JP6111225B2 - 駆動伝達機構及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、デジタル複写機、レーザープリンター等の画像形成装置に搭載される被回転部材に駆動力を伝達する駆動伝達機構、及びそれを備えた画像形成装置に関するものである。

従来、複数の被駆動部材の駆動を別個に制御する場合、被駆動部材の個数だけモーター等の駆動手段を設けると装置のコストが高くなってしまう。そこで、一つの駆動手段を用いて各被駆動部材を駆動させるとともに、駆動手段と各被駆動部材との間に駆動力の伝達及び遮断を行うクラッチ機構を設けるのが一般的である。

例えば、複写機、プリンター、ファクシミリ等の電子写真方式による画像形成装置の駆動部に使用される駆動伝達機構は、画像形成動作時に被駆動部材を継続して回転する常時回転駆動列と、被駆動部材を断続的に回転する断続回転駆動列とを有している。断続回転駆動列は、被駆動部材の動作を一時中断させたり、被駆動部材を単独で停止させたりするため、電磁クラッチを組み込んで構成されているものがある。例えば、特許文献１には、駆動モーターと駆動ギアが無励磁式の電磁クラッチで連結され、電磁クラッチの駆動軸を非磁性材料で形成した駆動装置が開示されている。

また、特許文献２には、モーターと、モーターにより駆動される複数のギアがそれぞれ回転可能に支持される複数のスタッド（回転軸）を有する駆動装置において、複数のスタッドの外径を全て異なるように形成し、複数のギアの内径を各スタッドの外径に対応して形成することにより、スタッドへのギアの誤装着を防止する方法が開示されている。

特開２００３−１４８５１６号公報 特開２００４−１００９２３号公報

ところで、上述したような常時回転駆動列と断続回転駆動列とは、通常は平面上で分岐しているため、それぞれの駆動列は互いの駆動列が干渉しないように、駆動列を構成する各ギアを迂回して配置する必要が生じる。その結果、迂回するためのギア数が増加し、ギアの配置スペースも増大するため、駆動伝達機構の低コスト化、コンパクト化の妨げとなる。

また、常時回転駆動列と断続回転駆動列とが複数の箇所で他のユニットへの駆動伝達を行うため、駆動伝達機構の組み立て時にギア同士の噛み合わせを複数の箇所で同時に行う必要があり、ユニットの取り付け作業が煩雑になったり、取り付け順序に制約が発生したりするという問題点があった。

本発明は、上記問題点に鑑み、常時回転駆動列と断続回転駆動列のギア数及びギアの配置スペースを簡易な構成で低減可能な駆動伝達機構及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、電磁クラッチと、駆動出力ギアと、を備えた駆動伝達機構である。電磁クラッチは、クラッチ軸と、該クラッチ軸の少なくとも一部を囲むように配置され、駆動源からの駆動力が入力されるクラッチ入力ギアと、該クラッチ入力ギアと同軸かつ同一のギア諸元を有し、駆動源からの駆動力が入力されるクラッチアイドルギアと、クラッチ軸に固定されたクラッチ出力ギアと、を有し、通電によってクラッチ入力ギアからクラッチ出力ギアへ駆動力を伝達可能とし、通電の停止によってクラッチ入力ギアからクラッチ出力ギアへの駆動力の伝達を遮断する。駆動出力ギアは、クラッチアイドルギアに一つ以上の第１アイドルギアを介して連結される第１出力ギア部と、クラッチ出力ギアに一つ以上の第２アイドルギアを介して連結され、第１出力ギア部と同軸上に配置される第２出力ギア部と、で構成され、第１出力ギア部と第２出力ギア部とが独立して回転可能である。駆動伝達機構は、クラッチアイドルギア、第１アイドルギア、第１出力ギア部を含み、電磁クラッチへの通電の有無に係わらず駆動源からの駆動力を第１出力ギア部に連結される被回転部材に伝達可能な第１駆動伝達経路と、クラッチ出力ギア、第２アイドルギア、第２出力ギア部を含み、電磁クラッチに通電されたときのみ駆動源からの駆動力を第２出力ギア部に連結される被回転部材に伝達可能な第２駆動伝達経路と、を用いて駆動力を伝達する。

本発明の第１の構成によれば、電磁クラッチへの通電の有無に係わらず駆動源からの駆動力を伝達する第１駆動伝達経路を構成するギア列の一部と、電磁クラッチへ通電されたときのみ駆動源からの駆動力を伝達する第２駆動伝達経路を構成するギア列の一部とを同軸上に配置することができる。従って、第１駆動伝達経路と第２駆動伝達経路を構成する互いのギア列が干渉しないように各ギアを迂回して配置する必要がなく、ギアの数および配置スペースも減縮できるため、駆動伝達機構の低コスト化、コンパクト化が可能となる。また、駆動伝達機構から二つの被駆動部材への駆動力の受け渡し箇所が一箇所となるため、ギア同士の噛み合わせを一箇所で行うだけで、駆動伝達機構と被駆動部材とを連結することができ、駆動伝達機構および被駆動部材の取り付け作業性が向上する。また、クラッチ入力ギアと同一のギア諸元を有するクラッチアイドルギアを設け、クラッチアイドルギアを介して第１駆動伝達経路に駆動を伝達することにより、クラッチ入力ギアにスラスト方向の捻れが発生せず、電磁クラッチの長寿命化を図ることができる。

本発明の駆動伝達機構の一例である第１駆動伝達ユニット２０を備えたカラープリンター１００の概略構成図 カラープリンター１００のフレーム構成を示す斜視図 第１駆動伝達ユニット２０及び第２駆動伝達ユニット５０が連結した状態を示す平面図 第１駆動伝達ユニット２０の斜視図 第２駆動伝達ユニット５０の斜視図 電磁クラッチ２３の概略断面図 第１駆動伝達ユニット２０と第２駆動伝達ユニット５０の連結部周辺の拡大斜視図 図７に示すギア列を表面側から見た図 図７に示すギア列を裏面側から見た図 第１駆動出力ギア２５を回転軸２５ｃに沿って切断した断面図

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の駆動伝達機構の一例である第１駆動伝達ユニット２０を備えたカラープリンター１００の内部構成を示す概略断面図である。カラープリンター１００はタンデム式であり、カラープリンター１００本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが、搬送方向上流側（図１では左側）から順に配設されている。これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、異なる４色（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの画像を順次形成する。

これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄには、各色の可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄが配設されており、さらに駆動手段（図示せず）により図１において反時計回り方向に回転する中間転写ベルト８が各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄに隣接して設けられている。これらの感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに当接しながら移動する中間転写ベルト８上に順次一次転写されて重畳された後、二次転写ローラー９の作用によって記録媒体の一例としての用紙Ｐ上に二次転写され、さらに、定着装置１３において用紙Ｐ上に定着された後、カラープリンター１００本体より排出される。感光体ドラム１ａ〜１ｄを図１において時計回り方向に回転させながら、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する画像形成プロセスが実行される。

トナー像が転写される用紙Ｐは、カラープリンター１００本体下部の給紙カセット１６ａ内に収容されるか、或いはカラープリンター１００本体側面に設けられた手差し給紙トレイ１６ｂに積載されており、給紙ローラー１２ａ及びレジストローラー対１２ｂを介して二次転写ローラー９と後述する中間転写ベルト８の駆動ローラー１１とのニップ部へと搬送される。中間転写ベルト８には誘電体樹脂製のシートが用いられ、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが主に用いられる。また、二次転写ローラー９の下流側には中間転写ベルト８表面に残存するトナー等を除去するためのブレード状のベルトクリーナー１９が配置されている。

次に、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄについて説明する。回転自在に配設された感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲及び下方には、感光体ドラム１ａ〜１ｄを帯電させる帯電装置２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄと、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに画像情報を露光する露光装置５と、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナー像を形成する現像装置３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄと、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に残留した現像剤（トナー）等を除去するクリーニング装置７ａ、７ｂ、７ｃ及び７ｄが設けられている。

パソコン等の上位装置から画像データが入力されると、先ず、帯電装置２ａ〜２ｄによって感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させ、次いで露光装置５によって画像データに応じて光照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に画像データに応じた静電潜像を形成する。現像装置３ａ〜３ｄには、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色のトナーを含む二成分現像剤が所定量充填されている。なお、後述のトナー像の形成によって各現像装置３ａ〜３ｄ内に充填された二成分現像剤中のトナーの割合が規定値を下回った場合にはトナーコンテナ４ａ〜４ｄから各現像装置３ａ〜３ｄにトナーが補給される。この現像剤中のトナーは、現像装置３ａ〜３ｄにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に供給され、静電的に付着することにより、露光装置５からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。

そして、一次転写ローラー６ａ〜６ｄにより一次転写ローラー６ａ〜６ｄと感光体ドラム１ａ〜１ｄとの間に所定の転写電圧が付与され、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナー像が中間転写ベルト８上に一次転写される。これらの４色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、一次転写後に感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残留したトナー等がクリーニング装置７ａ〜７ｄにより除去される。

中間転写ベルト８は、上流側のテンションローラー１０と、下流側の駆動ローラー１１とに掛け渡されており、駆動モーター（図示せず）による駆動ローラー１１の回転に伴い中間転写ベルト８が反時計回り方向に回転を開始すると、用紙Ｐがレジストローラー対１２ｂから所定のタイミングで駆動ローラー１１とこれに隣接して設けられた二次転写ローラー９とのニップ部（二次転写ニップ部）へ搬送され、中間転写ベルト８上のフルカラー画像が用紙Ｐ上に転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは用紙搬送路１８を通過して定着装置１３へと搬送される。

定着装置１３に搬送された用紙Ｐは、定着ローラー対１３ａにより加熱及び加圧されてトナー像が用紙Ｐの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された用紙Ｐは、複数方向に分岐した分岐部１４によって搬送方向が振り分けられる。用紙Ｐの片面のみに画像を形成する場合は、そのまま排出ローラー対１５によって排出トレイ１７に排出される。

一方、用紙Ｐの両面に画像を形成する場合は、定着装置１３を通過した用紙Ｐは一旦排出ローラー対１５方向に搬送され、用紙Ｐの後端が分岐部１４を通過した後に排出ローラー対１５を逆回転させるとともに分岐部１４の搬送方向を切り換えることで、用紙Ｐの後端から反転搬送路２０に振り分けられ、画像面を反転させた状態で二次転写ニップ部に再搬送される。そして、中間転写ベルト８上に形成された次の画像が二次転写ローラー９により用紙Ｐの画像が形成されていない面に転写され、定着装置１３に搬送されてトナー像が定着された後、排出トレイ１７に排出される。

図２は、カラープリンター１００のフレーム構成を示す斜視図である。カラープリンター１００の側面内側には板金製の側面フレーム１０１ａ、１０１ｂが配置されている。一方（図２の手前側）の側面フレーム１０１ａには、感光体ドラム１ａ〜１ｄ、現像装置３ａ〜３ｄ（図１参照）等に駆動力を伝達する第１駆動伝達ユニット２０、第２駆動伝達ユニット５０が側面フレーム１０１ａの内側から装着されている。なお、図２では第１駆動伝達ユニット２０の一部のみが側面フレーム１０１ａの外側に露出している。

図３は、第１駆動伝達ユニット２０及び第２駆動伝達ユニット５０が連結した状態を示す平面図であり、図４は、第１駆動伝達ユニット２０の斜視図、図５は、第２駆動伝達ユニット５０の斜視図である。第１駆動伝達ユニット２０は、モーター２１、電磁クラッチ２３、２４、第１駆動出力ギア２５、第２駆動出力ギア３０を含む複数のギアが第１ユニット筐体２０ａ上に装着されている。

図６は、電磁クラッチ２３の概略断面図である。電磁クラッチ２３は、クラッチ軸２３ａと、クラッチ軸２３ａと同軸上に、クラッチ軸２３ａの少なくとも一部を囲むように配置されたクラッチ入力ギア２３ｂと、クラッチ軸２３ａに固定されたクラッチ出力ギア２３ｃと、クラッチ入力ギア２３ｂと同軸かつ同一のギア諸元を有するクラッチアイドルギア２３ｄと、クラッチ軸２３ａとクラッチ入力ギア２３ｂとの間に組み込まれる電磁クラッチ部（図示せず）とを有する。なお、ギア諸元とはギアの歯数、ねじれ方向、圧力角のことを指し、同一のギア諸元とは歯数、ねじれ方向、圧力角が同一であることをいう。

電磁クラッチ２３のクラッチ入力ギア２３ｂ、クラッチアイドルギア２３ｄは、モーター側入力ギア２２を介してモーター２１と駆動連結されている。クラッチアイドルギア２３ｄには第１アイドルギア２６が噛み合っている。また、クラッチ出力ギア２３ｃには第２アイドルギア２７が噛み合っている。

電磁クラッチ２３は、電磁クラッチ部内のコイルに電流を流すことにより、クラッチ入力ギア２３ｂに係合する可動片（アーマチュア）を、クラッチ軸２３ａに係合するローターに電磁力を用いて吸着圧接させ、クラッチ軸２３ａ（クラッチ出力ギア２３ｃ）とクラッチ入力ギア２３ｂとが一体駆動する。

なお、クラッチ入力ギア２３ｂに第１アイドルギア２６を噛み合わせて、クラッチ入力ギア２３ｂをクラッチアイドルギア２３ｄと兼用させることも可能である。しかし、その場合はクラッチ入力ギア２３ｂにモーター側入力ギア２２と第１アイドルギア２６とが噛み合うことになる。そして、クラッチ入力ギア２３ｂが例えばハスバギアのようにスラスト方向（クラッチ軸２３ａ方向）への力が加わり易いギアの場合、クラッチ入力ギア２３ｂがスラスト方向に捻れるような力が加わり、電磁クラッチ２３の寿命が短くなる。

そこで、本実施形態では、クラッチ入力ギア２３ｂと同軸かつ同一のギア諸元を有するクラッチアイドルギア２３ｄをクラッチ入力ギア２３ｂとは別個に設け、クラッチアイドルギア２３ｄを介して第１アイドルギア２６に駆動力を伝達するようにしている。これにより、クラッチ入力ギア２３ｂのスラスト方向への捻れを抑制して電磁クラッチ２３の長寿命化を図ることができる。

電磁クラッチ２４は、レジストローラー対１２ｂ（図１参照）に断続的に回転駆動力を伝達する。なお、電磁クラッチ２４の構成についても電磁クラッチ２３と同様である。

図４に示すように、第１駆動出力ギア２５は、それぞれ独立して回転可能な第１出力ギア部２５ａ、第２出力ギア部２５ｂで構成されており、第１出力ギア部２５ａには第１アイドルギア２６が噛み合っている。第２出力ギア部２５ｂは大径部３３と小径部３４（図９参照）とを有する二段ギアであり、大径部３３には第２アイドルギア２７が噛み合っており、小径部３４には第３駆動入力ギア５４（図９参照）が噛み合っている。

第２駆動出力ギア３０は、第１アイドルギア２６、第３アイドルギア２８、及び第４アイドルギア２９を介してモーター２１と駆動連結されている。第２駆動出力ギア３０は、給紙カセット１６ａのリフト板を昇降させるリフト板昇降ギア４１（図３参照）に継続的に回転駆動力を伝達する。

図５に示すように、第２駆動伝達ユニット５０は、第１駆動入力ギア５１、第２駆動入力ギア５３、第３駆動入力ギア５４（図８参照）、中間ギア５５ａ〜５５ｅ、大径ギア５７ａ〜５７ｃ、歯欠けギア５８ａ〜５８ｄ等を含む複数のギア列、ソレノイド５９ａ〜５９ｄ等が第２ユニット筐体５０ａ上に装着されている。

第１駆動入力ギア５１は、ギア列を介してトナーコンテナ４ａ〜４ｄ（図１参照）の補給スクリュー、及び廃トナーをトナー回収ボトルへ搬送する回収スクリュー（図示せず）に継続的に回転駆動力を伝達する。ソレノイド５９ａ〜５９ｄは、歯欠けギア５８ａ〜５８ｄと連動してトナーコンテナ４ａ〜４ｄの補給スクリューへの回転駆動力の伝達を遮断し、トナー補給時にのみ補給スクリューへ回転駆動力を伝達する。第２駆動入力ギア５３は、手差し給紙トレイ１６ｂの給紙ローラー１２ａ（図１参照）に断続的に回転駆動力を伝達する。

図７は、第１駆動伝達ユニット２０と第２駆動伝達ユニット５０の連結部周辺の拡大斜視図であり、図８及び図９は、それぞれ図７に示すギア列を表面側及び裏面側から見た図である。必要に応じて図１〜図６を参照しながら、図７〜図９を用いて第１駆動伝達ユニット２０から第２駆動伝達ユニット５０への駆動力の受け渡しについて説明する。

図８及び図９に示すように、第１駆動伝達ユニット２０と第２駆動伝達ユニット５０が連結した状態では、第１駆動入力ギア５１は第１駆動出力ギア２５の第１出力ギア部２５ａに噛み合っている。また、第２駆動入力ギア５３は第１駆動出力ギア２５の第２出力ギア部２５ｂに噛み合っている。

先ず、電磁クラッチ２３に通電されていない場合について説明する。モーター２１の駆動力は、出力軸に固定されたピニオンギアを含むギア列（図示せず）を介してモーター側入力ギア２２に伝達され、モーター側入力ギア２２に噛み合う電磁クラッチ２３のクラッチ入力ギア２３ｂに伝達される。ここで、電磁クラッチ２３に通電されていない状態では、クラッチ入力ギア２３ｂに係合する可動片とクラッチ軸２３ａに係合するローラーとが離間している。そのため、モーター側入力ギア２２に噛み合うクラッチ入力ギア２３ｂ、クラッチアイドルギア２３ｄのみが回転し、クラッチ出力ギア２３ｃはクラッチ軸２３ａと共に停止した状態となる。

そして、クラッチアイドルギア２３ｄの回転に伴い、クラッチアイドルギア２３ｄに噛み合う第１アイドルギア２６も回転するため、第１アイドルギア２６に噛み合う第１駆動出力ギア２５の第１出力ギア部２５ａも回転する。これにより、第１出力ギア部２５ａに噛み合う第２駆動伝達ユニット５０の第１駆動入力ギア５１に駆動力が伝達され、トナーコンテナ４ａ〜４ｄの補給スクリュー、及び廃トナーをトナー回収ボトルへ搬送する回収スクリューが回転駆動される。電磁クラッチ２３のクラッチアイドルギア２３ｄ、第１アイドルギア２６、第１駆動出力ギア２５の第１出力ギア部２５ａは、電磁クラッチ２３への通電に関係なくモーター２１の駆動力を第１駆動入力ギア５１に伝達する第１駆動伝達経路６０（常時回転駆動列、図８、図９に実線で表示）を構成する。

なお、第３アイドルギア２８、第４アイドルギア２９を介して第１アイドルギア２６に連結される第２駆動出力ギア３０も回転するため、第２駆動出力ギア３０から給紙カセット１６ａのリフト板を昇降させるリフト板昇降ギア４１にも駆動力が伝達される。

次に、電磁クラッチ２３に通電されている場合について説明する。電磁クラッチ２３に通電されている状態では、クラッチ入力ギア２３ｂに係合する可動片とクラッチ軸２３ａに係合するローラーとが吸着されている。そのため、クラッチ入力ギア２３ｂとクラッチ軸２３ａとが一体に回転し、クラッチ軸２３ａに固定されたクラッチ出力ギア２３ｃもクラッチ入力ギア２３ｂと共に回転する。

そして、クラッチ出力ギア２３ｃの回転に伴い、クラッチ出力ギア２３ｃに噛み合う第２アイドルギア２７も回転するため、第２アイドルギア２７に噛み合う第１駆動出力ギア２５の第２出力ギア部２５ｂも回転する。これにより、第２出力ギア部２５ｂの大径部３３に噛み合う第２駆動伝達ユニット５０の第２駆動入力ギア５３に駆動力が伝達され、手差し給紙トレイ１６ｂの給紙ローラー１２ａが断続的に回転駆動される。また、第２出力ギア部２５ｂの小径部３４に噛み合う第３駆動入力ギア５４に駆動力が伝達され、シャフト３５を介して給紙カセット１６ａの給紙ローラー１２ａが断続的に回転駆動される。

電磁クラッチ２３のクラッチ出力ギア２３ｃ、第２アイドルギア２７、第１駆動出力ギア２５の第２出力ギア部２５ｂは、電磁クラッチ２３に通電されている場合に限りモーター２１の駆動力を第２駆動入力ギア５３、第３駆動入力ギア５４に伝達する第２駆動伝達経路６１（断続回転駆動列、図８、図９に破線で表示）を構成する。

即ち、電磁クラッチ２３に通電されていない状態では、第１駆動入力ギア５１への駆動伝達は行われるが、第２駆動入力ギア５３及び第３駆動入力ギア５５への駆動伝達は行われない。その結果、給紙カセット１６ａ及び手差し給紙トレイ１６ｂの給紙ローラー１２ａを停止させた状態でトナーコンテナ４ａ〜４ｄの補給スクリューや廃トナーをトナー回収ボトルへ搬送する回収スクリューを回転駆動させることができる。一方、電磁クラッチ２３に通電されている状態では、第１駆動入力ギア５１、第２駆動入力ギア５３、及び第３駆動入力ギア５４への駆動伝達が行われる。その結果、給紙ローラー１２ａ、トナーコンテナ４ａ〜４ｄの補給スクリュー、廃トナーの回収スクリューを同時に回転駆動させることができる。

上記の構成によれば、モーター２１の駆動力を第１駆動入力ギア５１に伝達する第１駆動伝達経路６０を構成するギア列の一部と、モーター２１の駆動力を第２駆動入力ギア５３に伝達する第２駆動伝達経路６１を構成するギア列の一部とを同軸上に配置することができる。具体的には、電磁クラッチ２３のクラッチ出力ギア２３ｃとクラッチアイドルギア２３ｄ、第１駆動出力ギア２５の第１出力ギア部２５ａと第２出力ギア部２５ｂとが同軸上に配置される。

従って、第１駆動伝達経路６０と第２駆動伝達経路６１を構成する互いのギア列が干渉しないように各ギアを迂回して配置する必要がなく、ギアの個数および配置スペースも減縮できるため、第１駆動伝達ユニット２０の低コスト化、コンパクト化が可能となる。

また、第２駆動伝達ユニット５０の第１駆動入力ギア５１、第２駆動入力ギア５３が、それぞれ第１駆動伝達ユニット２０の第１駆動出力ギア２５の第１出力ギア部２５ａおよび第２出力ギア部２５ｂに噛み合うため、第１駆動伝達ユニット２０から第２駆動伝達ユニット５０への駆動力の受け渡し箇所が一箇所となる。

即ち、側面フレーム１０１ａへの第１駆動伝達ユニット２０、第２駆動伝達ユニット５０の取り付け時に、ギア同士の噛み合わせを一箇所で行うだけで、第１駆動伝達ユニット２０と第２駆動伝達ユニット５０とを連結することができる。

また、第１出力ギア部２５ａと第２出力ギア部２５ｂの大径部３３とを同一のギア諸元とすることで、第１出力ギア部２５ａと第１駆動入力ギア５１、第２出力ギア部２５ｂと第２駆動入力ギア５３をそれぞれ噛み合わせる際にギア歯の干渉が発生せず、第１駆動伝達ユニット２０、第２駆動伝達ユニット５０を任意の順序で取り付けることができる。従って、第１駆動伝達ユニット２０、第２駆動伝達ユニット５０の取り付け作業性が向上する。

また、図１０に示すように、第１駆動出力ギア２５が回転可能に支持される回転軸２５ｃは段差を有しており、回転軸２５ｃの外径の小さい部分に第１出力ギア部２５ａが外挿され、外径の大きい部分に第２出力ギア部２５ｂが外挿されている。即ち、第１出力ギア部２５ａの第１ボス部２５ａａの直径（外径）Ｒ１と、第２出力ギア部２５ｂの第２ボス部２５ｂａの直径（外径）Ｒ２とが異なっている。従って、第１ボス部２５ａａと第２ボス部２５ｂａとの当接部Ｓの接触面積を小さくすることができ、第１出力ギア部２５ａ及び第２出力ギア部２５ｂが互いの回転の影響を受けにくくなる。

また、第１出力ギア部２５ａの第１ボス部２５ａａの直径（外径）Ｒ１は、第２出力ギア部２５ｂの第２ボス部２５ｂａの直径（外径）Ｒ２よりも小さく、且つ、第２ボス部２５ｂａの内径Ｒ３よりも大きく形成されている。これにより、第１出力ギア部２５ａの第２出力ギア部２５ｂ方向への移動も規制することができる。

さらに、電磁クラッチ２３に通電されていないときは、クラッチ入力ギア２３ｂの駆動力はクラッチ出力ギア２３ｃに駆動力は伝達されない。しかし、クラッチ軸２３ａとクラッチ入力ギア２３ｂの軸受け面との間には摩擦力が作用するため、クラッチ入力ギア２３ｂが回転したときクラッチ軸２３ａ及びクラッチ出力ギア２３ｃが連れ回りするおそれがある。

そこで、第２駆動伝達経路６１の駆動力伝達方向に対しクラッチ出力ギア２３ｃの下流側に、クラッチ出力ギア２３ｃがクラッチ入力ギア２３ｂの回転によって連れ回りしない大きさの負荷を加えている。具体的には、第２駆動伝達経路６１の下流側末端に連結される給紙カセット１６ａ、手差し給紙トレイ１６ｂの給紙ローラー１２ａのニップ部が負荷となってクラッチ出力ギア２３ｃの連れ回りを防止している。

その他、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、図３〜図８に示した駆動伝達機構は一例であり、第１駆動伝達経路６０或いは第２駆動伝達経路６１を構成するギアの個数や配置は適宜選択することができる。

例えば、上記実施形態ではクラッチアイドルギア２３ｄと第１出力ギア部２５ａ、クラッチ出力ギア２３ｃと第２出力ギア部２５ｂとの間を、それぞれ１個の第１アイドルギア２６、第２アイドルギア２７で連結したが、連結に用いる第１アイドルギア２６または第２アイドルギア２７の個数は２個以上であっても良いし、第１アイドルギア２６と第２アイドルギア２７の個数が互いに異なっていても良い。

また、電磁クラッチ２３の配置についても上記配置に限定されるものではない。例えば電磁クラッチ２３は、第２駆動伝達ユニット５０が連結される第１駆動出力ギア２５とモーター２１との間の任意の位置に設けておけば良い。

また本発明は、図１に示したようなタンデム式のカラープリンター１００に限らず、モノクロ及びデジタル複合機、モノクロプリンター、ファクシミリ等の種々の画像形成装置に利用可能である。

本発明は、常時回転駆動列と断続回転駆動列とを用いて複数の被回転部材に駆動力を伝達する駆動伝達機構に利用可能である。本発明の利用により、常時回転駆動列と断続回転駆動列のギア数及びギアの配置スペースを簡易な構成で低減可能な駆動伝達機構及びそれを備えた画像形成装置を提供する

４ａ〜４ｄ トナーコンテナ
１２ａ 給紙ローラー（被駆動部材）
１６ａ 給紙カセット
１６ｂ 手差し給紙トレイ
２０ 第１駆動伝達ユニット（駆動伝達機構）
２１ モーター（駆動源）
２２ モーター側入力ギア
２３、２４ 電磁クラッチ
２３ａ クラッチ軸
２３ｂ クラッチ入力ギア
２３ｃ クラッチ出力ギア
２３ｄ クラッチアイドルギア
２５ 第１駆動出力ギア
２５ａ 第１出力ギア部
２５ａａ 第１ボス部
２５ｂ 第２出力ギア部
２５ｂａ 第２ボス部
２６ 第１アイドルギア
２７ 第２アイドルギア
５０ 第２駆動伝達ユニット（被駆動部材）
５１ 第１駆動入力ギア
５３ 第２駆動入力ギア
５４ 第３駆動入力ギア
６０ 第１駆動伝達経路
６１ 第２駆動伝達経路
１００ 画像形成装置

Claims (7)

1. クラッチ軸と、該クラッチ軸の少なくとも一部を囲むように配置され、駆動源からの駆動力が駆動側入力ギアを介して入力されるクラッチ入力ギアと、前記クラッチ軸の軸方向において前記クラッチ入力ギアに隣接して配置され、該クラッチ入力ギアと同軸かつ同一のギア諸元を有し、前記駆動源からの駆動力が前記駆動側入力ギアを介して前記クラッチ入力ギアと同時に入力されるクラッチアイドルギアと、前記クラッチ軸に固定されたクラッチ出力ギアと、を有し、通電によって前記クラッチ入力ギアから前記クラッチ出力ギアへ駆動力を伝達可能とし、通電の停止によって前記クラッチ入力ギアから前記クラッチ出力ギアへの駆動力の伝達を遮断する電磁クラッチと、
   前記クラッチアイドルギアに一つ以上の第１アイドルギアを介して連結される第１出力ギア部と、前記クラッチ出力ギアに一つ以上の第２アイドルギアを介して連結され、前記第１出力ギア部と同軸上に配置される第２出力ギア部と、で構成され、前記第１出力ギア部と前記第２出力ギア部とが独立して回転可能な駆動出力ギアと、
   を備え、
   前記クラッチアイドルギア、前記第１アイドルギア、前記第１出力ギア部を含み、前記電磁クラッチへの通電の有無に係わらず前記駆動源からの駆動力を前記第１出力ギア部に連結される被回転部材に伝達可能な第１駆動伝達経路と、
   前記クラッチ出力ギア、前記第２アイドルギア、前記第２出力ギア部を含み、前記電磁クラッチに通電されたときのみ前記駆動源からの駆動力を前記第２出力ギア部に連結される被回転部材に伝達可能な第２駆動伝達経路と、
   を用いて駆動力を伝達する駆動伝達機構。
2. 前記第２出力ギア部は、大径部と小径部とを有する二段ギアであり、前記大径部および前記小径部は、それぞれ異なるギアに噛み合うことで、前記第２駆動伝達経路を異なる被回転部材に駆動力を伝達可能な二つの駆動伝達経路に分岐させることを特徴とする請求項１に記載の駆動伝達機構。
3. 前記第１出力ギア部と前記第２出力ギア部は同一のギア諸元を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の駆動伝達機構。
4. 前記駆動出力ギアは、段差を有する回転軸に回転可能に支持されており、前記第１出力ギア部と前記第２出力ギア部は、前記回転軸に外挿されるボス部の直径が異なることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の駆動伝達機構。
5. 前記第１出力ギア部と前記第２出力ギア部のうち一方の前記ボス部の外径は、他方の前記ボス部の外径よりも小さく、且つ他方の前記ボス部の内径よりも大きいことを特徴とする請求項４に記載の駆動伝達機構。
6. 前記第２駆動伝達経路の駆動力伝達方向に対し前記クラッチ出力ギアの下流側に、前記電磁クラッチへの通電停止時に前記クラッチ出力ギアが前記クラッチ入力ギアの回転によって連れ回りしない大きさの負荷を加えたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の駆動伝達機構。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の駆動伝達機構を備えた画像形成装置。

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