搬送ローラーの製造方法及び円筒軸の製造方法
【課題】金属の板材から略円筒状の搬送ローラー又は円筒軸を形成した場合であっても、一対の端部が互いに接する接続部での腐食の発生を防止できる搬送ローラーの製造方法及び円筒軸の製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明は、シート状の記録媒体上に情報を記録する印刷装置に設けられ、記録媒体を搬送する搬送ローラーの製造方法であって、板材を曲げて略円筒状の円筒部材を形成する工程Ｓ１と、板材の一対の端部が互いに接する接続部を電解めっきによって被覆するめっき工程Ｓ３とを有するという方法を採用する。
【解決手段】本発明は、シート状の記録媒体上に情報を記録する印刷装置に設けられ、記録媒体を搬送する搬送ローラーの製造方法であって、板材を曲げて略円筒状の円筒部材を形成する工程Ｓ１と、板材の一対の端部が互いに接する接続部を電解めっきによって被覆するめっき工程Ｓ３とを有するという方法を採用する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送ローラーの製造方法及び円筒軸の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、シート状の記録媒体上に情報を記録する印刷装置が用いられており、この印刷装置には記録媒体を搬送する搬送ローラーが設けられている。搬送ローラーには中実の棒状部材が一般的に用いられている。
【０００３】
一方、中実の材料は重量およびコストが嵩むという課題があるため、特許文献１には、金属板を曲げ加工して円筒軸を成形する技術が記載されている。
円筒軸は、プレス加工（打ち抜き加工や曲げ加工）等を用いて製造される。まず、大型の金属板から、打ち抜き加工等によって略矩形の板材（矩形板）が形成される。次に、曲げ加工によって矩形板を曲げて、略円筒状の円筒軸が形成される。この円筒軸は、矩形板の一対の端部が接する接続部を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２８９４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術を印刷装置の搬送ローラーに適用しようとした場合には、下記のような課題があった。
大型金属板から矩形板を形成することにより、例えば大型金属板に腐食防止用の表面処理（亜鉛めっき等）が施されていたとしても、加工後の矩形板における一対の端部では金属の基材が露出している。そのため、矩形板の一対の端部が互いに接する接続部には腐食が生じやすいという課題があった。
また、搬送ローラーの外周面にはシート状の記録媒体が接触するため、接続部に腐食が生じると、記録媒体を汚したり記録媒体を正しく搬送することが難しくなるという課題があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、金属の板材から略円筒状の搬送ローラー又は円筒軸を形成した場合であっても、一対の端部が互いに接する接続部での腐食の発生を防止できる搬送ローラーの製造方法及び円筒軸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】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、シート状の記録媒体上に情報を記録する印刷装置に設けられ、記録媒体を搬送する搬送ローラーの製造方法であって、板材を曲げて略円筒状の円筒部材を形成する工程と、板材の一対の端部が互いに接する接続部を電解めっきによって被覆するめっき工程とを有するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、搬送ローラーにおける接続部は電解めっきによって被覆され、接続部における金属の基材の露出が無くなる。
【０００８】
また、本発明は、めっき工程では、電解めっきに用いられる電極を接続部の近傍に配置するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、電解めっきに用いられる電極が接続部の近傍に配置されているため、接続部が重点的に電解めっきによって被覆される。
【０００９】
また、本発明は、めっき工程では、電極における陽極を円筒部材の内側に配置すると共に、円筒部材を接地するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、陽極が接続部の近傍且つ円筒部材の内側に配置されると共に、円筒部材が接地されており、めっき溶液中の金属は陽極から接続部に向かって移動するため、接続部は電解めっきによって内側から被覆される。
【００１０】
また、本発明は、めっき工程では、電極における陽極を円筒部材の内側に配置すると共に、電極における陰極を円筒部材の外側に配置するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、陽極が接続部の近傍且つ円筒部材の内側に配置されると共に、陰極が接続部の近傍且つ円筒部材の外側に配置されており、めっき溶液中の金属は陽極から接続部を挟んで配置される陰極に向かって移動するため、接続部は電解めっきによって内側から被覆される。
【００１１】
また、本発明は、板材が一対の端部にそれぞれ設けられる凸部及び凹部を有し、円筒部材が凹部に凸部が嵌合して凸部の先端部と凹部の底部との間に形成される隙間部を有し、めっき工程では、陽極を隙間部から周方向で離間して配置するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、陽極が隙間部から周方向で離間して配置されているため、隙間部だけでなく、隙間部を介することで円筒部材の外周面が電解めっきによって被覆されることが防止される。
【００１２】
また、本発明は、略円筒状に形成された円筒軸の製造方法であって、板材を曲げて略円筒状の円筒部材を形成する工程と、板材の一対の端部が互いに接する接続部を電解めっきによって被覆するめっき工程とを有するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、円筒軸における接続部は電解めっきによって被覆され、接続部における金属の基材の露出が無くなる。
【００１３】
また、本発明は、めっき工程では、電解めっきに用いられる電極を接続部の近傍に配置するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、電解めっきに用いられる電極が接続部の近傍に配置されているため、接続部が重点的に電解めっきによって被覆される。
【００１４】
また、本発明は、めっき工程では、電極における陽極を円筒部材の内側に配置すると共に、円筒部材を接地するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、陽極が接続部の近傍且つ円筒部材の内側に配置されると共に、円筒部材が接地されており、めっき溶液中の金属は陽極から接続部に向かって移動するため、接続部は電解めっきによって内側から被覆される。
【００１５】
また、本発明は、めっき工程では、電極における陽極を円筒部材の内側に配置すると共に、電極における陰極を円筒部材の外側に配置するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、陽極が接続部の近傍且つ円筒部材の内側に配置されると共に、陰極が接続部の近傍且つ円筒部材の外側に配置されており、めっき溶液中の金属は陽極から接続部を挟んで配置される陰極に向かって移動するため、接続部は電解めっきによって内側から被覆される。
【００１６】
また、本発明は、板材が一対の端部にそれぞれ設けられる凸部及び凹部を有し、円筒部材が凹部に凸部が嵌合して凸部の先端部と凹部の底部との間に形成される隙間部を有し、めっき工程では、陽極を隙間部から周方向で離間して配置するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、陽極が隙間部から周方向で離間して配置されているため、隙間部だけでなく、隙間部を介することで円筒部材の外周面が電解めっきによって被覆されることが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】プリンター１の全体構成図である。
【図２】搬送部３及び排紙部４の構成を示す概略図である。
【図３】搬送ローラー３１の構成を示す概略図である。
【図４】搬送ローラー３１の成形工程の概略を示すフロー図である。
【図５】大型金属板９の平面図である。
【図６】矩形板７０の平面図である。
【図７】矩形板７０に対する曲げ加工の前半の工程を示す概略図である。
【図８】矩形板７０に対する曲げ加工の後半の工程を示す概略図である。
【図９】搬送ローラー本体７１を枠部９２から切り離す工程を示す概略図である。
【図１０】電解めっき処理の処理形態を示す概略図である。
【図１１】搬送ローラー本体７１におけるめっき層の変形例を示す概略図である。
【図１２】電解めっきの第２の処理形態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の搬送ローラーの製造方法及び円筒軸の製造方法に係る実施の形態を、図１から図１２を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
以下の説明では、印刷装置として、インクを記録媒体である紙等に噴射し、文字や画像等の情報を記録するインクジェット式のプリンター（以下、単に「プリンター」と称する）の例を示す。
【００１９】
まず、本実施形態に係るプリンター（印刷装置）１の構成を、図１を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るプリンター１の全体構成図である。
プリンター１は、記録媒体である紙等にインクを噴射し、文字や画像等の情報を記録する印刷装置である。プリンター１は、給紙部２と、搬送部３と、排紙部４と、ヘッド部５と、制御部ＣＯＮＴとを有している。
【００２０】
給紙部２は、記録媒体である複数枚の記録紙（記録媒体）Ｐを保持すると共に、記録紙Ｐを搬送部３に向けて供給するものであって、給紙トレー２１と、給紙ローラー２２とを有している。
給紙トレー２１は、複数枚の記録紙Ｐを保持するものであり、水平面との間に所定の角度（４５°程度）を形成して設けられている。なお、記録紙Ｐとしては、インクによる印刷が可能なシート状の記録媒体が用いられ、普通紙、コート紙、ＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェクター）用シート、光沢紙及び光沢フィルム等が用いられる。
【００２１】
給紙ローラー２２は、回転することで記録紙Ｐを搬送部３に向けて供給するローラーであり、給紙トレー２１の搬送部３側に設けられている。なお、給紙ローラー２２の外周面と対向する位置には不図示の分離パッドが設けられており、該分離パッドと給紙ローラー２２とが協働して記録紙Ｐを一枚ずつ搬送部３に供給することができる。
【００２２】
搬送部３は、給紙部２から供給された記録紙Ｐを排紙部４に向けて搬送するものであり、且つ記録紙Ｐに対する印刷動作が行われる箇所である。搬送部３は、搬送ローラー（円筒軸）３１と、従動ローラー３２と、プラテン３３と、ダイヤモンドリブ３４と、駆動部６（図２参照）とを有している。
搬送ローラー３１は、回転することで記録紙Ｐを所定の印刷位置に正確に搬送するためのローラーであって、水平面内且つ記録紙Ｐの搬送方向と直交する方向で延在し、略円筒状に形成された円筒軸である。搬送ローラー３１は、搬送部３に設けられ略Ｕ字型の一対の軸受（図示せず）に回転自在に軸支され、駆動部６の駆動により回転する。なお、搬送ローラー３１の詳細は後述する。
【００２３】
従動ローラー３２は、略円柱状の部材であって、搬送ローラー３１の軸方向に沿って間隔を空けて複数配置されている。また、従動ローラー３２は、後述する搬送ローラー３１の高摩擦層７２（図３参照）に対向する位置に回転自在に設けられている。従動ローラー３２には不図示の付勢バネが設けられており、この付勢バネの付勢力によって、従動ローラー３２は搬送ローラー３１の高摩擦層７２に付勢されて接触している。このため、従動ローラー３２は、搬送ローラー３１の回転動作に従動して回転する。なお、従動ローラー３２の外周面には、高摩擦層７２との摺動による摩耗・損傷を緩和するため、例えばフッ素樹脂塗装等の低摩耗処理が施されている。
【００２４】
プラテン３３は、ヘッド部５による記録紙Ｐへの印刷を行うときに、記録紙Ｐを下方から支持する箇所であり、水平面に略平行する上面を有している。
ダイヤモンドリブ３４は、プラテン３３の上面から上方に向けて突出する突部であり、搬送ローラー３１の軸方向に沿って間隔を空けて複数配置されている。また、ダイヤモンドリブ３４の頂面は、水平面と略平行に形成されており、この頂面によって印刷時の記録紙Ｐが下方から支持される。
【００２５】
排紙部４は、搬送部３から印刷後の記録紙Ｐを排出するものであって、排紙ローラー４１と、排紙ギザローラー４２とを有している。排紙ローラー４１と排紙ギザローラー４２とは、互いに相反する方向で回転でき、この回転によって記録紙Ｐを引き出して排出する。
【００２６】
ヘッド部５は、搬送部３に載置されている記録紙Ｐに対してインクを噴射するものであって、噴射ヘッド５１と、キャリッジ５２とを有している。
噴射ヘッド５１は、制御部ＣＯＮＴの指示に従いインクを噴射する機器であって、その不図示の噴射口はダイヤモンドリブ３４の頂面に対向して設けられている。キャリッジ５２は、その下方に噴射ヘッド５１を保持するものであって、搬送ローラー３１の軸方向で往復移動自在に設けられている。また、キャリッジ５２には、制御部ＣＯＮＴの支持に従い、キャリッジ５２を往復移動させる不図示の駆動部が連結されている。
【００２７】
次に、搬送ローラー３１を回転駆動させる構成について、図２を参照して説明する。
図２は、搬送部３及び排紙部４の構成を示す概略図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。
【００２８】
上述したように、搬送部３は駆動部６を有している。駆動部６は、搬送ローラー３１を回転駆動させるものであって、モーター６１と、ピニオンギア６２とを有している。
モーター６１は、制御部ＣＯＮＴの指示に従い搬送ローラー３１を回転させる電動機である。すなわち、制御部ＣＯＮＴがモーター６１を制御して駆動させ、搬送ローラー３１の回転及び記録紙Ｐの正確な搬送を実現している。ピニオンギア６２は、モーター６１の出力軸に一体的に接続されているギアである。
【００２９】
搬送ローラー３１には、第１駆動ギア３５と、第２駆動ギア３６と、第３駆動ギア３７とが設けられている。
第１駆動ギア３５は、搬送ローラー３１を回転させるためのギアであって、搬送ローラー３１における駆動部６設置側の端部に、圧入によって一体的に接続されている。また、第１駆動ギア３５はピニオンギア６２と互いに噛合しており、ピニオンギア６２及び第１駆動ギア３５を介してモーター６１の駆動力が搬送ローラー３１に伝達され、搬送ローラー３１が回転する構成となっている。
【００３０】
第２駆動ギア３６は、モーター６１の駆動力を排紙ローラー４１に伝達するためのギアであって、第１駆動ギア３５よりも小さい径を有し、第１駆動ギア３５と隣接して配置されている。また、第２駆動ギア３６は、圧入によって搬送ローラー３１に一体的に接続されている。
第３駆動ギア３７は、搬送ローラー３１の回転駆動力を不図示の他の機器に伝達するためのギアであって、搬送ローラー３１の第１駆動ギア３５と逆側の端部に、圧入によって一体的に接続されている。
【００３１】
排紙ローラー４１における駆動部６側の端部には、排紙駆動ギア４３が一体的に設けられている。また、排紙駆動ギア４３と第２駆動ギア３６との間には、中間ギア４４が設けられ、中間ギア４４は第２駆動ギア３６及び排紙駆動ギア４３のそれぞれと噛合している。すなわち、第２駆動ギア３６、中間ギア４４及び排紙駆動ギア４３を介して、モーター６１の駆動力が排紙ローラー４１に伝達され、排紙ローラー４１が回転する構成となっている。
【００３２】
次に、搬送ローラー３１の構成を、図３を参照して説明する。
図３は、搬送ローラー３１の構成を示す概略図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）における接続部７６近傍の拡大図である。
【００３３】
搬送ローラー３１は、所定の方向で延在する略円筒状に形成された円筒軸である。搬送ローラー３１は、搬送ローラー本体（円筒部材）７１と、高摩擦層７２とを有している。
搬送ローラー本体７１は、金属の板材を曲げて略円筒状に形成された円筒軸であり、板材の一対の端部である第１端部（端部）７４と第２端部（端部）７５とが互いに接する接続部７６を有している。接続部７６は、搬送ローラー本体７１の軸方向に沿って延在している。第１端部７４と第２端部７５とは、径方向外側の縁部で互いに接触しており、第１端部７４と第２端部７５との間の隙間は、外側から内側に向かうに従い次第に幅広となっている。
【００３４】
また、搬送ローラー本体７１は、その表面に形成された第１めっき層７７と第２めっき層７８とを有している。
接続部７６における、第１端部７４と第２端部７５との端面及びその近傍における径方向内側の表面には、電解めっき処理によって形成された第１めっき層７７が形成されている。第１めっき層７７を形成するための電解めっき処理には、電解ニッケルめっき、亜鉛めっき又はクロムめっき等が用いられる。第１めっき層７７の層の厚みは、接続部７６の部分で最も厚くなっており、接続部７６から周方向で離間するに従い次第に薄くなっている。なお、第１めっき層７７は、接続部７６における径方向外側の表面には形成されていない。
【００３５】
搬送ローラー本体７１の内外周面及び端部には、無電解めっき処理によって形成された第２めっき層７８が形成されている。第２めっき層７８を形成するための無電解めっき処理には、無電解ニッケルめっき等が用いられる。第２めっき層７８の層の厚みは、搬送ローラー本体７１の内外周面及び端部の何れの箇所においても略均一となっている。また、第２めっき層７８は、第１めっき層７７の表面上にも形成されている。
【００３６】
以上のように、接続部７６における第１端部７４と第２端部７５との端面には、第２めっき層７８だけでなく第１めっき層７７も形成されており、上記端面は厚いめっき層を有していることから、上記端面は高い耐摩耗性を備えている。そのため、搬送ローラー３１の回転に伴って軸周りでのねじり等が生じ、第１端部７４と第２端部７５とが互いに摺動して摩耗する状況においても、高い耐腐食性を維持することができる。
【００３７】
高摩擦層７２は、搬送ローラー本体７１の両端部以外の外周面に設けられ、記録紙Ｐとの間の摩擦係数を向上させるための塗装層である。高摩擦層７２は、エポキシ系樹脂やポリエステル系樹脂からなる樹脂層と、該樹脂層表面に分散して配置されるセラミックス粒子とを有している。このセラミックス粒子には、酸化アルミニウム（アルミナ）、炭化珪素又は二酸化珪素等が用いられる。セラミック粒子は破砕処理によって粒径が調整されており、また、破砕処理を用いることでセラミック粒子は比較的鋭角な端部を有する形状となっている。
【００３８】
続いて、搬送ローラー３１を形成する方法について、図４から図１０を参照して説明する。
図４は、搬送ローラー３１の形成工程の概略を示すフロー図である。
搬送ローラー３１の形成工程の概略としては、図４に示すように、まず、金属の板材からプレス加工（打ち抜き加工及び曲げ加工）によって略円筒状の搬送ローラー本体７１を形成する（ステップＳ１）。次に、搬送ローラー本体７１の外周面を研磨（センターレス研磨）して、その径、真円度及び振れ（延在方向での湾曲）を調整する（ステップＳ２）。次に、搬送ローラー本体７１の接続部７６に電界めっき処理を施す（ステップＳ３）。次に、搬送ローラー本体７１の内外周面及び端部に無電界めっき処理を施す（ステップＳ４）。最後に、搬送ローラー本体７１の外周面に高摩擦層７２を形成して（ステップＳ５）、搬送ローラー３１の形成が完了する。
以下の説明では、プレス加工によって板材から搬送ローラー本体７１を形成する工程であるステップＳ１と、接続部７６に電解めっき処理を施す工程であるステップＳ３とを、特に詳細に説明する。
【００３９】
プレス加工によって金属の板材から搬送ローラー本体７１を形成する工程（ステップＳ１）を、図５から図９を参照して説明する。
図５は、搬送ローラー本体７１の材料となる大型金属板９の平面図である。
図６は、矩形板７０の平面図である。
図７は、矩形板７０に対する曲げ加工の前半の工程を示す概略図である。
図８は、矩形板７０に対する曲げ加工の後半の工程を示す概略図である。
図９は、搬送ローラー本体７１を枠部９２から切り離す工程を示す概略図である。
【００４０】
本実施形態における搬送ローラー本体７１の形成には、順送プレス加工が用いられる。この加工法は、材料である金属板を一定のピッチで搬送しつつ、金属板に対して順次にプレス加工（打ち抜き加工及び曲げ加工）を施すものである。
まず、図５に示すような、大型金属板９を準備する。大型金属板９は、１ｍｍ程度の厚みを持つ略矩形の鋼板であり、電気亜鉛めっき鋼板（ＳＥＣＣ）や冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）が用いられる。大型金属板９の一対の端部には複数の孔部９１が、その端部に沿って所定の間隔を空けて設けられている。孔部９１は、大型金属板９に対して順送プレス加工を行うときに、一定のピッチで大型金属板９を搬送するために用いられ、大型金属板９は、隣り合う孔部９１の間隔毎に搬送される。
【００４１】
次に、図６に示すように、順送プレス加工における打ち抜き加工によって、大型金属板９から矩形板（板材）７０を形成する。すなわち、大型金属板９から領域Ｓの部分を打ち抜き、矩形板７０及び枠部９２を形成する。
矩形板７０は、所定の方向で延在する略帯状の矩形板材であって、大型金属板９から領域Ｓの部分が取り除かれることで形成される。
【００４２】
矩形板７０の一対の端部である第１端部７４及び第２端部７５は、矩形板７０を略円筒状に形成したときに互いに接触して接続部７６を形成する端部である。第１端部７４及び第２端部７５には、それぞれ凸部７９及び凹部８０が形成されている。凸部７９及び凹部８０は、凹部８０に凸部７９が嵌合することで、第１端部７４及び第２端部７５の延在方向でのずれを防止するためのものである。なお、凸部７９の先端部７９ａ、及び凹部８０の底部８０ａは、共に矩形板７０の延在方向と平行して形成されている。
【００４３】
枠部９２は、矩形板７０の延在方向と直交する方向で延在する略帯状の板部であって、大型金属板９から領域Ｓの部分が取り除かれることで形成される。上述した孔部９１は、枠部９２の幅方向での略中央部に配置されている。
矩形板７０と枠部９２との間には、それらを互いに連結する連結部９３（いわゆるタイバー）が架け渡され、矩形板７０は連結部９３を介して枠部９２に支持されている。
【００４４】
次に、矩形板７０に対して、図７及び図８に示す順送プレス加工における曲げ加工を施し、矩形板７０を略円筒状に形成する。なお、図７及び図８は、図６における線視Ｂ−Ｂでの断面図である。
【００４５】
まず、図７（ａ）に示すように、第１雄型１０１と第１雌型１０２とで矩形板７０を押圧し、矩形板７０の幅方向での両端部を略円弧状に曲げる。なお、図７（ａ）では、矩形板７０と、第１雄型１０１及び第１雌型１０２との間にそれぞれ隙間が形成されているが、この隙間は実際には存在せず、矩形板７０と、第１雄型１０１及び第１雌型１０２とは互いに密着している。これは、図７（ｂ）、図８（ａ）から（ｃ）においても同様である。
【００４６】
次に、図７（ｂ）に示すように、第２雄型１０３と第２雌型１０４とで矩形板７０を押圧し、矩形板７０の幅方向での中央部を略円弧状に曲げる。この曲げ加工により、矩形板７０の断面形状は第２雄型１０３側に開口する略Ｃ字状となる。
【００４７】
次に、図７（ｃ）に示すように、第１上型１０５及び第２上型１０６と、下型１０７との間に断面視略Ｃ字状に形成された矩形板７０を配置し、且つ、矩形板７０の内側に円柱状の芯型１０８を配置する。
ここで、第１上型１０５、第２上型１０６及び下型１０７の、それぞれのプレス面１０５ａ、１０６ａ及び１０７ａは、いずれも形成される搬送ローラー本体７１の外周面に応じた形状で形成されている。また、芯型１０８の外周面は、形成される搬送ローラー本体７１の内周面に応じた形状で形成されている。なお、第１上型１０５及び第２上型１０６は、互いに独立して移動可能である。
【００４８】
次に、図８（ａ）に示すように、芯型１０８を静止させた状態で、第１上型１０５を下型１０７に向かって移動させ、矩形板７０の第１端部７４側を押圧し、略半円状に曲げる。なお、第１上型１０５及び第２上型１０６と同様に、下型１０７を一対の割型とし、図８（ａ）に示す工程の際に、第１上型１０５と同じ側の下型を第１上型１０５に向かって移動させてもよい。
【００４９】
次に、図８（ｂ）に示すように、芯型１０８を下型１０７に向けて多少移動させると共に、第２上型１０６を下型１０７に向かって移動させ、矩形板７０の第２端部７５側を押圧し、略半円状に曲げる。
【００５０】
次に、図８（ｃ）に示すように、第１上型１０５、第２上型１０６及び芯型１０８を共に下型１０７に向かって移動させ、矩形板７０を押圧する。このとき、第１上型１０５及び第２上型１０６は、下型１０７に当接している。この押圧により、矩形板７０は略円筒状に形成され、矩形板７０から搬送ローラー本体７１が形成される。また、矩形板７０の第１端部７４及び第２端部７５は互いに接触し、接続部７６が形成される。
【００５１】
最後に、図９に示すように、搬送ローラー本体７１と連結部９３との間を、カットラインＣに従って切断する。なお、搬送ローラー本体７１が形成された状態では、凸部７９は凹部８０に嵌合しているが、凸部７９の先端部７９ａと、凹部８０の底部８０ａとの間には所定の隙間部８１が形成されている。この隙間部８１は、第１端部７４と第２端部７５とを軸方向で均一に接触させるために設けられるものである。
以上で、順送プレス加工による搬送ローラー本体７１の形成が完了する。
【００５２】
次に、略円筒状に形成された搬送ローラー本体７１の外周面に対して、公知のセンターレス研磨加工を施す。この研磨加工によって、搬送ローラー本体７１の径、真円度及び振れが適切な精度に調整される。
【００５３】
次に、搬送ローラー本体７１に電解めっき処理を施す。この電解めっき処理について、図１０を参照して説明する。
図１０は、電解めっき処理の処理形態を示す概略図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【００５４】
まず、搬送ローラー本体７１を、電解めっきに用いられる金属（ニッケル等）が分散しためっき溶液中に浸し入れる。
また、搬送ローラー本体７１の内側に、電解めっき用電極の陽極（電極）１１１を配置する。陽極１１１は、搬送ローラー本体７１の軸方向と平行して延在する電極である。また、陽極１１１は、搬送ローラー本体７１の接続部７６の近傍に配置される。その一方で、陽極１１１は、凸部７９と凹部８０との間に形成される隙間部８１から、周方向で離間した位置に設けられている。
陽極１１１は、スイッチ１１２を介して直流電源１１３に接続されている。また、搬送ローラー本体７１は、接地されている。
【００５５】
搬送ローラー本体７１及び陽極１１１等を、図１０に示すように配置した状態で、スイッチ１１２を入れる。搬送ローラー本体７１が接地されているために、陽極１１１と搬送ローラー本体７１との間には電界が生じるが、この電界は陽極１１１に近いほど強くなる。そのため、陽極１１１から、陽極１１１の最も近くに配置されている搬送ローラー本体７１の接続部７６に向かう、めっき溶液中の金属の流れが生じる。よって、接続部７６の径方向内側の表面、すなわち第１端部７４と第２端部７５との端面及びその近傍における径方向内側の表面に、電解めっき処理によって第１めっき層７７が形成される。
【００５６】
また、陽極１１１は隙間部８１から周方向で離間して配置されているため、隙間部８１だけでなく、隙間部８１を介することで搬送ローラー本体７１の外周面が電解めっき処理されることを防ぐことができる。
以上で、搬送ローラー本体７１に対する電解めっき処理が完了する。
【００５７】
次に、搬送ローラー本体７１に無電解めっき処理を施す。
この無電解めっき処理によって、搬送ローラー本体７１の内外周面及び端部に第２めっき層７８が形成される。上述したように、第２めっき層７８は、第１めっき層７７の表面にも形成される。
【００５８】
最後に、搬送ローラー本体７１の外周面に高摩擦層７２を形成する。
まず、搬送ローラー本体７１の両端部をマスキングし、エポキシ系樹脂やポリエステル系樹脂を溶媒中に分散させ、この溶液を搬送ローラー本体７１の外周面に塗布し、樹脂層を形成する。次に、粉体塗装法を用いてアルミナ粒子等のセラミックス粒子を、上記樹脂層の表面に付着させる。最後に、加熱処理により樹脂層を硬化させ、セラミックス粒子が表面に配置された高摩擦層７２が形成される。
【００５９】
なお、高摩擦層７２を形成する方法としては、粉体塗装法の代わりに、セラミックス粒子を溶媒中に分散させ、この溶液を上記樹脂層の表面に塗布してもよい。また、予めセラミックス粒子をエポキシ系樹脂やポリエステル系樹脂と共に溶媒中に分散させ、この溶液を搬送ローラー本体７１の外周面に塗布することで、セラミックス粒子を含んだ樹脂層を形成してもよい。
以上の形成方法によって、第１めっき層７７及び第２めっき層７８を有する搬送ローラー３１の形成が完了する。
【００６０】
続いて、本実施形態に係るプリンター１の動作を、図１、図２を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、給紙部２における給紙ローラー２２の回転により、給紙トレー２１に載置された記録紙Ｐが搬送部３に向けて供給される。
駆動部６の作動により、搬送ローラー３１が回転する。また、搬送ローラー３１の外周面と接触して設けられる従動ローラー３２が、搬送ローラー３１と相反する方向で回転する。給紙部２から供給された記録紙Ｐは、搬送ローラー３１と従動ローラー３２との間に挟持され、また、搬送ローラー３１の外周面には高摩擦層７２が形成されているため、記録紙Ｐは搬送ローラー３１の回転と共に正確に搬送される。
【００６１】
ここで、駆動部６の作動により搬送ローラー３１は回転するのであるが、この回転に伴い搬送ローラー３１には軸周りでのねじり等が生じる。そして、このねじり等により、第１端部７４と第２端部７５とが互いに軸方向で摺動する。もっとも、接続部７６における第１端部７４と第２端部７５との端面には、第２めっき層７８だけでなく第１めっき層７７も形成されており、上記端面は厚いめっき層を有していることから、上記端面は高い耐摩耗性を備え、結果として高い耐腐食性を維持することができる。
【００６２】
搬送ローラー３１の回転により、記録紙Ｐは、プラテン３３におけるダイヤモンドリブ３４の頂面上に搬送される。ダイヤモンドリブ３４上に載置された記録紙Ｐに対して、キャリッジ５２と共に適切な位置に移動した噴射ヘッド５１からインクが噴射され、文字や画像等の情報が印刷される。この印刷後、記録紙Ｐは排紙部４の排紙ローラー４１及び排紙ギザローラー４２の回転により排出される。
以上で、本実施形態に係るプリンター１の動作が完了する。
【００６３】
したがって、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
本実施形態によれば、金属の板材から略円筒状の搬送ローラー３１を形成した場合であっても、第１端部７４と第２端部７５とが互いに接する接続部７６での腐食の発生を防止できるという効果がある。
【００６４】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００６５】
例えば、上記実施形態における搬送ローラー３１を形成する工程では、電解めっき処理（ステップＳ３）を施した後に無電解めっき処理（ステップＳ４）を施しているが、これに限定されるものではなく、これらのステップを逆にしてもよい。このような方法を採用した場合には、搬送ローラー本体７１のめっき層の構成は、図１１に示すものとなる。
図１１は、搬送ローラー本体７１におけるめっき層の変形例を示す概略図である。
上記方法によって搬送ローラー本体７１にめっき層を形成すると、第２めっき層７８の表面上に第１めっき層７７が形成される。なお、この構成によっても、接続部７６における耐腐食性を向上させることができる。
【００６６】
また、上記実施形態における第１めっき層７７を形成する工程では、搬送ローラー本体７１は接地されていたが、これに限定されるものではなく、図１２に示す処理形態で第１めっき層７７を形成してもよい。
図１２は、電解めっきの第２の処理形態を示す概略図である。
電解めっき用の電極である陰極（電極）１１４は、接続部７６の近傍且つ搬送ローラー本体７１の外側に配置されている。なお、陰極１１４は接地されている。この状態でスイッチ１１２を入れると、めっき溶液中の金属は陽極１１１から陰極１１４に向かって移動する。したがって、このような構成によっても、第１端部７４と第２端部７５との端面及びその近傍における径方向内側の表面に、電解めっき処理によって第１めっき層７７を形成することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１…プリンター（印刷装置）、３１…搬送ローラー（円筒軸）、７０…矩形板（板材）、７１…搬送ローラー本体（円筒部材）、７４…第１端部（端部）、７５…第２端部（端部）、７６…接続部、７９…凸部、７９ａ…先端部、８０…凹部、８０ａ…底部、８１…隙間部、１１１…陽極（電極）、１１４…陰極（電極）、Ｐ…記録紙（記録媒体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送ローラーの製造方法及び円筒軸の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、シート状の記録媒体上に情報を記録する印刷装置が用いられており、この印刷装置には記録媒体を搬送する搬送ローラーが設けられている。搬送ローラーには中実の棒状部材が一般的に用いられている。
【０００３】
一方、中実の材料は重量およびコストが嵩むという課題があるため、特許文献１には、金属板を曲げ加工して円筒軸を成形する技術が記載されている。
円筒軸は、プレス加工（打ち抜き加工や曲げ加工）等を用いて製造される。まず、大型の金属板から、打ち抜き加工等によって略矩形の板材（矩形板）が形成される。次に、曲げ加工によって矩形板を曲げて、略円筒状の円筒軸が形成される。この円筒軸は、矩形板の一対の端部が接する接続部を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２８９４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術を印刷装置の搬送ローラーに適用しようとした場合には、下記のような課題があった。
大型金属板から矩形板を形成することにより、例えば大型金属板に腐食防止用の表面処理（亜鉛めっき等）が施されていたとしても、加工後の矩形板における一対の端部では金属の基材が露出している。そのため、矩形板の一対の端部が互いに接する接続部には腐食が生じやすいという課題があった。
また、搬送ローラーの外周面にはシート状の記録媒体が接触するため、接続部に腐食が生じると、記録媒体を汚したり記録媒体を正しく搬送することが難しくなるという課題があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、金属の板材から略円筒状の搬送ローラー又は円筒軸を形成した場合であっても、一対の端部が互いに接する接続部での腐食の発生を防止できる搬送ローラーの製造方法及び円筒軸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】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、シート状の記録媒体上に情報を記録する印刷装置に設けられ、記録媒体を搬送する搬送ローラーの製造方法であって、板材を曲げて略円筒状の円筒部材を形成する工程と、板材の一対の端部が互いに接する接続部を電解めっきによって被覆するめっき工程とを有するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、搬送ローラーにおける接続部は電解めっきによって被覆され、接続部における金属の基材の露出が無くなる。
【０００８】
また、本発明は、めっき工程では、電解めっきに用いられる電極を接続部の近傍に配置するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、電解めっきに用いられる電極が接続部の近傍に配置されているため、接続部が重点的に電解めっきによって被覆される。
【０００９】
また、本発明は、めっき工程では、電極における陽極を円筒部材の内側に配置すると共に、円筒部材を接地するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、陽極が接続部の近傍且つ円筒部材の内側に配置されると共に、円筒部材が接地されており、めっき溶液中の金属は陽極から接続部に向かって移動するため、接続部は電解めっきによって内側から被覆される。
【００１０】
また、本発明は、めっき工程では、電極における陽極を円筒部材の内側に配置すると共に、電極における陰極を円筒部材の外側に配置するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、陽極が接続部の近傍且つ円筒部材の内側に配置されると共に、陰極が接続部の近傍且つ円筒部材の外側に配置されており、めっき溶液中の金属は陽極から接続部を挟んで配置される陰極に向かって移動するため、接続部は電解めっきによって内側から被覆される。
【００１１】
また、本発明は、板材が一対の端部にそれぞれ設けられる凸部及び凹部を有し、円筒部材が凹部に凸部が嵌合して凸部の先端部と凹部の底部との間に形成される隙間部を有し、めっき工程では、陽極を隙間部から周方向で離間して配置するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、陽極が隙間部から周方向で離間して配置されているため、隙間部だけでなく、隙間部を介することで円筒部材の外周面が電解めっきによって被覆されることが防止される。
【００１２】
また、本発明は、略円筒状に形成された円筒軸の製造方法であって、板材を曲げて略円筒状の円筒部材を形成する工程と、板材の一対の端部が互いに接する接続部を電解めっきによって被覆するめっき工程とを有するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、円筒軸における接続部は電解めっきによって被覆され、接続部における金属の基材の露出が無くなる。
【００１３】
また、本発明は、めっき工程では、電解めっきに用いられる電極を接続部の近傍に配置するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、電解めっきに用いられる電極が接続部の近傍に配置されているため、接続部が重点的に電解めっきによって被覆される。
【００１４】
また、本発明は、めっき工程では、電極における陽極を円筒部材の内側に配置すると共に、円筒部材を接地するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、陽極が接続部の近傍且つ円筒部材の内側に配置されると共に、円筒部材が接地されており、めっき溶液中の金属は陽極から接続部に向かって移動するため、接続部は電解めっきによって内側から被覆される。
【００１５】
また、本発明は、めっき工程では、電極における陽極を円筒部材の内側に配置すると共に、電極における陰極を円筒部材の外側に配置するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、陽極が接続部の近傍且つ円筒部材の内側に配置されると共に、陰極が接続部の近傍且つ円筒部材の外側に配置されており、めっき溶液中の金属は陽極から接続部を挟んで配置される陰極に向かって移動するため、接続部は電解めっきによって内側から被覆される。
【００１６】
また、本発明は、板材が一対の端部にそれぞれ設けられる凸部及び凹部を有し、円筒部材が凹部に凸部が嵌合して凸部の先端部と凹部の底部との間に形成される隙間部を有し、めっき工程では、陽極を隙間部から周方向で離間して配置するという方法を採用する。
このような方法を採用する本発明では、陽極が隙間部から周方向で離間して配置されているため、隙間部だけでなく、隙間部を介することで円筒部材の外周面が電解めっきによって被覆されることが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】プリンター１の全体構成図である。
【図２】搬送部３及び排紙部４の構成を示す概略図である。
【図３】搬送ローラー３１の構成を示す概略図である。
【図４】搬送ローラー３１の成形工程の概略を示すフロー図である。
【図５】大型金属板９の平面図である。
【図６】矩形板７０の平面図である。
【図７】矩形板７０に対する曲げ加工の前半の工程を示す概略図である。
【図８】矩形板７０に対する曲げ加工の後半の工程を示す概略図である。
【図９】搬送ローラー本体７１を枠部９２から切り離す工程を示す概略図である。
【図１０】電解めっき処理の処理形態を示す概略図である。
【図１１】搬送ローラー本体７１におけるめっき層の変形例を示す概略図である。
【図１２】電解めっきの第２の処理形態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の搬送ローラーの製造方法及び円筒軸の製造方法に係る実施の形態を、図１から図１２を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
以下の説明では、印刷装置として、インクを記録媒体である紙等に噴射し、文字や画像等の情報を記録するインクジェット式のプリンター（以下、単に「プリンター」と称する）の例を示す。
【００１９】
まず、本実施形態に係るプリンター（印刷装置）１の構成を、図１を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るプリンター１の全体構成図である。
プリンター１は、記録媒体である紙等にインクを噴射し、文字や画像等の情報を記録する印刷装置である。プリンター１は、給紙部２と、搬送部３と、排紙部４と、ヘッド部５と、制御部ＣＯＮＴとを有している。
【００２０】
給紙部２は、記録媒体である複数枚の記録紙（記録媒体）Ｐを保持すると共に、記録紙Ｐを搬送部３に向けて供給するものであって、給紙トレー２１と、給紙ローラー２２とを有している。
給紙トレー２１は、複数枚の記録紙Ｐを保持するものであり、水平面との間に所定の角度（４５°程度）を形成して設けられている。なお、記録紙Ｐとしては、インクによる印刷が可能なシート状の記録媒体が用いられ、普通紙、コート紙、ＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェクター）用シート、光沢紙及び光沢フィルム等が用いられる。
【００２１】
給紙ローラー２２は、回転することで記録紙Ｐを搬送部３に向けて供給するローラーであり、給紙トレー２１の搬送部３側に設けられている。なお、給紙ローラー２２の外周面と対向する位置には不図示の分離パッドが設けられており、該分離パッドと給紙ローラー２２とが協働して記録紙Ｐを一枚ずつ搬送部３に供給することができる。
【００２２】
搬送部３は、給紙部２から供給された記録紙Ｐを排紙部４に向けて搬送するものであり、且つ記録紙Ｐに対する印刷動作が行われる箇所である。搬送部３は、搬送ローラー（円筒軸）３１と、従動ローラー３２と、プラテン３３と、ダイヤモンドリブ３４と、駆動部６（図２参照）とを有している。
搬送ローラー３１は、回転することで記録紙Ｐを所定の印刷位置に正確に搬送するためのローラーであって、水平面内且つ記録紙Ｐの搬送方向と直交する方向で延在し、略円筒状に形成された円筒軸である。搬送ローラー３１は、搬送部３に設けられ略Ｕ字型の一対の軸受（図示せず）に回転自在に軸支され、駆動部６の駆動により回転する。なお、搬送ローラー３１の詳細は後述する。
【００２３】
従動ローラー３２は、略円柱状の部材であって、搬送ローラー３１の軸方向に沿って間隔を空けて複数配置されている。また、従動ローラー３２は、後述する搬送ローラー３１の高摩擦層７２（図３参照）に対向する位置に回転自在に設けられている。従動ローラー３２には不図示の付勢バネが設けられており、この付勢バネの付勢力によって、従動ローラー３２は搬送ローラー３１の高摩擦層７２に付勢されて接触している。このため、従動ローラー３２は、搬送ローラー３１の回転動作に従動して回転する。なお、従動ローラー３２の外周面には、高摩擦層７２との摺動による摩耗・損傷を緩和するため、例えばフッ素樹脂塗装等の低摩耗処理が施されている。
【００２４】
プラテン３３は、ヘッド部５による記録紙Ｐへの印刷を行うときに、記録紙Ｐを下方から支持する箇所であり、水平面に略平行する上面を有している。
ダイヤモンドリブ３４は、プラテン３３の上面から上方に向けて突出する突部であり、搬送ローラー３１の軸方向に沿って間隔を空けて複数配置されている。また、ダイヤモンドリブ３４の頂面は、水平面と略平行に形成されており、この頂面によって印刷時の記録紙Ｐが下方から支持される。
【００２５】
排紙部４は、搬送部３から印刷後の記録紙Ｐを排出するものであって、排紙ローラー４１と、排紙ギザローラー４２とを有している。排紙ローラー４１と排紙ギザローラー４２とは、互いに相反する方向で回転でき、この回転によって記録紙Ｐを引き出して排出する。
【００２６】
ヘッド部５は、搬送部３に載置されている記録紙Ｐに対してインクを噴射するものであって、噴射ヘッド５１と、キャリッジ５２とを有している。
噴射ヘッド５１は、制御部ＣＯＮＴの指示に従いインクを噴射する機器であって、その不図示の噴射口はダイヤモンドリブ３４の頂面に対向して設けられている。キャリッジ５２は、その下方に噴射ヘッド５１を保持するものであって、搬送ローラー３１の軸方向で往復移動自在に設けられている。また、キャリッジ５２には、制御部ＣＯＮＴの支持に従い、キャリッジ５２を往復移動させる不図示の駆動部が連結されている。
【００２７】
次に、搬送ローラー３１を回転駆動させる構成について、図２を参照して説明する。
図２は、搬送部３及び排紙部４の構成を示す概略図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。
【００２８】
上述したように、搬送部３は駆動部６を有している。駆動部６は、搬送ローラー３１を回転駆動させるものであって、モーター６１と、ピニオンギア６２とを有している。
モーター６１は、制御部ＣＯＮＴの指示に従い搬送ローラー３１を回転させる電動機である。すなわち、制御部ＣＯＮＴがモーター６１を制御して駆動させ、搬送ローラー３１の回転及び記録紙Ｐの正確な搬送を実現している。ピニオンギア６２は、モーター６１の出力軸に一体的に接続されているギアである。
【００２９】
搬送ローラー３１には、第１駆動ギア３５と、第２駆動ギア３６と、第３駆動ギア３７とが設けられている。
第１駆動ギア３５は、搬送ローラー３１を回転させるためのギアであって、搬送ローラー３１における駆動部６設置側の端部に、圧入によって一体的に接続されている。また、第１駆動ギア３５はピニオンギア６２と互いに噛合しており、ピニオンギア６２及び第１駆動ギア３５を介してモーター６１の駆動力が搬送ローラー３１に伝達され、搬送ローラー３１が回転する構成となっている。
【００３０】
第２駆動ギア３６は、モーター６１の駆動力を排紙ローラー４１に伝達するためのギアであって、第１駆動ギア３５よりも小さい径を有し、第１駆動ギア３５と隣接して配置されている。また、第２駆動ギア３６は、圧入によって搬送ローラー３１に一体的に接続されている。
第３駆動ギア３７は、搬送ローラー３１の回転駆動力を不図示の他の機器に伝達するためのギアであって、搬送ローラー３１の第１駆動ギア３５と逆側の端部に、圧入によって一体的に接続されている。
【００３１】
排紙ローラー４１における駆動部６側の端部には、排紙駆動ギア４３が一体的に設けられている。また、排紙駆動ギア４３と第２駆動ギア３６との間には、中間ギア４４が設けられ、中間ギア４４は第２駆動ギア３６及び排紙駆動ギア４３のそれぞれと噛合している。すなわち、第２駆動ギア３６、中間ギア４４及び排紙駆動ギア４３を介して、モーター６１の駆動力が排紙ローラー４１に伝達され、排紙ローラー４１が回転する構成となっている。
【００３２】
次に、搬送ローラー３１の構成を、図３を参照して説明する。
図３は、搬送ローラー３１の構成を示す概略図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）における接続部７６近傍の拡大図である。
【００３３】
搬送ローラー３１は、所定の方向で延在する略円筒状に形成された円筒軸である。搬送ローラー３１は、搬送ローラー本体（円筒部材）７１と、高摩擦層７２とを有している。
搬送ローラー本体７１は、金属の板材を曲げて略円筒状に形成された円筒軸であり、板材の一対の端部である第１端部（端部）７４と第２端部（端部）７５とが互いに接する接続部７６を有している。接続部７６は、搬送ローラー本体７１の軸方向に沿って延在している。第１端部７４と第２端部７５とは、径方向外側の縁部で互いに接触しており、第１端部７４と第２端部７５との間の隙間は、外側から内側に向かうに従い次第に幅広となっている。
【００３４】
また、搬送ローラー本体７１は、その表面に形成された第１めっき層７７と第２めっき層７８とを有している。
接続部７６における、第１端部７４と第２端部７５との端面及びその近傍における径方向内側の表面には、電解めっき処理によって形成された第１めっき層７７が形成されている。第１めっき層７７を形成するための電解めっき処理には、電解ニッケルめっき、亜鉛めっき又はクロムめっき等が用いられる。第１めっき層７７の層の厚みは、接続部７６の部分で最も厚くなっており、接続部７６から周方向で離間するに従い次第に薄くなっている。なお、第１めっき層７７は、接続部７６における径方向外側の表面には形成されていない。
【００３５】
搬送ローラー本体７１の内外周面及び端部には、無電解めっき処理によって形成された第２めっき層７８が形成されている。第２めっき層７８を形成するための無電解めっき処理には、無電解ニッケルめっき等が用いられる。第２めっき層７８の層の厚みは、搬送ローラー本体７１の内外周面及び端部の何れの箇所においても略均一となっている。また、第２めっき層７８は、第１めっき層７７の表面上にも形成されている。
【００３６】
以上のように、接続部７６における第１端部７４と第２端部７５との端面には、第２めっき層７８だけでなく第１めっき層７７も形成されており、上記端面は厚いめっき層を有していることから、上記端面は高い耐摩耗性を備えている。そのため、搬送ローラー３１の回転に伴って軸周りでのねじり等が生じ、第１端部７４と第２端部７５とが互いに摺動して摩耗する状況においても、高い耐腐食性を維持することができる。
【００３７】
高摩擦層７２は、搬送ローラー本体７１の両端部以外の外周面に設けられ、記録紙Ｐとの間の摩擦係数を向上させるための塗装層である。高摩擦層７２は、エポキシ系樹脂やポリエステル系樹脂からなる樹脂層と、該樹脂層表面に分散して配置されるセラミックス粒子とを有している。このセラミックス粒子には、酸化アルミニウム（アルミナ）、炭化珪素又は二酸化珪素等が用いられる。セラミック粒子は破砕処理によって粒径が調整されており、また、破砕処理を用いることでセラミック粒子は比較的鋭角な端部を有する形状となっている。
【００３８】
続いて、搬送ローラー３１を形成する方法について、図４から図１０を参照して説明する。
図４は、搬送ローラー３１の形成工程の概略を示すフロー図である。
搬送ローラー３１の形成工程の概略としては、図４に示すように、まず、金属の板材からプレス加工（打ち抜き加工及び曲げ加工）によって略円筒状の搬送ローラー本体７１を形成する（ステップＳ１）。次に、搬送ローラー本体７１の外周面を研磨（センターレス研磨）して、その径、真円度及び振れ（延在方向での湾曲）を調整する（ステップＳ２）。次に、搬送ローラー本体７１の接続部７６に電界めっき処理を施す（ステップＳ３）。次に、搬送ローラー本体７１の内外周面及び端部に無電界めっき処理を施す（ステップＳ４）。最後に、搬送ローラー本体７１の外周面に高摩擦層７２を形成して（ステップＳ５）、搬送ローラー３１の形成が完了する。
以下の説明では、プレス加工によって板材から搬送ローラー本体７１を形成する工程であるステップＳ１と、接続部７６に電解めっき処理を施す工程であるステップＳ３とを、特に詳細に説明する。
【００３９】
プレス加工によって金属の板材から搬送ローラー本体７１を形成する工程（ステップＳ１）を、図５から図９を参照して説明する。
図５は、搬送ローラー本体７１の材料となる大型金属板９の平面図である。
図６は、矩形板７０の平面図である。
図７は、矩形板７０に対する曲げ加工の前半の工程を示す概略図である。
図８は、矩形板７０に対する曲げ加工の後半の工程を示す概略図である。
図９は、搬送ローラー本体７１を枠部９２から切り離す工程を示す概略図である。
【００４０】
本実施形態における搬送ローラー本体７１の形成には、順送プレス加工が用いられる。この加工法は、材料である金属板を一定のピッチで搬送しつつ、金属板に対して順次にプレス加工（打ち抜き加工及び曲げ加工）を施すものである。
まず、図５に示すような、大型金属板９を準備する。大型金属板９は、１ｍｍ程度の厚みを持つ略矩形の鋼板であり、電気亜鉛めっき鋼板（ＳＥＣＣ）や冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）が用いられる。大型金属板９の一対の端部には複数の孔部９１が、その端部に沿って所定の間隔を空けて設けられている。孔部９１は、大型金属板９に対して順送プレス加工を行うときに、一定のピッチで大型金属板９を搬送するために用いられ、大型金属板９は、隣り合う孔部９１の間隔毎に搬送される。
【００４１】
次に、図６に示すように、順送プレス加工における打ち抜き加工によって、大型金属板９から矩形板（板材）７０を形成する。すなわち、大型金属板９から領域Ｓの部分を打ち抜き、矩形板７０及び枠部９２を形成する。
矩形板７０は、所定の方向で延在する略帯状の矩形板材であって、大型金属板９から領域Ｓの部分が取り除かれることで形成される。
【００４２】
矩形板７０の一対の端部である第１端部７４及び第２端部７５は、矩形板７０を略円筒状に形成したときに互いに接触して接続部７６を形成する端部である。第１端部７４及び第２端部７５には、それぞれ凸部７９及び凹部８０が形成されている。凸部７９及び凹部８０は、凹部８０に凸部７９が嵌合することで、第１端部７４及び第２端部７５の延在方向でのずれを防止するためのものである。なお、凸部７９の先端部７９ａ、及び凹部８０の底部８０ａは、共に矩形板７０の延在方向と平行して形成されている。
【００４３】
枠部９２は、矩形板７０の延在方向と直交する方向で延在する略帯状の板部であって、大型金属板９から領域Ｓの部分が取り除かれることで形成される。上述した孔部９１は、枠部９２の幅方向での略中央部に配置されている。
矩形板７０と枠部９２との間には、それらを互いに連結する連結部９３（いわゆるタイバー）が架け渡され、矩形板７０は連結部９３を介して枠部９２に支持されている。
【００４４】
次に、矩形板７０に対して、図７及び図８に示す順送プレス加工における曲げ加工を施し、矩形板７０を略円筒状に形成する。なお、図７及び図８は、図６における線視Ｂ−Ｂでの断面図である。
【００４５】
まず、図７（ａ）に示すように、第１雄型１０１と第１雌型１０２とで矩形板７０を押圧し、矩形板７０の幅方向での両端部を略円弧状に曲げる。なお、図７（ａ）では、矩形板７０と、第１雄型１０１及び第１雌型１０２との間にそれぞれ隙間が形成されているが、この隙間は実際には存在せず、矩形板７０と、第１雄型１０１及び第１雌型１０２とは互いに密着している。これは、図７（ｂ）、図８（ａ）から（ｃ）においても同様である。
【００４６】
次に、図７（ｂ）に示すように、第２雄型１０３と第２雌型１０４とで矩形板７０を押圧し、矩形板７０の幅方向での中央部を略円弧状に曲げる。この曲げ加工により、矩形板７０の断面形状は第２雄型１０３側に開口する略Ｃ字状となる。
【００４７】
次に、図７（ｃ）に示すように、第１上型１０５及び第２上型１０６と、下型１０７との間に断面視略Ｃ字状に形成された矩形板７０を配置し、且つ、矩形板７０の内側に円柱状の芯型１０８を配置する。
ここで、第１上型１０５、第２上型１０６及び下型１０７の、それぞれのプレス面１０５ａ、１０６ａ及び１０７ａは、いずれも形成される搬送ローラー本体７１の外周面に応じた形状で形成されている。また、芯型１０８の外周面は、形成される搬送ローラー本体７１の内周面に応じた形状で形成されている。なお、第１上型１０５及び第２上型１０６は、互いに独立して移動可能である。
【００４８】
次に、図８（ａ）に示すように、芯型１０８を静止させた状態で、第１上型１０５を下型１０７に向かって移動させ、矩形板７０の第１端部７４側を押圧し、略半円状に曲げる。なお、第１上型１０５及び第２上型１０６と同様に、下型１０７を一対の割型とし、図８（ａ）に示す工程の際に、第１上型１０５と同じ側の下型を第１上型１０５に向かって移動させてもよい。
【００４９】
次に、図８（ｂ）に示すように、芯型１０８を下型１０７に向けて多少移動させると共に、第２上型１０６を下型１０７に向かって移動させ、矩形板７０の第２端部７５側を押圧し、略半円状に曲げる。
【００５０】
次に、図８（ｃ）に示すように、第１上型１０５、第２上型１０６及び芯型１０８を共に下型１０７に向かって移動させ、矩形板７０を押圧する。このとき、第１上型１０５及び第２上型１０６は、下型１０７に当接している。この押圧により、矩形板７０は略円筒状に形成され、矩形板７０から搬送ローラー本体７１が形成される。また、矩形板７０の第１端部７４及び第２端部７５は互いに接触し、接続部７６が形成される。
【００５１】
最後に、図９に示すように、搬送ローラー本体７１と連結部９３との間を、カットラインＣに従って切断する。なお、搬送ローラー本体７１が形成された状態では、凸部７９は凹部８０に嵌合しているが、凸部７９の先端部７９ａと、凹部８０の底部８０ａとの間には所定の隙間部８１が形成されている。この隙間部８１は、第１端部７４と第２端部７５とを軸方向で均一に接触させるために設けられるものである。
以上で、順送プレス加工による搬送ローラー本体７１の形成が完了する。
【００５２】
次に、略円筒状に形成された搬送ローラー本体７１の外周面に対して、公知のセンターレス研磨加工を施す。この研磨加工によって、搬送ローラー本体７１の径、真円度及び振れが適切な精度に調整される。
【００５３】
次に、搬送ローラー本体７１に電解めっき処理を施す。この電解めっき処理について、図１０を参照して説明する。
図１０は、電解めっき処理の処理形態を示す概略図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【００５４】
まず、搬送ローラー本体７１を、電解めっきに用いられる金属（ニッケル等）が分散しためっき溶液中に浸し入れる。
また、搬送ローラー本体７１の内側に、電解めっき用電極の陽極（電極）１１１を配置する。陽極１１１は、搬送ローラー本体７１の軸方向と平行して延在する電極である。また、陽極１１１は、搬送ローラー本体７１の接続部７６の近傍に配置される。その一方で、陽極１１１は、凸部７９と凹部８０との間に形成される隙間部８１から、周方向で離間した位置に設けられている。
陽極１１１は、スイッチ１１２を介して直流電源１１３に接続されている。また、搬送ローラー本体７１は、接地されている。
【００５５】
搬送ローラー本体７１及び陽極１１１等を、図１０に示すように配置した状態で、スイッチ１１２を入れる。搬送ローラー本体７１が接地されているために、陽極１１１と搬送ローラー本体７１との間には電界が生じるが、この電界は陽極１１１に近いほど強くなる。そのため、陽極１１１から、陽極１１１の最も近くに配置されている搬送ローラー本体７１の接続部７６に向かう、めっき溶液中の金属の流れが生じる。よって、接続部７６の径方向内側の表面、すなわち第１端部７４と第２端部７５との端面及びその近傍における径方向内側の表面に、電解めっき処理によって第１めっき層７７が形成される。
【００５６】
また、陽極１１１は隙間部８１から周方向で離間して配置されているため、隙間部８１だけでなく、隙間部８１を介することで搬送ローラー本体７１の外周面が電解めっき処理されることを防ぐことができる。
以上で、搬送ローラー本体７１に対する電解めっき処理が完了する。
【００５７】
次に、搬送ローラー本体７１に無電解めっき処理を施す。
この無電解めっき処理によって、搬送ローラー本体７１の内外周面及び端部に第２めっき層７８が形成される。上述したように、第２めっき層７８は、第１めっき層７７の表面にも形成される。
【００５８】
最後に、搬送ローラー本体７１の外周面に高摩擦層７２を形成する。
まず、搬送ローラー本体７１の両端部をマスキングし、エポキシ系樹脂やポリエステル系樹脂を溶媒中に分散させ、この溶液を搬送ローラー本体７１の外周面に塗布し、樹脂層を形成する。次に、粉体塗装法を用いてアルミナ粒子等のセラミックス粒子を、上記樹脂層の表面に付着させる。最後に、加熱処理により樹脂層を硬化させ、セラミックス粒子が表面に配置された高摩擦層７２が形成される。
【００５９】
なお、高摩擦層７２を形成する方法としては、粉体塗装法の代わりに、セラミックス粒子を溶媒中に分散させ、この溶液を上記樹脂層の表面に塗布してもよい。また、予めセラミックス粒子をエポキシ系樹脂やポリエステル系樹脂と共に溶媒中に分散させ、この溶液を搬送ローラー本体７１の外周面に塗布することで、セラミックス粒子を含んだ樹脂層を形成してもよい。
以上の形成方法によって、第１めっき層７７及び第２めっき層７８を有する搬送ローラー３１の形成が完了する。
【００６０】
続いて、本実施形態に係るプリンター１の動作を、図１、図２を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、給紙部２における給紙ローラー２２の回転により、給紙トレー２１に載置された記録紙Ｐが搬送部３に向けて供給される。
駆動部６の作動により、搬送ローラー３１が回転する。また、搬送ローラー３１の外周面と接触して設けられる従動ローラー３２が、搬送ローラー３１と相反する方向で回転する。給紙部２から供給された記録紙Ｐは、搬送ローラー３１と従動ローラー３２との間に挟持され、また、搬送ローラー３１の外周面には高摩擦層７２が形成されているため、記録紙Ｐは搬送ローラー３１の回転と共に正確に搬送される。
【００６１】
ここで、駆動部６の作動により搬送ローラー３１は回転するのであるが、この回転に伴い搬送ローラー３１には軸周りでのねじり等が生じる。そして、このねじり等により、第１端部７４と第２端部７５とが互いに軸方向で摺動する。もっとも、接続部７６における第１端部７４と第２端部７５との端面には、第２めっき層７８だけでなく第１めっき層７７も形成されており、上記端面は厚いめっき層を有していることから、上記端面は高い耐摩耗性を備え、結果として高い耐腐食性を維持することができる。
【００６２】
搬送ローラー３１の回転により、記録紙Ｐは、プラテン３３におけるダイヤモンドリブ３４の頂面上に搬送される。ダイヤモンドリブ３４上に載置された記録紙Ｐに対して、キャリッジ５２と共に適切な位置に移動した噴射ヘッド５１からインクが噴射され、文字や画像等の情報が印刷される。この印刷後、記録紙Ｐは排紙部４の排紙ローラー４１及び排紙ギザローラー４２の回転により排出される。
以上で、本実施形態に係るプリンター１の動作が完了する。
【００６３】
したがって、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
本実施形態によれば、金属の板材から略円筒状の搬送ローラー３１を形成した場合であっても、第１端部７４と第２端部７５とが互いに接する接続部７６での腐食の発生を防止できるという効果がある。
【００６４】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００６５】
例えば、上記実施形態における搬送ローラー３１を形成する工程では、電解めっき処理（ステップＳ３）を施した後に無電解めっき処理（ステップＳ４）を施しているが、これに限定されるものではなく、これらのステップを逆にしてもよい。このような方法を採用した場合には、搬送ローラー本体７１のめっき層の構成は、図１１に示すものとなる。
図１１は、搬送ローラー本体７１におけるめっき層の変形例を示す概略図である。
上記方法によって搬送ローラー本体７１にめっき層を形成すると、第２めっき層７８の表面上に第１めっき層７７が形成される。なお、この構成によっても、接続部７６における耐腐食性を向上させることができる。
【００６６】
また、上記実施形態における第１めっき層７７を形成する工程では、搬送ローラー本体７１は接地されていたが、これに限定されるものではなく、図１２に示す処理形態で第１めっき層７７を形成してもよい。
図１２は、電解めっきの第２の処理形態を示す概略図である。
電解めっき用の電極である陰極（電極）１１４は、接続部７６の近傍且つ搬送ローラー本体７１の外側に配置されている。なお、陰極１１４は接地されている。この状態でスイッチ１１２を入れると、めっき溶液中の金属は陽極１１１から陰極１１４に向かって移動する。したがって、このような構成によっても、第１端部７４と第２端部７５との端面及びその近傍における径方向内側の表面に、電解めっき処理によって第１めっき層７７を形成することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１…プリンター（印刷装置）、３１…搬送ローラー（円筒軸）、７０…矩形板（板材）、７１…搬送ローラー本体（円筒部材）、７４…第１端部（端部）、７５…第２端部（端部）、７６…接続部、７９…凸部、７９ａ…先端部、８０…凹部、８０ａ…底部、８１…隙間部、１１１…陽極（電極）、１１４…陰極（電極）、Ｐ…記録紙（記録媒体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の記録媒体上に情報を記録する印刷装置に設けられ、前記記録媒体を搬送する搬送ローラーの製造方法であって、
板材を曲げて略円筒状の円筒部材を形成する工程と、
前記板材の一対の端部が互いに接する接続部を、電解めっきによって被覆するめっき工程とを有することを特徴とする搬送ローラーの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の搬送ローラーの製造方法において、
前記めっき工程では、電解めっきに用いられる電極を、前記接続部の近傍に配置することを特徴とする搬送ローラーの製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の搬送ローラーの製造方法において、
前記めっき工程では、前記電極における陽極を前記円筒部材の内側に配置すると共に、前記円筒部材を接地することを特徴とする搬送ローラーの製造方法。
【請求項４】
請求項２に記載の搬送ローラーの製造方法において、
前記めっき工程では、前記電極における陽極を前記円筒部材の内側に配置すると共に、前記電極における陰極を前記円筒部材の外側に配置することを特徴とする搬送ローラーの製造方法。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の搬送ローラーの製造方法において、
前記板材は、前記一対の端部にそれぞれ設けられる凸部及び凹部を有し、
前記円筒部材は、前記凹部に前記凸部が嵌合して、前記凸部の先端部と前記凹部の底部との間に形成される隙間部を有し、
前記めっき工程では、前記陽極を前記隙間部から周方向で離間して配置することを特徴とする搬送ローラーの製造方法。
【請求項６】
略円筒状に形成された円筒軸の製造方法であって、
板材を曲げて略円筒状の円筒部材を形成する工程と、
前記板材の一対の端部が互いに接する接続部を、電解めっきによって被覆するめっき工程とを有することを特徴とする円筒軸の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の円筒軸の製造方法において、
前記めっき工程では、電解めっきに用いられる電極を、前記接続部の近傍に配置することを特徴とする円筒軸の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の円筒軸の製造方法において、
前記めっき工程では、前記電極における陽極を前記円筒部材の内側に配置すると共に、前記円筒部材を接地することを特徴とする円筒軸の製造方法。
【請求項９】
請求項７に記載の円筒軸の製造方法において、
前記めっき工程では、前記電極における陽極を前記円筒部材の内側に配置すると共に、前記電極における陰極を前記円筒部材の外側に配置することを特徴とする円筒軸の製造方法。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の円筒軸の製造方法において、
前記板材は、前記一対の端部にそれぞれ設けられる凸部及び凹部を有し、
前記円筒部材は、前記凹部に前記凸部が嵌合して、前記凸部の先端部と前記凹部の底部との間に形成される隙間部を有し、
前記めっき工程では、前記陽極を前記隙間部から周方向で離間して配置することを特徴とする円筒軸の製造方法。
【請求項１】
シート状の記録媒体上に情報を記録する印刷装置に設けられ、前記記録媒体を搬送する搬送ローラーの製造方法であって、
板材を曲げて略円筒状の円筒部材を形成する工程と、
前記板材の一対の端部が互いに接する接続部を、電解めっきによって被覆するめっき工程とを有することを特徴とする搬送ローラーの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の搬送ローラーの製造方法において、
前記めっき工程では、電解めっきに用いられる電極を、前記接続部の近傍に配置することを特徴とする搬送ローラーの製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の搬送ローラーの製造方法において、
前記めっき工程では、前記電極における陽極を前記円筒部材の内側に配置すると共に、前記円筒部材を接地することを特徴とする搬送ローラーの製造方法。
【請求項４】
請求項２に記載の搬送ローラーの製造方法において、
前記めっき工程では、前記電極における陽極を前記円筒部材の内側に配置すると共に、前記電極における陰極を前記円筒部材の外側に配置することを特徴とする搬送ローラーの製造方法。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の搬送ローラーの製造方法において、
前記板材は、前記一対の端部にそれぞれ設けられる凸部及び凹部を有し、
前記円筒部材は、前記凹部に前記凸部が嵌合して、前記凸部の先端部と前記凹部の底部との間に形成される隙間部を有し、
前記めっき工程では、前記陽極を前記隙間部から周方向で離間して配置することを特徴とする搬送ローラーの製造方法。
【請求項６】
略円筒状に形成された円筒軸の製造方法であって、
板材を曲げて略円筒状の円筒部材を形成する工程と、
前記板材の一対の端部が互いに接する接続部を、電解めっきによって被覆するめっき工程とを有することを特徴とする円筒軸の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の円筒軸の製造方法において、
前記めっき工程では、電解めっきに用いられる電極を、前記接続部の近傍に配置することを特徴とする円筒軸の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の円筒軸の製造方法において、
前記めっき工程では、前記電極における陽極を前記円筒部材の内側に配置すると共に、前記円筒部材を接地することを特徴とする円筒軸の製造方法。
【請求項９】
請求項７に記載の円筒軸の製造方法において、
前記めっき工程では、前記電極における陽極を前記円筒部材の内側に配置すると共に、前記電極における陰極を前記円筒部材の外側に配置することを特徴とする円筒軸の製造方法。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の円筒軸の製造方法において、
前記板材は、前記一対の端部にそれぞれ設けられる凸部及び凹部を有し、
前記円筒部材は、前記凹部に前記凸部が嵌合して、前記凸部の先端部と前記凹部の底部との間に形成される隙間部を有し、
前記めっき工程では、前記陽極を前記隙間部から周方向で離間して配置することを特徴とする円筒軸の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−１２３２８（Ｐ２０１１−１２３２８Ａ）
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５９６９３（Ｐ２００９−１５９６９３）
【出願日】平成２１年７月６日（２００９．７．６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月６日（２００９．７．６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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