JP2010190416A

JP2010190416A - 静電植毛ローラおよびその製造方法

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Publication number: JP2010190416A
Application number: JP2009055676A
Authority: JP
Inventors: Yukinori Koike; 幸徳小池
Original assignee: TFC KK
Current assignee: TFC KK
Priority date: 2009-02-13
Filing date: 2009-02-13
Publication date: 2010-09-02

Abstract

【課題】動摩擦係数が大きくて紙の滑りを防止し、長期間使用しても屑等の付着により動摩擦係数が低下しないローラを提供することを課題とする。
【解決手段】本発明による静電植毛ローラにおいては、円筒状のローラ基体と、このローラ基体表面上に静電植毛により植え付けた長さがほぼ等しい多数の繊維部材とからなり、少なくともこの繊維部材先端部が個々独立してゴム部材により被覆されていることを特徴とする。また、本発明による静電植毛ローラの製造方法においては、ローラ基体の外表面に接着剤を塗布する工程と、高圧静電界による静電吸引力を利用してほぼ同じ長さに調整した繊維部材を１本１本バラバラの状態でローラ基体に供給する工程と、前記接着剤を乾燥して繊維部材を固定する工程と、液体状ゴムを前記繊維部材先端部に付着させる工程と、この液体状ゴムを乾燥させる工程とからなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、紙などの供給ローラとして有用な動摩擦係数の高い静電植毛ローラおよびその製造方法に関する。

プリンターやコピー機等の給紙ローラとしては、従来表面がゴム材質のものが使用されていた。これは、プラスチックなどの他の材質では動摩擦係数が小さく、ローラが紙に対して滑ってうまく給紙できないためである。しかし、このような表面が平坦なゴム材質のローラの場合、長く使用している間に紙やインクの屑等が付着して動摩擦係数が低下し、給紙が滑るようになってしまうという問題があった。この問題を解決するため、ゴム表面に溝などの凹凸を形成する試みがなされたが、十分な結果は得られなかった。

上記のような問題を解決するため例えば特許文献１では、回転軸と、回転軸の外周面に静電植毛によって設けられ前記回転軸の外周面から起立している糸状の繊維と、前記回転軸の外周面上に設けられ前記繊維を指示する断面円形のゴム部材とを備え、前記繊維の先端部が前記ゴム部材の外周面より突出していることを特徴とするローラが提案されている。しかしながら、この技術における繊維としてはナイロン、アラミドまたは木綿を使用しているため、繊維自体の動摩擦係数が小さいため、紙との接触は主としてゴム部材が負っていると考えられる。従って、上記の従来例と同じく、長期間使用した際に滑りの問題が発生する可能性が高い。

前述のゴムローラの場合、動摩擦係数は約１．４であり、この数値は例えば、特許文献２の図２に示された方法等により測定することができる。

特開２００８−２２２３１６号公報特許第３６０５５２３号公報

本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、動摩擦係数が大きくて紙の滑りを防止し、長期間使用しても屑等の付着により動摩擦係数が低下しないローラを提供することを課題とする。

上記課題を解決するため本発明による静電植毛ローラにおいては、円筒状のローラ基体と、このローラ基体表面上に静電植毛により植え付けた長さがほぼ等しい多数の繊維部材とからなり、少なくともこの繊維部材先端部が個々独立してゴム部材により被覆されていることを特徴とする。

本発明による静電植毛ローラの動摩擦係数は１．０以上であることが望ましく、また、前記ゴム部材が前記ローラ基体表面と前記繊維部材の全体を被覆するよう形成することもできる。

また、本発明による静電植毛ローラの製造方法においては、ローラ基体の外表面に接着剤を塗布する工程と、高圧静電界による静電吸引力を利用してほぼ同じ長さに調整した繊維部材を１本１本バラバラの状態でローラ基体に供給する工程と、前記接着剤を乾燥して繊維部材を固定する工程と、液体状ゴムを前記繊維部材先端部に付着させる工程と、この液体状ゴムを乾燥させる工程とからなることを特徴とする。

前記液体状ゴムを前記繊維部材先端部に付着させる工程がエアガンにより行うことがより好適である。

本発明による静電植毛ローラでは、繊維部材の１本１本の先端部にゴム部材を被覆しているため、ローラ全体として大きな動摩擦係数を確保することができ、また、静電植毛により多数の繊維部材がローラ基体より起立しているため、紙やインク等の屑が発生しても繊維間の空間部に捕捉するので、それによって動摩擦係数が低下することがない。

また本発明による静電植毛ローラの製造方法においては、静電植毛した後で液状のゴム部材を付着させるので、特にエアガン等を用いれば均一に薄く形成することが可能となり、繊維部材同士がゴム部材により接着することを防止でき、植毛ローラの利点とゴムローラの利点を併せ持つローラを提供することができる。さらに、このようにエアガンを用いてローラ全体にゴム部材を付着させれば、繊維部材とローラ基体との接着強度も改善できるので、ローラ使用中の繊維部材の抜けも防止できる。

以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例について説明する。まず実施例１としては、外径１０ｍｍ、長さ３０ｍｍのポリエチレン製ローラ基体１を用意し、外周面に市販の接着剤を塗布する。次に静電植毛装置により、高圧静電界の静電吸着力を用いて直径５０ミクロン長さ２．５ｍｍに切りそろえたナイロン繊維３を１本ずつバラバラの状態で供給し、植毛する。一旦乾燥炉等により接着剤を乾燥させた後、溶剤にゴムを溶解した溶液に繊維の先端部のみが浸漬するようにして、ゴム部材４を付着し、再度乾燥する。図２が完成した静電植毛ローラの断面図である。この図においては、繊維部材３の詳細は省略した。図１に繊維１本の拡大断面図を示すように、ゴム部材４が各繊維部材３の先端部に形成されている。

次に、実施例２として、上記の工程のうちゴム部材付着工程を浸漬でなく、エアガンを用いて吹き付けを行った。この吹きつけによると、より薄く均一なゴム部材層を繊維表面だけでなくローラ外周面にも一体的に形成できる。

作製したローラについて、特許文献２の図２に示された方法により動摩擦係数を測定した結果を表１に示す。

表から明らかなように、本発明による実施例ではゴムローラと同等の動摩擦係数を得ることができ、ゴム部材なしの従来の静電植毛ローラに比べて、格段に動摩擦係数を改善できることが分かる。

本発明の静電植毛ローラにおいて、ローラ基体および繊維部材は既存の材質の中から用途に応じて選択することが可能であり、また付着させるゴムの種類については、溶剤に溶解させて液状にできるものであれば特に限定されない。さらに、本発明の静電植毛ローラ製造においては、ゴム部材付着方法として、他の方法を採用することももちろん可能である。

本発明による静電植毛ローラでは、ゴムローラと同等の動摩擦係数を実現できるだけでなく、紙やインク等の屑の付着による性能の劣化も防止できる。従って、プリンターやコピー機等の給紙ローラの性能向上に大いに貢献できるものである。

本発明による静電植毛ローラの繊維部材の拡大断面図である。本発明による静電植毛ローラの実施例を示す断面図である。

１ローラ基体
２軸穴
３繊維部材
４ゴム部材

Claims

円筒状のローラ基体と、このローラ基体表面上に静電植毛により植え付けた長さがほぼ等しい多数の繊維部材とからなり、少なくともこの繊維部材先端部が個々独立してゴム部材により被覆されていることを特徴とする静電植毛ローラ。
動摩擦係数が１．０以上であることを特徴とする請求項１記載の静電植毛ローラ。
前記ゴム部材が前記ローラ基体表面と前記繊維部材の全体を被覆していることを特徴とする請求項１または２記載の静電植毛ローラ。
ローラ基体の外表面に接着剤を塗布する工程と、高圧静電界による静電吸引力を利用してほぼ同じ長さに調整した繊維部材を１本１本バラバラの状態でローラ基体に供給する工程と、前記接着剤を乾燥して繊維部材を固定する工程と、液体状ゴムを前記繊維部材先端部に付着させる工程と、この液体状ゴムを乾燥させる工程とからなることを特徴とする静電植毛ローラの製造方法。
前記液体状ゴムを前記繊維部材先端部に付着させる工程がエアガンにより行うことを特徴とする請求項４記載の静電植毛ローラの製造方法。