(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウォーム及び該ウォームに噛合するウォームホイールを有する動力伝達装置において、ウォームの歯面でウォームホイールの回転方向に加わるトルクが被動力伝達体を動作させるために必要な値を超えたとき、ウォームホイールの歯幅方向への分力によって前記ウォームホイールを前記歯幅方向へ移動可能としてあり、該ウォームホイールが移動してウォームとの噛合が解除されたとき、ウォームホイールの回転に抵抗を加える抵抗手段を有していることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
前記抵抗手段はウォームホイールの移動方向一側に突設された凸起と、ウォームホイールを支持する静止体に前記凸起と向き合うように設けられた凹部とからなる請求項１記載の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はウォーム及び該ウォームに噛合するウォームホイールを有する動力伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
紙を印刷部へ給紙する給紙手段を備えた写真機、プリンタ等の印刷装置の前記給紙手段は、複数枚の紙を収容して保持する給紙トレイと、該給紙トレイの上方に配置され、給紙トレイから最上位の紙を一枚づつ取り出すためのピックアップローラと、動力源となるモータに繋がり、給紙トレイ内の紙の枚数に応じて前記給紙トレイを上昇させるための動力伝達装置と、前記ピックアップローラの近傍に配置され、前記給紙トレイ内の最上位の紙と接触することによって紙が適正な位置へ上昇されたことを検出するセンサとを備え、該センサの検出結果に基づいて前記モータの駆動回路へ停止指令信号が出力され、モータの回転を停止させるように構成されている。
【０００３】
動力伝達装置は、前記モータの出力軸に固定された歯車と、前記給紙トレイの底部に係合する伝達部材を有する回動体と、該回動体及び前記歯車の間に介在された複数の歯車とを備え、モータの回転が歯車を介して伝達部材に直接伝達され、該伝達部材によって給紙トレイを上昇させるように構成されている。
【０００４】
ところで、以上のように給紙トレイ内の紙の枚数に応じて給紙トレイを上昇させるように構成された印刷装置にあっては、例えば前記センサが故障した場合、動力伝達装置を駆動するためのモータの回転を停止することができないため、給紙トレイが前記ピックアップローラとか、前記センサとかに当接した後においてもモータの回転が動力伝達装置に伝達されることになり、該動力伝達装置の歯車に過度のトルクが加わることになる。
【０００５】
そこで、従来は、このような過度のトルクが歯車に加わった場合においても、動力伝達装置の歯車の破損を防ぐため、以下の関係を満たすように動力伝達装置の設計がなされていた。
給紙トレイを上昇させるために必要な値のトルク＜最大トルク＜破損時のトルク
ここで、「給紙トレイを上昇させるために必要な値のトルク」とは、動力伝達装置が給紙トレイを上昇させているときウォームの歯面でウォームホイールの回転方向に加わるトルクであり、「最大トルク」とは、動力伝達装置に働く動力源を最大トルクで運転したとき前記歯面に加わる最大トルクであり、「破損時のトルク」とは、動力伝達装置の少なくとも一部が破損してしまうとき前記歯面に加わるトルクである。
上記の関係により、「破損時のトルク」が「最大トルク」よりも大きくなるように動力伝達装置を設計する必要がある。つまり、従来においては、歯車の歯幅を大きくする等、動力伝達用の部品の強度を高めることにより、モータによって動力伝達装置に過度のトルクが加えられた場合でも、動力伝達装置が破損しないようにしていた。
【０００６】
また、印刷装置の印刷部と前記給紙トレイとの間の給紙経路に配置され、給紙トレイから給紙された紙をさらに前記印刷部へ給紙する給紙ローラを給紙タイミングに合わせて駆動するための動力伝達装置が特開平８−５０３８４号公報に記載されている。この動力伝達装置は、動力源であるモータの出力軸に固定された歯車と前記給紙ローラとの間に互いに噛合するラチェット歯車が介在されており、さらに、該ラチェット歯車の一方を噛合が解除する方向へ移動させるためのソレノイドが設けられており、前記モータの回転を停止することなく、給紙タイミングに合わせてソレノイドへ通電／遮断することによってラチェット歯車を噛合／解除させ、噛合の解除により給紙ローラへの動力伝達を遮断するように構成されている。
【０００７】
【発明が解決しょうとする課題】
ところが、給紙トレイ内の紙の枚数に応じて給紙トレイを上昇させるように構成された印刷装置において、動力伝達用の歯車の歯幅を大きくしたりすることによって動力伝達用の部品の強度を高めた場合は、動力伝達装置の全体が大形となり、ひいては印刷装置の全体が大形になると言う問題があった。
【０００８】
また、特開平８−５０３８４号公報に記載された動力伝達装置にあっては、給紙タイミングを検出するためのセンサが必要であるため、給紙トレイ内の紙の枚数に応じて給紙トレイを上昇させるように構成された印刷装置に、特開平８−５０３８４号公報に記載された動力伝達装置を使用した場合、センサが故障したとき、ラチェット歯車の噛合を離脱させることができず、動力伝達用の歯車に過度のトルクが加わることになると言う問題がある。
【０００９】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、ウォーム及び該ウォームに噛合するウォームホイールを有し、ウォームの歯面でウォームホイールの回転方向に加わるトルクが被動力伝達体を動作させるために必要な値を超えたとき、ウォームホイールの歯幅方向への分力によって前記ウォームホイールを前記歯幅方向へ移動可能とすることにより、動力伝達用の部品とは別個の部品を用いたりすることなく動力の伝達を遮断でき、さらに、動力伝達装置の全体を小形化できる動力伝達装置を提供することを目的とする。
【００１０】
また、移動が可能なウォームホイールを両者が前記歯幅方向へ接近するように付勢する付勢手段を設けることにより、前記トルクが動力伝達に必要な値よりも小さくなったとき、ウォームホイールを噛合する位置へ自動的に復帰できる動力伝達装置を提供することを目的とする。
【００１１】
また、付勢手段をウォームホイールが移動する方向の両側に配置することにより、ウォームホイールがウォームホイールの歯幅方向の一方又は他方へ移動する場合においても、ウォームホイールを噛合する位置へ自動的に復帰させることができる動力伝達装置を提供することを目的とする。
【００１２】
さらに、被動力伝達体を動作させるために必要な値のトルクＴ１と、付勢手段の付勢力に打ち勝ってウォームホイールを前記歯幅方向へ移動させるときに必要なトルクＴ２とを考慮してトルクＴ２を設定することにより、トルクによる動力伝達装置の破損を確実に防ぐことが可能な動力伝達装置を提供することを目的とする。
【００１３】
また、ウォームホイールをその歯幅方向へ移動可能とし、該ウォームホイールが移動してウォームとの噛合が解除されたとき、ウォームホイールの回転に抵抗を加える抵抗手段を設けることにより、被動力伝達体からウォームホイールに負荷が加わっている場合においても、負荷によるウォームホイールの暴走回転を防ぐことができる動力伝達装置を提供することを目的とする。
【００１４】
また、抵抗手段がウォームホイールの移動方向一側に突設された凸起と、ウォームホイールを支持する静止体に前記凸起と向き合うように設けられた凹部とからなる構成とすることにより、抵抗手段の構成を簡単とし、抵抗手段を有する割にコストを低減できる動力伝達装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る動力伝達装置は、ウォーム及び該ウォームに噛合するウォームホイールを有する動力伝達装置において、ウォームの歯面でウォームホイールの回転方向に加わるトルクが被動力伝達体を動作させるために必要な値を超えたとき、ウォームホイールの歯幅方向への分力によって前記ウォームホイールを前記歯幅方向へ移動可能としてあり、該ウォームホイールが移動してウォームとの噛合が解除されたとき、ウォームホイールの回転に抵抗を加える抵抗手段を有していることを特徴とする。
【００１７】
本発明にあっては、動力伝達用のウォーム及びウォームホイールは回転中心線に対しその歯すじが回転方向へ捩じれており、ウォームの歯面でウォームホイールの回転方向にトルクが加わるとき、ウォームホイールの歯幅方向へ分力が発生することになるため、被動力伝達体を動作させるために必要な値を超えたトルクが歯面に加わった場合、移動可能としてあるウォームホイールは前記分力によって移動し、噛合を解除することができる。この結果、動力伝達用の部品とは別個の部品を用いたりすることなく動力の伝達を遮断でき、さらに、動力伝達装置の全体を小形化できる。しかも、ウォームホイールが移動してウォームとの噛合が解除されたとき、ウォームホイールの回転に抵抗を加えることができるため、被動力伝達体からウォームホイールに負荷が加わっている場合においても、負荷によるウォームホイールの暴走回転を防ぐことができ、被動力伝達体の破損を防ぐことができる。
【００１８】
本発明に係る動力伝達装置は、移動が可能なウォームホイールを両者が前記歯幅方向へ接近するように付勢する付勢手段を有していることが好ましい。
【００１９】
また、本発明にあっては、ウォームの歯面に加わるトルクの分力によってウォームホイールがウォームホイールの歯幅方向へ移動したとき、該移動したウォームホイールは付勢手段によって両者が前記歯幅方向へ接近するように付勢されるため、前記トルクが被動力伝達体を動作させるために必要な値よりも小さくなったとき、付勢手段によってウォームホイールを噛合する位置へ自動的に復帰させることができ、再び自動的に噛合させることができる。また、付勢手段はコイルバネ等のばねによって構成することができるため、自動的に噛合させるための構造が簡単である。
【００２０】
本発明に係る動力伝達装置は、前記付勢手段はウォームホイールが移動する方向の両側に配置されていることが好ましい。
【００２１】
また、本発明にあっては、ウォーム及びウォームホイールが一方向へ回転するとき、ウォームホイールはウォームホイールの歯幅方向の一方へ移動し、ウォーム及びウォームホイールが他方向へ回転するとき、ウォームホイールはウォームホイールの歯幅方向の他方へ移動することになるが、何れの方向へ移動した場合においても、移動したウォームホイールが付勢手段によって両者が接近するように付勢されることになり、前記トルクが被動力伝達体を動作させるために必要な値よりも小さくなったとき、付勢手段によってウォームホイールを噛合する位置へ自動的に復帰させることができ、再び自動的に噛合させることができる。また、付勢手段はコイルバネ等の２つのばねによって構成することができるため、自動的に噛合させるための構造が簡単である。
【００２２】
本発明に係る動力伝達装置は、被動力伝達体を動作させるために必要な値のトルクをＴ１、前記付勢手段の付勢力に打ち勝ってウォーム又はウォームホイールを前記歯幅方向へ移動させるときに必要なトルクをＴ２とした場合、
Ｔ１  ＜  Ｔ２
となるように前記Ｔ２を設定してあることが好ましい。
【００２３】
また、本発明にあっては、歯面に加わるトルクが被動力伝達体を動作させるために必要な値を超えたときウォームホイールを前記歯幅方向へ移動させることができ、噛合いを確実に解除することができるため、トルクによる動力伝達装置の破損を確実に防ぐことが可能である。
【００２６】
本発明に係る動力伝達装置は、前記抵抗手段はウォームホイールの移動方向一側に突設された凸起と、ウォームホイールを支持する静止体に前記凸起と向き合うように設けられた凹部とからなることが好ましい。
【００２７】
さらに、本発明にあっては、ウォームホイールが移動してウォームとの噛合が解除されたとき該ウォームホイールに突設された凸起と、ウォームホイールを支持する静止体に設けられた凹部とが接触し、ウォームホイールの回転に抵抗を加えることができる。しかも、抵抗手段は凸起及び凹部からなるため、抵抗手段の構成が簡単であり、抵抗手段を有する割にコストを低減できる。
【００２９】
本発明にあっては、動力伝達用の部品の強度を高めたり、動力伝達用の部品とは別個の部品を用いたりすることなく、トルクによる動力伝達装置の破損を防ぐことができ、動力伝達装置の全体を小形化でき、ひいては、印刷装置の小形化を図ることができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態１
図１は本発明に係る動力伝達装置の実施の形態１を模式的に示した概略図である。
この動力伝達装置は、動力源としてのモータ１の出力軸１ａに固定されたウォーム２と、該ウォーム２に噛合するウォームホイール３と、該ウォームホイール３の一側に同軸で一体に設けられた第１平歯車４と、該第１平歯車４に噛合する第２平歯車５と、該第２平歯車５の一側に同軸で一体に設けられた第３平歯車６と、該第３平歯車６に噛合する第４平歯車７と、該第４平歯車７に噛合する第５平歯車８と、該第５平歯車８の一側に設けられた伝達部材９とを備え、モータ１の回転がウォーム２、ウォームホイール３、第１平歯車４〜第５平歯車８及び伝達部材９からなる動力伝達用の部品を経て被動力伝達体に伝達されるように構成されている。
【００３１】
図２は動力伝達装置の要部の構成を示すもので、(a) は正面図、(b) は側面図、(c) は平面図である。
ウォーム２及びウォームホイール３は互いの回転中心線が交叉（詳しくは直交）するように配置してあり、ウォーム２の回転方向とウォームホイール３の回転方向とは垂直に交わるようになっている。また、ウォーム２及びウォームホイール３の歯は回転中心に対しその歯すじが回転方向へ捩じれており、モータ１の回転によってウォーム２が図２の矢印Ａ方向へ回転し、また、ウォームホイール３が図２の矢印Ｂ方向へ回転し、ウォーム２の歯面でウォームホイール３の回転方向に加わるトルクが被動力伝達体を動作させるために必要な値を超えたとき、ウォームホイール３の歯幅方向への分力（図２の矢印Ｘ方向への力）が発生し、該分力によって前記ウォームホイール３を歯幅方向へ移動させるようになっている。
【００３２】
ウォームホイール３はその回転中心に穿設された貫通孔３ａに回転軸１０が挿嵌されており、ウォームホイール３を前記歯の歯面に加わるトルクの分力によって歯幅方向（図２(c) の矢印Ｘ方向）へ移動可能としてある。このウォームホイール３の移動は、被動力伝達体を動作させるために必要な値を超えたトルクが歯面に加わったとき、ウォームホイール３の移動抵抗に打ち勝って噛合が解除される位置へ移動し、換言すれば両者が前記歯幅方向へ離間するように移動し、ウォーム２の歯面に加わるトルクが被動力伝達体を動作させるために必要な値であるとき、前記移動抵抗によって移動しないようにしてある。
【００３３】
以上のように構成された動力伝達装置Ｃは、例えば紙を印刷部へ給紙する給紙手段を備えた写真機、プリンタ等の印刷装置の動力伝達装置として使用される。図３は印刷装置を模式的に示した概略図であり、(a) は非給紙時の状態を示しており、(b) は給紙トレイに保持された紙の枚数が多いときの給紙状態を示しており、(c) は給紙トレイに保持された紙の枚数が少ないときの給紙状態を示している。
【００３４】
この印刷装置は、印刷部へ紙１１を給紙する給紙手段１２と、該給紙手段１２へ動力を伝達する前記動力伝達装置Ｃとを備えている。
【００３５】
給紙手段１２は、複数枚の紙１１を保持し、一端部が昇降可能に枢支された給紙トレイ１３と、該給紙トレイ１３の上方に配置され、給紙トレイ１３から最上位の紙１１を一枚づつ取り出して前記印刷部へ送り出すピックアップローラ１４と、該ピックアップローラ１４の近傍に配置され、前記給紙トレイ１３内の最上位の紙１１と接触することによって紙１１が適正な位置へ上昇されたことを検出するセンサ１５とを備えている。このセンサ１５はマイクロプロセッサを用いてなる制御部１６に接続されており、センサ１５が検出した検出結果に基づいて前記制御部１６から前記モータ１の駆動回路１７へ停止指令信号が出力され、モータ１の回転を停止させるように構成されている。
【００３６】
動力伝達装置Ｃは動力伝達系終端の前記伝達部材９が前記給紙トレイ１３の他端部底面に当接しており、第５平歯車８の図３時計方向への回転により給紙トレイ１３を、枢支部１３ａを中心として上昇させるように構成されている。
【００３７】
以上のように構成された印刷装置において、給紙トレイ１３内の紙１１が印刷部へ給紙されるとき、最上位の紙１１の位置は給紙トレイ１３内の紙１１の枚数によって異なるため、最上位の紙１１とピックアップローラ１４との間の間隔を一定にすべく給紙トレイ１３が上昇される。
【００３８】
この給紙トレイ１３の上昇は動力伝達装置Ｃによって行われる。動力伝達装置Ｃはウォーム２がモータ１の出力軸１ａに繋がっているため、モータ１の回転はウォーム２、ウォームホイール３、第１平歯車４〜第５平歯車８及び伝達部材９からなる動力伝達用の部品を経て給紙トレイ１３に直接伝達され、該給紙トレイ１３が上昇される。
【００３９】
この給紙トレイ１３が上昇することにより最上位の紙１１がセンサ１５に接触し、このセンサ１５が紙１１の位置を検出し、この検出結果に基づいて制御部１６からモータ１の駆動回路１７へ停止指令信号が出力され、モータ１の回転が停止し、モータ１から動力伝達装置Ｃへの動力伝達が停止され、給紙トレイ１３の上昇は停止する。
【００４０】
以上のように給紙トレイ１３を上昇させる過程において、前記センサ１５が故障した場合、最上位の紙１１がセンサ１５に接触したとしても前記モータ１の回転を停止させることができないため、給紙トレイ１３は前記ピックアップローラ１４とか、前記センサ１５とかに強く当接し、上昇が停止した状態においてもモータ１の回転がウォーム２等の歯車から給紙トレイ１３に伝達されることになり、動力伝達用の歯車に加わるトルクが除々に大きくなる。この結果、ウォーム２及びウォームホイール３の歯面に加わるトルクも除々に大きくなる。
【００４１】
この歯面に加わるトルクが、給紙トレイ１３を上昇させるために必要な値を超えたとき、歯面に加わるトルクの分力によってウォームホイール３がウォーム２と離間するように歯幅方向（図２の矢印Ｘ方向）へ移動し、該ウォームホイール３のウォーム２との噛合いが解除される。この結果、モータ１の回転によってウォーム２が図２の矢印Ａ方向へ回転するだけであり、ウォーム２からウォームホイール３への動力伝達が遮断されるため、ウォームホイール３から第５平歯車８に加わるトルクを低減でき、過度のトルクによって動力伝達装置Ｃが破損することを防止できる。
【００４２】
このように動力伝達用の歯車に加わるトルクを低減するには、以下の関係を満たすように設計する。
給紙トレイを上昇させるために必要な値のトルク＜移動時のトルク＜破損時のトルク＜最大トルク
ここで、「給紙トレイを上昇させるために必要な値のトルク」とは、動力伝達装置が給紙トレイ１３を上昇させているときウォームの歯面でウォームホイールの回転方向に加わるトルク、「移動時のトルク」とは、ウォームホイール３を両者が前記歯幅方向（図２の矢印Ｘ方向）へ離間するように移動させるとき歯面に加わるトルク、換言すれば、ウォーム２と噛合する位置（図２の位置）にウォームホイール３を停止させている力に逆らって働くトルクの分力、「破損時のトルク」とは、動力伝達装置Ｃの少なくとも一部が破損してしまうとき歯面に加わるトルク、「最大トルク」とは、前記モータ１を最大トルクで回転したとき前記歯面に加わるトルクである。尚、ウォームホイール３を停止させている力とは、例えば前記回転軸１０とウォームホイール３との間に働く摩擦力等である。
【００４３】
上記の関係によれば、従来の動力伝達装置の設計は、「破損時のトルク」が、「最大トルク」よりも大きくなっていたのに対し、本発明にあっては「破損時のトルク」が、「最大トルク」よりも小さくてよい。つまり、モータ１によって給紙トレイ１３を動作させるために必要な値を超えるトルクが動力伝達装置に加えられた場合、ウォームホイール３がウォーム２と離間するように歯幅方向へ移動し、ウォーム２とウォームホイール３との噛合が解除されるため、動力伝達装置Ｃの破損を防止できるためである。この結果、動力伝達用の歯車の歯幅を従来の歯幅の半分程度に小さくすることができ、従来の動力伝達装置と比べて動力伝達装置Ｃの全体を小形にでき、ひいては、印刷装置の全体の小形化を図ることができる。
【００４４】
実施の形態２
図４は本発明に係る動力伝達装置の実施の形態２の要部の構成を示すもので、(a) は平面図、(b) は噛合が解除された状態の平面図である。
この実施の形態２の動力伝達装置Ｃは、前記ウォームホイール３を両者が前記歯幅方向へ接近するように付勢、換言すれば前記ウォーム２と噛合する位置に向けて付勢し、噛合が解除されたウォームホイール３を噛合する位置へ自動的に復帰させるための付勢手段１８を設けたものである。
【００４５】
付勢手段１８はコイルバネ１８ａからなり、ウォームホイール３の歯幅方向他側と、前記回転軸１０の途中に取付けられたピン等の受止部材１９との間に介在されており、ウォームホイール３の歯幅方向への移動に伴って撓むようにしてある。また、前記回転軸１０にはウォームホイール３の歯幅方向一側（移動方向一側）に設けられた前記第１平歯車４の側面に当接し、ウォームホイール３をウォーム２と噛合する位置に停止させるための止め輪等の移動制限部材２０を設けてあり、コイルバネ１８ａによるウォームホイール３の移動を制限している。
【００４６】
また、ウォームホイール３の歯幅方向一側に一体に設けられた前記第１平歯車４は、前記第２平歯車５の歯幅にウォームホイール３の移動長さが加算された寸法以上の歯幅に形成されており、前記歯面に加わるトルクによってウォームホイール３とともに第１平歯車４が移動したときにおいても第２平歯車５との噛合状態を維持することができるようにしてある。これは、互いに噛合する２つの平歯車が軸長方向へ相対移動してその噛合いが解除されると、再び噛合するのは困難なためである。
【００４７】
この実施の形態２では、モータ１が図４の矢印Ａ方向へ回転することにより、図３の給紙トレイ１３を上昇させる過程において、前記センサ１５が故障し、歯面に加わるトルクが給紙トレイ１３を上昇させるために必要な値を超えたとき、歯面に加わるトルクの分力によってウォームホイール３が前記コイルバネ１８ａを撓ませつつウォーム２と離間するように歯幅方向（図４(a) の矢印Ｘ方向）へ移動し、図４(b) のようにウォームホイール３のウォーム２との噛合が解除され、このウォームホイール３にコイルバネ１８ａの弾性復元力が加わる。
【００４８】
この状態で、前記トルクが給紙トレイ１３を上昇させるために必要な値よりも小さくなったとき、コイルバネ１８ａの弾性復元力によってウォームホイール３はウォーム２と接近するように図４(b) の矢印Ｙ方向へ移動し、ウォーム２と噛合する位置へ自動的に復帰し、図４(a) のように再びウォーム２と自動的に噛合する。
【００４９】
このように付勢手段１８を有する動力伝達装置Ｃにあっては、以下の関係を満たすように設計する。
給紙トレイを上昇させるために必要な値のトルク＜付勢手段の付勢力に打ち勝って移動するときのトルク＜破損時のトルク
ここで、「給紙トレイを上昇させるために必要な値のトルク」と、「破損時のトルク」とは前記した通りである。「付勢手段の付勢力に打ち勝って移動するときのトルク」とは、付勢手段１８の付勢力に打ち勝ってウォームホイール３がウォーム２と離間するように前記歯幅方向へ移動するとき、ウォーム２がウォームホイール３に加えるトルクである。
【００５０】
上記の関係によれば、「破損時のトルク」が、「最大トルク」よりも小さくてよいため、モータ１によって給紙トレイを上昇させるために必要な値を超えるトルクが動力伝達装置に加えられた場合、動力伝達装置の一部が破損する前に、ウォーム２とウォームホイール３との噛合いが確実に解除され、トルクによる動力伝達装置の破損を防ぐことができる。
【００５１】
以上のように実施の形態２にあっては、コイルバネ１８ａを有する簡単な構成で動力伝達装置の自動復帰が可能である。
【００５２】
その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用の説明を省略する。
【００５３】
実施の形態３
図５は本発明に係る動力伝達装置の実施の形態３の要部の構成を示す平面図である。
この実施の形態３の動力伝達装置Ｃは、前記ウォームホイール３を前記噛合する位置に向けてウォームホイール３の歯幅方向両側（移動方向両側）から付勢し、ウォームホイール３が歯幅方向の一方又は他方へ移動された場合においても該ウォームホイール３をウォーム２と噛合する位置へ自動的に復帰させるための付勢手段１８，１８を設けたものである。
【００５４】
付勢手段１８はコイルバネ１８ａ，１８ｂからなり、ウォームホイール３の歯幅方向他側と、前記回転軸１０の途中に取付けられたピン等の受止部材１９との間、及びウォームホイール３の歯幅方向一側に設けられた第１平歯車４の側面と、前記回転軸１０の途中に取付けられたピン等の受止部材２１との間に夫々介在されており、この２つのコイルバネ１８ａ，１８ｂによってウォームホイール３を中立に保つことができる位置、換言すればウォーム２と噛合する位置に停止させ、ウォームホイール３の歯幅方向への移動に伴って一方のコイルバネ１８ａ又は１８ｂが撓むようにしてある。
【００５５】
この実施の形態３では、モータ１が図５の矢印Ａ方向へ回転することにより、給紙トレイ１３を上昇させる過程において、前記センサ１５が故障し、歯面に加わるトルクが給紙トレイ１３を上昇させるために必要な値を超えたとき、歯面に加わるトルクの分力によってウォームホイール３が一方のコイルバネ１８ａを撓ませつつウォーム２と離間するように歯幅方向（図５の矢印Ｘ方向）へ移動し、該ウォームホイール３のウォーム２との噛合が解除され、このウォームホイール３にコイルバネ１８ａの弾性復元力が加わり、他方のコイルバネ１８ａは伸長する。
【００５６】
この状態で、前記トルクが給紙トレイ１３を上昇させるために必要な値よりも小さくなったとき、一方のコイルバネ１８ａの弾性復元力によってウォームホイール３はウォーム２と接近するように図５の矢印Ｙ方向へ移動し、ウォーム２と噛合する位置へ自動的に復帰し、再びウォーム２と自動的に噛合する。
【００５７】
実施の形態３において、前記ウォーム２の回転方向は図５の矢印Ｘ方向だけであるとは限らない。図３においては、給紙トレイ１３を上昇させる動作の場合と、給紙トレイ１３を下降させる動作の場合とが考えられる。この２つの動作の場合、ウォーム２の回転方向は異なるため、ウォーム２が何れの方向へ回転したとしてもウォームホイール３のウォーム２との噛合を解除するのが好ましい。
【００５８】
ウォーム２が図５の矢印Ｄ方向へ回転している過程で歯面に加わるトルクが給紙トレイ１３を下降させるために必要な値を超えたとき、歯面に加わるトルクの分力によってウォームホイール３が他方のコイルバネ１８ｂを撓ませつつウォーム２と離間するように歯幅方向（図５の矢印Ｘ方向）へ移動し、該ウォームホイール３のウォーム２との噛合が解除され、このウォームホイール３にコイルバネ１８ｂの弾性復元力が加わり、一方のコイルバネ１８ａは伸長する。
【００５９】
この状態で、前記トルクが給紙トレイ１３を下降させるために必要な値よりも小さくなったとき、他方のコイルバネ１６ｂの弾性復元力によってウォームホイール３はウォーム２と接近するように図５の矢印Ｙ方向へ移動し、ウォーム２と噛合する位置へ自動的に復帰し、再びウォーム２と自動的に噛合する。
【００６０】
その他の構成及び作用は実施の形態１、２と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用の説明を省略する。
【００６１】
実施の形態４
図６は本発明に係る動力伝達装置の実施の形態４の要部の構成を示すもので、(a) は平面図、(b) は噛合が解除された状態の平面図である。
この実施の形態４の動力伝達装置は、実施の形態２のように付勢手段１８を有する構成において、歯の歯面でウォームホイールの回転方向に加わるトルクの分力によってウォームホイール３が歯幅方向（図６(a) の矢印Ｘ方向）へ移動し、図６(b) のようにウォーム２との噛合が解除されたとき、該ウォームホイール３の回転に抵抗を加える抵抗手段２２を設けたものである。尚、図６では前記付勢手段１８を省略してある。
【００６２】
抵抗手段２２はウォームホイール３の歯幅方向一側で貫通孔３ａの周りに一体に突設された凸起２２ａと、回転軸１０を介してウォームホイール３を支持する静止体２１で、前記凸起２２ａと向き合うように回転軸１０の周りに設けられた凹部２２ｂとからなり、ウォームホイール３がウォーム２と離間するように歯幅方向（図６(a) の矢印Ｘ方向）へ移動し、ウォーム２との噛合が解除されたとき、凸起２２ａが凹部２２ｂと接触し、ウォームホイール３の回転に抵抗を加える。
【００６３】
凸起２２ａ及び凹部２２ｂは前記回転軸１０が遊挿される貫通孔を有する筒形に形成されており、また、凸起２２ａの一端及び凹部は夫々テーパ面となっている。
【００６４】
この実施の形態４では、モータ１が図６の矢印Ａ方向へ回転することにより、図３の給紙トレイ１３を上昇させる過程において、前記センサ１５が故障し、前記歯面に加わるトルクの分力によってウォームホイール３がウォーム２と離間するように歯幅方向（図６(a) の矢印Ｘ方向）へ移動し、ウォーム２との噛合が解除された位置（図６(b) の位置）へ移動したとき、凸起２２ａ及び凹部２２ｂのテーパ面同士が接触し、ウォームホイール３の回転に抵抗を加えることができる。このとき、ウォームホイール３は前記分力によって噛合が解除された位置へ押しつけられるため、前記テーパ面同士の接触状態を維持することができる。
【００６５】
このようにウォーム２との噛合が解除されたウォームホイール３の回転に抵抗を加えることができるため、前記給紙トレイ１３側からウォームホイール３に負荷が加わっている場合においても、負荷によるウォームホイール３の暴走回転を防ぐことができる。
【００６６】
例えば、図３の(c) において、ウォーム２及びウォームホイール３が噛合している場合は、ウォーム２によって加えられていたトルクと、給紙トレイ１３に掛かる重力とが一定の釣合いを保ちながらウォームホイール３は回転することになるが、ウォーム２及びウォームホイール３の噛合が解除された場合、前記歯面のトルクがなくなり、動力伝達装置に加えられていたトルクのバランスが崩れるため、それまで上昇していた給紙トレイ１３は、該給紙トレイ１３の自重によって急激に下降する可能性があり、この結果、給紙トレイ１３が破損する可能性がある。
【００６７】
しかしながら、実施の形態４にあっては噛合が解除となる位置へ移動したウォームホイール３の回転に抵抗を加えることができるため、給紙トレイ１３の自重によるウォームホイール３の暴走回転を防ぐことができ、給紙トレイ１３の破損を防ぐことができる。
【００６８】
その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用の説明を省略する。
【００６９】
尚、以上の実施の形態では印刷装置が備える動力伝達装置について説明したが、本発明に係る動力伝達装置の用途は特に制限されない。また、印刷装置に用いる場合においても、給紙トレイ１３を上昇、下降させるために用いる他、給紙トレイ１３を除く他の可動体を動作させるために用いてもよく、その用いられる箇所は特に制限されない。また、ウォーム２及びウォームホイール３は動力伝達装置の一箇所に設けられる他、複数箇所に設けられてもよい。
【００７１】
また、以上説明した実施の形態では、付勢手段１８としてコイルバネ１８ａ，１８ｂを用いたが、その他、板バネ等の弾性体であってもよく、付勢手段の構成は特に制限されない。
また、以上説明した実施の形態では、動力源としてモータを用いたが、その動力源は特に制限されない。
また、以上説明した実施の形態では、抵抗手段２２としてテーパ面を有する凸起２２ａ及び凹部２２ｂを設けたが、この抵抗手段の構成は特に制限されない。
【００７２】
【発明の効果】
以上詳述した如く本発明によれば、被動力伝達体を動作させるために必要な値を超えたトルクが歯面に加わった場合、移動可能としてあるウォームホイールは前記トルクの分力によって移動し、噛合を解除することができるため、動力伝達用の部品とは別個の部品を用いたりすることなく動力の伝達を遮断でき、また、動力伝達装置の全体を小形化できる。しかも、ウォームホイールが移動してウォームとの噛合が解除されたとき、ウォームホイールの回転に抵抗を加えることができるため、被動力伝達体からウォームホイールに負荷が加わっている場合においても、負荷によるウォームホイールの暴走回転を防ぐことができ、被動力伝達体の破損を防ぐことができる。
【００７３】
また、本発明によれば、ウォームの歯面に加わるトルクの分力によってウォームホイールが歯幅方向へ離間するように移動したとき、該移動したウォームホイールは付勢手段によって両者が前記歯幅方向へ接近するように付勢されるため、前記トルクが被動力伝達体を動作させるために必要な値よりも小さくなったとき、付勢手段によってウォームホイールを噛合する位置へ自動的に復帰させることができ、再び自動的に噛合させることができる。また、付勢手段はコイルバネ等のばねによって構成することができるため、自動的に噛合させるための構造が簡単である。
【００７４】
また、本発明によれば、ウォームホイールがウォームホイールの歯幅方向の一方又は他方へ移動した場合においても、移動したウォームホイールが付勢手段によって両者が前記歯幅方向へ接近するように付勢されることになり、前記トルクが被動力伝達体を動作させるために必要な値よりも小さくなったとき、付勢手段によってウォームホイールを噛合する位置へ自動的に復帰させることができ、再び自動的に噛合させることができる。また、付勢手段はコイルバネ等の２つのばねによって構成することができるため、自動的に噛合させるための構造が簡単である。
【００７５】
また、本発明によれば、歯面に加わるトルクが被動力伝達体を動作させるために必要な値を超えたときウォームホイールを歯幅方向へ移動させることができ、噛合いを確実に解除することができるため、トルクによる動力伝達装置の破損を確実に防ぐことが可能である。
【００７７】
さらに、本発明によれば、ウォームホイールが移動してウォームとの噛合が解除されたとき該ウォームホイールに突設された凸起と、ウォームホイールを支持する静止体に設けられた凹部とが接触し、ウォームホイールの回転に抵抗を加えることができる。しかも、抵抗手段は凸起及び凹部からなるため、抵抗手段の構成が簡単であり、抵抗手段を有する割にコストを低減できる。
【００７８】
本発明によれば、動力伝達用の部品の強度を高めたり、動力伝達用の部品とは別個の部品を用いたりすることなく、トルクによる動力伝達装置の破損を防ぐことができ、動力伝達装置の全体を小形化でき、ひいては、印刷装置の小形化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る動力伝達装置の実施の形態１を模式的に示した概略図である。
【図２】本発明に係る動力伝達装置の要部の構成を示すもので、(a) は正面図、(b) は側面図、(c) は平面図である。
【図３】本発明に係る印刷装置を模式的に示した概略図であり、(a) は非給紙時の状態を示しており、(b) は給紙トレイに保持された紙の枚数が多いときの給紙状態を示しており、(c) は給紙トレイに保持された紙の枚数が少ないときの給紙状態を示している。
【図４】本発明に係る動力伝達装置の実施の形態２の要部の構成を示すもので、(a) は平面図、(b) は噛合が解除された状態の平面図である。
【図５】本発明に係る動力伝達装置の実施の形態３の要部の構成を示す平面図である。
【図６】本発明に係る動力伝達装置の実施の形態４の要部の構成を示すもので、(a) は平面図、(b) は噛合が解除された状態の平面図である。
【符号の説明】
２    ウォーム
３    ウォームホイール
１２  給紙手段
１８  付勢手段
２２  抵抗手段
２２ａ  凸起
２２ｂ  凹部
Ｃ    動力伝達装置
【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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