(57)【要約】【課題】  回転ムラを抑え、耐久性があり、しかも駆動連結時間が安定した駆動力伝達構造を提供する。【解決手段】  駆動体としての歯車５４０ｆと、該歯車５４０ｆの駆動力が伝達される従動体としての歯車５４０ｇと、前記駆動体に設けられた駆動子としての板状の突起５４２と、前記従動体に設けられた従動子としての空間５４４の内壁５４５と、該従動子と前記駆動子との間に形成された第１の接続部Ａと第２の接続部Ｂとを有し、第１の接続部Ａは弾性体５４６を介した接続であって、第２の接続部Ｂは剛体同士の接続であり、前記突起５４２子が内壁５４５に駆動力を伝達するとき、前記第１の接続部Ａから接続を開始して前記弾性体５４６が弾性変形し、伝達すべき駆動力以下の力で前記第２の接続部Ｂが剛体同士の接続をする。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動体と、該駆動体の駆動力が伝達される従動体と、前記駆動体に設けられた駆動子と、前記従動体に設けられた従動子と、該従動子と前記駆動子との間に形成された第１の接続部と第２の接続部とを有し、第１の接続部は弾性体を介した接続であって、第２の接続部は剛体同士の接続であり、前記駆動子が従動子に駆動力を伝達するとき、前記第１の接続部から接続を開始して前記弾性体が弾性変形し、伝達すべき駆動力以下の力で前記第２の接続部が剛体同士の接続をすることを特徴とする駆動力伝達構造。
【請求項２】
前記駆動体と従動体とがともに回転体であることを特徴とする請求項１に記載の駆動力伝達構造。
【請求項３】
前記駆動体が駆動軸に固定された駆動歯車で、前記従動体が駆動歯車と同軸上にある従動歯車で、駆動子と従動子のいずれか一方が凸状で、他方が該凸状が入る凹状であり、駆動子と従動子のいずれか一方に駆動力伝達方向の間隔が異なる段部を有し、間隔の広い方の空間に前記弾性体を嵌装した構成を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の駆動力伝達構造を用いた歯車列。
【請求項４】
前記駆動子と従動子が共に歯車の回転軸上に形成され、凸状側が歯車の回転軸となることを特徴とする請求項３記載の駆動力伝達構造を用いた歯車列。
【請求項５】
前記凸状側の歯車の回転軸に半径方向に突出する板状の突起を形成し、前記凹状側には該突起が遊嵌する空間を形成し、該空間の半径方向に延びる内壁に段差を設け、該段差の該内壁と前記突起との距離が大きい方に前記弾性体を嵌装したことを特徴とする請求項４記載の駆動力伝達構造を用いた歯車列。
【請求項６】
前記段差が前記空間の両側の内壁に形成され、前記弾性体が前記突起の両側に配置されることを特徴とする請求項５記載の駆動力伝達構造を用いた歯車列。
【請求項７】
前記突起と空間とが前記回転軸の両側に突設されていることを特徴とする請求項６記載の駆動力伝達構造を用いた歯車列。
【請求項８】
請求項３から７のいずれかに記載の駆動力伝達構造を用いた歯車列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、たとえば、画像形成装置に使用される歯車列などの駆動力伝達構造に関し、特に、駆動力を伝達したときの衝撃を緩和して騒音を防止するとともに、連結部の耐久性を向上させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年においては、環境問題が非常に重要になっており、複写機などのＯＡ機器においても、同様の傾向となっている。ＯＡ機器において環境に配慮する事項としては、省エネルギーであることや、ダストやオゾンの排出量を抑える努力がされてきている。そして、これらに加え、騒音についても、重要視されるようになってきた。
【０００３】
ところで、ＯＡ機器の一部である複写機やプリンタ等の画像処理装置においては、たとえば給紙ローラに所定のタイミングで動力を伝達するため、モータと給紙ローラとの間に歯車列が用いられることが多い。
【０００４】
このような歯車列中の歯車間には、競り合いを防止すべく、ある程度の遊びが設けられている。しかるに、このような歯車列を介してモータから給紙ローラへと動力伝達を行う際には、給紙ローラ近傍に設けられた電磁クラッチを用いて給紙のタイミングを決めている。ここで、電磁クラッチが駆動力を伝達しない切断状態となっているときには、モータから電磁クラッチまでは、軽負荷の状態で回転しているが、給紙ローラは、画像を形成すべき紙に当接して負荷がかかった状態となっている。
【０００５】
この状態から、給紙を開始すべく電磁クラッチを駆動力を伝達する接続状態にすると衝撃音が発生する。このような衝撃音は、電磁クラッチが駆動力伝達状態となった瞬間に、衝撃力が歯車列中の歯車に伝達され、それにより歯車のかみ合い部や歯車側面に振動が生じることに起因して発生するものと考えられる。上述したＯＡ機器の静音化の観点からは、このような衝撃音を低減又は排除することが好ましい。
【０００６】
この衝撃音を低減又は排除する一つの方策として、電磁クラッチの吸着力をゆっくり立ち上げるよう制御して、従動側を徐々に回転させるということも考えられる。しかしながら、この方法によれば、制御回路を追加する必要があり、製造コストの上昇に加えて、電磁クラッチにいわゆる「半クラッチ」の状態を長く強いることとなり、電磁クラッチのフェーシングにおける早期摩耗等を招来する恐れがある。
【０００７】
このような衝撃音を低減させるものとして、従来、特許文献１（特開平１１−１８２６５１）や特許文献２（特開平１１−１８２５８４）に記載されたものが知られている。
【０００８】
これらは、駆動力源と従動機構との間に、駆動力を受けることにより変形する弾性部材又は粘弾性部材を設けたものである。従動機構に駆動力が伝達されるとき、この弾性部材又は粘弾性部材が弾性変形し、駆動力の伝達の衝撃を緩和させるようになっている。衝撃が緩和されることによって騒音を低減させることができる。
【特許文献１】特開平１１−１８２６５１
【特許文献２】特開平１１−１８２５８４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、駆動力源と従動機構との間に、弾性部材を介在させた構成の場合、次の様な問題がある。
【００１０】
まず、第１に負荷の変動による回転ムラの問題である。従動機構側の負荷が一定であれば、弾性部材の弾性変形量も一定になるが、実際には負荷は変動する。そのため、弾性変形量も変動し、従動側に回転ムラが生じる原因となる。
【００１１】
第２に、耐久性の問題である。駆動力は、弾性部材が全て受けることになるので、弾性部材の変形が大きくなり、耐久性が低下し、破損する懸念がある。
【００１２】
第３には、駆動連結までの時間のバラツキの問題である。弾性体としては低弾性体の方が、衝撃の吸収力に優れているので、望ましい。しかし、低弾性体にすると、従動側を動かすまでの弾性体の変形量が大きくなる。また、従動側の負荷も一定ではないので、負荷の変動によって従動側に動力が伝達されるまでの時間に差が生じることになる。
【００１３】
本発明は、上記の問題を解決するもので、回転ムラを抑え、耐久性があり、しかも駆動連結時間が安定した駆動力伝達構造、該駆動力伝達構造を用いた歯車列及び画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の目的を達成するために本発明の請求項１に記載の駆動力伝達構造は、駆動体と、該駆動体の駆動力が伝達される従動体と、前記駆動体に設けられた駆動子と、前記従動体に設けられた従動子と、該従動子と前記駆動子との間に形成された第１の接続部と第２の接続部とを有し、第１の接続部は弾性体を介した接続であって、第２の接続部は剛体同士の接続であり、前記駆動子が従動子に駆動力を伝達するとき、前記第１の接続部から接続を開始して前記弾性体が弾性変形し、伝達すべき駆動力以下の力で前記第２の接続部が剛体同士の接続をすることを特徴としている。
【００１５】
請求項２記載の駆動力伝達構造は、前記駆動体と従動体とがともに回転体であることを特徴としている。
【００１６】
請求項３記載の駆動力伝達構造を用いた歯車列は、前記駆動体が駆動軸に固定された駆動歯車で、前記従動体が駆動歯車と同軸上にある従動歯車で、駆動子と従動子のいずれか一方が凸状で、他方が該凸状が入る凹状であり、駆動子と従動子のいずれか一方に駆動力伝達方向の間隔が異なる段部を有し、間隔の広い方の空間に前記弾性体を嵌装した構成を有することを特徴としている。
【００１７】
請求項４記載の駆動力伝達構造を用いた歯車列は、前記駆動子と従動子が共に歯車の回転軸上に形成され、凸状側が歯車の回転軸となることを特徴としている。
【００１８】
請求項５記載の駆動力伝達構造を用いた歯車列は、前記凸状側の歯車の回転軸に半径方向に突出する板状の突起を形成し、前記凹状側には該突起が遊嵌する空間を形成し、該空間の半径方向に延びる内壁に段差を設け、該段差の該内壁と前記突起との距離が大きい方に前記弾性体を嵌装したことを特徴としている。
【００１９】
請求項６記載の駆動力伝達構造を用いた歯車列は、前記段差が前記空間の両側の内壁に形成され、前記弾性体が前記突起の両側に配置されることを特徴としている。
【００２０】
請求項７記載の駆動力伝達構造を用いた歯車列は、前記突起と空間とが前記回転軸の両側に突設されていることを特徴としている。
【００２１】
本発明の画像形成装置は、前記いずれかの駆動力伝達構造を用いた歯車列を備えたことを特徴としている。
【００２２】
本発明によれば、以下のような作用が得られる。
【００２３】
駆動体が従動体に動力の伝達を開始すると、まず、第１の接続部で弾性体を介した接続がされる。弾性体は、駆動体から伝達される駆動力で弾性変形を起こして衝撃を和らげ、衝撃音を低減させる。駆動体からの伝達力の上昇に伴い、弾性体の弾性変形量が増大していく。駆動体から弾性体に加えられる駆動力が、従動体に伝達されるべき駆動力に達する前に、第２の接続部で剛体同士が接続する。剛体同士が接続すると、それ以後は弾性体の弾性変形量は増加することなく一定に保たれる。駆動体からの伝達力は、剛体同士の接続である第２の接続部を介して従動体に伝達されるので、従動体側の負荷に変動が生じても、第２の接続部は離れることなく接続状態を保持し、従動体の動きを駆動体の動きと一致させることができる。弾性体は、弾性変形量が小さくなるので、劣化したり破損したりする可能性が低くなる。弾性体の変形量が小さくなるので、従動側に動力が伝達されるまでの時間に差が生じにくくなる。
【００２４】
前記駆動体と従動体とがともに回転体であれば、駆動体の回転を従動体の回転として伝達することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、駆動体の駆動力を、弾性体を介した第１の接続部と、剛体同士の第２の接続部の二段構成としたので、駆動力伝達の際の騒音の低減を図れると同時に、弾性体の耐久性を向上させ、弾性体の変形による駆動線速の変動を防止することができるという優れた効果を奏し得る。また、弾性体を使用することで、駆動体から従動体への駆動力の伝達時間のバラツキを無くすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明の駆動力伝達構造の歯車列を備えた画像形成装置１００の全体構成図である。この画像形成装置１００は、自動原稿搬送装置１０、画像読取部２０、画像形成部４０、給紙部５０、定着装置６０、排紙部７０、自動両面コピーのための反転搬送路８０を備えて構成されている。画像形成装置１００の本体上部には画像読取部２０と、さらにその上に自動原稿搬送装置１０が搭載されている。
【００２７】
自動原稿搬送装置１０は、原稿台１１、排紙台１５、給紙機構を構成する複数のローラ１２，１４，１７及び原稿搬送路から構成されている。給紙機構のローラ群は、原稿を原稿台１１から引出すピックアップローラ１２、原稿搬送路に送り出すフィードローラ１４及び原稿の重送を防止する分離ローラ１７の３種類のローラ対から構成されている。
【００２８】
原稿台１１は、原稿Ｄを複数枚セット可能な給紙皿を有し、この給紙皿には図示しないが原稿の幅方向に位置決めを行う一対の規制板が幅方向に移動可能に設けられている。原稿台１１上に記載面を上向きにして載置された原稿Ｄは、図示しない原稿押圧板により上方に付勢されてピックアップローラ１２に接触し、ピックアップローラ１２の回転により原稿台１１から給紙され、フィードローラ１４により原稿搬送路に送り込まれる。
【００２９】
原稿搬送路の先には給紙ローラ１３と画像読取部２０との境に配置されたスリットガラス２８が設けられ、原稿台１１の下方には排紙台１５が設けられている。ピックアップローラ１２により原稿搬送路に送り出された原稿Ｄは、給紙ローラ１３に駆動されてスリットガラス２８上を通過する時に画像読取部２０によってその画像が読み取られ、その後、排紙台１５上に排紙されて載置される。原稿Ｄの両面をコピーする場合は一旦、反転搬送路１６に送り込まれ、その後、搬送方向を反転して再び給紙ローラ１３にガイドされてスリットガラス２８上を通過する際に、原稿Ｄの裏面の画像が読み取られる。
【００３０】
画像読取部２０は原稿Ｄを照射する光源Ｌとミラー２２からなる走査ユニット２１、反射光をガイドする二枚のルーフミラー２３，２４からなる走行体２５、結像レンズ２６及びＣＣＤイメージセンサ２７（以下、ＣＣＤセンサという）から構成されている。画像読取部２０では、原稿Ｄが原稿搬送路中に設けられたスリットガラス２８上を通過する際に、スリットガラス２８の下方に停止した走査ユニット２１の光源Ｌが原稿Ｄを照射することにより画像データを読み取り、その反射光が二枚のルーフミラー２３，２４からなる走行体２５および結像レンズ２６を経てＣＣＤセンサ２７上に導かれ結像する。
【００３１】
ＣＣＤセンサ２７では、読み取った光画像を電子画像データに変換してシステム基板上に形成される画像処理部に送る。画像処理部は、この電子画像データにアナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、ディジタル化した画像情報のデータを画像形成部４０へ搬送する。
【００３２】
画像形成部４０は、ドラム状の感光体１を中央に有しており、感光体１の外周面に沿って動作順に、この感光体１の表面をほぼ一様に帯電する帯電装置４１と、感光体表面上に静電潜像の書き込みを行う露光装置４２と、感光体１の表面に形成された潜像にトナーを転移させてトナー画像を形成する現像装置４３と、感光体１が担持するトナー像を記録紙Ｐに転写する転写装置４４、感光体１から記録紙Ｐを分離して搬送ベルト４７へ載置する分離装置４５及び転写後の感光体１の表面を清掃するクリーニング装置４６が配設されている。
【００３３】
画像形成部４０の露光装置４２では、ディジタル化された画像情報データをもとに、半導体レーザを電気的に変調し、コリメータレンズを通してポリゴンミラー４２１とレンズ群で原稿画像を一部ずつ照射し、同時に感光体１を回転させることで原稿画像全体の静電潜像を感光体１上に照射する。
【００３４】
露光に先立ち、感光体１上には、帯電装置４１のコロナ放電により所定の表面電荷が付与されているが、レーザ光の照射により露光部分の電荷が露光量に応じて減じられ，結果として画像情報データに応じた静電潜像がそれぞれの感光体１上に形成される。静電潜像は、現像装置４３から供給された現像剤トナーにより可視化されてトナー画像となる。
【００３５】
画像形成装置１００本体の下部には、給紙部５０が設けられている。記録紙Ｐを収容する給紙カセット５１の底部には持ち上げ手段により上方向に持ち上げられる可動板５２が配置されている。記録紙Ｐの載置された可動板５２は給紙開始信号を受けて上限検知センサで限定される上限位置まで記録紙Ｐを持ち上げる。同時にピックアップローラ５３は降下し、載置された記録紙Ｐの最上位のものがピックアップローラ５３に接触して送り出されるように構成されている。
【００３６】
ピックアップローラ５３から送り出された記録紙Ｐは給紙カセット５１から出て、フィードローラ５４、分離ローラ５５によって一枚ずつ分離された後、複数の中間ローラ５６にガイドされ、用紙搬送路５８を通ってレジストローラ５７まで搬送される。記録紙Ｐはレジストローラ５７により記録紙Ｐの曲がり矯正と給紙タイミングがとられて転写装置４４に搬送され、感光体１の表面上に形成されたトナー画像が転写装置４４において記録紙Ｐ上に一括転写される。
【００３７】
トナー画像の転写された記録紙Ｐは、分離装置４５で感光体１から分離され、ほぼ水平方向に形成された搬送ベルト４７に載置されて定着装置６０まで搬送される。定着装置６０は内部に加熱ランプを有する加熱ローラ６１とこれに接触して加圧する加圧ローラ６２を有しており、記録紙Ｐは加熱ローラ６１と加圧ローラ６２に挟持されて定着処理される。定着処理のため加熱された記録紙Ｐは、排紙ローラ７２により排紙されて機外に排紙される。
【００３８】
記録紙Ｐの両面に画像形成を行う場合には、定着装置６０から排紙された片面画像処理済みの記録紙Ｐは排紙路切換板７１により反転搬送路８０に送り込まれ、そこで搬送方向が反転される。反転された記録紙Ｐは排紙ローラ７２方向へは向かわずに中間ローラ８１に搬送されて給紙部５０からの用紙搬送路５８に送り込まれる。再びレジストローラ５７により記録紙Ｐの曲がり矯正と給紙タイミングがとられて転写装置４４に搬送され、記録紙Ｐの両面に画像が形成される。
【００３９】
図２は、給紙部５０におけるモータ５１０から電磁クラッチ５２０に至るまでの動力伝達系の一例を示す図である。電磁クラッチ５２０のシャフト５２０ａは、たとえば、フィードローラ５４や中間ローラ５６やレジストローラ５７のシャフトである。
【００４０】
図２において、駆動力源であるモータ５１０は、フレーム５３０に固定されている。一方、モータ５１０の回転は、その軸に固定された歯車５４０ａに伝達され、歯車５４０ａの回転は、中間にある多数の歯車５４０ｂ，５４０ｃ，５４０ｄ，５４０ｅ，５４０ｆ，５４０ｇを介して電磁クラッチ５２０の歯車５４０ｈに伝達される。歯車５４０ｂと歯車５４０ｃは同一のシャフトに軸支され、一体となって回転する。歯車５４０ｈの回転は、電磁クラッチ５２０が接続されるとシャフト５２０ａに伝達され、電磁クラッチ５２０が切断されると伝達がされず、シャフト５２０ａの回転は停止する。電磁クラッチ５２０は、コード５２０ｂから給電され、電磁クラッチ５２０に通電がされると接続状態となり、通電されない場合は、切断状態となる。以上の構成において、歯車５４０ａ〜５４０ｈで歯車列５４０が構成されている。
【００４１】
歯車５４０ａは、モータ５１０のシャフト５１０ａに固定されているが、その他の歯車は、それぞれの中間シャフト５５０ａ，５５０ｂ，５５０ｃ，５５０ｄ及び、電磁クラッチ５２０のシャフト５２０ａに回動自在に支持されている。ただし、中間シャフト５５０ａ，５５０ｂ，５５０ｃ，５５０ｄとこれに軸支される中間歯車とを固定してもよい。中間歯車とを固定された中間シャフトをフィードローラ５４や中間ローラ５６のシャフトとして使用することも可能である。
【００４２】
図３は、２枚が重なった歯車５４０ｆと歯車５４０ｇとの分解斜視図である。この実施例では、駆動体としての歯車５４０ｆの回転が、従動体としての歯車５４０ｇに伝達される。図４（ａ）は、歯車５４０ｇを正面から見た図で、（ｂ）は歯車５４０ｆのシャフト５４１を先端から見た図である。これらの図において、左方の歯車５４０ｆは、そのシャフト５４１の先端に駆動子としての２つの突起５４２を有する。この突起５４２は板状の突起又はピンで形成される。他方の従動体である歯車５４０ｇには、シャフト５４１が嵌合する孔５４３と、この孔５４３に連続する空間５４４，５４４が形成されている。空間５４４の半径方向に延びる内壁５４５は従動子であり、この内壁５４５と突起５４２とが接触することで歯車５４０ｆの回転が歯車５４０ｇに伝達される。内壁５４５には、対向する突起５４２との距離が小さい内壁５４５ａ部分と距離の大きい内壁５４５ｂの部分とに分かれた段差がついている。内壁５４５ｂの部分は空間５４４の先端に溝のようになっており、ここに弾性体５４６が嵌装されている。
【００４３】
弾性体５４６としては、各種の天然ゴムや人造ゴムを使用することができる。ゴム硬度は２０度乃至６０度（好ましくは３５度乃至５０度）であって、シリコンゴム、シリコンゲル等を使用することができる。
【００４４】
次に、図５により上記した実施の形態の作動を説明する。
【００４５】
図５（ａ）は、待機状態を示す図で、駆動体としての歯車５４０ｆのシャフト５４１が、従動体としての歯車５４０ｇの孔５４３に嵌合し、両歯車５４０ｆ，５４０ｇは停止した状態であるか、または無負荷で同一回転数で回転している状態のいずれかである。板状の突起５４２は、空間５４４の中央にあり、両側の弾性体５４６，５４６には力が加わっていない状態である。
【００４６】
駆動側の歯車５４０ｆの回転は、シャフト５４１の突起５４２から内壁５４５を介して歯車５４０ｇに伝達される。そして、突起５４２と内壁５４５ｂとの間には弾性体５４６があり、ここでは、突起５４２の回転は弾性体５４６を介して内壁５４５ｂに伝達されることになる。この弾性体５４６を介した突起５４２と内壁５４５ｂとの接続部を第１の接続部Ａとする。一方、突起５４２と内壁５４５ａとは直接対向しているが、ここの部分では、突起５４２の回転は直接内壁５４５ａに伝達されることになり、剛体同士の接続となる。ここの接続を第２の接続部Ｂとする。
【００４７】
電磁クラッチ５２０に通電された接続状態になると、電磁クラッチ５２０のシャフト５２０ａの負荷が歯車５４０ｇに加わることになる。すなわち、歯車５４０ｆと歯車５４０ｇとの間に相対的な回転が生じることになる。
【００４８】
まず、図５（ｂ）の連結途中状態に示すようにシャフト５４１が反時計方向にわずかな角度だけ回転する。これによって、第１の接続部Ａにおいて、板状の突起５４２が回転して弾性体５４６に当接し、これを弾性変形させる。第２の接続部Ｂでは、板状の突起５４２は内壁５４５ａには未だ接触していない。
【００４９】
シャフト５４１がさらに回転すると、弾性体５４６もさらに弾性変形し、図５（ｃ）の連結完了状態に示すように、第２の接続部Ｂにおいて、板状の突起５４２が内壁５４５ａに接触する。第１の接続部Ａでは、弾性体５４６はそれ以上の弾性変形をしなくなる。歯車５４０ｆと歯車５４０ｇとは第２の接続部Ｂで剛体同士の接続となって、歯車５４０ｆと歯車５４０ｇとが一体となって回転することになる。
【００５０】
すなわち、歯車５４０ｆと歯車５４０ｇとが接続するとき、第１の接続部Ａでは、弾性体５４６が衝突時の衝撃をやわらげ、衝撃音を低減することができる。また、第２の接続部Ｂでは、板状の突起５４２と段差のある内壁５４５のうち突起５４２に近い方の内壁５４５ａとが剛体同士で接触するので、従動体としての歯車５４０ｇに安定した力を伝達できる。
【００５１】
図６は、駆動力伝達構造における駆動伝達力と、時間との関係を示した線図である。実線は、弾性体５４６を使用しない伝達構造を示し、一点鎖線は、特許文献１又は２のように弾性体のみを介在させた伝達構造を示し、点線は、本発明のような二段構造の伝達構造について示している。
【００５２】
弾性体５４６を使用しない場合は、内壁５４５に段差がなく、突起５４２は若干の隙間を介して内壁５４５に対向している。突起５４２に駆動力が加わると、駆動伝達力は急激に立ち上がり、突起５４２と内壁５４５が接触すると、歯車５４０ｆから歯車５４０ｇへと一定の値の駆動力が伝達される。ただし、この場合、剛体同士が接触するとき、衝撃音が発生することになる。
【００５３】
特許文献１又は２に示すように、弾性体５４６のみで接続する場合、図６の一点鎖線に示すように駆動伝達力は緩く立ち上がり、衝撃音は低減される。しかし、駆動伝達力は弾性体の変形量の変化に伴い変動し、従動側の歯車５４０ｇが回転ムラを起こす原因となる。
【００５４】
本発明では、図６の点線に示すように、駆動側が回転を始めるとすぐに第１の接続部Ａで突起５４２は弾性体５４６に当接し、弾性体５４６は弾性変形を始める。弾性体５４６の弾性変形量が大きくなると、第２の接続部Ｂで突起５４２は内壁５４５ａに当たり、剛体同士の接続となる。したがって、その後は一定の駆動伝達力を伝達できることになる。
【００５５】
また、特許文献１又は２記載の発明では、内壁５４５に段差が無く、板状の突起５４２が弾性体５４６を弾性変形させ、弾性体５４６が負荷全体を受けていた。そのため、弾性変形の量が大きくなり、弾性体５４６がへたったり、劣化したりし易かった。これに対し、本発明では、弾性体５４６は負荷の一部しか受けないので、弾性体５４６の変形量が小さくなり、へたりや劣化が少なくなって耐久性を増すことができることになった。
【００５６】
本発明の実施例では、電磁クラッチ５２０の接・断により従動側の歯車５４０ｇに負荷が加わったり、負荷が無くなったりするが、駆動側の歯車５４０ｆと従動側の歯車５４０ｇとは常時回転した状態である。しかし、本発明は、このような場合に限定されず、駆動側の歯車５４０ｆと従動側の歯車５４０ｇとが停止状態と回転状態との間を移行する場合にも適用可能である。
【００５７】
また、空間５４４の両側に内壁５４５が形成され、両内壁５４５には、内壁５４５ａと内壁５４５ｂとからなる段差が形成されている。このような構成なので、駆動体としての歯車５４０ｆが正逆どちらの方向に回転しても、第１の接続部Ａと第２の接続部Ｂの二段接続構造とすることができる。
【００５８】
また、空間５４４が歯車５４０ｇの中心に対して対称的に２つ形成されており、板状の突起５４２が各空間５４４に進入する。各空間５４４内には、両側に内壁５４５が形成され、各内壁５４５は、内壁５４５ａと内壁５４５ｂと段差が形成されている。このような構成なので、中心に対してバランスのとれた伝達力を伝達することが可能となる。
【００５９】
図７は本発明の第２実施例を示す分解斜視図で、図８は、図７の要部断面図である。この実施例では、駆動体としての歯車５４０ｆの中心孔５６２と、従動体としての歯車５４０ｇの中心孔５６３には、シャフト５５０ｄが貫通し、両歯車は同軸上に回転自在に配置されるようになっている。駆動側の歯車５４０ｆに駆動子として２本のピン５６１が中心に対して対称な位置に立設され、従動側の歯車５４０ｇには、これらのピン５６１が進入する空間５６４が形成され空間の内壁５６５が従動子となっている。空間５６４の内壁５６５はさらに内壁５６５ａと内壁５６５ｂのように段差が形成され、内壁５６５ｂとピン５６１との間には弾性体５６６が嵌装されている。
【００６０】
ピン５６１と内壁５６５ｂとが弾性体５６６を介して対向するところが第１の接続部Ａで、ピン５６１と、段差のある内壁のうちピンに近い方の内壁５６５ａとが対向するところが第２の接続部Ｂである。第１の接続部Ａは弾性体５６６を介した接続であり、第２の接続部Ｂでは、ピン５６１と内壁５６５ａとが直接接触して剛体接続となる。
【００６１】
駆動側の歯車５４０ｆが図８の矢印方向に回転すると、第１の接続部Ａでピン５６１と弾性体５６６とが接触し、弾性体５６６は弾性変形を開始する。駆動側の歯車５４０ｆがさらに回転すると、弾性体５６６もさらに弾性変形するが、第２の接続部Ｂにおいて、ピン５６１が内壁５６５ａに接触すると、第１の接続部Ａでは、弾性体５６６はそれ以上の弾性変形をしなくなる。歯車５４０ｆと歯車５４０ｇとは第２の接続部Ｂで剛体同士の接続となって、歯車５４０ｆと歯車５４０ｇとが一体となって回転することになる。
【００６２】
すなわち、歯車５４０ｆと歯車５４０ｇとが接続するとき、第１の接続部Ａでは、弾性体５６６が衝突時の衝撃を受けるので、衝撃音を低減することができる。また、第２の接続部Ｂでは、ピン５６１と段差のある内壁のうちピン５６１に近い方の内壁５６５ａとが剛体同士で接触するので、従動側の歯車５４０ｇの負荷に変動が生じても安定した回転にすることができる。
【００６３】
図８に示すように段差のある内壁５６５ａ，５６５ｂは、図８の上下に対象に形成されている。これによって、駆動力の方向が矢印と逆方向の場合でも、同様に騒音を低減した二段構造の接続をすることができる。
【００６４】
本発明の実施例では、駆動体と従動体とが共に回転体の場合で説明したが、直線運動を伝達する場合にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の駆動力伝達構造の歯車列を備えた画像形成装置の全体構成図である。
【図２】給紙部におけるモータから電磁クラッチに至るまでの動力伝達系の一例を示す図である。
【図３】駆動体としての歯車と従動体としての歯車とを分解して示す斜視図である。
【図４】（ａ）は、従動側の歯車を正面から見た図で、（ｂ）は駆動側の歯車のシャフトを先端から見た図である。
【図５】（ａ）は待機状態を示す図、（ｂ）は連結途中状態を示す図、（ｃ）は連結完了状態を示す図である。
【図６】駆動力伝達構造における駆動伝達力と、時間との関係を示した線図である。
【図７】本発明の第２実施例を示す分解斜視図である。
【図８】図７の要部断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
５４０      歯車列
５４０ｆ    駆動側の歯車（駆動体）
５４０ｇ    従動側の歯車（従動体）
５４１シャフト
５４２      突起（駆動子）
５４５      内壁（従動子）
５４５ａ，５４５ｂ    内壁（段差）
５４６      弾性体
５６１      ピン（駆動子）
５６５      内壁（従動子）
５６５ａ，５６５ｂ    内壁（段差）
Ａ          第１の接続部
Ｂ          第２の接続部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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