JP6731274B2 - 駆動伝達機構、シート排出装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
本発明に係る駆動伝達機構は、シートを搬送する回転軸線方向にシフト移動されるローラに回転駆動力を伝達する駆動伝達機構であって、予め定めた所定の回転方向に回転駆動される回転駆動伝達部材と、前記ローラを回転軸線回りに回転させつつ前記回転軸線方向にスライド自在に保持するスライド保持部材と、前記回転駆動伝達部材及び前記スライド保持部材の間に介装される一方向クラッチとを備え、前記一方向クラッチは、前記回転駆動伝達部材からの回転駆動力を前記スライド保持部材に伝達する一方、前記回転駆動伝達部材に対する前記スライド保持部材の前記所定の回転方向の相対回転を許容する構成とされており、前記スライド保持部材は、スライド保持部材本体と、前記スライド保持部材本体に設けられる軸部材とを有し、前記一方向クラッチは、前記回転駆動伝達部材と前記軸部材との間に介装されており、前記回転駆動伝達部材からの回転駆動力を前記スライド保持部材本体に前記軸部材を介して伝達し、前記一方向クラッチは、前記回転駆動伝達部材に設けられる外輪と、前記外輪の内周面に設けられて一方向に回転する転動部材とを備え、前記軸部材は、剛性部材とされており、前記外輪の内周面に挿通されて外周面が前記転動部材に接触して前記転動部材と共に回転する構成とされていることを特徴とする。
本発明に係るシート排出装置は、前記本発明に係る駆動伝達機構を備え、前記ローラは、シートを排出する排出ローラであり、前記排出ローラにより前記シートを排出するにあたり、前記排出ローラを該排出ローラの回転軸線方向にシフト移動させる構成とされていることを特徴とする。
本発明に係る画像形成装置は、前記本発明に係るシート排出装置を備えたことを特徴とする。
図1は、本実施の形態に係る画像形成装置100を正面から視た概略断面図である。
図2は、図1に示すシート排出装置400における排出ローラ部31及びその周辺部分を示す概略側面図である。図3は、図1に示す画像形成装置100の制御系のシステムブロック図である。図4は、図1に示すシート排出装置400におけるシート仕分部300をシートPの排出方向Y1上流側から視た概略側面図である。図5は、図1に示すシート排出装置400をシートPの排出方向Y1上流側の斜め上方から視た概略斜視図である。図6は、図5に示すシート排出装置400の概略平面図である。また、図7は、図5に示すシート排出装置400において排出ガイド部材410を除去して一部を断面にした状態を示す概略斜視図である。
画像形成装置100は、制御部200(図3参照)と、第1検知部SN1(図2及び図3参照)と、第2検知部SN2(図2及び図3参照)と、位置検知部SNp(図3及び図4参照)とをさらに備えている。なお、制御部200は、シート排出装置400に備えられていてもよい。
次に、駆動伝達機構42について図2から図7に加えて図8から図17を参照しながら以下に説明する。
駆動伝達機構42は、回転軸線方向Xにシフト移動される一方の排出ローラ32(以下、単に排出ローラ32という。)に回転駆動力を伝達するものである。駆動伝達機構42は、所定の回転方向W(図2、図5、図7、図8、図10から図15参照)(この例ではシートPの排出方向Y1)に回転駆動される回転駆動伝達部材421(図4、図5、図7から図12及び図15から16参照)と、排出ローラ32を回転軸線α回りに回転させつつ回転軸線方向Xにスライド自在に保持するスライド保持部材422(図4、図7及び図9から16参照)と、回転駆動伝達部材421及びスライド保持部材422の間に介装される一方向クラッチ423(ワンウェイクラッチ)(図4、図7、図9から図12及び図15から16参照)とを備えている。
スライド保持部材422は、スライド保持部材本体4221(図4、図7及び図9から16参照)と、スライド保持部材本体4221に設けられる軸部材4222(図4、図7及び図9から図17参照)とを有している。一方向クラッチ423は、回転駆動伝達部材421と軸部材4222との間に介装されており、回転駆動伝達部材421からの回転駆動力をスライド保持部材本体4221に軸部材4222を介して伝達する構成とされている。
軸部材4222は、スライド保持部材本体4221に対して着脱自在とさている。こうすることで、スライド保持部材本体4221と軸部材4222との組み立て作業性を向上させることができる。なお、軸部材4222は、圧入等により固定されていてもよい。
駆動伝達機構42は、回転駆動伝達部材421と共に一方向クラッチ423を介して回転軸線α回りに回転する軸部材4222を回転自在に支持する受け部材424(図5から図12、図15から図17参照)(具体的にはカバー部材)をさらに備えている。
排出ローラ32には、スライド保持部材422と係合してスライド保持部材422を伴回りさせる回り止め部材32c(図4、図7、図9から図12及び図15から図17参照)が設けられている。回り止め部材32cは、排出ローラ32におけるローラ軸32aの回転軸線方向Xにおける端部(スライド保持部材422が設けられる側の端部)に設けられている。詳しくは、回り止め部材32cは、ローラ軸32aの回転軸線方向Xにおける一方側X1の端面から内側の近傍(該端面から回り止め部材32cを設けることができる程度の所定距離だけ内側)に設けられている。回り止め部材32cは、排出ローラ32が最も外側にシフト移動したときに、軸部材4222と近接(具体的には軸部材4222と接触しない程度に軸部材4222の近傍に位置)する構成とされている。
詳しくは、軸部材4222の回転軸線方向Xにおける内側(この例では他方側X2)の端部には、排出ローラ32が最も外側にシフト移動したときに、排出ローラ32におけるローラ軸32aの回転軸線方向Xにおける外側の端部32a2(図16及び図17参照)を受け入れる受け入れ部4222d(図12、図13、図16及び図17参照)が設けられている。
また、スライド保持部材422(具体的にはスライド保持部材本体4221)には、排出ローラ32のローラ軸32aにおける回り止め部材32cを排出ローラ32の回転方向Wで係止し、かつ、回転軸線方向Xに案内する係止案内部4221c(図7及び図9から図17参照)が設けられている。
また、係止案内部4221cの回転軸線方向Xにおける外側の端部(この例では回転軸線方向Xにおける一方側X1の端部)には、排出ローラ32の径方向に開放した開放部4221d(図13及び図14参照)が設けられている。
回転駆動伝達部材421とスライド保持部材422とは、互いに異なる材料で構成されている。こうすることで、回転駆動伝達部材421とスライド保持部材422とで要求される機能に対応させることができる。
例えば、回転駆動伝達部材421は、機能上強度が要求されることから、強度を有する材料で構成されている。こうすることで、回転駆動伝達部材421の強度を向上させることができる。回転駆動伝達部材421に用いることができる材料としては、例えば、ポリアセタール(POM:PolyOxyMethylene)、ポリアミド(PA:PolyAmide)、ポリフェニレンサルファイド(PPS:PolyPhenyleneSulfide)等を挙げることができる。また、回転駆動伝達部材421は、相手側の駆動伝達部材(この例では駆動ギヤ41b)との接触による摩擦抵抗に起因する騒音を低減させるという観点から、摺動グレード材料で形成されていてもよい。こうすることで、回転駆動伝達部材421と相手側の駆動伝達部材(この例では駆動ギヤ41b)との接触による摩擦抵抗を抑えることができ、それだけ騒音を低減させることができる。摺動グレード材料としては、代表的には、摺動性に優れた潤滑剤を含有した樹脂材料(例えばフッ素化合物、含油ポリエチレン等の潤滑剤を含んだポリアセタール、いわゆるポリアセタール摺動グレード材料)を例示できる。
また、スライド保持部材422は、機能上滑り性が要求されることから、滑り性を有する材料で構成されている。こうすることで、スライド保持部材422の滑り性を向上させることができる。スライド保持部材422に用いることができる材料としては、例えば、ポリアセタール(POM:PolyOxyMethylene)、ポリアミド(PA:PolyAmide)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE:PolyTetraFluoroEthylene)等を挙げることができる。
回転駆動伝達部材421は、この例では、基部421x(図12、図15及び図16参照)と、基部421xに外周部に全周に亘って設けられて相手側の回転駆動伝達部材(この例では駆動ギヤ41b)と係合する係合部421y(図12、図15及び図16参照)(この例ではギヤ歯)とを備えている。基部421x及び係合部421yは、一体形成されている。
一方向クラッチ423は、回転駆動伝達部材421の回転軸線方向Xにおける何れの位置に設けられていてもよいが、この例では、回転駆動伝達部材421の回転軸線方向Xにおける外側(この例では一方側X1)の端部に固定されている。
回転駆動伝達部材421の回転軸線方向Xにおける内側(この例では他方側X2)の端部には、スライド保持部材422の回転軸線方向Xにおける外側(この例では一方側X1)の端部を受け入れる受け入れ部4211(図5、図7から図12、図15及び図16参照)が設けられている。
ところで、スライド保持部材422の外周面422a(図16及び図17参照)の回転軸線方向Xにおける外側(この例では一方側X1)の端部と回転駆動伝達部材421における受け入れ部4211の内周面4211a(図16及び図17参照)とが接触する場合、スライド保持部材422が回転駆動伝達部材421に対して回転軸線α回りに相対回転する際に、スライド保持部材422と回転駆動伝達部材421との摺接による異常音(摺接音)が発生し易い。一方、スライド保持部材422の外周面422aの回転軸線方向Xにおける外側(この例では一方側X1)の端部と回転駆動伝達部材421における受け入れ部4211の内周面4211aとが離間し過ぎる場合、負荷変動によりスライド保持部材422が回転軸線αに対して傾斜が大きくなり易く(いわばスライド保持部材422の首振りが大きくなり易く)、スライド保持部材422が回転駆動伝達部材421に対して回転軸線α回りに相対回転する際に、スライド保持部材422の回転軸線αに対する傾斜(スライド保持部材422の首振り)による異常音(例えばスライド保持部材422の震え音)が発生することがある。
近接部422bにおける両端部422b1,422b1は、リブで構成されている。
軸部材4222は、本実施の形態のように、貫通円筒形状のものとされていることで、駆動伝達機構42の回転軸線方向Xにおけるコンパクト化を実現させる上で、軸部材4222を最適な形状とすることができる。また、軸部材4222の回転軸線方向Xにおける外側(この例では一方側)の係合部4222cにおいて貫通孔部4222e(図13及び図14参照)を凹部として、また、受け部材424における規制部424aを凸部として容易に構成することができる。
スライド保持部材422は、外径が回転軸線方向Xにおける外側(この例では一方側X1)の端部において外側に行くに従って段階的に(この例では3段階に)小さくされている。
回転駆動伝達部材421は、外径が回転軸線方向Xにおける外側(この例では一方側X1)に行くに従って段階的に(この例では3段階に)小さくされている。また、回転駆動伝達部材421は、内径が回転軸線方向Xにおける外側(この例では一方側X1)に行くに従って段階的に(この例では3段階に)小さくされている。
排出ローラ32を回転自在に支持する軸受部材30d(図4から図6、図7、図9から図12、図16及び図17参照)を備えている。
スライド保持部材422の回転軸線方向Xにおける内側(この例では他方側X2)の端部422c(図7、図10から図16及び図17の全体図参照)は、軸受部材30dに回転軸線α回りに回転自在に支持されている。
ところで、回転駆動伝達部材421がギヤである場合、ギヤのギヤ歯は、平歯でもよいが、この場合、回転駆動伝達部材421の平歯と相手側のギヤ(この例では駆動ギヤ41b)の平歯との間で騒音が大きくなり易い。従って、ギヤのギヤ歯は、相手側のギヤのギヤ歯との間で騒音が大きくなり難いハス歯にすることが望まれる。ここで、ハス歯とは、回転軸線αに対して斜め方向に形成した歯をいう。
画像形成装置100は、予め設定した後処理を行う後処理装置500(図3参照)をさらに備えている。
なお、本実施の形態では、一対の排出ローラ32,33のうち一方の排出ローラ32を駆動するように構成したが、一対の排出ローラ32,33のうち少なくとも一方を駆動するように構成してもよく、一対の排出ローラ32,33のうち少なくとも一方に回転駆動装置40(駆動伝達機構42)を設けることができる。また、一対の排出ローラ32,33のうちの駆動される排出ローラの回転軸線方向Xにおける一方側X1及び他方側X2のうち何れか一方又は双方に回転駆動装置40(駆動伝達機構42)を設けることができる。
15 排出トレイ
30 排出ローラシフトユニット
30a 本体フレーム
30a1 固定部
30a2 位置決め部
30b 摺動部材
30c 被検知片
30d 軸受部材
30d1 係合部
31 排出ローラ部
32 一方の排出ローラ(ローラの一例)
32a ローラ軸
32a1 貫通孔
32a2 端部
32b ローラ部材
32c 回り止め部材
33 他方の排出ローラ
33a ローラ軸
33b ローラ部材
34 付勢部材
40 回転駆動装置
41 排出駆動モータ
41a 回転軸
41b 駆動ギヤ
41b1 規制部材
42 駆動伝達機構
421 回転駆動伝達部材(ギヤの一例)
4211 受け入れ部
4211a 内周面
421a 内周面
421x 基部
421x1 座
421y 係合部(ギヤ部の一例)
422 スライド保持部材
4221 スライド保持部材本体
4221b 回り止め部
4221c 係止案内部
4221d 開放部
4222 軸部材
4222a 外周面
4222b 回り止め部
4222c 係合部
4222d 受け入れ部
4222e 貫通孔部
422a 外周面
422b 近接部
422b1 両端部
422c 端部
422c1 規制部
422x 円筒部材
422y 箱体
423 一方向クラッチ
4231 外輪
4231a 内周面
4232 転動部材
423a 外周面
424 受け部材
424a 規制部
424b 貫通孔
50 シフト駆動装置
51 シフト駆動モータ
51a 回転軸
51b 駆動ギヤ
52 シフト機構
52a ラックギヤ
52b ピニオンギヤ
54 支持軸
100 画像形成装置
102 画像形成部
110 画像形成装置本体
110a 本体フレーム
200 制御部
210 処理部
220 記憶部
300 シート仕分部
400 シート排出装置
410 排出ガイド部材
500 後処理装置
P シート
P1 先端
P2 後端
SC 固定部材
SN1 第1検知部
SN2 第2検知部
SNp 位置検知部
W 所定の回転方向
X 回転軸線方向
X1 一方側
X2 他方側
Y 搬送方向
Y1 排出方向
Z 上下方向
d 隙間
h 幅
α 回転軸線
β 対向領域
Claims (6)
- シートを搬送する回転軸線方向にシフト移動されるローラに回転駆動力を伝達する駆動伝達機構であって、
予め定めた所定の回転方向に回転駆動される回転駆動伝達部材と、
前記ローラを回転軸線回りに回転させつつ前記回転軸線方向にスライド自在に保持するスライド保持部材と、
前記回転駆動伝達部材及び前記スライド保持部材の間に介装される一方向クラッチと
を備え、
前記一方向クラッチは、前記回転駆動伝達部材からの回転駆動力を前記スライド保持部材に伝達する一方、前記回転駆動伝達部材に対する前記スライド保持部材の前記所定の回転方向の相対回転を許容する構成とされており、
前記スライド保持部材は、スライド保持部材本体と、前記スライド保持部材本体に設けられる軸部材とを有し、
前記一方向クラッチは、前記回転駆動伝達部材と前記軸部材との間に介装されており、前記回転駆動伝達部材からの回転駆動力を前記スライド保持部材本体に前記軸部材を介して伝達し、
前記一方向クラッチは、前記回転駆動伝達部材に設けられる外輪と、前記外輪の内周面に設けられて一方向に回転する転動部材とを備え、
前記軸部材は、剛性部材とされており、前記外輪の内周面に挿通されて外周面が前記転動部材に接触して前記転動部材と共に回転する構成とされていることを特徴とする駆動伝達機構。 - 請求項1に記載の駆動伝達機構であって、
前記剛性部材とされた前記軸部材は、金属材料からなっていることを特徴とする駆動伝達機構。 - 請求項1又は請求項2に記載の駆動伝達機構であって、
前記一方向クラッチは、前記回転駆動伝達部材の前記回転軸線方向における外側の端部に固定されていることを特徴とする駆動伝達機構。 - 請求項1から請求項3までの何れか1つに記載の駆動伝達機構であって、
前記回転駆動伝達部材は、ギヤであり、
前記ギヤのギヤ歯は、ハス歯であることを特徴とする駆動伝達機構。 - 請求項1から請求項4までの何れか1つに記載の駆動伝達機構を備え、前記ローラは、シートを排出する排出ローラであり、前記排出ローラにより前記シートを排出するにあたり、前記排出ローラを該排出ローラの回転軸線方向にシフト移動させる構成とされていることを特徴とするシート排出装置。
- 請求項5に記載のシート排出装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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