JP2009107826A - 駆動制御装置及びシート供給装置並びに画像形成装置 - Google Patents

駆動制御装置及びシート供給装置並びに画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】簡単な構成で欠歯ギアに負荷を直接影響させないようにして欠歯ギアに対する起回転力を低減し、欠歯ギアのロック時又はロック解除時に強い衝撃を発生させないことを可能とする。
【解決手段】シート積載板101から偏心カム103を介して回転軸104に付与される負荷を第2欠歯ギア110により受けることにより、その第2欠歯ギア110に並列配置された第1欠歯ギア105に対して直接的な負荷が付与されないようにして、前記第1欠歯ギア105に対する起回転力を低減し、回転係止手段107による保持・解除の作用力を小さくすることを可能とするとともに、回転連動手段105f,110cを両欠歯ギア105,110自体に設けることにより回転方向の位置ズレ精度を向上させるように構成したものである。
【選択図】図4

Description

本発明は、欠歯ギアを利用して回転軸に適宜のタイミングで回転駆動力を伝達するように構成された駆動制御装置及びシート供給装置並びに画像形成装置に関する。
一般に、欠歯ギアを利用して回転軸に適宜のタイミングで回転駆動力を伝達する駆動制御装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置やその他の各種装置に広く採用されている。例えば画像形成装置に設けられたシート給送装置においては、給送カセットやマルチトレイ等のシート収容部内に積層状に蓄えられたカット紙などのシート状記録媒体を上下動させることによりシート給送ローラにシート状記録媒体を間欠的に押し付けながら、いわゆる一回転制御を行うことによってシート状記録媒体を一枚ずつピックアップしながら送り出す機能を備えている。
例えば図11及び図12に示されているような駆動制御装置を備えた給送装置の給送開始前においては、給送中板201の紙幅方向の外端部に一体的に設けられたカムフォロア202が偏心カム203により押圧されることによって、上記給送中板201が図示を省略した中板バネの上方付勢力に抗して最下位置に押し下げられた状態に維持されている。そして、給送を開始するにあたっては、ソレノイド204に通電が行われることによって出力フラッパー板204aが欠歯ギア205の係止段部205aから外される方向に引き込まれ、それによって自由回転状態になされた上記欠歯ギア205が、図示を省略したネジリバネによる回転付勢されているトリガーアーム206の押圧力に従って矢印A方向に若干回転される。その初期回転によって上記欠歯ギア205は駆動ギア207と噛み合わされることとなり、以後、その駆動ギア207からの駆動力によって回転駆動される。
そして、上述した欠歯ギア205とともに同一の軸に固定された偏心カム203が回転され、その偏心カム203の円弧部分がカムフォロア202から脱したときに、上記給送中板201が図示を省略した中板バネの上方付勢力により跳ね上げられ、その給送中板201に先端が積載されているシート状記録媒体の上面がシート給送ローラ208に突き当てられる。それとほぼ同時に上記シート給送ローラ208の回転軸208aに設けられた電磁クラッチ(図示省略)に通電が行われ、それによって上記シート給送ローラ208の回転が開始されることによって最上面のシート状記録媒体が送り出されるようになっている。
そのようなシート状記録媒体の送り出し搬送が行われる際において上記欠歯ギア205は一回転されることとなり、その一回転した後の欠歯ギア205の係止段部205aが、再び上述したソレノイド204の出力フラッパー204aに引っ掛けられることによって上記欠歯ギア205の回転が停止状態に保持される。
ところが、上述した給送中板201上に積載されているシート状記録媒体の束を給送ローラ208に押圧するためには大きな上方付勢力が必要となり、そのためにカムフォロア202が偏心カム203に対して強く押し付けられている。すなわち、その偏心カム203とカムフォロア202との間の強い摩擦力に打ち勝って上記偏心カム203を回転駆動させためには、大きな回転負荷トルクが必要となり、そのため上述した欠歯ギア205を駆動ギア207に噛み合わせるように回転させる起回転力が非常に大きくなってしまう。その結果、上述した構成を有する従来の駆動制御装置を備えた給送装置においては、次のような問題を生じている。
まず、上述したように欠歯ギア205に必要とされる強い起回転力に対して、その欠歯ギア205を停止状態に保持する係止段部205aの強度を大きくする必要がある。さらに、その係止段部205aにおける強いロック状態を解除するためのソレノイドを大型化したり、別個の解除手段を設けることなどの対策が採られることがあり、装置全体の構造が大型化したり複雑化する傾向となっている。
また、上述したような強い起回転力によりロック状態を解除したりロック状態とする際に強い衝撃が発生することによって大きな騒音を生じたり、欠歯ギア205と駆動ギア207とが噛み合う際に大きな力が駆動ギア207に付与されることから、両ギアの噛み合いが行われる瞬間に回転速度が急激に増加し、駆動ギア207やそれに連動する全てのギアに対して影響を与える場合がある。例えば、複写機などの画像形成装置の場合においては、シート状記録媒体を直接搬送している搬送ローラの回転速度が急増することによってシート状記録媒体が転写部に押し込まれてしまい、シート状記録媒体上の画像にブレ等が発生して画質低下の原因になるおそれもある。
このような問題に対して、欠歯ギアの起回転力を低減させるための提案も従来からなされている。例えば下記の特許文献1においては、図13に示されているように、ソレノイド204により係止される側の欠歯ギア215aと、駆動ギア217に噛み合わされる側の欠歯ギア215bとを別個に分離して配置した構成が採用されている。これら2つの欠歯ギア215a,215bは、軸方向に並列されるように配置されており、円弧状の付勢スプリング215cの両端部に上記両欠歯ギア215a,215bのそれぞれが接続されていることによって、一方側の欠歯ギア215bから他方側の欠歯ギア215aに対して急激な回転力が伝達されないようにしている。
しかしながら、この特許文献1に開示された構成においても次のような問題がある。すなわち、2つの欠歯ギア215a,215bの回転連動手段が、回転軸216上に設けられたキー216aと、そのキー216aに対応して欠歯ギア215bに設けられた溝215b1とによって構成されていることから、回転中心部分に配置されたキー216aの形成位置に僅かな誤差を生じている場合であっても、上記両欠歯ギア215a,215bの歯面に大きな位相ズレを生じてしまい、両者の噛み合い時に干渉が発生するおそれがある。また、付勢スプリング215cの両端部に欠歯ギア215a,215bのそれぞれが接続された構成が採用されていることから、両欠歯ギア215a,215bどうしの相対位置にズレを生じやすいという問題もある。
特許第03517558号公報
そこで本発明は、部品点数が少なく簡単な構成で、負荷を欠歯ギアに直接的に付与させないことにより欠歯ギアに対する起回転力を低減し、欠歯ギアのロック時又はロック解除時に強い衝撃を発生させないようにして稼動音を低減するとともに、良好な駆動制御精度を確保することができるようにした駆動制御装置及びシート供給装置並びに画像形成装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため本発明においては、適宜の駆動源に接続された駆動ギアの回転駆動力を、回転軸に固定された欠歯ギアの欠歯部及び有歯部を利用して前記回転軸に適宜のタイミングで伝達する構成になされたものであって、前記欠歯ギアの欠歯部が前記駆動ギアに対向した非噛み合い状態に当該欠歯ギアを保持する回転係止手段と、その回転係止手段による保持状態が解除されたときに前記欠歯ギアを初期回転させて当該欠歯ギアの有歯部を前記駆動ギアに噛み合わせる回転付勢手段とを備えた駆動制御装置において、前記欠歯ギアが、前記回転軸に回転自在に装着された第1欠歯ギアと、その第1欠歯ギアと軸方向に並列されるようにして前記回転軸に固定された第2欠歯ギアとを有しているとともに、それら第1欠歯ギアと第2欠歯ギアとを回転方向に適宜のタイミングで連結又は解放させる回転連動手段が設けられ、その回転連動手段は、前記第1欠歯ギア及び第2欠歯ギアのうちのいずれか一方側に回転方向に延在するように形成された円弧状長穴部と、他方側の欠歯ギアから軸方向に突出するように設けられて前記一方側の欠歯ギアの円弧状長穴部に遊嵌されたボス部とを備えた構成が採用されている。
このような構成を有する本発明によれば、回転軸からの負荷が第2欠歯ギアにより受けられて第1欠歯ギアに対して直接的な負荷が付与されなくなるので、その第1欠歯ギアに対する起回転力が低減され、回転係止手段による保持・解除の作用力も小さくすることが可能となる。また、回転連動手段が、両欠歯ギア自体に設けられていることから、例えばウェブ部の外周領域に回転連動手段を配置することによって、回転方向の位置ズレ精度が向上させるようになっている。
また本発明では、前記第2欠歯ギアの有歯部における歯幅が、前記回転軸に対する負荷に対応して設定された構成を採用することが可能である。
このような構成を有する本発明によれば、欠歯ギア等の配置スペースが有効利用されることによって装置全体の小型化が可能となる。
また本発明では、前記第1欠歯ギアには、前記駆動ギアに対する噛み合いを離脱する際に前記回転付勢手段からの回転付勢力を受ける逆転防止用カム面が設けられた構成を採用することが可能である。
このような構成を有する本発明によれば、駆動ギアに対する噛み合いを離脱した後の第1欠歯ギアが第2欠歯ギアに対して確実かつ正確に連動されるようになっている。
また本発明では、前記回転係止手段が、前記駆動ギアに対して前記第1欠歯ギアを非噛み合い状態に保持するように構成されているとともに、前記回転付勢手段が、前記回転係止手段の前記第1欠歯ギアに対する保持状態が解除されたときに前記第1欠歯ギアを初期回転させて当該第1欠歯ギアの有歯部を前記駆動ギアに噛み合わせるように構成され、かつ前記回転連動手段が、前記駆動ギアに噛み合わされた第1欠歯ギアに対して前記第2欠歯ギアを連結して初期回転させることにより当該第2欠歯ギアの有歯部を前記駆動ギアに噛み合わせるように前記両欠歯ギアの相対位置を規制するようにした構成を採用することが可能である。
このような構成を有する本発明によれば、駆動ギアに対する第1欠歯ギア及び第2欠歯ギアの噛み合わせが円滑に行われるようになっている。
また本発明では、前記回転連動手段が、前記第1欠歯ギアの歯位相に対して前記第2欠歯ギアの歯位相を揃えた状態で連結させるように前記両欠歯ギアの相対位置を規制する構成を採用することが可能である。
このような構成を有する本発明によれば、第1欠歯ギアと第2欠歯ギアとの間の連動関係が円滑に実行され、両欠歯ギアの回転開始及び停止が良好に行われるようになっている。
また本発明では、前記回転連動手段は、前記駆動ギアに対する噛み合いを離脱した前記第1欠歯ギアを、前記駆動ギアに噛み合わされている第2欠歯ギアに連結させるように前記両欠歯ギアの相対位置を規制する構成を採用することが可能である。
このような構成を有する本発明によれば、両欠歯ギアの歯位相のズレが回転連動手段によって解消されることから、当該両欠歯ギアどうしの干渉等が防止されて駆動ギアに対する円滑な噛み合わせが行われるようになっている。
また本発明では、前記回転係止手段が、電磁ソレノイドにより駆動されるように構成することが可能である。
また本発明では、適宜の駆動源に接続された駆動ギアの回転駆動力を、回転軸に固定された欠歯ギアの欠歯部及び有歯部を利用して前記回転軸に適宜のタイミングで伝達し、その回転軸に固定されて一体的に回転される偏心カムの案内作用により、シート状記録媒体が載置されたシート積載板をシート給送ローラに対して圧接・離間するように上下動させて前記シート状記録媒体を給送する構成になされたものであって、前記欠歯ギアの欠歯部が前記駆動ギアに対向した非噛み合い状態に当該欠歯ギアを保持する回転係止手段と、その回転係止手段による保持状態が解除されたときに前記欠歯ギアを初期回転させて当該欠歯ギアの有歯部(駆動歯部)を前記駆動ギアに噛み合わせる回転付勢手段とを備えたシート供給装置において、前記欠歯ギアが、前記回転軸に回転自在に装着された第1欠歯ギアと、その第1欠歯ギアと軸方向に並列されるようにして前記回転軸に固定された第2欠歯ギアとを有しているとともに、それら第1欠歯ギアと第2欠歯ギアとを回転方向に適宜のタイミングで連結又は解放させる回転連動手段が設けられ、その回転連動手段は、前記第1欠歯ギア及び第2欠歯ギアのうちのいずれか一方側に回転方向に延在するように形成された円弧状長穴部と、他方側の欠歯ギアから軸方向に突出するように設けられて前記一方側の欠歯ギアの円弧状長穴部に遊嵌されたボス部とを備え構成が採用されている。
このような構成を有する本発明によれば、シート積載板から偏心カムを介して回転軸に付与される負荷が第2欠歯ギアにより受けられて第1欠歯ギアに対して直接的な負荷が付与されなくなるので、その第1欠歯ギアに対する起回転力が低減され、回転係止手段による保持・解除の作用力も小さくすることが可能となる。また、回転連動手段が、両欠歯ギア自体に設けられていることから、例えばウェブ部の外周領域に回転連動手段を配置することによって、回転方向の位置ズレ精度が向上されるようになっている。
また本発明では、前記偏心カムは、前記シート積載板を押し下げるように回転中心からの半径が回転方向に沿って徐々に拡大された形状を有する下降曲線部と、前記シート積載板を上昇させるように回転中心からの半径が回転方向に沿って徐々に縮小された形状を有する上昇曲線部とを備えた構成とすることが可能である。
このような構成を有する本発明によれば、シート積載板の上昇工程が、偏心カムの上昇曲線部に沿って徐々に行われるため、シート積載板が急激に跳ね上がるなどの現象が防止されるようになっている。
また本発明では、前記偏心カムは、前記下降曲線部と前記上昇曲線部との間に、前記第2欠歯ギアを最終停止位置に回転させる終端押圧部が設けられた構成を採用することが可能である。
このような構成を有する本発明によれば、第2欠歯ギアが駆動ギアとの噛み合いを離脱した際に偏心カムの終端押圧部から回転力が付与されるため、第2欠歯ギアが元の初期位置に向かって円滑に戻されるようになっている。
以上述べたように本発明は、回転軸からの負荷を第2欠歯ギアにより受けて第1欠歯ギアに対して直接的な負荷が付与されないように構成し、第1欠歯ギアに対する起回転力を低減して回転係止手段による保持・解除の作用力を小さくすることを可能とするとともに、回転連動手段を両欠歯ギア自体に設けることにより回転方向の位置ズレ精度を向上させるように構成したものであるから、部品点数が少なく簡単な構成で負荷を欠歯ギアに直接影響させないようにして欠歯ギアに対する起回転力を低減し、欠歯ギアのロック時又はロック解除時に強い衝撃を発生させないこととして稼動音を低減し、良好な駆動制御精度を確保することができ、駆動制御装置及びシート供給装置並びに画像形成装置の信頼性を低廉かつ大幅に向上させることができる。
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。
図1は、デジタル複写機のハードウェアの概略構成の一例を示したものである。本図に示されている電子写真方式を採用したデジタル複写機は、いわゆる胴内排紙方式と呼ばれる構成が採用されたものであって、略直方体の装置筐体からなる装置本体1の上方部分に排紙部2を介して原稿台3が設けられている。
上記原稿台3には画像読み取り手段を構成する走査光学装置のスキャナ(CISユニット)4が設けられている。このスキャナ4には、上記原稿台3上の原稿(不図示)に走査光を照射するための照射ランプと、原稿からの反射光を読み取るイメージセンサとが設けられている。また、上記原稿台3にはユーザーが操作する操作部などが設けられているとともに、当該原稿台3を上方側から覆うようにして自動原稿給送ユニット(ADF)3aが開閉自在に設けられている。この自動原稿給送ユニット(ADF)3aは、上記スキャナ4の照明ランプを所定の位置に停止させて原稿台3上に原稿を搬送させながら読み取りを行う流し読み(シートスルー)用の原稿送り部(DF)と、原稿台3上の所定の位置に載置された原稿を、スキャナ4を移動させながら読み取りを行う際に原稿を押さえる圧板とから構成されている。
さらに、上記スキャナ(走査光学装置)4を備えた原稿台3の下方側には、上述した胴内排紙方式による排紙部2が設けられているとともに、その排紙部2を介してさらに下方側には、前記装置本体1の内部に画像形成部5および給送部6が配置されている。
画像形成部5は、図示時計回りに回転する像担持体としての感光ドラム51を有しており、その感光ドラム51の周辺に、その回転方向に沿って当該感光ドラム51を一様に帯電させる帯電器52、上記スキャナ4からの画像情報を変調して上記感光ドラム51に走査光を露光して静電潜像を形成するレーザー発光器53、感光ドラム51上に形成された静電潜像にトナーを供給して顕像化してトナー像を形成する現像装置54、紙搬送経路の途中に配置されて上記感光ドラム51上のトナー画像を記録媒体である用紙側に転写させる転写手段である転写ローラ55、転写後に感光ドラム51に残留するトナーを除去・回収して排出するクリーニング装置56等が順次配置されている。
さらに、上記転写ローラ55の上方側に配置された前記排紙部2に向かって延びる用紙搬送路には、用紙上のトナー画像を熱的に溶融して固定させる定着器57が配置されており、この定着器57の出口部から上方側に向かって延出する用紙搬送路が上述した排紙部2に接続されている。排紙部2には、後処理装置21等を介して排紙トレイ22が配置されているとともに、両面画像を形成するための反転搬送機構23等が配置されている。
また、上述した画像形成部5の下方側には、規定のサイズに裁断された用紙等のシート状記録媒体を給送するシート給送部6が配置されている。そのシート給送部6には、カット記録媒体である用紙をサイズごとに蓄えるシート給送カセット61が複数段にわたって重合するように配置され、装置本体1に対して夫々着脱自在となるように装着されている。上記シート給送カセット61内に積層された用紙は、シート給送ローラ62の回転によって給送通路側に送り出されていき、その給送通路に設けられたレジストローラ63のニップ部に用紙先端が突き当てられることによって適宜のタイミングをとられながら、上述した感光ドラム51と対面する画像形成領域に送り込まれていく構成になされている。
また、装置本体1から外方に張り出すようにして手差し給送トレイ64が設けられており、それらの各給送装置61〜64から延出する給送搬送路が上述した感光ドラム51と転写ローラ55とが対向する転写領域である画像形成領域に向かって上方側に延びている。
ここで、上述した給送装置6のシート給送カセット61及び手差し給送トレイ64等のシート収容部には、例えば図2に示されているような駆動制御装置が設けられている。その駆動制御装置は、上記シート収容部内に配置された周知のシート積載板101上に積層状に蓄えられたシート状記録媒体の先端(図示省略)を、上記シート積載板101の上方移動により所定のタイミングで間欠的に押し上げてシート給送ローラ62に圧接させるとともに、そのシート給送ローラ62を所定のタイミングで回転駆動制御することによりシート状記録媒体を一枚ずつ分離しながら画像形成部5へ給送する構成を備えたものである。
上記シート積載板101は、周知のようにシート状記録媒体の先端(図示省略)を積載して給送位置と待機位置との間で回転移動可能に支持されているとともに、コイルバネ等からなる積載板付勢部材(図示省略)により上方付勢されており、給送軸62aの一端部(内端部)に取り付けられた上記シート給送ローラ62に向かって上方側に押し上げられる構成になされている。また、上記シート給送ローラ62は、電磁クラッチ62bを用いて図示を省略した装置本体等の適宜の駆動源と断続される回転制御がなされており、前記シート積載板101上に積載されたシート状記録媒体の先端を所定のタイミングで間欠に送り出すように構成されている。
さらに、前記シート積載板101の紙幅方向の一端側部分には、板状部材からなるカムフォロア102が当該シート積載板101と一体的に形成されている。そのカムフォロア102の平面状作用面に対しては偏心カム103の外周カム面が圧接されるように配置されており、その偏心カム103が回転駆動されるときの案内作用によって前記シート積載板101が、前記積載板付勢部材の付勢力によって上方側に給送位置まで押し上げられたり、上記積載板付勢部材の付勢力に抗して下方側の待機位置に向かって押し下げられる構成になされている。そして、このようにシート状記録媒体が載置されたシート積載板101の先端をシート給送ローラに62に対して圧接・離間するように上下動させてシート状記録媒体を給送する構成になされている。
また、前記偏心カム103を一端部に支持する回転軸として設けられたカム駆動軸104の他端部には、後述する第1欠歯ギア105と連動する第2欠歯ギア110が固定されている。そして、適宜の駆動源に接続された駆動ギア106の回転駆動力を、上記カム駆動軸104に固定された第2欠歯ギア110及びそれに連動する第1欠歯ギア105の欠歯部及び有歯部を利用して前記カム駆動軸104に適宜のタイミングで伝達する構成になされている。
すなわち、上述したように偏心カム103を一端部に支持する前記カム駆動軸104の他端部には、外周の一部に欠歯部105aを有する第1欠歯ギア105が回転自在に装着され自由回転状態にさなれている。この第1欠歯ギア105の有歯部(駆動歯部)105bは、上述したシート給送ローラ62の給送軸62aに回転自在に装着された駆動ギア106と噛み合い可能となるように配置されている。その駆動ギア106は、図示を省略した装置本体等の適宜の駆動源からの回転駆動力を常時受けるように接続されており、当該駆動ギア106に対して上記第1欠歯ギア105の有歯部105bが噛み合わされることによって、上記第1欠歯ギア105の回転駆動が行われるようになっている。
一方、図2及び図3に示されているように、上記第1欠歯ギア105の欠歯部105aが前記駆動ギア106の直下位置に対向するように回転位置が保持されている場合には、その第1欠歯ギア105が駆動ギア106に噛み合わない非噛み合い状態に維持されることから、上記駆動ギア106からの回転駆動力が遮断されることになって当該第1欠歯ギア105は回転停止状態に維持される構成になされている。
また、特に図4に示されているように第1欠歯ギア105に設けられた有歯部(駆動歯部)105bは、当該第1欠歯ギア105における全外周の約1/3の角度範囲にわたって設けられている。その有歯部105bは、上述したシート積載板101が上昇するタイミングからシート状記録媒体をシート給送ローラ62に押し付けるタイミングにかけて対応する部位に配置されている。一方、シート積載板101が下降するタイミングに対応する部位には、上述した欠歯部105aが全外周の約2/3の角度範囲にわたって設けられている。
さらに、前記第1欠歯ギア105の中心側肉部を構成している円盤状ウェブ部の軸方向一端面には、軸方向に膨出するようにして内突胴部105cが形成されている。その内突胴部105cの外周面には、半径方向外方側に向かって階段状に突出する係止面105d及び押圧面105eが、互いに回転方向において略反対側に位置するように設けられている。上記内突胴部105cの係止面105dに対しては、回転係止手段としての電磁ソレノイド107の出力フラッパー107aが係合し又は解除されるように近接配置されている。また、上記内突胴部105cの押圧面105eに対しては、回転付勢手段としてのトリガーアーム108の先端部に設けられた押圧作用部108aが、回転方向に圧接し又は離間されるように近接配置されている。
そして、上述した回転係止手段としての電磁ソレノイド107が非通電状態になされている場合には、その出力フラッパー107aが外方に突出して前記内突胴部105cの係止面105dに係合された状態に維持され、それによって前記第1欠歯ギア105の欠歯部105aが前記駆動ギア106の直下位置に対向するようにロックされて、当該第1欠歯ギア105が非噛み合い状態、つまり静止状態に保持されるようになっている。一方、上記電磁ソレノイド107に通電が行われたときには、上記出力フラッパー107aが引き込まれることによって上記内突胴部105cの係止面105dから離間されることとなり、当該電磁ソレノイド107の解除作用によって前記第1欠歯ギア105の保持状態が解除されて自由回転状態に切り替えられるようになっている。
一方、上述した回転付勢手段としてのトリガーアーム108は、図示を省略した弦巻バネなどによって回転付勢されており、その回転付勢力よって当該トリガーアーム108の押圧作用部108aが上述した第1欠歯ギア105の押圧面105eに圧接する方向に揺動付勢される構成になされている。そして、上述したように電磁ソレノイド107の解除作用によって前記第1欠歯ギア105の保持状態が解除されて自由回転状態に切り替えられたときから、上記トリガーアーム108の押圧作用によって前記第1欠歯ギア105が円周方向に押されるようにして初期回転が開始される。そのようにして前記第1欠歯ギア105が適宜の角度範囲にわたって初期回転されたときには、当該第1欠歯ギア105の有歯部(駆動歯部)105bが、上述した駆動ギア106に噛み合わされる構成になされている。
さらに、上述した第1欠歯ギア105が駆動ギア106に噛み合わされることにより有歯部(駆動歯部)105bの角度範囲にわたって当該第1欠歯ギア105が回転駆動されたときに前記シート積載板101の上昇工程が行われるにあたって、上記第1欠歯ギア105の有歯部105bの最後の歯面が前記駆動ギア106との噛み合いから離間する際に、シート状記録媒体がシート給送ローラ62に押し付けられたことによる反力で第1欠歯ギア105に逆回転が発生するおそれがある。本実施形態では、そのような第1欠歯ギア105の逆回転を防止する構成が採用されている。
すなわち、図7に示されているように前記第1欠歯ギア105の内突胴部105cに設けられた係止面105dには、回転方向の後方側に位置する外周面に上述した回転付勢手段としてのトリガーアーム108の押圧作用部108aが当接する逆転防止用カム面としての傾斜カム面105gが形成されている。上記傾斜カム面105gは、前記トリガーアーム108からの押圧力を回転方向の付勢力に変換するように延在する傾斜面から形成されており、上記トリガーアーム108からその傾斜カム面105gを介して上記第1欠歯ギア105が回転方向の押圧力を受けるように構成されている。そして、その第1欠歯ギア105の最後の歯面が前記駆動ギア106から離間して非噛み合い状態となって当該第1欠歯ギア105に駆動ギア106からの回転駆動力が伝達されなくなったときから、上述したトリガーアーム108の押圧力によって上記第1欠歯ギア105の逆回転が防止されるように構成されている。
さらに、上記第1欠歯ギア105と軸方向に並列するようにして、外周の一部に欠歯部110aを有する第2欠歯ギア110が設けられている。この第2欠歯ギア110は、上述した回転軸としてのカム駆動軸104の外方側の端部に固定されており、上述したシート積載板101が最下方の待機位置に押し下げられたタイミングに対応する部位に上記欠歯部110aが配置されている。この欠歯部110aは、前記第2欠歯ギア110の全外周の約1/7の角度範囲にわたって設けられている。また、この第2欠歯ギア110の残りの部分、すなわち上述したシート積載板101が上昇又は下降するタイミングに対応する部位には、全外周の約6/7の角度範囲にわたって有歯部(駆動歯部)110bが、前記駆動ギア106と噛み合い可能となるように配置されている。
ここで、上述したように第2欠歯ギア110の有歯部(駆動歯部)110bは、シート積載板101の上昇又は下降するタイミングに対応する部位に配置されているが、当該第2欠歯ギア110の有歯部110bにおける歯幅が、前述した回転軸としてのカム駆動軸104に対する負荷に対応して設定されている。すなわち、まずシート積載板101が上昇するタイミングに対応する部位には、比較的狭い幅を有する狭歯幅部110b1(特に図4参照)が、全外周の約1/3の角度範囲にわたって形成されている。これは、シート積載板101の上昇工程においては第2欠歯ギア110への負荷が小さいことから、ギアを薄型化しても問題ないからである。
一方、前記シート積載板101が上昇し切ってシート状記録媒体をシート給送ローラ62に押し付けてから上記シート積載板101が下降するまでのタイミングに対応する部位には、比較的広い歯幅を有する広歯幅部110b2(特に図4参照)が形成されている。これは、シート積載板101の下降工程においては第2欠歯ギア110への負荷が大きくなることから、ギアを大型化する必要があるからである。この広歯幅部110b2は、前述した第1欠歯ギア105の欠歯部105aよりやや小さい角度範囲、より具体的には当該第2欠歯ギア110の全外周の1/2よりやや小さい角度範囲にわたって形成されており、上述した第1欠歯ギア105の欠歯部105aの外周を半径方向外側から覆うように軸方向に環状に張り出して設けられている。
また、上記第2欠歯ギア110の中心側肉部を構成している円盤状ウェブ部には、当該円盤状ウェブ部の半径方向外方側の領域に、回転連動手段を構成している円弧状長穴部110cが設けられている。この回転連動手段としての円弧状長穴部110cは、回転方向に所定の角度範囲にわたって延在するように貫通形成されているが、上述した欠歯部110aの角度範囲の約半分程度の角度範囲にわたって設けられている。
これに対応して、上述した第1欠歯ギア105の中心側肉部を構成している円盤状ウェブ部の半径方向外方側の領域には、同じく回転連動手段を構成するピン状のボス部105fが立設されている。そして、第1欠歯ギア105と第2欠歯ギア110とが軸方向に密着するようにして重合配置されたときに、上述した第1欠歯ギア105側のボス部105fが、第2欠歯ギア110側の円弧状長穴部110c内に遊嵌状態で挿通されるようになっている。そのように遊嵌された円弧状長穴部110cとボス部105fとで構成される回転連動手段によって、上記両欠歯ギア105,110どうしが回転方向に適宜のタイミングで連結又は解放される連動関係に置かれる構成になされている。
すなわち、前述したようにトリガーアーム108の押圧作用により上記第1欠歯ギア105が回転されるときに、当該第1欠歯ギア105のボス部105fが前記第2欠歯ギア110の円弧状長穴部110cに沿って滑動するようにして円弧状に移動し、所定の角度範囲にわたって前記ボス部105fが移動したときに前記円弧状長穴部110cの回転方向端縁部にボス部105fが当接される。これによって、前記第1欠歯ギア105に連れ回されるようにして前記第2欠歯ギア110が位置規制されて連動的に回転されるようになっている。
このように上述した第1欠歯ギア105側のボス部105fと第2欠歯ギア110側の円弧状長穴部110cとの嵌合関係は、第1欠歯ギア105と第2欠歯ギア110とが連動して回転する際における両欠歯ギア105,110どうしの回転方向の相対位相を規制する構成になされたものである。より具体的には、上記第2欠歯ギア110の有歯部(駆動歯部)110bの歯位相と、第1欠歯ギア105の有歯部(駆動歯部)105bの歯位相とを互いに揃えるように相対位置が規制される構成になれており、これら両欠歯ギア105,110の歯位相を揃えた状態で当該両欠歯ギア105,110が前述した駆動ギア106に噛み合わせられる構成になされている。
そして、前述したように電磁ソレノイド107に対する通電が行われたときには、まず最初に第1欠歯ギア105の有歯部(駆動歯部)105bが駆動ギア106に噛み合わされて回転駆動し始めるが、その第1欠歯ギア105の回転移動角度が、回転連動手段としての円弧状長穴部110cの形成回転角度分に相当することとなったときに上記第2欠歯ギア110が連動して回転駆動し始める。そして、その第2欠歯ギア110が適宜の角度範囲にわたって回転駆動されたときに、当該第2欠歯ギア110の有歯部(駆動歯部)110bが上述した駆動ギア106に噛み合わされて、駆動ギア106からの駆動力により回転駆動される構成になされている。
さらに、上述した第1欠歯ギア105の有歯部(駆動歯部)105bは、シート積載板101が上昇してシート状記録媒体をシート給送ローラ62に押し付けた直後のタイミングで、前記駆動ギア106に対する噛み合い状態から離脱して回転停止状態となる。その後は、第2欠歯ギア110の有歯部(駆動歯部)110bのみが駆動ギア106に噛み合い続けることによって回転駆動されることとなるが、その第2欠歯ギア110の単独の回転角度が、回転連動手段としての円弧状長穴部110cの形成回転角度分に相当することとなったときに、当該第2欠歯ギア110に連動して第1欠歯ギア105が再び回転し始めるように上記両欠歯ギア105,110の相対位置の規制が行われる構成になされている。
このとき、上述した回転連動手段を構成しているボス部105f及び円弧状長穴部110cは、前記第1欠歯ギア105及び第2欠歯ギア110にそれぞれ設けているが、それらのいずれか一方側及び他方側に設けた構成とすればよく、それらのボス部105f及び円弧状長穴部110cを逆の関係として設けることも可能である。
さらに、特に図10に示されているように、上述した偏心カム103の外周部分には、前記カムフォロア102に接する外周カム面が形成されているが、その偏心カム103の外周カム面には、回転中心からの半径が徐々に拡大するように形成された下降曲線部103aと、回転中心からの半径が徐々に縮小する上昇曲線部103bとが設けられている。そのうちの下降曲線部103aは、従来と同様に、上述した偏心カム103が回転するに従ってカムフォロア102と一体のシート積載板101を押し下げる構成になされており、シート積載板101を上位の給送位置から下位の待機位置に下降移動させる機能を有している。
これに対して、前記偏心カム103の上昇曲線部103bは、本発明において採用されたものであり、前記シート積載板101が下位の待機位置から給送位置に向かって上昇移動される際にカムフォロア102が急激に跳ね上がらないように当該上昇曲線部103bによりカムフォロア102を支持するように構成したものである。
さらに、その上昇曲線部103bと、上述した下降曲線部103aとの間部分には、側面略ω形状をなすように形成された終端押圧部としての中間湾曲線部103cが形成されている。この中間湾曲線部103cは、上述したように第2欠歯ギア110の最後の歯面が前記駆動ギア106からの噛み合いを離間されて回転停止状態に到達する直前のタイミングに対応した部位に配置されている。
より具体的には、上記偏心カム103の中間湾曲線部103cは、当該中間湾曲線部103cが前記カムフォロア102に接する部分が、上述した下降曲線部103aから上昇曲線部103bに向けて半径が部分的に縮小するように形成されている。これによって、その中間湾曲線部103cは、前述したコイルバネ等の積載板付勢部材(図示省略)により回転付勢されているカムフォロア102からの押圧力を受ける構成になされている。すなわち、上述したように第2欠歯ギア110の最後の歯面が前記駆動ギア106からの噛み合いを離間されて停止状態に到達する直前のタイミングにおいて、上記偏心カム103の中間湾曲線部103cに回転付勢力が付与されるようになっている。その結果、上記偏心カム103、及びその偏心カム103にカム駆動軸104を介して一体化されている第2欠歯ギア110は、上記中間湾曲線部103cが設けられている角度範囲に対応して微小回転されることとなり、その微小回転によって本来の回転停止位置である前述した駆動ギア106の直下位置に、上記第2欠歯ギア110の欠歯部110aが対向配置されるまで移動される構成になされている。
次に、このような構成を有する本実施形態にかかるシート給送装置の動作を、以下のように6つの段階に分けて説明する。
まず第1段階は、上述したシート積載板101が最下位置である待機位置に維持された給送開始前の状態から給送を開始するための起動段階であり、特に図5に示されているように第1欠歯ギア105が回転起動されてから駆動ギア106と噛み合うまでの段階である。
この第1段階においては、まず前述した電磁ソレノイド107の出力フラッパー107aが前記第1欠歯ギア105の係止面105dから離れることによって、回転付勢手段としてのトリガーアーム108の押圧力により第1欠歯ギア105が初期回転を始める。そして、その第1欠歯ギア105が所定の角度範囲にわたって回転を行うと、当該第1欠歯ギア105の有歯部(駆動歯部)105bが駆動ギア106と噛み合い位置に到達する。それにより上記両欠歯ギア105,110が噛み合わされた後には、駆動ギア106からの回転駆動により第1欠歯ギア105が回転駆動され、所定の角度範囲にわたって回転が行われて次の第2段階に入る。
第2段階は、上述したように第2欠歯ギア110の回転起動が行われて駆動ギア106と噛み合うまでの段階である。すなわち、上記第1段階において第1欠歯ギア105が駆動ギア106と噛み合って所定の角度だけ回転されると、特に図6に示されているように前記第1欠歯ギア105側の回転連動手段として設けられたボス部105fが、第2欠歯ギア110側の回転連動手段を構成している円弧状長穴部110cの回転方向前端部に突き当てられて係合状態となる。そして、それらの回転連動手段105f,110cどうしの係合によって第2段階に移行し、上記第1欠歯ギア105とともに第2欠歯ギア110が初期回転を開始することとなる。
この第2段階に移行される際には、上述した回転連動手段としてのボス部105fと円弧状長穴部110cとの突き当てによる相対位置の規制作用によって、第2欠歯ギア110の有歯部(駆動歯部)110bにおける歯位相が、第1欠歯ギア105の有歯部(駆動歯部)105bにおける歯位相と揃えられるようになっている。
このように回転連動手段としてのボス部105fと円弧状長穴部110cとの突き当てによる相対位置の規制作用によって、前記第2欠歯ギア110が第1欠歯ギア105との歯位相を揃えられた状態で両欠歯ギア105,110が適宜の角度範囲にわたって回転されると、第2欠歯ギア110の有歯部(駆動歯部)110bが駆動ギア106との噛み合い位置に到達し、両欠歯ギア105,110どうしの噛み合わせが開始される。そして、第2欠歯ギア110が駆動ギア106に噛み合わされた後には、上述したように第1欠歯ギア105と第2欠歯ギア110との歯位相が揃えられた状態で両欠歯ギア105,110が前記駆動ギア106の回転駆動力により回転駆動される。
そして、その第2欠歯ギア110の回転とともに、当該第2欠歯ギア110にカム駆動軸104を介して一体的に固定されている偏心カム103が回転されていき、それによって当該偏心カム103の回転に追従してカムフォロア102が揺動されることにより上述したシート積載板101がシート給送ローラ62に向かって上昇していく。このように第1欠歯ギア105と第2欠歯ギア110とが一体となって所定の角度範囲にわたって回転駆動されることにより、シート積載板101上に積載されたシート状記録媒体が上昇されてシート給送ローラ62の外周面に下方側から押し付けられることとなる。
このときのシート積載板101の上昇工程にあたっては、当該シート積載板101にコイルバネ等からなる積載板付勢部材(図示省略)から付与されている上昇付勢力が回転駆動の抵抗にならないことから、第2欠歯ギア110への負荷は小さいものとなっている。従って、そのときに駆動ギア106に噛み合っている第2欠歯ギア110の有歯部(駆動歯部)110bは、相対的に狭い歯幅の狭歯幅部110b1になされている。
次の第3段階は、駆動ギア106に対して第1欠歯ギア105が噛み合いを終了し、その第1欠歯ギア105が第2欠歯ギア110に連動して回転され始める段階であるが、まず、前述した第2段階におけるシート積載板101の上昇工程が終了すると同時に、前記駆動ギア106に対する第1欠歯ギア105の有歯部(駆動歯部)105bの噛み合い状態が終了する。すなわち、この第3段階の前半のステップにおいては、特に図7に示されているように前記駆動ギア106に対して第1欠歯ギア105の有歯部(駆動歯部)105bの噛み合いが終了される。
そして、その第1欠歯ギア105の有歯部105bの最後の歯面が前記駆動ギア106との噛み合いを離脱する際に、前述した偏心カム103に設けられた中間湾曲線部103cがカムフォロア102により押圧される。これによって、上記第1欠歯ギア105は、駆動ギア106との噛み合いを離れる方向に押圧付勢され、回転駆動力が伝達されなくなることによる当該第1欠歯ギア105の逆回転が防止されることとなる。また、このようにして第1欠歯ギア105が逆回転を防止されつつ回転停止状態に維持されている間に、他方の第2欠歯ギア110は引き続き駆動ギア106により単独で回転駆動される。
この第3段階における後半のステップは、特に図8に示されているように前記第2欠歯ギア110に対して第1欠歯ギア105が連動されるステップである。すなわち、上述した前半のステップにおいて、前記第1欠歯ギア105が回転を停止している間に、前記第2欠歯ギア110が所定の角度範囲だけ回転されてくることによって、回転連動手段を構成しているボス部105fと円弧状長穴部110cとが回転方向に係合して第1欠歯ギア105の回転が再開される。
ここで、前述した第1段階のときから第1欠歯ギア105が先行した歯位相で回転駆動されていることから、これまで前記第2欠歯ギア110に対してその第1欠歯ギア105の回転位相はずれた状態になされている。そして、この第3段階の後半のステップにおいて、上述したように第1欠歯ギア105が先行回転していた分の角度範囲にわたって第2欠歯ギア110が単独で回転されることとなる。その結果、回転連動手段としての円弧状長穴部110cの回転方向反対側の端部がボス部105fに突き当てられることにより係合されて相対位置が規制される。そして、そのときから上記両欠歯ギア105,110の歯位相が揃えられた状態に移行されるとともに、前述したように駆動ギア106との噛合い終了した第1欠歯ギア105が、第2欠歯ギア110により連れ回されるようにして回転されることとなる。
これによって、前記第1欠歯ギア105の有歯部(駆動歯部)105bが駆動ギア106から離間されることとなる。このように本実施形態においては、簡単な機構で確実に第1欠歯ギア105と駆動ギア106との噛み合いを終了させることができる。
続いて、前述したシート積載板101が積載板付勢部材(図示省略)の上昇付勢力に抗して下降される第4段階に入る。この第4段階においては、上述した第2欠歯ギア110が受ける回転負荷が積載板付勢部材の付勢力に抗する分だけ大きくなる。そのため、その第2欠歯ギア110に設けられている有歯部(駆動歯部)110bは、比較的広い歯幅を有するように形成されている。このように本実施形態では、回転負荷の大小に対応して前記第1欠歯ギア105及び第2欠歯ギア110の歯幅が設定されていることから、それら両欠歯ギア105,110を小型化してスペースを有効に利用して配置することができ、装置全体の構成が小型化できるようになっている。
前述したように第2欠歯ギア110が第1欠歯ギア105を連れ回すようにして所定の角度範囲にわたって回転した後に第4段階に入るが、この第4段階は、前記第2欠歯ギア110が、図9に示されているように駆動ギア106との噛合い終了してから回転停止されるまでの段階である。
この第4段階に関しては、第1欠歯ギア105と第2欠歯ギア110を別々に説明することとする。まず第1欠歯ギア105が停止するまでの動作について説明すると、前述した偏心カム103の外周カム面は、前記カムフォロア102に対して特定の一箇所のポイントが押し付けられているが、そのカムフォロア102に接触しているポイントが、当該偏心カム103の下降曲線部103aの頂点を過ぎた段階(第3段階)において、前記駆動ギア106に対して前記第2欠歯ギア110の有歯部(駆動歯部)110bの噛み合いが離脱され始める。
そして、その際には、前述したように回転付勢手段としてのトリガーアーム108から前記第1欠歯ギア105に対して回転付勢力が掛けられ始め、そのトリガーアーム108の回転付勢力によって第1欠歯ギア105の回転が行われるが、その第1欠歯ギア105が本第4段階において回転停止位置に到達すると、前述した電磁ソレノイド107の出力フラッパー107aが前記第1欠歯ギア105の係止面105dに引っ掛けられ、それによって第1欠歯ギア105の欠歯部105aが駆動ギア106に対向した非噛み合い状態に保持されて回転停止状態にロックされる。
次に、第2欠歯ギア110が停止までの動作について説明すると、上述したように偏心カム103の外周カム面がカムフォロア102に押し付けられているポイントが、当該偏心カム103の下降曲線部103aの頂点を過ぎた段階(第3段階)において、前記駆動ギア106に対して第2欠歯ギア110の有歯部(駆動歯部)110bの噛み合いが離脱され始める。そして、その際に、その第2欠歯ギア110とカム駆動軸104を介して一体化されている偏心カム103の中間湾曲線部103cがカムフォロア102に接する。それによって、前記シート積載板101に付与されている上昇付勢力が、前記カムフォロア102を介して偏心カム103にそれまでの回転方向と同方向の回転力として伝達され、当該偏心カム103及び第2欠歯ギア110が所定の角度範囲にわたって微小回転されることにより最終的な回転停止位置に到達されるようになっている。
このように前記第2欠歯ギア110は、最後の歯面が駆動ギア106からの噛み合い離れることにより回転駆動力を受けなくなってからも、シート積載板101に対する付勢力から回転力を得ることから、所定の角度範囲にわたって微小回転されることにより当該第2欠歯ギア110の最後の歯面が駆動ギア106と一定の距離だけ離間して欠歯部110aが駆動ギア106に対向する状態で静止させるまで所定の角度範囲にわたって回転される。従って、本実施形態によれば、簡単な機構で第2欠歯ギア110を確実にその欠歯部110aが駆動ギア106に対向する状態で静止させることが可能となっている。
このような構成からなる本実施形態によれば、シート積載板101から偏心カム103を介してカム駆動軸104に付与される負荷がカム駆動軸104を通して第2欠歯ギア110により受けられ、第1欠歯ギア105に対して直接的な負荷が付与されなくなる。その結果、上記第1欠歯ギア105に対する起回転力が低減され、回転係止手段としての電磁ソレノイド107による保持・解除の作用力も小さくすることが可能となる。また、回転連動手段105f,110cが、両欠歯ギア105,110自体に設けられていることから、例えば本実施形態のように中心側肉部を構成している円盤状ウェブ部の外周領域に回転連動手段105f,110cを配置することによって、回転方向の位置ズレ精度が向上させられるようになっている。
また本実施形態では、第2欠歯ギア110の有歯部(駆動歯部)110bにおける歯幅が、カム駆動軸104に対する負荷に対応して設定された構成が採用されていることから、各欠歯ギア105,110等の配置スペースが有効利用されることによって装置全体の小型化が図られるようになっている。
さらに本実施形態では、第1欠歯ギア105には、駆動ギア106に対する噛み合いを離脱する際にトリガーアーム108からの回転付勢力を受ける逆転防止用の傾斜カム面105gが設けられていることから、駆動ギア106に対する噛み合いを離脱した後の第1欠歯ギア105が第2欠歯ギア110に対して確実かつ正確に連動されるようになっている。
さらにまた本実施形態では、電磁ソレノイド107の第1欠歯ギア105に対する保持状態が解除されたときにトリガーアーム108が第1欠歯ギア105を初期回転させて当該第1欠歯ギア105の有歯部(駆動歯部)110bを駆動ギア106に噛み合わせるように構成され、かつ駆動ギア106に噛み合わされた第1欠歯ギア105に対して第2欠歯ギア110を回転連動手段105f,110cが連結して初期回転させることにより当該第2欠歯ギア110の有歯部11bを前記駆動ギア106に噛み合わせるように位置規制していることから、駆動ギア106に対する第1欠歯ギア105及び第2欠歯ギア110の噛み合わせが円滑に行われるようになっている。
一方、本実施形態では、前記回転連動手段105f,110cが、前記第1欠歯ギア105の歯位相に対して第2欠歯ギア110の歯位相を揃えた状態で連結させるように両欠歯ギア105,110の相対位置を規制する構成になされていることから、第1欠歯ギア105と第2欠歯ギア110との間の連動関係が円滑に実行され、両欠歯ギア105,110の回転開始及び停止が良好に行われるようになっている。
また本実施形態では、回転連動手段105f,110cが、駆動ギア106に対する噛み合いを離脱した第1欠歯ギア105を、駆動ギア106に噛み合わされている第2欠歯ギア110に連結させるように両欠歯ギア105,110の相対位置を規制する構成が採用されていることから、両欠歯ギア105,110の歯位相のズレが回転連動手段105f,110cによって解消され、当該両欠歯ギア105,110どうしの干渉等が防止されて駆動ギア106に対する円滑な噛み合わせが行われるようになっている。
また本実施形態においては、偏心カム103は、前記シート積載板101を押し下げる下降曲線部103aと、シート積載板101を上昇させる上昇曲線部103bとを備えた構成になされていることから、シート積載板101の上昇工程が、偏心カム103の上昇曲線部103bに沿って徐々に行われることとなり、シート積載板101が急激に跳ね上がるなどの現象が防止されるようになっている。
さらに本実施形態では、偏心カム103は、前記下降曲線部103aと前記上昇曲線部103bとの間に、前記第2欠歯ギア110を最終停止位置に回転させる終端押圧部としての中間湾曲線部103cが設けられていることから、第2欠歯ギア110が駆動ギア106との噛み合いを離脱した際に偏心カム103の中間湾曲線部103cから回転力が付与されるため、第2欠歯ギア110が元の初期位置に向かって円滑に戻されるようになっている。
以上、本実施形態者によりなされた発明の実施形態を具体的に説明したが、本実施形態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。
例えば、上述した実施形態は、ファクシミリ装置に対して本実施形態を適用したものであるが、複写機等の他の画像形成装置に対しても本実施形態は同様に適用することができる。
以上述べたように本実施形態にかかる画像形成装置は、ファクシミリや複写機などの多種多様な画像形成装置に対して広く適用することが可能である。
本発明を適用する画像形成装置の一例としての複写機の全体構造を模式的に表した縦断面説明図である。 図1に表された複写機に用いられている本発明の一実施形態にかかる駆動制御装置を備えたシート供給装置の概略構成を表した外観斜視説明図である。 図2に表された本発明の一実施形態にかかる駆動制御装置を備えたシート供給装置の一部を拡大して表したものであって、(a)は外方側見た場合の外観斜視説明図であり、(b)は内方側から見た場合の外観斜視説明図である。 図3に表された本発明の一実施形態にかかる駆動制御装置を備えたシート供給装置に用いられている第1欠歯ギア及び第2欠歯ギアの構造を分解して表したものであって、(a)は外方側見た場合の分解斜視説明図であり、(b)は内方側から見た場合の分解斜視説明図である。 図3に表された本発明の一実施形態にかかる駆動制御装置を備えたシート供給装置に用いられている駆動ギアと両欠歯ギアとの噛み合い状態における第1段階を終了した状態を拡大して表したものであって、(a)は外方側見た場合の外観斜視説明図であり、(b)は内方側から見た場合の外観斜視説明図である。 図5に表された駆動ギアと両欠歯ギアとの噛み合い状態における第2段階を終了した状態を拡大して表したものであって、(a)は外方側見た場合の外観斜視説明図であり、(b)は内方側から見た場合の外観斜視説明図である。 図5に表された駆動ギアと両欠歯ギアとの噛み合い状態における第3段階の前半のステップを終了した状態を拡大して表したものであって、(a)は外方側見た場合の外観斜視説明図であり、(b)は内方側から見た場合の外観斜視説明図である。 図5に表された駆動ギアと両欠歯ギアとの噛み合い状態における第3段階の後半のステップを終了した状態を拡大して表したものであって、(a)は外方側見た場合の外観斜視説明図であり、(b)は内方側から見た場合の外観斜視説明図である。 図5に表された駆動ギアと両欠歯ギアとの噛み合い状態における第4段階を開始した状態を拡大して表したものであって、(a)は外方側見た場合の外観斜視説明図であり、(b)は内方側から見た場合の外観斜視説明図である。 図5に表された駆動ギアと両欠歯ギアとの噛み合い状態における第4段階を開始した状態を拡大して表したものであって、偏心カムを外方側から拡大して表した側面説明図である。 従来における駆動制御装置を備えたシート供給装置の構成を表した外観斜視説明図である。 図11に表された従来の駆動制御装置を備えたシート供給装置における偏心カムの構成を拡大して表した側面説明図である。 従来から提案されている駆動制御装置を備えたシート供給装置の一例を表した外観斜視説明図である。
符号の説明
1 装置本体
5 画像形成部
6 シート給送部
61 シート給送カセット
62 シート給送ローラ
101 シート積載板
102 カムフォロア
103 偏心カム
103c 中間湾曲線部(終端押圧部)
104 カム駆動軸(回転軸)
105 第1欠歯ギア
105a 欠歯部
105b 有歯部(駆動歯部)
105d 係止面
105e 押圧面
105f ボス部(回転連動手段)
105g 傾斜カム面(逆転防止用カム面)
106 駆動ギア
107 電磁ソレノイド(回転係止手段)
107a 出力フラッパー
108 トリガーアーム(回転付勢手段)
110 第2欠歯ギア
110a 欠歯部
110b 有歯部(駆動歯部)
110c 円弧状長穴部(回転連動手段)
110b1 狭歯幅部
110b2 広歯幅部

Claims (18)

  1. 適宜の駆動源に接続された駆動ギアの回転駆動力を、回転軸に固定された欠歯ギアの欠歯部及び有歯部を利用して前記回転軸に適宜のタイミングで伝達する構成になされたものであって、
    前記欠歯ギアの欠歯部が前記駆動ギアに対向した非噛み合い状態に当該欠歯ギアを保持する回転係止手段と、
    その回転係止手段による保持状態が解除されたときに前記欠歯ギアを初期回転させて当該欠歯ギアの有歯部を前記駆動ギアに噛み合わせる回転付勢手段と、
    を備えた駆動制御装置において、
    前記欠歯ギアが、前記回転軸に回転自在に装着された第1欠歯ギアと、その第1欠歯ギアと軸方向に並列されるようにして前記回転軸に固定された第2欠歯ギアと、を有しているとともに、
    それら第1欠歯ギアと第2欠歯ギアとを回転方向に適宜のタイミングで連結又は解放させる回転連動手段が設けられ、
    その回転連動手段は、前記第1欠歯ギア及び第2欠歯ギアのうちのいずれか一方側に回転方向に延在するように形成された円弧状長穴部と、他方側の欠歯ギアから軸方向に突出するように設けられて前記一方側の欠歯ギアの円弧状長穴部に遊嵌されたボス部と、
    を備えていることを特徴とする駆動制御装置。
  2. 前記第2欠歯ギアの有歯部における歯幅が、前記回転軸に対する負荷に対応して設定されていることを特徴とする請求項1記載の駆動制御装置。
  3. 前記第1欠歯ギアには、前記駆動ギアに対する噛み合いを離脱する際に前記回転付勢手段からの回転付勢力を受ける逆転防止用カム面が設けられていることを特徴とする請求項1記載の駆動制御装置。
  4. 前記回転係止手段が、前記駆動ギアに対して前記第1欠歯ギアを非噛み合い状態に保持するように構成されているとともに、
    前記回転付勢手段が、前記回転係止手段の前記第1欠歯ギアに対する保持状態が解除されたときに前記第1欠歯ギアを初期回転させて当該第1欠歯ギアの有歯部を前記駆動ギアに噛み合わせるように構成され、かつ
    前記回転連動手段が、前記駆動ギアに噛み合わされた第1欠歯ギアに対して前記第2欠歯ギアを連結して初期回転させることにより当該第2欠歯ギアの有歯部を前記駆動ギアに噛み合わせるように前記両欠歯ギアの相対位置を規制する構成になされていることを特徴とする請求項1記載の駆動制御装置。
  5. 前記回転連動手段が、前記第1欠歯ギアの歯位相に対して前記第2欠歯ギアの歯位相を揃えた状態で連結させるように前記両欠歯ギアの相対位置を規制する構成になされていることを特徴とする請求項4記載の駆動制御装置。
  6. 前記回転連動手段は、前記駆動ギアに対する噛み合いを離脱した前記第1欠歯ギアを、前記駆動ギアに噛み合わされている第2欠歯ギアに連結させるように前記両欠歯ギアの相対位置を規制する構成になされていることを特徴とする請求項4記載の駆動制御装置。
  7. 前記回転係止手段が、電磁ソレノイドにより駆動されるように構成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の駆動制御装置。
  8. 適宜の駆動源に接続された駆動ギアの回転駆動力を、回転軸に固定された欠歯ギアの欠歯部及び有歯部を利用して前記回転軸に適宜のタイミングで伝達し、その回転軸に固定されて一体的に回転される偏心カムの案内作用により、シート状記録媒体が載置されたシート積載板をシート給送ローラに対して圧接・離間するように上下動させて前記シート状記録媒体を給送する構成になされたものであって、
    前記欠歯ギアの欠歯部が前記駆動ギアに対向した非噛み合い状態に当該欠歯ギアを保持する回転係止手段と、
    その回転係止手段による保持状態が解除されたときに前記欠歯ギアを初期回転させて当該欠歯ギアの有歯部を前記駆動ギアに噛み合わせる回転付勢手段と、
    を備えたシート供給装置において、
    前記欠歯ギアが、前記回転軸に回転自在に装着された第1欠歯ギアと、その第1欠歯ギアと軸方向に並列されるようにして前記回転軸に固定された第2欠歯ギアと、を有しているとともに、
    それら第1欠歯ギアと第2欠歯ギアとを回転方向に適宜のタイミングで連結又は解放させる回転連動手段が設けられ、
    その回転連動手段は、前記第1欠歯ギア及び第2欠歯ギアのうちのいずれか一方側に回転方向に延在するように形成された円弧状長穴部と、他方側の欠歯ギアから軸方向に突出するように設けられて前記一方側の欠歯ギアの円弧状長穴部に遊嵌されたボス部と、
    を備えていることを特徴とするシート供給装置。
  9. 前記第2欠歯ギアの有歯部における歯幅が、前記回転軸に対する負荷に対応して設定されていることを特徴とする請求項8記載のシート供給装置。
  10. 前記第1欠歯ギアには、前記駆動ギアに対する噛み合いを離脱する際に前記回転付勢手段からの回転付勢力を受ける逆転防止用カム面が設けられていることを特徴とする請求項8記載のシート供給装置。
  11. 前記回転係止手段が、前記駆動ギアに対して前記第1欠歯ギアを非噛み合い状態に保持するように構成されているとともに、
    前記回転付勢手段が、前記回転係止手段による前記第1欠歯ギアに対する保持状態が解除されたときに前記第1欠歯ギアを初期回転させて当該第1欠歯ギアの有歯部を前記駆動ギアに噛み合わせるように構成され、かつ
    前記回転連動手段が、前記駆動ギアに噛み合わされた第1欠歯ギアに対して前記第2欠歯ギアを連結して初期回転させることにより当該第2欠歯ギアの有歯部を前記駆動ギアに噛み合わせるように前記両欠歯ギアの相対位置を規制する構成になされていることを特徴とする請求項8記載のシート供給装置。
  12. 前記回転連動手段が、前記第1欠歯ギアの歯位相に対して前記第2欠歯ギアの歯位相を揃えた状態で連結させるように前記両欠歯ギアの相対位置を規制する構成になされていることを特徴とする請求項11記載のシート供給装置。
  13. 前記回転連動手段は、前記駆動ギアに対する噛み合いを離脱した前記第1欠歯ギアを、前記駆動ギアに噛み合わされている第2欠歯ギアに連結させるように前記両欠歯ギアの相対位置を規制する構成になされていることを特徴とする請求項11記載のシート供給装置。
  14. 前記回転係止手段が、電磁ソレノイドにより駆動されるように構成されていることを特徴とする請求項8乃至13のいずれかに記載のシート供給装置。
  15. 前記第1欠歯ギアの有歯部は、前記シート積載板が前記シート給送ローラに向かって上昇させられる段階に対応して前記駆動ギアに噛み合うように配置され、前記シート積載板上のシート状記録媒体をシート給送ローラに押し付ける段階及びシート積載板が下降される段階に対応して欠歯部が前記駆動ギアに対向するように配置されていることを特徴とする請求項8記載のシート供給装置。
  16. 前記偏心カムは、前記シート積載板を押し下げるように回転中心からの半径が回転方向に沿って徐々に拡大された形状を有する下降曲線部と、前記シート積載板を上昇させるように回転中心からの半径が回転方向に沿って徐々に縮小された形状を有する上昇曲線部とを備えていることを特徴とする請求項8記載のシート供給装置。
  17. 前記偏心カムは、前記下降曲線部と前記上昇曲線部との間に、前記第2欠歯ギアを最終停止位置に回転させる終端押圧部が設けられていることを特徴とする請求項8記載のシート供給装置。
  18. 請求項8乃至請求項17のいずれかに記載されたシート供給装置を用いてシート状記録媒体を画像形成部に給送するように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108346230A (zh) * 2017-01-23 2018-07-31 深圳市祈飞科技有限公司 落杯落盖装置及饮料自动售卖机
JP2019141952A (ja) * 2018-02-20 2019-08-29 マックス株式会社 打ち込み工具

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