JP2008063021A - roller - Google Patents
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Abstract
【課題】駆動部を含めた搬送部のシステムにおいて、小型、高精度、低消費電力化を図るために画像形成装置の構成部品として使用でき、コストダウンと同時に軽量化した高精度、高信頼性の構成で抜け止め機構も設けたローラを提供する。
【解決手段】パイプ状部材１の両側に金属軸２を圧入締結した構成からなるローラＡおいて、前記金属軸２は一端が開放され、他端が閉ざされかつ表面に段差部３を設けている円筒状部材であり、この円筒状部材の閉ざされた側の端面にタップ４を設けている。
【選択図】図１[PROBLEMS] To provide a conveyance unit system including a drive unit that can be used as a component of an image forming apparatus in order to achieve small size, high accuracy, and low power consumption. A roller provided with a retaining mechanism is provided.
In a roller A having a structure in which a metal shaft 2 is press-fitted and fastened to both sides of a pipe-like member 1, the metal shaft 2 has one end opened, the other end closed, and a stepped portion 3 provided on the surface. The tap 4 is provided in the end surface of the closed side of this cylindrical member.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、印刷機、又はこれらの複合機を含むモノクロ、あるいはカラー画像形成装置で使用されるローラに関するものである。 The present invention relates to a roller used in a monochrome or color image forming apparatus including a copying machine, a printer, a facsimile machine, a printing machine, or a complex machine thereof.
図４は従来の金属軸を示す概略図である。パイプ状部材に圧入して使用する従来の金属軸７は切削による削り出しが一般的な加工方法である。金属軸７は、パイプ状部材に圧入する部分の外径寸法よりもギヤや軸受等の回転体を取り付ける部分の外径寸法が小さくなっているのが一般的である。
従って、かかる金属軸７は太い材料から削り出しを行わなければならず、そのため、材料費のコストアップさらには切削加工費のコストアップの問題がある。
また、複写機やプリンタ等の画像形成装置に使用されるローラは、機能上ベルトや紙類を移動させる働きをする。ローラ重量が重い場合、安定した回転に至る迄、或いは停止までの時間が必要以上に掛かり、駆動モータを大型化させなければならない等の問題がある。
FIG. 4 is a schematic view showing a conventional metal shaft. The conventional metal shaft 7 that is used by being press-fitted into a pipe-shaped member is generally machined by cutting. In general, the metal shaft 7 has a smaller outer diameter of a portion to which a rotating body such as a gear or a bearing is attached than an outer diameter of a portion press-fitted into the pipe-like member.
Therefore, the metal shaft 7 has to be cut out from a thick material. Therefore, there is a problem that the material cost is increased and the cutting cost is increased.
In addition, a roller used in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer functions to move a belt or paper. When the roller weight is heavy, there is a problem that it takes a longer time to reach stable rotation or stop, and the drive motor must be enlarged.
このような問題を解決するために、従来から種々の技術が提案され、それらの技術が複写機やプリンタ等の画像形成装置に使用されるローラに適用され得ることが知られている（例えば、特許文献１乃至３参照）。
特許文献１には、パイプに端部が閉じたプレス絞りの回転支持者シャフト部材を接合してローラを形成する技術が開示され、また特許文献２には、円筒スリーブにフランジ部材を圧入して回転支軸とし、このフランジ部材が複数の段差を有する技術が開示されている。さらに特許文献３には、板金製の歯車軸又は歯車軸受の製造時のコストダウンと軽量化を狙って板金の一部に円柱状の凸部を設けて、凸部を歯車軸として使用する技術が開示されている。
Patent Document 1 discloses a technique of forming a roller by joining a rotary member shaft member of a press squeeze whose end is closed to a pipe, and Patent Document 2 discloses press fitting a flange member into a cylindrical sleeve. A technique is disclosed in which the flange member has a plurality of steps as a rotating spindle. Further, Patent Document 3 discloses a technique in which a cylindrical convex portion is provided on a part of a sheet metal and the convex portion is used as a gear shaft for the purpose of reducing the cost and weight at the time of manufacturing a gear shaft made of a sheet metal or a gear bearing. Is disclosed.
しかしながら、特許文献３の技術は、板金の一部を張り出しただけなので圧入用金属軸に展開できない。またハスバギヤを取り付けた場合では、歯筋方向によりハスバギヤが回転中移動してしまうが、抜け止め機構がない等の問題がある。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、駆動部を含めた搬送部のシステムにおいて、小型、高精度、低消費電力化を図るために、画像形成装置の構成部品として使用でき、コストダウンと同時に軽量化した高精度、高信頼性の構成で抜け止め機構も設けたローラを提供することにある。
However, the technique of Patent Document 3 cannot be applied to a press-fit metal shaft because only a part of the sheet metal is overhanged. Further, when the helical gear is attached, the helical gear moves during rotation depending on the tooth trace direction, but there is a problem that there is no retaining mechanism.
In view of the above-described circumstances, an object of the present invention is to be used as a component of an image forming apparatus in order to reduce size, high accuracy, and low power consumption in a transport unit system including a drive unit. Another object of the present invention is to provide a roller that is provided with a high-precision and high-reliability configuration that is reduced in weight at the same time as a cost reduction and is provided with a retaining mechanism.
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、パイプ状部材の両側に金属軸を圧入締結したローラにおいて、前記金属軸は一端が開放され、他端が閉ざされ且つ表面に段差部を設けた円筒状部材であり、該円筒状部材の閉ざされた側の端面にタップが設けられているローラを特徴とする。
また請求項２に記載の発明は、前記金属軸は前記段差部を複数段設けた請求項１記載のローラを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is a roller in which a metal shaft is press-fitted and fastened to both sides of a pipe-shaped member, and the metal shaft has one end opened, the other end closed, and a surface. It is a cylindrical member provided with a stepped portion, and is characterized by a roller having a tap provided on an end surface on the closed side of the cylindrical member.
The invention described in claim 2 is characterized in that the metal shaft is provided with a plurality of the step portions.
また請求項３に記載の発明は、前記金属軸は、その開放された側の開放端を内側に折り曲げて径を小さくした請求項１記載のローラを特徴とする。
また請求項４に記載の発明は、前記金属軸が板金で成形されている請求項１記載のローラを特徴とする。
また請求項５に記載の発明は、前記パイプ状部材に圧入結合する部分の前記金属軸の圧入外径部を前記パイプ状部材端面から外方に張り出した請求項１記載のローラを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, the metal shaft is characterized in that the diameter of the metal shaft is reduced by bending the open end of the opened side inward.
According to a fourth aspect of the present invention, the roller according to the first aspect is characterized in that the metal shaft is formed of sheet metal.
According to a fifth aspect of the present invention, the roller according to the first aspect is characterized in that a press-fitting outer diameter portion of the metal shaft of a portion that is press-fitted and coupled to the pipe-shaped member is projected outward from an end surface of the pipe-shaped member. .
本発明によれば、パイプ状部材に圧入してローラを構成する金属軸の一端は開放され、他端は閉ざされた円筒状の部材であり、表面に段差部を設けたので、コストダウンとローラの軽量化が図れ、段差部をギヤ、軸受等の回転体の位置決めできると共に、円筒状の部材の閉ざされた側の端面にタップを設けたことで、ギヤ、軸受等の回転体の抜け止めとしてネジ止め固定することができる。 According to the present invention, the metal shaft constituting the roller is press-fitted into the pipe-shaped member, and one end of the metal shaft is opened and the other end is closed, and the step portion is provided on the surface. The weight of the roller can be reduced, the stepped portion can be positioned on a rotating body such as a gear or a bearing, and the end face on the closed side of the cylindrical member is provided with a tap so that the rotating body such as a gear or a bearing can be removed. It can be fixed with screws as a stopper.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明によるローラを示す部分断面図である。図１において、ローラＡはパイプ状部材１と金属軸２から構成されている。
パイプ状部材１としては、機械構造用炭素鋼鋼管や機械構造用ステンレス鋼鋼管が使用される。なお、図では、金属軸２は右側の１つだけを示してあるが、ローラＡは図の左側にも同じ金属軸を有して構成されている。
金属軸２は板金であり、プレス加工によって円筒絞り成形され、さらに表面には段差部３を設けて閉ざされた側の外径を小さくしてある。金属軸２を板金で成形したので、工程分割することなく、絞り加工のみで成形でき、高精度のローラを提供でき、軽量化とコストダウンが図れる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a partial sectional view showing a roller according to the present invention. In FIG. 1, the roller A is composed of a pipe-like member 1 and a metal shaft 2.
As the pipe-like member 1, a carbon steel pipe for machine structure or a stainless steel pipe for machine structure is used. In the drawing, only one metal shaft 2 on the right side is shown, but the roller A is configured to have the same metal shaft on the left side in the drawing.
The metal shaft 2 is a sheet metal, and is formed by cylindrical drawing by press working. Further, a stepped portion 3 is provided on the surface to reduce the outer diameter of the closed side. Since the metal shaft 2 is formed of sheet metal, it can be formed only by drawing without dividing the process, and a high-precision roller can be provided, thereby reducing the weight and cost.
上述のごとく、本実施の形態では段差部３は１段であるが、この段差部３に取り付けるギヤ、軸受等の部材の寸法や個数に応じて、段差部３の大きさ、長さ、個数を変えることができる。
段差部３を１段から複数段設けると、ギヤ８、軸受等の回転体の位置決めとすることができ、取り付ける個数に対応して段差部３の個数を設定できるので設計の自由度が増す。
金属軸２の開放された側の開放端５は、金属軸２のパイプ状部材１への圧入締結がスムーズに行えるように圧入外径部６よりも小さくなる形状、即ち、内向きテーパ部分６ａを有している。また、閉ざされた側の端面にはバーリング加工してタップ４を設けている。
かかるローラＡにおいて、金属軸２は一端が開放され、他端が閉ざされた円筒状部材であり、表面に段差部３、及びその小径部３ａを設けたので、コストダウンとローラの軽量化が図れ、段差部３をギヤ、軸受等の回転体の位置決めとすることができる。
As described above, in the present embodiment, the stepped portion 3 has one step, but the size, length, and number of the stepped portion 3 depend on the size and number of members such as gears and bearings attached to the stepped portion 3. Can be changed.
When the stepped portion 3 is provided from one step to a plurality of steps, positioning of the rotating body such as the
The
In such a roller A, the metal shaft 2 is a cylindrical member whose one end is open and the other end is closed, and the stepped portion 3 and its
図２は金属軸の段差部にギヤを取り付けた状態を示す概略断面図である。
金属軸２の段差部３の小径部３ａにはギヤ８が取り付けられ、かかるギヤ８、軸受等の回転体はネジ止め固定され、このネジ止め固定にタップ４が利用される。
図２のローラＡは、図１のローラＡと同様にパイプ状部材１と金属軸２から構成されている。図２には、段差部３、その小径部３ａ、タップ４、開放端５、圧入外径部６、内向きテーパ部分６ａ、段差部３に取り付けられたギヤ８、このギヤ８を固定する止めネジ７及びワッシャ９が示されている。
開放された側の開放端５を内側に折り曲げて径を小さくしたので、即ち、内向きテーパ部分６ａを設けたので、圧入をスムーズに行うことができ、金属軸２の倒れや圧入強度の低下が無い信頼性の高いローラを提供することができる。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a state where a gear is attached to the step portion of the metal shaft.
A
The roller A in FIG. 2 includes a pipe-like member 1 and a metal shaft 2 in the same manner as the roller A in FIG. In FIG. 2, the step portion 3, its
Since the
パイプ状部材１と金属軸２の圧入締結については、金属軸２の圧入外径部６をパイプ状部材１端面から出っ張らせた状態で圧入締結完了とする。出っ張らせておくことで、ギヤ８、軸受等の回転体の位置決めとする。
パイプ状部材１に圧入する金属軸２の圧入外径部６の長さは必要な耐トルク、耐引き抜き力などの圧入強度に合わせて調節するものとする。これにより、上述したようにパイプ状部材１に圧入結合する部分の金属軸２の圧入外径部６をパイプ状部材１端面から出っ張らせ得るので、パイプ状部材１端面にギヤ８、軸受等の回転体が当たることがなく、確実に動力を伝達できる。
About the press-fit fastening of the pipe-shaped member 1 and the metal shaft 2, press-fit fastening is completed in a state where the press-fitted outer diameter portion 6 of the metal shaft 2 protrudes from the end surface of the pipe-shaped member 1. By projecting, the rotating body such as the
The length of the press-fit outer diameter portion 6 of the metal shaft 2 press-fitted into the pipe-like member 1 is adjusted in accordance with the press-fit strength such as necessary torque resistance and pull-out resistance. Thus, as described above, the press-fitting outer diameter portion 6 of the metal shaft 2 that is press-fitted to the pipe-shaped member 1 can be projected from the end surface of the pipe-shaped member 1. The rotating body does not hit and power can be transmitted reliably.
図３は本発明による金属軸の他の実施形態を示す断面図である。
図３に示すように、金属軸２の圧入外径部６にリブ１０を付けて耐トルク、耐引き抜き力などの圧入強度を増加することもできる。
図３において、リブ１０を除く、パイプ状部材１と金属軸２の基本的構成については図１と同じであるので、図１と同一部分には同一の符号を付して説明は省略する。
FIG. 3 is a sectional view showing another embodiment of the metal shaft according to the present invention.
As shown in FIG. 3, it is also possible to increase the press-fit strength such as torque resistance and pull-out resistance by attaching a
In FIG. 3, the basic configuration of the pipe-shaped member 1 and the metal shaft 2 excluding the
Ａ…ローラ、１…パイプ状部材、２…金属軸、３…段差部、３ａ…小径部、４…タップ、５…開放端、６…金属軸の圧入外径部、６ａ…内向きテーパ部分、８…ギヤ、１０…リブ A ... roller, 1 ... pipe-like member, 2 ... metal shaft, 3 ... stepped portion, 3a ... small diameter portion, 4 ... tap, 5 ... open end, 6 ... pressed outer diameter portion of metal shaft, 6a ... inward taper portion , 8 ... Gear, 10 ... Rib
Claims (5)
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|---|---|
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015087587A (en) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image forming apparatus |
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2006
- 2006-09-04 JP JP2006239568A patent/JP2008063021A/en active Pending
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