JP2019018267A - 弾性ロールの製造方法、切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】芯金の端面を露出させる場合に、一対の刃で弾性材を挟み込んで、端面を被覆している部分の弾性材を切断する場合と比して、芯金の端面に弾性材が残るのを抑制する弾性ロールの製造方法、及び切断装置を得る。【解決手段】第一工程で、芯金２００の端面２００Ａを被覆している部分のゴム部材２０２とを離間させて空隙を形成する。さらに、第二工程で、芯金２００の径方向から空隙を覆う部分のゴム部材２０２を刃物５４で切断する。【選択図】図４

Description

本発明は、弾性ロールの製造方法、及び切断装置に関する。

特許文献１のゴムロールの製造装置は、円筒状に押し出される未加硫のゴム材の中心部に間隔をおいて順次芯金を送り込み、ゴム材で芯金の外周面が被覆されたゴムロール部と、ゴム材で芯金の間が中空とされた中空部とを交互に排出する排出機を備えている。

特開２０１３−１０３４７３号公報

芯金と、芯金の外周面を覆う円筒状のゴム材とを有する弾性ロールがある。このような弾性ロールでは、弾性ロールの両端部にベアリング等の部材を取り付けるため、芯金の外周面における両端部は、ゴム材に被覆されておらず、外部に露出している。

この弾性ロールを製造する場合に、先ず、芯金の端面を含んで芯金全体に、ゴム材を被覆させる。そして、芯金の端面に被覆された部分のゴム材を取り除き、芯金の端面を外部に露出させる。さらに、芯金の軸方向の外側から、芯金とゴム材との間に円筒部材を挿入し、ゴム材と芯金とを部分的に離間させる。

ここで、芯金の端面に被覆している部分のゴム材を取り除く場合に、芯金の軸方向に対して直交する方向から、一対の刃（上刃と下刃）で被覆している部分のゴム材を挟み込み、ゴム材を切断する。しかし、このような構成では、軸方向における、刃の位置と芯金の端面の位置とがばらついた場合に、芯金の端面にゴム材（弾性材）が残ってしまうことがある。そうすると、円筒部材が挿入できなくなる。

本発明の課題は、芯金の端面を露出させる場合に、一対の刃で弾性材を挟み込んで、端面を被覆している部分の弾性材を切断する場合と比して、芯金の端面に弾性材が残るのを抑制することである。

本発明の請求項１に係る弾性ロールの製造方法は、芯金がその端面も含んで弾性材で覆われている被覆部材に対して、該端面と該弾性材とを離間させて空隙を形成する第一工程と、該芯金の径方向から該空隙を覆う部分の該弾性材を切断する第二工程と、該端面側から該芯金と該弾性材との間に円筒部材を挿入し、該芯金と該弾性材とを離間させて、離間した部位で該弾性材を切断する第三工程と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項２に係る弾性ロールの製造方法は、請求項に記載の弾性ロールの製造方法において、前記第一工程では、前記端面を覆う部分の前記弾性材を前記径方向の一方から刃で押して前記弾性材を変形させることで、前記端面と前記弾性材とを離間させて空隙を形成し、前記第二工程では、前記刃で前記空隙を覆う部分の前記弾性材を前記径方向から切断することを特徴とする。

本発明の請求項３に係る弾性ロールの製造方法は、請求項２に記載の弾性ロールの製造方法において、前記第一工程では、前記径方向の一方から前記刃で押されている部分の前記弾性材を、前記径方向の他方から支持していることを特徴とする。

本発明の請求項４に係る弾性ロールの製造方法は、請求項１に記載の弾性ロールの製造方法において、前記第一工程では、前記芯金の軸方向の端部を覆う部分の前記弾性材を前記径方向の一方から前記芯金に向けて押して前記弾性材を変形させることで、前記端面と前記弾性材とを離間させて空隙を形成することを特徴とする。

本発明の請求項５に係る弾性ロールの製造方法は、請求項４に記載の弾性ロールの製造方法において、前記第一工程では、前記径方向の一方から押されている部分の前記弾性材を、前記径方向の他方から支持していることを特徴とする。

本発明の請求項６に係る弾性ロールの製造方法は、請求項５に記載の弾性ロールの製造方法において、前記第二工程では、前記弾性材を押す部材、及び前記弾性材を支持する部材とは別部材の刃を前記径方向から前記弾性材に挿入し、前記空隙を通過させることで前記弾性材を切断することを特徴とする。

本発明の請求項７に係る切断装置は、芯金がその端面も含んで弾性材で覆われた被覆部材における前記端面と、前記弾性材とを離間させて空隙を形成する離間部材と、前記空隙を通過させることで、前記端面を被覆している部分の前記弾性材を切断する刃と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項１に係る弾性ロールの製造方法によれば、芯金の端面を露出させる場合に、一対の刃で弾性材を挟み込んで、端面を被覆している部分の弾性材を切断する場合と比して、芯金の端面に弾性材が残るのを抑制することができる。

本発明の請求項２に係る弾性ロールの製造方法によれば、弾性材を押す部材と、弾性材を切断する部材とが別部材である場合と比して、制御する部材を減らすことができる。

本発明の請求項３に係る弾性ロールの製造方法によれば、径方向の一方から刃で弾性材を押すことだけで、弾性材を変形させて空隙を形成する場合と比して、形成される空隙の容積を大きくすることができる。

本発明の請求項４に係る弾性ロールの製造方法によれば、弾性材の端部を吸引して、芯金の軸方向に引っ張ることで芯金の端面と弾性材とを離間させる場合と比して、吸引ポンプを用いることなく空隙を形成することができる。

本発明の請求項５に係る弾性ロールの製造方法によれば、径方向の一方から弾性材を押すことだけで、弾性材を変形させて空隙を形成する場合と比して、形成される空隙の容積を大きくすることができる。

本発明の請求項６に係る弾性ロールの製造方法によれば、弾性材を押す部材、又は弾性材を支持する部材を用いて弾性材を切断する場合と比して、弾性材の切り口の形状がばらつくのを抑制することができる。

本発明の請求項７に係る切断装置によれば、端面と弾性材とが接触した状態で、端面を被覆している部分の弾性材を切断する場合と比して、芯金の端面に弾性材が残るのを抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法に用いられる切断装置を示した斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法に用いられる切断装置を示した正面図である。 本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法に用いられる切断装置を示した正面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法の第一工程、第二工程を示した工程図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法の第一工程、第二工程を示した工程図である。 本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法によって製造されるゴムロールを示した斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程を示したフロー図である。 本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法に用いられる切断装置の制御部による制御系を示したブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法に用いられる被覆装置を示した構成図である。 本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程（ゴムを被覆する工程）を示した工程図である。 本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程（ゴムを被覆する工程）を示した工程図である。 本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程（ゴムを被覆する工程）を示した工程図である。 本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程（ゴムを被覆する工程）を示した工程図である。 本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程を示した工程図である。 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程（ゴムを除去する工程）を示した工程図である。 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程（ゴムを除去する工程）を示した工程図である。 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程（ゴムを除去する工程）を示した工程図である。 本発明の第１実施形態に対する比較形態に係る弾性ロールの製造方法に用いられる切断装置を示した斜視図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に対する比較形態に係る弾性ロールの製造方法の工程を示した工程図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に対する比較形態に係る弾性ロールの製造方法の工程を示した工程図である。 本発明の第２実施形態に係る弾性ロールの製造方法に用いられる切断装置を示した斜視図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第２実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程を示した工程図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第２実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程を示した工程図である。 本発明の第２実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程を示したフロー図である。 本発明の第２実施形態に係る弾性ロールの製造方法に用いられる切断装置の制御部による制御系を示したブロック図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程に対する変形例を示した工程図である。 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）本発明の実施形態に係る弾性ロールの製造方法の工程に対する変形例を示した工程図である。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る弾性ロールの製造方法、及び切断装置の一例を図１〜図２０に従って説明する。なお、図中に示す矢印Ｈは装置上下方向であって鉛直方向を示し、矢印Ｗは装置幅方向であって水平方向を示し、矢印Ｄは装置奥行方向であって水平方向を示す。また、各図面においてゴムの断面を示す際に、加硫前のゴムはドッドで示し、加硫後のゴムは斜線で示す。

本実施形態の弾性ロールの製造方法によって製造されるゴムロール２１０は、図６に示されるように、円柱状の芯金２００の外周面に円筒状のゴム部材２０２を被覆させたものであって、例えば、画像形成装置の像保持体（感光体ドラム）に接触して従動回転し、像保持体の外周面を帯電させる帯電ロールとして用いられる。この帯電ロールとして用いられるゴムロール２１０の両端部は、ベアリング等で支持されるため、芯金２００の両端部には、ゴム部材２０２が被覆されていない。ゴムロール２１０は、弾性ロールの一例である。

先ず、弾性ロールの製造方法に用いられる、芯金２００にゴム部材２０２を被覆する被覆装置１０と、芯金２００の端面２００Ａに被覆している部分のゴム部材２０２を切断する切断装置５０と、芯金２００の両端部を露出させる露出装置８０とについて説明する。ゴム部材２０２は、弾性材の一例である。なお、「弾性材」とは、ゴムのように応力を与えることで伸縮する部材であって、ヤング率が、１０〔ＭＰａ〕以上１００〔ＭＰａ〕以下の特性を有する部材である。

（被覆装置１０）
被覆装置１０は、図９に示されるように、いわゆるクロスヘッドダイから構成される押出機構１２と、押出機構１２の下方に配置されている分離機構１４と、分離機構１４の下方に配置されている持出機構１６とを備えている。

さらに、被覆装置１０は、押出機構１２の装置幅方向の一方側（図９の右側）に配置されているゴム材供給機構１８と、押出機構１２の上方に配置されている芯金供給機構２０とを備えている。

〔ゴム材供給機構１８〕
ゴム材供給機構１８は、装置幅方向に延びる円筒状の本体部２４と、本体部２４の内部に配置されたスクリュー２６と、ゴム材を投入する投入口２８とを備えている。

この構成において、ゴム材供給機構１８は、投入口２８から投入されたゴム材を、本体部２４の内部において、回転するスクリュー２６によって練られながら押出機構１２に向けて送り出す。

〔押出機構１２〕
押出機構１２は、ゴム材供給機構１８に接続された装置上下方向に延びる円筒状で、上下方向に延びる円柱状の芯金２００が上方から供給される供給孔３２と、ゴム材供給機構１８からのゴム材を芯金２００に被覆しながら下方へ排出する排出孔３４とを備えている。

この構成において、押出機構１２は、供給孔３２から供給された芯金２００に、ゴム材を被覆して排出孔３４から排出する。なお、本実施形態では、芯金２００に被覆されるゴム材の厚さは、２〔ｍｍ〕とされている。

〔芯金供給機構２０〕
芯金供給機構２０は、押出機構１２の上方に配置されている複数のローラ３８を備えている。

この構成において、芯金供給機構２０は、押出機構１２の供給孔３２に、芯金２００を順次送り込む。なお、本実施形態では、一例として芯金２００の外径は、８〔ｍｍ〕とされ、全長は、３５０〔ｍｍ〕とされている。また、芯金２００の両端部は、Ｃ面取りされている。さらに、芯金２００の外周面には、軸方向の端部を除いて、ゴム材との接着性を高めるためのプライマーが予め塗布されている。

〔分離機構１４〕
分離機構１４は、押出機構１２の下方に配置されており、一対の分離部材４２を備えている。一対の分離部材４２は、ゴム材が被覆され、排出孔３４から排出された芯金２００を挟むように配置されている。

以上の構成において、分離機構１４は、一対の分離部材４２を装置幅方向に移動させることで、押出機構１２の排出孔３４から排出され、ゴム材が被覆された芯金２００を、芯金２００毎に分離する。

なお、本実施形態では、芯金２００に被覆されたゴム材をゴム部材２０２と称し。芯金２００の全体にゴム部材２０２が被覆された部材をゴムロール部２０４と称する。ゴムロール部２０４は、被覆部材の一例である。

〔持出機構１６〕
持出機構１６は、分離機構１４の下方に配置されており、一対の把持部材４８を備えている。一対の把持部材４８は、ゴム部材２０２が被覆され、分離機構１４によって分離されたゴムロール部２０４を挟むように配置されている。

以上の構成において、持出機構１６は、一対の把持部材４８を装置幅方向、及び装置上下方向に移動させることで、ゴム部材２０２が被覆され、分離機構１４によって分離されたゴムロール部２０４を、分離機構１４の下方から持ち出す。

（切断装置５０）
切断装置５０は、図１、図４（Ａ）（Ｂ）に示されるように、ゴムロール部２０４の端部を下方から支持する支持台５２を備えている。さらに、切断装置５０は、支持台５２に支持されているゴムロール部２０４において、芯金２００の端面２００Ａを被覆している部分のゴム部材２０２を切断する板状の刃物５４を備えている。

以上の構成において、切断装置５０は、図５（Ａ）（Ｂ）に示されるように、刃物５４を移動させて、芯金２００の端面２００Ａを被覆している部分のゴム部材２０２を切断する。これによって、ゴムロール部２０４の芯金２００の端面２００Ａが外部に露出する。なお、以後の説明では、ゴムロール部２０４の芯金２００の端面２００Ａが外部に露出した部材を、ゴムロール体２０６と称する。

また、切断装置５０については、詳細を後述する。

（露出装置８０）
露出装置８０は、図１５（Ａ）に示されるように、装置幅方向に延びるゴムロール体２０６を把持する一対の把持部材８２と、把持部材８２を回転させる駆動部８４と、把持部材８２に対して夫々相対移動するスリーブ８６とを備えている。さらに、露出装置８０は、スリーブ８６を夫々移動させるエアシリンダー８８と、ゴム部材２０２を切断する一対のカッタ９０と、カッタ９０を夫々移動させるソレノイド９２とを備えている。

一対の把持部材８２は、外径寸法が芯金２００の外径寸法と同様とされ、図１５（Ａ）（Ｂ）に示されるように、図示せぬソレノイドによって移動して、ゴムロール体２０６の芯金２００の両端部を、装置幅方向から挟み込むようになっている。

駆動部８４は、一対の把持部材８２によって把持されたゴムロール体２０６を、ゴムロール体２０６の周方向に回転させるようになっている。

一対のスリーブ８６は、芯金２００とゴム部材２０２との間に挿入される円筒状の円筒部８６Ａを夫々有している。円筒部８６Ａは、円筒部の一例である。

一対のエアシリンダー８８が、図１５（Ｂ）（Ｃ）に示されるように、スリーブ８６を移動させることで、円筒部８６Ａは、ゴムロール体２０６の両端部における芯金２００とゴム部材２０２との間に挿入されるようになっている。この状態で、円筒部８６Ａの先端で、芯金２００とゴム部材２０２とが離間するようになっている。

カッタ９０は、一対設けられ、図１５（Ａ）に示されるように、装置幅方向に延びるゴムロール体２０６の両端部と、ゴムロール体２０６の径方向で対向するように夫々配置されている。

ゴムロール体２０６が回転している状態で、ソレノイド９２が、ゴムロール体２０６に対向するカッタ９０を、芯金２００とゴム部材２０２とが離間している部分に挿入することで、ゴム部材２０２の端部が切断されるようになっている（図１７（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）参照）。

（弾性ロールの製造方法）
次に、弾性ロールの製造方法について説明する。

先ず、被覆装置１０を用いて芯金２００にゴム部材２０２を被覆させる。

具体的には、図９に示すゴム材供給機構１８の投入口２８に投入されたゴム材が、本体部２４の内部において図示せぬヒータにより加熱され、回転するスクリュー２６によって練られながら押出機構１２に向けて送り出される。

一方、芯金供給機構２０によって芯金２００が、押出機構１２の供給孔３２へ供給される。そこで、押出機構１２は、供給孔３２から供給された芯金２００にゴム材を被覆しながら排出孔３４から、ゴム材が被覆された芯金２００を排出する。

ここで、図１０に示されるように、後方の芯金２００の先端が排出孔３４に接近して後方の芯金２００が停止すると、一対の把持部材４８は互いに近づく方向に可動され、一対の把持部材４８によって、ゴム部材２０２が被覆された前方の芯金２００が把持される。

そして、図１１に示されるように、ゴム部材２０２が被覆された芯金２００を把持した状態の把持部材４８が下方に移動する。そうすると、前方の芯金２００と後方の芯金２００との間で芯金２００が存在しないゴム材の部分が形成される。

さらに、芯金２００の送り出しが再開され、図１２に示されるように、芯金２００が存在しないゴム材の部分が１対の分離部材４２の対向位置まで移動する。そして、一対の分離部材４２は、図１３、図１４に示されるように、互いに近づく方向に移動して接触した後、互いに離れることで、ゴム材が切断され、ゴム部材２０２が被覆された前方の芯金２００が分離される。そして、芯金２００にゴム部材２０２が被覆されたゴムロール部２０４が形成される。なお、ゴム材が切断されることで、上下方向に引っ張られていたゴム材の張力が無くなるため、ゴムロール部２０４の長手方向の両端部のゴム部材２０２の部分は、他の部分に比して芯金２００の径方向に膨らむ。

次に、切断装置５０を用いてゴムロール部２０４の芯金２００の端面２００Ａを被覆している部分のゴム部材２０２を切断する。

図４、図５に示されるように、切断装置５０の刃物５４が、支持台５２に支持されているゴムロール部２０４において、芯金２００の端面２００Ａを被覆している部分のゴム部材２０２に挿入される。

具体的には、先ず、芯金２００が端面２００Ａと、端面２００Ａを覆っている部分のゴム部材２０２とを離間させて空隙２０８を形成する（図４（Ａ）（Ｂ）参照、第一工程）。

次に、刃物５４を用いて、芯金２００の径方向から空隙２０８を覆う部分のゴム部材２０２を切断する（図５（Ａ）（Ｂ）参照、第二工程）。これによって、ゴムロール部２０４の芯金２００の端面２００Ａが外部に露出して、ゴムロール体２０６が形成される。

なお、切断装置５０を用いてゴムロール部２０４の芯金２００の端面２００Ａを被覆している部分のゴム部材２０２を切断する工程については、詳細を後述する。

次に、露出装置８０を用いてゴムロール体２０６において芯金２００の両端部の外周面を被覆している部分のゴム部材２０２を切断する。

具体的には、露出装置８０の一対の把持部材８２が、図１５（Ａ）（Ｂ）に示されるように、図示せぬソレノイドによって移動して、ゴムロール体２０６の芯金２００の両端部を、装置幅方向から挟み込む。さらに、駆動部８４は、一対の把持部材８２によって把持されたゴムロール体２０６を、ゴムロール体２０６の周方向に回転させる。

また、一対のエアシリンダー８８が、図１５（Ｂ）（Ｃ）に示されるように、スリーブ８６を移動させることで、円筒部８６Ａが、ゴムロール体２０６の両端部における芯金２００とゴム部材２０２との間に挿入される。これにより、円筒部８６Ａの先端で、芯金２００とゴム部材２０２とが離間する。

また、図１６（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示されるように、ゴムロール体２０６が回転している状態で、ソレノイド９２が、ゴムロール体２０６に対向するカッタ９０を、芯金２００とゴム部材２０２が離間している部分に挿入する。これにより、図１７（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）に示されるように、芯金２００の両端部の外周面を被覆しているゴム部材２０２の部分が切断される（第三工程）。

そして、この切断されたゴム部材が取り除かれることで、芯金２００の両端部の外周面が露出して、ゴムロール２１０が製造される。

（要部構成）
次に、切断装置５０について説明する。

切断装置５０は、図２に示されるように、ゴムロール部２０４が載せられる台座５６と、一対の支持台５２と、一対の刃物５４と、ゴムロール部２０４の芯金２００の位置を検出するセンサ６０とを備えている。さらに、切断装置５０は、支持台５２及び刃物５４を装置幅方向に移動させる移動機構６２と、刃物５４を装置上下方向に移動させる移動機構６４と、各部を制御する制御部６８とを備えている（図８参照）。

〔台座５６〕
台座５６は、床Ｆ上に置かれており、装置幅方向に延びている。さらに、台座５６の装置幅方向の長さは、ゴムロール部２０４の長さと比して短くされている。また、台座５６は、装置幅方向に延びるように載せられたゴムロール部２０４の位置を決める図示せぬ位置決め部を有している。

この構成において、ゴムロール部２０４が台座５６に載せられた状態で、ゴムロール部２０４の長手方向の両端部が、台座５６から装置幅方向に突出する。

〔支持台５２〕
一対の支持台５２は、互いに同様の構成とされており、装置奥行方向から見て、装置幅方向から台座５６を挟んで配置されている。そして、支持台５２は、装置幅方向に延びる図示せぬレールに支持されており、装置幅方向に移動可能とされている。具体的には、一対の支持台５２は、装置幅方向において、台座５６に載せられているゴムロール部２０４に対して離間する離間位置（図２参照）と、ゴムロール部２０４の端部を下方から支持する支持位置（図３参照）とに移動可能とされている。

この支持台５２は、図１に示されるように、装置幅方向から見て、上方が開口したＶ字状のＶ字面５２Ａを有している。このＶ字面５２Ａがゴムロール部２０４と接触して、支持台５２がゴムロール部２０４を支持するようになっている。

また、支持台５２は、装置幅方向の外側（ゴムロール部２０４の長手方向の中心部側とは反対側）を向く、平面５２Ｂを有している。支持位置に支持台５２が配置された状態で、平面５２Ｂは、図３に示されるように、芯金２００の端面２００Ａに対して、装置幅方向の外側に配置されている。本実施形態では、支持位置に配置された支持台５２の平面５２Ｂは、端面２００Ａに対して、０．２〔ｍｍ〕装置幅方向の外側に配置される（図３の寸法Ｌ１）。

〔刃物５４〕
一対の刃物５４は、互いに同様の構成とされており、図２に示されるように、装置奥行方向から見て、支持台５２の上方に夫々配置されている。そして、一対の刃物５４は、図示せぬ装置幅方向に延びるレール、及び装置上下方向に延びるレールに支持されており、装置幅方向、及び装置上下方向に移動可能となっている。具体的には、一対の刃物５４は、装置幅方向において、台座５６に載せられているゴムロール部２０４に対して離間する離間位置（図２参照）と、ゴムロール部２０４の端部の上方でゴムロール部２０４に接近する接近位置（図３参照）とに移動可能となっている。さらに、接近位置に配置された一対の刃物５４は、装置下方に移動して、芯金２００の端面２００Ａを覆う部分のゴム部材２０２を切断する切断位置（図５（Ｂ）参照）に移動可能となっている。

この刃物５４は、図１に示されるように、装置幅方向に板面を有する板状で、装置幅方向から見て、下方が開口したＶ字状の刃５４Ａを有している。刃物５４において装置幅方向の内側（他方の刃物５４を向く側）を向く平面５４Ｂの装置幅方向の位置は、刃物５４が接近位置、及び切断位置に配置された状態で、支持位置に配置された支持台５２の平面５２Ｂの装置幅方向の位置と同様となる（図３参照）。刃５４Ａは離間部材の一例である。

〔移動機構６２〕
移動機構６２（図８参照）は、既知のボールねじやベルトなどの機械要素を用いて支持台５２及び刃物５４を装置幅方向に移動するようになっている。

この構成において、移動機構６２は、図２、図３に示されるように、離間位置に配置された支持台５２及び刃物５４を、支持位置、接近位置に移動させる。さらに、移動機構６２は、支持位置、接近位置に配置された支持台５２及び刃物５４を離間位置に移動させる。

〔移動機構６４〕
移動機構６４（図８参照）は、既知のボールねじやベルトなどの機械要素を用いて刃物５４を装置上下方向に移動するようになっている。

この構成において、移動機構６４は、図３、図５（Ｂ）に示されるように、接近位置に配置された刃物５４を、切断位置に移動させる。さらに、移動機構６４は、切断位置に配置された刃物５４を、接近位置に移動させる。

〔センサ６０〕
センサ６０は、所謂レーザセンサであって、図２に示されるように、台座５６に載せられたゴムロール部２０４の装置幅方向の一方側（図中左側）に配置されている。そして、センサ６０の図示せぬ発光部及び受光部は、芯金２００の一方の端面２００Ａと装置幅方向で対向している。

この構成において、センサ６０は、台座５６に載せられたゴムロール部２０４の芯金２００の装置幅方向の位置を検出する。

〔制御部６８〕
制御部６８は、図８に示されるように、センサ６０による検出結果に基づき、移動機構６２、６４を稼動させるようになっている。なお、制御部６８による各部の制御については、後述する要部構成の作用と共に説明する。

（要部構成の作用）
次に、弾性ロールの製造方法で説明した第一工程、及び第二工程について、比較形態に係る弾性ロールの製造方法と比較しつつ説明する。なお、第一工程が実行される前の状態では、支持台５２及び刃物５４は、離間位置に配置されている。また、図４（Ａ）（Ｂ）、図５（Ａ）（Ｂ）、図１９（Ａ）（Ｂ）、図２０（Ａ）（Ｂ）については、ゴムロール部２０４の装置幅方向の一方側の部分を示す。

先ず、比較形態に係る弾性ロールの製造方法に用いられる切断装置５５０について図１８を用いて説明する。切断装置５５０については、切断装置５０と異なる部分を主に説明する。

〔切断装置５５０〕
切断装置５５０は、台座５６と、センサ６０と、一対の刃物５４と、一対の板状の下刃物５５２とを備えている（図１８参照）。さらに、切断装置５５０は、下刃物５５２及び刃物５４を装置幅方向に移動させる移動機構６２と、刃物５４を装置上下方向に移動させる移動機構６４と、各部を制御する制御部６８とを備えている。

下刃物５５２については、支持台５２と同様に支持されており、刃物５４に対して上下方向で対称の形状とされている。具体的には、下刃物５５２は、図１８に示されるように、装置幅方向に板面を有する板状で、装置幅方向から見て、上方が開口したＶ字状の刃５５２Ａを有している。また、下刃物５５２において装置幅方向の外側を向く平面５５２Ｂの装置幅方向の位置は 刃物５４の平面５４Ｂの装置幅方向の位置と同様とされている。つまり、支持位置に配置された下刃物５５２の平面５５２Ｂは、芯金２００の端面２００Ａに対して、０．２〔ｍｍ〕装置幅方向の外側に配置されている（図１９の寸法Ｌ２）。

〔第一工程・第二工程〕
次に、第一工程、及び第二工程について、図７に示すフロー図を用いて説明する。なお、比較形態に係る弾性ロールの製造方法については、本実施形態の弾性ロールの製造方法と異なる部分を主に説明する。

第一工程、第二工程は、一連の動作によって実行される。先ず、作業者は、図２に示されるように、ゴムロール部２０４を台座５６に載せる。

そして、ステップＳ１００では、センサ６０がゴムロール部２０４の芯金２００における装置幅方向の位置を検出する。そして、制御部６８がセンサ６０の検出結果を受け取る。制御部６８がセンサ６０の検出結果を受け取るとステップＳ２００へ移行する。

ステップＳ２００では、センサ６０の検出結果に基づいて、制御部６８が、移動機構６２を稼動させて、図３に示されるように、離間位置に配置された支持台５２及び刃物５４を、支持位置、接近位置に移動させる。なお、制御部６８には、芯金２００の長さが予め入力されており、制御部６８は、センサ６０の検出結果によって、芯金２００の両方の端面２００Ａの装置幅方向の位置情報を得る。支持台５２が支持位置、刃物５４が接近位置に到達するとステップＳ３００へ移行する。

ステップＳ３００では、制御部６８は、移動機構６４を稼動させて、接近位置に配置された刃物５４を切断位置に移動させる。

ここで、比較形態に係る弾性ロールの製造では、制御部６８は、移動機構６４を稼動させて、図１９（Ａ）（Ｂ）に示されるように、接近位置に配置された刃物５４を下方へ移動させる。そして、刃物５４の刃５４Ａが、芯金２００の端面２００Ａを覆う部分のゴム部材２０２に侵入しながら、この部分のゴム部材２０２を上方から押す。押された部分のゴム部材２０２が下方に変形することで、下刃物５５２の刃５５２Ａが、ゴム部材２０２の一部に侵入する。

さらに、刃物５４は、図２０（Ａ）（Ｂ）に示されるように、切断位置に向けて下方へ移動する。そして、刃物５４が切断位置に到達する。これにより、刃５４Ａと刃５５２Ａによって、芯金２００の端面２００Ａを覆う部分のゴム部材２０２が切断される。このように、切断装置５５０では、一対の刃（刃５４Ａと刃５５２Ａ）でゴム部材２０２を挟み込むことで、ゴム部材２０２が切断される。

ここで、前述したように、支持位置に配置された下刃物５５２の平面５５２Ｂは、端面２００Ａに対して、０．２〔ｍｍ〕装置幅方向の外側に配置される。このため、図２０（Ｂ）に示されるように、芯金２００の端面２００Ａに薄皮状のゴム部材２０２が残ってしまうことがある。

一方、本実施形態の弾性ロールの製造方法では、制御部６８は、移動機構６４を稼動させて、図４（Ａ）（Ｂ）に示されるように、接近位置に配置された刃物５４を下方へ移動させる。そして、刃物５４の刃５４Ａが、芯金２００の端面２００Ａを覆う部分のゴム部材２０２に侵入しながら、この部分のゴム部材２０２を上方（芯金２００の径方向の一方）から押す。また、支持台５２が、押された部分のゴム部材２０２を下方（芯金２００の径方向の他方）から支持している。つまり、芯金２００の径方向の一方と、芯金２００の径方向の他方とは、互いに対向する方向を示す。

このように、芯金２００の端面２００Ａを覆う部分のゴム部材２０２が上方から押されることで、この部分のゴム部材２０２は、装置幅方向に延びるように変形する。そして、前述したように、芯金２００の端面２００Ａには、プライマー（接着剤）が塗布されていない。

そこで、芯金２００の端面２００Ａを覆う部分のゴム部材２０２が、装置幅方向の外側へ変形することで、芯金２００の端面２００Ａとゴム部材２０２とが離間して空隙２０８が形成される（第一工程）。

さらに、刃物５４は、図５（Ａ）（Ｂ）に示されるように、切断位置に向けて下方へ移動する。そして、刃物５４の刃５４Ａが空隙２０８を通過して、刃物５４が切断位置に到達する。これにより、芯金２００の端面２００Ａを覆う部分のゴム部材２０２が切断され、芯金２００の端面２００Ａが外部に露出する（第二工程）。このように、ゴムロール部２０４からゴムロール体２０６が製造される。

芯金２００の端面２００Ａを覆う部分のゴム部材２０２が切断されると、制御部６８が移動機構６２、６４を制御して、前述した工程と逆の工程を実行させることで、支持台５２、及び刃物５４が離間位置に移動して、一連の第一工程、第二工程が終了する。

なお、芯金２００の端面２００Ａが外部に露出したゴムロール体２０６が製造された後は、前述した第三工程が実行されることで、芯金２００の外周面の両端部を被覆している部分のゴム部材２０２が切断される。切断されたゴム部材２０２が除去されることで、ゴムロール２１０（図６参照）が製造される。

（まとめ）
以上説明したように、本実施形態の弾性ロールの製造方法では、第一工程で、芯金２００の端面２００Ａとゴム部材２０２とが離間して空隙２０８が形成される。そして、第二工程で、刃物５４の刃５４Ａが空隙２０８を通過することで、ゴム部材２０２が切断される。これにより、比較形態に係る弾性ロールの製造方法と比して、芯金２００の端面２００Ａにゴム部材２０２が残ってしまうのが抑制される。

また、第三工程で芯金２００とゴム部材２０２との間に円筒部８６Ａを挿入する前に、比較形態に係る弾性ロールの製造方法と比して、芯金２００の端面２００Ａに残っているゴム部材２０２を除去する工数が低減する。

また、弾性ロールの製造方法では、前述したように、刃５４Ａが、空隙２０８を通過することで、ゴム部材２０２が切断される。例えば、ウォータージェット等によってゴム部材２０２を切断する場合と比して、液体を用いることなくゴム部材２０２が切断される。

また、弾性ロールの製造方法では、端面２００Ａを覆う部分のゴム部材２０２を上方から刃５４Ａで押してゴム部材２０２を変形させることで、端面２００Ａとゴム部材２０２とを離間させる。さらに、この刃５４Ａで空隙２０８を覆う部分のゴム部材２０２を切断する。このため、例えば、ゴム部材２０２を押す部材と、ゴム部材２０２を切断する部材とが別部材である場合と比して、制御する部材が減らされる。

また、弾性ロールの製造方法では、上方から刃５４Ａで押されている部分のゴム部材２０２を、支持台５２が下方から支持している。このため、上方から刃５４Ａでゴム部材２０２を押すことだけで、ゴム部材２０２を変形させて空隙２０８を形成させる場合と比して、形成される空隙２０８の容積が大きくなる。そして、空隙２０８の容積が大きくなることで、刃５４Ａの装置幅方向の位置がばらついた場合でも、刃５４Ａは空隙を通過する。おな、容積の大小については、例えば、工程の途中で各部を停止させ、ゴム部材２０２を切断することで確認される。

また、弾性ロールの製造方法では、支持台５２のＶ字面５２Ａがゴムロール部２０４と接触して、支持台５２がゴムロール部２０４を支持している。このため、支持台の支持面が上方を向いた上面である場合と比して、台座５６に載せられたゴムロール部２０４が装置奥行方向に転がるのが抑制される。

また、切断装置５０においては、刃５４Ａがゴム部材２０２を押すことで、芯金２００の端面２００Ａとゴム部材２０２とが離間して空隙２０８が形成される。そして、刃物５４の刃５４Ａが空隙２０８を通過することで、ゴム部材２０２が切断される。これにより、端面２００Ａとゴム部材２０２とが接触した状態で、ゴム部材２０２を切断する切断装置５５０を用いる場合と比して、芯金２００の端面２００Ａにゴム部材２０２が残ってしまうのが抑制される。具体的には、芯金２００の端面２００Ａにゴム部材２０２が被覆した状態で残ってしまうのが抑制される。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る弾性ロールの製造方法、及び切断装置の一例を図２１〜図２５に従って説明する。なお、第２実施形態については、第１実施形態と異なる部分を主に説明する。また、図２２（Ａ）（Ｂ）、図２３（Ａ）（Ｂ）については、ゴムロール部２０４の装置幅方向の一方側の部分を示す。

（切断装置３５０）
第２実施形態の切断装置３５０は、台座５６と、一対の支持台５２と、一対の刃物５４と、一対の押付部３５２と、ゴムロール部２０４の位置を検出するセンサ６０とを備えている。さらに、切断装置３５０は、支持台５２、刃物５４及び押付部３５２を装置幅方向に移動させる移動機構３６２と、刃物５４を装置上下方向に移動させる移動機構６４と、押付部３５２を装置上下方向に移動させる移動機構３６６と、各部を制御する制御部３６８とを備えている（図２５参照）。つまり、第２実施形態の切断装置３５０は、第１実施形態の切断装置５０と異なり、一対の押付部３５２と、支持台５２、刃物５４及び押付部３５２を装置幅方向に移動させる移動機構３６２と、押付部３５２を装置上下方向に移動させる移動機構３６６とを備えている。

押付部３５２は、図２１に示されるように、刃物５４に対して装置幅方向の内側に配置されている。また、押付部３５２は、下方を向いた平面状の押付面３５２Ａと、装置幅方向の外側を向いた平面３５２Ｂとを有している。押付部３５２は、離間部材の一例である。

押付部３５２は、図示せぬ装置幅方向に延びるレール、及び装置上下方向に延びるレールに支持されており、装置幅方向、及び装置上下方向に移動するようになっている。そして、押付部３５２は、装置幅方向において、台座５６に載せられているゴムロール部２０４に対して離間する離間位置と、ゴムロール部２０４の端部の上方でゴムロール部２０４に接近する接近位置（図２２（Ａ）参照）とに移動するようになっている。さらに、接近位置に配置された押付部３５２は、装置下方に移動して、芯金２００の外周面の端部を覆う部分のゴム部材２０２を押す押付位置（図２２（Ｂ）参照）に移動するようになっている。

移動機構３６２（図２５参照）は、既知のボールねじやベルトなどの機械要素を用いて支持台５２、刃物５４及び押付部３５２を装置幅方向に移動するようになっている。

この構成において、移動機構３６２は、離間位置に配置された支持台５２、刃物５４及び押付部３５２を、支持位置、接近位置に移動させる。さらに、移動機構３６２は、支持位置、接近位置に配置された支持台５２、刃物５４及び押付部３５２を離間位置に移動させる。

移動機構３６６（図２５参照）は、既知のボールねじやベルトなどの機械要素を用いて刃物５４を装置上下方向に移動するようになっている。

この構成において、移動機構３６６（図２５参照）は、図２２（Ａ）（Ｂ）に示されるように、接近位置に配置された押付部３５２を押付位置に移動させる。さらに、移動機構３６６は、押付位置に配置された押付部３５２を接近位置に移動させる。

（要部構成の作用）
次に、第２実施形態に係る弾性ロールの製造方法について、図２４に示すフロー図を用いて説明する。

第２実施形態に係る弾性ロールの製造方法の第一工程、第二工程は、一連の動作によって実行される。先ず、作業者は、ゴムロール部２０４を台座５６に載せる(図２参照）。ゴムロール部２０４が台座５６に載せられる。

そして、ステップＳ１１０では、センサ６０がゴムロール部２０４の芯金２００の装置幅方向における位置を検出する。そして、制御部３６８がセンサ６０の検出結果を受け取る。制御部３６８がセンサ６０の検出結果を受け取るとステップＳ２１０へ移行する。

ステップＳ２１０では、センサ６０の検出結果に基づいて、制御部３６８が、移動機構３６２を稼動させて、図２２（Ａ）に示されるように、離間位置に配置された支持台５２、刃物５４及び押付部３５２を、支持位置、接近位置に移動させる。支持台５２が支持位置、刃物５４及び押付部３５２が接近位置に到達するとステップＳ３１０へ移行する。

ステップＳ３１０では、制御部３６８は、移動機構３６６を稼動させて、図２２（Ａ）（Ｂ）に示されるように、接近位置に配置された押付部３５２を押付位置に移動させる。

これにより、押付部３５２が下方へ移動して、押付部３５２の押付面３５２Ａがゴム部材２０２と接触する。そして、押付部３５２は、芯金２００の外周面の端部を覆う部分のゴム部材２０２を上方（芯金２００の径方向の一方）から押す。換言すれば、押付部３５２は、支持台５２によって支持されている部分に対して反対側の部分のゴム部材２０２を下方に押す。

このように、芯金２００の外周面の端部を覆う部分のゴム部材２０２が上方から押されることで、この部分のゴム部材２０２は、装置幅方向に延びるように変形する。そして、前述したように、芯金２００の端面２００Ａには、プライマー（接着剤）が塗布されていない。

そこで、芯金２００の端面２００Ａを覆う部分のゴム部材２０２が、装置幅方向の外側へ変形することで、芯金２００の端面２００Ａとゴム部材２０２とが離間して空隙２１８が形成される（第一工程）。押付部３５２が押付位置に到達するとステップＳ４１０へ移行する。

ステップＳ４１０では、制御部３６８は、移動機構６４を稼動させて、図２２（Ｂ）、図２３（Ａ）（Ｂ）に示されるように、接近位置に配置された刃物５４を切断位置に移動させる。そして、刃物５４の刃５４Ａが空隙２１８を通過して、刃物５４が切断位置に到達する。これにより、芯金２００の端面２００Ａを覆う部分のゴム部材２０２が切断され、芯金２００の端面２００Ａが外部に露出する（第二工程）。このように、ゴムロール部２０４からゴムロール体２０６が製造される。

芯金２００の端面２００Ａを覆う部分のゴム部材２０２が切断されると、制御部３６８が移動機構６４、３６２、３６６、を制御して、前述した工程と逆の工程が実行する。これにより、支持台５２、刃物５４及び押付部３５２が離間位置に移動して、一連の第一工程、第二工程が終了する。

（まとめ）
以上説明したように、第２実施形態の弾性ロールの製造方法では、押付部３５２が、芯金２００の外周面の端部を覆う部分のゴム部材２０２を上方から押すことで、ゴム部材２０２が変形して空隙２１８が形成される。このため、例えば、ゴム部材２０２の長手方向の端部を吸引して、ゴム部材２０２を芯金の軸方向に引っ張る場合と比して、吸引ポンプを用いることなく空隙２１８が形成される。

また、弾性ロールの製造方法では、押付部３５２によって上方から押されている部分のゴム部材２０２を、支持台５２が支持している。これにより、上方からゴム部材２０２を押すことだけで、ゴム部材２０２を変形させて空隙２１８を形成させる場合と比して、形成される空隙の容積が大きくなる。

また、下方（芯金２００の径方向）を向いた押付面３５２Ａをゴム部材２０２と接触させて、ゴム部材２０２を下方に押す。これにより、第１実施形態と比してゴム部材２０２が大きく変形して、空隙の容積が第１実施形態と比して大きくなる。

また、空隙２１８の容積が大きくなることで、刃５４Ａの装置幅方向の位置が外側にずれた場合でも、刃５４Ａが空隙２１８を通過する。

また、ゴム部材２０２を押す押付部３５２、及びゴム部材２０２を支持する支持台５２とは別部材の刃５４Ａを上方からゴム部材２０２に挿入し、空隙２１８を通過させることでゴム部材２０２を切断する。つまり、空隙２１８が形成された後、刃５４Ａをゴム部材２０２に挿入する。このため、第１実施形態と比して、ゴム部材２０２の切り口がばらつくのが抑制される。

他の第２実施形態の作用については、ゴム部材２０２を押す刃５４Ａを用いてゴム部材２０２を切断する作用を除いて、第１実施形態の作用と同様である。

なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態をとることが可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、刃５４Ａを用いてゴム部材２０２を切断したが、例えば、ウォータージェット等を用いてゴム部材２０２を切断してもよい。しかし、この場合には、刃５４Ａを用いることで奏する作用は奏しない。

また、上記実施形態では、ゴム部材２０２を上方から押すことで、ゴム部材２０２を変形させて、空隙２０８、２１８を形成させたが、図２６、図２７に示されるように、ゴム部材２０２の端部を吸い付ける吸盤４００を用いて空隙を形成させてもよい。しかし、この場合には、ゴム部材２０２を上方から押すことで空隙２０８、２１８を形成させることで奏する作用は奏しない。

また、上記第１実施形態では、支持台５２がゴムロール部２０４の端部を支持したが、特に支持しなくてもよい。この場合であっても、比較形態に係る切断装置５５０と異なり、下刃物５５２が無いため、ゴム部材２０２に下刃物５５２の刃５５２Ａが浸入することがない。つまり、ゴム部材２０２に切込みが入ることがない。これにより、ゴム部材２０２が刃５４Ａで押されることで、ゴム部材２０２が変形して空隙が形成される。

５０ 切断装置
５４Ａ 刃（離間部材の一例）
８６Ａ 円筒部（円筒部材の一例）
２００ 芯金
２００Ａ 端面
２０２ ゴム部材（弾性材の一例）
２０４ ゴムロール部（被覆部材）
２０８ 空隙
２１０ ゴムロール（弾性ロールの一例）
２１８ 空隙
３５０ 切断装置
３５２ 押付部（離間部材の一例）

Claims (7)

1. 芯金がその端面も含んで弾性材で覆われている被覆部材に対して、該端面と該弾性材とを離間させて空隙を形成する第一工程と、
   該芯金の径方向から該空隙を覆う部分の該弾性材を切断する第二工程と、
   該端面側から該芯金と該弾性材との間に円筒部材を挿入し、該芯金と該弾性材とを離間させて、離間した部位で該弾性材を切断する第三工程と、
   を備える弾性ロールの製造方法。
2. 前記第一工程では、前記端面を覆う部分の前記弾性材を前記径方向の一方から刃で押して前記弾性材を変形させることで、前記端面と前記弾性材とを離間させて空隙を形成し、
   前記第二工程では、前記刃で前記空隙を覆う部分の前記弾性材を前記径方向から切断する請求項１に記載の弾性ロールの製造方法。
3. 前記第一工程では、前記径方向の一方から前記刃で押されている部分の前記弾性材を、前記径方向の他方から支持している請求項２に記載の弾性ロールの製造方法。
4. 前記第一工程では、前記芯金の軸方向の端部を覆う部分の前記弾性材を前記径方向の一方から前記芯金に向けて押して前記弾性材を変形させることで、前記端面と前記弾性材とを離間させて空隙を形成する請求項１に記載の弾性ロールの製造方法。
5. 前記第一工程では、前記径方向の一方から押されている部分の前記弾性材を、前記径方向の他方から支持している請求項４に記載の弾性ロールの製造方法。
6. 前記第二工程では、前記弾性材を押す部材、及び前記弾性材を支持する部材とは別部材の刃を前記径方向から前記弾性材に挿入し、前記空隙を通過させることで前記弾性材を切断する請求項５項に記載の弾性ロールの製造方法。
7. 芯金がその端面も含んで弾性材で覆われた被覆部材における前記端面と、前記弾性材とを離間させて空隙を形成する離間部材と、
   前記空隙を通過させることで、前記端面を被覆している部分の前記弾性材を切断する刃と、
   を備える切断装置。