ES2208783T3 - Rodillo cargador para un aparato de formacion de imagenes. - Google Patents
Rodillo cargador para un aparato de formacion de imagenes.Info
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Abstract
EN UN DISPOSITIVO CARGADOR INCLUIDO EN UN APARATO DE FORMACION DE IMAGENES PARA CARGAR UNIFORMEMENTE UN SOPORTE DE IMAGEN, UN RODILLO DE CARGA (2) TIENE UNA CAPA ELASTICA (5) Y UNA CAPA SUPERFICIAL (6). LA CAPA ELASTICA ESTA HECHA DE UNA SUSTANCIA QUE TIENE UNA RESISTENCIA ELECTRICA MEDIA Y QUE NO TIENE PARTICULAS CONDUCTORAS DISPERSAS EN LA MISMA. LA CAPA SUPERFICIAL (6) ESTA HECHA DE UNA MEZCLA DE CAUCHO DE EPICLOROHIDRINA Y UNA RESINA FLUORADA NO ADHESIVA.
Description
Rodillo cargador para un aparato de formación de
imágenes.
La presente invención se refiere a un rodillo
cargador para cargar un elemento fotoconductor, tal como está
definido en el preámbulo de la reivindicación 1, en particular para
una copiadora, impresora, aparato transmisor y receptor de facsímil
o un aparato de formación de imágenes similar y, más
particularmente, a un rodillo cargador para cargar uniformemente la
superficie de un elemento fotoconductor o portador de imagen. Esta
carga deberá hacerse preferiblemente durante una secuencia de pasos
de formación de imágenes.
En los aparatos de formación de imágenes del tipo
descrito es corriente el empleo de un descargador de efecto corona
como medio para cargar uniformemente la superficie de un elemento
fotoconductor. Un descargador de efecto corona carga eficazmente la
superficie de un elemento fotoconductor uniformemente a un potencial
predeterminado. Sin embargo, existe el problema de que un
descargador de efecto corona requiere una fuente de alimentación de
alta tensión y genera ozono durante la descarga. El ozono generado
en grandes cantidades no solo contamina el medio ambiente sino que
también empeora el deterioro de un elemento de carga, así como del
elemento fotoconductor.
A la vista de ello, se ha propuesto un
dispositivo de carga que emplea un rodillo cargador en lugar del
descargador de efecto corona. Este tipo de dispositivo de carga
tiene un rodillo cargador mantenido en contacto y conducido por un
tambor fotoconductor. El rodillo cargador tiene un núcleo metálico.
Al aplicar voltaje de una fuente de alimentación al núcleo del
rodillo cargador, el rodillo carga la superficie del tambor. Con el
rodillo cargador es posible disminuir el voltaje de la fuente de
alimentación necesario y reducir la cantidad de ozono asociado a la
carga. Además, el rodillo cargador impide que las partículas de
polvo se depositen electrostáticamente sobre un cable corona y
elimina la necesidad de una fuente de alimentación de alta tensión.
Sin embargo, el problema que presenta este tipo de cargador es que
la distribución de la carga es susceptible de resultar irregular y,
además, el potencial de carga es extraordinariamente sensible al
medio ambiente circundante. De hecho, tal cargador es mucho peor que
un cargador del tipo de los que emplean un descargador de efecto
corona por lo que se refiere a la uniformidad de la distribución de
la carga.
La patente japonesa
JP-A-63-149668 da a
conocer que la uniformidad de la carga mejora apreciablemente cuando
se superpone un voltaje de c.a. que tenga un voltaje de pico a pico
superior al doble de un voltaje inicial de carga (V_{TH}) en el
caso de aplicar un voltaje de c.c. No obstante, este tipo de esquema
precisa una fuente de alimentación de c.a., además de una fuente de
alimentación de c.c., para poder superponer el voltaje de c.a. al
voltaje de c.c., lo cual aumenta el coste del aparato. Además, se
consume innecesariamente una gran cantidad de corriente de c.a. que
no contribuye al potencial de carga del elemento fotoconductor. Ello
no solo aumenta el coste de explotación del aparato, sino que
también genera una gran cantidad de ozono, ocasionando los críticos
problemas anteriormente indicados.
La patente EP-A-0
406 834 se refiere a un elemento cargador que incluye una capa base
y una capa superficial. La capa base tiene una resistividad de entre
10^{0} y 10^{11} \Omega.cm. La capa superficial incluye un
30% en peso o más y más preferiblemente un 50% en peso o más de
resina de poliuretano, formada por un grupo isocianato y un grupo
hidroxilo, prestándose una atención especial para satisfacer una
relación entre los dos ingredientes del poliuretano. La resistividad
de volumen de la capa superficial se ajusta para que quede en el
intervalo comprendido entre 10^{6} \Omega.cm y 10^{12}
\Omega.cm.
En la DATABASE WP1, semana 5251, de Derwent
Publications Ltd., AN 92-418341 y en
JP-A-4 311 972, se describe una capa
elástica conductora eléctricamente y una capa resistiva sobre una
base conductora eléctricamente, dispuestas de forma que constituyen
un rodillo cargador para la carga de un elemento fotoconductor. La
capa elástica conductora tiene una resistividad comprendida entre
aproximadamente 10^{1} \Omega.cm y 10^{5} \Omega.cm y la
capa superficial tiene una resistividad de entre aproximadamente
10^{6} \Omega.cm y 10^{12} \Omega.cm. Dado que la capa
elástica es conductora, a fin de evitar cortocircuitos entre la
capa elástica y el cuerpo a ser cargado, es necesaria una capa
superficial relativamente gruesa, toda vez que el espesor de la capa
superficial influye mucho más que la resistencia de la capa
superficial en la capacidad de la capa superficial de resistir la
descarga eléctrica disruptiva entre la capa elástica y el cuerpo a
ser cargado. La capa de resistencia comprende una mezcla de
epiclorhidrina y un polímero de flúor, obtenida por entrecruzamiento
con isocianato de un copolímero que contiene flúor, obtenido de la
copolimerización de fluorolefina y éter vinílico con grupos
hidroxilo.
Por consiguiente, un objeto de la presente
invención es proporcionar un rodillo cargador para un aparato de
formación de imágenes capaz de disminuir el coste del aparato en sí,
los costes de alimentación y la generación de ozono, a fin de evitar
consiguientemente que un elemento de carga y un elemento
fotoconductor se deterioren y de evitar la contaminación
ambiental.
Las ventajas y beneficios de la invención se
basan en un rodillo de carga según la reivindicación 1.
Una realización preferida está definida por las
características de la sub-reivindicación.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un rodillo cargador para un aparato de formación de
imágenes que, con una construcción sencilla, asegure en cualquier
momento la formación de imágenes atractivas independientemente de
los cambios en el ambiente circundante.
Un rodillo cargador para cargar un elemento
fotoconductor incluido en un aparato de formación de imágenes de la
presente invención comprende las características definidas en la
reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes están
definidas realizaciones de la presente invención.
Los anteriores y otros objetos y ventajas de la
presente invención resultarán manifiestas a partir de la descripción
detallada que sigue, tomada en conjunción con los dibujos adjuntos,
en los cuales:
la Fig. 1 es una sección vertical de un
dispositivo cargador equipado con un rodillo cargador realización de
la presente invención; y
las Figs. 2 y 3 son secciones verticales cada una
de las cuales muestra un dispositivo cargador provisto de un rodillo
cargador convencional particular.
Para mejor comprensión de la presente invención,
se hará una breve referencia a un dispositivo cargador provisto de
un rodillo cargador convencional, mostrado en la Fig. 2. Tal como se
muestra, el dispositivo cargador 1, genéricamente 1, tiene un
rodillo cargador 2 soportado en contacto con un portador de imagen
implementado como un tambor fotoconductor 3 a modo de ejemplo. Al
girar el rodillo cargador 2, un voltaje de c.c. de alta tensión es
aplicado desde una fuente de alimentación de c.c. 7 al rodillo 2,
haciendo que éste cargue al tambor 3. El rodillo cargador 2 está
constituido por un núcleo metálico 4, una capa elástica conductora 5
formada sobre el núcleo 4 y dotada de partículas de NBR o
conductoras dispersadas en ella, y una película no adherente 10 en
base flúor dotado de conductividad. El problema que presenta este
tipo de rodillo cargador 2 es que es tanta la irregularidad de la
característica eléctrica, que la carga depositada sobre el tambor 3
a través de la capa elástica conductora 15 resulta irregular. Como
consecuencia, el fondo de una imagen queda contaminado durante un
periodo coincidente con el periodo del rodillo.
La Fig. 3 muestra un dispositivo cargador que
emplea otro rodillo cargador convencional diseñado para solventar el
anterior problema. En la figura, las mismas o semejantes partes
constitutivas que las partes mostradas en la Fig. 2 están designadas
con las mismas referencias numéricas, y no se realizará una
descripción detallada de las mismas a fin de evitar redundancia. Tal
como se muestra, el rodillo cargador 2 tiene una capa elástica 25
formada sobre el núcleo metálico 4 y hecha de, por ejemplo, NBR,
uretano o EPDM. Sobre la capa elástica 25 está dispuesta una capa
superficial 11 que tiene dispersada una sustancia conductora. La
capa superficial 11 es mantenida en contacto con el núcleo 4. La
fuente de alimentación de c.c. 7 aplica un voltaje de c.c.
polarizado con c.a. al núcleo 4. En esta configuración, para cargar
el tambor 3 uniformemente, el voltaje de c.a. que polariza el
voltaje de c.c. tiene un voltaje pico a pico que es el doble de un
voltaje de inicio de carga que se verifica en el momento en que se
aplica el voltaje de c.c. Sin embargo, incluso este tipo de rodillo
cargador 2 presenta la desventaja de que precisa una fuente de
alimentación de c.a. 8 adicional a la fuente de alimentación de c.c.
7, de lo que resulta un coste añadido, de que se consume
innecesariamente una gran cantidad de corriente alterna que no
contribuye al potencial de carga del tambor 3, y de que la corriente
alterna genera ozono nocivo, tal como se ha explicado
anteriormente.
Con relación a la Fig. 1 se describirá un rodillo
cargador y un dispositivo cargador dotado del mismo que no presentan
los problemas antes citados. En la figura, las mismas o semejantes
partes constitutivas que las partes mostradas en las Figs. 2 y 3 son
designadas con las mismas referencias numéricas, y no se realizará
una descripción detallada de las mismas a fin de evitar redundancia.
Tal como se muestra, un rodillo cargador 2 tiene un núcleo metálico
4, una capa elástica 5 dispuesta sobre el núcleo 4, y una capa
superficial 6 sobre la capa elástica 5. Una fuente de alimentación
de c.c. 7 aplica un voltaje de c.c. negativo de alta tensión de
entre 1,3 kV y 1,6 kV haciendo que cargue un tambor fotoconductor 3.
La capa elástica 5 está hecha de goma de epiclorhidrina de
resistencia eléctrica mediana y en la que no se han dispersado
partículas conductoras. La goma de epiclorhidrina puede estar
constituida por un copolímero binario de óxido de
epiclorhidrina-etileno o un copolímero ternario de
éter óxido-arilglicidilo de
epiclorhidrina-etileno.
La capa superficial 6 está constituida por una
mezcla de goma de epiclorhidrina aplicada a la capa elástica 5 y de
resina no adherente en base flúor. Con ello se mejora la propiedad
de no adherencia de la superficie del rodillo cargador 2
protegiéndola contra el depósito de partículas de tóner. La resina
en base flúor es un polímero amorfo soluble en un solvente y
fabricado por la reacción de copolimerización de fluorolefina y éter
vinílico de hidrocarburos. Para detalles sobre este tipo de resina,
pueden verse las referencias de Kojima y otros en "Journal of the
Institute of Organic Synthetic Chemical Engineers of Japan" Vol.
42 (9), página 841, 1984 y de Munakata y otros en AAsahi Glass Study
Report (Japan)@, Vol. 34 (2), páginas 205-224,
1984. La resina en base flúor tiene un contenido en flúor
relativamente bajo, es decir entre el 25% en peso y el 32% en peso.
No obstante, puesto que la resina de este tipo es un copolímero
alternante en el que la fluorolefina y el éter vinílico de
hidrocarburo se alternan entre sí, las partes de fluorolefina, las
cuales son termoquímicamente estables y están regularmente
distribuidas, protegen electrónicamente y estéricamente a las
inestables partes de éter vinílico de hidrocarburo. De este modo,
tal resina es químicamente estable y duradera. La resina, o polímero
amorfo, es soluble en un solvente y, por lo tanto, tiene que ser
entrecruzada después de su aplicación, obteniéndose con ello el film
definitivo con resistencia a los solventes. Con esta finalidad, un
éter vinílico que contiene grupos hidroxilo altamente reactivo, es
copolimerizado con fluorolefina, para producir una estructura de
resina que favorece un fácil entrecruzamiento mediante
isocianato.
La estructura anterior permite que la capa
elástica 5 trabaje con estabilidad y uniformidad como un cuerpo de
resistencia eléctrica y presenta una pequeña capacidad
electrostática. Por consiguiente, aunque se superponga una c.a. a la
c.c., la capacidad de cargar uniformemente no mejora
ostensiblemente. Como consecuencia, no es necesario superponer c.a.
a la c.c., es decir que tan solo debe aplicarse un voltaje de c.c.
de alta tensión.
En un primer ejemplo, para producir una capa
elástica 5, se mezclaron 100 partes en peso de goma de
epiclorhidrina, que es un copolímero ternario de éter
óxido-arilglicidilo de
epiclorhidrina-etileno (Epichlomer CG, de Daiso Co.,
Ltd. (Japón)), 30 partes en peso de carbonato de calcio, que es más
volátil (Tamapearl TR-222H, Okatema Industries, Ltd.
(Japón)), 10 partes en peso de Sub (Neo factice GT, de Tenma Sub
Chemicals Ltd. (Japón)), 5 partes en peso de eflorescencia de zinc
(Sazex I, Sakai Chemicals, Ltd. (Japón)), 0,5 partes en peso de
ácido esteárico (Acido Esteárico SA-200, Asahi Deuka
Co., Ltd. (Japón)), 1 parte en peso de acelerador de vulcanización
(Nocceler TT, de Ouchi Shinko Chemicals Inc. (Japón)), 1,5 partes en
peso de Nocceler DM igualmente de Ouchi Shinko Chemicals Inc.
(Japón) y 0,25 partes en peso de Sulphax H de Tsurumi Chemicals Inc.
(Japón). La mezcla fue amasada hasta preparar un compuesto con una
composición uniforme. La mezcla fue aplicada a la periferia de un
árbol de acero inoxidable de 6 mm de diámetro. Subsiguientemente, el
eje fue vulcanizado a 170ºC durante 10 minutos y después a 200ºC
durante 2 horas. Se mecanizó la superficie del rodillo resultante a
un diámetro del rodillo de 12 mm. Se midió que el rodillo tenía una
resistencia eléctrica mediana y, físicamente, una resistividad de
volumen de 2 x 10^{8} \Omega.cm, una dureza de la goma de 331
(JIS A), y una rugosidad superficial de 3 \mum.Rz.
Para formar la capa superficial 6, se mezclaron
100 partes en peso de goma de epiclorhidrina de copolímero ternario
(Epichromer CG, de Daiso Co. Ltd. (Japón)), 0,5 partes en peso de
ácido esteárico, 5 partes en peso de eflorescencia de zinc (Sazex I,
Sakai Chemicals, Ltd. (Japón)), 1 parte en peso de acelerador de
vulcanización (Nocceler TT, de Ouchi Shinko Chemicals Inc. (Japón)),
1,5 partes en peso de Nocceler DM igualmente de Ouchi Shinko
Chemicals Inc. (Japón) y 0,25 partes en peso de Sulphax H de Tsurumi
Chemicals Inc. (Japón). La mezcla fue amasada hasta preparar un
compuesto con una composición uniforme. 2,5 partes en peso del
compuesto fueron disueltas en una solución mezcla de 48,8 partes en
peso de tolueno y 48,8 partes en peso de
4-metil-2-pentanona,
produciendo una solución de goma de epiclorhidrina con un 2,5% de
sólidos (pintura A-1). Además, para producir la
resina no adherente, 22 partes en peso de resina de flúor (agente
principal Lumiflon LF-601C, de Asahi Glass Co. Ltd.
(Japón)) soluble en el solvente y 4,4 partes en peso de endurecedor
en base isocianato (endurecedor Lumiflon LF-601C,
igualmente de Asahi Glass Co. Ltd. (Japón)), fueron disueltas en una
mezcla de 36,8 partes en peso de tolueno y 36,8 partes en peso de
xileno. La solución de resina en base flúor resultante contenía el
10% de sólidos (pintura B). Se mezclaron 40 partes en peso de la
pintura B y 100 partes en peso de la pintura A-1
(relación en el sólido: pintura A-1 / pintura B =
1,0 / 1,6). Después de aplicar la mezcla de pinturas B y
A-1 como recubrimiento sobre la capa elástica 5
mediante inmersión, se secó a 160ºC durante 30 minutos para formar
una capa de 20 \mum de espesor. Esta capa superficial 6 tenía una
resistividad de volumen de 8 x 10^{9} \Omega.cm.
Se substituyó el rodillo cargador 2 fabricado
mediante el anterior procedimiento por un cargador de efecto corona
original incluido en una copiadora de tipo de revelado positivo a
positivo (FT3300 de Ricoh Co. Ltd. (Japón)). En estas condiciones,
el rodillo 2 se puso en contacto con el tambor 3, mediante el cual
era hecho girar, al tiempo que se aplicaba un voltaje de 1,4 kV a su
núcleo 4 como voltaje de carga primaria. La Tabla 1, que se muestra
más adelante, indica un potencial luminoso medido con el rodillo
cargador 2 junto con el resultado de la evaluación de una imagen en
una columna etiquetada como Ej. (Ejemplo) 1. Incluso después de
hacer funcionar la copiadora haciendo ésta 5.000 copias, el
potencial y la imagen estaban libres de defectos. Para la medición
de la resistividad de volumen de la capa elástica 5, cada muestra se
mantuvo en una atmósfera a 20ºC y 60% de humedad relativa durante 16
horas, empleándose un electrómetro 610C y utilizándose como
electrodo para las mediciones una cinta de hoja de cobre (No. 1245
de 3M). Además, para medir la resistividad de volumen de la capa
superficial sola, su material constitutivo fue aplicado por pintado
sobre una delgada placa de aluminio (0,2 mm de espesor) con un
recubrimiento de aproximadamente 50 \mum de espesor. La placa de
aluminio fue entonces mantenida a 20ºC y 60% de humedad relativa
durante 16 horas; para realizar la medición, se empleó una celda de
medida de resistencia (16008A de YHP) y el electrómetro 610C antes
citado.
(Tabla pasa a página
siguiente)
En cada uno de los ejemplos mostrados en la Tabla
1, las partes superior e inferior de las columnas "Potencial
(V)", "Defectos en imagen" y "Película de tóner"
representan respectivamente el estado inicial y el estado después de
haber hecho 5.000 copias.
En la Tabla 1, el Ejemplo 2 es idéntico al
Ejemplo 1 anteriormente descrito salvo en que la capa superficial 6
es de 90 \mum de espesor.
En el Ejemplo 3, para producir la capa elástica
5, se mezclaron 100 partes en peso de goma de epiclorhidrina de
copolímero binario de óxido de
epiclorhidrina-etileno (Epichromer C, de Daiso Co.
Ltd., (Japón)), 30 partes en peso de carbonato de calcio, que es más
volátil, 10 partes en peso de Sub (Neo factice GT, de Tenma Sub
Chemicals Ltd. (Japón)), 5 partes en peso de eflorescencia de zinc
(Sazex I, Sakai Chemicals, Ltd. (Japón)), 0,5 partes en peso de
ácido esteárico (Acido Esteárico SA-200, Asahi Deuka
Co. Ltd. (Japón)), 1 parte en peso de acelerador de vulcanización
(Nocceler TT, de Ouchi Shinko Chemicals Inc. (Japón)), 1,5 partes en
peso de Nocceler DM igualmente de Ouchi Shinko Chemicals, y 0,25
partes en peso de Sulphax H de Tsurumi Chemicals, amasándose la
mezcla hasta preparar un compuesto de composición uniforme. El
compuesto fue aplicado a la periferia de un árbol de acero
inoxidable de 6 mm de diámetro, vulcanizado a 170ºC durante 10
minutos y vulcanizado ulteriormente a 200ºC durante 2 horas. La
superficie del rodillo resultante fue mecanizada hasta un diámetro
del rodillo de 12 mm. Se comprobó que el rodillo presentaba una
resistencia eléctrica mediana y, físicamente, una resistividad de
volumen de 7 x 10^{7} \Omega.cm, una dureza de la goma de 321
(JIS A), y una rugosidad superficial de 3 \mum.Rz.
En el Ejemplo 3, para formar la capa superficial
6, se mezclaron y amasaron 100 partes en peso de goma de
epiclorhidrina de copolímero binario (Epichlomer C, de Daiso Co.
Ltd. (Japón)), 0,5 partes en peso de ácido esteárico, 5 partes en
peso de eflorescencia de zinc, 1 parte de acelerador de
vulcanización (Nocceler TT, de Ouchi Shinko Chemicals Inc. (Japón)),
1,5 partes en peso de Nocceler DM igualmente de Ouchi Shinko
Chemicals y 0,25 partes en peso de Sulphax H de Tsurumi Chemicals,
preparándose un compuesto con una composición uniforme. 2,5 partes
en peso del compuesto fueron disueltas en una mezcla de 48,8 partes
en peso de tolueno y 48,8 partes en peso de
4-metil-2-pentanona. La solución resultante de goma de epiclorhidrina contenía un 2,5% de epiclorhidrina (pintura A-2). Se mezclaron 100 partes en peso de la pintura A-2 y 40 partes en peso de la pintura B (relación en el sólido: pintura A-2 / pintura B = 1,0 / 1,6). La mezcla fue aplicada como revestimiento por inmersión sobre la capa elástica 5 y después secada a 160ºC durante 30 minutos para formar una capa de 20 \mum de espesor. El rodillo cargador 2 con tal estructura tenía las propiedades mostradas en el Ejemplo 3 de la Tabla 1.
4-metil-2-pentanona. La solución resultante de goma de epiclorhidrina contenía un 2,5% de epiclorhidrina (pintura A-2). Se mezclaron 100 partes en peso de la pintura A-2 y 40 partes en peso de la pintura B (relación en el sólido: pintura A-2 / pintura B = 1,0 / 1,6). La mezcla fue aplicada como revestimiento por inmersión sobre la capa elástica 5 y después secada a 160ºC durante 30 minutos para formar una capa de 20 \mum de espesor. El rodillo cargador 2 con tal estructura tenía las propiedades mostradas en el Ejemplo 3 de la Tabla 1.
En el ejemplo 4, para formar la capa elástica 5,
el compuesto del Ejemplo 1 (copolímero ternario de éter
óxido-arilglicidilo de
epiclorhidrina-etileno) y el compuesto del Ejemplo 3
(copolímero binario de óxido de
epiclorhidrina-etileno) se mezclaron en una
proporción de 1:1. A continuación se repitió el procedimiento del
Ejemplo 1 para fabricar un rodillo cargador con una resistencia
eléctrica mediana, un diámetro de 12 mm, una resistividad de volumen
de
1 x 10^{8} \Omega.cm, una dureza de la goma de 33º (JIS A), y una rugosidad superficial de 3 \mum.Rz. Para formar la capa superficial 6, se mezclaron 100 partes en peso de pintura A-1 y 50 partes en peso de pintura B (relación en el sólido: pintura A-1 / pintura B = 1/2). La mezcla fue aplicada como revestimiento por inmersión sobre la capa elástica 5, y después secada a 160ºC durante 30 minutos para formar una capa de 6 \mum de espesor. La capa superficial 6 tenía una resistividad de volumen de 1 x 10^{10} \Omega.cm. Las propiedades del rodillo 2 se muestran en el Ejemplo 4 de la Tabla 1.
1 x 10^{8} \Omega.cm, una dureza de la goma de 33º (JIS A), y una rugosidad superficial de 3 \mum.Rz. Para formar la capa superficial 6, se mezclaron 100 partes en peso de pintura A-1 y 50 partes en peso de pintura B (relación en el sólido: pintura A-1 / pintura B = 1/2). La mezcla fue aplicada como revestimiento por inmersión sobre la capa elástica 5, y después secada a 160ºC durante 30 minutos para formar una capa de 6 \mum de espesor. La capa superficial 6 tenía una resistividad de volumen de 1 x 10^{10} \Omega.cm. Las propiedades del rodillo 2 se muestran en el Ejemplo 4 de la Tabla 1.
En el Ejemplo 5, correspondiente a una
realización de la presente invención, la capa elástica 5 del Ejemplo
1 fue recubierta por inmersión tan sólo con la pintura B y secada a
100ºC durante 30 minutos, formando una capa superficial 6 de 8
\mum de espesor. La capa 6 tenía una resistividad másica de 2 x
10^{14} \Omega.cm. Las propiedades del rodillo 2 resultante
están indicadas en el Ejemplo 5 de la Tabla 1.
En el Ejemplo 6, correspondiente a otra
realización de la presente invención, la capa elástica 5 del Ejemplo
3 fue recubierta por inmersión tan sólo con la pintura B y secada a
100ºC durante 30 minutos, formando una capa superficial de 5 \mum
de espesor. Las propiedades del rodillo 2 resultante se muestran en
el Ejemplo 6 de la Tabla 1.
En la Tabla 1, el Ejemplo Comparativo (Ej. Comp.)
1 representa un caso en que un rodillo 2 tenía una capa elástica 5
del Ejemplo 1 y estaba exenta de la capa superficial 6. Se apreciará
que después de hacer 5.000 copias, aparece una densidad de imagen
irregular y la formación de película de tóner.
El Ejemplo Comparativo 2 es idéntico al Ejemplo 1
salvo que la capa superficial 6 era de 230 \mum de espesor. El
rodillo 2 tenía una dureza de 48º (JIS A).
En el Ejemplo Comparativo 3, la capa elástica 5
del Ejemplo 4 fue recubierta por inmersión tan sólo con la pintura B
y secada a 100ºC durante 30 minutos, formando una capa superficial 6
de 30 \mum de espesor. Se apreciará que se presentaban una
densidad de imagen irregular y la formación de película de
tóner.
El Ejemplo Comparativo 4 es idéntico al Ejemplo
6, salvo que la capa superficial 6 era de 11 \mum de espesor. En
este ejemplo, el potencial de carga y, consiguientemente, la
densidad de imagen, disminuyen ligeramente, tal como indica la Tabla
1.
El Ejemplo Comparativo 5 es idéntico al Ejemplo
6, salvo que la capa superficial 6 era de 15 \mum de espesor. En
este caso, el potencial de carga y, consiguientemente, la densidad
de imagen, disminuyen aún más, tal como indica igualmente la Tabla
1.
En resumen, se apreciará que la presente
invención proporciona un rodillo cargador con varias ventajas sin
precedentes, que se enumeran a continuación.
(1) El rodillo es capaz de cargar uniformemente
un elemento fotoconductor sólo si se aplica con un voltaje de c.c.
de alta tensión. Ello elimina la necesidad de tener que emplear un
voltaje de c.a. y no produce ozono alguno. Además, como que la
superficie del rodillo no es adherente, se evita que se depositen
partículas de tóner sobre el mismo durante un largo periodo de
tiempo.
(2) Se impide que las partículas de tóner formen
una película sobre la capa superficial del rodillo, mientras que el
elemento fotoconductor es cargado uniformemente.
(3) Aún en el caso de que los puntos
transparentes del negativo existentes en el elemento fotoconductor
entren en contacto con el rodillo, es eliminada la descarga
eléctrica disruptiva debida a la alimentación de corriente.
(4) Sobre la capa elástica puede formarse
fácilmente una capa no adherente para eliminar la deposición de
partículas de tóner.
A partir de lo dado a conocer en la presente
descripción, para los expertos en la técnica serán posibles diversas
modificaciones sin salirse del alcance de las reivindicaciones
siguientes.
Claims (2)
1. Rodillo cargador (2) para cargar un elemento
fotoconductor (3) incorporado en un aparato de formación de
imágenes, que comprende:
- -
- una capa elástica (5) hecha de una sustancia que tiene una resistividad eléctrica de volumen de aproximadamente 7 x 10^{7} y 2 x 10^{8} \Omega.cm; y
- -
- una capa superficial (6) formada sobre la capa elástica (5), caracterizada porque:
- -
- está hecha únicamente de una resina que contiene flúor que es soluble en un solvente y que no se adhiere al tóner, teniendo que ser entrecruzada dicha resina después de su aplicación,
- -
- en la cual dicha resina que comprende un copolímero entrecruzado que contiene flúor se produce entrecruzando con isocianato un copolímero que contiene flúor que está constituido por fluorolefina y un éter vinílico que contiene grupos hidroxilo y
- -
- en la cual dicha capa de superficie tiene un grosor de 5 \mum a 10 \mum.
2. Rodillo cargador según la reivindicación 1, en
el que dicha sustancia de dicha capa elástica está constituida
principalmente por goma de epiclorhidrina constituida por un
copolímero ternario de óxido-arilglicidilo de
epiclorhidrina-etileno o por un copolímero binario
de óxido de epiclorhidrina-etileno o por una
combinación de los mismos.
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