專利名稱：傳送輥及其制造方法
本發(fā)有涉及在金屬制的軸周邊面沿直徑方向以相同厚度設(shè)置彈性體的傳送輥及其制造方法。
已知的傳送輥，是在金屬制的軸周邊面上彈性體沿直徑方向以一定的尺寸卷輥而形成的。這樣的傳送輥，由于是彈性體組成的輥本體柔軟而易發(fā)生彈性變形，所以對于向旋轉(zhuǎn)著的輥本體供給的被傳送物可柔軟地相對應(yīng)進行，并由于輥本體的磨擦系數(shù)大，所以有可能不使被傳送物滑脫而可靠地進行傳送。利用這一優(yōu)點，能夠很好地將其用于例如復(fù)印機、傳真機和計算機等辦公機器中的紙傳送。
這樣的傳送輥制法一般有將在周邊面上涂膠粘劑的軸壓入圓筒狀形成的彈性體制的輥本體的中心孔，即所謂的軸壓入法，和將彈性體制的板狀體卷纏在周邊面涂膠粘劑的軸上制成輥本體的所謂彈性體卷纏法。
還有，用于輥本體的彈性體由于經(jīng)常與被傳送物相接觸，而且多半在顯影液等藥品中使用，所以使用耐磨性及耐藥品性均優(yōu)的產(chǎn)品。
但是，上述的軸壓入法首先要將圓筒狀輥本體進行擠壓成形而制造，另一方面要在軸周邊面涂膠粘劑，然后將該涂有膠粘劑的軸壓入軸本體中心孔，這樣的制造工藝麻煩，而且制造工序多，生產(chǎn)效率低，成本高。就這一點而論，上述的彈性體卷纏法的情況也是如此。
為了消除上述已有方法中的問題，還有將合成樹脂制的熔融彈性體注入填裝有軸的模具腔中，即通過所謂注射成形制造傳送輥。
然而，此種注射成型法還有下列問題，即若使用耐磨性與耐藥品性均優(yōu)的彈性體為注射原料，則這種彈性體由于缺乏對金屬的粘接性，所以在成形后，軸容易從輥本體滑脫，而且難于確保本體與軸進行可靠的共同旋轉(zhuǎn)。
為了消降這樣的問題，也有在注射成形法中，在將軸填裝在模具時，在軸的周邊面涂膠粘劑的，但是這樣做便產(chǎn)出了所謂增加制造工序，降低生產(chǎn)效率的新問題。
本發(fā)明是為解決上述問題而提出的，其目的在于，提供一種不使用膠粘劑，而在軸與彈性體制的輥本體之間可得到牢固結(jié)合的狀態(tài)，而且可有助于提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本的傳送輥及其制造方法。
本發(fā)明的傳送輥，由軸與該軸上裝置的輥本體所組成，其特征是所述輥本體由在所述軸周邊面上層壓的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部，與在該內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部周邊面上層壓的外側(cè)環(huán)狀層壓部構(gòu)成，所述內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部可使用具有給定收縮率的熱塑性合成樹脂，所述外側(cè)環(huán)狀層壓部可使用在與所述熱塑性合成樹脂熔點大致相同的溫度，達到可成形溫度的彈性體。
根據(jù)本發(fā)明，在軸周邊面上所設(shè)置的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部由于由具有給定收縮率的熱塑性合成樹脂所形成，在由加熱熔融的熱塑性合成樹脂形成內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部之后，通過冷卻，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部收縮，由此軸被固定在內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部，軸與輥本體便處于相互制止脫離的狀態(tài)。
而且，在該制止脫離狀態(tài)的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的周邊面上可使用達到與熱塑性合成樹脂熔點可成形溫度的彈性體，因此在彈性體為熱塑性彈性體的情況下，將該熱塑性彈性體加熱到熔點，即熱塑性彈性體可成形的溫度，并使其熔融，進行該熔融狀態(tài)的彈性體成形，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部得到來自表面加熱的彈性體的熱而熔融，使內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部在其界面相互混合，因此在彈性冷卻固化狀態(tài)下，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓體與外側(cè)環(huán)狀層壓體相互成為整體狀態(tài)。此外，這一點也具有這樣的作用，即所述彈性體為具有與所述熱塑性合成樹脂熔點大致相同熔點的熱塑性彈性體的作用。
還有，在彈性體為熱固性的彈性體的情況下，供給熱固性彈性體原料，以包圍內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部，進而，加熱該固性彈性體，至內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的表面成為熔融狀態(tài)的溫度，即加熱到彈性體為熱固性彈性體可成形的溫度，這樣，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部得到來自其表面加熱的彈性體熱而熔融，使內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部成為在其界面部分相互熔合的狀態(tài)。此外，這一點也具有這樣的作用，即所述彈性體為具有與所述熱塑性合成樹脂大致相同固化點的熱固性彈性體的作用。
因此，彈性體無論是熱塑性或是熱固性的，在彈性體成為固化狀態(tài)時，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部已相互為一整體狀態(tài)，因而避免了外側(cè)環(huán)狀層壓部脫離內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部，或內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部不共同轉(zhuǎn)動的異常情況。
這樣，通過將輥本體作成由熱塑性合成樹脂組成的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與由彈性體組成的外側(cè)環(huán)狀層壓部的兩層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的輥本體，這種輥本體可靠地與軸形成整體。
本發(fā)明傳送輥，其特征是所述內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部縱向的兩端面，由形成外側(cè)環(huán)狀層壓部的彈性體所復(fù)蓋。
根據(jù)本發(fā)明，采用成形外側(cè)環(huán)狀層壓部的彈性體復(fù)蓋內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部縱向的兩端面，掩蔽了輥本體端面上容易形成的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部的斷層差，輥本體的外觀變得漂亮了。
本發(fā)明的傳送輥，其特征是所述軸在周邊面上形成凹部或凸部。
根據(jù)本發(fā)明，由于內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的周邊面的一部處于嵌入凹部或凸部的狀態(tài)，所以可確保軸與內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的供同轉(zhuǎn)動，并提高制止軸的脫離作用。
本發(fā)明的傳送輥，其特征是所述彈性體為具有與所述熱塑性合成樹脂熔點大致相同熔點的熱塑性彈性體。
本發(fā)明的傳送輥，其特征是所述彈性體為具有與所述熱塑性合成樹脂熔點大致相同固化點的熱固化彈性體。
本發(fā)明的傳送輥，其特征是所述熱塑性合成樹脂為聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯中的任一種，所述熱塑性彈性體為烯烴系彈性體、苯乙烯系彈性體以及聚酰胺系彈性體中的任一種。
根據(jù)本發(fā)明，聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯加熱熔融狀態(tài)的容積與冷卻固化時的容積比，即收縮率為0.5％-2.0％，因此，適于作為內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部材料。
還有，熱塑性烯烴系彈性體或苯乙烯系熱塑性彈性體，尤其聚酰胺系彈性體熔點與聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯的熔點大致相同，因此，適于作為外側(cè)環(huán)狀層壓部用的材料。
本發(fā)明的傳送輥，其特征是所述熱塑性合成樹脂為聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯中的任一種，所述外側(cè)環(huán)狀層壓部為聚酯系彈性體或聚氨酯彈性體。
根據(jù)本發(fā)明，熱固性聚酯系彈性體或聚氨酯系彈性體固化溫度，與內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部材料聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯的熔點大致相同，所以適于作為外側(cè)環(huán)狀層壓部用的材料。
本發(fā)明的傳送輥制造方法，其特征是在第一模具中裝入金屬制的軸之后，向第一模具模腔內(nèi)注射加熱熔融的收縮率大的熱塑性合成樹脂，在軸的周邊面形成內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部，此后將該內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部形成的軸填裝在第二模具，向第二模具模腔內(nèi)供給具有與所述熱塑性合成樹脂大致相同的、可成形溫度的彈性體，進行給定的成形處理，由此即可制成在軸上層壓內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部的輥本體。
根據(jù)本發(fā)明，通過使用第一模具進行成形處理，可得到在軸的周邊面熱型性合成樹脂以環(huán)狀層壓的中間產(chǎn)品，然后使用第二模具于該中間產(chǎn)品，并以具有與熱塑性合成樹脂大致相同的、可形成溫度的彈性體為原料實施成形加工處理，即可得到傳送輥。
而且，熱塑性合成樹脂由于使用了收縮率大的材料，所以以它為原料的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部由于成形成后的冷卻收縮而處于使軸固定的狀態(tài)，軸與內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部相互制止脫離。
還有，由于彈性體具有與熱塑性合成樹脂大致相同的可成形溫度，所以在彈性體為熱塑性的情況下，向第二模具注射加熱熔融狀態(tài)的熱塑性彈性體，通過冷卻，可得到內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部界面部分整體的傳送輥；而彈性體為熱固性情況下，向第二模具供給常溫液體熱固性彈性體，然后通過加熱到可成形的溫度，即可得到內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部界面部分整體的傳送輥。
本發(fā)明的傳送輥制法方法，其特征是使用聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯中的任一種作為所述的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的材料，使用烯烴系彈性體、聚苯乙烯系熱塑性彈性體、聚酰胺系彈性體、聚酯系彈性體及聚氨酯系彈性體中的任一種作為所述外側(cè)環(huán)狀層壓部的材料。
根據(jù)本發(fā)明，聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯適于作為的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的材料，烯烴系彈性體、苯乙烯系熱塑性彈性體、聚酰胺系彈性體、聚酯系彈性體及聚氨酯系彈性體適于作為外側(cè)環(huán)狀層壓部的材料。以這些材料為原料的傳送輥，能可靠地使輥本體與軸形成整體。
本發(fā)明的傳送輥制造方法，其特征是所述內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部縱向的兩端面由形成外側(cè)環(huán)狀層壓部的彈性所復(fù)蓋。
根據(jù)本發(fā)明，采用形成外側(cè)環(huán)狀層壓部的彈性體將內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的縱向的兩端面復(fù)蓋，掩蔽了在輥本體端面上易形成的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部的斷層差，輥本體的外觀變漂亮了。
以下對附圖作簡單說明。
圖1為表示本發(fā)明傳送輥實施例的一部分切口立體圖。
圖2為圖1所示的傳送輥剖面圖，(a)為A-A線剖面圖，(b)為B-B線剖面圖。
圖3為表示軸其他實施例的立體圖，(a)為第二實施例的軸，(b)為第三實施例的軸，(c)為第四實施例的軸，(d)為第五實施例的軸，(e)為第六實施例的軸，(f)為第七實施例的軸。
圖4為說明本發(fā)明傳送輥制造方法第一工藝剖面說明圖，(a)為表示正在向填裝軸的第一膜具內(nèi)注射溶融合成樹脂的狀態(tài)，(b)為表示正在從第一模具取出備用成形品的狀態(tài)。
圖5為說明本發(fā)明傳送輥制造方法的第二工藝的剖面說明圖，(a)為表示正在向填裝軸的第二模具內(nèi)注射熔融合成樹脂的狀態(tài)；(b)為表示正在從第二模具取出備用成形品的狀態(tài)。
以下對符號作說明。
1-傳送輥，10-備用成形品，2、2 a、2 b、2 c、2 d、2e、2f-軸，3-輥本體，4-內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部，5-外側(cè)環(huán)狀層壓部，6-第一模具，7-第二模具，61、71-上模，62、72-下模，63、73-模腔，64、74-原料注射孔，65、75-注射成形機，E-烯烴系彈性體，P-聚丙烯。
實施例以下結(jié)合


實施例。
圖1為表示本發(fā)明傳送輥實施例的一部分切口立體圖，圖2為圖1的剖面圖，(a)為A-A線剖面圖，(b)為B-B線剖面圖。在這些圖中，軸2采用了第一實施例的。如這些圖所示，傳送輥1是由如金屬制的圓筒狀的軸2，以及在該軸2的周邊面上沿圓周方向以相同厚度與尺寸設(shè)置并以環(huán)狀層壓的輥本體3而構(gòu)成。
所述輥本體3是由在軸3直接層壓的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4，和在該內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的周邊面上再以環(huán)狀層壓的外側(cè)環(huán)狀層壓部5所構(gòu)成的。內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的兩端面，由外側(cè)環(huán)狀層壓部5的兩端部折疊式延設(shè)而形成的端面封閉部41所復(fù)蓋，因此，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的端面沒有露在外部。
在本實施例中，所述軸2采用了表面上的縫痕或切口溝等未經(jīng)加工的不銹鋼制的圓柱形棒(第一實施例的軸2)。
還有，作為所述的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4所采用的熱塑性樹脂，其熔融狀態(tài)的容積與固化狀態(tài)的容積減少比，即收縮率最好為0.5％-2.0％的范圍內(nèi)。最好是，使收縮率超過0.5％，在如后所述的注射成形時，在軸2的周邊面所形成的熔融狀態(tài)的合成樹脂隨著冷卻而固化，通過上述收縮而使軸2成為固定狀態(tài)，因此可得到能可靠地制止軸2脫離的效果。
此外，隨著收縮率下降至0.5％以下，則對軸2的固定效果便不充分，若對軸2和軸本體3沿軸方向施加以相互逆方向的力，則軸2從輥本體2脫離開，若對轉(zhuǎn)動的輥本體3沿圓周方向施加大的負荷，則輥本體3在軸2的周邊面滑脫，很容易產(chǎn)生所謂輥本體3與軸2不能共同轉(zhuǎn)動的異常情況。
還有，通過將收縮率設(shè)定為2.0％以下，則可控制伴隨收縮率大于2.0％而使收縮率過大造成內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4內(nèi)所產(chǎn)生的過分的內(nèi)應(yīng)力。由此，能防止內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4在短期內(nèi)變壞。
因此，在本實施例中，作為收縮率為0.5％-2.0％的熱塑性合成樹脂而使用聚丙烯。
作為所述外側(cè)環(huán)狀層壓部5，使用熔融溫度(可成形溫度)與適用于內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的熱塑性合成樹脂熔點大致相同的熱塑性彈性體。使用這樣的彈性體在如后所述的注射成形時，熔融狀態(tài)的彈性體在內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的周邊面為層壓狀態(tài)，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的表面部分熔融，由此內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的合成樹脂與彈性體處于相互混合的狀態(tài)，因此在輥本體3冷卻并固化后，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4與外側(cè)環(huán)狀層壓部5在其界面部分可靠地成為整體而兩者難于分離。
而且，在本實施例中，外側(cè)環(huán)狀層壓部5采用具有內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的材料聚丙烯熔點(165℃)相同熔點的烯烴彈性體。
若根據(jù)這樣的傳送輥1的構(gòu)成，則在軸2嵌設(shè)內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4，以使軸2的周邊面固定，同時在內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的周邊面，外側(cè)環(huán)狀層壓部5通過界面部分相互成整體，以環(huán)狀進行層壓，以其雙層結(jié)構(gòu)形成軸本體3，因此，輥本體3牢固地結(jié)合在軸2上。這樣，傳送輥1能使軸2與輥本體3可靠地處于制止脫離的狀態(tài)，同時通過彈性體組成的外側(cè)環(huán)狀層壓部5，能柔軟而著實地傳送打印用印字紙等被傳送物。
還有，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4在軸2上以收縮的彈性力而被推押密合并成為完全無孔隙的狀態(tài)，以及由于形成內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的聚丙烯P具有耐藥品性，所以傳送輥1即使浸在顯影液等藥液之中，藥液也不會浸入并停留軸2與內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4之間，因此，有可能可靠地抑止藥液對傳送輥1的腐蝕。
圖3為表示軸2的其他實施例的立體圖(a)為第二實施例的軸2a；(b)為第三實施例的軸2b；(c)為第四實施例的軸2c；(d)為第五實施例的軸2d；(e)為第六實施例的軸2e；(f)為第七實施例的軸2f。
首先，在圖3的(a)中所示的實施例軸2中，在軸2的周邊面上，沿圓周方向以等間距凸設(shè)多條沿縱向延伸的突條(凸部)21a。通過在這樣的軸2a的周邊面層壓內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4，使內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的周邊面處于嵌入突條21a間的溝內(nèi)的狀態(tài)，因此能可靠地使輥本體3與軸2共同轉(zhuǎn)動。
還有，在圖3的(b)所示的實施例3的軸2b，在軸2b的周面上凹沒有相互交叉的多條交叉溝(凹部)21b。通過在這樣的軸2b的周邊面層壓內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4，使內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的周邊面處于嵌入交叉溝21b中的狀態(tài)，因此制止了軸2b由輥本體3的脫離，同時輥本體3與軸2b可靠地進行共同轉(zhuǎn)動。
還有，在圖3的(c)所示的實施例4的軸2c中，在軸2c的周邊面上凹設(shè)有向圓周方向凹設(shè)的多條環(huán)狀溝(凹部)21c。通過在這樣的軸2c的周邊面層壓內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4，使內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的周邊面處于嵌入環(huán)狀溝21c的狀態(tài)，因此，能可靠地制止軸2c從輥本體3的脫離。
還有，在圖3的(d)所示的實施例5的軸2d中，在軸2d的周邊面上沿軸方向及圓周方向以給定間隔分別凹設(shè)有多個凹溝21d。通過這樣的軸2d的周邊面層壓內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的周邊面處于嵌入凹溝(凹部)21d的狀態(tài)，所以能可靠地制止軸2d脫離輥本體3，并可靠地使其與輥本體3共同轉(zhuǎn)動。
還有，在圖3的(e)所示的實施例6的軸2e中，在軸2e的周邊面沿圓周方向以給定距離貫通設(shè)置沿直徑方向延伸的多個通孔(凹部)21e。通過在這樣的軸2e的周邊面以注射成形層壓內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4，使形成內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的合成樹脂的一部分進入通孔21e，周邊面嵌入通孔21e，所以能可靠地制止軸2e脫離輥本體3，并可靠地使其與輥本體3共同轉(zhuǎn)動。
還有，在圖3的(f)所示的實施例7的軸2f中，從中心部剖面來看，是以正方形所形成的角柱狀而形成的。在實施例7中，周邊角柱狀的角部為本發(fā)明的凸部。通過用合成樹脂復(fù)蓋這樣的軸2f的角柱狀的部分，形成內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4，能可靠地制止軸2f脫離輥本體3，并可靠地使其與輥本體3共同轉(zhuǎn)動。
圖4及圖5是說明本發(fā)明傳送輥制造方法的剖面說明圖。圖4示出在軸2的周邊面層壓內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的第一工藝，(a)為正在向填裝軸2的第一模具6內(nèi)注射熔融合成樹脂的狀態(tài)；(b)為正在從第一模具6取出備用成形品10的狀態(tài)。而圖5則示出在備用成形品10的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4層壓外側(cè)環(huán)狀層壓部5的第二工藝，(a)為表示正在向填裝有備用成形品10的第二模具7內(nèi)注射熔融合成樹脂的狀態(tài)；(b)為表示正在從第二模具7中取出備用成形品10的狀態(tài)。
首先，如圖4所示，第一模具6由上模61與下模62所組成，在這兩者之間挾持軸2的狀態(tài)下通過使上模61與下模62合為一體，在第一模具6內(nèi)與內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的立體形狀相對應(yīng)形成模腔63。還有，在下模62的一方端面貫通設(shè)置延伸至模腔63內(nèi)填裝的軸2的軸方向的原料注入孔64，熔融狀態(tài)的聚丙烯P通過該原料注入孔64由注射成形機65導(dǎo)入模腔63內(nèi)。在本實施例中，聚丙烯P在注射成形機65中加熱至180℃-200℃，通過加熱而成為加熱熔融狀態(tài)。
還有，如圖5所示，第二模具7由上模與下模所組成，在兩者之間挾持的備用成形品10的狀態(tài)下通過使上模與下模合為一體，在第二模具7內(nèi)形成與外側(cè)環(huán)狀層壓部5的立體形狀相對的模腔73。還有，在下模72的一方端面貫通設(shè)置延伸至模腔73內(nèi)填裝的軸2的軸方向的原料注入孔74，加熱熔融狀態(tài)的烯烴系彈性體E通過該原料注入孔74由注射成形成機75導(dǎo)入模腔73內(nèi)。在本實施例中，烯烴系彈性體E在注射成形機75中被加熱至190℃-200℃，成為熔融狀態(tài)。
還有，模具6、7中附設(shè)有圖中省略的冷卻上膜61、71及下膜62、72的冷卻裝置，利用該冷卻裝置，模具6、7可冷卻至20℃-30℃。
而且，在制造傳送輥1時，首先進行下列第一工藝，即如圖4的(a)所示，由上模61與下模62挾持軸2，并裝載在第一模具6的模腔63中，然后由注射成形成機65通過原料注入孔64將給定量的聚丙烯P注射入模腔63。由此，模腔63內(nèi)充滿聚丙烯P，軸2處于被埋沒在熔融聚丙烯P的狀態(tài)之中。
在這種狀態(tài)下，聚丙烯P通過第一模具中附設(shè)的冷卻裝置被冷卻至20℃-30℃，得到在軸2周圍形成內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的備用形成品10。如圖4(b)所示，打開上模61，從模腔63中取出該備用的成形品10，并送入下一第二工藝。
進而，在第二工藝中，如圖5的(a)所示，備用成形品10從第二模具7的兩側(cè)以軸2突出的形式使上模71與下模72合為一體。此后，通過上述將兩者合為一體而形成模腔73，由注射成形機75加熱至190℃-200℃熔融的烯烴系彈性體E通過原料注入孔導(dǎo)入模腔73內(nèi)，這樣，模腔73內(nèi)的備用成形品10處于被埋沒外側(cè)環(huán)狀層壓部5的狀態(tài)中。在該種狀態(tài)下，第二模具7由冷卻裝置冷卻至20℃-30℃。通過該冷卻，在模腔73內(nèi)形成傳送輥1。接著，如圖5(b)所示，打開上模71，從模腔73取出傳送輥1。
本發(fā)明不只限于上述實施例，還包括如下內(nèi)容。
(1)在上述實施例中，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4以圓柱狀形成，但是本發(fā)明內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4不只局限于圓柱狀，從剖面來看，也可以成為三角形、多角形以及星形等。
(2)在上述實施例中，在內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4使用聚丙烯，但是也可以不使用聚丙烯，而使用聚苯乙烯或聚乙烯等。還有，在所述實施例中，在外側(cè)環(huán)狀層壓部5使用烯烴系熱塑性彈性體，但是也可以不使用這種彈性體，而使用苯乙烯系熱塑性彈性體、聚酰胺系彈性體或聚酯系彈性體或聚氨酯系彈性體等熱固性彈性體。但是，在使用熱固性彈性體時，將常溫彈性體的原料注射入第二模具7后，需要使彈性體固化，并使內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的表面升溫至熔融溫度(可成形溫度)。
(3)所述實施例7的軸2f，從剖面來看，可設(shè)計為正方形，但可以不采用正方形，而采用三角形、多角形以及星形等所有的形狀。
(4)在上述實施例中，軸2可采用金屬制的，但是也可不采用金屬的，而采用合成樹脂制或陶瓷制的。
(5)在上述實施例方法中，通過原料注入孔64、74沿軸心方向射入成形原料，向模腔63、73內(nèi)供給，沿軸2平行地形成合成樹脂和彈性體的分子排列，從而不會使軸2發(fā)生彎曲效力。但是，在軸短(如300mm以下)且難彎曲的情況下，也可沿與軸2延伸的垂直方向射入，向模腔63、73內(nèi)供給原料。
以下為本發(fā)明的效果。
本發(fā)明的傳送輥，是由在軸的周邊面層壓輥本體的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部、和在該內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的周邊面層壓的外側(cè)環(huán)狀層壓部構(gòu)成，作為內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部使用了具有給定收縮率的合成樹脂，因此，由加熱熔融的熱塑性合成樹脂所形成的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部之后，經(jīng)過冷卻，使內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部收縮，這樣，軸被固定在內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部，并可使軸與輥本體相互制止脫離。
而且，作為外側(cè)環(huán)狀層壓部使用具有與熱塑性合成樹脂大致相同成形溫度的彈性體，因此，在彈性體為熱塑性彈性體的情況下，要將該熱塑性彈性體加熱至熔點，即熱塑性彈性體可成形的溫度，并使其熔融，通過形成該熔融狀態(tài)的彈性體，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部得到來自其表面加熱的彈性體的熱而熔融，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部在其界面部分相互混合，這樣，彈性體冷卻固化，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部可相互成為整體。這種效果也是使用具有與熱塑性合成樹脂熔點大致相同的熱塑性彈性體的效果。
還有，在彈性體為熱固性彈性體的情況下，供給熱固性彈性體的原料，以包圍內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部，進而加熱該熱固性彈性體，加熱到內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的表面達到熱融狀態(tài)的溫度，即熱固性彈性體可成形的溫度，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部得到來自其表面加熱的彈性體的熱而熔融，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部在其界面部分可做成相互熔合的狀態(tài)。這種效果也是使用具有與熱塑性合成樹脂熔點大致相同的可形成溫度的熱固性彈性體的效果。
這樣，通過將由熱塑性合成樹脂組成的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與由彈性體組成的外側(cè)環(huán)狀層壓部雙層結(jié)構(gòu)制成輥本體，可使輥本體與軸可靠地制成整體。與已有技術(shù)，如將周邊面涂有膠粘劑的軸嵌入輥本體而使兩者成為整體的方式相比，本發(fā)明可提高工作效率。
本發(fā)明的傳送輥，內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的縱向的兩端面由形成外側(cè)環(huán)狀層壓部的彈性體所復(fù)蓋，因此，在輥本體的端面容易形成內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部的斷層差被掩蔽，并可消除輥本體外觀不漂亮的弊端。
本發(fā)明的傳送輥，在軸的周邊面形成了凹部或凸部，因此內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的周邊面的一部分嵌入凹部或凸部，能可靠地使軸與內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部共同轉(zhuǎn)動，并可提高制止軸脫離的作用。
本發(fā)明的傳送輥，所用的熱塑性合成樹脂聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯加熱熔融狀態(tài)的容積與冷卻固化時容積減少比，即收縮率為0.5％-2.0％，因此，適于用作內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的材料。而且，熱塑性烯烴系彈性體和苯乙烯系熱塑性彈性體，尤其聚酰胺系彈性體的熔點與聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯的熔點大致相同，適于用作外側(cè)環(huán)狀層壓部材料，因此，所得到的傳送輥可使軸與輥本體相互可靠地制止轉(zhuǎn)動及防止脫離。
本發(fā)明的傳送輥，在軸與內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的關(guān)系方面也可得到與上述相同的效果，而且熱固性聚酯系彈性體或聚氨酯系彈性體的固化溫度與內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部材料聚丙烯、聚苯乙烯及聚乙烯的熔點大致相等，且適于用作外側(cè)環(huán)狀層壓部材料，因此，所得的傳送輥可使軸與輥本體相互可靠地制止轉(zhuǎn)動及防止脫離。
本發(fā)明的傳送輥制造方法，將金屬制軸填裝入第一模具，將加熱熔融的收縮率大的熱縮性合成樹脂注入第一模具的模腔內(nèi)，在軸的周邊面形成內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部，接著將該內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部形成的軸填裝在第二模具，將具有與所述熱塑性合成樹脂大致相同可成形溫度的彈性體供給第二模具的模腔，并進行給定的成形處理，這樣即形成在軸上層壓內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部的輥本體。因此，通過利用第一模具的成形處理，可得到在軸的周邊面由熱塑性合成樹脂環(huán)狀層壓的中間成形品，該中間成形成品經(jīng)第二模具加工，并通過以與熱塑性合成樹脂具有大致相同可成形溫度的彈性體為原料進行成形處理，即可得到傳送輥。
而且，熱塑性合成樹脂由于采用了收縮率大的原料，所以以這種樹脂為原料的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部通過注射成形后的冷卻收縮而固定軸，這樣，軸與內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部能相互可靠地制止脫離，并可制止轉(zhuǎn)動。
而且，彈性體具有與熱塑性合樹脂大致相同的可成形溫度，所以在彈性體為熱塑性彈性體的情況下，向第二模具內(nèi)注入加熱熔融狀態(tài)的熱塑性彈性體，經(jīng)過冷卻之后，即可得到內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部在界面部分成整體的傳送輥。此外，在彈性體為熱固性彈性體的情況下，向第二模具中供給常溫液狀熱固性彈性體，然后通過加熱到可成形溫度，即可得到內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部在界面部分成整體的傳送輥。
本發(fā)明的傳送輥制造方法，使用聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯中的任一種作為內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部材料，使用烯烴系彈性體、苯乙烯系熱塑性彈性體、聚酰胺系彈性體、聚酯系彈性體以及聚氨酯系彈性體中的任一種作為外側(cè)環(huán)狀層壓部的材料，所以聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯適于作內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的材料，而烯烴系彈性體、聚苯乙烯系熱塑性彈性體、聚酰胺系彈性體、聚酯系彈性體以及聚氨酯系彈性體適于作外側(cè)環(huán)狀層壓部的材料。以上述材料為原料的傳送輥可謀求軸與輥本體制成可靠的整體。
本發(fā)明的傳送輥制造方法，通過形成外側(cè)環(huán)狀層壓部的彈性體復(fù)蓋內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的縱向的兩端面，所以可掩蓋在輥本體的端面上容易形成的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部的斷層差，并可使輥本體外觀漂亮。
權(quán)利要求
1.一種傳送輥，由軸與該軸上裝置的輥本體所組成，其特征是所述輥本體由在所述軸周邊面上層壓的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部，和在該內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部周邊面上層壓的外側(cè)環(huán)狀層壓部構(gòu)成，所述內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部可使用具有給定收縮率的熱塑性合成樹脂，所述外側(cè)環(huán)狀層壓部可使用在與所述熱塑性合成樹脂熔點大致相同的溫度，達到可成形溫度的彈性體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳送輥，其特征是所述內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部縱向的兩端面，由形成外側(cè)環(huán)狀層壓部的彈性體所復(fù)蓋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的傳送輥，其特征是所述軸在周邊面上形成凹部或凸部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的傳送輥，其特征是所述彈性體為具有與所述熱塑性合成樹脂熔點大至相同熔點的熱塑性彈性體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的傳送輥，其特征是所述彈性體為具有與所述熱塑性合成樹脂熔點大致相同固化點的熱固性彈性體。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的傳送輥，其特征是所述熱塑性合成樹脂為聚丙烯、聚苯乙烯及聚乙烯中的任一種，所述熱塑彈性體為烯烴系彈性體、苯乙烯系彈性體以及聚酰胺系彈性體中的任一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的傳送輥，其特征是所述熱塑性合成樹脂為聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯中的任一種，所述外側(cè)環(huán)狀層壓部為聚酯系彈性體或聚氨酯系彈性體。
8.一種傳送輥的制造方法，其特征是在第一模具中裝入金屬制的軸之后，向第一模具的模腔內(nèi)注射加熱熔融的收縮率大的熱塑性合成樹脂，在軸的周邊面形成內(nèi)側(cè)環(huán)狀狀層壓部，此后將該內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部形成的軸填裝在第二模具，向第二模具模腔內(nèi)供給具有與所述熱塑性合成樹脂大致相同的可成形溫度的彈性體，進行給定的成形處理，由此即可制成在軸上有內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部與外側(cè)環(huán)狀層壓部層壓的輥本體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的傳送輥制造方法，其特征是使用聚丙烯、聚苯乙烯以及聚乙烯中的任一種作為所述的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部的材料，使用烯烴系彈性體、苯乙烯系熱塑性彈性體、聚酰胺系彈性體、聚酯系彈性體以及聚氨酯系彈性體中的任一種作為所述的外側(cè)環(huán)狀層壓部的材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的傳送輥制造方法，其特征是所述內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部縱向的兩端面由形成外側(cè)環(huán)狀層壓部的彈性體所復(fù)蓋。
全文摘要
一種傳送輥及其制造方法,不用膠粘劑而可得到軸與彈性體制的輥本體之間牢固結(jié)合的傳送輥。所述傳送輥1由金屬制的軸2與在該軸2上裝置的輥本體3組成;所述輥本體3是由在所述軸2的周邊面上層壓的內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4、和在該內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4的周邊面上層壓的外側(cè)環(huán)狀層壓部5構(gòu)成;所述內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4使用有給定收縮率的聚丙烯等合成樹脂;所述外側(cè)環(huán)狀層壓部5使用與所述內(nèi)側(cè)環(huán)狀層壓部4有大致相同熔點的烯烴系等彈性體。
文檔編號B65G39/00GK1190637SQ98100409
公開日1998年8月19日 申請日期1998年2月11日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月14日
發(fā)明者辻英希 申請人:諾日士鋼機株式會社