(57)【要約】【課題】画像形成装置から負荷装置を取り出す操作に先立たせて、ドアの手動開閉操作から駆動力を得ることなく連結部材を移動させて、負荷装置を駆動軸に垂直な方向に移動可能にすることができる画像形成装置を提供する【解決手段】カップリング１０２ａは、駆動ギア１０２の回転軸線に沿って設定された駆動伝達位置と駆動分離位置とへ駆動ギア１０２の回転軸に沿って移動可能である。はすば歯車（１１１ａ、１０２）は、駆動ギア１０２の回転に伴ってカップリング１０２ａを駆動伝達位置へ移動させる。カップリング１０２ａは、付勢バネによって駆動分離位置へ向かって付勢されているため、駆動ギア１０２の回転停止に伴って付勢バネの付勢力がカップリング１０２ａを駆動分離位置へ移動させる。【選択図】図４
2015155954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置の装置本体に設けられた駆動回転体と、
前記駆動回転体に駆動される被駆動回転体を有し、前記装置本体に対して前記駆動回転体の回転軸線に交差する所定方向へ移動可能な負荷装置と、
前記被駆動回転体に係合して駆動力が伝達される駆動伝達位置と前記被駆動回転体から分離して前記負荷装置の前記所定方向への移動を妨げない駆動分離位置とへ前記駆動回転体の回転軸線に沿って移動可能な連結部材と、
前記駆動回転体の駆動方向の回転に伴って前記連結部材を前記駆動伝達位置へ移動させ、前記駆動回転体の回転停止に伴って前記連結部材を前記駆動分離位置へ移動させる移動手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記移動手段は、前記連結部材を前記駆動分離位置へ向かって付勢する弾性部材を有し、
前記駆動回転体の回転停止に伴って前記弾性部材の付勢力が前記連結部材を前記駆動分離位置へ移動させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記移動手段は、前記駆動回転体に設けられた第一はすば歯車と、前記駆動回転体を回転駆動する別の駆動回転体に設けられて前記第一はすば歯車に噛み合う第二はすば歯車と、を有し、
前記第一はすば歯車と前記第二はすば歯車の噛み合いによるスラスト力が前記駆動回転体の駆動方向の回転に伴って前記連結部材を前記駆動伝達位置へ移動させることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記駆動回転体の駆動方向の回転に伴って所定の負荷トルクを前記駆動回転体に作用させるように、前記駆動回転体にトルクリミッタを設けたことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記別の駆動回転体における前記駆動回転体を駆動方向に駆動する逆方向の回転を空転させるように、前記別の駆動回転体にワンウェイクラッチを設けたことを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に対して移動可能に設けられた負荷装置に対して画像形成装置の本体側から連結部材を介して駆動力を伝達する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタを含む画像形成装置には、画像形成装置に対して着脱可能にユニット化され、画像形成装置の装置本体側から駆動力を伝達されて動作する負荷装置が搭載されている場合がある。そのような負荷装置の例は、プロセスカートリッジ、感光ドラムユニット、中間転写ユニット、記録材搬送ユニット、定着装置等である。これらの負荷装置は、使用が進むと摩耗や劣化が進行して、一般的には画像形成装置の装置本体よりも寿命が短いため、画像形成装置が寿命に達するまでに何回か交換がされる。
【０００３】
負荷装置の被駆動軸と画像形成装置側の駆動軸とが駆動軸に沿って移動可能な連結部材を用いて着脱可能に連結されている場合、負荷装置は、駆動軸に平行な方向に移動させて画像形成装置から着脱されることが望ましい。負荷装置の脱方向の移動に伴って連結部材から被駆動軸が自然に抜けて、負荷装置に対する画像形成装置の連結及び拘束が解除されるからである。
【０００４】
しかし、後述するように、種々の理由によって画像形成装置内で負荷装置を駆動軸に平行な方向に移動できない場合がある。しかし、負荷装置を駆動軸に垂直な方向に移動して画像形成装置内から外部へ取り出そうとすると、そのままでは、連結部材による駆動軸と被駆動軸の連結が邪魔になって負荷装置を駆動軸に平行な方向に移動できない。このため、負荷装置の移動に先立たせて、手動レバーの操作や電磁アクチュエータの駆動によって連結部材による駆動軸と被駆動軸の連結を解除する構造が一般的に採用されている。
【０００５】
特許文献１には、画像形成装置側の駆動軸に垂直な方向にプロセスカートリッジを移動させてプロセスカートリッジを画像形成装置に着脱する構造が開示されている。ここでは、プロセスカートリッジを取り出す本体ドアを開く動作に機構的に連動して作動するレバー部材が連結部材を移動させて、プロセスカートリッジを移動する前に駆動軸と被駆動軸の連結を完全に解除している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２５４３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
負荷装置の被駆動軸と画像形成装置側の駆動軸とを連結する連結部材を移動させるために手動レバーを設けた場合、画像形成装置から負荷装置を取り出す操作が複雑になる。電磁アクチュエータを用いて連結部材を移動させる場合、画像形成装置から負荷装置を取り出す操作が簡単になるが、電磁アクチュエータを含む新たな部品の追加は、機構の小型化を妨げ、部品コストを高めてしまう。
【０００８】
特許文献１のレバー部材は、負荷装置を取り出す操作が簡単で、新たな部品の追加も少ない。しかし、ドアの手動開閉から駆動力を得て連結部材を移動させるので、ドアが閉まりにくくなるという問題がある。
【０００９】
本発明は、画像形成装置から負荷装置を取り出す操作に先立たせて、ドアの手動開閉操作から駆動力を得ることなく連結部材を移動させて、負荷装置を駆動軸に垂直な方向に移動可能にすることができる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の画像形成装置は、画像形成装置の装置本体に設けられた駆動回転体と、前記駆動回転体に駆動される被駆動回転体を有し、前記装置本体に対して前記駆動回転体の回転軸線に交差する所定方向へ移動可能な負荷装置と、前記被駆動回転体に係合して駆動力が伝達される駆動伝達位置と前記被駆動回転体から分離して前記負荷装置の前記所定方向への移動を妨げない駆動分離位置とへ前記駆動回転体の回転軸線に沿って移動可能な連結部材と、前記駆動回転体の駆動方向の回転に伴って前記連結部材を前記駆動伝達位置へ移動させ、前記駆動回転体の回転停止に伴って前記連結部材を前記駆動分離位置へ移動させる移動手段と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の画像形成装置では、画像形成装置から負荷装置を取り出す操作に先立たせて必ず実行される駆動軸の回転停止又は逆回転に伴って移動手段が連結部材を駆動分離位置へ移動するので、連結部材を移動させるための駆動源を新たに設ける必要がない。画像形成装置から負荷装置を取り出す操作に先立たせて、ドアの手動開閉操作から駆動力を得ることなく連結部材を移動させて、負荷装置を駆動軸に垂直な方向に移動可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】画像形成装置の構成の説明図である。
【図２】画像形成装置の筐体構造の説明図である。
【図３】中間転写ユニットを駆動ユニットに連結した状態の斜視図である。
【図４】中間転写ユニットと駆動ユニットの連結部の拡大図である。
【図５】実施の形態１におけるカップリングの動作の説明図である。
【図６】実施の形態２におけるカップリングの動作の説明図である。
【図７】実施の形態３におけるカップリングの動作の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１４】
＜実施の形態１＞
（画像形成装置）
図１は画像形成装置の構成の説明図である。図１に示すように、画像形成装置２００は、中間転写ベルト８の下向き面に沿って画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋを配列したタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。
【００１５】
画像形成部１Ｙでは、感光ドラム２ａにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト８に転写される。画像形成部１Ｍでは、感光ドラム２ｂにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト８に転写される。画像形成部１Ｃ、１Ｂｋでは、感光ドラム２ｃ、２ｄにシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト８に転写される。
【００１６】
中間転写ベルト８に一次転写された四色のトナー像は、二次転写部Ｔ２へ搬送されて記録材Ｐへ一括二次転写される。トナー像を二次転写された記録材Ｐは、定着装置１６で加熱加圧を受けて表面にトナー像を定着された後に、排出ローラ１５を通じて上部トレイ１７へ排出される。
【００１７】
分離ローラ１９は、記録材カセット１８から引き出した記録材Ｐを１枚ずつに分離して、レジストローラ１４へ送り出す。レジストローラ１４は、停止状態で記録材Ｐを受け入れて待機させ、中間転写ベルト８のトナー像にタイミングを合わせて記録材Ｐを二次転写部Ｔ２へ送り込む。
【００１８】
二次転写部Ｔ２は、駆動ローラ５９で内側面を張架された中間転写ベルト８に二次転写ローラ１２を当接して構成される。二次転写ローラ１２に直流電圧が印加されることで、中間転写ベルト８に担持されたトナー像が記録材Ｐに移転する。ベルトクリーニング装置９は、中間転写ベルト８にクリーニングブレードを摺擦させて、中間転写ベルト８の表面に付着した転写残トナーを除去する。
【００１９】
定着装置１６は、ヒータを設けた定着ローラ１６ａに加圧ローラ１６ｂを圧接してニップ部を形成する。記録材Ｐは、ニップ部で加熱加圧を受けてトナー像を溶融させ、フルカラー画像を表面に定着される。
【００２０】
（画像形成部）
画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋは、現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、ほぼ同一に構成される。以下では、画像形成部１Ｙについて説明し、他の画像形成部１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋに関する重複した説明を省略する。
【００２１】
画像形成部１Ｙは、感光ドラム２ａを囲んで、帯電ローラ３ａ、露光装置７、現像装置４ａ、一次転写ローラ５ａ、クリーニング装置６ａを配置している。感光ドラム２ａは、アルミニウム製シリンダの外周面に、帯電極性が負極性の感光層を形成しており、不図示の駆動モータから駆動力を伝達されて、所定のプロセススピードで回転する。
【００２２】
帯電ローラ３ａは、感光ドラム２ａに従動回転し、直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧を印加されて、感光ドラム２ａを一様な電位に帯電させる。露光装置７は、イエローの分解色画像を展開した走査線画像データをＯＮ−ＯＦＦ変調したレーザービームを回転ミラーで走査して、帯電した感光ドラム２ａの表面に画像の静電像を書き込む。現像装置４ａは、トナーを感光ドラム２ａに移転させて静電像をトナー像に現像する。
【００２３】
一次転写ローラ５ａは、中間転写ベルト８を押圧して、感光ドラム２ａと中間転写ベルト８との間に一次転写部Ｔａを形成する。一次転写ローラ５ａに直流電圧が印加されることにより、感光ドラム２ａに担持されたトナー像が中間転写ベルト８へ一次転写される。クリーニング装置６ａは、一次転写部Ｔａを通過した感光ドラム２ａの表面に付着した転写残トナーを除去する。
【００２４】
現像装置４ａの下方に、トナーボトル７０ａが配置される。画像形成によって現像装置４ａで消費されたトナーは、トナーボトル７０ａから補給される。
【００２５】
（中間転写ユニット）
中間転写ユニット１００は、中間転写ベルト８の外側に配置された一対の側板に軸受けを設けて、テンションローラ１１、二次転写対向ローラを兼ねた駆動ローラ５９、一次転写ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄのそれぞれの両端を回転自在に支持させている。中間転写ベルト８は、テンションローラ１１、ローラ１３、及び駆動ローラ５９に掛け渡して支持され、駆動ローラ５９に駆動されて矢印Ｒ２方向に回転する。中間転写ベルト８は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフッ化ビニリデン等の樹脂フィルムのような誘電体樹脂によって構成される。
【００２６】
（筐体構造）
図２は画像形成装置の筐体構造の説明図である。図３は中間転写ユニットを駆動ユニットに連結した状態の斜視図である。図４は中間転写ユニットと駆動ユニットの連結部の拡大図である。図２中、（ａ）は運転状態、（ｂ）はシート搬送経路の開き状態、（ｃ）は中間転写ユニットの取出状態である。
【００２７】
図１に示すように、画像形成装置２００では、画像形成枚数の累積に伴って中間転写ベルト８が摩耗や劣化によって寿命に達すると、中間転写ユニット１００ごと中間転写ベルト８が新品交換される。中間転写ユニット１００は、その寿命が画像形成装置２００の寿命よりも短いため、画像形成装置２００が寿命に達するまでの間に何度か新品に交換される。このため、画像形成装置２００は、中間転写ユニット１００の着脱の容易さを考慮して設計されている。中間転写ユニット１００は、サービスマンが寿命に達した中間転写ユニット１００を交換する際に容易に画像形成装置２００から着脱可能なユニット構成になっている。
【００２８】
図２の（ａ）に示すように、画像形成装置２００における記録材の搬送経路は、ジャム処理を容易にするため、定着装置のニップ部を含めた複数のローラ対のニップ部で分割して本体側２０１から搬送経路側２０２を開くことが可能である。
【００２９】
図２の（ｂ）に示すように、搬送経路側２０２は、回動軸２０３を中心にして右側へ回動して本体側２０１から開くことができる。
【００３０】
図２の（ｃ）に示すように、搬送経路側２０２を本体側２０１から開いた後、中間転写ユニット１００は、ガイドレール２０４に沿って右方向へ引き出し可能である。
【００３１】
（中間転写ユニット駆動連結機構）
図３に示すように、実施の形態１では、本体側２０１に設けた駆動ユニット１０１にモータ１０４が配置され、モータ１０４の駆動力が駆動ユニット１０１から中間転写ユニット１００へ伝達される。
【００３２】
図４に示すように、連結部材の一例であるカップリング１０２ａを介して駆動ユニット１０１の駆動ギア１０２から中間転写ユニット１００の駆動ローラ５９へ駆動力が伝達される。本体側２０１の駆動軸の一例である駆動ギア１０２と中間転写ユニット１００側の被駆動軸の一例である駆動ローラ５９とが、回転軸線方向へ移動可能なカップリング１０２ａを用いて回転軸線上で連結される。カップリング１０２ａが駆動ギア１０２側へ移動することで、駆動ギア１０２と駆動ローラ５９との連結が解除される。カップリング１０２ａが駆動ローラ５９へ移動することで駆動ギア１０２と駆動ローラ５９とが連結される。
【００３３】
駆動ユニット１０１内部に駆動ローラ５９に回転を伝える駆動ギア１０２がある。駆動ギア１０２には、駆動ギア１０２と一体で構成され、駆動ローラ５９に駆動力を伝達するカップリング１０２ａが設けられている。駆動ギア１０２及びカップリング１０２ａは、矢印Ｂ方向へ移動可能に支持され、中間転写ユニット１００に対して駆動ユニット１０１からの駆動力の連結及び分離が行える。
【００３４】
以上説明したように、駆動回転体の一例である駆動ギア１０２は、画像形成装置２００の装置本体に設けられている。負荷装置の一例である中間転写ユニット１００は、駆動ギア１０２に駆動される被駆動回転体の一例である駆動ローラ５９を有し、装置本体に対して駆動ギア１０２の回転軸線に交差する所定方向へ移動可能である。
【００３５】
連結部材の一例であるカップリング１０２ａは、駆動ギア１０２の回転軸線に沿って設定された駆動伝達位置と駆動分離位置とへ駆動ギア１０２の回転軸に沿って移動可能である。駆動伝達位置では、カップリング１０２ａが駆動ローラ５９に係合して駆動力が伝達される。駆動分離位置では、カップリング１０２ａが駆動ローラ５９から分離して中間転写ユニット１００の所定方向への移動を妨げない。
【００３６】
（連結動作及び分離動作）
図５は実施の形態１におけるカップリングの動作の説明図である。図５中、（ａ）は分離状態、（ｂ）は連結状態である。
【００３７】
図５の（ａ）に示すように、カップリング１０２ａ及び駆動ギア１０２は、付勢バネ１０３によって一体的に駆動ローラ５９から離れるように矢印Ｄ方向に付勢されている。
【００３８】
アイドルギア１１１は、回転軸１１１ｃの周りで回転自在であり、不図示のＣリングによって回転軸１１１ｃ上でスラスト方向に位置決めされている。アイドルギア１１１には、モータギア１１２に噛み合う入力ギア１１１ｂと、駆動ギア１０２に噛み合う出力ギア１１１ａとが形成されている。
【００３９】
図５の（ｂ）に示すように、駆動ギア１０２及び出力ギア１１１ａは、はすば歯車で構成されていて、回転駆動時に矢印Ｅ方向のスラスト力（軸方向の力）が発生するように、はすば歯車のねじれ方向とねじれ角が設定されている。このため、モータ１０４が回転して駆動がかかると、矢印Ｅ方向のスラスト力が発生して、駆動ギア１０２及びカップリング１０２ａが矢印Ｅ方向に移動して、カップリング１０２ａに駆動ローラ５９の先端の駆動入力爪部５９ａが連結する。図５の（ａ）に示す分離状態において、モータ１０４が回転すると同時に、図５の（ｂ）に示すように、駆動ギア１０２のスラスト力によってカップリング１０２ａが駆動ローラ５９に連結して中間転写ユニットへの駆動入力が開始される。
【００４０】
図５の（ａ）に示すように、画像形成装置から中間転写ユニット１００を取り出す際には、モータ１０４が停止しているので、付勢バネ１０３の力によってカップリング１０２ａが矢印Ｄ方向に移動する。カップリング１０２ａが矢印Ｄ方向に移動すると、駆動ローラ５９の先端の駆動入力爪部５９ａに対するカップリング１０２ａの連結が解除され、カップリング１０２ａが中間転写ユニット１００を紙面に垂直な方向へ移動する際の妨げとならない状態になる。
【００４１】
図５の（ｂ）に示す連結状態においてモータ１０４が停止すると、図５の（ａ）に示すように、カップリング１０２ａと駆動ローラ５９の駆動伝達が遮断されるとともに、カップリング１０２ａが中間転写ユニット１００の移動を妨げない位置まで退去する。
【００４２】
駆動ユニット１０１から中間転写ユニット１００への入力が切れた状態では連結機構が解除され、駆動ユニット１０１から中間転写ユニット１００へ入力が入ると連結機構が連結される。
【００４３】
ところで、駆動ギア１０２のはすば歯車によるスラスト力（軸方向の力）が、付勢バネ１０３の付勢力よりも小さいと、モータ１０４が停止したときに図６の（ａ）に示す位置までカップリング１０２ａが移動できない可能性がある。モータ１０４が停止してもカップリング１０２ａが中間転写ユニット１００を矢印Ｃ方向（図３）に移動することを妨げる場合がある。はすば歯車のねじれ角を大きくするほど、駆動ギア１０２に駆動に伴って作用するスラスト力が大きくなるので、実施の形態１では、確実にカップリング１０２ａを退去できるような大きなねじれ角を設定している。
【００４４】
（比較例１）
比較例１では、画像形成装置２００に対する中間転写ユニット１００の着脱方向を図３に示す矢印Ｃ’方向に設定している。中間転写ユニット１００は、テンションローラ１１、ローラ１３、駆動ローラ５９等の回転軸線方向に引き出して交換される。図３に示すように、テンションローラ１１、ローラ１３、駆動ローラ５９等を支持している側板１２２を、駆動ユニット１０１の連結機構の連結方向と逆方向Ｃ’に移動させて画像形成装置２００の正面側へ引き出す。
【００４５】
比較例１では、中間転写ユニット１００を画像形成装置２００から取り出すために、中間転写ユニット１００の正面側の側板の支持部に大きな開口部を設ける必要がある。画像形成装置２００の筐体の正面側に中間転写ユニット１００が通過可能な開口部を準備する必要がある。画像形成装置２００の筐体の正面側に大きな開口部を形成すると、画像形成装置２００の筐体の剛性が低下する。このため、比較例１では、画像形成装置２００の運転時の振動により中間転写ユニット１００が振動し易くなる。画像形成装置２００の正面側へ中間転写ユニット１００を引き出して交換する構成は、中間転写ユニット１００の側板１２２を正面側で支持する構造が複雑になるという問題もある。画像形成装置２００の必要な剛性を確保するためには、複雑な支柱構造を画像形成装置２００の筐体に配置する必要がある。画像形成装置２００の作動時の振動により中間転写ユニット１００が振動して、出力画像に影響を及ぼさないようにするためである。
【００４６】
これに対して、実施の形態１では、中間転写ユニット１００は、把手１２１を持ってカップリング１０２ａの連結方向Ｂと垂直なＣ方向に引き出すことで、画像形成装置２００から取り出される。中間転写ユニット１００は、連結機構の着脱方向と垂直方向に移動させて本体側２０１から取り出される。このため、画像形成装置２００の正面側に中間転写ユニット１００を取り出すための開口部を設ける必要が無い。
【００４７】
すなわち、中間転写ユニット１００は、複数の回転体を一対の側板で回転自在に支持しているため、両方の側板１２２、１２３で重量を支持されるのが望ましい。実施の形態１では、中間転写ユニット１００は、駆動ユニット１０１側のガイドレール（２０４：図２）とその対向側のガイドレール（２０４：図２）とで支持され、両方の側板に沿った図３に示す矢印Ｃ方向へ移動して画像形成装置２００に着脱される。
【００４８】
このため、中間転写ユニット１００の側板１２２の支持部の剛性を保つことが容易である。中間転写ユニット１００を連結部材の移動方向に対して垂直方向に着脱するので、簡単な筐体構造でも負荷装置の支持部の剛性を十分に保って安定した出力画像の品質を保つことができる。
【００４９】
ただし、駆動ユニット１０１に配設された連結部材が連結されたままでは、中間転写ユニット１００を連結部材の着脱方向と垂直方向に移動することができないため、中間転写ユニット１００の取り出しを行う前に連結部材の連結を解除しておく必要がある。
【００５０】
（比較例２）
比較例２では、特許文献１に示されるように、負荷装置の着脱時に扉（又はカバー）の開閉と連結部材とをカムレバーでつなぐことで、負荷装置に対する駆動力の連結と解除を切り替える。中間転写ユニット１００の着脱時に扉の開閉に連動して自動的に連結部材を移動させて、負荷装置の移動の妨げとなる連結部材を移動の妨げとならない位置まで退去させている。
【００５１】
比較例２では、駆動力の連結と解除の切り換えが扉の開閉と連動しているので、扉の開閉操作時に連結部材を一方向に付勢する付勢部材の反力を受ける。そのため、以下のような課題がある。
（１）画像形成装置においては、扉が記録材の搬送経路を兼ねていることが多く、記録材がジャムを起こした際に、ユーザーが扉を開閉することが想定されている。このため、扉の開閉時に付勢部材の反力を受ける場合、扉の操作性が低下してユーザー負荷が増大する。
（２）扉が不必要な反力を受けている場合、扉の開閉を検知しているセンサが検知不良を起こす可能性がある。検知不良に起因して、ユーザーが扉を閉めたつもりでも本体側は扉が開いていると判断したり、ユーザーが扉を最後まで閉めていない場合でも扉が閉まっていると判断されたりする可能性がある。
（３）扉の変形を防止するために扉の剛性を上げると、扉の重量が増加して開閉操作が難しくなる。部品点数の増大、画像形成装置の重量増加の原因にもなる。
【００５２】
これに対して、実施の形態１では、負荷装置を連結部材の移動方向に対して垂直に移動する際に上記の問題を引き起こさない。扉の操作性を悪化させず、扉の変形を防止し、部品点数を抑えた画像形成装置と中間転写ユニットの連結機構を提供できる。
【００５３】
（実施の形態１の効果）
実施の形態１では、移動手段の一例であるはすば歯車（１１１ａ、１０２）は、駆動ギア１０２の回転に伴ってカップリング１０２ａを駆動伝達位置へ移動させる。別の駆動回転体の一例であるアイドラギア１０６は、駆動ギア１０２を回転駆動する。駆動ギア１０２に設けられた第一はすば歯車と、アイドラギア１０６設けられた第二はすば歯車とが噛み合ってカップリング１０２ａを駆動分離位置へ移動させるスラスト力を発生する。
【００５４】
実施の形態１では、移動手段（弾性部材）の一例である付勢バネ１０３は、カップリング１０２ａを駆動分離位置へ向かって付勢して、駆動ギア１０２の回転停止に伴って付勢バネ１０３の付勢力がカップリング１０２ａを駆動分離位置へ移動させる。
【００５５】
したがって、駆動ギア１０２の駆動によってカップリング１０２ａの連結が機能し、駆動ギア１０２の駆動停止によってカップリング１０２ａの連結が分離する。このため、中間転写ユニット１００を移動して画像形成装置２００から着脱する際に、中間転写ユニット１００を取り出すための扉又はカバーの操作性が損なわれない。カップリング１０２ａの移動に伴って扉又はカバーが変形することがない。扉又はカバー、画像形成装置の筐体、連結部材の移動機構、駆動ユニット１０１の部品点数を抑えることができる。
【００５６】
言い換えれば、負荷装置への駆動入力が切れた状態では連結部材の連結が解除され、駆動入力が入ると連結部材の連結が実行されるので、扉又はカバーの開閉操作と連結部材の動作とが関係性を持つ必要がない。このため、扉の操作性が良好で、扉の変形が防止される。
【００５７】
＜実施の形態２＞
図６は実施の形態２におけるカップリングの動作の説明図である。図６中、（ａ）は分離状態、（ｂ）は連結状態である。実施の形態２は、トルクリミッタが付加される以外は、実施の形態１と同一に構成される。このため、図６中、実施の形態１と共通する構成には図５と同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００５８】
実施の形態２では、図１に示す画像形成装置２００に搭載された中間転写ユニット１００が、図２に示すように画像形成装置２００の筐体から着脱される。図３に示すように、中間転写ユニット１００は、矢印Ｃ方向に移動させて画像形成装置２００から着脱される。図４に示すように、画像形成装置２００側に設けた駆動ユニット１０１を介して中間転写ユニット１００にモータ１０４の駆動力が伝達される。
【００５９】
図６の（ａ）に示すモータ１０４の停止状態から、モータ１０４の駆動に伴って図６の（ｂ）に示すように、カップリング１０２ａが矢印Ｅ方向に移動して駆動ローラ５９の先端の駆動入力爪部５９ａに係合する。これにより、モータ１０４の駆動力が中間転写ユニット１００の駆動ローラ５９に伝達されて中間転写ベルト８が回転する。
【００６０】
ここで、駆動ギア１０２のはすば歯車によるスラスト力（軸方向の力）が付勢バネ１０３の付勢力よりも小さいと、モータ１０４が駆動開始したときに、図６の（ｂ）に示す位置までカップリング１０２ａが移動できない可能性がある。モータ１０４が駆動していてもカップリング１０２ａが駆動ローラ５９の先端の駆動入力爪部５９ａに係合しない場合がある。
【００６１】
はすば歯車のねじれ角が一定でも、駆動ギア１０２に掛かるトルクが大きいほど駆動ギア１０２に作用するスラスト力が大きくなるので、実施の形態２では、確実にカップリング１０２ａを退去できるようにトルクリミッタ１０５を設けている。
【００６２】
図６の（ｂ）に示すように、トルクリミッタ１０５を駆動ギア１０２に設けることで、カップリング１０２ａが駆動ローラ５９と連結していない空転状態でも必要なトルクを駆動ギア１０２に与えて移動を開始させることができる。付勢バネ１０３の付勢力に打ち勝ってカップリング１０２ａを駆動ローラ５９側へ移動させて駆動ギア１０２と駆動ローラの駆動を連結することができる。
【００６３】
以上説明したように、駆動ギア１０２の駆動方向の回転に伴って所定の負荷トルクを駆動ギア１０２に作用させるように、駆動ギア１０２にトルクリミッタを設けている。
【００６４】
＜実施の形態３＞
図７は実施の形態３におけるカップリングの動作の説明図である。図７中、（ａ）は分離状態、（ｂ）は連結状態である。実施の形態３は、ワンウェイクラッチが付加される以外は、実施の形態１と同一に構成される。このため、図７中、実施の形態１と共通する構成には図５と同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００６５】
実施の形態３では、図１に示す画像形成装置２００に搭載された中間転写ユニット１００が、図２に示すように画像形成装置２００の筐体から着脱される。図３に示すように、中間転写ユニット１００は、矢印Ｃ方向に移動させて画像形成装置２００から着脱される。図４に示すように、画像形成装置２００側に設けた駆動ユニット１０１を介して中間転写ユニット１００にモータ１０４の駆動力が伝達される。
【００６６】
図７の（ａ）に示すモータ１０４の停止状態から、モータ１０４の駆動に伴って図７の（ｂ）に示すように、カップリング１０２ａが矢印Ｅ方向に移動して駆動ローラ５９の先端の駆動入力爪部５９ａに係合する。これにより、モータ１０４の駆動力が中間転写ユニット１００の駆動ローラ５９に伝達されて中間転写ベルト８が回転する。
【００６７】
上述したように、駆動ギア１０２が発生するスラスト力（軸方向の力）を大きくするために、はすば歯車のねじれ角を大きくする必要がある。しかし、はすば歯車のねじれ角を大きくすると、ギア歯面の摩擦力が高まって、モータ１０４の駆動を停止した際の駆動ギア１０２の矢印Ｄ方向への移動が滑らかに行われなくなる可能性がある。このため、付勢バネ１０３の付勢力を必要以上に大きくとる必要がある。
【００６８】
そこで、実施の形態３では、図７の（ａ）に示すように、アイドラギア１０６に駆動ローラへ回転を伝達する方向に駆動を伝え、その逆回転方向には駆動を伝えないワンウェイクラッチ１０７を一体的に設けている。これにより、アイドラギア１０６が駆動ギア１０２から逃げるように回転し易くなってギア歯面の摩擦力が低下するため、付勢バネ１０３の付勢力を必要以上に大きくとる必要がなくなる。駆動ローラ５９の駆動停止時に、付勢バネ１０３の付勢力が小さくても、確実にカップリング１０２ａの退避を行うことができる。
【００６９】
以上説明したように、駆動ギア１０２を駆動方向に駆動する逆方向のアイドラギア１０６の回転を空転させるように、アイドラギア１０６にワンウェイクラッチを設けている。
【００７０】
＜その他の実施形態＞
実施の形態１〜３に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。本発明は、駆動軸から駆動力を得て（蓄えて）連結部材を移動させる限りにおいて、実施の形態１〜３の構成の一部または全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施の形態でも実施できる。
【００７１】
したがって、負荷装置は、中間転写ユニットには限らない。負荷装置は、プロセスカートリッジ、感光ドラムユニット、中間転写ユニット、記録材搬送ユニット、記録材反転ユニット、定着装置等であってもよい。画像形成装置は、電子写真方式の複写機やプリンタには限らない。インクジェットプリンタ、各種の商用印刷装置、ＦＡＸであってもよい。
【００７２】
負荷装置の移動とは負荷装置の着脱、交換に伴う移動には限らない。駆動連結状態の連結部材が負荷装置の移動の妨げになる限りは、負荷装置の移動方向は水平以外の方向であってもよい。連結部材の回転軸線方向に対する負荷装置の移動方向は垂直以外の角度であってもよい。垂直方向に移動可能な機構。取り外し、交換には限らない。
【符号の説明】
【００７３】
１  画像形成部、２  感光ドラム、３  帯電ローラ、４  現像装置、
５  転写ローラ、６  ドラムクリーニング装置、７  露光装置、
８  中間転写ベルト、９  ベルトクリーニング装置、１１  テンションローラ、
１２  二次転写ローラ、１３  ローラ、１６  定着装置、
５９  駆動ローラ、  ５９ａ  駆動入力爪部、１００  中間転写ユニット、
１０１  駆動ユニット、１０２  駆動ギア、１０２ａ  カップリング、
１０３  付勢バネ、１０４  モータ、１０５  トルクリミッタ、
１０６  アイドラギア、１０７  ワンウェイクラッチ、２００  画像形成装置
【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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