JP2009276393A - 電子写真機器用現像部材およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくとも1層以上のゴム弾性層12aと、このゴム弾性層12aの表面に積層された絶縁層12bとを備えた層構造(1)12、または、ゴム弾性を有する絶縁層14bを備えた層構造(2)14を備え、この層構造(1)12または層構造(2)14の表面に、導電性弾性塗膜より形成されたパターン電極16を有する電子写真機器用現像部材10とする。パターン電極16の表面は、被膜22により覆われていることが好ましい。
【選択図】図8
Description
(1)少なくとも1層以上のゴム弾性層と、このゴム弾性層の表面に積層された絶縁層とを備えた層構造
(2)ゴム弾性を有する絶縁層を備えた層構造
上記層構造の表面に、導電性弾性塗膜より形成されたパターン電極を有することを要旨とする。
(1)少なくとも1層以上のゴム弾性層と、このゴム弾性層の表面に積層された絶縁層とを備えた層構造
(2)ゴム弾性を有する絶縁層を備えた層構造
上記層構造の表面一面に、導電性弾性塗膜を形成する工程と、上記導電性弾性塗膜をレーザー加工し、パターン電極を形成する工程とを有することを要旨とする。
本現像部材は、電子写真方式を採用する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像を形成する電子写真機器の現像剤(トナーともいう。)搬送に用いられる部材である。
本製造方法は、上述した本現像部材を製造するのに好適な方法である。本製造方法は、基本的に、以下の第1工程、第2工程、第3工程を有している。以下、各工程について説明する。
第1工程は、上述した層構造(1)または(2)を形成する工程である。
第2工程は、上記形成した層構造の表面一面に、導電性弾性塗膜を形成する工程である。
第3工程は、上記形成した導電性弾性塗膜をレーザー加工し、パターン電極を形成する工程である。
(軸体)
外径8mm、長さ267mmの鉄製で、表面にNiめっきが施されている円柱状の軸体(1)を準備した。また、外径15mm、長さ267mmの鉄製で、表面にNiめっきが施されている円柱状の軸体(2)を準備した。
導電性シリコーンゴム(信越化学工業(株)製、「KE−1950−20A/B」)100質量部と導電剤(電気化学工業(株)製、「電化アセチレンブラック」)20質量部とをニーダーで混練することにより、層構造(1)のゴム弾性層形成材料<1>を調製した。
アクリル樹脂(根上工業(株)製、「パラクロンW−248E」)100質量部と、架橋剤(日本ポリウレタン(株)製、「コロネートL」)10質量部と、レーザー反射材料(石原産業(株)製、「CR50」)10質量部とを、有機溶剤(MEK)に溶解することにより、層構造(1)の絶縁層形成材料<1>を調製した。
アクリル樹脂(根上工業(株)製、「パラクロンW−248E」)100質量部と、架橋剤(日本ポリウレタン(株)製、「コロネートL」)10質量部と、導電剤(ライオン(株)製、「ケッチェンブラックEC−600JD」)20質量部とを、有機溶剤(MEK)に溶解することにより、パターン電極の形成に用いる導電性弾性塗膜形成材料<1>を調製した。
アクリル樹脂(根上工業(株)製、「パラクロンW−248E」)100質量部と、架橋剤(日本ポリウレタン(株)製、「コロネートL」)10質量部とを、有機溶剤(MEK)に溶解することにより、被膜形成に用いる被膜形成材料<1>を調製した。
以上準備したロール構成材料を用い、以下の手順により、実施例1〜3に係る現像ロールA、実施例4〜7に係る現像ロールB、実施例8〜11に係る現像ロールCを作製した。
先ず、軸体(1)の外周面に接着剤を塗布した。その後、円筒状金型の中空部に、上記軸体(1)を同軸にセットし、円筒状金型と軸体(1)との間の空隙部に、上記調製したゴム弾性層形成材料を注入し(実施例1はゴム弾性層形成材料<1>、実施例2はゴム弾性層形成材料<2>、実施例3はゴム弾性層形成材料<3>をそれぞれ使用)、金型に蓋をして、これを180℃で5分間加熱した後、冷却、脱型した。これにより、軸体(1)の外周面に沿って、各ゴム弾性層(厚み:4mm)を1層形成した。
先ず、軸体(2)の外周面に接着剤を塗布した。その後、円筒状金型の中空部に、上記軸体(2)を同軸にセットし、円筒状金型と軸体(2)との間の空隙部に、上記調製した絶縁層形成材料(実施例4は絶縁層形成材料<2>、実施例5は絶縁層形成材料<3>、実施例6は絶縁層形成材料<4>、実施例7は絶縁層形成材料<5>を使用)を注入し、上記金型に蓋をして、これを180℃で5分間加熱した後、冷却、脱型した。これにより、軸体(2)の外周面に沿って、ゴム弾性およびレーザー反射性を有する各絶縁層(厚み:0.5mm、外観色:白色)を1層積層した。以上により、軸体(2)の外周に、各層構造(2)を形成した。
実施例4〜7に係る現像ロールBの作製において、被膜を形成しなかった点以外は同様にして、実施例8〜11(実施例4〜7の構成に順に対応)に係る現像ロールCを作製した。
3.1 比較例1に係る現像ロール
先ず、軸体(1)の外周面に接着剤を塗布した。その後、円筒状金型の中空部に、上記軸体(1)を同軸にセットし、円筒状金型と軸体(1)との間の空隙部に、比較用絶縁層形成材料:アクリル樹脂(住友化学(株)製、「スミペックスGL35」)を注入し、金型に蓋をして、これを180℃で5分間加熱した後、冷却、脱型した。これにより、軸体(1)の外周面に沿ってアクリル樹脂製の絶縁層(厚み:4mm)を1層積層した。
比較例1に係る現像ロールの作製において、被膜を形成しなかった点以外は同様にして、比較例2に係る現像ロールを作製した。
(硬度測定)
各実施例および比較例に係る現像ロールを作製した後、各ロール表面のJIS−A硬度を測定した。なお、上記硬度は、ロール全体の硬度を測定していることになる。
各現像ロールの外周面に平面視1cm2当たりの質量が0.25gの平板ガラスを載置し、その平板ガラスに、その平板ガラスの上方から軸体に向かって、軸方向の長さ1cm当たり0.15Nの荷重をかけた。そして、この平板ガラスに接触した部分の接触面積比を電子顕微鏡(400倍)で見て評価した。その結果、その接触面積比が80%以上のものをばらついていないとして○ 、接触面積比が50%以下のものをばらつきがあるとして×、接触面積比が50%を越え80%未満のものをほぼばらついていないとして△と評価した。
各現像ロールを、市販の実機(キヤノン(株)製、「レーザーショット LBP−2510」)の現像ロール周辺部材を模したベンチ試験機に組み込み、高温高湿(32℃、85%RH)の環境下で、30000枚相当のベンチ耐久(30時間空回転)を行った後、耐久トナーを回収し、実機(キヤノン(株)製、「レーザーショット LBP−2510」)のトナーと入れ替え、白画像を画出しし、感光ドラム表面上のトナーをテープに転写し、その濃度をマクベス濃度計を用いて測定した。その結果、マクベス濃度が0.11未満のものはカブリ現象(上記感光ドラム表面の白地部へのトナー付着)がほとんど発生していないとして◎ 、マクベス濃度が0.11以上0.20未満のものは少しカブリ現象が発生したとして○ 、マクベス濃度が0.20以上のものは明確なカブリ現象が発生したとして×と評価した。
12 層構造(1)
12a 弾性層
12b レーザー反射層
14 層構造(2)
14b レーザー反射層
16 パターン電極
16a 奇数番目のライン状電極
16b 偶数番目のライン状電極
16c ライン状電極
17 トナー
18 軸体
18a 第1軸体
18b 第2軸体
20a 共通電極
20b 共通電極
20c 共通電極
22 被膜
B1 磁界
B2 磁界
Claims (13)
- 以下の層構造(1)または(2)を備え、
(1)少なくとも1層以上のゴム弾性層と、このゴム弾性層の表面に積層された絶縁層とを備えた層構造
(2)ゴム弾性を有する絶縁層を備えた層構造
前記層構造の表面に、導電性弾性塗膜より形成されたパターン電極を有することを特徴とする電子写真機器用現像部材。 - 前記パターン電極の表面は、被膜により覆われていることを特徴とする請求項1に記載の電子写真機器用現像部材。
- 前記パターン電極のパターン形状は、レーザー加工により形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の電子写真機器用現像部材。
- 前記層構造(1)、(2)の絶縁層は、レーザー反射性を有することを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の電子写真機器用現像部材。
- 前記層構造(1)、(2)の絶縁層は、当該絶縁層よりも下層がレーザー加工されるのを抑制可能な厚みを有することを特徴とする請求項1から4の何れかに記載の電子写真機器用現像部材。
- 当該部材の表面硬度が、JIS−A硬度で80度以下であることを特徴とする請求項1から5の何れかに記載の電子写真機器用現像部材。
- 前記層構造(1)、(2)の絶縁層は、白色系であり、
前記パターン電極は、黒色系であることを特徴とする請求項1から6の何れかに記載の電子写真機器用現像部材。 - 前記パターン電極のパターン形状は、ラインアンドスペース形状であることを特徴とする請求項1から7の何れかに記載の電子写真機器用現像部材。
- 軸体の外周に、前記層構造およびパターン電極を有することを特徴とする請求項1から8の何れかに記載の電子写真機器用現像部材。
- 以下の層構造(1)または(2)を形成する工程と、
(1)少なくとも1層以上のゴム弾性層と、このゴム弾性層の表面に積層された絶縁層とを備えた層構造
(2)ゴム弾性を有する絶縁層を備えた層構造
前記層構造の表面一面に、導電性弾性塗膜を形成する工程と、
前記導電性弾性塗膜をレーザー加工し、パターン電極を形成する工程と、
を有することを特徴とする電子写真機器用現像部材の製造方法。 - 前記パターン電極を形成後、前記パターン電極の表面に被膜を形成する工程を有することを特徴とする請求項10に記載の電子写真機器用現像部材の製造方法。
- 前記層構造(1)、(2)の絶縁層は、レーザー反射性を有することを特徴とする請求項10または11に記載の電子写真機器用現像部材の製造方法。
- 前記層構造(1)、(2)の絶縁層は、当該絶縁層よりも下層がレーザー加工されるのを抑制可能な厚みを有することを特徴とする請求項10から12の何れかに記載の電子写真機器用現像部材の製造方法。
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