(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸芯にシャフトを挿通する孔を設けると共に円柱の外周面に、該円柱と同心の突設した外周部材の幅方向に形成したスリットを介してゴム材を固着一体化するゴムローラ用コアであって、前記外周部材は、円柱外周面に略等間隔で立設するＴ字状部材の集合体であることを特徴とするゴムローラ用コア。
【請求項２】
前記Ｔ字状外周部材間に形成されるスリット幅が１ないし５ｍｍである請求項１記載のゴムローラ用コア。
【請求項３】
前記スリットの下方が、スリット幅よりも大きい貫通空間に形成されている請求項１または２記載のゴムローラ用コア。
【請求項４】
前記貫通空間が半円または楕円形に形成されている請求項３記載のゴムローラ用コア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給紙ローラ等の軸芯部に取り付けられるゴムローラ用コアに関するものであって、より詳しくは、ゴム材の嵌め込み作業が不要であると共に、ゴム材を固着する際のエアの封入が防止され、長期にわたって安定した給紙精度を保持することができるゴムローラ用コアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のゴムローラ用コアは、図５の分解斜視図に示すように、ゴムローラ５０の内側にコア５２が嵌入されるようになっている。このコア５２の外周部には、図６に示すように、その周方向全体にわたって溝部５１が形成されており、この溝部５１にゴムローラ５０が装着されている。
このゴムローラは、孔にシャフト（図示せず）が固着され、このシャフトに駆動手段からの回転力が伝達されて回転し、給紙ローラ等としての機能が発揮されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記ゴムローラは、円柱の外周面に溝にゴム材を嵌め込むものであるために、ゴム材の嵌め込み作業が必要であり、しかもそのゴム厚は溝に埋まる部分と溝から出る部分とが必要になり、トータルとしてのゴム厚が厚目に形成されるものとなる。その結果、ゴムローラｆは、温度依存性が高くなる。
【０００４】
この温度依存性は、温度によりゴムの収縮性が異なり、通常温度が高くなるとゴムが膨張し、温度が低くなるとゴムが収縮することから、温度が高いときゴムローラｆの外径寸法が大きくなり、紙との圧接力が大きく、すなわちニップ巾が大きくなって紙を重送するようになり、温度が低いときゴムローラｆの外径寸法が小さくなり、紙との圧接力が小さく、すなわちニップ巾が小さくなって紙を送れないようになることを示す。
【０００５】
本発明者らは、かかる従来技術の欠点を解決するために、ゴム材の嵌め込み作業を不要にし、ゴムローラのゴムの厚みを小さくし、かつ、外形寸法を高精度に加工することが可能なゴムローラ用コアを提供することを目的として、ゴムローラが固着される部位に、外周へ開口することのない状態に軸線方向両端部を貫通する貫通孔を設けたゴムローラ用コアを開発し特許出願をしている（特開平８−２０８０８９号公報）。
【０００６】
本発明者らは、上記発明を追試し、さらなる研究を重ねる過程において、樹脂で構成される円柱とゴムローラを固着一体化させる工程において、円柱とゴム部材の間にわずかなエアの介入があると、経時に伴ってこのエアの存在がゴムローラ外径寸法をしだいに狂わせる結果を招き、このゴムローラを用いた給紙機構が次第に安定性を欠くものとなることが判明した。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、樹脂から構成される円柱部材とその外周に形成されるゴム部材の間にわずかなエアでも介在することを防止し得るゴムローラ用コアを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、長期にわたって安定した給紙機能を保持し得る給紙用ゴムローラを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであって、樹脂から構成される円柱部材外周にゴムを射出成形して固着一体化させる過程において、両者の間に介在するエアが、射出成形される溶融状態のゴムと共に、円柱部材外周に突設させた外周部材の幅方向に形成したスリットを介して、該スリットの内側に形成された貫通空間に吸収され、かつ、その外周に形成されるゴムローラの外径が高精度で一体化されるようにした点に重要な特徴がある。
【０００９】
すなわち、本発明によれば、軸芯にシャフトを挿通する孔を設けると共に円柱の外周面に、該円柱と同心の突設した外周部材の幅方向に形成したスリットを介してゴム材を固着一体化するゴムローラ用コアであって、前記外周部材は、円柱外周面に略等間隔で立設するＴ字状部材の集合体であることを特徴とするゴムローラ用コアが提供される。
また、本発明によれば、前記Ｔ字状外周部材間に形成されるスリット幅が１ないし３ｍｍである上記ゴムローラ用コアが提供される。
【００１０】
また、本発明によれば、前記スリットの下方が、スリット幅よりも大きい貫通空間に形成されている上記ゴムローラ用コアが提供される。
【００１１】
また、本発明によれば、前記貫通空間が半円または楕円形に形成されている上記ゴムローラ用コアが提供される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の実施の形態を示すゴムローラの側面図、図２は図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
図において、ゴムローラ１はゴムローラ用コア２にゴム材３を射出成形によって固着一体化されている。このゴムローラ用コア２は、円柱４にシャフトを挿通する孔５を軸芯に設けると共に円柱４の外周面７に、該円柱と同心円の外周部材６を突設させ、これを介して樹脂から構成される円柱とゴムローラが強固に一体化されることになる。
【００１３】
前記ゴムローラ用コア２は、図１および２に示すように、円柱４の軸芯に孔５があけられて筒状部１０が形成され、この筒状部１０の外周面には軸方向中央部から薄肉部１１が延出されており、更にこの薄肉部１１の外周部７に環状部１２が上記筒状部１０と同心的に設けられている。なお、この円柱４は、６６ナイロン樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂等が使用されている。
【００１４】
この環状部１２の外周、すなわち、円柱４の外周面７には、円柱と同心的に外周部材６が周設されている。この外周部材６は、図３に示すように、円柱外周面に略等間隔で立設するＴ字状部材の集合体として形成されている。
Ｔ字状外周部材間に形成されるスリット９が、円柱とゴム部材の間に介在するエアを吸収して、ゴムローラ内にエアが封入させる事態を防止する。
【００１５】
もちろん、このスリット９の存在によってゴムローラの外径が寸法誤差を生じるものであってはならないわけであり、エアの吸収を好適になし、かつゴムローラの外径に寸法誤差をもたらさない好適なスリットの幅は、ゴムローラの大きさにもよって若干異なるが、１ないし５ｍｍの範囲であることが確かめられた。この外周部材６の幅は円柱の幅よりも狭ければよく特に制限されるものではないが、円柱４の外周の幅よりも０．８ないし１．２ｍｍ程度狭いものが好ましい。さらに、エアの吸収を適切に実施するために、このスリットの下方に該スリット幅よりも大きい貫通空間８が形成されていることが重要であり、この貫通空間８は断面形状が円形であることが好ましく、半円または楕円形に形成されていることがとくに好ましい。
【００１６】
この貫通空間８の容積は、外周部材の外側に射出成形されるゴム部材の容積よりも大きいことが必要であり、これによって、仮にゴム部材に多量のエアが混じっていたとしても、このエアは、上記貫通空間ですべてを吸収することができ、円柱とゴムの間にエアが残存することはない。
【００１７】
前記ゴムローラ用コア２にゴム材３が固着された状態では、外周部材６のスリット９と貫通空間８にゴム材３が密着した状態で入り込んでいる。したがって、ゴム材３はゴムローラ用コア２の軸方向及び周方向とも移動することはなく、高精度の研磨加工が出来る。
本実施例のゴムローラ１ではその外径が１５ｍｍであり、ゴム材３の厚みは１．０ｍｍとなり、材質として、硬さがＨｓ（ＪＩＳ  Ａ）５０°のＥＰＤＭ（エチレン−プロピレンゴム）を使用している。なお、ゴム材３の厚みはコア外径に接着剤を塗布することにより０．５ｍｍ程度まで製作が可能であるため、その分ゴムローラ１の仕上がりの外径寸法は、ゴム材３による温度依存性を少なくすることができ、外径寸法を小さくすることが出来るというメリットがある。
【００１８】
そのため、本発明によれば、円柱とゴム部材の間にエアが介入することがないから、溶融状態のゴムにエアが封入されてゴムローラ中にエア残りが発生することがないばかりでなく、円柱の外周面に固着されたゴム材は、外周部材を介しているために移動することがないから、精度の高い研磨ができる。
【００１９】
本発明のコアを用いてゴムローラ１を製造するには、あらかじめ樹脂によって成形された前記コアを射出成形用金型内にセットした状態で、ＥＰＤＭなどのゴム材を射出成形すればよい。ゴム材は円柱４の外周面７で固化一体化して全体としてゴムローラとなり、その表面を研磨してゴムローラ１が製造される。
【００２０】
なお、上記射出成型は、本実施例では、シリンダー温度１７０℃、金型温度１７０℃、硬化時間５分の条件下で行った。
Ｔ字状の外周部材６の数はとくに制限されるものではなく、ゴムローラの大きさにもよるが、通常、８ないし１６個程度で目的を達成することができる。
図示した例では８個の例を示している。
【００２１】
ゴム材３としては、ＥＰＤＭ、スチレン・ブタジエンゴム、ブタジエン・アクリルニトリルゴム、天然ゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、シリコーンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ポリウレタンゴム、ポリノルボルネン、熱可塑性エラストマー等を使用することができ、なかでもＥＰＤＭが好適に用いられる。このゴム材の硬度は、ＪＩＳＡ３０ないし７０°程度のものが好ましい。
【００２２】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の要旨を逸脱しない限りこれに限定されるものではない。
【００２３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、成形時、とくにゴム部材を射出する際に系内にエアが存在していても、このエアが溶融状態のゴムに封入されることがなく、最終製品であるゴムローラ内にエア残りが発生して、ゴムローラ外径の精度を損なうことがないばかりでなく、円柱の外周面に固着されたゴム材は、軸方向の外周部材およびその貫通空間に強固に絡み合った状態で一体化されるから、研磨作業がしやすく、容易に寸法精度の高いゴムローラを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すゴムローラの側面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図３】本発明のゴムローラ用コアの形状を示す側面図である。
【図４】図４のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図５】従来例のゴムローラ用コアが使用されたゴムローラの分解斜視図である。
【図６】従来例の切断断面図である。
【符号の説明】
１      ゴムローラ
２      ゴムローラ用コア
３      ゴム材
４      円柱
５      シャフト挿入孔
６      外周部材
７      外周面
８      貫通空間
９      スリット
１０      筒状部
１１      薄肉部
１２      環状部
５０      ゴムローラ（従来例）
５１      溝部（従来例）
５２      ゴムローラ用コア（従来例）
【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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