JPH0636901B2 - ロールコーティング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はロール表面にコーティング液を塗布する方法
に関する。

（従来の技術） 例えば複写機において、帯電ロールを感光ドラムに接触
させつつ回転させて、感光ドラムを一様に帯電させる方
法が検討されている。

この帯電ロールは、第４図に示しているようにゴム製の
ロール本体１００の両端から芯金部１０２が突出した形
態を成している。

この帯電ロールにおいては、ロール本体１００の表面に
樹脂等のコーティング膜１０４が形成されるが、このコ
ーティング膜１０４は、帯電ロールの機体上全面に亘っ
て均一に且つ薄く（例えば数ミクロン〜数十ミクロン程
度の厚み）形成される必要があり、そこで従来、かかる
コーティング膜１０４の形成方法として、第５図に示し
ているようにロール全体をコーティング液１０６中に浸
漬させるディップ方式が採用されていた。これはコーテ
ィング液１０６の液粘度をコントロールすることによ
り、或いはまたロールをコーティング液１０６中に浸漬
した後、縦方向に引き上げる際の引上げ速度をコントロ
ールすることにより、ロール表面に均一且つ薄いコーテ
ィング膜を形成できるからである。

（発明が解決しようとする課題） しかしながらこの方法では、ロールの全表面に亘って、
即ち一方の端部側と他方の端部側とでコーティング膜１
０４を均一な膜厚とするため、コーティング液１０６へ
の浸漬操作を、ロールの向きを逆様にして少なくとも２
回行う必要があり、またこの他、塗布の必要のない芯金
部１０２までコーティング液１０６が塗布されてしまう
不具合がある。

そこで第５図に示しているように芯金部１０２にキャッ
プ１０８を嵌めて同部分をマスクし、その状態でロール
をコーティング液１０６中に浸漬する方法が用いられて
いる（この場合キャップ１０８は両端の芯金部１０２の
夫々に嵌めておく必要がある）が、このようにするとデ
ィップ処理の都度人手でキャップ１０８を嵌めたり外し
たりすることが必要となって、作業が面倒となる外、コ
ーティング液１０６の塗布工程を自動化することができ
ず、生産能率を高めることが難しい。

（課題を解決するための手段） 本発明はこのような課題を解決するためになされたもの
であり、その要旨は、弾性材にて形成されたロール本体
の端部に芯金部を有するロールの該ロール本体の表面部
位にコーティング液を塗布する方法であって、水平に配
したペイントロールに対して塗布対象物としてのロール
を実質的に垂直に立てた状態で前記ロール本体の上端を
該ペイントロールに接触させ、該ペイントロールを該ロ
ール本体への接触部位が上から下へと移動する向きに回
転させるとともに該塗布対象物としてのロールを軸心周
りに回転させながら前記ロール本体の下端が該ペイント
ロールに接触する位置まで該ペイントロールに対して下
から上向きに相対移動させることによって該ロール本体
の表面にコーティング液を塗布することにある。

（作用及び発明の効果） このように、本発明はコーティング液の塗布手段として
ペイントロールを用い、そのペイントロールに塗布対象
物としてのロールの本体を接触させて、これらを回転さ
せつつ相対移動させて、コーティング液を塗布するもの
である。このためコーティング液塗布に当たって両端部
の芯金部をマスクする必要がない。従ってこれら芯金部
にキャップを嵌めたり或いは外したりする必要がなくな
り、これによりコーティング液の塗布工程を自動化する
ことが可能となって、生産能率を一段と高めることがで
きる。

本発明は、水平なペイントロールに対して塗布対象物と
してのロールを実質的に垂直に立てた状態としてロール
本体の上端をかけるペイントロールに接触させ、その状
態でペイントロールをロール本体への接触部が上から下
方に移動する向きに回転させつつ且つ塗布対象物として
のロールを軸心周りに回転させつつこれを下か上向きに
相対移動させてコーテイング液を塗布することを特徴と
している。

ペイントロールを用いて塗布対象物としてのロールにコ
ーティング液を塗布する場合、通常考えられる方法は、
ペイントロールの表面上に塗布対象物としてのロールを
その軸心が平行となる向きに乗せ、その状態で両ロール
の関係位置を保ちつつ位置固定のまま回転させる方法で
ある。

ところが本発明者がこのような方法でコーティング液の
塗布実験を行ったところ、次のような不具合のあること
が判明した。

即ちこの方法では、ロールとペンイトロールとを完全に
平行にするのが難しく、そしてそれらの平行度が出ない
場合には、ロールの一方の端部側と他方の端部側とでコ
ーティング膜の膜厚が不均等となってしまうのである。

またこの外、この方法ではロールの表面をその全長に亘
ってペイントロール表面に均等な圧力で押圧ないし接触
させることが難しく、これに起因してロール表面にコー
ティング液の塗りむらを生ぜしめてしまう外、ロール及
びペイントロールの回入側と回出側とでコーティング液
の塗布厚みが不均等となるなど不具合を生ずる（参考写
真(イ)参照）。

本発明方法は、こうした問題を解決すべくペイントロー
ルを水平に配する一方、塗布対象物としてのロールを縦
に配置して互いに接触させ、その状態でロールを下から
上向きに相対移動させるようにしたものである。

かかる本発明では、ロールはペイントロールに対して軸
方向及び円周方向の極く一部でのみ接触する。そこでこ
れら両ロールを回転させつつ、塗布対象物としてのロー
ルを上向きに相対移動させると、その接触部位が軸方向
及び円周方向に漸次移行して、即ちロール表面を一方の
軸端から他方の軸端にかけて螺旋状の軌跡を描くように
移動して行き、結果的にロールの全表面がペイントロー
ル表面に接触させられて、その表面にコーティング液が
塗布される。

ところで、水平に配したペイントロール上に塗布対象と
してのロールを水平に且つ軸心を傾けた状態で斜めに乗
せ、その状態で各ロールを回転させつつ両者を軸方向に
相対移動させることによっても、ロール本体の表面にコ
ーティング液を塗布することができる。この場合におい
てもロール本体におけるペイントロールへの接触部位が
螺旋状の軌跡を描きつつ一方の軸端から他方の軸端へと
移動して行く。

ところがこのような方法でコーティング液の塗布を行っ
た場合、コーティング液の螺旋状の塗りむらを生じてし
まう（参考写真(ｎ)参照）。

これに対して本発明の方法によれば、このような螺旋状
の塗りむらを生ぜしめないのである（参考写真(ハ)参
照）。その理由は、ロールが実質的に垂直姿勢に保持さ
れた状態でペイントロールに対して相対移動するため、
例えばコーティング液が螺旋状の軌跡でロール本体の表
面に塗布されたとしても、そのコーティング液が重力に
より時間の経過とともに表面を伝って下方に垂れて流れ
て行き、これにより螺旋状の塗りむらを均等化するから
である。即ち本発明方法は、ペイントロールによる塗布
方式を採用しつつもディップ方式の利点、つまりコーテ
ィング液がロール表面に沿って流動して膜厚を均等化す
る利点をとり入れたものであり、これによりロール本体
の表面にコーティング液を薄く且つ均等に形成すること
が可能となったのである。

本発明においては、ペイントロールを塗布対象物として
のロールへの接触部位が上から下に移動する向きに回転
させる一方、ロールをペイントロールに対して下から上
向きに相対移動させるようにしている。

即ちペンイトロールと塗布対象物としてのロールとが接
触部位において互いに擦り合う向きにそれらを回転させ
或いは相対移動させるようにしている。

このようにすることによってコーティング液の塗りむら
を効果的に抑制できることが確認されている。

因みに本発明によれば、コーティング幕の膜厚のバラツ
キを±２〜３μｍ以下に抑えられることが確認されてい
る。これに対し、前記のペイントロールの上にロールを
水平に且つ軸心を平行にして載せて塗布する方法及び軸
心を傾けた状態でロールをペイントロールの上に載せて
塗布する方法の場合、それぞれ±２０〜３０μｍ，±１
０〜２０μｍ程度の膜厚のばらつきが生ずるのを避け得
ない。

尚本発明において実質的垂直とは、完全な垂直姿勢から
多少傾斜した場合をも含む概念であり、このようにロー
ルを完全垂直より多少傾けた場合にも本発明の一応の効
果を奏し得る。その角度範囲は、完全垂直姿勢から±５
゜の範囲である。

本発明の方法においては、ペイントロールの長さは塗布
対象物としてのロールのそれより短いもので良い（例え
ば塗布対象ロールの直径の１．５〜３倍程度で十分であ
る）。即ち上記のようにロールとペイントロールとを水
平に接触させる方法に比べて、ペイントロールの長さを
大幅に短くすることができる。而してペイントロールを
タンクに収容したコーティング液中に浸漬させつつ回転
させることによってコーティング液の供給を行う場合に
おいては、タンクの開口部を小さくすることができ、こ
れによりコーティング液の粘度変化を小さく抑えること
が可能となる。

（実施例） 次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。

第２図において１０は保持プレートで、その前面側にガ
イドレール１２が垂直方向に形成され、そのガイドレー
ル１２にスライド体１４の嵌合部１６が摺動可能に嵌合
されている。スライド体１４には突出片１８が設けられ
ており、その突出片１８の雌ねじ穴に雄ねじ軸２０が螺
合されている。雄ねじ軸２０は一端側がモータ２２に連
結されており、モータ２２により回転駆動されるように
なっている。

スライド体１４の下端部には支持片２４が設けられてお
り、この支持片２４に、ロール（帯電ロール）２８の芯
金部３０を回転可能に支持するためのセンタピン２６が
取り付けられている。ここでロール２８は鋼製の芯金の
外周面にその両端部を除いて、導電性粉末を混入したシ
リコンゴム等のゴム材料を金型により外径１２mm程度に
一体に成形したものである。

スライド体１４の上端部にはモータ３２が下向きに固設
されており、このモータ３２の回転軸３４がロール２８
の上側の芯金部３０に連結され、かかるモータ３２によ
って垂直姿勢に保持されたロール２８が回転駆動される
ようになっている。

スライド体１４の前方には、ペイントロール３６が水平
に配置されている。このペイントロール３６は、一部を
タンク３８内に収容されたコーティング液（ここではＮ
−メチルメトキシ化ナイロンを主材とする導電性のコー
ティング液）４０に浸漬させた状態でモータ４２により
回転駆動されるようになっている。タンク３８はベース
プレート４４上に支持されており、またベースプレート
４４は、その下側の支持台４８上をガイドレール４６に
沿って前後方向に進退させられるようになっている。

次に本装置を用いてロール２８の表面にコーティング液
４０を塗布する方法を説明する。

先ずスライド体１４を下降端に位置させておいて、ペイ
ントロール３６を前進させ、それら両ロール２８，３６
を互いに接触させる。このときロール２８は、本体３１
の上端部においてペイントロール３６の表面に接触す
る。スライド体１４の下降端が予めそのような位置に選
定されているのである。

次にモータ３２及び４２によりロール２８及びペイント
ロール３６を第１図中矢印で示す向きに夫々回転させつ
つ、モータ２２により雄ねじ軸２０を回転駆動し、スラ
イド体１４をゆっくりと上昇させて行く（第１図参
照）。するとロール２８における本体３１のペイントロ
ール３６への接触部位が、上端から下端にかけてその表
面上を螺旋状の軌跡を描きつつ移動して行く。而してそ
の螺旋軌道のピッチが十分に小さくなるようにロール２
８の回転速度及びスライド体１４の上昇速度を設定して
おけば、ロール本体３１の表面にコーティング液４０が
万遍なく塗布される。

即ちロール本体３１の表面に十分小さなピッチで螺旋状
に塗布されたコーティング液４０が、重力の作用でロー
ル２８の表面を垂れ下がり、これによりコーティング液
４０の厚みが全面に亘って均等化されるのである。

本例の方法によれば、ロール２８の本体３１にのみコー
ティング液４０を塗布することができ、従って芯金部３
０に対してキャップ等マスク部材を嵌める必要がない。
これによりコーティング液４０の塗布工程を単純化で
き、同工程を自動化することが可能となる。

前述したようにペイントロール３６によってロール本体
３１の表面にコーティング液４０を塗布する場合、通常
考えられるのは、第３図に示すようにロール２８とペイ
ントロール３６の軸心を平行として両者を互いに回転さ
せる方法である。しかしながらこの場合には、ロール本
体３１の表面にコーティング液４０が不均一に塗布され
てしまう。

これに対して本例の方法によれば、こうした不具合を生
じないのである。

以上本発明の実施例を詳述したが、本発明はその他の態
様で実施することが可能である。

例えばロールを位置固定としてペイントロールの側を移
動させるようにすることも可能である。

更に前述のようにロールを多少傾けた状態としても良い
し、またロールを実質的な垂直姿勢に保持しつつこれを
斜め上方に相対移動させるようにすることも可能であ
る。尚ロール２８及びペイントロール３６の回転方向及
びロール２８の送り方向を、両者の接触部位が互いにこ
すり合う方向としておくと、コーティング膜がより均一
に形成される事実が本発明者の実験により確認されてい
る。

その他、ペイントロールへのコーティング液の供給手段
として他の方法、例えば仕切番にて画成される空間部に
コーティング液を収容し、下側の開口よりペイントロー
ル上にコーティング液を供給する方法を用いることもで
きるし、本発明を帯電ロール以外のロールに対して適用
することも可能であるなど、本発明はその主旨を逸脱し
ない範囲において、当業者の知識に基づき、様々な変更
を加えた態様で実施することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるロールコーティング方
法の説明図であり、第２図はその方法の実施装置を示す
斜視図である。第３図は同方法の特徴を説明するために
比較として示した比較例図であり、第４図はロールの一
例としての帯電ロールを示す図、第５図はその帯電ロー
ルへのコーティング液の従来の塗布方法の説明図であ
る。 ２８：帯電ロール、３０：芯金部 ３１：本体、３６：ペイントロール ４０：コーティング液

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】弾性材にて形成されたロール本体の端部に
   芯金部を有するロールの該ロール本体の表面部位にコー
   ティング液を塗布する方法であって、 水平に配したペイントロールに対して塗布対象物として
   のロールを実質的に垂直に立てた状態で前記ロール本体
   の上端を該ペイントロールに接触させ、該ペイントロー
   ルを該ロール本体への接触部位が上から下へと移動する
   向きに回転させるとともに該塗布対象物としてのロール
   を軸心周りに回転させながら前記ロール本体の下端が該
   ペイントロールに接触する位置まで該ペイントロールに
   対して下から上向きに相対移動させることによって該ロ
   ール本体の表面にコーティング液を塗布することを特徴
   とするロールコーティング方法。