JPH1069164A - 現像ロール及びその製造方法 - Google Patents
現像ロール及びその製造方法Info
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- JPH1069164A JPH1069164A JP9129194A JP12919497A JPH1069164A JP H1069164 A JPH1069164 A JP H1069164A JP 9129194 A JP9129194 A JP 9129194A JP 12919497 A JP12919497 A JP 12919497A JP H1069164 A JPH1069164 A JP H1069164A
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- medium
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- developing
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/0806—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/08—Details of powder developing device not concerning the development directly
- G03G2215/0855—Materials and manufacturing of the developing device
- G03G2215/0858—Donor member
- G03G2215/0863—Manufacturing
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- Y10T29/49551—Work contacting surface wound about core
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- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価に製作でき、種々の導電性領域を得るこ
とができる現像ロールを提供する。 【解決手段】 光導電性部材上に記録される静電潜像を
有する電子写真式印刷装置に使用される現像ロールであ
って、現像ロールとこれに隣接する領域の間に所定の電
位差が印加される現像ロールを提供する。この現像ロー
ルは、媒体物の巻ロールと樹脂の層を有する。巻ロール
はシート状の媒体物から形成される。樹脂の層は巻ロー
ルの外面に設けられる。樹脂の層及び媒体物の巻ロール
は、印加された電位差に対して巻ロールの電気的応答に
関して所定の減衰率が得られるような材料から選択され
る。
とができる現像ロールを提供する。 【解決手段】 光導電性部材上に記録される静電潜像を
有する電子写真式印刷装置に使用される現像ロールであ
って、現像ロールとこれに隣接する領域の間に所定の電
位差が印加される現像ロールを提供する。この現像ロー
ルは、媒体物の巻ロールと樹脂の層を有する。巻ロール
はシート状の媒体物から形成される。樹脂の層は巻ロー
ルの外面に設けられる。樹脂の層及び媒体物の巻ロール
は、印加された電位差に対して巻ロールの電気的応答に
関して所定の減衰率が得られるような材料から選択され
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、潜像を現像するた
めの方法と装置に係わり、特に、現像システムのための
磁性ロール現像チューブに関する。
めの方法と装置に係わり、特に、現像システムのための
磁性ロール現像チューブに関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】US-A-
5,455,077には、軸方向の両端部から直径が連続的に増
大してその中央部が両端部より大きくなった弾性ロール
が開示されている。この弾性ロールは、弾性材料から作
られた円柱形のロール本体部とこのロール本体部の外周
面上に形成された被覆層を有している。この被覆層の被
覆は、回転しているロール本体部に対して行われが、こ
のとき、回転しているロール本体部の速度がロールの中
央部において低下する。US-A-5,448,342には、被覆され
た搬送ロールが開示されており、この搬送ロールは、電
荷搬送分子の被覆を有するコアと樹脂内に飛散した酸化
剤を有している。搬送分子には、アリルジアミンが含ま
れる。
5,455,077には、軸方向の両端部から直径が連続的に増
大してその中央部が両端部より大きくなった弾性ロール
が開示されている。この弾性ロールは、弾性材料から作
られた円柱形のロール本体部とこのロール本体部の外周
面上に形成された被覆層を有している。この被覆層の被
覆は、回転しているロール本体部に対して行われが、こ
のとき、回転しているロール本体部の速度がロールの中
央部において低下する。US-A-5,448,342には、被覆され
た搬送ロールが開示されており、この搬送ロールは、電
荷搬送分子の被覆を有するコアと樹脂内に飛散した酸化
剤を有している。搬送分子には、アリルジアミンが含ま
れる。
【0003】US-A-5,416,566には、磁性ロール組立体が
開示されている。この磁性ロール組立体は、磁性部材を
取り囲んで回転可能な非導電性シェルを有し、この非導
電性シェルにより、回転中に発生する渦電流を防止して
いる。基板はその上に形成されたエラストマー被覆を有
している。US-A-5,386,277には、被覆されたトナー搬送
ローラーが開示されている。このトナー搬送ローラー
は、酸化ポリエーテル・カーボネートで被覆されたコア
を有する。US-A-5,378,525には、軸方向の両端部から直
径が連続的に増大してその中央部が両端部より大きくな
った弾性ロールが開示されている。この弾性ロールは、
弾性材料から作られた円柱形のロール本体部とこのロー
ル本体部の外周面上に形成された被覆層を有している。
この被覆層には、N−メトキシメチル・ナイロンの保護
層が施されている。
開示されている。この磁性ロール組立体は、磁性部材を
取り囲んで回転可能な非導電性シェルを有し、この非導
電性シェルにより、回転中に発生する渦電流を防止して
いる。基板はその上に形成されたエラストマー被覆を有
している。US-A-5,386,277には、被覆されたトナー搬送
ローラーが開示されている。このトナー搬送ローラー
は、酸化ポリエーテル・カーボネートで被覆されたコア
を有する。US-A-5,378,525には、軸方向の両端部から直
径が連続的に増大してその中央部が両端部より大きくな
った弾性ロールが開示されている。この弾性ロールは、
弾性材料から作られた円柱形のロール本体部とこのロー
ル本体部の外周面上に形成された被覆層を有している。
この被覆層には、N−メトキシメチル・ナイロンの保護
層が施されている。
【0004】US-A-5,300,339には、被覆された搬送ロー
ルが開示されており、この搬送ロールは、バインダー内
で飛散した搬送分子の被覆と、塩化鉄及び/又はトリフ
ルオル酢酸の酸化剤を含む。その被覆は、約0.0099ミリ
セカンドから約3.5 ミリセカンドまでの弛緩時間、及
び、約1ボルトから約10ボルトまでの残留電圧を有す
る。US-A-5,245,392には、現像システムに使われるトナ
ー搬送用ドナーロールが開示されている。このロール
は、アルミニウムのような電気導電性材料のコアを有す
る。このコアは、フェノール樹脂のような樹脂により被
覆されており、これにより、300 マイクロセカンド未満
の放電時定数を容易とするような適切な導電性を得るこ
とができる。
ルが開示されており、この搬送ロールは、バインダー内
で飛散した搬送分子の被覆と、塩化鉄及び/又はトリフ
ルオル酢酸の酸化剤を含む。その被覆は、約0.0099ミリ
セカンドから約3.5 ミリセカンドまでの弛緩時間、及
び、約1ボルトから約10ボルトまでの残留電圧を有す
る。US-A-5,245,392には、現像システムに使われるトナ
ー搬送用ドナーロールが開示されている。このロール
は、アルミニウムのような電気導電性材料のコアを有す
る。このコアは、フェノール樹脂のような樹脂により被
覆されており、これにより、300 マイクロセカンド未満
の放電時定数を容易とするような適切な導電性を得るこ
とができる。
【0005】US-A-5,177,538には、印刷装置用のドナー
・ロールが開示されている。このロールは、樹脂粒子を
導電性の粒子と混合し、その後、その混合物を押出鋳造
又は遠心鋳造により筒状のシェルとすることにより形成
される。このシェルは、所望の長さに切断され、このシ
ェルの各端部にジャーナルが取り付けられる。樹脂粒子
は、熱硬化性粒子であり、フェノール樹脂粒子であるこ
とが好ましく、導電性の粒子は、黒鉛粒子であることが
好ましい。US-A-4,891,081には、成形方法及び発泡樹脂
成形が開示されている。スキン層が、成形用型のキャビ
ティ壁内に一致するように膨張性フィルムを加圧するよ
うにして形成されるか、又は、発泡性樹脂の発泡圧力及
びスキン層の下で同時且つ一体的に成形された発泡樹脂
体にるバッグ状(bag-like)カバー部材により形成され
る。
・ロールが開示されている。このロールは、樹脂粒子を
導電性の粒子と混合し、その後、その混合物を押出鋳造
又は遠心鋳造により筒状のシェルとすることにより形成
される。このシェルは、所望の長さに切断され、このシ
ェルの各端部にジャーナルが取り付けられる。樹脂粒子
は、熱硬化性粒子であり、フェノール樹脂粒子であるこ
とが好ましく、導電性の粒子は、黒鉛粒子であることが
好ましい。US-A-4,891,081には、成形方法及び発泡樹脂
成形が開示されている。スキン層が、成形用型のキャビ
ティ壁内に一致するように膨張性フィルムを加圧するよ
うにして形成されるか、又は、発泡性樹脂の発泡圧力及
びスキン層の下で同時且つ一体的に成形された発泡樹脂
体にるバッグ状(bag-like)カバー部材により形成され
る。
【0006】US-A-4,278,733には、ラミネート製品及び
その製造方法が開示されている。ラミネート製品は、セ
ルロース繊維材料などのベース材料を含み、このベース
材料は、アニリン、フェノール、ホルムアルデヒド及び
エポキシからなる硬化混合物が含浸されている。このラ
ミネート製品は、従来の材料よりも良い熱抵抗性の電気
機械特性を有する。US-A-4,034,709には、電子写真式コ
ピー機用の現像ロールが開示されている。この現像ロー
ルは、例えばアルミニウムの非磁性金属の筒状部材を有
する。現像ロールはスチレンブタジエン層により被覆さ
れている。磁石が、筒状部材の内部に設けられている。
US-A-3,616,046には、物理電気特性の優れたラミネート
製品が開示されている。ラミネート製品は、アニリン、
フェノール及びホルムアルデヒドの反応製品である含浸
樹脂を用いて作られる。これらの樹脂により、通常は、
電気特性と物理特性が良好となり、これらの樹脂は、十
分に水溶性であり、それにより、樹脂の含有水分が紙の
ようなセルロース繊維の直接的な一回含浸のために調整
される。
その製造方法が開示されている。ラミネート製品は、セ
ルロース繊維材料などのベース材料を含み、このベース
材料は、アニリン、フェノール、ホルムアルデヒド及び
エポキシからなる硬化混合物が含浸されている。このラ
ミネート製品は、従来の材料よりも良い熱抵抗性の電気
機械特性を有する。US-A-4,034,709には、電子写真式コ
ピー機用の現像ロールが開示されている。この現像ロー
ルは、例えばアルミニウムの非磁性金属の筒状部材を有
する。現像ロールはスチレンブタジエン層により被覆さ
れている。磁石が、筒状部材の内部に設けられている。
US-A-3,616,046には、物理電気特性の優れたラミネート
製品が開示されている。ラミネート製品は、アニリン、
フェノール及びホルムアルデヒドの反応製品である含浸
樹脂を用いて作られる。これらの樹脂により、通常は、
電気特性と物理特性が良好となり、これらの樹脂は、十
分に水溶性であり、それにより、樹脂の含有水分が紙の
ようなセルロース繊維の直接的な一回含浸のために調整
される。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の観点によ
れば、光導電性部材上に記録される静電潜像を有する電
子写真式印刷装置に使用される現像ロールであって、現
像ロールとこれに隣接する領域の間に所定の電位差が印
加される現像ロールが提供される。現像ロールは、媒体
物の巻ロールと樹脂を有する。このこの巻ロールはシー
ト状の媒体物から形成される。樹脂は、巻ロールの外面
により少なくとも部分的に吸収される。これらの樹脂及
び媒体物の巻ロールが、印加された電位差に対して巻ロ
ールの電気的応答に関して所定の減衰率が得られるよう
な材料から選択される。本発明の第2の観点によれば、
光導電性部材上に記録される静電潜像を有する電子写真
式印刷装置に使用される現像ユニットであって、現像ユ
ニットとこれに隣接する領域の間に所定の電位差が印加
される現像ユニットが提供される。現像ユニットは、ト
ナー粒子供給源を収納するチャンバを形成するハウジン
グと、このハウジングのチャンバから光導電性部材にそ
の表面上でトナー粒子を搬送する現像ロールとを有す
る。現像ロールは、媒体物の巻ロールであって、この巻
ロールがシート状の媒体物から形成される媒体物の巻ロ
ールと、この巻ロールの外面により少なくとも部分的に
吸収される樹脂とを有する。これらの樹脂の層及び媒体
物の巻ロールは、印加された電位差に対して巻ロールの
電気的応答に関して所定の減衰率が得られるような材料
から選択される。
れば、光導電性部材上に記録される静電潜像を有する電
子写真式印刷装置に使用される現像ロールであって、現
像ロールとこれに隣接する領域の間に所定の電位差が印
加される現像ロールが提供される。現像ロールは、媒体
物の巻ロールと樹脂を有する。このこの巻ロールはシー
ト状の媒体物から形成される。樹脂は、巻ロールの外面
により少なくとも部分的に吸収される。これらの樹脂及
び媒体物の巻ロールが、印加された電位差に対して巻ロ
ールの電気的応答に関して所定の減衰率が得られるよう
な材料から選択される。本発明の第2の観点によれば、
光導電性部材上に記録される静電潜像を有する電子写真
式印刷装置に使用される現像ユニットであって、現像ユ
ニットとこれに隣接する領域の間に所定の電位差が印加
される現像ユニットが提供される。現像ユニットは、ト
ナー粒子供給源を収納するチャンバを形成するハウジン
グと、このハウジングのチャンバから光導電性部材にそ
の表面上でトナー粒子を搬送する現像ロールとを有す
る。現像ロールは、媒体物の巻ロールであって、この巻
ロールがシート状の媒体物から形成される媒体物の巻ロ
ールと、この巻ロールの外面により少なくとも部分的に
吸収される樹脂とを有する。これらの樹脂の層及び媒体
物の巻ロールは、印加された電位差に対して巻ロールの
電気的応答に関して所定の減衰率が得られるような材料
から選択される。
【0008】本発明の第3の観点によれば、光導電性部
材上に記録される静電潜像を有し、ユニットとこれに隣
接する領域の間に所定の電位差が印加される電子写真式
印刷装置が提供される。この印刷装置は、トナー粒子供
給源を収納するチャンバを形成するハウジングと、この
ハウジングのチャンバから上記光導電性部材にその表面
上でトナー粒子を搬送する現像ロールとを有する。現像
ロールは、媒体物の巻ロールであって、この巻ロールが
シート状の媒体物から形成される媒体物の巻ロールを有
する。現像ロールは、更に、巻ロールの外面により少な
くとも部分的に吸収される樹脂を有する。これらの樹脂
及び媒体物の巻ロールは、記印加された電位差に対して
巻ロールの電気的応答に関して所定の減衰率が得られる
ような材料から選択される。
材上に記録される静電潜像を有し、ユニットとこれに隣
接する領域の間に所定の電位差が印加される電子写真式
印刷装置が提供される。この印刷装置は、トナー粒子供
給源を収納するチャンバを形成するハウジングと、この
ハウジングのチャンバから上記光導電性部材にその表面
上でトナー粒子を搬送する現像ロールとを有する。現像
ロールは、媒体物の巻ロールであって、この巻ロールが
シート状の媒体物から形成される媒体物の巻ロールを有
する。現像ロールは、更に、巻ロールの外面により少な
くとも部分的に吸収される樹脂を有する。これらの樹脂
及び媒体物の巻ロールは、記印加された電位差に対して
巻ロールの電気的応答に関して所定の減衰率が得られる
ような材料から選択される。
【0009】
【発明の実施の形態】図2には、本発明による巻磁性ロ
ール現像チューブを製造する際に使用される導電性シー
ト100が示されている。この媒体物のシート100
は、媒体物102から作られる。この媒体物102は、
樹脂104を吸収することができる適当な材料であれば
どのような材料でもよい。種々の巻くことが可能な媒体
物が使用可能である。媒体物102は、例えば、織布や
紙であってもよい。紙は、例えば、クラフト紙(Kraft p
aper) であってもよい。紙、布又は他の適当な媒体物
に、炭素繊維のような導電性材料を浸み込ませるように
してもよい。樹脂104は、適当な熱硬化性樹脂又は熱
可塑性樹脂であってもよい。熱硬化性樹脂としては、例
えば、フェノールやエポキシがある。樹脂は、導電性又
は半導性であってもよい。樹脂の導電性/抵抗率のレベ
ルは、フェノール材料に添加される添加物の量と種類に
より調整可能である。
ール現像チューブを製造する際に使用される導電性シー
ト100が示されている。この媒体物のシート100
は、媒体物102から作られる。この媒体物102は、
樹脂104を吸収することができる適当な材料であれば
どのような材料でもよい。種々の巻くことが可能な媒体
物が使用可能である。媒体物102は、例えば、織布や
紙であってもよい。紙は、例えば、クラフト紙(Kraft p
aper) であってもよい。紙、布又は他の適当な媒体物
に、炭素繊維のような導電性材料を浸み込ませるように
してもよい。樹脂104は、適当な熱硬化性樹脂又は熱
可塑性樹脂であってもよい。熱硬化性樹脂としては、例
えば、フェノールやエポキシがある。樹脂は、導電性又
は半導性であってもよい。樹脂の導電性/抵抗率のレベ
ルは、フェノール材料に添加される添加物の量と種類に
より調整可能である。
【0010】本発明においては、媒体物のシート100
が使用されるが、フィラメントの巻きプロセスを用いる
こともできる。このフィラメントの巻きプロセスは、適
当なモールドであるマンドレルの回りに樹脂の浸み込ん
だ連続体繊維の巻線を巻いて完成品を製造する工程であ
る。このプロセスは、後述する。媒体物102は、導電
性又でも非導電性でもよいが、樹脂104は、導電性又
は半導性である。媒体物102と樹脂104のそれぞれ
の導電性を変化させることにより、媒体物のシート10
0の導電性/抵抗率を広範囲に且つ合理的に制御するこ
とができる。媒体物のシート100のサイズは、製造さ
れるべき現像ロールのサイズに基づく。例えば、長さL
の現像ロールの場合には、媒体物のシートもこのロール
の長さとほぼ同じである長さLを有することが好まし
い。長さと幅が 8.5インチ×11インチのシートをコピー
するために、ロールの長さLは、一般的に11インチより
少し長い。媒体物のシート100は巻かれて筒状のロー
ルとなるため、次式で表される所定の幅Wを有する。
が使用されるが、フィラメントの巻きプロセスを用いる
こともできる。このフィラメントの巻きプロセスは、適
当なモールドであるマンドレルの回りに樹脂の浸み込ん
だ連続体繊維の巻線を巻いて完成品を製造する工程であ
る。このプロセスは、後述する。媒体物102は、導電
性又でも非導電性でもよいが、樹脂104は、導電性又
は半導性である。媒体物102と樹脂104のそれぞれ
の導電性を変化させることにより、媒体物のシート10
0の導電性/抵抗率を広範囲に且つ合理的に制御するこ
とができる。媒体物のシート100のサイズは、製造さ
れるべき現像ロールのサイズに基づく。例えば、長さL
の現像ロールの場合には、媒体物のシートもこのロール
の長さとほぼ同じである長さLを有することが好まし
い。長さと幅が 8.5インチ×11インチのシートをコピー
するために、ロールの長さLは、一般的に11インチより
少し長い。媒体物のシート100は巻かれて筒状のロー
ルとなるため、次式で表される所定の幅Wを有する。
【0011】W=C×NF +C×NM ここで、Wはロールの周囲長、NF は完成した現像ロー
ルにおける媒体物のシートの層の数、NM は機械加工プ
ロセスにより後から取り除かれる媒体物のシートの巻き
回数である。媒体物のシート100は、適当な厚みを有
する。発明者らは、この媒体物のシート100の厚みが
約0.004 〜0.007 インチの場合に好ましく機能すること
を見い出した。媒体物のシート100の厚みが約0.004
〜0.007 インチの場合、このシートに樹脂104が浸み
込むと、約0.006 〜0.010 インチとなる。図1に示すよ
うに、媒体物のシート100は、マンドレル(心金)1
06の回りに巻かれている。このマンドレル106は、
媒体物のシート100を巻いて媒体物のロール110と
することができる形状であれば、どのような形状でもよ
い。好ましくは、マンドレル106は、筒状で、鋼鉄や
アルミニウムのような耐久性のある材料から作られる。
媒体物のシート100の抵抗率は、適当な動作状態が得
られるように選択される。例えば、半導性の現像ロール
の場合には、樹脂104と媒体物102の抵抗率が101
〜109 オームとなるように選択される。
ルにおける媒体物のシートの層の数、NM は機械加工プ
ロセスにより後から取り除かれる媒体物のシートの巻き
回数である。媒体物のシート100は、適当な厚みを有
する。発明者らは、この媒体物のシート100の厚みが
約0.004 〜0.007 インチの場合に好ましく機能すること
を見い出した。媒体物のシート100の厚みが約0.004
〜0.007 インチの場合、このシートに樹脂104が浸み
込むと、約0.006 〜0.010 インチとなる。図1に示すよ
うに、媒体物のシート100は、マンドレル(心金)1
06の回りに巻かれている。このマンドレル106は、
媒体物のシート100を巻いて媒体物のロール110と
することができる形状であれば、どのような形状でもよ
い。好ましくは、マンドレル106は、筒状で、鋼鉄や
アルミニウムのような耐久性のある材料から作られる。
媒体物のシート100の抵抗率は、適当な動作状態が得
られるように選択される。例えば、半導性の現像ロール
の場合には、樹脂104と媒体物102の抵抗率が101
〜109 オームとなるように選択される。
【0012】図3は、樹脂104を媒体物102内に塗
布するためのプロセスを示している。本発明において
は、浸漬やスプレイ等の他の方法を用いて塗布するよう
にしてもよい。先ず、樹脂104をタンク114内に入
れる。媒体物102をタンク114内に供給して、媒体
物102をタンク114の樹脂104内に浸す。シート
100は、上下方向に動かされ、これにより、媒体物1
02内の樹脂104が部分的に乾燥できるようになって
いる。媒体物のシート100の厚みを一定にするため
に、媒体物のシート100は、タンク114から出ると
きに一組のロール116の間で絞られるようになってい
る。この塗布作業後、媒体物のシート100は、部分的
に硬化され且つ樹脂を化学的に架橋結合する。ロール1
00は、“B”ステージに移り、ロール100をべとべ
とすることなく且つ完全に硬化しない程度に少し乾燥さ
せる。
布するためのプロセスを示している。本発明において
は、浸漬やスプレイ等の他の方法を用いて塗布するよう
にしてもよい。先ず、樹脂104をタンク114内に入
れる。媒体物102をタンク114内に供給して、媒体
物102をタンク114の樹脂104内に浸す。シート
100は、上下方向に動かされ、これにより、媒体物1
02内の樹脂104が部分的に乾燥できるようになって
いる。媒体物のシート100の厚みを一定にするため
に、媒体物のシート100は、タンク114から出ると
きに一組のロール116の間で絞られるようになってい
る。この塗布作業後、媒体物のシート100は、部分的
に硬化され且つ樹脂を化学的に架橋結合する。ロール1
00は、“B”ステージに移り、ロール100をべとべ
とすることなく且つ完全に硬化しない程度に少し乾燥さ
せる。
【0013】再び図1に示すように、“B”ステージで
は、シート100をマンドレル106の回りに巻き、媒
体物のロール110を形成する。シート100を加熱ロ
ール124と加圧ロール126からなる一組のロール1
22の間から供給する。熱はシート100に対して、誘
導加熱、伝導加熱又は対流加熱のような適当な方法によ
り直接的に加える。マンドレル106の回りにシート1
00を巻き付けることができるように、マンドレル10
6を矢印130の方向に回転させる。マンドレル106
の回転速度及びシート100のマンドレル106に侵入
する直線速度は、シート100に適当なテンションを与
えて適切に媒体物のロール110が形成できるように、
制御される。マンドレル106は、未仕上げの直径DU
を有しているが、この直径DU は、ロール110の完成
品の直径DF とロールの厚みTF を提供するのに十分な
大きさである。発明者らは、完成品の直径DF が約0.8
インチのロールの場合には、マンドレル106が0.75イ
ンチの直径を持つことが好ましいことを見い出した。こ
のとき、ロールの完成品の厚みTF は約0.025 インチで
ある。約0.006 インチの厚みTを持つシート100の場
合には、マンドレル106の回りをシート100を4周
巻くことになる。この後でロール110を機械加工でき
るように、機械加工する前の未仕上げのロール直径DU
を、完成品のロール直径DF より、十分に大きくする必
要がある。発明者らは、完成品のロール直径DF が約0.
75インチの場合には未仕上げのロール直径DU が約0.80
インチであれば十分であることを見い出した。約0.006
インチの厚みTを持つシート100を使用する場合、シ
ート100はマンドレル106の回りを4周巻かれ、こ
れにより、後の処理により機械加工で取り除かれるロー
ル110の一部分が含まれる。加熱ロール124にりシ
ート100が加熱され、これにより、ロール110の外
側端部である合わせ面132が融合する。
は、シート100をマンドレル106の回りに巻き、媒
体物のロール110を形成する。シート100を加熱ロ
ール124と加圧ロール126からなる一組のロール1
22の間から供給する。熱はシート100に対して、誘
導加熱、伝導加熱又は対流加熱のような適当な方法によ
り直接的に加える。マンドレル106の回りにシート1
00を巻き付けることができるように、マンドレル10
6を矢印130の方向に回転させる。マンドレル106
の回転速度及びシート100のマンドレル106に侵入
する直線速度は、シート100に適当なテンションを与
えて適切に媒体物のロール110が形成できるように、
制御される。マンドレル106は、未仕上げの直径DU
を有しているが、この直径DU は、ロール110の完成
品の直径DF とロールの厚みTF を提供するのに十分な
大きさである。発明者らは、完成品の直径DF が約0.8
インチのロールの場合には、マンドレル106が0.75イ
ンチの直径を持つことが好ましいことを見い出した。こ
のとき、ロールの完成品の厚みTF は約0.025 インチで
ある。約0.006 インチの厚みTを持つシート100の場
合には、マンドレル106の回りをシート100を4周
巻くことになる。この後でロール110を機械加工でき
るように、機械加工する前の未仕上げのロール直径DU
を、完成品のロール直径DF より、十分に大きくする必
要がある。発明者らは、完成品のロール直径DF が約0.
75インチの場合には未仕上げのロール直径DU が約0.80
インチであれば十分であることを見い出した。約0.006
インチの厚みTを持つシート100を使用する場合、シ
ート100はマンドレル106の回りを4周巻かれ、こ
れにより、後の処理により機械加工で取り除かれるロー
ル110の一部分が含まれる。加熱ロール124にりシ
ート100が加熱され、これにより、ロール110の外
側端部である合わせ面132が融合する。
【0014】図5は、機械加工を行った後のロール11
0を示している。マンドレルの回りに巻かれた未仕上げ
の直径DU (図1参照)が0.75インチで完成品のロール
直径DF が約0.80インチのロールの場合、シート100
は約4周巻かれる。シートの各層は約0.006 インチの厚
みを持っている。合わせ目132が、ロール110の周
囲に形成される。ロール110は、それからマンドレル
106(図1参照)が取り除かれた状態が示されてい
る。本発明においては、ロール110が実質的に媒体物
のロール110のみから構成されるが、マンドレルがロ
ールのコアとして機能するようにしてもよい。このよう
にした場合には、ロールの強度が増大し、さらに、マン
ドレルが導電性材料から製作された場合には、マンドレ
ルがロールに対して電気バイアスするように機能するこ
ともできる。
0を示している。マンドレルの回りに巻かれた未仕上げ
の直径DU (図1参照)が0.75インチで完成品のロール
直径DF が約0.80インチのロールの場合、シート100
は約4周巻かれる。シートの各層は約0.006 インチの厚
みを持っている。合わせ目132が、ロール110の周
囲に形成される。ロール110は、それからマンドレル
106(図1参照)が取り除かれた状態が示されてい
る。本発明においては、ロール110が実質的に媒体物
のロール110のみから構成されるが、マンドレルがロ
ールのコアとして機能するようにしてもよい。このよう
にした場合には、ロールの強度が増大し、さらに、マン
ドレルが導電性材料から製作された場合には、マンドレ
ルがロールに対して電気バイアスするように機能するこ
ともできる。
【0015】この例として、図10に示すように、現像
ロール200は、スリーブ214を備えている。スリー
ブ214は、コア210とこのコア210の上に設けら
れた樹脂含浸チューブ216から構成されている。チュ
ーブ216は、図5に示す現像ローラ110と同様なも
のである。図6に示すチューブ216も、図5に示すロ
ール110と同様な方法により、同様な材料により作ら
れる。コア210は、図1のマンドレル106と同様
に、マンドレルとして機能する。コア210は、耐久性
のある材料から作られるが、金属のような電気導電性材
料から作られることが好ましい。コア210は、アルミ
ニウムのような非磁性材料から作られることが好まし
い。コア210は、適当な形状に形成されるが、筒状で
あることが好ましい。コア210は中実でもよいが、磁
性ブッシュ現像のためにローラを使用する場合には、コ
ア210は中空となる。コア210は長さL C を有し、
この長さLC はロール200の長さLにほぼ等しい。コ
ア210は、ボア直径DB を有し、このボア直径D
B は、コア210の外周220のコア直径DC よりも少
し小さい。このコア直径DC はボア218のボア直径D
B より十分に大きく、これにより、現像ロール200が
きつく嵌まるようになる。例えば、ボア218のボア直
径DB が約0.70インチの場合には、コア210のコア直
径D C は、アルミニウム製のコアの場合で約0.75インチ
となる。
ロール200は、スリーブ214を備えている。スリー
ブ214は、コア210とこのコア210の上に設けら
れた樹脂含浸チューブ216から構成されている。チュ
ーブ216は、図5に示す現像ローラ110と同様なも
のである。図6に示すチューブ216も、図5に示すロ
ール110と同様な方法により、同様な材料により作ら
れる。コア210は、図1のマンドレル106と同様
に、マンドレルとして機能する。コア210は、耐久性
のある材料から作られるが、金属のような電気導電性材
料から作られることが好ましい。コア210は、アルミ
ニウムのような非磁性材料から作られることが好まし
い。コア210は、適当な形状に形成されるが、筒状で
あることが好ましい。コア210は中実でもよいが、磁
性ブッシュ現像のためにローラを使用する場合には、コ
ア210は中空となる。コア210は長さL C を有し、
この長さLC はロール200の長さLにほぼ等しい。コ
ア210は、ボア直径DB を有し、このボア直径D
B は、コア210の外周220のコア直径DC よりも少
し小さい。このコア直径DC はボア218のボア直径D
B より十分に大きく、これにより、現像ロール200が
きつく嵌まるようになる。例えば、ボア218のボア直
径DB が約0.70インチの場合には、コア210のコア直
径D C は、アルミニウム製のコアの場合で約0.75インチ
となる。
【0016】発明者らは、コア210のコア直径DC が
約0.75インチの場合には、約0.80インチの完成品の直径
DF を持つスリーブ214が使用可能であることを見い
出した。図7には、スリーブ214(図6参照)を用い
る場合に使用するマグネット222が示されている。こ
のマグネット222は、適当な形状に形成されるが、好
ましくは、筒状体224と、この筒状体224の第1端
部232と第2端部234から外側に向かって延びる第
1ステム226と第2ステム230とを備えている。こ
の筒状体224は、強磁性の材料から作られるが、永久
磁石材料から作られることが好ましい。第1ステム22
6と第2ステム230は、鋼鉄のような耐久性のある適
当な材料から作られる。筒状体224の直径DM は、ス
リーブ214(図6参照)のボア直径DB より少し小さ
い。このため、筒状体224は、スリーブ214内で回
転可能である。
約0.75インチの場合には、約0.80インチの完成品の直径
DF を持つスリーブ214が使用可能であることを見い
出した。図7には、スリーブ214(図6参照)を用い
る場合に使用するマグネット222が示されている。こ
のマグネット222は、適当な形状に形成されるが、好
ましくは、筒状体224と、この筒状体224の第1端
部232と第2端部234から外側に向かって延びる第
1ステム226と第2ステム230とを備えている。こ
の筒状体224は、強磁性の材料から作られるが、永久
磁石材料から作られることが好ましい。第1ステム22
6と第2ステム230は、鋼鉄のような耐久性のある適
当な材料から作られる。筒状体224の直径DM は、ス
リーブ214(図6参照)のボア直径DB より少し小さ
い。このため、筒状体224は、スリーブ214内で回
転可能である。
【0017】筒状体224は、長さLM を有し、この長
さLM はスリーブ214の長さLSより小さい。マグネ
ット222の全長LO は、スリーブ214(図6参照)
の長さLS より十分に大きい。図8と図9には、第1プ
ラブ240と第2プラブ242が示されている。これら
の第1プラブ240と第2プラブ242は、それぞれ、
マグネット222を支持し、且つ、マグネット222が
スリーブ214(図6参照)内で回転可能としている。
第1プラブ240は、大直径部244を有し、この大直
径部244はスリーブ214の第1端部246でスリー
ブ214のボア218内に嵌合される。同様に、第2プ
ラブ242も、大直径部250を有し、この大直径部2
50は第2端部252でスリーブ214のボア218内
に嵌合される。第1プラブ240は、更に、第1プラグ
ボア254を有し、この第1プラグボア254に第1ス
テム226が摺動可能に配置される。同様に、第2プラ
ブ242も、第2プラグボア256を有し、この第2プ
ラグボア256に第2ステム230が摺動可能に配置さ
れる。これらの第1及び第2のプラグ240,242
は、ロール200が望ましく機能させることができる適
当な耐久性のある材料から作られる。第1及び第2のプ
ラグ240,242は、好ましくは、非磁性材料から作
られる。さらに、第1及び第2のプラグ240,242
は、プラグ240,242からの電気バイアスをスリー
ブ214のコア210に伝えるような電気導電性材料か
ら作られることが好ましい。アルミニウムは、非磁性で
且つ導電性であるため、この用途に適している。
さLM はスリーブ214の長さLSより小さい。マグネ
ット222の全長LO は、スリーブ214(図6参照)
の長さLS より十分に大きい。図8と図9には、第1プ
ラブ240と第2プラブ242が示されている。これら
の第1プラブ240と第2プラブ242は、それぞれ、
マグネット222を支持し、且つ、マグネット222が
スリーブ214(図6参照)内で回転可能としている。
第1プラブ240は、大直径部244を有し、この大直
径部244はスリーブ214の第1端部246でスリー
ブ214のボア218内に嵌合される。同様に、第2プ
ラブ242も、大直径部250を有し、この大直径部2
50は第2端部252でスリーブ214のボア218内
に嵌合される。第1プラブ240は、更に、第1プラグ
ボア254を有し、この第1プラグボア254に第1ス
テム226が摺動可能に配置される。同様に、第2プラ
ブ242も、第2プラグボア256を有し、この第2プ
ラグボア256に第2ステム230が摺動可能に配置さ
れる。これらの第1及び第2のプラグ240,242
は、ロール200が望ましく機能させることができる適
当な耐久性のある材料から作られる。第1及び第2のプ
ラグ240,242は、好ましくは、非磁性材料から作
られる。さらに、第1及び第2のプラグ240,242
は、プラグ240,242からの電気バイアスをスリー
ブ214のコア210に伝えるような電気導電性材料か
ら作られることが好ましい。アルミニウムは、非磁性で
且つ導電性であるため、この用途に適している。
【0018】図10には、スリーブ214内にマグネッ
ト222が配置された現像ロール200が示されてい
る。プラブ240,242は、スリーブ214内でマグ
ネットを支持している。電気バイアスが、プラブ24
0,242に印加され、スリーブ214のコア210及
び樹脂含浸チューブ216を通って、現像ロール200
の外周部まで到達する。図11には、樹脂含浸チューブ
を製造するための本発明による他のプロセスが示されて
いる。マンドレル308は、図1に示されたマンドレル
118と同様なものである。図11に示された媒体物の
ロール320は、図1の紙で作られた媒体物102の代
わりに非導電性のフィラメント302を用いたこと以
外、図1の媒体物のロール120と同様である。フィラ
メント302は、炭素/黒鉛又はガラスのような適当な
材料から作られる。フィラメント302は、ガラスから
作ることもできる。このプロセスにおいて、ガラスフィ
ラメント302は、樹脂バス312内の液体樹脂310
により被覆される。ガラスフィラメント302は、ガラ
スクリール314から供給され、ガラスガイド316を
通り樹脂バス312に到達する。この樹脂バス312で
樹脂310により被覆されたガラスフィラメント302
は、櫛具322により分離され、最終的にヨーク324
により集められてマンドレル308に巻き付けられる。
フィラメント302がヨーク324を介して供給される
際に、マンドレル308は回転し、一方、ヨーク324
はマンドレル308の長さだけ上下移動する。マンドレ
ルは、その後処理され、その一部が硬化される。モール
ドされた部品は、オーブンにより硬化する必要がある場
合がある。含浸され且つ部分的に硬化した補強テープを
このフィラメント巻きに使用することもできる。これら
は、特別な形状の製品に共通して使用されている。
ト222が配置された現像ロール200が示されてい
る。プラブ240,242は、スリーブ214内でマグ
ネットを支持している。電気バイアスが、プラブ24
0,242に印加され、スリーブ214のコア210及
び樹脂含浸チューブ216を通って、現像ロール200
の外周部まで到達する。図11には、樹脂含浸チューブ
を製造するための本発明による他のプロセスが示されて
いる。マンドレル308は、図1に示されたマンドレル
118と同様なものである。図11に示された媒体物の
ロール320は、図1の紙で作られた媒体物102の代
わりに非導電性のフィラメント302を用いたこと以
外、図1の媒体物のロール120と同様である。フィラ
メント302は、炭素/黒鉛又はガラスのような適当な
材料から作られる。フィラメント302は、ガラスから
作ることもできる。このプロセスにおいて、ガラスフィ
ラメント302は、樹脂バス312内の液体樹脂310
により被覆される。ガラスフィラメント302は、ガラ
スクリール314から供給され、ガラスガイド316を
通り樹脂バス312に到達する。この樹脂バス312で
樹脂310により被覆されたガラスフィラメント302
は、櫛具322により分離され、最終的にヨーク324
により集められてマンドレル308に巻き付けられる。
フィラメント302がヨーク324を介して供給される
際に、マンドレル308は回転し、一方、ヨーク324
はマンドレル308の長さだけ上下移動する。マンドレ
ルは、その後処理され、その一部が硬化される。モール
ドされた部品は、オーブンにより硬化する必要がある場
合がある。含浸され且つ部分的に硬化した補強テープを
このフィラメント巻きに使用することもできる。これら
は、特別な形状の製品に共通して使用されている。
【0019】巻磁性ロール現像チューブを用いた本発明
の現像ロールによれば、マンドレルを有する現像チュー
ブを機械加工により安価に製作することができる。本発
明によれば、巻磁性ローラは媒体物と樹脂を含み、これ
らの媒体物と樹脂を調整して種々の導電性領域を得るこ
とができるため、広範に変化し且つ正確に保持された導
電性領域を持つ現像ロールを提供することができる。本
発明によれば、巻磁性ロール現像チューブが導電性が調
整可能な樹脂と導電性が調整可能な媒体物を備えている
ため、正確な特定の減衰率を持つ現像ロールを提供する
ことができる。本発明によれば、巻磁性ロール現像チュ
ーブがマンドレルの回りに巻かれるため、多くの部品を
一度に同時に製造することができる。
の現像ロールによれば、マンドレルを有する現像チュー
ブを機械加工により安価に製作することができる。本発
明によれば、巻磁性ローラは媒体物と樹脂を含み、これ
らの媒体物と樹脂を調整して種々の導電性領域を得るこ
とができるため、広範に変化し且つ正確に保持された導
電性領域を持つ現像ロールを提供することができる。本
発明によれば、巻磁性ロール現像チューブが導電性が調
整可能な樹脂と導電性が調整可能な媒体物を備えている
ため、正確な特定の減衰率を持つ現像ロールを提供する
ことができる。本発明によれば、巻磁性ロール現像チュ
ーブがマンドレルの回りに巻かれるため、多くの部品を
一度に同時に製造することができる。
【0020】本発明によれば、現像チューブを製造する
際に、紙、巻き布、フィラー及び非導電性フィラメント
を含む種々の導電性媒体物が使用できる。本発明によれ
ば、広範囲の導電性と減衰率を持つ種々の樹脂が使用可
能である。これらの樹脂材料には、熱可塑性樹脂と共に
フェノール、ポリエステル及びエポキシのような熱硬化
性樹脂が含まれる。本発明によれば、現像ロールが特定
の減衰率を有することが可能であるため、複合スカベン
ジレス現像用やジャンピング現像用のドナーロールとし
て使用可能である。
際に、紙、巻き布、フィラー及び非導電性フィラメント
を含む種々の導電性媒体物が使用できる。本発明によれ
ば、広範囲の導電性と減衰率を持つ種々の樹脂が使用可
能である。これらの樹脂材料には、熱可塑性樹脂と共に
フェノール、ポリエステル及びエポキシのような熱硬化
性樹脂が含まれる。本発明によれば、現像ロールが特定
の減衰率を有することが可能であるため、複合スカベン
ジレス現像用やジャンピング現像用のドナーロールとし
て使用可能である。
【図1】 本発明のによる巻現像ロールの第1の実施形
態を示す平面図
態を示す平面図
【図2】 図1の巻現像ロールに使用される媒体物のシ
ートを示す斜視図
ートを示す斜視図
【図3】 図1の巻現像ロールに使用される媒体物のシ
ートを製造プロセスを示す概略図
ートを製造プロセスを示す概略図
【図4】 本発明の巻現像ロールを備えた電子写真式印
刷装置を示す概略正面図
刷装置を示す概略正面図
【図5】 本発明による内部コアを備えた現像ロールの
第2の実施形態を端部から見た図
第2の実施形態を端部から見た図
【図6】 図5の現像ロールを示す平面図
【図7】 図5の現像ロールに使用されるマグネットを
示す平面図
示す平面図
【図8】 図6の現像ロール内に設けられた図7の磁石
を備えるための第1端部キャップを示す平面図
を備えるための第1端部キャップを示す平面図
【図9】 図6の現像ロール内に設けられた図7の磁石
を備えるための第2端部キャップを示す平面図
を備えるための第2端部キャップを示す平面図
【図10】図6の現像ロール、図7のマグネット、図8
と図9の端部キャップを用いた現像ロールの組立体を示
す平面図
と図9の端部キャップを用いた現像ロールの組立体を示
す平面図
【図11】 本発明による他の実施形態の現像ロール及
びこの現像ロールの製造プロセスを示す概略正面図
びこの現像ロールの製造プロセスを示す概略正面図
100 媒体物のシート 102 媒体物 104 樹脂 106 マンドレル 110 媒体物のロール 114 タンク 116 一組のロール 124 加熱ロール 126 加圧ロール 132 合わせ目 200 現像ロール 210 コア 214 スリーブ 216 樹脂含浸チューブ 220 外周 222 マグネット 224 筒状体 226 第1ステム 230 第2ステム 232 第1端部 234 第2端部 240 第1プラブ 242 第2プラブ 244 大直径部 246 第1端部 250 大直径部 252 第2端部 254 第1プラグボア 256 第2プラグボア 302 フィラメント 308 マンドレル 310 液体樹脂 312 樹脂バス 314 ガラスクリール 316 ガラスガイド 320 媒体物のロール 322 櫛具 324 ヨーク
Claims (4)
- 【請求項1】 光導電性部材上に記録される静電潜像を
有する電子写真式印刷装置に使用される現像ロールであ
って、現像ロールとこれに隣接する領域の間に所定の電
位差が印加される現像ロールにおいて、 媒体物の巻ロールであって、この巻ロールがシート状の
媒体物から形成される媒体物の巻ロールと、この巻ロー
ルの外面により少なくとも部分的に吸収される樹脂とを
有し、この樹脂の層及び媒体物の巻ロールが、上記印加
された電位差に対して巻ロールの電気的応答に関して所
定の減衰率が得られるような材料から選択されることを
特徴とする現像ロール。 - 【請求項2】 光導電性部材上に記録される静電潜像を
有する電子写真式印刷装置に使用される現像ユニットで
あって、現像ユニットとこれに隣接する領域の間に所定
の電位差が印加される現像ユニットにおいて、 トナー粒子供給源を収納するチャンバを形成するハウジ
ングと、このハウジングのチャンバから上記光導電性部
材にその表面上でトナー粒子を搬送する現像ロールとを
有し、 この現像ロールが、媒体物の巻ロールであって、この巻
ロールがシート状の媒体物から形成される媒体物の巻ロ
ールと、この巻ロールの外面により少なくとも部分的に
吸収される樹脂とを有し、 この樹脂及び媒体物の巻ロールが、上記印加された電位
差に対して巻ロールの電気的応答に関して所定の減衰率
が得られるような材料から選択されることを特徴とする
現像ユニット。 - 【請求項3】 光導電性部材上に記録される静電潜像を
有し、ユニットとこれに隣接する領域の間に所定の電位
差が印加される電子写真式印刷装置において、 トナー粒子供給源を収納するチャンバを形成するハウジ
ングと、このハウジングのチャンバから上記光導電性部
材にその表面上でトナー粒子を搬送する現像ロールとを
有し、 この現像ロールが、媒体物の巻ロールであって、この巻
ロールがシート状の媒体物から形成される媒体物の巻ロ
ールと、この巻ロールの外面により少なくとも部分的に
吸収される樹脂とを有し、 この樹脂の層及び媒体物の巻ロールが、上記印加された
電位差に対して巻ロールの電気的応答に関して所定の減
衰率が得られるような材料から選択されることを特徴と
する現像ユニット。 - 【請求項4】 光導電性部材上に記録される静電潜像を
有する電子写真式印刷装置に使用され、ユニットとこれ
に隣接する領域の間に所定の電位差が印加される現像ロ
ールの製造方法において、 フィラメントを含む媒体物をシート内に形成する工程
と、 この媒体物に樹脂を浸み込ませ、この樹脂及び媒体物の
巻ロールが上記印加された電位差に対して巻ロールの電
気的応答に関して所定の減衰率が得られるような材料か
ら選択される工程と、 マンドレルの周囲に上記シートを巻く工程と、 を有することを特徴とする現像ロールの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/653892 | 1996-05-28 | ||
| US08/653,892 US5655196A (en) | 1996-05-28 | 1996-05-28 | Wound magnetic roll developer tube and method of manufacture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1069164A true JPH1069164A (ja) | 1998-03-10 |
Family
ID=24622689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9129194A Withdrawn JPH1069164A (ja) | 1996-05-28 | 1997-05-20 | 現像ロール及びその製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5655196A (ja) |
| EP (1) | EP0810491B1 (ja) |
| JP (1) | JPH1069164A (ja) |
| CA (1) | CA2202202C (ja) |
| DE (1) | DE69714517T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012108358A (ja) * | 2010-11-18 | 2012-06-07 | Canon Inc | 現像ローラ、現像ローラの製造方法、現像装置、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 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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