JP6823828B2 - 移動装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、移動装置および画像形成装置に関するものである。

従来から、カム部材と、カム部材により移動せしめられる移動部材をカム部材側へ付勢する付勢手段と、駆動伝達部材を有し、カム部材に駆動源の駆動力を伝達する駆動伝達装置とを備え、移動部材を往復移動させる移動装置が知られている。

特許文献１には、加圧ローラの定着ローラに対する加圧力を調整する加圧調整機構として、上記移動装置を用いるものが記載されている。

しかしながら、上記移動装置は、カム部材を回転駆動させているときに、衝突音が発生するおそれがあった。

上記課題を解決するために、本発明は、カム部材と、前記カム部材により移動せしめられる移動部材をカム部材側へ付勢する付勢手段と、駆動伝達部材を有し、カム部材に駆動源の駆動力を伝達する駆動伝達装置とを備え、前記移動部材を往復移動させる移動装置において、前記駆動伝達装置に、前記カム部材の回転に負荷を与える負荷付与手段を設け、前記負荷付与手段は、トルクリミッタであり、前記駆動伝達装置は、前記駆動源から駆動力を受ける駆動側カップリングと、前記駆動側カップリングと係合する従動側カップリングとを備え、前記トルクリミッタは、前記駆動側カップリングと前記従動側カップリングとに駆動連結していることを特徴とするものである。

本発明によれば、衝突音を低減することができる。

実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。 定着装置の斜視図。 定着装置の要部構成を示す概略図。 加圧ローラを脱圧状態から加圧状態へ移行させるときの様子を示す図。 加圧調整機構の駆動部の分解斜視図。 軸方向と平行に切った駆動部の断面図。 図６のＡ−Ａ断面図。 図６のＢ−Ｂ断面図。 タンデム型中間転写方式のカラー画像形成装置の二次転写ローラを中間転写ベルトに対して接離させる接離機構の一例を示す図。 給紙装置の一例を示す概略断面図。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式で画像を形成する電子写真プリンタ（以下、単にプリンタという）について説明する。
図１は、実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。
図１に示すプリンタは、モノクロプリンタである。その装置本体１００には、着脱ユニットとしてのプロセスカートリッジ１が着脱可能に装着されている。プロセスカートリッジ１は、表面に画像を担持する像担持体としての感光体２と、感光体２の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ３と、感光体２上の潜像を可視画像化する現像手段としての現像装置４と、感光体２の表面をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニングブレード５等を備える。また、感光体２の周囲には表面を露光する露光手段としてのＬＥＤヘッドアレイ６が配設されている。

また、プロセスカートリッジ１には、現像剤収容器としてのトナーカートリッジ７が着脱可能に設けられている。トナーカートリッジ７は、その容器本体２２に、現像装置４へ補給する現像剤であるトナーを収容する現像剤収容部８を有する。さらに、本実施形態のトナーカートリッジ７は、クリーニングブレード５で除去されたトナー（廃トナー）を回収する現像剤回収部９も一体的に有している。

また、プリンタは、転写材としてのシート材に画像を転写する転写ユニット１０と、シート材を供給する給紙装置１１と、シート材に転写された画像を定着させる定着装置１２と、シート材を装置外へ排出する排紙装置１３とを備える。

転写ユニット１０は、転写フレーム３０に回転自在に支持された転写部材としての転写ローラ１４を備える。転写ローラ１４は、プロセスカートリッジ１を装置本体１００に装着した状態で感光体２と当接しており、両者の当接部において転写ニップが形成されている。また、転写ローラ１４は、電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加されるようになっている。

給紙装置１１は、シート材Ｐを収容した給紙カセット１５や、給紙カセット１５に収容されているシート材Ｐを給送する給紙ローラ１６を備える。また、給紙ローラ１６に対してシート材搬送方向下流側には、搬送タイミングを計ってシート材を二次転写ニップへ搬送するタイミングローラとしての一対のレジストローラ１７が設けてある。なお、シート材Ｐには、厚紙、はがき、封筒、普通紙、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシート、ＯＨＰフィルム等を挙げることができる。

定着装置１２は、定着ローラ１８と、加圧ローラ１９とを備える。定着ローラ１８は、定着ローラ内部に設置された赤外線ヒータ２３によって加熱されるようになっている。加圧ローラ１９は、定着ローラ１８側へ加圧されて定着ローラ１８に当接し、その当接箇所において定着ニップが形成されている。

排紙装置１３は、一対の排紙ローラ２０を備える。排紙ローラ２０によって装置外に排出されたシート材は、装置本体１００の上面を凹ませて形成された排紙トレイ２１上に積載されるようになっている。

続いて、図１を参照して、本実施形態に係るプリンタの基本的動作について説明する。作像動作が開始されると、プロセスカートリッジ１の感光体２が図１の時計回りに回転駆動され、帯電ローラ３によって感光体２の表面が所定の極性に一様に帯電される。外部の機器から入力される画像情報に基づいて、ＬＥＤヘッドアレイ６から感光体２の帯電面に光が照射されて、感光体２の表面に静電潜像が形成される。

このように感光体２上に形成された静電潜像に、現像装置４によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化（可視像化）される。

また、作像動作が開始されると、転写ローラ１４が回転駆動し、転写ローラ１４に、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加されることによって、転写ローラ１４と感光体２との間において転写電界が形成される。

装置本体１００の下部では、給紙ローラ１６が回転駆動を開始し、給紙カセット１５からシート材Ｐが送り出される。送り出されたシート材Ｐは、レジストローラ１７によって搬送を一旦停止される。

その後、所定のタイミングでレジストローラ１７の回転駆動を開始し、感光体上のトナー画像が転写ニップに達するタイミングに合わせて、シート材Ｐを転写ニップへ搬送する。そして、上記転写電界によって、感光体２上のトナー画像が転写体たるシート材Ｐ上に一括して転写される。また、シート材Ｐに転写しきれなかった感光体上の残留トナーは、クリーニングブレード５でによって除去され、除去されたトナーは、現像剤回収部９へ搬送され回収される。

その後、トナー画像が転写されたシート材Ｐは、定着装置１２へと搬送され、定着装置１２においてシート材Ｐ上のトナー画像が当該シート材Ｐに定着される。そして、シート材Ｐは、一対の排紙ローラ２０によって装置外に排出され、排紙トレイ２１上にストックされる。

また、装置本体１００の側面（図中右側側面）には、図中矢印方向に開閉可能な開閉カバー３７が設けられている。この開閉カバー３７を開けることで、開いた開口部から、プロセスカートリッジ１が装置本体から取り出される。

図２は、定着装置１２の斜視図であり、図３は定着装置１２の要部構成を示す概略図である。
定着装置１２は、内部に赤外線ヒータ２３を配置し、この赤外線ヒータ２３により加熱される被加熱部材たる定着ローラ１８と、定着ローラ１８に圧接してニップ部としての定着ニップを形成する移動部材たる加圧ローラ１９と、加圧ローラ１９を、定着ローラ１８に対して移動させ加圧ローラ１９の定着ローラに対する加圧力を調整する加圧調整機構４０とを備えている。この加圧調整機構４０は、加圧ローラ１９を定着ローラから離間させて、加圧力をなしに調整することが可能となっている。加圧調整機構４０は、加圧ローラ１９の定着ローラに対する加圧力を調整可能に支持する一対のレバー部材４１、レバー部材４１を介して加圧ローラ１９を定着ローラ１８に向けて付勢する付勢手段たる一対のスプリング４３、レバー部材４１を介して加圧ローラ１９をスプリング４３の付勢力に抗して定着ローラから離間する方向に移動させる一対のカム部材４４、このカム部材４４を駆動する駆動手段たる駆動部５０などを有している。

定着ローラ１８は、軸方向両側が、一対の側板４７に回転自在に支持されている。加圧ローラ１９の軸方向両側は、それぞれ加圧調整機構４０のレバー部材４１に回転自在に支持されている。各レバー部材４１は、図３に示すように、一端に支持軸４１ａが設けられており、側板４７に回転自在に支持されている。各レバー部材４１の他端には、バネ受け４１ｂが設けられており、このバネ受け４１ｂに付勢手段たるスプリング４３の一端が取り付けられており、スプリング４３の他端は、図２に示すように、側板４７に設けられたバネ受け４７ａに取り付けられている。レバー部材４１の他端側には、カム受け４２が形成されており、カム部材４４は、このカム受け４２と当接している。

一対のカム部材４４は、カムシャフト４４ａと一体的に回転するようにカムシャフト４４ａに取り付けられている。カムシャフト４４ａの奥側端部（図２の右側端部）には、駆動部５０の第二出力ギヤ５４と噛み合うカムギヤ５５が、カムシャフト４４ａと一体的に回転するようにカムシャフト４４ａに取り付けられている。

また、カムシャフト４４ａの奥側端部には、カム部材４４の回転角度を検出する回転角度検知機構４５のフィラー４５ａが、カムシャフト４４ａと一体的に回転するようにカムシャフト４４ａに取り付けられている。また、奥側の側板４７には、回転角度検知機構４５の上記フィラー４５ａを検知する光学センサ４５ｂが取り付けられている。フィラー４５ａは、半円形状であり、光学センサ４５ｂは、フォトインタラプタ（透過型光学センサ）である。

カムシャフト４４ａが回転する過程において、カムシャフト４４ａが所定の回転角度位置に位置すると、フィラー４５ａが光学センサ４５ｂの発光素子と受光素子との間に入り込んで両者間の光路を遮断する。そして、その状態から１８０°回転すると、フィラー４５ａが光学センサ４５ｂの発光素子と受光素子との間から抜け、光学センサ４５ｂの受光素子が、発光素子の光を検知する。光学センサ４５ｂの受光素子は、発光素子からの光を受光すると受光信号を上述の制御部に送信する。制御部は、受光素子からの受光信号が途絶えたタイミングや、そのタイミングからの駆動モータ５１の駆動量に基づいて、カムシャフト４４ａに固定されたカム部材４４の凸部の回転角度位置を把握する。

本実施形態においては、定着装置１２で紙詰まりが発生した場合、加圧調整機構４０により加圧ローラ１９を定着ローラ１８から離間させ、脱圧状態（加圧力なし）とする。具体的には、駆動手段たる駆動部５０の駆動モータ５１を駆動して、カム部材４４を回転させる。すると、図３に示す状態からカム部材４４が、カム受け４２を、スプリング４３の付勢力に抗して図中下側に押し込む。これにより、レバー部材４１が、支持軸４１ａを支点にして図中反時計回りに回動し、移動部材たる加圧ローラ１９が、定着ローラ１８から離間する方向へ移動し、加圧ローラを定着ローラから離間させる。これにより、定着ニップ部に詰まった紙の除去作業を行いやすくすることができる。

また、プリンタが待機状態からスリープモードに移行した場合や、電源ＯＦＦした場合、加圧調整機構４０により加圧ローラ１９の定着ローラ１８への加圧力を低減することで、ニップ部におけるクリープの発生を防止することができる。また、封筒等の厚紙を通紙する際にも、加圧調整機構４０により加圧ローラ１９の定着ローラ１８への加圧力を低減することで、シワを発生させることなく定着処理を行うことができる。

図４は、加圧ローラ１９を脱圧状態（加圧力なし）から加圧状態へ移行させるときの様子を示す図である。
加圧ローラ１９が脱圧状態のときは、カム部材４４の回転軸中心から外周面までの距離が最大となるカム部材４４の上死点がカム受け４２に当接している。この状態から、カム部材４４を図中矢印Ａ方向に回転させると、カム部材４４には、カム部材４４の回転方向にスプリング４３の付勢力Ｆが働く。駆動部５０のギヤの噛み合い部など、駆動伝達部材間の係合部は、バックラッシュなどの所定の遊びがある。そのため、スプリング４３の付勢力Ｆによりカム部材４４が回転方向に押し込まれると、カム部材４４が、駆動モータ５１から駆動力を受けて回転する回転速度よりも速く回転してしまう。そして、カム部材が、上記遊び分回転すると、カム部材側の駆動伝達部材が、駆動モータ５１側の駆動伝達部材に衝突し、衝突音が発生する。これが、装置の騒音となってしまうという課題があった。

このような衝突音を低減するひとつの方法として、ギヤのバックラッシュなどの上記遊びを詰めることが考えられる。しかし、定着装置１２を装置本体に組み付けるときに定着装置側のギヤと、駆動装置側のギヤとを噛み合せるときに、ギヤの逃げが少なくなり、うまく噛み合せることができないという不具合がある。

そこで、本実施形態においては、このような衝突音が低減されるように、駆動部５０を構成した。以下、図面を用いて、具体的に説明する。

図５は、加圧調整機構４０の駆動部５０の分解斜視図であり、図６は、軸方向と平行に切った駆動部５０の断面図である。また、図７は、図６のＡ−Ａ断面図であり、図８は、図６のＢ−Ｂ断面図である。

本実施形態の駆動部５０は、主に駆動モータ５１、ウォームギヤ６０、遊星歯車機構７０および負荷付与部８０で構成されており、ウォームギヤ６０、負荷付与部８０、遊星歯車機構７０の順に駆動力が伝達される。

駆動モータ５１として、ブラシレスモータに比べて安価で小型なブラシモータを用いている。駆動モータ５１のモータ軸には、ウォームギヤ６０のウォーム６１が、モータ軸と一体的に回転するように取り付けられている。このウォーム６１には、ウォームホイール７５が噛み合っている。ウォームホイール７５の歯部７５ｂの歯形は、ハス歯で代用してもよい。

負荷付与部８０は、主に、駆動側カップリング７５ａ、従動側カップリング７１ｂ、ドライブシャフト７３、負荷付与手段としてのトルクリミッタ７２で構成されている。上記駆動側カップリング７５ａは、ウォームホイール７５に設けられている。図７に示すように駆動側カップリング７５ａの内周面には、１８０°の間隔を開けて、駆動側係合突起１７５が設けられている。ウォームホイール７５は、ドライブシャフト７３に一体的に回転するように取り付けられている。具体的には、ドライブシャフト７３には、切り欠いて、断面Ｄ形状のＤカット形状部７３ａを有しており、ウォームホイール７５には、断面Ｄ形状の孔部を有している。この孔部を、ドライブシャフト７３のＤカット形状部７３ａに嵌め込むことにより、ウォームホイール７５は、ドライブシャフト７３と一体的に回転するように、ドライブシャフト７３に取り付けられる。

ドライブシャフト７３の一端は、軸受１５４を介してブラケット５２に回転自在に支持されている。ドライブシャフト７３の他端は、Ｄカット形状部７３ａの短径と同一の径となっており、第二ハウジング５６に回転自在に支持されている（図６参照）。

このドライブシャフト７３には、負荷付与手段としてのトルクリミッタ７２と、駆動連結部材７１とが取り付けられている。トルクリミッタ７２のウォームホイール７５側端部には、軸方向に延びる切り欠き部７２ａが回転方向に１８０°の間隔を開けて２つ設けられている。ドライブシャフト７３には、平行ピン７４が嵌め込まれており、この平行ピン７４が、トルクリミッタ７２の切り欠き部７２ａに入り込んでいる（図５，６参照）。

また、トルクリミッタ７２の駆動連結部材側端部には、軸方向に延びる係合突起部７２ｂが、回転方向に１８０°の間隔を開けて２つ設けられている（図５、図８参照）。これら係合突起部７２ｂが、駆動連結部材７１のトルクリミッタと対向する対向面に設けられた係合孔部７１ｃに入り込んでいる。

駆動連結部材７１は、ドライブシャフト７３に回転自在に支持されており、従動側カップリング７１ｂと、ギヤ部７１ａとを有している。従動側カップリング７１ｂは、駆動側カップリング内に入り込む外径となっており、その外周面には、従動側係合突起１７１が、回転方向に１８０°の間隔を開けて２つ設けられている（図５、図７参照）。駆動連結部材７１のギヤ部７１ａは、遊星駆動伝達部材６２の入力ギヤ６２ａと噛み合っている。

遊星駆動伝達部材６２は、ブラケット５２にカシメ固定された第一支持軸１５２に回転自在に支持されている。遊星駆動伝達部材６２は、遊星歯車機構７０の太陽歯車６２ｂが形成されている。

遊星歯車機構７０は、上述の太陽歯車６２ｂ、この太陽歯車６２ｂと噛み合う３個の遊星歯車６５、これら遊星歯車６５を回転自在に支持するキャリア６４、これら遊星歯車６５と噛み合う内歯歯車６６ａを有している。また、遊星歯車機構７０は、遊星歯車６５をキャリア６４に保持させるキャリアホルダ６３も備えている。

遊星歯車６５は、回転方向に等間隔でキャリア６４に設けられた遊星支持部６４ｃに回転自在に支持されている（図６参照）。キャリアホルダ６３には、キャリア６４に取り付けるためのスナップフィット部６３ａが設けられている。このスナップフィット部６３ａを弾性変形させながらスナップフィット部先端の爪部をキャリア６４の係合穴部６４ｂを通すことで、キャリアホルダ６３が、キャリア６４に取り付けられる。これにより、遊星歯車６５がキャリア６４に保持される。

内歯歯車６６ａは、第一ハウジング６６に設けられている。第一ハウジング６６は、ブラケット５２や第二ハウジングに組み合わせることで、ウォームギヤ６０、遊星歯車機構７０および負荷付与部８０を覆うものである。

キャリア６４には、図５、図６に示すように、第一支持軸１５２に支持されるための筒状の被支持部６４ａを有しており、被支持部６４ａを第一支持軸１５２に嵌め込むことでキャリア６４が、回転自在に第一支持軸１５２に支持されている。また、この被支持部６４ａの外周面には、第一支持軸１５２に回転自在に支持された第一出力ギヤ５３と駆動連結する駆動連結凸部１６４が、１２０°の間隔を開けて３つ設けられている。一方、第一出力ギヤ５３のキャリア６４との対向面には、被支持部６４ａが挿入される筒状部を有しており、この筒状部の内周面には、上記駆動連結凸部１６４が嵌合する溝部が１２０°の間隔を開けて３つ設けられている。これにより、キャリア６４から第一出力ギヤ５３に駆動力が伝達される。

第一出力ギヤ５３には第二出力ギヤ５４が噛み合っており、第二出力ギヤ５４は、ブラケット５２にカシメ固定された第二支持軸１５３に回転自在に支持されている。第二出力ギヤ５４は、カムギヤ５５（図２参照）と噛み合っている。

駆動モータ５１が回転駆動すると、ウォームギヤ６０により減速されて、駆動側カップリング７５ａとドライブシャフト７３とが回転駆動する。駆動側カップリング７５ａの駆動側係合突起１７５が、従動側係合突起１７１に当接していないときは、ドライブシャフト７３を介して駆動モータの駆動トルクがトルクリミッタ７２に加わる。駆動トルクがトルクリミッタ７２に加わると、トルクリミッタ７２が作動し、ドライブシャフト７３からが駆動連結部材７１への駆動力の伝達が遮断され、駆動連結部材７１は回転しない。

駆動側カップリング７５ａの駆動側係合突起１７５が、従動側係合突起１７１に当接すると、駆動側カップリング７５ａから従動側カップリング７１ｂへ駆動力が伝達され、駆動連結部材７１が回転駆動する。そして、駆動連結部材７１のギヤ部７１ａから遊星駆動伝達部材６２の入力ギヤ６２ａに駆動力が伝達され、遊星歯車機構７０の太陽歯車６２ｂが回転駆動する。

太陽歯車６２ｂが回転駆動すると、太陽歯車６２ｂに噛み合う遊星歯車６５が、自転しながら、太陽歯車６２ｂの周りを公転する。遊星歯車６５が太陽歯車６２ｂの周りを公転することで、キャリア６４が回転し、キャリア６４と係合している第一出力ギヤ５３がキャリア６４とともに回転する。そして、第一出力ギヤ５３と噛み合う第二出力ギヤ５４に駆動力が伝達され、カムギヤ５５（図２参照）を介してカム部材４４が回転駆動する。

先の図４に示したように、スプリング４３の付勢力Ｆによりカム部材４４が、駆動モータ５１から駆動力を受けて回転する回転速度よりも速く回転すると、カム部材４４のカムシャフト４４ａに取り付けられたカムギヤ５５が速く回転する。カムギヤ５５は、第二出力ギヤ５４とのバックラッシュ分速く回転した後、カムギヤ５５の歯が第二出力ギヤ５４の歯に当たる。第二出力ギヤ５４は、第一出力ギヤ５３との間に所定のバックラッシュを有するため、スプリング４３の付勢力Ｆ（以下、バックトルクという）を受け流し、カムギヤ５５とともに速く回転する。そのため、カムギヤ５５の歯が第二出力ギヤ５４の歯に当たった際の衝突音は、ほとんど発生しない。そして、上述と同様にして、第二出力ギヤ５４から第一出力ギヤ５３、遊星歯車機構７０、駆動連結部材７１にバックトルクが伝達され、駆動連結部材７１が、駆動モータ５１から駆動力を受けて回転する回転速度よりも速く回転する。そして、駆動連結部材７１を介してトルクリミッタ７２にバックトルクが入力される。トルクリミッタ７２が作動するトルクは、上記バックトルク未満に設定されており、トルクリミッタ７２にバックトルクが入力されると、トルクリミッタ７２が作動して、駆動連結部材７１とドライブシャフト７３との間の駆動伝達が遮断される。

トルクリミッタ７２が作動して駆動伝達を遮断しているときは、所定の回転負荷が生じる。例えば、トルクリミッタ７２が摩擦式の場合、トルクリミッタ７２のドライブシャフト７３に取り付けられた第一部材と、駆動連結部材７１に取り付けられた第二部材との間の静止摩擦力よりもトルクリミッタ７２に加わるトルクが大きいと、第一部材に対し、第二部材が相対的に回転し、駆動伝達を遮断する仕組みである。従って、第一部材に対し、第二部材が相対的に回転し、駆動伝達を遮断している状態のとき、第一部材と第二部材との間には、所定の摩擦力が生じており、負荷が発生する。また、トルクリミッタ７２が磁気式の場合は、第一部材に対し、第二部材が相対的に回転し、駆動伝達を遮断している状態のとき、第一部材と第二部材との間には、所定の磁気力が生じており、負荷が発生する。このように、トルクリミッタ７２が作動して、駆動伝達を遮断している状態のときは、回転負荷が発生する。よって、駆動連結部材７１にバックトルクが伝達され、駆動モータ５１から駆動力を受けて回転する回転速度よりも速く回転し、トルクリミッタ７２が作動すると、トルクリミッタ７２に負荷が発生し、駆動連結部材７１の回転にブレーキをかける。これにより、駆動連結部材７１の回転が十分減速されたうえで、従動側係合突起１７１が、駆動側係合突起１７５に衝突することになり、衝突音の発生を抑制することができる。

また、カム部材４４が駆動モータの駆動力で回転駆動しているときは、トルクリミッタには、トルクがかからずトルクリミッタは作動せず、カム部材４４がスプリングの付勢力で回転するときのみ、トルクリミッタが作動して負荷を与える。これにより、カム部材４４が駆動モータの駆動力で回転駆動しているときの負荷を低減することができ、出力トルクの低い安価なモータを用いることができる。

また、本実施形態においては、カム部材４４の回転速度を、検知センサなどを用いて検知せずとも、カム部材４４がスプリングの付勢力で速く回転すると負荷を与えることができる。また、カム部材４４が規定の速度よりも速く回転したときに、摩擦抵抗部材を移動させて、駆動連結部材に押し当てて、負荷を当てるようにするものに比べて、簡単な構成で、負荷を与えることができる。これにより、安価な構成で、負荷付与部８０を形成することができ、装置のコストダウンを図ることができる。さらには、トルクリミッタ７２を、駆動側カップリング７５ａと従動側カップリング７１ｂとにより内包する構成とすることで、負荷付与部８０の大型化するのを抑制することができる。

また、衝突音の低減のためにバックラッシュを詰める必要がない。よって、定着装置１２を装置本体に組み付けるときに、定着装置１２に設けられたカムギヤ５５の歯先が、装置本体に設けられた第二出力ギヤ５４の歯先にぶつかっても、第二出力ギヤ５４が回転して、第二出力ギヤ５４の歯先を逃がすことができる。これにより、カムギヤ５５と第二出力ギヤ５４とを噛み合せることができ、定着装置１２を装置本体に容易に組み付けることができる。

また、駆動側係合突起１７５と従動側係合突起１７１とが、回転方向に１８０°の間隔を開けて設けられており、駆動側係合突起１７５と従動側係合突起１７１との間の遊びが、第一出力ギヤや第二出力ギヤなどのギヤのバックラッシュに比べて大きくなっている。これにより、トルクリミッタ７２で十分に減速させることができ、衝突音の発生を良好に抑制することができる。

また、例えば、駆動連結部材７１とドライブシャフト７３との間に摩擦抵抗部材を設けて、カム部材４４が駆動モータの駆動力で回転駆動しているときも負荷を与え続ける構成としてもよい。かかる構成としても、スプリングの付勢力で駆動連結部材７１が速く回転して、従動側係合突起１７１が、駆動側係合突起１７５に衝突するときの回転速度を、負荷がないときに比べて遅くすることができ、衝突音を低減することができる。

また、カム部材４４は、一方向回転でも、双方向回転でもよい。双方向回転の場合は、例えば、カム部材４４の上死点が、レバー部材４１に当接する位置で回転方向を切り替えるなど、回転方向を切り替えるときに、スプリングの付勢力が回転方向に作用しない構成に負荷付与部８０を追加するのが好ましい。これは、回転方向を切り替えるときに、スプリング４３の付勢力がカム部材４４の回転方向に作用する場合、カム部材４４の回転方向を切り替えるために、駆動モータを逆方向に回転させると、駆動側カップリング７５ａの駆動側係合突起１７５の回転に追随するように、スプリング４３の付勢力で従動側カップリング７１ｂの従動側係合突起１７１が回転する。よって、カム部材４４が駆動モータの駆動力で回転する速度よりも速く回転するようなことが起きず、衝突音が発生することがないからである。

これに対し、回転方向を切り替えるときに、スプリング４３の付勢力がカム部材４４の回転方向に作用しない構成においては、駆動モータの駆動力で、カム部材をある程度、逆回転させた後に、カム部材４４が、スプリングの付勢力で速く回転する。従って、上記衝突音が発生するおそれがある。よって、駆動モータの回転方向を切り替えて、カム部材を双方向に回転させる場合は、スプリング４３の付勢力がカム部材４４の回転方向に作用しない構成において、上述した負荷付与部８０を設けることで、衝突音の発生を抑制できる。

上述したように、加圧ローラ１９の定着ローラ１８への加圧力を低減するとき、スプリング４３の付勢力に抗して、カム部材４４によりレバー部材４１を押し込む必要があり、カム部材４４の負荷トルクが大きくなる。また、レバー部材４１の他端を、図３に示す下方へ押し込む結果、スプリング４３が伸び、スプリング４３の付勢力が増加し、カム部材４４の負荷トルクが増加する。よって、加圧ローラ１９の定着ローラ１８への加圧力を低減させるほど、カム部材４４の負荷トルクが増加することになる。

駆動部５０の駆動モータ５１の駆動力をカム部材４４に伝達する駆動伝達機構を、複数の外歯ギヤの噛み合いにより駆動伝達を行うギヤ列で構成した場合、十分な減速比が得られない。したがって、駆動モータ５１として、駆動トルクの大きいモータを用いることで、カム部材４４に出力される出力トルクを負荷トルクよりも大きくする。これにより、スプリング４３の付勢力に抗して、レバー部材４１を回動させることができる。しかし、駆動トルクの大きいモータは、大きく、高価である。その結果、装置の大型化、装置のコストアップに繋がるという課題がある。

そこで、本実施形態の駆動部５０は、ウォームギヤ６０と遊星歯車機構７０とを用いて、高い減速比が得られるように構成している。このように、高い減速比を得ることができるので、駆動モータ５１の駆動トルクが低いモータを用いても、カム部材４４への出力トルクを、カム部材４４の負荷トルクよりも大きくすることができる。これにより、駆動モータ５１として、駆動トルクが低い安価で小型のブラシモータを用いても、良好にカム部材４４をスプリング４３の付勢力に抗して回転駆動させることができ、加圧ローラ１９の定着ローラ１８に対する加圧力を調整することができる。

また、ウォームギヤ６０と遊星歯車機構７０とを用いることで、大口径ギヤを用いずとも、大きな減速比を得ることができ、ギヤ列で大きな減速比を得る場合に比べて、装置の大型化を抑制することができる。

また、本実施形態においては、高い減速比を得ることができるので、駆動モータ５１の駆動量に対するカム部材４４の回転角度を小さくすることができる。これにより、細かくカム部材４４の回転角度の調整が可能となり、細かい加圧力の調整を行うことができる。

また、本実施形態の遊星歯車機構７０は、太陽歯車６２ｂが入力、内歯歯車６６ａが固定、キャリア６４が出力ととなっている。太陽歯車６２ｂ入力、内歯歯車６６ａ固定、キャリア６４出力とすることで、最も大きき減速比を得ることができる。

上記駆動部５０に負荷付与部８０を設ける構成は、加圧ローラ１９の定着ローラ１８に対する加圧力を調整する加圧調整機構４０に限らない。例えば、転写部材を、像担持体に対して接離させる接離機構や、給紙装置の底板を給紙ローラに対して接離させる接離機構などにも適用することができる。

図９は、タンデム型中間転写方式のカラー画像形成装置の二次転写ローラを像担持体たる中間転写ベルトに対して接離させる接離機構の一例を示す図である。
中間転写ベルト１０１における転写対向ローラ１０１ａに対する掛け回し箇所に当接して二次転写ニップを形成する移動部材たる二次転写ローラ１０２は、揺動アーム１４１に軸受１０５を介して回転自在支持されている。揺動アーム１４１は、支持側板１０３に設けられた揺動軸１４１ａにより、揺動軸１４１ａを中心にして揺動するように支持されている。

支持側板１０３には、付勢手段としてのスプリング１４３の一端側が固定されており、スプリング１４３の他端側は、揺動アーム１４１の下面に固定されている。これらにより、揺動アーム１４１は、揺動軸１４１ａを中心にして図中反時計回り方向に回転する力が付与される。揺動アーム１４１の揺動軸１４１ａ支持側と反対側には、駆動部１５０により回転駆動されるカム部材１４４が対向している。

図示の状態では、カム部材１４４の上死点が、図中９時方向に位置する回転角度で停止しており、カム部材１４４は、揺動アーム１４１と非接触となっている。この状態から、駆動部１５０のモータの駆動によってカム部材１４４を図中反時計回り方向に回転させると、カム部材１４４が揺動アーム１４１に突き当たり、揺動アーム１４１をスプリング１４３の付勢力に抗して押し下げる。そして、図中一点鎖線で示すように、カム部材１４４の上死点が揺動アーム１４１に当接したら、駆動部１５０のモータの駆動を停止する。これにより、二次転写ローラ１０２が、中間転写ベルト１０１から離間した離間位置に位置する。

この図９に示す構成において、二次転写ローラ１０２を離間位置から、二次転写ローラ１０２が中間転写ベルト１０１に当接する接触位置へ移動させるために、カム部材１４４を、図中一点鎖線の姿勢から図中時計回りに回動させていくと、カム部材１４４の回転方向にスプリング１４３の付勢力がカム部材１４４に働く。その結果、上述と同様、カム部材１４４が、駆動部１５０から駆動力を受けて回転する回転速度よりも速く回転する。そして、駆動部１５０のカム部材側の駆動伝達部材が、駆動部のモータ側の駆動伝達部材に衝突し、衝突音が発生するという課題が発生する。従って、図９に示す移動部材であり、転写部材である二次転写ローラ１０２を接離させる接離機構の駆動部１５０に先の図５〜図８に示した負荷付与部８０を設ける。これにより、スプリング１４３の付勢力によりカム部材１４４が速く回転したとき、負荷付与部８０のトルクリミッタが作動して、カム部材１４４の回転にブレーキをかけて減速させる。これにより、駆動伝達部材同士の衝突による衝突音の発生を抑制することができる。

図１０は、給紙装置２００の一例を示す概略断面図である。
給紙装置２００は、シート材Ｐを積載するシート積載部材であり、移動部材である底板２０１、シート材Ｐを給送する給紙コロ２０２を備えている。底板２０１のシート材が積載される積載面と反対側の面には、スプリング２４３の一端が固定されており、スプリング２４３の他端は、給紙装置に筐体部２００ａに固定されており、底板２０１を給紙コロ２０２に向けて付勢している。給紙コロ２０２の軸方向両側には、底板２０１の昇降させて、底板２０１に積載されたシート材を給紙コロに対して接離させるカム部材２４４が、設けられている。カム部材２４４は、給紙コロ２０２の軸２０２ａと一体的に回転するように、この軸２０２ａに取り付けられている。カム部材２４４は、底板２０１の軸方向端部に設けられたカム受け２４２に当接している。

給紙コロ２０２は、給紙動作を一回行うごとに回転と停止を繰り返している。給紙コロ２０２は、カム部材２４４の上死点がカム受け２４２に当接し、底板２０１が給紙コロ２０２から退避する退避位置に位置する状態で停止している。給紙のため、駆動部２５０から駆動力を受けて給紙コロ２０２とともにカム部材が、図中時計回りに回転し始めると、底板２０１がスプリング２４３の付勢力により給紙コロ２０２に向けて移動する。そして、図中２点鎖線で示す底板２０１に積載されたシート材Ｐが給紙コロ２０２に当接する給紙位置まで、底板２０１が移動する。底板２０１に積載されたシート材Ｐが給紙コロ２０２に当接すると、底板上のシート材Ｐが給紙コロ２０２により給送される。給送されたシート材のシート材搬送方向後端が、底板２０１から抜ける前の所定のタイミングで、カム部材２４４がスプリング２４３の付勢力に抗して、底板２０１を下降させる。そして、給紙コロ２０２が一回転して停止すると、カム部材２４４の上死点がカム受け２４２と当接し、底板２０１が退避位置に位置する。

かかる給紙装置２００においても、底板２０１をスプリング２４３の付勢力で退避位置から給紙位置へ移動させるために、カム部材２４４を給紙コロ２０２とともに、図中時計回りに回動させると、カム部材２４４の回転方向にスプリング２４３の付勢力がカム部材２４４に働く。その結果、カム部材２４４と給紙コロ２０２が、駆動部２５０から駆動力を受けて回転する回転速度よりも速く回転する。そして、駆動部２５０のカム部材側の駆動伝達部材が、駆動部のモータ側の駆動伝達部材に衝突し、衝突音が発生するという課題が発生する。従って、図１０に示す移動部材であり、シート積載部材たる底板２０１を昇降させる駆動部２５０に先の図５〜図８に示した負荷付与部８０を設ける。これにより、スプリング２４３の付勢力によりカム部材２４４が速く回転したとき、負荷付与部８０のトルクリミッタが作動して、カム部材２４４の回転にブレーキをかけて減速させる。これにより、駆動伝達部材同士の衝突による衝突音の発生を抑制することができる。

以上に説明したものは一例であり、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
カム部材４４と、カム部材４４により移動せしめられる加圧ローラ１９などの移動部材（本実施形態では、レバー部材４１を介してカム部材４４により加圧ローラ１９を移動させる構成である）をカム部材側へ付勢するスプリング４３などの付勢手段と、駆動伝達部材を有し、カム部材４４に駆動モータ５１などの駆動源の駆動力を伝達する駆動伝達装置とを備え、前記移動部材を往復移動させる移動装置において、前記駆動伝達装置に、前記カム部材の回転に負荷を与えるトルクリミッタ７２などの負荷付与手段を設けた。
上述したように、カム部材を回転駆動させているときの衝突音は、次のようにして発生する。すなわち、カム部材の回転軸中心から外周面までの距離が最大となるカム部材の上死点で移動部材を付勢手段の付勢力に抗して押している状態からカム部材を回転させると、カム部材の回転方向に付勢手段の付勢力が働く。その結果、カム部材がこの付勢力によりギヤなどの駆動伝達部材のバックラッシュなどの遊び分回転した後、駆動手段のカム部材側の駆動伝達部材が、駆動源側の駆動伝達部材に衝突し、衝突音が発生するのである。
そこで、態様１においては、カム部材の回転に負荷を与える負荷付与手段を、駆動手段に設けた。これにより、負荷付与手段が付与した負荷により、駆動手段のカム部材側の駆動伝達部材が、駆動源側の駆動伝達部材に衝突する際の速度を、付加付与手段を有さないものに比べて遅くできる。これにより、駆動手段のカム部材側の駆動伝達部材が、駆動源側の駆動伝達部材に衝突する際の勢いが低減され、衝突音を低減することができる。

（態様２）
（態様１）において、トルクリミッタ７２などの負荷付与手段は、スプリング４３などの付勢手段の付勢力が前記カム部材の回転方向に働くと、前記カム部材の回転に負荷を与える。
これによれば、実施形態で説明したように、スプリング４３などの付勢手段の付勢力が前記カム部材の回転方向に働いておらず、カム部材４４が駆動モータ５１などの駆動源の駆動力で回転しているときは、負荷が付与されない。これにより、カム部材４４が駆動モータの駆動力で回転駆動しているときの負荷を低減することができ、出力トルクの低い安価なモータを用いることができる。

（態様３）
態様２において、前記負荷付与手段は、トルクリミッタ７２であり、駆動伝達装置は、駆動モータ５１などの駆動源から駆動力を受ける駆動側カップリング７５ａと、前記駆動側カップリング７５ａと係合する従動側カップリング７１ｂとを備え、前記トルクリミッタ７２は、前記駆動側カップリング７５ａと前記従動側カップリング７１ｂとに駆動連結している（本実施形態においては、駆動側カップリング７５ａとトルクリミッタとの駆動連結は、ドライブシャフト７３を介して行われている）。
これによれば、実施形態で説明したように、カム部材４４がスプリング４３などの付勢手段により駆動モータ５１などの駆動源の駆動力によって回転するときの速度よりも速く回転すると、従動側カップリング７１ｂが駆動側カップリング７５ａよりも速く回転し、トルクリミッタ７２にトルクが加わり、トルクリミッタが作動する。実施形態で説明したようにトルクリミッタが作動して、駆動伝達を遮断した状態のときは、トルクリミッタに摩擦力などの回転負荷が生じる。このトルクリミッタ７２の回転負荷が、カム部材４４の回転の負荷となり、カム部材の回転にブレーキをかける。その結果、カム部材が減速し、駆動手段のカム部材側の駆動伝達部材が、駆動源側の駆動伝達部材に衝突する際の勢いが低減され、衝突音を低減することができる。
一方、カム部材４４が駆動源の駆動力で回転しているときは、駆動力が、駆動側カップリング７５ａから従動側カップリング７１ｂに駆動力が伝達され、トルクリミッタ７２は、トルクが加わらず、トルクリミッタ７２が作動しない。これにより、カム部材４４が駆動源の駆動力で回転しているときは、負荷が付与されず、出力トルクの低い安価なモータを用いることができる。

（態様４）
態様３において、前記トルクリミッタ７２は、前記駆動側カップリング７５ａおよび前記従動側カップリング７１ｂと同軸上に配置され、前記駆動側カップリング７５ａおよび前記従動側カップリング７１ｂに内包されている。
これによれば、実施形態で説明したように、装置の大型化を抑制することができる。

（態様５）
態様１乃至４いずれかにおいて、前記移動部材が、定着ローラ１８を加圧する加圧ローラ１９である。
これによれば、定着ローラ１８に対して加圧ローラ１９を接離させる際に衝突音が発生するのを抑制することができる。

（態様６）
態様１乃至４いずれかにおいて、前記移動部材が、中間転写ベルト１０１などの像担持体に当接して転写ニップを形成し、シート材Ｐなどの転写材に像担持体上の画像を転写する二次転写ローラ１０２などの転写部材である。
これによれば、図９を用いて説明したように、二次転写ローラ１０２などの転写部材を中間転写ベルト１０１などの像担持体に対して接離させる際に衝突音が発生するのを抑制することができる。

（態様７）
態様１乃至４いずれかにおいて、前記移動部材が、シート材Ｐを積載する底板２０１などのシート積載部材である。
これによれば、図１０を用いて説明したように、底板２０１などのシート積載部材を給紙コロ２０２に対して接離させる際に衝突音が発生するのを抑制することができる。

（態様８）
移動部材と、前記移動部材を往復移動させる移動装置とを備えた画像形成装置において、前記移動装置として、態様１乃至７いずれか一項に記載の移動装置を用いた。
これによれば、装置の低騒音化を図ることができる。

１：プロセスカートリッジ
２：感光体
３：帯電ローラ
４：現像装置
５：クリーニングブレード
６：ヘッドアレイ
７：トナーカートリッジ
８：現像剤収容部
９：現像剤回収部
１０：転写ユニット
１１：給紙装置
１２：定着装置
１３：排紙装置
１４：転写ローラ
１５：給紙カセット
１６：給紙ローラ
１７：レジストローラ
１８：定着ローラ
１９：加圧ローラ
２０：排紙ローラ
２１：排紙トレイ
２２：容器本体
２３：赤外線ヒータ
３０：転写フレーム
３７：開閉カバー
４０：加圧調整機構
４１：レバー部材
４１ａ：支持軸
４３：スプリング
４４：カム部材
４４ａ：カムシャフト
４５：回転角度検知機構
４５ａ：フィラー
４５ｂ：光学センサ
４７：側板
５０：駆動部
５１：駆動モータ
５２：ブラケット
５３：第一出力ギヤ
５４：第二出力ギヤ
５５：カムギヤ
５６：第二ハウジング
６０：ウォームギヤ
６１：ウォーム
６２：遊星駆動伝達部材
６２ａ：入力ギヤ
６２ｂ：太陽歯車
６３：キャリアホルダ
６３ａ：スナップフィット部
６４：キャリア
６４ａ：被支持部
６４ｂ：係合穴部
６４ｃ：遊星支持部
６５：遊星歯車
６６：第一ハウジング
６６ａ：内歯歯車
７０：遊星歯車機構
７１：駆動連結部材
７１ａ：ギヤ部
７１ｂ：従動側カップリング
７１ｃ：係合孔部
７２：トルクリミッタ
７２ａ：切り欠き部
７２ｂ：係合突起部
７３：ドライブシャフト
７３ａ：Ｄカット形状部
７４：平行ピン
７５：ウォームホイール
７５ａ：駆動側カップリング
８０：負荷付与部
１００：装置本体
１０１：中間転写ベルト
１０１ａ：転写対向ローラ
１０２：二次転写ローラ
１０３：支持側板
１４１：揺動アーム
１４１ａ：揺動軸
１４３：スプリング
１４４：カム部材
１５０：駆動部
１５２：第一支持軸
１５３：第二支持軸
１６４：駆動連結凸部
１７１：従動側係合突起
１７５：駆動側係合突起
２００：給紙装置
２００ａ：筐体部
２０１：底板
２０２：給紙コロ
２４３：スプリング
２４４：カム部材
２５０：駆動部
Ｐ：シート材

特開２０１４−８９３５８号公報

Claims (7)

1. カム部材と、
   前記カム部材により移動せしめられる移動部材をカム部材側へ付勢する付勢手段と、
   駆動伝達部材を有し、カム部材に駆動源の駆動力を伝達する駆動伝達装置とを備え、前記移動部材を往復移動させる移動装置において、
   前記駆動伝達装置に、前記カム部材の回転に負荷を与える負荷付与手段を設け、
   前記負荷付与手段は、トルクリミッタであり、
   前記駆動伝達装置は、前記駆動源から駆動力を受ける駆動側カップリングと、前記駆動側カップリングと係合する従動側カップリングとを備え、
   前記トルクリミッタは、前記駆動側カップリングと前記従動側カップリングとに駆動連結していることを特徴とする移動装置。
2. 請求項１に記載の移動装置において、
   前記負荷付与手段は、前記付勢手段の付勢力が前記カム部材の回転方向に働くと、前記カム部材の回転に負荷を与えることを特徴とする移動装置。
3. 請求項１又は２に記載の移動装置において、
   前記トルクリミッタは、前記駆動側カップリングおよび前記従動側カップリングと同軸上に配置され、前記駆動側カップリングおよび前記従動側カップリングに内包されていることを特徴とする移動装置。
4. 請求項１乃至３いずれか一項に記載の移動装置において、
   前記移動部材が、定着ローラを加圧する加圧ローラであることを特徴とする移動装置。
5. 請求項１乃至３いずれか一項に記載の移動装置において、
   前記移動部材が、像担持体に当接して転写ニップを形成し、転写材に像担持体上の画像を転写する転写部材であることを特徴とする移動装置。
6. 請求項１乃至３いずれか一項に記載の移動装置において、
   前記移動部材が、シート材を積載するシート積載部材であることを特徴とする移動装置。
7. 移動部材と、
   前記移動部材を往復移動させる移動装置とを備えた画像形成装置において、
   前記移動装置として、請求項１乃至６いずれか一項に記載の移動装置を用いたことを特徴
   とする画像形成装置。

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