(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸に形成された環状の溝にはまり込んで軸の溝底部を回転可能に保持し、軸の溝底部を出し入れさせるための且つ軸の溝底部の直径よりも小さい幅の開口を円周の一部に備えた軸受と、この軸受の外周面を嵌合させる穴と、穴に嵌合する軸受の開口内に入り込んで軸受の回転止めを図る凸部を穴の内面に設けたシャーシとを具備し、前記軸受の外周に前記開口とは反対側の外方に延びるアームを備えることを特徴とする軸支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、事務機器等において、ローラ軸等の軸を回転可能に支持するための軸支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ファクシミリ、複写機等の事務機器において、各種のローラが使用されており、そのローラを保持したローラ軸等の軸を回転可能に支持するための機構として、図１２〜図１４に示すように、板金製のシャーシ１に、軸支持穴２ａを備えた樹脂製の軸受２を取り付け、その軸受２に軸３を挿入して支持させる構成のものが用いられていた。ここで、軸受２をシャーシ１に対して外れないように且つ回転しないように取り付けるため、軸受２の外周には、フランジ２ｂを形成すると共にその先端近傍に突起２ｃを形成し、更にそのフランジ２ｂからシャーシ１の板厚分だけ離れた位置に放射状に延びる係止爪２ｄを形成し、一方、シャーシ１には軸受２の外周面を挿入させる穴１ａと、係止爪２ｄを通過させるための溝１ｂと、突起２ｃを挿入させるための孔１ｃを形成しておき、軸受２の係止爪２ｄをシャーシ１の溝１ｂに合わせて軸受２を穴１ａ内に挿入し、係止爪２ｄがシャーシ１の反対側に通り抜けた後、軸受２を穴１ａ内で回転させ、フランジ２ｂの突起２ｃをシャーシ１の孔１ｃに嵌合させ、これによって軸受２の回転止めを図ると共にシャーシ１から外れないように固定していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、かかる構成では、軸受２をシャーシ１に取り付けるために、軸受２をシャーシ１の穴１ａに対して角度を合わせて挿入し、しかもその後、フランジ２ｂの突起２ｃがシャーシ１の孔１ｃに嵌合するまで回転させるという面倒な作業を必要とするという問題があった。また、軸受２をシャーシ１に固定した後、その軸支持穴２ａ内に軸３を挿入するが、その軸受２はフランジ２ｂと係止爪２ｄでシャーシ１を挟むようにしてシャーシ１に固定するため、軸受２の長さＬとしてかなりの長さが必要であり、また、軸３の挿入は、通常シャーシ１に固定した軸受２に対して斜め方向から挿入するため、その挿入作業が大変困難であるという問題もあった。
【０００４】
本発明は、上述の問題点に鑑みて為されたもので、軸の軸受に対する取り付け作業や、軸受のシャーシに対する取り付け作業を容易に行うことの可能な軸支持装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、従来の問題点を解決するため、軸に形成された環状の溝にはまり込んで軸の溝底部を回転可能に保持し、軸の溝底部を出し入れさせるための且つ軸の溝底部の直径よりも小さい幅の開口を円周の一部に備えた軸受と、この軸受の外周面を嵌合させる穴と、穴に嵌合する軸受の開口内に入り込んで軸受の回転止めを図る凸部を穴の内面に設けたシャーシとを具備し、前記軸受の外周に前記開口とは反対側の外方に延びるアームを備える構成としたものである。この構成により、軸に取り付けた軸受をシャーシの穴に挿入する際、容易に挿入することができ、軸及び軸受のシャーシに対する取り付け作業をきわめて容易に行うことができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本願発明は、軸に形成された環状の溝にはまり込んで軸の溝底部を回転可能に保持し、軸の溝底部を出し入れさせるための且つ軸の溝底部の直径よりも小さい幅の開口を円周の一部に備えた軸受と、この軸受の外周面を嵌合させる穴と、穴に嵌合する軸受の開口内に入り込んで軸受の回転止めを図る凸部を穴の内面に設けたシャーシとを具備し、前記軸受の外周に前記開口とは反対側の外方に延びるアームを備える構成としたものである。本発明はこの構成により、軸の環状の溝の底部に、軸受の開口を押し当てて押し込むことで、容易にその軸の溝内に軸受を回転可能にはめ込むことができ、次いでその軸に取り付けた状態の軸受をシャーシの穴に挿入することで軸受を容易にシャーシに保持させることができる。しかも、軸受をシャーシ内に挿入した状態では、軸受の外周面がシャーシで拘束されるため、軸受に大きいラジアル荷重が作用しても、軸受が変形して開口が広がるということがなく、従って、軸が軸受から外れるということがなく、安定して軸を回転可能に保持できる。
【０００７】
また、軸受の開口とシャーシの穴内面の凸部との係合で軸受の回転止めを図ることができ、特別な回転止めのための機構を必要とせず、構造が簡単となると共に組立作業が容易となる。
【０００９】
さらに、アームで軸受の軸に対する角度を規制することができ、このアームを適当なガイドで案内するとか自重で定まる位置とすることにより、軸受に回転止め用に形成している開口の位置を、シャーシの穴に設けている凸部の位置に容易に合わせることができ、シャーシの穴に対する軸受の挿入作業を一層容易とできる。
【００１０】
【実施例】
以下、図面に示す本発明の好適な実施例を説明する。図１は、ファクシミリ装置、複写機等において、本発明の一実施例による軸支持装置を用いてローラを所定位置に取り付けた構造を示す概略断面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視概略断面図、図３は図１のＢ−Ｂ矢視概略断面図である。同図において、１０はローラ、１１はそのローラ１０を一体に回転するように保持した軸、１２は本発明の一実施例による軸支持装置であり、板金製のシャーシ１３と、そのシャーシ１３に取り付けられた樹脂製の軸受１４を備えている。
【００１１】
図４はその軸支持装置１２を分解して示すもので、軸１１は軸受１４で支持される部分に環状の溝１１ａを形成している。軸受１４は、この溝１１ａにはまり込んで溝底部を回転自在に保持するもので、図７に拡大して示すように、軸１１の溝底部を回転可能に支持する円弧状の支持面１４ａと、その外側の円弧状の外周面１４ｂを有し、且つ、円周の一部に、軸１１の溝底部を出し入れさせるための開口１４ｃを備えている。この開口１４ｃは、最も狭い部分の幅ｗが、力をかけない状態では軸１１の溝底部の直径ｄ（支持面１４ａの直径にほぼ等しい）よりも小さいが、軸１１の溝底部を開口１４ｃから押し込んだ際には軸受１４が弾性変形して軸１１の通過を許容する大きさに定められている。また、その開口１４ｃの外側は軸１１の挿入を容易とするように外方に広がる案内面としている。かくして、軸受１４の開口１４ｃに軸１１の溝底部を押し当て、押し込むことにより、容易に軸受１４内に軸１１を装着することができ、その状態では、軸１１が軸受１４から外れることなく回転自在となる。
【００１２】
図４において、軸受１４の幅は軸１１の溝１１ａの幅にほぼ等しく（厳密にはわずかに小さく）定められており、このため図５に示すように、軸受１４に軸１１を保持させた状態では、軸受１４は軸１１に対して回転自在ではあるが軸線方向にはほとんど移動としない。図７において、軸受１４は更にその外周面１４ｂのほぼ全域に低いフランジ部１４ｄを有すると共に、開口１４ｃとは反対側に外方に延びるアーム１４ｅを備えている。
【００１３】
図４において、シャーシ１３には軸受１４の外周面１４ｂを嵌合させる穴１６が形成されている。この穴１６の上部の内面には、下方に突出するように凸部１６ａが形成されている。この凸部１６ａは、穴１６に軸受１４を挿入した時に、軸受１４の開口１４ｃ内に入り込んで軸受１４の回転止めを図るためのものである。
【００１４】
図１、図３において、１８は軸１４の端部に取り付けられたギヤ、２０は軸１１の反対側の端部を回転可能に保持する軸受部材である。軸１１の軸受部材２０で支持される部分にも環状の溝が形成されており、軸受部材２０の軸支持部分は軸受１４と同様な形状のもので、上端に軸１１を挿入させるための開口２０ａを備えている。この軸受部材２０は、定位置に設けられている支持部材２１に固定されている。
【００１５】
次に、上記構成の装置の組立動作を説明する。まず、軸１１の溝１１ａに、図５に示すように軸受１４を取り付ける。この状態では、軸受１４は軸１１に対して回転自在であるので、軸受１４から手を離すと、軸受１４はアーム１４ｅの自重によりアーム１４ｃが下を向いた状態、従って開口１４ｃが上を向いた状態となる。この状態で、軸１１を手で持って軸受１４をシャーシ１３の穴１６内に挿入する。この時、開口１４ｃが上を向いているので、その開口１４ｃが穴１６の上部の凸部１６ａに自動的に嵌合することとなり、軸受１４の角度を合わせる操作をほとんど必要としない。このため、軸受１４を容易にシャーシ１３の穴１６内に挿入できる。なお、必要なら、アーム１４ｅを手で動かして角度調整を行ってもよい。また、軸受１４を穴１６に挿入する時、周囲の部品との関係で軸１１を穴１６の中心軸線に対して斜め方向から挿入する場合が多いが、シャーシ１３は薄いので、容易に挿入可能である。軸受１４を外周のフランジ部１４ｄがシャーシ１３に突き当たるまで穴１６内に挿入した後、軸１１を、定位置に固定されている軸受部材２０の上部開口２０ａに押し付け、中に押し込む。これにより、軸１１がシャーシ１１に保持された軸受１４と定位置に設けられた軸受２０によって回転自在に保持されることとなる。その後、軸１１の端部にギヤ１８を取り付ける。以上により組立動作が終了する。
【００１６】
以上の構成になる軸１１の支持構造では、定位置に設けられた軸受部材２０が軸１１を軸線方向には移動しないように拘束しており、また、軸受１４は軸１１に軸線方向には移動しないように取り付けられているので、単に軸受１４をシャーシ１３の穴１６内に挿入したのみで、その軸受１４が穴１６内で軸線方向に動いて抜けるということはない。このため、軸受１４には、その軸受１４をシャーシ１３に対して軸線方向に動かないように固定するための手段を設ける必要がなく、軸受１４の構造を簡単なものとすることができる。なお、この実施例では、軸受１４の外周面にフランジ部１４ｄを形成しているが、このフランジ部１４ｄは省略してもよい。しかしながら、このフランジ部１４ｄを設けておくと、このフランジ部１４ｄが、軸受１４をシャーシ１３の穴１６に挿入する際に、通り抜けないように拘束する作用を果たし、これにより軸受１４の穴１６に対する挿入作業が容易となる利点が得られる。また、必要なら、このフランジ部１４ｄをシャーシ１３に突き当てて、軸１１に作用するスラスト荷重を受けるようにしてもよい。
【００１７】
次に、軸端に取り付けたギヤ１８とそれに噛み合うギヤとの間で動力伝達を行う時には、ギヤ１８を保持した軸１１に軸線に直角方向のラジアル荷重が作用し、その荷重は軸１１を支持している軸受１４を変形させようとする。例えば、軸１１に作用するラジアル荷重が軸受１４の開口１４ｃに向かう方向に作用する場合には、開口１４ｃを押し広げようとする。しかしながら、軸受１４はその外周面をシャーシ１３で拘束されているため、軸受１４が弾性変形可能な樹脂材料で構成されていても、軸受１４が外側に変形して開口１４ｃが広がるということはない。このため、常に軸１１を外れないように且つ定位置で回転可能に保持できる。なお、軸受１４は軸１１にどの方向のラジアル荷重が作用しても軸１１を回転可能に保持することはできるが、軸１１に作用するラジアル荷重の方向が開口１４ｃに向かう方向の場合には、その位置に開口１４ｃがあるため、軸受１４の軸１１を支持する面積が小さくなって好ましくない。従って、軸受１４に対して作用するラジアル荷重の方向は、開口１４ｃを避ける方向、例えば、図２においては横向き或いは下向きとすることが好ましく、そのようにするため、ギヤの噛み合い点、ギヤの回転方向、開口１４ｃの位置等を考慮することが好ましい。
【００１８】
上記実施例では、軸１１に保持させた軸受１４の開口１４ｃをシャーシ１１の穴１６の内面に設けた凸部１６ａに合わせるため、軸受１４に形成しているアーム１４ｅの重量を利用しており、図２に示すように、アーム１４ｅを開口１４ｃの反対側に形成し、凸部１６ａを穴１６の真上の位置に形成している。しかしながら、凸部１６ａの形成位置は必ずしも穴１６の真上とする必要はなく、斜め上方或いは横等に変更することも可能であり、その際にはアーム１４ｅの開口１４ｃに対する形成位置を適宜変更すればよい。また、軸受１４の開口１４ｃの位置（角度）を凸部１６ａに合わせるには、アーム１４ｅの自重を利用する場合に限らず、そのアーム１４ｅで手で操作して位置決めを行うとか、適当なガイドによってアーム１４ｅの角度を規制する構成としてもよい。
【００１９】
図８、図９はアーム１４ｅをガイドによって角度規制する場合の実施例を示すものであり、シャーシ１３の内側で且つ穴１６の近傍下方に、穴１６の中心軸線に平行に延びるガイド２４が設けられている。このガイド２４の位置は、軸受１４のアーム１４ｅを押し当てた時に、その軸受１４の開口１４ｃが、穴１６の内周の斜め上方位置に形成している凸部１６ａに一致する角度となるように定められている。かくして、この実施例では、軸１１に取り付けた軸受１４を穴１６に挿入する際、アーム１４ｅをガイド２４に自重等によって接触させた状態としておくことにより、開口１４ｃを凸部１６ａに合わせることができ、軸受１４を容易に穴１６に挿入することができる。
【００２０】
図１０は本発明の更に他の実施例による軸支持装置１２Ａを示す概略断面図、図１１はその分解斜視図である。この実施例の軸支持装置１２Ａも、板金製のシャーシ１３Ａとそのシャーシ１３Ａに取り付けられた樹脂製の軸受１４Ａを備え、軸１１Ａを回転可能に支持する構成であるが、この実施例の軸受１４Ａは、完全な円筒状の支持面１４Ａａを備えており、外周面１４Ａｂに軸線方向に延びる凸部１４Ａｃを備えている。また、その凸部１４Ａｃの反対側にはアーム１４Ａｅを備えている。一方、シャーシ１３Ａに形成した穴１６Ａには、軸受１４Ａの凸部１４Ａｃに対応する位置に、凸部１４Ａｃと嵌合する溝１６Ａａを備えており、軸受１４Ａの回転止めを図るようになっている。また、軸１１Ａは、軸受１４Ａを軸端から挿入可能なように、小径部１１Ａａを有している。この実施例において、軸支持装置１２Ａの組立に当たっては、まず軸１２Ａに軸受１４Ａを保持させ、その状態で軸受１４Ａをシャーシ１３Ａの穴１６Ａに、凸部１４Ａｃと溝１６Ａａを嵌合させた状態で挿入し、保持させる。その後、軸１１の端部にギヤ２６を取り付けて軸受１４Ａが軸１１Ａに対して軸線方向に移動しないようにする。これにより、軸受１４Ａがシャーシ１３Ａに回転しないように保持され、軸１１Ａを回転自在に保持できる。この実施例においても、軸１１Ａに軸受１４Ａを保持させた状態で、その軸受１４Ａをシャーシ１３Ａの穴１６Ａに挿入させるものであるので、組立作業を容易に行うことができ、しかも、単に凸部１４Ａｃと溝１６Ａａの嵌合によって軸受１４Ａの回転止めを図ることができるので、軸受１４Ａの構造を簡単とすることができるという利点を有している。
【００２１】
なお、図１０、図１１に示す実施例では、軸受１４Ａの外周面に凸部１４Ａｃを設け、シャーシ１３Ａの穴１６Ａの内周に溝１６Ａａを設けているが、この逆に、軸受１４Ａの外周面に溝を形成し、シャーシ１３Ａの穴１６Ａの内周に凸部を設ける構成としてもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本願発明は軸に形成された環状の溝にはまり込んで軸の溝底部を回転可能に保持し、軸の溝底部を出し入れさせるための且つ軸の溝底部の直径よりも小さい幅の開口を円周の一部に備えた軸受と、この軸受の外周面を嵌合させる穴と、穴に嵌合する軸受の開口内に入り込んで軸受の回転止めを図る凸部を穴の内面に設けたシャーシとを具備し、前記軸受の外周に前記開口とは反対側の外方に延びるアームを備える構成とした。これにより、軸の溝底部に、軸受の開口を押し当てて押し込むことで、容易にその軸の溝内に軸受を回転可能にはめ込むことができ、次いでその軸に取り付けた状態の軸受をシャーシの穴に挿入することで軸受を容易にシャーシに保持させることができ、しかも、軸受をシャーシ内に挿入した状態では、軸受の外周面がシャーシで拘束されるため、軸受に大きいラジアル荷重が作用しても開口が広がって軸が外れるということがなく、安定して軸を回転可能に保持でき、結局、軸受の構造を簡単化できると共に組立作業をきわめて容易とすることができるという効果を有している。
【００２３】
また、単に軸受の開口とシャーシの穴内面の凸部との係合で軸受の回転止めを図ることができ、特別な回転止めのための機構を必要とせず、構造が簡単となると共に組立作業が容易となるという効果を有している。
【００２５】
さらに、アームで軸受の軸に対する角度を規制することができ、このアームを適当なガイドで案内するとか自重で定まる位置とすることにより、軸受に回転止め用に形成している開口の位置を、シャーシの穴に設けている凸部の位置に容易に合わせることができ、シャーシの穴に対する軸受の挿入作業を一層容易とできるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による軸支持装置を用いてローラを所定位置に取り付けた構造を示す概略断面図
【図２】図１のＡ−Ａ矢視概略断面図
【図３】図１のＢ−Ｂ矢視概略断面図
【図４】図１に示す軸支持装置の概略分解斜視図
【図５】図１に示す軸支持装置を組立途中の状態で示す概略斜視図
【図６】図１に示す軸支持装置の概略斜視図
【図７】（ａ）図１に示す軸支持装置に用いる軸受の概略斜視図
（ｂ）その概略側面図
【図８】本発明の他の実施例の主要部を、軸受をシャーシに取り付ける前の状態で示す概略側面図
【図９】（ａ）図８のＣ−Ｃ矢視概略断面図
（ｂ）図８のＤ−Ｄ矢視概略断面図
【図１０】本発明の更に他の実施例による軸支持装置１２Ａを示す概略断面図
【図１１】図１０に示す軸支持装置１２Ａの概略分解斜視図
【図１２】従来の軸支持装置の概略断面図
【図１３】（ａ）図１２に示す従来の軸支持装置に用いる軸受の概略正面図
（ｂ）その概略断面図
【図１４】図１２に示す従来の軸支持装置に用いるシャーシの一部の概略正面図
【符号の説明】
１０  ローラ
１１  軸
１１ａ  環状の溝
１２  軸支持装置
１３  シャーシ
１４  軸受
１４ａ  支持面
１４ｂ  外周面
１４ｃ  開口
１４ｅ  アーム
１６  穴
１６ａ  凸部
２４  ガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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