JP2016061363A - 駆動機構、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第１回転部材の回転速度を維持したまま、第２回転部材の回転速度を変更する場合に、第１回転部材及び第２回転部材の回転と切替機構の作動とを共通の駆動部で行うことができるようにする。
【解決手段】駆動機構は、駆動部の駆動力を第１回転部材に伝達し該第１回転部材を回転させる第１伝達機構と、第１ギヤ列を介して前記駆動部の駆動力を第２回転部材に伝達し該第２回転部材を回転させる第１駆動経路と、前記第１ギヤ列とはギヤ比が異なる第２ギヤ列を介して前記駆動部の駆動力を前記第２回転部材に伝達し該第２回転部材を回転させる第２駆動経路と、を有する第２伝達機構と、前記駆動部の駆動力によって作動して、前記第２伝達機構を前記第１駆動経路と前記第２駆動経路とで切り替える切替機構と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、駆動機構、画像形成装置に関する。

特許文献１には、使用モードによって回転速度を変更する回転駆動装置において、モータが正転する場合と逆転する場合とで減速比を異ならせ、モータの回転方向を切り替えることで回転速度を変更する回転駆動装置が開示されている。

特開２００５−５４８６１号公報

回転部材を回転駆動する構成としては、第１回転部材及び第２回転部材を共通の駆動部で回転させる構成がある。この構成において、例えば、第２回転部材へ駆動力を伝達するギヤ列を、ギヤ比の異なるギヤ列に切り替える切替機構を有する場合では、第１回転部材及び第２回転部材を回転させる駆動部の他に、切替機構を作動させる駆動部を設けると、その分、駆動部が増えてしまう。

本発明は、第１回転部材の回転速度を維持したまま、第２回転部材の回転速度を変更する場合に、第１回転部材及び第２回転部材の回転と切替機構の作動とを共通の駆動部で行うことができるようにすることを目的とする。

請求項１の発明は、駆動部の駆動力を第１回転部材に伝達し該第１回転部材を回転させる第１伝達機構と、第１ギヤ列を介して前記駆動部の駆動力を第２回転部材に伝達し該第２回転部材を回転させる第１駆動経路と、前記第１ギヤ列とはギヤ比が異なる第２ギヤ列を介して前記駆動部の駆動力を前記第２回転部材に伝達し該第２回転部材を回転させる第２駆動経路と、を有する第２伝達機構と、前記駆動部の駆動力によって作動して、前記第２伝達機構を前記第１駆動経路と前記第２駆動経路とで切り替える切替機構と、を備える。

請求項２の発明では、前記切替機構は、前記駆動部の駆動力によって一方へ回転するギヤであって、軸方向の異なる位置であって且つ周方向の異なる位置に配置された第１歯及び第２歯を有する２段ギヤと、前記２段ギヤが第１回転位置に位置する場合に前記第１歯と噛み合って回転する第１ギヤを含む奇数個のギヤを有する第１伝達部と、前記２段ギヤが前記第１回転位置とは異なる第２回転位置に位置する場合に前記第２歯と噛み合って回転する第２ギヤを含む偶数個のギヤを有する第２伝達部と、前記第１伝達部を介して前記２段ギヤから駆動力が伝達されて一方へ移動し、前記第２伝達部を介して前記２段ギヤから駆動力が伝達されて他方へ移動する移動部材と、前記移動部材の前記一方への移動により、前記第１ギヤ列のギヤを該ギヤを支持する回転軸と一体回転させるように該第１ギヤ列のギヤと連結し、前記移動部材の前記他方への移動により、前記第２ギヤ列のギヤを該ギヤを支持する回転軸と一体回転させるように該第２ギヤ列のギヤと連結する連結部材と、を有する。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の駆動機構と、記録媒体に転写される画像が形成され、前記駆動機構の第１伝達機構で回転される第１回転部材としての感光体と、前記駆動機構の第２伝達機構で回転される第２回転部材と、を備える。

本発明の請求項１の構成によれば、第１回転部材の回転速度を維持したまま、第２回転部材の回転速度を変更する場合に第１回転部材及び第２回転部材の回転と切替機構の作動とを共通の駆動部で行うことができる。

本発明の請求項２の構成によれば、駆動部において逆転の駆動をせずに、第２回転部材の回転速度を変更できる。

本発明の請求項３の構成によれば、感光体の回転速度を維持したまま、第２回転部材の回転速度を変更する場合に感光体及び第２回転部材の回転と切替機構の作動とを共通の駆動部で行うことができる。

本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。 本実施形態に係る駆動機構の構成を示す概略図である。 図２に示す構成において、ラックが上方へ移動した状態を示す概略図である。 本実施形態に係る駆動機構の構成の一部を示す概略図である。 図４に示す構成において、カップリングがギヤ比の異なるギヤと連結する状態を示す概略図である。 本実施形態に係る切替機構の構成を示す概略図である。 図６に示す構成において、２段ギヤの第２歯がギヤと噛み合う状態を示す概略図である。 本実施形態に係る切替機構の構成を示す斜視図である。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。

（画像形成装置１０の構成）
まず、画像形成装置１０の構成を説明する。図１は、画像形成装置１０の構成を示す概略図である。

画像形成装置１０は、図１に示されるように、各構成部品が内部に収容される装置本体１１を備えている。装置本体１１の内部には、用紙等の記録媒体Ｐが収容される複数の収容部１２と、記録媒体Ｐに画像を形成する画像形成部１４と、収容部１２から画像形成部１４へ記録媒体Ｐを搬送する搬送部１６と、画像形成装置１０の各部の動作を制御する制御部２０と、が設けられている。また、装置本体１１の上部には、画像形成部１４によって画像が形成された記録媒体Ｐが排出される排出部１８が設けられている。

画像形成部１４は、画像を保持する像保持体としての感光体ドラム３２（感光体の一例）を有している。感光体ドラム３２は、一方向（例えば、図１における反時計回り方向）へ回転するようになっている。感光体ドラム３２の周囲には、感光体ドラム３２の回転方向上流側から順に、感光体ドラム３２を帯電させる帯電装置としての帯電ロール２３と、帯電ロール２３によって帯電した感光体ドラム３２を露光して感光体ドラム３２に静電潜像を形成する露光装置３６と、露光装置３６によって感光体ドラム３２に形成された静電潜像を現像して黒色のトナー画像を形成する現像装置３８と、現像装置３８によって感光体ドラム３２に形成された黒色のトナー画像を記録媒体Ｐに転写する転写ロール２６と、が設けられている。

露光装置３６は、制御部２０から送られた画像信号に基づき静電潜像を形成するようになっている。制御部２０から送られる画像信号としては、例えば、制御部２０が外部装置から取得した画像信号がある。現像装置３８は、現像剤を保持しながら回転して当該現像剤を感光体ドラム３２へ供給する現像ロール３８Ａを備えている。

転写ロール２６は、感光体ドラム３２に対向しており、感光体ドラム３２とで記録媒体Ｐを挟んで記録媒体Ｐを上方へ搬送するようになっている。転写ロール２６と感光体ドラム３２との間が、感光体ドラム３２に形成されたトナー画像が記録媒体Ｐに転写される転写位置Ｔとされている。

搬送部１６は、各収容部１２に収容された記録媒体Ｐを送り出す送出ロール４６と、送出ロール４６によって送り出された記録媒体Ｐが搬送される搬送路４８と、搬送路４８に沿って配置され送出ロール４６によって送り出された記録媒体Ｐを転写位置Ｔへ搬送する複数の搬送ロール５０と、を備えている。複数の搬送ロール５０は、トナー画像と記録媒体Ｐとを位置合わせするべく、転写位置Ｔへ導入される感光体ドラム３２上のトナー画像のタイミングに合わせて、記録媒体Ｐを転写位置Ｔへ供給するレジロール５０Ａ、５０Ｂを有している。レジロール５０Ａが、例えば、駆動ロールとされ、レジロール５０Ｂが、例えば、レジロール５０Ａに従動して回転する従動ロールとされる。なお、レジロール５０Ｂが駆動ロールでレジロール５０Ａが従動ロールであってもよいし、レジロール５０Ａ、５０Ｂの両方が駆動ロールであってもよい。

転写位置Ｔの上方側（搬送方向下流側）には、転写ロール２６によって記録媒体Ｐに転写されたトナー画像を記録媒体Ｐに定着させる定着装置５６が設けられている。この定着装置５６の上方側（搬送方向下流側）には、トナー画像が定着された記録媒体Ｐを排出部１８へ排出する排出ロール５２が設けられている。

定着装置５６は、加熱ロール５６Ａ及び加圧ロール５６Ｂを有している。定着装置５６では、回転する加熱ロール５６Ａと加圧ロール５６Ｂとで記録媒体Ｐを挟んで記録媒体Ｐを搬送しながら、加熱ロール５６Ａによる加熱と、加圧ロール５６Ｂによる加圧によってトナー画像を記録媒体Ｐに定着させる。加熱ロール５６Ａが、例えば、駆動ロールとされ、加圧ロール５６Ｂが、例えば、加熱ロール５６Ａに従動して回転する従動ロールとされる。なお、加圧ロール５６Ｂが駆動ロールで加熱ロール５６Ａが従動ロールであってもよいし、加熱ロール５６Ａ及び加圧ロール５６Ｂの両方が駆動ロールであってもよい。

（駆動機構６０）
感光体ドラム３２（第１回転部材の一例）、現像ロール３８Ａ（第１回転部材の一例）、レジロール５０Ａ（第２回転部材の一例）及び加熱ロール５６Ａ（第２回転部材の一例）を回転させる駆動機構６０について説明する。なお、以下に示す図２〜図７では、駆動機構６０の各ギヤにおけるギヤ歯の図示を省略し、図中において外周が接しているギヤ同士は、ギヤ歯が噛み合っているものとする。

駆動機構６０は、図２及び図３に示されるように、駆動部の一例としての駆動モータ６２を有している。さらに、駆動機構６０は、駆動モータ６２の駆動力を感光体ドラム３２（図１参照）、現像ロール３８Ａ（図１参照）、レジロール５０Ａ（図１参照）及び加熱ロール５６Ａ（図１参照）のそれぞれに伝達する伝達機構３１０、３２０、３３０、３４０と、を有している。

（駆動モータ６２の駆動力を感光体ドラム３２に伝達する伝達機構３１０）
伝達機構３１０（第１伝達機構の一例）は、図２及び図３に示されるように、駆動モータ６２の駆動軸（図示省略）に設けられ駆動モータ６２の駆動力によって回転する駆動ギヤ６４と、駆動ギヤ６４と噛み合うギヤ６６と、を有している。さらに、伝達機構３１０は、感光体ドラム３２（図１参照）の回転軸に固定されたギヤ（図示省略）を有しており、該ギヤと、駆動ギヤ６４と、ギヤ６６と、を含むギヤ列によって伝達機構３１０が構成される。このギヤ列は、駆動モータ６２の駆動力を感光体ドラム３２に伝達して感光体ドラム３２を回転させる。駆動ギヤ６４からギヤ６６までの伝達経路が、図２において、二点鎖線２００にて示されている。なお、ギヤ６６が、感光体ドラム３２の回転軸に直接固定される構成であってもよい。

また、本実施形態では、駆動モータ６２は、正転及び逆転する構成ではなく、駆動ギヤ６４（駆動軸）が一方向（図２における時計周り方向）に回転駆動される構成とされる。

（駆動モータ６２の駆動力を現像ロール３８Ａに伝達する伝達機構３２０）
伝達機構３２０（第１伝達機構の一例）は、図２及び図３に示されるように、駆動ギヤ６４と、駆動ギヤ６４と噛み合うギヤ６８と、ギヤ６８と噛み合うギヤ７０と、を有している。さらに、伝達機構３２０は、現像ロール３８Ａの回転軸に固定されたギヤ（図示省略）を有しており、該ギヤと、駆動ギヤ６４と、ギヤ６８、７０と、を含むギヤ列によって伝達機構３２０が構成される。このギヤ列は、駆動モータ６２の駆動力を現像ロール３８Ａに伝達して現像ロール３８Ａを回転させる。駆動ギヤ６４からギヤ７０までの伝達経路が、図２において、二点鎖線２０２、２０４にて示されている。なお、ギヤ７０が、現像ロール３８Ａの回転軸に直接固定される構成であってもよい。

（駆動モータ６２の駆動力をレジロール５０Ａに伝達する伝達機構３３０）
伝達機構３３０（第２伝達機構の一例）は、図２及び図３に示されるように、駆動ギヤ６４と、ギヤ６８と、ギヤ６８と噛み合うギヤ７２と、ギヤ７２と同軸上に配置されたギヤ７４、７６（図４参照）と、ギヤ７４と噛み合うギヤ７８と、を有している。さらに、当該伝達機構３３０は、ギヤ７８と同軸上に配置されたギヤ８０、８２（図４参照）と、ギヤ８２と噛み合うギヤ８４と、を有している。

ギヤ７２は、図４及び図５に示されるように、支持板１９２、１９４（フレーム）に回転可能に支持された回転軸７１に対して固定されている。ギヤ７４及びギヤ７６は、回転軸７１の軸方向への移動が制限された状態で（回転軸７１の軸方向において位置決めされた状態で）、回転軸７１に対して回転可能に支持されている。

ギヤ８２は、支持板１９２、１９４に回転可能に支持された回転軸８１に対して固定されている。ギヤ７８及びギヤ８０は、回転軸８１の軸方向への移動が制限された状態で（回転軸８１の軸方向において位置決めされた状態で）、回転軸８１に対して回転可能に支持されている。なお、ギヤ８０は、ギヤ７６と噛み合っている。

ギヤ７４とギヤ７６との間及び、ギヤ７８とギヤ８０との間のそれぞれには、後述の切り替え機構の一部を構成するカップリング１３０、１４０が配置されている。各カップリング１３０、１４０が、各ギヤ７４、７８に連結する連結状態（図４参照）と、各ギヤ７６、８０に連結する後述の連結状態（図５参照）と、に切り替わるようになっている。なお、切り替え機構の具体的な構成は、後述する。

図４に示す連結状態では、各ギヤ７４、７８の各回転軸７１、８１に対する回転が制限され、各ギヤ７４、７８が各回転軸７１、８１と一体回転するようになっている。よって、図４に示す連結状態では、回転軸７１の回転力は、ギヤ７４、７８を介して、回転軸８１に伝達される。

したがって、図４に示す連結状態では、駆動ギヤ６４、ギヤ６８、７２、７４、７８、８２、８４及び、レジロール５０Ａの回転軸に固定されたギヤ（図示省略）を含むギヤ列を介して、駆動モータ６２の駆動力をレジロール５０Ａに伝達する第１経路（第１駆動経路の一例）が形成される。第１経路における駆動ギヤ６４からギヤ８４までの経路が、図２において、二点鎖線２０２、２０６、２０８（図４に示す２０８（Ａ））、２１０にて示されている。

一方、図５に示す連結状態では、各ギヤ７６、８０の各回転軸７１、８１に対する回転が制限され、各ギヤ７６、８０が各回転軸７１、８１と一体回転するようになっている。よって、図５に示す連結状態では、回転軸７１の回転力は、ギヤ７６、８０を介して、回転軸８１に伝達される。

したがって、図５に示す連結状態では、駆動ギヤ６４、ギヤ６８、７２、７６、８０、８２、８４及び、レジロール５０Ａの回転軸に固定されたギヤ（図示省略）を含むギヤ列を介して、駆動モータ６２の駆動力をレジロール５０Ａに伝達する第２経路（第２駆動経路の一例）が形成される。第２経路における駆動ギヤ６４からギヤ８４までの経路が、図２において、二点鎖線２０２、２０６、２０８（図５に示す２０８（Ｂ））、２１０にて示されている。

また、第２経路のギヤ列の一部を構成するギヤ７６、８０のギヤ比と、第１経路のギヤ列の一部を構成するギヤ７４、７８のギヤ比とは異なり、ギヤ７４の１回転あたりのギヤ７８の回転数よりも、ギヤ７６の１回転あたりのギヤ８０の回転数が多くなっている。したがって、第１経路で駆動モータ６２の駆動力が伝達される場合に比べ、第２経路で駆動モータ６２の駆動力が伝達されるほうが、レジロール５０Ａの回転速度が速く、記録媒体Ｐの搬送速度が速くなる。

なお、第１経路により駆動モータ６２の駆動力がレジロール５０Ａに伝達される場合は、ギヤ７６、８０は、それぞれ、回転軸７１、８１に対して空転する。第２経路により駆動モータ６２の駆動力がレジロール５０Ａに伝達される場合は、ギヤ７４、７８は、それぞれ、回転軸７１、８１に対して空転する。

このように、本実施形態では、駆動モータ６２の駆動力をレジロール５０Ａへ伝達する伝達機構３３０が、ギヤ比が異なる第１経路及び第２経路を有する伝達機構で構成されている。

（駆動モータ６２の駆動力を加熱ロール５６Ａに伝達する伝達機構３４０）
伝達機構３４０（第２伝達機構の一例）は、図２及び図３に示されるように、駆動ギヤ６４と、ギヤ６８、７２、７４、７６（図４参照）と、ギヤ７４と噛み合うギヤ９０と、ギヤ９０と同軸上に配置されたギヤ９２、９４（図４参照）と、を有している。さらに、当該伝達機構３４０は、ギヤ９４と噛み合うギヤ９６と、ギヤ９６と噛み合うギヤ９８と、ギヤ９８と同軸上に配置されたギヤ１００と、ギヤ１００と噛み合うギヤ１０２と、を有している。なお、ギヤ９８、１００は、回転軸１０３（図６参照）に固定されている。

ギヤ９４は、図４及び図５に示されるように、支持板１９２、１９４に回転可能に支持された回転軸９１に対して固定されている。ギヤ９０及びギヤ９２は、回転軸９１の軸方向への移動が制限された状態で（回転軸９１の軸方向において位置決めされた状態で）、回転軸９１に対して回転可能に支持されている。なお、ギヤ９２は、ギヤ７６と噛み合っている。

ギヤ９０とギヤ９２との間には、後述の切り替え機構の一部を構成するカップリング１５０が配置されている。カップリング１５０は、カップリング１３０、１４０と同様に、後述のように、ギヤ９０に連結する連結状態（図４参照）と、ギヤ９２に連結する連結状態（図５参照）と、に切り替わるようになっている。

図４に示す連結状態では、各ギヤ７４、９０の各回転軸７１、９１に対する回転が制限され、各ギヤ７４、９０が各回転軸７１、９１と一体回転するようになっている。よって、図４に示す連結状態では、回転軸７１の回転力は、ギヤ７４、９０を介して、回転軸９１に伝達される。

したがって、図４に示す連結状態では、駆動ギヤ６４、ギヤ６８、７２、７４、９０、９４、９６、９８、１００、１０２及び、加熱ロール５６Ａの回転軸に固定されたギヤ（図示省略）を含むギヤ列を介して、駆動モータ６２の駆動力を加熱ロール５６Ａに伝達する第３経路（第１駆動経路の一例）が形成される。第３経路における駆動ギヤ６４からギヤ１０２までの経路が、図２において、二点鎖線２０２、２０６、２１１（図４に示す２１１（Ａ））、２１２、２１４、２１６にて示されている。

一方、図５に示す連結状態では、各ギヤ７６、９２の各回転軸７１、９１に対する回転が制限され、各ギヤ７６、９２が各回転軸７１、９１と一体回転するようになっている。したがって、図５に示す連結状態では、回転軸７１の回転力は、ギヤ７６、９２を介して、回転軸９１に伝達される。

したがって、図５に示す連結状態では、駆動ギヤ６４、ギヤ６８、７２、７６、９２、９４、９６、９８、１００、１０２及び、加熱ロール５６Ａの回転軸に固定されたギヤ（図示省略）を含むギヤ列を介して、駆動モータ６２の駆動力を加熱ロール５６Ａに伝達する第４経路（第２駆動経路の一例）が形成される。第４経路における駆動ギヤ６４からギヤ１０２までの経路が、図２において、二点鎖線２０２、２０６、２１１（図５に示す２１１（Ｂ））、２１２、２１４、２１６にて示されている。

また、第４経路のギヤ列の一部を構成するギヤ７６、９２のギヤ比と、第３経路のギヤ列の一部を構成するギヤ７４、９０のギヤ比とは異なり、ギヤ７４の１回転あたりのギヤ９０の回転数よりも、ギヤ７６の１回転あたりのギヤ９２の回転数が多くなっている。したがって、第３経路で駆動モータ６２の駆動力が伝達される場合に比べ、第４経路で駆動モータ６２の駆動力が伝達されるほうが、加熱ロール５６Ａの回転速度が速く、記録媒体Ｐの搬送速度が速くなる。

なお、第３経路により駆動モータ６２の駆動力が加熱ロール５６Ａに伝達される場合は、ギヤ７６、９２は、それぞれ、回転軸７１、９１に対して空転する。第４経路により駆動モータ６２の駆動力が加熱ロール５６Ａに伝達される場合は、ギヤ７４、９０は、それぞれ、回転軸７１、９１に対して空転する。

このように、本実施形態では、駆動モータ６２の駆動力を加熱ロール５６Ａへ伝達する伝達機構３４０が、ギヤ比が異なる第３経路及び第４経路を有する伝達機構で構成されている。

（伝達機構３３０、３４０の経路を切り替える切替機構３５０）
駆動機構６０は、さらに、伝達機構３３０、３４０の経路を切り替える切替機構３５０を有している。切替機構３５０は、制御部２０によって制御されると共に駆動モータ６２の駆動力によって作動して、伝達機構３３０、３４０のそれぞれを、第１、第３経路と、第２、第４経路とに切り替える機構である。

具体的には、切替機構３５０は、図６、図７及び図８に示されるように、伝達機構３４０の一部を構成するギヤ９８と同軸上に配置された２段ギヤ１２０と、ラック１６０（移動部材の一例）と、２段ギヤ１２０の駆動力をラック１６０に伝達する伝達部４１０、４２０と、を有している。さらに、切替機構３５０は、図４及び図５に示されるように、回転軸７１、８１、９１のそれぞれに配置されたカップリング１３０、１４０、１５０（連結部材の一例）と、を有している。

伝達部４１０（第１伝達部の一例）は、図６、図７及び図８に示されるように、２段ギヤ１２０の後述の第１歯１２１と噛み合うギヤ１０４のみを有しており、単一のギヤで構成されている。なお、伝達部４１０は、１以外の奇数個のギヤで構成されていてもよい。

伝達部４２０（第２伝達部の一例）は、２段ギヤ１２０の後述の第２歯１２２と噛み合うギヤ１０６と、ギヤ１０６と噛み合うギヤ１０８と、を有しており、２つのギヤで構成されている。ギヤ１０６とギヤ１０４とは、独立して回転可能に同じ軸線上に配置されている。なお、伝達部４２０は、２以外の偶数個のギヤで構成されていてもよい。

さらに、伝達部４２０が奇数個のギヤで構成され、伝達部４１０が偶数個のギヤで構成されていてもよい。この場合では、伝達部４２０が第１伝達部の一例として機能し、伝達部４１０が第２伝達部の一例として機能する。また、ギヤ１０６とギヤ１０４とは、異なる軸線上に配置されていてもよい。

２段ギヤ１２０は、図６及び図７に示されるように、図示しない支持体（フレーム）に回転可能に支持された回転軸１０３に支持されている。２段ギヤ１２０には電磁クラッチ１２８が内蔵されており、この電磁クラッチ１２８によって、２段ギヤ１２０は、回転軸１０３に対して一体回転する状態と、回転軸１０３に対して相対回転する状態と、に切り替わるようになっている。

また、２段ギヤ１２０の第１歯１２１は、２段ギヤ１２０における軸方向一方側（図６及び図７における左側）に配置され、２段ギヤ１２０の第２歯１２２は、２段ギヤ１２０における軸方向他方側（図６及び図７における右側）に配置されている。

また、第１歯１２１は、図８に示されるように、２段ギヤ１２０の外周の一部に形成されている。第２歯１２２は、第１歯１２１に対して回転軸１０３を挟んで反対側に配置されると共に、２段ギヤ１２０の外周の一部に形成されている。具体的には、第１歯１２１及び第２歯１２２のそれぞれは、例えば、２段ギヤ１２０の１２０度の範囲で形成される。このように、２段ギヤ１２０は、軸方向の異なる位置であって且つ周方向の異なる位置に配置された第１歯１２１及び第２歯１２２を有している。

さらに、２段ギヤ１２０は、回転位置によって、第１歯１２１がギヤ１０４に噛み合う状態と、第２歯１２２がギヤ１０６に噛み合う状態と、第１歯１２１及び第２歯１２２がいずれのギヤとも噛み合っていない状態と、に変化する構成とされる。すなわち、２段ギヤ１２０は、第１歯１２１がギヤ１０４に対向する第１回転位置において、図６に示されるように、第１歯１２１がギヤ１０４に噛み合い、第２歯１２２がギヤ１０６に対向する第２回転位置において、図７に示されるように、第２歯１２２がギヤ１０６に噛み合う。

本実施形態では、電磁クラッチ１２８によって２段ギヤ１２０が回転軸１０３に対して一体回転する状態における駆動モータ６２の駆動量に基づき、２段ギヤ１２０の回転位置が制御部２０によって把握される。なお、２段ギヤ１２０の周辺に光センサ等の検知部を設けて、２段ギヤ１２０の回転位置を検知してもよい。

ラック１６０は、ギヤ１０４と噛み合う第１歯１６１と、ギヤ１０８と噛み合う第２歯１６２と、を有している。第１歯１６１は、第２歯１６２に対する２段ギヤ１２０側（図２における左側）に配置されている。

ラック１６０は、図示しない支持体（フレーム）に図２における上下方向に移動可能に支持されている。ラック１６０は、第１歯１６１と噛み合うギヤ１０４が、図２における時計周り方向へ回転することで下方へ移動するようになっている。ラック１６０は、第２歯１６２と噛み合うギヤ１０８が、図２における反時計周り方向へ回転することで上方へ移動するようになっている。

また、ラック１６０には、各カップリング１３０、１４０、１５０の後述の各アーム１３８、１４８、１５８が差し込まれる溝部１６３、１６４、１６５が形成されている。溝部１６３、１６４、１６５は、上から溝部１６５、１６３、１６４の順で、ラック１６０に配置されている。各溝部１６３、１６４、１６５は、図２における左側に開口している。

カップリング１３０は、図４及び図５に示されるように、ギヤ７４とギヤ７６との間で回転軸７１の軸方向へ移動可能に回転軸７１に支持されている。カップリング１３０は、ギヤ７４の凹状の被連結部７４Ａと軸方向の一方（図４及び図５における右側）に連結する凸状の連結部１３４と、ギヤ７６の凹状の被連結部７６Ａと軸方向の他方（図４及び図５における左側）に連結する凸状の連結部１３６と、を有している。

凸状の連結部１３４及び凸状の連結部１３６は、それぞれ、凹状の被連結部７４Ａ及び凹状の被連結部７６Ａに差し込まれることで、凹状の被連結部７４Ａ及び凹状の被連結部７６Ａと回り止め状態で連結される。なお、被連結部７４Ａが凸状で連結部１３４が凹状に構成されていてもよい。被連結部７６Ａ及び連結部１３６の関係においても同様である。

さらに、カップリング１３０は、図２に示されるように、半径方向外側に突出するアーム１３８（突出部）を有している。アーム１３８は、ラック１６０の溝部１６３に差し込まれており、ラック１６０が上下動することで、カップリング１３０が予め定められた回転角度の範囲で回転する構成とされる。具体的には、カップリング１３０は、図２に示す回転位置と、図３に示す回転位置と、の間で回転するようになっている。カップリング１３０は、当該回転に伴って回転軸７１の軸方向の一方及び他方へ移動し、図２に示す回転位置において、カップリング１３０の連結部１３４が、ギヤ７４の被連結部７４Ａに差し込まれて被連結部７４Ａに連結された連結状態となる。また、カップリング１３０は、図３に示す回転位置において、カップリング１３０の連結部１３６が、ギヤ７６の被連結部７６Ａに差し込まれて被連結部７６Ａに連結された連結状態となる。なお、カップリング１３０は、例えば、回転運動を直線運動に変換するカム等の機械要素により、図２に示す回転位置と図３に示す回転位置との間での回転に伴って、回転軸７１の軸方向の一方及び他方へ移動するようになっている。

なお、カップリング１４０、１５０は、カップリング１３０と同様に構成されている。カップリング１３０の上記説明における回転軸７１、連結部１３４、１３６、被連結部７４Ａ、７６Ａ、アーム１３８及び溝部１６３のそれぞれは、カップリング１４０の構成において、回転軸８１、連結部１４４、１４６、被連結部７８Ａ、８０Ａ、アーム１４８及び溝部１６４が対応する。

したがって、カップリング１４０の図２に示す回転位置において、図４に示されるように、カップリング１４０の連結部１４４が、ギヤ７８の被連結部７８Ａに差し込まれて被連結部７８Ａに連結された連結状態となる。また、カップリング１４０の図３に示す回転位置において、図５に示されるように、カップリング１４０の連結部１４６が、ギヤ８０の被連結部８０Ａに差し込まれて被連結部８０Ａに連結された連結状態となる。

また、カップリング１３０の上記説明における回転軸７１、連結部１３４、１３６、被連結部７４Ａ、７６Ａ、アーム１３８及び溝部１６３のそれぞれは、カップリング１５０の構成において、回転軸９１、連結部１５４、１５６、被連結部９０Ａ、９２Ａ、アーム１５８及び溝部１６５が対応する。

したがって、カップリング１５０の図２に示す回転位置において、図４に示されるように、カップリング１５０の連結部１５４が、ギヤ９０の被連結部９０Ａに差し込まれて被連結部９０Ａに連結された連結状態となる。また、カップリング１５０の図３に示す回転位置において、図５に示されるように、カップリング１５０の連結部１５６が、ギヤ９２の被連結部９２Ａに差し込まれて被連結部９２Ａに連結された連結状態となる。

そして、切替機構３５０では、以下のように動作して、伝達機構３３０、３４０のそれぞれを、第２、第４経路から第１、第３経路へ切り替えるようになっている。

すなわち、切替機構３５０では、２段ギヤ１２０が電磁クラッチ１２８によって回転軸１０３に対して一体回転する状態において、駆動モータ６２の駆動力によって、駆動ギヤ６４、ギヤ６８、７２、７６、９２、９４、９６、９８を介して、２段ギヤ１２０が回転される。

このとき、２段ギヤ１２０の回転位置が制御部２０によって制御され、２段ギヤ１２０の第１歯１２１がギヤ１０４に噛み合って回転することで、ラック１６０が下方へ移動する。ラック１６０が下方へ移動することで、カップリング１３０、１４０、１５０が図２に示す回転位置に回転する。図２に示す回転位置において、図４に示されるように、カップリング１３０、１４０、１５０の連結部１３４、１４４、１５４のそれぞれが、被連結部７４Ａ、７８Ａ、９０Ａに連結された連結状態となる。この連結状態において、各ギヤ７４、７８、９０の各回転軸７１、８１、９１に対する回転が制限され、各ギヤ７４、７８、９０が各回転軸７１、８１、９１と一体に回転する状態となる。なお、このとき、各ギヤ７６、８０、９２は、各回転軸７１、８１、９１に対して空転する状態となる。

一方、切替機構３５０では、以下のように動作して、伝達機構３３０、３４０のそれぞれを、第１、第３経路から第２、第４経路へ切り替えるようになっている。

すなわち、切替機構３５０では、２段ギヤ１２０が電磁クラッチ１２８によって回転軸１０３に対して一体回転する状態において、駆動モータ６２の駆動力によって、駆動ギヤ６４、ギヤ６８、７２、７４、９０、９４、９６、９８を介して、２段ギヤ１２０が回転される。

このとき、２段ギヤ１２０の回転位置が制御部２０によって制御され、２段ギヤ１２０の第２歯１２２がギヤ１０６に噛み合って回転することでギヤ１０８が回転し、ラック１６０が上方へ移動する。ラック１６０が上方へ移動することで、カップリング１３０、１４０、１５０が図３に示す回転位置に回転する。図３に示す回転位置において、図５に示されるように、カップリング１３０、１４０、１５０の連結部１３６、１４６、１５６のそれぞれが、被連結部７６Ａ、８０Ａ、９２Ａに連結された連結状態となる。この連結状態において、各ギヤ７６、８０、９２の各回転軸７１、８１、９１に対する回転が制限され、各ギヤ７６、８０、９２が各回転軸７１、８１、９１と一体に回転する状態となる。なお、このとき、各ギヤ７４、７８、９０は、各回転軸７１、８１、９１に対して空転する状態となる。

なお、伝達機構３３０、３４０は、例えば、初期状態において、第２、第４経路で駆動モータ６２の駆動力を伝達するようになっている。また、切替動作は、画像形成指令（プリント指令）を制御部２０が取得した際に、必要に応じて、制御部２０によって画像形成動作を実行する前に実行される。

また、例えば、画像形成動作においてレジロール５０Ａ及び定着装置５６における搬送速度を基準速度とする場合に、第２、第４経路から第１、第３経路へ切り替えられる。レジロール５０Ａ及び定着装置５６における搬送速度を基準速度とする場合とは、例えば、予め定められた厚みを有する普通紙が記録媒体Ｐとして、操作部（図示省略）を通じて選択された場合が該当する。

また、例えば、画像形成動作においてレジロール５０Ａ及び定着装置５６における搬送速度を、基準速度より速い速度とする場合に、第１、第３経路から第２、第４経路へ切り替えられる。レジロール５０Ａ及び定着装置５６における搬送速度を基準速度よりも速い速度とする場合とは、例えば、普通紙よりも厚い厚紙が記録媒体Ｐとして、操作部（図示省略）を通じて選択された場合が該当する。

さらに、画像形成動作を実行する際には、電磁クラッチ１２８によって、２段ギヤ１２０は、回転軸１０３に対して相対回転する状態へ切り替わり、２段ギヤ１２０は回転軸１０３に対して空転するようになっている。

（本実施形態の作用）
ここでは、伝達機構３３０、３４０のそれぞれを、初期状態の第１、第３経路から第２、第４経路に切り替える場合について説明する。

例えば、操作部（図示省略）を通じて記録媒体Ｐとして厚紙が選択された場合に、画像形成指令を制御部２０が取得すると、制御部２０が切替機構３５０を作動させて、伝達機構３３０、３４０のそれぞれを、第１、第３経路から第２、第４経路に切り替える。具体的には、以下のように、切替動作が実行される。

まず、２段ギヤ１２０に内蔵された電磁クラッチ１２８によって、２段ギヤ１２０が回転軸１０３に対して一体回転する状態に変化する。この状態において、駆動モータ６２の駆動力によって、駆動ギヤ６４、ギヤ６８、７２、７４、９０、９４、９６、９８を介して、２段ギヤ１２０が回転される。

このとき、２段ギヤ１２０の回転位置が制御部２０によって制御され、２段ギヤ１２０の第２歯１２２がギヤ１０６に噛み合って回転することでギヤ１０８が回転し、ラック１６０が上方へ移動する。ラック１６０が上方へ移動することで、カップリング１３０、１４０、１５０が図３に示す回転位置に回転する。図３に示す回転位置において、図５に示されるように、カップリング１３０、１４０、１５０の連結部１３６、１４６、１５６のそれぞれが、被連結部７６Ａ、８０Ａ、９２Ａに連結された連結状態となる。

この連結状態において、各ギヤ７６、８０、９２の各回転軸７１、８１、９１に対する回転が制限され、各ギヤ７６、８０、９２が各回転軸７１、８１、９１と一体に回転する状態となる。このとき、各ギヤ７４、７８、９０は、各回転軸７１、８１、９１に対して空転する状態となる。

次に、２段ギヤ１２０に内蔵された電磁クラッチ１２８によって、２段ギヤ１２０が回転軸１０３に対して相対回転する状態に変化し、以下の画像形成動作が実行される。

すなわち、感光体ドラム３２は、回転されながら帯電ロール２３によって帯電される。帯電された感光体ドラム３２が露光装置３６によって露光されて、感光体ドラム３２の表面に静電潜像が形成される。感光体ドラム３２に形成された静電潜像は、回転する現像ロール３８Ａから供給される現像剤によって現像される。これにより、感光体ドラム３２には、黒色のトナー画像が形成される。

転写位置Ｔへ導入される感光体ドラム３２上のトナー画像のタイミングに合わせて、回転するレジロール５０Ａ、５０Ｂによって、記録媒体Ｐとしての厚紙が転写位置Ｔへ供給される。そして、転写位置Ｔにおいて、感光体ドラム３２上の黒色のトナー画像が記録媒体Ｐに転写される。

トナー画像が転写された記録媒体Ｐは、転写位置Ｔから定着装置５６へ搬送される。定着装置５６では、回転する加熱ロール５６Ａと加圧ロール５６Ｂとで記録媒体Ｐを挟んで記録媒体Ｐを搬送しながら、加熱ロール５６Ａによる加熱と、加圧ロール５６Ｂによる加圧によってトナー画像を記録媒体Ｐに定着させる。トナー画像が定着された記録媒体Ｐは、排出ロール５２によって、排出部１８へ排出される。

この画像形成動作では、駆動ギヤ６４と、ギヤ６６と、感光体ドラム３２（図１参照）の回転軸に固定されたギヤ（図示省略）と、を含むギヤ列で構成された伝達機構３１０によって、駆動モータ６２の駆動力が感光体ドラム３２に伝達されて感光体ドラム３２が回転する。

また、駆動ギヤ６４と、ギヤ６８、７０と、現像ロール３８Ａの回転軸に固定されたギヤ（図示省略）を含むギヤ列によって構成され伝達機構３２０によって、駆動モータ６２の駆動力が現像ロール３８Ａに伝達されて現像ロール３８Ａが回転する。

さらに、駆動ギヤ６４、ギヤ６８、７２、７６、８０、８２、８４及び、レジロール５０Ａの回転軸に固定されたギヤ（図示省略）を含むギヤ列を介して、駆動モータ６２の駆動力がレジロール５０Ａに伝達される。すなわち、伝達機構３３０の第２経路によって、レジロール５０Ａに伝達され、レジロール５０Ａが回転する。これにより、レジロール５０Ａの回転速度が、第１経路による駆動伝達の場合よりも速くなり、普通紙よりも搬送抵抗が大きい厚紙であっても、記録媒体Ｐの搬送速度の低下が抑制される。

また、駆動ギヤ６４、ギヤ６８、７２、７６、９２、９４、９６、９８、１００、１０２及び、加熱ロール５６Ａの回転軸に固定されたギヤ（図示省略）を含むギヤ列を介して、駆動モータ６２の駆動力が加熱ロール５６Ａに伝達される。すなわち、伝達機構３４０の第４経路によって、加熱ロール５６Ａに伝達され、加熱ロール５６Ａが回転する。これにより、加熱ロール５６Ａの回転速度が、第３経路による駆動伝達の場合よりも速くなり、普通紙よりも搬送抵抗が大きい厚紙であっても、記録媒体Ｐの搬送速度の低下が抑制される。

このように、本実施形態では、感光体ドラム３２、現像ロール３８Ａ、レジロール５０Ａ及び加熱ロール５６Ａを単一（共通）の駆動モータ６２で駆動する構成において、伝達機構３３０、３４０のそれぞれを、第１、第３経路から第２、第４経路に切り替えることで、感光体ドラム３２及び現像ロール３８Ａの回転速度を維持したまま、レジロール５０Ａ及び加熱ロール５６Ａの回転速度が変更される。

また、本実施形態では、前述のとおり、切替機構３５０を動作させる駆動源としても、感光体ドラム３２、現像ロール３８Ａ、レジロール５０Ａ及び加熱ロール５６Ａを回転駆動する駆動モータ６２を用いる。従って、本実施形態では、感光体ドラム３２及び現像ロール３８Ａの回転速度を維持したまま、レジロール５０Ａ及び加熱ロール５６Ａの回転速度が変更する場合において、感光体ドラム３２、現像ロール３８Ａ、レジロール５０Ａ及び加熱ロール５６Ａの回転に加えて、切替機構３５０を作動も、共通の駆動部（駆動モータ６２）によって行われる。

さらに、本実施形態では、単一のギヤ１０４を用いて２段ギヤ１２０からラック１６０へ駆動力を伝達してラック１６０を下方へ移動させ、２つのギヤ１０６、１０８を用いて２段ギヤ１２０からラック１６０へ駆動力を伝達してラック１６０を上方へ移動させる。このように、本実施形態では、駆動モータ６２において、逆転の駆動をせずに、ラック１６０を上方又は下方へ移動させて、レジロール５０Ａ及び加熱ロール５６Ａの回転速度が変更される。

（変形例）
上記実施形態では、第１回転部材の一例として、感光体ドラム３２及び現像ロール３８Ａを用いたが、これに限られず、回転する部材であれば、他のロールやベルトであってもよい。

また、上記実施形態では、第２回転部材の一例として、レジロール５０Ａ及び加熱ロール５６Ａを用いたが、これに限られず、回転する部材であれば、他のロール（搬送ロール等）やベルトであってもよい。

また、上記実施形態では、切替機構３５０は、２段ギヤ１２０と、ラック１６０と、伝達部４１０、４２０と、カップリング１３０、１４０、１５０と、を有していたが、これに限られない。切替機構３５０としては、上記以外の機械要素を含んで構成されていてもよい。

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成しても良い。

１０ 画像形成装置
３２ 感光体ドラム（第１回転部材の一例、感光体の一例）
３８Ａ 現像ロール（第１回転部材の一例）
５０Ａ レジロール（第２回転部材の一例）
５６Ａ 加熱ロール（第２回転部材の一例）
６０ 駆動機構
６２ 駆動モータ（駆動部の一例）
１２０ ２段ギヤ
１２１ 第１歯
１２２ 第２歯
１３０ カップリング（連結部材の一例）
１４０ カップリング（連結部材の一例）
１５０ カップリング（連結部材の一例）
１６０ ラック（移動部材の一例）
３１０ 伝達機構（第１伝達機構の一例）
３２０ 伝達機構（第１伝達機構の一例）
３３０ 伝達機構（第２伝達機構の一例）
３４０ 伝達機構（第２伝達機構の一例）
３５０ 切替機構
４１０ 伝達部（第１伝達部の一例）
４２０ 伝達部（第２伝達部の一例）

Claims (3)

1. 駆動部の駆動力を第１回転部材に伝達し該第１回転部材を回転させる第１伝達機構と、
   第１ギヤ列を介して前記駆動部の駆動力を第２回転部材に伝達し該第２回転部材を回転させる第１駆動経路と、前記第１ギヤ列とはギヤ比が異なる第２ギヤ列を介して前記駆動部の駆動力を前記第２回転部材に伝達し該第２回転部材を回転させる第２駆動経路と、を有する第２伝達機構と、
   前記駆動部の駆動力によって作動して、前記第２伝達機構を前記第１駆動経路と前記第２駆動経路とで切り替える切替機構と、
   を備える駆動機構。
2. 前記切替機構は、
   前記駆動部の駆動力によって一方へ回転するギヤであって、軸方向の異なる位置であって且つ周方向の異なる位置に配置された第１歯及び第２歯を有する２段ギヤと、
   前記２段ギヤが第１回転位置に位置する場合に前記第１歯と噛み合って回転する第１ギヤを有する第１伝達部と、
   前記２段ギヤが前記第１回転位置とは異なる第２回転位置に位置する場合に前記第２歯と噛み合って回転する第２ギヤを有する第２伝達部と、
   前記第１伝達部を介して前記２段ギヤから駆動力が伝達されて一方へ移動し、前記第２伝達部を介して前記２段ギヤから駆動力が伝達されて他方へ移動する移動部材と、
   前記移動部材の前記一方への移動により、前記第１ギヤ列のギヤを該ギヤを支持する回転軸と一体回転させるように該ギヤと連結し、前記移動部材の前記他方への移動により、前記第２ギヤ列のギヤを該ギヤを支持する回転軸と一体回転させるように該ギヤと連結する連結部材と、
   を有する請求項１に記載の駆動機構。
3. 請求項１又は２に記載の駆動機構と、
   記録媒体に転写される画像が形成され、前記駆動機構の第１伝達機構で回転される第１回転部材としての感光体と、
   前記駆動機構の第２伝達機構で回転される第２回転部材と、
   を備える画像形成装置。

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