JP2002154686A - 動力伝達装置、給紙装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 歯欠けギアに軟質な歯を用いることなく、歯
欠けギアの噛み合い開始時の衝撃を緩和する。 【解決手段】 円周上で歯の一部が欠如した歯欠部２３
を有する歯欠けギア２２と、歯欠けギア２２に動力を伝
達すべく回転駆動する駆動ギア３５と、駆動ギア３５に
歯欠部２３を対向させた動作開始ポジションで歯欠けギ
アの回転をロックするとともに、そのロックを解除する
ことにより歯欠けギアを回転動作させて駆動ギアに噛み
合わせる作動手段とを有する動力伝達装置の構成とし
て、駆動ギア３５と同軸上に緩衝ロール３７を設けると
ともに、歯欠けギア２２と一体構造をなすカム部２４に
突起部２７を形成し、作動手段によるロック解除によっ
て歯欠けギア２２が駆動ギア３５に噛み合い始める前に
突起部２７を緩衝ロール３７に接触させることにより、
噛み合い始めの衝撃を緩和する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、歯欠けギアを用い
て動力伝達を行う動力伝達装置とこれを用いた給紙装
置、さらには当該給紙装置を備える画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ファクシミリ装置、複写機、プリンタ等
の画像形成装置には、画像形成部に向けて用紙を送り出
す給紙装置が組み込まれている。給紙装置としては、給
送対象となる用紙を給紙台の上に積載し、その最上位に
配置された用紙から順に送り出すものが知られている。
また、給紙装置には、モータ等の駆動源によって得られ
る駆動力をギア列によって伝達する動力伝達装置が具備
されている。

【０００３】給紙装置の動力伝達装置には、例えば給紙
ロール等の回転制御のために歯欠けギアを用いたものが
ある。歯欠けギアとは、ギアの円周上で歯の一部が欠如
した構造のものである。この歯欠けギアを用いた場合
は、これに噛み合う相手側ギアと対向する位置に歯欠部
を配置することで、両ギア間での動力伝達が遮断された
状態となる。また、この状態で歯欠けギアを所定量だけ
回転動作させると、相手側ギアに歯欠けギアの歯が噛み
合い、これによって両ギア間で動力伝達がなされる。

【０００４】一般に、歯欠けギアと相手側ギアとの関係
は、回転制御上の理由から、歯欠けギアが従動側、相手
側ギアが駆動側となる。つまり、歯欠けギアは、回転駆
動している相手側ギア（以下、駆動ギア）に噛み合うこ
とで回転力を得る。そのため、駆動ギアとの噛み合いに
よる歯欠けギアの回転動作は、駆動ギアに歯欠けギアの
歯が噛み合ってから、その噛み合いが外れるまで（駆動
ギアとの対向位置に歯欠部が戻るまで）の期間に限定さ
れる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、歯欠けギア
を駆動ギアに噛み合わせる際には、噛み合い始める瞬間
に両ギアの歯面同士が衝突して衝突音が発生し、これが
耳障りになる。そこで、特開平８−１１３３７５号公報
には、図１０に示すように、歯欠けギア５１の構成とし
て、駆動ギア（相手側ギア）と噛み合い始める始端側の
数個の歯５２を軟質な歯とした動力伝達装置が開示され
ている。しかしながら、この公報に開示された技術で
は、駆動ギアに対して歯欠けギア５１が常に同じ歯から
噛み合い始め、この噛み合い始めの歯を軟質な歯５２と
するため、駆動ギアとの噛み合い動作を繰り返すことで
軟質な歯５２の摩耗が激しくなるうえ、歯形状の劣化も
顕著になるという不具合があった。また、駆動ギアに軟
質な歯５２が噛み合っている間は大きなトルクを伝達で
きないという難点もあった。

【０００６】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、その主たる目的は、歯欠けギアに軟質な歯
を設けなくても、歯欠けギアと駆動ギアとが噛み合い始
めるときの衝撃を緩和することができる動力伝達装置と
これを用いた給紙装置、並びに画像形成装置を提供する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、円周上で歯の
一部が欠如した歯欠部を有する歯欠けギアと、この歯欠
けギアに動力を伝達すべく回転駆動する駆動ギアと、こ
の駆動ギアに歯欠部を対向させた動作開始ポジションで
歯欠けギアの回転をロックするとともに、そのロックを
解除することにより歯欠けギアを回転動作させて駆動ギ
アに噛み合わせる作動手段とを有する動力伝達装置とこ
れを用いた給紙装置、並びに画像形成装置に係り、特
に、動力伝達装置の構成として、駆動ギアと同じ方向に
回転駆動する緩衝ロールと、歯欠けギアと一体に回転す
るとともに、この回転によって周回移動する突起部を有
し、かつ作動手段によるロック解除によって歯欠けギア
が駆動ギアに噛み合い始める前に突起部が緩衝ロールに
接触するように配置された回転体とを備えたものとなっ
ている。

【０００８】上記構成の動力伝達装置においては、作動
手段によるロック解除によって歯欠けギアが駆動ギアに
噛み合い始める前に回転体の突起部を緩衝ロールに接触
させることにより、両ギアが噛み合い始めるときの機械
的な衝撃が緩和される。そのため、歯欠けギアに軟質な
歯を設けなくても、噛み合い開始時の衝撃による音や振
動の発生を抑えることが可能となる。また、突起部が緩
衝ロールに接触した状態では、歯欠けギアが緩衝ロール
と連れ回るため、駆動ギアと歯欠けギアとの噛み合いも
スムーズに行われる。さらに、作動手段によるロックを
解除した際には、回転中の緩衝ロールに任意のタイミン
グで突起部が接触するため、緩衝ロール上での突起部の
接触位置がその都度異なるものとなる。したがって、緩
衝ロールの摩耗を極力軽減することが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しつつ詳細に説明する。

【００１０】図１は本発明の実施形態に係る画像形成装
置の概略構成図である。図示した画像形成装置は、一様
に帯電した後、像光を照射することにより表面に静電潜
像が形成される像担持体１と、この像担持体１の表面を
一様に帯電する帯電器２と、画像データに基づいて像担
持体１に像光を照射し静電電位の差による潜像を形成す
る像書き込み装置３と、上記潜像にトナーを選択的に転
移して可視化する現像器４と、用紙搬送路８に沿って搬
送される用紙に像担持体１表面のトナー像を転写する転
写器５と、用紙上のトナー像を加熱・加圧して融着させ
る定着器５と、トナー像が転写された後の像担持体１に
残留するトナーを清掃するクリーナー７とを有してい
る。また、画像形成装置の下部には、画像形成の対象と
なる用紙を収容し、これを一枚ずつ送り出す給紙装置９
と、この給紙装置９によって送り出された用紙を所定の
タイミングでトナー像の転写位置へ搬送するレジストロ
ール１０が備えられている。

【００１１】上記構成において、像担持体１は、表面に
感光体層を有し、一様に帯電した後の露光により、露光
部の電位が減衰するものである。帯電器２は、像担持体
１に当接されるロール状の部材であり、これらの間に電
圧が印加されることによって、当接部付近の微小間隙内
で放電を発生させ、像担持体１の表面をほぼ一様に帯電
するものである。帯電器としては、上記のロール状のも
の以外に、電極ワイヤに高電圧を印加し、コロナ放電に
よって像担持体１の表面を帯電するものもある。

【００１２】像書き込み装置３は、点滅するレーザー光
を像担持体１の外周面上で軸方向に走査させることによ
り、画像データに基づいた静電潜像を像担持体１の外周
面上に形成するものである。像書き込み装置３として
は、ＬＥＤ等の発光素子を配列し、これらを画像データ
に基づいて点滅させるものでもよい。

【００１３】現像器４は、像担持体１と近接して対向す
るように配置された円筒状の現像ロール４ａを有する。
この現像器４では、現像ロール４ａと像担持体１との間
に現像バイアス電圧が印加されることにより、両者の間
に現像バイアス電界が形成される。これにより、電荷を
有するトナーは像担持体１上の露光部に転移するため、
像担持体１上にトナーによる可視像が形成される。

【００１４】転写器５は、像担持体１と対向するように
設けられたロール状の部材であり、像担持体１との間に
転写電界を形成することによって、通過する用紙上にト
ナー像を転写させるものである。

【００１５】給紙装置９は、上下に配置された２つの給
紙トレイ部１１，１２と、上側の給紙トレイ部１１に収
容された用紙を送り出す第１の給紙ロール１３と、下側
の給紙トレイ部１２に収容された用紙を送り出し第２の
給紙ロール１４と、これら第１，第２の給紙ロール１
３，１４に圧接される捌き用の摩擦部材（リタードパッ
ド）を支持するホルダー部材１７，１８とを有してい
る。

【００１６】上記第１，第２の給紙トレイ部１１，１２
のうち、上側の給紙トレイ部１１は手差し式となってお
り、任意の大きさの用紙を差し入れて使用できるように
なっている。また、下側の給紙トレイ部１２はカセット
式となっており、画像形成装置の本体部に対して脱着
（抜き差し）できるようになっている。

【００１７】図２は本発明の実施形態に係る給紙装置に
適用された動力伝達装置の構成を示す斜視図であり、図
３はその側面図である。図においては、上述した第１の
給紙トレイ部１１に対応する第１の給紙ロール１３が、
支軸（シャフト）２１に固着されている。支軸２１は、
画像形成装置の本体フレーム部分（不図示）に回転自在
に支持されている。第１の給紙ロール１３は、外周面が
高摩擦材料によって構成されるもので、全体的には略半
月形に形成されている。また、第１の給紙ロール１３を
支持する支軸２１の端部には歯欠けギア２２が固着され
ている。これにより、第１の給紙ロール１３は支軸２１
を介して歯欠けギア２２と一体に回転する構成となって
いる。

【００１８】歯欠けギア２２は、例えば硬質のプラスチ
ックによって形成されるもので、ギアの円周上で歯の一
部が欠如した構造となっている。この歯欠けギア２２で
は、円周上に所定のピッチで形成された複数の歯のう
ち、歯２２ａと歯２２ｂの間で歯が欠如しており、その
欠如した部分が歯欠部２３となっている。また、歯欠け
ギア２２には、その回転軸方向（歯幅方向）に突出する
状態でカム部２４が一体に形成されている。これによ
り、カム部２４は歯欠けギア２２と一体に回転すること
になる。

【００１９】カム部２４は、その外周面をカム面２４ａ
としたもので、上記歯２２ａ，２２ｂを含む歯の形成部
分に隣接して形成されている。カム面２４ａは、歯欠け
ギア２２のピッチ円と同心円をなす小径部２４ｂと、こ
の小径部２４ｂよりも径の大きい大径部２４ｃと、これ
ら小径部２４ｂと大径部２４ｃとを滑らかに繋ぎ合わせ
るスロープ部２４ｄとを有している。また、カム面２４
ａの円周方向の一箇所には、小径部２４ｂと大径部２４
ｃとの境界部分で段付き構造をなす係止部２５が設けら
れている。

【００２０】カム部２４の端面にはバネ掛け部２６が形
成されている。バネ掛け部２６はカム部２４の端面の一
部を歯欠けギア２２の回転軸方向に突出する状態で形成
されている。さらにカム部２４の端面には、歯欠けギア
２２の回転軸方向に厚みをもつ突起部２７が形成されて
いる。突起部２７は、歯欠けギア２２の円周方向で歯２
２ａの近傍に配置されている。また、突起部２７はカム
部２４のカム面２４ａよりも半径方向に突出する状態で
形成されている。この突起部２７は、歯欠けギア２２と
一体に形成されたカム部２４が回転することで周回移動
する。

【００２１】なお、ここでは歯欠けギア２２と一体にカ
ム部２４を形成し、このカム部２４に突起部２７を形成
しているが、これ以外にも、歯欠けギア２２と別体で支
軸２１に回転体を取り付け、この回転体に突起部を形成
したものであってもよい。ただし、本実施形態のように
歯欠けギア２２と一体にカム部２４を形成した場合は、
部品点数の増加を回避できるため、コスト低減や組立性
の向上を図るうえで好ましいものとなる。

【００２２】また、上述したバネ掛け部２６にはコイル
バネ２８の一端部が引っ掛けられている。コイルバネ２
８の他端部は画像形成装置の本体フレーム側に掛止され
ている。これにより、歯欠けギア２２にはコイルバネ２
８のバネ力（引っ張り力）によってＡ方向に回転させよ
うとする付勢力が付与されている。このＡ方向への歯欠
けギア２２の回転により、上述した歯２２ａは後述する
駆動ギアと噛み合い始める歯（以下、始端歯という）と
なる。また、上述した歯２２ｂは後述する駆動ギアと噛
み合い終わる歯（以下、終端歯という）となる。

【００２３】また、歯欠けギア２２の近傍にはフラッパ
タイプのソレノイド２９が配設されている。このソレノ
イド２９にはフラッパ構造をなすアーマチュア３０が設
けられている。アーマチュア３０はソレノイド２９の励
磁状態に応じて作動するものである。アーマチュア３０
の後端部にはコイルバネ３１の一端部が引っ掛けされて
いる。コイルバネ３１の他端部は、ソレノイド２９のベ
ース部材３２から突出する突出片３３に掛止されてい
る。これにより、アーマチュア３０の後端部はコイルバ
ネ３１の引っ張り力によって一方向に付勢されている。

【００２４】一方、アーマチュア３０の先端部には曲げ
成形によってフック状のストッパー部３０ａが形成され
ている。このストッパー部３０ａは、上述のように歯欠
けギア２２のカム面２４ａに形成された係止部２５に係
止されている。これらストッパー部３０ａと係止部２５
との係止状態は、コイルバネ３１の付勢力によって保持
されている。また、上述したコイルバネ２８によるＡ方
向への歯欠けギア２２の回転動作は、係止部２５にスト
ッパー部３０ａが係止することで規制（回転ロック）さ
れている。この回転ロック状態における歯欠けギア２２
の停止ポジションが動作開始ポジション（ホームポジシ
ョン）となっている。

【００２５】さらに、歯欠けギア２２の近傍には、相手
側ギアとなる駆動ギア３５が配設されている。この駆動
ギア３５は、モータ等の駆動源によってＢ方向に回転駆
動されるもので、例えば硬質のプラスチックによって構
成されている。駆動ギア３５の円周上には所定のピッチ
で複数の歯が連続して形成されている。駆動ギア３５の
片側の端面部には、当該駆動ギア３５と同心円をなす円
筒部３６が一体に形成されている。円筒部３６は、駆動
ギア３５の刃底円の直径よりも小さな外径をもって駆動
ギア３５の回転軸方向（歯幅方向）に突出する状態で形
成されている。

【００２６】駆動ギア３５の円筒部３６の外周側には緩
衝ロール３７が嵌め込まれている。この緩衝ロール３７
については、駆動ギア３５と同軸上に別途、円筒部材を
設け、この円筒部材に嵌合させて取り付けることも可能
であるが、部品点数の増加を回避するうえでは、上述の
ように駆動ギア３５に一体に形成された円筒部３６に装
着することが望ましい。

【００２７】緩衝ロール３７は、例えばＥＰＤＭ(ethyl
ene-propylene-dienomethylene-rubber)などのゴム材で
構成することで適度なゴム状弾性と高い摩擦特性を有す
るもので、駆動ギア３５と同軸上に配置されている。ま
た、歯欠けギア２２が動作開始ポジションに保持された
状態では、緩衝ロール３７が、両ギア２２，３５の回転
軸中心を結ぶ軸線よりも始端歯２２ａ寄りでかつ上述し
た突起部２７と所定の間隙を隔てて対向する位置に配置
されている。この緩衝ロール３７は適度な厚み（例え
ば、肉厚寸法が２．０〜３．０ｍｍ）を有する円形のリ
ング状に成形されている。また、緩衝ロール３７の外径
は駆動ギア３５の歯底円の直径とほぼ等しく設定されて
いる。

【００２８】ここで、歯欠けギア２２の回転軸中心と駆
動ギア３５の回転軸中心との間の距離（軸間距離）を
“Ｌ１”、歯欠けギア２２の回転軸中心から突起部２７
の先端部までの距離を“Ｌ２”、歯欠けギア２２の回転
軸中心からカム面２４ａまでの距離を“Ｒ１”、駆動ギ
ア３５の回転軸中心から緩衝ロール３７の外周面までの
距離（緩衝ロール３７の外径）を“Ｒ２”とした場合、
これらの寸法関係は、Ｌ２＞Ｒ１の条件及びＬ１＜Ｌ２
＋Ｒ２の条件を満たすように設定される。このことか
ら、２つの回転軸中心を結ぶ軸線上に突起部２７が存在
した際には、Ｄ＝Ｌ２＋Ｒ１−Ｌ１の寸法をもって突起
部２７と緩衝ロール３７の位置が干渉する構成となって
いる。具体的な寸法例を挙げると、Ｌ１＝３１．６ｍ
ｍ、Ｌ２＝２１．２ｍｍ、Ｒ１＝１８．８ｍｍ、Ｒ２＝
１０．８ｍｍ、Ｄ＝０．４ｍｍとなる。

【００２９】上記構成からなる動力伝達装置を有する給
紙装置では、第１の給紙トレイ部１１に収容された用紙
の最上位置が第１の給紙ロール１３に近接した状態で保
持される。このように保持された用紙を第１の給紙ロー
ル１３によって送り出すにあたって、歯欠けギア２２
は、アーマチュア３０のストッパー部３０ａがカム面２
４ａ上の係止部２５に係止されることで回転ロックさ
れ、動作開始ポジションに保持される。この動作開始ポ
ジションでは、歯欠けギア２２の歯欠部２３が駆動ギア
３５と対向した状態（向き合った状態）、つまり歯欠け
ギア２２と駆動ギア３５が噛み合っていない状態となっ
ている。そのため、図示しない駆動源の駆動によって駆
動ギア３５が回転していても、その駆動力が歯欠けギア
２２に伝達されることはない。

【００３０】こうした状態からソレノイド２９を励磁
（オン）すると、アーマチュア３０に磁気吸引力が作用
する。これにより、アーマチュア３０の先端側はコイル
バネ３１の付勢力に抗して引き込まれ、これに連動して
アーマチュア３０先端部のストパー部３０ａがカム面２
４ａの係止部２５から外れる。つまり、歯欠けギア２２
の回転ロックが解除される。そうすると、歯欠けギア２
２はコイルバネ２８の付勢力によってＡ方向に回転し、
これと一体に第１の給紙ロール１３も回転する。

【００３１】こうして歯欠けギア２２がコイルバネ２８
の付勢力によって回転した際には、図４に示すように、
歯欠けギア２２の歯が駆動ギア３５の歯に接触する前
に、歯欠けギア２２側（カム部２４）に設けられた突起
部２７が緩衝ロール３７に接触する。このとき、突起部
２７との接触によって緩衝ロール３７に荷重が加わる
と、その荷重印加部で緩衝ロール３７が弾性変形して運
動エネルギーを吸収する。これにより、機械的な衝撃が
緩和されるため、突起部２７と緩衝ロール３７との接触
による衝撃音や振動の発生を抑えることができる。この
とき、緩衝ロール３７の衝撃吸収性を考慮すると、当該
ロール材料の硬度としては２０度程度とするのが望まし
い。

【００３２】また、緩衝ロール３７に突起部２７が接触
した際には、これに伴う接触抵抗によって歯欠けギア２
２の周速が減速される。そのため、歯欠けギア２２の周
速を十分に減速させた状態で、当該歯欠けギア２２の歯
を駆動ギア３５の歯に噛み合わせることができる。した
がって、両ギア２２，３５の噛み合い時における衝撃を
小さく抑えることができる。

【００３３】さらに、緩衝ロール３７は駆動ギア３５と
一体にＢ方向に回転しているため、図５に示すように、
緩衝ロール３７に突起部２７が接触した状態では、歯欠
けギア２２が緩衝ロール３７に連れ回るかたちで回転
し、この回転中に両ギア２２，３５の歯が噛み合い始め
ることになる。これにより、歯欠けギア２２と駆動ギア
３５の周速差を小さくして、両ギア２２，３５の歯をス
ムーズに噛み合わせることができる。そのため、歯欠け
ギア２２と駆動ギア３５が噛み合い始めるときの衝撃音
や振動の発生を有効に抑えることができる。

【００３４】一方、上述のように励磁状態とされたソレ
ノイド２９は、その後、所定の時間が経過した時点で非
励磁状態（オフ状態）となる。そうすると、アーマチュ
ア３０がコイルバネ３１の付勢力によって位置変動し、
これによってアーマチュア３０先端のストッパー部３０
ａがカム面２４ａに接触した状態となる。このとき、カ
ム面２４ａの大径部２４ｃにストッパー３０ａを接触さ
せることで、アーマチュア３０の位置変動量を小さく抑
えることができる。そのため、ソレノイド２９を励磁状
態から非励磁状態に切り替えた際の、カム面２４ａとス
トッパー部３０ａとの接触による動作音を小さく抑える
ことができる。

【００３５】その後、歯欠けギア２２の歯と駆動ギア３
５の歯が噛み合うことで、駆動ギア３５から歯欠けギア
２２への動力伝達がなされるため、歯欠けギア２２はＡ
方向へと回転し続ける。この回転中（動力伝達中）の状
態を図６に示す。歯欠けギア２２が駆動ギア３５からの
動力伝達によって回転することにより、第１の給紙ロー
ル１３も歯欠けギア２２と一体に回転する。このとき、
第１の給紙ロール１３の外周面が、第１の給紙トレイ部
１１に収容された用紙に接触することにより、最上位の
用紙が送り出されることになる。

【００３６】また、歯欠けギア２２の回転中において
は、アーマチュア３０のストッパー部３０ａがカム面２
４ａ上を摺動する。このとき、ストッパー部３０ａはカ
ム面２４ａの大径部２４ｃからスロープ部２４ｄを経て
小径部２４ｂに接触した状態となる。そして、歯欠けギ
ア２２がほぼ一回転すると、駆動ギア３５との噛み合い
位置に再び歯欠部２３が対向する状態となり、これによ
って両ギア２２，３５の噛み合いが外れる。

【００３７】歯欠けギア２２と駆動ギア３５の噛み合い
が外れるタイミングは、歯欠けギア２２の円周方向で歯
欠部２３の範囲を適宜設定することにより、アーマチュ
ア３０のストッパー部３０ａがカム面２４上の係止部２
５に突き当たる少し前（好ましくは直前）に設定されて
いる。そのため、両ギア２２，３５の噛み合いが外れる
と、歯欠けギア２２はコイルバネ２８の付勢力によって
回転動作し、この回転動作によってカム面２４ａ上の係
止部２５がアーマチュア３０のストッパー部３０ａに突
き当たる。これにより、歯欠けギア２２はストッパー部
３０ａによって回転がロックされた動作初期ポジション
に戻る。

【００３８】これにより、歯欠けギア２２は、ソレノイ
ド２９の一回の作動（オンオフ）によって一回転して停
止することになる。そのため、第１の給紙ロール１３も
歯欠けギア２とともに一回転して停止する。以降は、所
定のタイミングで上記同様の動作を繰り返すことによ
り、第１の給紙トレイ部１１から用紙が一枚ずつ送り出
される。その間、緩衝ロール３７は駆動ロール３５と一
体になって連続回転していることから、緩衝ロール３７
に対する突起部２７の接触位置はその都度、変化する。
これにより、緩衝ロール３７の摩耗が軽減されるため、
長期にわたって高い動作信頼性が得られる。

【００３９】また、歯欠けギア２２に衝撃緩和のための
軟質な歯を設ける必要がなくなるため、駆動ギア３５と
の噛み合い開始時（早いタイミング）から大きなトルク
を伝達させることができる。したがって、動力伝達にお
けるトルク設定の自由度を高めることができる。また、
軟質な歯を設けることに起因した歯形状の劣化やギアを
大型化を回避することもできる。

【００４０】さらに、駆動ギア３５と同軸上に緩衝ロー
ル３７を設けることにより、省スペースにて動力伝達装
置を構成することが可能である。また、第２の給紙トレ
イ部１２に対応する第２の給紙ロール１４の支軸端に上
記同様の構造をなす歯欠けギアを装着し、この歯欠けギ
アに設けた突起部を上記歯欠けギア２２の突起部２７と
異なる位置で緩衝ロール３７に接触させる構成とするこ
とにより、一つの緩衝ロール３７を複数の給紙トレイ部
で共用させることも可能である。この場合は、衝撃緩和
のための部品点数を少なくできるため、全体の部品コス
トを削減することが可能となる。

【００４１】また、歯欠けギアに軟質な歯を設ける場合
は、軟質な歯の構造（形状）が複雑となるために、部品
単価が高く、寸法の安定性にも欠けるのに対し、本実施
形態においては緩衝ロール３７が極めて単純な構造とな
っているため、部品単価を安く抑えたうえで、寸法の安
定性を高めることができる。

【００４２】これに加えて、緩衝ロール３７が長年の使
用によって摩耗した際にも、緩衝ロール３７のみを交換
するだけで済むため、装置のメンテナンス費用（維持費
等）を安く抑えることができるとともに、ロール交換を
簡単な手作業だけで行うことができる。

【００４３】ところで、上述のように歯欠けギア２２が
ほぼ一回転して動作初期ポジションに戻る際には、コイ
ルバネ２８による歯欠けギア２２の回転動作によってア
ーマチュア３０のストッパー部３０ａに係止部２５が突
き当たり、これによって衝撃音が発生したり画像形成に
乱れが生じたりすることも懸念される。

【００４４】そこで、本発明の他の実施形態において
は、図７に示すような構成を採用することとした。な
お、本実施形態においては、先述した実施形態と同様の
構成部分に同じ符号を付し、重複する説明は省略する。

【００４５】図７において、歯欠けギア２２のカム部２
４には、円周方向で突起部２７と隣り合う位置に第２の
突起部３８が一体に形成されている。第２の突起部３８
は、歯欠けギア２２の回転軸方向で突起部２７と位置を
ずらして配置されている。これにより、第２の突起部３
８は、カム部２４の回転によって突起部２７とともに周
回移動するものとなる。また、第２の突起部３８は、突
起部２７と同様にカム部２４のカム面２４ａよりも半径
方向に突出する状態で形成されている。ただし、カム面
２４ａを基準とした第２の突起部３８の突出寸法は、突
起部２７のそれよりも大きく設定されている。

【００４６】一方、駆動ギア３５側においては、これと
一体形成された円筒部３６が段付き構造となっており、
その大径部分に緩衝ロール３７が、その小径部分に第２
の緩衝ロール３９が嵌め込まれている。つまり、駆動ギ
ア３５に一体に形成された円筒部３６に緩衝ロール３７
と第２の緩衝ロール３９とが装着され、これによって部
品点数の増加を回避した構成となっている。

【００４７】第２の緩衝ロール３９は、緩衝ロール３７
と同様のゴム材によって構成されるもので、駆動ギア３
５と同軸上に配置されている。また、歯欠けギア２２が
動作開始ポジションに保持（回転ロック）された状態で
は、第２の緩衝ロール３９が、両ギア２２，３５の回転
軸中心を結ぶ軸線よりも終端歯２２ｂ寄りでかつ上述し
た第２の突起部３８と所定の間隙を隔てて対向する位置
に配置されている。この第２の緩衝ロール３９は、緩衝
ロール３７と同様に適度な厚み（肉厚）を有する円形の
リング状に成形されている。

【００４８】また、第２の緩衝ロール３９の外径は、緩
衝ロール３７の外径よりも小さく設定されている。これ
ら緩衝ロール３７，３９の外径差は、上述した突起部２
７，３８の突出寸法差と等しく設定されている。具体的
な寸法例を挙げると、歯欠けギア２２の回転軸中心から
第２の突起部３８の先端部までの距離は２５．７ｍｍ、
駆動ギア３５の回転軸中心から第２の緩衝ロール３９の
外周面までの距離は６．３ｍｍで、上記外径差及び突出
寸法差はそれぞれ４．５ｍｍとなる。

【００４９】上記構成において、先述のようにソレノイ
ド２９のオンオフ駆動によって歯欠けギア２２を回転動
作させた場合は、図８に示すように、歯欠けギア２２が
動作開始ポジションに戻る前に、第２の突起部３８が第
２の緩衝ロール３９に接触する。このとき、歯欠けギア
２２と駆動ギア３５とは未だ噛み合った状態となってお
り、しかも接触による極軽度の衝撃も第２の緩衝ロール
３９によって吸収されるため、第２の突起部３８と第２
の衝撃ロール３７との接触によって衝撃音や振動が発生
することはない。

【００５０】その後、図９に示すように、歯欠けギア２
２と駆動ギア３５の噛み合いが外れた時点では、第２の
緩衝ロール３９が第２の突起部３８に若干押し込まれる
かたちで凹状に変形した状態となる。このとき、歯欠け
ギア２２にはコイルバネ２８の付勢力が作用するもの
の、その付勢力に打ち勝つように第２の突起部３８と第
２の緩衝ロール３９間の摩擦抵抗が作用する。そのた
め、歯欠けギア２２は第２の緩衝ロール３９に連れ回る
かたちで回転する。このとき、第２の緩衝ロール３９の
外径が駆動ギア３５のピッチ円直径よりも小さく設定さ
れているため、歯欠けギア２２の周速は両ギア２２，３
５の噛み合いが外れると同時に減速される。その後、カ
ム面２４ａ上の係止部２５にアーマチュア３０のストッ
パー部３０ａが係止されて歯欠けギア２２が動作開始ポ
ジションに戻る。ちなみに、第２の突起部３８と第２の
緩衝ロール３９との接触状態は、歯欠けギア２２が動作
開始ポジションに戻る直前に解除されるようになってい
る。

【００５１】このように歯欠けギア２２が動作開始ポジ
ションに戻る前に、第２の突起部３８と第２の緩衝ロー
ル３９との接触によって歯欠けギア２２の周速を減速さ
せることにより、上述のようにカム部２４の係止部２５
がアーマチュア３０のストッパー部３０ａに突き当たる
際の衝撃を抑えることができる。そのため、歯欠けギア
２２が動作開始ポジションに戻るときの衝撃音の発生や
画像形成の乱れを有効に防止することが可能となる。

【００５２】ちなみに、第２の緩衝ロール３９の外径を
緩衝ロール３７の外径の約１／２に設定することによ
り、歯欠けギア２２の噛み合い開始時に比較して、噛み
合い終了時の周速を約１／２に減速することが可能とな
る。また、第２の緩衝ロール３９の外径を適宜調整する
ことにより、歯欠けギア２２の噛み合い終了時の周速を
任意に制御することが可能となる。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、作
動手段によるロック解除によって歯欠けギアが駆動ギア
に噛み合い始める前に回転体の突起部を緩衝ロールに接
触させることにより、歯欠けギアに軟質な歯を設けなく
ても、噛み合い開始時の衝撃による音や振動の発生を有
効に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略
構成図である。

【図２】 本発明の実施形態に係る給紙装置に適用され
た動力伝達装置の構成を示す斜視図である。

【図３】 本発明の実施形態に係る給紙装置に適用され
た動力伝達装置の構成を示す側面図である。

【図４】 本発明の実施形態に係る動力伝達装置の動作
過程を示す側面図（その１）である。

【図５】 本発明の実施形態に係る動力伝達装置の動作
過程を示す側面図（その２）である。

【図６】 本発明の実施形態に係る動力伝達装置の動作
過程を示す側面図（その３）である。

【図７】 本発明の他の実施形態に係る動力伝達装置の
構成を示す側面図である。

【図８】 本発明の例の実施形態に係る動力伝達装置の
動作過程を示す側面図（その１）である。

【図９】 本発明の他の実施形態に係る動力伝達装置の
動作過程を示す側面図（その２）である。

【図１０】 従来技術を説明する図である。

【符号の説明】

１１…第１の給紙トレイ部、１３…第１の給紙ロール、
２２…歯欠けギア、２３…歯欠部、２４…カム部、２５
…係止部、２７…突起部、２８，３１…コイルバネ、２
９…ソレノイド、３０…アーマチュア、３０ａ…ストッ
パー部、３５…駆動ギア、３６…円筒部、３７…緩衝ロ
ール、３８…第２の突起部、３９…第２の緩衝ロール

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年１１月２４日（２０００．１１．
２４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

【図４】

【図１】

【図２】

【図５】

【図６】

【図７】

【図１０】

【図８】

【図９】

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円周上で歯の一部が欠如した歯欠部を有
   する歯欠けギアと、この歯欠けギアに動力を伝達すべく
   回転駆動する駆動ギアと、この駆動ギアに前記歯欠部を
   対向させた動作開始ポジションで前記歯欠けギアの回転
   をロックするとともに、そのロックを解除することによ
   り前記歯欠けギアを回転動作させて前記駆動ギアに噛み
   合わせる作動手段とを有する動力伝達装置であって、 前記駆動ギアと同じ方向に回転駆動する緩衝ロールと、 前記歯欠けギアと一体に回転するとともに、この回転に
   よって周回移動する突起部を有し、かつ前記作動手段に
   よるロック解除によって前記歯欠けギアが前記駆動ギア
   に噛み合い始める前に前記突起部が前記緩衝ロールに接
   触するように配置された回転体とを備えることを特徴と
   する動力伝達装置。
2. 【請求項２】 前記緩衝ロールを前記駆動ギアと同軸上
   に配置してなることを特徴とする請求項１記載の動力伝
   達装置。
3. 【請求項３】 前記歯欠けギアに前記回転体を一体に形
   成してなることを特徴とする請求項１記載の動力伝達装
   置。
4. 【請求項４】 前記駆動ギアに、当該駆動ギアと同心円
   をなす円筒部を一体に形成し、この円筒部に前記緩衝ロ
   ールを装着してなることを特徴とする請求項１記載の動
   力伝達装置。
5. 【請求項５】 前記歯欠けギアが前記動作開始ポジショ
   ンに戻るときの周速を減速させる減速手段を具備するこ
   とを特徴とする請求項１記載の動力伝達装置。
6. 【請求項６】 前記減速手段は、前記駆動ギアと同じ方
   向に回転駆動する第２の緩衝ロールと、前記回転体に設
   けられて前記突起部とともに周回移動するとともに、前
   記歯欠けギアが前記動作開始ポジションに戻る前に前記
   第２の緩衝ロールに接触するように配置された第２の突
   起部とから成ることを特徴とする請求項５記載の動力伝
   達装置。
7. 【請求項７】 前記第２の緩衝ロールを前記駆動ギアと
   同軸上に配置してなることを特徴とする請求項６記載の
   動力伝達装置。
8. 【請求項８】 前記駆動ギアに、当該駆動ギアと同心円
   をなす円筒部を一体に形成し、この円筒部に前記緩衝ロ
   ールと前記第２の緩衝ロールとを装着してなることを特
   徴とする請求項６記載の動力伝達装置。
9. 【請求項９】 請求項１〜８のいずれか１項に記載の動
   力伝達装置を用いて構成されたことを特徴とする給紙装
   置。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の給紙装置を備えること
    を特徴とする画像形成装置。