JP2006276177A - 動力伝達装置およびそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 軸方向への挿し抜き動作によるはすば歯車の噛み合いおよび切り離し操作をより小さな力で簡単に行なうことができ、その歯車の歯面の磨耗等の発生をはじめ、その磨耗による二次的障害の発生も防止することができる動力伝達装置およびそれを用いた画像形成装置を提供する。
【解決手段】 軸方向（Ａ）への挿し抜き動作によりはすば歯車（１０，２０）間の噛み合いおよび切り離しを行なうことにより動力伝達の有効化および切断が行なわれる動力伝達装置（１Ａ）であって、噛み合うはすば歯車（１０，２０）のうちの一方（２０）が、挿し抜き動作時に所定の角度（Δθ）内で自由回転し得る遊び機構部（６０Ａ）を動力伝達機構内に設けた。
【選択図】 図２

Description

本発明は、軸方向への挿し抜き動作によりはすば歯車間の噛み合いおよび切り離しが行なわれる動力伝達装置と、その伝達装置を用いたプリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置に関するものである

回転動力等の動力を伝達する動力伝達装置のなかには、軸方向への挿し抜き動作によりはすば歯車間の噛み合いおよび切り離しを行なうことにより動力伝達の有効化および切断が行なわれるタイプのものがある。つまり、このようなタイプの動力伝達装置では、そのはすば歯車間の切り離しを行なわない限りは、その動力伝達機構（動力源の動力を被駆動体までに伝達するまでに必要となる機構）の伝達機能が有効な状態のままとなり、切断されることがない。

たとえば、プリンタ、複写機等の画像形成装置においては、その回転駆動系で発生する振動に起因した画質不良の発生を防止したり、あるいはその回転駆動系で発生する駆動音の低減対策等をはかるうえで有効であるという理由から、その回転駆動系の動力伝達装置として、滑らかに噛み合い、その噛み合い音も静かであるという特徴を有する「はすば歯車」を使用することが多く、その動力伝達装置の一部に上記したタイプの動力伝達装置を採用することがある。

すなわち、装置本体に対して着脱可能で回転動力を要するユニット部品がある場合、そのユニット部品と装置本体側にある回転駆動系との間にはすば歯車を使用した動力伝達装置を使用し、そのユニット部品の着脱操作時にはすば歯車どうしがその軸方向への移動により噛み合ったりまたは切り離される構成を採用することがある。

しかし、このようなタイプの動力伝達装置においては、図１６に例示するように、その軸方向Ａへの挿し動作（図中の実線矢印で示す方向への移動動作）によりはすば歯車０１，０２間の噛み合いを行なったり、あるいはその軸方向への抜き動作（図中の点線矢印で示す方向への移動動作）によりはすば歯車０１，０２間の切り離しを行う際、そのはすば歯車０１，０２どうしの噛み合い進行時および切り離し進行時にその歯すじのねじれに起因して軸方向Ａへの直線的な移動の抵抗となる大きな負荷が発生し、その軸方向Ａへの移動操作を軽い力でスムーズに行なうことができない。図中の符号０１ａは一方のはすば歯車０１の軸、符号０２ａは他方のはすば歯車０２の軸を示す。

このため、その挿し抜き動作の操作に当っては、かかる負荷に打ち勝つような力を入れて、はすば歯車０１，０２を含む動力伝達機構内の他の歯車や回転対象物を強引に回転させるような状態で作業を行う必要がある。特に、その動力伝達機構内に大きな回転動力を要する被回転駆動体（たとえば画像形成装置における定着装置など）が含まれている場合には、その挿し抜き作業時にその被回転駆動体を強引に回転させなければならず、きわめて多大な力が必要になって操作性の悪いものになる。

また、そのような挿し抜き動作により行われるはすば歯車間の噛み合いや切り離しに際しては、特にそのはすば歯車の歯どうしが大きな力を受けたまま擦られるような状態におかれるため、その歯面に損傷を与えることがあり、その損傷部分などをきっかけにして歯車の磨耗が助長されてしまう不具合がある。かかる歯車の磨耗等が発生すると、特に画像形成装置においては、その磨耗等に起因して振動が発生するようになり、その振動の発生により画質への悪影響が懸念されるとともに騒音の増大も危惧される。

これに対し、従来においては、このような不具合を解消するための方策は特に存在していなかった。

たとえば、特許文献１においては、画像形成装置において着脱可能に噛み合う駆動ローラギアと本体ギアを介して駆動モータの回転を駆動ローラに伝達する構造を採用する場合、その駆動ローラギアと本体ギアの着脱時にその歯面が傷つき、それが原因で周期的な速度が発生するという問題に着目したことが示されているが、その解決手段としては、駆動源の回転をカップリングを介して駆動ローラに伝達するという構成などが開示されている程度である。

この他、たとえば、上記タイプの動力伝達装置における挿し抜き動作時に噛み合ったり切り離されるはすば歯車を平歯歯車に交換することで上述したような不具合の発生を回避することが考えられる。しかし、平歯歯車を使用することは、前記したはすば歯車を使用することによる有効性が得られなくなり、特に前記した画像形成装置においては、平歯歯車の噛み合い振動によるバンディング現象等の画質不良を誘発するおそれがあるため、噛み合い率が高く振動の低減効果のあるはすば歯車を使用せざるを得ず、結果として、有効な解決策にはなり得ない。

特開２００１−３０５８８２号公報

本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、軸方向への挿し抜き動作によるはすば歯車の噛み合いおよび切り離し操作をより小さな力で簡単に行なうことができ、その歯車の歯面の磨耗等の発生をはじめ、その磨耗による二次的障害の発生も防止することができる動力伝達装置およびそれを用いた画像形成装置を提供するものである。

本発明の動力伝達装置は、軸方向への挿し抜き動作によりはすば歯車間の噛み合いおよび切り離しを行なうことにより動力伝達の有効化および切断が行なわれる動力伝達装置であって、前記噛み合うはすば歯車のうちの一方が、前記挿し抜き動作時に所定の角度内で自由回転し得る遊び機構部を動力伝達機構内に設けたことを特徴とするものである。

ここで、上記所定の角度とは、その挿し抜き動作よるはすば歯車間の噛み合い進行時または切り離し進行時にその歯車特有の歯すじのねじれに起因して発生する負荷を吸収し得る方向にかつ吸収し得る量だけ一方のはすば歯車が自由回転できるような角度であればよい。具体的には、上記噛み合うはすば歯車どうしをその噛み合い状態から軸方向への抜き動作により切り離すために、本来その互いの歯すじのねじれを相殺するように強引に回転させなければならないときに要する回転角度（量）と同じ角度かそれよりも大きめの角度である。

上記遊び機構部は、たとえば、少なくとも前記抜き動作時には、当該一方のはすば歯車を伝達する回転動力の回転方向と同じ方向に自由回転させる機構で構成される。この場合の遊び機構部は、その挿し動作時には、回転動力の回転方向と反対の方向に当該一方のはすば歯車を自由回転させることになる。このように構成した場合には、その抜き動作時に、当該一方のはすば歯車を回転動力の回転方向と逆の方向に自由回転させる機構にする場合に比べて、遊び機構を簡易な構成のものにすることができ実施しやすい。

この構成の場合、その２つのはすば歯車のうち回転動力源側となるはすば歯車の回転方向が挿し抜き動作の作業側から見て右回転であるとき、そのはすば歯車と噛み合う側のはすば歯車のねじれを右ねじれとすればよい。一方、その２つのはすば歯車のうち回転動力源側となるはすば歯車の回転方向が挿し抜き動作の手前側から見て左回転であるとき、そのはすば歯車と噛み合う側のはすば歯車のねじれを左ねじれとすればよい。

また、上記構成の場合、その遊び機構部は、噛み合うはすば歯車が切り離されたときに、当該一方のはすば歯車を前記所定の角度内で回転動力の回転方向の上流側となる部位に弾性付勢力により寄せるように構成するとよい。その弾性付勢力は、たとえばバネ部材などを用いて発生させることができる。このように構成した場合には、当該一方のはすば歯車がその挿し動作時に常にその自由回転しやすい位置に置かれるようになり、これにより、挿し動作時に当該一方のはすば歯車を効率よく確実に自由回転させて他のはすば歯車との噛み合いを行えるように対応することができるようになる。

上記した各遊び機構部は、たとえば、動力伝達機構内の歯車またはその軸に固定して設けられる被係止部材と、その被係止部材の近傍にある歯車に形成され、当該被係止部材を前記所定の角度内で自由に変位させかつその変位する領域の前後端部で係止させる係止規制空間とで構成することができる。この構成は、遊び機構部を最も簡易な構成にすることができる。

以上の遊び機構部は、動力伝達機構内の同軸上に取り付ける歯車と歯車の間に設けたり、あるいは、動力伝達機構内の歯車とその軸との間に設けることができる。この場合における歯車としては、噛み合うはすば歯車の一方のものであることが好ましいが、それ以外の動力伝達機構内に設置される他の歯車であってもよい。また、その軸としては、噛み合うはすば歯車の一方のはすば歯車の軸であることが好ましいが、それ以外の動力伝達機構内に設置される他の歯車の軸であってもよい。前者の歯車と歯車の間に設ける場合には、たとえば、その二つの歯車を２段歯車として構成することができる。

本発明の画像形成装置は、回転動力源を備えた装置本体に対して着脱可能で回転動力を要するユニットを有し、シート状の記録媒体に画像を形成する装置であって、前記ユニットを前記装置本体に装着したときにその装置本体側の回転動力をそのユニット側に伝達する装置として上記したいずれかの構成からなる動力伝達装置を使用していることを特徴とするものである。そのユニットとしては、たとえば、定着装置ユニット、作像装置ユニット、転写ユニットなどである。

この本発明の動力伝達装置によれば、軸方向への挿し動作によりはすば歯車の噛み合いを行なう際とその軸方向への抜き動作によりはすば歯車間の切り離しを行なう際には、動力伝達機構内に設けた遊び機構部により、噛み合うはすば歯車のうちの一方が所定の角度内で自由回転するので、その噛み合い進行時または切り離し進行時にはすば歯車特有の歯すじのねじれに起因して発生する負荷が吸収されるようになる。この結果、その挿し抜き作業を大きな力を入れる必要がなく小さな力で簡単に行なうことができる。また、このような挿し抜き作業が可能になることにより、はすば歯車の歯が挿し抜き動作時に大きな力を受けることもなくなり、挿し抜き動作に伴う歯面の損傷が発生しにくくなり、その歯の磨耗も発生しにくくなり防止される。

また、本発明の画像形成装置によれば、ユニットの着脱を行なう際に、その動力伝達装置におけるはすば歯車の噛み合いおよび切り離しが行なわれるが、上記動力伝達装置の場合と同様に、その動力伝達機構内に設けた遊び機構部により、その噛み合い進行時または切り離し進行時にはすば歯車特有の歯すじのねじれに起因して発生する負荷が吸収されるようになる。これにより、ユニットの着脱作業（この際、はすば歯車間の挿し抜き作業が同時に行なわれる）を大きな力を入れる必要がなく小さな力で簡単に行なうことができる。また、このようなユニットの着脱作業ひいてははすば歯車間の挿し抜き作業が可能になることにより、上記動力伝達装置の場合と同様に、その動力伝達装置におけるはすば歯車の挿し抜き動作に伴う歯面の損傷が発生しにくくなり、その歯の磨耗も発生しにくくなって防止されるため、かかる歯の磨耗に起因して発生する振動による画質への悪影響や騒音増大などの不具合が起こるおそれもなくなる。

＜実施の形態１＞
図１および図２は本発明の実施の形態１を示すものであり、図１は実施の形態１に係る動力伝達装置を適用した画像形成装置の要部を示す概略説明図、図２はその動力伝達装置の要部を示す概略説明図である。

図１に示す画像形成装置１００は、電子写真方式、静電記録方式等を利用してトナーからなる画像を最終的に記録用紙に形成する画像形成装置である。このような画像形成装置１００は、装置ハウジング１０２内に、基本的に、矢印方向に回転する像担持体としての感光ドラム１１０を中心にした作像機器が設定されている。すなわち、その作像機器とは、感光ドラム１００の周囲に、その感光ドラム１１０を均一に帯電する帯電装置１２０と、その帯電された感光ドラム１１０に画像情報に応じて光（Ｈ）を照射して潜像を形成するＬＥＤアレー方式、レーザービーム方式等の像露光装置１３０と、その潜像をトナー（現像剤）により現像してトナー像を形成する現像装置１４０と、そのトナー像を記録用紙Ｐに転写する転写装置１５０とを主に設置した構成からなっている。なお、感光ドラム１１０の周囲には、その転写後の感光ドラム表面を清掃するクリーニング装置１６０なども設置されている。

また、装置ハウジング１０２内には、記録用紙Ｐに転写されたトナー像を定着する定着装置１７０が設置されている。定着装置１７０としては、矢印方向に回転する加熱ロール１７１とこの加熱ロール１７１に圧接されて従動回転する加圧ロール１７２を備えたロールニップ式等の定着装置が使用される。この他にも、装置ハウジング１０２内には、感光ドラム１１０、現像装置１４０、定着装置１７０等の回転動力を要する構成部品に対して回転動力を伝達する、図示されていない電動モータ、動力伝達装置等で構成された駆動装置なども設置されている。

そして、この画像形成装置１００においては、たとえば、定着装置１７０が装置ハウジング１０２に対して着脱自在なユニットとして構成されている。その着脱操作は、ユニットを加熱ロール１７１の軸方向に沿った方向に移動させることにより行なわれるようになっている。また、この定着装置の着脱ユニットは、装置ハウジング１０２に装着した後にその加熱ロール１７１を定着動作のために回転させる必要があるため、そのハウジング１０２内にある駆動装置からの回転動力を伝達するための以下のごとき動力伝達装置１（Ａ）が装備されている。

動力伝達装置１Ａは、図２に示すように、少なくとも軸方向Ａへの挿し抜き動作により第１はすばギア１０と第２はすばギア２０間の噛み合いおよび切り離しを行なうことにより動力伝達の有効化および切断が行なわれるタイプのものである。この例では、第２はすばギア２０が回転動力源側に設置されるはすばギアとなる。

図２中において符号１０３は、装置ハウジング１０２側に設置される駆動装置のユニットを取り付けて支持する支持フレームである。この支持フレーム１０３に対して、駆動用の電動モータ５０が取り付けられており、この電動モータ５０の回転動力が複数のギアを介して第２はすばギア２０まで伝達されるようになっている。その複数のギアとしては、駆動モータ４０の駆動軸５５に取り付けられる駆動ギア４１と、その駆動ギア４１と噛み合う従動ギア４２と、その従動ギア４２と噛み合う第２はすばギア２０と２段ギアを構成する大径ギア３０が使用されている。これらの各ギア４１，４２，３０はいずれもはすばギアである。また、従動ギア４２は支持フレーム１０３に立設された軸４５に、第２はすばギア２０と大径ギア３０は支持フレーム１０３に立設された同じ軸４６に回転自在に取り付けられている。

一方、定着装置１７０の着脱ユニット側は、その加熱ロール１７１の回転軸１７５の先端部に第２はすばギア１０が取り付けられている。この例では、第２はすばギア１０は回転軸１７５に固定されている。

また、この動力伝達装置１Ａにおいては、その同じ軸４６に取り付けている第２はすばギア２０と大径ギア３０との間に、第２はすばギア２０を挿し抜き動作時に後述する所定の角度Δθ（°）内で自由回転させる遊び機構６０Ａを設けている。

この実施の形態１における遊び機構６０Ａは、図３、図４に示すように、第２はすばギア２０の大径ギア３０と対面する側面に軸方向Ａと平行する方向に突出した状態で形成した２つの被係止突起６１，６２と、この２つの被係止突起６１，６２と対面する大径ギア３０の側面に被係止突起６１，６２を所定の角度θ内でそれぞれ自由に変位させるとともにその変位する領域の前後端部で係止させるように形成した２つの円弧溝状の係止規制空間６３、６４とで構成されものである。図中の符号２１は第２はすばギア２０のはすばのギア歯であり、３１は大径ギア３０のはすばのギア歯である。

被係止突起６１，６２については、第２はすばギア２０の側面においてその軸孔２５を中心にして対称に形成されたいずれも中心角度θ１の断面円弧状の突起からなるものである。このため、その各係止突起６１，６２の円周方向における両側面どうし（６１ａと６２ａ，６１ｂと６２ｂ）は同じ直径線と交わる面になっている。また、係止規制空間６３、６４についても、大径ギア３０の側面においてその軸孔３５を中心にして対称に形成されたいずれも中心角度θ２（＞θ１）の円弧状の溝からなるものである。このため、その規制空間６３，６４の円周方向における両側壁面どうし（６３ａと６４ａ，６３ｂと６４ｂ）は同じ直径線と交わる面になっている。

また、被係止突起６１，６２における角度θ１と係止規制空間６３、６４における角度θ２については、遊び機構６０Ａの第２はすばギア２０を自由回転させるべき所定の角度Δθを確保できる関係になるようにする観点から設定される。

このときの所定の角度Δθは、図１７に示すように、動力伝達装置１Ａにおいて噛み合う第１はすばギア１０と第２はすばギア２０どうしをその噛み合い状態から軸方向Ａへの抜き動作により切り離すために、一方のはすばギア（０２，２０）が回転しないと仮定した場合、本来そのはすば歯の歯すじ（Ｍ）のねじれを相殺するように強引に回転させなければならないときに要する他方のはすばギア（０１，１０）の回転角度（量）βと同じ角度かそれよりも大きめの角度である。図中においてαははすば歯のねじれ角度、Ｌは第１はすばギア１０の第２はすばギア２０への噛み合い幅Ｗを含む食い込み幅Ｌである。上記回転角度βは、次式で概略求められる。
β（°）＝｛（Ｌ・ｔａｎα）／（Ｄ・π）｝・３６０

求めた回転角度βから遊び機構６０Ａに必要な所定の角度Δθを決定する。たとえば、角度βに少し余裕をみてΔθ＝β＋ｅとする（ｅはたとえば０〜１０°とする）。このことから、前記被係止突起６１，６２における角度θ１と係止規制空間６３、６４における角度θ２については、両角度の差分（θ２−θ１）が被係止突起の係止規制空間内で自由に移動できる量（角度）であるから、その差分が機構６０Ａに必要な所定の角度Δθと少なくとも同じであればよい。従って、角度θ１と角度θ２は、「θ２−θ１＝Δθ＝β＋ｅ」という条件を満たすように適宜選定される。

そして、この遊び機構６０Ａは、その抜き動作時には、遊び機構６０Ａを設けた側の第２はすばギア２０を駆動装置から伝達される回転動力の回転方向Ｃと同じ方向に自由回転させるように構成されている。この例では、駆動モータ５０からの回転動力の回転方向Ｃが第２はすばギア２０に伝達された地点で挿し抜き動作の作業側から見て右回転（時計回りの方向）Ｃ（Ｒ）となるように設定されている。

このため、抜き動作時に第２はすばギア２０を回転動力の回転方向Ｃと同じ方向に自由回転させるためには、その動力伝達時に第２はすばギア２０にある被係止突起６１，６２が大径ギア３０にある係止規制空間６３、６４の回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）の上流側の側壁面６３ｂ（６４ｂ）に突き当たって係止された状態になり（図５の上部の図参照）、その状態にある第２はすばギア２０を当該回転方向Ｃ（Ｒ）と同じ方向に回転させる必要があることから、その第２はすばギア２０と噛み合う側の第１はすばギア１０の歯すじのねじれを「右ねじれ」として、抜き動作時において第２はすばギア２０を当該回転方向Ｃ（Ｒ）にまわす負荷をかけるようにする必要がある。図２において、第１はすばギア１０の右下がりの斜線は、その歯すじが「右ねじれ」になっていることを示している。この場合、第２はすばギア２０の歯すじのねじれは自動的に「左ねじれ」となる。なお、大径ギアの歯すじのねじれの方向は右ねじれ、左ねじれのどちらであってもよい。

次に、このような遊び機構６０Ａを設けた動力伝達装置１Ａによる動作について説明する。

まず、定着装置１７０の交換ユニットが装置ハウジング１０２の装着位置にセットされているときには、図５の上部に示すように、加熱ロール１７１側の第１はすばギア１０が動力源側の第２はすばギア２０と噛み合った状態にある。そして、画像形成動作時等において電動モータ５０が始動すると、その回転動力が駆動ギア４１から従動ギア４５を経由して大径ギア３０まで伝達される。

続いて、その回転動力を大径ギア３０が受けると、その動力の回転方向Ｃ（Ｒ）に回転するため、その係止規制空間６３（６４）の回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）の上流側の側壁面６３ｂ（６４ｂ）が第２はすばギア２０の被係止突起６１（６２）に突き当たって押す状態になる。これにより、その回転動力が大径ギア３０から第２はすばギア２０に伝達される。

このようにして回転動力を受けた第２はすばギア２０は、その回転方向Ｃ（Ｒ）の回転動力をその噛み合う第１はすばギア１０側に伝達する。この結果、電動モータ５０の回転動力が第１はすばギア１０を通して加熱ロール１７１に伝達される。これにより、加熱ロール１７１は、左方向（反時計回りの方向）に回転するようになる。

次いで、定着装置１７０の交換ユニットを装置ハウジング１０２の装着位置から引き出して取り出す際には、そのユニットを加熱ロール１７１の軸方向Ａの方向にそって引き出すように移動させることになる。これにより、動力伝達装置１Ａにおいては、抜き動作が行なわれることになり、加熱ロール１７１側の第１はすばギア１０が動力源側の第２はすばギア２０から切り離される。

この際、第１はすばギア１０は、その歯すじが「右ねじれ」であるため、第２はすばギア２０との噛み合いの関係で抜き作業の側から見て第２はすばギア２０を右回転させるような方向性をもつ負荷を発生する。

しかし、このときの第２はすばギア２０は、遊び機構６０Ａにより、その被係止突起６１（６２）が係止規制空間６３（６４）内における回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）と同じ方向に所定の角度Δθだけ自由に移動できるようになっているため（図５の上部の図参照）、停止状態にある大径ギア３０に対して回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）と同じ右方向に自由に（負荷なく）回転することになる。図５中の三角形の印は、挿し抜き時において回転するギヤ等の経時的な移動の状態を示す（なお、大径ギア３０のように回転していないものは、その三角形の印を常に同じ位置に付して回転していないことを表わせている）。

この結果、第１はすばギア１０は、その抜き作業により、図５の中段に示すように、第２はすばギア２０を右方向に自由回転させながら引き出され、これにより第１はすばギア１０から発生する前記負荷が第２はすばギア２０の自由回転により吸収されるため、第１はすばギア１０は大きな力を要することなく容易に２はすばギア２０から切り離すことができる。

この切り離しが終了する時点では、図５の下部に示すように、第２はすばギア２０の被係止突起６１（６２）が係止規制空間６３（６４）の回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）の下流側の側壁面６３ａ（６４ａ）に突き当たって係止される。この間、第２はすばギア２０は遊び機構６０Ａの所定角度Δθだけ回転することになる。そして、この切り離しにより動力伝達装置１Ａの動力伝達がはじめて切断されることになる。

一方、この定着装置１７０の交換ユニットを装置ハウジング１０２の装着位置に押し込んで装着する際には、そのユニットを加熱ロール１７１の軸方向Ａの方向にそって押し込むように移動させることになる。これにより、動力伝達装置１Ａにおいては、挿し動作が行なわれることになり、加熱ロール１７１側の第１はすばギア１０が動力源側の第２はすばギア２０との噛み合わされることになる。

この際、第１はすばギア１０は、その歯すじが「右ねじれ」であるため、第２はすばギア２０との噛み合いの関係で抜き作業の側から見て第２はすばギア２０を左回転させるような方向性をもつ負荷を発生する。

しかし、このときの第２はすばギア２０は、遊び機構６０Ａにより、その被係止突起６１（６２）が係止規制空間６３（６４）内における回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）の上流側に所定の角度Δθだけ自由に移動できるようになっているため（図５の下部の図参照）、停止状態にある大径ギア３０に対して回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）と反対側の左方向に自由に（負荷なく）回転することになる。

この結果、第１はすばギア１０は、その抜き作業により、図５の中段に示すように、第２はすばギア２０を左方向に自由回転させながら押し込まれ、これにより第１はすばギア１０から発生する前記負荷が第２はすばギア２０の自由回転により吸収されるため、第１はすばギア１０は大きな力を要することなく容易に２はすばギア２０と噛み合わせることができる。

この噛み合いが完了する時点では、図５の上部に示すように、第２はすばギア２０の被係止突起６１（６２）が係止規制空間６３（６４）の回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）の上流側の側壁面６３ｂ（６４ｂ）に突き当たって係止される。この間、第２はすばギア２０は遊び機構６０Ａの所定角度Δθだけ回転することになる。そして、この噛み合いにより動力伝達装置１Ａの動力伝達がはじめて有効なものになる。

なお、この動力伝達装置１Ａにおける遊び機構６０Ａにおいては、図６に例示するように、第１はすばギア１０が第２はすばギア２０から切り離されたときに（図５の下部の図参照）、遊び機構６０Ａを設けた第２はすばギア２０を回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）の上流側となる部位（係止規制空間の側壁面６３ａ，６４ａ）に寄せるように、係止規制空間の側壁面６３ｂ，６４ｂ側からスプリングバネ６９で弾性的に付勢するように構成してもよい。

このように構成すれば、遊び機構６０Ａを設けた第２はすばギア２０が、第１はすばギア１０の挿し動作時に常にその自由回転しやすい位置（被係止突起６１、６２が係止規制空間６３、６４の回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）の下流側の側壁面６３ａ，６４ａに突き当たる位置）に置かれるようになる。これにより、第１はすばギア１０の挿し動作時に第２はすばギア２０を効率よく確実に自由回転させてそのはすばギア２０との噛み合わせを行えるように対応できる。特に組み立て工程持や、メンテナンス作業時には、その作業の効率化と正確性を向上させることができ有効である。

＜実施の形態２＞
図７は、本発明の実施の形態２に係る動力伝達装置の要部を示す概略説明図である。

この動力伝達装置１Ｂは、回転動力の回転方向Ｃを左回転方向（反時計回りの方向）Ｃ（Ｌ）に変えたことに伴い遊び機構６０に関する一部の構成を変更した以外は実施の形態１に係る動力伝達装置１Ａと同じ構成からなるものである。

すなわち、この動力伝達装置１Ｂでは、その駆動モータ５０からの回転動力の回転方向Ｃを第２はすばギア２０に伝達された地点で挿し抜き動作の作業側から見たときに左回転Ｃ（Ｌ）となるように設定した。

このため、遊び機構６０Ｂとして、第１はすばギア１０の抜き動作時に第２はすばギア２０を回転動力の回転方向Ｃと同じ方向に自由回転させるためには、その動力伝達時に第２はすばギア２０にある被係止突起６１，６２が大径ギア３０にある係止規制空間６３、６４の回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の上流側の側壁面６３ａ（６４ａ）に突き当たって係止された状態になり（図８の上部の図参照）、その状態にある第２はすばギア２０を当該回転方向Ｃ（Ｌ）と同じ方向に回転させる必要があることから、その第２はすばギア２０と噛み合う側の第１はすばギア１０の歯すじのねじれを「左ねじれ」として、抜き動作時において第２はすばギア２０を当該回転方向Ｃ（Ｌ）にまわす負荷をかけるようにする必要がある。

図７において、第１はすばギア１０Ｂの左下がりの斜線は、その歯すじが「左ねじれ」になっていることを示している。この場合、第２はすばギア２０Ｂの歯すじのねじれは自動的に「右ねじれ」となる。なお、この場合においても大径ギアの歯すじのねじれの方向は右ねじれ、左ねじれのどちらであってもよい。

次に、このような遊び機構６０Ｂを設けた動力伝達装置１Ｂによる動作について説明する。

まず、定着装置１７０の交換ユニットが装置ハウジング１０２の装着位置にセットされているときには、図８の上部に示すように、加熱ロール１７１側の第１はすばギア１０Ｂが動力源側の第２はすばギア２０Ｂと噛み合った状態にある。そして、画像形成動作時等において電動モータ５０が始動すると、その回転動力が駆動ギア４１から従動ギア４５を経由して大径ギア３０まで伝達される。

続いて、その回転動力を大径ギア３０が受けると、その動力の回転方向Ｃ（Ｌ）に回転するため、その係止規制空間６３（６４）の回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の上流側の側壁面６３ａ（６４ａ）が第２はすばギア２０の被係止突起６１（６２）に突き当たって押す状態になる。これにより、その回転動力が大径ギア３０から第２はすばギア２０Ｂに伝達される。

このようにして回転動力を受けた第２はすばギア２０Ｂは、その回転方向Ｃ（Ｌ）の回転動力をその噛み合う第１はすばギア１０Ｂ側に伝達する。この結果、電動モータ５０の回転動力が第１はすばギア１０Ｂを通して加熱ロール１７１に伝達される。これにより、加熱ロール１７１は、右方向（時計回りの方向）に回転するようになる。

次いで、定着装置１７０の交換ユニットを装置ハウジング１０２の装着位置から引き出して取り出す際には、実施の形態１の場合と同様に、動力伝達装置１Ｂにおいては、抜き動作が行なわれることになり、加熱ロール１７１側の第１はすばギア１０Ｂが動力源側の第２はすばギア２０Ｂから切り離される。

この際、第１はすばギア１０Ｂは、その歯すじが「左ねじれ」であるため、第２はすばギア２０Ｂとの噛み合いの関係で抜き作業の側から見て第２はすばギア２０Ｂを左回転させるような方向性をもつ負荷を発生する。

しかし、このときの第２はすばギア２０Ｂは、遊び機構６０Ｂにより、その被係止突起６１（６２）が係止規制空間６３（６４）内における回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の上流側に所定の角度Δθだけ自由に移動できるようになっているため（図８の上部の図参照）、停止状態にある大径ギア３０に対して回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）と同じ左方向に自由に（負荷なく）回転することになる。

この結果、第１はすばギア１０Ｂは、その抜き作業により、図８の中段に示すように、第２はすばギア２０Ｂを左方向に自由回転させながら引き出され、これにより第１はすばギア１０Ｂから発生する前記負荷が第２はすばギア２０Ｂの自由回転により吸収されるため、第１はすばギア１０Ｂは大きな力を要することなく容易に２はすばギア２０Ｂから切り離すことができる。

この切り離しが終了する時点では、図８の下部に示すように、第２はすばギア２０Ｂの被係止突起６１（６２）が係止規制空間６３（６４）の回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の上下流側の側壁面６３ｂ（６４ｂ）に突き当たって係止される。この間、第２はすばギア２０Ｂは遊び機構６０Ｂの所定角度Δθだけ回転することになる。そして、この切り離しにより動力伝達装置１Ｂの動力伝達が切断されることになる。

一方、この定着装置１７０の交換ユニットを装置ハウジング１０２の装着位置に押し込んで装着する際には、やはり実施の形態１の場合と同様に、動力伝達装置１Ｂにおいては、挿し動作が行なわれることになり、加熱ロール１７１側の第１はすばギア１０Ｂが動力源側の第２はすばギア２０Ｂとの噛み合わされることになる。

この際、第１はすばギア１０Ｂは、その歯すじが「左ねじれ」であるため、第２はすばギア２０Ｂとの噛み合いの関係で抜き作業の側から見て第２はすばギア２０Ｂを右回転させるような方向性をもつ負荷を発生する。

しかし、このときの第２はすばギア２０Ｂは、遊び機構６０Ｂにより、その被係止突起６１（６２）が係止規制空間６３（６４）内における回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の下流側に所定の角度Δθだけ自由に移動できるようになっているため（図８の下部の図参照）、停止状態にある大径ギア３０に対して回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）と反対側の右方向に自由に（負荷なく）回転することになる。

この結果、第１はすばギア１０Ｂは、その抜き作業により、図８の中段に示すように、第２はすばギア２０Ｂを右方向に自由回転させながら押し込まれ、これにより第１はすばギア１０Ｂから発生する前記負荷が第２はすばギア２０Ｂの自由回転により吸収されるため、第１はすばギア１０Ｂは大きな力を要することなく容易に２はすばギア２０Ｂと噛み合わせることができる。

この噛み合いが完了する時点では、図８の上部に示すように、第２はすばギア２０Ｂの被係止突起６１（６２）が係止規制空間６３（６４）の回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の下流側の側壁面６３ａ（６４ａ）に突き当たって係止される。この間、第２はすばギア２０Ｂは遊び機構６０Ｂの所定角度Δθだけ回転することになる。そして、この噛み合いにより動力伝達装置１Ｂの動力伝達がはじめて有効なものになる。

なお、この動力伝達装置１Ｂにおける遊び機構６０Ｂにおいても、図６に例示した構成をまねて、第１はすばギア１０Ｂが第２はすばギア２０Ｂから切り離されたときに（図８の下部の図参照）、遊び機構６０Ｂを設けた第２はすばギア２０Ｂを回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の下流側となる部位（係止規制空間の側壁面６３ｂ，６４ｂ）に寄せるように、係止規制空間の側壁面６３ａ，６４ａ側からスプリングバネ（６９）で弾性的に付勢するように構成してもよい。

＜実施の形態３＞
図９は、本発明の実施の形態３に係る動力伝達装置の要部を示す概略説明図である。

この動力伝達装置１Ｃは、遊び機構６０の構成を変えたことに伴い一部の構成についてもわずかな変更をした以外は実施の形態１に係る動力伝達装置１Ａと同じ構成からなるものである。

すなわち、この動力伝達装置１Ｃでは、第２はすばギア２６とその軸４６との間に、第２はすばギア２６を挿し抜き動作時に所定の角度Δθ（°）内で自由回転させる遊び機構６０Ｃを設けている。この遊び機構６０Ｃの設置位置を変更したことに伴い、第２はすばギア２６を軸４６においてギア３０から少し離した位置に回転自在に取り付けている。また、軸４６は、ギア３０が固定された状態にあって支持フレーム１０３に回転可能に軸受されており、ギア３０に伝達される回転動力により一体となって回転するようになっている。

この実施の形態３における遊び機構６０Ｃは、図１０、図１１に示すように、第２はすばギア２６の軸４６にその軸方向Ａと直行する方向に突出した状態で取り付けた（２つの）被係止ピン６５，６６と、この２つの被係止ピン６５，６６の近傍となる第２はすばギア２６のギア３０と対面する側の側面に被係止ピン６５，６６を所定の角度θ内でそれぞれ自由に変位させるとともにその変位する領域の前後端部で係止させるように形成した２つの扇溝状の係止規制空間６７、６８とで構成されものである。図中の符号２７は第２はすばギア２６のはすばのギア歯である。

被係止ピン６５，６６は、１本のまっすぐな棒状のピン部材を軸４６に貫通させて同じ高さだけ軸から突出させた状態で固定するように取り付けたものである。この被係止ピン６５，６６は、軸４６の回転方向に対する幅（大きさ）を回転角度（中心角度）で概略表わすと、中心角度が約θ３の大きさのものである。また、係止規制空間６７、６８については、第２はすばギア２６のギア３０と対向する側の側面においてその軸孔２８を中心にして線対称に形成されたいずれも中心角度θ４（＞θ３）の扇形状をした溝からなるものである。この規制空間６７、６８の円周方向における両側壁面どうし（６３ａと６４ａ，６３ｂと６４ｂ）は被係止ピン６５，６６の幅だけ離れた平行な面になっている。

また、被係止ピン６５，６６における角度θ３と係止規制空間６７、６８における角度θ４については、遊び機構６０Ｃの第２はすばギア２６を自由回転させるべき所定の角度Δθを確保できる関係になるようにする観点から設定される。このときの所定の角度Δθは、実施の形態１において既述したようにして同様に求められる。この実施の形態３においても、Δθ＝β＋ｅとする。

そして、被係止ピン６５，６６における角度θ３と係止規制空間６７、６８における角度θ４については、両角度の差分（θ４−θ３）が被係止ピンの係止規制空間内で自由に移動できる量（角度）であるから、その差分が機構６０Ｃに必要な所定の角度Δθと少なくとも同じであればよい。従って、角度θ３と角度θ４は「θ４−θ３＝Δθ＝β＋ｅ」という条件を満たすように適宜選定される。

そして、この遊び機構６０Ｃにおいても、その抜き動作時には、遊び機構６０Ｃを設けた側の第２はすばギア２６を駆動装置から伝達される回転動力の回転方向Ｃと同じ方向に自由回転させるように構成されている。この例では、実施の形態１の場合と同様に、駆動モータ５０からの回転動力の回転方向Ｃが第２はすばギア２６に伝達された地点で挿し抜き動作の作業側から見て右回転Ｃ（Ｒ）となるように設定されている。

このため、抜き動作時に第２はすばギア２６を回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）と同じ方向に自由回転させるためには、その動力伝達時に第２はすばギア２６にある被係止ピン６５，６６が第２はすばギア２６に形成された係止規制空間６７、６８の回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）の上流側の側壁面６３ｂ（６４ｂ）に突き当たって係止された状態になり（図１２の上部の図参照）、その状態にある第２はすばギア２６を当該回転方向Ｃ（Ｒ）と同じ方向に回転させる必要があることから、その第２はすばギア２６と噛み合う側の第１はすばギア１０の歯すじのねじれを「右ねじれ」として、抜き動作時において第２はすばギア２０を当該回転方向Ｃ（Ｒ）にまわす負荷をかけるようにする必要がある。図９において、第１はすばギア１０の右下がりの斜線は、その歯すじが「右ねじれ」になっていることを示している。この場合、第２はすばギア２６の歯すじのねじれは自動的に「左ねじれ」となる。なお、大径ギア３０の歯すじのねじれの方向は右ねじれ、左ねじれのどちらであってもよい。

次に、このような遊び機構６０Ｃを設けた動力伝達装置１Ｃによる動作について説明する。

まず、定着装置１７０の交換ユニットが装置ハウジング１０２の装着位置にセットされているときには、図１２の上部に示すように、加熱ロール１７１側の第１はすばギア１０が動力源側の第２はすばギア２６と噛み合った状態にある。そして、画像形成動作時等において電動モータ５０が始動すると、その回転動力が駆動ギア４１から従動ギア４５を経由して大径ギア３０まで伝達される。

続いて、その回転動力を大径ギア３０が受けると、そのギア３０が固定された軸４６も回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）と同じ方向に回転するため、その被係止ピン６５，６６が第２はすばギア２６の係止規制空間６７（６８）における回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）の下流側の側壁面６７ａ（６８ａ）に突き当たって押す状態になる。これにより、その回転動力が大径ギア３０から軸４６を介して第２はすばギア２６に伝達される。

このようにして回転動力を受けた第２はすばギア２６は、その回転方向Ｃ（Ｒ）の回転動力をその噛み合う第１はすばギア１０側に伝達する。この結果、電動モータ５０の回転動力が最後に第１はすばギア１０を通して加熱ロール１７１に伝達される。これにより、加熱ロール１７１は、左方向に回転するようになる。

次いで、定着装置１７０の交換ユニットを装置ハウジング１０２の装着位置から引き出して取り出す際には、実施の形態１の場合と同様に、動力伝達装置１Ａにおいては、抜き動作が行なわれることになり、加熱ロール１７１側の第１はすばギア１０が動力源側の第２はすばギア２６から切り離される。

この際、第１はすばギア１０は、その歯すじが「右ねじれ」であるため、第２はすばギア２６との噛み合いの関係で抜き作業の側から見て第２はすばギア２６を右回転させるような方向性をもつ負荷を発生する。

しかし、このときの第２はすばギア２０は、遊び機構６０Ｃにより、その被係止ピン６５（６６）が係止規制空間６７（６８）内における回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）と同じ方向に所定の角度Δθだけ自由に移動できるようになっているため（図１２の上部の図参照）、停止状態にある軸４６に対して回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）と同じ右方向に自由に（負荷なく）回転することになる。

この結果、第１はすばギア１０は、その抜き作業により、図１２の中段に示すように、第２はすばギア２６を右方向に自由回転させながら引き出され、これにより第１はすばギア１０から発生する前記負荷が第２はすばギア２６の右方向への自由回転により吸収されるため、第１はすばギア１０は大きな力を要することなく容易に２はすばギア２６から切り離すことができる。

この切り離しが終了する時点では、図１２の下部に示すように、軸４６の被係止ピン６５，６６が第２はすばギア２６の係止規制空間６７（６８）の回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）の上流側の側壁面６７ｂ（６８ｂ）に突き当たって係止される。この間、第２はすばギア２６は遊び機構６０Ｃの所定角度Δθだけ回転することになる。そして、この切り離しにより動力伝達装置１Ｃの動力伝達が切断されることになる。

一方、この定着装置１７０の交換ユニットを装置ハウジング１０２の装着位置に押し込んで装着する際には、実施の形態１の場合と同様に、動力伝達装置１Ｃにおいては、挿し動作が行なわれることになり、加熱ロール１７１側の第１はすばギア１０が動力源側の第２はすばギア２６との噛み合わされることになる。

この際、第１はすばギア１０は、その歯すじが「右ねじれ」であるため、第２はすばギア２６との噛み合いの関係で抜き作業の側から見て第２はすばギア２６を左回転させるような方向性をもつ負荷を発生する。

しかし、このときの第２はすばギア２６は、遊び機構６０Ｃにより、軸４６の被係止ピン６５（６６）が係止規制空間６７（６８）内における回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）の上流側（左回転方向）に所定の角度Δθだけ自由に移動できるようになっているため（図５１２下部の図参照）、停止状態にある軸４６に対して回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）と反対側の左回転方向に自由に（負荷なく）回転することになる。

この結果、第１はすばギア１０は、その抜き作業により、図１２の中段に示すように、第２はすばギア２６を左方向に自由回転させながら押し込まれ、これにより第１はすばギア１０から発生する前記負荷が第２はすばギア２６の左回転方向への自由回転により吸収されるため、第１はすばギア１０は大きな力を要することなく容易に第２はすばギア２６と噛み合わせることができる。

この噛み合いが完了する時点では、図１２の上部に示すように、軸４６の被係止ピン６５（６６）が第２はすばギア２６の係止規制空間６７（６８）の回転動力の回転方向Ｃ（Ｒ）の上流側の側壁面６７ｂ（６８ｂ）に突き当たって係止される。この間、第２はすばギア２６は遊び機構６０Ｃの所定角度Δθだけ回転することになる。そして、この噛み合いにより動力伝達装置１Ｃの動力伝達が有効なものになる。

＜実施の形態４＞
図１３は、本発明の実施の形態４に係る動力伝達装置の要部を示す概略説明図である。

この動力伝達装置１Ｄは、回転動力の回転方向Ｃを左回転方向Ｃ（Ｌ）に変えたことに伴い遊び機構６０に関する一部の構成を変更した以外は実施の形態３に係る動力伝達装置１Ｃと同じ構成からなるものである。

すなわち、この動力伝達装置Ｄでは、その駆動モータ５０からの回転動力の回転方向Ｃを第２はすばギア２６に伝達された地点で挿し抜き動作の作業側から見たときに左回転Ｃ（Ｌ）となるように設定した。

このため、遊び機構６０Ｄとして、第１はすばギア１０の抜き動作時に第２はすばギア２６を回転動力の回転方向Ｃと同じ方向に自由回転させるためには、その動力伝達時に軸４６の被係止ピン６５（６６）が第２はすばギア２６の係止規制空間６７（６８）における回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の上流側の側壁面６７ａ（６８ａ）に突き当たって係止された状態になり（図１４の上部の図参照）、その状態にある第２はすばギア２６を当該回転方向Ｃ（Ｌ）と同じ方向に回転させる必要があることから、その第２はすばギア２６と噛み合う側の第１はすばギア１０Ｂの歯すじのねじれを「左ねじれ」として、抜き動作時において第２はすばギア２６Ｂを当該回転方向Ｃ（Ｌ）と同じ方向にまわす負荷をかけるようにする必要がある。この場合、第２はすばギア２０Ｂの歯すじのねじれは自動的に「右ねじれ」となる。

次に、このような遊び機構６０Ｄを設けた動力伝達装置１Ｄによる動作について説明する。

まず、定着装置１７０の交換ユニットが装置ハウジング１０２の装着位置にセットされているときには、図１４の上部に示すように、加熱ロール１７１側の第１はすばギア１０Ｂが動力源側の第２はすばギア２６Ｂと噛み合った状態にある。そして、画像形成動作時等において電動モータ５０が始動すると、その回転動力が駆動ギア４１から従動ギア４５を経由して大径ギア３０まで伝達される。

続いて、その回転動力を大径ギア３０が受けると、その動力の回転方向Ｃ（Ｌ）に回転するため、そのギア３０が固定されている軸４６も同じ方向に回転し、これにより軸４６の被係止ピン６５（６６）が第２はすばギア２６Ｂの係止規制空間６７（６８）における回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の下流側の側壁面６７ｂ（６８ｂ）に突き当たって押す状態になる。これにより、その回転動力が大径ギア３０から第２はすばギア２６Ｂに伝達される。

このようにして回転動力を受けた第２はすばギア２６Ｂは、その回転方向Ｃ（Ｌ）の回転動力をその噛み合う第１はすばギア１０Ｂ側に伝達する。この結果、電動モータ５０の回転動力が第１はすばギア１０Ｂを通して加熱ロール１７１に伝達される。これにより、加熱ロール１７１は、右方向（時計回りの方向）に回転するようになる。

次いで、定着装置１７０の交換ユニットを装置ハウジング１０２の装着位置から引き出して取り出す際には、実施の形態１の場合と同様に、動力伝達装置１Ｂにおいては、抜き動作が行なわれることになり、加熱ロール１７１側の第１はすばギア１０Ｂが動力源側の第２はすばギア２６Ｂから切り離される。

この際、第１はすばギア１０Ｂは、その歯すじが「左ねじれ」であるため、第２はすばギア２６Ｂとの噛み合いの関係で抜き作業の側から見て第２はすばギア２６Ｂを左回転させるような方向性をもつ負荷を発生する。

しかし、このときの第２はすばギア２６Ｂは、遊び機構６０Ｄにより、その係止規制空間６７（６８）が軸４６の被係止ピン６５（６６）に対して回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の上流側に所定の角度Δθだけ自由に移動できるようになっているため（図１４の上部の図参照）、停止状態にある軸４６に対して回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）と同じ左方向に自由に（負荷なく）回転することになる。

この結果、第１はすばギア１０Ｂは、その抜き作業により、図１４の中段に示すように、第２はすばギア２６Ｂを左回りに自由回転させながら引き出され、これにより第１はすばギア１０Ｂから発生する前記負荷が第２はすばギア２６Ｂの左回転方向への自由回転により吸収されるため、第１はすばギア１０Ｂは大きな力を要することなく容易に２はすばギア２０Ｂから切り離すことができる。

この切り離しが終了する時点では、図１４の下部に示すように、第２はすばギア２６Ｂの係止規制空間６７（６８）における回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の下流側の側壁面６７ｂ（６８ｂ）が軸４６の被係止ピン６５（６６）に突き当たって係止される。この間、第２はすばギア２６Ｂは遊び機構６０Ｄの所定角度Δθだけ回転することになる。そして、この切り離しにより動力伝達装置１Ｂの動力伝達が切断されることになる。

一方、この定着装置１７０の交換ユニットを装置ハウジング１０２の装着位置に押し込んで装着する際には、やはり実施の形態１の場合と同様に、動力伝達装置１Ｄにおいては、挿し動作が行なわれることになり、加熱ロール１７１側の第１はすばギア１０Ｂが動力源側の第２はすばギア２６Ｂとの噛み合わされることになる。

この際、第１はすばギア１０Ｂは、その歯すじが「左ねじれ」であるため、第２はすばギア２６Ｂとの噛み合いの関係で抜き作業の側から見て第２はすばギア２６Ｂを右回転させるような方向性をもつ負荷を発生する。

しかし、このときの第２はすばギア２６Ｂは、遊び機構６０Ｄにより、その係止規制空間６７（６８）が回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の下流側に所定の角度Δθだけ自由に移動できるようになっているため（図１４の下部の図参照）、停止状態にある軸４６（の被係止ピン６５（６６）の存在にかかわらず）に対して回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）と反対側の右方向に自由に（負荷なく）回転することになる。

この結果、第１はすばギア１０Ｂは、その抜き作業により、図１４の中段に示すように、第２はすばギア２６Ｂを右方向に自由回転させながら押し込まれ、これにより第１はすばギア１０Ｂから発生する前記負荷が第２はすばギア２６Ｂの右回転方向への自由回転により吸収されるため、第１はすばギア１０Ｂは大きな力を要することなく容易に第２はすばギア２６Ｂと噛み合わせることができる。

この噛み合いが完了する時点では、図１４の上部に示すように、第２はすばギア２６Ｂの係止規制空間６７（６８）における回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の下流側の側壁面６７ｂ（６８ｂ）が軸４６の被係止ピン６５（６６）に突き当たって係止される。この間、第２はすばギア２６Ｂは遊び機構６０Ｄの所定角度Δθだけ回転することになる。そして、この噛み合いにより動力伝達装置１Ｄの動力伝達がはじめて有効なものになる。

なお、この動力伝達装置１Ｄにおける遊び機構６０Ｄにおいても、実施の形態１の変形例として図６に例示した場合と同様に、第１はすばギア１０Ｂが第２はすばギア２６Ｂから切り離されたときに（図１４の下部の図参照）、遊び機構６０Ｄを設けた第２はすばギア２６Ｂを回転動力の回転方向Ｃ（Ｌ）の上流側となる部位（その係止規制空間の側壁面６７ａ，６８ａが軸４６の被係止ピン６５、６６に突き当たる位置）に寄せるように、係止規制空間の側壁面６７ｂ，６８ｂと被係止ピン６５、６６の間にスプリングバネ６９を設置して第２はすばギア２６Ｂを弾性的に左回転方向に付勢するように構成してもよい。

＜他の実施の形態＞
実施の形態１〜４では、遊び機構６０Ａ〜Ｄを動力源側の第２はすばギア２０側に設ける場合について説明したが、回転動力が伝達される側の第１はすばギア１０側に設けてもよい。また、遊び機構６０Ａ〜Ｄは、挿し抜き動作時に噛み合う第１はすばギア１０や第２はすばギア２０にかならずしも設ける必要はなく、必要によっては動力伝達装置内の伝達機構としての他のギア等に設けてもよい。

また、実施の形態１〜４では、動力伝達装置１の伝達機構として、いずれもはすばギヤからなるギア列で構成された場合を説明したが、その用途分野等によっては、挿し抜き動作時に噛み合う第１はすばギア１０や第２はすばギア２０を除けば、他の伝達機構部分には、はすばギア以外のギアを使用したり、ベルト等の他の伝達機構部品を組み合わせて使用するように構成してもよい。

本発明の実施の形態１（２〜４も含む）に係る画像形成装置の要部を示す概略説明図である。 本発明の実施の形態１に係る動力伝達装置の要部とその状態を示す概略説明図である。 図２の動力伝達装置における遊び機構の構成を正面および側面から見た状態で示す説明図である。 図３の遊び機構の構成を示す分解説明図である。 遊び機構を設けた図２の動力伝達装置の動作の状態を各段階ごとに示す説明図である。 図３の遊び機構の変形例を正面から見た状態で示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係る動力伝達装置の要部とその状態を示す概略説明図である。 遊び機構を設けた図７の動力伝達装置の動作の状態を各段階ごとに示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係る動力伝達装置の要部とその状態を示す概略説明図である。 図９の動力伝達装置における遊び機構の構成を正面および断面部分から見た状態で示す説明図である。 図１０の遊び機構の構成の一部を示す斜視図である。 遊び機構を設けた図９の動力伝達装置の動作の状態を各段階ごとに示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る動力伝達装置の要部とその状態を示す概略説明図である。 遊び機構を設けた図１３の動力伝達装置の動作の状態を各段階ごとに示す説明図である。 図１０の遊び機構の変形例を正面と断面部分から見た状態で示す説明図である。 従来の動力伝達装置の要部とその状態を示す概略説明図である。 はすばギア間で挿し抜き動作をする際に強制的に回転させるべき回転量（角度）を説明するための図である。

符号の説明

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…動力伝達装置、１０…（右ねじれの）第１はすばギア、１０Ｂ…左ねじれの第１はすばギア、２０，２６…（右ねじれの）第２はすばギア（一方のはすば歯車）、２０Ｂ，２６Ｂ…左ねじれの第２はすばギア、４１…軸（その軸）、５０…電動モータ（回転駆動源）、６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄ…遊び機構（遊び機構部）、６１，６２…被係止突起（被係止部材）、６３，６４，６７，６８…係止規制空間、６５，６６…被係止ピン（被係止部材）、６９…スプリングバネ（弾性付勢力の発生要素）、１００…画像形成装置、１０２…装置ハウジング（装置本体）、１７０…定着装置（の交換ユニット）、Ａ…軸方向、Ｃ…回転動力の回転方向、Δθ…所定の角度。

Claims (9)

1. 軸方向への挿し抜き動作によりはすば歯車間の噛み合いおよび切り離しを行なうことにより動力伝達の有効化および切断が行なわれる動力伝達装置であって、
   前記噛み合うはすば歯車のうちの一方が、前記挿し抜き動作時に所定の角度内で自由回転し得る遊び機構部を動力伝達機構内に設けたことを特徴とする動力伝達装置。
2. 前記遊び機構部が、少なくとも前記抜き動作時には、当該一方のはすば歯車を伝達する回転動力の回転方向と同じ方向に自由回転させる機構で構成されている請求項１に記載の動力伝達装置。
3. 前記２つのはすば歯車のうち回転動力源側となるはすば歯車の回転方向が前記挿し抜き動作の作業側から見て右回転であるとき、そのはすば歯車と噛み合う側のはすば歯車のねじれを右ねじれとする請求項２に記載の動力伝達装置。
4. 前記２つのはすば歯車のうち回転動力源側となるはすば歯車の回転方向が前記挿し抜き動作の手前側から見て左回転であるとき、そのはすば歯車と噛み合う側のはすば歯車のねじれを左ねじれとする請求項２に記載の動力伝達装置。
5. 前記遊び機構部が、噛み合うはすば歯車が切り離されたときに、当該一方のはすば歯車を前記所定の角度内で回転動力の回転方向上流側となる部位に弾性付勢力により寄せるように構成されている請求項２に記載の動力伝達装置。
6. 前記遊び機構部が、動力伝達機構内の歯車またはその軸に固定して設けられる被係止部材と、その被係止部材の近傍にある歯車に形成され、当該被係止部材を前記所定の角度内で自由に変位させかつその変位する領域の前後端部で係止させる係止規制空間とで構成されている請求項１ないし５のいずれかに記載の動力伝達装置。
7. 前記遊び機構部を動力伝達機構内の同軸上に取り付ける歯車と歯車の間に設ける請求項１ないし６のいずれかに記載の動力伝達装置。
8. 前記遊び機構部を動力伝達機構内の歯車とその軸との間に設ける請求項１ないし６のいずれかに記載の動力伝達装置。
9. 回転動力源を備えた装置本体に対して着脱可能で回転動力を要するユニットを有し、シート状の記録媒体に画像を形成する装置であって、
   前記ユニットを前記装置本体に装着したときにその装置本体側の回転動力をそのユニット側に伝達する装置として請求項１ないし８のいずれかに記載の動力伝達装置を使用していることを特徴とする画像形成装置。

Images