JP2016147434A - ゴムロールの製造方法、ゴムロールの製造装置 - Google Patents
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Abstract
Description
前記芯金の長手方向において両端側の部分の前記ゴム材を切除して前記芯金の両端側の部分を外部に露出させる第三工程と、を備え、前記第三工程において前記芯金の両端側を露出する露出長をLとすると、前記第一工程において前記芯金に前記ゴム材を被覆する部分の長さは、7L/10以下とされ、かつ、2〔mm〕以上とされていることを特徴とする。
本実施形態に係るゴムロールの製造装置、及びゴムロールの製造方法によって製造されるゴムロール70(図10(C)参照)は、例えば、電子写真方式の画像形成装置の感光体ドラムと接触して従動回転しながら感光体ドラムを帯電する帯電ロールとして用いられる。感光体ドラムの帯電ばらつきを抑制するため、ゴムロール70の外径が、予め決められた許容範囲内に収まっている必要がある。
押出機12は、未加硫のゴム材を供給するゴム材供給部18と、ゴム材供給部18から供給されたゴム材を円筒状に押し出す押出部20と、押出部20から円筒状に押し出されるゴム材の中心部に芯金22を供給する芯金供給部24とを備えている。
ゴム材供給部18は、円筒状の本体部26の内部に配置されるスクリュー28と、本体部26内のゴム材を加熱するヒータ(図示省略)と、本体部26の図中右側に配置され、スクリュー28を回転駆動する駆動モータ30とを備えている。さらに、本体部26の駆動モータ30側にはゴム材を投入する投入口32が配置されている。
押出部20は、ゴム材供給部18に接続される円筒状のケース34と、ケース34の内部に配置される円柱状のマンドレル36と、マンドレル36の下方側に配置される排出ヘッド38とを備えている。また、マンドレル36は保持部材40によってケース34に保持され、排出ヘッド38は保持部材42によってケース34に保持されている。そして、マンドレル36の外周面(一部において保持部材40の外周面)と保持部材42の内周面(一部において排出ヘッド38の内周面)との間には、ゴム材が環状に流れる環状流路44が形成されている。
芯金供給部24は、マンドレル36の上方側に配置されるローラ対50を備えている。ローラ対50は複数対(例えば、3対)設けられ、各ローラ対50の片側(図中左側)のローラはベルト52を介して駆動ローラ54に接続されている。駆動ローラ54が駆動されると、各ローラ対50によって挟持される芯金22はマンドレル36の通過孔46に向けて送られるようになっている。芯金22は予め定められた長さとされており、ローラ対50によって送られる後方の芯金22がマンドレル36の通過孔46内に存在する先方の芯金22を押すことにより、複数の芯金22が順次に通過孔46を通過するようになっている。
押圧機14は、1対の半円筒状の押圧部材60を備えている。1対の押圧部材60は、押出機12から排出されるゴムロール部56を挟むように対向配置されている。各押圧部材60には、中心部に向けて突出する押圧部62が形成されている。そして、各押圧部材60は駆動機構(図示省略)によって図中左右方向に可動されるようになっている。
引出機16は、1対の半円筒状の把持部材64を有している。1対の把持部材64は、押出機12から排出されるゴムロール部56を挟むように対向配置されている。各把持部材64には、ゴムロール部56の外周面形状に対応した形状の把持部66が形成されている。そして、各把持部材64は駆動機構(図示省略)によって左右方向および上下方向に可動されるようになっている。
切除機80は、図10(A)に示されるように、芯金22が袋とじ状とされるゴムロール体74の両端部を把持する一対の把持部材82と、一対のカッタ84とを備えている。
次に、ゴムロールの製造装置10を用いてゴムロール70を製造する製造方法について説明する。
要部構成の構成として、押出部20の合流域48において芯金22にゴム材を被覆する部分の長さ(以下「ランド長さ」)と、ゴムロール70において芯金22が露出した芯金露出部22Aの軸方向の長さ(以下「芯金露出長さ」)との関係について説明する。
1.ゴム材は、エピクロロヒドリンゴム(商品名:EPION301、会社名:ダイソー)100質量部、加工助剤(商品名:つばき、会社名:日本油脂)1質量部、カーボンブラック(商品名:3030B、会社名:三菱化学)12質量部、炭酸カルシウム(商品名:Viscoexcel−30、会社名:白石工業)40質量部、可塑剤(商品名:DB02、会社名:ダイソー)3質量部、硫黄(商品名:ノクセラーDM、会社名:大内新興化学)6質量部、加硫促進剤(商品名:酸化亜鉛2種、会社名:正同化学)5質量部を配合したゴム材料を密閉型混練機及びロール機を用いて混練を行うことで、未加硫状態のものを得た。なお、ゴム材におけるJISK6300−1(2001)のムーニー粘度は50であった。
ゴムロールの外径について評価(測定)した。ゴムロールの外径を測定するために、遮光式レーザー外径測定装置(アサカ理研製:ROLL2000)を用いた。
基準値に対して最大誤差が60〔μm〕未満の場合は、このゴムロールを電子写真方式の画像形成装置の帯電ロールとして用いて場合に、感光体ドラムの帯電ばらつきが許容範囲内に収まるため、「○」とした。
図4には、評価結果が表で示されている。この表で示されるように、実施例1、実施例2、実施例3、実施例4は、最大誤差が60〔μm〕未満であるため、「○」となり、比較例1、比較例2は、最大誤差が60〔μm〕以上であるため、「×」となった。
ゴムロールの外径が基準値に対してばらつく理由について考察する。
本実施形態では、芯金露出長さをLとし、ランド長さをSとすると、ランド長さSは、7L/10以下とされ、かつ、ランド長さSは、2〔mm〕以上とされている。このため、比較形態と比して、ゴムロール70の軸方向の端部側(先端側)におけるゴム材の外径のばらつきが抑制される。
14 押圧機
22 芯金
56 ゴムロール部
58 中間部
80 切除機
前記芯金の長手方向において両端側の部分の前記ゴム材を切除して前記芯金の両端側の部分を外部に露出させる第三工程と、を備え、前記第三工程において前記芯金の両端側を露出する露出長をLとすると、前記第一工程において前記芯金に前記ゴム材を被覆する部分の長さは、7L/10以下とされ、かつ、2〔mm〕以上とされていることを特徴とする。
Claims (2)
- 円筒状に押し出される未加硫のゴム材の中心部に間隔をおいて芯金を順次送り込み、前記ゴム材で前記芯金の外周面が被覆されたゴムロール部と、先方の芯金と後方の芯金との間で前記ゴム材の中心部に芯金が存在しない中間部とを交互に排出する第一工程と、
前記ゴム材に対して加硫処理を施す第二工程と、
前記芯金の長手方向において両端側の部分の前記ゴム材を切除して前記芯金の両端側の部分を外部に露出させる第三工程と、を備え、
前記第三工程において前記芯金の両端側を露出する露出長をLとすると、前記第一工程において前記芯金に前記ゴム材を被覆する部分の長さは、7L/10以下とされ、かつ、2〔mm〕以上とされているゴムロールの製造方法。 - 円筒状に未加硫のゴムを押し出し、押し出される未加硫のゴム材の中心部に間隔をあけて芯金を順次送り込み、前記ゴム材で前記芯金の外周面が被覆されたゴムロール部と、先方の芯金と後方の芯金との間で前記ゴム材の中心部に芯金が存在しない中間部とを交互に排出する押出機と、
前記芯金の長手方向において両端側の部分の前記ゴム材を切除して前記芯金の両端側の部分を外部に露出させる切除機と、を備え、
前記芯金の露出長をLとすると、前記押出機において前記芯金に前記ゴム材を被覆する部分の長さは、7L/10以下とされ、かつ、2〔mm〕以上とされているゴムロールの製造装置。
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