JP2008299186A - Manufacturing method for elastic roller, fixing device, and image forming apparatus - Google Patents

Manufacturing method for elastic roller, fixing device, and image forming apparatus Download PDF

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Toshiji Furuya
利次 古屋
Sadao Murayama
定生 村山
Kazuya Okada
一也 岡田
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Shin Etsu Polymer Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an elastic roller that contribute to the formation of a high quality image for a long period of time when being attached to, for example, a fixing device of an image forming apparatus, to provide a method for manufacturing the elastic roller, and to provide the fixing device and the image forming apparatus which can form a high quality image for a long period of time. <P>SOLUTION: The method for manufacturing the elastic roller 1 with a foam elastic layer 3 formed on the outer circumference surface of a shaft body 2, and a sleeve 4 formed on the outer circumference surface of the foam elastic layer 3 is characterized in that a roller stock body with the foam elastic layer 3 on the outer circumference surface of the shaft body 2 is placed under a pressure environment of 0.15 to 0.48 MPa to press-compress the foam elastic layer 3, the roller stock body is inserted into the sleeve 4, and the pressurizing state of the pressure environment is released. The fixing device and the image forming apparatus respectively includes the elastic roller 1 manufactured by the method. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、弾性ローラの製造方法、定着装置及び画像形成装置に関し、さらに詳しくは、例えば画像形成装置の定着装置に装着されたときに、高品質の画像を安定して形成することに貢献する弾性ローラの製造方法、並びに、高品質の画像を安定して形成することのできる定着装置及び画像形成装置に関する。   The present invention relates to a method of manufacturing an elastic roller, a fixing device, and an image forming apparatus, and more particularly, contributes to stably forming a high-quality image when mounted on a fixing device of an image forming apparatus, for example. The present invention relates to an elastic roller manufacturing method, and a fixing device and an image forming apparatus capable of stably forming a high-quality image.

レーザープリンター及びビデオプリンター等のプリンター、複写機、ファクシミリ、これらの複合機等には、電子写真方式を利用した各種の画像形成装置が採用されている。各種の画像形成装置は、記録体に転写された現像剤像を定着させるため、内部に発熱体等の加熱手段を内蔵した定着ローラ等を装備した定着装置等を備えている。このような定着装置は、内部に加熱手段を内蔵した定着ローラを備えているから、通常、予熱時間が比較的長く、その構成が複雑であり、加熱手段のみを交換することが困難である等の問題が生じることがある。   Various image forming apparatuses using an electrophotographic system are employed in printers such as laser printers and video printers, copiers, facsimiles, and multi-function machines thereof. Various image forming apparatuses include a fixing device equipped with a fixing roller or the like that incorporates a heating unit such as a heating element in order to fix the developer image transferred to the recording medium. Since such a fixing device includes a fixing roller incorporating a heating unit therein, the preheating time is usually relatively long, the configuration thereof is complicated, and it is difficult to replace only the heating unit, etc. Problems may occur.

これら問題の少なくとも1つの問題を解決し得る定着装置として、定着ローラ等に外部から熱を供給する外部加熱手段を備えた定着装置が挙げられる。このような外部加熱手段として、例えば、ハロゲンヒーター等の輻射加熱手段、接触等による直接加熱手段、交流磁場形成による誘導加熱手段等が挙げられる。これらの外部加熱手段を備えた定着装置は、外部加熱手段からの熱によって定着ローラが効率的に加熱されるように、定着ローラは、被加熱部品として、例えば、弾性層の外周面に金属製被膜等を備えている。   As a fixing device that can solve at least one of these problems, a fixing device including an external heating unit that supplies heat to a fixing roller or the like from the outside can be cited. Examples of such external heating means include radiant heating means such as a halogen heater, direct heating means by contact, induction heating means by AC magnetic field formation, and the like. In the fixing device provided with these external heating means, the fixing roller is made of metal on the outer peripheral surface of the elastic layer, for example, as a heated part so that the fixing roller is efficiently heated by the heat from the external heating means. It has a coating.

このようなローラとして、例えば、特許文献1には、「内部に弾性体層を含み、その外部に厚さ10〜150μmの金属スリーブを設けた」加熱用回転体が記載されている(特許文献1の図3等参照。)。特許文献1の0066欄によれば、この加熱用回転体は、「鉄製の芯金11の外径を9mm、シリコンゴムを発泡させたスポンジ弾性層12の肉厚を8mmとし、その外周には金属スリーブ13として厚さ5〜200μmのSUS製スリーブを被せ」て、製造される。   As such a roller, for example, Patent Document 1 describes a heating rotating body that includes an elastic layer inside and a metal sleeve having a thickness of 10 to 150 μm provided outside (Patent Document 1). (See Fig. 3 in Fig. 1). According to the column 0066 of Patent Document 1, the rotating body for heating is “the outer diameter of the iron core 11 is 9 mm, the thickness of the sponge elastic layer 12 formed by foaming silicon rubber is 8 mm, The metal sleeve 13 is manufactured by covering a SUS sleeve having a thickness of 5 to 200 μm ”.

また、特許文献2の請求項1には、「芯金16と、この芯金16の外周に、プライマー20を介してこれを取り巻くように配設されたスポンジ層22と、このスポンジ層22の外周に、接着剤層24を介して接着された金属製薄肉スリーブ26と、この金属製薄肉スリーブ26の外周にこれを覆うように配設された離型層28とを備えて構成され」た定着ローラの製造方法の一つとして、「芯金とこれの外周を取り巻くように配設された少なくとも独立気泡を有するスポンジ層とを備えて構成されるスポンジ体を、金属製薄肉スリーブの内径寸法以上の外径寸法を有するように加工する第1の工程と、このスポンジ体の外周面及び前記金属製薄肉スリーブの内周面の少なくとも一方に接着剤を塗布する第2の工程と、前記スポンジ体と金属製薄肉スリーブとを加圧容器内に収納して加圧し、該スポンジ体の外径を、該金属製薄肉スリーブの内径よりも径小にさせる第3の工程と、前記加圧容器内において、前記スポンジ体を前記金属製薄肉スリーブ内に挿入して、スリーブ体を形成する第4の工程と、前記スリーブ体を、前記加圧容器から取り出し、前記スポンジ体が膨張して該スポンジ体の外周面を前記金属製薄肉スリーブの内周面に密着させる第5の工程と、前記接着剤を固化して、前記スポンジ体と前記金属製薄肉スリーブとを接着する第6の工程と、を具備することを特徴とする定着用ローラの製造方法」が記載されている。   Further, claim 1 of Patent Document 2 states that “the metal core 16, the sponge layer 22 disposed on the outer periphery of the metal core 16 via the primer 20, and the sponge layer 22. The metal thin sleeve 26 bonded to the outer periphery via the adhesive layer 24 and the release layer 28 disposed on the outer periphery of the metal thin sleeve 26 so as to cover the metal thin sleeve 26 are configured. As one of the methods for manufacturing the fixing roller, “a sponge body comprising a metal core and a sponge layer having at least closed cells disposed so as to surround the outer periphery of the metal core is used as an inner diameter dimension of a metal thin sleeve. A first step of processing to have the above outer diameter, a second step of applying an adhesive to at least one of the outer peripheral surface of the sponge body and the inner peripheral surface of the thin metal sleeve, and the sponge Body and metal A third step of storing and pressurizing the meat sleeve in a pressurized container and making the outer diameter of the sponge body smaller than the inner diameter of the metal thin-walled sleeve; and in the pressurized container, A fourth step of forming the sleeve body by inserting the sponge body into the metal thin sleeve; and taking out the sleeve body from the pressurized container; the sponge body expands and the outer peripheral surface of the sponge body; And a sixth step of solidifying the adhesive to bond the sponge body and the metal thin sleeve to each other. Is a fixing roller manufacturing method characterized by the above.

ところが、特許文献1及び特許文献2に記載の製造方法によって製造した定着ローラを画像形成装置の定着装置に装着しても、高品質の画像を安定して形成することができないことがあった。   However, even if the fixing roller manufactured by the manufacturing method described in Patent Document 1 and Patent Document 2 is mounted on the fixing device of the image forming apparatus, a high-quality image may not be stably formed.

特開平08−129313号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-129313 特開2004−53924号公報JP 2004-53924 A

この発明は、例えば画像形成装置の定着装置に装着されたときに、高品質の画像を安定して形成することに貢献する弾性ローラの製造方法を提供することを、目的とする。また、この発明は、高品質の画像を安定して形成することのできる定着装置及び画像形成装置を提供することを、目的とする。   An object of the present invention is to provide a method of manufacturing an elastic roller that contributes to stable formation of a high-quality image when mounted on, for example, a fixing device of an image forming apparatus. Another object of the present invention is to provide a fixing device and an image forming apparatus that can stably form a high-quality image.

前記課題を解決するための手段として、
請求項1は、軸体の外周面に形成された発泡弾性層と、前記発泡弾性層の外周面に設けられたスリーブとを備えた弾性ローラの製造方法であって、軸体の外周面に発泡弾性層を備えたローラ原体を0.15〜0.48MPaの圧力環境下に置いて前記発泡弾性層を加圧圧縮し、前記ローラ原体を前記スリーブ内に挿入し、前記圧力環境の加圧状態を解除することを特徴とする弾性ローラの製造方法であり、
請求項2は、前記ローラ原体は、前記圧力環境下に5分以内にわたって置かれることを特徴とする請求項1に記載の弾性ローラの製造方法であり、
請求項3は、前記加圧状態は、1×10〜5×10Pa/secの減圧速度で解除されることを特徴とする請求項1又は2に記載の弾性ローラの製造方法であり、
請求項4は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の弾性ローラの製造方法によって製造された弾性ローラを備えた定着装置であり、
請求項5は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の弾性ローラの製造方法によって製造された弾性ローラを備えた画像形成装置である。
As means for solving the problems,
Claim 1 is a method for manufacturing an elastic roller comprising a foamed elastic layer formed on an outer peripheral surface of a shaft body and a sleeve provided on the outer peripheral surface of the foamed elastic layer, wherein the outer peripheral surface of the shaft body A roller base provided with a foamed elastic layer is placed in a pressure environment of 0.15 to 0.48 MPa to compress and compress the foamed elastic layer, and the roller base is inserted into the sleeve. It is a method for producing an elastic roller characterized by releasing the pressure state,
A second aspect of the present invention is the elastic roller manufacturing method according to the first aspect, wherein the roller base is placed under the pressure environment within 5 minutes.
According to a third aspect of the present invention, in the elastic roller manufacturing method according to the first or second aspect, the pressure state is released at a reduced pressure speed of 1 × 10 3 to 5 × 10 4 Pa / sec. ,
Claim 4 is a fixing device including an elastic roller manufactured by the elastic roller manufacturing method according to any one of claims 1 to 3.
A fifth aspect of the present invention is an image forming apparatus including the elastic roller manufactured by the elastic roller manufacturing method according to any one of the first to third aspects.

この発明に係る弾性ローラの製造方法によれば、ローラ原体を0.15MPa以上0.48MPa以下の圧力環境下に置いて発泡弾性層を加圧圧縮し、ローラ原体をスリーブ内に挿入した後に圧力環境の加圧状態を解除するから、発泡弾性層における発泡構造が損傷、亀裂及び破壊されることを防止して、軸体の外周面に形成された発泡弾性層と、発泡弾性層の外周面に設けられた平滑なスリーブとを備えた弾性ローラを容易に製造することができる。したがって、この発明によれば、例えば画像形成装置の定着装置に装着されたときに、高品質の画像を安定して形成することに貢献する弾性ローラの製造方法を提供することができる。また、この発明によれば、この発明に係る弾性ローラを備えた、高品質の画像を安定して形成することのできる定着装置及び画像形成装置を提供することができる。   According to the elastic roller manufacturing method of the present invention, the roller base is placed in a pressure environment of 0.15 MPa to 0.48 MPa to compress and compress the foamed elastic layer, and the roller base is inserted into the sleeve. Since the pressurized state of the pressure environment is later released, the foam structure in the foam elastic layer is prevented from being damaged, cracked and destroyed, and the foam elastic layer formed on the outer peripheral surface of the shaft body and the foam elastic layer An elastic roller provided with a smooth sleeve provided on the outer peripheral surface can be easily manufactured. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing an elastic roller that contributes to the stable formation of a high-quality image, for example, when mounted on a fixing device of an image forming apparatus. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a fixing device and an image forming apparatus that are provided with the elastic roller according to the present invention and can stably form a high-quality image.

この発明に係る弾性ローラの製造方法(以下、この発明に係る製造方法と称することがある。)は、ローラ原体を0.15〜0.48MPaの圧力環境下に置いて発泡弾性層を加圧圧縮し、このローラ原体をスリーブ内に挿入した後に、圧力環境の加圧状態を解除することを特徴とする。このように、特定の圧力環境下における発泡弾性層の加圧圧縮とこの圧力環境の解除とを行っても、発泡弾性層における発泡構造が損傷することも、亀裂が生じることも、また破壊されることも防止することができるから、この発明に係る製造方法によって製造された弾性ローラは、発泡弾性層の外周面に設けられるスリーブは平滑になり、例えば画像形成装置の定着装置に装着されたときに、高品質の画像を形成するのに貢献する。   The method for manufacturing an elastic roller according to the present invention (hereinafter sometimes referred to as the manufacturing method according to the present invention) includes placing the roller base in a pressure environment of 0.15 to 0.48 MPa and adding a foamed elastic layer. It is characterized by releasing the pressure state of the pressure environment after compressing and inserting the roller body into the sleeve. As described above, even if the compression and compression of the foamed elastic layer under a specific pressure environment and the release of the pressure environment are performed, the foamed structure in the foamed elastic layer is damaged, cracked, or destroyed. In the elastic roller manufactured by the manufacturing method according to the present invention, the sleeve provided on the outer peripheral surface of the foamed elastic layer becomes smooth and is mounted on, for example, the fixing device of the image forming apparatus. Sometimes it contributes to forming high quality images.

この発明に係る製造方法によって製造される弾性ローラの一実施例としての弾性ローラ1は、例えば、図1に示されるように、軸体2の外周面に形成された発泡弾性層3と、発泡弾性層3の外周面に形成された接着剤層5を介して設けられたスリーブ4とを備えてなる。   An elastic roller 1 as an embodiment of an elastic roller manufactured by the manufacturing method according to the present invention includes, for example, a foamed elastic layer 3 formed on the outer peripheral surface of a shaft body 2 and foamed as shown in FIG. And a sleeve 4 provided via an adhesive layer 5 formed on the outer peripheral surface of the elastic layer 3.

前記軸体2は、良好な導電特性を有していればよく、所謂「芯金」とも称される。   The shaft body 2 only needs to have good conductive properties, and is also referred to as a so-called “core metal”.

発泡弾性層3は、後述するゴム組成物によって、軸体2の外周面に形成されている。この発泡弾性層3は、その内部及び/又は外表面にセルを有する発泡弾性層とされる(図1において弾性層3の外周面に開口したセル、及び、図2において弾性層3の断面に開口したセルは、いずれも図示しない。)。発泡弾性層3がセルを有すると、発泡弾性層3の硬度が低下して、弾性ローラ1の機能が向上するから、高品質の画像を形成することに貢献することができる。ここで、発泡弾性層3に有するセルは、ゴム組成物に含有される発泡剤の発泡又は分解等によって生じる中空領域、及び、ゴム組成物に含有される中空充填材等に由来する中空領域をいう。発泡弾性層3に有する複数のセルは、他のセルに接することのない若しくは連通することのない状態(独立セル状態と称する。)、他のセルに接し若しくは連通している状態(連通セル状態と称する。)、又は、前記独立セル状態と前記連通セル状態とが共存する状態の何れの状態にあってもよい。発泡弾性層3は、画像形成装置に用いられる各種ローラに応じて、セルの大きさ、存在率等が決定される。   The foamed elastic layer 3 is formed on the outer peripheral surface of the shaft body 2 by a rubber composition described later. The foamed elastic layer 3 is a foamed elastic layer having cells on its inner and / or outer surface (cells opened on the outer peripheral surface of the elastic layer 3 in FIG. 1 and cross section of the elastic layer 3 in FIG. 2). None of the open cells are shown.) When the foamed elastic layer 3 has cells, the hardness of the foamed elastic layer 3 is lowered and the function of the elastic roller 1 is improved, which can contribute to forming a high-quality image. Here, the cell having the foamed elastic layer 3 includes a hollow region generated by foaming or decomposition of a foaming agent contained in the rubber composition, and a hollow region derived from a hollow filler contained in the rubber composition. Say. The plurality of cells in the foamed elastic layer 3 are in a state where they do not contact or communicate with other cells (referred to as independent cell states), a state where they contact or communicate with other cells (communication cell state) Or the independent cell state and the communication cell state may coexist. The foamed elastic layer 3 has a cell size, a presence rate, and the like determined according to various rollers used in the image forming apparatus.

発泡弾性層3におけるセルの平均セル径は、例えば、60〜800μmであるのが好ましく、100〜400μmであるのが特に好ましい。セルの平均セル径が前記範囲であると、前記圧力範囲におかれても、発泡弾性層3における発泡構造が損傷、亀裂及び破壊することを効果的に防止することができる。発泡弾性層3におけるセルは、そのセル壁の平均幅が0.01〜0.5mmであるのが好ましく、0.05〜0.4mmであるのが特に好ましい。セル壁の平均幅が前記範囲であると、前記圧力範囲におかれても、発泡弾性層3における発泡構造が損傷、亀裂及び破壊することを効果的に防止することができる。また、発泡弾性層3における発泡率は150〜480%であるのが好ましく200〜450%であるのが特に好ましい。発泡率が前記範囲であると、前記圧力範囲におかれても、発泡弾性層3における発泡構造が損傷、亀裂及び破壊することを効果的に防止することができる。セルにおける、平均セル径、セル壁の平均幅及び発泡率は、発泡弾性層3を形成する後述するゴム組成物に含有される発泡剤又は中空充填剤の配合量、中空充填剤の大きさ、ゴム組成物の硬化条件等により、調整することができる。   For example, the average cell diameter of the cells in the foamed elastic layer 3 is preferably 60 to 800 μm, and particularly preferably 100 to 400 μm. When the average cell diameter of the cells is in the above range, the foamed structure in the foamed elastic layer 3 can be effectively prevented from being damaged, cracked and broken even in the pressure range. The cells in the foamed elastic layer 3 preferably have an average cell wall width of 0.01 to 0.5 mm, particularly preferably 0.05 to 0.4 mm. When the average width of the cell walls is in the above range, the foamed structure in the foamed elastic layer 3 can be effectively prevented from being damaged, cracked and broken even in the pressure range. Moreover, it is preferable that the foaming rate in the foaming elastic layer 3 is 150 to 480%, and it is especially preferable that it is 200 to 450%. When the expansion ratio is within the above range, even if the expansion ratio is within the above pressure range, it is possible to effectively prevent the foam structure in the foamed elastic layer 3 from being damaged, cracked and broken. In the cell, the average cell diameter, the average width of the cell wall, and the foaming rate are the blending amount of the foaming agent or the hollow filler contained in the rubber composition to be described later forming the foamed elastic layer 3, the size of the hollow filler, It can be adjusted depending on the curing conditions of the rubber composition.

セルの平均セル径は、発泡弾性層3の表面又は任意の面で切断したときの切断面において、約2mmの領域を電子顕微鏡等で観察し、観察視野内に存在する各セルにおける開口部の最大長さを測定して、測定された最大長さを算術平均して得られた平均長さとして、求めることができる。セルにおけるセル壁の平均幅は、前記平均セル径と同様に、弾性層3の表面又は弾性層3を任意の面で切断したときの切断面において、約2mmの領域を電子顕微鏡等で観察し、観察視野内に存在するセルとセルとの間隔、すなわち、セルとセルとの間にある壁の幅を測定し、測定された値を算術平均することによって、求めることができる。発泡弾性層3の発泡率は、発泡弾性層3の体積及び質量を常法によって測定し、これらから算出することができる。 The average cell diameter of the cell is determined by observing an area of about 2 mm 2 with an electron microscope or the like on the surface of the foamed elastic layer 3 or a cut surface obtained by cutting an arbitrary surface. Can be obtained as an average length obtained by arithmetically averaging the measured maximum length. As for the average width of the cell wall in the cell, an area of about 2 mm 2 is observed with an electron microscope or the like on the surface of the elastic layer 3 or the cut surface when the elastic layer 3 is cut at an arbitrary surface, like the average cell diameter. Then, the distance between the cells existing in the observation visual field, that is, the width of the wall between the cells can be measured, and the measured value can be obtained by arithmetic averaging. The foaming rate of the foamed elastic layer 3 can be calculated from the volume and mass of the foamed elastic layer 3 measured by a conventional method.

発泡弾性層3は、20〜60のアスカーC硬度を有するのが好ましい。アスカーC硬度が前記範囲であると、被当接体に対する所望の当接状態又は圧接状態を保持することができるから、高品質の画像を形成することに貢献することができる。例えば、弾性ローラ1を定着ローラとして画像形成装置に装着する場合には、加圧ローラに対して所望の圧接状態を保持して、加圧ローラと定着ローラとで形成されるニップ幅を大きくすることができるから、記録体に転写された現像剤像を所望のように定着させることができ、その結果、高品質の画像を形成することに貢献することができる。アスカーC硬度は、JIS K6253に準拠して、発泡弾性層3の複数箇所を測定し、測定値を算術平均した値とすることができる。発泡弾性層3のアスカーC硬度は、例えば、発泡弾性層3を形成するゴム組成物に含有されるゴム及び/若しくは添加剤の種類を選択し、並びに/又は、それらの配合量等を変更することにより、また、発泡弾性層3の成形条件等により、調整することができる。   The foamed elastic layer 3 preferably has an Asker C hardness of 20-60. When the Asker C hardness is within the above range, a desired contact state or pressure contact state with respect to the contacted body can be maintained, which contributes to forming a high-quality image. For example, when the elastic roller 1 is mounted on the image forming apparatus as a fixing roller, a desired pressure contact state is maintained with respect to the pressure roller, and the nip width formed by the pressure roller and the fixing roller is increased. Therefore, the developer image transferred to the recording medium can be fixed as desired, and as a result, it can contribute to forming a high-quality image. The Asker C hardness can be a value obtained by measuring a plurality of locations of the foamed elastic layer 3 in accordance with JIS K6253 and arithmetically averaging the measured values. The Asker C hardness of the foamed elastic layer 3 is, for example, selecting the type of rubber and / or additive contained in the rubber composition forming the foamed elastic layer 3 and / or changing the blending amount thereof. In addition, it can be adjusted according to the molding conditions of the foamed elastic layer 3 and the like.

発泡弾性層3の厚さは特に限定されないが、通常、2〜20mmに調整されるのが好ましく、3〜12mmに調整されるのが特に好ましい。   The thickness of the foamed elastic layer 3 is not particularly limited, but is usually preferably adjusted to 2 to 20 mm, and particularly preferably adjusted to 3 to 12 mm.

前記スリーブ4は、接着剤層5の外周面に設けられている。スリーブ4は、例えば、鉄、ステンレス鋼、ニッケル等の高い熱伝導を有する金属材料で形成され、一層構造とされても、二層以上が積層された積層構造とされてもよい。スリーブ4は、一層構造であっても積層構造であっても、通常、薄層に形成され、例えば、その全体の厚さは、20〜150μmであるのが好ましく、30〜100μmであるのが特に好ましい。このスリーブ4は、800〜1300MPa程度の引張強度を有しているのが、発泡弾性層3の内周面からの圧接により変形しにくくなる点で、好ましい。前記引張強度の測定方法は、JIS Z 2241に準拠する。   The sleeve 4 is provided on the outer peripheral surface of the adhesive layer 5. The sleeve 4 is formed of a metal material having high thermal conductivity such as iron, stainless steel, nickel, etc., and may have a single layer structure or a laminated structure in which two or more layers are laminated. The sleeve 4 has a single layer structure or a laminated structure, and is usually formed in a thin layer. For example, the entire thickness is preferably 20 to 150 μm, and preferably 30 to 100 μm. Particularly preferred. It is preferable that the sleeve 4 has a tensile strength of about 800 to 1300 MPa because it is difficult to be deformed by the pressure contact from the inner peripheral surface of the foamed elastic layer 3. The measuring method of the tensile strength is based on JIS Z 2241.

図2に示されるように、弾性ローラ1は、発泡弾性層3とスリーブ4との間に接着剤層5を有していてもよい。接着剤層5を形成する接着剤は、発泡弾性層3とスリーブ4とを接着することができる接着剤であれば特に限定されず、例えば、シリコーン系接着剤(商品名「KE−44」及び「KE−45」、いずれも信越化学工業株式会社製)等が挙げられる。この発明において、接着剤は、室温(25℃)で流動性、具体的には、25℃における粘度が15〜150Pa・sである流動性接着剤であるのが、接着剤の塗布層内に気泡等が発生し、混入すること等を防止することができ、発泡弾性層3とスリーブ4とを強固に接着することができる点で、好ましい。流動性接着剤における流動性は、25℃における粘度が15〜150Pa・sであるのが好ましく、30〜120Pa・sであるのがより好ましく、50〜100Pa・sであるのが特に好ましい。流動性接着剤における粘度が前記範囲内にあると、接着剤の塗布層内に気泡等が発生し、また、気泡等が混入すること等を効果的に防止することができる。なお、流動性接着剤における粘度は、JIS K 6249に準じて(BH型粘度計を使用)によって測定する。   As shown in FIG. 2, the elastic roller 1 may have an adhesive layer 5 between the foamed elastic layer 3 and the sleeve 4. The adhesive forming the adhesive layer 5 is not particularly limited as long as it is an adhesive that can bond the foamed elastic layer 3 and the sleeve 4. For example, a silicone-based adhesive (trade name “KE-44” and “KE-45”, all manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and the like. In the present invention, the adhesive is fluid at room temperature (25 ° C.), specifically, a fluid adhesive having a viscosity at 25 ° C. of 15 to 150 Pa · s in the adhesive coating layer. It is preferable in that bubbles can be prevented from being generated and mixed, and the foamed elastic layer 3 and the sleeve 4 can be firmly bonded. As for the fluidity in the fluid adhesive, the viscosity at 25 ° C. is preferably 15 to 150 Pa · s, more preferably 30 to 120 Pa · s, and particularly preferably 50 to 100 Pa · s. When the viscosity of the fluid adhesive is within the above range, bubbles and the like are generated in the adhesive coating layer, and bubbles and the like can be effectively prevented from being mixed. The viscosity of the fluid adhesive is measured according to JIS K 6249 (using a BH viscometer).

前記流動性接着剤は、例えば、シリコーン系接着剤、アクリル系接着剤等が挙げられる。より具体的には、シリコーン系接着剤として、付加型シリコーンRTV(例えば、商品名「KE1880」(粘度(25℃)84Pa・s、信越化学工業株式会社製)、商品名「KE1830」(粘度(25℃)110Pa・s、信越化学工業株式会社製)、商品名「KE1833」(粘度(25℃)150Pa・s、信越化学工業株式会社製))、縮合型シリコーンRTV(例えば、商品名「KE441」(粘度(25℃)15Pa・s、信越化学工業株式会社製))等が挙げられる。アクリル系接着剤として、アクリル変性シリコーン樹脂(例えば、商品名「スーパーX 8008」(粘度(25℃)90Pa・s、セメダイン株式会社製)、商品名「スーパーX 8008 LLブラック」(粘度(25℃)14Pa・s、セメダイン株式会社製)、商品名「スーパーX 8008クリア」(粘度(25℃)65Pa・s、セメダイン株式会社製))等が挙げられる。なお、流動性接着剤は、一液性でも二液性でもよく、また、熱硬化性でも湿気硬化性でもよい。さらに、流動性接着剤は、例えば、トルエン、キシレン等の希釈剤を用いて、その粘度が前記範囲内になるように、調整されてもよい。   Examples of the fluid adhesive include a silicone adhesive and an acrylic adhesive. More specifically, as a silicone-based adhesive, addition type silicone RTV (for example, trade name “KE1880” (viscosity (25 ° C.) 84 Pa · s, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), trade name “KE1830” (viscosity ( 25 Pa), 110 Pa · s, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), trade name “KE1833” (viscosity (25 ° C.) 150 Pa · s, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)), condensed silicone RTV (for example, trade name “KE441”). (Viscosity (25 ° C.) 15 Pa · s, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)) and the like. As the acrylic adhesive, acrylic modified silicone resin (for example, trade name “Super X 8008” (viscosity (25 ° C.) 90 Pa · s, manufactured by Cemedine Co., Ltd.), trade name “Super X 8008 LL Black” (viscosity (25 ° C. ) 14 Pa · s, manufactured by Cemedine Co., Ltd.), trade name “Super X 8008 Clear” (viscosity (25 ° C.) 65 Pa · s, manufactured by Cemedine Co., Ltd.)), and the like. The fluid adhesive may be one-component or two-component, and may be thermosetting or moisture curable. Furthermore, the fluid adhesive may be adjusted using a diluent such as toluene and xylene so that the viscosity is within the above range.

また、弾性ローラ1は加熱下において使用されることがあるため、接着剤は耐熱性を有しているのが好ましく、具体的には、150〜250℃程度の耐熱性を有しているのが好ましい。耐熱性は、JIS K 6833に規定された軟化温度測定法によって測定される。   Moreover, since the elastic roller 1 may be used under heating, the adhesive preferably has heat resistance, and specifically has heat resistance of about 150 to 250 ° C. Is preferred. The heat resistance is measured by a softening temperature measurement method defined in JIS K 6833.

接着剤に要求される他の特性として、接着剤の硬化物における引張せん断接着強さ等が挙げられ、この発明においては、接着剤の硬化物における引張せん断接着強さは0.5〜4MPaであるのが好ましい。接着剤の硬化物における引張せん断接着強さが前記範囲にあると、スリーブ4と発泡弾性層3とが十分な接着力で強固に接着される。引張せん断接着強さは、接着剤を硬化してなる硬化体を試験体として、JIS K 6249に準じて、測定される。   Other properties required for the adhesive include tensile shear bond strength in a cured product of the adhesive. In this invention, the tensile shear bond strength in the cured product of the adhesive is 0.5 to 4 MPa. Preferably there is. When the tensile shear adhesive strength of the cured adhesive is within the above range, the sleeve 4 and the foamed elastic layer 3 are firmly bonded with a sufficient adhesive force. The tensile shear bond strength is measured according to JIS K 6249 using a cured product obtained by curing an adhesive as a test sample.

接着剤層5の厚さは特に限定されないが、通常、10〜300μmに調整されるのが好ましく、10〜100μmに調整されるのが特に好ましい。   Although the thickness of the adhesive bond layer 5 is not specifically limited, Usually, it is preferable to adjust to 10-300 micrometers, and it is especially preferable to adjust to 10-100 micrometers.

この発明に係る弾性ローラの製造方法の一例(以下、この発明に係る製造方法と称することがある。)を以下に説明する。この発明に係る製造方法は、軸体2の外周面に発泡弾性層3を備えたローラ原体7を0.15MPa以上0.48MPa以下の圧力環境下に置いて発泡弾性層3を加圧圧縮し、発泡弾性層3を加圧圧縮したローラ原体7をスリーブ4内に挿入し、圧力環境の加圧状態を解除することを特徴とする。   An example of a method for manufacturing an elastic roller according to the present invention (hereinafter sometimes referred to as a manufacturing method according to the present invention) will be described below. In the manufacturing method according to the present invention, the roller base material 7 having the foamed elastic layer 3 on the outer peripheral surface of the shaft body 2 is placed in a pressure environment of 0.15 MPa or more and 0.48 MPa or less to compress and compress the foamed elastic layer 3. Then, the roller base material 7 obtained by compressing and compressing the foamed elastic layer 3 is inserted into the sleeve 4 to release the pressurized state of the pressure environment.

この発明に係る製造方法においては、まず、図3に示されるように、軸体2の外周面に発泡弾性層3を備えたローラ原体7を準備する。   In the manufacturing method according to the present invention, first, as shown in FIG. 3, a roller base body 7 having a foamed elastic layer 3 on the outer peripheral surface of the shaft body 2 is prepared.

軸体2は、例えば、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、真鍮若しくはこれらの合金等の金属、熱可塑性樹脂若しくは熱硬化性樹脂等の樹脂、及び前記樹脂等に導電性付与剤としてカーボンブラック又は金属粉体等を配合した導電性樹脂等の材料を用いて、公知の方法により所望の形状に調製される。軸体2に導電性が要求される場合には、前記金属及び前記導電性樹脂の他に、前記樹脂等で形成した絶縁性芯体の表面に定法によりメッキを施すことにより、軸体2を形成することができる。前記材料の中でも、容易に導電性を付与することができる点で、金属であるのが好ましく、快削鋼、アルミニウム又はステンレス鋼であるのが特に好ましい。   The shaft body 2 is made of, for example, a metal such as iron, aluminum, stainless steel, brass or an alloy thereof, a resin such as a thermoplastic resin or a thermosetting resin, and carbon black or metal powder as a conductivity-imparting agent for the resin. It is prepared in a desired shape by a known method using a material such as a conductive resin blended with a body. When the shaft body 2 is required to have conductivity, in addition to the metal and the conductive resin, the surface of the insulating core body formed of the resin or the like is plated by a regular method to thereby form the shaft body 2. Can be formed. Among the materials, a metal is preferable because it can easily impart conductivity, and free cutting steel, aluminum, or stainless steel is particularly preferable.

軸体2は、所望により、その外周面にプライマー層が塗布されてもよい。プライマー層を形成するプライマーは、所望により溶剤等に溶解され、定法、例えば、ディップ法、スプレー法等に従って、軸体2の外周面に塗布され、硬化される。プライマーとしては、特に制限はないが、例えば、アルキッド樹脂、フェノール変性・シリコーン変性等のアルキッド樹脂変性物、オイルフリーアルキッド樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂及びこれらの混合物等が挙げられる。所望により、前記樹脂を硬化及び/又は架橋する架橋剤を用いることができ、このような架橋剤としては、例えば、イソシアネート化合物、メラミン化合物、エポキシ化合物、過酸化物、フェノール化合物、ハイドロジェンシロキサン化合物等が挙げられる。プライマー層は、例えば、0.1〜10μmの厚さに形成される。   The shaft body 2 may be coated with a primer layer on its outer peripheral surface as desired. The primer for forming the primer layer is dissolved in a solvent or the like as desired, and is applied to the outer peripheral surface of the shaft body 2 according to a conventional method such as a dipping method or a spray method, and is cured. The primer is not particularly limited. For example, alkyd resin, phenol-modified silicone modified alkyd resin, oil-free alkyd resin, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, fluororesin, phenol resin, polyamide resin, Examples thereof include urethane resins and mixtures thereof. If desired, a crosslinking agent for curing and / or crosslinking the resin can be used. Examples of such a crosslinking agent include isocyanate compounds, melamine compounds, epoxy compounds, peroxides, phenol compounds, and hydrogen siloxane compounds. Etc. The primer layer is formed with a thickness of 0.1 to 10 μm, for example.

次いで、この発明に係るローラの製造方法においては、このようにして形成された軸体2の外周面に配置された後述するゴム組成物を硬化して、発泡弾性層3を形成する。例えば、発泡弾性層3は、公知の成形方法によって、成形と加熱硬化とを同時に又は連続して行い、軸体2の外周面に形成される。ゴム組成物の成形方法は、軸体2の外周面にゴム組成物を配置することができる方法であればよく、例えば、押出成形による連続加硫、プレス、インジェクションによる型成形等、特に制限されるものではない。例えば、ゴム組成物が後述する付加反応型発泡シリコーンゴム組成物である場合には、成形方法として押出成形等を選択することができる。発泡弾性層3を形成するゴム組成物は後述する。   Next, in the method for manufacturing a roller according to the present invention, the rubber composition described later disposed on the outer peripheral surface of the shaft body 2 formed in this way is cured to form the foamed elastic layer 3. For example, the foamed elastic layer 3 is formed on the outer peripheral surface of the shaft body 2 by performing molding and heat curing simultaneously or continuously by a known molding method. The molding method of the rubber composition is not particularly limited as long as the rubber composition can be disposed on the outer peripheral surface of the shaft body 2, and is particularly limited to, for example, continuous vulcanization by extrusion molding, press molding, and molding by injection. It is not something. For example, when the rubber composition is an addition reaction type foamed silicone rubber composition described later, extrusion molding or the like can be selected as the molding method. The rubber composition forming the foamed elastic layer 3 will be described later.

ゴム組成物の硬化条件は、軸体2の外周面に配置されたゴム組成物が硬化し、発泡剤を含有する場合には、発泡剤が分解又は発泡するのに十分な硬化条件であればよく、ゴム組成物の組成、発泡剤の種類等に応じて適宜調整される。例えば、ゴム組成物が後述する付加反応型発泡シリコーンゴム組成物である場合には、硬化条件は、通常、100〜400℃、特に200〜400℃の加熱温度、数分以上1時間以下、特に5分以上30分以下の加熱時間であるのが、前記範囲の平均セル径を有する独立セルを有し、前記範囲の発泡率を有する発泡弾性層3とすることができる点で、好ましい。   The curing conditions of the rubber composition are such that when the rubber composition disposed on the outer peripheral surface of the shaft body 2 is cured and contains a foaming agent, the curing condition is sufficient for the foaming agent to decompose or foam. It is well adjusted depending on the composition of the rubber composition, the type of foaming agent, and the like. For example, when the rubber composition is an addition reaction type foamed silicone rubber composition to be described later, the curing conditions are usually 100 to 400 ° C., particularly 200 to 400 ° C., several minutes to 1 hour, particularly A heating time of 5 minutes or more and 30 minutes or less is preferable in that the foamed elastic layer 3 can have independent cells having an average cell diameter in the above range and have a foaming rate in the above range.

この発明に係る製造方法において、このようにして硬化された発泡弾性層3は、必要に応じて、二次硬化されることもできる。二次硬化条件は、特に限定されないが、例えば、ゴム組成物が後述する付加反応型発泡シリコーンゴム組成物である場合には、二次硬化条件は、前記硬化させた状態のままで、180〜250℃、特に190〜230℃の加熱温度、及び、1〜24時間、特に3〜10時間の加熱時間であるのがよい。   In the manufacturing method according to the present invention, the foamed elastic layer 3 thus cured can be secondarily cured as necessary. Although the secondary curing conditions are not particularly limited, for example, when the rubber composition is an addition reaction type foamed silicone rubber composition described later, the secondary curing conditions remain in the cured state, 180 to A heating temperature of 250 ° C., in particular 190 to 230 ° C., and a heating time of 1 to 24 hours, in particular 3 to 10 hours, are preferred.

この発明に係る製造方法において、このようにして形成された発泡弾性層3は、必要に応じて、弾性層調整加工が施されることもできる。弾性層調整加工は、研磨加工装置、研削加工装置及び切削加工装置等の機械加工装置又は器具等を用いて、発泡弾性層3を所望の寸法に調整し、及び/又は、発泡弾性層3の表面状態を所望の状態等に調整する加工である。弾性層調整加工は、例えば、研磨加工、研削加工及び切削加工等が挙げられる。   In the manufacturing method according to the present invention, the foamed elastic layer 3 formed as described above can be subjected to an elastic layer adjusting process as necessary. In the elastic layer adjustment processing, the foamed elastic layer 3 is adjusted to a desired size by using a machining device such as a polishing device, a grinding device, and a cutting device, or an instrument, and / or the foamed elastic layer 3 This is a process for adjusting the surface state to a desired state or the like. Examples of the elastic layer adjustment processing include polishing, grinding, and cutting.

このようにして形成された発泡弾性層3は、後述するスリーブ4の内径よりも大きな外径を有しており、例えば、スリーブ4の内径に対して、100〜105%の外径を有しているのがよく、100〜102%の外径を有しているのが特によい。発泡弾性層3の外径が前記範囲に調整されていると、後述する圧力環境下において発泡弾性層3が速やかに縮径すると共に、この圧力環境を解除すると発泡弾性層3が速やかに復元する。   The foamed elastic layer 3 formed in this way has an outer diameter larger than the inner diameter of the sleeve 4 to be described later. For example, the foamed elastic layer 3 has an outer diameter of 100 to 105% with respect to the inner diameter of the sleeve 4. It is good that it has an outer diameter of 100 to 102%. When the outer diameter of the foamed elastic layer 3 is adjusted to the above range, the foamed elastic layer 3 rapidly shrinks in a pressure environment described later, and when the pressure environment is released, the foamed elastic layer 3 is quickly restored. .

このようにして、軸体2の外周面に発泡弾性層3が形成された、図3に示されるローラ原体7を製造することができる。   In this manner, the roller base body 7 shown in FIG. 3 in which the foamed elastic layer 3 is formed on the outer peripheral surface of the shaft body 2 can be manufactured.

一方、この発明に係る製造方法においては、スリーブ4を準備する。スリーブ4は前記金属材料で両端開口部を有する筒状体に形成される。スリーブ4は、例えば、20〜150μmの厚さに調整され、また、その内径は、前記発泡弾性層3の外径よりも小さく、例えば、発泡弾性層3の外径がスリーブ4の内径に対して後述する範囲となるように、調整される。スリーブ4は、例えば、スピニング加工方法、しごき加工方法によって、筒状体に形成される。このスリーブ4は、少なくとも外周面が平滑に調整されているのが好ましい。   On the other hand, in the manufacturing method according to the present invention, the sleeve 4 is prepared. The sleeve 4 is formed of a cylindrical body having openings at both ends of the metal material. The sleeve 4 is adjusted to a thickness of 20 to 150 μm, for example, and the inner diameter thereof is smaller than the outer diameter of the foamed elastic layer 3. For example, the outer diameter of the foamed elastic layer 3 is smaller than the inner diameter of the sleeve 4. Thus, the adjustment is made so as to be in the range described later. The sleeve 4 is formed into a cylindrical body by, for example, a spinning method or an ironing method. The sleeve 4 is preferably adjusted so that at least the outer peripheral surface is smooth.

この発明に係る製造方法においては、所望により、ローラ原体7における発泡弾性層3の外周面に接着剤を塗布する。この接着剤は、発泡弾性層3の外周面に、好ましくは発泡弾性層3の外周面に均一に、塗布される。発泡弾性層3の外周面に接着剤を塗布する方法は、特に限定されず、スプレー法、浸漬法、リングコーター法、ロールコーター法等が挙げられる。接着剤を発泡弾性層3の外周面に塗布する際に、接着剤を希釈剤等で適宜希釈することができる。流動性接着剤は、発泡弾性層3の外周面に均一に容易に塗布されることができるうえ、接着剤が塗布された塗布層内に気泡等が発生し、又は、気泡等が混入すること等を効果的に防止することができる。その結果、発泡弾性層3とスリーブ4とを強固に接着することができる。接着剤の塗布量は、接着剤層5の厚さが前記範囲内となるように、調整されればよく、例えば、シリコーン系組成物の場合には、0.01〜0.1g/cm程度に調整される。 In the manufacturing method according to the present invention, an adhesive is applied to the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3 in the roller base body 7 as desired. This adhesive is applied uniformly to the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3, preferably to the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3. The method for applying the adhesive to the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3 is not particularly limited, and examples thereof include a spray method, a dipping method, a ring coater method, and a roll coater method. When the adhesive is applied to the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3, the adhesive can be appropriately diluted with a diluent or the like. The fluid adhesive can be uniformly and easily applied to the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3, and bubbles or the like is generated in the coating layer to which the adhesive is applied, or bubbles or the like are mixed. Etc. can be effectively prevented. As a result, the foamed elastic layer 3 and the sleeve 4 can be firmly bonded. The applied amount of the adhesive may be adjusted so that the thickness of the adhesive layer 5 falls within the above range. For example, in the case of a silicone composition, 0.01 to 0.1 g / cm 2. Adjusted to degree.

この発明に係る製造方法においては、次いで、所望により接着剤が塗布されたローラ原体7を、加圧環境下で、常温又は加熱下において、金属製スリーブ4内に挿入する。   In the manufacturing method according to the present invention, the roller base material 7 to which an adhesive is applied as desired is then inserted into the metal sleeve 4 in a pressurized environment at room temperature or under heating.

具体的には、ローラ原体7を0.15MPa以上0.48MPa以下の圧力環境下に置いて、ローラ原体7の発泡弾性層3を加圧圧縮する。このとき使用される装置としては、ローラ原体7の発泡弾性層3を縮径させると共に、発泡弾性層3を縮径させた状態でローラ原体7を金属製スリーブ4内に挿入することができる装置であればよく、例えば、図4に示される加圧装置10が挙げられる。図4に示される加圧装置10は、ローラ原体7及びスリーブ4をそれらの軸線方向に直列に収納する筒状の筐体11と、筐体11における一方の開口部近傍の内部に設置され、スリーブ4を載置する載置部材15と、筐体11の両端開口部を閉塞する閉塞端部12及び13と、筐体11内に収納されたローラ原体7をスリーブ4に挿入する挿入装置20と、筐体11内を加圧する加圧機14とを備えている。   Specifically, the roller base material 7 is placed in a pressure environment of 0.15 MPa or more and 0.48 MPa or less, and the foamed elastic layer 3 of the roller base material 7 is pressurized and compressed. As an apparatus used at this time, it is possible to reduce the diameter of the foamed elastic layer 3 of the roller base body 7 and insert the roller base body 7 into the metal sleeve 4 with the diameter of the foamed elastic layer 3 reduced. Any device can be used, and examples thereof include a pressurizing device 10 shown in FIG. A pressure device 10 shown in FIG. 4 is installed inside a cylindrical casing 11 that houses the roller base body 7 and the sleeve 4 in series in the axial direction thereof, and in the vicinity of one opening of the casing 11. , A mounting member 15 for mounting the sleeve 4, closed end portions 12 and 13 for closing the opening portions at both ends of the housing 11, and insertion for inserting the roller base 7 housed in the housing 11 into the sleeve 4 The apparatus 20 and the pressurizer 14 which pressurizes the inside of the housing | casing 11 are provided.

図4に示されるように、前記筐体11は、ローラ原体7及びスリーブ4をそれらの軸線方向に直列に収納することができればよく、加圧装置10においては、中空の筒状体に形成されている。前記載置部材15は、スリーブ4を所定の位置に支持することができればよく、加圧装置10においては、筐体11の内周面から中心に向かって突出し、スリーブ4を支持する平滑な載置面16を有するリング状突出部とされている。この載置部材15は、筐体11における一方の開口部近傍、すなわち、閉塞端部13が筐体11に装着されたときに、閉塞部材13との間に後述する挟持部材24が配置されるのに十分な空間が画成される位置に形成されている。載置部材15の載置面16により、スリーブ4は、後述する挿入装置20に支持されたローラ原体7が挿入される位置に、好ましくは、ローラ原体7と同軸となる位置に、支持される。前記閉塞端部12及び13は、後述する挿入装置20を例えばその軸線方向に移動可能とする貫通孔を有し、筐体11の両端開口部を閉塞することができればよく、加圧装置10においては、封止部材17を前記貫通孔内に備えた筒状体に形成されている。この封止部材17は、挿入装置20と閉塞端部12及び13とを気密に封止する。前記加圧機14は、閉塞端部12及び13によって閉塞された筐体11内を、例えば、0.48MPa程度まで、加圧することができればよく、例えば、コンプレッサー等が採用される。   As shown in FIG. 4, the casing 11 is only required to accommodate the roller base body 7 and the sleeve 4 in series in the axial direction thereof. In the pressurizing device 10, the casing 11 is formed in a hollow cylindrical body. Has been. The mounting member 15 only needs to be able to support the sleeve 4 at a predetermined position. In the pressurizing device 10, the mounting member 15 protrudes from the inner peripheral surface of the housing 11 toward the center and supports the sleeve 4. A ring-shaped protrusion having a placement surface 16 is provided. The mounting member 15 is disposed in the vicinity of one opening in the housing 11, that is, when a closed end 13 is attached to the housing 11, a clamping member 24 described later is disposed between the mounting member 15 and the closing member 13. It is formed at a position where a sufficient space is defined. By the mounting surface 16 of the mounting member 15, the sleeve 4 is supported at a position where the roller base 7 supported by the insertion device 20 described later is inserted, preferably at a position coaxial with the roller base 7. Is done. The closed end portions 12 and 13 have a through hole that allows the insertion device 20 described later to move in the axial direction, for example, and can close both end openings of the housing 11. Is formed in a cylindrical body provided with a sealing member 17 in the through hole. The sealing member 17 hermetically seals the insertion device 20 and the closed end portions 12 and 13. The pressurizer 14 only needs to be able to pressurize the inside of the casing 11 closed by the closed end portions 12 and 13 to, for example, about 0.48 MPa. For example, a compressor or the like is employed.

図4に示されるように、前記挿入装置20は、ローラ原体7を支持すると共に、筐体11、載置部材15、載置部材15に支持されたスリーブ4、並びに、閉塞端部12及び13を、好ましくは同軸に、貫通する、軸線方向に前後進可能な1組の支持軸21及び22と、各支持軸21及び22における対向する端部に、ローラ原体7における軸体2の端部を固定して、ローラ原体7を支持する挟持部材23及び24とを有している。挟持部材23及び24は、軸体2の端部を固定することができればよく、例えば、軸体2の外周面を把持して固定するように構成されてもよく、また、軸体2の外周面を挟持して固定するように構成されていてもよい。   As shown in FIG. 4, the insertion device 20 supports the roller base body 7, the casing 11, the mounting member 15, the sleeve 4 supported by the mounting member 15, and the closed end 12 and 13, a pair of support shafts 21 and 22 that pass through, preferably coaxially, and can be moved back and forth in the axial direction, and the opposite ends of the support shafts 21 and 22 are connected to the shaft body 2 of the roller base body 7. It has clamping members 23 and 24 that fix the ends and support the roller base body 7. The clamping members 23 and 24 only need to be able to fix the end of the shaft body 2. For example, the clamping members 23 and 24 may be configured to grip and fix the outer peripheral surface of the shaft body 2. You may be comprised so that a surface may be clamped and fixed.

図4に示されるように、この加圧装置10を用いた加圧法においては、筐体11、並びに、閉塞端部12及び13を組み立て、前記のようにして作製したスリーブ4を載置部材15における載置面16上に載置して、スリーブ4を所定の位置に配置する。次いで、所望により接着剤が外周面に塗布された発泡弾性層3を備えたローラ原体7における軸体2の両端部を挟持部材23及び24に固定して、1組の支持軸21及び22でローラ原体7を挟持し、支持軸22を、筐体11、載置部材15、載置部材15に支持されたスリーブ4及び閉塞端部13に貫通させて、ローラ原体7を、スリーブ4の上流方向に直列になるように配置し、閉塞端部12で筐体11を閉塞して、加圧装置10を組み立てる。   As shown in FIG. 4, in the pressurizing method using the pressurizing device 10, the casing 11 and the closed end portions 12 and 13 are assembled, and the sleeve 4 manufactured as described above is placed on the mounting member 15. The sleeve 4 is placed at a predetermined position. Next, if desired, both ends of the shaft body 2 in the roller base body 7 provided with the foamed elastic layer 3 having an adhesive coated on the outer peripheral surface are fixed to the sandwiching members 23 and 24, and a pair of support shafts 21 and 22 is provided. The roller base 7 is sandwiched between the casing 11, the mounting member 15, the sleeve 4 supported by the mounting member 15 and the closed end 13, and the roller base 7 is inserted into the sleeve. 4 is arranged in series in the upstream direction, and the casing 11 is closed by the closed end 12 to assemble the pressurizing device 10.

次いで、加圧機14を起動し、加圧装置10内の圧力を0.15MPa以上0.48MPa以下に調整する。加圧装置10内の圧力が前記圧力範囲内に到達した後、この圧力範囲をある程度の時間、好ましくは5分間以内にわたって保持する。すなわち、ローラ原体7を、前記圧力環境下に調整された装置内に、ある程度の時間、好ましくは数秒以上5分以下にわたって、特に好ましくは数秒以上3分以下にわたって置く。発泡弾性層3は、セル内の気体等が加圧されてセル自体が縮小すると共に、発泡弾性層3も縮小するから、その外径は次第に小さくなり、スリーブ4の内径よりも小さくなる。このとき、装置内の圧力が0.15MPa以上0.48MPa以下に調整されていると、発泡弾性層3を加圧環境下においても、発泡弾性層3における発泡構造が損傷し、亀裂及び破壊が生じることを防止することができる。発泡弾性層3における発泡構造が損傷し、亀裂及び破壊が生じることを防止することができると、発泡弾性層3の物性特に硬度が加圧の前後において大きく変化することがないから、発泡弾性層3の外周面が均一にスリーブ4に圧接して、スリーブ4が変形することを防止することができ、その結果、平滑なスリーブ4を備えた弾性ローラ1を容易かつ再現性よく製造することができる。発泡弾性層3における発泡構造の損傷、亀裂及び破壊を効果的に防止することができる点で、加圧装置10内の圧力は、0.17MPa以上0.48MPa以下に調整されているのが好ましく、0.2MPa以上0.48MPa以下に調整されているのが特に好ましい。なお、この発明に係る製造方法においては、前記圧力の圧力環境に到達するまでの加圧速度は特に限定されないが、例えば、0.01〜0.5MPa/secの加圧速度に調整されればよい。ローラ原体7を前記圧力環境下に調整された前記装置内に置く時間が5分を超えると、発泡弾性層3中のセルが損傷、亀裂又は破壊されて、発泡弾性層3の復元率が低下するため、ローラ原体7をスリーブ4に挿入した後に、発泡弾性層3が所望のように復元せずに発泡弾性層3とスリーブ4とに隙間が生じることがあり、その結果、発泡弾性層3に対してスリーブ4が位置ずれすることがある。   Subsequently, the pressurizer 14 is started and the pressure in the pressurizer 10 is adjusted to 0.15 MPa or more and 0.48 MPa or less. After the pressure in the pressurizing apparatus 10 reaches the pressure range, the pressure range is maintained for a certain period of time, preferably within 5 minutes. That is, the roller base body 7 is placed in the apparatus adjusted under the pressure environment for a certain period of time, preferably several seconds to 5 minutes, and particularly preferably several seconds to 3 minutes. The foamed elastic layer 3 is pressurized with gas or the like in the cell, and the cell itself shrinks, and the foamed elastic layer 3 also shrinks, so that the outer diameter gradually becomes smaller and smaller than the inner diameter of the sleeve 4. At this time, if the pressure in the apparatus is adjusted to 0.15 MPa or more and 0.48 MPa or less, the foamed structure in the foamed elastic layer 3 is damaged even in a pressurized environment, and cracks and breakage occur. It can be prevented from occurring. If the foamed structure in the foamed elastic layer 3 can be prevented from being damaged and cracking and breakage can be prevented, the physical properties, particularly the hardness, of the foamed elastic layer 3 will not change greatly before and after pressing. 3 can uniformly prevent the sleeve 4 from being deformed by being in pressure contact with the sleeve 4, and as a result, the elastic roller 1 having the smooth sleeve 4 can be manufactured easily and with good reproducibility. it can. The pressure in the pressurizing device 10 is preferably adjusted to 0.17 MPa or more and 0.48 MPa or less in that the foamed elastic layer 3 can be effectively prevented from being damaged, cracked and broken. It is particularly preferable that the pressure is adjusted to 0.2 MPa or more and 0.48 MPa or less. In the manufacturing method according to the present invention, the pressurization rate until reaching the pressure environment of the pressure is not particularly limited, but for example, if the pressurization rate is adjusted to 0.01 to 0.5 MPa / sec. Good. When the time for placing the roller base body 7 in the apparatus adjusted in the pressure environment exceeds 5 minutes, the cells in the foamed elastic layer 3 are damaged, cracked or destroyed, and the restoration rate of the foamed elastic layer 3 is increased. Therefore, after the roller base body 7 is inserted into the sleeve 4, the foamed elastic layer 3 may not be restored as desired, and a gap may be formed between the foamed elastic layer 3 and the sleeve 4. The sleeve 4 may be displaced with respect to the layer 3.

また、ローラ原体7が前記圧力環境下に置かれたときの、ローラ原体7における発泡弾性層3の収縮率は、スリーブ4の内径等に応じて、調整される。発泡弾性層3の収縮率は、例えば、常圧における発泡弾性層3の厚さ(初期厚さ)に対して、65〜99.5%程度であるのが、発泡弾性層3の発泡構造に損傷等を与えることがなく、加圧を解除したときの復元性に優れる点で、好ましく、80〜99%であるのが特に好ましい。発泡弾性層3の前記収縮率は次のようにして算出する。まず、所定の内径を有する複数のマスターリングゲージを内径が大きい順に直列に配列された複数のマスターリングそれぞれに、ローラ原体7を挿入して、ローラ原体7における発泡弾性層3の外周面に直列に配列された複数のマスターリングゲージを保持させた試験体を準備する。次いで、この試験体を加圧装置10内において、加圧装置10内の圧力を変化させて、試験体の発泡弾性層3を収縮させ、発泡弾性層3の収縮度に対応する内径を有するマスターリングゲージを順に落下させる。最後に落下したマスターリングゲージの内径をローラ原体7における収縮後の発泡弾性層3の外径として、収縮後の発泡弾性層3の厚さt(mm)を求める。このようにして求めた厚さt(mm)と、縮小(縮径)される前の発泡弾性層3の厚さt(mm)とから、式(t/t)×100(%)により、発泡弾性層3の収縮率を算出する。 Further, the shrinkage rate of the foamed elastic layer 3 in the roller base body 7 when the roller base body 7 is placed in the pressure environment is adjusted according to the inner diameter of the sleeve 4 and the like. The shrinkage rate of the foamed elastic layer 3 is, for example, about 65 to 99.5% of the thickness (initial thickness) of the foamed elastic layer 3 at normal pressure. It is preferably 80% to 99% from the viewpoint that it does not give damage or the like and is excellent in the recoverability when the pressure is released. The shrinkage rate of the foamed elastic layer 3 is calculated as follows. First, a roller base body 7 is inserted into each of a plurality of master rings in which a plurality of master ring gauges having a predetermined inner diameter are arranged in series in order of increasing inner diameter, and the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3 in the roller base body 7 A test body holding a plurality of master ring gauges arranged in series is prepared. Next, in the pressure device 10, the pressure in the pressure device 10 is changed to shrink the foamed elastic layer 3 of the test body, and a master having an inner diameter corresponding to the degree of contraction of the foamed elastic layer 3. Drop the ring gauge in order. The thickness t 1 (mm) of the foamed elastic layer 3 after shrinkage is obtained by using the inner diameter of the master ring gauge that has finally dropped as the outer diameter of the foamed elastic layer 3 after shrinkage in the roller base body 7. From the thickness t 1 (mm) thus determined and the thickness t 0 (mm) of the foamed elastic layer 3 before being reduced (reduced), the formula (t 1 / t 0 ) × 100 ( %), The shrinkage ratio of the foamed elastic layer 3 is calculated.

このようにして、発泡弾性層3の外径がスリーブ4の内径よりも小さくなった状態で、挿入装置20における1組の支持軸21及び22を手動又は自動により、スリーブ4側(図4において下流側)に、前進させ、図5に示されるように、挿入装置20に支持されたローラ原体7をスリーブ4内に挿入する。このとき、挿入装置20の挟持部材24は、発泡弾性層3の外径よりも小さな外径を有し、載置部材15は前記した位置に設置されているから、スリーブ4の内部を経由し、載置部材15と閉塞端部13との間に画成される空間内に到達する。このようにして、流動性接着剤が外周面に塗布された発泡弾性層3を備えたローラ原体7をスリーブ4内に挿入することができる。   In this manner, in a state where the outer diameter of the foamed elastic layer 3 is smaller than the inner diameter of the sleeve 4, the pair of support shafts 21 and 22 in the insertion device 20 are manually or automatically moved to the sleeve 4 side (in FIG. 4). The roller base body 7 supported by the insertion device 20 is inserted into the sleeve 4 as shown in FIG. At this time, the holding member 24 of the insertion device 20 has an outer diameter smaller than the outer diameter of the foamed elastic layer 3 and the mounting member 15 is installed at the above-described position. Then, it reaches the space defined between the mounting member 15 and the closed end 13. In this way, the roller base body 7 provided with the foamed elastic layer 3 coated with the fluid adhesive on the outer peripheral surface can be inserted into the sleeve 4.

この発明に係る製造方法においては、常温下又は加熱下において、ローラ原体7をスリーブ4内に挿入する。発泡弾性層3の外周面に接着剤が塗布されている場合には、当然に、流動性接着剤の硬化温度未満に加熱される。操作性等を考慮すると、常温下において、ローラ原体7をスリーブ4内に挿入するのがよい。   In the manufacturing method according to the present invention, the roller base body 7 is inserted into the sleeve 4 at room temperature or under heating. When the adhesive is applied to the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3, it is naturally heated below the curing temperature of the fluid adhesive. In consideration of operability and the like, the roller base body 7 is preferably inserted into the sleeve 4 at room temperature.

この発明に係る製造方法においては、ローラ原体7を加圧する前に、発泡弾性層3とスリーブ4とを接着する接着剤が、発泡弾性層3の外周面及び/又はスリーブの内周面に塗布されるのが好ましい。接着剤としては、前記した通りである。   In the manufacturing method according to the present invention, the adhesive that bonds the foamed elastic layer 3 and the sleeve 4 is applied to the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3 and / or the inner peripheral surface of the sleeve before the roller base body 7 is pressed. It is preferably applied. The adhesive is as described above.

この発明に係る製造方法においては、次いで、発泡弾性層3が収縮したローラ原体7をスリーブ内に挿入した状態を保持したまま、前記圧力環境の加圧状態を解除する。このとき、1×10Pa/sec以上5×10Pa/sec以下の減圧速度で加圧状態を解除すると、塗布された接着剤中に気泡が発生し又は混入すること、及び、挿入されたスリーブ4がずれることを防止することができ、接着剤の均一な塗布状態が維持されたまま、発泡弾性層3が徐々に膨張して、接着剤を介して発泡弾性層3がスリーブ4の内周面に均等に圧接する。塗布された接着剤中に気泡が発生し又は混入すること、及び、挿入されたスリーブ4がずれることを効果的に防止することができる点で、加圧状態を解除するときの減圧速度は、2×10Pa/sec以上3×10Pa/sec以下であるのが特に好ましい。 In the manufacturing method according to the present invention, the pressurized state of the pressure environment is then released while maintaining the state in which the roller base material 7 with the foamed elastic layer 3 contracted is inserted into the sleeve. At this time, if the pressure state is released at a reduced pressure speed of 1 × 10 3 Pa / sec or more and 5 × 10 4 Pa / sec or less, bubbles are generated or mixed in the applied adhesive and inserted. The sleeve 4 can be prevented from shifting, and the foamed elastic layer 3 gradually expands while the uniform application state of the adhesive is maintained. Press evenly to the inner surface. In terms of effectively preventing bubbles from being generated or mixed in the applied adhesive and displacement of the inserted sleeve 4, the pressure reduction speed when releasing the pressure state is: It is particularly preferably 2 × 10 3 Pa / sec or more and 3 × 10 4 Pa / sec or less.

この発明に係る製造方法においては、次いで、所望により、スリーブ4に挿入されたローラ原体7を、加圧装置10から取り出し、大気圧下に静置する。そうすると、スリーブ4の内径よりも小さく縮径した発泡弾性層3は徐々に拡張又は拡径し、その外周面がスリーブ4の内周面に(接着剤を介して)当接し、最終的には圧接する。なお、スリーブ4に挿入されたローラ原体7を静置する時間は、圧力環境下における圧力及び圧力環境下に置かれた時間等により、適宜選択されるが、通常、10秒以上1時間以下である。   In the manufacturing method according to the present invention, the roller base body 7 inserted into the sleeve 4 is then taken out from the pressure device 10 and allowed to stand under atmospheric pressure, if desired. Then, the foamed elastic layer 3 having a diameter smaller than the inner diameter of the sleeve 4 gradually expands or expands, and its outer peripheral surface comes into contact with the inner peripheral surface of the sleeve 4 (via an adhesive). Press contact. The time for allowing the roller base material 7 inserted into the sleeve 4 to stand still is appropriately selected depending on the pressure in the pressure environment and the time in which the roller base material 7 is placed in the pressure environment. It is.

この発明に係る製造方法において、接着剤を塗布した場合には、発泡弾性層3とスリーブ4との間に存在する接着剤を硬化させる。接着剤を硬化させる条件は、塗布した接着剤に応じて、選択される。このようにして接着剤を硬化すると、前記したように、接着剤中には気泡が存在しないから、発泡弾性層3とスリーブ4との間に接着剤が均一に介在し、かつ、発泡弾性層3のセル内にも接着剤が浸入して、発泡弾性層3とスリーブ4とを強固に接着することができる。その結果、弾性ローラ1を定着装置に装着して、弾性ローラ1を回転させたときにも、回転駆動力によって、発泡弾性層3がスリーブ4から剥離することを防止することができ、発泡弾性層3の回転とスリーブ4の回転とを同期化することができ、その結果、高品質の画像を形成することができる。接着剤を硬化させる装置は、前記硬化条件を実現可能な装置であればよく、例えば、オーブン、送風乾燥機、赤外線加熱器等の各種加熱器及び各種乾燥機等が挙げられる。   In the manufacturing method according to the present invention, when an adhesive is applied, the adhesive existing between the foamed elastic layer 3 and the sleeve 4 is cured. The conditions for curing the adhesive are selected according to the applied adhesive. When the adhesive is cured in this manner, no bubbles are present in the adhesive as described above, and therefore the adhesive is uniformly interposed between the foamed elastic layer 3 and the sleeve 4 and the foamed elastic layer. The adhesive penetrates into the cells 3 and the foamed elastic layer 3 and the sleeve 4 can be firmly bonded. As a result, even when the elastic roller 1 is mounted on the fixing device and the elastic roller 1 is rotated, the foaming elastic layer 3 can be prevented from being peeled off from the sleeve 4 by the rotational driving force. The rotation of the layer 3 and the rotation of the sleeve 4 can be synchronized, so that a high quality image can be formed. The apparatus for curing the adhesive only needs to be an apparatus that can realize the curing conditions, and examples thereof include various heaters such as an oven, a blow dryer, and an infrared heater, and various dryers.

このようにして、弾性ローラ1を製造することができる。つまり、この発明に係る製造方法によれば、軸体2の外周面に形成された発泡弾性層3と、発泡弾性層3の外周面に設けられたスリーブ4とを備えた弾性ローラ1を容易に製造することができる。そして、この発明に係る製造方法によって製造される弾性ローラ1は、前記したように、発泡弾性層3における発泡構造が保持され、また、接着剤を使用した場合にも接着剤中には気泡が存在しないから、発泡弾性層3の外周面に平滑なスリーブ4を備えている。   In this way, the elastic roller 1 can be manufactured. That is, according to the manufacturing method according to the present invention, the elastic roller 1 including the foamed elastic layer 3 formed on the outer peripheral surface of the shaft body 2 and the sleeve 4 provided on the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3 can be easily obtained. Can be manufactured. The elastic roller 1 manufactured by the manufacturing method according to the present invention maintains the foamed structure in the foamed elastic layer 3 as described above, and even when an adhesive is used, bubbles are present in the adhesive. Since it does not exist, a smooth sleeve 4 is provided on the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3.

この発明に係る製造方法によって製造された弾性ローラ1は、外周面に形成されたスリーブ4を剥離して露出した発泡弾性層3におけるアスカーC硬度と、前記ローラ原体7における発泡弾性層3(すなわち、加圧又は減圧により縮径される前の発泡弾性層3)におけるアスカーC硬度との差が±3以内の範囲となる発泡弾性層3を有している。この発明に係る製造方法においては、スリーブ4を設ける際に、発泡弾性層3が加圧環境下で加圧圧縮されても、発泡弾性層3における発泡構造が損傷、亀裂及び破壊されることが効果的に防止され、発泡弾性層3が初期硬度を維持することができるから、弾性ローラ1の発泡弾性層3は前記範囲内のアスカーC硬度差を有する。その結果、この発明に係る製造方法によって製造された弾性ローラ1を画像形成装置の定着装置に定着ローラとして装着すると、高品質の画像を安定して形成することができる。前記アスカーC硬度の差は、±2以内の範囲であるのが好ましい。   The elastic roller 1 manufactured by the manufacturing method according to the present invention includes the Asker C hardness in the foamed elastic layer 3 exposed by peeling the sleeve 4 formed on the outer peripheral surface, and the foamed elastic layer 3 ( That is, it has the foamed elastic layer 3 in which the difference from the Asker C hardness in the foamed elastic layer 3) before being reduced in diameter by pressurization or depressurization is within ± 3. In the manufacturing method according to the present invention, when the sleeve 4 is provided, even if the foamed elastic layer 3 is compressed under pressure, the foamed structure in the foamed elastic layer 3 may be damaged, cracked or broken. Since it is effectively prevented and the foamed elastic layer 3 can maintain the initial hardness, the foamed elastic layer 3 of the elastic roller 1 has an Asker C hardness difference within the above range. As a result, when the elastic roller 1 manufactured by the manufacturing method according to the present invention is mounted as a fixing roller on the fixing device of the image forming apparatus, a high-quality image can be stably formed. The difference in Asker C hardness is preferably within a range of ± 2.

発泡弾性層3を形成するゴム組成物は、ゴムと、発泡剤又は中空充填材と、所望により各種添加剤等とを含有する組成物であればよく、例えば、独立セル状態のセルを形成することのできる発泡シリコーンゴム系組成物及び発泡ウレタンゴム系組成物等が好ましく挙げられる。特に、独立セル状態のセルを形成することのできる発泡シリコーンゴム系組成物は、耐熱性、耐久性及び耐残留歪み特性等に優れ、画像形成装置の高速運転にも耐えられる好適なゴム組成物である。このような発泡シリコーンゴム系組成物として、付加反応型発泡シリコーンゴム組成物が特に好ましい。中空充填材としては、例えば、ゴム組成物を硬化した後に、セルを形成することのできる充填材であればよく、例えば、ポリオルガノシロキサン系球状粉末が挙げられる。ポリオルガノシロキサン系球状粉末は、ポリオルガノシロキサンからなる球状の粉末であればよく、例えば、シリコーンパウダ等が挙げられる。より具体的には、直鎖状のジメチルポリシロキサンを架橋した構造を持つシリコーンゴムの粉末、シロキサン結合が(CHSiO3/2で表される三次元網目状に架橋した構造を持つ、いわゆるポリメチルシルセスキオキサン等のシリコーンレジンの粉末、及び、前記シリコーンゴムの表面をシリコーンレジン等で被覆した被覆シリコーンゴムの粉末等が挙げられる。 The rubber composition forming the foamed elastic layer 3 may be a composition containing rubber, a foaming agent or a hollow filler, and various additives as required. For example, a cell in an independent cell state is formed. Preferred examples include foamed silicone rubber-based compositions and foamed urethane rubber-based compositions. In particular, the foamed silicone rubber-based composition capable of forming a cell in an independent cell state is excellent in heat resistance, durability, resistance to residual strain, etc., and is suitable for a high-speed operation of an image forming apparatus. It is. As such a foamed silicone rubber composition, an addition reaction type foamed silicone rubber composition is particularly preferred. As a hollow filler, what is necessary is just a filler which can form a cell, for example after hardening | curing a rubber composition, For example, polyorganosiloxane type spherical powder is mentioned. The polyorganosiloxane spherical powder may be a spherical powder made of polyorganosiloxane, and examples thereof include silicone powder. More specifically, a silicone rubber powder having a structure in which linear dimethylpolysiloxane is crosslinked, and having a structure in which a siloxane bond is crosslinked in a three-dimensional network represented by (CH 3 SiO 3/2 ) n Examples thereof include a powder of silicone resin such as so-called polymethylsilsesquioxane, and a powder of coated silicone rubber in which the surface of the silicone rubber is coated with silicone resin or the like.

付加反応型発泡シリコーンゴム組成物は、ビニル基含有シリコーン生ゴムと、シリカ系充填材と、発泡剤と、付加反応架橋剤と、付加反応触媒と、反応制御剤とを含有し、所望により、さらに、有機過酸化物架橋剤と耐熱性向上剤と各種添加剤とを含有してもよい。   The addition reaction type foamed silicone rubber composition contains a vinyl group-containing silicone raw rubber, a silica-based filler, a foaming agent, an addition reaction crosslinking agent, an addition reaction catalyst, and a reaction control agent. An organic peroxide crosslinking agent, a heat resistance improver, and various additives may be contained.

前記ビニル基含有シリコーン生ゴムは、例えば、ミラブル型シリコーンゴム、熱架橋シリコーンゴム(HTV:High Temperature Vulcanizing)等が挙げられる。これらのビニル基含有シリコーン生ゴムは、後工程で、発泡剤及び付加反応架橋剤等をロールミル等で容易に混練りすることができるという特性を有し、一種単独で又は二種以上を混合して用いることができる。   Examples of the vinyl group-containing silicone raw rubber include millable silicone rubber and heat-crosslinked silicone rubber (HTV: High Temperature Vulcanizing). These vinyl group-containing silicone raw rubbers have the property that a foaming agent and an addition reaction cross-linking agent can be easily kneaded with a roll mill or the like in a later step, and are used alone or in combination of two or more. Can be used.

前記シリカ系充填材は、補強性を有する煙霧質シリカ又は沈降性シリカ等が挙げられ、一般式がRSi(OR’)で示されるシランカップリング剤で表面処理された、補強効果の高い表面処理シリカ系充填材が好ましい。ここで、前記一般式におけるRは、グリシジル基、ビニル基、アミノプロピル基、メタクリロキシ基、N−フェニルアミノプロピル基又はメルカプト基等であり、前記一般式におけるR’はメチル基又はエチル基である。前記一般式で示されるシランカップリング剤は、例えば、信越化学工業株式会社製の商品名「KBM1003」及び「KBE402」等として、容易に入手することができる。このようなシランカップリング剤で表面処理されたシリカ系充填材は、定法に従って、シリカ系充填材の表面を処理することにより、得られる。シリカ系充填材の配合量は、前記ビニル基含有シリコーン生ゴム100質量部に対して、5〜100質量部であるのがよい。シリカ系充填材は、一種単独で又は二種以上を混合して用いることができる。 Examples of the silica-based filler include a fumed silica or a precipitated silica having a reinforcing property, and a surface having a high reinforcing effect that is surface-treated with a silane coupling agent represented by a general formula RSi (OR ′) 3. A treated silica-based filler is preferred. Here, R in the general formula is a glycidyl group, vinyl group, aminopropyl group, methacryloxy group, N-phenylaminopropyl group, mercapto group or the like, and R ′ in the general formula is a methyl group or an ethyl group. . The silane coupling agent represented by the general formula can be easily obtained, for example, as trade names “KBM1003” and “KBE402” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Such a silica-based filler surface-treated with a silane coupling agent can be obtained by treating the surface of the silica-based filler according to a conventional method. The compounding amount of the silica-based filler is preferably 5 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the vinyl group-containing silicone raw rubber. A silica type filler can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

前記発泡剤としては、従来、発泡ゴムに用いられる発泡剤であればよく、例えば、無機系発泡剤として、重炭酸ソーダ、炭酸アンモニウム等が挙げられ、有機系発泡剤として、ジアゾアミノ誘導体、アゾニトリル誘導体、アゾジカルボン酸誘導体等の有機アゾ化合物等が挙げられる。通常、ゴムに連続セルを形成する場合には無機系発泡剤が用いられ、独立セルを形成する場合には有機系発泡剤が用いられる。弾性ローラ1においては、発泡剤は、独立セル状態のセルを形成することができる点で、有機系発泡剤であるのがよく、具体的には、例えば、アゾジカルボン酸アミド、アゾビス−イソブチロニトリル等のアゾ化合物が好適に使用される。特に、ジメチル−1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)が好適に使用できる。発泡剤の配合量は、発泡剤の種類によって相違するが、発泡弾性層3のアスカーC硬度が20〜60となるように調整するのがよい。具体的には、例えば、前記ビニル基含有シリコーン生ゴム100質量部に対して、0.1〜10質量部、特に0.5〜10質量部であるのがよい。発泡剤の配合量が、0.1質量部未満であると、形成される発泡弾性層3に十分なセルを形成することができないことがあり、一方、10質量部を超えると、発泡シリコーンゴムとしての形態を維持することができなくなり、発泡弾性層3の機械的強度が低下することがある。発泡剤として、ジメチル−1,1’−アゾ−ビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)を選択する場合には、その配合量は、前記ビニル基含有シリコーン生ゴム100質量部に対して0.5〜5質量部であるのが特によい。発泡剤は一種単独で又は二種以上を混合して用いることができる。   The foaming agent may be any foaming agent conventionally used for foamed rubber. Examples of the inorganic foaming agent include sodium bicarbonate and ammonium carbonate. Examples of the organic foaming agent include diazoamino derivatives, azonitrile derivatives, azo And organic azo compounds such as dicarboxylic acid derivatives. Usually, an inorganic foaming agent is used when forming continuous cells in rubber, and an organic foaming agent is used when forming independent cells. In the elastic roller 1, the foaming agent is preferably an organic foaming agent in that it can form a cell in an independent cell state. An azo compound such as ronitrile is preferably used. In particular, dimethyl-1,1'-azobis (1-cyclohexanecarboxylate) can be preferably used. The blending amount of the foaming agent varies depending on the type of the foaming agent, but it is preferable to adjust the Asker C hardness of the foamed elastic layer 3 to 20 to 60. Specifically, for example, it may be 0.1 to 10 parts by mass, particularly 0.5 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the vinyl group-containing silicone raw rubber. If the blending amount of the foaming agent is less than 0.1 parts by mass, sufficient cells may not be formed in the foamed elastic layer 3 to be formed. On the other hand, if it exceeds 10 parts by mass, the foamed silicone rubber As a result, the mechanical strength of the foamed elastic layer 3 may be lowered. When dimethyl-1,1′-azo-bis (1-cyclohexanecarboxylate) is selected as the foaming agent, the blending amount is 0.5-5 with respect to 100 parts by mass of the vinyl group-containing silicone raw rubber. The mass part is particularly good. A foaming agent can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

前記付加反応架橋剤は、例えば、一分子中に2個以上のSiH基(SiH結合)を有する付加反応型の架橋剤として公知のオルガノハイドロジェンポリシロキサンを使用することができる。このオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、直鎖状、環又は分枝状のいずれであってもよい。オルガノハイドロジェンポリシロキサンの配合量は、前記ビニル基含有シリコーン生ゴム100質量部に対して、0.01〜20質量部であるのがよい。付加反応架橋剤は一種単独で又は二種以上を混合して用いることができる。   As the addition reaction crosslinking agent, for example, a known organohydrogenpolysiloxane can be used as an addition reaction type crosslinking agent having two or more SiH groups (SiH bonds) in one molecule. The organohydrogenpolysiloxane may be linear, cyclic or branched. The compounding amount of the organohydrogenpolysiloxane is preferably 0.01 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the vinyl group-containing silicone raw rubber. An addition reaction crosslinking agent can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

前記付加反応触媒は、例えば、周期律表第9属又は第10属の金属単体及びその化合物が挙げられ、より具体的には、シリカ、アルミナ又はシリカゲル等の担体上に吸着された微粒子状白金金属、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸六水塩とオレフィン又はジビニルジメチルポリシロキサンとの錯体、塩化白金酸六水塩のアルコール溶液等の白金系触媒、パラジウム触媒、ロジウム触媒等が挙げられる。これら付加反応触媒の配合量は、触媒量で十分であり、通常、周期律表第9属又は第10属の金属量に換算して、付加反応型発泡シリコーンゴム組成物全体に対して、1〜1,000ppmであるのがよく、10〜500ppmであるのが特によい。付加反応触媒の配合量が、周期律表第9属又は第10属の金属量に換算して、1ppmより少ないと、ビニル基含有シリコーン生ゴムの架橋反応が十分に進行せず、ビニル基含有シリコーン生ゴムの硬化が不十分となることがあり、一方、1,000ppmを超えると、ビニル基含有シリコーン生ゴムの架橋反応を促進する能力が向上せず、かえって、経済性が低下することがある。付加反応触媒は一種単独で又は二種以上を混合して用いることができる。   The addition reaction catalyst includes, for example, a simple substance of Group 9 or 10 of the periodic table and a compound thereof, and more specifically, particulate platinum adsorbed on a carrier such as silica, alumina, or silica gel. Metals, platinum chloride, chloroplatinic acid, chloroplatinic acid hexahydrate and olefin or divinyldimethylpolysiloxane complexes, platinum-based catalysts such as chloroplatinic acid hexahydrate alcohol solutions, palladium catalysts, rhodium catalysts, etc. Can be mentioned. The addition amount of these addition reaction catalysts is sufficient as the catalyst amount, and is usually 1 in terms of the total amount of addition reaction type foamed silicone rubber composition in terms of the metal amount of Group 9 or Group 10 of the Periodic Table. It is good that it is -1,000 ppm, and it is especially good that it is 10-500 ppm. If the amount of addition reaction catalyst is less than 1 ppm in terms of the metal content of Group 9 or Group 10 of the Periodic Table, the crosslinking reaction of vinyl group-containing silicone raw rubber does not proceed sufficiently, and vinyl group-containing silicone Curing of the raw rubber may be insufficient. On the other hand, if it exceeds 1,000 ppm, the ability to accelerate the crosslinking reaction of the vinyl group-containing silicone raw rubber is not improved, and the economic efficiency may be lowered. An addition reaction catalyst can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

前記反応制御剤は、公知の反応制御剤を制限されることなく使用することができ、例えば、メチルビニルシクロテトラシロキサン、アセチレンアルコール類、シロキサン変性アセチレンアルコール、ハイドロパーオキサイド等が挙げられる。反応制御剤の配合量は、前記ビニル基含有シリコーン生ゴム100質量部に対して0.1〜2質量部であるのがよい。反応制御剤は一種単独で又は二種以上を混合して用いることができる。   As the reaction control agent, known reaction control agents can be used without limitation, and examples thereof include methylvinylcyclotetrasiloxane, acetylene alcohols, siloxane-modified acetylene alcohol, and hydroperoxide. The compounding amount of the reaction control agent is preferably 0.1 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the vinyl group-containing silicone raw rubber. The reaction control agents can be used alone or in combination of two or more.

前記有機過酸化物架橋剤は、単独でビニル基含有シリコーン生ゴムを架橋させることも可能であるが、付加反応架橋剤の補助架橋剤として併用すれば、シリコーンゴムの強度、歪み等の物性がより向上する。有機過酸化物架橋剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ビス−2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン等が挙げられる。有機過酸化物架橋剤の配合量は、前記ビニル基含有シリコーン生ゴム100質量部に対して0.3〜10質量部であるのがよい。有機過酸化物架橋剤は一種単独で又は二種以上を混合して用いることができる。   The organic peroxide cross-linking agent can be used alone to cross-link vinyl group-containing silicone raw rubber, but if used in combination as an auxiliary cross-linking agent for an addition reaction cross-linking agent, the physical properties of the silicone rubber, such as strength and strain, can be improved. improves. Examples of the organic peroxide crosslinking agent include benzoyl peroxide, bis-2,4-dichlorobenzoyl peroxide, dicumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, and 2,5-dimethyl-2,5-bis. (T-butylperoxy) hexane and the like. The compounding amount of the organic peroxide crosslinking agent is preferably 0.3 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the vinyl group-containing silicone raw rubber. An organic peroxide crosslinking agent can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

耐熱性向上剤は、発泡弾性層3の耐熱性を向上させる化合物であればよく、例えば、カーボンブラック、酸化鉄(ベンガラとも称する。)、酸化セリウム及び水酸化セリウム等が挙げられる。これらは一種単独で又は二種以上を混合して用いることができる。   The heat resistance improver may be any compound that improves the heat resistance of the foamed elastic layer 3, and examples thereof include carbon black, iron oxide (also referred to as bengara), cerium oxide, and cerium hydroxide. These can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

前記カーボンブラックは、通常、その製造方法によって、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック等に類別され得るが、硫黄、アミン等の含有量が多いと、付加反応型発泡シリコーンゴム組成物の付加反応を阻害することがあるので、硫黄、アミン等の含有量が少ないカーボンブラック、例えば、アセチレンブラックが好適に使用される。前記酸化鉄は、黒色ベンガラ(Fe)及び赤色ベンガラ(Fe)が好ましく挙げられる。前記酸化セリウム及び前記水酸化セリウムは、単独で使用されてもよいが、前記カーボンブラック及び/又は前記酸化鉄と共に使用されるのが、発泡弾性層3の硬度変化を抑えることができる点で、好ましい。 The carbon black can be generally classified into furnace black, channel black, acetylene black, thermal black, etc. depending on the production method. However, if the content of sulfur, amine, etc. is large, the addition reaction type foamed silicone rubber composition Since the addition reaction may be inhibited, carbon black having a low content of sulfur, amine, etc., for example, acetylene black is preferably used. Preferred examples of the iron oxide include black bengara (Fe 3 O 4 ) and red bengara (Fe 2 O 3 ). The cerium oxide and the cerium hydroxide may be used alone, but are used together with the carbon black and / or the iron oxide in that the change in hardness of the foamed elastic layer 3 can be suppressed. preferable.

前記耐熱性向上剤の総配合量は、前記ビニル基含有シリコーン生ゴム100質量部に対して、0.1〜35質量部であるのがよく、1〜10質量部であるのが特によい。耐熱性向上剤の総配合量が前記範囲であれば、カーボンブラック、酸化鉄、酸化セリウム及び水酸化セリウムの配合量は、特に限定されない。例えば、カーボンブラックの配合量は、前記ビニル基含有シリコーン生ゴム100質量部に対して、0〜15質量部であるのがよく、0.2〜15質量部であるのがさらによく、2〜10質量部であるのが特によい。ベンガラの配合量は、前記ビニル基含有シリコーン生ゴム100質量部に対して、0〜30質量部であるのがよく、0.2〜30質量部であるのがさらによく、2〜20質量部であるのが特によい。酸化セリウム及び水酸化セリウムの配合量はそれぞれ、前記ビニル基含有シリコーン生ゴム100質量部に対して、0.1〜5質量部であるのがよく、0.2〜2質量部であるのが特によい。   The total amount of the heat resistance improver is preferably 0.1 to 35 parts by mass, and particularly preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the vinyl group-containing silicone raw rubber. If the total blending amount of the heat resistance improver is within the above range, the blending amounts of carbon black, iron oxide, cerium oxide and cerium hydroxide are not particularly limited. For example, the compounding amount of the carbon black is preferably 0 to 15 parts by mass, more preferably 0.2 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the vinyl group-containing silicone raw rubber. The mass part is particularly good. The blending amount of Bengala is preferably 0 to 30 parts by mass, more preferably 0.2 to 30 parts by mass, and 2 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the vinyl group-containing silicone raw rubber. There is especially good. The blending amounts of cerium oxide and cerium hydroxide are preferably 0.1 to 5 parts by weight, particularly 0.2 to 2 parts by weight, based on 100 parts by weight of the vinyl group-containing silicone raw rubber. Good.

前記各種添加剤は、例えば、炭酸カルシウム等の充填材、着色剤、難燃性向上剤、熱伝導性向上剤等の添加剤、離型剤、アルコキシシラン、ジフェニルシランジオール、カーボンファンクショナルシラン、両末端シラノール基封鎖低分子シロキサン等の分散剤、及び、得られるゴムの硬度を調整することのできる粉砕石英、珪藻土等の非補強性シリカ等が挙げられる。これらの各種添加剤は、所望の配合量で配合される。   The various additives include, for example, fillers such as calcium carbonate, colorants, flame retardant improvers, thermal conductivity improvers, release agents, alkoxy silanes, diphenyl silane diols, carbon functional silanes, Examples thereof include dispersants such as both-end silanol-blocked low-molecular siloxanes, and non-reinforcing silica such as pulverized quartz and diatomaceous earth that can adjust the hardness of the resulting rubber. These various additives are blended in a desired blending amount.

前記ビニル基含有シリコーン生ゴム、前記シリカ系充填材及び前記各種添加剤を含有するシリコーンゴム組成物として、例えば、信越化学工業株式会社製の商品名「KEシリーズ」及び「KEGシリーズ」等を容易に入手することができる。   As the silicone rubber composition containing the vinyl group-containing silicone raw rubber, the silica filler, and the various additives, for example, trade names “KE series” and “KEG series” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. can be easily used. It can be obtained.

ゴム組成物は、その比重は特に限定されないが、ゴム組成物の比重は発泡弾性層3の密度にもある程度影響を与えるから、画像形成装置に配設される各種ローラに応じて、所定の比重に調整される。ゴム組成物の比重は、通常、1.00〜2.00であるのが好ましく、1.05〜1.50であるのがさらに好ましい。   The specific gravity of the rubber composition is not particularly limited, but since the specific gravity of the rubber composition also affects the density of the foamed elastic layer 3 to some extent, the specific gravity depends on the various rollers disposed in the image forming apparatus. Adjusted to The specific gravity of the rubber composition is usually preferably 1.00 to 2.00, more preferably 1.05 to 1.50.

ゴム組成物は、二本ロール、三本ロール、ロールミル、バンバリーミキサ、ドウミキサ(ニーダー)等のゴム混練り機等を用いて、均一に混合されるまで、例えば、数分から数時間、好ましくは5分以上1時間以下にわたって、常温又は加熱下で混練して、得られる。   The rubber composition is, for example, several minutes to several hours, preferably 5 until it is uniformly mixed using a rubber kneader such as a two-roll, three-roll, roll mill, Banbury mixer, dough mixer (kneader) or the like. It is obtained by kneading at room temperature or under heating for 1 minute to 1 hour.

この発明に係る製造方法は、前記した製造方法に限定されることはなく、本願発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能である。例えば、この発明に係る製造方法においては、ローラ原体7における発泡弾性層3の外周面に接着剤を塗布した後に、ローラ原体7を所定の圧力環境下においているが、この発明においては、ローラ原体を所定の圧力環境下に置いた後に、ローラ原体における発泡弾性層の外周面に接着剤を塗布してもよい。   The manufacturing method according to the present invention is not limited to the above-described manufacturing method, and various modifications can be made within a range in which the object of the present invention can be achieved. For example, in the manufacturing method according to the present invention, after the adhesive is applied to the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3 in the roller base material 7, the roller base material 7 is under a predetermined pressure environment. After the roller base is placed in a predetermined pressure environment, an adhesive may be applied to the outer peripheral surface of the foamed elastic layer in the roller base.

また、この発明に係る製造方法においては、発泡弾性層3の外周面に所望により接着剤を塗布しているが、この発明においては、発泡弾性層の外周面に加えて、スリーブの内周面に接着剤を塗布してもよい。   Further, in the manufacturing method according to the present invention, an adhesive is applied to the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3 as desired. In this invention, in addition to the outer peripheral surface of the foamed elastic layer, the inner peripheral surface of the sleeve. You may apply | coat an adhesive agent to.

さらに、弾性ローラ1は、スリーブ4が最外層とされているが、この発明においては、スリーブは最外層である必要はなく、スリーブは外部加熱手段によって加熱される位置に形成されればよい。また、弾性ローラは、用途に応じて、軸体内、弾性層内、又は軸体と弾性層との間に、加熱体、例えば、電熱器、発熱コイル等を備えていてもよい。   Furthermore, the elastic roller 1 has the sleeve 4 as the outermost layer, but in the present invention, the sleeve does not have to be the outermost layer, and the sleeve may be formed at a position heated by the external heating means. Further, the elastic roller may include a heating body, for example, an electric heater, a heating coil, or the like, in the shaft body, in the elastic layer, or between the shaft body and the elastic layer, depending on the application.

また、この発明においては、スリーブ4の外周面に、所望により、他の層、例えば、弾性層、離型層、コート層、表面層及び/又は保護層等が形成されてもよい。弾性層は弾性を確保するための層であり、各種のゴム等で形成されればよく、ゴムとしては、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。弾性層の厚さは20〜500μmであるのが好ましく、100〜400μmであるのが特に好ましい。また、離型層は現像剤の離型性を確保するための層であり、各種の樹脂、カップリング剤等で形成されればよく、樹脂としては、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられ、カップリング剤としては、シランカップリング剤等が挙げられる。離型層の厚さは15〜200μmであるのが好ましく、20〜50μmであるのが特に好ましい。コート層、表面層及び保護層は、スリーブ4の外周面に定法に従って、通常、1〜100μmの厚さに、形成される。コート層、表面層及び保護層を形成する材料は、特に制限されるものではないが、弾性ローラ1は被当接体に当接又は圧接されるから、永久変形しにくい材料であるのが好ましく、例えば、アルキッド樹脂、フェノール変性・シリコーン変性等のアルキッド樹脂変性物、オイルフリーアルキッド樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂、ポリアミドイミド系樹脂及びこれらの混合物等が挙げられる。なお、この発明において、スリーブ4は、前記金属材料で形成された一層構造の筒状体、又は、前記金属材料で形成された一層構造の筒状体の外周面に、シリコーンゴムで形成された弾性層とフッ素樹脂で形成された離型層とがこの順で積層された積層体であるのが好ましい。   In the present invention, other layers such as an elastic layer, a release layer, a coat layer, a surface layer, and / or a protective layer may be formed on the outer peripheral surface of the sleeve 4 as desired. The elastic layer is a layer for ensuring elasticity and may be formed of various rubbers, and examples of the rubber include silicone rubber, urethane rubber, and fluorine rubber. The thickness of the elastic layer is preferably 20 to 500 μm, particularly preferably 100 to 400 μm. Further, the release layer is a layer for ensuring the releasability of the developer, and may be formed of various resins, coupling agents, etc. Examples of the resin include fluorine resin, silicone resin, urethane resin, and the like. Examples of the coupling agent include silane coupling agents. The thickness of the release layer is preferably 15 to 200 μm, particularly preferably 20 to 50 μm. The coat layer, the surface layer, and the protective layer are usually formed on the outer peripheral surface of the sleeve 4 in a thickness of 1 to 100 μm according to a conventional method. The material for forming the coat layer, the surface layer, and the protective layer is not particularly limited, but the elastic roller 1 is preferably a material that is not easily permanently deformed because it is in contact with or pressed against the contacted body. For example, alkyd resins, phenol-modified / silicone-modified alkyd resin modified products, oil-free alkyd resins, acrylic resins, silicone resins, epoxy resins, fluororesins, phenol resins, polyamide resins, urethane resins, polyamideimide resins, and the like And the like. In the present invention, the sleeve 4 is formed of silicone rubber on the outer surface of the single-layered cylindrical body formed of the metal material or the single-layered cylindrical body formed of the metal material. The laminate is preferably a laminate in which an elastic layer and a release layer formed of a fluororesin are laminated in this order.

この発明に係る製造方法に用いられる加圧装置10は、1本のローラ原体7と1本の金属製スリーブ4とをそれらの軸線方向に直列に収納するように、構成されているが、この発明において用いられる加圧装置は、複数本のローラ原体と複数本の金属製スリーブとをそれぞれ、それらの軸線方向に直列に収納して、金属製スリーブに挿入されたローラ原体を、一度に又は連続して、複数形成することができるように、構成されていてもよい。   The pressure device 10 used in the manufacturing method according to the present invention is configured to store one roller base body 7 and one metal sleeve 4 in series in the axial direction thereof. The pressure device used in the present invention accommodates a plurality of roller bases and a plurality of metal sleeves in series in the axial direction thereof, and the roller bases inserted into the metal sleeves. You may be comprised so that two or more can be formed at once or continuously.

この弾性ローラ1は、例えば、図6に示される画像形成装置40、より具体的には、この画像形成装置40の定着装置60に内蔵される定着ローラ61として、配設される。   The elastic roller 1 is disposed, for example, as the fixing roller 61 built in the image forming apparatus 40 shown in FIG. 6, more specifically, the fixing device 60 of the image forming apparatus 40.

図6に示されるように、この発明に係る画像形成装置40は、静電潜像が形成される回転可能な像担持体41例えば感光体と、像担持体41に当接若しくは圧接して又は所定の間隔を置いて設けられ、像担持体41を帯電させる帯電手段42例えば帯電ローラと、像担持体41の上方に設けられ、像担持体41に静電潜像を形成する露光手段43と、像担持体41に当接若しくは圧接して又は所定の間隔を置いて設けられ、像担持体41に一定の層厚で現像剤52を供給し、静電潜像を現像する現像手段50と、像担持体41の下方に圧接するように設けられ、現像された静電潜像を像担持体41から記録体46に転写する転写手段44例えば転写ローラと、記録体46の搬送方向の下流に設けられ、記録体46に転写された現像剤52(静電潜像)を定着させる定着装置60と、記録体46に転写されず像担持体41に残留した現像剤52及び/又は像担持体41に付着したゴミ等を除去するクリーニング手段45とを備えて成る。   As shown in FIG. 6, the image forming apparatus 40 according to the present invention includes a rotatable image carrier 41 on which an electrostatic latent image is formed, for example, a photosensitive member, and abuts or presses against the image carrier 41 or A charging unit 42 that charges the image carrier 41, for example, a charging roller, and an exposure unit 43 that is provided above the image carrier 41 and forms an electrostatic latent image on the image carrier 41; A developing unit 50 which is provided in contact with or pressure contact with the image carrier 41 or at a predetermined interval, supplies the developer 52 with a constant layer thickness to the image carrier 41, and develops the electrostatic latent image; The transfer means 44 is provided so as to be pressed against the lower side of the image carrier 41 and transfers the developed electrostatic latent image from the image carrier 41 to the recording body 46, for example, a transfer roller, and downstream in the conveying direction of the recording body 46. The developer 52 (static A fixing device 60 for fixing the latent image) and a cleaning means 45 for removing the developer 52 not transferred to the recording body 46 and remaining on the image carrier 41 and / or dust adhering to the image carrier 41. Become.

図6に示されるように、現像手段50は、像担持体41に対向する位置に開口部を有し、現像剤52を収納する現像剤収納部51と、現像剤収納部51内に設けられ、現像剤52を均一に攪拌する攪拌機53と、現像剤収納部51の開口部に、像担持体41に当接若しくは圧接して又は所定の間隔を置いて設けられ、像担持体41に現像剤52を一定の層厚で供給する回転可能な現像剤担持体54例えば現像ローラと、現像剤担持体54の上方に設けられ、現像剤担持体54に当接して現像剤52の層厚を規制すると共に、摩擦帯電により現像剤52を帯電させる現像剤規制部材55例えば弾性ブレードとを備えて成る。   As shown in FIG. 6, the developing unit 50 has an opening at a position facing the image carrier 41, and is provided in the developer storage unit 51 that stores the developer 52 and the developer storage unit 51. Further, the stirrer 53 that uniformly stirs the developer 52 and the opening of the developer container 51 are provided in contact with or in pressure contact with the image carrier 41 or at a predetermined interval. A rotatable developer carrier 54 for supplying the developer 52 with a constant layer thickness, for example, a developing roller and a developer carrier 54 is provided above the developer carrier 54, and comes into contact with the developer carrier 54 to reduce the layer thickness of the developer 52. A developer regulating member 55 that regulates and charges the developer 52 by frictional charging, such as an elastic blade, is provided.

図6に示されるように、定着装置60は、記録体46を通過させる開口65を有する筐体64内に、定着ローラ61と、定着ローラ61と対向配置された加圧ローラ62と、定着ローラ61を外部から加熱する外部加熱手段63とを備え、定着ローラ61と加圧ローラ62とが互いに当接又は圧接するように回転自在に支持されて成る。加圧ローラ62はスプリング等の付勢手段(図示しない。)によって、定着ローラ61に当接又は圧接している。この定着装置60は、外部加熱手段63として加熱用コイルが装備され、誘導加熱方法が採用されている。外部加熱手段63としての加熱用コイルは、定着ローラ61における軸線方向の長さとほぼ同じ長さを有する部材であり、定着ローラ61の表面より一定の間隔を隔てて定着ローラ61に略並行に配置されている。この加熱用コイルは、図示しないが、通常、フェライト等の強磁性体で、スイッチング電源用として用いられている代表的な形状であるI型、E型及びU型等に形成され、導線が巻かれて成る。加熱用コイル63の導線に高周波の交流が通電されると、スリーブ4内に渦電流が発生し、そのジュール熱によって、スリーブ4が誘導加熱され、その結果、定着ローラ61が加熱される。   As shown in FIG. 6, the fixing device 60 includes a fixing roller 61, a pressure roller 62 arranged to face the fixing roller 61, and a fixing roller in a housing 64 having an opening 65 through which the recording medium 46 passes. An external heating means 63 for heating 61 from the outside is provided, and the fixing roller 61 and the pressure roller 62 are rotatably supported so as to contact or press against each other. The pressure roller 62 is in contact with or in pressure contact with the fixing roller 61 by an urging means (not shown) such as a spring. The fixing device 60 is equipped with a heating coil as the external heating means 63 and employs an induction heating method. The heating coil as the external heating means 63 is a member having a length substantially the same as the axial length of the fixing roller 61, and is arranged substantially in parallel with the fixing roller 61 at a certain interval from the surface of the fixing roller 61. Has been. Although not shown, this heating coil is usually made of a ferromagnetic material such as ferrite and is formed into I-type, E-type, U-type, etc., which are typical shapes used for a switching power source, and a conducting wire is wound. It is made up of. When a high-frequency alternating current is applied to the conducting wire of the heating coil 63, an eddy current is generated in the sleeve 4 and the sleeve 4 is induction-heated by the Joule heat. As a result, the fixing roller 61 is heated.

この定着装置60において、外部加熱手段は、誘導加熱方法の他に、ハロゲンヒーター及び反射板等を用いた輻射加熱方法、加熱器等を直接接触させて加熱する直接接触加熱方法等を採用することができ、外部加熱手段が配置される位置も特に限定されない。なお、この定着装置60は、外部加熱手段に代えて、又は、外部加熱手段に加えて、内部加熱手段を採用することもできる。   In the fixing device 60, the external heating means adopts, in addition to the induction heating method, a radiant heating method using a halogen heater and a reflector, a direct contact heating method in which heating is performed by directly contacting a heater or the like. The position where the external heating means is arranged is not particularly limited. The fixing device 60 may employ an internal heating unit instead of the external heating unit or in addition to the external heating unit.

画像形成装置40は、次にように作用する。まず、図6の矢印に示されるように、像担持体41が時計方向に回転しつつ、クリーニング手段45によってその表面の現像剤52及び/又はゴミ等が除去された後、帯電手段42によって一様に帯電され、次いで、露光手段43によって画像が露光され、像担持体41の表面に静電潜像が形成される。   The image forming apparatus 40 operates as follows. First, as shown by an arrow in FIG. 6, the developer 52 and / or dust on the surface of the image carrier 41 are rotated by the cleaning unit 45 while the image carrier 41 rotates in the clockwise direction. Then, the image is exposed by the exposure means 43, and an electrostatic latent image is formed on the surface of the image carrier 41.

一方、現像手段50において、現像剤担持体54が図6に示される矢印方向に回転することによって、現像剤52が現像剤担持体54に供給され、供給された現像剤52が現像剤担持体54と現像剤規制部材55との間を通過して、所望の層厚に規制されると共に所望のように帯電される。   On the other hand, in the developing means 50, the developer carrier 54 rotates in the direction of the arrow shown in FIG. 6, whereby the developer 52 is supplied to the developer carrier 54, and the supplied developer 52 is supplied to the developer carrier. Passing between 54 and the developer regulating member 55, it is regulated to a desired layer thickness and charged as desired.

次いで、所望の層厚及び帯電量を有する現像剤52が現像剤担持体54を介して像担持体41に供給され、像担持体41に形成された静電潜像が現像剤52によって現像されて、この静電潜像が現像剤像として可視化される。次いで、像担持体41上に現像された現像剤像は、像担持体41と転写手段44との間に搬送される記録体46上に転写手段44によって転写される。現像剤像が転写された記録体46は、定着装置60に搬送され、加圧ローラ62と加熱用コイル63によって加熱された定着ローラ61との当接部又は圧接部を通過する際に、加熱及び/又は加圧されて、転写された現像剤像(静電潜像)が永久画像として記録体46に定着される。このようにして、記録体46に画像を形成することができる。   Next, a developer 52 having a desired layer thickness and charge amount is supplied to the image carrier 41 via the developer carrier 54, and the electrostatic latent image formed on the image carrier 41 is developed by the developer 52. This electrostatic latent image is visualized as a developer image. Next, the developer image developed on the image carrier 41 is transferred by the transfer unit 44 onto the recording body 46 conveyed between the image carrier 41 and the transfer unit 44. The recording body 46 to which the developer image has been transferred is conveyed to the fixing device 60 and heated when passing through a contact portion or a pressure contact portion between the pressure roller 62 and the fixing roller 61 heated by the heating coil 63. The developer image (electrostatic latent image) transferred by being pressed and / or pressed is fixed on the recording body 46 as a permanent image. In this way, an image can be formed on the recording body 46.

そして、この画像形成装置40は、定着ローラ61として、発泡弾性層3の外周面に平滑なスリーブ4を有する弾性ローラ1を備えているから、高品質の画像を長期間にわたって形成することができる。   Since the image forming apparatus 40 includes the elastic roller 1 having the smooth sleeve 4 on the outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3 as the fixing roller 61, a high-quality image can be formed over a long period of time. .

画像形成装置40は、電子写真方式の画像形成装置とされているが、この発明において、画像形成装置は、電子写真方式には限定されず、例えば、静電方式の画像形成装置であってもよい。また、画像形成装置は、現像手段に単色の現像剤のみを収容するモノクロ画像形成装置とされているが、この発明において、画像形成装置は、モノクロ画像形成装置に限定されず、カラー画像形成装置であってもよい。カラー画像形成装置としては、例えば、像担持体上に担持された現像剤像を中間転写体に順次一次転写を繰り返す4サイクル型カラー画像形成装置、各色毎の現像手段を備えた複数の像担持体を中間転写体や転写搬送ベルト上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置等が挙げられる。画像形成装置は、例えば、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置とされる。   The image forming apparatus 40 is an electrophotographic image forming apparatus. However, in the present invention, the image forming apparatus is not limited to the electrophotographic system, and may be, for example, an electrostatic image forming apparatus. Good. Further, the image forming apparatus is a monochrome image forming apparatus in which only a single color developer is accommodated in the developing unit. However, in the present invention, the image forming apparatus is not limited to the monochrome image forming apparatus, and is a color image forming apparatus. It may be. Examples of the color image forming apparatus include a four-cycle color image forming apparatus that sequentially repeats primary transfer of a developer image carried on an image carrier to an intermediate transfer body, and a plurality of image carriers provided with developing means for each color. Examples thereof include a tandem type color image forming apparatus in which a body is arranged in series on an intermediate transfer body or a transfer conveyance belt. The image forming apparatus is, for example, an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, or a printer.

(実施例1)
まず、無電解ニッケルメッキ処理が施された軸体2(直径12mm×長さ350mm、SUM22)をトルエンで洗浄し、プライマー「No.101A/B」(信越化学工業株式会社製:商品名)を塗布した。プライマー処理した軸体を、ギアーオーブンを用いて、180℃の温度にて30分焼成処理した後、常温にて30分以上冷却し、プライマー層を形成した。
Example 1
First, the shaft body 2 (diameter 12 mm × length 350 mm, SUM22) subjected to electroless nickel plating was washed with toluene, and a primer “No. 101A / B” (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: trade name) was used. Applied. The primer-treated shaft was fired at 180 ° C. for 30 minutes using a gear oven, and then cooled at room temperature for 30 minutes or more to form a primer layer.

一方、ビニル基含有シリコーン生ゴムとシリカ系充填材とを含むシリコーンゴム組成物「KE−904FU」(信越化学工業株式会社製:商品名)100質量部と、付加反応架橋剤「C−153A」(信越化学工業株式会社製:商品名)2.0質量部と、発泡剤アゾビス−イソブチロニトリル「KEP−13」(信越化学工業株式会社製:商品名)2.5質量部と、付加反応触媒としての白金触媒適量と、反応制御剤「R−153A」(信越化学工業株式会社製:商品名)0.5質量部と、有機過酸化物架橋剤「C−3」(信越化学工業株式会社製:商品名)適量と、耐熱性向上剤「KEP−12」(信越化学工業株式会社製:商品名)1.0質量部とを、二本ロールで十分に混練して、付加反応型発泡シリコーンゴム組成物Aを調整した。   On the other hand, a silicone rubber composition “KE-904FU” (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: trade name) containing a vinyl group-containing silicone raw rubber and a silica-based filler, and an addition reaction crosslinking agent “C-153A” ( Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: trade name) 2.0 parts by mass, foaming agent azobis-isobutyronitrile “KEP-13” (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: trade name) 2.5 parts by mass, and addition reaction An appropriate amount of platinum catalyst as a catalyst, 0.5 parts by mass of a reaction control agent “R-153A” (trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and an organic peroxide cross-linking agent “C-3” (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) Company: product name) Appropriate amount of heat resistance improver "KEP-12" (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: product name) 1.0 part by mass sufficiently with two rolls, addition reaction type A foamed silicone rubber composition A was prepared.

次いで、プライマー層を形成した軸体2と、付加反応型発泡シリコーンゴム組成物とを、押出成形機にて一体分出し、次いで、赤外線加熱炉(IR炉)を用いて、付加反応型発泡シリコーンゴム組成物を250℃で10分間加熱して発泡架橋させ、付加反応型発泡シリコーンゴム組成物を発泡架橋させた。その後、さらに、ギアーオーブンを用いて、200℃で7時間にわたって、発泡架橋後の付加反応型発泡シリコーンゴム組成物を二次加熱し、常温にて1時間放置した。次いで、形成された発泡弾性層3を、円筒研削盤にて弾性層の外径を29.1mmに調整した。このようにして、発泡弾性層3を備えたローラ原体7を作製した。発泡弾性層3の軸線方向の長さは330mmであり、発泡弾性層3に存在するセルにおける平均セル径は400μm、セル壁の平均幅は0.15mmであり、発泡弾性層3の発泡率は310%であった。また、発泡弾性層3のアスカーC硬度は40であった。   Next, the shaft body 2 on which the primer layer is formed and the addition reaction type foamed silicone rubber composition are integrally extracted by an extruder, and then the addition reaction type foamed silicone is used by using an infrared heating furnace (IR furnace). The rubber composition was heated at 250 ° C. for 10 minutes to be foam-crosslinked, and the addition reaction type foamed silicone rubber composition was foam-crosslinked. Then, the addition reaction type | mold foaming silicone rubber composition after foaming bridge | crosslinking was further heated for 7 hours at 200 degreeC using the gear oven, and was left to stand at normal temperature for 1 hour. Next, the outer diameter of the formed elastic elastic layer 3 was adjusted to 29.1 mm with a cylindrical grinder. In this way, a roller base body 7 provided with the foamed elastic layer 3 was produced. The length of the foamed elastic layer 3 in the axial direction is 330 mm, the average cell diameter in the cells existing in the foamed elastic layer 3 is 400 μm, the average width of the cell wall is 0.15 mm, and the foaming rate of the foamed elastic layer 3 is It was 310%. The Asker C hardness of the foamed elastic layer 3 was 40.

一方、図4に示される加圧装置10を準備した。筐体11、閉塞端部12及び13、載置部材15、支持軸21及び22、並びに、挟持部材23及び24をそれぞれS45Cで形成し、封止部材17をニトリルゴムで形成した。筐体11は外径55mm、内径50mm、長さ2200mmであり、閉塞端部12は外径55mm、内径50mm、長さ1.5mmであり、閉塞端部13は外径55mm、内径10mm、長さ30mmであった。さらに、スリーブ(ステンレス鋼(SUS304)製、厚さ40μm、内径29.0mm、長さ330mm、引張強度950MPa)を準備した。   On the other hand, the pressurizing apparatus 10 shown in FIG. 4 was prepared. The casing 11, the closed end portions 12 and 13, the mounting member 15, the support shafts 21 and 22, and the sandwiching members 23 and 24 were each formed of S45C, and the sealing member 17 was formed of nitrile rubber. The casing 11 has an outer diameter of 55 mm, an inner diameter of 50 mm, and a length of 2200 mm. The closed end portion 12 has an outer diameter of 55 mm, an inner diameter of 50 mm, and a length of 1.5 mm. The closed end portion 13 has an outer diameter of 55 mm, an inner diameter of 10 mm, and a length. It was 30 mm. Furthermore, a sleeve (made of stainless steel (SUS304), thickness 40 μm, inner diameter 29.0 mm, length 330 mm, tensile strength 950 MPa) was prepared.

次いで、作製したローラ原体7における発泡弾性層3の外周面の全面に、接着剤(商品名「KE−1833」、粘度(25℃)150Pa・s、信越化学工業株式会社製、耐熱性150℃、引張せん断接着強さ1.0MPa)10g(硬化後の接着剤層の厚さは約10μm)を溶剤で希釈せずに、ロールコーターで、均一に塗布した。   Next, an adhesive (trade name “KE-1833”, viscosity (25 ° C.) 150 Pa · s, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., heat resistance 150 is applied to the entire outer peripheral surface of the foamed elastic layer 3 in the roller base 7 produced. 10 g (° C., tensile shear bond strength: 1.0 MPa) (the thickness of the adhesive layer after curing was about 10 μm) was uniformly applied with a roll coater without diluting with a solvent.

次いで、図4に示されるように、加圧装置10を組み立て、載置部材15における載置面16上にスリーブ4を載置した。さらに、接着剤が塗布された発泡弾性層3を備えたローラ原体7における軸体2の両端部を挟持部材23及び24に固定して、1組の支持軸21及び22でローラ原体7を挟持し、ローラ原体7が金属製スリーブ4の上流方向に直列になるように筐体11内に配置し、閉塞端部12で筐体11を閉塞して、加圧装置10を気密状態に組み立てた。次いで、加圧機14を起動して、加圧装置10内を、加圧速度1×10Pa/secで加圧し、0.3MPaの圧力に到達させた。この圧力を1分にわたって維持し、発泡弾性層を加圧圧縮した。このときの前記発泡弾性層の収縮率は91%であった。このようにして発泡弾性層3が圧縮した状態で、挿入装置20の1組の支持軸21及び22を手動により、金属製スリーブ4側に前進させ、図5に示されるように、挿入装置20に支持されたローラ原体7を金属製スリーブ4内に挿入した。 Next, as shown in FIG. 4, the pressurizing device 10 was assembled, and the sleeve 4 was placed on the placement surface 16 of the placement member 15. Furthermore, both ends of the shaft body 2 in the roller base body 7 provided with the foamed elastic layer 3 coated with an adhesive are fixed to the clamping members 23 and 24, and the roller base body 7 is supported by a pair of support shafts 21 and 22. Is disposed in the casing 11 so that the roller base body 7 is in series in the upstream direction of the metal sleeve 4, the casing 11 is closed by the closed end 12, and the pressure device 10 is airtight. Assembled. Next, the pressurizer 14 was started, and the inside of the pressurizer 10 was pressurized at a pressurization speed of 1 × 10 5 Pa / sec to reach a pressure of 0.3 MPa. This pressure was maintained for 1 minute, and the foamed elastic layer was pressurized and compressed. At this time, the shrinkage ratio of the foamed elastic layer was 91%. In a state where the foamed elastic layer 3 is compressed in this way, a pair of support shafts 21 and 22 of the insertion device 20 are manually advanced toward the metal sleeve 4 side, and as shown in FIG. The roller base body 7 supported by is inserted into the metal sleeve 4.

次いで、加圧装置10内の加圧環境を2×10Pa/secの減圧速度で解除して、加圧装置10内からスリーブ4内に挿入したローラ原体7を取り出し、このスリーブ4内に挿入されたローラ原体7を、乾燥機(商品名「HIGH TEMPRATURE CHAMBER」、楠本化成株式会社製)を用いて、150℃に0.5時間加熱して、接着剤を硬化させた。このようにして、弾性ローラ1Aを製造した。 Next, the pressure environment in the pressure device 10 is released at a reduced pressure speed of 2 × 10 4 Pa / sec, and the roller base material 7 inserted into the sleeve 4 is taken out from the pressure device 10. The roller base body 7 inserted in the was heated to 150 ° C. for 0.5 hour using a dryer (trade name “HIGH TEMPRATURE CHAMBER”, manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.) to cure the adhesive. Thus, the elastic roller 1A was manufactured.

同様にして、30本の弾性ローラ1Aを製造した。この弾性ローラ1Aにおける発泡弾性層3アスカーCの硬度の差を前記方法により算出した。具体的には、弾性ローラ1Aのスリーブ4及び接着剤層5を剥離して発泡弾性層3を露出させた後、前記方法に従って露出させた発泡弾性層3のアスカーC硬度を測定し、測定されたアスカーC硬度と、加圧環境下におかれる前の発泡弾性層3におけるアスカーC硬度との差を算出した。その結果、弾性ローラ1Aにおける発泡弾性層3のアスカーC硬度は、初期硬度に対して「±2以内」の範囲であり、アスカーC硬度の変化量がきわめて小さかったことから、発泡弾性層3の発泡構造に破損等の欠陥はないと予想された。また、製造した30本の弾性ローラ1Aにおける接着剤層5内の気泡の有無を、弾性ローラ1Aのスリーブ4を剥離して確認したところ、すべての弾性ローラ1Aにおいて気泡の存在は認められなかった。また、30本の弾性ローラ1Aにおいて発泡弾性層3に対するスリーブ4の位置ずれも認められなかった。   Similarly, 30 elastic rollers 1A were manufactured. The difference in hardness of the foamed elastic layer 3 Asker C in this elastic roller 1A was calculated by the above method. Specifically, after peeling the sleeve 4 and the adhesive layer 5 of the elastic roller 1A to expose the foamed elastic layer 3, the Asker C hardness of the foamed elastic layer 3 exposed according to the above method is measured and measured. The difference between the Asker C hardness and the Asker C hardness in the foamed elastic layer 3 before being placed in a pressurized environment was calculated. As a result, the Asker C hardness of the foamed elastic layer 3 in the elastic roller 1A was in the range of “within ± 2” with respect to the initial hardness, and the change amount of the Asker C hardness was extremely small. It was expected that the foamed structure had no defects such as breakage. Further, when the presence or absence of bubbles in the adhesive layer 5 in the 30 elastic rollers 1A manufactured was confirmed by peeling the sleeve 4 of the elastic roller 1A, no bubbles were found in all the elastic rollers 1A. . Further, in the 30 elastic rollers 1A, no displacement of the sleeve 4 with respect to the foamed elastic layer 3 was observed.

(実施例2)
加圧装置10内の圧力を0.48MPaに調整した以外は、実施例1と同様にして、30本の弾性ローラ1Bを製造した。このときの発泡弾性層3の収縮率は約83%であった。得られた弾性ローラ1Bの各種評価は実施例1の評価と同様であった。
(実施例3)
減圧速度を1×10Pa/secに調整した以外は、実施例1と同様にして、30本の弾性ローラ1Cを製造した。得られた弾性ローラ1Cの各種評価は実施例1の評価と同様であった。
(Example 2)
Thirty elastic rollers 1B were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the pressure in the pressure device 10 was adjusted to 0.48 MPa. At this time, the shrinkage ratio of the foamed elastic layer 3 was about 83%. Various evaluations of the obtained elastic roller 1B were the same as those in Example 1.
(Example 3)
Thirty elastic rollers 1C were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the decompression speed was adjusted to 1 × 10 4 Pa / sec. Various evaluations of the obtained elastic roller 1 </ b> C were the same as those in Example 1.

(実施例4)
ローラ原体を5分にわたって加圧装置10内においた以外は、実施例1と同様にして、30本の弾性ローラ1Dを製造した。このときの発泡弾性層3の収縮率は約90%であった。得られた弾性ローラ1Dの各種評価は実施例1の評価と同様であった。
(実施例5)
ローラ原体を7分にわたって加圧装置10内においた以外は、実施例1と同様にして、30本の弾性ローラ1Eを製造した。このときの発泡弾性層3の収縮率は約85%であった。得られた弾性ローラ1Eの各種評価は実施例1の評価とほぼ同様であったが、製造した30本の弾性ローラ1Eのうち1本が発泡弾性層3に対するスリーブ4の位置がずれていた。この理由は、発泡弾性層3の復元率が低く、発泡弾性層3とスリーブ4との間に僅かな隙間が生じたためであると考えられる。
Example 4
Thirty elastic rollers 1D were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the roller base was placed in the pressure device 10 for 5 minutes. At this time, the shrinkage ratio of the foamed elastic layer 3 was about 90%. Various evaluations of the obtained elastic roller 1D were the same as those in Example 1.
(Example 5)
Thirty elastic rollers 1E were produced in the same manner as in Example 1 except that the roller base was placed in the pressure device 10 for 7 minutes. At this time, the shrinkage ratio of the foamed elastic layer 3 was about 85%. Various evaluations of the obtained elastic roller 1E were almost the same as the evaluations of Example 1, but one of the 30 elastic rollers 1E manufactured was displaced in the position of the sleeve 4 with respect to the foamed elastic layer 3. The reason for this is considered that the restoration rate of the foamed elastic layer 3 is low and a slight gap is generated between the foamed elastic layer 3 and the sleeve 4.

(実施例6)
減圧速度を0.5×10Pa/secに調整した以外は、実施例1と同様にして、30本の弾性ローラ1Fを製造した。得られた弾性ローラ1Fの各種評価は実施例1の評価と同様であったが、製造した30本の弾性ローラ1Fのうち1本が発泡弾性層3の硬度変化が「±3」となった。
(実施例7)
減圧速度を6×10Pa/secに調整した以外は、実施例1と同様にして、30本の弾性ローラ1Gを製造した。得られた弾性ローラ1Gの各種評価は実施例1の評価とほぼ同様であったが、製造した30本の弾性ローラ1Gのうち1本が発泡弾性層3に対するスリーブ4の位置がずれていた。
(Example 6)
Thirty elastic rollers 1F were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the decompression speed was adjusted to 0.5 × 10 3 Pa / sec. Various evaluations of the obtained elastic roller 1F were the same as those in Example 1, but one of the 30 elastic rollers 1F produced had a change in hardness of the foamed elastic layer 3 of “± 3”. .
(Example 7)
Thirty elastic rollers 1G were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the decompression speed was adjusted to 6 × 10 4 Pa / sec. Various evaluations of the obtained elastic roller 1G were almost the same as the evaluations of Example 1, but one of the 30 elastic rollers 1G manufactured was shifted in the position of the sleeve 4 with respect to the foamed elastic layer 3.

(比較例1)
加圧装置10内の圧力を0.50MPaに調整した以外は、実施例1と同様にして、30本の弾性ローラ1Hを製造した。このときの発泡弾性層3の収縮率は約63%であった。実施例1と同様にして、弾性ローラ1Hにおける発泡弾性層3のアスカーC硬度の差を算出した。その結果、弾性ローラ1Hにおける発泡弾性層3のアスカーC硬度は、初期硬度に対して「4〜6」低下しており、アスカーC硬度の変化量が大きかったことから、発泡弾性層3の発泡構造に破損等の欠陥が生じたと予想された。接着剤層5内の気泡の有無を弾性ローラ1Hのスリーブ4を剥離して確認したところ、5本の弾性ローラ1Hで気泡の存在が認められた。また、発泡弾性層3に対するスリーブ4の位置ずれも7本の弾性ローラ1Hで認められた。
(Comparative Example 1)
Thirty elastic rollers 1H were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the pressure in the pressure device 10 was adjusted to 0.50 MPa. At this time, the shrinkage percentage of the foamed elastic layer 3 was about 63%. In the same manner as in Example 1, the difference in Asker C hardness of the foamed elastic layer 3 in the elastic roller 1H was calculated. As a result, the Asker C hardness of the foamed elastic layer 3 in the elastic roller 1H has decreased by “4 to 6” with respect to the initial hardness, and the amount of change in the Asker C hardness was large. It was expected that defects such as breakage occurred in the structure. The presence or absence of bubbles in the adhesive layer 5 was confirmed by peeling the sleeve 4 of the elastic roller 1H, and the presence of bubbles was recognized in the five elastic rollers 1H. Further, displacement of the sleeve 4 with respect to the foamed elastic layer 3 was also recognized by the seven elastic rollers 1H.

(比較例2)
加圧装置10内の圧力を0.14MPaに調整した以外は、実施例1と同様にして、30本の弾性ローラ1Iを製造した。このときの発泡弾性層3の収縮率は約99.7%であった。得られた弾性ローラ1IにおけるアスカーC硬度はローラ原体7における発泡弾性層3のアスカーC硬度に比して変化が見られなかった。30本の弾性ローラ1Iのうち10本の弾性ローラ1Iにおいて、スリーブ4内にローラ原体7を挿入することができず、また、スリーブ4内にローラ原体7を挿入することができた弾性ローラ1I20本うち5本の弾性ローラ1Iにおいて、発泡弾性層3に対するスリーブ4の位置がずれていた。このように、比較例2においては、弾性ローラを再現性よくかつ容易に製造することはできなかった。
(Comparative Example 2)
Thirty elastic rollers 1I were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the pressure in the pressure device 10 was adjusted to 0.14 MPa. At this time, the shrinkage ratio of the foamed elastic layer 3 was about 99.7%. The Asker C hardness of the obtained elastic roller 1I was not changed as compared with the Asker C hardness of the foamed elastic layer 3 in the roller base body 7. In 10 elastic rollers 1I out of 30 elastic rollers 1I, the roller base material 7 could not be inserted into the sleeve 4, and the roller base material 7 could be inserted into the sleeve 4 In the five elastic rollers 1I out of the 20 rollers 1I, the position of the sleeve 4 with respect to the foamed elastic layer 3 was shifted. Thus, in Comparative Example 2, the elastic roller could not be easily manufactured with good reproducibility.

このようにして製造した各弾性ローラ1A〜1I(弾性ローラ1Iは、ローラ原体7をスリーブ4内に速やかに挿入することができたローラを用いた。)をそれぞれ図7に示される耐久性試験機に装着して、スリーブ4の軸線方向の変形ムラ及びスリーブ4の軸線方向端部の亀裂等を評価した。この耐久性試験装置70は、筐体内部の下面に固定され、内部ヒータ72を備えた加熱ローラ71と、この加熱ローラ71の軸方向に沿って、その両側に設けられた外部ヒータ73と、加熱ローラ71と対向するように、筐体内部の上面に上下動可能に設けられた試験ローラ装着部74と、試験ローラ装着部74を上下に移動可能な押圧力調整手段75、例えば、押圧調整用マイクロメータとを備えている。なお、加熱ローラ71として、直径20mmの金属(ステンレス鋼(SUS304))製ローラを用いた。   Each of the thus-produced elastic rollers 1A to 1I (the elastic roller 1I is a roller in which the roller base body 7 can be quickly inserted into the sleeve 4) is shown in FIG. Attached to a testing machine, the deformation irregularity in the axial direction of the sleeve 4 and cracks at the axial end of the sleeve 4 were evaluated. This durability test apparatus 70 is fixed to the lower surface inside the casing, and includes a heating roller 71 provided with an internal heater 72, and external heaters 73 provided on both sides of the heating roller 71 along the axial direction. A test roller mounting portion 74 provided on the upper surface inside the housing so as to be movable up and down so as to face the heating roller 71, and a pressing force adjusting means 75 capable of moving the test roller mounting portion 74 up and down, for example, pressure adjustment A micrometer. As the heating roller 71, a metal (stainless steel (SUS304)) roller having a diameter of 20 mm was used.

弾性ローラ1A〜1Jを弾性ローラ76としてそれぞれ、試験ローラ装着部74のベアリングに装着し、図7に示されるように、押圧力調整手段75を操作して、装着した弾性ローラ76を加熱ローラ71に圧接し、加熱ローラ71と弾性ローラ76との圧接部において、弾性ローラ76における発泡弾性層3が内部に3mm凹陥するように、弾性ローラ76を固定した(すなわち、弾性ローラ76の外径と加熱ローラ71との外径の和よりも3mm短くなるように、弾性ローラ76の中心軸と加熱ローラ71の中心軸との距離dを調節した。)。   Each of the elastic rollers 1A to 1J is mounted on the bearing of the test roller mounting portion 74 as an elastic roller 76, and the pressing force adjusting means 75 is operated as shown in FIG. The elastic roller 76 is fixed so that the foamed elastic layer 3 of the elastic roller 76 is recessed by 3 mm at the press contact portion between the heating roller 71 and the elastic roller 76 (that is, the outer diameter of the elastic roller 76 is The distance d between the central axis of the elastic roller 76 and the central axis of the heating roller 71 was adjusted to be 3 mm shorter than the sum of the outer diameters of the heating roller 71).

次いで、外部ヒータ73及び内部ヒータ72を起動し、加熱ローラ71の表面温度を180℃に調節した。その後、試験ローラ装着部74に装備された駆動手段(図示しない。)により、回転速度130rpmで100時間連続稼動し、弾性ローラ76における発泡弾性層3の凹陥状態を解除後、弾性ローラ76を常温で24時間放置した。   Next, the external heater 73 and the internal heater 72 were started, and the surface temperature of the heating roller 71 was adjusted to 180 ° C. Thereafter, the driving means (not shown) provided in the test roller mounting portion 74 is continuously operated at a rotational speed of 130 rpm for 100 hours, and after the recessed state of the foamed elastic layer 3 in the elastic roller 76 is released, the elastic roller 76 is moved to room temperature. Left for 24 hours.

その結果、実施例1〜7の弾性ローラ1A〜1Gはいずれも、スリーブ4の軸線方向に変形ムラがなく、スリーブ4の軸線方向端部に亀裂等が確認されず、これらの弾性ローラ1A〜1Gを、例えば、図6に示される画像形成装置の定着装置に定着ローラとして装着したところ、高品質の画像を安定して形成することができた。特に、実施例1〜4の弾性ローラ1A〜1Dはいずれも、連続稼働時間をさらに50時間程度延ばしても、前記のようなスリーブ4の変形ムラ及び亀裂等は確認されなかった。一方、比較例1の弾性ローラ1Hはいずれも、スリーブ4の軸線方向端部に亀裂等が確認されたたことから、これらの弾性ローラ1H及び1Iを、例えば、図6に示される画像形成装置の定着装置に定着ローラとして装着すると、高品質の画像を安定して形成することができないことが予想された。なお、比較例2の弾性ローラ1Hは、スリーブ4の軸線方向に変形ムラがなく、スリーブ4の軸線方向端部に亀裂等が確認されなかった。   As a result, any of the elastic rollers 1A to 1G of Examples 1 to 7 has no deformation unevenness in the axial direction of the sleeve 4, and no cracks or the like are confirmed at the end of the sleeve 4 in the axial direction. For example, when 1G was mounted as a fixing roller on the fixing device of the image forming apparatus shown in FIG. 6, a high-quality image could be stably formed. In particular, in any of the elastic rollers 1A to 1D of Examples 1 to 4, even when the continuous operation time was further increased by about 50 hours, the deformation unevenness and cracks of the sleeve 4 were not confirmed. On the other hand, since any of the elastic rollers 1H of Comparative Example 1 was confirmed to have cracks or the like at the axial ends of the sleeve 4, these elastic rollers 1H and 1I are used as, for example, the image forming apparatus shown in FIG. It is expected that a high-quality image cannot be stably formed when the fixing device is mounted as a fixing roller. The elastic roller 1H of Comparative Example 2 had no deformation unevenness in the axial direction of the sleeve 4, and no cracks or the like were confirmed at the end of the sleeve 4 in the axial direction.

図1は、この発明に係る弾性ローラの製造方法によって製造される弾性ローラの一実施例を示す概略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing an embodiment of an elastic roller manufactured by the method for manufacturing an elastic roller according to the present invention. 図2は、この発明に係る弾性ローラの製造方法によって製造される弾性ローラの一実施例を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic sectional view showing an embodiment of the elastic roller manufactured by the method for manufacturing an elastic roller according to the present invention. 図3は、ローラ原体の一実施例を示す概略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view showing an embodiment of the roller original. 図4は、加圧装置にローラ原体及び金属製スリーブを収納した状態を説明する概略説明図である。FIG. 4 is a schematic explanatory diagram for explaining a state in which the roller base and the metal sleeve are accommodated in the pressure device. 図5は、加圧装置においてローラ原体を金属製スリーブに挿入した状態を説明する概略説明図である。FIG. 5 is a schematic explanatory view for explaining a state in which the roller base is inserted into the metal sleeve in the pressurizing device. 図6は、この発明に係る画像形成装置の一実施例を示す概略説明図である。FIG. 6 is a schematic explanatory view showing an embodiment of the image forming apparatus according to the present invention. 図7は、耐久性試験装置を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a durability test apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1 弾性ローラ
2 軸体
3 発泡弾性層
4 スリーブ
5 接着剤層
7 ローラ原体
10 加圧装置
11 筐体
12、13 閉塞端部
14 加圧機
15 載置部材
16 載置面
17 封止部材
20 挿入装置
21、22 支持軸
23、24 挟持部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Elastic roller 2 Shaft body 3 Foamed elastic layer 4 Sleeve 5 Adhesive layer 7 Roller base 10 Pressurizing device 11 Housing 12, 13 Closed end 14 Pressurizer 15 Mounting member 16 Mounting surface 17 Sealing member 20 Insertion Device 21, 22 Support shaft 23, 24 Holding member

40 画像形成装置
41 像担持体
42 帯電手段
43 露光手段
44 転写手段
45 クリーニング手段
46 記録体
50 現像手段
51 現像剤収納部
52 現像剤
53 攪拌機
54 現像剤担持体
55 現像剤規制部材
60 定着装置
61 定着ローラ
62 加圧ローラ
63 外部加熱手段
64 筐体
65 開口
70 耐久性試験装置
71 加熱ローラ
72 内部ヒータ
73 外部ヒータ
74 試験ローラ装着部
75 押圧力調整手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 40 Image forming apparatus 41 Image carrier 42 Charging means 43 Exposure means 44 Transfer means 45 Cleaning means 46 Recording body 50 Developing means 51 Developer storage part 52 Developer 53 Stirrer 54 Developer carrier 55 Developer regulating member 60 Fixing device 61 Fixing roller 62 Pressure roller 63 External heating means 64 Housing 65 Opening 70 Durability test device 71 Heating roller 72 Internal heater 73 External heater 74 Test roller mounting part 75 Pressure adjusting means

Claims (5)

軸体の外周面に形成された発泡弾性層と、前記発泡弾性層の外周面に設けられたスリーブとを備えた弾性ローラの製造方法であって、
軸体の外周面に発泡弾性層を備えたローラ原体を0.15〜0.48MPaの圧力環境下に置いて前記発泡弾性層を加圧圧縮し、前記ローラ原体を前記スリーブ内に挿入し、前記圧力環境の加圧状態を解除することを特徴とする弾性ローラの製造方法。
A method for producing an elastic roller comprising a foamed elastic layer formed on an outer peripheral surface of a shaft body and a sleeve provided on the outer peripheral surface of the foamed elastic layer,
A roller base having a foamed elastic layer on the outer peripheral surface of the shaft is placed in a pressure environment of 0.15 to 0.48 MPa to compress and compress the foamed elastic layer, and the roller base is inserted into the sleeve. And releasing the pressurized state of the pressure environment.
前記ローラ原体は、前記圧力環境下に5分以内にわたって置かれることを特徴とする請求項1に記載の弾性ローラの製造方法。   The elastic roller manufacturing method according to claim 1, wherein the roller base is placed under the pressure environment for 5 minutes or less. 前記加圧状態は、1×10〜5×10Pa/secの減圧速度で解除されることを特徴とする請求項1又は2に記載の弾性ローラの製造方法。 3. The method for manufacturing an elastic roller according to claim 1, wherein the pressure state is released at a pressure reduction rate of 1 × 10 3 to 5 × 10 4 Pa / sec. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の弾性ローラの製造方法によって製造された弾性ローラを備えた定着装置。   A fixing device including an elastic roller manufactured by the method for manufacturing an elastic roller according to claim 1. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の弾性ローラの製造方法によって製造された弾性ローラを備えた画像形成装置。   The image forming apparatus provided with the elastic roller manufactured by the manufacturing method of the elastic roller of any one of Claims 1-3.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010072269A (en) * 2008-09-18 2010-04-02 Shin Etsu Polymer Co Ltd Elastic roller and fixing unit
JP2012145669A (en) * 2011-01-11 2012-08-02 Shin Etsu Polymer Co Ltd Fixing roller, fixing device, and image forming apparatus

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004053924A (en) * 2002-07-19 2004-02-19 Nitto Kogyo Co Ltd Method for production of fixing roller
JP2006285216A (en) * 2005-03-11 2006-10-19 Nitto Kogyo Co Ltd Fixing roller

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004053924A (en) * 2002-07-19 2004-02-19 Nitto Kogyo Co Ltd Method for production of fixing roller
JP2006285216A (en) * 2005-03-11 2006-10-19 Nitto Kogyo Co Ltd Fixing roller

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010072269A (en) * 2008-09-18 2010-04-02 Shin Etsu Polymer Co Ltd Elastic roller and fixing unit
JP2012145669A (en) * 2011-01-11 2012-08-02 Shin Etsu Polymer Co Ltd Fixing roller, fixing device, and image forming apparatus

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