JP5469386B2 - 可動軸機構及び画像処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、ローラ部材やプーリ部材等の回転体を回転可能に支持する可動軸機構及び該可動軸機構を備える画像処理装置に関する。

例えば、複写機、スキャナ、ファックス等において、シートを搬送する搬送ローラ対は、一般に、駆動ローラ及び従動ローラのローラ対により構成される。

図５は、従来の従動ローラの一例を示す図である（特許文献１）。この従動ローラは、ローラ部材１を回転可能に支持する軸部材２を備え、軸部材２の両端外周部には、それぞれ軸方向に切り欠かれた切欠き面３が形成されている。軸部材２の切欠き面３と装置本体６との間には、圧縮コイルばね４が配置されている。

ローラ部材１の軸方向両側の軸部材２には、それぞれ取付部材５が嵌め込まれ、該取付部材５を圧縮コイルばね４の付勢力に抗して押し込んで、装置本体６に掛止することで、従動ローラが装置本体６に取り付けられる。かかる取付状態においては、軸部材２は、圧縮コイルばね４により装置本体６から離間する側に付勢された状態で取付部材５に対して圧縮コイルばね４の軸方向に移動可能に保持される。

そして、不図示の駆動ローラのローラ部材により従動ローラのローラ部材１を圧縮コイルばね４の付勢力に抗して押圧することで、駆動ローラのローラ部材と従動ローラのローラ部材１とが所定のニップ圧で当接する。

実公平０７−０５６２６８号公報

しかし、上記特許文献１では、軸部材２を装置本体６に取り付ける際、軸部材２の切欠き面３と装置本体６との間に圧縮コイルばね４を配置した後、軸部材２に嵌め込んだ取付部材５を圧縮コイルばね４の付勢力に抗して押し込んで装置本体６に掛止する必要がある。このため、ローラ部材１を回転可能に支持する軸部材２を装置本体６に取り付ける作業が面倒で作業効率が低下し、装置の組立コストが高くついてしまう。

特に、軸部材２と圧縮コイルばね４との相対位置を位置決めしながら、軸部材２を装置本体６に取り付ける作業が非常に面倒であり、作業効率を大きく低下させている原因の一つである。

なお、近年、上述したようなローラ部材等を搭載する複写機、スキャナ、ファックス等においては、装置本体の小型化が進み、これに伴って、装置本体へ取り付ける部品等も小型化されている。このため、装置本体へのローラ部材等の取り付け作業は、取り扱う部品の小型化に伴って、非常に困難な作業となり、上述した問題は特に顕著に現れる。

そこで、本発明は、回転体を回転可能に支持する軸部材を簡単に装置本体に取り付けることができる可動軸機構及び画像処理装置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、請求項１記載の可動軸機構は、回転体を回転可能に支持する軸部材と、装置本体に着脱可能とされ、前記軸部材の両端部を軸方向と直交する方向に移動可能に保持する一対の保持部材と、前記軸部材と前記保持部材との間に介装される付勢部材と、を備え、前記軸部材は、前記保持部材に保持された状態で前記付勢部材の付勢力に抗して該軸部材の軸方向と直交する方向に移動可能とされ、前記保持部材には、前記装置本体に対して係合する取付板が突出して設けられ、前記保持部材は、前記軸部材の両端部を保持した状態で前記取付板を前記保持部材の内側に向けて弾性変形させて前記装置本体に挿入固定される、ことを特徴とする。
また、上記目的を達成するために、請求項２記載の可動軸機構は、複数個の回転体を回転可能に支持する軸部材と、装置本体に着脱可能とされ、前記複数個の回転体の間に対応する前記軸部材の部分において軸方向と直交する方向に移動可能に保持する保持部材と、前記軸部材と前記保持部材との間に介装される付勢部材と、を備え、前記軸部材は、前記保持部材に保持された状態で前記付勢部材の付勢力に抗して該軸部材の軸方向と直交する方向に移動可能とされ、前記保持部材には、前記装置本体に対して係合する取付板が突出して設けられ、前記保持部材は、前記軸部材を保持した状態で前記取付板を前記保持部材の内側に向けて弾性変形させて前記装置本体に挿入固定される、ことを特徴とする。

本発明によれば、回転体を回転可能に支持する軸部材を簡単に装置本体に取り付けることができるので、作業効率が向上して、装置の組立コストの低減を図ることができる。

本発明の実施形態の一例である可動軸機構を備える画像読取装置を説明するための概略断面図である。 本発明の実施形態の一例である可動軸機構を適用した従動ローラを説明するための要部斜視図である。 図２の軸方向に沿う断面図である。 可動軸機構の保持部材を装置本体に装着した状態を示す断面図である。 従来の従動ローラの一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、画像読取装置の搬送ローラ対を構成する従動ローラに本発明の可動軸機構を適用する場合を例に採る。

図１は、本発明の実施形態の一例である可動軸機構を備える画像読取装置を説明するための概略断面図である。

図１に示す画像読取装置（画像処理装置）１０では、原稿（シート）Ｓを積載する給紙トレイ１２が装置本体１０Ａに対して開閉可能に支持されている。給紙トレイ１２は、閉じた状態で原稿Ｓの給紙口を覆い、開いた状態（図１の状態）で原稿Ｓが積載される。

そして、給紙トレイ１２に積載された複数枚の原稿Ｓは、送りローラ１４と分離ローラ１５とによって最も下の原稿から１枚ずつ搬送路に分離給送され、搬送路に給送された原稿Ｓは、搬送ローラ対１６，１７により下流側に搬送される。搬送路を下流側に搬送される原稿Ｓは、読取センサ１８，１９により表裏両面の画像が読み取られ、その後、搬送ローラ対２０，２１により装置外に排紙される。

ここで、本実施形態では、搬送ローラ対１６，１７を駆動ローラ１６及び従動ローラ７により構成し、搬送ローラ対２０，２１を駆動ローラ２０及び従動ローラ２１により構成して、従動ローラ１７，２１に本発明の可動軸機構を適用する。なお、本実施形態では、従動ローラ１７，２１に適用される本発明の可動軸機構の基本的構成は同一であるので、ここでは、従動ローラ１７に適用される可動軸機構についてのみ説明する。

図２は従動ローラ１７に適用される可動軸機構の一例を示す要部斜視図、図３は図２の軸方向に沿う断面図である。

図２に示す可動軸機構は、従動ローラ１７のローラ部材（回転体）３０を回転可能に支持する軸部材３１と、軸部材３１の軸方向両端部を保持する一対の保持部材３２と、軸部材３１と保持部材３２との間に介装される圧縮コイルばね（付勢部材）４０とを備える。なお、図２では、一対の保持部材３２のうち、片側のみを図示している。

軸部材３１の端部外周部には、軸方向に沿って切り欠かれた切欠き面３１ａがそれぞれ形成されている。例えば、本実施形態では、この切欠き面３１ａをＤ面とした。

保持部材３２は、装置本体１０Ａに着脱可能に装着されるもので、ベース板３６と、ベース板３６の幅方向の両側から起立する一対の側板３５と、ベース板３６の軸部材３１の軸方向両側から起立する一対の保持板３３とを有する。すなわち、保持部材３２には、ベース板３６と、各々が対向する一対の側板３５及び一対の保持板３３とで画成されて、上部が開口する収容部が設けられている。そして、このような収容部には、上部から圧縮コイルばね４０が収容される。

また、本実施形態では、このような収容部を画成する一対の側板３５には、軸部材３１と保持部材３２との間に介装される圧縮コイルばね４０に当接又は接近して配置され、該圧縮コイルばね４０の径方向の移動を規制する規制部３８が形成されている。

ここで、圧縮コイルばね４０が軸部材３１と保持部材３２との間に介装されるとは、例えば、本実施形態では、圧縮コイルばね４０が軸部材３１と保持部材３２との間に介在した状態で、軸部材３１を軸方向と直交する方向に移動可能に装着されることを意味する。

また、圧縮コイルばね４０の径方向の移動を規制する規制部３８は、一対の側板３５の収容部側となる内面からそれぞれ突設されている。また、規制部３８は、一対の側板３５の厚さ方向に直交する方向に向かって延設されている。

そして、本実施形態では、このような規制部３８は、各側板３５のそれぞれに２つずつ設けられ、起立した一対の側板３５によって４方向から圧縮コイルばね４０を囲い込むよう配設されている。

これにより、圧縮コイルばね４０は、各規制部３８の内側に設置されると、これら各規制部３８によって径方向（伸縮方向と直交する方向）への移動が規制、伸縮方向への移動に実質的に制限される。

このように、本実施形態では、保持部材３２にベース板３６と、各々が対向する一対の側板３５及び一対の保持板３３とを立設して収容部を画成し、さらに、この収容部内に各規制部３８によって囲まれた圧縮コイルばね４０の設置空間を設けるようにしたので、保持部材３２の全体形状として、非常にコンパクトな構造を実現することができる。

一方、一対の保持板３３には、図２及び図３に示すように、それぞれ起立方向に長い長穴状の軸挿通穴（ガイド部）３４が形成されており、各軸挿通穴３４には、軸部材３１の端部が挿通配置される。

また、保持部材３２は、一対の側板３５と一対の保持板３３との間で、ベース板３６の幅方向の両側から斜め外側に延びる取付板３７を有する。取付板３７は、その先端が側板より下方に位置して、ベース板３６の幅方向内側に弾性変形可能とされている。

圧縮コイルばね４０は、保持部材３２のベース板３６と軸部材３１の切欠き面３１ａとの間に介装される。

圧縮コイルばね４０を保持部材３２のベース板３６と軸部材３１の切欠き面３１ａとの間に介装するには、まず、ベース板３６に圧縮コイルばね４０を設置する。この際、圧縮コイルばね４０は、各規制部３８の内側に設置されるため、これら各規制部３８によって径方向への移動が規制される。

次いで、一対の保持板３３の各軸挿通穴３４に軸部材３１の端部を挿入する。このときの挿入作業は、軸部材３１の端部で圧縮コイルばね４０を圧縮しながら行う。

その際、圧縮コイルばね４０は、各規制部３８の内側において、これら各規制部３８によって径方向への移動が規制されているので、圧縮コイルばね４０は、保持部材３２の内部（収容部）内において、例えば、必要以上に動いたり、倒れたりすること等が有効に防止される。

このため、軸部材３１で圧縮コイルばね４０を圧縮させながら軸部材３１の回転等により最低限の位置合わせをするだけで切欠き面３１ａを圧縮コイルばね４０の端面に簡単に合わせることができる。これにより、切欠き面３１ａと圧縮コイルばね４０の端面とを合わせる作業を容易に行うことができる。

そして、切欠き面３１ａと圧縮コイルばね４０の端面とを合わせた後、軸部材３１による圧縮コイルばね４０の圧縮を解除する。

これにより、圧縮コイルばね４０の付勢力により軸部材３１がベース板３６から離間する側に押されて、軸部材３１が軸挿通穴３４の上端部（係止部）に係止される。このとき、軸部材３１は、圧縮コイルばね４０の付勢力により軸挿通穴３４の上端部に押し付けられた状態で保持部材３２（実際には各規制部３８の内側の空間）に保持される。

また、かかる保持状態においては、軸部材３１は、圧縮コイルばね４０の付勢力に抗して軸部材３１の軸方向と直交する方向、即ち、ベース板３６の方向に軸挿通穴３４に沿って移動可能となる。

なお、圧縮コイルばね４０の自由長をＡとした場合、軸部材３１で圧縮コイルばね４０を圧縮しつつ軸部材３１を軸挿通穴３４に挿通し易くするには、Ｃ＞Ａ＞（Ｂ−（軸部材３１の直径−切欠き面３１ａの径方向の切欠き寸法））の関係を満足するのが好ましい。ここで、Ｃは、ベース板３６における圧縮コイルばね４０の設置面から保持板３３の先端までの寸法、Ｂは、前記設置面から軸挿通穴３４の上端までの寸法とする。

以上のように構成された可動軸機構は、保持部材３２の取付板３７を手等でベース板３６の幅方向内側に弾性変形させ、この状態で保持部材３２を装置本体１０Ａの装着穴５１から装着凹部（装着部）５０内に挿入して該装着凹部５０に設置する（図４参照）。なお、装着穴５１の幅寸法は、一対の側板３５の各外面間の寸法と略同等とされている。

次いで、手等を離して取付板３７を弾性復帰させると、取付板３７の先端が装着凹部５０の内面に係止され、これにより、従動ローラ１７が装置本体１０Ａに取り付けられる。なお、図４では、圧縮コイルばね４０の図示を省略している。

そして、駆動ローラ１６のローラ部材により従動ローラ１７のローラ部材３０を圧縮コイルばね４０の付勢力に抗して相対的に押圧することで、駆動ローラ１６のローラ部材と従動ローラ１７のローラ部材３０とが原稿Ｓの搬送が可能な所定のニップ圧で当接する。

以上説明したように、本実施形態では、ローラ部材３０を回転可能に支持する軸部材３１を保持部材３２を介して簡単に装置本体１０Ａに取り付けることができるので、作業効率が向上して、装置の組立コストの低減を図ることができる。

また、軸部材３１は、圧縮コイルばね４０の付勢力により保持板３３の軸挿通穴３４の上端部に押し付けられた状態で保持部材３２に保持される。このため、軸部材３１が保持部材３２により確実に保持される。

さらに、本実施形態のように、軸部材３１に切欠き面３１ａを形成した場合には、可動軸機構を装置本体１０Ａに組み付ける段階においては、軸部材３１の切欠き面３１ａと圧縮コイルばね４０の端面とを合わせる等の位置合わせの面倒な作業が不要となる。

特に、本実施形態では、保持部材３２の内側に圧縮コイルばね４０を収容するという比較的コンパクトな構造を採用しつつ、軸部材３１と保持部材３２とからなる可動軸ユニット（組立体）の組立性を向上させることができる。このため、本実施形態の可動軸機構を画像読取装置１０に適用することで、例えば、画像読取装置１０を小型化する際に、非常に有効である。

なお、本発明の構成は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、材質、形状、寸法、形態、数、配置箇所等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

例えば、上記実施形態では、保持部材３２を軸部材３１の端部に配置した場合を例示したが、軸部材３１で複数のローラ部材を回転可能に支持する場合には、各ローラ部材間の軸部材３１に保持部材３２を配置するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、付勢部材として圧縮コイルばね４０を例示したが、これに限定されず、付勢部材として板ばねやその他の弾性部材等を用いてもよい。

更に、上記実施形態では、付勢部材として圧縮コイルばね４０を採用して該付勢部材と保持部材３２とを別体とした場合を例示したが、保持部材３２と一体の付勢部材であってもよい。

更に、上記実施形態では、圧縮コイルバネ４０の付勢力により軸部材３１を軸挿通穴３４の上端部に押し付けるようにしているが、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、軸部材３１が軸挿通穴３４の上端部に当接した状態で、軸部材３１の切欠き面３１ａとベース板３６との間に自由長Ａの圧縮コイルばね４０を介装するようにしてもよい。

更に、上記実施形態では、回転体として従動ローラ１７のローラ部材３０を例示したが、これに限定されず、例えば、他のローラ部材や回転体としてベルトに張力を付与するテンショナプーリのプーリ部材を採用しても上記同様の作用効果を得ることができる。

以上、本発明を一実施形態に基づいて説明したが、本発明は上述した一実施形態に限定されるものではない。

例えば、上述した一実施形態では、画像読取装置の従動ローラに本発明の可動軸機構を適用した場合について説明したが、本発明は勿論これに限定されず、例えば、各種プリンタ、ファクシミリ、手形や小切手等のチェックスキャナ、あるいは複写機、複合機等における従動ローラ等の可動軸機構に適用することができる。

１０Ａ 装置本体
３０ プーリ部材
３１ 軸部材
３１ａ 切欠き面
３２ 保持部材
４０ 圧縮コイルばね

Claims (10)

1. 回転体を回転可能に支持する軸部材と、装置本体に着脱可能とされ、前記軸部材の両端部を軸方向と直交する方向に移動可能に保持する一対の保持部材と、前記軸部材と前記保持部材との間に介装される付勢部材と、を備え、
   前記軸部材は、前記保持部材に保持された状態で前記付勢部材の付勢力に抗して該軸部材の軸方向と直交する方向に移動可能とされ、
   前記保持部材には、前記装置本体に対して係合する取付板が突出して設けられ、
   前記保持部材は、前記軸部材の両端部を保持した状態で前記取付板を前記保持部材の内側に向けて弾性変形させて前記装置本体に挿入固定される、ことを特徴とする可動軸機構。
2. 複数個の回転体を回転可能に支持する軸部材と、装置本体に着脱可能とされ、前記複数個の回転体の間に対応する前記軸部材の部分において軸方向と直交する方向に移動可能に保持する保持部材と、前記軸部材と前記保持部材との間に介装される付勢部材と、を備え、
   前記軸部材は、前記保持部材に保持された状態で前記付勢部材の付勢力に抗して該軸部材の軸方向と直交する方向に移動可能とされ、
   前記保持部材には、前記装置本体に対して係合する取付板が突出して設けられ、
   前記保持部材は、前記軸部材を保持した状態で前記取付板を前記保持部材の内側に向けて弾性変形させて前記装置本体に挿入固定される、ことを特徴とする可動軸機構。
3. 前記保持部材は、ベース部材の幅方向両側の端部から起立する一対の側板と、保持される軸部材の軸方向における前記ベース部材の両側の端部から起立する一対の保持板とを有し、
   前記一対の保持板には、前記軸部材を保持する軸挿入穴が設けられ、
   前記付勢部材は、前記一対の側板と前記一対の保持部とで囲まれた前記保持部材の内側の収容部に配置されている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の可動軸機構。
4. 前記付勢部材の自由長をＡとし、前記保持部材における前記付勢部材の設置面から前記軸挿入穴の上端までの寸法をＢとし、前記保持部材における前記付勢部材の設置面から前記一対の保持板の先端までの寸法をＣとした場合、Ｃ＞Ａ＞Ｂの条件を満たすことを特徴とする請求項３に記載の可動軸機構。
5. 前記保持部材は、前記軸部材を軸方向と直交する方向に移動可能にガイドするガイド部を有する、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の可動軸機構。
6. 前記ガイド部は、前記付勢部材の付勢力により前記軸部材が押し付けられた状態で係止される係止部を有する、ことを特徴とする請求項５に記載の可動軸機構。
7. 前記軸部材の外周部に軸方向に沿って切り欠かれた切欠き面が形成され、該切欠き面と前記保持部材との間に前記付勢部材が介装される、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の可動軸機構。
8. 前記回転体が、ローラ部材又はプーリ部材である、ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の可動軸機構。
9. 前記付勢部材は、前記保持部材と別体とされ、該保持部材は、前記軸部材と前記保持部材との間に介装される前記付勢部材の移動を規制する規制部を有する、ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の可動軸機構。
10. 可動軸機構が着脱可能に装着される装着部を有し、
    前記可動軸機構として、請求項１〜９のいずれか１項に記載の可動軸機構を備えることを特徴とする画像処理装置。