JP2002221847A - 帯電ローラの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 良好な性能を有する帯電ローラを生産性よく
得ることができる帯電ローラの製造方法を提供すること
を目的とする。 【解決手段】 ローラを塗料ヘディップさせることによ
って、ローラ表面に塗膜を形成させて帯電ローラを得る
場合に、ディッピング処理時の塗料の温度を適正管理
し、ディッピング処理時のローラの温度を適正管理
し、或いは、ローラに送風して塗膜の乾燥を行う場合
に、その送風条件を適正管理して、塗料の液だれや膜厚
の不均一のような、製造上の不良を生じることなく、高
品質な帯電ローラを確実かつ安定的に得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
ー等における静電潜像プロセスで、感光体等の被帯電体
を帯電させる場合に好適に用いられる帯電ローラの製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
複写機、プリンター等の電子写真装置では、まず、感光
体の表面を一様に帯電させ、この感光体に光学系から映
像を投射して、光の当たった部分の帯電を消去すること
によって潜像を形成する静電潜像プロセスにより静電潜
像を得、次いで、トナーの付着によるトナー像の形成、
紙等の記録媒体へのトナー像の転写により、プリントす
る方法がとられている。

【０００３】この場合、最初の感光体を帯電させる操作
は、コロナ放電方式が一般的に採用されてきた。しかし
ながら、このコロナ放電方式は６〜１０ｋＶもの高電圧
印加が必要とされるため、機械の安全保守の観点から好
ましくないものである。また、コロナ放電中にオゾン、
ＮＯｘ等の有害物質が発生するため、環境上の問題もあ
る。

【０００４】このため、コロナ放電に比べて低い印加電
圧で帯電を行うことができ、かつ、オゾン等の有害物質
の発生を抑制することができる帯電方式への取り組みが
なされており、新たな帯電方式として、電圧を印加した
帯電用部材を感光体等の被帯電体に所定の圧力で接触さ
せることにより、被帯電体を帯電させる接触方式による
方法が提案されている。

【０００５】この場合、この接触帯電方式で使用される
帯電部材としては、例えばゴムやウレタンフォーム等の
弾性層の表面に、ウレタン、アクリルウレタン、アクリ
ルエステル、ナイロン等の樹脂やＮＢＲ等の合成ゴムに
導電剤を添加して抵抗値を調整した抵抗調整層を形成
し、更にその上にアクリル、ウレタン、ナイロン等の樹
脂を有機溶剤や水に溶解した樹脂溶液をディッピング法
により塗布して、表皮層を形成したものが知られてい
る。

【０００６】上記抵抗調整層や表皮層は、通常、これら
の層を形成する樹脂を溶解した塗料にローラを浸漬して
乾燥させるディッピング法により形成されるが、均一な
高画質を得るためには、これらディッピングによる塗料
の塗布が均一に行われることが重要であり、そのために
はデッピング処理時の温度管理など、処理条件の適正化
が重要である。

【０００７】しかしながら、従来は、貯蔵時の塗料の温
度管理は十分に行われていたが、塗料塗布時の塗料や塗
布されるローラ側の温度管理に関しては、必ずしも厳密
に行われていなかった。

【０００８】ローラを塗料にディップさせ、塗膜を形成
する方法は、帯電ローラの製造方法としては非常に優れ
た方法であるが、塗料が均一に塗布されないと、画像上
の問題を生じる、例えば、塗料の温度に対して基材の温
度が高すぎると、塗料の表面に気泡や膜のようなものが
生じやすく、また塗料の温度に対して基材の温度が低す
ぎると、塗料が液だれしたり、液だまりが生じ、均一に
塗装できない。このような問題は、特に水系塗料を用い
る場合に顕著に現れる。

【０００９】また、実際の製造現場では、３０本以上の
ローラを１個のハンガーに吊支し、一度にディッピング
処理することが一般に行われるが、このすべてのローラ
の温度を一定にすることが重要となる。

【００１０】更に、通常、ローラは乾燥工程を通過した
後、塗装工程に入るので、乾燥工程時には、常にある程
度の温度に予熱されている。しかし、何らかの原因で製
造ラインが一時停止してしまうと、乾燥炉の出口付近で
停止してしまったローラは、温度が低くなってしまう。
また、乾燥炉に近い位置で停止したローラと、離れた位
置で停止したローラとの間には、温度差が生じ、ディッ
プ時のローラ温度のばらつきが生じる。

【００１１】このため、このディッピング処理時の条件
管理に起因する帯電ローラの性能低下を確実に防止する
方策が望まれる。

【００１２】ところで、帯電ローラの表面に塗料を塗布
するディップ工程においては、塗布された塗膜を乾燥さ
せる必要がある。しかし、従来、その乾燥は、自然乾燥
にまかせられるか、塗料塗布後のローラを、ハンガーに
吊り下げた状態で、横方向から風をあてることが一般的
であった、しかし、その風のあたり方は、すべてのハン
ガーもしくはローラに対して均一ではなく、風上側と風
下側とではローラの乾燥時間に差があった。しかも横方
向から風をあてる場合、１本のローラに関しても風上側
と風下側とで乾燥時間に差が生じ、塗膜が不均一になる
原因となる。

【００１３】この場合、塗膜の厚さがローラの全表面で
均一となり、かつ塗料が均一に乾燥しないと、画像上の
問題が生じる。塗料の乾燥が遅い場合には、塗料ダレを
生じ、垂直となっているローラの風下側の下端縁に厚肉
の液だまりが生じ、製品として使用することができなく
なる。

【００１４】上記のように、１つのハンガーに多数のロ
ーラを吊し、一度に多数のローラに対してディッピング
処理を施し、これに送風して乾燥を行う場合には、これ
らすべてのローラに、一定の風速で空気流を当てること
が、品質上、また生産性の上できわめて重要である。

【００１５】従って、複数のローラを一度にディップし
た後、送風して乾燥を行う場合に、全ローラに均一に空
気流を供給して、乾燥条件のバラツキによる性能低下、
或いは生産性の低下を確実に防止する方策が望まれる。

【００１６】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、ディッピング法により塗膜を成形する際の塗料溶液
やローラについての温度管理の問題、及び乾燥条件の問
題による帯電ローラの性能低下や生産性の低下を解消し
て、良好な性能を有する帯電ローラを生産性よく得るこ
とができる帯電ローラの製造方法を提供することを目的
とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結
果、塗料溶液の温度管理については、ローラを塗料ヘデ
ィップさせることによって、ローラ表面に塗膜を形成さ
せる場合に、前記塗料を、２５℃〜３５℃の範囲内にお
ける所定温度で、ほぼ一定温度に保った状態でディップ
による塗工作業を行うことにより、均一なディッピング
処理を行うことができ、ひいては高品質の帯電ローラが
確実に得られることを見出し、第１の発明にかかる下記
帯電ローラの製造方法を完成した。

【００１８】また、ディッピング処理に供されるローラ
側の温度管理については、複数のローラを同時に塗料ヘ
ディップさせることによって、ローラ表面に塗膜を形成
させる場合に、ディップ直前における複数のローラの温
度を、全ローラにおいてほぼ均一となるように維持した
状態で、ディップによる塗工作業を行うことにより、均
一塗料塗布を確実に行うことができ、高品質の帯電ロー
ラが確実に得られることを見出し、第２の発明にかかる
下記帯電ローラの製造方法を完成した。

【００１９】更に、塗料塗布後の乾燥条件については、
ディッピング処理によって表面に塗膜を形成させた複数
のローラを、ほほ垂直方向に向けて吊支して送風するこ
とにより塗膜の乾燥を行う場合に、これらローラの下方
から上方に向けて送風を行って塗膜を乾燥させることに
より、均一な塗膜を確実に得ることができ、高品質な帯
電ローラが確実に得られることを見出し、第３の発明に
かかる下記帯電ローラの製造方法を完成した。

【００２０】即ち、本発明は、第１の発明として、ロー
ラを塗料ヘディップさせることによって、ローラ表面に
塗膜を形成させる工程を含む帯電ローラの製造方法にお
いて、前記塗料を、２５℃〜３５℃の範囲内における所
定温度で、ほぼ一定温度に保った状態でディッピング処
理することを特徴とする帯電ローラの製造方法、第２の
発明として、複数のローラを同時に塗料ヘディップさせ
ることによって、ローラ表面に塗膜を形成させる工程を
含む帯電ローラの製造方法において、ディップ直前にお
ける複数のローラの温度を、全ローラにおいてほぼ均一
となるように維持することを特徴とする帯電ローラの製
造方法、及び、第３の発明として、ローラを塗料ヘディ
ップさせることによって、ローラ表面に塗膜を形成させ
る工程を含む帯電ローラの製造方法において、上記ディ
ッピング処理によって表面に塗膜を形成させた複数のロ
ーラを、ほほ垂直方向に向けて吊支し、かつそれらの下
方から上方に向けて送風して、塗膜を乾燥させることを
特徴とする帯電ローラの製造方法、を提供する。

【００２１】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
第１〜第３の各発明にかかる帯電ローラの製造方法は、
いずれもローラを塗料ヘディップさせることによって、
ローラ表面に塗膜を形成させる工程を含むものであり、
第１発明ではディッピング処理時の塗料の温度を適正管
理するものであり、第２の発明ではディッピング処理時
のローラの温度を適正管理するものであり、更に第３の
発明では、ディッピング処理によって表面に塗膜を形成
させた複数のローラに送風して塗膜の乾燥を行う場合
に、その送風条件を適正管理するものである。

【００２２】これら第１〜第３の発明の製造方法におい
て、ローラの表面に形成される塗膜を構成する樹脂とし
ては、架橋性樹脂が好適である。ここで、架橋性樹脂と
は、熱や触媒、空気、湿気、電子線などにより自己架橋
する樹脂、あるいは架橋材や他の架橋性樹脂との反応に
より架橋する樹脂をいう。

【００２３】上記架橋性樹脂には、必要に応じて、触媒
や架橋材が加えられる。触媒としては、過酸化物などの
ラジカル触媒、塩基触媒、酸触媒などが挙げられる。ま
た、架橋材としては、ポリオール化合物、ポリイソシア
ネート化合物、ポリアルデヒド化合物、ポリアミン化合
物、ポリエポキシ化合物などが挙げられる。

【００２４】これら第１〜第３の発明の製造方法におい
て、ディッピング処理に用いられる塗料は、特に制限さ
れず、形成する塗膜の種類に応じて適宜選択され、上記
架橋性樹脂等を溶媒に溶解した塗料が用いられるが、特
に水系塗料を用いた場合に各発明の効果が顕著である。
これは、水系塗料の場合、ローラをディッピング処理す
る際に、塗料の液だれが問題となりやすく、第１〜第３
発明の製造方法を用いる意義が大であるからである。な
お、油系塗料のように乾燥性に優れた塗料は、水系塗料
を用いた場合ほど液だれを生じることはないが、本発明
の製造方法を用いる意義は十分にある。

【００２５】上記水系塗料としては、特に制限されるも
のではないが、ウレタン系、アクリル系、エマルジョン
系のいずれかのものを使用することが好ましく、これら
水系塗料を用いた場合に、第１〜第３発明の方法を実施
したときの効果が大きい。

【００２６】なお、油系塗料を用いる場合、その塗料の
調製に用いられる溶媒としては、メタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、ブタノールなどのアルコール系
溶媒、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン系溶
媒、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、
ヘキサンなどの脂肪族炭化水素系溶媒、酢酸エチルなど
のエステル系溶媒、イソプロピルエーテルなどのエーテ
ル系溶媒、及びこれらの混合物などが挙げられる。

【００２７】上記塗料を塗布するローラは、ソリッド状
のゴム又はウレタンゴム、あるいはウレタンフォーム等
の発泡体からなる弾性層を具備したものであることが、
画像形成上好ましく、この弾性層上に第１〜第３の発明
により１層又は複数層の塗膜層を形成することができ
る。

【００２８】帯電ローラを導電性を有するものとする場
合には、上記弾性層や塗膜を形成する塗料に導電剤を添
加することができる。

【００２９】上記導電剤には、イオン導電剤と電子導電
剤とがある。イオン導電剤としては、テトラエチルアン
モニウム、テトラブチルアンモニウム、ラウリルトリメ
チルアンモニウム等のドデシルトリメチルアンモニウ
ム；ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、ステアリル
トリメチルアンミニウム等のオタタデシルトリメチルア
ンモニウム；ベンジルトリメチルアンモニウム、変性脂
肪族ジメチルエチルアンモニウム等のアンモニウムの過
塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、
ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、アルキル硫酸塩、カルボ
ン酸塩、スルホン酸塩などの有機イオン導電剤；リチウ
ム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム等のアルカ
リ金属又はアルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩、
塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、
トリフルオロメチル硫酸塩、スルホン酸塩などの無機イ
オン導電剤などが挙げられる。

【００３０】また、電子導電剤としては、ケッチェンブ
ラック、アセチレンブラック等の導電性カーボンブラッ
ク；ＳＡＦ，ｌＳＡＦ，ＨＡＦ，ＦＥＦ，ＧＰＦ，ＳＲ
Ｆ，ＦＴ，ＭＴ等のゴム用カーボンブラック；酸化カー
ボンブラック等のインク用カーボンブラック；熱分解カ
ーボンブラック；グラファイト；酸化スズ、酸化チタ
ン、酸化亜鉛等の導電性金属酸化物；ニッケル、銅等の
金属；カーボンウィスカー、黒鉛ウィスカー、炭化チタ
ンウィスカー、導電性チタン酸カリウムウィスカー、導
電性チタン酸バリウムウィスカー、導電性酸化チタンウ
ィスカー、導電性酸化亜鉛ウィスカー等の導電性ウィス
カーなどが挙げられる。

【００３１】ローラの弾性層として発泡体を用い、その
発泡体原料がポリウレタン等の場合には、上記導電剤の
他に、無機炭酸塩等の充填材、シリコーン整泡剤や各種
界面活性剤等の整泡剤、フェノールやフェニルアミン等
の酸化防止剤、低摩擦化剤、電荷調整剤などを添加する
ことができる。

【００３２】上記シリコーン整泡剤としては、ジメチル
ポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重合物等が好
適に用いられ、分子量３５０〜１５０００のジメチルポ
リシロキサン部分と分子量２００〜４０００のポリオキ
シアルキレン部分からなるものが特に好ましい。この場
合、ポリオキシアルキレン部分の分子構造は、エチレン
オキサイドの付加重合物やエチレンオキサイドとプロピ
レンオキサイドとの共付加重合物が好ましく、その分子
末端をエチレンオキサイドとすることも好ましい。

【００３３】上記界面活性剤としては、カチオン性界面
活性剤、アニオン性界面活性剤、両性等のイオン系界面
活性剤や各種ポリエーテル、各種ポリエステル等のノニ
オン性界面活性剤が挙げられる。

【００３４】発泡体を原料として帯電ローラの弾性層を
製造するには、メカニカルフロス法、水発泡法、発泡剤
フロス法などがあるが、本発明においては、メカニカル
フロス法を用いることが好ましい。

【００３５】メカニカルフロスにより発泡体ローラを製
造するには、あらかじめ金属製等のシャフトを配置し、
予熱した内面が円筒状の金型に、機械的攪拌により発泡
させた発泡体原料を注入し、反応硬化させるか、あるい
は金型に発泡体原料を注入し、不活性ガスを混入しなが
ら、かつ機械的攪拌を加えながら反応硬化させればよ
い。ここで、メカニカルフロス法において用いられる不
活性ガスは、例えばポリウレタン反応の場合、ポリウレ
タン反応において不活性なガスであればよく、ヘリウ
ム、アルゴン、キセノン、ラドン、クリプトン等の狭義
の不活性ガスの他、窒素、二酸化炭素、乾燥空気等のポ
リイソシアネートと反応しない気体が挙げられる。

【００３６】第１発明にかかる帯電ローラの製造方法
は、上記弾性層を具備したローラを上記塗料にディップ
して塗膜を形成する場合に、前記塗料を、２５℃〜３５
℃の範囲内における所定温度で、ほぼ一定温度に保った
状態でディッピング処理を行うものである。

【００３７】塗料を一定温度に保つためには、ディップ
用の浴槽の内側または外側の下部あるいは側面にヒータ
ー等を設置し、センサーなどによって塗料温度を監視し
ながら、公知の要領により温度を管理すればよい。ま
た、タンクの外壁または底壁に温水循環路を形成し、そ
れに温水を循環させて、塗料を加熱するようにしてもよ
い。

【００３８】また、第１発明による帯電ローラの製造方
法においては、単に温度を２５℃〜３５℃の範囲に保つ
だけではなく、２５℃〜３５℃の範囲で所定のほぼ均一
温度に保持した状態でディッピング処理を行うものであ
り、この場合より高品質のローラを確実に製造するため
には、また特に塗料の乾燥性が、その塗料の温度によっ
て極端に変わる場合には、塗料の温度を、前記温度の範
囲内の所定温度で、その所定温度の±１℃の範囲にコン
トロールすることが好ましい。この場合、塗料温度の変
動幅が±１℃を超えると、塗料の種類によっては塗料だ
れを防止することが困難となる場合があり、不良品を生
じる可能性がある。

【００３９】ここで、この第１発明では、上述のよう
に、ディッピング処理時の塗料温度を２５〜３５℃の範
囲における所定温度で一定に保つものであるが、この所
定温度は、用いられる塗料の種類及びディップを行う際
のローラの昇降プロセス条件などに応じて上記２５〜３
５℃の範囲で選択される適正温度とされる。なお、上記
ローラの昇降プロセス条件とは、次の条件を意味する。
即ち、塗料浴の上方に配置されたハンガー等に吊り下げ
たローラを降下させて塗料中に浸漬し、所定時間経過後
にこれを上昇させて塗料から引き上げる際の、降下速
度、浸漬時間、引き上げ速度などである。

【００４０】この場合、上記塗料の温度管理は、ローラ
が塗料に浸漬され引き上げられるまでの間の塗料温度を
一定に保つことは勿論、複数のローラに対して連続的に
ディッピング処理を繰り返す場合には、その処理が繰り
返される間も常に一定の温度に保持することが必要であ
る。即ち、通常ローラのディッピング処理は、複数のロ
ーラをハンガーに吊り下げ同時に複数のローラに対して
行われる（工業的には３０本以上のローラに同時にディ
ッピング処理を施す）が、この処理を連続的に繰り返
し、例えば３０本ずつ連続的にディッピング処理を繰り
返して多数のローラに対して効率よくディッピング処理
を行う方法が採られる。このとき、生産効率上の理由か
ら上記昇降プロセス条件を各回ごとに調整することは行
われず、一定の昇降プロセス条件でディッピング処理が
繰り返されるが、この第１発明では、このようにディッ
ピング処理を連続的に繰り返す場合には、ディッピング
処理が繰り返されている間、常に塗料温度を上記の通り
一定に保持しておくものである。

【００４１】次に、第２の発明にかかる帯電ローラの製
造方法は、上記弾性層を具備した複数のローラを上記塗
料にディップして複数のローラ表面に同時に塗膜を形成
する場合に、ディップ直前における複数のローラの温度
を、全ローラにおいてほぼ均一となるように維持するも
のであり、また個々のローラについてもその全体がほぼ
均一温度であることが好ましい。

【００４２】複数のローラを塗料にディップするディッ
プ工程の直前に一定温度に調整管理する方法としては、
ディップ工程に供される直前にローラをヒータあるいは
温風を使って予熱しておく方法が好適に採用され、この
場合、ローラを摂氏３０℃以上に均一に予熱しておくこ
とが好ましい。

【００４３】より具体的には、例えば図１及び図２に示
したように、複数（図では４０本）のローラ１１を１ユ
ニットとし、垂直状態で等間隔に並ぶようにしてハンガ
ー１２に吊り下げ、それらを底面と両側面とにヒーター
を設けた上向きコ字状の加熱装置１３内において加熱す
ればよい。また、この場合、加熱装置１２の内側数箇所
に温度センサー（図示せず）を設け全ローラが均一温度
に加熱されるように管理することが好ましい。

【００４４】なお、温風によりローラを予熱する場合に
は、その温風が個々のローラの外周面の一部に集中して
当たらないようにするため、風速を低速とし、かつ隣接
するローラの間隔を大とするのがよい。それによって、
各ローラの軸方向及び円周方向の温度分布を均一とす
る。

【００４５】また、ハンガーに吊支されたローラの軸方
向の温度分布の偏りに対しては、ディップ時のディップ
速度をコントロールすることにより、ある程度対応する
ことができるので、ローラの軸方向での温度均一性より
も、ハンガーに吊支された多数のローラの互いに同一高
さにおける温度分布をほぼ均一とすることが重要であ
り、これにより全ローラをほぼ均一温度に管理してディ
ッピング処理を施すことができる。

【００４６】また、ローラを均一温度に予熱する他の方
法としては、生産工程を改善し、乾燥工程とディップ工
程との間に待機しているローラがないようにすることで
ある。すなわち、乾燥工程を出たローラは、次にテップ
処理を行うが、次のローラのユニットは、乾燥炉の中
で、待機するようにする。これにより、乾燥炉の中の温
度を調節すれば、その温度までローラを安定的にかつ均
一に暖めることができる。

【００４７】なお、ローラを予熱する際の予熱温度は、
上述のように３０℃以上とすることが好ましく、ローラ
の材質や塗料の種類、及びローラの昇降プロセス条件等
に応じて、３０℃以上の所定温度に適宜設定される。

【００４８】このように、第２発明の製造方法は、ディ
ッピング処理に同時に供される直前の複数のローラの温
度をほぼ均一に制御するものである。この場合、ローラ
の温度ばらつきは、特に制限されるものではないが、全
体温度の平均値の±１℃以内とすることが好ましく、こ
れにより塗料だれを確実に防止して不良品の発生をより
確実に防止することができると共に、高精度の塗膜を確
実に形成することができ、特に帯電ローラに極めて高い
性能が求められる場合には、温度ばらつきを±１℃以内
とすることは非常に重要である。

【００４９】次に、第３の発明にかかる帯電ローラの製
造方法は、上記弾性層を具備したローラを上記塗料にデ
ィップして表面に塗料を塗布し、これを乾燥する場合
に、上記ディッピング処理によって表面に塗膜を形成さ
せた複数のローラを、ほほ垂直方向に向けて吊支し、か
つそれらの下方から上方に向けて送風して、塗膜を乾燥
させるものである。

【００５０】垂直に吊支した複数のローラに下方から送
風する方法としては、複数のローラをハンガーに吊支
し、その下方に、均一速度の空気流を送るための送風チ
ャンバーを配置して、下方から上方へと送風する方法が
好適に採用される。

【００５１】より具体的には、例えば図３及び図４に示
したように、複数（図では４０本）のローラ１１を、前
後左右に並べたハンガー１２のそれぞれに、前後左右に
等間隔をもって並ぶようにして垂直に吊り下げ、これら
ローラ１１の下方に多数の送気口（図示せず）を有する
送風チャンバー２３を配設し、送風チャンバー２３から
噴出される空気流を、全ローラ１１の下方から、可及的
に均一に吹き当てて、ローラ１１表面の塗料を乾燥させ
ればよい。

【００５２】ここで、上記送風チャンバー２３は、例え
ば単なる扇風機型の上向きの送風機の上部に、整流板や
フィルターを設けたものを用いることができ、また送風
機を小型として多数設けたりすることによって、送風口
から均一な風を送りうるものとすることができる。この
場合、図３，４に示したように、複数のセンサー２４な
どを使用して、風速の測定と、その調整を行うようにす
るのが望ましい。

【００５３】また、ハンガー１２に吊されたすべてのロ
ーラ１１に均一に空気流を当てる必要があるので、送風
チャンバー２４はできるだけ大型のものであることが好
ましく、又は小型の送風チャンバーを多数設けることが
好ましい。小型の送風チャンバーを多数設ける場合に
は、ローラの大きさなどにもよるが、少なくともローラ
５本に対して、１つ以上の送風チャンバーを用いること
が好ましい。このようにすると、ローラ１１各部に対す
る空気流の吹き付けがほぼ均一となり、乾燥に要する時
間、及びローラ各部の乾燥の度合いを、ほぼ一定とする
ことができる。

【００５４】ここで、この第３発明の製造方法では、ハ
ンガー等に吊り下げられて垂直に配置されたローラの下
方から送風を行って、乾燥を行うものであるが、この場
合、空気流をローラ全面に均等に当てることが重要であ
り、具体的には、風速１．５ｍ／ｓ以下の所定流速でロ
ーラの各部に当たる空気流の速度のばらつきを、±０．
１ｍ／ｓの範囲（または±１０％の範囲）とすることが
好ましく、より具体的にはローラの各部に当たる空気流
の風速を０．９〜１．１ｍ／ｓの範囲に保つようにする
ことが好ましい。この場合、空気流の速度が大きすぎる
と、乾燥が急速に進みすぎ、塗料の表面だけに膜が張っ
た生乾きの状態になってしまい、また空気流の速度が小
さいと、乾燥が遅すぎて、垂直状態のローラの下部に塗
料がたれて溜まり、いわゆる液だれの状態となる場合が
ある。

【００５５】

【発明の効果】このように、第１〜第３発明の製造方法
は、ローラを塗料ヘディップさせることによって、ロー
ラ表面に塗膜を形成する際に、ディッピング処理時の塗
料の温度を適正管理し（第１発明）、ローラの温度を適
正管理し（第２発明）、又は塗膜乾燥時の送風条件を適
正管理する（第３発明）ものである。そして、これら第
１〜第３発明の製造方法によれば、塗料の液だれや膜厚
の不均一のような、製造上の不良を生じることなく、高
品質な帯電ローラを確実かつ安定的に得ることができる
ものである。

【００５６】

【実施例】以下、実施例を示し、本発明をより具体的に
説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものでは
ない。

【００５７】〔第１発明〕 ［実施例１，２及び比較例１〜３］ソリッドゴムからな
る帯電ローラの表面に、水系塗料であるアクリル塗料を
ディッピング処理した。

【００５８】このとき、上述したように、ヒーター及び
センサー等を利用して、ディップ時の塗料の温度を、２
３℃、２４℃、２５℃、３５℃、３６℃の５種類の各温
度において、±１℃の範囲内に保持し、それぞれの温度
条件に応じた昇降プロセス条件でディップを行った。こ
のとき、ローラ表面における塗料のだれ、及び塗料の容
器内における膜はりがないか否かを観察した、また、得
られた帯電ローラを、電子写真方式の画像形成装置に装
着し、画像テストを行った。結果を表１に示す。

【００５９】

【表１】

【００６０】表１のとおり、塗料の温度が２５℃及び３
５℃で±１℃に管理することにより塗料が均一に塗装さ
れ、良好な画像が得られる帯電ローラを製造することが
でき、２３℃、２４℃、３６℃では、塗料のだれ、又は
塗料の膜はりがみられた。

【００６１】また、ソリッドゴムからなる帯電ローラを
４０本を１組みとしてハンガーに吊支し、これを塗料に
ディップして乾燥させる操作を１５分かけて行い、これ
を１サイクルとし、この操作を繰り返して、２４サイク
ルを６時間かけて行った。このとき、ローラの昇降プロ
セス条件は、初期塗料温度で良好な塗膜が得られる条件
に調整し、全サイクルで一定条件とした。この６時間の
ディッピング処理中の塗料温度の変化を観測すると共
に、得られた塗膜の性状を評価した。その結果、塗料温
度が±１℃を超えて変化すると、液だれの生じる割合が
３０％以上となり、±１℃以内であると、約２％程度に
抑制できることが確認された。

【００６２】〔第２発明〕 ［実施例３，４及び比較例４，５］ウレタンフォームか
らなる帯電ローラの基体に、水系塗料であるアクリル塗
料をディッピング処理した。

【００６３】この場合、図１及び図２に示すように、ロ
ーラ１１は、４０本を１ユニットとし、垂直状態とし
て、かつ左右に並ぶ４つの各列上に、１０本ずつが等間
隔をもって並ぶようにして、ハンガー１２に吊り下げ、
それらを、底面と両側面とにヒーターを設けた上向きコ
字状の加熱装置１３内において加熱し、その直後にディ
ッピング処理を施した。このとき、加熱後の塗料へのデ
ィップ直前における図２に示す四隅のローラＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄの上下部の温度をそれぞれ測定した。測定結果を
表２に示す。

【００６４】また、ディッピング処理後の上記各ローラ
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの上下部の表面における塗料の液だれ、
膜はり、気泡等の有無を評価した。更に、得られた各帯
電ローラＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを電子写真方式の画像形成装置
に装着し、画像テストを行った。結果を表２に示す。

【００６５】

【表２】 （注）ローラＡの上下部，Ｂの上下部，Ｃの上下部，及
びＤの上下部の８箇所の平均温度は、３４．０℃であっ
た。

【００６６】表２の通り、ローラの温度が、平均よりも
±１℃を超えて差があるときは、何らかの不具合、すな
わち、平均よりも１℃を超えて低い場合（ローラＤ上
部）は、塗料のだれが生じ、平均よりも１℃を超えて高
い場合（ローラＣ下部）は、塗料の膜はりや気泡がみら
れた。

【００６７】〔第３発明〕 ［実施例５］ソリッドゴムからなる帯電ローラに、水系
塗料であるアクリル塗料をディッピング処理した。

【００６８】この場合、図３及び図４に示すように、４
０本のローラ１１を、前後左右に並ぶ４個のハンガー１
２のそれぞれに、５本ずつを前後２列とした１０本を１
ユニットとし、垂直状態として、かつ前後左右に等間隔
をもって並ぶようにして吊り下げた。ローラ１１の下方
には、多数の送気口（図示せず）を有する送風チャンバ
ー２３が配設され、この送風チャンバー２３から噴出す
る空気流を、全ローラ１１の下方から、風速１．０ｍ／
ｓで可及的に均一に吹き当てて、ローラ１１の表面の塗
料を乾燥させた。またこのとき、前後に並ぶローラ１１
の列の間に、ほぼ等間隔として、９箇所の測定ポイント
Ａ〜Ｉを設け、各測定ポイントＡ〜Ｉに配設した風速計
２４で垂直状態のローラの下部に当たる気流の速度を測
定した。更にその際、ローラ１１の一部に塗料のだれが
生じたか否か、またローラ１１表面の塗膜の膜厚に差が
生じたか否かを観測した。

【００６９】上記９箇所の測定ポイント（Ａ）〜（１）
において、測定された風速、及び図４におけるＲＡ，Ｒ
Ｂ，ＲＣ，ＲＤ，ＲＥ，ＲＦ，ＲＧ，ＲＨ，ＲＩの各ロ
ーラについて、液だれ及び円周方向膜厚差の有無を表３
に示す。

【００７０】

【表３】

【００７１】表２結果から、次のようなことが判明し
た。空気流の速度が、０．８ｍ／ｓ以下（ばらつき−
０．２ｍ／ｓ）のときには、各ローラ（１）の上部に空
気流が十分にあたらないため、乾燥が遅く、液だれが生
じた。空気流の速度が、１．２ｍ／ｓ以上（ばらつき＋
０．２ｍ／ｓ）になると、塗膜の表面は、急速に乾燥し
たが、塗膜の内部までは十分に乾燥せず、表面だけが乾
いた生乾きの状態となったり、ローラの上部の風が乱流
を生じ、横風の場合と同様に、個々のローラの上部に乾
燥むら、それに伴う膜厚の変動のあるローラが得られる
場合があった。

【図面の簡単な説明】

【図１】第２の発明にかかる製造方法の実施状況を示す
概略側面図である。

【図２】第２の発明にかかる製造方法の実施状況を模式
的に示す平面図である。

【図３】第３の発明にかかる製造方法の乾燥時の状況を
示す乾燥装置の正面図である。

【図４】図３のＩＩ−ＩＩ線に沿った横断面を模式的に
示す平面図である。

【符号の説明】

１１ ローラ １２ ハンガー １３ 加熱装置 ２３ 送風チャンバー ２４ 測定ポイント（風速計）

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｂ２９Ｄ 31/00 Ｂ２９Ｄ 31/00 Ｆ１６Ｃ 13/00 Ｆ１６Ｃ 13/00 Ｂ // Ｂ２９Ｋ 19:00 Ｂ２９Ｋ 19:00 33:00 33:00 75:00 75:00 Ｆターム(参考） 2H200 FA13 HA03 HA28 HB12 HB45 HB46 LC00 MA01 MA03 MA04 MA08 MA20 MB01 3J103 AA02 AA13 AA51 BA41 EA11 FA15 FA18 GA02 GA57 GA58 HA03 HA04 HA53 HA54 4D075 AB03 AB36 BB24Z BB93Y BB93Z CA13 CA22 CA48 DA15 DB43 DB50 DB53 DC19 EA06 EA13 EB22 EB32 EB33 EB38 EB52 EB56 4F213 AA21 AA31 AA45 AD03 AD05 AD15 AD35 AH04 WA14 WA32 WA38 WA53 WA58 WA83 WA87 WB01 WB11 WB22 WE06 WF01 WF24 WK03 WW06 WW17 WW32 WW33 WW37

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ローラを塗料ヘディップさせることによ
   って、ローラ表面に塗膜を形成させる工程を含む帯電ロ
   ーラの製造方法において、前記塗料を、２５℃〜３５℃
   の範囲内における所定温度で、ほぼ一定温度に保った状
   態でディッピング処理することを特徴とする帯電ローラ
   の製造方法。
2. 【請求項２】 塗料が水系塗料である請求項１記載の帯
   電ローラの製造方法。
3. 【請求項３】 塗料が、ウレタン系、アクリル系、エマ
   ルジョン系のいずれかの水系塗科である請求項１又は２
   記載の帯電ローラの製造方法。
4. 【請求項４】 塗料を、２５℃〜３５℃の範囲内におけ
   る所定温度を中心に±１℃以内に温度管理しておく請求
   項１〜３のいずれか１項に記載の帯電ローラの製造方
   法。
5. 【請求項５】 ディッピング処理に供されるローラが、
   ソリッド状のゴム、又はソリッド状もしくはフォーム状
   のウレタンゴムからなる弾性層を具備したローラであ
   る、請求項１〜４のいずれか１項に記載の帯電ローラの
   製造方法。
6. 【請求項６】 一定の昇降プロセス条件で１又は複数の
   ローラを塗料中にディップするディッピング処理を連続
   的に繰り返して、多数のローラに連続的にディッピング
   処理を施す場合に、ディッピング処理が繰り返されてい
   る間、常に塗料温度をほぼ一定に保持する請求項１〜５
   のいずれか１項に記載の帯電ローラの製造方法。
7. 【請求項７】 複数のローラを同時に塗料ヘディップさ
   せることによって、ローラ表面に塗膜を形成させる工程
   を含む帯電ローラの製造方法において、ディップ直前に
   おける複数のローラの温度を、全ローラにおいてほぼ均
   一となるように維持することを特徴とする帯電ローラの
   製造方法。
8. 【請求項８】 各ローラの円周方向の温度分布をほぼ均
   一とする請求項７記載の帯電ローラの製造方法。
9. 【請求項９】 垂直に吊り下げた複数のローラを塗料に
   ディップして処理する場合に、吊り下げられた全ローラ
   の同一高さにおける温度分布をほぼ一定に調整する請求
   項７又は８記載の帯電ローラの製造方法。
10. 【請求項１０】 ローラの温度のばらつきを、全体の平
    均値の±１℃以内に管理する請求項７〜９のいずれかに
    記載の帯電ローラの製造方法。
11. 【請求項１１】 塗料が水系塗料である請求項７〜１０
    のいずれか１項に記載の帯電ローラの製造方法。
12. 【請求項１２】 塗料が、ウレタン系、アクリル系、エ
    マルジョン系のいずれかの水系塗料である請求項７〜１
    １のいずれか１項に記載の帯電ローラの製造方法。
13. 【請求項１３】 ディッピング処理に供されるローラ
    が、ソリッド状又はフォーム状のゴム又はウレタンから
    なる弾性層を具備するものである請求項７〜１２のいず
    れか１項に記載の帯電ローラの製造方法。
14. 【請求項１４】 ディッピング処理に供されるローラ
    を、摂氏３０℃以上の所定温度で均一に予熱する請求項
    ７〜１３記載の帯電ローラの製造方法。
15. 【請求項１５】 ローラを塗料ヘディップさせることに
    よって、ローラ表面に塗膜を形成させる工程を含む帯電
    ローラの製造方法において、上記ディップ操作によって
    表面に塗膜を形成させた複数のローラを、ほほ垂直方向
    に向けて吊支し、かつそれらの下方から上方に向けて送
    風して、塗膜を乾燥させることを特徴とする帯電ローラ
    の製造方法。
16. 【請求項１６】 各ローラにあたる風の風速が、ほぼ均
    一になるように送風する請求項１５記載の帯電ローラの
    製造方法。
17. 【請求項１７】 個々のローラにおける軸方向任意個所
    で、ローラの外周面に沿って流れる風の風速が、ローラ
    の円周上のどの位置においてもほほ均一となるように送
    風する請求項１５又は１６記載の帯電ローラの製造方
    法。
18. 【請求項１８】 風速の変動値を、±０．１ｍ／ｓ以内
    とする請求項１５〜１７のいずれか１項に記載の帯電ロ
    ーラの製造方法。
19. 【請求項１９】 風速を、１．５ｍ／ｓ以下の所定速度
    で、ほぼ一定とする請求項１５〜１８のいずれか１項に
    記載の帯電ローラの製造方法。