JP2019015391A - 駆動伝達装置及びギア - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、ギアが軸部材から分解容易な駆動伝達装置を提供することを目的としている。
【解決手段】 回転する送りローラ２であって、外周面からスラスト方向に突出し、かつ回転軸線方向に平行なローレット加工部２ｄを有するギア圧入部２ｃが設けられる送りローラ２と、ギア圧入部２ｃが圧入される圧入穴３ａを有する送りローラギア３と、を有し、ギア圧入部２ｃを囲む圧入穴３ａの壁面３ａ１は、圧入穴３ａに圧入された送りローラ２のローレット加工部２ｄが接触する接触面３ａ２と、送りローラギア３のラジアル方向に延びて送りローラ２に非接触な非接触面４０ａと、を有し、圧入穴３ａに圧入されたギア圧入部２ｃの外周面２ｇと非接触面４０ａによって送りローラ２の回転軸線方向に延びる逃げ部４０の壁面が形成されることを特徴とする。
【選択図】 図５

Description

本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置や画像読取装置に設けられる駆動伝達装置及びギアに関する。

従来、記録材を送るための送りローラと、送りローラの軸部が圧入される送りローラギアとを備えた画像形成装置が知られている。特許文献１では、記録材を送るための送りローラの軸部の外周面にローレット加工部を設け、このローレット加工部を送りローラギアの圧入穴に圧入することで送りローラと送りローラギアとの空回りを防止する。

特開２００５−２８９６２１号公報

しかしながら、特許文献１では、樹脂製の送りローラギアの圧入穴内に送りローラの軸部の外周面に設けたローレット加工部を一旦圧入すると、しっかりと固定される。このため樹脂製の送りローラギアを破壊しない限りは、送りローラギアを送りローラの軸部から分解することができなかった。

送りローラギアのラジアル方向（送りローラの長手方向に直角な方向）の回転強度は必要ではあるが、送りローラギアのスラスト方向（送りローラの長手方向）の強度は、低くても良い。しかしながら送りローラの軸部の外周面に形成したローレット加工部に送りローラギアの樹脂が食い込むためスラスト方向の強度も高くなっていた。

リサイクルやリユース等のエコロジーの観点から送りローラと送りローラギアとの分解容易性が求められている。また、メンテナンス交換部品に掛かるランニングコストの低減も求められる。送りローラと送りローラギアとの分解時に樹脂製の送りローラギアをニッパ等の工具を用いて破壊する場合は、大きな力が必要であったり割れた破片が飛散したりするといった問題があった。

本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、ギアが軸部材から分解容易な駆動伝達装置を提供するものである。

前記目的を達成するための本発明に係る駆動伝達装置の代表的な構成は、回転する軸部材であって、外周面からスラスト方向に突出し、かつ回転軸線方向に平行な突条部を有する圧入部が設けられる軸部材と、前記圧入部が圧入される圧入穴を有するギアと、を有し、前記圧入部を囲む前記圧入穴の壁面は、前記圧入穴に圧入された前記軸部材の突条部が接触する接触面と、前記ギアのラジアル方向に延びて前記軸部材に非接触な非接触面と、を有し、前記圧入穴に圧入された前記圧入部の外周面と前記非接触面によって前記軸部材の回転軸線方向に延びる貫通穴の壁面が形成されることを特徴とする。

本発明によれば、ギアが軸部材から分解容易である。

画像形成装置の構成を示す斜視説明図である。 画像形成装置の駆動部に設けられるモータと各ギアの構成を示す側面説明図である。 送りローラのギア圧入部に設けられたローレット加工部と、送りローラギアの圧入穴との圧入状態を示す断面説明図である。 図３のＴ−Ｔ断面図である。 第１実施形態の送りローラと送りローラギアの構成を示す分解斜視図である。 送りローラの構成を示す側面説明図である。 第１実施形態の送りローラギアの構成を示す側面説明図である。 送りローラと送りローラギアの偏心量と、送りローラギアと中間ギアとの噛み合い位置と、送りローラの記録材に対する接触位置との関係を示す断面説明図である。 図８に示す送りローラギアと送りローラとが１８０°回転したときの送りローラと送りローラギアの偏心量と、送りローラギアと中間ギアとの噛み合い位置と、送りローラの記録材に対する接触位置との関係を示す断面説明図である。 第２実施形態の送りローラギアの構成を示す側面説明図である。 第３実施形態の送りローラと送りローラギアの分解斜視図である。 第３実施形態の送りローラギアの構成を示す側面説明図である。 第４実施形態の送りローラと送りローラギアの分解斜視図である。

図により本発明に係る駆動伝達装置及びギアの一実施形態を具体的に説明する。

〔第１実施形態〕
図１〜図９を用いて本発明に係る駆動伝達装置及びギアの第１実施形態の構成について説明する。

＜画像形成装置＞
先ず、図１〜図３を用いて本発明に係る駆動伝達装置及びギアを備えた画像形成装置２０の構成について説明する。図１は、画像形成装置２０の構成を示す斜視説明図である。図２は、画像形成装置２０の駆動部に設けられるモータ８と各ギアの構成を示す側面説明図である。図３は、送りローラ２のギア圧入部２ｃに設けられたローレット加工部２ｄと、送りローラギア３の圧入穴３ａとの圧入状態を示す断面説明図である。図１に示す画像形成装置２０は、熱転写プリンタの一例である。

図１に示す画像形成装置２０は、金属製のフレーム１ａ，１ｂと、シートからなる記録材１９に画像を形成する画像形成手段となるサーマルヘッド１８が設けられる画像形成部に記録材１９を送るための金属製の軸部材となる送りローラ２とを有する。送りローラ２は、シート搬送ローラとして構成される。更に、送りローラ２の長手方向の端部の外周面に形成されたローレット加工部２ｄが圧入される圧入穴３ａが設けられた樹脂製の送りローラギア３とを有する。

更に、画像形成装置２０は、送りローラ２に所定の押圧力で接触する金属製の押さえローラ４を有する。更に、送りローラ２の長手方向の両端部及び押さえローラ４の長手方向の両端部をそれぞれ回転可能に支持する樹脂製の軸受５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂとを有する。更に、軸受６ａ，６ｂをそれぞれ支持する金属製の軸受支持板７ａ，７ｂと、駆動源となるモータ８と、モータ８を取り付けるための金属製のモータブラケット９とを有する。

更に、画像形成装置２０は、中間ギア１０，１１，１３，２１，２４と、揺動ギア１２，２２，２３と、図示しないインクシートを巻き取る巻取りギア１４とを有する。更に、ローラ軸１５と、ローラ軸１５に取り付けられたゴム製の搬送ローラ１６と、ローラ軸ギア１７と、サーマルヘッド１８とを備えている。図１に示すように、図示しないインクシートを巻き取る巻取りギア１４が取り付けられている一方のフレーム１ａと対向する他方のフレーム１ｂには、図示しないインクシートを取り付けるためのインクシート挿入部１ｂ１が設けられている。

図３に示すように、一対のフレーム１ａ，１ｂには、それぞれ軸受支持板７ａ，７ｂが設けられている。一対の軸受支持板７ａ，７ｂには、それぞれ軸受６ａ，６ｂが設けられている。押さえローラ４の軸受支持部４ａ，４ｂは、一対の軸受支持板７ａ，７ｂにそれぞれ設けられた一対の軸受６ａ，６ｂにより回転可能に支持されている。一対の軸受支持板７ａ，７ｂは、図示しない押圧手段により押さえローラ４を送りローラ２に対して所定の押圧力で押圧するように構成されている。これにより押さえローラ４は、送りローラ２に対して所定の押圧力で接触する。

図１に示すように、一方のフレーム１ａの側面には、モータブラケット９が設けられている。モータブラケット９には、駆動源となるモータ８が取り付けられている。サーマルヘッド１８は、他方のフレーム１ｂの内側面に設けられたサーマルヘッド支持部１８ａを中心に回動可能に設けられている。サーマルヘッド１８は、図示しないインクシート及び記録材１９をゴム製の図示しないプラテンローラとの間に挟み込むことが可能なように構成されている。

＜駆動伝達装置＞
図３〜図６を用いて本発明に係る駆動伝達装置の構成について説明する。図４は、図３のＴ−Ｔ断面図である。図５は、送りローラ２と送りローラギア３の構成を示す分解斜視図である。図６は、送りローラ２の構成を示す側面説明図である。図３〜図６に示す送りローラ２は、シートからなる記録材１９を搬送するシート搬送ローラとして構成され、回転する軸部材である。送りローラ２（軸部材）には、外周面からスラスト方向に突出し、かつ回転軸線方向（図３の左右方向）に平行な突条部となるローレット加工部２ｄを有するギア圧入部２ｃ（圧入部）が設けられている。送りローラギア３は、ギア圧入部２ｃ（圧入部）が圧入される圧入穴３ａを有するギアである。

図４に示すように、送りローラ２（軸部材）のギア圧入部２ｃ（圧入部）を囲む圧入穴３ａの壁面３ａ１は、該圧入穴３ａに圧入された送りローラ２（軸部材）のローレット加工部２ｄ（突条部）が接触する接触面３ａ２を有する。更に、送りローラギア３（ギア）のラジアル方向に延びて送りローラ２（軸部材）に非接触な非接触面４０ａとを有する。

そして、送りローラギア３（ギア）の圧入穴３ａに圧入された送りローラ２（軸部材）のギア圧入部２ｃ（圧入部）の外周面２ｇと非接触面４０ａとによって送りローラ２（軸部材）の回転軸線方向に延びる貫通穴となる逃げ部４０の壁面が形成される。本実施形態の駆動伝達装置２５は、画像形成装置２０に用いられるシート搬送ローラとしての送りローラ２を駆動するための駆動伝達装置２５として構成される。。

＜送りローラ＞
図３〜図６を用いてシート搬送ローラであって軸部材となる送りローラ２の構成について説明する。図３に示すように、軸部材となる送りローラ２の長手方向の両端部には、互いに対向するフレーム１ａ，１ｂにそれぞれ設けられた一対の軸受５ａ，５ｂにより回転可能に軸支される軸受支持部２ａ，２ｂが設けられている。

一方の軸受支持部２ａよりもフレーム１ａの外側にはギア圧入部２ｃが突出されている。図３、図５及び図６に示すように、ギア圧入部２ｃの外周面２ｇには、ローレット加工により回転軸線方向に平行な一対の突条部からなるローレット加工部２ｄが設けられている。ここで、突条部とは、図５に示すように、送りローラ２の回転軸線方向に平行な直線状の凸部をいう。ローレット加工部２ｄの間には、円周面部２ｅが設けられている。ローレット加工部２ｄが設けられたギア圧入部２ｃは、送りローラギア３の圧入穴３ａ内に圧入される。

図５及び図６に示すように、一対の突条部からなるローレット加工部２ｄは、凹部２ｆを挟むように送りローラ２の回転軸線方向に沿って平行で直線状に形成されている。ローレット加工部２ｄは、図６に示すように、送りローラ２の中心軸を中心に円周面部２ｅの周方向に沿って４５度の間隔で８対設けられている。送りローラ２の円周面部２ｅは、ローレット加工部２ｄが形成される領域以外の部分に設けられている。本実施形態の円周面部２ｅは、互いに隣設されたローレット加工部２ｄの間に位置するように設けられている。

＜送りローラギア＞
次に、図７を用いて本発明に係るギアとなる送りローラギア３の構成について説明する。図７は、送りローラギア３の構成を示す側面説明図である。図５に示すように、送りローラ２（軸部材）には、該送りローラ２の外周面からスラスト方向に突出し、かつ回転軸線方向（図３の左右方向）に平行なローレット加工部２ｄ（突条部）を有するギア圧入部２ｃ（圧入部）が設けられる。図７に示す送りローラギア３（ギア）は、送りローラ２（軸部材）を回転させるギアである。送りローラギア３（ギア）は、送りローラ２（軸部材）のギア圧入部２ｃ（圧入部）が圧入される圧入穴３ａを有する。

図４に示すように、ギア圧入部２ｃ（圧入部）を囲む圧入穴３ａの壁面３ａ１は、該圧入穴３ａに圧入される送りローラ２（軸部材）のローレット加工部２ｄ（突条部）が接触する接触面３ａ２を有する。更に、該圧入穴３ａに圧入される送りローラ２（軸部材）のローレット加工部２ｄ（突条部）に非接触な非接触面４０ａを有する。非接触面４０ａは、送りローラギア３（ギア）のラジアル方向（径方向）に延びる。非接触面４０ａと、圧入穴３ａに圧入される送りローラ２（軸部材）のギア圧入部２ｃ（圧入部）の外周面２ｇとによって送りローラ２（軸部材）の回転軸線方向（図３の左右方向）に延びる貫通穴となる逃げ部４０の壁面が形成される。

図７に示すように、送りローラギア３の軸中心には、貫通穴からなる圧入穴３ａが設けられている。圧入穴３ａに連続されて、送りローラギア３を回転軸線方向に貫通する断面略円弧状の開口からなる逃げ部４０が設けられている。本実施形態の逃げ部４０は、圧入穴３ａを中心に送りローラギア３の周方向に沿って１２０度ずつずれた位置に三箇所設けられている。図３に示すように、送りローラギア３の圧入穴３ａの回転軸線方向の長さは、送りローラ２のローレット加工部２ｄが形成されるギア圧入部２ｃの回転軸線方向の長さに対応している。

＜圧入＞
図３及び図４に示すように、送りローラ２のギア圧入部２ｃは、送りローラギア３の圧入穴３ａ内に圧入されている。図４に示すように、送りローラ２のギア圧入部２ｃが送りローラギア３の圧入穴３ａ内に圧入される。その状態では、金属製の送りローラ２のギア圧入部２ｃの一対の突条部からなるローレット加工部２ｄは、樹脂製の送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に食い込んでいる。

送りローラ２のギア圧入部２ｃの一対の突条部からなるローレット加工部２ｄは、送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に食い込むことが可能な高さ（本実施形態では円周面部２ｅから０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの高さ）を有する。これにより送りローラ２と送りローラギア３とが空回りしないように連結される。送りローラ２のギア圧入部２ｃの円周面部２ｅの外径は、送りローラ２のギア圧入部２ｃの領域以外の外径と実質的に同一の外径（本実施形態では約６ｍｍ）を有している。送りローラ２のギア圧入部２ｃの円周面部２ｅは、送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に接触する。

＜記録材の送り動作＞
次に、図１及び図２を用いて画像形成装置２０の記録材１９の送り動作について説明する。画像形成装置２０の記録材１９の送り動作としては、図１及び図２に示すように、モータ８の駆動ギア８ａの回転駆動力が中間ギア１１，１０を介して送りローラギア３に伝達される。送りローラギア３に対して揺動可能に噛合された揺動ギア１２を介してサーマルヘッド１８と、図示しないインクシート巻取りローラに設けられた巻取りギア１４に伝達される。更に、送りローラギア３に噛合された中間ギア１３，２１及び揺動ギア２３を介してローラ軸ギア１７に伝達され、ローラ軸ギア１７が設けられたローラ軸１５に伝達される。これによりローラ軸１５に設けられた搬送ローラ１６が回転駆動される。

＜駆動伝達経路＞
図２に示すように、駆動源となるモータ８の駆動ギア８ａには、二段ギアからなる中間ギア１１の大径ギア１１ａが噛合されている。回転中心が固定された中間ギア１１の小径ギア１１ｂには、二段ギアからなる中間ギア１０の大径ギア１０ａが噛合されている。中間ギア１０の小径ギア１０ｂには、送りローラギア３が噛合されている。これにより送りローラギア３には、モータ８からの回転駆動力が中間ギア１１，１０を介して伝達される。

揺動可能に設けられた二段ギアからなる揺動ギア１２の小径ギア１２ｂは、送りローラギア３に噛合している。揺動ギア１２は、揺動することにより大径ギア１２ａが巻取りギア１４に噛合可能なように構成されている。巻取りギア１４は、図示しないインクシート巻取りローラに設けられている。

中間ギア１３は、送りローラギア３に噛合されている。中間ギア１３は、更に、二段ギアからなる中間ギア２１の大径ギア２１ａに噛合されている。中間ギア２１の小径ギア２１ｂには、それぞれ揺動可能に設けられた揺動ギア２２，２３が噛合されている。揺動ギア２３には、ローラ軸ギア１７が噛合されている。ローラ軸ギア１７には、中間ギア２４が噛合されている。

モータ８の駆動ギア８ａの回転駆動力が中間ギア１１，１０を介して送りローラギア３に伝達され、更に、送りローラギア３から中間ギア１３，２１及び揺動ギア２３を介してローラ軸ギア１７に伝達される。そして、ローラ軸ギア１７が固定されたローラ軸１５に伝達されてローラ軸１５に設けられたゴム製の搬送ローラ１６が回転駆動される。

＜画像形成動作＞
次に、図１〜図７を用いて画像形成装置２０の画像形成動作について説明する。

＜印刷時＞
印刷時には、モータ８の駆動ギア８ａが図２の矢印Ｅ方向に回転する。これにより駆動ギア８ａに大径ギア１１ａが噛合する中間ギア１１は図２の矢印Ｆ方向に回転する。中間ギア１１の小径ギア１１ｂに大径ギア１０ａが噛合する中間ギア１０は図２の矢印Ｇ方向に回転する。

中間ギア１０の小径ギア１０ｂに噛合された送りローラギア３は、図２の矢印Ｈ方向に回転する。送りローラギア３に小径ギア１２ｂが噛合された揺動ギア１２は、送りローラギア３の図２の矢印Ｈ方向の回転に追従して図２の矢印Ｕ１方向に揺動して大径ギア１２ａが巻取りギア１４に噛合する。これにより送りローラギア３に伝達されたモータ８の回転駆動力が揺動ギア１２を介して巻取りギア１４に伝達される。巻取りギア１４は、図示しないインクシート巻取りローラに設けられており、図示しないインクシート巻取りローラの回転により図示しないインクシートが巻き取られる。

また、送りローラギア３には、中間ギア１３が噛合され、中間ギア１３には中間ギア２１の大径ギア２１ａが噛合されている。中間ギア２１の小径ギア２１ｂには、揺動ギア２２，２３がそれぞれ噛合されており、揺動ギア２３にはローラ軸ギア１７が噛合されている。ローラ軸ギア１７は、図１に示すローラ軸１５に設けられており、ローラ軸１５には搬送ローラ１６が設けられている。これにより送りローラギア３に伝達されたモータ８の回転駆動力が中間ギア１３、中間ギア２１、揺動ギア２３、ローラ軸ギア１７を介してローラ軸１５に伝達される。ローラ軸１５に設けられた搬送ローラ１６により記録材１９が搬送される。

このとき、サーマルヘッド１８は、サーマルヘッド支持部１８ａを中心に図示しないプラテンローラを押圧する図１の矢印Ａ方向に回動される。これにより記録材１９は、図示しないプラテンローラとサーマルヘッド１８とにより押圧挟持された状態で送りローラ２と押さえローラ４とにより挟持されて正方向（図１の矢印Ｃ方向）に搬送される。画像情報に応じてサーマルヘッド１８が発熱し、インクシートのインクを熱溶融して記録材１９に転写することで記録材１９に画像が形成される。

＜非印刷時＞
非印刷時において、図１の矢印Ｄ方向で示す記録材１９の逆方向への搬送時には、モータ８の駆動ギア８ａが図２の矢印Ｉ方向に回転する。このとき、中間ギア１１は、図２の矢印Ｊ方向に回転し、中間ギア１０は、図２の矢印Ｋ方向に回転する。送りローラギア３は、図２の矢印Ｌ方向に回転する。揺動ギア１２は、送りローラギア３の図２の矢印Ｌ方向の回転に追従して図２の矢印Ｕ２方向に揺動して大径ギア１２ａが巻取りギア１４から離れる。

このとき、揺動ギア１２の大径ギア１２ａは、巻取りギア１４に噛合しない。これにより巻取りギア１４が設けられた図示しないインクシート巻取りローラは回転しない。一方、サーマルヘッド１８は、サーマルヘッド支持部１８ａを回動中心として図１の矢印Ｂ方向で示す図示しないプラテンローラから離間する方向に回動される。これにより記録材１９は、サーマルヘッド１８と図示しないプラテンローラとにより押圧挟持されない状態で送りローラ２と押さえローラ４とにより挟持されて図１の矢印Ｄ方向で示す逆方向に搬送される。

＜記録材の送り精度＞
次に、図８及び図９を用いて送りローラ２と送りローラギア３との偏心による記録材１９の送り精度について説明する。図８は、送りローラ２と送りローラギア３の偏心量と、送りローラギア３と中間ギア１０の小径ギア１０ｂとの噛み合い位置Ｍと、送りローラ２の記録材１９に対する接触位置Ｎとの関係を示す断面説明図である。

図９は、図８に示す送りローラギア３と送りローラとが１８０°回転したときの様子を示す。そのときの送りローラ２と送りローラギア３の偏心量と、送りローラギア３と中間ギア１０の小径ギア１０ｂとの噛み合い位置Ｍと、送りローラ２の記録材１９に対する接触位置Ｎとの関係を示す断面説明図である。尚、図８及び図９では、送りローラギア３に設けられる逃げ部４０を省略している。

本実施形態では、図８に示すように、中間ギア１０の小径ギア１０ｂと送りローラギア３との噛み合い位置Ｍが、送りローラギア３の軸中心Ｏに対する偏心量Ｒが実質的に最大偏心量Ｒｍａｘとなる位置Ｐｍａｘのときを考慮する。そのとき、送りローラ２と記録材１９との接触位置Ｎが、送りローラ２の軸中心Ｏに対する偏心量ｒが実質的に最大偏心量ｒｍａｘとなる位置ｐｍａｘになるように、送りローラ２のギア圧入部２ｃが送りローラギア３の圧入穴３ａ内に圧入される。

図８に示すように、中間ギア１０の小径ギア１０ｂと送りローラギア３との噛み合い位置Ｍが、送りローラギア３の軸中心Ｏに対する偏心量Ｒが実質的に最大偏心量Ｒｍａｘとなる位置Ｐｍａｘのとき、送りローラギア３の角速度ωは最小になる。ここで、送りローラギア３の回転速度をｖ、角速度をω、送りローラギア３の軸中心Ｏから噛み合い位置Ｍまでの半径を最大偏心量Ｒｍａｘとする。すると、｛ｖ＝Ｒｍａｘ×ω｝の関係となり、回転速度ｖが一定の場合は、半径となる最大偏心量Ｒｍａｘと角速度ωとは反比例の関係となる。このため送りローラギア３の偏心量Ｒに起因する記録材１９の送り速度は減少する。

このとき、図８に示す送りローラ２と記録材１９との接触位置Ｎが、送りローラ２の軸中心Ｏに対する偏心量ｒが実質的に最大偏心量ｒｍａｘとなる位置ｐｍａｘになるように設定されている。これにより送りローラ２の軸中心Ｏから接触位置Ｎまでの半径が最大偏心量ｒｍａｘとなる。これにより送りローラ２の偏心量ｒに起因する記録材１９の送り速度は増加する。これにより送りローラギア３の偏心に起因する記録材１９の送り速度の減少が送りローラ２の偏心に起因する記録材１９の送り速度の増加により互いに相殺される。

図８に示す状態から更にモータ８からの回転駆動力を受けて送りローラギア３と送りローラ２とが１８０°回転する。すると、図９に示すように、中間ギア１０と送りローラギア３との噛み合い位置Ｍが、送りローラギア３の軸中心Ｏに対する偏心量Ｒが実質的に最小偏心量Ｒｍｉｎとなる位置Ｐｍｉｎとなる。このとき、送りローラギア３の角速度ωは最大になる。このため送りローラギア３の偏心に起因する記録材１９の送り速度は増加する。

このとき、送りローラ２と記録材１９との接触位置Ｎが、送りローラ２の軸中心Ｏに対する偏心量ｒが実質的に最小偏心量ｒｍｉｎとなる位置ｐｍｉｎとなる。これにより送りローラ２の偏心に起因する記録材１９の送り速度は減少する。これにより送りローラギア３の偏心に起因する記録材１９の送り速度の増加が送りローラ２の偏心に起因する記録材１９の送り速度の減少により相殺される。

送りローラギア３の偏心に起因する記録材１９の送り速度の増減と、送りローラ２の偏心に起因する記録材１９の送り速度の増減との互いの相殺効果を考慮する。この相殺効果は、中間ギア１０の小径ギア１０ｂと送りローラギア３との噛み合い位置Ｍと、送りローラ２と記録材１９との接触位置Ｎとが、送りローラギア３と送りローラ２の軸中心Ｏに対して同じ方向に配置されている場合に限らない。

本実施形態では、図８及び図９に示すように、中間ギア１０の小径ギア１０ｂと送りローラギア３との噛み合い位置Ｍと、送りローラギア３及び送りローラ２の軸中心Ｏとを結んだ直線ａを考慮する。更に、送りローラ２と記録材１９との接触位置Ｎと、送りローラギア３及び送りローラ２の軸中心Ｏとを結んだ直線ｂを考慮する。そして、直線ａと直線ｂとが直交する方向に配置された一例である。これにより送りローラ２及び送りローラギア３の偏心に起因する記録材１９の送り精度のムラが発生することを抑制することができる。その結果、記録材１９の送り精度を向上させることが可能になる。

本実施形態では、図４に示すように、送りローラ２のギア圧入部２ｃが樹脂製の送りローラギア３の圧入穴３ａ内に圧入される。その状態で、一対の突条部からなるローレット加工部２ｄの円周面部２ｅからの高さが送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に食い込むことが可能な高さに形成される。更に、送りローラ２のギア圧入部２ｃが樹脂製の送りローラギア３の圧入穴３ａ内に圧入された状態で、一対の突条部からなるローレット加工部２ｄ間に設けられた円周面部２ｅが送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に接触するように形成される。

これにより送りローラ２のギア圧入部２ｃに設けられた一対の突条部からなるローレット加工部２ｄにより送りローラギア３に対して送りローラ２が空回りするのを防止することができる。更に、ギア圧入部２ｃの円周面部２ｅが送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に接触することにより送りローラギア３の軸中心位置と送りローラ２の軸中心位置とを一致させることができる。これにより送りローラギア３に対する送りローラ２の空回りを防止しながら、送りローラ２の軸中心が送りローラギア３の軸中心に対して偏心することを抑制することができる。その結果、記録材１９の送り精度をより向上させることができる。

本実施形態では、送りローラ２のギア圧入部２ｃに設けられた円周面部２ｅを一対の突条部からなるローレット加工部２ｄの間に設ける。ここで、円周面部２ｅと一対の突条部からなるローレット加工部２ｄとを送りローラ２の回転軸線方向に隣接して設けた場合を考慮する。この場合と比較して、ギア圧入部２ｃの回転軸線方向の長さを小さくすることができ、ギア圧入部２ｃが圧入される送りローラギア３の圧入穴３ａの回転軸線方向の長さを小さくすることができる。これにより送りローラギア３の回転軸線方向の幅を小さくすることで、送りローラギア３の小型化を図ることができる。

本実施形態では、送りローラ２のギア圧入部２ｃの円周面部２ｅの外径を送りローラ２のギア圧入部２ｃ以外の領域の外径と実質的に同一に構成する。これにより送りローラ２のギア圧入部２ｃに一対の突条部からなるローレット加工部２ｄを形成するためのローレット加工以外の切削加工を行う必要がない。このためギア圧入部２ｃの切削加工に起因して送りローラ２の軸中心に対してギア圧入部２ｃの軸中心が偏心することを防止することができる。これにより記録材１９の送り精度を更に向上させることができる。

＜送りローラギアと送りローラの組立及び分解方法＞
次に、図５及び図７を用いて送りローラギア３と送りローラ２の組立及び分解方法について説明する。図５及び図７に示すように、送りローラギア３の圧入穴３ａに連続して、該圧入穴３ａの壁面３ａ１に送りローラギア３を回転軸線方向に貫通する開口からなる逃げ部４０を設ける。本実施形態では、送りローラギア３の軸中心を中心として周方向に沿って１２０°毎の三箇所に逃げ部４０を設けた。

送りローラ２のギア圧入部２ｃに設けられる一対の突条部からなるローレット加工部２ｄは、送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に食い込むことが可能な高さ（本実施形態では、円周面部２ｅから０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの高さ）を有する。送りローラギア３は、送りローラ２のギア圧入部２ｃのローレット加工部２ｄに対して手作業で容易に挿入でき、手作業で引き抜きができることが望ましい。

送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に逃げ部４０が無い場合を考慮する。その場合、送りローラギア３の送りローラ２のギア圧入部２ｃに対する挿入力及び引き抜き力は、ローレット加工部２ｄが圧入穴３ａの壁面３ａ１に食い込むことが可能な高さの比率を３乗した倍数で大きくなる。例えば、一対の突条部からなるローレット加工部２ｄが圧入穴３ａの壁面３ａ１に食い込むことが可能な高さが０．１ｍｍのときの挿入力及び引き抜き力を考慮する。これに対して、ローレット加工部２ｄが圧入穴３ａの壁面３ａ１に食い込むことが可能な高さが０．２ｍｍのときの挿入力及び引き抜き力は、高さの比率（２／１）を３乗した８倍大きくなる。

一対の突条部からなるローレット加工部２ｄの圧入穴３ａの壁面３ａ１に食い込むことが可能な高さが０.１ｍｍのときに送りローラギア３の送りローラ２のギア圧入部２ｃに対する挿入力及び引き抜き力が９.８Ｎ（１ｋｇｆ）となる場合を考慮する。

その場合、一対の突条部からなるローレット加工部２ｄの圧入穴３ａの壁面３ａ１に食い込むことが可能な高さが０．２ｍｍのときに送りローラギア３の送りローラ２のギア圧入部２ｃに対する挿入力及び引き抜き力が７８．４Ｎ（８ｋｇｆ）になる。このため手作業で送りローラ２のギア圧入部２ｃを送りローラギア３の圧入穴３ａに挿入したり引き抜きくことが困難になる。そのため送りローラギア３を送りローラ２のギア圧入部２ｃのローレット加工部２ｄに対して挿入する場合は、治具を用いて挿入し、手作業で引き抜くことができないため樹脂製の送りローラギア３を破壊していた。

本実施形態では、送りローラギア３の軸中心を中心とした周方向に沿って１２０°毎に逃げ部４０を三箇所設ける。これにより送りローラギア３の剛性が下がり、送りローラ２のギア圧入部２ｃのローレット加工部２ｄを締め付ける力のバネ定数を下げたと同じ効果がある。

図４に示す本実施形態では、一対の突条部からなるローレット加工部２ｄが圧入穴３ａの壁面３ａ１に０．１ｍｍ食い込むときの挿入力及び引き抜き力は、７.８４Ｎ（０．８ｋｇｆ）であった。また、一対の突条部からなるローレット加工部２ｄが圧入穴３ａの壁面３ａ１に０．２ｍｍ食い込むときの挿入力及び引き抜き力は、２３.５２Ｎ（２．４ｋｇｆ）であった。

このため逃げ部４０を設けない場合の挿入力及び引き抜き力のように、一対の突条部からなるローレット加工部２ｄの圧入穴３ａの壁面３ａ１に食い込む高さの比率（２／１）を３乗した８倍ほどの差はない。これにより送りローラギア３は、送りローラ２のギア圧入部２ｃのローレット加工部２ｄに対して手作業で容易に挿入でき、手作業で引き抜きができる。

尚、本実施形態では、画像形成装置２０の一例としてサーマルプリンタの一例を示したが、他に、画像形成装置２０として、インクジェットプリンタやレーザプリンタ等の画像形成装置にも適用可能である。また、画像読取装置に用いられるシートからなる原稿を搬送するシート搬送ローラを駆動するための駆動伝達装置として構成することもできる。これにより画像読取部の走査速度を安定させることにも適用可能である。

また、本実施形態では、送りローラ２のギア圧入部２ｃの表面にローレット加工によって回転軸線方向に平行に延びる複数対の突条部を形成したローレット加工部２ｄの一例について説明した。他に、ローレット加工により他の形状の突条部を形成しても良い。また、送りローラ２のギア圧入部２ｃの表面に形成した突条部が送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に食い込む高さを有し、送りローラ２と送りローラギア３とが空回りしないように連結することができる形状であれば良い。そのため他の表面加工によって送りローラ２のギア圧入部２ｃの表面に突条部を形成しても良い。

〔第２実施形態〕
次に、図１０を用いて本発明に係る駆動伝達装置及びギアの第２実施形態の構成について説明する。尚、前記第１実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。図１０は、第２実施形態の送りローラギア３の構成を示す側面説明図である。図５に示すように、樹脂製の送りローラギア３の圧入穴３ａ内に金属製の送りローラ２のギア圧入部２ｃの一対の突条部からなるローレット加工部２ｄを圧入により挿入する場合、ローラギア３から樹脂の削れ粉が発生する。樹脂の削れ粉が画像形成装置２０内に飛散すると、部材に挟まり異音の原因になる場合がある。

本実施形態では、ローラギア３から発生する樹脂の削れ粉をなくす。このために図１０に示すように、送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に予め筋目ローレット５０が形成されている。筋目ローレット５０は、送りローラギア３の回転軸線方向に沿って送りローラ２のギア圧入部２ｃの一対の突条部からなるローレット加工部２ｄの形状に対応する溝からなる。

これにより送りローラ２のギア圧入部２ｃの一対の突条部からなるローレット加工部２ｄは、送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に設けられた溝からなる筋目ローレット５０に沿って送りローラギア３の回転軸線方向に抜き差し可能に設けられる。これによりローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１を送りローラ２のギア圧入部２ｃの一対の突条部からなるローレット加工部２ｄにより削ることが無い。このためローラギア３から樹脂の削れ粉が発生することを抑えることができる。他の構成は前記第１実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。

〔第３実施形態〕
次に、図１１及び図１２を用いて本発明に係る駆動伝達装置及びギアの第３実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。図１１は、第３実施形態の送りローラ２と送りローラギア３の分解斜視図である。図１２は、第３実施形態の送りローラギア３の構成を示す側面説明図である。

本実施形態では、図１１及び図１２に示すように、樹脂製の送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に連続し、送りローラギア３の回転軸線方向に延長された内周面を有する円筒部６０を有する。円筒部６０は、送りローラギア３の回転軸線方向に送りローラギア３の側面３ｂから突出して設けられる。円筒部６０は、各逃げ部４０に対応する位置で送りローラギア３の回転軸線方向に沿って設けられた開口６１により三分割されている。開口６１により三分割された円筒部６０の内周面は、送りローラ２のギア圧入部２ｃの一対の突条部からなるローレット加工部２ｄに接触する位置に設けられている。

これにより送りローラギア３の送りローラ２のギア圧入部２ｃの一対の突条部からなるローレット加工部２ｄに対する挿入力及び引き抜き力を三分割された円筒部６０の押圧力により調整することができる。円筒部６０は、各逃げ部４０に対応する位置で送りローラギア３の回転軸線方向に沿って開口６１により三分割されているため円筒部６０による送りローラ２のギア圧入部２ｃのローレット加工部２ｄの締め付け力を弱めることができる。

尚、図示しないが、円筒部６０の内周面側にも図１０に示す送りローラギア３の圧入穴３ａの壁面３ａ１に形成された筋目ローレット５０に連続する筋目ローレットを設けることでも良い。この筋目ローレットも予め円筒部６０の回転軸線方向に沿って送りローラ２のギア圧入部２ｃの一対の突条部からなるローレット加工部２ｄの形状に対応する溝からなるものである。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。

〔第４実施形態〕
次に、図１３を用いて本発明に係る駆動伝達装置及びギアの第４実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。図１３は、第４実施形態の送りローラ２と送りローラギア３の分解斜視図である。

本実施形態では、図１３に示すように、各逃げ部４０に対応する位置で送りローラギア３の回転軸線方向に沿って開口６１により三分割された円筒部６０の外周面側で、送りローラギア３の側面３ｂから突出して設けられた補強リブ４２が設けられている。補強リブ４２は、開口６１により三分割された円筒部６０を外周面側から補強する。

図１３に示すように、開口６１により三分割された円筒部６０の外周面側に補強リブ４２を設けることにより三分割された円筒部６０の剛性の強弱を調整することができる。これにより送りローラ２のギア圧入部２ｃのローレット加工部２ｄに対する送りローラギア３の挿入力及び引き抜き力を微調整することができる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。

２…送りローラ（軸部材；シート搬送ローラ）
２ｃ…ギア圧入部（圧入部）
２ｄ…ローレット加工部（突条部）
２ｇ…送りローラ２のギア圧入部２ｃの外周面
３…送りローラギア（ギア）
３ａ…圧入穴
３ａ１…圧入穴３ａの壁面
３ａ２…接触面
４０…逃げ部（貫通穴）
４０ａ…非接触面

Claims (14)

1. 回転する軸部材であって、外周面からスラスト方向に突出し、かつ回転軸線方向に平行な突条部を有する圧入部が設けられる軸部材と、
   前記圧入部が圧入される圧入穴を有するギアと、
   を有し、
   前記圧入部を囲む前記圧入穴の壁面は、
   前記圧入穴に圧入された前記軸部材の突条部が接触する接触面と、
   前記ギアのラジアル方向に延びて前記軸部材に非接触な非接触面と、
   を有し、
   前記圧入穴に圧入された前記圧入部の外周面と前記非接触面によって前記軸部材の回転軸線方向に延びる貫通穴の壁面が形成されることを特徴とする駆動伝達装置。
2. 前記圧入穴の壁面に前記ギアの回転軸線方向に沿って前記突条部に対応する溝が形成され、前記突条部は、前記溝に沿って前記ギアの回転軸線方向に抜き差し可能に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の駆動伝達装置。
3. 前記圧入穴の壁面に連続し、前記ギアの回転軸線方向に延長された内周面を有する円筒部が前記ギアの回転軸線方向に突出して設けられ、
   前記円筒部は、前記非接触面に対応する位置で回転軸線方向に沿って分割されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の駆動伝達装置。
4. 前記円筒部を補強する補強リブを有することを特徴とする請求項３に記載の駆動伝達装置。
5. 前記軸部材は、金属製で構成され、前記ギアは、樹脂製で構成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の駆動伝達装置。
6. 前記突条部は、前記軸部材の外周面をローレット加工により形成されたローレット加工部により構成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の駆動伝達装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の駆動伝達装置は、画像形成装置に用いられるシート搬送ローラを駆動するための駆動伝達装置であることを特徴とする駆動伝達装置。
8. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の駆動伝達装置は、画像読取装置に用いられるシート搬送ローラを駆動するための駆動伝達装置であることを特徴とする駆動伝達装置。
9. 回転する軸部材であって、外周面からスラスト方向に突出し、かつ回転軸線方向に平行な突条部を有する圧入部が設けられる軸部材を回転させるギアであって、
   前記圧入部が圧入される圧入穴を有するギアを有し、
   前記圧入部を囲む前記圧入穴の壁面は、
   前記圧入穴に圧入される前記軸部材の突条部が接触する接触面と、
   前記圧入穴に圧入される前記軸部材の突条部に非接触な非接触面であって、前記圧入穴に圧入される前記圧入部の外周面とによって前記軸部材の回転軸線方向に延びる貫通穴の壁面が形成されるように、前記ギアのラジアル方向に延びる非接触面と、
   を有することを特徴とするギア。
10. 前記圧入穴の壁面に前記ギアの回転軸線方向に沿って前記突条部に対応する溝が形成され、前記突条部は、前記溝に沿って前記ギアの回転軸線方向に抜き差し可能に設けられたことを特徴とする請求項９に記載のギア。
11. 前記圧入穴の壁面に連続し、前記ギアの回転軸線方向に延長された内周面を有する円筒部が前記ギアの回転軸線方向に突出して設けられ、
    前記円筒部は、前記非接触面に対応する位置で回転軸線方向に沿って分割されたことを特徴とする請求項９または請求項１０に記載のギア。
12. 前記円筒部を補強する補強リブを有することを特徴とする請求項１１に記載のギア。
13. 前記軸部材は、金属製で構成され、前記ギアは、樹脂製で構成されることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１項に記載のギア。
14. 前記突条部は、前記軸部材の外周面をローレット加工により形成されたローレット加工部により構成されることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか１項に記載のギア。

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