伝達を一対のトナーコンテナのいずれか一方側から他方側へ自動的に、かつ、確実に切り換えることができる。 Further, on each side surface of each foil side projecting piece, a projecting piece side inclined surface is formed so that the distance from the side surface of the worm wheel increases in the opposite direction of the circumferential direction. Since the latch and the rotating shaft side latch have a latch side inclined surface that is inclined in the opposite direction to the foil side projecting piece, the clutch mechanism has a simple structure and is driven according to the drive direction of the drive motor. Transmission of the driving force of the motor can be automatically and reliably switched from one side of the pair of toner containers to the other side.
請求項2記載の(画像形成装置)発明によれば、画像形成装置を、請求項1に記載のトナーコンテナの駆動機構が有する作用効果を備えたものにすることができる。 According to the (image forming apparatus) invention of claim 2 , the image forming apparatus can be provided with the function and effect of the toner container driving mechanism of claim 1 .
図1は、本発明に係るトナーコンテナの駆動機構が適用されたプリンタの一実施形態を示す断面視の説明図である。なお、図1において−X方向を左方、+X方向を右方という。図1に示すように、プリンタ10は、用紙Pを後述の画像形成部13へ送り込む給紙部12と、この給紙部12から送り込まれた用紙Pを搬送しながら当該用紙Pにトナー像を転写する画像形成部13と、この画像形成部13で用紙Pに転写されたトナー像に対し定着処理を施す定着部14と、定着部14で定着処理の施された用紙Pを排出する排紙部15とがプリンタ本体11に装着されることによって構成されている。
FIG. 1 is an explanatory view in cross-sectional view showing an embodiment of a printer to which a toner container driving mechanism according to the present invention is applied. In FIG. 1, the −X direction is referred to as the left, and the + X direction is referred to as the right. As shown in FIG. 1, the
前記給紙部12は、プリンタ本体11内の下部に挿脱自在に装着された複数枚の用紙Pが貯留可能な用紙カセット121と、用紙Pを手差しで給紙するときに用いられる手差しトレイ122とを備えている。
The
前記各用紙カセット121の前側上方位置にはピックアップローラ123がそれぞれ設けられ、これらのピックアップローラ123の駆動により用紙カセット121に貯留されている用紙Pが1枚ずつピックアップされて画像形成部13に向けて送り出されるようになっている。
A
前記画像形成部13は、給紙部12から給紙された用紙Pにトナー画像を形成させるものであり、本実施形態では、上流側(図1における紙面の後側)から下流側へ向けて順次配設された、マゼンタ色の現像剤を用いるマゼンタ用ユニット13Mと、シアン色の現像剤を用いるシアン用ユニット13Cと、イエロー色の現像剤を用いるイエロー用ユニット13Yと、ブラック色の現像剤を用いるブラック用ユニット13Kとが備えられている。
The
そして、前記各ユニット13M,13C,13Y,13Kには、周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ってトナー像が形成される前後方向(図1の紙面に直行する方向)に延びた軸心回りに回転可能な感光体ドラム131と、この感光体ドラム131の周面に帯電処理を施すことにより同周面に一様な電荷を形成させる帯電ワイヤを備えた帯電器132と、この帯電器132により一様な電荷の付与された感光体ドラム131の周面に画像情報に基づくレーザー光を照射することにより静電潜像を形成させる露光装置133と、この静電潜像の形成された感光体ドラム131の周面にトナーを供給することにより同周面にトナー像を形成させる現像装置134と、この現像装置134にトナーを供給する、各現像装置134に対して着脱自在に装着されたトナーコンテナ20と、感光体ドラム131上のトナー像を静電的に引き剥がして後述する転写ベルト137の表面に転写させる一次転写ローラ135と、後述する転写ベルト137への転写処理後の感光体ドラム131の周面を清浄化処理するドラムクリーニング装置136とがそれぞれ設けられている。
Each of the
また、画像形成部13には、各ユニット13M,13C,13Y,13Kに共通する部材として、各感光体ドラム131の下方位置に往きベルトが当該各感光体ドラム131と当接された、前記感光体ドラム131の周面のトナー像が転写される転写ベルト137と、この転写ベルト137上のトナー像を静電的に引き剥がして給紙部12から送り込まれた用紙Pに転写させる二次転写ローラ138と、用紙Pに対する転写処理後の転写ベルト137の表面に清浄化処理を施すベルトクリーニング装置139とが設けられている。
Further, in the
前記感光体ドラム131は、周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像を形成させるためのものであり、周面に強靱で耐摩耗性に優れた極めて平滑なアモルファスシリコン層が積層され、これによってこれらの像を形成させるのに適したものになっている。かかる各感光体ドラム131は、図1において反時計方向へ向けて回転しつつ対応した現像装置134から現像剤の供給を受けるようになっている。
The
なお、本実施形態においては、現像剤としてトナーとキャリヤとからなる、いわゆる2成分系のものが採用されている。トナーは、着色剤、電荷制御剤およびワックス等の添加剤をバインダー樹脂中に分散させた粒径が6〜12μmの微粉体である。これに対してキャリヤは、磁鉄鉱(Fe3O4)等の粒径が60〜200μmの磁性粒子であり、トナーを帯電させるために使用される。 In this embodiment, a so-called two-component system composed of toner and carrier is used as the developer. The toner is a fine powder having a particle diameter of 6 to 12 μm in which additives such as a colorant, a charge control agent and wax are dispersed in a binder resin. On the other hand, the carrier is magnetic particles having a particle diameter of 60 to 200 μm, such as magnetite (Fe 3 O 4 ), and is used for charging the toner.
前記帯電器132は、その帯電ワイヤに図略の電源から高圧電圧が印加され、これによるコロナ放電で感光体ドラム131の周面に一様な電荷を形成させるようになっている。なお、かかる帯電器132に代えて高電圧が印加された帯電ローラを感光体ドラム131の周面に当接させるようにし、これによって感光体ドラム131の周面に電荷を形成させるようにしてもよい。
The
前記露光装置133は、前記帯電器132によって一様に帯電された感光体ドラム131の周面に、図略のコンピュータ等から入力された画像データに基づくレーザー光を照射するものであり、このレーザー光の照射によって感光体ドラム131の周面に静電潜像が形成されるようになっている。かかる静電潜像に現像装置134からのトナーが供給されることにより、感光体ドラム131の周面にトナー像が形成され、このトナー像が周回している転写ベルト137に転写されるようになっている。
The
前記現像装置134は、内部に攪拌搬送部材が設けられているとともに、最下部位置に周面が感光体ドラム131の周面と対向した現像ローラが備えられ、この現像ローラの回転によってトナーが感光体ドラム131の周面に供給されるようになっている。
The developing
前記転写ベルト137は、前記複数の一次転写ローラ135と、マゼンタ用ユニット13Mの一次転写ローラ135の若干左方位置に設けられたアイドルローラ137cと、マゼンタ用ユニット13Mの感光体ドラム131の下方の若干前方位置に設けられた図略の駆動モータの駆動で駆動回転する駆動ローラ137aと、ブラック用ユニット13Kの感光体ドラム131の下方の前方位置で駆動ローラ137aと対向配置された従動ローラ137bとに掛け回されている。
The
前記二次転写ローラ138は、駆動ローラ137aの直下位置で転写ベルト137を介して当該駆動ローラ137aと対向配置されている。
The
前記二次転写ローラ138には、転写ベルト137上のトナー画像を静電的に引き剥がすバイアス電圧が図略の電源から印加されている。従って、転写ベルト137と二次転写ローラ138との間を通過する用紙Pには、転写ベルト137のトナー画像が転写されることになる。
A bias voltage for electrostatically peeling off the toner image on the
そして、駆動ローラ137aとアイドルローラ137cとの間には、用紙Pに対する転写処理後の転写ベルト137の表面を清浄化処理するベルトクリーニング装置139が設けられ、このベルトクリーニング装置139によって清浄化処理が施された転写ベルト137は、次の転写処理を受けるために感光体ドラム131へ向かうことになる。
A
前記定着部14は、画像形成部13で用紙Pに転写された転写画像に定着処理を施すものであり、ハロゲンランプ等の通電発熱体により加熱される定着ローラ141と、下部でこの定着ローラ141に対向配置され、周面が定着ローラ141の周面に押圧当接される加圧ローラ142とを備えている。
The fixing
そして、前記画像形成部13で転写ベルト137により転写処理の施された用紙Pは、転写ベルト137と二次転写ローラ138とに挟持された状態で転写ベルト137の周回に誘導されて定着部14に導入され、定着ローラ141と加圧ローラ142との間を通過するときの加熱によりトナー像が当該用紙Pに定着されるようになっている。
The sheet P that has been transferred by the
定着処理後の用紙Pは、第1排出ローラ対143の駆動により排紙搬送路101排紙搬送路101を上昇させられ、排紙口152を通ってプリンタ本体11の頂部に設けられた排紙トレイ151へ排出されるようになっている。
After the fixing process, the paper P is lifted up the paper
そして、本発明においては、2つずつのトナーコンテナ20に対して各1台の駆動モータ40が対応され、当該駆動モータ40の駆動回転の方向を変えることによって2つのトナーコンテナ20のいずれか一方側への駆動力の伝達を他方側へ移させるようになされている。図1に示す例では、マゼンタ用ユニット13Mおよびシアン用ユニット13Cの2つのトナーコンテナ20に対して1台の駆動モータ40が対応されるとともに、イエロー用ユニット13Yおよびブラック用ユニット13Kの2つのトナーコンテナ20に対して1台の駆動モータ40が対応されている。すなわち、合計で2台の駆動モータ40により本発明に係る駆動力伝達切換機構30の作用によって各ユニット13M,13C,13Y,13Kのそれぞれのトナーコンテナ20に対し他とは独立して駆動モータ40の駆動力を伝達し得るようになっている。
In the present invention, one
図2は、トナーコンテナ20と駆動力伝達切換機構30との相対的な位置関係を説明するための斜視図である。なお、図1においては、各トナーコンテナ20は、水平面に対して所定角度傾斜した傾斜面上に並設されているが、図2においては、図示の都合上、水平面上に並設された状態で示している。因みに、図2においては、X−X方向を左右方向、Y−Y方向を前後方向といい、特に−X方向を左方、+X方向を右方、−Y方向を前方、+Y方向を後方という。
FIG. 2 is a perspective view for explaining the relative positional relationship between the
図2に示すように、トナーコンテナ20は、各2つ(マゼンタ用コンテナ20Mおよびシアン用コンテナ20Cと、イエロー用コンテナ20Yおよびブラック用コンテナ20K)がそれぞれペアーとして設定され、これら各ペアーのトナーコンテナ20に対してそれぞれ1つの駆動力伝達切換機構30が適用されている。
As shown in FIG. 2, two toner containers 20 (a
前記トナーコンテナ20は、ブラック用コンテナ20Kで代表して示すように、内部に現像剤が装填される箱形を呈したコンテナ容器21と、このコンテナ容器21の前端の右面位置で当該コンテナ容器21を左右方向に貫通した架設軸22と、コンテナ容器21から右方に突出した前記架設軸22の端部に同心で一体回転可能に外嵌されたコンテナ側ギヤ(中継部材)23と、コンテナ容器21内で前記架設軸22と同心で一体回転可能に外嵌された第1ベベルギヤ24と、この第1ベベルギヤ24に噛合するギヤ心が前後方向に向いた第2ベベルギヤ25と、この第2ベベルギヤ25に同心で一体回転可能に内嵌され、かつ、コンテナ容器21内で前後方向に延びたスパイラルフィーダ(搬送手段)26とを備えている。
As representatively shown by the
前記コンテナ容器21内には、第2ベベルギヤ25の直後方位置にスパイラルフィーダ26の軸が貫通した仕切板211が設けられている。この仕切板211の後側に現像剤を装填する現像剤装填室V1が形成されているとともに、同前側に架設軸22、第1ベベルギヤ24および第2ベベルギヤ25を収容したギヤ室V2が形成されている。コンテナ容器21内が仕切板211によって現像剤装填室V1とギヤ室V2とに仕切られることにより、現像剤装填室V1内の現像剤がギヤ室V2内に入り込むのが防止される。
In the
また、前記現像剤装填室V1の底部の適所には、内部の現像剤を現像装置134へ向けて払い出す払出口212が設けられている。コンテナ容器21の底部には、この払出口212を開閉するための図略のシャッタ装置が設けられている。このシャッタ装置は、トナーコンテナ20がプリンタ本体11に装着されるまでは払出口212を閉止している一方、トナーコンテナ20がプリンタ本体11に装着されることによりこの装着動作に連動して払出口212を開放するようになっている。
Further, a
そして、前記駆動力伝達切換機構30は、隣設された2つのトナーコンテナ20(すなわち、マゼンタ用コンテナ20Mとシアン用コンテナ20Cとのペアー、およびイエロー用コンテナ20Yとブラック用コンテナ20Kとのペアー)におけるいずれのトナーコンテナ20に駆動力を伝達するかが選択的に設定された上で、設定されたトナーコンテナ20のコンテナ側ギヤ23に対して駆動力を伝達するようになされている。
The driving force
従って、駆動力伝達切換機構30からの駆動力が伝達されたトナーコンテナ20においては、まず、コンテナ側ギヤ23が架設軸22回りに一体的に駆動回転し、この駆動回転は、第1ベベルギヤ24および第2ベベルギヤ25を介してスパイラルフィーダ26に伝達され、このスパイラルフィーダ26の回転によってコンテナ容器21の現像剤装填室V1内の現像剤は払出口212へ向けて搬送されることになる。
Therefore, in the
図3は、駆動力伝達切換機構30の一実施形態を示す斜視図であり、図3(A)は、分解斜視図、図3(B)は、組み立て斜視図である。なお、図3におけるXおよびYによる方向表示は図2の場合と同様(Xは左右方向(−X:左方、+X:右方)、Yは前後方向(−Y:前方、+Y:後方))である。
3 is a perspective view showing an embodiment of the driving force
図3(A)に示すように、駆動力伝達切換機構30は、縦置きで据え付けられる駆動モータ40と、この駆動モータ40の駆動で駆動回転するウォームホイル50と、このウォームホイル50の駆動回転の各トナーコンテナ20への伝達を接離するクラッチ機構60とを備えた基本構成を有している。
As shown in FIG. 3A, the drive force
前記駆動モータ40は、駆動軸41を有し、この駆動軸41に同心で一体回転可能にウォーム42が装着されている。前記ウォームホイル50は、当該ウォームホイル50に同心で一体回転可能に貫通されたホイル軸51を有している。
The
前記ホイル軸51の両側部には、軸心回りに相対回転可能に摺接状態で外嵌される左右方向一対の回転軸52が設けられている。これら一対の回転軸52の互いに離間した方の各先端部分に同心で一体回転可能に回転軸側ギヤ53がそれぞれ設けられている。これら一対の回転軸側ギヤ53は、左回転軸52aに外嵌される左回転軸側ギヤ53aと、右回転軸52bの外嵌される右回転軸側ギヤ53bとからなっている。これらの回転軸側ギヤ53は、隣設されたトナーコンテナ20の前記各コンテナ側ギヤ23にそれぞれ噛合されている。そして、前記クラッチ機構60は、前記ウォームホイル50と前記各回転軸52との間にそれぞれ介設されている。
On both side portions of the
前記ホイル軸51におけるウォームホイル50から左方に向けて突設された左ホイル軸51aと、同右方に向けて突出された右ホイル軸51bとは、同一長に長さ設定されている。また一対の回転軸52における左回転軸52aおよび右回転軸52bについても同一長に長さ設定されている。
In the
前記駆動モータ40は、前記ウォームホイル50の直前方位置の下部に設けられ、その駆動軸41が当該駆動モータ40から上方に向けてウォームホイル50と対向するように突出されている。そして、前記ウォーム42は、かかる駆動軸41に一体回転可能に装着されることにより、ウォームホイル50の前面の歯に噛合されるようになっている。
The
前記ウォームホイル50の周面には、ウォーム42との噛合を容易に行わせるためにホイル心の延びる方向に対して若干傾斜したいわゆるハス歯が形成されている。
On the peripheral surface of the
前記各回転軸52には、対向端面から互いに離間する方向に向けて同心で穿設された装着孔521(図3(A))がそれぞれ設けられている。これらの装着孔521は、内径寸法が前記ホイル軸51の外径寸法より僅かに小さく設定され、これによってホイル軸51が装着孔521に摺接状態で嵌入し得るようになっている。
Each
そして、クラッチ機構60を介して左右のホイル軸51を対応した左右の回転軸52の装着孔521に嵌入することによって、ホイル軸51と回転軸52とは、クラッチ機構60の作用で一方向に向けて互いに軸心回りに一体回転可能になる一方、他方向に向けて相対回転可能(すなわち、ホイル軸51が回転しているにも拘わらずその回転が回転軸52に伝達されないように)なる。
Then, by inserting the left and
すなわち、クラッチ機構60は、前記ホイル軸51が一方向に向けて駆動回転された状態で一方の回転軸52にのみ駆動力が伝達され、前記ホイル軸51が他方向に向けて駆動回転された状態で他方の回転軸52にのみ駆動力が伝達されるように構成されている。
That is, in the
図4は、クラッチ機構60を説明するための図3のIV線矢視の拡大図であり、図5は、その分解斜視図である。なお、図4および図5におけるXおよびYによる方向表示は、図2の場合と同様(Xは左右方向(−X:左方、+X:右方)、Yは前後方向(−Y:前方、+Y:後方))である。
FIG. 4 is an enlarged view taken along line IV in FIG. 3 for explaining the
これらの図に示すように、クラッチ機構60は、ウォームホイル50を挟んで前記回転軸52を介し前記ホイル軸51に軸心方向に向けて移動可能に外嵌された一対のホイル軸側ラッチギヤ61と、このホイル軸側ラッチギヤ61と対向した状態で各回転軸52に同心で一体回転可能に装着された回転軸側ラッチギヤ62と、一対の前記ホイル軸51の回転方向に応じて一方側または他方側のホイル軸側ラッチギヤ61と回転軸側ラッチギヤ62とを選択的に切り換えて噛合させる切換手段とを備えている。
As shown in these drawings, the
そして、ウォームホイル50の左側に設けられる左ホイル軸側ラッチギヤ61aには、その左面にラッチ611が形成されているのに対し、ウォームホイル50の右側に設けられる右ホイル軸側ラッチギヤ61bには、その右面にラッチ611が形成されている。これらのラッチ611は、いずれもラッチ面側から見て時計方向に向かって先下がりの目視者から遠ざかるように傾斜した傾斜面(ラッチ側傾斜面)611aが形成されているとともに、この傾斜面611aの反時計方向側に端部から切り下ろされることによって形成した軸心方向と平行な絶壁面611bが形成されている。
The left wheel shaft
これらの左右のホイル軸側ラッチギヤ61a,61bには、中心部に同心で穿設された嵌挿孔613(図5)がそれぞれ設けられている。この嵌挿孔613は、内径寸法が前記回転軸52の外径寸法より僅かに大きめに設定され、これによってホイル軸側ラッチギヤ61は、回転軸52に摺接状態で外嵌され得るようになっている。
The left and right wheel shaft side latch gears 61a and 61b are respectively provided with fitting insertion holes 613 (FIG. 5) drilled concentrically at the center. The
また、左右のホイル軸側ラッチギヤ61a,61bには、それらの対向面に互いに対向方向に向けて突設された各一対の円弧状突起(ギヤ側突片)612がそれぞれ設けられている。これら各一対の円弧状突起612は、互いに点対称位置に設けられている。そして、これらの円弧状突起612は、曲率外径寸法がホイル軸側ラッチギヤ61の外径寸法と同一に設定されているとともに、曲率内径寸法がホイル軸側ラッチギヤ61の内径寸法と同一に設定されている。
Each of the left and right wheel shaft side latch gears 61a and 61b is provided with a pair of arc-shaped projections (gear side projecting pieces) 612 that project from each other in the opposing direction. Each of the pair of
一方、ウォームホイル50の左右の面には、点対称位置に前記各一対の円弧状突起612間の一対の隙間に嵌り込むように設置位置および寸法が設定されたホイル側突片501がそれぞれ突設されている。かかる各一対のホイル側突片501は、内寸法が回転軸52の外径寸法より僅かに大きめに設定されているとともに、外寸法がウォームホイル50の外径寸法より若干小さめに設定されている。
On the other hand, on the left and right surfaces of the
このようなホイル側突片501の一方の側面には、当該ホイル側突片501に対面して目視した状態で前記ウォームホイル50が一方向に向かって回転したときにその面(円弧状突起612と対向する面)に、ウォームホイル50の回転方向と反対方向に向けて当該ウォームホイル50からの離間距離が増大するように設定された突片側傾斜面501aが形成されている。
On one side surface of the foil-
また、ホイル側突片501の他方の側面にも、当該ホイル側突片501に対面して目視した状態で前記ウォームホイル50が他方向に向かって回転したときにその面(円弧状突起612と対向する面)に、ウォームホイル50の回転方向と反対方向に向けて当該ウォームホイル50からの離間距離が増大するように設定された突片側傾斜面501aが形成されている。
Further, on the other side surface of the foil-
そして、かかる各ホイル側突片501には、ウォームホイル50の側面を基準とした突片側傾斜面501aの最高位から軸心方向に延びた短尺絶壁面501bがそれぞれ形成されている。また、ホイル側突片501における前記短尺絶壁面501bの反対側の面には、傾斜面が存在しない長尺絶壁面501cが形成されている。
Each foil-
本実施形態においては、図4および図5に示すように、各ホイル側突片501の突片側傾斜面501aは、ウォームホイル50の側面視(左面視および右面視の双方)で当該ウォームホイル50が反時計方向に回転したときに回転方向と反対方向に向けて先上がりになるように傾斜が形成されている。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, the protrusion-side
そして、かかるホイル側突片501は、ホイル軸側ラッチギヤ61の左右方向の可動範囲で当該ホイル軸側ラッチギヤ61が回転軸52に沿って正逆移動しても、ホイル軸側ラッチギヤ61の円弧状突起612との干渉状態が回避されないように(すなわちホイル軸側ラッチギヤ61がウォームホイル50から最大距離離間してもホイル軸側ラッチギヤ61の円弧状突起612との干渉状態が回避されないように)ウォームホイル50からの突出量が設定されている。
The wheel-
前記回転軸側ラッチギヤ62は、前記左回転軸52aに設けられる左回転軸側ラッチギヤ62aと、前記右回転軸52bに設けられる右回転軸側ラッチギヤ62bとからなっている。この回転軸側ラッチギヤ62には、前記ホイル軸側ラッチギヤ61のラッチ611と互いに嵌り合うように形状設定されたラッチ621が形成されている。かかるラッチ621は、ホイル軸側ラッチギヤ61のラッチ611の傾斜面611aおよび絶壁面611bとそれぞれ対応した傾斜面621aおよび絶壁面621bを備えている。
The rotation shaft
そして、前記各回転軸側ラッチギヤ62(左右の回転軸側ラッチギヤ62a、62b)は、各回転軸52(左右の回転軸52a,52b)における回転軸側ギヤ53(左右の回転軸側ギヤ53a、53b)が設けられている端部と反対側の端部に同心で一体回転可能に外嵌されて固定されている。
The rotary shaft side latch gears 62 (left and right rotary shaft side latch gears 62a, 62b) are respectively connected to the rotary shaft side gears 53 (left and right rotary shaft side gears 53a, 52b) of the rotary shafts 52 (left and
かかる回転軸側ラッチギヤ62は、回転軸52に固定された状態で当該回転軸52の端部(突出端部522)がウォームホイル50に向かって所定距離だけ当該回転軸側ラッチギヤ62から突出するように設置位置が設定されている。因みに、図3(A)に示す例では、回転軸52は、径寸法が回転軸52より若干短めに設定されているが、回転軸52と同一の径寸法であってもよい。
The rotating shaft
そして、回転軸52は、その突出端部522がウォームホイル50の側面に当接するまでホイル軸側ラッチギヤ61が外嵌された状態で駆動モータ40のウォーム42をウォームホイル50のハス歯に噛合させるとともに、回転軸側ギヤ53をコンテナ側ギヤ23に噛合させることにより、図2に示すように、駆動力伝達切換機構30のトナーコンテナ20に対する組み付けが完了する。
The rotating
そして、駆動力伝達切換機構30の組み付けが完了した状態では、図4に示すように、左ホイル軸側ラッチギヤ61aのラッチ611が左回転軸側ラッチギヤ62aのラッチ621と対向するとともに、ウォームホイル50の左側のホイル側突片501が左ホイル軸側ラッチギヤ61aに設けられた円弧状突起612間の隙間に位置している。また、右ホイル軸側ラッチギヤ61bのラッチ611が右回転軸側ラッチギヤ62bのラッチ621と対向するとともに、ウォームホイル50の右側のホイル側突片501が右ホイル軸側ラッチギヤ61b設けられた円弧状突起612間の隙間に位置している。
When the assembly of the driving force
このような駆動力伝達切換機構30において、本発明に係るクラッチ機構は、前記ホイル軸側ラッチギヤ61と、前記回転軸側ラッチギヤ62と、前記ホイル軸51の回転方向に応じて一方側または他方側のホイル軸側ラッチギヤ61と回転軸側ラッチギヤ62とを選択的に切り換え噛合させる切換手段とを備えて構成されている。そして、本発明に係る前記切換手段は、前記ホイル側突片501と、前記円弧状突起612と、ホイル軸側ラッチギヤ61および回転軸側ラッチギヤ62にそれぞれ形成されたラッチ611,621とを備えて構成されている。
In such a driving force
また、本発明に係る伝達手段は、ウォーム42に噛合するウォームホイル50と、ウォームホイル50に同心で一体回転可能に貫通されたホイル軸51と、ホイル軸51の両側部に軸心回りに相対回転可能に接続された一対の回転軸52と、一対の回転軸52の互いに離間した方の各先端に同心で一体回転可能に外嵌され、かつ、隣設された前記トナーコンテナの各コンテナ側ギヤ23にそれぞれ噛合する一対の回転軸側ギヤ53とを備えて構成されている。
The transmission means according to the present invention includes a
以下、図6を基に、必要に応じて図2〜図5を参照しながら本発明の作用について説明する。図6は、駆動力伝達切換機構30の作用を説明するための説明図であり、図6(A)は、駆動モータ40の駆動力が左側のトナーコンテナ20に伝達される状態、図6(B)は、駆動モータ40の駆動力の伝達が左側のトナーコンテナ20から右側のトナーコンテナ20へ切り換えられつつある状態、図6(C)は、駆動モータ40の駆動力の伝達が左側のトナーコンテナ20から右側のトナーコンテナ20へ切り換えられた状態をそれぞれ示している。なお、図6におけるXによる方向表示は図2の場合と同様(−Y:前方、+Y:後方)である。
Hereinafter, based on FIG. 6, the operation of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 is an explanatory diagram for explaining the operation of the driving force
まず、図6(A)に示す、駆動モータ40の駆動力が左側のトナーコンテナ20に伝達されつつあるときには、左ホイル軸側ラッチギヤ61aのラッチ611が左回転軸側ラッチギヤ62aのラッチ621に噛合している一方、右ホイル軸側ラッチギヤ61bのラッチ611の右回転軸側ラッチギヤ62bのラッチ621に対する噛合が解除された状態になっている。
First, as shown in FIG. 6A, when the driving force of the driving
従って、この状態において駆動モータ40の駆動でウォームホイル50がウォーム42を介して左面視で反時計方向に向けて回転されることにより、左ホイル軸側ラッチギヤ61aのラッチ611の絶壁面611bが右回転軸側ラッチギヤ62bのラッチ621の絶壁面621bを左面視で反時計方向に向けて押圧するため、左回転軸側ラッチギヤ62aは、左ホイル軸側ラッチギヤ61aと軸心回りに一体回転する。
Therefore, in this state, when the
これによって左回転軸側ラッチギヤ62aと一体の左回転軸52aが軸心回りに同一方向に向けて回転する。この回転により左回転軸52aと一体の左回転軸側ギヤ53aが同一方向に回転するため、左回転軸側ギヤ53aと噛合している左側のコンテナ側ギヤ23が回転してトナーコンテナ20内のスパイラルフィーダ26(図2)が軸心回りに回転し、これによって左側のトナーコンテナ20へ駆動モータ40の駆動力が伝達された状態になる。
As a result, the
ついで、駆動モータ40の駆動力の伝達先を左側のトナーコンテナ20から右側のトナーコンテナ20へ切り換えるに際しては、駆動モータ40が今までとは逆方向に駆動される。そうすると、今までとは逆方向に回転するウォーム42を介して駆動モータ40の駆動力が伝達されたウォームホイル50は、左面視で時計方向に向けて回転する。
Next, when switching the transmission destination of the driving force of the driving
そうすると、図6(B)に示すように、ウォームホイル50の左側のホイル側突片501が左面視で時計方向に回転し、これによって左ホイル軸側ラッチギヤ61aの円弧状突起612が当該ホイル側突片501により左面視で時計方向に向けて押圧され、その結果、左ホイル軸側ラッチギヤ61aは同方向に向けて左回転軸52aの突出端部522回りに同方向に回転する。
Then, as shown in FIG. 6B, the left-side foil-
そして、左ホイル軸側ラッチギヤ61aが左面視で時計方向に回転すると、図6(B)に示すように、左ホイル軸側ラッチギヤ61aのラッチ611の傾斜面611aが左回転軸側ラッチギヤ62aのラッチ621の傾斜面621aと当接した後、当該傾斜面621aに誘導される。これによって左ホイル軸側ラッチギヤ61aは、そのラッチ611の傾斜面611aが左回転軸側ラッチギヤ62aのラッチ621の傾斜面621a上を滑りながら右方へ向けて移動して左右のホイル軸側ラッチギヤ61a,61b間の噛合状態が解除される。この噛合状態が解除されると、駆動モータ40の駆動力は、左回転軸52aを介して左側のトナーコンテナ20へは伝達されなくなる。
When the left wheel shaft
一方、ウォームホイル50の右側の円弧状突起612は、ウォームホイル50が左面視で時計方向(右面視では反時計方向)に向けて回転すると、右側のホイル側突片501の突片側傾斜面501aが右ホイル軸側ラッチギヤ61bの円弧状突起612に当接して円弧状突起612を右面視で反時計方向に押圧するため、円弧状突起612は突片側傾斜面501aを競り上がり、これによって右ホイル軸側ラッチギヤ61bは右方に向けて移動する。
On the other hand, the arc-shaped
そして、右ホイル軸側ラッチギヤ61bの円弧状突起612が右側のホイル側突片501の突片側傾斜面501aを最後まで競り上がると、右ホイル軸側ラッチギヤ61bのラッチ611が右回転軸側ラッチギヤ62bのラッチ621に噛合するとともに、右側の円弧状突起612が右側のホイル側突片501の短尺絶壁面501bに当止する。
When the
以後、この当止によってウォームホイル50の回転は、右側のホイル側突片501、円弧状突起612、ホイル軸側ラッチギヤ61のラッチ611および右回転軸側ラッチギヤ62bのラッチ621を介して当該右回転軸側ラッチギヤ62bへ伝達され、これによる右回転軸52bの回転によって駆動モータ40の駆動力の伝達が、図6(B)に示すように、左側のトナーコンテナ20から右側のトナーコンテナ20へと切り替わる。
Thereafter, the rotation of the
駆動モータ40の駆動力の伝達を、右側のトナーコンテナ20から左側のトナーコンテナ20へ切り換える場合も、ウォームホイル50の回転方向を変更することのみで前記と同様の作用により当該切換が行われる。
Even when the transmission of the driving force of the
以上詳述したように、本発明に係るトナーコンテナの駆動機構は、プリンタ10に設けられた複数の現像装置134にそれぞれ対応して着脱自在に装着され、内装されたスパイラルフィーダ26の駆動で各現像装置134にそれぞれ現像剤を補給するように構成されたものであり、2つ毎のトナーコンテナ20に対してそれぞれ1台ずつが配設される駆動モータ40と、各駆動モータ40の駆動力を各2つのトナーコンテナ20のいずれか一方側のスパイラルフィーダ26と他方側のスパイラルフィーダ26との間で選択的に切り換えて伝達する駆動力伝達切換機構30とが備えられている。
As described above in detail, the toner container driving mechanism according to the present invention is detachably mounted corresponding to each of the plurality of developing
かかる構成によれば、各トナーコンテナ20がプリンタ10内の現像装置134に装着された状態で駆動モータ40の駆動によってスパイラルフィーダ26が駆動力伝達切換機構30を介して駆動することにより、対象とされたトナーコンテナ20内の現像剤は、所定の現像剤払出口を通って補給対象の現像装置134に補給される。
According to such a configuration, the
そして、駆動力伝達切換機構30は、2つ毎のトナーコンテナ20に対してそれぞれ駆動モータ40が1台ずつ配設されるとともに、各駆動モータ40の駆動力を各2つのトナーコンテナ20のいずれか一方側のスパイラルフィーダ26に選択的に切り換えて伝達するようになされているため、この駆動力伝達切換機構30の作用で1台の駆動モータ40の駆動力を所望のトナーコンテナ20のスパイラルフィーダ26に伝達することが可能になる。
The drive force
このように、1台の駆動モータ40により2つのトナーコンテナ20を対象として、選択的にいずれか1層のトナーコンテナ20のスパイラルフィーダ26を駆動させることができるため、従来のようにトナーコンテナ20に対して一対一対応で駆動モータ40が設けられていた場合に比較し、駆動モータ40の設置台数を減少させることが可能になり、その分部品点数の削減に寄与し、ひいてはプリンタ10の製造コストの低減化に貢献することができる。
In this way, the
また、発熱源である駆動モータ40の台数が半減するため、その分プリンタ10内の温度上昇が抑えることができる。
Further, since the number of
そして、駆動モータ40の駆動力は、駆動力伝達切換機構30およびトナーコンテナ20の外部に設けられた中継部材としてのコンテナ側ギヤ23を介してスパイラルフィーダ26に伝達されるようになされているため、トナーコンテナ20をプリンタ10に装着したときに当該コンテナ側ギヤ23を介してトナーコンテナ20内のスパイラルフィーダ26をプリンタ10側の駆動力伝達切換機構30に容易に接続することができる。
The driving force of the driving
また、駆動力伝達切換機構30は、駆動モータ40の駆動力をコンテナ側ギヤ23に伝達する伝達手段と、駆動モータ40の駆動方向により伝達手段への駆動力の伝達を離接するクラッチ機構60とを備えているため、駆動モータ40の駆動力は、クラッチ機構60、伝達手段およびコンテナ側ギヤ23を介してトナーコンテナ20のスパイラルフィーダ26に伝達される。そして、クラッチ機構60は、駆動モータ40の駆動方向によりその駆動力の伝達手段に対する伝達を離接するようになされているため、クラッチ機構60の離接動作で駆動モータ40の駆動力が一対のトナーコンテナ20の一方側または他方側に選択的に伝達される。
The driving force
このように、駆動モータ40の駆動方向により伝達手段への駆動力の伝達を離接するクラッチ機構60を備えることにより、駆動モータ40の駆動力を一対のトナーコンテナ20の一方側または他方側に選択的に伝達する構造を実現することができる。
In this way, by providing the
また、伝達手段は、駆動モータ40の駆動軸に同心で一体回転可能に外嵌されたウォーム42と、ウォーム42に噛合するウォームホイル50と、ウォームホイル50に同心で一体回転可能に貫通されたホイル軸51と、ホイル軸51の両側部に軸心回りに相対回転可能に接続された一対の回転軸52と、一対の回転軸52の互いに離間した方の各先端に同心で一体回転可能に外嵌され、かつ、隣設されたトナーコンテナ20の各コンテナ側ギヤ23にそれぞれ噛合する一対の回転軸側ギヤ53とを備えている。
Further, the transmission means is passed through the
従って、駆動モータ40の駆動力は、伝達手段を構成する各部材、すなわち、駆動モータ40の駆動軸に同心で一体回転可能に外嵌されたウォーム42と、このウォーム42に噛合するウォームホイル50と、このウォームホイル50に同心で一体回転可能に貫通されたホイル軸51と、このホイル軸51の両側部に軸心回りに相対回転可能に接続された一対の回転軸52と、この一対の回転軸52の互いに離間した方の各先端に同心で一体回転可能に外嵌された一対の回転軸側ギヤ53とを介してトナーコンテナ20のコンテナ側ギヤ23に伝達される。
Accordingly, the driving force of the
そして、クラッチ機構60は、ウォームホイル50と各回転軸52との間にそれぞれ介設され、かつ、ウォームホイル50が一方向に向けて駆動回転されたときに一方の回転軸52に駆動力が伝達され、ウォームホイル50が他方向に向けて駆動回転されたときに他方の回転軸52に駆動力が伝達されるように構成されているため、単に駆動モータ40の駆動方向を変更するだけ各クラッチ機構60が自動的に動作して駆動モータ40の駆動力の伝達を一方のトナーコンテナ20側から他方のトナーコンテナ20側へ切り換える。
The
このように、クラッチ機構60は、駆動モータ40の駆動力をその駆動方向により選択されたいずれか一方のトナーコンテナ20側へ自動的に伝達し得るようになされているため、単に駆動モータ40の駆動方向を変えることでクラッチ機構60の動作により所望のトナーコンテナ20からの現像剤を対応した現像装置134に補給することができる。
As described above, the
また、クラッチ機構60は、各ホイル軸51のそれぞれに軸心方向へ向けて移動可能で、かつ、ホイル軸51と同心で回転可能に外嵌された互いに反対側の面にラッチ611を有する一対のホイル軸側ラッチギヤ61と、ホイル軸側ラッチギヤ61と対向した状態で各回転軸52に同心で一体回転可能に固定され互いに対向した面にラッチ621を有する一対の回転軸側ラッチギヤ62と、ホイル軸51の回転方向に応じて一方側または他方側のホイル軸側ラッチギヤ61と回転軸側ラッチギヤ62とを選択的に切り換え噛合させる切換手段とを備えている。
In addition, the
かかる構成によれば、駆動モータ40の駆動力は、ウォームホイル50およびホイル軸51を介して当該ホイル軸51に軸心方向へ移動可能に外嵌された一対のホイル軸側ラッチギヤ61に伝達され、これによって一対のホイル軸側ラッチギヤ61はそれぞれホイル軸51回りに回転する。
According to this configuration, the driving force of the
これに対し、ホイル軸側ラッチギヤ61と対向した状態で各回転軸52に同心で一体回転可能に固定され互いに対向した面にラッチを有する一対の回転軸側ラッチギヤ62は、切換手段によりホイル軸51の回転方向に応じて(すなわち、駆動モータ40の駆動方向に応じて)一方側または他方側のホイル軸側ラッチギヤ61と回転軸側ラッチギヤ62との噛合を選択的に行うようになされている。そして、駆動モータ40の駆動方向に応じて駆動モータ40の駆動力は、切換手段が切り換えた方の回転軸側ラッチギヤ62および回転軸側ギヤ53を介してトナーコンテナ20のスパイラルフィーダ26に伝達される。従って、他方の回転軸側ラッチギヤ62は回転せず、この回転軸側ラッチギヤ62に係るトナーコンテナ20のスパイラルフィーダ26は駆動しない。
On the other hand, a pair of rotating shaft side latch gears 62 that are fixed to each
このように、ホイル軸51の回転方向に応じて一方側または他方側のホイル軸側ラッチギヤ61と回転軸側ラッチギヤ62とを選択的に切り換え噛合させる切換手段を設けることにより、駆動モータ40の駆動力の伝達先の切り換えを容易に実現することができる。
In this way, the
そして、切換手段は、ウォームホイル50の両側面に固定された一対のホイル側突片501と、各ホイル軸側ラッチギヤ61から各ホイル側突片501と周方向で対向するように突設された円弧状突起612と、ホイル軸側ラッチギヤ61に形成されたラッチ611と、回転軸側ラッチギヤ62に形成されたラッチ621とからなり、各ホイル側突片501の各側面には、互いに周方向の反対方向に向けてウォームホイル50の側面からの離間距離が増大するように設定された突片側傾斜面501aが形成され、ホイル軸側ラッチギヤ61のラッチ611および回転軸側ラッチギヤ62のラッチ621には、ホイル側突片501と反対方向に傾斜したラッチ側傾斜面611a,621aがそれぞれ形成されている。
The switching means is provided so as to protrude from the pair of
かかる構成によれば、一方のホイル軸側ラッチギヤ61と一方の回転軸側ラッチギヤ62とが噛合した状態で、駆動モータ40の一方向への駆動によりウォームホイル50が一方向(一方の各ラッチギヤのラッチ側傾斜面同士が互いに離間する方向)に回転すると、一方のホイル軸側ラッチギヤ61に対向したウォームホイル50のホイル側突片501が当該ホイル軸側ラッチギヤ61の円弧状突起612に当止して一方のホイル軸側ラッチギヤ61を回転させるため、このホイル軸側ラッチギヤ61に噛合している一方の回転軸側ラッチギヤ62も一体回転し、これによる一方の回転軸52の回転が一方のトナーコンテナ20側へ伝達される。
According to such a configuration, with one wheel shaft
このとき、他方のホイル側突片501が他方のホイル軸側ラッチギヤ61の円弧状突起612を軸心回りに一方向に向けて押圧するため、他方のホイル軸側ラッチギヤ61も一方向に向けて回転するが、この回転で他方のホイル軸側ラッチギヤ61および他方の回転軸側ラッチギヤ62の各ラッチ側傾斜面611a,621aが互いに押圧当接し合うため、他方のホイル軸側ラッチギヤ61のラッチ611の傾斜面611aが他方の回転軸側ラッチギヤ62のラッチ621の傾斜面621aを競り上がり、これによって他方のホイル軸側ラッチギヤ61が他方の回転軸側ラッチギヤ62から離間する方向に移動して各ラッチ611a,621aの噛合が解除される。従って、ウォームホイル50が一方向に向けて回転したときには、他方の回転軸52が回転することはなく、駆動モータ40の駆動力が他方のトナーコンテナ20へ伝達されることはない。
At this time, since the other foil-
ついで、駆動モータ40の駆動が一方向から他方向に切り換えられると、ウォームホイル50は他方向(他方の各ラッチギヤのラッチ側傾斜面同士が互いに離間する方向)へ向けて回転するため、ウォームホイル50の他方のホイル側突片501の突片側傾斜面501aに他方のホイル軸側ラッチギヤ61の円弧状突起612が誘導されて競り上がり、これによる他方のホイル軸側ラッチギヤ61の他方の回転軸側ラッチギヤ62へ向けた移動で両ラッチギヤ61,62は互いに噛合する。
Next, when the drive of the
そして、他方の両ラッチギヤが互いに噛合した状態では、他方のホイル軸側ラッチギヤ61に対向したウォームホイル50のホイル側突片501が当該ホイル軸側ラッチギヤ61の円弧状突起612に当止して他方のホイル軸側ラッチギヤ61を回転させるため、このホイル軸側ラッチギヤ61に噛合している他方の回転軸側ラッチギヤ62も一体回転し、これによる一方の回転軸52の回転が他方のトナーコンテナ20側へ伝達される。
In a state where the other latch gears are engaged with each other, the wheel-
一方、駆動モータ40の駆動が一方向から他方向に切り換えられると、一方のホイル軸側ラッチギヤ61が一方の回転軸側ラッチギヤ62から離間して両者のラッチの噛合状態が解除されるため、駆動モータ40の駆動が一方のトナーコンテナ20側へ伝達されることはない。
On the other hand, when the drive of the
このように、各ホイル側突片501の各側面に互いに周方向の反対方向に向けてウォームホイル50の側面からの離間距離が増大するように設定された突片側傾斜面501aが形成されている一方、ホイル軸側ラッチおよび回転軸側ラッチにホイル側突片501と反対方向に傾斜したラッチ側傾斜面611a,621aが形成されているため、クラッチ機構60を簡単な構造のものとした上で駆動モータ40の駆動方向に応じて当該駆動モータ40の駆動力の伝達を一対のトナーコンテナ20のいずれか一方側から他方側へ自動的に、かつ、確実に切り換えることができる。
In this way, the protrusion-side inclined
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。 The present invention is not limited to the above embodiment, and includes the following contents.
(1)上記の実施形態においては、画像形成装置としてプリンタ10を例に挙げて説明したが、本発明は、画像形成装置がプリンタ10であることに限定されるものではなく、複写機やファクシミリ装置等であってもよい。
(1) In the above embodiment, the
(2)上記の実施形態においては、ウォームホイル50の側面にホイル側突片501が設けられる一方、ホイル軸側ラッチギヤ61のウォームホイル50との対向面にホイル側突片501に対応した円弧状突起612が設けられているが、これら各突起に代えて互いに対応したラッチ歯を設けてもよい。
(2) In the above embodiment, the wheel-
(3)上記の実施形態においては、駆動モータ40の駆動力をウォーム42を介してウォームホイル50に伝達するようになされているが、本発明は、駆動モータ40の駆動力をウォーム42を介してウォームホイル50に伝達することに限定されるものではなく、通常のギヤや無端ベルトを介して駆動モータ40の駆動力をウォームホイル50に伝達するようにしてもよい。
(3) In the above embodiment, the driving force of the driving
(4)上記の実施形態においては、中継部材としてコンテナ側ギヤ23が採用され、回転軸52の駆動回転を回転軸側ギヤ53およびコンテナ側ギヤ23を介してトナーコンテナ20内のスパイラルフィーダ26に伝達するようになされているが、これに代えて回転軸52および架設軸22にそれぞれプーリを設け、これらのプーリ間に無端ベルトを張設することで回転軸側ギヤ53の駆動回転を無端ベルトを介して架設軸22に伝達し、これによってトナーコンテナ20内のスパイラルフィーダ26を駆動させるようにしてもよい。
(4) In the above embodiment, the
10 プリンタ 101 排紙搬送路
11 プリンタ本体 12 給紙部
121 用紙カセット 122 手差しトレイ
123 ピックアップローラ 13 画像形成部
13M マゼンタ用ユニット 13C シアン用ユニット
13Y イエロー用ユニット 13K ブラック用ユニット
131 感光体ドラム 132 帯電器
133 露光装置 134 現像装置
135 一次転写ローラ 136 ドラムクリーニング装置
137 転写ベルト 137a 駆動ローラ
137b 従動ローラ 137c アイドルローラ
138 二次転写ローラ 139 ベルトクリーニング装置
14 定着部 141 定着ローラ
142 加圧ローラ 143 排出ローラ対
15 排紙部 151 排紙トレイ
152 排紙口 20 トナーコンテナ
20M マゼンタ用コンテナ 20C シアン用コンテナ
20Y イエロー用コンテナ 20K ブラック用コンテナ
21 コンテナ容器 211 仕切板
212 払出口 22 架設軸
23 コンテナ側ギヤ(中継部材)
24 第1ベベルギヤ 25 第2ベベルギヤ
26 スパイラルフィーダ(搬送手段)
30 駆動力伝達切換機構 40 駆動モータ
41 駆動軸 42 ウォーム
50 ウォームホイル 501 ホイル側突片
501a 突片側傾斜面 501b 短尺絶壁面
501c 長尺絶壁面 51 ホイル軸
51a 左ホイル軸 51b 右ホイル軸
52 回転軸 52a 左回転軸
52b 右回転軸 521 装着孔
522 突出端部 53 回転軸側ギヤ
53a 左回転軸側ギヤ 53b 右回転軸側ギヤ
60 クラッチ機構 61 ホイル軸側ラッチギヤ
61a 左ホイル軸側ラッチギヤ
61b 右ホイル軸側ラッチギヤ
611 ラッチ(ホイル軸側ラッチ)
611a 傾斜面(ラッチ側傾斜面)
621 ラッチ(回転軸側ラッチ)
621a 傾斜面(ラッチ側傾斜面)
611b,621b 絶壁面 612 円弧状突起(ギヤ側突片)
613 嵌挿孔 62 回転軸側ラッチギヤ
62a 左回転軸側ラッチギヤ
62b 右回転軸側ラッチギヤ
P 用紙 V1 現像剤装填室
V2 ギヤ室
DESCRIPTION OF
24
DESCRIPTION OF
611a inclined surface (latch side inclined surface)
621 Latch (Rotating shaft side latch)
621a inclined surface (latch side inclined surface)
611b,
613
Claims (2)
2つ毎のトナーコンテナに対してそれぞれ1台ずつが配設される駆動モータと、
前記各駆動モータの駆動力を各2つのトナーコンテナのいずれか一方側の前記搬送手段と他方側の前記搬送手段との間で選択的に切り換えて伝達する駆動力伝達切換機構とが備えられ、
前記駆動モータの駆動力は、前記駆動力伝達切換機構および前記トナーコンテナの外部に設けられた中継部材を介して前記搬送手段に伝達され、
前記駆動力伝達切換機構は、前記駆動モータの駆動力を前記中継部材に伝達する伝達手段と、前記駆動モータの駆動方向により伝達手段への駆動力の伝達を離接するクラッチ機構とを備え、
前記伝達手段は、前記駆動モータの駆動軸に同心で一体回転可能に外嵌されたウォームと、
前記ウォームに噛合するウォームホイルと、
前記ウォームホイルに同心で一体回転可能に貫通されたホイル軸と、
前記ホイル軸の両側部に軸心回りに相対回転可能に接続された一対の回転軸と、
前記一対の回転軸の互いに離間した方の各先端に同心で一体回転可能に外嵌され、かつ、隣設された前記トナーコンテナの各コンテナ側ギヤにそれぞれ噛合する一対の回転軸側ギヤとを備え、
前記クラッチ機構は、ウォームホイルと前記各回転軸との間にそれぞれ介設され、かつ、前記ウォームホイルが一方向に向けて駆動回転されたときに一方の回転軸に駆動力が伝達され、前記ウォームホイルが他方向に向けて駆動回転されたときに他方の回転軸に駆動力が伝達されるように構成されているとともに、前記各ホイル軸のそれぞれに軸心方向へ向けて移動可能で、かつ、ホイル軸と同心で回転可能に外嵌された互いに反対側の面にラッチを有する一対のホイル軸側ラッチギヤと、
前記ホイル軸側ラッチギヤと対向した状態で前記各回転軸に同心で一体回転可能に固定され互いに対向した面にラッチを有する一対の回転軸側ラッチギヤと、
前記ホイル軸の回転方向に応じて一方側または他方側のホイル軸側ラッチギヤと回転軸側ラッチギヤとを選択的に切り換え噛合させる切換手段とを備え、
前記切換手段は、前記ウォームホイルの両側面に固定された一対のホイル側突片と、
前記各ホイル軸側ラッチギヤから前記各ホイル側突片と周方向で対向するように突設されたギヤ側突片と、
前記ホイル軸側ラッチギヤに形成されたラッチと、
前記回転軸側ラッチギヤに形成されたラッチとからなり、
前記各ホイル側突片の各側面には、互いに周方向の反対方向に向けてウォームホイルの側面からの離間距離が増大するように設定された突片側傾斜面が形成され、
前記ホイル軸側ラッチおよび前記回転軸側ラッチには、前記ホイル側突片と反対方向に傾斜したラッチ側傾斜面が形成されていることを特徴とするトナーコンテナの駆動機構。 Toner that replenishes each developing device by driving a conveying means built in a toner container detachably attached to the image forming device corresponding to each of a plurality of developing devices provided in the image forming device A container drive mechanism,
A drive motor in which one unit is provided for every two toner containers;
A driving force transmission switching mechanism for selectively switching and transmitting the driving force of each of the driving motors between the conveying means on one side of the two toner containers and the conveying means on the other side ;
The driving force of the driving motor is transmitted to the conveying means via the driving force transmission switching mechanism and a relay member provided outside the toner container,
The drive force transmission switching mechanism includes a transmission means for transmitting the drive force of the drive motor to the relay member, and a clutch mechanism for separating and connecting the transmission of the drive force to the transmission means according to the drive direction of the drive motor,
The transmission means includes a worm that is concentrically and integrally fitted to a drive shaft of the drive motor,
A worm wheel meshing with the worm;
A wheel shaft penetrated concentrically and integrally with the worm wheel;
A pair of rotating shafts connected to both side portions of the wheel shaft so as to be relatively rotatable about an axis; and
A pair of rotary shaft side gears that are concentrically and integrally fitted to the distal ends of the pair of rotary shafts that are spaced apart from each other and that mesh with the container side gears of the adjacent toner containers; Prepared,
The clutch mechanism is interposed between the worm wheel and each rotary shaft, and when the worm wheel is driven and rotated in one direction, a driving force is transmitted to one rotary shaft, When the worm wheel is driven and rotated in the other direction, the driving force is transmitted to the other rotating shaft, and is movable in the axial direction to each of the wheel shafts, And a pair of wheel shaft side latch gears having a latch on the opposite side surfaces that are fitted concentrically with the wheel shaft and are rotatably fitted,
A pair of rotating shaft side latch gears fixed to each rotating shaft concentrically and integrally with each rotating shaft in a state of facing the wheel shaft side latch gear, and having a latch on surfaces facing each other;
Switching means for selectively switching and meshing one of the wheel shaft side latch gear and the rotating shaft side latch gear according to the rotation direction of the wheel shaft;
The switching means includes a pair of foil side protrusions fixed to both side surfaces of the worm wheel,
A gear-side projecting piece projecting so as to face each wheel-side projecting piece in the circumferential direction from each wheel shaft-side latch gear;
A latch formed on the wheel shaft side latch gear;
It consists of a latch formed on the rotary shaft side latch gear,
On each side surface of each of the foil side projecting pieces, a projecting piece side inclined surface is formed so that the distance from the side surface of the worm wheel increases in the opposite direction of the circumferential direction.
A drive mechanism for a toner container, wherein the wheel shaft side latch and the rotation shaft side latch are formed with a latch side inclined surface inclined in a direction opposite to the foil side protruding piece .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006251360A JP4781949B2 (en) | 2006-09-15 | 2006-09-15 | Toner container drive mechanism and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006251360A JP4781949B2 (en) | 2006-09-15 | 2006-09-15 | Toner container drive mechanism and image forming apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008070787A JP2008070787A (en) | 2008-03-27 |
JP4781949B2 true JP4781949B2 (en) | 2011-09-28 |
Family
ID=39292389
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006251360A Expired - Fee Related JP4781949B2 (en) | 2006-09-15 | 2006-09-15 | Toner container drive mechanism and image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4781949B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5031692B2 (en) * | 2008-07-24 | 2012-09-19 | シャープ株式会社 | Image forming apparatus |
JP2013178358A (en) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Ricoh Co Ltd | Drive transmission device, and image forming apparatus |
JP6207284B2 (en) * | 2013-07-31 | 2017-10-04 | キヤノン株式会社 | Image forming apparatus |
JP6529268B2 (en) | 2014-01-28 | 2019-06-12 | キヤノン株式会社 | Drive transmission device and image forming apparatus |
KR101920661B1 (en) * | 2018-04-26 | 2018-11-21 | 주식회사 에이치아이엠 | Apparatus for manufacturing souvenir imprint and site operating system using the same |
JP7451146B2 (en) | 2019-11-15 | 2024-03-18 | キヤノン株式会社 | Image forming device |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6294859A (en) * | 1985-10-21 | 1987-05-01 | Casio Comput Co Ltd | Image forming device |
JPH07209926A (en) * | 1994-01-25 | 1995-08-11 | Konica Corp | Both-side color image forming device |
JPH08190271A (en) * | 1995-01-06 | 1996-07-23 | Ricoh Co Ltd | Developing system |
JP3186559B2 (en) * | 1995-12-25 | 2001-07-11 | カシオ電子工業株式会社 | Image forming device |
JP2001194860A (en) * | 2000-01-12 | 2001-07-19 | Konica Corp | Color image forming device |
JP2002278407A (en) * | 2001-03-22 | 2002-09-27 | Ricoh Co Ltd | Image forming device |
JP2003057934A (en) * | 2001-08-15 | 2003-02-28 | Konica Corp | Image forming device |
JP2005157169A (en) * | 2003-11-28 | 2005-06-16 | Canon Inc | Image forming apparatus and process unit |
JP4597725B2 (en) * | 2005-03-17 | 2010-12-15 | 株式会社リコー | Driving device and image forming apparatus |
-
2006
- 2006-09-15 JP JP2006251360A patent/JP4781949B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008070787A (en) | 2008-03-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4781949B2 (en) | Toner container drive mechanism and image forming apparatus | |
JP2009116153A (en) | Image forming apparatus | |
US10444699B2 (en) | Drive transmission mechanism, driving device, and image forming apparatus having a switchable transmission of rotational force | |
JP4416025B2 (en) | Developing device, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP5386129B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2016128703A (en) | Rotary drive transmission device and image forming apparatus including the same | |
JP2011257692A (en) | Toner conveying device, and toner cartridge and cleaning unit having the same | |
JP2009139490A (en) | Image forming apparatus | |
CN106200293B (en) | Drive transmission mechanism and image forming apparatus | |
US7831192B2 (en) | Image forming apparatus | |
US8346120B2 (en) | Image forming apparatus that includes a medium conveyance unit, an image recording unit, and recording unit support portions | |
US6801736B2 (en) | Image forming device having a plurality of image forming units with a single drive unit | |
US8897671B2 (en) | Image formation apparatus | |
JP2009134234A (en) | Image forming apparatus | |
JP2009116306A (en) | Toner supply mechanism and color image forming apparatus equipped therewith | |
JP5191686B2 (en) | Developing device and image forming apparatus having the same | |
JP6127917B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4980764B2 (en) | Paper width adjusting device | |
JP5509717B2 (en) | Developing device, process cartridge including the same, and image forming apparatus | |
JP2008122693A (en) | Developing device | |
JP4777184B2 (en) | Intermediate toner replenishing device, developing device including the same, and image forming apparatus | |
JP6127885B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4800159B2 (en) | Toner container replenishment switching mechanism and image forming apparatus | |
US11966189B2 (en) | Gear, driving device, and image forming apparatus | |
JP7395380B2 (en) | Drive device and fixing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090825 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110419 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110603 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110705 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110706 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140715 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140715 Year of fee payment: 3 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140715 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |