JP2000343622A - Manufacture of rubber roller having coating layer - Google Patents

Manufacture of rubber roller having coating layer

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JP2000343622A
JP2000343622A JP16229499A JP16229499A JP2000343622A JP 2000343622 A JP2000343622 A JP 2000343622A JP 16229499 A JP16229499 A JP 16229499A JP 16229499 A JP16229499 A JP 16229499A JP 2000343622 A JP2000343622 A JP 2000343622A
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JP
Japan
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roller
layer
elastic body
coating
cylindrical member
Prior art date
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Pending
Application number
JP16229499A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Kobayashi
健二 小林
Koji Sezaki
好司 瀬崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a rubber roller to provide a stable image by forming a coating film uniform in its thickness by a vertically dipping method, suppressing an outer diameter variation of a coating layer formed on an outer periphery of an elastic material layer, and upgrading a dimensional accuracy. SOLUTION: The method for manufacturing a rubber roller comprises the steps of preparing a roller-like elastic material formed with an elastic material layer 3 on an outer periphery of a conductive core 2 and a cylindrical member 10 having an end face peripheral edge 10a substantially the same shape as that of an end face peripheral edge 3a of the layer 3, dipping a roller-like elastic material in a state perpendicular to a coating liquid, lifting the material, then bringing the edge 3a of the layer 3 into contact with the edge 10a of the member 10, releasing both, and then drying the film to form a coating layer.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザー
プリンターまたはファクシミリの受信装置などの画像形
成装置において、電子写真プロセスを採用した電子写真
装置に組み込まれる現像ローラ、帯電ローラおよび転写
ローラなどのゴムローラの製造方法に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a laser printer or a facsimile receiving apparatus, and more particularly to a developing roller, a charging roller and a transfer roller which are incorporated in an electrophotographic apparatus employing an electrophotographic process. The present invention relates to a method for manufacturing a rubber roller.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、電子写真装置の画出し工程は、
光導電性を有する感光体表面を帯電する帯電工程、感光
体の表面に画像光を露光してその表面に静電潜像を形成
する露光工程、この静電潜像に着色樹脂粉を静電吸着さ
せてトナー像として顕在化する現像工程、このトナー像
を用紙に転写する転写工程、その転写像を圧力や熱を加
えて用紙に定着する定着工程などからなる。また、転写
工程後の感光体表面は、残留トナーを除去されることで
クリーニングされ、再度、帯電、露光、現像などの各工
程が繰り返される。これら各工程において種々のローラ
が使用されており、前記帯電工程では帯電ローラ、現像
工程では現像ローラ、転写工程では転写ローラなどが使
用されている。
2. Description of the Related Art Generally, an image forming process of an electrophotographic apparatus includes the following steps.
A charging step of charging the photoconductive photoconductor surface, an exposure step of exposing the surface of the photoconductor to image light to form an electrostatic latent image on the surface, and applying a colored resin powder to the electrostatic latent image The method includes a developing process in which the toner image is visualized by being attracted, a transfer process in which the toner image is transferred to a sheet, and a fixing process in which the transferred image is fixed to the sheet by applying pressure or heat. After the transfer step, the surface of the photoreceptor is cleaned by removing the residual toner, and the steps such as charging, exposure, and development are repeated again. Various rollers are used in each of these steps. A charging roller is used in the charging step, a developing roller is used in the developing step, and a transfer roller is used in the transfer step.

【0003】近年、電子写真の高画質化のニーズが高ま
り、前記の如きローラの外径寸法の高精度化が厳しく要
求されている。例えば、感光体表面に接触してトナーを
供給する接触方式の現像ローラや、感光体表面に接触し
てその表面を帯電する帯電ローラの場合、外径寸法が精
確でないと、感光体とローラ間のニップ幅や接触圧力に
変動が生じて画像ムラなどの画質欠陥が生じ易くなり、
また、感光体と非接触状態でトナーを供給する非接触方
式の現像ローラの場合には、両者の間隙幅が変動して画
質欠陥が発生し易くなるのである。
[0003] In recent years, the need for higher image quality of electrophotography has increased, and there has been a strict demand for higher accuracy of the outer diameter of the roller as described above. For example, in the case of a contact type developing roller that supplies toner by contacting the photoreceptor surface, or a charging roller that contacts the photoreceptor surface and charges the surface, if the outer diameter is not accurate, the distance between the photoreceptor and the roller is reduced. Fluctuates in the nip width and contact pressure of the image, and image quality defects such as image unevenness easily occur.
Further, in the case of a non-contact type developing roller that supplies toner in a non-contact state with the photoconductor, the gap width between the both fluctuates, and image quality defects are likely to occur.

【0004】また、この種のローラの外周面には、ディ
ップ塗布やスプレー塗布などを用いて数μm〜数十μm
の樹脂製の被覆層が形成されることが多い。この被覆層
により、現像ローラにおいては、トナーフィルミング
(長期使用によりトナーがローラ表面に固着する現象)
を防止してトナー帯電性を向上させ、帯電ローラにおい
ては、帯電ムラを防止し、転写ローラにおいては、トナ
ー離型性を向上させることができる。
On the outer peripheral surface of this type of roller, several μm to several tens μm are applied by dip coating or spray coating.
In many cases, a resin coating layer is formed. Due to this coating layer, toner filming in the developing roller (a phenomenon in which toner adheres to the roller surface due to long-term use)
, The chargeability of the toner can be improved, the charging roller can be prevented from being unevenly charged, and the transfer roller can have improved toner releasability.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】前記被覆層の形成方法
の中でも、ディップ法には、図6(a)に示すように、
ローラ長軸方向を塗工液20の表面に対し垂直状態にし
てローラ状弾性体21を浸漬し塗布する「垂直ディップ
法」、図6(b)に示すように、塗工液20に対しロー
ラ状弾性体21の長軸方向を水平状態にして、ローラ状
弾性体21を軸回転させつつその外表面を浸漬し塗布す
る「水平ディップ法」があるが、水平ディップ法では、
ローラ状弾性体を塗工液面から引き離す際に、表面張力
による液引きと呼ばれる現象が生じ、液引きした被覆層
の厚みが他の層厚よりも大きくなり、外径バラツキが発
生し易いことから、比較的被覆層の厚みのバラツキが小
さく且つ簡便な垂直ディップ法が採用される傾向にあ
る。しかしながら、垂直ディップ法でも、ローラ状弾性
体を塗工液面から引き離す際に、塗工液の表面張力と重
力との作用により液引きが生じ、特にディップ時に下側
にしたローラ下端部から約20mm以内の被覆層の厚み
が他の層厚よりも大きくなり、ローラの外径寸法にバラ
ツキが生じることがある。
Among the above-mentioned methods for forming a coating layer, the dipping method includes the following steps:
A “vertical dipping method” in which the roller-like elastic body 21 is dipped and applied with the long axis direction of the roller perpendicular to the surface of the coating liquid 20, as shown in FIG. There is a "horizontal dip method" in which the long axis direction of the elastic body 21 is horizontal, and the outer surface of the roller-like elastic body 21 is dipped and applied while rotating the elastic body.
When the roller-shaped elastic body is separated from the coating liquid surface, a phenomenon called liquid drainage due to surface tension occurs, and the thickness of the liquid-covered coating layer becomes larger than other layer thicknesses, and the outer diameter tends to vary. Therefore, there is a tendency that the vertical dipping method, which has a relatively small variation in the thickness of the coating layer and is simple, is adopted. However, even in the vertical dipping method, when the roller-like elastic body is separated from the coating liquid surface, liquid is drawn by the action of the surface tension of the coating liquid and the gravity, and in particular, approximately from the lower end of the roller which is lower at the time of dipping. The thickness of the coating layer within 20 mm becomes larger than the other layer thickness, and the outer diameter of the roller may vary.

【0006】本発明がこのような実状に鑑み解決しよう
とするところは、垂直ディップ法による塗膜の厚みを均
一にし、弾性体層の外周面上に形成する被覆層の外径バ
ラツキを抑え、寸法精度を良好にし、安定した画質を提
供せしめるゴムローラの製造方法を提供する点にある。
[0006] The present invention is intended to solve the problem in view of such a situation, by making the thickness of the coating film by the vertical dip method uniform, suppressing the outer diameter variation of the coating layer formed on the outer peripheral surface of the elastic layer, It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a rubber roller that improves dimensional accuracy and provides stable image quality.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決すべく、
垂直ディップ時に下側にしたローラ下端部に溜まる余分
の塗工液を取り除く塗工方法について考察・研究した結
果、本発明のゴムローラの製造方法は、導電性芯体の外
周面上に単層あるいは複数層からなる弾性体層を形成し
てなるローラ状弾性体と、前記弾性体層の端面周縁部と
略同形状の端面周縁部を有する円筒部材と、を用意し、
前記ローラ状弾性体を塗工液に対し垂直状態にして浸漬
し、引き上げた後に、前記弾性体層の下端面周縁部を前
記円筒部材の上端面周縁部と当接させ、両者を引き離し
た後に、前記弾性体層外周面上の塗膜を乾燥して、弾性
体層の外周面上に被覆層を形成することを特徴とするも
のである。すなわち、ローラ状弾性体を塗工液から引き
上げたとき、塗工液の表面張力によりローラ下端部に余
分の塗工液が付着するが、弾性体層の下端面周縁部と円
筒部材の上端面周縁部とを当接させることで、その余分
の塗工液を円筒部材外周面に流れ落とすことができるた
め、塗膜の厚みが均一化される。
In order to solve the above-mentioned problems,
As a result of studying and studying a coating method for removing the excess coating liquid remaining at the lower end of the roller at the time of vertical dipping, the method of manufacturing a rubber roller of the present invention has a single layer or a single layer on the outer peripheral surface of the conductive core. A roller-shaped elastic body formed by forming an elastic body layer composed of a plurality of layers, and a cylindrical member having an end surface periphery having substantially the same shape as an end surface periphery of the elastic body layer,
After the roller-like elastic body is immersed in a vertical state with respect to the coating liquid and dipped up, the lower edge peripheral edge of the elastic layer is brought into contact with the upper edge peripheral edge of the cylindrical member, and after separating them, And drying the coating film on the outer peripheral surface of the elastic layer to form a coating layer on the outer peripheral surface of the elastic layer. That is, when the roller-like elastic body is pulled up from the coating liquid, extra coating liquid adheres to the lower end of the roller due to the surface tension of the coating liquid, but the peripheral edge of the lower end face of the elastic body layer and the upper end face of the cylindrical member. By contacting the peripheral portion, the excess coating liquid can flow down to the outer peripheral surface of the cylindrical member, so that the thickness of the coating film becomes uniform.

【0008】また、塗工液からローラ状弾性体を引き上
げた後の液切りを良好にし、前記円筒部材へ余分の塗工
液を流れ落とし易くすべく、ローラ状弾性体の外周端部
を漸次縮径するテーパー形状または丸み形状に形成する
ことが好ましい。
Further, in order to improve the drainage of the roller-like elastic body after the roller-like elastic body is pulled up from the coating liquid and to make it easy for excess coating liquid to flow down to the cylindrical member, the outer peripheral end of the roller-like elastic body is gradually formed. It is preferable to form the tapered shape or the rounded shape to reduce the diameter.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しつつ、本発
明に係る種々の実施形態について説明する。図1は、本
発明に係るゴムローラの一実施例を示す概略斜視図であ
り、図2は、前記ゴムローラの概略断面図である。本実
施例のゴムローラ1は、SUSやアルミニウム合金、導
電性樹脂などからなる外径1mm〜12mm程度の導電
性芯体2の外周面上に、弾性体層3を形成し、この弾性
体層3の外周面上に、厚みが10μm〜50μm程度の
被覆層4を形成して構成されるものである。尚、前記弾
性体層3は、被覆層4に接する層として、ゴムローラの
電気抵抗を調整する抵抗調整層、被覆層4との接着性を
高めるプライマー層などを単層あるいは複数層を有して
いてもよい。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Various embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic perspective view showing one embodiment of a rubber roller according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic sectional view of the rubber roller. The rubber roller 1 of this embodiment has an elastic layer 3 formed on the outer peripheral surface of a conductive core 2 having an outer diameter of about 1 mm to 12 mm made of SUS, an aluminum alloy, a conductive resin, or the like. Is formed by forming a coating layer 4 having a thickness of about 10 μm to 50 μm on the outer peripheral surface of the substrate. The elastic layer 3 has a single layer or a plurality of layers such as a resistance adjusting layer for adjusting the electrical resistance of the rubber roller, a primer layer for improving the adhesiveness with the coating layer 4, and the like, as layers in contact with the coating layer 4. You may.

【0010】前記弾性体層3は、後述する樹脂材料を用
いて押出成形または射出成形などにより、所定温度、所
定時間で樹脂を硬化させることにより形成される。ま
た、押出成形法により弾性体層3を形成した後に、この
弾性体層3の軸心に前記導電性芯体2を貫通させ、接着
剤などを用いて固定してもよいし、もしくは、射出成形
用金型内の成形空間に配置した導電性芯体2の周囲に弾
性体層3を射出成形してもよい。
The elastic layer 3 is formed by curing a resin at a predetermined temperature for a predetermined time by extrusion molding or injection molding using a resin material described later. Further, after the elastic layer 3 is formed by the extrusion molding method, the conductive core 2 may be penetrated through the axis of the elastic layer 3 and fixed using an adhesive or the like, or may be injected. The elastic layer 3 may be injection-molded around the conductive core 2 disposed in the molding space in the molding die.

【0011】このように導電性芯体2の周囲に弾性体層
3を設けてなるローラ状弾性体の外周面上に被覆層4を
形成する方法を以下に詳説する。先ず、前記ローラ状弾
性体を垂直ディップ法により塗工液に所定時間浸漬す
る。塗工液としては、N,N−ジメチルホルムアミド
(DMF)、メチルエチルケトン(MEK)、イソプロ
ピルアルコール(IPA)、トルエン、メタノールなど
の有機溶剤や水系に樹脂材料を溶解したものを用いるこ
とができる。前記樹脂材料の中でも、現像ローラを作製
する場合は、トナーフィルミング防止やトナー帯電性の
観点から、分子中に−NHCO−結合を含むポリウレタ
ン系樹脂やポリアミド系樹脂、もしくはナイロンやフッ
素系などの樹脂が好適であり、帯電ローラや転写ローラ
を作製する場合には、フッ素系樹脂が好適である。ま
た、ゴムローラの表面粗さやローラ抵抗を制御するなど
のため、塗工液中に、樹脂系の微粒子や導電性金属酸化
物、カーボンブラックなどを混入、分散させてもよい。
A method of forming the coating layer 4 on the outer peripheral surface of the roller-shaped elastic body having the elastic body layer 3 provided around the conductive core body 2 will be described in detail below. First, the roller-like elastic body is immersed in a coating liquid for a predetermined time by a vertical dipping method. As the coating liquid, an organic solvent such as N, N-dimethylformamide (DMF), methyl ethyl ketone (MEK), isopropyl alcohol (IPA), toluene, methanol, or a solution obtained by dissolving a resin material in an aqueous system can be used. Among the resin materials, when a developing roller is manufactured, from the viewpoint of preventing toner filming and toner charging properties, a polyurethane-based resin or a polyamide-based resin containing a -NHCO- bond in a molecule, or a nylon or fluorine-based resin is used. Resins are preferable, and when a charging roller or a transfer roller is manufactured, a fluororesin is preferable. Further, in order to control the surface roughness and the roller resistance of the rubber roller, resin-based fine particles, conductive metal oxide, carbon black, and the like may be mixed and dispersed in the coating liquid.

【0012】尚、前記塗工液の粘度は、5〜200cP
(センチポイズ)の範囲内に調整されるのが好ましい
が、粘度によって層厚が変化するため、一般的な被覆層
の厚み10〜50μmを得るには、10〜100cPが
好適である。
The viscosity of the coating solution is 5 to 200 cP.
(Centipoise) is preferably adjusted, but since the layer thickness changes depending on the viscosity, 10 to 100 cP is suitable for obtaining a typical coating layer thickness of 10 to 50 μm.

【0013】次に、上記ローラ状弾性体を塗工液から引
き上げた後に、上下に往復運動させて液切りを行う。こ
こで、塗工液の消費量を減らすべく、塗工液上で液切り
を行うのが望ましい。次いで、図3(a)に示すよう
に、弾性体層3の端面周縁部3aと略同形状の端面周縁
部10aを有する円筒部材10を用意しておき、前記ロ
ーラ状弾性体を垂直状態を維持したまま円筒部材10の
上に移送し、続けて、同図(b)に示すように、導電性
芯体の一端2aを円筒部材10の中空部10bに納め
て、弾性体層3の下端面周縁部3aを円筒部材10の上
端面周縁部10aと当接させ、弾性体層3の下端部に溜
まった余分の塗工液を円筒部材10の外周面に流し落と
すことで、塗膜の厚みが均一化される。尚、塗工液から
引き上げたローラ状弾性体を液切りすることなく速やか
に前記円筒部材に当接させても構わないが、円筒部材へ
の塗工液の付着量を減らして円筒部材のメンテナンス期
間を延ばすには、液切りを行う方が良い。
Next, after the roller-shaped elastic body is pulled up from the coating liquid, the liquid is drained by reciprocating up and down. Here, in order to reduce the consumption of the coating liquid, it is desirable to perform liquid drainage on the coating liquid. Next, as shown in FIG. 3A, a cylindrical member 10 having an end face peripheral edge 10a having substantially the same shape as the end face peripheral edge 3a of the elastic body layer 3 is prepared, and the roller-like elastic body is brought into a vertical state. While being maintained, it is transferred onto the cylindrical member 10, and then, as shown in FIG. 3B, one end 2 a of the conductive core is placed in the hollow portion 10 b of the cylindrical member 10, and The peripheral edge 3a of the end face is brought into contact with the peripheral edge 10a of the upper end face of the cylindrical member 10, and the excess coating liquid accumulated at the lower end of the elastic layer 3 is allowed to flow down to the outer peripheral face of the cylindrical member 10 so as to form a coating film. The thickness is made uniform. The roller-like elastic body pulled up from the coating liquid may be quickly brought into contact with the cylindrical member without draining the liquid, but the amount of the coating liquid adhering to the cylindrical member is reduced to maintain the cylindrical member. In order to extend the period, it is better to drain the liquid.

【0014】また、図示した例では、弾性体層3の下端
面の外径と円筒部材10の上端面の外径とを略等しくす
ることで、弾性体層3の下端面周縁部3aと円筒部材1
0の上端面周縁部10aとを略一致させている。この場
合、弾性体層3の下端面の外径と円筒部材10の上端面
の外径との差は、前記余分の塗工液を良好に伝わり流す
ためには、1mm以内に調整されるのが好ましい。
Further, in the illustrated example, the outer diameter of the lower end surface of the elastic layer 3 and the outer diameter of the upper end surface of the cylindrical member 10 are made substantially equal to each other so that the lower end surface peripheral portion 3a of the elastic layer 3 Member 1
0 and the upper end surface peripheral portion 10a substantially coincide with each other. In this case, the difference between the outer diameter of the lower end surface of the elastic body layer 3 and the outer diameter of the upper end surface of the cylindrical member 10 is adjusted within 1 mm in order to transmit the excess coating liquid well. Is preferred.

【0015】また、更に塗工液が流れ落ちるのを良好に
するため、円筒部材の端面周縁部の一部に切り欠きを設
けることが望ましい。具体的には、図4に示すように、
円筒部材10の端面周縁部10aの一部から軸方向に向
かう切り欠き10cを設ける。これにより、塗工液から
引き上げた弾性体層3の下端面を切り欠き10cを形成
した円筒部材10の上端面に当接すると、この切り欠き
10cを通じて余分の塗工液が流れ落ち易くなるので、
一層の塗膜の均一化を実現できる。
Further, in order to make it easier for the coating liquid to flow down, it is desirable to provide a cutout at a part of the peripheral edge of the end surface of the cylindrical member. Specifically, as shown in FIG.
A notch 10c extending in the axial direction from a part of the peripheral edge portion 10a of the cylindrical member 10 is provided. Thereby, when the lower end surface of the elastic layer 3 pulled up from the coating liquid comes into contact with the upper end surface of the cylindrical member 10 having the notch 10c formed thereon, excess coating liquid easily flows down through the notch 10c.
It is possible to realize a uniform coating film.

【0016】更に、塗工液から引き上げたローラ状弾性
体の液切りを良好にし、上記余分の塗工液の円筒部材外
周面への伝達を良好にすべく、図5(a)に示すよう
に、弾性体層3の外周端部3bを端に行くに従い漸次縮
径するテーパー形状にしたり、同図(b)に示すよう
に、ローラ外周端部3bを丸み形状に形成したりするこ
とが好ましい。また、これら端部形状に対応して、上記
円筒部材10の端面周縁部は、図4(a)の場合、テー
パー終端部と略一致する形状となされ、同図(b)の場
合は、丸み形状の終端部と略一致する形状となされる。
尚、このようなテーパー形状や丸み形状を得るには、金
型内の成形空間に当該テーパー形状や丸み形状に対応し
た壁面を設けて弾性体層成形と同時にそれらを成形して
もよいし、もしくは、弾性体層成形後に角部を削り落と
すなどして形成すればよい。
Further, as shown in FIG. 5 (a), in order to improve the drainage of the roller-like elastic body pulled up from the coating liquid and to improve the transmission of the excess coating liquid to the outer peripheral surface of the cylindrical member. In addition, the outer peripheral end 3b of the elastic layer 3 may be tapered so that the diameter gradually decreases toward the end, or the outer peripheral end 3b of the roller may be formed in a round shape as shown in FIG. preferable. In addition, corresponding to these end shapes, the peripheral surface of the end surface of the cylindrical member 10 has a shape substantially coinciding with the tapered end portion in the case of FIG. 4A, and has a round shape in the case of FIG. The shape is substantially the same as the end of the shape.
In order to obtain such a tapered shape or a rounded shape, a molding space in a mold may be provided with a wall surface corresponding to the tapered shape or the rounded shape, and may be formed at the same time as the elastic layer forming, Alternatively, it may be formed by shaving off a corner after forming the elastic layer.

【0017】次に、前記ローラ状弾性体を乾燥炉に移送
し、所定時間、所定温度で乾燥して溶剤成分などを蒸発
させることにより、本発明に係る被覆層4が形成され
る。尚、垂直ディップ法では、ローラ外周面の上部と下
部とで被覆層の厚みに差が生じやすいことから、これを
確実に防ぐべく、一連のディップ工程が終了した後、ロ
ーラの上下を逆にして再度上記ディップ工程を行うのが
好ましい。
Next, the roller-shaped elastic body is transferred to a drying oven, dried at a predetermined temperature for a predetermined time, and a solvent component is evaporated to form a coating layer 4 according to the present invention. In the vertical dipping method, since the thickness of the coating layer is likely to be different between the upper and lower portions of the outer peripheral surface of the roller, in order to reliably prevent this, the roller is turned upside down after a series of dipping steps is completed. It is preferable to perform the above-mentioned dipping step again.

【0018】以上の被覆層の形成方法は、上述の弾性体
層を構成する抵抗調整層やプライマー層などの形成にも
適用されることはいうまでもない。
It goes without saying that the above-described method of forming the coating layer is also applied to the formation of the resistance adjusting layer, the primer layer and the like constituting the above-mentioned elastic layer.

【0019】上記被覆層を構成する樹脂材料の主成分と
して特にポリウレタン系樹脂を用いる場合は、入手のし
易さやトナーフィルミングの観点からはポリカーボネー
トウレタンやエーテルウレタン、体積抵抗率を調整し易
く好適なローラ抵抗を得やすい観点からは特にポリカー
ボネートウレタンやアクリル変性ウレタンが好ましい。
When a polyurethane resin is used as a main component of the resin material constituting the coating layer, particularly, from the viewpoint of availability and toner filming, polycarbonate urethane, ether urethane, and volume resistivity can be easily adjusted, which is preferable. Particularly, polycarbonate urethane and acryl-modified urethane are preferable from the viewpoint of easily obtaining a suitable roller resistance.

【0020】前記ポリカーボネートウレタンは、ポリカ
ーボネートポリオールとポリイソシアネートとを、必要
に応じてグリコールやアミンなどの鎖伸長剤を加えて、
溶剤の存在下あるいは不存在下で反応させて得られる化
合物である。ポリカーボネートポリオールには、数平均
分子量(Mn)が約300〜15,000の範囲内のも
のが好ましく、具体的には、多価アルコールと、ホスゲ
ン、クロル蟻酸エステル、ジアルキルカーボネート、ジ
アリルカーボネートなどとの縮合重合体が挙げられ、特
に前記多価アルコールとしては、1,6−ヘキサンジオ
ール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオー
ル、1,5−ペンタンジオールなどが好ましい。尚、ポ
リカーボネートポリオールは、単独で使用されるのが好
ましいが、ポリエステルポリオールやポリエーテルポリ
オール、ポリエステル−ポリエーテルポリオールと併用
しても構わない。また、前記ポリカーボネートポリオー
ルと反応するポリイソシアネートとしては、トリレンジ
イソシアネート(TDI)、4,4'−ジオフェニルメ
タンジイソシアネート(MDI)、キシレンジイソシア
ネート(XDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート
(HDI)、水添MDI、水添TDI、イソホロンジイ
ソシアネート(IPDI)などが挙げられるが、これら
の中でも、入手の容易さ、製造コスト、ゴムローラに要
求される特性などをバランス良く満たす観点からは、水
添MDIやIPDIが好適である。
The above-mentioned polycarbonate urethane is obtained by adding a polycarbonate polyol and a polyisocyanate, and if necessary, a chain extender such as a glycol or an amine.
It is a compound obtained by reacting in the presence or absence of a solvent. The polycarbonate polyol preferably has a number-average molecular weight (Mn) in the range of about 300 to 15,000. Specifically, a polyhydric alcohol and phosgene, chloroformate, dialkyl carbonate, diallyl carbonate, and the like are preferably used. Examples of the polyhydric alcohol include a condensation polymer. In particular, 1,6-hexanediol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, and 1,5-pentanediol are preferable. The polycarbonate polyol is preferably used alone, but may be used in combination with a polyester polyol, a polyether polyol, or a polyester-polyether polyol. Examples of the polyisocyanate that reacts with the polycarbonate polyol include tolylene diisocyanate (TDI), 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), xylene diisocyanate (XDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), hydrogenated MDI, Examples include hydrogenated TDI and isophorone diisocyanate (IPDI). Of these, hydrogenated MDI and IPDI are preferred from the viewpoint of obtaining a good balance of the availability, production cost, and characteristics required for a rubber roller. is there.

【0021】また、前記アクリル変性ウレタンとして
は、反応が進行し易い点からは、アクリル樹脂とウレタ
ン樹脂との双方に含まれる水酸基をジイソシアネートで
ウレタン化し結合させたものが望ましい。
Further, as the acrylic-modified urethane, it is desirable that the hydroxyl groups contained in both the acrylic resin and the urethane resin are urethanized with diisocyanate and bonded, in view of the fact that the reaction easily proceeds.

【0022】また、トナーフィルミング防止の観点から
は、上記ポリウレタン系樹脂中にポリシロキサン骨格を
含むものが特に好ましい。これにより、被覆層の凝集エ
ネルギーが低下するので、被覆層は良好なトナー離型性
を有し、更に、トナーを良好にマイナス帯電させ且つ耐
摩耗性を高めるというポリウレタン系樹脂の特性を併せ
もつことが可能となる。このような効果を十分に発揮さ
せるには、ポリウレタン系樹脂中のポリシロキサン骨格
の含有率が、5重量%〜70重量%、特に5重量%〜4
5重量%、更には20重量%〜40重量%であることが
好ましい。尚、このようなポリウレタン系樹脂には、シ
リコーン変性ポリカーボネートポリオールのように、1
分子中にポリシロキサン骨格を含むと同時に他骨格を含
むものでもよい。
From the viewpoint of preventing toner filming, it is particularly preferable that the polyurethane resin contains a polysiloxane skeleton. As a result, the cohesive energy of the coating layer is reduced, so that the coating layer has good toner releasability, and further has the characteristics of a polyurethane resin that negatively charges the toner well and increases abrasion resistance. It becomes possible. In order to sufficiently exhibit such effects, the content of the polysiloxane skeleton in the polyurethane resin should be 5% by weight to 70% by weight, particularly 5% by weight to 4% by weight.
It is preferably 5% by weight, more preferably 20% to 40% by weight. It should be noted that such a polyurethane-based resin has a property such as silicone-modified polycarbonate polyol.
The molecule may include a polysiloxane skeleton and another skeleton at the same time.

【0023】このようなポリシロキサン骨格を含むポリ
ウレタン系樹脂には、ポリオール、イソシアネート、お
よび必要に応じて鎖伸長剤を加えた反応物からなり、前
記ポリオールおよび鎖伸長剤の少なくとも一方にポリシ
ロキサン骨格を含んだものを用いる。前記ポリオールと
しては、ポリジメチルシロキサンポリオールなどのポリ
シロキサンポリオール、ポリエチレンジアジペート、ポ
リエチレンブチレンアジペート、ポリテトラメチレンエ
ーテルグリコール、ポリ−ε−カプロラクトンジオー
ル、ポリカーボネートポリオール、ポリプロピレングリ
コールなどの1種類または2種類以上が挙げられる。こ
れらの中でも、高温度・高湿度環境下でのトナー帯電量
の低下を防ぐという観点からは、特にポリカーボネート
ポリオールの使用が好ましい。このポリカーボネートポ
リオールには、例えば、ポリヘキサメチレンカーボネー
トジオールのような脂肪族または脂環式ポリカーボネー
トポリオールがより好ましい。
The polyurethane resin containing such a polysiloxane skeleton comprises a reactant obtained by adding a polyol, an isocyanate and, if necessary, a chain extender, and at least one of the polyol and the chain extender has a polysiloxane skeleton. Is used. As the polyol, one or two or more of polysiloxane polyols such as polydimethylsiloxane polyol, polyethylene diadipate, polyethylene butylene adipate, polytetramethylene ether glycol, poly-ε-caprolactone diol, polycarbonate polyol, and polypropylene glycol are used. No. Among them, the use of polycarbonate polyol is particularly preferred from the viewpoint of preventing a decrease in toner charge amount under a high temperature and high humidity environment. As the polycarbonate polyol, for example, an aliphatic or alicyclic polycarbonate polyol such as polyhexamethylene carbonate diol is more preferable.

【0024】また、前記イソシアネートとしては、公知
の4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MD
I)、シクロヘキサンジイソシアネート、水添MDI、
イソホロンジイソシアネート、1,3−キシリレンジイ
ソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、
2,6−トリレンジイソシアネートなどの1種類または
2種類以上が挙げられる。さらに、これらイソシアネー
トとポリオールやポリアミンとを、分子末端にイソシア
ネート基を有するように反応させて得られるウレタンプ
レポリマーを用いることもできる。
Further, as the isocyanate, known 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MD
I), cyclohexane diisocyanate, hydrogenated MDI,
Isophorone diisocyanate, 1,3-xylylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate,
One or more kinds such as 2,6-tolylene diisocyanate are exemplified. Furthermore, urethane prepolymers obtained by reacting these isocyanates with polyols and polyamines so as to have an isocyanate group at the molecular terminal can also be used.

【0025】また、前記鎖伸長剤としては、エチレング
リコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオ
ール、1,6−ヘキサンジオール、エチレンジアミン、
トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキ
サメチレンジアミン、イソホロンジアミン(IPD
A)、ヒドラジンなどの1種類または2種類以上が挙げ
られる。
Further, as the chain extender, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, ethylenediamine,
Trimethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, isophoronediamine (IPD
A) and one or more of hydrazine and the like.

【0026】次に、上記弾性体層に用いる樹脂組成物に
ついて以下に詳説する。上記弾性体層を構成する樹脂組
成物としては、オキシアルキレン系、飽和炭化水素系、
ウレタン系およびシロキサン系などを主成分とする樹脂
であって、硬化反応により液状物から固化する反応性有
機材料を含むものが望ましい。この硬化反応としては、
ウレタン化反応、ウレア化反応などのイソシアネート基
に起因する反応や、ヒドロシリル化反応もしくは加水分
解縮合反応などが挙げられる。また、このような樹脂組
成物の代わりに、NBR(ニトリルブタジエンゴム)、
SBR(スチレンブタジエンゴム)、CR(クロロプレ
ンゴム)、EPDMなどのエチレン−プロピレン系ゴ
ム、ミラブル型シリコーンゴムなどを用いることも可能
である。
Next, the resin composition used in the elastic layer will be described in detail below. As the resin composition constituting the elastic layer, oxyalkylene-based, saturated hydrocarbon-based,
It is desirable to use a resin containing a urethane-based or siloxane-based component as a main component and containing a reactive organic material that solidifies from a liquid by a curing reaction. As this curing reaction,
Examples of the reaction include a reaction caused by an isocyanate group such as a urethanization reaction and a urea reaction, a hydrosilylation reaction, and a hydrolytic condensation reaction. Further, instead of such a resin composition, NBR (nitrile butadiene rubber),
It is also possible to use ethylene-propylene rubber such as SBR (styrene butadiene rubber), CR (chloroprene rubber), EPDM, and a millable silicone rubber.

【0027】以上の樹脂組成物の中でも、弾性体層成形
の際の硬化収縮が比較的小さいため成形品の形状寸法の
バラツキが小さく、且つ硬化時間が短く済むため生産性
が良いなどの理由から、特に以下の硬化性樹脂組成物を
用いるのが望ましい。
Among the above-mentioned resin compositions, the curing shrinkage during the formation of the elastic layer is relatively small, so that the variation in the shape and dimensions of the molded product is small, and the curing time is short, so that the productivity is good. It is particularly desirable to use the following curable resin composition.

【0028】すなわち、(A)分子中に少なくとも1個
のアルケニル基を含み、主鎖を構成する繰り返し単位が
主にオキシアルキレン単位または飽和炭化水素系単位か
らなる重合体と、(B)分子中に少なくとも2個のヒド
ロシリル基を含む硬化剤と、(C)ヒドロシリル化触媒
と、(D)導電性付与剤と、を主成分とする硬化性組成
物である。
That is, (A) a polymer containing at least one alkenyl group in the molecule, wherein the repeating unit constituting the main chain is mainly composed of an oxyalkylene unit or a saturated hydrocarbon-based unit; (C) a hydrosilylation catalyst, and (D) a conductivity-imparting agent.

【0029】前記(A)成分の重合体は、(B)成分と
ヒドロシリル化反応して硬化する成分であり、分子中に
少なくとも1個のアルケニル基を有するため、ヒドロシ
リル化反応が起こって高分子状になり硬化する。(A)
成分に含まれるアルケニル基の数は、(B)成分とヒド
ロシリル化反応するという点から少なくとも1個以上必
要であるが、充分なゴム弾性を得るという点からは、直
鎖状分子の場合は、分子の両末端に2個のアルケニル基
が存在し、分岐のある分子の場合は、分子末端に2個以
上のアルケニル基が存在することが望ましい。
The polymer of the component (A) is a component which is cured by a hydrosilylation reaction with the component (B), and has at least one alkenyl group in the molecule. And hardens. (A)
The number of alkenyl groups contained in the component is required to be at least one from the viewpoint of hydrosilylation reaction with the component (B). However, from the viewpoint of obtaining sufficient rubber elasticity, in the case of a linear molecule, In the case of a molecule having two alkenyl groups at both ends of the molecule and a branched molecule, it is preferable that two or more alkenyl groups are present at the molecular end.

【0030】以下に、(A)成分の主鎖を構成する主な
繰り返し単位が、オキシアルキレン単位からなる重合体
について説明する。このような重合体は、硬化物中に
(D)成分である導電性付与剤を適量添加し、硬化物の
体積抵抗率を103〜1010Ωcm、特には108〜10
9Ωcmの範囲内に容易に調整できることから好ましい
ものである。また、このような重合体には、硬化物の低
硬度化の観点からは、前記オキシアルキレン単位を繰り
返し単位として含むオキシアルキレン系重合体、更に
は、オキシプロピレン単位を繰り返し単位として含むオ
キシプロピレン系重合体が望ましい。
The polymer in which the main repeating unit constituting the main chain of the component (A) is an oxyalkylene unit will be described below. Such a polymer is prepared by adding an appropriate amount of a conductivity-imparting agent, which is the component (D), to the cured product to increase the volume resistivity of the cured product to 10 3 to 10 10 Ωcm, particularly 10 8 to 10 Ωcm.
This is preferable because it can be easily adjusted within the range of 9 Ωcm. Further, such a polymer, from the viewpoint of lowering the hardness of the cured product, an oxyalkylene-based polymer containing the oxyalkylene unit as a repeating unit, and further, an oxypropylene-based polymer containing an oxypropylene unit as a repeating unit. Polymers are preferred.

【0031】ここで、前記オキシアルキレン系重合体と
は、主鎖を構成する単位のうち30%以上、好ましくは
50%以上がオキシアルキレン単位からなる重合体をい
う。オキシアルキレン単位以外に含有される単位は、重
合体製造時の出発物質として使用される、活性水素を2
個以上有する化合物、例えば、エチレングリコール、ビ
スフェノール系化合物、グリセリン、トリメチロールプ
ロパン、ペンタエリスリトールなどからなる単位などで
ある。なお、前記繰り返し単位がオキシプロピレン系の
場合、エチレンオキシド、ブチレンオキシドなどからな
る単位との共重合体(グラフト共重合体を含む)であっ
てもよい。
Here, the oxyalkylene polymer refers to a polymer in which 30% or more, preferably 50% or more, of the units constituting the main chain are composed of oxyalkylene units. The unit contained other than the oxyalkylene unit contains 2 units of active hydrogen used as a starting material in the production of the polymer.
Compounds having at least one compound such as ethylene glycol, bisphenol compounds, glycerin, trimethylolpropane, and pentaerythritol. When the repeating unit is an oxypropylene-based unit, it may be a copolymer (including a graft copolymer) with a unit composed of ethylene oxide, butylene oxide, or the like.

【0032】このようなオキシアルキレン系重合体の分
子量は、反応性および低硬度化のバランスをよくする観
点から、数平均分子量(Mn)で500〜50,00
0、さらには1,000〜40,000であることが好
ましい。特に、数平均分子量(Mn)が5,000以上
のもの、さらには5,000〜40,000であるもの
が好ましい。前記数平均分子量が500未満では、硬化
した前記硬化性組成物に充分な機械的特性(ゴム硬度、
伸び率)などを与えることが難しく、他方、前記数平均
分子量が大きくなり過ぎると、分子中に含まれるアルケ
ニル基1個あたりの分子量が大きくなり、立体障害で反
応性が落ちるため、硬化が不充分になることが多く、ま
た、粘度が高くなり過ぎて加工性が悪くなる傾向にあ
る。
The molecular weight of such an oxyalkylene polymer is from 500 to 50,000 in terms of number average molecular weight (Mn) from the viewpoint of improving the balance between reactivity and low hardness.
0, more preferably 1,000 to 40,000. In particular, those having a number average molecular weight (Mn) of 5,000 or more, more preferably 5,000 to 40,000 are preferred. When the number average molecular weight is less than 500, sufficient mechanical properties (rubber hardness,
On the other hand, if the number average molecular weight is too large, the molecular weight per alkenyl group contained in the molecule will increase, and the reactivity will decrease due to steric hindrance. In many cases, the viscosity tends to be too high, and the workability tends to deteriorate due to too high a viscosity.

【0033】なお、前記オキシアルキレン系重合体が有
するアルケニル基に特に制限はないが、特に下記の一般
式(1)で示されるアルケニル基が、硬化性に優れる点
で好ましい。
The alkenyl group contained in the oxyalkylene polymer is not particularly limited, but an alkenyl group represented by the following general formula (1) is preferred because of its excellent curability.

【0034】H2C=C(R1) (1) (式中、R1は水素原子またはメチル基)H 2 C = C (R 1 ) (1) (wherein R 1 is a hydrogen atom or a methyl group)

【0035】また、この硬化性組成物の特徴の1つは、
低硬度化に設定し易いことであり、この特徴を発揮させ
るには、アルケニル基の数は分子末端に2個以上存在す
ることが好ましい。但し、(A)成分の分子量に比して
アルケニル基の数が多くなりすぎると剛直になり、良好
なゴム弾性が得られにくくなる。
One of the characteristics of the curable composition is that
It is easy to set the hardness to be low, and in order to exhibit this characteristic, it is preferable that the number of alkenyl groups is two or more at the molecular terminal. However, if the number of alkenyl groups is too large as compared with the molecular weight of the component (A), the composition becomes rigid and it is difficult to obtain good rubber elasticity.

【0036】次に、(A)成分が、主鎖を構成する主な
繰り返し単位が飽和炭化水素系単位からなる重合体につ
いて説明する。この重合体は、低吸水率であり且つ電気
抵抗の環境変動が小さい硬化物を得られるという点で好
ましいものであり、また、前記オキシアルキレン系重合
体の場合と同様に、(B)成分とヒドロシリル化反応し
て硬化する成分であり、分子中に少なくとも1個のアル
ケニル基を有するため、ヒドロシリル化反応が起こって
高分子状になり硬化するものである。また、(A)成分
に含まれるアルケニル基の数は、(B)成分とヒドロシ
リル化反応するという点から少なくとも1個必要である
が、良好なゴム弾性を得るという点から、直鎖状分子の
場合は、分子の両末端に2個存在することが好ましく、
分岐を有する分子の場合は、分子末端に2個以上存在す
ることが好ましい。
Next, a polymer in which the main repeating unit constituting the main chain of the component (A) is a saturated hydrocarbon-based unit will be described. This polymer is preferable in that a cured product having a low water absorption rate and a small environmental change in electric resistance can be obtained, and, like the oxyalkylene-based polymer, the component (B) It is a component that is cured by a hydrosilylation reaction and has at least one alkenyl group in the molecule, so that the hydrosilylation reaction takes place to form a polymer and cure. The number of alkenyl groups contained in the component (A) is required to be at least one from the viewpoint of performing a hydrosilylation reaction with the component (B). In such a case, it is preferable that two are present at both ends of the molecule,
In the case of a molecule having a branch, it is preferable that two or more molecules exist at the molecular terminal.

【0037】前記主鎖を構成する主な繰り返し単位が飽
和炭化水素単位である重合体の代表例としては、イソブ
チレン系重合体、水添イソプレン系重合体、水添ブタジ
エン系重合体が挙げられる。これら重合体は、共重合体
などの他成分の繰り返し単位を含むものであっても構わ
ないが、少なくとも飽和炭化水素単位を50%以上、好
ましくは70%以上、より好ましくは90%以上含有す
ることが、飽和炭化水素系の、吸水率が低いという特徴
を損なわないようにする上で重要である。
Representative examples of the polymer in which the main repeating unit constituting the main chain is a saturated hydrocarbon unit include an isobutylene polymer, a hydrogenated isoprene polymer, and a hydrogenated butadiene polymer. These polymers may contain repeating units of other components such as copolymers, but contain at least 50% or more, preferably 70% or more, more preferably 90% or more of saturated hydrocarbon units. This is important so as not to impair the low water absorption characteristic of the saturated hydrocarbon system.

【0038】この主鎖を構成する主な繰り返し単位が飽
和炭化水素単位である(A)成分の重合体の分子量とし
ては、数平均分子量(Mn)で500〜50,000程
度、更には1,000〜15,000程度であって、常
温において液状物で流動性を有するものが、取り扱い易
さ、加工性の点で好ましい。
The molecular weight of the polymer of the component (A) in which the main repeating unit constituting the main chain is a saturated hydrocarbon unit is about 500 to 50,000 in number average molecular weight (Mn), and more preferably 1, A liquid material having a fluidity at room temperature, which is about 000 to 15,000, is preferable in terms of ease of handling and workability.

【0039】また、このような飽和炭化水素系重合体に
導入されるアルケニル基については、前記オキシアルキ
レン系重合体と同様である。したがって、(A)成分に
おいて、分子中に少なくとも1個のアルケニル基を含
み、主鎖を構成する主な繰り返し単位が飽和炭化水素単
位である重合体の好ましい具体例としては、両末端にア
ルケニル基を2個有し、直鎖状の数平均分子量(Mn)
が2,000〜15,000で、Mw/Mnが1.1〜
1.2のポリイソブチレン系、水添ポリブタジエン系、
水添ポリイソプレン系重合体などが挙げられる。
The alkenyl group introduced into such a saturated hydrocarbon polymer is the same as the oxyalkylene polymer. Accordingly, in the component (A), preferred specific examples of the polymer containing at least one alkenyl group in the molecule and the main repeating unit constituting the main chain being a saturated hydrocarbon unit include alkenyl groups at both terminals. Having two linear average number molecular weights (Mn)
Is 2,000 to 15,000, and Mw / Mn is 1.1 to
1.2 polyisobutylene-based, hydrogenated polybutadiene-based,
A hydrogenated polyisoprene-based polymer and the like can be mentioned.

【0040】また、硬化性組成物中の(B)成分は、分
子中に少なくとも2個のヒドロシリル基を有する化合物
である限り特に制限はないが、分子中に含まれるヒドロ
シリル基の数が多すぎると、硬化後も多量のヒドロシリ
ル基が硬化物中に残存し易くなり、ボイドやクラックの
原因となるため、分子中に含まれるヒドロシリル基の数
は50個以下がよい。また、この数は、硬化物のゴム弾
性のコントロールや貯蔵安定性の点から、2〜30個、
より好ましくは2〜20個であることが好ましく、更に
は、硬化時の発泡を容易に防ぐ点では、20個以下、そ
してヒドロシリル基が失活しても硬化不良が発生しにく
い点では3個以上が好ましく、最も好ましい範囲は3〜
20個である。
The component (B) in the curable composition is not particularly limited as long as it is a compound having at least two hydrosilyl groups in the molecule, but the number of hydrosilyl groups contained in the molecule is too large. Then, even after curing, a large amount of hydrosilyl groups tends to remain in the cured product, causing voids and cracks. Therefore, the number of hydrosilyl groups contained in the molecule is preferably 50 or less. In addition, this number is from 2 to 30, from the viewpoint of control of rubber elasticity of the cured product and storage stability.
More preferably, the number is 2 to 20, more preferably 20 or less in terms of easily preventing foaming at the time of curing, and 3 in order that hard curing failure hardly occurs even if the hydrosilyl group is deactivated. The above is preferable, and the most preferable range is 3 to
There are 20.

【0041】なお、本発明では、前記ヒドロシリル基を
1個有するとは、Siに結合するHを1個有することを
いい、SiH2の場合には、ヒドロシリル基を2個有す
ることを意味するが、Siに結合するHは異なるSiに
結合する方が、硬化性やゴム弾性の点から好ましい。
In the present invention, having one hydrosilyl group means having one H bonded to Si, and SiH 2 means having two hydrosilyl groups. It is preferable that H bonded to Si is bonded to different Si from the viewpoint of curability and rubber elasticity.

【0042】前記(B)成分の分子量は、(D)成分で
ある導電性付与剤を添加する場合の分散性やローラ加工
性などの点から、数平均分子量(Mn)で30,000
以下にあることが好ましく、更には20,000以下、
特には15,000以下が好ましい。(A)成分との反
応性や相溶性まで考慮すると、数平均分子量が300〜
10,000であることが好ましい。
The molecular weight of the component (B) is 30,000 in terms of number average molecular weight (Mn) from the viewpoint of dispersibility and roller workability when the conductivity-imparting agent (D) is added.
Or less, more preferably 20,000 or less,
In particular, 15,000 or less is preferable. Considering the reactivity and compatibility with the component (A), the number average molecular weight is 300 to
It is preferably 10,000.

【0043】この(B)成分に関しては、(A)成分の
凝集力が(B)成分の凝集力に比べて大きいために、相
溶性の点でフェニル基含有変性が重要であり、(A)成
分との相溶性、入手のし易さの点でスチレン変性体など
が好ましく、貯蔵安定性の点でα−メチルスチレン変性
体が好ましい。
Regarding the component (B), since the cohesive force of the component (A) is greater than the cohesive force of the component (B), the phenyl group-containing modification is important in terms of compatibility. Styrene-modified products are preferred in terms of compatibility with the components and availability, and α-methylstyrene-modified products are preferred in terms of storage stability.

【0044】以上のような硬化性組成物中の(A)成分
に対する(B)成分の使用割合として、(A)成分中の
アルケニル基1モル当り、(B)成分中のヒドロシリル
基が0.2〜0.5モル、さらには0.4〜2.5モル
存在するように設定されると、良好なゴム弾性を得る点
から好ましい。
The proportion of the component (B) to the component (A) in the curable composition as described above is such that the amount of the hydrosilyl group in the component (B) is 0.1 per mole of the alkenyl group in the component (A). When it is set to be 2 to 0.5 mol, more preferably 0.4 to 2.5 mol, it is preferable in that good rubber elasticity is obtained.

【0045】また、(C)成分であるヒドロシリル化触
媒としては、ヒドロシリル化触媒として使用し得るもの
である限り特に制限はなく、白金単体、アルミナなどの
単体に固体白金を担持させたもの、塩化白金酸(アルコ
ールなどの錯体も含む)、白金の各種錯体、ロジウム、
ルテニウム、鉄、アルミニウム、チタンなどの金属の塩
化物などが挙げられる。これらの中でも、触媒活性の点
から塩化白金酸、白金−オレフィン錯体、白金−ビニル
シロキサン錯体が望ましい。これらの触媒は、単独で使
用してもよく、2種以上で併用してもよい。
The hydrosilylation catalyst which is the component (C) is not particularly limited as long as it can be used as a hydrosilylation catalyst. Platinic acid (including complexes such as alcohols), various platinum complexes, rhodium,
Chloride of metals such as ruthenium, iron, aluminum, titanium and the like can be mentioned. Among these, chloroplatinic acid, a platinum-olefin complex, and a platinum-vinylsiloxane complex are preferable from the viewpoint of catalytic activity. These catalysts may be used alone or in combination of two or more.

【0046】また、(C)成分の使用量としては、
(A)成分中のアルケニル基1モルに対して10-1〜1
-8モル、特に10-3〜10-6モルの範囲内で用いるの
が好ましい。尚、(C)成分の使用量が10-8モルに満
たないと反応が進行し難い。一方でヒドロシリル化触媒
は、一般に高価で、また腐食性を有し、しかも水素ガス
が大量に発生して硬化物が発泡してしまう性質を有して
いるので、10-1モルを超えて用いない方が好ましい。
The amount of component (C) used is as follows:
(A) 10 -1 to 1 based on 1 mol of the alkenyl group in the component.
It is preferably used in the range of 0 -8 mol, particularly 10 -3 to 10 -6 mol. If the amount of the component (C) is less than 10 -8 mol, the reaction hardly proceeds. Use while the hydrosilylation catalysts are generally expensive and have a corrosive, and since the cured product hydrogen gas generate a large amount has a property that results in foaming exceeds 10 -1 mol It is preferable not to have them.

【0047】更には、上記硬化性組成物に、(D)成分
である導電性付与剤を添加して導電性組成物とすれば、
現像ローラとして好適である。この(D)成分の導電性
付与剤としては、カーボンブラックや、金属微粉末、更
には第4級アンモニウム塩基、カルボン酸基、スルホン
酸基、硫酸エステル基、リン酸エステル基などを有する
有機化合物もしくは重合体、エーテルエステルアミド、
もしくはエーテルイミド重合体、エチレンオキサイド−
エピハロヒドリン共重合体、メトキシポリエチレングリ
コールアクリレートなどで代表される導電性ユニットを
有する化合物、または高分子化合物などの帯電防止剤な
どの、導電性を付与可能な化合物を挙げることができ
る。これらの導電性付与剤は、単独で使用しても、2種
以上を併用しても構わない。
Further, by adding a conductivity-imparting agent as a component (D) to the curable composition to form a conductive composition,
It is suitable as a developing roller. Examples of the conductivity-imparting agent of the component (D) include carbon black, metal fine powder, and an organic compound having a quaternary ammonium base, a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a sulfate group, a phosphate group, and the like. Or a polymer, ether ester amide,
Or ether imide polymer, ethylene oxide
Examples of the compound include a compound having a conductive unit represented by an epihalohydrin copolymer, methoxypolyethylene glycol acrylate, or a compound capable of imparting conductivity, such as an antistatic agent such as a polymer compound. These conductivity imparting agents may be used alone or in combination of two or more.

【0048】尚、(D)成分である導電性付与剤の添加
量は、(A)〜(C)成分の合計量に対して30重量%
以下とすることが、ゴム硬度を上げない点から好まし
い。一方、均一な体積抵抗率を得るには、前記添加量が
10重量%以上とするのが好ましく、更に硬化物の体積
抵抗率が103〜1010Ωcmとなるように、添加量を
調整するのが好ましい。
The added amount of the conductivity-imparting agent as the component (D) is 30% by weight based on the total amount of the components (A) to (C).
The following is preferable from the viewpoint of not increasing the rubber hardness. On the other hand, in order to obtain a uniform volume resistivity, the addition amount is preferably 10% by weight or more, and the addition amount is adjusted so that the volume resistivity of the cured product is 10 3 to 10 10 Ωcm. Is preferred.

【0049】更に、上記硬化性組成物には、上記(A)
〜(D)成分の他、貯蔵安定性改良剤、例えば、脂肪族
不飽和結合を有する化合物、有機リン化合物、有機硫黄
化合物、チッ素含有化合物、スズ系化合物、有機過酸化
物などを添加しても良い。その具体例としては、ベンゾ
チアゾール、チアゾール、ジメチルマレート、ジメチル
アセチレンカルボキシレート、2−ペンテンニトリル、
2,3−ジクロロプロペン、キノリンなどが挙げられる
が、これらに限定されるわけではない。また、これらの
中でも、ポットライフおよび速硬化性の両立という点か
らは、チアゾール、ジメチルマレートが特に好ましい。
尚、前記貯蔵安定性改良剤は、単独で用いてもよく、2
種以上併用してもよい。
Further, the above curable composition contains the above (A)
In addition to the components (D) to (D), a storage stability improver, for example, a compound having an aliphatic unsaturated bond, an organic phosphorus compound, an organic sulfur compound, a nitrogen-containing compound, a tin compound, an organic peroxide, or the like is added. May be. Specific examples thereof include benzothiazole, thiazole, dimethylmalate, dimethylacetylenecarboxylate, 2-pentenenitrile,
Examples include, but are not limited to, 2,3-dichloropropene, quinoline, and the like. Of these, thiazole and dimethyl malate are particularly preferred from the viewpoint of achieving both pot life and rapid curing properties.
The storage stability improver may be used alone,
More than one species may be used in combination.

【0050】そして、上記硬化性組成物には、加工性や
コストを改善するという点から、充填剤、保存安定剤、
可塑剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料などを添加してもよ
い。
From the viewpoint of improving processability and cost, the curable composition contains a filler, a storage stabilizer,
Plasticizers, ultraviolet absorbers, lubricants, pigments and the like may be added.

【0051】[0051]

【実施例】以下、本発明に係るより具体的な実施例と比
較例について説明するが、以下の実施例は本発明を何ら
限定するものではない。
EXAMPLES Hereinafter, more specific examples and comparative examples according to the present invention will be described, but the following examples do not limit the present invention at all.

【0052】(実施例1)以下の手順で直径12mmの
SUS製シャフトの周りに、厚さ4.0mmの導電性弾
性体層を形成した。すなわち、(A)数平均分子量(M
n)8,000、分子量分布(Mw/Mn)2の末端ア
リル化ポリオキシプロピレン系重合体:100重量部に
対して、(B)ポリシロキサン系硬化剤(SiH価0.
36モル/100g):6.6重量部、(C)塩化白金
酸の10%イソプロピルアルコール溶液:0.06重量
部、(D)カーボンブラック3030B(三菱化学社
製):7重量部、を混合し、減圧(10mmHg以下、
120分間)脱泡して得られた樹脂材料を、予め金型内
の成形空間に配置したSUS製シャフトの周りに注入
し、120℃の環境下で30分間静置して硬化させ、厚
さ4mmの弾性体層を有するローラ状弾性体を作製し
た。
Example 1 A conductive elastic layer having a thickness of 4.0 mm was formed around a SUS shaft having a diameter of 12 mm by the following procedure. That is, (A) the number average molecular weight (M
n) Allyl-terminated polyoxypropylene-based polymer having a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 8,000: 100 parts by weight, and (B) a polysiloxane-based curing agent (SiH value: 0.
36 mol / 100 g): 6.6 parts by weight, (C) 10% isopropyl alcohol solution of chloroplatinic acid: 0.06 parts by weight, and (D) carbon black 3030B (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation): 7 parts by weight. And reduced pressure (10 mmHg or less,
The resin material obtained by defoaming is poured around a SUS shaft previously placed in a molding space in a mold, and left to stand for 30 minutes in an environment of 120 ° C. to be cured. A roller-shaped elastic body having an elastic layer of 4 mm was produced.

【0053】他方、塗工液を以下の手順で用意した。す
なわち、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(数
平均分子量2,000)を150g、ポリジメチルシロ
キサンポリオール(数平均分子量2,000)を50
g、およびシクロヘキサンジイソシアネートを32g配
合し、2,000mlの三口フラスコに仕込み、攪拌し
ながら反応(100℃、4時間)させて、分子末端にN
CO基を有するプレポリマーを作製した。次に、このプ
レポリマーを50℃に冷却後、DMF(ジメチルホルム
アミド)を580g仕込み、1,6−ヘキサンジオール
9.6gを少しずつ滴下して、鎖伸長反応(100℃、
3時間)を経た後に得た固形分を、DMF:MEK=
1:1の溶剤を用いて約6%に希釈して、溶液を作製し
た。さらにこの溶液に平均粒径6μmのセイカセブンU
P−0908(大日精化社製)を固形分100重量部に
対して40重量部の割合で混合し、塗工液とした。この
塗工液の粘度は、15cP(センチポイズ)であった。
On the other hand, a coating solution was prepared in the following procedure. That is, 150 g of polyhexamethylene carbonate diol (number average molecular weight 2,000) and 50 g of polydimethylsiloxane polyol (number average molecular weight 2,000) were used.
g, and 32 g of cyclohexane diisocyanate, charged in a 2,000 ml three-necked flask, reacted with stirring (100 ° C., 4 hours),
A prepolymer having a CO group was prepared. Next, after cooling this prepolymer to 50 ° C., 580 g of DMF (dimethylformamide) was charged, and 9.6 g of 1,6-hexanediol was added dropwise little by little, and a chain extension reaction (100 ° C.,
3 hours), the DMF: MEK =
A solution was prepared by diluting to about 6% with a 1: 1 solvent. Further, Seika Seven U having an average particle size of 6 μm was added to this solution.
P-0908 (manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd.) was mixed at a ratio of 40 parts by weight to 100 parts by weight of the solid content to prepare a coating liquid. The viscosity of this coating solution was 15 cP (centipoise).

【0054】次に、前記塗工液の表面に対して上記ロー
ラ状弾性体を垂直状態に支持しつつ、塗工液にローラ状
弾性体の上端部が浸かる程度に約5秒間浸漬した後、速
やかにローラ状弾性体を引き上げ、液面から離した状態
で5秒間上下に往復運動させて液切りし、続いて、図3
に示したように、外径16.0mm、内径12.1mm
の円筒部材10の上端面に弾性体層3の下端面を1分間
押接し、両者を引き離した後、このローラ状弾性体を乾
燥炉に移送し、140℃で1時間乾燥させて、弾性体層
の周りに被覆層を形成して、本実施例のゴムローラを作
製した。
Next, while supporting the roller-shaped elastic body in a vertical state with respect to the surface of the coating liquid, the roller-shaped elastic body was immersed in the coating liquid for about 5 seconds so that the upper end of the roller-shaped elastic body was immersed. The roller-like elastic body is quickly pulled up and reciprocated up and down for 5 seconds in a state of being separated from the liquid surface to drain the liquid.
As shown in, the outer diameter is 16.0 mm and the inner diameter is 12.1 mm
After pressing the lower end surface of the elastic layer 3 against the upper end surface of the cylindrical member 10 for 1 minute and separating them, the roller-shaped elastic body is transferred to a drying furnace and dried at 140 ° C. for 1 hour. A coating layer was formed around the layer to produce a rubber roller of this example.

【0055】(実施例2)前記実施例1のゴムローラの
上下を逆にし、前記実施例1と同じ垂直ディップ工程を
実行して、本実施例のゴムローラを作製した。
(Example 2) The rubber roller of the present example was manufactured by performing the same vertical dipping process as that of the above-mentioned Example 1 by turning the rubber roller of the above-mentioned Example 1 upside down.

【0056】(実施例3)前記実施例2の1回目、2回
目の垂直ディップ工程の各々において、円筒部材10の
上端面に弾性体層3の下端面を押接する際、接触状態と
非接触状態とを繰り返しつつ押接する以外は、前記実施
例2と同様の手順により、本実施例のゴムローラを作製
した。
(Embodiment 3) In each of the first and second vertical dipping steps of the embodiment 2, when the lower end surface of the elastic layer 3 is pressed against the upper end surface of the cylindrical member 10, the contact state and the non-contact state are obtained. A rubber roller of this example was manufactured in the same procedure as in Example 2 except that the pressing was performed while repeating the state.

【0057】(比較例)円筒部材へローラ状弾性体の下
端面を押接する工程を省略する以外は、上記実施例1と
同様の手順により、本比較例のゴムローラを作製した。
Comparative Example A rubber roller of this comparative example was manufactured in the same procedure as in Example 1 except that the step of pressing the lower end surface of the roller-like elastic body against the cylindrical member was omitted.

【0058】(測定環境)上記実施例1〜3および比較
例のゴムローラ外径を、レーザー測定器を用いて測定
し、その外径バラツキを求めた。測定点は、弾性体層の
両端から内方へ2mmの2箇所(A1点,A2点)、ロ
ーラ中央部(B点)、前記A1点,A2点と前記B点と
の中間の2箇所(C1点、C2点)の合計5点であり、
これら測定値の最小値と最大値との差を「外径バラツ
キ」として定義した。以下の表1に、これら測定値と
「外径バラツキ」の値とを示す。
(Measurement Environment) The outer diameters of the rubber rollers of the above Examples 1 to 3 and Comparative Example were measured using a laser measuring instrument, and variations in the outer diameters were obtained. The measurement points are two points 2 mm inward from both ends of the elastic layer (points A1 and A2), the center of the roller (point B), and two points in the middle between points A1 and A2 and point B ( C1 point, C2 point) for a total of 5 points,
The difference between the minimum value and the maximum value of these measured values was defined as “outside diameter variation”. Table 1 below shows these measured values and the value of “outer diameter variation”.

【0059】[0059]

【表1】 [Table 1]

【0060】表1から明らかなように、各実施例のゴム
ローラは、比較例に対して非常に小さな外径バラツキを
有し、外径寸法精度が格段に改善されていることが分か
る。
As is evident from Table 1, the rubber rollers of the examples have extremely small variations in the outer diameter as compared with the comparative examples, and the dimensional accuracy of the outer diameter is remarkably improved.

【0061】[0061]

【発明の効果】以上の如く、本発明のゴムローラの製造
方法によれば、導電性芯体の外周面上に弾性体層を形成
してなるローラ状弾性体と、この弾性体層の端面周縁部
と略同形状の端面周縁部を有する円筒部材と、を用意
し、前記ローラ状弾性体を塗工液に対し垂直状態にして
浸漬し、引き上げた後に、前記弾性体層の下端面周縁部
を前記円筒部材の上端面周縁部と当接させ、両者を引き
離した後に、前記弾性体層外周面上の塗膜を乾燥して被
覆層を形成するので、塗工液からローラ状弾性体を引き
上げたときにその下端部に付着した余分な塗工液は、前
記円筒部材の外周面に伝わり流れ落ちるので、塗膜の厚
みが均一化され、被覆層の厚みにバラツキが無くなり、
ゴムローラの外径バラツキを低減させることが可能とな
る。
As described above, according to the method for manufacturing a rubber roller of the present invention, a roller-shaped elastic body having an elastic layer formed on the outer peripheral surface of a conductive core, and a peripheral edge of the elastic layer are provided. Part, and a cylindrical member having an end surface peripheral edge having substantially the same shape, and immersing the roller-like elastic body in a vertical state with respect to the coating liquid, and after pulling up, the lower end surface peripheral edge of the elastic body layer Is brought into contact with the peripheral edge of the upper end surface of the cylindrical member, and after separating them, the coating film is dried on the outer peripheral surface of the elastic layer to form a coating layer. Excess coating liquid attached to the lower end portion when pulled up is transmitted to the outer peripheral surface of the cylindrical member and flows down, so that the thickness of the coating film is uniform, and the thickness of the coating layer is not varied,
It is possible to reduce the variation in the outer diameter of the rubber roller.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るゴムローラの一実施例を示す概略
斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing one embodiment of a rubber roller according to the present invention.

【図2】本発明に係るゴムローラの一実施例を示す概略
断面図である。
FIG. 2 is a schematic sectional view showing one embodiment of a rubber roller according to the present invention.

【図3】本発明に係る塗工工程の一実施例を示す概略図
である。
FIG. 3 is a schematic view showing one embodiment of a coating step according to the present invention.

【図4】本発明に係る円筒部材の一実施例を示す概略斜
視図である。
FIG. 4 is a schematic perspective view showing one embodiment of a cylindrical member according to the present invention.

【図5】本発明に係るローラ状弾性体の下端部と円筒部
材との関係を示す概略側面図である。
FIG. 5 is a schematic side view showing a relationship between a lower end portion of the roller-shaped elastic body according to the present invention and a cylindrical member.

【図6】(a)は、垂直ディップ法を説明するための模
式図であり、(b)は、水平ディップ法を説明するため
の模式図である。
6A is a schematic diagram for explaining a vertical dip method, and FIG. 6B is a schematic diagram for explaining a horizontal dip method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ゴムローラ 2 導電性芯体 2a 導電性芯体の一端 3 弾性体層 3a 弾性体層の端面周縁部 4 被覆層 10 円筒部材 10a 円筒部材の端面周縁部 10b 円筒部材の中空部 10c 切り欠き 20 塗工液 21 ローラ状弾性体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rubber roller 2 Conductive core 2a One end of conductive core 3 Elastic layer 3a Peripheral edge of elastic layer 4 Coating layer 10 Cylindrical member 10a Peripheral edge of cylindrical member 10b Hollow portion of cylindrical member 10c Notch 20 coating Working fluid 21 Roller-like elastic body

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 15/08 501 G03G 15/08 501D 4F213 15/16 103 15/16 103 // B29K 21:00 Fターム(参考) 2H003 CC05 2H032 AA05 2H077 AD06 FA11 FA21 3J103 AA02 AA14 AA23 AA51 AA74 BA41 FA15 FA18 FA30 GA02 GA52 GA57 GA58 GA60 GA74 HA03 HA12 HA20 4D075 AB01 DA15 DA20 DB35 DC24 4F213 AA33 AA45 AB03 AB18 AD03 AD15 AH04 WA14 WA32 WA40 WA54 WA57 WA73 WA87 WB01 WB11 WB18 WW02 WW06 WW17 WW33 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G03G 15/08 501 G03G 15/08 501D 4F213 15/16 103 15/16 103 // B29K 21:00 F term (Ref.) WA87 WB01 WB11 WB18 WW02 WW06 WW17 WW33

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 導電性芯体の外周面上に単層あるいは複
数層からなる弾性体層を形成してなるローラ状弾性体
と、前記弾性体層の端面周縁部と略同形状の端面周縁部
を有する円筒部材と、を用意し、 前記ローラ状弾性体を塗工液に対し垂直状態にして浸漬
し、引き上げた後に、 前記弾性体層の下端面周縁部を前記円筒部材の上端面周
縁部と当接させ、両者を引き離した後に、前記弾性体層
外周面上の塗膜を乾燥して、 弾性体層の外周面上に被覆層を形成することを特徴とす
るゴムローラの製造方法。
1. A roller-shaped elastic body having a single layer or a plurality of elastic layers formed on an outer peripheral surface of a conductive core, and an edge peripheral edge having substantially the same shape as an edge peripheral edge of the elastic layer. A cylindrical member having a portion is prepared, and the roller-shaped elastic body is immersed in a vertical state with respect to the coating liquid, and after being pulled up, the lower edge peripheral edge of the elastic layer is moved to the upper edge peripheral edge of the cylindrical member. A method of manufacturing a rubber roller, comprising: contacting an outer peripheral portion of an elastic body layer; separating the two; and drying the coating film on the outer peripheral surface of the elastic body layer to form a coating layer on the outer peripheral surface of the elastic body layer.
【請求項2】 外周端部を漸次縮径するテーパー形状ま
たは丸み形状に形成したローラ状弾性体を用意してなる
請求項1記載のゴムローラの製造方法。
2. The method of manufacturing a rubber roller according to claim 1, wherein a roller-shaped elastic body formed in a tapered shape or a rounded shape in which an outer peripheral end portion is gradually reduced in diameter is prepared.
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