JP2003336723A - 駆動力伝達部品及びこれを用いた給紙装置並びに画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固定されたシャフトで回転方向規制を可能と
することを課題とする。 【解決手段】 一方向クラッチ２４の回転力がスリーブ
２８により、駆動ギア２６へ伝達される。すなわち、従
来のように、回転自在に軸支された回転シャフトを介す
ることなく、ダイレクトに回転力が一方向クラッチ２４
から駆動ギア２６へ伝達される。また、伝達ギア２２が
正転すると、一方向クラッチ２４が空転して、駆動ギア
２６が回転せず、伝達ギア２２が逆転すると、一方向ク
ラッチ２４はロック状態となり、伝達ギア２２の回転力
を駆動ギア２６へ伝達することができる。従って、両端
部又は片側が固定された回転不能な固定シャフトに組み
付けても、駆動ギア２６の回転方向を規制して、駆動力
を伝達することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一方向クラッチを
内蔵した駆動力伝達部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置には、トレイに積層された
用紙を一枚ずつ画像転写部へフィードする給紙装置が備
えられている。この給紙装置は、通常、１つのモーター
の回転方向を正転逆転させ、一方向クラッチを利用する
ことで、モーターの正回転時には用紙のフィードを行
い、逆回転時にはトレイのリフトアップを行う駆動機構
を持っている。

【０００３】図９〜図１１を参照して具体的に説明する
と、モーター１０に直結されたモーターギア１２を矢印
Ｂ方向に正転させると、フィードギア１６に内蔵されフ
ィードシャフト２０に軸支された一方向クラッチ１８が
ロックされ、モーターギア１２のＢ方向の回転力をフィ
ードシャフト２０へ伝達してＡ方向へ回転させ、用紙を
フィードさせる。

【０００４】一方、中間ギア１４を介して矢印Ｂ方向へ
回転するギア６６には、一方向クラッチ６８が内蔵され
ている。この一方向クラッチ６８は回転シャフト７２に
軸支されている。

【０００５】回転シャフト７２の一端部にはフレーム７
４に取付けられた一方向クラッチ７０（一方向クラッチ
６８とは反対方向へ回転力を伝達する）が取付けられて
いる。また、回転シャフト７２の一端部はフレーム７４
の軸受け７３に回転自在に軸支され、他端部はフレーム
７６の軸受け７９に軸支されている。

【０００６】この構成では、ギア６６が矢印Ｂ方向に回
転すると一方向クラッチ６８が空転して回転シャフト７
２に回転力を伝達しない。また、一方向クラッチ６８の
空転による回転シャフト７２の連れ回りは、一方向クラ
ッチ７０がロックされることにより阻止される。

【０００７】このため、ギア７８が回転しないため、ギ
ア７８と噛み合うギア３８のリフターシャフト４２は回
転せず、用紙を収容したトレイのリフトアップ機構に駆
動力が伝達されない。

【０００８】次に、図９に示すように、モーターギア１
２を矢印Ａ方向に逆転させると、一方向クラッチ１８が
空転して、モーターギア１２の回転力がフィードシャフ
ト２０へ伝達されない。

【０００９】一方、中間ギア１４を介して矢印Ａ方向へ
ギア６６が回転するため、一方向クラッチ６８が回転シ
ャフト７２をロックし矢印Ａ方向に従動させる。このた
め、回転シャフト７２に設けられたスプリングピン８０
と一体にギア７８が回転し、ギア７８と噛み合う３８に
取付けられたリフターシャフト４２が矢印Ｂ方向へ回転
して、用紙を収容したトレイのリフトアップ機構に駆動
力を伝達する。

【００１０】そして、リフトアップ機構によりトレイが
リフトアップされた後、用紙の荷重でリフターシャフト
４２を矢印Ｂと反対方向へ回転させようとする力が働く
が、回転シャフト７２が矢印Ｂと反対方向に回転する
と、一方向クラッチ７０がロック状態となるため、トレ
イのリフトアップ状態は維持される。

【００１１】このように、従来の一方向クラッチによる
回転方向規制機構（例えば、特開平１１−５２６５７
号、特開平５−２９４５３１号を参照）は、回転自在に
両端部がフレームに軸支された回転シャフトを前提に構
成されている。

【００１２】このため、回転シャフトの両側にフレーム
及び軸受けが必要となり、周辺部材の配置に制約が生
じ、また、メンテナンス時にギア等を外すとき、フレー
ムが邪魔して作業がしずらい。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような事
情を考慮して、回転しないシャフトを前提とした回転方
向規制を実現し、また、シャフトの一端部だけを支持す
ればよい構造とすることで、フレームや軸受け等の部品
点数を削減することを課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、第１の一方向クラッチが内蔵された第１回転部材
と、前記第１回転部材と同軸上にあり、前記第１の一方
向クラッチと反対方向に回転力を伝える第２の一方向ク
ラッチが内蔵された第２回転部材と、前記第２の一方向
クラッチの回転力を前記第１回転部材へ伝達する伝達手
段と、を有することを特徴としている。

【００１５】上記構成では、第２の一方向クラッチの回
転力が伝達手段により、第１回転部材へ伝達される。す
なわち、従来のように、回転自在に軸支された回転シャ
フトを介することなく、ダイレクトに回転力が第２の一
方向クラッチから伝達される。

【００１６】このため、回転シャフトを介さなくても、
例えば、第１回転部材が正転すると、第２の一方向クラ
ッチが空転して、第２回転部材が回転せず、第１回転部
材が逆転すると、第２の一方向クラッチはロック状態と
なり、第１回転部材の回転力を第２回転部材へダイレク
トに伝達することができる。

【００１７】従って、両端部又は片側が固定された回転
不能な固定シャフトに組み付けても、回転部材の回転方
向を規制して、駆動力を伝達することができる。

【００１８】請求項２に記載の発明では、前記伝達手段
が、前記第１回転部材から軸方向へ延出し、前記第２の
一方向クラッチが固定される筒体であることを特徴とし
ている。

【００１９】上記構成では、伝達手段として筒体が第１
回転部材から軸方向へ延出し、この筒体へ第２の一方向
クラッチが固定されている。これにより、第１回転部材
の軸部に筒体を一体成形することで、この筒体を通じて
第２の一方向クラッチから回転力が伝達されるので、別
途、第２の一方向クラッチの回転力を第１回転部材へ伝
達する部材を使用する構造と比較すると、構造を簡素化
できる。

【００２０】請求項３に記載の発明は、前記筒体を前記
第２回転部材の軸芯部へ貫通させて止め輪で固定し、前
記第１回転部材と前記第２回転部材を一体化したことを
特徴としている。

【００２１】上記構成では、第２回転部材の軸芯部へ貫
通した筒体に止め輪を取付けて、固定シャフトに組み付
ける前の第１回転部材と第２回転部材を一体化すること
で、取り扱いを容易にし、構成部品の紛失をなくしてい
る。

【００２２】請求項４に記載の発明は、前記筒体と前記
第１回転部材とが異なる材質で形成されたことを特徴と
している。

【００２３】上記構成では、筒体と第１回転部材とが異
なる材質で形成されており、例えば、筒体を金属等で成
形することで、シャフトとの摩耗を低減することでき
る。

【００２４】請求項５に記載の発明は、前記第１回転部
材がギア及び／又はプーリー、前記第２回転部材が及び
／又はプーリーであることを特徴としている。

【００２５】請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求
項５の何れに記載の第１回転部材が用紙をフィードする
フィードシャフトに駆動力を伝達し、前記第２回転部材
が用紙収容トレイを昇降するリフターシャフトに駆動力
を伝達することを特徴としている。

【００２６】請求項７に記載の発明は、請求項６に記載
の給紙装置から給紙された用紙に画像が形成されること
を特徴としている。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、図面に従って第１実施形態
に係る駆動力伝達部品を用いたギア機構で用紙を給紙す
る給紙装置に駆動力を伝達する構成とされた画像形成装
置を例に採って説明する。

【００２８】図１〜図３に示すように、モーター１０に
直結されたモーターギア１２には、フレーム（図示省
略）に軸支された中間ギア１４と、一方向クラッチ１８
が内蔵されたフィードギア１６とが両側から噛み合って
いる。

【００２９】フィードギア１６に内蔵された一方向クラ
ッチ１８の内輪には用紙をフィードするフィードシャフ
ト２０が固定されている。フィードシャフト２０は、軸
受け（図示省略）に回転自在に軸支されており、一方向
クラッチ１８がロックされたとき、フィードギア１６を
介してモーターギア１２の回転力が伝達される。

【００３０】一方、中間ギア１４には、伝達ギア２２が
噛み合っている。この伝達ギア２２には、一方向クラッ
チ２４が内蔵されており、この一方向クラッチ２４の内
輪が伝達ギア２２と同軸上に配置された駆動ギア２６の
軸部から軸方向へ突出したスリーブ２８の外周面に固定
されている。このスリーブ２８により、一方向クラッチ
２４から駆動ギア２６へ回転力がダイレクトに伝達され
る。

【００３１】また、駆動ギア２６の軸部には、スリーブ
２８の内周面と同一面となる内輪を備えた一方向クラッ
チ３０が内蔵されている。この一方向クラッチ３０とス
リーブ２８は、フレーム３２に片持支持されたスタッド
３４へ挿通されており、このスタッド３４回りに駆動ギ
ア２６が回転可能となっている。

【００３２】スタッド３４の基部には拡径部３４Ａが形
成されており、駆動ギア２６が軸方向に振れないように
なっている。また、スタッド３４の先端部には、環状溝
３４Ｂが形成されており、止め輪としてＥリング３６が
取付けられている。これにより、スタッド３４から駆動
ギア２６及び伝達ギア２２が抜け止めされる。

【００３３】また、一方向クラッチ２４と一方向クラッ
チ３０とは、回転力を伝達する方向が逆になっており、
例えば、一方向クラッチ２４がロックされたとき、一方
向クラッチ３０は空転する構成である。

【００３４】さらに、駆動ギア２６には、リフターギア
３８が噛み合っている。リフターギア３８には、カップ
リング４０を介してリフターシャフト４２が連結されて
いる。リフターギア３８と共にリフターシャフト４２が
回転すると、用紙を収容したトレイのリフトアップ機構
に駆動力が伝達され、トレイがリフトアップされる。

【００３５】次に、第１形態の作用を説明する。

【００３６】図１に示すように、モーター１０に直結さ
れたモーターギア１２を矢印Ｂ方向に正転させると、フ
ィードギア１６に内蔵されフィードシャフト２０に軸支
された一方向クラッチ１８がＡ方向へ回転してロックさ
れ、モーターギア１２の回転力をフィードシャフト２０
へ伝達して、用紙をフィードさせる。

【００３７】また、モーターギア１２が正転すると、中
間ギア１４がＡ方向へ回転し、矢印Ｂ方向へ伝達ギア２
２を回転させる。しかし、一方向クラッチ２４はＢ方向
には空転するように配置されているため、伝達ギア２２
はスリーブ２８の回りを空転し、駆動ギア２６には回転
力が伝達されない。このため、駆動ギア２６に噛み合っ
たリフターギア３８は回転しないため、リフターギア３
８に取付けられたリフターシャフト４２は回転せず、用
紙を収容したトレイのリフトアップ機構に駆動力が伝達
されない。

【００３８】ここで、一方向クラッチ２４の空転により
スリーブ２８はＢ方向へ連れ回ろうとするが、一方向ク
ラッチ３０がロックされるため、駆動ギア２６は回転し
ない。

【００３９】次に、図２に示すように、モーター１０に
直結されたモーターギア１２を矢印Ａ方向に逆転させる
と、フィードギア１６に内蔵されフィードシャフト２０
に軸支された一方向クラッチ１８がＢ方向へ回転して空
転し、モーターギア１２の回転力はフィードシャフト２
０へ伝達されず、用紙はフィードされない。

【００４０】また、モーターギア１２が逆転すると、中
間ギア１４を介して回転力が伝達され矢印Ａ方向へ伝達
ギア２２が回転する。このため、一方向クラッチ２４は
ロックされ、伝達ギア２２の回転力をスリーブ２８に伝
達して、駆動ギア２６に回転力を伝達する。

【００４１】これにより、駆動ギア２６がスタッド３４
回りにＡ方向へ回転して、リフターギア３８に回転力を
伝達する。リフターギア３８が回転すると、リフターシ
ャフト４０がＢ方向へ回転して、用紙を収容したトレイ
のリフトアップ機構に駆動力を伝達し、トレイをリフト
アップさせる。

【００４２】リフトアップされた後、用紙の荷重でリフ
ターシャフト４２を矢印Ｂ方向と反対方向へ回転させよ
うとする力が働くが、駆動ギア２６が矢印Ｂ方向と反対
方向へ回転すると、一方向クラッチ３０がロック状態と
なるため、リフターギア３８はロックされ、トレイのリ
フトアップ状態は維持される。

【００４３】このように、片持支持されたスタッドに，
回転方向を規制することができる駆動力伝達部品を組み
付けることで、フレームや軸受け等の部品点数を削減す
ることができる。また、支持するためのフレームを１つ
にすることができるため、周辺部材の配置に制約が生じ
ない。また、メンテナンス時にギア等を外すとき、フレ
ームが邪魔しないので、作業がし易い。

【００４４】また、第１形態では、スリーブ２８を駆動
ギア２６と一体成形したが、図４に示す第２形態のよう
に、駆動ギア２６の軸孔４６へ金属製のスリーブ４４を
圧入したものでもよい。スリーブ４４の素材としては、
ＳＵＪ−２等が好ましい。また、ステンレス材焼き入れ
品でもよく、要求される寿命によって、焼き入れがない
ステンレス程度の硬度を備えた金属でもよい。

【００４５】このように、焼結材で成形したギア部材と
材質を変えることで、スリーブの寿命が長くなり、研磨
屑も発生しないので、他の構成部品に影響を与えない。

【００４６】さらに、第１形態では、スタッド３４に伝
達ギア２２と駆動ギア２６を組み付けた後に、Ｅリング
３６で抜け止め処理を施したが、図５に示す第３形態の
ように、スリーブ５２を伝達ギア２２の軸部を貫通する
長さとし、このスリーブ５２の先端部に環状溝５０を形
成し、この環状溝５０にＥリング４８を装着するように
してもよい。これにより、ギア部品の取り扱いが容易と
なり、紛失することもなくなる。

【００４７】また、図６に示す第４形態のように、回転
部材としてのギアに替えて、伝達プーリー５４、駆動プ
ーリー５６とし、駆動プーリー５６から延びるスリーブ
５８に一方向クラッチ２４の回転力を伝達するようにし
てもよい。

【００４８】さらに、図７に示す第５形態のように、駆
動ギア６２のスリーブ６４の外側に伝達ギア６０の一方
向クラッチ２４を、スリーブ６４の内側に駆動ギア６２
の一方向クラッチ３０を取付けることで、駆動ギア６２
のギア径を小さくすることができる。

【００４９】なお、図８に示すように、本形態に係る画
像形成装置８８は、用紙Ｐをフィードロール８６でフィ
ードし、光走査装置９８で感光体ドラム９０に記録され
た静電潜像を現像器１００でトナー像として用紙Ｐに転
写させ、定着ロール９２で熱と圧力を掛けて定着させ、
排出ロール９４へステージ９６の上に排出するものであ
る。

【００５０】

【発明の効果】本発明の構成によれば、固定されたシャ
フトを前提とした回転方向規制を実現できる。そして、
シャフトの一端部だけを支持すればよい構造とすること
で、フレームや軸受け等の部品点数を削減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１形態に係る駆動力伝達部品を備えたギア
機構が給紙装置に用いられた例を示す斜視図である。

【図２】 第１形態に係る駆動力伝達部品を備えたギア
機構が給紙装置に用いられた例を示す斜視図である。

【図３】 第１形態に係る駆動力伝達部品の断面図であ
る。

【図４】 第２形態に係る駆動力伝達部品の断面図であ
る。

【図５】 第３形態に係る駆動力伝達部品の断面図であ
る。

【図６】 第４形態に係る駆動力伝達部品の断面図であ
る。

【図７】 第５形態に係る駆動力伝達部品の断面図であ
る。

【図８】 本形態の画像形成装置を説明する説明図であ
る。

【図９】 従来に係る駆動力伝達部品を備えたギア機構
が給紙装置に用いられた例を示す斜視図である。

【図１０】 従来に係る駆動力伝達部品を備えたギア機
構が給紙装置に用いられた例を示す斜視図である。

【図１１】 従来に係る駆動力伝達部品の断面図であ
る。

【符号の説明】

２２ 伝達ギア（第１回転部材） ２４ 一方向クラッチ（第１の一方向クラッチ） ２６ 駆動ギア（第２回転部材） ２８ スリーブ（筒体、伝達手段） ３０ 一方向クラッチ（第２の一方向クラッチ） ４４ スリーブ ４８ Ｅリング（止め輪） ５４ 伝達プーリー（第１回転部材） ５６ 駆動プーリー（第２回転部材）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の一方向クラッチが内蔵された第１
   回転部材と、 前記第１回転部材と同軸上にあり、前記第１の一方向ク
   ラッチと反対方向に回転力を伝える第２の一方向クラッ
   チが内蔵された第２回転部材と、 前記第２の一方向クラッチの回転力を前記第１回転部材
   へ伝達する伝達手段と、 を有することを特徴とする駆動力伝達部品。
2. 【請求項２】 前記伝達手段が、前記第１回転部材から
   軸方向へ延出し、前記第２の一方向クラッチが固定され
   る筒体であることを特徴とする請求項１に記載の駆動力
   伝達部品。
3. 【請求項３】 前記筒体を前記第２回転部材の軸芯部へ
   貫通させて止め輪で固定し、前記第１回転部材と前記第
   ２回転部材を一体化したことを特徴とする請求項２に記
   載の駆動力伝達部品。
4. 【請求項４】 前記筒体と前記第１回転部材とが異なる
   材質で形成されたことを特徴とする請求項２又は請求項
   ３に記載の駆動力伝達部品。
5. 【請求項５】 前記第１回転部材がギア及び／又はプー
   リー、前記第２回転部材が及び／又はプーリーであるこ
   とを特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載の駆
   動力伝達部品。
6. 【請求項６】 請求項１〜請求項５の何れに記載の第１
   回転部材が用紙をフィードするフィードシャフトに駆動
   力を伝達し、前記第２回転部材が用紙収容トレイを昇降
   するリフターシャフトに駆動力を伝達することを特徴と
   する給紙装置。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の給紙装置から給紙され
   た用紙に画像が形成されることを特徴とする画像形成装
   置。