JP2002311686A - 帯電部材用ゴムローラーの製造方法 - Google Patents
帯電部材用ゴムローラーの製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 膜厚が均一で平滑な表面層を有し、かつ低硬
度の帯電部材用ゴムローラーを容易にかつ効率的に製造
する方法を提供する。 【解決手段】 導電性軸体の外周上に少なくとも２層の
半導電性ゴム層を有する帯電部材用ゴムローラーの製造
方法において、導電性軸体の外周上に未加硫・未発泡の
半導電性発泡性ゴム材料を配置し、更に半導電性発泡性
ゴム材料の外周上にラテックスタイプの半導電性非発泡
性ゴム材料を１層または複層配置した後、円筒状金型の
成形キャビティ内に装填し、加硫操作及び発泡操作を行
うことにより、導電性軸体の外周上に半導電性発泡ゴム
層と半導電性非発泡ゴム層を一体に成形することによる
帯電部材用ゴムローラーの製造方法。
度の帯電部材用ゴムローラーを容易にかつ効率的に製造
する方法を提供する。 【解決手段】 導電性軸体の外周上に少なくとも２層の
半導電性ゴム層を有する帯電部材用ゴムローラーの製造
方法において、導電性軸体の外周上に未加硫・未発泡の
半導電性発泡性ゴム材料を配置し、更に半導電性発泡性
ゴム材料の外周上にラテックスタイプの半導電性非発泡
性ゴム材料を１層または複層配置した後、円筒状金型の
成形キャビティ内に装填し、加硫操作及び発泡操作を行
うことにより、導電性軸体の外周上に半導電性発泡ゴム
層と半導電性非発泡ゴム層を一体に成形することによる
帯電部材用ゴムローラーの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、帯電部材用ゴムロ
ーラーの製造方法に関し、特には電子写真複写機などの
電子写真感光体の帯電部材として用いられるゴムローラ
ーの製造方法に関するものである。
ーラーの製造方法に関し、特には電子写真複写機などの
電子写真感光体の帯電部材として用いられるゴムローラ
ーの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子写真複写機や静電記録装置などにお
いて、電子写真感光体に接触して感光体表面を帯電させ
る部材としては、現在、半導電性ゴムローラーが主体と
なっている。帯電ローラーと呼ばれるこのようなローラ
ーは、通常、軸体として中心に設けた芯金と、該芯金の
外周上に設けた半導電性の弾性層と、更にその外周上に
設けた中間層や表面層などを有する多層構造体である。
いて、電子写真感光体に接触して感光体表面を帯電させ
る部材としては、現在、半導電性ゴムローラーが主体と
なっている。帯電ローラーと呼ばれるこのようなローラ
ーは、通常、軸体として中心に設けた芯金と、該芯金の
外周上に設けた半導電性の弾性層と、更にその外周上に
設けた中間層や表面層などを有する多層構造体である。
【０００３】電子写真複写機や静電記録装置などにおい
て、帯電ローラーに要求される機能は、半導電性ローラ
ーに直流電圧または直流及び交流電圧を印加することに
よって感光体を所定の極性及び電位に帯電させることで
ある。
て、帯電ローラーに要求される機能は、半導電性ローラ
ーに直流電圧または直流及び交流電圧を印加することに
よって感光体を所定の極性及び電位に帯電させることで
ある。
【０００４】上記各層のうち、芯金はローラー形状を維
持するための剛体であると共に、給電電極としての役割
を有している。
持するための剛体であると共に、給電電極としての役割
を有している。
【０００５】また、上記弾性層は、通常、１０4〜１０9
Ω・ｃｍの体積固有抵抗を有すること、及び弾性変形す
ることにより被圧接体（被帯電体）との均一な接触を確
保する機能が要求されるため、通常、導電性が付与され
たゴム硬度（ＪＩＳ Ａ）７０度以下の柔軟性を有する
加硫ゴムが使用される。また、従来の半導電性ローラー
には、弾性層としてゴム発泡体（またはスポンジ状ゴ
ム）を使用した発泡タイプとゴム発泡体を使用しないソ
リッドタイプがある。上記中間層や表面層は被帯電体の
帯電均一性を向上させ、被帯電体表面のピンホールなど
に起因するリークの発生を防止する帯電機能と共に、ト
ナー粒子や紙粉などの固着を防止する機能、更には弾性
層の硬度を低下させるために含まれているオイルや可塑
剤などの軟化剤のブリードを防止する機能なども有して
いる。
Ω・ｃｍの体積固有抵抗を有すること、及び弾性変形す
ることにより被圧接体（被帯電体）との均一な接触を確
保する機能が要求されるため、通常、導電性が付与され
たゴム硬度（ＪＩＳ Ａ）７０度以下の柔軟性を有する
加硫ゴムが使用される。また、従来の半導電性ローラー
には、弾性層としてゴム発泡体（またはスポンジ状ゴ
ム）を使用した発泡タイプとゴム発泡体を使用しないソ
リッドタイプがある。上記中間層や表面層は被帯電体の
帯電均一性を向上させ、被帯電体表面のピンホールなど
に起因するリークの発生を防止する帯電機能と共に、ト
ナー粒子や紙粉などの固着を防止する機能、更には弾性
層の硬度を低下させるために含まれているオイルや可塑
剤などの軟化剤のブリードを防止する機能なども有して
いる。
【０００６】近年、プロセスの高速化や画質の高精度化
などに伴い、上記表面層の種々の機能を改善するため、
更なる表面層の均一性及び平滑性の向上が要求されてい
る。
などに伴い、上記表面層の種々の機能を改善するため、
更なる表面層の均一性及び平滑性の向上が要求されてい
る。
【０００７】この種の弾性ローラーは、一般に次のよう
にして製造される。まず、発泡性ゴム材料を中空円筒状
に押出し機により押出し、円筒状金型内に配置し、未加
硫・未発泡の段階でその中空部に芯金を挿入したり、ま
たは、クロスヘッドダイを有する押出し機により芯金に
発泡性ゴム材料を密着させた状態で押出したものを円筒
状金型に装填する。更に、該未加硫・未発泡の発泡性ゴ
ム材料と円筒状金型との隙間に別途押出し機により押出
したゴムや樹脂を主成分とする非発泡性のチューブを未
加硫状態で配置する。しかる後、これらを加熱により、
加硫・発泡操作を行うことで軸体を中心とする発泡弾性
体層と非発泡弾性体層とが一体となったローラーを得て
いる（特開平８−２７６５１２号公報）。
にして製造される。まず、発泡性ゴム材料を中空円筒状
に押出し機により押出し、円筒状金型内に配置し、未加
硫・未発泡の段階でその中空部に芯金を挿入したり、ま
たは、クロスヘッドダイを有する押出し機により芯金に
発泡性ゴム材料を密着させた状態で押出したものを円筒
状金型に装填する。更に、該未加硫・未発泡の発泡性ゴ
ム材料と円筒状金型との隙間に別途押出し機により押出
したゴムや樹脂を主成分とする非発泡性のチューブを未
加硫状態で配置する。しかる後、これらを加熱により、
加硫・発泡操作を行うことで軸体を中心とする発泡弾性
体層と非発泡弾性体層とが一体となったローラーを得て
いる（特開平８−２７６５１２号公報）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに円筒状の未加硫・未発泡の発泡性ゴム材料の中空部
に芯金を挿入し、更に、円筒状金型との隙間に別途押出
したチューブ形状材を配置する方法は、作業が複雑とな
り、工程も多くなる他、隙間に配置するため、比較的硬
めのチューブを使用せざるを得ず、表面硬度を下げるこ
とが難しい。また、生産性や技術面でも、各層間でのエ
アー溜りやチューブ膜厚の不均一性といった問題が多く
発生する。
うに円筒状の未加硫・未発泡の発泡性ゴム材料の中空部
に芯金を挿入し、更に、円筒状金型との隙間に別途押出
したチューブ形状材を配置する方法は、作業が複雑とな
り、工程も多くなる他、隙間に配置するため、比較的硬
めのチューブを使用せざるを得ず、表面硬度を下げるこ
とが難しい。また、生産性や技術面でも、各層間でのエ
アー溜りやチューブ膜厚の不均一性といった問題が多く
発生する。
【０００９】従って、本発明の目的は、膜厚が均一で平
滑な表面層を有し、かつ低硬度の帯電部材用ゴムローラ
ーを容易にかつ効率的に製造する方法を提供することに
ある。
滑な表面層を有し、かつ低硬度の帯電部材用ゴムローラ
ーを容易にかつ効率的に製造する方法を提供することに
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、導電性軸体の
外周上に少なくとも２層の半導電性ゴム層を有する帯電
部材用ゴムローラーの製造方法において、導電性軸体の
外周上に未加硫・未発泡の半導電性発泡性ゴム材料を配
置し、更に半導電性発泡性ゴム材料の外周上にラテック
スタイプの半導電性非発泡性ゴム材料を１層または複層
配置した後、円筒状金型の成形キャビティ内に装填し、
加硫操作及び発泡操作を行うことにより、導電性軸体の
外周上に半導電性発泡ゴム層と半導電性非発泡ゴム層を
一体に成形することを特徴とする帯電部材用ゴムローラ
ーの製造方法である。
外周上に少なくとも２層の半導電性ゴム層を有する帯電
部材用ゴムローラーの製造方法において、導電性軸体の
外周上に未加硫・未発泡の半導電性発泡性ゴム材料を配
置し、更に半導電性発泡性ゴム材料の外周上にラテック
スタイプの半導電性非発泡性ゴム材料を１層または複層
配置した後、円筒状金型の成形キャビティ内に装填し、
加硫操作及び発泡操作を行うことにより、導電性軸体の
外周上に半導電性発泡ゴム層と半導電性非発泡ゴム層を
一体に成形することを特徴とする帯電部材用ゴムローラ
ーの製造方法である。
【００１１】また、本発明は、未加硫・未発泡の半導電
性発泡性ゴム材料の配置が、押出し機の半導電性発泡性
ゴム材料を押し出しているクロスヘッドダイに、導電性
軸体を通過させることにより行われる請求項１記載の帯
電部材用ゴムローラーの製造方法である。
性発泡性ゴム材料の配置が、押出し機の半導電性発泡性
ゴム材料を押し出しているクロスヘッドダイに、導電性
軸体を通過させることにより行われる請求項１記載の帯
電部材用ゴムローラーの製造方法である。
【００１２】また、本発明は、ラテックスタイプの半導
電性非発泡性ゴム材料の配置が、未加硫・未発泡の半導
電性発泡性ゴム材料の外周上に半導電性非発泡性ゴム材
料をコーティングし、乾燥させることにより、膜厚が３
０〜２００μｍの範囲で行われる上記帯電部材用ゴムロ
ーラーの製造方法である。
電性非発泡性ゴム材料の配置が、未加硫・未発泡の半導
電性発泡性ゴム材料の外周上に半導電性非発泡性ゴム材
料をコーティングし、乾燥させることにより、膜厚が３
０〜２００μｍの範囲で行われる上記帯電部材用ゴムロ
ーラーの製造方法である。
【００１３】好ましくは、円筒状に押出されかつ導電性
軸体（以下、芯金）を備えた半導電性発泡性ゴム材料
（以下、発泡性ゴム材料）の外周上、またはクロスヘッ
ドダイを有する押出し機により芯金に密着させた状態で
押出された発泡性ゴム材料の外周上に、ラテックスタイ
プの半導電性非発泡性ゴム材料（ラテックスタイプゴム
材料）をコーティングし、乾燥させることにより、発泡
性ゴム材料と均一な膜厚のラテックスタイプゴム材料と
を密着させて一体化させる。次いで、未加硫・未発泡状
態にある該複合体を円筒状金型のキャビティ内に装填
し、加熱処理により発泡・膨張させ、外面を金型内壁面
に圧接させて所定の形状に形成すると同時に加硫を行っ
て、複合層を有する弾性ローラーを一体に成形する。
軸体（以下、芯金）を備えた半導電性発泡性ゴム材料
（以下、発泡性ゴム材料）の外周上、またはクロスヘッ
ドダイを有する押出し機により芯金に密着させた状態で
押出された発泡性ゴム材料の外周上に、ラテックスタイ
プの半導電性非発泡性ゴム材料（ラテックスタイプゴム
材料）をコーティングし、乾燥させることにより、発泡
性ゴム材料と均一な膜厚のラテックスタイプゴム材料と
を密着させて一体化させる。次いで、未加硫・未発泡状
態にある該複合体を円筒状金型のキャビティ内に装填
し、加熱処理により発泡・膨張させ、外面を金型内壁面
に圧接させて所定の形状に形成すると同時に加硫を行っ
て、複合層を有する弾性ローラーを一体に成形する。
【００１４】本発明においては、上記ラテックスタイプ
ゴム材料を適宜な膜厚に形成し、導電剤などにより抵抗
を調整したりその他の機能を持たせたりすることによっ
て、仕様の異なる電子写真複写機や静電記録装置に広く
適応できる。また、本発明と同様の構成の電子写真用の
各種ローラーに対しても、条件設定を変えることにより
適用可能である。
ゴム材料を適宜な膜厚に形成し、導電剤などにより抵抗
を調整したりその他の機能を持たせたりすることによっ
て、仕様の異なる電子写真複写機や静電記録装置に広く
適応できる。また、本発明と同様の構成の電子写真用の
各種ローラーに対しても、条件設定を変えることにより
適用可能である。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳しく説明
する。
する。
【００１６】本発明の製造方法においては、好ましく
は、まず、クロスヘッドダイを有する押出し機によっ
て、芯金の外周上に、発泡剤を含有した発泡性ゴム材料
を密着させた状態で押出す。この場合、この発泡性ゴム
材料の基材となるゴムとしては、押出し可能なゴムであ
ればいずれのものでもよく、具体的には、天然ゴム、イ
ソプレンゴム、ブタジエンゴム、１，２−ポリブタジエ
ンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴ
ム、ニトリルゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレン
ゴム、クロルスルホン化ポリエチレンゴム、アクリルゴ
ム、エピクロルヒドリンゴム及びフッ素ゴムなどが挙げ
られる。
は、まず、クロスヘッドダイを有する押出し機によっ
て、芯金の外周上に、発泡剤を含有した発泡性ゴム材料
を密着させた状態で押出す。この場合、この発泡性ゴム
材料の基材となるゴムとしては、押出し可能なゴムであ
ればいずれのものでもよく、具体的には、天然ゴム、イ
ソプレンゴム、ブタジエンゴム、１，２−ポリブタジエ
ンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴ
ム、ニトリルゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレン
ゴム、クロルスルホン化ポリエチレンゴム、アクリルゴ
ム、エピクロルヒドリンゴム及びフッ素ゴムなどが挙げ
られる。
【００１７】芯金上に上記発泡性ゴム材料をその発泡倍
率及び金型の内径などを考慮し、一定肉厚で押出し成形
して、発泡性層を形成する。この際、発泡性ゴム材料の
肉厚のばらつきは芯金外周面を基準に±０．０５ｍｍ以
内とすることが望ましい。また、押出し後の外径変化を
抑えるために、押出し出口でのストレスを軽減するヘッ
ド温度及び押出し速度に設定する。
率及び金型の内径などを考慮し、一定肉厚で押出し成形
して、発泡性層を形成する。この際、発泡性ゴム材料の
肉厚のばらつきは芯金外周面を基準に±０．０５ｍｍ以
内とすることが望ましい。また、押出し後の外径変化を
抑えるために、押出し出口でのストレスを軽減するヘッ
ド温度及び押出し速度に設定する。
【００１８】次に、ラテックスタイプゴム材料を配合
し、上記未加硫の発泡性ゴム材料にコーティングする。
即ち、目的とする機能に応じたゴムラテックスに、抵抗
調整剤、増粘剤や種々の防止剤などの添加剤を混合・分
散させて所定の粘度に調合する。この際、ゴムラテック
スとしては、ラテックス（エマルジョン）状態にあるゴ
ムであればいずれのものでもよく、具体的には、ラテッ
クス状態の天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴ
ム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニ
トリルゴム、ブチルゴム、クロルスルホン化ポリエチレ
ンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、アクリレ
ート系、塩化ビニル系、ウレタンゴム及びフッ素ゴムな
どが挙げられる。
し、上記未加硫の発泡性ゴム材料にコーティングする。
即ち、目的とする機能に応じたゴムラテックスに、抵抗
調整剤、増粘剤や種々の防止剤などの添加剤を混合・分
散させて所定の粘度に調合する。この際、ゴムラテック
スとしては、ラテックス（エマルジョン）状態にあるゴ
ムであればいずれのものでもよく、具体的には、ラテッ
クス状態の天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴ
ム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニ
トリルゴム、ブチルゴム、クロルスルホン化ポリエチレ
ンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、アクリレ
ート系、塩化ビニル系、ウレタンゴム及びフッ素ゴムな
どが挙げられる。
【００１９】ラテックスタイプゴム材料は、ディッピン
グ法、ロールコーティング法及びスプレーコーティング
法などの一般的な液体コーティング方法によって、上記
未加硫・未発泡の発泡性ゴム材料の外周面上にコーティ
ングされる。更に、コーティングされたラテックスタイ
プゴム材料は、所定温度で所定時間、乾燥炉内で乾燥さ
せて水分を除去する。
グ法、ロールコーティング法及びスプレーコーティング
法などの一般的な液体コーティング方法によって、上記
未加硫・未発泡の発泡性ゴム材料の外周面上にコーティ
ングされる。更に、コーティングされたラテックスタイ
プゴム材料は、所定温度で所定時間、乾燥炉内で乾燥さ
せて水分を除去する。
【００２０】次に、該発泡性ゴム材料とラテックスタイ
プゴム材料とからなる未加硫・未発泡の複合体を円筒状
金型の成形キャビティ内に装填し、加熱炉により加熱し
て、内側の発泡性ゴム材料を発泡・膨張させ、外側のラ
テックスタイプゴム材料を金型内壁面に圧接しながら、
内側と外側の材料を加硫することによって、発泡ゴム層
と非発泡ゴム層とを一体に成形する。
プゴム材料とからなる未加硫・未発泡の複合体を円筒状
金型の成形キャビティ内に装填し、加熱炉により加熱し
て、内側の発泡性ゴム材料を発泡・膨張させ、外側のラ
テックスタイプゴム材料を金型内壁面に圧接しながら、
内側と外側の材料を加硫することによって、発泡ゴム層
と非発泡ゴム層とを一体に成形する。
【００２１】芯金に発泡性ゴム材料を押出す際、芯金と
発泡性ゴム材料との界面に接着層を設けてもよい。ま
た、発泡性ゴム材料にラテックスタイプゴム材料をコー
ティングする際、発泡性ゴム材料の表面処理をしたり、
発泡性ゴム材料とラテックスタイプゴム材料の界面に接
着層を設けてもよい。また、予め加熱しておいた金型に
該未加硫・未発泡の複合体を装填してもよい。
発泡性ゴム材料との界面に接着層を設けてもよい。ま
た、発泡性ゴム材料にラテックスタイプゴム材料をコー
ティングする際、発泡性ゴム材料の表面処理をしたり、
発泡性ゴム材料とラテックスタイプゴム材料の界面に接
着層を設けてもよい。また、予め加熱しておいた金型に
該未加硫・未発泡の複合体を装填してもよい。
【００２２】上記の実施形態は、発泡ゴム層の上に１層
の非発泡ゴム層を同時成形したものであるが、ラテック
スタイプゴム材料により非発泡ゴム層を２層以上同時に
設けることも可能である。また、本発明においては、金
型内で一体成形したローラーの最外層の表面を平滑にす
ることができ、この効果を利用して、更にその外周面に
コーティングまたはチューブを被覆するローラーにも適
用可能である。
の非発泡ゴム層を同時成形したものであるが、ラテック
スタイプゴム材料により非発泡ゴム層を２層以上同時に
設けることも可能である。また、本発明においては、金
型内で一体成形したローラーの最外層の表面を平滑にす
ることができ、この効果を利用して、更にその外周面に
コーティングまたはチューブを被覆するローラーにも適
用可能である。
【００２３】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。
【００２４】［実施例１］導電性軸体となる芯金とし
て、鉄材を押出し成形により直径約６ｍｍの棒材に押出
し、長さ２６０ｍｍに切断後、これに膜厚約３μｍの化
学メッキを施したものを用意した。
て、鉄材を押出し成形により直径約６ｍｍの棒材に押出
し、長さ２６０ｍｍに切断後、これに膜厚約３μｍの化
学メッキを施したものを用意した。
【００２５】発泡性ゴム材料として、表１に示すように
エチレン−プロピレンゴムに導電性カーボン、可塑剤、
加硫剤、発泡剤及びその他の添加剤を配合し、ミキサー
及びオープンロールで混合・分散を行ったものを用い
た。
エチレン−プロピレンゴムに導電性カーボン、可塑剤、
加硫剤、発泡剤及びその他の添加剤を配合し、ミキサー
及びオープンロールで混合・分散を行ったものを用い
た。
【００２６】上記芯金にクロスヘッドダイを有する押出
し機により、上記発泡性ゴム材料を肉厚１．５ｍｍ、ば
らつき±０．０５ｍｍの精度で一体に押出し成形した。
し機により、上記発泡性ゴム材料を肉厚１．５ｍｍ、ば
らつき±０．０５ｍｍの精度で一体に押出し成形した。
【００２７】コーティング用のラテックスタイプゴム材
料として、表２に示すようにフッ素ゴムラテックスに酸
化錫粉体、カーボン及び硬化剤を混合・分散させたエマ
ルジョンコーティング液を用いた。
料として、表２に示すようにフッ素ゴムラテックスに酸
化錫粉体、カーボン及び硬化剤を混合・分散させたエマ
ルジョンコーティング液を用いた。
【００２８】このコーティング液をコーティング槽に満
たし、アルコール拭きで表面洗浄を行った上記発泡性ゴ
ム材料をこのコーティング槽に降下させ、次いで引上げ
ることによるディッピング法によりコーティングした。
コーティングされた該ゴム材料を２５℃、５０％ＲＨの
無風の環境で１５分間乾燥させて、水分を除去した。更
に、コーティング膜厚の上下差を無くすため、上下を反
転させ、再度同一のコーティング及び乾燥を行った。こ
の際、引上げ速度を変えて、フッ素ゴム層の膜厚が概略
３０μｍ及び概略５０μｍの複層ゴム材料を作成した。
たし、アルコール拭きで表面洗浄を行った上記発泡性ゴ
ム材料をこのコーティング槽に降下させ、次いで引上げ
ることによるディッピング法によりコーティングした。
コーティングされた該ゴム材料を２５℃、５０％ＲＨの
無風の環境で１５分間乾燥させて、水分を除去した。更
に、コーティング膜厚の上下差を無くすため、上下を反
転させ、再度同一のコーティング及び乾燥を行った。こ
の際、引上げ速度を変えて、フッ素ゴム層の膜厚が概略
３０μｍ及び概略５０μｍの複層ゴム材料を作成した。
【００２９】内径φ１２．１ｍｍの円筒状金型キャビテ
ィに装填するため、上記複層ゴム材料の端部を取り除い
て所定の長さだけ芯金を露出させ、次いで金型の両端の
駒に開けた芯金受けに固定した。予め円筒状金型及び両
端の駒が２２０℃に加熱されており、複層ゴム材料を装
填した後、金型の蓄積熱により加硫・発泡を行った。
ィに装填するため、上記複層ゴム材料の端部を取り除い
て所定の長さだけ芯金を露出させ、次いで金型の両端の
駒に開けた芯金受けに固定した。予め円筒状金型及び両
端の駒が２２０℃に加熱されており、複層ゴム材料を装
填した後、金型の蓄積熱により加硫・発泡を行った。
【００３０】このようにして成形された発泡ゴム層と非
発泡ゴム層を有する複層弾性ローラーについて、非発泡
ゴム層のコーティング・乾燥後及び成形後の膜厚、表面
粗さ及びローラー表面硬度を測定し、層間エアー溜を目
視で観察し、結果を表４に示した。なお、各測定の条件
は以下の通りである。
発泡ゴム層を有する複層弾性ローラーについて、非発泡
ゴム層のコーティング・乾燥後及び成形後の膜厚、表面
粗さ及びローラー表面硬度を測定し、層間エアー溜を目
視で観察し、結果を表４に示した。なお、各測定の条件
は以下の通りである。
【００３１】＜表面粗さ＞（株）小坂研究所製表面粗さ
測定器サーフコーダーＳＥ３５００で測定した（単位:
μｍ）。
測定器サーフコーダーＳＥ３５００で測定した（単位:
μｍ）。
【００３２】＜ローラー表面硬度＞アスカーＣ硬度計を
用いて荷重５００ｇをかけて測定した。
用いて荷重５００ｇをかけて測定した。
【００３３】＜膜厚＞ローラーを輪切りした切断面を顕
微鏡で測定した。
微鏡で測定した。
【００３４】＜粘度＞ＴＯＫＩＭＥＣ製Ｂ型粘度計で測
定した。
定した。
【００３５】また、これらの帯電ローラーをレーザービ
ームプリンター（レーザージェット４０００、ヒューレ
ットパッカード社製）に用いられるカートリッジの一次
帯電器位置に取り付け、Ｌ／Ｌ（１５℃／１０％Ｒ
Ｈ）、Ｎ／Ｎ（２３℃／５３％ＲＨ）及びＨ／Ｈ（４０
℃／９５％ＲＨ）の３環境下でベタ黒、ベタ白及びハー
フトーンの画像出しを行い、濃度、カブリ、ハーフトー
ンの均一性及びリークによる異常画像などについて評価
し、結果を表４に示した。評価における記号は［◎：優
良、○：良、△：やや悪い、×：悪い］を意味する。
ームプリンター（レーザージェット４０００、ヒューレ
ットパッカード社製）に用いられるカートリッジの一次
帯電器位置に取り付け、Ｌ／Ｌ（１５℃／１０％Ｒ
Ｈ）、Ｎ／Ｎ（２３℃／５３％ＲＨ）及びＨ／Ｈ（４０
℃／９５％ＲＨ）の３環境下でベタ黒、ベタ白及びハー
フトーンの画像出しを行い、濃度、カブリ、ハーフトー
ンの均一性及びリークによる異常画像などについて評価
し、結果を表４に示した。評価における記号は［◎：優
良、○：良、△：やや悪い、×：悪い］を意味する。
【００３６】［実施例２］実施例１と同様にして、クロ
スヘッドダイを有する押出し機により、芯金に表１の配
合のゴム材料を肉厚１．５ｍｍ、ばらつき±０．０５ｍ
ｍの精度で一体に押出し成形した。
スヘッドダイを有する押出し機により、芯金に表１の配
合のゴム材料を肉厚１．５ｍｍ、ばらつき±０．０５ｍ
ｍの精度で一体に押出し成形した。
【００３７】コーティング用のラテックスタイプゴム材
料として、表３に示す粘度調整されたＮＢＲラテックス
配合物を用意し、発泡性ゴム材料にディッピング法によ
りコーティングした。コーティングされた該ゴム材料を
２５℃、５０％ＲＨの無風の環境で１５分間乾燥させ
て、水分を除去した。更に、上下を反転させ同様にコー
ティングし、乾燥させて、膜厚が２５ｃｐのとき概略５
０μｍ、４００ｃｐのとき概略１００μｍ及び２０００
ｃｐのとき概略１７０μｍのＮＢＲ層を有する複層ゴム
材料を作成した。
料として、表３に示す粘度調整されたＮＢＲラテックス
配合物を用意し、発泡性ゴム材料にディッピング法によ
りコーティングした。コーティングされた該ゴム材料を
２５℃、５０％ＲＨの無風の環境で１５分間乾燥させ
て、水分を除去した。更に、上下を反転させ同様にコー
ティングし、乾燥させて、膜厚が２５ｃｐのとき概略５
０μｍ、４００ｃｐのとき概略１００μｍ及び２０００
ｃｐのとき概略１７０μｍのＮＢＲ層を有する複層ゴム
材料を作成した。
【００３８】更に、表２に示すフッ素ゴムラテックスコ
ーティング液を上記乾燥を終えた複層ゴム材料にディッ
ピング法によりコーティングし、乾燥させた後、上下反
転後再コーティングし、乾燥させて、膜厚が概略３０μ
ｍのフッ素ゴム層を外装した。
ーティング液を上記乾燥を終えた複層ゴム材料にディッ
ピング法によりコーティングし、乾燥させた後、上下反
転後再コーティングし、乾燥させて、膜厚が概略３０μ
ｍのフッ素ゴム層を外装した。
【００３９】内径φ１２．１ｍｍの円筒状金型キャビテ
ィに装填するため、上記複層ゴム材料の端部を取り除い
て所定の長さだけ芯金を露出させ、金型両端の駒に開け
た芯金受けに固定した。予め金型及び両端の駒が２２０
℃に加熱されており、複層ゴム材料を装填した後、金型
の蓄積熱により加硫・発泡を行った。
ィに装填するため、上記複層ゴム材料の端部を取り除い
て所定の長さだけ芯金を露出させ、金型両端の駒に開け
た芯金受けに固定した。予め金型及び両端の駒が２２０
℃に加熱されており、複層ゴム材料を装填した後、金型
の蓄積熱により加硫・発泡を行った。
【００４０】このようにして成形された発泡ゴム層と非
発泡ゴム層を有する複層弾性ローラーについて、実施例
１と同様にして物性測定、層間エアー溜りの観察及び画
像評価を行い、結果を表４に示した。
発泡ゴム層を有する複層弾性ローラーについて、実施例
１と同様にして物性測定、層間エアー溜りの観察及び画
像評価を行い、結果を表４に示した。
【００４１】［比較例１］実施例１に用いた発泡性ゴム
材料（表１）を、実施例１と同様にしてクロスヘッドダ
イを有する押出し機により芯金と一体に成形し、表面に
離型性及びエアー抜き性向上のために珪酸マグネシウム
粉末を噴霧して円筒状金型キャビティに装填し、加硫・
発泡させ、発泡ゴム層のみのローラーを作成した。
材料（表１）を、実施例１と同様にしてクロスヘッドダ
イを有する押出し機により芯金と一体に成形し、表面に
離型性及びエアー抜き性向上のために珪酸マグネシウム
粉末を噴霧して円筒状金型キャビティに装填し、加硫・
発泡させ、発泡ゴム層のみのローラーを作成した。
【００４２】このローラーに実施例１と同一配合のフッ
素ゴムラテックス配合物（表２）をディッピング法によ
りコーティングし、乾燥させた後、焼成して複層弾性ロ
ーラーとした。
素ゴムラテックス配合物（表２）をディッピング法によ
りコーティングし、乾燥させた後、焼成して複層弾性ロ
ーラーとした。
【００４３】このローラーについて、実施例１と同様に
して物性測定、層間エアー溜りの観察及び画像評価を行
い、結果を表４に示した。
して物性測定、層間エアー溜りの観察及び画像評価を行
い、結果を表４に示した。
【００４４】［比較例２］実施例１に用いた発泡性ゴム
材料（表１）を実施例１と同様してにクロスヘッドダイ
を有する押出し機により芯金と一体に成形した。更に、
ＮＢＲを主材とするゴム、樹脂混合配合物で肉厚４５０
μｍのチューブを作成した。このチューブの外径は円筒
状金型の内径よりも小さく、かつ内径は芯金と一体成形
した発泡性ゴム材料の外径よりも大きくなるよう作成し
た。
材料（表１）を実施例１と同様してにクロスヘッドダイ
を有する押出し機により芯金と一体に成形した。更に、
ＮＢＲを主材とするゴム、樹脂混合配合物で肉厚４５０
μｍのチューブを作成した。このチューブの外径は円筒
状金型の内径よりも小さく、かつ内径は芯金と一体成形
した発泡性ゴム材料の外径よりも大きくなるよう作成し
た。
【００４５】次に、常温状態にある円筒状金型内に該Ｎ
ＢＲチューブを装填し、更に、その内側に芯金と一体に
成形された発泡性ゴム材料を装填した状態で２２０℃で
３０分間加熱して複層弾性ローラーを作成した。このロ
ーラーについて、実施例１と同様にして物性測定、層間
エアー溜りの観察及び画像評価を行い、結果を表４に示
した。
ＢＲチューブを装填し、更に、その内側に芯金と一体に
成形された発泡性ゴム材料を装填した状態で２２０℃で
３０分間加熱して複層弾性ローラーを作成した。このロ
ーラーについて、実施例１と同様にして物性測定、層間
エアー溜りの観察及び画像評価を行い、結果を表４に示
した。
【００４６】これら実施例１、２及び比較例１、２の結
果から、実施例１、２では一回の金型成形で効率よくか
つ表面粗さの小さい表面を持つ複層弾性ローラーが得ら
れていることが分かる。
果から、実施例１、２では一回の金型成形で効率よくか
つ表面粗さの小さい表面を持つ複層弾性ローラーが得ら
れていることが分かる。
【００４７】
【表１】
【００４８】
【表２】
【００４９】
【表３】
【００５０】
【表４】
【００５１】
【発明の効果】以上のように、本発明は、未加硫・未発
泡状態の発泡性ゴム材料の外周面にラテックスタイプゴ
ム材料を１層以上配置することにより、加硫・発泡の前
段階で複数の層が密着した状態になる。従って、加硫・
発泡の際、各層間にエアー溜りが生じにくく、各層の膜
厚のコントロールが容易で、高品質の画像が得られる帯
電ローラーを製造することが可能である。更には、金型
内に複数のゴム材料やチューブを投入する必要がないた
め、予め加熱された金型に対しても作業が容易で、簡略
な生産設備による加硫・発泡操作で目的とする複層弾性
ローラーを製造することが可能である。
泡状態の発泡性ゴム材料の外周面にラテックスタイプゴ
ム材料を１層以上配置することにより、加硫・発泡の前
段階で複数の層が密着した状態になる。従って、加硫・
発泡の際、各層間にエアー溜りが生じにくく、各層の膜
厚のコントロールが容易で、高品質の画像が得られる帯
電ローラーを製造することが可能である。更には、金型
内に複数のゴム材料やチューブを投入する必要がないた
め、予め加熱された金型に対しても作業が容易で、簡略
な生産設備による加硫・発泡操作で目的とする複層弾性
ローラーを製造することが可能である。
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） // Ｂ２９Ｋ 21:00 Ｂ２９Ｋ 21:00 105:04 105:04 105:24 105:24 (72)発明者 高橋 美江 茨城県稲敷郡茎崎町茎崎1888−２ キヤノ ン化成株式会社内 Ｆターム(参考） 2H200 FA13 FA19 GB50 HA02 HA28 HB12 HB22 HB45 HB46 HB47 LC03 LC04 MA03 MA08 MA17 MA20 MB01 MB02 MC02 MC06 MC10 3J103 AA02 BA41 FA15 GA02 GA57 GA58 HA03 HA12 HA20 HA53 4F203 AA45 AE03 AG20 AH04 DA01 DA11 DB01 DC01 DF15 4F204 AA45 AB02 AB03 AB13 AD18 AE03 AG03 AG20 AH33 AR12 EA01 EB01 EB12 EB23 EF01 EF23 4F213 AA45 AB02 AB03 AB13 AD18 AE03 AG03 AG20 AH33 AR12 WA06 WA18 WA43 WA53 WA58 WA87 WB01 WB18 WB22 WC01 WF01 WF23
Claims (3)
- 【請求項１】 導電性軸体の外周上に少なくとも２層の
半導電性ゴム層を有する帯電部材用ゴムローラーの製造
方法において、導電性軸体の外周上に未加硫・未発泡の
半導電性発泡性ゴム材料を配置し、更に半導電性発泡性
ゴム材料の外周上にラテックスタイプの半導電性非発泡
性ゴム材料を１層または複層配置した後、円筒状金型の
成形キャビティ内に装填し、加硫操作及び発泡操作を行
うことにより、導電性軸体の外周上に半導電性発泡ゴム
層と半導電性非発泡ゴム層を一体に成形することを特徴
とする帯電部材用ゴムローラーの製造方法。 - 【請求項２】 未加硫・未発泡の半導電性発泡性ゴム材
料の配置が、押出し機の半導電性発泡性ゴム材料を押し
出しているクロスヘッドダイに、導電性軸体を通過させ
ることにより行われる請求項１に記載の帯電部材用ゴム
ローラーの製造方法。 - 【請求項３】 ラテックスタイプの半導電性非発泡性ゴ
ム材料の配置が、未加硫・未発泡の半導電性発泡性ゴム
材料の外周上に半導電性非発泡性ゴム材料をコーティン
グし、乾燥させることにより、膜厚が３０〜２００μｍ
の範囲で行われる請求項１または２に記載の帯電部材用
ゴムローラーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001120096A JP2002311686A (ja) | 2001-04-18 | 2001-04-18 | 帯電部材用ゴムローラーの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001120096A JP2002311686A (ja) | 2001-04-18 | 2001-04-18 | 帯電部材用ゴムローラーの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002311686A true JP2002311686A (ja) | 2002-10-23 |
Family
ID=18970205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001120096A Pending JP2002311686A (ja) | 2001-04-18 | 2001-04-18 | 帯電部材用ゴムローラーの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002311686A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010248480A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-11-04 | Tokai Rubber Ind Ltd | 導電性組成物およびそれを用いた導電性部材 |
-
2001
- 2001-04-18 JP JP2001120096A patent/JP2002311686A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010248480A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-11-04 | Tokai Rubber Ind Ltd | 導電性組成物およびそれを用いた導電性部材 |
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