JP6140787B2 - 画像形成装置及び処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像をシートに形成する画像形成装置及び所定の処理を行う処理装置に関する。

一般的に、機械装置は、画像形成や他の処理を行うための部品や構造体を収容する筐体を備える。筐体内への設備の取付や筐体内に配設された設備の補修や交換のために、多くの場合、筐体には開口部が形成される。また、使用者に対する安全性の観点から、筐体に形成された開口部を閉塞するためのカバーが筐体に取り付けられる。

筐体内の設備がモーターといった駆動源に接続されているならば、筐体内の設備を取り外すために、駆動源と筐体内の設備との機械的な接続は解除される必要がある。カバーの開閉に連動して、駆動源と筐体内の設備との間の機械的な接続が解除されるならば、補修作業や交換作業は効率的になる。特許文献１及び２は、カバーの開閉と連動して、駆動源と筐体内の設備との機械的な接続を解除することができるリンク機構を提案する。

特開２００３−２０８０２４号公報 特開２００８−３０４７０４号公報

従来のリンク機構は、カバーが開閉される角度範囲やカバーとリンク機構との間の位置関係といった制約を受ける。このため、筐体やリンク機構を介してカバーに接続される設備の設計によっては、従来のリンク機構の原理が適用できない場合も多い。

本発明は、筐体内の構造に制約されにくいリンク機構を有する画像形成装置及び処理装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置は、画像を形成する画像形成部が配設される内部空間に連通する開口部を開閉するための回動可能なカバー部材を含む筐体と、該画像形成部を駆動するための駆動力を発生させる駆動部と、該駆動部から前記画像形成部への前記駆動力の伝達を断続させるクラッチ機構と、を備える。該クラッチ機構は、前記駆動部から前記駆動力を受ける第１伝達部と前記画像形成部と噛み合う第２伝達部とを含む伝達部材と、該伝達部材を、前記画像形成部から離れる第１方向と、該第１方向とは反対の第２方向とに移動させるリンク機構と、前記カバー部材と前記リンク機構とを接続する可撓性のワイヤーと、を含む。前記リンク機構は、前記伝達部材の一部に接触して配置され、第１回転方向及び該第１回転方向とは反対の第２回転方向に回転可能であり、前記リンク機構を支持する支持構造体の摺動部によって摺動される被摺動部を有するクラッチリングと、該クラッチリングが接続される第１接続部と、前記ワイヤーの一端部が接続される第２接続部と、を有するアーム部と、を含む。前記カバー部材が前記開口部を開くとき、前記ワイヤーによって前記カバー部材に連結された前記アーム部は、先端部が前記筐体から突出するように変位することで、前記クラッチリングを前記第１回転方向に回転させ、前記クラッチリングは、前記第１回転方向に回転することによって前記被摺動部と前記摺動部の摺動が生じて回転力が前記被摺動部へ伝達されて前記第１方向に変位することで、前記伝達部材を前記第１方向に移動させる。前記カバー部材が前記開口部を閉じるとき、前記筐体から突出した前記アーム部は、前記先端部が前記カバー部材に接触して、前記筐体の前記内部空間に押し込まれるように変位することで、前記クラッチリングを前記第２回転方向に回転させ、前記クラッチリングは、前記第２回転方向に回転することによって前記被摺動部と前記摺動部の摺動が生じて回転力が前記被摺動部へ伝達されて前記第２方向に変位することで、前記伝達部材を前記第２方向に移動させる。

上記構成によれば、筐体の内部空間に画像を形成するための画像形成部が配設される。筐体には、内部空間に連通する開口部が形成される。回動可能なカバー部材は、開口部を開閉する。したがって、使用者は、開口部を通じて、画像形成部にアクセスすることができる。

画像形成部は、駆動部が発生された駆動力によって駆動される。クラッチ機構は、駆動部から画像形成部への駆動力の伝達を断続させる。クラッチ機構は、駆動部から駆動力を受ける第１伝達部と画像形成部と噛み合う第２伝達部とを有する伝達部材を含む。リンク機構は、伝達部材を、画像形成部から離れる第１方向と、第１方向とは反対の第２方向とに移動させる。カバー部材とリンク機構とを接続するワイヤーは、可撓性であり、筐体内の構造に応じて変形可能である。したがって、リンク機構は、筐体内の構造に制約を受けにくくなる。

リンク機構は、伝達部材の一部に接触して配置され、第１回転方向及び該第１回転方向とは反対の第２回転方向に回転可能であり、リンク機構を支持する支持構造体の摺動部によって摺動される被摺動部を有するクラッチリングと、該クラッチリングが接続される第１接続部と、ワイヤーの一端部が接続される第２接続部と、を有するアーム部と、を含む。カバー部材が開口部を開くとき、ワイヤーによってカバー部材に連結されたアーム部は、先端部が筐体から突出するように変位することで、クラッチリングを第１回転方向に回転させる。クラッチリングは、第１回転方向に回転することによって被摺動部と摺動部の摺動が生じて回転力が被摺動部へ伝達されて第１方向に変位することで、伝達部材を第１方向に移動させる。また、カバー部材が開口部を閉じるとき、筐体から突出したアーム部は、先端部がカバー部材に接触して、筐体の内部空間に押し込まれるように変位することで、クラッチリングを第２回転方向に回転させる。クラッチリングは、第２回転方向に回転することによって被摺動部と摺動部の摺動が生じて回転力が被摺動部へ伝達されて第２方向に変位することで、伝達部材を第２方向に移動させる。したがって、カバー部材の開閉に応じて、駆動部から画像形成部への駆動力の伝達は断続される。この結果、画像形成部の補修や交換といった作業は効率化される。

上記構成において、前記リンク機構は、前記第２方向に向けて前記伝達部材を付勢する付勢部材を含んでもよい。前記クラッチリングが前記第２回転方向に回転している間、前記付勢部材は、前記伝達部材及び前記クラッチリングを前記第２方向に変位させることとなる。

上記構成において、前記ワイヤーは、前記アーム部が接続される前記一端部とは反対の他端部が、前記カバー部材の中央よりも回動軸側に接続されてもよい。また、前記アーム部において、前記ワイヤーが接続される前記第２接続部は、前記カバー部材が接触する前記先端部よりも前記筐体の内側の位置であってもよい。

上記構成において、前記筐体は、前記アーム部を支持する支持板を有する支持構造体を含んでもよい。前記アーム部は、前記カバー部材に向けて延びるように前記支持板に支持されて、前記カバー部材の回動によって前記支持板に沿って変位することとなる。

上記構成において、前記支持構造体は、前記支持板に固定されるブロックを含んでもよい。そして、前記カバー部材が前記開口部を開くときに前記ワイヤーによって変位される前記アーム部は、前記ブロックの上面に支持されることとなる。

本発明の他の実施形態に係る処理装置は、所定の処理を行う処理部を収容する内部空間に連通する開口部を開閉するための回動可能なカバー部材を含む筐体と、該処理部を駆動するための駆動力を発生させる駆動部と、該駆動部から前記処理部への前記駆動力の伝達を断続させるクラッチ機構と、を備える。該クラッチ機構は、前記駆動部から前記駆動力を受ける第１伝達部と前記処理部と噛み合う第２伝達部とを含む伝達部材と、該伝達部材を、前記処理部から離れる第１方向と、該第１方向とは反対の第２方向とに移動させるリンク機構と、前記カバー部材と前記リンク機構とを接続する可撓性のワイヤーと、を含む。前記リンク機構は、前記伝達部材の一部に接触して配置され、第１回転方向及び該第１回転方向とは反対の第２回転方向に回転可能であり、前記リンク機構を支持する支持構造体の摺動部によって摺動される被摺動部を有するクラッチリングと、該クラッチリングが接続される第１接続部と、前記ワイヤーの一端部が接続される第２接続部と、を有するアーム部と、を含む。前記カバー部材が前記開口部を開くとき、前記ワイヤーによって前記カバー部材に連結された前記アーム部は、先端部が前記筐体から突出するように変位することで、前記クラッチリングを前記第１回転方向に回転させ、前記クラッチリングは、前記第１回転方向に回転することによって前記被摺動部と前記摺動部の摺動が生じて回転力が前記被摺動部へ伝達されて前記第１方向に変位することで、前記伝達部材を前記第１方向に移動させる。また、前記カバー部材が前記開口部を閉じるとき、前記筐体から突出した前記アーム部は、前記先端部が前記カバー部材に接触して、前記筐体の前記内部空間に押し込まれるように変位することで、前記クラッチリングを前記第２回転方向に回転させ、前記クラッチリングは、前記第２回転方向に回転することによって前記被摺動部と前記摺動部の摺動が生じて回転力が前記被摺動部へ伝達されて前記第２方向に変位することで、前記伝達部材を前記第２方向に移動させる。

上記構成によれば、筐体の内部空間に所定の処理を行う処理部が配設される。筐体には、内部空間に連通する開口部が形成される。回動可能なカバー部材は、開口部を開閉する。したがって、使用者は、開口部を通じて、処理部にアクセスすることができる。

処理部は、駆動部が発生された駆動力によって駆動される。クラッチ機構は、駆動部から処理部への駆動力の伝達を断続させる。クラッチ機構は、駆動部から駆動力を受ける第１伝達部と処理部と噛み合う第２伝達部とを有する伝達部材を含む。リンク機構は、伝達部材を、処理部から離れる第１方向と、第１方向とは反対の第２方向とに移動させる。カバー部材とリンク機構とを接続するワイヤーは、可撓性であるので、筐体内の構造に応じて変形可能である。したがって、リンク機構は、筐体内の構造に制約を受けにくくなる。

リンク機構は、伝達部材の一部に接触して配置され、第１回転方向及び該第１回転方向とは反対の第２回転方向に回転可能であり、リンク機構を支持する支持構造体の摺動部によって摺動される被摺動部を有するクラッチリングと、該クラッチリングが接続される第１接続部と、ワイヤーの一端部が接続される第２接続部と、を有するアーム部と、を含む。

カバー部材が開口部を開くとき、ワイヤーによってカバー部材に連結されたアーム部は、先端部が筐体から突出するように変位することで、クラッチリングを第１回転方向に回転させる。クラッチリングは、第１回転方向に回転することによって被摺動部と摺動部の摺動が生じて回転力が被摺動部へ伝達されて第１方向に変位することで、伝達部材を第１方向に移動させる。また、カバー部材が開口部を閉じるとき、筐体から突出したアーム部は、先端部がカバー部材に接触して、筐体の内部空間に押し込まれるように変位することで、クラッチリングを第２回転方向に回転させる。クラッチリングは、第２回転方向に回転することによって被摺動部と摺動部の摺動が生じて回転力が被摺動部へ伝達されて第２方向に変位することで、伝達部材を第２方向に移動させる。したがって、カバー部材の開閉に応じて、駆動部から処理部への駆動力の伝達は断続される。この結果、処理部の補修や交換といった作業は効率化される。

本発明に従う画像形成装置及び処理装置は、筐体内の構造に制約されにくいリンク機構を有することができる。

画像形成装置として例示されるプリンターの概略図である。 図１に示されるプリンターの筐体の概略的な斜視図である。 図１に示されるプリンターの感光体ドラムを駆動するための駆動構造の概略的な斜視図である。 図１に示されるプリンターのクラッチ機構の概略的な展開斜視図である。 図１に示されるプリンターの内壁に取り付けられたクラッチリングの概略的な斜視図である。 図５に示されるクラッチリングを有するクラッチ機構の概略的な斜視図であり、クラッチリングは、第１回転方向に回転している。 図５に示されるクラッチリングを有するクラッチ機構の概略的な斜視図であり、クラッチリングは、第２回転方向に回転している。 図３に示される駆動構造のリンク機構の概略的な斜視図であり、手差トレイは、筐体の開口部を開く位置に存する。 図３に示される駆動構造のリンク機構の概略的な斜視図であり、手差トレイは、筐体の開口部を閉じる位置に存する。 図７Ａ及び図７Ｂに示されるリンク機構のアーム部とワイヤーとの連結構造の概略的な斜視図である。 図５に示される内壁の第１面の概略的な斜視図である。 図５に示される内壁の第１面の概略的な斜視図である。 図６Ａに示される第１接続ピン周りの概略的な拡大斜視図である。 図６Ｂに示される第１接続ピン周りの概略的な拡大斜視図である。

以下、添付の図面を用いて、画像形成装置が説明される。尚、以下の説明で用いられる「上」、「下」、「左」や「右」といった方向を表す用語は、単に、説明の明瞭化を目的とするものであり、画像形成装置の原理を何ら限定するものではない。

（全体構成）
図１は、画像形成装置として例示されるプリンター１００の概略図である。図１を用いて、プリンター１００が説明される。尚、コピー機やシートに画像を形成することができる他の装置が画像形成装置として用いられてもよい。

プリンター１００は、シートＳに画像を形成するための様々な装置を収容する筐体２００を備える。筐体２００は、筐体２００の上面を規定する上壁２１０と、筐体２００の底面を規定する底壁２２０と、上壁２１０と底壁２２０との間で直立する背面壁２３０と、背面壁２３０とは反対側に取り付けられた手差トレイ２４０と、を含む。手差トレイ２４０は、上下に回動可能である。図１に示されるように、手差トレイ２４０が下方に回動されると、筐体２００に形成された開口部２９０が開放される。開口部２９０は、筐体２００の内部空間２６０に連通する。したがって、使用者は、開口部２９０を介して、筐体２００の内部空間２６０に収容された様々な装置にアクセスすることができる。手差トレイ２４０が上方に回動すると、開口部２９０は閉じられる。この結果、使用者の不必要な内部空間２６０へのアクセスは防止される。本実施形態において、手差トレイ２４０は、カバー部材として例示される。代替的に、筐体に形成された開口部を開閉するための他の部品がカバー部材として用いられてもよい。

プリンター１００は、シートＳを収容するカセット１１０を更に備える。カセット１１０は、シートＳを支持するリフト板１１１を備える。リフト板１１１は、シートＳの先頭縁を押し上げるように傾斜する。

プリンター１００は、リフト板１１１によって押し上げられたシートＳの先頭縁上に配置されたピックアップローラー１１２を更に備える。ピックアップローラー１１２が回転すると、シートＳはカセット１１０から引き出される。

プリンター１００は、ピックアップローラー１１２の下流に配設された給紙ローラー１１３を更に備える。給紙ローラー１１３は、シートＳを更に下流に送り出す。

使用者は、上述の手差トレイ２４０の上にシートＳを載置してもよい。プリンター１００は、手差トレイ２４０上のシートＳを筐体２００内に引き込む給紙ローラー１１４を更に備える。

プリンター１００は、給紙ローラー１１３，１１４の下流に配設された搬送ローラー１１５を更に備える。搬送ローラー１１５は、給紙ローラー１１３，１１４によって送り出されたシートＳを更に下流へ搬送する。

プリンター１００は、シートＳ上に形成される画像の位置を調整するためのレジストローラー対１１６と、シートＳに画像を形成する画像形成部１２０を更に備える。レジストローラー対１１６は、画像形成部１２０による画像形成のタイミングに合わせて、シートＳを画像形成部１２０に供給する。

画像形成部１２０は、略円筒状の感光体ドラム１２１と、感光体ドラム１２１の周面を略一様に帯電させる帯電器１２２と、を含む。画像形成部１２０は、帯電器１２２によって帯電された感光体ドラム１２１の周面にレーザ光を照射する露光装置１２３を更に備える。露光装置１２３は、プリンター１００に通信可能に接続されたパーソナルコンピュータといった外部装置（図示せず）から出力された画像データに従って、レーザ光を照射する。この結果、感光体ドラム１２１の周面には、画像データに対応する静電潜像が形成される。

画像形成部１２０は、静電潜像が形成された感光体ドラム１２１の周面にトナーを供給する現像装置１２４と、現像装置１２４へトナーを供給するためのトナーコンテナー１２５と、を更に含む。トナーコンテナー１２５は、現像装置１２４に順次又は必要に応じてトナーを供給する。現像装置１２４がトナーを感光体ドラム１２１に供給すると、感光体ドラム１２１の周面に形成された静電潜像が現像（可視化）される。この結果、感光体ドラム１２１の周面に、トナー画像が形成されることとなる。

画像形成部１２０は、感光体ドラム１２１の周面に押し当てられた転写ローラー１２６を更に含む。レジストローラー対１１６は、感光体ドラム１２１と転写ローラー１２６との間にシートＳを送り込む。シートＳが感光体ドラム１２１と転写ローラー１２６との間を通過するときに、感光体ドラム１２１の周面に形成されたトナー画像はシートＳに転写される。

画像形成部１２０は、シートＳへトナー画像が転写された後に感光体ドラム１２１の周面に残るトナーを除去するクリーニング装置１２７を更に含む。クリーニング装置１２７によって清浄化された感光体ドラム１２１の周面は、再度、帯電器１２２の下方を通過し、一様に帯電される。その後、上述のトナー画像の形成が新たに行われる。

プリンター１００は、シートＳ上のトナー画像を定着させる定着装置１３０を更に備える。定着装置１３０は、シートＳ上のトナーを溶融させる加熱ローラー１３１と、シートＳを加熱ローラー１３１に密着させる圧力ローラー１３２と、を備える。シートＳが加熱ローラー１３１と圧力ローラー１３２との間を通過すると、トナー画像は、シートＳに定着される。

プリンター１００は、定着装置１３０の下流に配設された複数の搬送ローラー対１３３と、搬送ローラー対１３３の下流に配設された排出ローラー対１３４と、を更に備える。シートＳは、搬送ローラー対１３３によって上方に搬送され、最終的に、排出ローラー対１３４によって、筐体２００から排出される。筐体２００から排出されたシートＳは、上壁２１０上に積み重ねられる。

上述のプリンター１００の構造は、例示的なものである。他の構造を有するプリンターが画像形成装置として用いられてもよい。

（筐体）
図２は、筐体２００の概略的な斜視図である。図１及び図２を用いて、筐体２００が説明される。

筐体２００は、上壁２１０、底壁２２０、背面壁２３０及び手差トレイ２４０に加えて、上壁２１０及び背面壁２３０に対して直交する内壁２５０を更に含む。内壁２５０は、内部空間２６０内に配設される様々な装置（例えば、画像形成部１２０）を支持するために用いられる。

筐体２００は、上壁２１０と背面壁２３０とに直交する左壁２８０と、左壁２８０とは反対側の右壁２７０と、を更に含む。内部空間２６０内に配設される様々な装置（例えば、画像形成部１２０）を駆動するための駆動設備は、内壁２５０と右壁２７０との間に配設される。回動可能な手差トレイ２４０は、右壁２７０と左壁２８０とに取り付けられる。

上壁２１０は、手差トレイ２４０の上方で上下に回動する上カバー２１１を含む。使用者は、上カバー２１１を上方に回動させ、トナーコンテナー１２５に容易にアクセスすることができる。

（駆動構造）
図３は、感光体ドラム１２１を駆動するための駆動構造の概略的な斜視図である。図１及び図３を用いて、感光体ドラム１２１に対する駆動構造が説明される。

プリンター１００は、画像形成部１２０の感光体ドラム１２１を駆動するための駆動力を発生させる駆動モーター３００と、駆動モーター３００から感光体ドラム１２１への駆動力の伝達を断続させるクラッチ機構４００と、を更に備える。上述の内壁２５０は、クラッチ機構４００の一部として利用される。内壁２５０は、駆動モーター３００に対向する第１面２５１と、感光体ドラム１２１に対向する第２面２５２と、を含む。

クラッチ機構４００は、駆動モーター３００を支持するための略矩形箱状のカバーケース４１０を備える。駆動モーター３００は、第１面２５１に向けて突出する回転シャフト３１０を備える。カバーケース４１０は、回転シャフト３１０が挿入される開口部４１１が形成された支持板４１２と、支持板４１２の周縁から第１面２５１に向けて折り曲げられた周板４１３と、を含む。周板４１３によって、第１面２５１と支持板４１２との間に空間が形成される。

カバーケース４１０は、支持板４１２から第１面２５１に向けて突出する支持ピン４１４を更に備える。支持ピン４１４は、第１面２５１と支持板４１２との間に形成された空間内で、クラッチ機構４００の様々な部品を支持する。

図４は、クラッチ機構４００の概略的な展開斜視図である。図３及び図４を用いて、クラッチ機構４００が説明される。

図４には、図３に関連して説明されたカバーケース４１０の支持ピン４１４及び駆動モーター３００の回転シャフト３１０が示されている。回転シャフト３１０にはギア歯が形成されている。クラッチ機構４００は、支持ピン４１４が挿入されるコイルバネ４２０と、回転シャフト３１０に噛み合う伝達ギア４３０と、を備える。クラッチ機構４００が組み立てられると、コイルバネ４２０は、伝達ギア４３０と支持板４１２との間で圧縮される。この結果、コイルバネ４２０は、第１面２５１に向けて（即ち、感光体ドラム１２１に近づく方向に、伝達ギア４３０を付勢する。以下の説明において、第１面２５１から離れる方向（即ち、感光体ドラム１２１から離れる方向）は、「第１方向」と称される。第１方向とは反対の方向（即ち、第１面２５１及び感光体ドラム１２１に近づく方向）は、「第２方向」と称される。本実施形態において、コイルバネ４２０は付勢部材として例示される。代替的に、伝達ギアや駆動力を伝達するための他の要素を第２方向に付勢することができる他の部品が付勢部材として用いられてもよい。

伝達ギア４３０は、回転シャフト３１０と噛み合い、駆動力を受けるギア環部４３１と、ギア環部４３１を支持するフランジ部４３５と、フランジ部４３５から第１面２５１（即ち、感光体ドラム１２１）に向けて突出するシャフト部４３２と、を含む。シャフト部４３２は、鋸刃状に輪郭付けられた先端部４３３を含む。また、感光体ドラム１２１の基端部１２９も、シャフト部４３２の先端部４３３に対応して、鋸刃状に輪郭付けられる（図３参照）。シャフト部４３２の先端部４３３は、感光体ドラム１２１の基端部１２９に突き合わせられる。この結果、シャフト部４３２の先端部４３３及び感光体ドラム１２１の基端部１２９は、互いに噛み合い、カップリング構造を形成する。ギア環部４３１の中心にはフランジ部４３５とシャフト部４３２を貫通する軸穴４３６が形成されている。伝達ギア４３０は軸穴４３６により支持ピン４１４に回転自在に支持される。したがって、駆動モーター３００からの駆動力は、感光体ドラム１２１に適切に伝達される。本実施形態において、シャフト部４３２の先端部４３３は、噛合端として例示される。

駆動モーター３００の回転シャフト３１０が回転すると、回転シャフト３１０に噛み合うギア環部４３１が回転する。ギア環部４３１の回転に伴って、シャフト部４３２も回転する。この結果、シャフト部４３２の先端部４３３と噛み合う感光体ドラム１２１も回転することとなる。本実施形態において、伝達ギア４３０は、伝達部材として例示される。代替的に、モーターといった駆動源からの駆動力を画像形成部に伝達することができる他の部品（例えば、プーリー）が伝達部材として用いられてもよい。

本実施形態において、ギア環部４３１は、第１伝達部として例示される。また、シャフト部４３２は、第２伝達部又は噛合シャフトとして例示される。

クラッチ機構４００は、Ｃ型のワッシャ４４０を更に備える。支持ピン４１４の先端部には、ワッシャ４４０が嵌め込まれる溝部４１５が形成される。支持ピン４１４がコイルバネ４２０及び伝達ギア４３０に挿入された後、ワッシャ４４０が溝部４１５に嵌め込まれると、伝達ギア４３０は、ワッシャ４４０とカバーケース４１０の支持板４１２との間で保持されることとなる。

ギア環部４３１は、伝達ギア４３０に対向する第１面２５１に向けて突出する環状の突出リブ４３４を含む。伝達ギア４３０と感光体ドラム１２１との接続が保たれている間、突出リブ４３４は、第１面２５１に近接する。図３に示される如く、クラッチ機構４００は、伝達ギア４３０を第１方向及び第２方向に移動させるリンク機構５００を更に備える。上述のコイルバネ４２０は、リンク機構５００の一部として用いられ、伝達ギア４３０を第１方向に移動させる役割を果たす。

図４に示される如く、リンク機構５００は、伝達ギア４３０を第１方向に移動させる役割を主に担うクラッチリング５１０を含む。クラッチリング５１０は、伝達ギア４３０のシャフト部４３２が挿入される略円形の挿入穴５１１を規定する内面５１２と、内面５１２とは反対側の外面５１３と、を含む。尚、クラッチリング５１０は、挿入穴５１１に挿入されたシャフト部４３２の回転動作には連動しない。

クラッチリング５１０は、略円筒形状の外面５１３から半径方向に突出する舌片５１４と、舌片５１４から感光体ドラム１２１に向けて突出する第１接続ピン５１５と、を更に含む。後述されるリンク機構５００の動作は、第１接続ピン５１５を介して、クラッチリング５１０の回転動作に変換される。第１接続ピン５１５が所定の方向に向かうようにクラッチリング５１０が挿入穴５１１周りに回転されると、クラッチリング５１０は、第１方向に変位する。第１接続ピン５１５が反対方向に挿入穴５１１周りに回転されると、コイルバネ４２０によって、クラッチリング５１０は、第２方向に変位する。以下の説明において、クラッチリング５１０が第１方向に変位するときのクラッチリング５１０の回転方向は、「第１回転方向」と称される。クラッチリング５１０が第２方向に変位するときのクラッチリング５１０の回転方向は、「第２回転方向」と称される。第１方向及び第２方向へのクラッチリング５１０の変位は、後述される。

クラッチリング５１０は、挿入穴５１１から半径方向の外側に延びて伝達ギア４３０に対向する突出面５１６を更に含む。クラッチリング５１０の伝達ギア４３０側の端部および突出面５１６は、伝達ギア４３０のフランジ部４３５の一部に接触する。クラッチリング５１０が第１回転方向に回転している間、上述の如く、第１方向に変位するので、クラッチリング５１０は、伝達ギア４３０を第１方向に押し出すこととなる。

図５は、内壁２５０に取り付けられたクラッチリング５１０の概略的な斜視図である。図３乃至図５を用いて、リンク機構５００が更に説明される。

リンク機構５００は、クラッチリング５１０を支持するための支持構造体６００を更に備える。上述の内壁２５０は、支持構造体６００の一部として用いられる。図３に示されるように、内壁２５０には、貫通穴２５３が形成される。図５に示される如く、伝達ギア４３０のシャフト部４３２が挿入されたクラッチリング５１０は、貫通穴２５３を介して第２面２５２から突出する。

支持構造体６００は、内壁２５０に加えて、内壁２５０の第２面２５２に固定される支持ブロック６１０を備える。支持ブロック６１０は、クラッチリング５１０が収容される切欠部６１１を規定する略Ｃ型の切欠面６１２を含む。切欠面６１２は、クラッチリング５１０を支持する。上述の第１回転方向及び第２回転方向へのクラッチリング５１０の回転は、切欠部６１１内で行われる。また、感光体ドラム１２１と伝達ギア４３０との間でのカップリング構造も切欠部６１１内に形成される。

図４に示される如く、支持構造体６００は、Ｃ型リング６２５を更に備える。Ｃ型リング６２５は、Ｃ形状をした板状部材であり、両端部に一対の爪部６２１を含む。爪部６２１は、Ｃ型リング６２５の端部において内方に折り曲げられている。切欠面６１２の円周方向の両端付近には、Ｃ型リング６２５の板厚の幅のスリット開口部（図示せず）が形成される。Ｃ型リング６２５が切欠面６１２を裏側から取り巻くように支持ブロック６１０に嵌め込まれると、爪部６２１は、切欠面６１２に形成されたスリット開口部を通して、切欠面６１２から突出する。

図４に示される如く、支持構造体６００は、Ｃ型リング６２５を更に備える。Ｃ型リング６２５は、一対の爪部６２１を含む。爪部６２１は、Ｃ型リング６２５の端部において内方に折り曲げられている。切欠面６１２には、開口部（図示せず）が形成される。Ｃ型リング６２５が切欠面６１２を取り巻くように支持ブロック６１０に嵌め込まれると、爪部６２１は、切欠面６１２に形成された開口部を介して、切欠面６１２から突出する。

図６Ａは、第１回転方向に回転するクラッチリング５１０を有するクラッチ機構４００の概略的な斜視図である。図６Ｂは、第２回転方向に回転するクラッチリング５１０を有するクラッチ機構４００の概略的な斜視図である。図３、図４、図６Ａ及び図６Ｂを用いて、クラッチリング５１０とＣ型リング６２５の爪部６２１との関係が説明される。

クラッチリング５１０は、感光体ドラム１２１に対向する対向端５１７を更に含む。伝達ギア４３０のシャフト部４３２の先端部４３３は、対向端５１７から突出する。この結果、先端部４３３は、感光体ドラム１２１の基端部１２９に連結する。

クラッチリング５１０の外面５１３は、周方向に延びる一対の傾斜面５１８を含む。傾斜面５１８は、対向端５１７から突出面５１６に近づく。傾斜面５１８の傾斜方向は、第１回転方向に回転するクラッチリング５１０が第１方向に変位するように定められる。一対の傾斜面５１８は、一対の爪部６２１に対応する。

一対の傾斜面５１８の間には、感光体ドラム１２１に最も近接する平坦面５１９が形成される。図６Ａに示される如く、クラッチリング５１０が第１回転方向に回転されると、爪部６２１は、平坦面５１９に乗り上げる。図６Ｂに示される如く、クラッチリング５１０が第２回転方向に回転されると、爪部６２１は、傾斜面５１８上を摺動する。

上述の如く、爪部６２１を有するＣ型リング６２５は、支持ブロック６１０に固定される。したがって、Ｃ型リング６２５は、支持ブロック６１０に対して変位しない。一方、クラッチリング５１０は、コイルバネ４２０の圧縮及び伸長に応じて、第１方向及び第２方向に変位可能である。したがって、クラッチリング５１０が第１回転方向に回転している間、爪部６２１は傾斜面５１８上を平坦面５１９に向けて摺動し、クラッチリング５１０を第１方向に押し出すことができる。第１方向に押し出されたクラッチリング５１０は、伝達ギア４３０を第１方向に押し出す。この結果、伝達ギア４３０のシャフト部４３２は、感光体ドラム１２１の基端部１２９から離間する。かくして、伝達ギア４３０と感光体ドラム１２１との噛み合いが解除される。

クラッチリング５１０が第２回転方向に回転すると、爪部６２１は平坦面５１９から傾斜面５１８に乗り移る。上述の第１方向へのクラッチリング５１０の変位の結果、コイルバネ４２０は圧縮されているので、コイルバネ４２０は第２方向へ伝達ギア４３０並びにクラッチリング５１０を第２方向へ押し出すこととなる。この結果、爪部６２１が傾斜面５１８に沿って摺動すると、第２回転方向に回転されるクラッチリング５１０は、伝達ギア４３０とともに第２方向に変位することとなる。

図７Ａ及び図７Ｂは、リンク機構５００の概略的な斜視図を示す。図２乃至図４並びに図７Ａ及び図７Ｂを用いて、リンク機構５００が更に説明される。

図３、図７Ａ及び図７Ｂには、手差トレイ２４０の一部が示されている。図３及び図７Ａに示される手差トレイ２４０は、筐体２００の開口部２９０（図２参照）を開く位置に存する。図７Ｂに示される手差トレイ２４０は、筐体２００の開口部２９０を閉じる位置に存する。

リンク機構５００は、略Ｌ字型のアーム部５２０を更に備える。アーム部５２０は、クラッチリング５１０の第１接続ピン５１５が挿入される第１接続穴５２１が形成された第１接続部５２２を含む。第１接続穴５２１には、クラッチリング５１０の第１接続ピン５１５が挿入される。図７Ａ及び図７Ｂに示される如く、第１接続穴５２１は、第１接続ピン５１５の第１方向及び第２方向への往復動を可能にする。

図７Ｂに示される如く、アーム部５２０は、第１接続部５２２から筐体２００の開口部２９０を閉じる手差トレイ２４０に向けて延びる。図３に示される如く、クラッチ機構４００は、手差トレイ２４０とアーム部５２０とを接続する可撓性のワイヤー７００を更に備える。本実施形態において、ワイヤー７００は、連結部材として例示される。代替的に、カバー部材とリンク機構とを接続することができる他の可撓性部材が連結部材として用いられてもよい。

図８は、アーム部５２０とワイヤー７００との連結構造の概略的な斜視図である。図２乃至図４並びに図７Ａ乃至図８を用いて、アーム部５２０とワイヤー７００との連結構造が説明される。

アーム部５２０は、ワイヤー７００が接続される第２接続部５２３を含む。ワイヤー７００の両端部は、アーム部５２０の第２接続部５２３と手差トレイ２４０とに、それぞれ適切に結ばれる。図７Ｂに示される如く、アーム部５２０は、筐体２００の開口部２９０を閉じる手差トレイ２４０に近接する先端部５２４を更に含む。

図９Ａ及び図９Ｂは、内壁２５０の第１面２５１の概略的な斜視図である。図２、図３、図７Ａ乃至図９Ｂを用いて、手差トレイ２４０とアーム部５２０との関係が説明される。尚、図９Ａに示される手差トレイ２４０は、筐体２００の開口部２９０（図２参照）を開く位置に存する。図９Ｂに示される手差トレイ２４０は、筐体２００の開口部２９０を閉じる位置に存する。

内壁２５０は、筐体２００の開口部２９０を閉じる手差トレイ２４０に近接する前縁２５４を含む。したがって、アーム部５２０の先端部５２４が前縁２５４を超えて突出することは、アーム部５２０が筐体２００の開口部２９０を介して、筐体２００から突出していることを意味する。

図７Ａ及び図９Ａに示される如く、手差トレイ２４０が筐体２００の開口部２９０を開いている間、アーム部５２０の先端部５２４は、開口部２９０を介して、筐体２００から突出する。したがって、手差トレイ２４０が開口部２９０を閉じるように回動すると、手差トレイ２４０は、アーム部５２０の先端部５２４に接触する。この結果、アーム部５２０は、筐体２００の内部空間２６０（図２参照）に押し込まれるように変位する。

支持構造体６００は、内壁２５０及び支持ブロック６１０に加えて、ワイヤー７００が挿通される保護ブロック６２０を備える。保護ブロック６２０は、内壁２５０の第２面２５２に固定される。手差トレイ２４０が上方に回動されると、ワイヤー７００は一時的に弛む。保護ブロック６２０は、弛んだワイヤー７００がプリンター１００の他の要素に絡まることを防止する。

手差トレイ２４０がアーム部５２０の先端部５２４に接触し、アーム部５２０を筐体２００の内部空間２６０に押し込むと、ワイヤー７００の弛みは解消される。したがって、手差トレイ２４０が、再度、筐体２００の開口部２９０を開くように回動すると、ワイヤー７００によって手差トレイ２４０に連結されたアーム部５２０は、筐体２００から突出するように変位する。

アーム部５２０は、第１接続部５２２と第２接続部５２３との間に形成された第３接続部５２５を更に含む。第３接続部５２５には、第２接続穴５２６が形成される。

図３に示される如く、支持構造体６００は、伝達ギア４３０とアーム部５２０との間に配設された内壁２５０に接続される支持片６３０を更に備える。内壁２５０は、支持片６３０を介して、アーム部５２０を支持する。本実施形態において、内壁２５０は、支持板として例示される。

図９Ａ及び図９Ｂに示される如く、支持片６３０は、内壁２５０に接続される基軸部６３１を備える。図７Ａ及び図７Ｂに示される如く、支持片６３０はアーム部５２０の第３接続部５２５に形成された第２接続穴５２６に挿入される第２接続ピン６３２を更に備える。図３及び図７Ｂに示される如く、支持片６３０は、基軸部６３１と第２接続ピン６３２とを接続する接続板６３３を更に含む。支持片６３０は、アーム部５２０の変位に伴って、基軸部６３１周りに回転運動する。手差トレイ２４０の回動に伴うアーム部５２０の変位は、第１接続ピン５１５と第２接続ピン６３２とによって、一定の軌跡を辿ることになる。この結果、アーム部の変位は安定化される。

内壁２５０には、弧状の案内穴２５５，２５６が形成される。案内穴２５５には、第１接続ピン５１５が挿入される。図９Ａ及び図９Ｂに示される如く、案内穴２５６には、第２接続ピン６３２が挿入される。尚、第１接続ピン５１５に対応する案内穴２５５は、本実施形態において、貫通穴２５３に連結されている。代替的に、第１接続ピンに対応する案内穴は、貫通穴とは独立して形成されてもよい。

図７Ａに示される如く、手差トレイ２４０が下方に回動されると、アーム部５２０は、支持ブロック６１０及び保護ブロック６２０の上面に横たわる。支持ブロック６１０及び保護ブロック６２０の上面は、アーム部５２０に沿う形状をなす。したがって、手差トレイ２４０が下方に回動されたとき、筐体２００から突出するアーム部５２０の先端部５２４に下向きの外力が加わっても、第１接続ピン５１５及び第２接続ピン６３２に過度に大きな応力が生じにくくなる。

手差トレイ２４０が上方に回動されると、アーム部５２０の先端部５２４は手差トレイ２４０に接触する。その後、アーム部５２０は手差トレイ２４０に押され、筐体２００の内部空間２６０内に押し込まれる。上述の如く、アーム部５２０の変位に伴って、第１接続ピン５１５及び第２接続ピン６３２は、案内穴２５５，２５６に沿って移動する。したがって、図７Ｂに示される如く、アーム部５２０は上方に変位し、支持ブロック６１０及び保護ブロック６２０の上面から離間する。

図１０Ａは、第１回転方向に回転する第１接続ピン５１５周りの概略的な拡大斜視図である。図１０Ｂは、第２回転方向に回転する第１接続ピン５１５周りの概略的な拡大斜視図である。図２、図３、図６Ａ、図６Ｂ、図７Ａ、図７Ｂ、図１０Ａ及び図１０Ｂを用いて、クラッチリング５１０の回転運動が説明される。

図７Ａ及び図７Ｂに示される如く、手差トレイ２４０が筐体２００の開口部２９０を開くように回動されると、ワイヤー７００によって手差トレイ２４０に連動されるアーム部５２０は下方に変位する。このとき、第１接続ピン５１５は、案内穴２５５に沿って下方移動する。この結果、クラッチリング５１０は第１回転方向に回転する。図６Ａ及び図６Ｂに関連して説明された如く、第１回転方向に回転するクラッチリング５１０は、第１方向に変位し、伝達ギア４３０に接触するので、伝達ギア４３０の第１方向に変位する。

図７Ａ及び図７Ｂに示される如く、手差トレイ２４０が筐体２００の開口部２９０を閉じるように回動されると、手差トレイ２４０に押され、筐体２００の内方に押し込まれたアーム部５２０は上方に変位する。このとき、第１接続ピン５１５は、案内穴２５５に沿って上方に移動する。この結果、クラッチリング５１０は第２回転方向に回転する。図６Ａ及び図６Ｂに関連して説明された如く、第２回転方向に回転するクラッチリング５１０は、第２方向に変位する。この結果、コイルバネ４２０は、伸長し、伝達ギア４３０及びクラッチリング５１０を第２方向に変位させる。

本実施形態の原理は、画像形成部１２０の感光体ドラム１２１に適用されている。代替的に、本実施形態の原理は、画像形成装置の他の設備（例えば、トナー画像を定着させる定着装置）の駆動に適用されてもよい。更に代替的に、本実施形態の原理は、画像形成以外の所定の処理を行う処理装置に適用されてもよい。

本実施形態の原理は、画像形成や他の処理を行う装置の駆動力を断続する機構に好適に適用される。

１００・・・・・プリンター（画像形成装置）
１２０・・・・・画像形成部
２００・・・・・筐体
２４０・・・・・手差トレイ（カバー部材）
２５０・・・・・内壁（支持板）
２５１・・・・・第１面
２５２・・・・・第２面
２５３・・・・・貫通穴
２５５・・・・・案内穴
２５６・・・・・案内穴
２６０・・・・・内部空間
２９０・・・・・開口部
３００・・・・・駆動モーター（駆動部）
４００・・・・・クラッチ機構
４２０・・・・・コイルバネ（付勢部材）
４３０・・・・・伝達ギア（伝達部材）
４３１・・・・・ギア環部（第１伝達部）
４３２・・・・・シャフト部（第２伝達部：噛合シャフト）
４３３・・・・・先端部（噛合端）
５００・・・・・リンク機構
５１０・・・・・クラッチリング
５１１・・・・・挿入穴
５１２・・・・・内面
５１３・・・・・外面
５１５・・・・・第１接続ピン
５１６・・・・・突出面
５１７・・・・・対向端
５１８・・・・・傾斜面
５２０・・・・・アーム部
５２１・・・・・第１接続穴
５２２・・・・・第１接続部
５２３・・・・・第２接続部
５２４・・・・・先端部
５２５・・・・・第３接続部
５２６・・・・・第２接続穴
６００・・・・・支持構造体
６１０・・・・・支持ブロック
６１１・・・・・切欠部
６１２・・・・・切欠面
６２１・・・・・爪部
６２５・・・・・Ｃ型リング
６３０・・・・・支持片
６３１・・・・・基軸部
６３２・・・・・第２接続ピン
７００・・・・・ワイヤー（連結部材）

Claims (6)

1. 画像を形成する画像形成部が配設される内部空間に連通する開口部を開閉するための回動可能なカバー部材を含む筐体と、
   該画像形成部を駆動するための駆動力を発生させる駆動部と、
   該駆動部から前記画像形成部への前記駆動力の伝達を断続させるクラッチ機構と、を備え、
   該クラッチ機構は、
   前記駆動部から前記駆動力を受ける第１伝達部と前記画像形成部と噛み合う第２伝達部とを含む伝達部材と、
   該伝達部材を、前記画像形成部から離れる第１方向と、該第１方向とは反対の第２方向とに移動させるリンク機構と、
   前記カバー部材と前記リンク機構とを接続する可撓性のワイヤーと、を含み、
   前記リンク機構は、
   前記伝達部材の一部に接触して配置され、第１回転方向及び該第１回転方向とは反対の第２回転方向に回転可能であり、前記リンク機構を支持する支持構造体の摺動部によって摺動される被摺動部を有するクラッチリングと、
   該クラッチリングが接続される第１接続部と、前記ワイヤーの一端部が接続される第２接続部と、を有するアーム部と、を含み、
   前記カバー部材が前記開口部を開くとき、前記ワイヤーによって前記カバー部材に連結された前記アーム部は、先端部が前記筐体から突出するように変位することで、前記クラッチリングを前記第１回転方向に回転させ、
   前記クラッチリングは、前記第１回転方向に回転することによって前記被摺動部と前記摺動部の摺動が生じて回転力が前記被摺動部へ伝達されて前記第１方向に変位することで、前記伝達部材を前記第１方向に移動させ、
   前記カバー部材が前記開口部を閉じるとき、前記筐体から突出した前記アーム部は、前記先端部が前記カバー部材に接触して、前記筐体の前記内部空間に押し込まれるように変位することで、前記クラッチリングを前記第２回転方向に回転させ、
   前記クラッチリングは、前記第２回転方向に回転することによって前記被摺動部と前記摺動部の摺動が生じて回転力が前記被摺動部へ伝達されて前記第２方向に変位することで、前記伝達部材を前記第２方向に移動させることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記リンク機構は、前記第２方向に向けて前記伝達部材を付勢する付勢部材を含み、
   前記クラッチリングが前記第２回転方向に回転している間、前記付勢部材は、前記伝達部材及び前記クラッチリングを前記第２方向に変位させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記ワイヤーは、前記一端部とは反対の他端部が前記カバー部材の中央よりも回動軸側に接続され、
   前記アーム部において、前記ワイヤーが接続される前記第２接続部は、前記カバー部材が接触する前記先端部よりも前記筐体の内側の位置であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記筐体は、前記アーム部を支持する支持板を有する支持構造体を含み、
   前記アーム部は、前記カバー部材に向けて延びるように前記支持板に支持されて、前記カバー部材の回動によって前記支持板に沿って変位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. 前記支持構造体は、前記支持板に固定されるブロックを含み、
   前記カバー部材が前記開口部を開くときに前記ワイヤーによって変位される前記アーム部は、前記ブロックの上面に支持されることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 所定の処理を行う処理部を収容する内部空間に連通する開口部を開閉するための回動可能なカバー部材を含む筐体と、
   該処理部を駆動するための駆動力を発生させる駆動部と、
   該駆動部から前記処理部への前記駆動力の伝達を断続させるクラッチ機構と、を備え、
   該クラッチ機構は、
   前記駆動部から前記駆動力を受ける第１伝達部と前記処理部と噛み合う第２伝達部とを含む伝達部材と、
   該伝達部材を、前記処理部から離れる第１方向と、該第１方向とは反対の第２方向とに移動させるリンク機構と、
   前記カバー部材と前記リンク機構とを接続する可撓性のワイヤーと、を含み、
   前記リンク機構は、
   前記伝達部材の一部に接触して配置され、第１回転方向及び該第１回転方向とは反対の第２回転方向に回転可能であり、前記リンク機構を支持する支持構造体の摺動部によって摺動される被摺動部を有するクラッチリングと、
   該クラッチリングが接続される第１接続部と、前記ワイヤーの一端部が接続される第２接続部と、を有するアーム部と、を含み、
   前記カバー部材が前記開口部を開くとき、前記ワイヤーによって前記カバー部材に連結された前記アーム部は、先端部が前記筐体から突出するように変位することで、前記クラッチリングを前記第１回転方向に回転させ、
   前記クラッチリングは、前記第１回転方向に回転することによって前記被摺動部と前記摺動部の摺動が生じて回転力が前記被摺動部へ伝達されて前記第１方向に変位することで、前記伝達部材を前記第１方向に移動させ、
   前記カバー部材が前記開口部を閉じるとき、前記筐体から突出した前記アーム部は、前記先端部が前記カバー部材に接触して、前記筐体の前記内部空間に押し込まれるように変位することで、前記クラッチリングを前記第２回転方向に回転させ、
   前記クラッチリングは、前記第２回転方向に回転することによって前記被摺動部と前記摺動部の摺動が生じて回転力が前記被摺動部へ伝達されて前記第２方向に変位することで、前記伝達部材を前記第２方向に移動させることを特徴とする処理装置。

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