(57)【要約】【課題】紙との接触面積が大きいにも関わらず、摩擦係数を長期に安定して維持することができると共に、音鳴きの発生を抑制することができるリタードローラ、リタードローラの製造方法、及び、画像形成装置を提供すること。【解決手段】外層１６ａは剛性を有するＴＰＵによって構成されているので、耐磨耗性に優れ、摩擦係数が長期に安定して維持される。また、外層１６ａを剛性を有するＴＰＵによって構成することで、摩擦係数を小さくし、紙に発生する振動の周波数を高くすると共に、コア層１６ｂを柔軟性を有する発泡ポリウレタンによって構成することで、共振周波数領域を低周波側にシフトさせ、振動減衰領域を広げることで、スティックスリップによる所謂音鳴きの発生が抑制される。【選択図】図２
2010100350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材と、その芯材を被覆する筒状の被覆層とを備え、紙を別のローラと挟持して搬送するリタードローラにおいて、
前記被覆層は、
研磨加工されていない外周面に凹凸が形成され剛性を有する熱可塑性エラストマーによって構成されている外層と、
その外層と前記芯材との間に設けられ、前記外層を構成する熱可塑性エラストマーよりも柔軟性を有する熱硬化性樹脂発泡体によって構成されているコア層とを備えていることを特徴とするリタードローラ。
【請求項２】
前記外層は、熱可塑性ポリウレタンによって構成されており、
前記コア層は、発泡ポリウレタンによって構成されていることを特徴とする請求項１に記載のリタードローラ。
【請求項３】
前記外層の外周面の摩擦係数は０．６〜１．０
前記被覆層のＣＬＤ硬度は２００ｇｆ〜５００ｇｆによって構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のリタードローラ。
【請求項４】
前記外層の内周面の摩擦係数は、外層の外周面の摩擦係数よりもさらに小さいことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のリタードローラ。
【請求項５】
芯材と、その芯材を被覆する筒状の被覆層とを備えたリタードローラの製造方法において、
第１の金型に熱可塑性エラストマー原料を射出して外周面に凹凸を有する筒状の層を前記被覆層の外層として形成する外層形成工程と、
その外層形成工程によって形成される外層を第２の金型に収容し、その外層にダミーシャフトを挿入した状態で、そのダミーシャフトと前記外層との間に前記外層を構成する熱可塑性エラストマーよりも柔軟性を有する熱硬化性樹脂原料を充填して発泡させ前記被覆層のコア層を形成するコア層形成工程と、
そのコア層形成工程において形成されるコア層に被覆されているダミーシャフトに替えて前記芯材を装着する芯材装着工程とを備えていることを特徴とするリタードローラの製造方法。
【請求項６】
前記第１の金型は、固定型と、その固定型に対して可動可能に構成され前記固定型と接合する可動型とを備え、
前記固定型は、前記可動型と接合する接合面から突設され、前記被覆層の外層の外周面に転写される表面の凹凸よりも粗い凹凸を有する突出部と、その突出部の先端まで延びる通路であって射出装置から射出される前記熱可塑性エラストマー原料が通過する射出用通路とを備え、
前記可動型は、前記可動型と接合する接合面に凹設され、前記固定型の突出部を内包して前記突出部との間に前記外層用のキャビティを形成し、その内周面に前記凹凸を有する凹部と、その凹部の底面から突出して前記外層を前記凹部から押出すと共に、その外層に連結されているスプールを前記外層から切断する切断刃を有する押出装置が通過する押出装置用通路とを備え、
前記外層形成工程は、
前記固定型と、前記可動型とを接合させた状態で、前記射出装置から前記射出用通路を介して前記キャビティに前記熱可塑性エラストマー原料を射出する射出工程と、
その射出工程によって前記熱可塑性エラストマー原料を射出した後に、前記可動型を前記固定型から引き離す離間工程と、
その離間工程によって前記固定型から前記可動型側を引き離した後に、前記押出装置を前記凹部側に突出させて、前記外層を前記凹部から離型すると共に、前記切断刃によって前記外層からスプールを切断する離型工程とを備えていることを特徴とする請求項５に記載のリタードローラの製造方法。
【請求項７】
請求項１から４のいずれかに記載のリタードローラを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リタードローラ、リタードローラの製造方法、及び、画像形成装置に関し、特に、紙との接触面積が大きいにも関わらず、摩擦係数を長期に安定して維持することができると共に、音鳴きの発生を抑制することができるリタードローラ、リタードローラの製造方法、及び、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機、ファクシミリ、プリンタ、多機能周辺装置等の画像形成装置には、用紙トレイからピックアップローラを介して給紙される用紙の重送を防止するために、ＦＲＲ方式による重送防止機構が設けられている。このＦＲＲ方式による重送防止機構は、主に、給紙ローラと、その給紙ローラと対設するリタードローラと、そのリタードローラに搭載されているトルクリミッタとによって構成されている。
【０００３】
そして、この重送防止機構に含まれるリタードローラには、ＥＰＤＭ等のオレフィン系ゴムや天然ゴム、ノルボルネンゴム、ウレタンゴム等のゴム材料が使用されていた。また、かかるゴム材料では、磨耗が起こり易く、摩擦係数を維持するのが困難であったため、そのローラ表面を研摩加工して、通紙により発生する紙粉および異物がローラ表面に付着するのを抑制して、摩擦係数を維持できるようにしていた。
【０００４】
一方、ローラ表面を研摩加工すると、その分、加工費が嵩み、コストダウンの妨げになっていた。そこで、研摩レスローラの検討がなされており、例えば、次の特許文献１，２には、ローラ表面にシボが形成されている紙送りローラ、ゴムローラが開示されている。
【特許文献１】特開平５−２２１０５９号公報
【特許文献２】特開平８−１０８５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１，２に記載されている紙送りローラ、ゴムローラに形成されるシボは、紙との接触面積が大きく、通紙により発生する紙粉が付着し易かった。そのため、磨耗し易く、摩擦係数を長期に安定して維持することが困難であるという問題点があった。また、紙との接触面積が大きいと、スティックスリップが発生し易く、その影響で特に、低速域で紙を搬送する場合には、いわゆる音鳴きという異音が発生するという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、紙との接触面積が大きいにも関わらず、摩擦係数を長期に安定して維持することができると共に、音鳴きの発生を抑制することができるリタードローラ、リタードローラの製造方法、及び、画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するために、請求項１記載のリタードローラは、  芯材と、その芯材を被覆する筒状の被覆層とを備え、紙を別のローラと挟持して搬送するものであって、前記被覆層は、研磨加工されていない外周面に凹凸が形成され剛性を有する熱可塑性エラストマーによって構成されている外層と、その外層と前記芯材との間に設けられ、前記外層を構成する熱可塑性エラストマーよりも柔軟性を有する熱硬化性樹脂発泡体によって構成されているコア層とを備えている。
【０００８】
請求項２記載のリタードローラは、請求項１に記載のリタードローラにおいて、前記外層は、熱可塑性ポリウレタンによって構成されており、前記コア層は、発泡ポリウレタンによって構成されている。
【０００９】
請求項３記載のリタードローラは、請求項１又は２に記載のリタードローラにおいて、前記外層の外周面の摩擦係数は０．６〜１．０前記被覆層のＣＬＤ硬度は２００ｇｆ〜５００ｇｆによって構成されている。
【００１０】
請求項４記載のリタードローラは、請求項１から３のいずれかに記載のリタードローラにおいて、前記外層の内周面の摩擦係数は、外層の外周面の摩擦係数よりもさらに小さい。
【００１１】
請求項５記載のリタードローラの製造方法は、芯材と、その芯材を被覆する筒状の被覆層とを備えたリタードローラに関し、第１の金型に熱可塑性エラストマー原料を射出して外周面に凹凸を有する筒状の層を前記被覆層の外層として形成する外層形成工程と、そのダミーシャフトと前記外層との間に前記外層を構成する熱可塑性エラストマーよりも柔軟性を有する熱硬化性樹脂原料を充填して発泡させ前記被覆層のコア層を形成するコア層形成工程と、そのコア層形成工程において形成されるコア層に被覆されているダミーシャフトに替えて前記芯材を装着する芯材装着工程とを備えている。
【００１２】
請求項６記載のリタードローラの製造方法は、請求項５記載のリタードローラの製造方法において、前記第１の金型は、固定型と、その固定型に対して可動可能に構成され前記固定型と接合する可動型とを備え、前記固定型は、前記可動型と接合する接合面から突設され、前記被覆層の外層の外周面に転写される表面の凹凸よりも粗い突出部と、その突出部の先端まで延びる通路であって射出装置から射出される前記熱可塑性エラストマー原料が通過する射出用通路とを備え、前記可動型は、前記可動型と接合する接合面に凹設され、前記固定型の突出部を内包して前記突出部との間に前記外層用のキャビティを形成し、その内周面に前記凹凸を有する凹部と、その凹部の底面から突出して前記外層を前記凹部から押出すと共に、その外層に連結されているスプールを前記外層から切断する切断刃を有する押出装置が通過する押出装置用通路とを備え、前記外層形成工程は、前記固定型と、前記可動型とを接合させた状態で、前記射出装置から前記射出用通路を介して前記キャビティに前記熱可塑性エラストマー原料を射出する射出工程と、その射出工程によって前記熱可塑性エラストマー原料を射出した後に、前記可動型を前記固定型から引き離す離間工程と、その離間工程によって前記固定型から前記可動型側を引き離した後に、前記押出装置を前記凹部側に突出させて、前記外層を前記凹部から離型すると共に、前記切断刃によって前記外層からスプールを切断する離型工程とを備えている。
【００１３】
請求項７記載の画像形成装置は、請求項１から４のいずれかに記載のリタードローラを備えている。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載のリタードローラによれば、外層は剛性を有する熱可塑性エラストマーによって構成されているので、耐磨耗性に優れ、摩擦係数を長期に安定して維持することができる。即ち、耐久性に優れているという効果がある。一方、剛性を有する熱可塑性エラストマーによって外層を構成した結果、摩擦係数は比較的小さくなるものの、その外層と芯材との間に設けられているコア層は、外層を構成する熱可塑性エラストマーよりも柔軟性を有する熱硬化性樹脂発泡体によって構成されているので、その柔軟性によって外層の表面と紙との接触面積を大きくすることができ、不足する摩擦力を補うことで所望するグリップ特性（分離特性）を満足させることができる。更に、剛性を有する熱可塑性エラストマーによって外層を構成することで、摩擦係数を比較的小さくし、紙に発生する振動の周波数を高くすると共に、柔軟性を有する熱硬化性樹脂発泡体によってコア層を構成することで、共振周波数領域を低周波側にシフトさせ、振動減衰領域を広げることができ、スティックスリップによる所謂音鳴きの発生を抑制することができるという効果がある。
【００１５】
請求項２記載のリタードローラによれば、請求項１に記載のリタードローラの奏する効果に加え、外層は、熱可塑性ポリウレタンによって構成されているので、所望する剛性（硬度）を創出し易く、また、帯電され難くいので、搬送する紙が外周面に引きつけられるのを抑制して、円滑に紙を搬送することができる。また、コア層は、発泡ポリウレタンによって構成されているので、熱可塑性ポリウレタンとの接着性が良く、また、所望する柔軟性を安価に創出することができるという効果がある。
【００１６】
請求項３記載のリタードローラによれば、請求項１又は２に記載のリタードローラの奏する効果に加え、外層の外周面の摩擦係数が０．６〜１．０と比較的に小さくても、被覆層のＣＬＤ硬度が２００ｇｆ〜５００ｇｆであれば、その硬度（柔軟性）によって不足する摩擦力を補うことができ、所望するグリップ力（分離特性）を満足させることができるという効果がある。更に、外層の外周面の摩擦係数を０．６〜１．０にすることで、紙に発生する振動の周波数を高くすると共に、被覆層のＣＬＤ硬度を２００ｇｆ〜５００ｇｆにすることで、共振周波数領域を低周波側にシフトさせ、振動減衰領域を広げることができ、スティックスリップによる所謂音鳴きの発生を抑制することができるという効果がある。
【００１７】
請求項４記載のリタードローラによれば、請求項１から３のいずれかに記載のリタードローラの奏する効果に加え、外層の内周面の摩擦係数は、外層の外周面の摩擦係数よりもさらに小さいので、外層の内周面が金型から離型され、外層の外周面が接している金型に外層を密着させたまま残した状態にすることができる。よって、外層の形状が変化するのを防止することができ、外層の寸法精度を向上させることができるという効果がある。また、外層の内周面と、コア層の外周面との密着性、接着性を向上させることができるという効果がある。
【００１８】
請求項５記載のリタードローラの製造方法によれば、まず、外層形成工程によって、第１の金型に熱可塑性エラストマー原料を射出して外周面に凹凸を有する筒状の層を被覆層の外層として形成する。その後、コア層形成工程によって、成型した外層を第２の金型に収容し、その外層にダミーシャフトを挿入した状態で、そのダミーシャフトと外層との間に、外層を構成する熱可塑性エラストマーよりも柔軟性を有する熱硬化性樹脂原料を充填して発泡させ被覆層のコア層を形成する。そして、芯材装着工程によって、コア層に被覆されているダミーシャフトに替えて芯材を装着する。よって、研磨工程を経ることなく、外層の表面に凹凸を有する２層構造のリタードローラを製造することができるという効果がある。
【００１９】
請求項６記載のリタードローラの製造方法によれば、請求項５に記載のリタードローラの奏する効果に加え、外層形成工程では、まず、射出工程によって、固定型と、可動型とを接合させた状態で、射出装置から射出用通路を介してキャビティに熱可塑性エラストマー原料を射出する。その後、離間工程によって可動型を固定型から引き離す。この場合、外層の外周面には内周面よりも細かい凹凸、外層の内周面には外周面よりも粗い凹凸が転写されているので、外層の外周面の摩擦係数は内周面の摩擦係数よりも大きくなる。よって、外層の外周面が接している可動型の凹部に外層を、外層の外周面を密着させたまま残すことができ、外層の形状が変化するのを防止することができ、外層の寸法精度を向上させることができるという効果がある。
【００２０】
また、可動型を固定型から引き離した後、離型工程によって押出装置を凹部側に突出させて、外層を凹部から離型すると共に、切断刃によって外層からスプールを切断する。よって、外層の離型と、スプールの切断という工程を同時に行うことができ、製造効率を向上させることができるという効果がある。
【００２１】
請求項７記載の画像形成装置によれば、請求項１から４のいずれかに記載のリタードローラを備えているので、請求項１から４のいずれかに記載の効果と同様な効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明のリタードローラ１を搭載した画像形成装置２の内部構造を模式的に示す図である。
【００２３】
リタードローラ１は、記録用紙Ｐを給紙ローラ１２と挟持して搬送するものであり、特に、記録用紙Ｐとの接触面積が大きいにも関わらず、摩擦係数を長期に安定して維持することができると共に、音鳴きの発生を抑制することができるものである。
【００２４】
画像形成装置２は、所謂レーザー方式によって記録用紙Ｐに画像を形成するものであり、例えば、コピー装置、プリンタ装置、ファクシミリ装置、多機能周辺装置等が該当する。
【００２５】
画像形成装置２には、給紙機構として、主に、ピックアップローラ１１、給紙ローラ１２、リタードローラ１、一対の搬送ローラ１３が搭載されている。この給紙機構によれば、用紙トレイＴに積載されている記録用紙Ｐは、ピックアップローラ１１によって、給紙ローラ１２と、リタードローラ１との間に給紙される。
【００２６】
給紙ローラ１２と、リタードローラ１とは、記録用紙Ｐの重送を防止するためのものであって、リタードローラ１にはトルクリミッタ１０が搭載されており、ＦＲＲ方式によって重送を防止するものである。
【００２７】
具体的には、１枚の記録用紙Ｐが給紙ローラ１２と、リタードローラ１との間に送り込まれた状態では、給紙ローラ１２の正回転による摩擦トルクがトルクリミッタ１０の限界を超えて作用するため、リタードローラ１も正回転して記録用紙Ｐを送り出す。
【００２８】
一方、２枚以上の記録用紙Ｐが送り込まれてくると、リタードローラ１は給紙ローラ１２の摩擦力の影響を受けなくなるためトルクリミッタ１０が限界に達せず、リタードローラ１は停止または逆回転して余分に送られた記録用紙Ｐを停止または逆送させ、給紙ローラ１２に接した記録用紙Ｐだけを送り出す。
【００２９】
こうして、ピックアップローラ１１から給紙された記録用紙Ｐは、給紙ローラ１２と、リタードローラ１とによって重送されるのが防止されつつ、一対の搬送ローラ１３を介して画像形成部に搬送される。
【００３０】
この画像形成部として、画像形成装置２には、主に、帯電ローラ３、感光ドラム４、レーザー照射装置５、トナー供給装置６、転写ローラ７、一対の定着ローラ８、ブレード９が搭載されている。
【００３１】
この画像形成部によって、記録用紙Ｐに画像を形成する場合には、感光ドラム４と接触しながら回転する帯電ローラ３を介して、コロナ放電によって感光ドラム４の表面を一定電位に帯電させた上で、その感光ドラム４の表面に向けて、記録用紙Ｐに形成される画像に対応するパターンを、レーザー照射装置５から光照射し、感光ドラム４の表面に静電潜像を形成する。
【００３２】
そして、感光ドラム４と接触しながら回転する帯電ローラ３を介して、コロナ放電によって感光ドラム４の表面を一定電位に帯電させた上で、その感光ドラム４の表面に向けて、記録用紙Ｐに形成される画像に対応するパターンを、レーザー照射装置５から光照射し、感光ドラム４の表面に静電潜像を形成する。
【００３３】
そして、その静電潜像に対してトナー供給装置６に含まれている現像ローラ６１からトナー（現像剤）を供給し、静電潜像を現像化した後、その現像化された画像を、感光ドラム４と転写ローラ７との間に搬送される記録用紙Ｐに転写し、更に、その記録用紙Ｐを一対の定着ローラ８で押圧して画像を記録用紙Ｐに定着させ、記録用紙Ｐに画像を形成する。尚、転写ローラ７を通過した感光ドラム４の表面は、ブレード９によって、その表面に付着している残留トナーや、紙粉等が掻き取られることになる。
【００３４】
次に、図２を参照して、上述したリタードローラ１について、具体的に説明する。図２（ａ）はリタードローラ１の断面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）に示すＩＩｂ−ＩＩｂ断面線における断面図である。図２（ｃ）は図２（ａ）に示すＩＩｃ領域の拡大断面図であり、図２（ｄ）は図２（ａ）に示すＩＩｄ領域の拡大断面図である。
【００３５】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、リタードローラ１は、芯材１５と、その芯材１５を被覆する筒状の被覆層１６とによって構成されており、更に、その被覆層１６は、外層１６ａと、その外層１６ａと芯材１５との間に形成されているコア層１６ｂとの２層構造によって構成されている。
【００３６】
また、本実施形態におけるリタードローラ１は、被覆層１６の外径が２４ｍｍ、外層１６ａの肉厚が１ｍｍ、コア層１６ｂの肉厚が４ｍｍによって構成されているが、図に示すリタードローラ１は、この縮尺には従っておらず、また、このサイズに限定されるものでもない。
【００３７】
外層１６ａは、熱可塑性ポリウレタン（以下、単に「ＴＰＵ」と称す）製であって、公知のものが使用でき、特に、耐磨耗性の観点からポリエステル系、後述するコア層１６ｂとの接着性の観点からポリエーテル系が好ましい。
【００３８】
また、外層１６ａの外周面には、図２（ｃ）に示すように凹凸が形成されており、その内周面には、図２（ｄ）に示すように、外周面に形成されている凹凸よりも粗い凹凸が形成されている。
【００３９】
図２（ｃ）に示すように、外層１６ａの外周面に形成されている凹凸は、全体に対する山状部の面積比率（山状部／全体）が４０％〜９５％、凹凸高さが４０μｍ〜８０μｍに形成されている。また、図２（ｄ）に示すように、外層１６ａの内周面に形成されている凹凸は、凹凸高さが７０μｍ〜１２０μｍに形成されている。
【００４０】
この外層１６ａの外周面、内周面に形成されている凹凸は、後述するように、いずれも射出成形によって施されるものである。即ち、これらの凹凸は、いずれも研磨加工によって施されたものではないので、このリタードローラ１を製造する場合に、研磨工程は不要である。
【００４１】
コア層１６ｂは、柔軟性を有する発泡ポリウレタン製であり、具体的には、ポリイソシアネートとポリオール（ポリエーテル型またはポリエステル型のポリオール）とを反応させ、重合体生成反応と発泡反応とを同時に開始させたものであり、ポリエーテル系とポリエステル系とのいずれをも使用することができる。
【００４２】
尚、ポリイソシアネート、ポリオールとしては、その種類には特に制限されず、例えば、ポリイソシアネートとしては、ＴＤＩ（トルエンジイソシアネート）、ＴＤＩとＭＤＩ（ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネート）との混合物等を使用でき、ポリオールとしては、アルキレンオキサイドを付加したポリエーテルポリオール、カルボン酸とグリコール等を重縮合して得られたポリエステルポリオール、開環重合により得られる付加重合型ポリエステルポリオール等を使用できる。
【００４３】
ここで、下記表１を参照して、コア層１６ａの硬さを１００〜２００ｋｇ／ｍ３の範囲で変化させた場合におけるリタードローラ１の特性（耐久性、重送の評価、音鳴きの評価）について説明する。
【００４４】
「耐久性」は５０万枚通紙後の全体の外径の変化を示している。「重送」は５０万枚通紙の中で重送がなかった場合は「○」、重送があった場合は「×」で示している。「音鳴き」はリタードローラ１と記録用紙Ｐとの間で発生するスティックスリップによる影響で発生する異音であり、音鳴きがしない良好な場合は「○」、多少の音鳴きが発生した場合は「△」で示している。
【００４５】
また、表１では、本実施形態のリタードローラ１に対する比較対象として、外層が熱可塑性ポリウレタン、コア層が発泡ポリウレタンで構成された２層構造であって、外層の表面を研磨加工したＥＰＤＭ製のリタードローラの特性を最右欄に示している。
【００４６】
また、表１における「全体ＣＬＤ硬度」はリタードローラ１の全体のＣＬＤ硬度を示し、「全体摩擦係数μ」はリタードローラ１の全体の摩擦係数μを示している。尚、表１に示すリタードローラ１の外層１６ａは、硬度を７５Ａ（ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３）、摩擦係数μを０．８、肉厚を１ｍｍ、コア層１６ａは肉厚を４ｍｍとした。
【００４７】
【表１】
2010100350.tif 000003
上記の表１の「耐久性」に示すように、本実施形態のリタードローラ１によれば、外層１６ａは、７５Ａ（ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３）という比較的に硬度が高いＴＰＵによって構成されているので、比較対象であるＥＰＤＭに比べ、耐磨耗性に優れ、摩擦係数を長期に安定して維持することができ、耐久性に優れている。
【００４８】
また、外層１６ａの摩擦係数μが０．８と比較的小さくても、リタードローラ１全体のＣＬＤ硬度が２００ｇｆ〜５００ｇｆであれば、その硬度（柔軟性）によって不足する摩擦力を補うことができ、所望する分離特性（重送防止）を満足させることができる。更に、後述するように、所謂音鳴きの発生を抑制することもできる。
【００４９】
ここで、図３を参照して、リタードローラ１による音鳴き抑制効果について説明する。図３（ａ）、（ｂ）は、いずれも、記録用紙Ｐに発生する振動の周波数（Ｈｚ）に対する音の強さ（ｄＢ）を示すグラフである。尚、図中では、音鳴きを発生させる領域を共振周波数領域Ｋとして図示し、この共振周波数領域Ｋに含まれる周波数で記録用紙Ｐが振動した場合に、音鳴きが発生する。
【００５０】
図３（ａ）に示すように、共振周波数領域Ｋに含まれる周波数は、低周波数側に存在し、共振周波数領域以上の周波数では振動は減衰される。よって、音鳴きを抑制するためには、記録用紙Ｐに発生する振動の周波数を高くすることが有効である。
【００５１】
例えば、給紙ローラ１２の摩擦係数が２程度でリタードローラ１の摩擦係数が１．３程度の場合は、トルクリミッタ１０によりリタードローラ１は停止し、記録用紙Ｐは、リタードローラ１の外周面の変形を伴う停止状態と、給紙ローラ１２の搬送力に耐えられなくなった際のスリップ状態とを所定の周期で繰り返すので、低周波の振動を発生させる。
【００５２】
特に、記録用紙Ｐの送り速度が遅い時には、この周期がより長くなり、さらに低周波の振動を発生させることになる。ここで、この場合に記録用紙Ｐに発生する振動の周波数を図３（ａ）に示すＸとすれば、この場合には、音鳴きが発生しやすくなる。
【００５３】
一方、例えば、給紙ローラ１２の摩擦係数が２程度でリタードローラ１の摩擦係数が０．８程度の場合には、リタードローラ１の摩擦係数が上述した１．０よりも低いため、より短い周期で上述した停止状態とスリップ状態とを繰り返すので、より高い周波数の振動が発生する。ここで、この場合に記録用紙Ｐに発生する振動の周波数を図３（ａ）に示すＹとすれば、この場合には、音鳴きが発生するのを抑制することができる。
【００５４】
このように、音鳴きを抑制するためには、記録用紙Ｐに発生する振動の周波数を高くすることが有効であり、そのためには、リタードローラ１の外層１６ａの摩擦係数を小さくすることが有効である。よって、本実施形態のリタードローラ１のように、外層１６ａを剛性を有するＴＰＵで構成することで、リタードローラ１の外層１６ａの摩擦係数を小さくすることができ、音鳴きが発生するのを抑制することができる。
【００５５】
また、図３（ｂ）に示すように、共振周波数領域Ｋ内におけるピーク値である周波数は、リタードローラ１のつぶれ量に大きく影響され、つぶれ量が大きいほど、ピーク値は低周波側に移行する（図中一点鎖線参照）。よって、図中Ｘ１の周波数では、音鳴きが発生していたリタードローラ１のつぶれ量を、更に、大きくすることで、図中Ｘ１と同じ周波数であったとしても、図中Ｙ１のように、音鳴きが発生するのを抑制することができる。
【００５６】
このように、音鳴きを抑制するためには、リタードローラ１のつぶれ量を大きくすることが有効である。よって、本実施形態のリタードローラ１のように、コア層１６ｂを外層１６ａよりも柔軟性を有する発泡ポリウレタンで構成することで、音鳴きが発生するのを抑制することができる。
【００５７】
次に、図４，５を参照して、上述したリタードローラ１の製造方法について説明する。まず、図４を参照して、外層１６ａを射出成形する外層形成工程について説明する。この外層形成工程では、図４（ａ）に示す固定型２０と、その固定型２０に対して可動可能に構成され固定型２０と接合する可動型３０とを使用して外層１６ａを射出成形する。
【００５８】
固定型２０は、可動型３０と接合する接合面２１から突設され、外層１６ａの内周面に転写される凹凸を有する突出部２２と、その突出部２２の先端まで延びる通路であって射出装置４０から射出されるＴＰＵ原料が通過する射出用通路２３とによって構成されている。
【００５９】
一方、可動型３０は、可動型２０と接合する接合面３１に凹設され、固定型２０の突出部２２を内包して突出部２２との間に外層１６ａ用のキャビティを形成し、固定型２０の突出部２２に形成されている凹凸よりも細かい凹凸を有する凹部３２と、その凹部３２の底面から突出してキャビティに存在する外層１６ａを凹部３２から押出すと共に、その成形品外層１６ａに連結されているスプールＳを成形品（外層１６ａ）から切断する切断刃を有する押出装置５０が通過する押出装置用通路３３とによって構成されている。
【００６０】
そして、このように構成されている固定型２０に対して、可動型３０を可動させ、固定型２０の接合面２１と、可動型３０の接合面３１とを接合させると、図４（ｂ）に示すように、射出装置４０から射出用通路２３を介してキャビティ内にＴＰＵ原料を射出する。
【００６１】
そのＴＰＵ原料がキャビティ内で硬化すると、図４（ｃ）に示すように、固定型２０から可動型３０を引き離す（固定型３０を図中左側に移動する）。この場合、外層１６ａの外周面には内周面よりも細かい凹凸、外層１６ａの内周面には外周面よりも粗い凹凸が転写されているので、外層１６ａの外周面の摩擦係数は内周面の摩擦係数よりも大きくなっている。よって、外層１６ａの外周面が接している可動型３０の凹部３２に外層１６ａを、外層１６ａの外周面を密着させたまま、残すことができる。
【００６２】
尚、この離型現象は、外層１６ａの外周面と内周面との摩擦係数の差に加え、外層１６ａを構成するＴＰＵは、金属製の金型よりも柔らかいので、その粘弾性、接触面積にも影響される可能性がある。
【００６３】
いずれにせよ、このように、外層１６ａを可動型３０の凹部３２に残すことができるので、外層１６ａの形状が変化するのを防止することができ、外層の寸法精度を向上させることができる。
【００６４】
次に、下記表２に、外層１６ａの外周面の摩擦係数μ（＝０．８）に対して、内周面の摩擦係数μを変化させた場合における外層１６ａの可動型３０への残り易さの評価を示す。下記表２では、可動型３０の凹部３２に外層１６ａが残る場合を「○」、若干残る場合を「△」、残らない場合を「×」で示してある。
【００６５】
また、下記表２の摩擦係数μは、外層１６ａの一部を試験片として切り取り、その試験片の摩擦係数μについて測定した。具体的には、試験片と測定標準紙送りローラとの間に測定標準紙を挟み接触させ、測定標準紙送りローラに３００ｇの荷重を加えた状態で測定標準紙を移動させ、その際に試験片にかかる荷重を測定することにより摩擦係数μを測定した。
【００６６】
下記表２によれば、外層の内周面の摩擦係数は、外層の外周面よりもさらに小さくなっており、外層１６ａの外周面に対する内周面の摩擦係数の比率（％）が好ましくは９０％〜４０％、より好ましくは７５〜５０％であれば、外層の内周面が金型から離型され、外層の外周面が接している金型に外層を密着させたまま残した状態にすることができる。
【００６７】
【表２】
2010100350.tif 000004
そして、図４（ｄ）に示すように、押出装置５０を凹部３２側に突出させて、外層１６ａを凹部３２から離型すると共に、押出装置５０が有する切断刃（図示せず）によって外層１６ａからスプールＳを切断する。こうして、図４（ｅ）に示すように、スプールＳが切断された外層１６ａを得ることができる。
【００６８】
次に、図５を参照して、上述した製造方法によって製造された外層１６ａの内部にコア層１６ｂを形成するコア層形成工程と、コア層１６ａに芯材１５を装着する芯材装着工程とについて説明する。
【００６９】
まず、コア層形成工程では、図５（ｆ）に示す金型６０を使用してコア層１６ｂを成形する。金型６０には、凹状に形成されているキャビティ６１が形成されており、このキャビティ６１は、外層１６ｂよりもひとまわり大きく構成されている。また、このキャビティ６１の底面からはダミーシャフト７０が立設されている。
【００７０】
コア層形成工程では、図５（ｇ）に示すように、図４（ｅ）に示す離型された外層１６ａを、金型６０のキャビティ６１に収納する。尚、この場合、外層１６ａからスプールＳを切断して形成される開口に、キャビティ６１内に立設するダミーシャフト７０を挿通させるように収容する。
【００７１】
そして、図５（ｈ）に示すように、コア層１６ｂを構成する発泡ウレタン原料を、キャビティ６１内に収容されている外層１６ａとダミーシャフト７０との間に充填し、硬化させる。コア層１６ｂが硬化し、外層１６ａの内周面と、コア層１６ｂの外周面とが密着し、接着すると、その成形品を図５（ｉ）に示すように、金型６０（ダミーシャフト７０）から離型する。
【００７２】
そして、図５（ｊ）に示すように、所望の長さになるように、成形品の両端を切断した後、図５（ｋ）に示すように、ダミーシャフト７０によって形成された通路に、芯材１５を装着することで、リタードローラ１を製造することができる。
【００７３】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００７４】
例えば、上述した実施形態では、外層１６ａをＴＰＵ、コア層１６ｂを発泡ポリウレタンによって構成する場合について説明したが、外層１６ａ、コア層１６ｂは、この原料によって構成することに限定されるものでなく、外層１６ａは、耐磨耗特性を創出可能な硬度（剛性）を有する熱可塑性エラストマーであれば良く、また、内層１６ｂは、外層１６ａよりも柔軟性を有する樹脂発泡体であれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】リタードローラを搭載した画像形成装置の内部構造を模式的に示す図である。
【図２】（ａ）はリタードローラの断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＩＩｂ−ＩＩｂ断面線における断面図である。（ｃ）は（ａ）に示すＩＩｃ領域の拡大断面図であり、図（ｄ）は（ａ）に示すＩＩｄ領域の拡大断面図である。
【図３】リタードローラによる音鳴き抑制効果について説明するための模式図である。
【図４】リタードローラの製造方法を説明するための図である。
【図５】リタードローラの製造方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７６】
１        リタードローラ
２        画像形成装置
１５      芯材
１６      被覆層
１６ａ    外層層
１６ｂ    コア層
Ｐ        記録用紙（紙）
【図１】
2010100350.tif 000005
【図２】
2010100350.tif 000006
【図３】
2010100350.tif 000007
【図４】
2010100350.tif 000008
【図５】
2010100350.tif 000009