JP4755787B2 - Method for producing foamed elastic roller - Google Patents

Method for producing foamed elastic roller Download PDF

Info

Publication number
JP4755787B2
JP4755787B2 JP2001271884A JP2001271884A JP4755787B2 JP 4755787 B2 JP4755787 B2 JP 4755787B2 JP 2001271884 A JP2001271884 A JP 2001271884A JP 2001271884 A JP2001271884 A JP 2001271884A JP 4755787 B2 JP4755787 B2 JP 4755787B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
foamed elastic
roller
foam
foamed
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2001271884A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003080533A (en
Inventor
昌平 森川
孝之 望月
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to JP2001271884A priority Critical patent/JP4755787B2/en
Publication of JP2003080533A publication Critical patent/JP2003080533A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4755787B2 publication Critical patent/JP4755787B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発泡弾性体ローラの製造方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、画像形成装置に用いられるトナー供給ローラなどとして有用な、表面が任意の凹凸形状の発泡弾性体層を有する発泡弾性体ローラを、発泡金型を用いる一体発泡成形法により、効率よく製造する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
乾式電子写真装置等の画像形成装置には、一般にトナー供給ローラ、現像ローラ、転写ローラ、クリーニングローラ、給紙ローラなどの、回転軸の外周に発泡弾性体層を形成したローラが用いられている。
これらのいわゆる発泡弾性体ローラの製造方法としては、回転軸がセットされた円筒状の発泡金型に発泡体形成材料を注型して発泡硬化させる一体発泡成形法が、生産性に優れていることから、一般的に用いられている。
一方、発泡弾性体ローラ、特にトナー供給ローラは、トナーの搬送性や掻き取り性を向上させるために、発泡弾性体層の表面に凹凸形状を有することが要求されることが多い。
【0003】
係る要望に対して、発泡金型の内表面を凹凸形状とし、その形状を発泡弾性体層の表面に賦形することも考えられ、ロール軸方向に直線的に伸びるような凹溝を内表面に有する発泡金型を用いる方法も提案されているが、円筒状の発泡金型からローラを押し出して脱型することとなるため形状が限定され、要求に応じた任意の形状を発泡弾性体層の表面に賦形することは出来なかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような状況下で、表面が任意の凹凸形状の発泡弾性体層を有する発泡弾性体ローラを、発泡金型を用いる一体発泡成形法により、効率よく製造する方法を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、型内発泡により発泡弾性体層ローラを製造するに際し、発泡弾性体層の加熱による硬化が完了する前の、表面が賦形可能な状態においてローラを発泡金型から取り出し、凹凸形状の内表面を有する賦形用の割り型に入れるか、又は表面に針金を巻きつけた後に更に加熱又は加熱と加湿とを行うことを特徴とする発泡弾性体ローラの製造方法を発明したものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明の方法においては、回転軸と、その外周に設けられ、かつ表面が任意の凹凸形状の発泡弾性体層を有する発泡体ローラが一体発泡成形法により製造される。
該発泡体ローラにおける発泡弾性体層としては特に制限はなく、ポリウレタン発泡体層、シリコーンゴム発泡体層、EPDM発泡体層など、いずれであってもよいが、トナー供給ローラ用としては、特にポリウレタン発泡体層(回転軸の外周にポリウレタン発泡体層を設けてなるローラを、以下、ポリウレタン発泡体ローラと称す。)が、性能などの点から好適である。
このポリウレタン発泡体ローラの製造においては、ポリウレタン発泡体形成材料として、ポリオール成分、ポリイソシアネート成分、発泡剤及び所望により用いられる導電性付与剤、触媒、整泡剤などを含有するものが使用される。
上記ポリウレタン発泡体形成材料においては、ポリオール成分やポリイソシアネート成分は、それらを反応させてなるプレポリマーの形で含まれていてもよい。
【0007】
ポリオールあるいはプレポリマーの製造に用いられるポリオール成分としては特に制限はなく、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、疎水性ポリオールなどを挙げることができる。ここで、ポリエーテルポリオールとしては、グリセリン等にエチレンオキシドやプロピレンオキシドを付加重合したポリオール、ポリテトラメチレングリコール、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール等のポリオールが好ましく用いられる。ポリエステルポリオールとしては、ジカルボン酸とジオールやトリオールなどとの縮合により得られる縮合系ポリエステルポリオール、ジオールやトリオールをベースとしラクトンの開環重合により得られるラクトン系ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオールの末端をラクトンでエステル変性したエステル変性ポリオールなどのポリオールが好ましく用いられる。また、疎水性ポリオールとしては、ポリイソプレンポリオール、ポリブタジエンポリオール、水素添加ポリブタジエンポリオールなどが用いられる。これらのポリオール成分は、一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0008】
一方、ポリイソシアネートあるいはプレポリマーの製造に用いられるポリイソシアネート成分としては、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、粗製ジフェニルメタンジイソシアネート(クルードMDI)、イソホロンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート;水素添加トリレンジイソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート等の不飽和結合を持たないポリイソシアネート類やそれらのイソシアヌレート、カルボジイミド、グリコール等による変性物などが挙げられる。これらのポリイソシアネート成分は一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0009】
次に、発泡剤としては、製造プロセス上の取扱いやすさ、気化や発泡のしやすさなどを考慮して、一般に沸点が20〜60℃の範囲にある物理的発泡剤が好ましく用いられる。そして、この発泡剤をポリウレタン発泡体の原料として用いる場合、発泡剤単独では粘度が低く、発泡機で安定した流量を得にくいため、ポリオールなどの粘度の高い原料成分とあらかじめ混合して用いるのが有利である。
このような発泡剤としては、例えばn−ペンタン、イソペンタン、シクロペンタン、メチレンクロリド、フロン134a(1,1,1,2−テトラフルオロエタン)、フロン245fa(1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパン)、フロン365mfc(1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタン)、フロン356、フロン141b(1,1−ジクロロ−1−フルオロエタン)、フロン142b(1−クロロ−1,1−ジフルオロエタン)、フロン22(クロロジフルオロメタン)、さらには水などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0010】
次に、本発明におけるポリウレタン発泡体形成材料において、所望により用いられる導電性付与剤としては、カーボンブラックやイオン導電剤などが挙げられる。
カーボンブラックとしては、例えば電化ブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラックなどのガスブラック、インクブラックを含むオイルファーネスブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、ランプブラックなどが挙げられる。イオン導電剤としては、例えばテトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウムなどのドデシルトリメチルアンモニウム、ステアリルトリメチルアンモニウムなどのオクタデシルトリメチルアンモニウム、ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、ベンジルトリメチルアンモニウム、変性脂肪族ジメチルエチルアンモニウムなどの過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、アルキル硫酸塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩などのアンモニウム塩;リチウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウムなどのアルカリ金属又はアルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、トリフルオロメチル硫酸塩、スルホン酸塩などが挙げられる。
【0011】
これらの導電性付与剤は一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その配合量は特に制限はなく、各種状況に応じて適宜選定されるが、通常、高分子材料100重量部に対し、0.1〜40重量部、好ましくは0.3〜20重量部の割合で配合される。また、上記のカーボンブラックやイオン導電剤と共に金属粉末や金属酸化物粉末などのフィラー系導電剤を添加することができる。
また、ポリウレタン発泡体形成材料において、所望により用いられる触媒としては、例えば有機金属触媒のジブチルチンジラウレート、ジブチルチンジアセテート、スタナスオクトエート、ジブチルチンマーカブチド、ジブチルチンチオカルボキシレート、ジブチルチンジマレニート、ジオクチルチンマーカブチド、ジオクチルチンチオカルボキシレート、フェニル水銀、プロピオン酸銀、オクテン酸錫、アミン触媒のトリエチルアミン、N,N,N′N′−テトラメチルエチレンジアミン、トリエチレンジアミン、N−メチルモルホリン、ジメチルアミノエタノール、ビス(2−ジメチルアミノエチル)エーテル、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)−ウンデセン−7等が好ましく用いられる。これらの触媒は、単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0012】
さらに、該ポリウレタン発泡体形成材料においては、所望により用いられる整泡剤としては、例えばポリエーテルシリコーンオイル、ノニオン性界面活性剤、イオン性界面活性剤などが挙げられ、これらは一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明の方法においては、発泡金型としては、樹脂、セラミックス又は金属からなる円筒状のものが好適である。樹脂製発泡金型を用いる場合には、それに注型される発泡体形成材料に対して耐性を有するものが用いられる。発泡体形成材料が、前記ポリウレタン発泡体形成材料である場合、樹脂性発泡金型としては、例えばポリプロピレン、ポリエチレンなどからなる発泡金型が好適である。
なお、内面にフッ素樹脂をコートした発泡金型は、発泡弾性体の表面にスキン層を残るのを防ぐ効果があり、本発明の方法においても好適に使用することができる。
回転軸としては、例えば硫黄快削鋼などの鋼材に亜鉛などのメッキを施した金属部材、アルミニウム、ステンレス鋼、マグネシウム合金などの金属部材が挙げられる。
【0013】
次に、本発明の発泡体ローラの製造方法について、図1に基づいて説明する。
図1は、本発明において、ローラを発泡金型から取り出した後、賦形用の割り型に入れて更に加熱又は加熱と加湿とを行い、最終製品を得るまでの工程を示す、ロール軸方向に直角な面での断面図である。
▲1▼は、発泡金型から取り出したローラであり、1は回転軸を、2は発泡弾性体層を表わす。
この▲1▼のローラを、▲2▼の如き、3aと3bとからなる、凹凸形状の内表面を有する賦形用の割り型に入れ、▲3▼の状態として、加熱又は加熱と加湿とを行う。
ローラは割り型を開くことにより簡単に取り出すことができ、▲4▼の如く表面に凹凸形状が賦形された発泡弾性体ローラが得られる。
賦形用の割り型内表面の凹凸形状は、要求に応じた任意の形状とすることができる。
図2は、本発明の方法で得られる発泡弾性体ローラの例を示す平面図であり、(a)、(b)、(c)及び(d)の如く種々の形状とすることができる。
【0014】
図1の▲1▼の状態に至るまでを説明すると、まず、発泡金型内に回転軸をセットしたのち、発泡体形成材料を所定量注型し、通常15〜110℃、好ましくは20〜100℃の範囲の温度において発泡体形成材料の発泡を開始させる。型内空隙部が発泡体で埋められたのち、加熱を開始する。
加熱と共に化学反応が起こり硬化が始まるが、その途中で発泡金型よりロールを取りだし、図1の▲1▼の状態とする。
発泡金型中での硬化が進みすぎると、その後に割り型に入れて加熱しても、賦形されないので、表面が賦形可能な状態において、好ましくは発泡金型中での硬化率が70〜95%となった状態において、ローラを発泡金型から取り出す必要がある。発泡金型からの脱型のし易さ等の操作性の点からは、硬化率が80〜90%となった状態において発泡金型から取り出すのが、特に好ましい。
尚、硬化率は、JIS K 6400に基づき測定した引張強さの、完全にキュアされた発泡弾性体層の引張強さに対する割合であり、完全にキュアされた発泡弾性体層の硬化率を100%とする。
発泡金型中及び割り型中での加熱温度は、何れも、40〜120℃が適当である。
また、割り型中での加熱に際しては、同時に加湿を行うことにより、反応を促進することもできる。
【0015】
【実施例】
次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
実施例1
▲1▼平均分子量5000,官能基数3のポリエーテルポリオール70重量部、▲2▼スチレングラフトタイプのポリマーポリオール30重量部、▲3▼トリエチレンジアミン0.3重量部、▲4▼N−メチルモルフォリン0.2重量部、▲5▼水1.5重量部、▲6▼シリコーン整泡剤1.5重量部及び▲7▼TDI−80/ポリメリックMDIの重量比率が50/50のイソシアネートをインデックス105となる量配合することにより、ポリウレタン発泡体形成材料を調製した。
このポリウレタン発泡体形成材料は、別途行われたカップ内でのフリー発泡実験において、攪拌注入後、温度25℃にて10秒で発泡を開始し、90秒間で発泡を終了した。その際の密度は0.10g/ミリリットルであった。
内径18mm、長さ250mmの円筒状のステンレス製の発泡金型内に、鉄製回転軸(径6mm、長さ260mm)をセットし、上記のポリウレタン発泡体形成材料6.5gを発泡機から注入し、25℃で90秒間発泡させた。
その後、90℃で加熱を開始し、10分間が経過した時点でローラを脱型し、直ちに割り型に入れて、更に100℃で20分間加熱した。
発泡金型から脱型した時点での発泡弾性体の硬化率は88%であり、割り型の内表面には、300μmの高さと1500μmのロール軸方向におけるピッチを有する多数の凸条溝が形成されている。
割り方を開いてローラを取り出したところ、表面に図2の(b)に示した如き凹凸形状を有するシャフト付きポリウレタン発泡弾性体ローラが得られた。
この発泡弾性体ローラは、画像形成装置に好適なものであった。
【0016】
実施例2
脱型したローラを割り型に入れた後、湿度85%の加湿下、50℃で10分間加熱した他は、実施例と全く同様に実施したところ、得られた発泡弾性体ローラは画像形成装置に好適なものであった。
【0017】
【発明の効果】
本発明のローラモールドおよび本発明の方法で製造されたローラモールドを使用すれば、画像形成装置に好適な、表面に任意の凹凸形状を有する発泡弾性体ローラを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の方法において、ローラを発泡金型から取り出した後、賦形用の割り型に入れて更に加熱又は加熱と加湿とを行い、最終製品を得るまでの工程を示す、ロール軸方向に直角な面での断面図である。
【図2】 本発明の方法で得られる発泡弾性体ローラの例を示す平面図である。
【符号の説明】
1 回転軸
2 発泡弾性体層
3a、3b 賦形用割り型
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a foamed elastic roller. More specifically, the present invention relates to a foamed elastic roller having a foamed elastic body layer having an arbitrary irregular surface on the surface, which is useful as a toner supply roller used in an image forming apparatus. Thus, the present invention relates to a method for efficiently manufacturing.
[0002]
[Prior art]
In general, image forming apparatuses such as dry electrophotographic apparatuses use a roller having a foamed elastic layer formed on the outer periphery of a rotating shaft, such as a toner supply roller, a developing roller, a transfer roller, a cleaning roller, and a paper feed roller. .
As a method for manufacturing these so-called foamed elastic rollers, an integral foam molding method in which a foam-forming material is poured into a cylindrical foaming mold with a rotating shaft set and foam-cured is excellent in productivity. Therefore, it is generally used.
On the other hand, the foamed elastic roller, particularly the toner supply roller, is often required to have a concavo-convex shape on the surface of the foamed elastic layer in order to improve toner transportability and scraping.
[0003]
In response to such a demand, the inner surface of the foam mold may be formed into a concave and convex shape, and the shape may be shaped on the surface of the foamed elastic layer, so that a concave groove that extends linearly in the roll axis direction is formed on the inner surface. There is also proposed a method using a foaming mold, but the shape is limited because a roller is extruded from a cylindrical foaming mold and the shape is limited. It was not possible to shape the surface.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Under such circumstances, the present invention provides a method for efficiently producing a foamed elastic roller having a foamed elastic layer having an irregular surface on the surface by an integral foaming method using a foaming mold. It is intended.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to achieve the above object, the inventors of the present invention, when producing a foamed elastic layer roller by in-mold foaming, have a surface before the foamed elastic layer is completely cured by heating. Remove the roller from the foaming mold in a formable state and place it in a split mold for forming with an uneven inner surface, or further heat or heat and humidify after winding the wire around the surface A method of manufacturing a foamed elastic roller characterized by the above.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the method of the present invention, a foam roller provided with a rotating shaft and a foamed elastic layer having an irregular surface on its outer periphery and having an irregular surface is manufactured by an integral foam molding method.
The foamed elastic layer in the foam roller is not particularly limited and may be any of polyurethane foam layer, silicone rubber foam layer, EPDM foam layer, etc. A foam layer (a roller in which a polyurethane foam layer is provided on the outer periphery of a rotating shaft is hereinafter referred to as a polyurethane foam roller) is preferable from the viewpoint of performance and the like.
In the production of the polyurethane foam roller, as the polyurethane foam forming material, a material containing a polyol component, a polyisocyanate component, a foaming agent and optionally used conductivity imparting agent, catalyst, foam stabilizer and the like is used. .
In the polyurethane foam-forming material, the polyol component and the polyisocyanate component may be contained in the form of a prepolymer obtained by reacting them.
[0007]
There is no restriction | limiting in particular as a polyol component used for manufacture of a polyol or a prepolymer, Polyether polyol, polyester polyol, hydrophobic polyol, etc. can be mentioned. Here, as the polyether polyol, polyols such as polyols obtained by addition polymerization of ethylene oxide or propylene oxide to glycerin or the like, polytetramethylene glycol, ethylene glycol, propanediol, butanediol and the like are preferably used. Polyester polyols include condensed polyester polyols obtained by condensation of dicarboxylic acids with diols and triols, lactone polyester polyols obtained by ring-opening polymerization of lactones based on diols and triols, and polyether polyols with lactone ends. A polyol such as an ester-modified polyol modified with an ester is preferably used. As the hydrophobic polyol, polyisoprene polyol, polybutadiene polyol, hydrogenated polybutadiene polyol, or the like is used. These polyol components may be used alone or in combination of two or more.
[0008]
On the other hand, polyisocyanate components used for the production of polyisocyanates or prepolymers include tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), crude diphenylmethane diisocyanate (crude MDI), isophorone diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate; Diisocyanate; polyisocyanates having no unsaturated bond such as hexamethylene diisocyanate, and their modified products by isocyanurate, carbodiimide, glycol, and the like. These polyisocyanate components may be used singly or in combination of two or more.
[0009]
Next, as the foaming agent, a physical foaming agent generally having a boiling point in the range of 20 to 60 ° C. is preferably used in consideration of ease of handling in the production process, ease of vaporization and foaming. When this foaming agent is used as a raw material for polyurethane foam, the foaming agent alone has a low viscosity, and it is difficult to obtain a stable flow rate with a foaming machine. It is advantageous.
Examples of such foaming agents include n-pentane, isopentane, cyclopentane, methylene chloride, Freon 134a (1,1,1,2-tetrafluoroethane), Freon 245fa (1,1,1,3,3- Pentafluoropropane), Freon 365mfc (1,1,1,3,3-pentafluorobutane), Freon 356, Freon 141b (1,1-dichloro-1-fluoroethane), Freon 142b (1-chloro-1, 1-difluoroethane), Freon 22 (chlorodifluoromethane), water and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
[0010]
Next, in the polyurethane foam forming material of the present invention, examples of the conductivity imparting agent used as desired include carbon black and ionic conductive agents.
Examples of carbon black include gas black such as electrified black, ketjen black, and acetylene black, oil furnace black including ink black, thermal black, channel black, and lamp black. Examples of ionic conductive agents include dodecyltrimethylammonium such as tetraethylammonium, tetrabutylammonium, and lauryltrimethylammonium, octadecyltrimethylammonium such as stearyltrimethylammonium, hexadecyltrimethylammonium, benzyltrimethylammonium, and modified aliphatic dimethylethylammonium. Ammonium salts such as chlorate, chlorate, hydrochloride, bromate, iodate, borofluoride, sulfate, alkyl sulfate, carboxylate, sulfonate; lithium, sodium, calcium, Perchlorate, chlorate, hydrochloride, bromate, iodate, borofluoride, trifluoromethyl sulfate, sulfo of alkali metal or alkaline earth metal such as magnesium Such as salts, and the like.
[0011]
These conductivity-imparting agents may be used singly or in combination of two or more. Further, the blending amount thereof is not particularly limited and is appropriately selected according to various situations. Usually, it is 0.1 to 40 parts by weight, preferably 0.3 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer material. It is blended at a ratio of Moreover, filler-type conductive agents, such as a metal powder and a metal oxide powder, can be added with said carbon black and an ionic conductive agent.
Further, in the polyurethane foam-forming material, the catalyst used as desired includes, for example, organometallic catalysts such as dibutyltin dilaurate, dibutyltin diacetate, stannous octoate, dibutyltin marker butylide, dibutyltin thiocarboxylate, dibutyltin dimaleate. Neat, dioctyltin marker butyl, dioctyltin thiocarboxylate, phenylmercury, silver propionate, tin octenoate, amine-catalyzed triethylamine, N, N, N'N'-tetramethylethylenediamine, triethylenediamine, N-methylmorpholine , Dimethylaminoethanol, bis (2-dimethylaminoethyl) ether, 1,8-diazabicyclo (5,4,0) -undecene-7, and the like are preferably used. These catalysts may be used alone or in combination of two or more.
[0012]
Further, in the polyurethane foam-forming material, the foam stabilizer used as desired includes, for example, polyether silicone oil, nonionic surfactant, ionic surfactant and the like, and these may be used alone. Two or more kinds may be used in combination.
In the method of the present invention, a cylindrical mold made of resin, ceramics or metal is suitable as the foaming mold. In the case of using a resin foam mold, one having resistance to the foam-forming material cast therein is used. When the foam-forming material is the polyurethane foam-forming material, the resin-based foam mold is preferably a foam mold made of, for example, polypropylene or polyethylene.
In addition, the foaming mold which coat | covered the fluororesin on the inner surface has the effect which prevents that a skin layer remains on the surface of a foaming elastic body, and can be used suitably also in the method of this invention.
Examples of the rotating shaft include a metal member obtained by plating a steel material such as sulfur free-cutting steel with zinc or the like, and a metal member such as aluminum, stainless steel, or magnesium alloy.
[0013]
Next, the manufacturing method of the foam roller of this invention is demonstrated based on FIG.
FIG. 1 shows the process in the present invention until the final product is obtained by taking out the roller from the foaming mold, putting it in a split mold for shaping, and further heating or heating and humidifying. It is sectional drawing in a surface orthogonal to.
(1) is a roller taken out from the foaming mold, 1 represents a rotating shaft, and 2 represents a foamed elastic layer.
The roller (1) is placed in a split mold having an uneven inner surface made of 3a and 3b, as in (2), and heating or heating and humidification are performed as the state (3). I do.
The roller can be easily taken out by opening the split mold, and a foamed elastic body roller having a concavo-convex shape on the surface as shown in (4) is obtained.
The uneven shape on the inner surface of the split mold for shaping can be any shape according to requirements.
FIG. 2 is a plan view showing an example of a foamed elastic roller obtained by the method of the present invention, and can have various shapes such as (a), (b), (c) and (d).
[0014]
1 will be described. First, after setting the rotating shaft in the foaming mold, a predetermined amount of the foam-forming material is cast, and usually 15 to 110 ° C., preferably 20 to Initiate foaming of the foam-forming material at a temperature in the range of 100 ° C. After the void in the mold is filled with the foam, heating is started.
A chemical reaction occurs with heating and curing begins, but the roll is taken out from the foaming mold in the middle of the process to obtain the state of (1) in FIG.
If the curing in the foaming mold proceeds excessively, it will not be shaped even if it is put into a split mold and then heated. Therefore, in the state where the surface can be shaped, the curing rate in the foaming mold is preferably 70. In a state where it becomes ˜95%, it is necessary to take out the roller from the foaming mold. From the viewpoint of operability such as ease of demolding from the foaming mold, it is particularly preferable to take out from the foaming mold when the curing rate is 80 to 90%.
The curing rate is the ratio of the tensile strength measured according to JIS K 6400 to the tensile strength of the completely cured foamed elastic layer, and the cure rate of the completely cured foamed elastic layer is 100. %.
The heating temperature in the foaming mold and the split mold is suitably 40 to 120 ° C.
In addition, when heating in the split mold, the reaction can be accelerated by performing humidification at the same time.
[0015]
【Example】
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by these examples.
Example 1
(1) 70 parts by weight of a polyether polyol having an average molecular weight of 5000 and 3 functional groups, (2) 30 parts by weight of a styrene graft type polymer polyol, (3) 0.3 parts by weight of triethylenediamine, (4) N-methylmorpholine 0.2 parts by weight, (5) 1.5 parts by weight of water, (6) 1.5 parts by weight of silicone foam stabilizer, and (7) isocyanate having a weight ratio of TDI-80 / polymeric MDI of 50/50, index 105 A polyurethane foam-forming material was prepared by blending in such an amount as follows.
This polyurethane foam-forming material started foaming in 10 seconds at a temperature of 25 ° C. after stirring and injecting in a free foaming experiment performed in a cup separately, and finished foaming in 90 seconds. The density at that time was 0.10 g / ml.
An iron rotating shaft (diameter 6 mm, length 260 mm) is set in a cylindrical stainless steel foaming mold having an inner diameter of 18 mm and a length of 250 mm, and 6.5 g of the polyurethane foam forming material is injected from the foaming machine. And foamed at 25 ° C. for 90 seconds.
Thereafter, heating was started at 90 ° C., and when 10 minutes had elapsed, the roller was removed from the mold, immediately placed in a split mold, and further heated at 100 ° C. for 20 minutes.
The degree of cure of the foamed elastic body when it is removed from the foaming mold is 88%, and a large number of ridge grooves having a height of 300 μm and a pitch in the roll axis direction of 1500 μm are formed on the inner surface of the split mold. Has been.
When the split was opened and the roller was taken out, a polyurethane foamed elastic roller with a shaft having a concavo-convex shape as shown in FIG. 2B on the surface was obtained.
This foamed elastic roller was suitable for an image forming apparatus.
[0016]
Example 2
The foamed elastic roller was obtained in the same manner as in the Example except that the removed roller was placed in a split mold and heated at 50 ° C. for 10 minutes under a humidity of 85%. It was suitable for.
[0017]
【The invention's effect】
By using the roller mold of the present invention and the roller mold manufactured by the method of the present invention, it is possible to manufacture a foamed elastic roller roller having an arbitrary uneven shape on the surface, which is suitable for an image forming apparatus.
[Brief description of the drawings]
In the method of the present invention, a roll showing a process from taking out a roller from a foaming mold, putting it into a split mold for shaping, and further heating or heating and humidifying to obtain a final product. It is sectional drawing in the surface orthogonal to an axial direction.
FIG. 2 is a plan view showing an example of a foamed elastic roller obtained by the method of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Rotating shaft 2 Elastic foam layers 3a, 3b

Claims (7)

発泡金型に回転軸をセットし、発泡体形成材料を注型して発泡させ、次いで加熱して硬化させる方法により、回転軸の外周に発泡弾性体層が設けられたローラを製造するに際し、発泡弾性体層の加熱による硬化が完了する前の、表面が賦形可能な状態においてローラを発泡金型から取り出し、凹凸形状の内表面を有する賦形用の割り型に入れて更に加熱又は加熱と加湿とを行うことを特徴とする発泡弾性体ローラの製造方法。When manufacturing a roller having a foamed elastic layer provided on the outer periphery of the rotating shaft by a method in which the rotating shaft is set in a foaming mold, the foam-forming material is cast and foamed, and then heated and cured, Before the curing of the foamed elastic layer is completed, the roller is removed from the foaming mold in a state where the surface can be shaped, and placed in a split mold for shaping having an uneven inner surface, and further heated or heated. And a method of manufacturing a foamed elastic roller characterized by performing humidification. 発泡金型に回転軸をセットし、発泡体形成材料を注型して発泡させ、次いで加熱して硬化させる方法により、回転軸の外周に発泡弾性体層が設けられたローラを製造するに際し、発泡弾性体層の加熱による硬化が完了する前の、表面が賦形可能な状態においてローラを発泡金型から取り出し、表面に針金を巻きつけた後に更に加熱又は加熱と加湿とを行うことを特徴とする発泡弾性体ローラの製造方法。When manufacturing a roller having a foamed elastic layer provided on the outer periphery of the rotating shaft by a method in which the rotating shaft is set in a foaming mold, the foam-forming material is cast and foamed, and then heated and cured, The roller is removed from the foaming mold in a state where the surface can be shaped before the foamed elastic body layer is cured by heating, and after the wire is wound around the surface, heating or heating and humidification are further performed. A method for producing a foamed elastic roller. 発泡弾性体層の硬化率(JIS K 6400に基づき測定した引張強さの、完全にキュアされた発泡弾性体層の引張強さに対する割合であり、完全にキュアされた発泡弾性体層の硬化率を100%とする。)が70〜95%となった状態で発泡金型から取り出す請求項1又は2に記載の発泡弾性体ローラの製造方法。Curing rate of the foamed elastic layer (the ratio of the tensile strength measured according to JIS K 6400 to the tensile strength of the completely cured foamed elastic layer, and the curing rate of the completely cured foamed elastic layer) 3. The method for producing a foamed elastic body roller according to claim 1, wherein the foamed elastic body roller is taken out from the foaming mold in a state where the ratio is 70 to 95%. 発泡弾性体層の硬化率が80〜90%となった状態で発泡金型から取り出す請求項3に記載の発泡弾性体ローラの製造方法。4. The method for producing a foamed elastic body roller according to claim 3, wherein the foamed elastic body layer is taken out from the foaming mold in a state where the curing rate of the foamed elastic body layer is 80 to 90%. 温度40〜120℃の加熱又は温度30〜60℃の加熱と湿度80〜95%の加湿とを行う請求項1又は2に記載の発泡弾性体ローラの製造方法。The method for producing a foamed elastic roller according to claim 1 or 2, wherein heating at a temperature of 40 to 120 ° C or heating at a temperature of 30 to 60 ° C and humidification at a humidity of 80 to 95% are performed. 発泡弾性体層がポリウレタン発泡体層である請求項1又は2に記載の発泡弾性体ローラの製造方法。The method for producing a foam elastic body roller according to claim 1 or 2, wherein the foam elastic body layer is a polyurethane foam layer. 発泡弾性体ローラが、トナー供給ローラである請求項1ないし6のいずれかに記載の発泡弾性体ローラの製造方法。The method for producing a foamed elastic roller according to any one of claims 1 to 6, wherein the foamed elastic roller is a toner supply roller.
JP2001271884A 2001-09-07 2001-09-07 Method for producing foamed elastic roller Expired - Fee Related JP4755787B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001271884A JP4755787B2 (en) 2001-09-07 2001-09-07 Method for producing foamed elastic roller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001271884A JP4755787B2 (en) 2001-09-07 2001-09-07 Method for producing foamed elastic roller

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003080533A JP2003080533A (en) 2003-03-19
JP4755787B2 true JP4755787B2 (en) 2011-08-24

Family

ID=19097331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001271884A Expired - Fee Related JP4755787B2 (en) 2001-09-07 2001-09-07 Method for producing foamed elastic roller

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4755787B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009004903A1 (en) * 2007-06-29 2009-01-08 Bridgestone Corporation Toner conveyance roller, mold for producing roller, and method of producing the mold
JP5280883B2 (en) * 2009-02-18 2013-09-04 株式会社神戸製鋼所 Immersion nozzle that suppresses drift in the mold thickness direction by providing a pair of steps on the inner peripheral surface
CN111167864B (en) * 2020-02-29 2021-08-06 东台市华裕机械配件有限公司 Non-ferrous metal hot roll and processing method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01166702A (en) * 1987-12-22 1989-06-30 Aiban Shoes Kk Method for manufacturing earth-contacting shoe sole of foamed polyurethane
JP3881719B2 (en) * 1996-02-06 2007-02-14 東海ゴム工業株式会社 Toner supply roll and manufacturing method thereof
JP3736102B2 (en) * 1998-02-20 2006-01-18 東海ゴム工業株式会社 Urethane sponge roll and manufacturing method thereof
JP2000327796A (en) * 1999-05-25 2000-11-28 Hitachi Chem Co Ltd Production of molded article
JP2001105440A (en) * 1999-10-05 2001-04-17 Tokai Rubber Ind Ltd Method for producing urethane sponge roll

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003080533A (en) 2003-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3149085B2 (en) Coating roller surface coating method
JP4755787B2 (en) Method for producing foamed elastic roller
JP2004017398A (en) Method for manufacturing foam roller and foam roller obtained by the same
JP4130538B2 (en) Method for manufacturing foam roller having communication cell and image forming apparatus
JP2743294B2 (en) Method for producing foam for roller
JP2001341139A (en) Producing method for elastic member and imaging device
JP4759167B2 (en) Method and apparatus for manufacturing foam roller
JP2002113727A (en) Method for manufacturing polyurethane foam roller and image forming apparatus
JP2000320536A (en) Manufacture for conductive elastic roller, and the conductive elastic roller obtained by method therefor
JP3938506B2 (en) Roller mold cleaning method and foam roller manufacturing method
JP4486941B2 (en) Method for producing open-cell soft polyurethane slab foam
JP4746859B2 (en) OA roller molding die and OA roller molding method
JP2007316231A (en) Polyurethane foam roller and toner supply roller
JP4204821B2 (en) Elastic foam roller and manufacturing method thereof
JP2005152186A (en) Flexible polyurethane foam for makeup puff, and manufacturing method thereof
JP4642631B2 (en) Method for recovering surface roughness of mold for elastic roller molding
JP2003039449A (en) Method for producing foam roller and imaging apparatus
JP4716702B2 (en) OA roller manufacturing method
JP5037993B2 (en) Manufacturing method of toner supply roll
JP4260564B2 (en) Manufacturing method of polyurethane roller
JP2003127153A (en) Roller mold and method for producing elastic foam roller using roller mold
JP4948055B2 (en) Polyurethane foam and method for producing the same
JP2007293007A (en) Method of manufacturing foam roller and foam roller
JP2004292718A (en) Preparation method of conductive polyurethane foam
JP3248948B2 (en) Method for producing foam for roller

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080826

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110510

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110524

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110530

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140603

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees