JPH1044260A - ロ−ラ及びその製造方法 - Google Patents

ロ−ラ及びその製造方法

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JPH1044260A
JPH1044260A JP8220429A JP22042996A JPH1044260A JP H1044260 A JPH1044260 A JP H1044260A JP 8220429 A JP8220429 A JP 8220429A JP 22042996 A JP22042996 A JP 22042996A JP H1044260 A JPH1044260 A JP H1044260A
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roller
compression
cells
heat
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幸夫 安藤
Hajime Hasegawa
肇 長谷川
Shigeo Kuriyama
茂男 栗山
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、複写機、プリンタ−等の電子写真装
置又は静電記録装置等における現像剤搬送ロ−ラ、帯電
ロ−ラ、転写ロ−ラ、現像ロ−ラ、クリ−ニングロ−
ラ、給紙ロ−ラ等のロ−ラ及びその製造方法に関する。 【解決手段】シャフトと、このシャフトを中心として発
泡体からなる弾性層を備えたロ−ラにおいて、シャフト
の長手方向における当該弾性層の少なくとも一部を加熱
圧縮して圧縮永久変形させ、弾性層の一部のセル数を加
熱圧縮前のそれよりも多くしたことを特徴とするロ−
ラ。 ２‥シャフト、３‥弾性層、４1 、４2 ‥金型、
４11、４12‥金型に備えた突起。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロ−ラ及びその製
造方法に係り、特に複写機、プリンタ−等の電子写真装
置又は静電記録装置等における現像剤搬送ロ−ラ、帯電
ロ−ラ、転写ロ−ラ、現像ロ−ラ、クリ−ニングロ−
ラ、給紙ロ−ラ等のロ−ラ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】複写機及びレ−ザ−ビ−ムプリンタ−等
に広く利用されている電子写真記録装置は、一般にドラ
ム状の感光体（以下、感光ドラムと称す）を備えてお
り、その感光ドラムに対して帯電、露光を行って静電潜
像を形成し、その後感光ドラム上の潜像に応じてトナ−
を付着させて現像し、次にその感光ドラム上のトナ−を
記録用紙等の記録媒体に転移させて転写し、その後その
感光ドラムを所定の電位に除電すると共に感光ドラム上
に残留するトナ−を清掃し、次に記録に備えるようにな
っている。又、転写によって記録媒体に担持されたトナ
−は溶融、圧着されることにより記録媒体に定着し、こ
れにより一連の記録作業が完了する。
【０００３】このような電子写真記録装置に使用されて
いる現像剤搬送ロ−ラ、帯電ロ−ラ、転写ロ−ラ、現像
ロ−ラ、クリ−ニングロ−ラ、給紙ロ−ラ等のロ−ラ
は、近年の電子写真技術の進歩に伴って様々な要求特性
が課せられるようになってきているが、その一つにはロ
−ラの表面状態を任意の部分のみ変化させたいという要
求特性があった。
【０００４】このような要求特性が求められている理由
は、下記のようにこれらのロ−ラの種類によって異な
る。一つは帯電ロ−ラ、転写ロ−ラ、現像ロ−ラ、クリ
−ニングロ−ラの場合、ロ−ラが感光ドラムに接触しつ
つ回転するため、ロ−ラと感光ドラムとの摩擦力が大き
すぎるとロ−ラを駆動するモ−タ−等が大型化してしま
ったり、電源を大きな容量のものに変更する必要がある
等の問題があった。
【０００５】一方、給紙ロ−ラの場合、その全体図を図
３にて示すが、シャフト２１に対して合成樹脂製の輪体
２２を装着し、その輪体２２上にゴム状の弾性層２３を
嵌め込んだ構造である。このようにシャフト２１に予め
弾性層２３を複数配置した給紙ロ−ラをもって給紙する
記録媒体等が蛇行することを防止しているが、かかる構
成を有する給紙ロ−ラは製造工数も複雑でコストも高い
等の問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みてなされたものであり、低コストで簡単にロ−ラ
の表面状態を任意の部分のみ変化させたロ−ラ及びその
製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１はロ−ラの
構造であって、発泡体からなる弾性層を備えたロ−ラに
おいて、当該弾性層の少なくとも一部を加熱圧縮して圧
縮永久変形させ、弾性層の一部のセル数を加熱圧縮前の
それよりも多くしたことを特徴とするロ−ラにかかるも
のである。そして、圧縮永久変形させた弾性層のセル数
が、加熱圧縮前のそれの１．０５〜５．００倍であり、
場合によっては、弾性層の表面にスキンが形成されてい
るものである。
【０００８】そして本発明の第２はロ−ラの製造方法に
かかり、発泡体からなる弾性層を備えたロ−ラの製造方
法であって、当該弾性層の少なくとも一部を加熱圧縮し
て圧縮永久変形させ、弾性層の一部のセル数を加熱圧縮
前のそれよりも多くしたことを特徴とするロ−ラの製造
方法にかかるものである。そして、上記加熱圧縮を圧縮
永久変形させた弾性層のセル数が、加熱圧縮前のそれの
１．０５〜５．００倍となるまで、場合によっては、上
記加熱圧縮を弾性層の表面が溶融してスキンが形成され
るまで行うロ−ラの製造方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明者等は、上記課題について
ロ−ラ及びロ−ラの製造方法を鋭意検討した結果、発泡
体からなる弾性層を有するロ−ラにおいて、弾性層の一
部を加熱圧縮することにより、低コストで簡単にロ−ラ
の表面状態、特に弾性層の一部のセル数を加熱圧縮前の
それよりも多くすることができることを知見し、本発明
を完成させるに至ったものである。
【００１０】又、ロ−ラの表面状態は、加熱圧縮する条
件によって適宜変更し得るが、例えば、弾性層が圧縮永
久変形するまで行うと弾性層の一部が圧縮永久変形（硬
度を高くなる）し、又、弾性層の表面が溶融してスキン
が形成されるまで行うと弾性層の一部にスキンを形成す
ることができる。
【００１１】本発明に係る弾性層に好適な材料は特に限
定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリスチレン、ポリビニルアルコ−ル、ビスコ−
ス、アイオノマ−、ポリウレタン等の熱可塑性フォ−ム
又はウレタン、ラバ−フォ−ム、エポキシ、フェノ−ル
ユリア、ビラニル、シリコ−ン、アクリル等の熱硬化性
フォ−ムが挙げられるが、特にウレタンフォ−ムが好ま
しい。
【００１２】弾性層のセル形態は、独立気泡、連通気泡
等のいずれの形態でも使用可能だが、連通気泡の方が温
度による寸法変化が少ないので好ましい。
【００１３】弾性層の材料が軟質ウレタンフォ−ムであ
る場合、ポリオ−ルとしては特に限定されず、疎水性及
び親水性のいかなるポリオ−ルでも使用できる。イソシ
アネ−トとしても特に限定されず公知のものが使用でき
る。
【００１４】尚、加熱圧縮時の条件としては特に限定さ
れず、弾性層の材料によって適宜変更し得るが、例え
ば、軟質ウレタンフォ−ムの場合、圧縮永久変形の際
に、フォ−ムの軟化点にもよるが、１２０〜２２０℃で
０．５〜２０分程度であることが好ましい。この処理に
よっていわゆる気泡を含んだ発泡体が圧縮永久変形さ
れ、或いは表面に薄いスキン層が形成されることにな
る。
【００１５】得られたロ−ラのセル数は加熱後の弾性層
の表面のセル数と加熱圧縮前の弾性層のセル数の比（圧
縮方向）＝１．０５〜５．００倍であり、好ましくは
１．０５〜３．００倍であり、この比が５．００を越え
ると圧縮比も大きくなり、ロ−ラ全体の高度が高くなっ
てしまい、目的のロ−ラが得られない等の問題があり好
ましくない。尚、本発明でいう加熱圧縮後の弾性層セル
数とはロ−ラの外径を問わず、その表面から１ｍｍまで
の部分を測定して得られた値を意味する。
【００１６】尚、ロ−ラとして弾性層に種々の性状を与
えることができるが、例えば導電性を付与するための導
電性材料としては、ケッチェンブラックＥＣ、アセチレ
ンブラック等の導電性カ−ボン、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、Ｈ
ＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＳＲＦ、ＦＴ、ＭＴ等のゴム用
カ−ボン、酸化処理等を施したカラ−（インク）用カ−
ボン、熱分解カ−ボン、天然グラファイト、人造グラフ
ァイト、アンチモンド−プの酸化錫、酸化チタン、酸化
亜鉛、ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属酸化
物、ポリアニリン、ポリピロ−ル、ポリアセチレン等の
導電性ポリマ−等が挙げられ、この中で、価格が安く、
少量で導電性を制御し易いものは、カ−ボンブラックで
ある。通常は、これらの導電性材料の配合量は、弾性層
の材料１００重量部に対して０．５〜５０重量部、特に
１〜３０重量部の範囲で好適に用いられる。
【００１７】更にイオン導電性物質を例示すれば、過塩
素酸ナトリウム、過塩素酸リチウム、過塩素酸カルシウ
ム、塩化リチウム等の無機イオン性導電物質、更にトリ
デシルメチルジヒドロキシエチルアンモニウムバ−クロ
レ−ト、ラウリルトリメチルアンモニウムバ−クロレ−
ト、変性脂肪族・ジメチルエチルアンモニウムエトサル
フェ−ト、Ｎ、Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ
−（３′−ドデシロキシ−２′−ヒドロキシプロピル）
メチルアンモニウムエトサルフェ−ト、３−ラウルアミ
ドプロピル−トエイメチルアンモニウムメチルサルフェ
−ト、ステアルアミドプロピルジメチル−β−ヒドロキ
シエチル−アンモニウム−ジハイドロジェンフォスフェ
−ト、テトラブチルアンモニウムホウフッ酸塩、ステア
リルアンモニウムアセテ−ト、ラウリルアンモニウムア
セテ−ト等の第４級アンモニウムの過塩素塩酸、硫酸
塩、エトサルフェ−ト塩、メチルサルフェ−ト塩、リン
酸塩、ホウフッ化水素酸塩、アセテ−ト等の有機イオン
性導電物質或いは電荷移動錯体が例示される。通常は、
これらの導電性材料の配合量は、弾性層の材料１００重
量部に対して０．０００１〜５０重量部の範囲で好適に
用いられる。
【００１８】本発明に係るシャフトは特に限定されず、
例えばその材料が金属又は樹脂製等が挙げられるが、樹
脂製シャフトの場合には目的に応じて導電性を付与して
もよい。
【００１９】
【実施例】以下、本発明について給紙ロ−ラの製造方法
を中心として説明するが、本発明はこれらに限定される
ものではない。図１は本発明に係る給紙ロ−ラの製造方
法の概略図であり、図２はこの製造方法によって得られ
た給紙ロ−ラの側面図である。図中、符号１は給紙ロ−
ラ、２はシャフト、３、３1 、３2 は弾性層、４1 、４
2 は金型である。
【００２０】先ず、第１工程では、シャフト２に対しこ
の外周に弾性層３が被覆されて給紙ロ−ラの基体１0 を
構成する。この例では弾性層３はセル数６５個／インチ
の軟質ウレタンフォ−ムであり、セル膜が爆発法によっ
て処理された連通気泡とされたものを用いた。尚、必要
に応じてシャフト２と弾性層３とは図示しない接着層を
設けてもよい。又、ここでは弾性層３を予め円筒形状に
したものを例示したが、場合によっては発泡体のブロッ
クを切り出した多角形の形状でもよい。
【００２１】第２工程では、給紙ロ−ルの基体１0 の弾
性層３のシャフト２の長手方向の任意の部分を金型４
1 、４2 によって加熱圧縮する。かかる金型４1 、４2
は対向する位置に突起４11、４12を備えているものであ
り、この間に給紙ロ−ラの基体１0 を挟み込み加熱圧縮
することにより弾性層３を圧縮永久変形させることにな
る。ここでの加熱圧縮条件は１４０℃×５分であった。
【００２２】これらの各工程を経て給紙ロ−ラ１を得る
ことになるが、弾性層３には突起４11、４12に対応する
凹み部４0 が形成され、この部位が圧縮永久変形がなさ
れている。そして、得られた給紙ロ−ラ１の弾性層３の
凹み部４0 の表面の加熱後のセル数は、加熱圧縮前の弾
性層のセル数の約２倍となっており、この変形は元に戻
ることはない。
【００２３】尚、給紙ロ−ラ１の弾性層３の表面には圧
縮条件により凹み部４0 以外も圧縮永久変形させること
も可能であり、しかもこれらの表面にほとんどセルの存
在しない薄いスキン層を構成することもできる。
【００２４】尚、金型の材料は特に限定されず、例えば
熱伝導率のよいアルミニウム、銅、鉄等の金属が好まし
く、その内面を圧入し易いようにフッ素等の材料でコ−
テイングしておくこともできる。
【００２５】更に、上記の例にあっては、加熱圧縮する
手段として金型を使用したものを例示したが、特にこれ
に限定されず他の公知の手段も使用することができ、例
えば、平板面に突起を形成し、この間に給紙ロ−ラの基
体１0 を挟みこれを平板間で相対的に回転させることに
よって圧縮永久変形することも可能である。更に、別の
方法としては、給紙ロ−ラの基体１0 上に螺旋帯を巻き
付け、これを加熱することによって給紙ロ−ラを得るこ
とができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明は以上の構成を有するロ−ラ及び
その製造方法であって、従来のロ−ラに比べて容易に製
造が可能であり、しかもコスト的にも有利なロ−ラが得
られるものであって、給紙ロ−ラはもとより各種のロ−
ラに採用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係る給紙ロ−ラの製造方法の概
略図である。
【図２】図２はこの製造方法によって得られた給紙ロ−
ラの側面図である。
【図３】図３は従来の給紙ロ−ラの側面図である。
【符号の説明】
１‥‥給紙ロ−ラ、 １0 ‥‥給紙ロ−ラの基体、 ２‥‥シャフト、 ３、３1 、３2 ‥‥弾性層、 ４1 、４2 ‥‥金型、 ４11、４12‥‥金型に備えた突起、 ４0 ‥‥給紙ロ−ラの弾性層の凹み部。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 発泡体からなる弾性層を備えたロ−ラに
    おいて、当該弾性層の少なくとも一部を加熱圧縮して圧
    縮永久変形させ、弾性層の一部のセル数を加熱圧縮前の
    それよりも多くしたことを特徴とするロ−ラ。
  2. 【請求項２】 圧縮永久変形させた弾性層のセル数が、
    加熱圧縮前のそれの１．０５〜５．００倍である請求項
    第１項記載のロ−ラ。
  3. 【請求項３】 弾性層の表面にスキンが形成されている
    請求項第１項記載のロ−ラ。
  4. 【請求項４】 弾性層の材料がウレタンフォ−ムである
    請求項第１項乃至第３項いずれか１項記載のロ−ラ。
  5. 【請求項５】 発泡体からなる弾性層を備えたロ−ラの
    製造方法であって、当該弾性層の少なくとも一部を加熱
    圧縮して圧縮永久変形させ、弾性層の一部のセル数を加
    熱圧縮前のそれよりも多くしたことを特徴とするロ−ラ
    の製造方法。
  6. 【請求項６】 上記加熱圧縮を圧縮永久変形させた弾性
    層のセル数が、加熱圧縮前のそれの１．０５〜５．００
    倍となるまで行う請求項第５項記載のロ−ラの製造方
    法。
  7. 【請求項７】 上記加熱圧縮を弾性層の表面が溶融して
    スキンが形成されるまで行う請求項第５項記載のロ−ラ
    の製造方法。
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