JPH0597267A - シヤフト支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 重量物が載置されるシャフトを３つの支持部
材により支持するシャフト支持装置において、シャフト
および各支持部材に無理な力が加わることを防止する。 【構成】 シャフト５４の一端部はシャフト支持フレー
ム６１により自動調芯玉軸受６４を介して支持されてい
る。シャフト５４の他端部はシャフト支持部材６３によ
り支持されている。シャフト５４の中間部は中間フレー
ム２９に自動調芯玉軸受６４を介して支持されている。
中間転写ベルト支持フレーム７５等による荷重Ｗがかか
ることによりシャフト５４が変形しようとするが、それ
に追随して自動調芯玉軸受６４、６６が回転する。この
ためシャフト５４の変形が滑らかに行われ、シャフト５
４に無理な力が加わることはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は重量物を支持するシャフ
トを３点で支持する構造のシャフト支持装置に係わり、
特にシャフトを重量物とともにその長手方向に着脱する
構成を有するシャフト支持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、複写機等の各種機械装置におい
ては、シャフトにより重量物を支持する構造が多く見ら
れる。そして、このシャフトはフレーム等の支持部材に
より支持されている。

【０００３】ところで、このような重量物を支持するシ
ャフトは、機械保守上の都合でその長手方向に着脱しな
ければならない場合があり、通常は図７に表すような３
点支持構造が採用されている。すなわち、シャフト８０
は３つのフレーム８１、８２、８３の各貫通孔部８４に
おいて支持されており、シャフト８０には重量物の荷重
Ｗがかかるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来のシャフト支持構造では、荷重Ｗによりシャフト８０
にたわみが生じ、その結果フレーム８１、８２の各支持
部においては、図８にフレーム８２側を取り出して示す
ように、貫通孔８４の上下端部（Ａ、Ｂ部）それぞれに
おいて荷重が集中する。

【０００５】そのため、シャフト８０および貫通孔８４
に無理な力が加わり、これらが損傷することがあるとい
う問題があった。また、シャフト８０とともに重量物を
シャフト８０の長手方向に引き出す際、それが容易でな
くなるという問題があった。さらに、複数本のシャフト
８０で水平面を得ようとする場合、図８に示す現象が原
因となり、調整が困難になるという問題があった。

【０００６】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、重量物を支持するシャフトに無理な
力が加わることなく、シャフト等の損傷を防止できると
ともにシャフトおよび重量物の着脱が容易であり、かつ
シャフトのアライメント調整が容易なシャフト支持装置
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によるシャフト支
持装置は、重量物が載置されるシャフトの一端部を支持
する第１の支持部材と、前記シャフトの他端部を支持す
る第２の支持部材と、前記シャフトの中間部を自動調心
手段を介して支持する第３の支持部材とを具備してい
る。

【０００８】本発明のシャフト支持装置は、さらに前記
第１の支持部材と第２の支持部材の少なくとも一方と前
記シャフトとの間に自動調心手段を介在させることもで
きる。

【０００９】本発明のシャフト支持装置では、各支持部
材とシャフトとの間に自動調芯玉軸受（自動調芯ベアリ
ング）等の自動調芯手段が介在しているので、重量物の
荷重によりシャフトが変形すると、この変形に追随して
自動調芯手段も回転する。このためシャフトの変形が滑
らかに行われ、シャフトおよび各支持部材に無理な力が
加わることがなくなる。したがってシャフト等に損傷が
発生することがなくなるとともに、シャフトの引き出し
作業が容易になり、しかもシャフトのアライメントの調
整が容易になる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１１】〔画像形成装置全体の構成〕

【００１２】図６は本発明の一実施例に係わるシャフト
支持装置を適用した画像形成装置の構成を表すものであ
る。この画像形成装置１１は中間転写法を用いて、ゼロ
グラフィープロセスにより４色カラー画像を形成するも
のであり、その中央部に中間転写ベルト１２が配設され
ている。この中間転写ベルト１２は無端ベルトにより形
成され、図において右側を頂点とし、図の左側を底辺と
する略二等辺三角形状に張られている。中間転写ベルト
１２の上部の傾斜面１２ａには２つの画像形成部１３、
１４がそれぞれ並設され、一方下部の傾斜面１２ｂには
２つの画像形成部１５、１６がそれぞれ並設されてい
る。画像形成部１３はイエロー、画像形成部１４はマゼ
ンダ、画像形成部１５はシアン、画像形成部１６はブラ
ックの色画像をそれぞれ形成するものである。

【００１３】これら画像形成部１３〜１６はそれぞれ、
図示しないハウジングに回転自在に取り付けられた感光
体ドラム１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｂを有してい
る。これら感光体ドラム１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９
Ｂはそれぞれ矢印で示す方向に所定の速度で回転するも
ので、それぞれの周囲には、図において反時計廻り方向
に、帯電コロトロン２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂ、
画像書込部２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂ、現像器２
２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂ、転写コロトロン２３
Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂ、クリーニング装置２４
Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂが配設されている。

【００１４】帯電コロトロン２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、
２０Ｂはそれぞれ感光体ドラム１９Ｙ、１９Ｍ、１９
Ｃ、１９Ｂの表面を一様に帯電させるものである。書込
み装置２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂはたとえばイメ
ージバー、電子シャッター等により構成され、帯電コロ
トロン２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂにより帯電され
た感光体ドラム１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｂの表面
を露光して静電潜像を形成するようになっている。現像
器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂは書込み装置２１
Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂにより形成された静電潜像
をトナーにより現像して可視像化するものである。転写
コロトロン２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂはこの現像
器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂにより可視像化され
た画像を中間転写ベルト１２に静電的に転写するもので
ある。クリーニング装置２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４
Ｂは、転写後の感光体ドラム１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、
１９Ｂの表面に残存したトナーを取り除くものである。

【００１５】上部の画像形成部１３、１４は転写コロト
ロン２３Ｙ、２３Ｍを除いてフレーム１７、また画像形
成部１５、１６は転写コロトロン２３Ｃ、２３Ｂを除い
てフレーム１８により支持されており、それぞれユニッ
ト化されている。フレーム１７、１８は本体に設けられ
たレール２５、２６に沿って図において右側（矢印Ａ方
向）に引出し可能となっている。

【００１６】中間転写ベルト１２は、図示しない駆動モ
ータに連結された軸部２７を中心に回転する駆動ロール
２８により、図において時計廻り方向に一定の速度で回
転するようになっている。軸部２７にはさらに３つのフ
レーム２９〜３１の端部が支持されている。中央フレー
ム２９はシャフト５４、５５によりその位置が固定され
ている。上側フレーム３０および下側フレーム３１はそ
れぞれその端部がベアリングを介して軸部２７に支持さ
れ回動可能となっている。フレーム３０にはロール３
２、３４、３５が取り付けられている。フレーム３１に
はロール３３、３６、３７が取り付けられている。ま
た、中央フレーム２９の先端部にはロール３８が取り付
けられている。これらロール３２〜３８および駆動ロー
ル２８間に中間転写ベルト１２が張架されている。さら
に中間転写ベルト１２の内部には張力付与機構３９が配
設され、これにより中間転写ベルト１２に適当な張力が
与えられている。

【００１７】シャフト５４、５５はそれぞれ中央フレー
ム２９を含む後述のシャフト支持装置６０により支持さ
れており、これらシャフト５４、５５上には中間転写ベ
ルト１２等の重量物が載置されるようになっている。

【００１８】張力付与機構３９とロール３２との間には
ベルト蛇行修正部４０が配設され、回転に伴って生じる
中間転写ベルト１２の蛇行状態を修正するようになって
いる。また、ロール３８に対向して中間転写ベルト１２
の外側には中間転写ベルトクリーニング部４１が配設さ
れており、転写後の中間転写ベルト１２表面の清掃を行
うようになっている。なお、上側フレーム３０には、前
述の感光体ドラム１９Ｙ、１９Ｍの装着時の位置に対応
させて転写コロトロン２３Ｙ、２３Ｍが取り付けられて
いる。一方、下側フレーム３１には、前述の感光体ドラ
ム１９Ｃ、１９Ｂの装着時の位置に対応させて転写コロ
トロン２３Ｃ、２３Ｂが取り付けられている。

【００１９】フレーム３０、３１は図示しない張力解放
機構によりそれぞれ軸部２７を中心に内側（中央フレー
ム２９側）に回動移動し、これにより中間転写ベルト１
２の張力を弛めるとともに、画像形成部１３〜１６から
中間転写ベルト１２を離間させるようになっている。

【００２０】画像形成部１５、１６の下部には給紙トレ
イ４２が配設され、記録用の用紙４３が積層されてい
る。用紙４３は給紙ロール４４により一枚一枚取り出さ
れた後、搬送路４５に沿って搬送ロール４６により搬送
される。搬送ロール４６により搬送された用紙４３はレ
ジストロール４７の位置に到達すると、一旦その進行が
停止され、中間転写ベルト１２の回転と同期をとるよう
に搬送タイミングが調整される。ロール３３に対向して
中間転写ベルト１２の下端部には転写コロトロン４８が
配設されている。用紙４３はこの転写コロトロン４８と
中間転写ベルト１２との間に送り込まれる。そして、こ
の用紙４３に対して感光体ドラム１９Ｙ、１９Ｍ、１９
Ｃ、１９Ｂにより中間転写ベルト１２に転写された画像
が、転写コロトロン４８により転写されるようになって
いる。

【００２１】画像が転写された用紙４３は搬送部４９に
より定着部５０に送り込まれる。この定着部５０は加熱
ロール５１および押圧ロール５２により構成されてお
り、転写された画像を用紙４３に熱定着するようになっ
ている。画像が定着された用紙４３は排出ロール５３に
より図示しない排出部に排出される。

【００２２】次に、この画像形成装置１１の動作につい
て説明する。

【００２３】この画像形成装置１１においては、図示し
ない駆動モータの回転力により駆動ロール２８が回転
し、これに伴い中間転写ベルト１２が図において時計廻
り方向に所定の速度で回転する。一方，画像形成部１３
においては、書込み装置２１Ｙにより感光体ドラム１９
Ｙの表面に画像が形成され、この画像が現像器２２Ｙに
おいてイエロー色のトナーにより現像された後、さらに
この現像された画像が転写コロトロン２２Ｙにより中間
転写ベルト１２に転写される。以下、同様に画像形成部
１４においてはマゼンダ、画像形成部１５においてはシ
アン、画像形成部１６においてはブラックの各色の画像
が中間転写ベルト１２に順次転写される。

【００２４】このような中間転写ベルト１２への画像の
転写に並行して、給紙トレイ４２からは給紙ロール４４
により用紙４３が搬送路４５に送り込まれ、レジストロ
ール４７により転写部への到達タイミングが調整され
る。タイミングが調整された用紙４３は、転写コロトロ
ン４８と中間転写ベルト１２との間に送り込まれて、前
述の４色のカラー画像が転写される。この画像が転写さ
れた用紙４３は搬送装置４９により定着部５０へ搬送さ
れ、この定着部５０において加熱ロール５１と押圧ロー
ル５２との間を通過することにより画像が熱定着され
る。画像が定着された用紙４３は排出ロール５３により
図示しない排出トレイに排出される。一方、画像を用紙
４３に転写した後の中間転写ベルト１２は中間転写ベル
トクリーニング部４０により表面の残留トナーがかき落
とされ清掃される。

【００２５】〔シャフト支持装置６０の構成〕

【００２６】次に、上記シャフト支持装置６０の構成に
ついて具体的に説明する。このシャフト支持装置６０
は、２本のシャフト５４、５５により、中間転写ベルト
１２等を支持するための中間転写ベルト支持フレーム７
５を支持するものである。

【００２７】一方のシャフト５４はその両端部をシャフ
ト支持板６１およびシャフト支持部材６３により支持さ
れている。シャフト支持板６１には調整板６２が設けら
れている。シャフト５４の一端部は、この調整板６２に
設けた自動調芯玉軸受６４を介して支持されている。こ
の自動調芯玉軸受６４はシャフト５４の変形に追随して
回転するようになっている。すなわち、シャフト５４は
この自動調芯玉軸受６４に支持された部分において上下
左右に自在に傾斜できるようになっている。また、調整
板６２は固定ねじ６２ａ、６２ｂの固定位置を調整する
ことにより、シャフト支持板６１に対する位置を上下方
向（矢印ａ方向）に調整できるようになっている。

【００２８】一方、シャフト支持部材６３には、図２に
拡大して示すようなシャフト５４の径よりも大きな径を
有する貫通孔６３ａが設けられ、この貫通孔６３ａに挿
入されたシャフト５４の外周部を３個の調整ボルト６３
ｂ〜６３ｄで固定するようになっている。そして、これ
ら調整ボルト６３ｂ〜６３ｄを調整することにより、シ
ャフト５４の他端部の上下の位置の微調整を行うように
なっている。シャフト支持部材６５は棒状のフレーム６
５に固定されている。シャフト５４の中間部は前述の中
間フレーム２９に自動調芯玉軸受６２と同じ構造の自動
調芯玉軸受６４を介して支持されている。

【００２９】また、シャフト５５は、その両端部をシャ
フト支持板６１およびシャフト支持部材６９により支持
されている。シャフト支持板６１には調整板６７が設け
られ、シャフト５５の一端部はこの調整板６７に設けた
自動調芯玉軸受６８を介して支持されている。調整板６
７は固定ねじ６７ａ、６７ｂを調整することにより、シ
ャフト支持板６１に対する位置を上下方向（矢印ａ方
向）に調整できるようになっている。シャフト支持部材
６９もシャフト支持部材６３と同様の構造を有してお
り、同じくフレーム６５に固定されている。シャフト５
５の中間部は中間フレーム２９に自動調芯玉軸受７０を
介して支持されている。

【００３０】シャフト支持板６１の上部は棒状のフレー
ム７１に対してねじ７３ａ、７３ｂにより固定支持され
ている。シャフト支持板６１の下部は同じく棒状のフレ
ーム７２に対してねじ７３ｃにより固定されている。ま
た、シャフト支持板６１の上部には横長の孔６１ａおよ
び円形の孔６１ｂが形成され、これら孔６１ａ、６１ｂ
にフレーム７１に設けた位置再現用ピン７４ａ、７４ｂ
が嵌合するようになっている。なお、シャフト５４、５
５は中間転写ベルト支持フレーム７５とともに図１の矢
印ｂ方向に引き出し可能となっており、これを行き出す
際にはねじ７３ａ〜７３ｃを弛めて支持フレーム６１を
取り外すようになっている。

【００３１】中間転写ベルト支持フレーム７５は支持フ
レーム６１と中間フレーム２９との間において、シャフ
ト５４、５５上に４個のリニアベアリング部材７６を介
して載置されている。中間転写ベルト支持フレーム７５
は前述の中間転写ベルト１２を支持するとともに、その
他ロール等の構造物が取り付けられている。したがっ
て、シャフト５４、５５には相当な重さの荷重（Ｗ）が
かかる状態となっている。そして、この荷重Ｗをシャフ
ト５４側では、フレーム６１、中間フレーム２９および
シャフト支持部材６３、またシャフト５５側では、フレ
ーム６１、中間フレーム２９およびシャフト支持部材６
９でそれぞれ支持する３点支持構造となっている。図３
はシャフト５４側の支持構造を取り出して表すものであ
り、以下、その構造について説明する。

【００３２】図３のような３点支持構造では、中間転写
ベルト支持フレーム７５等の荷重Ｗがかかると、図５
（Ａ）に簡略化して表すように、シャフト５４の支持フ
レーム６１と中間フレーム２９との間の部分には相当な
たわみｙが生じ、シャフト５４は各支持部において傾斜
する。本実施例では、支持フレーム６１および中間フレ
ーム２９では、それぞれ自動調芯玉軸受６４、６６を介
してシャフト５４を支持する構造となっているので、シ
ャフト５４が変形してもそれに追随して自動調芯玉軸受
６４、６６が回転する。図４はその状態を中間フレーム
２９側を取り出して表すものである。したがって、シャ
フト５４、支持フレーム６１および中間フレーム２９に
はそれぞれ無理な力が加わることがなく、損傷が生じる
ことはない。

【００３３】また、中間転写ベルト支持フレーム７５を
図１の矢印ｂ方向に引き出す際には、図５（Ｂ）に表す
ように支持フレーム２９とシャフト支持部材６３による
２点支持構造となり、シャフト５４は片持ちばりの状態
となる。このような場合でも、シャフト５４は自動調芯
玉軸受６６により滑らかに変形する。したがって、シャ
フト５４に無理な力が加わることがなく、その引き出し
が容易になる。

【００３４】さらに、本実施例の支持構造では、シャフ
ト５４のアライメント調整が容易になるという利点があ
る。すなわち、シャフト５４の位置精度は中間転写ベル
ト１２の位置精度に直接影響し、この位置精度が良くな
ければ画質に悪影響を及ぼす。そのためシャフト５４の
アライメント調整は重要である。通常、このシャフト５
４のアライメント調整は、図３に表すように基準点Ｇと
なる中間フレーム２９側を固定し、ダイヤルゲージ７７
ａ、７７ｂ、７８ａ、７８ｂが決められた寸法になるよ
うにシャフト５４を動かして調整を行う。そして、寸法
が出た時点でねじ６２ａ、６２ｂ、６３ｂ、６３ｃ、６
７ａ、６７ｂ、６９ｂ、６９ｃを締めつけ、シャフト５
４の位置を固定する。本実施例では、シャフト５４と支
持フレーム６１および中間フレーム２９それぞれとの間
に、自動調芯玉軸受６４、６６が設けられているためシ
ャフト５４の変位が滑らかに行われるので、このような
シャフト５４のアライメント調整がきわめて容易にな
る。

【００３５】以上実施例を挙げて本発明を説明したが、
本発明は上記実施例に限定するものではなく、その要旨
を変更しない範囲で種々変更可能である。たとえば上記
実施例では、支持フレーム６１および中間フレーム２９
に自動調芯玉軸受６４、６６、６７、７０をそれぞれ設
ける構成としたが、中間フレーム２９との間の部分につ
いてのみ設けるようにしてもよい。また、全ての支持部
に自動調芯玉軸受を設ける構成としてもよい。

【００３６】また、上記実施例においては本発明のシャ
フト支持装置６０を画像形成装置に適用した例について
説明したが、重量物をシャフトにより支持するその他の
装置にも適用できることはいうまでもない。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように本発明のシャフト支
持装置によれば、重量物が載置されるシャフトを３点で
支持するとともに、各支持部において、自動調芯手段を
介してシャフトを支持する構成としたので、シャフトの
変形が滑らかに行われ、シャフトおよび各支持部に無理
な力が加わることがなくなる。したがって、シャフト等
に損傷が生じることを防止できるとともに、シャフトお
よび重量物の引き出しを容易に行うことができる。さら
には、シャフトのアライメントの調整が容易になるとい
う効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係わるシャフト支持装置
の構成を表す斜視図である。

【図２】 図１のシャフト支持装置におけるシャフト支
持部材の構成を表す正面図である。

【図３】 図１のシャフト支持装置の３点支持構造を説
明するための図である。

【図４】 図３の支持構造におけるシャフトの変形状態
を説明するための図である。

【図５】 シャフトの変形状態を説明するための図であ
り、（Ａ）は重量物載置時の状態、（Ｂ）はシャフト引
き出し時の状態を表す図である。

【図６】 本発明のシャフト支持装置を用いた画像形成
装置の全体構成を表す断面図である。

【図７】 従来のシャフト支持装置の構成を表す図であ
る。

【図８】 従来のシャフトの変形状態を説明するための
図である。

【符号の説明】

１１…画像形成装置、１２…中間転写ベルト、１３〜１
６…画像形成部、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｂ…感
光体ドラム（像担持体）、２９…中間フレーム、６０…
シャフト支持装置、６１…支持フレーム、６２…調整
板、６３…シャフト支持部材、６４、６６、６７、７０
…自動調芯玉軸受、７７、７７ｂ、７８ａ、７８ｂ…ダ
イヤルゲージ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重量物が載置されるシャフトの一端部を
   支持する第１の支持部材と、 前記シャフトの他端部を支持する第２の支持部材と、 前記シャフトの中間部を自動調心手段を介して支持する
   第３の支持部材とを具備したことを特徴とするシャフト
   支持装置。
2. 【請求項２】 前記第１の支持部材と第２の支持部材の
   少なくとも一方と前記シャフトとの間に自動調心手段を
   介在させたことを特徴とする請求項１記載のシャフト支
   持装置。