JP2000337356A - Urethane sponge roll and its manufacture - Google Patents
Urethane sponge roll and its manufactureInfo
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/005—Avoiding skin formation; Making foams with porous surfaces
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- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
- Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【技術分野】本発明は、ウレタンスポンジロール及びそ
の製造法に係り、特に複写装置、画像記録装置、プリン
ター、ファクシミリ等の画像形成装置におけるトナー供
給ロール、現像ロール、帯電ロール、転写ロール、給紙
ロール、クリーニングロール等として好適に用いられ得
るウレタンスポンジロールと、それを有利に製造し得る
方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a urethane sponge roll and a method for producing the same, and more particularly, to a toner supply roll, a development roll, a charging roll, a transfer roll, and a paper supply in an image forming apparatus such as a copying machine, an image recording apparatus, a printer, and a facsimile. The present invention relates to a urethane sponge roll that can be suitably used as a roll, a cleaning roll, and the like, and a method for producing the same advantageously.
【0002】[0002]
【背景技術】従来から、複写装置や画像記録装置、プリ
ンター、ファクシミリ等の画像形成装置においては、電
子写真感光体や静電記録誘電体等からなる像担持体上に
形成した静電潜像を、現像装置の現像ロールから供給さ
れるトナー(現像剤)により現像して、トナー像として
可視化することが行なわれているが、そのような現像装
置においては、また、ホッパー内に収容された所定のト
ナーを現像ロールに供給し、更に像担持体側に供給する
ための、軟質の弾性ロールからなるトナー供給ロールが
内蔵せしめられており、更に、形成されたトナー像を転
写紙に転写せしめるための転写ロールや、そのような転
写紙を供給するための給紙ロール、像担持体表面を帯電
せしめるための帯電ロール、像担持体表面の転写残像や
残存トナーを除去するためのクリーニング装置における
クリーニングロール等にも、所定の弾性ロールが用いら
れている。2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying apparatus, an image recording apparatus, a printer, and a facsimile, an electrostatic latent image formed on an image carrier made of an electrophotographic photosensitive member or an electrostatic recording dielectric is used. Developing with a toner (developer) supplied from a developing roll of a developing device and visualizing the toner image as a toner image has been performed. And a toner supply roll composed of a soft elastic roll for supplying the toner to the developing roll and further to the image carrier side, and further for transferring the formed toner image to transfer paper. Transfer rolls, paper feed rolls for supplying such transfer paper, charging rolls for charging the surface of the image carrier, removal of transfer residual images and residual toner on the surface of the image carrier To the cleaning roller or the like in order of the cleaning device, a predetermined elastic roll is used.
【0003】そして、このような画像形成装置において
用いられる各種の弾性ロールの一つのタイプのものとし
て、ロール軸となる長手棒状の芯金の周りに、ポリウレ
タンフォームからなる所定厚さのスポンジ層を有するウ
レタンスポンジロールが、提案されているのである。例
えば、特開平3−155575号公報や特開平6−30
1281号公報等には、そのようなスポンジ層のセル径
や1インチ当たりのセル数を規定したウレタンスポンジ
ロールからなるトナー供給ロールが明らかにされてお
り、また特開平2−287576号公報や特開平4−5
5873号公報、特開平7−36273号公報等には、
現像装置における現像ロールとして、ウレタンスポンジ
ロールを用いることが明らかにされている。更に、特開
平5−35110号公報には、トナー搬送ロール、帯電
ロール、転写ロール、クリーニングロール等の、静電気
的に対象物をコントロールする目的で用いられる導電性
ロールに使用される、ロール用発泡体の製造方法とし
て、ロール形状の成形型内において、芯金と一体で発泡
成形せしめることにより、かかる芯金の周りにポリウレ
タンフォームからなるスポンジ層を一体的に形成せしめ
る手法も明らかにされている。As one type of various types of elastic rolls used in such an image forming apparatus, a sponge layer of a predetermined thickness made of polyurethane foam is provided around a long bar-shaped core bar serving as a roll axis. Urethane sponge rolls have been proposed. For example, JP-A-3-155575 and JP-A-6-30
JP-A-1281 discloses a toner supply roll composed of a urethane sponge roll in which the cell diameter of the sponge layer and the number of cells per inch are specified, and JP-A-2-287576 and JP-A-2-287576. Kaihei 4-5
No. 5873, JP-A-7-36273, etc.
It has been clarified that a urethane sponge roll is used as a developing roll in a developing device. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-35110 discloses a roll foaming used for a conductive roll used for the purpose of controlling an object electrostatically, such as a toner transport roll, a charging roll, a transfer roll, and a cleaning roll. As a method of manufacturing a body, a method has been disclosed in which a foamed sponge layer made of a polyurethane foam is integrally formed around the core by performing foam molding integrally with the core in a roll-shaped mold. .
【0004】ところで、このウレタンスポンジロール
は、一般に、そのスポンジ層のスポンジ構造を与えるセ
ルがスポンジ層外周面に開口せしめられて、表面多孔性
のロールとして用いられるものであって、そのために、
上記で提案されているウレタンスポンジロールは、芯金
の周りに所定厚さで設けられたポリウレタンフォームか
らなるスポンジ層の表層部を、砥石を用いて高速回転研
磨することにより、ロール外径を出しつつ、セルを外部
に開口せしめる方法や、ニクロム線等の熱線を用いてカ
ットしたり、更には特開平8−156144号公報や特
開平10−104937号公報等に明らかにされている
ように、回転する円筒状刃物やバンドナイフを用いてス
ポンジ層を円筒状にカットしたりする方法等によって、
スポンジ層のセルが外周面に開口せしめられて、目的と
する表面多孔質ロールとされているのであるが、そのよ
うにして得られた研磨品やカット品の何れのロールにあ
っても、表面セルの開口率が大きくなるという利点があ
るものの、ロール表面に開口するセルの大きさがスポン
ジ層内部のセルの大きさに対応して不均一となる問題に
加えて、それぞれの加工方法に応じた各種の問題を内在
するものであった。The urethane sponge roll is generally used as a surface porous roll in which a cell for providing a sponge structure of the sponge layer is opened on the outer peripheral surface of the sponge layer.
The urethane sponge roll proposed above, the outer layer portion of the sponge layer made of polyurethane foam provided at a predetermined thickness around the core metal, by high-speed rotary polishing using a grindstone, the roll outer diameter is obtained Meanwhile, a method of opening the cell to the outside, or cutting using a hot wire such as a nichrome wire, and further as disclosed in JP-A-8-156144 and JP-A-10-104937, etc. By a method such as cutting the sponge layer into a cylinder using a rotating cylindrical knife or band knife, etc.
The cells of the sponge layer are opened on the outer peripheral surface to form a target surface porous roll. Although there is an advantage that the cell opening ratio is increased, the size of the cells opened on the roll surface is not uniform according to the size of the cells inside the sponge layer. Various problems were inherent.
【0005】例えば、スポンジ層の表層部を高速回転研
磨することによって、研磨品を得る、前記した方法にあ
っては、スポンジ層(ポリウレタンフォーム)が軟質と
なれば、なる程、砥石の押圧にてスポンジ層が変形する
ために、ロール寸法の精度を出すのが難しく、また大量
に発生する研磨屑は、ロールを精密部材として取り扱う
必要がある場合において、極めて取扱の面倒なものとな
り、そのような研磨屑をロール表面から徹底的に除去す
る必要が生じ、作業工数の増大や面倒な作業を招来して
いる。For example, in the above-described method, a polished product is obtained by high-speed rotation polishing of a surface layer of a sponge layer. In the above-described method, the softer the sponge layer (polyurethane foam), the more the grindstone is pressed. Since the sponge layer is deformed, it is difficult to obtain the accuracy of the roll dimensions, and the large amount of grinding dust is extremely troublesome to handle when the roll needs to be handled as a precision member. This necessitates the thorough removal of abrasive swarf from the roll surface, which leads to an increase in man-hours and troublesome work.
【0006】また、熱線や刃物を用いてスポンジ層の表
層部をカット(切削)して、円形外周面を備えたスポン
ジ層を形成することにより、カット品を得る方法にあっ
ては、上記の高速回転研磨方法の如き微細な切削屑の発
生の問題はないものの、スポンジ層が軟質となるに従っ
て、ロール寸法精度を出し難いことは、上記と同様であ
り、またロール寸法精度を維持するためには、切削刃物
の交換頻度が必然的に多くなり、コスト的に問題を生じ
る。[0006] Further, in the method for obtaining a cut product by cutting (cutting) the surface layer portion of the sponge layer using a hot wire or a cutting tool to form a sponge layer having a circular outer peripheral surface, Although there is no problem of generation of fine cutting chips as in the high-speed rotation polishing method, as the sponge layer becomes soft, it is difficult to obtain roll dimensional accuracy, as described above, and in order to maintain roll dimensional accuracy, Inevitably, the frequency of replacement of the cutting tool is inevitably increased, which causes a problem in cost.
【0007】このため、本願出願人にあっては、先に、
特開平9−274373号公報において、トナー供給ロ
ール及びその製造方法として、芯金の周りに、硬度が3
50g以下の、連続した滑らかな表面を形成するスキン
層を有する、軟質のポリウレタンフォームからなるスポ
ンジ層を形成し、且つ該スキン層の直下に位置する各セ
ルが、それぞれ100〜800μmの開口径において独
立して外部に開口し、更にそれらセルの開口全面積がス
キン層表面の20%以上を占めるように構成したウレタ
ンスポンジロール、更にはそのようなウレタンスポンジ
ロールを、最終ロール形状を呈する成形キャビティ内で
のポリウレタンフォーム原料の発泡成形操作(モールド
成形操作)により、製造する手法を明らかにした。Therefore, the applicant of the present application firstly
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-274373 discloses a toner supply roll and a method of manufacturing the toner supply roll.
50 g or less, having a skin layer forming a continuous smooth surface, forming a sponge layer made of a flexible polyurethane foam, and each cell located immediately below the skin layer has an opening diameter of 100 to 800 μm. A urethane sponge roll which is independently opened to the outside, and the entire area of the cells occupies 20% or more of the surface of the skin layer, and further, such a urethane sponge roll is formed into a molding cavity having a final roll shape. The method of producing polyurethane foam raw materials by foam molding operation (molding operation) in the inside was clarified.
【0008】しかしながら、かかる本願出願人の提案に
なるモールド成形手法を採用したウレタンスポンジロー
ルの製造手法によれば、前記した研磨屑やロール寸法精
度の問題等は悉く解消され得ることとなったが、スポン
ジ層の表層部の各セルを独立してスキン層表面において
外部に開口させるには、スキン層を貫通する開口部を設
ける必要があるところから、限度があり、前記した従来
手法にて得られる研磨品やカット品の如く、スポンジ層
表面におけるセル開口率を、70%を越え、特に80%
以上、更には90%にも達する高開口率とすることは、
容易なことではなかったのである。However, according to the urethane sponge roll manufacturing method employing the molding method proposed by the applicant of the present application, the above-mentioned problems of polishing dust and roll dimensional accuracy can be completely eliminated. In order to independently open each cell on the surface layer of the sponge layer to the outside on the skin layer surface, it is necessary to provide an opening penetrating through the skin layer. The cell opening ratio on the surface of the sponge layer exceeds 70%, particularly 80%
As described above, furthermore, to achieve a high aperture ratio of as much as 90%,
It was not easy.
【0009】しかして、ウレタンスポンジロールにおけ
るスポンジ層の表面セルの開口率を高めることは、例え
ば、トナーの搬送性や供給の安定性、トナーの粉末化の
抑制等の点において有効であり、またトナーを均一に供
給するという点においても望ましいものであるところか
ら、かかるウレタンスポンジロールにおいても、その表
面セルの開口率を可及的に高めることが、要請されてい
る。However, increasing the opening ratio of the surface cells of the sponge layer in the urethane sponge roll is effective, for example, in terms of toner transportability, supply stability, suppression of toner powdering, and the like. Since it is desirable in terms of uniformly supplying the toner, there is a demand for the urethane sponge roll to have as high an aperture ratio of the surface cells as possible.
【0010】[0010]
【解決課題】ここにおいて、本発明は、かかる事情を背
景にして為されたものであって、その解決課題とすると
ころは、ロール寸法精度や表面セル開口率に優れた、更
には表面セル径の均一なスポンジ層を一体的に有するウ
レタンスポンジロールを提供することにあり、また、そ
のような優れた特性を有するウレタンスポンジロールを
容易に且つ工業的に有利に製造し得る方法を提供するこ
とにある。Here, the present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide excellent roll dimensional accuracy and surface cell aperture ratio, and furthermore, surface cell diameter. To provide a urethane sponge roll integrally having a uniform sponge layer, and a method for easily and industrially producing a urethane sponge roll having such excellent properties. It is in.
【0011】[0011]
【解決手段】そして、そのような課題を解決するため
に、本発明は、長手棒状の芯金の周りに軟質ポリウレタ
ンフォームからなるスポンジ層がモールド成形操作によ
って一体的に形成されてなると共に、該スポンジ層の表
面に同時に形成されるスキン層が除去されて、該スキン
層直下のセルが外周面に開口せしめられていることを特
徴とするウレタンスポンジロールを、その要旨とするも
のである。According to the present invention, a sponge layer made of a flexible polyurethane foam is integrally formed around a long bar-shaped core by a molding operation. The gist of the present invention is a urethane sponge roll characterized in that the skin layer formed simultaneously on the surface of the sponge layer is removed, and cells immediately below the skin layer are opened on the outer peripheral surface.
【0012】すなわち、かかる本発明に従うウレタンス
ポンジロールにあっては、モールド成形操作によって、
軟質ポリウレタンフォームからなるスポンジ層が芯金の
周りに一体的に形成されていることにより、かかるスポ
ンジ層の表層たるスキン層を剥がしても、ロール寸法精
度は悪化せず、型寸法精度をそのまま出すことが出来る
のであり、またスポンジ層の表面のスキン層を除去せし
めることによって、かかるスキン層直下のセルが開口せ
しめられ得るものであるところから、スキン層を貫通し
て各セルをそれぞれ開口せしめる場合よりも遙かに高い
開口率にて、表層部のセルを開口せしめることが出来る
と共に、そのようなスキン層直下のセルが比較的セル径
の均一なものであることによって、スポンジ層外表面の
セル開口の均一性も、より一層高められ得ることとな
る。That is, in the urethane sponge roll according to the present invention, by the molding operation,
Since the sponge layer made of a flexible polyurethane foam is integrally formed around the cored bar, even if the skin layer, which is the surface layer of the sponge layer, is peeled off, the roll dimensional accuracy does not deteriorate, and the mold dimensional accuracy is kept as it is. It is also possible to open the cells immediately below the skin layer by removing the skin layer on the surface of the sponge layer, so that each cell is opened through the skin layer. With a much higher aperture ratio, cells in the surface layer can be opened, and the cells immediately below such a skin layer have a relatively uniform cell diameter, so that the outer surface of the sponge layer has The uniformity of the cell openings can be further improved.
【0013】なお、そのような本発明に従うウレタンス
ポンジロールにおいては、好ましくは、前記スポンジ層
が、その表面から1〜100μmの厚さにおいて除去せ
しめられて、前記スキン層が除去されているのであり、
このような厚さにおいてスキン層部分を取り除くことに
より、スキン層内部の第一層、換言すればスキン層直下
の、比較的大きさの揃ったセルの層が、有利に開口せし
められることとなるのである。In the urethane sponge roll according to the present invention, preferably, the sponge layer is removed at a thickness of 1 to 100 μm from its surface, and the skin layer is removed. ,
By removing the skin layer portion at such a thickness, the first layer inside the skin layer, in other words, the layer of relatively uniform cells immediately below the skin layer is advantageously opened. It is.
【0014】また、本発明は、上述の如き優れた特徴を
有するウレタンスポンジロールを有利に製造し得る方法
として、(a)モールド成形操作によって長手棒状の芯
金の周りに軟質ポリウレタンフォームからなるスポンジ
層が一体的に形成され、且つ該スポンジ層の表面にスキ
ン層が形成されてなる粗ロール体を準備する工程と、
(b)該粗ロール体におけるスポンジ層表面のスキン層
を除去し、その直下のセルを外周面に開口せしめる工程
とを、含むことを特徴とするウレタンスポンジロールの
製造法をも、その要旨とするものである。Further, the present invention relates to a method for advantageously producing a urethane sponge roll having the above-mentioned excellent characteristics by (a) forming a sponge made of a flexible polyurethane foam around a long bar-shaped core by a molding operation. A step of preparing a rough roll body in which a layer is integrally formed and a skin layer is formed on the surface of the sponge layer;
(B) removing the skin layer on the surface of the sponge layer in the rough roll body, and opening a cell immediately below the sponge layer to the outer peripheral surface. Is what you do.
【0015】そして、そのような本発明に従う製造手法
の好ましい態様の一つによれば、前記スキン層の除去
が、前記モールド成形して得られた粗ロール体における
前記スポンジ層の表面に粘着性部材を貼り付け、密着さ
せた後、かかる粘着性部材を該スポンジ層表面から剥が
すことによって、該スポンジ層表面のスキン層を該粘着
性部材と共に除去することにより、容易に実現されるの
である。According to one preferred embodiment of the production method according to the present invention, the removal of the skin layer is performed by removing the adhesive layer from the surface of the sponge layer in the rough roll obtained by molding. This is easily realized by removing the adhesive layer from the surface of the sponge layer and removing the skin layer on the surface of the sponge layer together with the adhesive member after attaching and sticking the member.
【0016】また、本発明に従うウレタンスポンジロー
ルの製造手法の好ましい態様の他の一つによれば、ロー
ル表面と前記粘着性部材の何れか、又は両方を予め加熱
した後、密着せしめることにより、或いはそれらを密着
させた後、加熱することによって、かかる粘着性部材と
前記スキン層との密着性が効果的に高められることとな
り、これによって、粘着性部材側にスキン層を保持せし
めた状態下において、スポンジ層表面から粘着性部材を
剥がして、かかるスキン層の直下に存在するセルを有利
に開口せしめることが出来るのである。According to another preferred embodiment of the method for producing a urethane sponge roll according to the present invention, the roll surface and one or both of the adhesive members are heated in advance and then brought into close contact with each other. Alternatively, by heating them after they are brought into close contact with each other, the adhesion between the pressure-sensitive adhesive member and the skin layer is effectively increased, whereby the skin layer is held on the pressure-sensitive adhesive member side. In the above, the adhesive member can be peeled off from the surface of the sponge layer, and the cell existing immediately below the skin layer can be advantageously opened.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
の構成について、更に具体的に明らかにすることとす
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The configuration of the present invention will be more specifically described below with reference to the drawings.
【0018】先ず、図1は、本発明に従うウレタンスポ
ンジロールが用いられるフルカラーレーザービームプリ
ンターの一例に係る概略構成を示す図であって、そこに
おいて、2は感光体ドラムであり、この感光体ドラム2
の周りに、感光体ドラム2の表面を帯電させる帯電ロー
ル4と、画像情報をレーザー信号にて送り、感光体ドラ
ム2上に静電潜像を形成せしめる露光機構部6と、感光
体ドラム2表面に形成された静電潜像に対応するトナー
像を現像する現像部8と、かかる感光体ドラム2上に現
像されたトナー像が転写される転写ドラム10と、更に
は、感光体ドラム2表面の転写残像や残存トナーを除去
するクリーニング装置12が設けられている。そして、
感光体ドラム2から転写ドラム10上に転写されたトナ
ー像は、給紙装置14から給紙ロール15によって供給
される複写紙(転写紙)に対して、更に転写ロール16
にて転写せしめられた後、定着ロール18にて、複写紙
に定着せしめられるようになっている。First, FIG. 1 is a view showing a schematic structure of an example of a full-color laser beam printer using a urethane sponge roll according to the present invention, wherein reference numeral 2 denotes a photosensitive drum. 2
, A charging roll 4 for charging the surface of the photosensitive drum 2, an exposure mechanism section 6 for sending image information by a laser signal to form an electrostatic latent image on the photosensitive drum 2, and a photosensitive drum 2. A developing unit 8 for developing a toner image corresponding to the electrostatic latent image formed on the surface; a transfer drum 10 on which the developed toner image is transferred onto the photosensitive drum 2; A cleaning device 12 for removing transfer residual images and residual toner on the surface is provided. And
The toner image transferred from the photosensitive drum 2 onto the transfer drum 10 is further transferred to a copy paper (transfer paper) supplied from a paper supply device 14 by a paper supply roll 15 to a transfer roll 16.
After the transfer, the image is fixed on the copy paper by the fixing roll 18.
【0019】具体的には、このレーザービームプリンタ
ーにおいて、現像部8は、フルカラープリントのため
に、シアン、イエロー、マゼンタ、ブラックの4色から
なるトナー(ここでは、非磁性一成分現像剤が用いられ
ている)を、それぞれ、別個に収容する現像ユニット2
0を有すると共に、それら4つの現像ユニット20が、
90度の位相差を持って、回転軸周りに配置されてなる
構造を有し、かかる回転軸周りの1/4回転毎に、各現
像ユニット20が感光体ドラム2に接して、それぞれの
色相のトナー(カラー現像剤)を感光体ドラム2上に供
給して、静電潜像の現像を行なうようになっている。More specifically, in this laser beam printer, the developing unit 8 uses a toner of four colors of cyan, yellow, magenta, and black (here, a non-magnetic one-component developer is used for full-color printing). Are separately accommodated.
0, and the four developing units 20
Each developing unit 20 comes into contact with the photosensitive drum 2 at every 1/4 rotation around the rotation axis, and has a structure in which each hue is arranged with a phase difference of 90 degrees around the rotation axis. (Color developer) is supplied onto the photosensitive drum 2 to develop the electrostatic latent image.
【0020】また、かかる現像部8における各現像ユニ
ット20は、図2に示される如く、ホッパー22内にカ
ラー現像剤たるトナー(非磁性一成分現像剤)24を収
容すると共に、該ホッパー22の下部に設けられたトナ
ー供給ロール26と現像ロール28とが、所定の圧接量
を以て相互に接触しつつ、互いに同一方向に回転せしめ
られることによって、そのような現像ロール28上に残
留するトナー24をトナー供給ロール26にて掻き取り
つつ、トナー供給ロール26との接触部から回転に伴い
離隔せしめられる側においては、かかる現像ロール28
上に、ホッパー22内のトナー24が供給せしめられる
ようになっている。なお、この現像ロール28上に形成
されるトナー層の厚さは、層形成ブレード29にて規制
されるようになっている。そして、かかる現像ロール2
8は、先述の如く、現像部8の回転軸周りの1/4回転
にて、感光体ドラム2に接触せしめられ、現像ロール2
8上に形成されたトナー層にて、感光体ドラム2上の静
電潜像が現像せしめられることとなるのである。As shown in FIG. 2, each developing unit 20 in the developing section 8 accommodates a toner (non-magnetic one-component developer) 24 as a color developer in a hopper 22, and The toner supply roll 26 and the developing roll 28 provided at the lower portion are rotated in the same direction while contacting each other with a predetermined press contact amount, so that the toner 24 remaining on the developing roll 28 is removed. On the side that is separated from the contact portion with the toner supply roll 26 with the rotation while being scraped off by the toner supply roll 26, the developing roll 28
At the top, the toner 24 in the hopper 22 is supplied. Note that the thickness of the toner layer formed on the developing roll 28 is regulated by a layer forming blade 29. Then, the developing roll 2
As described above, the developing roller 8 is brought into contact with the photosensitive drum 2 by 1 / rotation about the rotation axis of the developing unit 8 and
The electrostatic latent image on the photosensitive drum 2 is developed by the toner layer formed on the photosensitive drum 8.
【0021】次いで、このようにして感光体ドラム2上
の静電潜像を現像せしめて形成されるトナー像は、かか
る感光体ドラム2に接して回転せしめられる転写ドラム
10上に移行され、更に、転写ドラム10の回転に合わ
せて給紙装置14から給紙ロール15によって供給され
る複写紙(転写紙)に対して、転写ドラム10と転写ロ
ール16との挟圧下において転写され、その後、転写像
は、定着ロール18による加熱加圧作用にて複写紙に定
着せしめられるのである。Next, the toner image formed by developing the electrostatic latent image on the photosensitive drum 2 in this manner is transferred onto a transfer drum 10 which is rotated in contact with the photosensitive drum 2, and The transfer is performed under the pressure between the transfer drum 10 and the transfer roll 16 on the copy paper (transfer paper) supplied from the paper supply device 14 by the paper feed roll 15 in accordance with the rotation of the transfer drum 10, and then the transfer is performed. The image is fixed on the copy paper by the heating and pressurizing action of the fixing roll 18.
【0022】ところで、本発明は、かくの如き構成のプ
リンターにおけるトナー供給ロール26、現像ロール2
8、帯電ロール4、給紙ロール15、転写ロール16、
更にはクリーニング装置12におけるクリーニングロー
ル等として用いられるウレタンスポンジロールを対象と
するものであり、そのようなロールを、以下のようにし
て作製し、構成するようにしたものである。By the way, the present invention relates to a toner supply roll 26 and a developing roll 2 in a printer having such a configuration.
8, charging roll 4, paper feed roll 15, transfer roll 16,
Further, the present invention is directed to a urethane sponge roll used as a cleaning roll or the like in the cleaning device 12, and such a roll is manufactured and configured as described below.
【0023】具体的には、先ず、発泡成形型として、例
えば図3に示される如き、パイプ形状を呈する型構造を
有する成形型、所謂パイプ型が好適に用いられて、通常
のモールド成形操作によって、長手棒状の芯金の周りに
軟質ポリウレタンフォームからなるスポンジ層が一体的
に形成され、且つ該スポンジ層の表面にスキン層が形成
されてなる粗ロール体が発泡成形されて、準備されるこ
ととなる。More specifically, first, as a foaming mold, for example, a mold having a pipe-shaped mold structure as shown in FIG. 3, that is, a so-called pipe mold is suitably used. A sponge layer made of a flexible polyurethane foam is integrally formed around a long bar-shaped core bar, and a rough roll body having a skin layer formed on the surface of the sponge layer is foamed and prepared. Becomes
【0024】すなわち、そのような図3において、成形
型30は、目的とするウレタンスポンジロールの最終形
状におけるスポンジ層の軸方向長さに略等しい長さのパ
イプ32と、該パイプ32の両端に取り付けられて、そ
れぞれの端部を閉塞するキャップ34、34とから構成
されており、パイプ32内に所定の芯金36を位置せし
めた状態において、該パイプ32の両端をキャップ3
4、34にて閉塞すると共に、それらキャップ34、3
4にて、芯金36を支持せしめることによって、パイプ
32内に、目的とするウレタンスポンジロールの最終ロ
ール形状(外形)に略近い外形を与える成形キャビティ
38が形成されるようになっている。That is, in FIG. 3, a molding die 30 has a pipe 32 having a length substantially equal to the axial length of the sponge layer in the final shape of the target urethane sponge roll, and two ends of the pipe 32. Caps 34, 34 attached to each other to close the respective ends. When a predetermined metal core 36 is positioned in the pipe 32, both ends of the pipe 32 are
4 and 34 and the caps 34 and 3
By supporting the metal core 36 at 4, a molding cavity 38 is formed in the pipe 32 to give an outer shape substantially similar to the final roll shape (outer shape) of the target urethane sponge roll.
【0025】そして、そのような成形型30における成
形キャビティ38内に、目的とする軟質ポリウレタンフ
ォームからなるスポンジ層を与えるポリウレタンフォー
ム原料が導かれて、通常の一体発泡成形操作によってモ
ールド成形が行なわれることにより、図4に示される如
く、芯金36の周りに軟質ポリウレタンフォームからな
るスポンジ層42が一体的に形成されると共に、そのよ
うなスポンジ層42の表面に、スキン層44も同時に形
成されて、目的とする粗ロール体40が得られるのであ
る。また、この形成されたスポンジ層42においては、
そのスキン層44直下のセル46にて構成される第1層
や第2層は、比較的セル径の揃った構造となっているの
である。Then, a polyurethane foam raw material for providing a sponge layer made of a desired flexible polyurethane foam is guided into the molding cavity 38 of such a molding die 30, and molding is performed by a usual integral foam molding operation. Thus, as shown in FIG. 4, a sponge layer 42 made of a flexible polyurethane foam is integrally formed around the cored bar 36, and a skin layer 44 is simultaneously formed on the surface of such a sponge layer 42. Thus, the desired coarse roll body 40 is obtained. In the formed sponge layer 42,
The first layer and the second layer composed of the cells 46 immediately below the skin layer 44 have a structure with a relatively uniform cell diameter.
【0026】なお、かかる成形キャビティ38内に導か
れて、反応・発泡せしめられるポリウレタンフォーム原
料は、従来と同様な液状のものであって、型内で発泡硬
化する、従来から公知の反応性原料(ポリオール成分と
ポリイソシアネート成分との配合物)の何れもが、特に
限定されることなく、適宜に選択使用されることとな
る。例えば、そのような液状のポリウレタンフォーム原
料を構成するポリオール成分としては、一般に、軟質ポ
リウレタンフォームの製造に用いられているポリエーテ
ルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリマーポリ
オール等の公知のポリオール類の何れもが用いられ得、
また、ポリイソシアネート成分としては、公知の少なく
とも2官能以上のポリイソシアネートの全てが用いられ
得、例えば2,4−及び2,6−トリレンジイソシアネ
ート(TDI)、オルトトルイジンジイソシアネート
(TODI)、ナフチレンジイソシアネート(ND
I)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、4,
4′−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)及
びカーボジイミド変性MDI、ポリメチレンポリフェニ
ルイソシアネート、ポリメリックポリイソシアネート等
が、単独で、又は組み合わせて使用され得るものであ
る。The polyurethane foam raw material guided into the molding cavity 38 and reacted and foamed is a liquid material similar to the conventional one, and is a conventionally known reactive raw material which foams and hardens in a mold. Any of (a blend of a polyol component and a polyisocyanate component) is appropriately selected and used without any particular limitation. For example, as the polyol component constituting such a liquid polyurethane foam raw material, generally, any of known polyols such as polyether polyol, polyester polyol, and polymer polyol used in the production of flexible polyurethane foam is used. Can be
As the polyisocyanate component, all known polyisocyanates having at least bifunctionality or more can be used. For example, 2,4- and 2,6-tolylene diisocyanate (TDI), ortho toluidine diisocyanate (TODI), naphthylene diisocyanate Isocyanate (ND
I), xylylene diisocyanate (XDI), 4,
4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI) and carbodiimide-modified MDI, polymethylene polyphenyl isocyanate, polymeric polyisocyanate and the like can be used alone or in combination.
【0027】また、それらポリオール成分とポリイソシ
アネート成分とが配合されてなるポリウレタンフォーム
原料には、更に、従来と同様に、架橋剤、発泡剤(水、
低沸点物質、ガス体等)、整泡剤、界面活性剤、触媒等
が、目標とする発泡成形後のスポンジ層のスポンジ構造
を生ぜしめ易い公知の配合となるように、適宜に添加さ
れて、反応性の発泡原料とされるが、また、そのような
原料には、必要に応じて、難燃剤や充填剤、更には所望
の導電性を付与するための導電性付与剤や帯電防止剤等
も、従来と同様に添加せしめられる。Further, the polyurethane foam raw material in which the polyol component and the polyisocyanate component are blended may further contain a crosslinking agent, a foaming agent (water,
Low-boiling substances, gaseous substances, etc.), foam stabilizers, surfactants, catalysts, etc. are appropriately added so as to have a well-known composition which is easy to produce a sponge structure of a sponge layer after foaming. It is a reactive foaming raw material, and such a raw material may contain, if necessary, a flame retardant or a filler, and further a conductivity imparting agent or an antistatic agent for imparting a desired conductivity. Etc. can be added in the same manner as in the prior art.
【0028】特に、そのような発泡成形操作にて形成さ
れる前記粗ロール体40のスポンジ層42の発泡構造に
おいて、そのセル46のサイズとしては、ウレタンスポ
ンジロールの目的とする用途に応じて適宜の大きさが選
定されることとなるが、そのようなセルサイズは、公知
の各種の手法によって制御され、例えば、成形型30の
成形キャビティ38内へのポリウレタンフォーム原料の
注入量によって制御される他、発泡剤や整泡剤の配合量
等によって制御されることとなる。具体的には、例え
ば、発泡剤として水を用いる場合にあっては、その配合
量が少なくなると、生成するセルが細かくなるところか
ら、一般に、0.5〜5phrの範囲内において配合さ
れ、また、整泡剤の場合にあっては、それは、0.1〜
3phrの割合において配合され、更に、原料注入量と
しては、一般に、0.05〜0.5g/cm3 程度の割
合とされることとなる。In particular, in the foam structure of the sponge layer 42 of the rough roll body 40 formed by such a foam molding operation, the size of the cell 46 is appropriately determined according to the intended use of the urethane sponge roll. The cell size is controlled by various known methods, for example, by controlling the injection amount of the polyurethane foam raw material into the molding cavity 38 of the mold 30. In addition, it is controlled by the blending amount of the foaming agent and the foam stabilizer. Specifically, for example, in the case where water is used as a foaming agent, if the amount of the compound is small, the generated cells are fine, and therefore, the compound is generally compounded in a range of 0.5 to 5 phr, In the case of a foam stabilizer, it is 0.1 to
It is blended at a rate of 3 phr, and the raw material injection amount is generally about 0.05 to 0.5 g / cm 3 .
【0029】また、かかる発泡成形操作にて形成される
スポンジ層42は、一般に、アスカーC硬度で、70度
以下の硬度であることが望ましく、それよりも大きな硬
度では、後述するスキン層44の除去に困難を生じ、例
えばスキン層44を剥がし難くなる問題があり、また引
っ張り強度が小さいものの方が、スキン層44を剥がし
易い特徴があり、更にスポンジ層42の密度は、特に影
響をもたらすものではないが、一般に、密度が0.05
g/cm3 未満では、剥がした後のスポンジ層42表面
が平坦になり難く、また0.7g/cm3 を越えるよう
になると、スキン層44が厚くなり過ぎて、剥がし難く
なるところから、そのような特性のスポンジ層42を与
えるように、原料成分の種類や発泡条件が適宜に選定さ
れる。In general, the sponge layer 42 formed by the foam molding operation desirably has a Asker C hardness of 70 degrees or less. There is a problem that removal is difficult, for example, there is a problem that the skin layer 44 is difficult to peel off, and a material having a small tensile strength has a feature that the skin layer 44 is easy to peel off, and the density of the sponge layer 42 has a particular effect. However, in general, the density is 0.05
If it is less than g / cm 3 , the surface of the sponge layer 42 after peeling is difficult to be flat, and if it exceeds 0.7 g / cm 3 , the skin layer 44 becomes too thick and difficult to peel off. The type of raw material components and foaming conditions are appropriately selected so as to provide the sponge layer 42 having such characteristics.
【0030】なお、上述の如きポリウレタンフォーム原
料を用いた発泡成形によるモールド成形操作において用
いられる成形型30の材質としては、そのような成形型
30の少なくとも内面を、かかるポリウレタンフォーム
原料、更にはそれの発泡成形操作にて生じるポリウレタ
ンフォーム(スポンジ層42)が接着し難い材質(例え
ば、フッ素樹脂材料、シリコーン樹脂材料、ポリプロピ
レン、ポリエチレンの如きポリオレフィン材料等)にて
構成するか、或いは成形型30のキャビティ内面(パイ
プ32の内面)に、適当な離型剤、例えばシリコーン系
若しくはフッ素系の離型剤を塗布して、発泡成形操作を
行なうことが望ましく、これによって得られた粗ロール
体40の成形型30、特にパイプ32内面からの取り出
しが、効果的に行なわれ得るのである。また、かかる成
形型30(パイプ32)の内面は、後述するスキン層4
4の除去操作において、例えば粘着テープを用いた場合
に、その粘着性が安定して発揮され得るように、僅かに
粗面とされていることが好ましいが、また鏡面であって
も何等差し支えない。尤も、その粗面化の程度が大き
く、表面粗さ(Rz)が50μmを越えるようになる
と、逆に、粘着テープの粘着性が不安定となるところか
ら、そのような表面粗さ(Rz)以下となるように、シ
ョットブラスト加工等の通常の粗面化加工が施されるこ
ととなる。The material of the molding die 30 used in the molding operation by foam molding using the polyurethane foam raw material as described above is such that at least the inner surface of the molding die 30 is made of such polyurethane foam raw material, The polyurethane mold (sponge layer 42) generated by the foam molding operation described above is made of a material (for example, a polyolefin material such as a fluororesin material, a silicone resin material, polypropylene, and polyethylene) to which the molding die 30 is difficult to adhere. It is desirable to apply a suitable release agent, for example, a silicone-based or fluorine-based release agent, to the inner surface of the cavity (the inner surface of the pipe 32), and to perform a foam molding operation. The removal from the inner surface of the mold 30, especially the pipe 32, is effectively performed. By We get to it. The inner surface of the mold 30 (pipe 32) is provided with a skin layer 4 described later.
In the removing operation of 4, for example, when an adhesive tape is used, it is preferable that the surface is slightly rough so that the adhesiveness can be stably exhibited, but a mirror surface can be used at all. . However, if the degree of the surface roughening is large and the surface roughness (Rz) exceeds 50 μm, on the contrary, the tackiness of the pressure-sensitive adhesive tape becomes unstable. Normal surface roughening such as shot blasting is performed as described below.
【0031】そして、このような成形型30を用いた発
泡成形によるモールド成形操作によって、図4に示され
る如き粗ロール体40、即ち長手棒状の芯金36の周り
に軟質ポリウレタンフォームからなるスポンジ層42が
一体的に形成され、且つ該スポンジ層42の表面に、ス
キン層44が、通常1〜100μm程度の所定厚さにお
いて同時に成形されてなるモールド成形品が形成される
のであるが、そのような粗ロール体40において、その
スポンジ層42表面のスキン層44は、後述するよう
に、除去せしめられるものであるところから、その直下
に位置するセル46を外部に開口せしめる孔のない、完
全な膜として形成されている必要はなく、ピンホールや
セル開口部等が存在していても、何等差し支えないが、
そのようなセル開口部が多数存在すると、後述するスキ
ン層44の除去操作が困難となり、例えばスキン層44
が剥がし難くなるところから、一般に、スキン層表面に
おけるセル開口部の合計割合、換言すればセル開口率と
しては、通常、70%以下、好ましくは50%以下であ
ることが望ましい。Then, a sponge layer made of a flexible polyurethane foam is formed around a rough roll body 40, that is, a long bar-shaped core metal 36 as shown in FIG. 4 by a molding operation by foam molding using such a molding die 30. 42 is integrally formed, and on the surface of the sponge layer 42, a molded product is formed by simultaneously forming the skin layer 44 at a predetermined thickness of usually about 1 to 100 μm. In the rough rough roll body 40, since the skin layer 44 on the surface of the sponge layer 42 is to be removed as described later, the skin layer 44 has no hole for opening the cell 46 located immediately below to the outside. It is not necessary to be formed as a film, and even if pinholes or cell openings are present, it does not matter at all,
If a large number of such cell openings exist, it becomes difficult to remove the skin layer 44, which will be described later.
In general, it is desirable that the total ratio of cell openings on the surface of the skin layer, in other words, the cell opening ratio, is generally 70% or less, and preferably 50% or less, since it becomes difficult to peel off.
【0032】そして、かくの如くして得られた粗ロール
体40には、本発明に従って、更にそのスポンジ層42
表面のスキン層44の除去操作が施され、以て、かかる
スキン層44の直下に位置するセル46が外周面に開口
せしめられることとなるのであるが、その際のスキン層
44の除去操作としては、その直下に位置するセル4
6、換言すればスポンジ層42内部の第一層のセル46
が開口せしめられることとなるならば、如何なる手法を
も採用可能であるが、特に、テープ状、板状若しくはロ
ール状等の粘着性部材、例えば粘着テープを用い、それ
をスポンジ層42の表面に貼り付けて密着させた後、か
かる粘着テープをスポンジ層42表面から剥がすことに
よって、該スポンジ層42表面のスキン層44を、該粘
着テープと共に除去することによって、かかるスキン層
44の除去が、効果的に行なわれ得るものであるところ
から、そのような粘着性部材を用いたスキン層の除去手
法が、有利に採用されることとなる。According to the present invention, the sponge layer 42 is further added to the rough roll body 40 thus obtained.
The operation of removing the skin layer 44 on the surface is performed, so that the cell 46 located immediately below the skin layer 44 is opened on the outer peripheral surface. Is cell 4 located immediately below
6, in other words, the cells 46 of the first layer inside the sponge layer 42
If it is to be opened, any method can be adopted, in particular, an adhesive member such as a tape, a plate or a roll, for example, using an adhesive tape, and applying it to the surface of the sponge layer 42. After the adhesive tape is adhered and adhered, the skin layer 44 on the surface of the sponge layer 42 is removed together with the adhesive tape by peeling off the adhesive tape from the surface of the sponge layer 42. Therefore, a method of removing the skin layer using such an adhesive member is advantageously employed.
【0033】ところで、かかる粘着性部材として、例え
ば粘着テープを用いた、スキン層44の除去操作におい
ては、図5(a)に示されるように、テープ基材50a
上に、粘着剤層50bを形成してなる粘着テープ50
が、スポンジ層42表面のスキン層44上に重ね合わさ
れて、相互に密着せしめられるのであるが、その際の粘
着テープ50の貼り付け方向としては、粗ロール体40
のロール軸方向やロール周方向等の任意の方向が適宜に
採用されることとなる。また、かかる粘着テープ50の
スポンジ層42表面に対する密着性を高めるために、そ
のような粘着テープ50を貼り付けた後、加熱処理を施
すことが望ましく、これによって、粘着テープ50が強
固に密着せしめられ得るのである。なお、そのような加
熱処理は、一般に、60〜150℃程度の温度におい
て、1〜10分程度保持することにより、実施されるこ
ととなる。そして、上記と同様な効果は、また、密着に
先立って、粗ロール体40のロール表面及び粘着テープ
50の何れか若しくは両方を加熱せしめることによっ
て、奏せしめることが出来る。In the operation of removing the skin layer 44 using, for example, an adhesive tape as such an adhesive member, as shown in FIG.
An adhesive tape 50 having an adhesive layer 50b formed thereon.
Are superimposed on the skin layer 44 on the surface of the sponge layer 42 and adhered to each other. In this case, the sticking direction of the adhesive tape 50 is as follows.
Any direction such as the roll axis direction and the roll circumferential direction is appropriately adopted. In addition, in order to increase the adhesion of the adhesive tape 50 to the surface of the sponge layer 42, it is preferable to perform a heat treatment after attaching such an adhesive tape 50, whereby the adhesive tape 50 is strongly adhered. It can be done. In addition, such a heat treatment is generally performed by holding at a temperature of about 60 to 150 ° C. for about 1 to 10 minutes. The same effect as above can be achieved by heating one or both of the roll surface of the rough roll body 40 and the adhesive tape 50 prior to the close contact.
【0034】次いで、このようにしてスポンジ層42の
表面に対して密着せしめられた粘着テープ50を、図5
(b)に示されるようにして、その端から捲って、ゆっ
くり剥がすことにより、スポンジ層42のスキン層44
部分を粘着テープ50に密着せしめた状態において、ス
キン層44直下のセル46部分において、破断せしめる
ことにより、スキン層直下の各セル46を、外周面上
に、効果的に開口せしめ得るのである。なお、かかる粘
着テープ50の引き剥がし操作は、スポンジ層42の全
面から一時に粘着テープ50を引き剥がすことにより、
実施される他、粘着テープ50を所定幅の範囲で引き剥
がして、当該幅の範囲内におけるスキン層直下のセル4
6を開口せしめる操作を繰り返して、スポンジ層42の
全面において、セル46の開口を実現する手法等が、適
宜に採用され、また、そのような粘着テープ50の引き
剥がし方向にあっても、粗ロール体40のロール軸方向
或いはロール周方向等の適宜の方向が選択されるが、有
利には、ロール軸方向において、所定幅の粘着テープ5
0を引き剥がす操作を、ロール周方向において複数回繰
り返す手法が、有利に採用されることとなる。Next, the adhesive tape 50 adhered to the surface of the sponge layer 42 in this manner is
As shown in (b), by turning up from the end and slowly peeling off, the skin layer 44 of the sponge layer 42 is removed.
By breaking the portion of the cell 46 directly below the skin layer 44 in a state where the portion is adhered to the adhesive tape 50, each cell 46 immediately below the skin layer can be effectively opened on the outer peripheral surface. Note that the peeling operation of the adhesive tape 50 is performed by peeling the adhesive tape 50 from the entire surface of the sponge layer 42 at a time.
In addition to this, the adhesive tape 50 is peeled off in a range of a predetermined width, and the cells 4 immediately below the skin layer in the range of the width are peeled off.
6 is repeated to open the cells 46 on the entire surface of the sponge layer 42 as appropriate, and even if the adhesive tape 50 is peeled off, An appropriate direction such as the roll axis direction or the roll circumferential direction of the roll body 40 is selected, but advantageously, the adhesive tape 5 having a predetermined width in the roll axis direction is used.
A method of repeating the operation of peeling 0 a plurality of times in the roll circumferential direction is advantageously employed.
【0035】なお、このように、スポンジ層42表面の
スキン層44部分を除去せしめる粘着テープ50は、ス
ポンジ層42表面に対して、強固に密着せしめる必要が
あるところから、その粘着力が高いものが望ましく、一
般に、ポリウレタンに対する粘着力が24N/cm以上
のものが好適に用いられ、また密着性向上のために、熱
処理等が施されるものであるところから、テープ基材5
0aや粘着剤層50bは耐熱性の良いものであることが
望ましく、特にテープ基材50aにあっては、耐熱性や
強度の点等から、ポリプロピレンを材質とするものが、
好適に用いられることとなる。更に、粘着テープ50
は、その引き剥がし操作のために、全体として薄く、軟
らかいものが望ましく、一般に0.5mm以下の厚みに
おいて、可及的に上記のような特性を有するものが選択
されることとなる。As described above, the adhesive tape 50 for removing the skin layer 44 from the surface of the sponge layer 42 needs to be strongly adhered to the surface of the sponge layer 42. In general, those having an adhesive strength to polyurethane of 24 N / cm or more are preferably used, and the tape base material 5 is subjected to heat treatment or the like in order to improve adhesion.
0a and the pressure-sensitive adhesive layer 50b are preferably those having good heat resistance. Particularly, in the case of the tape substrate 50a, those made of polypropylene are preferable from the viewpoint of heat resistance and strength.
It will be suitably used. Further, the adhesive tape 50
For the peeling operation, it is desirable that the material is thin and soft as a whole. Generally, a material having the above-mentioned characteristics as much as possible at a thickness of 0.5 mm or less is selected.
【0036】そして、かくの如き粘着テープ50の引き
剥がし操作にて、粗ロール体40のスポンジ層42表面
を構成するスキン層44部分が除去せしめられることに
より、そのようなスキン層44の直下に位置するセル4
6が開口せしめられ、以て、図6に示される如き、スポ
ンジ層42の全外周面において、セル46が開口せしめ
られてなる構造の、従来の研磨品等と同等の極めてセル
開口率の高いウレタンスポンジロール60が形成される
のである。しかも、そのようなウレタンスポンジロール
60にあっては、全体として成形型30によって寸法精
度が確保され得て、そのスキン層44部分が除去されて
も、寸法バラツキの少ない製品とすることが出来るので
あり、更にスキン層44部分(一般に1〜100μm程
度の厚さ)のみの除去により、そのようなスキン層44
の直下に位置する比較的均一なセル46から構成される
内部第一層のセル46において、開口せしめられること
となるところから、ロール表面のセル開口状態が、従来
の研磨品等より均一となり、以てスポンジ層42の特性
を高めたウレタンスポンジロール60を得ることが出来
るのである。Then, the skin layer 44 constituting the surface of the sponge layer 42 of the rough roll body 40 is removed by the peeling operation of the adhesive tape 50 as described above. Cell 4 located
6, the entire outer peripheral surface of the sponge layer 42 has an extremely high cell opening ratio on the entire outer peripheral surface of the sponge layer 42, which is equivalent to a conventional polished product or the like. The urethane sponge roll 60 is formed. In addition, in such a urethane sponge roll 60, dimensional accuracy can be secured as a whole by the molding die 30, and even if the skin layer 44 is removed, a product with small dimensional variations can be obtained. The removal of only the skin layer 44 (generally a thickness of about 1 to 100 μm) allows the skin layer 44 to be removed.
In the cell 46 of the inner first layer composed of the relatively uniform cells 46 located immediately below, since the cells are to be opened, the cell opening state on the roll surface becomes more uniform than a conventional polished product or the like, Thus, a urethane sponge roll 60 having improved characteristics of the sponge layer 42 can be obtained.
【0037】なお、このようにして得られるウレタンス
ポンジロール60における表面セルの開口径は、用途に
応じて適宜に決定されるものであり、例えば、トナー供
給ロールにあっては500μm以下、また現像ロールや
帯電ロールにあっては200μm以下、更に転写ロール
にあっては300μm以下となるように調整される。ま
た、スポンジ層42の軟質度合いにおいても、用途に応
じて適宜に決定され、例えば硬度表示において、トナー
供給ロールにあっては、特開平9−274373号公報
の図5に示される測定方式に従って、面長方向50mm
を1mm圧縮した荷重において、350g以下となるよ
うな硬度とされ、また現像ロールや帯電ロールにあって
は、アスカーC硬度にて、20〜70度のものが望まし
く、更に転写ロールにあっては、アスカーC硬度にて、
40〜70度のものが、好適に用いられることとなる。The opening diameter of the surface cells in the urethane sponge roll 60 obtained as described above is appropriately determined according to the intended use. The thickness is adjusted to 200 μm or less for a roll or a charging roll, and to 300 μm or less for a transfer roll. Also, the degree of softness of the sponge layer 42 is appropriately determined according to the application. For example, in the case of the toner supply roll in the hardness display, according to the measurement method shown in FIG. 5 of JP-A-9-274373. Surface length direction 50mm
Under a load of 1 mm, the hardness is set to be 350 g or less. In the case of a developing roll or a charging roll, the Asker C hardness is preferably 20 to 70 degrees. , At Asker C hardness,
An angle of 40 to 70 degrees is preferably used.
【0038】[0038]
【実施例】以下に、本発明の実施例を示し、本発明を更
に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、その
ような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるも
のでないことは、言うまでもないところである。また、
本発明には、以下の実施例の他にも、更には上記した具
体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにお
いて、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改
良等を加え得るものであることが、理解されるべきであ
る。EXAMPLES Examples of the present invention will be described below to clarify the present invention more specifically. However, the present invention is not limited by the description of such examples. Not that, of course. Also,
In the present invention, various changes, modifications, improvements, etc., based on the knowledge of those skilled in the art, in addition to the following embodiments, in addition to the above-described specific description, without departing from the spirit of the present invention. It should be understood that
【0039】先ず、成形型として、図3に示される如き
パイプ型(30)を用い、その型内面に相当する金属製
パイプ(32)の内面に対して、ショットブラスト加工
を施し、その表面を、表面粗さ:Rzが10μmとなる
ように粗面化した後、シリコーン系離型剤(変性シリコ
ーン樹脂を主成分とし、樹脂固形分が3〜5%の溶液)
を用いてコーティングを行ない、更に加熱硬化せしめる
ことにより、該シリコーン系離型剤の硬化層(厚さ:5
μm)を、型内面に形成せしめた。なお、かかるパイプ
型(30)の金属製パイプ(32)の内径は16mmφ
であり、このパイプ型(30)を50℃に加熱する一
方、その内部に、図示の如く、外径が5mmφの芯金
(36)をセットした。First, a pipe die (30) as shown in FIG. 3 is used as a molding die, and the inner surface of a metal pipe (32) corresponding to the inner surface of the die is subjected to shot blasting, and the surface thereof is cleaned. Surface Roughness: After roughening the surface so that Rz is 10 μm, a silicone release agent (a solution containing a modified silicone resin as a main component and a resin solid content of 3 to 5%)
And then cured by heating to form a cured layer (thickness: 5) of the silicone release agent.
μm) was formed on the inner surface of the mold. The inner diameter of the metal pipe (32) of the pipe type (30) is 16 mmφ.
The pipe mold (30) was heated to 50 ° C., and a core metal (36) having an outer diameter of 5 mmφ was set therein as shown in the figure.
【0040】一方、EP−828(三井化学株式会社製
ポリエーテルポリオール、OH価=28)90重量部、
POP−31−28(三井化学株式会社製ポリマーポリ
オール、OH価=28)10重量部、カオライザーNo.
31(花王株式会社製3級アミン触媒)0.5重量部、
トヨキャットHX−35(東ソー株式会社製3級アミン
触媒)0.1重量部、水(発泡剤)2重量部、SZ−1
142(日本ユニカー株式会社製シリコーン系整泡剤)
0.1重量部、及びスミジュールVT−80(住友バイ
エルウレタン株式会社製イソシアネート、NCO%=4
5)26.9重量部を配合せしめることにより、目的と
するポリウレタンフォーム原料を調製した。On the other hand, 90 parts by weight of EP-828 (polyether polyol manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., OH value = 28)
10 parts by weight of POP-31-28 (a polymer polyol manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., OH value = 28), and Kaolinizer No.
31 (tertiary amine catalyst manufactured by Kao Corporation) 0.5 part by weight,
0.1 parts by weight of Toyocat HX-35 (tertiary amine catalyst manufactured by Tosoh Corporation), 2 parts by weight of water (blowing agent), SZ-1
142 (Silicone foam stabilizer manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.)
0.1 parts by weight and Sumidur VT-80 (isocyanate manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd., NCO% = 4
5) The desired polyurethane foam raw material was prepared by mixing 26.9 parts by weight.
【0041】次いで、かくの如き配合組成のポリウレタ
ンフォーム原料を用いて、その5gを、前記パイプ型
(30)内に投入し、50℃のオーブン内で30分保持
することにより、発泡、硬化せしめた後、パイプ型(3
0)から、発泡成形された粗ロール体(40)を取り出
した。Next, using a polyurethane foam raw material having the above composition, 5 g of the raw material was charged into the pipe mold (30) and kept in an oven at 50 ° C. for 30 minutes to foam and harden. After the pipe type (3
From (0), the foamed rough roll body (40) was taken out.
【0042】次いで、かかる得られた粗ロール体(4
0)のロール表面たるスポンジ層(42)の表面に、粘
着テープ(日東電工株式会社製、No.375;対ポリウ
レタン粘着力=27.4N/cm)(50)をロール軸
方向に貼り付け、上から押圧して、完全に密着せしめた
後、そのままの状態で110℃のオーブンに10分間収
容し、これによって、粘着テープ(50)の粗ロール体
(40)に対する接着性を向上せしめた。なお、接着テ
ープ(50)の貼り方としては、そのロール軸方向への
貼り付け操作をロール周方向に繰り返し、粗ロール体
(40)の外周面全体を覆うようにした。Next, the obtained rough roll body (4
An adhesive tape (No. 375, manufactured by Nitto Denko Corporation; adhesive strength to polyurethane = 27.4 N / cm) (50) was attached in the roll axis direction to the surface of the sponge layer (42) as the roll surface of 0), After being pressed from above to completely adhere, it was stored in an oven at 110 ° C. for 10 minutes as it was, thereby improving the adhesiveness of the pressure-sensitive adhesive tape (50) to the coarse roll body (40). In addition, as for the method of applying the adhesive tape (50), the operation of applying the adhesive tape in the roll axis direction was repeated in the roll circumferential direction so as to cover the entire outer peripheral surface of the rough roll body (40).
【0043】その後、かかる熱処理の施された粗ロール
体(40)をオーブンから取り出して、自然冷却せし
め、表面温度が30〜40℃となった後、粘着テープ
(50)をロール軸方向における端部から捲って、ロー
ル軸方向にゆっくり剥がすことによって、スポンジ層
(42)の表層の、厚さが10〜20μmのスキン層
(44)部分を、粘着テープ(50)に密着せしめた状
態において、スポンジ層(42)から破断せしめること
により、図6に示される如き、スキン層(44)直下の
セル(46)が外周面に開口せしめられた、目的とする
ウレタンスポンジロール(60)を得た。また、このよ
うな粘着テープ(50)の剥ぎ取り操作は、ロール周方
向において繰り返され、最終的にロール全周面の粘着テ
ープ(50)が剥ぎ取られるようにした。Thereafter, the heat-treated rough roll body (40) is taken out of the oven and allowed to cool naturally. After the surface temperature reaches 30 to 40 ° C., the adhesive tape (50) is moved to the end in the roll axis direction. By winding up from the part and slowly peeling it off in the roll axis direction, in the state where the skin layer (44) having a thickness of 10 to 20 μm on the surface layer of the sponge layer (42) is brought into close contact with the adhesive tape (50), By breaking from the sponge layer (42), a target urethane sponge roll (60) having cells (46) immediately below the skin layer (44) opened in the outer peripheral surface as shown in FIG. 6 was obtained. . The operation of peeling off the adhesive tape (50) was repeated in the roll circumferential direction, so that the adhesive tape (50) on the entire circumferential surface of the roll was finally peeled off.
【0044】そして、このようにして得られたウレタン
スポンジロール(60)は、そのロール外周面におい
て、スキン層(44)直下のセル(46)が全面に開口
せしめられることによって、その表面セル開口率は約9
0%と、研磨品やカット品に略匹敵する開口率のもので
あると共に、その表面セル(46)の開口も、均一性が
高いものであることを認めた。また、かくして得られた
ウレタンスポンジロール(60)のスポンジ層(42)
の硬度は、50mm幅で1mm圧縮時の荷重が300g
であった。The urethane sponge roll (60) obtained as described above has a cell (46) immediately below the skin layer (44) opened on the entire surface of the outer peripheral surface of the roll, thereby opening the surface cell. The rate is about 9
It was recognized that the opening ratio of the surface cell (46) was high, as well as 0%, which is approximately equal to that of the polished or cut product. The sponge layer (42) of the urethane sponge roll (60) thus obtained.
Has a hardness of 50 g and a load of 300 g when compressed by 1 mm.
Met.
【0045】[0045]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、表面セル開口率の極めて高い、且つロール寸
法精度の良好なウレタンスポンジロールが有利に提供さ
れ得るのであり、また、従来の研磨品やカット品では実
現の困難であった、表面セル径の均一な多孔性表面を有
するウレタンスポンジロールが提供され得、更には、そ
のような特徴を有するウレタンスポンジロールを簡単な
工程にて、安価に製造することが出来る等という特徴も
発揮し得るのである。As is apparent from the above description, according to the present invention, a urethane sponge roll having an extremely high surface cell opening ratio and excellent roll dimensional accuracy can be advantageously provided. It is possible to provide a urethane sponge roll having a porous surface having a uniform surface cell diameter, which was difficult to realize with a polished or cut product of the above, and furthermore, a urethane sponge roll having such characteristics can be provided in a simple process. Therefore, it can also exhibit the feature that it can be manufactured at low cost.
【0046】そして、表面セルの開口が均一であること
によって、本発明に従うウレタンスポンジロールをトナ
ー供給ロールとして用いることにより、トナーの供給と
掻き取りのムラが出難いという特徴があり、また現像ロ
ールとして用いることにより、トナーの担持性が良好で
且つ均一であり、画像ムラが出難くなる特徴があり、更
に帯電ロールでは、均一な帯電特性が発揮され、また転
写ロールでは、転写ムラが出難い等の特徴が発揮される
こととなる。The uniformity of the opening of the surface cells makes it possible to use the urethane sponge roll according to the present invention as a toner supply roll, so that unevenness in toner supply and scraping hardly occurs. When used as a toner, the toner has good and uniform toner carrying properties and is less likely to cause image unevenness. Further, the charging roll exhibits uniform charging characteristics, and the transfer roll hardly causes transfer unevenness. Etc. will be exhibited.
【図1】本発明に係るウレタンスポンジロールが用いら
れるフルカラーレーザープリンターの機構を明らかにす
る概略説明図である。FIG. 1 is a schematic explanatory view clarifying a mechanism of a full-color laser printer using a urethane sponge roll according to the present invention.
【図2】図1における現像ユニットの一つを拡大して示
す断面説明図である。FIG. 2 is an explanatory sectional view showing one of the developing units in FIG. 1 in an enlarged manner.
【図3】本発明に従うウレタンスポンジロールの製造法
において用いられる成形型の一例を示す縦断面説明図で
ある。FIG. 3 is an explanatory longitudinal sectional view showing an example of a molding die used in the method for producing a urethane sponge roll according to the present invention.
【図4】図3に示される成形型を用いて得られた粗ロー
ル体を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory view showing a rough roll obtained by using the forming die shown in FIG. 3;
【図5】本発明に従って、粗ロール体から、そのスキン
層を除去する手法の一例を示す部分拡大断面説明図であ
って、(a)は、そのような粗ロール体のスポンジ層に
対する粘着テープの貼り付け操作を示す断面説明図であ
り、(b)は、スポンジ層表面のスキン層部分を粘着テ
ープに密着させて引き剥がす状態を示す断面説明図であ
る。FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional explanatory view showing an example of a technique for removing a skin layer from a coarse roll according to the present invention, wherein (a) is an adhesive tape for a sponge layer of such a coarse roll. (B) is a sectional explanatory view showing a state in which a skin layer portion on the surface of a sponge layer is brought into close contact with an adhesive tape and peeled off.
【図6】本発明に従って得られたウレタンスポンジロー
ルの一例を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory view showing an example of a urethane sponge roll obtained according to the present invention.
2 感光体ドラム 4 帯電ロール 6 露光機構部 8 現像部 10 転写ドラム 12 クリーニン
グ装置 14 給紙装置 15 給紙ロール 16 転写ロール 18 定着ロール 20 現像ユニット 22 ホッパー 24 トナー 26 トナー供給
ロール 28 現像ロール 29 層形成ブレ
ード 30 成形型 32 パイプ 34 キャップ 36 芯金 38 成形キャビティ 40 粗ロール体 42 スポンジ層 44 スキン層 46 セル 50 粘着テープ 50a テープ基材 50b 粘着剤層 60 ウレタンスポンジロール2 Photoreceptor drum 4 Charging roll 6 Exposure mechanism 8 Developing unit 10 Transfer drum 12 Cleaning device 14 Feeder 15 Feeder roll 16 Transfer roll 18 Fixing roll 20 Developing unit 22 Hopper 24 Toner 26 Toner supply roll 28 Developing roll 29 Layer Forming blade 30 Mold 32 Pipe 34 Cap 36 Core metal 38 Mold cavity 40 Coarse roll body 42 Sponge layer 44 Skin layer 46 Cell 50 Adhesive tape 50a Tape base 50b Adhesive layer 60 Urethane sponge roll
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 15/02 101 G03G 15/02 101 3F343 15/08 501 15/08 501A 3J103 501D 4F212 15/16 15/16 21/10 21/00 312 // B29K 75:00 105:04 105:20 B29L 31:32 Fターム(参考) 2H003 BB11 BB13 BB16 CC05 2H032 AA05 2H034 BC03 2H077 AA15 AC04 AD06 FA00 FA13 FA22 3F049 AA03 CA11 DA12 DA19 LA02 LA05 LA07 LB03 3F343 FA02 FB02 FB03 FB04 JA11 KB04 KB05 KB06 KB16 3J103 AA02 AA13 AA23 EA02 FA15 GA02 GA33 GA52 GA57 GA58 GA60 GA64 GA74 HA03 HA12 HA18 4F212 AA31 AD18 AG14 AG20 AH04 UA10 UB01 UB11 UB29 UC04 UG03 UK01 UW21 UW27 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G03G 15/02 101 G03G 15/02 101 3F343 15/08 501 15/08 501A 3J103 501D 4F212 15/16 15 / 16 21/10 21/00 312 // B29K 75:00 105: 04 105: 20 B29L 31:32 F term (reference) 2H003 BB11 BB13 BB16 CC05 2H032 AA05 2H034 BC03 2H077 AA15 AC04 AD06 FA00 FA13 FA22 3F049 AA03 CA11 DA12 DA19 LA02 LA05 LA07 LB03 3F343 FA02 FB02 FB03 FB04 JA11 KB04 KB05 KB06 KB16 3J103 AA02 AA13 AA23 EA02 FA15 GA02 GA33 GA52 GA57 GA58 GA60 GA64 GA74 HA03 HA12 HA18 4F212 AA31 AD18 AG14 AG20 AH04 UA10 UB01 UB11 UB01 UB10
Claims (4)
ンフォームからなるスポンジ層がモールド成形操作によ
って一体的に形成されてなると共に、該スポンジ層の表
面に同時に形成されるスキン層が除去されて、該スキン
層直下のセルが外周面に開口せしめられていることを特
徴とするウレタンスポンジロール。1. A sponge layer made of a flexible polyurethane foam is integrally formed around a long bar-shaped core metal by a molding operation, and a skin layer formed simultaneously on a surface of the sponge layer is removed. A urethane sponge roll, wherein cells immediately below the skin layer are opened on the outer peripheral surface.
00μmの厚さにおいて除去せしめられて、前記スキン
層が除去されている請求項1記載のウレタンスポンジロ
ール。2. The method according to claim 1, wherein the sponge layer is 1 to 1 from its surface.
The urethane sponge roll according to claim 1, wherein the urethane sponge roll is removed at a thickness of 00 µm to remove the skin layer.
金の周りに軟質ポリウレタンフォームからなるスポンジ
層が一体的に形成され、且つ該スポンジ層の表面にスキ
ン層が形成されてなる粗ロール体を準備する工程と、 該粗ロール体におけるスポンジ層表面のスキン層を除去
し、その直下のセルを外周面に開口せしめる工程とを、
含むことを特徴とするウレタンスポンジロールの製造
法。3. A rough roll body in which a sponge layer made of a flexible polyurethane foam is integrally formed around a long rod-shaped core by a molding operation, and a skin layer is formed on the surface of the sponge layer is prepared. And removing the skin layer on the surface of the sponge layer in the rough roll body, and opening the cell immediately below the outer peripheral surface,
A method for producing a urethane sponge roll, comprising:
形して得られた粗ロール体における前記スポンジ層の表
面に粘着性部材を貼り付け、密着させた後、かかる粘着
性部材を該スポンジ層表面から剥がすことによって、該
スポンジ層表面のスキン層を該粘着性部材と共に除去す
ることにより、実現される請求項3記載のウレタンスポ
ンジロールの製造法。4. The method according to claim 1, wherein the skin layer is removed by attaching and sticking an adhesive member to the surface of the sponge layer in the rough roll obtained by molding. The method for producing a urethane sponge roll according to claim 3, which is realized by removing the skin layer on the surface of the sponge layer together with the adhesive member by peeling off the surface from the surface.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11152031A JP2000337356A (en) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | Urethane sponge roll and its manufacture |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002086577A (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-26 | Dow Kakoh Kk | Foamed synthetic resin and its production method |
JP2003140427A (en) * | 2001-08-23 | 2003-05-14 | Tokai Rubber Ind Ltd | Conductive foamed member |
-
1999
- 1999-05-31 JP JP11152031A patent/JP2000337356A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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