(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の芯金の両端部に回転軸を突出させ、前記芯金の周面にゴム層を被覆したものにおいて、前記ゴム層の端部を前記芯金の両端部または一端部から、該芯金の軸線方向外側に突出させ、前記ゴム層を突出させた側のローラ端部に、前記突出ゴム層の端部を外部から遮断するカバー部材を着脱自在に設けたことを特徴とするゴム被覆ローラ。
【請求項２】
請求項１に記載のゴム被覆ローラのゴム層と芯金との間隙に加圧エアーを供給することにより、前記ゴム層を芯金から分離する装置であって、筒状のガイド部材の端板に貫通孔を形成し、該貫通孔を介して円筒状エアーノズルの先端部を前記ガイド部材内に挿入し、前記エアーノズルのエアー供給側をエアーホースを介してエアーコンプレッサの吐出側に連結し、前記エアーノズルは、エアー噴射流路の断面積をエアーの流過方向に漸減させたものであることを特徴とするゴム被覆ローラのゴム層分離装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は複写機、プリンタ、ＦＡＸ等の画像形成装置に設けられるゴム被覆ローラおよび、該ゴム被覆ローラのゴム層を芯金から分離する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記ゴム被覆ローラは、円筒状の芯金の両端部に回転軸を突出させるとともに、前記芯金の周面にゴム層を被覆したものである。
このようなゴム被覆ローラの製造方法としては、（１）シート状のゴムを芯金の上下に挟み込んで金型に入れ、加熱するプレス加硫法、（２）竹輪状に成形したゴムロールを芯金に圧入し、釜に入れて加熱する蒸気加硫法、（３）竹輪状に成形したゴムロールを芯金に圧入する圧入方法などがある。
どの製造方法を採用するかは、通常、ゴム被覆ローラの要求品質により決定されるが、最近は技術の進歩により、また低コスト化を目的として、上記圧入方法が多く採用されている。
【０００３】
ところで近年、地球環境の保全を目的として、資源のリサイクルや、製造物責任者による回収などが積極的に行われている。このような背景から、上記ゴム被覆ローラからゴム層を分離し、芯金を回収して再使用することが望ましい。
【０００４】
すなわち、上記ゴム被覆ローラでは、ゴム層は経時（使用頻度、使用期間等）により品質が低下するが、芯金においては若干の摩耗等は生じるもののゴム層に比べて耐久性が高い。そこで、使用済のゴム被覆ローラのゴム層を芯金から分離し、芯金を回収して再使用すれば、資源リサイクルの目的が達成できるだけでなく、ゴム被覆ローラのコストの上昇を抑えることもできる。
【０００５】
なお、画像形成装置に配備される部品を回収し、再使用する技術として、例えば特開平２−２０５８７５号公報に、マグネットを画像形成装置本体に回転自在に支持し、現像スリーブを現像ユニットパッケージに一体に形成することにより、簡単な構成でマグネットを再使用可能とした現像装置が開示されている。
また、特開平３−２２９２８６号公報には、現像器の現像スリーブ内の現像マグネットを着脱自在とすることにより、マグネットを新しい現像器やプロセスカートリッジに再使用できるようにした画像形成装置が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図２０に示す従来のゴム被覆ローラでは、芯金５１の外周面にゴム層５２が設けられているが、芯金５１の端面は、ゴム層５２の端面より微小距離Ｌだけ内側にあるか、またはゴム層５２端面と面一となっている。なお、５３は回転軸である。
しかしながら、このような形態のゴム被覆ローラでは、ゴム層５２を芯金５１から分離するのが厄介であり、簡単・的確に分離できる方法または装置は存在しなかった。ゴム層５２にカッタなどで切れ目を入れ、ゴム層５２を芯金５１から引き剥がすことも考えられるが、この方法は能率的でないうえ、芯金５１が傷ついたり、ゴム層５２の一部が芯金表面に残りやすいという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決しようとするもので、その目的は、簡便な方法でゴム層を芯金から能率良く、的確に分離できるようにしたゴム被覆ローラ、および該分離作業を実施するのに好適な装置を提供することにある。
本発明は特に、ゴムロールを芯金に圧入して製造したゴム被覆ローラからゴム層を分離するのに好適な方法および装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のゴム被覆ローラは、例えば図１に示すように、円筒状の芯金１の両端部に回転軸４ａ，４ａを突出させ、芯金１の周面にゴム層２を被覆したものにおいて、ゴム層２を芯金１より長く形成することにより、ゴム層２の端部を芯金１の両端部または一端部から芯金１の軸線方向外側に突出させ、かつ、例えば図５に示すように、ゴム層２を突出させた側のローラ端部に、前記突出ゴム層の端部を外部から遮断するカバー部材９を着脱自在に設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載のゴム被覆ローラのゴム層分離装置は、請求項１に記載のゴム被覆ローラのゴム層と芯金との間隙に加圧エアーを供給することにより、前記ゴム層を芯金から分離する装置であって、筒状のガイド部材の端板に貫通孔を形成し、該貫通孔を介して円筒状エアーノズルの先端部を前記ガイド部材内に挿入し、前記エアーノズルのエアー供給側をエアーホースを介してエアーコンプレッサの吐出側に連結し、前記エアーノズルは、エアー噴射流路の断面積をエアーの流過方向に漸減させたものであることを特徴とする。
【００１３】
【作用】
請求項１のゴム被覆ローラにおいては、ゴム層を突出させた側の芯金端部とゴム層２との接触部分に高圧空気を供給することにより、芯金１・ゴム層２間に空隙を形成し、この状態で芯金１をゴム層２から引き抜くことで、ゴム層２を芯金１から分離することができ、かつ、ゴム層２を突出させた側のローラ端部にカバー部材９を設けたので、このゴム被覆ローラを画像形成装置に組み付けた場合に、ゴム層２の端部が画像形成装置内の関連部品や部材と干渉しあうことがなくなる。
【００１７】
請求項２のゴム被覆ローラのゴム層分離装置においては、エアーノズル７のエアー噴射流路の断面積をエアーの流過方向に漸減させたため、エアーノズル７先端部のエアー流が強くなるので、ゴム層２の分離作用が高まる。
【００１８】
【実施例】
次に、本発明の実施例について説明する。
実施例１
図１に示すゴム被覆ローラは、円筒状の芯金１の両端部に回転軸４ａ，４ａを突出させ、芯金１の周面にゴム層２を被覆したものにおいて、ゴム層２を芯金１より長さ２Ｄだけ長く形成することにより、ゴム層２の両端部を芯金１の両端部から芯金１の軸線方向外側にＤずつ突出させたものである。このゴム被覆ローラでは、芯金端部からの突出ゴム層部分により、高圧空気を的確に取り込むことができて、ゴム層２を容易に分離することができる。なお、ゴム層２の一端部のみを芯金端部から突出させた場合にも、上記と同様の作用効果が得られる。
【００１９】
実施例２
図２に示すゴム被覆ローラでは、回転軸４ａとフランジ４ｂで軸付フランジ４を形成し、フランジ４ｂと芯金本体１ａをパイプ３に圧入して芯金１を構成したものである。その他の点は実施例１と同様である。
【００２０】
実施例３
図３に示すゴム被覆ローラは、実施例１を改変し、ゴム層２を突出させて側の芯金１端部にテーパ部５を設けたものである。その他の点は実施例１と同様である。
【００２１】
実施例４
図４に示すゴム被覆ローラは実施例２を改変し、ゴム層２を突出させた側の軸付フランジ４におけるフランジ４ｂの端部にテーパ部５を設けたものである。その他の点は実施例２と同様である。
【００２２】
実施例５
図１９に示すプロセスカートリッジのベルト感光体１０１を回転させる駆動ローラ１０２は、ゴム被覆ローラで構成されている。このベルト感光体１０１には、これがスラスト方向に寄るのを防止するための寄り止めガイド１０６が貼付されており、前記駆動ローラ１０２の両端に設けられたガイドコロ１０７に、前記寄り止めガイド１０６が突き当たることにより、ベルト感光体１０１のスラスト方向の寄りを一定値以下に抑える構造となっている。
このため、図１〜４のゴム被覆ローラをそのまま上記プロセスカートリッジに組み込んだ場合、駆動ローラ１０２のゴム層と図１〜４のゴム被覆ローラのゴム層２が接触するため、感光体１０１に回転ムラが発生する心配があるうえ、感光体１０１が寄り止めガイド１０６を乗り越えてスラスト方向に寄るおそれもある。
上記問題を解消するために、図５に示す本発明のゴム被覆ローラでは、ゴム層２を突出させた側のローラ端部に、突出ゴム層２の端部を外部から遮断するカバー部材９を着脱自在に設けたものである。カバー部材９は、例えば樹脂の成形品とすることができる。
図５のゴム被覆ローラでは、Ｅリング止め９ａを回転軸４ａに設けることにより、カバー部材９がゴム被覆ローラから外れるのを防止している。
【００２３】
実施例６
図６に示すゴム被覆ローラは、実施例５を改変し、Ｅリング止め９ａを設ける代わりに回転軸４ａに溝１ｂを、カバー部材９に突起９ｂをそれぞれ設け、カバー部材９を溝１ｂに、突起９ｂによりパッチン止めできるようにしたものである。
【００２４】
実施例７
図７に示すゴム被覆ローラは、芯金１の端部に設けた回転軸４ａの摩耗を防止することにより、芯金１の再使用の効果を高めるようにしたものである。
すなわち、円筒部材（例えば金属製）の一端部に一対の切欠き部１２ｃ，１２ｃを対向して形成することにより舌片１２ａを設けるとともに、この舌片１２ａにポッチ１２ｂを設けて軸ガイド部材１２を構成する。また、回転軸４ａには貫通孔１ｃを形成する。そして、舌片１２ａのバネ力を利用してポッチ１２ｂを貫通孔１ｃに嵌合し、軸ガイド部材１２を回転軸４ａに固定する。
これにより、回転軸４ａの摩耗を防止することできるうえに、軸ガイド部材１２が回転軸４ａのスラスト方向にズレたり、ラジアル方向に回ったりするのを防止することが可能となる。また、舌片１２ａはバネ力をもっているので、回転軸４ａに対する軸ガイド部材１２の着脱を簡単に行うことができる。
【００２５】
実施例８
図８に示すゴム被覆ローラは、実施例７における回転軸４ａの貫通孔１ｃに代えて凹部１ｄを形成したものである。その他の点は実施例７と同様である。
【００２６】
実施例９
図９に示すゴム被覆ローラは、軸ガイド部材１４の内周面にポッチ１４ａを設けたものであり、回転軸（図示せず）と軸ガイド部材１４の間にクリアランスを設けておけば、多少きつめでも着脱は可能である。この軸ガイド部材１４は、回転軸との間で多少のガタがあても差し支えない場合に適用できる。
【００２７】
実施例１０
図１０に示すゴム被覆ローラは、実施例７のゴム被覆ローラにおける軸ガイド部材１２を軸受１３で支持したものである。
【００２８】
実施例１１
図１１に示すゴム被覆ローラでは、軸ガイド部材１５の内周面に、かつその軸線方向に突起１５ａを設け、回転軸４ａには前記突起１５ａを挿入する溝１６と、Ｅリング止め（図示せず）の挿入溝１７を形成したものである。
この実施例では、軸ガイド部材１５の突起１５ａを溝１６に挿入し、Ｅリング止めを挿入溝１７に挿入することにより、軸ガイド部材１５を回転軸４ａに固定する。
【００２９】
実施例１２
図１２に示すゴム被覆ローラでは、軸ガイド部材１８の一側にＤ型開口部１８ａを形成し、他側にバネ力を有する突起１８ｂを設け、回転軸４ａには前記Ｄ型開口部１８ａを嵌合するためのフライス面１９と、前記突起１８ｂの挿入溝２０を形成したものである。
この実施例では、軸ガイド部材１８をフライス面１９に嵌合して回転軸４ａの回り止めをし、突起１８ｂを挿入溝２０に挿入することにより回転軸４ａのスラスト方向のズレを防止する。
【００３０】
実施例１３
図１３，１４に示すゴム被覆ローラのゴム層分離装置は、本発明のゴム被覆ローラのゴム層２と芯金１との間隙に加圧エアーを供給することにより、ゴム層２を芯金１から分離する装置である。
すなわち、筒状のガイド部材８ａと８ｂを連結し、ガイド部材８ａの端板に貫通孔８ｃを開口し、該貫通孔を介して円筒状エアーノズル７の先端部をガイド部材８ａ内に挿入・突出させて固定し、このエアーノズル７のエアー供給側をエアーホース６ａを介してエアーコンプレッサ６の吐出側に連結したものである。
このゴム層分離装置を使用するに際しては、図１４の２点鎖線で示すように、ガイド部材８ａにゴム被覆ローラを挿入し、芯金１から突出させた側のゴム層２の端部をエアーノズル７の先端部に挿入した後、エアーコンプレッサ６から高圧空気を供給する。これにより、図１５に示すように、高圧空気が芯金１のテーパ部５を介して芯金１とゴム層２の間に供給され、これらの間の空隙が拡大するので、芯金１をゴム層２から簡単に引く抜くことができる。
【００３１】
実施例１４
図１６に示すゴム層分離装置は、エアーノズル７内に円錐状部材１０を同心状に設けることにより、図１８に示すように、エアー噴射流路の断面積をエアーの流過方向に漸減させたものである。
この場合、図１７に示すように、エアーノズル７の周壁に９０°間隔で貫通孔７ａ，７ｂ，７ａ，７ｂの順に形成し、円錐状部材１０の周壁に前記貫通孔に対応して９０°間隔で貫通孔１０ａ，１０ｂ，１０ａ，１０ｂの順に形成する。そして、円錐状部材１０をエアーノズル７内に同心状に挿入し、ピン１１を貫通孔７ａ，１０ａ，１０ａ，７ａの順に挿入し、別のピンを７ｂ，１０ｂ，１０ｂ，７ｂの順に挿入（これら２本のピンは十字状に交差する）した後、これらのピンをカシメ止めまたはネジ止めする。この実施例では、図１８から明らかなように、エアーノズル７先端部のエアー流が強くなるので、芯金１の引抜きをより的確に行うことができる。
【００３２】
なお、本発明のゴム被覆ローラは、使用寿命をプロセスユニットや画像形成装置本体よりも短くしておくことが望ましい。その理由は、本発明に係るゴム被覆ローラは、プロセスユニットや画像形成装置本体に設けられるゴムローラに比べて生産個数が桁違いに多いので、芯金を再使用することにより、大幅なコストダウンが図れるからである。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、請求項１に記載のゴム被覆ローラによれば、芯金端部とゴム層との接触部分に高圧空気を供給し、芯金をゴム層から引き抜くことで、ゴム層を芯金から簡便・的確に分離することができ、また、ゴム被覆ローラによれば、所定のカバー部材を設けたので、このゴム被覆ローラを画像形成装置に組み付けた場合に、ゴム層の端部が画像形成装置内の関連部品や部材と干渉しあうことがなくなり、ゴム層を芯金端部から突出させたことに伴う不具合が解消される。換言すれば、部品機能上どうしてもゴム層を端面せず、芯金部に相当する部分の端面が必要な場合、所定のカバー部材を設けることで、ゴム層を端面としない場合と同様な機能が得られるし、カバー部材を取り外すことにより、芯金からのゴム層の分離が可能となる。請求項２に記載のゴム層分離装置では、該装置のガイド部材にゴム被覆ローラを挿入し、ゴム層の端部を円筒状エアーノズルの先端部に挿入した後、エアーコンプレッサから高圧空気を供給することにより、ゴム層を芯金から簡便・的確に分離することができ、さらに、エアーノズルにおけるエアー噴射流路の断面積をエアーの流過方向に漸減させたため、エアーノズル先端部のエアー流が強くなるので、ゴム層の分離をより的確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るゴム被覆ローラの実施例１を示す縦断面図である。
【図２】実施例２を示す縦断面図である。
【図３】実施例３の一部を示す縦断面図である。
【図４】実施例４の一部を示す縦断面図である。
【図５】実施例５を示す縦断面図である。
【図６】実施例６の一部を示す縦断面図である。
【図７】実施例７の一部を示す斜視図である。
【図８】実施例８の一部を示す斜視図である。
【図９】実施例９の一部を示す斜視図である。
【図１０】実施例１０の一部を示す縦断面図である。
【図１１】実施例１１の一部を示す斜視図である。
【図１２】実施例１２の一部を示す斜視図である。
【図１３】本発明に係るゴム層分離装置の一実施例を示す概略斜視図である。
【図１４】図１３装置の構造および、該装置によるゴム層の分離要領を示す縦断面図である。
【図１５】図１３装置の作用を示す縦断面図である。
【図１６】ゴム層分離装置の別例を示す一部の斜視図である。
【図１７】図１６装置の組付け方法を示す縦断面図である。
【図１８】図１６装置の作用を示す縦断面図である。
【図１９】ベルト感光体を備えた画像形成装置の一部を示す斜視図である。
【図２０】従来のゴム被覆ローラを示す縦断面図である。
【符号の説明】
１  芯金
１ａ  芯金本体
１ｂ  溝
１ｃ  貫通孔
１ｄ  凹部
２  ゴム層
３  パイプ
４  軸付きフランジ
４ａ  回転軸
４ｂ  フランジ
５  テーパ部
６  エアーコンプレッサ
６ａ  エアーホース
７  エアーノズル
７ａ，７ｂ  貫通孔
８ａ，８ｂ  ガイド部材
８ｃ  貫通孔
９  カバー部材
９ａ  Ｅリング止め
９ｂ  突起
１０  円錐状部材
１０ａ，１０ｂ  貫通孔
１１  ピン
１２  軸ガイド部材
１２ａ  舌片
１２ｂ  ポッチ
１２ｃ  切欠き部
１３  軸受
１４  軸ガイド部材
１４ａ  ポッチ
１５  軸ガイド部材
１５ａ  突起
１６  溝
１７  挿入溝
１８  軸ガイド部材
１８ａ  Ｄ型開口部
１８ｂ  突起
１９  フライス面
２０  挿入溝
５１  芯金
５２  ゴム層
５３  回転軸
１０１  ベルト感光体
１０２  駆動ローラ
１０６  寄り止めガイド
１０７  ガイドコロ
【図１】
0003654953.tif 000002
【図２】
0003654953.tif 000003
【図３】
0003654953.tif 000004
【図４】
0003654953.tif 000005
【図５】
0003654953.tif 000006
【図６】
0003654953.tif 000007
【図７】
0003654953.tif 000008
【図８】
0003654953.tif 000009
【図９】
0003654953.tif 000010
【図１０】
0003654953.tif 000011
【図１１】
0003654953.tif 000012
【図１２】
0003654953.tif 000013
【図１３】
0003654953.tif 000014
【図１４】
0003654953.tif 000015
【図１５】
0003654953.tif 000016
【図１６】
0003654953.tif 000017
【図１７】
0003654953.tif 000018
【図１８】
0003654953.tif 000019
【図１９】
0003654953.tif 000020
【図２０】
0003654953.tif 000021