JP2008273698A - プリンタの排紙ローラ - Google Patents

Abstract

【課題】 安定した記録紙の送り精度を確保し、高画質画像記録の場合など記録画像の品質を高めることができ、且つ製作費を低減可能な排紙ローラを提供する。
【解決手段】 プリンタの記録ヘッドよりも記録紙搬送方向下流側において複数の拍車ローラと協働して記録紙を送る排紙ローラは、鋼製の円管状管材からなるローラ本体１０と、このローラ本体１０の表面に３０〜１００μｍの層厚で形成されたアルミニウム溶射層１１であって、その表面が大きな摩擦係数を有する粗面に形成されたアルミニウム溶射層１１とを備えた。
【選択図】 図２

Description

本発明は、プリンタの排紙ローラに関し、特に摩擦係数の大きい金属溶射層を形成したものに関する。

インクジェットプリンタにおいて、インクジェットヘッドが記録紙の搬送方向と直交方向へ往復移動しながら記録する記録領域よりも、上流側と下流側には記録紙を送る送紙ローラと排紙ローラとが夫々設けられている。前記排紙ローラは、インクジェットヘッドにより記録した記録紙の表面に接触する複数の拍車ローラと協働して記録紙を搬送するものである。

前記拍車ローラは、複数の尖鋭部を有する金属製のディスク状のローラであり、複数の尖鋭部の摩耗を防止する為に、従来、排紙ローラとして、金属製の小径軸部材と、この小径軸部材のうちの複数の拍車ローラに対応する部位に夫々外嵌固定された複数のゴム製筒体とから構成されている。例えば、特許文献１には、この種の排紙ローラにおいて、ゴム製筒体や合成樹脂製ローラを小径軸部材に固定する構造を改善したものが提案されている。
特開２００２−３１６７４１号公報

インクジェットプリンタにより、写真等の高画質画像の記録（印刷）を行う場合、記録紙の後端が送紙ローラから外れた後は、排紙ローラのみで記録紙を搬送することになる。このとき、送紙ローラと排紙ローラとで記録紙を搬送する搬送状態から、排紙ローラのみで記録紙を搬送する搬送状態に切換わる時、細い筋が記録されてしまう。これは、送紙ローラの搬送特性と排紙ローラの搬送特性が微妙に異なるため、搬送速度の微妙な急変が発生するためである。

しかし、特許文献１に記載の排紙ローラのように複数のゴム製筒体や樹脂製ローラを組み込んだ排紙ローラでは、ゴムの劣化や汚れや温度変化により摩擦特性が変化し、記録紙の送り精度が低下するため、前記のように高画質画像記録の場合など記録画像の品質を高めにくいこと、ゴム製筒体を小径軸部材に組み込むのに手間がかかるうえ製作費を低減するのが難しいことなどの問題がある。

本発明の目的は、プリンタの排紙ローラにおいて、安定した記録紙の送り精度を確保し、高画質画像記録の場合など記録画像の品質を高めることができ、且つ製作費を低減可能な排紙ローラを提供することである。

請求項１のプリンタの排紙ローラは、プリンタの記録ヘッドよりも記録紙搬送方向下流側において複数の拍車ローラと協働して記録紙を送る排紙ローラにおいて、前記排紙ローラは、円管状又は中実丸棒状の鋼製のローラ本体と、このローラ本体の表面に形成された金属溶射層を備え、前記金属溶射層は、３０〜７５ＨＲＢの硬度を有する金属材料の溶射層で構成されたことを特徴とする。

印刷対象の記録紙を搬送する際、排紙ローラの表面に形成された金属溶射層の表面と記録紙との間に作用する摩擦力でもって記録紙が搬送される。拍車ローラは記録紙を介在させた状態で排紙ローラに係合するが、拍車ローラの尖鋭部がローラ本体に接触することはなく、金属溶射層と接触しながら記録紙の搬送を行う。

請求項２のプリンタの排紙ローラは、請求項１の発明において、前記排紙ローラの金属溶射層は、３０〜１００μｍの層厚に形成されたことを特徴とする。
請求項３のプリンタの排紙ローラは、請求項１又は２の発明において、前記排紙ローラの金属溶射層の表面は大きな摩擦係数を有する粗面に形成され、その表面粗さはＲａ＝６．０〜１０μｍであることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、排紙ローラは、円管状又は中実丸棒状の鋼製のローラ本体と、このローラ本体の表面に形成された金属溶射層を備え、金属溶射層は、３０〜７５ＨＲＢの硬度を有する金属材料の溶射層で構成されたので、印刷対象の記録紙を搬送する際、拍車ローラが硬度の低い金属溶射層と接触し、拍車ローラが硬質のローラ本体と接触することがないから、拍車ローラの摩耗を防止することができ、拍車ローラの耐久性を確保できる。しかも、金属溶射層は、アーク溶射などの方法でローラ本体の表面に溶融状態の金属粒子を吹き付けて形成されるので、製作費の低減を図ることができる。

請求項２の発明によれば、排紙ローラの金属溶射層は、３０〜１００μｍの層厚に形成されたので、ローラ本体の表面に形成される金属溶射層の層厚を薄くすることによって層厚のばらつきが小さくなる。それ故、排紙ローラにおいて記録紙と接触する部位の外径のばらつきを抑えて、安定した記録紙の送り精度を確保し、高画質画像記録の場合など記録画像の品質を高めることができる。

請求項３の発明によれば、排紙ローラの金属溶射層の表面は大きな摩擦係数を有する粗面に形成され、その表面粗さはＲａ＝６．０〜１０μｍであるので、大きな摩擦係数を有する排紙ローラの金属溶射層でもって、記録紙を確実に搬送することができる。

本発明のプリンタの排紙ローラは、円管状又は中実丸棒状の鋼製のローラ本体と、このローラ本体の表面に形成された金属溶射層を備え、この金属溶射層は、３０〜７５ＨＲＢの硬度を有する金属材料の溶射層で構成されたものである。

以下、本発明の実施例について説明する。
図１に示すように、インクジェットプリンタにおいて、記録ヘッド１の記録領域２に対して、記録紙Ｐを搬送する記録紙搬送方向の上流側には、送紙ローラ３とそのピンチローラ４とが設けられ、記録紙搬送方向の下流側には、排紙ローラ５と、例えば４つの金属製のディスク状の拍車ローラ６が設けられ、これらのローラ３〜６により記録紙Ｐが搬送される。

先ず、排紙ローラ５の構造について説明する。
図２、図３に示すように、排紙ローラ５は、鋼製の円管状の管材からなるローラ本体１０と、このローラ本体１０の表面に形成されたアルミニウム溶射層１１（金属溶射層）とを有する。

前記ローラ本体１０としての円管状管材は、肉厚が例えば約０．４〜０．８ｍｍで、外径が例えば約１０〜１２ｍｍのものである。アルミニウム溶射層１１は、アーク溶射などの方法でローラ本体１０の表面に溶融状態のアルミニウム粒子を吹き付けて形成され、その層厚は例えば３０〜１００μｍである。

次に、ローラ本体１０の表面に形成されるアルミニウム溶射層１１の表面粗さについて説明する。
図４は、アーク溶射によりローラ本体１０の表面に形成されたアルミニウム溶射層１１の一部分における表面粗さの測定結果を示す線図である。図４に示すように、アルミニウム溶射層１１の表面は大きな摩擦係数を有する粗面に形成されており、具体的には、アルミニウム溶射層１１の表面粗さはＲａ＝６．０〜１０μｍ、Ｒｙ＝約４１．４μｍ、Ｒｚ＝約２８．３μｍであり、アルミニウム溶射層１１の表面の摩擦係数は約１．２である。

ここで、前記の排紙ローラ５と拍車ローラ６の耐久性を確認するため、拍車ローラ６を排紙ローラ５に当接させ、排紙ローラ５のシャフト回転数を３００ｒｐｍとし１０万回の記録紙送りに対応する耐久試験を実行した。この耐久試験後の拍車ローラ６の要部拡大図を図５に示す。拍車ローラ６の尖鋭部６ａの寸法は、耐久試験前の０．１６１ｍｍから耐久試験後には０．１３２ｍｍとなり、拍車ローラ６の尖鋭部６ａの摩耗は無視し得る程度であったし、アルミニウム溶射層１１において拍車ローラ６の尖鋭部６ａと接触した部位には、拍車ローラ６により多数の微小凹凸が発生したが、それらの微小凹凸は、ローラ本体１０に達することなくアルミニウム溶射層１１における凹凸の範囲内のものであったため、記録紙Ｐの搬送に何ら影響はない。

次に、プリンタの排紙ローラ５の作用、効果について説明する。
印刷対象の記録紙Ｐを搬送する際、排紙ローラ５の表面に形成されたアルミニウム溶射層１１の表面と記録紙Ｐとの間に作用する摩擦力でもって記録紙Ｐが搬送される。拍車ローラ６は記録紙Ｐを介在させた状態で排紙ローラ５に係合するが、拍車ローラ６の尖鋭部６ａがローラ本体１０に接触することはなく、アルミニウム溶射層１１と接触しながら記録紙Ｐの搬送を行う。

このように、排紙ローラ５は、円管状の鋼製のローラ本体１０と、このローラ本体１０の表面に形成されたアルミニウム溶射層１１とを備えたので、印刷対象の記録紙Ｐを搬送する際、拍車ローラ６が拍車ローラ６を構成する金属部材よりも硬度の低いアルミニウム溶射層１１と接触し、拍車ローラ６が硬質のローラ本体１０と接触することがないから、拍車ローラ６の摩耗を防止することができ、拍車ローラ６の耐久性を確保できる。しかも、アルミニウム溶射層１１は、アーク溶射などの方法でローラ本体１０の表面に溶融状態のアルミニウム粒子を吹き付けて形成されるので、製作費の低減を図ることができるうえ、アルミニウム溶射層１１の表面は酸化アルミニウムの被膜が形成されているため優れた防錆効果が得られる。

排紙ローラ５のアルミニウム溶射層１１は、３０〜１００μｍの層厚に形成されたので、ローラ本体１０の表面に形成されるアルミニウム溶射層１１の層厚を薄くすることによって層厚のばらつきが小さくなる。それ故、排紙ローラ５において記録紙Ｐと接触する部位の外径のばらつきを抑えて、安定した記録紙Ｐの送り精度を確保し、高画質画像記録の場合など記録画像の品質を高めることができる

排紙ローラ５のアルミニウム溶射層１１の表面は大きな摩擦係数を有する粗面に形成され、その表面粗さはＲａ＝６．０〜１０μｍであるので、大きな摩擦係数を有する排紙ローラ５のアルミニウム溶射層１１でもって、記録紙Ｐを確実に搬送することができる。

次に、前記実施例を部分的に変更した変更例について説明する。
１］ローラ本体１０を構成する鋼製の円管状の管材の代わりに、鋼製の中実丸棒状の部材を採用してもよい。
２］ローラ本体１０の表面に形成する溶射層は、アルミニウム以外にも３０〜７５ＨＲＢの硬度を有する金属材料で形成することが可能であり、例えば、亜鉛で金属溶射層を形成してもよいし、アルミニウムが約８８％〜９５％、シリコンが約１２％〜５％の割合で配合されたアルミニウム・シリコン合金や、銅が約９０％、アルミニウムが約１０％の割合で配合されたアルミニウム・銅合金などで金属溶射層を形成してもよい。
これらの場合にも、前記と同様の作用・効果を奏する。
３］その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能で、本発明はそのような変更形態も包含するものである。

実施例に係るインクジェットプリンタの記録ヘッドと送紙ローラと排紙ローラとの位置関係を示す概略断面図である。 実施例の排紙ローラの斜視図である。 排紙ローラの要部拡大断面図である。 排紙ローラの表面に形成されたアルミニウム溶射層の一部分における表面粗さの測定結果を示す線図である。 拍車ローラの要部拡大図である。

符号の説明

１ 記録ヘッド
５， 排紙ローラ
６ 拍車ローラ
１０ ローラ本体
１１ アルミニウム溶射層

Claims (3)

1. プリンタの記録ヘッドよりも記録紙搬送方向下流側において複数の拍車ローラと協働して記録紙を送る排紙ローラにおいて、
   前記排紙ローラは、円管状又は中実丸棒状の鋼製のローラ本体と、このローラ本体の表面に形成された金属溶射層を備え、
   前記金属溶射層は、３０〜７５ＨＲＢの硬度を有する金属材料の溶射層で構成された、
   ことを特徴とするプリンタの排紙ローラ。
2. 前記排紙ローラの金属溶射層は、３０〜１００μｍの層厚に形成されたことを特徴とする請求項１に記載のプリンタの排紙ローラ。
3. 前記排紙ローラの金属溶射層の表面は大きな摩擦係数を有する粗面に形成され、その表面粗さはＲａ＝６．０〜１０μｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載のプリンタの排紙ローラ。