(57)【要約】【課題】画像形成体（感光体ドラム）用のクリーニングローラ、帯電ローラ用のクリーニングローラ、中間転写ベルト用のクリーニングローラ等、清掃機能を有する種々のローラとして用いられるトナー掻き取り性に優れる画像形成装置用ローラの提供を目的とする。【解決手段】金属製あるいは樹脂製の円筒状のシャフト１１と、シャフト１１の外周に網状に塗布して硬化させた樹脂によって形成した網状の樹脂層２１とで画像形成装置用ローラ１０を構成し、複写機における清掃対象部と接触して回転することにより、清掃対象部に付着しているトナー等の微粒子をシャフト１１の外周面の網状の樹脂層２１によって効率良く掻き取るようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと、前記シャフトの外周に設けられた網状の樹脂層とからなることを特徴とする画像形成装置用ローラ。
【請求項２】
前記網状の樹脂層はラジカルによる重合反応で硬化した活性エネルギー線硬化樹脂からなることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置用ローラ。
【請求項３】
前記シャフトの外周面に発泡樹脂層を有し、前記発泡樹脂層の外周面に前記網状の樹脂層が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置用ローラ。
【請求項４】
シャフトと、前記シャフトの外周に設けられた網状の樹脂層とかなる画像形成装置用ローラの製造方法において、
前記シャフトを周方向に回転させた状態で、前記シャフトの一端側から他端側までノズルを移動させながら前記ノズルから未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂を前記シャフトの外周に吐出して螺旋状に塗布する第１塗布工程と、
前記シャフトを回転させた状態で、前記シャフトの他端側から前記一端側まで前記ノズルを移動させながら前記ノズルから未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂を前記シャフトの外周に吐出して螺旋状に塗布し、該塗布した螺旋状の未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂と前記第１塗布工程で塗布した螺旋状の未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂が交差して形成された網状の未硬化樹脂層を前記シャフトの外周に形成する第２塗布工程と、
前記網状の未硬化樹脂層に光を照射してラジカルによる重合反応させることにより、硬化した網状の樹脂層を前記シャフトの外周に形成する光照射工程と、
を含むことを特徴とする画像形成装置用ローラの製造方法。
【請求項５】
前記シャフトは、外周面に発泡樹脂層を有し、前記発泡樹脂層の外周に前記第１塗布工程と前記第２塗布工程を行うことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置用ローラの製造方法。
【請求項６】
前記第１塗布工程における前記シャフトの回転と前記第２塗布工程における前記シャフトの回転は、回転方向が同一であることを特徴とする請求項４または５に記載の画像形成装置用ローラの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置に用いられるローラとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機及びプリンタ等の画像形成装置には、トナー供給ローラ、清掃ローラ等、清掃機能を有する種々のローラが用いられている。
【０００３】
図８に画像形成装置部分の概略を示す。画像形成装置部分では、画像形成体（感光体ドラム）７１に現像ローラ７３と帯電ローラ７７が当接して回転し、また画像形成体７１との間に記録媒体（紙）Ｐ及びベルト７６を挟んで転写ローラ７５が回転するように構成されている。
【０００４】
前記画像形成装置は、前記現像ローラ７３と当接して回転するトナー供給ローラ７２をトナーに接触した状態で回転させることにより、前記トナー供給ローラ７２を介して前記現像ローラ７３の表面にトナーを供給し、トナー層規制ブレード７４によって前記現像ローラ７３の表面のトナー層を均一にした後、前記画像形成体７１上の潜像に前記現像ローラ７３の表面のトナーを付着させ、前記画像形成体７１と前記転写ローラ７５との間に電界を発生させることにより、前記画像形成体７１上の潜像に付着しているトナーを前記記録媒体Ｐに転写させる。
【０００５】
前記複写機等の画像形成装置には、前記画像形成体（感光体ドラム）７１用のクリーニングローラ７８、前記帯電ローラ７７用のクリーニングローラ７９、中間転写ベルト用のクリーニングローラ８１が清掃機能を有するローラとして設けられている。前記ローラは、清掃対象部と接触して回転することにより、清掃対象部に付着しているトナー等の微粒子を掻き取るように構成されている。
【０００６】
複写機のローラとして、帯状（紐状）の弾性発泡体をシャフトの外周面に一方向に螺旋状に巻き付けたものがある。帯状の弾性発泡体は、連続気泡構造の弾性発泡体をスライス加工及び裁断によって帯状にしたものであり、全面が開口した気孔の露出した切断面となっている（特許文献１、２）。
【０００７】
しかし、帯状の弾性発泡体をシャフトの外周に一方向に螺旋状に巻き付けた従来のクリーニングローラは、ローラが何周か回転しなければ細かいトナーを掻き取れないことがある。なお、一本の螺旋の巻き数を増加させる、もしくは巻付ける螺旋の本数を複数とすることにより、螺旋の本数を増加させることができ、掻き取り性を改善させることが可能であるが、いずれの螺旋の本数にも、帯状の弾性体を螺旋状に巻き付けていては物理的に限度があるため、掻き取り性の十分な改善が図れない問題がある。
【０００８】
また、円筒状のスポンジの表面に、織布を一周巻き付けたローラがある（特許文献３）。しかし、織布を巻き付けたローラは、織布の表面に細かい織り目が存在するだけであって、エッジとなるような部分が存在しないため、トナーの掻き取り性が低い問題がある。さらに、一周させた織布の継ぎ目部分で織布が不連続になるため、トナーの掻き取り性が低下する問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１２−１７７７３３号公報
【特許文献２】特開２０１２−１０３６４１号公報
【特許文献３】特開２０１０−８５６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、トナーの掻き取り性に優れる画像形成装置用ローラとその製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明は、シャフトと、前記シャフトの外周に設けられた網状の樹脂層とからなることを特徴とする画像形成装置用ローラに係る。網状とは、３辺以上の閉じた図形が連続してシャフトの外周面を覆っている模様をいう。より具体的には、網目文様であって蛇行曲線が向いあって相接した文様が好ましい。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１において、前記網状の樹脂層はラジカルによる重合反応で硬化した活性エネルギー線硬化樹脂からなることを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１または２において、前記シャフトの外周面に発泡樹脂層を有し、前記発泡樹脂層の外周面に前記網状の樹脂層が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明は、シャフトと、前記シャフトの外周に設けられた網状の樹脂層とかなる画像形成装置用ローラの製造方法において、前記シャフトを周方向に回転させた状態で、前記シャフトの一端側から他端側までノズルを移動させながら前記ノズルから未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂を前記シャフトの外周に吐出して螺旋状に塗布する第１塗布工程と、前記シャフトを回転させた状態で、前記シャフトの他端側から前記一端側まで前記ノズルを移動させながら前記ノズルから未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂を前記シャフトの外周に吐出して螺旋状に塗布し、該塗布した螺旋状の未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂と前記第１塗布工程で塗布した螺旋状の未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂が交差して形成された網状の未硬化樹脂層を前記シャフトの外周に形成する第２塗布工程と、前記網状の未硬化樹脂層に光を照射してラジカルによる重合反応をさせることにより、硬化した網状の樹脂層を前記シャフトの外周に形成する光照射工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項４において、前記シャフトは、外周面に発泡樹脂層を有し、前記発泡樹脂層の外周に前記第１塗布工程と前記第２塗布工程を行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項４または５の何れかにおいて、前記第１塗布工程における前記シャフトの回転と前記第２塗布工程における前記シャフトの回転は、回転方向が同一であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１及び２の発明によれば、シャフトの外周に設けられた網状の樹脂層によって、効率よくトナーの掻き取ることができる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、シャフトの外周に設けた発泡樹脂層の外周に網状の樹脂層を有するため、前記発泡樹脂層の弾性によってローラとしてのニップ量を増やすことができる。
【００１９】
請求項４及び５の発明によれば、トナーの掻き取り性が良好な画像形成装置用ローラを容易に得ることができる。
【００２０】
請求項６の発明によれば、第１塗布工程と第２塗布工程でシャフトの回転方向を切り替えることなく製造することができ、効率よく画像形成装置用ローラを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置用ローラの概略斜視図である。
【図２】図１の中央部拡大正面図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る画像形成装置用ローラの概略斜視図である。
【図４】図３の一端部付近の拡大正面図である。
【図５】図１及び図２に示した画像形成装置用ローラの製造工程を示す概略図である。
【図６】図３及び図４に示した画像形成装置用ローラの製造工程を示す概略図である。
【図７】実施例及び比較例の測定結果を示す表である。
【図８】画像形成装置部分の構成を模式的に示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１及び図２に示す画像形成装置用ローラ１０は、例えば図８に示した画像形成体用クリーニングローラ７８、帯電ローラ用クリーニングローラ７９あるいは中間転写ベルト用クリーニングローラ８１等として用いられ、画像形成体などの清掃対象部と接触して回転することにより、清掃対象部のトナー等の微粒子を掻き取るのに好適なものである。
【００２３】
前記画像形成装置用ローラ１０は、シャフト１１と、前記シャフト１１の外周に設けられた網状の樹脂層２１とからなり、清掃対象部の清掃時に従動回転または駆動回転する。
従動回転は、前記清掃対象部との摩擦によって前記画像形成装置用ローラ１０を回転させる回転方法である。
一方、駆動回転は、前記清掃対象部の回転軸と前記画像形成装置用ローラ１０のシャフト１１に互いにかみ合うギア（歯車）を設け、前記清掃対象部を回転させると共に前記ギアを介して前記画像形成装置用ローラ１０を回転させる回転方法である。
前記従動回転の場合、前記清掃対象部と前記画像形成装置用ローラ１０の周速比は１：１である。
一方、前記駆動回転の場合、前記ギアの組合せによって前記清掃対象部と前記画像形成装置用ローラ１０との周速を異ならせることができ、清掃効果を高めることができる。
前記駆動回転における前記清掃対象部に対する前記画像形成装置用ローラ１０の周速比は、１：０．５〜１：１．４ぐらいが好ましい。符号Ｌ１はシャフト１１の長さ方向（軸方向）を示し、またＲ１は周方向の一方向を示す。
【００２４】
前記シャフト１１は、金属または樹脂等からなる棒状体で構成される。金属としては、快削鋼等を挙げることができる。一方、樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン等を挙げることができる。また、樹脂製シャフトの場合には、強度を高めるためにカーボン繊維やガラス繊維を配合してもよい。さらに、前記網状の樹脂層２１が設けられるシャフト１１の表面は、前記網状の樹脂層２１が接着し易いようにサンディングしてもよい。前記シャフト１１の寸法は、前記画像形成装置用ローラ１０が取り付けられる機器に応じた長さ及び径とされるが、一般的な長さとして２２６〜３５０ｍｍ、径として３〜８ｍｍを挙げる。
【００２５】
前記網状の樹脂層２１は、前記シャフト１１の外周面に樹脂が網状に塗布されて硬化したものである。前記網状の樹脂層２１は、未発泡中実な線状物が交差した形状をしている。さらに前記網状の樹脂層２１は、網目２５の部分で開口し、前記シャフト１１の外周面が露出している。この樹脂層は、発泡未発泡のいずれでもよいが、網状の構造とするための寸法精度を得るには未発泡が好ましい。
前記網状の樹脂層２１における樹脂部２３の幅及び高さ（厚み）は適宜設定される。例として樹脂部２３の幅Ｗ１が０．１〜４．０ｍｍ、厚み（高さ）Ｈ１が０．１〜０．５ｍｍを挙げる。
【００２６】
前記樹脂部２３における交差部２７は、他の樹脂部の厚みと等しくして交差部２７で盛り上がりを無くするのが、トナーの掻き取り性をより良好とするためには望ましい。前記交差部２７の位置は、前記シャフト１１の長さ方向Ｌ１に沿って直線状に限らない。例えば、前記交差部２７を、前記シャフト１１の外周に螺旋状に沿って一定間隔であるいは不規則な間隔で位置させてもよい。
【００２７】
また、前記シャフト１１の長さ方向に沿う前記樹脂部２３の間隔は適宜設定されるが、トナーの掻き取り性をより良好とするためには、０．１〜５．０ｍｍが好ましい。このようにシャフトの外周面が露出することで、前記樹脂部２３が凸部を形成し、この凸部によってトナーを掻き取ることができる。
なお、Ｘ１１は、前記シャフト１１に対して一方向に傾斜した樹脂部２３１の間隔であり、Ｘ１２は他方向に傾斜した樹脂部２３２の間隔である。また、α１１は前記一方向に傾斜した樹脂部２３１のシャフト１１に対する角度であり、α１２は前記他方向に傾斜した樹脂部２３２のシャフト１１に対する角度である。符号Ｃ１はシャフト１１の軸中心線である。
【００２８】
前記網状の樹脂層２１を構成する樹脂は、ラジカルによる重合反応で硬化した活性エネルギー線硬化樹脂からなる。活性エネルギー線硬化樹脂は特に限定されないが、未硬化状態で前記シャフト１１の外周にノズルから吐出させて螺旋状に塗布した際に塗布状態を維持可能な（垂れ難い）粘度を有する粘着性のものが好ましい。前記粘度（ＪＩＳ  Ｋ７１１７−２）は、３〜２００Ｐａ・ｓが好ましい。
【００２９】
前記活性エネルギー線硬化樹脂の例として、活性エネルギー線硬化性ウレタンアクリレート樹脂を挙げることができる。
本発明の活性エネルギー線により重合反応し硬化する樹脂は、活性エネルギー線（紫外線、電子線等）により重合反応を行うことができれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
具体的には、ラジカル重合性の重合性化合物、すなわち光重合性官能基を有する化合物であり、光重合性官能基を有する化合物は、光ラジカル重合性を有する化合物、光カチオン重合性を有する化合物等が挙げられる。ラジカルを発生する光重合開始剤で硬化可能な、エチレン性不飽和基（（メタ）アクリロイル基、ビニル基、アリル基等）を有する化合物；酸を発生する光酸発生剤で硬化可能な、環状エーテル基（エポキシ基、オキセタン基等）がある。なお、本明細書において、（メタ）アクリレートとは、アクリレート、及びメタクリレートの少なくともいずれかを意味し、（メタ）アクリルとは、アクリル及びメタクリルの少なくともいずれかを意味する。
活性エネルギー線硬化性ウレタンアクリレート樹脂の例として、アリルエーテル基とビニルエーテル基との少なくとも一方で末端官能基が形成されたウレタンプレポリマーと、チオール基を有するポリチオールと、粘着付与剤と、さらに好ましくは活性エネルギー線重合開始剤を含む粘着組成物を挙げることができる。さらに、前記網状の樹脂層２１を構成する樹脂には、導電剤を配合して導電性を高めてもよい。本発明の活性エネルギー線硬化樹脂は、チキソ性を有する塗料もしくは立体造形用組成物が、成形精度および賦形性を高めるうえでより好ましい。さらには、無溶剤であることが、感光体等、ほかのモジュールへの汚染、可塑剤等の移染を生じないのでより好ましい。
【００３０】
図３及び図４に他の実施形態の画像形成装置用ローラ１０Ａを示す。符号Ｌ２はシャフト１１Ａの長さ方向（軸方向）を示し、Ｒ２は周方向の一方向を示す。また符号Ｃ２はシャフト１１Ａの軸中心線である。前記画像形成装置用ローラ１０Ａは、図１及び図２に示した画像形成装置用ローラ１０と同様に、図８に示した前記画像形成体用クリーニングローラ７８、前記帯電ローラ用クリーニングローラ７９あるいは前記中間転写ベルト用クリーニングローラ８１等として用いられ、画像形成体などの清掃対象部と接触して回転することにより、清掃対象部のトナー等の微粒子を掻き取るものである。
【００３１】
前記画像形成装置用ローラ１０Ａは、シャフト１１Ａの外周面に発泡樹脂層３１Ａが設けられ、前記発泡樹脂層３１Ａの外周面に網状の樹脂層２１Ａが設けられた構造からなる。符号Ｌ２はシャフト１１Ａの長さ方向（軸方向）を示し、またＲ２は周方向の一方向を示す。前記シャフト１１Ａ及び前記網状の樹脂層２１Ａは、図１及び図２に示した前記画像形成装置用ローラ１０のシャフト１１及び網状の樹脂層２１と同様である。
【００３２】
前記発泡樹脂層３１Ａを前記シャフト１１Ａの外周面と前記網状の発泡樹脂層２１Ａの間に介在させることにより、ロール間の接触によるニップ効果が得られる。
前記発泡樹脂層３１Ａを構成する発泡体としては、特に限定されない。例えばウレタン樹脂発泡体、ポリエチレン樹脂発泡体、ポリプロピレン樹脂発泡体、ポリスチレン樹脂発泡体、（メタ）アクリル樹脂発泡体、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂発泡体、ゴムスポンジ等を挙げることができる。ゴムスポンジの材質としては、ブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、シリコーンゴムなどを挙げることができる。また、前記発泡樹脂層３１Ａを構成する発泡体は、連続気泡構造あるいは独立気泡構造の何れでもよい。さらに前記発泡樹脂層３１Ａは、表面にスキン層を有するもの、あるいはスキン層を有しないものの何れでもよい。前記発泡樹脂層３１Ａの厚みは、０．５〜１５ｍｍ程度が好ましい。
【００３３】
前記発泡樹脂層３１Ａを前記シャフト１１Ａの外周面に形成する方法は、特に限定されない。例えば、角棒状とした発泡体に両端間を貫通するシャフト貫通孔を形成し、前記発泡体のシャフト貫通孔にシャフト１１Ａを挿入してシャフト１１Ａの外周面に発泡体を固定し、その後に発泡体の表面を研磨して円筒状の発泡樹脂層３１Ａを形成する方法がある。前記シャフト１１Ａの外周面には、あらかじめ接着剤を塗布しておく。前記研磨加工を行う方法では、前記発泡樹脂層３１Ａの表面がスキン層の無いものになる。また、前記発泡樹脂層３１Ａを形成する他の方法として、前記シャフト１１Ａを発泡成形型内にセットして発泡原料を注入し、シャフト１１Ａの外周に発泡樹脂層３１Ａを発泡形成するモールド成形方法がある。前記モールド成形によって形成した発泡樹脂層３１Ａは表面にスキン層を有する。また、前記発泡樹脂層３１Ａに導電剤を配合して導電性を高めてもよい。
【００３４】
前記網状の樹脂層２１Ａは、図１及び図２に示した前記画像形成装置用ローラ１０における前記網状の樹脂層２１と同様の活性エネルギー線硬化樹脂からなる。前記網状の樹脂層２１Ａの網目２５Ａの部分は開口しており、前記発泡樹脂層３１Ａの表面が露出している。また、前記網状の樹脂層２１Ａにおける樹脂部２３Ａの交差部２７Ａは、他の樹脂部の厚みと等しくして交差部２７Ａで盛り上がりを無くするのが、トナーの掻き取り性をより良好とするためには望ましい。（図４参照）前記交差部２７Ａの位置は、前記シャフト１１Ａの長さ方向Ｌ２に沿って直線状に限らない。例えば、前記交差部２７Ａを、前記シャフト１１Ａの外周に螺旋状に沿って一定間隔であるいは不規則な間隔で位置させてもよい。このような交差部２７Ａの間隔を不規則とするには、一例として、成形時の往路における樹脂層２１Ａのピッチと、復路における樹脂層２１Ｂのピッチを変量することを挙げる。
【００３５】
前記網状の樹脂層２１Ａにおける樹脂部２３Ａの幅Ｗ２、高さ（厚み）Ｈ２及び樹脂部の間隔Ｘ２１、Ｘ２２は、図１及び図２に示した前記画像形成装置用ローラ１０の網状の樹脂層２１における樹脂部２３の幅Ｗ１、高さ（厚み）Ｈ１及び、樹脂部の間隔Ｘ１１、Ｘ１２と同様である。なお、図４に示す前記樹脂部２３１Ａは、前記シャフト１１Ａに対して一方向に傾斜した樹脂部であり、前記Ｘ２１は該樹脂部２３１Ａの間隔である。一方、前記樹脂部２３２Ａは他方向に傾斜した樹脂部であり、前記Ｘ２２は該樹脂部２３２Ａの間隔である。また、α２１は前記一方向に傾斜した樹脂部２３１Ａのシャフト１１Ａに対する角度であり、α２２は前記他方向に傾斜した樹脂部２３２Ａのシャフト１１Ａに対する角度である。
【００３６】
図１及び図２に示した画像形成装置用ローラ１０の製造方法の例について説明する。前記画像形成装置用ローラ１０Ａの製造方法は、第１塗布工程、第２塗布工程、光照射工程を有する。
第１塗布工程では、図５の（５−１）〜（５−３）に示すように、前記シャフト１１を水平に保持し、該シャフト１１を周方向の一方向Ｒ１へ回転させた状態で、前記シャフト１１の一端側から他端側までノズルＮ１を前記シャフト１１と平行に移動させながら、前記ノズルＮ１から未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ１を、前記シャフト１１の外周に吐出して螺旋状に塗布する。
【００３７】
前記シャフト１１の回転は、該シャフト１１の両端を、図示しない回転装置に取り付けて一定速度で一方向Ｒ１へ回転させる。前記回転装置は、特に限定されないが、例えば、前記シャフト１１の一端を回転自由に保持し、他端についてはチャック装置等で把持して駆動モータで回転させる構造等が挙げられる。
【００３８】
前記ノズルＮ１は、未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂吐出ノズルであり、図示しない樹脂供給装置に接続されている。前記樹脂供給装置は、未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂を所定温度に加熱して前記ノズルＮ１に供給するものであり、例えば、ＪＩＳ  Ｚ  ８７６２（円形管路の絞り機構による流量測定方法）に準拠するノズル等を挙げることができる。また、前記ノズルＮ１の径は、特に限定されないが、例えば０．１〜４ｍｍを挙げる。また、前記ノズルＮ１の移動は、例えば、前記シャフト１１の上方に該シャフト１１と平行にレールを設け、前記レールに前記シャフト１１の一端側から他端側まで駆動モータで往復駆動する移動部を設け、該移動部に前記ノズルＮ１を吐出口が前記シャフト１１を向くようにして取り付け、前記移動部をノズルＮ１と共に移動させることにより行う。
【００３９】
前記第１塗布工程における前記シャフト１１の回転速度、前記ノズルＮ１の移動速度、前記ノズルＮ１からの活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ１の吐出量は、前記シャフト１１の径、図２に示した前記網状の樹脂層２１における前記樹脂部の幅Ｗ１、厚み（高さ）Ｈ１、樹脂部の間隔Ｘ１１等に応じて設定される。例えば、前記シャフト１１の回転速度５〜３００ｒｐｍ、前記ノズルＮ１の移動速度１〜１２０ｍｍ／ｓｅｃ、前記ノズルＮ１からの活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ１の吐出量０．０３〜５ｇ／ｓｅｃを挙げる。
【００４０】
第２塗布工程では、図５の（５−３）〜（５−５）に示すように、前記シャフト１１を水平に維持して前記シャフト１１を周方向の一方向Ｒ１へ回転させた状態で、前記シャフト１１の他端側から前記一端側まで前記ノズルＮ１を前記シャフト１１と平行に移動させ（戻し）ながら、前記ノズルＮ１から未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ２を前記シャフト１１の外周に吐出して螺旋状に塗布し、該塗布した螺旋状の未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ２と前記第１塗布工程で塗布した螺旋状の未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ１が交差して形成された網状の未硬化樹脂層２１１を前記シャフト１１の外周に形成する。なお、前記第１塗布工程で吐出した未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ１と、前記第２塗布工程で吐出した未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ２は、同一の樹脂である。
【００４１】
前記第２塗布工程における前記シャフト１１の回転速度、前記ノズルＮ１の移動速度、前記ノズルＮ１からの活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ２の吐出量は、前記シャフト１１の径、図２に示した前記網状の樹脂層２１における前記樹脂部の幅Ｗ１、厚み（高さ）Ｈ１、樹脂部の間隔Ｘ１２等に応じて前記第１塗布工程時と同一の値、あるいは異なる値に設定される。また、前記第２塗布工程で前記ノズルＮ１を前記シャフト１１の一端側まで移動させて（戻して）活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ２の塗布を終了させた後、しばらく前記シャフト１１の回転を続けるのが好ましい。それにより、前記第１塗布工程で塗布した未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ１と前記第２塗布工程で塗布した未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ２との交差部に形成される盛り上がりを、未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ１とＫ２の流動性によって減少させることができる。
【００４２】
光照射工程では、前記シャフト１１の外周に形成した網状の未硬化樹脂層２１１に光を照射して活性エネルギー線硬化樹脂をラジカルによる重合反応させることにより、前記網状の未硬化樹脂層２１１を硬化させて、図１及び図２にした網状の樹脂層２１を前記シャフト１１の外周に形成する。
前記光の照射は、アイグラフィックス製ＥＣＳ−４０１１ＧＸ装置により行うことができる。また、光の照射量は、前記未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂が硬化する照射量であればよい。例えば、６００〜１８００ｍＪ／ｃｍ２（３６５ｎｍ積算光量）を挙げる。
【００４３】
図３及び図４に示した前記画像形成装置用ローラ１０Ａの製造方法について一例を説明する。前記画像形成装置用ローラ１０Ａの製造方法では、前記シャフト１１Ａの外周に前記発泡樹脂層３１Ａを形成した後に、第１塗布工程、第２塗布工程、光照射工程を行う。
【００４４】
前記発泡樹脂層３１Ａの形成は、例えば、角棒状とした発泡体に、接着剤が塗布されたシャフトを挿通した後、発泡体の表面を研磨して円筒状にすることにより、あるいはシャフトを発泡成形型内にセットして発泡体を発泡させるモールド成形により、またはその他の公知の方法によって行うことができる。
【００４５】
第１塗布工程では、図６の（６−１）〜（６−３）に示すように、前記シャフト１１Ａを周方向の一方向Ｒ２へ回転させた状態で、前記発泡樹脂層３１Ａの一端側から他端側までノズルＮ２を移動させながら前記ノズルＮ２から未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ１Ａを前記発泡樹脂層３１Ａの外周に螺旋状に吐出して塗布する。前記シャフト１１Ａの回転は、前記画像形成装置用ローラ１０の製造時と同様である。
【００４６】
前記ノズルＮ２は、未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂吐出ノズルであり、図５で示したノズルＮ１と同様に図示しない未硬化樹脂供給装置に接続されている。前記未硬化樹脂供給装置及び前記ノズルＮ２の移動等は、前記画像形成装置用ローラ１０の製造と同様である。
【００４７】
前記第１塗布工程における前記シャフト１１Ａの回転速度、前記ノズルＮ２の移動速度、前記ノズルＮ２からの活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ１Ａの吐出量は、図４に示した前記網状の樹脂層２１Ａにおける前記樹脂部の幅Ｗ２、厚み（高さ）Ｈ２、樹脂部の間隔Ｘ２１等に応じて設定される。例えば、前記シャフト１１Ａの回転速度５０〜５００ｒｐｍ、前記ノズルＮ２の移動速度５〜５０ｍｍ／秒、前記ノズルＮ２からの活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ１Ａの吐出量０．０３〜５ｇ／ｓｅｃを挙げる。
【００４８】
第２塗布工程では、図６の（６−３）〜（６−５）に示すように、前記シャフト１１Ａを周方向の一方向Ｒ２へ回転させた状態で、前記発泡樹脂層３１Ａの他端側から前記一端側まで前記ノズルＮ２を移動させ(戻し)ながら前記ノズルＮ２から未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ２Ａを前記発泡樹脂層３１Ａの外周に螺旋状に吐出して塗布し、該塗布した螺旋状の未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ２Ａと前記第１塗布工程で塗布した螺旋状の未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ１Ａが交差して形成された網状の未硬化樹脂層２１１Ａを前記発泡樹脂層３１Ａの外周に形成する。なお、前記第１塗布工程で吐出した未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ１Ａと、前記第２塗布工程で吐出した未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ２Ａは、同一の樹脂である。
【００４９】
前記第２塗布工程における前記シャフト１１の回転速度、前記ノズルＮ２の移動速度、前記ノズルＮ２からの活性エネルギー線硬化樹脂Ｋ２Ａの吐出量は、図４に示した前記網状の樹脂層２１Ａにおける前記樹脂部の幅Ｗ２、厚み（高さ）Ｈ２、樹脂部の間隔Ｘ２２等に応じて前記第１塗布工程時と同一、あるいは異なる値に設定される。
【００５０】
光照射工程では、前記発泡樹脂層３１Ａの外周に形成された網状の未硬化樹脂層２１１Ａに、光を照射して活性エネルギー線硬化樹脂をラジカルによる重合反応させることにより前記網状の未硬化樹脂層２１１Ａを硬化させて、図３及び図４にした網状の樹脂層２１Ａを前記発泡樹脂層３１Ａの外周に形成する。前記光の照射は、図３及び図４に示した前記画像形成装置用ローラ１０の製造と同様である。
【００５１】
また、前記樹脂部２３Ａの間隔を狭くするため、前記第２塗布工程の次に第１塗布工程を再度行ったり、あるいは前記第１塗布工程と第２塗布工程を複数回繰り返したりして、その後に前記光照射工程を行って前記画像形成装置用ローラ１０Ａを製造してもよい。
【００５２】
（変形例）
シャフトと、前記シャフトの外周に設けられた網状の樹脂層とからなる画像形成装置用ローラの変形例としての製造方法としては、
前記シャフトを周方向に回転させた状態で、前記シャフトの一端側から他端側までノズルを移動させながら前記ノズルから未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂を前記シャフトの外周に吐出して螺旋状に塗布する第１塗布工程と、
前記ノズルを前記第１塗布工程の塗布開始位置である一端側まで復帰させ、
前記シャフトを前記第１塗布工程で行った周方向に対して逆回転となる方向に回転させた状態で、前記シャフトの前記開始位置である一端側から他端側までノズルを移動させながら前記ノズルから未硬化状態の活性エネルギー線硬化樹脂を前記シャフトの外周に吐出して螺旋状に塗布する第２塗布工程と、
前記網状の未硬化樹脂層に光を照射してラジカルによる重合反応させることにより、硬化した網状の樹脂層を前記シャフトの外周に形成する光照射工程と、
を含むことを特徴とする画像形成装置用ローラの製造方法であってもよい。
【実施例】
【００５３】
以下のシャフトと活性エネルギー線硬化樹脂を用い、図５の工程にしたがって、図７の表に示す実施例の画像形成装置用ローラを作成した。シャフトは、表面にニッケルメッキ処理を施した長さ３３０ｍｍの快削鋼ＳＵＭ２３を用いた。各実施例におけるシャフトの径は図７の表に示すとおりである。活性エネルギー線硬化樹脂は、無溶剤型紫外線硬化型樹脂組成物が使用でき、特開２０１３−１８９５４５及び特開２０１６‐１４７９９４等の技術が使用できる。吐出時における活性エネルギー線硬化樹脂の温度及び粘度は、図７の表に示す通りである。
【００５４】
実施例１〜５は、シャフトの外周に直接活性エネルギー線硬化樹脂を吐出（塗布）した前記図１、図２の例である。なお、各実施例においてシャフトの両端には、網状の樹脂層を設けず、シャフトの外面を露出させた。
【００５５】
シャフトは、その両端を水平に装置に取り付けて、周方向の一方向へ回転させた。活性エネルギー線硬化樹脂の吐出（塗布）は、ディスペンサ装置を用いた。活性エネルギー線硬化樹脂の吐出ノズルは、シャフトの軸線鉛直上方の位置に保持しながら吐出滴下し、シャフトと平行に移動させた。しかも、吐出ノズルの移動速度は、往路及び復路共、同じ速度とした。「往路」は吐出ノズルをシャフトの一端側から他端側へ移動させる場合、すなわち図５の（５−１）〜（５−３）の場合を示し、一方、「復路」は吐出ノズルをシャフトの他端側から一端側へ戻す場合、すなわち図５の（５−３）〜（５−５）の場合を示す。また、図７の表における「往路樹脂間隔」は、吐出ノズルをシャフトの一端側から他端側へ移動させることによって螺旋状に形成した樹脂の間隔であり、図２における樹脂部２３１の間隔Ｘ１１に相当する。一方「復路樹脂間隔」は、吐出ノズルをシャフトの他端側から一端側へ戻すことによって螺旋状に形成した樹脂の間隔であり、図２における樹脂部の間隔Ｘ１２に相当する。
【００５６】
なお、「往路樹脂角度」は、吐出ノズルをシャフトの一端側から他端側へ移動させることによって螺旋状に形成した樹脂のシャフトに対する角度であり、図２における樹脂部２３１とシャフト１１の軸中心線Ｃ１との間の角度α１１、あるいは図４における樹脂部２３１Ａとシャフト１１Ａの軸中心線Ｃ２との間の角度α２１に相当する。一方「復路樹脂角度」は、吐出ノズルをシャフトの他端側から一端側へ戻すことによって螺旋状に形成した樹脂のシャフトに対する角度であり、図２における樹脂部２３２とシャフト１１の軸中心線Ｃ１との間の角度α１２、あるいは図４における樹脂部２３２Ａとシャフト１１Ａの軸中心線Ｃ２との間の角度α２２に相当する。これら樹脂角度は、５〜８５度、好ましくは１０〜２０度である。樹脂角度が大きくなると交差部の間隔が短くなり、軸中心線を横切る交差部の数が多くなり、掻き取り性能が劣る。
【００５７】
図７の表における「樹脂部厚み」は、図２におけるＨ１あるいは図４におけるＨ２に相当し、また、図７における「交差部の厚み」は、図２における交差部２７の厚みあるいは図４における交差部２７Ａの厚みに相当する。
【００５８】
活性エネルギー線硬化樹脂の吐出量は、全ての実施例で１ｇ／ｓｅｃである。活性エネルギー線硬化樹脂の塗布後、シャフトの回転状態で図７の表に示す時間放置した。活性エネルギー線硬化樹脂塗布後の光照射は、前記放置時間経過後に、紫外線照射機を用いて５０ｍＷ／ｃｍ２〜２００ｍＷ／ｃｍ２の照射強度で、仕事量が３００〜１５００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線処理を行った。
【００５９】
実施例１〜３は、製造時に吐出ノズルの移動速度及びシャフトの回転速度を変化させることによって往路及び復路の紐幅中心間の距離（ピッチ）を変化させた例である。
実施例４は製造時に塗布後の放置時間を短くし、光照射工程を早めることによって交差部の厚みを実施例１より大にした例である。
実施例５は、活性エネルギー線硬化樹脂の吐出時の温度を実施例１よりも低い４０℃に設定して活性エネルギー線硬化樹脂の粘度を大にした例である。
【００６０】
また、比較例１〜４の画像形成装置用ローラを作成した。比較例１は、実施例１における吐出ノズルの移動速度を遅く、シャフトの回転速度を早くして、塗布後の放置時間を長くとり往路及び復路の活性エネルギー線硬化樹脂の間隔を０ｍｍにした例、すなわち網目の開口を無くした例である。比較例２は、シャフトの外周に研磨によって２ｍｍ厚のウレタン樹脂発泡体（スキン層無し、密度０．１２ｇ／ｃｍ３）を形成した例である。比較例３は、シャフトの外周に２ｍｍ厚のウレタン樹脂発泡体（スキン層有り、密度０．３ｇ／ｃｍ３）を巻き付けた例である。比較例４は、シャフトの外周に織布（熱融着性繊維としてオレフィン系芯鞘型接合繊維(商品名  ｎｂｆ；大和紡績製)を、目付重量２０ｇ／ｍ２で均一に１周巻き付けて接着した例である。
【００６１】
実施例１〜５及び比較例１について、往路樹脂間隔、復路樹脂間隔、樹脂部厚み、交差部厚みを測定した。
【００６２】
また、全実施例及び全比較例について次のＡ〜Ｅの手順で残トナー平均濃度と残トナー濃度（Ｍａｘ−Ｍｉｎ）を測定した。測定結果は図７の表の下部に示すとおりである。
Ａ：直径１１．５ｍｍ、長さ３４０ｍｍのゴムローラの表面に黒色トナーを１５μｍの厚みで均一に塗布し、その後に試験用画像形成装置用ローラ（実施例、比較例）を、食い込み量０．１２ｍｍに設定してゴムローラの表面に当接させる。
Ｂ：Ａの状態で、［ゴムローラの周速度：試験用画像形成装置用ローラの周速度＝１．４：１］に設定してゴムローラを１回転させ、試験用画像形成装置用ローラを従動回転させる。
Ｃ：Ａ→Ｂを３回繰り返した後にＢを２回行う。
Ｄ：その後、ゴムローラの表面に透明テープを貼り付けてゴムローラの表面に残存しているトナーを透明テープに転写し、転写後の透明テープにおいて、トナーが転写している部分の５箇所に対し、マクベス濃度計（品名：ＲＤ−９１８、Ｇｒｅｔａｇ  Ｍａｃｂｅｔｈ製）で濃度（残トナー濃度）を測定した。
Ｅ：５箇所の測定結果の平均値を計算して残トナー平均濃度を算出する。また、５箇所の測定結果の最大値と最小値の差を計算して残トナー濃度（Ｍａｘ−Ｍｉｎ）算出する。
【００６３】
実施例１〜５は、残トナー平均濃度及び残トナー濃度（Ｍａｘ−Ｍｉｎ）の値が小さく、トナーの掻き取り性（清掃能力）が高いものであった。特に往路樹脂間隔及び復路樹脂間隔が０．５〜１．１ｍｍ、かつ樹脂部厚みと交差部厚みが等しい実施例１、実施例３は、残トナー平均濃度及び残トナー濃度（Ｍａｘ−Ｍｉｎ）の値が他の実施例よりも小さく、トナーの掻き取り性（清掃能力）に優れていた。
【００６４】
一方、往路樹脂間隔及び復路樹脂間隔が０の比較例１は、実施例１〜５と比べて残トナー平均濃度が３倍以上であり、トナーの掻き取り性（清掃能力）が大きく劣っていた。また、網状樹脂層に代えてウレタン発泡体を設けた比較例２及び比較例３と網状樹脂層に代えて織布を設けた比較例４は、実施例１〜５と比べて残トナー平均濃度が約１．３倍〜６.０倍であり、トナーの掻き取り性（清掃能力）が大きく劣っていた。
このように、本発明の画像形成装置用ローラは、トナーの掻き取り性に優れるものである。
【符号の説明】
【００６５】
１０、１０Ａ  画像形成装置用ローラ
１１、１１Ａ  シャフト
２１、２１Ａ  網状の樹脂層
２３、２３Ａ  樹脂部
２５、２５Ａ  網目
２７、２７Ａ  交差部
３１Ａ  発泡樹脂層
【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】
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【図８】
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