(57)【要約】      （修正有）【課題】出力側に負荷がかかった場合でも、コイルばねを確実に緩ませることが出来、変音、振動の発生を抑えることが可能な駆動制御装置及びこれを備える画像形成装置を提供する。【解決手段】ばねクラッチ入力ギア５１から駆動力を伝達させない場合はばねクラッチ入力ギア５１に対する締め付けが解除されるコイルばねと、コイルばねの他方の端部が固定され、コイルばねと共に回転可能に構成される制御環５１２と、を備えるばねクラッチ機構を有する駆動制御装置において、ばねクラッチ入力ギア５１から駆動力を伝達させない状態に切り換える場合に、制御環５１２に作用して、コイルばねのばねクラッチ入力ギア５１に対する締め付けをゆるめる方向に制御環５１２を回転させ、ばねクラッチ入力ギア５１に対する締め付けを解除させた状態にする回転制御部材５２を備える。【選択図】図６ａ
2008242211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の回転部材と、
第１の回転部材と同軸上に配置され、第１の回転部材から回転駆動力が伝達される第２の回転部材と、
第１の回転部材に巻回し、一方の端部が第２の回転部材側に固定され、
第１の回転部材から第２の回転部材に回転駆動力を伝達する場合は、第１の回転部材を締め付け、
第１の回転部材から第２の回転部材に回転駆動力の伝達をさせない場合は、第１の回転部材に対する締め付けが解除されるコイルばねと、
前記コイルばねの他方の端部が固定され、前記コイルばねと共に回転可能に構成される環状部材と、
を備えるばねクラッチ機構を有する駆動制御装置において、
第１の回転部材から第２の回転部材に回転駆動力を伝達させない状態に切り換える場合に、
前記環状部材に作用して、前記コイルばねの第１の回転部材に対する締め付けを緩める方向に前記環状部材を回転させ、前記コイルばねの第１の回転部材に対する締め付けを解除させた状態にする回転制御機構を備えることを特徴とする駆動制御装置。
【請求項２】
前記回転制御機構は回転駆動するカム部材を有し、
該カム部材の外周には、
前記環状部材に形成される引っ掛かり部に当接して前記環状部材の回転を停止させる当接面と、
前記引っ掛かり部に引っ掛かり、前記コイルばねの第１の回転部材に対する締め付けを緩める方向に前記環状部材を回転させる引っ掛け部と、
前記引っ掛かり部に当接することなく、前記環状部材を回転可能な状態にする非当接面と、
が形成され、
前記カム部材の回転によって、前記環状部材の回転、回転停止、及び前記コイルばねの第１の回転部材に対する締め付けを緩める方向への回転を、繰り返す動作を行わせることを特徴とする請求項１に記載の駆動制御装置。
【請求項３】
前記回転制御機構は、
回転駆動するカム部材と、
前記カム部材を内側に備え、前記カム部材の外周と内接して前記カム部材の回転と連動する移動部材と、
を有し、
該移動部材の外壁面には、前記環状部材に形成される引っ掛かり部に引っ掛かる引っ掛け部が形成され、
前記引っ掛け部を、前記引っ掛かり部に引っ掛けることで、前記環状部材の回転を停止させ、
前記引っ掛け部を、前記引っ掛かり部に引っ掛けた状態で、前記コイルばねの第１の回転部材に対する締め付けを緩める方向に前記環状部材を回転させることで、前記コイルばねの第１の回転部材に対する締め付けを緩め、
前記引っ掛け部を、前記引っ掛かり部から離間させることで、前記環状部材を回転可能な状態にする構成で、
前記カム部材が回転することで、前記環状部材の回転、回転停止、及び前記コイルばねの第１の回転部材に対する締め付けを緩める方向への回転を、繰り返す動作を行わせることを特徴とする請求項１に記載の駆動制御装置。
【請求項４】
前記回転制御機構は、
前記カム部材と同軸上に設けられ、駆動源側のギア部材と噛み合って前記カム部材を回転駆動する欠け歯ギアと、
前記カム部材の回転を制止する制止部材と、
前記制止部材を駆動する制止部材駆動装置と、
前記欠け歯ギアの欠け歯部分が駆動源側のギア部材に対向して、前記欠け歯ギアに駆動力が伝達されない場合に、前記カム部材に回転力を付与して前記カム部材と駆動源側のギア部材を噛み合わせる為の回転力付与部材と、
を有し、
前記カム部材を回転駆動させない場合は、
前記欠け歯ギアの欠け歯部分を駆動源側のギア部材に対向させた状態で、前記制止部材によって前記カム部材を制止し、前記回転力付与部材から付与される回転力に抗して前記カム部材が駆動源側のギア部材と噛み合わない状態に保持し、
前記カム部材を回転駆動させる場合は、
前記制止部材を前記カム部材から離間させ、前記回転力付与部材によって前記カム部材を回転させることで、前記欠け歯ギアのギア歯部分を駆動源側のギア部材と噛み合わせることを特徴とする請求項２に記載の駆動制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に係る駆動制御装置と、
シート材に画像を形成する画像形成手段と、
を備える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、駆動力の伝達を制御するばねクラッチ機構を有する駆動制御装置、及びこれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、駆動力の伝達のオン、オフを切り換える駆動制御装置、及びこれを備える画像形成装置が提案されている（特許文献１）。このような駆動制御装置では、駆動力の伝達を切り換える手段として、ばねクラッチ機構を採用するものが多く見られる。また、この駆動制御装置を、装置本体内部の各駆動部に用いたプリンタ、ファックス、複写機などの、電子写真方式による画像形成装置も一般的に知られている（特許文献２）。
【０００３】
これらの画像形成装置では、シート材搬送機構、像担持体と中間転写体との接離機構、中間転写体と二次転写体との接離機構等の駆動力の伝達の切り換え等に、ばねクラッチ機構を有する駆動制御装置が用いられる。
【０００４】
一般的に、ばねクラッチ機構を有する駆動制御装置は、入力側で回転駆動する回転部材と、回転駆動力が伝達される出力側の回転部材と、入力側、出力側の回転部材に巻回するコイルばねと、コイルばねの一端が固定される環状部材と、を有する。
【０００５】
駆動力を出力側の回転部材へ伝達する場合は、回転駆動する入力側の回転部材とコイルばねとの摩擦によってコイルばねを入力部に対して締まらせて連れ回りさせることで、コイルばねの他端が固定される出力側の回転部材を回転駆動する。
【０００６】
一方、駆動力を出力側の回転部材へ伝達しない場合は、外部手段（回転制御機構）によって環状部材の回転を停止し、環状部材、及び環状部材に一端が固定されるコイルばねの回転を停止させることで、出力側の回転部材の回転を停止する。この際、入力側の回転部材はコイルばねに対して空転するので、駆動力が出力側の環状部材へ伝達することはない。
【０００７】
しかし、入力側の回転部材がコイルばねに対して空転する場合には、入力側の回転部材とコイルばねの間で大きな摩擦が生じ、これによって変音、振動が発生し、駆動制御装置の寿命が短くなるおそれがあった。
【０００８】
この解決策として、従来例に係る駆動制御装置（特許文献２参照）においては、駆動力を出力側へ伝達しない場合は、コイルばねを入力側の回転部材に対して一旦緩めた上で、環状部材を再び回転停止する構成が提案されている。
【０００９】
この構成によると、入力側の回転部材とコイルばねの間で生じる摩擦をいくらかは軽減させて入力側の回転部材を空転させることができるので、入力側の回転部材とコイルばねとの摩擦によって生じた変音、振動等を低減させることが可能になる。
【特許文献１】特開平０６−３１７９５９号公報
【特許文献２】特開２００５−１５５７３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来例に係る駆動制御装置、およびこれを備える画像形成装置においては、以下に示す問題を生じる。
【００１１】
上記従来例に係る駆動制御装置は、出力側の回転部材を回転させてコイルばねを入力側の回転部材に対して緩める構成である。例えば特許文献２においては、出力側のカムを回転させることによりコイルばねを緩める構成が記載されている。
【００１２】
しかしこの構成によると、出力側に負荷がかかった場合など、何らかの原因で出力側の回転部材を回転させることが出来ない場合は、出力側の回転部材を回転させてコイルばねを緩ませることが困難になる。
【００１３】
コイルばねを入力側の回転部材に対して緩ませることが出来ない場合は、コイルばねと入力側の回転部材との間で大きな摩擦が生じ、これによって変音、振動が発生し、駆動制御装置の寿命が短くなる恐れがある。
【００１４】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するためになされたもので、出力側に負荷がかかった場合でもコイルばねを確実に緩ませることが出来、変音、振動の発生を抑えることが可能な駆動制御装置及びこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために本発明にあっては、第１の回転部材と、第１の回転部材と同軸上に配置され、第１の回転部材から回転駆動力が伝達される第２の回転部材と、第１の回転部材に巻回し、一方の端部が第２の回転部材側に固定され、第１の回転部材から第２の回転部材に回転駆動力を伝達する場合は、第１の回転部材を締め付け、第１の回転部材から第２の回転部材に回転駆動力の伝達をさせない場合は、第１の回転部材に対する締め付けが解除されるコイルばねと、前記コイルばねの他方の端部が固定され、前記コイルばねと共に回転可能に構成される環状部材と、を備えるばねクラッチ機構を有する駆動制御装置において、第１の回転部材から第２の回転部材に回転駆動力を伝達させない状態に切り換える場合に、前記環状部材に作用して、前記コイルばねの第１の回転部材に対する締め付けを緩める方向に前記環状部材を回転させ、前記コイルばねの第１の回転部材に対する締め付けを解除させた状態にする回転制御機構を備えることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の画像形成装置は、上記の駆動制御装置と、シート材に画像を形成する画像形成手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、出力側に負荷がかかった場合でも、コイルばねを確実に緩ませることが出来るので、変音、振動の発生を抑えることが可能な駆動制御装置及びこれを備える画像形成装置を提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、例示的に詳しく説明する。ただし、以下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、この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。
【００１９】
（第１の実施の形態）
図１〜図１１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る駆動制御装置、及びこれを備える画像形成装置について説明する。
【００２０】
（画像形成装置全体構成の説明）
まず、図１を参照して、第１の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成について説明
する。図１は第１の実施の形態に係る駆動制御装置を備える画像形成装置の断面における概略構成図である。
【００２１】
図１に示すように、画像形成装置１の下側には、画像が形成されるシート材２００を収納するシート材収納トレイ２が備えられる。そして、シート材収納トレイ２は、その下面側を昇降手段２０によって上方へ付勢され、シート材収納トレイ２に収納されるシート材のうち、最上位に位置するシート材が不図示のシート材ピックアップ手段に押圧される。
【００２２】
シート材ピックアップ手段によってピックアップされたシート材２００は、搬送ローラ２２及びリタードローラ２１によって形成されるニップへ搬送され、１枚ずつに分離された後、レジストローラ対２５のニップへ搬送される。
【００２３】
レジストローラ対２５へ搬送されたシート材２００は、レジストローラ対２５で一時的に停止させられ、画像形成のタイミングに合わせて画像形成部へ搬送される。
【００２４】
画像形成部には、４つのプロセスカートリッジ１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、が略水平方向に設けられている。また、これらのプロセスカートリッジは、図３に示すように像担持体１００のスラスト方向へ着脱可能に構成される。プロセスカートリッジ１０を着脱する際は、装置本体１の前面部分の板１ａに設けられたＶ字溝１ｖに沿ってプロセスカートリッジ１０を着脱する。
【００２５】
そして、これらのプロセスカートリッジ１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋには、像担持体１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋ、が備えられる。さらに、これらの像担持体の周囲には、像担持体１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋの表面を一様に帯電させる帯電手段１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋ、が備えられる。
【００２６】
シート材に画像を形成する際は、まず上記帯電手段によって帯電された各々の像担持体の表面に、潜像形成手段９によって静電潜像が形成される。
【００２７】
そして、トナー収容容器１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋから供給されたトナーを、現像手段１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ、１１１Ｋによって帯電させ、像担持体の表面に形成された静電潜像にトナーを付着させ、静電潜像をトナー像として可視化させる。
【００２８】
この際、プロセスカートリッジ１０内のトナー量が減少した場合は、図２に示すように入力側のばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）を駆動させ、出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）を定量回転させる。そして、カップリング５１０と嵌合するカップリング１１３、スクリュー１１２を定量回転させる。
【００２９】
スクリュー１１２が回転すると、トナー収容容器１１内部に収容されるトナーが、トナー補給口１１４方向へ送り出され、トナー受け入れ口１０１からプロセスカートリッジ１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋへトナーが補給される。
【００３０】
このようにして像担持体１００の表面上にトナー像が形成されると、各々の像担持体１００と対向して設けられる一次転写ローラ３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋによって像担持体１００の表面に形成されたトナー像が順次、中間転写ベルト３の表面へ転写される。
【００３１】
これによって中間転写ベルト３の表面にはフルカラー画像が形成される。なお、中間転写ベルト３へトナー像を転写した後に像担持体の表面に残ったトナーは、不図示のクリーニング手段によって除去され、廃トナーとして装置本体内部に収容される。
【００３２】
中間転写ベルト３の表面に形成されたフルカラー画像は、二次転写ローラ２３において、シート材収納トレイ２から給送されたシート材２００に転写される。
【００３３】
そして、フルカラー画像が転写されたシート材２００は、定着手段４へ搬送され、シート材２００上に画像が定着される。さらにフルカラー画像が定着されたシート材２００は、排出ローラ対４０、２４によって排出される。
【００３４】
（トナー補給手段の駆動部の構成）
以下、図４，図６ａ，図６ｂを参照して、第１の実施の形態に係る駆動制御装置の構成について説明する。図４，図６ａ，図６ｂは、第１の実施の形態に係る駆動制御装置を、画像形成装置本体内部のトナー補給手段に用いた場合の概略構成図であり、図４は斜視図、図６ａは正面図、図６ｂは背面図である。
【００３５】
図４，図６ａ，図６ｂに示すトナー補給手段の駆動部は、不図示の駆動源によって駆動される駆動ギア５５と、駆動ギア５５と嵌合する駆動アイドラギア５３を備える。さらに駆動アイドラギア５３には、廃トナー搬送ギア５６と、ばねクラッチ入力ギア５１と、制御環制御ギア５２ａと、が嵌合する。すなわち、駆動アイドラギア５３を介して、廃トナー搬送ギア５６と、ばねクラッチ入力ギア５１と、制御環制御ギア５２ａギアに駆動ギア５５からの駆動力が伝達される構成である。
【００３６】
例えば、廃トナー搬送ギア５６には、駆動ギア５５から駆動アイドラギア５３を介して駆動力が伝達される。そして図４に示すように、廃トナー搬送ギア５６の出力側には、廃トナー搬送カップリング５６２が備えられており、廃トナー搬送ギア５６が駆動すると、廃トナー搬送カップリング５６２も駆動する。
【００３７】
さらに、廃トナー搬送カップリング５６２には、不図示の廃トナー搬送手段が嵌合しており、廃トナーカップリング５６２が駆動すると、不図示の廃トナー搬送手段も駆動し、廃トナーの搬送を開始する。
【００３８】
また、図４に示すように、廃トナー搬送ギア５６には、フラグ５６３が設けられている。フラグ５６３は、不図示のフォトセンサを遮るように構成されており、ある一定期間以上フォトセンサの信号が変化しない場合は、駆動力が廃トナー搬送ギア５６に伝達されていないと判断され、動作異常として装置本体を停止させることができる。
【００３９】
一方、廃トナー搬送ギア５６と同様に、ばねクラッチ入力ギア５１、及び制御環制御ギア５２ａにも、駆動アイドラギア５３を介して駆動力が伝達される。そして、図４に示すように、ばねクラッチ入力ギア５１の出力側にはカップリング５１０が備えられており、上記で説明したように、カップリング５１０を駆動させることで、プロセスカートリッジ１０内にトナーを補給することができる（図２参照）。
【００４０】
しかしながら、カートリッジ１０内にトナーを補給するのは、カートリッジ１０内のトナーが減少し、トナー補給の要求を装置本体が受けた時のみでよい。すなわち、トナー補給の要求を受けた場合のみ、ばねクラッチ入力ギア５１の駆動力をカップリング５１０に伝達し、それ以外の場合は、ばねクラッチ入力ギア５１の駆動力をカップリング５１０に伝達しないように、駆動力の伝達を切り換える必要がある。
【００４１】
そこで本発明の第１の実施の形態においては、トナー補給手段の駆動部に、駆動力の伝達、非伝達の切り換えを制御するばねクラッチ機構を有する駆動制御装置を設けた場合について説明する。しかしながら、この駆動制御装置をシート材搬送機構、像担持体と中間転写体との接離機構、中間転写体と二次転写体との接離機構等に用いてもよく、トナー補
給手段の駆動部のみに限定して用いられるものではない。
【００４２】
（駆動力制御装置の構成）
図５に示すように、第１の実施の形態に係る駆動制御装置は、入力側で回転駆動するばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）と、ばねクラッチ入力ギア５１の回転駆動力が伝達される出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）が備えられる。
【００４３】
また、ばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）には入力胴５１１ａ、カップリング５１０（第２の回転部材）には出力胴５１４ａが形成され、コイルばね５１３が入力胴５１１ａと出力胴５１４ａに巻回して設けられる。
【００４４】
また、コイルばね５１３の外周側には制御環５１２（環状部材）が同心的に設けられ、制御環５１２には制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）が形成される。そしてコイルばね５１３の一方の端部は制御環５１２に固定される。すなわち、制御環５１２を回転を止めるとコイルばね５１３の回転も止めることが可能であり、逆に制御環５１２を回転させることでコイルばね５１３も回転可能になる。なお、コイルばね５１３の他方の端部は出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）に固定される。
【００４５】
さらに図６ａ，図６ｂに示すように、制御環５１２（環状部材）の回転、回転停止、逆回転等、制御環５１２の回転を制御する手段として、制御環制御部材５２（回転制御機構）が備えられる。
【００４６】
制御環制御部材５２（回転制御機構）は、制御環制御ギア５２ａと、制御環制御カム５２ｂ（カム部材）と、制御環制御カム５２ｂの回転位置を決める、制御環制御カム位置決めカム５２ｃと、を有する（図６ａ参照）。また、制御環制御ギア５２ａは、ギア歯の一部分が欠けた、欠け歯部分５２２ａを有する（図６ｂ参照）。
【００４７】
さらに制御環制御カム５２ｂ（カム部材）は外周部に、当接面５２１ｍ、５２１ｓ、非当接面５２１ｆを有し、それぞれ制御環制御カム５２ｂの回転中心からの径の大きさが異なる構成である。さらに、当接面５２１ｍと５２１ｓの境界には段差状の引っ掛け部が設けられ、引っ掛け部が引っ掛かり部５１２ａに引っ掛かるように構成されている。また、制御環制御カム位置決めカム５２ｃは、突起部５２２を有する。
【００４８】
そして、制御環５１２（環状部材）を回転、回転停止、逆回転、させる場合は、制御環制御カム５２ｂ（カム部材）の当接面、非当接面、引っ掛け部を、制御環５１２の外周面に設けられた制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）に直接作用させることで行われる。
【００４９】
（駆動力を伝達する場合）
上記のように構成される駆動制御装置の具体的な動作例として、ばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）の回転駆動力を、出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）に伝達する場合の動作について説明する。
【００５０】
まず、制御環５１２（環状部材）が制御環制御部５２（回転制御機構）によって回転停止されている場合は、回転停止の状態を解除して制御環５１２が自在に回転できる状態にする。なお、制御環５１２の回転停止の状態を解除する方法については後で説明する。
【００５１】
この状態で入力側のばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）が回転すると、コイルばね５１３は、入力胴５１１ａが回転すると入力胴５１１ａに対して締まる方向に巻かれているので、入力胴５１１ａに対してコイルばね５１３が締まる。そして、入力胴５１１ａとコイルばね５１３が連結されて連れ回りする。
【００５２】
また、上記で説明したように、コイルばね５１３の一端は制御環５１２（環状部材）に固定されているので、コイルばね５１３の回転に伴い、制御環５１２も回転する。
【００５３】
さらに、コイルばね５１３の他端は出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）に固定され、コイルバネ５１３も出力胴５１４ａに対して締まるので、出力側のカップリング５１０も回転する。
【００５４】
このようにして、制御環５１２（環状部材）の回転停止の状態を解除することで入力側のばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）の回転駆動力が、出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）に伝達される。
【００５５】
（駆動力を伝達しない場合）
一方で、入力側のばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）の回転駆動力を、出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）へ伝達しない場合は、制御環制御部材５２（回転制御機構）によって制御環５１２（環状部材）の回転を停止させることで行われる。
【００５６】
すなわち、制御環５１２（環状部材）を制御環制御部材５２（回転制御機構）によって回転停止させると、コイルばね５１３の一端は制御環５１２に固定されているので、コイルばね５１３の回転が停止する。なお、制御環５１２を回転停止させる方法については後で説明する。
【００５７】
また、コイルばね５１３は出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）に固定されているので、コイルばね５１３が回転を停止することで、出力側のカップリング５１０も回転を停止する。
【００５８】
よって、入力側のばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）が回転駆動している状態にあっても、制御環５１２（環状部材）が回転停止されて、出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）も回転を停止する。その結果、入力側のばねクラッチ入力ギア５１のみが空転し、出力側の回転駆動力がカップリング５１０に伝達されない。
【００５９】
しかしながら、入力側のばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）が空転している間は、入力胴５１１ａとコイルばね５１３の間で生じる摩擦によって、変音、振動が発生するといった問題を生じる。
【００６０】
またその解決策として、出力側を回転させてコイルばね５１３を緩めようとしても、出力側に何らかの負荷がかかっている場合はコイルばね５１３を緩ませることが困難なので、入力胴５１１ａがコイルばね５１３に締め付けられる状態で空転し続けることになる。
【００６１】
よって、入力胴５１１ａとコイルばね５１３との間で大きな摩擦が生じ、これによって変音、振動が大きくなり、駆動制御装置の寿命が短くなるおそれもある。
【００６２】
第１の実施の形態では、制御環５１２（環状部材）に作用して制御環５１２の回転を制御する制御環制御部材５２（回転制御機構）を設け、駆動力を伝達しない場合は制御環制御部材５２によって制御環５１２を逆回転させてコイルばね５１３を緩める構成とした。
【００６３】
これにより、出力側に負荷がかかった状態であっても、コイルばね５１３を入力胴５１１ａに対して緩めることができるので、コイルばね５１３と入力胴５１１ａの摩擦を減少させた状態で、入力側を空転させることが可能になる。
【００６４】
（駆動制御装置の動作）
図６〜図１１は上記のように構成される駆動力制御装置によって駆動力の伝達を切り換える際の概略構成図である。図６ａ，図６ｂは駆動力が出力部へ伝達される前のスタンバイ状態、図７ａ，図７ｂはトナー補給信号を受信した直後の状態、図８ａ，図８ｂは制御環５１２の回転停止の状態が解除され、入力部から出力部への駆動力の伝達が開始される状態を示す。
【００６５】
また、図９は回転駆動力が伝達されている状態、図１０は制御環５１２の回転が停止し、制御環５１２が逆回転する直前の状態、図１１ａ，図１１ｂは制御環５１２が回転停止させられ、回転駆動力の伝達が完全に解除された状態を示す。以下、各々の図面を参照しながら、第１の実施の形態に係る駆動制御装置の動作を説明する。
【００６６】
（スタンバイ状態）
まず図６ａ，図６ｂを参照して、出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）に駆動力が伝達される前のスタンバイ状態における駆動制御装置の動作を説明する。
【００６７】
スタンバイ状態とは、入力側のばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）の回転駆動力が、出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）へ伝達される前の静止状態をさす。
【００６８】
この状態では、制御環５１２（環状部材）の制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）が制御環制御部材５２（回転制御機構）の当接面５２１ｍと当接する状態にあるので、制御環５１２は回転しない。さらに制御環制御部材５２は制御環制御ギア５２ａ（欠け歯ギア）の欠け歯部分５２２ａが駆動アイドラギア５３と対向しているので、制御環制御部材５２には駆動力が伝達せず、静止状態にある。
【００６９】
すなわち外部からの作用を受けない限り、スタンバイ状態では、制御環制御部材５２（回転制御機構）及び制御環５１（環状部材）が静止状態であり続け、駆動力が出力側に伝達することはない。
【００７０】
この状態では、まず外部の可動部材として配置されるソレノイド５４（制止部材駆動装置）のフラッパ５４１（制止部材）が、制御環制御部材５２（回転制御機構）の制御環制御カム位置決めカム５２ｃの突起部５２２に引っかかる。
【００７１】
さらにバネ５２３（回転力付与部材）から力をうけ、制御環制御部材５２（回転制御機構）には、制御環制御部材５２を図６ａ中の矢印Ａ方向に回転させるトルクがはたらく。フラッパ５４１（制止部材）は突起部５２２から外れることなく、突起部５２２に常に当接する。
【００７２】
さらに図６ｂに示すように、スタンバイ状態において制御環制御ギア５２ａ（欠け歯ギア）は、駆動アイドラギア５３に対して欠け歯部分５２２ａで対向するので、制御環制御ギア５２ａに対しては、駆動アイドラギア５３から駆動力が伝達されない。
【００７３】
また、図６ａに示すように、制御環５１２（環状部材）に設けられた制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）に対し、制御環制御カム５２ｂの外周部に設けられた当接面５２１ｍが当接して制御環５１２を回転停止の状態にする。
【００７４】
以上より、スタンバイ状態においては、制御環制御部材５２（回転制御機構）の当接面５２１ｍが、制御環５１２（環状部材）の制御環制御カム５１２ａ（引っ掛かり部）と当接するので、入力側が駆動していても、出力側へ駆動力が伝達されることはない。
【００７５】
（駆動力伝達状態）
以下、図７〜図９を参照して、制御環５１２（環状部材）の回転停止の状態が解除され、駆動力が出力側へ伝達されるプロセスについて説明する。
【００７６】
図７ａ，図７ｂは、トナー補給信号を受信した直後における、駆動制御装置の状態を示す図である。なお、図７ａは駆動制御装置の正面図、図７ｂは駆動制御装置の背面図である。
【００７７】
画像形成装置本体の不図示の制御部がトナー補給信号を受信すると、外部の制止部材としてのソレノイド５４（制止部材駆動装置）のフラッパ５４１は、図７ａに示す位置（５４１ｂ）へ移動する。フラッパ５４１が、図７ａに示す位置に退避すると、バネ５２３（回転力付与部材）の弾性により、制御環制御部材５２（回転制御機構）は図７ａ中の矢印Ｂ方向へ回動する。
【００７８】
そして図７ｂに示すように、制御環制御部材５２（回転制御機構）が回動すると制御環制御ギア５２ａも回動し、制御環制御ギア５２ａが駆動アイドラギア５３と噛み合いを始める（図７ｂは噛み合いを始める直前の状態）。
【００７９】
しかしながら、制御環制御部材５２（回転制御機構）が回動を開始しても、図７ａに示すように制御環５１２（環状部材）の制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）は引き続き当接面５２１ｍに当接され続け、制御環５１２は停止状態であり続ける。
【００８０】
よって、まだこの状態では駆動力は出力側へ伝達されず、駆動制御装置は図８ａ，図８ｂに示す状態となる。なお、図８ａは駆動制御装置の正面図、図８ｂは駆動制御装置の背面図である。
【００８１】
上記で説明した図７の状態からさらに制御環制御部材５２（回転制御機構）が回動すると、図８ａに示すように、制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）と当接面５２１ｍは互いに離間し、この瞬間から制御環５１２の回転停止の状態が解除される。
【００８２】
制御環５１２が回転し始めると、図８ｂに示すように、制御環制御ギア５２ａは駆動アイドラギア５３と噛み合って駆動するので、制御環制御部材５２（回転制御機構）は、図８ａ中の矢印Ｃ方向へ回動し続け、図９に示す状態となる。
【００８３】
図９に示す状態においては、制御環制御カム５２ｂは、非当接面５２１ｆと対向するため、制御環５１２（環状部材）は完全に回転自在の状態になり、入力側の駆動力は、出力側へ伝達可能になる。
【００８４】
またこの際、外部の可動部材としてのソレノイド５４（制止部材駆動装置）のフラッパ５４１（制止部材）は移動し、図９における５４１ａの位置に戻る。
【００８５】
以上より、駆動力伝達状態においては制御環５１２（環状部材）が回転停止の状態を解除されることで、入力側の駆動力を、出力側へ伝達することができる。
【００８６】
（制御環が回転停止して入力側が空転する状態）
次に、図１０を参照して、回転自在の状態の制御環５１２（環状部材）を停止させ、さらにその後に制御環５１２を直接逆回転させた上で再び停止させ、入力側が空転するに至るプロセスについて説明する。図１０は駆動制御装置の正面図である。
【００８７】
上記で説明したように、制御環５１２（環状部材）が回転自在の状態になり、出力側へ駆動力が伝達する状態においては、駆動アイドラギア５３と制御環制御ギア５２ａは噛み合うので、制御環制御カム５２ｂがさらに回動する。
【００８８】
制御環制御カム５２ｂ（カム部材）がさらに回動すると、図１０に示す状態になる。すなわち、制御環制御カム５２ｂの外周部に設けられた当接面５２１ｓが、制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）に当接した瞬間から、制御環５１２（環状部材）が再び回転停止されることになる。そして制御環５１２が回転を停止すると、コイルばね５１３と共に出力側が制止されるので、入力側が空転する状態になる。
【００８９】
一方で、図１０に示す状態においては、制御環制御ギア５２ａは駆動アイドラギア５３と噛み合い、駆動し続ける。よって、制御環制御部材５２（回転制御機構）はさらに回動し続け、制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）には、当接面５２１ｓに代わり、当接面５２１ｍが当接する。
【００９０】
この時、図１０に示すように、当接面５２１ｓと当接面５２１ｍの境界には段差状の引っ掛け部が設けられており、制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）に当接面５２１ｍが当接する際に、段差状の引っ掛け部が制御環カム５１２ａを押し戻す。
【００９１】
よって制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）に当接面５２１ｍが作用する際に、制御環５１２（環状部材）は一時的に図１０中の反時計回りの方向へ逆回転し、再び停止させられる。図１１ａ、図１１ｂは、制御環５１２が逆回転した後、当接面５２１ｍが制御環制御カム５１２と当接し、制御環５１２が再び回転停止の状態になった場合を示すものである。
【００９２】
制御環５１２（環状部材）が逆回転すると、コイルばね５１３の一端は制御環５１２に固定されているので、コイルばね５１３が緩められる。そして、コイルばね５１３が緩められた状態で制御環５１２は再び回転停止の状態になるので、入力側のばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）の入力胴５１１ａと、コイルばね５１３との間に生じる摩擦力が減少する。
【００９３】
制御環５１２（環状部材）が逆回転し、再度停止させられると、図１１ａ，図１１ｂに示すように、外部の制止部材としてのソレノイド５４（制止部材駆動装置）のフラッパ５４１が突起部５２２に再び引っかかり、駆動制御装置は元のスタンバイ状態に戻る。
【００９４】
以上の構成によれば、制御環５１２（環状部材）を直接逆回転させてコイルばね５１３を入力胴５１１ａに対して緩めることができるので、出力側に負荷があるなしに関わらず、コイルばね５１３を緩めることができる。
【００９５】
よって、入力胴５１１ａとコイルばね５１３に生じる摩擦を減少させ、摩擦による変音、損傷等が生じない駆動制御装置、及びこれを備える画像形成装置を提供することができる。
【００９６】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係る駆動制御装置、及びこれを備える画像形成装置について説明する。なお、画像形成装置の全体構成、トナー補給手段の構成、制御環５１２（環状部材）を逆回転させる動作に関しては、上記第１の実施の形態と何ら変わるものではないので説明は省略する。ここでは、第２の実施の形態の特徴である、制御環制御部材５２（回転制御機構）の駆動方法についてのみ説明を行う。
【００９７】
上記第１の実施の形態に係る駆動制御装置においては、制御環制御部材５２（回転制御機構）の駆動に、外部の制止部材としてソレノイド５４のフラッパ５４１を用いる構成であった。
【００９８】
第２の実施の形態では、制御環制御部材５２（回転制御機構）の駆動を、電磁クラッチを用いて行うことを特徴とする。
【００９９】
装置本体がトナー補給信号を受信すると、電磁クラッチが通電され、駆動アイドラギア５３１の駆動力が電磁クラッチを介して制御環制御部材５２（回転制御機構）に伝達され、制御環制御部５２を回転させる。
【０１００】
その後、制御環制御カム５２ｂに設けられたフラグが、不図示のフォトセンサを通過した一定期間後、電磁クラッチの通電を解除し、制御環制御部材５２（回転制御機構）への駆動伝達を解除する。制御環制御カム５２ｂは、１周することにより、制御環５１２（環状部材）の回転、回転停止、逆回転等、を行う。
【０１０１】
（第３の実施の形態）
図１２〜図１６を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る駆動制御装置、及びこれを備える画像形成装置について説明する。
【０１０２】
第３の実施の形態における駆動制御装置は、制御環５１２（環状部材）の回転、回転停止、逆回転等、制御環５１２の回転を制御する制御環制御部材５２（回転制御機構）が、移動部材６１と、カム６０（カム部材）と、から構成される。さらに移動部材６１の外壁上には引っ掛け部６１ａが設けられることを特徴とする。
【０１０３】
また、画像形成装置の全体構成、トナー補給手段の構成は第１、第２の実施の形態と何ら異なるものではないので、説明を省略し、ここでは第３の実施の形態に係る駆動制御装置の構成、動作についてのみ説明を行う。
【０１０４】
（駆動制御装置の構成）
第３の実施の形態に係る駆動制御装置は、入力側のばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）と、出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）と、コイルばね５１３と、駆動力の伝達、非伝達を切り換える制御環５１２（環状部材）と、を備える。さらに、制御環５１２を回転、回転停止、逆回転等、回転制御するための制御環制御部５２（回転制御機構）を備える。
【０１０５】
図１２〜図１６に示すように、制御環制御部材５２（回転制御機構）は、不図示の駆動伝達手段によって回転駆動されるカム６０（カム部材）と、カム６０を内側に有しカム６０と内接する構成で、カム６０の回転駆動と連動する移動部材６１と、を備える。また、移動部材６１の外壁面の一部には凸状の引っ掛け部６１ａが設けられる。
【０１０６】
（駆動制御装置の動作）
図１２〜図１６を参照して、上記のように構成される駆動制御部の動作を説明する。
【０１０７】
（スタンバイ状態）
まず図１２を参照して、出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）に駆動力を伝達する前のスタンバイ状態における、駆動制御装置の動作を説明する。図１２は、出力側のカップリング５１０に駆動力が伝達される前のスタンバイ状態における、駆動制御装置の概略構成図である。
【０１０８】
スタンバイ状態とは、入力側のばねクラッチ入力ギア５１（第１の回転部材）の駆動力が、出力側のカップリング５１０（第２の回転部材）へ伝達する前の状態をさす。この状態では、制御環５１２（環状部材）が回転停止の状態にある。
【０１０９】
スタンバイ状態においては、引っ掛け部６１ａが制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）に作用するので制御環５１２（環状部材）は回転停止の状態にされ、入力側の駆動力が出力部へ伝達されることはない。
【０１１０】
（駆動力伝達状態）
次に図１３、図１４を参照して、制御環５１２（環状部材）が回転停止の状態を解除され、駆動力が出力側へ伝達されるプロセスについて説明する。
【０１１１】
図１３は、画像形成装置本体の不図示の制御部がトナー補給信号を受信した直後における、駆動制御装置の概略構成図である。
【０１１２】
画像形成装置本体の不図示の制御部がトナー補給信号を受信すると、不図示の駆動手段によってカム６０（カム部材）が図中矢印Ｄ方向へ回動する。カム６０が回動すると、カム６０と内接してカム６０と連動する移動部材６１がカム６０の回動パターンに合わせて移動部材６１が制御環５１２（環状部材）から離間する移動する。
【０１１３】
すると移動部材６１に設けられる引っ掛け部６１ａが制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）から離れるので、制御環５１２（環状部材）の回転停止の状態が解除される。制御環５１２が回転を開始すると、入力側に入力された駆動力が出力部へ伝達し始め、トナーの補給が開始される。
【０１１４】
図１４は、制御環５１２（環状部材）の回転停止の状態が解除され、出力側へ駆動力が伝達されている状態の駆動制御装置の概略構成図である。
【０１１５】
この状態では、引っ掛け部６１ａが制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）から離間した位置にあるので、制御環５１２（環状部材）は外部から回転停止の状態にされることなく、回転駆動することができる。また、カム６０（カム部材）の回動パターンに合わせて移動部材６１が図中矢印Ｆ方向へ移動する。
【０１１６】
（制御環が回転停止され入力部が空転する状態）
次に、図１５、図１６を参照して、回転停止の状態を解除された制御環５１２（環状部材）を再び回転停止の状態にし、さらにその後に制御環５１２を逆回転させた上で再び回転停止し、入力側が空転するに至るプロセスについて説明する。
【０１１７】
図１５は、制御環５１２（環状部材）が１回転し、制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）と引っ掛け部６１ａが引っかかって制御環５１２を回転停止の状態にした際の駆動制御装置の概略構成図である。
【０１１８】
この状態では、カム６０の回動パターンに伴い、移動部材６１が制御環５１２（環状部材）の方向へ近づき、引っ掛け部６１ａが制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）に作用して制御環５１２の回転を停止する。
【０１１９】
図１６は、制御環５１２（環状部材）が制御環制御部材５２（回転制御機構）の作用によって逆回転させられている状態の駆動制御装置の概略構成図である。
【０１２０】
引っ掛け部６１ａが制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）に作用し、制御環５１２（環
状部材）を回転停止の状態にした後、カム６０（カム部材）がさらに回転することで、その回動パターンに伴って移動部材６１が制御環５１２を押し戻す向きに移動する。
【０１２１】
そして図１６に示すように、移動部材６１が矢印Ｈ方向へ移動すると、引っ掛け部６１ａは制御環カム５１２ａ（引っ掛かり部）と引っ掛かりつつ、矢印Ｈ方向へ移動する。これにより、制御環５１２（環状部材）は押し戻され、逆回転することになる。
【０１２２】
制御環５１２（環状部材）逆回転させることで、コイルばね５１３を入力部の入力胴５１１ａに対して緩めることができ、コイルばね５１３の摩擦を減少させることができるので、変音の発生等を防ぐことができる。
【０１２３】
また、制御環５１２（環状部材）を直接逆回転させるので、出力側に負荷がある場合であっても、コイルばね５１３を確実に緩めることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成図
【図２】第１の実施の形態におけるトナー補給手段の拡大図
【図３】プロセスカートリッジの着脱を表す図
【図４】第１の実施の形態に係る駆動制御装置の斜視図
【図５】ばねクラッチ機構を表す図
【図６ａ】第１の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の正面図
【図６ｂ】第１の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の背面図
【図７ａ】第１の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の正面図
【図７ｂ】第１の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の背面図
【図８ａ】第１の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の正面図
【図８ｂ】第１の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の背面図
【図９】第１の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の正面図
【図１０】第１の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の正面図
【図１１ａ】第１の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の正面図
【図１１ｂ】第１の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の背面図
【図１２】第２の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の構成図
【図１３】第２の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の構成図
【図１４】第２の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の構成図
【図１５】第２の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の構成図
【図１６】第２の実施の形態におけるトナー補給手段の駆動部の構成図
【符号の説明】
【０１２５】
１      画像形成装置
２      シート材収納トレイ
３      中間転写ベルト
４      定着手段
９      潜像形成手段
１０    プロセスカートリッジ
１１    トナー収容容器
２１    リタードローラ
２２    搬送ローラ
２３    ２次転写ローラ
２４    排出ローラ対
２５    レジストローラ対
３０    １次転写ローラ
５１    ばねクラッチ入力ギア（第１の回転部材）
５２    制御環制御部材（回転制御機構）
５２ａ  制御環制御ギア（ギア部材）
５２ｂ  制御環制御カム（カム部材）
５２ｃ  制御環制御カム位置決めカム
５３    駆動アイドラギア
５４    ソレノイド
５５    駆動ギア
５６    廃トナー搬送ギア
１００  像担持体
１０１  トナー受け入れ口
１１０  帯電手段
１１１  現像手段
１１２  スクリュー
１１４  トナー補給口
５１２      制御環（環状部材）
５１２ａ    制御環カム（引っ掛かり部）
５２１      制御環制御カム
５２１ｍ    当接面
５２１ｆ    非当接面
５２１ｓ    当接面
５２２      突起部
５２２ａ    欠け歯部分
５６２      廃トナー搬送カップリング
【図１】
2008242211.tif 000003
【図２】
2008242211.tif 000004
【図３】
2008242211.tif 000005
【図４】
2008242211.tif 000006
【図５】
2008242211.tif 000007
【図６ａ】
2008242211.tif 000008
【図６ｂ】
2008242211.tif 000009
【図７ａ】
2008242211.tif 000010
【図７ｂ】
2008242211.tif 000011
【図８ａ】
2008242211.tif 000012
【図８ｂ】
2008242211.tif 000013
【図９】
2008242211.tif 000014
【図１０】
2008242211.tif 000015
【図１１ａ】
2008242211.tif 000016
【図１１ｂ】
2008242211.tif 000017
【図１２】
2008242211.tif 000018
【図１３】
2008242211.tif 000019
【図１４】
2008242211.tif 000020
【図１５】
2008242211.tif 000021
【図１６】
2008242211.tif 000022