CN104375401B - 充电辊、充电装置、处理盒、成像装置及充电辊的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种充电辊,其中导电性弹性层和导电性粘合层的优异的粘合性和尺寸稳定性并存。一种充电辊121,具有:表面上含有金属的圆筒状基材30;在所述基材30上的导电性粘合层33,其包含含有卤原子的树脂且外周表面侧的表面粗糙度Rz为0.5μm以上8μm以下;以及导电性弹性层31,其以与该导电性粘合层33的外周表面接触的方式布置,并包含含有卤原子的橡胶。本发明还提供了一种充电装置、处理盒、成像装置以及充电辊的制造方法。

Description

充电辊、充电装置、处理盒、成像装置及充电辊的制造方法
技术领域
本发明涉及充电辊、充电装置、处理盒、成像装置及充电辊的制造方法。
背景技术
在使用电子照相方式的成像装置中,首先使用充电装置在含有无机或有机材料的光导电性感光体等的图像保持体表面上形成电荷,并利用对图像信号调制之后的激光等形成静电潜像,之后通过充电的调色剂将所述静电潜像显影,形成可视化的调色剂图像。并且,通过中间转印体或直接将该调色剂图像静电转印至记录纸等记录介质上,并通过在记录介质上定影从而获得再生图像。
另外,作为对图像保持体的表面充电的所述充电装置,适用的是充电辊。
此处,专利文献1公开了一种导电性辊及其制造方法,该导电性辊在导电性支持轴的外周上设置有导电性弹性层,该导电性弹性层具有含有卤原子的橡胶,并且在该导电性支持轴和该导电性弹性层之间具有含有酚醛树脂、环氧树脂及导电剂的导电性粘合剂层。
另外,专利文献2公开了一种导电性辊的制造方法,其为在芯棒的周围具备导电性弹性层的导电性辊的制造方法,具有这样的工序:将具有一定长度的芯棒连续地供给至十字头(该十字头连接在该导电性弹性层的原料组合物的挤出机上),在使其通过该十字头的同时在该芯棒的周围形成该原料组合物的被膜,接下来将在通过该十字头的该芯棒的周围被覆的该被膜以一定的长度切断,其中在所述工序中,该芯棒的行进方向为竖直向下。
另外,专利文献3公开了一种制造装置,其为制造在芯棒上被覆橡胶而成的橡胶辊的装置,其具有:芯棒供给部,其一根接一根地供给在两端面中心具有定位孔的芯棒;芯棒传送部,其将供给的芯棒以串联且无间隙的方式送进;橡胶被覆部,其对传送到的芯棒被覆橡胶;辊断开部,其在保持从橡胶被覆部挤出的辊直线前进的同时对其支持,并在预定的位置处对先行辊和后续辊之间的边界部分的被覆橡胶进行切断,并只断开先行辊;两端橡胶去除部,其接受并支持断开的先行辊并传送,与此同时从先行辊的两端去除预定宽度的被覆橡胶,从而形成橡胶辊。
现有技术文献
专利文献
[专利文献1]特开2006-208447号公报
[专利文献2]专利4731914号公报
[专利文献3]专利3118639号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明的课题为提供一种充电辊,其中导电性弹性层和导电性粘合层的优异的粘合性和尺寸稳定性并存。
解决问题的手段
上述问题通过以下手段解决。即:
根据权利要求1所述的发明为一种充电辊,具有
表面上含有金属的圆筒状基材,
在所述基材上的导电性粘合层,其包含含有卤原子的树脂,且外周表面侧的表面粗糙度Rz为0.5μm以上8μm以下,以及
导电性弹性层,其以与该导电性粘合层的外周表面接触的方式布置,并包含含有卤原子的橡胶。
根据权利要求2所述的发明为根据权利要求1所述的充电辊,其中所述导电性粘合层的外周表面侧的摩擦系数为0.4以上0.7以下。
根据权利要求3所述的发明为根据权利要求1或权利要求2所述的充电辊,其中所述导电性粘合层含有卤化聚丙烯聚合物作为所述含有卤原子的树脂。
根据权利要求4所述的发明为根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的充电辊,其含有氯化聚丙烯聚合物作为所述卤化聚丙烯聚合物。
根据权利要求5所述的发明为一种充电装置,其具有根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的充电辊。
根据权利要求6所述的发明为一种处理盒,具有
图像保持体,以及
充电装置,其对所述图像保持体进行充电,并具有权利要求1至权利要求4中任一项所述的充电辊,
所述处理盒可以从成像装置上拆卸下来。
根据权利要求7所述的发明为一种成像装置,具有:
图像保持体,
充电装置,其对所述图像保持体进行充电,并具有权利要求1至权利要求4中任一项所述的充电辊,
挤压部件,其沿所述图像保持体和所述充电辊的接触面的法线方向,将所述充电辊向所述图像保持体侧挤压,
潜像形成装置,其在带电的所述图像保持体的表面上形成潜像,
显影装置,其利用调色剂将在所述图像保持体的表面上形成的潜像显影,从而形成调色剂图像,以及
转印装置,其将在所述图像保持体的表面上形成的所述调色剂图像转印至记录介质上。
根据权利要求8所述的发明为一种充电辊的制造方法,具有:
粘合层形成工序,其中,在表面含有金属的圆筒状基材上形成导电性粘合层,该导电性粘合层包含含有卤原子的树脂且外周表面侧的表面粗糙度Rz为0.5μm以上8μm以下,以及
弹性层形成工序,其中,以与该导电性粘合层的外周表面相接的方式,通过挤出成型形成包含含有卤原子的橡胶的导电性弹性层。
发明效果
根据权利要求1所述的发明,与不满足以下必要条件的情况相比,提供了导电性弹性层和导电性粘合层的优异的粘合性和尺寸稳定性并存的充电辊,该条件为:具有这样的导电性粘合层,其包含含有卤原子的树脂,且外周表面侧的表面粗糙度Rz在所述范围内;并具有这样的导电性弹性层,其包含含有卤原子的橡胶。
根据权利要求2所述的发明,与导电性粘合层的外周表面侧的摩擦系数不在所述范围内的情况相比,提供了尺寸稳定性优异的充电辊。
根据权利要求3所述的发明,与导电性粘合层不含卤化聚丙烯聚合物的情况相比,提供了导电性弹性层与导电性粘合层的粘合性优异的充电辊。
根据权利要求4所述的发明,与导电性粘合层不含氯化聚丙烯聚合物的情况相比,提供了导电性弹性层与导电性粘合层的粘合性优异的充电辊。
根据权利要求5所述的发明,与不具备这种充电辊(其具有这样的导电性粘合层,其包含含有卤原子的树脂,且外周表面侧的表面粗糙度Rz在所述范围内;并具有这样的导电性弹性层,其包含含有卤原子的橡胶)的情况相比,提供了充电辊中导电性弹性层和导电性粘合层的优异的粘合性和尺寸稳定性并存的充电装置。
根据权利要求6及7所述的发明,与不具备这种充电辊(其具有这样的导电性粘合层,其包含含有卤原子的树脂,且外周表面侧的表面粗糙度Rz在所述范围内;并具有这样的导电性弹性层,其包含含有卤原子的橡胶)的情况相比,提供了抑制图像缺陷的发生的处理盒及成像装置。
根据权利要求8所述的发明,与不满足以下必要条件的情况相比,能够制造导电性弹性层和导电性粘合层的优异的粘合性和尺寸稳定性并存的充电辊,该条件为:具有形成导电性粘合层的工序,其中该导电性粘合层包含含有卤原子的树脂,且外周表面侧的表面粗糙度Rz在所述范围内;和形成导电性弹性层的工序,该导电性弹性层包含含有卤原子的橡胶。
附图简要说明
图1为示出本实施方案的充电辊的示意性立体图。
图2为本实施方案的充电辊的示意性截面图。
图3为示出了具有十字头的挤出成型机的示意图。
图4为本实施方案的充电装置的示意性立体图。
图5为示出本实施方案的成像装置的示意性结构图。
图6为示出本实施方案的处理盒的示意性结构图。
[符号的说明]
10图像保持体、12充电装置、14曝光装置、16显影装置、18转印装置、20清洁装置、22定影装置、24框体、24A开口部、24B开口部、24C安装导轨、30基材、31导电性弹性层、32导电性最外层、33粘合层、101成像装置、102处理盒、121充电辊、122清洁部件、123导电性轴承、122A基材、122B弹性层、124电源、210橡胶辊制造装置、212排出机、214加压机、216引出机、218橡胶材料供给部、220挤出部、222芯棒、224芯棒供给部、226本体部、228螺杆、230驱动电机、232投入口、234壳体、236心轴、238排出头、240保持部件、242保持部件、244环状流路、246插入孔、248合流区域、250辊对、252传动带、254驱动辊、256橡胶辊部
具体实施方式
以下,对本发明的实施方案进行详细说明。
[充电辊]
本实施方案中的充电辊具有:表面上含有金属的圆筒状基材;在该基材上的导电性粘合层(以下也简称为“粘合层”),其包含含有卤原子的树脂,且外周表面侧的表面粗糙度Rz为0.5μm以上8μm以下;以及导电性弹性层(以下也简称为“弹性层”),其以与该导电性粘合层的外周表面接触的方式布置,并包含含有卤原子的橡胶。
传统上,作为通过与被充电体的表面接触从而使该被充电体带电的充电辊,使用了在圆筒状的基材上层压导电性的粘合层和导电性的弹性层的辊。但是,弹性层有时会从粘合层上剥离,并且正在寻求弹性层和粘合层之间的优异的粘合维持性。
但是,只单纯使用粘合性高的粘合剂,有时尺寸稳定性降低。具体而言,作为在预先形成有粘合层的基材上形成弹性层的方法,正在进行着通过挤出成型法在基材上的所述粘合层表面上形成弹性层的方法。但是,该挤出成型时有时会在粘合层表面上产生损伤,该粘合层中产生的损伤自身与作为充电辊的尺寸精度的降低相关联。另外,这种尺寸精度的降低并不仅限于挤出成型的情况,也会在(例如)通过注射成型法在粘合层表面形成弹性层的方法等情况中产生。
即,期望的是具有二律背反的关系的弹性层及粘合层的优异的粘合性和尺寸稳定性并存的充电辊。
相反,本实施方案所述的充电辊通过具有这样的粘合层(其包含含有卤原子的树脂且外周表面侧的表面粗糙度Rz在所述范围内)和弹性层(其包含含有卤原子的橡胶),在弹性层和粘合层间的粘合性以及粘合维持性方面优异,并且尺寸精度优异。
达到该效果的机理虽然不必明确,但据推测如下。即,通过将粘合层的外周表面侧的表面粗糙度Rz控制在所述范围内,可改善在粘合层表面形成弹性层时的耐损伤性,其结果可以提供尺寸精度优异的充电辊。
但是,为了调整粘合层的表面粗糙度,需要寻求对粘合层中使用的粘合剂的材料,或其他添加剂的量、添加剂的粒径等的调整,并且因为材料选择的自由度受限,所以要获得高粘合性并不容易。相反,据认为在本实施方案中,粘合层通过包含含有卤原子的树脂,另一方面弹性层通过包含含有卤原子的橡胶,粘合层和弹性层间的极性相近从而提高了粘合性,并且可维持该良好的粘合性。其结果,据推测具有二律背反的关系的弹性层及粘合层的优异的粘合性和尺寸稳定性并存。
表面粗糙度Rz
在本实施方案中,粘合层的外周表面侧的表面粗糙度Rz为0.5μm以上8μm以下。如果Rz超过所述上限值,则在粘合层表面上形成弹性层时会发生损伤,其结果,不能获得尺寸精度优异的充电辊。另一方面,如果Rz小于所述下限值,则在形成后产生表面凹凸形状,其结果,不能获得尺寸精度优异的充电辊。
所述粘合层的外周表面侧的表面粗糙度Rz进一步优选为1μm以上8μm以下,更优选为1μm以上5μm以下。
通过将充电辊中比粘合层更外周侧的层(弹性层等)强制剥离从而使粘合层的外周表面露出,并通过以下方法测定粘合层的外周表面侧的表面粗糙度Rz。
使用表面粗糙度仪surfcom1400A(东京精密公司制),并按照JIS B0601-1994进行测定。另外,该测定在22℃、55%RH的环境下进行。
另外,粘合层的表面粗糙度Rz的调整可以通过粘合层中所使用的粘合剂的材料的选择、导电剂等添加剂的种类的选择、该添加剂的粒径或量的调整等而实现。
粘合层的摩擦系数(静摩擦系数)
本实施方案中,粘合层的外周表面侧的摩擦系数优选为0.2以上0.9以下。通过使摩擦系数在所述下限值以上,可改善在粘合层表面形成弹性层时的耐损伤性,并且其结果,可形成尺寸精度优异的充电辊。另一方面,通过使摩擦系数在所述上限值以下,可抑制形成后的表面凹凸形状的发生,其结果,形成尺寸精度优异的充电辊。
所述粘合层的外周表面侧的摩擦系数进一步优选为0.3以上0.8以下,更优选为0.4以上0.7以下。
通过将充电辊中比粘合层更外周侧的层(弹性层)强制剥离从而使粘合层的外周表面露出,并通过以下方法测定粘合层的外周表面侧的摩擦系数(静摩擦系数)。
静摩擦系数通过基于ASTM-D-1894的方法测定。
另外,粘合层的摩擦系数的调整可以通过粘合层中所使用的粘合剂的材料的选择、稀释粘合剂的溶剂、粘合剂的涂布条件及干燥条件的控制等来实现。
SP之差
在本实施方案中,粘合层中包含的含有卤原子的树脂与弹性层中包含的含有卤原子的橡胶的SP值之差优选为5以下,更优选为3以下,进一步优选为2以下。
通过使两者的SP值之差在所述范围内,粘合层和弹性层的极性进一步接近,据认为提高了粘合性,并且可维持其良好的粘合性。
另外,虽然没有特别限定,但所述SP值之差的下限值优选为0.01以上。
关于粘合层中包含的含有卤原子的树脂与弹性层中包含的含有卤原子的橡胶的SP值,通过基于Fedors法从而获得推定值的方法算出。
对于含有卤原子的树脂及含有卤原子的橡胶的SP值的调整,可以通过对各自的树脂及橡胶中的卤原子的种类的选择、对卤化率的调整等方法进行。
下面,对充电辊的结构进行详细说明。
图1为示出本实施方案所述的充电辊的一个例子的示意性立体图。图2为图1中示出的充电辊的示意性截面图,并且图2是图1的A-A截面图。
如图1及图2所示,本实施方案所述的充电辊21可以是具有(例如)圆筒状的基材30(轴)、在基材30的外周面布置的粘合层33、以及以与粘合层33的外周面相接的方式布置的导电性弹性层31的辊部件。另外,也可以在导电性弹性层31的外周面上布置导电性最外层32。
另外,本实施方案所述的充电辊21并不限于上述结构,也可以是(例如)这种结构:其设置有在导电性弹性层31和导电性最外层32之间布置的电阻调整层或移动防止层、在导电性最外层32的外侧(最表面)布置的被覆层(保护层)。
另外,本说明书中的导电性意思是20℃的体积电阻率小于1×1013Ωcm。
(基材)
就基材30进行说明。
本实施方案中的基材30为在表面含有金属的圆筒状部件。
作为基材30,可使用铝、铜合金、不锈钢等金属或合金;用铬、镍等进行镀金处理的铁;导电性的树脂等导电性材质构成的那些。
基材充当充电辊的电极及支持部件,并且可列举铁(易切钢)、铜、黄铜、不锈钢、铝、镍等金属作为其材质。在本实施方案中,基材30为导电性的棒状部件,并且作为基材30也可以列举在外周面进行了镀覆处理的部件(例如,树脂、陶瓷部件)、分散有导电剂的部件(例如树脂、陶瓷部件)等。基材30既可以是中空状的部件(筒状部件),也可以是非中空状的部件。
(粘合层)
粘合层33为粘合导电性弹性层31和基材30的层,包含含有卤原子的树脂、并且外周表面侧的表面粗糙度Rz为0.5μm以上8μm以下。
粘合剂:含有卤原子的树脂
从弹性层和粘合层的粘合性、提高粘合维持性的观点出发,粘合层33使用含有卤原子的树脂作为粘合剂。
另外,在本实施方案中,粘合层中包含的含有卤原子的树脂与弹性层中包含的含有卤原子的橡胶的SP值之差优选为2以下。
作为卤原子,可以列举F、Cl、Br、I、At,并且其中优选使用含有Cl、F、Br原子的树脂,更优选为含有氯原子的树脂。
另外,在含有氯原子的树脂中,氯化率优选为18%以上23%以下,更优选为18%以上22%以下,进一步优选为20%以上22%以下。
通过使氯化率在上述下限值以上,更容易接近弹性层中包含的含有卤原子的橡胶的极性,从而发挥优异的粘合性、粘合维持性。另一方面,通过使氯化率在上述上限值以下,在制造充电辊时进行的硫化过程中可降低脱氯的量,并且可有效地抑制起因于脱氯的基材的生锈。
另外,从提高弹性层和粘合层的粘合性、粘合维持性的观点出发,优选使用这样的树脂,其含有的卤原子与弹性层中包含的含有卤原子的橡胶中所具有的卤原子相同。
作为含有卤原子的树脂,可使用:(例如)卤化聚丙烯聚合物、卤化聚乙烯聚合物、聚氯丁二烯、氯化聚丁二烯、氯化乙烯/丙烯共聚物、氯化丁二烯/苯乙烯共聚物、氯化聚氯乙烯等卤化聚烯烃,或利用丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸等不饱和羧酸、或马来酸酐、衣康酸酐等酸酐对它们接枝改性得到的聚烯烃系树脂。这些树脂可以单独或作为多个的混合物适当使用。
另外,其形态有溶剂形、乳胶形、热熔形、薄膜形等,但是从加工工序的简化、难易程度等理由出发,优选为溶剂形或热熔形。
作为卤化聚丙烯聚合物,可列举氯化聚丙烯聚合物、氟化聚丙烯聚合物、溴化聚丙烯聚合物等。
作为卤化聚乙烯聚合物,可列举氯化聚乙烯聚合物、氟化聚乙烯聚合物、溴化聚乙烯聚合物等。
其中,从与在金属轴等的面上含有金属的基材的粘合性的观点出发,进一步优选为马来酸酐改性氯化聚丙烯聚合物。
另外,所述含有卤原子的树脂可以仅使用一种,也可以两种以上组合使用。
从提高粘合层和弹性层的粘合性、粘合维持性的观点出发,粘合层中包含的含有卤原子的树脂的量相对于粘合层的全部100质量份优选为10质量份以上100质量份以下,更优选为50质量份以上100质量份以下。
其他粘合剂
另外,在粘合层33中,也可以组合使用含有卤原子的树脂以外的其他粘合剂。组合使用的粘合剂可以通过(例如)树脂或橡胶来构成。作为树脂,可列举聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯等丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩乙醛、聚芳酯树脂、聚碳酸酯、聚酯、苯氧基树脂、聚醋酸乙烯酯、聚酰胺、聚乙烯基吡啶、纤维素系树脂等。另外,作为橡胶材料,可使用(例如)EPDM、聚丁二烯、天然橡胶、聚异戊二烯、SBR(苯乙烯丁二烯橡胶)、CR(氯丁橡胶)、NBR(丁腈橡胶)、有机硅橡胶、聚氨酯橡胶、表氯醇橡胶等橡胶,或RB(丁二烯树脂)、SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体)等聚苯乙烯系、聚烯烃系、聚酯系、聚氨酯、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PVC(聚氯乙烯)、丙烯酸系树脂、苯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、丁二烯-丙烯腈共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸(EMAA)共聚物、及将这些树脂改性后等的树脂材料。
但是,作为粘合剂,在含有卤原子的树脂和其他的粘合剂组合使用的情况下,相对于全部粘合剂,含有卤原子的树脂的比例优选为20质量%以上,更优选为50质量%以上,进一步优选为100质量%。
导电剂
为了使粘合层33具有导电性,该粘合层中可含有导电剂。
作为导电剂,可列举:科琴黑、乙炔黑等炭黑;热分解碳、石墨;铝、铜、镍、不锈钢等各种导电性金属或合金;氧化锡、氧化铟、氧化钛、氧化锡氧化锑固溶体、氧化锡氧化铟固溶体等各种导电性金属氧化物;对绝缘物质的表面进行导电化处理的物质;等导电性粉体。
从将粘合层33的表面粗糙度Rz或摩擦系数控制在上述范围内的角度考虑,上述导电剂的平均粒径优选为0.01μm以上5μm以下,更优选为0.01μm以上3μm以下,进一步优选为0.01μm以上2μm以下。
另外,平均粒径是通过以下方式算出的:使用从粘合层切出的试料,通过电子显微镜观察并测定100个导电剂的直径(最大径),并对其进行平均。
从将粘合层33的表面粗糙度Rz或摩擦系数控制在上述范围内的角度考虑,向粘合层中添加的导电剂的量相对于粘合层全部质量100质量份,优选为0.1质量份以上6质量份以下,更优选为0.5质量份以上6质量份以下,进一步优选为1质量份以上3质量份以下.
其他成分
除所述粘合剂和导电剂以外,粘合层中还可含有催化剂、固化促进剂、无机填充剂、有机或高分子填充剂、阻燃剂、抗静电剂、导电性赋予剂、润滑剂、滑动性赋予剂、表面活性剂、着色剂等。也可以含有它们中的两种以上。
表面粗糙度Rz及摩擦系数(静摩擦系数)
粘合层33的外周表面侧的表面粗糙度为0.5μm以上8μm以下。
粘合层的表面粗糙度Rz的调整可以通过粘合层中所使用的粘合剂的材料的选择、导电剂等添加剂的种类的选择、该添加剂的粒径或量的调整等而实现。
另外,粘合层33的外周表面侧的摩擦系数优选为0.4以上0.7以下。
粘合层的摩擦系数的调整可以通过粘合层中所使用的粘合剂的材料的选择、稀释粘合剂的溶剂、粘合剂的涂布条件及干燥条件的控制等来实现。
粘合层的形成
另外,可以通过将溶解在溶剂等溶媒中的粘合剂等组合物涂布在所述基材30上来形成粘合层。另外,在粘合剂涂布后可以进行加热处理。
作为该溶剂,可以列举(例如)甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、苄醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙酮、甲乙酮、环己酮、醋酸乙酯、醋酸正丁酯、二氧六环、四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿、氯苯、甲苯等一般有机溶剂。它们可以单独使用一种或两种以上组合使用。
粘合层的厚度没有特别限定,但优选为1μm以上100μm以下,更优选为5μm以上50μm以下。
(导电性弹性层)
对导电性弹性层31进行说明。
导电性弹性层31通过含有(例如)弹性材料、导电剂、(根据需要)其他添加剂从而构成。并且,导电性弹性层31为通过粘合层在基材30的外周面上形成的层。
弹性材料:含有卤原子的橡胶
从提高弹性层和粘合层的粘合性、粘合维持性的观点出发,导电性弹性层31中使用含有卤原子的橡胶作为弹性材料。
另外,本实施方案中,粘合层中包含的含有卤原子的树脂与弹性层中包含的含有卤原子的橡胶的SP值之差优选为2以下
作为卤原子,可以列举F、Cl、Br、I、At,并且其中优选使用含有Cl、F、Br原子的树脂,更优选为含有氯原子的橡胶。
另外,从提高弹性层和粘合层的粘合性、粘合维持性的观点出发,优选使用这样的橡胶,其含有的卤原子与粘合层中包含的含有卤原子的树脂中所具有的卤原子相同。
作为含有卤原子的橡胶,可列举(例如)表氯醇橡胶、表氯醇-环氧乙烷共聚橡胶、表氯醇-环氧乙烷-烯丙基缩水甘油醚共聚橡胶等。
其中,进一步优选为表氯醇-环氧乙烷-烯丙基缩水甘油醚共聚橡胶。
另外,所述含有卤原子的橡胶可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。
其他弹性材料
另外,也可以在导电性弹性层中组合使用除含有卤原子的橡胶以外的其他弹性材料。作为可组合使用的弹性材料,可列举(例如)异戊二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、表氯醇橡胶、丁基橡胶、聚氨酯、有机硅橡胶、氟橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、丁二烯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、乙烯-丙烯-二烯3元共聚橡胶(EPDM)、丙烯腈-丁二烯共聚橡胶(NBR)、天然橡胶、及它们的共混橡胶等。这些橡胶材料可以发泡也可以不发泡。
但是,将含有卤原子的橡胶和其他弹性材料组合使用作为弹性材料时,相对于全部弹性材料,含有卤原子的橡胶的比例优选为50质量%以上,更优选为70质量%以上,进一步优选为100质量%。
导电剂
作为导电剂,可列举电子导电剂和离子导电剂。作为电子导电剂的例子,可列举:科琴黑、乙炔黑等炭黑;热分解碳、石墨;铝、铜、镍、不锈钢等各种导电性金属或合金;氧化锡、氧化铟、氧化钛、氧化锡-氧化锑固溶体、氧化锡-氧化铟固溶体等各种导电性金属氧化物;对绝缘物质的表面进行导电化处理的物质;等的粉末。另外,作为离子导电剂的例子,可列举:四乙铵、月桂基三甲基铵等的高氯酸盐、氯酸盐等;锂、镁等碱金属、碱土类金属的高氯酸盐、氯酸盐等。
这些导电剂可以单独使用,也可以两种以上组合使用。
此处,作为炭黑,具体可列举:デグサ公司制的“スペシャルブラック350”、同公司“スペシャルブラック100”、同公司“スペシャルブラック250”、同公司“スペシャルブラック5”、同公司“スペシャルブラック4”、同公司“スペシャルブラック4A”、同公司“スペシャルブラック550”、同公司“スペシャルブラック6”、同公司“カラーブラックFW200”、同公司“カラーブラックFW2”、同公司“カラーブラックFW2V”、キャボット公司制“MONARCH1000”、キャボット公司制“MONARCH1300”、キャボット公司制“MONARCH1400”、同公司“MOGUL-L”、同公司“REGAL400R”等。
作为这些导电剂的平均粒径,优选为1nm以上200nm以下。
需要说明的是,平均粒径是通过以下方式算出的:使用从导电性弹性层31中切出的试料,通过电子显微镜观察并测定100个导电剂的直径(最大径),对其进行平均。
导电剂的添加量没有特别限定,但在所述电子导电剂的情况下,相对于100质量份的弹性材料,优选为1质量份以上30质量份以下的范围,更优选为15质量份以上25质量份以下的范围。另一方面,在所述离子导电剂的情况下,相对于100质量份的弹性材料,优选为0.1质量份以上5.0质量份以下的范围,更优选为0.5质量份以上3.0质量份以下的范围。
其他添加剂
作为在导电性弹性层31中配合的其他添加剂,可列举(例如):软化剂、增塑剂、固化剂、硫化剂、硫化促进剂、抗氧化剂、表面活性剂、偶联剂、填充剂(二氧化硅、碳酸钙等)等一般可向弹性层中添加的材料。
导电性弹性层的形成
虽然没有特别限定,但导电性弹性层31可利用(例如)具有十字头的挤出成型机,将导电性弹性层形成用材料与形成有所述粘合层33的基材30一起挤出,从而在该粘合层的外周表面上形成。
此处,关于利用具有十字头的挤出成型机形成导电性弹性层的方法,使用附图进行说明。
图3示出了本实施方案中用于形成弹性层的橡胶辊制造装置(具有十字头的挤出成型机)210的结构。
本实施方案所述的橡胶辊制造装置210具有:由所谓的十字头模具构成的排出机212、布置该排出机212下方的加压机214、以及布置在该加压机214下方的引出机216。
排出机212具有:橡胶材料供给部218,其供给未硫化的橡胶材料(所述导电性弹性层31形成用材料);挤出部220,其将从橡胶材料供给部218供给的橡胶材料以圆筒状挤出;和芯棒供给部224,其向从挤出部220以圆筒状挤出的橡胶材料的中心部供给芯棒222(所述形成有粘合层的基材30)。
橡胶材料供给部218在圆筒状的本体部226具有螺杆228。螺杆228通过驱动电机230旋转驱动。在本体部226的驱动电机230一侧设置有投入橡胶材料的投入口232。从投入口232投入的橡胶材料在本体部226内部通过螺杆228一边进行混炼,一边向挤出部220送出。通过调整螺杆228的旋转速度来调整送出橡胶材料的速度。
挤出部220具有与橡胶材料供给部218连接的圆筒状壳体234、布置在壳体234的内部中心的圆柱状心轴236、以及在心轴236下方布置的排出头238。心轴236通过保持部件240保持在壳体234中。排出头238通过保持部件242保持在壳体234中。在心轴236的外周面(一部分保持部件240的外周面)和保持部件242的内周面(一部分排出头238的内周面)之间形成有橡胶材料以环状流动的环状流路244。
心轴236的中心部形成有可插入芯棒222的插入孔246。心轴236的下部呈端部较细的形状。并且,心轴236的顶端的下方的区域为从插入孔246供给的芯棒222和从环状流路244供给的橡胶材料合流的合流区域248。即,该橡胶材料朝向该合流区域248以圆筒状被挤出,并且成为芯棒222被送入以圆筒状挤出的橡胶材料的中心部的形态。
芯棒供给部224具有在心轴236上方布置的辊对250。辊对250以多对(3对)设置,并且各辊对250的一侧的辊经传动带252与驱动辊254连接。驱动驱动辊254时,由各辊对250夹着的芯棒222向心轴236的插入孔246传送。芯棒222被设定在预定的长度,通过由辊对250输送的后方的芯棒222将心轴236的插入孔246中存在的前方的芯棒222挤出,形成为多个芯棒222依次通过插入孔246的状态。另外,在前方的芯棒222的前端处于心轴236的前端的位置时,驱动辊254的驱动暂时停止,并且在心轴236的下方的合流区域248中,芯棒222以间隔开的方式输送。
由此,在排出机212中,在合流区域248中橡胶材料以圆筒状被挤出,并且在橡胶材料的中心部中以间隔开的方式依次将芯棒222送入。由此,以橡胶材料被覆芯棒222的表面,并且在芯棒222(所述形成有粘合层的基材30)的外周面上形成橡胶辊部256(即,所述导电性弹性层)。
导电性弹性层31的厚度优选为1mm以上10mm以下,更优选为2mm以上5mm以下。
并且,导电性弹性层31的体积电阻率优选为103Ωcm以上1014Ωcm以下。
(导电性最外层)
作为构成导电性最外层32的高分子材料,没有特别限定,可列举聚酰胺、聚氨酯、聚偏二氟乙烯、四氟乙烯共聚物、聚酯、聚酰亚胺、有机硅树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩丁醛、乙烯四氟乙烯共聚物、密胺树脂、氟橡胶、环氧树脂、聚碳酸酯、聚乙烯醇、纤维素、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物等。
所述高分子材料可以单独使用,也可以混合两种以上或者进行共聚而使用。另外,该高分子材料的数均分子量优选为1,000以上100,000以下的范围,更优选为10,000以上50,000以下的范围。
关于导电性最外层32,可以向上述高分子材料中混合所述导电性弹性层31中使用的导电剂作为导电剂或如下所示的各种粒子,从而形成为组合物。其添加量没有特别限定,但相对于100质量份的高分子材料,优选为1质量份以上50质量份以下的范围,更优选为5质量份以上20质量份以下的范围。
作为所述粒子,可单独或混合使用:氧化硅、氧化铝、钛酸钡等金属氧化物及复合金属氧化物、四氟乙烯、偏二氟乙烯等高分子粉体,但并不特别限于这些物质。
从与作为充电部件的磨损相关的耐久性考虑,导电性最外层32的膜厚厚的好,但优选为0.01μm以上1000μm以下,更优选为0.1μm以上500μm以下,进一步优选为0.5μm以上100μm以下。
作为形成导电性最外层32的方法,可通过浸渍法、喷涂法、真空沉积法、等离子涂布法等在导电性弹性层上形成,但从制造工序的方面考虑,这些方法中的浸渍法是有利的。
[充电装置]
下面,对本实施方案所述的充电装置进行说明。
图4为本实施方案所述的充电装置的示意性立体图。
本实施方案所述的充电装置为应用了上述本实施方案中所述的充电辊作为充电辊的形态。
具体而言,如图4所示,本实施方案所述的充电装置12以(例如)充电辊121和清洁部件122以特定的咬合量接触的方式而布置。并且,充电辊121的基材30和清洁部件122的基材122A的轴向上的两端以各部件能够自由旋转的方式通过导电性轴承123(导电性轴承)保持。电源124连接在导电性轴承123中的一者上。
需要说明的是,本实施方案所述的充电装置并不限于上述结构,例如也可以是不具有清洁部件122的形态。
清洁部件122为对充电辊121的表面进行清扫的清扫部件,并且以(例如)辊状构成。清洁部件122由(例如)圆筒状或圆筒状的基材122A和在基材122A的外周面上的弹性层122B构成。
基材122A为导电性的棒状部件,并且其材质可以为(例如)铁(易切钢等)、铜、黄铜、不锈钢、铝、镍等金属。另外,作为基材122A,可以列举在外周面上进行了镀覆处理的部件(例如,树脂、陶瓷部件)、分散有导电剂的部件(例如树脂、陶瓷部件)等。基材122A可以是中空状的部件(筒状部件),也可以是非中空状的部件。
弹性层122B由具有多孔的三维结构的发泡体构成,并且其内部或表面存在空洞或凹凸部(以下,称为小槽),具有弹性是最好的。弹性层122B通过含有聚氨酯、聚乙烯、聚酰胺、烯烃、三聚氰胺或聚丙烯、NBR(丙烯腈-丁二烯共聚橡胶)、EPDM(乙烯-丙烯-二烯共聚橡胶)、天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、氯丁二烯、有机硅、腈类等发泡性树脂材料或橡胶材料而构成。
在这些发泡性树脂材料或橡胶材料中,特别优选应用撕裂、拉伸强度等强的聚氨酯,这是因为在通过与充电辊121之间的从动滑动摩擦而有效地清洁调色剂或外部添加剂等异物的同时,在充电辊121的表面上由于清洁部件122的摩擦而导致的刮擦变得难以形成,另外,在长时间内也难以发生破碎或破损。
作为聚氨酯,没有特别限定,可列举(例如)多元醇(例如聚酯多元醇、聚醚聚酯、丙烯酸多元醇等)与异氰酸酯(2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯或4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯、联甲苯胺二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯等)的反应物,也可以是通过扩链剂(例如,1,4-丁二醇、三羟甲基丙烷等)的这些的反应物。需要说明的是,通常用发泡剂(水或偶氮化合物(偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈等))使聚氨酯发泡。
作为弹性层122B的小槽数,优选为20/25mm以上80/25mm以下,更优选为30/25mm以上80/25mm以下,特别优选为30/25mm以上50/25mm以下。
作为弹性层122B的硬度,优选为100N以上500N以下,更优选为100N以上400N以下,特别优选为150N以上400N以下。
导电性轴承123为一体地以自由旋转的方式保持充电辊121和清洁部件122、并且保持该部件彼此间的轴间距离的部件。导电性轴承123只要由具有导电性的材料制造即可,可以是任何材料及形态,例如,适用的是导电性轴承或导电性的滑动轴承。
电源124为通过对导电性轴承123施加电压,从而使充电辊121和清洁部件122以相同的极性进行充电的装置,可使用周知的高压电源装置。
在本实施方案所述的充电装置12中,通过(例如)从电源124向导电性轴承123施加电压,从而使充电辊121和清洁部件122以相同的极性充电。
[成像装置、处理盒]
本实施方案所述的成像装置具有图像保持体、对图像保持体充电的充电部件、在充电的图像保持体的表面形成潜像的潜像形成部件、通过调色剂使图像保持体的表面上形成的潜像显影从而形成调色剂图像的显影部件、以及将在图像保持体的表面上形成的调色剂图像转印至记录介质的转印部件。并且,作为充电部件(充电装置),上述本实施方案所述的充电装置是适用的。
另一方面,本实施方案所述的处理盒(例如)可以从上述构成的成像装置上拆卸下来,并具有图像保持体和对图像保持体充电的充电部件。并且,作为充电部件(充电装置),上述本实施方案所述的充电装置是适用的。本实施方案所述的处理盒(根据需要)可以具有选自以下部件构成的组中的至少一种:显影部件,其通过调色剂将图像保持体的表面上形成的潜像显影从而形成调色剂图像;转印部件,其将在图像保持体的表面上形成的调色剂图像转印至记录介质上;以及将转印后的图像保持体表面的残留调色剂除去的清洁部件。
下面,参照附图对本实施方案所述的成像装置及处理盒进行说明。图5为示出本实施方案的成像装置的示意性结构图。图6为示出本实施方案的处理盒的示意性结构图。
如图5所示,本实施方案所述的成像装置101具有图像保持体10,并且在其周围具有对图像保持体充电的充电装置12、对通过充电装置12充电的图像保持体10进行曝光从而形成潜像的曝光装置14、利用调色剂将通过曝光装置14形成的潜像显影从而形成调色剂图像的显影装置16、将通过显影装置16形成的调色剂图像转印至记录介质P的转印装置18、以及将转印后的图像保持体10的表面的残留调色剂除去的清洁装置20。另外,还具有将利用转印装置18转印至记录介质P的调色剂图像定影的定影装置22。
并且,对于本实施方案所述的成像装置101,适用上述本实施方案所述的充电装置作为充电装置12,其配置有(例如)充电辊121、与充电辊121接触布置的清洁部件122、以各部件自由旋转的方式保持充电辊121及清洁部件122的轴向两端的导电性轴承123(导电性轴承)、以及与导电性轴承123的一者连接的电源124。
另一方面,对于本实施方案的成像装置101,就充电装置12(充电辊121)以外的结构而言,可应用公知的结构作为传统的电子照相方式的成像装置的各种结构。以下,就各结构以一个例子进行说明。
图像保持体10没有特别的限制,并可使用周知的感光体,但优选适用的是电荷发生层和电荷输送层分离的、即称为功能分离型结构的有机感光体。另外,也优选适用这样的图像保持体10,其表面层具有电荷输送性并且被具有交联结构的保护层被覆。作为该保护层的交联成分,优选适用的是由硅氧烷系树脂、酚醛系树脂、密胺树脂、胍胺树脂、丙烯酸树脂构成的感光体。
作为曝光装置14,适用的是(例如)激光光学系统或LED阵列等。
显影装置16为这样一种装置:其通过(例如)使表面形成有显影剂层的显影剂保持体与图像保持体10接触或接近,从而向图像保持体10的表面的潜像上附着调色剂从而形成调色剂图像。显影装置16的显影方式优选适用的是作为已知的方式的利用双组份显影剂的显影方式。该利用双组份显影剂的显影方法中有(例如)级联方式、磁刷方式等。
作为转印装置18,可应用(例如)电晕管等非接触转印方式,或通过记录介质P使导电性转印辊与图像保持体10接触从而向记录介质P上转印调色剂图像的接触转印方式中的任一者。
清洁装置20为这样一种部件:其使(例如)清洁刮刀直接与图像保持体10的表面接触,从而除去表面上附着的调色剂、纸粉、垃圾等。作为清洁装置20,除清洁刮刀以外,可适用清洁刷、清洁辊等。
作为定影装置22,优选适用的是使用加热辊的加热定影装置。加热定影装置(例如)由以下部件构成:定影辊,其具有在圆筒状芯棒的内部加热用的加热灯,并且在其外周面通过耐热性树脂被膜层或耐热性橡胶被膜层形成所谓的防粘层;以及加压辊或加压带,其相对于该定影辊以特定的接触压接触布置,并在圆筒状芯棒的外周面或带状基材的表面上形成耐热弹性体层。未定影的调色剂图像的定影工序(例如)这样进行:在定影辊和加压辊或加压带之间插入转印有未定影的调色剂图像的记录介质P,并通过调色剂中的粘结剂树脂、添加剂等的热熔融而定影。
需要说明的是,本实施方案所述的成像装置101并不限于上述结构,并且也可以(例如)是这样的成像装置:利用中间转印体的中间转印方式的成像装置、以及形成各种颜色的调色剂图像的成像单元并列布置的所谓串联式成像装置。
另一方面,如图6所示,本实施方案所述的处理盒为在上述图5所示的成像装置中通过框体24一体组合保持有以下部件而构成的处理盒102:图像保持体10、对图像保持体充电的充电装置12、利用调色剂对通过曝光装置14形成的潜像显影从而形成调色剂图像的显影装置16、以及除去转印后图像保持体10表面的残留调色剂的清洁装置20,其中所述框体24具有用于曝光的开口部24A、用于除电曝光的开口部24B以及安装导轨24C。并且,处理盒102以可以从所述图5所示的成像装置101上自由拆卸的方式安装。
[实施例]
以下,将根据实施例对本发明进行更详细地说明,但本发明并不限于下面所述的实施例。需要说明的是,除非特别说明,否则“份”是指“质量份”。
[实施例1]
<充电辊的制作>
.基材的准备
向由SUM23L构成的基材上镀覆5μm厚的无电镀镍后,施加6价铬酸,从而获得直径8mm的导电性基材。
.粘合层的形成
然后,将下述粘合层用混合物用球磨机混合1小时后,通过刷涂在所述基材表面上形成膜厚20μm的导电性粘合层。
(粘合层用混合物的调制)
获得混合下述组合物的混合物。另外,在粘度调整中,使用了甲苯或二甲苯。
.氯化聚丙烯树脂100份
(马来酸酐氯化聚丙烯树脂:スーパークロン930,日本制纸ケミカル制)
.导电剂2.5份
(炭黑:科琴黑EC、ケッチェン.ブラック.インターナショナル公司制)
.弹性层的形成
将下述组成的弹性层用混合物用开炼机混炼,并且使用挤出成型机在所述粘合层表面上形成弹性层,并硫化。此时的基材(轴)传送路径的外型尺寸为8mmφ,使用外径为7.98mmφ、长度为350mm的基材,作为十字头挤出装置,使用了三叶制作所制的40mm挤出机和模具喷嘴内径为13mmφ的十字头模具。
在挤出成型时没有发生基材堵塞。
此时对粘合层的摩擦系数测定的结果为0.67。
另外,按如上所述的方式形成弹性层,并且在形成后述的表面层之后将该弹性层及表面层剥离并测定粘合层的摩擦系数,其结果同样为0.67。
(弹性层用混合物的组成)
.橡胶材料100份
(表氯醇环氧乙烷烯丙基缩水甘油醚共聚橡胶:Gechron3106、日本ゼオン公司製)
.导电剂(炭黑:アサヒサーマル、旭カーボン公司制)15份
.导电剂(科琴黑EC:ライオン公司制)5份
.离子导电剂(高氯酸锂)1份
.硫化剂(硫磺200目、鹤见化学工业公司制)1份
.硫化促进剂(ノクセラーDM、大内新兴化学工业公司制)2.0份
.硫化促进剂(ノクセラーTT、大内新兴化学工业公司制)0.5份
.硫化促进助剂(氧化锌一级氧化锌、正同化学工业公司制)3份
.硬脂酸1.5份
.表面层的形成
用珠磨机对混合下述组合物后的混合物分散,并获得分散液A,将该分散液A用甲醇稀释,在所述弹性层的表面上浸渍涂布之后,在145℃下加热干燥30分钟,形成厚度为10μm的表面层从而获得导电性弹性辊1。
.N-甲氧基甲基化尼龙1(F30K、ナガセケムテックス公司制)90份
.聚乙烯醇缩乙醛(エスレックBL-1、积水化学工业公司制)10份
.导电剂17份
(炭黑MONAHRCH1000、キャボット公司制)
.催化剂(Nacure4167キングインダストリー公司制)4.4份
[实施例2]
<充电辊的制作>
.基材的准备
通过实施例1中所述的方法准备导电性基材。
.粘合层的形成
除了将实施例1中的粘合层用混合物的组成变更为下述组成以外,按照实施例1中所述的方法形成导电性粘合层。
(粘合层用混合物的制备)
.氯化聚丙烯树脂100份
(马来酸酐氯化聚丙烯树脂:スーパークロン803MW、日本制纸ケミカル公司制)
.导电剂2.5份
(炭黑:科琴黑EC、ケッチェン.ブラック.インターナショナル公司制)
另外,在粘度调整中使用了甲苯或二甲苯。
.弹性层的形成
通过实施例1中所述的方法形成弹性层。
在挤出成型时没有发生基材堵塞。此时粘合层的摩擦系数为0.69。
[实施例3]
<充电辊的制作>
.基材的准备
按照实施例1中所述的方法准备导电性基材。
.粘合层的形成
除了将实施例1中的粘合层用混合物的组成变更为下述组成以外,按照实施例1中所述的方法形成导电性粘合层。
(粘合层用混合物的制备)
.氯化聚丙烯树脂100份
(马来酸酐氯化聚丙烯树脂:スーパークロン930、日本制纸ケミカル公司制)
.导电剂4份
(炭黑:科琴黑EC、ケッチェン.ブラック.インターナショナル公司制)
另外,在粘度调整中使用了甲苯或二甲苯。
.弹性层的形成
通过实施例1中所述的方法形成弹性层。
在挤出成型时没有发生基材堵塞。此时粘合层的摩擦系数为0.3。
[实施例4]
<充电辊的制作>
.基材的准备
按照实施例1中所述的方法准备导电性基材。
.粘合层的形成
除了将实施例1中的粘合层用混合物的组成变更为下述组成以外,按照实施例1中所述的方法形成导电性粘合层。
(粘合层用混合物的制备)
.氯化聚丙烯树脂100份
(马来酸酐氯化聚丙烯树脂:スーパークロン930、日本制纸ケミカル公司制)
.导电剂5.5份
(炭黑:科琴黑EC、ケッチェン.ブラック.インターナショナル公司制)
另外,在粘度调整中使用了甲苯或二甲苯。
.弹性层的形成
通过实施例1中所述的方法形成弹性层。
在挤出成型时没有发生基材堵塞。此时粘合层的摩擦系数为0.3。
[实施例5]
<充电辊的制作>
.基材的准备
按照实施例1中所述的方法准备导电性基材。
.粘合层的形成
除了将实施例1中的粘合层用混合物的组成变更为下述组成以外,按照实施例1中所述的方法形成导电性粘合层。
(粘合层用混合物的制备)
.氯化聚丙烯树脂100份
(马来酸酐氯化聚丙烯树脂:スーパークロン930、日本制纸ケミカル公司制)
.导电剂0.1份
(炭黑:科琴黑EC、ケッチェン.ブラック.亻ンターナショナル公司制)
另外,在粘度调整中使用了甲苯或二甲苯。
.弹性层的形成
通过实施例1中所述的方法形成弹性层。
在挤出成型时没有发生基材堵塞。此时粘合层的摩擦系数为0.88。
[实施例6]
<充电辊的制作>
.基材的准备
按照实施例1中所述的方法准备导电性基材。
.粘合层的形成
除了将实施例1中的粘合层用混合物的组成变更为下述组成以外,按照实施例1中所述的方法形成导电性粘合层。
(粘合层用混合物的制备)
.氯化聚丙烯树脂100份
(马来酸酐氯化聚丙烯树脂:スーパークロン930、日本制纸ケミカル公司制)
.导电剂1份
(炭黑:科琴黑EC、ケッチェン.ブラック.亻ンターナショナル公司制)
另外,在粘度调整中使用了甲苯或二甲苯。
.弹性层的形成
通过实施例1中所述的方法形成弹性层。
在挤出成型时没有发生基材堵塞。此时粘合层的摩擦系数为0.88。
[比较例1]
<充电辊的制作>
.基材的准备
按照实施例1中所述的方法准备导电性基材。
.粘合层的形成
除了将实施例1中的粘合层用混合物的组成变更为下述组成以外,按照实施例1中所述的方法形成导电性粘合层。
(粘合层用混合物的制备)
.聚烯烃树脂组合物100份
(制品名:XJ150、口ードファーイースト公司制)
.导电剂2.5份
(炭黑:科琴黑EC、ケッチェン.ブラック.インターナショナル公司制)
另外,在粘度调整中使用了甲苯或二甲苯。
[比较例2]
除了将实施例1中的粘合层用混合物的组成变更为下述组成以外,按照实施例1中所述的方法形成导电性粘合层。
.氯化聚丙烯树脂100份
(马来酸酐氯化聚丙烯树脂:スーパークロン930、日本制纸ケミカル公司制)
.导电剂0份
(炭黑:科琴黑EC、ケッチェン.ブラック.インターナショナル公司制)
另外,在粘度调整中使用了甲苯或二甲苯。
[比较例3]
除了将实施例1中的粘合层用混合物的组成变更为下述组成以外,按照实施例1中所述的方法形成导电性粘合层。
.氯化聚丙烯树脂100份
(马来酸酐氯化聚丙烯树脂:スーパークロン930、日本制纸ケミカル公司制)
.导电剂6.0份
(炭黑:科琴黑EC、ケッチェン.ブラック.インターナショナル公司制)
另外,在粘度调整中使用了甲苯或二甲苯。
.弹性层的形成
通过实施例1中所述的方法形成弹性层。
在挤出成型时没有发生基材堵塞。此时粘合层的摩擦系数为0.57。
[评价]
.基材的表面状态
将充电辊在高温高湿(45℃、95%RH)环境下保管10日后,观察表面状态时,将含有表面层的弹性层剥离,并观察基材表面。其结果在表1中示出。
A:与弹性层形成前的表面状态无变化。
B:在粘合层和导电性支持体的至少一者中发现针孔。
C:导电性支持体腐蚀而鼓起来,并且在粘合层和导电性支持体的至少一者中发现剥离。
.粘合性
为了观察粘合层的粘合强度,在充电辊的弹性层部分中用刀具施加切痕,用手测试弹性层的剥离。
A:发现由于牢固的粘合剥离困难,或者弹性层的破坏。
B:虽然导电性支持体和粘合层的界面或粘合层和弹性层的界面处有阻力,但还是被剥离。
C:导电性支持体和粘合层的界面或粘合层和弹性层的界面被容易地剥离。
.画质(利用挤出成型的成型性)
将充电辊安装在彩色复印机DocuCentre C4475:富士施乐公司制的鼓式盒中作为充电辊,用DocuCentre C4475在10℃、15%RH的环境下和28℃、85%RH的环境下印刷50%半调色剂图像。关于所获得的半调色剂图像,在以下方面进行评价。
A:未发生浓度不均、白点、色点
B:部分发生轻微的浓度不均、白点、色点
C:发生浓度不均、白点、色点
.充电维持性
将充电辊安装在DocuCentreColor400CP(富士施乐公司制)鼓式盒中,用A4纸进行50000张印字测试(10℃、15%RH的环境下50000张)之后,对于用DocuCentreColor400CP印刷50%半调色剂图像时的图像缺陷,按照以下基准进行判定。
A:完全没有图像紊乱
B:部分发生图像紊乱
C:整体发生图像紊乱
[表1]

Claims (13)

1.一种充电辊,具有:
表面上含有金属的圆筒状基材,
在所述基材上的导电性粘合层,该导电性粘合层包含含有卤原子的树脂且外周表面侧的表面粗糙度Rz为0.5μm以上8μm以下,以及
导电性弹性层,该导电性弹性层以与所述导电性粘合层的外周表面接触的方式布置,并包含含有卤原子的橡胶,
其中所述导电性粘合层的外周表面侧的摩擦系数为0.4以上0.7以下。
2.根据权利要求1所述的充电辊,其中所述导电性粘合层含有卤化聚丙烯聚合物作为所述含有卤原子的树脂。
3.根据权利要求1所述的充电辊,含有氯化聚丙烯聚合物作为所述卤化聚丙烯聚合物。
4.根据权利要求1所述的充电辊,其中所述含有卤原子的树脂含有氯且氯化率为18%以上23%以下。
5.根据权利要求1所述的充电辊,其中所述含有卤原子的树脂和所述含有卤原子的橡胶的SP值之差为2以下。
6.一种充电装置,其具有权利要求1所述的充电辊。
7.一种处理盒,具有
图像保持体,以及
充电装置,其对所述图像保持体进行充电,并具有权利要求1所述的充电辊,
所述处理盒可以从成像装置上拆卸下来。
8.一种成像装置,具有:
图像保持体,
充电装置,其对所述图像保持体进行充电,并具有权利要求1所述的充电辊,
挤压部件,其在所述图像保持体和所述充电辊的接触面的法线方向上,将所述充电辊向所述图像保持体侧挤压,
潜像形成装置,其在充电的所述图像保持体的表面上形成潜像,
显影装置,其利用调色剂将在所述图像保持体的表面上形成的潜像显影从而形成调色剂图像,以及
转印装置,其将在所述图像保持体的表面上形成的所述调色剂图像转印至记录介质上。
9.一种充电辊的制造方法,具有:
粘合层形成工序,其中,在表面上含有金属的圆筒状基材上形成导电性粘合层,该导电性粘合层包含含有卤原子的树脂且外周表面侧的表面粗糙度Rz为0.5μm以上8μm以下,并且所述导电性粘合层的外周表面侧的摩擦系数为0.4以上0.7以下,以及
弹性层形成工序,其中,以与所述导电性粘合层的外周表面相接的方式,通过挤出成型形成包含含有卤原子的橡胶的导电性弹性层。
10.根据权利要求9所述的充电辊的制造方法,其中所述导电性粘合层含有卤化聚丙烯聚合物作为所述含有卤原子的树脂。
11.根据权利要求9所述的充电辊的制造方法,含有氯化聚丙烯聚合物作为所述卤化聚丙烯聚合物。
12.根据权利要求9所述的充电辊的制造方法,其中所述含有卤原子的树脂含有氯且氯化率为18%以上23%以下。
13.根据权利要求9所述的充电辊的制造方法,其中所述含有卤原子的树脂和所述含有卤原子的橡胶的SP值之差为2以下。
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