JP2006072233A - 導電ローラ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】所要の内径を有するチューブ14に、各種の高分子物質からなる円筒状の弾性基体12を挿入してなる導電ローラにおいて、前記弾性基体12の外周面12aに所要パターンで陥凹部20を形成することで、前記チューブ14の内周面14aと弾性基体12の外周面12aとの接触面積を低減させ、これにより前記チューブ14への弾性基体12の挿入を容易化するようにした。
【選択図】図1
Description
所要の内径を有するチューブに、各種の高分子物質からなる円筒状の弾性基体を挿入してなる導電ローラにおいて、前記弾性基体の外周面に所要パターンで陥凹部を形成することで、前記チューブの内周面と弾性基体の外周面との接触面積を低減させ、
これにより前記チューブへの弾性基体の挿入が容易化されていることを特徴とする。
なお実施例に係る導電ローラ10の製造方法は、従来のチューブを外表面として、コアに弾性基体を備える導電ローラの製造方法と略同一であり、チューブ14に対して、弾性基体12を挿入するに先立って弾性基体12の外周面12aに所要の陥凹部20を設ける工程が付加される点だけ異なる。そして弾性基体12の成形は、例えば、通常のスラブ発泡法により矩形形状の成形体を得て、これにスキ加工およびタチ加工、更に研削を実施して円柱状とし、その中心軸部分に貫通孔を設け、ここに軸部材16を挿入・固定し、外周面12aに所要深さの陥凹部20を所要の間隔で形成することでなされる。この他、押出成形や射出成形によって、一度に陥凹部20が外周面12aに形成された弾性基体12を製造してもよい。なお本実施例において陥凹部20は、外周面12aに周方向に所定の間隔で凹設され、かつ夫々が軸方向に延在する溝条として構成されているが、この他、図4に示す如く、外周面12aに対して螺旋状に凹設される複数の螺旋溝として構成してもよい。この場合、隣接する螺旋溝の間隔Pについても前述([0009])の繰り返しピッチと同様に0.1〜3.0mmの範囲に設定される。
(変更例)
本発明に係る導電ローラと、従来例に係る導電ローラとを弾性基体をチューブに挿入する際の状況、挿入した後の状況とを目視で観察する実験1および陥凹部の深さ(凸部の高さ)と、凸部の幅の全周に対する割合とを夫々変化させた導電ローラの径方向に沿った断面外形状と、弾性基体をチューブに挿入する際の状況、挿入した後の状況とを目視で観察する実験2を実施した。
実施例1−1および1−2並びに比較例1−1〜1−3に使用する弾性基体と、弾性基体の外側・外半径、弾性基体の内側外径およびチューブの内径とが、表1に記載される諸元となるように、下記([0024])の内容に従って製造した。そしてチューブに弾性基体を挿入する際の状況(挿入状況)を、○:良好、×:チューブ形状保持不能、挫屈、で評価し、挿入後のチューブと弾性基体との接合力を引き抜き力(N)で測定した。なお弾性基体、チューブまたは軸部材に夫々使用される物質や、チューブに弾性基体を挿入する際の条件および引き抜き力の測定方法は以下に記載する。
・チューブ:熱可塑性樹脂チューブ(商品名 導電性PA12;ダイセルデグサ製(体積固有抵抗率5.9x105Ωcm、厚さ0.10mm、外径φ12.0mm))
・軸部材:無電解ニッケルメッキを施した鋼材(φ6)
・弾性基体
実施例1−1および比較例1−1〜1−3:オレフイン系熱可塑性エラストマ(商品名 サントプレーン201−64;AESジャパン製(発泡倍率2倍;ASKER−C硬度50))
実施例1−2:実施例1の弾性基体と同一の材質からなる内層と、体積抵抗率105Ωcmの低抵抗のソリッド性状の外層(オレフイン系熱可塑性エラストマ(商品名 サントプレーン201−64;AESジャパン製)とからなる。
・軸力:98N
・速度:1m/秒
チューブの端を引っ張り試験機(商品名 AG−ISMSlkN;島津製作所製)に取り付け、100mm/秒の速度で導電ローラからチューブを引き抜く際の最大の力を測定した。
・実施例1−1:押出成形により、表1に係る外形状を有すると共に、軸部材を挿入するφ5の穴を備える発泡体性状の弾性基体を製造した。次いでウレタンエマルジョン(商品名 スーパーフレックスE2000;第一工業製薬製)に、導電性カーボンブラック分散液(商品名 エマコールB;山陽色素製)を、カーボンブラックの固形分が30%となるように添加し、充分に攪拌して得た導電性塗料を、導電ローラの両端部に突出する軸部材(組み付けに必要な部分を除く)と、導電ローラの両端面と、弾性基体の外周面とに、連続的に塗布し、温度70℃、時間90分の条件で、恒温層により乾燥させた。そしてチューブ内に挿入することで実施例1−1に係る導電ローラした。
・実施例1−2:2層押出成形により、実施例1と同一の材質からなる内層およびソリッド性状の導電性を備える外層から構成されると共に、軸部材を挿入するφ5の穴を備える発泡体性状の弾性基体を製造した。そしてチューブ内に挿入することで実施例1−2に係る導電ローラした。
・比較例1−1〜1−3:実施例1で使用したオレフィン系熱可塑性エラストマを用い、軸部材を挿入するφ5の穴を備える発泡体性状の円筒状の弾性基体を製造した。そしてチューブ内に挿入することで比較例1−1〜1−3に係る導電ローラした。
実験1についての結果を、上記の表1に併記する。表1から、本発明に係る各条件を達成することで、チューブに対して弾性基体を好適に挿入し得ると共に、一度挿入した弾性基体は通常の使用状態においてはチューブから容易に抜けないことが確認され、また各条件が本発明の範囲内にない場合(比較例)においては、弾性基体の外径が小さ過ぎると容易に抜けてしまい、大き過ぎると挿入自体ができなかった。
実施例2−1〜2−12および比較例2−1〜2−18に使用する弾性基体における陥凹部の深さと、凸部の幅の全周に対する割合とを表2に記載される諸元として、実験1に係る実施例1−1に準じて各実施例および比較例に係る導電ローラを夫々製造した。そしてチューブに弾性基体を挿入する際の状況(挿入性)を目視により、○:良好、×:チューブ形状保持不能、で評価し、更に挿入後の弾性ロールに径方向に沿った断面外形状を目視により、○:良好、×:角のない多角形状となっており、真円度が低い、で評価した。なお挿入が困難な比較例については、導電ロールを構成できないため、断面外形状の評価は実施していない。
12a 外周面
14 チューブ
14a 内周面
16 軸部材
20 陥凹部
22 凸部
30 接着層
P 間隔
Claims (9)
- 所要の内径を有するチューブ(14)に、各種の高分子物質からなる円筒状の弾性基体(12)を挿入してなる導電ローラにおいて、
前記弾性基体(12)の外周面(12a)に所要パターンで陥凹部(20)を形成することで、前記チューブ(14)の内周面(14a)と弾性基体(12)の外周面(12a)との接触面積を低減させ、
これにより前記チューブ(14)への弾性基体(12)の挿入が容易化されている
ことを特徴とする導電ローラ。 - 前記陥凹部(20)は、弾性基体(12)の外周面(12a)に周方向に所定の間隔(P)で凹設され、かつ夫々が軸方向に延在する溝条として構成される請求項1記載の導電ローラ。
- 前記陥凹部(20)は、弾性基体(12)の外周面(12a)に螺旋状に凹設される複数の螺旋溝として構成される請求項1記載の導電ローラ。
- 前記陥凹部(20)は、弾性基体(12)の外周面(12a)に凹設される多数の点状凹部として構成される請求項1記載の導電ローラ。
- 前記弾性基体(12)のASKER−C硬度は、45°以上に設定される請求項1〜4の何れかに記載の導電ローラ。
- 前記多数の陥凹部(20)と、隣接する2つの陥凹部(20,20)によって形成される多数の凸部(22)とからなる凹凸パターンにおける凸部(22)が周長において占める長さの割合は、20〜80%の範囲に設定されている請求項1〜5の何れかに記載の導電ローラ。
- 前記陥凹部(20)の深さは、0.5〜3.0mmの範囲に設定される請求項1〜6の何れかに記載の導電ローラ。
- 前記弾性基体(12)は、発泡体である請求項1〜7の何れかに記載の導電ローラ。
- 前記外周面(12a)と内周面(14a)との間には、弾性基体(12)とチューブ(14)との接合を強固になす接着層(30)が形成されている請求項1〜8の何れかに記載の導電ローラ。
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2004
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