(57)【要約】      （修正有）【課題】研磨工程を経た後にも表面粗さが小さく、かつ、均一な弾性層を備えた弾性ローラの製造方法を提供する。【解決手段】軸芯体およびその外周面に形成された弾性層を有する弾性ローラの製造方法であって、軸芯体の外周に形成されたゴム混合物の層の表面に、研磨面を有する研磨部材を押圧させつつ、軸芯体を回転させて、ゴム混合物の層の表面と研磨面とを相対的に移動せしめることによってゴム混合物の層の表面を研磨し、弾性層を形成する弾性層形成工程を有し、弾性層形成工程は、ゴム混合物の層が研磨部材と接触した後、再び研磨部材と接触するまでの間に、ゴム混合物の層の表面をクリーニングする工程を含むことを特徴とする弾性ローラの製造方法。【選択図】図２
2014021440.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸芯体およびその外周面に形成された弾性層を有する弾性ローラの製造方法であって、軸芯体の外周に形成されたゴム混合物の層の表面に、研磨面を有する研磨部材を押圧させつつ、該軸芯体を回転させて、該ゴム混合物の層の表面と該研磨面とを相対的に移動せしめることによって該ゴム混合物の層の表面を研磨し、該弾性層を形成する弾性層形成工程を有し、該弾性層形成工程は、該ゴム混合物の層が該研磨部材と接触した後、再び該研磨部材と接触するまでの間に、該ゴム混合物の層の表面をクリーニングする工程を含むことを特徴とする弾性ローラの製造方法。
【請求項２】
前記ゴム混合物の層は、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｋ  ６２５１にかかる１００％モジュラスが１．５ＭＰａ以下である請求項１に記載の弾性ローラの製造方法。
【請求項３】
前記ゴム混合物の層が、シリコーンゴムまたはエピクロルヒドリンゴムを含む層である請求項１または２に記載の弾性ローラの製造方法。
【請求項４】
前記弾性層形成工程において、前記研磨部材の研磨面を、前記ゴム混合物の層との接触部分における該ゴム混合物の層の移動方向に対し逆方向に摺動させる請求項１〜３のいずれか一項に記載の弾性ローラの製造方法。
【請求項５】
前記クリーニングする工程が、粘着性の表面を有する粘着部材を前記ゴム混合物の層の表面に接触させる工程を含む請求項１〜４のいずれか一項に記載の弾性ローラの製造方法。
【請求項６】
前記粘着部材の表面が鋸刃状の形状を有しており、前記クリーニングする工程が、該粘着部材の表面を、前記ゴム混合物の層との接触部分における該ゴム混合物の層の移動方向に対し逆方向に摺動させる操作を含む請求項５に記載の弾性ローラの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム混合物の層を研磨して弾性層を形成する工程を有する弾性ローラの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式のプリンター、複写機および静電記録装置等の画像形成装置に用いられる弾性ローラは、軸芯体の外周面にゴム等からなる弾性層が形成されており、必要に応じて、その弾性層の外周面に抵抗調整層や保護層等の被覆層が１層または２層以上形成されている。
【０００３】
弾性ローラが、例えば、現像ローラとして使用される場合、現像ローラの外周面において均一かつ確実にトナー搬送を行うことが、画像を高画質化する上で重要である。このため、現像ローラの表層（最外層）の外周面を適切に粗面化することにより、トナー搬送性を向上させている。この場合、表層は前記弾性層の外周面の粗さの影響を受けるため、弾性層の外周面は可能な限り平滑であること、すなわち、表面粗さが小さいことが求められる。さらに、前記外周面の表面粗さは、前記外周面において均一であることが求められる。
【０００４】
一般に、弾性ローラは、押出成形やプレス成形などによりローラ形状を有するゴム混合物の層を作製する工程と、得られたゴム混合物の層の表面を研磨して所定の形状を有する弾性層を形成するする工程とを経て製造される。
【０００５】
特許文献１には、イオン化されたエアーを研磨中のワークへ吹き付けながら非導電性ワークを研磨する研磨機および研磨方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２１２７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明者らの検討によれば、シリコーンゴムやヒドリンゴムなどの破断応力が小さく粘着性の高いゴムを主成分として含むゴム混合物の層の研磨に、特許文献１による方法を適用したところ、研磨後の弾性層の表面が荒れてしまうことがあった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、研磨工程を経た後にも表面粗さが小さく、かつ、均一な弾性層を備えた弾性ローラの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、軸芯体およびその外周面に形成された弾性層を有する弾性ローラの製造方法であって、軸芯体の外周に形成されたゴム混合物の層の表面に、研磨面を有する研磨部材を押圧させつつ、該軸芯体を回転させて、該ゴム混合物の層の表面と該研磨面とを相対的に移動せしめることによって該ゴム混合物の層の表面を研磨し、該弾性層を形成する弾性層形成工程を有し、該弾性層形成工程は、該ゴム混合物の層が該研磨部材と接触した後、再び該研磨部材と接触するまでの間に、該ゴム混合物の層の表面をクリーニングする工程を含む弾性ローラの製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、弾性層の表面の荒れが小さい弾性ローラを効率的に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の製造方法が適用可能な弾性ローラの概略模式図である。
【図２】本発明の製造方法が適用可能な研磨装置の一例を示す概略模式図である。図２（ａ）は上面図であり、図２（ｂ）は側面図である。
【図３】本発明の製造方法が適用可能な研磨装置の他の一例を示す概略模式側面図である。
【図４】押出成形装置の一例を示す概略模式図である。
【図５】アブレージョンの一例を示す概略模式図である。図５（ａ）はアブレージョンが庇状ではない場合を示し、図５（ｂ）はアブレージョンが庇状の場合を示す。
【図６】研磨粉が除去される様子を示す概略模式図である。
【図７】本発明の製造方法で得られる弾性ローラが適用可能な電子写真装置の一例を示す断面模式図である。図７（ａ）は全体図を示し、図７（ｂ）はプロセスカートリッジを示す。
【図８】鋸刃状の凹凸を有するクリーニングローラの一例を示す概略模式図である。
【図９】研磨砥石の表面の一例を示す概略模式図である。図９（ａ）は研磨粉が小さい場合を示し、図９（ｂ）は研磨粉が大きい場合を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
〔弾性ローラ〕
先ず初めに、本発明の方法によって製造される弾性ローラの構成等を説明する。図１に示すように、弾性ローラ１０１は、少なくとも軸芯体１０３とその外周面に導電性を有する弾性層１０２を有する。弾性ローラの長手方向端部は、導電性を有する弾性層を除去して軸芯体を露出させた、軸芯体部を備えており、この軸芯体部は、画像形成装置内で弾性ローラを支持し、弾性ローラに電圧を印加するためなどに使用される。
【００１３】
［軸芯体］
本発明の弾性ローラに用いられる軸芯体は、導電性を有し、その外周に設けられる弾性層等を支持する機能を有するものである。材質としては、例えば、鉄、銅、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル等の金属やその合金を挙げることができる。
【００１４】
［弾性層］
軸芯体の外周面に設けられる弾性層としては、中実体、発泡体いずれであってもよく、また、単層であっても、複数の層で構成されていてもよい。
【００１５】
弾性層の硬度は、アスカーＣ硬度が１０度以上８０度以下であることが好ましい。弾性層のアスカーＣ硬度が１０度以上であれば、弾性層を構成するゴム材料からのオイル成分の滲出の抑制が容易になり、感光体ドラムなどの接触部材の汚染を抑制できる。また、弾性層のアスカーＣ硬度が８０度以下であれば、弾性ローラの接触部材への当接が安定して、出力画像の画質の低下を抑制することができる。ここでアスカーＣ硬度は、基準規格アスカーＣ型ＳＲＩＳ（日本ゴム協会規格）０１０１に従って別途作製した試験片を用いて、アスカーゴム硬度計（高分子計器（株）製）により測定した測定値によって規定することができる。
【００１６】
［弾性層の基材］
弾性層の基材の材質としては、例えば、シリコーンゴム、ヒドリンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンゴム、ブチルゴム、ブタジエンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム等を挙げることができる。これらは１種又は２種以上組み合わせて使用することができる。弾性層の基材へは、硬度調整のために、公知の可塑剤を添加することも許容されるが、可塑剤は基材から滲出する場合がある。このため、弾性ローラを現像ローラとして使用する場合は、可塑剤を添加せずに低硬度化が可能なシリコーンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴムが好適である。なかでもシリコーンゴムは圧縮永久歪みが低いことから、当接部材の多い現像ローラの弾性層として好ましく用いられる。
【００１７】
シリコーンゴムとしては以下のものが挙げられる。ポリジメチルシロキサン，ポリメチルトリフルオロプロピルシロキサン，ポリメチルビニルシロキサン，ポリトリフルオロプロピルビニルシロキサン，ポリメチルフェニルシロキサン，ポリフェニルビニルシロキサン、これらポリシロキサンの（共）重合体等。シリコーンゴムの架橋剤としては、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、Ｐ−クロロベンゾイルパーオキサイド等を用いることができる。
【００１８】
エピクロルヒドリンゴムとしては以下のものが挙げられる。エピクロルヒドリン単独重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド共重合体、エピクロルヒドリン−アリルグリシジルエーテル共重合体及びエピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体。この中でも安定した中抵抗領域の導電性を示すことから、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体が特に好適に用いられる。エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体は、重合度や組成比を任意に調整することで導電性や加工性を制御できる。
【００１９】
弾性層の基材がウレタンゴムの場合、ポリオール、ポリイソシアネート、ポリウレタンの製造に常用される助剤などのほか、導電性を付与する化合物が基材と混合される。この混合物を加熱反応させることにより、ウレタンゴムを含むゴム混合物の層を得ることができる。ウレタンゴムを用いた場合、可塑剤の添加を抑制して低硬度化を行い易い。
【００２０】
ポリオールとしては、ポリエステルポリオールやポリエーテルポリオールが例示できる。ポリエーテルポリオ−ルとしては、例えば以下のものが挙げられる。ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール−エチレングリコールあるいはそれらのブレンドなどとして知られているポリアルキレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、テトラヒドロフランとアルキレンオキサイドとの共重合ポリオール、それらの各種変性体あるいはそれらのブレンドなど。ポリエステルポリオールとしては、例えば以下のものが挙げられる。アジピン酸等のジカルボン酸とエチレングリコールなどのポリオールとの縮合により得られる縮合系ポエステルポリオール、ラクトン系ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオールあるいはそれらのブレンド等。
【００２１】
ポリイソシアネートとしては、ポリウレタンの調製に際して常用されるものであればどのようなものでもよく、例えば以下のものが挙げられる。ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、パラフェニレンジイソシアネ−ト、イソホロンジイソシアネート、それらのプレポリマ−または変性物、あるいはそれらのブレンドなど。
【００２２】
助剤としては、たとえば鎖延長剤、架橋剤などが挙げられる。
【００２３】
［添加剤］
弾性層は、必要に応じて導電剤、非導電性充填剤や、その他成形に必要な各種添加剤成分として、架橋剤、触媒、分散促進剤等が含有されていてもよい
弾性層は導電剤を含有させ、任意に体積抵抗率を調整することができる。例えば、現像ローラは、トナーに対して均一な帯電制御性を得るために、弾性層の体積抵抗率を１×１０４〜１×１０１０Ω・ｃｍとすることが好ましく、より好ましくは１×１０４〜１×１０９Ω・ｃｍである。
【００２４】
導電性を付与する化合物としては、前述の導電剤を用いることができるが、アルカリ金属塩が好ましく、とくに過塩素酸リチウムが好ましい。その添加量は基材のゴム成分１００質量部に対して０．００１質量部以上、３．０質量部以下が好ましい。
【００２５】
弾性層の厚さは、例えば、弾性ローラを現像ローラとして用いた場合、０．５ｍｍ以上５０ｍｍ以下が好ましく、より好ましくは１ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。
【００２６】
［ゴム混合物の層の形成］
軸芯体の外周面上に、射出成形法、押出成形法、トランスファー成形法、プレス成形法等によって、前記ゴム混合物の形成用材料を配置し、架橋することにより、ゴム混合物の層を形成する。
【００２７】
例えば、シリコーンゴムのように、ゴム混合物の層の形成用材料が液状の場合は、射出成形法が好適である。具体的には、円筒金型内に同心状になるように、軸芯体を保持し、前記円筒金型内に、軸芯体の外周面上にゴム混合物の層の形成用材料を注入した後、加熱する。その後、金型から脱型して、軸芯体の周面にゴム混合物の層が形成されたローラを得る。ゴム混合物の層の外径が軸芯体の軸方向に沿って一定である、ストレート形状の場合は射出成形法が好適である。しかし、ゴム混合物の層の軸方向中央部の外径が、軸方向両端部の外径よりも大きい、所謂クラウン形状を有するローラの場合は、当該ローラを金型から取りだすことが困難なため、射出成形でストレート形状のゴム混合物の層を軸芯体の周囲に形成した後、後述する研磨工程を施してクラウン形状の弾性層とする。
【００２８】
また、ゴム混合物の層の形成用材料の粘性が比較的高いものについては押出成形法が適用できる。押出成形法では、押出機を用いてゴム混合物の層の形成用材料をチューブ状に押出す。この後、得られたチューブの中空部に軸芯体を挿入した後、加熱して軸芯体の周面にゴム混合物の層が形成されたローラを得る。なお、かかるローラは、押出機から軸芯体とゴム混合物の層の形成用材料を一体的に共押出した後、加熱することによって成形することもできる。製造時間の短縮等の観点から、後者の方法が好ましい。なお、この軸芯体の外周面上へのゴム混合物の層の形成用材料の形成方法は、上記方法に限定されるわけではない。
【００２９】
図４は、ゴム混合物の層の形成用材料と軸芯体との共押出しを行う押出成形装置であり、押出機４０１とクロスヘッド４０２を備えている。不図示の軸芯体送りローラによってクロスヘッド内に送られた軸芯体１０３と、押出機に導入された未架橋ゴムを含むゴム混合物の層の形成用材料４１０と、がクロスヘッドから一体的に共押出される。これによって、軸芯体の外周面上に円筒状の未架橋のゴムを含む層が形成される。次に、この未架橋ゴムを含む層を架橋処理して硬化させることによって、軸芯体の外周面上にゴム混合物の層が形成される。この後、ゴム混合物の層の両端部を切断、除去する処理を行う。
【００３０】
なお、円筒状の未架橋ゴム層を加熱、架橋する方法としては、特に限定されるわけではなく、熱風炉、架橋缶、熱盤、遠・近赤外線、誘導加熱等のいずれの方法を使用することもできる。また、これらの方法と共に、未架橋ゴム層を設けた軸芯体を回転させながら、この未架橋ゴム層の外周面に加熱状態の円筒状又は平面状の部材を接触させる方法を併用しても良い。この加熱状態の円筒状又は平面状の部材の加熱温度は１４０℃以上２２０℃以下が好ましく、加熱時間は１０分以上１２０分以下が好ましい。
【００３１】
〔弾性層の製造方法〕
本発明に係る弾性ローラの製造方法は、軸芯体の外周面に形成されたゴム混合物の層の表面に研磨部材を押圧させつつ、該軸芯体を回転させて、該ゴム混合物の層の表面と該研磨部材の研磨面とを相対的に移動せしめることによって該ゴム混合物の層の表面を研磨して所望の形状を有する弾性層を形成する工程を含む。以降、この工程を「弾性層形成工程」ともいう。弾性層形成工程においては、ゴム混合物の層と研磨部材とが接触した後、再び該研磨部材と接触するまでの間に、該ゴム混合物の層の表面のクリーニングを行う。
【００３２】
［弾性層の基材のモジュラス］
ゴム混合物の層は、長期に亘って接触部材が当接した場合にも、その当接部に容易に回復しない変形、すなわち、Ｃセットが生じることを抑制するために、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｋ  ６２５１にかかる１００％モジュラスが１．５ＭＰａ以下であることが好ましい。しかしながら、１００％モジュラスが１．５ＭＰａ以下のゴム混合物の層の表面を研磨装置で研磨した場合、以下のような課題がある。
【００３３】
すなわち、モジュラスとはゴム混合物の層を構成する材料の伸び率に対する応力を表し、１００％モジュラスとは、伸び率が１００％の時の応力を示している。１００％モジュラスが小さい材料は、当該材料の破断時の伸び率が小さくなる傾向であり、砥石によってゴム混合物の層から除去される研磨粉のサイズが小さくなる。
【００３４】
図９は弾性体を研磨した場合の研磨砥石の表面を模式的に示している。図９に示したように、ゴム混合物の層の１００％モジュラスが１．５ＭＰａ以下である場合は、ゴム混合物の層の表面を研磨部材を用いて研磨して本発明に係る弾性層となす過程において、研磨によってゴム混合物の層の表面から除去された研磨粉９０３の大きさが、互いに隣接する砥粒９０１と砥粒９０１の間隔よりも小さくなることが多い。その結果、結合剤９０２に研磨粉が付着する可能性が高くなる。そして、砥石の結合剤９０２に研磨粉９０３が付着すると、研磨砥石の研磨性能が低下し、ゴム混合物の層のアブレージョンの山高さや間隔が大きくなり、研磨後の弾性ローラの表面粗さが経時的に変化してしまう。しかしながら、本発明によれば、研磨の都度、ゴム混合物の層の表面から研磨粉を除去するため、上記の課題を改善することができる。
【００３５】
また、ゴム混合物の層の原材料がシリコーンゴム、エピクロルヒドリンゴム、またはウレタンゴムを含む場合、研磨粉とゴム混合物の層との粘着性が高く、研磨粉がゴム混合物の層に付着した場合、ゴム混合物の層から研磨粉を除去することが困難となる。その結果、研磨砥石の切り込みが不安定となり、研磨後の弾性ローラの表面粗さが所望の値よりも大きくなりやすい。そのため、本発明に係る製造方法が好適である。
【００３６】
［製造装置］
次に、本発明に係る弾性ローラの製造方法に適した装置の一例を図２に示す。図２は研磨部材とクリーニング部材を備えた装置の模式図であり、図２（ａ）は上から見た図、図２（ｂ）は側面から見た図を示す。本装置は少なくとも研磨ユニットとクリーニングユニットを備える。
【００３７】
［研磨ユニット］
図２の研磨装置はプランジカット研磨を適用した例である。プランジカット研磨とは、主としてゴム混合物の層の直径方向に押圧して行う研磨方法である。プランジカット研磨では、ローラのゴム混合物の層の軸方向の長さより大きい研磨面を有する研磨部材を用いることが多い。本発明はプランジカット研磨のみに限定されるものではなく、研磨砥石とゴム混合物の層を、該軸芯体の軸方向に相対的に移動させながら研磨を行うトラバース研磨にも適用可能である。
【００３８】
図２において、研磨ユニット２００は、軸芯体の外周面上にゴム混合物の層を有するローラの外周面を研磨するための円筒研磨機である。少なくとも研磨部材の保持手段を備える。研磨部材は、回転可能な円筒形状を有する研磨砥石２０８である。研磨部材は研磨砥石に限定されることはなく、砥粒をシート状に固定した研磨テープのほか、公知の円筒研磨に適用可能な研磨部材を用いることができる。
【００３９】
保持手段は、ローラと研磨砥石の軸方向が互いに平行となるようにローラ１０１を、研磨機内に保持し、回転させることが可能なように構成されている。この研磨機は、保持手段により、ローラを保持して回転できるようになっている。この保持手段は、主軸台２３１と心押台２３２で構成される。主軸台２３１と心押台２３２は、それぞれ、軸受２３３、チャック２３４、プーリ２３５、ベルト２３６、ワーク回転用モータ（不図示）で構成される。心押台２３２は、前後進が可能なように、リニアガイド等（不図示）を備えている。主軸台２３１の先端のチャック２３４により、ローラ１０１の軸芯体端部の一方が保持される。また、他方の軸芯体端部は、心押台２３２がローラ１０１側に前進した後にチャック２３４により保持される。研磨機内に保持されたローラ１０１は、ワーク回転用モータにより、プーリ２３５とベルト２３６を介して回転を付与される。
【００４０】
研磨砥石２０８は円筒形状であり、その中心軸に沿ってスピンドル２０９が挿入される。研磨砥石２０８はスピンドル２０９に固定され、スピンドル２０９の両端は軸受２０３によって保持される。研磨砥石２０８はその回転中心が、ローラ１０１の回転中心に対して平行に配置される。研磨砥石２０８のスピンドル２０９の片端にはプーリ２０５が取り付けられ、ベルト２０６を介して研磨砥石回転用モータに接続され、研磨砥石２０８は回転を付与される。さらに、研磨砥石２０８は、研磨砥石２０８の回転中心とローラ１０１の回転中心を含む面上を、ローラ１０１の回転中心に対して直交する方向に移動可能である。
【００４１】
なお、上記研磨機において、主軸台側がチャック、芯押台側がセンタ又は逆センタ受けという構成も可能である。また、チャックはコレットチャックやダイヤフラムチャック等の公知のチャッキング手段を適用可能である。更に、主軸台側のみ駆動回転し、芯押台側を従動回転とする片駆動構成とすることも可能である。研磨砥石２０８としては、一般的に円筒研磨に用いられる公知の砥石を用いることができる。
【００４２】
［クリーニングユニット］
図２において、クリーニングユニット２６０は、研磨ユニット２００によって研磨されるローラのゴム混合物の層の外周面に付着した研磨粉を除去するためのユニットである。クリーニングユニットは少なくともローラのゴム混合物の層に押圧されて、前記ローラのゴム混合物の層の外周面に付着した研磨粉を除去するためのクリーニング部材２６１を備える。クリーニングユニット２６０はクリーニング部材２６１を清掃するための清掃部材やゴム混合物の層から除去した研磨粉を回収するための研磨粉回収部材などの付帯部材を備えることができる。クリーニング部材２６１の幅は、砥石によって研磨されるゴム混合物の層の軸方向の幅よりも大きいことが好ましい。
【００４３】
図２に示す装置は、ロール状のクリーニング部材（以下「クリーニングロール」ともいう）と、このクリーニング部材を清掃するための清掃部材２６１を備えた装置の例である。クリーニングロールは両端を軸受で保持され、ローラの回転中心とクリーニングロールの回転中心が平行になるように設置される。クリーニングロールの片端はプーリ、ベルトを介してクリーニングロール回転用モータ２６２に接続され、回転を付与される。
【００４４】
図２では、板状の清掃部材２７１をクリーニングロールに押圧して、クリーニングロールの外周面上に付着した研磨粉の清掃を行う構成を示している。前記清掃部材２７１は金属製のプレート２７４の上に、ウレタン製の弾性シート２７３、不織布２７２をこの順序で積層した構成となっており、不織布２７２に有機溶剤を含浸させて使用する。そのほか、清掃部材としては、ブラシで摺擦する方法や、圧力を印加した空気、水などを吹き付ける方法が適用可能である。
【００４５】
また、本発明では、図２に示す装置におけるクリーニング部材の清掃を省略するために、図３に示すようにテープ状のクリーニング部材（クリーニングテープ２９１）を用いることも可能である。図３に示すように、クリーニングテープを用いる場合は、クリーニングテープの片端をクリーニングテープ供給ロール２９２に、他端をクリーニングテープ回収ロール２９３に巻回し、両ロールの間に押圧ロール２９４を設置する。押圧ロールを用いてローラのゴム混合物の層の外周面にクリーニングテープを押圧する。クリーニングテープは一方向に搬送されながらゴム混合物の層に押圧されるため、研磨粉が付着していない清浄なクリーニング部材をゴム混合物の層の外周面に押圧することができる。
【００４６】
クリーニング部材２６１をローラのゴム混合物の層に押圧するために、図２では錘懸架方式を用いている。すなわち、ベース２８０上に設置した直動ガイド２８１を介して、クリーニング部材２６１と清掃部材２７１を一体化させたクリーニング機構に錘２８２を懸架して押圧力を発生させる。この他、押圧力の発生手段として、エアシリンダ、電動シリンダ、バネなどの公知の手段を用いることができるが、押圧力の管理が容易である点で、錘懸架方式が好適である。
【００４７】
［クリーニング部材］
クリーニングユニットに使用するクリーニング部材の形態としては、粘着部材、ブラシ、スクレーパなど、ゴム混合物の層の外周面に接触して研磨粉を除去するものを用いることが出来る。なかでも、クリーニング部材はゴム混合物の層の外周面から除去した研磨粉が、再びゴム混合物の層の外周面に付着しにくいものが好適である。特に、クリーニング部材はローラのゴム混合物の層の外周面に接触する表面に粘着性を有する粘着層を備えた粘着部材であることが好ましい。
【００４８】
粘着部材の材質としては、公知の粘着性を有する材料を用いることができる。具体的には、アクリル系ゴム、ポリイソブチレン、ブチルゴム、クロロプレンゴム、塩ビ・酢ビ共重合体、塩化ゴム、ポリビニルブチラールなどの高分子材料が挙げられる。
【００４９】
また、粘着部材は、研磨粉の除去効率を向上させるために弾性を有するものが好ましい。弾性を有する基材として、ゴムやエラストマー等の高分子材料を用い、その低硬度化により弾性と共に粘着性を備えたものとすることもできる。更に粘着性を付与する粘着付与樹脂を含有させることが好ましい。粘着部材の粘着性は、粘着付与樹脂の含有量を変化させることにより、調整することができる。
【００５０】
弾性を有する粘着部材の基材の高分子材料としては、具体的には、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンゴム、ブチルゴム、ブタジエンゴム、エチレン・プロピレンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴムを挙げることができる。これらは１種又は２種以上を組み合わせて使用することができる。これらのうち、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンゴム、ブチルゴム、ブタジエンゴム、エチレン・プロピレンゴム、シリコーンゴムの非極性ゴムが好ましい。これらの非極性ゴムは、弾性及び粘着性について耐久性を有する。特に、イソプレンゴム等のイソプレン構造を含有する非極性ゴムは弾性及び粘着性に加え有機溶媒に対する耐久性を有するため、好ましい。これらの非極性ゴムは、粘着部材の表面に付着した固着物を有機溶媒によって除去することで、反復して使用することができる。
【００５１】
また、弾性を有する基材の高分子材料に含有させ得る粘着付与樹脂としては、具体的には、以下のものが挙げられ、これらは１種又は２種以上を組み合わせて使用することができる。テルペン系粘着付与樹脂（テルペンフェノール樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、水添テルペン樹脂、液状テルペン樹脂等）；ピネン系樹脂（αーピネン樹脂、βーピネン樹脂等）；ロジン及びロジン誘導体；石油樹脂。
【００５２】
これらのうちから、粘着部材の表面として、イソプレン構造を含有する非極性ゴムとテルペン系粘着付与樹脂を含有するものが特に好ましい。このような粘着成分を有することにより粘着部材の表面の弾性及び粘着性をより長期間維持し、その粘着力を容易に再生することが可能であり、弾性ローラの製造本数を増加することができる。粘着部材の粘着成分の厚さとしては１ｍｍ以上５０ｍｍ以下を挙げることができる。
【００５３】
このような粘着部材は、上市されているクリーンダッシュローラ（商品名：テクノロール（株）製）を適用することもできる。粘着部材に弾性を備える構成として、弾性を有する層の上に粘着層を設ける構成も可能である。
【００５４】
粘着部材の粘着力は、０．２Ｎ／ｃｍ以上２０Ｎ／ｃｍ以下の範囲とすることが好ましい。粘着部材の粘着力が０．２Ｎ／ｃｍ以上であれば、研磨中のゴム混合物の層から研磨粉を効率よく除去することができる。また、粘着部材の粘着力が２０Ｎ／ｃｍ以下であれば、ゴム混合物の層から研磨粉を剥離する際に、ゴム混合物の層の変形を防ぎ、研磨完了後の弾性ローラの寸法精度を高めることが容易になる。粘着部材の粘着力は、粘着層に使用する基材や粘着付与樹脂種を適宜選択し、粘着付与樹脂の含有量を増減することにより調整することができる。
【００５５】
ここで粘着部材の粘着力はＪＩＳ  Ｚ  ０２３７に準じて測定した測定値によって規定することができる。ＪＩＳ  Ｚ  ０２３７におけるＳＵＳ３０４鋼板に替えてローラの樹脂層の材料から作製したシートを使用し、粘着部材と張り合わせる。これを、温度２３℃、相対湿度５０％で１時間放置後、テンシロン型引張試験機を用い、引張速度３００ｍｍ／分で１８０°方向に引き剥がしたときの最大引張り力（Ｎ／ｃｍ）を粘着力とする。粘着力の測定に用いられるシートは、ゴム混合物の層の形成用材料をシート状に成形して、熱硬化させることで得られる。
【００５６】
粘着部材は使用に伴い、表面に付着する研磨粉量が増加するため、適宜清掃し研磨粉を表面から除去し、研磨粉の除去効率を回復させて使用することが好ましい。粘着部材の粘着力の回復処理は、粘着部材の粘着力を損なわない有機溶剤を使用して粘着部材の表面を拭き取り、研磨粉を除去することによって、行うことができる。有機溶剤としては、具体的には、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトン、メチルエチルケトンを挙げることができる。
【００５７】
［研磨工程］
本発明において研磨工程は、例えば下記の手順〔１〕〜〔５〕で行われる。
【００５８】
〔１〕押出成形法や射出成形法によって得られた研磨前のローラをチャックにて把持する。
【００５９】
〔２〕ローラを回転させる。このとき、ローラの回転方向は、研磨部材と接触する部分において、研磨部材と逆方向であることが好ましい。この方法によれば、研磨部材との接触時に生じるローラの振動が低減されて、研磨によってゴム混合物の層の外周面に生じるアブレージョンを小さくすることができ、ゴム混合物の層の外周面の表面粗さを小さくすることができる。
【００６０】
また、研磨部材の研磨面を、ゴム混合物の層との接触部分におけるゴム混合物の層の移動方向に対し逆方向に摺動させることが好ましい。
【００６１】
〔３〕クリーニング部材をローラのゴム混合物の層の外周面に押圧させる。クリーニング部材の動作に制限はないが、クリーニング部材はゴム混合物の層との接触部分において、ゴム混合物の層の方向と逆方向に摺動させることが好ましい。以下、その理由を述べる。
【００６２】
本発明を適用しない場合に比べて前記アブレージョンの山高さや間隔は小さいものの、本発明を適用した場合においても、研磨部材との摺擦によってゴム混合物の層の表面にアブレージョンが発生する場合がある。さらに、前記アブレージョンは、ゴム混合物の層を構成する材料によって種々の形態をとり、図５（ｂ）のようにオーバーハング形状となる場合がある。オーバーハングとはアブレージョンの山が、前記山の裾野よりもせり出した庇状の状態を示す。
【００６３】
この場合、クリーニング部材とゴム混合物の層との接触部分において、前記クリーニング部材と前記ゴム混合物の層の移動方向が逆方向であると、せり出した山の頂点をおこすため、庇で覆われた（露出していない）研磨粉を露出させて、取り除くことができる。
【００６４】
さらに、クリーニング部材の粘着性の表面に鋸刃状の凹凸を設けた場合、図６のように、粘着面の凹凸によって、粘着面とアブレージョンとの接触面積が増加されるため、クリーニング部材による研磨粉の除去効率を一層高めることができ、研磨後の面をより平滑なものとすることが可能となる。
【００６５】
〔４〕クリーニング部材をゴム混合物の層に押圧させたまま、研磨部材をゴム混合物の層に押圧させて研磨をおこなう。
【００６６】
〔５〕研磨部材とクリーニング部材をこの順にゴム混合物の層から離し、ローラの回転を停止させて、チャックから外す。
【００６７】
これらの一連の操作によって、外周面の荒れが小さく、所望の形状を有する弾性層を備えた弾性ローラを得ることができる。
【００６８】
［表面層］
本発明に係る弾性ローラは、必要に応じて、その弾性層の外周面に抵抗調整層や保護層等の表面層を１層または２層以上形成することができる。表面層は、研磨工程終了後の弾性層の外周面に形成される。
【００６９】
表面層は、樹脂成分と導電剤を主成分とし、必要に応じて、非導電性充填剤、架橋剤、触媒、分散促進剤等の各種添加剤を適宜配合することができる。
【実施例】
【００７０】
以下実施例によって本発明を具体的に説明する。初めに、現像ローラとして使用される弾性ローラの弾性層用の未架橋ゴム混合物の製造例１〜４、帯電ローラとして使用される弾性ローラの弾性層用のポリオール組成物の製造例５、及び、クリーニング部材の粘着材料として使用される未架橋ゴム混合物の製造例６について説明する。
【００７１】
［製造例１］
下記の表１に示す材料を２５℃に冷却した二本ロール機にて１０分間混練して、未架橋ゴム混合物Ａ１を得た。
【００７２】
【表１】
2014021440.tif 000003
【００７３】
［製造例２］
下記の表２に示す材料を２５℃に冷却した二本ロール機にて１０分間混練して、未架橋ゴム混合物Ａ２を得た。
【００７４】
【表２】
2014021440.tif 000004
【００７５】
［製造例３］
下記の表３に示す材料を２５℃に冷却した二本ロール機にて１０分間混練して、未架橋ゴム混合物Ａ３を得た。
【００７６】
【表３】
2014021440.tif 000005
【００７７】
［製造例４］
下記の表４に示す材料を２５℃に冷却した二本ロール機にて１０分間混練して、未架橋ゴム混合物Ａ４を得た。
【００７８】
【表４】
2014021440.tif 000006
【００７９】
［製造例５］
下記の表５に示す成分（１）の材料を撹拌混合機を用いて減圧下で撹拌混合して脱泡した後、架橋剤として成分（２）の材料を加えて撹拌し、ポリオール組成物Ａ５を得た。
【００８０】
【表５】
2014021440.tif 000007
【００８１】
［製造例６］
下記の表６に示す材料を２５℃に冷却した二本ロール機にて１０分間混練して、未架橋ゴム混合物Ｂ６を得た。
【００８２】
【表６】
2014021440.tif 000008
【００８３】
［実施例１−１］
＜１．ローラ１の製作＞
直径６ｍｍ、長さ２６４ｍｍのステンレス鋼製の棒に、熱硬化性接着剤（商品名メタロックＮ３３：（株）東洋化学研究所製）を塗布し、乾燥したものを軸芯体として準備した。
【００８４】
押出成形装置として図４に示すクロスヘッド押出成形装置を用いた。押出機３０１はシリンダ内径５０ｍｍ、Ｌ／Ｄが２２であるベント式押出機であり、スクリューのフライト形状は、ベントゾーンを除く箇所についてフルフライト形状とした。軸芯体送りロール３０４は図示しないモータに接続されて回転力を付与されている。クロスヘッド３０２の先端には、内径１３ｍｍの口金３０５を装着した。押出成形温度はシリンダ、クロスヘッド、口金において９０℃として、押出機のスクリュー回転数は２０ｒｐｍとし、未架橋ゴム混合物Ａ１を押出機に供給した。また軸芯体をクロスヘッドの中心部に送り、未架橋ゴム層によって被覆された外径１２．５ｍｍの軸芯体を得た。
【００８５】
次いで、未架橋ゴム層が被覆された軸芯体を１６０℃の熱風炉で１時間加熱して架橋処理し、得られた架橋ゴム層（ゴム混合物の層）の長さが２３２ｍｍになるように架橋ゴム層（ゴム混合物の層）の両端部を切断することによって「ローラ１」を製作した。
【００８６】
一方、未架橋ゴム混合物Ａ１を１６０℃で３０分間、冷プレスし、厚さ２ｍｍのゴムシートを作成した。このシートを用いてＪＩＳ−Ｋ６２５１に準拠し、ダンベル状試験片１号形の「試験片１」を作成して引張り試験を行った。試験の結果、１００％伸長時のモジュラスは０．９ＭＰａであった。
【００８７】
＜２．クリーニング部材の製作＞
直径３０ｍｍ、長さ３００ｍｍのステンレス鋼製の棒に、熱硬化性接着剤（商品名メタロックＮ３３：（株）東洋化学研究所製）を塗布し、乾燥したものとして準備した。
【００８８】
図４のクロスヘッド押出成形装置を用いて未架橋ゴム混合物Ｂ６を前記ステンレス鋼製の棒の上に被覆し、外径６１ｍｍの、未架橋ゴム層で被覆された鋼棒を得た。尚、クロスヘッド４０２の先端には、内径６５ｍｍの口金３０５を装着した。押出成形温度はシリンダ、クロスヘッド、口金において９０℃として、押出機のスクリュー回転数は２０ｒｐｍとした。
【００８９】
次いで、未架橋ゴム層で被覆された鋼棒を、熱風炉中において１７０℃雰囲気中で一時間加熱して架橋ゴム層とし、この架橋ゴム層（粘着層）に円筒研磨を施して、外径が６０ｍｍで粘着層の厚みが１５ｍｍ、粘着層の長さが２６６ｍｍであるロール形状のクリーニング部材を得た。さらに、クリーニング部材の粘着層８０１の外周面に切削加工を施して、図８のように、粘着層の外周面全域に山高さが５０μｍでピッチが５０μｍの鋸刃状の凹凸を形成することによって「クリーニング部材１」を得た。
【００９０】
得られたクリーニング部材を図２のクリーニングユニットに装着した。清掃部材は、厚さ２．５ｍｍのステンレス鋼板の上に、厚さ５ｍｍのウレタンゴムシート、不織布（商品名「ベンコットＭ−３II」旭化成せんい（株）製）を順に積層した。前記不織布にイソプロピルアルコールを含浸させてクリーニング部材の粘着層に５Ｎの荷重で当接させてクリーニングユニットに装着した。
【００９１】
＜３．弾性ローラの作製＞
研磨部材として、円筒状の研磨砥石である、テイケン（株）製の、砥粒が緑化炭化けい素（ＪＩＳ記号：ＧＣ）、粒度＃８０、結合度Ｃ、組織２０、結合剤Ｖ（ビトリファイド）を研磨ユニットに装着した。なお、この研磨砥石のサイズは全幅２６６ｍｍ、直径３００ｍｍとした。「ローラ１」をチャックにて把持して、３５０ｒｐｍで回転させた。次に、クリーニング部材１を「ローラ１」と同方向に３７０ｒｐｍで回転させながら、５Ｎの荷重で「ローラ１」のゴム混合物の層の表面に押圧した。
【００９２】
次に、研磨砥石を回転させながら、研磨砥石の外周面が「ローラ１」のゴム混合物の層の表面に接するように移動させた。その際の研磨条件は、「ローラ１」のゴム混合物の層の表面が研磨砥石の外周面と接触してから終了までの時間を６０秒、研磨砥石の回転数を２０５０ｒｐｍとした。また、研磨砥石と「ローラ１」の回転方向を同方向（アップカット方式）とした。そして、研磨後の弾性層の外径が１２ｍｍとなるように研磨を行って「弾性ローラ１」を得た。
【００９３】
＜４．弾性層の表面粗さの測定＞
「弾性ローラ１」の弾性層の円周方向における表面粗さ（十点平均粗さ）Ｒｚｊｉｓを測定した。その測定法を下記に示す。ＪＩＳ  Ｂ０６０１（１９９４）に基づき測定し、表面粗さ測定器「ＳＥ−３４００」（商品名、（株）小坂研究所製）を用いて行う。ここで、測定条件としては、カットオフ値：０．８ｍｍ、フィルタ：ガウシアンフィルタ、予備長さ：カットオフ×２、レベリング：直線（全域）、評価長さ：８ｍｍとした。
【００９４】
なお、Ｒｚｊｉｓは、無作為に選ばれた６箇所において測定し、各箇所で得られた値の平均値を採用した。Ｒｚｊｉｓの値が小さいほうが、弾性層の外周面の凹凸が小さいことを示す。弾性ローラの外周面上に表面層を形成する場合は、前述のように弾性ローラの外周面の表面粗さは小さいほうが好ましい。具体的には前記の測定法で得られるＲｚｊｉｓの値が１２μｍ以下、より好ましくは６μｍ以下が好適である。測定の結果、「弾性ローラ１」のＲｚｊｉｓは４．８μｍであった。結果を表８に示す。
【００９５】
＜５．表面層の形成＞
次に、以下の２種類の材料をメチルエチルケトン中に段階的に投入した。
・ポリテトラメチレングリコール（商品名：ＰＴＧ１０００ＳＮ；分子量Ｍｎ＝１０００、ｆ＝２（ｆは官能基数を表す）；保土谷化学（株）製）：１００質量部、
・イソシアネート（商品名：ミリオネートＭＴ；ＭＤＩ、ｆ＝２；日本ポリウレタン工業（株）製）：２１．２質量部。
【００９６】
これを窒素雰囲気下で、温度８０℃にて６時間反応させて、分子量Ｍｗ＝４８０００、水酸基価５．６、分子量分散度Ｍｗ／Ｍｎ＝２．９、Ｍｚ／Ｍｗ＝２．５の２官能のポリウレタンポリオールプレポリマーを得た。このポリウレタンポリオールプレポリマー１００質量部とイソシアネート（商品名：タケネートＢ８３０；ＴＭＰ変性ＴＤＩ、ｆ（平均官能基数）＝３相当；三井武田ケミカル（株）製）７．２質量部とを混合し、ＮＣＯ当量を１．２とした。更に、カーボンブラック（＃１０００；ｐＨ３．０；三菱化学（株）製）２０質量部を添加して原料混合液を調製した。
【００９７】
上記原料混合液に、メチルエチルケトンを加え、固形分２５質量％に調整した。更に、ウレタン樹脂粒子（商品名：Ｃ４００透明；直径１４μｍ；根上工業（株）製）を３０質量部加え、均一分散、混合したものを表面層形成用の塗工液とした。
【００９８】
この塗工液を用いて、ディッピング法により「弾性ローラ１」の弾性層の外周面上に表面層を塗工成形した。具体的には、内径３２ｍｍ、長さ３００ｍｍのシリンダーの下方から、液温を２３℃に保った塗工液を毎分２５０ｍｌ注入し、シリンダーの上端から溢れ出た液を再びシリンダーの下方に循環させた。シリンダー中に侵入速度１００ｍｍ／ｓで、弾性ローラを浸漬させ、１０秒間停止させた後に、初速３００ｍｍ／ｓ、終速２００ｍｍ／ｓの条件で引上げて、６０分間、自然乾燥させた。次いで、１４０℃にて６０分間加熱処理し、硬化を行って弾性層の外周面上に厚さ１５μｍの表面層を形成した。これを「電子写真用ローラ１」とした。
【００９９】
＜６．現像ローラとしての評価＞
図７の機構を有する画像形成装置として、カラーレーザープリンター「Ｓａｔｅｒａ  ＬＢＰ５４００」（商品名、キヤノン（株）製）を用意した。このプリンターは、４色のカラーカートリッジを備え、それぞれのカラーカートリッジに対し、画像書き込み手段（レーザービーム）が設けられ、転写ベルトを備えたタンデム型のプリンターである。なお、標準の画像作成能力はＡ４サイズで２１枚／分である。そして、上記のプリンターを、出力スピードとしてＡ４サイズの用紙を毎分２５枚出力できるように改造した。
【０１００】
一方、シアンカラーカートリッジの現像ローラとして、「電子写真用ローラ１」を組み込んだ。また、マゼンタ、イエロー及びブラックの各カートリッジは、トナーを抜き取り、さらにトナー残量検知機構を無効とした。これらのカラーカートリッジを、上記改造したカラーレーザープリンタに装填し、全面ベタ画像、及び全面ハーフトーン画像を、下記順序で、２３℃、５５％ＲＨの環境下にて、連続出力した。転写材として、ＬＥＴＴＥＲサイズの普通紙「ＸＥＲＯＸ  ４０２４用紙」（商品名）を用いた。
【０１０１】
＜画像における濃淡ムラ＞
得られたベタ画像について、マクベス濃度計を用いて画像１枚につき６点測定（画像形成方向に画像を２等分割する画像中央の線上であり、画像横方向に７等分割する６点測定）を行い、得られた濃度の最大値と最小値の比（測定濃度の最大値÷測定濃度の最小値、以下、これを「濃度差」と定義する。）を算出して、以下の基準で評価した。
ランクＡ：濃度差が０．０５以下であり、目視では濃度ムラが確認されない。
ランクＢ：濃度差が０．０５を超え０．１１以下であり、目視では濃度ムラがほとんど確認されない。
ランクＣ：濃度差が０．１５を超え、目視で濃度ムラが確認される。
【０１０２】
［実施例１−２〜１−４］
未架橋ゴム混合物Ａ１の代わりに未架橋ゴム混合物Ａ２、Ａ３またはＡ４を使用したこと以外は、実施例１−１と同様にして弾性ローラ２〜４を製作し、その外周面上に実施例１−１と同様にして表面層を形成した電子写真用ローラ２〜４を作製し、電子写真用ローラ１と同様にして評価した。評価結果を表８に示す。
【０１０３】
［実施例１−５］
ポリオール組成物Ａ５を１１０℃に加熱した円筒金型に注型し、１時間３０分間硬化させて直径６ｍｍ長さ２５２ｍｍのステンレス鋼製シャフトの外周にウレタンゴムのゴム混合物の層の表面を形成して、ゴム混合物の層の表面（架橋ゴム層）の外径が８．７ｍｍの「ローラ５」を製作した。このローラを用いたこと以外は実施例１−１と同様にして、研磨処理を行い、外径８．５ｍｍの「弾性ローラ５」を製作し、その外周面上に表面層を形成した「電子写真用ローラ５」を得た。尚、弾性ローラ５のＲｚｊｉｓは４．６μｍであった。
【０１０４】
また、ポリオール組成物Ａ５を厚さ１０ｍｍ、幅２５０ｍｍ、長さ２５０ｍｍのキャビティーを持つ１１０℃に加熱した金型に注型し、１時間３０分間硬化させてウレタンフォーム５を成形した。得られたウレタンフォーム５から実施例１−１と同様の形状のダンベル片（試験片５）を切り出し、実施例１−１と同様にして引張試験を実施した。結果、ウレタンフォーム５の１００％モジュラスは１．６Ｍｐａであった。
【０１０５】
＜７．帯電ローラとしての評価＞
カラーレーザープリンター「Ｓａｔｅｒａ  ＬＢＰ５４００」（商品名、キヤノン（株）製）を用意した。このプリンターは、４色のカラーカートリッジを備え、それぞれのカラーカートリッジに対し、画像書き込み手段（レーザービーム）が設けられ、転写ベルトを備えたタンデム型のプリンターである。なお、標準の画像作成能力はＡ４サイズで２１枚／分である。そして、上記のプリンターを、出力スピードとしてＡ４サイズの用紙を毎分２５枚出力できるように改造した。
【０１０６】
一方、シアンカラーカートリッジの帯電ローラとして、「電子写真用ローラ５」を組み込んだ。また、マゼンタ、イエロー及びブラックの各カートリッジは、トナーを抜き取り、さらにトナー残量検知機構を無効とした。これらのカラーカートリッジを、上記改造したカラーレーザープリンタに装填し、全面ハーフトーン画像を、２３℃、５５％ＲＨの環境下にて出力した。転写材として、ＬＥＴＴＥＲサイズの普通紙「ＸＥＲＯＸ  ４０２４用紙」（商品名）を用いた。こうして得られた全面ハーフトーン画像を目視で観察し、下記の基準にて評価した。結果を表８に示す。
ランクＡ：画像上にスジが確認されない。
ランクＢ：画像上にスジがわずかに確認される。
ランクＣ：画像上にスジが確認される。
【０１０７】
［実施例２−１〜２−４］
表７に示すようにクリーニング部材の回転方向をローラと同方向に変更したこと以外は、それぞれ実施例１−１〜実施例１−４と同様にして、弾性ローラ６〜９を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ６〜９を得た。これらを、上記６の現像ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１０８】
［実施例２−５］
研磨前のローラとして実施例１−１のローラ１の代わりに実施例１−５のローラ５を用いたこと、及び、クリーニング部材の回転方向をローラと同方向に変更したこと以外は、実施例１−１と同様にして弾性ローラ１０を製作し、その外周面上に表面層を形成した「電子写真用ローラ１０」を得た。これを、上記７の帯電ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１０９】
［実施例３−１〜３−４］
表７に示すように研磨部材の回転方向をローラと同方向に変更したこと以外は、それぞれ実施例１−１〜実施例１−４と同様にして、弾性ローラ１１〜１４を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ１１〜１４を得た。これらを、上記６の現像ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１１０】
［実施例３−５］
研磨前のローラとして実施例１−１のローラ１の代わりに実施例１−５のローラ５を用いたこと、及び、研磨部材の回転方向をローラと同方向に変更したこと以外は、実施例１−１と同様にして弾性ローラ１５を製作し、その外周面上に表面層を形成した「電子写真用ローラ１５」を得た。これを、上記７の帯電ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１１１】
［実施例４−１〜４−４］
表７に示すように研磨部材とクリーニング部材の回転方向をローラと同方向に変更したこと以外は、それぞれ実施例１−１〜実施例１−４と同様にして、弾性ローラ１６〜１９を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ１６〜１９を得た。これらを上記６の現像ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１１２】
［実施例４−５］
研磨前のローラとして実施例１−１のローラ１の代わりに実施例１−５のローラ５を用いたこと、及び、研磨部材とクリーニング部材の回転方向をローラと同方向に変更したこと以外は、実施例１−１と同様にして弾性ローラ２０を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ２０を得た。これを上記７の帯電ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１１３】
［実施例５−１］
クリーニング部材として図３に示す粘着テープを用いるクリーニングユニットを備えたクリーニング装置を用意した。粘着テープとして、クレープ紙の基材にアクリル系の粘着剤を積層した粘着面が平滑な粘着テープ（商品名「スコッチ耐熱性マスキングテープＮｏ．２３０５」：住友スリーエム（株）製）を用いた。粘着テープの幅は２５０ｍｍとした。このクリーニング装置を用いて、ローラの回転方向と逆の向きに当該粘着テープを２４０ｍｍ／ｓｅｃにて走行させて、「ローラ１」のゴム混合物の層を研磨して弾性ローラ２１を製作した。次いで、弾性ローラ２１の弾性層の外周面上に、実施例１−１と同様にして表面層を形成して「電子写真用ローラ２１」を得た。これを、上記６の現像ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１１４】
［実施例５−２〜５−４］
未架橋ゴム混合物Ａ１の代わりに未架橋ゴム混合物Ａ２、Ａ３またはＡ４を使用したこと以外は、実施例５−１と同様にして弾性ローラ２２〜２４を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ２２〜２４を得た。これらを、上記６の現像ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１１５】
［実施例５−５］
研磨前のローラとして実施例１−１のローラ１の代わりに実施例１−５のローラ５を用いたこと以外は、実施例５−１と同様にして弾性ローラ２５を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ２５を得た。これを、上記７の帯電ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１１６】
［実施例６−１］
粘着テープとして、アクリル樹脂を含む粘着剤を粘着層とする粘着面が平滑な粘着テープ（商品名「ＴＭテープＲ２」：コニシ（株）製）を用いたこと、及び、クリーニング部材の回転方向をローラと同方向に変更したこと以外は、実施例５−１と同様にして弾性ローラ２６を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ２６を得た。これを、上記６の現像ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１１７】
［実施例６−２〜６−４］
未架橋ゴム混合物Ａ１の代わりに未架橋ゴム混合物Ａ２、Ａ３またはＡ４を使用したこと以外は、実施例６−１と同様にして弾性ローラ２７〜２９を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ２７〜２９を得た。これらを、上記６の現像ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１１８】
［実施例６−５］
研磨前のローラとして実施例１−１のローラ１の代わりに実施例１−５のローラ５を用いたこと以外は、実施例６−１と同様にして弾性ローラ３０を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ３０を得た。これを上記７の帯電ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１１９】
［実施例７−１］
クリーニング部材として直径０．３ｍｍのポリアミド製の毛を備えるブラシを用いた。このブラシは（株）共伸技研のチャンネル式ロールブラシＫＧ−ＲＪ３００Ｎを、植毛部分の毛先外径が３０ｍｍ、植毛部分の長さを３００ｍｍに加工したものである。ブラシの回転数は５４０ｒｐｍとした。これら以外の条件は、実施例１−１と同様にして弾性ローラ３１を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ３１を得た。これを上記６の現像ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１２０】
［実施例７−２〜７−４］
未架橋ゴム混合物Ａ１の代わりに未架橋ゴム混合物Ａ２、Ａ３またはＡ４を使用したこと以外は、実施例７−１と同様にして弾性ローラ３２〜３４を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ３２〜３４を得た。これらを上記６の現像ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１２１】
［実施例７−５］
研磨前のローラとして実施例１−１のローラ１の代わりに実施例１−５のローラ５を用いたこと以外は、実施例７−１と同様にして弾性ローラ３５を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ３５を得た。これを上記７の帯電ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１２２】
［実施例８−１〜８−４］
実施例７−１〜７−４において、クリーニング部材の回転方向をローラと同方向に変更したこと以外は、それぞれ実施例７−１〜実施例７−４と同様にして弾性ローラ３６〜３９を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ３６〜３９を得た。これらを上記６の現像ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１２３】
［実施例８−５］
研磨前のローラとして実施例１−１のローラ１の代わりに実施例１−５のローラ５を用いたこと、及び、クリーニング部材の回転方向をローラと同方向に変更したこと以外は、実施例７−１と同様にして弾性ローラ４０を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ４０を得た。これを上記７の帯電ローラとしての評価に供した。評価結果を表８に示す。
【０１２４】
〔比較例１−１〕
実施例１−１において、クリーニングユニットを使用せずに実施例１−１と同様にして弾性ローラ４１を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ４１を得た。これを上記６の現像ローラとしての評価に供した。評価結果を表９に示す。
【０１２５】
〔比較例１−２〜１−４〕
未架橋ゴム混合物Ａ１の代わりに未架橋ゴム混合物Ａ２、Ａ３またはＡ４を使用したこと以外は、比較例１−１と同様にして弾性ローラ４２〜４４を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ４２〜４４を得た。これらを上記６の現像ローラとしての評価に供した。評価結果を表９に示す。
【０１２６】
〔比較例１−５〕
研磨前のローラとして実施例１−１のローラ１の代わりに実施例１−５のローラ５を用いたこと以外は、比較例１−１と同様にして弾性ローラ４５を製作し、その外周面上に表面層を形成した電子写真用ローラ４５を得た。これを上記７の帯電ローラとしての評価に供した。評価結果を表９に示す。
【０１２７】
【表７】
2014021440.tif 000009
【０１２８】
【表８】
2014021440.tif 000010
【０１２９】
【表９】
2014021440.tif 000011
【０１３０】
実施例から明らかなように、本発明のクリーニング工程を有する弾性ローラの製造方法により、研磨後の表面粗さを小さくすることが可能となり、その結果、電子写真用の現像ローラや帯電ローラとして使用した場合に良好な画像結果が得られた。
【０１３１】
また、弾性ローラの弾性層として、１００％モジュラスが１．５ＭＰａ以上であるゴム材料を用いて、本発明のクリーニング工程を有する弾性ローラの製造を行った場合には、クリーニング工程のない場合と比較すると、研磨後の表面粗さにおいて、より顕著な効果が得られたことがわかる。また、クリーニング部材として粘着性の鋸刃形状の表面を有する粘着部材を用いることで、より顕著な効果が得られたことがわかる。
【符号の説明】
【０１３２】
２００・・・・研磨ユニット
２０５・・・・プーリ
２０６・・・・ベルト
２０７・・・・ワーク回転用モータ
２０８・・・・研磨砥石
２０９・・・・スピンドル
２３１・・・・主軸台
２３２・・・・心押台
２３３・・・・軸受
２３４・・・・チャック
２６０・・・・クリーニングユニット
２６１・・・・クリーニング部材
２６２・・・・クリーニングロール回転用モータ
２７１・・・・清掃部材
２７２・・・・不織布
２７３・・・・弾性シート
２７４・・・・プレート
２８０・・・・ベース
２８２・・・・錘
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014021440.tif 000018
【図８】
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【図９】
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