JP2008095761A - 軸受け、ロール装置、シート供給装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数の削減を実現できる軸受けを提供する。
【解決手段】軸受け８０には、抜け防止部８２およびフランジ８６が一体成形されている。抜け防止部８２には、突起部８４が一体成形されている。さらに、抜け防止部８２は、回転軸７４の半径方向に弾性変形するように形成されており、回転軸７４が挿入されると、外側に撓み、突起部８４が回転軸７４に設けられた周溝７６に係合し、それによって、回転軸７４は、軸受け８０に対し、軸方向の位置が保持される。
【選択図】図３

Description

本発明は、軸受け、ロール装置、シート供給装置およびこれを有する画像形成装置に関する。

たとえば、特許文献１は、ガイド部と爪が形成された弾性片とを有する樹脂製軸受を、フレームのガイド穴および係合穴に向けて押し込むだけの操作で、樹脂製軸受をフレームに容易に取付けることができる樹脂製軸受の固定構造を開示する。
また、特許文献２は、部品点数を削減することができ、かつ枠体等の支持部に着脱するのが容易なベアリングを開示する。
また、特許文献３は、Ｅリング等のシャフトの移動防止部品を使用しない操作性のよい簡単な構成により、軸受けの固定を実現でき、シャフトの取付け、取り外しが容易に行える軸受け構造を開示する。
また、特許文献４は、シャフトに対して高精度の軸方向、回転方向の相対運動を許容して負荷を受承でき、それによって自動調心が可能であるゼロすき間軸受けを開示する。

特開平８−１０５４５０号公報 特開平８−１０９９３０号公報 特開平８−１６９５８８号公報 特開平９−１００８２９号公報

本発明は、上述した背景からなされたものであり、部品点数の削減を実現できる軸受けを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明にかかる軸受けは、回転軸が挿入される挿入孔が形成されている軸受け本体と、この軸受け本体と一体に形成され、前記回転軸の軸方向の移動を阻止し、前記回転軸の回転を許容するように形成されている抜け防止部とを有する。

好適には、前記抜け防止部は、前記回転軸の半径方向に弾性変形するように形成されている。

好適には、前記抜け防止部は、前記回転軸の周方向に形成された被係合部に係合する係合部を有する。

また、本発明にかかるロール装置は、ロール本体と、このロール本体が設けられた回転軸と、この回転軸を回転自在に支持する軸受けとを有し、前記軸受けは、前記回転軸が挿入される挿入孔が形成されている軸受け本体と、この軸受け本体と一体に形成され、前記回転軸の軸方向の移動を阻止し、前記回転軸の回転を許容するように形成されている抜け防止部とを有する。

また、本発明にかかるシート供給装置は、対向する部材の少なくとも一方がロール装置から構成され、このロール装置は、ロール本体と、このロール本体が設けられた回転軸と、この回転軸を回転自在に支持する軸受けとを有し、前記軸受けは、前記回転軸が挿入される挿入孔が形成されている軸受け本体と、この軸受け本体と一体に形成され、前記回転軸の軸方向の移動を阻止し、前記回転軸の回転を許容するように形成されている抜け防止部とを有する。

好適には、前記軸受けは、当該軸受けが前記回転軸の軸方向に移動することを制限する制限部が一体に形成されている。

好適には、前記軸受けは、当該軸受けが所定の位置に装着される方向に向かって、上流側から前記抜け防止部と制限部とが形成されている。

好適には、前記軸受けは、前記回転軸の軸方向の両端部に設けられ、当該両端部に設けられた夫々の軸受けは前記回転軸の軸方向において逆向きに設けられている。

本発明は、上述したシート供給装置を有する画像形成装置を含むものである。

本発明の軸受けによれば、回転軸の軸方向の移動を阻止し、回転軸の回転を許容するように形成されている抜け防止部が軸受け本体と一体に形成されているので、部品点数の削減を実現することができる。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の概要が示されている。
画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、この画像形成装置本体１２内に像形成手段１４が搭載され、この画像形成装置本体１２の上部に排出トレイ部１６が設けられていると共に、この画像形成装置本体１２の下部にシート供給装置１８が設けられている。

シート供給装置１８は、例えば上下２段に並べられたシート供給トレイ２０ａ，２０ｂを有する。各シート供給トレイ２０ａ，２０ｂには、用紙等のシートが多数積載される。各シート供給トレイ２０ａ，２０ｂの一端上部にはピックアップロール２２ａ，２２ｂが設けられ、このピックアップロール２２ａ，２２ｂによりシート供給トレイの最上位にあるシートがピックアップされる。また、ピックアップロール２２ａ，２２ｂの近傍にはフィードロール２４ａ，２４ｂとリタードロール２６ａ，２６ｂが互いに対向するように設けられ、このフィードロール２４ａ，２４ｂとリタードロール２６ａ，２６ｂとは協働してシートを捌いて下流側へ供給する。

像形成手段１４は、例えば電子写真方式のもので、感光体からなる像担持体２８と、この像担持体２８を一様帯電する例えば帯電ロールからなる帯電装置３０と、この帯電装置３０により帯電された像担持体２８に、光により潜像を書き込む光書込み装置３２と、この光書込み装置３２により形成された像担持体２８の潜像を現像剤により可視化する現像装置３４と、この現像装置３４による現像剤像を用紙に転写する例えば転写ロールからなる転写装置３６と、像担持体２８に残存する現像剤をクリーニングする例えばブレードからなるクリーニング装置３８と、転写装置３６により転写された用紙上の現像剤像を用紙に定着させる例えば加圧ロール４０と加熱ロール４２とからなる定着装置４４とから構成されている。光書込み装置３２は例えば走査型のレーザ露光装置からなり、現像装置３４内を横切って像担持体２８を露光する。また、現像装置３４は、像担持体２８と対向する現像ロール４６を有する。

プロセスカートリッジ４８は、像担持体２８、帯電装置３０、現像装置３４及びクリーニング装置３８を一体化したものである。このプロセスカートリッジ４８は、排出部１６の直近下方に配置されている。

主搬送路５０は、画像形成装置本体１２内にあって、略鉛直方向に沿って形成されている。この主搬送路５０には、下方のシート供給装置２０から供給されたシートを上方へ搬送する第１の搬送ローラ５１，５２と、この第１の搬送ローラ５１，５２の上方に設けられたレジストローラ５４とを有する。レジストローラ５４は、供給されたシートを一時停止させてシートにループを形成し、所定のタイミングでシートを像形成手段１４に搬送する。主搬送路５０は、さらに像担持体２８と転写装置３６との間、及び定着装置４４の加圧ロール４０と加熱ロール４２との間を通っている。したがって、この主搬送路５０を介して搬送されるシートには、像担持体２８と転写装置３６との間を通ることによりトナー像が形成され、加圧ロール４０と加熱ロール４２との間を通ることによりトナー像が定着される。トナー像が定着されたシートは、排出ローラ５８により排出トレイ部１６に排出される。

ただし、両面印刷の場合は、再供給路に戻される。すなわち、排出ローラ５８の手前は２股に分かれ、その分かれた部分に切換爪（図示せず）が設けられていると共に、分かれた部分からレジストローラ５４まで戻る再供給路６４が形成されている。この再供給路６４には、第２の搬送ローラ６６及び第３の搬送ローラ６８が設けられており、両面印刷の場合には、切換爪が再供給路６４を開く側に切り換えられ、排出ローラ５８に用紙の後端手前からかかる時点で排出ローラ５８が反転し、用紙が再供給路６４に導かれ、レジストローラ５４、転写装置３６と像担持体２８との間及び定着装置４４を通って排出トレイ部１６へ排出されるものである。

次に、ピックアップロール２２ｂ、フィードロール２４ｂおよび第１の搬送ローラ５１について詳細に述べる。
図２に示すように、ピックアップロール２２ｂおよびフィードロール２４ｂは、支持フレーム７０によって、回転自在に支持されている。支持フレーム７０の両端には、立ち上がり部７２ａ，７２ｂが形成されており、軸受け８０ａ，８０ｂを介して、第１の搬送ローラ５１を回転自在に支持している。
また、第１の搬送ローラ５１は、回転軸７４に複数（図２では５個）装着されている。回転軸７４の両端には、周溝７６ａ，７６ｂが形成されている。

立ち上がり部７２ａ，７２ｂには、長穴形状に形成された軸受け支持穴７８ａ，７８ｂが設けられている。軸受け支持穴７８ａ，７８ｂには、軸受け８０ａ，８０ｂが挿入される。回転軸７４は、軸受け８０ａ，８０ｂに挿入され、回転自在に支持されている。
回転軸７４は、立ち上がり部７２ａ，７２ｂの内側から軸受け支持穴７８ａ，７８ｂに挿入される。軸受け８０ａ，８０ｂは、立ち上がり部７２ａ，７２ｂの外側から軸受け支持穴７８ａ，７８ｂに挿入される。
また、回転軸７４は、ギア６２ａの貫通孔に係合するように挿入される。ギア６２ａは、ギア固定部材６２ｂによって回転軸７４に保持される。回転軸７４は、ギア６２ａを介して駆動される。

以上説明した第１の搬送ローラ５１、ピックアップロール２２ｂ、フィードロール２４ｂ、支持フレーム７０、立ち上がり部７２ａ，７２ｂおよび軸受け８０ａ，８０ｂは、一体として装置に装着されており、これらの部材で搬送ユニット６０を構成している。
なお、以後、例えば軸受け８０ａ，８０ｂなど、複数ある構成部分のいずれかが、特定されずに示されるときには、単に、軸受け８０などと略記されることがある。

軸受け８０は、図３に示すように、軸受け本体９０、フランジ８６、抜け防止部８２およびリング９２から構成されている。フランジ８６、抜け防止部８２およびリング９２は、軸受け本体９０に一体に形成されている。また、軸受け８０は、回転軸７４を挿入するための貫通孔８８を有する。

軸受け本体９０は、長穴形状に形成された軸受け支持穴７８に係合して挿入できるように形成されている。したがって、軸受け８０は、立ち上がり部７２に対して回転しないようになっている。
フランジ８６は、軸受け本体９０を軸受け支持穴７８ａ，７８ｂに係合して挿入すると、立ち上がり部７２に当接するように形成されている。これにより、フランジ８６は、立ち上がり部７２が設けられている側に移動されることが制限されている。

リング９２には溝９４が設けられており、その溝９４によって、抜け防止部８２が形成されている。抜け防止部８２が、たとえば図３のように２個形成されている場合、それら抜け防止部８２は、対向する位置に形成される。
なお、図３では抜け防止部８２は２個としているが、１個でもよいし、３個以上であってもよい。

リング９２および抜け防止部８２の厚さ（回転軸７４の半径方向の長さ）は、抜け防止部８２が半径方向に弾性変形できる程度の厚さになっている。また、抜け防止部８２の幅（周方向の長さ）も、抜け防止部８２が半径方向に弾性変形できる程度の幅となっている。したがって、抜け防止部８２は、回転軸７４の半径方向に弾性変形できるように形成されている。

抜け防止部８２には、突起部８４が一体成形されている。突起部８４の高さ（抜け防止部８２から中心方向に突出した長さ）は、抜け防止部８２が弾性変形することによって、回転軸７４を貫通孔８８に挿入できるような高さとしている。
また、突起部８４は、回転軸７４を貫通孔８８に挿入したときに、回転軸７４の周溝７６に係合できるように形成されている。また、突起部８４の高さは、周溝７６の深さよりもわずかに低くなっている。

図４において、抜け防止部８２が回転軸７４に設けられた周溝７６に係合する手順が示されている。
まず、図４（Ａ）に示すように、軸受け８０の貫通孔８８に回転軸７４を挿入させる。
そして、図４（Ｂ）に示すように、軸受け８０に設けられた抜け防止部８２を、回転軸７４の半径方向に弾性変形させることによって、回転軸７４を通過させる。
その後、図４（Ｃ）に示すように、回転軸７４に設けられた周溝７６が、抜け防止部８２に設けられた突起部８４に到達した時点で、抜け防止部８２は元の形状に復帰し、突起部８４が周溝７６にスナップフィットして回転自在に係合する。

また、係合手順は、上述した順には留まらず、まず、回転軸７４を立ち上がり部７２の軸受け支持穴７８に挿入させ、その後、軸受け８０を、当該軸受け８０の貫通孔８８に回転軸７４を挿入させつつ立ち上がり部７２に装着させても良い。このようにすると、軸受け８０に対して回転軸７４の方が大きい場合や、回転軸７４を一対のフレーム等からなる間に掛け渡す場合等で作業性を良好にできる。

なお、突起部８４が周溝７６に係合した状態では、抜け防止部８２を外側に押し広げることによって、係合状態を解除することが可能である。

以上のように、突起部８４が回転軸７４に設けられた周溝７６に、回転自在に係合することによって、回転軸７４が軸受け８２から抜けることを防止することができる。さらに、それによって、回転軸７４は、軸受け８０に対し、軸方向の位置が保持される。
また、軸受け８０に設けられたフランジ８６が立ち上がり部７２に当接されるように形成されているので、回転軸７４の両端を上述のように組み立てることによって、回転軸７４は、搬送ユニット６０に対し、軸方向の位置が保持される。

さらに、抜け防止部８２が、軸受け８０に一体成形されるようにしたので、Ｅリング等によって回転軸の抜けを防止する構成と比較して、部品点数が削減されるため、部品コストを削減することができる。したがって、軸受けの加工時間の短縮および加工コストの削減を実現することができる。
また、図２あるいは図４（Ｃ）に示すように、抜け防止部８２は、立ち上がり部７２よりも外側に位置しているので、回転軸と軸受けとの組み立て性を向上することができる。
さらに、抜け防止部８２はいくつであってもよいので、抜け防止部８２の数を調整することによって、回転軸７４の軸方向の安定性をさらに向上させることができる。

更に、図２、図４に示したように、軸受け８０を立ち上がり部７２の外側から設けることに替えて、立ち上がり部７２の内側から設けるようにしても良い。この際は、形状の変更が多少必要で、図４（Ｃ）の状態で、立ち上がり部７２の位置に対して、フランジ８６、抜け防止部８２、及び周溝７６の位置を逆側に配置させ、立ち上がり部７２側からフランジ８６、更に、抜け防止部８２及び周溝７６の順とすることとなる。
また、係合手順は、まず、回転軸７４を軸受け８０に挿入させる。この際、回転軸７４の周溝７６が抜け防止部８２の突起部８４を一旦通り越えるまで挿入させる。その後、回転軸７４を立ち上がり部７２の軸受け支持穴７８に挿入させ、挿入後に軸受け８０を回転軸７４に沿って移動させて回転軸７４の周溝７６に抜け防止部８２の突起部８４を係合させる。
このように軸受け８０を立ち上がり部７２の内側から設ける場合、外側から設ける場合と比べて、回転軸７４の周溝７６が抜け防止部８２の突起部８４を一旦通り越えるまで挿入させる必要があるため組み立て性が多少劣るものの、回転軸７４を余分に長くする必要がなくなり装置としては有利である。

なお、本実施例では、本実施形態にかかる軸受けが支持する回転軸は、第１の搬送ローラが装着された回転軸としたが、どの回転軸であってもよいし、さらに駆動軸であってもそうでない軸であってもよい。
また、本実施例では、回転軸に溝を形成し、軸受けに突起部を形成するようにしたが、回転軸に突起部を形成し、軸受けに溝を形成するようにしてもよい。

本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置における搬送ユニットを示した斜視図である。 本発明の実施形態に係る軸受けを示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る軸受けにおける抜け防止部が、回転軸に形成された周溝に係合する手順を示す断面図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１２ 画像形成装置本体
１４ 像形成手段
１６ シート排出トレイ部
１８ シート供給装置
２２ ピックアップロール
２４ フィードロール
５１ 第１の搬送ローラ
６０ 搬送ユニット
７０ 支持フレーム
７２ 立ち上がり部
７４ 回転軸
７６ 周溝
８０ 軸受け
８２ 抜け防止部
８４ 突起部
８６ フランジ
９０ 軸受け本体

Claims (9)

1. 回転軸が挿入される挿入孔が形成されている軸受け本体と、
   この軸受け本体と一体に形成され、前記回転軸の軸方向の移動を阻止し、前記回転軸の回転を許容するように形成されている抜け防止部と
   を有する軸受け。
2. 前記抜け防止部は、前記回転軸の半径方向に弾性変形するように形成されている
   請求項１に記載の軸受け。
3. 前記抜け防止部は、前記回転軸の周方向に形成された被係合部に係合する係合部を有する
   請求項１または２に記載の軸受け。
4. ロール本体と、
   このロール本体が設けられた回転軸と、
   この回転軸を回転自在に支持する軸受けと
   を有し、
   前記軸受けは、
   前記回転軸が挿入される挿入孔が形成されている軸受け本体と、
   この軸受け本体と一体に形成され、前記回転軸の軸方向の移動を阻止し、前記回転軸の回転を許容するように形成されている抜け防止部と
   を有する
   ロール装置。
5. 対向する部材の少なくとも一方がロール装置から構成され、
   このロール装置は、
   ロール本体と、
   このロール本体が設けられた回転軸と、
   この回転軸を回転自在に支持する軸受けと
   を有し、
   前記軸受けは、
   前記回転軸が挿入される挿入孔が形成されている軸受け本体と、
   この軸受け本体と一体に形成され、前記回転軸の軸方向の移動を阻止し、前記回転軸の回転を許容するように形成されている抜け防止部と
   を有する
   シート供給装置。
6. 前記軸受けは、当該軸受けが前記回転軸の軸方向に移動することを制限する制限部が一体に形成されている
   請求項５に記載のシート供給装置。
7. 前記軸受けは、当該軸受けが所定の位置に装着される方向に向かって、上流側から前記抜け防止部と制限部とが形成されている
   請求項６に記載のシート供給装置。
8. 前記軸受けは、前記回転軸の軸方向の両端部に設けられ、当該両端部に設けられた夫々の軸受けは前記回転軸の軸方向において逆向きに設けられている
   請求項７に記載のシート供給装置。
9. 請求項５から８のいずれかに記載のシート供給装置を有する画像形成装置。

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