JP6991770B2 - シート搬送装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートを搬送するシート搬送装置及びシート搬送装置を備える画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式等の画像形成装置としては、給紙カセットに収容されたシートを画像形成部に搬送するシート搬送装置を備え、シート搬送装置によって搬送されるシートに画像を形成する構成が広く知られている。このようなシート搬送装置には、駆動源から伝達される駆動力によって回転して、給紙カセットに収容されたシートをピックアップして画像形成部に給送する回転部材としての給送ローラが設けられている。

特許文献１には、ラチェット機構を備える駆動機構によって給送ローラに駆動を伝達し、給紙カセットに収容されたシートを給送する構成が開示されている。このような構成においては、画像形成部に向かってシートを給送する間は、駆動源からの駆動力を給送ローラに伝達するギアが噛合った状態が維持されることで、給送ローラが回転し続ける。

特開２０１１－１７４５８６号公報

しかしながら、特許文献１の構成では、給送動作時に画像形成部に向かって給送されるシートと給送ローラとの間の負荷が増加した場合においても駆動力を伝達するギアが噛合った状態が維持されるため、以下のような課題が発生する。即ち、給送ローラとシートとの間に発生した負荷を解消するために駆動源が給送ローラに向かって過剰な駆動力を伝達しようとしてしまうことで、ギアに変形が発生するおそれがある。

そこで、本発明は、駆動源から回転部材に向かって過剰な駆動力が伝達される前に、駆動源からの駆動力の伝達を解除することが可能なシート搬送装置又は画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、
シートと当接し、回転することによってシートを搬送する回転ローラと、
駆動源からの駆動力を前記回転ローラに伝達する駆動伝達部と、
シートを収容する収容部と、
一端側で前記回転ローラを保持し、他端側に設けられた回動軸を中心に回動するアーム部材であって、前記回動軸が前記回転ローラよりもシートの搬送方向に関して上流側の位置に配置され、且つ前記回動軸は、前記回転ローラとシートが接触する位置よりも鉛直方向に関して上方の位置に配置されるアーム部材と、を備え、
前記駆動力が伝達された前記回転ローラがシートの表面に当接しシートが給送されるシート搬送装置において、
前記駆動伝達部は、第１係合部が設けられた第１のギアと、
前記第１係合部と係合する第２係合部が設けられ、前記第１のギアと同軸に設けられた第２のギアと、
前記第１のギアと前記第２のギアの一方が前記第１のギアと前記第２のギアの他方に向かって付勢されるようにする付勢部材と、
を有し、
前記駆動源は前記第１のギアを第１の方向に回転させ、前記第２のギアを前記第１の方向に回転させることで、前記駆動力を前記回転ローラに伝達し、
前記第１係合部と前記第２係合部が係合した状態で前記第１の方向に回転する前記第１のギアが前記第２のギアに駆動力を伝達する前記第１係合部の第１面は、前記第１のギアが前記第１の方向に回転しつつ、前記第１係合部又は前記第２係合部が前記付勢部材の付勢力に抗する方向に退避することが可能な方向に第１の角度で傾斜しており、前記第１の角度は前記第１のギアの回転軸と垂直な面と前記第１面の角度であって、
前記駆動源からの駆動の伝達が停止した状態で、前記回転ローラが外力を受けることで、前記第２のギアが前記第１の方向に回転するときに当接する前記第１係合部の第２面は、前記第２のギアが前記第１の方向に回転しつつ、前記第１係合部または前記第２係合部が前記付勢部材の付勢力に抗する方向に退避することが可能な方向に第２の角度で傾斜しており、前記第２の角度は前記第１のギアの回転軸と垂直な面と前記第２面の角度であって、
前記第１の角度は前記第２の角度よりも大きく、
前記駆動源からの駆動力による前記第１係合部及び第２係合部に係るトルクが、前記第１のギアもしくは前記第２のギアを変形又は破壊させる許容トルクを超える前に、前記第１係合部と前記第２係合部との係合が解除されることを特徴とするシート搬送装置である。

本発明によれば、駆動源から回転部材に向かって過剰な駆動力が伝達される前に、駆動源からの駆動力の伝達を解除することが可能なシート搬送装置又は画像形成装置を提供することができる。

実施例１の画像形成装置の構成を説明する概略断面図である。 （ａ）実施例１における給送部の構成を説明する模式図である。（ｂ）実施例１における駆動伝達部２７の構成を説明する模式図である。 実施例１における給送部の構成を説明する概略断面図である。 （ａ）実施例１における、シート搬送方向の上流側から見たときの、駆動伝達部を分解した斜視図である。（ｂ）実施例１における、シート搬送方向の下流側から見たときの、駆動伝達部を分解した斜視図である。 （ａ）実施例１における、第１係合部と第２係合部が係合した状態を説明する模式図である。（ｂ）実施例１における、第１係合部と第２係合部の係合が解除された状態を説明する模式図である。 実施例１におけるトルクの関係を説明するグラフである。 実施例２における駆動伝達部の構成を説明する模式図である。 （ａ）実施例２における、駆動伝達部の第１係合部の構成を説明する模式図である。（ｂ）実施例２における、駆動伝達部の第２係合部の構成を説明する模式図である。 （ａ）実施例２における、第１係合部と第２係合部が係合した状態を説明する模式図である。（ｂ）実施例２における、第１係合部と第２係合部の係合が解除された状態を説明する模式図である。

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。なお、以下の実施例においては、本発明のシート搬送装置を備えるレーザービームプリンタを用いた例について説明する。ただし、以下の実施例に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（実施例１）
＜画像形成装置の構成＞
図１は、本実施例のシート搬送装置を備える画像形成装置１００の構成を説明する概略断面図である。図１に示すように、画像形成装置１００は、画像形成部としてのプロセスカートリッジ１１と、給送部１３と、定着部１４と、を備える。プロセスカートリッジ１１は、ドラム状の電子写真感光体（以下、感光ドラムと称する）１と、帯電ローラ２と、現像手段４と、を有する。

画像形成動作が開始されると、感光ドラム１は、帯電ローラ２によりトナーの正規帯電極性と同じ極性（本実施例においては負極性）の所定電位に一様に帯電処理される。その後、露光手段３から露光を受けることで、感光ドラム１の表面に目的の画像に対応した静電潜像が形成される。そして、静電潜像は現像手段４に収容されたトナーを担持した現像ローラ４ａと感光ドラム１とが接触する位置において、トナー像として現像され、可視化される。

感光ドラム１に現像されたトナー像は、感光ドラム１と転写ローラ１２との転写ニップを通過する過程で、給送部１３により給紙されたシートＳの表面に転写される。シートＳは、収容部としての給紙トレイ８に積載された状態で収容されている。トナー像が転写されたシートＳは定着部１４に導入され、そこで加熱および加圧されることによりトナーが溶融してシートＳに固定される。その後、表面に画像が形成されたシートＳは、積載部としての排紙トレイ１５へと排出される。

本実施例においては、以上の動作によって画像形成が完了する。

＜シートの給送動作＞
次に、本実施例におけるシートＳの給送について、図２（ａ）～（ｂ）、図３を用いて説明する。図２（ａ）は、本実施例におけるシートＳの給送を行う給送部１３の構成を説明するための概略的な斜視図であり、図２（ｂ）は、給送部１３に駆動を伝達する駆動伝達部２７の構成を説明する模式図である。図３は、図２（ａ）におけるＡＡ方向から見た時の給送部１３を説明する概略断面図である。

図２（ａ）に示すように、シートＳは、シートＳの側面が不図示の側面ガイドによって揃えられていた状態で給紙トレイ８に収容されている。シート搬送方向であるＤ方向に関して、給送部１３の下流側には搬送ガイドとしての斜面２１が設けられており、斜面２１には給送されるシートＳを１枚ずつに分離するための分離部材２２が配置されている。このように、本実施例においては、シートＳの分離方式として斜面分離方式を用いており、シートＳは、分離部材２２を有する斜面２１に当接した後に１枚ずつに分離される。

シート搬送方向と直交する重力方向に関して給紙トレイ８の上方には、シートＳの表面に当接してシートＳの給送を行う給送ローラ２５（回転部材）と、給送ローラ２５を保持する保持部材としての給紙アーム２３が配置されている。給紙アーム２３は、回動軸２４を中心に回動することによって、給紙トレイ８に積載されたシートＳの積載高さに応じて、重力方向に移動することが可能である。また、給送ローラ２５は、Ｄ方向に関して回動軸２４よりも下流側に配置されており、この配置により、給紙アーム２３は回転する給送ローラ２５をシートＳに対して押圧することが可能となる。

給送ローラ２５は、後述する駆動伝達部２７から回動軸２４とギア列２６を介して駆動力を伝達されることで回転する。給送ローラ２５が回転すると、給紙アーム２３が給送ローラ２５をシートＳに対して押圧し、給送ローラ２５とシートＳとが接触する位置において発生する摩擦力により、シートＳがＤ方向に向かって給送される。その後、シートＳは分離部材２２を通過する時に１枚ずつ分離される。

Ｄ方向に関して、分離部材２２よりも下流側には、分離されたシートＳを転写ニップに向けて搬送する搬送ローラ３０が設けられている。搬送ローラ３０の対向側には不図示の付勢手段によって搬送ローラ３０に向かって付勢された搬送コロ３１が設けかれており、搬送ローラ３０と搬送コロ３１とが接触する位置に搬送ニップが形成されている。分離部材２２で分離されたシートＳは、搬送ニップに挟持された後に搬送ローラ３０の回転によって転写ニップまで搬送される。

＜駆動伝達部の構成＞
次に、駆動伝達部２７について説明する。図２（ａ）に示すように、駆動伝達部２７はガイド４０とギアカバー４１に保持されており、駆動源としての駆動モータＭからいくつかのギアを介して駆動が伝達される。図２（ｂ）に示すように、駆動伝達部２７は、欠歯ギア４３、ソレノイドＳＬ、ラチェットギア４５（第１のギア）、ラチェットギア４６（第２のギア）、付勢部材としてのバネ４７を有する。

駆動モータＭからの駆動力は、欠歯ギア４３からラチェットギア４５に伝達され、そしてラチェットギア４５からラチェットギア４６に伝達された後に回動軸２４とギア列２６を介して給送ローラ２５に伝達される。欠歯ギア４３とラチェットギア４５は非給紙動作時においては噛み合っておらず、不図示の制御手段によって給紙動作を開始するために給紙ソレノイドＳＬが引かれると、欠歯ギア４３とラチェットギア４５が噛み合って駆動が伝達される。また、欠歯ギア４３と軸ギア４４も非給紙動作時においては噛み合っていないが、ソレノイドＳＬが引かれると所定分回転の後二つのギアが噛み合い、最終的に給送ローラ２５へと駆動が伝達される。

欠歯ギア４３が一回転すると１枚分のシートＳの給紙動作が終了し、各部材は非給紙動作時の初期状態に戻る。

以下、駆動伝達部２７における駆動力の伝達機構について図４（ａ）～（ｂ）、図５（ａ）～（ｂ）を用いて説明する。図４（ａ）は、シートＳの搬送方向の上流側から見た時のラチェットギア４５とラチェットギア４６の分解斜視図であり、図４（ｂ）は、シートＳの搬送方向の下流側から見た時のラチェットギア４５とラチェットギア４６の分解斜視図である。また、図５（ａ）は、ラチェットギア４５とラチェットギア４６が係合した状態を説明する模式図であり、図５（ｂ）は、ラチェットギア４５とラチェットギア４６の係合が解除された状態を説明する模式図である。

図４（ａ）～（ｂ）に示すように、ラチェットギア４５とラチェットギア４６はガイド４０に設けられた軸４０ａに対して回転自在に保持された状態で、ビス４２によってバネ４７とギアカバー４１とを挟んで軸４０ａにビス止めされている。軸４０ａは、軸方向および軸方向に対して垂直な方向である平面方向に関するラチェットギア４５とラチェットギア４６の位置決めも兼ねており、これによって欠歯ギア４３とラチェットギア４５との軸間を精度よく決めることができる。

また、ラチェットギア４５とラチェットギア４６には、これらのギア同士を係合させる凹部若しくは凸部を有する第１係合部４５ａと第２係合部４６ａがそれぞれ設けられている。このように、ギア同士を係合させる係合部と駆動の伝達を行うギア部を一体で設けることにより、ギアと軸との嵌合長を長くすることができ、ギアの傾きを抑制することができる。

図５（ａ）に示すように、第１係合部４５ａと第２係合部４６ａとが係合することによって、ラチェットギア４５とラチェットギア４６が係合する。第１係合部４５ａには斜面ａ１（第１面）と、斜面ａ２（第２面）が設けられており、斜面ａ１は図示矢印Ｒ１方向（第１の方向）に回転するラチェットギア４５がラチェットギア４６に駆動力を伝達する面である。

また、斜面ａ２は、駆動モータＭからの駆動の伝達が停止した状態で、給送ローラ２５が外力からの影響を受けてラチェットギア４６が図示矢印Ｒ１方向に回転するときに、第２係合部４６ａが第１係合部４５ａに当接する面である。ここで、Ｒ１方向とは、給送ローラ２５がシートＳを給送するときに、駆動モータＭからの駆動力を受けてラチェットギア４５又はラチェットギア４６が回転する方向である。

通常通紙時においては図５（ａ）のように、第１係合部４５ａと第２係合部４６ａが係合した状態で、駆動モータＭから駆動力を受けてラチェットギア４５とラチェットギア４６が図示Ｒ１方向に回転する。しかし、例えば、給紙動作中にシートＳの滞留（以下、ジャムと称する）が発生した場合、給送ローラ２５とシートＳとの間に生じる摩擦力が大きくなることで、駆動モータＭからの駆動力を伝達する部品に過剰なトルクがかかってしまう場合がある。特に斜面分離方式を用いた画像形成装置の場合、駆動モータＭからの駆動力が給送ローラ２５に伝達され続けると、給紙アーム２３がシートＳに対して押圧する力が増加して給送ローラ２５とシートＳとの間の摩擦力が増加し易い。この状態が継続すると、駆動モータＭからの駆動力を伝達するギアなどに変形や破損が生じてしまうおそれがある。

そこで、本実施例においては、図５（ｂ）に示すように、駆動モータＭから伝達されるトルクが、ラチェットギア４５及びラチェットギア４６を変形又は破壊させる許容トルクを超える前に、これらのギアの係合状態を解除する構成とした。具体的には、第１係合部４５ａと第２係合部４６ａとが係合する斜面ａ１の角度を、第１係合部４５ａがＲ１方向に回転しつつ、ラチェットギア４５がバネ４７の付勢力に抗する方向に退避して係合状態を解除することが可能な角度とした。

ここで、本実施例の構成においては、ラチェットギア４５とラチェットギア４６がＲ１方向に回転している状態における許容トルクをＴ１としたときに、許容トルクＴ１［Ｎ・ｍｍ］と、斜面ａ１の傾斜角度θ１［°］は下記式１を満たす。なお、式１におけるＲ［ｍｍ］は、斜面ａ１からラチェットギア４５の軸線に向かって引いた垂線の長さであり、μは第１係合部４５ａ及び第２係合部４６ａの摩擦係数であり、Ｆ［ｇｆ］はバネ４７の付勢力である。以下、それぞれ、伝達半径Ｒ、摩擦係数μ、付勢力Ｆと称する。
Ｔ１＞（Ｒ・Ｆ（ｓｉｎθ１＋μｃｏｓθ１）／（ｃｏｓθ１－μｓｉｎθ１））・・・（式１）
なお、本実施例においては、斜面ａ２を有することにより、駆動モータＭからの駆動の伝達が止まった状態で給送ローラ２５が外力の影響を受けた場合に、第１係合部４５ａと第２係合部４６ａとの係合を解除できる構成としている。即ち、斜面ａ１と同様に、斜面ａ２の角度を、第２係合部４６ａがＲ１方向に回転しつつ、ラチェットギア４５又はラチェットギア４６がバネ４７の付勢力に抗する方向に退避して係合状態を解除することが可能な角度とした。

給紙動作中にジャムが発生し、駆動伝達部２７のギアが噛み合った状態でＤ方向（図３に図示）へシートＳを引っ張ってジャム処理する場合、給送ローラ２５がＤ方向に回転しようとすることでラチェットギア４６はＲ１方向に回転しようとする。本実施例の構成によれば、この状態において、許容トルクを超える前にラチェットギア４５とラチェットギア４６の係合状態を解除することによって、駆動モータＭからの駆動力を伝達するギアなどに変形や破損が生じることを抑制できる。

ここで、駆動モータＭからの駆動の伝達が止まった状態でラチェットギア４６がＲ１方向に回転するときの許容トルクをＴ２とすると、許容トルクＴ２と、斜面ａ２の角度θ２は下記式２を満たす。なお、式２における伝達半径Ｒ、摩擦係数μ、付勢力Ｆは、式１と同じである。
Ｔ２＞（Ｒ・Ｆ（ｓｉｎθ２＋μｃｏｓθ２）／（ｃｏｓθ２－μｓｉｎθ２））・・・（式２）
駆動モータＭからの駆動の伝達を受けてＲ１方向に回転するときの、ラチェットギア４５とラチェットギア４６の係合が外れるトルク（以下、リミットトルクと称する）は、以下の条件を満たす必要がある。即ち、この場合のリミットトルクは、給送ローラ２５がシートＳを給送する動作に必要なトルク（以下、必要トルクと称する）以上、許容トルク未満である必要がある。これに対し、駆動モータＭからの駆動の伝達が止まった状態でラチェットギア４６がＲ１方向に回転するときのリミットトルクは、許容トルク未満であれば良い。

なお、本実施例の構成においては、ラチェットギア４５、ラチェットギア４６の材質はＰＯＭ樹脂であり、式１及び式２における摩擦係数μは０．０５～０．１５程度である。本実施例の構成に限らず、斜面ａ１又は斜面ａ２の傾斜角度θ１又は角度θ２が大きく、伝達半径Ｒが大きく、付勢力Ｆが大きい方が、より大きなトルクを伝達することができる。しかし、傾斜角度θ１又は角度θ２が大きいと、摩擦係数μの大小によってリミットトルクがばらついてしまうので好ましくない。

また、設計の制約上、伝達半径Ｒを大きくできない場合、Ｒ１方向に回転するときのリミットトルクの条件を満たすためには付勢力Ｆを大きくするしかないが、付勢力Ｆを大きくすると、組立性の低下や、耐久による摩耗、動作音の増大などの懸念点がある。そこで本実施例の構成においては、図５（ａ）～（ｂ）に示すように、駆動モータＭからの駆動力を伝達するラチェットギア４５の歯面をハス歯の構成（ハス歯ギア）としている。

より詳しくは、ハス歯のねじれの向きを、ラチェットギア４５がＲ１方向に回転するときに、バネ４７の付勢方向に関して付勢力を増大させるような軸方向力（スラスト力）が発生する向きとする。ねじれの角度は２０°とした。これにより、バネ４７の付勢力を増大させるために大きなバネを設けることなく、且つ、摩擦係数μのばらつきに対する許容幅を設けて、必要なリミットトルクの条件を満たすことが可能となる。

図６は、ラチェットギア４５がＲ１方向に回転するときのリミットトルクを、各条件（傾斜角度θ１の値、バネ４７の付勢力、ラチェットギア４５の歯種）別で並べたグラフである。条件（１）は、ギアの歯種を平歯、斜面ａ１の傾斜角度θ１を６２°、バネ４７の付勢力Ｆを３００ｇｆに設定している。

条件（１）において、ラチェットギア４５とラチェットギア４６は許容トルクを超える前に係合状態を解除するが、各部材の摩擦係数等のバラツキを考慮すると、必要トルクの条件を満たさない場合が発生し得る。

条件（２）は、条件（１）に対してバネ４７の付勢力を大きく設定しており、この条件下においてはリミットトルクが許容トルクと必要トルクの両方の条件を満たす範囲となる。しかし、条件（２）においては、条件（１）で用いたバネよりも１．５倍の付勢力を有するバネが必要となる。

条件（３）は、条件（１）に対して傾斜角度θ１を大きく設定し、７２°としている。この条件下においては、必要トルクの条件は満たすが、各部材の摩擦係数等のバラツキを考慮すると、許容トルクの条件を満たさない場合が発生し得る。

条件（４）は、条件（１）に対して、ギアの歯種を平歯からハス歯に変更しており、この条件下では、バネ４７の付勢力を大きく設定することなく、リミットトルクが許容トルクと必要トルクの両方の条件を満たす範囲に収まった。

さらに、本実施例においては、Ｒ１方向を、ラチェットギア４５がＲ１方向に回転するときに図４（ａ）～（ｂ）におけるビス４２が締まる方向となるように設定した。これにより、ラチェットギア４５とラチェットギア４６がＲ１方向に回転するときに、負荷がかかった状態で回転し続けても、ビス４２が緩んでバネ４７の付勢力が不足してしまったり、ビス４２の締結が外れてしまったりすることを抑制できる。

なお、本実施例では第１係合部４５ａと第２係合部４６ａをラチェットギア４５又はラチェットギア４６に対して２つずつ設ける構成とした。しかし、これに限らず、ラチェットギア４５とラチェットギア４６がＲ１方向に回転する状態で許容トルクを超える前に係合を解除する構成であれば、第１係合部４５ａと第２係合部４６ａの係合形状は適宜設定して良い。

また、本実施例においては、ラチェットギア４６のギアの歯種は平歯としたが、ハス歯の構成でも良い。更に、本実施例においては、ラチェットギア４５がラチェットギア４６に向かって付勢する位置にバネ４７を配置したが、これに限らず、ラチェットギア４６がラチェットギア４５を付勢する位置にバネ４７を配置しても良い。

（実施例２）
実施例１では、駆動モータＭから給送ローラ２５に駆動を伝達する駆動伝達部２７について説明したが、これに対し、実施例２では、駆動モータＭから搬送ローラ３０に駆動を伝達する駆動伝達部５２について説明する。なお、以下の説明においては、実施例１と共通する構成及び動作に関しては同一の符号を付して説明を省略する。

図７は、本実施例における駆動伝達部５２の構成を説明する模式図である。図７に示すように、駆動伝達部５２はガイド２１と搬送カバー５１に保持されており、駆動モータＭからの駆動力を搬送ローラ３０へと伝達する。駆動伝達部５２は、ラチェットギア５４（第１のギア）と、ラチェットギア５３（第２のギア）と、を有する。

図８（ａ）は、ラチェットギア５４の構成を説明する模式図であり、図８（ｂ）は、ラチェットギア５３の構成を説明する模式図である。図８（ａ）～（ｂ）に示すように、実施例１と同様に、ラチェットギア５４とラチェットギア５３には、これらのギア同士を係合させる凹部若しくは凸部を有する第１係合部５４ａと第２係合部５３ａがそれぞれ設けられている。また、ラチェットギア５４とラチェットギア５３はガイド２１に嵌合している軸５６に対して回転自在に保持された状態で、バネ５５（付勢部材）とともに搬送カバーと締結されている。

図９（ａ）は、ラチェットギア５４とラチェットギア５３が係合した状態を説明する模式図であり、図９（ｂ）は、ラチェットギア５４とラチェットギア５３の係合が解除された状態を説明する模式図である。

図９（ａ）に示すように、第１係合部５４ａと第２係合部５３ａとが係合することによって、ラチェットギア５４とラチェットギア５３が係合する。第１係合部５４ａには斜面ａ１（第１面）と、斜面ａ２（第２面）が設けられており、斜面ａ１は、図示矢印Ｒ１方向（第１の方向）に回転するラチェットギア５４がラチェットギア５３に駆動力を伝達する面である。

また、斜面ａ２は、駆動モータＭからの駆動の伝達が停止した状態で、搬送ローラ３０が外力からの影響を受けてラチェットギア５３が図示矢印Ｒ１方向に回転するときに、第２係合部５３ａと第１係合部５４ａが当接する面である。ここで、Ｒ１方向とは、搬送ローラ３０がシートＳを搬送するときに、駆動モータＭからの駆動力を受けたラチェットギア５４又はラチェットギア５３が回転する方向である。

本実施例においても、実施例１と同様に、ラチェットギア５４に斜面ａ１と斜面ａ２を設けて、ラチェットギア５４とラチェットギア５３が回転するときのリミットトルクを適切に設定している。これにより、図９（ｂ）に示すように、駆動モータＭから伝達されるトルクが、ラチェットギア５４及びラチェットギア５３を変形又は破壊させる許容トルクを超える前に、これらのギアの係合状態が解除される。ここで、各斜面の角度やリミットトルクや許容トルクの関係は実施例１に示される式１と式２の関係と同様であるため、説明を省略する。

通常通紙時において、搬送ローラ３０がシートＳを搬送する際にジャムが発生したり、部品劣化により搬送ローラ３０が回らなくなったりすると、シートＳと搬送ローラ３０との間に過剰なトルクがかかってしまう。この状態が継続すると、駆動モータＭからの駆動力を伝達するギアなどに変形や破損が生じてしまうおそれがある。また、ジャム処理を行うために、駆動モータＭからの駆動の伝達を停止した状態でシートＳを搬送方向に引っ張って取り除く場合、第１係合部５４ａと２係合部５３ａが係合した状態を維持してしまうと、これらの部品に変形や破損が生じてしまうおそれがある。

本実施例によれば、斜面ａ１と斜面ａ２を設けることによって、過剰なトルクがかかった場合に第１係合部５４ａと第２係合部５３ａの係合状態を解除することが可能であり、実施例１と同様の効果を得ることができる。

なお、本実施例においてはラチェットギア５３とラチェットギア５４のギアの歯面をハス歯の構成（ハス歯ギア）とした。ハス歯のねじれの向きは、Ｒ１方向に回転するときにバネ５５の付勢方向に関して軸方向力（スラスト力）が発生する向きとし、ねじれの角度を２０°とした。これにより、バネ５５の付勢力を増大させるために大きなバネを設けることなく、且つ、摩擦係数のばらつきに対する許容幅を設けて、必要なリミットトルクの条件を満たすことが可能となる。

以上の実施例は、本発明の構成の一例を示したものであり、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、定着部に駆動を伝達する駆動伝達部や、感光ドラムや現像手段等の画像形成部における駆動伝達部などに本発明の構成を用いても良い。

さらに、以上の実施例においては、単色のトナーを収容するプロセスカートリッジを１つ備えたモノクロの画像形成装置１００について説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、複数のプロセスカートリッジを備えたカラーの画像形成装置に本発明を用いても良い。

２５ 給送ローラ
２７ 駆動伝達部
４５ ラチェットギア
４５ａ 第１係合部
４６ ラチェットギア
４６ａ 第２係合部
Ｍ 駆動モータ

Claims (7)

1. シートと当接し、回転することによってシートを搬送する回転ローラと、
   駆動源からの駆動力を前記回転ローラに伝達する駆動伝達部と、
   シートを収容する収容部と、
   一端側で前記回転ローラを保持し、他端側に設けられた回動軸を中心に回動するアーム部材であって、前記回動軸が前記回転ローラよりもシートの搬送方向に関して上流側の位置に配置され、且つ前記回動軸は、前記回転ローラとシートが接触する位置よりも鉛直方向に関して上方の位置に配置されるアーム部材と、を備え、
   前記駆動力が伝達された前記回転ローラがシートの表面に当接しシートが給送されるシート搬送装置において、
   前記駆動伝達部は、第１係合部が設けられた第１のギアと、
   前記第１係合部と係合する第２係合部が設けられ、前記第１のギアと同軸に設けられた第２のギアと、
   前記第１のギアと前記第２のギアの一方が前記第１のギアと前記第２のギアの他方に向かって付勢されるようにする付勢部材と、
   を有し、
   前記駆動源は前記第１のギアを第１の方向に回転させ、前記第２のギアを前記第１の方向に回転させることで、前記駆動力を前記回転ローラに伝達し、
   前記第１係合部と前記第２係合部が係合した状態で前記第１の方向に回転する前記第１のギアが前記第２のギアに駆動力を伝達する前記第１係合部の第１面は、前記第１のギアが前記第１の方向に回転しつつ、前記第１係合部又は前記第２係合部が前記付勢部材の付勢力に抗する方向に退避することが可能な方向に第１の角度で傾斜しており、前記第１の角度は前記第１のギアの回転軸と垂直な面と前記第１面の角度であって、
   前記駆動源からの駆動の伝達が停止した状態で、前記回転ローラが外力を受けることで、前記第２のギアが前記第１の方向に回転するときに当接する前記第１係合部の第２面は、前記第２のギアが前記第１の方向に回転しつつ、前記第１係合部または前記第２係合部が前記付勢部材の付勢力に抗する方向に退避することが可能な方向に第２の角度で傾斜しており、前記第２の角度は前記第１のギアの回転軸と垂直な面と前記第２面の角度であって、
   前記第１の角度は前記第２の角度よりも大きく、
   前記駆動源からの駆動力による前記第１係合部及び第２係合部に係るトルクが、前記第１のギアもしくは前記第２のギアを変形又は破壊させる許容トルクを超える前に、前記第１係合部と前記第２係合部との係合が解除されることを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記第１面から前記第１のギアの軸線に向かって引いた垂線の長さをＲ、前記第１の角度をθ１、前記第１係合部及び前記第２係合部の摩擦係数をμ、前記付勢部材の付勢力をＦ、前記第１のギアと前記第２のギアが前記第１の方向に回転している状態における前記許容トルクをＴ１としたときに、下記（式１）の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
   Ｔ１＞（Ｒ・Ｆ（ｓｉｎθ１＋μｃｏｓθ１）／（ｃｏｓθ１－μｓｉｎθ１））・・・（式１）
3. 前記第１面から前記第１のギアの軸線に向かって引いた垂線の長さをＲ、前記第２の角度をθ２、前記第１係合部及び前記第２係合部の摩擦係数をμ、前記付勢部材の付勢力をＦ、前記駆動源からの駆動力の伝達が停止した状態で前記第２のギアが前記第１の方向に回転するときの前記許容トルクをＴ２としたときに、下記（式２）の関係を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載のシート搬送装置。
   Ｔ２＞（Ｒ・Ｆ（ｓｉｎθ２＋μｃｏｓθ２）／（ｃｏｓθ２－μｓｉｎθ２））・・・（式２）
4. シートを収容する収容部を備え、前記回転ローラは前記収容部に収容されたシートに当接し、
   前記収容部は、シートの搬送方向に関して前記回転ローラよりも下流側に、搬送されるシートと当接してシートの分離を行う斜面が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
5. 前記付勢部材は前記第１のギアを前記第２のギアに向かって付勢し、前記第１のギアは、前記第１係合部と前記第２係合部が係合した状態において前記駆動源からの駆動力を前記第２のギアに伝達することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
6. 前記第１のギアはハス歯ギアであり、前記第１のギアにおけるハス歯のねじれの向きは、前記付勢部材の付勢方向に関して軸方向力を発生させる向きであることを特徴とする請求項５に記載のシート搬送装置。
7. シートに画像を形成する画像形成部と、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート搬送装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置。

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