JP7559604B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置において１つの駆動源により複数の駆動部を駆動する際には、１つの駆動力伝達列にて複数の駆動部へ駆動力を伝達することは難しいため、駆動力伝達列を分岐し、駆動力を複数に分岐した駆動力伝達列に分散して伝達することにより、複数の駆動部を駆動することが行われている。

このように、駆動力伝達列を分岐すると、駆動力伝達列を構成するスペースが多く必要になるが、近年では装置の小型化が求められており、駆動力伝達列を構成するスペースを多く確保することは困難である。

従って、特許文献１においては、モータ側入力ギア２２から駆動力が伝達される駆動力伝達列を構成するクラッチ入力ギア２３ｂとクラッチアイドルギア２３ｄとを、クラッチ軸２３ａと同軸に配置して、駆動力伝達列の省スペース化を図っている。特許文献１においては、クラッチアイドルギア２３ｄは駆動部である第１出力ギア部２５ａへ駆動力を伝達し、クラッチ入力ギア２３ｂはクラッチ軸２３ａを介して駆動部である第２出力ギア部２５ｂへ駆動力を伝達している。

特開２０１６－４４６８６号公報

しかし、特許文献１においては、クラッチ入力ギア２３ｂとクラッチアイドルギア２３ｄとが、共にモータ側入力ギア２２に直接接続されているため、クラッチ入力ギア２３ｂからさらに駆動力伝達列を分岐させて別の駆動部に駆動力を伝達しようとしたときに、各駆動部の駆動速度を調整する際の自由度が低くなっていた。

そこで、本発明においては、駆動力伝達列を分岐して複数の駆動部に駆動力を伝達する際に、駆動力伝達列を構成するスペースを小さくしながら、各駆動部の駆動速度の調整を容易に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、駆動源と、シャフトを備え、用紙を搬送する第１搬送ローラと、用紙を搬送する第２搬送ローラと、前記駆動源から駆動力が伝達される分岐ギアと、前記分岐ギアから駆動力が伝達され、前記第２搬送ローラに駆動力を伝達する第１アイドルギアと、前記分岐ギアから駆動力が伝達される第２アイドルギアと、前記第２アイドルギアと噛み合う第３アイドルギアと、前記第３アイドルギアと噛み合い、前記シャフトに駆動力を伝達する出力ギアと、を備え、前記第１アイドルギア、前記第２アイドルギア、および前記出力ギアは、前記シャフトの回転軸心と同軸で回転する。

このように、第１アイドルギア、第２アイドルギア、および出力ギアが、同軸で回転するように配置されることで、駆動源からの駆動力を伝達する駆動力伝達列の省スペース化を図ることができる。また、分岐ギアからの駆動力を、第２アイドルギアおよび第３アイドルギアを介して出力ギアに伝達することで、シャフトに接続される駆動部、第２アイドルギアに接続される駆動部、および第１アイドルギアに接続される駆動部の駆動速度の調節を行い易くすることができる。

また、画像形成装置は、さらに、前記出力ギアに入力された駆動力を前記シャフトへ伝達および遮断が可能な電磁クラッチを備えている。

これにより、第２アイドルギアの回転を継続しながら、シャフトの駆動および停止を切り替えることができる。

また、前記第１アイドルギアは、前記回転軸心方向において、前記第２アイドルギアを挟んで前記電磁クラッチと反対側に配置されている。

これにより、第１アイドルギアを出力ギアと干渉させることなく、駆動力伝達列の省スペース化を図ることができる。

また、前記第１アイドルギアを支持する第１ギアカバーと、前記第１ギアカバーとは別部材にて形成され、前記第２アイドルギアを支持する第２ギアカバーと、を備える。

これにより、第１ギアカバーと第２ギアカバーとを、同径且つ小径に形成して、第１アイドルギアおよび第２アイドルギアが回転した際の発熱を抑えることができる。

また、前記第１アイドルギアは、前記駆動源からの駆動力により駆動されて第１回転方向に回転し、前記第２アイドルギアは、前記駆動源からの駆動力により駆動されて前記第１回転方向とは逆の第２回転方向に回転する。

これにより、第１アイドルギアに接続される駆動部と、第２アイドルギアに接続される駆動部との駆動方向の自由度を向上することができる。

また、前記第１アイドルギアは、前記シャフトが挿通される第１貫通孔を有し、前記第２アイドルギアは、前記シャフトが挿通される第２貫通孔を有する。

これにより、第１アイドルギアと第２アイドルギアとをシャフト上において同軸に配置することができ、駆動力伝達列をより省スペースで構成することができる。

また、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とは同径である。

これにより、第１貫通孔と第２貫通孔との両方を小径に形成して、第１アイドルギアおよび第２アイドルギアが回転した際の発熱を抑えることができる。

また、前記第１アイドルギアから駆動力が伝達される第４アイドルギアを備え、前記第３アイドルギアは、前記回転軸心方向において隣接する第１ギアと第２ギアとを有する２段ギアであり、前記第４アイドルギアは、前記回転軸心方向において隣接する第３ギアと第４ギアとを有する２段ギアであり、前記第３アイドルギアと前記第４アイドルギアとは、前記回転軸心方向においては重ならず、前記回転軸心方向と直交する方向において重なっている。

これにより、第３アイドルギアと第４アイドルギアとを、効率良く省スペースに配置することができる。

また、前記分岐ギアと、前記第３アイドルギアおよび前記第４アイドルギアとは、前記回転軸心方向と直交する方向において重なっている。

これにより、分岐ギアと、第３アイドルギアおよび第４アイドルギアとを、効率良く省スペースに配置することができる。

また、前記第２搬送ローラは、一旦停止させた用紙を所定のタイミングで搬送するレジストローラであり、前記第１アイドルギアおよび前記第４アイドルギアは、前記第２搬送ローラに駆動力を伝達するギアである。

これにより、第２搬送ローラに駆動力を伝達する駆動力伝達列を省スペースで構成することができる。

また、用紙を搬送する第３搬送ローラを備え、前記第３アイドルギアの前記第１ギアは、前記第２アイドルギアと噛み合うとともに、前記第３搬送ローラに駆動力を伝達するギアである。

これにより、第３搬送ローラに駆動力を伝達する駆動力伝達列を省スペースで構成することができる。

また、前記第３アイドルギアの前記第２ギアは、前記第１搬送ローラに駆動力を伝達するギアである。

これにより、第１搬送ローラに駆動力を伝達する駆動力伝達列を省スペースで構成することができる。

また、前記シャフトを回転可能に支持する軸受を備え、前記軸受は、前記シャフトの周方向に延びる腕部と、前記腕部から前記回転軸心方向に突出する爪を有する。

これにより、省スペースで軸受に回転止め用の爪を形成することができる。

また、前記第１アイドルギアは前記第２アイドルギアよりも大径である。

これにより、第１アイドルギアに接続される駆動部と、第２アイドルギアに接続される駆動部との駆動速度の自由度を向上させることができる。

本発明によれば、駆動源からの駆動力を伝達する駆動力伝達列の省スペース化を図ることができる。また、シャフトに接続される駆動部、第２アイドルギアに接続される駆動部、および第１アイドルギアに接続される駆動部の駆動速度の調節を行い易くすることができる。

画像形成装置を示す中央断面図である。 画像形成装置における装置本体の内部を示す斜視図である。 駆動部の駆動力伝達列を示す正面図である。 駆動部の駆動力伝達列を示す側面図である。 レジストローラへ駆動力を伝達する駆動力伝達列を示す図であって、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は正面図である。 給紙ローラおよび搬送ローラへ駆動力を伝達する駆動力伝達列を示す図であって、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は正面図である。 第１ギアフレームおよび駆動力伝達列を示す側面図である。 第２ギアフレームおよび駆動力伝達列を示す側面図である。 第３ギアフレームおよび駆動力伝達列を示す側面図である。 駆動部の駆動力伝達列を示す側面断面図である。 軸受を示す図であって、（ａ）および（ｂ）は斜視図であり、（ｃ）は側面図である。 第３ギアフレームを示す斜視図であって、（ａ）は外側面側から見た斜視図であり、（ｂ）は内側面側から見た斜視図である。 軸受が装着された第３ギアフレームを示す斜視図であって、（ａ）は外側面側から見た斜視図であり、（ｂ）は内側面側から見た斜視図である。

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Ｓに複数色の画像を形成するカラーレーザプリンタである。

以下の説明では、図１における右側を画像形成装置１の前側、図１における左側を画像形成装置１の後側と規定し、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、用紙Ｓを支持する給紙トレイ１０および用紙Ｓを搬送する用紙搬送部３０を有する給紙部３と、給紙部３により搬送されてきた用紙Ｓに画像を形成する画像形成部５とを備えている。

装置本体２は略直方体形状に形成されており、給紙部３および画像形成部５を収容している。装置本体２の上面には上開口部２Ａが開口しており、装置本体２は上開口部２Ａを開閉可能なトップカバー２３を有している。装置本体２の前面には前開口部２Ｂが開口しており、装置本体２は前開口部２Ｂを開閉可能なＭＰトレイ２４を有している。

トップカバー２３は、後端部の回動軸２３ａを中心として回動可能に構成されており、回動軸２３ａを中心として回動することにより、上開口部２Ａを閉鎖する閉位置（図１に示す位置）と、上開口部２Ａを開放する開位置との間を移動可能である。装置本体２のトップカバー２３には前側から後側へ向かうにつれて下方に傾斜する排紙トレイ２３ｂが形成されている。

ＭＰトレイ２４は、回動軸２４ａを中心として回動することにより、前開口部２Ｂを閉鎖する閉位置（図１において２点鎖線で示す位置）と、前開口部２Ｂを開放する開位置（図１において実線で示す位置）との間を移動可能である。ＭＰトレイ２４は、開位置にあるときに複数枚重ねられたシートＳを支持可能である。

給紙部３は、装置本体２の下部に配置されており、給紙トレイ１０に支持される用紙Ｓを用紙搬送部３０によって画像形成部５に搬送するものである。給紙トレイ１０は、前後方向へスライド可能に構成されており、装置本体２に収容される収容位置と、収容位置から前方へ引き出された分離位置との間で移動可能に構成されている。

用紙搬送部３０は、給紙ローラ３２と、分離ローラ３３と、分離パッド３３ａと、搬送ローラ３４ａと、レジストローラ３５ａとを備えている。給紙ローラ３２は、用紙を搬送する第１搬送ローラの一例であり、レジストローラ３５ａは、用紙を搬送する第２搬送ローラの一例であり、搬送ローラ３４ａは、用紙を搬送する第３搬送ローラの一例である。装置本体２内には、給紙トレイ１０から画像形成部５を経由して排紙トレイ２３ａへ至る用紙Ｓの搬送経路Ｐが構成されている。

給紙トレイ１０に支持される用紙Ｓは、給紙ローラ３２、分離ローラ３３および分離パッド３３ａにより１枚ずつ分離されて搬送経路Ｐに送り出される。給紙ローラ３２は、給紙トレイ１０から画像形成部５に向けて用紙Ｓを搬送するローラである。分離ローラ３３および分離パッド３３ａは、給紙トレイ１０に支持される用紙Ｓを一枚ずつ分離する分離手段を構成している。

搬送経路Ｐに送り出された用紙Ｓは、搬送ローラ３４ａおよび搬送ローラ３４ａに対向配置されるコロ３４ｂと、レジストローラ３５ａおよびレジストローラ３５ａに対向配置されるレジストコロ３５ｂとにより、画像形成部５に向けて搬送される。レジストローラ３５ａは、搬送される用紙Ｓの先端の移動を規制して一旦停止させた後、用紙Ｓを所定のタイミングにて画像形成部５に向けて搬送する。

画像形成装置１は、ＭＰトレイ２４に支持された用紙Ｓを画像形成部５に搬送する供給機構３６を備えている。供給機構３６は、供給ローラ３６１と、分離ローラ３６２と、分離パッド３６３とを備える。ＭＰトレイ２４に支持されたシートＳは、供給ローラ３６１、分離ローラ３６２および分離パッド３６３により１枚ずつ分離されて搬送経路Ｐに送り出される。搬送経路Ｐに送り出されたシートＳは、レジストローラ３５ａにより画像形成部５に向けて搬送される。

画像形成部５は給紙部３の上方に配置されており、前後方向に並設される４つのプロセスカートリッジ５０を備えている。各プロセスカートリッジ５０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。プロセスカートリッジ５０は、装置本体２に着脱可能に装着されている。プロセスカートリッジ５０は、感光ドラム５１と、現像ローラ５２と、供給ローラ５３と、帯電器５４とを備えている。

プロセスカートリッジ５０は、感光ドラム５１のドラム軸線が左右方向に沿った姿勢で装置本体２に装着されている。現像ローラ５２は、感光ドラム５１に当接する当接位置と、感光ドラム５１から離間する離間位置とに移動可能に構成されている。供給ローラ５３は、プロセスカートリッジ５０に収容されるトナーを現像ローラ５２に供給する。

装置本体２は、感光ドラム５１の表面を露光する露光ヘッド５９を有している。露光ヘッド５９は、トップカバー２３に支持されている。露光ヘッド５９は、各感光ドラム５１に対応して４つ設けられており、各露光ヘッド５９は前後方向に並設されている。露光ヘッド５９はトップカバー２３から下方へ延出しており、下端部に露光部５９ａを有している。露光部５９ａは、トップカバー２３が閉じた状態において感光ドラム５２の上方に近接して配置されている。露光部５９ａは、左右方向に並列される複数のＬＥＤ素子を備えたＬＥＤアレイにより構成されている。

感光ドラム５１の搬送経路Ｐを挟んだ下方には、転写ベルト４１が対向配置されている。転写ベルト４１は、駆動ローラ４２と駆動ローラ４２の前方に配置される従動ローラ４３との間に掛け渡されている。転写ベルト４１、駆動ローラ４２、および従動ローラ４３によりベルト装置４０が構成されている。転写ベルト４１を挟んだ各感光ドラム５１に対向する位置には、それぞれ転写ローラ４４が配置されている。

画像形成部５においては、帯電器５４によって一様に帯電された感光ドラム５１が、それぞれ露光ヘッド５９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５１の表面から電荷が選択的に除去され、感光ドラム５１の表面に静電潜像が形成される。

プロセスカートリッジ５０に収容されるトナーは、供給ローラ５３と現像ローラ５２との間で正極性に帯電され、現像ローラ５２の表面に担持される。現像ローラ５２には現像バイアスが印加されており、感光ドラム５１に形成された静電潜像が現像ローラ５２に対向すると、静電潜像と現像ローラ５２との間の電位差により、現像ローラ５２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５１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用紙Ｓが転写ベルト４１上に到達すると、転写ベルト４１により搬送されて、転写ベルト４１と各感光ドラム５１との間を順次通過する。そして、感光ドラム５１の表面上のトナー像は、用紙Ｓと対向したときに、転写ローラ４４に印加された転写バイアスによって用紙Ｓに転写される。

なお、本実施形態における転写ベルト４１は、トナー像が転写される用紙Ｓを搬送する搬送ベルトに構成されているが、トナー像がベルト自身に転写され、ベルトに転写されたトナー像がさらに用紙Ｓに転写される中間転写ベルトに構成することも可能である。

トナー像が転写された用紙Ｓは定着装置６０に搬送される。定着装置６０は加熱ローラ６１と加熱ローラ６１に圧接する加圧ローラ６２とを備えており、定着装置６０に搬送された用紙Ｓは、加熱ローラ６１と加圧ローラ６２との間を通過する間にトナー像が熱定着される。

トナー像が熱定着された用紙Ｓは、定着装置６０から搬送方向下流側に搬送され、さらに中間排紙ローラ対６３、および中間排紙ローラ対６３の搬送方向下流側に配置される排紙ローラ対６４により搬送されて、排紙トレイ２３ｂに排出される。

図２に示すように、装置本体２は、左右方向に互いに離間して配置される第１本体フレーム２４と、第２本体フレーム２５とを備えている。第１本体フレーム２４は、装置本体２の右端部に位置しており、前後方向および上下方向に延出している。第２本体フレーム２５は、装置本体２の左端部に位置しており、前後方向および上下方向に延出している。プロセスカートリッジ５０は、第１本体フレーム２４と第２本体フレーム２５との間に配置されている。

図１、図２に示すように、画像形成装置１は、給紙ローラ３２、搬送ローラ３４ａ、レジストローラ３５ａ、および供給機構３６等を駆動する駆動部７を備えている。駆動部７は、第２本体フレーム２５に取り付けられている。

［駆動部］
駆動部７は、駆動源であるモータ９０と、モータ９０からの駆動力を、給紙ローラ３２、搬送ローラ３４ａ、レジストローラ３５ａ、および供給機構３６等に伝達する駆動力伝達列７０とを備えている。

［駆動力伝達列］
図３～図５に示すように、駆動力伝達列７０は、分岐ギア７１と、第１アイドルギア７２と、中間ギア７３と、第４アイドルギア７４と、第２出力ギア７５と、第２電磁クラッチ７６と、レジストローラシャフト７７とを有している。

分岐ギア７１は、ギア列を介してモータ９０と接続されており、モータ９０から駆動力が伝達されるギアである。第１アイドルギア７２は、分岐ギア７１と噛み合っており、分岐ギア７１から駆動力が伝達されるギアである。中間ギア７３は、第１アイドルギア７２と噛み合っている。第４アイドルギア７４は、左右方向に隣接して一体的に配置される第３ギア７４ａと第４ギア７４ｂとを有する２段ギアであり、中間ギア７３と第３ギア７４ａとは噛み合っている。第４アイドルギア７４は、第１アイドルギア７２から駆動力が伝達されるギアである。

第２出力ギア７５は、第４アイドルギア７４の第４ギア７４ｂと噛み合っている。第２電磁クラッチ７６は、第２出力ギア７５から入力された駆動力のレジストローラシャフト７７への伝達および遮断が可能なクラッチである。レジストローラシャフト７７は、第２電磁クラッチ７６が第２出力ギア７５から入力された駆動力をレジストローラシャフト７７へ伝達しているときに、回転軸心Ｘを中心として回転する。レジストローラシャフト７７は、第２電磁クラッチ７６が第２出力ギア７５から入力された駆動力を遮断しているときには回転しない。レジストローラシャフト７７の回転軸心Ｘは、左右方向に沿って延びている。

レジストローラシャフト７７は、レジストローラ３５ａの回転軸であり、モータ９０からの駆動力によってレジストローラシャフト７７が回転することにより、レジストローラ３５ａが回転する。このように、分岐ギア７１から第１アイドルギア７２および第４アイドルギア７４を介してレジストローラ３５ａに駆動力が伝達されており、第１アイドルギア７２および第４アイドルギア７４は、レジストローラ３５ａに駆動力を伝達するギアである。レジストローラシャフト７７は供給機構３６に接続されており、レジストローラシャフト７７から供給機構３６へ駆動力を伝達可能に構成されている。

分岐ギア７１、第１アイドルギア７２、中間ギア７３、第４アイドルギア７４、第２出力ギア７５、第２電磁クラッチ７６、およびレジストローラシャフト７７は、レジストローラ３５ａおよび供給機構３６に駆動力を伝達する駆動力伝達列を構成している。

図３、図４、図６に示すように、駆動力伝達列７０は、中間ギア８１と、第２アイドルギア８２と、第３アイドルギア８３と、第１出力ギア８４と、第１電磁クラッチ８５と、給紙ローラシャフト８６と、搬送ローラ出力ギア８７と、搬送ローラシャフト８８とを有している。

中間ギア８１は、分岐ギア７１と噛み合っている。第２アイドルギア８２は、中間ギア８１と噛み合っており、分岐ギア７１から駆動力が伝達されるギアである。第３アイドルギア８３は、左右方向に隣接して一体的に配置される第１ギア８３ａと第２ギア８３ｂとを有する２段ギアであり、第２アイドルギア８２と噛み合っている。具体的には、第３アイドルギア８３の第１ギア８３ａと第２アイドルギア８２とが噛み合っている。

第１出力ギア８４は、第３アイドルギア８３と噛み合っている。具体的には、第１出力ギア８４は、第３アイドルギア８３の第２ギア８３ｂと噛み合っている。第１電磁クラッチ８５は、第１出力ギア８４から入力された駆動力の給紙ローラシャフト８６への伝達および遮断が可能なクラッチである。

給紙ローラシャフト８６は、第１電磁クラッチ８５が第１出力ギア８４から入力された駆動力を給紙ローラシャフト８６へ伝達しているときに、回転軸心Ｙを中心として回転する。給紙ローラシャフト８６は、第１電磁クラッチ８５が第１出力ギア８４から入力された駆動力を遮断しているときには回転しない。給紙ローラシャフト８６の回転軸心Ｙは、左右方向に沿って延びている。左右方向は、回転軸心Ｙ方向の一例である。給紙ローラシャフト８６は、給紙ローラ３２の回転軸であり、モータ９０からの駆動力によって給紙ローラシャフト８６が回転することにより、給紙ローラ３２が回転する。給紙ローラシャフト８６は、シャフトの一例である。

このように、分岐ギア７１から第３アイドルギア８３の第２ギア８３ｂを介して給紙ローラ３２に駆動力が伝達されており、第３アイドルギア８３の第２ギア８３ｂは、給紙ローラ３２に駆動力を伝達するギアである。また、分岐ギア７１、中間ギア８１、第２アイドルギア８２、第３アイドルギア８３、第１出力ギア８４、第１電磁クラッチ８５、および給紙ローラシャフト８６は、給紙ローラ３２に駆動力を伝達する駆動力伝達列を構成している。

第１出力ギア８４は、第３アイドルギアと噛み合い、シャフトに駆動力を伝達する出力ギアの一例であり、第１電磁クラッチ８５は、出力ギアに入力された駆動力をシャフトへ伝達および遮断が可能な電磁クラッチの一例であり、給紙ローラシャフト８６は、第１搬送ローラのシャフトの一例である。

搬送ローラ出力ギア８７は、第３アイドルギア８３の第１ギア８３ａと噛み合っている。搬送ローラ出力ギア８７には、搬送ローラシャフト８８が一体的に回転可能に固定されており、モータ９０からの駆動力により搬送ローラ出力ギア８７が回転すると、搬送ローラシャフト８８が回転軸心Ｚを中心として一体的に回転する。搬送ローラシャフト８８の回転軸心Ｚは、左右方向に沿って延びている。

搬送ローラシャフト８８は、搬送ローラ３４ａの回転軸であり、モータ９０からの駆動力によって搬送ローラシャフト８８が回転することにより、搬送ローラ３４ａが回転する。このように、分岐ギア７１から第３アイドルギア８３の第１ギア８３ａを介して搬送ローラ３４ａに駆動力が伝達されており、第３アイドルギア８３の第１ギア８３ａは、搬送ローラ３４ａに駆動力を伝達するギアである。また、分岐ギア７１、中間ギア８１、第２アイドルギア８２、第３アイドルギア８３、搬送ローラ出力ギア８７、および搬送ローラシャフト８８は、搬送ローラ３４ａに駆動力を伝達する駆動力伝達列を構成している。

このように構成される駆動力伝達列７０においては、第１アイドルギア７２、第２アイドルギア８２、および第１出力ギア８４は、給紙ローラシャフト８６の回転軸心Ｙと同軸に配置されており、第１アイドルギア７２と第２アイドルギア８２と第１出力ギア８４とは、回転軸心Ｙと同軸で回転するように構成されている。

第１アイドルギア７２、第２アイドルギア８２、および第１出力ギア８４が、同軸で回転するように配置されることで、モータ９０からの駆動力を伝達する駆動力伝達列７０の省スペース化を図ることが可能となっている。特に、第１アイドルギア７２と、第１出力ギア８４および第２アイドルギア８２とを前後方向にずらして配置した場合と比べて、駆動力伝達列７０が占める前後方向のスペースを小さくすることが可能である。

本実施形態においては、駆動力伝達列７０は、給紙ローラ３２、搬送ローラ３４ａ、およびレジストローラ３５ａに駆動力を伝達するように構成されており、給紙ローラ３２、搬送ローラ３４ａ、およびレジストローラ３５ａに駆動力を伝達する駆動力伝達列７０を省スペースで構成することが可能となっている。

また、駆動力伝達列７０においては、分岐ギア７１からの駆動力を、第２アイドルギア８２および第３アイドルギア８３を介して第１出力ギア８４に伝達するように構成しているため、給紙ローラシャフト８６に接続される駆動部である給紙ローラ３２、第２アイドルギア８２に接続される駆動部である搬送ローラ３４ａ、および第１アイドルギア７２に接続される駆動部であるレジストローラ３５ａの駆動速度の調節を行い易くすることができる。

また、駆動力伝達列７０は、第１出力ギア８４に入力された駆動力を給紙ローラシャフト８６へ伝達および遮断が可能な第１電磁クラッチ８５を備えているため、第２アイドルギア８２の回転を継続しながら、給紙ローラシャフト８６の駆動および停止を切り替えることが可能となっている。

また、第１アイドルギア７２は、給紙ローラシャフト８６が貫通される第１貫通孔７２ａを有しており、第２アイドルギア８２は、給紙ローラシャフト８６が貫通される第２貫通孔８２ａを有している。このように、第１アイドルギア７２が第１貫通孔７２ａを有し、第２アイドルギア８２が第２貫通孔８２ａを有することで、第１アイドルギア７２と第２アイドルギア８２とを給紙ローラシャフト８６上において同軸に配置することができ、駆動力伝達列７０をより省スペースで構成することが可能となっている。

また、第３アイドルギア８３と第４アイドルギア７４とは、上下方向に隙間を有して配置されており、回転軸心Ｙ方向となる左右方向においては重なっていない。さらに、第３アイドルギア８３の第１ギア８３ａと、第４アイドルギア７４の第４ギア７４ｂとが左右方向において同じ位置に配置されており、第３アイドルギア８３と第４アイドルギア７４とは、回転軸心Ｙ方向と直交する方向において重なっている。第３アイドルギア８３と第４アイドルギア７４とをこのように配置することで、第３アイドルギア８３と第４アイドルギア７４とを、特に回転軸心Ｙ方向において効率良く省スペースに配置することが可能となっている。

また、分岐ギア７１と、第３アイドルギア８３および第４アイドルギア７４との少なくとも一部は、左右方向において同じ位置に配置されており、分岐ギア７１と、第３アイドルギア８３および第４アイドルギア７４とは、回転軸心Ｙ方向と直交する方向において重なっている。分岐ギア７１と第３アイドルギア８３および第４アイドルギア７４とをこのように配置することで、分岐ギア７１と、第３アイドルギア８３および第４アイドルギア７４とを、特に回転軸心Ｙ方向において効率良く省スペースに配置することが可能となっている。

また、第１アイドルギア７２は、回転軸心Ｙ方向において、第２アイドルギア８２を挟んで電磁クラッチ８５と反対側に配置されている。つまり、回転軸心Ｙ上においては、左側から右側へ向けて、電磁クラッチ８５、第１出力ギア８４、第２アイドルギア８２、および第１アイドルギア７２の順に配置されている。これにより、第１アイドルギア７２を第１出力ギア８４と干渉させることなく、駆動力伝達列７０の省スペース化を図ることが可能となっている。

また、駆動力伝達列７０においては、第１アイドルギア７２は中間ギア８１を介して分岐ギア７１と接続されており、第２アイドルギア８２は分岐ギア７１と直接噛み合っている。従って、モータ９０からの駆動力により第１アイドルギア７２および第２アイドルギア８２が駆動されたときには、第１アイドルギア７２の回転方向と第２アイドルギア８２の回転方向とは逆方向となる。

例えば、第１アイドルギア７２がモータ９０からの駆動力により駆動されて第１回転方向Ｄ１（図５参照）に回転するときには、第２アイドルギア８２は、モータ９０からの駆動力により駆動されて第１回転方向Ｄ１とは逆の第２回転方向Ｄ２（図６参照）に回転する。これにより、第１アイドルギア７２に接続される駆動部であるレジストローラ３５ａと、第２アイドルギア８２に接続される駆動部である給紙ローラ３２および搬送ローラ３４ａとの駆動方向の自由度を向上することが可能となっている。

さらに、第１アイドルギア７２は、第２アイドルギア８２よりも大径に形成されている。つまり、第１アイドルギア７２の外径Ｒ３（図５参照）は、第２アイドルギア８２の外径Ｒ４（図６参照）よりも大きくなっている。これにより、第１アイドルギア７２に接続される駆動部であるレジストローラ３５ａと、第２アイドルギア８２に接続される駆動部である給紙ローラ３２および搬送ローラ３４ａとの駆動速度の自由度を向上させることが可能となっている。

図７～図１０に示すように、駆動部７は、第１ギアフレーム１１と、第２ギアフレーム１２と、第３ギアフレーム１３とを備えている。第１ギアフレーム１１、第２ギアフレーム１２、および第３ギアフレーム１３は、第２本体フレーム２５の左方に位置している。第１ギアフレーム１１、第２ギアフレーム１２、および第３ギアフレーム１３は、左右方向に並んで配置されており、第２ギアフレーム１２は第１ギアフレーム１１の左方に位置し、第３ギアフレーム１３は第２ギアフレーム１２の左方に位置している。

第１ギアフレーム１１は第２本体フレーム２５に支持されており、第２ギアフレーム１２は第１ギアフレーム１１に支持されており、第３ギアフレーム１３は第２ギアフレーム１２に支持されている。

第１ギアフレーム１１は、第１アイドルギア７２を回転可能に支持する第１ギアカバー１１ａを有している。第１ギアカバー１１ａは円筒形状に形成されており、第１ギアカバー１１ａの外周面には、第１アイドルギア７２の第１貫通孔７２ａが回転可能に嵌合している。第１ギアカバー１１ａに第１貫通孔７２ａが嵌合することで、第１アイドルギア７２が第１ギアフレーム１１に支持されている。

第１ギアカバー１１ａの回転軸心Ｘ方向における右端部には、第１ギアカバー１１ａから径方向外側へ延びる第１位置決め部１１ｂが形成されている。第１位置決め部１１ｂにより、第１ギアカバー１１ａに支持される第１アイドルギア７２の回転軸心Ｘ方向の位置決めがなされている。

第２ギアフレーム１２は、第２アイドルギア８２を回転可能に支持する第２ギアカバー１２ａを有している。第２ギアカバー１２ａは円筒形状に形成されており、第２ギアカバー１２ａの外周面には、第２アイドルギア８２の第２貫通孔８２ａが回転可能に嵌合している。第２ギアカバー１２ａに第２貫通孔８２ａが嵌合することで、第２アイドルギア８２が第２ギアフレーム１２に支持されている。

第２ギアカバー１２ａの回転軸心Ｘ方向における右端部には、第２ギアカバー１２ａから径方向外側へ延びる第２位置決め部１２ｂが形成されている。第２位置決め部１２ｂにより、第２ギアカバー１２ａに支持される第２アイドルギア８２の回転軸心Ｘ方向の位置決めがなされている。

ここで、第１ギアカバー１１ａおよび第２ギアカバー１２ａは、外径が小さい方が第１アイドルギア７２および第２アイドルギア８２との接触面積が小さくなり、第１アイドルギア７２および第２アイドルギア８２が回転した際の発熱が少ないため好ましい。

仮に、第１アイドルギア７２を支持するギアカバーと第２アイドルギア８２を支持するギアカバーとを同じ部材で形成すると、第１アイドルギア７２のギアカバーと第２アイドルギア７２のギアカバーとの外径の大きさを変えることによって、第１アイドルギア７２および第２アイドルギア８２の回転軸心Ｘ方向の位置決めを行うことになる。従って、第１アイドルギア７２のギアカバーおよび第２アイドルギア８２のギアカバーの一方の外径が他方の外径よりも大きくなってしまう。

しかし、本実施形態における第１ギアカバー１１ａと第２ギアカバー１２ａとのように、第１アイドルギア７２のギアカバーと第２アイドルギア７２のギアカバーとを別部材にて形成することで、第１アイドルギア８２の回転軸心Ｘ方向の第１位置決め部１１ｂを第１ギアカバー１１ａに設けるとともに、第２アイドルギア８２の回転軸心Ｘ方向の第２位置決め部１２ｂを第２ギアカバー１２ａに設けることができる。これにより、第１ギアカバー１１ａと第２ギアカバー１２ａとを、同径且つ小径に形成して、第１アイドルギア７２および第２アイドルギア８２が回転した際の発熱を抑えることが可能となる。

また、本実施形態においては、第１ギアカバー１１ａに嵌合する第１貫通孔７２ａと、第２ギアカバー１２ａに嵌合する第２貫通孔８２ａとは同径に形成されている。つまり、第１貫通孔７２ａは内径Ｒ１（図５参照）を有しており、第２貫通孔８２ａは内径Ｒ２（図６参照）を有していて、内径Ｒ１と内径Ｒ２とは同じ大きさとなっている。従って、第１貫通孔７２ａと第２貫通孔８２ａとの両方を小径に形成して、第１アイドルギア７２および第２アイドルギア８２が回転した際の発熱を抑えることが可能となっている。

駆動部７は軸受８９を有しており、第３ギアフレーム１３は軸受８９を介して給紙ローラシャフト８６を支持する第３ギアカバー１３ａを有している。つまり、軸受８９は、第３ギアカバー１３ａと給紙ローラシャフト８６との間に介装されている。軸受８９は、第３ギアフレーム１３に装着されており、給紙ローラシャフト８６を回転可能に支持している。

図１１に示すように、軸受８９は、円筒部８９ａと、係止板８９ｂと、係止片８９ｃと、腕部８９ｄと、爪８９ｅとを有している。円筒部８９ａは、円筒形状に形成されており、第３ギアカバー１３ａと給紙ローラシャフト８６との間に位置している。つまり、給紙ローラシャフト８６は、円筒部８９ａを介して第３ギアカバー１３ａに支持されている。係止板８９ｂは、円筒部８９ａの左端部から径方向外側へ延びており、周方向において略半周にわたって形成された半円板形状に形成されている。係止片８９ｃは、円筒部８９ａの係止板８９ｂよりも右方における外周面から径方向外側へ延びている。

図１０、図１２、図１３に示すように、第３ギアフレーム１３は、左側に面する外側面１３Ａと、右側に面し第２ギアフレーム１２と対向する内側面１３Ｂとを有している。係止板８９ｂは、第３ギアフレーム１３の左方に位置し、外側面１３Ａと当接している。係止片８９ｃは、第３ギアフレーム１３の右方に位置し、内側面１３Ｂと当接している。つまり、回転軸心Ｘ方向において、係止板８９ｂと係止片８９ｃとによって第３ギアフレーム１３を挟持している。係止板８９ｂと係止片８９ｃとによって第３ギアフレーム１３を挟持することで、軸受８９の回転軸心Ｘ方向の位置決めがなされている。

腕部８９ｄは、係止板８９ｂから給紙ローラシャフト８６の周方向へ延びており、腕部８９ｄの先端部からは爪８９ｅが回転軸心Ｘ方向における右側へ突出している。腕部８９ｄは弾性を有している。

第３ギアフレーム１３は、第３ギアカバー１３ａの基端部における周縁部から径方向外側へ延出する回転止め溝１３ｂおよび係止片通過溝１３ｃを有している。回転止め溝１３ｂと係止片通過溝１３ｃとは、第３ギアカバー１３ａの基端部における周縁部の異なる位相に位置している。爪８９ｅは回転止め溝１３ｂに嵌合しており、爪８９ｅと回転止め溝１３ｂとが周方向において係合することによって、軸受８９が第３ギアフレーム１３に対して周方向へ回転することを規制している。

軸受８９を３ギアフレーム１３に装着するときには、係止片８９ｃと係止片通過溝１３ｃとの位相を合わせた状態で、円筒部８９ａを外側面１３Ａ側から第３ギアカバー１３ａに挿入する。この場合、爪８９ｅの位相と回転止め溝１３ｂの位相とは異なっており、爪８９ｅは外側面１３Ａに当接した状態となる。また、円筒部８９ａを第３ギアカバー１３ａに挿入する過程で、係止片８９ｃが係止片通過溝１３ｃを外側面１３Ａ側から内側面１３Ｂ側へ向けて通過する。

円筒部８９ａの第３ギアカバー１３ａへの挿入は、係止板８９ｂが外側面１３Ａに当接するまで行う。係止板８９ｂが外側面１３Ａに当接した状態では、腕部８９ｄが左方へ弾性変形した状態で爪８９ｅが外側面１３Ａに当接している。

この状態から、軸受８９を周方向における爪８９ｅと回転止め溝１３ｂとが近づく側へ回転させると、爪８９ｅの位相と回転止め溝１３ｂの位相とが合って、腕部８９ｄの弾性力により爪８９ｅが回転止め溝１３ｂに嵌合する。また、軸受８９が、爪８９ｅと回転止め溝１３ｂとが嵌合する位相にあるときには、第３ギアフレーム１３が係止板８９ｂと係止片８９ｃとによって挟持されて、軸受８９が第３ギアフレーム１３に装着された状態となる。

このように、軸受８９が第３ギアフレーム１３に装着された状態においては、腕部８９ｄに形成される爪８９ｅと回転止め溝１３ｂとが係合して、軸受８９の第３ギアフレーム１３に対する回転を抑制することができるが、腕部８９ｄは周方向に延出しているため、省スペースで軸受８９に回転止め用の爪８９ｅを形成することが可能となっている。

図１０に示すように、給紙ローラシャフト８６は、径方向外側に突出する第１つば部８６ａと、第１つば部８６ａよりも右方に位置し、径方向外側に突出する第２つば部８６ｂとを有している。第１つば部８６ａは、軸受８９の円筒部８９ａに右方から当接可能に構成されており、第１つば部８６ａが円筒部８９ａに当接することで、給紙ローラシャフト８６の左方への移動が規制される。

第１ギアフレーム１１は、第１ギアカバー１１ａの回転軸心Ｘ方向における右端部から径方向内側へ延びる係止部１１ｃを有している。給紙ローラシャフト８６の第２つば部８６ｂは、係止部１１ｃに左方から当接可能に構成されており、第２つば部８６ｂが係止部１１ｃに当接することで、給紙ローラシャフト８６の右方への移動が規制される。このように、第１つば部８６ａと円筒部８９ａ、および第２つば部８６ｂと係止部１１ｃによって給紙ローラシャフト８６の回転軸心Ｙ方向の移動が規制されている。

１ 画像形成装置
１１ａ 第１ギアカバー
１２ａ 第２ギアカバー
３２ 給紙ローラ
３４ａ 搬送ローラ
３５ａ レジストローラ
７１ 分岐ギア
７２ 第１アイドルギア
７２ａ 第１貫通孔
７４ 第４アイドルギア
７４ａ 第３ギア
７４ｂ 第４ギア
８２ 第２アイドルギア
８２ａ 第２貫通孔
８３ 第３アイドルギア
８３ａ 第１ギア
８３ｂ 第２ギア
８４ 第１出力ギア
８５ 第１電磁クラッチ
８６ 給紙ローラシャフト
８９ 軸受
８９ｄ 腕部
８９ｅ 爪
９０ モータ
Ｄ１ 第１回転方向
Ｄ２ 第２回転方向
Ｓ 用紙
Ｘ 回転軸心

Claims (14)

1. 駆動源と、
   シャフトを備え、用紙を搬送する第１搬送ローラと、
   用紙を搬送する第２搬送ローラと、
   前記駆動源から駆動力が伝達される分岐ギアと、
   前記分岐ギアから駆動力が伝達され、前記第２搬送ローラに駆動力を伝達する第１アイドルギアと、
   前記分岐ギアから駆動力が伝達される第２アイドルギアと、
   前記第２アイドルギアと噛み合う第３アイドルギアと、
   前記第３アイドルギアと噛み合い、前記シャフトに駆動力を伝達する出力ギアと、
   を備え、
   前記第１アイドルギア、前記第２アイドルギア、および前記出力ギアは、前記シャフトの回転軸心と同軸で回転する、ことを特徴とする画像形成装置。
2. さらに、前記出力ギアに入力された駆動力を前記シャフトへ伝達および遮断が可能な電磁クラッチを備えている、ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１アイドルギアは、前記回転軸心方向において、前記第２アイドルギアを挟んで前記電磁クラッチと反対側に配置されている、ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第１アイドルギアを支持する第１ギアカバーと、前記第１ギアカバーとは別部材にて形成され、前記第２アイドルギアを支持する第２ギアカバーと、を備える、ことを特徴とする請求項１～請求項３の何れか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記第１アイドルギアは、前記駆動源からの駆動力により駆動されて第１回転方向に回転し、
   前記第２アイドルギアは、前記駆動源からの駆動力により駆動されて前記第１回転方向とは逆の第２回転方向に回転する、ことを特徴とする請求項１～請求項４の何れか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記第１アイドルギアは、前記シャフトが挿通される第１貫通孔を有し、
   前記第２アイドルギアは、前記シャフトが挿通される第２貫通孔を有する、ことを特徴とする請求項１～請求項５の何れか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とは同径である、ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記第１アイドルギアから駆動力が伝達される第４アイドルギアを備え、
   前記第３アイドルギアは、前記回転軸心方向において隣接する第１ギアと第２ギアとを有する２段ギアであり、
   前記第４アイドルギアは、前記回転軸心方向において隣接する第３ギアと第４ギアとを有する２段ギアであり、
   前記第３アイドルギアと前記第４アイドルギアとは、前記回転軸心方向においては重ならず、前記回転軸心方向と直交する方向において重なっている、ことを特徴とする請求項１～請求項７の何れか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記分岐ギアと、前記第３アイドルギアおよび前記第４アイドルギアとは、前記回転軸心方向と直交する方向において重なっている、ことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記第２搬送ローラは、一旦停止させた用紙を所定のタイミングで搬送するレジストローラであり、
    前記第１アイドルギアおよび前記第４アイドルギアは、前記第２搬送ローラに駆動力を伝達するギアである、ことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の画像形成装置。
11. 用紙を搬送する第３搬送ローラを備え、
    前記第３アイドルギアの前記第１ギアは、前記第２アイドルギアと噛み合うとともに、前記第３搬送ローラに駆動力を伝達するギアである、ことを特徴とする請求項８～請求項１０の何れか一項に記載の画像形成装置。
12. 前記第３アイドルギアの前記第２ギアは、前記第１搬送ローラに駆動力を伝達するギアである、ことを特徴とする請求項８～請求項１１の何れか一項に記載の画像形成装置。
13. 前記シャフトを回転可能に支持する軸受を備え、
    前記軸受は、前記シャフトの周方向に延びる腕部と、前記腕部から前記回転軸心方向に突出する爪を有する、ことを特徴とする請求項１～請求項１２の何れか一項に記載の画像形成装置。
14. 前記第１アイドルギアは前記第２アイドルギアよりも大径である、ことを特徴とする請求項１～請求項１３の何れか一項に記載の画像形成装置。

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