(57)【要約】【課題】複数の突起よりなるシート送り面を全周にわたって設け、これら複数の突起のうち少なくとも一部の突起は、シートに突き刺される針状爪部を有してなるローラにおいて、シートの材質にかかわりなく、高精度のシート送り量を得ることのできるシート送りローラを提供する。【解決手段】シート送り面に設けた複数の突起のうち少なくとも一部の突起を、シートの突き刺さり深さを規制するストッパ部を設けたものとする。【選択図】　　　　図２
2004001925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周面の軸方向の少なくとも一部に、複数の突起よりなるシート送り面を全周にわたって設け、これら複数の突起のうち少なくとも一部の突起は、シートに突き刺される針状爪部を有してなるローラにおいて、
前記複数の突起のうち少なくとも一部の突起は、シートの突き刺さり深さを規制するストッパ部を有してなるシート送りローラ。
【請求項２】
前記複数のそれぞれの突起は、針状爪部もしくはストッパ部のうちいずれか一方を有してなる請求項１に記載のシート送りローラ。
【請求項３】
針状爪部を有する突起はいずれも、ストッパ部を有してなる請求項１に記載のシート送りローラ。
【請求項４】
前記複数の突起は、いずれも、ローラ周面上でローラ軸線の回りに延在する互いに平行な複数の第一の螺線と、第一の螺線に交差し互いに平行な複数の第二の螺線とで区画される領域に、一つずつ配列されてなる請求項１〜３のいずれかに記載のシート送りローラ。
【請求項５】
第一の螺線および第二の螺線の少なくとも一方の螺線に沿って配列された突起のうち、針状爪部を有する突起は、少なくとも一つの、ストッパ部を有する突起を挟んで配列されてなる請求項４に記載のシート送りローラ。
【請求項６】
前記複数の突起は、いずれも、ローラ周面上で周方向に延在する複数の周方向線と、この周方向線に交差してローラ軸線に平行に延在する複数の軸方向線とで区画される領域に一つずつ配列されてなる請求項１〜３のいずれかに記載のシート送りローラ。
【請求項７】
前記軸方向線に沿って配列された突起のうち、針状爪部を有する突起は、少なくとも一つの、ストッパ部を有する突起を挟んで配列されてなる請求項６に記載のシート送りローラ。
【請求項８】
ストッパ部が、ローラの半径方向にほぼ直交する平坦面で構成されてなる請求項１〜７のいずれかに記載のシート送りローラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種の複写機、プリンタ装置、印刷機などにおいて、画像情報が印刷される紙、キャッシュディスペンサーにおける紙幣、郵便番号の読み取り装置などにおける葉書などの各種のシートを搬送するために用いられる送りローラの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
これらの印刷や読み取りのためシートを搬送するための方式は、高摩擦係数の周面を有するローラを用い、このローラと押えローラとの間にシートを挟み込み、摩擦力によりシートを送る方式と、周面に針状爪部をもつ突起を有するシート送りローラを用い、シートに突き刺した針状爪部でシートを引っ掛けてシートを送る方式とに大別することができ、後者に用いられるシート送りローラは、前者のように不安定な摩擦力によることなく、針状爪部とこの爪部が突き刺さってできるシートの凹部とが噛合してシートを送るので、一般的に、より高い送り精度が要求される用途に用いられ、公知のものとしては、特開平８−３１０７０３号公報、特開平１０−１０９７７７号公報、特開平１０−２０３６７５号公報、特開平１０−２３６６８３号公報、特開２０００−１５９３７７号公報、特開２０００−１５９３７８号公報および特開２０００−１５９３７９号公報に記載のものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実際には、搬送するシートの材質や、シートの押圧によっては、必ずしも、所期した印刷品質や確実な読み取りに必要な送り精度が得ることができないという問題があった。ここでいう送り精度とは、シートの送り量、例えば、シート送りローラが一回転する間に送られるシートの進み量の、所期した値と実際の値との差をいう。
【０００４】
発明者らは、この問題の要因を鋭意調査した結果、送り精度はシートの材質および一の突起に加わる押圧の違いによって発生するシートの突き刺さり深さのばらつきによるものであり、この突き刺さり深さが小さい場合には、針状爪部と、これと噛合すべきシートの凹部との間でシート送りむらが発生し、しかもこのシート送りむらは突き刺さり深さによって変化してこれが送り量のばらつきを生じさせるとともに、シート送りむらが発生しないよう十分な押圧でシートを突き刺して必要な突き刺さり深さが確保できた場合にも、今度は、突き刺さり深さによってシートの送り半径が変化して、この変化が送り量のばらつきをもたらすことを見出した。このことを、図２０〜図２１を用いて説明する。
【０００５】
図２０（ａ）は、高さがＨの突起１１１の針状爪部１１２を、この突起１１１一山に加わる押圧Ｆ１で、シート１２１Ａに突き刺した状態で示すシート送りローラ１１０の断面図である。シート１２１Ａは、このローラ１１０が適用対象とするシートのうちもっとも固いものであるが、この固いシート１２１Ａに対する突き刺さり深さはＤ１であり、シート送り半径はＲ１である。この状態において、突き刺さり深さＤ１が十分なものでないため、針状爪部１１２は、二点鎖線１１２Ｘで示すように、シート１２１Ａの凹部１２２と完全に同期しないで移動してシート送りむらを発生させ、シート送りローラ１１０の実際の送り量は、シート送りむらの分だけ所期したシート送り量に対して少なくなってしまう。
【０００６】
図２０（ａ）に示す状態から、押圧Ｆ１を上昇させて突き刺さり深さＤ１を増加させてゆくと、シートを送る際のシート送りむらは減少してゆき、押圧をＦ０まで増加させるとシート送りむらが無視できる突き刺さり深さＤ０を得ることができ、図２０（ｂ）は、この状態のシート送りローラ１１０を示す断面図である。この状態において、シート送り半径Ｒ０は所期したものとなり、スリップ率はほぼゼロであるので、ローラが一回転したときの送り量２πＲ０を得ることができる。
【０００７】
以上のように、突起一山あたりの押圧をＦ０に設定することにより、このシート送りローラ１１０が適用対象とするシートのうちもっとも固いシート１２１Ａに対しては、所期した送り量を得ることができるが、今度は、この押圧Ｆ０の下で柔らかいシートを送ろうとした場合、状況は異なってくる。図２０（ｃ）は、押圧Ｆ０で、針状爪部１１２を、柔らかいシート１２１Ｂに突き刺した状態で示すシート送りローラ１１０の断面図であり、柔らかいシート１２１Ｂに対する針状爪部１１２の突き刺さり抵抗は小さいので、このときのシートの突き刺さり深さＤ２はＤ０より大きくなり、シート送りローラ１１０の回転中心から針状爪部１１２の先端までの距離は一定であるので、このときのシート送り半径Ｒ２は、Ｒ０より小さいものとなる。このように、固いシート１２１Ａでもシート送りむらなしで送れるよう押圧Ｆ０を高く設定しても、この押圧Ｆ０下で柔らかいシート１２１Ｂを送ろうとすると、ローラが一回転したときの送り量は、２πＲ２となり所期したものよりは小さくなってしまう。
【０００８】
以上述べた問題を解決するためには、シートの固さにかかわらず、一定の突き刺さり深さＤ０を得ることが必要であるが、このためには、図２１に示すような高さがＤ０の断面三角形の針状爪部１１２Ｘをローラ表面１１０Ａに直接接合してできた表面形状をもつローラ１１０Ｘを用いればよく、このローラ１１０Ｘによれば、その針状爪部１１２Ｘは図２０（ｂ）の針状爪部１１２の先端と同じ形状であるので、押圧Ｆ０の下で、固いシート１２１Ａに対しても突き刺さり深さＤ０を得ることができ、一方、柔らかいシート１２１Ｂに対しても、シート下面がローラ表面１１０Ａに当接して、突き刺さり深さがＤ０より大きくなることはない。
【０００９】
しかしながら、図２１に示す形状のローラ１１０Ｘを製作しようとすると、針状爪部１１２Ｘだけを残してローラ表面を研削加工する方法、あるいは、針状爪部１１２Ｘを平坦なローラ表面１１０Ａに接合する方法などの方法が考えられるが、これらの方法では、製作コストが高く、実用化が困難なものとなってしまう。
【００１０】
一方、簡易にかつ安価に、針状爪部をもつ突起を有するシート送りローラを形成する方法として、転造等により、丸棒の表面の肉を隆起させて突起を形成する方法が知られていて、この方法は、前述の公報に開示されている。
【００１１】
しかしこのような安価な方法で、図２１に示すような、高さＤ０の、断面が正確な三角形状した針状爪部１１２Ｘを形成しようとすれば、その製法上の制約により、図２０（ｂ）に示すように、基部が末広に広がった突起１１２しか得ることができず、その結果、柔らかいシート１２１Ｂに対する突き刺さり深さは、前述の通り、シート１２１Ｂの突き刺さり易さと、突起１１２の末広がり基部の突き刺さり抵抗に依存して一定とならず、シート送り半径がこれらの条件によってばらついてしまう。
【００１２】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、シート送りむらを発生させることなく、所定の送り量を高精度に実現することができ、しかも、低コストで製作することのできるシート送りローラを提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明はなされたものであり、その要旨構成ならびに作用を以下に示す。
【００１４】
請求項１に記載のシート送りローラは、周面の軸方向の少なくとも一部に、複数の突起よりなるシート送り面を全周にわたって設け、これら複数の突起のうち少なくとも一部の突起は、シートに突き刺される針状爪部を有してなるローラにおいて、
前記複数の突起のうち少なくとも一部の突起は、シートの突き刺さり深さを規制するストッパ部を有してなるものである。
【００１５】
本発明に係るこのシート送りローラによれば、シート送り面に、シートの突き刺さり深さを規制するストッパ部をもつ突起を設けているので、このストッパ部を、柔らかいシートであっても、その突き刺さり深さがＤ０になるように構成することにより、図２０（ｃ）に示すように突起の基部までシートが刺さり、シート送り半径が小さくなることを防止し、高精度の送り量を確保することができる。
【００１６】
請求項２に記載のシート送りローラは、請求項１に記載するところにおいて、前記複数のそれぞれの突起は、針状爪部もしくはストッパ部のうちいずれか一方を有してなるものである。
【００１７】
前述の、図２０（ｂ）に示す状態のシート送りローラ１１０において、固いシート１２１ＡでもＤ０の突き刺さり深さを確保するためには突起一山当りの押圧Ｆ０が必要である。
【００１８】
突起一山当りの押圧は、通常、シート送りローラ１１０との間にシートを挟み込むピンチローラの押え力を、突き刺さりに関与する突起の数で除したものとなるが、例えばインクジェットプリンタの紙送りに用いられるシート送りローラの場合には設計上の理由で、ピンチローラの押え力は小さく設定されているので、必要な突き刺さり深さＤ０を得るためには、突き刺さりに関与する突起の数を減らす必要がある。
【００１９】
このシート送りローラによれば、針状爪部を有する突起のほかに、ストッパ部を有する突起を具えているので、例えば、転造等などの製法上、突起の間隔を所定の寸法より大きくできない場合には、針状爪部を有する突起同士の間に、ストッパ部を有する突起を配置して、針状爪部を有する突起同士の間隔を広げることができ、よって同時に突き刺さりに関与する突起の数を減じて所定の突起一山あたりの押圧を確保して、固いシートに対しても所定の突き刺さり深さを得ることができる。
【００２０】
請求項３に記載のシート送りローラは、請求項１に記載するところにおいて、針状爪部を有する突起はいずれも、ストッパ部を有してなるものである。
【００２１】
このシート送りローラによれば、針状爪部を有する突起は必ずストッパ部を有しているので、シートが突き刺される部分のすぐ近傍でシートの半径方向位置を規制することができ、よって、高精度の突き刺さり深さを確保することができる。
【００２２】
請求項４に記載のシート送りローラは、請求項１〜３のいずれかに記載するところにおいて、前記複数の突起は、いずれも、ローラ周面上でローラ軸線の回りに延在する互いに平行な複数の第一の螺線と、第一の螺線に交差し互いに平行な複数の第二の螺線とで区画される領域に、一つずつ配列されてなるものである。
【００２３】
このシート送りローラによれば、このローラ周面上に、第一の螺線に沿った溝を形成する転造ダイスと、第二の螺線に沿った溝を形成する転造ダイスとを用いて前記複数の突起を形成することができるので、シート送りローラを低コストで製作することができる。
【００２４】
請求項５に記載のシート送りローラは、請求項４に記載するところにおいて、第一の螺線および第二の螺線の少なくとも一方の螺線に沿って配列された突起のうち、針状爪部を有する突起は、少なくとも一つの、ストッパ部を有する突起を挟んで配列されてなるものである。
【００２５】
このシート送りローラによれば、第一の螺線および第二の螺線の少なくとも一方の螺線に沿って配列された突起のうち、針状爪部を有する突起は、少なくとも一つの、ストッパ部を有する突起を挟んで配列されているので、ローラの軸線方向に配列される針状爪部を有する突起同士の間には必ずストッパ部を有する突起が配設されることとなり、確実に、突き刺さり深さを規制することができるとともに、前述の説明のとおり、突き刺さりに関与している突起一山当りの押圧を高めることができる。
【００２６】
請求項６に記載のシート送りローラは、請求項１〜３のいずれかに記載するところにおいて、前記複数の突起は、いずれも、ローラ周面上で周方向に延在する複数の周方向線と、この周方向線に交差してローラ軸線に平行に延在する複数の軸方向線とで区画される領域に一つずつ配列されてなるものである。
【００２７】
このシート送りローラによれば、このローラ周面上に、周方向線に沿った溝を形成する転造ダイスと、軸方向線に沿った溝を形成する転造ダイスとを用いて前記複数の突起を形成することができるので、シート送りローラを低コストで製作することができる。
【００２８】
請求項７に記載のシート送りローラは、請求項６に記載するところにおいて、前記軸方向線に沿って配列された突起のうち、針状爪部を有する突起は、少なくとも一つの、ストッパ部を有する突起を挟んで配列されてなるものである。
【００２９】
このシート送りローラによれば、前記軸方向線に沿って配列された突起のうち、針状爪部を有する突起は、少なくとも一つの、ストッパ部を有する突起を挟んで配列されているので、確実に、突き刺さり深さを規制することができるとともに、前述の説明のとおり、突き刺さりに関与している突起一山当りの押圧を高めることができる。
【００３０】
請求項８に記載のシート送りローラは、請求項１〜７のいずれかに記載するところにおいて、ストッパ部が、ローラの半径方向にほぼ直交する平坦面で構成されてなるものである。
【００３１】
このシート送りローラによれば、ストッパ部を平坦面で構成したので、広い面でシートの下面を規制することができ、シートの下面の半径方向位置の精度を向上させることができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第一の実施形態のシート送りローラについて図１ないし図６に基づいて説明する。図１（ａ）は、シート送りローラ１を、その使用状態で示す略線斜視図である。シート送りローラ１は、複写機やプリンタなどの画像情報を紙などのシートに印刷するためのハードコピー装置において、画像情報がハードコピーされるシートを送るために主として用いられるものであり、円柱状のローラ本体２と、ローラ本体２の軸方向両端に設けられたそれぞれの軸端部３とを具えていて、両軸端部３を介して、ハードコピー装置に回転自在に組み付けられる。また、ローラ本体２の軸方向複数箇所の周面上に、シート送り面４が全周にわたって形成されていて、図１（ａ）に例示するものは、シート送り面４が三カ所に分かれて設けられている。
【００３３】
図１（ｂ）は、シート送りローラ１とは別の形状のシート送りローラ１Ａを示す略線斜視図であり、シート送りローラ１Ａは、円柱状のローラ本体２Ａと、ローラ本体２Ａの軸方向両端に設けられたそれぞれの軸端部３Ａとを具えていて、両軸端部３Ａを介して、ハードコピー装置に回転自在に組み付けられ点は図１（ａ）のものと同様であるが、シート送り面４Ａがローラ本体２Ａの軸方向全長にわたって連続して形成されている点が図１（ａ）のものと異なっている。
【００３４】
シート送りローラ１、１Ａは、そのシート送り面４、４Ａが、このローラ１、１Ａのローラ軸線と平行な軸線を有するそれぞれのピンチローラＰＲと外接する状態で、ハードコピー装置に取り付けられ、シート送り面４、４ＡとピンチローラＰＲとの間に挟み込まれた前記シートＳを精度よく送れるよう設けられている。
【００３５】
図２は、図１（ａ）に示すシート送り面４を平面に展開して示した展開図であり、図３は、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ断面を、シートＳを送る状態で示した断面図である。ローラ送り面４上でローラ軸線の回りに延在する互いに平行な複数の第一の螺線Ｌ１と、第一の螺線Ｌ１に交差し互いに平行な複数の第二の螺線Ｌ２とで区画される領域に、突起５もしくは突起６が一つずつ配列されていて、第一の螺線Ｌ１に沿った方向には、突起５と突起６とが交互に配列され、第二の螺線Ｌ２の方向には、同一種類の突起５もしくは突起６が連続して配列されている。
【００３６】
図２において、Ｒはシート送り面４上のローラ円周に平行な方向を表し、Ｗはローラ軸線に平行な方向を表す。そして、この実施形態においては、互いに平行な第一の螺線Ｌ１に関し、その方向をローラ軸線方向Ｗの対して４５度傾斜させ、螺線の間隔をＰ１とし、また、互いに平行な第二の螺線Ｌ２に関し、その方向をローラ軸線方向Ｗの対してマイナス４５度傾斜させ、螺線の間隔を同じくＰ１とし、その結果、図３に示すとおり、ローラ軸線方向Ｗに、突起５と突起６とがピッチＰ２で交互に出現する配列を得ているが、それぞれの螺線Ｌ１、Ｌ２の方向および間隔はいずれも図２に示すものに限定されるものではない。
【００３７】
突起５は、高さがＨ１で、対向する稜線のなす角度がθの四角錐の形状をなし、第一の螺線Ｌ１に面する二つの錐面５Ｂと、第二の螺線Ｌ２に面する二つの錐面５Ｃとを有し、その頂点を含む先端部は、シートＳに突き刺され、シートＳを引っ掛けて送るための針状爪部５Ａを構成する。突起６は、底面が四角形の角錐台の形状に形成され、その高さはＨ２で、対向する稜線のなす角度はθであり、また、このＣは、第一の螺線Ｌ１に面する二つの錐面６Ｂと、第二の螺線Ｌ２に面する二つの錐面６Ｃとを有し、その頂面は、針状爪部５ＡのシートＳへの突き刺さり深さＤを規制するストッパ部６Ａを構成する。
【００３８】
ここで、突起５の、互いに対向する面同士のなす角度φは、３０度〜６０度とするのが好ましく、φが６０度より大きい場合は、固いシートＳに対して十分な突き刺さり深さＤを得ることができずシート搬送時にスリップが発生する可能性があり、一方、φが３０度より小さい場合には、突起の強度が十分でなくなり耐久性に問題を生じる。ここで、互いに対向する面同士のなす角度φは、互いに対向する稜線のなす角度θとは異なることを付記しておく。
【００３９】
また、突き刺さり深さＤは、１０μｍ〜４０μｍとするのが好適で、これが１０μｍより小さい場合は、シート搬送時のスリップを発生させる可能性があり、一方、突き刺さり深さＤが４０μｍより大きい場合は、固いシートに対しては、これをストッパ部に当接させることができず、よって、シートの材質に依存してシート送り半径がばらつくという問題を発生させる。
【００４０】
さらに、突起５は、紙を突き刺す機能の点では、頂点が先鋭な四角錐の形状をなすのがよいが、加工の都合上、その頂部をわずかカットしてできる角錐台形状とすることもでき、その場合、頂面の面積は、好ましくは４００μｍ２以下、さらに好ましくは１００μｍ２以下、なお一層好ましくは５０μｍ２以下とするのがよい。ここで、１μｍ２は、１ｍ２の（１／１０１２）の面積を表し、以下同様とする。
また、ストッパ部６Ａを有する突起６について、ストッパ部６Ａをなす頂面の面積はシートの半径方向位置を確実に決めるためには広い方がよいが、これが広くなりすぎると製作上の点で難しくなり、好ましくは１６０〜３６００μｍ２、さらに好ましくは４００〜２５００μｍ２とするのがよい。
また、本実施形態においては、突起５を四角錐、突起６を四角錐台の形状のものとしたが、突起５は針状爪部を、突起６はストッパ部を有してさえいれば、これらの形状は円錐もしくは円錐台を含む任意の形状とすることができる。
【００４１】
ローラ本体２を金属材料で形成した場合には、シート送り面４を一対の転造ダイスを用いて形成することができ、この形成方法を以下に説明する。図４は、シート送りローラ１に対する第一の転造ダイス２０および第二の転造ダイス２１の配置を示す配置図であり、図５と図６とは、それぞれ、第一の転造ダイス２０、第二の転造ダイス２１の周面を含む部分を切り取って示す斜視図である。
【００４２】
第一の転造ダイス２０は、全周にわたって等間隔で配列された突条２０Ａを有し、突条２０Ａにはシート送り面４の第一の螺線Ｌ１上に溝を形成する切削周面２０Ｃが設けられ、隣り合う二の突条２０Ａの間には、断面三角形状の三角形溝部２０Ｂが形成されている。また、第二の転造ダイス２１には、全周にわたって等間隔で配列された突条２１Ａを有し、突条２１Ａにはシート送り面４の第二の螺線Ｌ２上に溝を形成する切削周面２１Ｄが設けられ、隣り合う二の突条２１Ａの間には、断面三角形状の三角形溝部２１Ｂと断面台形状の台形溝部２１Ｃとが交互に形成されている。そして、このように構成された第一の転造ダイス２０と、第二の転造ダイス２１との間に、シート送り面４が未形成のローラ本体２を挟み込み、これを押圧しながら、転造ダイス２０、２１を回転させることにより図２に示すシート送り面４を形成することができる。
【００４３】
第一の転造ダイス２０の周面を平面に展開したときの突条２０Ａとダイス軸線とのなす角度は、シート送り面４を平面に展開したときの第一の螺線Ｌ１とシート送りローラ１のローラ軸線とのなす角度に等しく、また、第二の転造ダイス２１の周面を平面に展開したときの突条２１Ａとダイス軸線とのなす角度は、シート送り面４を平面に展開したときの第二の螺線Ｌ２とローラ軸線とのなす角度に等しい。
【００４４】
そして、突起５および突起６の第一の螺線Ｌ１に面するそれぞれの錐面５Ｂ、６Ｂは、第一の転造ダイス２０の三角形溝部２０Ｂの壁面２０Ｄによって形成され、また、突起５の第二の螺線Ｌ２に面する錐面５Ｃは、第二の転造ダイス２１の三角形溝部２１Ｂの壁面２１Ｅによって形成され、突起６の第二の螺線Ｌ２に面する錐面６Ｃは、第二の転造ダイス２１の台形溝部２１Ｃの壁面２１Ｆによって形成され、そして、突起６のストッパ部６Ａは、第二のダイス２１の台形溝部２１Ｃの底面２１Ｇによって形成される。
【００４５】
この実施の形態において、第一の転造ダイス２０の溝部はすべて三角形溝部２０Ｂで構成したが、三角形溝部２０Ｂの間に一以上の断面台形状の溝部を配設することもでき、また、第二の転造ダイス２１も、三角形溝部２１Ｂの間に二以上の台形溝部２１Ｃを配設することもでき、転造ダイス２０、２１に配設される台形溝部２１Ｃの数に応じて、シート送り面４に形成される針状爪部５Ａを有する突起５一個当りの、ストッパ部６Ａを有する突起６の数を適宜選択することができる。
【００４６】
図４に示す配置図において、第一の転造ダイス２０および第二の転造ダイス２１のそれぞれの軸線は、加工されるシート送りローラ１の軸線と平行になるよう配置されていて、転造ダイス２０、２１の間でシート送り面４が未形成のローラ本体２を押圧しながら、転造ダイス２０、２１を回転させると、シート送りローラ１を軸線方向に変位させることなく転造ダイス２０、２１のダイス幅と同じ幅のシート送り面４を形成することができ、図１（ａ）に示すような軸方向幅の短いシート送り面４を形成するのに適して、この製法は、シート送りローラ１を軸線方向に変位させることがないので、停止転造（インフィード転造）といわれている。
【００４７】
しかし、この停止転造で、図１（ｂ）に示される、ローラ本体２Ａの軸方向全幅にわたるシート送り面４Ａを形成しようとすると、転造ダイス２０、２１のダイス幅を幅広いものとしなければならず、ローラ本体２Ａの軸方向全幅にわたって均等な転造加工を行うことはきわめて難しくなる。このような場合、通し転造（スルーフィード転造）による転造を行うのがよく、この通し転造は、両方の転造ダイス２０、２１の軸線を、シート送りローラ１軸線と交差させることなく、シート送りローラ１の軸線に対して所定角度だけ傾斜させ、このときの転造ダイス２０、２１の傾斜角度を互いに同じ角度で逆向きとするものであり、通し転造において、シート送り面４が未形成のローラ本体２を押圧しながら、転造ダイス２０、２１を回転させると、シート送りローラ１をその軸線方向に所定速度で送りながら突起を形成することができ、軸方向に長いシート送り面４Ａを連続的にしかも一定の押圧を付加することができる。
【００４８】
次に、本発明の第二の実施形態のシート送りローラについて図７ないし図１１に基づいて説明する。図７は、シート送りローラ４１を、その使用状態で示す略線斜視図である。シート送りローラ４１も、円柱状のローラ本体４２と、ローラ本体４２の軸方向両端に設けられたそれぞれの軸端部４３とを具えていて、両軸端部４３を介して、ハードコピー装置に回転自在に組み付けられる。また、ローラ本体４２の軸方向両端部付近の二箇所の周面上に、シート送り面４４が全周にわたって形成されている。
【００４９】
シート送りローラ４１は、そのシート送り面４４が、このローラ４１のローラ軸線と平行な軸線を有するそれぞれのピンチローラ４５と外接する状態で、ハードコピー装置に取り付けられ、シート送り面４４とピンチローラ４５との間に挟み込まれた前記シートＳを精度よく送れるよう設けられている。
【００５０】
図８は、シート送り面４４を平面に展開して示した展開図であり、Ｒはシート送り面４４上のローラ円周に平行な方向を表し、Ｗはローラ軸線に平行な方向を表す。ローラ送り面４４上でローラ周方向に延在する複数の周方向線Ｌ３と、この周方向線Ｌ３に交差してローラ軸線に平行に延在する複数の軸方向線Ｌ４とで区画される領域に、突起４５もしくは４６が一つずつ配列されていて、周方向線Ｌ３に沿った方向には、同一種類の突起５もしくは突起６が連続して配列されていて、軸方向線Ｌ４の方向には、突起４５と突起４６とが交互に配列されている。
【００５１】
突起４５は、四角錐の形状をなし、周方向線Ｌ３に面する二つの錐面４５Ｂと、軸方向線Ｌ４に面する二つの錐面４５Ｃとを有し、その頂点を含む先端部は、シートＳに突き刺され、シートＳを引っ掛けて送るための針状爪部４５Ａを構成する。突起４６は、底面が四角形の角錐台の形状に形成され、周方向線Ｌ３に面する二つの錐面４６Ｂと、軸方向線Ｌ４に面する二つの錐面４６Ｃとを有し、その頂面は、針状爪部４５ＡのシートＳへの突き刺さり深さＤを規制するストッパ部４６Ａを構成する。
【００５２】
ローラ本体４２を金属材料で形成した場合には、シート送り面４４を一対の転造ダイスを用いて形成することができ、この形成方法は以下のとおりである。図９は、シート送りローラ１に対する第一の転造ダイス３０および第二の転造ダイス３１の配置を示す配置図であり、図１０と図１１とは、それぞれ、第一の転造ダイス３０、第二の転造ダイス３１の周面を含む部分を切り取って示す斜視図である。
【００５３】
第一の転造ダイス３０には、全周にわたって等間隔で配列された突条３０Ａを有し、突条３０Ａにはシート送り面４４の周方向線Ｌ３上に溝を形成する切削周面３０Ｄが設けられ、隣り合う二の突条３０Ａの間には、断面三角形状の三角形溝部３０Ｂと断面台形状の台形溝部３０Ｃとが交互に形成されている。また、第二の転造ダイス３１は、全周にわたって等間隔で配列された突条３１Ａを有し、突条３１Ａにはシート送り面４４の軸方向線Ｌ４上に溝を形成する切削周面３１Ｃが設けられ、隣り合う二の突条３１Ａの間には、断面三角形状の三角形溝部３１Ｂが形成されている。そして、このように構成された第一の転造ダイス３０と、第二の転造ダイス３１との間に、シート送り面４４が未形成のローラ本体４２を挟み込み、これを押圧しながら、転造ダイス３０、３１を回転させることにより図２に示すシート送り面４４を形成することができる。
【００５４】
突起４５および突起４６の軸方向線Ｌ４に面するそれぞれの錐面４５Ｃ、４６Ｃは、第二の転造ダイス３１の三角形溝部３１Ｂの壁面３１Ｄによって形成され、また、突起４５の周方向線Ｌ３に面する錐面４５Ｂは、第一の転造ダイス３０の三角形溝部３０Ｂの壁面３０Ｅによって形成され、突起４６の周方向線Ｌ３に面する錐面４６Ｂは、第一の転造ダイス３０の台形溝部３０Ｃの壁面３０Ｆによって形成され、そして、突起４６のストッパ部４６Ａは、第一の転造ダイス３０の台形溝部３０Ｃの底面３０Ｇによって形成される。
【００５５】
この実施の形態において、第一の転造ダイス３０は、三角形溝部３０Ｂの間に二以上の台形溝部３０Ｃを配設することもでき、第一の転造ダイス３０に配設する台形溝部３０Ｃの数に応じて、シート送り面４に形成される針状爪部４５Ａを有する突起４５一個当りの、ストッパ部４６Ａを有する突起４６の数を適宜選択することができる。
【００５６】
次に、本発明の第三の実施形態のシート送りローラについて図１２ないし図１６に基づいて説明する。図１２は、シート送りローラ５１を、その使用状態で示す略線斜視図である。シート送りローラ５１は、円柱状のローラ本体５２と、ローラ本体５２の軸方向両端に設けられたそれぞれの軸端部５３とを具えていて、両軸端部５３を介して、ハードコピー装置に回転自在に組み付けられる。また、ローラ本体５２の軸方向両端部付近の二箇所の周面上に、シート送り面５４が全周にわたって形成されている。
【００５７】
シート送りローラ５１は、そのシート送り面５４が、このローラ５１のローラ軸線と平行な軸線を有するそれぞれのピンチローラＰＲ５と外接する状態で、ハードコピー装置に取り付けられ、シート送り面５４とピンチローラＰＲとの間に挟み込まれた前記シートＳを精度よく送れるよう設けられている。
【００５８】
図１３は、シート送り面５４を平面に展開して示した展開図であり、図１４は、図１３におけるＸＩＶ−ＸＩＶ断面を、シートＳを送る状態で示した断面図である。ローラ送り面５４でローラ軸線の回りに延在する互いに平行な複数の第一の螺線Ｌ５と、第一の螺線Ｌ５に交差し互いに平行な複数の第二の螺線Ｌ６とで区画される領域に、突起５５が一つずつ配列されている。
【００５９】
図１３において、Ｒはシート送り面５４上のローラ円周に平行な方向を表し、Ｗはローラ軸線に平行な方向を表す。そして、この実施形態においては、互いに平行な第一の螺線Ｌ５に関し、その方向をローラ軸線方向Ｗの対して４５度傾斜させ、螺線の間隔をＰ１とし、また、互いに平行な第二の螺線Ｌ６に関し、その方向をローラ軸線方向Ｗの対してマイナス４５度傾斜させ、螺線の間隔を同じくＰ１とし、その結果、図１３に示すとおり、ローラ軸線方向Ｗに、突起５５が整列する配列を得ているが、それぞれの螺線Ｌ５、Ｌ６の方向および間隔はいずれも図１３に示すものに限定されるものではない。
【００６０】
突起５５は、角錐台の四角形頂面の上にこの頂面より小さな底面を有する四角錐を接合した形状をなし、角錐台を構成する部分に、螺線Ｌ５、Ｌ６に面する四つの錐面５５Ｃを有し、四角錐を構成する部分には、螺線Ｌ５、Ｌ６に面する四つの錐面５５Ｄを有する。四角錐の部分は、シートＳに突き刺され、シートＳを引っ掛けて送るための針状爪部５５Ａを構成し、角錐台の頂面は、針状爪部５５ＡのシートＳへの突き刺さり深さＤを規制するストッパ部５５Ｂを構成する。角錐台の部分および四角錐の部分において、対向する稜線のなす角度はともにθであり、また、角錐台の高さはＨ２で、突起５５の全体の高さはＨ１である。
【００６１】
ローラ本体５２を金属材料で形成した場合には、シート送り面５４を一対の転造ダイスを用いて形成することができ、この形成方法は次のとおりである。図１５は、シート送りローラ５１に対する第一の転造ダイス６０および第二の転造ダイス６１の配置を示す配置図であり、図１６は、第一の転造ダイス６０および第二の転造ダイス６１の周面を含む部分を切り取って示す斜視図である。
【００６２】
これらの転造ダイス６０、６１は、それぞれ、全周にわたって等間隔で配列された突条６０Ａ、６１Ａを有し、突条６０Ａ、６１Ａには、シート送り面５４の第一の螺線Ｌ５上に溝を形成する切削周面６０Ｃ、第二の螺線Ｌ６上に溝を形成する切削周面６１Ｃがそれぞれ設けられ、隣り合う二の突条６０Ａの間、および、隣り合う二の突条６１Ａの間には、台形溝の幅方向中央底面に三角形溝を加えた形状の二段溝部６０Ｂ、６１Ｂがそれぞれ形成されていて、このように構成された第一の転造ダイス６０と、第二の転造ダイス６１との間に、シート送り面５４が未形成のローラ本体５２を挟み込み、これを押圧しながら、転造ダイス６０、６１を回転させることにより図１３に示すシート送り面５４を形成することができる。
【００６３】
第一の転造ダイス６０の周面を平面に展開したときの突条６０Ａとダイス軸線とのなす角度は、シート送り面５４を平面に展開したときの第一の螺線Ｌ５とシート送りローラ５１のローラ軸線とのなす角度に等しく、また、第二の転造ダイス６１の周面を平面に展開したときの突条６１Ａとダイス軸線とのなす角度は、シート送り面５４を平面に展開したときの第二の螺線Ｌ６とローラ軸線とのなす角度に等しい。
【００６４】
そして、突起５５の角錐台部分の、螺線Ｌ５、Ｌ６に面する錐面５５Ｃは、それぞれ、転造ダイス６０、６１の台形溝の部分のそれぞれの壁面６０Ｅ、６１Ｅによって形成され、突起５５の角錐部分の、螺線Ｌ５、Ｌ６に面する錐面５５Ｄ、は、それぞれ、転造ダイス６０、６１の三角形溝の部分のそれぞれの壁面６０Ｆ、６１Ｆによって形成され、また、突起５５のストッパ部５５Ｂは、転造ダイス６０、６１の台形溝の部分の底面６０Ｄ、６１Ｄによって形成される。
【００６５】
【実施例】
図２〜図３に示す第一の実施形態のシート送りローラ１を実施例１として、実施例１のローラ１を用いたときのシートの送り量を、異なるレベルのピンチローラＰＲの押え力に対して測定した。そして、図２におけるストッパ部６Ａを有する突起６をすべて、針状爪部５Ｂを有する突起５に代替してできる送りローラを従来例として、実施例１のシート送りローラ１の送り量を、同一条件下での従来例のシート送りローラの送り量と比較した。
【００６６】
図１７は、図２に示すシート送りローラ１の突起の配置図において第一の螺旋Ｌ１に沿って突起５と突起６とが交互に出現するのに代えて、一の、針状爪部を有する突起５Ｘと、二の、ストッパ部を有する突起６Ｘとが交互に出現するローラ送り面４Ｘを有するシート送りローラに関し、ローラ送り面４Ｘの展開図である。図１７に示す配置の突起５Ｘ、６Ｘを有するシート送り面４Ｘを具えたシート送りローラを実施例２とし、実施例２のシート送りローラを用いたときのシートの送り量を、異なるレベルのピンチローラＰＲの押え力に対して測定した。そして、実施例２のシート送りローラ１の送り量を、同一条件下での従来例のシート送りローラの送り量と比較した。
【００６７】
図１８は実施例１および従来例について、図１９は実施例２および従来例について、それぞれ、シート送りローラを所定角度ずつ回転させそのときのシートの進み量を測定した結果を、横軸に、シート送りローラの称呼半径にラジアンで表される回転角度を乗じて計算されるローラ理論送り量（ｍｍ）をとり、縦軸に、測定された実際の送り量からローラ理論送り量を差し引いた、紙実送り量と理論値との差（ｍｍ）をとって表すグラフである。
【００６８】
そして、ピンチローラの押え力のレベルは、ローラ軸線方向１ｍｍ当たりの面圧をそれぞれのグラフの凡例に示す水準に示すものとした。また、送り量の測定に用いたシートＳは、インクジェット用のコート紙である。
【００６９】
実施例１、実施例２および従来例のそれぞれのローラにおいて、第一の螺線Ｌ１、第二の螺線Ｌ２がローラ軸線となす角度はそれぞれ４５度、マイナス４５度であり、隣り合う螺線の間隔はすべて０．３５ｍｍであり、また、これらのローラのすべてにおいて、針状爪部を有する突起も、ストッパ部を有する突起も、両底面を正方形もしくは長方形とする角錐形状をなし、対向する錐面同士のなす角度φ（対向する稜線同士のなす稜角θとは異なる）はすべて５０度である。
それぞれの突起の高さ、および頂面をなす長方形もしくは正方形の隣接する両辺の長さを表１に示す。
【００７０】
【表１】
2004001925.tif 000003
【００７１】
図１８、図１９に示すとおり、実施例１、実施例２のいずれも、従来例のものに対比して、送りむらが小さいため平均の送り量が大きく、さらに、ピンチローラの押え力に対するばらつきも小さく、明らかに安定した送り量が得られることを示している。
【００７２】
【発明の効果】
以上述べたところから明らかなように、本発明によれば、シート送り面に設けた複数の突起のうち少なくとも一部の突起はシートの突き刺さり深さを規制するストッパ部を有しているので、柔らかいシートであっても、突き刺さり深さを規制することができ、突起の基部までシートが刺さりシート送り半径が小さくなることを防止して、よって、高精度の送り量を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第一の実施形態のシート送りローラの使用状態を示す略線斜視図である。
【図２】第一の実施形態のシート送りローラのシート送り面の展開図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】第一の実施形態のシート送りローラを形成する転造ダイスの配置図である。
【図５】第一の実施形態に関する第一の転造ダイスの斜視図である。
【図６】第一の実施形態に関する第二の転造ダイスの斜視図である。
【図７】第二の実施形態のシート送りローラの使用状態を示す略線斜視図である。
【図８】第二の実施形態のシート送りローラのシート送り面の展開図である。
【図９】第二の実施形態のシート送りローラを形成する転造ダイスの配置図である。
【図１０】第二の実施形態に関する第一の転造ダイスの斜視図である。
【図１１】第二の実施形態に関する第二の転造ダイスの斜視図である。
【図１２】第三の実施形態のシート送りローラの使用状態を示す略線斜視図である。
【図１３】第三の実施形態のシート送りローラのシート送り面の展開図である。
【図１４】図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ断面図である。
【図１５】第三の実施形態のシート送りローラを形成する転造ダイスの配置図である。
【図１６】第三の実施形態に関する転造ダイスの斜視図である。
【図１７】実施例２のシート送りローラのシート送り面の展開図である。
【図１８】実施例１および従来例のシート送りローラを用いたときのシート送り量のグラフである。
【図１９】実施例２および従来例のシート送りローラを用いたときのシート送り量のグラフである。
【図２０】従来のシート送りローラの突起の断面図である。
【図２１】従来のシート送りローラの突起の断面図である。
【符号の説明】
１、４１、５１　シート送りローラ
２、４２、５２　ローラ本体
３、４３、５３　軸端部
４、４４、５４、４Ｘ　シート送り面
５、６、４５、４６、５５、５Ｘ、６Ｘ　突起
５Ａ、４５Ａ、５５Ａ　針状爪部
６Ａ、４６Ａ、５５Ｂ　ストッパ部
５Ｂ、５Ｃ、４５Ｂ、４５Ｃ、５５Ｄ　角錐の錐面
６Ｂ、６Ｃ、４６Ｂ、４６Ｃ、５５Ｃ　角錐台の錐面
２０、２１、３０、３１、６０、６１　転造ダイス
２０Ａ、２１Ａ、３０Ａ、３１Ａ、６０Ａ、６１Ａ　転造ダイスの突条
２０Ｂ、２１Ｂ、３０Ｂ、３１Ｂ　転造ダイスの三角形溝部
２１Ｃ、３０Ｃ　転造ダイスの台形溝部
２０Ｃ、２１Ｄ、３０Ｄ、３１Ｃ、６０Ｃ、６１Ｃ　転造ダイスの切削周面
２０Ｄ、２１Ｅ、２１Ｆ、３０Ｅ、３０Ｆ、３１Ｄ　転造ダイスの壁面
２１Ｇ、３０Ｇ、６０Ｄ、６１Ｄ　転造ダイスの底面
６０Ｂ、６０Ｂ　二段溝部
６０Ｅ、６０Ｆ、６１Ｅ、６１Ｆ　転造ダイスの壁面
Ｌ１〜Ｌ６　螺線
Ｓ　シート
ＰＲ　ピッチローラ
【図１】
2004001925.tif 000004
【図２】
2004001925.tif 000005
【図３】
2004001925.tif 000006
【図４】
2004001925.tif 000007
【図５】
2004001925.tif 000008
【図６】
2004001925.tif 000009
【図７】
2004001925.tif 000010
【図８】
2004001925.tif 000011
【図９】
2004001925.tif 000012
【図１０】
2004001925.tif 000013
【図１１】
2004001925.tif 000014
【図１２】
2004001925.tif 000015
【図１３】
2004001925.tif 000016
【図１４】
2004001925.tif 000017
【図１５】
2004001925.tif 000018
【図１６】
2004001925.tif 000019
【図１７】
2004001925.tif 000020
【図１８】
2004001925.tif 000021
【図１９】
2004001925.tif 000022
【図２０】
2004001925.tif 000023
【図２１】
2004001925.tif 000024