(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形金型と、該成形金型にゴム材料を吐出する吐出装置と、該吐出装置から吐出されて落下するゴム材料を受け止める液受け装置とから少なくともなる電子写真部材の製造装置であって、
該液受け装置は、
該吐出されたゴム材料を受けるための回転駆動するローラからなる回転受け手段と、
該ゴム材料を受け止める液受け位置と、該液受け位置から退避した退避位置とに該回転受け手段を往復移動させる移動手段と、
を備え、該ローラは、受け止めた該ゴム材料が該成形金型から遠ざかる方向に回転していることを特徴とする電子写真部材の製造装置。
【請求項２】
前記液受け位置は、前記ローラの吐出された前記ゴム材料に近い側における鉛直方向の端部接線が、該ゴム材料の鉛直方向の落下軌跡を越えて前進することで、該ゴム材料が該ローラの上に落下する位置であり、および、
前記退避位置は、該ローラの吐出された該ゴム材料に近い側における鉛直方向の端部接線が、該ゴム材料の鉛直方向の落下軌跡より後退することで、該ゴム材料が該ローラの上に落下しない位置であることを特徴とする請求項１に記載の電子写真部材の製造装置。
【請求項３】
前記ローラの回転速度は、該ローラに受け止められた前記ゴム材料が該ローラを流れ落ちる速度より大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の電子写真部材の製造装置。
【請求項４】
前記ローラの回転速度は、１５０ｒｐｍ以上であることを特徴とする請求項３に記載の電子写真部材の製造装置。
【請求項５】
前記退避位置と前記液受け位置との間における前記回転受け手段の前進および退避角度は、退避位置が液受け位置より上方となるように水平方向に対して０°以上６０°以下の範囲にあることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電子写真部材の製造装置。
【請求項６】
前記ローラに受け止められた前記ゴム材料を該ローラから除去するための、除去手段を備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の電子写真部材の製造装置。
【請求項７】
前記除去手段は、前記ローラに当接して前記ゴム材料を該ローラから除去する除去部材と、該除去部材を把持して該ローラに圧接させる圧接部材と、を有していることを特徴とする請求項６に記載の電子写真部材の製造装置。
【請求項８】
前記除去部材は、前記ローラの回転中心よりも前記ローラの後退方向側の領域で前記ローラに当接していることを特徴とする請求項７に記載の電子写真部材の製造装置。
【請求項９】
前記除去部材は、前記ローラの長手接線方向に沿って配設され、および、
該除去部材の長手方向に直交する断面は、水平方向に対して下方に５°以上の角度をなしていることを特徴とする請求項８に記載の電子写真部材の製造装置。
【請求項１０】
前記除去部材における前記ローラと当接する当接部の幅は、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載の電子写真部材の製造装置。
【請求項１１】
前記除去部材は、当接部に隣接して貫通孔を有することを特徴とする請求項７から１０のいずれか１項に記載の電子写真部材の製造装置。
【請求項１２】
前記ローラおよび前記除去部材の表面は、耐有機溶剤性を有していることを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載の電子写真部材の製造装置。
【請求項１３】
前記ローラおよび前記除去部材の少なくとも一方の表面は、撥液性を有していることを特徴とする請求項７から１２のいずれか１項に記載の電子写真部材の製造装置。
【請求項１４】
前記ゴム材料はウレタンゴムであることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の電子写真部材の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出装置から連続して吐出されるゴム材料を受ける液受け装置を有する電子写真部材の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ゴムローラやブレード等の電子写真部材を製造する電子写真部材の製造装置として、注入駒と成形部本体とを有する成形金型と、ゴム材料を吐出する吐出装置とを備えているものが知られている。このような電子写真部材の製造装置においては、まず吐出装置から連続して吐出された液状のゴム材料をその下方に配置された注入駒で受け、その後、注入駒と成形部本体とを合体させてからゴム材料を成形硬化させ、電子写真部材を製造する。この種の電子写真部材の製造装置は、注入駒を交換している間、吐出装置から連続吐出されているゴム材料を受け止める液受け装置を備えている。
【０００３】
図６は、従来の液受け装置の概略構成を示している。従来の液受け装置は、移動シリンダ３が連結されている液受け部９を有している。液受け部９は、移動シリンダ３によって図示矢印３ａ、３ｂ方向に往復移動するようになっている。これにより、液受け部９は、ゴム材料１を連続吐出する吐出装置（不図示）と、その吐出装置の鉛直方向下方に配置された注入駒２との間を進退可能になっている。注入駒２を交換する間、液受け部９は、移動シリンダ３によって吐出装置と注入駒２との間に進出し、吐出装置から連続吐出されているゴム材料１を受け止める。
【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、ゴム材料１が高粘度である場合には、液受け部９を後退させたときに液受け部９の側面等にゴム材料１が付着して、ゴム材料１が液受け部９に引き寄せられた状態になることがある。このとき、本来は吐出装置から吐出されてその真下に配置された注入駒２に注入されるゴム材料１が、液受け部９側に偏った状態で注入されることになり、注入駒２内に定量のゴム材料１を注入することが困難となる場合がある。さらには、注入駒２の外径部にゴム材料１が付着し、これにより後の工程において不都合が生じる可能性もある。
【０００５】
また、液受け部９で受けることができるゴム材料１の量には一定の限界があるため、液受け部９を連続して用いることが可能な時間は限られている。特に、ゴム材料１が徐々に体積が増加する発泡ウレタンなどからなる場合には、液受け部９を連続して用いることができる時間はより短くなる。したがって、この構成では、液受け部９にゴム材料１が規定の量蓄積するたびに、製造装置の運転を一時停止して液受け部９からゴム材料１を取り除く必要がある。そのため、従来の液受け装置はメンテナンスに多くの手間がかかるという問題点があった。
【０００６】
本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものである。そして、ゴム材料を注入駒やその周囲の部材に付着させることなく連続して長時間にわたって受け止めることができ、かつ長期的に耐久性のある液受け装置を有する電子写真部材の製造装置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】
【０００７】
本発明は、成形金型と、該成形金型にゴム材料を吐出する吐出装置と、該吐出装置から吐出されて落下するゴム材料を受け止める液受け装置とから少なくともなる電子写真部材の製造装置であって、該液受け装置は、該吐出されたゴム材料を受けるための回転駆動するローラからなる回転受け手段と、該ゴム材料を受け止める液受け位置と、該液受け位置から退避した退避位置とに該回転受け手段を往復移動させる移動手段と、を備え、該ローラは、受け止めた該ゴム材料が該成形金型から遠ざかる方向に回転していることを特徴とする。また、前記液受け位置は、前記ローラの吐出された前記ゴム材料に近い側における鉛直方向の端部接線が、該ゴム材料の鉛直方向の落下軌跡を越えて前進することで、該ゴム材料が該ローラの上に落下する位置であり、および、前記退避位置は、該ローラの吐出された該ゴム材料に近い側における鉛直方向の端部接線が、該ゴム材料の鉛直方向の落下軌跡より後退することで、該ゴム材料が該ローラの上に落下しない位置であることを特徴とする。また、前記ローラの回転速度は、該ローラに受け止められた前記ゴム材料が該ローラを流れ落ちる速度より大きいことを特徴とする。また、前記ローラの回転速度は、１５０ｒｐｍ以上であることを特徴とする。また、前記退避位置と前記液受け位置との間における前記回転受け手段の前進および退避角度は、退避位置が液受け位置より上方となるように水平方向に対して０°以上６０°以下の範囲にあることを特徴とする。また、前記ローラに受け止められた前記ゴム材料を該ローラから除去するための、除去手段を備えていることを特徴とする。また、前記除去手段は、前記ローラに当接して前記ゴム材料を該ローラから除去する除去部材と、該除去部材を把持して該ローラに圧接させる圧接部材と、を有していることを特徴とする。また、前記除去部材は、前記ローラの回転中心よりも前記ローラの前記後退方向側の領域で前記ローラに当接していることを特徴とする。また、前記除去部材は、前記ローラの長手接線方向に沿って配設され、および、該除去部材の長手方向に直交する断面は、水平方向に対して下方に５°以上の角度をなしていることを特徴とする。また、前記除去部材における前記ローラと当接する当接部の幅は、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることを特徴とする。また、前記除去部材は、当接部に隣接して貫通孔を有することを特徴とする。また、前記ローラおよび前記除去部材の表面は、耐有機溶剤性を有していることを特徴とする。また、前記ローラおよび前記除去部材の少なくとも一方の表面は、撥液性を有していることを特徴とする。前記ゴム材料はウレタンゴムであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ゴム材料を注入駒やその周囲の部材に付着させることなく連続して長時間にわたって受け止めることができ、かつ長期的に耐久性のある液受け装置を有する電子写真部材の製造装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
これより、本発明の電子写真部材の製造装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
本発明の電子写真部材の製造装置は、成形金型と、該成形金型にゴム材料を吐出する吐出装置と、該吐出装置から吐出されて落下する液状のゴム材料を受け止める液受け装置と、から少なくとも構成されている。そして、本発明においては、ゴム材料を受け止める液受け装置に特徴がある。
【００１１】
まず、本発明の液受け装置の第１の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る液受け装置を示す概略構成図である。
【００１２】
本実施形態の液受け装置は、吐出装置（不図示）から吐出されて落下してきたゴム材料１を受ける回転受け手段を有している。ここで、ゴム材料１は、例えばウレタンゴムである。前記回転受け手段は、モータ４とローラ５とから構成されている。モータ４が回転駆動することでその駆動力がローラ５に伝わり、該ローラ５は図示矢印方向、すなわち受け止めた該ゴム材料１が成形金型から遠ざかる方向に回転する。液受け装置が作動状態のときは、ローラ５は常に回転駆動されている。
【００１３】
さらに、液受け装置は、前記回転受け手段を前進移動方向３ａと後退移動方向３ｂとに往復移動させる移動手段である移動シリンダ（不図示）を備えている。移動シリンダは、回転受け手段を、ローラ５の先端部が吐出装置（不図示）と注入駒２との間を越えて進出した液受け位置まで押し出すことができる（図２（ａ））。また、回転受け手段を、前記の位置から後退した退避位置へと移動させることもできる（図２（ｂ））。より詳しくは、受け位置とは、ローラ５の吐出されたゴム材料１に近い側における鉛直方向の端部接線８が、吐出装置から落下する該ゴム材料１の落下軌跡を越えて、前進移動方向３ａに移動した位置である。また、退避位置は、ローラ５の吐出されたゴム材料１に近い側における鉛直方向の端部接線８が、吐出装置から落下する該ゴム材料１の落下軌跡から後退移動方向３ｂに移動した位置である。
【００１４】
吐出装置から吐出されて落下してきたゴム材料１を注入駒２内に注入するときは、ローラ５の先端部は図２（ｂ）に示す退避位置に退避する。これに対し、吐出装置から連続吐出されているゴム材料１をローラ５で受け止める必要があるときは（注入駒２を交換するときなど）、ローラ５の先端部は図２（ａ）に示す受け位置に進出する。
【００１５】
図１に示すように、ローラ５の先端部が受け位置に進出しているとき、ローラ５は吐出装置から連続吐出されているゴム材料１を受け止める。ローラ５が受けたゴム材料１は、回転するローラ５上をローラの回転に沿って矢印方向に運ばれる。そして、ゴム材料１は、ローラ５から落下することで除去される。落下後には、ローラ５の上にはゴム材料１はほとんど残っていない。そのため、ローラ５からゴム材料１が落下して移動シリンダや注入駒２に付着することはない。したがって、本実施形態の液受け装置によれば、ゴム材料１を注入駒２やその周囲の部材に付着させることなく、かつ連続して長時間にわたって受け止めることができる。
【００１６】
次に、本発明の液受け装置の第２の実施形態について説明する。
【００１７】
本実施形態では、第１の実施形態に記載の液受け装置において、ローラの回転速度をゴム材料がローラを流れ落ちる速度よりも大きく設定する。こうすることで、ローラで受け止めたゴム材料は１か所に留まることなく、連続してローラの新しい面に落下する。こうすることで、ローラの回転速度を前記ゴム材料が前記ローラを流れ落ちる速度よりも遅く設定してあった場合に起こり得る、先に落下して液溜まり状態になったゴム材料に次のゴム材料が落下して撥ね飛ぶという事態を避けることができる。また、ゴム材料の粘度に合わせて回転速度を試験的に決めることが求められる。
【００１８】
具体的には、ローラ５の回転速度は１５０ｒｐｍ以上であることが好ましい。そうすることで、ローラ５上で受け止めたゴム材料１を良好に移送することができる。というのも、ローラ５回転速度が１５０ｒｐｍよりも遅いと、吐出装置から連続吐出されているゴム材料１の全てをローラ５で流れ落ちないように受け止めることができず、ゴム材料１の一部が注入駒２の外径部やそれ以外の部材に付着するおそれがあるからである。また、ローラ５上に受け止められたゴム材料１がローラ５上を流れ落ち、注入駒２の外径部やそれ以外の部材に付着するおそれもある。
【００１９】
次に、本発明の液受け装置の第３の実施形態について説明する。
【００２０】
本実施形態では、図３に示すように、退避位置と液受け位置との間における回転受け手段の前進および退避角度が、退避位置が液受け位置より上方となるように水平方向に対して０°以上６０°以下の範囲の角度αとなっている。この角度αが０°よりも小さい場合には、移動シリンダによって回転受け手段を退避位置に移動させる際に、吐出装置から連続吐出されているゴム材料１がローラ５から糸引く状態になり、十分に液切りされないことがある。また、糸引くような状態になるので、ゴム材料１がローラ５の表面を後端側に流れてしまうことがある。ここで、角度αが０°よりも小さい場合とは、図３（退避位置も含めて図示している）に示すようにローラ５の退避位置が液受け位置より上になるように傾いている状態とは異なり、ローラ５の退避位置が下になるように傾いている状態を意味している。また、この角度αが６０°よりも大きい場合には、ローラ５が吐出装置から連続吐出されて糸引き状態のゴム材料１を良好に受け止めるようにするために、ローラ５の先端部を吐出装置の下方の領域内により大きなストロークで進出させる必要がある。そのため、移動シリンダの移動ストロークが大きくなる。ローラ５の移動ストロークが大きいと、ローラ５を素早く移動させる際に、ゴム材料１の糸引き状態が切れて飛散する可能性が高まるので好ましくない。ゴム材料１の粘性等にもよるが、例えばゴム材料１がウレタンゴムである場合には、通常はローラ５の回転速度が１５０ｒｐｍ以上であれば、角度αが６０°かそれに近い角度であってもゴム材料１がローラ５から流れ落ちることはない。
【００２１】
次に、本発明の液受け装置の第４の実施形態について説明する。
【００２２】
本実施形態では、液受け装置が除去部材６および圧接部材７を含む除去手段を備えている。その構成は、図１に示したＡ部の拡大図である図４に示してある。また、図５は、前記除去部材６の正面図である。本実施形態の液受け装置のその他の構成は、概ね前述した実施形態と同じである。以下では、本実施形態の液受け装置について、特に前述した実施形態と異なる点を説明する。
【００２３】
図４に示されるように、除去部材６は、その先端部６ａ（図５）がローラ５に当接した状態で、ローラの長手接線方向に沿って配設されている。また、除去部材６は、プランジャーやばね等で構成された圧接部材７によって把持され、ローラ５に圧接されている。なお、図４に示した圧接部材７は、プランジャーで構成されている。また、除去部材６は、ローラ５の回転中心よりもローラ５の後退方向側の領域で、該ローラ５に当接している。
【００２４】
除去部材６は、吐出装置から連続吐出されているゴム材料１を受け止めた、矢印方向に運ぶローラ５から、ゴム材料１を掻き取る。そのため、ローラ５が回転しても、その表面からゴム材料１が落下して移動シリンダ３や注入駒２に付着することがない。したがって、本実施形態の液受け装置は、ゴム材料１を、注入駒２やその周囲の部材に付着させることなく、かつ連続して長時間にわたって受け止めることができる。
【００２５】
また、除去部材６の長手方向に直交する断面は、水平方向に対して下方に５°以上の範囲の当接角度βをなしていることが好ましい（図４）。上記角度βが５°よりも小さいと、除去部材６の先端部６ａがローラ５に食い入り、該先端部６ａに欠けなどが生じてしまう場合があるため好ましくない。
【００２６】
除去部材６には、その当接部（先端部）６ａに隣接して貫通孔６ｂが形成されている（図５）。貫通孔６ｂが形成されていることにより、先端部６ａによってローラ５から掻き取られたゴム材料１が先端部６ａで硬化してしまい、除去機能が低下することが防止されている。貫通孔６ｂがないと、ローラ５を液受け前進方向３ａまたは後退方向３ｂに移動する際に、除去されているゴム材料が慣性により除去部材６に付着してしまう。そのようにしてゴム材料が堆積することにより、除去先端部６ａにまでゴム材料が付着してしまい、除去機能が低下してしまうのである。
【００２７】
除去部材６の長手方向における、ローラ５と当接する当接部（先端部）６ａの幅寸法Ｌは、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましい（図５）。先端部６ａの幅寸法Ｌが１ｍｍよりも小さいと、先端部６ａにおいて強度上の問題が生じ、先端部６ａでゴム材料１を掻き取る際に先端部６ａが破損するおそれがある。また、先端部６ａの幅寸法Ｌが３０ｍｍよりも大きいと、ローラ５から除去したゴム材料１が先端部６ａ上に溜まり、固化してしまうおそれがある。
【００２８】
また、除去部材６とローラ５の表面は、耐有機溶剤性を有する材料で構成されていることが好ましい。これは、液状のゴム材料１が含有する有機溶剤によって、除去部材６やローラ５が損傷を受けるのを抑えるためである。また、除去部材６とローラ５の表面は、撥液性の材料で構成されているも好ましい。これにより、除去部材６やローラ５に付着したゴム材料１を速やかかつ良好に除去することができる。除去部材６とローラ５の両方の表面が撥液性の材料で構成されていることが好ましいが、少なくともどちらか一方が撥液性の材料で構成されていてもよい。
【実施例】
【００２９】
これより、本発明の実施例について説明するが、本発明は以下の例に限定されはしない。
【００３０】
（実施例１）
本実施例の電子写真部材の製造装置を作動させて、ゴム材料を受け止めた。
【００３１】
本実施例では、ローラ５の回転数を２００ｒｐｍとした。そして、液受け装置が作動状態である間はローラ５を常時回転させた。また、水平方向に対して、ローラ５の短手方向および移動シリンダ３による回転受け手段の移動方向がなす角度αを１５°とした。また、移動シリンダ３の移動ストロークを２５ｍｍとした。より詳しくは、吐出装置と注入駒２とを結ぶ鉛直方向の直線を基準として、ローラ５の先端部が液受け位置（図２（ａ））に進出したときのストローク量を８ｍｍとし、注入位置（図２（ｂ））に後退したときのストローク量を１５ｍｍとした。
【００３２】
本実施例によれば、ゴム材料１を注入駒２やその周囲の部材に付着させることなく、かつ連続して長時間にわたって受け止めることができた。
【００３３】
（実施例２）
本実施例の電子写真部材の製造装置を作動させて、ゴム材料を受け止めた。
【００３４】
本実施例では、ローラ５の回転数を２００ｒｐｍとした。そして、液受け装置が作動状態である間はローラ５を常時回転させた。また、水平方向に対して、ローラ５の短手方向および移動シリンダ３による回転受け手段の移動方向がなす角度αを１０°とした。また、ローラ５の短手方向に対して、ローラ５の接線方向に配設された除去部材６がなす角度βを３０°とした。ローラ５および除去部材６の表面に、耐有機溶剤性および撥液性を持たせるため、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）を塗布した。また、先端部６ａの幅寸法Ｌは５ｍｍとした。
【００３５】
本実施例によれば、ゴム材料１を注入駒２やその周囲の部材に付着させることなく、かつ連続して長時間にわたって受け止めることができた。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係る液受け装置を示す概略構成図である。
【図２】（ａ）は回転受け手段を受け位置に配置した状態を示す図であり、（ｂ）は回転受け手段を退避位置に配置した状態を示す図である。
【図３】回転受け手段の移動方向に角度αがつけられている場合の液受け装置を示す概略構成図である。
【図４】図１および図３のＡ部を拡大して示す図である。
【図５】図４の除去部材の正面図である。
【図６】従来の液受け装置の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  ゴム材料
２  注入駒
３  移動シリンダ
３ａ  液受け前進方向
３ｂ  液受け後退方向
４  モータ
５  ローラ
６  除去部材
６ａ  除去部材とローラの当接部（先端部）
６ｂ  除去部材の貫通孔部
７  圧接部材
８  接線
９  従来の液受け
α  回転受け手段が移動する水平方向に対する角度
β  回転受け手段の移動方向に対して除去部材がローラに当接する角度
【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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