CN103034091B

CN103034091B - 显影辊

Info

Publication number: CN103034091B
Application number: CN201210167126.9A
Authority: CN
Inventors: 黑田贤; 黑田贤一; 川谷昭彦; 田中雅和; 水本善久
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2011-10-06
Filing date: 2012-05-25
Publication date: 2018-07-20
Anticipated expiration: 2032-05-25
Also published as: US8670700B2; US20130089362A1; JP2013083728A; JP5410491B2; CN103034091A

Abstract

本发明提供一种显影辊，特别用于高耐久机等，即使形成设定张数的图像也不产生调色剂泄漏。在显影辊1的辊主体2的外周面5中，将滑动接触有密封部件的两端部5a的摩擦系数μ设为0.15以下。

Description

显影辊

技术领域

本发明涉及一种显影辊，用于例如激光打印机、静电式复印机、普通纸传真装置及它们的复合机等利用电子照相法的图像形成装置。

背景技术

在利用电子照相法的上述各种图像形成装置中，为了将使带电的感光鼓表面曝光而形成的静电潜像显影成调色剂像，可使用显影辊及压接在上述显影辊外周面的带电叶片（层限制叶片）。

即，若在上述压接状态下使显影辊旋转，则调色剂得以带电，带电的调色剂附着在显影辊的外周面，并且利用带电叶片限制附着量，从而在上述显影辊外周面的大体整面形成厚度大致均匀的调色剂层。

然后，若在该状态下进一步旋转显影辊而使调色剂层运送至感光鼓表面近旁，则形成调色剂层的调色剂与形成在上述表面的静电潜像相应地在上述表面选择性地进行移动，从而上述静电潜像显影为调色剂像。

作为上述显影辊，一般使用具备辊主体且将上述辊主体的至少外周面用半导电性橡胶形成的显影辊等（参照专利文献1等）。

为了防止附着在该外周面的调色剂向外漏出，上述显影辊的辊主体外周面的两端部由密封部件进行密封。上述密封部件例如由毡等形成，在固定于图像形成装置的筐体等的状态下，与在旋转的显影辊的辊主体外周面的两端部进行滑动接触。

但是，在以每形成例如8000张左右的图像就进行维护的方式设计的高耐久机中，从使用开始到进行最初维护为止之间，存在容易从应当由上述密封部件密封的两端部发生调色剂泄漏的问题。其原因在于，辊主体外周面的上述两端部的附近因密封部件的滑动接触而导致磨耗，在与该密封部件之间产生间隙。

在专利文献2中记载有为了使调色剂的带电性等稳定，将上述辊主体的外周面的大致整面用由氟树脂、硅树脂等构成的树脂被覆层进行被覆。期待通过设置所述树脂被覆层而抑制由与上述密封部件的滑动接触所致的磨耗。

然而，就上述树脂被覆层而言，考虑到与调色剂等的摩擦力的平衡，将摩擦系数μ设为0.25～0.5左右，因此耐磨性不充分，特别是在用于高耐久机等时，无法防止在规定的设定张数以前产生调色剂泄漏。

专利文献1：日本特开2003-345008号公报

专利文献2：日本特开2008-165214号公报

发明内容

本发明提供一种显影辊，其即使在特别用于高耐久机等而形成设定张数的图像，也不产生调色剂泄漏。

本发明的特征在于，是用于利用电子照相法的图像形成装置的显影辊，具备辊主体，上述辊主体外周面的轴向的两端部的摩擦系数μ设为0.15以下。

在本发明中，通过将显影辊的辊主体外周面的滑动接触密封部件的两端部的摩擦系数μ如上所述设为0.15以下，从而对该两端部赋予与迄今为止相比高的耐磨性，即使例如用于高耐久机等而形成设定张数的图像，也可防止上述两端部与密封部件之间产生间隙而使调色剂泄漏。

应予说明，为了将上述两端部的摩擦系数μ用较少的工序效率良好地设为0.15以下，例如将上述两端部利用紫外线的照射选择性地进行处理，或者由低摩擦的被覆层选择性地进行被覆即可。

根据本发明，可提供即使特别用于高耐久机等而形成设定张数的图像也不产生调色剂泄漏的显影辊。

附图说明

图1为表示本发明显影辊的实施方式的一个例子的立体图。

图2为说明将图1的显影辊的辊主体的两端部利用紫外线的照射选择性地进行处理的工序的图。

图3为说明将图1的显影辊的辊主体的两端部由低摩擦的被覆层选择性地进行被覆的工序的图。

图4为说明测定辊主体的两端部等的摩擦系数μ的方法的图。

符号说明

1 显影辊

2 辊主体

3 通孔

4 轴

5 外周面

5a 两端部

6 遮蔽板

7 氧化膜、被覆层

8 掩模

9 荷重计

10 锤

11 OHP膜

W 质量

θ 接触角度

F 荷重

具体实施方式

图1表示本发明显影辊的实施方式的一个例子的立体图。

参照图1，此例的显影辊1具备圆筒状辊主体2与插通上述辊主体2中心的通孔3的轴4。

辊主体2可形成非多孔状，也可形成多孔状。此外，辊主体2形成外周面5侧的外层与轴4侧的内层的2层结构。

但是，为了简化显影辊1的结构，尽可能生产率良好、低成本地进行制造，辊主体2优选基本上如图所示形成单层结构。

轴4例如由铝、铝合金、不锈钢等金属一体形成。辊主体2与轴4例如由具有导电性的粘合剂等进行电接合的同时进行机械固定而一体地旋转。

辊主体2优选例如由半导电性橡胶组合物等形成。

具体而言，例如将用于使该橡胶成分交联的交联成分、其它添加剂与至少包含离子导电性橡胶的橡胶成分进行配合，制备半导电性橡胶组合物，将上述半导电性橡胶组合物利用例如挤压成型等形成筒状，并且使上述橡胶成分发生交联反应，然后，进而根据需要将外周面5进行研磨等，从而形成辊主体2。

（离子导电性橡胶）

通过配合离子导电性橡胶作为橡胶成分，从而可对辊主体2赋予离子导电性，将其辊电阻值设定在适度的范围，在显影时，使调色剂带电成适度的带电量。

即，在将具备上述辊主体2的显影辊1在使带电叶片进行压接的状态下进行旋转时，可使调色剂带电成适于将感光体鼓表面的静电潜像进行显影的带电量。

作为离子导电性橡胶，例如可举出表氯醇橡胶等。

此外，作为表氯醇橡胶，可举出含有表氯醇作为重复单元的各种聚合物。

作为上述表氯醇橡胶，例如可举出表氯醇均聚物、表氯醇-环氧乙烷二元共聚物、表氯醇-环氧丙烷二元共聚物、表氯醇-烯丙基缩水甘油醚二元共聚物、表氯醇-环氧乙烷-烯丙基缩水甘油醚三元共聚物、表氯醇-环氧丙烷-烯丙基缩水甘油醚三元共聚物、及表氯醇-环氧乙烷-环氧丙烷-烯丙基缩水甘油醚四元共聚物等中的1种或者2种以上

特别是作为表氯醇橡胶，优选含有环氧乙烷的共聚物，所述共聚物中的环氧乙烷含量为30～95摩尔%，其中优选为55～95摩尔%，特别优选为60～80摩尔%。

环氧乙烷具有降低电阻值的作用，但若环氧乙烷含量小于上述范围，则所述电阻值的降低效果小。另一方面，在环氧乙烷含量超过上述范围的情况下，发生环氧乙烷的结晶化，妨碍分子链的链段运动，因此反而存在电阻值上升的倾向。此外，还有可能使交联后的辊主体的硬度上升，或者使交联前的半导电性橡胶组合物的加热熔融时的粘度上升。

作为上述表氯醇橡胶，特别优选表氯醇-环氧乙烷二元共聚物（ECO）。

上述ECO中的环氧乙烷含量优选为30～80摩尔%，特别优选为50～80摩尔%。此外，表氯醇含量优选为20～70摩尔%，特别优选为20～50摩尔%。

此外，作为表氯醇橡胶，也可使用表氯醇-环氧乙烷-烯丙基缩水甘油醚三元共聚物（GECO）。

上述GECO中的环氧乙烷含量优选为30～95摩尔%，特别优选为60～80摩尔%。此外，表氯醇含量优选为4.5～65摩尔%，特别优选为15～40摩尔%以上。进而，烯丙基缩水甘油醚含量优选为0.5～10摩尔%，特别优选为2～6摩尔%。

应予说明，作为GECO，除了使上述3种单体进行共聚合的狭义含义的共聚物以外，还已知将表氯醇-环氧乙烷共聚物（ECO）用烯丙基缩水甘油醚进行改性而得的改性物，在本发明中任一种共聚物均可使用。

（其它橡胶成分）

作为与上述离子导电性橡胶一起构成辊主体的其它橡胶成分，可举出苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR）、极性橡胶等。

其中，SBR的电阻值低，因此可减少对形成具有相同辊电阻值的辊主体必需的离子导电性橡胶的配合比例。

作为SBR，利用乳液聚合法、溶液聚合法等各种聚合法使苯乙烯与1,3-丁二烯进行共聚合而合成的各种SBR均可使用。此外，作为SBR，有加入填充油而调整柔软性的充油型SBR与未加入填充油的非充油型SBR，这些均可使用。

进而，作为SBR，根据苯乙烯含量而分类的高苯乙烯型、中苯乙烯型及低苯乙烯型的SBR均可使用。通过改变苯乙烯含量、交联度，可调整辊主体的各种物性。

可使用这些SBR中的1种或者2种以上。

此外，作为极性橡胶，例如可举出氯丁二烯橡胶（CR）、丁腈橡胶（NBR）、丁二烯橡胶（BR）、及丙烯酸酯橡胶（ACM）等中的1种或者2种以上。特别优选氯丁二烯橡胶、丁腈橡胶。若配合极性橡胶，则可将辊主体的辊电阻值进行微调整。

（橡胶成分的组合及配合比例）

作为橡胶成分，优选例如将(a)离子导电性橡胶、SBR、及极性橡胶这3种，或者(b)离子导电性橡胶、及极性橡胶这2种进行组合。

其中，在将(a)的3种进行组合时，离子导电性橡胶的配合比例优选橡胶成分总量的5质量%以上，且优选40质量%以下。此外，SBR的配合比例优选橡胶成分总量的5质量%以上，且优选80质量%以下。

极性橡胶的配合比例为上述离子导电性橡胶和SBR的余量。以SBR、离子导电性橡胶及极性橡胶的总量成为100质量%的方式调整极性橡胶的配合比例即可。作为极性橡胶并用2种以上时，将其合计的配合比例调整为在上述范围内。

在上述(a)的并用体系中，离子导电性橡胶的配合比例限制在上述范围中是由于若配合比例小于5质量%，则辊电阻值上升，在用作显影辊时，有可能调色剂带电量下降。此外，在超过40质量%时，在用作显影辊时，调色剂变得容易附着于辊主体上，形成图像的图像浓度有可能下降。

此外，在将(b)的2种进行组合时，离子导电性橡胶的配合比例优选为橡胶成分总量的10质量%以上，且优选为60质量%以下。

极性橡胶的配合比例为上述离子导电性橡胶的余量。以离子导电性橡胶和极性橡胶的总量成为100质量%的方式调整极性橡胶的配合比例即可。在并用2种以上作为极性橡胶时，将其合计的配合比例调整为在上述范围内。

在上述(b)的并用体系中，离子导电性橡胶的配合比例限定在上述范围中是由于若配合比例小于10质量%，则辊电阻值上升，在用作显影辊时，调色剂带电量有可能下降。此外，在超过60质量%的情况下，在用作显影辊时，调色剂变得容易附着于辊主体上，形成图像的图像浓度有可能下降。

（交联成分）

作为交联成分，可举出交联剂。

此外，作为交联剂，例如可举出硫系交联剂、硫脲系交联剂、三嗪衍生物系交联剂、过氧化物系交联剂、各种单体等。这些可单独使用，也可2种以上组合使用。

作为硫系交联剂，可举出粉末硫、有机含硫化合物等。此外，作为有机含硫化合物等，可举出二硫化四甲基秋兰姆、N,N-二硫代二吗啉等。

作为硫脲系交联剂，例如可举出四甲基硫脲、三甲基硫脲、亚乙基硫脲、用(C_nH_2n+ ₁NH)₂C＝S（式中，n表示1～10的整数）表示的硫脲等。

作为过氧化物系交联剂，可举出过氧化苯甲酰等。

根据交联剂的种类，可进一步配合促进剂、促进助剂。

作为促进剂，例如可举出熟石灰、氧化镁（MgO）、一氧化铅（PbO）等无机促进剂，下述有机促进剂等中的1种或者2种以上。

此外，作为有机促进剂，例如可举出1,3-二邻甲苯基胍、1,3-二苯基胍、1-邻甲苯基双胍、硼酸二儿茶酚酯的二邻甲苯基胍盐等胍系促进剂；2-巯基苯并噻唑、二硫化二-2-二苯并噻唑等的噻唑系促进剂；N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺等次磺酰胺系促进剂；一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、四硫化双(1,5-亚戊基)秋兰姆等秋兰姆系促进剂；硫脲系促进剂等中的1种或者2种以上。

促进剂的功能根据种类而异，因此优选并用2种以上的促进剂。

作为促进助剂，可举出氧化锌等金属化合物，硬脂酸、油酸、棉籽脂肪酸等脂肪酸，其它以往公知的促进助剂中的1种或者2种以上。

交联剂、促进剂及促进助剂的配合比例可根据橡胶成分的组合、配合比例、交联剂、促进剂及促进助剂的种类、组合等而适当设定。

（其他）

还可以通过在橡胶组合物中配合导电性碳黑，对辊主体赋予电子导电性。但是若大量配合，则辊电阻值有可能变得不均匀或分散，因此相对于橡胶总量100质量份，导电性碳黑的配合比例优选为1质量份以上，且优选为5质量份以下，特别优选为3质量份以下。

在半导电性橡胶组合物中，可进一步根据需要而配合酸吸收剂（受酸剤）、填充剂等。

其中，酸吸收剂发挥以下功能：防止橡胶成分的交联时由表氯醇橡胶产生的氯系气体向辊主体内的残留以及由其导致的交联阻碍、感光体的污染等。

作为上述酸吸收剂，可使用作为酸受体起作用的各种物质，但从分散性优异方面看，优选水滑石类或者氧化镁（マグサラツト），特别优选水滑石类。

此外，若将上述水滑石类等与氧化镁、氧化钾并用，则可获得更高的酸吸收效果，可更加良好地防止感光体的污染。

相对于橡胶成分的总量100质量份，上述酸吸收剂的配合比例优选为0.2质量份以上，特别优选为1质量份以上，且优选为10质量份以下，特别优选为5质量份以下。

在配合比例小于上述范围时，有可能不能充分地获得通过含有酸吸收剂而产生的上述效果。此外，在超过上述范围时，交联后的辊主体的硬度有可能上升。

作为填充剂，例如可以举出氧化锌、二氧化硅、碳、碳黑、粘土、滑石、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝、氧化钛等中的1种或者2种以上。

通过配合填充剂，从而可调整辊主体的橡胶硬度、或者提高机械强度等。

相对于橡胶成分的总量100质量份，填充剂的配合比例优选为50质量份以下，特别优选为10质量份以下。

包含上述各成分的半导电性橡胶组合物可与以往同样地进行制备。

首先以规定的比例配合橡胶成分，进行捏合，接着加入交联成分以外的添加剂进行混炼后，最后加入交联成分进行混炼，从而得到半导电性橡胶组合物。在上述混炼中，例如可使用捏合机、班伯里密炼机、挤出机等。

（显影辊1）

使用上述半导电性橡胶，以之前说明的顺序形成辊主体2，并且将上述辊主体2与轴4利用具有导电性的粘合剂等进行电接合，且进行机械性固定，然后将上述辊主体2的外周面5中滑动接触密封部件（未图示）的轴向的两端部5a（图中用单点长画线划分的区域）选择性地处理成摩擦系数μ成为0.15以下，从而制成本发明的显影辊1。

作为上述处理，可举出(1)对外周面5中上述两端部5a选择性地照射紫外线的处理、(2)将上述两端部5a利用低摩擦的被覆层选择性地进行被覆的处理等。

图2为说明将上述两端部5a利用(1)的紫外线的照射进行处理的工序的图。

参照图1及图2，在该处理中，首先，在辊主体2与未图示的紫外线的发生源（紫外线灯）之间，配设遮蔽紫外线的遮蔽板6。遮蔽板6形成将辊主体2的外周面5中的上述两端部5a暴露于紫外线灯而上述外周面5的其它区域遮蔽开上述紫外线灯的大小。

接着，一边使辊主体2以轴4的中心轴为中心，沿外周面5的周向旋转例如90°，对停止的面在一定时间范围内，如图2中虚线的箭头所示，从紫外线灯照射紫外线。

于是，在辊主体2的外周面5中，对不被上述遮蔽板6遮蔽而暴露的两端部5a选择性地照射紫外线，由此形成上述两端部5a的半导电性橡胶得到氧化，形成氧化膜7（参照图1），上述两端部5a的摩擦系数μ选择性地降低。

若考虑到使半导电性橡胶效率良好地进行氧化，则照射的紫外线的波长优选为100nm～400nm，其中还优选300nm以下左右。特别是通过照射在上述范围内波长不同的2种以上的紫外线，可使半导电性橡胶效率良好地进行氧化。

若要利用上述处理使两端部5a的摩擦系数μ降低至0.15以下，则调整照射紫外线的时间等即可。即，照射时间越延长，则越可以使两端部5a的摩擦系数μ下降。

就具体照射时间而言，由于根据每单位时间的紫外线的照射剂量等而不同，因此没有特别限定，但优选为8分钟以上，特别优选为10分钟以上，且优选为30分钟以下，特别优选为15分钟以下。

在照射时间比上述范围短的情况下，有可能无法使两端部5a的摩擦系数μ下降至0.15以下。此外，在比上述范围长的情况下，由于变得在处理中要求长时间，因此显影辊1的生产率有可能下降。

图3为说明将(2)被覆层被覆在上述两端部5a的工序的图。

参照图1及图3，在该处理中，首先，在使辊主体2的外周面5中的两端部5a暴露的状态下，将除此以外的区域利用掩模8进行掩蔽。掩模8可例如如下形成：缠绕掩模带、涂布掩模剂、或者罩上具有与辊主体2的外径大概一致的内径的筒体。

接着，一边使辊主体2以轴4的中心轴为中心，沿外周面5的周向以一定速度进行旋转，一边例如利用喷涂法等将成为被覆层的涂剂选择性地涂布在上述外周面5中的两端部5a后进行干燥。

然后，若除去掩模8，则上述两端部5a由被覆层7（参照图1）选择性地进行被覆，上述两端部5a的摩擦系数μ选择性地得到降低。可任意设定被覆层7的厚度。

作为形成上述被覆层7的涂剂，从例如包含氟树脂、硅树脂等本来能够形成低摩擦的被覆层的树脂的各种涂剂中，选择使用可形成摩擦系数μ为0.15以下的被覆层的涂剂。

作为上述涂剂，未限定于此，但例如可举出Henkel Japan株式会社制的Emralon（注册商标）T-861（氟树脂系）等。

利用通过上述任意处理将滑动接触密封部件的两端部5a的摩擦系数μ设为0.15以下的本发明的显影辊1，对该两端部5a赋予与迄今为止相比高的耐磨性，即使例如用于高耐久机等而形成设定张数的图像，也可防止上述两端部5a与密封部件之间产生间隙而使调色剂泄漏。

应予说明，上述两端部5a的摩擦系数μ的下限未特别限定，但优选为0.05以上，特别优选为0.09以上。使例如上述半导电性橡胶的表面、被覆层的表面的摩擦系数μ小于上述范围并不容易，显影辊1的生产率有可能下降。

外周面5中上述两端部5a以外的区域可以是未处理，也可与两端部5a同样照射紫外线、或者用被覆层进行被覆。

但是，在之前说明的显影工序中，若考虑到对外周面5形成尽可能厚度均匀的调色剂层，则上述外周面5中两端部5a以外的区域优选对调色剂具有适度的摩擦力，其摩擦系数μ优选为0.25以上。

在未处理的情况下可直接使上述区域的摩擦系数μ为0.25以上的范围内。

另一方面，在例如照射紫外线时，为了将上述区域的摩擦系数μ调整为0.25以上的范围内，使紫外线照射时间比两端部5a短、或者减少每单位时间的照射剂量即可。此外，在用被覆层进行被覆时，作为形成该被覆层的涂剂，选择使用能够形成摩擦系数μ为0.25以上的范围内的被覆层的涂剂即可。

应予说明，在本发明中，将上述两端部5a或者外周面5的除此以外的区域的摩擦系数μ以在温度为23±1℃、相对湿度为55±1%的环境下用下述方法测定的值进行表示。

即，参照图1、图4，将测定上述两端部5a等的摩擦系数μ的显影辊1在轴4的中心轴朝向水平的状态下保持为可沿以图中双点长画线的箭头示出的方向进行旋转。此外，在与显影辊1的中心轴的距离维持在一定的状态下设置荷重计9。

接着，将在一端安装有质量W（=20g）的锤10的、将轴向宽度切成小于两端部5a的宽度的OHP膜11的另一端与上述荷重计9进行连接，并且使上述OHP膜与上述显影辊1的辊主体2的外周面5中两端部5a等的测定摩擦系数μ的区域进行接触。

此时，显影辊1与荷重计9之间的OHP膜11会成为水平。此外，使从上述显影辊1到锤10之间的OHP膜11成为向垂直方向下垂的状态。由此，OHP膜在以轴4的中心轴为中心的接触角度θ（=90°）的整个范围内，成为与辊主体2的外周面5中两端部5a等的测定摩擦系数μ的区域进行接触的状态。

在该状态下，利用荷重计9测定使显影辊1在上述双点长画线的箭头示出的方向以一定速度进行旋转时产生的荷重F（g），由上述荷重F（g）、锤10的质量W（g）、及接触角度θ（°）利用式(i)求得摩擦系数μ。

μ＝(1/θ)In(F/W) (i)

实施例

〈实施例1〉

（半导电性橡胶组合物的制备）

作为橡胶成分，将SBR（JSR株式会社制的JSR1502）70质量份、ECO〔大曹株式会社制的Epichlomer（注册商标）D，环氧乙烷含量61摩尔%〕20质量份、及CR〔昭和电工株式会社制的Shoprene（注册商标）WRT〕10质量份进行配合。

将上述橡胶成分合计100质量份一边用班伯里密炼机进行捏合，一边加入下述表1所示各成分中交联成分以外的成分进行混炼后，最后加入交联成分，进一步进行混炼，制备橡胶组合物。

表1

成分	质量份
		亚乙基硫脲	0.5
5％充油硫	1.2
		促进剂DT	0.43
促进剂DM	0.2
		促进剂TS	0.5
氧化锌	5
		导电性碳黑	2
水滑石类	3

表1中的各成分如下所述。

亚乙基硫脲：交联剂，川口化学工业株式会社制的Accel（注册商标）22-S

5%充油硫：交联剂，鹤见化学工业株式会社制

促进剂DT：1,3-二邻甲苯基胍，大内新兴化学工业株式会社制的Nocceler（注册商标）DT

促进剂DM：二硫化二-2-二苯并噻唑，大内新兴化学工业株式会社制的NoccelerDM

促进剂TS：一硫化四甲基秋兰姆，大内新兴化学工业株式会社制的Nocceler TS

氧化锌：促进助剂，三井金属矿业株式会社制的2种氧化锌

导电性碳黑：电气化学工业株式会社制的Denka Black（注册商标）

水滑石类：酸吸收剂，协和化学工业株式会社制的DHT-4A（注册商标）-2

表中的质量份为相对于上述橡胶成分的总量100质量份的质量份。

（显影辊的制作）

将上述橡胶组合物供给至挤压成型机而挤压成型为外径为φ22mm、内径为φ7.0mm的圆筒状后，将上述筒状体安装在交联用临时轴上，在硫化罐内进行160℃×1小时的交联反应。

接着，将上述筒状体重新安装在外周面涂布有导电性热固性粘合剂的外径φ7.5mm的轴上，在烘箱中加热至160℃，安装在上述轴上后，将两个端部进行整形，将外周面使用圆筒研磨机进行纵向研磨之后进行镜面研磨作为精加工，精加工成外径为φ20.00mm（公差0.05），形成与上述轴一体化的辊主体。

（紫外线照射处理）

参照图1、图2，将研磨后的辊主体2的外周面进行水洗，然后安置在紫外线照射装置〔Senlights株式会社制的PL21-200〕中。此外，在安置的辊主体2与未图示的紫外线发生源（紫外线灯）之间配设遮蔽紫外线的遮蔽板6。遮蔽板6形成将辊主体2的外周面5中的上述两端部5a暴露于紫外线灯而上述外周面5的其它区域遮蔽开上述紫外线灯的大小。此外，从辊主体2的外周面到紫外线灯的距离设定为10cm。

接着，一边使辊主体2以轴4的中心轴为中心，在外周面5的周向每次旋转90°，一边在停止的面如图2中虚线的箭头所示，从紫外线灯照射每次10分钟的波长184.9nm和253.7nm的紫外线，从而在上述两端部5a形成氧化膜7而制造出显影辊1。

将上述显影辊1的上述两端部5a的摩擦系数用之前说明的方法进行测定，结果为0.15。此外，将外周面5中两端部5a以外的未照射紫外线的区域的摩擦系数同样进行测定，结果为0.84。应予说明，作为荷重计9，使用Imada株式会社制的PPX-2T型数码测力计。

〈比较例1〉

对辊主体2的两端部5a未进行照射紫外线来形成氧化膜7的处理，除此以外与实施例1同样地制造显影辊1。

辊主体2的外周面5的摩擦系数在两端部5a及除此以外的区域均为0.84。

〈实施例2、比较例2、3〉

将对辊主体2的停止的面的两端部5a照射紫外线的时间设为1分钟（比较例2）、5分钟（比较例3）、及15分钟（实施例2），除此以外与实施例1同样地制造显影辊1。

辊主体2的外周面5中的两端部5a的摩擦系数为0.71（比较例2）、0.17（比较例3）、及0.09（实施例2）。此外，两端部5a以外的区域的摩擦系数在所有的实施例、比较例中均为0.84。

〈实施例3〉

对辊主体2的两端部5a按以下述顺序形成被覆层来代替照射紫外线。

即参照图1、图3，在使辊主体2的外周面5中两端部5a暴露的状态下，在除此以外的区域利用掩模8进行掩蔽。

接着，一边使辊主体2以轴4的中心轴为中心，向外周面5的周向以一定速度进行旋转，一边利用喷涂法将成为被覆层的涂剂〔前面出现的Henkel Japan株式会社制的Emralon（注册商标）T-861，氟树脂系〕对上述外周面5中的两端部5a选择性地进行涂布，然后使之干燥。

然后，除去掩模8，制造出上述两端部5a由被覆层7选择性地进行被覆的显影辊1。

将上述显影辊1的上述两端部5a的摩擦系数用之前说明的方法进行测定，结果为0.10。此外，在外周面5中，将除两端部5a以外的未用被覆层7被覆的区域的摩擦系数同样进行测定，结果为0.84。

〈耐磨性评价〉

将在上述各实施例、比较例中制造的显影辊1分别插入激光打印机〔BrotherIndustries株式会社制的HL-5340D〕的显影部，其两端部5a与打印机具备的毡制密封部件滑动接触的状态下，进行8000张的连续进纸试验。

然后，在试验后观察显影部，以下述基准评价是否从上述两端部5a发生调色剂泄漏。

○：完全未出现调色剂泄漏。

×：出现调色剂泄漏。

以上结果如表2所示。

表2

由表2的比较例1～3的结果判明，在外周面5的两端部5a的摩擦系数超过0.15时，该两端部5a的耐磨性不充分，在重复形成图像时从上述两端部5a发生调色剂泄漏。

与此相对，由实施例1～3的结果判明，通过对上述两端部5a照射紫外线或者用被覆层进行被覆，使该两端部5a的摩擦系数为0.15以下，从而提高其耐磨性，在重复形成图像时，可防止从上述两端部5a发生调色剂泄漏。

〈实施例4〉

作为橡胶成分，将ECO〔东曹株式会社制的Epichlomer（注册商标）D，环氧乙烷含量：61摩尔%〕50质量份、CR〔昭和电工株式会社制的Shoprene（注册商标）WRT〕30质量份、及NBR〔中高丁腈橡胶，日本Zeon株式会社制的Nipol（注册商标）401LL〕20质量份进行配合，除此以外与实施例1同样地制备半导电性橡胶组合物，形成辊主体2，制造显影辊1。

将上述显影辊1的上述两端部5a的摩擦系数用之前说明的方法进行测定，结果为0.14。此外，将外周面5中两端部5a以外的未照射紫外线的区域的摩擦系数同样进行测定，结果为0.85。

〈比较例4〉

对辊主体2的两端部5a未进行照射紫外线来形成氧化膜7的处理，除此以外与实施例4同样地制造显影辊1。

辊主体2的外周面5的摩擦系数在两端部5a及除此以外的区域均为0.85。

〈实施例5、比较例5、6〉

将对辊主体2的停止面的两端部5a照射紫外线的时间设为1分钟（比较例5）、5分钟（比较例6）、及15分钟（实施例5），除此以外，与实施例4同样地制造显影辊1。

辊主体2的外周面5中，两端部5a的摩擦系数为0.74（比较例4）、0.16（比较例5）及0.09（实施例5）。此外，两端部5a以外的区域的摩擦系数在所有的实施例、比较例中均为0.85。

〈实施例6〉

对辊主体2的两端部5a使用与实施例3中使用的相同的涂剂而形成被覆层来代替照射紫外线，除此以外与实施例4同样进行，制造了显影辊1。

将上述显影辊1的上述两端部5a的摩擦系数用之前说明的方法进行测定，结果为0.10。此外，将外周面5中的两端部5a以外的未用被覆层7进行被覆的区域的摩擦系数同样地进行测定，结果为0.85。

对于在上述实施例、比较例中制造的显影辊1，实施之前说明的耐磨性评价。结果如表3所示。

表3

由表3的实施例4～6、比较例4～6的结果判明，即使形成辊主体2的半导电性橡胶的组成不同，也可得到与之前的实施例1～3、比较例1～3同样的结果。

即，由比较例4～6的结果判明，在外周面5的两端部5a的摩擦系数超过0.15时，该两端部5a的耐磨性不充分，在重复形成图像时从上述两端部5a发生调色剂泄漏。

与此相对，由实施例4～6的结果判明：通过对上述两端部5a照射紫外线或者被覆被覆层，使该两端部5a的摩擦系数为0.15以下，从而提高其耐磨性，在重复形成图像时可防止从上述两端部5a发生调色剂泄漏。

Claims

1.一种显影辊，其特征在于，用于利用电子照相法的图像形成装置，具备辊主体，所述辊主体外周面的轴向两端部的摩擦系数μ设为0.15以下，所述辊主体由表氯醇橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶和极性橡胶的交联物构成，所述两端部利用紫外线的照射选择性地进行了处理，照射时间为10分钟以上，30分钟以下。