(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローラーの基体を塗料へディップさせることによって、ローラーの基体表面に塗膜を形成させる工程を含む現像ローラーの製造方法において、基体表面に塗膜を形成させた複数のローラーを、ほぼ垂直方向に向けて吊支し、かつそれらの下方から上方に向けて送風して、塗膜を乾燥させることを特徴とする現像ローラーの製造方法。
【請求項２】
各ローラーにあたる風の風速が、ほぼ均一になるように送風することを特徴とする請求項１記載の現像ローラーの製造方法。
【請求項３】
１個のローラーの任意の高さにおけるローラーの外周面に沿う風の風速が、ローラーの円周上のどの位置においてもほぼ均一となるように送風することを特徴とする請求項１または２記載の現像ローラーの製造方法。
【請求項４】
風速の変動値を、±０．１ｍ／ｓ以内とすることを特徴とする請求項２または３記載の現像ローラーの製造方法。
【請求項５】
風速を、１．５ｍ／ｓ以下とすることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の現像ローラーの製造方法。
【請求項６】
ローラーの基体を塗料へディップさせることによって、ローラーの基体表面に塗膜を形成させる工程を含む転写ローラーの製造方法において、基体表面に塗膜を形成させた複数のローラーを、ほぼ垂直方向に向けて吊支し、かつそれらの下方から上方に向けて送風して、塗膜を乾燥させることを特徴とする転写ローラーの製造方法。
【請求項７】
各ローラーにあたる風の風速が、ほぼ均一になるように送風することを特徴とする請求項６記載の転写ローラーの製造方法。
【請求項８】
１個のローラーの任意の高さにおけるローラーの外周面に沿う風の風速が、ローラーの円周上のどの位置においてもほぼ均一となるように送風することを特徴とする請求項６または７記載の転写ローラーの製造方法。
【請求項９】
風速の変動値を、±０．１ｍ／ｓ以内とすることを特徴とする請求項７または８記載の転写ローラーの製造方法。
【請求項１０】
風速を、１．５ｍ／ｓ以下とすることを特徴とする請求項６〜９のいずれかに記載の転写ローラーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真装置などにおいて使用されるＯＡローラー、すなわち現像ローラー及び転写ローラーの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子写真技術の進歩に伴い、乾式電子写真装置等の画像形成装置には、現像用や転写用などに供されるＯＡローラーの基体の材料として、高分子弾性部材が注目されている。これらのＯＡローラーにおいては、均一な高画質を得るために、性能が均一である塗布を行うことが重要である。
【０００３】
ところで、ＯＡローラーの基体の表面に塗料を塗布するディップ工程においては、塗布された塗膜を乾燥させる必要がある。しかし、従来は、その乾燥は、自然乾燥にまかせられるか、塗布済みのローラーを、ハンガーに吊り下げた状態で、横方向から風をあてることが一般的であった。しかし、その風のあたり方は、すべてのハンガーもしくはローラーに対して均一ではなく、風上側と風下側とではローラーの乾燥時間に差があった。しかも横方向から風をあてる場合、１本のローラーに関しても風上側と風下側とで乾燥時間に差が生じ、塗膜が不均一になる原因となっていた。
【０００４】
ローラーの基体を塗料へディップさせて、塗膜を作成する方法は、現像ローラーなどの製造方法としては非常に優れた方法であるが、塗膜の厚さが基体の全表面で均一となり、かつ塗料が均一に乾燥しないと、画像上の問題が生じる。塗料の乾燥が遅い場合には、塗料がだれを生じ、垂直となっているローラーの風下側の下端縁に肉厚の液だまりが生じ、製品として使用することができなくなる。
【０００５】
実際の製造現場では、通常、１つのハンガーに１０本以上のローラーを吊し、一度に塗料に対してディップ処理が行われる。これらすべてのローラーに横方向から風を当てる際には、その風速が一定であることが、品質上、また生産性の上できわめて重要である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、ローラーの基体の表面に塗膜を形成させるべく、ローラーの基体を塗料へディップさせた後の乾燥工程において、塗料の液だれのない、均一の厚さに塗装された現像ローラー、及び転写ローラーを製造することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成するために、繰り返えして実験を行った結果、ローラーの基体を塗料へディップさせることによって、ローラーの基体表面に塗膜を形成させる工程を含む現像ローラー及び転写ローラーの製造方法において、基体表面に塗膜を形成させた複数のローラーを、ほぼ垂直方向に向けて吊支し、かつそれらの下方から上方に向けて送風して、塗膜を乾燥させることにより、均一なディップ処理を行うことができ、高品質な現像ローラー及び転写ローラーが得られることを見出した。
【０００８】
なおこの際、全ローラーの表面各所における空気流の速度のばらつきを、±０．１ｍ／Ｓ以内とすると、特に好ましい結果が得られることを見出した。本発明は、かかる知見に基づくものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
ハンガーに垂直状態で吊支された少なくとも１０本以上のローラーに、ほぼ垂直下方向から一定速度の空気流を当てるためには、次のような方法がある。
【００１０】
その１つは、ハンガーに吊支されたローラーの下方に、均一速度の空気流を送るための送風チャンバーを配置することである。この送風チャンバーは、例えば単なる扇風機型の上向きの送風機の上部に、整流板やフィルターを設けたり、送風機を小型として多数設けたりすることによって、送風口から均一な風を送りうるものとされる。センサーなどを使用して、風速の測定と、その調整を行うようにするのが望ましい。
【００１１】
また、ハンガーに吊されたすべてのローラーに均一に空気流を当てる必要があるので、送風チャンバーを、大型のものとするか、小型のものとして、なるべく多数設けることが好ましい。小型の送風チャンバーを多数設ける場合には、少なくともローラー５本に対して、１つ以上の送風チャンバーを用いるのが好ましい。
このようにすると、ローラー各部に対する空気流の吹き付けがほぼ均一となり、乾燥に要する時間、及びローラー各部の乾燥の度合いを、ほほ一定とすることができる。
【００１２】
現像ローラーまたは転写ローラーの基体の表面に塗布される塗膜を構成する樹脂としては、架橋性樹脂が好適である。ここで、架橋性樹脂とは、熱や触媒、空気、湿気、電子線などにより自己架橋する樹脂、あるいは架橋材や他の架橋性樹脂との反応により架橋する樹脂をいう。
【００１３】
具体的には、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエーテル樹脂、アミノ樹脂、尿素樹脂、及びそれらの混合物が含まれる。特に、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂とそれらの混合物が、ローラーの非汚染性、及び耐磨耗性等を保つ上において優れている。
【００１４】
上記架橋性樹脂には、必要に応じて、触媒や架橋材が加えられる。触媒としては、過酸化物などのラジカル触媒、塩基触媒、酸触媒などが挙げられる。また、架橋材としては、ポリオール化合物、ポリイソシアネート化合物、ポリアルデヒド化合物、ポリアミン化合物、ポリエポキシ化合物などが挙げられる。
【００１５】
本発明において、樹脂被覆層は、架橋性樹脂、架橋材及び各導電性のための添加物を融解又は分散させてなる塗液を、ディップ法によりローラーに塗布し、好ましくは常温より高い温度で乾燥させることによって形成される。
【００１６】
塗料の調整に用いられる溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノールなどのアルコール系溶媒、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン系溶媒、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素系溶媒、酢酸エチルなどのエステル系溶媒、イソプロピルエーテルなどのエーテル系溶媒、水及びこれらの混合物などが挙げられる。
【００１７】
基体の表面に塗布される塗料は、水系塗料を用いる。水系塗料の場合、ＯＡローラーをディップ処理する際に、乾燥の遅さによる塗料のだれが問題となり、本発明の方法を用いる意義が大であるからである。油系塗料のように乾燥性がよい塗料の場合は、このような問題はあまり生じない。
【００１８】
さらに、上記水系塗料として、ウレタン系、アクリル系、エマルジョン系のいずれかのものを使用すれば、本発明の方法を実施したときの効果が大きい。
【００１９】
また、本発明のＯＡローラーの製造方法においては、ハンガーに吊り下げられているローラーの下方から、空気流を単にその全面に均等に当てるだけではなく、ローラーの各部に当たる空気流の速度のばらつきを、±０．１ｍ／Ｓの範囲(または±１０％の範囲)、好ましくは、０．９〜１．１ｍ／Ｓの範囲に保つようにしている。もし空気流の速度が大きすぎると、乾燥が急速に進みすぎ、塗料の表面だけに膜が張った生乾きの状態になってしまい、また空気流の速度が小さいと、乾燥が遅すぎて、垂直状態のローラーの下部に塗料がたれて溜まり、いわゆる液だれの状態となってしまう。
【００２０】
塗布されるローラーの基体の材質は、ソリッド状のゴム又はウレタンゴムであると、画像形成上良好である。
【００２１】
また、上記空気流の温度は、室温より高いと、乾燥の効率は高められるので、好都合である。
【００２２】
本発明の方法に従って製造されたＯＡローラー、すなわち現像ローラー及び転写ローラーは、普通紙複写機、普通紙ファクシミリ機、レーザビームプリンタ、カラーレーザビームプリンタ、トナージェットプリンタなどの画像形成装置に装着して、好適に使用される。
【００２３】
〔実施例〕
次に、本発明を、実施例を挙げてさらに詳しく説明する。しかし本発明は、これらの例によって、なんら限定されないことは、言うまでもない。
【００２４】
実施例１
ソリッドゴムからなる現像ローラーに、水系塗料であるアクリル塗料をディップ処理した。
図１及び図２に示すように、４０本のローラー(１)を、前後左右に並ぶ４個のハンガー(２)のそれぞれに、５本ずつを前後２列とした１０本を１ユニットとし、垂直状態として、かつ前後左右に等間隔をもって並ぶようにして吊り下げた。
【００２５】
ローラー(１)の下方には、上面に図示しない多数の送気口を有する送風チャンバー(３)が配設され、送風チャンバ(３)から出る空気流を、全ローラー(１)の下方から、可及的に均一に吹き当てて、ローラー(１)の表面の塗料を乾燥させた。
【００２６】
また、前後に並ぶローラー(１)の列の間に、ほぼ等間隔として、９箇所の測定ポイント(４)を設けた。各測定ポイント(４)において、垂直状態のローラー(１)の下部にあたる気流の速度を測定した。またその際、ローラー(１)の一部に塗料のだれが生じたか否か、またローラー(１)表面の塗膜の膜厚に差が生じたか否かを測定した。
【００２７】
９箇所の測定ポイント(Ａ)〜(Ｉ)において、測定された風速、液だれ及び円周方向膜厚差の有無、並びに評定を表に示す。
【００２８】
【表１】
0004568419.tif 000002
【００２９】
この測定結果から、次のようなことが判明した。
空気流の速度が、０．８ｍ／ｓ以下のときには、各ローラー(１)の上部には空気流が十分にあたらないため、乾燥が遅く、液だれが生じた。空気流の速度が、１．５ｍ／ｓ以上になると、塗膜の表面は、急速に乾燥したが、塗膜の内部までは十分に乾燥せず、表面だけが乾いた生乾きの状態となったり、ローラー(１)の上部の風が乱流を生じ、横風の場合と同様に、個々のローラー(１)の上部に乾燥むら、それに伴う膜厚の変動のあるローラー(１)が得られる場合があった。
【００３０】
なお、転写ローラーについても同様の実験をしたところ、上記とほぼ同様の結果が得られることが確認された。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の製造方法によれば、塗料の液だれや膜厚の不均一のような、製造上の不良を生じることなく、高品質な現像および転写ローラーを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ローラーの乾燥時の状況を示す乾燥装置の正面図である。
【図２】図１のII−II線に沿う横断面を模式的に示す平面図である。
【符号の説明】
(１)ローラー
(２)ハンガー
(３)送風チャンバ
(４)測定ポイント
【図１】
0004568419.tif 000003
【図２】
0004568419.tif 000004