JPH0844193A - 現像装置の現像ローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現像ローラのロール部とトナー横漏れ防止用
のパッド部との間の摩擦抵抗を小さくする。 【構成】 金属製のシャフト１８のまわりにエチレンプ
ロピレンゴムにて形成したロール部１９を加硫成形して
現像ローラ１４とする。ロール部１９の両端部のうちパ
ッド１０と摺接する部分にシリコーン含有ウレタン塗料
を塗布して、摩擦係数が小さく且つ耐摩耗性にすぐれた
保護層１２を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置や静電記
録装置等において、静電潜像を可視像化する現像装置の
現像ローラの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の現像装置においては、図４に示
すように、一成分系のトナー２が収容されたトナートレ
イ１と、このトナートレイ１内に配置されたトナー供給
ローラ３と、このトナー供給ローラ３と接触してトナー
担持体として機能する導電性を有する現像ローラ４、お
よびこの現像ローラ４と接触する感光体としての感光ド
ラム５等を中心として構成されている（例えば、特開平
２−２５９７８５号公報参照）。

【０００３】そして、トナー供給ローラ３が回転するこ
とによりトナートレイ１内のトナー２がそのトナー供給
ローラ３の外周面に付着する一方、このトナー供給ロー
ラ３と接触しつつ同期回転する現像ローラ４の外周面に
はそのトナー供給ローラ３側のトナー２が供給されて、
コーティングブレード６にて均一に薄膜化されたトナー
層が形成される。さらに、このトナー層を担持する現像
ローラ４の回転に同期して感光ドラム５が回転すること
により、該感光ドラム５の外周面に予め露光されている
静電潜像がトナー像として可視像化され、最終的にはこ
のトナー像が転写紙７に転写されて定着処理されること
になる。

【０００４】前記現像ローラ４はトナー担持体として機
能するために適度な弾性と導電性を有することが条件と
され、一般的にはシャフト８の外周にウレタンウォー
ム、エチレンプロピレンゴム、ＮＢＲゴム等からなる弾
性体層のロール部９を形成し、その表面に導電化した樹
脂等をコーティングして導電体層を形成したものが使用
されている。

【０００５】そして、前記現像ローラ４は、図４のほか
図５，６に示すように、そのシャフト８の両端にて図示
外の支持部材に軸受支持されるほか、そのロール部９の
両端部がパッド１０に軸受支持されるようなかたちでこ
のパッド部材１０と摺接するようになっている。これに
より、図５に示すようにトナー像の記録領域以外の横方
向にトナー２が漏れるのを防止するようになっている。
なお、１１は現像ローラ４を駆動するためのドリブンギ
ヤである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の現
像ローラ４の構造では、現像ローラ４のロール部９の表
面に導電性を具備させることに主眼がおかれているた
め、現像ローラ４のロール部９とパッド１０との摺接部
における摩擦抵抗の低減に充分な配慮がなされていな
い。そのため、ロール部９とパッド１０との間の摩擦抵
抗が大きく該現像ローラ４の回転トルクが大きくなるほ
か、その摩擦力のためにロール部９が局部的に摩滅して
耐久性の面でも問題を残している。

【０００７】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、現像ローラのうちトナー横漏れ防止用のパ
ッド部材との摺接部位での摩擦係数の低減を耐摩耗性の
向上を図った現像ローラを提供することを目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、トナー担持体として機能する導電性のあるゴム製の
現像ローラと、この現像ローラの表面にトナー薄膜層を
形成する手段と、このトナー薄膜層と接触して表面の静
電潜像を可視像化する感光体とを備えた現像装置におい
て、前記現像ローラは、ロール部の長手方向の両端部外
周面がトナーの横漏れを防止するパッド部材と摺接する
ように構成されてなり、さらに前記ロール部の長手方向
両端部の外周面のうち前記パッド部材と摺接する部分
に、摩擦係数が小さく且つ耐摩耗性に優れた樹脂製の保
護層が形成されていることを特徴としている。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の要件に加えて、前記ロール部がエチレンプロピレンゴ
ムを主成分とするゴム材料で形成され、その長手方向両
端部の保護層が、シリコーン含有ウレタン塗料を塗布す
ることにより形成されていることを特徴としている。

【００１０】

【作用】請求項１に記載の発明によると、現像ローラの
ロール部のうちトナー横漏れ防止用のパッド部材と摺接
する部分に保護層が形成されていることにより、ロール
部表面が直接パッド部材と摺接する従来の構造と比べ
て、その摺接部での摩擦係数が小さくなり、耐摩耗性も
向上する。

【００１１】特に、請求項２に記載の発明のように、シ
リコーン含有ウレタン塗料を塗布して保護層を形成する
と、摩擦係数の一層の低減が図れる。

【００１２】

【実施例】図１，２は本発明の一実施例を示す図で、図
４〜６の従来構造と共通する部分には同一符号を付して
ある。

【００１３】図１，２に示すように、現像ローラ１４は
金属製のシャフト１８のまわりにエチレンプロピレン
（ＥＰＤＭ）ゴムを主成分とするゴム材料にて形成され
たロール部１９を加硫接着することにより形成されてい
る。そして、そのロール部１９の長手方向両端部の外周
面のうちトナー横漏れ防止用のパッド２０と摺接する部
分には、摩擦係数が小さく且つ耐摩耗性にすぐれた保護
層１２を形成してある。この保護層１２は、後述するよ
うに、ロール部１９の表面にシリコーン含有ウレタン塗
料を塗布することにより形成される。

【００１４】前記現像ローラ１４を製造するには、例え
ばエチレンプロピレンゴム（三井石油化学社製 ＥＰＤ
Ｍ４０３０）１００重量部に対して、一号亜鉛華５重量
部、アセチレンブラック４０重量部、パラフィン系可塑
剤（共同石油社製 ＰＷ−９０）３０重量部、有機過酸
化物系架橋剤（日本油脂社製 パーヘキサ２５Ｂ−４
０）５重量部をそれぞれ配合したものを混練後、シャフ
ト１８とともに円筒状の図示外の金型に仕込んでロール
部１９を加硫成形する。その後、所定の直径となるよう
に円筒研削盤にてロール部１９に研削加工を施し、表面
粗さがＲｍａｘ１０μｍ以下となるように仕上げる。

【００１５】そして、ウレタン（大日本インキ社製 パ
ンデックス）をトルエンに溶解し、この溶解後のウレタ
ン１００重量部に対してシリコーンオイル（東レダウコ
ーニング社製 ＳＨ−２００）を５重量部添加したもの
を、スプレー方式にて前記ロール部１９の両端部に塗布
する。塗布膜圧は乾燥後の厚みで３０μｍとし、塗布幅
ａはロール部１９が実際にパッド１０に接触する幅ｂよ
りもわずかに幅広とする。

【００１６】このように形成された現像ローラ１４を図
４に示す現像装置に組み込んだ場合、そのロール部１９
とパッド１０との間の摩擦抵抗が従来よりも小さくなっ
て、現像ローラ１４の回転トルクの低減が図れ、併せて
耐摩耗性の向上に伴って耐久性も向上する。本発明者等
が実験を行った結果では、ウレタン製のロール部９の表
面がパッド２０と直接摺接する従来の構造では、その摩
擦係数μが１．２であったのに対し、上記実施例構造で
は０．２まで大幅に低下することが判明した。

【００１７】ここで、前記保護層１２を形成する方法と
しては、シリコーン含有ウレタン塗料を塗布する方法以
外に次の方法とすることもできる。

【００１８】すなわち、オレフィン系熱可塑性樹脂であ
る熱収縮性樹脂（三井ポリケミカル社製 ハイミラン）
を用いて、厚みが４０μｍで且つ直径がロール部１９の
直径より２ｍｍ程度大きなチューブを成形し、このチュ
ーブを保護層１２の幅寸法に合わせてカットした上で前
記ロール部１９の両端部に挿入し、１００℃、１５分の
処理条件でオーブンに入れて加熱処理する。これによ
り、前記チューブが熱収縮を起こしてロール部１９の両
端部密着してに保護層が形成される。

【００１９】また、他の方法としては、図３に示すよう
に、ロール部１９の両端に小径部１９ａを形成する一
方、ポリアセタール樹脂（ポリプラスチックス社製 ジ
ュラコン）製のリング部材１３を用意し、このリング部
材１３の外径をロール部１９の外径と同一径とするとと
もに、リング部材１３の内径を小径部１９ａの外径より
も０．２ｍｍ程度予め小さく形成しておく。そして、ロ
ール部１９の小径部１９ａにリング部材１３を圧入する
ことにより、ロール部１９の両端部に保護層が形成され
る。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本願発明
によれば、現像ローラのロール部の長手方向両端部のう
ちトナー横漏れ防止用のパッド部材と摺接する部分に、
摩擦係数が小さく且つ耐摩耗性に優れた樹脂製の保護層
を形成したことにより、そのロール部とパッド部材との
間の摩擦抵抗が低減されることにより現像ローラの回転
トルクを小さくすることができ、また前記保護層によっ
て現像ローラの耐摩耗性が向上して耐久性が向上する。
特に、保護層を、シリコーン含有ウレタン塗料を塗布す
ることによって形成した場合には、ロール部とパッド部
材との間の摩擦係数を一段と低減できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す要部分解斜視図。

【図２】図１に示す現像ローラと感光ドラムとの関係を
示す平面説明図。

【図３】本発明の他の実施例を示す要部構成説明図。

【図４】従来の現像装置の基本構造を示す概略説明図。

【図５】図４の平面説明図。

【図６】図４の要部分解斜視図。

【符号の説明】

１…トナートレイ ２…トナー ３…トナー供給ローラ ５…感光ドラム（感光体） １０…トナー横漏れ防止用のパッド（パッド部材） １２…保護層 １４…現像ローラ １８…シャフト １９…ロール部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナー担持体として機能する導電性のあ
   るゴム製の現像ローラと、この現像ローラの表面にトナ
   ー薄膜層を形成する手段と、このトナー薄膜層と接触し
   て表面の静電潜像を可視像化する感光体とを備えた現像
   装置において、 前記現像ローラは、ロール部の長手方向の両端部外周面
   がトナーの横漏れを防止するパッド部材と摺接するよう
   に構成されてなり、 さらに前記ロール部の長手方向両端部の外周面のうち前
   記パッド部材と摺接する部分に、摩擦係数が小さく且つ
   耐摩耗性に優れた樹脂製の保護層が形成されていること
   を特徴とする現像装置の現像ローラ。
2. 【請求項２】 前記ロール部がエチレンプロピレンゴム
   を主成分とするゴム材料で形成され、その長手方向両端
   部の保護層が、シリコーン含有ウレタン塗料を塗布する
   ことにより形成されていることを特徴とする請求項１記
   載の現像装置の現像ローラ。