(57)【要約】【課題】  表面に均一な凹凸形状を有する長尺のゴムローラを低コストで製造することが可能で、かつ、工程増を生ずることもない、ゴムローラの製造方法を提供する。【解決手段】  未加硫ゴム１を、押出ヘッド１１を介して略円筒状に押出す押出成形工程と、押出された略円筒状未加硫ゴム１を加硫する加硫工程と、を含むゴムローラの製造方法である。押出成形工程において、押出ヘッド１１を介して未加硫ゴム１の外周にワイヤー２を押出被着させる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
未加硫ゴムを、押出ヘッドを介して略円筒状に押出す押出成形工程と、押出された略円筒状未加硫ゴムを加硫する加硫工程と、を含むゴムローラの製造方法において、
前記押出成形工程において、前記押出ヘッドを介して前記未加硫ゴムの外周にワイヤーを押出被着させることを特徴とするゴムローラの製造方法。
【請求項２】
前記ワイヤーとして合成繊維または金属材料のモノフィラメントを用いる請求項１記載のゴムローラの製造方法。
【請求項３】
前記ワイヤーとして、ワイヤー径φ０．５〜０．７ｍｍのものを用いる請求項１または２記載のゴムローラの製造方法。
【請求項４】
前記ワイヤーを、前記略円筒状に押出される未加硫ゴムの外周に、２〜３ｍｍピッチで押出被着させる請求項１〜３のうちいずれか一項記載のゴムローラの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はゴムローラの製造方法（以下、単に「製造方法」とも称する）に関し、詳しくは、ＯＡローラや印刷用ローラ等に好適に適用可能な、表面に凹凸形状を有するゴムローラの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やファクシミリ、プリンタ等のＯＡ機器に用いられるＯＡローラ、印刷機に用いられる印刷用ローラ等においては、一般に、給紙・搬送性能を確保するために、紙などの被転写体との間で適切な摩擦力を生ずるよう、表面を適度な粗さに形成することが行われている。
【０００３】
かかる目的でゴムローラ表面の粗さを調節する方法としては、例えば、成形ローラ表面を研磨して荒らしたり、あらかじめ内面に放電加工や化学的なエッチングなどにより加工を施した金型を用いて成形を行うことで、成形ゴムローラ表面にローレット等の凹凸形状を形成するなどの方法がある。
【０００４】
その他、表面に凹凸形状を有するローラの製造に係る改良技術としては、例えば、特許文献１に、ササクレやダイスかすの付着等の発生を防止するとともに、十分な摩擦係数を有し、安定かつ低廉に製造することができる紙送りローラ及びその製造方法を実現することを目的として、ゴム粒子が熱可塑性ポリマー中に分散したエラストマー組成物を口金から押出すことで紙送りローラの最外層を形成するにあたり、口金の流路を構成する外壁面の断面形状に凹凸を設けるとともに、この壁面にフッ素樹脂コーティングを施す技術が記載されている。
【特許文献１】特開２００３−１２８２９６号公報（特許請求の範囲等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のうち、金型成形によりゴムローラ表面に凹凸形状を形成する方法では、表面加工を施した金型が高価であり、かつ、製作日数が著しく長くかかってしまうとともに、金型成形では長尺の成形品を得ることができないために、加工コストが高くなるという問題があった。また、ゴムローラ表面を成形後に研磨する方法では、研磨処理工程が別途必要であるため工程増となるとともに、むらのない均一な表面を得ることが困難であるという問題もあった。
【０００６】
そこで本発明の目的は、表面に均一な凹凸形状を有する長尺のゴムローラを低コストで製造することが可能で、かつ、工程増を生ずることもない、ゴムローラの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は鋭意検討した結果、下記構成とすることにより、工程増を生ずることなく、表面に均一な凹凸形状を有する長尺のゴムローラを低コストで製造することが可能となることを見出して、本発明を完成するに至った。
【０００８】
即ち、本発明のゴムローラの製造方法は、未加硫ゴムを、押出ヘッドを介して略円筒状に押出す押出成形工程と、押出された略円筒状未加硫ゴムを加硫する加硫工程と、を含むゴムローラの製造方法において、
前記押出成形工程において、前記押出ヘッドを介して前記未加硫ゴムの外周にワイヤーを押出被着させることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明においては、前記ワイヤーとして、合成繊維または金属材料のモノフィラメントを好適に用いることができる。また、前記ワイヤーとしては、ワイヤー径φ０．５〜０．７ｍｍのものを用いることが好ましく、好適には、前記略円筒状に押出される未加硫ゴムの外周に、２〜３ｍｍピッチで押出被着させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、上記構成としたことにより、表面に均一な凹凸形状を有する長尺のゴムローラを安価で製造することができ、かつ、工程増を生ずることもないゴムローラの製造方法を実現することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
図１（ａ）に、本発明のゴムローラの製造方法に係る概略断面図を示す。本発明の製造方法は、未加硫ゴム１を、押出ヘッド１１を介して略円筒状に押出す押出成形工程と、押出された略円筒状未加硫ゴム１を加硫する加硫工程と、を含むものであり、図示するように、押出成形工程において、押出ヘッド１１を介して未加硫ゴム１の外周にワイヤー２を押出被着させる点に特徴を有する。
【００１２】
押出ヘッド１１において、未加硫ゴム１の外周にワイヤー２を被着させながら押出しを行うことで、図１（ａ）中のＡ−Ａ断面を示す同図（ｂ）に示すように、略円筒状に押出された未加硫ゴム１の表面にローレット状の凹凸形状が形成される。従って、押出し後にワイヤー２を巻き取ることで、何らの後加工を必要とすることなく、表面に凹凸形状を有するゴムローラ１０を得ることが可能となる。なお、図１（ｃ）は、ワイヤー２巻取り後のゴムローラ１０の断面図（図１（ａ）中のＢ−Ｂ断面）を示し、図中の符号１４はピン、符号１５はスクリューを、それぞれ示す。
【００１３】
本発明の製造方法によれば、特殊加工を施した金型を用いた場合のような新たな型にかかるコストがなく、また、成形サイクルが短いためにゴムの成形が安価であるというメリットがあることに加え、図示するように、押出成形による連続製造が可能であるため、長尺の成形品が容易に成形できる利点も得られる。
【００１４】
また、押出された未加硫ゴム１は、通常、内部にエアを通すか、押出ヘッドにクロスヘッドを用いてマンドレルの外周に被覆させつつ押出すことで略円筒状の押出形状の保持を行うが、図２の斜視図に示すように、通常はコンベア１２を用いて搬送されるため、押出されたままの状態では、接触面にコンベア１２の跡がつきやすく、また押出形状が変形しやすいという難点がある。本発明においては、未加硫ゴム１の外表面がテンションのかかったワイヤー２により保護されるため、これらコンベア跡や変形の発生も防止することができ、形状保持を確実にして、結果として高品質のゴムローラを得ることが可能となる。
【００１５】
本発明において使用するワイヤー２としては、加硫時の加熱に耐えうる材質のものであれば特に制限されるものではないが、具体的には例えば、ポリアミド（ナイロン）、ビニロン、ポリエチレン（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等）などの合成繊維、ステンレス、鉄、アルミニウム（ノンブラス、ノン銅）などの金属材料を用いることができ、特には、撚りのないモノフィラメントを好適に用いることができる。ワイヤー径は、好適にはφ０．５〜０．７ｍｍ、より好適にはφ０．５４〜０．６ｍｍ程度である。本発明においては、使用するワイヤー２の断面形状を適宜選定することにより、ゴムローラ表面に形成される凸凹形状を、所望に応じ変更することができる。
【００１６】
また、ワイヤー２は、その径にもよるが、略円筒状に押出される未加硫ゴム１の外周に、２〜３ｍｍ程度、特には０．５〜１ｍｍ程度のピッチで、略円筒状未加硫ゴム１の全周を被覆するように配列させて押出被着させることが好ましい。ワイヤー２のピッチが大きすぎるとゴムローラの表面粗さが十分得られないおそれがある一方、小さすぎても、それ以上の効果が得られるものではない。また、ワイヤー２は加硫後に容易に巻き取り回収することができるので、繰り返し再利用することが可能である。
【００１７】
本発明の製造方法においては、押出時に未加硫ゴム１の外周にワイヤー２を押出被着させ、その後巻き取るものであればよく、これにより所期の効果を得ることができるものであり、上記一連の工程により得られたゴムローラを所望に応じ適宜長さ、例えば、５〜５０ｍｍ程度、或いはＡ４、Ａ３用紙サイズに合わせた長さに裁断加工を施して、中空部に芯材（金属シャフト、樹脂棒等）を挿入することで、ＯＡローラや印刷用ローラとして好適に使用することが可能なローラ部材を得ることができる。
【００１８】
本発明においては、上記工程以外の点については常法に従い行えばよく、特に制限されるものではない。例えば、押出成形機としては、図示するように、押出ヘッド１１が未加硫ゴム１およびワイヤー２の通過する経路を備え、未加硫ゴム１を略円筒状に押出しつつ、ワイヤー２をその外周に被着させることができるものであれば、通常使用されているものを適宜用いることができる。
【００１９】
押出ヘッド１１から押出され、外周にワイヤー２が被着された略円筒状未加硫ゴム１は、前述したように、コンベア１２等を介して搬送されて、所望の加硫設備１３において加硫される（図２参照）。加硫設備１３としては、熱風炉、ＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ  Ｈｉｇｈ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，極超短波（周波数３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ，波長１ｍ〜１０ｃｍ））加熱炉等の連続加硫設備を用いることができ、これらにより未加硫ゴム１を加熱して、加硫を行う。
【００２０】
次いで、加硫設備１３から出た成形品からワイヤー２を巻取ることにより、表面に凸凹形状（ローレット）が付与されたゴムローラを得ることができる。従って本発明においては、その後の研磨等の新たな工程が不要であるため、連続生産が容易である。製造スピードは、例えば、２〜５ｍ／分程度とすることができる。また、図２中、符号２１，２２は、それぞれ巻出ローラおよび巻取ローラを示す。なお、図２では、加硫工程後にワイヤー２の巻取りを行っているが、巻取りは加硫前に行ってもよく、特に制限されるものではない。
【実施例】
【００２１】
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
（実施例）
図１，２に示すように、スクリュー径φ２０ｍｍ、Ｌ／Ｄ比２０の押出機（中田造機（株）製）を用いて、２ｍ／分の押出速度にて、下記の表１に示す配合の未加硫ゴムを合成繊維ワイヤー（ポリエステルのモノフィラメント、繊維径φ０．６ｍｍ）と同時に押出して、１８０℃のＵＨＦ／熱風併用連続加硫設備（長さ１０ｍ）を通過させることにより、加硫を行った。その後、合成繊維ワイヤーを加硫設備から出た位置で巻取り回収した。なお、使用した未加硫ゴムのゴム特性を、（株）島津製作所製  フローテスターを用いて、１５０℃、荷重４０ｋｇの条件下で測定したところ、粘度２２００ポイズであった。
【００２２】
【表１】
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＊１）エチレンプロピレンジエン三元共重合体
＊２）ノクセラーＴＳ、大内新興化学工業（株）製
＊３）ノクセラーＭ、大内新興化学工業（株）製
【００２３】
結果として、得られたゴムローラは、連続したローレット成形品であって、肉厚・形状共に均一で、良好なものであった。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（ａ）は本発明のゴムローラの製造方法に係る概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ断面、（ｃ）は（ａ）中のＢ−Ｂ断面をそれぞれ示す断面図である。
【図２】本発明のゴムローラの製造方法に係る概略斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  未加硫ゴム
２  ワイヤー
１０  ゴムローラ
１１  押出ヘッド  
１２  コンベア
１３  加硫設備
１４  ピン
１５  スクリュー
２１  巻出ローラ
２２  巻取ローラ
【図１】
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【図２】
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