(57)【要約】【課題】形状の安定した円筒軸の製造方法を提供する。【解決手段】円筒軸の製造方法は、曲げ方向の長さがプレス型の円筒周長よりも短い所定長さに形成された金属板を、曲げ方向の両端面が近接又は当接するように円筒状にプレス曲げ加工して、軸方向において一定方向に湾曲した円筒軸を形成する円筒加工工程を有する。所定長さは、プレス型の円筒周長から金属板のプレス曲げ加工における曲げ方向の伸びを除いた長さを基準として一定範囲内に規定される。【選択図】図９
2012040577.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲げ方向の長さがプレス型の円筒周長よりも短い所定長さに形成された金属板を、前記
曲げ方向の両端面が近接又は当接するように円筒状にプレス曲げ加工して、前記両端面間
の繋ぎ目が軸方向に延在する円筒軸を形成する円筒加工工程を有することを特徴とする円
筒軸の製造方法。
【請求項２】
前記所定長さは、前記プレス型の円筒周長から前記金属板のプレス曲げ加工における曲
げ方向の伸びを除いた長さを基準として一定範囲内に規定されることを特徴とする請求項
１に記載の円筒軸の製造方法。
【請求項３】
前記円筒加工工程の後に、前記円筒軸に外力を加えて、前記円筒軸に残留する応力を調
整する応力調整工程を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の円筒軸の製
造方法。
【請求項４】
前記円筒加工工程と前記応力調整工程の間に、前記円筒軸を前記繋ぎ目が弧の内側を向
くように前記円筒軸を軸方向において湾曲させる湾曲矯正工程を有することを特徴とする
請求項３に記載の円筒軸の製造方法。
【請求項５】
前記円筒加工工程と前記湾曲矯正工程を、順送プレス加工により連続して行うことを特
徴とする請求項４に記載の円筒軸の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒軸の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シート状の記録媒体上に情報を印刷する印刷装置が用いられており、この印刷装
置には記録媒体を搬送する搬送装置が設けられている。
この搬送装置は、回転することで記録媒体を搬送する搬送ローラーと、当該搬送ローラ
ーに付勢されて当接された従動ローラーとを有しており、搬送ローラーと従動ローラーと
で記録媒体を挟持して搬送するようになっている。搬送ローラーには中実の棒状部材が一
般的に使用されている。その一方で、中実の材料は重量およびコストが嵩むという課題が
ある。
【０００３】
特許文献１には、金属板を曲げ加工して円筒状に成形する技術が記載されている。
特許文献１に記載の円筒軸では、金属板を曲げ加工して円筒状に形成する際に、金属板
の端面同士を突き合わせるようにする。このため、円筒軸の全長に亘って金属板の一対の
端面間に繋ぎ目（継ぎ目）が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２８９４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記構成においては、時間の経過と共に円筒軸の形状が変化する可能性
があることを本発明者らは見出した。この形状変化は、例えば円筒軸を曲げ加工により形
成する際に応力が残留し、当該残留応力が時間の経過と共に緩和することによる影響であ
ると考えられる。
【０００６】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、形状の安
定した円筒軸の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る円筒軸の製造方法は、曲げ方向の長さがプレス型の円筒周長よりも短い所
定長さに形成された金属板を、前記曲げ方向の両端面が近接又は当接するように円筒状に
プレス曲げ加工して、前記両端面間の繋ぎ目が軸方向に延在する円筒軸を形成する円筒加
工工程を有することを特徴とする。
【０００８】
また、前記所定長さは、前記プレス型の円筒周長から前記金属板のプレス曲げ加工にお
ける曲げ方向の伸びを除いた長さを基準として一定範囲内に規定されることを特徴とする
。
【０００９】
また、前記円筒加工工程の後に、前記円筒軸に外力を加えて、前記円筒軸に残留する応
力を調整する応力調整工程を有することを特徴とする。
【００１０】
また、前記円筒加工工程と前記応力調整工程の間に、前記円筒軸を前記繋ぎ目が弧の内
側を向くように前記円筒軸を軸方向において湾曲させる湾曲矯正工程を有することを特徴
とする。
【００１１】
また、前記円筒加工工程と前記湾曲矯正工程を、順送プレス加工により連続して行うこ
とを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係るインクジェットプリンターの側断面図である。
【図２】（ａ）は搬送ユニット部分の平面図、（ｂ）は駆動系の側面図である。
【図３】（ａ）は搬送ローラー機構の概略構成図、（ｂ）は軸受の概略構成図である。
【図４】ローラー本体の基材としての金属板を示す平面図である。
【図５】プレス抜き工程の一部を示す図である
【図６】（ａ）〜（ｃ）は本実施形態に係る曲げ工程を示す図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は図６に続く曲げ工程を示す図である。
【図８】湾曲矯正工程を説明する図である。
【図９】平板部の短辺の長さとローラー本体の湾曲方向及び湾曲量の関係を示す図である。
【図１０】（ａ）ローラー本体の斜視図、（ｂ）は繋ぎ目の側断面図である。
【図１１】応力調整工程を示す図である。
【図１２】ローラー本体に与えたひずみと経時変化量の関係を示す図である。
【図１３】応力調整工程の前後におけるローラー本体の湾曲方向及び湾曲量の変化を示す図である。
【図１４】応力調整工程の他の態様を示す図である。
【図１５】センターレス研磨工程を示す図である。
【図１６】高摩擦層形成工程を示す図である。
【図１７】繋ぎ目の側断形状の変形例を示す図である。
【図１８】（ａ）〜（ｃ）は繋ぎ目の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材
の縮尺を適宜変更している。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェットプリンターの側断面図である。
図２（ａ）はインクジェットプリンターの搬送ユニットを示す平面図、図２（ｂ）は搬
送ユニットの駆動系を示す側面図である。
【００１５】
図１に示すように、インクジェットプリンター（印刷装置）１は、プリンター本体３と
、プリンター本体３の後側上部に設けられた給紙部５と、プリンター本体３の前側に設け
られた排紙部７と、を備えている。
【００１６】
給紙部５には給紙トレイ１１が設けられており、給紙トレイ１１には複数枚の用紙（媒
体、記録媒体、搬送媒体）Ｐが積載されるようになっている。ここで、用紙Ｐとしては、
普通紙、コート紙、ＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェクタ）用シート、光沢紙、光沢フィ
ルム等が用いられる。以下、用紙Ｐの搬送経路において、給紙トレイ１１側を上流側、排
紙部７側を下流側という。給紙トレイ１１の下流側には、給紙ローラー１３が設けられて
いる。
【００１７】
給紙ローラー１３は、対向する分離パッド（不図示）との間で給紙トレイ１１の最上部
に位置する用紙Ｐを挟圧し、下流側へ送り出すように構成されている。給紙ローラー１３
の下流側には、搬送ローラー機構１９が設けられている。
【００１８】
搬送ローラー機構１９は、下側に配置された搬送ローラー１５と、上側に配置された従
動ローラー１７とを備えている。
【００１９】
搬送ローラー１５は、従動ローラー１７との間に用紙Ｐを挟圧し、図２に示す駆動部３
０により回転駆動するように設けられている。これにより、搬送ローラー１５は、用紙Ｐ
を下流側に配置された印字ヘッド（印刷部）２１へ、搬送印刷処理に伴う精密で正確な搬
送（紙送り）動作により搬送することができるようになっている。
【００２０】
印字ヘッド２１はキャリッジ２３に保持されており、キャリッジ２３は給紙方向（用紙
Ｐの搬送方向）と直交する方向に往復移動するよう構成されている。印字ヘッド２１によ
る印字処理（印刷処理）は、制御部ＣＯＮＴによって制御されるようになっている。印字
ヘッド２１と対向する位置には、プラテン２４が配設されている。
【００２１】
プラテン２４は、キャリッジ２３の移動方向に沿って間隔をあけて配置された、複数の
ダイヤモンドリブ２５によって構成されている。
【００２２】
ダイヤモンドリブ２５は、印字ヘッド２１によって用紙Ｐに印刷を行う際に用紙Ｐを下
側から支持するものであり、頂面が支持面として機能するようになっている。ダイヤモン
ドリブ２５と印字ヘッド２１との距離は、用紙Ｐの厚さに応じて調節可能になっている。
これにより、用紙Ｐはダイヤモンドリブ２５の頂面上を滑らかに通過することが可能とな
っている。ダイヤモンドリブ２５及び印字ヘッド２１の下流側には、排紙ローラー機構２
９が設けられている。
【００２３】
排紙ローラー機構２９は、下側に配置された排紙ローラー２７と上側に配置された排紙
ギザローラー２８とを備え、排紙ローラー２７の回転駆動によって用紙Ｐを引き出し、排
出するようになっている。
ここで、搬送ローラー機構１９及び排紙ローラー機構２９の駆動部３０及び搬送ローラ
ー１５、排紙ローラー２７の駆動速度の関係について説明する。
【００２４】
プリンター本体３には、図２（ａ），（ｂ）に示すように、制御部ＣＯＮＴの制御下で
駆動される搬送モーター３２が設けられている。この搬送モーター３２の駆動軸にはピニ
オン３３が設けられており、ピニオン３３には搬送駆動ギア３５が歯合しており、搬送駆
動ギア３５には搬送ローラー１５が内挿されて連結されている。
このような構成のもとに、搬送モーター３２等は、搬送ローラー１５を回転駆動する駆
動部３０となっている。
【００２５】
また、搬送ローラー１５には、搬送駆動ギア３５と同軸にインナーギア３９が設けられ
ており、このインナーギア３９には中間ギア４１が歯合しており、中間ギア４１には排紙
駆動ギア４３が歯合している。排紙駆動ギア４３の回転軸は、図２（ａ）に示すように排
紙ローラー２７の軸体４５となっている。
【００２６】
このような構成のもとに、搬送ローラー機構１９の搬送ローラー１５と排紙ローラー機
構２９の排紙ローラー２７とは、同一の駆動源である搬送モーター３２からの回転駆動力
を受け、駆動されるようになっている。
【００２７】
なお、排紙ローラー２７の回転速度は、各ギアのギア比を調整することにより、搬送ロ
ーラー１５の回転速度より速くなるように設定されている。したがって、排紙ローラー機
構２９の排紙速度は、搬送ローラー機構１９の搬送速度より増速率だけ速くなっている。
【００２８】
また、搬送ローラー機構１９による用紙Ｐの挟持力（押圧力）は、排紙ローラー機構２
９による挟持力（押圧力）よりも大きく設定されている。したがって、搬送ローラー機構
１９と排紙ローラー機構２９とが共に用紙Ｐを挟持しているとき、その用紙搬送速度は、
排紙ローラー機構２９の排紙速度とは関係なく、搬送ローラー機構１９の搬送速度で規定
されるようになっている。
【００２９】
次に、搬送ローラー１５及びこれを備える搬送ローラー機構１９について説明する。
図３（ａ）は搬送ローラー機構１９の概略構成を示す図、図３（ｂ）は軸受の概略構成
を示す図である。
【００３０】
搬送ローラー１５は、金属板がプレス加工されて円筒状に形成されたローラー本体（円
筒軸）１６と、ローラー本体１６の表面の長手方向（軸方向）の一部に形成された高摩擦
層（媒体支持領域）５０とを有している。
【００３１】
ローラー本体１６は、亜鉛メッキ鋼板やステンレス鋼板等の金属板が巻回された鋼板コ
イルを母材として形成されている。ローラー本体１６は、コイルを巻き戻した金属板をプ
レス加工（抜き加工、曲げ加工）して形成される。ローラー本体１６は、図１０に示すよ
うに、曲げ加工されて突き合わ（近接又は当接）された金属板の一対の端面６１ａ，６１
ｂ間に形成された繋ぎ目（継ぎ目）８０を有している。
【００３２】
高摩擦層５０は、図３（ａ）に示すように、ローラー本体１６の両端部を除く中央部に
選択的に形成されている。高摩擦層５０の表面には、無機粒子の鋭く尖った部分が露出し
た状態で固定され、高い摩擦力を発揮するようになっている。
【００３３】
高摩擦層５０は、ローラー本体１６の表面の高摩擦層の形成領域に樹脂粒子を１０μｍ
〜３０μｍ程度の均一な膜厚で選択的に塗布して樹脂膜を形成し、その樹脂膜の上に無機
粒子を均一に散布した後、焼成することにより形成されている。
樹脂粒子としては、エポキシ系樹脂やポリエステル系樹脂等からなる、直径１０〜２０
μｍ程度の微粒子が好適に用いられる。また、無機粒子としては、破砕処理によって所定
の粒径分布に調整された酸化アルミニウム（アルミナ；Ａｌ２Ｏ３）や炭化珪素（ＳｉＣ
）、二酸化珪素（ＳｉＯ２）等のセラミックス粒子が好適に用いられる。
【００３４】
搬送ローラー１５は、図３（ａ）に示すように、その両端部がプラテン２４（図１参照
）に一体成形された軸受２６に回転可能に保持されている。
図３（ｂ）に示すように、軸受２６は、上方に開口するＵ字形に形成され、このＵ字形
部位に搬送ローラー１５を嵌め込むことで、搬送ローラー１５を前後側及び下側の３方向
から軸支する。そして、軸受２６と搬送ローラー１５との接触面（搬送ローラー１５の表
面）には、グリス等の潤滑油（潤滑液）が供給（塗布）される。
また、搬送ローラー１５の一端又は両端には、インナーギア３９や搬送駆動ギア３５が
回転不能に係合し連結するための係合部（不図示）が形成されている。搬送ローラー１５
には、種々の連結部品に連結するため、種々の形態の係合部が形成可能になっている。
【００３５】
従動ローラー１７は、複数（例えば６個）のローラー１７ａが同軸に配列されて構成さ
れたもので、搬送ローラー１５の高摩擦層５０に対向しかつ当接する位置に配置されたも
のである。これらローラー１７ａからなる従動ローラー１７には、付勢バネ（不図示）が
取り付けられており、これによって従動ローラー１７は、搬送ローラー１５側に付勢され
ている。
【００３６】
したがって、従動ローラー１７は、搬送ローラー１５の高摩擦層５０に所定の押圧力（
用紙Ｐに対する挟持力）で接し、搬送ローラー１５の回転動作に従動して回転するように
なっている。また、搬送ローラー１５と従動ローラー１７との間で用紙Ｐを挟持する力が
大きくなり、用紙Ｐの搬送性がより良好になっている。
【００３７】
なお、この従動ローラー１７の各ローラー１７ａの表面には、高摩擦層５０との摺接に
よる損傷を緩和するため、フッ素樹脂塗装等の低摩耗処理が施されている。
以上の搬送ローラー１５、軸受２６、駆動部３０及び従動ローラー１７等により、イン
クジェットプリンター１の搬送部（搬送装置）２０が構成されている。
【００３８】
次に、インクジェットプリンター１の動作について、図１、図２を参照して説明する。
インクジェットプリンター１は、給紙トレイ１１の最上部に位置する用紙Ｐを給紙ロー
ラー１３によって挟圧して下流側へ送り出す。送り出された用紙Ｐは搬送ローラー機構１
９に至る。搬送ローラー機構１９は、用紙Ｐを搬送ローラー１５と従動ローラー１７との
間で挟圧し、搬送ローラー１５の回転駆動による紙送り動作で印字ヘッド２１の下方に向
けて定速で搬送する。印字ヘッド２１の下方に搬送された用紙Ｐは、ダイヤモンドリブ２
５の頂面上を滑らかに通過しつつ、印字ヘッド２１によって高品質に印刷される。印字ヘ
ッド２１で印刷された用紙Ｐは、排紙部７の排紙ローラー２７によって順次排出される。
【００３９】
排紙ローラー機構２９の搬送速度は搬送ローラー機構１９の搬送速度より速く設定され
ているため、用紙Ｐはバックテンションが掛かった状態で搬送される。ただし、搬送ロー
ラー機構１９と排紙ローラー機構２９とが共に用紙Ｐを挟持しているときには、その用紙
搬送速度は搬送ローラー機構１９の搬送速度で規定されている。したがって、このように
排紙ローラー機構２９と搬送ローラー機構１９とによって排紙と搬送とを同時に行う際に
も、その用紙の搬送速度は搬送ローラー機構１９の搬送速度で規定されている。そのため
、搬送ムラのない正確で安定した紙送り（搬送）がなされるようになる。
【００４０】
そして、ローラー本体１６として中空の円筒軸を採用することで、中実軸を用いる場合
と比較して重量を大幅に減少させることができる。また、ローラー本体１６に中実軸を用
いる場合と比較して材料の切削性に対する要求が低くなる。したがって、ローラー本体１
６の材料として鉛等の有害物質を含まない材料を用いることが可能になり、環境負荷を低
減することができる。
【００４１】
また、搬送ローラー１５には高摩擦層５０が形成されており、従動ローラー１７がこの
高摩擦層５０に当接する位置に配置されている。そのため、これら搬送ローラー１５と従
動ローラー１７との間で用紙Ｐを挟持する力が大きくなり、用紙Ｐの搬送性がより良好に
なっている。
【００４２】
また、本実施形態の搬送部２０は、搬送ローラー１５とこれを支持する軸受２６とを備
えている。そのため、上述のように高い搬送精度が得られる搬送ローラー１５を軸受２６
により支持して回転させ、高摩擦層５０により用紙Ｐを支持して高精度に搬送することが
できる。また、搬送ローラー１５に中空のローラー本体１６を採用することで、中実軸を
用いる場合と比較して搬送部２０の重量を大幅に減少させ、環境負荷を低減することがで
きる。
【００４３】
また、本実施形態のインクジェットプリンター１は、搬送部２０によって用紙Ｐを高精
度に搬送することができ、用紙Ｐに高い印刷精度で印刷処理を行うことできる。また、搬
送ローラー１５に中空のローラー本体１６を採用することで、中実軸を用いる場合と比較
して装置全体の重量を大幅に減少させることができ、環境負荷を低減することができる。
【００４４】
次に、搬送ローラー１５（ローラー本体１６）の詳細構造及び製造方法について、図４
〜図１６を用いて説明する。
【００４５】
図４は、ローラー本体の基材としての金属板Ｍを示す平面図である。
搬送ローラー１５を製造するには、図４に示すように、厚さ１ｍｍ程度の冷間圧延鋼板
、亜鉛メッキ鋼板又はステンレス鋼板等の金属板Ｍをプレス加工（抜き加工）して、搬送
方向に連続する枠部６６と、搬送方向と交差する方向に延びる帯状の平板部６０と、枠部
６６と平板部６０とを連結する連結部６７とを形成する。
本実施形態では、平板部６０は略長方形であり、短辺６０ａが搬送方向に平行で長辺６
０ｂが搬送方向と直交するように型抜きされる。
【００４６】
図５は、プレス抜き工程の一部を示す図である。
金属板Ｍをプレス加工（抜き加工）して、平板部６０を形成する際に、平板部６０の長
辺６０ｂ（側部６２ａ，６２ｂ）の抜き加工を斜めに抜き加工にする。
具体的には、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、金属板Ｍは、雄型１２１と雌型１２２
を用いたプレスにより抜き加工される。そして、雌型１２２の上面端部（金属板Ｍの搬送
方向）は円弧状に丸められている。このため、図５（ｂ）に示すように、雄型１２１と雌
型１２２により金属板Ｍをプレス抜きする際に、平板部６０の両側部６２ａ，６２ｂとな
る部位は、雌型１２２の上面端部の形状に倣って湾曲した状態で切断（せん断加工）され
る。なお、プレス抜き加工の直後には、平板部６０の両側部６２ａ，６２ｂは、その弾性
力により平坦な状態に戻る。
これにより、図５（ｃ）に示すように、平板部６０の両側部６２ａ，６２ｂの端面６１
ａ，６１ｂは、平板部６０の主面Ｃ１，Ｃ２に対して傾斜するように形成される。すなわ
ち、端面６１ａ，６１ｂは、平板部６０の主面Ｃ１（後述の外周面１６ａ）に対して鋭角
、主面Ｃ２（後述の内周面１６ｂ）に対して鈍角となるように、傾斜して形成される。
【００４７】
短辺６０ａの主面Ｃ１側（外周面１６ａ側）の長さは、３５．５５ｍｍを基準にして、
±１００μｍ程度の範囲内の長さに設定される。本実施形態では、プレス抜き型の寸法調
整により、短辺６０ａの長さが３５．５５ｍｍに設定された平板部６０が安定して形成さ
れる。
短辺６０ａの長さとして３５．５５ｍｍが基準となるのは、平板部６０を円筒状（直径
１２．２ｍｍ）にプレス加工した場合に、両端面６１ａ、６１ｂが当接するのに必要最低
限の長さだからである。
【００４８】
短辺６０ａの長さは、金属板Ｍ（平板部６０）のプレス加工による伸び量を考慮して規
定される。本実施形態は、金属板Ｍとして冷間圧延鋼板を用いた場合である。つまり、亜
鉛メッキ鋼板やステンレス鋼板等を用いた場合には、短辺６０ａの長さは、上述した長さ
とは異なる長さが基準値となる。
【００４９】
そして、金属板Ｍを不図示の搬送部によって間欠的に搬送しながら繰り返しプレスを行
うことで、平板部６０と連結部６７は、金属板Ｍの搬送方向に等間隔に複数形成される。
【００５０】
次いで、平板部６０を、図６（ａ）〜（ｃ）、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、円筒
状（パイプ状）にプレス加工（曲げ加工）し、その両側（長辺６０ｂ）の端面６１ａ、６
１ｂを近接又は当接させる（円筒軸形成工程）。
【００５１】
具体的には、まず、図６（ａ）に示す雌型（曲げダイ）１４１と雄型（曲げパンチ）１
４２とで金属板Ｍの平板部６０をプレスし、平板部６０の両側部６２ａ，６２ｂを円弧状
（望ましくは略１／４円弧）に曲げる。
なお、図６（ａ）においては、各部材を分かりやすくするため、平板部６０と雌型１４
１と雄型１４２との間にそれぞれ間隔を開けてこれらの部材を記しているが、この間隔は
実際には存在せず、平板部６０と雌型１４１、雄型１４２とはそれぞれの接触部において
ほぼ密着している。これは、後述する図６（ｂ）、図６（ｃ）、図７（ａ）〜図７（ｃ）
においても同様である。
【００５２】
次に、金属板Ｍを一方向に送った後、図６（ｂ）に示す第２の雌型（曲げダイ）１４３
と第２の雄型（曲げパンチ）１４４とで、平板部６０の短辺方向（曲げ方向）における中
央部をプレスする。そして、平板部６０を円弧状（望ましくは略１／４円弧）に曲げる。
【００５３】
次に、金属板Ｍを一方向に送った後、図６（ｃ）に示すように、平板部６０の内側に芯
型１４７を配置する。そして、図６（ｃ）に示す上型１４５と下型１４６とを用いて、図
７（ａ）〜図７（ｃ）に示すように、平板部６０の両側部６２ａ，６２ｂの両端面６１ａ
，６１ｂを近接させる。
【００５４】
ここで、図６（ｃ）および図７（ａ）〜図７（ｃ）に示す芯型１４７の外径は、形成す
る中空円筒状のローラー本体１６の内径と等しくしてある。また、図６（ｃ）に示すよう
に、下型１４６のプレス面１４６ｃの半径と上型１４５のプレス面１４５ａの半径は、そ
れぞれ、研磨しろ（約０．１ｍｍ）を考慮したローラー本体１６の外径の半径と等しくし
てある。
ローラー本体１６の仕上がり寸法は、直径（外径）が１２．０ｍｍ（半径６．０ｍｍ）
である。そして、研磨しろとして外周面１６ａから約０．１ｍｍを設ける。したがって、
プレス加工後のローラー本体１６の寸法は、直径（外径）が１２．２ｍｍ（半径６．１ｍ
ｍ）である。つまり、下型１４６（プレス面１４６ｃ），上型１４５（プレス面１４５ａ
）の半径は、６．１ｍｍに設定される。つまり、上型１４５と下型１４６からなるプレス
面１４５ａ，１４６ｃの長さ（円筒周長）は、約３８．２４ｍｍに設定される。
【００５５】
また、図７（ａ）〜図７（ｃ）に示すように下型１４６は左右一対の割型であり、これ
ら割型１４６ａ，１４６ｂは、それぞれ独立して昇降可能に構成されている。
【００５６】
すなわち、図６（ｃ）に示す状態から、図７（ａ）に示すように左側の割型１４６ａを
上型１４５に近接させ、平板部６０の一方の側をプレス加工し、略半円形状に曲げる。
なお、上型１４５も下型１４６と同様左右一対の割型とし（割面１４５ｂ参照）、この
図７（ａ）に示す工程の際に、同じ側の上型を割型１４６ａに近接させてもよい。
【００５７】
次いで、図７（ｂ）に示すように、芯型１４７を少し（一方の側の端面６１ａと他方の
側の端面６１ｂとを近接させることができる程度に）上型１４５側へ移動させるとともに
、他方の側の割型１４６ｂを上型１４５に近接させ、平板部６０の他方の側をプレス加工
し、略半円形状に曲げる。
【００５８】
その後、図７（ｃ）に示すように、芯型１４７および一対の割型１４６ａ，１４６ｂを
共に上型１４５に近接させ、円筒状のローラー本体（中空パイプ）１６を形成する。この
状態で、左右両側の端面６１ａ，６１ｂは互いに対向して突き合わされた状態となる。す
なわち、この円筒状のローラー本体１６にあっては、基材である金属板Ｍの平板部６０の
両側の端面６１ａ，６１ｂが互いに近接して、これらの端面６１ａ，６１ｂ間に繋ぎ目８
０が形成されている。
【００５９】
上述したように、上型１４５と下型１４６からなるプレス面１４５ａ，１４６ｃの長さ
（円筒周長）は、約３８．２４ｍｍに設定される。これに対して、平板部６０の短辺６０
ａの長さ（曲げ方向の長さ）は、３５．５５ｍｍに設定されている。
しかし、平板部６０（金属板Ｍ）は、プレス曲げ加工（円筒軸形成工程）により伸びる
ため、端面６１ａ，６１ｂが触れる程度に当接する。このため、端面６１ａ，６１ｂ間の
繋ぎ目８０は隙間のない状態となる。
【００６０】
なお、短辺６０ａの長さを３５．４５ｍｍに設定した場合には、繋ぎ目８０は微少な隙
間がある状態となる。一方、短辺６０ａの長さを３５．６５ｍｍに設定した場合には、端
面６１ａ，６１ｂが互いに軽く押付け合う程度に当接するので、繋ぎ目８０はほぼ隙間の
ない状態となる。
【００６１】
図８は、湾曲矯正工程を説明する図である。なお、円周方向において繋ぎ目８０を０°
とし、０°方向に膨らむように湾曲した状態を＋（プラス）、１８０°方向に膨らむよう
に湾曲した状態を−（マイナス）としている。
図８（ａ）に示すように、円筒軸形成工程を経て成形されたローラー本体１６は、軸方
向において僅かに湾曲した形状となっている。すなわち、プレス加工を経て成形されたロ
ーラー本体１６は、弓形に反った形状となっている。つまり、ローラー本体１６の両端の
中心（円筒の中心）同士を結んだ直線（理想中心軸線１６ｄ）に対して、ローラー本体１
６の実際の中心軸線１６ｃの中央部分が僅かにずれた形状となっている。
【００６２】
円筒軸形成工程後のローラー本体１６の直径が約１２ｍｍ、長さが約３００ｍｍから約
３２０ｍｍの場合、ローラー本体１６の湾曲量（理想中心軸線１６ｄ）に対する実際の中
心軸線の中央部分のずれ量（距離ｄ）は、−１５μｍ程度となっている。ローラー本体１
６の湾曲方向（反りの方向）は、繋ぎ目８０が湾曲（弧）の内側に向く（繋ぎ目８０の方
向に凹む）。
【００６３】
金属板Ｍの平板部６０の短辺６０ａの長さを３５．５５ｍｍに設定した場合には、ロー
ラー本体１６は、繋ぎ目８０が湾曲（弧）の内側に向くように、中央部分が理想中心軸線
１６ｄから−１５μｍ程度ずれた湾曲形状となる。短辺６０ａの長さを変更しない限り、
ローラー本体１６の湾曲方向及び湾曲量は一定である。
【００６４】
なお、金属板Ｍの平板部６０の短辺６０ａの長さを３５．４５ｍｍに設定した場合には
、ローラー本体１６は、繋ぎ目８０が湾曲（弧）の内側に向くように、中央部分が理想中
心軸線１６ｄから−１８μｍ程度ずれた湾曲形状となる（図８（ａ）参照、）。
一方、金属板Ｍの平板部６０の短辺６０ａの長さを３５．６５ｍｍに設定した場合には
、ローラー本体１６は、繋ぎ目８０が湾曲（弧）の外側に向くように、中央部分が理想中
心軸線１６ｄから＋５０μｍ程度ずれた湾曲形状となる（不図示）。
【００６５】
そして、順送プレス加工の最終加工として、円筒状のローラー本体１６を所定の湾曲状
態となるように矯正する（湾曲矯正工程）。
湾曲矯正工程は、図８（ｂ）に示すように、上型１５１と下型１５２により円筒状のロ
ーラー本体１６をプレス（金型による後曲げ加工）する。上型１５１及び下型１５２は、
円筒状のローラー本体１６を更に円周方向に曲げるものではなく、ローラー本体１６を軸
方向において弓形に反った形状となるように湾曲（矯正）する。
つまり、ローラー本体１６は、プレス加工による円筒曲げ工程を経ることで軸方向にお
いて僅かに湾曲した形状となっているので、これを画一的に矯正して、一定方向に一定の
湾曲量で円弧状に湾曲した状態にする。
【００６６】
具体的には、図８（ｃ）に示すように、円周方向において繋ぎ目８０を０°とすると、
１８０°方向に膨らむように湾曲状態を矯正する。つまり、繋ぎ目８０が湾曲（弧）の内
側に位置する（繋ぎ目８０の方向に凹む）ように、塑性変形させる。
【００６７】
この際の湾曲量（距離ｄ１）としては、２０μｍから１００μｍ程度に矯正する（塑性
変形させる）。
より詳細には、ローラー本体１６の直径が約１２ｍｍ、長さが約３００ｍｍから約３２
０ｍｍの場合には、３０μｍから５０μｍ程度になるように矯正する。なお、ローラー本
体１６の直径が約６ｍｍ、長さが約３００ｍｍから約３２０ｍｍの場合には、５０μｍか
ら８０μｍ程度になるように矯正する。
【００６８】
ローラー本体１６に対して画一的に湾曲矯正加工を施すので、その際の曲げ量（矯正量
）は一定である。つまり、その都度、曲げ量（矯正量）を調整する必要はない。言い換え
れば、その都度、曲げ量（矯正量）を調整する必要はないので、順送プレスにより画一的
に所定の湾曲状態に形成することができる。
【００６９】
図９は、平板部６０の短辺６０ａの長さとローラー本体１６の湾曲方向及び湾曲量の関
係を示す図である。なお、円周方向において繋ぎ目８０を０°とし、０°方向に膨らむよ
うに湾曲した状態を＋（プラス）、１８０°方向に膨らむように湾曲した状態を−（マイ
ナス）としている。
このように、ローラー本体１６に対して画一的に湾曲矯正加工を施すことができるのは
、金属板Ｍの平板部６０の短辺６０ａの長さ（主面Ｃ１側）に応じて、ローラー本体１６
の湾曲方向及び湾曲量が定まるからである。
【００７０】
図９に示すように、また上述したように、短辺６０ａの長さを３５．５５ｍｍに設定し
た場合には、ローラー本体１６は、繋ぎ目８０が湾曲（弧）の内側に向くように、中央部
分が理想中心軸線１６ｄから１５μｍ（−１５μｍ）程度ずれた湾曲形状となる。
また、短辺６０ａの長さを３５．４５ｍｍに設定した場合には、ローラー本体１６は、
繋ぎ目８０が湾曲（弧）の内側に向くように、中央部分が理想中心軸線１６ｄから１８μ
ｍ（−１８μｍ）程度ずれた湾曲形状となる。
更に、金属板Ｍの平板部６０の短辺６０ａの長さを３５．６５ｍｍに設定した場合には
、ローラー本体１６は、繋ぎ目８０が湾曲（弧）の外側に向くように、中央部分が理想中
心軸線１６ｄから５０μｍ（＋５０μｍ）程度ずれた湾曲形状となる。
【００７１】
本実施形態では、金属板Ｍの平板部６０の短辺６０ａの長さを３５．５５ｍｍに固定し
ているので、湾曲矯正加工において、その都度、曲げ量（矯正量）を調整する必要はない
。このため、順送プレス加工により湾曲矯正加工を画一的に行うことで、ローラー本体１
６を所定の湾曲状態となるように確実に矯正できる。
【００７２】
なお、金属板Ｍの平板部６０の短辺６０ａの長さを３５．４５ｍｍや３５．６５ｍｍに
設定した場合には、上型１５１や下型１５２の下死点を変更したり、上型１５１と下型１
５２の配置を上下入れ替えたりする。短辺６０ａの長さに応じてローラー本体１６の湾曲
量、湾曲方向が異なるので、矯正量、矯正方向も異なるからである。
この場合であっても、ローラー本体１６に対して画一的に湾曲矯正加工を施すので、そ
の際の曲げ量（矯正量）は一定となる。したがって、順送プレスにより画一的に所定の湾
曲状態に形成することができる。
【００７３】
このようにして、短辺６０ａの長さに拘らず、ローラー本体１６は所定の湾曲状態、す
なわち繋ぎ目８０が湾曲（弧）の内側に向き、中央部分が理想中心軸線１６ｄから−２０
μｍ〜−１００μｍ程度振れた湾曲形状となる。
【００７４】
ローラー本体１６を所定の湾曲状態に矯正するのは、以下の理由による。
ローラー本体１６の製造では、金属板Ｍをプレス加工（曲げ加工）して円筒軸（ローラ
ー本体１６）を形成した後に、ローラー本体１６の外周面に外力を与えて残留応力を調整
（均一化）する応力調整工程を経る必要がある（詳細については後述する）。
ところが、この応力調整工程の際に、ローラー本体１６に押圧力を与えると、ローラー
本体１６は、繋ぎ目８０が湾曲の外側に位置する（繋ぎ目８０の方向に凸になる）ように
変形（湾曲）するという現象を発明者らは見出した（図１３参照）。
【００７５】
そこで、応力調整工程に先だって、ローラー本体１６を、応力調整工程で生じる湾曲（
反り）とは逆方向に、予め湾曲させることにしたのである。つまり、ローラー本体１６を
予め繋ぎ目８０が湾曲（弧）の内側に位置するように湾曲させ（矯正し）て、その後の応
力調整工程におけるローラー本体１６の変形と相殺するようにしたのである。
【００７６】
このように、プレス加工を経て成形された全てのローラー本体１６は、プレス加工の最
終加工として湾曲矯正が施されるので、円周方向において繋ぎ目８０を０°とすると、１
８０°方向に若干膨らむように軸方向において湾曲した状態に矯正されたものとなる。
【００７７】
以上のように、金属板Ｍは、一方向に間欠的に送られながら、プレスにより順次、抜き
加工、円筒曲げ加工、湾曲矯正加工が施される（順送プレス）。
そして、平板部６０が円筒状に形成された後は、不図示の切断部により連結部６７が切
断されて、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、中空円筒状のローラー本体１６となる。
繋ぎ目８０を形成する端面６１ａ，６１ｂ同士は、当接する場合に限らず、近接する（
隙間が空く）場合であってもよい。
【００７８】
次に、ローラー本体１６に残留する応力を調整する工程（応力調整工程）を行う。
この応力調整工程では、ローラー本体１６の外周面１６ａのうち少なくとも高摩擦層５
０が形成される所定部分に押圧力を加える。本実施形態では、ローラー本体１６の外周面
１６ａのほぼ全面に対して押圧力を加える場合を例に挙げて説明する。
応力調整工程としては、具体的には、ロールレベラーを用いて、ローラー本体１６に対
して押圧力を加える（ロールレベラー工程）。
【００７９】
ロールレベラー工程では、複数の押圧ローラーが用いられる。ここでは、図１１に示す
ように、２つの押圧ローラーＲ１及びＲ２を用いた場合を例に挙げて説明する。
押圧ローラーＲ１は、外周面が凸状（紡錘形）に形成されている。すなわち、軸方向の
両端が小径で中央が大径となるように径が漸次変化した円柱に形成されている。
一方、押圧ローラーＲ２は、外周面が凹状（鼓形）に形成されている。すなわち、軸方
向の両端が大径で中央が小径となるように径が漸次変化した円柱に形成されている。
【００８０】
２つの押圧ローラーＲ１,Ｒ２は、その回転軸が平行となるように配置される。
そして、この押圧ローラーＲ１,Ｒ２の間に、ローラー本体１６を押圧ローラーＲ１,Ｒ
２に対して平行に配置する。つまり、押圧ローラーＲ１,Ｒ２により、ローラー本体１６
を挟持する。
そして、押圧ローラーＲ１,Ｒ２の軸間距離を調整することで、挟持したローラー本体
１６に対して所望の押圧力を与えることができる。また、ローラー本体１６を挟持した状
態で、２つの押圧ローラーＲ１及びＲ２を異なる方向に回転させる。
このように、押圧ローラーＲ１,Ｒ２を異なる方向に回転させることで、押圧ローラー
Ｒ１,Ｒ２の間に挟持されたローラー本体１６は、回転しつつ押圧力を受ける。
【００８１】
また、図１１に示すように、ローラー本体１６の外周面のうち、押圧ローラーＲ１に接
している面側には、圧縮力が作用する。一方、ローラー本体１６の外周面のうち、押圧ロ
ーラーＲ２に接している面側には、引張力が作用する。そして、ローラー本体１６が回転
することにより、ローラー本体１６の外周面には、全体としては押圧力を受けながら、微
少に引張力と圧縮力が繰り返し作用することになる。
【００８２】
そして、ローラー本体１６を押圧ローラーＲ１,Ｒ２で押圧しつつ、ローラー本体１６
を中心軸の方向に相対的に移動させる。
つまり、押圧ローラーＲ１及びＲ２を固定しておき、ローラー本体１６を押圧ローラー
Ｒ１,Ｒ２の間を回転しながら通過させる。これにより、ローラー本体１６には、第一端
部１６ｆから第二端部１６ｓへと順に押圧力が加えられることになる。この押圧力により
、ローラー本体１６に残留する応力が調整されることになる。
【００８３】
ロールレベラー工程では、ローラー本体１６に対して、塑性変形が発生するように圧縮
力が与えられる。ローラー本体１６の形成材料（金属板Ｍ）として、冷間圧延鋼板（ＳＰ
ＣＣ）を用いた場合には、約０．２５〜約０．５％（約０．００２５〜約０．００５）程
度の（圧縮）ひずみが発生するように、ロールレベラー加工（押圧ローラーＲ１,Ｒ２の
軸間距離）が調整される。
冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）は、約０．１％のひずみが発生すると、塑性変形域に達する
（塑性変形が発生する）と言われている。つまり、ロールレベラー工程では、ローラー本
体１６に対して、塑性変形が発生し始める外力（ひずみ）の約２倍から約５倍程度の外力
（ひずみ）を与える。
これにより、ローラー本体１６は塑性変形（圧縮変形）して、内部応力が均一化される
とともに経時変化も確実に抑制することができる。
【００８４】
すなわち、ローラー本体１６は、金属板Ｍをプレス加工により曲げ加工することにより
、平板部６０の両側部６２ａ，６２ｂの両端面６１ａ，６１ｂを近接又は当接させて成形
する。ところが、その後、ローラー本体１６は、時間の経過（数百時間程度）と共にロー
ラー本体１６の形状が変化（反りが発生）する場合があることを本発明者らは見出した。
プレス加工の際にローラー本体１６の内部に残留した応力（残留応力）が、徐々に開放
（緩和）されることによる変形であると考えられる。特に、ローラー本体１６は、後述す
るメッキ処理工程や高摩擦層形成工程を経る際に加熱されるので、残留応力が開放（緩和
）されやすくなると考えられる。そして、ローラー本体１６の残留応力が不均一となると
、ローラー本体１６の形状変化が現れると考えられる。
具体的には、時間の経過に伴って、ローラー本体１６は、繋ぎ目８０が湾曲の外側に位
置するように湾曲変形（反り）してしまう。つまり、ローラー本体１６の円周方向におい
て繋ぎ目８０を０°とすると、ローラー本体１６は０°方向に膨らむように湾曲してしま
う。
【００８５】
そこで、上述したように、ローラー本体１６の製造において、応力調整工程（ロールレ
ベラー工程）を経ることで、残留応力の均一化を図り、経時変化を最小限に抑えるように
している。特に、応力調整工程（ロールレベラー工程）において、ローラー本体１６に対
して、塑性変形が発生する外力（ひずみ）の約２．５倍から約５倍程度の外力（ひずみ）
を与えることで、経時変化の発生を最小限に抑制することができる。具体的には、時間の
経過に伴う、ローラー本体１６の湾曲増加量は、約２μｍ以下となる。
【００８６】
図１２は、ローラー本体に与えたひずみと経時変化量の関係を示す図である。
図１２は、応力調整工程においてローラー本体１６に対して、０％、０．１８％、０．
２４％、０．２９％、０．３２％、０．３４％（０、０．００１８、０．００２４、０．
００２９、０．００３２、０．００３４）のひずみを与え、その後に数百時間以上放置し
たときの変形量（経時変化による湾曲増加量）をプロットしたグラフである（サンプル数
は、ひずみ条件毎に５本）。
【００８７】
応力調整工程においてローラー本体１６に対して、０．２９％、０．３２％、０．３４
％のひずみを与えた場合には、経時変化による変形量（湾曲増加量）は、最大で約２μｍ
程度に抑えられている。
そして、ローラー本体１６に対して、０．２４％のひずみを与えた場合には、経時変化
による変形量（湾曲増加量）は、最大で約４μｍ程度になる。また、ローラー本体１６に
対して、０．１８％のひずみを与えた場合には、経時変化による変形量（湾曲増加量）は
、最大で約６μｍ程度になる。更に、ローラー本体１６に対して、応力調整工程を経ない
場合（０％のひずみ）には、経時変化による変形量（湾曲増加量）は、最小でも約数十μ
ｍ、最大で約数百μｍ程度になってしまう（このため、図１２にはその実験データが示さ
れていない）。
なお、ローラー本体１６に対して、０．５％を超えるひずみを与えた場合には、ローラ
ー本体１６の繋ぎ目８０などが変形してしまう可能性がある。
このように、図１２の破線に示すように、ローラー本体１６に対して、塑性変形が発生
する外力（０．１％のひずみ）の約２．５倍から約５倍程度の外力（０．２５〜０．５％
のひずみ）を与えることで、経時変化の発生を最小限に抑制することができる。
【００８８】
しかも、上述したように、応力調整工程（ロールレベラー工程）に先だって、ローラー
本体１６を予め繋ぎ目８０が湾曲（弧）の内側に位置するように矯正してあるので、応力
調整工程（ロールレベラー工程）において発生するローラー本体１６の湾曲（反り）を相
殺することができる。
つまり、応力調整工程の際に、ローラー本体１６に押圧力を与えると、ローラー本体１
６は、繋ぎ目８０が湾曲の外側に位置する（繋ぎ目８０の方向に凸になる）ように変形（
湾曲）する。しかし、予めローラー本体１６を繋ぎ目８０が湾曲（弧）の内側に位置する
ように矯正してあるので、応力調整工程（ロールレベラー工程）を経たローラー本体１６
は、直線度（円筒度）が所定範囲内に収まるように形成される。具体的には、ローラー本
体１６の湾曲量は、約２０μｍ以下に抑えられる。
したがって、ローラー本体１６の総湾曲量は、長時間が経過したときに、最悪でも約２
２μｍ以下（初期の湾曲量２０μｍ＋湾曲増加量２μｍ）に抑えられる。
【００８９】
図１３は、応力調整工程の前後におけるローラー本体の湾曲方向及び湾曲量の変化を示
す図である。すなわち、１８０°方向に湾曲させた複数のローラー本体１６に対して応力
調整工程（約０．３％のひずみを与えた）を行った。
この結果、図１３に示すように、１８０°方向に湾曲させたローラー本体１６のサンプ
ル（図１３のプロットデータ□，◇）は、応力調整工程後には、約２０μｍ以下の湾曲量
になっている。特に、応力調整工程前の湾曲量が約２０μｍ〜１００μｍ以下の場合（◇
）には、応力調整工程後には、確実に約２０μｍ以下の湾曲量になっている。
【００９０】
このように、応力調整工程に先だって、ローラー本体１６を繋ぎ目８０が弧の内側とな
るように軸方向において湾曲させる湾曲矯正工程を行うことで、所望の直線度（円筒度）
を有するローラー本体１６を得ることができる。特に、ローラー本体１６の長さが３００
ｍｍ〜３２０ｍｍの場合に、約２０μｍ〜１００μｍの湾曲量を与えることで、確実に湾
曲量を所望の範囲内（約２０μｍ以内）に抑えることができる。
【００９１】
なお、応力調整工程を行わない場合には、一旦は所望の直線度（円筒度）を有するロー
ラー本体１６が形成されるものの、経時変化による形状変化が著しい。具体的には、ロー
ラー本体１６の湾曲増加量（経時変化による湾曲量）は、約数十μｍから数百μｍ程度と
なってしまう。
このため、ローラー本体１６の直線度（円筒度）が所望の範囲外となってしまい、ロー
ラー本体１６の不良率が高くなってしまう。
【００９２】
また、湾曲矯正工程を行うことなく、応力調整工程を行った場合には、ローラー本体１
６の湾曲増加量は、約２μｍ以下に抑えられるものの、応力調整工程を経ることでローラ
ー本体１６の湾曲量が約１００μｍ以上となってしまう場合が少なくない。
このため、ローラー本体１６の直線度（円筒度）が所望の範囲外となってしまい、ロー
ラー本体１６の不良率が高くなってしまう。
一方、上述したように、本実形態の製造工程によれば、湾曲矯正工程と応力調整工程の
両工程を経ることにより、ローラー本体１６の不良率が低くなり、歩留まりが高くなる。
【００９３】
なお、応力調整工程としては、上述したロールレベラー工程に限らず、以下の工程を採
用してもよい。
図１４（ａ）に示すように、転造工程を用いてもよい。
転造工程は、２つの転造ローラー２０１，２０２を用いた所謂スルーフィード転造（歩
み転造、通し転造とも呼ばれている）加工である。
具体的には、図１４（ａ）に示すように、ローラー本体１６を挟むように配置された二
つの転造ローラー２０１，２０２をローラー本体１６に対して所定の圧力で押し付けた状
態とする。この状態で、二つの転造ローラー２０１，２０２を同方向に回転させる。スル
ーフィード転造においては、転造ローラー２０１，２０２が回転することにより、ローラ
ー本体１６が転造ローラー２０１，２０２の回転方向とは逆方向に回転しながら、軸方向
に移動する。
【００９４】
転造ローラー２０１，２０２の表面には、高摩擦層５０を形成するために、螺旋状の凹
部２０１ａ，２０２ａが形成されており、凹部２０１ａ，２０２ａがローラー本体１６の
表面を変形させることにより、ローラー本体１６の表面には、格子状の凹凸部２０３が形
成される。
【００９５】
このように、ローラー本体１６の第一端部１６ｆから第二端部１６ｓへと順に凹凸部２
０３が形成されていく。当該凹凸部２０３が形成されることにより、ローラー本体１６に
残留する応力が調整されることになる。なお、当該凹凸部２０３の深さ（凹凸の段差）に
ついては、５μｍ〜５０μｍの範囲で適宜設定することができる。
【００９６】
なお、転造工程では、転造ローラー２０１、２０２の軸方向の寸法と、ローラー本体１
６の軸方向の寸法とを等しくすることにより、ローラー本体１６の全体に押圧力が加えら
れることになる。この場合であっても、ローラー本体１６に残留する応力が調整されるこ
とになる。
【００９７】
また、応力調整工程として、図１４（ｂ），（ｃ）に示すように、回転押圧工程を用い
てもよい。
回転押圧工程は、ローラー本体１６に押圧部材を押圧した状態で当該ローラー本体１６
を回転させ、押圧部材とローラー本体１６とを当該ローラー本体１６の中心軸方向に相対
的に移動させる工程である。
【００９８】
回転押圧工程としては、図１４（ｂ）に示すように、ローラー本体１６を移動させる例
が挙げられる。この場合、テーブルＴＢＬ上に押圧部材Ｒ３、Ｒ４を固定させておく。押
圧部材Ｒ３と押圧部材Ｒ４との距離は、ローラー本体１６の径よりもやや小さくなるよう
に設定しておく。
【００９９】
この状態で、ローラー本体１６を回転させつつ、押圧部材Ｒ３と押圧部材Ｒ４との間に
ローラー本体１６を通過させる。押圧部材Ｒ３及び押圧部材Ｒ４は、ローラー本体１６に
対して挟みつけるように押圧する。このため、ローラー本体１６の第一端部１６ｆから第
二端部１６ｓへと押圧力が加えられることになる。この押圧力により、ローラー本体１６
に残留する応力が調整される。
【０１００】
また、回転押圧工程として、図１４（ｃ）に示すように、ローラー本体１６を移動させ
ずに押圧部材Ｒ５を移動させる例が挙げられる。この場合、ローラー本体１６の位置を固
定したまま中心軸を中心として回転させる。この状態で、押圧部材Ｒ５をローラー本体１
６に押し当て、押圧部材Ｒ５をローラー本体１６の中心軸に沿って移動させる。
【０１０１】
このため、ローラー本体１６の第一端部１６ｆから第二端部１６ｓへと押圧力が加えら
れることになる。この押圧力により、ローラー本体１６に残留する応力が調整される。な
お、押圧部材Ｒ５の先端（ローラー本体１６に当接する部分）は、ローラー状に形成され
ていることが好ましい。
【０１０２】
なお、上述の各応力調整工程において、ローラー本体１６の内部に芯部材（不図示）を
挿入した状態で当該ローラー本体１６に押圧力を加えるようにしても構わない。これによ
り、ローラー本体１６が押圧力によって変形してしまうのを回避することができる。
【０１０３】
次いで、本実施形態では、ローラー本体１６の真円度を高め、振れを少なくするべく、
センターレス研磨加工を行う。
この研磨工程では、図１５に示すように、円柱状（又は円筒状）に形成された砥石部材
ＧＤを用いてローラー本体１６の外周面１６ａを研磨する。研磨工程では、ローラー本体
１６の外周面１６ａから所定の深さ（２０μｍ〜１００μｍ程度の厚さ。以下、「研磨深
さ」と表記）の部分が研磨されることになる。
【０１０４】
ローラー本体１６の外径よりも小さい間隔を空けて配置された２つの砥石部材ＧＤの間
に当該ローラー本体１６を配置させ、ローラー本体１６が２つの砥石部材ＧＤの外周部分
に接した状態とする。その後、２つの砥石部材ＧＤを同じ方向に回転させる。この２つの
砥石部材ＧＤの回転により、各砥石部材ＧＤとローラー本体１６との間に摩擦力が発生す
る。
【０１０５】
なお、２つの砥石部材ＧＤとしては、ローラー本体１６の長手方向の全体を一度に研磨
できるように、長手方向（円柱の高さ方向）の寸法がローラー本体１６よりも大きくなる
ように形成されたものを用いることが好ましい。また、砥石部材ＧＤの回転時には、ロー
ラー本体１６の長手方向におけるマージンを確保するため、長手方向の全体が２つの砥石
部材ＧＤに接触するように、砥石部材ＧＤの長手方向の中央部にローラー本体１６を配置
することが好ましい。
【０１０６】
砥石部材ＧＤの回転によって発生した摩擦力により、ローラー本体１６が当該砥石部材
ＧＤの回転方向とは反対方向に回転しつつ、当該ローラー本体１６の外周面１６ａが研磨
されることになる。このため、ローラー本体１６の外周面１６ａのほぼ全面が満遍なく研
磨され、研磨工程前に比べてローラー本体１６の真円度がより良好になる。
【０１０７】
なお、応力調整工程において転造工程を行っている場合、ローラー本体１６の外周面１
６ａに形成される凹凸部２０３が研磨によって除去される。これを踏まえて、転造工程を
行う際に、ローラー本体１６のうち高摩擦層５０が形成される部分については、研磨工程
での研磨深さよりも深くなるように凹凸部２０３を形成しておく。また、高摩擦層５０が
形成されない部分については当該研磨深さよりも浅くなるように凹凸部２０３を形成して
おく。
【０１０８】
この状態で研磨工程を行うと、ローラー本体１６のうち高摩擦層５０が形成される部分
は凹凸部２０３の一部分が残った状態となる。また、ローラー本体１６のうち高摩擦層５
０が形成されない部分は、凹凸部２０３が除去された状態となる。したがって、高摩擦層
５０を形成する工程においては、当該凹凸部２０３を用いることができるため、製造効率
が高まることになる。
【０１０９】
研磨工程を行った後、真円度が高く、かつ、振れ量の小さいローラー本体１６が得られ
る。なお、このローラー本体１６にあっては、両端面６１ａ、６１ｂ間がより狭まること
で、これら両端面６１ａ、６１ｂ間の隙間がより狭くされた繋ぎ目８０が形成される。
【０１１０】
以上のようにして、ローラー本体１６を形成したら、このローラー本体１６に表面処理
を施す。
まず、ローラー本体１６の形成材料（金属板Ｍ）として、冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）を
用いた場合には、メッキ処理工程を行う。ローラー本体１６に表面にメッキ層を形成する
ことで、防錆性を高めている。
【０１１１】
次に、ローラー本体１６の表面に、図３（ａ）に示すような高摩擦層５０を形成する。
この高摩擦層５０の形成方法としては、乾式法及び湿式法（またはこれらを併用した方
法）が採用可能であるが、本実施形態では乾式法が好適に採用される。具体的には、まず
、高摩擦層５０の形成材料として、樹脂粒子と無機粒子とを用意する。樹脂粒子としては
、エポキシ系樹脂やポリエステル系樹脂等からなる、直径１０μｍ程度の微粒子が好適に
用いられる。
【０１１２】
また、無機粒子としては、酸化アルミニウム（アルミナ；Ａｌ２Ｏ３）や炭化珪素（Ｓ
ｉＣ）、二酸化珪素（ＳｉＯ２）等のセラミックス粒子が好適に用いられる。中でもアル
ミナは、比較的硬度が高く摩擦抵抗を高める機能が良好に発揮され、また、比較的安価で
あってコストダウンを妨げることもないため、より好適に用いられる。したがって、本実
施形態では無機粒子としてアルミナ粒子を用いるものとする。
【０１１３】
このアルミナ粒子としては、破砕処理によって所定の粒径分布に調整されたものが用い
られる。破砕処理によって製造されることにより、このアルミナ粒子は端部が比較的鋭く
尖ったものとなり、この鋭く尖った端部によって高い摩擦力を発揮するようになる。
なお、アルミナ粒子の粒径は、適宜、選択調整することができる。
【０１１４】
このような樹脂粒子と無機粒子とを用意したら、まず、ローラー本体１６に前述の樹脂
粒子を塗布する。すなわち、ローラー本体１６を塗装ブース（不図示）内に配置し、さら
にこのローラー本体１６を単体の状態で−（マイナス）電位にしておく。
【０１１５】
そして、樹脂粒子を、静電塗装装置（不図示）のトリボガンを用いてローラー本体１６
に向けて噴霧（噴出）し吹き付けつつ、この噴霧粒子（樹脂粒子）を＋（プラス）高電位
に帯電させる。すると、この帯電された樹脂粒子はローラー本体１６の外周面に吸着され
、樹脂膜を形成する。
【０１１６】
ここで、樹脂粒子の吹付による樹脂膜の形成は、図３（ａ）に示した高摩擦層５０の形
成領域に対応させる。すなわち、ローラー本体１６の全長に亘って行うことなく、その両
端部をテープ等でマスキングしておくことにより、図１６（ａ）に示すようにこの両端部
を除いた中央部のみに行う。つまり、このローラー本体１６からなる搬送ローラー１５の
、少なくとも搬送する用紙（媒体）Ｐに接触する領域となる中央部に対応する領域にのみ
、選択的に樹脂膜５１を形成する。
なお、図１６（ａ）及び後述する図１６（ｂ）,（ｃ）では、繋ぎ目８０については図
示を省略している。
【０１１７】
樹脂膜５１には、吹付塗装後に＋０．５ＫＶ程度の微弱な静電気が残存する。なお、こ
の吹付塗装に際しては、ローラー本体１６を軸廻りに回転させることにより、その全周に
亘って樹脂膜５１をほぼ均一な厚さに形成する。この樹脂膜５１の膜厚については、前述
のアルミナ粒子の粉径を勘案して、１０μｍ〜３０μｍ程度に形成する。このような膜厚
については、樹脂粒子の噴出量及び噴出時間等によって適宜に調整することができる。
【０１１８】
次いで、この樹脂膜５１を形成したローラー本体１６を前述の塗装ブースから取り出し
、ハンドリングロボット等によって別の塗装ブース（不図示）に移す。
そして、ローラー本体１６を中心軸回りに回転させる。ローラー本体１６をその軸廻り
に、１００ｒｐｍ〜５００ｒｐｍ程度の低速でゆっくり回転駆動させる。
【０１１９】
そして、塗装ブースの上部に配置したコロナガンから前述のアルミナ粒子９５を噴霧し
吹き付けることにより、ローラー本体１６に形成した樹脂膜５１上に、アルミナ粒子９５
を選択的に静電吸着させる。アルミナ粒子を樹脂膜５１上に選択的に静電吸着させるには
、樹脂膜５１の形成と同様に、ローラー本体１６の両端部をテープ等でマスキングしてお
くことで行う。
【０１２０】
すると、前述したように、ローラー本体１６の樹脂膜５１には、静電塗装によって形成
されたことで微弱な静電気（約＋０．５ＫＶ）が残存しているため、この静電気によって
アルミナ粒子９５が樹脂膜５１の全周にほぼ均一に静電吸着する。このようにして静電吸
着したアルミナ粒子９５は、樹脂膜５１表面に当接しさらに一部入り込んだ状態で、この
樹脂膜５１をバインダとしてローラー本体１６の外周面に付着する。
【０１２１】
特にマスキングされていない樹脂膜５１の表面にアルミナ粒子９５が均一に付着し、こ
れによってローラー本体１６には、図１６（ｂ）に示すようにその中央部の樹脂膜５１中
に、アルミナ粒子（無機粒子）９５が分散し露出する。すなわち、アルミナ粒子９５は、
静電吸着力によって樹脂膜５１に当接した際、この樹脂膜５１中に一部が入り込み、残部
が樹脂膜５１の表面から突き出た状態になる。その際、アルミナ粒子９５はローラー本体
１６の表面に対して垂直に立った状態になり易いため、アルミナ粒子９５は均一に分布さ
れ、その殆どが鋭く尖った端部（頂部）を外側に向けて付着する。
【０１２２】
したがって、アルミナ粒子９５は樹脂膜５１の表面から突き出た端部により、高い摩擦
力を発揮するようになる。ここで、アルミナ粒子９５が用紙Ｐに対して必要かつ十分な摩
擦力を発揮するには、樹脂膜５１の面積に対して、アルミナ粒子９５の占める面積が２０
％〜８０％となるようにするのが好ましい。
【０１２３】
なお、このアルミナ粒子９５の塗布（散布）については、アルミナ粒子９５が鉛直方向
下方にゆっくりと散布されるのであれば、静電塗装法による塗布に限定されるものではな
く、スプレーガンを用いた塗布（散布）法であってもよい。
【０１２４】
このようにしてアルミナ粒子９５を樹脂膜５１上に散布し付着させたら、このローラー
本体１６を１８０℃〜３００℃程度の温度で２０分〜３０分間程度加熱し、樹脂膜５１を
焼成し硬化させる。これにより、アルミナ粒子９５をローラー本体１６に固着する。こう
して、図１６（ｃ）に示すように樹脂膜５１中にアルミナ粒子（無機粒子）９５が分散し
露出してなる高摩擦層５０が形成され、搬送ローラー１５が得られる。
【０１２５】
なお、本実施形態では、樹脂粒子の塗布（吹付）とアルミナ粒子（無機粒子）の塗布（
吹付）とを別々の塗装ブースで実施したが、同一の塗装ブース内で行ってもよいのはもち
ろんである。
【０１２６】
以上のように、本実施形態によれば、ローラー本体１６を曲げ加工によって形成した後
において、ローラー本体１６の外周面１６ａのうち少なくとも高摩擦層５０が形成される
所定部分に押圧力を加え、ローラー本体１６に残留する応力を調整することとしたので、
少なくとも当該所定部分において残留応力が均一化される。このため、当該所定部分にお
けるローラー本体１６の形状変化を抑制することができる。これにより、安定した形状の
搬送ローラー１５を製造することができる。
【０１２７】
また、本実施形態によれば、応力調整工程において、ローラー本体１６の外周面１６ａ
の全面に対して押圧力を加えることとしたので、ローラー本体１６の全面における残留応
力が均一に調整されることになる。これにより、搬送ローラー１５全体の形状を安定化さ
せることができる。
【０１２８】
更に、本実施形態では、応力調整工程に先立って、ローラー本体１６を繋ぎ目８０が弧
の内側となるように軸方向において湾曲させる湾曲矯正工程を行うことで、応力調整工程
を経ることによるローラー本体１６の湾曲変形（反り）を相殺することができる。したが
って、所望の直線度（円筒度）を有するローラー本体１６を得ることができる。特に、ロ
ーラー本体１６の長さが３００ｍｍ〜３２０ｍｍの場合に、約２０μｍ〜１００μｍの湾
曲量を与えることで、確実に湾曲量を所望の範囲内に抑えることができる。
【０１２９】
また、湾曲矯正工程は、円筒曲げ加工に連続して、プレスにより行われるので、所望の
湾曲状態に矯正したローラー本体１６を安定かつ確実に形成することができる。
特に、平板部６０の曲げ方向（円周方向）の長さを、プレス時の伸びを考慮して、プレ
ス型の円筒周長よりも短くなるように設定したので、円筒曲げ加工直後のローラー本体１
６の湾曲量、湾曲方向が一定状態となる。したがって、湾曲矯正工程を円筒曲げ加工に連
続してプレス（順送プレス）により行うことが可能となる。
【０１３０】
よって、このようなローラー本体１６を、インクジェットプリンター１（搬送ローラー
機構１９）の搬送ローラー１５に用いた場合には、印刷用の用紙Ｐを高精度に搬送するこ
とが可能となり、高精度な印刷を行うことができる。
【０１３１】
なお、上述した実施の形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例で
あって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能であ
る。
【０１３２】
上記実施形態においては、ローラー本体１６は、圧延鋼板、亜鉛メッキ鋼板又はステン
レス鋼板等の金属板が巻回された鋼板コイルを母材として形成されている構成としたが、
これに限られることは無い。
平板状の金属板を母材とし、当該平板金属板から上記平板部６０とほぼ同形同寸法の金
属板を形成して、当該金属板を加工することでローラー本体１６を形成しても構わない。
したがって、上記説明あるいは以下の記載において、平板部６０を当該金属板に置き換え
た場合であっても適用可能である。
【０１３３】
図１７は、繋ぎ目８０の断面形状の変形例を示す図である。
図１７（ａ）に示すように、繋ぎ目８０の端面６１ａと外周面１６ａとで形成される角
度αは９０°より小さく形成され、端面６１ｂと外周面１６ａとで形成される角度βは９
０°以上の大きさで形成してもよい。すなわち、繋ぎ目８０における端面６１ａ，６１ｂ
が周方向に関して所定の方向に傾いた形状としてもよい。
また、図１７（ｂ）に示すように、端面６１ａ，６１ｂのいずれか一方を外周面１６ａ
に対して傾斜させ、他方をほぼ直交させる場合であってもよい。
また、図１７（ｃ）に示すように、端面６１ａ，６１ｂの両方が外周面１６ａ，内周面
１６ｂに対してほぼ直交し、端面６１ａ，６１ｂの内周面１６ｂ側が近接又は当接する場
合であってもよい。
【０１３４】
図１７（ｃ）に示すように、端面６１ａ，６１ｂの内周面１６ｂ側が近接又は当接する
場合には、金属板Ｍの平板部６０の短辺６０ａの長さは、芯型１４７の周長を基準にして
規定する。つまり、芯型１４７の周長から平板部６０の短辺６０ａの伸び量を考慮して長
さを規定する。
なお、芯型１４７を用いない場合には、上型１４５（プレス面１４５ａ）と下型１４６
（プレス面１４６ｃ）の周長から平板部６０の短辺６０ａの伸び量と平板部６０の板厚を
考慮して長さを規定する。
【０１３５】
円筒加工工程後のローラー本体１６に、湾曲が殆どない場合や経時変化が発生しない場
合には、応力調整工程や湾曲矯正工程を省略してもよい。
また、円筒曲げ加工のみにより、ローラー本体１６の湾曲量、湾曲方向を、応力調整工
程により発生する湾曲量、湾曲方向に相反する状態（相殺できる状態）に形成できる場合
には、湾曲矯正工程を省略してもよい。
【０１３６】
また、湾曲矯正工程を順送プレスで連続的に行う場合について説明したが、これに限ら
ない。円筒曲げ加工と湾曲矯正工程を別々に行ってもよい。
直径１２ｍｍ、６ｍｍの場合について説明したが、これに限らず、小径又は大径の場合
等であってもよい。
【０１３７】
また、ローラー本体１６の繋ぎ目８０の形状としては、軸方向に平行な直線形の場合に
ついて説明したが、これに限らない。図１８（ａ）〜（ｃ）に示すように、様々な形状を
採用することができる。
なお、図１８（ａ）〜（ｃ）に示す繋ぎ目８０の形状を、ローラー本体１６の軸方向の
全体又は一部に設ける場合でもよいし、これらの形状を組み合わせる場合であってもよい
。
【符号の説明】
【０１３８】
１…インクジェットプリンター、  １５…搬送ローラー、  １６…ローラー本体（円筒
軸）、  １６ａ…外周面、  １６ｂ…内周面、  １６ｃ…中心軸線、  １６ｄ…理想中心
軸線、  ５０…高摩擦層、  ６０…平板部、  ６０ａ…短辺、  ６１ａ，６１ｂ…端面（
両端面）、  ８０…繋ぎ目、  １４５…上型（プレス型）、  １４５ａ…プレス面、  １
４６…下型（プレス型）、  １４６ｃ…プレス面、  １４７…芯型（プレス型）、  Ｐ…
用紙、  Ｍ…金属板、  Ｃ１，Ｃ２…主面、  ｄ１…距離、  Ｒ１，Ｒ２…押圧ローラー
、  ＧＤ…砥石部材
【図１】
2012040577.tif 000003
【図２】
2012040577.tif 000004
【図３】
2012040577.tif 000005
【図４】
2012040577.tif 000006
【図５】
2012040577.tif 000007
【図６】
2012040577.tif 000008
【図７】
2012040577.tif 000009
【図８】
2012040577.tif 000010
【図９】
2012040577.tif 000011
【図１０】
2012040577.tif 000012
【図１１】
2012040577.tif 000013
【図１２】
2012040577.tif 000014
【図１３】
2012040577.tif 000015
【図１４】
2012040577.tif 000016
【図１５】
2012040577.tif 000017
【図１６】
2012040577.tif 000018
【図１７】
2012040577.tif 000019
【図１８】
2012040577.tif 000020