JP5072507B2 - トナー供給ロールの製法およびそれによって得られたトナー供給ロール - Google Patents
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- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Description
(A)上記スポンジ弾性層の表面には、スポンジ弾性層を構成するセルにより形成されるセル開口が分布しており、上記スキン層の表面には、上記セル開口に由来する開口が開口率0%以上20%以下の割合で分布している状態。
(B)断面三角形状の鋸歯状に形成され、上記鋸歯を構成する左右の刃部のうち、トナー供給ロールの回転方向側の刃部とその刃部の根元部分におけるスポンジ弾性層表面とのなす角度が45°以上90°未満に設定されている凸条。
(a)算術平均粗さ(Ra)が0.3μm以上5μm以下の範囲内に設定された型面。
直径5mmのSUM22製中実円柱状の軸体を準備した。
ポリエーテルポリオール(三井化学社製、EP−828、OH価=28)90重量部、ポリマーポリオール(三井化学社製、POP−31−28、OH価=28)10重量部、ジエタノールアミン2重量部、シリコン整泡剤(日本ユニカー社製、L−5309)3重量部、水2重量部、第三級アミン触媒(花王社製、カオライザーNo.31)0.5重量部、第三級アミン触媒(東ソー社製、トヨキャットHX−35)0.1重量部、DBTDL0.1重量部、およびイソシアネート(住友バイエルウレタン社製、スミジュールVT−80、NCO%=45)30.5重量部を配合してスポンジ弾性層の形成材料を調製した。
内周面(型面)に断面三角形状の凹溝が形成された円筒状の成形用金型を準備し、その型面を摩擦布で研磨することにより、型面の算術平均粗さ(Ra)を3μmに設定した。そして、その型面に、離型剤(中京油脂社製、N−800)を塗布した。つぎに、その成形用金型に上記軸体を同軸的にセットし、成形空間内に上記スポンジ弾性層の形成材料を充填した後、その成形金型をオーブン内に入れ、発泡硬化させる(60℃×30分間)ことにより、上記軸体の外周面にスポンジ弾性層(外径16mm)を形成した。このスポンジ弾性層の表面には、厚み25μmのスキン層が形成され、スポンジ弾性層表面のセル開口に由来する、スキン層表面の開口の開口率が10%であった。また、上記スポンジ弾性層の外周面には、断面形状が三角形状の鋸歯状の、複数の凸条が、ロールの中心軸と平行に、周方向に所定のピッチ(1.0mm)で形成されており、凸条(鋸歯)の寸法は、回転方向側の斜面の前傾角度(回転方向側の斜面とその斜面の根元部分におけるスポンジ弾性層の表面とのなす角度)が60°、凸条の高さが0.5mm、凸条の幅が1.0mmであった。なお、上記凸条の各寸法は、トナー供給ロールの断面を電子顕微鏡で見て、任意の10個の凸条について測定し、それらの平均値をとった。以下の寸法についても同様である。
上記実施例1において、成形用金型の型面の算術平均粗さ(Ra)を20μmに設定し、上記離型剤を塗布した。そして、発泡硬化させる温度と時間を100℃×30分間に変えた。これにより、スキン層の厚みを15μmとし、スキン層表面の開口の開口率を20%にした。それ以外は、上記実施例1と同様にした。
上記実施例1において、成形用金型の内周面に形成した凹溝の寸法を変えることにより、スポンジ弾性層の外周面に形成される凸条の回転方向側の斜面の前傾角度を95°とした。それ以外は、上記実施例1と同様にした。
上記実施例1において、成形用金型の型面の算術平均粗さ(Ra)を20μmに設定し、上記離型剤を塗布した。そして、発泡硬化させる温度と時間を100℃×30分間に変えた。これにより、スキン層の厚みを5μmとし、スキン層表面の開口の開口率を40%にした。それ以外は、上記実施例1と同様にした。
このようにして得られた実施例1〜8,参考例および比較例1,2の各トナー供給ロールを市販のレーザービームプリンターに組み込み、1000枚の画像出しを行った後、トナー供給ロールを取り出し、そのトナー供給ロールの表面硬度を、図5(a),(b)に示すようにして測定した。すなわち、トナー供給ロールAを、その両端の軸体1部分において支持し、その状態で、スポンジ弾性層2を、板状押圧面〔50mm×50mm×7mm(厚さ)〕を有する治具Bにて、10mm/minの速度で押圧し、その時の、1mm変位時の荷重(N)を測定した。測定ポイントは、軸方向の両側2ヶ所×周方向の90°毎に4ヶ所の、計8ヶ所とし、その平均値を上記表面硬度として示した。その結果、画像出し前後の硬度変化が硬度が0.298N未満のものは、トナーが侵入していないとして○、硬度変化が0.298N以上のものは、トナーが侵入し、それが硬化したとして×と評価し、下記の表1,2に併せて表記した。
上記画像出しを行った後の画像について、その画像濃度を反射濃度計(マクベス社製)を用いて測定した。その結果、画像濃度が1.1以上のもの、濃度むらがない(画像濃度差が0.03未満)ものをトナー供給性能に非常に優れるとして◎、画像濃度が1.0以上1.1未満のもの、濃度むらが小さい(画像濃度差が0.03以上0.05未満)ものをトナー供給性能に優れるとして○、画像濃度が1.0未満のもの、画像濃度にトナー供給ロール形状起因のピッチむらがあるものをトナー供給性能に劣るとして×と評価し、下記の表1,2に併せて表記した。
上記画像出しを行った後の画像について、濃淡むらを目視により確認した。その結果、濃淡むらがないものを◎、濃淡むらが非常に小さいものを○、濃淡むらが明確に確認できるものを×と評価し、下記の表1,2に併せて表記した。
2a スキン層
21 斜面
R 回転方向
T 凸条
θ 前傾角度
Claims (6)
- 軸体と、この軸体の外周面に沿って型成形により形成されたスポンジ弾性層と、このスポンジ弾性層の表面に形成されたスキン層とを有し、これらスポンジ弾性層とスキン層の表面が下記(A)の状態になっており、上記スポンジ弾性層の表面に軸方向に延びる複数の下記(B)の凸条が周方向に所定のピッチで形成されているトナー供給ロールを作製する方法であって、上記スポンジ弾性層の型成形に用いる成形用金型として、型面に上記凸条に対応する凹溝が形成され、その型面の算術平均粗さ(Ra)が0.3μm以上5μm以下の範囲内に設定された円筒状のものを用いることにより、その成形用金型の型面の上記算術平均粗さ(Ra)に起因して、上記スポンジ弾性層とスキン層の表面を上記(A)の状態にすることを特徴とするトナー供給ロールの製法。
(A)上記スポンジ弾性層の表面には、スポンジ弾性層を構成するセルにより形成されるセル開口が分布しており、上記スキン層の表面には、上記セル開口に由来する開口が開口率0%以上20%以下の割合で分布している状態。
(B)断面三角形状の鋸歯状に形成され、上記鋸歯を構成する左右の刃部のうち、トナー供給ロールの回転方向側の刃部とその刃部の根元部分におけるスポンジ弾性層表面とのなす角度が45°以上90°未満に設定されている凸条。 - 上記成形用金型の型面に形成する凹溝の寸法を調整することにより、上記鋸歯の高さを0.2mm以上1.5mm以下に、上記鋸歯の幅を0.5mm以上1.5mm以下に、上記鋸歯の形成ピッチを0.4mm以上1.5mm以下にそれぞれ設定する請求項1記載のトナー供給ロールの製法。
- 上記スポンジ弾性層の形成材料に配合する発泡剤量を調整するとともに、発泡させる際の温度を25℃以上100℃以下に調整することにより、上記スキン層の厚みを5μm以上50μm以下にする請求項1または2記載のトナー供給ロールの製法。
- 上記請求項1記載のトナー供給ロールの製法によって得られたトナー供給ロールであって、軸体と、この軸体の外周面に沿って型成形により形成されたスポンジ弾性層と、このスポンジ弾性層の表面に形成されたスキン層とを有し、これらスポンジ弾性層とスキン層の表面が、上記スポンジ弾性層の型成形に用いる成形用金型の下記(a)の型面の転写面に形成され、下記(A)の状態になっており、上記スポンジ弾性層の表面に軸方向に延びる複数の下記(B)の凸条が周方向に所定のピッチで形成されていることを特徴とするトナー供給ロール。
(a)算術平均粗さ(Ra)が0.3μm以上5μm以下の範囲内に設定された型面。
(A)上記スポンジ弾性層の表面には、スポンジ弾性層を構成するセルにより形成されるセル開口が分布しており、上記スキン層の表面には、上記セル開口に由来する開口が開口率0%以上20%以下の割合で分布している状態。
(B)断面三角形状の鋸歯状に形成され、上記鋸歯を構成する左右の刃部のうち、トナー供給ロールの回転方向側の刃部とその刃部の根元部分におけるスポンジ弾性層表面とのなす角度が45°以上90°未満に設定されている凸条。 - 上記請求項2記載のトナー供給ロールの製法によって得られたトナー供給ロールであって、上記鋸歯の高さが0.2mm以上1.5mm以下に、上記鋸歯の幅が0.5mm以上1.5mm以下に、上記鋸歯の形成ピッチが0.4mm以上1.5mm以下にそれぞれ設定されている請求項4記載のトナー供給ロール。
- 上記請求項3記載のトナー供給ロールの製法によって得られたトナー供給ロールであって、上記スキン層の厚みが5μm以上50μm以下である請求項4または5記載のトナー供給ロール。
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