(57)【要約】【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
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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ことを特徴とするローラ。
【請求項２】
前記金属軸は、前記段差部を複数段設けたことを特徴とする請求項１記載のローラ。
【請求項３】
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ことを特徴とする請求項１記載のローラ。
【請求項４】
前記金属軸は、板金で成形されていることを特徴とする請求項１記載のローラ。
【請求項５】
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ことを特徴とする請求項１記載のローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【特許文献１】特開２０００−１１８７７５公報
【特許文献２】特開２０００−１５３４１３公報
【特許文献３】特開２０００−１３６８６７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【発明の効果】
【０００７】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明によるローラを示す部分断面図である。
【図２】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。
【図３】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４】従来の金属軸を示す概略図である。
【符号の説明】
【００１４】
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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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