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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-05-26
(45)【発行日】2023-06-05
(54)【発明の名称】排紙ローラ
(51)【国際特許分類】
B65H 29/20 20060101AFI20230529BHJP
G03G 15/00 20060101ALI20230529BHJP
F16C 13/00 20060101ALI20230529BHJP
B65H 5/06 20060101ALI20230529BHJP
【ＦＩ】
B65H29/20
G03G15/00 551
F16C13/00 B
B65H5/06 C
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2019111793
(22)【出願日】2019-06-17
(65)【公開番号】P2020203751
(43)【公開日】2020-12-24
【審査請求日】2022-01-12
(73)【特許権者】
【識別番号】000190116
【氏名又は名称】信越ポリマー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002871
【氏名又は名称】弁理士法人坂本国際特許商標事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100144048
【弁理士】
【氏名又は名称】坂本 智弘
(72)【発明者】
【氏名】松本 拓弥
【審査官】久米 伸一
(56)【参考文献】
【文献】特開２００３－２５５６４３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－２０６０４８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０７－１７５３５８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６５Ｈ ５／０６
Ｇ０３Ｇ １５／００
Ｂ６５Ｈ ２９／２０
Ｆ１６Ｃ １３／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸体と、該軸体の外周に弾性層及び被覆層をこの順に備えた排紙ローラであって、前記被覆層が、テトラフルオロエチレン－パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体チューブからなり、
前記弾性層が、シリコーンゴムからなり、前記被覆層の収縮力によって被覆されており、
下記式で求められる、前記弾性層の収縮率の任意の３点平均値が－８．４％以上－１．８％以下であり、
弾性層の収縮率（％）＝（被覆層形成後のローラの外径Ｔ １２ｂ －被覆層の厚さＴ １３ ×２－弾性層形成後のローラの直径Ｔ １２ａ ）／（弾性層形成後のローラの直径Ｔ １２ａ －軸体の直径Ｔ １１ ）×１００
下記式で求められる、前記弾性層の復帰率が３６％以上８６％以下である排紙ローラ。
弾性層の復帰率（％）=（解放時の荷重（N））／（圧縮時の荷重（N））×１００
【請求項2】
前記テトラフルオロエチレン－パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体チューブの内径が、７ｍｍ以上１５ｍｍ以下である請求項１記載の排紙ローラ。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、排紙ローラに関する。
【背景技術】
【0002】
レーザープリンター及びビデオプリンター等のプリンター、複写機、ファクシミリ、これらの複合機等の画像形成装置には、シャフトの外周面に形成された弾性層を有する各種ローラが装着されている。各種ローラとしては、例えば、クリーニングローラ、帯電ローラ、現像ローラ、転写ローラ、加圧ローラ、紙送り搬送ローラ、及び定着ローラ等が挙げられる。
【0003】
排紙ローラは、画像が記録された記録媒体を外部に排出するように構成されており、例えば、軸体の外周に弾性層と被覆層とを備えた構造が知られている。被覆層には、通常、離型性の良いフッ素樹脂が広く用いられている。フッ素樹脂からなる被覆層は、フッ素樹脂組成物を弾性層の外周に塗布又はフッ素樹脂を粉体塗装することで得られる。また、近年、弾性層が、フッ素樹脂チューブからなる被覆層により、チューブの緊迫力で被覆された排紙ローラも提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００３－２０６０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、上記のようにフッ素樹脂チューブを被覆層に用いた排紙ローラにおいては、紙などの記録媒体を良好に押さえて搬送しつつ、かつ離型性も良いことが求められる。しかしながら、長期の使用で、徐々に被覆層と弾性層とにズレが生じ、被覆層に歪みが生じ、排紙が良好に行われない場合がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、被覆層の弾性層とのズレが生じ難く、良好に排紙を行うことができる排紙ローラを提供することを目的とする。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、被覆層の弾性層とのズレが生じ難く、良好に排紙を行うことができる排紙ローラ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】
【0006】
本発明者の鋭意検討の結果、熱収縮性フッ素樹脂チューブを被覆層に用いた排紙ローラにおいては、弾性層の収縮率を特定の範囲とすることによって、弾性層の反発弾性率に関わらず、上記課題を解決できることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明の排紙ローラは、軸体と、軸体の外周に弾性層及び被覆層をこの順に備えた排紙ローラであって、被覆層が熱収縮性フッ素樹脂チューブからなり、弾性層が、被覆層の収縮力によって被覆されており、弾性層の収縮率が－１２％以上－１．５％以下である。
すなわち、本発明の排紙ローラは、軸体と、軸体の外周に弾性層及び被覆層をこの順に備えた排紙ローラであって、被覆層が熱収縮性フッ素樹脂チューブからなり、弾性層が、被覆層の収縮力によって被覆されており、弾性層の収縮率が－１２％以上－１．５％以下である。
【0007】
弾性層の復帰率は、３０％以上１００％以下であることが好ましい。
【0008】
被覆層の収縮率は、－１５％以上－１０％以下であることが好ましい。
【0009】
被覆層は、テトラフルオロエチレン－パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン－パーフルオロメチルビニルエーテル共重合体、又は、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン－パーフルオロイソプロピルビニルエーテル三元共重合体からなることが好ましい。
【0010】
熱収縮性フッ素樹脂チューブの内径は、７ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが好ましい。
【0011】
弾性層は、シリコーンゴムからなることが好ましい。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、被覆層のズレが生じ難く、良好に排紙を行うことができる排紙ローラを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明するが、以下の実施形態は例示の目的で提示するものであり、本発明は、以下に示す実施形態に何ら限定されるものではない。
【0015】
［排紙ローラ］
本発明の排紙ローラ１０は、図１（ｃ）に示すように、軸体１１と、軸体１１の外周に弾性層１２及び被覆層１３をこの順に備えた排紙ローラ１０であって、被覆層１３が、熱収縮性フッ素樹脂チューブからなり、弾性層１２が、被覆層１３の収縮力によって被覆されており、弾性層１２の収縮率が－１２％以上－１．５％以下である。
以下、本発明の排紙ローラ１０の各構成について説明する。
本発明の排紙ローラ１０は、図１（ｃ）に示すように、軸体１１と、軸体１１の外周に弾性層１２及び被覆層１３をこの順に備えた排紙ローラ１０であって、被覆層１３が、熱収縮性フッ素樹脂チューブからなり、弾性層１２が、被覆層１３の収縮力によって被覆されており、弾性層１２の収縮率が－１２％以上－１．５％以下である。
以下、本発明の排紙ローラ１０の各構成について説明する。
【0016】
（軸体）
軸体１１は、好ましくは、導電性を有する、従来公知の現像ローラに用いられる軸体を用いることができる。軸体１１は、例えば、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、及び真鍮からなる群より選択される少なくとも１種の金属で構成されていることが好ましい。このような金属で構成される軸体１１は、一般に、「芯金」の名称でも知られている。
軸体１１は、好ましくは、導電性を有する、従来公知の現像ローラに用いられる軸体を用いることができる。軸体１１は、例えば、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、及び真鍮からなる群より選択される少なくとも１種の金属で構成されていることが好ましい。このような金属で構成される軸体１１は、一般に、「芯金」の名称でも知られている。
【0017】
軸体１１は、絶縁性樹脂を含むものであってもよい。絶縁性樹脂は、例えば、熱可塑性樹脂であってもよく、熱硬化性樹脂であってもよい。軸体１１は、例えば、絶縁性樹脂からなる芯体と、この芯体上に設けられたメッキ層と、を備えるものであってよい。このような軸体１１は、例えば、絶縁性樹脂からなる芯体にメッキを施して導電化することにより得ることができる。
軸体１１は、良好な導電性を得るために、芯金であることが好ましい。
軸体１１は、良好な導電性を得るために、芯金であることが好ましい。
【0018】
軸体１１の形状は、例えば、棒状、管状等であることが好ましい。軸体１１の断面形状は、例えば、円形、楕円形であってもよく、多角形等の非円形であってもよい。軸体１１の外周面には、弾性層１２との接着性を向上させるため、洗浄処理、脱脂処理、プライマー処理等の処理が施されていてもよい。
【0019】
軸体１１の軸線方向の長さは特に限定されず、設置される画像形成装置の形態に応じて適宜調整してもよい。例えば、印字対象がＡ４サイズである場合、軸体１１の軸線方向の長さは２５０ｍｍ以上３２０ｍｍ以下であることが好ましく、２６０ｍｍ以上３１０ｍｍ以下であることがより好ましい。また、軸体１１の直径（外接円の直径）も特に限定されず、設置される画像形成装置の形態に応じて適宜調整すればよい。例えば、軸体１１の外径（外接円の直径）は、４ｍｍ以上１４ｍｍ以下であることが好ましく、６ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることがより好ましい。
【0020】
（弾性層）
弾性層１２は、ゴム組成物を軸体１１の外周面に設けた後、加熱硬化して形成される。また、弾性層１２は、熱収縮性フッ素樹脂チューブからなる被覆層１３が熱収縮することによって、収縮した状態で被覆層１３に被覆される。したがって、弾性層１２は、被覆層１３によって収縮されるため、成形後の厚みから小さくなっている。
本発明における弾性層１２の収縮率（％）は、－１２％以上－１．５％以下であることが好ましく、－１０％以上－３％以下であることがより好ましい。弾性層１２の収縮率を上記範囲にすることにより、弾性層と被覆層との密着性が向上し、被覆層のズレを防止することができ、良好に排紙を行うことができる。
弾性層１２の収縮率（％）は、弾性層１２の厚みとしてどれだけ収縮されたかを示すものであり、以下の式で表される。符号は図１を参照する。
弾性層１２は、ゴム組成物を軸体１１の外周面に設けた後、加熱硬化して形成される。また、弾性層１２は、熱収縮性フッ素樹脂チューブからなる被覆層１３が熱収縮することによって、収縮した状態で被覆層１３に被覆される。したがって、弾性層１２は、被覆層１３によって収縮されるため、成形後の厚みから小さくなっている。
本発明における弾性層１２の収縮率（％）は、－１２％以上－１．５％以下であることが好ましく、－１０％以上－３％以下であることがより好ましい。弾性層１２の収縮率を上記範囲にすることにより、弾性層と被覆層との密着性が向上し、被覆層のズレを防止することができ、良好に排紙を行うことができる。
弾性層１２の収縮率（％）は、弾性層１２の厚みとしてどれだけ収縮されたかを示すものであり、以下の式で表される。符号は図１を参照する。
【0021】
弾性層の収縮率（％）＝（被覆層形成後のローラの外径Ｔ１２ｂ－被覆層の厚さＴ１３×２－弾性層形成後のローラの直径Ｔ１２ａ）／（弾性層形成後のローラの直径Ｔ１２ａ－軸体の直径Ｔ１１）×１００
本発明における「弾性層の収縮率」は、１本の排紙ローラにつき、３点測定した値の平均値とする。
本発明における「弾性層の収縮率」は、１本の排紙ローラにつき、３点測定した値の平均値とする。
【0022】
なお、上記式において、被覆層の厚みＴ１３は、熱収縮前後での厚さは変わらないものとして、熱収縮前の厚みを使用する。
弾性層１２の厚みは、１ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることがより好ましい。
弾性層１２の厚みは、１ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることがより好ましい。
【0023】
本発明において、弾性層１２の復帰率は、３０％以上１００％以下であることが好ましく、５０％以上１００％以下であることがより好ましい。弾性層１２の復帰率が上記範囲であることにより、良好に記録媒体を搬送することができ、かつ、離型性も良くすることができる。弾性層の復帰率は後述の方法によって求める。
【0024】
弾性層１２を形成するためのゴム組成物は、ゴムと、導電性付与剤と、所望により各種添加剤とを含有するのが好ましい。
ゴム組成物中のゴムとしては、例えば、シリコーン又はシリコーン変性ゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム（エチレンプロピレンジエンゴムを含む。）、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。シリコーン若しくはシリコーン変性ゴム又はウレタンゴムであるのが好ましく、シリコーン又はシリコーン変性ゴムが、圧縮永久歪を低減することができるとともに、低温環境下における柔軟性に優れる点、さらには、耐熱性及び帯電特性等に優れる点で、特に好ましい。シリコーンゴムとしては、例えば、ジメチルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサン等のオルガノポリシロキサンの架橋物が挙げられる。
シリコーンゴム組成物としては、例えば、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物、及び付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物等が挙げられる。
ゴム組成物中のゴムとしては、例えば、シリコーン又はシリコーン変性ゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム（エチレンプロピレンジエンゴムを含む。）、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。シリコーン若しくはシリコーン変性ゴム又はウレタンゴムであるのが好ましく、シリコーン又はシリコーン変性ゴムが、圧縮永久歪を低減することができるとともに、低温環境下における柔軟性に優れる点、さらには、耐熱性及び帯電特性等に優れる点で、特に好ましい。シリコーンゴムとしては、例えば、ジメチルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサン等のオルガノポリシロキサンの架橋物が挙げられる。
シリコーンゴム組成物としては、例えば、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物、及び付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物等が挙げられる。
【0025】
－付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物－
付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物は、例えば、（Ａ）下記平均組成式（１）で示されるオルガノポリシロキサン、（Ｂ）充填材、（Ｃ）導電性付与剤を含有するものであってよい。
Ｒ１ ｎＳｉＯ（４－ｎ）／２ …（１）
式（１）中、ｎは１．９５以上２．０５以下の正数を示す。また、Ｒ１は、同一又は異なっていてよい、置換又は非置換の一価の炭化水素基を示す。炭化水素基の炭素原子数は、好ましくは１以上１２以下であり、より好ましくは１以上８以下である。
付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物は、例えば、（Ａ）下記平均組成式（１）で示されるオルガノポリシロキサン、（Ｂ）充填材、（Ｃ）導電性付与剤を含有するものであってよい。
Ｒ１ ｎＳｉＯ（４－ｎ）／２ …（１）
式（１）中、ｎは１．９５以上２．０５以下の正数を示す。また、Ｒ１は、同一又は異なっていてよい、置換又は非置換の一価の炭化水素基を示す。炭化水素基の炭素原子数は、好ましくは１以上１２以下であり、より好ましくは１以上８以下である。
【0026】
Ｒ１としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基及びドデシル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、ブテニル基及びヘキセニル基等のアルケニル基、フェニル基及びトリル基等のアリール基、β－フェニルプロピル基等のアラルキル基などが挙げられる。また、Ｒ１は、これらの炭化水素基が有する水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基であってもよい。置換基は、例えばハロゲン原子、シアノ基等であってよい。置換基を有する炭化水素基としては、例えば、クロロメチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられる。
【0027】
（Ａ）オルガノポリシロキサンは、分子鎖末端が、トリメチルシリル基等のトリアルキルシリル基、ジメチルビニルシリル基等のジアルキルアラルキルシリル基、ジメチルヒドロキシシリル基等のジアルキルヒドロキシシリル基、トリビニルシリル基等のトリアラルキルシリル基などで封鎖されていることが好ましい。
【0028】
（Ａ）オルガノポリシロキサンは、分子中に２つ以上のアルケニル基を有することが好ましい。（Ａ）オルガノポリシロキサンは、Ｒ１のうち０．００１モル％以上５モル％以下（より好ましくは０．０１モル％以上０．５モル％以下）のアルケニル基を有することが好ましい。（Ａ）オルガノポリシロキサンが有するアルケニル基としてはビニル基が特に好ましい。
【0029】
（Ａ）オルガノポリシロキサンは、例えば、オルガノハロシランの１種若しくは２種以上を共加水分解縮合することによって、又は、シロキサンの３量体若しくは４量体等の環状ポリシロキサンを開環重合することによって得ることができる。（Ａ）オルガノポリシロキサンは、基本的には直鎖状のジオルガノポリシロキサンであってよく、一部分岐していてもよい。また、（Ａ）オルガノポリシロキサンは、分子構造の異なる２種又はそれ以上の混合物であってもよい。
【0030】
（Ａ）オルガノポリシロキサンは、２５℃における動粘度が１００ｃＳｔ以上であることが好ましく、１０００００ｃＳｔ以上１０００００００ｃＳｔ以下であることがより好ましい。また、（Ａ）オルガノポリシロキサンの重合度は、例えば１００ｃＳｔ以上であることが好ましく、３０００ｃＳｔ以上１００００ｃＳｔ以下であることがより好ましい。
【0031】
（Ｂ）充填材としては、例えばシリカ系充填材が挙げられる。シリカ系充填材としては、例えば、煙霧質シリカ、沈降性シリカ等が挙げられる。
【0032】
シリカ系充填材としては、Ｒ２Ｓｉ（ＯＲ３）３で示されるシランカップリング剤で表面処理された、表面処理シリカ系充填材を好適に用いることができる。ここで、Ｒ２は、ビニル基又はアミノ基を有する基であってよく、例えば、グリシジル基、ビニル基、アミノプロピル基、メタクリロキシ基、Ｎ－フェニルアミノプロピル基、メルカプト基等であってよい。Ｒ３はアルキル基であってよく、例えばメチル基、エチル基等であってよい。シランカップリング剤は、例えば信越化学工業株式会社製の商品名「ＫＢＭ１００３」、「ＫＢＥ４０２」等として、容易に入手できる。表面処理シリカ系充填材は、定法に従って、シリカ系充填材の表面をシランカップリング剤で処理することにより得ることができる。表面処理シリカ系充填材としては、市販品を用いてもよく、例えば、Ｊ．Ｍ．ＨＵＢＥＲ株式会社製の商品名「Ｚｅｏｔｈｉｘ ９５」等が挙げられる。
【0033】
シリカ系充填材の配合量は、（Ａ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して１１質量部以上３９質量部以下であることが好ましく、１５質量部以上３５質量部以下であることがより好ましい。また、シリカ系充填材の平均粒子径は、１μｍ以上８０μｍ以下であることが好ましく、２μｍ以上４０μｍ以下であることがより好ましい。なお、シリカ系充填材の平均粒子径は、レーザー光回折法による粒度分布測定装置を用いて、メジアン径として測定できる。
【0034】
（Ｃ）導電性付与剤の配合量は、（Ａ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、０．５質量部以上であることが好ましく、１質量部以上であることがより好ましい。
【0035】
付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物は、（Ａ）から（Ｃ）以外の添加剤を更に含有していてよい。添加剤としては、例えば、助剤（鎖延長剤、架橋剤等）、触媒、分散剤、発泡剤、老化防止剤、酸化防止剤、顔料、着色剤、加工助剤、軟化剤、可塑剤、乳化剤、耐熱性向上剤、難燃性向上剤、受酸剤、熱伝導性向上剤、離型剤、溶剤等が挙げられる。
【0036】
添加剤の具体例としては、（Ａ）オルガノポリシロキサンより重合度の低いジメチルシロキサンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、シラノール、ジフェニルシランジオール及びα，ω－ジメチルシロキサンジオール等の両末端シラノール基封止低分子シロキサン、シラン等の分散剤が挙げられる。また、添加剤の具体例としては、オクチル酸鉄、酸化鉄、酸化セリウム等の耐熱性向上剤が挙げられる。また、添加剤としては、接着性、成形加工性等を向上させるための各種カーボンファンクショナルシラン、各種オレフィン系エラストマー等を用いてもよい。
【0037】
弾性層１２は、公知の成形方法によって、加熱硬化と成形とを同時に又は連続して行い、軸体１１の外周面に形成される。ゴム組成物の硬化方法はゴム組成物の硬化に必要な熱を加えられる方法であればよく、また、弾性層１２の成形方法も押出成形による連続加硫、プレス、インジェクションによる型成形等、特に制限されるものではない。例えば、押出成形等を選択することができる。また、軸体１１上に形成された弾性体（シリコーンゴム組成物の硬化物）の研削又は研磨等によって形成してもよい。
【0038】
ゴム組成物を硬化させる際の加熱温度は、１００℃以上５００℃以下が好ましく、１２０℃以上３００℃以下がより好ましい。加熱時間は数秒以上１時間以下が好ましく、１０秒以上３５分以下がより好ましい。また、必要に応じ、二次加硫してもよい。また、ゴム組成物は既知の方法で発泡硬化させることにより、気泡を有するスポンジ状弾性層を容易に形成することもできる。
【0039】
（被覆層）
被覆層１３は、熱収縮性フッ素樹脂チューブからなるものである。
被覆層１３は、弾性層１２を設けた後、図１（ｂ）に示すように、弾性層１２が設けられた軸体１１に、熱収縮性フッ素樹脂チューブ（図中符号１３）を挿入して、加熱により、熱収縮性フッ素樹脂チューブを収縮させることにより、弾性層１２を収縮させた状態で被覆するものである。加熱は、通常、熱収縮性フッ素樹脂チューブの収縮温度以上で、電気炉などで均一に熱を掛けることにより行われる。時間は、弾性層１２の厚さ、排紙ローラ１０の大きさによって適宜調整される。後述する材料であれば、通常、１５０℃以上３５０℃以下で、１０分以上３０分以下であることが好ましい。
被覆層１３は、熱収縮性フッ素樹脂チューブからなるものである。
被覆層１３は、弾性層１２を設けた後、図１（ｂ）に示すように、弾性層１２が設けられた軸体１１に、熱収縮性フッ素樹脂チューブ（図中符号１３）を挿入して、加熱により、熱収縮性フッ素樹脂チューブを収縮させることにより、弾性層１２を収縮させた状態で被覆するものである。加熱は、通常、熱収縮性フッ素樹脂チューブの収縮温度以上で、電気炉などで均一に熱を掛けることにより行われる。時間は、弾性層１２の厚さ、排紙ローラ１０の大きさによって適宜調整される。後述する材料であれば、通常、１５０℃以上３５０℃以下で、１０分以上３０分以下であることが好ましい。
【0040】
被覆層１３の収縮性フッ素樹脂チューブの内径は、７ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが好ましく、８ｍｍ以上１３ｍｍ以下であることがより好ましい。通常、弾性層１２を設けた後の排紙ローラの外径よりも大きいものを用いることが好ましい。
また、被覆層１３の収縮前の厚さは、耐久性及び熱収縮に対する寸法安定性の観点から、２０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。
また、被覆層１３の収縮前の厚さは、耐久性及び熱収縮に対する寸法安定性の観点から、２０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。
【0041】
熱収縮性フッ素樹脂チューブの収縮率は、熱収縮前後のチューブの折径を用いた下記式で表される。折径は、図２に示すように、熱収縮性フッ素樹脂チューブ（符号１３）をつぶした状態での半径方向の長さを示す。加熱収縮前の折径をＬ１３ａとし、加熱収縮後の折径をＬ１３ｂとする。
被覆層の収縮率（％）＝（加熱収縮後の折径Ｌ１３ｂ－加熱収縮前の折径Ｌ１３ａ）／（加熱収縮前の折径Ｌ１３ａ）×１００
被覆層の収縮率（％）＝（加熱収縮後の折径Ｌ１３ｂ－加熱収縮前の折径Ｌ１３ａ）／（加熱収縮前の折径Ｌ１３ａ）×１００
【0042】
被覆層１３の収縮率は、加工性及び寸法安定性の観点から、－１５％以上－１０％以下であることが好ましく、－１５％以上－１２％以下であることがより好ましい。
【0043】
被覆層１３の材料としては、良好に排紙を行う観点から、表面が平滑であり、離型性を有するものが好ましく、テトラフルオロエチレン－パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン－パーフルオロメチルビニルエーテル共重合体、又は、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン－パーフルオロイソプロピルビニルエーテル三元共重合体からなることが好ましい。
【0044】
以上、本発明を、実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記の実施形態に記載の発明の範囲には限定されないことは言うまでもなく、上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、そのような変更又は改良を加えた発明も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【実施例】
【0045】
以下、本発明について、実施例を挙げて詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施例に何ら限定されるものではない。
【0046】
［実施例１］
（プライマー層の形成）
無電解ニッケルメッキ処理が施された軸体（ＳＵＭ２２製、直径５ｍｍ、長さ２７５ｍｍ）をエタノールで洗浄し、その表面にシリコーン系プライマー（商品名「プライマーＮｏ．１６」、信越化学工業株式会社製）を塗布した。プライマー処理した軸体を、ギヤオーブンを用いて、１５０℃の温度にて１０分焼成処理した後、常温にて３０分以上冷却し、軸体の外周面にプライマー層を形成した。
（プライマー層の形成）
無電解ニッケルメッキ処理が施された軸体（ＳＵＭ２２製、直径５ｍｍ、長さ２７５ｍｍ）をエタノールで洗浄し、その表面にシリコーン系プライマー（商品名「プライマーＮｏ．１６」、信越化学工業株式会社製）を塗布した。プライマー処理した軸体を、ギヤオーブンを用いて、１５０℃の温度にて１０分焼成処理した後、常温にて３０分以上冷却し、軸体の外周面にプライマー層を形成した。
【0047】
（弾性層の形成）
次いで、弾性層を形成するためのシリコーンゴム組成物を次のように調製した。すなわち、両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖されたジメチルポリシロキサン（重合度３００）１００質量部、ＢＥＴ比表面積が１１０ｍ２／ｇである疎水化処理されたヒュームドシリカ（商品名「Ｒ－９７２」、日本アエロジル株式会社製）１質量部、平均粒子径６μｍ、嵩密度が０．２５ｇ／ｃｍ３である珪藻土（商品名「オプライトＷ－３００５Ｓ」、中央シリカ株式会社製）４０質量部、及び、アセチレンブラック（商品名「デンカブラックＨＳ－１００」、デンカ株式会社製）５質量部、をプラネタリーミキサーに入れ、３０分撹拌した後、３本ロールに１回通した。これを再度プラネタリーミキサーに戻し、両末端及び側鎖にＳｉ－Ｈ基を有するメチルハイドロジェンポリシロキサン（重合度１７、Ｓｉ－Ｈ量０．００６０ｍｏｌ／ｇ）２．１質量部、エチニルシクロヘキサノール０．１質量部、白金系触媒（Ｐｔ濃度１質量％）０．１質量部を添加し、３０分撹拌脱泡混練して、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を調製した。
次いで、弾性層を形成するためのシリコーンゴム組成物を次のように調製した。すなわち、両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖されたジメチルポリシロキサン（重合度３００）１００質量部、ＢＥＴ比表面積が１１０ｍ２／ｇである疎水化処理されたヒュームドシリカ（商品名「Ｒ－９７２」、日本アエロジル株式会社製）１質量部、平均粒子径６μｍ、嵩密度が０．２５ｇ／ｃｍ３である珪藻土（商品名「オプライトＷ－３００５Ｓ」、中央シリカ株式会社製）４０質量部、及び、アセチレンブラック（商品名「デンカブラックＨＳ－１００」、デンカ株式会社製）５質量部、をプラネタリーミキサーに入れ、３０分撹拌した後、３本ロールに１回通した。これを再度プラネタリーミキサーに戻し、両末端及び側鎖にＳｉ－Ｈ基を有するメチルハイドロジェンポリシロキサン（重合度１７、Ｓｉ－Ｈ量０．００６０ｍｏｌ／ｇ）２．１質量部、エチニルシクロヘキサノール０．１質量部、白金系触媒（Ｐｔ濃度１質量％）０．１質量部を添加し、３０分撹拌脱泡混練して、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を調製した。
【0048】
調製した付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を、金型を用いて射出成形し、軸体の外周面上にゴム材料からなる弾性層を成形した。射出成形では、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を１２０℃で１０分間加熱して硬化させ、２００℃４時間の２次加硫を行い、弾性層を成形した。弾性層形成後のローラの外径を測定した。
【0049】
（被覆層の形成）
熱収縮性フッ素樹脂チューブとして、テトラフルオロエチレン－パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（厚さ５μｍ）を用いた。
弾性層が設けられた軸体１１に、熱収縮性フッ素樹脂チューブを挿入し、電気炉で、１５０℃２０分加熱した。被覆層の形成後のローラの外径を測定した。
実施例１の弾性層の収縮率（平均、ゴム厚として）は、－６．７％であった。また、弾性層の復帰率は８１％であった。
熱収縮性フッ素樹脂チューブとして、テトラフルオロエチレン－パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（厚さ５μｍ）を用いた。
弾性層が設けられた軸体１１に、熱収縮性フッ素樹脂チューブを挿入し、電気炉で、１５０℃２０分加熱した。被覆層の形成後のローラの外径を測定した。
実施例１の弾性層の収縮率（平均、ゴム厚として）は、－６．７％であった。また、弾性層の復帰率は８１％であった。
【0050】
表１及び表２に、被覆層チューブの内径、弾性層形成後のローラの外径、被覆層形成後のローラの外径、弾性層の収縮率及びその平均値、並びに弾性層の復帰率を示す。弾性層の収縮率の計算は、上記の式で求めた。弾性層の収縮率は、１本の排紙ローラにつき３点測定した。また、弾性層の復帰率は後述の方法によって求めた。
【0051】
［実施例２］
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．３ｍｍのものを用い、外径の異なる弾性層を成形し、弾性層の収縮率（平均）を－６．２％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．３ｍｍのものを用い、外径の異なる弾性層を成形し、弾性層の収縮率（平均）を－６．２％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
【0052】
［実施例３］
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．５ｍｍのものを用い、外径の異なる弾性層を成形し、弾性層の収縮率（平均）を－４．３％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．５ｍｍのものを用い、外径の異なる弾性層を成形し、弾性層の収縮率（平均）を－４．３％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
【0053】
［実施例４］
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．５ｍｍのものを用い、外径の異なる弾性層を成形し、弾性層の収縮率（平均）を－２．９％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．５ｍｍのものを用い、外径の異なる弾性層を成形し、弾性層の収縮率（平均）を－２．９％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
【0054】
［実施例５］
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．５ｍｍのものを用い、外径の異なる弾性層を成形し、弾性層の収縮率（平均）を－１．８％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
［実施例６］
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．５ｍｍのものを用い、弾性層の収縮率（平均）を－３．３％にし、弾性層の復帰率を８６％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．５ｍｍのものを用い、外径の異なる弾性層を成形し、弾性層の収縮率（平均）を－１．８％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
［実施例６］
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．５ｍｍのものを用い、弾性層の収縮率（平均）を－３．３％にし、弾性層の復帰率を８６％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
【0055】
［実施例７］
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．５ｍｍのものを用い、外径の異なる弾性層を成形し、弾性層の収縮率（平均）を－８．４％にし、弾性層の復帰率を３６％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．５ｍｍのものを用い、外径の異なる弾性層を成形し、弾性層の収縮率（平均）を－８．４％にし、弾性層の復帰率を３６％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
【0056】
［比較例１］
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．５ｍｍのものを用い、外径の異なる弾性層を成形し、弾性層の収縮率（平均）を－０．２％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
被覆層の熱収縮性フッ素樹脂チューブとして内径８．５ｍｍのものを用い、外径の異なる弾性層を成形し、弾性層の収縮率（平均）を－０．２％にしたこと以外は、実施例１と同様にして排紙ローラを作製した。
【0057】
［評価］
上記実施例及び比較例について、下記の評価を行った。評価結果を表１に示す。
（弾性体の復帰率）
弾性の反発荷重を、アイコーエンジニアリング株式会製の微小荷重測定機、商品名「ＭＯＤＥＬ－１３０５ＶＲ」を用いて測定を行った。端子の形状は、２５ｍｍ角のものを使用した。速度０．５ｍｍ／ｍｉｎでローラ表面から１．０ｍｍ変位させ、３０秒間静置した後、同じ速度で元の位置まで戻した。その際の０．５ｍｍ位置における荷重の割合を算出しました。
弾性層の復帰率％=（解放時の荷重（N））／（圧縮時の荷重（N））×100
上記実施例及び比較例について、下記の評価を行った。評価結果を表１に示す。
（弾性体の復帰率）
弾性の反発荷重を、アイコーエンジニアリング株式会製の微小荷重測定機、商品名「ＭＯＤＥＬ－１３０５ＶＲ」を用いて測定を行った。端子の形状は、２５ｍｍ角のものを使用した。速度０．５ｍｍ／ｍｉｎでローラ表面から１．０ｍｍ変位させ、３０秒間静置した後、同じ速度で元の位置まで戻した。その際の０．５ｍｍ位置における荷重の割合を算出しました。
弾性層の復帰率％=（解放時の荷重（N））／（圧縮時の荷重（N））×100
【0058】
（被覆層の引張試験）
被覆層の片側を一定の力で引っ張ったときに、被覆層のずれがないかの試験を行った。
速度１００ｍｍ／ｍｉｎで２０ｃｍ引張り、ずれがないことを確認する。
－評価基準－
Ａ：ずれなし
Ｂ：２ｍｍ未満のずれ
Ｃ：２ｍｍ以上のずれ
被覆層の片側を一定の力で引っ張ったときに、被覆層のずれがないかの試験を行った。
速度１００ｍｍ／ｍｉｎで２０ｃｍ引張り、ずれがないことを確認する。
－評価基準－
Ａ：ずれなし
Ｂ：２ｍｍ未満のずれ
Ｃ：２ｍｍ以上のずれ
【0059】
【表1】
【0060】
【表2】
【0061】
表１及び表２に示すように、本発明の排紙ローラは、弾性層の収縮率を本発明の範囲とすることにより、被覆層と弾性層との密着性が良く、ズレが生じ難いことが分かる。このため、本発明の排紙ローラは、良好に排紙を行うことができる。
【符号の説明】
【0062】
１０ 排紙ローラ
１１ 軸体
１２ 弾性層
１３ 被覆層（熱収縮性フッ素樹脂チューブ）
１１ 軸体
１２ 弾性層
１３ 被覆層（熱収縮性フッ素樹脂チューブ）
【図1】
【図2】
