(57)【要約】【課題】  一対の回動部材の間でトルクを伝達するトルク伝達機構、及び、そのトルク伝達機構を備えた画像形成装置において、部品点数を減らして大きなトルクを少ない位相差で伝達可能とすること。【解決手段】  一対の板金フレーム１１の内側には、回動部材としての規制部材２０が、その板金フレーム１１に穿設された丸穴１１ａにボス２１ａを挿通されることによって回動可能に支持されている。一対の規制部材２０の間でのトルク伝達は、断面がコの字形の柱状に構成され両端が一対の規制部材２０に固定された連結部材３０を介してなされる。このため、部品点数が減り大きなトルクを少ない位相差で伝達することができる。【選択図】図１
2010026301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１本の直線上に配設された軸を中心に回動可能な一対の回動部材と、
上記直線に垂直な断面がＵ字形またはコの字形で上記直線に沿った柱状に構成され、両端が上記一対の回動部材にそれぞれ固定された連結部材と、
を備えたことを特徴とするトルク伝達機構。
【請求項２】
上記一対の回動部材は、上記連結部材の上記Ｕ字形またはコの字形断面の内側に嵌合する嵌合部をそれぞれ備え、
上記嵌合部に設けられた突起または穴と、上記連結部材の両端に設けられた穴または突起との係合により、上記連結部材の両端が上記一対の回動部材に固定されることを特徴とする請求項１記載のトルク伝達機構。
【請求項３】
上記連結部材の両端は、上記各回動部材に、上記直線に直交する方向からそれぞれ固定されることを特徴とする請求項１または２記載のトルク伝達機構。
【請求項４】
上記各回動部材は、上記一対の回動部材を挟んで上記直線方向外側に配設された一対の支持部材によって、それぞれ上記軸を中心に回動可能に支持されたことを特徴とする請求項３記載のトルク伝達機構。
【請求項５】
上記各回動部材は、上記直線に沿って形成された凸部または凹部を備え、
上記各支持部材は、上記直線に沿って形成された凹部または凸部を備え、
上記各回動部材の凸部または凹部と、上記支持部材の凹部または凸部との嵌合によって、上記各回動部材が回動可能に支持されたことを特徴とする請求項４記載のトルク伝達機構。
【請求項６】
被記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
請求項１〜５のいずれかに記載のトルク伝達機構を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルク伝達機構及び画像形成装置に関し、詳しくは、１本の直線上に配設された軸を中心に回動可能な一対の回動部材の間でトルクを伝達するトルク伝達機構、及び、そのトルク伝達機構を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、画像形成装置等の各種機器では、１本の直線上に配設された軸を中心に回動可能な一対の回動部材の間でトルクを伝達するトルク伝達機構が種々採用されている。例えば、ドラムユニットを画像形成装置本体に着脱可能に設けた画像形成装置において、そのドラムユニットを、画像形成装置内に収容される第１位置と画像形成装置の外部に露出される第２位置と、画像形成装置から離脱された第３位置との間で移動可能とすることが提案されている。
【０００３】
そして、このような画像形成装置において、次のような規制位置と許容位置との間で回動可能な回動部材の一例としての規制部材を、ドラムユニットの着脱方向左右両側に設けることも提案されている。すなわち、規制位置に配設されたときに上記規制部材は、上記ドラムユニットの第１位置，第２位置間の移動を許容して第２位置，第３位置間の移動を規制し、許容位置に配設されたときに上記規制部材は、上記ドラムユニットの第１位置，第２位置間の移動を規制して第２位置，第３位置間の移動を許容する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
更に、上記特許文献１では、ドラムユニットの着脱方向左右両側に設けられた一対の規制部材に、上記回動の軸を中心としたギヤ部をそれぞれ設け、各ギヤ部とそれぞれ噛み合う一対のギヤが両端に固定された連結軸を介して一対の規制部材間でトルクを伝達している。このため、一方の規制部材を規制位置または許容位置へ回動させれば、それに同期してもう一方の規制部材も同様に回動させることができる。
【特許文献１】特開２００７−２７１７６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記特許文献１のように連結軸やギヤを介して一対の回動部材間でトルクを伝達する場合、部品点数が増え、左右の回動部材の動作に位相差が生じる可能性がある。そこで、本発明は、一対の回動部材の間でトルクを伝達するトルク伝達機構、及び、そのトルク伝達機構を備えた画像形成装置において、部品点数を減らして大きなトルクを少ない位相差で伝達可能とすることを目的としてなされた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達するためになされた本発明のトルク伝達機構は、１本の直線上に配設された軸を中心に回動可能な一対の回動部材と、上記直線に垂直な断面がＵ字形またはコの字形で上記直線に沿った柱状に構成され、両端が上記一対の回動部材にそれぞれ固定された連結部材と、を備えたことを特徴としている。
【０００７】
このように構成された本発明のトルク伝達機構では、一対の回動部材は、１本の直線上に配設された軸を中心に回動可能に構成されている。そして、上記直線に垂直な断面がＵ字形またはコの字形で上記直線に沿った柱状に構成された連結部材の両端が、上記一対の回動部材にそれぞれ固定されている。このため、一方の回動部材を回動させれば、上記連結部材を介してトルクが伝達され、もう一方の回動部材も同様に回動させることができる。しかも、本発明では、断面がＵ字形またはコの字形の柱状に構成され両端が回動部材に固定された連結部材を介して上記トルクを伝達しているので、部品点数が減り大きなトルクを少ない位相差で伝達することができる。従って、トルク伝達機構の製造コストを低減すると共に、一対の回動部材の動作を正確に同期させることができる。
【０００８】
なお、本発明は以下の構成に限定されるものではないが、上記一対の回動部材は、上記連結部材の上記Ｕ字形またはコの字形断面の内側に嵌合する嵌合部をそれぞれ備え、上記嵌合部に設けられた突起または穴と、上記連結部材の両端に設けられた穴または突起との係合により、上記連結部材の両端が上記一対の回動部材に固定されてもよい。この場合、回動部材の嵌合部に設けられた突起または穴と、連結部材の両端に設けられた穴または突起とを係合させれば、連結部材に回動部材を固定することができる。従って、連結部材の両端に一対の回動部材を固定する作業が容易になり、そのトルク伝達機構を備えた装置の組立作業が効率化される。
【０００９】
また、上記連結部材の両端は、上記各回動部材に、上記直線に直交する方向からそれぞれ固定されてもよい。この場合、上記一対の回動部材を支持部材等によって上記軸を中心に回動可能に支持した状態からでも、連結部材の両端を各回動部材に容易に固定することができる。従って、そのトルク伝達機構を備えた装置の組立作業が効率化される。
【００１０】
そして、その場合、上記各回動部材は、上記一対の回動部材を挟んで上記直線方向外側に配設された一対の支持部材によって、それぞれ上記軸を中心に回動可能に支持されてもよい。この場合、各回動部材が支持部材によって外側から支持されているので、各回動部材を支持部材に回動可能に支持した状態からでも連結部材の両端を各回動部材に容易に固定することができるといった上記効果が一層顕著に表れる。
【００１１】
そして、更にその場合、上記各回動部材は、上記直線に沿って形成された凸部または凹部を備え、上記各支持部材は、上記直線に沿って形成された凹部または凸部を備え、上記各回動部材の凸部または凹部と、上記支持部材の凹部または凸部との嵌合によって、上記各回動部材が回動可能に支持されてもよい。この場合、凸部と凹部との嵌合によって各回動部材が各支持部材に回動可能に支持されるので、トルク伝達機構の構成を一層簡略化することができる。
【００１２】
また、本発明の画像形成装置は、被記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、上記いずれかに記載のトルク伝達機構を備えたことを特徴としている。このため、本発明の画像形成装置では、前述のようにトルク伝達機構の部品点数を減らすことができるので、製造コストを低減すると共にその画像形成装置を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［画像形成装置の全体構成］
次に、本発明の実施の形態を、図面と共に説明する。図１（Ｂ）は、本発明が適用された画像形成装置の本体フレーム１０の構成を表す斜視図であり、図１（Ａ）は、そのＡ部拡大図である。
【００１４】
図１（Ｂ）に示すように、本体フレーム１０は、画像形成装置の左右側面に沿って立設配置される支持部材の一例としての一対の板金フレーム１１を備えている。なお、図示省略したが、本体フレーム１０の外面には、樹脂製の外装カバーが覆い付けられている。一対の板金フレーム１１の上端は、略水平に配置されるスキャナプレート１２の両端がビス固定されることによって互いに連結され、一対の板金フレーム１１の下端はビーム１３によって互いに連結されている。そして、この一対の板金フレーム１１とスキャナプレート１２とビーム１３とによってロの字状に囲まれた空間に、感光体ドラム等を備えた周知のドラムユニット（図示省略）が、図１（Ｂ）における左手前側（以下、前側という）から着脱可能に装着される。
【００１５】
このドラムユニットは、ブラック（Ｋ），イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の各色に対応した４つの感光体ドラムを備えている。各感光体ドラムの周囲には、各感光体ドラムを一様に正極性に帯電させるスコロトロン型帯電器と、各感光体ドラムに形成された静電潜像に上記各色のトナーを付着させて現像する現像カートリッジとが設けられ、上記ドラムユニットに支持されている。更に、スキャナプレート１２の上面には、上記各感光体ドラムをレーザ光で個々に露光して上記静電潜像を形成する周知のスキャナユニット（図示省略）が装着される。そして、スキャナプレート１２には、ブラック（Ｋ），イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の各色に対応して上記スキャナユニットから照射されたレーザ光を透過するためのスリット１４Ｋ，１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃが形成されている。
【００１６】
このため、本画像形成装置では、本体フレーム１０の下方に装着される給紙カセット（図示省略）から搬送された被記録媒体の一例としての用紙に、電子写真方式による画像形成を行うことができる。
【００１７】
［規制部材の構成］
次に、一対の板金フレーム１１の前端内側面には、上記ドラムユニットの着脱を案内するレールコロ１９と、上記ドラムユニットの着脱を規制する回動部材の一例としての規制部材２０とがそれぞれ設けられている。規制部材２０は、挿通部２１，中継部２２，干渉部２３を一体的に備えた略Ｌ字形に構成され、左右の規制部材２０は互いに左右対称に構成されている。挿通部２１は、左右方向外側に突出成形された凸部の一例としてのボス２１ａを、板金フレーム１１に穿設された凹部の一例としての丸穴１１ａに挿通されることにより、そのボス２１ａを軸として回動可能に板金フレーム１１に支持される。
【００１８】
このため、規制部材２０は、図１（Ｂ）に示すように挿通部２１の下方に中継部２２，干渉部２３が順次配設される規制位置と、挿通部２１の前方に中継部２２，干渉部２３が順次配設される許容位置（図示せず）との間を揺動することができる。また、一対の丸穴１１ａは、本体フレーム１０を左右方向に貫通する１本の直線上に配設されており、一対の規制部材２０は、上記１本の直線上に配設された軸を中心に回動する。更に、挿通部２１，干渉部２３は、中継部２２よりも左右方向内側に厚肉に構成されている。
【００１９】
また、上記ドラムユニットは、規制部材２０が上記規制位置に配設されたときにはレールコロ１９と干渉部２３との間を通過できず、規制部材２０が上記許容位置に配設されたときにはレールコロ１９と干渉部２３との間を通過可能な部分と、規制部材２０が上記規制位置に配設されたときには中継部２２の左右方向内側を通過可能で、規制部材２０が上記許容位置に配設されたときには干渉部２３に当接して移動を規制される部分とを有している。更に、上記ドラムユニットは、本体フレーム１０に収容される第１位置と画像形成装置の外部に露出される第２位置と、画像形成装置から離脱された第３位置との間で移動可能とされている。
【００２０】
このため、規制部材２０が上記規制位置に配設された場合、その規制部材２０は、上記ドラムユニットの第１位置，第２位置間の移動を許容して、第２位置，第３位置間の移動を規制する。逆に、規制部材２０が許容位置に配設された場合、その規制部材２０は、上記ドラムユニットの第１位置，第２位置間の移動を規制して、第２位置，第３位置間の移動を許容する。なお、このような規制部材２０及びドラムユニットの構成は、例えば特開２００７−２７１７６３号公報等により公知であるので参照されたい。
【００２１】
［規制部材のトルク伝達機構］
次に、上記一対の規制部材２０は、上記１本の直線に垂直な断面がコの字形で、かつ、その直線に沿った柱状に構成された連結部材３０の両端にそれぞれ固定されている。なお、このような連結部材３０は、例えば板金のプレス加工等によって製造され、このような連結部材３０を介してトルクが伝達されることにより、上記一対の規制部材２０を同様に揺動させることができる。続いて、この連結部材３０と規制部材２０との固定構造について説明する。
【００２２】
図２は、互いに固定された一対の規制部材２０と連結部材３０との構成を表す平面図，正面図，右側面図である。図２に示すように、規制部材２０は、前述のように挿通部２１，中継部２２，干渉部２３を備えた略Ｌ字形に構成され、挿通部２１の左右方向外側にはボス２１ａが形成されている。また、一対の規制部材２０は、挿通部２１，中継部２２，干渉部２３が互いに左右対称位置に配設されるように連結部材３０の両端に固定されている。
【００２３】
次に、図３は図２におけるＢ−Ｂ線断面図であり、図４（Ｂ）は図１において規制部材２０，連結部材３０を分解して表す分解斜視図、図４（Ａ）はそのＣ部拡大図である。図３，図４に示すように、各規制部材２０の挿通部２１の左右方向内側には、連結部材３０のコの字形断面の内側に嵌合する四角柱状の嵌合部２４が突出成形されている。
【００２４】
また、連結部材３０は、中間部３１とそれに連接する一対の側面部３２とを備えた断面コの字形に構成され、各側面部３２は嵌合部２４との対向部で広幅に構成され、その部分には矩形に貫通した穴３２ａが形成されている。嵌合部２４外周には、その嵌合部２４に中継部２２とは反対側から連結部材３０を中間部３１とは反対側から嵌合させたときに穴３２ａと対向位置に、その穴３２ａに係合する突起２４ａが形成されている。突起２４ａは、図３に示すように、連結部材３０の中間部３１方向への移動を禁止し、その反対方向への移動を許可するようにのこぎり刃状に構成されている。このため、連結部材３０を中間部３１とは反対側から嵌合部２４に中継部２２とは反対側から嵌合させ、突起２４ａを穴３２ａに係合させれば、連結部材３０の端部は規制部材２０に確実に固定される。
【００２５】
［本実施例の効果及び変形例］
以上のように、本実施の形態では、断面がコの字形の柱状に構成され両端が一対の規制部材２０に固定された連結部材３０を介して、一対の規制部材２０の間でトルクを伝達している。このため、部品点数が減り大きなトルクを少ない位相差で伝達することができる。従って、画像形成装置の製造コストを低減すると共に、一対の規制部材２０の動作を正確に同期させることができる。
【００２６】
また、本実施の形態では、突起２４ａと穴３２ａとの係合によって前述のようにワンタッチで連結部材３０の端部を規制部材２０に確実に固定することができる。しかも、この固定も、規制部材２０の回動軸（上記１本の直線）に直交する方向から行うことができるので、図４（Ｂ）に矢印で示すように、各板金フレーム１１に各規制部材２０を回動可能に支持した状態からでも容易に上記固定が行える。従って、本実施の形態では、画像形成装置の組立作業を良好に効率化することができる。
【００２７】
また更に、規制部材２０を板金フレーム１１に回動可能に支持する構成も、ボス２１ａを丸穴１１ａに挿通した簡単な構成であるので、画像形成装置の構成を一層簡略化することができる。よって、本実施の形態の画像形成装置は、前述のように部品点数を減らして製造コストを低減すると共に、良好に小型化することもできる。
【００２８】
なお、本発明は上記実施の形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、連結部材３０は断面Ｕ字形に構成されてもよく、連結部材３０側に突起を設けて嵌合部２４側にその突起と係合する穴を設けてもよい。また、規制部材２０の左右方向内側端面に矩形の有底穴等を形成しておき、連結部材３０の端部はその有底穴に軸方向に挿入されることによって規制部材２０に固定されてもよい。更に、規制部材２０を回動可能に支持する構成は、規制部材２０に凹部を設けると共に板金フレーム１１に凸部を設け、両者を嵌合させることによって構成されてもよい。
【００２９】
また更に、本発明のトルク伝達機構は、画像形成装置以外にも、種々の装置におけるトルク伝達機構に適用することができ、本発明の画像形成装置は、モノクロの画像形成装置，インクジェットプリンタ等、各種画像形成装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明が適用された画像形成装置の本体フレームの構成を表す斜視図及びそのＡ部拡大図である。
【図２】その画像形成装置の互いに固定された規制部材，連結部材を表す平面図，正面図，右側面図である。
【図３】図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図１において規制部材，連結部材を分解して表す分解斜視図及びそのＣ部拡大図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０…本体フレーム    １１…板金フレーム    １１ａ…丸穴    １９…レールコロ
２０…規制部材        ２１…挿通部          ２１ａ…ボス    ２２…中継部
２３…干渉部          ２４…嵌合部          ２４ａ…突起    ３０…連結部材
３１…中間部          ３２…側面部          ３２ａ…穴
【図２】
2010026301.tif 000003
【図３】
2010026301.tif 000004
【図１】
2010026301.tif 000005
【図４】
2010026301.tif 000006