调色剂供料辊及其制造方法技术

显影装置的调色剂供料辊，其包括轴和围绕该轴的弹性构件。该弹性构件包括含有离子传导性物质和导电性物质的混合聚氨酯泡沫。通过用包含导电性物质的树脂溶液浸渍具有离子传导性物质的半导体聚氨酯泡沫，干燥和切割该浸渍后的聚氨酯泡沫，以及将轴插入并贴附在经过浸渍、干燥和切割的聚氨酯泡沫中，从而制成该调色剂供料辊。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可用于成像设备中的显影装置的供料辊，以及其制造方法。更具体地，本专利技术涉及显影装置的调色剂供料辊，其包括离子传导性物质和导电性物质，以及其制造方法。
技术介绍
静电成像设备如激光打印机、传真机和复印机装有传导性的调色剂供料辊。图1显示作为静电成像设备的实例的激光打印机10的结构。参见图1，激光打印机10的充电器11使图像载体12带电。通过由激光扫描单元13投射的光在图像载体12的表面上形成静电潜像。用通过调色剂供料辊15提供的调色剂T由显影辊14使静电潜像显影成调色剂图像。通过转印辊16将调色剂图像转印至纸张P上然后由固定装置17固定。作为显影装置的一个基本部分，调色剂供料辊15将调色剂提供至显影辊14以及将没有用于通过显影辊14的静电潜像显影的剩余调色剂回收。调色剂供料辊15使与显影辊14或控制刀片18相关联的调色剂T保持恒定的库仑/质量(Q/M)。图2显示图1的激光打印机10的调色剂供料辊15。如图2中所示，调色剂供料辊15包括轴15a和围绕轴15a外圆周的弹性构件15b。通常以聚氨酯泡沫或有机硅泡沫(silicon foam)的形式提供调色剂供料辊15的弹性构件15b。聚氨酯泡沫具有较低的硬度以及低于有机硅泡沫的成本。由于聚氨酯泡沫具有相对低的硬度也具有低的调色剂应力以及由此延长了调色剂供料辊15的使用寿命，因此它适合用于高速成像设备中。根据聚氨酯泡沫的氨基甲酸酯原料、孔度、硬度、闭孔百分率和密度，包括由聚氨酯泡沫制成的弹性构件15b的调色剂供料辊15能够控制调色剂供料性能和调色剂带电。通常，将离子传导性物质或导电性物质加入到泡沫中，或者用上述传导性物质之一浸渍泡沫，以使构成调色剂供料辊15的弹性构件15b的聚氨酯泡沫带电。这里，使用铵盐或金属有机盐作为离子传导性物质而将炭黑用作导电性物质。然而，由于当过度使用离子传导性物质时泡沫可能变粘或塌陷，所以应当少量加入离子传导性物质。因此，常规的聚氨酯泡沫不具有中等或低等水平的电阻。为了使调色剂供料辊15具有低水平的电阻(约1.0E+03至约9.0E+05，施加-100V时)，需要导电物质(如导电炭黑)。然而，当将导电物质(如，炭黑)加入到聚氨酯泡沫的多元醇中时，聚氨酯泡沫因导电物质与聚氨酯泡沫的异氰酸酯反应而变粘。因此，聚氨酯泡沫的形成变得困难，而且难以使孔均匀排列。此外，在通过用经由使导电性物质与粘结剂树脂混合形成的浸渍剂浸渍聚氨酯泡沫然后干燥所得到的浸渍后的聚氨酯泡沫从而制造传导性聚氨酯泡沫的情况下，每批聚氨酯泡沫的电阻偏差不合意地变高，由此导致难以大规模生产聚氨酯泡沫。
技术实现思路
本专利技术提供显影装置的调色剂供料辊，其包括传导性混合(hybrid)聚氨酯泡沫，由于成本低以及因其具有低的硬度而尽管长时间使用仍具有低的调色剂应力，因此它是经济的。本专利技术也提供显影装置的调色剂供料辊的制造方法，其在混合聚氨酯泡沫的制造过程中减小每批聚氨酯泡沫的电阻偏差，以及可以大规模生产。本专利技术的其他方面和优点，部分将在接下来的描述中阐明，而部分则从该描述中是显而易见的，或者可以通过实施本专利技术而得知。本专利技术上述和/或其他的方面和效用可以通过提供显影装置的调色剂供料辊而实现，其包括轴和传导性弹性构件，该构件围绕该轴至少部分的外圆周以及包括混合聚氨酯泡沫，其中在包含离子传导性物质的半导体泡沫中分散有导电性物质。当对轴施加-100V DC以及在30转/分钟(rpm)下旋转该轴时，所述混合聚氨酯泡沫可以具有大约1.0E+03至大约9.0E+05的电阻。本专利技术上述和/或其他的方面和效用也可以通过提供显影装置的调色剂供料辊的制造方法而实现，该方法包括制备聚氨酯泡沫，通过用包含导电性物质的树脂溶液浸渍聚氨酯泡沫制成混合聚氨酯泡沫，通过干燥和切割该混合聚氨酯泡沫制成传导性弹性构件，以及将轴插入和贴附到该传导性弹性构件中。聚氨酯泡沫的制备可以包括通过向多元醇中加入发泡剂、表面活性剂、催化剂和离子传导性物质形成预混多元醇(premix polyol)，以及向该预混多元醇中加入多异氰酸酯以得到半导体泡沫板(slab foam)。所述方法可以进一步包括将泡沫板后处理以得到泡沫过滤材料(filterfoam)。可以对泡沫过滤材料进行后处理，以包括至少80％的开孔(opencells)百分率。发泡剂可以包括水或烷基卤(alkyl halide)化合物。催化剂可以选自有机金属化合物、胺化合物及其混合物。有机金属化合物可以包括选自锡、铅、铁和钛中的至少一种金属。催化剂可以包括叔胺或锡催化剂。离子传导性物质可以是选自以下的至少一种化合物铵盐、高氯酸盐、氯酸盐、盐酸盐、溴酸盐、含氧酸式盐(oxoacidic salt)、氟硼酸盐、硫酸盐、乙基硫酸盐(ethylsulphate)、羧酸盐、磺酸盐、包含碱金属的至少一种上述盐类，以及包含碱土金属的至少一种上述盐类。表面活性剂的加入量基于所述聚氨酯泡沫的重量可以是大约0.1-大约5phr。包含导电性物质的树脂溶液可以进一步包含粘结剂树脂和溶剂。导电性物质可以包括导电炭黑。粘结剂树脂可以包括选自丙烯酸(酯)树脂、聚丙烯酸酯树脂、丙烯酸-苯乙烯共聚物、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚氯乙烯树脂、氨基甲酸酯树脂、乙酸乙烯酯树脂、丁二烯树脂、环氧树脂、醇酸树脂、蜜胺树脂和氯丁二烯树脂中的至少一种物质。粘结剂树脂的加入量基于该树脂溶液的用量可以是大约5-大约30phr。可以通过热风干燥使混合聚氨酯泡沫干燥。本专利技术上述和/或其他的方面和效用也可以通过提供可用于成像设备中的显影装置的调色剂供料辊的制造方法而实现，该方法包括提供具有混合聚氨酯泡沫的传导性弹性构件，该泡沫包含分散在含有离子传导性物质的半导体泡沫中的导电性物质，以及用该传导性弹性构件围绕轴的外圆周。本专利技术上述和/或其他的方面和效用也可以通过提供向成像设备的显影单元提供调色剂的调色剂供料单元来实现，该调色剂供料单元包括含有至少一种多元醇、至少一种多异氰酸酯、至少一种离子传导性盐和至少一种导电性物质的混合聚氨酯泡沫。本专利技术上述和/或其他的方面和效用也可以通过提供包括混合聚氨酯泡沫的向成像设备的显影单元提供调色剂的调色剂供料单元来实现，该混合聚氨酯泡沫包括含有离子传导性盐和泡孔(blown cell)的半导体聚氨酯泡沫以及分散在该半导体聚氨酯泡沫的孔中的导电性物质。本专利技术上述和/或其他的方面和效用也可以通过提供包括混合聚氨酯泡沫的向成像设备的显影单元提供调色剂的调色剂供料单元来实现，该混合聚氨酯泡沫包括含有至少一种多元醇、至少一种多异氰酸酯和至少一种离子传导性盐的半导体泡沫板，以及浸渍在该半导体泡沫板中的至少一种导电性物质。本专利技术上述和/或其他的方面和效用也可以通过提供可用于向成像设备的显影单元提供调色剂的调色剂供料辊中的混合聚氨酯泡沫的制造方法来实现，该方法包括将至少一种多元醇、至少一种催化剂和至少一种离子传导性物质混合以形成预混多元醇，向该预混多元醇中加入至少一种多异氰酸酯以形成半导体泡沫板，以及用至少一种导电性物质浸渍该半导体泡沫板。该方法可以进一步包括将轴穿过浸渍后的泡沫板以及使该轴和浸渍过的泡沫板相互贴附。该方法可以进一步包括在浸渍所述半导体泡沫板之前使半导体泡沫板的闭孔破裂。附图说明结合附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显影装置的调色剂供料辊，其包含：轴；和传导性弹性构件，其围绕所述轴的至少一部分外圆周以及包括混合聚氨酯泡沫，其中在包含离子传导性物质的半导体泡沫中分散有导电性物质。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金兑炫，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]