(57)【要約】【課題】プリンタやコピー機などの事務機器の紙送りや、その他各種フィルム状やシート状の材料の搬送に使用する搬送ローラについて、送られる材料に対して確実な摩擦力を確保するため、均一な細かな凹凸面であって、凹凸面の先端は十分な摩擦力を発揮できるように先端が尖っており、しかも製造工程を簡単にして低コストでの量産を可能とした搬送ローラを提供すること【解決手段】被切削部材１０の表面に切削ナーリング加工を行い、所望形状の凹凸面９を形成するようにし、搬送ローラ８の表面の適宜箇所に切削ナーリング加工による凹凸面９が形成してあるようにした。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローラの表面の適宜箇所に切削ナーリング加工による凹凸面が形成してあることを特徴とする搬送ローラ。
【請求項２】
ローラは金属製であり、硬化及び（又は）耐摩耗処理がしてある請求項１に記載の搬送ローラ。
【請求項３】
耐摩耗処理としてＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）コーティングがしてある請求項２に記載のローラ。
【請求項４】
被切削部材の表面に切削ナーリング加工を行い、所望形状の凹凸面を形成するようにしたことを特徴とする搬送ローラの製造方法。
【請求項５】
被切削部材は棒状部材である請求項４に記載の搬送ローラの製造方法。
【請求項６】
被切削部材は中空部材である請求項４に記載の搬送ローラの製造方法。
【請求項７】
被切削部材は金属材料を使用し、切削ナーリング加工後に、焼き入れ処理をするようにした請求項４〜６の何れかに記載の搬送ローラの製造方法。
【請求項８】
被切削部材は金属材料を使用し、切削ナーリング加工後に、セラミックコーティング処理をするようにした請求項４〜７の何れかに記載の搬送ローラの製造方法。
【請求項９】
コーティングはＤＬＣコーティングである請求項８に記載の搬送ローラの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタやコピー機などの事務機器の紙送りや、その他各種フィルム状やシート状材料の搬送に使用する搬送ローラ及びその製造方法に関するものであり、特にローラに形成する凹凸面の形状とその製造方法に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリンタなどにおけるローラによる紙送りを確実なものとするために、金属製のローラを使用する場合に、ローラの表面に凹凸を形成して摩擦を大きくしたものがある。従来、この凹凸の形成方法としては下記の特許文献１〜４に示されるようなものがある。
【０００３】
特許文献１に示すものは、金属の円筒体の外周面に、切削砥石により複数の連続した溝を相互に交叉させて形成するようにしたものである。特許文献２に示すものは、金属の円筒体の外周面に、溶射又はセラミック粒子の接着よる凹凸面を形成するようにしたものである。特許文献３に示すものは、金属製丸棒の軸線方向に整列した切り刃を有するパンチユニットにより、金属製丸棒を回転させつつ目打ち加工を行うようにしたものである。特許文献４に示すものは、棒状部材の外周面に微小送りピッチのネジ切り加工後、平目ローレットを用いてローレット加工を行い凹凸面部を形成するようにしたものである。
また、金属円筒体の表面にレジストをドット状に印刷し、エッチング液に浸してエッチングすることにより凹凸面を形成するようにした方法もある。
【特許文献１】特開平５−７００１２号公報
【特許文献２】特開平８−７３０９４号公報
【特許文献３】特開２００４−２３８１９４号公報
【特許文献４】特開平１０−１９３２２３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、特許文献１に示すものは、形成できる溝の幅をそれほど細くすることはできず、有効な摩擦力を発揮するような細かな凹凸面は形成できない。また、一本を仕上げるのに時間を要し大量生産には不向きであった。特許文献２に示すものは、細かな凹凸面は形成できるが、耐久性に欠けるとともに、均一な凹凸面を形成できないという問題があった。さらに、特許文献３に示すものは、凹凸面を形成するためにはいちいちパンチユニットを往復運動させる必要があり、製造に時間を要するとともに、でき上がる凹凸面も不揃いになり易く均一な凹凸面を形成するのは困難であった。
【０００５】
一方、特許文献４に示すものにあっては、微小送りピッチのネジ切り加工後、平目ローレットを用いてローレット加工を行い凹凸面部を形成するようにしたので、細かな揃った凹凸面を形成することは可能である。しかし、製造にネジ切り加工とローレット加工の２工程を要し、製造に時間を要す問題があった。さらに、特許文献４に示されているローレット加工は該文献の図１（ｂ）の平目ローレットと棒材の関係から明らかなように型押し転造によるローレット加工である。型押し転造によるローレット加工の場合、材料に対して平目ローレットを強く押し付ける必要があるので、材料へのストレスが大きく長尺材料への加工が困難である。また、平目ローレットの幅分ずつしか加工できないので、加工速度を上げることもできず大量生産には不向きである。さらに、加工後の先端の突起は潰れ気味で尖っておらず十分な摩擦力を発揮できないという欠点もある。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、均一な細かな凹凸面であって、凹凸面の先端は十分な摩擦力を発揮できるように突起の先端が尖っており、しかも製造工程を簡単にして低コストでの量産を可能とした搬送ローラを提供することである。
【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、本発明の搬送ローラはローラの表面の適宜箇所に切削ナーリング加工による凹凸面が形成してあるものである。
【０００８】
また、本発明の搬送ローラは上記に加え、ローラは金属製であり、硬化及び（又は）耐摩耗処理がしてあるものである。
【０００９】
また、本発明の搬送ローラは上記に加え、耐摩耗処理としてＤＬＣコーティングがしてあるものである。
【００１０】
一方、本発明の搬送ローラの製造方法は被切削部材の表面に切削ナーリング加工を行い、所望形状の凹凸面を形成するようにしたものである。
【００１１】
また、本発明の搬送ローラの製造方法は上記に加え、被切削部材は棒状部材としたものである。
【００１２】
また、本発明の搬送ローラの製造方法は上記に加え、被切削部材は中空部材としたものである。
【００１３】
また、本発明の搬送ローラの製造方法は上記に加え、被切削部材は金属材料を使用し、切削ナーリング加工後に、焼き入れ処理をするようにしたものである。
【００１４】
また、本発明の搬送ローラの製造方法は上記に加え、被切削部材は金属材料を使用し、切削ナーリング加工後に、セラミックコーティング処理をするようにしたものである。
【００１５】
また、本発明の搬送ローラの製造方法は上記に加え、コーティングはＤＬＣコーティングとしたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る搬送ローラ及びその製造方法によれば、均一な細かな凹凸面であって、凹凸面の先端は十分な摩擦力を発揮できるように、先端に尖った突起が形成された搬送ローラとなる。しかも、製造工程が簡単なので低コストでの量産が可能となる。
【００１７】
また、凹凸面の先端は十分な摩擦力を発揮できるように尖らせながら、硬化処理や耐摩耗処理をすることにより、先端部の摩耗を防止できるので、長期にわたり初期の摩擦力を維持できることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
先ず、本発明の搬送ローラの実施例の説明に先立ち、本発明において重要な位置を占める切削ナーリング加工について説明する。なお、本発明でいう切削ナーリング加工とは、切削式ローレット工具を使用して行うローレット加工のことである。
【００１９】
ナーリング加工には大別して、型押し（押し付け）転造によるローレット加工（以下「転造ナーリング加工」という。）と、本発明で実施する切削ナーリング加工の二種類がある。
【００２０】
転造ナーリング加工は、図１及び図２に示すように、ホルダー１に取り付けたローレット駒２のローレット目３は回転軸４と平行となっている。そして、加工時には加工部材５の回転軸に対しに対しローレット駒２のローレット目３が平行となるように、ローレット駒２を加工部材５に対して直角に押し付けるようにし、加工部材５を回転させることによりローレット目を転造加工する。加工部材５はローレット駒２により切削されるのではなく、ローレット駒２を押し付けられることにより加工されるいわゆる塑性変形である。なお、上述したように特許文献４に示されるものもこの転造ナーリング加工である。
【００２１】
一方、切削ナーリング加工は、図３に示すように、カッター６の刃７は回転軸４に対しねじれ角度を持って形成されている。そして、例えば図３に示すように加工部材５の回転軸と平行となうように目を削るには、刃７のねじれ角度分を相殺するように加工部材５に対しカッター６を傾けて当接させる。そして、この状態で加工部材５を回転させることにより、切削しながらローレット加工が行われることになる。
【００２２】
すなわち、切削ナーリング加工の場合は、カッター６を加工部材５に対し傾けることにより、刃７のエッジの鋭い部分が送り方向にできる。加工部材５を回転させると、この刃７の鋭いエッジ部分が最初に加工部材５に食いつき、そして加工部材５の回転に同調してカッター６も食いつきながら回転する。そしてカッター６を順次移動させることによって加工部材５は切削されることになる。
【００２３】
切削ナーリング加工は転造ナーリング加工と比べ、加工材料にカッターを押し付けて塑性変形を行うものではないので、転造ナーリング加工に比べ加工材料や機械（旋盤）への負荷（ストレス）が小さい。したがって、無垢の金属材料に限らず、それよりも強度の低い中空材や合成樹脂、あるいは曲がり易い細長い材料に対しても加工可能となる。また、旋盤を本来の切削加工に使用できるので、通常の周速と送りで加工でき加工時間を短くできる。さらに、切削により凹凸面を形成するので、仕上がり面がきれいであるとともに、凹凸面の先端が尖った突起となり、本発明の目的とするとところの摩擦力を高めた搬送ローラとするには最適なものとなる。
【実施例１】
【００２４】
次に、本発明の搬送ローラの実施例を図４に基づいて説明する。
搬送ローラ８には所望間隔をおいて切削ナーリング加工により形成した凹凸面９が形成してある。図示した例では、凹凸面９はクロスパターンの切削面としたが、この切削面９の形状は後述するようにこの形状に限るものではない。
【００２５】
図示した例は、長さ３２０ｍｍ，直径１０ｍｍのステンレス製の棒状部材に、２０ｍｍ間隔で長さ３０ｍｍの凹凸面９を５箇所形成したものを示したものである。なお、凹凸面９の大きさや突起部の高さは任意に選択することができる。さらに、被切削材料はステンレス製の棒状部材に限るものではなく中空部材でもよく、またその素材も他の金属や合成樹脂でもよく、その長さや太さも用途に合わせて適宜選択すればよい。
【００２６】
そして、被切削材料が金属材料の場合は焼き入れによる硬化処理や、セラミックコーティングによる表面硬化処理や耐摩耗処理を必要に応じて施してもよい。セラミックコーティングとしては例えばＤＬＣを厚さ１〜３μｍコーティングする。なお、セラミックコーティングはＤＬＣに限るものではなく、ＣｒＮ，ＴｉＣｒＮ，ＴｉＡｌＮ，ＴｉＮ，ＴｉＣＮなどをローラの材質や用途に応じて選択可能である。
【実施例２】
【００２７】
次に、本発明の搬送ローラの製造方法の実施例を図５〜図７に基づいて説明する。
【００２８】
図５（Ａ）は同図（Ｂ）に示すストレートパターン（平目）の凹凸面９を形成する方法を示したものである。（Ａ）に示すようにカッター６は刃７のねじれ角３０度のものを使用し、これをホルダー１に対して回転軸４を３０度傾けて取り付ける。そして、これにより被切削部材１０を切削ナーリング加工すると、刃７は被切削部材１０に対して平行となるので、（Ｂ）に示すストレートパターンの凹凸面９が形成されることになる。
【００２９】
図６（Ａ）は同図（Ｂ）に示すクロスパターン（四角目）の凹凸面９を形成する方法を示したものである。（Ａ）に示すようにカッター６は刃７のねじれ角１５度のものを使用し、これをホルダー１に対して回転軸４を３０度傾けて取り付ける。そして、これにより被切削部材１０を切削ナーリング加工すると、刃７は被切削部材１０に対し４５度ねじれていることになるので、（Ｂ）に示すクロスパターンの凹凸面９が形成されることになる。
【００３０】
図７（Ａ）は同図（Ｂ）に示すダイヤモンドパターン（菱形目）の凹凸面９を形成する方法を示したものである。（Ａ）に示すようにカッター６は刃７のねじれ角０度のものを使用し、これをホルダー１に対して回転軸４を３０度傾けて取り付ける。そして、これにより被切削部材１０を切削ナーリング加工すると、刃７は被切削部材１０に対し３０度ねじれていることになるので、（Ｂ）に示すダイヤモンドパターンの凹凸面９が形成されることになる。
【００３１】
なお、被切削部材としては棒状部材のみならず中空部材も使用可能である。転造ナーリングと比べ切削ナーリングは被切削部材への負荷が小さいので、無垢の丸棒に限らず、例えば中空の細長い材料にもナーリング加工が可能となる。また、切削ナーリング加工により形成される凹凸面の突端は尖っているので、この先端の摩耗を防ぐためには焼き入れやセラミックコーティングによる硬化処理や耐摩耗処理は特に有効である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の搬送ローラは、プリンタやコピーなどの事務機器の紙送りに限るものではなく、その他フィルム状やシート状の素材であれば各種用途において利用可能である。また、切削ナーリング加工は各種材料に対して可能であるので、搬送ローラの材料もその用途に合わして、金属製でも合成樹脂製でもよく、また無垢の丸棒でも円筒状のものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】転造ナーリング加工を示す正面図である。
【図２】転造ナーリング加工を示す平面図である。
【図３】切削ナーリング加工を示す平面図である。
【図４】本発明に係る搬送ローラの正面図である。
【図５】本発明に係る搬送ローラの製造方法を示す平面図（Ａ）と、それにより形成される切削面（ストレートパターン）を示す図（Ｂ）である。
【図６】本発明に係る搬送ローラの製造方法を示す平面図（Ａ）と、それにより形成される切削面（クロスパターン）を示す図（Ｂ）である。
【図７】本発明に係る搬送ローラの製造方法を示す平面図（Ａ）と、それにより形成される切削面（ダイヤモンドパターン）を示す図（Ｂ）である。
【符号の説明】
【００３４】
１    ホルダー
２    ローレット駒
３    ローレット目
４    回転軸
５    加工部材
６    カッター
７    刃
８    搬送ローラ
９    凹凸面
１０    被切削部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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