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技術 導電ロールの製造方法およびそれにより得られる導電ロール

出願人 住友理工株式会社
発明者 石田政典岩代二朗
出願日 1999年11月4日 (20年3ヶ月経過) 出願番号 1999-314171
公開日 2001年5月18日 (18年9ヶ月経過) 公開番号 2001-132732
状態 特許登録済
技術分野 電子写真における乾式現像 ロール及びその他の回転体
主要キーワード 溝付きガイド 雄ねじ軸 軸体外周 塗膜形成用溶液 粗面度 表面うねり成分 ショットブラスト加工 大径粒子
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2001年5月18日)のものです。
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図面 (6)

課題

ロール外周面塗膜膜厚が均一で、しかも表面粗さも均一な導電ロールの製造方法およびそれにより得られる導電ロールを提供する。

解決手段

塗膜形成用マトリックス成分、下記のA成分(大径粒子6)、B成分(小径粒子4)を含有している塗膜形成用溶液、およびベースロール1を準備し、上記ベースロール1を略垂直にした状態でその外周面に上記溶液螺旋状に塗布し塗布部2を形成し、この状態で暫く放置した後、乾燥し、ベースロール1外周面に上記溶液からなる塗膜層5を形成する。

(A)平均粒径1〜12μmの範囲に設定されている非導電性大径粒子。

(B)平均粒径0.1μm以上1μm未満の範囲に設定されている非導電性小径粒子。

概要

背景

一般に、電子写真複写装置による複写はつぎのようにして行われる。すなわち、軸中心に回転する感光ドラム外周面原稿像静電潜像として形成し、これにトナーを付着させてトナー像を形成することにより行われる。このようにして感光ドラム表面に形成された静電潜像にトナー像を形成させる方法の一例として、現像ロールを用いた方式が採られている。すなわち、現像ロール表面に付着したトナーを摩擦帯電させ、感光ドラム表面の静電潜像に対して、電気的吸引力を応用して移行させることにより、感光ドラム表面にトナー像を形成することが行われる。このトナー像が、複写紙上に定着されることにより複写が行われる。

上記現像ロールは、これまでは、芯金からなる軸体と、その外周に形成されたゴム層とから構成されており、ゴム層の表面をショットブラスト研磨等で疎面化することが行われていた。しかし、近年、現像ロールの低硬度化の要求が高まり、ゴム層が低硬度化したことから、ゴム層に対するショットブラスト加工等が難しくなり、上記ゴム層の上に、粗さ形成用の充填材を含有した塗膜を形成することが行われている。

特に、最近では、上記塗膜に関し、現像ロール自体の耐圧性を高めるため、カーボンブラック等の導電剤を用いずに電気抵抗を高くする要求がある。このため、粗さ形成用の充填材として非導電性粒子を用い、この粒子を調整し、表面粗さを調整することが行われる。このような非導電性粒子を含む塗膜は、例えば、ロールコート法により、つぎのようにして形成される。すなわち、図5に示すように、軸体の外周にゴム層が形成されたベースロール31を垂直にし、それを周方向に回転させながらその外周面に、非導電性粒子入り塗膜形成用溶液をもつ塗布ローター(図示せず)を接しさせ、上方から下方に向かって相対的に移動させることにより、塗布部32を形成する。この状態で、しばらく放置すると、螺旋状塗布部と塗布部の間の地肌の部分33に、それより上方の塗布部の溶液が、液垂れし塗布部化する。ついで乾燥を行う。このようにしてベースロール31の外周の全体に塗膜面が形成される。

概要

ロール外周面の塗膜の膜厚が均一で、しかも表面粗さも均一な導電ロールの製造方法およびそれにより得られる導電ロールを提供する。

塗膜形成用マトリックス成分、下記のA成分(大径粒子6)、B成分(小径粒子4)を含有している塗膜形成用溶液、およびベースロール1を準備し、上記ベースロール1を略垂直にした状態でその外周面に上記溶液を螺旋状に塗布し塗布部2を形成し、この状態で暫く放置した後、乾燥し、ベースロール1外周面に上記溶液からなる塗膜層5を形成する。

(A)平均粒径1〜12μmの範囲に設定されている非導電性大径粒子。

(B)平均粒径0.1μm以上1μm未満の範囲に設定されている非導電性小径粒子。

目的

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、ロール外周面の塗膜の膜厚が均一で、しかも表面粗さも均一な導電ロールの製造方法およびそれにより得られる導電ロールの提供をその目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
3件
牽制数
2件

この技術が所属する分野

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請求項1

外周にゴム層が形成された軸体および塗膜形成用溶液を準備する工程と、上記ゴム層付きの軸体を略垂直にした状態でゴム層の外周面に塗膜形成用溶液を螺旋状に塗布する工程と、上記塗膜形成用溶液を塗布したゴム層付きの軸体を乾燥し、軸体のゴム層の外周面に上記塗膜形成用溶液からなる塗膜層を形成する工程とを備え、上記塗膜形成用溶液が塗膜形成用マトリックス成分、下記の(A)および(B)成分を含有していることを特徴とする導電ロールの製造方法。(A)平均粒径1〜12μmの範囲に設定されている非導電性大径粒子。(B)平均粒径0.1μm以上1μm未満の範囲に設定されている非導電性小径粒子

請求項2

上記(B)成分の含有量が、上記マトリックス成分100重量部に対して、5〜150重量部の範囲に設定されている請求項1記載の導電ロールの製造方法。

請求項3

請求項1または2記載の導電ロールの製造方法により得られる導電ロール。

技術分野

0001

本発明は、複写機プリンター等の電子写真装置に用いられる現像ロール等の導電ロールの製造方法およびそれにより得られる導電ロールに関するものである。

背景技術

0002

一般に、電子写真複写装置による複写はつぎのようにして行われる。すなわち、軸中心に回転する感光ドラム外周面原稿像静電潜像として形成し、これにトナーを付着させてトナー像を形成することにより行われる。このようにして感光ドラム表面に形成された静電潜像にトナー像を形成させる方法の一例として、現像ロールを用いた方式が採られている。すなわち、現像ロール表面に付着したトナーを摩擦帯電させ、感光ドラム表面の静電潜像に対して、電気的吸引力を応用して移行させることにより、感光ドラム表面にトナー像を形成することが行われる。このトナー像が、複写紙上に定着されることにより複写が行われる。

0003

上記現像ロールは、これまでは、芯金からなる軸体と、その外周に形成されたゴム層とから構成されており、ゴム層の表面をショットブラスト研磨等で疎面化することが行われていた。しかし、近年、現像ロールの低硬度化の要求が高まり、ゴム層が低硬度化したことから、ゴム層に対するショットブラスト加工等が難しくなり、上記ゴム層の上に、粗さ形成用の充填材を含有した塗膜を形成することが行われている。

0004

特に、最近では、上記塗膜に関し、現像ロール自体の耐圧性を高めるため、カーボンブラック等の導電剤を用いずに電気抵抗を高くする要求がある。このため、粗さ形成用の充填材として非導電性粒子を用い、この粒子を調整し、表面粗さを調整することが行われる。このような非導電性粒子を含む塗膜は、例えば、ロールコート法により、つぎのようにして形成される。すなわち、図5に示すように、軸体の外周にゴム層が形成されたベースロール31を垂直にし、それを周方向に回転させながらその外周面に、非導電性粒子入り塗膜形成用溶液をもつ塗布ローター(図示せず)を接しさせ、上方から下方に向かって相対的に移動させることにより、塗布部32を形成する。この状態で、しばらく放置すると、螺旋状塗布部と塗布部の間の地肌の部分33に、それより上方の塗布部の溶液が、液垂れし塗布部化する。ついで乾燥を行う。このようにしてベースロール31の外周の全体に塗膜面が形成される。

発明が解決しようとする課題

0005

このようにして塗膜を形成すると、場合によって、螺旋状塗布部と塗布部の間の地肌の部分の塗膜の膜厚と、塗布部の塗膜の膜厚と、に差が生じ、塗膜全体が均一厚にならず、塗膜が凹凸になり、その結果、塗膜表面の粗面も均一にならないという問題が生じた。

0006

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、ロール外周面の塗膜の膜厚が均一で、しかも表面粗さも均一な導電ロールの製造方法およびそれにより得られる導電ロールの提供をその目的とする。

課題を解決するための手段

0007

上記の目的を達成するため、本発明は、外周にゴム層が形成された軸体および塗膜形成用溶液を準備する工程と、上記ゴム層付きの軸体を略垂直にした状態でゴム層の外周面に塗膜形成用溶液を螺旋状に塗布する工程と、上記塗膜形成用溶液を塗布したゴム層付きの軸体を乾燥し、軸体のゴム層の外周面に上記塗膜形成用溶液からなる塗膜層を形成する工程とを備え、上記塗膜形成用溶液が塗膜形成用マトリックス成分、下記の(A)および(B)成分を含有している導電ロールの製造方法を第1の要旨とし、それによって得られた導電ロールを第2の要旨とする。
(A)平均粒径1〜12μmの範囲に設定されている非導電性大径粒子
(B)平均粒径0.1μm以上1μm未満の範囲に設定されている非導電性小径粒子

0008

すなわち、本発明者らは、上記塗膜の厚みむらの発生について一連の研究を重ねた。その結果、上記塗膜の厚みむらの発生は、螺旋状塗布部形成後の液垂れと密接な関係があることを突き止め、さらに研究を重ねた。この研究の過程で、上記液垂れに際し、塗布に用いる溶液中の粒子の粒径が大きく影響し、塗膜の粗面を形成する特定粒径の大径粒子とそれよりも小径の粒子とを組み合わせると、液垂れが円滑に行われ、その過程で上記大径粒子の周りに小径粒子が配位して大径粒子の偏在が防止されることとなるため、均一厚の塗膜が得られるようになることを見出し、本発明に到達した。

発明を実施するための最良の形態

0009

つぎに、本発明の実施の形態を説明する。

0010

本発明に係る現像ロールは、例えば、図1に示すように、芯金(軸体)1aの外周面にベースゴム層1bが形成され、上記ベースゴム層1bの外周面に、特定粒径の非導電性粒子とそれよりも小径の非導電性粒子とを含み、膜厚が均一で表面が粗面になっている塗膜層5が形成されて構成されている。

0011

上記芯金1aは特に制限するものではなく、例えば、金属製の中実体からなる芯金や、内部を中空にくり抜いた金属製の円筒体等が用いられる。そして、その材質としては、ステンレスアルミニウム等があげられる。上記芯金1a上に、必要に応じて、接着剤プライマー等を塗布してもよく、また上記接着剤、プライマー等は必要に応じて導電化してもよい。

0012

上記芯金1aの外周面に形成されるベースゴム層1bの形成材料としては、例えばエチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、スチレンブタジエンゴムSBR)、シリコーンゴムポリウレタン系エラストマー等があげられる。この材料には、導電剤やシリコーンオイル等の各種の添加剤が適宜に配合される。導電剤としては、カーボンブラック、グラファイトチタン酸カリウム酸化鉄、c−TiO2 、c−ZnO、c−SnO2 (ここで「c−」は導電性を有するという意味)等の各種のものがあげられる。また、シリコーンオイルとしては、ジメチルシリコーンオイル等の各種のものがあげられる。なかでも、上記ベースゴム層1bの形成材料としては、低硬度へたりが少ないという点から、導電性シリコーンゴムを用いることが好ましい。

0013

上記ベースゴム層1b(図1)の外周面に形成される塗膜層5の形成材料としては、マトリックス成分と、平均粒径が特定の範囲に設定されている非導電性大径粒子と、非導電性小径粒子とがあげられる。

0014

上記マトリックス成分材料としては、特に限定はなく、例えば、ウレタン樹脂ポリアミド樹脂等の樹脂材料ゴム材料があげられ、これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。なかでも、耐摩耗性の点で、ウレタン樹脂が好適に用いられる。

0015

上記非導電性大径粒子および非導電性小径粒子としては、シリカウレタン粉末ポリアミド粉末フッ素樹脂粉末等があげられる。これらは、単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。なかでも、トナーを高帯電化させる等のできるシリカが好適に用いられる。

0016

上記非導電性大径粒子は、主として塗膜層の表面を粗面にする目的で用いられるものであり、その平均粒径は、1〜12μmの範囲に設定される。より好ましくは、4〜6μmの範囲である。また、非導電性小径粒子は、上記大径粒子の周りを埋め大径粒子の偏在を防ぐ作用をすると考えられるもので、その平均粒径が0.1μm以上1μm未満の範囲に設定される。より好ましくは、0.2〜0.4μmの範囲である。すなわち、上記大径粒子と小径粒子の粒径が上記の範囲を外れると、螺旋状塗布部の液垂れが円滑に行われず、得られる塗膜層の膜厚が均一にならず凹凸を生じ、それによって塗膜層表面の粗面も均一にならなくなるからである。なお、上記大径および小径粒子の形状としては球状が好ましいが、楕円状であっても差し支えない。また、上記両径粒子の形状が球状ではなく、楕円状や偏平状等のように一律に粒径が定まらない場合には、母集団から任意にとりだした試料について、各粒子の最長径最短径の単純平均値を平均粒径とする。

0017

上記非導電性大径粒子の配合割合は、上記マトリックス成分100重量部(以下「部」と略す)に対して5〜20部の範囲に設定することが好ましい。より好ましくは8〜15部の範囲である。この範囲を外れると、所望の表面粗さの塗膜層が得られなくなる傾向がみられるからである。また、非導電性小径粒子の配合割合は、上記マトリックス成分100部に対して5〜150部の範囲に設定されていることが好ましい。より好ましくは20〜80部の範囲である。すなわち、上記両径粒子の配合割合が上記の範囲を外れると、螺旋状塗布部の液垂れが非円滑的になるとともに大径粒子の周りに配位する小径粒子の量が過不足になり、均一な塗膜厚および粗面の塗膜層が得られにくくなる傾向がみられるからである。

0018

そして、上記の塗膜層形成材料は、有機溶媒と共に混合され、塗膜形成用溶液(通常、懸濁液)として使用に供される。上記有機溶媒としては、メチルエチルケトン(MEK)、メタノールトルエンイソプロピルアルコールメチルセロソルブジメチルホルムアミド等があげられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。特にメチルエチルケトンを用いることがマトリックス成分の溶解性の点で好ましく、このような塗膜形成用溶液は粘度を0.05〜0.06Pa・sにすることが、塗工性等の点で好ましい。

0019

上記図1に示した本発明に係る導電ロールは、例えば、つぎのようにして製造することができる。すなわち、まず、上記ベースゴム層1b形成材料用の各成分をニーダー等の混練機混練し、ベースゴム層1b形成材料を作製する。ついで、円筒状金型中空部に、金属製芯金1aをセットし、上記円筒状金型と芯金1aとの空隙部に、上記ベースゴム層1b形成材料を注型した後、金型を蓋し、加熱して、ベースゴム層1b形成材料を架橋させる。その後、上記円筒状金型から脱型することにより、芯金1aの外周面にベースゴム層1bが形成されてなるベースロールを製造する。

0020

他方、上記塗膜層形成用の各材料を準備し、これらを、ボールミル,ロール等の混練機を用いて混練し、この混合物有機溶剤を加えて混合、攪拌することにより、塗膜形成用溶液を作製する。

0021

そして、図2に示すように、ベースロール1を軸体中心に円周方向に回転させながら、その外周面に、軸中心に回転するペイントロール25を接しさせ、その状態でペイントロール25を矢印のように下方に移動させ、ベースロール1の外周面に螺旋状に塗膜形成溶液を塗布する。

0022

上記図2塗布装置図3でより詳しく説明する。図3において、10は基台9に立設された保持プレート、11は溝付きガイドレール、12はスライド体、13はガイドレール11の溝に沿って移動する左右一対の嵌合凸部、14はスライド体12から延びる突出片、14aはそこに設けられた雌ねじ穴、15はそれらに螺合する雄ねじ軸、17は保持プレート10の支持体16に設けられ雄ねじ軸15を駆動する変速モータ、19はスライド体12に設けられたモータ、19aはそのモータ19の回転軸であり、ベースロール1の芯金の上端部に連結する構造になっている。18はセンターピンで、その先端部でベースロール1の芯金の下端部を回転自在に支持する。18aはセンターピンを上下にスライドさせベースロール1を着脱するねじである。これらによりベースロール1が周方向に回転しながら上下(軸方向)に移動するようになっている。21は塗膜形成用溶液タンク、22はモータでペイントロール25を回転駆動する。23は支持台、24は支持脚である。この装置は先に述べたように、ベースロール1を周方向に回転させながら、その外周面にペイントロール25を接しさせ、その状態でペイントロール25を下方に移動させてその外周面に螺旋状に塗膜形成用溶液を塗布する。

0023

この螺旋状塗布部を図4(a)に示す。図において、1はベースロール(図では、その要部を拡大している)、2は螺旋状塗布部、3はベースロール1の地肌部(塗膜形成用溶液の塗布されていないベースゴム層の表面部分)、4は小径粒子、6は大径粒子である。そして、この状態で暫く放置すると、螺旋状塗布部の溶液が液垂れし、図4(b)のように地肌部3を被覆し全体に均一な状態となる。そして、この状態で上記塗布装置から外し乾燥することにより、目的とする塗膜層5が形成される。この場合、上記液垂れにより、大径粒子6の周囲に小径粒子4が配位し大径粒子6の偏在を防ぐことから、塗膜層5全体が均質になり、表面の粗さも均一になる。このようにして得られた導電ロールの塗膜層5の体積抵抗率は、1.0×108 〜1.0×1014Ω・cmの範囲に設定されていることが好ましい。

0024

そして、上記導電ロールにおいて、上記両径の粒子はいずれも非導電性粒子であるため、得られる塗膜層5は、高抵抗層となる。そのため、上記塗布層が形成された現像ロール等の導電ロールの耐圧性は上がる。したがって、上記ロールを電子写真複写機に組み込んで使用すると、上記塗膜層5との作用と相まってトナー搬送量むらがなくなり、均一な濃度の画像を得ることができる。

0025

つぎに、この発明を現像ロールに応用した実施例について比較例と併せて説明する。

0026

〔ベースロールの作製〕まず、芯金としてアルミニウム製芯金を準備し、上記芯金の外周面に接着剤を塗布した。ついで、円筒状金型の中空部に、上記芯金をセットし、円筒状金型と芯金との空隙部に、シリコーンゴムコンパウンドを注型した後、金型に蓋をし、これを加熱(180℃×15分)して、シリコーンゴムコンパウンドを加硫し、その後脱型して、ベースゴム層付き芯金(ベースロール)を作製した。

0027

〔塗膜形成用溶液の作製〕つぎに、市販のウレタン樹脂100部と、市販の平均粒径1.5μmのシリカ10部と、平均粒径0.3μmのシリカ5部とを、混練機(ロール)を用いて混練し、この混合物にMEK200部を加えて混合、攪拌することにより、塗膜形成用溶液を作製した。上記溶液の粘度は、0.05Pa・sに調製された。

0028

〔現像ロールの作製〕上記ベースロールを図3に示す装置に掛けて、ベースゴム層の外周面に、塗膜形成用溶液を螺旋状に塗布した後、乾燥および加熱処理を行ない、ベースゴム層の外周面に塗膜層を形成した。このようにして、芯金の外周面にベースゴム層が形成され、さらにその外周面に塗膜層が形成されてなる現像ロールを作製した。

0029

平均粒径0.3μmのシリカの配合割合を20部とする以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0030

平均粒径0.3μmのシリカの配合割合を50部とする以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0031

平均粒径0.3μmのシリカの配合割合を80部とする以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0032

平均粒径0.3μmのシリカの配合割合を100部とする以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0033

平均粒径0.3μmのシリカに代えて、平均粒径0.8μmのシリカ20部を配合する以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0034

平均粒径0.3μmのシリカに代えて、平均粒径0.8μmのシリカ50部を配合する以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0035

平均粒径0.3μmのシリカに代えて、平均粒径0.8μmのシリカ80部を配合する以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0036

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径5μmのシリカ10部を配合する以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0037

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径5μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカの配合割合を20部とする以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0038

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径5μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカの配合割合を50部とする以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0039

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径5μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカの配合割合を80部とする以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0040

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径5μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカの配合割合を100部とする以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0041

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径5μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカに代えて、平均粒径0.8μmのシリカ20部を配合する以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0042

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径5μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカに代えて、平均粒径0.8μmのシリカ50部を配合する以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0043

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径5μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカに代えて、平均粒径0.8μmのシリカ80部を配合する以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0044

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径11μmのシリカ10部を配合する以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0045

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径11μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカの配合割合を20部とする以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0046

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径11μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカの配合割合を50部とする以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0047

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径11μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカの配合割合を80部とする以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0048

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径11μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカの配合割合を100部とする以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0049

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径11μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカに代えて、平均粒径0.8μmのシリカ20部を配合する以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0050

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径11μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカに代えて、平均粒径0.8μmのシリカ50部を配合する以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0051

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径11μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカに代えて、平均粒径0.8μmのシリカ80部を配合する以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0052

平均粒径0.3μmのシリカを配合しない以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0053

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径5μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカを配合しない以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0054

平均粒径1.5μmのシリカに代えて、平均粒径11μmのシリカ10部を配合し、かつ、平均粒径0.3μmのシリカを配合しない以外は実施例1と同様にして、塗膜形成用溶液を作製した。そして、実施例1と同様にして、現像ロールを作製した。

0055

このようにして得られた各現像ロールについて、下記の基準に従い、表面粗さ(Rz)、粗さの差、軸方向うねりについて比較評価を行い、その結果を、下記の表1〜表4に示した。

0056

〔表面粗さ(Rz)〕現像ロール表面の表面粗さ(周方向)を、サーフコム(東京精密社製)にて、JIS B 0601に準拠して測定した。Rzは、凸凹に直角な平面で切断したとき、その切り口に現れる輪郭(これを断面曲線という)から、所定の波長より長い表面うねり成分カットオフした粗さ曲線より求められる十点平均粗さであることを示す。なお、「密部」および「疎部」とは、大径シリカ分散状態を示す。

0057

〔粗さの差〕上記密部の表面粗さ(Rz)から疎部の表面粗さ(Rz)を引いて算出した。

0058

〔軸方向うねり〕軸方向における、現像ロール表面の凸部から凹部までの高低差うねり)を測定した。

0059

0060

0061

0062

0063

上記表1〜表4の結果から、実施例品の現像ロールは、軸方向うねりが小さく塗膜の膜厚が均一であり、また、表面粗さも、密部と粗部との差が小さく、塗膜層表面の粗面度も均質であることがわかる。これに対して大径シリカのみで、小径シリカとの併用をしていない比較例品は、上記各項目について実施例品よりも劣っている。

発明の効果

0064

以上のように、本発明の導電ロールの製法は、粗さ形成粒子として平均粒径が特定の範囲に設定されている非導電性大径粒子(A成分)とこれよりも小径の非導電性小径粒子(B成分)とを併用して塗膜形成用溶液をつくり、これを、略垂直状態にした軸体外周面に螺旋状に塗布乾燥して塗膜層を形成する。そのため、ベースゴム層の外周面において螺旋状の塗膜形成用溶液塗布部から塗布液の一部がその下側の地肌の部分(上記溶液の塗布されていないベースゴム層の表面部分)に対して円滑に液垂れして地肌上にも上記溶液が上記塗布部と同様に塗布されることとなる。そのため、得られる塗膜層の厚みが均一的になる。また、上記液垂れの際、大径粒子の周りに小径粒子が配位して大径粒子の偏在が防がれ、大径粒子の偏在にもとづく凹凸や塗膜層表面の粗度のばらつきが防止され、塗膜層表面に均一な粗面が形成されるようになる。そして、このようにして得られた導電ロールは、塗膜層が均一状で粗面も均一状であることから、きわめて優れた特性を備えている。そのうえ、上記(A)成分および(B)成分は非導電性粒子であるため、得られる塗膜層は、高抵抗層となる。その結果、上記塗膜層が形成された導電ロールの耐圧性は上がり、それを、例えば現像ロールとして電子写真複写機に組み込んで使用すると、上記塗膜層の優れた特性と相まって、トナー搬送量にむらがなくなり、均一な濃度の画像を得られるといった効果を奏するようになる。

図面の簡単な説明

0065

図1本発明の現像ロールの一例を示す断面図である。
図2本発明に用いる塗布装置の概略説明図である。
図3塗布装置の詳細を示す斜視図である。
図4本発明の現像ロールの塗膜層形成状態を示す要部拡大図であって、(a)はベースロール外周面に螺旋状に塗膜形成用溶液を塗布した直後の状態を示す要部拡大図であり、(b)は上記溶液が液垂れした後乾燥した状態を示す要部拡大図である。
図5ロールコート法による、ロール表面への塗膜形成用溶液の塗布状態を示す模式的説明図である。

--

0066

1ベースロール
2 塗布部
4小径粒子
5塗膜層
6 大径粒子

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