JP2023120065A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スループットの低下を抑制できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】切換機構８は、遊星ギヤキャリア８３と太陽ギヤ８０と内歯ギヤ８１とを有する遊星差動ギヤ８Ａと、太陽ギヤ８０からの駆動力を中間排出ローラ７２ａへ伝達し、中間排出ローラ７２ａからの駆動力を太陽ギヤ８０へ伝達しない第１双方向クラッチ８４を有する第１駆動伝達部８Ｂと、内歯ギヤ８１からの駆動力を中間排出ローラ７２ａへ伝達し、中間排出ローラ７２ａからの駆動力を内歯ギヤ８１へ伝達しない第２双方向クラッチ８５を有する第２駆動伝達部８Ｃと、駆動力を第１駆動伝達部８Ｂへ出力し、駆動力を第２駆動伝達部８Ｃへ出力しないことで中間排出ローラ７２ａを第１方向に回転させる第１状態と、駆動力を第１駆動伝達部８Ｂへ出力せず、駆動力を第２駆動伝達部８Ｃへ出力することで中間排出ローラ７２ａを第２方向に回転させる第２状態とを切り換える切換部８Ｄとを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来、特許文献１に開示されるように、画像形成部と、画像形成部よりもシート搬送方向の下流に位置し、画像形成部から搬送されてきたシートを排出または再び画像形成装置へ搬送する、中間排出ローラおよび排出ローラ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においては、中間排出ローラおよび排出ローラはモータによって駆動されており、モータの回転方向を切り換えることで中間排出ローラおよび排出ローラの回転方向を正転と反転との間で切り換えて、シートの排出および反転搬送を行っている。

特開２０２０－１４０１１４号公報

上述のように、モータの回転方向を切り換えて中間排出ローラおよび排出ローラの正転と反転とを切り換える構成では、中間排出ローラおよび排出ローラの正転と反転とを切り換える度にモータの回転方向を切り換える必要がある。このため、モータの回転方向を切り換えるために要する時間が大きくなって、画像形成装置のスループットが低下する要因となっている。

また、中間排出ローラおよび排出ローラを駆動するモータは回転方向を切り換える必要があるため、中間排出ローラおよび排出ローラと、その他の駆動部とを共通のモータで駆動させることが困難である。従って、特許文献１の画像形成装置においては、中間排出ローラおよび排出ローラを駆動するための専用のモータを設けており、コストが増加する要因となっている。

そこで、本発明においては、中間排出ローラおよび排出ローラを駆動するモータと、その他の駆動部を駆動するモータとを共通化するとともに、中間排出ローラおよび排出ローラの回転方向を切り換える際のスループットの低下を抑制することができる画像形成装置を提供する。

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、画像形成装置は、搬送されるシートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部よりもシート搬送方向の下流に位置し、第１方向および前記第１方向とは逆の第２方向に回転可能な反転ローラと、前記反転ローラの駆動源であるモータと、前記モータが一方向に回転している状態で、前記反転ローラの回転方向を切り換える切換機構と、を備え、前記切換機構は、前記モータからの駆動力が伝達されて回転する入力ギヤと、駆動力を出力可能な第１出力ギヤおよび第２出力ギヤと、前記入力ギヤからの駆動力を前記第１出力ギヤおよび前記第２出力ギヤへ伝達する遊星ギヤとを有する遊星差動ギヤと、前記第１出力ギヤと前記反転ローラとを接続する第１駆動伝達部であって、前記第１出力ギヤからの駆動力が入力されるときに駆動力を前記反転ローラへ伝達し、前記反転ローラからの駆動力が入力されるときに駆動力を前記第１出力ギヤへ伝達しない第１クラッチを有する第１駆動伝達部と、前記第２出力ギヤと前記反転ローラとを接続する第２駆動伝達部であって、前記第２出力ギヤからの駆動力が入力されるときに駆動力を前記反転ローラへ伝達し、前記反転ローラからの駆動力が入力されるときに駆動力を前記第２出力ギヤへ伝達しない第２クラッチを有する第２駆動伝達部と、駆動力を前記第１出力ギヤから前記第１駆動伝達部へ出力し、且つ駆動力を前記第２出力ギヤから前記第２駆動伝達部へ出力しないことで、前記反転ローラを前記第１方向に回転させる第１状態と、駆動力を前記第１出力ギヤから前記第１駆動伝達部へ出力せず、且つ駆動力を前記第２出力ギヤから前記第２駆動伝達部へ出力することで、前記反転ローラを前記第２方向に回転させる第２状態とを切り換える切換部と、を有する。

これにより、モータの回転方向を切り換えることなく、反転ローラの回転方向を切り換えることができ、画像形成装置の印刷時におけるスループットの低下を抑制することができる。また、反転ローラの駆動源であるモータを、その他の駆動部の駆動源であるモータと共通化することができ、コストの低減を図ることが可能である。

また、前記第１クラッチは、前記第１出力ギヤと接続される第１軸と、前記反転ローラと接続される第２軸とを有し、前記第１軸に伝達された前記第１出力ギヤからの駆動力を前記第２軸に伝達し、前記第２軸に伝達された前記反転ローラからの駆動力を前記第１軸に伝達しない双方向クラッチであり、前記第２クラッチは、前記第２出力ギヤと接続される第３軸と、前記反転ローラと接続される第４軸とを有し、前記第３軸に伝達された前記第２出力ギヤからの駆動力を前記第４軸に伝達し、前記第４軸に伝達された前記反転ローラからの駆動力を前記第３軸に伝達しない双方向クラッチである。

これにより、第１クラッチおよび第２クラッチとして電磁クラッチを用いた場合のように、電磁クラッチ動作させるための電源や制御装置を必要としないため、切換機構を簡単な構成とすることができる。

また、前記切換部は、前記第１出力ギヤの回転および前記第２出力ギヤの回転の一方を、選択的に停止させる。

これにより、第１出力ギヤからの駆動力の出力および第２出力ギヤからの駆動力の出力の一方を、容易に停止させることができる。

また、前記切換部は、前記第１出力ギヤと係合して前記第１出力ギヤの回転を停止させる第１係合爪と、前記第２出力ギヤと係合して前記第２出力ギヤの回転を停止させる第２係合爪と、を有するクラッチレバーであって、前記第１係合爪が前記第１出力ギヤから離間し、且つ前記第２係合爪が前記第２出力ギヤと係合する第１位置と、前記第１係合爪が前記第１出力ギヤと係合し、且つ前記第２係合爪が前記第２出力ギヤから離間する第２位置との間を移動可能なクラッチレバーを有する。

これにより、第１出力ギヤの回転の停止と第２出力ギヤの回転の停止とを、容易に切り替えることができる。

また、前記切換部は、前記クラッチレバーを前記第１位置に付勢する引張バネと、前記クラッチレバーを前記第１位置から前記第２位置へ向けて移動させるソレノイドと、を有し、前記ソレノイドの動作を制御する制御部をさらに備え、前記制御部は、前記ソレノイドが前記クラッチレバーを前記第１位置から前記第２位置へ向けて移動させるときに、前記ソレノイドをオンする。

これにより、第１出力ギヤの回転の停止と第２出力ギヤの回転の停止とを短時間で切り替えることができる。

また、前記入力ギヤは、前記遊星ギヤを回転可能に保持する遊星ギヤキャリアであり、前記第１出力ギヤは、前記遊星ギヤと噛み合う太陽ギヤおよび内歯ギヤの一方であり、前記第２出力ギヤは、前記太陽ギヤおよび前記内歯ギヤの他方である。

これにより、第１出力ギヤが駆動力を出力するときの回転方向と、第２出力ギヤが駆動力を出力するときの回転方向とを同じ方向とすることができる。また、第１出力ギヤおよび第２出力ギヤの回転速度を入力ギヤの回転速度に対して増速させることができる。

また、前記反転ローラと一体的に回転する反転ローラギヤをさらに備え、前記第１駆動伝達部は、前記第１クラッチのみで構成され、前記第２駆動伝達部は、前記第２クラッチと、前記反転ローラギヤと噛み合うアイドルギヤとから構成され、前記第１クラッチは、前記第１出力ギヤと噛み合う第１ギヤと前記反転ローラギヤと噛み合う第２ギヤとを有し、前記第１ギヤに伝達された前記第１出力ギヤからの駆動力を前記第２ギヤに伝達し、前記第２ギヤに伝達された前記反転ローラからの駆動力を前記第１ギヤに伝達しない第１双方向クラッチであり、前記第２クラッチは、前記第２出力ギヤと噛み合う第３ギヤと、前記アイドルギヤと噛み合う第４ギヤとを有し、前記第３ギヤに伝達された前記第２出力ギヤからの駆動力を前記第４ギヤに伝達し、前記第４ギヤに伝達された前記反転ローラからの駆動力を前記第３ギヤに伝達しない第２双方向クラッチである。

これにより、第１駆動伝達部および第２駆動伝達部を簡単な構成としながら、反転ローラの回転方向を切り換えることができる。

また、前記入力ギヤは、前記遊星ギヤと噛み合う太陽ギヤおよび内歯ギヤの一方であり、前記第１出力ギヤは、前記太陽ギヤおよび前記内歯ギヤの他方、ならびに前記遊星ギヤを回転可能に保持する遊星ギヤキャリアの一方であり、前記第２出力ギヤは、前記太陽ギヤおよび前記内歯ギヤの他方、ならびに前記遊星ギヤキャリアの他方である。

これにより、第１出力ギヤが駆動力を出力するときの回転方向と、第２出力ギヤが駆動力を出力するときの回転方向とを反対方向とすることができる。また、第１出力ギヤの回転速度と第２出力ギヤの回転速度とを異ならせることができる。

また、前記反転ローラと一体的に回転する反転ローラギヤをさらに備え、前記第１駆動伝達部は、前記第１クラッチのみで構成され、前記第２駆動伝達部は、前記第２クラッチのみで構成され、前記第１クラッチは、前記第１出力ギヤと噛み合う第１ギヤと前記反転ローラギヤと噛み合う第２ギヤとを有し、前記第１ギヤに伝達された前記第１出力ギヤからの駆動力を前記第２ギヤに伝達し、前記第２ギヤに伝達された前記反転ローラからの駆動力を前記第１ギヤに伝達しない第１双方向クラッチであり、前記第２クラッチは、前記第２出力ギヤと噛み合う第３ギヤと前記反転ローラギヤと噛み合う第４ギヤとを有し、前記第３ギヤに伝達された前記第２出力ギヤからの駆動力を前記第４ギヤに伝達し、前記第４ギヤに伝達された前記反転ローラからの駆動力を前記第３ギヤに伝達しない第２双方向クラッチである。

これにより、第１駆動伝達部および第２駆動伝達部を簡単な構成としながら、反転ローラの回転方向を切り換えることができる。

また、前記画像形成部は、感光ドラムと、転写ローラとを有し、前記画像形成部のシート搬送方向における下流に設けられ、シートに形成されたトナー像をシートに定着させる定着器をさらに備え、前記反転ローラは、前記定着器のシート搬送方向における下流に位置する。

これにより、画像形成装置における印刷時におけるスループットの低下を抑制することができる。

本発明によれば、画像形成装置のスループットの低下を抑制するとともに、コストの低減を図ることができる。

画像形成装置を示す中央断面図である。 （ａ）は切換部が第１状態にある切換機構を示す側面図であり、（ｂ）は切換部が第２状態にある切換機構を示す側面図である。 切換機構を示す平面断面図である。 遊星差動ギヤの入力と出力との関係を示す図である。 モータおよびソレノイドが接続される制御部を示すブロック図である。 第２実施形態に係る切換機構であって、（ａ）は切換部が第１状態にある切換機構を示す側面図であり、（ｂ）は切換部が第２状態にある切換機構を示す側面図である。 第２実施形態に係る切換機構を示す平面断面図である。 第３実施形態に係る切換機構であって、（ａ）は切換部が第１状態にある切換機構を示す側面図であり、（ｂ）は切換部が第２状態にある切換機構を示す側面図である。 第３実施形態に係る切換機構を示す平面断面図である。

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]
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り、電子写真方式により用紙やＯＨＰシート等のシートＳに複数色の現像剤像の重ね合わせによる画像を形成するカラーレーザプリンタに構成されている。但し、画像形成装置１は、単色の現像剤像による画像をシートに形成するモノクロレーザプリンタに構成することも可能である。また、画像形成装置１は、インクジェットプリンタに構成することも可能である。

以下の説明では、図１における左側を画像形成装置１の後側、図１における右側を画像形成装置１の前側と規定し、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、シートＳを供給する給紙部３と、搬送されるシートＳに画像を形成する画像形成部５と、画像形成部５から搬送されるシートＳを搬送する搬送部７とを備えている。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、および搬送部７を収容している。装置本体２の上面２３には、前側から後側へ向かって下り傾斜するように凹む排出トレイ２３ａが形成されている。

給紙部３は、シートカセット３１と、給紙ローラ３２と、搬送ローラ対３４と、レジストローラ対３５とを備えている。装置本体２内には、シートカセット３１から画像形成部５へシートＳを給紙するための給紙経路Ｐ０が構成されている。

シートカセット３１は、複数枚のシートＳを積層状態で支持している。シートカセット３１に支持されるシートＳは、給紙ローラ３２により１枚ずつ給紙経路Ｐ０に送り出される。給紙経路Ｐ０に送り出されたシートＳは、搬送ローラ対３４およびレジストローラ対３５により画像形成部５に向けて搬送される。

画像形成部５は、前後方向に並設される４つのドラムユニット５１を備えている。各ドラムユニット５１は、ブラック、イエロー、マゼンタ、およびシアンの各色に対応して設けられている。各ドラムユニット５１は感光ドラム５１ａおよび現像ローラ５１ｂを備えている。

また、画像形成部５は、スキャナユニット５２を備えている。スキャナユニット５２は、装置本体２内の上部に設けられ、画像データに基づくレーザ光が、ポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを通って、各色に対応する感光ドラム５１ａの表面上に高速走査にて照射される。

画像形成部５におけるドラムユニット５１の下方には転写ベルト４０が配置されている。転写ベルト４０は、駆動ローラ４１ａと駆動ローラ４１ａの前方に配置される従動ローラ４１ｂとの間に掛け渡されている。転写ベルト４０を挟んだ各感光ドラム５１ａに対向する位置には、それぞれ転写ローラ４２が配置されている。

画像形成部５においては、図示しない帯電器によって一様に帯電された感光ドラム５１ａが、それぞれスキャナユニット５２によって選択的に露光される。この露光により、感光ドラム５１ａの表面から電荷が選択的に除去され、感光ドラム５１ａの表面に静電潜像が形成される。

現像ローラ５１ｂには現像バイアスが印加されており、感光ドラム５１ａに形成された静電潜像が現像ローラ５１ｂに対向すると、静電潜像と現像ローラ５１ｂとの間の電位差により、現像ローラ５１ｂから静電潜像にトナーが供給される。これによって、感光ドラム５１ａの表面にトナー像が形成される。

画像形成部５へ向けて搬送されたシートＳが転写ベルト４０上に搬送されると、転写ベルト４０により搬送されて、転写ベルト４０と各感光ドラム５１ａとの間を順次通過する。そして、感光ドラム５１ａの表面上のトナー像は、シートＳと対向したときに、転写ローラ４２に印加された転写バイアスによってシートＳに転写される。

画像形成部５のシート搬送方向における下流には、定着器６が設けられている。定着器６は、シートＳを加熱する加熱ローラ６１と、加熱ローラ６１と対向して配置される加圧ローラ６２とを備えている。

トナー像が転写されたシートＳは定着器６に搬送される。定着器６に搬送されたシートＳは、互いに圧接した加熱ローラ６１と加圧ローラ６２との間を通過することによりトナー像が熱定着される。このように、定着器６は、シートＳに形成されたトナー像をシートＳに定着させる。

トナー像が熱定着されたシートＳは、搬送部７により定着器６の下流側へ搬送される。搬送部７は、搬送経路Ｐ１と、排出経路Ｐ２と、再搬送経路Ｐ３とを有している。搬送経路Ｐ１は、画像形成部５から定着器６の下流にかけてシートＳが搬送される経路である。排出経路Ｐ２は、分岐点Ｐｓにおいて搬送経路Ｐ１から分岐し、シートＳが排出トレイ２３ａへ搬送される経路である。再搬送経路Ｐ３は、分岐点Ｐｓにおいて搬送経路Ｐ１および排出経路Ｐ２から分岐し、シートＳが画像形成部５へ搬送される経路である。

搬送経路Ｐ１における定着器６よりもシート搬送方向の下流にはシートＳを搬送する定着後ローラ７１ａおよび定着後ローラ７１ａに対向して配置される従動ローラ７１ｂが設けられている。

排出経路Ｐ２におけるシート搬送方向の下流側端部には、シートＳを搬送する排出ローラ７３ａおよび排出ローラ７３ａに対向して配置される従動ローラ７３ｂが設けられている。排出経路Ｐ２における排出ローラ７３ａおよび従動ローラ７３ｂよりも、シートＳを排出する際のシート搬送方向の上流には、シートＳを搬送する中間排出ローラ７２ａおよび中間排出ローラ７２ａに対向して配置される従動ローラ７２ｂが設けられている。

中間排出ローラ７２ａおよび排出ローラ７３ａは、排出トレイ２３aに排出されるシートＳの搬送方向において、画像形成部５および定着器６よりも下流に位置している。中間排出ローラ７２ａおよび排出ローラ７３ａは、反転ローラの一例である。

再搬送経路Ｐ３には、シートＳを搬送する中間反転ローラ７４ａおよび中間反転ローラ７４ａに対向して配置される従動ローラ７４ｂ、第１再搬送ローラ７５ａおよび第１再搬送ローラ７５ａに対向して配置される従動ローラ７５ｂ、ならびに第２再搬送ローラ７６ａおよび第２再搬送ローラ７６ａに対向して配置される従動ローラ７６ｂが設けられている。

第１再搬送ローラ７５ａおよび従動ローラ７５ｂは、中間反転ローラ７４ａおよび従動ローラ７４ｂよりもシート搬送方向の下流に配置されており、第２再搬送ローラ７６ａおよび従動ローラ７６ｂは、第１再搬送ローラ７５ａおよび従動ローラ７５ｂよりもシート搬送方向の下流に配置されている。

画像形成装置１は、モータ９１を備えている。モータ９１は、給紙ローラ３２、定着後ローラ７１ａ、中間排出ローラ７２ａ、排出ローラ７３ａ、中間反転ローラ７４ａ、第１再搬送ローラ７５ａ、第２再搬送ローラ７６ａ、および加熱ローラ６１等を駆動する駆動源である。

モータ９１により駆動される中間排出ローラ７２ａおよび排出ローラ７３ａは、正回転方向と、正回転方向とは逆の逆回転方向へ回転可能に構成されている。中間排出ローラ７２ａおよび排出ローラ７３ａは、正回転方向に回転しているときにはシートＳを排出トレイ２３aに向けて搬送し、搬送されたシートＳは排出トレイ２３aに排出される。中間排出ローラ７２ａおよび排出ローラ７３ａは、逆回転方向へ回転しているときには、シートＳを再搬送経路Ｐ３に向けて搬送することが可能である。これにより、シートＳは排出経路Ｐ２における搬送方向を反転可能に構成されている。正回転方向および逆回転方向の一方は第１方向であり、正回転方向および逆回転方向の他方は第１方向とは逆の第２方向である。

［切換機構］
図２に示すように、画像形成装置１は、モータ９１が一方向に回転している状態で、中間排出ローラ７２ａの回転方向を切り換える切換機構８を備えている。切換機構８は、遊星差動ギヤ８Ａと、第１駆動伝達部８Ｂと、第２駆動伝達部８Ｃと、切換部８Ｄとを有している。

遊星差動ギヤ８Ａには、モータ９１からの駆動力が、モータ９１に接続される駆動ギヤ９２を通じて入力される。遊星差動ギヤ８Ａは、駆動力を第１駆動伝達部８Ｂおよび第２駆動伝達部８Ｃへ出力可能に構成されている。

図３に示すように、遊星差動ギヤ８Ａは、太陽ギヤ８０と、内歯ギヤ８１と、遊星ギヤ８２と、遊星ギヤキャリア８３とを有している。太陽ギヤ８０は、回転軸８０１と、回転軸８０１と一体的に回転可能な第１太陽ギヤ８０２および第２太陽ギヤ８０３とを有している。内歯ギヤ８１は、回転軸８０１に回転可能に支持されており、外周面に形成される外歯８１１と、内周面に形成される内歯８１２とを有している。

遊星ギヤ８２は、太陽ギヤ８０の第２太陽ギヤ８０３と内歯ギヤ８１の内歯８１２との間に設けられ、第２太陽ギヤ８０３と内歯８１２との両方に噛み合っている。遊星差動ギヤ８Ａにおいては、遊星ギヤ８２は複数設けられている。

遊星ギヤキャリア８３は、回転軸８０１に回転可能に支持されており、キャリアギヤ８３１と、支持軸８３２とを有している。支持軸８３２は遊星ギヤ８２を回転可能に保持しており、遊星ギヤ８２は支持軸８３２を中心として回転可能である。遊星ギヤキャリア８３が回転軸８０１を中心として回転することで、遊星ギヤ８２は回転軸８０１周りに公転する。

キャリアギヤ８３１には駆動ギヤ９２が噛み合っており、モータ９１からの駆動力が駆動ギヤ９２を通じて、キャリアギヤ８３１に伝達可能となっている。遊星ギヤ８２は、キャリアギヤ８３１からの駆動力を太陽ギヤ８０および内歯ギヤ８１へ伝達する。

遊星差動ギヤ８Ａにおいては、例えば内歯ギヤ８１が固定された状態で遊星ギヤキャリア８３に駆動力が伝達されて、遊星ギヤキャリア８３が回転すると、遊星ギヤキャリア８３に保持される遊星ギヤ８２が回転するとともに、遊星ギヤ８２と噛み合う太陽ギヤ８０が回転する。この場合、遊星ギヤ８２は遊星ギヤキャリア８３の回転方向と逆の方向に回転し、太陽ギヤ８０は遊星ギヤキャリア８３の回転方向と同じ方向に増速された状態で回転する（図４におけるＲ１参照）。太陽ギヤ８０が回転することにより太陽ギヤ８０から駆動力が出力される。

また、太陽ギヤ８０が固定された状態で遊星ギヤキャリア８３に駆動力が伝達されて、遊星ギヤキャリア８３が回転すると、遊星ギヤキャリア８３に保持される遊星ギヤ８２が回転するとともに、遊星ギヤ８２と噛み合う内歯ギヤ８１が回転する。この場合、遊星ギヤ８２は遊星ギヤキャリア８３の回転方向と同じ方向に回転し、内歯ギヤ８１は遊星ギヤキャリア８３の回転方向と同じ方向に増速された状態で回転する（図４におけるＲ２参照）。内歯ギヤ８１が回転することにより内歯ギヤ８１から駆動力が出力される。

遊星ギヤキャリア８３は、モータからの駆動力が伝達されて回転する入力ギヤの一例である。入力ギヤは駆動ギヤ９２が噛み合うギヤである。太陽ギヤ８０は、駆動力を出力可能な第１出力ギヤの一例である。内歯ギヤ８１は、駆動力を出力可能な第２出力ギヤの一例である。

第１駆動伝達部８Ｂは、第１双方向クラッチ８４を有している。また、第１駆動伝達部８Ｂは第１双方向クラッチ８４のみで構成されている。第１双方向クラッチ８４は、第１クラッチの一例である。第１双方向クラッチ８４は、クラッチ本体８４１と、第１軸８４２と、第２軸８４３と、第１ギヤ８４４と、第２ギヤ８４５とを有している。

第１軸８４２はクラッチ本体８４１に回転可能に支持されており、第１軸８４２には第１ギヤ８４４が一体的に回転可能に固定されている。第２軸８４３はクラッチ本体８４１に回転可能に支持されており、第２軸８４３には第２ギヤ８４５が一体的に回転可能に固定されている。

第１ギヤ８４４は太陽ギヤ８０の第１太陽ギヤ８０２と噛み合っており、第１軸８４２は第１ギヤ８４４を介して太陽ギヤ８０と接続されている。つまり、第１ギヤ８４４は第１出力ギヤと噛み合っており、第１軸８４２は第１出力ギヤと接続されている。

画像形成装置１は中間排出ローラ７２ａと一体的に回転するローラギヤ７２Ａを備えており、第２ギヤ８４５はローラギヤ７２Ａと噛み合っている。第２軸８４３は第２ギヤ８４５およびローラギヤ７２Ａを介して中間排出ローラ７２ａと接続されている。ローラギヤ７２Ａは、反転ローラギヤの一例である。

第１双方向クラッチ８４は、第１軸８４２に伝達された駆動力をクラッチ本体８４１によって第２軸８４３に伝達し、第２軸８４３に伝達された駆動力をクラッチ本体８４１によって第１軸８４２に伝達しない双方向クラッチである。従って、第１太陽ギヤ８０２からの駆動力が第１ギヤ８４４に伝達されると、第１ギヤ８４４に伝達された駆動力は第２ギヤ８４５に伝達される。一方、ローラギヤ７２Ａからの駆動力が第２ギヤ８４５に伝達されると、第２ギヤ８４５に伝達された駆動力は第１ギヤ８４４に伝達されない。

つまり、第１駆動伝達部８Ｂは、第１出力ギヤである太陽ギヤ８０と中間排出ローラ７２ａとを接続しており、太陽ギヤ８０からの駆動力が入力されるときに駆動力を中間排出ローラ７２ａへ伝達し、中間排出ローラ７２ａからの駆動力が入力されるときに駆動力を太陽ギヤ８０へ伝達しない第１双方向クラッチ８４を有している。

第２駆動伝達部８Ｃは、第２双方向クラッチ８５およびアイドルギヤ８６を有している。また、第２駆動伝達部８Ｃは、第２双方向クラッチ８５およびアイドルギヤ８６とから構成されている。第２双方向クラッチ８５は、第２クラッチの一例である。第２双方向クラッチ８５は、クラッチ本体８５１と、第３軸８５２と、第４軸８５３と、第３ギヤ８５４と、第４ギヤ８５５とを有している。

第３軸８５２はクラッチ本体８５１に回転可能に支持されており、第３軸８５２には第３ギヤ８５４が一体的に回転可能に固定されている。第４軸８５３はクラッチ本体８５１に回転可能に支持されており、第４軸８５３には第４ギヤ８５５が一体的に回転可能に固定されている。

第３ギヤ８５４は内歯ギヤ８１の外歯８１１と噛み合っており、第３軸８５２は第３ギヤ８５４を介して内歯ギヤ８１と接続されている。つまり、第３ギヤ８５４は第２出力ギヤと噛み合っており、第３軸８５２は第２出力ギヤと接続されている。

アイドルギヤ８６はローラギヤ７２Ａと噛み合っており、第４ギヤ８５５はアイドルギヤ８６と噛み合っている。第４軸８５３は、第４ギヤ８５５、アイドルギヤ８６およびローラギヤ７２Ａを介して中間排出ローラ７２ａと接続されている。

第２双方向クラッチ８５は、第３軸８５２に伝達された駆動力をクラッチ本体８５１によって第４軸８５３に伝達し、第４軸８５３に伝達された駆動力をクラッチ本体８５１によって第３軸８５２に伝達しない双方向クラッチである。従って、外歯８１１からの駆動力が第３ギヤ８５４に伝達されると、第３ギヤ８５４に伝達された駆動力は第４ギヤ８５５に伝達される。一方、ローラギヤ７２Ａからの駆動力が第４ギヤ８５５に伝達されると、第４ギヤ８５５に伝達された駆動力は第３ギヤ８５４に伝達されない。

つまり、第２駆動伝達部８Ｃは、第２出力ギヤである内歯ギヤ８１と中間排出ローラ７２ａとを接続しており、内歯ギヤ８１からの駆動力が入力されるときに駆動力を中間排出ローラ７２ａへ伝達し、中間排出ローラ７２ａからの駆動力が入力されるときに駆動力を内歯ギヤ８１へ伝達しない第２双方向クラッチ８５を有している。

切換部８Ｄは、クラッチレバー８７と、引張バネ８８と、ソレノイド８９とを有している。クラッチレバー８７は、回動中心８７ａと、回動中心８７ａを中心として回動可能な第１レバー８７ｂ、第２レバー８７ｃ、および第３レバー８７ｄと、第１レバー８７ｂに固定される第１係合爪８７１と、第２レバー８７ｃに固定される第２係合爪８７２とを有している。

第１レバー８７ｂ、第２レバー８７ｃ、および第３レバー８７ｄは、それぞれ回動中心８７ａから異なる位相において径方向の外側へ延びており、図２おける反時計回りに第１レバー８７ｂ、第２レバー８７ｃ、および第３レバー８７ｄの順に配置されている。回動中心８７ａを中心とした周方向において、第１レバー８７ｂと第２レバー８７ｃとの間に遊星差動ギヤ８Ａが位置している。

第１係合爪８７１は、太陽ギヤ８０の第１太陽ギヤ８０２に係止して太陽ギヤ８０の回転を停止させることができる。第２係合爪８７２は、内歯ギヤ８１の外歯８１１に係止して内歯ギヤ８１の回転を停止させることができる。つまり、第１係合爪８７１は第１出力ギヤと係合可能であり、第２係合爪８７２は第２出力ギヤと係合可能である。

クラッチレバー８７は、回動中心８７ａを中心として回動することで、第１係合爪８７１が遊星差動ギヤ８Ａの太陽ギヤ８０から離間し、且つ第２係合爪８７２が遊星差動ギヤ８Ａの内歯ギヤ８１と係合する第１位置（図２（ａ）に示す位置）と、第１係合爪８７１が遊星差動ギヤ８Ａの太陽ギヤ８０と係合し、且つ第２係合爪８７２が遊星差動ギヤ８Ａの内歯ギヤ８１から離間する第２位置（図２（ｂ）に示す位置）との間を移動可能である。

引張バネ８８は第１レバー８７ｂに接続されており、クラッチレバー８７を第１位置に付勢している。ソレノイド８９は第３レバー８７ｄに接続されており、クラッチレバー８７を第１位置から第２位置へ向けて移動可能に構成されている。

図５に示すように、画像形成装置１は制御部９０を備えており、制御部９０にはモータ９１とソレノイド８９とが接続されている。制御部９０は、モータ９１およびソレノイド８９の動作を制御可能である。制御部９０は、ソレノイド８９がクラッチレバー８７を第１位置から第２位置へ向けて移動させるときに、ソレノイド８９をオンする。

［切換機構８の動作］
図２（ａ）に示すように、切換部８Ｄは、ソレノイド８９がオフしている状態においては、引張バネ８８によりクラッチレバー８７を第１位置に付勢することで、第１係合爪８７１が太陽ギヤ８０から離間して太陽ギヤ８０を回転可能にするとともに、第２係合爪８７２が内歯ギヤ８１と係合して内歯ギヤ８１の回転を停止させた第１状態とすることができる。

第１状態において、反時計回り方向に回転するモータ９１からの駆動力が遊星ギヤキャリア８３に伝達されて、遊星ギヤキャリア８３が時計回り方向に回転すると、太陽ギヤ８０は時計回り方向に回転して、駆動力が太陽ギヤ８０から第１駆動伝達部８Ｂへ出力される。一方、内歯ギヤ８１は第２係合爪８７２により回転が停止されているため、駆動力は内歯ギヤ８１から第２駆動伝達部８Ｃへ出力されない。

太陽ギヤ８０から出力された駆動力が、第１駆動伝達部８Ｂにおける第１双方向クラッチ８４の第１ギヤ８４４に伝達されると、第１ギヤ８４４に伝達された駆動力は第２ギヤ８４５に伝達される。この場合、第１ギヤ８４４および第２ギヤ８４５は反時計回り方向に回転する。第２ギヤ８４５が反時計回り方向に回転することで、駆動力がローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａに伝達され、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは時計回り方向に回転する。

第１状態においてローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａが回転する、図２における時計回り方向は、第１方向である。つまり、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは、第１状態において第１方向に回転する。

ローラギヤ７２Ａが第１方向である時計回り方向に回転すると、ローラギヤ７２Ａと噛み合うアイドルギヤ８６は反時計回り方向に回転して、ローラギヤ７２Ａからの駆動力が第２双方向クラッチ８５の第４ギヤ８５５に伝達される。しかし、第４ギヤ８５５に伝達されたローラギヤ７２Ａからの駆動力は第３ギヤ８５４に伝達されないため、内歯ギヤ８１の外歯８１１と噛み合う第３ギヤ８５４は停止した状態に保持される。

図２（ｂ）に示すように、切換部８Ｄは、ソレノイド８９が制御部９０によりオンされたときに、ソレノイド８９によりクラッチレバー８７を第１位置から第２位置へ移動させて、第１係合爪８７１が太陽ギヤ８０と係合して太陽ギヤ８０の回転を停止させるとともに、第２係合爪８７２が内歯ギヤ８１から離間して内歯ギヤ８１が回転可能な第２状態とすることができる。

第２状態において、第１状態と同じ方向である反時計回り方向に回転するモータ９１からの駆動力が遊星ギヤキャリア８３に伝達されて、遊星ギヤキャリア８３が時計回り方向に回転すると、内歯ギヤ８１は時計回り方向に回転して、駆動力が内歯ギヤ８１から第２駆動伝達部８Ｃへ出力される。一方、太陽ギヤ８０は第１係合爪８７１により回転が停止されているため、駆動力は太陽ギヤ８０から第１駆動伝達部８Ｂへ出力されない。

内歯ギヤ８１から出力された駆動力が、第２駆動伝達部８Ｃにおける第２双方向クラッチ８５の第３ギヤ８５４に伝達されると、第３ギヤ８５４に伝達された駆動力は第４ギヤ８５５に伝達される。この場合、第３ギヤ８５４および第４ギヤ８５５は反時計回り方向に回転する。第４ギヤ８５５が反時計回り方向に回転することで、駆動力がアイドルギヤ８６を介してローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａに伝達される。この場合、アイドルギヤ８６は時計回り方向に回転し、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは反時計回り方向に回転する。

第２状態において、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａが回転する、図２における反時計回り方向は、第１方向とは逆の第２方向である。つまり、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは、第２状態において第２方向に回転する。

ローラギヤ７２Ａが２方向である反時計回り方向に回転すると、ローラギヤ７２Ａからの駆動力が、ローラギヤ７２Ａと噛み合う第１双方向クラッチ８４の第２ギヤ８４５に伝達される。しかし、第２ギヤ８４５に伝達されたローラギヤ７２Ａからの駆動力は第１ギヤ８４４に伝達されないため、太陽ギヤ８０の第１太陽ギヤ８０２と噛み合う第１ギヤ８４４は停止した状態に保持される。

このように、切換部８Ｄは、駆動力を第１出力ギヤである太陽ギヤ８０から第１駆動伝達部８Ｂへ出力し、且つ駆動力を第２出力ギヤである内歯ギヤ８１から第２駆動伝達部８Ｃへ出力しないことで、中間排出ローラ７２ａを第１方向に回転させる第１状態と、駆動力を太陽ギヤ８０から第１駆動伝達部８Ｂへ出力せず、且つ駆動力を内歯ギヤ８１から第２駆動伝達部８Ｃへ出力することで、中間排出ローラ７２ａを第２方向に回転させる第２状態とを切り換えることが可能である。

これにより、モータ９１の回転方向を切り換えることなく、中間排出ローラ７２ａの回転方向を切り換えることができ、画像形成装置１の印刷時におけるスループットの低下を抑制することが可能となる。また、中間排出ローラ７２ａの駆動源であるモータ９１を、その他の駆動部である給紙ローラ３２、定着後ローラ７１ａ、中間反転ローラ７４ａ、第１再搬送ローラ７５ａ、第２再搬送ローラ７６ａ、および加熱ローラ６１等の駆動源であるモータ９１と共通化することができ、コストの低減を図ることが可能である。

この場合、切換部８Ｄは、第１出力ギヤである太陽ギヤ８０の回転、および第２出力ギヤである内歯ギヤ８１の回転の一方を選択的に停止させるため、太陽ギヤ８０からの駆動力の出力および内歯ギヤ８１からの駆動力の出力の一方を、容易に停止させることができる。

また、切換機構８は、第１駆動伝達部８Ｂの第１クラッチとして第１双方向クラッチ８４を用いており、第２駆動伝達部８Ｃの第２クラッチとして第２双方向クラッチ８５を用いているため、第１駆動伝達部８Ｂの第１クラッチおよび第２駆動伝達部８Ｃの第２クラッチとして電磁クラッチを用いた場合のように、電磁クラッチ動作させるための電源や制御装置を必要としない。これにより、切換機構８を簡単な構成とすることが可能である。但し、切換機構８においては、第１駆動伝達部８Ｂのクラッチおよび第２駆動伝達部８Ｃのクラッチとして、電磁クラッチを用いることも可能である。

また、切換機構８においては、第１係合爪８７１および第２係合爪８７２を有するクラッチレバー８７を第１位置と第２位置との間で移動させることにより、太陽ギヤ８０の回転の停止と内歯ギヤ８１の回転の停止とを切り換えるように構成しているため、太陽ギヤ８０の回転の停止と内歯ギヤ８１の回転の停止とを、容易に切り替えることが可能となっている。

この場合、クラッチレバー８７は、引張バネ８８により第１位置に付勢され、ソレノイド８９が制御部９０によってオンされることにより第１位置から第２位置へ向けて移動されるため、太陽ギヤ８０の回転の停止と内歯ギヤ８１の回転の停止とを短時間で切り替えることが可能である。

また、本実施形態の切換機構８においては、モータ９１からの駆動力が伝達される入力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３を用い、駆動力を出力可能な第１出力ギヤとして太陽ギヤ８０を用い、駆動力を出力可能な第２出力ギヤとして内歯ギヤ８１を用いているが、入力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３を用いた場合、第１出力ギヤとして内歯ギヤ８１を用い、第２出力ギヤとして太陽ギヤ８０を用いることもできる。

第１出力ギヤとして内歯ギヤ８１を用い、第２出力ギヤとして太陽ギヤ８０を用いた場合は、内歯ギヤ８１の外歯８１１と第１双方向クラッチ８４の第１ギヤ８４４とが噛み合い、太陽ギヤ８０の第１太陽ギヤ８０２と第２双方向クラッチ８５の第３ギヤ８５４とが噛み合う。また、クラッチレバー８７の第１係合爪８７１は内歯ギヤ８１の外歯８１１と係合し、クラッチレバー８７の第２係合爪８７２は太陽ギヤ８０の第１太陽ギヤ８０２と係合する。

第１出力ギヤとして内歯ギヤ８１を用い、第２出力ギヤとして太陽ギヤ８０を用いた場合において、切換部８Ｄが第１状態にあるときには、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは第１方向へ回転するが、この場合の第１方向は図２における時計回り方向である。切換部８Ｄが第２状態にあるときには、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは第２方向へ回転するが、この場合の第２方向は図２における反時計回り方向である。

このように、入力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３を用い、第１出力ギヤとして太陽ギヤ８０および内歯ギヤ８１の一方を用い、第２出力ギヤとして太陽ギヤ８０および内歯ギヤ８１の他方を用いた場合は、第１出力ギヤが駆動力を出力するときの回転方向と、第２出力ギヤが駆動力を出力するときの回転方向とを同じ方向とすることができる。また、第１出力ギヤおよび第２出力ギヤの回転速度を入力ギヤの回転速度に対して増速させることができる。

また、切換機構８においては、第１駆動伝達部８Ｂは第１双方向クラッチ８４のみで構成され、第２駆動伝達部８Ｃは、第２双方向クラッチ８５およびアイドルギヤ８６とから構成されているため、第１駆動伝達部８Ｂおよび第２駆動伝達部８Ｃを簡単な構成としながら、中間排出ローラ７２ａの回転方向を切り換えることが可能となっている。

但し、切換部８Ｄが第１状態にあるときに中間排出ローラ７２ａが第１方向に回転し、切換部８Ｄが第２状態にあるときに中間排出ローラ７２ａが第１方向とは逆の第２方向に回転する構成であれば、第１駆動伝達部８Ｂおよび第２駆動伝達部８Ｃは、１つまたは複数のアイドルギヤを有する構成であってもよい。

排出ローラ７３ａは、ローラギヤ７２Ａと排出ローラ７３ａとを駆動伝達列により接続することで、ローラギヤ７２Ａからの駆動力によって中間排出ローラ７２ａと同じ方向および同じ速度で回転させることができる。また、排出ローラ７３ａは、切換機構８と同様の切換機構を適用することで、モータ９１からの駆動力によって中間排出ローラ７２ａと同じ方向および同じ速度で回転することもできる。

［切換機構の第２実施形態］
図６、図７に示すように、第２実施形態に係る切換機構８－１は、遊星差動ギヤ８Ａの太陽ギヤ８０を入力ギヤとして用い、遊星ギヤキャリア８３を第１出力ギヤとして用い、内歯ギヤ８１を第２出力ギヤとして用いている点で、遊星差動ギヤ８Ａの遊星ギヤキャリア８３を入力ギヤとして用い、太陽ギヤ８０を第１出力ギヤとして用い、内歯ギヤ８１を第２出力ギヤとして用いている切換機構８と異なっている。また、切換機構８－１は、第２駆動伝達部８Ｃに代えて第２駆動伝達部８Ｅを備えている点で、切換機構８と異なっている。

第２駆動伝達部８Ｅは、第２双方向クラッチ８５を有している。また、第２駆動伝達部８Ｅは、第２双方向クラッチ８５のみで構成されている。

切換機構８－１においては、入力ギヤである太陽ギヤ８０の第１太陽ギヤ８０２は駆動ギヤ９２と噛み合っている。第１出力ギヤである遊星ギヤキャリア８３のキャリアギヤ８３１は、第１双方向クラッチ８４の第１ギヤ８４４と噛み合っている。

第２出力ギヤである内歯ギヤ８１の外歯８１１は、第２双方向クラッチ８５の第３ギヤ８５４と噛み合っている。第２双方向クラッチ８５の第４ギヤ８５５はローラギヤ７２Ａと噛み合っている。第２双方向クラッチ８５の第４軸８５３は、第４ギヤ８５５およびローラギヤ７２Ａを介して中間排出ローラ７２ａと接続されている。

切換機構８－１のその他の構成については、切換機構８と同様の構成であるため、説明を省略する。

［切換機構８－１の動作］
図６（ａ）に示すように、切換部８Ｄは、ソレノイド８９がオフしている状態においては、引張バネ８８によりクラッチレバー８７を第１位置に付勢することで、第１係合爪８７１が遊星ギヤキャリア８３から離間して遊星ギヤキャリア８３を回転可能にするとともに、第２係合爪８７２が内歯ギヤ８１と係合して内歯ギヤ８１の回転を停止させた第１状態とすることができる。

第１状態において、反時計回りに回転するモータ９１からの駆動力が太陽ギヤ８０に伝達されて、太陽ギヤ８０が時計回り方向に回転すると、遊星ギヤキャリア８３が時計回り方向に回転して、駆動力が遊星ギヤキャリア８３から第１駆動伝達部８Ｂへ出力される。この場合、遊星ギヤキャリア８３は太陽ギヤ８０の回転方向と同じ方向に減速された状態で回転する（図４におけるＲ３参照）。一方、内歯ギヤ８１は第２係合爪８７２により回転が停止されているため、駆動力は内歯ギヤ８１から第２駆動伝達部８Ｅへ出力されない。

遊星ギヤキャリア８３から出力された駆動力が、第１駆動伝達部８Ｂにおける第１双方向クラッチ８４の第１ギヤ８４４に伝達されると、第１ギヤ８４４に伝達された駆動力は第２ギヤ８４５に伝達され、第１ギヤ８４４および第２ギヤ８４５は反時計回り方向に回転する。第２ギヤ８４５が反時計回り方向に回転することで、駆動力がローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａに伝達され、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは時計回り方向に回転する。

第１状態においてローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａが回転する、図６における時計回り方向は、第１方向である。つまり、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは、第１状態において第１方向に回転する。

ローラギヤ７２Ａが第１方向である時計回り方向に回転すると、ローラギヤ７２Ａからの駆動力がローラギヤ７２Ａと噛み合う第４ギヤ８５５に伝達される。しかし、第４ギヤ８５５に伝達されたローラギヤ７２Ａからの駆動力は第３ギヤ８５４に伝達されないため、内歯ギヤ８１の外歯８１１と噛み合う第３ギヤ８５４は停止した状態に保持される。

図６（ｂ）に示すように、切換部８Ｄは、ソレノイド８９が制御部９０によりオンされたときに、ソレノイド８９によりクラッチレバー８７を第１位置から第２位置へ移動させて、第１係合爪８７１が遊星ギヤキャリア８３と係合して遊星ギヤキャリア８３の回転を停止させるとともに、第２係合爪８７２が内歯ギヤ８１から離間して内歯ギヤ８１が回転可能な第２状態とすることができる。

第２状態において、第１状態と同じ方向である反時計回り方向に回転するモータ９１からの駆動力が太陽ギヤ８０に伝達されて、太陽ギヤ８０が時計回り方向に回転すると、内歯ギヤ８１が反時計回り方向に回転して、駆動力が内歯ギヤ８１から第２駆動伝達部８Ｅへ出力される。このように、内歯ギヤ８１は太陽ギヤ８０の回転方向と反対の方向に回転する（図４におけるＲ４参照）。一方、遊星ギヤキャリア８３は第１係合爪８７１により回転が停止されているため、駆動力は遊星ギヤキャリア８３から第１駆動伝達部８Ｂへ出力されない。

内歯ギヤ８１から出力された駆動力が、第２駆動伝達部８Ｅにおける第２双方向クラッチ８５の第３ギヤ８５４に伝達されると、第３ギヤ８５４に伝達された駆動力は第４ギヤ８５５に伝達される。この場合、第３ギヤ８５４および第４ギヤ８５５は時計回り方向に回転する。第４ギヤ８５５が時計回り方向に回転することで、駆動力がローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａに伝達される。この場合、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは反時計回り方向に回転する。

第２状態においてローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａが回転する、図６における反時計回り方向は、第２方向である。つまり、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは、第２状態において第２方向に回転する。

ローラギヤ７２Ａが第２方向である反時計回り方向に回転すると、ローラギヤ７２Ａからの駆動力が、ローラギヤ７２Ａと噛み合う第１双方向クラッチ８４の第２ギヤ８４５に伝達される。しかし、第２ギヤ８４５に伝達されたローラギヤ７２Ａからの駆動力は第１ギヤ８４４に伝達されないため、遊星ギヤキャリア８３のキャリアギヤ８３１と噛み合う第１ギヤ８４４は停止した状態に保持される。

このように、切換部８Ｄは、駆動力を第１出力ギヤである遊星ギヤキャリア８３から第１駆動伝達部８Ｂへ出力し、且つ駆動力を第２出力ギヤである内歯ギヤ８１から第２駆動伝達部８Ｅへ出力しないことで、中間排出ローラ７２ａを第１方向に回転させる第１状態と、駆動力を遊星ギヤキャリア８３から第１駆動伝達部８Ｂへ出力せず、且つ駆動力を内歯ギヤ８１から第２駆動伝達部８Ｅへ出力することで、中間排出ローラ７２ａを第２方向に回転させる第２状態とを切り換えることが可能である。

切換機構８－１においても、モータ９１の回転方向を切り換えることなく、中間排出ローラ７２ａの回転方向を切り換えることができ、画像形成装置１における印刷時におけるスループットの低下を抑制することが可能となる。また、中間排出ローラ７２ａの駆動源であるモータ９１を、その他の駆動部の駆動源であるモータ９１と共通化することができ、コストの低減を図ることが可能である。

また、切換機構８－１においては、モータ９１からの駆動力が伝達される入力ギヤとして太陽ギヤ８０を用い、駆動力を出力可能な第１出力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３を用い、駆動力を出力可能な第２出力ギヤとして内歯ギヤ８１を用いているが、入力ギヤとして太陽ギヤ８０を用いた場合、第１出力ギヤとして内歯ギヤ８１を用い、第２出力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３を用いることもできる。

第１出力ギヤとして内歯ギヤ８１を用い、第２出力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３を用いた場合、内歯ギヤ８１の外歯８１１と第１双方向クラッチ８４の第１ギヤ８４４とが噛み合い、遊星ギヤキャリア８３のキャリアギヤ８３１と第２双方向クラッチ８５の第３ギヤ８５４とが噛み合う。また、クラッチレバー８７の第１係合爪８７１は内歯ギヤ８１の外歯８１１と係合し、クラッチレバー８７の第２係合爪８７２は遊星ギヤキャリア８３のキャリアギヤ８３１と係合する。

第１出力ギヤとして内歯ギヤ８１を用い、第２出力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３を用いた場合において、切換部８Ｄが第１状態にあるときには、第１出力ギヤである内歯ギヤ８１から第１駆動伝達部８Ｂへ駆動力が出力されて、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは第１方向へ回転するが、この場合の第１方向は図６における反時計回り方向である。

つまり、反時計回りに回転するモータ９１からの駆動力により太陽ギヤ８０が時計回り方向に回転すると、第１出力ギヤである内歯ギヤ８１は太陽ギヤ８０とは反対方向の反時計回り方向に回転し、第１双方向クラッチ８４の第１ギヤ８４４および第２ギヤ８４５は時計回り方向に回転するため、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは反時計回りに回転する。

また、切換部８Ｄが第２状態にあるときには、第２出力ギヤである遊星ギヤキャリア８３から第２駆動伝達部８Ｅへ駆動力が出力されて、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは第２方向へ回転するが、この場合の第２方向は図６における時計回り方向である。

つまり、反時計回りに回転するモータ９１からの駆動力により太陽ギヤ８０が時計回り方向に回転すると、第２出力ギヤである遊星ギヤキャリア８３は太陽ギヤ８０と同じ方向である時計回り方向に減速された状態で回転し、第２双方向クラッチ８５の第３ギヤ８５４および第４ギヤ８５５は反時計回り方向に回転するため、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは時計回りに回転する。

このように、入力ギヤとして太陽ギヤ８０を用い、第１出力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３および内歯ギヤ８１の一方を用い、第２出力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３および内歯ギヤ８１の他方を用いた場合は、第１出力ギヤが駆動力を出力するときの回転方向と、第２出力ギヤが駆動力を出力するときの回転方向とを反対方向とすることができる。また、第１出力ギヤの回転速度と第２出力ギヤの回転速度とを異ならせることができる。

また、切換機構８－１においては、第１駆動伝達部８Ｂは第１双方向クラッチ８４のみで構成され、第２駆動伝達部８Ｅは第２双方向クラッチ８５のみで構成されているため、第１駆動伝達部８Ｂおよび第２駆動伝達部８Ｅにアイドルギヤを設ける必要がなく、第１駆動伝達部８Ｂおよび第２駆動伝達部８Ｅを簡単な構成としながら、中間排出ローラ７２ａの回転方向を切り換えることが可能となっている。

但し、切換部８Ｄが第１状態にあるときに中間排出ローラ７２ａが第１方向に回転し、切換部８Ｄが第２状態にあるときに中間排出ローラ７２ａが第１方向とは逆の第２方向に回転する構成であれば、第１駆動伝達部８Ｂおよび第２駆動伝達部８Ｅは、１つまたは複数のアイドルギヤを有する構成であってもよい。

［切換機構の第３実施形態］
図８、図９に示すように、第３実施形態に係る切換機構８－２は、遊星差動ギヤ８Ａの内歯ギヤ８１を入力ギヤとして用い、遊星ギヤキャリア８３を第１出力ギヤとして用い、太陽ギヤ８０を第２出力ギヤとして用いている点で、遊星差動ギヤ８Ａの遊星ギヤキャリア８３を入力ギヤとして用い、太陽ギヤ８０を第１出力ギヤとして用い、内歯ギヤ８１を第２出力ギヤとして用いている切換機構８と異なっている。また、切換機構８－２は切換機構８－１の場合と同様に、第２駆動伝達部８Ｃに代えて第２駆動伝達部８Ｅを備えている点で、切換機構８と異なっている。

第２駆動伝達部８Ｅは、第２双方向クラッチ８５を有している。また、第２駆動伝達部８Ｅは、第２双方向クラッチ８５のみで構成されている。

切換機構８－２においては、入力ギヤである内歯ギヤ８１の外歯８１１は駆動ギヤ９２と噛み合っている。第１出力ギヤである遊星ギヤキャリア８３のキャリアギヤ８３１は、第１双方向クラッチ８４の第１ギヤ８４４と噛み合っている。

第２出力ギヤである太陽ギヤ８０の第１太陽ギヤ８０２は、第２双方向クラッチ８５の第３ギヤ８５４と噛み合っている。第２双方向クラッチ８５の第４ギヤ８５５はローラギヤ７２Ａと噛み合っている。第２双方向クラッチ８５の第４軸８５３は、第４ギヤ８５５およびローラギヤ７２Ａを介して中間排出ローラ７２ａと接続されている。

切換機構８－２のその他の構成については、切換機構８と同様の構成であるため、説明を省略する。

［切換機構８－２の動作］
図８（ａ）に示すように、切換部８Ｄは、ソレノイド８９がオフしている状態においては、引張バネ８８によりクラッチレバー８７を第１位置に付勢することで、第１係合爪８７１が遊星ギヤキャリア８３から離間して遊星ギヤキャリア８３を回転可能にするとともに、第２係合爪８７２が太陽ギヤ８０と係合して太陽ギヤ８０の回転を停止させた第１状態とすることができる。

第１状態において、反時計回りに回転するモータ９１からの駆動力が内歯ギヤ８１に伝達されて、内歯ギヤ８１が時計回り方向に回転すると、遊星ギヤキャリア８３が時計回り方向に回転して、駆動力が遊星ギヤキャリア８３から第１駆動伝達部８Ｂへ出力される。この場合、遊星ギヤキャリア８３は内歯ギヤ８１の回転方向と同じ方向に減速された状態で回転する（図４におけるＲ５参照）。一方、太陽ギヤ８０は第２係合爪８７２により回転が停止されているため、駆動力は太陽ギヤ８０から第２駆動伝達部８Ｅへ出力されない。

遊星ギヤキャリア８３から出力された駆動力が、第１駆動伝達部８Ｂにおける第１双方向クラッチ８４の第１ギヤ８４４に伝達されると、第１ギヤ８４４に伝達された駆動力は第２ギヤ８４５に伝達され、第１ギヤ８４４および第２ギヤ８４５は反時計回り方向に回転する。第２ギヤ８４５が反時計回り方向に回転することで、駆動力がローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａに伝達され、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは時計回り方向に回転する。

第１状態においてローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａが回転する、図８における時計回り方向は、第１方向である。つまり、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは、第１状態において第１方向に回転する。

ローラギヤ７２Ａが第１方向である時計回り方向に回転すると、ローラギヤ７２Ａからの駆動力がローラギヤ７２Ａと噛み合う第４ギヤ８５５に伝達される。しかし、第４ギヤ８５５に伝達されたローラギヤ７２Ａからの駆動力は第３ギヤ８５４に伝達されないため、太陽ギヤ８０の第１太陽ギヤ８０２と噛み合う第３ギヤ８５４は停止した状態に保持される。

図８（ｂ）に示すように、切換部８Ｄは、ソレノイド８９が制御部９０によりオンされたときに、ソレノイド８９によりクラッチレバー８７を第１位置から第２位置へ移動させて、第１係合爪８７１が遊星ギヤキャリア８３と係合して遊星ギヤキャリア８３の回転を停止させるとともに、第２係合爪８７２が太陽ギヤ８０から離間して太陽ギヤ８０が回転可能な第２状態とすることができる。

第２状態において、第１状態と同じ方向である反時計回り方向に回転するモータ９１からの駆動力が内歯ギヤ８１に伝達されて、内歯ギヤ８１が時計回り方向に回転すると、太陽ギヤ８０が反時計回り方向に回転して、駆動力が太陽ギヤ８０から第２駆動伝達部８Ｅへ出力される。このように、太陽ギヤ８０は内歯ギヤ８１の回転方向と反対の方向に回転する（図４におけるＲ６参照）。一方、遊星ギヤキャリア８３は第１係合爪８７１により回転が停止されているため、駆動力は遊星ギヤキャリア８３から第１駆動伝達部８Ｂへ出力されない。

太陽ギヤ８０から出力された駆動力が、第２駆動伝達部８Ｅにおける第２双方向クラッチ８５の第３ギヤ８５４に伝達されると、第３ギヤ８５４に伝達された駆動力は第４ギヤ８５５に伝達される。この場合、第３ギヤ８５４および第４ギヤ８５５は時計回り方向に回転する。第４ギヤ８５５が時計回り方向に回転することで、駆動力がローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａに伝達される。この場合、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは反時計回り方向に回転する。

第２状態においてローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａが回転する、図８における反時計回り方向は、第２方向である。つまり、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは、第２状態において第２方向に回転する。

ローラギヤ７２Ａが第２方向である反時計回り方向に回転すると、ローラギヤ７２Ａからの駆動力が、ローラギヤ７２Ａと噛み合う第１双方向クラッチ８４の第２ギヤ８４５に伝達される。しかし、第２ギヤ８４５に伝達されたローラギヤ７２Ａからの駆動力は第１ギヤ８４４に伝達されないため、遊星ギヤキャリア８３のキャリアギヤ８３１と噛み合う第１ギヤ８４４は停止した状態に保持される。

このように、切換部８Ｄは、駆動力を第１出力ギヤである遊星ギヤキャリア８３から第１駆動伝達部８Ｂへ出力し、且つ駆動力を第２出力ギヤである太陽ギヤ８０から第２駆動伝達部８Ｅへ出力しないことで、中間排出ローラ７２ａを第１方向に回転させる第１状態と、駆動力を遊星ギヤキャリア８３から第１駆動伝達部８Ｂへ出力せず、且つ駆動力を太陽ギヤ８０から第２駆動伝達部８Ｅへ出力することで、中間排出ローラ７２ａを第２方向に回転させる第２状態とを切り換えることが可能である。

切換機構８－２においても、モータ９１の回転方向を切り換えることなく、中間排出ローラ７２ａの回転方向を切り換えることができ、画像形成装置１における印刷時におけるスループットの低下を抑制することが可能となる。また、中間排出ローラ７２ａの駆動源であるモータ９１を、その他の駆動部の駆動源であるモータ９１と共通化することができ、コストの低減を図ることが可能である。

また、切換機構８－２においては、モータ９１からの駆動力が伝達される入力ギヤとして内歯ギヤ８１を用い、駆動力を出力可能な第１出力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３を用い、駆動力を出力可能な第２出力ギヤとして太陽ギヤ８０を用いているが、入力ギヤとして内歯ギヤ８１を用いた場合、第１出力ギヤとして太陽ギヤ８０を用い、第２出力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３を用いることもできる。

第１出力ギヤとして太陽ギヤ８０を用い、第２出力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３を用いた場合、太陽ギヤ８０の第１太陽ギヤ８０２と第１双方向クラッチ８４の第１ギヤ８４４とが噛み合い、遊星ギヤキャリア８３のキャリアギヤ８３１と第２双方向クラッチ８５の第３ギヤ８５４とが噛み合う。また、クラッチレバー８７の第１係合爪８７１は太陽ギヤ８０の第１太陽ギヤ８０２と係合し、クラッチレバー８７の第２係合爪８７２は遊星ギヤキャリア８３のキャリアギヤ８３１と係合する。

第１出力ギヤとして太陽ギヤ８０を用い、第２出力ギヤとして遊星ギヤキャリア８３を用いた場合において、切換部８Ｄが第１状態にあるときには、第１出力ギヤである太陽ギヤ８０から第１駆動伝達部８Ｂへ駆動力が出力されて、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは第１方向へ回転するが、この場合の第１方向は図８における反時計回り方向である。

つまり、反時計回りに回転するモータ９１からの駆動力により内歯ギヤ８１が時計回り方向に回転すると、第１出力ギヤである太陽ギヤ８０は内歯ギヤ８１とは反対方向の反時計回り方向に回転し、第１双方向クラッチ８４の第１ギヤ８４４および第２ギヤ８４５は時計回り方向に回転するため、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは反時計回りに回転する。

また、切換部８Ｄが第２状態にあるときには、第２出力ギヤである遊星ギヤキャリア８３から第２駆動伝達部８Ｅへ駆動力が出力されて、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは第２方向へ回転するが、この場合の第２方向は図８における時計回り方向である。

つまり、反時計回りに回転するモータ９１からの駆動力により内歯ギヤ８１が時計回り方向に回転すると、第２出力ギヤである遊星ギヤキャリア８３は内歯ギヤ８１と同じ方向である時計回り方向に減速された状態で回転し、第２双方向クラッチ８５の第３ギヤ８５４および第４ギヤ８５５は反時計回り方向に回転するため、ローラギヤ７２Ａおよび中間排出ローラ７２ａは時計回りに回転する。

このように、入力ギヤとして内歯ギヤ８１を用い、第１出力ギヤとして太陽ギヤ８０および遊星ギヤキャリア８３の一方を用い、第２出力ギヤとして太陽ギヤ８０および遊星ギヤキャリア８３の他方を用いた場合は、第１出力ギヤが駆動力を出力するときの回転方向と、第２出力ギヤが駆動力を出力するときの回転方向とを反対方向とすることができる。また、第１出力ギヤの回転速度と第２出力ギヤの回転速度とを異ならせることができる。

また、切換機構８－２においても切換機構８－１の場合と同様に、第１駆動伝達部８Ｂおよび第２駆動伝達部８Ｅにアイドルギヤを設ける必要がなく、第１駆動伝達部８Ｂおよび第２駆動伝達部８Ｅを簡単な構成としながら、中間排出ローラ７２ａの回転方向を切り換えることが可能となっている。

１ 画像形成装置
５ 画像形成部
６ 定着器
８ 切換機構
８Ａ 遊星差動ギヤ
８Ｂ 第１駆動伝達部
８Ｃ、８Ｅ 第２駆動伝達部
８Ｄ 切換部
４２ 転写ローラ
５１ａ 感光ドラム
７２ａ 中間排出ローラ
７２Ａ ローラギヤ
７３ａ 排出ローラ
８０ 太陽ギヤ
８１ 内歯ギヤ
８２ 遊星ギヤ
８３ 遊星ギヤキャリア
８４ 第１双方向クラッチ
８５ 第２双方向クラッチ
８６ アイドルギヤ
８７ クラッチレバー
８８ 引張バネ
８９ ソレノイド
９０ 制御部
９１ モータ
８４２ 第１軸
８４３ 第２軸
８４４ 第１ギヤ
８４５ 第２ギヤ
８５２ 第３軸
８５３ 第４軸
８５４ 第３ギヤ
８５５ 第４ギヤ
８７１ 第１係合爪
８７２ 第２係合爪
Ｓ シート

Claims (10)

1. 搬送されるシートに画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部よりもシート搬送方向の下流に位置し、第１方向および前記第１方向とは逆の第２方向に回転可能な反転ローラと、
   前記反転ローラの駆動源であるモータと、
   前記モータが一方向に回転している状態で、前記反転ローラの回転方向を切り換える切換機構と、を備え、
   前記切換機構は、
   前記モータからの駆動力が伝達されて回転する入力ギヤと、駆動力を出力可能な第１出力ギヤおよび第２出力ギヤと、前記入力ギヤからの駆動力を前記第１出力ギヤおよび前記第２出力ギヤへ伝達する遊星ギヤとを有する遊星差動ギヤと、
   前記第１出力ギヤと前記反転ローラとを接続する第１駆動伝達部であって、前記第１出力ギヤからの駆動力が入力されるときに駆動力を前記反転ローラへ伝達し、前記反転ローラからの駆動力が入力されるときに駆動力を前記第１出力ギヤへ伝達しない第１クラッチを有する第１駆動伝達部と、
   前記第２出力ギヤと前記反転ローラとを接続する第２駆動伝達部であって、前記第２出力ギヤからの駆動力が入力されるときに駆動力を前記反転ローラへ伝達し、前記反転ローラからの駆動力が入力されるときに駆動力を前記第２出力ギヤへ伝達しない第２クラッチを有する第２駆動伝達部と、
   駆動力を前記第１出力ギヤから前記第１駆動伝達部へ出力し、且つ駆動力を前記第２出力ギヤから前記第２駆動伝達部へ出力しないことで、前記反転ローラを前記第１方向に回転させる第１状態と、駆動力を前記第１出力ギヤから前記第１駆動伝達部へ出力せず、且つ駆動力を前記第２出力ギヤから前記第２駆動伝達部へ出力することで、前記反転ローラを前記第２方向に回転させる第２状態とを切り換える切換部と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１クラッチは、前記第１出力ギヤと接続される第１軸と、前記反転ローラと接続される第２軸とを有し、前記第１軸に伝達された前記第１出力ギヤからの駆動力を前記第２軸に伝達し、前記第２軸に伝達された前記反転ローラからの駆動力を前記第１軸に伝達しない双方向クラッチであり、
   前記第２クラッチは、前記第２出力ギヤと接続される第３軸と、前記反転ローラと接続される第４軸とを有し、前記第３軸に伝達された前記第２出力ギヤからの駆動力を前記第４軸に伝達し、前記第４軸に伝達された前記反転ローラからの駆動力を前記第３軸に伝達しない双方向クラッチである請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記切換部は、前記第１出力ギヤの回転および前記第２出力ギヤの回転の一方を、選択的に停止させる請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記切換部は、
   前記第１出力ギヤと係合して前記第１出力ギヤの回転を停止させる第１係合爪と、前記第２出力ギヤと係合して前記第２出力ギヤの回転を停止させる第２係合爪と、を有するクラッチレバーであって、
   前記第１係合爪が前記第１出力ギヤから離間し、且つ前記第２係合爪が前記第２出力ギヤと係合する第１位置と、前記第１係合爪が前記第１出力ギヤと係合し、且つ前記第２係合爪が前記第２出力ギヤから離間する第２位置との間を移動可能なクラッチレバーを有する請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記切換部は、
   前記クラッチレバーを前記第１位置に付勢する引張バネと、
   前記クラッチレバーを前記第１位置から前記第２位置へ向けて移動させるソレノイドと、を有し、
   前記ソレノイドの動作を制御する制御部をさらに備え、
   前記制御部は、前記ソレノイドが前記クラッチレバーを前記第１位置から前記第２位置へ向けて移動させるときに、前記ソレノイドをオンする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記入力ギヤは、前記遊星ギヤを回転可能に保持する遊星ギヤキャリアであり、
   前記第１出力ギヤは、前記遊星ギヤと噛み合う太陽ギヤおよび内歯ギヤの一方であり、
   前記第２出力ギヤは、前記太陽ギヤおよび前記内歯ギヤの他方である請求項１～請求項５の何れか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記反転ローラと一体的に回転する反転ローラギヤをさらに備え、
   前記第１駆動伝達部は、前記第１クラッチのみで構成され、
   前記第２駆動伝達部は、前記第２クラッチと、前記反転ローラギヤと噛み合うアイドルギヤとから構成され、
   前記第１クラッチは、前記第１出力ギヤと噛み合う第１ギヤと前記反転ローラギヤと噛み合う第２ギヤとを有し、前記第１ギヤに伝達された前記第１出力ギヤからの駆動力を前記第２ギヤに伝達し、前記第２ギヤに伝達された前記反転ローラからの駆動力を前記第１ギヤに伝達しない第１双方向クラッチであり、
   前記第２クラッチは、前記第２出力ギヤと噛み合う第３ギヤと、前記アイドルギヤと噛み合う第４ギヤとを有し、前記第３ギヤに伝達された前記第２出力ギヤからの駆動力を前記第４ギヤに伝達し、前記第４ギヤに伝達された前記反転ローラからの駆動力を前記第３ギヤに伝達しない第２双方向クラッチである請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記入力ギヤは、前記遊星ギヤと噛み合う太陽ギヤおよび内歯ギヤの一方であり、
   前記第１出力ギヤは、前記太陽ギヤおよび前記内歯ギヤの他方、ならびに前記遊星ギヤを回転可能に保持する遊星ギヤキャリアの一方であり、
   前記第２出力ギヤは、前記太陽ギヤおよび前記内歯ギヤの他方、ならびに前記遊星ギヤキャリアの他方である請求項１～請求項５の何れか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記反転ローラと一体的に回転する反転ローラギヤをさらに備え、
   前記第１駆動伝達部は、前記第１クラッチのみで構成され、
   前記第２駆動伝達部は、前記第２クラッチのみで構成され、
   前記第１クラッチは、前記第１出力ギヤと噛み合う第１ギヤと前記反転ローラギヤと噛み合う第２ギヤとを有し、前記第１ギヤに伝達された前記第１出力ギヤからの駆動力を前記第２ギヤに伝達し、前記第２ギヤに伝達された前記反転ローラからの駆動力を前記第１ギヤに伝達しない第１双方向クラッチであり、
   前記第２クラッチは、前記第２出力ギヤと噛み合う第３ギヤと前記反転ローラギヤと噛み合う第４ギヤとを有し、前記第３ギヤに伝達された前記第２出力ギヤからの駆動力を前記第４ギヤに伝達し、前記第４ギヤに伝達された前記反転ローラからの駆動力を前記第３ギヤに伝達しない第２双方向クラッチである請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記画像形成部は、感光ドラムと、転写ローラとを有し、
    前記画像形成部のシート搬送方向における下流に設けられ、シートに形成されたトナー像をシートに定着させる定着器をさらに備え、
    前記反転ローラは、前記定着器のシート搬送方向における下流に位置する請求項１～請求項９の何れか一項に記載の画像形成装置。

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