JPH058325A - ローラの製造方法 - Google Patents

ローラの製造方法

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JPH058325A
JPH058325A JP16467291A JP16467291A JPH058325A JP H058325 A JPH058325 A JP H058325A JP 16467291 A JP16467291 A JP 16467291A JP 16467291 A JP16467291 A JP 16467291A JP H058325 A JPH058325 A JP H058325A
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JP
Japan
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roller
silicone rubber
sponge
outermost layer
layer
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Withdrawn
Application number
JP16467291A
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English (en)
Inventor
Toshinobu Asai
敏信 浅井
Isao Ogawa
功 小川
Masaaki Oya
昌章 大矢
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SWCC Corp
Original Assignee
Showa Electric Wire and Cable Co
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Publication date
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  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】表面が平滑なスポンジローラを無研削で得、ス
ポンジローラ上に積層される離型性のよい最外層を効率
よく製造する。 【構成】芯軸2の外周に形成された未加硫の発泡性ゴム
組成物を金型にセットして発泡させ、表面に発泡のない
平滑なスキン層16を備えたスポンジローラ4を得る。
その後、表面平滑なスポンジ表面にシリコーンゴムの硬
化温度で溶融しないシリコーン樹脂微粉末5を含有した
シリコーンゴム組成物を塗装、乾燥硬化して最外層6を
得る。 【効果】最外層6にはシリコーン樹脂微粉末が均一に分
散され、表面にシリコーン樹脂微粉末が均一に突出する
ためトナーとの離型性のよい最外層が形成できる。その
ため耐久性も著しく向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子複写機等のローラの
製造方法に係わり、特にトナー定着部のローラの製造方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、電子複写機やレーザープリン
タの普及に伴い機器の小型化、低加重化が図られ、それ
に対応してこれらの機器に用いられるトナー定着部も小
型化し、低硬度化が要求されている。特に、加圧ローラ
は加熱ローラとの間の通紙の安定性を図るため、ニップ
幅を確保しなければならず、単層のシリコーンゴムで形
成された加圧ローラでは低硬度であって、通紙性のよい
摩擦係数の小さい表面平滑なしかも摩耗しにくいものが
得られなかった。このため芯金上にスポンジ体を形成
し、その上層に摩擦係数の小さいトナーとの離型性のよ
い最外層を設けた多層構造のローラが用いられている。
【0003】多層構造の加圧ローラを作製するには、芯
金にシリコーンゴム等を加硫接着してスポンジローラを
形成した後に表面を研削し、最外層にプライマーを介し
てラテックス等を塗装して焼成していたが、工程数も多
くなりコストアップになってしまった。そのため、最外
層として熱収縮チューブを用い、円筒金型の内側にこの
内径よりやや小径のチューブを添装させ、中心に芯金を
配置して、芯金をチューブ間に液状ゴムをチューブが膨
張するまで注入した後、金型ごと焼成加硫して製造する
ことにより無研削で製造する方法(特開平1ー2197
81号、特開平1ー278315号、特開平1ー278
316号公報)があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな装置を用いた場合、金型セット時に金型の内径より
僅かに小さい内径のチューブを正規の位置に固定支持す
る作業は熟練を要し、むずかしかった。そのため、発泡
剤を添加された未加硫のシリコーンゴムを芯金の周囲に
巻き付け、その表面にシリコーンゴム樹脂微粉末を付着
させ融加熱加硫して、シリコーンゴム樹脂微粉末をシリ
コーンゴム層に取込み、離型性の向上を図ったスポンジ
ローラもあった(特開平1ー168013号公報)。
【0005】また、芯金周囲にスポンジを形成したスポ
ンジローラを金型にセットし、スポンジ表面と金型間に
室温で液状の常温硬化型(RTV)シリコーンゴム組成
物を注入し、スポンジ体が発泡して表面に凹凸が生じな
いよう常温で硬化させて成型する方法(特開昭63ー8
2710号公報)が用いられていた。また、中央にガス
抜き用の孔を設けた円筒金型に未加硫のシリコーンゴム
を形成した芯金を設置し加熱して発泡、加硫し、表面平
滑なスポンジローラを無研削で製造する方法もあった
(特願平3ー43238号公報)。
【0006】しかしながら、特願平3ー43238号公
報における発泡剤を添加された未加硫のシリコーンゴム
表面にシリコーン樹脂微粉末を付着させ、金型にセット
して加熱加硫させたものは、シリコーン樹脂微粉末を溶
剤に分散させて付着させ溶剤を揮発させているためシリ
コーン樹脂微粉末が2次凝集してしまい、離型層として
は不充分であった。特に静電気付着を行うと、この傾向
が著しく、そのため表面に均一に最外層が形成されず、
ローラ表面にシリコーンゴムのスポンジ層が露出してピ
ンホールが多数発生し、紙粉の多い紙を通紙した場合、
ピンホールを中心に紙粉が付着して耐久性が非常に悪か
った。
【0007】また、スポンジ体表面にRTVシリコーン
ゴム層を注型して最外層を形成するものは、硬化時間を
要し、数mm厚のRTVシリコーンゴム層を形成するのに
8時間もかかり、生産効率が悪かった。また、常温で硬
化が始まるため、金型に注入中に硬化が始り均一に注入
するのも困難であった。そこで、生産効率を上げるた
め、硬化時間の短い付加反応型(LTV)シリコーンゴ
ムを用いて、スポンジ体上にLTVシリコーンゴム層の
最外層を形成しようとすると、LTVシリコーンゴムは
熱硬化型であって、加熱成型を行なうとスポンジ体が加
熱により発泡してしまい、ローラ表面に凸凹が生じ、無
研削ローラを得ることは不可能であった。
【0008】さらに、中央にガス抜き用の孔を設けた金
型に配置して未加硫のシリコーンゴムを発泡硬化して得
られるスポンジローラは、離型性、耐久性は満足できる
ものではなかった。本発明は上記の欠点を解消するため
になされたものであって、表面が平滑なスポンジローラ
を無研削で得られ、しかもスポンジローラ上に積層され
る最外層は離型性がよく耐久性に優れ、しかも効率よく
製造できるローラの製造方法を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のローラの製造方法は、芯軸にスポンジ体を
形成して成るスポンジローラの前記スポンジ体上に最外
層を積層したローラを製造するに際し、前記芯軸上に形
成された未加硫の前記スポンジ体を金型に設置して加硫
し表面平滑な前記スポンジローラを形成した後、前記ス
ポンジ体上にシリコーン樹脂微粉末含有のシリコーンゴ
ム組成物を塗装、加熱硬化して前記最外層を形成するも
のである。
【0010】
【作用】離型性のよい最外層を有したスポンジローラを
製造するのに、まず芯軸上に発泡性のゴム組成物を金型
内にセットして発泡させスポンジローラを形成する。金
型内で発泡加硫させると、スポンジ表面にはピンホール
がなく凹凸のない平滑な表面となる。その後、シリコー
ンゴム組成物にシリコーン樹脂微粉末を分散させたもの
を、表面平滑なスポンジ体表面に塗装して乾燥硬化す
る。シリコーン樹脂微粉末は2次凝集しないため、均一
に分布したシリコーンゴム離型層を形成できる。そのた
めピンホールがなく通紙性のよいスポンジローラが得ら
れる。従って耐久性に優れたスポンジローラを無研削で
効率よく製造できる。
【0011】
【実施例】本発明のローラの製造方法を電子複写機の加
圧ローラの製造に適用した一実施例を図面を参照して説
明する。図1に示すように、本発明により製造される加
圧ローラ1は、鉄、アルミニウム等の芯金2の外周にシ
リコーンゴム、フッ素樹脂等のスポンジ体3を形成され
たスポンジローラ4上に、シリコーン樹脂微粉末5が均
一に分散されたシリコーンゴム層6を設けたものであ
る。
【0012】このような構成の加圧ローラ1を製造する
には、芯金2上に発泡性のシリコーンゴム、フッ素樹脂
等を押出し、これを金型内に配置して加熱、発泡硬化さ
せてスポンジ体3を形成し、スポンジローラ4を得る。
スポンジ体3を形成する金型7は、図2に示すように、
円筒部8と、円筒部8の端部を挟持する1対の挟持部9
とを備える。挟持部9には、円筒部8に挿入された芯金
2の両端部を円筒部8と同軸状に固定する凹部10が設
けられる。さらに、挟持部9の凹部10には、芯金2と
円筒部8間の圧力調整する圧力調整弁(図示せず)を必
要に応じて設けてもよい。挟持部9は外周に少なくとも
2以上の突起12を有し、突起12に掛止されるスプリ
ング13で互いに固定されるようになっている。
【0013】このような金型7を用いてスポンジローラ
4を形成するには、プライマーを塗布した芯金2に発泡
性組成物15を均一に押出す。発泡性組成物15はシリ
コーンゴム、フッ素樹脂等の原料を機械的に泡立てたも
の、気体または低沸点液体を樹脂中に混入したもの、あ
るいは加熱により気体を放出するような発泡剤を樹脂に
含有させるか、発泡基を高分子に結合させたもの等を用
いることができる。発泡性組成物15を形成された芯金
2を円筒部8に挿入する。円筒部8に挟持部9を嵌める
と、芯金2の両端部はそれぞれ凹部10に導入されて円
筒部8と同軸状に固定される。突起13にスプリング1
4を掛止し、挟持部9を互いに締結させる。その後、金
型7を所定温度の恒温槽に放置して発泡性組成物15を
発泡硬化させ、脱型してスポンジローラ4を得る。
【0014】スポンジローラ4は発泡性組成物15を金
型内で発泡硬化させて得たため、表面には泡のない平滑
面を成すスキン層16(図1)が形成されている。スキ
ン層16は表面にピンホールがないため、上層の積層を
行なった場合上層が薄膜であっても無研削で上層は平滑
に形成できる。そのため無研削で、最外層であるトナー
との離型性のよいシリコーンゴム層6を設ける。シリコ
ーンゴム層6は未加硫の付加反応型(LTV)シリコー
ンゴムまたは常温硬化型(RTV)シリコーンゴム組成
物にシリコーン微粉末を含有させたものから作成され
る。LTVシリコーンゴムは常温で液状で加熱して硬化
するため、常温で硬化が始るRTVシリコーンゴムより
シリコーン微粉末を均一に分散できるので好ましい。シ
リコーンゴム組成物に含有されるシリコーン樹脂微粉末
は径が10μm以下のものであり、好ましくは0.5〜
6μmの範囲でシリコーンゴム組成物の加硫温度で軟化
しても溶融しないものである。そして混合比はシリコー
ンゴム100重量部に対して、シリコーン微粉末は5〜
80重量部含有される。このようなシリコーンゴム組成
物はスポンジローラ4の表面にはけ塗り、ロールコー
ト、ディップコート、スプレーコート等の方法により膜
厚10〜200μmに塗装される。その後所定温度で加
熱して乾燥、硬化してシリコーンゴム層6が形成され
る。シリコーンゴム層6にはシリコーン樹脂微粉末5が
均一に分散され、図3に示すようにシリコーンゴム層6
の表面にも均一に突出して存在するため、トナーとの離
型性が向上される。
【0015】[実施例]発泡性シリコーンゴム組成物
(SE1645U、東レダウコーニング社製)を長さ2
30mm、外径12mmの鉄製芯金上に押出し、内径23.
5mmの円筒パイプ内に挿入し、同軸状に固定し、200
℃、40分発泡加硫させた後、脱型した。得られたスポ
ンジローラはアスカー硬度36°、外径22mmであっ
た。
【0016】LTV系シリコーンゴムKE1300T
(信越化学工業(株)製)100重量部にシリコーン樹
脂微粉末トレフィルR−902平均粒径3μm(東レダ
ウコーニング社製)50重量部配合し、トルエンに溶解
し20wt%溶液を作成し、上記スポンジローラにスプ
レー塗装後、150℃、30分硬化させた。得られたロ
ーラは再製紙を用いた通紙試験を行なったところ、15
万枚耐久性を示した。
【0017】
【発明の効果】上記の説明からも明らかなように、本発
明のローラの製造方法によれば、外周に発泡性組成物を
形成された芯金を金型内にセットして、発泡性組成物を
発泡硬化させるため表面に発泡のないスキン層を備えた
スポンジローラが作成できる。表面平滑なためスポンジ
ローラを研削せずにスポンジ体表面にシリコーン樹脂微
粉末含有のシリコーンゴム組成物を均一に塗装できる。
塗装したシリコーン樹脂微粉末含有のシリコーンゴム組
成物を金型に入れず、乾燥、硬化させて最外層を形成す
るため、最外層表面にはシリコーン樹脂微粉末が均一に
突出してトナーとの離型性のよい層が得られる。特に付
加反応型シリコーンゴム組成物を用いた場合、硬化時間
も短く、効率よく製造でき、しかも耐久性を著しく向上
させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のローラの製造方法により製造されるロ
ーラの断面図
【図2】本発明のローラの製造方法を適用した一実施例
のローラの製造装置の構成図
【図3】本発明のローラの製造方法により製造されるロ
ーラの要部を示す断面図
【符号の説明】
1……加圧ローラ 2……芯金 3……スポンジ体 4……スポンジローラ 5……シリコーン樹脂微粉末 6……シリコーンゴム層(最外層) 7……金型
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29K 105:04 105:24 B29L 31:32 4F

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】芯軸にスポンジ体を形成して成るスポンジ
    ローラの前記スポンジ体上に最外層を積層したローラを
    製造するに際し、前記芯軸上に形成された未加硫の前記
    スポンジ体を金型に設置して加硫し表面平滑な前記スポ
    ンジローラを形成した後、前記スポンジ体上にシリコー
    ン樹脂微粉末含有のシリコーンゴム組成物を塗装、加熱
    硬化して前記最外層を形成することを特徴とするローラ
    の製造方法。
JP16467291A 1991-07-04 1991-07-04 ローラの製造方法 Withdrawn JPH058325A (ja)

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JP16467291A JPH058325A (ja) 1991-07-04 1991-07-04 ローラの製造方法

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07137176A (ja) * 1993-11-15 1995-05-30 Arai Pump Mfg Co Ltd 加圧ローラ
CN102294396A (zh) * 2010-06-28 2011-12-28 大连船舶重工集团有限公司 基于激光定位的冲头
CN105711116A (zh) * 2016-03-16 2016-06-29 苏州市创怡盛实业有限公司 海绵辊的内部压缩方法

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Effective date: 19981008