JP2005233223A - Elastic roll - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機，プリンター等の電子写真機器類に用いられる現像ロール，帯電ロール，転写ロール等の弾性ロールに関するものである。 The present invention relates to an elastic roll such as a developing roll, a charging roll, and a transfer roll used in electrophotographic equipment such as a copying machine and a printer.
複写機，プリンター等の電子写真機器類では、感光ドラムとともに、現像ロール，帯電ロール，転写ロール等の弾性ロールが設けられている。これら弾性ロールは、図７に示すように、軸体１１の外周面にゴム等からなる弾性層１２が形成され、さらにその弾性層１２の外周面に抵抗調整層や保護層等の薄い被覆層１３が形成されている。 In electrophotographic devices such as copying machines and printers, an elastic roll such as a developing roll, a charging roll, and a transfer roll is provided together with a photosensitive drum. As shown in FIG. 7, these elastic rolls have an elastic layer 12 made of rubber or the like formed on the outer peripheral surface of the shaft body 11, and a thin coating layer such as a resistance adjusting layer or a protective layer on the outer peripheral surface of the elastic layer 12. 13 is formed.
上記弾性ロールの形成は、通常、円筒状金型を用いて成形される。すなわち、まず、軸体１１の外周面に接着剤等を塗布し、これを円筒状金型の中空部に同軸的に設置し、両端部を蓋体で密封した後、弾性層１２の形成材料を注入する。ついで、オーブン加硫等により加硫し、上記弾性層１２を形成する。その後、脱型し、ロールコーティング法，スプレーコーティング法，ディッピング法等により、弾性層１２の表面に、被覆層１３形成用の液状材料を塗布等した後、乾燥や加熱処理等を行い、抵抗調整層や保護層等の被覆層１３を形成する。 The elastic roll is usually formed using a cylindrical mold. That is, first, an adhesive or the like is applied to the outer peripheral surface of the shaft body 11, this is coaxially installed in the hollow portion of the cylindrical mold, both ends are sealed with lids, and then the forming material of the elastic layer 12 Inject. Next, the elastic layer 12 is formed by vulcanization by oven vulcanization or the like. Thereafter, the mold is removed, and a liquid material for forming the coating layer 13 is applied to the surface of the elastic layer 12 by a roll coating method, a spray coating method, a dipping method, etc., followed by drying, heat treatment, etc. to adjust the resistance. A covering layer 13 such as a layer or a protective layer is formed.
そして、上記被覆層１３形成用の液状材料の塗布なしい乾燥は、通常、加硫成形を終えたロール体を、鉛直方向に立てた状態で行うため、その液状材料が下方に垂れ、弾性ロールの外周面の軸方向一端部に溜まる。このため、その溜まった一端部が厚肉になる。そこで、この一端部での厚肉化を低減するために、乾燥過程で弾性ロールを上下逆さにすることが行われる。しかし、これにより、他端部でも厚肉化し、その結果、被覆層１３は、軸方向両端部で厚肉化する。 And since the uncoated and dried liquid material for forming the coating layer 13 is usually carried out in a state where the roll body after vulcanization molding is erected in the vertical direction, the liquid material hangs down and an elastic roll. It collects in the axial direction one end part of the outer peripheral surface. For this reason, the accumulated one end becomes thick. Therefore, in order to reduce the thickening at the one end, the elastic roll is turned upside down during the drying process. However, this increases the thickness at the other end portion, and as a result, the coating layer 13 increases in thickness at both axial end portions.
このような弾性ロールを使用すると、その両端の厚肉部分１３ａでは、感光ドラム等の相手部材との当接圧が局部的に大きくなって応力が集中し、弾性ロール自体や相手部材に偏摩耗が発生する。 When such an elastic roll is used, in the thick portions 13a at both ends, the contact pressure with the mating member such as the photosensitive drum is locally increased and stress is concentrated, causing uneven wear on the elastic roll itself or the mating member. Will occur.
そこで、上記偏摩耗を防止するために、図８に示すように、弾性層１２の左右両端の円形端面に、溝Ｓ4 を軸体に沿って周設した半導電性ロールが提案されている（特許文献１参照）。また、上記両端部の当接圧を低減するために、図９に示すように、スポンジ弾性層２２の両端面に、軸体２１を中心とし両端方向に拡がる略円錐台状の空洞部Ｓ5 を形成したトナー供給ロールが提案されている（特許文献２参照）。
ところで、弾性ロールは、通常、モータ等により回転駆動させるために、ギア等の回転駆動部品が軸体１１の一端部に設けられている。そして、そのギア等が設けられている回転駆動側は、その反対側よりも、回転駆動力の影響が大きい。すなわち、上記弾性ロールが相手部材と当接している場合、回転駆動側は、その反対側よりも、回転駆動力が強く伝達される。 By the way, the elastic roll is usually provided with a rotational drive component such as a gear at one end of the shaft body 11 so as to be rotationally driven by a motor or the like. And the rotational drive side in which the gear etc. are provided has a larger influence of rotational drive force than the opposite side. That is, when the elastic roll is in contact with the mating member, the rotational drive force is transmitted more strongly on the rotational drive side than on the opposite side.
このため、本発明者らの研究によれば、上記特許文献１，２のように、両端面に溝Ｓ4 や空洞部Ｓ5 が形成され左右対称になっていると、回転駆動側では、その反対側と比較して、回転駆動力により弾性層１２が捩じれ易く、変形量が多くなるため、相手部材との当接状態が、回転駆動側とその反対側とで異なり易くなる。その結果、画像不具合（画像ずれ，濃度むら等）が発生し易くなる。 For this reason, according to the study by the present inventors, when the groove S 4 and the cavity S 5 are formed on both end faces and are symmetric as in Patent Documents 1 and 2, on the rotational drive side, Compared to the opposite side, the elastic layer 12 is easily twisted by the rotational driving force, and the amount of deformation increases, so that the contact state with the counterpart member is likely to differ between the rotational driving side and the opposite side. As a result, image defects (image shift, density unevenness, etc.) are likely to occur.
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、被覆層の厚肉部分で偏摩耗が発生せず、しかも、相手部材との当接状態が、回転駆動側とその反対側とで略等しくなる弾性ロールの提供をその目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and uneven wear does not occur in the thick portion of the coating layer, and the contact state with the mating member is substantially the same between the rotational drive side and the opposite side. The purpose is to provide an equal elastic roll.
上記の目的を達成するため、本発明の弾性ロールは、軸体と、この軸体の外周面に形成された弾性層と、この弾性層の外周面に形成された被覆層とを有し、回転駆動用のギア等の部材が上記軸体の一端部に設けられた弾性ロールであって、上記ギア等の設置箇所と反対側に位置する被覆層の端部がそれ以外の部分よりも厚肉に形成され、その厚肉部分に略対応する上記弾性層の部分のみに、外側に開口する空洞部が同軸的に形成されているという構成をとる。 In order to achieve the above object, the elastic roll of the present invention has a shaft body, an elastic layer formed on the outer peripheral surface of the shaft body, and a coating layer formed on the outer peripheral surface of the elastic layer, A member such as a gear for rotation driving is an elastic roll provided at one end of the shaft body, and the end of the coating layer located on the opposite side to the installation location of the gear or the like is thicker than the other parts. A hollow portion that opens outwardly is formed coaxially only in the portion of the elastic layer that is formed in the thickness and substantially corresponds to the thick portion.
すなわち、本発明の弾性ロールは、回転駆動用のギア等が設けられている回転駆動側には、空洞部が形成されておらず、その反対側には、空洞部が形成されている。そのため、本発明の弾性ロールを相手部材と当接させ回転駆動させると、回転駆動側には、空洞部が形成されていないため、回転駆動力が強く作用しても、弾性層の捩じれ等の変形量が少なくなる。一方、その反対側では、空洞部が形成されその外周の被覆層が厚肉に形成されていることから、この厚肉部分で相手部材と強く当接して捩じれの悪影響を減じ、かつ空洞部の作用により強い当接による偏摩耗を防ぐようになっている。これにより、相手部材との当接状態がその両端部で略等しくなり、画像不具合が防止される。 That is, in the elastic roll of the present invention, the cavity is not formed on the rotation driving side where the gear for rotation driving or the like is provided, and the cavity is formed on the opposite side. For this reason, when the elastic roll of the present invention is brought into contact with the mating member and driven to rotate, a hollow portion is not formed on the rotational drive side, so that even if the rotational driving force acts strongly, the elastic layer is twisted, etc. The amount of deformation is reduced. On the other hand, since the cavity is formed on the opposite side and the outer peripheral coating layer is formed thick, this thick part strongly contacts the mating member to reduce the adverse effects of twisting, and the cavity The action prevents uneven wear due to strong contact. As a result, the contact state with the counterpart member becomes substantially equal at both ends, and image defects are prevented.
なお、本発明において、「（被覆層の厚肉部分に）略対応する」とは、被覆層の厚肉部分の軸方向長さと空洞部の軸方向長さとが、完全に一致する場合と、少し（最大でも１０ｍｍ程度）ずれる場合とを含む意味である。そして、この対応程度（空洞部の軸方向長さを、被覆層の厚肉部分の軸方向長さに対してどの程度に設定するか）は、被覆層の厚肉部分の形状等により適宜設定される。 In the present invention, “substantially corresponds to (the thick part of the coating layer)” means that the axial length of the thick part of the coating layer and the axial length of the cavity part completely match, This includes the case of a slight shift (about 10 mm at the maximum). The degree of correspondence (how much the axial length of the cavity portion is set with respect to the axial length of the thick portion of the coating layer) is appropriately set depending on the shape of the thick portion of the coating layer, etc. Is done.
本発明の弾性ロールは、その左右両端部ではなく、回転駆動側の反対側の弾性層のみに空洞部が形成され、その空洞部に略対応する位置の被覆層が厚肉に形成されている。このため、相手部材との当接状態で回転駆動力が作用すると、回転駆動力が強く作用する回転駆動側の被覆層に生じる捩じれが、左右両端部に空洞がある場合に比べて、軽減され、厚肉の被覆層の作用とも相俟って、相手部材との接触状態が両端部で略等しくなり、画像不具合を防止することができる。また、上記空洞部の存在による弾性層の撓みにより、上記厚肉部による偏摩耗を防止することができる。 In the elastic roll of the present invention, the cavity is formed only in the elastic layer on the opposite side of the rotation drive side, not in the left and right ends, and the coating layer at a position substantially corresponding to the cavity is formed thick. . For this reason, when a rotational driving force is applied in a contact state with the counterpart member, the twist generated in the coating layer on the rotational driving side where the rotational driving force acts strongly is reduced as compared with the case where there are cavities at both left and right ends. In combination with the action of the thick coating layer, the contact state with the mating member becomes substantially equal at both ends, and image defects can be prevented. Moreover, the uneven wear by the said thick part can be prevented by the bending of the elastic layer by presence of the said cavity part.
特に、上記空洞部が、上記軸体を中心とし外側に拡がる略円錐台状に形成されている場合には、外側にいくに従って、弾性層の厚肉が徐々に薄くなっているため、外側にいくに従って徐々に撓み易くすることができ、より効果の向上を実現することができる。 In particular, when the hollow portion is formed in a substantially truncated cone shape that extends outward with the shaft body as the center, the thickness of the elastic layer gradually decreases toward the outside. It can be made easy to bend gradually as time goes by, and the effect can be further improved.
つぎに、本発明の実施の形態を図面にもとづいて詳しく説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明の弾性ロールの一実施の形態を示している。この弾性ロールは、軸体１の外周面に弾性層２および被覆層３が順に形成されており、軸体１の一端部には、回転駆動用部品であるギアＧが外嵌されている。そして、弾性層２のうち、上記ギアＧが外嵌されている回転駆動側には、空洞部は形成されていないが、その反対側には、空洞部Ｓ1 が形成されている。この空洞部Ｓ1 は、この実施の形態では、軸体１を中心とし外側に拡がる略円錐台状になっている。そして、この空洞部Ｓ1 は、現像領域外の非現像領域に対応する部分に形成されている。また、被覆層３のうち、上記空洞部Ｓ1 に略対応する部分は、厚肉に形成されている。 FIG. 1 shows an embodiment of the elastic roll of the present invention. In this elastic roll, an elastic layer 2 and a covering layer 3 are formed in this order on the outer peripheral surface of the shaft body 1, and a gear G that is a rotational drive component is externally fitted to one end portion of the shaft body 1. Of the elastic layer 2, the rotational driving side the gear G is fitted, the cavity is not formed, on its opposite side, the cavity S 1 is formed. In this embodiment, the hollow portion S 1 has a substantially truncated cone shape that extends outward with the shaft body 1 as the center. The cavity S 1 is formed in a portion corresponding to the non-development area outside the development area. In addition, a portion of the coating layer 3 that substantially corresponds to the cavity S 1 is formed thick.
このような弾性ロールを用いることにより、図２に示すように、感光ドラム等の相手部材Ｄと当接させ回転駆動すると、良好な接触状態を実現でき、良好な画像を形成することができる。すなわち、上記弾性ロールでは、空洞部Ｓ1 は、回転駆動側には形成されていない。このため、弾性層２のうち、回転駆動側では、回転駆動力を強く受けるが、回転駆動力による捩じれ等の変形量が少なくなる。一方、回転駆動側の反対側では、空洞部Ｓ1 が形成され、その外周の被覆層が厚肉に形成されていることから、相手部材Ｄと強く接し、捩じれ量の差にもとづく当接状態の差を小さくし、かつ空洞部Ｓ1 の作用により、強い当接による偏摩耗を防止する。この偏摩耗の防止は、相手部材Ｄとの強い当接により、被覆層３の厚肉部分３ａが、その下側の空洞部Ｓ1 の作用により、弾性層２の部分とともに、軸体１側に撓む。このため、その厚肉部分３ａと相手部材Ｄとの当接圧が局部的に大きくなることがなく、弾性ロール自体や相手部材Ｄの偏摩耗が生じないことによる。 By using such an elastic roll, as shown in FIG. 2, when it is brought into contact with a mating member D such as a photosensitive drum and rotated, a good contact state can be realized and a good image can be formed. That is, in the elastic roll, the cavity S 1 is not formed on the rotational drive side. For this reason, in the elastic layer 2, the rotational driving force is strongly received on the rotational driving side, but the amount of deformation such as twist due to the rotational driving force is reduced. On the other hand, on the opposite side of the rotational drive side, the cavity S 1 is formed, and the outer peripheral coating layer is formed thick, so that it is in strong contact with the mating member D and is in contact with the difference in twisting amount. the difference was small, and by the action of the cavity S 1, to prevent uneven wear due to strong contact. Prevention of this uneven wear is due to the strong contact with a mating member D, the thick portion 3a of the covering layer 3, by the action of the cavity S 1 of the lower, together with part of the elastic layer 2, the shaft 1 side Bend. For this reason, the contact pressure between the thick portion 3a and the mating member D does not increase locally, and uneven wear of the elastic roll itself or the mating member D does not occur.
つぎに、上記弾性ロールの製造方法について説明する。まず、成形金型を準備する。この成形金型は、図３に示すように、円筒状型４と、この円筒状型４の左右両端開口を蓋する２個のキャップ型５，６とからなっている。上記キャップ型５，６は、上記円筒状型４に取り付けた状態で上記円筒状型４の端部開口を蓋する円板状の蓋部５ａ，６ａと、上記円筒状型４の端部開口内に嵌挿する略円柱状の嵌合部５ｂ，６ｂとを有している。そして、この嵌合部５ｂ，６ｂの内側端面に、軸体１を同軸的に支持するため、軸体１の端部を嵌合する軸体支持穴部５ｃ，６ｃが形成されている。キャップ型５，６のうち、空洞部Ｓ1 が形成される側に対応するキャップ型６は、その空洞部Ｓ1 形状に対応するように、上記嵌合部６ｂが山形状に突出形成されている。 Below, the manufacturing method of the said elastic roll is demonstrated. First, a molding die is prepared. As shown in FIG. 3, the molding die includes a cylindrical mold 4 and two cap molds 5 and 6 that cover the left and right end openings of the cylindrical mold 4. The cap molds 5 and 6 are disc-shaped lid portions 5a and 6a that cover the end opening of the cylindrical die 4 in a state of being attached to the cylindrical die 4, and the end opening of the cylindrical die 4 It has substantially cylindrical fitting portions 5b and 6b to be fitted inside. In order to support the shaft body 1 coaxially, shaft body support holes 5c and 6c for fitting the end portions of the shaft body 1 are formed on the inner end surfaces of the fitting portions 5b and 6b. Of capped 5,6, capped 6 corresponding to the side where the cavity S 1 is formed so as to correspond to the hollow portion S 1 shape, the fitting portion 6b is formed to protrude chevron shape Yes.
このような成形金型を準備した後の工程は、従来と同様にして行われる。すなわち、図４に示すように、まず、上記円筒状型４に軸体１を挿入し、その円筒状型４の左右両端開口をそれぞれ上記キャップ型５，６で閉塞する。このとき、軸体１の左右両端部はそれぞれキャップ型５，６に形成された軸体支持穴部５ｃ，６ｃに嵌合し、軸体１が同軸的に位置決めされる。ついで、弾性層２の形成材料を、キャップ型５，６の一方に形成された貫通孔（図示せず）から成形キャビティ内に充填する。 The process after preparing such a molding die is performed in the same manner as before. That is, as shown in FIG. 4, first, the shaft body 1 is inserted into the cylindrical mold 4, and the left and right end openings of the cylindrical mold 4 are closed with the cap molds 5 and 6, respectively. At this time, the left and right ends of the shaft body 1 are fitted into shaft body support holes 5c and 6c formed in the cap molds 5 and 6, respectively, so that the shaft body 1 is positioned coaxially. Next, the forming material of the elastic layer 2 is filled into a molding cavity from a through hole (not shown) formed in one of the cap molds 5 and 6.
そして、その状態で全体をオーブン内に入れて加熱成形した後、キャップ型５，６を外し、軸体１の外周に弾性層２が形成されたロール体を円筒状型４から取り出す。ついで、そのロール体の弾性層２の外周面に、ロールコーティング法，スプレーコーティング法，ディッピング法等により、被覆層３の液体材料を塗工する。そして、空洞部Ｓ1 が形成されている側を下にして乾燥させる。このとき、液だれにより、下端部が自然に厚肉に形成される。このようにして、図１に示す弾性ロールを製造することができる。 In this state, the whole is put in an oven and heat-molded, and then the cap molds 5 and 6 are removed, and the roll body in which the elastic layer 2 is formed on the outer periphery of the shaft body 1 is taken out from the cylindrical mold 4. Subsequently, the liquid material of the coating layer 3 is applied to the outer peripheral surface of the elastic layer 2 of the roll body by a roll coating method, a spray coating method, a dipping method, or the like. Then, drying is performed with the side where the cavity S 1 is formed facing down. At this time, the lower end portion is naturally formed thick due to dripping. In this way, the elastic roll shown in FIG. 1 can be manufactured.
なお、上記弾性ロールの製法では、弾性層２の空洞部Ｓ1 の形成を、キャップ型６による成形により行ったが、切削により行ってもよい。すなわち、空洞部Ｓ1 が形成されていないロール体を成形し、脱型後、切削により空洞部Ｓ1 を形成してもよい。 In the production method of the elastic rolls, the formation of the hollow portion S 1 of the elastic layer 2, was performed by molding with the cap mold 6 may be performed by a cutting. That is, by forming a roll body cavity S 1 is not formed, after demolding, it may form a cavity S 1 by cutting.
図５および図６は、上記空洞部Ｓ1 の変形例を示している。すなわち、図５に示す空洞部Ｓ2 は、軸体１の外周面に接するように周設された溝となっている。また、図６に示す空洞部Ｓ3 は、軸体１の外周面から距離をおいて周設された溝となっている。これらの作用効果は、上記の実施の形態のものと略同様である（厳密には、前記実施の形態のものが僅かに優れる）。 5 and 6 show a modification of the cavity S 1 . That is, the cavity S 2 shown in FIG. 5 is a groove that is provided so as to contact the outer peripheral surface of the shaft body 1. Further, the cavity S 3 shown in FIG. 6 is a groove that is provided around the outer peripheral surface of the shaft body 1 at a distance. These functions and effects are substantially the same as those in the above-described embodiment (strictly speaking, those in the above-described embodiment are slightly superior).
つぎに、本発明の弾性ロールの形成材料について説明する。 Next, the material for forming the elastic roll of the present invention will be described.
上記軸体１，弾性層２および被覆層３としては、通常に用いられているものが用いられ、特に限定されるものではない。 As the shaft body 1, the elastic layer 2, and the coating layer 3, those usually used are used and are not particularly limited.
すなわち、上記軸体１は、中実でも中空でもよく、その形成材料としては、例えば、鉄，鉄にめっきを施したもの，ステンレス，アルミニウム等があげられる。そして、上記軸体１の外周面には、必要に応じて、接着剤やプライマー等を塗布してもよい。さらに、上記接着剤やプライマー等は、必要に応じて、導電化してもよい。 That is, the shaft body 1 may be solid or hollow, and examples of the forming material include iron, iron plated, stainless steel, aluminum, and the like. And you may apply | coat an adhesive agent, a primer, etc. to the outer peripheral surface of the said shaft body 1 as needed. Further, the adhesive, primer, etc. may be made conductive as necessary.
上記弾性層２の形成材料としては、下記の主材料に、カーボンブラックや金属粉等の導電剤が含有されているものが用いられる。すなわち、その主材料としては、特に限定されるものではなく、例えば、ポリウレタン系エラストマー，エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ），スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ），シリコーンゴム，アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ），水素添加アクリロニトリル−ブタジエンゴム（Ｈ−ＮＢＲ），クロロプレンゴム（ＣＲ）等があげられる。なかでも、低硬度でへたりが少ないという点から、シリコーンゴムを用いることが好ましい。また、必要に応じて、シリコーンオイル，加硫剤，加硫促進剤，滑剤，助剤等を適宜に添加してもよい。そして、上記弾性層２の厚みは、特に限定されないが、通常、０．５〜５ｍｍ程度に設定される。 As the material for forming the elastic layer 2, the following main material containing a conductive agent such as carbon black or metal powder is used. That is, the main material is not particularly limited. For example, polyurethane elastomer, ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), styrene-butadiene rubber (SBR), silicone rubber, acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), Examples thereof include hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber (H-NBR) and chloroprene rubber (CR). Among these, it is preferable to use silicone rubber from the viewpoint of low hardness and less sag. Moreover, silicone oil, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, a lubricant, an auxiliary agent and the like may be appropriately added as necessary. And the thickness of the said elastic layer 2 is although it does not specifically limit, Usually, it is set to about 0.5-5 mm.
上記被覆層３の液状材料としては、下記の主材料に前記導電剤が含有されているものが用いられる。すなわち、その主材料としては、特に限定されるものではなく、例えば、水素添加アクリロニトリル−ブタジエンゴム（水素化ニトリルゴム：Ｈ−ＮＢＲ），アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ニトリルゴム：ＮＢＲ），ポリウレタン系エラストマー，クロロプレンゴム（ＣＲ），天然ゴム，ブタジエンゴム（ＢＲ），アクリルゴム（ＡＣＭ），イソプレンゴム（ＩＲ），スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ），ヒドリンゴム（ＥＣＯ，ＣＯ），ウレタンゴム，フッ素ゴム等があげられる。なかでも、接着性およびコーティング液の安定性の点から、Ｈ−ＮＢＲが特に好ましい。そして、上記被覆層３は、単層でもよいし、材料が異なるようにして複数層からなるものにしてもよく、各層の厚みは、特に限定されないが、通常、３〜５０μｍ程度に設定される。 As the liquid material of the coating layer 3, the following main material containing the conductive agent is used. That is, the main material is not particularly limited. For example, hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber (hydrogenated nitrile rubber: H-NBR), acrylonitrile-butadiene rubber (nitrile rubber: NBR), polyurethane elastomer, Chloroprene rubber (CR), natural rubber, butadiene rubber (BR), acrylic rubber (ACM), isoprene rubber (IR), styrene-butadiene rubber (SBR), hydrin rubber (ECO, CO), urethane rubber, fluorine rubber, etc. It is done. Among these, H-NBR is particularly preferable from the viewpoint of adhesiveness and coating solution stability. The coating layer 3 may be a single layer, or may be composed of a plurality of layers with different materials. The thickness of each layer is not particularly limited, but is usually set to about 3 to 50 μm. .
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。 Next, examples will be described together with comparative examples.
〔実施例１〕
図１に示す弾性ロールを、図３に示す成形金型を用いて作製した。すなわち、軸体として直径１２ｍｍの鉄製の中実円柱状のものを準備した。弾性層は、中央部分の厚み４ｍｍ、軸方向の長さ２３０ｍｍに形成し、その形成材料として下記のものを準備した。そして、弾性層に形成する空洞部は、略円錐台状とし、その小径面（軸方向内側の面）の直径を１２ｍｍ、大径面（軸方向外側の面）の直径を２０ｍｍ、高さ（軸方向の長さ）を４ｍｍに形成した。被覆層は、厚み１０μｍに形成し、その液状材料として下記のものを準備した。被覆層の厚肉部分の軸方向の長さは、３ｍｍであった。
[Example 1]
The elastic roll shown in FIG. 1 was produced using the molding die shown in FIG. That is, a solid iron column having a diameter of 12 mm was prepared as a shaft. The elastic layer was formed with a central portion thickness of 4 mm and an axial length of 230 mm, and the following materials were prepared. The hollow portion formed in the elastic layer is substantially frustoconical, the diameter of the small diameter surface (axially inner surface) is 12 mm, the diameter of the large diameter surface (axially outer surface) is 20 mm, and the height ( The length in the axial direction was 4 mm. The coating layer was formed to a thickness of 10 μm, and the following liquid materials were prepared. The axial length of the thick part of the coating layer was 3 mm.
〔弾性層の形成材料〕
導電剤配合の液状シリコーンゴム（信越化学工業社製、Ｘ−３４−２６４Ａ／Ｂ）を弾性層の形成材料に用いた。
[Material for forming elastic layer]
Liquid silicone rubber compounded with a conductive agent (X-34-264A / B, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was used as the elastic layer forming material.
〔被覆層の液状材料〕
Ｈ−ＮＢＲ（ゼットポール００２０、日本ゼオン社製）１００重量部に対して、ステアリン酸０．５重量部，亜鉛華（ＺｎＯ）５重量部，カーボンブラック（デンカブラックＨＳ−１００、電気化学工業社製）１５重量部，加硫促進剤（ＢＺ）１重量部，加硫促進剤（ＣＺ）２重量部，硫黄１重量部をボールミルを用いて混練した後、ＭＥＫ４００重量部を加えて混合，攪拌することにより、被覆層の液状材料を調製した。
[Liquid material for coating layer]
Stearic acid 0.5 parts by weight, zinc white (ZnO) 5 parts by weight, carbon black (Denka Black HS-100, Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) with respect to 100 parts by weight of H-NBR (Zetpol 0020, manufactured by Nippon Zeon) 15 parts by weight, 1 part by weight of vulcanization accelerator (BZ), 2 parts by weight of vulcanization accelerator (CZ) and 1 part by weight of sulfur were kneaded using a ball mill, and then 400 parts by weight of MEK was added and mixed and stirred. By doing so, the liquid material of the coating layer was prepared.
〔ロール体の作製〕
上記実施の形態と同様にして、上記成形金型を用いて成形することにより、軸体の外周面に、空洞部が形成された弾性層を形成し、両端近傍の跳ね上がった部分を切除した。このようにして、軸体と弾性層とからなるロール体を作製した。なお、成形は１９０℃×３０分間とした。
[Production of roll body]
In the same manner as in the above embodiment, an elastic layer having a hollow portion was formed on the outer peripheral surface of the shaft body by molding using the molding die, and the jumped portions near both ends were cut off. Thus, the roll body which consists of a shaft body and an elastic layer was produced. The molding was performed at 190 ° C. × 30 minutes.
〔被覆層の形成〕
上記ロール体の外周面に、被覆層の液状材料をロールコーティング法により塗工した後、空洞部を下にして乾燥させ、被覆層を形成した。これにより、図１に示す弾性ロールを得た。
(Formation of coating layer)
After coating the liquid material of the coating layer on the outer peripheral surface of the roll body by a roll coating method, the coating was dried with the cavity portion down. Thereby, the elastic roll shown in FIG. 1 was obtained.
〔比較例１〕
弾性層の両端部に空洞部が形成されている弾性ロールを作製した。その作製には、上記実施例１において、成形金型として、両端のキャップ型に、空洞部を形成するための突出部を形成したものを用いた。また、被覆層を形成する際に、乾燥過程で弾性ロールを上下逆さにし、軸方向両端部が厚肉に形成された。それ以外は、上記実施例１と同様にした。
[Comparative Example 1]
An elastic roll having cavities formed at both ends of the elastic layer was produced. In the production, in Example 1 described above, a molding die in which a protruding part for forming a cavity was formed in the cap mold at both ends was used. Moreover, when forming a coating layer, the elastic roll was turned upside down in the drying process, and both axial ends were formed thick. Other than that, it was the same as in Example 1 above.
〔画像〕
このようにして得られた実施例１および比較例１の弾性ロールを現像ロールとして、レーザービームプリンタ（沖データ社製、ＭＩＣＲＯＬＩＮＥ７３００）に組み込み、実際に画像出しを行った。そして、画像出し１００００枚後の画像について、目視により、画像ずれおよび濃度むらを判定した。
〔image〕
The elastic rolls of Example 1 and Comparative Example 1 obtained as described above were incorporated into a laser beam printer (MICROLINE 7300, manufactured by Oki Data Co., Ltd.) as a developing roll, and images were actually output. Then, the image shift and density unevenness were visually determined for the image after 10,000 images were printed.
その結果、実施例１の弾性ロールを用いた場合には、画像に濃度むらがなく、比較例１の弾性ロールを用いた場合には、画像ずれおよび濃度むらが少し見られた。 As a result, when the elastic roll of Example 1 was used, there was no density unevenness in the image, and when the elastic roll of Comparative Example 1 was used, image shift and density unevenness were slightly observed.
〔偏摩耗〕
また、上記画像出し後、上記レーザービームプリンタにおいて、現像ロール（実施例１および比較例１の弾性ロール）および感光ドラムの表面の偏摩耗を目視にて調べた。
[Uneven wear]
Further, after the image was printed, the laser beam printer was examined visually for uneven wear on the surface of the developing roll (elastic roll of Example 1 and Comparative Example 1) and the photosensitive drum.
その結果、いずれの弾性ロールを用いた場合でも、それ自体および感光ドラムに偏摩耗は確認できなかった。 As a result, even when any elastic roll was used, it was not possible to confirm uneven wear on itself and the photosensitive drum.
１ 軸体
２ 弾性層
３ 被覆層
Ｇ ギア
Ｓ1 空洞部
1 shaft body 2 elastic layer 3 coating layer G gear S 1 cavity
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