JP5409054B2 - 現像ローラ、電子写真プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 - Google Patents
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Description
更に、本発明に係る電子写真画像形成装置は、静電潜像を保持するための静電潜像保持体及び該静電潜像保持体に当接配置される現像ローラを有し、該現像ローラが、上記の現像ローラであることを特徴とする。
軸芯体は、その周囲に設けられる樹脂層を支持し、感光体へトナーを搬送可能な強度と、担持したトナーを感光体へ移動可能な導電性を、現像ローラの最表面に付与する電極となり得るものであればよい。その材質としては、鉄合金、アルミニウム合金、チタン合金、銅合金及びニッケル合金、例えばステンレス鋼、ジュラルミン、真鍮及び青銅や、カーボンブラックや炭素繊維とプラスチックの複合材料を挙げることができる。また、上記軸芯体として、導電性材料にめっき、酸化処理の如き防錆処理を行ったものを使用することができる。軸芯体の形状は、円柱状又は円筒状である。軸芯体の外径は、例えば、2mm以上10mm以下である。かかる軸芯体の例としては、炭素鋼合金の表面に5μm厚さの工業ニッケルメッキを施した円柱体等が挙げられる。
また、該樹脂層は、下記一般式(1)および(2)で示される構成単位を有するアルキルイソシアネート変性ポリエチレンイミンを含有する。
測定モード:プログラムモード5(チャージ及びメジャー30秒、ディスチャージ10秒)
印加電圧:100(V)
試料箱:レジスティビティ・チェンバ42(エーディーシー社製)、主電極は直径22mm、厚さ10mmの金属、ガードリング電極は内径41mm、外径49mm、厚さ10mmの金属とする。
試験片:はじめに、上記方法で作製した厚さ2mmのゴムシートから直径56mmの試験片を切り出す。切り出した試験片の片面には、その全面にPt−Pd蒸着を行うことで蒸着膜電極(裏面電極)を設け、もう一方の面には同じくPt−Pd蒸着膜により、直径25mmの主電極膜と、内径38mm、外径50mmのガードリング電極膜を同心状に設ける。なお、Pt−Pd蒸着膜は、マイルドスパッタE1030(日立製作所製)を用い、電流値15mAにて蒸着操作を2分間行って形成される。蒸着操作を終了したものを測定サンプルとする。
RR(Ω・cm)=π×1.25×1.25×RM(Ω)÷t(cm)
攪拌機、冷却機、滴下ロートを備えた反応器中で、ポリエチレンイミン(商品名エポミンSP−200、日本触媒社製)100質量部をトルエン1600質量部中に分散した。次いで、表1に示す量のアルキルイソシアネートを加えて還流温度で3時間反応させた後、25℃まで冷却した。得られた反応混合溶液を、メタノール1600質量部と混合して反応生成物を析出させた後、濾過、乾燥することにより、粉末状のアルキルイソシアネート変性ポリエチレンイミン(1)〜(5)を得た。
SUS304からなる外径8mm、長さ267mmの軸芯体を、内径16mmの円筒状金型内に同心となるように設置した。また、弾性層を形成する材料として、液状導電性シリコーンゴム(東レダウコーニングシリコーン社製、ASKER−C硬度50度、体積抵抗率1×105Ω・cm品)を用意した。次いで、当該材料を上記の金型に注入した。その後、円筒状金型を温度130℃のオーブンに入れて20分間加熱し、室温まで冷却した後に、軸芯体と一体となった弾性層を円筒状金型から脱型した。次いで、軸芯体と一体となった弾性層を温度200℃のオーブンに入れて、4時間2次加硫を行い、軸芯体の外周に厚み4mmの弾性層を形成した。得られた弾性層の長さは246mmである。
アルキルイソシアネート変性ポリエチレンイミンとその添加量を下記表2に示した様に変更した以外は実施例1と同様にして現像ローラを得た。
[実施例5]
バインダー成分として、ポリエステル樹脂(バイロンGK−810(商品名)、東洋紡社製)を用いた以外は実施例1と同様にして現像ローラを得た。
[実施例6]
バインダー成分として、メチル化尿素樹脂(ニカラックMX−302(商品名)、三和ケミカル社製)50質量部、ポリエーテルポリオール(PTMG分子量3000、保土谷化学社製)50質量部を用い、オーブンの温度を150℃、乾燥時間を30分とした。それ以外は実施例1と同様にして現像ローラを得た。
バインダー成分として、ポリカーボネートウレタン樹脂(レザミンME8210LP(商品名)、大日精化社製)を用いた以外は実施例1と同様にして現像ローラを得た。
[実施例8]
バインダー成分として、メチル化メラミン樹脂(ニカラックMW−30(商品名)、三和ケミカル社製)50質量部、ポリエーテルポリオール(PTG(分子量3000)、保土谷化学社製)50質量部を用いた以外は実施例6と同様にして現像ローラを得た。
[実施例9]
バインダー成分として、フェノール樹脂(J−326K(商品名)、大日本インキ化学工業社製)100質量部を用い、希釈溶媒としてメタノールを用いた以外は実施例6と同様にして現像ローラを得た。
バインダー成分として、ポリアミド樹脂(トレジンF−30K(商品名)、ナガセケムテックス社製)を用い、希釈溶媒としてメタノールを用いた以外は実施例1と同様にして現像ローラを得た。
[実施例11]〜[実施例17]
アルキルイソシアネート変性ポリエチレンイミンの種類及び添加量を下記表2に示した様に変更した以外は実施例1と同様にして現像ローラを得た。
アルキルイソシアネート変性ポリエチレンイミンとして、アルキルイソシアネート変性ポリエチレンイミン(4)を用いた以外は実施例13と同様にして現像ローラを得た。
[比較例2]
アルキルイソシアネート変性ポリエチレンイミンとして、アルキルイソシアネート変性ポリエチレンイミン(5)を用いた以外は実施例13と同様にして現像ローラを得た。
[比較例3]
アルキルイソシアネート変性ポリエチレンイミンの代わりに、ポリエチレンイミン(商品名エポミンSP−200、日本触媒社製)を用いた以外は実施例13と同様にして現像ローラを得た。
得られた現像ローラの表面硬度を、マイクロゴム硬度計(MD−1 capa、高分子計器社製)を用いて測定した。測定箇所は、軸方向3箇所(両端部、中央部)それぞれについて、周方向に3箇所、合計9箇所とし、その平均値を表面硬さとした。
(かぶりの測定)
得られた現像ローラを、レーザービームプリンタ(Satera LBP5500、キヤノン社製)の専用カートリッジ(マゼンダ)内における現像装置部分に組み込み、高温高湿環境(温度30℃/湿度80%RH)にて、1%間欠印字試験を行なった。印字枚数20000枚に達したところで、12時間放置し、感光体ドラム上のかぶり量を測定した。更に、25000枚、30000枚に達したところでも同様にしてかぶり量を測定した。かぶり量は以下の方法により測定した。まず、全面白画像の印字中にプリンタ動作を停止し、カートリッジを取り出し、感光体ドラム上の転写前部分にポリエステルテープ(No.550(#25)トウメイ、18mm×30m、ニチバン社製)を貼った後に剥がし取る。これを未使用の用紙に貼り付け、同じ用紙に貼り付けた未使用のポリエステルテープと共に反射濃度を測定する。反射濃度は反射式濃度計(TOKYO DENSHOKU CO.LTD社製:REFLECTOMETER MODEL TC−6DS/A)を用いて測定し、感光体ドラムから剥がし取ったポリエステルテープと、未使用のポリエステルテープの反射濃度差をかぶり量とした。感光体ドラム上のかぶり量が10%以上となると、用紙上の非印字部分に目視でトナーが確認できる状態である。結果を表2に示す。
2 弾性層
3 最表面の樹脂層
Claims (6)
- 前記バインダー成分がポリウレタン樹脂からなり、かつ、前記最表面の樹脂層が、前記アルキルイソシアネート変性ポリエチレンイミンを、該ポリウレタン樹脂の100質量部に対して、1質量部以上、30質量部以下、含んでいる請求項1に記載の現像ローラ。
- 前記アルキルイソシアネート変性ポリエチレンイミンのアルキル基が、オクタデシル基である請求項1または2に記載の現像ローラ。
- 前記最表面の樹脂層と前記軸芯体との間に弾性層を有している請求項1に記載の現像ローラ。
- 電子写真画像形成装置本体に脱離可能に装着される電子写真プロセスカートリッジにおいて、該カートリッジが、請求項1〜4のいずれか1項に記載の現像ローラを有することを特徴とする電子写真プロセスカートリッジ。
- 静電潜像を保持するための静電潜像保持体及び該静電潜像保持体に当接配置される現像ローラを有する電子写真画像形成装置において、該現像ローラが、請求項1〜4のいずれか1項に記載の現像ローラであることを特徴とする電子写真画像形成装置。
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