驱动力传递装置和具备该驱动力传递装置的图像形成装置

摘要

本发明提供一种驱动力传递装置和具备该驱动力传递装置的图像形成装置。驱动力传递装置具备驱动源、两个以上的旋转轴、第一传递机构和第二传递机构。第一传递机构基于来自驱动源的驱动力，将用于产生沿第一旋转方向的旋转的第一驱动力传递到规定的旋转轴。第二传递机构包括第一齿轮、第二齿轮和切换部件。切换部件在从第一齿轮到第二齿轮的驱动力传递和该传递的解除之间进行切换。当驱动力从第一齿轮被传递到第二齿轮时，第二传递机构就基于来自驱动源的驱动力，将用于产生沿第二旋转方向的旋转的第二驱动力传递到规定的旋转轴。当第二驱动力被传递到正传递有第一驱动力的规定的旋转轴时，第一传递机构的解除部件就解除第一驱动力对规定的旋转轴的传递。

说明书

技术领域

本发明涉及一种驱动力传递装置和具备该驱动力传递装置的图像形成装 置。

背景技术

一般来说，打印机、复印机等图像形成装置具备两个以上的旋转部件。例 如，一般来说，电子照相法的图像形成装置具备感光鼓、显影辊和两个以上的 输送辊等多个旋转部件。此外，喷墨方式的图像形成装置具备两个以上的输送 辊。

这样的图像形成装置可具备驱动力传递装置，该驱动力传递装置基于来自 同一马达的驱动力使两个以上的旋转部件中规定的旋转部件组进行旋转。例如， 一些图像形成装置具备将驱动力从同一马达传递到供纸辊、排纸辊和配准辊的 驱动力传递装置。该驱动力传递装置能够在不逆转供纸辊的旋转方向时逆转排 纸辊和配准辊的旋转方向。

然而，在该驱动力传递装置中，为了使部分辊(旋转部件)的旋转方向逆转， 需要切换马达的旋转方向。

发明内容

本发明是鉴于上述技术问题而作出的，其目的在于提供一种驱动力传递装 置和具备该驱动力传递装置的图像形成装置，该驱动力传递装置无需切换驱动 源的旋转方向，就能够使同一驱动源驱动的两个以上的旋转部件中部分旋转部 件的旋转方向逆转。

本发明所涉及的驱动力传递装置将驱动力分别传递到两个以上的旋转轴。 该驱动力传递装置具备驱动源、上述两个以上的旋转轴、第一传递机构和第二 传递机构。上述驱动源产生驱动力。上述第一传递机构基于来自上述驱动源的 驱动力，将用于产生沿第一旋转方向的旋转的第一驱动力传递到上述两个以上 的旋转轴中规定的旋转轴。上述第二传递机构基于来自上述驱动源的驱动力， 将用于产生沿第二旋转方向的旋转的第二驱动力传递到上述规定的旋转轴，该 第二旋转方向是上述第一旋转方向的相反方向。上述第一传递机构包括解除部 件。当上述第二驱动力从上述第二传递机构被传递到正传递有上述第一驱动力 的上述规定的旋转轴时，上述解除部件就解除上述第一驱动力到上述规定的旋 转轴的传递。上述第二传递机构包括第一齿轮、第二齿轮和切换部件。上述第 一齿轮基于来自上述驱动源的驱动力进行旋转。驱动力传递在上述第二齿轮与 上述规定的旋转轴之间进行。上述切换部件在从上述第一齿轮到上述第二齿轮 的驱动力传递和该传递的解除之间进行切换。当驱动力从上述第一齿轮被传递 到上述第二齿轮时，上述第二驱动力就从上述第二传递机构被传递到上述规定 的旋转轴，从而上述规定的旋转轴沿着上述第二旋转方向旋转。

本发明所涉及的图像形成装置是使静电潜像显影而形成图像的图像形成装 置。该图像形成装置具备感光鼓、显影辊和上述的驱动力传递装置。上述静电 潜像形成于该感光鼓上。上述显影辊向形成有上述静电潜像的上述感光鼓供给 调色剂，使上述静电潜像显影。上述驱动力传递装置包括分别对上述感光鼓和 上述显影辊进行支撑的各旋转轴，该各旋转轴即是上述两个以上的旋转轴。对 上述显影辊进行支撑的旋转轴是上述规定的旋转轴。

本发明所涉及的其他图像形成装置是能够在记录介质的双面上形成图像的 图像形成装置。该图像形成装置具备第一输送辊、第二输送辊和上述驱动力传 递装置。上述第一输送辊将记录介质朝向装置外部输送。在双面上形成图像时， 上述第二输送辊使单面上形成有图像的记录介质的输送方向反转。上述驱动力 传递装置包括分别对上述第一输送辊和上述第二输送辊进行支撑的各旋转轴， 该各旋转轴即是上述两个以上的旋转轴。对上述第二输送辊进行支撑的旋转轴 是上述规定的旋转轴。根据本发明，无需切换驱动源的旋转方向，就能够使同 一驱动源驱动的两个以上的旋转部件中部分旋转部件的旋转方向逆转。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的驱动力传递装置的主要部分的立体 图。

图2中(a)是表示本发明的实施方式所涉及的驱动力传递装置所具备的切换 部件断开时驱动力传递装置的动作的示意图。

图2中(b)是表示本发明的实施方式所涉及的驱动力传递装置所具备的切换 部件接通时驱动力传递装置的动作的示意图。

图3是表示本发明的实施方式所涉及的驱动力传递装置的一部分的放大立 体图。

图4是表示本发明的实施方式所涉及的图像形成装置的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明所涉及的驱动力传递装置和图像形成装置的实 施方式进行说明。此外，对于图中相同或相当的部分附上相同的附图标记，而 不再重复说明。此外，为了便于理解，附图示意性地将每个结构要素表示在主 体中。因此，为了便于作图，所图示的各结构要素的厚度、长度等与实际可能 有出入。

首先，参照图1，对本发明的实施方式所涉及的驱动力传递装置10进行说 明。图1是表示驱动力传递装置10的主要部分的立体图。

如图1所示，驱动力传递装置10将由驱动源11产生的驱动力传递到第一 旋转轴131和第二旋转轴132，使第一旋转轴131和第二旋转轴132各自旋转。 在本实施方式中，第一旋转轴131是感光鼓222的旋转轴，第二旋转轴132是 显影辊223的旋转轴。

具体来说，在图像形成时，驱动力传递装置10使感光鼓222(旋转部件)和 显影辊223(旋转部件)沿着互为相反的方向旋转。在本实施方式中，通过使驱动 源11沿着第一旋转方向D1旋转，从而使感光鼓222沿着第二旋转方向D2旋转， 并使显影辊223沿着第一旋转方向D1旋转。而对感光鼓222进行清洁处理时， 驱动力传递装置10在使感光鼓222沿着第二旋转方向D2旋转的状态下，使显 影辊223沿着第二旋转方向D2旋转，以回收显影辊223的调色剂。此时，驱动 源11的旋转方向仍然是第一旋转方向D1。也就是说，驱动力传递装置10无需 切换驱动源11的旋转方向，在图像形成动作和感光鼓222的清洁动作之间进行 切换的时刻，就对显影辊223的旋转方向进行切换。

驱动力传递装置10具备驱动源11、切换部件12、联结部件14、两个以上 的齿轮、第一旋转轴131和第二旋转轴132。本实施方式中，驱动源11是马达。

两个以上的齿轮是第一齿轮111、第二齿轮112、第三齿轮113、第四齿轮 114、第五齿轮115和第六齿轮116。

第一齿轮111与第四齿轮114啮合。驱动力从驱动源11经由第三齿轮113 被传递到第四齿轮114。其结果是，第一齿轮111基于来自驱动源11的驱动力 沿着第二旋转方向D2旋转。在对感光鼓222进行清洁处理时，第一齿轮111通 过联结部件14连结到第二齿轮112。由此，驱动力从第一齿轮111被传递到第 二齿轮112。而在图像形成时，第一齿轮111和第二齿轮112的连结被断开。由 此，驱动力从第一齿轮111到第二齿轮112的传递被解除。具体来说，切换部件 12在第一齿轮111与第二齿轮112的连结和该连结的断开之间进行切换。因此， 切换部件12在驱动力从第一齿轮111到第二齿轮112的传递和该传递的解除之 间进行切换。本实施方式中，切换部件12是螺线管。切换部件12可以是将电 能转换成机械性直线运动的部件。

在对感光鼓222进行清洁处理时，第二齿轮112连结到第一齿轮111，从而 沿着第二旋转方向D2旋转，将驱动力传递到第二旋转轴132。其结果是，第二 旋转轴132沿着第二旋转方向D2旋转。本实施方式中，驱动力从第二齿轮112 经由第六齿轮116和第五齿轮115被传递到第二旋转轴132。第二齿轮112与第 六齿轮116啮合，第六齿轮116与第五齿轮115啮合。第五齿轮115固接于第二 旋转轴132。

驱动力从驱动源11所具有的输出轴141(参照图2)被传递到第三齿轮113。 其结果，第三齿轮113沿着第二旋转方向D2旋转，从而将驱动力传递到第一旋 转轴131。由此，第一旋转轴131沿着第二旋转方向D2旋转。

第三齿轮113与第四齿轮114啮合。第四齿轮114从动于第三齿轮113而沿 着第一旋转方向D1旋转。在图像形成时，第四齿轮114将驱动力经由矩形弹簧 13(解除部件)传递到第二旋转轴132。由此，第二旋转轴132在图像形成时沿着 第一旋转方向D1旋转。

此外，在图像形成时，第一齿轮111与第二齿轮112断开。因此，只有来自 第四齿轮114的驱动力被传递到第二旋转轴132，从而第二旋转轴132沿着第一 旋转方向D1旋转。当第二旋转轴132沿着第一旋转方向D1旋转时，第五齿轮 115就沿着第一旋转方向D1旋转。第五齿轮115将驱动力经由第六齿轮116传 递到第二齿轮112。其结果是，第二齿轮112沿着第一旋转方向D1旋转。因此， 驱动力从第二旋转轴132被传递到第二齿轮112，第二齿轮112进行空转。此外， 此时，第一齿轮111从动于第四齿轮114，沿着第二旋转方向D2进行空转。

接着，参照图2(a)、图2(b)和图3，对驱动力传递装置10的动作进行详细 说明。图2(a)是表示切换部件12断开时(非驱动时)驱动力传递装置10的动作的 示意图，图2(b)是表示切换部件12接通时(驱动时)驱动力传递装置10的动作的 示意图。即，图2(a)表示图像形成时驱动力传递装置10的动作，图2(b)表示在 对感光鼓222进行清洁处理时驱动力传递装置10的动作。图3将安装部件16 和矩形弹簧13放大而示出。

如图2(a)所示，驱动力传递装置10还具有矩形弹簧13、安装部件16、第一 中心轴151和第二中心轴152。

输出轴141将来自驱动源11的驱动力传递到第三齿轮113。第三齿轮113 与第四齿轮114的小直径部(齿轮)114b啮合。第四齿轮114的大直径部(齿轮)114a 与第一齿轮111啮合。因此，来自驱动源11的驱动力经由第三齿轮113和第四 齿轮114被传递到第一齿轮111。

第一中心轴151由第十一中心轴151a和第十二中心轴151b构成。第十一 中心轴151a是第一齿轮111的轴心，固接于第一齿轮111。第十二中心轴151b 是第二齿轮112的轴心，固接于第二齿轮112。第一齿轮111和第二齿轮112以 轴心方向为一致的方式相对配置。第十一中心轴151a的一端侧朝向第二齿轮112 突出于第一齿轮111。第十二中心轴151b是管状，能够收纳第十一中心轴151a 的一端侧部分。第十一中心轴151a的另一端与切换部件12连接。

当切换部件12被驱动时，第十一中心轴151a朝向第十二中心轴151b沿着 箭头D3方向直线前进。其结果是，第一齿轮111向第二齿轮112接近。其结果， 第一齿轮111通过联结部件14连结到第二齿轮112(参照图2(b))。

联结部件14由第一联结部件14a和第二联结部件14b构成。第一联结部件 14a固定于第一齿轮111的第二齿轮112侧的面。第二联结部件14b固定于第二 齿轮112的第一齿轮111侧的面。

此外，在第一齿轮111与第二齿轮112之间设有弹簧15。弹簧15在第一齿 轮111与第二齿轮112互相离开的方向分别对第一齿轮111和第二齿轮112施力。 因此，在切换部件12断开时，第一齿轮111由于弹簧15的施加力而远离第二 齿轮112。其结果是，第一联结部件14a与第二联结部件14b的结合被解除。

而当切换部件12被驱动时，则第一齿轮111抵抗弹簧15的施加力而向第 二齿轮112接近。其结果是，第一联结部件14a与第二联结部件14b结合，从而 第一齿轮111连结到第二齿轮112。

第一旋转轴131固接于第三齿轮113。驱动力从驱动源11的输出轴141被 传递到第三齿轮113，从而使第三齿轮113沿着第二旋转方向D2旋转。因此， 第一旋转轴131沿着第二旋转方向D2旋转。

第四齿轮114被第二旋转轴132支撑，且相对于第二旋转轴132自由旋转， 并以第二旋转轴132为中心进行旋转。第四齿轮114从动于第三齿轮113，沿着 第一旋转方向D1旋转。此外，矩形弹簧13隔着安装部件16被安装于第二旋转 轴132。

具体来说，如图3所示，第二旋转轴132贯通安装部件16的通孔。由此， 安装部件16被支撑为：相对于第二旋转轴132不可旋转。矩形弹簧13卷绕在 安装部件16上。由此，矩形弹簧13通过其拧紧力，隔着安装部件16安装于第 二旋转轴132。此外，矩形弹簧13的一端贯穿安装部件16上形成的通孔16a。 另一方面，矩形弹簧13的另一端侧部分，如图2(a)所示那样被嵌入第四齿轮114 上形成的凹部。由此，驱动力从第四齿轮114经由矩形弹簧13被传递到第二旋 转轴132。因此，在切换部件12断开时，第二旋转轴132沿着第一旋转方向D1 旋转。

第五齿轮115与第四齿轮114相对。第五齿轮115固接于第二旋转轴132。 在切换部件12断开时，第五齿轮115以第二旋转轴132为中心沿着与第二旋转 轴132相同的旋转方向(第一旋转方向D1)旋转。

第五齿轮115与第六齿轮116啮合。第六齿轮116以第二中心轴152为中心 进行旋转。第二中心轴152固接于第六齿轮116。由此，在切换部件12断开时， 第六齿轮116沿着第二旋转方向D2旋转。此外，第六齿轮116与第二齿轮112 啮合。因此，在切换部件12断开时，第二齿轮112从动于第六齿轮116，以第 十二中心轴151b为中心沿着第一旋转方向D1进行旋转。

接着，参照图2(b)，对切换部件12接通时驱动力传递装置10的动作进行 说明。如图2(b)所示，在切换部件12切换成接通时，第一齿轮111就向第二齿 轮112接近，通过联结部件14而连结到第二齿轮112。因此，驱动力从第一齿 轮111被传递到第二齿轮112。当驱动力从第一齿轮111被传递到第二齿轮112 时，第二齿轮112的旋转方向就从第一旋转方向D1改变为第二旋转方向D2。

第二齿轮112与第五齿轮115、第六齿轮116一起形成齿轮列。当第二齿轮 112的旋转方向逆转时，构成齿轮列的各齿轮(第五齿轮115和第六齿轮116)的 旋转方向也逆转。

当第五齿轮115的旋转方向逆转时，第四齿轮114和第五齿轮115沿着互为 相反的方向进行旋转。由此，释放矩形弹簧13的方向上的力作用于矩形弹簧13。 其结果，矩形弹簧13的另一端侧部分在第四齿轮114的凹部内滑动，从而驱动 力(第一驱动力)从第四齿轮114到第二旋转轴132的传递被解除。因此，第二旋 转轴132通过从第五齿轮115传递来的驱动力(第二驱动力)沿着第二旋转方向 D2旋转。此时，第四齿轮114进行空转。

如上所述，在本实施方式中，第三齿轮113、第四齿轮114、安装部件16 和矩形弹簧13构成第一传递机构。第一传递机构基于来自驱动源11的驱动力， 将用于产生沿第一旋转方向D1的旋转的第一驱动力传递到第二旋转轴132。此 外，在本实施方式中，第三齿轮113、第四齿轮114、第一齿轮111、第二齿轮 112、弹簧15、联结部件14、第五齿轮115、第六齿轮116和切换部件12构成 第二传递机构。第二传递机构基于来自驱动源11的驱动力，将用于产生沿与第 一旋转方向D1相反的第二旋转方向D2的旋转的第二驱动力传递到第二旋转轴 132。根据本实施方式，无需切换驱动源11的旋转方向，就能够使同一驱动源 11驱动的两个以上的旋转轴131、132中第二旋转轴132的旋转方向逆转。

此外，矩形弹簧13的拧紧扭矩Ns优选为按照下列式1来确定的。

Ns＞Nr+Ng(式1)

其中，Nr表示第二旋转轴132的旋转扭矩。此外，Ng表示所有齿轮(第一 齿轮111至第六齿轮116)的旋转扭矩的总和。通过使矩形弹簧13的拧紧扭矩 Ns满足式1的关系，从而能够通过安装部件16将矩形弹簧13可靠地固定在第 二旋转轴132上。

接着，参照图4，对本发明的实施方式所涉及的图像形成装置1进行说明。 虽然未图示，但图像形成装置1具备参照图1～图3进行了说明的驱动力传递装 置10。图像形成装置1可以是复印机、打印机、传真机或兼具以上功能的多功 能一体机。

图像形成装置1具备供纸部210、成像部220、定影装置230、纸张输送部 240和纸张排出部250。

供纸部210收纳有多张纸张P，并将纸张P供给到纸张输送部240。供纸部 210具有两个以上的供纸辊组211和两个以上的供纸盒212。两个以上的供纸辊 组211配置为分别对应于各供纸盒212。两个以上的供纸辊组211将收纳于所对 应的供纸盒212内的纸张P一张张地取出，并将纸张P供给到纸张输送部240。

成像部220在纸张P上形成调色剂像。成像部220含有曝光装置221、两个 以上的感光鼓222、两个以上的显影辊223和转印装置224。两个以上的显影辊 223配置为分别对应于各感光鼓222。

各感光鼓222和其对应的各显影辊223组成的每一个组中，设有1个驱动 力传递装置10。由此，驱动力从各驱动力传递装置10被传递到各自对应的感光 鼓222和显影辊223。此外，也可以由一个驱动力传递装置10将驱动力传递到 两个以上的感光鼓222和它们所对应的两个以上的显影辊223。

曝光装置221根据图像数据向各感光鼓222照射激光而进行曝光，从而形 成静电潜像。各感光鼓222承载静电潜像和调色剂像。各显影辊223将调色剂 供给到所对应的感光鼓222，使静电潜像显影。由此，在各感光鼓222上形成调 色剂像。转印装置224将各感光鼓222上形成的调色剂像重叠地转印到纸张P 上。如参照图1所说明的那样，在本实施方式中，第一旋转轴131对感光鼓222 进行支撑，第二旋转轴132对显影辊223进行支撑。

定影装置230通过定影部件231和加压部件232对纸张P进行加热和加压， 从而使成像部220中形成的未定影的调色剂像定影到纸张P上。

纸张输送部240使纸张P经由成像部220和定影装置230输送到纸张排出 部250。纸张排出部250使纸张P排出到装置外部。纸张输送部240具有第一纸 张输送部241、第二纸张输送部242和第三纸张输送部243。

第一纸张输送部241使由供纸部210供给的纸张P经由成像部220输送到 定影装置230。第二纸张输送部242将从定影装置230输送来的纸张P输送到第 三纸张输送部243或纸张排出部250。第二纸张输送部242具有第一输送辊对 242a。第三纸张输送部243是在纸张P的双面形成图像的情况下使用的。即， 第三纸张输送部243将在定影装置230中单面上已被定影了调色剂像的纸张P 输送到第一纸张输送部241。第三纸张输送部243具有第二输送辊对243a。

第一输送辊对242a将纸张P朝向纸张排出部250输送。第二输送辊对243a 夹持纸张P之后，将纸张P的输送方向反转，并将其朝向第一纸张输送部241 进行输送。

以上，参照附图(图1～图4)，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本 发明并不局限于上述的实施方式，可以在不脱离其要旨的范围内以各种方式进 行实施。

例如，在本实施方式中使用联结部件14，但也可以使第一齿轮111和第二 齿轮112具有可嵌合的形状，来替代联结部件14。此外，也可以使用矩形弹簧 13以外的弹性体作为解除部件。

此外，在本实施方式中，第一齿轮111通过联结部件14连结到第二齿轮112， 驱动力从第一齿轮111被传递到第二齿轮112，但将驱动力从第一齿轮111传递 到第二齿轮112的机构并不局限于此。例如，将驱动力从第一齿轮111传递到第 二齿轮112的机构也可以含有齿轮。

此外，在本实施方式中，使用矩形弹簧13作为解除部件，但解除部件并不 局限于此。作为解除部件，也可以使用具有如下机构的部件：仅仅沿一个方向 传递驱动力，且沿相反方向不传递驱动力。例如，解除部件也可以是单向离合 器。

此外，在本实施方式中，对于第一旋转轴131对感光鼓222进行支撑、第 二旋转轴132对显影辊223进行支撑的情况进行了说明，但驱动力传递装置10 并不是只可用于感光鼓222和显影辊223的旋转。例如，也可以将驱动力传递 装置10用于第一输送辊对242a(旋转部件)和第二输送辊对243a(旋转部件)的旋 转。在此情况下，第一旋转轴131对第一输送辊对242a的一个辊进行支撑，第 二旋转轴132对第二输送辊对243a的一个辊进行支撑。

此外，在本实施方式中，对驱动力传递装置10将驱动力传递到2个旋转部 件的情况进行了说明，但驱动力传递装置10也可以构成为将驱动力传递到3个 以上的旋转部件。

此外，本实施方式中使用了6个齿轮，但齿轮的个数并不局限于6个。

此外，在本实施方式中，对第十一中心轴151a与第十二中心轴151b连结 而构成1根第一中心轴151的情况进行了说明，但第十一中心轴151a和第十二 中心轴151b也可以总是分离的。

此外，在本实施方式中，对记录介质为纸张P的情况进行了说明，但记录 介质也可以是纸张P以外(例如，树脂制片材、布料)的介质。

此外，在本实施方式中，对本发明应用于电子照相法的图像形成装置的情 况进行了说明，但本发明例如也能够应用于喷墨方式的图像形成装置。

另外，也能够在不脱离本发明要旨的范围内，对上述实施方式进行各种变 化。