JP2008176029A - Resin core of elastic roller, electrophotograph process cartridge, and electrophotographic equipment - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a strong resin core which is for an elastic roller used in electrophotographic equipment, without the use of metals and without loading the environments with its wastes, when machining and is capable of reducing the core weight, and also provide an elastic roller using this core, an electrophotograph process cartridge and electrophotographic equipment by using this elastic roller for developing. <P>SOLUTION: This resin core unitizes a core shaft and a drive means, formed to transmit the torque to its end and is made of a resin composition, containing both porous particles and a filler of fibers having length of 100% or higher and 180% or lower of the particle diameter. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は電子写真装置の弾性ローラ用芯金、特に、弾性ローラ用樹脂製芯金に関する。また、本発明は、該弾性ローラ用樹脂製芯金を芯金とする弾性ローラ、該弾性ローラを現像ローラとして組み込まれた電子写真プロセスカートリッジ及び電子写真装置に関する。   The present invention relates to an elastic roller core for an electrophotographic apparatus, and more particularly to a resin core for an elastic roller. The present invention also relates to an elastic roller using the resin core for the elastic roller as a core, an electrophotographic process cartridge and an electrophotographic apparatus incorporating the elastic roller as a developing roller.

従来、複写機、レーザービームプリンタ等の電子写真装置に用いられる種々の弾性ローラは、鉄、アルミニウム等の金属製芯金の外周上に弾性層や樹脂層が積層されたもので、それぞれの用途にあった特性が付与されている。   Conventionally, various elastic rollers used in electrophotographic apparatuses such as copying machines and laser beam printers are made by laminating an elastic layer or a resin layer on the outer periphery of a metal core such as iron or aluminum. The characteristics suitable for

この金属製芯金は、通常、原料の金属の丸棒から切削加工により形成される。さらに、電子写真装置に用いられる弾性ローラの芯金は、駆動のためにギヤなどの部材と組み合わせられることから、端部は概して複雑な形状になっていることが多い。そのため、芯金に要する費用として、材料費はもとより、加工費が大きな割合を占めている。したがって、芯金は高価なものとなる。さらに端部形状が複雑になるほど、加工の際に丸棒から削りだされる切削屑即ち廃棄物が増えることから、環境に対する負荷軽減という観点からも不十分な方法である。   This metal core is usually formed by cutting a raw metal round bar. Further, since the core of the elastic roller used in the electrophotographic apparatus is combined with a member such as a gear for driving, the end portion is generally complicated in shape in many cases. Therefore, as a cost required for the core metal, not only the material cost but also the processing cost occupies a large proportion. Therefore, the cored bar is expensive. Further, the more complicated the end shape is, the more cutting scraps, that is, wastes that are scraped from the round bar during processing, which is an insufficient method from the viewpoint of reducing the burden on the environment.

このような問題に対し、材料費が安い、その物性故に加工がしやすい等から加工費が低減でき、さらには金属製芯金に比べて軽量化できるなどのメリットから導電性の樹脂製シャフト(芯金)を使用する手法がとられる場合がある(特許文献1)。また、芯金とローラ本体を兼ねて樹脂製としたローラ本体に薄いポリウレタン層あるいはシリコーンゴム層をRIM又はLIM成形して設けた導電ローラが開示されている(特許文献2)。   For such problems, the conductive resin shaft (from the merit that the material cost is low, the processing property can be easily reduced due to its physical properties, and the weight can be reduced compared to the metal cored bar ( In some cases, a technique using a cored bar is used (Patent Document 1). In addition, a conductive roller is disclosed in which a thin polyurethane layer or a silicone rubber layer is formed by RIM or LIM molding on a roller body made of resin which serves as a core metal and a roller body (Patent Document 2).

このように芯金形状を樹脂にて形成し、電子写真装置の弾性ローラ用芯金として使用する場合、該芯金が装着された弾性ローラは別の動力により回転させられている。この際、回転を伝達するために、通常芯金端部には駆動用部材(以下、「ギヤ」ということがある)が装着、若しくは一体的に形成されている。このギヤからの回転力が弾性ローラ本体に伝わるので、ギヤが装着、若しくは一体的に形成された芯金部分に応力が集中し、樹脂製の芯金では耐久性が不十分となっている。   When the cored bar shape is formed of resin in this way and used as an elastic roller cored bar of an electrophotographic apparatus, the elastic roller to which the cored bar is mounted is rotated by another power. At this time, in order to transmit the rotation, a driving member (hereinafter sometimes referred to as “gear”) is usually attached or integrally formed at the end of the cored bar. Since the rotational force from the gear is transmitted to the elastic roller main body, stress concentrates on the core metal portion where the gear is mounted or integrally formed, and the resin core metal has insufficient durability.

このような問題に対し、樹脂製芯金の強度を向上させるために、使用する樹脂中に各種フィラーを配合する手法も提案されている(特許文献3)   In order to improve the strength of the resin core bar against such a problem, a method of blending various fillers in the resin to be used has also been proposed (Patent Document 3).

しかしながら、樹脂中に配合し、該樹脂の機械的強度を充分向上させることが可能なフィラーとしては、その組成、形状等は限定的なものとなり、他の汎用フィラーと比較して高価なものとならざるを得ない。したがって、充分な強度を得るためには本技術の目的の一つである低価格性に対して不十分なものとなっている。さらに該フィラーの粒子形状が複雑な場合は、該樹脂製芯金をインジェクション成形にて作成する際の応力により、フィラー粒子形状が破壊され、結果として成形品に必要な強度が得られない場合もあり、金属代替用の樹脂としては不十分なものとなっている。
特開2004−150610号公報 特開2004−151616号公報 特開2003−195601号公報
However, the filler, which can be blended in the resin and can sufficiently improve the mechanical strength of the resin, has a limited composition, shape, etc., and is expensive compared to other general-purpose fillers. I have to be. Therefore, in order to obtain sufficient strength, it is insufficient for the low cost, which is one of the objects of the present technology. Furthermore, if the particle shape of the filler is complicated, the filler particle shape may be destroyed by the stress when the resin cored bar is created by injection molding, and as a result, the strength required for the molded product may not be obtained. Yes, it is insufficient as a resin for metal replacement.
JP 2004-150610 A JP 2004-151616 A JP 2003-195601 A

本発明の課題は、電子写真装置の弾性ローラ芯金として切削加工により削り出される廃材による環境負荷を低減でき、芯金を軽量化することが可能になるばかりではなく、しかも芯金として十分な強度を備えた弾性ローラ用樹脂製芯金を安価に提供することである。また、本発明の他の課題は、該樹脂製芯金を用いた弾性ローラ、該弾性ローラを現像ローラとする電子写真プロセスカートリッジ並びに電子写真装置を提供することである。   An object of the present invention is not only to reduce the environmental load caused by the waste material cut by cutting as an elastic roller cored bar of an electrophotographic apparatus, but also to reduce the weight of the cored bar and to be sufficient as a cored bar. An object of the present invention is to provide a resin core bar for an elastic roller having strength at low cost. Another object of the present invention is to provide an elastic roller using the resin cored bar, an electrophotographic process cartridge and an electrophotographic apparatus using the elastic roller as a developing roller.

本発明者らは、上記課題を達成するために鋭意検討し、樹脂製芯金において、駆動用部材を一体成形しても、該樹脂に特定繊維長の繊維状フィラー及び多孔質粒子を混合して配したならば、充分な強度を有する芯金となり得ることを見出し、ついに本発明に至った。   In order to achieve the above-mentioned problems, the present inventors have intensively studied, and even if a driving member is integrally formed in a resin cored bar, a fibrous filler having a specific fiber length and porous particles are mixed into the resin. It has been found that a core bar having sufficient strength can be obtained, and finally the present invention has been achieved.

すなわち、本発明は、電子写真装置の弾性ローラ用樹脂製芯金であって、軸芯部の少なくとも片端に駆動用部材が一体成形されており、かつ、多孔性粒子及び該多孔性粒子の平均粒径の100%以上180%以下の繊維長を持つ繊維状フィラーを含有する樹脂組成物により形成されていることを特徴とする弾性ローラ用樹脂製芯金である。   That is, the present invention is a resin cored bar for an elastic roller of an electrophotographic apparatus, in which a driving member is integrally formed on at least one end of a shaft core part, and the porous particles and the average of the porous particles A resin cored bar for an elastic roller, characterized in that it is formed of a resin composition containing a fibrous filler having a fiber length of 100% to 180% of the particle size.

また、本発明は、多孔性粒子及び該多孔性粒子の平均粒径の100%以上180%以下の繊維長を持つ繊維状フィラーを含有する樹脂組成物により、軸芯部の少なくとも片端に駆動用部材が一体成形された弾性ローラ用樹脂製芯金の外周に設けられた弾性層の端部が駆動用部材と一体となっていることを特徴とする弾性ローラである。   Further, the present invention provides a driving composition at least at one end of the shaft core portion by a resin composition containing porous particles and a fibrous filler having a fiber length of 100% to 180% of the average particle diameter of the porous particles. The elastic roller is characterized in that an end portion of an elastic layer provided on the outer periphery of a resin cored bar for an elastic roller integrally formed with the member is integrated with a driving member.

さらに、本発明は、現像ローラに担持された現像剤により、感光ドラム上に形成された静電潜像が可視像化される電子写真プロセスカートリッジであって、該現像ローラが、上記弾性ローラであることを特徴とする電子写真プロセスカートリッジである。   Furthermore, the present invention provides an electrophotographic process cartridge in which an electrostatic latent image formed on a photosensitive drum is visualized by a developer carried on a developing roller, the developing roller being the elastic roller This is an electrophotographic process cartridge.

さらに、また、本発明は、現像ローラに担持された現像剤により、感光ドラム上に形成された静電潜像が可視像化される電子写真装置であって、該現像ローラが、上記弾性ローラであることを特徴とする電子写真装置である。   Furthermore, the present invention is an electrophotographic apparatus in which an electrostatic latent image formed on a photosensitive drum is visualized by a developer carried on a developing roller, wherein the developing roller has the above-described elasticity. The electrophotographic apparatus is a roller.

本発明によれば、充分な強度を有し、軽量化された、金属製芯金に比して、切削加工により発生する材料の廃棄量を減らした、環境負荷の小さい樹脂製の芯金が提供される。また、該芯金を用いた良好な性能の現像ローラが提供される。   According to the present invention, there is provided a resin-made metal core having a small environmental load and having a sufficient strength and reduced in weight as compared with a metal metal core with a reduced amount of material generated by cutting. Provided. Further, a developing roller having good performance using the cored bar is provided.

まず、本発明の樹脂製芯金を用いた弾性ローラについて説明する。   First, an elastic roller using the resin cored bar of the present invention will be described.

該弾性ローラの一例の断面図を図1に示す。   A sectional view of an example of the elastic roller is shown in FIG.

樹脂製の棒状の芯金1の外周面上に、円筒状の弾性層2が形成されている。そして、該弾性層2の端部が芯金1と一体となって形成された駆動用部材4と一体となっている。一方、弾性層2の外周上には、弾性ローラの使用目的に応じて、必要な機能を有する樹脂層3が形成されている。   A cylindrical elastic layer 2 is formed on the outer peripheral surface of a resin rod-shaped cored bar 1. The end of the elastic layer 2 is integrated with a driving member 4 formed integrally with the cored bar 1. On the other hand, a resin layer 3 having a necessary function is formed on the outer periphery of the elastic layer 2 according to the purpose of use of the elastic roller.

なお、樹脂製芯金1は、樹脂材料としては充分な強度が達成されるならば特に限定されないが、リサイクルを考えたときには熱可塑性樹脂から選択されることが好ましい。   The resin cored bar 1 is not particularly limited as long as sufficient strength is achieved as a resin material, but is preferably selected from thermoplastic resins in consideration of recycling.

本発明では、該樹脂製芯金1に、多孔性粒子と該多孔性粒子の平均粒径の100%以上180%以下の繊維長を持つ繊維状フィラーの両方が配されていることが、芯金の強度、特に駆動用部材と一体となった部分の強度を達成するために必要である。   In the present invention, the resin cored bar 1 is provided with both porous particles and a fibrous filler having a fiber length of 100% to 180% of the average particle diameter of the porous particles. It is necessary to achieve the strength of gold, particularly the strength of the portion integrated with the driving member.

多孔性粒子としては、平均粒径が100μm以下であれば、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム等から適宜選択することができる。平均粒径が100μmを超えると、繊維状フィラーと併用により期待される補強効果を発揮することができないので好ましくない。この多孔性粒子の配合量は原料樹脂100質量部に対して5質量部以上50質量部とするのが、芯金として充分な強度が得られるので適当である。なお、多孔性粒子としては、平均粒径が0.5μm以上であることが繊維状フィラーとの併用による補強効果を得るために望ましい。   The porous particles can be appropriately selected from calcium carbonate, aluminum hydroxide, aluminum silicate, magnesium silicate and the like as long as the average particle size is 100 μm or less. When the average particle diameter exceeds 100 μm, the reinforcing effect expected when used in combination with the fibrous filler cannot be exhibited, which is not preferable. It is appropriate that the amount of the porous particles is 5 parts by mass or more and 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the raw material resin because sufficient strength is obtained as a cored bar. In addition, as a porous particle, in order to acquire the reinforcement effect by combined use with a fibrous filler, it is desirable that an average particle diameter is 0.5 micrometer or more.

なお、該多孔性粒子の表面性状に関しては、同時に配合する繊維状フィラーとの相乗効果を発現するという観点から、多孔性であることが好ましい。即ち多孔性粒子は、その表面の凹凸部で繊維状フィラーと接触し、凹凸の無い粒子に比べ、繊維状フィラーの動きを規制し、見かけ上大きな粒子径を持った粒子のように補強効果を発現する。実際に、繊維状フィラーと表面に凹凸の無い球状フィラーを用いた場合には、それぞれを単独で配合した場合以上の補強効果が発現しなかった。   The surface properties of the porous particles are preferably porous from the viewpoint of developing a synergistic effect with the fibrous filler added at the same time. In other words, the porous particles come into contact with the fibrous filler at the concavo-convex portion of the surface, and the movement of the fibrous filler is restricted compared to the particles without the concavo-convex, and the reinforcing effect is made like particles having an apparently large particle diameter. To express. Actually, when the fibrous filler and the spherical filler having no irregularities on the surface were used, the reinforcing effect more than when each was blended alone was not expressed.

繊維状フィラーとしては、併用する多孔性粒子の平均粒径の100%以上180%以下の繊維長を持つ繊維状フィラーから適宜選択して使用する。具体的には繊維長1μm以上200μm以下であれば、炭素繊維粉末、ガラス繊維粉末、セルロース微粉末、絹微粉末、各種ウイスカーから適宜選択する使用することができる。なお、該繊維状フィラーにおいて、そのアスペクト比が10以上100以下程度であることが芯金の強度補強及び製造に当たっての樹脂への分散性向上から望ましい。   As the fibrous filler, a fibrous filler having a fiber length of 100% or more and 180% or less of the average particle diameter of the porous particles used in combination is appropriately selected and used. Specifically, as long as the fiber length is 1 μm or more and 200 μm or less, it can be appropriately selected from carbon fiber powder, glass fiber powder, cellulose fine powder, silk fine powder, and various whiskers. The aspect ratio of the fibrous filler is preferably about 10 or more and 100 or less from the viewpoint of reinforcing the strength of the cored bar and improving the dispersibility in the resin during production.

繊維状フィラーの繊維長がこの範囲外であると、樹脂製芯金形状とした際、該芯金表面の粗度が大きくなりすぎ、導電性ローラ等として使用する時に、接触している他の部材の摩耗を促進してしまうため好ましくない。   When the fiber length of the fibrous filler is out of this range, when the resin cored bar is formed, the surface roughness of the cored bar becomes too large, and when used as a conductive roller or the like, This is not preferable because the wear of the member is promoted.

この繊維状フィラーの配合量は原料樹脂100質量部に対して5質量部以上50質量部とするのが適当である。配合量がこの範囲であると、芯金として充分な強度が得られる。   The blending amount of the fibrous filler is suitably 5 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the raw resin. When the blending amount is within this range, sufficient strength as a core metal can be obtained.

なお、下記導電剤として、金属繊維、炭素繊維等の導電性を有する繊維状導電剤を使用する場合は、繊維長1μmから100μmの範囲のものを50質量%以上、好ましくは80質量%以上含む場合は、上記繊維状フィラーを兼ねることが可能である。   In addition, when using the fibrous conductive agent which has electroconductivity, such as a metal fiber and carbon fiber, as a following conductive agent, the thing of the range of fiber length 1 micrometer to 100 micrometers is 50 mass% or more, Preferably it contains 80 mass% or more In such a case, the fibrous filler can also be used.

また、弾性ローラが導電性弾性ローラであるときは、芯金は導電性であることが必要である。そのため、樹脂材料自体が導電性を有する場合でも、通常、アルミニウム、パラジウム、鉄、銅、銀等の金属系の粉体や繊維;酸化チタン、酸化スズ、酸化亜鉛等の金属酸化物;硫化銅、硫化亜鉛等の金属化合物粉;適当な粒子の表面に、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化モリブデン、亜鉛、アルミニウム、金、銀、銅、クロム、コバルト、鉄、鉛、白金、ロジウムなどを電解処理、スプレー塗工、混合振とうなどで付着させた粉体;アセチレンブラック、ケッチェンブラック(商品名)、PAN系カーボンブラック、ピッチ系カーボンブラック等のカーボン粉;KSCN、LiClO4、NaClO4、4級アンモニウム塩等のイオン伝導物質などの導電剤を配することが好ましい。 In addition, when the elastic roller is a conductive elastic roller, the cored bar needs to be conductive. Therefore, even when the resin material itself has conductivity, metal powders and fibers such as aluminum, palladium, iron, copper and silver; metal oxides such as titanium oxide, tin oxide and zinc oxide; copper sulfide Metal compound powders such as zinc sulfide; tin oxide, antimony oxide, indium oxide, molybdenum oxide, zinc, aluminum, gold, silver, copper, chromium, cobalt, iron, lead, platinum, rhodium, etc. on the surface of suitable particles Powder deposited by electrolytic treatment, spray coating, mixed shaking, etc .; carbon powders such as acetylene black, ketjen black (trade name), PAN-based carbon black, pitch-based carbon black; KSCN, LiClO 4 , NaClO 4. It is preferable to arrange a conductive agent such as an ion conductive material such as a quaternary ammonium salt.

本発明では、さらに、充分な曲げ強度・耐熱性等を付与するために、ヒュームドシリカ、湿式シリカ、石英微粉末、ケイソウ土、カーボンブラック、酸化亜鉛、塩基性炭酸マグネシウム、活性炭酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、二酸化チタン、タルク、雲母粉末、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ガラス粉、有機補強剤、有機充填剤等のフィラーを配しても構わない。   In the present invention, fumed silica, wet silica, quartz fine powder, diatomaceous earth, carbon black, zinc oxide, basic magnesium carbonate, activated calcium carbonate, silica, and the like are further added to provide sufficient bending strength and heat resistance. Fillers such as magnesium oxide, aluminum silicate, titanium dioxide, talc, mica powder, aluminum sulfate, calcium sulfate, barium sulfate, glass powder, organic reinforcing agent, and organic filler may be arranged.

本発明の樹脂製芯金において、弾性層を形成する軸心部の径として、充分な強度を得るために2mm以上、好ましくは4mm以上が適当である。また、弾性ローラとしての必要な厚みで弾性層が形成できるならばできるだけ大きい方が好ましいが、取り扱い等から15mm以下、好ましくは12mm以下とするのが適当である。   In the resin cored bar of the present invention, the diameter of the axial center part forming the elastic layer is 2 mm or more, preferably 4 mm or more in order to obtain sufficient strength. In addition, if the elastic layer can be formed with a necessary thickness as an elastic roller, it is preferably as large as possible. However, it is appropriate to set it to 15 mm or less, preferably 12 mm or less in view of handling.

さらに、本発明の駆動用部材が一体として設けられた芯金の形状として、軸心部が充分な強度を有するならば、駆動用部材の部分は動力が弾性ローラに充分に伝えることができる形状であれば特に限定されない。例えば、歯車状、Dカット状、矩形状、楕円状等を示すことができ、使用目的に応じて決めればよい。   Further, as the shape of the core bar integrally provided with the driving member of the present invention, if the shaft center portion has sufficient strength, the portion of the driving member can sufficiently transmit power to the elastic roller. If it is, it will not specifically limit. For example, a gear shape, a D-cut shape, a rectangular shape, an elliptical shape, and the like can be shown, and may be determined according to the purpose of use.

例えば、駆動用部材との部分が歯車状あるいは矩形凸状である場合の例を、(a)正面図及び(b)正面図に示す矢印の側から見た側面図を図3、図4に、それぞれ示す。これらの図3及び図4において、1は樹脂製芯金であり、その片端部に駆動用部材4が一体となっている。   For example, in the case where the portion with the driving member is a gear shape or a rectangular convex shape, (a) a front view and (b) a side view seen from the arrow side shown in the front view are shown in FIGS. , Respectively. In FIGS. 3 and 4, reference numeral 1 denotes a resin core, and a driving member 4 is integrated at one end thereof.

この樹脂製芯金が、例えば、樹脂材料として、ポリスチレンを使用した場合、以下のようにして製造できる。   For example, when polystyrene is used as the resin material, the resin metal core can be manufactured as follows.

片端に駆動用部材部を形成するキャビティを有する円筒形状の金型を射出成形用装置にセットし、金型を60℃から100℃の温度に加熱する。その状態で、該キャビティへ150℃から200℃の範囲で溶融した樹脂材料を注入する。その後、金型を、例えば、室温まで冷やし、金型から射出成形体を取り出す。次いで、60℃から80℃に調整された恒温室に一週間程度おいて歪みをとって、樹脂製芯金を得る。なお、これら温度、時間等は芯金の形状、大きさ、樹脂組成等によって適宜変更できる。   A cylindrical mold having a cavity for forming a driving member at one end is set in an injection molding apparatus, and the mold is heated to a temperature of 60 ° C to 100 ° C. In this state, a molten resin material is injected into the cavity in the range of 150 ° C. to 200 ° C. Thereafter, the mold is cooled to room temperature, for example, and the injection molded body is taken out from the mold. Next, the resin cored bar is obtained by taking a strain in a temperature-controlled room adjusted to 60 ° C. to 80 ° C. for about one week. In addition, these temperature, time, etc. can be suitably changed with the shape of a metal core, a magnitude | size, a resin composition, etc.

弾性層の材料として、公知の弾性ローラに用いられるものから適宜選ぶことができる。また、その硬さも使用目的に応じて適宜決めることができる。なお、導電性弾性ローラの場合、弾性層は導電性を有するが、その導電性の度合いは使用目的に応じて適宜決めることができる。   The material for the elastic layer can be appropriately selected from those used for known elastic rollers. Moreover, the hardness can also be suitably determined according to the purpose of use. In the case of a conductive elastic roller, the elastic layer has conductivity, but the degree of conductivity can be appropriately determined according to the purpose of use.

電子写真プロセスに用いられる導電性弾性ローラの場合、弾性層の材料として、液状のゴム材料、好ましくは液状付加反応架橋型シリコーンゴムに導電性付与剤としてカーボンブラック等の導電性フィラーを配合したものが好ましく用いられる。   In the case of a conductive elastic roller used in an electrophotographic process, a liquid rubber material, preferably a liquid addition reaction cross-linked silicone rubber, blended with a conductive filler such as carbon black as a conductivity imparting agent as a material of the elastic layer Is preferably used.

弾性層の材料として、加工性に優れている、硬化反応に伴う副生成物の発生がないため寸法安定性が良好である、硬化後の物性が安定している等の理由から、液状付加反応架橋型シリコーンゴムが好ましい。   As a material for the elastic layer, it is excellent in processability, has no dimensional stability due to the absence of by-products associated with the curing reaction, and has a liquid addition reaction for reasons such as stable physical properties after curing. Cross-linked silicone rubber is preferred.

この付加反応架橋型シリコーンゴムは、例えば、式(1)で表されるオルガノポリシロキサン、及び式(2)で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンを含み、さらにこれらと触媒や他の添加物とを適宜混合させて用いられる。   This addition reaction crosslinking type silicone rubber contains, for example, an organopolysiloxane represented by the formula (1) and an organohydrogenpolysiloxane represented by the formula (2), and further, a catalyst and other additives, Are appropriately mixed and used.

Figure 2008176029
Figure 2008176029

Figure 2008176029
Figure 2008176029

なお、式(1)で表されるオルガノポリシロキサン、式(2)で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンに、触媒や添加物を配合して得られる組成物を液状シリコーンゴム材料と呼ぶ。   In addition, the composition obtained by mix | blending a catalyst and an additive with the organopolysiloxane represented by Formula (1) and the organohydrogenpolysiloxane represented by Formula (2) is called a liquid silicone rubber material.

式(1)で表されるオルガノポリシロキサンは液状シリコーンゴム原料のベースポリマーであり、その分子量は特に限定されないが、重量平均分子量としは10万以上100万以下、好ましくは40万以上70万以下が適当である。さらに加工特性及び得られるシリコーンゴム組成物の特性等の観点から、このオルガノポリシロキサンは粘度(25℃)が10Pa・s以上300Pa・s以下、好ましくは50Pa・s以上250Pa・s以下であることが好ましい。   The organopolysiloxane represented by the formula (1) is a base polymer of a liquid silicone rubber raw material, and the molecular weight thereof is not particularly limited, but the weight average molecular weight is 100,000 to 1,000,000, preferably 400,000 to 700,000. Is appropriate. Furthermore, from the viewpoint of processing characteristics and characteristics of the resulting silicone rubber composition, the organopolysiloxane has a viscosity (25 ° C.) of 10 Pa · s to 300 Pa · s, preferably 50 Pa · s to 250 Pa · s. Is preferred.

オルガノポリシロキサン中のアルケニル基は、オルガノハイドロジェンポリシロキサンの活性水素と反応して架橋点を形成する部位であり、その種類は特に限定されない。しかし、活性水素との反応性が高い等の理由から、ビニル基又はアリル基が好ましく、ビニル基が特に好ましい。   The alkenyl group in the organopolysiloxane is a site that reacts with the active hydrogen of the organohydrogenpolysiloxane to form a crosslinking point, and the kind thereof is not particularly limited. However, for reasons such as high reactivity with active hydrogen, a vinyl group or an allyl group is preferable, and a vinyl group is particularly preferable.

また、式(2)で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、硬化工程における付加反応の架橋剤の働きをするものである。したがって、一分子中のケイ素原子結合水素原子の数は2個以上であり、硬化反応を優れて行わせる観点から、一分子中のケイ素原子結合水素原子の数が3個以上であることが好ましい。   The organohydrogenpolysiloxane represented by the formula (2) functions as a crosslinking agent for addition reaction in the curing step. Accordingly, the number of silicon atom-bonded hydrogen atoms in one molecule is 2 or more, and from the viewpoint of excellent curing reaction, the number of silicon atom-bonded hydrogen atoms in one molecule is preferably 3 or more. .

ポリオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、分子量に特に制限は無く、例えば、分子量1000から10000までが使用できる。しかし、硬化反応を適切に行わせるためには、比較的低分子量(例えば重量平均分子量1000以上5000以下)であるものを用いるのが好ましい。   The molecular weight of the polyorganohydrogenpolysiloxane is not particularly limited, and for example, a molecular weight of 1000 to 10,000 can be used. However, in order to appropriately perform the curing reaction, it is preferable to use one having a relatively low molecular weight (for example, a weight average molecular weight of 1000 or more and 5000 or less).

オルガノポリシロキサンとオルガノハイドロジェンポリシロキサンとの架橋反応の触媒として、例えば、塩化白金酸六水和物を使用することができ、また、ヒドロシリル化反応において触媒作用を示す遷移金属化合物も使用可能である。その具体例として、Fe(CO)5、Co(CO)8、RuCl3、IrCl3、〔(オレフィン)PtCl22、ビニル基含有ポリシロキサン−Pt錯体、L2Ni(オレフィン)、L4Pd、L4Pt、L2NiCl2(但し、LはPPh3もしくはPR3であり、ここでPはリン、Phはフェニル基、Rはアルキル基を示す)等を挙げることができる。その中でも、白金、パラジウム又はロジウム系の遷移金属化合物触媒であることが好ましい。 As a catalyst for the crosslinking reaction between the organopolysiloxane and the organohydrogenpolysiloxane, for example, chloroplatinic acid hexahydrate can be used, and a transition metal compound that exhibits a catalytic action in the hydrosilylation reaction can also be used. is there. Specific examples thereof, Fe (CO) 5, Co (CO) 8, RuCl 3, IrCl 3, [(olefin) PtCl 2] 2, a vinyl group-containing polysiloxane -Pt complex, L 2 Ni (olefin), L 4 Pd, L 4 Pt, L 2 NiCl 2 (wherein L is PPh 3 or PR 3 , where P is phosphorus, Ph is a phenyl group, and R is an alkyl group). Among these, platinum, palladium or rhodium-based transition metal compound catalysts are preferable.

触媒の使用量は、白金系金属化合物触媒の場合、液状シリコーンゴム材料中、白金として1〜100質量ppmが好ましいが、この範囲に限定されることはなく、目標とする可使時間、硬化時間、製品形状等により適宜選択される。   In the case of a platinum-based metal compound catalyst, the amount of the catalyst used is preferably 1 to 100 ppm by mass as platinum in the liquid silicone rubber material, but is not limited to this range, and the target pot life and curing time are as follows. It is appropriately selected depending on the product shape and the like.

また、液状シリコーンゴム材料は、硬化反応遅延剤として1−エチニル−1−シクロヘキサノール、フェニルブチノール等の不飽和アルコールを含むことができる。上記硬化反応遅延剤の配合量としては、オルガノポリシロキサン100質量部に対し0.05質量部から0.5質量部の範囲で、目標とする可使時間、硬化時間、製品形状等により適宜決定される。   In addition, the liquid silicone rubber material can contain an unsaturated alcohol such as 1-ethynyl-1-cyclohexanol or phenylbutynol as a curing reaction retarder. The blending amount of the curing reaction retarder is appropriately determined depending on the target pot life, curing time, product shape, etc. in the range of 0.05 to 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the organopolysiloxane. Is done.

必要な充填剤等が配合された液状シリコーンゴム材料の粘度ρ(25℃)は特に制限はないが、弾性層の形成方法に応じて適宜決定する。例えば、芯金をキャビティ内に収納した金型を用いる様な場合、材料の流動性をある程度抑制して、金型からの材料漏れを防止する観点から10Pa・s以上が好ましい。注入ゲート間にウェルドが発生する等の成形加工性の問題を回避するための観点から、300Pa・s以下が好ましい。   The viscosity ρ (25 ° C.) of the liquid silicone rubber material in which necessary fillers are blended is not particularly limited, but is appropriately determined according to the elastic layer forming method. For example, when using a metal mold in which a core metal is housed in a cavity, the pressure is preferably 10 Pa · s or more from the viewpoint of suppressing the fluidity of the material to some extent and preventing the material leakage from the metal mold. From the viewpoint of avoiding the problem of molding processability such as generation of welds between the injection gates, 300 Pa · s or less is preferable.

本発明では、芯金の周りに弾性層を形成するには、弾性層材料をチューブ状に押し出し、加熱硬化した後、切断し、それに接着剤を塗布した芯金を押し込む方法又は芯金をキャビティ内に収納し、その金型に液状の弾性層材料を注入し、加熱硬化する方法が適当である。   In the present invention, in order to form an elastic layer around the core metal, the elastic layer material is extruded into a tube shape, heated and cured, then cut, and the core metal coated with an adhesive is pushed into the core metal or the core metal is formed into a cavity. A method in which the liquid elastic layer material is poured into the mold and heated and cured is suitable.

弾性層材料として、上記液状シリコーンゴム材料を用いた場合、下記方法によるのが好ましい。   When the liquid silicone rubber material is used as the elastic layer material, the following method is preferred.

加硫接着タイプのシリコーンゴム用プライマーを極薄く塗布した樹脂製芯金を、弾性ローラ外形形状のキャビティを有する円筒状金型内に置き、金型と芯金の間に形成された弾性層形成キャビティ内に液状シリコーンゴム材料を注入する。該金型内で液状シリコーンゴムを100℃から150℃の温度で、0.1時間から1時間の間で一次加熱加硫し、金型より成形物を取り出す。必要により、該成形物をさらに180℃から220℃に温度調整された恒温槽内で加熱加硫を完了させ、芯金の上に弾性層を形成することができる。   An elastic layer formed between the metal mold and the core metal is placed in a cylindrical metal mold that has a cavity with an outer shape of an elastic roller. Liquid silicone rubber material is injected into the cavity. In the mold, the liquid silicone rubber is primarily heated and vulcanized at a temperature of 100 ° C. to 150 ° C. for 0.1 hour to 1 hour, and the molded product is taken out from the mold. If necessary, the molded product can be further heated and vulcanized in a thermostat whose temperature is adjusted from 180 ° C. to 220 ° C. to form an elastic layer on the cored bar.

なお、電子写真プロセスにおいて用いられる弾性ローラが導電性弾性ローラであるときは、使用目的により異なるが、導電性弾性層の厚みとして、通常、2mmから6mmの範囲、好ましくは3mmから5mmの範囲とする。   When the elastic roller used in the electrophotographic process is a conductive elastic roller, the thickness of the conductive elastic layer is usually in the range of 2 mm to 6 mm, preferably in the range of 3 mm to 5 mm, although it varies depending on the purpose of use. To do.

上記したようにして製造される弾性ローラは、そのままでも電子写真プロセスにおいて使用される各種ローラとして使用可能であるが、その表面を必要によりブラストあるいは砥石による研磨の後、表面層が形成されて、目的に応じた弾性ローラとされる。   The elastic roller manufactured as described above can be used as it is as various rollers used in an electrophotographic process as it is, but the surface layer is formed after polishing with a blast or a grindstone if necessary, It is an elastic roller according to the purpose.

表面層を形成する樹脂材料として、例えば、各種のポリアミド樹脂、フッ素樹脂、水素添加スチレン−ブチレン樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、イミド樹脂、オレフィン樹脂等を用いることができる。   As the resin material for forming the surface layer, for example, various polyamide resins, fluorine resins, hydrogenated styrene-butylene resins, urethane resins, silicone resins, polyester resins, phenol resins, imide resins, olefin resins, and the like can be used.

これらの材料は、サンドミル、ペイントシェーカー、ダイノミル、パールミル等のビーズを利用した従来公知の分散装置を使用して、必要な添加剤と共に、適当な溶媒、例えば、メチルエチルケトン、トルエン、メチルイソブチルケトン等に分散させて用いる。この分散を行うことにより、表面欠損の少ない表面層を得るための塗工液を得ることができる。なお、溶媒として、樹脂製芯金を侵さないものを選択することが望ましい。   These materials are prepared in a suitable solvent, for example, methyl ethyl ketone, toluene, methyl isobutyl ketone, etc. together with necessary additives using a conventionally known dispersion apparatus using beads such as a sand mill, paint shaker, dyno mill, pearl mill, etc. Used in a dispersed manner. By performing this dispersion, a coating solution for obtaining a surface layer with few surface defects can be obtained. It is desirable to select a solvent that does not attack the resin cored bar.

得られた表面層形成用の塗工液は、ローラコート法、スプレーコート法、ディッピング法、リングコート法、刷毛塗布等により弾性層の上に塗工することができる。   The obtained coating liquid for forming the surface layer can be applied onto the elastic layer by a roller coating method, a spray coating method, a dipping method, a ring coating method, a brush coating or the like.

塗工に際して、樹脂製芯金が、塗工液に用いた溶媒に対して耐性に乏しい場合、弾性層から剥き出た部分が溶媒に触れると、強度・寸法精度等に不具合が発生する懸念がある。そのために、剥き出しになっている部分に溶媒が触れないよう、マスキングキャップ、マスキング剤コート等の防御手段をとっておくことが好ましい。特にディッピング法による塗工の場合、この対策が重要である。また、塗工方法を工夫して剥き出し部に溶媒が触れないようにすることも有効である。   When the resin cored bar is poor in resistance to the solvent used in the coating solution during coating, there is a concern that if the part exposed from the elastic layer touches the solvent, problems such as strength and dimensional accuracy may occur. is there. Therefore, it is preferable to take protective means such as a masking cap and a masking agent coat so that the solvent does not touch the exposed portion. This measure is particularly important in the case of coating by the dipping method. It is also effective to devise a coating method so that the solvent does not touch the exposed portion.

表面層の厚みとしては、電子写真プロセスに用いる弾性ローラの場合、弾性層から低分子量成分が染み出してきて、感光体ドラムを汚染するのを防止する観点から5μm以上が好ましい。また、弾性ローラの表面が硬くなることを防止し、トナーの融着を防止する観点から500μm以下が好ましい。より好ましくは10μmから30μmの範囲である。   In the case of an elastic roller used in an electrophotographic process, the thickness of the surface layer is preferably 5 μm or more from the viewpoint of preventing low molecular weight components from seeping out from the elastic layer and contaminating the photosensitive drum. Further, it is preferably 500 μm or less from the viewpoint of preventing the surface of the elastic roller from becoming hard and preventing toner fusion. More preferably, it is in the range of 10 μm to 30 μm.

弾性ローラが現像ローラである場合、表面層中に平均粒径1μmから20μmの範囲の微粒子を分散させると、現像ローラ表面での現像剤搬送が良好になり、充分な量の現像剤を現像領域に搬送することができるので、好ましい。この目的に使用する微粒子として、例えば、ポリメチルメタクリル酸メチル微粒子、シリコーンゴム微粒子、ポリウレタン微粒子、ポリスチレン微粒子、アミノ樹脂微粒子、フェノール樹脂微粒子等のプラスチックピグメントが挙げられる。特にポリメチルメタクリル酸メチル微粒子やポリウレタン微粒子が好ましい。これらの微粒子はこの微粒子を除く表面層構成成分の総質量に対して3質量%から200質量%の範囲で添加することが好ましい。   In the case where the elastic roller is a developing roller, if fine particles having an average particle size in the range of 1 μm to 20 μm are dispersed in the surface layer, the developer conveyance on the surface of the developing roller is improved, and a sufficient amount of developer is supplied to the developing region. It is preferable because it can be conveyed to the surface. Examples of the fine particles used for this purpose include plastic pigments such as polymethyl methyl methacrylate fine particles, silicone rubber fine particles, polyurethane fine particles, polystyrene fine particles, amino resin fine particles, and phenol resin fine particles. Particularly preferred are polymethyl methyl methacrylate fine particles and polyurethane fine particles. These fine particles are preferably added in a range of 3% by mass to 200% by mass with respect to the total mass of the surface layer constituent components excluding the fine particles.

次に、本発明の弾性ローラを現像ローラとして組込んでなる電子写真プロセスカートリッジを用いた接触現像方式の電子写真装置の一例の概略を図2に示す。   Next, FIG. 2 schematically shows an example of a contact developing type electrophotographic apparatus using an electrophotographic process cartridge in which the elastic roller of the present invention is incorporated as a developing roller.

感光体ドラム31、一次帯電ローラ32、現像ローラ33、現像剤供給ローラ34、現像剤層厚規制部材であるトナー層厚規制部材(現像ブレード)35、撹拌羽36及び現像剤であるトナー37が一つにまとめられ、一体的に交換可能なカートリッジとなっている。   A photosensitive drum 31, a primary charging roller 32, a developing roller 33, a developer supply roller 34, a toner layer thickness regulating member (developing blade) 35 that is a developer layer thickness regulating member, a stirring blade 36, and a toner 37 that is a developer. The cartridges are integrated into one and can be replaced as a unit.

一次帯電ローラ32で均一に帯電された感光体ドラム31は矢印の方向に回転しており、一次帯電ローラ32と現像ローラ33との間でその表面に記録情報を乗せたレーザー光40が照射され、静電潜像が形成される。一方、撹拌羽36で現像剤供給ローラ34に送られたトナー37は、トナー層厚規制部材35によって現像ローラ33表面に均一にコートされ、感光体ドラム31表面へと運ばれ、感光体ドラム31表面上に形成されている静電潜像をトナー像として顕像化する。感光体ドラム31がさらに回転してトナー像が転写領域に到達すると、紙等の記録メディア43にトナー像が感光体ドラム31に対し対置された転写ローラ42により転写される。感光体ドラム31は、その表面からクリーニング用弾性部材38で記録メディア43に転写せずに残ったトナーが除去された後、一次帯電ローラ32で再び均一に帯電される。   The photosensitive drum 31 that is uniformly charged by the primary charging roller 32 rotates in the direction of the arrow, and a laser beam 40 carrying recording information on the surface is irradiated between the primary charging roller 32 and the developing roller 33. An electrostatic latent image is formed. On the other hand, the toner 37 sent to the developer supply roller 34 by the stirring blade 36 is uniformly coated on the surface of the developing roller 33 by the toner layer thickness regulating member 35, is carried to the surface of the photosensitive drum 31, and the photosensitive drum 31. The electrostatic latent image formed on the surface is visualized as a toner image. When the photosensitive drum 31 further rotates and the toner image reaches the transfer region, the toner image is transferred onto a recording medium 43 such as paper by a transfer roller 42 that is opposed to the photosensitive drum 31. The photosensitive drum 31 is uniformly charged again by the primary charging roller 32 after the toner remaining without being transferred to the recording medium 43 by the cleaning elastic member 38 is removed from the surface thereof.

記録メディア43に転写された未定着のトナー像は、定着ローラ44と加圧ローラ45の間を通り、圧力と熱で記録メディアに定着され、電子写真装置から排出される。   The unfixed toner image transferred to the recording medium 43 passes between the fixing roller 44 and the pressure roller 45, is fixed to the recording medium by pressure and heat, and is discharged from the electrophotographic apparatus.

一方、現像に使用されずに残ったトナーを表面に坦持したまま現像ローラ33は現像容器41に戻される。現像容器41の内部では現像剤供給ローラ34が現像ローラ33表面に残ったトナーを取り除くとともに、新しいトナーを現像剤担持ローラ33の表面に供給する。現像ローラ33表面に供給された新しいトナーは、その層厚がトナー層厚規制部材35により再び均一に整えられ、現像領域に搬送されていく。この繰り返しによって現像ローラ33に常に新しいトナーが均一にコートされて静電潜像が現像される。   On the other hand, the developing roller 33 is returned to the developing container 41 while the toner remaining without being used for development is carried on the surface. Inside the developing container 41, the developer supply roller 34 removes the toner remaining on the surface of the developing roller 33 and supplies new toner to the surface of the developer carrying roller 33. The new toner supplied to the surface of the developing roller 33 has its layer thickness made uniform again by the toner layer thickness regulating member 35 and is conveyed to the developing region. By repeating this, the developing roller 33 is always uniformly coated with new toner, and the electrostatic latent image is developed.

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。これは本発明を何ら限定するものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. This does not limit the invention in any way.

まず、以下の実施例及び比較例で行う現像ローラの画出評価について説明する。   First, image development evaluation of the developing roller performed in the following examples and comparative examples will be described.

画出評価:
以下の実施例、比較例で作製した現像ローラを、キヤノン株式会社製の電子写真式レーザービームプリンタ「LBP−2510」(商品名)のカートリッジに現像ローラとして組み込み、ベタ画像及びハーフトーン画像を出力した。得られた画像を目視により観察し、下記基準で評価した。なお、評価に用いた「LBP−2510」は、A4版出力用のマシンで、出力スピード:A4縦16枚/分、画像解像度:600dpiである。また、感光体ドラムはアルミシリンダーにOPC(有機光導電体)層をコートした反転現像方式のものであり、最外層は変性ポリカーボネートをバインダー樹脂とする電荷輸送層である。
○:いずれの画像にも、濃度ムラが殆ど見られない。
△:ハーフトーン画像に軽微に濃度ムラは観察されるが、実用上問題がない。
×:現像ローラの周回異状による濃度ムラが観察され、実用上問題である。
Image evaluation:
The developing roller produced in the following examples and comparative examples is incorporated as a developing roller in a cartridge of an electrophotographic laser beam printer “LBP-2510” (trade name) manufactured by Canon Inc., and a solid image and a halftone image are output. did. The obtained image was visually observed and evaluated according to the following criteria. “LBP-2510” used for the evaluation is an A4 version output machine, output speed: A4 vertical 16 sheets / minute, and image resolution: 600 dpi. The photosensitive drum is of a reversal development type in which an OPC (organic photoconductor) layer is coated on an aluminum cylinder, and the outermost layer is a charge transport layer using a modified polycarbonate as a binder resin.
○: Density unevenness is hardly seen in any image.
Δ: Although slight density unevenness is observed in the halftone image, there is no practical problem.
X: Density unevenness due to circumferential abnormality of the developing roller is observed, which is a problem in practical use.

〔実施例1〕
ポリスチレン樹脂ペレット「トーポレックスG120K」(商品名、日本ポリスチレン株式会社製)100質量部に、平均繊維長が75μmのガラス繊維「EFH75−01」(ミルドファイバー、セントラル硝子株式会社製、アスペクト比:12.5)20質量部及び多孔性粒子として平均粒径75μmのケイ酸(微砂C、日本シリカ工業株式会社)20質量部さらにアセチレンブラック3質量部を配合して、原料樹脂組成物を得た。この原料樹脂組成物を、樹脂温度200℃、金型温度80℃で、芯金製造用管型に射出成形して、径8mmで片端部に外径12mmの歯車が付いた図3に示すような樹脂製芯金を得た。なお、歯車厚みは2mmとした。繊維状フィラーの繊維長は多孔性粒子の平均粒径の100%であった。
[Example 1]
Glass fiber “EFH75-01” (milled fiber, manufactured by Central Glass Co., Ltd., aspect ratio: 12) with 100 parts by mass of polystyrene resin pellets “Topolex G120K” (trade name, manufactured by Nippon Polystyrene Co., Ltd.) .5) 20 parts by mass and 20 parts by mass of silicic acid (fine sand C, Nippon Silica Kogyo Co., Ltd.) having an average particle size of 75 μm as porous particles and 3 parts by mass of acetylene black were blended to obtain a raw material resin composition. . As shown in FIG. 3, this raw material resin composition was injection-molded into a cored bar manufacturing pipe mold at a resin temperature of 200 ° C. and a mold temperature of 80 ° C., and a gear having an outer diameter of 12 mm and a diameter of 8 mm was attached. A resin cored bar was obtained. The gear thickness was 2 mm. The fiber length of the fibrous filler was 100% of the average particle diameter of the porous particles.

この樹脂製芯金にシリコーン系プライマーを塗布した後、現像ローラ作成用金型にセットした。この金型のキャビティに、液状状態での粘度150Pa・sであり、硬化後のアスカC硬度が40°である液状付加反応型シリコーンゴムを注入した。なお、この液状付加反応型シリコーンゴムはオルガノポリシロキサン、オルガノハイドロジエンポリシロキサン、導電性カーボンブラック、白金触媒、石英、シリカを適宜配合したものである。次いで加熱硬化して、外周上に長さ230mm、厚み2mmのシリコーンゴムの弾性層を歯車に密着した形状で形成した。シリコーンゴム層の加熱硬化条件は100℃×30分とした。   A silicone primer was applied to the resin core, and then set in a developing roller forming die. A liquid addition reaction type silicone rubber having a viscosity of 150 Pa · s in a liquid state and an Asuka C hardness of 40 ° after curing was injected into the cavity of the mold. The liquid addition-reaction type silicone rubber is an appropriate blend of organopolysiloxane, organohydropolyenepolysiloxane, conductive carbon black, platinum catalyst, quartz, and silica. Next, it was heat-cured, and an elastic layer of silicone rubber having a length of 230 mm and a thickness of 2 mm was formed on the outer periphery so as to be in close contact with the gear. The heat curing conditions for the silicone rubber layer were 100 ° C. × 30 minutes.

次いで、ポリメタクリル酸メチル微粉(平均粒径10μm)10質量部、ケッチェンブラック5質量部及びポリエステル樹脂30質量部を配合し、メチルエチルケトン(MEK)にて固形分10質量%とした表面層用塗料を作製した。この塗料に、上記で得たシリコーンゴムの弾性層を形成したローラを、芯金の露出部(歯車を形成している側と逆側)をマスキングした後、ディッピングし、溶媒を乾燥後硬化して、厚み20μmの表面層を形成して、現像ローラを得た。   Subsequently, 10 parts by mass of polymethyl methacrylate fine powder (average particle size: 10 μm), 5 parts by mass of ketjen black and 30 parts by mass of polyester resin were blended, and the coating composition for the surface layer was made 10% by mass with methyl ethyl ketone (MEK). Was made. The roller on which the silicone rubber elastic layer obtained above is formed on this paint is masked on the exposed part of the core (on the opposite side to the side where the gear is formed), then dipped, dried and cured after the solvent is dried. Thus, a surface layer having a thickness of 20 μm was formed to obtain a developing roller.

得られた現像ローラを用いて、画像評価を行った。その結果は「○」であった。   Image evaluation was performed using the obtained developing roller. The result was “◯”.

〔実施例2〕
ガラス繊維として、平均繊維長が122μmであるガラス繊維「EFH100−31」(ミルドファイバー、セントラル硝子株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして現像ローラを作成した。得られた現像ローラを用いた画像評価の結果は「○」であった。繊維状フィラーの繊維長は多孔性粒子の平均粒径の163%であった。
[Example 2]
A developing roller was prepared in the same manner as in Example 1 except that glass fiber “EFH100-31” (milled fiber, manufactured by Central Glass Co., Ltd.) having an average fiber length of 122 μm was used as the glass fiber. The result of image evaluation using the obtained developing roller was “◯”. The fiber length of the fibrous filler was 163% of the average particle diameter of the porous particles.

〔比較例1〕
ガラス繊維として、平均繊維長が50μmであるガラス繊維「EFH50−31」(ミルドファイバー、セントラル硝子株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして現像ローラを作成した。得られた現像ローラを用いた画像評価の結果は「×」であった。繊維状フィラーの繊維長は多孔性粒子の平均粒径の67%であった。
[Comparative Example 1]
A developing roller was prepared in the same manner as in Example 1 except that glass fiber “EFH50-31” (milled fiber, manufactured by Central Glass Co., Ltd.) having an average fiber length of 50 μm was used as the glass fiber. The result of image evaluation using the obtained developing roller was “×”. The fiber length of the fibrous filler was 67% of the average particle diameter of the porous particles.

〔比較例2〕
ガラス繊維として、平均繊維146μmであるガラス繊維「EFH150−31」(ミルドファイバー、セントラル硝子株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして現像ローラを作成した。得られた現像ローラを用いた画像評価の結果は「×」であった。繊維状フィラーの繊維長は多孔性粒子の平均粒径の197%であった。
[Comparative Example 2]
A developing roller was prepared in the same manner as in Example 1 except that glass fiber “EFH150-31” (milled fiber, manufactured by Central Glass Co., Ltd.) having an average fiber of 146 μm was used as the glass fiber. The result of image evaluation using the obtained developing roller was “×”. The fiber length of the fibrous filler was 197% of the average particle diameter of the porous particles.

本発明の弾性ローラ一例の断面図である。It is sectional drawing of an example of the elastic roller of this invention. 本発明の電子写真装置一例の概念図である。1 is a conceptual diagram of an example of an electrophotographic apparatus of the present invention. 本発明の樹脂製芯金の一例の(a)正面図及び(b)矢印方向からの側面図である。It is the (a) front view and (b) side view from an arrow direction of an example of the resin-made metal cores of this invention. 本発明の樹脂製芯金の他の一例の(a)正面図及び(b)矢印方向からの側面図である。It is (a) front view and (b) side view from the arrow direction of another example of the resin cored bar of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 樹脂製芯金
2 弾性層
3 表面層
4 駆動用部材
31 感光体ドラム
32 一次帯電ローラ
33 現像ローラ
34 現像剤供給ローラ
35 トナー層厚規制部材(現像ブレード)
36 撹拌羽
37 トナー
38 クリーニング用弾性部材
40 レーザー光
41 現像容器
42 転写ローラ
43 記録メディア
44 定着ローラ
45 加圧ローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Resin metal core 2 Elastic layer 3 Surface layer 4 Driving member 31 Photosensitive drum 32 Primary charging roller 33 Developing roller 34 Developer supply roller 35 Toner layer thickness regulating member (developing blade)
36 Stirring blade 37 Toner 38 Elastic member for cleaning 40 Laser beam 41 Developer container 42 Transfer roller 43 Recording medium 44 Fixing roller 45 Pressure roller

Claims (4)

電子写真装置の弾性ローラ用樹脂製芯金であって、
軸芯部の少なくとも片端に駆動用部材が一体成形されており、
かつ、多孔性粒子及び該多孔性粒子の平均粒径の100%以上180%以下の繊維長を持つ繊維状フィラーを含有する樹脂組成物により形成されている
ことを特徴とする弾性ローラ用樹脂製芯金。
A resin core for an elastic roller of an electrophotographic apparatus,
A drive member is integrally formed on at least one end of the shaft core,
And a resin composition for an elastic roller, characterized in that it is formed of a resin composition containing porous particles and a fibrous filler having a fiber length of 100% to 180% of the average particle diameter of the porous particles. Core metal.
多孔性粒子及び該多孔性粒子の平均粒径の100%以上180%以下の繊維長を持つ繊維状フィラーを含有する樹脂組成物により、軸芯部の少なくとも片端に駆動用部材が一体成形された弾性ローラ用樹脂製芯金の外周に設けられた弾性層の端部が駆動用部材と一体となっていることを特徴とする弾性ローラ。   A driving member is integrally molded at least at one end of the shaft core portion with a resin composition containing porous particles and a fibrous filler having a fiber length of 100% to 180% of the average particle diameter of the porous particles. An elastic roller characterized in that an end portion of an elastic layer provided on an outer periphery of a resin core metal for an elastic roller is integrated with a driving member. 現像ローラに担持された現像剤により、感光ドラム上に形成された静電潜像が可視像化される電子写真プロセスカートリッジであって、該現像ローラが、請求項2に記載の弾性ローラ用樹脂製芯金を用いて作成された弾性ローラであることを特徴とする電子写真プロセスカートリッジ。   An electrophotographic process cartridge in which an electrostatic latent image formed on a photosensitive drum is visualized by a developer carried on a developing roller, wherein the developing roller is for an elastic roller according to claim 2. An electrophotographic process cartridge, which is an elastic roller made of a resin cored bar. 現像ローラに担持された現像剤により、感光ドラム上に形成された静電潜像が可視像化される電子写真装置であって、該現像ローラが、請求項2に記載の弾性ローラであることを特徴とする電子写真装置。   An electrophotographic apparatus in which an electrostatic latent image formed on a photosensitive drum is visualized by a developer carried on a developing roller, wherein the developing roller is an elastic roller according to claim 2. An electrophotographic apparatus characterized by that.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016004198A (en) * 2014-06-18 2016-01-12 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Development device and image formation device including the same
US11572507B2 (en) 2016-12-28 2023-02-07 Sumitomo Chemical Company, Limited Liquid-crystal polyester resin composition

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016004198A (en) * 2014-06-18 2016-01-12 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Development device and image formation device including the same
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