JP2011107218A

JP2011107218A - 導電性ローラ及びその製造方法

Info

Publication number: JP2011107218A
Application number: JP2009259266A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Mukoyama; 慶彦向山
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2009-11-12
Filing date: 2009-11-12
Publication date: 2011-06-02
Anticipated expiration: 2029-11-12
Also published as: JP5539699B2

Abstract

【課題】スリーブの内面に塗布された瞬間接着剤の未硬化成分が気化して導電性ローラの外側表面に付着し白化するのを防止することのできる導電性ローラ、および、その製造方法を提供する。
【解決手段】スリーブ１の両端に取り付けられる端部部材２として、フランジ部３の軸方向内側から軸部４の先端まで貫通する貫通穴６が設けられたものを用い、スリーブ１の両端内側に瞬間接着剤を塗布する工程と、前記端部部材の半径方向内側に水分を含ませる工程と、前記両工程のあと、前記水分を含んだ端部部材を前記スリーブに挿入する工程とを具える。
【選択図】図４

Description

本発明は、金属製のスリーブと、前記スリーブの両端内側に瞬間接着剤によりそれぞれ固定された樹脂製の端部部材とを具え、前記端部部材は、前記スリーブの端面に当接するフランジ部と、前記フランジ部から軸方向外側に突出する軸部と、前記フランジ部から軸方向内側に延在しスリーブの内面に接着されるリング部とよりなる導電性ローラ、および、この導電性ローラを製造する方法に関し、特に、気化した瞬間接着剤の未硬化成分が導電性ローラの外側に付着して白化するのを防止できるものに関する。

プリンターやコピー機等の画像形成装置には種々の導電性ローラが用いられており、これらの導電性ローラのうち、例えば、トナーを感光ドラムに移載する現像ローラなどは、金属製のスリーブと、前記スリーブの両端内側に瞬間接着剤によりそれぞれ固定された樹脂製の端部部材とを具え、スリーブの外周面に表面層としてＵＶ塗料を塗布したものが用いられるようになってきている（例えば、特許文献１参照。）。

図１は、このような導電性ローラの片側の端部を断面図であり、導電性ローラ９０は、形成する際、金属製のスリーブ９１の両端内側に瞬間接着剤９５を塗布し、端部部材９２を前記スリーブ９１に挿入し、次いで、スリーブ９１の外周面にＵＶ塗料を塗布し、塗布されたＵＶ塗料に紫外線を照射してＵＶ塗料を硬化させて表面層９３を形成する。

ここで、ＵＶ塗料が硬化する際、反応熱が発生し、もし、スリーブ９１の内部が密閉されていると内圧が高まり、図１に、スリーブ９１と端部部材９２との境界の隙間から、スリーブ９１の内部の気体が漏れだして未硬化の表面層にバブル９８を発生させてしまう。そこで、図２に示すように、端部部材９２にガス抜き穴９６を設けて、内圧を高めないようにすることが行われているが、この場合、気化した接着剤の未硬化成分（シアノアクリレートモノマー）もガス抜き穴９６から排出されて軸部９９の周囲９７に付着し、この未硬化成分が空気中又は被着剤表面（軸部）の水分により硬化し、その硬化物が付着することにより白化し、外観不良になることがある。

国際公開第２００５／１２１９０５号パンフレット

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、スリーブの内面に塗布された瞬間接着剤の未硬化成分が気化して導電性ローラの外側表面に付着し白化するのを防止することのできる導電性ローラ、および、その製造方法を提供することを目的とする。

＜１＞は、金属製のスリーブと、前記スリーブの両端内側に瞬間接着剤によりそれぞれ固定された樹脂製の端部部材とを具え、前記端部部材は、前記スリーブの端面に当接するフランジ部と、前記フランジ部から軸方向外側に突出する軸部と、前記フランジ部から軸方向内側に延在しスリーブの内面に接着されるリング部とよりなる導電性ローラを製造する方法において、
前記端部部材として、フランジ部軸方向内側から軸部の先端まで貫通する貫通穴が設けられたものを用い、前記スリーブの両端内側に瞬間接着剤を塗布する工程と、前記端部部材の半径方向内側に水分を含ませる工程と、前記両工程のあと、前記水分を含んだ端部部材を前記スリーブに挿入する工程とを具えることを特徴とする導電性ローラの製造方法である。

＜２＞は、＜１＞において、前記端部部材の内側に水滴を噴射し前記端部部材内側表面に水滴を付着させことにより、前記水分を前記端部部材の内側に含ませることを特徴とする請求項１に記載の導電性ローラの製造方法である。

＜３＞は、＜２＞において、前記端部部材の半径方向内側表面に凹部又は凸部を設けることにより、前記端部部材内側表面に付着する水滴の量を増加させることを特徴とする導電性ローラの製造方法である。

＜４＞は、＜１＞において、前記端部部材の内側に水分を含ませたスポンジを配置することにより、前記水分を前記端部部材の内側に含ませることを特徴とする導電性ローラの製造方法である。

＜５＞は、＜１＞において、前記端部部材の内側に水性ゲルを配置することにより、前記水分を前記端部部材の内側に含ませることを特徴とする導電性ローラの製造方法である。

＜６＞は、金属製のスリーブと、前記スリーブの両端内側に瞬間接着剤によりそれぞれ固定された樹脂製の端部部材とを具え、前記端部部材は、前記スリーブの端面に当接するフランジ部と、前記フランジ部から軸方向外側に突出する軸部と、前記フランジ部から軸方向内側に延在しスリーブの内面に接着されるリング部とよりなる導電性ローラにおいて、
前記端部部材に、フランジ部軸方向内側から軸部の先端まで貫通する貫通穴を設けたことを特徴とする導電性ローラである。

＜７＞は、＜６＞において、前記端部部材の半径方向内側表面に凹部又は凸部が設けられていることを特徴とする導電性ローラである。

＜１＞によれば、前記端部部材として、フランジ部軸方向内側から軸部の先端まで貫通する貫通穴が設けられたものを用い、前記スリーブの両端内側に瞬間接着剤を塗布する工程と、前記端部部材の半径方向内側に水分を含ませる工程と、前記両工程のあと、前記水分を含んだ端部部材を前記スリーブに挿入する工程とを具えるので、スリーブの内側から貫通穴を経て外部に向かう気体中に含まれる、瞬間接着剤の未硬化成分を、水分の含まれた部分を通過させることができ、その結果、瞬間接着剤の未硬化成分を端部部材の中で反応させて内部で白化させ、この未硬化成分が外部に出て外部で白化するのを防止することができる。

＜２＞によれば、前記端部部材の内側に水滴を噴射し前記端部部材内側表面に水滴を付着させるので簡易に端部部材の内側に水分を含ませることができる。

＜３＞によれば、前記端部部材の半径方向内側表面に凹部又は凸部を設けるので、端部部材の内側の表面積を増加させ、ここに含ませる水分の量を効果的に増やすことができる。

＜４＞によれば、前記端部部材の内側に水分を含ませたスポンジを配置するので効率的に端部部材の内側に水分を含ませることができる。

＜５＞によれば、前記端部部材の内側に水性ゲルを配置するのでこの場合も効率的に端部部材の内側に水分を含ませることができる。

＜６＞によれば、導電性ローラは上記のように構成されているので、湿度の高い長い貫通穴を通過するまでに、未硬化の接着剤成分を反応させることができ、この成分が外部にでるのを防止することができる。

＜７＞によれば、前記端部部材の半径方向内側表面に凹部又は凸部が設けられているので、先に説明したように、端部部材の内側の表面積を増加させ、ここに含ませる水分の量を効果的に増やすことができる。

従来の導電性ローラの軸方向端部の断面を示す断面図である。従来の他の態様における導電性ローラの軸方向端部の断面を示す断面図である。本発明に係る実施形態の導電性ローラを示す断面図である。本発明に係る実施形態の導電性ローラの製造工程において、端部内側に瞬間接着剤を塗布した状態のスリーブを示す断面図である。本発明に係る導電性ローラの製造方法の実施形態において、内側に水滴を噴霧した状態の端部部材を示す断面図である。本発明に係る導電性ローラの製造方法の他の実施形態において、内側に水滴を噴霧した状態の端部部材を示す断面図である。本発明に係る導電性ローラの他の実施形態において内側表面に凸部が形成された端部部材を示す断面図である。本発明に係る導電性ローラの製造方法の他の実施形態において、内側に水分を含んだスポンジを配置した状態の端部部材を示す断面図である。本発明に係る導電性ローラの製造方法の他の実施形態において、水性ゲルを配置した状態の端部部材を示す断面図である。

本発明に係る実施形態の導電性ローラおよびその製造方法について図を参照して以下に説明する。図３は、本発明の実施形態の導電性ローラを示す断面図であり、また、図４は、導電性ローラの軸方向端部を示す断面図であり、導電性ローラ１０は、金属製のスリーブ１と、スリーブ１の両端内側に瞬間接着剤により固定された樹脂製の両側の端部部材２とを具え、スリーブ１の外周には表面層７が設けられている。

それぞれの端部部材２は、スリーブ１の端面に当接するフランジ部３と、フランジ部３から軸方向外側に突出する軸部４と、フランジ部３から軸方向内側に延在しスリーブ１の内面に接着されるリング部５とよりなり、これらの部分は一体的に成形されている。導電性ローラ１０は、その特徴として、端部部材２に、フランジ部３の軸方向内側から軸部４の先端まで貫通する貫通穴６を設けていて、この構成において、端部部材２の半径方向内側に水分２０を充満させておくことにより、図４の矢印で示すように、スリーブ内の膨張した気体とともに、気化した瞬間接着剤の未硬化成分が、水分の充満した経路の長い貫通穴６を通過する際、この未硬化成分は、貫通穴６の内部で白化してしまうので、瞬間接着剤の未硬化成分が導電性ローラの外に出るのを防止することができる。

本発明の実施形態の導電性ローラの製造方法について説明する。このような導電性ローラ１０の製造工程は、図５に断面図で示すように、スリーブ１の両端内側に瞬間接着剤１１を塗布する工程と、図６に断面図で示すように、端部部材２の半径方向内側に水分を含ませる工程と、前記両工程のあと、前記水分を含んだ端部部材２をスリーブ１に挿入する工程とを具え、このあと、好ましくは、スリーブの外周面に表面層７となる塗料を塗布して乾燥させる工程とを具える。表面層７を乾燥させるには、紫外線で乾燥させることによるのが好ましく、熱による乾燥に対比して短時間でしかも簡易な設備で乾燥することができる。この場合、塗料としては、紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化型樹脂を用いる必要がある。

ここで、瞬間接着剤としては、例えば、シアノアクリレート系のものを例示することができ、この場合、端部部材２の内側に含ませる水分の量は、スリーブ内にはみ出した接着剤から蒸発したシアノアクリレートモノマーの反応を全てスリーブ内で終わらせる必要があるため、スリーブ内の湿度が７０％以上になる水分量が好ましい。

端部部材２の半径方向内側に水分２０を含ませる、すなわち、この部分の湿度を高める方法としては、図６に模式的に示すように、水滴を噴霧し、貫通穴６の内面を含む端部部材２の内側表面に水滴を付着させることができる。この場合、図７に示すように、端部部材２の内側表面に凸部もしくは凹部を設けることが好ましく、図示の場合、端部部材２を構成するリング部５の内側表面に凸部１５を形成し、水滴の付着することのできる表面積を増やすとともに、凸部１５を断面鈎状に形成することによりここに水分を貯留させ端部部材２の内部を長期にわたって高湿度に維持することができる。

端部部材２の半径方向内側に水分を含ませる方法として、図８に断面図で示すように、端部部材２のリング部５内側に、水分を含ませたスポンジ１３を配置することもでき、この場合、スポンジ１３を円筒状に形成し、円筒状のスポンジ１３の内側を、スリーブ１の内側から貫通穴６を通過して導電性ローラ１０の外側に移動する気体の通路とするとともに、この通路を、周囲のスポンジ１３に含まれる水分によって高湿度に保持し、ここを通過する未硬化の接着剤成分を水分と反応させることにより、未硬化の接着剤成分が導電性ローラ１０の外に出て外で白化するのを防止することができる。

端部部材２の半径方向内側に水分を含ませる他の方法として、端部部材２のリング部５内側に水性ゲル１４を配置することもできる。この場合も、水性ゲル１４を円筒状に形成し、円筒状の水性ゲル１４の内側を、スリーブ１の内側から貫通穴６を通過して導電性ローラ１０の外側に移動する気体の通路とするとともに、この通路を、周囲の水性ゲル１４に含まれる水分によって高湿度に保持し、ここを通過する未硬化の接着剤成分を水分と反応させることにより、未硬化の接着剤成分が導電性ローラ１０の外に出て外で白化するのを防止することができる。

１スリーブ
２端部部材
３フランジ部
４軸部
５リング部
６貫通穴
７表面層
１０導電性ローラ
１１瞬間接着剤
１２スプレー装置
１３スポンジ
１４水性ゲル
１５凸部
２０水分

Claims

金属製のスリーブと、前記スリーブの両端内側に瞬間接着剤によりそれぞれ固定された樹脂製の端部部材とを具え、前記端部部材は、前記スリーブの端面に当接するフランジ部と、前記フランジ部から軸方向外側に突出する軸部と、前記フランジ部から軸方向内側に延在しスリーブの内面に接着されるリング部とよりなる導電性ローラを製造する方法において、
前記端部部材として、フランジ部軸方向内側から軸部の先端まで貫通する貫通穴が設けられたものを用い、前記スリーブの両端内側に瞬間接着剤を塗布する工程と、前記端部部材の半径方向内側に水分を含ませる工程と、前記両工程のあと、前記水分を含んだ端部部材を前記スリーブに挿入する工程とを具えることを特徴とする導電性ローラの製造方法。
前記端部部材の内側に水滴を噴射し前記端部部材内側表面に水滴を付着させことにより、前記水分を前記端部部材の内側に含ませることを特徴とする請求項１に記載の導電性ローラの製造方法。
前記端部部材の半径方向内側表面に凹部又は凸部を設けることにより、前記端部部材内側表面に付着する水滴の量を増加させることを特徴とする請求項２に記載の導電性ローラの製造方法。
前記端部部材の内側に水分を含ませたスポンジを配置することにより、前記水分を前記端部部材の内側に含ませることを特徴とする請求項１に記載の導電性ローラの製造方法。
前記端部部材の内側に水性ゲルを配置することにより、前記水分を前記端部部材の内側に含ませることを特徴とする請求項１に記載の導電性ローラの製造方法。
金属製のスリーブと、前記スリーブの両端内側に瞬間接着剤によりそれぞれ固定された樹脂製の端部部材とを具え、前記端部部材は、前記スリーブの端面に当接するフランジ部と、前記フランジ部から軸方向外側に突出する軸部と、前記フランジ部から軸方向内側に延在しスリーブの内面に接着されるリング部とよりなる導電性ローラにおいて、
前記端部部材に、フランジ部軸方向内側から軸部の先端まで貫通する貫通穴を設けたことを特徴とする導電性ローラ。
前記端部部材の半径方向内側表面に凹部又は凸部が設けられていることを特徴とする請求項６に記載の導電性ローラ。