JP2018159723A

JP2018159723A - 現像ローラ

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Publication number: JP2018159723A
Application number: JP2017055285A
Authority: JP
Inventors: 武宏佐野; Takehiro Sano; 慎一郎吉敷; Shinichiro Yoshishiki; 友則 ▲配▼島; Tomonori Haijima
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2017-03-22
Filing date: 2017-03-22
Publication date: 2018-10-11
Anticipated expiration: 2037-03-22
Also published as: JP6888993B2

Abstract

【課題】軸部とフランジ部とが十分に固定され、かつ、低温低湿度の環境においても導通を十分に確保できる軸部材を備える現像ローラを提供する。【解決手段】円筒状のスリーブ１と、スリーブの長手方向両端部に固定された一対の軸部材２と、を備える現像ローラ１０である。一対の軸部材２のうち少なくとも一方が、中心軸上に挿入孔４Ａを有するフランジ部４と、挿入孔に挿入された軸部３とからなり、軸部が金属材料により構成され、フランジ部が樹脂材料により構成されるとともに、軸部とフランジ部との間に接着剤５が充填されており、かつ、軸部の周面の少なくとも一部がフランジ部と接している。【選択図】図１

Description

本発明は現像ローラ（以下、単に「ローラ」とも称する）に関し、詳しくは、複写機、プリンタ等の電子写真装置や静電記録装置などの画像形成装置において用いられる現像ローラに関する。

複写機、プリンタ等の電子写真装置や静電記録装置などの画像形成装置においては、静電潜像を担持した潜像保持体に、現像剤（トナー）を供給して静電潜像を可視化する現像操作が行われる。この場合、現像剤の供給に用いる現像ローラとしては、半導電性の弾性ローラが一般的に用いられている。

図３に、現像装置の一構成例を示す。図示する現像装置においては、現像ローラ１０が、トナーを供給するためのトナー供給ローラ１１と静電潜像を保持した感光ドラム１２との間に、感光ドラム１２に接触した状態で配置され、これら現像ローラ１０、感光ドラム１２およびトナー供給ローラ１１がそれぞれ図中の矢印方向に回転することで、トナー１３がトナー供給ローラ１１により現像ローラ１０の表面に供給される。供給されたトナーは成層ブレード１４により均一な薄層に整えられ、この状態で現像ローラ１０が感光ドラム１２と接触しながら回転することにより、薄層に形成されたトナーが現像ローラ１０から感光ドラム１２の潜像に付着して、潜像が可視化されるようになっている。なお、図中の符号１５は転写部を示し、ここで紙等の記録媒体２０にトナー画像が転写される。また、符号１６はクリーニング部を示し、転写後に感光ドラム１２表面に残留するトナーをクリーニングブレード１７により除去している。

従来より、現像ローラの構成として、円筒状のスリーブの両端に軸部材を設けたものがあるが、軸部材が樹脂製の場合、温度や湿度に依存して変形するおそれがあり、一方、軸部材が金属製の場合、コストが高くなってしまう。これに対し、金属製の軸部と、樹脂製のフランジ部とを組み合わせた軸部材（ハイブリッドフランジ）についても提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開平９−１９００３３号公報（特許請求の範囲等）

しかしながら、軸部が金属製であってフランジ部が樹脂製である軸部材においては、軸部とフランジ部とが十分に固定されずに使用時にずれが生じたり、特に低温低湿度の環境において、導通が十分に得られず、画像不良が発生したりすることがあった。

そこで、本発明の目的は、軸部とフランジ部とが十分に固定され、かつ、低温低湿度の環境においても導通を十分に確保できる軸部材を備える現像ローラを提供することにある。

本発明者らは鋭意検討した結果、軸部が金属製であってフランジ部が樹脂製である軸部材において、軸部とフランジ部との間を接着剤を用いて固定するとともに、軸部の周面の少なくとも一部がフランジ部と接するものとすることで、上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、円筒状のスリーブと、該スリーブの長手方向両端部に固定された一対の軸部材と、を備える現像ローラにおいて、
前記一対の軸部材のうち少なくとも一方が、中心軸上に挿入孔を有するフランジ部と、該挿入孔に挿入された軸部とからなり、該軸部が金属材料により構成され、該フランジ部が樹脂材料により構成されるとともに、該軸部と該フランジ部との間に接着剤が充填されており、かつ、該軸部の周面の少なくとも一部が該フランジ部と接していることを特徴とするものである。

本発明においては、前記フランジ部の前記挿入孔の底面に、穴部および／または凹部が設けられていることが好ましい。また、本発明において、前記接着剤の充填量は、好適には、前記軸部の表面積あたり０．１〜２．０ｍｇ／ｍｍ^２である。さらに、本発明においては、前記フランジ部を構成する樹脂材料が、該フランジ部の中心軸から外周部に向かう方向に配向性を有することが好ましい。

本発明によれば、軸部とフランジ部とが十分に固定され、かつ、低温低湿度の環境においても導通を十分に確保できる軸部材を備える現像ローラを実現することが可能となった。

本発明の現像ローラの一例を示す軸方向断面図である。本発明に係る軸部材を示す拡大断面図である。現像装置の一構成例を示す概略説明図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１に、本発明の現像ローラの一例を示す軸方向断面図を示す。また、図２は、本発明に係る軸部材を示す拡大断面図である。

図示するように、本発明の現像ローラ１０は、円筒状のスリーブ１と、その長手方向両端部に固定された一対の軸部材２と、を備えている。また、スリーブ１の外周には、１層以上、例えば２〜４層、図示する例では１層の樹脂層８が設けられている。

本発明の現像ローラ１０においては、かかる軸部材２のうち少なくとも一方、図示する例では両方について、中心軸上に挿入孔４Ａを有するフランジ部４と、この挿入孔４Ａに挿入された軸部３とからなり、軸部３が金属材料により構成されるとともに、フランジ部４が樹脂材料により構成されるものを用いる。また、本発明においては、軸部材２を構成する軸部３とフランジ部４との間に接着剤５が充填され、かつ、軸部３の周面の少なくとも一部が、フランジ部４と接していることが重要である。本発明によれば、軸部３とフランジ部４との間に接着剤５を充填したことで、軸部３が金属製であってフランジ部４が樹脂製である場合でも、軸部３とフランジ部４とを確実に固定して、使用時におけるずれの発生を抑制することができる。また、本発明のローラ１０においては、軸部３の周面の少なくとも一部がフランジ部４と接しているために、低温低湿度の環境であっても、この部分において導通を十分に確保することができる。ここで、軸部３の周面がフランジ部４と接するとは、軸部３の周面とフランジ部４の表面とが、間に接着剤５等を介することなく直接接していることを意味する。

本発明において、軸部３とフランジ部４との間に充填する接着剤５としては、軸部３を構成する金属材料およびフランジ部４を構成する樹脂材料の双方に対し接着性を有するものであれば、特に制限はなく、汎用の接着剤を用いることができる。具体的には例えば、嫌気性接着剤として、ヘンケル社製のロックタイトシリーズなどを用いることができる。特には、本発明においては、軸部３とフランジ部４との間の導通を、軸部３の周面の少なくとも一部の接触部において確保することができるので、接着剤５としては、導電性を有しないものを用いることができるメリットがある。

また、本発明において、軸部３とフランジ部４との間に充填する接着剤５の充填量としては、軸部３の表面積あたり０．１〜２．０ｍｇ／ｍｍ^２とすることが好ましく、より好ましくは０．２〜１．９ｍｇ／ｍｍ^２であり、さらに好ましくは０．３〜１．０ｍｇ／ｍｍ^２である。接着剤５の充填量が少なすぎると、軸部３とフランジ部４との固定が不十分となるおそれがあり、多すぎると、接着剤５が軸部３の周面とフランジ部４との間の導通を妨げる恐れがあり、また、軸部３の固定位置がずれてしまうおそれもあり、いずれも好ましくない。

本発明においては、接着剤５の充填量を調整することで、接着剤５が、軸部３の端面３ａとフランジ部４の挿入孔４Ａの底面４ａとの間のみに充填されているものとすることが好ましい。すなわち、接着剤５が、軸部３の周面とフランジ部４との間には充填されないことが好ましい。これにより、振れ精度や真円度に悪影響を及ぼすことなく、また、軸部３の周面とフランジ部４との間の導通を阻害することなく、より確実に導通を確保することができるものとなり、好ましい。

本発明においては、軸部３の周面の少なくとも一部がフランジ部４と接していることが必要であり、好ましくは軸部３の周面の表面積の８０％以上、より好ましくは軸部３の周面の全体が、実質的にフランジ部４と接しているものとする。軸部３の周面とフランジ部４とが接する面積が多いほど、導通をより確実に確保することができるものとなり、好ましい。

また、本発明においては、図示するように、フランジ部４の挿入孔４Ａの底面４ａに、穴部６および／または凹部７が設けられていることが好ましい。軸部３が挿入されるフランジ部４の挿入孔４Ａの底面４ａに、穴部６や凹部７を設けることで、この穴部６や凹部７から過剰の接着剤５を逃がすことができ、充填量を適正に調整することができる。また、フランジ部４の挿入孔４Ａの底面４ａに穴部６や凹部７を設けて、この穴部６や凹部７の中に接着剤５が充填されることで、アンカー効果により、軸部３とフランジ部４との、より強固な接着を得ることができる点でも、好ましい。ここで、穴部６は、図示するように、通常、フランジ部４の挿入孔４Ａの底面４ａにおいて、フランジ部４の中心軸からずれた位置に設けることができる。また、凹部７は、図示するように、通常、フランジ部４の挿入孔４Ａの底面４ａにおいて、フランジ部４の中心軸上に設けることができる。

本発明において、フランジ部４は、円筒状のスリーブ１の長手方向端部に内挿可能な円筒状を有し、その中心軸上に、軸部３を挿入可能な挿入孔４Ａを備えるものである。図示する例では、フランジ部４は、全体として均一な肉厚を有し、内部に空洞部４Ｂを有する中空体として形成されているが、空洞部４Ｂを有しない中実体として形成してもよく、特に制限はない。軽量性やコスト性、放熱性等の点からは、中空体の方が好ましい。フランジ部４は、樹脂材料を用いた射出成型により製造することができるが、この場合、成形型のうち、挿入孔４Ａの底面４ａの中心にあたる部分に樹脂材料の注入孔を設けることで、フランジ部４を構成する樹脂材料が、フランジ部４の中心軸から外周部に向かう方向に配向性を有するものとすることができる。フランジ部４がこのような配向性を有するものとすることで、フランジ部４の強度を向上することができ、好ましい。

本発明において、軸部３を構成する金属材料としては、例えば、硫黄快削鋼（ＳＵＭ）やアルミニウム、ステンレス鋼等に、ニッケル、亜鉛めっき等を施したものを用いることができる。

また、フランジ部４を構成する樹脂材料としては、例えば、ポリアセタール（ポリオキシメチレン、ＰＯＭ）、ポリアミド樹脂（例えば、ポリアミド６、ポリアミド６・６、ポリアミド１２、ポリアミド４・６、ポリアミド６・１０、ポリアミド６・１２、ポリアミド１１、ポリアミドＭＸＤ６（メタキシレンジアミンとアジピン酸とから得られるポリアミド）等）、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアリレート、液晶ポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリスチレン、ポリエチレンなどが挙げられる。その他、メラミン樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等を用いることもできる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

上記のうちでも、エンジニアリングプラスチックが好ましく、特に、ポリアセタール、ポリアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネートなどが、熱可塑性で成形性に優れ、かつ、機械的強度に優れる点で一層好ましい。

また、フランジ部４に導電性を付与するために用いられる導電剤としては、例えば、カーボンブラック粉末、グラファイト粉末、カーボンファイバーやアルミニウム、銅、ニッケルなどの金属粉末、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛などの金属酸化物粉末、導電性ガラス粉末などの粉末状導電剤が好ましく用いられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

なお、本発明において、軸部材２は、現像ローラ１０の長手方向両端部のうち、少なくとも導通を取る側について適用することで、所期の効果を得ることができるものであるが、両方に適用してもよい。

本発明において、スリーブ１の材質としては、良好な導電性を有する金属材料からなるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、鉄やステンレス鋼、アルミニウム、これらを含む合金等を用いることができる。また、スリーブ１の肉厚は、強度的に十分であるかぎり、軽量化の点で薄い方が好ましく、例えば、０．３〜２ｍｍとすることができる。

また、スリーブ１の外周に設けられる樹脂層８としては、特に制限はないが、紫外線硬化型樹脂を用いて形成することが好ましい。具体的には例えば、ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマー、（メタ）アクリレートモノマー、光重合開始剤および導電剤と、さらに、任意に種々の添加剤を含む紫外線硬化型樹脂組成物を用いて形成することができる。

ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーは、アクリロイルオキシ基（ＣＨ_２＝ＣＨＣＯＯ−）またはメタクリロイルオキシ基（ＣＨ_２＝Ｃ（ＣＨ_３）ＣＯＯ−）を一つ以上有し、ウレタン結合（−ＮＨＣＯＯ−）を複数有する化合物である。ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーは、官能基数が３．０以下であることが好ましく、１．５〜２．５であることがより好ましい。ここで、官能基とは、アクリロイルオキシ基とメタクリロイルオキシ基を意味し、官能基数とは、平均官能基数を意味する。ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーの官能基数が３．０以下であれば、架橋密度が適度に増加するため、樹脂層の硬度を上昇させることなく、アセトン抽出量を低減することができる。

上記ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリスチレン換算の数平均分子量が５，０００〜１００，０００であることが好ましい。ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーの分子量が５，０００未満では、樹脂層の硬度が高くなりすぎることがあり、一方、１００，０００を超えると、樹脂層の圧縮残留歪が大きくなりすぎることがある。

上記ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーは、特に制限されないが、例えば、ポリオールとポリイソシアネートとからウレタンプレポリマーを合成し、ウレタンプレポリマーに水酸基を有する（メタ）アクリレートを付加させることによって製造することができる。

上記ウレタンプレポリマーの合成に用いるポリオールは、水酸基（ＯＨ基）を複数有する化合物である。かかるポリオールとして、具体的には、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリテトラメチレングリコール、ポリブタジエンポリオール、アルキレンオキサイド変性ポリブタジエンポリオールおよびポリイソプレンポリオール等が挙げられ、これらの中でも、ポリエーテルポリオールが特に好ましい。ポリエーテルポリオールとして、具体的には、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシメチレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール、ポリオキシブチレングリコール等が好適に挙げられる。なお、上記ポリエーテルポリオールは、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン等の多価アルコールに、エチレンオキシドやプロピレンオキシド等のアルキレンオキサイドを付加させて得られる。これらポリオールは、１種単独で用いてもよいし、２種以上をブレンドして用いてもよい。

上記ポリイソシアネートは、イソシアネート基（ＮＣＯ基）を複数有する化合物である。かかるポリイソシアネートとして、具体的には、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、粗製ジフェニルメタンジイソシアネート（クルードＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート、水素添加トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）や、これらのイソシアヌレート変性物、カルボジイミド変性物、グリコール変性物等が挙げられる。これらポリイソシアネートは、１種単独で用いてもよいし、２種以上をブレンドして用いてもよい。

上記ウレタンプレポリマーの合成においては、目的に応じて、ポリオールとポリイソシアネートとの割合を適宜選択することができる。ここで、ウレタンプレポリマーは、イソシアネートインデックスが１１０〜２００の範囲にあることが好ましく、１１５〜２００の範囲にあることがより好ましい。

上記ウレタンプレポリマーの合成においては、ウレタン化反応用の触媒を用いることが好ましい。かかるウレタン化反応用触媒としては、ジブチルスズジラウレート，ジブチルスズジアセテート，ジブチルスズチオカルボキシレート，ジブチルスズジマレエート，ジオクチルスズチオカルボキシレート，オクテン酸スズ，モノブチルスズオキシド等の有機スズ化合物；塩化第一スズ等の無機スズ化合物；オクテン酸鉛等の有機鉛化合物；トリエチルアミン，ジメチルシクロヘキシルアミン等のモノアミン類；テトラメチルエチレンジアミン，テトラメチルプロパンジアミン，テトラメチルヘキサンジアミン等のジアミン類；ペンタメチルジエチレントリアミン，ペンタメチルジプロピレントリアミン，テトラメチルグアニジン等のトリアミン類；トリエチレンジアミン，ジメチルピペラジン，メチルエチルピペラジン，メチルモルホリン，ジメチルアミノエチルモルホリン，ジメチルイミダゾール，ピリジン等の環状アミン類；ジメチルアミノエタノール，ジメチルアミノエトキシエタノール，トリメチルアミノエチルエタノールアミン，メチルヒドロキシエチルピペラジン，ヒドロキシエチルモルホリン等のアルコールアミン類；ビス（ジメチルアミノエチル）エーテル，エチレングリコールビス（ジメチル）アミノプロピルエーテル等のエーテルアミン類；ｐ−トルエンスルホン酸，メタンスルホン酸，フルオロ硫酸等の有機スルホン酸；硫酸，リン酸，過塩素酸等の無機酸；ナトリウムアルコラート，水酸化リチウム，アルミニウムアルコラート，水酸化ナトリウム等の塩基類；テトラブチルチタネート，テトラエチルチタネート，テトライソプロピルチタネート等のチタン化合物；ビスマス化合物；四級アンモニウム塩等が挙げられる。これら触媒の中でも、有機スズ化合物が好ましい。これら触媒は、一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。上記触媒の使用量は、上記ポリオール１００質量部に対して０．００１〜２．０質量部の範囲が好ましい。

また、上記ウレタンプレポリマーに付加させる水酸基を有する（メタ）アクリレートは、水酸基を１つ以上有し、アクリロイルオキシ基（ＣＨ_２＝ＣＨＣＯＯ−）またはメタクリロイルオキシ基（ＣＨ_２＝Ｃ（ＣＨ_３）ＣＯＯ−）を１つ以上有する化合物である。かかる水酸基を有する（メタ）アクリレートは、上記ウレタンプレポリマーのイソシアネート基に付加することができる。水酸基を有する（メタ）アクリレートとしては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等が挙げられる。これら水酸基を有するアクリレートは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

次に、（メタ）アクリレートモノマーは、アクリロイルオキシ基（ＣＨ_２＝ＣＨＣＯＯ−）またはメタクリロイルオキシ基（ＣＨ_２＝Ｃ（ＣＨ_３）ＣＯＯ−）を１つ以上有するモノマーであり、反応性希釈剤として作用し、すなわち、紫外線で硬化することに加え、紫外線硬化型樹脂組成物の粘度を低下させることが可能である。

上記（メタ）アクリレートモノマーは、官能基数が３．０以下であることが好ましく、１〜２であることがより好ましい。ここで、官能基とは、アクリロイルオキシ基とメタクリロイルオキシ基を意味し、官能基数とは、平均官能基数を意味する。（メタ）アクリレートモノマーの官能基数が３．０以下であれば、架橋密度が適度に増加するため、樹脂層の硬度を上昇させることなく、アセトン抽出量を低減することができる。また、上記（メタ）アクリレートモノマーが２官能の（メタ）アクリレートモノマーを含む場合、上記ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーと（メタ）アクリレートモノマーとの合計中の２官能の（メタ）アクリレートモノマーの含有率は、１〜１５質量％であることが好ましい。２官能の（メタ）アクリレートモノマーの含有率が１質量％未満では、架橋密度を十分に増加させることができず、一方、１５質量％を超えると、架橋密度が高くなり過ぎ、樹脂層の硬度を増加させる場合がある。また、上記（メタ）アクリレートモノマーは、ガラス転移点（Ｔｇ）が５０℃以下であることが好ましい。

上記（メタ）アクリレートモノマーとしては、具体的には、ラウリル（メタ）アクリレート、イソミリスチル（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、β−（メタ）アクリロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート、イソボルニル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシジプロピレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等が挙げられる。これら（メタ）アクリレートモノマーは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

上記紫外線硬化型樹脂組成物において、ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーおよび（メタ）アクリレートモノマーの合計に占めるウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーの割合は、５０質量％以上であることが好ましく、６０〜９０質量％であることがより好ましい。上記ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーの含有率が５０質量％未満では、モノマーの割合が増えるため、低分子重合物が増加してしまい、その結果、アセトン抽出量が増加するおそれがある。

次に、光重合開始剤は、紫外線を照射されることによって、上述したウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーおよび（メタ）アクリレートモノマーの重合を開始させる作用を有する。かかる光重合開始剤としては、４−ジメチルアミノ安息香酸、４−ジメチルアミノ安息香酸エステル、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、アセトフェノンジエチルケタール、アルコキシアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、ベンゾフェノンおよび３，３−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、４，４−ジメトキシベンゾフェノン、４，４−ジアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導体、ベンゾイル安息香酸アルキル、ビス（４−ジアルキルアミノフェニル）ケトン、ベンジルおよびベンジルメチルケタール等のベンジル誘導体、ベンゾインおよびベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン誘導体、ベンゾインイソプロピルエーテル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、キサントン、チオキサントンおよびチオキサントン誘導体、フルオレン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキシド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキシド、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１，２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（モルホリノフェニル）−ブタノン−１等が挙げられる。これら光重合開始剤は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

なお、上記紫外線硬化型樹脂組成物における光重合開始剤の配合量は、ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーと（メタ）アクリレートモノマーとの合計１００質量部に対し、０．２〜５．０質量部の範囲が好ましい。

次に、導電剤は、弾性層に導電性を付与する作用を有する。かかる導電剤としては、紫外線を透過できるものが好ましく、例えば、イオン導電剤や透明な電子導電剤を用いることができ、中でも、イオン導電剤を用いることが好ましい。イオン導電剤を用いることで、樹脂層を厚く塗布しても、紫外線が十分に塗膜内部まで到達して、十分に硬化させることができる。イオン導電剤としては、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、ドデシルトリメチルアンモニウム、ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、ベンジルトリメチルアンモニウム、変性脂肪酸ジメチルエチルアンモニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、エチル硫酸塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩等のアンモニウム塩；リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、トリフルオロメチル硫酸塩、スルホン酸塩等が挙げられる。また、透明な電子導電剤としては、ＩＴＯ、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物の微粒子；ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属の微粒子：導電性酸化チタンウィスカー、導電性チタン酸バリウムウィスカー等の導電性ウィスカー等が挙げられる。これら導電剤は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

なお、上記紫外線硬化型樹脂組成物における導電剤の配合量は、ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーと（メタ）アクリレートモノマーとの合計１００質量部に対し、０．１〜５．０質量部の範囲が好ましい。

樹脂層８は、特に制限されないが、例えば、０．５〜４ｍｍの厚みで形成することができる。

本発明に係る軸部材２は、フランジ部４の挿入孔４Ａの内部に接着剤５を充填した後、軸部３を挿入して、軸部３の端面３ａとフランジ部の挿入孔４Ａの底面４ａとを接着剤５により接着固定することにより、製造することができる。その後、かかる軸部材２と、所望に応じ他の軸部材、例えば、軸部とフランジ部とがいずれも樹脂材料からなる軸部材とを、スリーブ１の長手方向両端部に、必要に応じ接着剤を用いて固定する。さらに、スリーブ１の外周に、１層以上の樹脂層８を、常法に従い塗工し、紫外線照射により硬化させて形成することにより、本発明の現像ローラ１０を得ることができる。

以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
下記の表中に示す条件にて、フランジ部の中心軸上に設けられた挿入孔の内部に、接着剤（ヘンケル社製、品名ロックタイト４１０）を充填した後、軸部を挿入して、軸部とフランジ部とを接着剤により接着固定することで、図２に示すような軸部材を製造した。得られた各軸部材を、肉厚１ｍｍの円筒状のスリーブの長手方向両端部に、接着剤（ヘンケル社製、品名ロックタイト４１０）を用いて固定した後、スリーブの外周に、厚み１ｍｍの樹脂層を、紫外線硬化型樹脂組成物を用いて常法に従い塗工し、紫外線照射により硬化させて形成することにより、図１に示すような実施例１の現像ローラを得た。なお、フランジ部は射出成型により製造され、フランジ部を構成する樹脂材料は、その中心軸から外周部に向かう方向に配向性を有していた。

軸部材の条件を下記の表中に示すように変えて、実施例２〜８および比較例１〜５の現像ローラを作製した。

（導通継続性）
各現像ローラを市販のプリンターに組み込んで、１０℃１５％ＲＨの環境下で１万枚印字した際の導通安定性を確認した。画像に横筋状の濃淡ムラが発生しなかった場合を○、画像に横筋状の濃淡ムラが発生した場合を×とした。

（接着性）
各現像ローラについて、軸の引張強度を測定し、下記に従い評価した。
○：０．４ｋｇｆ／ｍｍ以上
△：０．２ｋｇｆ／ｍｍ以上０．４ｋｇｆ／ｍｍ未満
×：０．２ｋｇｆ／ｍｍ未満

（強度）
各現像ローラを市販のプリンターに組み込んで、軸部の摺動グリスを除いた状態で、３０分間空回しした際の軸部の変形の有無を評価した。変形が認められなかった場合を○、変形が認められた場合を×とした。

（軸部の振れ）
各現像ローラについて、軸部の振れを評価した。振れが、４０μｍ未満である場合を○、４０μｍを超え７０μｍ未満である場合を△、７０μｍを超える場合を×とした。

これらの結果を、下記の表中に併せて示す。

上記表中に示すように、周面のみで接着され、軸部とフランジ部とが軸部の周面で接していない比較例１では、接着性が不十分で、導通が悪化している。また、比較例２では、接着剤の膜厚ムラによって振れが悪化しており、これに伴い導通性が悪化している。さらに、軸部材として金属材料の一体物、すなわち、軸部もフランジ部も金属製であるものを用いた比較例３では、スリーブに対する圧入の際に振れが悪化している。さらにまた、軸部材として樹脂材料の一体物、すなわち、軸部もフランジ部も樹脂製であるものを用いた比較例４，５では、力学的および熱的強度の不足により強度が悪化するとともに、軸部の変形により、導通が悪化している。これに対し、軸部材が金属材料からなる軸部と樹脂材料からなるフランジ部とを備え、軸部とフランジ部との間に接着剤が充填され、軸部の周面の少なくとも一部がフランジ部と接している各実施例の現像ローラにおいては、十分な導通が確保されるとともに、接着性や強度、振れについても良好となっていることがわかる。

１スリーブ
２軸部材
３軸部
３ａ端面
４フランジ部
４Ａ挿入孔
４ａ底面
５接着剤
６穴部
７凹部
８樹脂層
１０現像ローラ
１１トナー供給ローラ
１２感光ドラム
１３トナー
１４成層ブレード
１５転写部
１６クリーニング部
１７クリーニングブレード
２０記録媒体

Claims

円筒状のスリーブと、該スリーブの長手方向両端部に固定された一対の軸部材と、を備える現像ローラにおいて、
前記一対の軸部材のうち少なくとも一方が、中心軸上に挿入孔を有するフランジ部と、該挿入孔に挿入された軸部とからなり、該軸部が金属材料により構成され、該フランジ部が樹脂材料により構成されるとともに、該軸部と該フランジ部との間に接着剤が充填されており、かつ、該軸部の周面の少なくとも一部が該フランジ部と接していることを特徴とする現像ローラ。
前記フランジ部の前記挿入孔の底面に、穴部および／または凹部が設けられている請求項１記載の現像ローラ。
前記接着剤の充填量が、前記軸部の表面積あたり０．１〜２．０ｍｇ／ｍｍ^２である請求項１または２記載の現像ローラ。
前記フランジ部を構成する樹脂材料が、該フランジ部の中心軸から外周部に向かう方向に配向性を有する請求項１〜３のうちいずれか一項記載の現像ローラ。