JPH01117149A - 弾牲ローラ - Google Patents

弾牲ローラ

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JPH01117149A
JPH01117149A JP27136487A JP27136487A JPH01117149A JP H01117149 A JPH01117149 A JP H01117149A JP 27136487 A JP27136487 A JP 27136487A JP 27136487 A JP27136487 A JP 27136487A JP H01117149 A JPH01117149 A JP H01117149A
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JP
Japan
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roller
elastic roller
elastic
thermoplastic elastomer
elastomer material
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JP27136487A
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English (en)
Inventor
Michi Suzuki
導 鈴木
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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  • Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、例えば電子写真装置内に装備される帯電ロー
ラ、転写ローラ等の母体として用いられたり、紙送りロ
ーラ等の給紙搬送用として用いられる弾性ローラに関す
るものである。
[従来の技術] 従来、この種の弾性ローラは、鉄棒等からなる芯材に被
着される弾性体として合成ゴム材料を用いている。
ところで、従来の合成ゴム材料を弾性体として用いた弾
性ローラにあっては、合成ゴムにカ−ボン等の補強剤や
オイル等の軟化剤さらにはイオウ等の架橋剤を混練し、
これをローラ形状に成形し、さらに加熱加硫して成形し
ている。
そのため 、多くの工程を必要とし大量生産には大規模
な設備が必要となる。
また、成形品の寸法精度が悪く、しかも大きなパリが残
ることもあるため、外形研摩加工などの大がかりな2次
加工が必要となり、結果的にローラ1本当りのコストが
高く、大量生産が難しい。
[発明の目的] 本発明は、従来のこのような間顕を解決するためになさ
れたもので、弾性ローラを熱可塑性エラストマー材料を
用いて、例えば射出成形法で製造することにより、前述
従来例の欠点を解決するものである。
[天施例] 以下本発明を図面に示す実施例に基すいて詳細に説明す
る。
第1図は本発明による弾性ローラを有効に成形すること
ができる射出成形機の概略斜視図を示している。
第1図において、lは射出形成用の可動側金型、2は固
定側金型、3はキャビティ、4は弾性ローラの芯金8の
両端部を支持固定する挿入溝、5はランナー(樹脂材料
通路)、6は樹脂材料注入口で、この樹脂材料注入口6
から熱可塑性エラストマー材料をランナー5を通してキ
ャビティ3内に注入する。
前記射出成形用の金型において以下の要領により熱可塑
性エラストマー材料からなる弾性ローラを製造した。
熱可塑性エラストマー材料例えばスチレン5EBS系ラ
バロンT320G  (商品名:三菱油化製)を200
℃に加熱し、射出圧力800 kg/cm”で温度70
℃に保った金型l、2のキャビティ3内に注入し、20
秒冷却後成形品を金型から取り出し、ランナーをカッタ
ーで切断して、第2図に示すように、芯金8の周囲に冷
却固化された熱可塑性エラストマー材料7の弾性ローラ
部9が固着された弾性ローラ成形品を得た。なお、芯金
8の外周面には、熱可塑性エラストマー材料と接着性が
良好のホットメルトタイプの接着剤を予め塗布している
このように、第1図の様な金型を用い、熱可塑性エラス
トマー材料を射出成形することにより、第2図に示す様
な弾性ローラを1分間あたり8本製造することができた
さらに、この弾性ローラは射出成形法により成形してい
るので寸法精度が高くまた、金型の割り面によるパリ、
所謂パーティングラインを礪力小さくすることも可能で
、研摩加工なしでも実際に使用することができ、結果的
にローラ1本当りのコストは、合成ゴムに比べて安くな
った。また、前記例の弾性ローラは非常に柔軟(硬度1
2.JISに6301  A硬度)で、ゴム弾性に冨み
、しかもオゾンガスに劣化されないことから、例えば電
子写真複写装置に装−される転写紙の給紙・搬送用ロー
ラや、第6図は示すように感光体ドラム60に接して直
接帯電を行なうための帯電ローラ61や、感光体ドラム
60上のトナー像を転写紙62に転写するための転写帯
電ローラ63の母材として用いるのに適している。
第4図は上述したスチレン系の熱可塑性エラストマーか
らなる弾性ローラを母材とした帯電ローラの一実施例を
示す断面図である。
熱可塑性エラストマーは非導電性であることからその抵
抗値がtO+SΩ程度あるために、このままでは心金8
と感光体ドラム60との間に電圧を印加しても、感光体
ドラム60の表面を帯電することができないので、導電
ローラ部9の表面の電気的抵抗を下げるために、導電ロ
ーラ部9の表面に導電塗料を塗布して芯金8と電気的に
導通する導電層1)を弾性ローラ部9の表面に形成し、
帯電ローラ12を形成している。この導電層1)は、導
電塗料としてシントロンD4256  (商品名:神束
ケミトロン社製)を用いて20μの厚さにスプレー塗布
し、芯金8とローラ表面との抵抗値を102〜103Ω
とし、感光体ドラム60への帯電が良好に行なえるよう
にしている。
ところで、本発明者は種々の硬度の帯電ローラな用いて
感光体ドラムへの帯電を行なったが、感光体ドラムの表
面に帯電ローラが当接して回転するために、硬度が40
度以上のローラでは感光体ドラムを帯電させるべく交流
電圧を印加した際、振動音が大きくなるという問題があ
った。そのため、硬度40度以下の弾性ローラな合成ゴ
ム材料により得ようとした場合、配合比、製造工程の複
雑化等の問題があるが、熱可塑性エラストマーを用いる
ことにより、材料の選択で所定の硬度が得られ、上記の
実施例では弾性ローラ部9の硬度を18度、導電層1)
の形成による全体の硬度を20度にしている。
一方、第3図に示した帯電ローラ12は、このままの状
態で使用することは可能であるが、感光体ドラムの表面
に形成された絶°縁層にピンホールが存在すると、帯電
ローラ12は感光体ドラムと当接しながら回転するため
、このピンホールにより短絡して帯電不良を起こし、画
像の劣化を招く虞れがある。そのため、第4図に示すよ
うに、導電層1)の表面に絶縁層13を形成して、ピン
ホールによる帯電不良を防止するのが望ましい、この絶
縁層13は、アルコール可溶性ナイロン樹脂のトレジン
F30(帝国化学産業株式会社社製)をディッピング処
理により厚さ50μにし、芯金8とローラ表面との抵抗
値を10’〜10’Ωとした。なお、絶縁層13の形成
により、ローラ全体の硬度は24度に増えたが、この程
度の硬度では上記の振動音の問題は何等の影響もなく、
実験によれば、硬度30度以下の場合が振動音の防止上
非常に良好であった。
このようにして形成した絶縁層13を備えた帯電ローラ
12を感光体ドラムの帯電用として用い、印加電圧1.
5kVで印加したが感光ドラムのピンホールによる帯電
不良のない均一な帯電ができた。
また、このローラを転写帯電器として用い、印加電圧5
00vで使用したところ、転写不良なく良好な転写が得
られた。
ここで、弾性ローラ部又は絶縁層I3を有色とし、複写
機等の形式や、用途により色を異なるようにしておけば
、誤った取り付けを防止することができる。
なお、上記の各実施例は熱可塑性エラストマーとしてス
チレン系エラストマーを用いているが、熱可塑性エラス
トマーとしてオレフィン系エラストマー、例えばサンド
プレーン103−55 (商品名二三菱モンサント社製
)を用いた場合。
寸法精度が高く、パリの小さいゴム弾性に冨んだ弾性ロ
ーラを低コストで大量生産することができた。また、こ
のローラは電子写真装置内に発生するオゾンガスに劣化
されなかった。
また、熱可塑性エラストマーとしてウレタン系エラスト
マー、例えばエラストランE270FOND(日本エラ
ストラン社製)を用いた場合、寸法精度が高く、パリの
小さいゴム弾性に富んだ弾性ローラを低コストで大量生
産することができた。また、このローラは電子写真装置
内に発生するオゾンガスに劣化されなかった。
熱可塑性エラストマーとして上記した以外に、ポリアミ
ド系エラストマー、塩ビ系エラストマー、フッ素系エラ
ストマー、1.2ポリブタジエン系エラストマーなどを
用いた場合もそれぞれ寸法精度が高くパリの小さい低コ
ストのローラを大量生産することができた。
なお、上記した第2図、第3図、第4図の各弾性ローラ
はいづれも芯金8を有するものであるが、第5図に示す
ように、芯金な用いずに全体を熱可塑性エラストマーに
て形成し、端部から熱可塑性エラストマーからなる軸部
14を支出するようにしてもよい。
[発明の効果] 以上説明したように、弾性ローラな熱可塑性エラストマ
ー材料を用いて、例えば射出成形法により製造すること
により、加工工程が非常に簡単で大量生産が容易にでき
、しかも寸法精度が高く、パリを最小限におさえること
が可能なため、ローラ外形研摩の必要はなく、ゲート切
断等の簡単な2次加工だけで済み、ローラ1本当りのコ
ストを低減できるといった効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例をあられす射出成形機の概略
斜視図、第2図は本発明による弾性ローラの一実施例の
側面図、第3図は帯電ローラの一実施例の断面図、第4
図は帯電ローラの他の実施例の断面図、第5図は弾性ロ
ーラの他の実施例の断面図、第6図は弾性ローラを用い
た直接帯電方式の電子写真複写機の概略図である。 l・−射出成形用可動側金型 2−1f出成形用固定側金型 3−キャビティ   4−挿入溝 5−ランナ   6・−樹脂材料注入口7・−熱可塑性
エラストマー材料 8−心金    9・−弾性ローラ部 1)・−導電層   12−帯電ローラ13−絶縁層 
  14−軸部 60・−感光体ドラム 61−帯電ローラ 62・−転写紙 63・−転写帯電ローラ。 第2図 第4図 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)熱可塑性エラストマー材料からなる弾性ローラ。 (2)熱可塑性エラストマー材料にスチレン系エラスト
    マーを用いた特許請求の範囲第(1)項記載の弾性ロー
    ラ。 (3)熱可塑性エラストマー材料にオレフィン系系エラ
    ストマーを用いた特許請求の範囲第 (1)項記載の弾性ローラ。 (4)熱可塑性エラストマー材料にウレタン系エラスト
    マーを用いた特許請求の範囲第(1)項記載の弾性ロー
    ラ。 (5)熱可塑性エラストマー材料にポリアミド系エラス
    トマーを用いた特許請求の範囲第(1)項記載の弾性ロ
    ーラ。 (6)熱可塑性エラストマー材料に塩ビ系エラスストマ
    ーを用いた特許請求の範囲第(1)項記載の弾性ローラ
    。 (7)熱可塑性エラストマー材料にフッ素系エラストマ
    ーを用いた特許請求の範囲第(1)項記載の弾性ローラ
    。 (8)熱可塑性エラストマー材料に1,2ポリブタジエ
    ン系エラストマーを用いた特許請求の範囲第(1)項記
    載の弾性ローラ。
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