JP2020083586A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トーションばねが突起部から外れることを抑制できる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１は、装置本体２内に設けられ、画像形成部５に用紙１８を搬送する用紙搬送部３０を駆動する駆動部６と、駆動部６を支持する支持フレーム２１と、基部６４６ａから先端部６４６ｂに向けて支持フレーム２１から遠くなるように突出する突起部６４６と、突起部６４６の基部６４６ａを前記支持フレーム２１に直接的または間接的に支持する支持部６４５と、を備え、駆動部６は、突起部６４６が挿入される巻回部６５１と巻回部６５１から延びる第１領域６５２および第２領域６５３とを有するトーション６５ばねと、第３軸心Ｃ３を中心に揺動し、トーションばね６５が突起部６４６から抜けないように突起部６４６の先端部６４６ｂ側を被覆部６３４を有する第１アーム部材６３とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来、画像形成部に用紙を搬送する用紙搬送部、および用紙搬送部を駆動する駆動部を備えた画像形成装置が知られている。このような画像形成装置の駆動部においては、複数のギアと、ギアに対して付勢力を作用させるトーションばねとを用いて、駆動源からの駆動力を用紙搬送部に伝達するギア機構が構成されることがある。

例えば特許文献１に記載されるギア機構においては、ギアに形成されたカムにトーションばねの付勢力を作用させることで、カムが形成されたギアを回転させるように構成されている。
また、ギア機構を構成するトーションばねは、例えば画像形成装置のフレームに形成された突起部に、トーションばねの巻回部を挿入することにより画像形成装置に組み付けられる。

特開２０１７−１７８４８６号公報

上記のように、フレームの突起部にトーションばねの巻回部を挿入する構成では、トーションばねの組み付け中などに突起部から巻回部が外れてしまうおそれがある。

そこで、本発明においては、突起部に巻回部が挿入されたトーションばねが突起部から外れてしまうことを抑制できる画像形成装置を提供するものである。

上記課題を解決する画像形成装置は、以下の特徴を有する。
即ち、画像形成装置（１）は、装置本体（２）内に設けられ、画像形成部（５）に用紙（１８）を搬送する用紙搬送部（３０）を駆動する駆動部（６）と、前記駆動部（６）を支持する支持フレーム（２１）と、基部（６４６ａ）から先端部（６４６ｂ）に向けて前記支持フレーム（２１）から遠くなるように突出する突起部（６４６）と、前記突起部（６４６）の前記基部（６４６ａ）を前記支持フレーム（２１）に直接的または間接的に支持する支持部（６４５）と、を備え、前記駆動部（６）は、前記突起部（６４６）が挿入される巻回部（６５１）と前記巻回部（６５１）から延びる第１領域（６５２）および第２領域（６５３）とを有するトーション（６５）ばねと、回動軸心（Ｃ３）を中心に揺動し、前記トーションばね（６５）が前記突起部（６４６）から抜けないように前記突起部（６４６）の先端部（６４６ｂ）側を覆う覆い領域（６３４）を有する第１アーム部材（６３）とを備える。

本発明によれば、トーションばねが突起部から抜け出ることを抑制できる。この場合、第１アーム部材は駆動部を駆動するためのアーム部材であるが、トーションばねの抜け止め用の部材として兼用することができる。

画像形成装置を示す中央断面図である。 駆動部を示す側面断面図である。 駆動部を示す底面断面図である。 第２アーム部材を示す斜視図である。 トーションばねを示す斜視図である。 第１アーム部材を示す斜視図である。 組み立てられた状態の第１アーム部材、第２アーム部材、およびトーションばねを示す斜視図であって、（ａ）は第１アーム部材が第１位置にある状態を示す図、（ｂ）は第１アーム部材が第２位置にある状態を示す図である。 第１アーム部材、第２アーム部材、およびトーションばねの組み立て方法を示す斜視図である。 第１アーム部材の第１爪部と第２出力ギアとが噛み合うとともに、第１アーム部材が第１位置にある状態の駆動部を示す側面断面図である。 第１アーム部材の第１爪部と第２出力ギアとが噛み合うとともに、第１アーム部材が第２位置にある状態の駆動部を示す側面断面図である。

次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。

[画像形成装置の全体構成]
図１に示す画像形成装置１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態である。
以下の説明では、図１における右側を画像形成装置１の前側、図１における左側を画像形成装置１の後側と規定し、図１おける紙面手前側を画像形成装置１の左側、図１における紙面奥側を画像形成装置１の右側と規定する。また、図１における上側および下側を、それぞれ画像形成装置１の上側および下側と規定する。

画像形成装置１は、装置本体２と、給紙部３と、画像形成部５と、排紙部８と、駆動源４と、駆動部６とを備えている。
給紙部３は、給紙トレイ１０および用紙搬送部３０を有している。装置本体２は、給紙トレイ１０を収容するトレイ収容部２ａを有している。駆動部６は、駆動源４からの駆動力により用紙搬送部３０を駆動する。

装置本体２は略直方体形状に形成される箱体であり、給紙部３、画像形成部５、駆動源４および駆動部６を収容している。トレイ収容部２ａは装置本体２の下部に配置されており、給紙トレイ１０を前後方向へスライド可能に収容している。装置本体２は、給紙部３から画像形成部５を経由して排紙部８へ至る用紙１８の搬送経路Ｐを有している。

給紙部３は、画像形成装置１の下部に配置され、給紙トレイ１０に支持される用紙１８を用紙搬送部３０によって画像形成部５に搬送するものである。

給紙トレイ１０は、トレイ本体１１と、圧板１２と、押上板１３とを有している。トレイ本体１１は、上面が開放された箱型に形成されている。圧板１２は、トレイ本体１１に配置され、トレイ本体１１に収容される用紙１８を下方から支持する板状部材である。

圧板１２は、下方に変位した下降位置と、下降位置よりも上方の位置となる上昇位置との間で変位可能に構成されている。押上板１３は、トレイ本体１１内において圧板１２の下方に配置されている。押上板１３は、圧板１２に接触して圧板１２を下降位置から上昇位置へ押し上げる。

圧板１２は、トレイ本体１１に、後端部の回動支点１２ａを中心として回動可能に支持されており、回動支点１２ａを中心に回動することで、下降位置と上昇位置との間で変位する。押上板１３は、トレイ本体１１に、後端部の回動支点１３ａを中心として回動可能に支持されており、回動支点１３ａを中心に回動することで、圧板１２を下降位置と上昇位置との間で変位させることが可能である。
押上板１３には駆動源４からの駆動力が駆動部６によって伝達され、押上板１３は伝達された駆動力により駆動される。

用紙搬送部３０は、給紙トレイ１０に支持される用紙１８を一枚ずつ分離して取り出し、画像形成部５へ向けて搬送する搬送機構であり、給紙ローラ３１、分離ローラ３２、分離パッド３３、一対の搬送ローラ３４、および一対のレジストローラ３５を備えている。

給紙ローラ３１は、給紙トレイ１０に支持される用紙１８を分離ローラ３２へ向けて送り出すためのローラである。分離ローラ３２は、給紙ローラ３１よりも用紙１８の搬送方向下流側に配置されており、分離パッド３３は、分離ローラ３２に対向して配置されるとともに分離ローラ３２に向けて付勢されている。
分離ローラ３２には駆動源４からの駆動力が駆動部６によって伝達され、分離ローラ３２は伝達された駆動力により駆動される。

給紙ローラ３１により分離ローラ３２に向けて送り出された用紙１８は、分離ローラ３２と分離パッド３３との間で１枚ずつに分離される。１枚ずつに分離された用紙１８は、搬送経路Ｐに沿って搬送ローラ３４へ向けて搬送される。

搬送ローラ３４は、用紙１８に搬送力を付与するローラであり、分離ローラ３２および分離パッド３３よりも用紙１８の搬送方向下流側に配置されている。分離ローラ３２から搬送ローラ３４に向けて搬送されてきた用紙１８は、搬送ローラ３４により搬送経路Ｐに沿ってレジストローラ３５へ向けて搬送される。

レジストローラ３５は、搬送ローラ３４よりも用紙１８の搬送方向下流側に配置されている。レジストローラ３５は、搬送される用紙１８の先端の移動を一旦停止させることにより、用紙１８の姿勢を矯正する。その後、レジストローラ３５は、所定のタイミングにて用紙１８を画像形成部５の転写位置に向けて搬送する。

画像形成部５は、給紙部３よりも用紙１８の搬送方向下流側に配置され、給紙部３から搬送されてきた用紙１８に画像を形成するものである。
画像形成部５は、給紙部３から搬送されてきた用紙１８の表面に画像を転写するプロセスカートリッジ５０と、プロセスカートリッジ５０の感光体ドラム５４の表面を露光する露光ユニット６０と、プロセスカートリッジ５０により用紙１８に転写された画像を定着させる定着ユニット７０とを備えている。

プロセスカートリッジ５０は、装置本体２におけるトレイ収容部２ａよりも上方に配置されており、現像剤収容室５１と、供給ローラ５２と、現像ローラ５３と、感光体ドラム５４と、転写ローラ５５等とを備えている。

露光ユニット６０は、レーザダイオード、ポリゴンミラー、レンズ、及び反射鏡等を備えており、画像形成装置１に入力された画像データに基づいてレーザ光を感光体ドラム５４へ向けて照射することにより、感光体ドラム５４の表面を露光する。

現像剤収容室５１には現像剤となるトナーが収容されている。現像剤収容室５１に収容されたトナーは、図示しない撹拌部材により撹拌されながら供給ローラ５２に送られる。供給ローラ５２は、現像剤収容室５１から送られてくるトナーをさらに現像ローラ５３へ供給する。

現像ローラ５３は、供給ローラ５２に密着して配置されており、供給ローラ５２から供給されるとともに図示しない摺接部材により正帯電されたトナーを担持する。また、現像ローラ５３には、図示しないバイアス印加手段により正の現像バイアスが印加される。

感光体ドラム５４は、現像ローラ５３に隣接して配置されている。感光体ドラム５４の表面は、図示しない帯電器により一様に正帯電された後、露光ユニット６０により露光される。感光体ドラム５４の露光された部分は他の部分よりも電位が低くなり、感光体ドラム５４に画像データに基づく静電潜像が形成される。
そして、静電潜像が形成された感光体ドラム５４の表面に、正に帯電されたトナーが現像ローラ５３から供給されることにより、静電潜像が顕像化されて現像剤像となる。

転写ローラ５５は、感光体ドラム５４に対向配置され、図示しないバイアス印加手段により負の転写バイアスが印加される。転写ローラ５５の表面に転写バイアスがされている状態で、現像剤像が形成された感光体ドラム５４と転写ローラ５５との間（転写位置）で用紙１８を挟持しなから搬送することにより、感光体ドラム５４の表面に形成された現像剤像が用紙１８の表面に転写される。

定着ユニット７０は、加熱ローラ７１と押圧ローラ７２とを備えている。加熱ローラ７１は駆動源４からの駆動力により回転駆動され、加熱ローラ７１は図示しない電源から電力を供給することで加熱される。押圧ローラ７２は加熱ローラ７１に対向配置されており、加熱ローラ７１に密着して従動回転する。現像剤像が転写された用紙１８が定着ユニット７０に搬送されてくると、加熱ローラ７１と押圧ローラ７２との間で用紙１８を挟持しながら搬送し、用紙１８に現像剤像を定着させる。

排紙部８は、画像形成部５よりも用紙１８の搬送方向下流側に配置され、画像形成部５により画像が形成された用紙１８を装置本体２の外部へ排紙するものである。排紙部８は、一対の排紙ローラ８１と、排紙トレイ８２とを備えている。排紙ローラ８１は、定着ユニット７０から搬送されてくる用紙１８を装置本体２の外部へ向けて排紙する。排紙トレイ８２は装置本体２の上面に形成されており、排紙トレイ８２には排紙ローラ８１により装置本体２の外部に排出された用紙１８が支持される。

[駆動部]
次に、駆動部６について説明する。
駆動部６は、駆動源４からの駆動力が入力され、入力された駆動力を用紙搬送部３０の分離ローラ３２、および給紙トレイ１０の押上板１３に対して選択的に出力することが可能に構成されている。

図２、図３に示すように、駆動部６は、出力切替ギア６１と、欠歯ギア６２と、第１アーム部材６３と、第２アーム部材６４と、トーションばね６５とを有している。
筐体２は、筐体２内における左右方向の一側端部に配置され前後方向および上下方向に延出する支持フレーム２１を有しており、駆動部６は支持フレーム２１に支持されている。本実施形態においては、支持フレーム２１は筐体２内の左側端部に配置されている。

出力切替ギア６１は支持フレーム２１に支持されており、入力ギア６１１と、第１出力ギア６１２と、第２出力ギア６１３とを有している。入力ギア６１１は駆動力が入力される入力部の一例である。第１出力ギア６１２は入力された駆動力を出力する第１出力部の一例である。第２出力ギア６１３は入力された駆動力を出力する第２出力部の一例である。

入力ギア６１１、第１出力ギア６１２、および第２出力ギア６１３は、左右方向に並設されており、それぞれ左右方向に延出する第１軸心Ｃ１を中心として回転可能に構成されている。
入力ギア６１１には駆動源４からの駆動力が入力されており、入力ギア６１１は駆動源４からの駆動力が入力されることにより第１方向に回転する。本実施形態においては、第１方向は図２における時計回り方向である。

出力切替ギア６１には遊星歯車機構が構成されており、入力ギア６１１に駆動力が入力されている状態で第２出力ギア６１３の回転が規制されると、第２出力ギア６１３が停止するとともに第１出力ギア６１２が回転し、第２出力ギア６１３の回転が許容されると、第２出力ギア６１３が回転するとともに第１出力ギア６１２が停止するように構成されている。つまり、第２出力ギア６１３の回転の規制と許容とを切り替えることにより、第１出力ギア６１２から駆動力が出力される状態と、第２出力ギア６１３から駆動力が出力される状態とを切り替えることが可能に構成されている。

駆動部６においては、例えば第１出力ギア６１２が押上板１３に接続され、第２出力ギア６１３が分離ローラ３２に接続されており、第１出力ギア６１２が回転することにより押上板１３に駆動力が出力され、第２出力ギア６１３が回転することにより分離ローラ３２に駆動力が出力される。

欠歯ギア６２は、支持フレーム２１に支持されている。欠歯ギア６２は、第１軸心Ｃ１と平行な方向に延出する第２軸心Ｃ２を中心として回転可能に構成されている。欠歯ギア６２は、外周部に歯が設けられた歯部６２ａと、歯が設けられていない欠歯部６２ｂとを有している。
欠歯ギア６２は、一側面（図２おける紙面手前側の面）に形成される第１カム６２１と、他側面（図２おける紙面奥側の面）に形成される第２カム６２２とを有している。

欠歯ギア６２の歯部６２ａは入力ギア６１１と噛み合い可能に構成されており、欠歯ギア６２は歯部６２ａと入力ギア６１１とが噛み合ったときに入力ギア６１１からの駆動力により第２方向に回転する。本実施形態においては、第２方向は図２における反時計回り方向である。

欠歯ギア６２の欠歯部６２ｂと入力ギア６１１とが対向している状態（欠歯ギア６２の歯部６２ａと入力ギア６１１とが噛み合っていない状態）では、欠歯ギア６２は入力ギア６１１からの駆動力により回転されない。
第１カム６２１は図示しない付勢部材により回転方向に付勢されており、第１カム６２１が付勢部材によって付勢されることにより、欠歯部６２ｂと入力ギア６１１とが対向している状態の欠歯ギア６２が第２方向に回転可能となっている。

欠歯ギア６２は、回転が規制された状態と回転が規制されない状態とが切り替えられるように構成されており、回転が規制された状態では、欠歯部６２ｂと入力ギア６１１とが対向した位置で停止する。また、この状態から回転が規制されない状態に切り替わると、付勢部材の付勢力により第２方向に回転する。

支持フレーム２１は、左右方向外側に突出する支持軸２１１を有している。支持軸２１１は、第１軸心Ｃ１と平行な方向に延出する第３軸心Ｃ３を中心とする軸部材である。第３軸心Ｃ３は、第１アーム部材６３および第２アーム部材６４の揺動中心となる回動軸心の一例である。

図４に示すように、第２アーム部材６４は、嵌装部６４１と、被嵌合部６４２と、第２アーム部６４３と、ガイドアーム部６４４と、支持部６４５と、突起部６４６と、つまみ部６４７とを有している。

嵌装部６４１は円筒形状に形成されており、支持軸２１１に回動可能に嵌装されている。被嵌合部６４２は円筒形状に形成されており、支持軸２１１に回動可能に嵌装されている。被嵌合部６４２は、左右方向において嵌装部６４１よりも支持フレーム２１から離れた側の位置に配置されており、嵌装部６４１と一体的に形成されている。

被嵌合部６４２は嵌装部６４１よりも小径に形成されており、嵌装部６４１と被嵌合部６４２との境界部には段差が形成されている。嵌装部６４１および被嵌合部６４２が支持軸２１１に嵌装されることで、第２アーム部材６４が、支持軸２１１に第３軸心Ｃ３を中心として揺動可能に支持されている。

第２アーム部６４３は、嵌装部６４１から第３軸心Ｃ３に沿った方向と直交する方向に延出している。第２アーム部６４３は、第２アーム部６４３の先端部から揺動方向に突出する第２爪部６４３ａを有している。
第２アーム部材６４は支持軸２１１に支持された状態において前方斜め上方に延出しており、第２爪部６４３ａは略上側に突出している（図２参照）。

ガイドアーム部６４４は、嵌装部６４１から第３軸心Ｃ３に沿った方向と直交する方向に延出している。ガイドアーム部６４４は、第３軸心Ｃ３に沿った方向と直交する方向において、第２アーム部６４３の延出方向とは略反対側に延出している。

ガイドアーム部６４４は、第２アーム部材６４の揺動方向に面する第１面６４４ａと、第１面６４４ａの第３軸心Ｃ３に沿った方向における支持フレーム２１から離れた側の端部から連続して形成され、第３軸心Ｃ３に沿った方向に面する第２面６４４ｂと、第１面６４４ａの第３軸心Ｃ３に沿った方向における支持フレーム２１に近い側の端部から連続して形成され、第３軸心Ｃ３に沿った方向に面する第３面６４４ｃとを有している。

ガイドアーム部６４４の第１面６４４ａ、第２面６４４ｂ、および第３面６４４ｃによって囲まれた部分が、トーションばね６５の第１領域６５２の動きを規制する規制部６４４ｄとして構成されている。第１面６４４ａにおける支持フレーム２１に近い側の端部は、嵌装部６４１に近づくに従って支持フレーム２１から離れる方向に傾斜する傾斜辺を有しており、この傾斜辺がトーションばね６５の第１領域６５２を案内する案内部６４４ｅを構成している。

支持部６４５は、嵌装部６４１から第３軸心Ｃ３に沿った方向と直交する方向に延出する板状の支持部材である。支持部６４５は、第３軸心Ｃ３に沿った方向と直交する方向において、第２アーム部６４３の延出方向およびガイドアーム部６４４の延出方向とは異なる方向に延出している。支持部６４５は、第３軸心Ｃ３に沿った方向において、嵌装部６４１の支持フレーム２１に近い側の端部に配置されている。

突起部６４６は、支持部６４５から第３軸心Ｃ３に沿った方向における支持フレーム２１から離れる側に向けて突出する軸部材である。突起部６４６は支持部６４５側の端部である基部６４６ａと、基部６４６ａとは反対側の端部である先端部６４６ｂとを有しており、基部６４６ａから先端部６４６ｂに向けて支持フレーム２１から遠くなるように、支持部６４５から突出している。突起部６４６は、第３軸心Ｃ３と平行な方向に延出する第４軸心Ｃ４を中心としている。

つまり、支持部６４５は突起部６４６の基部６４６ａを支持しており、突起部６４６は第２アーム部材６４に設けられている。
支持部６４５は嵌装部６４１に支持されており、嵌装部６４１は支持フレーム２１の支持軸２１１に支持されているため、突起部６４６は間接的に支持フレーム２１に支持されていることとなる。

なお、突起部６４６が支持フレーム２１に直接的に支持されるように構成することもできる。この場合、例えば突起部６４６の基部６４６ａが支持フレーム２１に直接支持され、突起部６４６が基部６４６ａから先端部６４６ｂに向けて支持フレーム２１から遠くなるように突出するように構成することができる。突起部６４６が支持フレーム２１に直接的に支持される場合は、支持フレーム２１が、突起部６４６の支持部として作用する。

つまみ部６４７は、第１当接部６４７ａと第２当接部６４７ｂとを有している。第１当接部６４７ａおよび第２当接部６４７ｂは、嵌装部６４１から第３軸心Ｃ３に沿った方向における支持フレーム２１から離れる側に向かって延出している。

第１当接部６４７ａおよび第２当接部６４７ｂは、被嵌合部６４２の外周部において、被嵌合部６４２との間に間隙を有して配置されている。第３軸心Ｃ３に沿った方向において、第１当接部６４７ａおよび第２当接部６４７ｂの先端部（支持フレーム２１から離れた側の端部）と、被嵌合部６４２の先端部（支持フレーム２１から離れた側の端部）とは、略同じ位置に配置されている。

第１当接部６４７ａおよび第２当接部６４７ｂは、第３軸心Ｃ３を中心とした周方向において、第２アーム部６４３、ガイドアーム部６４４、および支持部６４５とは異なる位相に配置されている。第１当接部６４７ａと第２当接部６４７ｂとは、互いに被嵌合部６４２を挟んで反対側に配置されている。

図５に示すように、トーションばね６５は、突起部６４６が挿入される巻回部６５１と、巻回部６５１から延びる第１領域６５２および第２領域６５３とを有している。巻回部６５１は、第４軸心Ｃ４を軸心とした円筒形状に形成されており、第１領域６５２および第２領域６５３は、第４軸心Ｃ４と直交する方向に延出している。第１領域６５２と第２領域６５３とは、トーションばね６５が自然状態にあるときには、互いに反対方向に延出している。
トーションばね６５は、巻回部６５１に突起部６４６が挿入されることで、突起部６４６に第４軸心Ｃ４を中心として回動可能に支持される。

図６に示すように、第１アーム部材６３は、嵌合部６３１と、第１アーム部６３２と、ガイド部６３３と、被覆部６３４と、第１位置規制部６３５ａと、第２位置規制部６３５ｂとを有している。
嵌合部６３１は円筒形状に形成されており、第２アーム部６４の被嵌合部６４２に回動可能に嵌合されている。嵌合部６３１が被嵌合部６４２に嵌合されることで、第１アーム部材６３が第２アーム部６４に第３軸心Ｃ３を中心として揺動可能に支持されている。第１アーム部材６３と第２アーム部６４とは同軸にて揺動可能に構成されている。

被嵌合部６４２に嵌合された嵌合部６３１の外周側には、つまみ部６４７の第１当接部６４７ａおよび第２当接部６４７ｂが配置されている。つまり、つまみ部６４７の第１当接部６４７ａおよび第２当接部６４７ｂは、突起部６４６の突出方向となる第３軸心Ｃ３に沿った方向において、第１アーム部材６３の嵌合部６３１と重なる位置にまで延びている。

第１アーム部材６３が第２アーム部６４に支持されている状態では、第３軸心Ｃ３に沿った方向において、第２アーム部６４は第１アーム部材６３よりも突起部６４６の基部６４６ａに近い位置に配置されている。

第１アーム部６３２は、嵌合部６３１から第３軸心Ｃ３に沿った方向と直交する方向に延出するアームである。第１アーム部６３２は、第１アーム部６３２の先端部から揺動方向に突出する第１爪部６３２ａを有している。第１アーム部６３２は第２アーム部６４に支持された状態において後方斜め上方に延出しており、第１爪部６３２ａは略上側に突出している（図２参照）。第１爪部６３２ａは、第２出力ギア６１３と噛み合い可能に構成されている。

第１アーム部６３２は、第１アーム部６３２における第１爪部６３２ａの突出方向とは反対側の端部に配置され第１アーム部６３２の揺動方向に面する第１ガイド面６３２ｂを有している。第１ガイド面６３２ｂからは第１爪部６３２ａの突出方向とは反対側に向けて第２ガイド面６３３ａおよび第３ガイド面６３３ｂが延出している。

第２ガイド面６３３ａと第３ガイド面６３３ｂとは、第３軸心Ｃ３に沿った方向に所定の間隔を隔てて配置されるとともに、第１アーム部６３２の延出方向に沿った位置をずらして配置されている。第１ガイド面６３２ｂ、第２ガイド面６３３ａ、および第３ガイド面６３３ｂによって囲まれた部分が、トーションばね６５の第２領域６５３をガイドするガイド部６３３として構成されている。

被覆部６３４は、嵌合部６３１から半径方向外側へ向かって延出する板状部材であり、半径方向外側へ向かうに従って幅寸法が大きくなる略扇形状に形成されている。被覆部６３４は、第３軸心Ｃ３に沿った方向において、嵌合部６３１における支持フレーム２１から離れた側の端部に配置されている。

被覆部６３４は、第３軸心Ｃ３に沿った方向において突起部６４６の先端部６４６ｂよりも支持フレーム２１から離れた位置に配置されており、突起部６４６の先端部６４６ｂを覆っている。被覆部６３４は、突起部６４６の先端部６４６ｂ側を覆う覆い領域の一例である。

第１位置規制部６３５ａは、第１アーム部６３２における第１アーム部材６３の揺動方向に面する面であって、第２アーム部材６４の第１当接部６４７ａと対向する面に形成されている。第１位置規制部６３５ａは、第１当接部６４７ａと当接可能に構成されている。第２位置規制部６３５ｂは、被覆部６３４における第１アーム部材６３の揺動方向に面する面であって、第２アーム部材６４の第２当接部６４７ｂと対向する面に形成されている。第２位置規制部６３５ｂは、第２当接部６４７ｂと当接可能に構成されている。

図７に示すように、第１アーム部材６３、第２アーム部材６４、およびトーションばね６５は、第１アーム部材６３の嵌合部６３１が第２アーム部材６４の被嵌合部６４２に嵌合されるとともに、トーションばね６５が第１アーム部材６３と第２アーム部材６４との間に介装された状態に組み立てられる。

この場合、トーションばね６５の第１領域６５２が第２アーム部６４の規制部６４４ｄに係合するとともに、第２領域６５３が第１アーム部材６３のガイド部６３３に係合しており、第１アーム部材６３および第２アーム部材６４は、トーションばね６５によって第１爪部６３２ａと第２爪部６４３ａとが近づく方向へ揺動するように付勢されている。

第１アーム部材６３および第２アーム部材６４は、トーションばね６５の付勢力により相対的に第１爪部６３２ａと第２爪部６４３ａとが近づく方向へ揺動すると、第１アーム部材６３の第１位置規制部６３５ａと第２アーム部材６４の第１当接部６４７ａとが当接して、それ以上第１爪部６３２ａと第２爪部６４３ａとが近づく方向へ揺動することが規制される。

第１位置規制部６３５ａと第１当接部６４７ａとが当接したときの第１アーム部材６３の第２アーム部材６４に対する位置が第１位置（図７（ａ）に示す位置）である。つまり、第１アーム部材６３は、第１位置規制部６３５ａにより第１位置に規制される。また、第１当接部６４７ａは、第１アーム部材６３が第１位置に揺動したときに第１位置規制部６３５ａと当接する。第１位置規制部６３５ａと第１当接部６４７ａとが当接した状態においては、第１アーム部材６３と第２アーム部材６４とがなす角度は、θ１となっている。

逆に、第１アーム部材６３および第２アーム部材６４は、トーションばね６５の付勢力に抗して相対的に第１爪部６３２ａと第２爪部６４３ａとが離れる方向へ揺動すると、第１アーム部材６３の第２位置規制部６３５ｂと第２アーム部材６４の第２当接部６４７ｂとが当接して、それ以上第１爪部６３２ａと第２爪部６４３ａとが離れる方向へ回動することが規制される。

第２位置規制部６３５ｂと第２当接部６４７ｂとが当接したときの第１アーム部材６３の第２アーム部材６４に対する位置が第２位置（図７（ｂ）に示す位置）である。つまり、第１アーム部材６３は、第２位置規制部６３５ｂにより第２位置に規制される。また、第２当接部６４７ｂは、第１アーム部材６３が第２位置に揺動したときに第２位置規制部６３５ｂと当接する。
第２位置規制部６３５ｂと第２当接部６４７ｂとが当接した状態においては、第１アーム部材６３と第２アーム部材６４とがなす角度は、θ１よりも大きなθ２となっている。

このように、第１アーム部材６３は、第１位置と第２位置との間で揺動可能に構成されている。第１アーム部材６３が第１位置にあるときには、被覆部６３４により突起部６４６の先端部６４６ｂ側が覆われている。また、第１アーム部材６３が第２位置にあるときには、被覆部６３４により突起部６４６の先端部６４６ｂ側が覆われている。さらに、第１アーム部材６３が第１位置と第２位置との間で揺動する際にも、被覆部６３４により突起部６４６の先端部６４６ｂ側が覆われている。

被覆部６３４により突起部６４６の先端部６４６ｂ側が覆われることにより、第１アーム部材６３、第２アーム部材６４、およびトーションばね６５を組み立てた後に、突起部６４６に挿入されたトーションばね６５が、突起部６４６の先端部６４６ｂ側から抜け出ることを抑制することが可能となっている。
つまり、被覆部６３４は、トーションばね６５が突起部６４６から抜け出ないように、突起部６４６の先端部６４６ｂ側を覆っている。

また、第１位置規制部６３５ａは、第１アーム部材６３が第１位置にあるときに被覆部６３４が突起部６４６の先端部６４６ｂを覆うように第１位置の位置を規制し、第１アーム部材６３が第２位置にあるときに被覆部６３４が突起部６４６の先端部６４６ｂを覆うように第２位置の位置を規制している。

これにより、第１アーム部材６３が第１位置と第２位置との間で揺動する際に、被覆部６３４が常に突起部６４６の先端部６４６ｂを覆う位置に配置されることとなり、トーションばね６５の抜け止め効果をトーションばね６５の組付時だけでなく、駆動部６の駆動時においても奏することが可能となっている。

また、トーションばね６５が挿入される突起部６４６は、第１アーム部材６３に隣接する第２アーム部材６４に設けられている。これにより、トーションばね６５と被覆部６３４とを近接して配置することができるため、離れて配置した場合に比べて被覆部６３４を小さくすることができ、駆動部６の小型化を図ることが可能となっている。

[第１アーム部材、第２アーム部材、およびトーションばねの組み立て方法]
次に、第１アーム部材６３、第２アーム部材６４、およびトーションばね６５の組み立て方法について説明する。
まず、図８（ａ）に示すように、第２アーム部材６４を突起部６４６の先端部６４６ｂが基部６４６ａの上方に位置する姿勢に載置し、突起部６４６にトーションばね６５の巻回部６５１を先端部６４６ｂ側から挿入する。この場合、トーションばね６５は、第１領域６５２が突起部６４６よりも第２アーム部６４３側に位置し、第２領域６５３が突起部６４６よりもガイドアーム部６４４側に位置するように挿入する。

次に、図８（ｂ）に示すように、第１アーム部材６３の嵌合部６３１を、第２アーム部材６４の被嵌合部６４２に嵌合する。この場合、第１アーム部材６３は、第１アーム部６３２が被嵌合部６４２よりもガイドアーム部６４４側に位置するように嵌合する。

さらに、図８（ｃ）に示すように、トーションばね６５の第１領域６５２を、ガイドアーム部６４４に近づく方向(図８（ｃ）における時計回り方向)へ回動させる。トーションばね６５の第１領域６５２を回動させると第２領域６５３も一体的に回動し、第２領域６５３が第１アーム部６３２のガイド部６３３に係合する。第２領域６５３はガイド部６３３に係合すると、それ以上回動することが規制されて、ガイド部６３３によりガイドされた状態となる。第２領域６５３がガイド部６３３に係合した後に第１領域６５２をさらに回動させると、トーションばね６５には回動方向とは反対側の付勢力が生じる。

その後、図８（ｄ）に示すように、トーションばね６５の第１領域６５２をさらに回動させて、第２アーム部材６４のガイドアーム部６４４に構成される規制部６４４ｄに係合させる。第１領域６５２は、トーションばね６５の付勢力により回動方向とは反対側に付勢されているが、規制部６４４ｄに係合することで第２アーム部材６４に対して付勢方向に移動することが規制されている。

このように、トーションばね６５の第１領域６５２が規制部６４４ｄに係合するとともに、第２領域６５３がガイド部６３３に係合した状態では、第１アーム部材６３および第２アーム部材６４は、トーションばね６５によって第１爪部６３２ａと第２爪部６４３ａとが近づく方向へ揺動するように付勢されることとなる。

トーションばね６５の第１領域６５２を規制部６４４ｄに係合させる際には、第１領域６５２を第２アーム部材６４の案内部６４４ｅに当接させながら規制部６４４ｄ側へ回動することで、第１領域６５２を案内部６４４ｅの傾斜に沿って下方へ移動させることができ、規制部６４４ｄに対する係合作業を容易にすることが可能となっている。

第１アーム部材６３、第２アーム部材６４、およびトーションばね６５を組み立てた後は、組み立てた第１アーム部材６３、第２アーム部材６４、およびトーションばね６５を持ち上げて移動させ、第２アーム部材６４の嵌装部６４１を支持フレーム２１の支持軸２１１に嵌装することで、支持フレーム２１に組み付ける。
この場合、組み立てた第１アーム部材６３、第２アーム部材６４、およびトーションばね６５を持ち上げる際には、作業ロボットにより第２アーム部材６４のつまみ部６４７を摘んで持ち上げることが可能である。

組み立てられた第１アーム部材６３、第２アーム部材６４、およびトーションばね６５においては、第２アーム部材６４が第１アーム部材６３およびトーションばね６５の下方に位置しているため、仮につまみ部６４７がなければ、作業ロボットにより上方から第２アーム部材６４を摘むことが困難となる。

しかし、第２アーム部材６４は、突起部６４６の突出方向において第２アーム部材６４から第１アーム部材６３と重なる位置まで延びるつまみ部６４７を有しているため、作業ロボットによりつまみ部６４７を摘んで第２アーム部材６４を落とすことなく容易に持ち上げることが可能となっている。特に、つまみ部６４７は、被嵌合部６４２を挟んで反対側に配置される第１当接部６４７ａと第２当接部６４７ｂとを有しているため、作業ロボットにより摘むことが容易である。なお、作業者が第１当接部６４７ａと第２当接部６４７ｂとを摘んで、組み立てられた第１アーム部材６３、第２アーム部材６４、およびトーションばね６５を持ち上げることも容易となる。

また、つまみ部６４７の第１当接部６４７ａは、第１アーム部材６３が第１位置に揺動したときに第１位置規制部６３５ａと当接して第１アーム部材６３の第１位置を規制する部材であり、第２当接部６４７ｂは、第１アーム部材６３が第２位置に揺動したときに第２位置規制部６３５ｂと当接して第１アーム部材６３の第２位置を規制する部材である。
このように、つまみ部６４７の第１当接部６４７ａおよび第２当接部６４７ｂは、第２アーム部材６４を摘むための部材と、第１アーム部材６３の第１位置および第２位置を規制するための部材とを兼用することが可能となっている。

[駆動部の動作]
次に、駆動部６の動作について説明する。
図２に示すように、欠歯ギア６２の欠歯部６２ｂと入力ギア６１１とが対向するとともに、欠歯ギア６２の回転が規制された状態では、入力ギア６１１が回転駆動されても、欠歯ギア６２は回転しない。また、第２アーム部材６４は、図示しない付勢部材により、第３軸心Ｃ３を中心として第２爪部６４３ａが欠歯ギア６２の第２カム６２２に当接する側へ揺動するように付勢されている。この状態においては、第１アーム部材６３は第１位置に位置している。

第２カム６２２は、欠歯ギア６２が回転することにより、第２アーム部材６４を第３軸心Ｃ３を中心として揺動させるカム部材である。第２アーム部材６４が第２カム６２２によって揺動されることにより、第１アーム部材６３は第１爪部６３２ａが第２出力ギア６１３と噛み合う係合位置と、第１爪部６３２ａが第２出力ギア６１３と噛み合わずに離間する離間位置との間で揺動するように構成されている。

欠歯部６２ｂと入力ギア６１１とが対向している状態では、第２アーム部材６４は第２爪部６４３ａが第２軸心Ｃ２に近くなる位置に揺動しており、第１アーム部材６３は離間位置に揺動して、第１アーム部材６３の第１爪部６３２ａは第２出力ギア６１３と噛み合っていない。

図２に示す状態で入力ギア６１１が回転すると、第２出力ギア６１３は第１爪部６３２ａと噛み合っておらず回転が許容されているため、第２出力ギア６１３が回転するとともに第１出力ギア６１２が停止し、第２出力ギア６１３から駆動力が出力される。
図２に示す状態から欠歯ギア６２が回転が規制されない状態に切り替えられると、欠歯ギア６２が図示しない付勢部材の付勢力により第２方向に回転して欠歯ギア６２の歯部６２ａと入力ギア６１１とが噛み合う。

その後、欠歯ギア６２は入力ギア６１１からの駆動力により回転される。図９に示すように、欠歯ギア６２が入力ギア６１１により回転されると、第２アーム部材６４は第２カム６２２によって第２爪部６４３ａが第２軸心Ｃ２から離れる方向に揺動される。第１アーム部材６３は第２アーム部材６４と一体的に揺動して係合位置に変位し、第１アーム部材６３の第１爪部６３２ａが第２出力ギア６１３と噛み合う。

図９に示す状態では、第２出力ギア６１３は第１爪部６３２ａと噛み合って回転が規制された状態となるため、第２出力ギア６１３が停止するとともに第１出力ギア６１２が回転し、第１出力ギア６１２から駆動力が出力される。この状態においては、第１アーム部材６３は第１位置に位置しており、第１当接部６４７ａと第１位置規制部６３５ａとが当接している。

図９に示す状態から入力ギア６１１がさらに回転すると、第２アーム部材６４は第２カム６２２によって第２爪部６４３ａが第２軸心Ｃ２からさらに離れる方向に揺動される。第１アーム部材６３は第１爪部６３２ａが第２出力ギア６１３と噛み合ってそれ以上揺動できないため、第２アーム部材６４は第１アーム部材６３に対して相対的に揺動する。
その結果、図１０に示すように、第１アーム部材６３が第２位置に位置して、第２当接部６４７ｂと第２位置規制部６３５ｂとが当接するようになる。図９に示す状態から図１０に示す状態に至るまでの間は、第１アーム部材６３はトーションばね６５の付勢力により第２出力ギア６１３に押圧されている。

このように、第１アーム部材６３および第２アーム部材６４は駆動部６の出力切替ギア６１を駆動して駆動力の出力先を切り替えるためのアーム部材であるが、第１アーム部材６３に被覆部６３４を設けることで、トーションばね６５の抜け止め用の部材として兼用することができる。

なお、本実施形態においては、第２アーム部材６４が第２カム６２２に当接するとともに、第１アーム部材６３が第２出力ギア６１３と噛み合って係合するように構成しているが、第１アーム部材６３が第２カム６２２に当接するとともに、第２アーム部材６４が第２出力ギア６１３と噛み合って係合するように構成することも可能である。

[本実施形態における効果]
本実施形態においては、画像形成装置１は上述のように構成されている。
つまり、画像形成装置１は、駆動部６と、支持フレーム２１と、突起部６４６と、支持部６４５とを備える。駆動部６は、装置本体２内に設けられ、画像形成部５に用紙１８を搬送する用紙搬送部３０を駆動する。支持フレーム２１は、駆動部６を支持する。突起部６４６は、基部６４６ａから先端部６４６ｂに向けて支持フレーム２１から遠くなるように突出する。支持部６４５は、突起部６４６の基部６４６ａを支持フレーム２１に直接的または間接的に支持する。駆動部６は、突起部６４６が挿入される巻回部６５１と巻回部６５１から延びる第１領域６５２および第２領域６５３とを有するトーションばね６５と、第３軸心Ｃ３を中心に揺動し、トーションばね６５が突起部６４６から抜けないように突起部６４６の先端部６４６ｂ側を覆う被覆部６３４を有する第１アーム部材６３とを備える。
このように、被覆部６３４によって突起部６４６の先端部６４６ｂ側を覆うことで、トーションばね６５が突起部６４６から抜け出ることを抑制できる。この場合、第１アーム部材６３は駆動部６を駆動するためのアーム部材であるが、トーションばね６５の抜け止め用の部材として兼用することができる。

また、第１アーム部材６３は、第１位置と第２位置との間で揺動可能であり、第１アーム部材６３が前記第１位置にあるときに被覆部６３４が突起部６４６の先端部６４６ｂを覆うように、前記第１位置の位置を規制する第１位置規制部６３５ａと、第１アーム部材６３が前記第２位置にあるときに被覆部６３４が突起部６４６の先端部６４６ｂを覆うように、前記第２位置の位置を規制する第２位置規制部６３５ｂとを有する。
これにより、第１アーム部材６３が第１位置と第２位置との間で揺動する際に、被覆部６３４が常に突起部６４６の先端部６４６ｂを覆う位置に配置されることとなり、トーションばね６５の抜け止め効果をトーションばね６５の組付時だけでなく、使用時においても奏することが可能である。

また、第１アーム部材６３と同軸にて揺動可能な第２アーム部材６４を備え、突起部６４６は、第２アーム部材６４に設けられている。
これにより、トーションばね６５と被覆部６３４とを近接して配置することができるため、離れて配置した場合に比べて被覆部６３４を小さくすることができ、駆動部６の小型化を図ることが可能である。

また、第２アーム部材６４は、トーションばね６５の第１領域６５２の動きを規制する規制部６４４ｄと、トーションばね６５の組付時に第１領域６５２を規制部６４４ｄに案内する案内部６４４ｅとを有する。
これにより、トーションばね６５の第１領域６５２を規制部６４４ｄに係合させる際に、第１領域６５２を案内部６４４ｅに当接させながら規制部６４４ｄ側へ回動することで、第１領域６５２が案内部６４４ｅによって案内され、規制部６４４ｄに対する係合作業を容易にすることが可能である。

また、第２アーム部材６４は第１アーム部材６３よりも突起部６４６の基部６４６ａに近い位置に配置されており、第２アーム部材６４は、突起部６４６の突出方向において第１アーム部材６３と重なる位置にまで延びるつまみ部６４７を有する。
これにより、ロボットによりつまみ部６４７を摘んで第２アーム部材６４を落とすことなく容易に持ち上げることが可能である。

また、つまみ部６４７は、第１アーム部材６３が前記第１位置に揺動したときに第１位置規制部６３５ａと当接する第１当接部６４７ａと、第１アーム部材６３が前記第２位置に揺動したときに第２位置規制部６３５ｂと当接する第２当接部６４７ａとを有する。
これにより、つまみ部６４７は、第２アーム部材６４を摘むための部材と、第１アーム部材６３の第１位置および第２位置を規制するための部材とを兼用することが可能である。

また、駆動部６は、第１アーム部材６３および第２アーム部材６４の一方を揺動させる第２カム６２２と、駆動力が入力される入力ギア６１１と、入力された駆動力を出力する第１出力ギア６１２および第２出力ギア６１３とを有する出力切替ギア６１とを有し、第１アーム部材６３および第２アーム部材６４の一方が第２カム６２２により揺動されることにより、第１アーム部材６３および第２アーム部材６４の他方が、出力切替ギア６１と係合して出力切替ギア６１が第１出力ギア６１２から駆動力を出力する係合位置と、出力切替ギア６１から離間して出力切替ギア６１が第２出力ギア６１３から駆動力を出力する離間位置との間で揺動する。
これにより、駆動部６の出力切替ギア６１を駆動して駆動力の出力先を切り替えるための第１アーム部材６３および第２アーム部材６４を、トーションばね６５の抜け止め用の部材として兼用することができる。

１ 画像形成装置
２ 装置本体
５ 画像形成部
６ 駆動部
１８ 用紙
２１ 支持フレーム
３０ 用紙搬送部
６１ 出力切替ギア
６２ 欠歯ギア
６３ 第１アーム部材
６４ 第２アーム部材
６５ トーションばね
６１１ 入力ギア
６１２ 第１出力ギア
６１３ 第２出力ギア
６２２ 第２カム
６３４ 被覆部
６３５ａ 第１位置規制部
６３５ｂ 第２位置規制部
６４４ｄ 規制部
６４４ｅ 案内部
６４６ 突起部
６４６ａ 基部
６４６ｂ 先端部
６４７ つまみ部
６４７ａ 第１当接部
６４７ｂ 第２当接部
６５１ 巻回部
６５２ 第１領域
６５２ 第２領域
Ｃ３ 第３軸心

Claims (7)

1. 装置本体内に設けられ、画像形成部に用紙を搬送する用紙搬送部を駆動する駆動部と、
   前記駆動部を支持する支持フレームと、
   基部から先端部に向けて前記支持フレームから遠くなるように突出する突起部と、
   前記突起部の前記基部を前記支持フレームに直接的または間接的に支持する支持部と、
   を備え、
   前記駆動部は、
   前記突起部が挿入される巻回部と前記巻回部から延びる第１領域および第２領域とを有するトーションばねと、
   回動軸心を中心に揺動し、前記トーションばねが前記突起部から抜けないように前記突起部の先端部側を覆う覆い領域を有する第１アーム部材とを備える
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１アーム部材は、
   第１位置と第２位置との間で揺動可能であり、
   前記第１アーム部材が前記第１位置にあるときに前記覆い領域が前記突起部の先端部を覆うように、前記第１位置の位置を規制する第１位置規制部と、
   前記第１アーム部材が前記第２位置にあるときに前記覆い領域が前記突起部の先端部を覆うように、前記第２位置の位置を規制する第２位置規制部とを有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１アーム部材と同軸にて揺動可能な第２アーム部材を備え、
   前記突起部は、前記第２アーム部材に設けられている
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第２アーム部材は、前記トーションばねの前記第１領域の動きを規制する規制部と、前記トーションばねの組付時に前記第１領域を前記規制部に案内する案内部とを有することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記第２アーム部材は前記第１アーム部材よりも前記突起部の前記基部に近い位置に配置されており、
   前記第２アーム部材は、前記突起部の突出方向において前記第１アーム部材と重なる位置にまで延びるつまみ部を有する
   ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記つまみ部は、前記第１アーム部材が前記第１位置に揺動したときに前記第１位置規制部と当接する第１当接部と、前記第１アーム部材が前記第２位置に揺動したときに前記第２位置規制部と当接する第２当接部とを有することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記駆動部は、
   前記第１アーム部材および前記第２アーム部材の一方を揺動させるカムと、
   駆動力が入力される入力部と、入力された駆動力を出力する第１出力部および第２出力部とを有する出力切替ギアとを有し、
   前記第１アーム部材および前記第２アーム部材の一方が前記カムにより揺動されることにより、前記第１アーム部材および前記第２アーム部材の他方が、前記出力切替ギアと係合して前記出力切替ギアが前記第１出力部から駆動力を出力する係合位置と、前記出力切替ギアから離間して前記出力切替ギアが前記第２出力部から駆動力を出力する離間位置との間で揺動する
   ことを特徴とする請求項３〜請求項６の何れか一項に記載の画像形成装置。

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