(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２個以上の活性水素を含有する液状化合物と２個以上のイソシアネート基
を有する液状化合物および触媒、整泡剤ならびに導電性物質を含む混合液を、下端を閉塞し上端を開放した円筒状モールド内に、その下端側から加熱した芯金を一部挿入した状態で所定量注入するとともに、
前記混合液を注入する際に、前記モールドを傾斜させかつ回転させることにより、前記混合液をモールドの内周面に沿って螺旋状にかつ隙間なく連続して注入し、注入後に前記モールドを起立させ、
前記芯金を前記モールドの軸芯部に沿って上昇させ、その上端部を前記モールドより一部突出させる過程で、前記混合液を化学発泡により泡化すると同時にその外周面を硬化させて平滑なスキン層を形成することを特徴とする導電性ローラの製造方法。
【請求項２】
前記２種類の液状化合物を撹拌・混合するときに、混合室内に不活性ガス
を微量供給して前記モールド内に注入する前の混合液の一部をあらかじめ泡体にする請求項１記載の導電性ローラの製造方法。
【請求項３】
前記モールド内に注入した混合液が化学発泡によりモールド内において膨
張する際に、前記モールドの上端開口付近に達する直前で上蓋を閉じて上端開口を閉塞する請求項１または２記載の導電性ローラの製造方法。
【請求項４】
前記混合液の前記モールド内への注入量を、パック率（成型品の密度／自
由発泡時の密度）が１．０１〜４．５０の範囲内になるように設定した請求項１〜３のいずれかに記載の導電性ローラの製造方法。
【請求項５】
上下両端を開放した円筒状モールドと、このモールドを回動自在に保持す
るとともに、ほぼ鉛直状態と傾斜状態とに傾伏可能なモールド保持機構と、前記モールドを回転させるモールド回転機構と、芯金の挿入孔を設けた下蓋と芯金の芯出し用シャフトの挿入孔を設けた上蓋と、上下の各蓋を化学発泡により内圧以上の力で自己保持させる機構を備えた蓋の開閉型締め機構と、２種以上の化合物を撹拌・混合して前記モールド内に上端開口から吐出する混合発泡機とを備えたことを特徴とする導電性ローラの製造装置。
【請求項６】
前記モールドの上端開口付近に混合液の化学発泡による液面が達するのを
検知するセンサーを設け、このセンサーの検知時に前記上蓋を前記開閉型締め機構が閉塞するようにした請求項５記載の導電性ローラの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真、静電記録等のプリンターなどにおけるトナー搬送用ローラ、帯電ローラ、転写ローラ、クリーニングローラなど静電気的に対象物を制御するために用いられる導電性ローラの製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真プロセスにおいてはコロナ放電方式が使用されていたが、最近では感光体に接触するローラによる帯電・転写方式が特に帯電・転写の工程でオゾン発生量を大幅に低減できることから、コロナ放電方式に代わって採用されつつある。また上記のようなローラ帯電・転写方式に使用する導電性ローラは、非帯電レベルでかつ電気抵抗値を比較的狭い範囲内に制御できる、感光体を傷つけない、接触面積を増してグリップ性を向上できる、常時接触しても永久変形しにくいなどの理由から、導電性を有する弾性体のローラが一般に用いられている。さらに導電性を有する弾性体のうちでも発泡体のローラが、特に感光体に対する圧縮強さを低減し、高電圧を印加したときの帯電音の防止にも有効であることから、発泡体ローラを採用するところが増えている。
【０００３】
この種の発泡体ローラに関する先行技術に、例えば特開平５−０３５１１０号公報に記載のものがある。当該公報に記載のローラの製造方法は、２個以上の活性水素を含有する化合物と２個以上のイソシアネート基を有する化合物および触媒、整泡剤を含む混合液を泡立て注入機によって泡立てたのち、円筒状のモールド内にその中心軸部に芯金を装填した状態で前記混合液をモールド底部から注入し、モールド内が泡体で満たされた状態で、８０℃で１０分間加温して硬化させることにより、外周面にスキン層を形成し、スキン層の表面にウレタン塗装を施すものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した公報に記載のローラおよびその製造方法には、次のような不都合がある。
【０００５】
▲１▼  モールドの底部から混合液を注入（圧入）するため、その圧入経路内に残る材料が無駄になるだけでなく、同一のモールドを繰り返し使用する際に、清掃・離型処理などの工程を要し、不良の要因になるうえ、自動化するのが困難である。
【０００６】
▲２▼  モールドの底部から圧入する際に、その圧入経路の抵抗で付属の計量・混合装置に背圧がかかり、計量精度が悪くなる。
【０００７】
▲３▼  外径が２０ｍｍ以下と小さく、肉厚が３〜５ｍと薄いローラを製造しようとすると、スキン層と内部のフォーム（発泡体）部との境が不明確で、しかも全体的に高密度な状態になって硬度が高くなり過ぎる。また、芯金が完全にモールド内に挿入された状態で混合液を注入するので、スムーズに注入できなかったり、注入が困難になったりする。
【０００８】
▲４▼  外径が小さくかつ肉厚が薄いローラを製造しようとすると、混合液の発熱反応による硬化促進作用が期待できず、反応時間が長くかかるうえに、脱型にも長時間を要し、生産効率が悪い。
【０００９】
この発明は上述の点に鑑みなされたもので、外径が小さく、肉厚が薄くて全周にわたり均一な厚みのスキン層を外周面に有し、内側の発泡体部分との境界が鮮明で、脱型も容易で、生産性が高い導電性ローラの製造方法および製造装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するためにこの発明の導電性ローラの製造方法は、２個以上の活性水素を含有する液状化合物と２個以上のイソシアネート基を有する液状化合物および触媒、整泡剤ならびに導電性物質を含む混合液を、下端を閉塞し上端を開放した円筒状モールド内に、その下端側から加熱した芯金を一部挿入した状態で所定量注入するとともに、前記混合液を注入する際に、前記モールドを傾斜させかつ回転させることにより、前記混合液をモールドの内周面に沿って螺旋状にかつ隙間なく連続して注入し、注入後に前記モールドを起立させ、前記芯金を前記モールドの軸芯部に沿って上昇させ、その上端部を前記モールドより一部突出させる過程で、前記混合液を化学発泡により泡化すると同時にその外周面を硬化させて平滑なスキン層を形成することを特徴とするものである。
【００１１】
上記の構成を有する本発明にかかる製造方法によれば、外径が小さくかつ肉厚の薄いローラを製造する場合にも、モールドの上端開口から混合液を比較的円滑に注入することができる。また、混合液をモールドの上端開口から直接に注入するので、材料のロスが生じることがなく、また繰り返しモールドを使用する際の清掃作業がほとんど不要で、自動化も容易である。さらに、モールドの上端を開口した状態で混合液を注入するから、計量・混合装置等から吐出させて混合液を注入するときにも、同装置に背圧が作用せず、高い計量精度が維持できる。
【００１３】
また上記請求項１記載の製造方法によれば、混合液をモールド内に注入する際に、混合液がモールドの内周面に沿って隙間なく連続して螺旋状に注入され、モールド内周面をむら
なく混合液で濡らすことができるから、モールドの内周面全体にわたり混合液が付着し、肉厚がほぼ一定で薄く、硬度が一定したスキン層を形成できるとともに、内側の発泡体部のセル径も均一になって硬度むらが生じない。またモールドの内周面に沿って混合液が注入されるから、芯金をモールドの下端開口から一部挿入した状態でも、芯金の頭部（上端部）を混合液で汚すことがない。
【００１４】
請求項２記載のように、前記２種類の液状化合物を撹拌・混合するときに、混合室内に不活性ガスを微量供給し、前記モールド内に注入する前の混合液の一部をあらかじめ泡体にすることもできる。
【００１５】
請求項２記載の製造方法によれば、混合室内に不活性ガスが供給され泡体化される、いわゆるエアローディング作用を行うことになるので、粘性度の高い性状の混合液の流動性が良好になって混合液を円滑にかつ短時間でモールド内に注入することができる。
【００１６】
請求項３記載のように、前記モールド内に注入した混合液が化学発泡によりモールド内において膨張する際に、前記モールドの上端開口付近に達する直前で上蓋を閉じて上端開口を閉塞することができる。
【００１７】
請求項３記載の製造方法によれば、ローラの上端側にバリが生じにくくなる。
【００１８】
請求項４記載のように、前記混合液の前記モールド内への注入量を、パック率（成型品の密度／自由発泡時の密度）が１．０１〜４．５０の範囲内になるように設定するのが望ましい。
【００１９】
請求項４記載の製造方法によれば、モールド内にその全容積の数分の一（普通は１／４〜１／３程度）の混合液を注入し、モールド内で混合液が発泡して膨張することにより、目的の密度（０．２〜０．６ｇ／ｃｍ3 ）を有する導電性ローラが得られる。
【００２２】
請求項５記載の導電性ローラの製造装置は、上下両端を開放した円筒状モールドと、このモールドを回動自在に保持するとともに、ほぼ鉛直状態と傾斜状態とに傾伏可能なモールド保持機構と、前記モールドを回転させるモールド回転機構と、芯金の挿入孔を設けた下蓋と芯金の芯出し用シャフトの挿入孔を設けた上蓋と、上下の各蓋を化学発泡により内圧以上の力で自己保持させる機構を備えた蓋の開閉型締め機構と、２種以上の化合物を撹拌・混合して前記モールド内に上端開口から吐出する混合発泡機とを備えている。
【００２３】
請求項５記載の上記構成を有する本発明にかかる製造装置によれば、上記モールドの下端開口を下蓋で閉塞し下蓋の挿入孔より芯金の一部を挿入し、モールドをやや水平方向に傾斜させた状態で、混合発泡機から２種以上の化合物を撹拌・混合した混合液を、上端開口よりモールド内にモールドを回転させながら内周面に沿って吐出し、所定量の混合液を注入したのち、モールドの回転を中止するとともにモールドをほぼ鉛直方向に立設し、芯金をモールド内において上昇させると同時に、上蓋の挿入孔からシャフトをモールド内に挿入して下降させ、芯金と突き合わせて芯出しし、芯金をシャフトで支持しながら両者を一体的に上昇させてシャフトを抜き出し、芯金の上端部を上蓋の挿入孔から上方へ突出させる。この状態で、モールド内の混合液は化学発泡により膨張して発泡体になるとともに、外周面の混合液が樹脂化してスキン層が形成される。そして、混合液がモールドの上端開口付近に達したときに上蓋をしっかりと閉塞する。それから、モールドを上下の蓋を閉塞した状態で、次の工程に送り、所定の温度で加熱して後架橋を行ったのち、冷却して上下の蓋を取り外し、モールド内の成型品を取り出す。
【００２４】
請求項６記載のように、前記モールドの上端開口付近に混合液の化学発泡による液面が達するのを検知するセンサーを設け、このセンサーの検知時に前記上蓋を前記開閉型締め機構が閉塞するようにすることができる。
【００２５】
請求項６記載の製造装置によれば、モールド内に混合液が発泡して液面が上端開口に達する直前にセンサーが検知し、開閉型締め機構が上蓋を自動的に閉塞しモールド内圧に打ち勝つように型締めする。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかる導電性ローラとその製造方法および製造装置について実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２７】
図１は導電性ローラの製造装置の実施例を示す側面図、図２は図１の製造装置を示す正面図、図３は図１の製造装置の一部を拡大して示す概要図である。
【００２８】
図１・図２に示すように、モールド注入装置１は、割り線を有しない円筒状モールド２と下蓋３および上蓋４を備えている。モールド２の中心孔２ｃは、導電性ローラＡの外径に相当する内径を有し、その内周面は超鏡面に仕上げ加工されている。モールド２は、上下の側方視Ｌ形の保持フレーム５の先端端部にベアリング５ａを介して回動自在に支持されている。各保持フレーム５は保持板６に固定されているが、この保持板６はモールド保持機構７の鉛直方向に立設された支持柱８に、支軸８ａにより図２に示すように傾伏自在に装着されている。本例では、鉛直位置と同位置から反時計方向に３５°傾斜した位置との間で傾伏するが、各位置で保持板６を位置決めするための位置決めピン９が設けられている。
【００２９】
保持板６の下部に、モータ１１により下蓋３を昇降させ、モールド２の下端開口２ａを開閉し、かつ所定圧以上で下蓋３を型締めする開閉型締め機構１０が配設されている。開閉型締め機構１０は、支軸１０ａにより図２に示すように補助板６ａを介して傾伏自在に装着されている。本例では、補助板６ａは保持板６と同様に鉛直位置と同位置から反時計方向に３５°傾斜した位置との間で傾伏するが、各位置で開閉型締め機構１０を位置決めするための位置決めピン１０ｂが設けられている。
【００３０】
下蓋３は上方に向け外径を漸次縮小した截頭円錐台状のテーパに形成され、その中心部に芯金Ｃの挿入孔３ａが穿設されている。下蓋３の下端側には、挿入孔３ａに連続する案内孔１２ａを備えたガイド管１２がＬ形支持具１２ｂを介して開閉型締め機構１０に配設され、そのＬ形支持具１２ｂにアダプターケース３ｇがベアリング３ｋを介して回動自在に装着されている。アダプターケース３ｇの上部開口内には円筒状の保持体３ｄが着脱自在に嵌め込まれ、ボールプランジャー式締付け具３ｈにより固定されている。下蓋３が保持体３ｄ内に摺動自在に配装され、スプリング３ｅにより保持体３ｄに対し上方に付勢されている。保持体３ｄの上端部外周に、環状溝３ｉが形成されている。３ｆは下蓋３の抜け出し防止リングである。この構成により、下蓋３がガイド管１２と一体的に昇降する。また、案内孔１２ａの下端から挿入孔３ａにわたって挿入した芯金Ｃの送り出し機構１３を、モールド２やガイド管１２などと平行にそれらの前方に配設している。送り出し機構１３は、ブラケット１３ａを介して開閉型締め機構１０上に固定したエアシリンダ１４と、このピストンロッド１４ａの下端に連結具１４ｂを介して連結された送り出しシャフト１４ｃから構成されている。送り出しシャフト１４ｃは、案内孔１２ａの下端から挿入され、エアシリンダ１４により芯金Ｃを上方へ送り出す。下蓋３のテーパ形状に対応して、モールド２の下端開口２ａがテーパに形成されている。下蓋３とガイド管１２は、挿入孔３ａおよび案内孔１２ａがモールド２の中心孔２ｃの延長線上に位置するように配置されている。
【００３１】
モールド２の下端開口２ａの周囲に、保持体３ｄの環状溝３ｉに嵌入可能な複数の球体２ｆを内外方向に出入り自在に備えた固定機構２５が設けられている。この固定機構２５は、モールド２の下端開口２ａの外周に装着された円筒状保持筒２ｄを備え、この保持筒２ｄの下端部に穿設された複数の保持孔２ｅ内にそれぞれ球体２ｆが収納されている。保持筒２ｄの外周には各球体２ｆを内方へ押し出す外筒２ｇが、また保持筒２ｄの内周には各球体２ｆを外方へ押し出す内筒２ｈがそれぞれ上下方向に摺動自在に配装され、外筒２ｇはスプリング２ｉにより、内筒２ｈはスプリング２ｊによりそれぞれ下方に付勢されている。なお、通常は、図３の左側の状態で、保持孔２ｅ内の各球体２ｆは内筒２ｈにより外方へ押し出され、外筒２ｇの下端で球体２ｆが保持されている。またモールド２の上端開口２ｂの周囲にも、後述する保持体４ｄの環状溝４ｉに嵌入可能な複数の球体２ｆを内外方向に出入り自在に備えた固定機構２５’が設けられている。この固定機構２５’は、上記固定機構２５と同一の構造からなるので、同一の符号を用いて図１に示し説明を省略する。
【００３２】
一方、支持柱８の上端部に、モータ１６により上蓋４を昇降させ、モールド２の上端開口２ｂを開閉し、かつ所定圧以上で上蓋４を型締めする開閉型締め機構１５が配設されている。上蓋４は下方に向け外径を漸次縮小した截頭円錐台状のテーパに形成され、その中心部に芯出し用シャフト１７の挿入孔４ａが穿設されている。上蓋４のテーパ形状に対応して、モールド２の上端開口２ｂがテーパに形成されている。上蓋４は、挿入孔４ａがモールド２の中心孔２ｃの延長線上に位置するように配置されている。上蓋４のすぐ上方には、芯出し用シャフト１７の昇降機構１８が配設されているが、この昇降機構１８は本例では、ブラケットを介して開閉型締め機構１５上に固定したエアシリンダ１８ａと、このピストンロッド１８ｂの下端に連結具１８ｃを介して連結された前記芯出しシャフト１７から構成されている。
【００３３】
図１に示すように、芯出しシャフト１７のガイド孔１８ｄを構成する中心孔を備えたアダプターケース４ｇが、Ｌ形支持具１７ｂに回動自在に装着され、そのアダプターケース４ｇの上部開口内に円筒状の保持体４ｄが着脱自在に嵌め込まれ、ボールプランジャー式締付け具４ｈにより固定されている。上蓋４が保持体４ｄ内に摺動自在に配装され、スプリング（図示せず）により保持体４ｄに対し上方に付勢されている。保持体４ｄの上端部外周に、環状溝４ｉが形成されている。この構成により、上蓋４が開閉型締め機構１５と一体的に昇降する。また、モールド２の長さ方向の中間位置周囲に、従動歯車２０ｂが着脱自在に嵌められ、この従動歯車２０ｂに噛合する駆動歯車２０ａを備えたモータ２０が、ブラケット２１を介して保持板６に取り付けられている。これらの構成部材によってモールド回転機構１９が構成される。さらに、モールド２の上端開口２ｂ付近には、図示していないセンサーが設けられ、モールド２内に注入された混合液の上面の位置を検知する。
【００３４】
図３に詳しく示すように、芯金Ｃの上端面中心部には円錐状の芯出し孔Ｃ’が形成されるとともに、この芯出し孔Ｃ’に対応する芯出し突起１７ａ（図１）がシャフト１７の下端面中心部に突設されている。
【００３５】
上記のモールド注入装置１には、図示を省略した定量混合発泡機を備えるが、この発泡機は、上端部に２つの導入口を、下端部中央に吐出口をそれぞれ備えた混合チャンバー内に、撹拌用ローターを軸受を介して回動自在に支持し、主剤と硬化剤などのように二種類以上の液状物を混合撹拌して吐出させる構造からなっている。液状混合物として、２個以上のイソシアネート基を有する液状化合物と２個以上の活性水素を含有する液状化合物および触媒や整泡剤ならびに導電性物質等の添加物をそれぞれ計量したのち、導入口から定量混合発泡機の混合室内に導入し、撹拌・混合した混合液をモールド２内に吐出させる。本例では、均一なセルを形成するために、混合室内に窒素ガス、空気などの不活性ガスを微量注入し、モールド２内に吐出させる前に、混合液の一部をあらかじめ泡体にすることもできる。
【００３６】
２個以上のイソシアネート基を有する液状化合物としては、一般的な軟質ウレタンフォームやポリウレタンエラストマーに使用されるポリイソシアネート化合物が用いられる。つまり、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、粗製ＴＤＩ、４，４’ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、粗製ＭＤＩ、炭素数２〜１８の脂環式ポリイソシアナートおよびこれらポリイソシアナートの混合物や変成物、例えば部分的にポリオール類と反応させて得られるプレポリマーなどが用いられる。
【００３７】
２個以上の活性水素を含有する液状化合物としては、同様に一般的な軟質ウレタンフォームやポリウレタンエラストマーに使用されるポリオール、つまり末端にヒドロキシル基を有するポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオールおよび両者の共重合物であるポリエーテルポリエステルポリオールや、ポリオール中でエチレン性不飽和単量体を重合して得られる、いわゆるポリマーポリオールなどの一般的なポリオール類が使用される。
【００３８】
触媒としては、一般的な軟質ウレタンフォームの製造に用いられるアミン系触媒や有機金属触媒を使用できるが、撹拌混合したのちにモールド２内に注入し、芯金Ｃを上方へ移動させるまでの時間内に不都合な粘度上昇が生じないようにするためと、内側のフォーム部との境界が明確でかつ平滑な表面をもつスキン層を外周面に形成するために、感温性（遅延性）触媒を用いるのが望ましい。とりわけ、１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（ＤＢＵ）や１，５−ジアザビシクロ（４，３，０）ノネン−５（ＤＢＮ）の有機酸塩と、樹脂化活性の高い有機金属触媒あるいはＦ２２（東ソー製）と併用するとよい。このように、両方の触媒の併用によって、作業に必要なクリームタイム（泡立ちが始まるまでの時間）を確保しながら、後述するように芯金Ｃからの熱の供給を受けて迅速に発泡化して硬化させることを両立させるとともに、平滑な表面をもつスキン層を形成することができる。
【００３９】
なお、上記したＤＢＵやＤＢＮと塩を生成する有機酸には各種の酸があり、強酸ほどその触媒活性温度が高くなるので、成形条件との関係で適宜選択する。また、本発明の導電性ローラの製造には、必要があれば、通常のポリウレタンフォームで用いられる鎖延長剤やシリコーン系整泡剤、難燃剤、有機・無機フィラー、顔料などを配合して使用するとよい。
【００４０】
次に、上記した本実施例にかかる製造装置を使用し、上記材料を用いて導電性ローラＡを製造する操作手順について説明する。
(1) 開閉型締め機構１０に下蓋３をセットする。
(2) 開閉型締め機構１０を保持板６に対し、反時計方向に３５°傾斜させる。
(3) 芯金Ｃの外周面を接着剤処理するとともに、芯金Ｃを所定温度（７０〜８０℃前後）まで加熱したのち、上方から下蓋３の挿入孔３ａにかけて芯金Ｃを挿入し、芯金送り出し機構１３のシャフト１４ｃに当たるまで挿入する。
(4) 開閉型締め機構１０を芯金送り出し機構１３とともに保持板６に対し、時計方向に傾斜させて元の鉛直状態に戻す。
(5) 開閉型締め機構１０により下蓋３を上昇させ、モールド２の下端開口２ａを下蓋３で閉塞し、下蓋３を上方に所定圧で押圧して型締めする。
【００４１】
(6) 芯金送り出し機構１３のシャフト１４ｃで芯金Ｃを所定長さ突き上げ、芯金Ｃの一部をモールド２内に挿入する。
(7) 保持板６を支軸８ａを中心にして支持柱８に対し、反時計方向に３５°傾斜させる。これにより、モールド２および開閉型締め機構１０・芯金送り出し機構１３が反時計方向に３５°傾斜する。
(8) モータ２０により駆動歯車２０ａ・従動歯車２０ｂを介して、モールド２を回転させる。
(9) モールド２の上端開口２ｂからモールド内周面に沿って混合液を注入する。このとき混合液は、長手方向に隙間なく連続した螺旋状になってモールド内周面を濡らしながら流下するので、一部挿入された芯金Ｃの上端部には混合液が付着しない。
【００４２】
(10)モールド２内に所定量の混合液が注入されたのち、保持板６を支軸８ａを中心にして支持柱８に対し、時計方向に回転させる。これにより、モールド２および開閉型締め機構１０・芯金送り出し機構１３は元の鉛直方向に戻る。
(11)直ちに芯金送り出し機構１３によりシャフト１４ｃを介して芯金Ｃをモールド２内で上方に移動させ、同時に昇降機構１８により芯出し用シャフト１７を上蓋４の挿入孔４ａからモールド２内に挿入して下降させ、芯金Ｃの上端に突き合わせて芯出しする。この状態で、芯金Ｃを芯出し用シャフト１７とともにその上端部がモールド２の上端開口２ｂから上方に所定長さ突出するまで上昇させる。(12)モールド２内に注入された混合液が芯金Ｃの熱によって加熱され、触媒の作用を受けて迅速に発泡化し、発泡体が形成される。一方、モールド２の内周面に接触する混合液は、モールド２が常温（３０℃以下）であることからモールド２に熱を奪われて冷却され、発泡化よりも樹脂化(硬化）が促進されて平滑な表面を有する所定厚み（１０〜５０μｍ程度）のスキン層が内側の発泡体と境界を明確にして形成される。なお、モールド２内のウレタン混合液の化学（発熱）反応によって加熱されてもモールド２の温度が３０℃以下に保たれるように、周囲に冷却手段を取り付けておくのが望ましい。
(13)下蓋３の挿入孔３ａと上蓋４の挿入孔４ａとにそれぞれ一部を挿入しているシャフト１４ｃ・１７を、送り出し機構１３および昇降機構１８を介して抜き取る。
(14)上下の蓋３・４にてモールド２の上下両端開口２ａ・２ｂを閉塞した状態でモールド２を取り外し、次工程に送って所定の温度で後架橋を行う。なお、モールド２の上下両端開口２ａ・２ｂを閉塞した状態で、上下の蓋３・４はモールド２の上端開口２ｂおよび下端開口２ａの周囲の固定機構２５・２５’により固定したのち、締付け具３ｈ・４ｈを緩めてアダプターケース３ｇ・４ｇから取り外す。
(15)図示を省略した型分解装置にセットし、上下の蓋３・４を固定機構２５・２５’の外筒２ｇはスプリング２ｉに抗して押し上げて取り外し、モールド２内の導電性ローラＡを取り出す。
【００４３】
上記のようにして、図４に示すような導電性ローラＡを製造することができるが、導電性ローラＡは芯金Ｃの周囲に円筒体状の発泡体Ｂが、その外周面にスキン層Ｓがそれぞれ一体に形成されている。この導電性ローラＡの泡体形成時の配合処方とモールド２内へのパック率（成型品の密度／自由発泡時の密度）を変更することによって発泡体（フォーム部）の密度を調節できるが、本例ではパック率を１．０１〜４．５０の範囲内に設定することにより、発泡体の密度が０．２〜０．６ｇ／ｃｍ3 になる。
【００４４】
また脱型後に導電性ローラＡの表面に塗装を施してもよいが、この場合の塗料には、表面硬度が上がらないように、ＪＩＳ−Ａ硬度で７０以下、塗膜の厚みは３００μｍ以下（好ましくは、５０〜２００μｍ）がよい。
【００４５】
【実施例】
本実施例の導電性ローラは帯電ローラとして用いる場合を示し、図４においてローラＡの本体の外径を１２ｍｍ、本体の長さを２２５ｍｍ、芯金Ｃの外径を６ｍｍ、長さを２５０ｍｍにしている。また、表１に実施例１〜３と比較例１〜４の配合処方と成形条件を示す。さらに、表２に実施例１〜３と比較例１〜４のローラの特性と実機（レーザプリンター）での評価結果を示す。
【００４６】
【表１】
0003747095.tif 000002
【００４７】
【表２】
0003747095.tif 000003
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、この発明にかかる導電性ローラの製造方法および製造装置には、次のような優れた効果がある。
(1) 本発明にかかる製造方法では、モールドの上端開口から混合液を円滑に注入することができ、また材料のロスが生じることがなく、また繰り返しモールドを使用する際の清掃作業がほとんど不要で、自動化が容易であるうえに、計量・混合装置等から吐出させて混合液を注入するときにも、同装置に背圧が作用せず、高い計量精度が維持できる。
【００４９】
(2) また請求項１記載の製造方法では、モールドの内周面全体にわたり混合液が付着し、肉厚がほぼ一定で薄く、硬度が一定したスキン層を形成できるとともに、内側の発泡体部のセル径も均一になって硬度むらが生じない。しかも、モールドの内周面に沿って混合液が注入されるから、芯金をモールドの下端開口から一部挿入した状態でも、芯金の上端部を混合液で汚すことがない。
【００５０】
(3) 請求項２記載の製造方法では、エアローディング作用を行うことになるので、粘性度の高い性状の混合液の流動性が良好になって混合液を円滑にかつ短時間でモールド内に注入することができる。
【００５１】
(4) 請求項３記載の製造方法では、ローラの上端側にバリが生じにくくなる。
【００５２】
(5) 請求項４記載の製造方法では、所定の密度（０．２〜０．６ｇ／ｃｍ3 ）を有する特に帯電ローラとして好適な導電性ローラが得られる。
【００５３】
(6) 本発明にかかる導電性ローラは、自己形成されるポーラスでなく平滑で薄いスキン層が内側の発泡体と境を明確にして形成され、低密度で均一なセル径を保ち、非帯電レベルでかつ電気抵抗値を比較的狭い範囲内に制御でき、また弾力性に富み感光体との接触状態で感光体を傷つけることがなく、変質を生じさせたりすることがなく、また接触面積を増してグリップ性を向上でき、しかも常時接触しても永久変形しにくく、高電圧を印加したときの帯電音の防止が十分に図られる。
【００５４】
(7) 本発明にかかる製造装置では、上記した本発明にかかる各製造方法を確実に実施することができ、精度の高い導電性ローラを効率よく生産でき、自動化が容易である。
【００５５】
(8) 請求項６記載の製造装置では、モールド内に混合液が発泡して液面が上端開口に達する直前にセンサーが検知し、開閉型締め機構が上蓋を自動的に閉塞しモールド内圧に打ち勝つように型締めする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる導電性ローラの製造装置の実施例を示す側面図である。
【図２】図１の製造装置の主要部を示す正面図である。
【図３】図１の製造装置の一部を拡大して示す概要図である。
【図４】本発明にかかる導電性ローラの実施例を示す、一部を切り欠いて断面で表した斜視図である。
【符号の説明】
２  モールド
３  下蓋
４  上蓋
５  保持フレーム
６  保持板
７  モールド保持機構
１０・１５  開閉型締め機構
１２  ガイド管
１３  送り出し装置
１４ｃ・１７  シャフト
１８  昇降機構
Ａ  導電性ローラ
Ｃ  芯金
【図１】
0003747095.tif 000004
【図２】
0003747095.tif 000005
【図３】
0003747095.tif 000006
【図４】
0003747095.tif 000007