提供一种辊，特别是导电性辊，当将所述辊安装至图像形成装置时，通过所述辊可以抑制通过与装置内部其它构件接触引起的来自辊端部的切断废料的产生；和提供一种使用所述辊的图像形成装置。所述辊设置有轴1和配置在轴的外周上的基层2。在基层的沿辊轴方向的两端部的各端面上设置覆盖基层的填料层4。填料层由根据JIS K 7127的拉伸试验测量的断裂应变为120％以上且根据JIS K 7127的拉伸试验测量的在100％伸长时的拉伸应力为5‑30N/mm2的材料制成。
Roller and image forming apparatus using the same
A roller, especially conductive roller, when the roller is mounted to the image forming device, through which the roller can be suppressed by contact with other members within the device caused from roll end cutting waste generation; and provides an image using the roll forming device. The roller is provided with a shaft 1 and a base layer which is arranged on the periphery of the shaft. Each end surface of the two ends of the base layer along the direction of the roller shaft is provided with a filler layer covering the base layer 4. The filler layer is made according to the JIS K fracture strain tensile test in 7127 to 120% and according to the JIS K tensile test in 7127 at 100% elongation when the tensile stress is 5 30N/mm2 material.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种辊和使用所述辊的图像形成装置(以下，也简称为“装置”)，并且具体地涉及一种用于如复印机、打印机和特别是激光束打印机等图像形成装置的导电性辊，和特别是涉及一种适合作为显影辊的辊，和使用所述辊的图像形成装置。
技术介绍
通常，在如复印机、打印机、传真机等使用电子照相打印法的图像形成装置中，在图像形成的各步骤中使用如转印辊、显影辊、调色剂供给辊、充电辊、清洁辊、中间转印辊、带驱动辊等赋予导电性的辊。作为这样的辊构件，为了获得期望的表面粗糙度、导电性和硬度等，传统使用的是，设置有在作为通过在轴上形成弹性层而构成的结构的基本结构的外周上设置的一层或多层涂膜的辊，所述弹性层由橡胶、高分子弹性体、高分子泡沫等组成，其通过与导电剂的组合被赋予导电性。作为与导电性辊的改进有关的技术，例如，专利文献1记载了一种导电性辊，其具有芯金属、设置在芯金属其表面上的基体、和设置在由导电性软质聚氨酯泡沫组成的基体的圆周面上的填料层，其中在圆周面上的导电性软质聚氨酯泡沫的气泡的开口由填料层堵塞。相关技术文献专利文献专利文献1：日本未审查专利公布No.H9-262912(权利要求等)
技术实现思路
专利技术要解决的问题另外，当显影辊安装至盒时，为了保持辊与感光体之间的接触宽度(辊隙宽度)恒定，可以在辊的轴方向的端部与辊同轴配置环状构件。在这样的情况下，伴随装置的使用，环状构件和辊的端部彼此接触并摩擦，辊的端部被刮擦，并且会产生切断废料。当此类切断废料转印至在图像形成装置内的感光体或纸等时，导致图像缺陷的产生，这是有问题的。因此，本专利技术的目的是提供一种能够抑制当安装至图像形成装置时由于与装置内部的其它构件接触而引起的来自辊的端部的切断废料的产生的辊，特别是导电性辊，和使用所述辊的图像形成装置。用于解决问题的方案本专利技术人深入地研究发现，上述问题可以通过在辊的轴方向端面上设置由特定材料制成的填料层来解决，从而完成了本专利技术。换言之，根据本专利技术的辊为包括轴、和设置在轴的外周上的基层的辊，其特征在于：在基层的沿辊轴方向的两端部的端面上设置覆盖基层的填料层，并且填料层由根据JISK7127的拉伸试验测量的断裂应变为120％以上且根据JISK7127的拉伸试验测量的在100％伸长时的拉伸应力为5-30N/mm2的材料组成。在本专利技术的辊中，优选地，填料层的材料包含水系聚氨酯树脂。在本专利技术的辊中，优选地，填料层的材料特别地以5-30质量％的量包含有机硅系添加剂。进一步，在本专利技术的辊中，适合地，填料层的膜厚度为10-100μm。更进一步，本专利技术的辊适合为导电性辊。此外，本专利技术的图像形成装置的特征在于，其安装有上述本专利技术的辊。专利技术的效果根据本专利技术，通过在基层的沿辊轴方向的两端部的端面上设置由具有预定的物理性质的材料组成的填料层，变得可以实现能够抑制当安装至图像形成装置时由于与装置内部其它构件接触而引起的来自辊的端部的切断废料的产生的辊，特别是导电性辊，和使用所述辊的图像形成装置。附图说明图1为示出本专利技术的辊的一个构造实例的长度方向的截面图。图2为示出本专利技术的图像形成装置的一个构造实例的部分截面图。图3为示出实施例中用于耐久性评价的装置的示意图。图4为示出实施例中断裂应变与在100％伸长时的应力之间的关系的图表。图5为示出实施例中有机硅系添加剂的配混量与静摩擦系数之间的关系的图表。具体实施方式以下，将参考附图详细描述本专利技术的实施方案。图1示出本专利技术的辊的一个实例的长度方向的截面图。所示出的辊10包括轴1，在轴1的外周上支承的基层2，和覆盖基层2的外周的一层涂膜层3。本专利技术的辊至少具有在轴1的外周上的基层2，并且在基层2的沿辊轴方向的两端部的端面上设置覆盖基层2的填料层4。在本专利技术中，填料层4的特征在于，其由断裂应变为120％以上且在100％伸长时的拉伸应力为5-30N/mm2的材料制成。在本专利技术中，通过在辊的沿轴方向的端面上设置覆盖基层2的填料层4以保护端面并且消除端面的露出，变得即使当辊的端面与装置内其它构件如环状构件接触时，也可以抑制来自辊的端面的切断废料的产生。即使在填料层4设置在辊的端面上的情况下，当由于与其它构件接触使得填料层4本身被刮掉时，切断废料的问题再次产生，因此，在本专利技术中，推测填料层4由具有预定的断裂应变和拉伸应力的材料制成并且确保填料层4的强度，从而形成即使与其它构件接触时也不会刮擦的填料层4。填料层4的形成材料具有120％以上、并且优选200-400％的断裂应变，并且具有5-30N/mm2、并且优选10-30N/mm2的在100％伸长时的拉伸应力。通过使用满足所述物理性质的材料，可以形成即使当与其它构件接触时也不会刮擦的、具有优异的耐久性的填料层4。在其中断裂应变为上述范围以外的情况下，即使当在100％伸长时的拉伸应力满足上述范围时，该层也不能耐受一定以上的位移并且发生刮擦，因此，不能获得本专利技术所期望的效果。在其中在100％伸长时的拉伸应力在上述范围以外的情况下，即使当断裂应变满足上述范围时，也发生刮擦，因为该层不能耐受一定以上的应力，因此，不能获得本专利技术所期望的效果。此处，在本专利技术中，断裂应变和在100％伸长时的拉伸应力为依照JISK7127的拉伸试验测量的值。具体地，在本专利技术中，从确保强度和使得刮擦不太可能发生的观点，优选形成使用包含水系聚氨酯树脂的材料的填料层4。特别地，如下所述，当基层2由聚氨酯泡沫形成时，由于基层2与使用水系聚氨酯树脂的填料层4具有相同的官能团，所以其相容性良好，并且其粘接性变得更良好。这使得可以长期防止在图像形成装置内部由附着至感光体等的切断废料引起的图像缺陷的发生。水系聚氨酯树脂为通过使聚氨酯树脂乳化获得的自乳化型，并且可以为如醚系、酯系、酯/醚系、和碳酸酯系等任意种类，并且从对辊端面的粘接性和耐久性的观点，优选使用酯/醚系、或碳酸酯系。使用水系聚氨酯树脂的原因为，在溶剂体系中，水系聚氨酯树脂渗透至发泡层2并且使发泡层2溶胀。填料层4优选包含有机硅系添加剂。通过将有机硅系添加剂添加至水系聚氨酯树脂，可以降低待形成的填料层4的表面的摩擦系数，使得辊端部难以被刮擦，从而进一步改进耐久性。可以使用的有机硅系添加剂的具体实例包括丙烯酸系-有机硅接枝聚合物。有机硅系添加剂的添加量优选为以固成分计填料层的材料中的5-30质量％，并且更优选5-10质量％。特别地，通过以5-10质量％的量包含有机硅系添加剂，可以设置在充分降低摩擦力的同时处于均匀涂膜状态的填料层4。可以通过将通过根据需要将有机硅系添加剂添加至水系聚氨酯树脂中制备的涂布液使用分配器、印模、喷涂或刮刀涂布器等涂布至上述端面，然后挥发并硬化来形成填料层4。涂布方法的具体实例包括：将用分配器等供给至端面的涂料用刮刀等刮取和涂装的方法、和喷涂至端面上的方法，并且作为加热方法，可以适当地使用通常的方法。由于填料层4可以覆盖至少基层2的端面，所以填料层4可以形成为具有与辊的外径相同的直径、或基层2的外径以上且小于辊的外径的直径。具体地，例如，根据辊的尺寸，填料层4可以形成为[(辊的外径)-0μm～(辊的外径)-250μm]的外径。填料层4的厚度可以为任意的厚度，只要其可以完全覆盖基层2的端面即可，并且优选为10-100μm。通过将膜厚度设本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种辊，其包括轴、和设置在所述轴的外周上的基层，其特征在于在所述基层的沿辊轴方向的两端部的端面上设置覆盖所述基层的填料层，并且所述填料层由根据JIS K 7127的拉伸试验测量的断裂应变为120％以上且根据JIS K 7127的拉伸试验测量的在100％伸长时的拉伸应力为5‑30N/mm2的材料组成。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.04 JP 2014-1799871.一种辊，其包括轴、和设置在所述轴的外周上的基层，其特征在于在所述基层的沿辊轴方向的两端部的端面上设置覆盖所述基层的填料层，并且所述填料层由根据JISK7127的拉伸试验测量的断裂应变为120％以上且根据JISK7127的拉伸试验测量的在100％伸长时的拉伸应力为5-30N/mm2的材料组成。2....
【专利技术属性】
技术研发人员：藤泽祐辅，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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