WO2001014230A1 - Procede de production de cylindres d'alimentation en papier - Google Patents

Procede de production de cylindres d'alimentation en papier Download PDF

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WO2001014230A1
WO2001014230A1 PCT/JP2000/005579 JP0005579W WO0114230A1 WO 2001014230 A1 WO2001014230 A1 WO 2001014230A1 JP 0005579 W JP0005579 W JP 0005579W WO 0114230 A1 WO0114230 A1 WO 0114230A1
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feed roller
roller
powder
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PCT/JP2000/005579
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Kiyohiko Uchida
Hiroo Ushioda
Satoshi Ozawa
Yasuhiko Shimada
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Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd
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    • B65H2404/135—Body
    • B65H2404/1351—Pipe element

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a paper feed roller using a roller formed of a hydraulic composition for use in a device such as a printer, a facsimile, a copier, and the like that requires accurate transfer of paper.
  • metal rollers, rubber rollers, and the like have been used as paper feed rollers.
  • the metal roller has been formed by welding, by welding, end plates having shaft portions attached to both ends of a hollow metal cylindrical body constituting the roller portion.
  • the rotating shaft of the metal roller is formed by the shaft portions at both ends, but there has been a problem that it is very difficult to ensure a concentric state between the metal cylindrical body and the rotating shaft.
  • a paper feed roller whose roller section is made of hard rubber is used in order to reduce the weight.
  • the roller section has a large thermal expansion, and there is a disadvantage that an error is easily generated in the paper feed operation.
  • the present applicant has formed a cylindrical molded body having an arbitrary length made of a hydraulic composition by a pressure molding method according to Japanese Patent Application No. 10-17710.
  • An invention was made on a method of manufacturing an integrated paper feed roller by fixing it on the outer periphery of a rotating shaft, and an application was filed for the invention. Further, the present applicant has filed an application for a method of manufacturing a paper feed roller in which a roller portion is formed by connecting a plurality of cylindrical molded bodies, according to Japanese Patent Application No. 11-281337.
  • the length of the cylindrical molded body itself can be shortened as compared with a desired roller portion, so that uneven pressurization during pressurization can be prevented, and The size can be reduced.
  • the number of cylindrical compacts to be connected By setting the length of one cylindrical molded body in relation to the above and preparing a plurality of single-shaped cylindrical molded bodies in advance, a plurality of types of paper feed rollers corresponding to the paper size can be used. It is possible to easily manufacture a single-shaped cylindrical molded body by using a predetermined number, and it is possible to mass-produce high-precision paper feed rollers at low cost.
  • the present invention solves the above-mentioned problems, and makes it possible to mass-produce a high-precision paper feed roller having no connecting portion in the roller portion by using a hydraulic composition by extrusion molding, at a lower cost, with higher accuracy, and with higher accuracy. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a paper feed roller.
  • a method for manufacturing a paper feed roller according to the present invention is a method for manufacturing a paper feed roller comprising a rotating shaft and a cylindrical roller unit integrated with the outer periphery of the rotating shaft, wherein the roller unit is formed of a hydraulic composition. Is formed by extruding, curing and curing. Preferred embodiments of the method for manufacturing a paper feed roller of the present invention include the following.
  • a hollow cylindrical molded body is extruded from a hydraulic composition, and a rotating shaft is inserted into a hole of the obtained molded body, and then cured and cured to integrate the rotating shaft and a roller portion. .
  • a hollow cylindrical molded body is extruded from the hydraulic composition, cured and cured, and then a rotary shaft is inserted into a hole of the obtained cured body to be integrated.
  • the method (3) is most preferable.
  • the hydraulic composition 40 to 80% by weight of hydraulic powder, and 10 to 50% by weight of non-hydraulic powder having an average particle diameter smaller by at least one digit than the average particle diameter of the hydraulic powder.
  • a mixed powder consisting of 100 to 30% by weight of an extrudability improver; a workability improver compounded in a proportion of 2 to 9 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the mixed powder; It preferably comprises a thickener compounded in a proportion of up to 5 parts by weight.
  • the extrudability improver is an inorganic plate-like substance.
  • the inorganic plate-like substance include talc and my power.
  • the additive is at least one selected from vinyl acetate resin or a copolymer resin with vinyl acetate, an acrylic resin or a copolymer resin with acryl, a styrene resin or a copolymer resin with styrene, and an epoxy resin. It is preferably a powder or an emulsion made of the above-mentioned resin.
  • FIG. 1 (a) is an explanatory view showing a step of extruding a cylindrical molded body according to an embodiment of the method for manufacturing a paper feed roller of the present invention
  • FIG. 1 (b) is a cylindrical molding obtained by obtaining a rotating shaft
  • FIG. 4 is an explanatory view showing a step of inserting a body before or after curing and curing
  • (c) is a front view showing the obtained paper feed roller.
  • FIG. 2 (a) is a front view showing an extrusion apparatus according to another embodiment of the paper feed roller manufacturing method of the present invention.
  • the same rotation shaft as that of the conventional paper feed roller is used.
  • the shape of the shaft include a shaft provided with a bearing mounting portion or a driving force transmission mechanism mounting portion by cutting and finishing processing on a shaft supporting a hollow cylindrical roller portion as a paper feed portion.
  • the material of the rotating shaft include ordinary, for example, SUM free cutting steel. Further, electroless Ni-P plating may be applied to the surface of the rotating shaft. (1-2) Hollow cylindrical roller
  • the cylindrical roller portion of the present invention is produced by extruding a hydraulic composition to obtain a cylindrical molded body, followed by curing and curing. Any of the above methods (1) to (3) can be used to integrate the cylindrical roller portion and the rotating shaft.
  • the accuracy (runout accuracy) of the obtained cylindrical roller portion can be set to a high level as it is, but the roundness of the cylindrical roller portion can be improved by performing centerless grinding or the like. It is also possible to improve the concentricity between the roller and the rotating shaft. By improving the roundness and concentricity, a highly accurate paper feed roller can be obtained.
  • the thickness of the cylindrical roller portion is determined by the outer diameter of the rotating shaft used and the outer diameter of the paper feed roller.
  • the tolerance of the diameter of the cylindrical roller portion is set to a desired value in design, but is usually set to a processing accuracy of ⁇ 0.03 mm of the desired outer diameter.
  • the surface of the cylindrical roller portion itself may be roughly finished using sandblasting or the like.
  • the hydraulic composition used in the present invention comprises a mixed powder comprising a hydraulic powder, a non-hydraulic powder, and an extruder, a processability improver and a thickener. It refers to a composition in which other additives are mixed as necessary with water to be contained as necessary. The details are described below.
  • the hydraulic powder used in the present invention refers to a powder that hardens by water, such as a calcium silicate compound powder, a calcium aluminate compound powder, a calcium fluoroaluminate compound powder, a calcium sulfoaluminate compound, Examples thereof include calcium aluminoferrite compound powder, calcium phosphate compound powder, hemihydrate or anhydrous gypsum powder, quicklime powder having self-hardening property, and a powder mixture of two or more of these powders.
  • a typical example is powder such as Portland cement. be able to.
  • the Blaine specific surface area be 250 cm 2 Zg or more in order to ensure hydraulic performance with respect to the strength of the molded body.
  • the compounding amount of the hydraulic powder is preferably 40 to 80% by weight in terms of the composition ratio of the mixed powder composed of the hydraulic powder, the non-hydraulic powder and the extrudability improver. More preferably, the content is 45 to 55% by weight.
  • Non-hydraulic powder refers to a powder that does not harden when it comes into contact with water when used alone, but its components are eluted in an alkaline or acidic state or in a high-pressure steam atmosphere and react with other eluted components. And powders that form products.
  • Typical examples of non-hydraulic powders include calcium hydroxide powder, gypsum gypsum powder, calcium carbonate powder, slag powder, fly ash powder, silica stone powder, clay powder, silica powder, and the like. it can.
  • the average particle size of these non-hydraulic powders is at least one digit smaller than the average particle size of the 7K hard powder, and preferably at least two digits smaller.
  • the lower limit of the fineness need not be particularly set unless the effect of the present invention is impaired.
  • the compounding amount of the non-hydraulic powder is preferably from 10 to 50% by weight in terms of the composition ratio of the mixed powder composed of the hydraulic powder, the non-hydraulic powder and the extrudability improver. More preferably, it is 30% by weight.
  • the filling rate is low, and if it exceeds 50% by weight, the strength and the filling rate are low. It is not preferable because it has an adverse effect on physical properties such as chipping during machining and dimensional stability. In consideration of machinability and the like, it is preferable to adjust the blending amount of the non-hydraulic powder so that the filling rate does not become too low. Adding non-hydraulic powder As a result, it is possible to increase the filling rate during molding of the molded article and to reduce the porosity of the obtained molded article. Thereby, the dimensional stability of the molded body can be improved.
  • the extrudability improver used in the present invention is a material that improves the slipperiness between the mold and the molded body during extrusion molding, further reduces the anisotropy of the moldability, and stabilizes the quality.
  • an inorganic plate-like substance such as talc (hydrous magnesium gerate), myriki and the like can be used. This inorganic plate-like substance has excellent orientation, imparts lubricity to the surface of the molded body, and can stabilize the quality by reducing the resistance to the dice.
  • the blending amount of the extrudability improver is preferably 10 to 30% by weight in terms of the composition ratio of the mixed powder composed of the hydraulic powder, the non-hydraulic powder and the extrudability improver, and is preferably 15 to 30% by weight. More preferably, the content is 25% by weight.
  • a workability improver is a property that contributes to the improvement of moldability, mold release, cutting / grinding, and grinding accuracy of a molded product obtained from a hydraulic composition, and particularly to improvement of cutting / grinding and grinding accuracy.
  • the hydraulic composition obtained by adding the processability improver improves the formability since the processability improver plays a role as a molding aid at the time of pressure molding.
  • the molded product obtained is released without any damage at the time of demolding, which leads to improvement in workability.
  • a compact obtained from a hydraulic composition which is a brittle material, exhibits a cutting state of a “crack-type” mechanism during cutting, but in such a case, the material is cracked or chipped (microscopic). Problems).
  • the obtained molded article is provided with toughness for promoting the machinability as a solid material, and the problems of cracking, chipping, and the like of the above-mentioned material are eliminated. It is possible to prevent it.
  • the conventional cutting D It is possible to improve the additivity of a molded product obtained from a hydraulic composition, for which machining such as grinding was difficult, to the same level as a metal material, and cutting using a lathe, cylindrical grinding, etc. Grinding by a machine or the like can be performed in the same manner as a metal material. By performing these processes, it becomes possible to perform a precise process on the order of / m for a desired dimension.
  • the mixing amount of the processability improver is 2 to 9 parts by weight on a dry basis with respect to 100 parts by weight of the mixed powder composed of the hydraulic powder, the non-hydraulic powder and the extrudability improver.
  • the amount is up to 4 parts by weight. If the amount is less than 2 parts by weight, the machinability deteriorates, which is not preferable. If the amount exceeds 9 parts by weight, the moldability is good, but the grinding accuracy is reduced and the dimensional stability after grinding is reduced.
  • the particle size is generally 1 / zm or less as a single dispersed particle.
  • the processability improver was selected from vinyl acetate resin or a copolymer resin with vinyl acetate, an acrylic resin or a copolymer resin with acryl, a styrene resin or a copolymer resin with styrene, and an epoxy resin.
  • a powder or emulsion composed of at least one resin can be used.
  • the vinyl acetate copolymer resin include vinyl acetate acrylic copolymer resin, vinyl acetate veoba copolymer resin, vinyl acetate terpolymer resin, vinyl acetate malate copolymer resin, vinyl acetate ethylene copolymer resin, and vinyl acetate vinyl chloride resin. Examples thereof include a polymer resin.
  • Examples of the acryl copolymer resin include an acrylic styrene copolymer resin and an acrylic silicone copolymer resin.
  • Examples of the styrene copolymer resin include a styrene-butadiene copolymer resin.
  • a thickener is a material that develops tackiness when dissolved in water, increases the bonding force between particles of hydraulic and non-hydraulic powder, maintains the shape of the molded body after molding, and retains water. It is an effective component for ensuring the solid content and forming a solid cured product.
  • thickener used in the present invention examples include methylcellulose and hydroxyethylse. Lurose, carboxymethylcellulose and the like.
  • the compounding amount of the thickener is preferably 0.5 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed powder composed of the hydraulic powder, the non-hydraulic powder and the extrudability improver. More preferably, the amount is from 4 to 4 parts by weight.
  • the mixture comprising the hydraulic composition of the present invention comprises, in addition to the above-mentioned essential components (2-1) to (2-5), an aggregate such as silica sand as a filler for hydraulic powder, non-hydraulic powder and It can be added in an amount of 10 to 50 parts by weight, preferably 20 to 30 parts by weight, based on 100 parts by weight of the mixed powder comprising the extrusion improver.
  • an aggregate such as silica sand as a filler for hydraulic powder, non-hydraulic powder and It can be added in an amount of 10 to 50 parts by weight, preferably 20 to 30 parts by weight, based on 100 parts by weight of the mixed powder comprising the extrusion improver.
  • a known ceramic molding aid is added in an amount of 1 to 10 parts by weight, preferably 3 to 6 parts by weight, based on 100 parts by weight of the mixed powder. I can do it.
  • a water repellent such as silicone oil which reduces water absorption is 0.5 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed powder.
  • it can be added in a proportion of 1 to 2 parts by weight.
  • the hydraulic composition, non-hydraulic powder, and extrudability improver are added to the hydraulic composition and other additives that are added as necessary. Obtained by mixing water containing not more than 30 parts by weight, preferably not more than 25 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of a mixture consisting of In order to reduce drying shrinkage, it is better to reduce water as much as possible.
  • the method of mixing is not particularly limited, but is preferably a mixing method or a mixer capable of applying a strong shearing force to the mixture.
  • the non-hydraulic powder has an average particle size that is at least one order of magnitude smaller than the hydraulic powder particle size, so in order to obtain a uniform mixture, it is necessary to mix unless a mixer with shearing force is used. Time will be very long.
  • granulation may be performed to a size suitable for the shape to be molded after mixing.
  • Rolling granulation, compression granulation A well-known method such as a granulation method and a stirring granulation method may be used.
  • a cylindrical molded body having a predetermined length and an outer diameter is extruded from a predetermined hydraulic composition.
  • the hydraulic composition is formed by extruding a hollow cylindrical roller molded body, and after passing a rotating shaft through a hole of the obtained molded body, curing and curing, the rotating shaft and the roller portion are formed. And (2) when the hydraulic composition is extruded into a hollow cylindrical shape, cured and hardened, and then the rotary shaft is inserted into the hole of the obtained cured product to integrate the hydraulic composition.
  • an ordinary extruder shown in FIG. 1A is used, and the extruded product is cut into a predetermined length to obtain a hollow cylindrical roller molded product.
  • FIG. 1A an ordinary extruder shown in FIG. 1A is used, and the extruded product is cut into a predetermined length to obtain a hollow cylindrical roller molded product.
  • reference numeral 1 denotes an extruder
  • a crosshead 5 is attached to the end of the extrusion port of the extruder, and extends in the longitudinal direction of the crosshead.
  • the extruded material is integrally extruded around the rotary shaft when the rotary shaft 7 is fed downward through the provided rotary shaft cylindrical guide 6 and exits from the tip of the crosshead. Thereafter, the hydraulic composition at both ends of the rotating shaft is cut off to expose the rotating shaft portion.
  • the rotating shaft of the paper feed roller of the present invention is inserted and fixed in a central portion of the cylindrical roller portion, centered on a hole provided concentrically with the outer peripheral surface of the cylindrical roller portion.
  • the total length of the rotating shaft, The length of the insertion portion and the length exposed to the outside are determined as appropriate.
  • the outer diameter of the rotating shaft is smaller by about 10 to 50; am than the inner diameter of the hole of the cylindrical molded body. It is preferably set to 10 to 30 / m.
  • a cylindrical molded body is obtained by extruding a cylindrical molded body from a hydraulic composition.
  • the rotating shaft 7 is passed through the center hole R 'of the cylindrical molded body R.
  • the cylindrical molded body is molded so that the cylindrical molded body has such a strength that the cylindrical molded body is not damaged in the step of inserting the rotating shaft into the center of the cylindrical molded body.
  • a step of curing and curing the cylindrical molded body is performed to form the cylindrical molded body, thereby integrally forming the cylindrical roller portion on the outer peripheral surface of the rotating shaft.
  • a curing and curing process is performed to form a hollow cylindrical roller portion, and a rotary shaft is inserted into the hole of the cylindrical roller portion and fixed integrally. I do.
  • the hydraulic composition is extruded into a hollow cylindrical roller concentrically around the rotation axis, cured, and cured to integrate the rotation axis and the roller portion.
  • Curing and curing of extruded cylindrical molded bodies can be performed by one or a combination of room temperature curing, steam curing, autoclave curing, etc., but mass production, chemical stability of products, dimensional stability Considering the above, autoclave curing is preferred.
  • the curing reaction of the cylindrical molded body is completely completed by curing the autoclave for about 5 to 10 hours. It ends, and the subsequent dimensional change is extremely small.
  • a clearance of at least 10 / zm or more is required to attach the cylindrical molded body to the rotating shaft after curing and curing, but after the autoclave curing, the cylindrical molded body shrinks. Since there is no such material, it is possible to use an adhesive to attach to the rotating shaft, or to install the rotating shaft as a clearance that can be attached by cooling or heating the cylindrical molded body. Alternatively, the rotating shaft may be press-fitted into a hole of the cylindrical molded body.
  • the adhesive an epoxy-based adhesive, a urethane-based adhesive, an emulsion-based adhesive, a synthetic rubber-based adhesive, an acrylate-based adhesive, or the like is used.
  • the size of the cylindrical molded body shrinks within a range of 0.08 to 0.15% (depending on the blending conditions) when autoclaving is performed. In consideration of this, the inner diameter portion of the cylindrical molded body is formed.
  • curing is performed in an autoclave.
  • the autoclave curing is performed at a saturated vapor pressure of 7.15 kg / cm 2 or more, and preferably at a saturated vapor pressure of 9.10 kg Z cm 2 or more.
  • the curing time varies depending on the curing temperature, but should be 5 to 15 hours under the condition of 175.
  • FIG. 2 is a sectional view of the extrusion molding apparatus. Best Embodiment
  • the hydraulic composition was extruded and cut to a predetermined length to form a cylindrical roller molded body having a hole in the center, and the rotating shaft was passed through the hole. Thereafter, a paper feed roller was manufactured by curing and curing by autoclave curing, and the roller portion was integrated with the outer periphery of the rotating shaft and fixed. At this time, the paper feed roller contracted by about 0.2% and was fixed to the outer periphery of the rotating shaft.
  • the materials and dimensions used were as follows.
  • the hydraulic composition had the following composition and was mixed with a kneader.
  • Non-hydraulic powder silica film 10% by weight
  • roller part After fixing the roller part to the outer circumference of the rotating shaft, it was finished by means of a grinding process to create a highly accurate paper feed roller.
  • the hydraulic composition is extruded and cut to a predetermined length to form a cylindrical roller molded body having a hole in the center, and is cured by autocure.
  • a cylindrical roller portion was formed by reaction hardening, a rotary shaft was inserted into the hole of the roller portion, and the roller portion was integrated with the outer periphery of the rotary shaft using an adhesive to manufacture a paper feed roller.
  • the clearance between the hole of the cylindrical roller portion after curing and the outer peripheral portion of the rotating shaft was about 20 m.
  • the materials and dimensions used were substantially the same as in Example 1.
  • the hydraulic composition had the following composition and was mixed with a kneader.
  • Non-hydraulic powder silica fume 10% by weight
  • Adhesive type epoxy resin adhesive
  • a high-precision paper feed roller was created by finishing by means of a grinding process.
  • the hydraulic composition is extruded on the outer periphery of the rotating shaft, and both ends of the extruded molded body are cut to form a cylindrical roller molded body having a hole in the center of a predetermined length. It was formed integrally on the outer periphery of the rotating shaft and reacted and cured by autocure curing to form a mouthpiece.
  • the materials and dimensions used were almost the same as in Example 1.
  • the hydraulic composition had the following composition and was mixed by a kneader. • Mixed powder: 100 parts by weight
  • Non-hydraulic powder 10% by weight of silica film
  • a high-precision paper feed roller was created by finishing by means of a grinding process.
  • the hydraulic composition is pressure-formed to form nine cylindrical roller molded units having a hole in the center, and the rotation axis is set to each of the holes in the molded unit.
  • the molded units were connected to each other, and then cured and cured by autoclave curing to manufacture a paper feed roller in which the roller portion was integrated with and fixed to the outer periphery of the rotating shaft.
  • the paper feed roller contracted by about 0.2% and was fixed to the outer periphery of the rotating shaft.
  • the materials and dimensions used were the same as in Example 1 except that the length of the molded unit was 54 mm.
  • the hydraulic composition had the following composition and was mixed with a Henschel mixer.
  • Non-hydraulic powder 30% by weight silica silica
  • Roller molding unit outer diameter 22 mm, length 54 mm, roller length 4886 mm
  • a high-precision paper feed roller was created by finishing by means of a grinding process.
  • the hydraulic composition is pressure-formed to form nine cylindrical roller molded units having a hole in the center, and the reaction unit is cured by autocure curing to form the roller unit.
  • the rotating shaft was inserted into each hole of the roller unit, and the roller was integrated with the outer periphery of the rotating shaft using an adhesive to manufacture a paper feed roller.
  • the clearance between the hole in the roller portion after curing and the outer peripheral portion of the rotating shaft was about 20 / zm.
  • the materials and dimensions used were the same as in Example 2 except that the length of the molded unit was 54 mm.
  • the hydraulic composition had the following composition and was mixed with a Henschel mixer.
  • Non-hydraulic powder 30% by weight silica silica
  • Roller molding unit outer diameter 22 mm, length 54 mm, roller length 4886 mm
  • Adhesive type epoxy resin adhesive
  • Comparative Example 20.62 As can be seen from the above results, the paper feed rollers of Examples 1 to 3 according to the present invention, in which the roller portion extruded around the outer peripheral surface of the rotating shaft was integrally integrated and fixed, Is small and the rigidity is high. On the other hand, it can be seen that the paper feed rollers of Comparative Examples 1 and 2, in which the roller portions were divided and formed by connecting around the outer peripheral surface of the rotating shaft and integrally fixing the roller portions, had a large amount of bending and low rigidity.

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Description

明 細 書 紙送りローラの製造方法 発明の属する技術分野
本発明は、 プリンター、 ファクシミリ、 コピー機等において紙を正確に移送さ せる必要がある機器に用いられる水硬性組成物により形成したローラ部を用いた 紙送りローラの製造方法に関する。
従来の技術
従来、 紙送りローラとして金属ローラ、 ゴムローラ等が用いられてきた。 金属 ローラは、 ローラ部を構成する中空金属製円筒体の両端部に軸部を取付けた端面 板を溶接によって取付けることによって形成していた。 この場合、 両端部の軸部 によって金属ローラの回転軸が形成されるが、 金属製円筒体と回転軸との同心円 状態を確保するのが非常に難しいという問題があった。 また、 軽量化を図るべく ローラ部を硬質ゴムで構成した紙送りローラが用いられているが、 ローラ部の熱 膨張が大きく、 紙送り動作に誤差が生じ易いという欠点があつた。
発明が解決しょうとする課題
上記問題点を解決すべく、 本出願人は特願平 1 0— 1 7 7 1 0 0によって、 水 硬性組成物からなる任意の長さの円筒状成形体を加圧成形法によって形成し、 回 転軸外周上に固定することによつて一体化した紙送りローラを製造する方法につ いて発明を行い、 該発明について出願を行った。 さらに本出願人は、 特願平 1 1 - 2 8 1 3 7等によって、 複数の円筒状成形体を連結することによりローラ部を 形成する紙送りローラの製造方法について出願を行った。
この方法によれば、 所望のローラ部に比較して、 円筒状成形体自体の長さを短 くすることができるので、 加圧成形時の加圧が不均一となることを防止でき、 成 形型を小型化することができる。 また、 用紙寸法と連結する円筒状成形体の個数 との関係から円筒状成形体 1個の長さを設定し、 単一形状の円筒状成形体を予め 複数個用意して置けば、 用紙寸法に対応させた複数種類の紙送りローラを該単一 形状の円筒状成形体を所定の個数使用して容易に製造することが可能となり、 高 精度の紙送りローラを安価に大量製造することが可能となる。
しかしながら、 上記製造方法では複数個の円筒状成形体を連結してローラ部を 形成するので、 ローラ部の剛性が低くなるという問題があった。 また、 連結部に 使用する接着剤を適宜選択することによって剛性を高めることが可能であるが、 コスト上昇につながる一方、 剛性の向上にも限界があった。
解決課題
本発明は、 上記問題点を解決し、 水硬性組成物を用いて押出成形法によりロー ラ部に連結部を有しない高精度の紙送りローラをより安価でより精度が高く大量 生産を可能とする紙送りローラの製造方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
本発明の紙送りローラの製造方法は、 回転軸と、 回転軸の外周に一体化された 円筒状ローラ部とからなる紙送りローラの製造方法であって、 該ローラ部を水硬 性組成物を押出成形し、養生、硬化することによって形成することを特徴とする。 本発明の紙送りローラの製造方法の好ましい実施態様としては以下のものが挙 け、られる。
( 1 ) 水硬性組成物から中空円筒状成形体を押出成形し、 得られた成形体の穴に 回転軸を挿通した後、 養生、 硬化をすることにより回転軸とローラ部とを一体化 する。
( 2 ) 水硬性組成物から中空円筒状成形体を押出成形し、 養生、 硬化させた後、 得られた硬化体の穴に回転軸を挿通して一体化させる。
( 3 ) 水硬性組成物を回転軸の回りに同心円状に押出成形し、 養生、 硬化するこ とにより回転軸とローラ部とを一体化する。
このうち、 前記 （3 ) の方法が最も好ましい。 水硬性組成物としては、 水硬性粉体 4 0〜8 0重量％、 水硬性粉体の平均粒子 径より 1桁以上小さい平均粒子径を有する非水硬性粉体 1 0 ~ 5 0重量％ぉよび 押出成形性改良剤 1 0〜3 0重量％からなる混合粉体と、 混合粉体 1 0 0重量部 に対して 2〜 9重量部の割合で配合した加工性改良剤と、 0 . 5〜 5重量部の割 合で配合した増粘剤とからなることが好ましい。
また、 押出成形性改良剤が、 無機質板状物質であることが好ましい。 無機質板 状物質としては、 タルクおよびマイ力が挙げられる。
前記加性改良剤が、 酢酸ビニル榭脂又は酢酸ビニルとの共重合樹脂、 アクリル 樹脂又はァクリルとの共重合樹脂、 スチレン樹脂又はスチレンとの共重合樹脂及 びエポキシ樹脂から選ばれた少なくとも 1種類の榭脂からなる粉末もしくはエマ ルジョンであることが好ましい。
図面の簡単な説明
図 1 ( a ) は本発明の紙送りローラの製造方法の一実施態様に係る円筒状成形 体を押出成形する工程を示す説明図であり、 （b )は回転軸を得られた円筒状成形 体を養生硬化前あるいは後に挿入する工程を示す説明図であり、 （c )は得られた 紙送りローラを示す正面図である。
図 2 ( a ) は本発明の紙送りローラの製造方法の別の実施態様に係る押出成形装 置を示す正面図実施の態様
以下に、 本発明をより詳細に説明する。
1 . 紙送りローラ
( 1 - 1 ) 回転軸
本発明で用いる回転軸は、従来の紙送りローラの回転軸と同様の物が用いられる。 シャフトの形状としては、 紙送り部である中空円筒状ローラ部を支持するシャフ 卜に切削仕上加工により軸受取付部あるいは駆動力伝達機構取付部等を設けたも のが挙げられる。 回転軸の材料としては、 通常の、 例えば SUM快削鋼等が挙げ られる。 また、 回転軸の表面に無電解 N i— Pメツキ等を施しても良い。 ( 1 - 2 ) 中空円筒状ローラ部
本発明の円筒状ローラ部は、 水硬性組成物を押出成形して円筒状成形体を得た 後養生 '硬化させることによって作製される。 円筒状ローラ部と回転軸とを一体 化するには前記 （1 ) 乃至 （3 ) のいずれかの方法を取ることができる。
この場合、 得られる円筒状ローラ部の精度 (振れ精度)はそのままでも高いレべ ルとすることが可能であるが、 さらにセンタレス研削等を行うことによって円筒 状ローラ部の真円度を向上し、 ローラ部と回転軸との間の同心円性を向上するこ とも可能である。 真円度並びに同心円性を向上させることにより高精度の紙送り ローラが得られる。
円筒状ローラ部の厚みは、 用いる回転軸の外径と紙送りローラの外径とによつ て決定される。 円筒ローラ部の直径の公差は、 設計上において所望の数値に設定 されるが、通常所望外径寸法の ± 0 . 0 0 3 mmの加工精度に設定される。また、 円筒状ローラ部表面そのものにサンドブラスト等を用いて粗く仕上げ加工を施し ても良い。
2 . 水硬性組成物
本発明で用いる水硬性組成物とは、 水硬性粉体、 非水硬性粉体、 押出成形性改 良剤とから成る混合粉体と、 加工性改良剤と増粘剤とからなり、 必要に応じてそ の他の添加物と、 さらに必要に応じて含有させる水とを混合した組成物をいう。 以下にその詳細を記す。
( 2 - 1 ) 水硬性粉体
本発明で用いる水硬性粉体は、 水により硬化する粉体を指し、 例えば珪酸カル シゥム化合物粉体、 カルシウムアルミネート化合物粉体、 カルシウムフルォロア ルミネート化合物粉体、 カルシウムサルフォアルミネート化合物、 カルシウムァ ルミノフェライト化合物粉体、 リン酸カルシウム化合物粉体、 半水又は無水石膏 粉体、 自硬性を有する生石灰粉体、 これら粉体の 2種類以上の混合物粉体が例示 できる。 その代表例として、 例えばポルトランドセメントのような粉体を挙げる ことができる。
水硬性粉体の粒度分布については、 成形体の強度に関する水硬性能の確保上、 ブレーン比表面積が 2 5 0 0 c m2Z g以上であることが好ましい。 また、 水硬 性粉体の配合量は水硬性粉体、 非水硬性粉体および押出成形性改良剤からなる混 合粉体の組成比率で 4 0〜 8 0重量％とすることが好ましく、 4 5〜5 5重量％ とすることがより好ましい。
配合量が 4 0重量％未満の場合には、強度及び充填率が低くなり、又 8 0重量％ を越える場合には、 成形体を得る場合の充填率が低くなり、 いずれの場合におい ても機械的加工時の加工応力に耐えられない等の影響があり、 好ましくない。 ( 2 - 2 ) 非水硬性粉体
非水硬性粉体とは、単体では水と接触しても硬化することのない粉体を指すが、 アルカリ性若しくは酸性状態、 あるいは高圧蒸気雰囲気においてその成分が溶出 し、 他の既溶出成分と反応して生成物を形成する粉体も含む。 非水硬性粉体の代 表例としては、 例えば、 水酸化カルシウム粉末、 二水石膏粉末、 炭酸カルシウム 粉末、 スラグ粉末、 フライアッシュ粉末、 珪石粉末、 粘土粉末、 シリカフユ一ム 粉末等を挙げることができる。 また、 これらの非水硬性粉体の平均粒径は、 7K硬 性粉体の平均粒径より 1桁以上小さく、 好ましくは 2桁以上小さいものが良い。 細かさの下限は本発明の効果を害することがなければ特に設ける必要はない。 非水硬性粉体の配合量は水硬性粉体、 非水硬性粉体および押出成形性改良剤か らなる混合粉体の組成比率で 1 0〜5 0重量％とするが好ましく、 2 0〜3 0重 量％とすることがより好ましい。
配合量が 1 0重量％未満の場合には、 充填率が低くなり、 又 5 0重量％を越え る場合には、 強度及び充填率が低くなり、 いずれの場合においても成形 ·硬化後 の諸物性、 例えば機械加工時における欠けの発生、 寸法安定性に悪影響を及ぼす ため好ましくない。 機械加工性等を考慮すると充填率が低くなりすぎないように 非水硬性粉体の配合量を調節することが好ましい。 非水硬性粉体を添加すること によって、 成形体の成形時の充填率を高め、 得られる成形体の空隙率を減少する ことが可能となる。 これにより成形体の寸法安定性を向上することができる。
( 2 - 3 ) 押出成形性改良剤
本発明で用いる押出成形性改良剤とは押出成形時に型枠と成形体との間の滑り 性を向上させ、さらに成形性の異方性を低減し、品質を安定化させる材料である。 押出成形性改良剤としては、 例えばタルク （含水ゲイ酸マグネシウム）、 マイ力 等の無機質板状物質が使用できる。 この無機質板状物質は配向性に優れ、 成形体 表面に滑り性を付与し、 ダイスとの抵抗が低減されることにより品質の安定化が 図れる。
押出成形性改良剤の配合量は水硬性粉体、 非水硬性粉体および押出成形性改良 剤からなる混合粉体の組成比率で 1 0〜3 0重量％とすることが好ましく、 1 5 〜2 5重量％とすることがより好ましい。
( 2 - 4 ) 加工性改良剤
加工性改良剤とは、水硬性組成物から得られる成形体の成形性、脱型性、切削 · 研削性、 研削精度の向上、 特に切削 ·研削性、 研削精度の向上に寄与する性質を 有する材料を指す。 即ち、 加工性改良剤を添加することによって得れれた水硬性 組成物は、 加工性改良剤が加圧成形時に於いて、 成形助剤としての役割を果たす ので成形性が向上する。 また、 加工性改良剤によりセメント系硬化体のもろさが 改良されることにより得られた成型体が脱型時に何ら損傷を受けることなく脱型 され、 ひいては作業性の向上につながる。 また、 慨して脆性材料である水硬性組 成物から得られる成形体は切削の際に "亀裂型" メカニズムの切削状態を呈する が、 このような場合に材料の割れ、 あるいは欠け （微視的な現象も含む） が問題 となる。
本発明の水硬性組成物は加工性改良剤を含有するために、 得られた成形体に固 体材料としての機械加工性を促すための靱性が付与され上記材料の割れ， 欠け等 の問題を阻止することが可能となる。 即ち、 加工性改良剤によって、 従来切削加 ェ ·研削加工等の機械加工が困難であった水硬性組成物から得られた成形体の加 ェ性を金属材料と同レベルまでに改良することが可能となり、 旋盤等による切削 加工、 円筒研削機等による研削加工が金属材料と同等に行えるようになる。 これ らの加工が行えることにより所望の寸法に対して/ mオーダーの精密な加工が行 えるようになる。
加工性改良剤の配合量は、 水硬性粉体、 非水硬性粉体および押出成形性改良剤 からなる混合粉体 1 0 0重量部に対し乾ベースで 2〜 9重量部とするが、 3〜4 重量部とすることが好ましい。 配合量が 2重量部未満の場合には、 切削加工性が 悪くなり好ましくない。 9重量部を超える場合には、 良好な成形性を有するが、 研削精度の低下と研削後の寸法安定性が低下する。 また粒度は分散した単一粒子 径で 1 /z m以下のものが一般的である。
加工性改良剤としては、 酢酸ビニル榭脂又は酢酸ビニルとの共重合樹脂、 ァク リル樹脂又はァクリルとの共重合榭脂、 スチレン樹脂又はスチレンとの共重合樹 脂及びエポキシ樹脂から選ばれた少なくとも 1種類以上の樹脂からなる粉末もし くはェマルジヨンを使用できる。 上記酢酸ビニル共重合樹脂としては、 酢酸ビニ ルアクリル共重合樹脂、 酢酸ビニルベォバ共重合樹脂、 酢酸ビニルベォバ三元共 重合樹脂、 酢酸ビニルマレート共重合樹脂、 酢酸ビニルエチレン共重合樹脂、 酢 酸ビニルエチレン塩化ビエル共重合樹脂等を例示できる。 ァクリル共重合樹脂と しては、 アクリルスチレン共重合樹脂、 アクリルシリコーン共重合樹脂等を例示 できる。 また、 スチレン共重合樹脂としては、 スチレン—ブタジエン共重合樹脂 を例示できる。
( 2 - 5 ) 増粘剤
増粘剤とは水に溶解することによって粘着性を発現する材料であり、 水硬性粉 体、 非水硬性粉体の粒子間の結合力を高め、 成形後の成形体の形状維持、 保水性 の確保、 密実な硬化体形成に有効な成分である。
本発明に用いられる増粘剤としては、 メチルセルロース、 ヒドロキシェチルセ ルロース、 カルポキシメチルセルロース等が挙げられる。
増粘剤の配合量は、 水硬性粉体、 非水硬性粉体及び押出成形性改良剤からなる 混合粉体 1 0 0重量部に対して 0 . 5〜 5重量部とすることが好ましく 3〜4重 量部とすることがより好ましい。
( 2 - 6 ) その他の添加物
本発明の水硬性組成物からなる混合物は、 上記必須成分 （2— 1 ) 乃至 （2— 5 ) に加えて、 増量材として珪砂等の骨材を水硬性粉体、 非水硬性粉体および押 出成形改良剤からなる混合粉体 1 0 0重量部に対し 1 0〜5 0重量部、 好ましく は 2 0〜3 0重量部の割合で加えることが出来る。 また、 成形性をさらに改善す るために、 公知のセラミック成型助剤を上記混合粉体 1 0 0重量部に対し 1〜1 0重量部、 好ましくは 3〜 6重量部の割合で加えることが出来る。 さらに、 材料 の硬化時の収縮等による寸法変化を抑えるために、 シリコーンオイル等の水の吸 収を小さくする撥水剤を上記混合粉体 1 0 0重量部に対し 0 . 5〜5重量部、 好 ましくは 1〜 2重量部の割合で加えることが出来る。
水硬性組成物を用いて成形用混合物を調製するには、 水硬性組成物と必要に応 じて加えられるその他の添加物に、 水硬性粉体、 非水硬性粉体および押出成形性 改良剤からなる混合物 1 0 0重量部に対して水が 3 0重量部以下好ましくは 2 5 重量部以下含有されたものを混合することにより得られる。 なお、 乾燥収縮を小 さくするには極力水を少なくするのがよい。
混合する方法については、 特に限定するものでもないが、 好ましくは、 強力な 剪断力を混合物に加えることができる混合方法若しくは混合機がよい。 非水硬性 粉体粒径は水硬性粉体粒径より 1桁以上小さい平均粒径を有するため、 均一な混 合物を得るためには、 剪断力を有する混合機でなければ、 混合に要する時間が非 常に長くなつてしまう。
さらに成型時の混合物のハンドリングを良好にするため、 混合後成形する形状 に適した大きさに造粒を行ってもよい。 造粒方法としては、 転動造粒法、 圧縮造 粒法、 攪拌造粒法など周知の方法を用いればよい。
3. 紙送りローラの製造方法
(3- 1) 円筒状成形体の成形
所定の長さ及び外径を有する円筒状成形体を所定の水硬性組成物から押出成形 する。
A. (1)水硬性組成物を中空円筒状ローラ成形体を押出成形し、得られた成形体 の穴に回転軸を揷通した後、 養生、 硬化をすることにより回転軸とローラ部とを 一体化する場合、 及び （2) 水硬性組成物を中空円筒状に押出成形し、 養生、 硬 化させた後、 得られた硬化体の穴に回転軸を挿通して一体化させる場合には、 水 硬性組成物から回転軸を挿通する穴を中心部に有する中空円筒状ローラ成形体を 押出成形する。 押出成形には例えば図 1 (a) に示す通常の押出成形機を用い、 押出成形体を所定の長さに切断して中空円筒状ローラ成形体を得る。 図 1 (a) において、 1は押出成形機を示し、 2は成形材料、 3は中空円筒状の押出成形体、 4は押出成形体を切断する切断機、 Rは中空円筒状ローラ成形体を示す。
( 3 ) 水硬性組成物を回転軸の回りに同心円状で中空円筒状にローラ成形体を 押出成形し、 養生、 硬化することにより回転軸とローラ部とを一体化する場合に は、 例えば図 2 (a) および図 2 (b) に示す押出成形機を用いて水硬性組成物 を回転軸の回りに同心円状で中空円筒状にローラ成形体を押出成形する。 図 2
(a) および図 2 (b) において、 1は押出成形機であり、 押出成形機の押出口 の先端部にはクロスへッド 5が取付けられ、 クロスへッドの内の縦方向に延設し た回転軸用筒状ガイド 6内を回転軸 7が下方に送られクロスへッドの先端部から 外方に出る際に押出成形材料が回転軸の回りに一体化して押出される。 その後回 転軸の両端部の水硬性組成物を切断除去して回転軸部分を露出させる。
(3-2) 回転軸
本発明の紙送りローラの回転軸は、 円筒状ローラ部の中央部に円筒状ローラ部 外周面と同心円状に設けた穴部に芯合わせして挿通 '固定される。回転軸の全長、 揷入部の長さ及び外部に露呈される長さは適宜決められる。 接着剤等で回転軸を 円筒状ローラ部の穴部に取り付ける場合には、 回転軸の外径は、 円筒状成形体の 穴部の内径よりも 1 0〜5 0； a m程度小さくするが、 1 0〜3 0 / mとすること が好ましい。 1 0 未満であると円筒状成形体を回転軸に組みこむ作業が困難 となり、 5 0 /i mより大きくなると回転軸と円筒状成形体の真円度 （同心からの ずれ） が大きくなり、 ローラ精度が低下する。 3 0 m以下であれば円筒状成型 体の硬化に伴う収縮により回転軸への取付けが、接着剤の併用なしで可能となる。
( 4 ) 円筒状成形体と回転軸との組立て
( 4— 1 ) 第 1の方法
本発明の紙送りローラの別の製造方法は、 水硬性組成物から円筒状成形体を押 出成形後、 円筒状成形体を得る。 円筒状成形体 Rの中央の穴 R'に回転軸 7を揷通 する。 この場合、 円筒状成形体の中央部に回転軸を挿通する工程で円筒状成形体 が破損しない程度の強度を有するよう、 円筒状成形体を成形する。 その後、 円筒 状成形体を養生 ·硬化させる工程をへて円筒状成形体を形成することによって、 回転軸の外周面に円筒状ローラ部を一体的に形成する。
( 4 - 2 ) 第 2の方法
水硬性組成物から円筒状成形体を押出成形後、 養生 ·硬化させる工程をへて中 空円筒状ローラ部を形成し、 該円筒状ローラ部の穴に回転軸を挿通し一体的に固 定する。
( 4— 3 ) 第 3の方法
水硬性組成物を回転軸の回りに同心円状で中空円筒状にローラ成形体を押出成 形し、 養生、 硬化することにより回転軸とローラ部とを一体化する。
押出成形した円筒状成形体の養生 ·硬化は常温養生、 蒸気養生、 オートクレー ブ養生等の 1つ若しくは組み合わせにより行うことが可能であるが、 大量生産、 製品の化学的安定性、 寸法安定性等を考えるとオートクレーブ養生が好ましい。 5〜 1 0時間程度のォートクレーブ養生により円筒状成形体の硬化反応は完全に 終結し、 以後の寸法変化は極めて小さなものとなる。
上記方法においては、 養生硬化後回転軸に円筒状成形体を取付けるためには少 なくとも 1 0 /z m以上のクリアランスが必要となるが、 オートクレープ養生後に おいては円筒状成形体の収縮は無いことから、 回転軸への取付けには接着剤を使 用するか、 あるいは回転軸を冷却または円筒状成形体を加温するこのにより取付 け可能なクリアランスとし、 取付けることも可能である。 あるいは、 回転軸を円 筒状成形体の穴部に圧入してもよい。 接着剤としては、 エポキシ系接着剤、 ウレ タン系接着剤、 ェマルジヨン系接着剤、 合成ゴム系接着剤、 ァクリレート系接着 剤等が用いられる。
また、 第 2の方法については、 ォ一トクレーブ養生を行うと円筒状成形体の寸 法は 0 . 0 8〜0 . 1 5 % (配合条件により異なる）の範囲で収縮することから、 収縮量を見込んで円筒状成形体の内径部分を形成するようにする。
( 4 ) 養生 ·硬化
加圧成形後、 型から取り出し十分な強度を発現するまでに数時間から数日を要 するため、 養生が必要となるが、 そのまま室温に放置もしくは水中養生あるいは 蒸気養生してもかまわないが、 好ましくはオートクレープ中で養生することがよ レ^ なお、 硬化体を形成する為の水量が欠如又は不足している場合には、 蒸気養 生が好ましい。 特にオートクレープ中で養生するのが好ましい。 オートクレーブ 養生は、 飽和蒸気圧 7 . 1 5 k g / c m2 , 1 6 5 以上で行うが、 飽和蒸気圧 9 . 1 0 k g Z c m2以上が好ましい。 養生時間は養生温度により変化するが 1 7 5での条件下では 5〜1 5時間とする。 加圧成形後、 ォ一トクレーブ養生開始 前までに、 圧縮強度で 5 NZmm2程度発現していることが好ましい。 ォ一トク レーブ養生までに十分な強度が発現していない場合には、 成形体にクラックが発 生する。
であり、 図 2は同押出成形装置の断面図である。 最良の実施の形態
(実施例）
以下に、 本発明の実施例について説明する。
(実施例 1 )
図 1に示す方法を用いて、 水硬性組成物を押出成形し所定の長さに切断して中 央部に穴を有する円筒状ローラ成形体を形成し、 回転軸を穴部に揷通した後、 ォ 一トクレーブ養生によって養生硬化させローラ部を回転軸の外周に一体化して固 定した紙送りローラを製造した。 この際紙送りローラは約 0 . 2 %収縮すること によって回転軸の外周部に固定された。 用いた材料及び寸法は以下の通りであつ た。
(実施例配合）
水硬性組成物は以下の配合とし、 ニーダ一により混合した。
•混合粉体： 1 0 0重量部
(水硬性粉体：ポルトランドセメント 8 0重量％)
(非水硬性粉体： シリカフユ一ム 1 0重量％)
(押出成形性改良剤：タルク 1 0重量％)
•加工性改良剤：ァクリル系樹脂 5重量部 （乾ベース）
•増粘剤：カルボキシメチルセルロース 2重量部
•水： 2 5重量部
回転軸 S UM 2 2 L、 外径 8 mm, 長さ 5 3 5 mm
ローラ部 外径 2 2 mm、 長さ 4 8 5 mm
なお、 ローラ部を回転軸の外周に固定した後、 セン夕レス研削によって仕上げ ることによつて高精度の紙送りローラを作成した。
(実施例 2 )
図 1に示す方法を用いて、 水硬性組成物を押出成形し所定の長さに切断して 中央部に穴を有する円筒状ローラ成形体を形成し、 オートクレープ養生によって 反応硬化させ円筒状ローラ部形成し、 回転軸をローラ部の穴部に挿通し、 接着剤 を使用してローラ部を回転軸の外周に一体化して固定した紙送りローラを製造し た。 硬化後の円筒状ローラ部の穴と回転軸の外周部との間のクリアランスは 2 0 m程度とした。 用いた材料及び寸法は実施例 1 と略同様であった。
(実施例配合）
水硬性組成物は以下の配合とし、 ニーダ一により混合した。
•混合粉体： 1 0 0重量部
(水硬性粉体：ポルトランドセメント 8 0重量％)
(非水硬性粉体： シリカフューム 1 0重量％)
(押出成形性改良剤：タルク 1 0重量％)
•加工性改良剤：ァクリル系樹脂 5重量部 （乾ベース）
•増粘剤：カルボキシメチルセルロース 2重量部
•水： 2 5重量部
回転軸 S UM 2 2 L、 外径 8 mm、 長さ 5 3 5 mm
ローラ部 外径 2 2 mm、 長さ 4 8 5 mm
接着剤の種類：エポキシ樹脂接着剤
なお、 ローラ部を回転軸の外周に固定した後、 セン夕レス研削によって仕上げ ることによって高精度の紙送りローラを作成した。
(実施例 3 )
図 2に示す方法を用いて、 水硬性組成物を回転軸の外周部に押出成形し押出成 形体の両端部を切断して所定の長さの中央部に穴を有する円筒状ローラ成形体を 回転軸の外周部に一体的に形成し、 オートクレープ養生によって反応硬化させ口 一ラ部を形成した。 用いた材料及び寸法は実施例 1 とほぼ同様であった。
(実施例配合）
水硬性組成物は以下の配合とし、 ニーダーにより混合した。 •混合粉体： 1 0 0重量部
(水硬性粉体：ポルトランドセメント 8 0重量％)
(非水硬性粉体：シリカフユ一ム 1 0重量％)
(押出成形性改良剤：タルク 1 0重量％)
•加工性改良剤：ァクリル系樹脂 5重量部 （乾ベース）
'増粘剤：カルボキシメチルセルロース 2重量部
•水： 2 5重量部
回転軸 S UM 2 2 L、 外径 8 mm、 長さ 5 3 5 mm
ローラ部 外径 2 2 mm、 長さ 4 8 5 mm
なお、 ローラ部を回転軸の外周に固定した後、 セン夕レス研削によって仕上げ ることによって高精度の紙送りローラを作成した。
(比較例 1 )
図 1に示す方法を用いて、 水硬性組成物を加圧成形して中央部に穴を有する 9 個の円筒状ローラ成形体ュニットを形成し、 回転軸を成形体ュニッ卜のそれぞれ の穴部に挿通しかつ成形体ュニット同士を連結した後、 ォ一トクレーブ養生によ つて養生硬化させローラ部を回転軸の外周に一体化して固定した紙送りローラを 製造した。 この際紙送りローラは約 0 . 2 %収縮することによって回転軸の外周 部に固定された。 用いた材料及び寸法は成形体ュニッ卜の長さを 5 4 mmとした 以外は実施例 1と同じとした。
(比較例配合）
水硬性組成物は以下の配合とし、 ヘンシェルミキサーにより混合した。
'混合粉体： 1 0 0重量部
(水硬性粉体：ポルトランドセメント 7 0重量％)
(非水硬性粉体： シリカフユ一ム 3 0重量％)
•加工性改良剤：ァクリル系樹脂 9重量部 （乾ベース）
•水： 2 5重量部 回転軸 S UM 2 2 L、 外径 8 mm、 長さ 5 3 5 mm
ローラ成形体ユニット 外径 2 2 mm、 長さ 5 4 mm、 ローラ部長さ 4 8 6 mm
なお、 ローラ部を回転軸の外周に固定した後、 セン夕レス研削によって仕上げ ることによって高精度の紙送りローラを作成した。
(比較例 2 )
図 1に示す方法を用いて、 水硬性組成物を加圧成形して中央部に穴を有する 9 個の円筒状ローラ成形体ュニットを形成し、 オートクレープ養生によって反応硬 化させローラ部ュニット形成し、 回転軸をローラ部ュニッ卜のそれぞれの穴部に 挿通し、 接着剤を使用してローラ部を回転軸の外周に一体化して固定した紙送り ローラを製造した。 硬化後のローラ部の穴と回転軸の外周部との間のクリアラン スは 2 0 /z m程度とした。 用いた材料及び寸法は成形体ュニッ卜の長さを 5 4 m mとした以外は実施例 2と同じであった。
(比較例配合）
水硬性組成物は以下の配合とし、 ヘンシェルミキサーにより混合した。
•混合粉体： 1 0 0重量部
(水硬性粉体：ポルトランドセメント 7 0重量％)
(非水硬性粉体： シリカフユ一ム 3 0重量％)
•加工性改良剤：アクリル系樹脂 9重量部 （乾ベース）
•水： 2 5重量部
回転軸 S UM 2 2 L、 外径 8 mm、 長さ 5 3 5 mm
ローラ成形体ユニット 外径 2 2 mm、 長さ 5 4 mm、 ローラ部長さ 4 8 6 mm
接着剤の種類：エポキシ樹脂接着剤
なお、 ローラ部を回転軸の外周に固定した後、 セン夕レス研削によって仕上げ ることによって高精度の紙送りローラを作成した。 (剛性試験）
実施例 1， 2及び比較例 1 , 2で得られた紙送りローラについて 2つの支点を スパンを 3 0 0 mmとしてローラ部に置き支点の中央部に 2 0 K gの荷重をかけ たときの中央部の撓み量 （mm) を測定した。 結果を表 1に示す。 撓み量 （mm)
実施例 1 0 . 2 8
実施例 2 0 . 3 1
実施例 3 0 . 3 0
比較例 1 1 . 3 0
比較例 2 0 . 6 2 上記結果から分かるように、 回転軸の外周面の回りに押出成形したローラ部を 一体化して固定した本発明に係る実施例 1〜 3の紙送りローラは、 撓み量が小さ く剛性が高いことが分かる。 一方ローラ部を分割して作成し回転軸の外周面の回 りで連結してローラ部を一体化して固定した比較例 1 と 2の紙送りローラは撓み 量が大きく剛性が小さいことがわかる。
産業上の利用可能性
本発明の紙送りローラの製造方法によれば、 水硬性組成物を用いて押出成形法 によりローラ部に連結部を有しない剛性の高い紙送りローラを高精度でかつより 安価に大量生産をすることが可能となる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 回転軸と、 回転軸の外周に一体化された円筒状ローラ部とからなる紙送り口 ーラの製造方法であって、 該ローラ部を水硬性組成物を押出成形し、 養生、 硬 化することによって形成することを特徴とする紙送りローラの製造方法。
2 . 前記水硬性組成物を回転軸の回りに同心円状に押出成形し、 養生、 硬化する ことにより回転軸とローラ部とを一体化することを特徴とする請求項 1に記載 した紙送りローラの製造方法。
3 . 前記水硬性組成物が、 水硬性粉体 4 0〜8 0重量％、 水硬性粉体の平均粒子 径より 1桁以上小さい平均粒子径を有する非水硬性粉体 1 0〜5 0重量％およ び押出成形性改良剤 1 0〜3 0重量％からなる混合粉体と、 前記混合粉体 1 0 0重量部に対して 2〜9重量部の割合で配合した加工性改良剤と、 0 . 5〜5 重量部の割合で配合した増粘剤とからなることを特徴とする請求項 1または 2 に記載した紙送りローラの製造方法。
4. 前記押出成形性改良剤が、 無機質板状物質であることを特徴とする請求項 3 に記載した紙送りローラの製造方法。
5 . 前記加工性改良剤が、 酢酸ビニル樹脂又は酢酸ビニルとの共重合樹脂、 ァク リル樹脂又はアクリルとの共重合樹脂、 スチレン樹脂又はスチレンとの共重合 樹脂及びエポキシ樹脂から選ばれた少なくとも 1種類の樹脂からなる粉末もし くはェマルジョンであることを特徴とする請求項 3または 4に記載した紙送り ローラの製造方法。
6 - 請求項 1乃至 5のいずれかに記載した製造方法によって製造された紙送り口 ーラ。
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