(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板の一対の端面を対向させ外周面側を接触させて円筒状に形成された、記録媒体を搬送する搬送ローラーを備えた印刷装置であって、
前記搬送ローラーは、前記内周面に設けられ軸方向に延在する溝部を有し、
前記溝部は、前記軸と前記一対の端面が互いに接する接続部とを結ぶ仮想平面に対して面対称の位置に設けられていることを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、シート状の記録媒体上に情報を印刷する印刷装置が用いられており、この印刷装置には記録媒体を搬送する搬送ユニットが設けられている。この搬送ユニットは、記録媒体を搬送する搬送ローラーを有している。搬送ローラーには中実の棒状部材が一般的に使用されている。
記録媒体は搬送ローラーに保持され、搬送ローラーが回転することで搬送される。また、この搬送と共に記録媒体に対して印刷が行われるため、適正な印刷のためには、記録媒体を高い精度で搬送し且つ位置決めする必要がある。
【０００３】
一方、中実の材料は重量およびコストが嵩むという課題があり、さらなる軽量化およびコストの削減が検討されている。ここで、特許文献１には、金属板を曲げ加工して円筒状に成形し、中空軸を製造する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２８９４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術を印刷装置の搬送ローラーに適用しようとした場合には、下記のような課題があった。
金属板は打ち抜き加工等を用いて成形されることから、金属板の端面と板面とはほぼ直交し、板面の幅方向での長さは表裏共に略同一となっている。そして、この金属板を曲げ加工して円筒状の搬送ローラーを成形した場合、外周は内周よりも長い周長が必要となることから、金属板の一対の端面が互いに接する接続部においては、一対の端面はその内周面側で互いに接し、外周面側には隙間が形成されていた。
そして、このような搬送ローラーを用いて記録媒体を搬送すると、上記隙間の部分において搬送ローラーの摩擦係数が変化し、高い精度での搬送及び位置決めができない虞があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、記録媒体等の被搬送物を高い精度で搬送できる印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明の印刷装置は、金属板の一対の端面を対向させ外周面側を接触させて円筒状に形成された、記録媒体を搬送する搬送ローラーを備えた印刷装置であって、前記搬送ローラーは、前記内周面に設けられ軸方向に延在する溝部を有し、前記溝部は、前記軸と前記一対の端面が互いに接する接続部とを結ぶ仮想平面に対して面対称の位置に設けられているという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明では、一対の端面は外周面側で互いに当接しているため、外周面側に露出している隙間や凹部等は存在せず、搬送ローラーが回転してもその外周面は記録媒体と常に接触している。
【０００８】
また、本発明の印刷装置は、端面と外周面とで形成される角度が、いずれの端面においても９０°より小さいという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明では、いずれの端面に対しても上記角度を形成するための加工を施す。そして、例えば端面近傍に加工による応力等が生じた場合であっても、その応力はいずれの端面にも生じているため、金属板を曲げ加工して成形された搬送ローラーにおいて、応力の不均一性を原因とする歪みや変形等を抑制することが可能となる。
【０００９】
また、本発明の印刷装置は、一方の端面と外周面とで形成される角度が９０°より小さく、他方の端面と外周面とで形成される角度が９０°以上であるという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明では、金属板の端面が、周方向に関して所定の方向に傾いた形状となる。そして、この傾きに沿う方向で搬送ローラーを回転させて記録媒体を搬送することで、一対の端面が離間しにくい方向で力が加えられるため、搬送に伴って生じる搬送ローラーの歪みや変形等を抑制することが可能となる。
【００１０】
また、本発明の印刷装置は、一対の端面が、搬送ローラーにおける記録媒体の保持領域で、少なくとも外周面側で互いに接しているという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明では、端面に対して加工を施す範囲が限定されるため、端面近傍に生じる加工による応力等が減少する。そのため、金属板を曲げ加工して成形された搬送ローラーにおいて、応力等を原因とする歪みや変形等を抑制することが可能となる。
【００１１】
また、本発明の印刷装置は、搬送ローラーが、その内周面に設けられ中心軸方向に延在する少なくとも１つの溝部を有するという構成を採用する。
金属板から円筒状の搬送ローラーを成形することで、搬送ローラーには振れ（中心軸方向に対する湾曲）が生じる虞がある。さらに、金属板の端面への加工により生じる応力や、一対の端面が少なくとも外周面側で互いに接している形状などを原因として、上記振れがより大きくなる虞もある。そこで、上記構成を採用する本発明では、溝部を搬送ローラーの内周面に設けることで、振れの原因となる応力や復元力等を緩和することができ、振れを抑制することが可能となる。
【００１２】
また、本発明の印刷装置は、溝部が、中心軸を挟んで、一対の端面が互いに接する接続部とは対称の位置に設けられているという構成を採用する。
本発明では、金属板を曲げ加工して円筒状に成形していることから、搬送ローラーにおける振れは、一対の端面が互いに接する接続部と搬送ローラーの中心軸とを共に含む平面内で湾曲して生じる虞がある。そこで、上記構成を採用する本発明では、溝部が中心軸を挟んで接続部とは対称の位置に設けられているため、上記振れを効果的に抑制することが可能となる。
【００１３】
また、本発明の搬送ユニットは、金属板の一対の端面を対向させ円筒状に形成された搬送ローラーを備えた搬送ユニットであって、一対の端面は、外周面側で互いに接し、内周面側は隙間を有するという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明では、一対の端面は外周面側で互いに当接しているため、外周面側に露出している隙間や凹部等は存在せず、搬送ローラーが回転してもその外周面は被搬送物と常に接触している。
【００１４】
また、本発明の搬送ローラーは、金属板の一対の端面を対向させ円筒状に形成された搬送ローラーであって、一対の端面は、外周面側で互いに接し、内周面側は隙間を有するという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明では、一対の端面は外周面側で互いに当接しているため、外周面側に露出している隙間や凹部等は存在せず、搬送ローラーが回転してもその外周面は被搬送物と常に接触している。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】プリンター１の全体構成図である。
【図２】搬送部３及び排紙部４の構成を示す概略図である。
【図３】搬送ローラー３１の構成を示す概略図である。
【図４】搬送ローラー３１を成形する工程を示すフロー図である。
【図５】大型金属板９の平面図である。
【図６】矩形板７０の平面図である。
【図７】矩形板７０の一対の端面を調整した後の、図６におけるＣ−Ｃ線視断面図である。
【図８】矩形板７０に対する曲げ加工の前半の工程を示す概略図である。
【図９】矩形板７０に対する曲げ加工の後半の工程を示す概略図である。
【図１０】ローラー本体７１を枠部９２から切り離す工程を示す概略図である。
【図１１】第２搬送ローラー３１Ｓの構成を示す概略図である。
【図１２】第３搬送ローラー３１Ｔの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の印刷装置、搬送ユニット及び搬送ローラーに係る実施の形態を、図１から図１２を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
以下の説明では、印刷装置として、インクを記録媒体である紙等に噴射し、文字や画像等の情報を記録するインクジェット式のプリンター（以下、単に「プリンター」と称する）の例を示す。
【００１７】
まず、本実施形態に係るプリンター（印刷装置）１の構成を、図１を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るプリンター１の全体構成図である。
プリンター（印刷装置）１は、記録媒体である紙等にインクを噴射し、文字や画像等の情報を記録する印刷装置である。プリンター１は、給紙部２と、搬送部（搬送ユニット）３と、排紙部４と、ヘッド部５と、制御部ＣＯＮＴとを有している。
【００１８】
給紙部２は、記録媒体である複数枚の記録紙（記録媒体）Ｐを保持すると共に、記録紙Ｐを搬送部３に向けて供給するものであって、給紙トレー２１と、給紙ローラー２２とを有している。
給紙トレー２１は、複数枚の記録紙Ｐを保持するものであり、水平面との間に所定の角度（４５°程度）を形成して設けられている。なお、記録紙Ｐとしては、インクによる印刷が可能なシート状の記録媒体が用いられ、普通紙、コート紙、ＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェクター）用シート、光沢紙及び光沢フィルム等が用いられる。
【００１９】
給紙ローラー２２は、回転することで記録紙Ｐを搬送部３に向けて供給するローラーであり、給紙トレー２１の搬送部３側に設けられている。なお、給紙ローラー２２の外周面と対向する位置には不図示の分離パッドが設けられており、該分離パッドと給紙ローラー２２とが協働して記録紙Ｐを一枚ずつ搬送部３に供給することができる。
【００２０】
搬送部３は、給紙部２から供給された記録紙Ｐを排紙部４に向けて搬送するものであり、且つ記録紙Ｐに対する印刷動作が行われる箇所である。搬送部３は、搬送ローラー３１と、従動ローラー３２と、プラテン３３と、ダイヤモンドリブ３４と、駆動部６（図２参照）とを有している。
搬送ローラー３１は、回転することで記録紙Ｐを所定の印刷位置に正確に搬送するためのローラーであって、水平面内且つ記録紙Ｐの搬送方向と直交する方向で延在し、円筒状に形成された円筒軸である。搬送ローラー３１は、搬送部３に設けられ略Ｕ字型の一対の軸受（図示せず）に回転自在に軸支され、駆動部６の駆動により回転する。なお、搬送ローラー３１の詳細は後述する。
【００２１】
従動ローラー３２は、略円柱状の部材であって、搬送ローラー３１の軸方向に沿って間隔を空けて複数配置されている。また、従動ローラー３２は、後述する搬送ローラー３１の高摩擦層７２（図３参照）に対向する位置に回転自在に設けられている。従動ローラー３２には不図示の付勢バネが設けられており、この付勢バネの付勢力によって、従動ローラー３２は搬送ローラー３１の高摩擦層７２に付勢されて接触している。このため、従動ローラー３２は、搬送ローラー３１の回転動作に従動して回転する。なお、従動ローラー３２の外周面には、高摩擦層７２との摺動による摩耗・損傷を緩和するため、例えばフッ素樹脂塗装等の低摩耗処理が施されている。
【００２２】
プラテン３３は、ヘッド部５による記録紙Ｐへの印刷を行うときに、記録紙Ｐを下方から支持する箇所であり、水平面に略平行する上面を有している。
ダイヤモンドリブ３４は、プラテン３３の上面から上方に向けて突出する突部であり、搬送ローラー３１の軸方向に沿って間隔を空けて複数配置されている。また、ダイヤモンドリブ３４の頂面は、水平面と略平行に形成されており、この頂面によって印刷時の記録紙Ｐが下方から支持される。
【００２３】
排紙部４は、搬送部３から印刷後の記録紙Ｐを排出するものであって、排紙ローラー４１と、排紙ギザローラー４２とを有している。排紙ローラー４１と排紙ギザローラー４２とは、互いに相反する方向で回転でき、この回転によって記録紙Ｐを引き出して排出する。
【００２４】
ヘッド部５は、搬送部３に載置されている記録紙Ｐに対してインクを噴射するものであって、噴射ヘッド５１と、キャリッジ５２とを有している。
噴射ヘッド５１は、制御部ＣＯＮＴの指示に従いインクを噴射する機器であって、その不図示の噴射口はダイヤモンドリブ３４の頂面に対向して設けられている。キャリッジ５２は、その下方に噴射ヘッド５１を保持するものであって、搬送ローラー３１の軸方向で往復移動自在に設けられている。また、キャリッジ５２には、制御部ＣＯＮＴの指示に従い、キャリッジ５２を往復移動させる不図示の駆動部が連結されている。
【００２５】
次に、搬送ローラー３１を回転駆動させる構成について、図２を参照して説明する。
図２は、搬送部３及び排紙部４の構成を示す概略図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。
【００２６】
上述したように、搬送部３は駆動部６を有している。駆動部６は、搬送ローラー３１を回転駆動させるものであって、モーター６１と、ピニオンギア６２とを有している。
モーター６１は、制御部ＣＯＮＴの指示に従い搬送ローラー３１を回転させる電動機である。すなわち、制御部ＣＯＮＴがモーター６１を制御して駆動させ、搬送ローラー３１の回転及び記録紙Ｐの正確な搬送を実現している。ピニオンギア６２は、モーター６１の出力軸に一体的に接続されているギアである。
【００２７】
搬送ローラー３１には、第１駆動ギア３５と、第２駆動ギア３６と、第３駆動ギア３７とが設けられている。
第１駆動ギア３５は、搬送ローラー３１を回転させるためのギアであって、搬送ローラー３１における駆動部６設置側の端部に、圧入によって一体的に接続されている。また、第１駆動ギア３５はピニオンギア６２と互いに噛合しており、ピニオンギア６２及び第１駆動ギア３５を介してモーター６１の駆動力が搬送ローラー３１に伝達され、搬送ローラー３１が回転する構成となっている。
【００２８】
第２駆動ギア３６は、モーター６１の駆動力を排紙ローラー４１に伝達するためのギアであって、第１駆動ギア３５よりも小さい径を有し、第１駆動ギア３５に隣接して配置されている。また、第２駆動ギア３６は、圧入によって搬送ローラー３１に一体的に接続されている。
第３駆動ギア３７は、搬送ローラー３１の回転駆動力を不図示の他の機器に伝達するためのギアであって、搬送ローラー３１の第１駆動ギア３５と逆側の端部に、圧入によって一体的に接続されている。なお、圧入を用いず、搬送ローラー３１及び第３駆動ギア３７のそれぞれに回り止め部（ピンや切欠部等）を設けることで、第３駆動ギア３７が搬送ローラー３１と共に回転する構成としてもよい。
【００２９】
排紙ローラー４１における駆動部６側の端部には、排紙駆動ギア４３が一体的に設けられている。また、排紙駆動ギア４３と第２駆動ギア３６との間には、中間ギア４４が設けられ、中間ギア４４は第２駆動ギア３６及び排紙駆動ギア４３のそれぞれと噛合している。すなわち、第２駆動ギア３６、中間ギア４４及び排紙駆動ギア４３を介して、モーター６１の駆動力が排紙ローラー４１に伝達され、排紙ローラー４１が回転する構成となっている。
【００３０】
次に、搬送ローラー３１の構成を、図３を参照して詳細に説明する。
図３は、搬送ローラー３１の構成を示す概略図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線視断面図、（ｃ）は（ｂ）における接続部７６近傍の拡大図である。
搬送ローラー３１は、所定の方向で延在し円筒状に形成された円筒軸であって、ローラー本体７１と、高摩擦層７２とを有している。
【００３１】
ローラー本体７１は、一定の板厚且つ略矩形の金属板を曲げて、円筒状に成形した円筒軸である。金属板としては鋼板を用いているが、アルミやステンレス等の金属板を使用してもよい。ローラー本体７１は、金属板の一対の端面である第１端面（端面）７４と第２端面（端面）７５とが互いに接する接続部７６を有している。接続部７６は、ローラー本体７１の中心軸方向と平行して延在している。
【００３２】
第１端面７４と第２端面７５とは、ローラー本体７１の外周面７１ａ側で互いに接している。第１端面７４と第２端面７５との間の隙間は、径方向外側から内側に向かうに従い漸次幅広となっている。また、第１端面７４及び第２端面７５の形状は、後述する凸部７９及び凹部８０（図６参照）以外では、ローラー本体７１の全長に亘り同一の形状となっている。
【００３３】
ここで、ローラー本体７１における外周面７１ａの周長を外周面長Ｌ１、内周面７１ｂの周長を内周面長Ｌ２とする。第１端面７４と第２端面７５とは、その外周面７１ａ側で互いに接しているため、外周面長Ｌ１はローラー本体７１の外周と同一である。一方、内周面７１ｂ側においては、第１端面７４と第２端面７５との間に隙間が生じているため、内周面長Ｌ２はローラー本体７１の内周よりも短くなっている。そして、外周面長Ｌ１と内周面長Ｌ２との関係は、ローラー本体７１を形成する金属板の板厚をｔとすると、下式（１）で示される。
Ｌ２＜Ｌ１−２πｔ  …（１）
【００３４】
上記式（１）の算出の方法を下記に説明する。
ローラー本体７１の外径をＲとすると、上述したように外周面長Ｌ１とローラー本体７１の外周とは同一であるため、外周面長Ｌ１と外径Ｒとの関係は下式（２）で示される。
Ｌ１＝πＲ  …（２）
また、ローラー本体７１の内周ＬＣは、外径Ｒ及び板厚ｔを用いて下式（３）で示される。
ＬＣ＝π×（Ｒ−２ｔ）＝πＲ−２πｔ  …（３）
ここで、内周面長Ｌ２と内周ＬＣとの関係が下式（４）で表す関係であれば、第１端面７４と第２端面７５とが外周面７１ａ側で互いに接することになる。
Ｌ２＜ＬＣ  …（４）
そして、式（４）に式（３）及び式（２）を代入すると、外周面長Ｌ１、内周面長Ｌ２及び板厚ｔの関係は上述した式（１）で示される。
Ｌ２＜Ｌ１−２πｔ  …（１）
したがって、第１端面７４と第２端面７５とが外周面７１ａ側で互いに接している場合には、外周面長Ｌ１、内周面長Ｌ２及び板厚ｔは式（１）で表される関係を満たしている。換言すれば、外周面長Ｌ１、内周面長Ｌ２及び板厚ｔの関係が、式（１）を満たしている場合には、第１端面７４と第２端面７５とは外周面７１ａ側で互いに接することになる。
【００３５】
また、第１端面７４と外周面７１ａとで形成される第１角度α、及び第２端面７５と外周面７１ａとで形成される第２角度βは、いずれも９０°より小さく形成されている。
【００３６】
さらに、ローラー本体７１は、その表面に形成されためっき層７８を有している。めっき層７８は、外周面７１ａ及び内周面７１ｂ、並びに第１端面７４及び第２端面７５における外周面７１ａ側の端部以外の表面に形成されている。めっき層７８は、電界めっき及び無電解めっきのいずれの方法を用いて形成してもよく、例えばニッケルめっき、亜鉛めっき又はクロムめっき等が用いられる。
【００３７】
高摩擦層７２は、ローラー本体７１の両端部以外の外周面７１ａに設けられ、記録紙Ｐとの間の摩擦係数を向上させるための塗装層である。
上述したように、搬送ローラー３１はその回転により記録紙Ｐを搬送するものである。高精度の搬送及び位置決めのためには、搬送ローラー３１は記録紙Ｐを滑ることなく保持する必要があることから、外周面７１ａにおける、搬送中の記録紙Ｐが保持される領域である保持領域Ｆに、高摩擦層７２が形成されている。
【００３８】
高摩擦層７２は、エポキシ系樹脂やポリエステル系樹脂等からなる樹脂層と、該樹脂槽表面に分散して配置されるセラミックス粒子とを有している。このセラミックス粒子には、酸化アルミニウム（アルミナ）、炭化珪素又は二酸化珪素等が用いられる。セラミックス粒子は破砕処理によって粒径が調整されており、また、破砕処理を行うことでセラミックス粒子は鋭い端面を有する形状となっている。よって、記録紙Ｐとの間の摩擦係数を向上させることができる。
なお、高摩擦層７２の代わりに、外周面７１ａに微細な凹凸（梨地処理等）を形成することで記録紙Ｐとの間の摩擦係数を向上させてもよい。
【００３９】
続いて、搬送ローラー３１を成形する方法について、図４から図１０を参照して説明する。
図４は、搬送ローラー３１を成形する工程を示すフロー図であって、（ａ）は全体のフロー図、（ｂ）は（ａ）における順送プレス加工の詳細なフロー図である。
【００４０】
搬送ローラー３１の成形工程の概略としては、図４（ａ）に示すように、まず、材料である大型金属板から順送プレス加工（打ち抜き加工及びプレス加工を連続して行うもの）によって円筒状のローラー本体７１を形成する（ステップＳ１）。
ステップＳ１の順送プレス加工の詳細としては、図４（ｂ）に示すように、まず、大型金属板から、打ち抜き加工によって略矩形の金属板を形成する（ステップＳ１１）。次に、金属板の一対の端面である第１端面７４及び第２端面７５をプレス加工によって調整する、端面調整加工を実施する（ステップＳ１２）。最後に、プレス加工を用いた曲げ加工によって、金属板を円筒状に曲げてローラー本体７１を形成する（ステップＳ１３）。
【００４１】
次に、図４（ａ）に示すように、ローラー本体７１の外周面を研磨（センターレス研磨）して、その径、真円度及び振れ（中心軸方向に対する湾曲）を調整する（ステップＳ２）。次に、ローラー本体７１の表面にめっき処理を施して、めっき層７８を形成する（ステップＳ３）。最後に、ローラー本体７１の外周面７１ａに高摩擦層７２を形成する（ステップＳ４）。以上で、搬送ローラー３１の成形が完了する。
以下の説明では、順送プレス加工によって大型金属板からローラー本体７１を形成する工程であるステップＳ１を、特に詳細に説明する。
【００４２】
順送プレス加工によって大型金属板からローラー本体７１を形成する工程（ステップＳ１）を、図５から図１０を参照して説明する。
図５は、ローラー本体７１の材料となる大型金属板９の平面図である。
図６は、矩形板７０の平面図である。
図７は、矩形板７０の一対の端面を調整した後の、図６におけるＣ−Ｃ線視断面図である。
図８は、矩形板７０に対する曲げ加工の前半の工程を示す概略図である。
図９は、矩形板７０に対する曲げ加工の後半の工程を示す概略図である。
図１０は、ローラー本体７１を枠部９２から切り離す工程を示す概略図である。
【００４３】
本実施形態におけるローラー本体７１の形成には、順送プレス加工が用いられる。この加工法は、材料である金属板を一定のピッチで搬送しつつ、金属板に対して順次に打ち抜き加工及びプレス加工を施すものである。
【００４４】
まず、図５に示すような、大型金属板９を準備する。大型金属板９は、１ｍｍの厚みを持つ略矩形の鋼板であり、電気亜鉛めっき鋼板（ＳＥＣＣ）や冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）が用いられる。紙面上下方向での、大型金属板９の一対の縁部には複数の孔部９１が、その縁部に沿って所定の間隔を空けて設けられている。孔部９１は、大型金属板９に対して順送プレス加工を行うときに、一定のピッチで大型金属板９を搬送するために用いられ、大型金属板９は隣り合う孔部９１の間隔毎に搬送される。
【００４５】
次に、図６に示すように、順送プレス加工（ステップＳ１）における打ち抜き加工（ステップＳ１１）によって、大型金属板９から矩形板（金属板）７０を形成する。すなわち、大型金属板９から領域Ｓの部分を打ち抜き、矩形板７０及び枠部９２を形成する。
矩形板７０は、所定の方向（紙面上下方向）で延在する略帯状の矩形金属板であって、大型金属板９から領域Ｓの部分が取り除かれることで形成される。なお、矩形板７０における表裏の板面は、ローラー本体７１の内外周面となるため、以下便宜的に外周面７１ａ及び内周面７１ｂと称する。図６では、矩形板７０の紙面表側を内周面７１ｂ、紙面裏側を外周面７１ａとする。
【００４６】
延在方向と直交する方向での、矩形板７０の一対の端面である第１端面７４及び第２端面７５は、矩形板７０を円筒状に形成したときに互いに接して接続部７６を形成する箇所である。なお、打ち抜き加工後における第１端面７４及び第２端面７５は、共に外周面７１ａと略直交しており、内周面７１ｂ及び外周面７１ａはいずれも同一の幅となっている。
【００４７】
第１端面７４及び第２端面７５には、それぞれ凸部７９及び凹部８０が形成されている。凸部７９及び凹部８０は、凹部８０に凸部７９が嵌合することで、第１端面７４及び第２端面７５の延在方向でのずれを防止するためのものである。凸部７９の先端部７９ａ、及び凹部８０の底部８０ａは、共に矩形板７０の延在方向と平行して形成されている。
【００４８】
枠部９２は、矩形板７０の延在方向と直交する方向で延在する略帯状の板部であって、大型金属板９から領域Ｓの部分が取り除かれることで形成される。枠部９２には、上述した孔部９１が並んで配置されている。
矩形板７０と枠部９２との間には、それらを互いに連結する連結部９３（いわゆるタイバー）が架け渡され、矩形板７０は連結部９３を介して枠部９２に支持されている。
【００４９】
次に、矩形板７０の第１端面７４及び第２端面７５に対して、端面調整加工（ステップＳ１２）を実施し、第１端面７４及び第２端面７５の、外周面７１ａに対する傾きを調整する。
図７に示すように、プレス加工によって第１端面７４及び第２端面７５の外周面７１ａに対する傾きを調整する。この調整により、第１端面７４と外周面７１ａとで形成される第１角度α、及び第２端面７５と外周面７１ａとで形成される第２角度βは、いずれも９０°より小さくなる。なお、本実施形態では、第１角度α及び第２角度βはいずれも７３°となっている。
【００５０】
すなわち、矩形板７０の板厚方向と第１端面７４との間、及び上記板厚方向と第２端面７５との間にそれぞれ形成される角度は、いずれも１７°となっている。よって、矩形板７０の板厚をｔ、端面調整後における外周面７１ａの幅方向での長さを第２外周面長Ｌ４、同じく端面調整後における内周面７１ｂの幅方向での長さを第２内周面長Ｌ３とすると、板厚ｔ、第２外周面長Ｌ４及び第２内周面長Ｌ３の間の関係は、下式（５）で表される。
Ｌ４＝Ｌ３＋２×ｔ×ｔａｎ１７°  …（５）
【００５１】
したがって、第２外周面長Ｌ３、第２内周面長Ｌ４及び板厚ｔの関係が、式（５）を満たしている場合には、矩形板７０を曲げ加工して円筒状のローラー本体７１を成形したときに、第１端面７４と第２端面７５とは外周面７１ａ側で互いに接することになる。
【００５２】
本実施形態の端面調整加工では、第１端面７４及び第２端面７５のいずれに対しても加工を施している。そのため、例えば第１端面７４及び第２端面７５の近傍に加工による応力等が生じた場合であっても、その応力は一対の端面７４及び７５のいずれにも生じているため、矩形板７０を曲げ加工して成形された搬送ローラー３１（ローラー本体７１）において、応力の不均一性を原因とする歪みや変形等を抑制することができる。
【００５３】
次に、矩形板７０に対して、図８及び図９に示す順送プレス加工における曲げ加工（ステップＳ１３）を施し、矩形板７０を円筒状に成形する。なお、図８及び図９は、図６における線視Ｃ−Ｃでの断面図である。
【００５４】
まず、図８（ａ）に示すように、第１雄型１０１と第１雌型１０２とで矩形板７０を押圧し、矩形板７０の幅方向での両縁部を略円弧状に曲げる。なお、図８（ａ）では、矩形板７０と、第１雄型１０１及び第１雌型１０２との間にそれぞれ隙間が形成されているが、この隙間は実際には存在せず、矩形板７０と、第１雄型１０１及び第１雌型１０２とは互いに密着している。これは、図８（ｂ）、図９（ａ）ないし（ｃ）においても同様である。
【００５５】
次に、図８（ｂ）に示すように、第２雄型１０３と第２雌型１０４とで矩形板７０を押圧し、矩形板７０の幅方向での中央部を略円弧状に曲げる。この曲げ加工により、矩形板７０の断面形状は第２雄型１０３側に開口する略Ｃ字状となる。
【００５６】
次に、図８（ｃ）に示すように、第１上型１０５及び第２上型１０６と、下型１０７との間に断面視略Ｃ字状に形成された矩形板７０を配置し、且つ、矩形板７０の内側に円柱状の芯型１０８を配置する。
ここで、第１上型１０５、第２上型１０６及び下型１０７の、それぞれのプレス面１０５ａ、１０６ａ及び１０７ａは、いずれも形成されるローラー本体７１の外周面に応じた形状で形成されている。また、芯型１０８の外周面は、形成されるローラー本体７１の内周面に応じた形状で形成されている。なお、第１上型１０５及び第２上型１０６は、互いに独立して移動可能である。
【００５７】
次に、図９（ａ）に示すように、芯型１０８を静止させた状態で、第１上型１０５を下型１０７に向かって移動させ、矩形板７０の第１端面７４側を押圧し、略半円状に曲げる。なお、第１上型１０５及び第２上型１０６と同様に、下型１０７を一対の割型とし、図９（ａ）に示す工程の際に、第１上型１０５と同じ側の下型を第１上型１０５に向かって移動させてもよい。
【００５８】
次に、図９（ｂ）に示すように、芯型１０８を下型１０７に向けて多少移動させると共に、第２上型１０６を下型１０７に向かって移動させ、矩形板７０の第２端面７５側を押圧し、略半円状に曲げる。
【００５９】
次に、図９（ｃ）に示すように、第１上型１０５、第２上型１０６及び芯型１０８を共に下型１０７に向かって移動させ、矩形板７０を押圧する。このとき、第１上型１０５及び第２上型１０６は、下型１０７に当接している。この押圧により、矩形板７０は略円筒状に形成され、矩形板７０からローラー本体７１が形成される。また、矩形板７０の第１端面７４及び第２端面７５は外周面７１ａ側で互いに接し、接続部７６が形成される。
【００６０】
最後に、図１０に示すように、ローラー本体７１と連結部９３との間を、カットラインＤに従って切断する。なお、ローラー本体７１が形成された状態では、凸部７９は凹部８０に嵌合しているが、凸部７９の先端部７９ａと、凹部８０の底部８０ａとの間には所定の隙間８１が形成されている。この隙間８１は、第１端面７４と第２端面７５とを互いに均一に接触させるために設けられるものである。
以上で、順送プレス加工（ステップＳ１）によるローラー本体７１の形成が完了する。
【００６１】
次に、略円筒状に形成されたローラー本体７１の外周面に対して、公知のセンターレス研磨加工を施す（ステップＳ２）。この研磨加工によって、ローラー本体７１の径、真円度及び振れが適切な精度に調整される。
【００６２】
次に、ローラー本体７１にめっき処理を施す（ステップＳ３）。
このめっき処理によって、ローラー本体７１の内外周面、第１端面７４及び第２端面７５にめっき層７８が形成される。なお、例えＳＥＣＣ等の予めめっき層が形成されている鋼板を用いたとしても、第１端面７４及び第２端面７５は打ち抜き加工等を用いて形成されており、鋼板の基材が露出し腐食しやすくなっているため、第１端面７４及び第２端面７５にはこの工程によって十分なめっき層を形成する必要がある。
【００６３】
最後に、ローラー本体７１の外周面７１ａにおける保持領域Ｆに、高摩擦層７２を形成する。
まず、ローラー本体７１の両端部をマスキングし、エポキシ系樹脂やポリエステル系樹脂を溶媒中に分散させ、この溶液をローラー本体７１の外周面に塗布し、樹脂層を形成する。次に、粉体塗装法を用いてアルミナ粒子等のセラミックス粒子を、上記樹脂層の表面に付着させる。最後に、加熱処理により樹脂層を硬化させ、セラミックス粒子が表面に配置された高摩擦層７２が形成される。
【００６４】
なお、高摩擦層７２を形成する方法としては、粉体塗装法の代わりに、セラミックス粒子を溶媒中に分散させ、この溶液を上記樹脂層の表面に塗布してもよい。また、予めセラミックス粒子をエポキシ系樹脂やポリエステル系樹脂と共に溶媒中に分散させ、この溶液をローラー本体７１の外周面に塗布することで、セラミックス粒子を含んだ樹脂層を形成してもよい。
以上の方法によって、搬送ローラー３１の成形が完了する。
【００６５】
続いて、本実施形態に係るプリンター１の動作を、図１ないし図３を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、給紙部２における給紙ローラー２２の回転により、給紙トレー２１に載置された記録紙Ｐが搬送部３に向けて供給される。
駆動部６の作動により、搬送ローラー３１が回転する。また、搬送ローラー３１の外周面と接触して設けられる従動ローラー３２が、搬送ローラー３１と相反する方向で回転する。給紙部２から供給された記録紙Ｐは、搬送ローラー３１と従動ローラー３２との間に挟持され、また、搬送ローラー３１の保持領域Ｆには高摩擦層７２が形成されているため、記録紙Ｐは搬送ローラー３１に保持される。よって、記録紙Ｐは搬送ローラー３１の回転と共に正確に搬送される。
【００６６】
ここで、図３に示すように、第１端面７４及び第２端面７５は外周面７１ａ側で互いに接しており、接続部７６において外周面７１ａ側の平滑度が向上している。そのため、搬送ローラー３１が回転してもその外周面は記録紙Ｐと安定して接触することができる。このため、記録紙Ｐを高い精度で搬送することができる。
【００６７】
搬送ローラー３１の回転により、記録紙Ｐは、プラテン３３におけるダイヤモンドリブ３４の頂面上に搬送される。ダイヤモンドリブ３４上に載置された記録紙Ｐに対して、キャリッジ５２と共に適切な位置に移動した噴射ヘッド５１からインクが噴射され、文字や画像等の情報が印刷される。この印刷後、記録紙Ｐは排紙部４の排紙ローラー４１及び排紙ギザローラー４２の回転により排出される。
以上で、本実施形態に係るプリンター１の動作が完了する。
【００６８】
したがって、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
本実施形態によれば、記録紙Ｐを搬送するために、矩形板７０を曲げ加工して円筒状に形成された搬送ローラー３１を用いた場合であっても、搬送ローラー３１による記録紙Ｐの保持は常に維持されることから、記録紙Ｐを高い精度で搬送し且つ位置決めできるという効果がある。
【００６９】
〔第２実施形態〕
第２の実施形態に係るプリンター１を、図１１を参照して説明する。なお、図１１において、図３に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態に係るプリンター１は、第２搬送ローラー３１Ｓを除いて第１の実施形態と同様である。よって、以下、本実施形態に係る第２搬送ローラー３１Ｓについてのみ説明する。
【００７０】
第２搬送ローラー３１Ｓの構成を、図１１を参照して説明する。
図１１は、第２搬送ローラー３１Ｓの構成を示す概略図であって、接続部７６近傍の幅方向での断面図である。
第２搬送ローラー３１Ｓは、第１の実施形態における搬送ローラー３１の一変形例である。第２搬送ローラー３１Ｓは、円筒軸である第２ローラー本体７１Ｓと、高摩擦層７２（図１１では図示せず）とを有している。第２ローラー本体７１Ｓは、金属板を曲げ加工して円筒状に形成された円筒軸であって、金属板の一対の端面である第１端面７４と第２端面７５とが互いに接する接続部７６を有している。第１端面７４と第２端面７５とは、第２ローラー本体７１Ｓの外周面７１ａ側の端部で互いに接している。
【００７１】
また、第１端面７４と外周面７１ａとで形成される第１角度αは、９０°より小さく形成され、第２端面７５と外周面７１ａとで形成される第２角度βは、９０°以上の大きさで形成されている。すなわち、接続部７６における第１端面７４及び第２端面７５が、周方向に関して所定の方向に傾いた形状となっている。
そのため、この傾きに沿う方向で第２搬送ローラー３１Ｓを回転させて記録紙Ｐを搬送すると、接続部７６に搬送に伴う付勢力が加えられたとしても、第１端面７４と第２端面７５との離間は生じにくくなる。よって、搬送に伴って生じる虞のある、第２搬送ローラー３１Ｓの歪みや変形等を抑制することができる。
【００７２】
なお、本実施形態においても第１の実施形態と同様に、第２ローラー本体７１Ｓにおける外周面７１ａの周長を外周面長Ｌ１、内周面７１ｂの周長を内周面長Ｌ２、金属板の板厚をｔとすると、上述した式（１）に示す関係を満たしている。
Ｌ２≦Ｌ１−２πｔ  …（１）
【００７３】
次に、第２搬送ローラー３１Ｓの成形方法を説明する。本実施形態における成形方法で第１の実施形態と異なる点は、端面調整加工（ステップＳ１２）のみであるため、他の工程は省略し端面調整加工についてのみ説明する。
本実施形態における端面調整加工（ステップＳ１２）では、第１端面７４のみにプレス加工を施し、第２端面７５にはプレス加工等の調整加工を施していない。
【００７４】
本実施形態における端面調整加工では第１端面７４に対して調整を行い、調整後の第１端面７４と外周面７１ａとで形成される第１角度αが９０°より小さくなるようにする。また、第１端面７４に対してのみ調整を行うため、第１端面７４に対する調整量を第１の実施形態における調整量の凡そ２倍程度とする必要がある。よって、調整後の第１角度αは凡そ５６°となっている。また、矩形板７０（図１１では図示せず）の板厚方向と第１端面７４との間の角度は、凡そ３４°となっている（第１の実施形態における１７°の２倍）。
【００７５】
一方、第２端面７５に対して端面調整加工での調整は行わないため、打ち抜き加工（ステップＳ１１）後の第２端面７５は外周面７１ａと略直交しており、第２角度βもほぼ９０°となっている。そして、曲げ加工（ステップＳ１３）によって矩形板７０を円筒状に形成することで、矩形板７０の外周面７１ａ側は幅方向で伸長され、内周面７１ｂ側は幅方向で圧縮される。この変形により、第２端面７５と外周面７１ａとで形成される第２角度βは一般に９０°よりも大きくなる。
【００７６】
したがって、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
本実施形態によれば、搬送時における第２搬送ローラー３１Ｓによる記録紙Ｐの保持は常に維持されることから、記録紙Ｐを高い精度で搬送し且つ位置決めできるという効果がある。さらに、本実施形態によれば、第１端面７４及び第２端面７５の傾きに沿う方向で第２搬送ローラー３１Ｓを回転させることで、第１端面７４と第２端面７５との離間が生じにくくなる。したがって、搬送に伴って生じる虞のある、第２搬送ローラー３１Ｓの歪みや変形等を抑制できるという効果がある。
【００７７】
〔第３実施形態〕
第３の実施形態に係るプリンター１を、図１２を参照して説明する。なお、図１２において、図３に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態に係るプリンター１は、第３搬送ローラー３１Ｔを除いて第１の実施形態と同様である。よって、以下、本実施形態に係る第３搬送ローラー３１Ｔについてのみ説明する。
【００７８】
第３搬送ローラー３１Ｔの構成を、図１２を参照して説明する。
図１２は、第３搬送ローラー３１Ｔの正面図である。
第３搬送ローラー３１Ｔは、第１の実施形態における搬送ローラー３１の第２の変形例である。第３搬送ローラー３１Ｔは、円筒軸である第３ローラー本体７１Ｔと、高摩擦層７２（図１２では図示せず）とを有している。第３ローラー本体７１Ｔは、金属板を曲げ加工して円筒状に形成された円筒軸であって、金属板の一対の端面である第１端面７４と第２端面７５とが互いに接する接続部７６を有している。第１端面７４と第２端面７５とは、第３ローラー本体７１Ｔの外周面７１ａ側の端部で互いに接している。
なお、第３ローラー本体７１Ｔの第１端面７４及び第２端面７５は、外周面７１ａとの間の角度がいずれも９０°より小さくなるように調整されている。
【００７９】
また、第３ローラー本体７１Ｔは、その内周面７１ｂに設けられ中心軸Ｋ方向に延在する１つの溝部８２を有している。
第３ローラー本体７１Ｔは、一対の端面７４、７５への加工により生じる応力や、一対の端面７４、７５が外周面７１ａ側の端部で互いに接している形状などから、第３ローラー本体７１Ｔの振れが生じやすくなる虞がある。ここで、内周面７１ｂに溝部８２を設けると、振れの原因となる金属板の応力や復元力等を緩和することができるため、振れの発生や程度を抑制することができる。
【００８０】
さらに、本実施形態の溝部８２は、中心軸Ｋを挟んで接続部７６とは対称の位置に設けられている。
金属板を円筒状に形成しているため、第３ローラー本体７１Ｔの振れは、接続部７６と中心軸Ｋとを共に含む平面内で湾曲して生じる虞がある。ここで、溝部８２が中心軸Ｋを挟んで接続部７６とは対称の位置に設けられることで、第３ローラー本体７１Ｔにおける上記平面の両側部分に対して、応力や復元力等を同様に緩和することができる。よって、振れの発生や程度を略均一且つ効果的に抑制することができる。
【００８１】
なお、本実施形態では溝部８２は１つのみ設けられているが、これに限定されるものではなく、内周面７１ｂに中心軸Ｋ方向に延在する複数の溝部を形成してもよい。複数の溝部を設けることで、振れの抑制効果をより高めることができる。
さらに、第３ローラー本体７１Ｔへの影響を、接続部７６と中心軸Ｋとを共に含む平面に関して対称なものとするため、複数の溝部は上記平面を挟んで対称な位置に設けられることが好ましい。
【００８２】
次に、第３搬送ローラー３１Ｔの成形方法を説明する。
溝部８２は、順送プレス加工（ステップＳ１）の工程において、プレス加工を用いて形成される。また、溝部８２を形成するためのプレス加工を、端面調整加工（ステップＳ１２）や曲げ加工（ステップＳ１３）と同時に行ってもよく、また独立して行ってもよい。
さらに、プレス加工だけでなく、切削加工等を用いて溝部８２を形成してもよい。
【００８３】
したがって、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
本実施形態によれば、第１の実施形態によって得られる効果に加え、第３搬送ローラー３１Ｔにおける振れの発生やその程度を略均一且つ効果的に抑制できるという効果がある。
【００８４】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００８５】
例えば、上記実施形態では、第１端面７４と第２端面７５とは外周面７１ａ側の端部で互いに接しているが、これに限定されるものではなく、第１端面７４と第２端面７５とが全面で互いに接していてもよい。
【００８６】
また、上記実施形態では、第１端面７４及び第２端面７５の形状は、凸部７９及び凹部８０の設置箇所を除いて、ローラー本体７１の全長に亘り同一の形状であるが、これに限定されるものではなく、第１端面７４及び第２端面７５が、ローラー本体７１の保持領域Ｆの範囲で、少なくとも外周面７１ａ側で互いに接しているという構成であってもよい。
上述したように、保持領域Ｆは、搬送ローラー３１が記録紙Ｐを従動ローラー３２と共に挟持して保持する領域である。そのため、記録紙Ｐの正確な搬送及び位置決めのためには、保持領域Ｆの範囲で外周面７１ａ側に露出する隙間や凹部等が存在しなければよい。また、保持領域Ｆの範囲のみに端面調整加工を施すことから、第１端面７４及び第２端面７５近傍に生じる加工による応力等が減少し、この応力等を原因とする搬送ローラー３１の歪みや変形等を抑制することができる。
【００８７】
また、上記実施形態では、打ち抜き加工（ステップＳ１１）と端面調整加工（ステップＳ１２）とをそれぞれ別の工程で行っているが、これに限定されるものではなく、大型金属板９の板面と所定の角度（垂直以外）を付けて、図６に示す領域Ｓを打ち抜くことで、打ち抜き加工と第１端面７４及び第２端面７５の調整とを同時に行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１…プリンター（印刷装置）、３…搬送部（搬送ユニット）、３１…搬送ローラー、３１Ｓ…第２搬送ローラー、３１Ｔ…第３搬送ローラー、７０…矩形板（金属板）、７１ａ…外周面、７１ｂ…内周面、７４…第１端面（端面）、７５…第２端面（端面）、７６…接続部、８２…溝部、Ｆ…保持領域、Ｋ…中心軸、Ｐ…記録紙（記録媒体）
【図１】
0005509722.tif 000002
【図２】
0005509722.tif 000003
【図３】
0005509722.tif 000004
【図４】
0005509722.tif 000005
【図５】
0005509722.tif 000006
【図６】
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【図７】
0005509722.tif 000008
【図８】
0005509722.tif 000009
【図９】
0005509722.tif 000010
【図１０】
0005509722.tif 000011
【図１１】
0005509722.tif 000012
【図１２】
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