JP2017081163A - 金型への樹脂チューブの固定方法および樹脂チューブ被覆ロールの製造方法 - Google Patents

金型への樹脂チューブの固定方法および樹脂チューブ被覆ロールの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 樹脂チューブを金型に固定する工程において樹脂チューブのずれの発生を抑える、金型への樹脂チューブの固定方法の提供。
【解決手段】 複数の拡径爪によって拡径状態が維持されている樹脂チューブの一方の端部の端面に対して、樹脂チューブの他方の端部に向かう方向に押圧力を付与し、複数の拡径爪と樹脂チューブの一方の端部との係合を解除し、樹脂チューブの一方の端部を金型の外周面に移行させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、金型への樹脂チューブの固定方法および樹脂チューブ被覆ロールの製造方法に関する。
電子写真方式を用いた画像形成装置において用いられる定着装置には、一般に、金属または耐熱性樹脂製の基体上に、シリコーンゴムの如き耐熱性の弾性層を単層または多層に積層したロールの周面に、フッ素樹脂の如き樹脂チューブを被覆したロールが使用されている（以降、「樹脂チューブ被覆ロール」と称す）。
樹脂チューブ被覆ロールは、円筒形状の金型の内部に樹脂チューブを挿通し、金型の両端部から突出させた樹脂チューブの端部を折り返して金型に固定し、樹脂チューブが挿通された金型の内部にゴムを注入して硬化させることによって作製することができる。
このような樹脂チューブの折り返し方法として、特許文献１には、金型の内面に配置された樹脂チューブの端部を複数の拡径爪で拡径し、拡径した状態で、金型の外周面に沿って複数の拡径爪を金型の中央部へ向かう方向に前進させることによって、樹脂チューブの端部を折り返す方法が記載されている。
しかし、特許文献１に記載の折り返し方法では、樹脂チューブが拡径爪によって引っ張られるため、樹脂チューブに薄肉部が生じ、薄肉部を拡径爪の先端が突き破る場合があった。
このような課題に対し、特許文献２には、先端部に転動ロールを取り付けた拡張爪を用いて樹脂チューブの端部を折り返す方法が記載されている。この方法においては、樹脂チューブの端部の内面に転動ロールを当接させて転動させながら拡張爪を前進させて樹脂チューブをパイプの端部外周に折り返している。
実開平０３−０９５２１２号公報 特開平０５−２１２７８４号公報
しかしながら、特許文献２に記載の折り返し方法を本発明者らが検討した結果、拡張爪の前進によって金型内の樹脂チューブが伸長し、樹脂チューブの金型内での位置がずれる場合があった。その場合、樹脂チューブの表面が金型に擦れて、樹脂チューブの表面に傷が生じ得る。
そこで、本発明の目的は、樹脂チューブを金型に固定する工程において樹脂チューブのずれの発生を抑える、金型への樹脂チューブの固定方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、弾性層の表面を被覆してなる樹脂チューブの表面への傷が生じ難い、チューブ被覆ロールの製造方法を提供することにある。
本発明の一態様によれば、円筒形状の金型に内挿した樹脂チューブを、該金型に固定する方法であって、円筒形状の金型の内部に、当該金型の両端から両端部が突出するように樹脂チューブを配置する工程、および該樹脂チューブの該金型の両端から突出している該樹脂チューブの各々の端部を、該金型の外周面に折り返す折り返し工程、を有し、該折り返し工程は、下記工程（ｉ）、（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）を含むことを特徴とする金型への樹脂チューブの固定方法が提供される：
（ｉ）樹脂チューブに内挿可能な縮径位置と、該樹脂チューブの内径を該金型の外径よりも大きくなるように該樹脂チューブを引き伸ばす拡径位置との間で径方向に移動可能で、かつ、該径方向に対して直交する軸方向に延びる複数の拡径爪を備えてなる拡径手段を、該拡径爪が延びる軸方向と、該金型の中心軸とが略平行となるように配置し、
縮径位置にある該複数の拡径爪を、該樹脂チューブの該金型の一方の端部から突出している該樹脂チューブの一方の端部に挿入せしめ、次いで、該複数の拡径爪を拡径位置に移動させることによって、該樹脂チューブの一方の端部を、その内径が該金型の外径よりも大きくなるように拡径させる工程；
（ｉｉ）該複数の拡径爪による該樹脂チューブの一方の端部の拡径状態を維持しつつ、該拡径手段と該金型とを、該拡径手段が、該樹脂チューブの他方の端部側に近づくように相対移動させ、
（ｉｉｉ）該複数の拡径爪によって拡径状態が維持されている該樹脂チューブの一方の端部の端面に対して、該樹脂チューブの他方の端部に向かう方向に押圧力を付与し、該複数の拡径爪と該樹脂チューブの一方の端部との係合を解除し、該樹脂チューブの一方の端部を該金型の外周面に移行させる工程。
また、本発明の別の態様によれば、円筒形状または円柱状の基体と、該基体の周面上のゴムを含む弾性層と、該弾性層の周面を被覆する樹脂チューブからなる表面層とを有する樹脂チューブ被覆ロールの製造方法であって、
（１）請求項１〜５のいずれか一項に記載の円筒形状の金型に内挿した樹脂チューブを該金型に固定する方法によって、内周面が樹脂チューブで被覆されてなる円筒形状の金型を作製する工程；
（２）内周面が樹脂チューブで被覆されてなる円筒形状の金型の中空部に、該金型と略同芯となるように該基体を固定し、該樹脂チューブ内周面と該基体の外周面との間のキャビティに未硬化材料を注入し、該未硬化材料を硬化させて該弾性層を形成する工程、とを有することを特徴とする樹脂チューブ被覆ロールの製造方法が提供される。
本発明の一態様によれば、樹脂チューブの端部を円筒状の金型の外周面に折り返して樹脂チューブを当該金型に固定する際に、樹脂チューブがずれて、樹脂チューブの表面と金型の内周面とが擦れることによって、樹脂チューブの表面に傷が生じることを抑制し得る。また、本発明の他の態様によれば、金型への樹脂チューブの固定方法および樹脂チューブ被覆ロールの製造方法を得ることが可能である。
樹脂チューブ固定装置の一例の概略図である。（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図である。 拡径部材の一例の説明図である。（Ａ）拡径部材の一例の斜視図である。（Ｂ）図２（Ａ）に示す拡径部材がステージの貫通孔に挿設された状態を示す斜視図である。 拡径機構の一例の説明図である。（Ａ）拡径機構の断面図である。（Ｂ）拡径機構の平面図である。（Ｃ）拡径機構の動作の説明図である。 溝部品の裏面の説明図である。 押圧部材の一例の斜視図である。 （Ａ）は、金型に樹脂チューブが内挿された状態を示す斜視図である。（Ｂ）は、図６（Ａ）の断面図である。 （Ａ）は、樹脂チューブの端部に拡径手段を配置した状態の説明図である。（Ｂ）は、図７（Ａ）の断面図である。 金型への樹脂チューブの固定方法の工程図である。 図８に示す各工程の断面図である。
以下、添付の図面に基づき、本発明の実施の形態の詳細について説明する。なお、同一の機能を有する構成には添付図面中、同一の番号を付与し、その説明を省略することがある。
＜樹脂チューブ固定装置＞
図１は、本発明の樹脂チューブの固定方法を実施するための樹脂チューブ固定装置１０１の一例の概略図であり、図１（Ａ）は樹脂チューブ固定装置１０１の側面図、図１（Ｂ）は樹脂チューブ固定装置１０１の正面図である。樹脂チューブ固定装置１０１は、円筒形状または円柱状の基体と、該基体の周面上のゴムを含む弾性層と、該弾性層の周面を被覆する樹脂チューブからなる表面層とを有する樹脂チューブ被覆ロールの製造に用いることが可能である。
樹脂チューブ固定装置１０１には、円筒形状の金型１０２を、その軸が鉛直又は略鉛直方向になるように固定するための固定冶具１０４が設けられている。固定冶具１０４は、金型１０２の上端部と下端部とをそれぞれ挟持している。なお、図１には、樹脂チューブ１０３が挿入された状態の金型１０２が図示されている。
金型１０２は、径断面中央部が掘り抜かれた円筒形状の金型である。金型１０２は、製造工程での変形、加温による変形を加味し、ステンレス製の金属材料が好適に使用可能である。金型１０２のサイズは、製造する樹脂チューブ被覆ロールのサイズにより適宜設計可能である。金型１０２の端部の外周面は、樹脂チューブ１０３をスムーズに折り返すため傾斜させてもよい。また、樹脂チューブ１０３を外れにくくするため金型１０２の外周面の表面を機械的処理または化学的処理を施してもよい。
樹脂チューブ１０３は円筒形状のチューブであり、そのサイズは製造する樹脂チューブ被覆ロールのサイズによって適宜選択することが可能である。また、樹脂チューブ１０３の厚みは樹脂チューブ被覆ロールにおいて樹脂チューブ層の厚さが所望の値になるように適宜選択することが可能である。
金型１０２の上下には、樹脂チューブ１０３の固定を実施するための移動ユニット１０５が、樹脂チューブ固定装置１０１の本体にそれぞれ取り付けられている。移動ユニット１０５は、ハンドル１０７を回転することによって金型１０２の軸方向（図１における上下方向）に移動可能である。ハンドル１０７のかわりにエアシリンダーまたはステッピングモーターで制御して移動ユニット１０５を上下方向に移動させてもよい。
なお、図１に示す樹脂チューブ固定装置１０１は、金型１０２の上下両方に移動ユニット１０５が配設されているが、樹脂チューブ固定装置１０１の上側だけまたは下側だけに移動ユニット１０５を有していてもよい。また、本実施の態様では、金型１０２の軸方向が鉛直または略鉛直になるように金型１０２を配置しているが、金型１０２の軸の方向は鉛直方向に限られるものではない。
以降、移動ユニット１０５の動作および樹脂チューブの固定方法は、下側の移動ユニット１０５を用いて説明する。移動ユニット１０５には、拡径手段２０１と、押圧部材３０１とが搭載されている。
図３（Ａ）は、拡径手段２０１とその周辺の部材の断面図、図３（Ｂ）はこれらの上視図である。拡径手段２０１は、略同心円状に配置された複数の拡径部材２０４から構成されている。拡径部材２０４は、回転プレート２０７とステージ２０２の裏面に固定された溝部品２０８との間に挟まれて配置されている。
図２（Ａ）は拡径手段２０１の斜視図である。拡径部材２０４は、径方向に対して直交する軸方向（図１における上下方向）に延びる拡径爪２０５と、スライド部２０６とを有するＬ字型の部材である。拡径手段２０１は、図２（Ｂ）に示すように、移動ユニット１０５に固定されたステージ２０２の、中央に形成された貫通孔に挿設されている。
スライド部２０６の裏面にはカムフォロア２０９が取り付けられており、回転プレート２０７の上面に形成された円弧状のカム溝２２１に摺動可能に嵌合している。また、スライド部２０６は溝部品２０８の裏面に形成された直線状の溝２２０に嵌合している。図４は溝部品２０８の裏面図である。溝部品２０８は輪状の平板であり、裏平面に８本の直線状の溝２２０が放射状に形成されている。
図３（Ｃ）に回転プレート２０７と拡径手段２０１との上視図を示す。回転プレート２０７を矢印Ｒの示す向きに回転させると、カムフォロア２０９がカム溝２２１を転動し、拡径部材２０４の各々はステージ２０２の裏面の直線状の溝２２０に沿って、図３（Ｃ）の左側に示す縮径位置から、図３（Ｃ）の右側に示す拡径位置へ移動する。拡径手段２０１は、縮径位置において樹脂チューブ１０３に内挿可能であり、拡径位置に移動することによって、樹脂チューブ１０３の内径（直径）を金型１０２の外径（直径）よりも大きくなるように樹脂チューブ１０３を径方向に引き延ばすことが可能である。なお、拡径手段２０１の中心軸の方向は金型１０２の軸方向と略一致しており、樹脂チューブ１０３を同心円状に拡径可能である。
回転プレート２０７は、溝部品２０８の下方に、４本以上の押さえピン２１５によって支持されており、拡径手段２０１の中心軸と略同軸を中心として、水平方向に回転可能である。回転プレート２０７は拡径ハンドル１０６を回転することによって、回転させることが可能である。拡径ハンドル１０６を回転すると、ネジ２１４に沿ってナット２１７が移動する。ナット２１７には固定冶具２１８が取り付けられている。ナット２１７の移動に伴い、固定冶具２１８はネジ２１４の上方にネジ２１４と略平行に配置されたガイド部材２１６に沿って移動する。固定冶具２１８の下方には変換軸２１３が取り付けられている。固定冶具２１８の直線運動は変換軸２１３および、回転プレート２０７にその先端が固定されている回転棒２１１を介して、回転プレート２０７の回転運動に変換される。なお、拡径ハンドル１０６の代わりにエアシリンダーまたはステッピングモーターで制御し回転プレート２０７を回転させてもよい。
拡径手段２０１の内径（直径）は、縮径位置において樹脂チューブ１０３が挿入された金型１０２に挿入可能となるように樹脂チューブ１０３の内径よりも小さく適宜設計する。また、拡径位置においては拡径手段２０１の内径は金型１０２の外径より大きい。
拡径爪２０５の外周面は、機械加工によって表面粗さ（Ｒａ）を１００μｍ以上とすることが好ましい。表面粗さが１００μｍ以上であると拡径時に樹脂チューブ１０３が拡径爪２０５から外れにくい。
なお、図２〜図３において拡径手段２０１は８個の拡径部材２０４から構成されているが、拡径部材２０４の個数はこれに限られるものではなく、樹脂チューブ１０３を拡径可能である限り適宜設計することが可能である。
押圧部材３０１は移動ユニット１０５中のステージ３０２に取り付けられている。ステージ３０２はハンドル１０８の回転によって上下方向に移動可能であり、拡径手段２０１と押圧部材３０１とは独立して動作することが可能である。
図５は、押圧部材３０１の一実施形態の斜視図である。押圧部材３０１は同一円周上に略等間隔に配置された複数の押圧爪３０３を有する円筒状の部材である。押圧爪３０３と押圧爪３０３との間の凹部は、拡径位置にある１つの拡径部材２０４と嵌合可能であり、後述する折り返し工程において押圧爪３０３が二つの拡径部材２０４の間に挿入されるように押圧部材３０１と拡径手段２０１とを組み合わせて使用する。押圧爪３０３の先端部分にはＶ字溝３０４が形成されており、樹脂チューブ１０３の端部の端面をＶ字溝３０４で掴めるようになっている。
押圧部材３０１の内径（直径）は、金型１０２の外径より大きく、かつ、後述する折り返し工程において樹脂チューブ１０３の端部の端面をＶ字溝３０４で掴めるように適宜設計する。
押圧爪３０３の枚数は、拡径爪２０５の枚数に併せて設計することが可能である。たとえば、拡径爪２０５が８枚である場合、拡径爪２０５間も８ヶ所あるため、押圧爪３０３の枚数も８枚が好適である。なお、拡径爪２０５と拡径爪２０５の隙間全てに対応して押圧爪３０３がある必要はなく本発明の効果を阻害しない限り８枚より少ない枚数であってもよい。押圧部材３０１と拡径手段２０１とを嵌合させたときに、少なくとも押圧爪３０３の先端の高さが、拡径爪２０５の先端の高さより高くなることが好ましい。
＜樹脂チューブ被覆ロールの製造方法＞
以下に、前述の樹脂チューブ固定装置１０１を用いた樹脂チューブ被覆ロールの製造方法について説明する。なお、本発明は以下に示す方法に限定されるものではない。
（樹脂チューブの金型への固定）
樹脂チューブを金型へ固定する方法の各工程について図６〜図９を用いて説明する。なお、図６（Ａ）および図８（Ａ）〜（Ｆ）は、それぞれ樹脂チューブを金型へ固定する方法の各工程の斜視図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）において金型１０２の中心軸を通り軸方向に平行な断面を、正面から視た図を示している。また、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）において金型１０２の中心軸を通り軸方向に平行な断面を、正面から視た図を示している。また、図９（Ａ）〜（Ｆ）は、それぞれ、図８（Ａ）〜（Ｆ）において金型１０２の中心軸を通り軸方向に平行な断面を、正面から視た図を示している。
まず、図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示されるように、金型１０２の内部に、金型１０２の両端から両端部が突出するように樹脂チューブ１０３を配置する。樹脂チューブ１０３の長さはその両端部が金型１０２から軸方向外側へはみ出る長さとする。
そして、樹脂チューブ１０３を金型１０２内に挿入した後に、樹脂チューブ１０３が内挿された金型１０２を樹脂チューブ固定装置１０１の固定冶具１０４に固定させる。また、樹脂チューブ固定装置１０１に固定された金型１０２に樹脂チューブ１０３を内挿してもよい。
次に、以下に示す樹脂チューブの折り返し方法によって、樹脂チューブ１０３の端部を金型１０２の外周面に折り返す（折り返し工程）。
まず、図７（Ａ）、及び図７（Ｂ）に示すように、拡径手段２０１を拡径爪２０５が伸びる軸方向（図１における上下方向）と金型１０２の中心軸とが略平行となるように配置する（工程（ｉ）の第１工程）。
このとき、拡径手段２０１の拡径爪２０５は樹脂チューブ１０３を内挿可能な縮径位置にある。なお、この工程は拡径手段２０１が金型１０２の中心軸と略平行となるように樹脂チューブ固定装置１０１内にあらかじめ組み込まれている場合も含むものとする。
次いで、図８（Ａ）に示すように、縮径位置にある複数の拡径爪２０５を金型１０２の端部から突出している樹脂チューブ１０３の端部に挿入せしめる（工程（ｉ）の第２工程）。なお、図８（Ａ）においては樹脂チューブ１０３内に挿入された拡径爪２０５をあえて可視化して示しているが、以降の工程を示す図８（Ｂ）〜（Ｆ）においては拡径爪２０５は見えないものとして図中には示さない。
次いで、図８（Ｂ）に示すように、複数の拡径爪２０５を拡径位置に移動させることによって樹脂チューブ１０３の一方の端部をその内径が金型１０２の外径よりも大きくなるように拡径させる（工程（ｉ）の第３工程）。
具体的には、拡径ハンドル１０６を回転し拡径爪２０５を縮径位置から徐々に拡径位置へ移動させる。拡径ハンドル１０６を回転すると、拡径爪２０５の外周面が樹脂チューブ１０３の内面に接触し拡径爪２０５の直径が大きくなるにつれて、樹脂チューブ１０３が拡径される。
このとき、樹脂チューブ１０３の種類によっては樹脂チューブ１０３の拡径が始まると樹脂チューブにテンションがかかるため、金型１０２内の樹脂チューブ１０３が引っ張られその位置がわずかにずれることがある。そのため、樹脂チューブ１０３にテンションが加わらないように、樹脂チューブ１０３の拡径を拡径手段２０１が樹脂チューブ１０３の他方の端部に近づくように相対移動させながら行うことがよい。具体的には、ハンドル１０７を回転してステージ２０２を上昇させて拡径手段２０１を上昇させながら樹脂チューブ１０３の拡径を行う。
次に、図８（Ｃ）に示すように、複数の拡径爪２０５による樹脂チューブ１０３の一方の端部の拡径状態を維持しつつ拡径手段２０１と金型１０２とを、拡径手段２０１が、樹脂チューブ１０３の他方の端部側に近づくように相対移動させる。そして、複数の拡径爪２０５による樹脂チューブ１０３の一方の端部の拡径状態を維持しつつ、金型１０２の外周面と、樹脂チューブ１０３の一方の端部の外周面の少なくとも一部とが対向するように樹脂チューブ１０３の一方の端部を折り返す（工程（ｉｉ））。
具体的には、拡径位置にある拡径爪２０５を搭載したステージ２０２をハンドル１０７を回転して、拡径爪２０５の先端の位置が金型１０２の端面の高さを超える位置まで拡径手段２０１を上昇させる。
本工程は、樹脂チューブ１０３の一方の端部の外周面の少なくとも一部が対向するように樹脂チューブ１０３の一方の端部が折り返された時点で、樹脂チューブ１０３と金型１０２との相対移動を停止する場合も含む。
なお、樹脂チューブ１０３の上端部の位置を固定した状態で拡径手段２０１の上昇高さを高くし、樹脂チューブ１０３を押し上げる長さを長くすることによって、樹脂チューブ１０３にテンションをかけたまま金型１０２に樹脂チューブ１０３を固定することも可能である。
次に、複数の拡径爪２０５によって拡径状態が維持されている樹脂チューブ１０３の一方の端部の端面に対して、樹脂チューブ１０３の他方の端部に向かう方向に押圧力を付与する。これによって、複数の拡径爪２０５と樹脂チューブ１０３の一方の端部との係合を解除し、樹脂チューブ１０３の一方の端部を金型１０２の外周面に移行させる（工程（ｉｉｉ））。この工程は、具体的には、以下の手順で行う。
まず、図８（Ｄ）に示すように、押圧部材３０１を、複数の押圧爪３０３が延びる軸方向（図８における上下方向）と金型１０２の中心軸とが略平行となるように配置する（工程（ｉｉｉ）の第１工程）。なお、この工程は押圧部材３０１を金型１０２の中心軸と略平行となるように樹脂チューブ固定装置１０１内にあらかじめ組み込んでおく場合も含むものとする。
次いで、図８（Ｅ）に示すように、複数の拡径爪２０５が伸びる方向と略平行な方向に延びる複数の押圧爪３０３を、拡径位置にある複数の拡径爪２０５の間に挿入し、複数の押圧爪３０３の先端を樹脂チューブ１０３の一方の端部の端面に接触させる（工程（ｉｉｉ）の第２工程）。なお、樹脂チューブ１０３、拡径部材２０４及び押圧爪３０３との関わり合いを理解し易くするため、図９（Ｅ）の断面図においては、拡径部材２０４ａを押圧爪３０３ａの前面に、拡径部材２０４ｂを押圧爪３０３ｂの後面に示している（図９（Ｆ）において同じ）。具体的には、押圧爪３０３の先端のＶ字溝３０４で樹脂チューブ１０３の端面を掴むまで、ステージ３０２をハンドル１０８で上昇させて押圧爪３０３を上昇させる。
次いで、図８（Ｆ）に示すように、押圧部材３０１と金型１０２とを、押圧部材３０１が樹脂チューブ１０３の他方の端部に近づくように相対移動させる。そして、複数の拡径爪２０５と樹脂チューブ１０３の一方の端部との係合を解除し、樹脂チューブ１０３の一方の端部を該金型１０２の外周面に移行させる（工程（ｉｉｉ）の第３工程）。
具体的には、ステージ３０２を上昇させて、押圧爪３０３の先端が拡径爪２０５の先端よりも高くなる位置になるまで押圧部材３０１を上昇させ、拡径爪２０５から樹脂チューブ１０３を外す。その結果、樹脂チューブ１０３の端部が金型１０２の外周面に接し折り返した状態になり、樹脂チューブ１０３が金型１０２の端部に固定される。なお、折り返した樹脂チューブ１０３が滑らないように、金型１０２の外周の、折り返した樹脂チューブ１０３が接する位置にあらかじめＯリングの如き環状のバンドを取りつけておいてもよい。
最後に、拡径手段２０１および押圧部材３０１を下降させる。
上述した手順を、樹脂チューブ１０３の上端部に対しても同様に行うことにより、内周面が樹脂チューブ１０３で被覆され、両端部の樹脂チューブ１０３が折り返されて固定された円筒形状の金型１０２を作製することができる。なお、樹脂チューブ１０３の上端を折り返して固定した後に下端部を折り返してもよい。
また、樹脂チューブ１０３の上端部および下端部の折り返しを同時に行うことも可能である。
上述した樹脂チューブの金型への固定方法では、押圧部材３０１によって樹脂チューブ１０３と拡径爪２０５との係合を解除しているため、工程（ｉｉ）において拡径爪２０５によって樹脂チューブ１０３を押し上げる長さが短くて済む。そのため、金型１０２内の樹脂チューブ１０３の伸長量が抑制され、樹脂チューブ１０３の金型１０２内での位置のずれが生じにくい。
（樹脂チューブ被覆ロールの製造）
このようにして作製した、内周面が樹脂チューブ１０３で被覆されてなる金型１０２の中空部に金型１０２と略同芯となるように基体を固定する。基体は円筒状または円柱状である。
具体的には、基体が配置された円筒形状の金型１０２の端部に、金型１０２を密閉状態に維持するためにキャップ部材をセットする。金型１０２の密閉状態をより確実に維持するために、キャップとの嵌合部には金型１０２の表面またはキャップ表面のどちらかにＯリングの如き環状のバンドを配置することが好ましい。こうすることによって、注入する材料の漏れが発生しにくく加熱時の内圧上昇に耐え得る。
そして、樹脂チューブ１０３の内周面と基体の外周面との間のキャビティに未硬化材料を注入し注入した未硬化材料を硬化させて弾性層を形成する。未硬化材料としては、未硬化の液状シリコーンゴムが挙げられる。
以下、電子写真用ロールの場合を例にとり樹脂チューブ被覆ロールの製造方法を説明する。なお本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
本実施例は、外径３０ｍｍ、長さ３３０ｍｍの電子写真用の樹脂チューブ被覆ロールの製造方法の例である。
金型１０２として、外径４０ｍｍ、内径３０．２ｍｍ、全長３７０ｍｍのステンレス製の円筒形状の金型を作製した。
樹脂チューブ１０３は、電子写真用ロールの場合、フッ素系樹脂が好適に用いられる。樹脂チューブ１０３として、内径２９．５ｍｍ、厚み０．０５０ｍｍ、長さ４４０ｍｍのＰＦＡチューブを用意した。
拡径手段２０１として以下のような部材を用意した。外径７６ｍｍ、高さ７ｍｍの円柱の上面と、外径２２ｍｍ、高さ１５ｍｍの円柱の底面とが、同一軸上に接合され、これと同一軸を有する直径２０ｍｍの貫通孔がくりぬかれた複合体から、該複合体を上面から見たときに、中心軸を中心として該複合体を放射状に８等分割する分割線を中心として幅８ｍｍの部材をそれぞれ切り取った部材。拡径爪２０５の外周面の表面粗さ（Ｒａ）は、機械的処理によって１００μｍ以上とした。
回転プレート２０７には、拡径手段２０１が拡径位置と縮径位置とで止まるように、円弧状の溝加工を施した。縮径位置は、拡径手段２０１の拡径爪２０５の外径が２６ｍｍ、拡径位置は、外径が４７ｍｍである。回転プレート２０７は、４５°回転することによって、拡径手段２０１を縮径位置から拡径位置へと移動させることが可能である。
押圧部材３０１は、拡径手段２０１と嵌合させたときの押圧爪３０３の先端の高さが拡径爪２０５の先端の高さより３ｍｍ高くなるようにし、また、押圧爪３０３の外径を４７ｍｍ、内径を４２ｍｍとした。また、押圧爪３０３の先端部分には１．５ｍｍの深さのＶ字溝３０４を形成した。
これらの部材を樹脂チューブ固定装置１０１に搭載し、上記した樹脂チューブ被覆ロールの製造方法によって、電子写真用ロールを作製した。
まず、金型１０２の両端部からそれぞれ３５ｍｍ突出するように、金型内１０２にＰＦＡチューブを内挿した。そして、ＰＦＡチューブが内挿された金型１０２を、樹脂チューブ固定装置１０１の中央の定位置に固定した。
次に、ハンドル１０７を回転し、樹脂チューブ固定装置１０１の下側の移動ユニット１０５を、ＰＦＡチューブの端部の端面が拡径手段２０１のスライド部２０６の上面と接触する位置まで上昇させた。
次に、拡径ハンドル１０６を回転して回転プレート２０７を回転させ、拡径爪２０５を開きＰＦＡチューブを拡径した。
次に、ハンドル１０７を再度回転させて移動ユニット１０５を上昇させ、拡径手段２０１を金型１０２の端部から１５ｍｍの高さまで上昇させた。
次に、ハンドル１０８を回転して押圧部材３０１を上昇させ、拡径手段２０１の拡径爪２０５間に押圧爪３０３を侵入させた。引き続き押圧部材３０１を上昇させていると、ＰＦＡチューブの端部の端面が押圧爪３０３の先端のＶ字溝３０４に嵌り、その後ＰＦＡチューブと拡径爪２０５との係り合いを解除しながら、ＰＦＡチューブが金型１０２の外周面に移行していく。その後、金型１０２の端部の端面から上に３ｍｍの一まで押圧部材３０１を上昇させたところで、拡径爪２０５からＰＦＡチューブが外れ、金型１０２の外周面に、折り返した状態でＰＦＡチューブが固定された。
以上の操作をＰＦＡチューブの上端部に対しても同様に行い、ＰＦＡチューブの上端部も金型１０２の外周面に固定した。
次に、押圧部材３０１を元の位置に下降させた後、移動ユニット１０５を元の位置に下降させ、ＰＦＡチューブが固定された金型１０２を樹脂チューブ固定装置１０１より取り出した。
次に、取り出した金型１０２の内部に、金型１０２の軸を中心として基体をセットし、金型１０２の片端部にキャップを嵌めた。そして、金型１０２内のキャビティに液状ゴム材料を注入して、金型１０２の他端部をキャップで締め、液状ゴム材料を加熱により硬化させて、電子写真用ロールの弾性層を形成した。
作製した電子写真用ロールのＰＦＡチューブの表面を目視で観察したところ、擦り傷が生じていないことが確認された。
（実施例２）
本実施例は、外径２５ｍｍ、長さ３３０ｍｍの電子写真用の樹脂チューブ被覆ロールの製造方法の例である。
金型１０２として、外径３５ｍｍ、内径２５．２ｍｍ、全長３７０ｍｍのステンレス製の円筒形状の金型を作製した。
樹脂チューブ１０３は、電子写真用ロールの場合、フッ素系樹脂が好適に用いられる。樹脂チューブ１０３として、内径２４．５ｍｍ、厚み０．０５０ｍｍ、長さ４４０ｍｍのＰＦＡチューブを用意した。
拡径手段２０１として以下のような部材を用意した。外径８２ｍｍ、高さ７ｍｍの円柱の上面と、外径１９ｍｍ、高さ１５ｍｍの円柱の底面とが、同一軸上に接合され、これと同一軸を有する内径８ｍｍの貫通孔がくりぬかれた複合体から、該複合体を上面から見た時に、軸を中心として該複合体を放射状に８等分割する分割線を中心として幅８ｍｍの部材を切り取った部材。拡径爪２０５の外周面の表面粗さ（Ｒａ）は、機械的処理によって１００μｍ以上とした。
回転プレート２０７には、拡径手段２０１が拡径位置と縮径位置とで止まるように、溝加工を施した。縮径位置は、拡径手段２０１の拡径爪２０５の外径が２０ｍｍ、拡径位置は、外径が４４ｍｍである。回転プレート２０７は、４５°回転することによって、拡径手段２０１を縮径位置から拡径位置へと移動させることが可能である。
押圧部材３０１は、拡径手段２０１と嵌合させたときの押圧爪３０３の先端の高さが拡径爪２０５の先端の高さより３ｍｍ高くなるようにし、また、押圧爪３０３の外径を４２ｍｍ、内径を３７ｍｍとした。また、押圧爪３０３の先端部分には１．５ｍｍの深さのＶ字溝３０４を形成した。
以降は、実施例１と同様にして電子写真用ロールを作製した。作製した電子写真用ロールのＰＦＡチューブの表面を目視で観察したところ、擦り傷が生じていないことが確認された。
１０１ 樹脂チューブ固定装置
１０２ 金型
１０３ 樹脂チューブ
１０５ 移動ユニット
１０６ 拡径ハンドル
２０１ 拡径手段
２０２ ステージ
２０３ 回転プレート
２０４ 拡径部材
２０５ 拡径爪
２０６ スライド部
２０７ 回転プレート
２０８ 溝部品
３０１ 押圧部材
３０２ ステージ
３０３ 押圧爪

Claims (5)

  1. 円筒形状の金型に内挿した樹脂チューブを、該金型に固定する方法であって、
    円筒形状の金型の内部に、当該金型の両端から両端部が突出するように樹脂チューブを配置する工程、および
    該樹脂チューブの該金型の両端から突出している該樹脂チューブの各々の端部を、該金型の外周面に折り返す折り返し工程、を有し、
    該折り返し工程は、下記工程（ｉ）、（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）を含むことを特徴とする金型への樹脂チューブの固定方法：
    （ｉ）樹脂チューブに内挿可能な縮径位置と、該樹脂チューブの内径を該金型の外径よりも大きくなるように該樹脂チューブを引き伸ばす拡径位置との間で径方向に移動可能で、かつ、該径方向に対して直交する軸方向に延びる複数の拡径爪を備えてなる拡径手段を、該拡径爪が延びる軸方向と、該金型の中心軸とが略平行となるように配置し、
    縮径位置にある該複数の拡径爪を、該樹脂チューブの該金型の一方の端部から突出している該樹脂チューブの一方の端部に挿入せしめ、次いで、該複数の拡径爪を拡径位置に移動させることによって、該樹脂チューブの一方の端部を、その内径が該金型の外径よりも大きくなるように拡径させる工程；
    （ｉｉ）該複数の拡径爪による該樹脂チューブの一方の端部の拡径状態を維持しつつ、該拡径手段と該金型とを、該拡径手段が、該樹脂チューブの他方の端部側に近づくように相対移動させ、
    （ｉｉｉ）該複数の拡径爪によって拡径状態が維持されている該樹脂チューブの一方の端部の端面に対して、該樹脂チューブの他方の端部に向かう方向に押圧力を付与し、該複数の拡径爪と該樹脂チューブの一方の端部との係合を解除し、該樹脂チューブの一方の端部を該金型の外周面に移行させる工程。
  2. 前記工程（ｉｉｉ）は、
    前記複数の拡径爪が伸びる方向と略平行な方向に延びる複数の押圧爪を、前記拡径位置にある前記複数の拡径爪の間に挿入し、該複数の押圧爪の先端を前記樹脂チューブの一方の端部の端面に接触させる工程、および、
    該複数の押圧爪と前記金型とを、該複数の押圧爪が前記樹脂チューブの他方の端部に近づくように相対移動させ、前記樹脂チューブの一方の端部を前記金型の外周面に移行させる工程、を有する請求項１に記載の樹脂チューブの固定方法。
  3. 前記工程（ｉ）において、前記樹脂チューブの拡径を、前記拡径手段が前記樹脂チューブの他方の端部に近づくように相対移動させながら行う請求項１または２に記載の樹脂チューブの固定方法。
  4. 前記工程（ｉｉｉ）において、前記複数の拡径爪による前記樹脂チューブの一方の端部の拡径状態を維持しつつ、前記金型の外周面と、前記樹脂チューブの一方の端部の外周面の少なくとも一部とが対向するように前記樹脂チューブの一方の端部が折り返された時点で、前記相対移動を停止する請求項１〜３のいずれか一項に記載の樹脂チューブの固定方法。
  5. 円筒形状または円柱状の基体と、該基体の周面上のゴムを含む弾性層と、該弾性層の周面を被覆する樹脂チューブからなる表面層とを有する樹脂チューブ被覆ロールの製造方法であって、
    （１）請求項１〜４のいずれか一項に記載の円筒形状の金型に内挿した樹脂チューブを該金型に固定する方法によって、内周面が樹脂チューブで被覆されてなる円筒形状の金型を作製する工程；
    （２）内周面が樹脂チューブで被覆されてなる円筒形状の金型の中空部に、該金型と略同芯となるように該基体を固定し、該樹脂チューブの内周面と該基体の外周面との間のキャビティに未硬化材料を注入し、該未硬化材料を硬化させて該弾性層を形成する工程、とを有することを特徴とする樹脂チューブ被覆ロールの製造方法。
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