KR20070034865A - 롤러장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 롤러장치에 관한 것으로서, 회전롤러; 회전롤러를 마찰 지지하는 부싱; 부싱이 관통 삽입되는 부싱홀을 구비하여 부싱을 지지하는 프레임; 및 부싱과 프레임 사이에 개재하여 부싱이 부싱홀에 관통 삽입 시 부싱에 가압 접촉되어 부싱을 접지시키는 접지부재를 포함한다. 이에 의해 효과적으로 부싱을 접지시킬 수 있다.
롤러, 부싱, 접지

Description

롤러장치{ROLLER APPARATUS}
도 1은 종래의 롤러장치를 나타내는 개략도이고,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 롤러장치를 나타내는 개략도이고,
도 3은 도 2의 롤러장치의 분해도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 회전롤러 20 : 부싱
22 : 본체부 24 : 스토퍼
30 : 프레임 32 : 부싱홀
40 : 접지부재 42 : 제1접촉부
44 : 단부 45 : 중간부
46 : 제2접촉부
본 발명은 롤러장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 효과적으로 부싱을 접지시킬 수 있는 롤러장치에 관한 것이다.
일반적으로 롤러는 원통상의 롤러본체를 구비하고 있다. 롤러는 축선을 중심 으로 회전하여 대상물과 롤러본체와의 마찰력에 의해 대상물을 롤러본체의 접선방향으로 반송하는 등 소정 기능을 수행한다.
도 1은 종래의 롤러장치를 나타내는 개략도이다. 도시된 바와 같이, 롤러장치(101)는 롤러(110), 프레임(130), 부싱(120) 및 접지부재(140)를 구비하고 있다. 롤러(110)는 부싱(120)에 마찰 지지되어 있으며, 프레임(130)은 부싱(120)이 관통 삽입되는 부싱홀(132)을 구비하고 있다. 프레임(130)은 부싱홀(132) 주변에서 판면으로부터 롤러(110)의 축방향으로 연장된 보강부(136)와, 부싱홀(132)로부터 일정 거리 이격되어 판면으로부터 연장된 지지리브(134)를 구비하고 있다. 부싱(120)은 부싱홀(132)에 회전되지 않도록 삽입되어 롤러(110)를 회전 가능하게 지지하고 있다.
접지부재(140)는 부싱(120)과 접촉하여 부싱(120)을 접지시킨다. 접지부재(140)는 접지단자(미도시)에 접속되어 있다. 롤러(110)는 부싱(120)과 마찰 접촉하기 때문에 롤러(110)가 회전함에 따라 부싱(120)과 상호 마찰하여 양 부재(110, 120) 사이에 정전기가 발생한다. 접지부재(140)는 부싱(120)을 접지시켜 정전기에 의해 기기가 손상되거나 오작동하는 것을 방지한다.
접지부재(140)는 탄성 재질로 형성되어 일측이 부싱(120)과 프레임(130)의 보강부(136) 사이에 개재하고 다른 일측이 지지리브(134)에 의해 가압되도록 배치되어 있다. 접지부재(140)는 다른 일측이 지지리브(134)에 의해 축방향(P)으로 가압됨에 의해 일측이 탄성 변형하여 부싱(120)에 접촉한다.
그런데 종래의 롤러장치(101)에서 접지부재(140)는 지지리브(134)에 의해 가 압되어 탄성 복원력에 의해 부싱(120)에 접촉하기 때문에 부싱(120)과의 접촉면적이 작고, 접촉력이 저하될 수 있으며, 고정밀 성형을 요구한다. 접지부재(140)의 탄성 복원력이 저하되거나 지지리브(134), 프레임(130) 또는 부싱(120)이 열변형 또는 피로 변형되어 부싱(120)과 보강부(136) 사이가 이격됨에 따라 접지부재(140)가 부싱(120)과 접촉되지 않게 될 수 있다.
또한 접지부재(140)가 지지리브(134)에 의해 축방향(P)으로 가압되기 때문에 부싱(120)이 축방향(P)으로 변위될 수 있으며, 이에 따라 롤러(110)의 위치가 변동될 수 있다.
따라서 본 발명의 목적은 효과적으로 부싱을 접지시킬 수 있는 롤러장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은 본 발명에 따라, 롤러장치에 있어서, 회전롤러; 상기 회전롤러를 마찰 지지하는 부싱; 상기 부싱이 관통 삽입되는 부싱홀을 구비하여 상기 부싱을 지지하는 프레임; 및 상기 부싱과 상기 프레임 사이에 개재하여 상기 부싱이 상기 부싱홀에 관통 삽입 시 상기 부싱에 가압 접촉되어 상기 부싱을 접지시키는 접지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러장치에 의해 달성된다.
상기 접지부재는 상기 부싱홀 내에서 상기 회전롤러의 축방향에 대해 상기 부싱 측으로 제1각도 경사지게 연장되어 상기 부싱이 상기 부싱홀에 관통 삽입 시 상기 축방향에 대해 상기 제1각도 미만의 각도를 갖도록 상기 부싱의 외측면에 의 해 가압되는 제1접촉부를 구비할 수 있다.
상기 제1접촉부의 단부는 상기 프레임을 향하도록 절곡될 수 있다.
상기 부싱은 상기 회전롤러를 지지하는 본체부와, 상기 본체부의 일측에서 방사방향으로 연장된 스토퍼를 구비하며, 상기 제1접촉부는 상기 본체부에 가압 접촉되며, 상기 접지부재는 상기 제1접촉부에서 상기 프레임과 상기 스토퍼 사이에 개재하도록 상기 회전롤러의 반경방향으로 연장되어 상기 스토퍼와 접촉하여 상기 부싱을 접지시키는 제2접촉부를 포함할 수 있다.
상기 접지부재는 탄성 재질로 형성될 수 있다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 롤러장치를 나타내는 개략도이고, 도 3은 도 2의 롤러장치의 분해도이다. 도시된 바와 같이, 롤러장치(1)는 회전롤러(10), 회전롤러(10)를 마찰 지지하는 부싱(20), 부싱(20)이 관통 삽입되는 부싱홀(32)을 구비하여 부싱(20)을 지지하는 프레임(30), 및 부싱(20)과 프레임(30) 사이에 개재하여 부싱(20)이 부싱홀(32)에 관통 삽입 시 부싱(20)에 가압 접촉되어 부싱(20)을 접지시키는 접지부재(40)를 구비하고 있다.
회전롤러(10)는 축선(a)을 중심으로 회전하여 소정의 기능을 수행한다. 회전롤러(10)는 반송물을 반송하는 반송롤러이거나 정보를 전달하는 정보매개롤러이거나 기타 다른 롤러일 수 있다. 회전롤러(10)는 구동수단(미도시)에 의해 구동력이 인가되는 구동롤러이거나 아이들롤러일 수 있다.
부싱(20)은 회전롤러(10)를 회전 가능하게 마찰 지지한다. 부싱(20)은 통 형상으로 형성되어 내측면은 회전롤러(10)를 지지하며 외측면은 프레임(30)에 지지되어 있다. 부싱(20)은 통전 가능한 금속 소결베어링이거나 기타 통상의 마찰식 축지지부재일 수 있다.
부싱(20)은 회전롤러(10)를 지지하는 본체부(22)와, 본체부(22)의 일측에서 방사방향으로 연장된 스토퍼(24)를 구비하고 있다. 스토퍼(24)는 적어도 부싱홀(32)의 단면 크기 이상으로 연장되어 부싱(20)이 부싱홀(32)에서 축방향(a 방향)으로 이동하는 것을 방지한다. 스토퍼(24)는 본체부(22)와 일체로 형성되거나 분리 가능하게 결합 형성될 수 있다.
프레임(30)은 부싱(20)이 삽입 관통되는 부싱홀(32)을 구비하고 있다. 부싱홀(32)은 회전롤러(10)의 축방향(a 방향)으로 관통되어 있다. 부싱(20)은 부싱홀(32)에 축선(a)을 중심으로 회전되지 않도록 축방향(a 방향)으로 관통 삽입된다. 부싱홀(32)은 일부 원주구간에서 현을 갖는 원형의 관통홀로 형성되고, 부싱(20)의 외측면은 부싱홀(32)에 대응되도록 형성되어 부싱(20)이 부싱홀(32)에서 회전되지 않도록 할 수 있다. 이 외에도 프레임(30)은 다른 통상의 구성에 의해 부싱(20)을 회전하지 못하도록 지지할 수 있다. 부싱홀(32)이 반경방향으로 형성된 홈부(미도시)를 갖고 부싱(20)이 홈부(미도시)에 결합되도록 반경방향으로 연장된 돌기부(미도시)를 구비할 수 있다.
접지부재(40)는 부싱(20)과 회전롤러(10) 사이에서 마찰에 의해 발생하는 정전기를 접지시킨다. 접지부재(40)는 소정의 접지단자(미도시)에 연결되어 있다. 접 지단자(미도시)는 장치의 하우징(미도시)이나 전원공급부(미도시)일 수 있으며, 외부의 접지체일 수 있다. 접지부재(40)는 금속 기타 통전 가능한 재질로 형성될 수 있다. 또한 접지부재(40)는 변형 시 소정의 탄성 복원력을 갖는 탄성 재질로 형성될 수 있다.
접지부재(40)는 제1접촉부(42)와 제2접촉부(44)를 구비하고 있다. 제1접촉부(42)는 부싱홀(32) 내에서 회전롤러(10)의 축방향(a 방향)에 대해 부싱(20) 측으로 제1각도(b) 경사지게 연장되어 부싱(20)이 부싱홀(32)에 관통 삽입 시 축방향(a 방향)에 대해 제1각도(b) 미만의 각도(c)를 갖도록 부싱(20)의 외측면에 의해 가압된다.
제1접촉부(42)는 부싱(20)의 본체부(22)에 의해 가압 접촉되도록 본체부(22)의 외측면과 프레임(30)의 부싱홀(32) 면 사이에 배치되어 있다. 제1접촉부(42)는 부싱(20)이 부싱홀(32)에 삽입되기 전에는 회전롤러(10)의 축방향(a 방향)에 대해 제1각도(b)로 부싱(20)을 향하도록 비스듬히 연장되어 있다. 부싱(20)이 부싱홀(32)에 관통 삽입되면 본체부(22)의 외측면에 의해 적어도 제1각도(b) 미만의 제2각도(c)로 변위되도록 가압된다. 제1접촉부(42)는 제1각도(b)에서 제2각도(c)로 변위되면서 부싱(20)에 접촉된다.
제1접촉부(42)는 부싱(20)에 의해 제1각도(b)에서 제2각도(c)로 변위되도록 가압됨에 따라 탄성에너지를 축적하여 다시 제1각도(b)를 갖도록 위치 복원하도록 복원력을 발생한다. 이러한 복원력만큼 제1접촉부(42)는 부싱(20)에 안정되게 접촉된다.
제1접촉부(42)의 단부(44)는 프레임(30)을 향하도록 절곡되어 있다. 제1접촉부(42)의 단부(44)는 회전롤러(10)의 축방향(a 방향)을 기준으로 제1각도(b)와 반대되는 방향으로 연장되어 있다. 이에 따라 부싱(20)이 부싱홀(30)에 삽입되어 제1접촉부(42)가 제2각도(c)에 따라 방향으로 변위됨에 따라 제1접촉부(42)의 단부(44)는 프레임(30)에 접촉하여 제1접촉부(42)가 제1각도(b)에 따른 방향으로 복원하도록 제1접촉부(42)를 지지한다. 이에 따라 제1접촉부(42)의 부싱(20)에 대한 접촉력 및 접촉면적을 개선시킨다. 또한 제1접촉부(42)의 단부(44)는 제1접촉부(42)의 중간부(45)가 부싱(20)에 접촉하도록 부싱(20)으로부터 이격됨으로써 조립 과정에서 부싱(20)이 부싱홀(32)에서 축방향(a 방향)의 양쪽 방향으로 원활하게 이동하도록 한다.
제2접촉부(46)는 제1접촉부(42)에서 프레임(30)과 스토퍼(24) 사이에 개재하도록 회전롤러(10)의 반경방향으로 연장되어 스토퍼(24)와 접촉하여 부싱(20)을 접지시킨다. 제2접촉부(46)의 일측은 제1접촉부(42)에 연장되어 있으며, 타측은 스토퍼(24)에 접촉되도록 프레임(30)과 스토퍼(24) 사이에 개재되어 있다. 제2접촉부(46)는 스토퍼(24)로부터 직접 정전기를 수령하거나 제1접촉부(42)로부터 접지단자(미도시)로 정전기를 전달할 수 있다.
제2접촉부(46)는 제1접촉부(42)와 일체로 형성되어 있다. 제1접촉부(42)는 부싱(20)이 부싱홀(32)에 삽입 관통되기 전에 제1각도(b)를 갖도록 제2접촉부(46)로부터 절곡 연장되어 있다. 이에 따라 부싱(20)이 부싱홀(32)에 삽입 관통되어 제1접촉부(42)가 제2각도(c)를 갖도록 가압 변형되면 제1접촉부(42)와 제2접촉부(46) 는 일체로 탄성 복원에너지를 저장하여 제1접촉부(42)가 제1각도(b)를 갖도록 탄성 복원력을 발생시킬 수 있다. 물론 제1접촉부(42)와 제2접촉부(46)는 제1접촉부(42)가 제1각도(b)를 갖도록 결합 형성될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 롤러장치의 작동을 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.
도 2는 부싱(20)이 부싱홀(32)에 삽입 관통된 상태를 나타내고, 도 3은 부싱(20)이 부싱홀(32)에 삽입 관통되기 전 상태를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 부싱(20)이 부싱홀(32)에 삽입 관통되기 전에는 제1접촉부(42)는 회전롤러(10)의 축방향(a 방향)에 대해 제1각도(b)로 연장되도록 제2접촉부(46)에서 절곡되어 본체부(22)와 프레임(30) 사이에 개재되어 있다.("A" 상태)
부싱(20)이 부싱홀(32)에 삽입 관통되면 제1접촉부(42)는 부싱(20)의 외측면에 의해 회전롤러(10)의 반경방향으로 가압되어 축방향(a 방향)을 기준으로 적어도 제1각도(b) 미만의 제2각도(c)를 갖도록 변형된다.("B" 상태) 제2접촉부(46)는 제1접촉부(42)를 지지하도록 프레임(30)과 스토퍼(24) 사이에 개재되어 제1접촉부(42)와 함께 제1접촉부(42)의 변형에너지를 축적한다. 제1접촉부(42)와 제2접촉부(46)는 탄성 복원력에 의해 본체부(22)와 스토퍼(24)에 안정되게 각각 접촉된다. 이에 따라 접지부재(40)가 부싱(20)에 접촉되는 접촉력 및 접촉면적이 향상될 수 있다.
본 발명에 따른 롤러장치(1)는 접지부재(40)가 제2접촉부(46)를 구비하고 있으나 제2접촉부(46)가 누락될 수 있다. 제1접촉부(46)가 제1각도(b)를 갖도록 프레임(30)에 지지되어 부싱(20)이 부싱홀(32)에 삽입됨에 따라 제2각도(c)로 변위되면 서 부싱(20)에 탄성 복원력에 의해 접촉될 수 있다.
본 발명에 따른 롤러장치(1)의 접지부재(40)는 탄성 재질로 형성되는 것이 바람직하나 소성 재질로 형성될 수도 있다. 접지부재(40)가 부싱(20)이 부싱홀(32)에 관통 삽입되는 압력에 의해 부싱(20)과 접촉하도록 부싱(20)과 프레임(30) 사이에 위치하고 있어 접지부재(40)가 소성 변형하더라도 부싱(20)과의 접촉력 및 접촉면적을 안정적으로 확보할 수 있다.
본 발명에 따른 롤러장치의 회전롤러는 화상형성장치에 구비되어 인쇄용지를 반송하는 용지반송롤러이거나, 현상제를 반송하는 현상제반송롤러이거나, 정전잠상을 형성하는 감광드럼일 수 있다. 물론 회전롤러는 이에 한정되지 않으며 일반적인 롤러일 수 있다.
이상에서 볼 수 있듯이 본 발명에 따른 롤러장치는 부싱과 프레임 사이에 개재하여 부싱의 가압력에 의해 탄성 변형하여 부싱에 접촉하는 접지부재를 구비함으로써 부싱과의 접촉면적을 확장하고 접촉안정성을 개선시킴으로써 효과적으로 부싱을 접지시킬 수 있다. 이에 따라 부싱과 롤러와의 마찰에 의해 발생하는 정전기에 의한 기기 손상 및 오작동을 방지할 수 있으며, 간단하게 성형할 수 있다.

Claims (5)

  1. 롤러장치에 있어서,
    회전롤러;
    상기 회전롤러를 마찰 지지하는 부싱;
    상기 부싱이 관통 삽입되는 부싱홀을 구비하여 상기 부싱을 지지하는 프레임; 및
    상기 부싱과 상기 프레임 사이에 개재하여 상기 부싱이 상기 부싱홀에 관통 삽입 시 상기 부싱에 가압 접촉되어 상기 부싱을 접지시키는 접지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접지부재는 상기 부싱홀 내에서 상기 회전롤러의 축방향에 대해 상기 부싱 측으로 제1각도 경사지게 연장되어 상기 부싱이 상기 부싱홀에 관통 삽입 시 상기 축방향에 대해 상기 제1각도 미만의 각도를 갖도록 상기 부싱의 외측면에 의해 가압되는 제1접촉부를 구비하는 것을 특징으로 하는 롤러장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1접촉부의 단부는 상기 프레임을 향하도록 절곡된 것을 특징으로 하는 롤러장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 부싱은 상기 회전롤러를 지지하는 본체부와, 상기 본체부의 일측에서 방사방향으로 연장된 스토퍼를 구비하며,
    상기 제1접촉부는 상기 본체부에 가압 접촉되며,
    상기 접지부재는 상기 제1접촉부에서 상기 프레임과 상기 스토퍼 사이에 개재하도록 상기 회전롤러의 반경방향으로 연장되어 상기 스토퍼와 접촉하여 상기 부싱을 접지시키는 제2접촉부를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 접지부재는 탄성 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 롤러장치.
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