JP2004262601A

JP2004262601A - 画像形成装置におけるクラッチの保持機構

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Publication number: JP2004262601A
Application number: JP2003054730A
Authority: JP
Inventors: Hidemasa Aiba; 英全相羽
Original assignee: Kyocera Corp; Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Corp; Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2003-02-28
Filing date: 2003-02-28
Publication date: 2004-09-24

Abstract

【課題】単一モータで給紙・搬送系、感光体と現像装置で構成されるプロセスユニット系、定着・排紙系などに駆動力を伝える駆動力伝達機構とこの駆動力を伝達、切断するクラッチとを有した画像形成装置において、レジストローラへ駆動力を伝達、切断するクラッチを、プロセスユニット駆動ギアが大径ギアであっても干渉しない位置に設置すると共に、放熱性を考慮しつつ交換容易で精度よく保持できる画像形成装置におけるクラッチの保持機構を提供すること。
【解決手段】クラッチを、モータからの駆動力をクラッチに伝える第１のギアと、レジストローラに設けたギアと噛み合って前記クラッチにより駆動力が伝達、切断される第２のギアと一緒に一面が開放された箱形状としたホルダーに収容し、該ホルダーの一端を画像形成装置本体側に設けた受け部で保持するようにした。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置におけるクラッチの保持機構に関し、特に、単一モータにより、主として感光体と現像装置で構成されるプロセスユニット系、定着・排紙系、給紙・搬送系などに駆動力を伝達する駆動力伝達機構を有した画像形成装置において、プロセスユニット近傍に設けられるレジストローラへ必要なタイミングで駆動力を伝達、切断するクラッチを、脱着容易で、かつ、精度良く設置できるようにした画像形成装置におけるクラッチの保持機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置においては、記録紙収容装置に収容した記録紙や手差し給紙機構に載置された記録紙をピックアップしてレジストローラに送る給紙・搬送系、画像を露光して潜像を形成する感光体とその感光体上の潜像を現像してトナー画像とし、そのトナー画像形成のタイミングに合わせてレジストローらから送られてくる記録紙へ画像を転写するするプロセスユニット系、そのトナー画像を転写した記録紙を過熱、定着して排出する定着・排紙系など、種々の部分の駆動が必要である。そのため従来では、各駆動系毎にモータを用いた画像形成装置も作られていたが、画像形成装置そのもののパーソナル化に伴って小型化、低価格化の必要性が生じ、モータの数をなるべく少なくすると共に、組み立て性に優れた画像形成装置が望まれるようになっている。
【０００３】
そのため単一モータにより、主として給紙・搬送系、感光体と現像装置で構成されるプロセスユニット系、定着・排紙系など、画像形成装置における駆動力の必要なところに駆動力を伝達する駆動力伝達機構を１枚の板材に配し、この駆動力を必要なタイミングで伝達、切断するクラッチを配して搬送指令が来たときにクラッチをつなぎ、記録紙を搬送するようにした画像形成装置が、例えば特許文献１に示されているようにいろいろ提案されている。
【０００４】
そしてこのうち、感光体や現像装置を有するプロセスユニット系は最も大きな駆動力と駆動精度を必要とするため、これらプロセスユニット系の比較的近辺にモータを配置すると共に、モータの駆動力を余計なギアを用いずに大径のギア一つで減速して伝えることがコスト的に好ましい。しかしながら、送られてきた記録紙の姿勢を正すと共に感光体上のトナー画像形成タイミングに合わせて転写位置に送り出すレジストローラは、一般的にプロセスユニットの近傍に設けられるから、このように大径のギアを用いてプロセスユニット系に駆動力を伝える場合、レジストローラに直接クラッチを接続すると、このプロセスユニット駆動用ギアと干渉してしまう。
【０００５】
こういったことを防ぐためには特許文献１に示されているように、モータとプロセスユニットの間にさらに減速用のギアを置き、プロセスユニット駆動用ギアの径を比較的小さく収めるか、特許文献２に示されているようにプロセスユニットとレジストローラを異なったモータで駆動する方法がある。
【０００６】
またこのレジストローラは、前記したように送られてきた記録紙の姿勢を正して転写位置に送り届ける機能を有するが、そのためにはレジストクラッチを精度よく保持できるようにする必要があり、しかもこのレジストローラは、プロセスユニットの近傍に設けられるため、クラッチの配置方法によっては、メンテナンスのためにクラッチを取り外す際、事前にプロセスユニット駆動用ギアやモータなどを取り外す必要が生じる恐れがあり、メンテナンス性を悪化させる。またレジストクラッチは、記録紙搬送のためには通電する必要があるから、連続的に画像形成を行うと連続通電され、非常に高温になる。そのため、レジストクラッチの設置に当たっては、その放熱性に配慮する必要がある。
【０００７】
【特許文献１】
特開平６−３１４００１号公報
【特許文献２】
特開平９−４３９２８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に示されたモータとプロセスユニットの間にギアを置いてプロセスユニット駆動用ギアそのものの径を比較的小さくする方法は、それだけ別のギアが必要になってコストがかかる。また、特許文献２に示されているようにプロセスユニットとレジストローラを異なったモータで駆動する方法も、複数のモータが必要となってコスト高になる。
【０００９】
そのため本発明においては、単一モータにより、主として給紙・搬送系、感光体と現像装置で構成されるプロセスユニット系、定着・排紙系など、画像形成装置における駆動力の必要なところに駆動力を伝達する駆動力伝達機構を有した画像形成装置において、プロセスユニット近傍に設けられるレジストローラへ必要なタイミングで駆動力を伝達、切断するクラッチを、プロセスユニットを駆動するギアが大径ギアであっても干渉しないようにすると共に、脱着容易で、かつ、精度良く設置でき、さらに放熱性をよくするようにした画像形成装置におけるクラッチの保持機構を提供することが課題である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明においては、
単一のモータにより、主として感光体と現像装置で構成されるプロセスユニット系、定着・排紙系、給紙・搬送系などに駆動力を伝達するギア列を１枚の板材で構成したドライブプレートに配し、該ギア列からの駆動力を伝達、切断するクラッチにより、感光体に形成されたトナー画像の転写位置に記録紙を所定タイミングで送り込むように駆動するレジストローラを有する画像形成装置におけるクラッチの保持機構であって、
前記ドライブプレートへの取付け機構を有して前記ドライブプレートにおけるレジストローラの１段上流に配し、一面が開放された箱形状として前記クラッチと、モータからの駆動力を前記クラッチに伝える第１のギアと、前記レジストローラに設けたギアと噛み合って前記クラッチにより駆動力が伝達、切断される第２のギアとを収容したレジストクラッチ組立体としてのホルダーと、該ホルダーの一端を保持する画像形成装置本体側に設けた受け部とで構成されることを特徴とする。
【００１１】
このようにクラッチと、モータからの駆動力を前記クラッチに伝える第１のギアと、クラッチからレジストローラへ駆動力を伝える第２のギアとを一面が開放された箱形状としたホルダーに収めたことにより、ホルダー成形時に生じやすいネジレの問題が発生し難く、また一面が開放されていることとドライブプレートに熱が伝わることで放熱性がよくなり、クラッチを連続稼動させても自然冷却が促進されて過熱することが無い。また、このホルダーをレジストローラの１段上流に配したことによって、たとえプロセスユニットを大径の駆動ギアで駆動するようにしても、レジストローラに駆動力を伝達、切断するクラッチはプロセスユニット駆動用の大径ギアと干渉しない位置に設けることができ、さらに、このホルダーの一端を画像形成装置本体側に設けた受け部で保持するようにしたから、このホルダーはドライブプレートと画像形成装置本体側に設けた受け部とで保持されて精度良く設置できる。そのため、放熱性、設置精度共に良好な画像形成装置におけるクラッチの保持機構を提供することができる。
【００１２】
そして前記ホルダーは、底板部に前記クラッチの一部を露出させる開口を有すると共に、前記第２のギアと前記レジストローラへ設けたギアが噛み合う部位に開口を設けたことにより、更に放熱性を良好にすることができると共に、クラッチの一部を露出させる開口によってホルダーそのものを小さく構成することができる。
【００１３】
また前記ホルダーは、前記クラッチの軸方向両側の側壁に、前記ドライブプレートのホルダー取付け穴縁部で押圧されて撓むテーパー部を配した抜け止め用突起を有する梁からなる取付け機構を設けたことにより、非常に簡単な機構でホルダーの脱着が可能となる。
【００１４】
そして前記梁は、前記クラッチの軸方向両側の側壁に対して２段構造とし、前記梁の長さを側壁の長さより短くしたことにより、ホルダーの脱着強度を調節することができると共に金型が簡単に形成でき、また、空間が広くなるのでクラッチの放熱効果が上げることができる。
【００１５】
また前記ホルダーは、底板部に前記梁の抜け止め用突起に対して前記ドライブプレートへの取付上において逆側の面に当接する突起を形成したことにより、前記抜け止め用突起とドライブプレートの逆側の面に当接する突起とによってドライブプレートを挟んでホルダーが保持され、ホルダーを容易に抜けないようにすることができる。
【００１６】
さらに前記クラッチの軸方向両側の側壁に、前記梁の抜け止め用突起に対して前記ドライブプレートへの取付上において逆側の面に当接する固定部材を設け、該固定部材のそれぞれに、十字形状としたホルダーの位置決め用突起を設けると共に、前記十字形状とした位置決め用突起は、前記一側の固定部材からの長さを他側の固定部材からの長さと異ならせたことにより、長い方の突起を穴に挿入してから短い突起を挿入すれば固定部材によってホルダーが所定位置に挿入され、サービスマンが現地でドライブプレートを脱着せずに手探りでホルダーの脱着が可能となり、サービス性が向上する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に詳しく説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りはこの発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００１８】
図１は本発明に係る画像形成装置の主要構成要素と記録紙の搬送経路を説明するための概念図、図２は本発明に係る画像形成装置の外カバーを除いて駆動力伝達機構側から見た側面図、図３は本発明に係る画像形成装置のレジストクラッチ組立体の第１実施形態における平面図（Ａ）と背面図（Ｂ）、及び左側面図（Ｃ）と右側面図（Ｄ）であり、左右の側面図は理解しやすいように縦長に回転させて表記している、図４は同じく本発明に係る画像形成装置のレジストクラッチ組立体の第１実施形態における背面斜視図（Ａ）と平面斜視図（Ｂ）、図５は同じく本発明に係る画像形成装置のレジストクラッチ組立体の第１実施形態におけるホルダーの背面斜視図（Ａ）と平面斜視図（Ｃ）、及びレジストクラッチ本体を示した図（Ｂ）、図６は本発明に係るレジストクラッチ組立体の第１実施形態におけるドライブプレートへの取付け状態を示した図、図７は本発明の画像形成装置におけるレジストクラッチ組立体の第２実施形態の斜視図、図８は同じく第２実施形態におけるホルダーの斜視図（Ａ）とクラッチ本体の斜視図（Ｂ）、図９は同じく第２実施形態におけるクラッチ本体の斜視図（Ａ）、（Ｂ）とギアシャフト（Ｃ）を示した図、図１０は同じく第２実施形態におけるクラッチ本体のギアアッセンブリを外した斜視図（Ａ）とギアアッセンブリを裏から見た図（Ｂ）、図１１は本発明の画像形成装置における駆動力伝達機構を構成するギア列とレジストローラの位置関係を示した図、図１２は本発明の画像形成装置における駆動力伝達機構を構成するギア列とレジストクラッチの位置関係を示した図、図１３は本発明の画像形成装置における駆動力伝達機構を構成するギア列の平面図、図１４は本発明に係る画像形成装置のベースフレームに設けたレジストクラッチ組立体におけるギアの軸部一端を保持する受け穴を示した図、である。
【００１９】
図中同一構成要素には同一番号を付してあり、図１において１は記録紙２を収容した給紙カセット、３は記録紙２をピックアップして給紙する給紙用ピックアップローラ、４はピックアップした記録紙２を確実に１枚づつ分離して送り出す分離／フィードローラ、５は中間ローラ、６は手差し給紙部に置かれた記録紙を一枚ずつ送り出す第２給紙ローラ、７は送られてきた記録紙２の姿勢を正し、感光体８上のトナー画像形成タイミングに合わせて転写位置に記録紙を送り出すレジストローラ（金属ローラとしての７ａとゴムローラとしての７ｂからなる一対のローラ対）、８は感光体（像担持体）、９は転写ローラ、１０は定着ローラ、１１は排出ローラ、１２はこれらピックアップローラ３、中間ローラ５、第２給紙ローラ６、レジストローラ７、感光体（像担持体）８、定着ローラ１０、排出ローラ１１などへ駆動力を送るモータ、１３は給紙カセット１からの記録紙の搬送路、１４は手差し給紙部からの記録紙の手差し搬送路、１５は中間ローラ５から排出ローラ１１までの搬送路である。なおこのうち、ピックアップローラ３、中間ローラ５、第２給紙ローラ６、レジストローラ７によって給紙・搬送系が構成され、また、感光体８の周りには、図示していないが帯電装置、露光開口、現像装置、クリーニングブレード（クリーニング手段）などが配されてプロセスユニットを構成し、さらに定着ローラ１０、排出ローラ１１などによって定着・排紙系が構成されている。また、分離／フィードローラ４から中間ローラ５まで、中間ローラ５からレジストローラ７まで、感光体８から定着ローラ１０まで、定着ローラ１０から排出ローラ１１までは、図示しない搬送ガイドや搬送ローラが設けられている。なお、プロセスユニットは、前記した感光体（像担持体）、帯電装置、露光開口、現像装置、クリーニングブレードなどの全てを含むものだけでなく、少なくとも感光体（像担持体）及び露光開口と現像装置を含み、これら構成要素のいくつかと一体化したものであってもよい。
【００２０】
図２において２０は画像形成装置の外カバーを外した装置本体、２１は駆動力伝達機構を配する画像形成装置のベースフレーム、２２は駆動力伝達機構を構成するドライブプレート、２３は画像形成装置のコントロールボックス、２４は手差し搬送路１４から記録紙をレジストローラ７に送り出すための第２給紙ローラ６に駆動力の伝達、切断を行うスプリングクラッチ２５を制御するフラッパーソレノイド、２６は中間ローラ５の回転、停止を制御する中間クラッチ、２７はレジストローラ７の回転、停止を制御するレジストクラッチ本体とホルダーからなるレジストクラッチ組立体、２８はピックアップローラ３の回転、停止を制御する給紙クラッチである。
【００２１】
図３乃至図６において、６０はレジストクラッチ組立体２７のホルダー、６１はこのホルダー６０に組み込むクラッチ本体７７とギアシャフト３６を一体化したもの、６２、６３はこのレジストクラッチ組立体２７をドライブプレート２２に取付けるための位置決め用十字形突起、６４はクラッチのシャフト７６が入る穴、６５はボス７２の穴、６６はクラッチ６１の回転止め７９が入る切り欠き、６７は回転止め７９を係止する回り止め部材、６８はクラッチ本体６１の脱着強度調整用の切り欠き、６９はレジストクラッチ組立体２７をドライブプレート２２に取付けたときの位置規制用突起、７０はクラッチ６１のオイルプロテクト部７８の逃げ穴、７１はクラッチ本体６１に填め込んだギアシャフト３６がレジストギア３７と噛み合うことができるように設けた切り欠き部、７２はクラッチ本体６１のシャフト７５を回転可能に填め込む穴６５と同軸上に配されたボス部、７５，７６はクラッチが繋がったときに駆動力を伝達するギアシャフト３６のシャフト、７７はクラッチ本体、７８はクラッチのオイルプロテクト部、７９はクラッチ本体の回転止め、８０はクラッチ本体７７の電源入力端子、８１はレジストクラッチ組立体２７をドライブプレート２２へ挿入したときに抜け止め用突起部８２を形成するためのテーパー部、８３は突起部８２によって抜け止めされたレジストクラッチ組立体２７をドライブプレート２２から取りはずすときに突起部８２を押圧するためのグリップ部、８４はハーネス処理用ブラケット、８５、８６は固定部材、８７はテーパー部８１、抜け止め用突起部８２、グリップ部８３を有する梁である。
【００２２】
図７乃至図１０において、１００は本発明の画像形成装置におけるレジストクラッチ組立体の第２実施形態、１０１はこの第２実施形態のレジストクラッチ組立体のホルダー、１０２は同じくクラッチとギアを一体化したもの、１０３はクラッチ本体側の壁、１０４はクラッチのギアシャフト１１７が入る穴、１０５、１０６はレジストクラッチ組立体１００の位置決め用ボス、１０７はクラッチ１０２のオイルプロテクト部１１２の逃げ穴、１０８はボス、１０９はボス１０８の穴、１１０はギアシャフト、１１１はクラッチギア、１１２はオイルプロテクト部、１１３はクラッチ本体、１１４は電源入力端子、１１５は回転止め、１１６はブッシュ、１１７はシャフト、１１８はシャフト１１７のＤカット部、１１９はクラッチ本体１１３のギアシャフト１１０を入れる中心穴、１２０はクラッチ本体の回転止め１１５を係止する部位である。
【００２３】
図１１乃至図１３において、３０はモータ１２の駆動軸に設けたギア、３１はプロセスユニットに駆動力を伝達するプロセスユニット駆動ギア、３２は給紙・搬送系、定着・排紙系に駆動力を伝達する第１の中間ギア、３３は第１の中間ギア３２からの駆動力を第３の中間ギア３４に伝える２段ギアで構成された第２の中間ギア、３５は第３の中間ギア３４からの駆動力を受けるレジストクラッチ組立体２７のクラッチギア、３６はこのクラッチギア３５からクラッチの接離によって駆動力が伝えられ、レジストローラ７に設けられたレジストギア３７、３８に駆動力を伝えるギアシャフト、３９乃至４２は定着ローラ１０へ駆動力を伝達するギアで、排出ローラ１１へはこの定着ローラ１０軸上のギアからさらにギア列によって駆動力が伝達される。４３は第３の中間ギア３４から中間クラッチ２６のギア４４に駆動力を伝える２段ギア、４５、４６はスプリングクラッチ２５へ駆動力を伝えるギア、４７は第３の中間ギア３４から給紙クラッチ２８のギア４８に駆動力を伝えるギア、図１４において、７４はベースフレーム２１に設けたレジストクラッチ組立体２７におけるシャフト７５のギアシャフト側の端７３を、回転可能に填め込んだボス７２を受ける穴である。
【００２４】
最初に本発明に係る画像形成装置のプロセスユニットや駆動系の位置関係を明確にするため、本発明に係る画像形成装置の一実施例の駆動系概略を、画像形成装置における主要構成要素と記録紙の搬送経路を示した概念図である図１を用いて説明する。図１は、画像形成装置における主要構成要素と記録紙の搬送経路を説明するための概念図であり、ドライブプレート２２（図２参照）の一面に設けられたモータ１２により、給紙カセット１に収容された記録紙２をピックアップするピックアップローラ３、その記録紙２を送り出す給紙ローラ４、中間ローラ５、手差し給紙部に置かれた記録紙を一枚ずつ送り出す第２給紙ローラ６、送られてきた記録紙２の姿勢を正し、感光体８上のトナー画像形成タイミングに合わせて転写位置に記録紙を送り出すレジストローラ７、感光体（像担持体）８とその周辺に配置された図示していない帯電装置、露光装置、現像装置、クリーナーなどで構成されるプロセスユニット、定着ローラ１０、排出ローラ１１などを駆動する。そしてこのうち、ピックアップローラ３、中間ローラ５、第２給紙ローラ６、レジストローラ７、定着ローラ１０、排出ローラ１１は、図２に示したように給紙クラッチ２８（ピックアップローラ３に対応）、中間クラッチ２６（中間ローラ５に対応に対応）、スプリングクラッチ２５（第２給紙ローラ６に対応）、クラッチ本体６１とホルダー６０からなるレジストクラッチ組立体２７（レジストローラ７に対応）、及び図示していない定着クラッチ、排出クラッチなどが取付けられ、必要なときに駆動力が伝達されて回転するようになっている。
【００２５】
今、図示していない制御装置から画像形成指示が来ると、図示していない露光装置で感光体８が露光されて潜像が形成され、やはり図示していない現像装置によってその潜像が現像されてトナー画像が形成される。一方、給紙カセット１に収容された記録紙２は、ピックアップローラ３でピックアップされて給紙ローラ４で中間ローラ５に送られ、さらにレジストローラ７に送られる。そして、このレジストローラ７によって感光体８上にトナー画像が形成されるタイミングに合わせて転写位置に送られ、バイアスを印加された転写ローラ９によって感光体８上のトナー画像が転写される。こうしてトナー画像が転写された記録紙２は、定着ローラ１０に送られて定着され、排出ローラ１１で排出される。すなわち、ピックアップローラ３は、画像形成指示が来たときに給紙クラッチ２８がつながって給紙カセット１に収容された記録紙２をピックアップし、第２給紙ローラ６は、手差し搬送路１４に記録紙２が置かれてスプリングクラッチ２５がつながったときに回転して記録紙２を中間ローラ５に送り出す。一方中間ローラ５は、これらピックアップローラ３、第２給紙ローラ６によって記録紙２が送られてきたときに中間クラッチ２６がつながって記録紙２をレジストローラ７に送り届け、レジストローラ７は、感光体８にトナー画像が形成されてそのトナー画像の先端が転写ローラ９の位置に来るタイミングに合わせてレジストクラッチ２７がつながったとき、記録紙２を転写位置に送り出すよう構成されている。
【００２６】
このように構成した画像形成装置に於いて本発明では、図２に示したようなドライブプレート２２の一面に設けた単一のモータ１２からの駆動力を、ドライブプレート２２のモータ１２とは逆の面に設けた図１３に示したようなギア列により、主として感光体と現像装置で構成されるプロセスユニット系、定着・排紙系、給紙・搬送系などに伝えるよう構成し、かつ、最も負荷の大きく駆動精度の要求されるプロセスユニット系には、モータ１２の軸に設けたギア３０によって直接駆動する大径のプロセスユニット駆動用ギア３１を配して伝達ロスを少なくすると共に、このように大径のプロセスユニット駆動用ギア３１を配した場合、プロセスユニット近傍に設けられるレジストローラ７へ駆動力の伝達、切断を行うクラッチをレジストローラ７の軸に直接取付けることが困難になる問題を、図４、図７に示したようなレジストクラッチ組立体２７、１００としてドライブプレート２２におけるレジストローラ７の１段上流に配して回避し、さらに図１４に示したようにこのレジストクラッチ組立体２７の一端側ボス７２をベースフレーム２１に設けた穴７４で保持すると共に、レジストクラッチ組立体２７をレジストローラ７の１段上流に配するようにしたものである。
【００２７】
このようにすることにより、プロセスユニット駆動ギア３１は単一で大径のギアとすることができると共に、レジストローラ７のシャフトはレジストクラッチ組立体２７におけるギアシャフト３６と噛み合う位置まで延ばせばよく、従って、特許文献１に示された装置のようにプロセスユニットを複数のギアで駆動するようにしたり、特許文献２に示された装置のように複数のモータを用いるといったコストの掛かる方法を取る必要が無く、またレジストローラ７のシャフトもその分短くできるから、画像形成装置を安価に提供することが可能となる。さらにこのレジストクラッチ組立体２７の一端のボス７２を、画像形成装置２０のベースフレーム２１に設けた穴７４（図１４参照）で保持することで、レジストクラッチ組立体２７がドライブプレート２２と両持ちになり、ドライブプレート２２から出っ張った状態になるが、駆動力の伝達精度が問題になることなく、安定して駆動力の伝達、切断を行うことができる。また、前記ドライブプレート２２を金属で構成することにより、レジストクラッチ組立体２７を構成するクラッチが、たとえ連続的な画像形成によって高温になってもドライブプレート２２に熱が伝わって自然に放熱され、クラッチが過熱するといったことを防ぐことができる。
【００２８】
さらに、レジストクラッチ組立体２７は、図２、図１２から明きらかなように、モータ１２に近接してはいるが独立にドライブプレート２２に取付けられ、また、このレジストクラッチ組立体２７を構成するレジストローラ７に駆動力を伝達するギアシャフト３６は、クラッチに駆動力を伝えるクラッチギア３５より小さな外径としてあるから、レジストクラッチ組立体２７はドライブプレート２２に容易に脱着可能であり、組み立て性が改善されて画像形成装置を安価に提供できると共に、メンテナンスなどに際しても容易にレジストクラッチ組立体を取り外すことができる。
【００２９】
そして本発明に係る画像形成装置におけるレジストクラッチ組立体２７は、その第１実施形態を図３乃至図６に示したように、レジストクラッチ組立体２７のホルダー６０のボス７２に、クラッチ本体７７とギアシャフト３６を一体化した６１におけるシャフト７５の端７３を填め、さらにクラッチのシャフト７６を、クラッチのシャフト７６が入る穴６４に填め込んで一体化したものである。このうち、クラッチ本体７７とギアシャフト３６を一体化した６１は、図５（Ｂ）に示したように、クラッチ本体７７、クラッチ本体７７にオイルが入り込むのを防止するオイルプロテクト部７８、モータ１２からの駆動力をクラッチ本体７７に伝えるためのクラッチギア３５、このクラッチギア３５からクラッチの接離によって駆動力が伝えられ、レジストローラ７に設けられたレジストギア３７、３８に駆動力を伝えるギアシャフト３６、クラッチ本体７７の回転止め７９、クラッチ本体７７へ電源を供給するための電源入力端子８０などで構成される。
【００３０】
一方ホルダー６０は、図５（Ｃ）に示したように、一辺が開いたマッチ箱の内箱形状をしており、そのため、ホルダー６０の成型時に発生しやすいねじれがおこりにくくなっている。またには、底板部に前記オイルプロテクト部７８を露出させる逃げ穴７０を有すると共に、ギアシャフト３６とレジストローラに取付けたレジストギア３７が噛み合う部位に切り欠き部７１（図３（Ａ）、図４（Ａ）を参照）が設けられ、更に放熱性を良好にすることができると共に、クラッチの一部を露出させる開口によってホルダーそのものを小さく構成することができる。そしてこのホルダー６０の短辺の一端側には、前記したようにクラッチ本体７７とギアシャフト３６を一体化した６１におけるシャフト７５の端７３を填めるボス７２の穴６５と、他端側にはクラッチのシャフト７６を填め込む穴６４、及びクラッチ本体の回転止め７９を係止する回り止め部材６７を有し、長辺側には、クラッチ本体の回転止め７９を入れる切り欠き６６、レジストクラッチ組立体２７をドライブプレー２２に固定する際に位置決めするための位置決め用十字形突起６２、６３を有した固定部材８５、８６と、テーパー部８１、抜け止め用突起部８２、グリップ部８３を有して長辺側側壁を２段構造とした梁８７、及び底板の図５（Ａ）で示した背面側には位置規制用突起６９を有し、また、コーナーにはクラッチ本体６１の脱着強度調整用の切り欠き６８を、電源入力端子８０側にはハーネス処理用ブラケット８４を有している。
【００３１】
このうち、固定部材８５、８６に設けた位置決め用十字形突起６２、６３は、その長さが異ならせてあり、例えばメンテナンスに際して手探りでこのレジストクラッチ組立体２７をドライブプレート２２に取付けるとき、長い方の突起を穴に挿入してから短い突起を挿入すればいいので、容易にレジストクラッチ組立体２７を脱着できる。また、テーパー部８１、抜け止め用突起部８２、グリップ部８３を有した梁８７は、ホルダー６０の長辺側側壁と２段構造となるようにされ、かつ、長辺側側壁より短く構成されている。そのため、ホルダーの脱着強度を調節することができると共に金型が簡単に形成でき、また、空間が広くなるのでクラッチの放熱効果が上げることができる。そしてこの梁８７に設けられた抜け止め用突起部８２は、図６に示されているように、レジストクラッチ組立体２７をドライブプレート２２に図上左方向から差し込むとき、ドライブプレート２２に設けた穴の縁によってテーパー部８１が狭められ、縁が抜け止め用突起部８２を超えたところで抜け止め用突起部８２が図示の位置に復帰するから、レジストクラッチ組立体２７はこの抜け止め用突起部８２と、固定部材８５、８６、位置規制用突起６９でドライブプレート２２を挟む形になり、前記図１４に示したようにボス部７２をベースフレーム２１に設けた穴７４で保持することによって、レジストクラッチ組立体２７がドライブプレート２２より出っ張っても、精度よく、安定して駆動力の伝達、切断を行うことができる。またこのようにレジストクラッチ組立体２７をドライブプレート２２から突設させることにより、放熱性が良くなって、ホルダー６０をそれほど大きな耐熱性を有しない、安価なポリアセタール（ＰＯＭ）のような材料で構成することができる。
【００３２】
そして図３に示したように、レジストクラッチ組立体２７のホルダー６０のボス７２の穴６５に、クラッチ本体７７とギアシャフト３６を一体化した６１におけるシャフト７５の端７３を填め、次にクラッチのシャフト７６を、回転止め７９がホルダー６０に設けられた回り止め部材６７を乗り越えて切り欠き６６に入るようにしながらクラッチのシャフト７６が入る穴６４に填め込んで一体化する。そしてこの一体化したレジストクラッチ組立体２７を、図６に示したように、ドライブプレート２２のレジストクラッチ組立体２７を入れる穴に差し込み、まず位置決め用十字形突起６２、６３を対応する穴に填め、図１１に示したようにギアシャフト３６がレジストギア３７と噛み合うようにしながら、また、図１４に示したように一端のボス７２がベースフレーム２１に設けた穴７４に填るようにしながら、梁８７のテーパー部８１を押し込む。すると梁８７のテーパー部８１が狭められ、ドライブプレート２２に設けた穴の縁が抜け止め用突起部８２を超えたところで抜け止め用突起部８２が図示の位置に復帰するから、前記したようにレジストクラッチ組立体２７はこの抜け止め用突起部８２と、固定部材８５、８６、位置規制用突起６９でドライブプレート２２を挟む形になって固定される。また、このようにして填め込んだレジストクラッチ組立体２７をドライブプレート２２から取り外す場合は、梁８７のグリップ部８３を摘んで抜け止め用突起部８２がドライブプレート２２に設けたレジストクラッチ組立体２７を入れる穴の幅より狭くなるようにすることにより、容易に取り外すことができる。
【００３３】
そして、このようにしてドライブプレート２２に装着されたレジストクラッチ組立体２７は、前記したようにモータ１２の軸に設けたギア３０から、第１の中間ギア３２、第２の中間ギア３３、第３の中間ギア３４を介してクラッチギア３５に駆動力が伝達され、さらにクラッチが繋がると、ギアシャフト３６と噛み合っている図１１、図１４に示した大径ギア３７ａに駆動力が伝達されてレジストローラ７ｂが駆動され、さらに同軸に設けられた小径のギア３７ｂとかみ合っているレジストギア３８に駆動力が伝達されてレジストローラ７が駆動されるわけである。
【００３４】
以上が本発明に係る画像形成装置におけるクラッチの保持機構における第１実施形態の概略であるが、本発明の画像形成装置に於いては、このような形態のレジストクラッチ組立体２７だけでなく、図７乃至図１０に示したような第２実施形態のレジストクラッチ組立体１００を用いて構成してもよい。この図７乃至図１０に示したな第２実施形態のレジストクラッチ組立体１００は、前記したレジストクラッチ組立体２７のホルダー６０におけるテーパー部８１、抜け止め用突起部８２、グリップ部８３などを有する梁８７や位置決め用の十字形突起を用いず、ホルダー１０１を安価に構成できるようにしたものである。
【００３５】
この第２実施形態に係わるレジストクラッチ組立体１００は、図８に示したように、ホルダー１０１と、クラッチとギアを一体化したもの１０２を組み合わせたもので、クラッチとギアを一体化した１０２は、さらに図９、図１０に示したように、クラッチ本体１１３、ギアシャフト１１０、回転止め１１５、電源入力端子１１４などで構成される。そしてクラッチ本体１１３は、図１０（Ａ）に示したようにブッシュ１１６を有し、図１０（Ｂ）に示したモータ１２からの駆動力をクラッチ本体１１３に伝えるためのクラッチギア１１１と、クラッチ本体１１３にオイルが入り込むのを防止するオイルプロテクト部１１２を被せ、図９の（Ａ）、（Ｂ）のような形態にした後、クラッチギア１１１からクラッチの接離によって駆動力が伝えられ、レジストローラ７に設けられたレジストギア３７、３８に駆動力を伝えるギアシャフト１１０のシャフト１１７に形成されているＤカット部１１８をクラッチ本体１１３の中心穴１１９に入れ、図８（Ｂ）のような形態にしたものである。
【００３６】
一方ホルダー１０１は、図８（Ａ）に示したように、一辺が開いたマッチ箱の内箱形状をしており、そのため、ホルダー１０１の成型時に発生しやすいねじれがおこりにくくなっている。そしてその短辺の一端側には、クラッチ本体１１３とギアシャフト１１０を一体化した１０２におけるシャフト１１７の端を填めるボス１０８の穴１０９と、他端側にはクラッチのシャフト１１７のＤカット部を填め込む穴１０４を有し、長辺側にはクラッチ本体の回転止め１１５を係止する部位１２０、レジストクラッチ組立体１００をドライブプレー２２に固定する際に位置決めするための位置決め用ボス１０５、１０６が設けられ、底板にクラッチの動作時に発生する熱を逃す役目を持つと共にクラッチ１０２のオイルプロテクト部１１２を逃がしてコンパクト化するための逃げ穴１０７を有している。
【００３７】
そして、レジストクラッチ組立体１００のホルダー１０１のボス１０８に、クラッチ本体１１３とギアシャフト１１０を一体化した１０２におけるシャフト１１７の端２００を填め、次にクラッチのシャフト１１７のＤカット１１８側を、回転止め１１５がホルダー１０１に設けられた切り欠き１２０に入るようにしながらクラッチのシャフト１１８が入る穴１０４に填め込んで図７に示したように一体化する。そしてこの一体化したレジストクラッチ組立体１００を、前記図６で説明したのと同様にドライブプレート２２のレジストクラッチ組立体１００を入れる穴に差し込み、位置決め用ボス１０５、１０６を対応する穴に填め、図１１に示したようにギアシャフト１１０がレジストギア３７と噛み合うようにしながら、また、図１４に示したように一端のボス１０８がベースフレーム２１に設けた穴７４に填るようにしながら、押し込んで固定する。このようにすることにより、この第２実施形態のレジストクラッチ組立体１００をドライブプレート２２に取付けることができる。
【００３８】
そして、このようにしてドライブプレート２２に装着されたレジストクラッチ組立体１００は、前記したようにモータ１２の軸に設けたギア３０から、第１の中間ギア３２、第２の中間ギア３３、第３の中間ギア３４を介してクラッチギア１１１に駆動力が伝達され、さらにクラッチが繋がると、ギアシャフト１１０から図１１に示したレジストローラ７に設けられたレジストギア３７、３８に駆動力が伝わり、レジストローラ７が駆動されるわけである。
【００３９】
【発明の効果】
以上記載の如く本発明によれば、クラッチ７７と、クラッチ７７からレジストローラ７へ駆動力を伝えるギアシャフト３６とを一面が開放された箱形状としたホルダー６０に収めたことにより、ホルダー６０の成形時に生じやすいネジレの問題が発生し難く、また一面が開放されていることとドライブプレート２２に熱が伝わることで放熱性がよくなり、クラッチ７７を連続稼動させても過熱することが無い。また、このホルダーをレジストローラの１段上流に配したことによって、たとえプロセスユニットを大径の駆動ギアで駆動するようにしても、プロセスユニット近辺に設けられるレジストローラ７に駆動力を伝達、切断するクラッチ７７はプロセスユニット駆動用の大径ギアと干渉しない位置に設けることができ、さらに、このホルダー６０の一端７２を画像形成装置本体側に設けた受け部７４で保持するようにしたから、このホルダー６０はドライブプレート２２と画像形成装置本体側に設けた受け部７４とで保持されて精度良く設置でき、放熱性、設置精度共に良好な画像形成装置におけるクラッチの保持機構を提供することができる。
【００４０】
そしてホルダー６０は、底板部に前記クラッチの一部を露出させる開口７０を有すると共に、前記ギアシャフト３６と前記レジストローラ７の軸上に設けたギア３７が噛み合う部位に開口７１を設けたことにより、更に放熱性を良好にすることができると共に、クラッチの一部を露出させる開口７０によってホルダーそのものを小さく構成することができる。
【００４１】
またホルダー６０は、前記クラッチ７７の軸方向両側の側壁に、前記ドライブプレート２２のホルダー取付け穴縁部で押圧されて撓むテーパー部８１を配した抜け止め用突起８２を有する梁８７からなる取付け機構を設けたことにより、非常に簡単な機構でホルダー６０の脱着が可能となる。
【００４２】
また梁８７は、前記クラッチ７７の軸方向両側の側壁に対して２段構造とし、梁８７部の長さを側壁の長さより短くしたことにより、ホルダー６０の脱着強度を調節することができると共に金型が簡単に形成でき、また、空間が広くなるのでクラッチの７７放熱効果が上げることができる。
【００４３】
またホルダー６０は、底板部に前記梁８７の抜け止め用突起８２に対して前記ドライブプレート２２への取付上において逆側の面に当接する突起６９を形成したことにより、前記抜け止め用突起８２とドライブプレート２２の逆側の面に当接する突起６９とによってドライブプレート２２を挟んでホルダー６０が保持され、ホルダー６０を容易に抜けないようにすることができる。
【００４４】
さらに前記クラッチ７７の軸方向両側の側壁に、前記梁８７の抜け止め用突起８２に対して前記ドライブプレート２２への取付上において逆側の面に当接する固定部材８５、８６を設け、該固定部材のそれぞれに、十字形状としたホルダーの位置決め用突起６２、６３を設けると共に、前記十字形状とした位置決め用突起６２、６３は、前記一側の固定部材８５又は８６からの長さを他側の固定部材８６又は８５からの長さと異ならせたことにより、長い方の突起６２又は６３を穴に挿入してから短い突起６３又は６２を挿入すれば固定部材８５、８６によってホルダー６０が所定位置に挿入され、サービスマンが現地でドライブプレート２２を脱着せずに手探りでホルダー６０の脱着が可能となり、サービス性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の主要構成要素と記録紙の搬送経路を説明するための概念図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の外カバーを除いて駆動力伝達機構側から見た側面図である。
【図３】本発明に係る画像形成装置のレジストクラッチ組立体の第１実施形態における平面図（Ａ）と背面図（Ｂ）、及び左側面図（Ｃ）と右側面図（Ｄ）である。
【図４】同じく本発明に係る画像形成装置のレジストクラッチ組立体の第１実施形態における背面斜視図（Ａ）と平面斜視図（Ｂ）である。
【図５】同じく本発明に係る画像形成装置のレジストクラッチ組立体の第１実施形態におけるホルダーの背面斜視図（Ａ）と平面斜視図（Ｃ）、及びレジストクラッチ本体を示した図（Ｂ）である。
【図６】本発明に係るレジストクラッチ組立体の第１実施形態におけるドライブプレートへの取付け状態を示した図である。
【図７】本発明の画像形成装置におけるレジストクラッチ組立体の第２実施形態の斜視図である。
【図８】本発明の画像形成装置におけるレジストクラッチ組立体の第２実施形態におけるホルダーの斜視図（Ａ）とクラッチ本体の斜視図（Ｂ）である。
【図９】本発明の画像形成装置におけるレジストクラッチ組立体の第２実施形態におけるクラッチ本体の斜視図（Ａ）、（Ｂ）とギアシャフト（Ｃ）を示した図である。
【図１０】本発明の画像形成装置におけるレジストクラッチ組立体の第２実施形態におけるクラッチ本体のギアアッセンブリを外した斜視図（Ａ）とギアアッセンブリを裏から見た図（Ｂ）である。
【図１１】本発明の画像形成装置における駆動力伝達機構を構成するギア列とレジストローラの位置関係を示した図である。
【図１２】本発明の画像形成装置における駆動力伝達機構を構成するギア列とレジストクラッチの位置関係を示した図である。
【図１３】本発明の画像形成装置における駆動力伝達機構を構成するギア列の平面図である。
【図１４】本発明に係る画像形成装置のベースフレームに設けたレジストクラッチ組立体におけるギアの軸部一端を保持する受け穴を示した図である。
【符号の説明】
２７レジストクラッチ組立体
３５クラッチギア
３６ギアシャフト
６０レジストクラッチ組立体２７のホルダー
６１クラッチ本体７７とギアシャフト３６を一体化したもの
６２、６３位置決め用十字形突起
６４クラッチのシャフト７６が入る穴
６５ボス７２と同軸上に配した穴
６６クラッチ６１の回転止め７９が入る切り欠き
６７回転止め７９を係止する回り止め部材
６８クラッチ本体６１の脱着強度調整用の切り欠き
６９位置規制用突起
７０クラッチ６１のオイルプロテクト部７８の逃げ穴
７１ギアシャフト３６がレジストギア３７と噛み合うための切り欠き部
７２シャフト７５の端７３を回転可能に填め込む穴に同軸上に配されたボス部
７３シャフト７５におけるギアシャフト側の端
７４レジストクラッチ組立体２７におけるボス７２を受ける穴、
７５ギアシャフト３６のシャフト
７６ギアシャフト３６のシャフト
７７クラッチ本体
７８オイルプロテクト部
７９回転止め
８０電源入力端子
８１テーパー部
８２抜け止め用突起部
８３グリップ部
８４ハーネス処理用ブラケット
８５、８６固定部材
８７梁

Claims

単一のモータにより、主として感光体と現像装置で構成されるプロセスユニット系、定着・排紙系、給紙・搬送系などに駆動力を伝達するギア列を１枚の板材で構成したドライブプレートに配し、該ギア列からの駆動力を伝達、切断するクラッチにより、感光体に形成されたトナー画像の転写位置に記録紙を所定タイミングで送り込むように駆動するレジストローラを有する画像形成装置におけるクラッチの保持機構であって、
前記ドライブプレートへの取付け機構を有して前記ドライブプレートにおけるレジストローラの１段上流に配し、一面が開放された箱形状として前記クラッチと、モータからの駆動力を前記クラッチに伝える第１のギアと、前記レジストローラに設けたギアと噛み合って前記クラッチにより駆動力が伝達、切断される第２のギアとを収容したレジストクラッチ組立体としてのホルダーと、該ホルダーの一端を保持する画像形成装置本体側に設けた受け部とで構成されることを特徴とする画像形成装置におけるクラッチの保持機構。
前記ホルダーは、底板部に前記クラッチの一部を露出させる開口を有すると共に、前記第２のギアと前記レジストローラへ設けたギアが噛み合う部位に開口を有することを特徴とする請求項１に記載した画像形成装置におけるクラッチの保持機構。
前記ホルダーは、前記クラッチの軸方向両側の側壁に、前記ドライブプレートのホルダー取付け穴縁部で押圧されて撓むテーパー部を配した抜け止め用突起を有する梁からなる前記取付け機構を設けたことを特徴とする請求項１に記載した画像形成装置におけるクラッチの保持機構。
前記梁は、前記クラッチの軸方向両側の側壁に対して２段構造とし、前記梁の長さを側壁の長さより短くしたことを特徴とする請求項３に記載した画像形成装置におけるクラッチの保持機構。
前記ホルダーは、底板部に前記梁の抜け止め用突起に対して前記ドライブプレートへの取付上において逆側の面に当接する突起を形成したことを特徴とする請求項３に記載した画像形成装置におけるクラッチの保持機構。
前記クラッチの軸方向両側の側壁に、前記梁の抜け止め用突起に対して前記ドライブプレートへの取付上において逆側の面に当接する固定部材を設け、該固定部材のそれぞれに、十字形状としたホルダーの位置決め用突起を設けたことを特徴とする請求項３に記載した画像形成装置におけるクラッチの保持機構。
前記十字形状とした位置決め用突起は、前記一側の固定部材からの長さを他側の固定部材からの長さと異ならせたことを特徴とする請求項６に記載した画像形成装置におけるクラッチの保持機構。