辊子生产方法技术

一种制造辊子的方法，与包括抛光泡沫层的麻烦方法不同，其易于制造偏心小且表面光洁度高的辊子。该方法包括下列步骤：将起泡化合物注入设置于圆柱形模型中心的芯棒与外径比模型内径略小且安装在圆柱形模型内的电子束照射管之间的空间中；加热该起泡化合物，使该化合物起泡；使电子束照射管的外表面压紧在模型的内表面上。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在打印机、复印机等上使用的辊子的制造方法。
技术介绍
在打印机、复印机等中使用各种形式的辊子，例如充电辊、显影辊、传送辊、熔合辊、加压辊等。作为这类辊子的一个典型示例，下面将说明充电辊。使用电晕充电、单独充电、针电极等的非接触式方法，以及使用辊子、导电电刷等的接触式方法都是本领域公知的打印机和复印机中使用的充电方法。近来，最普遍使用的是利用辊子的方法，因为它有各种技术优点，例如该方法是无臭氧的。这种方法使用的半导电的辊子要求有下列特点(1)感光鼓轮没有污染；(2)表面光洁度高；(3)电阻稳定(半导电区域)；(4)偏心小；(5)磨损小和耐上色剂性能好；(6)挠性好；(7)价格低。为了满足上述特点，建议采用具有图2所示结构的半导电辊子。该半导电辊子的结构是，芯棒被三个层覆盖，即由EPDM、尿烷等制成的挠性泡沫层的层A，其电阻为1.0E+04～1.0E+08Ωcm；电阻为1.0E+08～1.0E+12Ωcm的弹性体层的层B；和由例如尼龙等树脂制成的保护层的层C。在上述结构中，很难形成表面光滑和围绕着芯棒偏心小的层。在三个层中，最难的是形成具有光滑表面和偏心小的泡沫层。因而，要采用麻烦的方法，例如在日本未经审查的专利申请公告第8-22209号中所述的方法。这时，在起泡层以后，要利用抛光使泡沫层表面光滑，并修正其偏心。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种不需要进行麻烦的加工(例如抛光泡沫层)就能制造表面光洁度高和偏心小的辊子的方法。根据本专利技术，将用于起泡的化合物(下文称为“泡沫层化合物”)注入位于圆柱形模型中心的芯棒与外径比圆柱形模型内径略小的且安装在圆柱形模型内的电子束照射管之间的空间中。然后，加热该泡沫层化合物，并使该化合物起泡，使电子束照射管的外表面压紧在圆柱形模型的内表面上。附图说明图1为根据本专利技术的辊子制造方法的一个示例的示意图；和图2为半导电的辊子的一个示例的截面图。附图标记说明1-金属管， 2-芯棒，3-电子束照射管，4-泡沫层化合物。具体实施例方式根据本专利技术，制造电子束照射管的材料优选为挠性材料(虽然不局限于此)，以便泡沫层的挠性不会降低。电子束照射管可以通过连续挤压材料，例如聚烯烃(如，低密度聚乙烯、氯化聚乙烯、EVA、EEA等)，并用电子束照射该材料制成。当使用充电辊子和显影辊子时，这些辊子直接与对过氧化物和杂质非常敏感的感光鼓轮接触。因此，尽可能多地抑制辊子材料的渗漏很重要。为了抑制渗漏，通常采用涂层或半导电的可以热收缩的管。然而，对于涂层，其问题是难以控制碳的电阻。另外，还有针孔、厚度均匀性、成本等问题。对于可热收缩的管，也有电阻控制的问题，这将在下面说明。相反，根据本专利技术的电子束照射管能够解决上述问题。另外，由于不使用交联剂，因此完全可以避免感光零件污染。另外，与在泡沫层上涂敷涂层材料形成保护层的方法不同，不会产生针孔。当简单地利用连续挤压材料(例如聚烯烃等)和用电子束照射该材料来制造电子束照射管时，电子束照射管的表面光洁度有限制。然而，根据本专利技术，将泡沫层化合物喷射在位于圆柱形模型中心的芯棒与外径比圆柱形模型内径略小的电子束照射管之间的空间中，并加热该泡沫层化合物和起泡，使被加热的电子束照射管的外表面压紧在圆柱形模型的内表面上。因此，管的外表面的表面光洁度提高，并可以得到表面光洁度高的辊子。根据本专利技术的方法所用的圆柱形模型的内表面优选用特殊的方法进行处理。该处理可以是(例如)氟涂层、镀硬铬、共析合金电镀、混合层叠涂层等；或优选是镜面抛光。当将被加热的电子束照射管的外表面压紧在圆柱形模型的镜面抛光的内表面上时，电子束照射管的表面光洁度极高。因而，可以得到表面光洁度极高的辊子。另外，根据本专利技术，使用经电子束照射的和具有充分交联结构的材料制成的管。因此，在加热泡沫层化合物和使该化合物起泡并且将电子束照射管的外表面压紧在圆柱形模型的内表面的过程中，没有熔融物质的流动，因此可以保持预先确定的、优选为0.1～1mm的管壁厚度。另外，在管的外表面和模型的内表面之间的径向方向上可以形成间隙，因此可以容易地从模型中取出加工完成的辊子。然而，当电子束照射管由热固化能力和结晶性非常好的材料(例如，聚乙烯等)制成时，则在将管压紧在模型上的同时管被热固化，不能容易地在冷却过程中在径向收缩。另外，这种材料坚硬，因此，制造完成的辊子不能容易地从模型中取出。这样，优选电子束照射管由结晶性较低的材料或非晶体材料制成，这些材料在冷却过程中可以在一定程度上收缩。根据本专利技术，芯棒可以事先放在模型中，或者可以在安装电子束照射管的同时放在模型中。另一种方案是，也可以在安装电子束照射管以后，将芯棒放在圆柱形模型中。另外，根据本专利技术，泡沫层化合物可以为具有固定形状(如，管、片等)的一个压块；或者为具有挠性形状(如，小球、粉末等)的固体。泡沫层化合物也可以为液体。如果可以将预定量射入或放入芯棒与电子束照射管之间的空间中，并可以加热和起泡，使泡沫层化合物的体积增大和使电子束照射管的外表面压紧在模型的内表面上，则在起泡的过程之前，泡沫层化合物的形状没有限制。另外，根据本专利技术，泡沫层化合物的基础材料没有限制，可以使用包括橡胶(例如EPDM等)、尿烷、硅树脂、聚烯烃、PVC等各种材料。然而，优选使用弹性体材料。泡沫层化合物是在上述基础材料中填加起泡剂和有机微球等形成的。对于起泡剂，可以使用化学起泡剂-例如ADCA、AIBN、DAB、DPT、BSH、TSH、OBSH等；并可以利用无机基础材料(例如锌白、三价硫酸铅、硝酸锌、酞酸铅等)，金属皂(例如，硬脂酸锌等)和酸(例如，草酸、琥珀酸、己二酸等)来控制起泡温度和起泡速率。可以不将泡沫层化合物喷射入放在圆柱形模型中心的芯棒与外径比圆柱形模型的内径略小且在放置在圆柱形模型中的电子束照射管之间的空间中，而是预先在电子束照射管中，用泡沫层化合物形成一个管形状的内层。在这种情况下，也可以通过将具有这种双层结构的管放置在圆柱形模型中，并加热该内层，使内层起泡，使得电子束照射管的外表面压紧在模型内表面上，而得到表面光洁度高的辊子。因此，不需要在每一次工作时，将泡沫层化合物射入芯棒和电子束照射管之间的空间中。因此，可以高速连续地进行由电子束照射实现的交联。另外，事先用电子束照射泡沫层化合物，可以在加热和起泡过程中得到均匀和膨胀率大的泡沫层。因此，当事先用预定量的电子束照射泡沫层化合物并将该化合物射入芯棒和电子束照射管之间的空间中，然后进行加热和起泡时，电子束照射管的外表面以较大的力均匀地压紧在模型的内表面上。结果，可得到表面光洁度更高的辊子。内层的交联可以是化学交联，或化学交联与电子束照射引起的交联的综合。根据本专利技术，可能存在一个问题，即考虑到加热和起泡的过程，电子束照射管和泡沫层化合物的交联程度比满足诸如辊子的永久变形等所要求的特性所必需的交联程度低。这个问题可以通过在加热和起泡层化合物过程以后，进行化学交联或重新照射；或使用具有较高分解温度的交联剂以增加交联的密度来解决。另外，根据本专利技术，电子束照射管和泡沫层化合物可具有半导电性。具有半导电性的电子束照射管和泡沫层化合物可以由聚烯烃制成，其中加入足量的导电填充剂，更具体地说，加入碳、氧化锌等。作为使电子束照射管和泡沫层化合物具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造辊子的方法，其包括下列步骤：将泡沫层化合物注入或放入位于圆柱形模型中心的芯棒与外径比圆柱形模型内径略小的且安装在圆柱形模型内的电子束照射管之间的空间中；和加热该泡沫层化合物并使该化合物起泡，使电子束照射管的外表面压紧在圆柱形 模型的内表面上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：池田一秋，山田克弥，
申请(专利权)人：住友电工超效能高分子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]