JPH0720997Y2 - 密着型イメージセンサ用読取りローラ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、ファクシミリ等の密着型イメージセンサ用
読取りローラに関するものである。

（従来の技術） ファクシミリの原稿読取り装置として、第２図に示す装
置が知られている。この第２図において、読取りローラ
１は、芯金1aとゴム層1bとからなる回転自在のゴムロー
ラである。この読取りローラ１の下面には、下方のスプ
リング４で押し上げられた密着型イメージセンサ２のガ
ラス板３表面が一定の圧力で接している。そして、上記
の読取りローラ１の原稿供給側に給送ローラ５、揺動自
在の原稿分離片６および原稿台７が設けられ、この給送
ローラ５が上記の読取りローラ１と共通の駆動用モータ
（図示されていない）で駆動されて所定の速度で回転
し、原稿台７上に多数枚重ねて置かれた原稿８が原稿分
離片６で１枚ずつ分離されて上記の読取りローラ１とイ
メージセンサ２の接触部に送られる。この場合、原稿８
は、読取りローラ１との間の摩擦力で前送りされるの
で、この読取りローラ１と原稿８との間にスリップが生
じて受信側で得られる画像の伸びが大きくなったり、原
稿８の左右の送り速度に差が生じて原稿８が斜行したり
することのないように、従来は、読取りローラ１のゴム
層1bを摩擦係数が比較的大きいシリコーンゴムで形成し
て搬送性を所定の水準に維持していた。

（考案が解決しようとする課題） 上記の読取りローラ１は、原稿８の先端が読取りローラ
１に到達するまでの間、その下面にセンサ２のガラス板
３が一定の圧力で接した状態で空回り回転をするのに対
し、従来は、読取りローラ１の搬送性を重視して読取り
ローラ１のゴム層1bを摩擦係数の比較的大きいシリコー
ンゴムで形成していたので、読取りローラ１を平滑なガ
ラス板３の表面に圧接して読取りローラ１を回転させる
のに必要なトルク（以下、軸トルクという）、すなわち
上記空回りの際に生じる駆動モータの損失トルクが大き
くなり、上記読取りローラ１および給送ローラ５の駆動
に大型モータが必要になり、そのため装置全体を小型化
することが困難になっていた。

この考案は、読取りローラ１の搬送性を低下させること
なく、空回り回転時の駆動トルクを小さくすることがで
きる読取りローラを提供し、これによって駆動モータ、
ひいては装置全体の小型化を可能にするものである。

（課題を解決するための手段） この考案の密着型イメージセンサ用読取りローラ10（第
１図参照）は、芯金11とその表面を被覆する一定厚みの
ゴム層とからなる密着型イメージセンサ用読取りローラ
10であり、上記のゴム層が芯金11の幅方向中央部を被覆
する中央ゴム層12と幅方向両側を被覆する端部ゴム層1
3、13とからなり、中央ゴム層12が硬度および摩擦係数
の比較的大きいシリコーンゴムで形成され、端部ゴム層
13が硬度および摩擦係数の比較的小さいシリコーンゴム
で形成されたことを特徴とする。

上記の中央ゴム層12を形成するシリコーンゴムは、JIS-
Aゴム硬度が50〜70度、平滑なガラス面に対する摩擦係
数が0.8〜1.2のものである。また、端部ゴム層13は、JI
S-Aゴム硬度が30〜45度、ガラスに対する摩擦係数が0.3
〜0.7のシリコーンゴムで形成される。そして、密着型
イメージセンサ２のガラス面３に読取りローラ10を圧力
68g/cm（原稿の紙サイズA4で1.5kgの荷重）で接触させ
たときの上記読取りローラ10の回転に必要な軸トルクが
紙サイズA4（全ゴム層幅220mm）で1.0〜1.6kg・cm、紙
サイズB4（全ゴム層幅260mm）で1.2〜1.9kg・cm、紙サ
イズA3（全ゴム層幅310mm）で1.4〜2.3kg・cmになるよ
うに上記の中央ゴム層12の幅ｄを全幅Ｄの10〜50％の範
囲に設定することが好ましい。なお、中央ゴム層12の端
面は、中央ゴム層12が端部ゴム層13を被覆することのな
いように、軸線に対する傾斜角度αが60〜90度の錐面ま
たは平面に形成することが好ましい。

（作用） 中央ゴム層12を従来の比較的硬質のシリコーンゴムで、
また端部ゴム層13を比較的軟質のシリコーンゴムでそれ
ぞれ形成するので、原稿８が主として中央ゴム層12で前
送りされ、そのため原稿８の直進性が向上して斜行が起
き難くなる。しかも、中央ゴム層12の両側に、中央ゴム
層12と径が等しく、硬度および摩擦係数が低い端部ゴム
層13が設けられているので、端部ゴム層13を中央ゴム層
12よりも小径して端部ゴム層13が原稿８に接しないよう
にした場合に比べて軸トルクが低減され、かつ搬送性が
従来のシリコーンゴム製とほぼ同じ水準に維持される。
また、この読取りローラ10を密着型イメージセンサ２の
ガラス面３に直接接触させて回転させる場合は、上記の
硬度が低い端部ゴム層13にガラス面３の凹凸が吸収さ
れ、かつこの端部ゴム層13の摩擦係数が低いため、読取
りローラ10の軸トルクが従来のシリコーンゴム製に比べ
て小さくなり、そのためこの読取りローラ10が空回りす
るときの駆動モータの損失トルクが少なくなり、それだ
け駆動モータの小型化が可能になる。また、中央ゴム層
12および端部ゴム13が、双方ともシリコーンゴムである
ため、両ゴム層12、13のゴム種を変えた場合に比べて境
界部の結合力が向上し、剥離が生じ難い。

ただし、上記の中央ゴム層12を形成するシリコーンゴム
の硬度がJIS-Aゴム硬度の50度未満であったり、摩擦係
数が0.8未満であったりした場合は、搬送性が低下して
画像の伸びおよび斜行が過大になる。反対に上記硬度が
70度を超えると、柔軟性が乏しくなり、原稿をセンサの
読取り位置に正確に押さえることが困難になり、また摩
擦係数が1.2を超えると軸トルクが過大になる。また、
端部ゴム層13のJIS-Aゴム硬度が30度未満の場合は、変
形が大きくなるため、センサ面に吸着して軸トルクが過
大になり、反対に上記の硬度が45度を超えた場合は、変
形が少ないため、中央ゴム層12の原稿に対する押圧が不
足して搬送性が低下する。また、端部ゴム層13の摩擦係
数が0.3未満では搬送性が低下し、反対に0.7を超えると
軸トルクが過大になる。また、中央ゴム層12の幅ｄが全
幅Ｄの10％未満では、搬送性が不十分になり、反対に上
記の幅ｄが全幅Ｄの50％を超えると軸トルク損失が過大
になる。なお、中央ゴム層12と端部ゴム層13の境界で、
中央ゴム層12が端部ゴム層13の上に被さると、外周部境
界線に乱れが生じる。

（実施例） 第１図において、全幅Ｄが220mmの読取りローラ10にお
いて中央ゴム層12および端部ゴム層13のゴム種、硬度、
摩擦係数および中央ゴム層12の幅ｄを種々に変えてその
画像の伸び、斜行量および軸トルクを比較した。なお、
ゴム層の硬度、摩擦係数、画像の伸び、斜行量および軸
トルクの測定は、下記の方法で行った。

硬度:JIS-Aゴム硬度計による。

摩擦係数μ；全幅220mmが同じゴムからなる直径20mmの
読取りローラをガラス板表面に805gの荷重Ｗ（読取りロ
ーラの自重を含む）で圧接し、この読取りローラをガラ
ス板表面に対して平行に、かつ軸に対して直角に滑ら
せ、速度100mm/分で移動させたときの引張荷重ｗを測定
し、式μ＝w/Wにより算出した。

画像の伸び：ファクシミリをコピーモードで使用し、画
像の伸び易いテストチャートNo.2上に描かれた長さ268m
mの直線をコピーして得られた長さＬと、普通紙上に描
かれた同じ長さの直線をコピーして得られた長さｌとの
差（mm）を画像の伸びとする。

斜行量:A4サイズの原稿を供給する際、その縁をガイド
に沿わせて導入し、後端がガイドからずれた量（mm）を
もって斜行量とした。

軸トルク：読取りローラの表面にイメージセンサのガラ
ス面を1.5kgの力で圧接した状態で100枚の原稿を通して
軸トルクを安定させ、しかるのち上記読取りローラの軸
端にトルクゲージを固定して回転させ、トルクの読みの
最高値をもって軸トルクとする。

下記第１表および第２表に測定結果を示す。ただし、表
中のA1は一般的配合のシリコーン変性硬質エチレンプロ
ピレンゴム（SEP）を、またA2は一般的配向の比較的硬
度および摩擦係数の大きいシリコーンゴムを、B1は潤滑
剤として高分子物質の微粉末を配合した軟質のエチレン
プロピレンゴム（EPDM）を、またB3〜B6は上記の潤滑剤
を配合した軟質のシリコーンゴムを、またＣは一般的配
合の硬質クロロプレンゴムをそれぞれ示す。また、試料
番号３は、全体が上記のSEP（A1）で作られているが、
中央の幅60mmの部分が他の部分よりも太く作られて段が
形成されていることを意味する。

上記の第１表および第２表で明らかなように、硬度が60
度、摩擦係数が0.9の硬質のシリコーンゴムA2からなる
中央ゴム槽12と、硬度が35度、摩擦係数が0.6の軟質の
シリコーンゴムB3からなる端部ゴム層とを備えた試料番
号９、10、11、12、13、並びに上記の中央ゴム層12と硬
度が35度、摩擦係数が0.5の軟質のシリコーンゴムB4か
らなる端部ゴム層とを備えた試料番号14、15、16、17、
18は、いずれも中央ゴム層の幅の増大と共に軸トルクが
大きくなり、中央ゴム層の材質を変えずに端部ゴム層の
材質を摩擦係数の大きいゴムB3から小さいゴムB4に変更
すると軸トルクが小さくなる。そして、端部ゴム層とし
て摩擦係数の大きいゴムB3を使用した試料番号９〜13で
は、画像の伸びおよび斜行量には大きい変化がなく、中
央ゴム層の幅が大きいときに軸トルクが大きくなる。ま
た、端部ゴム層として摩擦係数の小さいゴムB4を使用し
た試料番号14〜18では、中央ゴム層の幅の小さいときに
画像の伸びおよび斜行量が大きくなる。これらの試料番
号９、10、11、14、15、16、17、18では、軸トルクが小
さくて1.0〜1.6kg・cmの範囲に入り、特に試料番号９、
10、11、16、17、18の場合は、画像の伸びが7mm以下、
斜行量が5mm以下で搬送性も良好である。

一方、上記以外の組合わせでは、軸トルクが好ましい大
きさになっても、伸びまたは斜行量が大きくなって搬送
性が低下し、反対に搬送性が良好になったときは、軸ト
ルクが過大になる。すなわち、試料番号１、５、６、８
は、硬質シリコーンゴムA2に比べて硬度および摩擦係数
が小さいEPDM（B1）およびシリコーンゴム（B3、B4、B
6）でゴム層全体を形成しているため、軸トルクが小さ
い反面、伸びおよび斜行量が大きい。ただし、試料番号
７は、硬度が低く、摩擦係数が比較的高いシリコーンゴ
ム（B5）製であるため、搬送性が良い反面、軸トルクが
大きい。また、試料番号４は、ゴム層全体をシリコーン
ゴム製としているため、搬送性が良い反面、軸トルクが
過大である。試料番号３は、幅方向中央部を両側よりも
大径にして段付としているため、斜行量が特に小さい
が、軸トルクが過大である。また、試料番号５、６はEP
DM（B1）製の試料番号１よりも摩擦係数および軸トルク
が小さいにもかかわらず、シリコーンゴムB3、B4製であ
るため、伸びおよび斜行量が試料番号１よりも大きくな
らずに、僅かながら小さくなる。また、試料番号15の端
部ゴム層を摩擦係数0.5のシリコーンゴム（B4）から摩
擦係数0.8のシリコーンゴム（B5）に変更した試料番号1
9は、搬送性が向上する反面、軸トルクが過大になり、
反対に摩擦係数0.2のシリコーンゴム（B6）に変更した
試料番号20は、軸トルクが小さくなる反面、搬送性が著
しく低下する。また、試料番号21は、硬質のシリコーン
ゴムA2および軟質のシリコーンゴム（B4）の使用量が試
料番号15と同じであるため、軸トルクは等しいが、硬質
のシリコーンゴムA2を端部に使用し、軟質のシリコーン
ゴムB4を中央に使用しているため、幅の狭い原稿に対し
ては硬質シリコーンゴムからなる端部ゴム層が作用せ
ず、軟質シリコーンゴム（B4）のみからなるゴム層の場
合と同じ結果となる。また、試料番号22は、シリコーン
ゴムよりも更に摩擦係数が大きいクロロプレンゴムでゴ
ム層全体を形成しているので、軸トルクが過大になる。
また、このクロロプレンゴムで中央ゴム層を形成し、硬
質のシリコーンゴムで端部ゴム層を形成した試料番号2
3、24は、いずれも軸トルクが過大である。

（考案の効果） この考案は、上記のように、密着型イメージセンサ用読
取りローラのゴム層が幅方向中央部の中央ゴム層と幅方
向両側の端部ゴム層とからなり、中央ゴム層が硬度およ
び摩擦係数の比較的大きいシリコーンゴムで形成され、
端部ゴム層が硬度および摩擦係数の比較的小さいシリコ
ーンゴムで形成されたものであるから、中央ゴム層の幅
を紙サイズに応じて設定して画像の伸びおよび斜行量を
従来のシリコーンゴム製と同じ程度に維持しながら、軸
トルクを上記シリコーンゴム製よりも小さくすることが
でき、そのため駆動用モータを、ひいては装置全体を小
型化することができる。そして、上記の中央ゴム層およ
び端部ゴム層の双方がシリコーンゴム製であるため、両
ゴム層の境界の結合力が大きく、剥離が生じ難い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の実施例の一部破断正面図、第２図
はファクシミリの読取り装置の縦断面図である。 １、10:読取りローラ、2:密着型イメージセンサ、3:ガ
ラス板、11:芯金、12:中央ゴム層、13:端部ゴム層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】芯金とその表面を被覆する一定厚みのゴム
   層とからなる密着型イメージセンサ用読取りローラにお
   いて、上記のゴム層が芯金の幅方向中央部を被覆する中
   央ゴム層と幅方向両側を被覆する端部ゴム層とからな
   り、中央ゴム層がJIS-Aゴム硬度50〜70度、ガラスに対
   する摩擦係数0.8〜1.2の硬度および摩擦係数の比較的大
   きいシリコーンゴムで形成され、端部ゴム層がJIS-Aゴ
   ム硬度30〜45度、ガラスに対する摩擦係数0.3〜0.7の硬
   度および摩擦係数の比較的小さいシリコーンゴムで形成
   されたことを特徴とする密着型イメージセンサ用読取り
   ローラ。