JP3973099B2

JP3973099B2 - Image forming apparatus

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Publication number: JP3973099B2
Application number: JP2003052011A
Authority: JP
Inventors: 英全相羽
Original assignee: Kyocera Corp; Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Corp; Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2003-02-27
Filing date: 2003-02-27
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2023-02-27
Also published as: JP2004256285A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置に関し、特に、手差し給紙装置から種々の記録紙を複数枚重ねて給紙できるようにした画像形成装置において、給紙中に誤りに気づいたユーザーがこの手差し給紙装置から記録紙を搬送方向と逆方向に引っ張っても、無理なく記録紙を引き出せるようにした機構を備えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置においては、感光体を露光して得られた潜像を現像してトナー画像を形成したとき、そのトナー画像形成のタイミングに合わせて記録紙を転写位置に送り込むことが必要である。そのため、記録紙収容装置に収容した記録紙や手差し給紙装置に載置された記録紙をピックアップしてレジストローラに送る給紙・搬送系、この給紙・搬送系から送られてきた記録紙の姿勢を正し、感光体上のトナー画像形成タイミングに合わせて転写位置に送り出すレジストローラなどには、必要なタイミングで記録紙のピックアップや搬送が行なえるよう、駆動力の伝達、切断のためのクラッチ等が用いられている。
【０００３】
そして、こういった駆動力の伝達、切断手段としてのクラッチには、電磁的に駆動力の伝達、切断を行う電磁クラッチと、機械的に駆動力の伝達、切断をおこなうスプリングクラッチがあり、このうち電磁クラッチは、スイッチのオン、オフのみの簡単な構成で駆動力の伝達、切断ができるが、スプリングクラッチなどに比べて高価であると共に回転起点がないため、駆動力の伝達に際して原点が必要な場合は別途原点を検出する機構を設ける必要があり、この場合はさらに高価になる。
【０００４】
それに対して機械的に駆動力の伝達、切断をおこなうスプリングクラッチは、例えば特許文献１乃至４に記載されているように、簡単な構成で回転起点を有するものがある。そこでこういった回転起点を有するスプリングクラッチにつき、一例として特許文献１のものを例に説明すると、このスプリングクラッチは、搬送ローラを固着したローラ軸に回転自在に嵌合した第一のハブを有する駆動輪体と、この第一のハブと相対してローラ軸に固着した第二のハブと、両端に第一のフックと第二のフックとを有して前記第一のハブと第二のハブに巻装され、第二のフックを第二のハブと一緒に回転するようにしたスプリングと、第一のフックを係止する係止片を有して通電時に係止解除を行えるようにした電磁石とで構成され、電磁石への通電で第一のフックの係止を外すことでスプリングが駆動輪体と共に回転しようとするが、第２のフックが第二のハブ、すなわちローラ軸と一緒に回転するようにされているためスプリングが縮径し、第一のハブと第二のハブを締め付けて駆動輪の回転が搬送ローラ軸に伝わるように構成してある。そしてこの特許文献１に示したスプリングクラッチでは、第一のフックを係止片で係止した位置を回転起点とすることができ、簡単な構成で原点を有したクラッチが得られる。
【０００５】
また、手差し給紙装置を備えた画像形成装置においては、この手差し給紙装置に複数枚の記録紙を載置しても記録紙が重送されることなく一枚ずつ送れるようにするため、カムを用いた給紙板の昇降機構を設けたものが提案されている。この場合、昇降機構を動作させるためにはカムが一定の位置から動作を開始する必要があるが、特許文献１乃至４に示されているようなスプリングクラッチは、前記したように回転起点を有するから、給紙すべきタイミングに合わせてクラッチが繋がるようにしてカムを動作させ、手差し給紙装置における給紙板を昇降させると共に給紙ローラを回転させることで、記録紙を一枚ずつピックアップして搬送するといったことが容易に可能となる。なお、これら給紙機構から送り出された記録紙がレジストローラに達し、レジストローラによる搬送によって給紙ローラに掛かっている記録紙が引かれたとき、レジストローラが抵抗無く記録紙を搬送できるようにするため、給紙ローラにワンウェイ機構を組み込むことも提案されている。
【０００６】
しかしながら手差し給紙装置からの給紙は、給紙状態がユーザーの目に見えるため、その給紙が間違いであった場合、誤りに気づいたユーザーがモータを回転させたまま（すなわち通電したまま）記録紙を引っ張ることがある。これは特に高価な記録紙を使用しているときや、保有している記録紙の枚数が限られている場合に多く、また、紙の給紙場所をソフトで指定できるようにしてある場合、ユーザーがカセットから給紙するように指定したつもりで手差し給紙装置から記録紙が送られてしまった場合などにも生じる。ところが、手差し給紙装置の給紙ローラに前記した特許文献１乃至４に示したようなスプリングクラッチを接続し、さらに給紙ローラにワンウェイ機構を組み込んだ場合、スプリングクラッチのスプリングは前記したようにモータからの駆動力を受けて縮径すると共に、記録紙が引っ張られたことによる逆方向回転力を受けてさらに縮径する方向の力が加わるから、モータからの駆動力を伝達するギアや搬送ローラなどを破損させてしまうことがある。
【０００７】
このような事態に対処するため従来では、前記特許文献１に示されているようなスプリングクラッチにおいて、例えば図１３に示したように、スプリングクラッチを構成するスプリング８５に第１のフック８６（特許文献１における電磁石で係止されるフックに相当）のみ設けて第２のフック（同じくスプリングをローラ軸に固着した第二のハブと一緒に回転させるためのフック）を設けず、ローラ軸に一定以上の逆方向回転駆動力が加わったとき、第一のハブとスプリングがスリップするようにしてトルクリミッタ機能を持たせ、記録紙を引っ張って給紙ローラに一定以上の逆方向回転力が加わったとき、第一のハブの順方向回転力によるスプリングの縮径力に抗し、第二のハブが逆方向回転できるようにした機構を有したものが提案されている。
【０００８】
また、前記特許文献１に示されているようなスプリングクラッチにおいて、例えば図１４に示したように、給紙ローラ軸６０と一緒に回転するよう構成した一対の円盤９６、９８の間に第２のスプリング９７を設けると共に、出力プーリー９１（特許文献１における第２のハブに相当）に接合した円盤９４と円盤９６との間に伝達トルクを制限するフェルトなどを配し、第２のスプリングの力でトルクリミッタ機構を構成して給紙ローラ軸６０が逆方向回転できるようにした機構を有したものも提案されている。なお、この図１４において、９０は特許文献１における第１のハブを有する駆動輪体に相当する入力ギア、９２はスプリング９３をカバーし、スプリング９３に設けられた特許文献１における第一のフックを係止する溝と図示しない電磁石によって係止される爪を有するカラーで、スプリング９３の第二のフックは出力プーリー９１に係止されている。９９はＥリングである。
【０００９】
そして入力ギア９０は、図示していないモータからの駆動力を伝達するギアに接続されて常時回転しているが、カラー９２の爪が係止されているときはスプリング９３の第一のフックがカラー９２で止められているためスプリング９３が縮径せず、入力ギア９０の駆動力は出力プーリー９１に伝わらない。そして、カラー９２の爪の係止が解かれるとスプリング９３が入力ギア９０の回転に伴って縮径し、入力ギア９０と出力プーリー９１を締め付けて、出力プーリー９１を入力ギア９０と一緒に回転させる。すると、この出力プーリー９１に接合された円盤９４に第二のスプリング９７で押しつけられているフェルト９５などでこの回転が円盤９６に伝えられ、給紙ローラ軸６０が回転する。そしてこのとき、給紙中の記録紙を引っ張ることによって給紙ローラ軸６０に逆方向の回転力が加わると、円盤９６と９４がフェルト９５などの存在によって滑り、逆方向回転が可能となるわけである。
【００１０】
また、こういったトルクリミッタ機構を設けず、記録紙を通常の搬送方向とは逆方向に引いたとき、手差し給紙装置の給紙ローラと記録紙が滑るように給紙ローラの記録紙への押圧力を調節するといったことも行われている。
【００１１】
なお、スプリングクラッチにおけるスプリングの破損の防止方法としては、例えば特許文献５に、縮径したスプリングが前記特許文献１における第一のハブと第二のハブに相当する部材の接触点に填り込み、塑性変形するのを防止する構成が示され、特許文献６には、特許文献１における第一のフックに相当する部材が内側に入り込んで正常に動作しなくなるのを防止するようにした構成が示されているが、これらは給紙ローラの逆方向回転における破損防止に対するものではない。
【００１２】
【特許文献１】
特開平８−１３３５２０号公報
【特許文献２】
特開平７−２７９９８９号公報
【特許文献３】
特開平１０−２５２７７４号公報
【特許文献４】
特開平１１−２５７３７７号公報
【特許文献５】
実公平６−４０３３９号公報
【特許文献６】
特開平６−３３０９６２号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許文献１乃至６にはこういった給紙ローラの逆方向回転に対処する構成は示されておらず、また、前記図１３に示したように、スプリングクラッチを構成するスプリング８５に第１のフック８６（特許文献１における電磁石で係止されるフックに相当）のみ設けて第２のフック（同じくスプリングをローラ軸に固着した第二のハブと一緒に回転させるためのフック）を設けない方法は、スプリングクラッチの回転起点を有しないから、前記した手差し給紙装置の給紙板の昇降機構におけるカムを一定位置から動作させることができず、昇降機構を設けないか、別途回転起点のための機構を設けねばならない。しかし昇降機構を設けない場合は高級機には向かず、別途回転起点のための機構を設ける方法はそれだけ高価になる。
【００１４】
また前記図１４に示したように、伝達トルクを制限するフェルトなどを配してトルクリミッタ機構を構成する方法は、スラスト方向にトルクリミッタを構成する１対の円盤９６、９８とフェルト９５、及び第２のスプリング９７などを配置せねばならず、スラスト方向に長くなってマシンの大きさに制約を与えたり、コストが高くなる。また、記録紙を通常の搬送方向とは逆方向に引いたとき、手差し給紙装置の給紙ローラと記録紙が滑るように給紙ローラの記録紙への押圧力を調節する方法は、手差し給紙装置へはＯＨＰシート、葉書、封筒といった摩擦係数が大きい特殊な記録紙を載置することが多く、こういったＯＨＰシートも滑るように押圧力を調節すると、今度は搬送力に制限が生じて厚紙やコート紙といった搬送力を要する記録紙を搬送できなくなり、使える記録紙が制限されてしまうといった問題が生じる。
【００１５】
そのため本発明においては、回転起点を有して記録紙搬送用ローラへ駆動力の伝達、切断をおこなうようにしたスプリングクラッチを有する画像形成装置において、給紙中に誤りに気づいたユーザーが、この手差し給紙装置から記録紙の搬送を止めたり搬送方向と逆方向に引っ張っても、無理なく、しかも搬送ローラの搬送力を弱めることなく記録紙を引き出せるようにする機構を簡単、安価に実現した画像形成装置を提供することが課題である。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明においては、
記録紙搬送用ローラ軸と一体に回転する出力プーリーと、該出力プーリーに回転自在に嵌合されてモータからの駆動力を伝達される入力ギアと、一端に軸方向に対して放射状に設けた第一の切り起こしを、他端に前記出力プーリーと一体に回転させるための軸方向に設けられた第二の切り起こしを有して前記入力ギアと出力プーリー間に巻装したスプリングと、前記スプリングの第一の切り起こしを係止する溝と外部機構による係止によって回転を阻止するための爪とを有して前記スプリング上の入力ギアと出力プーリー間に填め込んだカラーとからなり、該カラーの爪の係止解除によって生じた前記スプリングの縮径により、入力ギアの回転を記録紙搬送用ローラ軸へ伝えるスプリングクラッチを配した画像形成装置において、
前記カラーにおける一端の周上に、前記スプリングの縮径によるスラスト方向への移動を規制制限する突起と、前記スプリングの縮径による伸張を許容する空間を併設し、スプリングの縮径によって入力ギアの駆動力が記録紙搬送用ローラ軸へ伝えられている時、記録紙搬送用ローラ軸に加わった駆動力に逆らう力によるスプリングの伸張を前記突起で制限すると共に伸張を許容する空間で許容し、前記入力ギアとスプリングとに滑りを生じさせるようにしたスプリングクラッチを配したことを特徴とする。
【００１７】
このように、スプリングクラッチを構成するカラーの一端の周上にスプリングの縮径によるスラスト方向への移動を規制制限する突起と伸張を許容する空間を設けることにより、スプリングの縮径によって入力ギアの回転が記録紙搬送用ローラ軸へ伝えられている時に記録紙搬送用ローラ軸に駆動力に逆らう力が加わり、その駆動力に逆らう力によってスプリングがさらに縮径して伸張する力が作用しても、この伸張はカラーの逃げ空間部で開放されて入力ギアと出力プーリーを押圧する力が弱められ、入力ギアのハブとスプリングとの間で無理なく滑りを生じさせることができる。従って、従来のように、給紙板の昇降機構を設けずにスプリングクラッチにおけるスプリングの第２の切り起こしを用いなようにしたり、トルクリミッタをフェルトなどで構成したり、記録紙と給紙ローラが滑るように搬送力を調整するといった方法を取る必要が無く、記録紙搬送用ローラの搬送力に影響を与えずに、簡単、安価な構成でモータの回転中に記録紙を引き出すことができる。しかもこのスプリングクラッチは、回転起点を有するから、前記したような手差し給紙装置における給紙板の昇降も可能である。
【００１８】
そして前記入力ギアと出力プーリーにおけるスプリングを巻装した部位は、入力ギア側のスラスト方向長さが出力プーリー側のスラスト方向長さより長くすることにより、入力ハブからの駆動力が確実に出力プーリーから記録紙搬送用ローラ軸に伝えることができる。
【００１９】
また前記スプリングクラッチは、前記スプリングの縮径によるスラスト方向への伸張によって前記入力ギアと出力プーリー間がスラスト方向に広がることを阻止する部材を両端に配置したことにより、入力ギアと出力プーリー間が広がってその間にスプリングが入り込み、スプリングが塑性変形するのを防止することができる。
【００２０】
そして前記入力ギアと出力プーリー間がスラスト方向に広がることを阻止する部材は、金属であることが好ましく、また前記入力ギアと出力プーリー間がスラスト方向に広がることを阻止する部材における出力プーリー側部材は、前記スプリング巻径より大きな径を有することが好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に詳しく説明する。但し、この実施の形態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のみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００２２】
図１は本発明に係る画像形成装置の主要構成要素と記録紙の搬送経路を説明するための概念図、図２は本発明に係る画像形成装置の外カバーを除いて駆動力伝達機構側から見た側面図、図３は本発明の画像形成装置における手差し給紙装置の機械的に駆動力を伝達、切断する手段であるスプリングクラッチの構成説明図、図４は本発明のスプリングクラッチを構成するカラーの説明図、図５は本発明の画像形成装置における手差し給紙装置の機械的に駆動力を伝達、切断する手段であるスプリングクラッチの断面図、図６、図７、図８は本発明の画像形成装置における手差し給紙装置を説明するための斜視図、図９は手差し給紙装置の動作を説明するための構成図、図１０は手差し給紙装置の搬送ローラを逆方向回転させたときのスプリングクラッチ中のスプリング端部の変形状態を説明するための図、図１１は従来のスプリングクラッチを構成するカラーの説明図、図１２は従来のスプリングクラッチにおける不具合の発生を説明するための断面図である。
【００２３】
図中同一構成要素には同一番号を付してあり、図１において１は記録紙２を収容した給紙カセット、３は記録紙２をピックアップするピックアップローラ、４はピックアップした記録紙２を確実に１枚ずつ分離し搬送する分離／フィードローラ、５は中間ローラ、６は手差し給紙装置に置かれた記録紙を一枚ずつ送り出す第２給紙ローラ、７は送られてきた記録紙２の姿勢を正し、感光体８上のトナー画像形成タイミングに合わせて転写位置に記録紙２を送り出すレジストローラ、８は感光体（像担持体）、９は転写ローラ、１０は定着ローラ、１１は排出ローラ、１２はこれらピックアップローラ３、中間ローラ５、第２給紙ローラ６、レジストローラ７、感光体（像担持体）８、定着ローラ１０、排出ローラ１１などへ駆動力を送るモータ、１３は給紙カセット１からの記録紙の搬送路、１４は手差し給紙装置からの記録紙の手差し搬送路、１５は中間ローラ５から排出ローラ１１までの搬送路である。このうち感光体８の周りには、図示していないが帯電装置、露光開口、現像装置、クリーニングブレード（クリーニング手段）などが配されてプロセスユニットを構成し、さらに分離／フィードローラ４から中間ローラ５まで、中間ローラ５からレジストローラ７まで、感光体８から定着ローラ１０まで、定着ローラ１０から排出ローラ１１までは、図示しない搬送ガイドや搬送ローラが設けられている。なお、プロセスユニットは、前記した感光体（像担持体）、帯電装置、露光開口、現像装置、クリーニングブレードなどの全てを含むものだけでなく、少なくとも感光体（像担持体）及び露光開口と現像装置を含み、これら構成要素のいくつかと一体化したものであってもよい。
【００２４】
図２において、２０は画像形成装置の外カバーを外した装置本体、２１は駆動力伝達機構を配する画像形成装置のベースフレーム、２２は駆動力伝達機構とモータ１２などを搭載したドライブプレート、２４は手差し搬送路１４から記録紙をレジストローラ７に送り出すため、第２給紙ローラ６に機械的に駆動力の伝達、切断を行うスプリングクラッチ２５を制御するフラッパーソレノイド、２６は中間ローラ５の回転、停止を制御する中間クラッチ、２７はレジストローラ７の回転、停止を制御するレジストクラッチ本体とクラッチホルダーからなるレジストクラッチ組立部材（以下単にレジストクラッチと称す）、２８はピックアップローラ３の回転、停止を制御する給紙クラッチであり、一例としてこれら中間クラッチ２６、レジストクラッチ２７、給紙クラッチ２８は電気的に駆動力の伝達、切断ができる電磁クラッチを用いている。
【００２５】
図３において３０は第２給紙ローラ６の軸６０に回転自在に嵌入されたスプリングクラッチ２５の入力ギア、３１は第２給紙ローラ６の軸６０に設けられたＤカット６２を中心穴３４に嵌めてこの軸６０に駆動力を伝える出力プーリー、３２はカラー、３３はカラー３２に設けられた爪、３５は一端部に第１の切り起こし３７、他の端部に第２の切り起こし３８を有して入力ギア３０と出力プーリ３１のハブに巻装されたスプリング、３６はスプリング３５の一端に設けられた第１の切り起こし３７を入れるカラー３２に設けられた溝、３９はスプリング３５の他の端に設けられた第２の切り起こし３８を入れる出力プーリー３１に設けられた溝、図４において４０はスプリングクラッチ２５のスプリング３５が縮径することによってスラスト方向に伸張したとき、その移動を制限するための部材（突起）である。
【００２６】
図５において、５０はスプリングクラッチ２５における出力プーリー３１が、スプリング３５の縮径に伴うスラスト方向への伸張によって移動するのを阻止するための補助板金、５１はこの補助板金５０を固定するＥリング、５２は同じくスプリングクラッチ２５における入力ギア３０が、スプリング３５の縮径に伴うスラスト方向への伸張によって移動するのを阻止するためのワッシャ、５３はこのワッシャ５２を固定するＥリング、５４はブッシュ、図６、図７、図８において６１は手差し給紙装置における給紙板６５に載置された記録紙を重送することなく一枚ずつピックアップするため給紙板６５を昇降させるカム、６５は記録紙を載置する手差し給紙装置を構成する給紙板、６６はカム６１を当接させて給紙板６５を昇降させるための当接部、図９において７０は手差し搬送路１４から記録紙をレジストローラ７に送り出すため、第２給紙ローラ６に機械的に駆動力の伝達、切断を行うスプリングクラッチ２５を制御するフラッパーソレノイド２４の係止片、７１はフラッパーソレノイド２４の係止片７０の当接部、７２はスプリングクラッチ２５の抜け止めと共に接地を行うための抜け止め兼用接地部材、７３、７４はこの抜け止め兼用接地部材７２の保持具と固定具、図１０における７５は、第２給紙ローラ６に駆動力に逆らう力が加わったとき、スプリングクラッチ２５のスプリング３５に生じた撓み、図１１において７６は従来のカラー３２の一端円周に設けたスプリング３５の移動阻止部、図１２において７７は従来のスプリングクラッチ２５における入力ギア３０と出力プーリー３１の間にできた隙間である。
【００２７】
最初に図１に基づき、本発明に係る画像形成装置の一実施例の動作概略を説明する。図１は、画像形成装置における主要構成要素と記録紙の搬送経路を説明するための概念図であり、ドライブプレート２２の一面に設けられたモータ１２により、給紙カセット１に収容された記録紙２をピックアップするピックアップローラ３、その記録紙２を１枚ずつ分離し送り出す分離・フィードローラ４、中間ローラ５、手差し給紙部に置かれた記録紙を一枚ずつ送り出す第２給紙ローラ６、送られてきた記録紙２の姿勢を正し、感光体８上のトナー画像形成タイミングに合わせて転写位置に記録紙を送り出すレジストローラ７、感光体（像担持体）８とその周辺に配置された図示していない帯電装置、露光開口、現像装置、クリーナーなどで構成されるプロセスユニット、定着ローラ１０、排出ローラ１１などを駆動する。そしてこのうち、ピックアップローラ３、中間ローラ５、第２給紙ローラ６、レジストローラ７、定着ローラ１０、排出ローラ１１は、図２に示したように給紙クラッチ２８（ピックアップローラ３に対応）、中間クラッチ２６（中間ローラ５に対応に対応）、スプリングクラッチ２５（第２給紙ローラ６に対応）、レジストクラッチ２７（レジストローラ７に対応）、及び図示していない定着クラッチ、搬送クラッチなどが取り付けられ、必要なときに駆動力が伝達されて回転するようになっている。
【００２８】
今、図示していない制御装置から画像形成指示が来ると、図示していない露光装置で感光体８が露光されて潜像が形成され、やはり図示していない現像装置によってその潜像が現像されてトナー画像が形成される。一方、給紙カセット１に収容された記録紙２は、ピックアップローラ３でピックアップされて分離・フィードローラ４で１枚ずつ中間ローラ５に送られ、さらにレジストローラ７に送られる。そして、このレジストローラ７によって感光体８上にトナー画像が形成されるタイミングに合わせて転写位置に送られ、バイアスを印加された転写ローラ９によって感光体８上のトナー画像が転写される。こうしてトナー画像が転写された記録紙２は、定着ローラ１０に送られて定着され、排出ローラ１１で排出される。すなわち、ピックアップローラ３は、画像形成指示が来たときに給紙クラッチ２８がつながって給紙カセット１に収容された記録紙２をピックアップし、第２給紙ローラ６は、手差し搬送路１４に記録紙２が置かれてスプリングクラッチ２５がつながったときに回転して記録紙２を中間ローラ５に送り出す。一方中間ローラ５は、これらピックアップローラ３、第２給紙ローラ６によって記録紙２が送られてきたときに中間クラッチ２６がつながって記録紙２をレジストローラ７に送り届け、レジストローラ７は、感光体８にトナー像が形成されてそのトナー像の先端が転写ローラ９の位置に来るタイミングに合わせてレジストクラッチ２７がつながって、記録紙２を転写位置に送り出すよう構成されている。
【００２９】
このうち手差し給紙装置は、図６乃至図８に示したように、第２給紙ローラ６の軸６０に設けられたスプリングクラッチ２５とフラッパーソレノイド２４とでモータ１２からの駆動力の伝達、切断が行われ、また、この第２給紙ローラ６の軸６０には、記録紙を載置する給紙板６５を昇降させるカム６１が固着されている。そして、記録紙を載置する給紙板６５は、図示していないスプリングによって載置した記録紙が第２給紙ローラ６に接するように付勢されていると共に、カム６１が当接する当接部６６が一体に設けられている。そのため、フラッパーソレノイド２４の係止片７０（図９）がはずれることでスプリングクラッチ２５が繋がって、モータ１２からの駆動力によって第２給紙ローラ軸６０が回転すると、カム６１が当接部６６を押し下げて同時に給紙板６５が記録紙を載置した状態で押し下げられる。その後、カム６１の回転に伴って給紙板６５が上昇していって載置された記録紙が第２給紙ローラ６に当接したとき、フラッパーソレノイド２４の通電時間は半周分なので、スプリングクラッチ２５が１回転するとフラッパーソレノイド２４の係止片７０が再度スプリングクラッチ２５の爪３３に当接するので、モータ１２からの駆動力が切断（スプリングクラッチ２５内のスプリング３５と入力ギアのハブ部１０１の間ですべりが発生している）され、記録紙を重送することなく一枚ずつピックアップして図１に示したレジストローラ７方向に送り出すことができるようになっている。
【００３０】
そして手差し給紙装置の第２給紙ローラ６へ機械的に駆動力を伝達、切断するスプリングクラッチ２５は、図３乃至図５に示したように、第２給紙ローラ６の軸６０に設けられたＤカット６２を中心穴３４に嵌めてこの軸６０に駆動力を伝える出力プーリー３１と、この出力プーリー３１に回転自在に嵌入されて、図示しないギアによってモータ１２からの駆動力を伝えられて回転している入力ギア３０と、一端部に第１の切り起こし３７、他の端部に第２の切り起こし３８を有し、図３（Ｂ）のように第２の切り起こし３８を出力プーリー３１の溝３９に嵌め込み、入力ギア３０のハブ１０１と出力プーリー３１のハブ１０２に図３（Ｅ）及び図５の断面図に示したように巻装されるスプリング３５と、図９に示したフラッパーソレノイド２４の係止片７０によって係止される爪３３、スプリング３５の第１の切り起こし３７を入れる溝３６を有し、入力ギア３０と出力プーリー３１の間に巻装されたスプリング３５上に填め込まれるカラー３２とで構成されている。
【００３１】
そしてこのうちカラー３２は、図５の断面図から明らかなように、入力ギア３０と出力プーリー３１に跨って巻装されているスプリング３５を、出力プーリー３１と共に挟み込むように填め込まれている。またこのカラー３２は、図４に詳細に示したように、スプリング３５の第１の切り起こし３７を入れる溝３６の回りに突起４０を有し、スプリング３５が縮径によってスラスト方向に伸張したとき、この突起４０によって第１の切り起こし３７近辺の移動を制限し、他の空間部分ではスプリング３５の伸張が可能なように逃げが形成してある。またこのスプリングクラッチ２５は、スプリング３５が縮径によってスラスト方向に伸張したとき、出力プーリー３１が押されて入力ギア３０との間に図１２に７７で示したような隙間を作ることがないように、出力プーリー側を補強板金５０とＥリング５１で、入力ギア３０側をワッシャ５２とＥリング５３で固定してある。
【００３２】
そしてこのスプリングクラッチ２５は、図９に示したフラッパーソレノイド２４が通電されずに係止片７０がカラー３２の爪３３を係止しているときは、スプリング３５の第１の切り起こし３７がこのカラー３２の溝３６で止められているから（図４参照）、この状態でモーターが正規の方向に回転すると図５に示したようにスプリング３５の内径と入力ギア３０のハブ部１０１との間で摩擦力が発生し、この力がスプリング３５の内径を広げる方向に作用する。すなわちスプリング３５の第１の突起３７が止められているため、スプリング３５とハブ１０１間でスリップが発生し、出力プーリー３１に駆動力は伝達されない。そしてこの状態のとき、手差し給紙装置に記録紙が載置されて印字指示がなされ、図９に示したフラッパーソレノイド２４が通電されると、係止片７０がソレノイドで当接部７１まで引かれ、カラー３２の爪３３の係止が解除される。すると、入力ギア３０の回転によってスプリング３５が同方向に回転しようとするが、このスプリング３５の他端に設けた第２の切り起こし３８が出力プーリー３１の溝３９で止められているから、スプリング３５は縮径して図３（Ｅ）にａで示した部分がこのスプリング３５で締め付けられ、入力ギア３０の駆動力がスプリング３５を介して出力プーリー３１に伝えられる。そのため、出力プーリー３１の中心穴３４に嵌められた第２給紙ローラ６の軸６０のＤカット部６２にこの回転が伝えられ、第２給紙ローラ６が回転する。そして前記したように、第２給紙ローラ６の軸６０に固定されたカム６１が回転し、当接部６６を押し下げるから給紙板６５も押し下げられ、その後カム６１の回転に伴って上昇していく。またこのとき、前述したようにフラッパーソレノイド２４の通電時間は半周分なので、スプリングクラッチ２５が１回転するとフラッパーソレノイド２４の係止片７０が再度スプリングクラッチ２５の爪３３に当接するので、モータ１２からの駆動力が切断（スプリングクラッチ２５内のスプリング３５と入力ギアのハブ部１０１の間ですべりが発生している）され、載置された記録紙が第２給紙ローラ６に当接したときに記録紙を重送することなく、一枚ずつピックアップして図１に示したレジストローラ７方向に送り出す。
【００３３】
以上が手差し給紙装置の正常な動作であるが、このフラッパーソレノイド２４が通電されて入力ギア３０の駆動力がスプリング３５を介して出力プーリー３１に伝えられ、記録紙を搬送しているとき、前記したように誤りに気づいたユーザーが、この手差し給紙装置から記録紙の搬送を止めたりあるいは記録紙を搬送方向とは逆方向に引っ張った場合、スプリング３５はさらに縮径しようとし、そしてスプリング３５がスラスト方向にさらに伸張する。その結果、図５から明らかなように、このスプリング３５の伸張により、出力プーリー３１とカラー３２、ひいては入力ギア３０の間が広がる方向に押され、この出力プーリー３１と入力ギア３０の接する部分に隙間を作るように働く。そのため、図１１に示したような従来のカラーを用いた場合、図１２に示したスプリングクラッチは、スプリングの変形によって出力プーリー３１が押され、入力ギア３０と出力プーリー３１の間に新たな応力が発生して、出力プーリー３１のハブ部１０２の変形が生じ、しかもスプリングクラッチの両端はＥリング５１とワッシャ５２及びＥリング５３で固定してあるが、入力ギア３０と出力プーリー３１の間に図１２に７７で示したような隙間ができ、スプリングは逃げ場が無くなってこの隙間７７に入り込み、スプリング３５が塑性変形して駆動力の伝達に支障を生じてしまう。
【００３４】
しかしながら本発明のスプリングクラッチ２５は、図５に示したように、出力プーリー側を補強板金５０とＥリング５１で、入力ギア３０側をワッシャ５２とＥリング５３で固定してあり、かつ、カラー３２が図４に示したように、スプリング３５の第１の切り起こし３７を入れる溝３６の回りに突起４０が設けられ、他の部分はそのままスプリング３５が変形可能なように逃げ空間が形成してあるから、このように記録紙搬送ローラの移動制限もしくは逆方向回転力によってスプリング３５がスラスト方向に伸張しても、突起４０近辺の伸張は押さえられるが他の部分はそのまま移動でき、出力プーリー３１が押されて入力ギア３０との間に図１２に７７で示したような隙間を作ることがない。また、記録紙搬送ローラが止められたり、一定以上の力で逆方向に回転させる力を受けたとき、入力ギア３０のハブ部１０１とスプリング３５との間が滑り、ギアやスプリングを壊すことなく記録紙搬送ローラの逆方向回転を可能とする。
【００３５】
なお、図３（Ｅ）に示した入力ギア３０と出力プーリー３１のスプリング３５を巻装するスラスト方向長さａ、ｂについて図３の各図面を参照して説明すると、入力ギア３０の長さａは、スプリングクラッチ２５が紙を送るために必要な伝達トルクを確保する長さとし、また出力プーリー３１の長さｂは、第２の切り起こし３８で受ける伝達力を分散させ得る巻数を確保した長さである。すなわち、入力ギア３０からの駆動力が出力プーリー３１に伝わり、軸６０の回転に伴って第２の給紙ローラ６が回転している状態で給紙部から送られようとする紙を引き出そうとすれば、第２の給紙ローラ６の回転が止まり、出力プーリー３１の回転もとまり、出力プーリーに連結されたカラー３２の回転も停止するため、入力ギア３０の回転と共に回転しているスプリング３５の第２の切り起こし３８には大きな力が作用する。
【００３６】
このとき、図３（Ｅ）に示したような出力プーリー３１のハブ部１０２とスプリング３５との重なり部分があると、その力の一部はこの重なり部分での摩擦力として吸収される。その結果、第２の切り起こしにかかる力が分散されて、スプリング３５の第２の切り起こし部分近傍に生じる変形を有効に防止できる。
【００３７】
このようにクラッチの大きさに主眼をおけば、第２の切り起こし３８を設けた場合には、入力ギア３０の回転をスプリング３５に伝達させるに必要な長さａを確保しさえすれば、第２の切り起こし３８を介して出力プーリー３１に駆動力を伝達することができるのであるが、スプリング３５の変形を考慮して長さｂを上述したような長さに設定するのが良く、本発明の具体例では、入力ギア３０側のａを出力プーリー３１側のｂより長くし、好ましくはターン数にして６：４程度の比率とすると良好な結果が得られた。また本発明におけるスプリングクラッチ２５のカラー３２は、前記したようにスプリング３５の第１の切り起こし３７を入れる溝３６の回りに突起４０を有し、円周の他の部分はスプリング３５の縮径によるスラスト方向伸張が可能なように逃げの空間が形成してあるが、第２給紙ローラ６の搬送を止めたり逆方向回転という異常操作時におけるスプリング３５のスラスト方向の伸張によって発生する新たな伝達トルクとクラッチを押し広げようとするモーメント（入力ギア３０と出力プーリー３１の接合面にできる隙間にスプリング３５が入りこんで壊れるモード）は完全には除去出来ないので、図５に示したように、スプリングクラッチの両サイドに金属製のスプリング３５の径より大きな径を有し、出力プーリー３１の変形防止のための補強を兼ねている補助板金５０とワッシャ５２を配置し、さらにその外側を金属製Ｅリングで固定して両サイドの移動を規制している。
【００３８】
このようにスプリングクラッチ２５を構成することにより、スプリング３５の縮径によって入力ギア３０の回転が記録紙搬送用ローラ軸６０へ伝えられている時に記録紙搬送用ローラ軸６０を止めたり逆方向回転力が加わり、その逆方向回転力によってスプリング３５がさらに縮径して伸張しても、この伸張はカラー３２の逃げ空間部で開放されて入力ギア２５と出力プーリー３１を押圧する力が弱められ、入力ギア２５のハブ部１０１とスプリング３５とに無理なく滑りを生じさせることができる。従って、従来のように、給紙板の昇降機構を設けずにスプリングクラッチにおけるスプリングの第２の切り起こしを用いないようにしたり、トルクリミッタをフェルトなどで構成したり、記録紙と給紙ローラが滑るように搬送力を調整するといった方法を取る必要が無く、記録紙搬送用ローラの搬送力に影響を与えずに、簡単、安価な構成でモータの回転中に記録紙を引き出すことができる。しかもこのスプリングクラッチは、回転起点を有するから、前記したような手差し給紙装置における給紙板の昇降も可能である。以上の説明では、スプリングクラッチを第２給紙ローラへの駆動力の伝達、切断に用いる場合を例に説明したが、他のローラに用いることが可能であるのは云うまでもない。
【００３９】
また以上の説明では、スプリングクラッチ２５を第２給紙ローラ６への駆動力の伝達、切断に用いる場合を例に説明したが、他の記録紙搬送ローラに用いることが可能であるのは云うまでもない。
【００４０】
【発明の効果】
以上種々述べてきたように本発明によれば、スプリングクラッチを構成するカラーの一端の周上にスプリングの縮径によるスラスト方向への移動を制限する突起とスプリングの伸張を許容する逃げ空間を設けることにより、スプリングの縮径によって入力ギアの回転が記録紙搬送用ローラ軸へ伝えられている時に記録紙搬送用ローラの搬送を止めたり逆方向回転力が加わり、その逆方向回転力によってスプリングがさらに縮径して伸張しても、この伸張はカラーの逃げ部で開放されて入力ギアと出力プーリーを押圧する力が弱められ、入力ギアのハブ部とスプリングとに無理なく滑りを生じさせることができる。従って、従来のように、給紙板の昇降機構を設けずにスプリングクラッチにおけるスプリングの第２の切り起こしを用いなようにしたり、トルクリミッタをフェルトなどで構成したり、記録紙と給紙ローラが滑るように搬送力を調整するといった方法を取る必要が無く、記録紙搬送用ローラの搬送力に影響を与えずに、簡単、安価な構成でモータの回転中に記録紙を引き出すことができる。しかもこのスプリングクラッチは、回転起点を有するから、前記したような手差し給紙装置における給紙板の昇降も可能である。
【００４１】
そして前記入力ギアと出力プーリーにおけるスプリングを巻装した部位は、入力ギア側のスラスト方向長さが出力プーリー側のスラスト方向長さより長くすることにより、入力ギアの回転力が確実に出力プーリーから記録紙搬送用ローラ軸に伝えることができる。
【００４２】
また前記スプリングクラッチは、前記スプリングの縮径によるスラスト方向への伸張によって前記入力ギアと出力プーリー間がスラスト方向に広がることを阻止する部材を両端に配置したことにより、入力ギアと出力プーリー間が広がってその間にスプリングが入り込み、塑性変形するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の主要構成要素と記録紙の搬送経路を説明するための概念図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の外カバーを除いて駆動力伝達機構側から見た側面図である。
【図３】本発明の画像形成装置における手差し給紙装置の機械的に駆動力を伝達、切断する手段であるスプリングクラッチの構成説明図である。
【図４】本発明のスプリングクラッチを構成するカラーの説明図である。
【図５】本発明の画像形成装置における手差し給紙装置の機械的に駆動力を伝達、切断する手段であるスプリングクラッチの断面図である。
【図６】本発明の画像形成装置における手差し給紙装置を説明するための斜視図である。
【図７】本発明の画像形成装置における手差し給紙装置を説明するための斜視図である。
【図８】本発明の画像形成装置における手差し給紙装置を説明するための斜視図である。
【図９】手差し給紙装置の動作を説明するための構成図である。
【図１０】手差し給紙装置の搬送ローラを逆方向回転させたときのスプリングクラッチ中のスプリング端部の変形状態を説明するための図である。
【図１１】従来のスプリングクラッチを構成するカラーの説明図である。
【図１２】従来のスプリングクラッチにおける不具合の発生を説明するための断面図である。
【図１３】従来のスプリングクラッチにおける逆方向回転を行えるようにしたスプリングの一例である。
【図１４】従来のスプリングクラッチにおける逆方向回転を行えるようにしたスプリングの一例である。
【符号の説明】
３０入力ギア
３１出力プーリー
３２カラー
３４中心穴
３５スプリング
５０補助板金
５１Ｅリング
５２ワッシャ
５３Ｅリング
５４ブッシュ
６０第２給紙ローラの軸[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a composite machine using an electrophotographic method, and more particularly, an image that can feed a plurality of various recording sheets from a manual sheet feeding device. The present invention relates to an image forming apparatus provided with a mechanism that allows a recording sheet to be pulled out easily even if a user who notices an error during sheet feeding pulls the recording sheet from the manual sheet feeding apparatus in the direction opposite to the conveyance direction. Is.
[0002]
[Prior art]
In image forming apparatuses such as copiers, printers, facsimiles, and multifunction machines using electrophotography, when a toner image is formed by developing a latent image obtained by exposing a photosensitive member, the toner image It is necessary to feed the recording paper to the transfer position in accordance with the formation timing. Therefore, the recording paper stored in the recording paper storage device or the recording paper placed on the manual paper supply device is picked up and sent to the registration roller, and the recording paper sent from this paper supply / conveyance system In order to transmit and cut the driving force, the registration roller that corrects the position of the image and sends it to the transfer position according to the toner image formation timing on the photoconductor can be picked up and conveyed at the required timing. The clutch etc. are used.
[0003]
The clutch as a driving force transmission / disconnection means includes an electromagnetic clutch that electromagnetically transmits and disconnects the driving force and a spring clutch that mechanically transmits and disconnects the driving force. Among them, electromagnetic clutches can transmit and disengage driving force with a simple configuration with only switching on and off, but they are more expensive than spring clutches and do not have a starting point of rotation, so the origin is necessary for transmitting the driving force. In such a case, it is necessary to provide a separate mechanism for detecting the origin, which is further expensive.
[0004]
On the other hand, some spring clutches that mechanically transmit and disconnect the driving force have a simple structure and have a rotation starting point as described in Patent Documents 1 to 4, for example. Therefore, the spring clutch having such a rotation starting point will be described by taking the example of Patent Document 1 as an example. This spring clutch has a first hub that is rotatably fitted to a roller shaft to which a conveying roller is fixed. A driving wheel body, a second hub fixed to the roller shaft opposite to the first hub, a first hook and a second hook at both ends, and the first hub and the second hub. It has a spring that is wound around the hub and rotates the second hook together with the second hub, and a locking piece that locks the first hook so that it can be unlocked when energized. The first hook is unlocked by energizing the electromagnet, and the spring tries to rotate together with the driving wheel body. However, the second hook is connected to the second hub, that is, the roller shaft. Because it is supposed to rotate Pulling is reduced in diameter, rotation of the drive wheel by tightening the first hub and second hub are constituted to have transmitted to the feed roller shaft. And in the spring clutch shown in this patent document 1, the position which locked the 1st hook with the locking piece can be made into the rotation starting point, and the clutch which has the origin with simple structure is obtained.
[0005]
Further, in an image forming apparatus equipped with a manual sheet feeding device, even if a plurality of recording sheets are placed on the manual sheet feeding device, the recording sheets can be fed one by one without being double fed. There has been proposed one provided with a sheet feeding plate lifting mechanism using a cam. In this case, in order to operate the elevating mechanism, the cam needs to start operating from a certain position. However, the spring clutch as shown in Patent Documents 1 to 4 has a rotation starting point as described above. Then, the cam is operated so that the clutch is connected in accordance with the timing to feed paper, the paper feed plate in the manual paper feed device is raised and lowered, and the paper feed roller is rotated to pick up the recording paper one by one. It can be easily conveyed. When the recording paper sent out from these paper feeding mechanisms reaches the registration roller and the recording paper on the paper feeding roller is pulled by the conveyance by the registration roller, the registration roller can convey the recording paper without resistance. Therefore, it has also been proposed to incorporate a one-way mechanism in the paper feed roller.
[0006]
However, since the paper feed state from the manual paper feeder is visible to the user, if the paper feed is incorrect, the user who notices the error keeps the motor rotating (ie, energized). The recording paper may be pulled. This is especially the case when using expensive recording paper or when the number of recording papers you have is limited, and when the paper feed location can be specified by software, This also occurs when a recording sheet is sent from a manual sheet feeding device with the intention of the user specifying sheet feeding from the cassette. However, when the spring clutch as shown in Patent Documents 1 to 4 is connected to the paper feed roller of the manual paper feeder, and the one-way mechanism is incorporated in the paper feed roller, the spring of the spring clutch is as described above. The diameter is reduced by receiving a driving force from the motor, and a force in the direction of further reducing the diameter is applied by receiving the reverse rotational force due to the recording paper being pulled. The roller may be damaged.
[0007]
Conventionally, in order to cope with such a situation, in the spring clutch as shown in Patent Document 1, for example, as shown in FIG. 13, a first hook 86 (patent) is attached to a spring 85 constituting the spring clutch. Only the second hook (also a hook for rotating the spring together with the second hub fixed to the roller shaft) is not provided, and only the roller shaft is fixed. When the above reverse rotational driving force is applied, the torque is provided so that the first hub and the spring slip, and the recording paper is pulled to apply a reverse rotational force of a certain level or more to the paper feed roller. When the first hub has a mechanism that resists the spring contraction force caused by the forward rotational force of the first hub and allows the second hub to rotate in the reverse direction. There.
[0008]
Further, in the spring clutch as shown in Patent Document 1, for example, as shown in FIG. 14, a second is interposed between a pair of disks 96 and 98 configured to rotate together with the paper feed roller shaft 60. And a felt or the like for limiting the transmission torque between the disk 94 and the disk 96 joined to the output pulley 91 (corresponding to the second hub in Patent Document 1). There has also been proposed a mechanism that has a torque limiter mechanism configured by force so that the feed roller shaft 60 can rotate in the reverse direction. In FIG. 14, 90 is an input gear corresponding to a drive wheel body having a first hub in Patent Document 1, 92 is a first hook in Patent Document 1 that covers the spring 93 and is provided on the spring 93. The second hook of the spring 93 is locked to the output pulley 91. The collar has a groove for locking the hook and a claw locked by an electromagnet (not shown). 99 is an E-ring.
[0009]
The input gear 90 is connected to a gear that transmits a driving force from a motor (not shown) and is always rotating. However, when the claw of the collar 92 is locked, the first hook of the spring 93 is The spring 93 is not reduced in diameter because it is stopped by the collar 92, and the driving force of the input gear 90 is not transmitted to the output pulley 91. When the hook of the collar 92 is released, the spring 93 contracts with the rotation of the input gear 90, tightens the input gear 90 and the output pulley 91, and rotates the output pulley 91 together with the input gear 90. Let Then, this rotation is transmitted to the disk 96 by the felt 95 pressed against the disk 94 joined to the output pulley 91 by the second spring 97, and the paper feed roller shaft 60 rotates. At this time, when a reverse rotational force is applied to the paper feed roller shaft 60 by pulling the recording paper being fed, the disks 96 and 94 slide due to the presence of the felt 95, and the reverse rotation is possible. It is.
[0010]
Also, without providing such a torque limiter mechanism, when the recording paper is pulled in the direction opposite to the normal transport direction, the paper feeding roller of the manual paper feeding device slides to the recording paper of the paper feeding roller. The pressing force is also adjusted.
[0011]
As a method for preventing the spring breakage in the spring clutch, for example, Patent Document 5 discloses that a spring having a reduced diameter fits into a contact point between members corresponding to the first hub and the second hub in Patent Document 1. A structure for preventing plastic deformation is shown, and Patent Document 6 discloses a structure for preventing a member corresponding to the first hook in Patent Document 1 from entering inside to stop operating normally. Although shown, they are not intended to prevent breakage in the reverse rotation of the feed roller.
[0012]
[Patent Document 1]
JP-A-8-133520
[Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-279989
[Patent Document 3]
JP-A-10-252774
[Patent Document 4]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-257377
[Patent Document 5]
No. 6-40339
[Patent Document 6]
JP-A-6-330962
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, Patent Documents 1 to 6 do not show a configuration for coping with the reverse rotation of the sheet feeding roller, and as shown in FIG. Only a first hook 86 (corresponding to a hook locked by an electromagnet in Patent Document 1) is provided, and a second hook (also a hook for rotating a spring together with a second hub fixed to a roller shaft) is provided. The method not provided does not have the rotation starting point of the spring clutch, so the cam in the lifting mechanism of the sheet feeding plate of the manual sheet feeding device cannot be operated from a certain position, and the lifting mechanism is not provided or the rotation starting point is separately provided. A mechanism must be provided. However, when the lifting mechanism is not provided, it is not suitable for a high-class machine, and a method of providing a mechanism for starting the rotation separately becomes more expensive.
[0014]
Further, as shown in FIG. 14, a method for configuring a torque limiter mechanism by arranging a felt or the like for limiting the transmission torque includes a pair of disks 96 and 98 and a felt 95 that constitute a torque limiter in the thrust direction. The second spring 97 and the like must be disposed, and the length becomes longer in the thrust direction, which restricts the size of the machine and increases the cost. The method of adjusting the pressing force of the paper feed roller to the recording paper so that the paper feeding roller and the recording paper of the manual paper feeder slide when the recording paper is pulled in the direction opposite to the normal transport direction is A special recording paper with a large coefficient of friction such as an OHP sheet, a postcard, and an envelope is often placed on the paper feeding device. If the pressing force is adjusted so that such an OHP sheet slides, the transport force is now limited. As a result, there arises a problem that recording paper that requires conveyance force such as thick paper and coated paper cannot be conveyed, and usable recording paper is limited.
[0015]
Therefore, in the present invention, in an image forming apparatus having a spring clutch that has a rotation starting point and transmits and cuts driving force to the recording paper conveying roller, a user who notices an error during paper feeding A simple and low-cost mechanism has been realized that makes it possible to pull out the recording paper without having to weaken the conveyance force of the conveyance roller even if the conveyance of the recording paper is stopped from the manual feeding device or pulled in the direction opposite to the conveyance direction. An object is to provide an image forming apparatus.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in the present invention,
An output pulley that rotates integrally with the recording paper transport roller shaft, an input gear that is rotatably fitted to the output pulley and that transmits the driving force from the motor, and is provided radially at one end with respect to the axial direction. A spring wound between the input gear and the output pulley with a second cut and raised in the axial direction for rotating the first cut and raised integrally with the output pulley at the other end; It has a groove that locks the first cut and raised of the spring and a collar that is inserted between the input gear on the spring and the output pulley, and has a claw for preventing rotation by locking by an external mechanism, In the image forming apparatus provided with a spring clutch that transmits the rotation of the input gear to the recording paper conveying roller shaft due to the reduced diameter of the spring caused by the release of the locking of the collar claw,
On the periphery of one end of the collar, a protrusion for restricting and restricting the movement in the thrust direction due to the reduced diameter of the spring and a space allowing the extension due to the reduced diameter of the spring are provided. When the driving force is transmitted to the recording paper conveyance roller shaft, the protrusion is restricted by the protrusion and the expansion is allowed in the space allowing the expansion against the driving force applied to the recording paper conveyance roller shaft. A spring clutch adapted to cause slippage between the input gear and the spring is provided.
[0017]
In this way, by providing a protrusion that restricts movement in the thrust direction due to the diameter of the spring and a space that allows extension on the circumference of one end of the collar that constitutes the spring clutch, the diameter of the input gear is reduced by the diameter of the spring. When rotation is transmitted to the recording paper conveyance roller shaft, a force against the driving force is applied to the recording paper conveyance roller shaft, and the force against the driving force causes the spring to further shrink and expand. However, this extension is released in the escape space portion of the collar and the force that presses the input gear and the output pulley is weakened, so that slippage can be easily caused between the hub and the spring of the input gear. Therefore, as in the prior art, the second raising / lowering of the spring in the spring clutch is not used without providing the sheet raising / lowering mechanism, the torque limiter is made of felt, etc. It is not necessary to adjust the conveying force so as to slide, and the recording sheet can be pulled out while the motor is rotating with a simple and inexpensive configuration without affecting the conveying force of the recording sheet conveying roller. In addition, since the spring clutch has a rotation starting point, the sheet feeding plate in the manual sheet feeding device as described above can be moved up and down.
[0018]
And the part where the spring in the input gear and the output pulley is wound is made longer in the thrust direction length on the input gear side than the thrust direction length on the output pulley side, so that the driving force from the input hub is reliably transmitted from the output pulley. It can be transmitted to the recording paper transport roller shaft.
[0019]
Further, the spring clutch is provided with a member at both ends for preventing the input gear and the output pulley from spreading in the thrust direction due to the extension in the thrust direction due to the contraction of the spring, so that there is no gap between the input gear and the output pulley. It is possible to prevent the spring from being plastically deformed by spreading and springs entering between them.
[0020]
The member that prevents the input gear and the output pulley from spreading in the thrust direction is preferably a metal, and the output pulley side member in the member that prevents the input gear and the output pulley from spreading in the thrust direction. Preferably has a diameter larger than the spring winding diameter.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be exemplarily described in detail with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified. This is just an example.
[0022]
FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining main components of an image forming apparatus according to the present invention and a conveyance path of a recording sheet. FIG. 2 is a view from the driving force transmission mechanism side excluding an outer cover of the image forming apparatus according to the present invention. FIG. 3 is an explanatory side view of the spring clutch that is a means for mechanically transmitting and cutting the driving force of the manual sheet feeding device in the image forming apparatus of the present invention, and FIG. 4 is a structural diagram of the spring clutch of the present invention. FIG. 5 is a sectional view of a spring clutch which is a means for mechanically transmitting and cutting a driving force of a manual sheet feeding device in the image forming apparatus of the present invention. FIGS. 6, 7, and 8 are books. 9 is a perspective view for explaining the manual sheet feeding device in the image forming apparatus of the invention, FIG. 9 is a configuration diagram for explaining the operation of the manual sheet feeding device, and FIG. Spring when FIG. 11 is an explanatory view of a collar constituting a conventional spring clutch, and FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining the occurrence of problems in the conventional spring clutch. is there.
[0023]
In FIG. 1, the same components are denoted by the same reference numerals. In FIG. 1, 1 is a paper feed cassette containing recording paper 2, 3 is a pickup roller for picking up the recording paper 2, and 4 is securely attached to the recording paper 2. Separation / feed roller for separating and feeding one sheet at a time, 5 is an intermediate roller, 6 is a second sheet feeding roller for feeding recording sheets placed on the manual sheet feeding device one by one, and 7 is a fed recording sheet 2 Is a registration roller that feeds the recording paper 2 to the transfer position in accordance with the toner image formation timing on the photoconductor 8, 8 is a photoconductor (image carrier), 9 is a transfer roller, 10 is a fixing roller, 11 Is a discharge roller, 12 is a pickup roller 3, an intermediate roller 5, a second paper feed roller 6, a registration roller 7, a photoconductor (image carrier) 8, a fixing roller 10, a discharge roller 11 and the like. , The conveyance path of the recording paper from the paper feed cassette 1 is 13, 14 manual feed conveying path of the recording sheet from the manual sheet feeder, 15 is a conveying path from the intermediate roller 5 to the discharge roller 11. Among them, although not shown, a charging device, an exposure opening, a developing device, a cleaning blade (cleaning means) and the like are arranged around the photosensitive member 8 to form a process unit, and the separation / feed roller 4 to the intermediate roller 5, the intermediate roller 5 to the registration roller 7, the photosensitive member 8 to the fixing roller 10, and the fixing roller 10 to the discharge roller 11 are provided with conveyance guides and conveyance rollers (not shown). The process unit includes not only the above-described photosensitive member (image carrier), charging device, exposure opening, developing device, cleaning blade, etc., but also at least the photosensitive member (image carrier), the exposure opening, and development. It may include a device and be integrated with some of these components.
[0024]
In FIG. 2, 20 is an apparatus main body with the outer cover of the image forming apparatus removed, 21 is a base frame of the image forming apparatus having a driving force transmission mechanism, 22 is a drive plate on which the driving force transmission mechanism and the motor 12 are mounted, Reference numeral 24 denotes a flapper solenoid that controls a spring clutch 25 that mechanically transmits and cuts a driving force to the second paper feed roller 6 in order to send recording paper from the manual feed path 14 to the registration roller 7, and 26 denotes an intermediate roller 5. An intermediate clutch that controls rotation and stop, 27 is a registration clutch assembly member (hereinafter simply referred to as a registration clutch) composed of a registration clutch body and a clutch holder that controls rotation and stop of the registration roller 7, and 28 is a rotation of the pickup roller 3. This is a paper feed clutch for controlling the stop. As an example, these intermediate clutch 26, registration Latch 27, the paper feed clutch 28 is used the transmission of electrical driving force, an electromagnetic clutch which can disconnect.
[0025]
In FIG. 3, 30 is an input gear of the spring clutch 25 that is rotatably fitted on the shaft 60 of the second paper feed roller 6, and 31 is a center hole 34 that has a D-cut 62 provided on the shaft 60 of the second paper feed roller 6. An output pulley that is fitted to the shaft 60 and transmits the driving force to the shaft 60, 32 is a collar, 33 is a claw provided on the collar 32, 35 is a first cut and raised 37 at one end, and a second cut and raised at the other end. 38, a spring wound around the hub of the input gear 30 and the output pulley 31, 36 is a groove provided in a collar 32 for inserting a first cut-and-raised portion 37 provided at one end of the spring 35, and 39 is a spring. 4, a groove provided in the output pulley 31 into which the second cut and raised 38 provided at the other end 35 is provided, and in FIG. When stretched in the direction, a member for limiting the movement (protrusion).
[0026]
In FIG. 5, 50 is an auxiliary metal plate for preventing the output pulley 31 in the spring clutch 25 from moving due to expansion in the thrust direction accompanying the diameter reduction of the spring 35, and 51 is an E-ring for fixing the auxiliary metal plate 50. , 52 is a washer for preventing the input gear 30 in the spring clutch 25 from moving in the thrust direction due to the diameter of the spring 35, 53 is an E-ring for fixing the washer 52, and 54 is a bush. 6, 7, and 8, reference numeral 61 denotes a cam that raises and lowers the sheet feeding plate 65 to pick up recording sheets placed on the sheet feeding plate 65 in the manual sheet feeding device one by one without double feeding. A paper feed plate 66 constituting a manual paper feed device for placing paper is brought into contact with a cam 61 to raise and lower the paper feed plate 65. 9 is a flapper for controlling the spring clutch 25 that mechanically transmits and cuts the driving force to the second paper feed roller 6 in order to send the recording paper from the manual feed path 14 to the registration roller 7. A locking piece of the solenoid 24, 71 is a contact portion of the locking piece 70 of the flapper solenoid 24, 72 is a retaining / grounding member for grounding together with the retaining of the spring clutch 25, and 73 and 74 are also used for retaining this. A holding member and a fixing tool for the grounding member 72, 75 in FIG. 10, is a bending generated in the spring 35 of the spring clutch 25 when a force against the driving force is applied to the second paper feed roller 6. In FIG. 12, a reference numeral 77 in FIG. 12 designates an input gear in the conventional spring clutch 25. A gap made between the 30 and the output pulley 31.
[0027]
First, an outline of the operation of an embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining main components and a recording paper conveyance path in an image forming apparatus. Recording paper stored in a paper feeding cassette 1 by a motor 12 provided on one surface of a drive plate 22 is shown. Pickup roller 3 for picking up 2, separation / feed roller 4 for separating and feeding the recording paper 2 one by one, intermediate roller 5, and second paper feeding roller 6 for feeding the recording paper placed in the manual paper feeding section one by one The registration sheet 7 that corrects the posture of the recording paper 2 that has been fed and sends the recording paper to the transfer position in accordance with the toner image formation timing on the photoconductor 8, the photoconductor (image carrier) 8 and the periphery thereof are arranged. A process unit including a charging device, an exposure opening, a developing device, and a cleaner (not shown), a fixing roller 10, and a discharge roller 11 are driven. Among them, the pickup roller 3, the intermediate roller 5, the second paper feed roller 6, the registration roller 7, the fixing roller 10, and the discharge roller 11 are the paper feed clutch 28 (corresponding to the pickup roller 3) as shown in FIG. The intermediate clutch 26 (corresponding to the intermediate roller 5), the spring clutch 25 (corresponding to the second paper feed roller 6), the registration clutch 27 (corresponding to the registration roller 7), and a fixing clutch, a transport clutch, etc., not shown. Is attached, and when necessary, the driving force is transmitted to rotate.
[0028]
Now, when an image formation instruction is received from a control device (not shown), the photosensitive member 8 is exposed by an exposure device (not shown) to form a latent image, and the latent image is developed by a developing device (not shown). Thus, a toner image is formed. On the other hand, the recording paper 2 stored in the paper feed cassette 1 is picked up by the pickup roller 3, sent one by one to the intermediate roller 5 by the separation / feed roller 4, and further sent to the registration roller 7. The registration roller 7 sends the toner image to the transfer position in accordance with the timing at which the toner image is formed on the photoconductor 8, and the toner image on the photoconductor 8 is transferred by the transfer roller 9 to which a bias is applied. The recording paper 2 onto which the toner image has been transferred in this manner is sent to the fixing roller 10 to be fixed, and is discharged by the discharge roller 11. That is, the pickup roller 3 picks up the recording paper 2 accommodated in the paper feed cassette 1 when the image forming instruction is received, and the second paper feed roller 6 enters the manual feed path 14. When the recording paper 2 is placed and the spring clutch 25 is engaged, the recording paper 2 is rotated and sent to the intermediate roller 5. On the other hand, the intermediate roller 5 is connected to the intermediate clutch 26 when the recording paper 2 is fed by the pickup roller 3 and the second paper feeding roller 6, and sends the recording paper 2 to the registration roller 7. The registration clutch 27 is connected at the timing when the toner image is formed on the body 8 and the leading edge of the toner image comes to the position of the transfer roller 9, and the recording paper 2 is sent out to the transfer position.
[0029]
Among these, the manual sheet feeding device, as shown in FIGS. 6 to 8, transmits the driving force from the motor 12 by the spring clutch 25 and the flapper solenoid 24 provided on the shaft 60 of the second sheet feeding roller 6. Cutting is performed, and a cam 61 for raising and lowering a paper feed plate 65 on which recording paper is placed is fixed to the shaft 60 of the second paper feed roller 6. The paper feeding plate 65 on which the recording paper is placed is urged so that the recording paper placed by a spring (not shown) is in contact with the second paper feeding roller 6 and a contact portion with which the cam 61 contacts. 66 is provided integrally. Therefore, when the locking piece 70 (FIG. 9) of the flapper solenoid 24 is released, the spring clutch 25 is connected, and when the second paper feed roller shaft 60 is rotated by the driving force from the motor 12, the cam 61 is brought into contact with the contact portion 66. At the same time, the paper feeding plate 65 is pushed down with the recording paper placed thereon. After that, when the recording sheet placed on the sheet feeding plate 65 is lifted with the rotation of the cam 61 and comes into contact with the second sheet feeding roller 6, the energizing time of the flapper solenoid 24 is half a cycle. When the rotor 25 rotates once, the locking piece 70 of the flapper solenoid 24 comes into contact with the pawl 33 of the spring clutch 25 again, so that the driving force from the motor 12 is disconnected (the spring 35 in the spring clutch 25 and the hub portion 101 of the input gear Thus, the recording sheets can be picked up one by one without being fed in a double direction and sent out in the direction of the registration roller 7 shown in FIG.
[0030]
The spring clutch 25 that mechanically transmits and disconnects the driving force to the second paper feed roller 6 of the manual paper feed device is provided on the shaft 60 of the second paper feed roller 6 as shown in FIGS. An output pulley 31 that fits the D-cut 62 in the center hole 34 to transmit the driving force to the shaft 60, and is rotatably fitted to the output pulley 31 so that the driving force from the motor 12 can be transmitted by a gear (not shown). The input gear 30 that is rotating, a first cut-and-raised portion 37 at one end, a second cut-and-raised portion 38 at the other end, and the second cut-and-raised 38 as shown in FIG. A spring 35 fitted in the groove 39 of the output pulley 31 and wound around the hub 101 of the input gear 30 and the hub 102 of the output pulley 31 as shown in the cross-sectional views of FIGS. Flapper solenoid shown 4, a claw 33 that is locked by the locking piece 70, and a groove 36 that holds the first cut-and-raised portion 37 of the spring 35, and is fitted on the spring 35 wound between the input gear 30 and the output pulley 31. And a collar 32 to be inserted.
[0031]
Of these, as is apparent from the sectional view of FIG. 5, the collar 32 is fitted so that the spring 35 wound between the input gear 30 and the output pulley 31 is sandwiched together with the output pulley 31. Further, as shown in detail in FIG. 4, the collar 32 has a protrusion 40 around the groove 36 into which the first cut-and-raised portion 37 of the spring 35 is inserted. The protrusion 40 restricts the movement around the first cut and raised portion 37, and a relief is formed so that the spring 35 can be extended in other space portions. Further, the spring clutch 25 does not cause a gap as shown by 77 in FIG. 12 between the output pulley 31 and the input gear 30 when the spring 35 is extended in the thrust direction due to the reduced diameter. Further, the output pulley side is fixed by the reinforcing sheet metal 50 and the E ring 51, and the input gear 30 side is fixed by the washer 52 and the E ring 53.
[0032]
The spring clutch 25 is configured such that when the flapper solenoid 24 shown in FIG. 9 is not energized and the locking piece 70 locks the claw 33 of the collar 32, the first cut-and-raised 37 of the spring 35 is Since it is stopped by the groove 36 of the collar 32 (see FIG. 4), when the motor rotates in the normal direction in this state, as shown in FIG. 5, it is between the inner diameter of the spring 35 and the hub portion 101 of the input gear 30. Thus, a frictional force is generated, and this force acts in the direction of expanding the inner diameter of the spring 35. That is, since the first protrusion 37 of the spring 35 is stopped, a slip occurs between the spring 35 and the hub 101, and the driving force is not transmitted to the output pulley 31. In this state, when a recording sheet is placed on the manual sheet feeder and a printing instruction is issued and the flapper solenoid 24 shown in FIG. 9 is energized, the locking piece 70 is pulled to the contact portion 71 by the solenoid. Thus, the locking of the claw 33 of the collar 32 is released. Then, the spring 35 tries to rotate in the same direction by the rotation of the input gear 30, but the second cut and raised 38 provided at the other end of the spring 35 is stopped by the groove 39 of the output pulley 31. The diameter of 35 is reduced and the portion indicated by a in FIG. 3E is tightened by this spring 35, and the driving force of the input gear 30 is transmitted to the output pulley 31 via the spring 35. Therefore, this rotation is transmitted to the D-cut portion 62 of the shaft 60 of the second paper feed roller 6 fitted in the center hole 34 of the output pulley 31, and the second paper feed roller 6 rotates. As described above, the cam 61 fixed to the shaft 60 of the second paper feed roller 6 rotates and depresses the contact portion 66, so that the paper feed plate 65 is also depressed, and then rises as the cam 61 rotates. Go. At this time, since the energization time of the flapper solenoid 24 is half a cycle as described above, when the spring clutch 25 rotates once, the locking piece 70 of the flapper solenoid 24 comes into contact with the pawl 33 of the spring clutch 25 again. Is cut (slip occurs between the spring 35 in the spring clutch 25 and the hub portion 101 of the input gear), and the loaded recording paper comes into contact with the second paper feed roller 6. In addition, the recording paper is picked up one by one without being fed repeatedly, and is sent out toward the registration roller 7 shown in FIG.
[0033]
The above is the normal operation of the manual sheet feeder. When the flapper solenoid 24 is energized, the driving force of the input gear 30 is transmitted to the output pulley 31 via the spring 35, and the recording paper is conveyed. As described above, when a user who notices an error stops the conveyance of the recording sheet from the manual sheet feeding device or pulls the recording sheet in the direction opposite to the conveying direction, the spring 35 tries to further reduce the diameter, and the spring 35 further extends in the thrust direction. As a result, as is apparent from FIG. 5, the extension of the spring 35 pushes the output pulley 31 and the collar 32, and eventually the input gear 30, so that the portion where the output pulley 31 and the input gear 30 are in contact with each other. Work to create a gap. Therefore, when the conventional collar as shown in FIG. 11 is used, the output pulley 31 is pushed by deformation of the spring in the spring clutch shown in FIG. 12, and a new stress is generated between the input gear 30 and the output pulley 31. Occurs, and the hub portion 102 of the output pulley 31 is deformed, and both ends of the spring clutch are fixed by the E ring 51, the washer 52, and the E ring 53, but between the input gear 30 and the output pulley 31. A gap as shown by 77 in FIG. 12 is formed, and the spring has no escape space and enters the gap 77, so that the spring 35 is plastically deformed and hinders transmission of the driving force.
[0034]
However, in the spring clutch 25 of the present invention, as shown in FIG. 5, the output pulley side is fixed by the reinforcing metal plate 50 and the E ring 51, the input gear 30 side is fixed by the washer 52 and the E ring 53, and the collar As shown in FIG. 4, a protrusion 40 is provided around the groove 36 for inserting the first cut and raised portion 37 of the spring 35, and a relief space is formed so that the spring 35 can be deformed as it is in other portions. Therefore, even if the spring 35 is extended in the thrust direction due to the movement restriction of the recording paper conveying roller or the reverse rotational force in this way, the extension in the vicinity of the protrusion 40 is suppressed, but the other parts can be moved as they are, and the output pulley No gap is created as indicated by 77 in FIG. In addition, when the recording paper transport roller is stopped or receives a force that rotates in the reverse direction with a certain force or more, the gap between the hub portion 101 of the input gear 30 and the spring 35 slips without breaking the gear or the spring. The recording paper conveyance roller can be rotated in the reverse direction.
[0035]
The thrust direction lengths a and b around which the input gear 30 and the output pulley 31 spring 35 shown in FIG. 3E are wound will be described with reference to the drawings of FIG. a is a length that secures the transmission torque necessary for the spring clutch 25 to feed paper, and the length b of the output pulley 31 secures the number of turns that can disperse the transmission force received by the second cut-and-raise 38. Length. In other words, the driving force from the input gear 30 is transmitted to the output pulley 31, and the second paper feed roller 6 is rotated in accordance with the rotation of the shaft 60 so as to pull out the paper to be sent from the paper feed unit. Then, the rotation of the second paper feed roller 6 stops, the rotation of the output pulley 31 starts, and the rotation of the collar 32 connected to the output pulley also stops. Therefore, the spring 35 rotating with the rotation of the input gear 30 is stopped. A large force is applied to the second cut and raised portion 38 of the first.
[0036]
At this time, if there is an overlapping portion between the hub portion 102 of the output pulley 31 and the spring 35 as shown in FIG. 3E, a part of the force is absorbed as a frictional force at this overlapping portion. As a result, the force applied to the second cut-and-raised is dispersed, and deformation that occurs in the vicinity of the second cut-and-raised portion of the spring 35 can be effectively prevented.
[0037]
In this way, if the second clutch 38 is provided as long as the main focus is on the size of the clutch, it is only necessary to ensure the length a necessary for transmitting the rotation of the input gear 30 to the spring 35. The driving force can be transmitted to the output pulley 31 via the second cut-and-raised 38, but it is preferable to set the length b as described above in consideration of the deformation of the spring 35. In the specific example of the present invention, good results were obtained when a on the input gear 30 side was longer than b on the output pulley 31 side, and preferably in a ratio of about 6: 4 in terms of the number of turns. Further, the collar 32 of the spring clutch 25 according to the present invention has the projection 40 around the groove 36 into which the first cut-and-raised portion 37 of the spring 35 is inserted as described above, and the other part of the circumference has a reduced diameter of the spring 35. The escape space is formed so that the thrust direction can be extended by the movement of the spring 35. However, a new space generated by the extension of the spring 35 in the thrust direction during an abnormal operation such as stopping the conveyance of the second paper feed roller 6 or rotating in the reverse direction. As shown in FIG. 5, the transmission torque and the moment to push the clutch apart (the mode in which the spring 35 enters and breaks into the gap formed on the joint surface between the input gear 30 and the output pulley 31) cannot be completely removed. In order to prevent deformation of the output pulley 31, the spring clutch has a diameter larger than that of the metal spring 35 on both sides. An auxiliary metal sheet 50 and the washer 52 which also serves as a reinforcement is arranged, and further the outer regulate the fixed and moving on both sides with a metal E rings.
[0038]
By configuring the spring clutch 25 in this way, when the rotation of the input gear 30 is transmitted to the recording paper transport roller shaft 60 due to the reduced diameter of the spring 35, the recording paper transport roller shaft 60 is stopped or rotated in the reverse direction. Even if the force is applied and the spring 35 is further reduced in diameter and extended by the reverse rotational force, the extension is released in the escape space portion of the collar 32 and the force pressing the input gear 25 and the output pulley 31 is weakened. The hub 101 of the input gear 25 and the spring 35 can be caused to slip without difficulty. Therefore, as in the prior art, the second raising / lowering of the spring in the spring clutch is not used without providing the paper feed plate raising / lowering mechanism, the torque limiter is formed of felt, etc. It is not necessary to adjust the conveying force so as to slide, and the recording sheet can be pulled out while the motor is rotating with a simple and inexpensive configuration without affecting the conveying force of the recording sheet conveying roller. In addition, since the spring clutch has a rotation starting point, the sheet feeding plate in the manual sheet feeding device as described above can be moved up and down. In the above description, the case where the spring clutch is used for transmission and disconnection of the driving force to the second paper feed roller has been described as an example, but it goes without saying that it can be used for other rollers.
[0039]
In the above description, the case where the spring clutch 25 is used for transmitting and cutting the driving force to the second paper feed roller 6 has been described as an example. However, it can be used for other recording paper transport rollers. Not too long.
[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a protrusion that restricts movement in the thrust direction due to the diameter of the spring and a clearance space that allows extension of the spring are provided on the circumference of one end of the collar constituting the spring clutch. Thus, when the rotation of the input gear is transmitted to the recording paper transport roller shaft due to the reduced diameter of the spring, the transport of the recording paper transport roller is stopped or a reverse rotational force is applied, and the reverse rotational force causes the spring to move. Even if the diameter is further reduced and extended, this extension is released at the collar escape portion, and the force that presses the input gear and output pulley is weakened, causing the input gear hub and spring to slip comfortably. Can do. Therefore, as in the prior art, the second raising / lowering of the spring in the spring clutch is not used without providing the sheet raising / lowering mechanism, the torque limiter is made of felt, etc. It is not necessary to adjust the conveying force so as to slide, and the recording sheet can be pulled out while the motor is rotating with a simple and inexpensive configuration without affecting the conveying force of the recording sheet conveying roller. In addition, since the spring clutch has a rotation starting point, the sheet feeding plate in the manual sheet feeding device as described above can be moved up and down.
[0041]
And in the part where the spring in the input gear and the output pulley is wound, the thrust direction length on the input gear side is longer than the thrust direction length on the output pulley side, so that the rotational force of the input gear is reliably recorded from the output pulley. It can be transmitted to the paper transport roller shaft.
[0042]
Further, the spring clutch is provided with a member at both ends for preventing the input gear and the output pulley from spreading in the thrust direction due to the extension in the thrust direction due to the contraction of the spring, so that there is no gap between the input gear and the output pulley. It is possible to prevent the spring from entering and being plastically deformed while spreading.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining main components of an image forming apparatus according to the present invention and a conveyance path of a recording sheet.
FIG. 2 is a side view of the image forming apparatus according to the present invention as viewed from the driving force transmission mechanism side excluding the outer cover.
FIG. 3 is a configuration explanatory diagram of a spring clutch that is a means for mechanically transmitting and cutting a driving force of a manual sheet feeding device in the image forming apparatus of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a collar constituting the spring clutch of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a spring clutch which is a means for mechanically transmitting and cutting a driving force of a manual sheet feeder in the image forming apparatus of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view for explaining a manual sheet feeder in the image forming apparatus of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view for explaining a manual sheet feeder in the image forming apparatus of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view for explaining a manual sheet feeder in the image forming apparatus of the present invention.
FIG. 9 is a configuration diagram for explaining the operation of the manual sheet feeder.
FIG. 10 is a diagram for explaining a deformed state of a spring end portion in a spring clutch when a conveyance roller of a manual sheet feeding device is rotated in the reverse direction.
FIG. 11 is an explanatory view of a collar constituting a conventional spring clutch.
FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining the occurrence of a problem in a conventional spring clutch.
FIG. 13 is an example of a spring that can perform reverse rotation in a conventional spring clutch.
FIG. 14 is an example of a spring that can perform reverse rotation in a conventional spring clutch.
[Explanation of symbols]
30 Input gear
31 Output pulley
32 colors
34 Center hole
35 Spring
50 Auxiliary sheet metal
51 E-ring
52 washer
53 E-ring
54 Bush
60 Second feed roller shaft

Claims

An output pulley that rotates integrally with the recording paper conveyance roller shaft, an input gear that is rotatably fitted to the output pulley and that transmits the driving force from the motor, and a first cut and raised portion provided radially at one end Having a second cut-and-raised portion provided in the axial direction for rotating integrally with the output pulley at the other end, and a spring wound between the input gear and the output pulley, and a first of the spring The collar has a groove for locking the cut and raised and a claw for preventing rotation by locking by an external mechanism, and is fitted between the input gear on the spring and the output pulley. In the image forming apparatus provided with a spring clutch that transmits the rotation of the input gear to the recording paper transport roller shaft due to the reduced diameter of the spring generated by the release of the locking,
On the periphery of one end of the collar, a protrusion for restricting and restricting the movement in the thrust direction due to the reduced diameter of the spring and a space allowing the extension due to the reduced diameter of the spring are provided. When the driving force is transmitted to the recording paper transport roller shaft, the protrusion is restricted by the protrusion against the driving force applied to the recording paper transport roller shaft and allowed in a space that allows escape expansion An image forming apparatus comprising a spring clutch configured to cause slippage between the input gear and the spring.

2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the portion of the input gear and the output pulley where the spring is wound has a length in the thrust direction on the input gear side longer than a length in the thrust direction on the output pulley side.

The said spring clutch arrange | positioned the member which prevents that the said input gear and an output pulley spread in a thrust direction by the expansion | extension to the thrust direction by the diameter reduction of the said spring was arrange | positioned at both ends. Image forming apparatus.

The image forming apparatus according to claim 3, wherein the member that prevents the input gear and the output pulley from spreading in the thrust direction is a metal.

The image forming apparatus according to claim 3, wherein an output pulley side member in a member that prevents the input gear and the output pulley from spreading in the thrust direction has a diameter larger than the spring winding diameter.