JPH09242843A - 駆動伝達切換機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 切換動作方向の制約を受けることなく、又、
駆動モータの大容量化を招くことなく、駆動伝達の切換
動作を確実に行うことができる駆動伝達切換機構を提供
すること。 【構成】 正・逆転駆動される駆動ギヤＧ₁ と、該駆動
ギヤＧ₁ に噛合するとともに駆動ギヤＧ₁ との間に回動
自在に設けられた連結アーム１を介して揺動する揺動ギ
ヤＧ₂ と、第１位置と第２位置にそれぞれ設けられた第
１アイドラギヤＧ₃ 及び第２アイドラギヤＧ₄ を有し、
前記駆動ギヤＧ₁ の正・逆転に伴って前記揺動ギヤＧ₂
が揺動してこれが前記第１アイドラギヤＧ₃ 又は第２ア
イドラギヤＧ₄ に選択的に噛合することによって駆動伝
達経路を切り換える駆動伝達切換機構において、前記揺
動ギヤＧ₂ を前記第１及び第２アイドラギヤＧ₄ ，Ｇ₄
の何れにも噛合しない中立状態に保持する引っ張りバネ
（付勢手段）８と、中立状態において揺動ギヤＧ₂ に係
合してこれに回転負荷を与える係合突起部（係合手段
を）７ｃ含んで構成される切換補助手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、揺動ギヤを利用し
て回転方向に応じて駆動伝達経路を切り換える駆動伝達
切換機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】斯かる駆動伝達切換機構の従来例を図１
０（ａ），（ｂ）に示す。

【０００３】即ち、図１０（ａ），（ｂ）は例えば複写
機等の画像形成装置の駆動系に組み込まれている駆動伝
達切換機構の構成図であり、該駆動伝達切換機構は、不
図示の正・逆転可能な駆動モータによって正・逆転駆動
される駆動ギヤＧ₁ と、該駆動ギヤＧ₁ に噛合するとと
もに駆動ギヤＧ₁ との間に回動自在に設けられた連結ア
ーム１０１を介して揺動する揺動ギヤ（切換ギヤ）Ｇ₂
と、第１位置と第２位置にそれぞれ設けられた第１アイ
ドラギヤＧ₃ 及び第２アイドラギヤＧ₄ を含んで構成さ
れている。

【０００４】而して、不図示の駆動モータの正転に基づ
いて駆動ギヤＧ₁ が図１０（ａ）に示すように矢印ｂ方
向（反時計方向）に回転駆動されると、この駆動ギヤＧ
₁ の駆動力によって前記揺動ギヤＧ₂ は固定軸１０２を
中心として矢印方向（時計方向）に回転する同時に連結
アーム１０１に規制されながら駆動ギヤＧ₂ の固定軸１
０２を中心として反時計方向に揺動して第１アイドラギ
ヤＧ₃ に噛合し、駆動ギヤＧ₁ の回転を第１アイドラギ
ヤＧ₃ に伝達してこれを同方向（反時計方向）に回転駆
動する。

【０００５】上記状態において駆動モータが逆転する
と、駆動ギヤＧ₁ も図１０（ｂ）に示すように矢印ａ方
向（時計方向）に逆転駆動され、この駆動ギヤＧ₁ の駆
動力によって揺動ギヤＧ₂ は固定軸１０２を中心として
矢印方向（反時計方向）に回転する同時に連結アーム１
０１に規制されながら固定軸１０２を中心として時計方
向に揺動して第１アイドラギヤＧ₃ から離れて第２アイ
ドラギヤＧ₄ に噛合、駆動ギヤＧ₁ の回転を第２アイド
ラギヤＧ₄ に伝達してこれを同方向（時計方向）に回転
駆動する。

【０００６】以上のように駆動モータの正・逆転に応じ
て駆動伝達経路を切り換えることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
駆動伝達切換機構には以下のような問題があった。

【０００８】即ち、駆動ギヤＧ₁ の基準ピッチ円半径を
ｒ、揺動ギヤＧ₂ の基準ピッチ円半径をＲ、揺動ギヤＧ
₂ の質量をｍ、重力加速度をｇ、揺動ギヤＧ₂ の空転ト
ルクをＴ_G 、駆動ギヤＧ₁ の駆動力をＰ、とするとき、
例えば揺動ギヤＧ₂ が図１０（ｂ）に示すように第２ア
イドラギヤＧ₄ に噛合している状態から駆動ギヤＧ₁を
逆転させて図１０（ａ）に示すように揺動ギヤＧ₂ の噛
合を第２アイドラギヤＧ₄ から第１アイドラギヤＧ₃ に
切り換えるためには、連結アーム１０１が受ける固定軸
１０２を中心とする反時計回りのモーメントＭが正（Ｍ
＞０）であることが必要である。つまり、次式が成立す
る必要がある。

【０００９】

【数１】 Ｍ＝Ｐ・ｒ−ｍ・ｇ（Ｒ＋ｒ）・ｃｏｓθ＞０ …（１） Ｐ＝Ｔ_G ／Ｒ …（２） ∴Ｔ_G ＞（ｍ・ｇ（Ｒ＋ｒ）・ｃｏｓθ）／ｒ …（３） を満たすことが必要となる。尚、θは揺動ギヤＧ₂ （連
結アーム１０１）の揺動角である。

【００１０】従って、斯かる駆動伝達切換機構を或る動
力伝達系に組み込む場合は、揺動ギヤＧ₂ （連結アーム
１０１）の揺動角θを可能な限り９０°に近い値に設定
して（３）式中のｃｏｓθの値を小さく抑えることによ
って切換動作を容易に行うことができるように工夫した
り、揺動ギヤＧ₂ の空転トルクＴ_G を意図的に上げる手
段を講じることによって確実に切換動作が行われるよう
にしていた。このため、切換動作方向を設計上自由に選
択できなかったり、揺動ギヤＧ₂ の空転トルクＴ_G を意
図的に上げることによって駆動系のトルクが上昇し、結
果的により大きな起動トルクを発生し得る大容量の駆動
モータを使用しなければならない等の問題があった。

【００１１】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、切換動作方向の制約を受ける
ことなく、又、駆動モータの大容量化を招くことなく、
駆動伝達の切換動作を確実に行うことができる駆動伝達
切換機構を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、正・逆転駆動される駆動ギ
ヤと、該駆動ギヤに噛合するとともに駆動ギヤとの間に
回動自在に設けられた連結アームを介して揺動する揺動
ギヤと、第１位置と第２位置にそれぞれ設けられた第１
アイドラギヤ及び第２アイドラギヤを有し、前記駆動ギ
ヤの正・逆転に伴って前記揺動ギヤが揺動してこれが前
記第１アイドラギヤ又は第２アイドラギヤに選択的に噛
合することによって駆動伝達経路を切り換える駆動伝達
切換機構において、前記揺動ギヤを前記第１及び第２ア
イドラギヤの何れにも噛合しない中立状態に保持する付
勢手段と、中立状態において揺動ギヤに係合してこれに
回転負荷を与える係合手段を含んで構成される切換補助
手段を設けたことを特徴とする。

【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記揺動ギヤの揺動中心を中心として揺動
可能な切換補助部材を設け、該切換補助部材に中立状態
において前記揺動ギヤの歯面に係合する係合突起部を形
成し、該係合突起部で前記係合手段を構成したことを特
徴とする。

【００１４】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、切換補助部材を固設し、中立状態において
互いに係合する係合突起を前記切換補助部材と前記揺動
ギヤにそれぞれ突設し、両係合突起で前記係合手段を構
成したことを特徴とする。

【００１５】請求項４記載の発明は、請求項２又は３記
載の発明において、前記付勢手段を、前記連結アームと
前記切換補助部材との間に介設したことを特徴とする。

【００１６】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明において、前記付勢手段を引っ張りバネで構成したこ
とを特徴とする。

【００１７】請求項６記載の発明は、請求項１〜４又は
５記載の駆動伝達切換機構を画像形成装置のシート材給
送装置又は原稿移動式画像形成装置の原稿移動系に用い
ることを特徴とする。

【００１８】本発明に係る駆動伝達切換機構において
は、揺動ギヤが第１又は第２アイドラギヤの何れか一方
に噛合している状態では、切換補助手段を構成する付勢
手段によって揺動ギヤを中立状態へ戻そうとする復元力
が作用しているため、駆動伝達の切り換えに際して駆動
ギヤが逆転を開始した瞬間に揺動ギヤは付勢手段の復元
力によってアイドラギヤから速やかに離間して中立状態
に戻される。そして、中立状態においては、切換補助手
段を構成する係合手段によって揺動ギヤの回転が阻止さ
れてこれに回転負荷が与えられるため、この回転負荷を
受けて揺動ギヤは容易に揺動して他方のアイドラギヤに
確実に噛合する。

【００１９】従って、本発明によれば、駆動ギヤの正・
逆転に連動して揺動ギヤのアイドラギヤとの噛合を切換
補助手段によって必要最小限の力で容易に切り換えるこ
とができるため、揺動ギヤや連結アーム等の揺動部材の
自重に伴う切換動作の信頼性低下や揺動ギヤの揺動角度
等の設計上の制約、更には駆動モータの大容量化を招く
ことなく、駆動伝達経路を容易、且つ、確実に切り換え
ることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００２１】＜実施の形態１＞図１は本発明の実施の形
態１に係る駆動伝達切換機構の正面図、図２は図１のＡ
−Ａ線断面図、図３（ａ）〜（ｅ）は同駆動伝達切換機
構の作用説明図である。

【００２２】本実施の形態に係る駆動伝達切換機構は、
例えば複写機、レーザビームプリンタ、印刷機等の画像
形成装置のシート材給送装置の駆動系に組み込まれるも
のであって、これは不図示の正・逆転可能な駆動モータ
によって正・逆転駆動される駆動ギヤＧ₁ と、該駆動ギ
ヤＧ₁ に噛合するとともに駆動ギヤＧ₁ との間に回動自
在に設けられた連結アーム１を介して揺動する揺動ギヤ
（切換ギヤ）Ｇ₂ と、第１位置と第２位置にそれぞれ設
けられた第１アイドラギヤＧ₃ 及び第２アイドラギヤＧ
₄ を含んで構成されている。

【００２３】上記駆動ギヤＧ₁ は水平な固定軸２に回転
自在に支承されており、又、前記第１アイドラギヤＧ
₃ 、第２アイドラギヤＧ₄ は前記揺動ギヤＧ₂ の上下の
第１位置と第２位置にそれぞれに配されており、これら
は水平な固定軸３，４によってそれぞれ回転自在に支承
されている。そして、固定軸２，３，４は図２に示す固
定プレート５に固定されている。

【００２４】又、前記連結アーム１は、その一端が前記
固定軸２に揺動可能に連結されており、その中間部に固
定された揺動軸６には前記揺動ギヤＧ₂ が回転自在に支
承されている。従って、揺動ギヤＧ₂ は揺動軸６を中心
として回転するとともに、駆動ギヤＧ₁ に噛合しながら
固定軸２を中心として揺動可能に構成されている。尚、
連結アーム１の他端には突起１ａが突設されており、該
突起１ａは前記固定プレート５に形成された円弧状のガ
イド溝５ａ（図１に鎖線にて表示）に摺動自在に係合さ
れている。

【００２５】而して、駆動ギヤＧ₁ を支承する前記固定
軸２には切換補助板７が揺動自在に連結されている。こ
の切換補助板７は固定軸２を中心とする扇形状に成形さ
れており、その中央部には矩形の開口部７ａが形成され
ており、この開口部７ａに前記揺動軸６の端部が臨んで
いる。そして、切換補助板７の開口部７ａの長手方向両
端部にはフック７ｂが形成されており、これらのフック
７ｂには、揺動軸６を貫通して連結アーム１の長さ方向
に配された引っ張りバネ８の両端部が掛けられている。
又、この切換補助板７の円弧状の外径部中央には、図１
に示すように揺動ギヤＧ₂ が第１及び第２アイドラギヤ
Ｇ₃ ，Ｇ₄ の何れにも噛合していない中立状態において
揺動ギヤＧ₂ の歯面に係合する係合突起部７ｃが揺動ギ
ヤＧ₂ 側に突設されている。

【００２６】而して、付勢手段を構成する前記引っ張り
バネ８と係合手段を構成する上記係合突起部７ｃが切換
補助手段を構成するが、該切換補助手段を備える駆動伝
達切換機構の作用を図３（ａ）〜（ｅ）に基づいて説明
する。

【００２７】図３（ａ）に示すように不図示の駆動モー
タによって駆動ギヤＧ₁ が反時計方向に回転駆動される
と、該駆動ギヤＧ₁ に噛合する揺動ギヤＧ₂ は、揺動軸
６を中心として逆方向（時計方向）に回転しながら、駆
動ギヤＧ₁ からの駆動力によって連結アーム１と共に固
定軸２を中心として反時計方向に第２位置に向かって揺
動して第２アイドラギヤＧ₄ に噛合する。すると、駆動
ギヤＧ₁ の回転は揺動ギヤＧ₂ を経て第２アイドラギヤ
Ｇ₄ に伝達され、第２アイドラギヤＧ₄ が駆動ギヤＧ₁
と同方向（反時計方向）に回転駆動される。このとき、
引っ張りバネ８と揺動軸６を介して連結アーム１に連結
された切換補助板７も連結アーム１と共に固定軸２を中
心として同方向に揺動し、図示のように固定軸２に当接
して静止するが、その後も揺動ギヤＧ₂ と連結アーム１
が更に揺動することによって揺動軸６が切換補助板７に
対して移動するため、引っ張りバネ８は揺動軸６によっ
て引っ張られて図示のように変形し、揺動ギヤＧ₂ を図
１及び図３（ｃ）に示す中立状態へ戻す方向の復元力
（付勢力）Ｐ₂ を発生する。尚、揺動ギヤＧ₂ と第２ア
イドラギヤＧ₄ との軸間距離は、連結アーム１に突設さ
れた突起１ａが前述のように固定プレート５に形成され
たガイド溝５ａに係合することによって常に一定に保た
れている。

【００２８】而して、揺動ギヤＧ₂ には、これの第２ア
イドラギヤＧ₄ との噛合を解除する方向に復元力Ｐ₂ が
作用するが、該揺動ギヤＧ₂ の第２アイドラギヤＧ₄ へ
の噛合状態が維持されるためには、連結アーム１の固定
軸２を中心とする反時計方向のモーメントＭが正（Ｍ＞
０）となるように引っ張りバネ８の仕様を設定する必要
がある。つまり、揺動ギヤＧ₂ が時計方向に回転してい
るときにこれが駆動ギヤＧ₁ から受ける接線方向の駆動
力をＰ₁ 、引っ張りバネ８の復元力の駆動ギヤＧ₁ と揺
動ギヤＧ₂ の軸間線分に垂直な方向の成分をＰ₂ 、揺動
ギヤＧ₂ の自重による固定軸２の回りのモーメントをＭ
₁ 、連結アーム１の自重による固定軸２の回りのモーメ
ントをＭ₂ 、切換補助板７の自重による固定軸２の回り
のモーメントをＭ₃ とすると、次式が満足されるように
引っ張りバネ８の仕様を設定する必要がある。

【００２９】

【数２】 Ｍ＝（Ｐ₁ ・Ｒ＋Ｍ₁ ＋Ｍ₂ ＋Ｍ₃ ）−Ｐ₂ （Ｒ＋ｒ）＞０ …（４） ∴Ｐ₂ ＜（Ｐ₁ ・Ｒ＋Ｍ₁ ＋Ｍ₂ ＋Ｍ₃ ）／（Ｒ＋ｒ） …（５） 次に、駆動モータの回転の反転により駆動ギヤＧ₁ の回
転方向が反時計方向から時計方向へ切り換えられると、
図３（ｂ），（ｃ）に示すように、揺動ギヤＧ₂ は連結
アーム１と連動して固定軸２を中心として第２位置から
第１位置に向かって揺動を開始する。

【００３０】而して、駆動ギヤＧ₁ の反時計方向の回転
が停止した瞬間においては、揺動ギヤＧ₂ が駆動ギヤＧ
₁ から受けていた駆動力Ｐ₁ が消失する（Ｐ₁ ＝０）。
従って、図３（ａ）に示すように揺動ギヤＧ₂ が第２ア
イドラギヤＧ₄ に噛合している状態から揺動ギヤＧ₂ を
第２アイドラギヤＧ₁ から切り離してこれを第１位置側
へ揺動せしめるためには、連結アーム１の固定軸２を中
心とする反時計方向のモーメントＭが負（Ｍ＜０）とな
るように引っ張りバネ８の仕様を設定する必要がある。
即ち、前記（４）式においてＰ₁ ＝０としてＭ＜０とな
る条件を求めれば、次式が得られる。

【００３１】

【数３】 Ｍ＝Ｍ₁ ＋Ｍ₂ ＋Ｍ₃ −Ｐ₂ （Ｒ＋ｒ）＜０ …（６） ∴Ｐ₂ ＞（Ｍ₁ ＋Ｍ₂ ＋Ｍ₃ ）／（Ｒ＋ｒ） …（７） 従って、上記（７）式が満たされるように引っ張りバネ
８の仕様（バネ定数等）を設定すれば、該引っ張りバネ
８の復元力Ｐ₂ を受けて揺動ギヤＧ₂ は連結アーム１及
び切換補助板７と共に図３（ｂ）に示す状態から図３
（ｃ）に示す中立状態に戻される。この中立状態におい
ては、前述のように切換補助板７に設けられた係合突起
部７ｃが揺動ギヤＧ₂ の歯面に係合して揺動ギヤＧ₂ の
回転を阻止する。

【００３２】而して、図３（ｃ）に示す中立状態におい
て不図示の駆動モータの反転した駆動力が駆動ギヤＧ₁
に伝達され、該駆動ギヤＧ₁ が逆転（時計方向の回転）
を開始すると、揺動ギヤＧ₂ は切換補助板７に設けられ
た係合突起部７ｃによって回転が阻止されているため、
該揺動ギヤＧ₂ には一定の負荷トルクが発生し、その反
力として揺動ギヤＧ₂ は駆動ギアＧ₁ から回転負荷とし
て接線力Ｐ₃ を受ける。

【００３３】従って、図３（ｃ）に示す中立状態から揺
動ギヤＧ₂ が第１位置側に向かって揺動するためには、
連結アーム１の固定軸２を中心とする反時計回りのモー
メントＭが負（Ｍ＜０）となる必要があり、次式を満足
するように引っ張りバネ８と係合突起部７ｃの仕様を設
定する必要がある。

【００３４】

【数４】 Ｍ＝Ｍ₁ ＋Ｍ₂ ＋Ｍ₃ −Ｐ₃ ・Ｒ＜０ …（８） ∴Ｐ₃ ＞（Ｍ₁ ＋Ｍ₂ ＋Ｍ₃ ）／Ｒ …（９） 而して、揺動ギヤＧ₂ の回転が係合突起部７ｃによって
阻止されたまま駆動ギヤＧ₁ に時計方向の回転力が伝達
され続けると、揺動ギヤＧ₂ は接線力Ｐ₃ によって連結
アーム１及び切換補助板７と共に図３（ｃ）に示す中立
状態から固定軸２を中心として時計方向に回動し、図３
（ｃ）に示す状態に至る。この動作を更に詳細に説明す
ると、切換補助板７の係合突起部７ｃが揺動ギヤＧ₂ の
歯面に係合している間は揺動ギヤＧ₂ は上述の揺動を行
うが、係合突起部７ｃの揺動ギヤＧ₂ との係合状態が解
除されと直ちに揺動ギヤＧ₂ は第１アイドラギアＧ₃ に
噛合する。従って、図３（ｄ）に示す状態に速やかに移
行し、駆動ギヤＧ₁ の時計方向方向の回転が揺動ギヤＧ
₂ を介して第１アイドラギヤＧ₃ に伝達される状態への
移行が終了する。

【００３５】そして、揺動ギヤＧ₂ が第１アイドラギヤ
Ｇ₃ に一旦噛合すると、図３（ｅ）に示すように、その
後は下流側の負荷で発生する接線力Ｐ₄ が揺動ギヤＧ₂
に作用する。従って、この接線力Ｐ₄ による連結アーム
１の固定軸２を中心とする時計方向のモーメント（第１
アイドラギヤＧ₃ の負荷により発生するモーメント）を
Ｍ₄ 、引っ張りバネ８の復元力の駆動ギヤＧ₁ と揺動ギ
ヤＧ₂ の軸間線分に垂直な方向の成分をＰ₂ とすると、
モーメントＭ₄ は他のモーメントＭ₁ ，Ｍ₂ ，Ｍ₃ に比
べて十分に大きいため、次式で表される連結アーム１の
固定軸２を中心とする反時計方向のモーメントＭは負
（Ｍ＜０）となる。

【００３６】

【数６】 Ｍ＝Ｍ₁ ＋Ｍ₂ ＋Ｍ₃ ＋Ｐ₂ （Ｒ＋ｒ）−Ｍ₄ ＜０ …（１０） 従って、揺動ギヤＧ₂ は第１アイドラギヤＧ₃ と噛合す
る第１位置に付勢され続け、駆動ギヤＧ₁ の時計方向の
回転は揺動ギヤＧ₂ を介して第１アイドラギヤＧ₃ に伝
達され、該第１アイドラギヤＧ₃ が駆動ギヤＧ₁ と同方
向（時計方向）に回転駆動される。

【００３７】以上のように、本実施の形態に係る駆動伝
達切換機構においては、駆動ギヤＧ₁ の正・逆転よって
揺動ギヤＧ₂ が揺動して第１アイドラギヤＧ₃ 又は第２
アイドラギヤＧ₄ に選択的に噛合することによって、駆
動伝達経路が切り換えられる。

【００３８】次に、本実施の形態に係る駆動伝達切換機
構を利用した画像形成装置のシート材給送装置の構成と
作用を図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ）〜（ｄ）に基
づいて説明する。尚、図４（ａ），（ｂ）はシート材給
送装置の側面図、図５（ａ）〜（ｄ）はシート材給送装
置の作用説明図（図４に示すシート材給送装置を裏側か
ら見た図）であり、これらの図においては図１乃至図３
に示したと同一要素には同一符号を付している。

【００３９】このシート材給送装置は、図４において時
計方向に回転してシート材Ｓを給送する給紙ローラ１０
と、該給紙ローラ１０に付勢されて分離ニップ部を形成
する分離パッド１２と、給送ローラ１０と同期して同軸
上を回転する中板カム１３と、該中板カム１３にその一
部が係合されて圧縮バネ１４により付勢された回動可能
な中板１１とを備えている。尚、給紙ローラ１０は、回
転軸９に関して偏心した非円形形状に成形されている。

【００４０】以上の構成を有するシート材給送装置が給
送スタンバイ状態にあるときには、図４（ｂ）に示すよ
うに、給紙ローラ１０は分離パッド１２から離間した状
態に保たれ、中板１１は中板カム１３のカム面によって
給送ローラ１０から遠ざかる位置に退避している。

【００４１】而して、不図示の制御部からの給送スター
ト信号に従って動作を開始した不図示の駆動モータの回
転によって給送ローラ１０が時計方向の回転を開始する
と、該給送ローラ１０は図４（ｂ）に示す状態から略半
回転した図４（ａ）に示す状態に至る。この間、給送ロ
ーラ１０及び中板カム１３の回転に伴い、中板１１は給
送ローラ１０に対して押圧位置に到達し、積層されたシ
ート材Ｓを給送ローラ１０との間で狭持してシート材Ｓ
の給送を行う。そして、給送されたシート材Ｓは分離パ
ッド１２と給送ローラ１０から成るニップ部を通過する
ことで重送を防止され、確実に１枚ずつ給送される。

【００４２】ところで、上記シート材Ｓの給送におい
て、該シート材Ｓを給送する時間的インターバルと給送
ローラ１０の回転数が一致しないときには、給送ローラ
１０は或る角度回転しては停止することにより、給送イ
ンターバルと該給送ローラ１０の１回転動作とが同期す
るように制御される必要がある。この同期制御を前述の
駆動伝達切換機構を利用して行うが、その場合の作用を
図５（ａ）〜（ｆ）に基づいて以下に説明する。

【００４３】シート材給送スタート前は図５（ａ）に示
す状態にあり、揺動ギヤＧ₂ は第２アイドラギヤＧ₄ に
噛合している。そして、不図示の駆動モータの回転によ
り図５（ｂ）に示すように駆動ギヤＧ₁ が時計方向の回
転を始めると、連結アーム１が固定軸２を中心に時計方
向に揺動し、図示のように揺動ギヤＧ₂ が第１アイドラ
ギアＧ₃ に噛合する。これにより給送ローラ１０と直結
する給紙ギヤ１５が図５（ｂ）において反時計方向に回
転駆動される。

【００４４】ここで、上記給紙ギヤ１５は欠歯ギヤ形状
に成形されており、これは図５（ｃ）に示す状態で回転
が停止する。

【００４５】続いて、次なる給紙タイミングになる前に
駆動モータは反転し、該駆動モータから駆動ギヤＧ₁ に
伝達される回転は時計方向から反時計方向に切り換えら
れる。すると、図５（ｄ）に示すように、揺動ギヤＧ₂
は連結アーム１と共に固定軸２を中心として反時計方向
に揺動して第２アイドラギヤＧ₄ に噛合し、該第２アイ
ドラギアＧ₄ を介して給紙ギヤ１５を反時計方向に回転
駆動し、図５（ａ）に示すシート材給送前の状態に至っ
て停止する。

【００４６】而して、本実施の形態に係る駆動伝達切換
機構においては、揺動ギヤＧ₂ が第１アイドラギヤＧ₃
又は第２アイドラギヤＧ₄ の何れか一方に噛合している
状態では、引っ張りバネ８によって揺動ギヤＧ₂ を中立
状態へ戻そうとする復元力が作用しているため、駆動伝
達の切り換えに際して駆動ギヤＧ₁ が逆転を開始した瞬
間に揺動ギヤＧ₂ は引っ張りバネ８の復元力によってア
イドラギヤＧ₃ （又はＧ₄ ）から速やかに離間して中立
状態に戻される。そして、中立状態においては、切換補
助板７の係合突起部７ｃによって揺動ギヤＧ₂ の回転が
阻止されてこれに回転負荷が与えられるため、この回転
負荷を受けて揺動ギヤＧ₂ は容易に揺動して他方のアイ
ドラギヤＧ₄ （又はＧ₃ ）に確実に噛合する。

【００４７】従って、本実施の形態によれば、駆動ギヤ
Ｇ₁ の正・逆転連動して揺動ギヤＧ₂ のアイドラギヤＧ
₃ ，Ｇ₄ との噛合を切換補助手段によって必要最小限の
力で容易に切り換えることができるため、揺動ギヤＧ₂
や連結アーム１等の揺動部材の自重に伴う切換動作の信
頼性低下や揺動ギヤＧ₂ の揺動角度等の設計上の制約を
伴うことがなく、又、不図示の駆動モータの大容量化を
招くことがない。このため、当該駆動伝達切換機構を設
計上の制約を伴うことなく任意の装置の駆動伝達系に容
易に組み込んで駆動伝達経路の切り換えに有用に供する
ことができる。

【００４８】＜実施の形態２＞次に、本発明の実施の形
態２を図６乃至図８に基づいて説明する。尚、図６は本
発明の実施の形態２に係る駆動伝達切換機構の正面図、
図７は図６の矢視Ｂ方向の図、図８（ａ）〜（ｆ）は同
駆動伝達切換機構の作用説明図であり、これらの図にお
いては図１乃至図３に示したと同一要素には同一符号を
付しており、以下、それらについての説明は省略する。

【００４９】本実施の形態は、中立状態において揺動ギ
ヤＧ₂ に回転負荷を与えるための係合手段を揺動ギヤＧ
₂ の側面を利用して設けたものであって、本実施の形態
では切換補助板７は固定されている。

【００５０】即ち、図６及び図７に示すように、切換補
助板７は固定されており、該切換補助板７と連結アーム
１とは、揺動ギヤＧ₂ と連結アーム１を中立状態に維持
するための引っ張りバネ８によって直接連結されてい
る。即ち、引っ張りバネ８は、切換補助板７の端部に突
設されたフック７ｂと連結アーム１の端部に形成された
円孔１ｂにその両端部がそれぞれ掛けられて張設されて
おり、これは揺動ギヤＧ₂ と連結アーム１を中立状態に
復元せしめるための復元力を発生する。

【００５１】又、切換補助板７には係合突起７ｄが揺動
ギヤＧ₂ の側面に向かって突設されており、揺動ギヤＧ
₂ の切換補助板７に対向する側面には複数の係合突起１
６が突設され、両係合突起７ｄ，１６は係合手段を構成
しており、揺動ギヤＧ₂ が第１及び第２アイドラギヤＧ
₃ ，Ｇ₄ の何れにも噛合しない中立状態においては、両
係合突起７ｄ，１６が互いに係合して揺動ギヤＧ₂ の回
転が阻止され、該揺動ギヤＧ₂ に所定の回転負荷が付与
される。

【００５２】次に、本実施の形態に係る駆動伝達切換機
構の作用を図８（ａ）〜（ｆ）に基づいて説明する。

【００５３】図８（ａ）は駆動ギヤＧ₁ が反時計方向に
回転駆動されて揺動ギヤＧ₂ が第２アイドラギヤＧ₄ に
噛合している状態を示すが、このように揺動ギヤＧ₂ が
第２アイドラギヤＧ₄ に噛合している状態では、切換補
助板７の係合突起７ｄと揺動ギヤＧ₂ の側面に突設され
た係合突起１６は係合せず、揺動ギヤＧ₂ は自由に回転
して第２アイドラギヤＧ₄ を駆動ギヤＧ₁ の回転方向と
同方向（反時計方向）に回転駆動する。

【００５４】次に、駆動ギヤＧ₁ の回転が逆転してその
回転方向が反時計方向から時計方向に切り換わったと
き、図８（ｂ）に示すように引っ張りバネ８の復元力に
よって揺動ギヤＧ₂ は第２アイドラギヤＧ₄ から離間
し、固定軸２を中心として時計方向に揺動する。する
と、図８（ｃ）に示すように、揺動ギヤＧ₂ の係合突起
１６と切換補助板７の突起７ｄとが互いに係合して揺動
ギヤＧ₂ の回転が阻止される。このため、図８（ｄ），
（ｅ）に示すように揺動ギヤＧ₂ は連結アーム１と共に
固定軸２を中心として時計方向に揺動し、図８（ｆ）に
示すように第１アイドラギヤＧ₃ に噛合し、該第１アイ
ドラギヤＧ₃ を駆動ギヤＧ₁ の回転方向と同方向（時計
方向）に回転駆動する。尚、揺動ギヤＧ₂ が第１アイド
ラギヤＧ₃ に噛合すると、切換補助板７の係合突起７ｄ
と揺動ギヤＧ₂ の係合突起１６との係合が解除され、揺
動ギヤＧ₂ は自由に回転して前述のように第１アイドラ
ギアＧ₃を回転駆動し、ここに切換動作が終了する。

【００５５】次に、本実施の形態に係る駆動伝達切換機
構を利用した原稿台移動式画像形成装置の駆動伝達系を
図９に基づいて説明する。尚、図９は原稿台移動式画像
形成装置の駆動伝達系の一部を示す側面図であり、本図
においては図６乃至図８において示したと同一要素には
同一符号を付している。

【００５６】図９に示す駆動伝達系に設けられた駆動伝
達切換機構は、大小異径の段ギヤＧ₃₁，Ｇ₃₂で構成され
る第１アイドラギアＧ₃ と同じく大小異径の段ギヤ
Ｇ₄₁，ＧＧ₄₂で構成される第２アイドラギヤ₄ を有して
おり、これらの第１及び第２アイドラギヤＧ₃ ，Ｇ₄ の
各大径側のギヤＧ₃₁，Ｇ₄₁は共に原稿台駆動ギヤ１７に
噛合している。尚、原稿台駆動ギヤ１７は、不図示の原
稿台とプラテンガラスと一体のラックギヤ１８に噛合し
てこれを駆動するよう構成されている。

【００５７】而して、図９に示すように駆動ギヤＧ₁ が
反時計方向に回転駆動されて揺動ギヤＧ₂ が第１アイド
ラギヤＧ₃ の小径側のギヤＧ₃₂に噛合している状態で
は、駆動ギヤＧ₁ の回転は揺動ギヤＧ₂ を介して原稿台
駆動ギヤ１７に伝達され、該原稿台駆動ギヤ１７が反時
計方向に増速されて回転駆動されるため、ラックギヤ１
８は図示矢印方向（左方向）に早い速度で直線移動せし
められる。

【００５８】そして、駆動ギヤＧ₁ が逆転されてその回
転方向が時計方向に切り換えられると、揺動ギヤＧ₂ は
連結アーム１と共に固定軸２を中心として時計方向に揺
動し、図９に鎖線にて示すように第２アイドラギヤＧ₄
の小径側ギヤＧ₄₂に噛合するため、原稿台駆動ギヤ１７
が減速されて時計方向に回転し、従って、該原稿台駆動
ギヤ１７に噛合するラックギヤ１８の移動方向も反転
し、該ラックギヤ１８は破線矢印方向（右方向）に遅い
速度で直線移動せしめられる。

【００５９】以上説明した原稿台移動式画像形成装置の
駆動伝達系においても本実施の形態に係る駆動伝達切換
機構が採用されているため、第１及び第２アイドラギヤ
Ｇ₃，Ｇ₄ の配置に制約を伴うことがなく、これらを自
由に配置することができる。従って、第１及び第２アイ
ドラギヤＧ₃ ，Ｇ₄ を段ギヤＧ₃₁，Ｇ₃₂、Ｇ₄₁，Ｇ₄₂と
してこれらの歯数をそれぞれ自在に設定することによっ
て、前述のようにラックギヤ１８の増速又は減速を自由
に行うこともできる。その他、本実施の形態においても
前記実施の形態１と同様の効果が得られることは勿論で
ある。

【００６０】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、正・逆転駆動される駆動ギヤと、該駆動ギヤに
噛合するとともに駆動ギヤとの間に回動自在に設けられ
た連結アームを介して揺動する揺動ギヤと、第１位置と
第２位置にそれぞれ設けられた第１アイドラギヤ及び第
２アイドラギヤを有し、前記駆動ギヤの正・逆転に伴っ
て前記揺動ギヤが揺動してこれが前記第１アイドラギヤ
又は第２アイドラギヤに選択的に噛合することによって
駆動伝達経路を切り換える駆動伝達切換機構において、
前記揺動ギヤを前記第１及び第２アイドラギヤの何れに
も噛合しない中立状態に保持する付勢手段と、中立状態
において揺動ギヤに係合してこれに回転負荷を与える係
合手段を含んで構成される切換補助手段を設けたため、
切換動作方向の制約を受けることなく、又、駆動モータ
の大容量化を招くことなく、駆動伝達の切換動作を確実
に行うことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る駆動伝達切換機構
の正面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】本発明の実施の形態１に係る駆動伝達切換機構
の作用説明図である。

【図４】本発明の実施の形態１に係る駆動伝達切換機構
を備えるシート材給送装置の側面図である。

【図５】本発明の実施の形態１に係る駆動伝達切換機構
を備えるシート材給送装置の作用説明図（図４に示すシ
ート材給送装置を裏側から見た図）である。

【図６】本発明の実施の形態２に係る駆動伝達切換機構
の正面図である。

【図７】図６の矢視Ｂ方向の図である。

【図８】本発明の実施の形態２に係る駆動伝達切換機構
の作用説明図である。

【図９】本発明の実施の形態２に係る駆動伝達切換機構
を備える原稿台移動式画像形成装置の駆動伝達系の一部
を示す側面図である。

【図１０】従来の駆動伝達機構の構成図である。

【符号の説明】

１ 連結アーム ２ 固定軸 ７ 切換補助板（切換補助部材） ７ｃ 係合突起部（係合手段） ７ｄ，１６ 係合突起（係合手段） ８ 引っ張りバル（付勢手段） Ｇ₁ 駆動ギヤ Ｇ₂ 揺動ギヤ Ｇ₃ 第１アイドラギヤ Ｇ₄ 第２アイドラギヤ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 正・逆転駆動される駆動ギヤと、該駆動
   ギヤに噛合するとともに駆動ギヤとの間に回動自在に設
   けられた連結アームを介して揺動する揺動ギヤと、第１
   位置と第２位置にそれぞれ設けられた第１アイドラギヤ
   及び第２アイドラギヤを有し、前記駆動ギヤの正・逆転
   に伴って前記揺動ギヤが揺動してこれが前記第１アイド
   ラギヤ又は第２アイドラギヤに選択的に噛合することに
   よって駆動伝達経路を切り換える駆動伝達切換機構にお
   いて、 前記揺動ギヤを前記第１及び第２アイドラギヤの何れに
   も噛合しない中立状態に保持する付勢手段と、中立状態
   において揺動ギヤに係合してこれに回転負荷を与える係
   合手段を含んで構成される切換補助手段を設けたことを
   特徴とする駆動伝達切換機構。
2. 【請求項２】 前記揺動ギヤの揺動中心を中心として揺
   動可能な切換補助部材を設け、該切換補助部材に中立状
   態において前記揺動ギヤの歯面に係合する係合突起部を
   形成し、該係合突起部で前記係合手段を構成したことを
   特徴とする請求項１記載の駆動伝達切換機構。
3. 【請求項３】 切換補助部材を固設し、中立状態におい
   て互いに係合する係合突起を前記切換補助部材と前記揺
   動ギヤにそれぞれ突設し、両係合突起で前記係合手段を
   構成したことを特徴とする請求項１記載の駆動伝達切換
   機構。
4. 【請求項４】 前記付勢手段は、前記連結アームと前記
   切換補助部材との間に介設されることを特徴とする請求
   項２又は３記載の駆動伝達切換機構。
5. 【請求項５】 前記付勢手段は引っ張りバネで構成され
   ることを特徴とする請求項４記載の駆動伝達切換機構。
6. 【請求項６】 画像形成装置のシート材給送装置又は原
   稿移動式画像形成装置の原稿移動系に用いられることを
   特徴とする請求項１〜４又は５記載の駆動伝達切換機
   構。