JP2008260216A - Molding die, elastic roll, manufacturing method thereof, electrophotographic process cartridge, and image forming device - Google Patents

Molding die, elastic roll, manufacturing method thereof, electrophotographic process cartridge, and image forming device Download PDF

Info

Publication number
JP2008260216A
JP2008260216A JP2007104888A JP2007104888A JP2008260216A JP 2008260216 A JP2008260216 A JP 2008260216A JP 2007104888 A JP2007104888 A JP 2007104888A JP 2007104888 A JP2007104888 A JP 2007104888A JP 2008260216 A JP2008260216 A JP 2008260216A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roll
elastic
molding die
elastic layer
image forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007104888A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichi Abiko
孝一 安孫子
Chie Hayashi
智恵 林
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.)
Canon Chemicals Inc
Original Assignee
Canon Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Chemicals Inc filed Critical Canon Chemicals Inc
Priority to JP2007104888A priority Critical patent/JP2008260216A/en
Publication of JP2008260216A publication Critical patent/JP2008260216A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a molding die capable of obtaining an elastic layer having an excellent form precision without cooling the molding die and using a mold releasing agent to the surface in the molding when releasing a roll from the molding mold after hardening of the elastic layer is finished in molding the roll with the mold. <P>SOLUTION: The molding mold is characterized in that it manufactures the elastic roll having the elastic layer on an axis center body and the inner surface of the molding mold contains nitrogen content of 3 mol% and more and 8 mol% or less. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は弾性ロールの製造に用いる成形金型に関するものである。また、この成形金型を用いた弾性ロールの製造方法及びこの製造方法により製造した弾性ロール、並びにこの弾性ロールを搭載した電子写真装置用プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to a molding die used for manufacturing an elastic roll. The present invention also relates to an elastic roll manufacturing method using the molding die, an elastic roll manufactured by the manufacturing method, an electrophotographic apparatus process cartridge and an image forming apparatus equipped with the elastic roll.

従来から、金属等の剛性のある軸芯体の外周上に、弾性、導電性等の様々な機能を有する種々の材料を含有する多層の弾性層を形成した弾性ロールが製造されている。この弾性ロールの製造方法としては、研磨などの後工程を必要とせずに比較的、再現性良く所望の形状精度の弾性ロールが得られることから、金型成形が多く使用されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, an elastic roll has been manufactured in which a multilayer elastic layer containing various materials having various functions such as elasticity and conductivity is formed on the outer periphery of a rigid shaft core body such as metal. As a method for manufacturing this elastic roll, mold forming is often used because an elastic roll having a desired shape accuracy can be obtained with relatively high reproducibility without requiring a post-process such as polishing.

この金型成形においては、円筒金型内に、軸芯体の両端を注入口のついたコマで支持することにより配し、この注入口から液状の弾性層材料を注入する。この後、この金型を加熱することにより液状の弾性層材料を熱硬化させて所望形状の弾性層を成形する。次に、加熱により弾性層材料の熱硬化が終了した弾性ロールを、金型から取り出す(以後、「脱型」と記載する)ことにより、弾性ロールを得ている。   In this mold forming, a cylindrical elastic mold is arranged by supporting both ends of a shaft core with a piece with an injection port, and a liquid elastic layer material is injected from the injection port. Thereafter, the mold is heated to thermoset the liquid elastic layer material to form an elastic layer having a desired shape. Next, an elastic roll is obtained by taking out the elastic roll after the thermal curing of the elastic layer material by heating is removed from the mold (hereinafter, referred to as “demolding”).

しかしながら、この脱型の際には、金型内部の弾性層がその熱膨張により金型内表面に強い力で押し付けられている状態となっている。このため、成形直後に弾性ロールを脱型すると、弾性層が変形したり弾性層の破壊が起こる場合があった。   However, when the mold is removed, the elastic layer inside the mold is pressed against the inner surface of the mold with a strong force due to thermal expansion. For this reason, when the elastic roll is removed immediately after molding, the elastic layer may be deformed or the elastic layer may be broken.

そこで、以下のように、従来から脱型時の金型内表面と弾性層の接触面での摩擦力を低減する方法が試みられている。
(1)第一の方法としては、弾性層の成形後に、金型及びその内部の弾性層を充分に冷却して弾性層が熱膨張していない状態とした後に脱型をする方法を挙げることができる。
Therefore, a method for reducing the frictional force on the contact surface between the inner surface of the mold and the elastic layer at the time of demolding has been conventionally attempted as follows.
(1) As the first method, after the elastic layer is molded, the mold and the elastic layer inside the mold are sufficiently cooled so that the elastic layer is not thermally expanded and then demolded. Can do.

(2)第二の方法としては、金型内表面に離型剤を塗布する手法を挙げることができる。
(3)第三の方法としては、金型内表面に離型性に優れた離型性被膜を設ける方法を挙げることができる。特許文献1には、PTFE粉体を混入させたフッ素樹脂から構成され、表面の十点平均粗さ(Rz):10以上、接触角度(濡れ性):80°以上の離型性被膜を内周面に有するOAローラ成形用金型が開示されている。
(2) As the second method, a method of applying a release agent to the inner surface of the mold can be exemplified.
(3) As a third method, a method of providing a releasable film excellent in releasability on the inner surface of the mold can be exemplified. Patent Document 1 includes a releasable film composed of a fluororesin mixed with PTFE powder and having a surface ten-point average roughness (Rz) of 10 or more and a contact angle (wetting) of 80 ° or more. An OA roller molding die having a peripheral surface is disclosed.

一方、近年、製品としての弾性ロールに要求される機能が多様化及び高度化し、これに伴って弾性ロールにも多くの特性が求められるようになってきている。そこで、これらの要求に対応するため、従来よりも弾性層中に使用できる材料の選択幅は狭いものとなっており、有用な材料としてシリコーンゴムが多用されるようになってきている。一般的に、このシリコーンゴムは反撥弾性に優れるものの引裂き強度が弱く、金型からの脱型性には劣るものとなっている。
特開2006−096004号公報
On the other hand, in recent years, functions required for an elastic roll as a product have been diversified and advanced, and accordingly, many characteristics have been required for the elastic roll. Therefore, in order to meet these requirements, the selection range of materials that can be used in the elastic layer is narrower than in the past, and silicone rubber is increasingly used as a useful material. In general, this silicone rubber is excellent in rebound resilience, but has a low tear strength and is inferior in mold release from a mold.
JP 2006-096004 A

しかしながら、上記(1)〜(3)の方法は何れも様々な問題点を有しており、この問題点はシリコーンゴムを材料とする弾性層を有する弾性ロールを形成する場合にはより顕著となっていた。   However, each of the methods (1) to (3) has various problems, and this problem is more remarkable when an elastic roll having an elastic layer made of silicone rubber is formed. It was.

すなわち、上記(1)の方法では、弾性ロールの冷却に時間を要し、生産性が劣ることとなっていた。また、金型の材質や弾性層の機械的特性、更にこれら両材質間の親和性の程度によっては、充分に冷却した場合であっても、金型の内表面と弾性層との間に大きな接触ストレスがかかる場合があった。このような場合には、脱型時に弾性層の機械的強度が接触ストレスに耐えられず、弾性層が変形・破壊される場合があった。   That is, in the method (1), it takes time to cool the elastic roll, and the productivity is inferior. In addition, depending on the material of the mold and the mechanical properties of the elastic layer, and the degree of affinity between these two materials, there is a large gap between the inner surface of the mold and the elastic layer, even when sufficiently cooled. There were cases where contact stress was applied. In such a case, the mechanical strength of the elastic layer cannot withstand contact stress during demolding, and the elastic layer may be deformed or broken.

また、弾性層の成形後に冷却した金型は常温まで温度が下がっており、この金型を用いて加熱成形する場合には、常温から弾性ロール材料の硬化温度までの昇温に大きな熱量が必要となっていた。この結果、成形サイクルの増加や、使用電力が大きくなるという問題が生じていた。更に、弾性ロール材料の加熱、及び弾性ロールの冷却のために熱交換機等の設備が必要となり、コスト高や装置スペースが必要となる等の問題が生じていた。   In addition, the mold cooled after the elastic layer is molded is cooled down to room temperature, and when heat molding is performed using this mold, a large amount of heat is required to raise the temperature from room temperature to the curing temperature of the elastic roll material. It was. As a result, problems such as an increase in the molding cycle and an increase in power consumption have occurred. Furthermore, equipment such as a heat exchanger is required for heating the elastic roll material and cooling the elastic roll, resulting in problems such as high costs and equipment space.

上記(2)の方法では、離型剤が弾性ロールの弾性層中に浸透したり、弾性層の表面特性を変化させるなど、弾性層の特性に悪影響を及ぼす場合があった。
また、上記(3)の方法では、金型を長期間、使用すると、金型内表面に部分的に離型性被膜が剥離した部分が生じて、弾性層の離型性が部分的に劣る部分が生じる場合があった。この結果、脱型時には、弾性層内に部分的に、離型性の低下による過度な接触ストレスがかかり、弾性層の破壊・変形を誘発する場合があった。
In the above method (2), the release agent may have an adverse effect on the properties of the elastic layer, such as permeating into the elastic layer of the elastic roll or changing the surface properties of the elastic layer.
In the method (3), when the mold is used for a long period of time, a part where the releasable film is partially peeled is formed on the inner surface of the mold, and the releasability of the elastic layer is partially inferior. There was a case where a part occurred. As a result, at the time of demolding, an excessive contact stress due to a decrease in releasability is partially applied to the elastic layer, which may induce destruction / deformation of the elastic layer.

そこで、本発明者は鋭意検討した結果、成形金型の内表面を、窒素含有量が3mol%以上8mol%以下となるように構成すれば良いことを発見した。すなわち、本発明は、成形金型の内表面を特別な窒素含有量とすることで、弾性ロールを脱型する際に、金型を冷却したり、金型内表面に離型剤を塗布することなく、金型内表面と弾性層間の剥離性を向上させるものである。この結果、弾性層の変形・破壊を防止して、形状精度に優れた弾性層を形成可能な成形金型を提案することを目的とするものである。   As a result of intensive studies, the present inventor has found that the inner surface of the molding die may be configured so that the nitrogen content is 3 mol% or more and 8 mol% or less. That is, according to the present invention, when the inner surface of the molding die has a special nitrogen content, when the elastic roll is removed, the die is cooled or a mold release agent is applied to the inner surface of the die. Without any problem, the peelability between the inner surface of the mold and the elastic layer is improved. As a result, an object of the present invention is to propose a molding die capable of preventing the deformation and destruction of the elastic layer and forming an elastic layer with excellent shape accuracy.

上記課題を解決する本発明は、以下の構成を有する。
1.軸芯体上に弾性層を有する弾性ロールを製造するための成形金型であって、
前記成形金型の内表面は、窒素含有量が3mol%以上8mol%以下であることを特徴とする成形金型。
The present invention for solving the above problems has the following configuration.
1. A molding die for producing an elastic roll having an elastic layer on a shaft core,
The molding die according to claim 1, wherein the inner surface of the molding die has a nitrogen content of 3 mol% or more and 8 mol% or less.

2.前記成形金型の内表面は、金属から構成される金型の内表面を窒化処理することにより、窒素含有量を3mol%以上8mol%以下としたものであることを特徴とする上記1に記載の成形金型。
3.(1)上記1又は2に記載の成形金型内に軸芯体を挿入する工程と、
(2)前記成形金型内に弾性層材料を充填した後、前記弾性層材料を加熱硬化させることにより、前記軸芯体の外周面上に弾性層を形成する工程と、
(3)前記弾性層を形成した軸芯体を、前記成形金型から脱型する工程と、
(4)前記弾性層の外周面上に樹脂層を形成する工程と、
を有することを特徴とする弾性ロールの製造方法。
2. 2. The molding die according to 1 above, wherein the inner surface of the mold is formed by nitriding the inner surface of the mold made of metal, so that the nitrogen content is 3 mol% or more and 8 mol% or less. Molding mold.
3. (1) a step of inserting a shaft core into the molding die according to 1 or 2 above;
(2) forming an elastic layer on the outer peripheral surface of the shaft core body by heating and curing the elastic layer material after the elastic layer material is filled in the molding die;
(3) a step of removing the shaft body on which the elastic layer is formed from the molding die;
(4) forming a resin layer on the outer peripheral surface of the elastic layer;
A method for producing an elastic roll, comprising:

4.上記3に記載の弾性ロールの製造方法により製造したことを特徴とする弾性ロール。
5.前記弾性層は、付加反応架橋型シリコーンゴムを含有することを特徴とする上記4に記載の弾性ロール。
4). An elastic roll produced by the method for producing an elastic roll described in 3 above.
5. 5. The elastic roll as described in 4 above, wherein the elastic layer contains an addition reaction cross-linked silicone rubber.

6.前記樹脂層は、ウレタン結合を有する樹脂を含有することを特徴とする上記4又は5に記載の弾性ロール。
7.前記弾性ロールが現像剤担持ロールであることを特徴とする上記4から6の何れか1項に記載の弾性ロール。
6). 6. The elastic roll as described in 4 or 5 above, wherein the resin layer contains a resin having a urethane bond.
7). The elastic roll according to any one of 4 to 6, wherein the elastic roll is a developer carrying roll.

8.画像形成体と、
前記画像形成体に当接するように設けられた上記7に記載の弾性ロールであって、前記弾性ロールの表面に形成した現像剤の薄層を前記画像形成体の表面に供給することにより、前記画像形成体上の静電潜像を現像する弾性ロールと、
を有する電子写真プロセスカートリッジ。
8). An image forming body;
8. The elastic roll according to 7 above, wherein the elastic roll is provided in contact with the image forming body, and a thin layer of developer formed on the surface of the elastic roll is supplied to the surface of the image forming body. An elastic roll for developing the electrostatic latent image on the image forming body;
An electrophotographic process cartridge.

9.画像形成体と、
前記画像形成体に当接するように設けられた上記7に記載の弾性ロールであって、前記弾性ロールの表面に形成した現像剤の薄層を前記画像形成体の表面に供給することにより、前記画像形成体上の静電潜像を現像する弾性ロールと、
前記画像形成体上の現像剤を記録材に転写する転写ロールと、
定着ロールと、前記定着ロールとニップ部を形成し前記ニップ部により前記記録材を圧接して搬送する加圧ロールと、
を有する画像形成装置。
9. An image forming body;
8. The elastic roll according to 7 above, wherein the elastic roll is provided in contact with the image forming body, and a thin layer of developer formed on the surface of the elastic roll is supplied to the surface of the image forming body. An elastic roll for developing the electrostatic latent image on the image forming body;
A transfer roll for transferring the developer on the image forming body to a recording material;
A fixing roll; and a pressure roll that forms a nip portion with the fixing roll and conveys the recording material in pressure contact with the nip portion;
An image forming apparatus.

本発明によれば、金型成形において、弾性層材料の硬化終了後、弾性ロールを脱型する際に、成形金型を冷却したり、成形金型の内表面に離型剤を塗布することなく、成形金型の内表面と弾性層間の剥離性を向上させることができる。この結果、弾性層の変形・破壊を防止して、形状精度に優れた弾性層を有する弾性ロールを製造することができる。   According to the present invention, in mold molding, after the elastic layer material is cured, when the elastic roll is removed, the mold is cooled or a mold release agent is applied to the inner surface of the mold. In addition, the peelability between the inner surface of the molding die and the elastic layer can be improved. As a result, it is possible to manufacture an elastic roll having an elastic layer with excellent shape accuracy by preventing deformation and destruction of the elastic layer.

〔成形金型〕
本発明の成形金型は、軸芯体と、軸芯体上に弾性層を有する弾性ロールを製造するためのものである。なお、この弾性ロールは、弾性層の形成後、更に弾性層の外周上に樹脂層を形成しても良い。この成形金型の内表面は、窒素含有量が3mol%以上8mol%以下である点に特徴を有する。
[Molding mold]
The molding die of the present invention is for producing a shaft core and an elastic roll having an elastic layer on the shaft core. In this elastic roll, a resin layer may be further formed on the outer periphery of the elastic layer after the elastic layer is formed. The inner surface of this molding die is characterized in that the nitrogen content is 3 mol% or more and 8 mol% or less.

ここで、成形金型内表面の窒素含有量が3mol%より小さい場合、金型内表面と成形後の弾性層との剥離性が低下して、弾性層の変形・破壊が起こりやすくなる。一方、金型内表面の窒素含有量が8mol%より大きい場合、弾性層の硬化時に加熱した成形金型から弾性層材料への熱伝導が不均一となったり、弾性層の硬化が過度に阻害されるものと考えられる。この結果、弾性層の変形が起こり、成形金型の形成加工精度が劣るものとなる。   Here, when the nitrogen content on the inner surface of the molding die is less than 3 mol%, the peelability between the inner surface of the die and the molded elastic layer is lowered, and the elastic layer is likely to be deformed or broken. On the other hand, when the nitrogen content on the inner surface of the mold is larger than 8 mol%, the heat conduction from the molding mold heated during the curing of the elastic layer to the elastic layer material becomes non-uniform or the curing of the elastic layer is excessively hindered. It is considered to be done. As a result, the elastic layer is deformed and the forming process accuracy of the molding die is inferior.

この成形金型内表面の窒素含有量は、4mol%以上8mol%以下が好ましく、5mol%以上8mol%以下がより好ましく、6mol%以上8mol%以下が更に好ましい。成形金型内表面の窒素含有量がこれらの範囲内にあることによって、弾性層は金型内表面に対して優れた剥離性を有すると共に、優れた加工精度で弾性層を形成することができる。   The nitrogen content on the inner surface of the molding die is preferably 4 mol% or more and 8 mol% or less, more preferably 5 mol% or more and 8 mol% or less, and further preferably 6 mol% or more and 8 mol% or less. When the nitrogen content on the inner surface of the molding die is within these ranges, the elastic layer has excellent releasability from the inner surface of the die and can form the elastic layer with excellent processing accuracy. .

本発明の成形金型の内表面は、金属から構成される金型の内表面を窒化処理することにより、窒素含有量を3mol%以上8mol%以下とすることが好ましい。この場合、使用できる窒化処理方法としては、ガス窒化法・塩浴窒化法・ガス軟窒化法が挙げられる。   The inner surface of the molding die of the present invention is preferably made to have a nitrogen content of 3 mol% to 8 mol% by nitriding the inner surface of a metal mold. In this case, a nitriding method that can be used includes a gas nitriding method, a salt bath nitriding method, and a gas soft nitriding method.

ガス窒化法とは、500℃から550℃のアンモニア分解ガス中で、被処理物を50時間以上、処理する方法である。
また、塩浴窒化法とは、KCNやK2CO3などをいれた550℃程度の処理槽中に、空気を送り込みながら4時間程度、処理する方法である。
The gas nitriding method is a method of treating an object to be treated in an ammonia decomposition gas at 500 ° C. to 550 ° C. for 50 hours or more.
In addition, the salt bath nitriding method is a method of processing for about 4 hours while feeding air into a processing bath at about 550 ° C. containing KCN, K 2 CO 3 or the like.

これらの方法の中でも、金型内表面の寸法変化が少なく、処理時間が比較的短い等の理由から、ガス軟窒化法が好ましい。このガス軟窒化法では、金型を電気炉に入れた後、アンモニアガスを吹き込み、炉内温度を500〜600℃にすることで、アンモニアガスの一部を分解させて窒素を発生させる。そして、この窒素が金型内表面近傍の金属元素と結合することにより窒化物を形成するものである。   Among these methods, the gas soft nitriding method is preferable because the dimensional change on the inner surface of the mold is small and the processing time is relatively short. In this gas soft nitriding method, after putting a metal mold into an electric furnace, ammonia gas is blown and the furnace temperature is set to 500 to 600 ° C., whereby a part of the ammonia gas is decomposed to generate nitrogen. The nitrogen is combined with a metal element in the vicinity of the inner surface of the mold to form a nitride.

なお、この時の温度、炉内処理時間及び炉内の雰囲気ガス中のアンモニアガスの含量を調節することによって、金型内表面の窒素含有量を制御することができる。この温度及び炉内処理時間は、所望する窒素含有量に応じて適宜、選択できるが、処理温度は480℃以上520℃以下が好ましく、処理時間は3時間以上6時間以下が好ましい。   The nitrogen content on the inner surface of the mold can be controlled by adjusting the temperature, the treatment time in the furnace, and the ammonia gas content in the atmosphere gas in the furnace. The temperature and the treatment time in the furnace can be appropriately selected according to the desired nitrogen content, but the treatment temperature is preferably 480 ° C. or more and 520 ° C. or less, and the treatment time is preferably 3 hours or more and 6 hours or less.

〔弾性ロール及びその製造方法〕
本発明では、上記の成形金型を用いて、以下の工程により弾性ロールを製造することができる。
(1)成形金型内に軸芯体を挿入する工程。
(2)成形金型内に弾性層材料を充填した後、弾性層材料を加熱硬化させることにより、軸芯体の外周面上に弾性層を形成する工程。
(3)弾性層を形成した軸芯体を、成形金型から脱型する工程。
(4)弾性層の外周面上に樹脂層を形成する工程。
[Elastic roll and manufacturing method thereof]
In the present invention, an elastic roll can be produced by the following steps using the above-described molding die.
(1) A step of inserting the shaft core into the molding die.
(2) A step of forming an elastic layer on the outer peripheral surface of the shaft core body by filling the elastic layer material in the molding die and then heat-curing the elastic layer material.
(3) A step of removing the shaft body on which the elastic layer is formed from the molding die.
(4) A step of forming a resin layer on the outer peripheral surface of the elastic layer.

ここで、工程(1)では、中空円筒状の成形金型を使用し、成形金型と軸芯体の中心軸が一致するように、成形金型内に軸芯体を挿入する。そして、成形金型内に存在する固定治具により、成形金型内で軸芯体の位置を固定する。
次に、工程(2)では、成形金型内の注入口から成形金型内に液状の弾性層材料を注入する。この後、所定の条件で弾性層材料を加熱硬化させることにより、軸芯体の外周面上に弾性層を形成する。
Here, in the step (1), a hollow cylindrical molding die is used, and the shaft core body is inserted into the molding die so that the center axis of the molding die coincides with the central axis of the shaft core body. Then, the position of the shaft core body is fixed in the molding die by a fixing jig existing in the molding die.
Next, in the step (2), a liquid elastic layer material is injected into the molding die from the inlet in the molding die. Thereafter, the elastic layer material is heated and cured under a predetermined condition to form an elastic layer on the outer peripheral surface of the shaft core body.

この後、工程(3)では、弾性層を形成した軸芯体を、成形金型から脱型する。本発明の成形金型は典型的には、中心軸に平行な面で2分割できるようになっている。このため、加熱硬化後には、成形金型を2分割して分割片をそれぞれ、弾性層を形成した軸芯体から取り外すことによって脱型できる。なお、成形金型はこの2分割タイプのものに限られず、成形金型の一部が取り外し可能となっており、この取り外した部分から、加熱硬化後の弾性層を形成した軸芯体を取り出せるように構成されて入れば良い。   Thereafter, in the step (3), the shaft core body on which the elastic layer is formed is removed from the molding die. Typically, the molding die of the present invention can be divided into two on a plane parallel to the central axis. For this reason, after heat-curing, it can be demolded by dividing the molding die into two parts and removing the divided pieces from the shaft core body on which the elastic layer is formed. Note that the molding die is not limited to the two-divided type, and a part of the molding die can be removed, and the shaft core body on which the heat-cured elastic layer is formed can be taken out from the removed portion. What is necessary is just to enter.

次に、工程(4)では、弾性層の外周面上に樹脂層を形成する。この樹脂層の形成方法としては例えば、樹脂層用の塗工液を準備した後、スプレー塗工法、ディッピング法等により弾性層の外周面上に塗工し、更にこの後、樹脂層用の塗工液を加熱乾燥する方法を挙げることができる。   Next, in step (4), a resin layer is formed on the outer peripheral surface of the elastic layer. As a method for forming this resin layer, for example, after preparing a coating solution for the resin layer, the resin layer is coated on the outer peripheral surface of the elastic layer by a spray coating method, a dipping method, or the like. The method of heat-drying a process liquid can be mentioned.

本発明では、上記成形金型を使用することにより、軸芯体上に弾性層を形成した弾性ロールを金型から脱型する際にも、金型内表面と弾性層間の剥離性が高くなる(弾性層にかかる摩擦力が小さくなる)。このため、弾性層を変形・破壊させることなく、金型から容易に弾性ロールを脱型することができる。この結果、優れた寸法精度の弾性ロールを製造することができる。
また、上記の製造方法により製造された弾性ロールは、軸芯体の外周上に弾性層、弾性層の外周上に樹脂層をそれぞれ、有するものとなる。
以下、本発明の製造方法で使用する各部材について説明する。
In the present invention, by using the molding die, the peelability between the inner surface of the mold and the elastic layer is enhanced even when the elastic roll having the elastic layer formed on the shaft core is removed from the mold. (The frictional force applied to the elastic layer is reduced). For this reason, the elastic roll can be easily removed from the mold without deforming or destroying the elastic layer. As a result, an elastic roll with excellent dimensional accuracy can be manufactured.
Moreover, the elastic roll manufactured by said manufacturing method has an elastic layer on the outer periphery of a shaft core body, and a resin layer on the outer periphery of an elastic layer, respectively.
Hereinafter, each member used with the manufacturing method of this invention is demonstrated.

〔軸芯体〕
本発明で使用する軸芯体は、例えば、炭素鋼合金表面に5μm厚さの工業ニッケルメッキを施した円柱である。軸芯体を構成する材料としてはこれ以外にも例えば、以下の材料を挙げることができる。
・鉄、アルミニウム、チタン、銅及びニッケル等の合金やこれらの金属を含むステンレス、ジュラルミン、真鍮及び青銅等の合金。
・カーボンブラックや炭素繊維をプラスチックで固めた複合材料等
・その他、剛直で導電性を示す公知の材料。
また、軸芯体の形状としては円柱状の他に、中心部分を空洞とした円筒形状とすることもできる。
(Shaft core)
The shaft core used in the present invention is, for example, a cylinder having a carbon steel alloy surface subjected to industrial nickel plating having a thickness of 5 μm. In addition to this, examples of the material constituting the shaft core include the following materials.
-Alloys such as iron, aluminum, titanium, copper and nickel, and alloys such as stainless steel, duralumin, brass and bronze containing these metals.
・ Composite materials such as carbon black or carbon fiber hardened with plastics ・ Other known materials that are rigid and conductive.
Further, as the shape of the shaft core body, in addition to the columnar shape, a cylindrical shape having a central portion as a cavity can also be used.

〔弾性層〕
弾性層は、軸芯体の外周上に設けられるものである。弾性層材料としては、所望の特性を満たす液状のものであれば、特に限定されるわけではない。この弾性層材料としては例えば、ポリマー、導電剤及び微粒子を適宜の割合で含有したものを用いることができ、この弾性層材料を成形金型内に注入することによって成形できる。
以下、弾性層材料中に含まれる各材料について説明する。
[Elastic layer]
The elastic layer is provided on the outer periphery of the shaft core body. The elastic layer material is not particularly limited as long as it is a liquid that satisfies desired characteristics. As the elastic layer material, for example, a material containing a polymer, a conductive agent and fine particles in an appropriate ratio can be used, and the elastic layer material can be molded by being injected into a molding die.
Hereinafter, each material contained in the elastic layer material will be described.

<ポリマー>
ポリマーとしては、付加反応架橋型シリコーンゴムを用いることが好ましい。以下、付加反応架橋型シリコーンゴムについて詳細に説明する。
<Polymer>
As the polymer, it is preferable to use addition reaction cross-linked silicone rubber. Hereinafter, the addition reaction crosslinked silicone rubber will be described in detail.

付加反応架橋型シリコーンゴムは以下のような利点を有している。
・加工性に優れる。
・硬化反応に伴う副生成物の発生が無いため、寸法安定性が良好である。
・硬化後の物性が安定している。
The addition reaction cross-linked silicone rubber has the following advantages.
・ Excellent workability.
・ Since no by-product is generated due to the curing reaction, the dimensional stability is good.
-The physical properties after curing are stable.

また、弾性層材料として付加反応架橋型シリコーンゴムを使用し、成形金型内表面の窒素含有量が3mol%以上8mol%以下であると、金型内表面近傍でのシリコーンゴムの硬化反応が部分的に阻害されるものと考えられる。この結果、成形金型内の付加反応架橋型シリコーンゴム内には、完全に硬化した部分と、硬化の度合いが小さい部分とが適度な割合で混在して分布することとなる。そして、成形後の弾性層は、場所によって、硬化の度合いに応じてそれぞれ異なった量の硬化収縮を示すものとなる。この場所による硬化収縮量の違いにより成形金型の内表面と弾性層表面とは完全には密着した状態とはならず、部分的・局所的に密着していない部分が生じる。この結果、成形金型の内表面と弾性層表面の接触面積を小さくして、脱型の際に弾性層にかかる接触ストレスを小さくすることができる。   Further, when an addition reaction cross-linked silicone rubber is used as the elastic layer material and the nitrogen content on the inner surface of the molding die is 3 mol% or more and 8 mol% or less, the curing reaction of the silicone rubber near the inner surface of the die is partially It is thought that it is inhibited. As a result, in the addition reaction crosslinked silicone rubber in the molding die, a completely cured portion and a portion having a small degree of curing are mixed and distributed at an appropriate ratio. The elastic layer after molding exhibits different amounts of curing shrinkage depending on the degree of curing depending on the location. Due to the difference in curing shrinkage depending on the location, the inner surface of the molding die and the elastic layer surface are not completely in close contact with each other, and a part that is not in partial or local contact is generated. As a result, the contact area between the inner surface of the molding die and the elastic layer surface can be reduced, and the contact stress applied to the elastic layer at the time of demolding can be reduced.

また、付加反応架橋型シリコーンゴムの硬化は、金型内表面中に存在する窒素原子に、シリコーンゴム中の白金触媒等の触媒が配位することで、局所的に阻害されるものと考えられる。そして、この硬化の阻害の度合いは、金型内表面中に存在する窒素原子量の影響を大きく受ける。   Further, it is considered that the curing of the addition reaction cross-linked silicone rubber is locally inhibited by the coordination of a catalyst such as a platinum catalyst in the silicone rubber to the nitrogen atom present in the inner surface of the mold. . The degree of inhibition of this curing is greatly affected by the amount of nitrogen atoms present in the inner surface of the mold.

ここで、成形金型内表面中の窒素含有量が3mol%より小さい場合、金型内表面近傍における付加反応架橋型シリコーンゴムの硬化は阻害されず、均一に高い割合で進行する。このため、弾性層表面と成形金型内表面との密着性は、化学ニッケルメッキや鉄の内表面を有する金型と同様に高くなり、硬化後の弾性層の、成形金型に対する離型性が低くなる。また、弾性層の成形後、弾性ロールを脱型する際に、弾性層表面へ負荷されるストレスが大きくなり、形状精度を高く保ったままで弾性ロールを脱型することができなくなる。   Here, when the nitrogen content in the inner surface of the molding die is smaller than 3 mol%, the curing of the addition reaction cross-linked silicone rubber in the vicinity of the inner surface of the die is not inhibited and proceeds at a uniform high rate. For this reason, the adhesion between the elastic layer surface and the inner surface of the molding die is increased in the same manner as a die having a chemical nickel plating or iron inner surface, and the release property of the cured elastic layer to the molding die is increased. Becomes lower. In addition, when the elastic roll is removed after the elastic layer is formed, the stress applied to the surface of the elastic layer is increased, and the elastic roll cannot be removed while maintaining high shape accuracy.

また、逆に、成形金型の内表面の窒素含有量が8mol%より大きいと金型内表面近傍における付加反応架橋型シリコーンゴムの硬化が大幅に阻害されることとなる。この結果、金型内表面近傍のシリコーンゴムの硬化が充分に完了せず、成形品の形状精度が不十分なものとなる。   Conversely, if the nitrogen content on the inner surface of the molding die is greater than 8 mol%, curing of the addition reaction cross-linked silicone rubber in the vicinity of the inner surface of the die will be significantly hindered. As a result, the curing of the silicone rubber in the vicinity of the inner surface of the mold is not sufficiently completed, and the shape accuracy of the molded product becomes insufficient.

この付加反応架橋型シリコーンゴムは例えば、下記式(1)で表されるオルガノポリシロキサン、及び下記式(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有する。また、付加反応架橋型シリコーンゴム中には架橋触媒が添加されている。   This addition reaction crosslinking type silicone rubber contains, for example, an organopolysiloxane represented by the following formula (1) and an organohydrogenpolysiloxane represented by the following formula (2). Further, a crosslinking catalyst is added to the addition reaction crosslinked silicone rubber.

Figure 2008260216
Figure 2008260216

(式中、Rはアルケニル基であり、xは正の整数である。)
このオルガノポリシロキサンは付加反応架橋型シリコーンゴムのベースポリマーであり、その重量平均分子量は特に限定されないが、10万以上100万以下が好ましく、40万以上70万以下がより好ましい。更に、加工特性及び得られる弾性層の特性等の観点から、オルガノポリシロキサンの粘度は、10Pa・s以上250Pa・s以下が好ましい。
(In the formula, R is an alkenyl group, and x is a positive integer.)
This organopolysiloxane is a base polymer of addition reaction crosslinking type silicone rubber, and its weight average molecular weight is not particularly limited, but is preferably 100,000 or more and 1,000,000 or less, more preferably 400,000 or more and 700,000 or less. Furthermore, the viscosity of the organopolysiloxane is preferably 10 Pa · s or more and 250 Pa · s or less from the viewpoint of processing characteristics and the characteristics of the obtained elastic layer.

上記オルガノポリシロキサンのアルケニル基は、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。活性水素との反応性が高い等の理由から、ビニル基及びアリル基の少なくとも一方であることが好ましく、ビニル基がより好ましい。   The alkenyl group of the organopolysiloxane is a site that reacts with the active hydrogen of the organohydrogenpolysiloxane to form a crosslinking point, and the type thereof is not particularly limited. For reasons such as high reactivity with active hydrogen, at least one of a vinyl group and an allyl group is preferable, and a vinyl group is more preferable.

Figure 2008260216
Figure 2008260216

(式中、yは2以上の正の整数であり、zは正の整数である。)
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、一分子中のケイ素原子に結合した水素原子の数は2個以上である。硬化反応を適切に行わせる為に、比較的、低分子量の重量平均分子量1000以上5000以下が好ましい。
(In the formula, y is a positive integer of 2 or more, and z is a positive integer.)
The organohydrogenpolysiloxane functions as a crosslinking agent for addition reaction in the curing process, and the number of hydrogen atoms bonded to silicon atoms in one molecule is 2 or more. In order to appropriately perform the curing reaction, a relatively low molecular weight weight average molecular weight of 1,000 to 5,000 is preferable.

<架橋触媒>
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の反応の架橋触媒としては例えば、塩化白金酸六水和物を使用することができる。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。架橋触媒としては、下記のものを使用することができる。
・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若しくはPR’3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)。
<Crosslinking catalyst>
As a crosslinking catalyst for the reaction of organopolysiloxane and organohydrogenpolysiloxane, for example, chloroplatinic acid hexahydrate can be used. In addition, transition metal compounds that exhibit a catalytic action in the hydrosilylation reaction can also be used. The following can be used as the crosslinking catalyst.
· 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
(However, L is PPh 3 or PR ′ 3 , where P is phosphorus, Ph is a phenyl group, and R ′ is an alkyl group).

これらの中でも、好ましい架橋触媒は、白金、パラジウム、ロジウム系遷移金属化合物触媒である。
上記架橋触媒が白金系金属化合物触媒の場合、その配合量は、付加反応架橋型シリコーンゴム中に、白金として1質量ppm以上100質量ppmとなる量が好ましいが、この範囲に限定されるわけではない。架橋触媒の配合量は、目標とする硬化時間、製品形状等により適宜、選択すれば良い。
Among these, preferred crosslinking catalysts are platinum, palladium, and rhodium-based transition metal compound catalysts.
When the cross-linking catalyst is a platinum-based metal compound catalyst, the amount is preferably 1 ppm to 100 ppm as platinum in the addition reaction cross-linked silicone rubber, but is not limited to this range. Absent. What is necessary is just to select the compounding quantity of a crosslinking catalyst suitably with target hardening time, product shape, etc. FIG.

<導電剤>
弾性層中には、必要に応じて導電剤を配合することができる。導電剤としては、以下のものを挙げることができる。
・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。
・表面に、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化モリブテンを付着させた粒子。電解処理、スプレー塗工又は混合振とうなどにより、表面に、亜鉛、アルミニウム、金、銀、銅、クロム、コバルト、鉄、鉛、白金又はロジウムを付着させた粉体。
・アセチレンブラック、ケッチェンブラック、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。
<Conductive agent>
A conductive agent can be blended in the elastic layer as necessary. Examples of the conductive agent include the following.
・ Metallic powders and fibers such as aluminum, palladium, iron, copper and silver.
-Metal oxides such as titanium oxide, tin oxide, and zinc oxide.
-Metal compound powders such as copper sulfide and zinc sulfide.
-Particles with tin oxide, antimony oxide, indium oxide, molybdenum oxide attached to the surface. Powder with zinc, aluminum, gold, silver, copper, chromium, cobalt, iron, lead, platinum or rhodium attached to the surface by electrolytic treatment, spray coating or mixed shaking.
-Carbon powders such as acetylene black, ketjen black, PAN-based carbon black, and pitch-based carbon black.
Ionic conductive materials such as KSCN, LiClO 4 , NaClO 4 and quaternary ammonium salts.

これらの導電剤の中でも、比較的、少量の添加で電気抵抗率を低下させることができ、ゴム組成物の硬度を大きくすることなく導電性を付与することができることから、カーボンブラックが好ましい。   Among these conductive agents, carbon black is preferable because the electrical resistivity can be reduced by adding a relatively small amount, and conductivity can be imparted without increasing the hardness of the rubber composition.

<微粒子>
本発明の弾性層材料中には、補強充填剤及び増量剤として微粒子を添加することができる。この微粒子としては例えば、以下のものを挙げることができる。
・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、ガラス繊維、ゴム用カーボンブラック、有機補強剤、有機充填剤。
<Fine particles>
In the elastic layer material of the present invention, fine particles can be added as a reinforcing filler and a bulking agent. Examples of the fine particles include the following.
-Fumed silica, wet silica, quartz fine powder, diatomaceous earth, carbon black, zinc oxide, basic magnesium carbonate, activated calcium carbonate, magnesium silicate.
-Aluminum silicate, titanium dioxide, talc, mica powder, aluminum sulfate, calcium sulfate, barium sulfate, glass fiber, carbon black for rubber, organic reinforcing agent, organic filler.

<添加剤>
また、弾性層材料中には、上記材料以外にも様々な添加剤を添加することができる。可塑剤としては例えば、ポリジメチルシロキサンオイル、ジフェニルシランジオール、トリメチルシラノール、フタル酸誘導体、アジピン酸誘導体等を用いることができる。
軟化剤としては例えば、潤滑油、プロセスオイル、コールタール、ヒマシ油等を用いることができる。
<Additives>
In addition to the above materials, various additives can be added to the elastic layer material. As the plasticizer, for example, polydimethylsiloxane oil, diphenylsilanediol, trimethylsilanol, phthalic acid derivatives, adipic acid derivatives, and the like can be used.
As the softening agent, for example, lubricating oil, process oil, coal tar, castor oil and the like can be used.

老化防止剤としては例えば、フェニレンジアミン類、フォスフェート類、キノリン類、クレゾール類、フェノール類、ジチオカルバメート金属塩類等を用いることができる。
耐熱剤としては例えば、酸化鉄、酸化セリウム、水酸化カリウム、ナフテン酸鉄、ナフテン酸カリウム等を用いることができる。
また、その他、加工助剤、着色剤、紫外線吸収剤、難燃剤、耐油性向上剤、発泡剤、スコーチ防止剤、粘着付与剤、滑剤等を添加できる。
As the anti-aging agent, for example, phenylenediamines, phosphates, quinolines, cresols, phenols, dithiocarbamate metal salts and the like can be used.
As the heat-resistant agent, for example, iron oxide, cerium oxide, potassium hydroxide, iron naphthenate, potassium naphthenate, or the like can be used.
In addition, processing aids, colorants, ultraviolet absorbers, flame retardants, oil resistance improvers, foaming agents, scorch inhibitors, tackifiers, lubricants, and the like can be added.

〔樹脂層〕
上記弾性層上には、更に表面層として樹脂層を形成することができる。
樹脂層中には例えば、各種のポリアミド、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含有することができる。これらの中でも、樹脂層中にはウレタン結合を有する樹脂材料(ウレタン樹脂など)を含有することが好ましい。樹脂層中にウレタン結合を有する樹脂材料を含有することによって、弾性層材料が弾性ロールの表面に染み出すのを防止すると共に、弾性ロールに優れた表面特性を付与することができる。
[Resin layer]
A resin layer can be further formed as a surface layer on the elastic layer.
The resin layer can contain, for example, various polyamides, fluorine resins, hydrogenated styrene-butylene resins, urethane resins, silicone resins, polyester resins, phenol resins, imide resins, olefin resins, and the like. Among these, it is preferable that the resin layer contains a resin material (urethane resin or the like) having a urethane bond. By containing the resin material having a urethane bond in the resin layer, it is possible to prevent the elastic layer material from seeping out on the surface of the elastic roll and to impart excellent surface characteristics to the elastic roll.

また、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、適当な溶媒中に分散させることができる。この溶媒としては、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を使用することができる。この分散処理を行うことにより、表面欠損の少ない樹脂層を形成可能な塗工液を得ることができる。得られた塗工液は、スプレー塗工法、ディッピング法等により弾性層上に塗工することができる。   Further, these materials can be dispersed in an appropriate solvent using a conventionally known dispersion apparatus using beads such as a sand mill, a paint shaker, a dyno mill, and a pearl mill. As this solvent, methyl ethyl ketone, toluene, methyl isobutyl ketone and the like can be used. By performing this dispersion treatment, a coating liquid capable of forming a resin layer with few surface defects can be obtained. The obtained coating liquid can be applied onto the elastic layer by spray coating, dipping, or the like.

電子写真プロセスに用いる弾性ロールの場合、樹脂層の厚みとしては、弾性層成分の染み出しによる画像形成体の汚染を防止するため、5μm以上が好ましい。また、弾性ロール表面の高硬度化及び現像剤融着を防止する観点から、樹脂層の厚みは500μm以下が好ましく、10μm以上30μm以下がより好ましい。   In the case of an elastic roll used in the electrophotographic process, the thickness of the resin layer is preferably 5 μm or more in order to prevent contamination of the image forming body due to exudation of elastic layer components. In addition, from the viewpoint of increasing the hardness of the elastic roll surface and preventing fusion of the developer, the thickness of the resin layer is preferably 500 μm or less, and more preferably 10 μm or more and 30 μm or less.

〔現像剤担持ロール〕
本発明の弾性ロールは、現像剤担持ロールとして画像形成装置内で使用することが好ましい。このように弾性ロールを、画像形成装置内で現像剤担持ロールとして使用することにより、安定して均一な量の現像剤を画像形成体上まで供給することができる。
(Developer carrying roll)
The elastic roll of the present invention is preferably used in an image forming apparatus as a developer carrying roll. By using the elastic roll as the developer carrying roll in the image forming apparatus in this manner, a uniform amount of developer can be stably supplied onto the image forming body.

また、このように現像剤担持ロールとして使用する場合、弾性層及び樹脂層を有する現像ロールとし、樹脂層中に平均粒径が1μm以上20μm以下の微粒子を分散させることが好ましい。これにより、現像剤担持ロール表面の現像剤の搬送を容易にすることができ、充分な量の現像剤を現像領域に搬送することができる。また、このような目的で使用する微粒子としては例えば、以下のものを挙げることができる。
・ポリ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。
When used as a developer-carrying roll as described above, it is preferable to use a developing roll having an elastic layer and a resin layer, and to disperse fine particles having an average particle diameter of 1 μm to 20 μm in the resin layer. As a result, the developer on the surface of the developer carrying roll can be easily transported, and a sufficient amount of developer can be transported to the development region. Examples of the fine particles used for such purposes include the following.
-Plastic pigments such as polymethyl methacrylate fine particles, silicone rubber fine particles, polyurethane fine particles, polystyrene fine particles, amino resin fine particles, and phenol resin fine particles.

これらの微粒子の中でも特に、ポリメタクリル酸メチル微粒子及びポリウレタン微粒子が好ましい。また、上記に挙げた微粒子は、微粒子を除いた樹脂層の構成成分の総質量に対して3質量%以上、200質量%以下の範囲で樹脂層中に添加することが好ましい。   Among these fine particles, polymethyl methacrylate fine particles and polyurethane fine particles are particularly preferable. The fine particles listed above are preferably added to the resin layer in the range of 3% by mass to 200% by mass with respect to the total mass of the constituent components of the resin layer excluding the fine particles.

〔電子写真プロセスカートリッジ及び画像形成装置〕
次に、図3を用いて、本発明の現像剤担持ロールが組み込まれた電子写真プロセスカートリッジ及び画像形成装置を説明する。
図3の画像形成体501は帯電ロール502によりその表面に対し、所定の極性で、電位が一様になるように帯電処理される。この後、目的画像情報の露光503を受け、画像形成体501の表面に目的画像に対応した静電潜像が形成される。
[Electrophotographic process cartridge and image forming apparatus]
Next, an electrophotographic process cartridge and an image forming apparatus incorporating the developer carrying roll of the present invention will be described with reference to FIG.
The image forming body 501 in FIG. 3 is charged by a charging roll 502 so that the surface has a predetermined polarity and a uniform potential. Thereafter, exposure 503 of target image information is received, and an electrostatic latent image corresponding to the target image is formed on the surface of the image forming body 501.

また、この画像形成体に当接するように現像剤担持ロール504が設けられており、その表面に形成した現像剤の薄層を画像形成体の表面に供給できるようになっている。そして、この静電潜像は、現像剤担持ロール504により供給された現像剤505により可視化される。この可視化された画像は、給紙ロール506によって搬送された記録材507の裏面から転写ロール508によって電圧を印加し、記録材507に転写される。   Further, a developer carrying roll 504 is provided so as to contact the image forming body, and a thin layer of developer formed on the surface thereof can be supplied to the surface of the image forming body. The electrostatic latent image is visualized by the developer 505 supplied by the developer carrying roll 504. The visualized image is transferred to the recording material 507 by applying a voltage from the back surface of the recording material 507 conveyed by the paper supply roll 506 by the transfer roll 508.

次に、定着ロール509と加圧ロール510によって構成されたニップ部へ搬送され、圧接により像定着を受けると共に画像形成物として出力される。画像形成体501はその上に残存する現像剤、ごみ等を除くためにクリーニング部511によりクリーニングされ、除電部材(図示していない)にて除電され、再び帯電過程に進む。なお、クリーニング部511によって取り除かれた現像剤は廃現像剤容器512へ集められる。また、クリーニング部511の部材としてクリーニングロールを用いることも可能である。   Next, the sheet is conveyed to a nip portion constituted by a fixing roll 509 and a pressure roll 510, and is subjected to image fixing by pressure contact and output as an image formed product. The image forming body 501 is cleaned by a cleaning unit 511 in order to remove the developer, dust, and the like remaining on the image forming body 501, is neutralized by a neutralizing member (not shown), and proceeds to the charging process again. The developer removed by the cleaning unit 511 is collected in a waste developer container 512. A cleaning roll can also be used as a member of the cleaning unit 511.

一方、現像剤担持ロール504は、その表面に現像剤供給ロール513により現像剤が現像剤貯槽514から供給され、現像ブレード515にて均一厚みになるようにそれぞれ現像剤供給ロール513、現像ブレード515が当接されている。現像剤担持ロール504上の画像形成体で静電潜像を現像する際に使用されなかった現像剤は現像剤供給ロール513で一旦、現像剤担持ロール504から掻き落とされる。また、帯電ロール502、現像剤担持ロール504及び転写ロール508はバイアス印加電源により必要電圧が印加されている。   On the other hand, the developer carrying roll 504 is supplied with the developer from the developer storage tank 514 by the developer supply roll 513 on the surface thereof, and the developer supply roll 513 and the developing blade 515 so that the developing blade 515 has a uniform thickness. Are in contact. The developer that has not been used when developing the electrostatic latent image with the image forming body on the developer carrying roll 504 is once scraped off from the developer carrying roll 504 by the developer supply roll 513. The charging roll 502, the developer carrying roll 504, and the transfer roll 508 are applied with a necessary voltage by a bias application power source.

なお、電子写真プロセスカートリッジはここに記載した部材等で転写ロール、定着部を除くものが一体とされているものである。また、ブラック、マゼンダ、シアン、イエローの4色の電子写真プロセスカートリッジを並べ、記録材にそれぞれの現像剤を転写し、像定着を行うことにより、カラーの画像形成物を出力することが可能な現像剤である。   The electrophotographic process cartridge is a unit in which members such as those described here, excluding the transfer roll and the fixing unit, are integrated. In addition, it is possible to output a color image formed product by arranging four color electrophotographic process cartridges of black, magenta, cyan, and yellow, transferring each developer to a recording material, and performing image fixing. Developer.

以下、実施例によって本案を詳細に説明するが、これは本発明を何ら限定するものではない。なお、以下、特に明記しない限り、薬品等として市販の高純度品を用いた。
なお、実施例1、2及び比較例1、2では、以下のようにして成形金型、弾性ロールの製造、及びその評価を行った。
Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples, but this does not limit the present invention. Hereinafter, unless otherwise specified, commercially available high purity products were used as chemicals.
In Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2, production of molds and elastic rolls and evaluation thereof were performed as follows.

〔成形金型〕
まず、図1に示すような、内径がφ16で、外径がφ26の円筒状の、鋼鉄製の成形金型を準備した。次に、この成形金型の内径を所望の形状に加工した後、その内表面にガス軟窒化処理を行うことで所望の窒素含有量の窒化物を形成した。この際、窒化処理は、窒素ガス中にアンモニアガスを30mol%添加し、450℃以上、550℃以下の範囲の温度に設定した雰囲気の炉内に、上記成形金型を挿入し、この雰囲気中で2〜8時間の範囲で行った。そして、成形金型の内表面近傍に所望の窒素含有量の窒化物層を形成させた。なお、各実施例及び比較例では、上記範囲内で炉内温度及び炉内処理時間を変更することにより、窒化物層中の窒素含有量のコントロールを行った。
[Molding mold]
First, as shown in FIG. 1, a cylindrical steel mold having an inner diameter of φ16 and an outer diameter of φ26 was prepared. Next, after processing the inner diameter of the molding die into a desired shape, a gas soft nitriding treatment was performed on the inner surface thereof to form a nitride having a desired nitrogen content. At this time, in the nitriding treatment, 30 mol% of ammonia gas is added to nitrogen gas, and the molding die is inserted into a furnace in an atmosphere set to a temperature in the range of 450 ° C. or higher and 550 ° C. or lower. For 2 to 8 hours. Then, a nitride layer having a desired nitrogen content was formed in the vicinity of the inner surface of the molding die. In each example and comparative example, the nitrogen content in the nitride layer was controlled by changing the furnace temperature and the furnace treatment time within the above ranges.

〔成形金型の内表面の窒素含有量の測定方法〕
上記のようにして製造した成形金型内表面の窒素含有量を、電子線マイクロアナライザー(日本電子株式会社製、JXA−8500F(商品名))により測定した。測定用の試験片としては、成形金型の中央部を1cm角に切り取り、その内表面にあたる部分を準備して、分析に供した。
[Method of measuring the nitrogen content of the inner surface of the molding die]
The nitrogen content on the inner surface of the molding die produced as described above was measured with an electron beam microanalyzer (JXA-8500F (trade name) manufactured by JEOL Ltd.). As a test piece for measurement, a central portion of the molding die was cut into a 1 cm square, and a portion corresponding to the inner surface thereof was prepared for analysis.

〔弾性層の形成方法〕
上記成形金型内に、外径8mm、長さ280mmの鉄製丸棒に厚み5μmの化学ニッケルメッキを施した軸芯体の両端を支持することで配した。次に、成形金型の、軸芯体を支持する部材に設けられた注入口を介して、弾性層材料を成形金型の内部に注入した。なお、弾性層材料は、付加反応架橋型シリコーンゴムと導電性カーボンブラックを配合したものであり、この弾性層材料の硬化前の粘度は150Pa・sで、硬化後のアスカーC硬度は40°の物性を有していた。
[Method of forming elastic layer]
In the said shaping | molding metal mold | die, it distribute | arranged by supporting the both ends of the shaft core body which gave the chemical nickel plating of thickness 5micrometer to the iron round bar of outer diameter 8mm and length 280mm. Next, the elastic layer material was injected into the molding die through an injection port provided in a member of the molding die that supports the shaft core. The elastic layer material is a mixture of addition reaction cross-linked silicone rubber and conductive carbon black. The elastic layer material has a viscosity before curing of 150 Pa · s and an Asker C hardness of 40 ° after curing. It had physical properties.

また、成形金型内への弾性層材料の注入は、成形金型の支持部材の材料注入口に注入ノズルを接触させ、材料注入口から弾性層材料がオーバーフローするまで約10秒間、一定流速で注入することにより行った。この後、成形金型を加熱して成形金型内の弾性層材料を硬化させた。硬化後、金型を冷却することなく、弾性層を設けた軸芯体を成形金型から脱型することで、弾性層の外径が約16mm、弾性層長さが240mmのロールを得た。   Also, the elastic layer material is injected into the molding die by bringing the injection nozzle into contact with the material injection port of the support member of the molding die and at a constant flow rate for about 10 seconds until the elastic layer material overflows from the material injection port. This was done by injection. Thereafter, the molding die was heated to cure the elastic layer material in the molding die. After curing, the roll core having an outer diameter of about 16 mm and an elastic layer length of 240 mm was obtained by removing the shaft core provided with the elastic layer from the mold without cooling the mold. .

〔軸芯体上に弾性層を設けたロールの真円度の測定〕
以下に、上記のようにして得たロールの真円度の測定方法を説明する。図2に示すように、ロールを、レーザー測長器(キーエンス社製、LS−5040(商品名))のレーザー光間に挿入し、ロールを回転速度120°/sで回転させた。そして、一つの外径測定ポイントにつき、その外径を外周方向に0.33ms間隔(回転角3.6°毎;合計100点)で測定した。また、外径測定ポイントは、弾性層の一方の端部からロール長手方向に5mmの位置をL1とし、L1から弾性層の他方の端部に至るまで5mm間隔で測定した。
[Measurement of roundness of roll with elastic layer on shaft core]
Below, the measuring method of the roundness of the roll obtained as mentioned above is demonstrated. As shown in FIG. 2, the roll was inserted between laser beams of a laser length measuring device (manufactured by Keyence Corporation, LS-5040 (trade name)), and the roll was rotated at a rotation speed of 120 ° / s. And about one outer diameter measurement point, the outer diameter was measured in the outer peripheral direction at intervals of 0.33 ms (rotation angle every 3.6 °; total 100 points). The outer diameter measurement points were measured at intervals of 5 mm from L1 to the other end of the elastic layer, with L1 being a position 5 mm in the roll longitudinal direction from one end of the elastic layer.

そして、各外径測定ポイント(弾性層の長手方向の位置を固定し、外周方向に測定したポイント)でのロール1周分(100個)の外径データの最大値と最小値との差を、その外径測定ポイントでの真円度とした。また、一つのロールにつき、上記のようにして得られた各外径測定ポイントの真円度のうち、真円度の最大値をそのロールの真円度とした。   And the difference between the maximum value and the minimum value of the outer diameter data of one roll (100 pieces) at each outer diameter measurement point (the point measured in the outer circumferential direction with the position of the elastic layer in the longitudinal direction fixed) The roundness at the outer diameter measurement point was used. In addition, among the roundness of each outer diameter measurement point obtained as described above for one roll, the maximum roundness was defined as the roundness of the roll.

〔軸芯体上に弾性層を設けたロールの表面硬度の測定〕
以下に、上記のようにして得たロールの表面硬度の測定方法を説明する。まず、ロールを、マイクロ硬度測定器(高分子計器社製、MD1−TypeA(商品名);触針部径0.1mm)の測定台の上に置き、振り下ろし長さ8mmとして測定した。また、測定ポイントは、弾性層の一方の端部からロール長手方向に5mmの位置をL1(0°)、弾性層の他方の端部からロール長手方向に5mmの位置をL2(0°)、L1(0°)とL2(0°)の中間の位置をLC(0°)として。そして、L1、L2及びLCについてそれぞれ120°ずつ回転させたものを、L1(120°)、L1(240°)、L2(120°)、L2(240°)、LC(120°)、LC(240°)として、測定を行った。このようにして、1本のロール中、計9箇所の測定を行い、その平均値をロールの表面硬度とした。
[Measurement of surface hardness of roll with elastic layer on shaft core]
Below, the measuring method of the surface hardness of the roll obtained as mentioned above is demonstrated. First, the roll was placed on a measurement table of a micro hardness meter (manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd., MD1-Type A (trade name); stylus diameter: 0.1 mm), and measured with a swing-down length of 8 mm. Further, the measurement point is L1 (0 °) at a position 5 mm in the roll longitudinal direction from one end of the elastic layer, L2 (0 °) at a position 5 mm in the roll longitudinal direction from the other end of the elastic layer, LC (0 °) is an intermediate position between L1 (0 °) and L2 (0 °). Then, L1, L2, and LC rotated by 120 ° respectively are L1 (120 °), L1 (240 °), L2 (120 °), L2 (240 °), LC (120 °), LC ( 240 °) and measured. Thus, a total of nine places were measured in one roll, and the average value was defined as the roll surface hardness.

〔樹脂層の形成方法〕
さらに、上記のようにして軸芯体上に形成した弾性層の外周上に、ポリウレタン樹脂、ポリウレタン粒子(平均粒径15μm)及び導電性カーボンブラックを含有する塗工液を、ディップ塗工により配した。
この後、150℃のオーブンにより、塗工液を4時間、硬化させることで、弾性層の外周上に樹脂層を配した弾性ロールを得た。
[Method of forming resin layer]
Further, on the outer periphery of the elastic layer formed on the shaft core as described above, a coating liquid containing polyurethane resin, polyurethane particles (average particle size 15 μm) and conductive carbon black is disposed by dip coating. did.
Then, the elastic roll which arranged the resin layer on the outer periphery of the elastic layer was obtained by hardening a coating liquid for 4 hours with 150 degreeC oven.

〔画像評価方法〕
以下に、上記のようにして製造した弾性ロールを現像剤担持ロールとして使用した場合の画像評価の方法について説明する。本画像評価で使用した電子写真式レーザービームプリンター(LBP2510(商品名)、キヤノン社製)は、A4版出力用のマシンで、記録メディアの出力スピードはA4縦16枚/分、画像の解像度は600dpiである。また、このプリンターに内蔵される画像形成体は、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画像形成体であり、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となっている。
(Image evaluation method)
Hereinafter, an image evaluation method when the elastic roll manufactured as described above is used as a developer carrying roll will be described. The electrophotographic laser beam printer (LBP2510 (trade name), manufactured by Canon Inc.) used in this image evaluation is a machine for A4 size output, the output speed of the recording medium is A4 vertical 16 sheets / minute, and the image resolution is 600 dpi. The image forming body incorporated in the printer is a reversal developing type image forming body in which an aluminum cylinder is coated with an OPC (organic photoconductor) layer, and the outermost layer is a charge transport layer using a modified polycarbonate as a binder resin. It has become.

このプリンターの動作時には、画像形成体上で現像された画像は転写ロールで記録材に転写され、定着部で熱定着される。また、転写ロールで転写しなかった現像剤はクリーニングブレードにより画像形成体から掻き取られる。更に、現像部分はカートリッジ化されており、現像剤担持ロールには現像剤層厚規制部材である現像ブレードがカウンタ方向に当接し、現像剤の層厚を規制している。このプリンターを用いて記録した記録画像の画像評価は、ベタ画像及びハーフトーン画像について、以下の基準により行った。
画像濃度が十分に濃く、印字面全体に渡って濃度ムラのないレベル:○、
微小な濃度ムラは発生するが実用上問題のないレベル:△、
濃度ムラが印字面全体に渡って発生するもの:×。
During the operation of the printer, the image developed on the image forming body is transferred to a recording material by a transfer roll and thermally fixed by a fixing unit. The developer that has not been transferred by the transfer roll is scraped off from the image forming body by the cleaning blade. Further, the developing portion is formed into a cartridge, and a developing blade, which is a developer layer thickness regulating member, contacts the developer carrying roll in the counter direction to regulate the developer layer thickness. Image evaluation of recorded images recorded using this printer was performed according to the following criteria for solid images and halftone images.
Level where the image density is sufficiently dark and there is no density unevenness over the entire print surface: ○,
A level where fine density unevenness occurs but there is no practical problem: Δ,
Density unevenness occurs over the entire printing surface: x.

(実施例1)
上記手法により、その内表面の窒化物層中の窒素含有率が3mol%の円筒状の成形金型を得た。この成形金型を使用して、上記方法に従い軸芯体の外周上に長さ230mm、厚み4mmの弾性層を配した。この際、シリコーンゴム層の硬化条件は100℃、30分とし、成形後のロールを金型から脱型する際には、従来、行っていた金型内表面への離型剤の塗布及び金型冷却を行わなかった。次に、このようにして得られたロールに対して、200℃のオーブン中で4時間、二次硬化を行った。そして、二次硬化終了済の弾性層に対し上記方法により真円度の測定、表面硬度の測定を行った。この結果を表1に示す。
Example 1
By the above method, a cylindrical mold having a nitrogen content of 3 mol% in the nitride layer on the inner surface was obtained. Using this molding die, an elastic layer having a length of 230 mm and a thickness of 4 mm was disposed on the outer periphery of the shaft core body according to the above method. At this time, the curing condition of the silicone rubber layer is 100 ° C. for 30 minutes, and when the molded roll is removed from the mold, the conventional application of the release agent to the mold inner surface and the mold Mold cooling was not performed. Next, the roll thus obtained was subjected to secondary curing in an oven at 200 ° C. for 4 hours. Then, the roundness and surface hardness of the elastic layer after the secondary curing were measured by the above methods. The results are shown in Table 1.

次に、上記のようにして、弾性層の外周上に、ディッピング法により樹脂層を配した。このようして得た弾性ロールを、画像形成装置内で現像剤担持ロールとして使用して画像評価を実施した。この結果を表1に示す。   Next, as described above, a resin layer was disposed on the outer periphery of the elastic layer by a dipping method. The elastic roll thus obtained was used as a developer carrying roll in the image forming apparatus, and image evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

(実施例2)
上記成形金型内表面の窒化物層中の窒素含有率を8mol%とした以外は、実施例1と同様にして弾性ロールを作成した。また、上記方法により、真円度測定、表面硬度の測定及び画像評価を行った。この結果を表1に示す。
(Example 2)
An elastic roll was prepared in the same manner as in Example 1 except that the nitrogen content in the nitride layer on the inner surface of the molding die was 8 mol%. In addition, roundness measurement, surface hardness measurement, and image evaluation were performed by the above methods. The results are shown in Table 1.

(比較例1)
上記成形金型内表面の窒化物層中の窒素含有率を1.5mol%とした以外は、実施例1と同様にして弾性ロールを作成した。これ以外は、実施例1と同様にして弾性ロールを作成した。また、上記方法により、真円度測定、表面硬度の測定及び画像評価を行った。この結果を表1に示す。
(Comparative Example 1)
An elastic roll was produced in the same manner as in Example 1 except that the nitrogen content in the nitride layer on the inner surface of the molding die was 1.5 mol%. Except for this, an elastic roll was prepared in the same manner as in Example 1. In addition, roundness measurement, surface hardness measurement, and image evaluation were performed by the above methods. The results are shown in Table 1.

(比較例2)
上記成形金型内表面の窒化物層中の窒素含有率を10mol%とした以外は、実施例1と同様にして弾性ロールを作成した。また、上記方法により、真円度測定、表面硬度の測定及び画像評価を行った。この結果を表1に示す。
(Comparative Example 2)
An elastic roll was prepared in the same manner as in Example 1 except that the nitrogen content in the nitride layer on the inner surface of the molding die was 10 mol%. In addition, roundness measurement, surface hardness measurement, and image evaluation were performed by the above methods. The results are shown in Table 1.

Figure 2008260216
Figure 2008260216

表1に示すように、実施例1では、窒化処理条件が500℃で3時間と処理時間が短いため、表面近傍に存在する窒素含有量は3mol%と少ないものとなった。また、成形金型内表面に離型剤を塗布せず、脱型時に金型を冷却せずに製造した弾性ロールであっても、現像剤担持ロールとして使用した場合に、画像評価結果は「△」、ロール真円度は5μmであった。このため、使用上、問題の無いレベルの弾性ロールを得ることが出来た。   As shown in Table 1, in Example 1, since the treatment time was as short as 3 hours at 500 ° C., the nitrogen content near the surface was as low as 3 mol%. In addition, even when an elastic roll is manufactured without applying a mold release agent to the inner surface of the molding die and without cooling the die at the time of demolding, the image evaluation result is `` Δ ”, roll roundness was 5 μm. For this reason, the elastic roll of the level which does not have a problem in use was able to be obtained.

また、500℃で5時間、窒化処理をした実施例2の成形金型は、成形金型内表面の窒素含有量が8mol%となった。この弾性ロールでは、弾性層形成後の脱型の際に、成形金型と弾性層とのストレスを充分に緩和させることができ、ロール真円度が3μmと小さい弾性ロールを得ることができた。また、この弾性ロールを現像剤担持ロールとして使用した場合の画像評価結果は「○」であり、印字面の濃度ムラが無く、非常に良好なものであった。   Further, in the molding die of Example 2 subjected to nitriding treatment at 500 ° C. for 5 hours, the nitrogen content on the inner surface of the molding die was 8 mol%. With this elastic roll, the stress between the molding die and the elastic layer can be sufficiently relieved during demolding after forming the elastic layer, and an elastic roll having a small roll roundness of 3 μm can be obtained. . Further, when this elastic roll was used as a developer carrying roll, the image evaluation result was “◯”, and there was no density unevenness on the printed surface, which was very good.

一方、低温での窒化処理により、比較例1の成形金型では、成形金型内表面の窒素含有量が1.5mol%となった。また、この成形金型内表面への離型剤の塗布及び脱型時の金型冷却無しの場合では、弾性層形成後のロール脱型時に弾性層にかかるストレスが大きくなった。このため、比較例1では、弾性ロールの真円度は10μm、この弾性ロールを現像剤担持ロールとして使用した場合の画像評価結果は「×」となり、濃度ムラが印字面全体に渡って発生し、使用に耐えないレベルのものとなった。従って、この比較例1の成形金型を用いて、現像剤担持ロールとしての使用に耐えうる形状精度の弾性ロールを得るためには、成形時に金型表面への離型剤の塗布及び脱型時の冷却が必要であることが分かる。   On the other hand, the nitrogen content on the inner surface of the molding die became 1.5 mol% in the molding die of Comparative Example 1 by nitriding at a low temperature. Further, in the case where the mold release agent was not applied to the inner surface of the molding die and the mold was not cooled at the time of demolding, the stress applied to the elastic layer during the roll demolding after forming the elastic layer increased. For this reason, in Comparative Example 1, the roundness of the elastic roll is 10 μm, and when this elastic roll is used as a developer carrying roll, the image evaluation result is “x”, and density unevenness occurs over the entire printing surface. It became a level that could not be used. Therefore, in order to obtain an elastic roll having a shape accuracy that can withstand use as a developer-carrying roll using the molding die of Comparative Example 1, application of a release agent to the mold surface and demolding during molding It can be seen that time cooling is necessary.

更に、高温での窒化処理により、成形金型内表面の窒素含有量を10mol%とした比較例2の成形金型では、弾性層材料の熱硬化の際、弾性層材料と金型内表面との相互作用により硬化を抑制する作用が強くなった。即ち、金型内表面の窒化物が硬化用触媒の触媒毒となり、弾性層の硬化が完全に終了せず、弾性層材料は液状のままであった。このため、画像性能を確認するのに耐える弾性ロールを得ることが出来なかった。   Furthermore, in the molding die of Comparative Example 2 in which the nitrogen content on the inner surface of the molding die is 10 mol% by nitriding at high temperature, the elastic layer material and the inner surface of the die are subjected to thermal curing of the elastic layer material. The action of suppressing the hardening became stronger due to the interaction. That is, the nitride on the inner surface of the mold becomes a catalyst poison of the curing catalyst, the elastic layer is not completely cured, and the elastic layer material remains liquid. For this reason, an elastic roll that can withstand the image performance could not be obtained.

本発明の弾性ロールは、電子写真プロセスカートリッジ、画像形成装置用の現像剤担持ロールとして、好適に利用することができる。   The elastic roll of the present invention can be suitably used as a developer carrying roll for an electrophotographic process cartridge and an image forming apparatus.

本発明の成形金型を表す断面図である。It is sectional drawing showing the shaping die of this invention. ロールの真円度の測定過程を表す概念図である。It is a conceptual diagram showing the measurement process of the roundness of a roll. 本発明の電子写真プロセスカートリッジ及び画像形成装置を表す概念図である。1 is a conceptual diagram illustrating an electrophotographic process cartridge and an image forming apparatus of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

2:成形金型
11:芯金
21:成形金型の円筒部
22、23:駒
24、24’:芯金保持窪み
25:成形金型の中空内部
26:注入口
27:ランナー部
28、29:オーバーフロー部
501:画像形成体
502:帯電ロール
503:露光
504:現像剤担持ロール
505:現像剤
506:給紙ロール
507:記録材
508:転写ロール
509:定着ロール
510:加圧ロール
511:クリーニング部
512:廃現像剤容器
513:現像剤供給ロール
514:現像剤貯槽
515:現像ブレード
2: molding die 11: core metal 21: cylindrical portion 22 of molding die, 23: piece 24, 24 ': core metal holding recess 25: hollow inside of molding die 26: inlet 27: runner portions 28, 29 : Overflow portion 501: Image forming body 502: Charging roll 503: Exposure 504: Developer carrying roll 505: Developer 506: Paper feed roll 507: Recording material 508: Transfer roll 509: Fixing roll 510: Pressure roll 511: Cleaning Unit 512: Waste developer container 513: Developer supply roll 514: Developer storage tank 515: Developer blade

Claims (9)

軸芯体上に弾性層を有する弾性ロールを製造するための成形金型であって、
前記成形金型の内表面は、窒素含有量が3mol%以上8mol%以下であることを特徴とする成形金型。
A molding die for producing an elastic roll having an elastic layer on a shaft core,
The molding die according to claim 1, wherein the inner surface of the molding die has a nitrogen content of 3 mol% or more and 8 mol% or less.
前記成形金型の内表面は、金属から構成される金型の内表面を窒化処理することにより、窒素含有量を3mol%以上8mol%以下としたものであることを特徴とする請求項1に記載の成形金型。   The inner surface of the molding die is formed by nitriding the inner surface of a metal mold, so that the nitrogen content is 3 mol% or more and 8 mol% or less. The described mold. (1)請求項1又は2に記載の成形金型内に軸芯体を挿入する工程と、
(2)前記成形金型内に弾性層材料を充填した後、前記弾性層材料を加熱硬化させることにより、前記軸芯体の外周面上に弾性層を形成する工程と、
(3)前記弾性層を形成した軸芯体を、前記成形金型から脱型する工程と、
(4)前記弾性層の外周面上に樹脂層を形成する工程と、
を有することを特徴とする弾性ロールの製造方法。
(1) inserting the shaft core into the molding die according to claim 1 or 2,
(2) forming an elastic layer on the outer peripheral surface of the shaft core body by heating and curing the elastic layer material after the elastic layer material is filled in the molding die;
(3) a step of removing the shaft body on which the elastic layer is formed from the molding die;
(4) forming a resin layer on the outer peripheral surface of the elastic layer;
A method for producing an elastic roll, comprising:
請求項3に記載の弾性ロールの製造方法により製造したことを特徴とする弾性ロール。   The elastic roll manufactured by the manufacturing method of the elastic roll of Claim 3. 前記弾性層は、付加反応架橋型シリコーンゴムを含有することを特徴とする請求項4に記載の弾性ロール。   The elastic roll according to claim 4, wherein the elastic layer contains an addition reaction cross-linked silicone rubber. 前記樹脂層は、ウレタン結合を有する樹脂を含有することを特徴とする請求項4又は5に記載の弾性ロール。   The elastic roll according to claim 4 or 5, wherein the resin layer contains a resin having a urethane bond. 前記弾性ロールが現像剤担持ロールであることを特徴とする請求項4から6の何れか1項に記載の弾性ロール。   The elastic roll according to claim 4, wherein the elastic roll is a developer carrying roll. 画像形成体と、
前記画像形成体に当接するように設けられた請求項7に記載の弾性ロールであって、前記弾性ロールの表面に形成した現像剤の薄層を前記画像形成体の表面に供給することにより、前記画像形成体上の静電潜像を現像する弾性ロールと、
を有する電子写真プロセスカートリッジ。
An image forming body;
The elastic roll according to claim 7, wherein the elastic roll is provided in contact with the image forming body, and a thin layer of developer formed on the surface of the elastic roll is supplied to the surface of the image forming body. An elastic roll for developing an electrostatic latent image on the image forming body;
An electrophotographic process cartridge.
画像形成体と、
前記画像形成体に当接するように設けられた請求項7に記載の弾性ロールであって、前記弾性ロールの表面に形成した現像剤の薄層を前記画像形成体の表面に供給することにより、前記画像形成体上の静電潜像を現像する弾性ロールと、
前記画像形成体上の現像剤を記録材に転写する転写ロールと、
定着ロールと、前記定着ロールとニップ部を形成し前記ニップ部により前記記録材を圧接して搬送する加圧ロールと、
を有する画像形成装置。
An image forming body;
The elastic roll according to claim 7, wherein the elastic roll is provided in contact with the image forming body, and a thin layer of developer formed on the surface of the elastic roll is supplied to the surface of the image forming body. An elastic roll for developing an electrostatic latent image on the image forming body;
A transfer roll for transferring the developer on the image forming body to a recording material;
A fixing roll; and a pressure roll that forms a nip portion with the fixing roll and conveys the recording material in pressure contact with the nip portion;
An image forming apparatus.
JP2007104888A 2007-04-12 2007-04-12 Molding die, elastic roll, manufacturing method thereof, electrophotographic process cartridge, and image forming device Pending JP2008260216A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007104888A JP2008260216A (en) 2007-04-12 2007-04-12 Molding die, elastic roll, manufacturing method thereof, electrophotographic process cartridge, and image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007104888A JP2008260216A (en) 2007-04-12 2007-04-12 Molding die, elastic roll, manufacturing method thereof, electrophotographic process cartridge, and image forming device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008260216A true JP2008260216A (en) 2008-10-30

Family

ID=39983073

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007104888A Pending JP2008260216A (en) 2007-04-12 2007-04-12 Molding die, elastic roll, manufacturing method thereof, electrophotographic process cartridge, and image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008260216A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102883864A (en) * 2010-03-30 2013-01-16 株式会社普利司通 Mold for resin shaft-end flange and roller for image forming device including resin shaft-end flange formed using same mold

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102883864A (en) * 2010-03-30 2013-01-16 株式会社普利司通 Mold for resin shaft-end flange and roller for image forming device including resin shaft-end flange formed using same mold
CN102883864B (en) * 2010-03-30 2015-02-25 株式会社普利司通 Mold for resin shaft-end flange and roller for image forming device including resin shaft-end flange formed using same mold

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008203832A (en) Method for producing recycled elastic roller
KR102041673B1 (en) Developing apparatus, process cartridge and electrophotographic image forming apparatus
JP2006293015A (en) Elastic roll and method for manufacturing same, electrophotographic process cartridge, and image forming apparatus having elastic roll
KR102033823B1 (en) Developing apparatus, process cartridge and electrophotographic image forming apparatus
JP2005300752A (en) Developing roller, electrophotographic process cartridge and electrophotographic image forming apparatus
JP4636942B2 (en) Roller manufacturing method, roller, developing roller, developing device, electrophotographic process cartridge, and image forming apparatus
JP2008260216A (en) Molding die, elastic roll, manufacturing method thereof, electrophotographic process cartridge, and image forming device
JP4761514B2 (en) Manufacturing method of rubber roller
JP3907632B2 (en) Developing roller, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP2007004044A (en) Reproduction elastic roll, reproducing method of elastic roll, developer carrying roll, electrophotographic process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus
JP4632731B2 (en) Elastic roller manufacturing method, process cartridge, and image forming apparatus
JP2007163786A (en) Conductive roller, manufacturing method therefor, electrophotographic process cartridge, and image forming apparatus
JP2004037665A (en) Developer carrier roller, electrophotographic process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus
JP2007210153A (en) Rubber roller, its manufacturing method, electrophotographic process cartridge and image forming apparatus
JP5376978B2 (en) Method for regenerating elastic roller and method for producing regenerated elastic roller
JP2008020903A (en) Developing roller, process cartridge for electrophotography, and electrophotographic image forming apparatus
JP2011170039A (en) Reproduction roller, reproduction method for waste roller, developing device and image forming apparatus
JP2007225879A (en) Conductive roller and manufacturing method therefor
JP2007108318A (en) Manufacturing method for developer-carrying roller, process cartridge using developing roller, and image forming apparatus
JP2008155087A (en) Liquid coating head, liquid applicator, and coating method
JP2008176029A (en) Resin core of elastic roller, electrophotograph process cartridge, and electrophotographic equipment
JP2008051961A (en) Toner supply roller
JP2007310141A (en) Elastic roll, its production method, electrophotographic process cartridge and image forming apparatus
JP2005121851A (en) Developer carrying roller, electrophotographic process cartridge and electrophotographic image forming apparatus
JP2008020531A (en) Developing roller, electrophotographic processing cartridge, and image forming device