JP2999765B1 - 紙送りロ―ラ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】水硬性組成物を用いて、軽量でより安価でかつ
大径かつ回転軸とローラ部の同心円性に優かつ形状寸法
安定性の高い紙送りローラ及びその製造方法を提供する
ことを目的とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水硬性組成物をロ
ーラ部に用いた、プリンター、ファクシミリ、コピー機
等において紙を正確に移送させる必要がある機器に用い
られる紙送りローラ及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような紙送りローラとして金
属ローラ、ゴムローラ等が用いられてきた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】金属ローラは、ローラ
部を構成する中空金属製円筒体の両端部に軸部を取付け
た端面板を溶接によって取付けることによって形成して
いた。この場合、両端部の軸部によって金属ローラの回
転軸が形成されるが、金属製円筒体と回転軸との同心円
状態を確保するのが非常に難しいという問題があった。
また、軽量化を図るべくローラ部を硬質ゴムで構成した
紙送りローラが用いられているが、ローラ部の熱膨張が
大きく、紙送り動作に誤差が生じ易いという欠点があっ
た。

【０００４】上記問題点を解決するために、回転軸を型
の中央部に位置させた後回転軸の回りにセメントを流し
込むことによって製造したセメント製複合ローラが提案
されている。しかしながら、セメントを流し込むため多
量の水を用いているので水抜け時に体積変化が生じ、形
状寸法安定性が不十分で高精度化に適さない。

【０００５】そこで、本出願人は、特願平１０−１７７
１００（１９９８年６月２４日出願）において、回転軸
の回りに水硬性組成物を円筒状に加圧成形することによ
って円筒状ローラ部を形成する紙送りローラの製造方法
を提案した。しかしながら、この方法においては各品種
ごとに成形型を用意する必要があること、Ａ３以上の大
型用紙に対応するためには紙送りローラの成形型及び加
圧装置が巨大なものとなってしまうことからコストの上
昇につながってしまうこと、また成形型が大型になるに
つれて、加圧成形時の加圧が不均一になり、成形性の低
下につながり、所望の紙送りローラの精度を達成するに
仕上げ加工の手間が増大するという欠点があった。

【０００６】本発明は、上記問題点を解消し、従来から
の紙送りローラに対する各種要求に答えるべく水硬性組
成物を用いて、軽量でより安価でかつ大径かつ回転軸と
ローラ部の同心円性に優れかつ形状寸法安定性の高い紙
送りローラ及びその製造方法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】本発明の紙送りローラは、回転軸と、水硬
性組成物からなる混合物を加圧成形させた後養生して硬
化させることによって製作されかつ回転軸の外周面に一
体化された円筒状ローラ部とからなる紙送りローラであ
って、前記円筒状ローラ部が複数個の円筒状成形体が回
転軸方向に連結されて形成されていることを特徴とす
る。本発明の好ましい態様としては、以下（１）乃至
（３）がある。（１）及び（３）を任意に組み合わせた
ものも好ましい態様と考えられる。 （１）互いに連結される円筒状成形体の連結端部が互い
に嵌合する形状を有し、これらの端部において該円筒状
成形体同士が嵌合によって連結されている。ここで互い
に嵌合する形状とは、凸状の部分が凹状の部分にかたく
はまり合ったり、または滑り動くようにゆるくはまり合
ったりすることができる関係にある両者の形状を指す。 （２）前記水硬性組成物が、水硬性粉体５０〜９０重量
％と、水硬性粉体の平均粒子径より１桁以上小さい平均
粒子径を有する非水硬性粉体１０〜５０重量％とからな
る混合粉体と、混合粉体１００重量部に対して２〜１８
重量部の割合で配合した加工性改良剤とからなる。 （３）前記加工性改良剤が、酢酸ビニル樹脂又は酢酸ビ
ニルとの共重合樹脂、アクリル樹脂またはアクリルとの
共重合樹脂、スチレン樹脂又はスチレンとの共重合樹脂
及びエポキシ樹脂から選ばれた少なくとも１種類の樹脂
からなる粉末もしくはエマルジョンである。

【０００８】また、本発明の紙送りローラの製造方法
は、水硬性組成物からそれぞれ成形、脱型、養生及び硬
化させる工程をへて中心部に穴部を有する複数の円筒状
成形体を形成し、該複数の円筒状成形体の穴部に回転軸
を挿入しかつ隣接する円筒状成形体同士を連結して回転
軸の外周面に円筒状ローラ部を一体的に形成することを
特徴とする。

【０００９】また、本発明の紙送りローラの別の製造方
法は、水硬性組成物からそれぞれ成形、脱型して中心部
に穴部を有する複数の円筒状生成形体を得、該複数の円
筒状生成形体の穴部に回転軸を挿入しかつ隣接する円筒
状生成形体同士を連結した後、該円筒状生成形体を養生
及び硬化させる工程をへて円筒状成形体を形成し、回転
軸の外周面に円筒状ローラ部を一体的に形成することを
特徴とする。

【００１０】

【発明の効果】本発明の紙送りローラ及びその製造方法
によれば、水硬性組成物の円筒状成形体と回転軸を一体
形としているので、回転軸とローラ部の同心円性に優れ
ている。また、ローラ部は水硬性組成物を加圧成形した
ものを一体形状に形成するため形状寸法安定性に優れ
て、紙送り精度に優れる。

【００１１】また、所望のローラ部に比較して、円筒状
成形体自体の長さを短くすることができるので、成形型
を小型化できる。また、用紙の寸法と連結する円筒状成
形体の個数との関係から円筒状成形体１個の長さを設定
することによって、単一形状の円筒状成形体を予め複数
用意しておけば容易に用紙寸法に対応させた複数種類の
紙送りローラを該単一形状の円筒状成形体を所定の個数
使用して製造することが可能となる。さらに、回転軸と
一体に成形する場合に比較して、円筒成形体の成形，ひ
いてはローラ部の形成を精度良く行うことができ、仕上
げ加工の手間を低減でき、生産コストの低減が可能とな
る。

【００１２】

【実施の態様】以下に、本発明をより詳細に説明する。 １．紙送りローラ （１−１）回転軸 本発明で用いる回転軸としては、従来の紙送りローラの
回転軸と同様の物を用いる。その形状としては、紙送り
部である円筒体を支持するシャフトに切削仕上加工によ
り軸受取付部あるいは駆動力伝達機構取付部等を設けた
もの等が挙げられる。その材料としては、通常の、例え
ばSUM 快削鋼等が挙げられる。また、その表面に無電解
Ｎｉ−Ｐメッキ等を施しても良い。

【００１３】（１−２）円筒状ローラ部 本発明の紙送りローラにおいては、互いに連結される円
筒状成形体の連結端部が互いに嵌合する形状を有し、こ
れらの端部において該円筒状成形体同士が嵌合によって
連結されていることが好ましい。このようにすることに
よって隣接する円筒状成形体同士がより強固に連結さ
れ、その結果円筒状成形体によって形成されるローラ部
の一体性がより強固に保持される。

【００１４】嵌合は、互いに連結される円筒状成形体の
連結端部にそれぞれ円筒状の円筒状凸部及び円筒状凹部
を設け、円筒状凸部及び円筒状凹部とが入れ子式に嵌合
できる構造とすることが好ましい。また、円筒状凸部及
び円筒状凹部のそれぞれの外周面及び内周面にスプライ
ン形式の嵌合溝部及び凸部を設けることによって、互い
に連結される円筒状成形体の円周方向の摺動を防止する
ことができる。また、対応する円筒状凸部の外周面及び
円筒状凹部の内周面をそれぞれ多角形状にした形式の嵌
合構造とすることによって、互いに連結される円筒状成
形体の円周方向の摺動を防止することができる。さら
に、互いに連結される円筒状成形体の内周面に凹部を設
けかかる凹部に跨って嵌合する連結部材によって円筒状
成形体同士を互いに連結するようにしても良い。

【００１５】円筒状ローラ部の厚みは、用いる回転軸の
外径と所望の外径の紙送りローラとによって決定され
る。円筒部の直径の公差は、設計上において所望の数値
に設定されるが、通常所望外径寸法の±０．００３ｍｍ
の加工精度に設定される。また、円筒状ローラ部表面に
は紙との間のスリップを更に少なくするために、砥粒を
混入した熱硬化性樹脂を塗布・硬化させても良い。ま
た、円筒状ローラ部表面そのものにサンドブラスト等を
用いて粗く仕上げ加工を施しても良い。

【００１６】２．水硬性組成物からなる混合物 本発明で用いる水硬性形成用組成物からなる混合物と
は、水硬性粉体、非水硬性粉体及び加工性改良剤からな
る水硬性成形組成物と、必要に応じて加えるその他の添
加物と、必要に応じて含有させる水とを混合した物であ
る。以下にその詳細を記す。

【００１７】（２−１）水硬性粉体 本発明で用いる水硬性粉体は、水により硬化する粉体を
指し、例えば珪酸カルシウム化合物粉体、カルシウムア
ルミネート化合物粉体、カルシウムフルオロアルミネー
ト化合物粉体、カルシウムサルフォアルミネート化合
物、カルシウムアルミノフェライト化合物粉体、リン酸
カルシウム化合物粉体、半水又は無水石膏粉体、自硬性
を有する生石灰粉体、これら粉体の２種類以上の混合物
粉体が例示できる。その代表例として、例えばポルトラ
ンドセメントのような粉体を挙げることができる。

【００１８】水硬性粉体の粒度分布については、成形体
の強度に関する水硬性能の確保上、ブレーン比表面積が
２５００ｃｍ²／ｇ以上であることが好ましい。また、
水硬性粉体の配合量は水硬性粉体と非水硬性粉体の総量
１００重量％に対し５０〜９０重量％とするが、６５〜
７５重量％とすることが好ましい。配合量が５０重量％
未満の場合には、強度及び充填率が低くなり、又９０重
量％を越える場合には、成形体を得る場合の充填率が低
くなり、いずれの場合においても機械的加工時の加工応
力に耐えられない等の影響があり、好ましくない。

【００１９】（２−２）非水硬性粉体 非水硬性粉体とは、単体では水と接触しても硬化するこ
とのない粉体を指すが、アルカリ性若しくは酸性状態、
あるいは高圧蒸気雰囲気においてその成分が溶出し，他
の既溶出成分と反応して生成物を形成する粉体も含む。
非水硬性粉体の代表例としては、例えば、水酸化カルシ
ウム粉末、二水石膏粉末、炭酸化カルシウム粉末、スラ
グ粉末、フライアッシュ粉末、珪石粉末、粘土粉末、シ
リカフューム粉末等を挙げることができる。また、これ
らの非水硬性粉体の平均粒径は、水硬性粉体の平均粒径
より１桁以上小さく、好ましくは２桁以上小さいものが
良い。細かさの下限は本発明の効果を害することがなけ
れば特に設ける必要はない。

【００２０】非水硬性粉体の配合量は水硬性粉体と非水
硬性粉体とからなる混合粉体の組成比率で１０〜５０重
量％とするが、２５〜３５重量％とすることが好まし
い。配合量が１０重量％未満の場合には、充填率が低く
なり、又５０重量％を越える場合には、強度及び充填率
が低くなり、いずれの場合においても成形・硬化後の諸
物性、例えば機械加工時における欠けの発生、寸法安定
性に悪影響を及ぼすため好ましくない。機械加工性等を
考慮すると充填率が低くなりすぎないように非水硬性粉
体の配合量を調節することが好ましい。非水硬性粉体を
添加することによって、成形体の成形時の充填率を高
め、得られる成形体の空隙率を減少することが可能とな
る。これにより成形体の寸法安定性を向上することがで
きる。

【００２１】（２−３）加工性改良剤 加工性改良剤とは、水硬性組成物から得られる成形体の
成形性、脱型性、切削・研削性、研削精度の向上、特に
切削・研削性、研削精度の向上に寄与する性質を有する
材料を指す。即ち、加工性改良剤を添加することによっ
て得れれた水硬性組成物からなる混合物は、加工性改良
剤が加圧成形時に於いて、成形助剤としての役割を果た
すので成形性が向上する。また、加工性改良剤によりセ
メント系硬化体のもろさが改良されることにより得られ
た成型体が脱型時に何ら損傷を受けることなく脱型さ
れ、ひいては作業性の向上につながる。また、慨して脆
性材料である水硬性組成物から得られる成形体は切削の
際に“亀裂型"メカニズムの切削状態を呈するが、この
ような場合に材料の割れ、あるいは欠け（微視的な現象
も含む）が問題となる。

【００２２】本発明の水硬性組成物は加工性改良剤を含
有するために、得られた成形体に固体材料としての機械
加工性を促すための靱性が付与され上記材料の割れ，欠
け等の問題を阻止することが可能となる。即ち、加工性
改良剤によって、従来切削加工・研削加工等の機械加工
が困難であった水硬性組成物から得られた成形体の加工
性を金属材料と同レベルまでに改良することが可能とな
り、旋盤等による切削加工、円筒研削機等による研削加
工が金属材料と同等に行えるようになる。これらの加工
が行えることにより所望の寸法に対してμｍオーダーの
精密な加工が行えるようになる。

【００２３】加工性改良剤の配合量は、水硬性粉体と非
水硬性粉体との混合粉体１００重量部に対し乾ベースで
２〜１８重量部とするが、５〜１５重量部とすることが
好ましい。配合量が２重量部未満の場合には、切削加工
性が悪くなり好ましくない。１８重量部を超える場合に
は、良好な成形性を有するが、研削精度の低下と研削後
の寸法安定性が低下する。また粒度は分散した単一粒子
径で１μｍ以下のものが一般的である。

【００２４】加工性改良剤としては、酢酸ビニル樹脂又
は酢酸ビニルとの共重合樹脂、アクリル樹脂又はアクリ
ルとの共重合樹脂、スチレン樹脂又はスチレンとの共重
合樹脂及びエポキシ樹脂から選ばれた少なくとも１種類
以上の樹脂からなる粉末もしくはエマルジョンを使用で
きる。上記酢酸ビニルとの共重合樹脂としては、酢酸ビ
ニルアクリル共重合樹脂、酢酸ビニルベオバ共重合樹
脂、酢酸ビニルベオバ3元共重合樹脂、酢酸ビニルマレ
ート共重合樹脂、酢酸ビニルエチレン共重合樹脂、酢酸
ビニルエチレン塩化ビニル共重合樹脂等を例示できる。
アクリルとの共重合樹脂としては、アクリルスチレン共
重合樹脂、アクリルシリコーン共重合樹脂等を例示でき
る。また、スチレンとの共重合樹脂としては、スチレン
ブタジエン共重合樹脂を例示できる。

【００２５】（２−４）その他の添加物 本発明の水硬性組成物からなる混合物は、上記必須成分
（２−１）乃至（２−３）に加えて、増量材として珪砂
等の骨材を水硬性粉体と非水硬性粉体との混合粉体１０
０重量部に対し１０〜５０重量部、好ましくは２０〜３
０重量部の割合で加えることが出来る。また、成形性を
さらに改善するために、公知のセラミック成型助剤を上
記混合粉体１００重量部に対し１〜１０重量部、好まし
くは３〜６重量部の割合で加えることが出来る。さら
に、材料の硬化時の収縮等による寸法変化を抑えるため
に、シリコーンオイル等の水の吸収を小さくする撥水剤
を上記混合粉体１００重量部に対し０．５〜５重量部、
好ましくは１〜２重量部の割合で加えることが出来る。

【００２６】３．紙送りローラの製造方法 （１） 円筒状成形体の成形 所定の長さ及び外径を有し、中央に回転軸を通す穴部を
有する円筒状生成形体を所定の水硬性組成物から成形す
る。用紙の寸法と紙送りローラを製造するために連結す
る円筒状成形体の個数との関係から円筒状成形体１個の
長さを設定する。この場合、必要に応じて、互いに連結
される円筒状成形体の連結端部が互いに嵌合する形状と
なるように成形し、これらの端部において該円筒状成形
体同士が嵌合によって連結することが可能とする。

【００２７】水硬性組成物を用いて成形用混合物を調製
するには、水硬性組成物と必要に応じて加えられるその
他の添加物に、水硬性粉体と非水硬性粉体との混合物１
００重量部に対して水が３０重量部以下好ましくは２５
重量部以下含有されたものを混合することにより得られ
る。なお、乾燥収縮を小さくするには極力水を少なくす
るのがよい。条件によっては、水を加えなくてよい。

【００２８】混合する方法については、特に限定するも
のでもないが、好ましくは、強力な剪断力を混合物に加
えることができる混合方法若しくは混合機がよい。非水
硬性粉体粒径は水硬性粉体粒径より１桁以上小さい平均
粒径を有するため、均一な混合物を得るためには、剪断
力を有する混合機でなければ、混合に要する時間が非常
に長くなってしまう。

【００２９】さらに成型時の混合物のハンドリングを良
好にするため、混合後成形する形状に適した大きさに造
粒を行ってもよい。造粒方法としては、転動造粒法、圧
縮造粒法、攪拌造粒法など周知の方法を用いればよい。
このようにして得られた成形用混合物を型に充填して、
静水圧プレス、多軸プレス、１軸プレスによる方法によ
って加圧する。加圧する条件として、計算される理論密
度に出来る限り近づけるようプレス圧が高いほど好まし
いが、その下限の条件は、混合物の易成形性、水の含有
割合あるいは必要とされる寸法精度の違いによって大き
く異なる。

【００３０】（２）回転軸 所定の個数の円筒状成形体を回転軸に組み付けた場合
に、両端部に軸受取付け部あるいは駆動力伝達機構取付
け部が外部に露出される長さに所定の材料から回転軸を
形成する。円筒成形体が取付けられる部位の回転軸の外
径は、円筒状成形体の内径よりも10〜50μｍ程度小さく
するが、10〜30μｍとすることが好ましい。１０μｍ未
満であると円筒状成形体を回転軸に組みこむ作業が困難
となり、５０μｍより大きくなると回転軸と円筒状成形
体の真円度（同心からのずれ）が大きくなり、ローラ精
度が低下する。３０μｍ以下であれば円筒状成型体の硬
化に伴う収縮により回転軸への取付けが、接着剤の併用
なしで可能となる。

【００３１】（３）円筒状成形体と回転軸との組立て （２−１）第１の方法 水硬性組成物からそれぞれ中心部に穴部を有する複数の
円筒状生成形体を成形後、円筒状生成形体を脱型、養生
及び硬化させる工程をへて中心部に穴部を有する複数の
円筒状成形体を形成し、該複数の円筒状成形体の穴部に
回転軸を所定の位置に挿入しかつ隣接する円筒状成形体
同士を連結して回転軸の外周面に円筒状ローラ部を一体
的に組み立てる。加圧成形後、型から取り出した円筒状
成形体の養生，硬化は常温養生、常圧蒸気養生、オート
クレーブ養生等の１つ若しくは組み合わせにより行うこ
とが可能であるが、大量生産、製品の化学的安定性、寸
法安定性等を考えるとオートクレーブ養生が好ましい。
５〜１０時間程度のオートクレーブ養生により円筒状成
形体の硬化反応は完全に終結し、以後の寸法変化は極め
て小さなものとなる。オートクレーブ養生を行うと円筒
状成形体の寸法は０．０８〜０．１５％（配合条件によ
り異なる）の範囲で収縮することから、収縮量を見込ん
で円筒状成形体の内径部分を形成する。養生硬化後回転
軸に円筒状成形体を取付けるためには少なくとも１０μ
ｍ以上のクリアランスが必要となるが、オートクレーブ
養生後においては円筒状成形体の収縮は無いことから、
回転軸への取付けには接着剤を使用するか回転軸を冷却
あるいは円筒状成形体を加温するこのにより取付け可能
なクリアランスとし、取付けることも可能である。使用
する接着剤としては、エポキシ系接着剤、ウレタン系接
着剤、エマルジョン系接着剤、合成ゴム系接着剤、アク
リレート系接着剤等が用いられる。

【００３２】（２−２） 第２の方法 本発明の紙送りローラの別の製造方法は、水硬性組成物
からそれぞれそれぞれ中心部に穴部を有する複数の円筒
状生成形体を成形後、円筒状生成形体を脱型して中心部
に穴部を有する複数の円筒状生成形体を得る。該複数の
円筒状生成形体の穴部に回転軸を所定の位置まで挿入し
かつ隣接する円筒状成形体同士を連結する。この場合、
円筒状生成形体の中央部に回転軸を挿着する工程で円筒
状生成形体が破損しない程度の強度を有するよう、円筒
状生成形体を成形する。回転軸の外周に挿着した円筒状
生成形体を養生及び硬化させる工程をへて円筒状成形体
を形成することによって、回転軸の外周面に円筒状ロー
ラ部を一体的に形成する。

【００３３】（４）養生、硬化 加圧成形後、型から取り出し十分な強度を発現するまで
に数時間から数日を要するため、養生が必要となるが、
そのまま室温に放置もしくは水中養生あるいは蒸気養生
してもかまわないが、好ましくはオートクレープ中で養
生することがよい。なお、硬化体を形成する為の水量が
欠如又は不足している場合には、蒸気養生が好ましい。
特にオートクレープ中で養生するのが好ましい。オート
クレーブ養生は、飽和蒸気圧７．１５ｋｇ／ｃｍ²、１
６５℃以上で行うが、飽和蒸気圧９．１０ｋｇ／ｃｍ²
以上が好ましい。養生時間は養生温度により変化するが
１７５℃の条件下では５〜１５時間とする。加圧成形
後、オートクレーブ養生開始前までに、圧縮強度で５Ｎ
／ｍｍ²程度発現していることが好ましい。オートクレ
ーブ養生までに十分な強度が発現していない場合には、
成形体の爆裂等が発生する。

【００３４】（好ましい実施態様）図１乃至図４は、本
発明の紙送りローラの好ましい実施態様を示す。図１
（ａ）乃至図１（ｆ）は本発明の紙送りローラの好まし
い一実施態様を示す。図１（ａ）は図１（ｄ）、図１
（ｅ）に断面図で示す紙送りローラにおいて中央部の円
筒状成形体１を示し、左に左側面図、その右隣に正面
図、さらに右隣に右側面図、その右に正面図のＡ−Ａ線
にそって切断して見たＡ−Ａ線断面図を示す。図１
（ｂ）及び図１（ｃ）はそれぞれ図１（ｄ）、図１
（ｅ）において右側及び左側の円筒状成形体２，３を示
し、各図の内訳は図１（ａ）と同じである。各円筒状成
形体は水硬性組成物から形成し、その長さは例えば５０
〜１００ｍｍとすることができる。

【００３５】図１（ｅ）は、円筒状成形体１，２，３が
支持・駆動用回転軸４の外周に挿着され相互に一体的に
連結された紙送りローラの断面図である。回転軸４は、
例えば２５０〜３５０ｍｍの長さとする。円筒状成形体
１，２，３は好ましくは相互に適当な接着剤で強固に一
体化され、また好ましくは各円筒状成形体も適当な接着
剤によって回転軸の外周に強固に一体的に固定されてい
る。この場合、円筒状成形体１，２，３を予め連結・固
定した後（図１（ｄ）参照）に支持・駆動用回転軸４の
外周に挿着され相互に一体的に連結してもよいし、ある
いは円筒状成形体１，２，３を順次回転軸４の外周に挿
着して相互に一体的に連結してもよい。また、円筒状成
形体１，２，３は、成形，脱型、養生後回転軸に挿着・
配置・相互に一体的に連結・固定しても良いし、あるい
は成形，脱型後直ちに回転軸に挿入し、養生することに
よって相互に一体的に連結・固定してもよい。

【００３６】円筒状成形体１の右側内周面には円筒状凹
部１ａが設けられ、左側端部には円筒状凸部１ｂが設け
られ、それぞれ円筒状成形体２の左側端部の円筒状凸部
２ａと円筒状成形体３の右側内周面の円筒状凹部３ａと
に緊密に嵌合するようになっている。円筒状成形体１，
２，３の外径及び内径は同径とされ相互に円筒状成形体
を連結した際にはそれぞれの円筒状成形体の外周面およ
び内周面は連続し中央穴部と外周面とは同心円状となり
かつ回転軸と長手方向に平行に延びる。この点は、その
他の実施態様についても同じである。

【００３７】図示はしないが、例えば４５０ｍｍの円筒
状ローラを製造する場合、予め有効長さが９０ｍｍ程度
（嵌合部の凹部を含まない成形合いの長さ）の成形体を
製造し、それを５個回転軸上に挿着し一体固定する。

【００３８】図２（ａ）乃至図２（ｄ）は、本発明の紙
送りローラの別の実施態様を示す。本実施態様では、そ
れぞれの円筒状成形体の内周面の円筒状凹部及び端部の
円筒状凸部の組み合わせを図１に示すものと多少変える
とともに、５つの円筒状成形体を連結している（円筒状
成形体７、８とが２個づつ用いられている）。図面を参
照することによって形状等は明らかなので説明は省略す
る。

【００３９】図３（ａ）乃至図３（ｄ）は、本発明の紙
送りローラのさらに別の実施態様を示す。図３（ａ）
は、図３（ｄ）に断面図で示す紙送りローラにおいて中
央部の円筒状成形体１０を示し、左に左側面図、その右
隣に正面図、さらに右隣に右側面図、右に正面図のＡ−
Ａ線にそって切断して見たＡ−Ａ線断面図を示す。図３
（ｂ）は図３（ｄ）において右側及び左側に使われる円
筒状成形体１１を示す。円筒状成形体１０の両端部には
凹部１０ａが設けられ、また円筒状成形体１１の一端部
には凹部１１ａが設けられいる。図３（ｃ）は円筒状成
形体１０と１１とを連結する連結部材１２を示す。連結
部材１２の外径は円筒成形体１０，１１の凹部１０ａ，
１１ａの内径と略同一となっており、また連結部材の内
径は円筒成形体１０，１１の内径と同一となっている。
連結部材は、円筒状成形体１０，１１と同様の材料で形
成することも出来るし、あるいは金属、セラミック等の
他の適当な材料から形成することもできる。図３（ｄ）
には円筒状成形体１０，１１，１１並びに連結部材１２
を回転軸に組み付けた状態を断面図で示すが、図１に示
す実施態様と同様の方法で円筒状成形体１０，１１，１
１並びに連結部材１２を回転軸に組み付け一体的に固定
する。

【００４０】図４は、さらに別の円筒状成形体の実施態
様を示す。本実施態様では、スリット、スプライン入れ
子形式の嵌合構造となっており、連結した円筒状成形体
同士の嵌合力の向上を図ることができる。図５は、対応
する円筒状成形体の凸部の外周面及び円筒状凹部の内周
面をそれぞれ多角形状とした嵌合構造を示す。

【００４１】

【実施例】下記表１の組成を有する水硬性組成物からな
る円筒状成形体（外径３２ｍｍ、内径１２ｍｍ、長さ７
０ｍｍ）を作成し、SUM製回転軸（直径１２ｍｍ×長さ
４３０ｍｍ）に対し装着し、一体的に組み付け固定して
図１に示す構造を有する紙送りローラを得た。上記方法
により実施例１乃至４の紙送りローラを製造した。円筒
状成形体と回転軸との組立は、第１の方法を用いて行っ
た。即ち、図１に示した（ａ），（ｂ），（ｃ）の円筒
状成形体を成形後、脱型、養生，硬化した後、エポキシ
系接着剤を使用して中心部に（ａ）を３個、（ｂ）及び
（ｃ）をその両端として回転軸に取付けローラ部を３５
０ｍｍの長さとした。

【００４２】（１）撓み量試験 比較例１として、直径が１２ｍｍのSUM快削鋼からな
る、中空の紙送りローラを製作し、また比較例２として
SUM製回転軸（直径１２ｍｍ×長さ４３０ｍｍ）の外周
に水硬製組成物からなるローラ部（長さ３５０ｍｍ、外
径３２ｍｍ）を一体的に固定した。

【００４３】上記で得られた実施例１乃至４及び比較例
１，２の紙送りローラに対しスパン３００ｍｍとして２
点で支持し、２支点の中点に１９６N（２０ｋｇｆ）の
荷重を下向きにかけ、中央集中荷重載荷時における撓み
量を測定した。結果を下記表２に示す。

【００４４】 （表２） 撓み量（ｍｍ） 備考 実施例１（平継ぎ） ０．３８ 実施例２（インロウ継ぎ）０．２１ 差込深さ１０ｍｍ 実施例３（インロウ継ぎ）０．１９ 差込深さ１５ｍｍ 実施例４（インロウ継ぎ）０．１９ 嵌合部金具使用 比較例１ (ＳＵＭ快削鋼) ０．５６ 直径１２ｍｍ 参考例 (一体成形) ０．１９

【００４５】上記結果から分かるように、回転軸上に円
筒状成形体を単に端部を突き合わせて平継ぎとした実施
例１の撓み量は若干大きかったが（０．３８ｍｍ）、十
分に実用に耐える範囲内であった。また、互いに連結さ
れる円筒状成形体の連結端部が互いに嵌合する形状を有
し、これらの端部において該円筒状成形体同士が嵌合に
よって連結した実施例２乃至実施例４のものは、SUM快
削鋼からなる紙送りローラの比較例１に比較してより撓
み量が少なく良好であった。実施例２乃至実施例４のも
のは、SUM製回転軸の外周に水硬製組成物からなるロー
ラ部を一体的に固定した参考例と同程度の撓み量を示し
た。

【００４６】（２）加工性試験 上の実施例２乃至４及び比較例１，２の別の紙送りロー
ラに対して、センターレス研削機を用いて所定の加工速
度で研削精度を＋／−０．００２ｍｍで研削した。比較
例２は、回転軸（ＳＵＭ直径１２ｍｍ×長さ４３０ｍ
ｍ）の回りにアルミナ燒結体（直径３２ｍｍ×長さ３５
０ｍｍ）で一体的に形成・固定したものである。結果を
下記表３に示す。

【００４７】 （表３） 加工速度 研削速度 備考 ｍｍ／ｍｉｎ． ｍｍ 実施例２（インロウ継ぎ） １６５０ ±０．００２ 実施例３（インロウ継ぎ） １６５０ ±０．００２ 実施例４（インロウ継ぎ） １６５０ ±０．００２ 比較例１（ＳＵＭ快削鋼） １５００ ±０．００２ 基準 比較例２ (アルミナ燒結体) １２０ ±０．００２

【００４８】上記表３の結果から分かるように、本発明
の実施例２乃至４は、SUM快削鋼からなる紙送りローラ
の比較例１に比較してより優れた加工性を示し、またア
ルミナ燒結体からなるローラ部を回転軸上に挿着、一体
的に固定した比較例２に比較して加工性が大幅に向上し
たことが分かる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明に係る紙送りローラの１実施態
様における中央部の円筒状成形体１を示し、左に左側面
図、その右隣に正面図、さらに右隣に右側面図、その右
に正面図のＡ−Ａ線にそって切断して見たＡ−Ａ線断面
図を示し、（ｂ）は同様に右側の円筒状成形体２を示
し、（ｃ）は同様に左側の円筒状成形体３を示し、
（ｄ）は円筒状成形体１，２，３を連結した状態を示す
断面図であり、（ｅ）は回転軸４の外周に円筒状成形体
１，２，３を挿着し、連結し、一体的に固定組み付けた
状態を示す断面図であり、（ｆ）はこのように一体的に
固定組付けした紙送りローラの斜視図である。

【図２】（ａ）は本発明に係る紙送りローラの別の実施
態様における中央部の円筒状成形体６を示し、左に左側
面図、その右隣に正面図、さらに右隣に右側面図、その
右に正面図のＡ−Ａ線にそって切断して見たＡ−Ａ線断
面図を示し、（ｂ）は同様に左右両隣側に位置させる円
筒状成形体７を示し、（ｃ）は同様に左右端部側の円筒
状成形体８を示し、（ｄ）は回転軸４の外周に円筒状成
形体１，２，３を挿着し、連結し、一体的に固定組み付
けた状態の紙送りローラの断面図である。

【図３】（ａ）は本発明に係る紙送りローラのさらに別
の実施態様における中央部の円筒状成形体１０を示し、
左に左側面図、その右隣に正面図、さらに右隣に右側面
図、その右に正面図のＡ−Ａ線にそって切断して見たＡ
−Ａ線断面図を示し、（ｂ）は同様に左右両隣側に位置
させる円筒状成形体１１を示し、（ｃ）は同様に中央部
の円筒状成形体１０と左右端部側の円筒状成形体１１，
１１とを示し、（ｄ）は回転軸４の外周に円筒状成形体
１０，１１，１２を挿着し、連結し、一体的に固定組み
付けた状態の紙送りローラの断面図である。

【図４】本発明に係る紙送りローラを作成するのに用い
る別の円筒状成形体を示し、左に左側面図、その右隣に
正面図、さらに右隣に右側面図、右に正面図のＡ−Ａ線
にそって切断して見たＡ−Ａ線断面図を示す。

【図５】本発明に係る紙送りローラを作成するのに用い
る別の円筒状成形体を示し、対応する円筒状成形体の凸
部の外周面及び円筒状凹部の内周面をそれぞれ多角形状
とした嵌合構造を示す。

【符号の簡単な説明】

１，２，３，６，７，８・・・円筒状成形体 １ａ，３ａ・・・円筒状凹部 ２ａ・・・円筒状凸部 ４・・・回転軸 １２・・・連結部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮地 創介 千葉県船橋市豊富町585番地 住友大阪 セメント株式会社 建材事業部内 (56)参考文献 特開 平10−58557（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−52951（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65H 27/00,5/06

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸と、水硬性組成物からなる混合物
   を加圧成形させた後養生して硬化させることによって製
   作されかつ回転軸の外周面に一体化させた円筒状ローラ
   部とからなる紙送りローラであって、前記円筒状ローラ
   部が複数個の円筒状成形体を回転軸方向に連結して形成
   していることを特徴とする紙送りローラ。
2. 【請求項２】 互いに連結される円筒状成形体の連結端
   部が互いに嵌合する形状を有し、これらの端部において
   該円筒状成形体同士が嵌合によって連結されていること
   を特徴とする請求項１に記載した紙送りローラ。
3. 【請求項３】 前記水硬性組成物が、水硬性粉体５０〜
   ９０重量％と、水硬性粉体の平均粒子径より１桁以上小
   さい平均粒子径を有する非水硬性粉体１０〜５０重量％
   とからなる混合粉体と、混合粉体１００重量部に対して
   ２〜１８重量部の割合で配合した加工性改良剤とからな
   ることを特徴とする請求項１または２に記載した紙送り
   ローラ。
4. 【請求項４】 前記加工性改良剤が、酢酸ビニル樹脂又
   は酢酸ビニルとの共重合樹脂、アクリル樹脂又はアクリ
   ルとの共重合樹脂、スチレン樹脂又はスチレンとの共重
   合樹脂及びエポキシ樹脂から選ばれた少なくとも１種類
   の樹脂からなる粉末もしくはエマルジョンであることを
   特徴とする請求項３に記載した紙送りローラ。
5. 【請求項５】 水硬性組成物からそれぞれ成形、脱型、
   養生及び硬化させる工程をへて中心部に穴部を有する複
   数の円筒状成形体を形成し、該複数の円筒状成形体の穴
   部に回転軸を挿入しかつ隣接する円筒状成形体同士を連
   結して回転軸の外周面に円筒状ローラ部を一体的に形成
   することを特徴とする紙送りローラの製造方法。
6. 【請求項６】 互いに連結させる円筒状成形体の連結端
   部を互いに嵌合する形状に成形し、これらの端部におい
   て該円筒状成形体同士を嵌合によって連結させることを
   特徴とする請求項５に記載した紙送りローラの製造方
   法。
7. 【請求項７】 水硬性組成物からそれぞれ成形、脱型し
   て中心部に穴部を有する複数の円筒状生成形体を得、該
   複数の円筒状生成形体の穴部に回転軸を挿入しかつ隣接
   する円筒状生成形体同士を連結した後、該円筒状生成形
   体を養生及び硬化させる工程をへて円筒状成形体を形成
   し、回転軸の外周面に円筒状ローラ部を一体的に形成す
   ることを特徴とする紙送りローラの製造方法。
8. 【請求項８】 互いに連結させる円筒状成形体の連結端
   部を互いに嵌合する形状に成形し、これらの端部におい
   て該円筒状成形体同士を嵌合によって連結させることを
   特徴とする請求項７に記載した紙送りローラの製造方
   法。