CN107870546B - 防脱构件和具有该防脱构件的图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供防脱构件和具有该防脱构件的图像形成装置。本发明的防脱构件由能够弹性变形的材料一体形成，安装在支承于保持构件上的轴的端部上，防止轴从保持构件上脱落或外插在轴上的转动件脱落。防脱构件包括内周部和外周部、连接部、多个卡合爪和切口。内周部和外周部为环状，外周部配置在内周部的径向外侧。连接部沿径向连接内周部和外周部。卡合爪从内周部的轴的对置面突出，与形成在轴的外周面上的卡合槽卡合。切口隔着内周部的中心形成在与连接部相反侧上，沿径向切断内周部。

Description

防脱构件和具有该防脱构件的图像形成装置
技术领域
本发明涉及用于防止构成驱动单元的辊、轴和外插在它们上的齿轮脱落的防脱构件、以及具有该防脱构件的复印机、打印机、传真机和兼具这些功能的数码复合机等图像形成装置。
背景技术
在以往的复印机、打印机等图像形成装置中，为了使转动驱动力传递到作为被驱动构件的感光鼓和显影辊等转动件，使用驱动传递机构，该驱动传递机构由用于传递驱动部的转动驱动力的齿轮和轴构成。在上述驱动传递机构中，为了防止辊、轴和外插在它们上的齿轮脱落，采用在轴上安装E形环等定位环的方法。
并且，对图像形成装置小型化的要求也不断提高，驱动传递机构的设计受空间的制约也越来越大。在采用E形环等以往的防脱构件的方法中，存在以下问题：需要从辊或轴的径向安装防脱构件，因而需要用于沿径向安装的空间，并且装拆操作烦杂。此外，由于辊或轴的端部露出，所以还存在涂布在轴承部上的润滑脂从端部漏出的问题。
此外，已知一种齿轮防脱结构，通过在直立设置于树脂制的板状构件上的固定轴上安装齿轮，并且设置从板状构件突出的能够弹性变形的爪状突起，使爪状突起的爪部与安装在固定轴上状态的齿轮的周向边缘部卡止。
发明内容
本发明的目的在于提供能够容易地相对于转动轴进行装拆操作，并且能够实现省空间化的防脱构件和具有该防脱构件的图像形成装置。
本发明提供的防脱构件由能够弹性变形的材料一体形成，安装在支承于保持构件上的轴的端部上，防止所述轴从所述保持构件上脱落或外插在所述轴上的转动件脱落，所述防脱构件包括：环状的内周部；环状的外周部，配置在所述内周部的径向外侧；连接部，沿径向连接所述内周部和所述外周部；多个卡合爪，从所述内周部向径向内侧突出，与形成在所述轴的外周面上的卡合槽卡合；以及切口，隔着所述内周部的中心形成在与所述连接部相反侧上，沿径向切断所述内周部；环状的肋，沿所述外周部的外周向边缘从所述外周部的表面方向突出；以及凹部，形成在所述连接部的、与所述轴的对置面相反侧上，在使所述卡合爪与所述卡合槽卡合的状态下，通过所述肋与所述保持构件的外周向边缘接触，所述保持构件的端面被防脱构件覆盖，当从所述轴上取下防脱构件时，通过用手指钩住所述凹部并沿径向朝向外侧牵引，所述内周部弹性变形，所述切口打开，所述卡合爪向径向外侧退避。
此外，本发明提供的图像形成装置包括上述结构的防脱构件。
按照本发明，通过从轴的轴向推入防脱构件，切口打开，内周部弹性变形，可以使卡合爪与卡合槽卡合，从而将防脱构件安装在轴上。此外，通过沿轴的径向牵引防脱构件，并且在使内周部弹性变形的状态下沿轴的轴向牵引防脱构件，可以将防脱构件从轴上取下。因此，防脱构件的装拆操作不需要径向的空间，所以不会有损于组装性，并且能够实现省空间化。
此外，通过具有上述结构的防脱构件，可以提供容易进行驱动传递机构的组装和维护的图像形成装置，上述驱动传递机构由用于传递驱动部的转动驱动力的齿轮、轴构成。
附图说明
图1是表示具有本发明的防脱构件41的彩色打印机100的整体结构的简要断面图。
图2是图1的彩色打印机100的送纸通道14和翻转输送通道21周边的断面图。
图3是二次转印辊9的一端侧(图1的眼前一侧)的放大立体图。
图4是从转动轴9a的对置面侧观察安装在二次转印辊9的一端上的本发明第一实施方式的防脱构件41的立体图。
图5是从与转动轴9a的对置面相反侧观察第一实施方式的防脱构件41的立体图。
图6是沿径向切断第一实施方式的防脱构件41的断面图。
图7是表示将第一实施方式的防脱构件41安装在二次转印辊9的转动轴9a一端上的状态的立体图。
图8是沿轴向切断安装有第一实施方式的防脱构件41的转动轴9a一端的局部断面图。
图9是图8的转动轴9a的前端附近的放大图。
图10是从转动轴9a的对置面相反侧观察本发明第二实施方式的防脱构件41的立体图。
图11是表示第二实施方式的防脱构件41安装在转动轴9a上的状态的立体图。
图12是表示将本发明的防脱构件41用作安装在固定于框架70上的固定轴71上的空转齿轮73的防脱机构的例子的图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是具有本发明的防脱构件41的图像形成装置的简要断面图，在此表示了串列式彩色打印机。在彩色打印机100主体内从输送方向上游侧(图1中左侧)依次配置有四个图像形成部Pa、Pb、Pc、Pd。上述图像形成部Pa～Pd与不同的四种颜色(青色、品红色、黄色和黑色)的图像对应设置，分别利用带电、曝光、显影和转印各工序，依次形成青色、品红色、黄色和黑色的图像。
在上述图像形成部Pa～Pd中分别配置有承载各种颜色的可视像(调色剂像)的感光鼓1a、1b、1c、1d，此外，在图1中沿逆时针方向转动的中间转印带8与各图像形成部Pa～Pd相邻设置。
如果从个人计算机等上位装置输入图像数据，则首先利用带电器2a～2d使感光鼓1a～1d的表面均匀带电。接着利用曝光装置5与图像数据对应来进行光照射，在各感光鼓1a～1d上形成与图像数据对应的静电潜影。利用调色剂容器4a～4d，以规定量向显影装置3a～3d填充青色、品红色、黄色和黑色的各种颜色的包含调色剂的双组分显影剂(以下也简称为显影剂)，利用显影装置3a～3d向感光鼓1a～1d上供给显影剂中的调色剂并静电附着在感光鼓1a～1d上。由此，形成与利用曝光装置5的曝光形成的静电潜影对应的调色剂像。
并且，利用一次转印辊6a～6d以规定的转印电压向一次转印辊6a～6d和感光鼓1a～1d之间赋予电场，感光鼓1a～1d上的青色、品红色、黄色和黑色的调色剂像第一次转印在中间转印带8上。第一次转印后，利用清洁装置7a～7d除去残留在感光鼓1a～1d表面上的调色剂等。
转印有调色剂像的转印纸P收容在纸盒16内，该纸盒16配置在彩色打印机100内的下部，通过供纸辊12和对准辊对13，在规定的时机将转印纸P向二次转印辊9和中间转印带8的夹缝部(二次转印夹缝部)输送，上述二次转印辊9与中间转印带8相邻设置。第二次转印有调色剂像的转印纸P通过送纸通道14向定影部15输送。
利用定影辊对15a对向定影部15输送的转印纸P进行加热、加压，调色剂像定影在转印纸P的表面上，从而形成规定的彩色图像。形成有彩色图像的转印纸P利用排出辊对18直接(或者是在利用分路部17向翻转输送通道21分配并在双面上形成图像后)向排出盘20排出。
图2是图1的彩色打印机100的送纸通道14和翻转输送通道21周边的断面图。侧面盖33构成彩色打印机100的侧面102，被支点33a支承成能够转动，该支点33a设置在彩色打印机100主体的下方。侧面盖33的内侧面构成翻转输送通道21一方的输送面，此外，在侧面盖33的内侧配置有输送单元35。输送单元35以支承轴35a为中心能够转动地支承在彩色打印机100主体上，构成翻转输送通道21和送纸通道14的输送面的一部分。
翻转输送通道21在侧面盖33和输送单元35之间沿彩色打印机100的侧面102在上下方向上延伸，以大体C形弯曲并与送纸通道14合流。在输送单元35的内侧面(图2中的输送单元35的左侧面)上，从纸输送方向的上游(图2的下侧)依次设置有构成对准辊对13的单侧的辊13b和二次转印辊9。二次转印辊9隔着中间转印带8按压驱动辊11。
通过仅使侧面盖33相对于彩色打印机100向打开方向转动，翻转输送通道21大范围露出。通过使侧面盖33与输送单元35一起向打开方向转动，输送单元35离开彩色打印机100主体侧，送纸通道14大范围露出。另一方面，通过使侧面盖33与输送单元35一起向关闭方向转动，输送单元35与彩色打印机100主体侧抵接，二次转印辊9隔着中间转印带8按压驱动辊11。
图3是二次转印辊9的一端侧(图1的眼前一侧)的放大立体图。二次转印辊9在金属制的转动轴9a的外周面上形成有树脂制的辊体9b，转动轴9a的端部插入配置在输送单元35的外壳35a上的轴承构件40(参照图7)内。轴承构件40是例如内置有滚珠或滚轮的滚动轴承(轴承)。另外，在此未图示，但转动轴9a的另一端侧(图1的里侧)也被轴承构件40支承成能够转动。此外，在转动轴9a的端面上安装有防脱构件41。
图4和图5是从转动轴9a的对置面侧和其相反侧分别观察安装在二次转印辊9一端上的本发明第一实施方式的防脱构件41的立体图，图6是沿径向切断第一实施方式的防脱构件41的断面图(从图4的AA’箭头方向观察的断面图)。防脱构件41防止转动轴9a从外壳35a脱落，由ABS树脂一体形成。另外，防脱构件41的材质并不限定于ABS树脂，可以使用其他合成树脂或硬质橡胶等能够弹性变形的材料。
防脱构件41具有：环状的内周部43和外周部45；以及连接部47，沿径向连接内周部43和外周部45。在内周部43上、且在转动轴9a的对置面上形成有卡合爪43a。卡合爪43a等间隔地形成在内周部43周向的三个部位上，卡合爪43a的前端朝向内周部43的径向内侧突出。此外，隔着内周部43的中心在与连接部47相反侧上形成有沿径向切断内周部43的切口43b。另外，卡合爪43a也可以形成在内周部43周向的两个部位上或四个以上部位上，各卡合爪43a的间隔也可以不是等间隔。
外周部45具有与转动轴9a插入的轴承构件40的外径大体相同的直径。在外周部45上沿外周向边缘形成有从转动轴9a的对置面突出的环状的肋45a。在连接部47上、且在与转动轴9a的对置面相反侧形成有扇形的凹部47a。
图7是表示将第一实施方式的防脱构件41安装在二次转印辊9的转动轴9a一端上状态的立体图，图8是沿轴向切断安装有第一实施方式的防脱构件41的转动轴9a一端的局部断面图。参照图7和图8，说明防脱构件41相对于转动轴9a的安装方法。首先，将二次转印辊9的转动轴9a插入配置在外壳35a上的轴承构件40。并且，将防脱构件41从轴向推入转动轴9a的前端面。在此，由于在未向内周部43施加外力的状态下，通过防脱构件41的各卡合爪43a前端的圆的直径小于转动轴9a的外径，所以推入防脱构件41时，卡合爪43a与转动轴9a前端的周向边缘部接触。
利用卡合爪43a与转动轴9a的接触，作用有将内周部43从径向内侧朝向外侧扩大的力。其结果，内周部43弹性变形，切口43b打开，卡合爪43a边向径向外侧退避、边沿转动轴9a的轴向被推入。此外，由于在转动轴9a前端面的周向边缘部上形成有倒角部50，所以卡合爪43a对应倒角部50的倾斜、沿转动轴9a的轴向被推入。并且，当防脱构件41被推入规定量、卡合爪43a到达形成在转动轴9a外周面上的卡合槽51时，内周部43利用复原力向径向内侧收缩，通过使卡合爪43a嵌入卡合槽51内，防脱构件41向转动轴9a的安装结束。
图9是图8的转动轴9a的前端附近的放大图。如图9所示，安装在转动轴9a前端上的防脱构件41的外周部45的肋45a与轴承构件40的外周向边缘接触。因此，轴承构件40的端面被防脱构件41覆盖，所以能够抑制涂布在轴承构件40和转动轴9a之间的润滑脂(润滑油)60向外部漏出。
另外，防脱构件41在内周部43和外周部45之间具有圆弧状的间隙，在内周部43上形成有切口43b。因此，包含轴承构件40端面的空间并未被防脱构件41完全密封。但是，由于润滑脂60具有较高粘度(胶状)，所以能够有效地利用本实施方式的防脱构件41抑制润滑脂60的漏出。
此外，从转动轴9a取下防脱构件41时，用手指钩住形成在连接部47上的凹部47a并沿径向朝向外侧牵引。其结果，由于内周部43弹性变形，切口43b打开，卡合爪43a向径向外侧退避，所以卡合爪43a和卡合槽51的卡合变浅。通过在这种状态下将防脱构件41沿轴向抽出，能够容易地取下防脱构件41。
按照本实施方式的结构，防脱构件41通过从转动轴9a的轴向推入，能够容易地安装转动轴9a上，并且通过沿转动轴9a的轴向抽出，能够容易地从转动轴9a上取下。因此，防脱构件41的装拆操作不需要径向的空间，所以不会有损于组装性，并且能够实现省空间化。
此外，在将防脱构件41安装在转动轴9a上的状态下，由于轴承构件40的端面被防脱构件41覆盖，所以能够抑制润滑脂60从轴承构件40漏出。因此，即使是像二次转印辊9那样、在打开侧面盖33的状态下用户能够接触的构件，也不会因漏出的润滑脂60而污染手指。
图10是从与转动轴9a的对置面相反侧观察本发明第二实施方式的防脱构件41的立体图，图11是表示第二实施方式的防脱构件41安装在转动轴9a上的状态的立体图。本实施方式的防脱构件41形成有把持部47b，该把持部47b从连接内周部43和外周部45的连接部47的周向边缘部向与转动轴9a的对置面相反侧突出。防脱构件41其他部分的结构与第一实施方式相同。
取下安装在转动轴9a上的本实施方式的防脱构件41时，用手指握住把持部47b沿径向朝向外侧(图11的箭头B方向)牵引。其结果，由于内周部43弹性变形，切口43b打开，卡合爪43a向径向外侧退避，所以卡合爪43a与卡合槽51的卡合变浅。通过在这种状态下沿轴向(图11的箭头C方向)抽出防脱构件41，能够容易地取下防脱构件41。因此，提高了防脱构件41的取下作业性。
此外，本发明并不限定于上述各实施方式，能够在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种变更。例如，在上述各实施方式中，说明了将防脱构件41安装在二次转印辊9的转动轴9a上的例子，但是本发明并不限定于此，也可以用作供纸辊12、对准辊对13等其他辊的转动轴的防脱构件。
或者是如图12所示，当在固定于框架70上的固定轴71上安装空转齿轮73时，通过在固定轴71上形成卡合槽51并安装防脱构件41，可以用作空转齿轮73的防脱机构。
本发明可以用于复印机、打印机、传真机和具有这些功能的数码复合机等图像形成装置。利用本发明，可提供能够容易地相对于转动轴进行装拆操作、并且能够实现省空间化的防脱构件以及具有该防脱构件的图像形成装置。

Claims (5)

1.一种防脱构件，由能够弹性变形的材料一体形成，安装在支承于保持构件上的轴的端部上，防止所述轴从所述保持构件上脱落或外插在所述轴上的转动件脱落，
所述防脱构件的特征在于，包括：
环状的内周部；
环状的外周部，配置在所述内周部的径向外侧；
连接部，沿径向连接所述内周部和所述外周部；
多个卡合爪，从所述内周部向径向内侧突出，与形成在所述轴的外周面上的卡合槽卡合；
切口，隔着所述内周部的中心形成在与所述连接部相反侧上，沿径向切断所述内周部；
环状的肋，沿所述外周部的外周向边缘从所述外周部的表面方向突出；以及
凹部，形成在所述连接部的、与所述轴的对置面相反侧上，
在使所述卡合爪与所述卡合槽卡合的状态下，通过所述肋与所述保持构件的外周向边缘接触，所述保持构件的端面被防脱构件覆盖，
当从所述轴上取下防脱构件时，通过用手指钩住所述凹部并沿径向朝向外侧牵引，所述内周部弹性变形，所述切口打开，所述卡合爪向径向外侧退避。
2.根据权利要求1所述的防脱构件，其特征在于，所述卡合爪沿所述内周部的周向等间隔形成。
3.根据权利要求1或2所述的防脱构件，其特征在于，在所述连接部上形成有从与所述轴的对置面相反侧突出的把持部。
4.根据权利要求1或2所述的防脱构件，其特征在于，在未向所述内周部施加外力的状态下，通过所述各卡合爪前端的圆的直径小于所述轴的外径。
5.一种图像形成装置，其特征在于，包括如权利要求1至4中任意一项所述的防脱构件。
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