(57)【要約】【課題】搬送する紙との摩擦力が十分に得られ、偏摩耗しにくく、長期の使用でも安定して紙を搬送することが可能で無理抜きし易い紙送りローラを提供する。【解決手段】軸方向溝（２２）は、円周方向において間隔を空けて複数設けられる。円筒表面（２１）は、軸線方向において平坦であり、円周方向においても軸方向溝（２２）を除いた部分以外は円弧状に平坦である。こうすることにより、紙と接触する面積が大きくなるため、搬送する紙との摩擦力を十分に得ることができる。さらに、円筒表面（２１）が偏摩耗しにくくなり、長期の使用でも安定して紙を搬送することが可能となる。さらに、軸線方向において隣接する軸方向溝（２２）の間に介在する円筒表面（２１）と、軸方向溝２２の溝底とを接続する壁面（３１）は傾斜している。こうすることにより、金型で成形後、円筒部（２０）を無理抜きし易くなる。【選択図】図３
2014055055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒表面上に軸線方向に沿って延びる複数の軸方向溝を円周方向において間隔を空けて設けた紙送りローラであって、
前記複数の軸方向溝は、軸線方向において整列して設けられ、
円周方向において隣接する軸方向溝は、相互に軸線方向の位置がずれており、
前記円筒表面と、前記軸方向溝の溝底との高低差である溝深さは、軸線方向において一定であり、
軸線方向において、前記円筒表面と、前記軸方向溝の溝底とを接続する壁面は傾斜している、紙送りローラ。
【請求項２】
前記軸方向溝の溝底と、前記壁面とのなす角度は、１２０°以上１６０°以下である、請求項１に記載の紙送りローラ。
【請求項３】
前記溝深さは、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下である、請求項１または２に記載の紙送りローラ。
【請求項４】
軸線方向において隣接する前記軸方向溝の間に介在する前記円筒表面の軸線方向の長さは、０．３ｍｍ以上１ｍｍ以下である、請求項１から３のいずれかに記載の紙送りローラ。
【請求項５】
前記軸方向溝の周方向の幅寸法は、０．１ｍｍ以上であり、且つ前記溝深さの２倍以下である、請求項１から４のいずれかに記載の紙送りローラ。
【請求項６】
円周方向において隣接する前記軸方向溝の間隔は、一定ではなく異なるようにされている、請求項１から５のいずれかに記載の紙送りローラ。
【請求項７】
円周方向において隣接する前記軸方向溝の間隔は、０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の範囲で選ばれる、請求項６に記載の紙送りローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、プリンター、ファクシミリなどの機器の給紙装置に用いられる給紙ローラ（ピックアップローラ、フィードローラ、リタードローラ）や、搬送ローラなどとして好適な紙送りローラに関する。より詳細には、円筒表面上に複数の溝を有する、紙送りローラに関し、特に、給紙ローラに適する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンター、ファクシミリなどの機器の給紙部には、紙を１枚ずつ給紙するために、ピックアップローラ、フィードローラ、リタードローラを備えているものがある。      
【０００３】
例えば、図１に示すようなＦＲＲ方式の給紙装置では、ピックアップローラ１により、用紙トレイ６から分離部に紙５を送り、分離部ではフィードローラ２に圧接して設けられたトルクリミッター４を備えたリタードローラ３により紙５の重送を防止する。
つまり、給紙指令が出ると、ピックアップローラ１及びフィードローラ２が回転を始める。その時、フィードローラ２に圧接されているリタードローラ３もフィードローラ２と一緒に連れ回る。ピックアップローラ１によりトレイ６から呼び出された用紙５は、フィードローラ２とリタードローラ３との間に入り、フィードローラ２とリタードローラ３によって、加圧・前進する。この時、リタードローラ３は用紙５を戻す方向に回転力を与えられているが、フィードローラ２に用紙１枚を挟み、連れ回りしている。
ピックアップローラ１により用紙２枚が呼び出されて、フィードローラ２とリタードローラ３との間に入った時、リタードローラ３は用紙５を戻す方向に所定のトルクが与えられているので、紙が２枚一緒にフィードローラ２とリタードローラ３との間に進入すると、リタードローラ３が戻し方向に回転してリタードローラ３と接する用紙５を戻し、フィードローラ２に接した最上位の用紙のみが前進する。
【０００４】
このような紙送りローラは、紙粉や自身の摩耗屑などが表面に残ると、摩擦係数が低下し、紙の搬送を安定して行うことができなくなる。したがって、円筒表面に紙粉などが落ち込むための溝が設けられている紙送りローラが知られている。このような紙送りローラが、例えば、特開２００６−１４３４７１号公報（特許文献１）に記載されている。
【０００５】
特許文献１に記載の紙送りローラの円筒表面６０には、図２に示すような、断面波形形状の凹凸部が形成され、凹部が紙送りローラの軸方向に沿って延びている。これにより、紙送り性能が高く、安定した紙送りローラとなり、例えば、分離ローラとして好適に用いることができることとしている。
【０００６】
なお、上記したような紙送りローラの円筒部は、一般に、ＥＰＤＭやポリウレタンなどの合成ゴムからなる。合成ゴムは、比較的小さな外力によって変形した後、直ちに元の形状に戻る弾性を有する。そこで、一般に円筒表面の溝の成形においては、この合成ゴムの弾性を利用して、金型で成形後、円筒部の軸線方向に無理抜きする方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１４３４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の紙送りローラは、上記のように構成されていた。しかしながら、紙と接触する部分が波形形状の頂点部分だけであり、紙との接触面積が小さいため、紙を搬送するための摩擦力が十分に得られないという問題があった。さらに、偏摩耗して溝が無くなり易いという問題があった。
【０００９】
この発明は、上記したような問題を解消するためになされたものであり、搬送する紙との摩擦力が十分に得られ、偏摩耗しにくく、長期の使用でも安定して紙を搬送することが可能で無理抜きし易い紙送りローラ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】
【００１０】
この発明に係る紙送りローラは、円筒表面上に軸線方向に沿って延びる複数の軸方向溝を円周方向において間隔を空けて設けている。複数の軸方向溝は、軸線方向において整列して設けられ、円周方向において隣接する軸方向溝は、相互に軸線方向の位置がずれている。円筒表面と、軸方向溝の溝底との高低差である溝深さは、軸線方向において一定であり、軸線方向において、円筒表面と、軸方向溝の溝底とを接続する壁面は傾斜している。
【００１１】
好ましくは、軸方向溝の溝底と、壁面とのなす角度は、１２０°以上１６０°以下である。
【００１２】
好ましくは、溝深さは、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下である。
【００１３】
好ましくは、軸線方向において隣接する軸方向溝の間に介在する円筒表面の軸線方向の長さは、０．３ｍｍ以上１ｍｍ以下である。
【００１４】
好ましくは、軸方向溝の円周方向の幅寸法は、０．１ｍｍ以上であり、且つ溝深さの２倍以下である。
【００１５】
好ましくは、円周方向において隣接する軸方向溝の間隔は、一定ではなく異なるようにされている。
【００１６】
好ましくは、円周方向において隣接する軸方向溝の間隔は、０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の範囲で選ばれる。
【発明の効果】
【００１７】
この発明においては、円筒表面上に軸線方向に沿って延びる複数の軸方向溝を円周方向において間隔を空けて設け、軸線方向において、円筒表面と、軸方向溝の溝底とを接続する壁面が傾斜しているようにした。
【００１８】
その結果、搬送する紙との摩擦力が十分に得られ、摩耗しにくく、長期の使用でも安定して紙を搬送することが可能で無理抜きし易い紙送りローラを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】給紙装置の側面を示す概略図である。
【図２】特許文献１に記載の紙送りローラが備える、断面波形形状の凹凸部を示す概略図である。
【図３】この発明の一実施の形態に係る紙送りローラの円筒部２０を示す概略図である。
【図４】図３で示した紙送りローラの円筒部２０の、点線で囲んだ部分の拡大図である。
【図５】図３で示した紙送りローラの円筒部２０のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】図３で示した紙送りローラの円筒部２０のＶＩ−ＶＩ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図３は、この発明の一実施の形態に係る、紙送りローラの円筒部２０を示す概略図であり、紙面の横方向が円筒部２０の軸線方向、縦方向が円周方向である。図３を参照して、紙送りローラの円筒部２０は、合成ゴムの一種であるポリウレタンで形成され、搬送する紙が接触する円筒表面２１と、円筒表面２１よりも円筒部２０の内径方向に凹み、軸線方向に沿って延びる、図中斜線で示した複数の軸方向溝２２とを含む。
【００２１】
円筒表面２１に、紙粉や円筒表面２１自身の摩耗屑などが残ると、円筒表面２１の摩擦係数が低下し、紙を搬送するための摩擦力が十分得られなくなる。そこで、円筒表面２１に残る紙粉などが落ち込む空間として、軸方向溝２２が設けられる。軸方向溝２２は、円周方向において間隔を空けて複数設けられる。
【００２２】
また、軸方向溝２２は、軸線方向において直線上に整列して設けられる。つまりは、軸方向溝２２は、軸線方向において途切れた態様の溝である。こうすることにより、搬送される紙の端部が軸方向溝２２に入り込むことを防止できるため、紙詰まりの発生を低減することができる。さらに、円周方向において隣接する軸方向溝２２は、相互に軸方向の位置がずれている。こうすることにより、円筒表面２１の上を、円筒部２０が回転する方向である円周方向に主として移動する紙粉などが、より軸方向溝２２に落ち込み易くなるため、長期の使用でも搬送する紙との摩擦力が十分に得られ、安定して紙を搬送することが可能となる。
【００２３】
また、円筒表面２１は、軸線方向において平坦であり、円周方向においても軸方向溝２２を除いた部分以外は円弧状に平坦である。こうすることにより、搬送する紙と接触する面積が大きくなるため、摩擦力を十分に得ることができる。さらに、円筒表面２１が偏摩耗しにくくなり、軸方向溝２２が無くなりにくく、長期の使用でも安定して紙を搬送することが可能となる。
【００２４】
図４は、図３で示した紙送りローラの円筒部２０の、点線で囲んだ部分の拡大図である。図４を参照して、円周方向における、軸方向溝２２ａ，２２ｂの間隔Ａと、軸方向溝２２ｂ，２２ｃの間隔Ｂと、軸方向溝２２ｃ，２２ｄの間隔Ｃとは異なるようにされている。すなわち、円周方向において隣接する軸方向溝２２の間隔は、一定ではなく異なるようにされている。こうすることにより、紙送りローラの動作時に発生する同期振動を抑制することが可能となる。
【００２５】
図５は、図３で示した紙送りローラの円筒部２０のＶ−Ｖ断面図である。図５を参照して、軸線方向において隣接する軸方向溝２２の間に介在する円筒表面２１と、軸方向溝２２の溝底とを接続する壁面３１は傾斜している。こうすることにより、金型で成形後、円筒部２０を無理抜きし易くなる。上記した構成により無理抜きし易くなる理由について、説明する。
【００２６】
壁面３１が傾斜せず直立した円筒部２０を無理抜きする場合、軸線方向において隣接する軸方向溝２２の間に介在する円筒表面２１と、壁面３１とからなる矩形状の部分の内部において、全ての応力が、円筒部２０を引き抜く軸線方向とは逆向きの軸線方向に生じる。よって、無理抜きするとき、上記した矩形状の部分が、円筒部２０を引き抜く軸線方向とは逆向きの軸線方向にだけ撓もうとするため、大きな抵抗が生じる。
【００２７】
一方で、この実施の形態に係る、壁面３１が傾斜した円筒部２０を無理抜きする場合、軸線方向において隣接する軸方向溝２２の間に介在する円筒表面２１と、壁面３１とからなる台形形状の部分の内部において、応力の一部が、円筒部２０の内径方向に逃げるように生じる。よって、無理抜きするとき、上記した台形形状の部分が、円筒部２０を引き抜く軸線方向とは逆の軸線方向に撓もうとすることに加えて、内径方向にも撓もうとするため、その分、円筒部２０を引き抜くことに対して生じる抵抗が小さくなる。上記した理由により、壁面３１が傾斜している場合、金型で成形後、円筒部２０を無理抜きし易くなる。
【００２８】
なお、軸方向溝２２の溝底と、壁面３１とのなす角は、１２０°以上１６０°以下とすることが好ましい。これは、軸方向溝２２の溝底と、壁面３１とのなす角が１２０°よりも小さいと、無理抜きするとき、上記した台形形状の部分の内部において、円筒部２０の内径方向に逃げるように生じる応力が小さくなり、その分、円筒部２０を引き抜く軸線方向とは逆向きの軸線方向に撓もうとするため、抵抗が十分小さくならないためである。また、１６０°よりも大きいと、円筒表面２１の摩耗が進むとき、軸方向溝２２の開口部の軸方向の長さがより短くなるため、紙粉などが軸方向溝２２に落ち込みにくくなる。これにより、円筒表面２１に紙粉などが残り易くなり、紙を搬送するための摩擦力が十分に得られなくなるためである。
【００２９】
また、軸方向溝２２の溝深さＤは、軸方向において一定である。こうすることにより、紙粉などを軸方向溝２２の全体に亘って均一に収容することが可能となる。なお、溝深さＤは、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下とすることが好ましい。これは、０．１ｍｍよりも小さいと、紙粉などを収容する空間が小さくなり過ぎて漏れ出す虞が生じると共に、搬送する紙が溝底に接触して収容された紙粉などを掻き出してしまう虞が生じるためである。また、１ｍｍよりも大きいと、金型で成形後、円筒部２０を引き抜くことに対して生じる抵抗が大きくなり過ぎて、無理抜きしにくくなるためである。
【００３０】
また、軸線方向において隣接する軸方向溝２２の間に介在する円筒表面２１の軸線方向の長さＥは、０．３ｍｍ以上１ｍｍ以下とすることが好ましい。０．３ｍｍよりも小さいと、円周方向の円筒表面２１が変形し易くなり、偏摩耗し易くなる虞がある。また、１ｍｍよりも大きいと、円筒表面２１に紙粉などが残り易くなる虞がある。
【００３１】
図６は、図３で示した紙送りローラの円筒部２０のＶＩ−ＶＩ断面図である。なお、円筒部２０のＶＩ−ＶＩ断面図は、実際は円弧状であるが、ここでは説明の便宜上、直線状で描写してある。図６を参照して、図４で説明したように、円周方向において隣接する軸方向溝２２の間隔Ａ，Ｂなどは、一定ではなく異なるようにされている。こうすることにより、紙送りローラの動作時に発生する同期振動を抑制することが可能となる。また、円周方向において隣接する軸方向溝２２の間隔Ａ，Ｂなどは、０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の範囲で選ばれることが好ましい。０．５ｍｍよりも小さいと、円筒表面２１が偏摩耗し易くなる虞がある。また、２ｍｍより大きいと円筒表面２１に紙粉などが残り易くなる虞がある。
【００３２】
また、軸方向溝２２の円周方向の幅寸法Ｆは、０．１ｍｍ以上であり、且つ溝深さＤの２倍以下であることが好ましい。これは、０．１ｍｍよりも小さいと、紙粉などを収容する空間が小さくなり過ぎて、漏れ出す虞が生じるためである。また、溝深さＤの２倍より大きいと、搬送する紙が溝底に接触して収容された紙粉などを掻き出してしまう虞が生じるためである。
【００３３】
また、円周方向において隣接する軸方向溝２２の間に介在する円筒表面２１と、軸方向溝２２の溝底とを接続する壁面３１は、軸方向溝２２の溝底に対してほぼ直立している。こうすることにより、捕捉した紙粉などが、軸方向溝２２から抜け出るのを効果的に抑制できる。
【００３４】
なお、上記した実施の形態に係る紙送りローラの円筒部２０は、複写機、プリンター、ファクシミリなどの機器の給紙装置に用いられる給紙ローラ（ピックアップローラ、フィードローラ、リタードローラ）や、搬送ローラなどとして好適で、特に、給紙ローラに好適である。
【００３５】
なお、上記した実施の形態では、紙送りローラは、合成ゴムの一種であるポリウレタンから形成される場合について説明したが、これに限らず、ＥＰＤＭやその他の合成ゴムから形成されてもよいし、比較的小さな外力によって変形した後、直ちに元の形状に戻る弾性を有する、合成ゴム以外の物質で形成されてもよい。
【００３６】
なお、上記した実施の形態では、円周方向において隣接する軸方向溝２２の間隔は、一定ではなく異なるように設けられる場合について説明したが、これに限らず、隣接する軸方向溝２２の間隔は、等間隔でもよい。また、規則性をもって間隔を変化させてもよい。
【００３７】
なお、上記した実施の形態では、軸方向溝２２は、軸線方向において直線上に整列して設けられる場合について説明したが、これに限らず、直線上からずれて設けられてもよい。
【００３８】
なお、上記した実施の形態では、円周方向において隣接する軸方向溝２２の間に介在する円筒表面２１と、軸方向溝２２の溝底とを接続する壁面３１は、軸方向溝２２の溝底に対してほぼ直立している場合について説明したが、これに限らず、多少傾斜していてもよい。
【００３９】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示する実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
この発明によれば、紙送りローラは、搬送する紙との摩擦力が十分に得られ、摩耗しにくく、長期の使用でも安定して紙を搬送することが可能で無理抜きし易いため、紙送りローラとして有利に使用される。
【符号の説明】
【００４１】
１  ピックアップローラ、２  フィードローラ、３  リタードローラ、４  トルクリミッター、５  用紙、６  用紙トレイ、１０  紙送りローラ、２０  円筒部、２１  円筒表面、２２  軸方向溝、３１  壁面、６０  特許文献１に記載の円筒表面。  
【図１】
2014055055.tif 000003
【図２】
2014055055.tif 000004
【図３】
2014055055.tif 000005
【図４】
2014055055.tif 000006
【図５】
2014055055.tif 000007
【図６】
2014055055.tif 000008