(57)【要約】【課題】媒体を挟撃せず、かつ媒体裏面に接触し搬送して媒体のたるみ、皺の発生の少ない安価でかつ精度の高い搬送用ローラーを提供すること。【解決手段】円筒形状ローラー１で媒体の横張力を発生させるための凹溝（細溝又は切欠溝）１４、１５を中央部１３から両端部に向けて相対して形成し、凹溝の配置、断面形状をローラー両端部近傍で多様化することを特長とする媒体搬送ローラーとその製造方法。【選択図】  図２
2009256082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状の媒体を搬送するために、前記媒体裏面に当接されるローラーであって、
円筒形状を有し、
前記媒体との当接面に、搬送方向前方からローラーを正面に見たときに、前記ローラーの中央部から左側は左上がりに、右側は右上がりに、左右対称をなす形状の細溝又は／及び切欠溝を有することを特徴とするローラー。
【請求項２】
前記細溝又は／及び切欠溝の数又は／及びローラー軸に対する角度は、前記ローラーの中央部より両端部方向に漸次増すことを特徴とする請求項１に記載のローラー。
【請求項３】
円筒形状のローラー素材に転造加工を施すことにより、ローラーの媒体との当接面に細溝又は／及び切欠溝を形成する工程と、
前記当接面に切削加工又は研削加工を施し、所定の外径寸法を得るよう加工する工程と、
からなることを特徴とする円筒形状ローラーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿や記録紙などの平面状の媒体を搬送するローラーを備えた搬送機構に関し、特に媒体のたるみ、皺を除去する機能を有するローラー及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ファクシミリ装置、プリンター装置、あるいは複写機では、原稿を読み取り部に搬送するための搬送機構や記録紙を記録部や印刷部へ搬送するための搬送機構、生成された画像の中間記録媒体である転写ベルト搬送機構を備えている。このような搬送機構は、一般にローラーによって媒体を搬送しており、これらの媒体を高速で正確に搬送する要求もあり、機能に対応した各種ローラーが使われている。例えば、媒体をその表裏の２個の一対のローラーで挟撃し搬送させ、その上で対の片方のローラー形状をその中央部外径に対し両端部外径が暫時細くなるよう構成したクラウン形状にする、あるいは対の片方のローラーに凸部の接触機能を持たせる等の工夫がなされている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−９１６１７号公報
【特許文献２】特開２００７−２３８２６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記の対のローラーで挟撃する構造の場合、中間記録媒体である転写ベルトの片方の面（映像転写面）には、対をなすローラーを当てることとなり、映像に汚れやひずみ等をもたらすなどの問題がある。
【０００５】
また、クラウン形状のローラーでは、クラウン部の左右端部の外径寸法を同一寸法に維持することは、加工時の温度管理、加工機でのローラーの高度な保持技術が必要である。また、加工済品の径の測定にも特殊な装置での形状計測確認を要する等、加工の時間がかかり、コスト増をまねく問題がある。また、凸部を持つローラーの場合には、凸部外接径の精度を得るために、最後に外接径加工を要する手間の問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の問題点を解決するために、媒体の裏面のみに接触し、媒体のたるみや皺を少なくし、転送する円筒形状のローラー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】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明のローラーは、平面状の媒体を搬送するために、前記媒体裏面に当接されるローラーであって、円筒形状を有し、前記媒体との当接面に、搬送方向前方からローラーを正面に見たときに、前記ローラーの中央部から左側は左上がりに、右側は右上がりに、左右対称をなす形状の細溝又は／及び切欠溝を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明のローラーは、前記細溝又は／及び切欠溝の数又は／及びローラー軸に対する角度は、前記ローラーの中央部より両端部方向に漸次増すことを特徴とする。
【０００９】
また本発明の製造方法は、円筒形状のローラー素材に転造加工を施すことにより、ローラーの媒体との当接面に細溝又は／及び切欠溝を形成する工程と、前記当接面に切削加工又は研削加工を施し、所定の外径寸法を得るよう加工する工程と、からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のローラーによれば、搬送媒体を挟撃することなく、媒体裏面のみに接触させて搬送するだけで、たるみや皺の発生を少なくすることができる。
【００１１】
また、円筒形状のため、外径を仕上げる加工は汎用の工作機械が利用出来、かつ溝部が凹なのでローラー表面の精度、真円度等が正確に加工でき、コスト低減につながる。また、その形状の測定も比較的容易であり、測定数値を基にした信頼性の確保が容易となる。
【００１２】
さらに、ローラー溝が凹なので、装置の長期利用においても、媒体の削れ屑、外部侵入のホコリを凹溝部に押し込め留めることで、ローラー表面と媒体の接触精度を保ち、媒体の搬送を正確にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照にして説明する。図１は、本発明のローラーを用いた搬送機構の実施の形態を示す斜視図である。このような搬送機構は、複写機等で利用されることが多い。図１において、本発明のローラー１は媒体２の裏面に接触している。同様に、媒体２を保持させるため、ローラー４が配置されている。また、テンションローラー５が媒体２の裏面に接触し、バネで媒体２を伸長させ、外部方向に力を与えている。各ローラーは、その軸が軸受けで保持され、回転が滑らかになるように配置されている。ローラー１はモーター３により矢印方向に回転される。媒体２はローラー１の回転で駆動され、媒体２には回転方向の搬送力と両横方向への横張力が与えられる。
【００１４】
図２は、本発明のローラー１の斜視図である。このローラー１は、円筒形状でその表面には、ローラーの軸方向の中央部１３から両方向に凹溝（細溝又は切欠溝）１４、１５が、各相反し対となる形状で刻まれている。この凹溝１４、１５は、ローラー１の回転方向に対して約３０度ないしは４５度の角度を持った方向で刻まれることが望ましい。なお、ローラー１はローラー軸１２を有する。
【００１５】
図３は、図２に示した本発明のローラー１の中央部１３の近傍を拡大した正面図の一例である。凹溝１４、１５は回転方向に約４５度に刻まれている。凹溝の溝端部１４a、１５aでの媒体のわずかな引っ掛かりで、媒体に対し矢印方向の搬送力と横張力が発生する。媒体と当接する凹溝各位置での成分力が集積され、ローラー全体で適正に維持でき、搬送力と左右の横張力が発生し、搬送媒体のたるみや皺の発生を防止できる。
【００１６】
一般的に媒体はその端部でたるみや皺が発生しやすい。そのために、円筒ローラーの中央近傍で媒体への搬送力を強めに、端部近傍で横張力を強めにすることによって、たるみや皺の発生をより適正に防止できるようにする本発明の工夫を説明する。この１例を図４に示す。図４（ａ）は、ローラーの正面図である。図４（ａ）においてローラーの中央部１３から設定した角度をもって刻まれた凹溝１４、１５が各々左右方向に対で配置されている。ローラー端部近傍の凹溝（細溝又は切欠溝）２０、２１の角度は、中央部１３近傍の凹溝１４、１５の回転方向の角度とは連続的に変化させている。中央部１３近傍で約３０度、ローラー端部近傍で約４５度になっている。この結果、ローラー端部近傍で横張力が中央に較べ大きくなる。また、ローラー端部近傍で全幅の約３分の１において、横張力の増加のため、凹溝２０、２１間にさらに追設の凹溝（細溝又は切欠溝）２２、２３を設定し、凹溝の本数を増すようにしてある。なお、この場合の中央部１３は、図示するような明瞭な回転方向の凹溝輪を持たなくても本発明の効果に変わりはない。
【００１７】
図４（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に、ローラーの凹溝の断面形状を示す。図４（ａ）のローラーの凹溝１５を凹溝の方向に直角な切断面Ｉ−Ｉの位置で表示すると、図４（ｂ）の矩形となっている。この矩形におけるローラー表面との端部が媒体と当接する部分となる。この発明の切断面の望ましい基本形状は矩形であるが、同等の効果のある図４（ｅ）三角形、他に図４（ｃ）のＶ字形、図４（ｄ）の半円形等があり、搬送する媒体の種類で、適宜、選択する。また凹溝１４、１５の断面形状の、その幅ｗ、深さｓ、をローラー中央部１３から左右端部に向けて連続的、断続的に変化させることで、搬送力、横張力を強めにすることも出来、その選択の中にある。
【００１８】
次に本発明のローラーの製造法について以下に説明する。本発明のローラーは凹溝の中央部から左右端部にかけて対をなす断続的、連続的に変化する凹溝の角度、幅、深さを適切に刻み、溝端部の媒体との引っかかりを適正に保つ形状とし、ローラー表面は搬送媒体裏面に接触するため精度の高い円筒形状にする必要がある。
【００１９】
本発明での加工製造方法の工程は、第１工程として最終製品の外径寸法よりもその取り代分だけ太めの円筒径素材を用意し、設定値のローラー長さに切断する。第２工程は、切断したローラー素材を凹溝と反対形状の凸形状をあらかじめ刻んである上下の型の間に置き、型を押し付けて塑性変形の転造加工を施し凹溝を構成する。この工程はローレット加工等の軸方向から引き抜く別の塑性変形加工を施す方法もある。第３工程は、ローラーの両端中心に別品のローラー軸を圧入設置し、回転軸を作る。この工程ではローラー幅外の両端部をローラー軸になるよう所定の径に細く加工する手法もある。第４工程は、前工程のローラー品表面に外径切削、センターレス研削等の除去加工を施し、凹溝端面を構成し設計値の外径寸法値を得るよう加工する工程である。このようにローラー表面に最初に凹溝を形成する第２工程、設計値寸法のローラーに外径切削する第４行程を順次実施した加工方法をとることが本発明のローラー製造法である。
【実施例１】
【００２０】
本発明のローラー凹溝の他の実施形態を示す。この例は、ローラー中央部近傍にて主として媒体の搬送力を発生させ、ローラー左右の端部近傍にて主として横張力を発生させる構造とし、ローラーの持つ機能を分割して実現しやすくするものである。図５はこの実施例のローラーの正面図である。ローラー中央部１３の近傍ではローラー回転方向と平行に刻まれた凹溝（細溝又は切欠溝）４１，４２が配置される。この近傍の凹溝端面では横張力の発生はほぼ無い。またローラー端部近傍の凹溝（細溝又は切欠溝）４３、４４が配置され、ローラー中央部からそれぞれ相反する方向に回転方向と約３０度から４５度の角度に設定することでローラー左右それぞれの方向への横張力を発生させる。ローラーの中間部には、凹溝の無い領域４５、４６が存在する構造である。
【実施例２】
【００２１】
本発明のローラー凹溝の他の実施形態を示す。この例はローラー全体に一様に紋様形状の凹溝形状を分布させ、その凹溝形状の回転方向との角度をローラー中央部では略々回転方向にし、ローラー左右端部に向けて相反する方向に連続的、断続的に変化させて所定の搬送力と横張力を得ようとする構造である。一様に分布する紋様形状で搬送媒体に局所的な内部応力を発生させないようにする。図６はこの実施例のローラーの正面図である。図６（ａ）においてローラー中央部１３から、左右の凹溝形状５１、５２はそれぞれ対を成し相反する方向を向いている。紋様形状の凹溝形状５２の変化する方向に直角な切断面II−IIの位置での凹溝形状の断面を図６（ｂ）に示す。この場合の断面形状は、三角形でローラー表面との端部が媒体とのわずかな引っ掛かりを発生させる。なお本発明の紋様形状は媒体とのわずかな引っ掛かりを発生させる構造の断面を有する凹溝形状であれば、この図６の例に限らない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のローラーの利用の形態を示す斜視図である。
【図２】本発明のローラーの斜視図である。
【図３】図２のローラーの中央部近傍の詳細正面図で、回転力と横張力の説明図である。
【図４】図２のローラーの溝部の説明図で、（ａ）はローラー表面の正面図、（ｂ）は矩形断面図、（ｃ）はＶ字型断面図、（ｄ）は半円形断面図、（ｅ）は三角形断面図である。
【図５】本発明の実施例１を示すローラー表面の正面図である。
【図６】本発明の実施例２を示す説明図で、（ａ）はローラー表面の正面図、（ｂ）は断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  ローラー
２  媒体
３  モーター
４  ローラー
５  テンションローラー
１２  ローラー軸
１３  中央部
１４  凹溝（細溝又は切欠溝）
１４ａ  溝端部
１５  凹溝（細溝又は切欠溝）
１５ａ  溝端部
２０、２１  端部近傍の凹溝（細溝又は切欠溝）
２２、２３  追設の凹溝（細溝又は切欠溝）
４１、４２  平行に刻まれた凹溝（細溝又は切欠溝）
４３、４４  端部近傍の凹溝（細溝又は切欠溝）
５１、５２  凹溝形状
【図１】
2009256082.tif 000003
【図２】
2009256082.tif 000004
【図３】
2009256082.tif 000005
【図４】
2009256082.tif 000006
【図５】
2009256082.tif 000007
【図６】
2009256082.tif 000008