(57)【要約】  【課題】  線状部材の強度不足を補い、容易にローラ部材を切断することのできるゴムローラを提供する。  【解決手段】  回転軸２にゴム製のローラ部材１を嵌合保持させて成るゴムローラであって、前記ローラ部材１を長手方向で引き裂くための電熱線から成る線状部材３を、回転軸２の周面部に軸線方向に延びて設けた凹溝２ａに埋設するとともに、この線状部材３の端部３ａ，３ｂをローラ部材１の端面側に導出させたことを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸にゴム製のローラ部材を嵌合保持させて成るゴムローラであって、前記ローラ部材を長手方向で引き裂くための電熱線から成る線状部材を、回転軸の周面部に軸線方向に延びて設けた凹溝に埋設するとともに、この線状部材の端部をローラ部材の端面側に導出させたことを特徴とするゴムローラ。
【請求項２】
線状部材の周囲部を鋸歯状に加工したことを特徴とする請求項１に記載のゴムローラ。
【請求項３】
回転軸にゴム製のローラ部材を嵌合保持させて成るゴムローラであって、前記ローラ部材を長手方向で切り裂くためのカッターを、回転軸の周面部に軸線方向に延びて設けた凹溝に埋設するとともに、このカッターの端部をローラ部材の端面側に導出させ、さらに、前記回転軸の一端部にこの回転軸の軸線方向において凹溝の一端よりも内側となり、かつ、この回転軸の径方向において凹溝と一致するように、この回転軸の径方向に貫通する穴を設けたことを特徴とするゴムローラ。
【請求項４】
カッターの切刃を鋸歯状に加工したことを特徴とする請求項３に記載のゴムローラ。
【請求項５】
ローラ部材のゴム層を同質又は異質のゴム材料を用いて二層構造としたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のゴムローラ。
【請求項６】
回転軸にゴム製のローラ部材を嵌合保持させる際、あらかじめ凹溝をパテで埋めておくことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のゴムローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば画像形成装置の記録紙の搬送などに用いられるゴムローラの改良技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記の画像形成装置に装備されるゴムローラには、その機能に対応させた様々な形態のものがあり、例えばカセットケース内の記録紙を一枚ずつ繰り出す給紙用のゴムローラや、記録紙の先端を揃えて所定のタイミングで給紙するレジスト用のゴムローラ、その他、搬送用や捌き用あるいは排出用などのゴムローラなどがあり、長尺のゴム製ローラ部材や複数個のコロ状のゴム製ローラ部材を回転軸に嵌合保持させて成る。
【０００３】
ところで、上記の回転軸に対するゴム製ローラ部材の嵌合保持は、圧入や接着あるいは成形などの手段によるのが一般的であるが、このように圧入や接着あるいは成形されたローラ部材から回転軸を引き抜くことは、大掛かりな装置や工具を用いて且つ多大の時間と手間とをかけても非常に困難であり、中でも接着や成形による場合は引き抜きが不能であると言っても過言ではない。
【０００４】
このため、ゴム製のローラ部材が経年磨耗して新品のゴムローラと交換した場合に、その交換したゴムローラの回転軸をリサイクルしようにも、回転軸を取り出すことが非常に困難あるいは不能であることから、ゴムローラの全てを廃棄せざるを得ないのが現状であって、非常に不経済であった。
【０００５】
そこで、特許文献１には、図１２に示すように、回転軸１０２にゴム製のローラ部材１０１を嵌合保持させて成るゴムローラにおいて、上記のローラ部材１０１を長手方向で引き裂く線状部材１０３を、ローラ部材１０１の全長にわたって設け、かつ、この線状部材１０３の端部１０３ａ，１０３ｂをローラ部材１０１の端面側に導出させることが提案されている。これによると、定期交換等によってゴムローラを装置から取り外した際には、線状部材１０３の一方の端部１０３ａをもって回転軸１０２から離す方向に引き出せば、その線状部材１０３でローラ部材１０１を長手方向の全長にわたって引き裂くことができるので、そのローラ部材１０１と回転軸１０２と容易に分離できる。
【０００６】
また、特許文献２には、図１３に示すように、芯金２０２と導電性ゴムローラ部２０１との間にそのローラ部２０１を切断するためのカッター２０３を、芯金２０２の軸線方向に沿って両側の端部２０３ａ，２０３ｂを導電性ゴムローラ部２０１の外側に露出させて配設することが提案されている。これによると、定期交換等によって帯電ローラを装置から取り外した際には、カッター２０３を、一方の端部２０３ａを持って矢印Ｓのように芯金２０２から離す方向に引き出した後、他方の端部２０３ｂを矢印Ｔのように持ち上げれば、そのカッター２０３で導電性ゴムローラ部２０１を軸線方向に切断することができるので、その導電性ゴムローラ部２０１と芯金２０２と容易に分離できる。
【特許文献１】特開平８−９９７３８号公報（図１参照）
【特許文献２】特開平８−２２１６４号公報（図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の方法では、太い線状部材を用いるとローラ部材の切断が困難なため、容易にローラ部材を切断するためには細い線状部材を用いなければならないが、細い線状部材では強度不足により線状部材が途中で切れてしまうおそれがある。
【０００８】
また、特許文献２の方法では、カッター端部のつまみ部が芯金の外部に出っ張り、帯電ローラの回転の邪魔になるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、線状部材の強度不足を補い、容易にローラ部材を切断することのできるゴムローラを提供することを目的とする。また、本発明は、カッター端部のつまみ部が芯金の外部に出っ張ることがなく、ローラの回転の邪魔にならないゴム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】
上記目的を達成するために本発明は、回転軸にゴム製のローラ部材を嵌合保持させて成るゴムローラであって、前記ローラ部材を長手方向で引き裂くための電熱線から成る線状部材を、回転軸の周面部に軸線方向に延びて設けた凹溝に埋設するとともに、この線状部材の端部をローラ部材の端面側に導出させたことを特徴とする。この構成によると、回転軸を固定して線状部材の一方の端部を引っ張ると、ローラ部材は、その端面側の内面から順次長手方向にかけて焼き切るようにして引き裂かれることになり、やがてローラ部材は、長手方向の全長にわたって完全に引き裂かれることになる。
【００１１】
そして、線状部材の周囲部を鋸歯状に加工することにより、ローラ部材を線状部材により引き裂く際に治具により線状部材に振動を与える等すると、より容易にローラ部材を切断できるようになる。
【００１２】
或いは、回転軸にゴム製のローラ部材を嵌合保持させて成るゴムローラであって、前記ローラ部材を長手方向で切り裂くためのカッターを、回転軸の外周面に軸線方向に延びて設けた凹溝に埋設するとともに、このカッターの端部をローラ部材の端面側に導出させ、さらに、前記回転軸の一端部にこの回転軸の軸線方向において凹溝の一端よりも内側となり、かつ、この回転軸の径方向において凹溝と一致するように、この回転軸の径方向に貫通する穴を設けたことを特徴とする。この構成によると、回転軸を固定してカッターの一方の端部を引っ張ると、他方の端部の凹溝との当接部位を支点としてカッターが回動し、ローラ部材１は、その端面側の内面から順次長手方向にかけて切り裂かれることになり、やがてローラ部材は、長手方向の全長にわたって完全に切り裂かれることになる。
【００１３】
そして、カッターの切刃を鋸歯状に加工することにより、ローラ部材をカッターにより切り裂く際に治具によりカッターに振動を与える等すると、より容易にローラ部材を切断できるようになる。
【００１４】
また、ローラ部材のゴム層を同質又は異質のゴム材料を用いて二層構造とすると、ゴム層に生ずる歪みが分散されるので、ゴム層断面を真円に近づけることができ、ローラ部材の弾性力を円周方向でより均一にすることができる。なお、回転軸にゴム製のローラ部材を嵌合保持させる際、あらかじめ凹溝をパテで埋め、ローラ部材の内面と回転軸の周面部との間の隙間をなくすようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、単に線状部材の一方の端部を引っ張ってローラ部材を引き裂くのではなく、線状部材に熱を発生させて、ローラ部材を焼き切るようにしているので、太い線状部材であっても容易にローラ部材を切断することが可能となり、線状部材の強度不足によって引っ張る途中で線状部材が切れてしまうのを防ぐことができる。従って、装置から取り外した使用済みのゴムローラを、それらを構成する材料ごとに簡単に分離することができるため、資源のリサイクルが図られ、地球の環境保護につながる。
【００１６】
或いは、本発明によると、回転軸の凹溝にカッターを没入させ、カッターの一方の端部を押出部材により押し出すようにしているので、カッター端部のつまみ部が回転軸の外部に出っ張ることがなく、ローラの回転の邪魔にならないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００１８】
まず、本発明の第１の実施形態について図面を参照して説明する。図１〜図４は例えば画像形成装置の記録紙搬送用などに用いられるゴムローラ構造の第１の実施形態を示し、例えばポリアセタールなどの合成ゴム製の長尺のローラ部材１を、圧入や接着あるいは成形などの手段によって回転軸２に嵌合保持させて成る。
【００１９】
上記のゴム製ローラ部材１を回転軸２に嵌合保持させるに際して、図１、図３及び図４に示すように、この回転軸２の周面部に、それの軸線方向の全長にわたって凹溝２ａを形成するとともに、この凹溝２ａに電力型捲線抵抗であるニッケルクロム電熱線や鉄クロム電熱線などから成る線状部材３を没入させるように配置し、この線状部材３の端部３ａ，３ｂをローラ部材１の端面から導出させるようにして、前記ゴム製のローラ部材１を回転軸２に嵌合保持させるのである。
【００２０】
かかる構成より成るゴムローラにおいて、図２に示すように、線状部材３の両方の端部３ａ，３ｂをローラ部材１の各端面付近まで引っ張って凹溝２ａの外へ出す。２つのミノムシクリップ付きケーブル４，５は直流電源６に接続されており、線状部材３の各端部３ａ，３ｂを各ケーブルのクリップ４ａ，５ａでそれぞれ挟んで接続することにより、線状部材３と電源６との間に閉回路が形成される。これにより、線状部材３に電流が流れ、線状部材３でジュール熱が発生する。従って、図１に示すように、回転軸２を固定して線状部材３の一方の端部３ａを引っ張ると、上記のゴム製ローラ部材１は、その端面側の内面から順次長手方向にかけて焼き切るようにして引き裂かれることになり、やがてローラ部材１は、長手方向の全長にわたって完全に引き裂かれることになる。
【００２１】
このようにしてゴム製のローラ部材１を引き裂いたならば、そのローラ部材１の嵌合保持が圧入による場合は、このローラ部材１は単に回転軸２を抱持しているだけであるから、回転軸２に対するローラ部材１の分離を簡易に行うことができるのであり、或いは、接着や成形による嵌合保持の形態がとられていても、ローラ部材１は長手方向の全長にわたって完全に引き裂かれているので、図１に示すように、この引き裂かれたローラ部材１を一端側から引っ張れば、回転軸２からのローラ部材１の分離を簡易に行うことができる。
【００２２】
なお、本実施形態では線状部材３でジュール熱を発生させ、この熱でローラ部材１を焼き切るようにしたが、その他、熱伝導率の非常に高い材料によって作成した線状部材３の一方若しくは両方の端部に、電源ではなく熱源を接続して伝熱により線状部材３に熱を持たせ、この熱で上記と同様の操作によってローラ部材１を焼き切るようにしてもよい。
【００２３】
このように本実施形態では、単に線状部材３の一方の端部３ａを引っ張ってローラ部材１を引き裂くのではなく、線状部材３に熱を発生させて、ローラ部材１を焼き切るようにしているので、太い線状部材３であっても容易にローラ部材１を切断することが可能となり、図１２に示す従来例のように線状部材の強度不足によって引っ張る途中で線状部材が切れてしまうのを防ぐことができる。
【００２４】
次に、本発明の第２の実施形態について図面を参照して説明する。図５〜図７は例えば画像形成装置の記録紙搬送用などに用いられるゴムローラ構造の第２の実施形態を示す。これらの図において、上記第１の実施形態のゴムローラと同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００２５】
本実施形態では、図５及び図７（ａ），（ｂ）に示すように、回転軸２の凹溝２ａは、長さ方向については、ローラ部材１の両端面の外側までは延びているが、回転軸２の軸線方向の全長よりも若干短くなるように形成されている。また、凹溝２ａの深さ方向の寸法に関しては、引き裂き縁を鋭利な刃体と成した例えばステンレス製の帯板状部材（カッター）７を収納できるように、上記第１の実施形態と比較して径方向に延びて凹溝２ａは形成されている。そして、回転軸２の一端部には、該回転軸２の軸線方向において凹溝２ａの一端２ｃよりも内側となり、かつ、該回転軸２の径方向において凹溝２ａと一致するように、該回転軸２の径方向に貫通する穴２ｂが設けられている。
【００２６】
そして、上記のゴム製ローラ部材１を回転軸２に嵌合保持させるに際して、この回転軸２の凹溝２ａに上記カッター７を没入させるように配置し、このカッター７の端部７ａ，７ｂをローラ部材１の端面から導出させるようにして、前記ゴム製のローラ部材１を回転軸２に嵌合保持させるのである。
【００２７】
かかる構成より成るゴムローラにおいて、図６の矢印Ｆのように、回転軸２の穴２ｂに凹溝２ａの裏側から棒状の押出部材８を差し込み、カッター７の一方の端部７ａを押し出すように押し込んでいくと、切刃７ｃがローラ部材１の一端側に刺さり、ローラ部材１のゴムに切り目が入る。従って、図６の矢印Ｇのように、回転軸２を固定してカッター７の一方の端部７ａを引っ張ると、他方の端部７ｂの凹溝２ａとの当接部位を支点としてカッター７が回動し、上記のゴム製ローラ部材１は、その端面側の内面から順次長手方向にかけて切り裂かれることになり、やがてローラ部材１は、長手方向の全長にわたって完全に切り裂かれることになる。
【００２８】
このようにしてゴム製のローラ部材１を切り裂いたならば、そのローラ部材１の嵌合保持が圧入による場合は、このローラ部材１は単に回転軸２を抱持しているだけであるから、回転軸２に対するローラ部材１の分離を簡易に行うことができるのであり、或いは、接着や成形による嵌合保持の形態がとられていても、ローラ部材１は長手方向の全長にわたって完全に切り裂かれているので、この切り裂かれたローラ部材１を一端側から引っ張れば、回転軸２からのローラ部材１の分離を簡易に行うことができる。
【００２９】
このように本実施形態では、回転軸２の凹溝２ａにカッター７を没入させ、カッター７の一方の端部７ａを押出部材８により押し出すようにしているので、図１３に示す従来例のようにカッター端部のつまみ部が回転軸の外部に出っ張ることがなく、ローラの回転の邪魔にならないゴムローラを提供することができる。
【００３０】
なお、ローラ部材１を回転軸２に嵌合保持させた際に回転軸２の凹溝２ａが空洞として残ることにより、ローラ部材１の内面と回転軸２の周面部との間に隙間ができる。このため、単一のゴム層でローラ部材１を形成すると、その隙間の部分でゴム層断面の真円度が変化し、ローラ部材１の弾性力が円周方向で不均一になる懸念がある。そこで、図８に示すように、内側に第１のゴム層１ａを形成した後、その外側に第２のゴム層１ｂを形成し、ゴム層全体を加硫することにより二層構造としたローラ部材１を採用することが望ましい。これによると、ゴム層に生ずる歪みが第１のゴム層１ａと第２のゴム層１ｂとに分散されるので、ゴム層断面を真円に近づけることができ、ローラ部材１の弾性力を円周方向でより均一にすることができる。なお、第１のゴム層１ａと第２のゴム層１ｂのゴム材料は互いに異質のものを用いてもよいし、同質のものであっても構わない。また、ローラ部材１のゴム層を二層構造とする以外にも、図９に示すように、回転軸２にローラ部材１を嵌合保持させる際、あらかじめ凹溝２ａをパテ９で埋め、ローラ部材１の内面と回転軸２の周面部との間の隙間をなくすようにしてもよい。
【００３１】
また、図１０又は図１１に示すように、線状部材３の周囲部又はカッター７の切刃７ｃを鋸歯状に加工し、ローラ部材１を線状部材３により引き裂く又はカッター７により切り裂く際に治具により線状部材３又はカッター７に振動を与える等すると、より容易にローラ部材１を切断できるようになる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、画像形成装置の記録紙の搬送などに用いられるゴムローラとして利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】は、本発明の第１の実施形態に係るローラ部材の引き裂き途中の状態を示すゴムローラの斜視図である。
【図２】は、同上ローラ部材の引き裂き前の状態を示すゴムローラの斜視図である。
【図３】は、同上ローラ部材の一部を仮想線で示したゴムローラ一端側の斜視図である。
【図４】は、上記ローラ部材の軸線方向の任意の１ヶ所におけるゴムローラの断面図である。
【図５】は、本発明の第２の実施形態に係るローラ部材の切り裂き前の状態を示すゴムローラの正面図である。
【図６】は、同上ローラ部材の切り裂き途中の状態を示すゴムローラの正面図である。
【図７】は、図５の矢視Ａ−Ａ線断面図（ａ）及び矢視Ｂ−Ｂ線断面図（ｂ）である。
【図８】は、上記第１の実施形態の他の例を示すローラ部材の軸線方向の任意の１ヶ所におけるゴムローラの断面図である。
【図９】は、上記第１の実施形態のさらに他の例を示す回転軸の軸線方向の任意の一ヶ所における凹溝部の拡大断面図である。
【図１０】は、上記第１の実施形態のさらに他の例を示す線状部材の拡大平面図である。
【図１１】は、上記第２の実施形態のさらに他の例を示すカッターの切刃部の拡大平面図である。
【図１２】は、特許文献１に記載された従来のローラ部材の引き裂き途中の状態を示すゴムローラの斜視図である。
【図１３】は、特許文献２に記載された従来の帯電ローラの正面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  ゴム製ローラ部材
１ａ      第１のゴム層
１ｂ      第２のゴム層
２  回転軸
２ａ      凹溝
２ｂ      穴
３  線状部材
３ａ      一方の端部
３ｂ      他方の端部
４，５    ミノムシクリップ付きケーブル
４ａ，５ａ      クリップ
６  直流電源
７  カッター
７ａ      一方の端部
７ｂ      他方の端部
７ｃ      切刃
８  押出部材
９  パテ
【図１】
2006273484.tif 000003
【図２】
2006273484.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006273484.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2006273484.tif 000009
【図８】
2006273484.tif 000010
【図９】
2006273484.tif 000011
【図１０】
2006273484.tif 000012
【図１１】
2006273484.tif 000013
【図１２】
2006273484.tif 000014
【図１３】
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