JP4716343B2 - 軸受け機構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、像担持体を画像形成装置本体に装着する軸受け機構に関し、特には、像担持体をその軸線方向に対して直交する方向に向かって画像形成装置本体内に挿入させ、更に像担持体を支持する装置本体の側面に負荷が加わらないように装着することができる軸受け機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、複写機、プリンタ等の画像形成装置は、装置内部に消耗品である像担持体を備えており、メンテナンスあるいは交換などを行うに当たってドラム状の像担持体を装置本体に対して着脱自在となるように設けられている。
像担持体を装置本体に対して着脱する方向に関しては、像担持体の軸方向に挿入して装着する方法と像担持体の軸方向に対して直交する方向に装着する方法とがある。
A2以下のサイズを用いる小型の画像形成装置において、像担持体をその軸方向に挿入する場合ではスペース的に問題ないが、A2以上の大判サイズを対象とした画像形成装置にあっては、像担持体を引き出すための広い空間が必要となり、画像形成装置の設置場所が限定され、扱いにくいものとなってしまう。
【0003】
これに対し像担持体を軸方向に対して直交する方向に向かって装置本体に装着するほうが装置本体の設置が省スペースとなる。この場合、像担持体の回転軸を側板に支持させ、軸に設けたギアと駆動手段に設けたギアとを連結させる軸受け機構がある。しかしながら、ギア同士の噛み合わせることにより像担持体の回転ムラが生じやすくなってしまうという問題を有する。このため、装置本体内の側板により像担持体を挟み込むように像担持体の一端側に設けた受け部を駆動手段に設けた伝達部に押圧して係止させる。これにより像担持体へのスムーズな駆動の伝達が行える。また、駆動手段などの軸にフライホイールを設けることにより更に回転ムラを抑えることができる。
しかしながら、像担持体を支える側板に負荷が加わり、側板が変形してしまい、機械精度が損なわれてしまう。特に大判サイズの画像形成装置においては、比較的重い像担持体を支えなければならず、過度の負荷が像担持体を支える側板に加わって側板の変形してしまうという問題を有している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した問題に鑑みてなされ、像担持体と駆動手段との連結を確実なものとし、しかも画像形成装置本体の側板に負担をかけることなく像担持体を装置本体内に像担持体の軸方向に対して直交する方向に装着することができる軸受け機構を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、軸線方向に対して直交する方向に移動させて装置本体内に設けた側板に装着され且つ回転する軸によって摺動自在に支持された像担持体と、該軸の一端側に設けた第1のねじ部と、該軸の他端側を回転可能に支持し側板に対して着脱可能に設けた支持部材と、第1のねじ部に螺合する第2のねじ部と像担持体に駆動を伝達させる伝達部とを設けた駆動伝達手段と、像担持体の一端側に設けられ伝達部を係止して駆動伝達手段の駆動を像担持体に伝達させる受け部と、該軸に設けられ受け部を伝達部に向かって付勢させる付勢手段とを有し、第2のねじ部に第1のねじ部が螺合したときに付勢手段によって軸が移動して受け部と伝達部とが係止され駆動伝達手段の駆動を像担持体に伝達するとともに、第2のねじ部と第1のねじ部との螺合を解除したときに受け部と伝達部とにより像担持体を支持することを特徴とする。
【0006】
また、前記像担持体の両端側に前記軸を挿通して支持する第1および第2のフランジを備えており、前記軸の先端には像担持体の抜け落ち防止部材が設けられていることを特徴とする前記第1のフランジに前記受け部が設けられていることを特徴とし、前記側板には、前記像担持体を軸線方向に対して直交する方向に案内するガイドが設けられていることを特徴とする。
【0007】
更に、前記受け部は第1のテーパ面を有し、前記伝達部は前記第1のテーパ面とほぼ平行する第2のテーパ面を有することを特徴とし、前記駆動伝達手段にフライホイールが設けられていることを特徴とする。
【0008】
また更に、軸線方向に対して直交する方向に像担持体を移動させて装置本体内の側板に装着する軸受け機構において、像担持体の両端側に設けた第1のフランジおよび第2のフランジと、第1のフランジおよび第2のフランジに挿通して像担持体を回転可能に支持する軸と、第1のフランジに設けられ駆動の伝達を受ける受け部と、軸の一端側に設けた雌ねじと、軸の他端側を回転可能に支持し側板に着脱自在に設けた支持部材と、側板に支持され駆動源からの駆動を伝達する駆動伝達手段と、駆動伝達手段に設けられ雌ねじと螺合する雄ねじと、駆動伝達手段に設けられ受け部を係止させて駆動を伝達させる伝達部と、軸に設けられ像担持体を駆動伝達手段に向かって付勢させる付勢手段と、側板に沿って像担持体を装置本体内に案内するガイドとを有し、支持部材によって支持された軸を回転させて雌ねじを雄ねじに螺合するに従って付勢手段が受け部を伝達部に係止するように作用して駆動伝達手段からの駆動を像担持体に伝達するとともに、第2のねじ部と第1のねじ部との螺合を解除したときに受け部と伝達部とにより像担持体を支持することを特徴とする。
【0009】
このような構成により、像担持体を装置本体内の側板に設けたガイドに沿って軸線方向に対して直交する方向に移動させる。像担持体の他端側の軸先端を支持する支持部材を側板に装着して像担持体を回転可能に支持させる。軸を回転させることにより像担持体の一端側に設けた第1のねじ部を駆動伝達手段の第2のねじ部に螺合させる。このとき像担持体が付勢手段により押圧され、像担持体の一端側に設けた受け部と駆動伝達手段の伝達部とが係止され連結する。像担持体の軸の他端側は支持部材に支持され軸方向に対しては負荷が加わっていないため、側板に無理な力がかからずに像担持体を装着することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
この発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。
図1に本発明による軸受け機構によって像担持体が画像形成装置本体に装着された状態を示す。図2に像担持体が装置本体内に支持されている状態を示す。図3に装置本体内で移動中の像担持体の状態を示す。図1乃至図3は装置本体の上側から見た図を示している。
図1において、像担持体1と、像担持体1の両端に設けた第1のフランジ2および第2のフランジ3と、第1のフランジ2および第2のフランジ3の中央に設けた穴4に挿通して像担持体1を回転可能に支持する軸5と、軸5の他端側(図で見て左側)を回転可能に支持する側板6bに着脱自在に設けた支持部材7と、装置本体の側板6aに支持され駆動源8からの駆動を伝達する駆動伝達手段9と、第1のフランジに設けられ駆動の伝達を受ける受け部10と、駆動伝達手段9に設けられ受け部10を係止して駆動を伝達させる伝達部11と、軸5に設けられ像担持体1を駆動伝達手段9に向かって付勢させる付勢手段12と、軸5と受け部10とを側板6a、6bに沿って像担持体1を支持する位置まで案内するガイド13a、13bとを有する。また、軸5の一端側には、第1のねじ部としての雌ねじ14が設けられており、この雌ねじ14に螺合する第2のねじ部としての雄ねじ15が駆動伝達手段9の駆動軸16に設けられている。
【0011】
第1のフランジ2および第2のフランジ3は、像担持体1の両端に圧入あるいはねじ止めされ、像担持体1と一体となるように固定されている。第1のフランジ2および第2のフランジ3の中央に設けた穴4にカラー17(ベアリングであっても良い)などを介して挿通された軸5は、常態において後述するドライバなどによって回転させることができる程度に像担持体1に対して摺動可能となっている。第1のフランジ2に設けられている受け部10は、駆動伝達手段9からの駆動の伝達を受ける円錐台状の窪みを有しており、後述する伝達部を係止して駆動を受ける。
【0012】
第1のフランジ10から突出する軸5の先端には所定の深さの雌ねじ14が設けられており、駆動伝達段9の駆動軸の先端に設けられた雄ねじ15と螺合して軸を保持させている。実施例において第1のねじ部が雌ねじ、第2のねじ部が雄ねじであるが、逆であっても良い。
像担持体1を装置本体内への挿入時に所定の位置に位置させるため装置内の側板6b近傍に保持部材18が設けられている。実施例においては一端側を第1のフランジ2の受け部10の外周面と、他端側に軸5の外周面とがそれぞれの保持部材18に当接して像担持体をほぼ駆動伝達手段の駆動軸の軸線上に軸が位置するように位置させている。実施例において保持部材18は鉄板を用いている。
【0013】
付勢手段12は、軸5の円周方向に設けた所定の深さの溝19にEリングやCリングなどを取り付けたストッパー20と、ストッパー20と第2のフランジ3の外側面との間の軸5周囲に配したスプリング21とを有し、図で見て右方向に軸を移動させることにより像担持体1が矢印方向に向かって付勢して受け部10と伝達部11とを係止させるように設けられている。
軸の先端の外周面はねじ切りされており、このねじ溝に軸より大きい外径を有するカラー29が設けられている。カラー29とストッパー20とにより軸5が像担持体を保持した第1および第2のフランジから抜けないようにしている。
【0014】
支持部材7は、保持部材18によって所定の位置に保持された像担持体1の軸5の他端側を挿入させるための穴22を有する。 実施例においては、側板6bに設けた開口23に支持部材7を挿入させながら、支持部材7の穴22にはめ込まれたベアリング24に軸5を挿入させ、支持部材7の複数の箇所を側板6bにねじ止めなどにより固定させ、像担持体1を所定の位置に配置させている。
【0015】
駆動伝達手段9は、上述した受け部10を係止する伝達部11と、駆動軸16に設けた雄ねじ15と、回転ムラを防止するフライホイール25とを有する。伝達部11は、受け部10の窪みに合う円錐台状の形状をしており、受け部11の第1のテーパ面26と、第1のテーパ面26とほぼ平行する伝達部11の第2のテーパ面27とによって押圧されることにより係止され、像担持体1に駆動を伝達している。
フライホイール25は、例えば、半径方向に金属製の円盤が駆動軸に固定されており、像担持体の回転ムラを抑制している。
【0016】
図3において像担持体1の軸方向に直交する方向に装着するときに像担持体を側板に沿って案内するガイド13a、13bを有する。ガイド13aは第1のフランジ2の受け部10の外径よりわずかに大きい幅を有し、ガイド13bは軸5の外径よりわずかに大きい幅を有しており、ガイド13a、13bの溝に軸5および受け部10とを案内して像担持体1を装置本体内の所定の位置に案内している。
【0017】
このような構成により像担持体1を画像形成装置内に装着する手順について説明する。
例えば、装置本体の上方を開放して画像形成部を露出させ、図3に示すように軸5の他端と第1のフランジ2の受け部10の外周面とがガイド13a、13bに沿って像担持体1を軸線方向に対して直交する方向に案内させる。
【0018】
ガイド13a、13bによって案内された像担持体1は保持部材18によって軸5の他端と第1のフランジ2とが当接して位置決めがなされる。この位置で像担持体1の軸5と駆動伝達手段9の駆動軸16とが一直線となる。
次に図2に示すように、支持部材7を側板6bの開口23から挿入させ、支持部材7に設けられたベアリング24に軸5を挿通させながら差し込み、ねじなどで支持部材7を側板6bに固定する。
【0019】
軸5の他端先端にはドライバや六角レンチなどにより軸5を回転させることができるように例えば溝28が設けられている。実施例においてはマイナスドライバに応じた溝が設けられており、この溝28にマイナスドライバを合わせ、軸を回転させて駆動伝達手段9の雄ねじ15と軸5先端の雌ねじ14とを螺合させる。
雄ねじと雌ねじとの螺合によって軸5が移動するに従って、付勢手段12が第2のフランジ3を押し出すように作用して第1のフランジ2の受け部10と駆動伝達手段9の伝達部11とが係止され駆動が伝達部11から伝達される。受け部10と伝達部11との押圧は付勢手段12のスプリング21の強さとストッパー20の位置によって適宜に選択される。
【0020】
【発明の効果】
本発明によれば、像担持体をその軸線方向に対して直交する方向に移動させて装置内に装着させ、付勢手段の作用によって駆動伝達手段に受け部を係止させ、支持部材には単に軸を支持させているため、側板には一切の負荷が加わらず、変形することなく、駆動を伝達することができる。
また、付勢手段とカラーによって軸の移動が規制され、装着が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 像担持体が装置内に装着された状態を示す概略断面図。
【図2】 像担持体が装置内の所定の位置に位置された状態を示す概略断面図。
【図3】 像担持体を装置内に案内されている状態を示す概略断面図。
【符号の説明】
1 像担持体
2 第1のフランジ
3 第2のフランジ
4 穴
5 軸
6a、b 側板
7 支持部材
8 駆動源
9 駆動伝達手段
10 受け部
11 伝達部
12 付勢手段
13a、b ガイド
14 雌ねじ
15 雄ねじ
16 駆動軸
17 ベアリング
18 保持部材
19 溝
20 ストッパー
21 スプリング
22 穴
23 開口
24 ベアリング
25 フライホイール
26 第1のテーパ面
27 第2のテーパ面
28 溝
Claims (7)
- 軸線方向に対して直交する方向に移動させて装置本体内に設けた側板に装着され且つ回転する軸によって摺動自在に支持された像担持体と、該軸の一端側に設けた第1のねじ部と、該軸の他端側を回転可能に支持し前記側板に対して着脱可能に設けた支持部材と、前記第1のねじ部に螺合する第2のねじ部と前記像担持体に駆動を伝達させる伝達部とを設けた駆動伝達手段と、前記像担持体の一端側に設けられ前記伝達部を係止して前記駆動伝達手段の駆動を前記像担持体に伝達させる受け部と、該軸に設けられ前記受け部を前記伝達部に向かって付勢させる付勢手段とを有し、
前記第2のねじ部に前記第1のねじ部が螺合したときに前記付勢手段によって前記軸が移動して前記受け部と前記伝達部とが係止され前記駆動伝達手段の駆動を前記像担持体に伝達するとともに、前記第2のねじ部と前記第1のねじ部との螺合を解除したときに前記受け部と前記伝達部とにより前記像担持体を支持することを特徴とする軸受け機構。 - 前記像担持体の両端側に前記軸を挿通して支持する第1および第2のフランジを備えており、前記第1のフランジに前記受け部が設けられていることを特徴とする請求項1記載の軸受け機構。
- 前記側板には、前記像担持体を軸線方向に対して直交する方向に案内するガイドが設けられていることを特徴とする請求項1または2いずれか記載の軸受け機構。
- 前記受け部は第1のテーパ面を有し、前記伝達部は前記第1のテーパ面とほぼ平行する第2のテーパ面を有することを特徴とする請求項1乃至3記載の軸受け機構。
- 前記軸の先端には像担持体の抜け落ち防止部材が設けられていることを特徴とする請求項1乃至4記載の軸受け機構。
- 軸線方向に対して直交する方向に像担持体を移動させて装置本体内の側板に装着する軸受け機構において、前記像担持体の両端側に設けた第1のフランジおよび第2のフランジと、前記第1のフランジおよび第2のフランジに挿通して前記像担持体を回転可能に支持する軸と、前記第1のフランジに設けられ駆動の伝達を受ける受け部と、前記軸の一端側に設けた雌ねじと、前記軸の他端側を回転可能に支持し前記側板に着脱自在に設けた支持部材と、前記側板に支持され駆動源からの駆動を伝達する駆動伝達手段と、前記駆動伝達手段に設けられ前記雌ねじと螺合する雄ねじと、前記駆動伝達手段に設けられ前記受け部を係止させて駆動を伝達させる伝達部と、前記軸に設けられ前記像担持体を前記駆動伝達手段に向かって付勢させる付勢手段と、前記側板に沿って前記像担持体を装置本体内に案内するガイドとを有し、前記支持部材によって支持された前記軸を回転させて前記雌ねじを前記雄ねじに螺合するに従って前記付勢手段が前記受け部を前記伝達部に係止するように作用して前記駆動伝達手段からの駆動を前記像担持体に伝達するとともに、前記第2のねじ部と前記第1のねじ部との螺合を解除したときに前記受け部と前記伝達部とにより前記像担持体を支持することを特徴とする軸受け機構。
- 前記受け部は第1のテーパ面を有し、前記伝達部は前記第1のテーパ面とほぼ平行する第2のテーパ面を有することを特徴とする請求項6記載の軸受け機構
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JP2000362650A JP4716343B2 (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | 軸受け機構 |
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