(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯金と、該芯金の外周に配設された弾性体層とを有するローラを製造するための金型に用いられ、前記芯金を内部に配置するための円筒形の金型本体の端部に設けられるキャップであって、
該金型本体の端部を閉じるキャップ本体と、
該キャップ本体から延び、内周で前記芯金を保持するとともに外周の少なくとも一部には前記弾性体層の原料が導入される略円筒形の突出部と、を有し、
該突出部は、前記芯金の中央部より小径の芯金端部を保持する第１内径Ｒ１を有する第１部位と、前記芯金の中央部の端部を覆う第１内径Ｒ１より大きな第２内径Ｒ２を有する第２部位とを有し、
前記芯金の中央部の外径Ｒと、該芯金の中央部の外径Ｒより小さな前記第２内径Ｒ２との、差（Ｒ−Ｒ２）が、０．１５ｍｍ以上であり、
前記芯金端部の外径Ｒ’と、該芯金端部の外径Ｒ’より小さな前記第１内径Ｒ１との、差（Ｒ’−Ｒ１）が、０．０８ｍｍ以上０．１２ｍｍ以下であることを特徴とするローラ製造用金型キャップ。
【請求項２】
前記芯金の中央部の外径Ｒと前記第２内径Ｒ２との差（Ｒ−Ｒ２）が、０．２１ｍｍ以下である請求項１に記載のローラ製造用金型キャップ。
【請求項３】
前記突出部の外周径Ｒ３が、前記キャップ本体側から突出部先端に向けて漸減する請求項１または２に記載のローラ製造用金型キャップ。
【請求項４】
芯金と、該芯金の外周に配設された弾性体層とを有するローラを製造するための金型であって、
前記芯金を内部に配置するための円筒形の金型本体と、
該金型本体の端部を閉じるキャップ本体、および、該キャップ本体から延び、内周で前記芯金を保持するとともに外周の少なくとも一部には前記弾性体層の原料が導入される略円筒形の突出部、を有するキャップと、を有し、
前記突出部は、前記芯金の中央部より小径の芯金端部を保持する第１内径を有する第１部位と、前記芯金の中央部の端部を覆う第１内径より大きな第２内径を有する第２部位とを有し、
前記芯金の中央部の外径Ｒと、該芯金の中央部の外径Ｒより小さな前記第２内径Ｒ２との、差（Ｒ−Ｒ２）が、０．１５ｍｍ以上であり、
前記芯金端部の外径Ｒ’と、該芯金端部の外径Ｒ’より小さな前記第１内径Ｒ１との、差（Ｒ’−Ｒ１）が、０．０８ｍｍ以上０．１２ｍｍ以下であることを特徴とするローラ製造用金型。
【請求項５】
前記芯金の中央部の外径Ｒと前記第２内径Ｒ２との差（Ｒ−Ｒ２）が、０．２１ｍｍ以下である請求項４に記載のローラ製造用金型。
【請求項６】
前記突出部の外周径Ｒ３が、前記キャップ本体側から突出部先端に向けて漸減する請求項４または５に記載のローラ製造用金型。
【請求項７】
中央部および該中央部より小径の芯金端部を有する芯金と、該芯金の中央部外周に配設された弾性体層とを有するローラの製造方法であって、
請求項４〜６のいずれか１項に記載のローラ製造用金型の前記金型本体内に前記芯金を配置した状態で前記弾性体層の原料を導入する工程と、
前記金型の前記キャップを配置した状態で、前記金型内で前記弾性体層を成形して、成形ローラ部材を得る工程と、
該成形ローラ部材を前記金型から取り出して、前記芯金の芯金端部と前記中央部との境界の端面が露出するように前記弾性体層の両端部を切断し、完成品のローラを得る工程と、
を有することを特徴とするローラの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローラ製造用金型キャップ、ローラ製造用金型およびローラの製造方法に関する。本発明は特に、芯金中央部の端面におけるバリの発生を十分に抑制することが可能なローラ製造用金型キャップ、ローラ製造用金型およびローラの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、レーザービームなどの電子写真方式の画像形成装置においては、現像ローラ、帯電ローラ、トナー供給ローラ、転写ローラ、クリーニングローラ、給紙ローラ、定着用の加圧ローラ等として、ロール形状の導電性弾性部材、すなわち導電性ローラが多用されている。
【０００３】
これらのローラは、一般に、樹脂製または金属製のシャフト（芯金）の外周にゴム材料や樹脂材料からなる弾性体層を担持させた構造を有しており、特に、弾性体層を低硬度の高分子弾性フォームにて形成したローラが多く使用されている。中でも、最も一般的に用いられているのが、弾性体層をポリウレタンフォームにて形成したポリウレタンフォーム製ローラである。
【０００４】
このようなローラの一般的な製造方法を図６により説明する。図６（Ａ）に示すように、ローラ製造用の金型６２は、円筒形の金型本体６０と、その両端に嵌挿され、金型本体６０の両端部を閉じるとともに芯金６３を保持するキャップ５０とを有する。この状態で金型内に原料６８を注入して、これを硬化させ、図６（Ｂ）に示すように、芯金６４と弾性体層６９とを一体成形する。このようにして得た成形ローラ部材７０から金型を脱型し（図６（Ｃ））、弾性体層６９の両端部を切断して（図６（Ｄ））、完成品のローラ７２を得る（図６（Ｅ））。
【０００５】
特許文献１には、芯金を、その端部から少なくとも弾性体層の端部の切断位置まで嵌入させて担持する嵌入口を有するキャップを含むローラ製造用金型が記載されている。特許文献１のキャップの一例を図５に示すと、キャップ５０は、金型本体の端部を閉じるキャップ本体５２と、内周５６で芯金６４を保持する突出部（嵌入口）５４とを有する。図６（Ｂ）に示すように、突出部５４の外周５８には原料６８が導入される。そして、特許文献１は、図６（Ｄ）に示すように、突出部５４に起因して弾性体層６９が芯金６３から浮いている部分で切断することで、芯金６３を傷つけることなく容易に切断を行うことを記載している。特許文献１に記載のキャップでは、図５に示すように、突出部の厚みはキャップ本体５２側の端部から突出部先端まで一定であり、突出部は断面ストレート形状である。ここで、特許文献１では芯金が中央部から端部まで一定の外径を有する形状であるが、図６では、中央部６４よりも両端部６６Ａ，６６Ｂで外径が小さく、そのため中央部の両端部に端面６７ができる端部絞りタイプの芯金６３を示した。
【０００６】
また、特許文献２には、キャップが図６に示したような端部絞りタイプの芯金を保持したときに、中央部の端部（図６（Ａ）における符号６５Ａ）および端面（図６（Ｅ）における符号６７）がキャップに覆われた状態が図３として図示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２２４９４６号公報
【特許文献２】特開２００６−２６４１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、本発明者の検討によれば、図５に示したキャップ５０を用いて図６のようにローラを製造した場合、図６（Ａ）に示すように、キャップ５０の突出部５４先端と芯金中央部６４の端面６７とは接しているものの、両者の間に樹脂がしみ込み、芯金中央部６４の端面６７にまで弾性体層が成形されてしまうことがあると判明した。一般的に、このような端部絞りタイプの芯金を有するローラを画像形成装置に装着する場合、芯金端部６６Ａ，６６Ｂを装置に取り付け、芯金中央部の端面６７で装置に固定する。そのため、このように芯金中央部の端面６７にバリが発生してしまうと、ローラを画像形成装置に装着して回転させた際に、ローラの横ずれが生じ、画像の品質の悪化を招く。また、弾性体層の成形後、端面６７のバリを清掃するにしても、製造工程数が増え、また、清掃装置等の付帯設備が必要となりコスト高となってしまう。
【０００９】
また、特許文献２では、キャップにより芯金中央部の端部を覆った状態で原料を注入し、弾性体層を成形することが図示されているが、この文献に記載された発明は、芯金中央部の端面におけるバリの発生を防ぐことを何ら考慮していない。
【００１０】
そこで、本発明者がさらに検討したところ、キャップにより芯金中央部の端部を単に覆うだけでは、必ずしも芯金中央部の端面におけるバリの発生を十分に抑制できるものではないことが判明した。すなわち、キャップにより芯金中央部の端部を覆っても、芯金中央部の端部とキャップとの接触圧が十分でない場合、依然として端面にまで樹脂がしみ込み、バリが発生してしまうのである。
【００１１】
そこで本発明は、上記課題に鑑み、芯金中央部の端面におけるバリの発生を十分に抑制することが可能なローラ製造用金型キャップ、ローラ製造用金型および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】
【００１２】
上述の目的を達成すべく本発明者が鋭意検討したところ、芯金中央部の端部を覆うキャップの突出部の内径と、芯金中央部の外径とが所定の関係を満たすように設計し、芯金をキャップで保持したときの、芯金中央部の端部とキャップとの接触圧を適切に確保すれば、上記目的を達成することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、上記課題に鑑み、本発明の要旨構成は以下の通りである。
本発明のローラ製造用金型キャップは、芯金と、該芯金の外周に配設された弾性体層とを有するローラを製造するための金型に用いられ、前記芯金を内部に配置するための円筒形の金型本体の端部に設けられるキャップであって、
該金型本体の端部を閉じるキャップ本体と、
該キャップ本体から延び、内周で前記芯金を保持するとともに外周の少なくとも一部には前記弾性体層の原料が導入される略円筒形の突出部と、を有し、
該突出部は、前記芯金の中央部より小径の芯金端部を保持する第１内径Ｒ１を有する第１部位と、前記芯金の中央部の端部を覆う第１内径Ｒ１より大きな第２内径Ｒ２を有する第２部位とを有し、
前記芯金の中央部の外径Ｒと、該芯金の中央部の外径Ｒより小さな前記第２内径Ｒ２との、差（Ｒ−Ｒ２）が、０．１５ｍｍ以上であり、
前記芯金端部の外径Ｒ’と、該芯金端部の外径Ｒ’より小さな前記第１内径Ｒ１との、差（Ｒ’−Ｒ１）が、０．０８ｍｍ以上０．１２ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１４】
また、（Ｒ−Ｒ２）が０．２１ｍｍ以下であることが好ましく、前記突出部の外周径Ｒ３が、前記キャップ本体側から突出部先端に向けて漸減することがより好ましい。
【００１５】
本発明のローラ製造用金型は、芯金と、該芯金の外周に配設された弾性体層とを有するローラを製造するための金型であって、
前記芯金を内部に配置するための円筒形の金型本体と、
該金型本体の端部を閉じるキャップ本体、および、該キャップ本体から延び、内周で前記芯金を保持するとともに外周の少なくとも一部には前記弾性体層の原料が導入される略円筒形の突出部、を有するキャップと、を有し、
前記突出部は、前記芯金の中央部より小径の芯金端部を保持する第１内径を有する第１部位と、前記芯金の中央部の端部を覆う第１内径より大きな第２内径を有する第２部位とを有し、
前記芯金の中央部の外径Ｒと、該芯金の中央部の外径Ｒより小さな前記第２内径Ｒ２との、差（Ｒ−Ｒ２）が、０．１５ｍｍ以上であり、
前記芯金端部の外径Ｒ’と、該芯金端部の外径Ｒ’より小さな前記第１内径Ｒ１との、差（Ｒ’−Ｒ１）が、０．０８ｍｍ以上０．１２ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１６】
また、（Ｒ−Ｒ２）が０．２１ｍｍ以下であることが好ましく、前記突出部の外周径Ｒ３が、前記キャップ本体側から突出部先端に向けて漸減することがより好ましい。
【００１７】
本発明のローラの製造方法は、中央部および該中央部より小径の芯金端部を有する芯金と、該芯金の中央部外周に配設された弾性体層とを有するローラの製造方法であって、
上記のローラ製造用金型の前記金型本体内に前記芯金を配置した状態で前記弾性体層の原料を導入する工程と、
前記金型の前記キャップを配置した状態で、前記金型内で前記弾性体層を成形して、成形ローラ部材を得る工程と、
該成形ローラ部材を前記金型から取り出して、前記芯金の芯金端部と前記中央部との境界の端面が露出するように前記弾性体層の両端部を切断し、完成品のローラを得る工程と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、芯金中央部の端部を覆うキャップの突出部の内径と、芯金中央部の外径とが所定の関係を満たすように設計したので、芯金中央部の端面におけるバリの発生を十分に抑制することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に従うローラ製造用金型に用いられるキャップ１０と、このキャップに保持される芯金４２の一部との離間状態における断面図である。
【図２】本発明に従うローラ製造用金型３０の、芯金４２を保持した状態での断面図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｆ）は、本発明に従うローラの製造方法の各工程を説明する断面図である。
【図４】実施例および比較例において、芯金の中央部の外径Ｒとキャップの第２内径Ｒ２との差（Ｒ−Ｒ２）と、パリ発生率および振れ精度との関係を示すグラフである。
【図５】ローラ製造用金型に用いられる従来のキャップ５０の断面図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｅ）は、従来のローラの製造方法の各工程を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明することにより、本発明をより詳細に説明する。
【００２１】
本発明の一実施形態にかかるローラ製造用金型（以下、単に「金型」という。）３０を図２に示す。また、本発明の一実施形態にかかり、この金型３０に用いられるキャップ１０を図１に示す。金型３０は、芯金４２とこの芯金４２の外周に配設された弾性体層４６とを有するローラ４０（後述図３）を製造するための金型である。金型３０は、円筒形の金型本体２８と、その両端に嵌挿され、金型本体２８の両端部２８Ａを閉じるとともに芯金４２を保持するキャップ１０とを有する。ここで、「キャップが金型本体の両端部を閉じる」とは、キャップにより両端部が完全に閉塞されることを意味するものではなく、後述のように弾性体層の原料を注入するための溝を設けることなどを許容するものである。金型本体２８は、芯金４２を内部に配置するためのものである。図１に示すように、キャップ１０は、キャップ本体１２および略円筒形の突出部１４を有する。キャップ本体１２は、金型本体２８の端部２８Ａを閉じる機能を有する。また、突出部１４は、キャップ本体１２から延び、内周１６で芯金４２を保持するとともに外周１８の少なくとも一部には弾性体層４６の原料４５が導入されるものである。
【００２２】
突出部１４は、第１内径Ｒ１を有する第１部位２０と、第１内径Ｒ１より大きな第２内径Ｒ２を有する第２部位２２とを有する。すなわち、突出部１４の内周形状に段差をつけている。第１部位２０では、芯金４２の中央部４３より小径の芯金端部４４Ａを保持する。また、第２部位２２では、図２に示すように、芯金４２の中央部の端部４３Ａを覆う。
【００２３】
本発明の特徴的構成は、上記のように突出部１４で芯金中央部の端部４３Ａおよび端面４７を単に覆うのみならず、芯金４２の中央部４３の外径Ｒとキャップの第２内径Ｒ２との差（Ｒ−Ｒ２）を０．１５ｍｍ以上とする点である。なお、第２内径Ｒ２をはじめ、以後キャップの各種寸法については、キャップ１０を金型本体２８に装着せず、芯金４２も保持しない、キャップ１０単独の状態での寸法を意味するものとする。また、本明細書において「芯金中央部の端部」とは、芯金中央部のうち、キャップ１０の第２部位２２に覆われる芯金外周部を意味し、「芯金中央部の端面」とは、芯金端部が中央部より小径であることにより生じる芯金端部と芯金中央部との境界の段差部分を意味する。
【００２４】
本発明では、上記構成を採用することにより、図２のように芯金４２をキャップ１０で保持したときに、芯金中央部の端部４３Ａとキャップ１０の第２部位２２との接触圧を十分に確保することができる。その結果、このようなキャップ１０および金型３０によって製造したローラ４０の芯金中央部の端面４７におけるバリの発生を十分に抑制することが可能となる。そのため、ローラ４０を画像形成装置に装着して回転させた際に、ローラの横ずれが生じることがなく、画像の品質を確保することができる。また、弾性体層の成形後、芯金中央部４３の端面４７を清掃する必要もなく、コスト高となることもない。
【００２５】
一方、芯金４２の中央部４３の外径Ｒとキャップの第２内径Ｒ２との差（Ｒ−Ｒ２）は、０．２１ｍｍ以下とすることが好ましい。本発明者の検討によると、芯金中央部の端面４７におけるバリの発生を抑制すべく、芯金中央部の端部４３Ａとキャップ１０の第２部位２２との接触圧を高くしすぎると、第１部位２０および第２部位２２が変形するため、図２および図３（Ａ）に示した状態での芯金４２の同軸度が悪化し、その結果、完成品のローラの振れ精度が悪化することが判明した。そこで、本発明者がさらに検討したところ、（Ｒ−Ｒ２）を０．２１ｍｍ以下とすれば、芯金４２の同軸度を悪化させることがないことを見出した。
【００２６】
よって、芯金４２の中央部４３の外径Ｒとキャップの第２内径Ｒ２との差（Ｒ−Ｒ２）を０．１５〜０．２１ｍｍの範囲内とすることにより、芯金中央部の端面４７におけるバリの発生を抑制しつつ、ローラの振れ精度を高く維持することが可能となる。
【００２７】
本実施形態のように、金型３０およびキャップ１０において、突出部１４の外周径Ｒ３が、キャップ本体側の端部２４から突出部先端２６に向けて漸減することが好ましく、本実施形態のように、一定の割合で漸減することがより好ましい。本発明者の検討によれば、図５のように突出部が断面ストレート形状のキャップ５０を用いると、図６（Ｃ）に示すように、弾性体層の形成後キャップ５０の脱型時に弾性体の一部が突出部５４の外周に接着したままとなり、弾性体層６８の突出部５４と接していた部分で破断が生じることがあると判明した。図６（Ｄ）に示すように、弾性体層６９が芯金６３から浮いている部分で切断する場合、図６（Ｅ）のように完成品のローラ７２においても、弾性体層６９の端面がきれいに形成できない可能性がある。そこで、本実施形態のように、突出部１４を先端に向かうほど細くなるテーパー形状とすれば、突出部１４の外周１８が弾性体層４６から剥がれやすくなる。そのため、後述の図３（Ｂ）から（Ｃ）にかけて、ローラの弾性体層４６の成形後キャップ１０脱型時に弾性体層４６に破断が生じにくくなり、弾性層４６の端面がきれいなローラ４０を製造することが可能となる。
【００２８】
なお、本実施形態では、突出部１４の外周径Ｒ３が、キャップ本体側の端部２４から突出部先端２６に向けて連続的に、すなわち常に漸減している好ましい場合を示した。しかし、例えば、外周径Ｒ３がキャップ本体側の端部２４から突出部先端２６に向けて、一度も増加することなく、階段状に減少する場合など、外周径Ｒ３が先細りに次第に減少していれば、弾性体層の破断抑制という効果を得ることができる。
【００２９】
突出部１４の第２部位２２の芯金軸方向長さ（突出高さ）は、ローラ中央部の幅Ｒに対して３〜１０％とすることが好ましい。３％以上とすれば、原料４５の注入時に、原料が芯金中央部４３の端面４７にまでよりしみ出しにくくなるからである。また、１０％超えとすると、ローラの弾性体層４６の横幅を十分に確保できなくなるからである。
【００３０】
突出部１４の芯金軸方向長さ（突出高さ）は、弾性体層の破断を防止するために適切なテーパー形状を突出部１４に形成する観点から、突出部１４の第１内径Ｒ１の７５〜１１０％の範囲内、通常は６〜９ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００３１】
突出部１４の第１内径Ｒ１は、芯金端部４４Ａの外径Ｒ’との関係で、Ｒ’−Ｒ１が０．０８ｍｍ以上０．１２ｍｍ以下と設定することが好ましい。この範囲がローラの振れ精度を保つのに最適な範囲だからである。
【００３２】
図１では、突出部先端２６が厚みを有する形状を示したが、突出部１４の先端に厚みがなく、先端外周部が外側に凸の曲面とすることも好ましい。これにより、突出部１４の先端部分が弾性体層４６からより剥がれやすくなる。そのため、ローラの弾性体層４６の成形後キャップ１０脱型時に弾性体層４６により破断が生じにくくなり、弾性層４６の端面がよりきれいなローラ４０を製造することが可能となる。さらに、その曲面は、一定の曲率半径を有する曲面であることが好ましく、この曲率半径は０．４〜０．６ｍｍの範囲内とすることが好ましい。
【００３３】
金型本体２８は、その両端開口部がキャップ１０を着脱可能な形状に形成されているものであればよく、その材質としては、鉄、銅、アルミニウム、ステンレススチールなどの金属のほか、セラミックスなどを使用することができる。強度や防錆、コストなどの観点からステンレスを用いることが好ましい。また、キャップ１０は、典型的には射出成形により形成することができる。また、その材質については、成形時の加熱に耐えうるものであれば特に限定されるものではないが、成形後の弾性体層６８の離型性の観点から、ポリプロピレンなどを用いることが好ましい。
【００３４】
次に、本発明の一実施形態にかかるローラの製造方法を図３により説明する。本実施形態によるローラ４０の製造方法は、既述のキャップ１０および金型３０を用いてローラの製造を行うことを特徴とする。具体的には、金型３０の金型本体２８内に芯金４２を配置した状態で弾性体層の原料４５を導入する（図３（Ａ））。このとき、芯金端部４４Ａ，４４Ｂを保持するキャップ１０により金型本体２８の両端部が閉じられているが、キャップ１０に設けられた公知の溝などの金型内外の連通手段を介して、原料４５の注入を行う。次に、金型３０のキャップ１０を配置した状態で、金型３０内で弾性体層４６を成形して、成形ローラ部材４８を得る（図３（Ｂ））。
【００３５】
次に、成形ローラ部材４８からキャップ１０を脱型し（図３（Ｃ））、さらに金型本体２８を脱型することにより（図３（Ｄ））、金型３０から成形ローラ部材４８を取り出す。このとき、キャップ１０を用いたことにより、芯金中央部の端面４７ではバリの発生が十分に抑制されている。その後、弾性体層４６に適宜表面処理を行うことにより、塗膜層を形成するなどしてもよい。
【００３６】
最後に、芯金中央部の端面４７が露出するように弾性体層４６の両端部を切断し（図３（Ｅ））、芯金４２と、この芯金４２の外周に配設された弾性体層４６とを有する完成品のローラ４０を得る（図３（Ｆ））。切断位置は、図３（Ｅ）において、芯金中央部の端面４７の位置と突出部の先端２６に対応する位置との間であればよいが、図３（Ｅ）に示すように、突出部の先端２６に対応する位置で切断することが最も好ましい。これにより、より確実に弾性体層６８の端面に破断のないローラを製造することができる。
【００３７】
本発明の製造方法においては、キャップ１０および金型３０を用いて製造を行う点のみが重要であり、これにより芯金中央部の端面４７でバリの発生が十分に抑制されたローラ４０を製造することができる。したがって、それ以外の弾性体層の原料注入工程や成形工程の具体的条件等については、常法に従い適宜設定することができ、特に制限されるものではない。また、本発明に適用可能なローラの芯金４２の材質・形状や原料４５の配合等についても特に制限されるものではなく、通常用いられる材料を適宜用いることができる。原料４５としてはポリウレタン原料を例示でき、弾性体層４６をポリウレタンにより形成することができる。かかるポリウレタン原料としては、公知のポリイソシアネート成分およびポリオール成分を用いればよい。ローラに導電性を付与する場合には、原料４５中に任意の導電剤を添加すればよい。
【００３８】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に用いられる任意のローラに適用可能であるが、特に導電性の現像ローラに用いることができる。
【００３９】
また、本実施形態では、金型本体２８の両端部にキャップ１０を設けて、芯金中央部の両端部４３Ａ，４３Ｂをキャップ１０で覆う例を示したが、本発明はこれに限定されない。芯金中央部の端面４７の片方のみバリの発生を抑制すればよい場合には、キャップ１０は片方にのみ配置してもよい。
【実施例】
【００４０】
次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の実施例および比較例を挙げるが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００４１】
内径２０．３ｍｍ、長さ２６０ｍｍの円筒状の金型本体と、以下に示す各実施例・比較例によるキャップとの金型を用意した。キャップは、ポリプロピレンを射出成形することにより、その形状が図１に示すものとなるように製造した。キャップの第２部位の第２内径Ｒ２と、各キャップに対応して用いた芯金の中央部の外径Ｒとを以下の表１に示す寸法として、金型と芯金の組合せを用意した。キャップ本体の外径は２０．４５ｍｍとした。また、キャップの第１部位の第１内径Ｒ１は５．８３ｍｍ、芯金端部の外径Ｒ’は５．９４ｍｍとした。また、突出部の外周径Ｒ３については、キャップ本体側端部において１０．７ｍｍ、突出部の先端において９．５ｍｍとした。さらに、第１部位の芯金軸方向長さを８ｍｍ、第２部位の芯金軸方向長さを０．８ｍｍとした。
【００４２】
（導電性ローラの製造）
芯金を金型本体内に配置し、各実施例・比較例のキャップで芯金端部を保持した。次に、比重が０．７で、ポリオール成分系とイソシアネート成分系とからなるポリウレタン原料を、高圧注入器を用いて、注入ヘッドを介してキャップに設けた溝から注入した。かかるポリオール成分系とイソシアネート成分系とは、注入ヘッド内で噴射圧力３００ｋｇ／ｃｍ2にて衝突混合され、高圧発泡した状態で、供給量７ｇ／ｓｅｃにて金型内部に注入された。その後、注入された発泡ポリウレタン材料を硬化させることにより、芯金の外周にポリウレタンフォーム層が一体的に形成されてなる成形ローラ部材を得た。
【００４３】
成形ローラ部材からキャップおよび金型本体を脱型した。キャップの脱型時にポリウレタンフォーム層に破断が生じているかを観察したところ、破断が生じているものはなかった。その後、キャップの突出部の先端に対応する位置で弾性体層の両端部を切断し、完成品の導電性ローラを得た。
【００４４】
（評価：バリの発生）
完成品の導電性ローラについて、芯金中央部の端面にバリが発生しているかを目視観察した。（Ｒ−Ｒ２）の値ごとのバリ発生率を表１および図４に示す。
【００４５】
（評価：ローラの振れ精度）
完成品の導電性ローラについて、ローラの振れ精度を測定した。結果を表１および図４に示す。芯金をデータム軸としてローラを回転させ、そのときのローラ中央部における表面がある基準線から変位する値をレーザーで読み取り、振れを測定した。
【００４６】
【表１】
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【００４７】
表１より、（Ｒ−Ｒ２）が平均で０．１２，０．１４となる各５例では、うち１例で芯金中央部の端面にバリができており、バリ発生率が２０％であった。一方、（Ｒ−Ｒ２）が平均で０．１６，０．１８，０．２０，０．２２となる各５例では、芯金中央部の端面にバリが生じることは皆無であった。よって、図４にも示すように、（Ｒ−Ｒ２）が０．１５ｍｍ以上の場合、芯金中央部の端面におけるバリの発生を十分に抑制することが可能である。
【００４８】
また、ローラの振れ精度については、振れ規格により０．０３０ｍｍ以下であることが好ましい。表１および図４より、（Ｒ−Ｒ２）が０．２１ｍｍ以下の場合、確実にローラの振れを０．０３０ｍｍ以下とすることができ、好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明によれば、芯金中央部の端面におけるバリの発生を十分に抑制することが可能なローラ製造用金型キャップ、ローラ製造用金型およびローラの製造方法を提供することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０  ローラ製造用金型キャップ
１２  キャップ本体
１４  突出部
１６  突出部の内周
１８  突出部の外周
２０  第１部位
２２  第２部位
２４  突出部のキャップ本体側端部
２６  突出部先端
２８  金型本体
２８Ａ  金型本体の端部
３０  ローラ製造用金型
４０  ローラ
４２  芯金
４３  芯金の中央部
４３Ａ，４３Ｂ  芯金の中央部の端部
４４Ａ，４４Ｂ  芯金端部
４５  弾性体層の原料
４６  弾性体層
４７  芯金中央部の端面
４８  成形ローラ部材
【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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