JP2006125576A - Tooth-chipped gear driving mechanism and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ギア部の一部に非ギア部を有する欠歯ギアを駆動ギアにより回転駆動するとともに、ギアロック手段により待機位置に保持するように構成された欠歯ギア駆動機構および画像形成装置に関する。 The present invention relates to an intermittent gear drive mechanism and an image forming apparatus that are configured to rotationally drive a partially-toothed gear having a non-gear portion in a part of a gear portion by a drive gear and to be held at a standby position by a gear lock unit. About.
一般に、電子写真複写機やプリンタなどの各種画像形成装置において、記録用紙などのシート状記録材が、例えば断面略D形をなすように形成された給紙ローラの一回転によって給紙通路内に送り出されるように構成されたものがある。このような一回転毎に一枚のシート状記録材を送り出すように構成された給紙ローラには、通常、一回転毎に給紙ローラを待機位置に保持させる一回転駆動保持機構が付設されている。そのときの一回転駆動保持機構としては、通常、下記の特許文献1〜3に記載されているような欠歯ギア駆動機構が採用されている。欠歯ギア駆動機構は、欠歯ギアの外周縁に沿って設けられたギア部の一部を適宜の中心角度範囲にわたって切り欠くようにして形成された非ギア部を有しており、その欠歯ギアのギア部に駆動ギアが噛み合って当該欠歯ギアが回転駆動される一方、その欠歯ギアの非ギア部で駆動ギアが噛み合わない状態となったときに、当該欠歯ギアが、付勢手段からの回転付勢力を得つつギアロック手段に係合することによって待機位置に保持されるようになっている。 In general, in various image forming apparatuses such as an electrophotographic copying machine and a printer, a sheet-like recording material such as a recording sheet is fed into a sheet feeding path by one rotation of a sheet feeding roller formed to have a substantially D-shaped cross section, for example. Some are configured to be sent out. The sheet feed roller configured to feed out one sheet-like recording material for each rotation is usually provided with a one-rotation drive holding mechanism for holding the sheet feed roller in a standby position for each rotation. ing. As the one-rotation drive holding mechanism at that time, a missing gear drive mechanism as described in Patent Documents 1 to 3 below is usually employed. The missing gear drive mechanism has a non-gear portion formed so as to cut out a part of a gear portion provided along the outer peripheral edge of the missing gear over an appropriate central angle range. When the drive gear meshes with the gear portion of the toothed gear and the toothless gear rotates, while the drive gear does not mesh with the non-gear portion of the toothless gear, the toothless gear is attached. By being engaged with the gear lock means while obtaining the rotation biasing force from the biasing means, it is held at the standby position.
従来の一回転駆動保持機構を具体的に説明しておくと、例えば図4に示されている一回転駆動保持機構では、図示を省略した給紙ローラの駆動軸に欠歯ギア1が取り付けられていて、その欠歯ギア1には、外周縁に沿ってギア部1aが設けられているとともに、当該ギア部1aの一部を適宜の中心角度範囲にわたって切り欠くように形成された非ギア部1bが設けられている。そして、まず給紙開始前においては、図4aのように、上述した欠歯ギア1がギアロック手段2により待機位置に保持されている。このとき、上記欠歯ギア1に設けられた回転作用受けピン1cには、付勢手段としての引っ張りバネ3の図示上端部分が取り付けられており、その引っ張りバネ3の図示下方側への引っ張り付勢力によって、上記欠歯ギア1に対して図示右回りの回転付勢力が付与されている。
The conventional one-rotation drive holding mechanism will be described in detail. For example, in the one-rotation drive holding mechanism shown in FIG. 4, the missing gear 1 is attached to the drive shaft of the paper feed roller (not shown). In addition, the toothless gear 1 is provided with a
次いで、給紙の開始タイミングとなったときには、図4bのように、上記欠歯ギア1からギアロック手段2が解除され、上述した引張りバネ3による回転付勢力によって上記欠歯ギア1が待機位置から図示右回りに初期回転し、それによって当該欠歯ギア1のギア部1aが駆動ギア4に噛み合うこととなる。このように欠歯ギア1が、待機位置から駆動ギア4に噛み合う直前までの回転区間を「初期回転区間」とする。
Next, when the paper feed start timing is reached, the gear locking means 2 is released from the partial gear 1 as shown in FIG. 4B, and the partial gear 1 is moved to the standby position by the rotational biasing force of the
さらに、上述したようにして欠歯ギア1のギア部1aが駆動ギア4に噛み合ったときには、図4cおよび同図4dのように、上記駆動ギア4から伝達される回転駆動力によって上記欠歯ギア1が給紙ローラ(図示省略)とともに給紙方向に回転し、一回転で一枚のシート状記録材に対する給紙動作を行うこととなる。そして、その一枚のシート状記録材の給紙動作後には、上記欠歯ギア1の非ギア部1bが駆動ギア1に対面することによって両ギア4,1どうしが非噛み合い状態になる。このように、上記欠歯ギア1が駆動ギア4に噛み合ってから、非噛み合い状態になる直前までの回転区間を「駆動回転区間」とする。
Further, when the
一方、上述したようにして欠歯ギア1が駆動ギア4と非噛み合い状態になった際には、付勢手段としての引張りバネ3が最も伸び切った上支点位置を越えてやや縮小した状態になっており、その引張りバネ3から上記欠歯ギア1には、図示右回りの回転付勢力が付与される。そして、その回転付勢力によって、図4aに示されている待機位置まで上記欠歯ギア1が戻されることとなる。待機位置に戻された欠歯ギア1には、上述したギアロック手段2が係合し、それによって欠歯ギア1が待機位置に保持される。このように、欠歯ギア1が駆動ギア4と非噛み合い状態になってから、待機位置まで戻されるまでの間の回転区間を「最終回転区間」とする。
On the other hand, when the toothless gear 1 is brought into the non-engagement state with the drive gear 4 as described above, the
しかしながら、このような従来から提案されているシート状記録材給紙装置では、付勢手段としての引っ張りバネ3からの引っ張り力が、欠歯ギア1およびその回転軸に対して常時負荷された状態になっている。しかも、その引っ張りバネ3が、欠歯ギア1の偏心した位置に配置された回転作用受けピン1cに取り付けられていることから、引っ張り力が最大値と最小値との間で繰り返すように変動する。そのようなことから、上述した回転作用受けピン1cや、引っ張りバネ3のフック部などが、常時繰り返し応力を受ける状態となってなっており、その恒常的に作用する繰り返し応力によって該当部品に破損を生じやすくなっている。
However, in such a conventionally proposed sheet-shaped recording material feeding device, the tension force from the
また、上述した欠歯ギア1の回転中に、引っ張りバネ3が図示左右に大きく偏心移動を繰り返すことから、比較的大きな配置空間が必要となっており、装置全体の小型化を図る上で支障になるおそれもある。
Further, since the
そこで本発明は、簡易な構成によって、高い耐久性を有し、かつ小型化を可能としたシート状記録材給紙装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a sheet-like recording material sheet feeding apparatus that has high durability and can be miniaturized with a simple configuration.
上記目的を達成するために本発明の請求項1にかかる外周縁に沿って設けられたギア部の一部を適宜の中心角度範囲にわたって切り欠くようにして設けられた非ギア部を有する欠歯ギアと、その欠歯ギアのギア部に噛み合って当該欠歯ギアを回転駆動させる駆動ギアと、前記欠歯ギアを回転駆動方向に付勢する付勢手段と、前記欠歯ギアに係合して当該欠歯ギアを待機位置に保持するギアロック手段とを備えた欠歯ギア駆動機構において、前記付勢手段は、前記欠歯ギアが待機位置にあるときには当該欠歯ギアを付勢して前記ギアロック手段に保持させる一方、前記欠歯ギアが前記駆動ギアと噛み合っているときには前記欠歯ギアを付勢しないように構成されている。 In order to achieve the above object, a missing tooth having a non-gear portion provided so as to cut out a part of a gear portion provided along the outer peripheral edge according to claim 1 of the present invention over an appropriate central angle range. A gear, a drive gear that meshes with the gear portion of the toothless gear and rotationally drives the toothless gear, an urging means that urges the toothless gear in the rotational drive direction, and an engagement with the toothless gear. And a gear locking means for holding the missing tooth gear in the standby position.The biasing means biases the missing tooth gear when the missing gear is in the standby position. While being held by the gear lock means, the partial gear is configured not to be biased when the partial gear is meshed with the drive gear.
このような構成を有する請求項1にかかる欠歯ギア駆動機構によれば、付勢手段による回転付勢力が必要とされるタイミングでのみ欠歯ギアに負荷が作用し、付勢手段による回転付勢力が不要な駆動回転区間では欠歯ギアに負荷が作用しないことから、欠歯ギアに対する負荷応力が最小限に抑えられることとなり、しかもその分だけ付勢手段の配置スペースが小さくなされるようになっている。 According to the partial gear drive mechanism according to claim 1 having such a configuration, a load is applied to the partial gear only at a timing when the rotational biasing force by the biasing means is required, and the rotational biasing by the biasing means is performed. Since the load does not act on the missing gear in the drive rotation section where no force is required, the load stress on the missing gear is minimized, and the arrangement space for the biasing means is reduced accordingly. It has become.
また、請求項2にかかる欠歯ギア駆動機構では、上記請求項1における付勢手段がネジリコイルバネからなり、そのネジリコイルバネの一端側から延出する回転作用部が前記待機位置において前記欠歯ギアを回転方向に押圧するように当該欠歯ギアの作用受部を付勢する構成になされている。
このような構成を有する請求項2にかかる欠歯ギア駆動機構によれば、付勢手段がネジリコイルバネにより容易に成形される。
According to a second aspect of the present invention, the biasing gear driving mechanism according to the first aspect comprises a torsion coil spring, and the rotation action portion extending from one end side of the torsion coil spring is provided at the standby position with the second tooth gear. It is made the structure which urges | biases the action receiving part of the said part-tooth gear so that may be pressed to a rotation direction.
According to the partial gear drive mechanism according to
さらに、請求項3にかかる欠歯ギア駆動機構では、上記請求項2におけるネジリコイルバネの回転作用部には、前記欠歯ギアの駆動回転区間において前記欠歯ギアの作用受部に当接するガイド部が連設され、そのガイド部は、前記駆動回転区間から前記待機位置に入るときに、当該ガイド部から前記欠歯ギアの作用受部が離脱して前記バネ作用部側に移行するように形成されている。
このような構成を有する請求項3にかかる欠歯ギア駆動機構によれば、ネジリコイルバネのガイド部の案内作用によって欠歯ギアが待機位置に円滑かつ確実に戻されるようになっている。
Furthermore, in the toothless gear drive mechanism according to
According to the missing gear drive mechanism according to
さらにまた、請求項4にかかる欠歯ギア駆動機構では、上記請求項1における付勢手段が板バネからなり、その板バネの一端側に設けられた回転作用部が、前記待機位置において、前記欠歯ギアを回転方向に押圧するように当該欠歯ギアの作用受部を付勢する構成になされている。
このような構成を有する請求項4にかかる欠歯ギア駆動機構によれば、付勢手段が板バネにより容易に成形される。
Furthermore, in the partial gear drive mechanism according to claim 4, the urging means in claim 1 comprises a leaf spring, and the rotation action portion provided on one end side of the leaf spring is in the standby position, It is made the structure which urges | biases the action receiving part of the said missing tooth gear so that a missing tooth gear may be pressed in a rotation direction.
According to the partial gear drive mechanism according to the fourth aspect having such a configuration, the urging means is easily formed by the leaf spring.
また、請求項5にかかる欠歯ギア駆動機構では、上記請求項4における板バネの他端側には、前記欠歯ギアの駆動回転区間において前記欠歯ギアの作用受部に当接するガイド部が連設され、そのガイド部は、上記駆動回転区間から前記待機位置に入るときに、当該ガイド部から前記欠歯ギアの作用受部が離脱して前記回転作用部側に移行するように形成されている。
このような構成を有する請求項5にかかる欠歯ギア駆動機構によれば、板バネのガイド部の案内作用によって欠歯ギアが待機位置に円滑かつ確実に戻され、特に板バネの場合には、ガイド部が回転作用部と連続的に形成されることから、全体の構成がさらに容易化されるようになっている。
According to a fifth aspect of the present invention, the guide gear that contacts the action receiving portion of the partial gear in the drive rotation section of the partial gear is provided on the other end side of the leaf spring in the fourth aspect. The guide portion is formed such that when the standby position is entered from the drive rotation section, the action receiving portion of the partial gear is detached from the guide portion and moves to the rotation action portion side. Has been.
According to the missing gear drive mechanism according to claim 5 having such a configuration, the missing gear is smoothly and reliably returned to the standby position by the guide action of the guide portion of the leaf spring, particularly in the case of a leaf spring. Since the guide portion is formed continuously with the rotation action portion, the overall configuration is further facilitated.
一方、請求項6にかかる画像形成装置では、請求項1乃至請求項5のいずれか記載の欠歯ギア駆動機構をシート状記録媒体給紙装置に備えており、そのシート状記録媒体給紙装置において上述した各作用が有効的に得られるようになっている。 On the other hand, in an image forming apparatus according to a sixth aspect of the invention, the sheet-shaped recording medium paper feeding device includes the missing gear drive mechanism according to any one of the first to fifth aspects, and the sheet-like recording medium paper feeding device. The above-described actions can be effectively obtained.
以上のように本発明の請求項1にかかる欠歯ギア駆動機構は、欠歯ギアを回転駆動方向に付勢する付勢手段を、欠歯ギアが待機位置にあるときには当該欠歯ギアを付勢してギアロック手段に保持させる一方、前記欠歯ギアが駆動ギアと噛み合っているときには当該欠歯ギアを付勢しないように構成したことによって、欠歯ギアに対する負荷応力を最小限に抑えるとともに、付勢手段の配置スペースが小さくなされるようにしたものであるから、簡易な構成によって、高い耐久性と小型化の双方を実現することができ、装置の信頼性を向上させつつ有用性をも高めることができる。 As described above, the missing gear drive mechanism according to claim 1 of the present invention is provided with the biasing means for biasing the missing gear in the rotational drive direction, and when the missing gear is in the standby position, the missing gear is attached. While being held by the gear lock means, the configuration is such that when the missing gear is engaged with the drive gear, the missing gear is not biased, thereby minimizing the load stress on the missing gear. Since the arrangement space of the urging means is made small, it is possible to realize both high durability and downsizing with a simple configuration, and improve the reliability of the apparatus while improving its usefulness. Can also be increased.
また、請求項2にかかる欠歯ギア駆動機構は、上記請求項2におけるネジリコイルバネの回転作用部に、欠歯ギアの駆動回転区間において前記欠歯ギアの作用受部に当接するガイド部を連設し、そのガイド部を、駆動回転区間から待機位置に入るときに当該ガイド部から欠歯ギアの作用受部が離脱してバネ作用部側に移行するように形成し、ネジリコイルバネのガイド部の案内作用によって欠歯ギアを待機位置に円滑かつ確実に戻すように構成したものであるから、上述した効果をより確実に得ることができる。 According to a second aspect of the present invention, the toothless gear driving mechanism is connected to the rotationally acting portion of the torsion coil spring according to the second aspect of the present invention with a guide portion that abuts against the acting receiving portion of the toothless gear in the drive rotational section of the toothless gear. The guide part of the torsion coil spring is formed so that the action receiving part of the toothless gear is detached from the guide part and moves to the spring action part side when entering the standby position from the drive rotation section. The above-described effects can be obtained more reliably because the missing gear is smoothly and reliably returned to the standby position by the guiding action.
さらにまた、請求項4にかかるシート状記録材給紙装置は、上記請求項1における
前記付勢手段を板バネから形成し、その板バネの一端側に設けられた回転作用部が、待機位置において欠歯ギアを回転方向に押圧するように当該欠歯ギアの作用受部を付勢する構成とし、付勢手段を板バネにより容易に成形可能としたものであるから、上述した効果に加えて、装置の簡素化をさらに図ることができる。
Furthermore, the sheet-like recording material sheet feeding device according to claim 4 is configured such that the urging unit according to claim 1 is formed from a leaf spring, and the rotation action portion provided on one end side of the leaf spring includes a standby position. In addition to the above-described effects, the operation receiving portion of the partial gear is configured to be urged so as to press the partial gear in the rotational direction in FIG. Thus, the device can be further simplified.
さらに、請求項5にかかるシート状記録材給紙装置は、上記請求項4における板バネの他端側に、欠歯ギアの駆動回転区間において前記欠歯ギアの作用受部に当接するガイド部を連設し、そのガイド部は、駆動回転区間から前記待機位置に入るときに、当該ガイド部から前記欠歯ギアの作用受部が離脱して前記回転作用部側に移行するように形成して、板バネのガイド部の案内作用によって欠歯ギアを待機位置に円滑かつ確実に戻すように構成したものであるから、ガイド部と回転作用部とを連続的に形成することができ、上述した効果をより確実に得ることができるとともに、生産性を向上させることができる。 Further, the sheet-like recording material feeding device according to claim 5 is provided with a guide portion that contacts the action receiving portion of the toothless gear in the drive rotation section of the toothless gear on the other end side of the leaf spring in claim 4. The guide portion is formed so that the action receiving portion of the toothless gear is detached from the guide portion and moves to the rotation action portion side when entering the standby position from the drive rotation section. Since the guide gear of the leaf spring guides the missing gear smoothly and reliably to the standby position, the guide portion and the rotation action portion can be continuously formed. The obtained effect can be obtained more reliably and productivity can be improved.
一方、請求項6にかかる画像形成装置は、請求項1乃至請求項5のいずれか記載の欠歯ギア駆動機構をシート状記録媒体給紙装置に備え、そのシート状記録媒体給紙装置において上述した作用が有効的に得られるように構成したものでありから、各種の画像形成装置において上述した効果が良好に得られる。 On the other hand, an image forming apparatus according to a sixth aspect includes the missing gear driving mechanism according to any one of the first to fifth aspects in a sheet-like recording medium sheet feeding device, and the above-described sheet-like recording medium sheet feeding device has the above-described configuration. Therefore, the above-described effects can be satisfactorily obtained in various image forming apparatuses.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明するが、それに先立って、画像形成装置の全体の構造をレーザプリンタを例にとって概説しておく。
図2に示されているレーザプリンタ10においては、外部コンピュータから送られてきた画像情報が、図示を省略したビデオコントローラを介してレーザ発光書込部11により光変調情報11aとして、プロセスカートリッジ12内に設けられた像担持体としての感光ドラム121上にスポット状に結像され、その光スポットが、上記感光ドラム121の軸方向(主走査方向)に往復走査されることによって当該感光ドラム121上に形成画像に対応する静電潜像が形成される。そして、その感光ドラム121上の静電潜像に対して、同じくプロセスカートリッジ12内に一体的に設けられた現像装置122から現像剤(トナー)が供給されることにより未定着トナー像が形成されるようになっている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Prior to that, the overall structure of the image forming apparatus will be outlined with a laser printer as an example.
In the
一方、装置下部側には、給紙カセット13等の給紙部に蓄えられたシート状記録材としての記録紙Pが積層状に蓄えられており、その給紙カセット13内の記録紙Pが、給紙ローラ13aにより引き出されて、レジストローラ14により適宜のタイミングをとられながら、上述した感光ドラム121と対面する転写領域に送り込まれるようになっている。給紙ローラ13aの構造については後述する。
On the other hand, on the lower side of the apparatus, recording sheets P as sheet-like recording materials stored in a sheet feeding unit such as the
また、上記感光ドラム121の転写領域には、当該感光ドラム121の表面に接触するようにして接触転写体としての転写ローラ15が接触・配置されている。この転写ローラ15には転写バイアスが印加され、その転写バイアスによって上記感光ドラム121上の未定着トナー像が記録紙P上に静電的に転写されるようになっている。さらに、転写後において上記感光ドラム121上に残留するトナーは、当該感光ドラム121の表面上に圧接するように配置されたクリーニングローラ123の摺接力により掻き落とされるようになっている。
Further, a
さらにまた、上述した転写作用によって未定着トナーを担持した記録紙Pは、上記プロセスカートリッジ12に隣接して配置された定着装置16に向かって搬送される。上記定着装置16には、加熱器としての定着ローラ16a及び加圧ローラ16bが設けられており、それら定着ローラ16a及び加圧ローラ16bの加熱定着動作によって、上記記録紙P上の未定着トナーが加熱・融解され、その結果、上記記録紙P上にトナー像が固定され定着されるようになっている。このような加熱定着動作によってトナー像を固定された記録紙Pは、排紙トレイ17上に排出される。
Furthermore, the recording paper P carrying the unfixed toner by the transfer action described above is conveyed toward the fixing
ここで、上述した給紙カセット13の出口部に配置された給紙ローラ13aは、断面略D形をなす長尺状部材から形成されていて、当該給紙ローラ13aが一回転することによって一枚の記録紙Pを給紙通路内に向かって送り出す構成になされている。そして、このような一回転毎に一枚の記録紙Pを送り出すように構成された給紙ローラ13aには、その一回転毎に当該給紙ローラ13aを待機位置に保持させる一回転駆動保持機構である切歯ギア駆動機構が付設されている。
Here, the
本実施形態において採用した切歯ギア駆動機構は、図1に示されているような構造になされていて、上記給紙ローラ13a(図2参照)の給紙駆動軸13bに取り付けられた欠歯ギア21が、図示矢印で示した給紙回転方向に向かって上記給紙ローラ13aと一体的に回転するように構成されている。その欠歯ギア21には、当該欠歯ギア21の外周縁に沿って通常の伝達歯からなるギア部21aが設けられているとともに、そのギア部21aの一部を切り欠くようにして非ギア部21bが設けられている。この非ギア部21bは、後述する回転動作に対応した適宜の中心角度範囲にわたって設けられている。
The incisor gear drive mechanism employed in the present embodiment has a structure as shown in FIG. 1, and has a missing tooth attached to the paper feed drive shaft 13b of the
上記欠歯ギア21のギア部21aは、図1bおよび同図1cに示されているように、回転駆動軸22に固定された駆動ギア23に対して噛み合い可能となるように配置されており、噛み合い状態となったときには、上記駆動ギア23からの回転駆動力が欠歯ギア21のギア部21aに伝達されるように構成されている。一方、図1aに示されているように、上述した欠歯ギア21の非ギア部21bが、駆動ギア23に対面したときには、駆動ギア23に対して欠歯ギア21は非噛み合い状態となり、上記駆動ギア23からの回転駆動力が、欠歯ギア21側に伝達されないようになっている。
The
さらに上記欠歯ギア21の外周部分には、上記給紙駆動軸13bと同心状をなすようにして環状胴部21cが形成されているとともに、その環状胴部21cの円周方向における一箇所に、半径方向の段差部からなる係合段部21dが設けられている。この係合段部21dは、上述した欠歯ギア21の給紙回転方向(図示右回転方向)に臨む段差面を有しており、その係合段部21dの段差面に対して、ギアロック手段としてのロックソレノイド24に設けられたフラッパ24aの先端係止部24a1が、上記欠歯ギア21の回転方向に係合または解除可能となるように設けられている。上記ロックソレノイド24のフラッパ24aが欠歯ギア21側に係合した場合には、それによって上記欠歯ギア21の回転が規制され、非動作状態にある給紙ローラ13aが待機位置に保持されるようになっている。
Further, an
ロックソレノイド24のフラッパ24aは、細長板状の本体部24a2を有している。このフラッパ24aの本体部24a2の基部側(図示下端側)は、固定枠24bに対して揺動可能状態にて取り付けられており、その本体部24a2の揺動側の端部(図示上端部)に、略くの字状に折れ曲がるようにして上述した先端係止部24a1が設けられている。そして図1aに示されているように、上記本体部24a2の基部側の端部(図示下端部)が、上記固定枠24b側から延出するコイルバネ24cにより引っ張り付勢されていることによって、フラッパ24aの揺動側に設けられた先端係止部24a1が、上記欠歯ギア21側に向かって押し付けられるようになっている。
The
さらに、上述した固定枠24b内には、ロックソレノイド24の本体部分が装着されていて、そのロックソレノイド24の先端側(図示右端側)に設けられた電磁作用部24dが、図1bおよび同図1cに示されているように、上述したフラッパ24aの本体部24a2を吸引することによって、前記係止部24a1が欠歯ギア21の係合段部21dから離脱して解除状態になされるようになっている。
Furthermore, a main body portion of the
一方、上述した欠歯ギア21には、当該欠歯ギア21を給紙回転方向(図示右回り方向)に向かって回転付勢する付勢手段としてのネジリコイルバネ25が付設されている。このネジリコイルバネ25の軸方向(図1の紙面垂直方向)一端側からは、回転作用部25aがコイル接線方向に延出するように設けられている。このネジリコイルバネ25に設けられた回転作用部25aの途中の部分には、図1aおよび同図1cに示されているように、上述した欠歯ギア21に立設された回転作用受ピン26に圧接可能に配置されており、ネジリコイルバネ25側の回転作用部25aが欠歯ギア21の回転作用受ピン26に圧接している場合には、ネジリコイルバネ25におけるネジリ弾性力によって上記回転作用受ピン26を押圧して、上記欠歯ギア21に対して給紙回転方向(図示右回り方向)の回転付勢力を付与する構成になされている。
On the other hand, the above-described
このとき、上述したネジリコイルバネ25の回転作用部25aが欠歯ギア21の回転作用受ピン26に当接するのは、以下のような特定の回転区間のみとなるように設定されている。そして、その特定の回転区間のみにおいて、上記ネジリコイルバネ25側からの回転付勢力が欠歯ギア21側に付与されるようになされており、上記特定の回転区間以外の他の回転区間では、ネジリコイルバネ25の回転作用部25aが欠歯ギア21の回転作用受ピン26に圧接することなく離間して、欠歯ギア21に対して回転付勢力を付与することのないように構成されている。
At this time, the
以下、欠歯ギア21における各回転区間の定義付けとともに、それらの各回転区間における上記ネジリコイルバネ25の回転付勢力の付与に関する構成について詳述する。
Hereinafter, the definition of each rotation section in the
まず、給紙開始前の段階においては、図1aのように、上記欠歯ギア21がロックソレノイド24の係止作用によって「待機位置」に保持されている。この「待機位置」では、上記欠歯ギア21に設けられた回転作用受ピン26に対して、付勢手段としてのネジリコイルバネ25の回転作用部25aが図示上方側から圧接しており、そのネジリコイルバネ25の回転作用部25aから、上記欠歯ギア21側に対して給紙回転方向(図示右回り方向)の回転付勢力が付与されている。
First, in the stage before the start of paper feeding, the
次いで、給紙の開始タイミングとなったときには、図1bのように、上記欠歯ギア21からロックソレノイド24が解除され、上述したネジリコイルバネ25の回転付勢力によって上記欠歯ギア21が「待機位置」から図示右回りに初期回転し、それによって当該欠歯ギア21のギア部21aが駆動ギア23に噛み合うこととなる。このように欠歯ギア21が、「待機位置」から駆動ギア23に噛み合う直前までの回転区間を「初期回転区間」とする。そして、その「初期回転区間」では、上述したように、ネジリコイルバネ25から上記欠歯ギア21に対して給紙回転方向(図示右回り方向)の回転付勢力が付与されている。
Next, when the sheet feeding start timing is reached, the
さらに、図1bおよび同図1cのように、上記欠歯ギア21のギア部21aが駆動ギア23に噛み合ったときには、駆動ギア23から伝達される回転駆動力によって、上記欠歯ギア21が給紙ローラ13a(図2参照)とともに給紙方向に回転し、一回転で一枚のシート状記録紙Pに対する給紙動作を行うこととなる。そして、その一枚のシート状記録紙Pの給紙動作後において、上述した欠歯ギア21の非ギア部21bが前記駆動ギア23側に対面することによって、これら両ギア21,23どうしが非噛み合いの状態になる。このように欠歯ギア21が駆動ギア23に噛み合ってから、非噛み合い状態になる直前までの回転区間を「駆動回転区間」とする。
Further, as shown in FIGS. 1b and 1c, when the
そして、上述した「駆動回転区間」の開始直後(図1b)では、ネジリコイルバネ25の回転作用部25aが欠歯ギア21の回転作用受ピン26に対して図示上方側から圧接し、ネジリコイルバネ25の回転作用部25aから上記欠歯ギア21側に給紙回転方向(図示右回り方向)の回転付勢力が付与される。一方、その「駆動回転区間」の残りの回転区間(図1bから図1cの間の回転区間)では、上述したネジリコイルバネ25の回転作用部25aが、後述するストッパー27の係止作用によって図1bの位置に保持されることとなり、当該ネジリコイルバネ25の回転作用部25aは、上記欠歯ギア21の回転作用受ピン26から離間して回転することとなる。すなわち、このときの欠歯ギア21は、専ら、上記駆動ギア23から付与される回転駆動力によって給紙回転方向(図示右回り方向)に回転駆動される。
Immediately after the start of the “drive rotation section” described above (FIG. 1 b), the
一方、上述したようにして欠歯ギア21が駆動ギア23と非噛み合い状態になる直前から、付勢手段としてのネジリコイルバネ25の回転作用部25aは、上記欠歯ギア21の回転作用受ピン26に対して図示上方側から再び圧接することとなり、そのネジリコイルバネ25の回転作用部25aから上記欠歯ギア21側に対して給紙回転方向(図示右回り方向)の回転付勢力が付与される。
On the other hand, the
そして、そのときの上記ネジリコイルバネ25の回転付勢力によって、図1aに示されている「待機位置」まで欠歯ギア21が戻されることとなる。その「待機位置」に戻された欠歯ギア21には、上述したロックソレノイド24が係合し、それによって、欠歯ギア21が「待機位置」に保持される。このように、上記欠歯ギア21が駆動ギア23と非噛み合い状態になってから、「待機位置」まで戻されるまでの間の回転区間を「最終回転区間」とする。この「最終回転区間」では、上述したように、ネジリコイルバネ25から欠歯ギア21側に対して、給紙回転方向(図示右回り方向)の回転付勢力が付与されている。
Then, due to the rotational urging force of the
以上のように、付勢手段としてのネジリコイルバネ25は、欠歯ギア21の「初期回転区間」およびその直後、ならびに「最終回転区間」およびその直前において、当該欠歯ギア21の回転作用受ピン26に圧接して給紙回転方向に押圧する構成になされているとともに、「駆動回転区間」の残りの回転区間においては、上記ネジリコイルバネ25が欠歯ギア21側から離間して、当該ネジリコイルバネ25からの回転付勢力が欠歯ギア21に作用しない構成になされている。
As described above, the
一方、上述したネジリコイルバネ25の回転作用部25aには、図示上方側に向かって略くの字状に折れ曲がるようにしてガイド部25bが連設されている。このガイド部25bは、上述した「最終回転区間」に入る直前の「駆動回転区間」から、前記欠歯ギア21の回転作用受ピン26に当接する構成になされているとともに、上記「駆動回転区間」から「最終回転区間」に入る直前には、前記欠歯ギア21の回転作用受ピン26が、上記ガイド部25bから離脱して回転作用部25a側に移行するように構成されている。このようなガイド部25bの案内作用によって、上述した「最終回転区間」ではネジリコイルバネ25から欠歯ギア21に対して給紙回転方向(図示右回り方向)の回転付勢力が確実に付与されるようになっている。
On the other hand, a
さらに、上記ネジリコイルバネ25のガイド部25bからは、図示下方側に向かって略くの字状に折れ曲がるようにして係合部25cが連設されている。この係合部25cは、図1aのような「初期回転区間」では上述したストッパー27から離間するように構成されているが、その「初期回転区間」から「駆動回転区間」に入った直後、すなわち上述した欠歯ギア21のギア部21aが駆動ギア23に噛み合った直後に、図1bのようにして上記ストッパー27に当接し、以後、前記欠歯ギア21の回転作用受ピン26がネジリコイルバネ25側から確実に離間する構成になされている。
Further, an engaging
このように本実施形態では、付勢手段としてのネジリコイルバネ25による回転付勢力が必要なタイミングでのみ欠歯ギア21に負荷され、そのネジリコイルバネ25による回転付勢力が不要な「駆動回転区間」では、ネジリコイルバネ25の回転付勢力が欠歯ギア21に作用することがない。従って、欠歯ギア21に対するネジリコイルバネ25からの負荷応力が最小限に抑えられることとなり、しかもその分だけ、ネジリコイルバネ25の配置スペースが、従来のコイルバネ(図4参照)よりも小さくなされるようになっている。
As described above, in this embodiment, the rotational biasing force by the
特に、本実施形態では、付勢手段としてネジリコイルバネ25を採用しており、そのネジリコイルバネ25の回転作用部25aが、「初期回転区間」およびその直後、ならびに「最終回転区間」およびその直前において、欠歯ギア21の回転作用受ピン26に圧接して当該欠歯ギア21を給紙回転方向に押圧する構成になされていることから、付勢手段がネジリコイルバネにより容易に成形される。
In particular, in the present embodiment, the
さらに、本実施形態では、そのネジリコイルバネ25の回転作用部25aに、欠歯ギア21の回転作用受ピン26を回転作用部25a側に移行させるガイド部25bが連設されていて、そのガイド部25bの案内作用によって、欠歯ギア21が「待機位置」に円滑かつ確実に戻されるようになっている。
Further, in the present embodiment, a
一方、上述した実施形態と同一の構成物に対して同一の符号を付した図3にかかる実施形態では、付勢手段として板バネ35が採用されている。すなわち、この板バネ35の一端側(図示右半側)に設けられた回転作用部35aが、上述した「初期回転区間」およびその直後、ならびに「最終回転区間」およびその直前において、前記欠歯ギア21の回転作用受ピン26に圧接して当該欠歯ギア21を給紙回転方向に押圧する構成になされている。
On the other hand, in the embodiment according to FIG. 3 in which the same reference numerals are assigned to the same components as those in the above-described embodiment, a
また本実施形態では、上記板バネ35の他端側(図示左半側)に、「駆動回転区間」において欠歯ギア21の回転作用受ピン26に当接するガイド部35bが連設されている。このガイド部35bは、上述した「最終回転区間」に入る直前の「駆動回転区間」から、前記欠歯ギア21の回転作用受ピン26に当接する構成になされているとともに、上記「駆動回転区間」から「最終回転区間」に入る直前には、前記欠歯ギア21の回転作用受ピン26が、上記ガイド部35bから離脱して回転作用部35a側に移行するように構成されている。そして、このようなガイド部35bの案内作用によって、上述した「最終回転区間」では当該回転作用部35aから欠歯ギア21に対して給紙回転方向(図示右回り方向)の回転付勢力が確実に付与されるようになっている。
Further, in the present embodiment, a
このような実施形態では、付勢手段が板バネ35により容易に成形されるとともに、板バネ35の回転作用部35aと連続的にガイド部35bが設けられていることから、全体の構成がさらに容易化されるようになっている。
In such an embodiment, the urging means is easily formed by the
以上、本発明者によってなされた発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることはいうまでもない。 As mentioned above, although the embodiment of the invention made by the present inventor has been specifically described, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Not too long.
例えば、上述した実施形態では、ギアロック手段としてロックソレノイドを採用しているが、その他の多種多様なロック手段を採用することが可能である。 For example, in the above-described embodiment, a lock solenoid is used as the gear lock means, but various other lock means can be used.
また、本発明の付勢手段は、上述した実施形態に限定されることはなく、その他のバネ手段や、バネ手段以外の多種多様な付勢手段を採用することが可能である。 Further, the biasing means of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and other various spring means and various biasing means other than the spring means can be adopted.
さらに、上述した実施形態は、プリンタに本発明を適用したものであるが、シート状記録材を給紙する装置を採用したものであれば、いずれであっても適用することができるものである。 Furthermore, although the above-described embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to a printer, any apparatus can be applied as long as an apparatus for feeding a sheet-like recording material is employed. .
以上述べた本発明にかかる切歯ギア駆動機構は、プリンタなどの画像形成装置を始めとして、シート状記録材を給紙する装置を有する装置に対して広く適用することが可能である。 The above-described incisor gear driving mechanism according to the present invention can be widely applied to an apparatus having an apparatus for feeding a sheet-like recording material, including an image forming apparatus such as a printer.
10 レーザプリンタ
12 プロセスカートリッジ
13 給紙カセット
13a 給紙ローラ
13b 給紙駆動軸
P 記録紙(シート状記録材)
21 欠歯ギア
21a ギア部
21b 非ギア部
21c 環状胴部
21d 係合段部
22 回転駆動軸
23 駆動ギア
24 ロックソレノイド(ギアロック手段)
24a フラッパ
24a1 先端係止部
24a2 本体部
24c コイルバネ
24d 電磁作用部
25 ネジリコイルバネ(付勢手段)
25a 回転作用部
25b ガイド部
25c 係合部
26 回転作用受ピン
27 ストッパー
35 板バネ(付勢手段)
35a 回転作用部
35b ガイド部
DESCRIPTION OF
21
24a Flapper 24a1 Tip locking portion 24a2
25a Rotating
35a Rotating
Claims (6)
その欠歯ギアのギア部に噛み合って当該欠歯ギアを回転駆動させる駆動ギアと、
前記欠歯ギアを回転駆動方向に付勢する付勢手段と、
前記欠歯ギアに係合して当該欠歯ギアを待機位置に保持するギアロック手段と、
を備えた欠歯ギア駆動機構において、
前記付勢手段は、前記欠歯ギアが待機位置にあるときには当該欠歯ギアを付勢して前記ギアロック手段に保持させる一方、前記欠歯ギアが前記駆動ギアと噛み合っているときには前記欠歯ギアを付勢しない構成になされていることを特徴とする欠歯ギア駆動機構。 A toothless gear having a non-gear portion provided so as to cut out a part of the gear portion provided along the outer peripheral edge over an appropriate central angle range;
A drive gear that meshes with the gear portion of the toothless gear and rotationally drives the toothless gear;
Urging means for urging the toothless gear in the rotational drive direction;
Gear locking means for engaging the segmented gear and holding the segmented gear in a standby position;
In the toothless gear drive mechanism with
The urging means urges the missing tooth gear to be held by the gear locking means when the missing tooth gear is in the standby position, while the missing tooth when the missing tooth gear meshes with the drive gear. A missing gear drive mechanism characterized in that the gear is not biased.
そのネジリコイルバネの一端側から延出する回転作用部が、前記待機位置において前記欠歯ギアを回転方向に押圧するように当該欠歯ギアの作用受部を付勢する構成になされていることを特徴とする請求項1記載の欠歯ギア駆動機構。 The biasing means is a torsion coil spring,
The rotation action portion extending from one end side of the torsion coil spring is configured to urge the action receiving portion of the missing tooth gear so as to press the missing tooth gear in the rotation direction at the standby position. The missing gear drive mechanism according to claim 1, wherein:
そのガイド部は、前記駆動回転区間から前記待機位置に入るときに、当該ガイド部から前記欠歯ギアの作用受部が離脱して前記バネ作用部側に移行するように形成されていることを特徴とする請求項2記載の欠歯ギア駆動機構。 The rotation action part of the torsion coil spring is continuously provided with a guide part that comes into contact with the action receiving part of the toothless gear in the drive rotation section of the toothless gear,
The guide portion is formed such that when entering the standby position from the drive rotation section, the action receiving portion of the toothless gear is detached from the guide portion and moves to the spring acting portion side. The missing gear drive mechanism according to claim 2, wherein:
その板バネの一端側に設けられた回転作用部が、前記待機位置において、前記欠歯ギアを回転方向に押圧するように当該欠歯ギアの作用受部を付勢する構成になされていることを特徴とする請求項1記載の欠歯ギア駆動機構。 The urging means comprises a leaf spring;
The rotation action portion provided on one end side of the leaf spring is configured to urge the action receiving portion of the missing tooth gear so as to press the missing tooth gear in the rotation direction at the standby position. The missing gear drive mechanism according to claim 1.
そのガイド部は、上記駆動回転区間から前記待機位置に入るときに、当該ガイド部から前記欠歯ギアの作用受部が離脱して前記回転作用部側に移行するように形成されていることを特徴とする請求項4記載の欠歯ギア駆動機構。 On the other end side of the leaf spring, a guide portion that abuts against the action receiving portion of the toothless gear in the drive rotation section of the toothless gear is continuously provided,
The guide portion is formed such that when entering the standby position from the drive rotation section, the action receiving portion of the partial gear is detached from the guide portion and moves to the rotation action portion side. The missing gear drive mechanism according to claim 4, wherein:
An image forming apparatus comprising the sheet-shaped recording medium sheet feeding device including the toothless gear driving mechanism according to any one of claims 1 to 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004317083A JP2006125576A (en) | 2004-10-29 | 2004-10-29 | Tooth-chipped gear driving mechanism and image forming apparatus |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012051617A (en) * | 2010-08-31 | 2012-03-15 | Yoshino Kogyosho Co Ltd | Dispensing device for container |
-
2004
- 2004-10-29 JP JP2004317083A patent/JP2006125576A/en not_active Withdrawn
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