(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローラの芯金の端部に設けられた周方向に延在する溝部の中で硬化した樹脂もしくはゴム材料を除去して溝部を清掃する方法において、
前記芯金と直角の向きに張り渡され、前記溝部の溝幅よりも細い直径のワイヤを前記溝部に食い込ませ、弾性ローラを回転させ、もしくは、ワイヤを長さ方向に往復変位させて溝部底面と前記ワイヤとを相対変位させて、前記材料を掻き落とすローラ芯金溝部の清掃方法。
【請求項２】
前記ワイヤの直径を、前記溝部の溝幅の0.1〜0.9倍とする請求項１に記載のローラ芯金溝部の清掃方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローラの芯金の端部に設けられた周方向に延在する溝部の中で硬化した材料を除去して溝部を清掃する方法に関し、特に、効率よくしかもきれいに清掃できるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタの帯電ローラ、現像ローラ等として用いられ、シャフトの周囲に弾性層を配設した弾性ローラの製造方法として、メカニカルフロス法によって液状の樹脂もしくはゴム材料中に気泡を分散させて形成された液状フォームを、筒状の成形型に注入し、型内を液状フォームで充満させたあと、これを加熱して硬化させる方法（例えば、特許文献１参照。）や、発泡性の樹脂もしくはゴム材料を筒状の成形型に注入し、これを加熱して型内で発泡加硫させて弾性層を形成する方法が知られている。
【特許文献１】特開２００１−１２９８３５号公報
【０００３】
図１は、このようなローラの形成に用いられる従来の成形型を示す図であり、図１（ａ）は、本体金型の断面図、図１（ｂ）は、軸端樹脂型の断面図、図１（ｃ）は、軸端樹脂型の正面図を示し、成形型９０は、弾性層に対応するキャビティ９１を有する本体金型９２と、芯金９９の端部を固定する芯金支持部９３を有しキャビティ９１の長さ方向端面９８を特定する少なくとも一個の（図では２個）の軸端樹脂型９４とを具え、本体金型９２に、軸端樹脂型９４の少なくとも一方をキャビティ９１の長さ方向に出し入れ可能に収容する開口空間９５を設けるとともに、少なくとも一方の軸端樹脂型９４に、前記材料を注入するゲート部９６を設けて構成される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図２（ａ）に示すように、このような従来の成形型９０を用いて、端部に周方向に延在する溝部を有する芯金の周りに樹脂やゴムの材料を注入してローラを形成する場合、芯金９９の端部において、その外周面と芯金支持部９３の内周面との間は、隙間ＣＬがあるため、キャビティ９１内に高圧で注入された前記材料は、この隙間ＣＬを通って溝部９７に到達し、溝部９７に進入した材料Mは、熱により硬化され、図２（ｂ）に示すように、成形型９０から取り出され、芯金９９の長さ方向中央部の周りに形成された弾性層８９を有する製品のローラにおいて、溝部９７は、材料Mによって埋められてしまい、例えばＥリングを係止するという、本来の機能をすることができなくなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、ローラの芯金の端部に設けられた周方向に延在する溝部の中で硬化した樹脂もしくはゴム材料を効率的に除去して溝部を清掃する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】
【０００６】
＜１＞本発明は、ローラの芯金の端部に設けられた周方向に延在する溝部の中で硬化した樹脂もしくはゴム材料を除去して溝部を清掃する方法において、
前記芯金と直角の向きに張り渡され、前記溝部の溝幅よりも細い直径のワイヤを前記溝部に食い込ませ、弾性ローラを回転させ、もしくは、ワイヤを長さ方向に往復変位させて溝部底面と前記ワイヤとを相対変位させて、前記材料を掻き落とすローラ芯金溝部の清掃方法である。
【０００７】
＜２＞本発明は、＜１＞において、前記ワイヤの直径を、前記溝部の溝幅の0.1〜0.9倍とするローラ芯金溝部の清掃方法である。
【発明の効果】
【０００８】
＜１＞の発明によれば、芯金と直角の向きに張り渡され、前記溝部の溝幅よりも細い直径のワイヤを前記溝部に食い込ませ、弾性ローラを回転させ、もしくは、ワイヤを長さ方向に往復変位させて溝部底面と前記ワイヤとを相対変位させて、前記材料を掻き落とすので、溝部内で硬化した樹脂やゴムの材料（材料カス）を短時間の間に効率よくしかも自動で除去することができる。
【０００９】
＜２＞によれば、前記ワイヤの直径を溝幅の0.1〜0.9倍としたので、溝部内で硬化した材料を一層効果的に除去することができ、もし、ワイヤ径を溝幅の0.1倍未満とした場合には、掻き取りが不十分となり満足した清掃性能を得ることができず、一方、これが、0.9倍を超えた場合には、材料カスの逃げ場がなくなり、材料カスが残ってしまう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図５は、本発明によって清掃されるローラを示す側面図であり、ローラ１０は、芯金１と、芯金１の長さ方向中央部の周囲に、成形型を用いて形成された弾性層２とを具えて構成される。ここで、ローラ１０は、その種類によっては、弾性層２の外周に、１以上の層を配置して構成することもできる。
【００１１】
図３は、溝部４内で硬化した材料Mを清掃する方法の第一実施形態を説明するための概念図であり、そのうち、図３（ａ）は、ローラ１０の端部を示す側面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のｂ１−ｂ１矢視に対応する断面図であり、この清掃方法は、芯金１と直角の向きに両端をピン６によって係止されて張り渡され、溝部４の溝幅よりも細い直径のワイヤ５を溝部４に食い込ませ、ローラ１０を正逆両方向に所定角度ずつ往復回転させて、溝部４とワイヤ５とを相対変位させて、材料Mを掻き落とすものである。
【００１２】
ワイヤとしては、真鍮やＳＵＳ等の金属製のものであっても、また、ナイロンやポリエステル等の樹脂製のものであてもよい。また、綿等の天然繊維も同様に用いることができる。ワイヤの撚り構造については、特に限定されるものではなく、単線であっても複数のいフィラメントを撚り合わせたものであってもよい。
【００１３】
また、ワイヤと溝部との相対速度は0〜100mm/sとするのがよく、これは、相対速度が100mm/sより速すぎると、材料カスとワイヤとの間に十分な摩擦が得られず、清掃性能が低下する。また、ワイヤは、ローラの長さ方向に揺動するのがよく、これによって清掃性能を向上させることができる。
【００１４】
図４は、溝部４内で硬化した材料Mを清掃する方法の第二実施形態を説明するための概念図であり、そのうち、図４（ａ）は、ローラ１０の端部を示す側面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のｂ２−ｂ２矢視に対応する断面図であり、この清掃方法は、芯金１と直角の向きに両端を駆動ドラム８に巻きかけられて張り渡され、溝部４の溝幅よりも細い直径のワイヤ７を溝部４に食い込ませ、ローラ１０を固定して保持したまま、駆動ドラム８を正逆両方向に所定角度ずつ往復回転させることにより、ワイヤ７を左右に往復変位させ、溝部４とワイヤ５とを相対変位させて、材料Mを掻き落とすものである。なお、図中、９はワイヤ７のテンションを調整するためのテンショナである。この実施形態においても、ワイヤの性状等、清掃するに好ましい条件は第一の実施形態について述べた通りであり、詳細の説明を省略する。
【００１５】
以上、本発明は、そもそも、成形型のキャビティ内に注入され、軸端樹脂型と芯金との隙間からはみ出して溝部に流入した材料が溝部内にで硬化してしまい溝部が本来の機能を発揮することができないという問題を解決するためになされたものであり、その前提として、従来の成形型に手を加えることができないという状況を前提にしてなされたものであるが、そうでない状況下では、本発明とは別のアプローチによって上記問題を解決することも可能であり、例えば、軸端樹脂型の構成を変更することによっても達成することができる。
【００１６】
図６は、このようなアプローチに基づいて考案された、軸端樹脂型を示す断面図であり、成形型２０は、ローラの弾性層２に対応するキャビティ１１を有する本体金型１２と、キャビティ１１の長さ方向両端面を特定するそれぞれの軸端樹脂型１４とよりなり、軸端樹脂型１４は、芯金１の端部を支持する芯金支持部１３を有し、芯金支持部１３の、芯金端部外周面に対応する内周面の、溝部４に対応する長さ方向位置に、半径方向内側に突出するリング状の突起１５が設けられ、芯金１を芯金支持部１３内に挿入した際、突起１５が溝部４にはまりこみ、溝部４が突起１５によってシールされるように構成されていて、この構成により、芯金１と芯金支持部１３との間に形成された隙間ＣＬから溝部４に向かう材料の進入を防止することができる。
【００１７】
ここで、溝部４の幅をＷ、深さをＤとしたとき、突起の幅をWの0.9〜1.05倍とし、高さをDの0.1〜0.8倍とするのが好ましく、このことによって、溝部への密着性を確保することができる。
【００１８】
そして、軸端樹脂型１４に突起１５を設ける対応策は、溝部４の清掃を不要にするものであり、これによっても、製品ローラにおける溝部４の本来の機能を発揮させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明は、弾性層を有する種々の弾性ローラに適用することができ、このような弾性ローラとしては、例えば、感光ドラムを帯電させる帯電ローラ、感光ドラムに形成された潜像に応じて非性磁性トナーを移送する現像ローラ、トナーを現像ローラに供給するトナー供給ローラ、感光ドラム上のトナーを印刷紙に転写する転写ローラなどを例示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来の成形型を示す断面図および側面図である。
【図２】従来の成形型を用いて形成されたローラの軸端部を示す断面図および側面図である。
【図３】本発明に係る第一の実施形態を説明するための概念図である。
【図４】本発明に係る第二の実施形態を説明するための概念図である。
【図５】本発明の芯金溝部の清掃方法を用いて清掃されるローラを示す側面図である。
【図６】本発明とは別のアプローチに係る成形型を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１    芯金
１Ａ、１Ｂ    芯金の軸端
２    弾性層
４    溝部
５    ワイヤ
６    ピン
７    ワイヤ
８    駆動ドラム
９    テンショナ
１０    弾性ローラ
１１    キャビティ
１２    本体金型
１３    芯金支持部
１４    軸端樹脂型
１５    突起
２０    成形型
ＣＬ    隙間
Ｍ    材料
【図１】
0004714555.tif 000002
【図２】
0004714555.tif 000003
【図３】
0004714555.tif 000004
【図４】
0004714555.tif 000005
【図５】
0004714555.tif 000006
【図６】
0004714555.tif 000007