JP2002113649A - 弾性ローラの研削方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 研削時間を短縮し、かつ、設定調整や管理を
容易にする。 【解決手段】 弾性ローラ５の弾性体被着幅よりも幅が
広く形成され外周面に研削面２ａが設けられた研削ベル
ト２と、弾性体被着幅よりも幅が広く形成され研削ベル
ト２を裏面側から押圧支持する支持平板３とを設ける。
研削ベルト２を支持平板３で押圧することによって前方
に張り出させた状態で、同ベルト２を送り移動させると
共に、弾性ローラ５を回転させる。弾性ローラ５の外周
面を、研削ベルト２のうちの支持平板３によって張り出
した部位に当接させる。弾性ローラ５の全幅が一度に研
削される。このとき、研削ベルト２は支持平板３による
押圧によってばたつきや振動を押さえられると共に、安
定姿勢を維持される。研削部の交換は研削ベルト２のみ
で良くなる。支持平板３と弾性ローラ５は相対的な高さ
等を厳格に管理しなくても良くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機や電子写真
プリンタ等において、相手部材に転接して相手部材への
材料の塗布や物理的特性の付与、送り等に用いられる弾
性ローラの研削方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】乾式の複写機や電子写真プリンタは、通
常、図１２に示すように、潜像担持体である感光ドラム
５０の周域に帯電ローラ５１、潜像形成装置５２、現像
装置５３、転写ローラ５４等が配置され、帯電ローラ５
１が感光ドラム５０に転接することによって同ドラム５
０を均一に帯電させた後に、潜像形成装置５２が画像信
号に応じたレーザー光を感光ドラム５０の表面に照射
し、それによって同ドラム５０の上に形成された静電潜
像に対して現像装置５３でトナーを付着させ、その後に
そのトナーを転写ローラ５４によって転写紙５５に転写
するようになっている。尚、同図中５６は給紙ローラ、
５７は定着ローラ、５８は排紙ローラであり、５９と６
０は、現像装置５３を構成する現像ローラとトナー供給
ローラである。

【０００３】以上のように複写機や電子写真プリンタに
おいては、材料の塗布や物理的特性の付与、送り等の目
的で多くのローラが用いられているが、その主なものは
軸心部材の外周にゴム等の弾性体が被着された構造とな
っている（本明細書においては、この構造のローラを
「弾性ローラ」と呼ぶ）。

【０００４】この弾性ローラのうちでも、とりわけ、現
像ローラや転写ローラ、定着ローラ等の弾性ローラは、
軸芯部材に被着する弾性体の材料特性とは別に、円筒度
や振れ等の寸法精度や、表面粗さが画像特性に直接影響
を与えるため、１００分の１の単位の加工精度が要求さ
れる。このため、この種の弾性ローラにおいては、被着
した弾性体の外周面に対する最終的な研削精度を高める
ことが重要となっている。

【０００５】この弾性ローラの研削には、通常、円筒砥
石を駆動回転させて研削を行う円筒研削盤が用いられる
が、この円筒研削盤には、軸長の短い円筒砥石を研削時
に軸方向に連続移動させるトラバース式と、軸長の長い
円筒砥石によって一度に研削を行う幅広式のものがあ
る。

【０００６】また、特開昭５９-５９３４５号公報に
は、送り移動する研削ベルトによって弾性ローラを研削
する研削方法が記載されている。

【０００７】この研削ベルトを用いる研削方法は、研削
ベルトを送り移動させる際に同ベルトに押圧ローラによ
って押圧力を付与し、その状態で弾性ローラを駆動回転
させながら研削ベルトに当接させると共に、研削ベルト
と押圧用ローラを弾性ローラの軸方向に沿って連続移動
させるものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、トラバース式
の円筒研削盤によって弾性ローラの研削を行う場合に
は、A３サイズのような軸長の長いローラを精度良く研
削するのに時間がかかり、また、幅広式の円筒研削盤に
よって弾性ローラの研削を行う場合には、研削時間は短
縮できるものの、砥石の設定調整や維持管理が難しいと
いう問題がある。

【０００９】そして、研削ベルトを用いた前記の研削方
法においては、研削時に研削ベルトと押圧用ローラを軸
方向に連続移動させなければならないことから、トラバ
ース式の円筒研削盤の場合と同様に研削時間がかかり、
また、弾性ローラとゴムローラの軸心の高さや角度を正
確に合致させないと、精度の高い研削を行うことができ
ないため、設定調整が難しいという問題がある。

【００１０】そこで本発明は、研削時間を短縮できると
共に、設定調整や管理を容易化することのできる弾性ロ
ーラの研削方法及び装置を提供しようとするものであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ための手段として、請求項１に記載の発明は、軸芯部材
の外周に弾性体が被着された弾性ローラの外周面を研削
する研削方法において、弾性ローラの弾性体被着幅より
も幅が広く形成され外周面に研削面が設けられた研削ベ
ルトと、同様に前記弾性体被着幅よりも幅が広く形成さ
れ研削ベルトを裏面側から押圧支持する支持平板とを設
け、前記研削ベルトを支持平板で押圧することによって
前方に張り出させた状態で、同ベルトを所定方向に送り
移動させると共に、弾性ローラを研削ベルトの送りと異
なる向き、又は、異なる速度で回転させ、その状態で弾
性ローラと研削ベルトを相対的に近接移動させることに
より、弾性ローラの外周面を、研削ベルトのうちの前記
支持平板によって張り出した部位に当接させるようにし
た。

【００１２】この発明の場合、弾性ローラを駆動回転さ
せ、研削ベルトを送り移動させた状態で弾性ローラが研
削ベルトの研削面に当接すると、研削ベルトが裏面側か
ら支持平板によって押圧された状態において弾性ローラ
の外周面を研削する。このとき、研削ベルトは支持平板
による押圧によってばたつきや振動を押えられると共
に、安定姿勢を維持されるため、研削ベルトの研削面は
弾性ローラの外周面に安定して当接することとなる。そ
して、支持平板と研削ベルトは弾性ローラの弾性体被着
幅よりも広く形成されているため、一度の研削によって
弾性ローラの外周面に対する研削を完了することができ
る。

【００１３】請求項２に記載の発明は、さらに、支持平
板の幅を研削ベルトの幅よりも広く形成し、研削ベルト
で弾性ローラを研削する際に、研削ベルトを支持平板の
幅の範囲で幅方向に移動させるようにした。

【００１４】この発明においては、研削ベルトで弾性ロ
ーラを研削する際に、研削ベルトを幅方向に移動させる
と、研削ベルトが支持平板によって安定姿勢を維持され
た状態において、弾性ローラとの当接部をずらしながら
研削が続けられることとなる。したがって、弾性ローラ
の軸方向の研削のばらつきが少くなる。

【００１５】請求項３に記載の発明は、弾性ローラを研
削ベルトに当接させる際に、同ローラの外径寸法が所望
の外径寸法となる位置において、弾性ローラと研削ベル
トの相対移動を所定時間停止させるようにした。

【００１６】この発明においては、弾性ローラと研削ベ
ルトの相対移動を停止させることにより、弾性ローラの
研削精度が向上する。

【００１７】請求項４に記載の発明は、弾性ローラの研
削時に支持平板を冷却水によって冷却するようにした。

【００１８】この発明の場合、支持平板と研削ベルトの
摺動によって発生する熱を冷却水によって冷却すること
ができる。したがって、弾性ローラに対する研削を連続
的に続けた場合であっても、支持平板の温度が異常に上
昇することがない。

【００１９】請求項５に記載の発明は、軸芯部材の外周
に弾性体が被着された弾性ローラの外周面を研削する研
削装置において、研削面が弾性ローラの弾性体被着幅よ
りも幅広に形成された研削ベルトを送り移動させるベル
ト研削機と、前記研削ベルトの研削面の裏面側に配設さ
れて同ベルトを前方側に張り出させる支持平板と、弾性
ローラを取付け、同ローラを駆動回転させる回転駆動ユ
ニットと、この回転駆動ユニットを研削ベルトの研削面
に向かって進退動作させる進退駆動装置と、を備えた構
成とした。

【００２０】この発明の研削装置の場合、支持平板によ
って研削ベルトを前方に張り出させた状態でベルト研削
機を駆動する一方で、弾性ローラを取り付けた回転駆動
ユニットを駆動し、その状態において進退駆動装置によ
って回転駆動ユニットを前進させると、弾性ローラの外
周面が研削ベルトに当接して研削が行われるようにな
る。このとき、弾性ローラの外周の弾性体被着部は、支
持平板によって前方に張り出した研削ベルトの研削面に
幅方向の全域で当接するため、弾性ローラの幅方向全域
の研削は一度に行われる。

【００２１】請求項６に記載の発明は、さらに、前記研
削ベルトを環状に形成して同ベルトを複数の送りローラ
の間に張設し、このうちの一つの送りローラの一端を前
後又は上下に揺動させる揺動機構を設けるようにした。

【００２２】この発明の場合、揺動機構によって送りロ
ーラの一端が前後又は上下に揺動すると、研削ベルトに
作用する張力が幅方向で変化し、それに伴って研削ベル
トが張力の減少する方向にスライド移動するようにな
る。したがって、研削時に揺動機構を作動させることに
より、研削ベルトを幅方向にスライド移動させることが
可能になる。

【００２３】

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施形態を図１
〜図７に基づいて説明する。

【００２４】図１〜図３は、本発明にかかる研削方法を
実施するための装置の概略構成を示すものであり、同図
中、１は、環状の研削ベルト２を送り移動させるベルト
研削機、３は、研削ベルト２の裏面側に配設されて同ベ
ルト２の一部を前方側に張り出させる支持平板、４は、
研削すべく弾性ローラ５をチャッキングして所定回転速
度で駆動回転させる回転駆動ユニット、６は、回転駆動
ユニット４を研削ベルト２の研削面２ａに向かって進退
動作させる進退駆動装置である。

【００２５】弾性ローラ５は、図１２に示した複写機等
で用いられる現像ローラ５９や転写ローラ５４、定着ロ
ーラ５７等のように、軸芯部材の外周にゴムや樹脂等の
弾性体が被着された構造となっている。

【００２６】研削ベルト２は、布若しくは紙によって形
成されたベルト基材の表面に、炭化珪素（SiC）やアル
ミナ（Al₂O₃）等の砥粒が膠やフェノール樹脂等をバイ
ンダーとして接着されている。ここで用いる砥粒として
は熱膨張係数がより小さい炭化珪素の方が好ましく、バ
インダーについては、耐熱性や耐水性を考慮すればフェ
ノール樹脂の方が好ましい。この研削ベルト２の幅Ｌ₁
は、弾性ローラ５の弾性体被着幅Ｌ₀よりも広く設定さ
れている。

【００２７】また、この研削ベルト２の研削面２ａ（外
周面）は、研削ベルト同士を擦り合わせる等して砥粒の
尖った部分が削り落とされており、これによって研削後
に弾性ローラ５の表面にスクラッチが残るのを防止して
いる。

【００２８】ベルト研削機１は、上下二段にほぼ平行に
配置されて、前記研削ベルト２が張設される一対の送り
ローラ７，８と、この各送りローラ７，８を駆動回転さ
せる駆動モータ９と、上部側の送りローラ７を昇降させ
て研削ベルト２全体の張力を調整する図外の昇降調整機
構と、上部側の送りローラ７の一端を前後に揺動させて
研削ベルト２を幅方向にスライド移動させる揺動機構１
０とを備えている。この実施形態の場合、前記各送りロ
ーラ７，８は耐摩耗性に優れたウレタン樹脂によって形
成されている。

【００２９】揺動機構１０は、研削ベルト２を送りロー
ラ７，８の駆動回転によって送り移動させている最中
に、図５に示すように送りローラ７の一端を前後に揺動
させることによって研削ベルト２の幅方向の張力を変化
させ、この張力変化によって研削ベルト２をスライド移
動させるようになっている。つまり、今例えば、送りロ
ーラ７の一端を後方に移動させることよって研削ベルト
２の一端側の張力が増大したとすると、研削ベルト２は
その張力を小さくするように送りローラ７の他端側にス
ライド移動しようとするが、揺動機構１０はこの原理に
より研削ベルト２を幅方向に移動させる。また、研削ベ
ルト２の幅方向のスライド移動の範囲は、支持平板３の
幅Ｌ₂の範囲内で、かつ、研削ベルト２と弾性ローラ５
が常時同ローラ５の幅Ｌ₀全域で当接する範囲に設定さ
れている。尚、揺動機構１０は送りローラ７の一端を上
下方向に揺動させるようにしても良い。

【００３０】支持平板３は、ステンレス等の金属によっ
て前記研削ベルト２の幅Ｌ₁よりも幅広（幅Ｌ₂）に形成
される共に、図６に示すように、内部に冷却水通路１１
が形成されている。この支持平板３は、図外の調整機構
を介して固定ベース１２に支持固定されており、図４に
示すように、送りローラ７，８の外周面の前方側の共通
接線ｐに対して設定距離ｄだけ前方に配置することによ
り、研削ベルト２の一部を前方に平板状に張り出させて
いる。また、弾性ローラ５の弾性体被着幅Ｌ ₀、研削ベ
ルト２の幅Ｌ₁、支持平板３の幅Ｌ₂の関係は基本的には
Ｌ₀＜Ｌ₁＜Ｌ₂であるが、研削ベルト２は前述のように
揺動機構１０によってスライド移動させる関係上、これ
らの各幅の関係は、Ｌ₀×１．０５≦Ｌ₁≦Ｌ₂×０．９
５であることが望ましい。

【００３１】回転駆動ユニット４は、テーブル１３上の
離間した位置に駆動モータ１４と軸受１５が対向配置さ
れて成り、この駆動モータ１４と軸受１５に夫々エア圧
によって作動する図外のチャック機構が設けられてい
る。駆動モータ１４の回転方向は、弾性ローラ５の外表
面が研削ベルト２との当接面において同ベルト２の送り
方向と逆向きに移動するように設定されている。

【００３２】進退駆動装置６は、回転駆動ユニット４を
支持する前記テーブル１３に連係し、弾性ローラ５の研
削時に、テーブル１３と共に回転駆動ユニット４を設定
速度で前進及び後退させると共に、所定位置において停
止させるようになっている。具体的には、回転駆動ユニ
ット４は、図７に示すように、弾性ローラ５が研削ベル
ト２に近接する所定位置Ａに達するまでは高速度で前進
し、そこから低速度で前進して弾性ローラ５の外径寸法
が所望の外径寸法となる位置Ｂに達したところで所定時
間停止する。そして、所定時間の経過後に高速度で初期
位置まで後退する。

【００３３】以上の構成において、弾性ローラ５の研削
を行う場合には、弾性ローラ５を回転駆動ユニット４に
チャッキングし、ベルト研削機１と回転駆動ユニット４
の駆動モータ９，１４を作動させた状態において、進退
駆動装置６の作動によって回転駆動ユニット４を前進さ
せる。

【００３４】このとき、回転駆動ユニット４は前述のよ
うに弾性ローラ５が研削ベルト２に近接する所定位置Ａ
まで高速度で移動し、その位置から最終目的位置Ｂに達
するまで低速度で移動すると共に、最終目的位置Ｂにお
いて５〜２０秒、望ましくは５〜１０秒の間移動を停止
する。そして、Ａ位置からＢ位置に移動するまでの間と
Ｂ位置で停止している間に弾性ローラ５の外周面の研削
が行われるが、このとき揺動機構１０が作動して研削ベ
ルト２は支持平板３の幅Ｌ₂の範囲で幅方向にスライド
移動する。

【００３５】この研削の際、研削ベルト２は支持平板３
によって前方に張り出した状態で支持されているため、
研削に伴なう同ベルト２のばたつきや振動は確実に抑え
込まれ、しかも、平面状の安定姿勢でもって弾性ローラ
５の押し当てを受け止める。したがって、こうして研削
された弾性ローラ５は円筒度や振れ等の寸法精度が大幅
に向上する。さらに、Ｂ位置において弾性ローラ５の移
動が所定時間停止するため、弾性ローラ５の寸法精度が
より高まると共に表面粗さも小さくなる。

【００３６】そして、この実施形態の場合、研削時に研
削ベルト２が幅方向に移動することから、弾性ローラ５
の軸方向の研削のばらつきが少なくなり、研削精度はよ
り向上する。

【００３７】また、研削ベルト２は、揺動機構１０の作
動によって幅方向にスライド移動するが、このスライド
移動は支持平板３の幅の範囲で行われ、しかも、弾性ロ
ーラ５が常時幅Ｌ₀全域で研削ベルト２に当接するよう
にしているため、弾性ローラ５の研削を一度に完了する
ことができ、従来のトラバース式の円筒研削盤等に比較
して研削時間を大幅に短縮することができる。

【００３８】さらに、この研削装置によれば、支持平板
３によって研削ベルト２を前方に張り出させるため、弾
性ローラ５と支持平板３の高さ等をさして厳格に管理し
なくても精度の高い研削を行うことができる。

【００３９】また、この装置においては、支持平板３に
よって研削ベルト２を押圧するために、支持平板３と研
削ベルト２の摩擦接触によって発熱を生じることが心配
されるが、この実施形態においては、支持平板３に冷却
水通路１１を設け、冷却水によって支持平板３を常時積
極的に冷却するようにしているため、支持平板３の過熱
による弾性ローラ５の変形や破損、研削精度の低下等の
不具合は未然に防止することができる。

【００４０】

【実施例】具体的な実施例について、図８〜図１０と、
以下の表１〜表４に示した実験結果を用いて説明する。

【００４１】尚、各表に示した実施例と比較例は、いず
れも弾性ローラ５として外径２９φ、弾性体被着幅３５
０mmのものを用いているが、弾性ローラ５の弾性体は次
の３種のものを用いている。 （１）チューブ被覆ローラ 軸心部材の外周にアスカーＣ硬度２０°のスポンジゴム
を被着した後に、さらにその外周にアスカーＣ硬度４０
°のゴムチューブを接着剤によって固定したもの（表
１，表４に示した実施例１〜４及び実施例８、比較例１
〜６及び比較例１３）。 （２）２０°スポンジローラ 軸芯部材の外周にアスカーＣ硬度２０°のスポンジゴム
を被着したもの（表２に示した実施例５，６と比較例７
〜１０）。 （３）５０°スポンジローラ 軸芯部材の外周にアスカーＣ硬度５０°のスポンジゴム
を被着したもの（表３に示した実施例７と比較例１１，
１２）。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】

【表３】

【００４５】実施例１〜７は、前述のチューブ被覆ロー
ラ、２０°スポンジローラ、５０°スポンジローラに対
し、ベルト周速１２００mm／min、主軸回転数（弾性ロ
ーラ５の回転数）３００rpm（≒ローラ５の外周速２
７．３m／min）、研削ベルト２の研削面粗さ♯６０又は
♯２４０の条件で、図７中の位置Ｂでの弾性ローラ５の
停止時間を５秒、１０秒、２０秒と適宜変えたものであ
る。

【００４６】また、比較例１〜３と比較例７，８は、弾
性ローラ５の位置Ｂでの停止、支持平板３の張り出し、
研削ベルト２の砥粒の尖った部分の削り落とし、のうち
のいずれか一つの条件を欠いたものであり、比較例４〜
６と９〜１２はトラバース式の円筒研削盤を主軸回転数
（弾性ローラ５の回転数）と軸方向の移動速度を適宜変
えて用いたものである。

【００４７】ここで、各表に示してある寸法精度と表面
粗さについて説明すると、研削された弾性ローラ５の寸
法精度は円筒度と振れによって評価し、表面粗さは１０
点平均粗さＲｚ（ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２に準ず
る）を用いた。

【００４８】そして、円筒度と振れは、図８に示すよう
なレーザー外径測定機２０によって弾性ローラ５の外径
を複数個所で測定し、その測定結果を基にして演算によ
って求めた。尚、図８中、２１は弾性ローラ５の軸部を
支持する軸受である。

【００４９】具体的には、円筒度は、弾性ローラ５の角
度を変えずに軸方向にスライドさせて、２０mmおきに１
５点の外径を測定し、この１５点の測定値のうちの最大
値Ｄ _MAXから最小値Ｄ_MINを引くことによって求めたもの
である。また、振れは、図９に示すように、弾性ローラ
５の直交方向の外径差Ｘ−Ｙを２０mmおきに１５点で求
め、この１５点の外径差の値をさらに平均することによ
って求めたものである。

【００５０】表１中の実施例２と比較例２、及び、表２
中の実施例６と比較例８の結果からは、支持平板３によ
って研削ベルト２を前方に張り出すことにより円筒度が
飛躍的に向上することが分かる。これは支持平板３によ
る研削ベルト２の張り出しによって研削ベルト２のばた
つきや振動が抑えられることに起因するものと考えられ
る。

【００５１】また、表１中の実施例１〜３と比較例１、
及び、表２中の実施例５，６と比較例７の結果からは、
研削時に弾性ローラ５を図７中の位置Ｂで５秒以上停止
させることで全体の研削精度が向上し、特に、停止時間
を長くするほど振れが小さくなることが分かる。実施例
１〜３のものと実施例５，６のものは寸法精度等の研削
精度の評価でいずれもＯＫとなっている。

【００５２】ここで、トラバース式の円筒研削盤を用い
た表１中の比較例４〜６、表２中の比較例９，１０、表
３中の比較例１１，１２の結果を検討してみると、これ
らのものは弾性ローラ５の軸方向の移動速度が速くなる
に従って弾性ローラ５の振れが大きくなる傾向にあり、
移動速度の速い比較例５，１０，１２のものは研削精度
の評価でＮＧとなっている。また、比較例４，６，９，
１１のものは寸法精度の評価ではＯＫとなるものの、弾
性ローラの移動速度が遅いことがネックとなって研削時
間面でＮＧとなっている。

【００５３】これに対し、実施例１〜３のものと実施例
５〜７のものは研削精度の評価がＯＫであるうえに、研
削時間面でもＯＫとなっている。しかし、トラバース式
の円筒研削盤を用いた比較例５のものと、弾性ローラ５
の停止時間を２０秒とした実施例３のものとは研削時間
に大きな差がなく、時間的な優位性をより望む場合に
は、弾性ローラ５の停止時間は５〜１０秒程度とするこ
とが望ましい。

【００５４】また、表１中の実施例４と比較例３（同表
中、ベルト番手の後に符号Ｄを付してあるのは砥粒の尖
った部分を削り落とす加工を施したものである。）の結
果を検討すると、砥粒の尖った部分を削り落とさない♯
２４０の研削ベルト２を用いた比較例３のものが表面粗
さＲｚが２５μｍでＮＧとなる（ただし、実施例４と比
較例３は、実施例１と同条件で研削した弾性ローラを研
削ベルトを交換して再度研削したものであり、比較例３
の表面粗さは、スクラッチ部の表面粗さである。）のに
対し、砥粒の尖った部分を削り落とした♯２４０−Ｄの
研削ベルト２を用いた実施例４のものは表面粗さＲｚが
１１μｍでＯＫとなっている。これは比較例３のものは
砥粒の尖った部分が弾性ローラ５の外周面にスクラッチ
を作り、このスクラッチが表面粗さを低下させているも
のと考えられる。

【００５５】

【表４】

【００５６】この表４は、表１の実施例４と同条件にお
いて、支持平板３を冷却水で冷却したときと、冷却しな
かったときの弾性ローラ５（チューブ被覆ローラ）の研
削可能本数を調べた結果である。この表４の研削可能本
数は、次のような二つの実験によって得たものである。

【００５７】即ち、一つ目の実験は、弾性ローラ５の連
続研削本数を徐々に増やしていったときの支持平板３の
温度変化を実施例８のものと比較例１３のものについて
調べたもの（図１０）であり、二つ目の実験は、弾性ロ
ーラ５の連続研削本数を徐々に増やしていったときの研
削後の弾性ローラ５の外径を実施例８のものと比較例１
３のものについて調べたもの（図１１）である。

【００５８】図１０に示すように、支持平板３を冷却し
なかった場合には、弾性ローラ５を連続して３０本研削
すると、支持平板３の温度が７０℃まで上昇してその熱
が研削ベルト２にそのまま伝達されるため、危険回避の
ために装置を停止せざるを得なくなった。これに対し、
支持平板３を冷却した場合には、弾性ローラ５を連続し
て５０本研削しても支持平板３の温度は３０℃前後に維
持され、それ以上の連続研削も可能であった。

【００５９】また、図１１に示すように、支持平板３を
冷却しなかった場合には、弾性ローラ５を連続して２３
本以上研削すると、弾性ローラ５の外径が基準外径２
８.６０mmの±０.１mmの誤差範囲から外れてしまった。
これは、連続研削によって温度上昇した支持平板３の熱
が弾性ローラ５に伝達され、この熱によって弾性ローラ
５の弾性体部分が熱膨張することにより、弾性ローラ５
の研削外径が次第に減少したものと考えられる。尚、弾
性ローラ５を連続して３０本以上研削した場合には、弾
性体のスポンジゴムと外皮のチューブを接着する接着剤
が軟化し、チューブ部分が剥がれ、或は、破れて研削が
できなくなった。

【００６０】これに対し、支持平板３を冷却した場合に
は、弾性ローラ５を連続して５０本まで研削しても弾性
ローラ５のチューブ部分の剥がれや破れは生じず、しか
も、弾性ローラ５の外径は基準外径２８.６０mmに対し
て±０.１mmの誤差の範囲内に収まった。

【００６１】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載の発明は、
弾性ローラの弾性体被着幅よりも幅広に形成された研削
ベルトを用いて一度に弾性ローラの研削を行うことがで
きることから、研削時間を短縮することができ、しか
も、弾性ローラよりも幅広の支持平板によって研削ベル
トを前方に張り出させることから、これによって研削ベ
ルトのばたつきや振動を抑えつつ安定姿勢で研削ベルト
による研削を行うことができ、弾性ローラに対する研削
精度を大幅に向上させることができる。そして、支持平
板で研削ベルトを前方に張り出させるため、支持平板と
弾性ローラの相対的な高さや角度をさして厳格に管理し
なくても高い精度での研削を行うことができるうえ、研
削部の交換も研削ベルトのみの交換で済むため、維持管
理も容易となる。

【００６２】請求項２に記載の発明は、弾性ローラの研
削時に、研削ベルトを支持平板によって安定支持させた
状態のまま研削ベルトを幅方向にずらすことにより、弾
性ローラの軸方向の研削のばらつきをより少なくするこ
とができるため、研削精度をより高めることができる。
また、支持平板の幅が研削ベルトの幅よりも広く形成さ
れているため、研削ベルトの端部のばたつきを防止で
き、しかも、研削ベルトが支持平板の端部にかかること
がないことから、研削ベルトが支持平板にかかることに
よる同ベルトの局部的な摩耗を防止することができる。

【００６３】請求項３に記載の発明は、弾性ローラと研
削ベルトの研削位置を、弾性ローラの外径寸法が所望の
外径寸法となる位置で停止させるため、弾性ローラの研
削精度をより確実に高めることができる。

【００６４】請求項４に記載の発明は、研削ベルトと支
持平板の摺動に伴う発熱を積極的に冷却することによ
り、材料の熱膨張による研削精度の低下や弾性ローラの
変形等を抑制することができ、その結果、不具合なく弾
性ローラに対する連続研削を実現することができる。し
たがって、この発明によれば、生産効率を大幅に向上さ
せることができる。

【００６５】請求項５に記載の発明は、比較的簡単な構
造でありながら、一度の研削によって弾性ローラの研削
を完了することができるうえに、弾性ローラに対する研
削精度を大幅に向上させることができ、しかも、設定調
整や維持管理も容易化することができる。

【００６６】請求項６に記載の発明は、揺動機構によっ
て送りローラの一端を揺動させるだけで、研削時に研削
ベルトを幅方向にスライド移動させることができるた
め、構造の簡単な機構を付加するだけで、弾性ローラに
対する軸方向の研削のばらつきをより少なくし、研削精
度をより向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す装置全体の模式的な
斜視図。

【図２】同実施形態を示す側面図．

【図３】同実施形態を示す正面図。

【図４】同実施形態を示す模式側面図。

【図５】同実施形態を示すベルト研削機の斜視図。

【図６】同実施形態を示す支持平板の斜視図。

【図７】同実施形態の動作説明図。

【図８】実施例の測定で用いた装置の模式的な斜視図。

【図９】実施例の計測方法を説明する模式図。

【図１０】弾性ローラの研削本数と支持平板の温度の関
係を示すグラフ。

【図１１】弾性ローラの研削本数と弾性ローラの外径の
関係を示すグラフ。

【図１２】複写機等の概略構成図。

【符号の説明】

１…ベルト研削機 ２…研削ベルト ３…支持平板 ４…回転駆動ユニット ５…弾性ローラ ６…進退駆動装置 ７，８…送りローラ １０…揺動機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯野 洋輔 千葉県千葉市稲毛区長沼町330番地 鬼怒 川ゴム工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3C058 AA05 AA09 AA12 AB01 AB06 BA08 CA01

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸芯部材の外周に弾性体が被着された弾
   性ローラの外周面を研削する研削方法において、 弾性ローラの弾性体被着幅よりも幅が広く形成され外周
   面に研削面が設けられた研削ベルトと、同様に前記弾性
   体被着幅よりも幅が広く形成され研削ベルトを裏面側か
   ら押圧支持する支持平板とを設け、 前記研削ベルトを支持平板で押圧することによって前方
   に張り出させた状態で、同ベルトを所定方向に送り移動
   させると共に、弾性ローラを研削ベルトの送りと異なる
   向き、又は、異なる速度で回転させ、その状態で弾性ロ
   ーラと研削ベルトを相対的に近接移動させることによ
   り、弾性ローラの外周面を、研削ベルトのうちの前記支
   持平板によって張り出した部位に当接させることを特徴
   とする弾性ローラの研削方法。
2. 【請求項２】 支持平板の幅を研削ベルトの幅よりも広
   く形成し、研削ベルトで弾性ローラを研削する際に、研
   削ベルトを支持平板の幅の範囲で幅方向に移動させるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の弾性ローラの研削方
   法。
3. 【請求項３】 弾性ローラを研削ベルトに当接させる際
   に、同ローラの外径寸法が所望の外径寸法となる位置に
   おいて、弾性ローラと研削ベルトの相対移動を所定時間
   停止させることを特徴とする請求項１又は２に記載の弾
   性ローラの研削方法。
4. 【請求項４】 弾性ローラの研削時に支持平板を冷却水
   によって冷却することを特徴とする請求項１〜３のいず
   れかに記載の弾性ローラの研削方法。
5. 【請求項５】 軸芯部材の外周に弾性体が被着された弾
   性ローラの外周面を研削する研削装置において、 研削面が弾性ローラの弾性体被着幅よりも幅広に形成さ
   れた研削ベルトを送り移動させるベルト研削機と、 前記研削ベルトの研削面の裏面側に配設されて同ベルト
   を前方側に張り出させる支持平板と、 弾性ローラを取付け、同ローラを駆動回転させる回転駆
   動ユニットと、 この回転駆動ユニットを研削ベルトの研削面に向かって
   進退動作させる進退駆動装置と、を備えたことを特徴と
   する弾性ローラの研削装置。
6. 【請求項６】 前記研削ベルトを環状に形成して同ベル
   トを複数の送りローラの間に張設し、このうちの一つの
   送りローラの一端を前後又は上下に揺動させる揺動機構
   を設けたことを特徴とする請求項５に記載の弾性ローラ
   の研削装置。