JP5777546B2 - 段付き排紙ローラの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、プリンタやファクシミリ等における紙搬送機構に利用される段付き排紙ローラの製造方法に関する。

搬送されるべき紙体を挟んで排紙ローラ及びスターホイール（拍車）を対向配置させ、前記排紙ローラ及び前記スターホイールによって前記紙体を狭持搬送する構造が、プリンタやファクシミリ等のＯＡ機器における紙搬送機構に利用されている。

前記排紙ローラ及び前記スターホイールは、インクジェットヘッド等の記録手段より紙の搬送方向下流側に配設されるものであり、前記記録手段によって紙体に印刷されたインクの転写を可及的に防止しつつ、紙体を搬送する必要がある。

この点に関し、軸本体と前記軸本体に圧入された複数のゴムリングとを備えた段付き排紙ローラが提案されている（下記特許文献１参照）。
詳しくは、複数のスターホイールが紙体の紙面を基準にして一方側において前記紙体の幅方向に沿って離間配置される。一方、前記段付き排紙ローラは紙体の紙面を基準にして他方側に配置され、前記複数のゴムリングは、前記複数のスターホイールのそれぞれと対向するように前記軸本体に圧入される。斯かる構成によって、対応する前記ゴムリング及び前記スターホイールが紙体を狭持搬送するようになっている。

この段付き排紙ローラは、前記排紙ローラが紙体に接触する領域を実質的に前記ゴムリングだけに限定することができ、これにより、紙体に印刷されたインクが前記排紙ローラに転写することを可及的に防止できる点において有用であるが、前記ゴムリングを前記スターホイールと対向するように前記軸本体の所定位置に圧入させなければならず、前記排紙ローラを効率よく製造することが困難で、製造コストが高くなるという問題があった。

特開２００２−３１６７４１号公報

本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、複数のスターホイールと共働して紙体を狭持搬送する段付き排紙ローラであって、可及的な低コスト化を図り得る段付き排紙ローラの製造方法の提供を目的とする。

本発明は、前記目的を達成する為に、搬送すべき紙体の幅方向に離間配置された複数のスターホイールと共働して前記紙体を搬送する段付き排紙ローラであって、剛性の軸本体と前記軸本体に被覆された樹脂体とを有し、前記樹脂体が前記複数のスターホイールのそれぞれと前記紙体を狭持搬送する複数の段部と前記複数の段部より小径とされた小径領域とを一体的に含んでいる段付き排紙ローラを製造する方法において、第１金型の貫通孔を通過するように前記軸本体を軸線方向に沿って連続的又は間欠的に移動させつつ前記貫通孔に樹脂を注入することにより前記軸本体の外表面に前記樹脂体を設ける工程を含む段付き排紙ローラの製造方法を提供する。

前記第１金型の前記貫通孔は、前記軸本体の外径と略同一内径とされ且つ前記軸本体の挿通方向を基準にして上流側の端壁に開口された上流側孔部と、前記上流側孔部よりも大きな内径とされ且つ前記上流側孔部の前記挿通方向下流側に隣接して、前記挿通方向下流側の端壁に開口された下流側孔部とを含むものとされる。
前記第１金型には、さらに、前記下流側孔部の内表面と前記軸本体の外表面との間の隙間に樹脂を注入する為の注入路が形成される。
前記注入路を介して前記隙間に樹脂を注入する際に前記軸本体のうち前記段部を形成すべき領域が前記注入路に臨んでいる第１の状態においては前記軸本体の移動速度を低下又は停止させ、前記段部を形成すべき領域以外の他の領域が前記注入路に臨んでいる第２の状態においては前記軸本体の移動速度を前記第１の状態におけるよりも上昇させることによって、前記複数の段部及び前記小径領域が形成される。

好ましくは、前記複数の段部の径方向外方を向く外表面が前記軸本体の軸線方向に平行となるように前記樹脂体の硬化後に前記複数の段部を研磨する工程をさらに含み得る。

本発明に係る段付き排紙ローラの製造方法によれば、軸本体を第１金型によって囲繞した状態で樹脂を前記第１金型内に注入して前記軸本体の外表面に樹脂体を被覆させる際に、前記軸本体の前記第１金型に対する移動速度を変化させることによって、前記樹脂体に複数の段部及び小径領域を形成するので、前記段付き排紙ローラを効率良く製造することができる。

図１は、段付き排紙ローラが適用される紙搬送機構の模式図である。 図２は、段付き排紙ローラの縦断側面図である。 図３は、段付き排紙ローラの第１参考例に係る製造方法の模式工程図である。 図４は、前記第１参考例に係る製造方法において用いる第１金型近傍の縦断側面図である。 図５は、前記段付き排紙ローラの第２参考例に係る製造方法の模式工程図である。

以下、本発明に係る段付き排紙ローラの製造方法の好ましい一実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１に段付き排紙ローラ１０が適用される紙搬送機構１の一例の模式図を示す。

図１に示すように、前記段付き排紙ローラ１０は、インクジェットヘッド２よりも紙体の搬送方向下流側に位置しており、紙体の幅方向に離間配置される複数のスターホイール３と共働して、印刷された後の紙体を排出する為に利用される。
なお、図１中の符合４及び５はそれぞれ給紙ローラ及び分離ローラである。又、符合６及び７はそれぞれピンチローラ及び送紙ローラである。

前記複数のスターホイール３は、搬送される紙体の紙面を基準にして一方側において当該紙体の幅方向に離間配置されている。
一方、前記段付き排紙ローラ１０は、搬送される紙体の紙面を基準にして他方側において当該紙体を挟んで前記複数のスターホイール３と対向するように配置される。

図２に、前記段付き排紙ローラ１０の縦断側面図を示す。
図２に示すように、前記段付き排紙ローラ１０は、剛性の軸本体２０と、前記軸本体２０のうち少なくとも軸受される両端部２１を除いた領域に被覆された樹脂体３０とを有している。

前記樹脂体３０は、前記軸本体２０の軸線方向位置に関し前記複数のスターホイール３のそれぞれと同一位置に位置する複数の段部３１と前記段部３１より小径とされた小径領域３５とを一体的に有している。
前記複数の段部３１の各々は、対応する前記スターホイール３と共働して紙体を狭持搬送する。

このように、前記段付き排紙ローラ１０は、前記複数のスターホイール３に対応した位置に前記複数の段部３１を有しており、前記複数の段部３１以外の領域は当該段部３１よりも小径の小径領域３５とされている。
従って、前記複数のスターホイール３と共働して紙体を搬送するに際し、前記段付き排紙ローラ１０が当該紙体に接触する部分を前記複数の段部３１のみとすることができ、これにより、インク付着によって紙体に生じ得る「たわみ」の影響、即ち、紙体の搬送不良や紙体に「折れ」が生じることを有効に防止することができる。

さらに、前記段付き排紙ローラ１０においては、前記複数の段部３１が、前記軸本体２０に被覆された前記樹脂体３０によって一体的に形成されている。
従って、軸本体２０にゴムリングを圧入して段部を形成している従来の段付き排紙ローラに比して、製造効率を向上させることができ、製造コストの低廉化を図ることができる。

前記軸本体２０は、所定の剛性を有する限り、種々の材料によって形成され得るが、好ましくは、スチール等の金属材料によって形成され得る。
又、前記軸本体２０は、中実又は中空の何れの形態をとることも可能であるが、前記段付き排紙ローラ１０においては、軽量化を目的として中空の鋼管によって形成されている。
前記樹脂体３０は、前記軸本体２０に被覆可能である限り、種々の材料によって形成され得る。例えば、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン樹脂やポリカーボネート樹脂が利用される。

好ましくは、前記段部３１は、径方向外方を向く外表面３１ａが前記軸本体２０の軸線方向に平行とされる。
斯かる構成によれば、前記スターホイール３との狭持圧力の精度を前記複数の段部３１間で均一化させ易く、紙体の搬送精度を向上させることができる。

又、好ましくは、前記段部３１の前記外表面３１ａに、前記樹脂体３０よりも表面摩擦係数が大きい摩擦樹脂層（図示せず）を設けることができる。
前記摩擦樹脂層を形成する樹脂としては、セラミック樹脂、ウレタン樹脂等が例示される。
前記摩擦樹脂層を設けることにより、前記段部３１による紙の搬送安定化を図ることができる。

次に、本発明の一実施の形態に係る前記段付き排紙ローラ１０の製造方法について説明する。
図３に、第１参考例に係る製造方法の模式工程図を示す。

図３に示すように、前記第１参考例に係る製造方法は、第１金型５０の貫通孔５５を通過するように前記軸本体２０を軸線方向に沿って連続的又は間欠的に移動させつつ前記貫通孔５５内に樹脂を注入することにより前記軸本体２０の外表面に前記樹脂体３０を設ける工程と、前記樹脂体３０が硬化する前に、第２金型６０によって前記複数の段部３１及び前記小径領域３５を形成する工程とを含んでいる。

図４に、前記第１金型５０近傍の縦断側面図を示す。
図４に示すように、前記第１金型５０の前記貫通孔５５は、前記軸本体２０の外径と略同一内径とされ且つ前記軸本体２０の挿通方向（図中の矢印）を基準にして上流側の端壁に開口された上流側孔部５６と、前記上流側孔部５６よりも大きな内径とされ且つ前記上流側孔部５６の前記挿通方向下流側に隣接して、前記挿通方向下流側の端壁に開口された下流側孔部５７とを含んでいる。

さらに、前記第１金型５０には、前記下流側孔部５７の内表面と前記軸本体２０の外表面との間の隙間２５に樹脂を注入する為の注入路５９が形成されている。

前記第２金型は６０は、図３に示すように、複数の分割体６１を有している。
前記複数の分割体６１は、組み付け状態においては前記樹脂体３０が設けられた前記軸本体２０を当該軸本体２０の径方向内方へ狭圧し且つ前記組み付け状態から前記軸本体２０の径方向へ分離可能とされている。
そして、前記複数の分割体６１の内表面には硬化前の前記樹脂体３０を押圧して前記段部を形成する為の凹部６５が設けられている。

前記第１参考例に係る製造方法によれば、前記複数の段部３１及び前記小径領域３５を一体的に有する前記樹脂体３０を効率よく前記軸本体２０の外表面に設けることができる。

好ましくは、前記第１参考例に係る製造方法は、前記複数の段部３１の径方向外方を向く外表面３１ａが前記軸本体２０の軸線方向に平行となるように前記樹脂体３０の硬化後に前記複数の段部３１を研磨する工程をさらに有し得る。

この研磨工程は、図３に示すように、前記第２金型６０より前記軸本体２０の挿通方向下流側に配置された研磨機７０によって行うことができる。

又、前記研磨工程の後に、若しくは、前記研磨工程を有さない場合には前記第２金型６０によって前記複数の段部３１が形成された状態で前記樹脂体３０が硬化した後に、前記複数の段部３１における径方向外方を向く外表面３１ａにセラミック塗装を施す工程を備え得る。

なお、前記第１参考例に係る製造方法においては、前記第２金型６０として、内表面に凹部６５が設けられた複数の分割体６１を用いたが、これに変えて、内表面に凸部６５’が設けられた複数の分割体６１’を用いることも可能である。

図５に、前記第２金型６０として内表面に凸部６５’が設けられた複数の分割体６１’を用いた第２参考例に係る製造方法の模式工程図を示す。
この第２参考例に係る製造方法においては、前記凸部６５’によって前記樹脂体３０の一部が軸線方向に押し出されて前記段部３１を形成することになる。

又、図３及び図５に示す第１及び第２参考例に係る製造方法においては、前述の通り、前記段部３１を金型成形によって形成したが、金型を用いずに前記段部３１を形成することも可能である。

ここで、金型を用いずに前記段部３１を形成する、本実施の形態に係る製造方法について説明する。
本実施の形態に係る製造方法は、前記第１金型５０を用いて前記軸本体２０に前記樹脂体３０を設ける点は、前記第１及び第２参考例に係る製造方法と同一である。

詳しくは、本実施の形態に係る製造方法も、前記第１金型５０の前記貫通孔５５内において前記軸本体２０を軸線方向に沿って移動させた状態で前記貫通孔５５内に樹脂を注入することにより前記軸本体２０の外表面に前記樹脂体３０を設ける工程を含んでいる。

但し、本実施の形態に係る製造方法においては、前記注入路５９を介して前記隙間２５に樹脂を注入する際の前記軸本体２０の移動速度を変化させることによって、前記複数の段部３１及び前記小径領域３５を形成している。

詳しくは、前記軸本体２０は所定の速度で前記第１金型５０の前記貫通孔５５内を連続的又は間欠的に移動される。そして、前記軸本体２０を連続的又は間欠的に前記貫通孔５５内において移動させつつ、前記注入路５９を介して樹脂を注入することにより、前記軸本体２０の外表面に前記樹脂体３０が被覆される。

ここで、前記樹脂体３０の厚みは、前記軸本体２０の移動速度によって調整することができる。
即ち、前記軸本体２０の移動速度を、前記注入路５９を介して注入される樹脂が前記下流側孔部５７の内表面と前記軸本体２０の外表面との間の前記隙間２５を全て充填し得るような速度とすれば、前記樹脂体３０の厚みは前記下流側孔部５７の内径によって画されることになる。

従って、前記段部３１を形成すべき領域（段部形成領域）が前記注入路５９に臨む状態（段部形成状態）においては、前記軸本体２０の移動速度を低減又は停止させることで、前記段部形成領域における前記樹脂体３０の厚みを厚くして前記段部３１を形成する一方で、前記段部形成領域以外の他の領域が前記注入路５９に臨む状態においては、前記軸本体２０の移動速度を前記段部形成状態時よりも上昇させることによって当該他の領域における前記樹脂体３０の厚みを薄くして前記小径領域３５を形成することができる。

３ スターホイール
１０ 段付き排紙ローラ
２０ 軸本体
２５ 隙間
３０ 樹脂体
３１ 段部
３１ａ 段部の外表面
３５ 小径領域
５０ 第１金型
５５ 貫通孔
５６ 上流側孔部
５７ 下流側孔部
５９ 注入路

Claims (2)

1. 搬送すべき紙体の幅方向に離間配置された複数のスターホイールと共働して前記紙体を搬送する段付き排紙ローラであって、剛性の軸本体及び前記軸本体に被覆された樹脂体を有し、前記樹脂体が前記複数のスターホイールのそれぞれと前記紙体を狭持搬送する複数の段部と前記複数の段部より小径とされた小径領域とを一体的に含んでいる段付き排紙ローラを製造する方法において、
   第１金型の貫通孔を通過するように前記軸本体を軸線方向に沿って連続的又は間欠的に移動させつつ前記貫通孔に樹脂を注入することにより前記軸本体の外表面に前記樹脂体を設ける工程を含み、
   前記第１金型の前記貫通孔は、前記軸本体の外径と略同一内径とされ且つ前記軸本体の挿通方向を基準にして上流側の端壁に開口された上流側孔部と、前記上流側孔部よりも大きな内径とされ且つ前記上流側孔部の前記挿通方向下流側に隣接して、前記挿通方向下流側の端壁に開口された下流側孔部とを含み、
   前記第１金型は、前記下流側孔部の内表面と前記軸本体の外表面との間の隙間に樹脂を注入する為の注入路を有しており、
   前記注入路を介して前記隙間に樹脂を注入する際に前記軸本体のうち前記段部を形成すべき領域が前記注入路に臨んでいる第１の状態においては前記軸本体の移動速度を低下又は停止させ、前記段部を形成すべき領域以外の他の領域が前記注入路に臨んでいる第２の状態においては前記軸本体の移動速度を前記第１の状態におけるよりも上昇させることによって、前記複数の段部及び前記小径領域を形成することを特徴とする段付き排紙ローラの製造方法。
2. 前記複数の段部の径方向外方を向く外表面が前記軸本体の軸線方向に平行となるように前記樹脂体の硬化後に前記複数の段部を研磨する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の段付き排紙ローラの製造方法。