JP2006312293A - Apparatus for producing paper feeding roller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、紙送り用ローラの製造装置に関するものである。 The present invention relates to a paper feed roller manufacturing apparatus.
熱可塑性エラストマーは、耐候性、ゴム弾性を有し、低硬度のものも製作可能であるため、OA機器等の紙送り用ローラ部品において紙と接触する部分の構成材料として多用されている。また、この接触面には、多数の凸部が形成されており、紙を安定的に搬送することができるようになっている。
このように表面に複雑な形状を有する紙送り用ローラを、射出成形法を用いることにより、比較的容易に成形する方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
Thermoplastic elastomers have weather resistance, rubber elasticity, and can be produced with low hardness. Therefore, thermoplastic elastomers are often used as constituent materials for portions that come into contact with paper in paper feeding roller parts such as OA equipment. In addition, a large number of convex portions are formed on the contact surface so that the paper can be stably conveyed.
A method of forming a paper feeding roller having a complicated shape on the surface in this manner relatively easily by using an injection molding method is disclosed (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、上記のような方法では、熱可塑性エラストマーを射出成形する場合、射出成形時の充填性が低いため、成形体が固化する際にひけが生じる、成形体の表面が荒れる、複雑な形状の転写性に劣るといった種々の問題がある。
かかる問題から、従来は、ひけや表面の荒れを後加工により修正したり、射出成形後に凸部を形成するといった追加工を施している。
また、射出成形後の成形体は、イジェクトピンにより成形型から排出されるが、比較的低硬度の熱可塑性エラストマーで構成される成形体では、イジェクトピンによる局所的な高い圧力の付与によって、成形体が変形または損傷するおそれがある。
However, in the method as described above, when a thermoplastic elastomer is injection-molded, since the filling property at the time of injection molding is low, sink marks are generated when the molded body is solidified, the surface of the molded body is rough, the shape of the complex shape There are various problems such as poor transferability.
In view of this problem, conventionally, additional processing such as correction of sink marks and surface roughness by post-processing, and formation of convex portions after injection molding has been performed.
In addition, the molded body after injection molding is discharged from the mold by the eject pin, but in the molded body composed of a thermoplastic elastomer having a relatively low hardness, molding is performed by applying a high local pressure with the eject pin. The body may be deformed or damaged.
本発明の目的は、高品質の紙送り用ローラを効率よく安価に製造することができる紙送り用ローラの製造装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a paper feed roller manufacturing apparatus capable of efficiently and inexpensively manufacturing a high quality paper feed roller.
上記目的は、下記により達成される。
本発明の紙送り用ローラの製造装置は、紙との接触面に複数の微小な凸部を有する紙送り用ローラを、熱可塑性エラストマーを用いて射出成形法により製造する紙送り用ローラの製造装置であって、
内面に前記複数の微小な凸部に対応する複数の凹部が形成されたキャビティと、該キャビティに連通し、溶融状態の前記熱可塑性エラストマーを供給する流路とを有する成形型と、
該成形型の温度を調整する温調手段と、
前記流路中の前記熱可塑性エラストマーを溶融状態に維持する加熱手段とを有することを特徴とする。
これにより、高品質の紙送り用ローラを効率よく安価に製造することができる紙送り用ローラの製造装置が得られる。
The above object is achieved by the following.
The apparatus for manufacturing a paper feed roller according to the present invention is a manufacture of a paper feed roller for producing a paper feed roller having a plurality of minute convex portions on a contact surface with paper by an injection molding method using a thermoplastic elastomer. A device,
A mold having a cavity in which a plurality of concave portions corresponding to the plurality of minute convex portions are formed on an inner surface, and a flow path that communicates with the cavity and supplies the thermoplastic elastomer in a molten state;
Temperature control means for adjusting the temperature of the mold,
Heating means for maintaining the thermoplastic elastomer in the flow path in a molten state.
Thus, a paper feed roller manufacturing apparatus capable of efficiently and inexpensively manufacturing a high quality paper feed roller is obtained.
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記温調手段は、前記熱可塑性エラストマーの射出時の前記成形型の温度を、前記熱可塑性エラストマーの融点より10〜150℃低い温度に調整することが好ましい。
これにより、熱可塑性エラストマーの流動性(粘度)の最適化を図り、キャビティへの熱可塑性エラストマーの充填性が向上するため、より優れた寸法精度および外観を有する紙送り用ローラを得ることができる。
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, the temperature adjusting means adjusts the temperature of the mold during the injection of the thermoplastic elastomer to a temperature lower by 10 to 150 ° C. than the melting point of the thermoplastic elastomer. Is preferred.
As a result, the flowability (viscosity) of the thermoplastic elastomer is optimized, and the filling property of the thermoplastic elastomer into the cavity is improved, so that a paper feeding roller having better dimensional accuracy and appearance can be obtained. .
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記温調手段は、前記熱可塑性エラストマーの冷却時の前記成形型の温度を、前記射出時の前記成形型の温度より20〜100℃低い温度に調整することが好ましい。
これにより、キャビティ内の熱可塑性エラストマーを、ひけや変形等を抑制しつつ固化させることにより、より優れた寸法精度および外観を有する紙送り用ローラを得ることができる。また、それとともに、紙送り用ローラのキャビティに対する離型性が向上し、イジェクトピンによって紙送り用ローラをより容易に離型させることができる。
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, the temperature adjusting means sets the temperature of the mold during cooling of the thermoplastic elastomer to a temperature lower by 20 to 100 ° C. than the temperature of the mold during injection. It is preferable to adjust.
Thereby, the paper feeding roller which has the more outstanding dimensional accuracy and external appearance can be obtained by solidifying the thermoplastic elastomer in a cavity, suppressing a sink or a deformation | transformation. In addition, the releasability of the paper feed roller with respect to the cavity is improved, and the paper feed roller can be released more easily by the eject pin.
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記内面は、その表面粗さRa(JIS B 0601に規定)が5〜200μmであることが好ましい。
これにより、紙送り用ローラの表面に凸部が形成され、紙送り用ローラはこの凸部により、必要十分な押圧力で紙を押圧することができるため、紙送り用ローラがスリップしたり、必要以上の押圧力を付与したために紙送り用ローラが変形してしまうのを抑制または防止することができる。
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, the inner surface preferably has a surface roughness Ra (specified in JIS B 0601) of 5 to 200 μm.
Thereby, a convex portion is formed on the surface of the paper feeding roller, and the paper feeding roller can press the paper with a necessary and sufficient pressing force by the convex portion, so that the paper feeding roller slips, It is possible to suppress or prevent the paper feeding roller from being deformed due to application of a pressing force more than necessary.
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記凹部は、ブラスト、転写および振動切削のうちの少なくとも1種の方法により形成されたものであることが好ましい。
これにより、所望の形状の凹部を効率よく容易に形成することができる。
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記成形型は、成形された前記紙送り用ローラを成形型から離脱させるイジェクトピンを備え、前記イジェクトピンの端面が前記内面の一部を構成することが好ましい。
これにより、紙送り用ローラを成形型から離脱させることができる。
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, it is preferable that the concave portion is formed by at least one method of blast, transfer, and vibration cutting.
Thereby, the recessed part of a desired shape can be formed efficiently and easily.
In the paper feed roller manufacturing apparatus according to the present invention, the molding die includes an eject pin for detaching the molded paper feed roller from the molding die, and an end surface of the eject pin constitutes a part of the inner surface. It is preferable.
Thereby, the paper feed roller can be detached from the mold.
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記キャビティが筒状形状をなしており、前記流路が前記筒状形状の前記キャビティの一方の端面に開口していることが好ましい。
これにより、筒状形状の紙送り用ローラの紙との接触面(側面)に熱可塑性エラストマーの固形物が形成されてしまうのを防止することができる。
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記キャビティが筒状形状をなしており、前記流路が前記筒状形状の前記キャビティの側面に開口していることが好ましい。
これにより、筒状形状の紙送り用ローラの側面に熱可塑性エラストマーの固形物が形成され、この固形物は、前記側面に意図的に形成されている複数の微小な凸部のうちの1つとして、紙の安定的な搬送に寄与するものとなる。
In the paper feed roller manufacturing apparatus according to the present invention, it is preferable that the cavity has a cylindrical shape, and the flow path opens at one end face of the cylindrical shape of the cavity.
Thereby, it can prevent that the solid substance of a thermoplastic elastomer will be formed in the contact surface (side surface) with the paper of the cylindrical paper feeding roller.
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, it is preferable that the cavity has a cylindrical shape, and the flow path is open to a side surface of the cylindrical cavity.
Thereby, a solid body of thermoplastic elastomer is formed on the side surface of the cylindrical paper feeding roller, and this solid body is one of a plurality of minute convex portions intentionally formed on the side surface. As a result, it contributes to the stable conveyance of paper.
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記キャビティが筒状形状をなしており、前記イジェクトピンの端面が、前記筒状形状の前記キャビティの一方の端面を構成することが好ましい。
これにより、イジェクトピンの端面は、紙送り用ローラの端面全体を均等に押圧することができるため、押圧力による紙送り用ローラの変形を最小限に抑制することができる。
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, it is preferable that the cavity has a cylindrical shape, and an end surface of the eject pin constitutes one end surface of the cylindrical cavity.
As a result, the end face of the eject pin can uniformly press the entire end face of the paper feed roller, so that deformation of the paper feed roller due to the pressing force can be minimized.
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記キャビティ内において前記熱可塑性エラストマーが固化する前に、前記キャビティの容積を減少させる方向に、前記イジェクトピンを移動し得るように構成されていることが好ましい。
これにより、固化する前の熱可塑性エラストマーをより圧縮して、紙送り用ローラの密度を高め、より高密度でひけや変形等を抑えた高品質の紙送り用ローラを得ることができる。
The paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention is configured such that the eject pin can be moved in a direction to reduce the volume of the cavity before the thermoplastic elastomer is solidified in the cavity. Is preferred.
As a result, the thermoplastic elastomer before being solidified is further compressed to increase the density of the paper feeding roller, and a high-quality paper feeding roller with high density and reduced sink marks and deformation can be obtained.
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記イジェクトピンは、その少なくとも一部が、隣接する空孔同士が連通してなる連続空孔を有する多孔質体で構成され、
前記キャビティ内のガスを、前記連続空孔を介して前記キャビティの外部に放出するよう構成されていることが好ましい。
これにより、熱可塑性エラストマーをキャビティ内に射出した際に、キャビティ内の残留ガスを、連続空孔を介してキャビティの外部に効率よく放出することができる。その結果、成形された紙送り用ローラに残留ガスが取り込まれて欠陥(ボイド等)が生じるのをより確実に防止することができる。
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, the eject pin is composed of a porous body having at least part of continuous pores in which adjacent pores communicate with each other,
It is preferable that the gas in the cavity is discharged to the outside of the cavity through the continuous holes.
Thereby, when the thermoplastic elastomer is injected into the cavity, the residual gas in the cavity can be efficiently discharged to the outside of the cavity through the continuous holes. As a result, it is possible to more reliably prevent the residual gas from being taken into the formed paper feed roller and causing a defect (such as a void).
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記成形型は、その少なくとも一部が、隣接する空孔同士が連通してなる連続空孔を有する多孔質体で構成され、
前記キャビティ内のガスを、前記連続空孔を介して前記キャビティの外部に放出するよう構成されていることが好ましい。
これにより、熱可塑性エラストマーをキャビティ内に射出した際に、キャビティ内の残留ガスを、連続空孔を介してキャビティの外部に効率よく放出することができる。その結果、成形された紙送り用ローラに残留ガスが取り込まれて欠陥(ボイド等)が生じるのをより確実に防止することができる。
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, at least a part of the mold is composed of a porous body having continuous pores in which adjacent pores communicate with each other,
It is preferable that the gas in the cavity is discharged to the outside of the cavity through the continuous holes.
Thereby, when the thermoplastic elastomer is injected into the cavity, the residual gas in the cavity can be efficiently discharged to the outside of the cavity through the continuous holes. As a result, it is possible to more reliably prevent the residual gas from being taken into the formed paper feed roller and causing a defect (such as a void).
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記キャビティ内に前記熱可塑性エラストマーを供給する際の圧力は、5〜150MPaであることが好ましい。
これにより、熱可塑性エラストマーのキャビティ内への充填性が向上し、得られる紙送り用ローラは、より優れた寸法精度および外観を有するものとなる。
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記熱可塑性エラストマーは、そのショアA硬度が10〜40°であることが好ましい。
これにより、紙送り用ローラの紙送りの安定性を最も向上させることができるとともに、紙送り用ローラの成形性(成形し易さ)および充填性を向上させることができる。
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, it is preferable that the pressure when supplying the thermoplastic elastomer into the cavity is 5 to 150 MPa.
Thereby, the filling property of the thermoplastic elastomer into the cavity is improved, and the obtained paper feeding roller has better dimensional accuracy and appearance.
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, the thermoplastic elastomer preferably has a Shore A hardness of 10 to 40 °.
Thereby, the stability of paper feeding of the paper feeding roller can be improved most, and the moldability (ease of molding) and filling property of the paper feeding roller can be improved.
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、当該紙送り用ローラの製造装置は、前記キャビティ内を減圧する減圧手段を有することが好ましい。
これにより、互いに連通する配管、排気路および小径排気路を介して、キャビティ内を排気し、減圧することができる。その結果、キャビティに熱可塑性エラストマーを射出した際に、キャビティ内の残留ガスが熱可塑性エラストマーに取り込まれて欠陥が生じるのを防止して、紙送り用ローラの品質および外観を向上させることができる。
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, it is preferable that the paper feed roller manufacturing apparatus has a pressure reducing means for decompressing the inside of the cavity.
Thereby, the inside of a cavity can be exhausted and pressure-reduced via the piping, exhaust path, and small diameter exhaust path which mutually communicate. As a result, when the thermoplastic elastomer is injected into the cavity, it is possible to improve the quality and appearance of the paper feed roller by preventing the residual gas in the cavity from being taken into the thermoplastic elastomer and causing defects. .
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、前記成形型には、前記紙送り用ローラの軸を装着する装着部が設けられており、該装着部に前記軸をインナー成形のインナー材として装着した状態で、前記熱可塑性エラストマーのインナー成形を行うよう構成されていることが好ましい。
これにより、紙送り用ローラの貫通孔に軸を貫入した紙送り用ローラ組立体を得る場合に、紙送り用ローラの製造と同時に軸の貫入を行うことができるため、軸を貫通孔に貫入する手間を省略することができる。
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, the molding die is provided with a mounting portion for mounting the shaft of the paper feeding roller, and the shaft is mounted on the mounting portion as an inner material for inner molding. In this state, it is preferable that the thermoplastic elastomer is configured to be subjected to inner molding.
As a result, when obtaining a paper feeding roller assembly in which the shaft is inserted into the through hole of the paper feeding roller, the shaft can be penetrated simultaneously with the manufacture of the paper feeding roller. The trouble of doing can be omitted.
本発明の紙送り用ローラの製造装置では、当該紙送り用ローラの製造装置は、前記軸を成形するための第2の成形型を有することが好ましい。
これにより、軸と紙送り用ローラとを一連の製造工程で製造することができるため、軸を貫通孔に貫入する手間を省略することができ、さらに、軸の製造または用意に要するコストを削減することができる。
In the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention, it is preferable that the paper feed roller manufacturing apparatus has a second mold for molding the shaft.
As a result, the shaft and the paper feed roller can be manufactured in a series of manufacturing processes, so that the trouble of penetrating the shaft into the through hole can be omitted, and the cost required for manufacturing or preparing the shaft can be reduced. can do.
以下、本発明の紙送り用ローラの製造装置について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
<第1実施形態>
まず、本発明の紙送り用ローラの製造装置の第1実施形態について説明する。
図1は、紙送り用ローラの製造装置の第1実施形態の型閉め状態を示す概略図(縦断面図)、図2は、図1の部分拡大図、図3は、図1に示す紙送り用ローラの製造装置で製造された紙送り用ローラの斜視図である。
Hereinafter, a paper feed roller manufacturing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<First Embodiment>
First, a first embodiment of a paper feed roller manufacturing apparatus according to the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic view (longitudinal sectional view) showing a closed state of a first embodiment of a paper feeding roller manufacturing apparatus, FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG. 1, and FIG. 3 is a paper shown in FIG. It is a perspective view of the paper feed roller manufactured with the manufacturing apparatus of the feed roller.
図1に示す紙送り用ローラの製造装置1は、筒状形状のキャビティ23と、キャビティ23に連通し、キャビティ23に溶融状態の熱可塑性エラストマーを供給する流路5とを有する成形型2と、成形型2と独立して移動可能なイジェクトピン3と、流路5に熱可塑性エラストマーを供給するノズル4と、成形型2の温度を調整可能な温調手段61、62とを有する。
A paper feeding roller manufacturing apparatus 1 shown in FIG. 1 includes a
本発明の紙送り用ローラの製造装置1は、キャビティ23に熱可塑性エラストマーを充填することにより、紙送り用ローラ10を得る射出成形装置である。すなわち、キャビティ23に、ノズル4および流路(ランナ)5を介して、熱可塑性エラストマー(成形材料)を充填することにより、キャビティ23の形状に合致した図3(a)に示すような紙送り用ローラ10を成形するように構成されている。
The paper feeding roller manufacturing apparatus 1 according to the present invention is an injection molding apparatus that obtains a
以下、各部を詳細に説明する。
成形型2は、一対の移動型21と固定型22とを有する。
このうち、移動型21は、左右に移動可能であり、図1に示すように、その内部に空洞211を有するとともに、固定型22との接触面212で開口している2つの筒状形状のキャビティ23と、各キャビティ23の両端面を貫通する2つの芯型213と、移動型21の温度を調整可能な温調手段61とを有する。また、移動型21の内部には、イジェクトピン3が設けられ、その一方の端面31がキャビティ23の内面を構成している。さらに、移動型21の外部には、図1の移動型21と固定型22とが接触している状態(型閉め状態)から、移動型21と固定型22とが離間している状態(型開き状態)に移行するように、移動型21を移動させるための図示しない移動手段が設けられている。
Hereinafter, each part will be described in detail.
The
Among these, the
一方、固定型22は、図1に示すように、その内部に空洞221を有するとともに、固定型22の温度を調整可能な温調手段62とを有する。また、固定型22の内部および外部に隣接して、移動型21との接触面222に一方の開口端を有する流路5および流路5の他方の開口端に連通するノズル4とが設けられている。
さらに、成形型2は、図1に示す接触面212、222が互いに接する状態(型閉め状態)において、両型21、22およびイジェクトピン3で囲まれた筒状形状のキャビティ23を画成するとともに、流路5の一方の開口端(ゲート)は、接触面222のキャビティ23の端面に対応する部位に位置するように構成されている。
On the other hand, as shown in FIG. 1, the fixed
Further, the
このような成形型2の構成材料としては、成形型としての特性を有しているものであれば特に限定されず、例えば、各種金属材料および各種セラミックス材料などを用いることができる。この中でも、前記構成材料は、金属材料であるのが好ましい。金属材料は熱伝導率が高く、これにより、成形型2の熱伝導性が向上して、温調手段61、62による温度調整を、より正確かつ速やかに行うことができる。その結果、得られる紙送り用ローラ10は、より優れた寸法精度および外観を有するものとなる。
The constituent material of the
また、成形型2は、その少なくとも一部が、隣接する空孔同士が連通してなる連続空孔を有する多孔質体で構成されているのが好ましい。これにより、後述するように、熱可塑性エラストマーをキャビティ23内に射出した際に、キャビティ23内の残留ガスを、連続空孔を介してキャビティ23の外部に効率よく放出することができる。その結果、成形された紙送り用ローラ10に残留ガスが取り込まれて欠陥(ボイド等)が生じるのをより確実に防止することができる。このような多孔質体の具体例としては、例えば、多孔質金属(ポーラスメタル)、多孔質セラミックス(ポーラスセラミックス)等が挙げられる。また、多孔質体の空孔の内径としては、空孔が連続空孔であれば特に限定されないが、10〜100μm程度であるのが好ましく、20〜50μm程度であるのがより好ましい。
Moreover, it is preferable that the shaping | molding die 2 is comprised with the porous body which has the continuous void | hole from which the adjacent void | hole communicates at least one part. Thereby, as will be described later, when the thermoplastic elastomer is injected into the
キャビティ23は、両型21、22の型閉め状態において、両型21、22およびイジェクトピン3で画成された筒状形状の空洞である。
このキャビティ23に、熱可塑性エラストマーを充填することにより、キャビティ23の形状に合致した紙送り用ローラ10を形成することができる。キャビティ23の内面に所望の形状を設けることにより、その形状に対応した形状を有する紙送り用ローラ10が得られる。
従来、熱可塑性エラストマーは、射出成形時の充填性が低いため、キャビティの内面に複雑な形状を形成しても、その形状を成形体に寸法精度よく転写することが困難であった。そのため、一般に、紙送り用ローラの紙との接触面に設けられる、複数の凸部(シボ)を射出成形法により形成することは困難であった。
The
By filling the
Conventionally, since the thermoplastic elastomer has low filling property at the time of injection molding, even if a complicated shape is formed on the inner surface of the cavity, it is difficult to transfer the shape to the molded body with high dimensional accuracy. For this reason, it is generally difficult to form a plurality of convex portions (textures) provided on the contact surface of the paper feed roller with the paper by an injection molding method.
本発明者は、かかる問題点を解決すべく、本発明の紙送り用ローラの製造装置1を完成させた。
すなわち、本発明の紙送り用ローラの製造装置1を用いることにより、キャビティ23の内面に設けられた複数の凹部に対応して形成された複数の微小な凸部を紙との接触面に有する紙送り用ローラ10を、寸法精度よく効率的に製造することができる。
The present inventor has completed the paper feeding roller manufacturing apparatus 1 of the present invention in order to solve such problems.
That is, by using the paper feeding roller manufacturing apparatus 1 of the present invention, a plurality of minute convex portions formed corresponding to the plurality of concave portions provided on the inner surface of the
また、キャビティ23の内面は、その表面粗さRa(JIS B 0601に規定)が、5〜200μm程度であるのが好ましく、10〜150μm程度であるのがより好ましい。キャビティ23の内面の表面粗さRaが上記範囲内であることは、キャビティ23の内面に同程度の深さの凹部があることを示している。この凹部は、紙送り用ローラ10の射出成形に伴って、紙送り用ローラ10の表面に同程度の高さを有する凸部として形成される。その結果、紙送り用ローラ10は、この微小な凸部により、必要十分な押圧力で紙を押圧することができるため、紙送り用ローラ10がスリップしたり、必要以上の押圧力を付与したために紙送り用ローラ10が変形してしまうのを抑制または防止することができる。すなわち、紙を安定して搬送し得る紙送り用ローラ10を得ることができる。
The inner surface of the
ところで、キャビティ23の内面に形成された凹部は、どのような方法で形成されたものであってもよいが、例えば、ブラスト、転写、振動切削、マシニング加工、フライス加工、レーザ加工、ウォータジェット加工、放電加工等を用いて形成することができる。そして、これらの中でも、ブラスト、転写および振動切削を用いるのが好ましい。これにより、所望の形状の凹部を効率よく容易に形成することができる。
また、このとき、所望の形状の凹部としては、例えば、梨地、波目、格子、エンボス、絹目、縦筋、横筋等の各種表面加工によるものであってもよい。
By the way, the concave portion formed on the inner surface of the
At this time, the concave portion having a desired shape may be formed by various surface processing such as satin, wave pattern, lattice, emboss, silk pattern, vertical line, horizontal line, and the like.
図1に示す移動型21の内部には、イジェクトピン3が備えられている。
イジェクトピン3は、その一方の端面31がキャビティ23の内面の一部を構成し、紙送り用ローラ(成形体)10を成形後、成形型2が型開き状態のときに、移動型21と独立して移動してキャビティ23内に挿入されることにより、紙送り用ローラ10を成形型2から離脱させるものである。また、イジェクトピン3の他方の端部は、移動型21の外部に設けられた移動手段32まで延伸しており、これにより、イジェクトピン3は、キャビティ23に対して挿抜自在に移動可能である。
An
One
イジェクトピン3の一方の端面31がキャビティ23の内面の一部を構成していることにより、イジェクトピン3は、紙送り用ローラ10を押圧する面積(押圧面積)が点状に小さいものではなく、より押圧面積が大きい面状の端面31で紙送り用ローラ10を押圧して、成形型2から離脱させることができる。これにより、イジェクトピン3が紙送り用ローラ10に対して付与する押圧力を、局所的に集中することなく分散させることができる。その結果、押圧力による紙送り用ローラ10の変形を、より確実に防止することができる。
Since one
イジェクトピン3の形状は、紙送り用ローラ10を成形型2から離脱させることができれば、特に限定されないが、キャビティ23が筒状形状をなしている場合は、端面31が、前記筒状形状の一方の端面を構成しているのが好ましい。これにより、端面31は、紙送り用ローラ10の端面全体を均等に押圧することができるため、押圧力による紙送り用ローラ10の変形を最小限に抑制することができる。
The shape of the
さらに、この場合、キャビティ23内に熱可塑性エラストマーを充填し、この熱可塑性エラストマーが固化する前に、キャビティ23の容積を減少させる方向に、イジェクトピン3を移動可能であるのが好ましい。これにより、固化する前の熱可塑性エラストマーをより圧縮して、紙送り用ローラ10の密度を高め、より高密度でひけや変形等を抑えた高品質の紙送り用ローラ10を得ることができる。
Furthermore, in this case, it is preferable that the
また、イジェクトピン3は、成形型2と同様に、その少なくとも一部が、隣接する空孔同士が連通してなる連続空孔を有する多孔質体で構成されているのが好ましい。これにより、後述するように、熱可塑性エラストマーをキャビティ23内に射出した際に、キャビティ23内の残留ガスを、連続空孔を介してキャビティ23の外部に効率よく放出することができる。その結果、成形された紙送り用ローラ10に残留ガスが取り込まれて欠陥(ボイド等)が生じるのをより確実に防止することができる。このような多孔質体の具体例としては、例えば、多孔質金属(ポーラスメタル)、多孔質セラミックス(ポーラスセラミックス)等が挙げられる。また、多孔質体の空孔の内径としては、空孔が連続空孔であれば特に限定されないが、10〜100μm程度であるのが好ましく、20〜50μm程度であるのがより好ましい。
固定型22の移動型21と反対側には、図1に示すように、ノズル4が隣接して設けられている。
Further, like the
As shown in FIG. 1, the
ノズル4は、流路5に連通し、溶融状態の熱可塑性エラストマーを高い圧力で流路(ランナ)5に供給するものである。
ノズル4の流路5と反対側には、図示しない射出手段を有する。射出手段は、移動型21を移動させる移動手段と連動して、成形型2が型閉め状態のときに、溶融状態の熱可塑性エラストマーを高い圧力でノズル4および流路5を介してキャビティ23に供給するものである。
The
On the side opposite to the
流路5は、固定型22の内部に設けられており、ノズル4から供給された熱可塑性エラストマーをキャビティ23に高い圧力で供給(射出)するための流通経路となるものである。
また、流路5には、流路5中の熱可塑性エラストマーを加熱する加熱手段51が設けられ、熱可塑性エラストマーの溶融状態を維持して、滞りなく流通させることができる。その結果、熱可塑性エラストマーの無駄な消費を抑制し、紙送り用ローラの製造コスト低減を図ることができる。
The
Moreover, the
流路5からキャビティ23内に熱可塑性エラストマーを供給する際の圧力としては、熱可塑性エラストマーの流動性(粘度)によっても若干異なるが、5〜150MPa程度であるのが好ましく、5〜100MPa程度であるのがより好ましい。圧力を前記範囲内とすることにより、熱可塑性エラストマーのキャビティ23内への充填性が向上し、得られる紙送り用ローラ10は、より優れた寸法精度および外観を有するものとなる。
The pressure when supplying the thermoplastic elastomer from the
また、前述したように、流路5の一方の開口端は、筒状形状のキャビティ23の端面に対応する部位に位置するように構成されている。このような構成であれば、前記固形物は、極めて小さなものが、筒状形状の紙送り用ローラ10の端面に生じる可能性があるが、その場合であっても、紙送り用ローラ10の紙との接触面である側面の寸法に悪影響を及ぼすおそれがない。したがって、紙の搬送性能に優れた高品質な紙送り用ローラ10を得ることができる。
Further, as described above, one open end of the
このようなノズル4および流路5の構成材料としては、溶融状態の熱可塑性エラストマーに対する耐久性を有しているものであれば特に限定されず、例えば、各種金属材料および各種セラミックス材料等を用いることができる。この中でも、前記構成材料は、金属材料であるのが好ましい。金属材料は熱伝導率が高く、これを用いることにより、ノズル4および流路5の熱伝導性が向上して、ノズル4および流路5の温度をより正確かつ速やかに調整することができる。その結果、ノズル4および流路5内の熱可塑性エラストマーを溶融状態を維持するとともに、その粘度をより安定して維持することができ、得られる紙送り用ローラ10は、より優れた寸法精度および外観を有するものとなる。
The constituent material of the
温調手段61は、移動型21に設けられ、移動型21の温度を調整し、温調手段62は、固定型22に設けられ、固定型22の温度を調整するものである。
これらの温調手段61、62を用いて、成形型2の温度を調整することにより、キャビティ23内に充填された熱可塑性エラストマーの温度を調整し、熱可塑性エラストマーの溶融または固化の程度を調整することができる。その結果、紙送り用ローラ10の表面に形成される複数の凸部の成形の最適化を図り、より優れた寸法精度および外観を有する紙送り用ローラ10を得ることができる。
The temperature adjusting means 61 is provided in the
By adjusting the temperature of the
また、温調手段61、62は、熱可塑性エラストマーをキャビティ23内に射出する際に、成形型2の温度を、用いる熱可塑性エラストマーの融点より10〜150℃低い温度に調整可能であるのが好ましい。成形型2の温度を前記範囲内に調整することにより、熱可塑性エラストマーの流動性(粘度)の最適化を図り、キャビティ23への熱可塑性エラストマーの充填性が向上するため、より優れた寸法精度および外観を有する紙送り用ローラ10を得ることができる。
Further, the temperature adjusting means 61 and 62 can adjust the temperature of the
また、温調手段61、62は、キャビティ23内に射出された熱可塑性エラストマーを冷却して固化させる際に、成形型2の温度を、前述の射出時の成形型2の温度より20〜100℃低い温度に調整可能であるのが好ましい。これにより、キャビティ23内の熱可塑性エラストマーを、ひけや変形等を抑制しつつ固化させることにより、より優れた寸法精度および外観を有する紙送り用ローラ10を得ることができる。また、それとともに、紙送り用ローラ10のキャビティ23に対する離型性が向上し、イジェクトピン3によって紙送り用ローラ10をより容易に離型させることができる。
Further, the temperature adjusting means 61, 62, when cooling and solidifying the thermoplastic elastomer injected into the
このような温調手段61、62の具体例としては、例えば、成形型2の内部または外部に熱交換器を設け、所定の温度の作動液(水、油等)を熱交換器に供給することにより、成形型2の温度を調整する方法、成形型2の周囲に導線を巻き付け、導線に所定の電圧・電流の交流電流を印加することにより、成形型2に生じる誘導電流の損失による熱エネルギーを利用して成形型2の温度を調整する方法等が挙げられる。
また、紙送り用ローラの製造装置1は、キャビティ23内を減圧する減圧手段7を有する。
As a specific example of such temperature control means 61 and 62, for example, a heat exchanger is provided inside or outside the
Further, the paper feeding roller manufacturing apparatus 1 includes a decompression unit 7 that decompresses the inside of the
図1に示す減圧手段7は、排気ポンプ71と、排気ポンプ71とキャビティ23とを気密に接続する配管72、排気路73および小径排気路74で構成されている。そして、排気ポンプ71は、これらの互いに連通する配管72、排気路73および小径排気路74を介して、キャビティ23内を排気し、減圧することができる。その結果、キャビティ23に熱可塑性エラストマーを射出した際に、キャビティ23内の残留ガスが熱可塑性エラストマーに取り込まれて欠陥が生じるのを防止して、紙送り用ローラ10の品質および外観を向上させることができる。
The decompression means 7 shown in FIG. 1 includes an
減圧手段7は、排気ポンプ71と、互いに連通する配管72、排気路73および小径排気路74とを有している。これらは、排気ポンプ71側から、配管72、排気路73および小径排気路74の順に接続されており、小径排気路74の排気ポンプ71と反対側の端部が、キャビティ23に開口している。
排気ポンプ71は、例えば、ロータリーポンプ、ドライポンプ、ターボ分子ポンプ等で構成することができる。
The decompression means 7 has an
The
配管72は、気密を維持して排気ポンプ71と排気路73とを接続するものであれば、特に限定されないが、可撓性を有するものが好ましい。これにより、移動型21が移動した際に、配管72が撓むことで配管72の接続部に著しい負荷が加わるのを防止することができる。
排気路73は、移動型21に設けられ、配管72と小径排気路74とを接続している。排気路73の内径は、できるだけ大きい方が好ましい。これにより、効率よく排気を行うことができる。
The
The
小径排気路74は、排気路73とキャビティ23とを接続している。この小径排気路74は、その内径が極めて細いものである。これにより、キャビティ23に供給された熱可塑性エラストマーが、キャビティ23から漏れ出すのをより確実に防止することができる。
このとき、小径排気路74の内径は、熱可塑性エラストマーの粘度等によっても若干異なるが、10〜100μm程度であるのが好ましく、20〜50μm程度であるのがより好ましい。これにより、キャビティ23内を確実に減圧しつつ、熱可塑性エラストマーの漏出をより確実に防止することができる。その結果、漏出によって生じる紙送り用ローラ10のバリをより確実に防止することができる。
The small-
At this time, the inner diameter of the small-
以下、上記のような紙送り用ローラの製造装置1の使用方法(作用)の一例について説明する。
[1] まず、図1に示すように、成形型2を型閉め状態とする。また、キャビティ23が所定の容積となるように、イジェクトピン3を移動手段32により移動させる。
[2] 次に、排気ポンプ71を起動させて、キャビティ23内のガスを排気することにより、キャビティ23内を減圧する。
キャビティ23内の減圧後の圧力としては、特に限定されないが、0.01〜0.1MPa程度であるのが好ましく、0.01〜0.05MPa程度であるのがより好ましい。圧力は、前記範囲内よりさらに低くてもよいが、それによる熱可塑性エラストマーの充填性のさらなる向上は期待できない。
Hereinafter, an example of a method (action) of using the paper feeding roller manufacturing apparatus 1 as described above will be described.
[1] First, as shown in FIG. 1, the
[2] Next, the
Although it does not specifically limit as a pressure after pressure reduction in the
[3] 次に、加熱手段51により、流路5を加熱する。
加熱の際の温度としては、製造する紙送り用ローラ10に用いる熱可塑性エラストマーの融点に応じて適宜設定されるが、熱可塑性エラストマーが溶融状態となる温度に設定されるのが好ましい。
[4] 次に、熱可塑性エラストマーの成形に先立って、温調手段61、62により、移動型21および固定型22の各温度を調整する。これにより、熱可塑性エラストマーの流動性(粘度)の最適化を図り、キャビティ23への充填性が向上する。
温度の調整は、用いる熱可塑性エラストマーの組成、流動性(粘度)等により適宜設定されるが、前述したように、用いる熱可塑性エラストマーの融点より10〜150℃低い温度に調整するのが好ましい。
[3] Next, the
The temperature at the time of heating is appropriately set according to the melting point of the thermoplastic elastomer used for the
[4] Next, prior to molding of the thermoplastic elastomer, the temperatures of the
The temperature is appropriately set depending on the composition of the thermoplastic elastomer to be used, fluidity (viscosity), and the like, but as described above, it is preferably adjusted to a temperature lower by 10 to 150 ° C. than the melting point of the thermoplastic elastomer to be used.
[5] 次に、射出手段、ノズル4から流路5を介して、キャビティ23内に溶融状態の熱可塑性エラストマーを高い圧力で供給し、充填する。
熱可塑性エラストマーを供給する際の圧力は、熱可塑性エラストマーの流動性(粘度)によっても若干異なるが、前述の範囲内に調整する。
熱可塑性エラストマーとしては、特に限定されないが、例えば、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリブタジエン系熱可塑性エラストマー、ポリイソプレン系熱可塑性エラストマー、ニトリル系熱可塑性エラストマー等のうちの1種または2種以上を組み合わせたものが好適に用いられる。
また、熱可塑性エラストマーとしては、そのショアA硬度が10〜40°であるのが好ましく、15〜35°であるのがより好ましい。これにより、紙送り用ローラ10の紙送りの安定性を最も向上させることができるとともに、紙送り用ローラ10の成形性(成形し易さ)および充填性を向上させることができる。
[5] Next, the molten thermoplastic elastomer is supplied into the
The pressure at which the thermoplastic elastomer is supplied varies depending on the fluidity (viscosity) of the thermoplastic elastomer, but is adjusted within the above range.
Although it does not specifically limit as a thermoplastic elastomer, For example, a styrene-type thermoplastic elastomer, a polyolefin-type thermoplastic elastomer, a polyester-type thermoplastic elastomer, a polyvinyl chloride-type thermoplastic elastomer, a polyurethane-type thermoplastic elastomer, a polyamide-type thermoplastic elastomer A combination of one or two or more of polybutadiene-based thermoplastic elastomer, polyisoprene-based thermoplastic elastomer, nitrile-based thermoplastic elastomer, and the like is preferably used.
Moreover, as a thermoplastic elastomer, it is preferable that the Shore A hardness is 10-40 degrees, and it is more preferable that it is 15-35 degrees. Thereby, the stability of paper feeding of the
[6] 次に、移動手段32により、キャビティ23の容積を減少させる方向にイジェクトピン3を移動させる。これにより、固化する前の熱可塑性エラストマーをより圧縮して、密度を高めることができ、寸法精度の高く、成形後の変形(ひけ等)の少ない紙送り用ローラ10を得ることができる。また、このような圧縮成形を行うことにより、キャビティ23の内面に設けた凹部による形状の紙送り用ローラ10への転写性がより優れたものとなる。
[6] Next, the
[7] 次に、熱可塑性エラストマーを固化させるため、温調手段61、62により、移動型21および固定型22の各温度を調整する。これにより、熱可塑性エラストマーを、ひけや変形等を抑制しつつ固化させ、紙送り用ローラ10を得ることができる。
温度の調整は、前述したように、前記工程[5]の温度より20〜100℃低い温度に調整するのが好ましい。
[7] Next, in order to solidify the thermoplastic elastomer, each temperature of the
As described above, the temperature is preferably adjusted to a temperature lower by 20 to 100 ° C. than the temperature of the step [5].
[8] 次に、排気ポンプ71を停止して減圧手段7を無効にするとともに、移動型21を固定型22と反対側に移動させて、成形型2を型開き状態とする。
[9] 次に、移動手段32により、イジェクトピン3を固定型22側に移動させ、キャビティ23内の紙送り用ローラ10を排出する。
以上のようにして、図3(a)に示すような貫通孔12を有する筒状形状の紙送り用ローラ10を得ることができる。
[8] Next, the
[9] Next, the ejecting
As described above, the cylindrical
なお、必要に応じて、前記工程[9]の後に、1個または2個以上の紙送り用ローラ10の各貫通孔12に1本の柱状の軸11を貫入して、図3(b)に示すような紙送り用ローラ組立体10’を製造することができる。
軸11は、紙送り用ローラ組立体10’を回転させる際に、回転トルクを付与されて、回転軸となるものである。
If necessary, after the step [9], one
The
<第2実施形態>
次に、本発明の紙送り用ローラの製造装置の第2実施形態について説明する。
図4は、紙送り用ローラの製造装置の第2実施形態の型閉め状態を示す概略図(縦断面図)である。
以下、第2実施形態の紙送り用ローラの製造装置について説明するが、前記第1実施形態の紙送り用ローラの製造装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention will be described.
FIG. 4 is a schematic view (longitudinal sectional view) showing a mold closing state of the second embodiment of the paper feed roller manufacturing apparatus.
Hereinafter, the paper feed roller manufacturing apparatus according to the second embodiment will be described. The difference from the paper feed roller manufacturing apparatus according to the first embodiment will be mainly described, and the same matters will be described. Is omitted.
第2実施形態の紙送り用ローラの製造装置1は、図4に示すように、紙送り用ローラ10の軸11を、移動型21および固定型22のほぼ中間に位置するように装着する装着部24が移動型21および固定型22に設けられ、キャビティ23が軸11を中心にして軸11の一部を被覆するように形成されており、この軸11をインナー材として装着部24に装着した状態で、熱可塑性エラストマーのインナー成形を行うよう構成されている以外は、前記第1実施形態の紙送り用ローラの製造装置1と同様である。
As shown in FIG. 4, the paper feed roller manufacturing apparatus 1 according to the second embodiment is mounted so that the
筒状形状の紙送り用ローラ10の貫通孔12に軸11を貫入する場合、第1実施形態では、紙送り用ローラ10の製造後に行うが、第2実施形態では、紙送り用ローラ10の製造と同時に行うことができるため、軸11を貫通孔12に貫入する手間を省略することができる。その結果、より効率よく紙送り用ローラ組立体10’を製造し得る紙送り用ローラの製造装置1となる。
When the
また、第2実施形態では、流路5の一方の開口端は、筒状形状のキャビティ23の側面に対応する部位に位置するように構成されている。このような構成であれば、開口端付近に生じる前記固形物は、小さなものが、筒状形状の紙送り用ローラ10の側面、すなわち、紙との接触面に生じる可能性があるが、その場合であっても、前記固形物は、前記側面に意図的に形成されている複数の微小な凸部(シボ)のうちの1つとして、紙の安定的な搬送に寄与するものとなる。
第2実施形態の紙送り用ローラの製造装置1を使用する際には、前記工程[1]に先立って、装着部24に柱状の軸11を装着し、その後、成形型2を型閉め状態とする。
In the second embodiment, one open end of the
When using the paper feed roller manufacturing apparatus 1 of the second embodiment, the
<第3実施形態>
次に、本発明の紙送り用ローラの製造装置の第3実施形態について説明する。
図5は、紙送り用ローラの製造装置の第3実施形態の型閉め状態を示す概略図(縦断面図)である。
以下、第3実施形態の紙送り用ローラの製造装置について説明するが、前記第1および前記第2実施形態の紙送り用ローラの製造装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention will be described.
FIG. 5 is a schematic view (longitudinal sectional view) showing a mold closing state of the third embodiment of the paper feed roller manufacturing apparatus.
Hereinafter, the paper feeding roller manufacturing apparatus according to the third embodiment will be described. However, the difference from the paper feeding roller manufacturing apparatus according to the first and second embodiments will be mainly described, and similar matters will be described. The description is omitted.
第3実施形態の紙送り用ローラの製造装置1は、図5に示すように、軸11を成形するための第2のキャビティ25と、第2のキャビティ25に軸11の成形材料を供給する第2の流路52と、第2の流路52に前記成形材料を供給する第2のノズル41と、第2の流路52中の成形材料を加熱する第2の加熱手段53と、紙送り用ローラ10を成形するキャビティに相当する空間に嵌合し、軸11の成形型の一部を構成する中子26とを有する以外は、前記第2実施形態の紙送り用ローラの製造装置1と同様である。
As shown in FIG. 5, the paper feeding roller manufacturing apparatus 1 according to the third embodiment supplies a
第3実施形態では、紙送り用ローラ10の成形に先立って、軸11と紙送り用ローラ10とを一連の製造工程で製造することができるため、軸11を貫通孔12に貫入する手間を省略することができ、さらに、軸11の製造または用意に要するコストを削減することができる。その結果、より効率よく安価な紙送り用ローラ組立体10’を製造し得る紙送り用ローラの製造装置1となる。
第2のキャビティ25は、型閉め状態において、移動型21と、固定型22と、中子26とで画成された柱状形状の空洞である。
In the third embodiment, the
The
図6は、第3実施形態の紙送り用ローラの製造装置1に装着される中子26を示す図(斜視図)である。
中子26は、紙送り用ローラ10を中心軸に沿って2分割した形状をなしている。この中子26は、熱可塑性エラストマーが充填されるべき空間に装着され、軸11の成形時に、前記空間が軸11の構成材料により充填されてしまうのを防止するためのものである。
FIG. 6 is a diagram (perspective view) showing the core 26 mounted on the paper feed roller manufacturing apparatus 1 according to the third embodiment.
The
ここで、第3実施形態の紙送り用ローラの製造装置1の使用方法を説明する。
本実施形態では、中子26を装着した状態で、第2のキャビティ25に、ノズル41から流路52を介して軸11の成形材料を充填することにより、第2のキャビティ25の形状に合致した軸11を形成することができる。また、このとき、第2のキャビティ25の内面に所望の形状を設けることにより、軸11の表面に所望の形状を形成することができる。
Here, a method of using the paper feeding roller manufacturing apparatus 1 according to the third embodiment will be described.
In the present embodiment, the
次いで、軸11の成形後に、成形型2を開いて中子26を取り外す。そして、再び型閉じ状態として、中子26を取り外した空間(キャビティ23)にノズル4から流路5を介して熱可塑性エラストマーを充填することにより、キャビティ23の形状に合致した紙送り用ローラ10を形成することができる。その結果、軸11と紙送り用ローラ10とを有する紙送り用ローラ組立体10’をより効率よく安価に製造することができる。
Next, after the
第3実施形態では、軸11の成形材料として、特に各種樹脂材料を用いるのが好ましい。樹脂材料は、上記のような射出成形法により容易に形成することができる。
また、樹脂材料としては、紙送り用ローラ10の構成材料として用いる熱可塑性エラストマーの融点より高い融点を要するものが好ましい。これにより、軸11が、溶融状態の熱可塑性エラストマーに曝された際に、溶融または軟化による変形等を防止することができる。
In the third embodiment, it is particularly preferable to use various resin materials as the molding material of the
The resin material is preferably a resin material that requires a higher melting point than that of the thermoplastic elastomer used as the constituent material of the
以上、本発明について、好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、本発明の紙送り用ローラの製造装置を構成する各部は、同様の機能を発揮する任意のものと置換、または、その他の構成を追加することもできる。
また、前述した各実施形態では、紙送り用ローラの製造装置が紙送り用ローラ2個分のキャビティを有する構成に基づいて説明しているが、これに限定されず、3個分以上のキャビティを有していてもよい。また、流路を延長することによりノズルを省略して、射出手段から熱可塑性エラストマーが直接流路に供給されるようにしてもよい。
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on suitable embodiment, this invention is not limited to this.
For example, each part constituting the paper feed roller manufacturing apparatus of the present invention can be replaced with an arbitrary one that exhibits the same function, or another configuration can be added.
In each of the above-described embodiments, the paper feeding roller manufacturing apparatus is described based on a configuration having cavities for two paper feeding rollers. However, the present invention is not limited to this, and three or more cavities are used. You may have. Further, the nozzle may be omitted by extending the flow path, and the thermoplastic elastomer may be directly supplied to the flow path from the injection means.
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
1.紙送り用ローラの作製
(実施例)
図1に示す構造の紙送り用ローラの製造装置を用いて、図3に示す紙送り用ローラ10を作製した。作製時の条件を以下に示す。
Next, specific examples of the present invention will be described.
1. Production of paper feed roller (Example)
The
成形型の構成材料 :多孔質ステンレス鋼
流路の加熱手段の温度 :200℃
射出時の成形型の温度 :100℃
冷却時の成形型の温度 :30℃
キャビティの形状 :円筒(直径10mm×長さ20mm、貫通孔内径5mm)
キャビティ内面の表面粗さ :Ra50μm(梨地加工)
成形圧力 :15MPa
減圧後のキャビティ内の圧力:0.05MPa
熱可塑性エラストマーの組成:スチレン系熱可塑性エラストマー
熱可塑性エラストマーの硬度:35°(ショアA硬度)
射出時間 :5秒
冷却時間 :60秒
(比較例)
流路中の熱可塑性エラストマーを溶融状態に維持する加熱手段を備えていない以外は、前記実施例と同じ構造の紙送り用ローラの製造装置を用いて、図3に示す紙送り用ローラ10を作製した。
Mold component material: Porous stainless steel Temperature of heating means of channel: 200 ° C
Mold temperature during injection: 100 ° C
Mold temperature during cooling: 30 ° C
Cavity shape: Cylindrical (
Cavity inner surface roughness: Ra50μm (pear finish)
Molding pressure: 15 MPa
Pressure in the cavity after decompression: 0.05 MPa
Composition of thermoplastic elastomer: Styrenic thermoplastic elastomer Hardness of thermoplastic elastomer: 35 ° (Shore A hardness)
Injection time: 5 seconds Cooling time: 60 seconds (comparative example)
The
2.評価
実施例で得られた紙送り用ローラの表面には、キャビティ内面の梨地加工による微小形状が確実に転写されていた。また、紙送り用ローラの寸法精度は良好であった。さらに、キャビティからの離型もスムーズに行うことができた。
これに対し、比較例では、梨地加工による微小形状の転写性が低く、紙送り用ローラの表面に、目的とする微小形状は成形できなかった。また、キャビティ内面と成形後の紙送り用ローラが強固に密着しており、イジェクトピンで押圧しても容易には紙送り用ローラを離型させることができなかった。
2. Evaluation The fine shape of the inner surface of the cavity was satinly transferred to the surface of the paper feed roller obtained in the example. Also, the dimensional accuracy of the paper feed roller was good. Furthermore, the mold release from the cavity could be performed smoothly.
On the other hand, in the comparative example, the transferability of the fine shape by the satin finish was low, and the target fine shape could not be formed on the surface of the paper feed roller. Further, the cavity inner surface and the paper feeding roller after molding are in close contact with each other, and the paper feeding roller cannot be easily released even when pressed with an eject pin.
1……紙送り用ローラの製造装置 2……成形型 3……イジェクトピン 4……ノズル 5……流路 7……減圧手段 10……紙送り用ローラ 10’……紙送り用ローラ組立体 11……軸 12……貫通孔 21……移動型 22……固定型 23……キャビティ 24……装着部 25……第2のキャビティ 26……中子 31……端面 32……移動手段 41……第2のノズル 51……加熱手段 52……第2の流路 53……第2の加熱手段 61、62……温調手段 71……排気ポンプ 72……配管 73……排気路 74……小径排気路 211、221……空洞 212、222……接触面 213……芯型
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Manufacturing apparatus of
Claims (17)
内面に前記複数の微小な凸部に対応する複数の凹部が形成されたキャビティと、該キャビティに連通し、溶融状態の前記熱可塑性エラストマーを供給する流路とを有する成形型と、
該成形型の温度を調整する温調手段と、
前記流路中の前記熱可塑性エラストマーを溶融状態に維持する加熱手段とを有することを特徴とする紙送り用ローラの製造装置。 A paper feed roller manufacturing apparatus for manufacturing a paper feed roller having a plurality of minute convex portions on a contact surface with paper by an injection molding method using a thermoplastic elastomer,
A mold having a cavity in which a plurality of concave portions corresponding to the plurality of minute convex portions are formed on an inner surface, and a flow path that communicates with the cavity and supplies the thermoplastic elastomer in a molten state;
Temperature control means for adjusting the temperature of the mold,
Heating means for maintaining the thermoplastic elastomer in the flow path in a molten state, and a paper feed roller manufacturing apparatus.
前記キャビティ内のガスを、前記連続空孔を介して前記キャビティの外部に放出するよう構成されている請求項6ないし10のいずれかに記載の紙送り用ローラの製造装置。 The eject pin is composed of a porous body having at least part of continuous pores in which adjacent pores communicate with each other,
The apparatus for manufacturing a paper feed roller according to any one of claims 6 to 10, wherein the gas in the cavity is configured to be discharged to the outside of the cavity through the continuous holes.
前記キャビティ内のガスを、前記連続空孔を介して前記キャビティの外部に放出するよう構成されている請求項1ないし11のいずれかに記載の紙送り用ローラの製造装置。 The mold is composed of a porous body having at least part of continuous pores in which adjacent pores communicate with each other,
12. The apparatus for manufacturing a paper feed roller according to claim 1, wherein the gas in the cavity is configured to be discharged to the outside of the cavity through the continuous holes.
The apparatus for manufacturing a paper feed roller according to any one of claims 1 to 15, wherein the paper feed roller manufacturing apparatus has a second mold for molding the shaft.
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