JP5780800B2 - Clutch mechanism, image reading apparatus, and image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、カムを有すると共に、一部に欠歯部を有して有歯部で駆動ギアと噛み合って回転可能な欠歯ギアと、欠歯ギアの回転を停止させる係止部材を有し、係止部材をカムに接離させて欠歯ギアへの動力の伝達方向を切替えるクラッチ機構に関する。また、これを備える画像読取装置及び画像形成装置に関する。   The present invention has a cam, a partly missing tooth part, a toothless gear that can rotate by meshing with a drive gear at the toothed part, and a locking member that stops the rotation of the toothless gear. The present invention relates to a clutch mechanism that switches a transmission direction of power to a toothless gear by bringing a locking member into and out of contact with a cam. The present invention also relates to an image reading apparatus and an image forming apparatus including the same.

従来、シートを給送する給送装置を備える画像形成装置であって、給送装置の内部の給送ローラの回転及び停止を切り替えるクラッチ機構に関する発明として、特許文献1に記載の発明が開示されている。特許文献1に記載の発明は、ギア部及びカムが一体となって回転可能な欠歯ギアと、カムに係合可能なレバーと、を備えるクラッチ機構に関するものである。そして、カムはカム解除面及びカム復帰面を有し、カム復帰面はカム解除面よりも高い面を有するように構成されている。こうした構成によって、レバーの先端とカムとの距離が小さく設定されるので、レバーがカム側へと移動する復帰動作時に、レバーは径が長いカム復帰面に接触するので、「カチッ」という騒音が抑制される。   2. Description of the Related Art Conventionally, an invention described in Patent Document 1 is disclosed as an invention relating to a clutch mechanism that switches between rotation and stop of a feeding roller inside a feeding device, which is an image forming apparatus that includes a feeding device that feeds sheets. ing. The invention described in Patent Document 1 relates to a clutch mechanism including a toothless gear that can rotate integrally with a gear portion and a cam, and a lever that can be engaged with the cam. The cam has a cam release surface and a cam return surface, and the cam return surface is configured to have a surface higher than the cam release surface. With such a configuration, the distance between the tip of the lever and the cam is set to be small, so that during the return operation in which the lever moves to the cam side, the lever contacts the cam return surface with a long diameter, so that the noise of “click” is generated. It is suppressed.

また、このようなレバー及びカムの「カチッ」という騒音が出る構成として、従来タイプのシート給送装置が有するクラッチ機構の構成について図8を参照しつつ説明する。図8(a)は、従来のクラッチ機構152の構成を示す側面図であり、レバー61aがカム62aに係合する様子を示している。図8(b)は、図8(a)の一部拡大側面図である。図8(c)は、従来のクラッチ機構152の構成を示す側面であり、レバー61aがカム62aから離間する様子を示している。図8(d)は、図8(c)の一部拡大側面図である。   A configuration of a clutch mechanism included in a conventional sheet feeding apparatus will be described with reference to FIG. 8 as a configuration in which such a “click” noise of the lever and the cam is generated. FIG. 8A is a side view showing a configuration of a conventional clutch mechanism 152, and shows a state where the lever 61a is engaged with the cam 62a. FIG. 8B is a partially enlarged side view of FIG. FIG. 8C is a side view showing the configuration of the conventional clutch mechanism 152 and shows a state in which the lever 61a is separated from the cam 62a. FIG. 8D is a partially enlarged side view of FIG.

図8(a)(b)に示されるように、クラッチ機構152は、給送ローラ軸63に取付けられた欠歯ギア62、ソレノイド61で操作されるレバー61a、駆動ギア22等を有している。レバー61aは、欠歯ギア62の係合部62bに係合しており、欠歯ギア62の回転は停止している。   As shown in FIGS. 8A and 8B, the clutch mechanism 152 has a toothless gear 62 attached to the feed roller shaft 63, a lever 61a operated by a solenoid 61, a drive gear 22, and the like. Yes. The lever 61a is engaged with the engaging portion 62b of the missing tooth gear 62, and the rotation of the missing tooth gear 62 is stopped.

図8(c)(d)に示されるように、給送動作信号によってソレノイド61に電圧が印加され励磁されると、発生した磁束でレバー61aがソレノイド61に吸引され、レバー61aは、欠歯ギア62の係合部62bから退避して、欠歯ギア62は回転を開始する。   As shown in FIGS. 8C and 8D, when a voltage is applied to the solenoid 61 and excited by the feeding operation signal, the lever 61a is attracted to the solenoid 61 by the generated magnetic flux, and the lever 61a Retracting from the engaging part 62b of the gear 62, the toothless gear 62 starts to rotate.

この図8(c)(d)のような場合には、レバー61aが退避する際にレバー61aがソレノイド61へ当接するときに当接音が発生する現象を低減させるため、特許文献1に記載の発明でも当接部にスポンジ、軟質ゴム等の弾性部材を設ける思想が開示されていた。   8 (c) and 8 (d), Patent Document 1 describes a phenomenon in which a contact noise is generated when the lever 61a contacts the solenoid 61 when the lever 61a is retracted. Also in this invention, the idea of providing an elastic member such as sponge or soft rubber at the contact portion was disclosed.

ここで、レバー61a及び欠歯ギア62の間のクラッチ機構を構成するためには、ソレノイド61、ソレノイド61が取付けられる本体フレーム21、給送ローラを覆う給送フレーム64、給送ローラの軸受、給送ローラ軸63等の複数の部品が必要となる。これらの複数の部品の寸法精度や取付精度によっては、レバー61aがソレノイド61によって吸引されて弾性部材61cへと移動すると、カム62aと爪61bが接触し、欠歯ギア62の回転を妨げ、給送ローラ6が回転せず、給送不良を招く虞がある。   Here, in order to constitute a clutch mechanism between the lever 61a and the toothless gear 62, the solenoid 61, the main body frame 21 to which the solenoid 61 is attached, the feeding frame 64 that covers the feeding roller, the bearing of the feeding roller, A plurality of parts such as the feeding roller shaft 63 are required. Depending on the dimensional accuracy and mounting accuracy of these multiple parts, when the lever 61a is attracted by the solenoid 61 and moved to the elastic member 61c, the cam 62a and the claw 61b come into contact with each other, preventing rotation of the toothless gear 62, There is a possibility that the feeding roller 6 does not rotate, leading to poor feeding.

このようなカム62aと爪61bとの接触による給送不良を防止するために、レバー61aが吸引されて弾性部材61cに当接した際に、上述の複数の部品の寸法精度、組立精度の誤差が積み重なった状態においても、以下のようにする必要があった。すなわち、爪61bを係合部62bから確実に退避させるため、レバー61aが吸引された際の爪61bの先端と係合部62bとの距離L1を大きくとる必要があった。   In order to prevent such a feeding failure due to the contact between the cam 62a and the claw 61b, when the lever 61a is sucked and comes into contact with the elastic member 61c, an error in the dimensional accuracy and assembly accuracy of the plurality of parts described above. Even in a stacked state, it was necessary to do the following. That is, in order to securely retract the claw 61b from the engaging portion 62b, it is necessary to increase the distance L1 between the tip of the claw 61b and the engaging portion 62b when the lever 61a is sucked.

特開平11−190410号公報JP 11-190410 A

しかしながら、距離L1を大きく取るとレバー61a(係止部材)が退避する際の可動ストロークが大きくなるため、弾性部材61cに当接する際のレバー61a(係止部材)の回転速度が速くなって当接音が大きくなってしまう。   However, if the distance L1 is increased, the movable stroke when the lever 61a (locking member) retracts increases, so that the rotation speed of the lever 61a (locking member) when contacting the elastic member 61c increases. The contact sound becomes louder.

また、レバー61a(係止部材)の当接音を低減させるための弾性部材61cを追加することで、コストアップを招く。   Further, the addition of the elastic member 61c for reducing the contact sound of the lever 61a (locking member) causes an increase in cost.

本発明は、上記実情に鑑み、コストアップすること無くレバーの当接音を低減させることができるクラッチ機構を提供することを課題とする。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a clutch mechanism that can reduce the contact noise of a lever without increasing the cost.

上記目的を達成するため、本発明のクラッチ機構は、カムを有すると共に、一部に欠歯部を有して有歯部で駆動ギアと噛み合って回転可能な欠歯ギアと、前記欠歯ギアを前記駆動ギアに噛み合わせるために前記欠歯ギアに回転力を与える回転手段と、前記カムに設けられた係合部に係合して前記欠歯ギアの回転を停止させる係止部材と、前記係止部材を前記係合部と係合する係合位置から前記係合部から退避した退避位置へと退避させる退避手段と、前記係止部材を前記退避位置から前記係合位置へ復帰させる復帰手段と、を備え、前記欠歯ギアに前記係止部材を前記退避手段によって退避させる際に前記係止部材の動作範囲を制限する制限部を設け、前記係止部材に前記欠歯ギアの回転に伴って回転する前記制限部を通過させる通過部を設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a clutch mechanism of the present invention has a cam, a partly toothed part, a toothless part that meshes with a drive gear and is rotatable, and the toothless gear. Rotation means for applying a rotational force to the toothless gear to engage with the drive gear, and a locking member that engages with an engagement portion provided on the cam to stop the rotation of the toothless gear ; A retracting means for retracting the locking member from an engaging position engaging with the engaging portion to a retracted position retracted from the engaging portion; and returning the locking member from the retracted position to the engaging position. comprising a return means, and a restriction to limit the operating range of the locking member the locking member to the segment gear when retracting by said retreating means, said toothless gear with the locking member A passing section is provided for passing the restricting section that rotates with rotation. Characterized in that was.

本発明によれば、コストアップすること無く係止部材の当接音が低減する。   According to the present invention, the contact noise of the locking member is reduced without increasing the cost.

本発明の実施例1に係るクラッチ機構を備える画像形成装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of an image forming apparatus provided with the clutch mechanism which concerns on Example 1 of this invention. フレームを除いて、給送ローラ軸と直交する方向から見たクラッチ機構の平面図等である。FIG. 10 is a plan view of the clutch mechanism as viewed from a direction orthogonal to the feeding roller shaft, excluding the frame. フレームを除いて、給送ローラ軸と直交する方向から見たクラッチ機構の平面図等である。FIG. 10 is a plan view of the clutch mechanism as viewed from a direction orthogonal to the feeding roller shaft, excluding the frame. クラッチ機構の動作工程を示す側面図等である。It is a side view etc. which show the operation process of a clutch mechanism. 欠歯ギア、レバー、ソレノイドの構成を示す拡大側面図等である。It is an enlarged side view etc. which show the structure of a missing tooth gear, a lever, and a solenoid. 実施例2に係るクラッチ機構の構成を示す側面図等である。FIG. 6 is a side view illustrating the configuration of a clutch mechanism according to a second embodiment. 実施例3に係るクラッチ機構が適用される画像読取装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the image reading apparatus with which the clutch mechanism based on Example 3 is applied. 従来のクラッチ機構の構成を示す側面図等である。It is a side view etc. which show the structure of the conventional clutch mechanism.

以下、図面を参照して、この発明を実施するための形態を実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対位置等は、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるから、特に特定的な記載が無い限りは、発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be exemplarily described in detail with reference to the drawings. However, since the dimensions, materials, shapes, relative positions, etc. of the components described in this embodiment are appropriately changed depending on the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions, there is no specific description. As long as the scope of the invention is not limited to these, it is not intended.

図1は、本発明の実施例1に係るクラッチ機構52を備える画像形成装置100の構成を示す断面図である。画像形成装置100は、電子写真画像形成プロセスを利用した画像形成装置である。図1に示されるように、画像形成装置100は画像形成装置本体(以下、単に『装置本体』という)100Aを有し、この装置本体100Aの内部には、画像を形成する画像形成部2が設けられる。画像形成部2は、『像担持体』である感光体ドラム10、『転写装置』である転写ローラ11等を含む。以下、詳述する。   FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an image forming apparatus 100 including a clutch mechanism 52 according to Embodiment 1 of the present invention. The image forming apparatus 100 is an image forming apparatus using an electrophotographic image forming process. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 100 includes an image forming apparatus main body (hereinafter simply referred to as “apparatus main body”) 100A. Inside the apparatus main body 100A, an image forming unit 2 that forms an image is provided. Provided. The image forming unit 2 includes a photosensitive drum 10 that is an “image carrier”, a transfer roller 11 that is a “transfer device”, and the like. Details will be described below.

まず、記録材Sの流れに沿って概略的な構成を説明する。画像形成装置100は、電子写真方式によって画像を形成するものである。画像形成装置100は、給送搬送装置1(給送搬送手段)によって記録材Sを画像形成部2へ搬送してトナー像を転写し、その記録材Sを定着装置3(定着手段)へ搬送してトナー定着した後、排出部4へと排出するものである。具体的には、画像形成装置100の下部に記録材Sを積載収納するカセット5が装填されている。給送搬送装置1を構成するカセット5内に積載収納されている記録材Sが、反時計回り方向に回転する給送ローラ6によって最上位の記録材Sから順に送り出され、搬送ローラ対7、8により画像形成部2に送られる。   First, a schematic configuration will be described along the flow of the recording material S. The image forming apparatus 100 forms an image by an electrophotographic method. The image forming apparatus 100 transports the recording material S to the image forming unit 2 by the feeding / conveying device 1 (feeding / conveying means) to transfer the toner image, and conveys the recording material S to the fixing device 3 (fixing means). Then, after the toner is fixed, the toner is discharged to the discharge unit 4. Specifically, a cassette 5 for loading and storing the recording material S is loaded in the lower part of the image forming apparatus 100. The recording materials S stacked and accommodated in the cassette 5 constituting the feeding / conveying device 1 are sequentially sent out from the uppermost recording material S by the feeding roller 6 rotating in the counterclockwise direction. 8 is sent to the image forming unit 2.

レーザスキャナ9により画像情報に応じたレーザ光が時計回り方向に回転している感光体ドラム10上に照射され、感光体ドラム10上には静電潜像が形成される。この静電潜像はプロセスカートリッジ30内の現像部にてトナー現像される。感光体ドラム10上に形成されたトナー画像は、転写ローラ11により未定着画像として記録材Sに転写される。未定着画像を担持した記録材Sは、定着装置3に送られ、定着装置3における定着ユニットTにて定着処理がなされる。定着装置3を通過して定着処理を終えた記録材Sは搬送ローラ対12及び排出搬送ローラ対13により搬送され、装置上部の排出部4に排出される。   Laser light corresponding to image information is irradiated onto the photosensitive drum 10 rotating in the clockwise direction by the laser scanner 9, and an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 10. The electrostatic latent image is developed with toner at a developing unit in the process cartridge 30. The toner image formed on the photosensitive drum 10 is transferred to the recording material S as an unfixed image by the transfer roller 11. The recording material S carrying the unfixed image is sent to the fixing device 3 and subjected to fixing processing by the fixing unit T in the fixing device 3. The recording material S that has passed through the fixing device 3 and has undergone the fixing process is transported by the transport roller pair 12 and the discharge transport roller pair 13 and is discharged to the discharge unit 4 at the top of the device.

また、装置本体100Aの内部には、画像形成装置100の電源部および画像形成装置100を制御する制御基板を有する電装部14が設けられている。   In addition, in the apparatus main body 100 </ b> A, an electrical unit 14 having a power supply unit of the image forming apparatus 100 and a control board for controlling the image forming apparatus 100 is provided.

記録材Sの表裏両面記録時について説明する。記録材Sの両面に記録を行う場合には、定着装置3を通過して表面側に画像記録された記録材Sを排出搬送ローラ対13の逆転駆動によりスイッチバック搬送する。更に記録材Sを搬送ローラ対15、16により再び画像形成部2に搬送する。そして前述と同様に記録材Sの裏面側に画像記録を行った後に排出される。   The front and back side recording of the recording material S will be described. When recording is performed on both sides of the recording material S, the recording material S that has passed through the fixing device 3 and has been image-recorded on the front side is switched back and conveyed by the reverse rotation driving of the discharge conveyance roller pair 13. Further, the recording material S is conveyed again to the image forming unit 2 by the conveying roller pairs 15 and 16. Then, as described above, the image is recorded on the back side of the recording material S and then discharged.

手差し給送部17から給送を行う場合には、手差しトレイ18を開放し、手差しトレイ18上に記録材Sを積載する。この手差しトレイ18に積載された記録材Sが時計回り方向に回転する手差し給送ローラ19によって最上位の記録材Sから順に送り出され、搬送ローラ対8により『画像形成手段』である画像形成部2に送られる。画像形成部2に送られた後は前述と同様のため省略する。次に、本実施例における給送ローラ6の駆動を切り替えるクラッチ機構52における欠歯ギア82、及び、ソレノイド81に設けられたレバー81aの構成について、図2〜図5を用いてより詳しく説明する。   When feeding from the manual feed unit 17, the manual feed tray 18 is opened and the recording material S is stacked on the manual feed tray 18. The recording material S loaded on the manual feed tray 18 is sequentially fed from the uppermost recording material S by a manual feeding roller 19 that rotates in the clockwise direction, and an image forming unit that is an “image forming unit” by the conveying roller pair 8. Sent to 2. After being sent to the image forming unit 2, it is omitted because it is the same as described above. Next, the configuration of the missing gear 82 in the clutch mechanism 52 that switches the driving of the feeding roller 6 and the lever 81a provided in the solenoid 81 in the present embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. .

図2は、給送動作を行う前の状態を示している。図2(a)は、フレームを除いて、給送ローラ軸83と直交する方向から見たクラッチ機構52の平面図である。図2(b)は、クラッチ機構52を図2(a)の下方から見た側面図である。図2(c)は、レバー81aの周辺の構成を示す図2(b)の一部拡大側面図である。   FIG. 2 shows a state before the feeding operation is performed. FIG. 2A is a plan view of the clutch mechanism 52 viewed from a direction orthogonal to the feed roller shaft 83 except for the frame. FIG. 2B is a side view of the clutch mechanism 52 as viewed from below in FIG. FIG. 2C is a partially enlarged side view of FIG. 2B showing the configuration around the lever 81a.

図2(a)(b)に示されるように、駆動ギア22は、本体フレーム41に設けられる。図2(b)に示される駆動ギア22は、不図示の駆動モータ及びギア列によって、図2(b)中で反時計回り方向に回転する。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the drive gear 22 is provided on the main body frame 41. The drive gear 22 shown in FIG. 2B is rotated counterclockwise in FIG. 2B by a drive motor and a gear train (not shown).

給送ローラ軸83は、給送ローラ6と一体となって回転可能な軸である。給送ローラ軸83には、給送ローラ軸83と一体となって回転可能な欠歯ギア82が取り付けられている。欠歯ギア82はカム82cを有する。また、欠歯ギア82はギア部82xを有し、ギア部82xは、歯が有る有歯部82a、及び、その一部に歯が無い欠歯部82bを有する。そして、欠歯ギア82は、有歯部82aで駆動ギア22と噛み合って回転可能なギアとなっている。   The feed roller shaft 83 is a shaft that can rotate integrally with the feed roller 6. The feed roller shaft 83 is provided with a toothless gear 82 that can rotate integrally with the feed roller shaft 83. The missing tooth gear 82 has a cam 82c. The toothless gear 82 has a gear portion 82x, and the gear portion 82x has a toothed portion 82a having teeth and a toothless portion 82b having no teeth in a part thereof. The toothless gear 82 is a gear that can rotate by meshing with the drive gear 22 at the toothed portion 82a.

こうした欠歯ギア82には、カム82cのところに『回転付勢手段』である引張バネ87が設けられ、欠歯ギア82は図2(b)中で時計回り方向に付勢されている。そして、引張バネ87は、欠歯ギア82を駆動ギア22に噛み合わせるために欠歯ギア82に回転力を与えるようになっている。   Such a toothless gear 82 is provided with a tension spring 87 as a “rotation biasing means” at the cam 82c, and the toothless gear 82 is biased clockwise in FIG. 2 (b). The tension spring 87 applies a rotational force to the missing gear 82 in order to mesh the missing gear 82 with the drive gear 22.

カム82cは、周方向にいくにつれて径が大きくなる周面を有しており、径が最小の部位と径が最大の部位との段差で係合部82dが形成されている。係合部82dは、後述するレバー81aの爪81bが係合する部位である。   The cam 82c has a peripheral surface whose diameter increases in the circumferential direction, and an engaging portion 82d is formed by a step between a portion having the smallest diameter and a portion having the largest diameter. The engaging portion 82d is a portion where a claw 81b of a lever 81a described later is engaged.

この一方で、ソレノイド81は、本体フレーム41に取り付けられる。ソレノイド81には、『係止部材』であるレバー81aが設けられる。このレバー81aは、カム82cに設けられた係合部82dに係合して欠歯ギア82の回転を停止させる部材である。レバー81aの構成を具体的に説明すると、以下のようになっている。すなわち、レバー81aの先端は屈曲されており、レバー81aは先端に爪81bを有する。また、レバー81aの基端は、レバー81aの先端が本体フレーム41の面に沿う方向に揺動する場合に、支点となるように支持されている。   On the other hand, the solenoid 81 is attached to the main body frame 41. The solenoid 81 is provided with a lever 81a which is a “locking member”. The lever 81a is a member that engages with an engaging portion 82d provided on the cam 82c to stop the rotation of the missing gear 82. The configuration of the lever 81a will be specifically described as follows. That is, the tip of the lever 81a is bent, and the lever 81a has a claw 81b at the tip. The base end of the lever 81a is supported so as to be a fulcrum when the tip of the lever 81a swings in a direction along the surface of the main body frame 41.

また、レバー81aの基端側には、『復帰手段』である引張バネ81eが取り付けられている。この引張バネ81eは、レバー81aをカム82cに接触させる方向に復帰させる部材である。引張バネ81eは、レバー81aが図2(b)中で時計回り方向に回転するように、レバー81aを付勢している。そして、レバー81aの先端が時計回り方向に揺動することで、レバー81aの爪81bがカム82cの係合部82dと係合する(図2(c)参照)。これによって、欠歯ギア82の回転が停止する。   Further, a tension spring 81e as a “return means” is attached to the base end side of the lever 81a. The tension spring 81e is a member that returns the lever 81a in a direction in which the lever 81a is brought into contact with the cam 82c. The tension spring 81e biases the lever 81a so that the lever 81a rotates in the clockwise direction in FIG. Then, the tip of the lever 81a swings in the clockwise direction, so that the claw 81b of the lever 81a engages with the engaging portion 82d of the cam 82c (see FIG. 2C). Thereby, the rotation of the missing gear 82 is stopped.

また、前述した『退避手段』であるソレノイド81は、レバー81aを係合部82dとの係合位置から退避位置へと退避させる部材である。そのために、図3(b)(c)に示されるように、レバー81aがソレノイド81に引き寄せられると、レバー81aの先端が反時計回り方向に揺動することで、レバー81aの爪81bがカム82cの係合部82dから外れる。これによって、欠歯ギア82は回転可能となる。   Further, the solenoid 81 that is the “retracting means” described above is a member that retracts the lever 81a from the engaging position with the engaging portion 82d to the retracting position. Therefore, as shown in FIGS. 3B and 3C, when the lever 81a is attracted to the solenoid 81, the tip of the lever 81a swings counterclockwise, so that the claw 81b of the lever 81a cams. 82c is disengaged from the engaging portion 82d. Thereby, the missing gear 82 can be rotated.

クラッチ機構52の欠歯ギア82には、レバー81aの動作範囲を制限する『制限部』である当接部82eが設けられている。当接部82eは、欠歯ギア82と一体で構成されている。欠歯ギア82には、給送ローラ軸83と直交する方向かつ給送ローラ軸83から離間する方向に延びる延設部82f(図2(c)参照)が設けられており、この延設部82fを座面として当接部82eが設けられている。当接部82eは、給送ローラ軸83の延びる方向に所定の高さを有する。そして、レバー81aがカム82cから離間する方向に揺動すると、レバー81aが当接部82eに接触して揺動が制限されるようになっている。   The missing gear 82 of the clutch mechanism 52 is provided with an abutting portion 82e that is a “restricting portion” that restricts the operating range of the lever 81a. The contact portion 82e is configured integrally with the missing gear 82. The missing gear 82 is provided with an extending portion 82f (see FIG. 2C) extending in a direction orthogonal to the feeding roller shaft 83 and in a direction away from the feeding roller shaft 83. A contact portion 82e is provided with 82f as a seating surface. The contact portion 82e has a predetermined height in the direction in which the feed roller shaft 83 extends. When the lever 81a swings away from the cam 82c, the lever 81a comes into contact with the contact portion 82e so that the swing is limited.

図3は、給送動作を行うときの状態を示している。図3(a)は、フレームを除いて、給送ローラ軸83と直交する方向から見たクラッチ機構52の平面図である。図3(b)は、クラッチ機構52を図3(a)の下方から見た側面図である。図3(c)は、レバー81aの周辺の構成を示す図3(b)の一部拡大側面図である。   FIG. 3 shows a state when the feeding operation is performed. FIG. 3A is a plan view of the clutch mechanism 52 viewed from a direction orthogonal to the feed roller shaft 83 except for the frame. FIG. 3B is a side view of the clutch mechanism 52 as viewed from below in FIG. FIG. 3C is a partially enlarged side view of FIG. 3B showing the configuration around the lever 81a.

図3(b)(c)に示すように、クラッチ動作信号によってソレノイド81に電圧が印加されて励磁されると、発生した磁束により、レバー81aがソレノイド81に吸引され、レバー81aの先端は反時計回り方向に揺動する。そうすると、レバー81aの爪81bは、カム82cの係合部82dから退避して係合が解かれると共に、レバー81aは、当接部82eに当接して停止する。これによって、欠歯ギア82は、引張バネ87の付勢力により時計回り方向に回転を始める。次に、欠歯ギア82の有歯部82aが駆動ギア22と噛み合い、駆動ギア22の回転が伝達されて、欠歯ギア82は図3(b)中で時計回り方向へと回転し続ける。   As shown in FIGS. 3B and 3C, when a voltage is applied to the solenoid 81 by the clutch operation signal and excited, the lever 81a is attracted to the solenoid 81 by the generated magnetic flux, and the tip of the lever 81a is counteracted. Swings clockwise. Then, the claw 81b of the lever 81a is retracted from the engaging portion 82d of the cam 82c to be disengaged, and the lever 81a comes into contact with the contact portion 82e and stops. As a result, the toothless gear 82 starts to rotate in the clockwise direction by the biasing force of the tension spring 87. Next, the toothed portion 82a of the toothless gear 82 meshes with the drive gear 22, the rotation of the drive gear 22 is transmitted, and the toothless gear 82 continues to rotate clockwise in FIG.

そして、欠歯ギア82と一体となって回転する給送ローラ軸83が回転し、給送ローラ軸83と一体となって回転する給送ローラ6が回転する。このことで記録材Sは給送され、前述したプロセスで画像形成が行われる。   Then, the feeding roller shaft 83 that rotates integrally with the toothless gear 82 rotates, and the feeding roller 6 that rotates together with the feeding roller shaft 83 rotates. As a result, the recording material S is fed and image formation is performed by the process described above.

なお、これから所定時間後、ソレノイド81は電圧印加が停止され、レバー81aは、図2(b)(c)に示されるように再び引張バネ81eの付勢力により時計回り方向へと回転し、爪81bはカム82cと接触する。   In addition, after a predetermined time from now, voltage application to the solenoid 81 is stopped, and the lever 81a is rotated clockwise again by the urging force of the tension spring 81e as shown in FIGS. 81b contacts the cam 82c.

図4は、クラッチ機構52の動作工程を示す側面図である。図4(a)は、レバー81aの爪81bがカム82cの係合部82dに係合している状態を示す側面図である。図4(a)に示されるように、レバー81aの爪81bがカム82cの係合部82dに係合しているときは、ギア部82xの欠歯部82bが駆動ギア22に対向しており、駆動ギア22の駆動力が欠歯ギア82へと伝達されないようになっている。   FIG. 4 is a side view showing an operation process of the clutch mechanism 52. FIG. 4A is a side view showing a state where the claw 81b of the lever 81a is engaged with the engaging portion 82d of the cam 82c. As shown in FIG. 4A, when the claw 81b of the lever 81a is engaged with the engaging portion 82d of the cam 82c, the toothless portion 82b of the gear portion 82x faces the drive gear 22. The driving force of the driving gear 22 is not transmitted to the missing gear 82.

図4(b)は、レバー81aの爪81bがカム82cの係合部82dから退避している状態を示す側面図である。図4(b)に示されるように、レバー81aの爪81bがカム82cの係合部82dから退避すると、引張バネ87が縮み、カム82cが時計回り方向に回転する。そうすると、ギア部82xの有歯部82aが駆動ギア22の歯と噛み合わせられる。そして、駆動ギア22の駆動力が欠歯ギア82に伝達される。   FIG. 4B is a side view showing a state in which the claw 81b of the lever 81a is retracted from the engaging portion 82d of the cam 82c. As shown in FIG. 4B, when the claw 81b of the lever 81a is retracted from the engaging portion 82d of the cam 82c, the tension spring 87 is contracted, and the cam 82c rotates in the clockwise direction. Then, the toothed portion 82a of the gear portion 82x is meshed with the teeth of the drive gear 22. Then, the driving force of the driving gear 22 is transmitted to the toothless gear 82.

図4(c)は、図4(b)の状態から更に欠歯ギア82が回転した状態を示す側面図である。図4(c)に示されるように、欠歯ギア82が回転して、有歯部82aが駆動ギア22に対向する状態から、欠歯部82bが駆動ギア22に対向する状態へと移行していく。引張バネ87は、図4(b)の状態よりも次第に伸びてきている。   FIG. 4C is a side view showing a state where the missing gear 82 is further rotated from the state of FIG. As shown in FIG. 4 (c), the toothless gear 82 rotates and the state in which the toothed portion 82 a faces the drive gear 22 shifts to the state in which the toothless portion 82 b faces the drive gear 22. To go. The tension spring 87 extends gradually from the state of FIG.

図4(d)は、図4(c)の状態から更に欠歯ギア82が回転した状態を示す側面図である。図4(d)に示されるように、欠歯ギア82が1回転して、レバー81aの爪81bが再びカム82cの係合部82dに係合する。すなわち、これは、図4(a)の状態に戻ったことにもなる。こうなることで、欠歯ギア82の回転が停止し、給送動作が終了する。   FIG. 4D is a side view showing a state where the missing gear 82 is further rotated from the state of FIG. As shown in FIG. 4D, the toothless gear 82 makes one rotation, and the claw 81b of the lever 81a engages with the engaging portion 82d of the cam 82c again. That is, this also returns to the state of FIG. As a result, the rotation of the missing gear 82 is stopped, and the feeding operation is completed.

図4(e)は、図4(c)の図を、別の角度から見た一部拡大斜視図である。この図4(e)に示されるように、レバー81aには切欠部81cが設けられる。切欠部81cは、欠歯ギア82が回転する際の当接部82eの回転を妨げないように設けるものである。当接部82eが切欠部81cを通過することで、欠歯ギア82は回転可能となっている。   FIG.4 (e) is the partially expanded perspective view which looked at the figure of FIG.4 (c) from another angle. As shown in FIG. 4E, the lever 81a is provided with a notch 81c. The notch 81c is provided so as not to hinder the rotation of the abutting portion 82e when the toothless gear 82 rotates. When the contact part 82e passes through the notch part 81c, the missing tooth gear 82 is rotatable.

図5(a)は、欠歯ギア82、レバー81a、ソレノイド81の構成を示す拡大側面図である。図5(b)は、欠歯ギア82、及び、レバー81aの構成を示す拡大分解図である。図5(a)のようにレバー81aの爪81bがカム82cの係合部82dから確実に退避するためには、図5(b)に示す「爪81bの長さLA」と、「欠歯ギア82の係合部82dから当接部82eまでの距離LB」との関係がLA<LBとなっていれば良い。本実施例のように、当接部82eを欠歯ギア82に設けることで、複数の部品を介さず、欠歯ギア82とレバー81aの2部品の寸法精度のみを考慮すれば良いわけである。   FIG. 5A is an enlarged side view showing the configuration of the missing gear 82, the lever 81 a, and the solenoid 81. FIG. 5B is an enlarged exploded view showing the configuration of the missing gear 82 and the lever 81a. In order for the claw 81b of the lever 81a to retreat from the engaging portion 82d of the cam 82c as shown in FIG. 5A, the “length LA of the claw 81b” shown in FIG. The relationship with the distance LB from the engaging portion 82d of the gear 82 to the contact portion 82e only needs to be LA <LB. As in this embodiment, by providing the contact portion 82e in the missing gear 82, it is only necessary to consider only the dimensional accuracy of the two components of the missing gear 82 and the lever 81a without using a plurality of components. .

従来では複数の部品の寸法精度、取り付け精度を考慮するため、LB−LA=1mm程度と設定していたものを、本実施例ではLB−LA=0.3mmと設定した。LB−LA=0.3mmとすることで、レバー81aがソレノイド81に吸引された際の可動ストロークを小さくでき、レバー81aが当接部82eに当接する際の回転速度を遅くできる。そのために、レバー81aが当接部82eに当接する際の当接音を低減することが可能となる。   Conventionally, in order to take into account the dimensional accuracy and mounting accuracy of a plurality of components, what was set as LB-LA = 1 mm is set as LB-LA = 0.3 mm in this embodiment. By setting LB-LA = 0.3 mm, the movable stroke when the lever 81a is attracted by the solenoid 81 can be reduced, and the rotation speed when the lever 81a contacts the contact portion 82e can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the contact sound when the lever 81a contacts the contact portion 82e.

表1に、弾性部材有り、弾性部材無し、実施例1の形態でのレバーの当接音の測定結果を示す。それぞれ10回測定し、測定値をdBで示す。弾性部材無しでのレバーのストロークは弾性部材有りでの可動ストロークと同じストロークで測定している。

Figure 0005780800
Table 1 shows the measurement results of the contact sound of the lever in the form of Example 1 with and without an elastic member. Each measurement was made 10 times, and the measured value is shown in dB. The lever stroke without the elastic member is measured with the same stroke as the movable stroke with the elastic member.
Figure 0005780800

表1に示すように、弾性部材を追加することで、10回の平均値で6.31dB低減し、実施例1の形態では、弾性部材有りと比較し、10回の平均値で8.3dBの低減をすることが可能となった。   As shown in Table 1, by adding an elastic member, the average value of 10 times is reduced by 6.31 dB, and in the embodiment of Example 1, the average value of 10 times is 8.3 dB compared to the case of having an elastic member. It has become possible to reduce this.

以上示したように、本実施例の形態によって、レバー81aの可動ストロークを小さくでき、レバー81aが当接部82eに当接する際の回転速度を遅くできるので、コストアップすること無く、レバー81aの当接音を低減することが可能となった。   As described above, according to the embodiment, the movable stroke of the lever 81a can be reduced, and the rotation speed when the lever 81a abuts against the abutting portion 82e can be slowed. The contact noise can be reduced.

尚、音の測定は、株式会社小野測器社製の広帯域精密騒音計のLA−5111を使用し、コンデンサマイクロホンの位置をソレノイド81から水平方向に50cm離れた位置で測定している。また、測定時の温湿度、気圧は、20.7℃、58%のときに972hpaである。   The sound was measured using LA-5111, a broadband precision sound level meter manufactured by Ono Sokki Co., Ltd., and the position of the condenser microphone was measured at a position 50 cm away from the solenoid 81 in the horizontal direction. Moreover, the temperature / humidity and pressure during measurement are 972 hpa at 20.7 ° C. and 58%.

図6(a)は、実施例2に係るクラッチ機構252の構成を示す側面図である。図6(b)は、図6(a)の一部拡大側面図である。実施例2のクラッチ機構252の構成のうち実施例1のクラッチ機構52と同一の構成及び効果に関しては、同一の符号を用いて説明を適宜省略する。実施例2においても、実施例1と同様の画像形成装置に適用することができるため、画像形成装置の説明は省略する。図6(a)、図6(b)を参照しつつ、クラッチ機構252に関し、特に、欠歯ギア282とレバー81aの構成に関して説明する。なお、図6(a)、図6(b)は、クラッチ動作信号により、ソレノイド81に電圧が印加されて励磁され、発生した磁束でレバー81aがソレノイド81に吸引された状態を示している。   FIG. 6A is a side view illustrating the configuration of the clutch mechanism 252 according to the second embodiment. FIG. 6B is a partially enlarged side view of FIG. Of the configuration of the clutch mechanism 252 of the second embodiment, the same configurations and effects as those of the clutch mechanism 52 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted as appropriate. Since the second embodiment can be applied to the same image forming apparatus as that of the first embodiment, the description of the image forming apparatus is omitted. The clutch mechanism 252 will be described with reference to FIGS. 6A and 6B, and particularly the configuration of the toothless gear 282 and the lever 81a. 6A and 6B show a state in which a voltage is applied to the solenoid 81 by the clutch operation signal and the solenoid 81 is excited, and the lever 81a is attracted to the solenoid 81 by the generated magnetic flux.

実施例2では、欠歯ギア82に替えて欠歯ギア282が用いられている。また、当接部82eに替えて、『制限部』である『緩衝部材』としての弾性部材で構成される当接部282eが用いられている点が、実施例1の構成と異なっている。当接部282eは、弾性部材で形成されており、その材質としては、スポンジ、軟質ゴム等が用いられる。このように、レバー81aがソレノイド81に吸引された際のレバー81aの動作範囲を制限する『制限部』である当接部282eは、欠歯ギア282に設けられている。   In the second embodiment, a missing tooth gear 282 is used instead of the missing tooth gear 82. Further, the configuration of the first embodiment is different from the configuration of the first embodiment in that a contact portion 282e formed of an elastic member as a “buffer member” that is a “restriction portion” is used instead of the contact portion 82e. The contact portion 282e is formed of an elastic member, and a material such as sponge or soft rubber is used as the material thereof. In this way, the abutting portion 282 e that is a “restricting portion” that restricts the operating range of the lever 81 a when the lever 81 a is attracted by the solenoid 81 is provided in the toothless gear 282.

前述していた従来例では、ソレノイド81に弾性部材を設けた場合、複数の部品の寸法精度、組立精度を考慮して、レバー81aがソレノイド81に吸引された際に、爪81bが係合部82dから確実に退避する構成にする必要性から以下のことが言えた。すなわち、図8(d)に示すように、レバー61aの爪81bと欠歯ギア82の係合部82dとの距離L1を大きくとる必要があった。距離L1を大きくとることにより、レバー81aがカム62aから退避する際の可動ストロークが大きくなるため、弾性部材61cに当接する際のレバー81aの回転速度が速くなってしまい、当接音が大きくなってしまう問題があった。   In the conventional example described above, when the solenoid 81 is provided with an elastic member, the claw 81b is engaged with the engaging portion when the lever 81a is attracted to the solenoid 81 in consideration of the dimensional accuracy and assembly accuracy of a plurality of components. The following can be said from the necessity to make a configuration for reliably retracting from 82d. That is, as shown in FIG. 8D, it is necessary to increase the distance L1 between the claw 81b of the lever 61a and the engaging portion 82d of the missing gear 82. By increasing the distance L1, the movable stroke when the lever 81a is retracted from the cam 62a is increased, so that the rotation speed of the lever 81a when contacting the elastic member 61c is increased, and the contact noise is increased. There was a problem.

実施例2のように、欠歯ギア282に弾性部材の当接部282eを設けることで、レバー81a、欠歯ギア82、弾性部材61cの3つの寸法精度のみを考慮し、図5と同様にLA<LB(LBは、係合部82dから当接部282eまでの距離)とすれば良い。そのために、レバー81aが吸引された際の可動ストロークを小さくでき、レバー81aが当接部282eに当接する際の回転速度を遅くできるので、レバー81aが当接部282eに当接する際の当接音を低減することが可能となる。   As in the second embodiment, by providing the contact portion 282e of the elastic member on the missing gear 282, only the three dimensional accuracy of the lever 81a, the missing gear 82, and the elastic member 61c are taken into consideration, as in FIG. LA <LB (LB is a distance from the engaging portion 82d to the contact portion 282e) may be set. Therefore, the movable stroke when the lever 81a is sucked can be reduced, and the rotation speed when the lever 81a contacts the contact portion 282e can be reduced. Therefore, the contact when the lever 81a contacts the contact portion 282e. Sound can be reduced.

図7は、実施例3に係るクラッチ機構が適用される画像読取装置60の構成を示す断面図である。実施例3のクラッチ機構の構成のうち実施例1のクラッチ機構52と同一の構成及び効果に関しては、同一の符号を用いて説明を適宜省略する。実施例3においても、実施例1と同様の画像形成装置に適用することができるため、画像形成装置の説明は省略する。   FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an image reading device 60 to which the clutch mechanism according to the third embodiment is applied. Of the configuration of the clutch mechanism of the third embodiment, the same configurations and effects as those of the clutch mechanism 52 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted as appropriate. Since the third embodiment can be applied to the same image forming apparatus as that of the first embodiment, the description of the image forming apparatus is omitted.

図7に示されるように、用紙Pは給送ローラ67により矢印X方向に給送され、画像を読み取る画像読取部68により画像の読み取りが行われ、矢印Y方向へと排紙することで画像の読み取りが終了するものである。上述した構成と同様に、給送ローラ67には一体となって回転する欠歯ギア82が取り付けられており、ソレノイド81に取り付けられたレバー81aの爪が係合部82dにて係合するものである。クラッチ動作信号により給送ローラ67が回転し、用紙Pを給送し、画像の読み取りを行うものである。なお、給送ローラ67には欠歯ギア82に替えて欠歯ギア282が取付けられても良い。   As shown in FIG. 7, the paper P is fed in the direction of the arrow X by the feed roller 67, the image is read by the image reading unit 68 that reads the image, and the paper is discharged in the direction of the arrow Y. Reading ends. Similarly to the above-described configuration, the feed roller 67 is attached with a toothless gear 82 that rotates integrally, and the claw of the lever 81a attached to the solenoid 81 is engaged by the engaging portion 82d. It is. The feeding roller 67 is rotated by the clutch operation signal, feeds the paper P, and reads an image. The feeding roller 67 may be provided with a missing gear 282 instead of the missing gear 82.

本実施例においても、レバーの当接部を欠歯ギアに設けることでコストアップすることなく、レバーの可動ストロークを小さくすることが可能となり、レバーが当接部に当接する際の回転速度を遅くできるので、レバーの当接音を低減することが可能となる。   Also in this embodiment, by providing the contact portion of the lever on the toothless gear, the movable stroke of the lever can be reduced without increasing the cost, and the rotation speed when the lever contacts the contact portion can be reduced. Since it can be delayed, the contact noise of the lever can be reduced.

また、緩衝材を介して欠歯ギアにレバーを当接させることで、レバーの可動ストロークを小さくすることが可能となり、レバーが緩衝材に当接する際のレバーの回転速度を遅くできるので、レバーの当接音を低減することが可能となる。   In addition, by making the lever abut on the toothless gear via the cushioning material, it becomes possible to reduce the movable stroke of the lever, and the rotation speed of the lever when the lever abuts against the cushioning material can be reduced. It is possible to reduce the contact noise.

以上説明した実施例1〜3の構成によれば、当接部82e(282e)が欠歯ギア82(282)に設けられる。当接部82eは、レバー81aがソレノイド81によって係合位置から退避位置へと退避させられる際に、レバー81aが動作する動作範囲を制限する。そのために、レバー81aの可動ストロークが小さくなり、レバー81aが当接部82e(282e)に当接する際のレバー81aの回転速度が遅くなる。その結果、コストアップすること無くレバー81aの当接音が低減する。   According to the configurations of the first to third embodiments described above, the contact portion 82e (282e) is provided on the missing tooth gear 82 (282). The contact portion 82e limits the operating range in which the lever 81a operates when the lever 81a is retracted from the engagement position to the retracted position by the solenoid 81. Therefore, the movable stroke of the lever 81a is reduced, and the rotation speed of the lever 81a when the lever 81a contacts the contact portion 82e (282e) is decreased. As a result, the contact sound of the lever 81a is reduced without increasing the cost.

実施例2の構成によれば、レバー81aがソレノイド81の作用によって当接部282eに当接するときに、レバー81aが当接部282eに当接する当接力が当接部282eによって吸収される。その結果、レバー81aの当接音が更に低減する。   According to the configuration of the second embodiment, when the lever 81a comes into contact with the contact portion 282e by the action of the solenoid 81, the contact force with which the lever 81a comes into contact with the contact portion 282e is absorbed by the contact portion 282e. As a result, the contact sound of the lever 81a is further reduced.

22 駆動ギア
52、252・・・クラッチ機構
81 ソレノイド(退避手段)
81a レバー(係止部材)
81e 引張バネ(復帰手段)
82、282・・・欠歯ギア
82b 欠歯部
82c カム
82d 係合部
82e、282e・・・当接部(制限部)
87 引張バネ(回転付勢手段)
22 Drive gear 52, 252 ... Clutch mechanism 81 Solenoid (retracting means)
81a Lever (locking member)
81e Tension spring (return means)
82, 282 ... Missing gear 82b Missing tooth part 82c Cam 82d Engaging part 82e, 282e ... Contact part (restriction part)
87 Tension spring (Rotation biasing means)

Claims (7)

カムを有すると共に、一部に欠歯部を有して有歯部で駆動ギアと噛み合って回転可能な欠歯ギアと、
前記欠歯ギアを前記駆動ギアに噛み合わせるために前記欠歯ギアに回転力を与える回転手段と、
前記カムに設けられた係合部に係合して前記欠歯ギアの回転を停止させる係止部材と、
前記係止部材を前記係合部と係合する係合位置から前記係合部から退避した退避位置へと退避させる退避手段と、
前記係止部材を前記退避位置から前記係合位置へ復帰させる復帰手段と、
を備え、
前記欠歯ギアに前記係止部材を前記退避手段によって退避させる際に前記係止部材の動作範囲を制限する制限部を設け、前記係止部材に前記欠歯ギアの回転に伴って回転する前記制限部を通過させる通過部を設けたことを特徴とするクラッチ機構。
A notch gear that has a cam and partly has a tooth missing portion and is rotatable by meshing with the drive gear at the toothed portion ;
Rotating means for applying a rotational force to the segmented gear in order to mesh the segmented gear with the drive gear;
A locking member that engages with an engaging portion provided on the cam and stops rotation of the toothless gear ;
A retracting means for retracting the locking member from an engaging position engaging with the engaging portion to a retracting position retracted from the engaging portion;
Return means for returning the locking member from the retracted position to the engaged position;
With
A restriction portion is provided for restricting an operating range of the locking member when the locking member is retracted to the partial gear by the retracting means, and the locking member rotates with the rotation of the partial gear. A clutch mechanism characterized in that a passage part for allowing the restriction part to pass therethrough is provided.
前記退避手段はソレノイドであり、前記復帰手段はバネであることを特徴とする請求項1に記載のクラッチ機構。   The clutch mechanism according to claim 1, wherein the retracting means is a solenoid, and the return means is a spring. 前記制限部は、前記欠歯ギアと一体で構成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のクラッチ機構。 The clutch mechanism according to claim 1 or 2, wherein the limiting portion is configured integrally with the toothless gear . 前記通過部は前記係止部材に形成された切欠部であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のクラッチ機構。   The clutch mechanism according to any one of claims 1 to 3, wherein the passage portion is a notch portion formed in the locking member. 前記制限部は、緩衝部材であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のクラッチ機構。 The clutch mechanism according to any one of claims 1 to 4 , wherein the restricting portion is a buffer member. 画像を読み取る画像読取部と、
請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のクラッチ機構と、
を備えることを特徴とする画像読取装置。
An image reading unit for reading an image;
The clutch mechanism according to any one of claims 1 to 5 ,
An image reading apparatus comprising:
画像を形成する画像形成部と、
請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のクラッチ機構と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
An image forming unit for forming an image;
The clutch mechanism according to any one of claims 1 to 5 ,
An image forming apparatus comprising:
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