显象滚筒制造技术

一种显象滚筒具备金属芯（１２）、在金属芯（１２）周面上所设置的导电层（１４）和在导电层（１４）周面上所设置的覆盖层（１６）。覆盖层（１６）包括提供多元醇、异氰酸酯化合物及两末端具有反应性硅油的反应混合物进行反应的条件生成了的反应生成物，并且对于纸表示０．９以上、不到１．２的动摩擦系数。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在复印机、传真机、激光打印机等的显象滚筒，特别是在非磁性单成分显象粉显象方式的显象装置中使用尤为适用的显象滚筒。以往，在激光打印机等显象装置中是以用磁性的二种成分显象粉的显象方式为主。然而，近年来，从越来越关心的保护地球环境节约资源的观点出发，人们关注不用回收显象粉并不产生废显象粉，可完全用尽显象粉滤筒内的显象粉的，使用非磁性单成分显象粉的显象方式，并不断推进其实用化。这种非磁性单成分显象粉显象方式的显象装置主要具备感光鼓、在感光鼓上形成静电潜影的静电潜影形成装置、直接接触或者接近感光鼓并旋转的显象滚筒、将非磁性单成分显象粉供给显象滚筒的，由氨基甲酸乙酯海绵制的供给滚筒等构成的显象粉供给部件、厚度均匀地控制显象滚筒上所供给的显象粉的由聚氨酯象胶或氨基甲酸乙酯树脂制的刮板构成的控制部件。通常，首先静电潜影装置根据规定的图象信息在感光鼓的表面上形成静电潜影，然后，显象粉供给部件将显象粉供给显象滚筒的表面，显象粉控制部件以均匀厚度控制显象滚筒上所供给的显象粉，并在显象滚筒的表面形成均匀的显象粉的薄层。表面上形成了均匀厚度的显象粉薄层的显象滚筒在与感光鼓的夹持部或接近部上以在感光鼓上所形成的静电潜影使显象粉依次附着，进行这样的显象粉显象。在这样的非磁性单成分显象粉显象方式的显象装置中所使用的显象滚筒由于接触摩擦使带正电或带负电的显象粉因静电附着在其表面，并被构成导电性的滚筒。这样的导电性滚筒通常在构成滚筒主体的导电性芯材料(金属芯)的圆柱面上具有设置由导电性材料构成的导电层的结构。以往，作为形成这种导电层的导电材料是以硅橡胶、丁腈橡胶、聚氨酯橡胶、硅酮改性乙丙橡胶等橡胶材料为基体，为使其具有导电性用配合了碳黑或金属粉等的导电物质的导电性橡胶材料。但是，硅橡胶和硅改性乙丙橡胶具有在橡胶中含有低分子的硅氧烷，并且其迁移到表面，所以存在因这种低分子的硅氧烷污染了与显象滚筒接触的感光鼓表面的问题。另外，丁腈橡胶由于在加流剂中用硫或硫衍生物，因此还是由于加硫剂污染感了感光鼓的表面。还有，虽然聚氨酯橡胶几乎不污染感光鼓，但是根据环境变化其体积电阻值变化大(即，电阻值依赖环境性大)，因此，仍然具有缺乏实用性的问题。另外，通常单层橡胶滚筒的表面的动摩擦系数大，由于与显象粉薄层化刮板及显象粉供给滚筒等的接触部件的摩擦的原因，为了使显象滚筒旋转需要大的转矩，并需要较大功率电机、不利于装置的小型化、低功率化和低成本。因此，为了解决以往橡胶基体的导电层问题，特别是感光鼓表面的污染问题和显象滚筒的驱动转矩问题，在橡胶基体的导电层的表面设有覆盖层。例如，特许第2504987号公报公开了将由氨基甲酸乙酯树脂和与带有官能团的含氟化合物的反应生成物(含氟聚氨基甲酸乙酯)构成的覆盖层形成在橡胶基体的导电层表面。这种覆盖层由于能阻止橡胶基体的导电层中的上述泳移性污染物，因此能防止该泳移性污染物对感光鼓表面的污染。然而，即使在具有以往这种覆盖层的显象滚筒中，由于显象粉在显象滚筒表面与薄层化刮刀或感光鼓之间被滑动摩擦，因此，显象粉受到损伤。出现固着在显象滚筒表面的所谓的生膜现象，对打印图象给予恶劣影响。生膜即使在感光鼓表面出现，这时生膜部分也成条状的溜跑并表现在图象上。还有，在显象粉受到强应力的显象粉密封部中生膜显著，这时，对显象粉的密封性也有影响，严重时，也能产生显象粉泄漏等的问题。因此，本专利技术的主要目的是提供一种既能保持以往聚氨基甲酸乙酯覆盖层的优点又具有优异抗生膜的显象滚筒。为了实现上述目的，本专利技术者研究了显象滚筒表面层的动摩擦系数与显象滚筒的驱动转矩、生膜的关系，结果发现在显象滚筒表面层为一定动摩擦系数中能抑制生膜的发生并且有能抑制显象滚筒的转矩小的区域。本专利技术者的锐意研究结果表明，对于覆盖导电性橡胶层的聚氨基甲酸乙酯覆盖层，在聚氨基甲酸乙酯中引入硅氧烷成分是有效的，但不是将这种硅氧烷成分简单地作为侧链结合在聚氨基甲酸乙酯的分子链上，而是导入到聚氨基甲酸乙酯的分子链内部，或者说引入硅氧烷分子能交联聚氨基甲酸乙酯分子。也就是说，按本专利技术提供一种显象滚筒，具备金属芯、在金属芯外周面上所设置的导电层和在导电层的外周面上所设置的覆盖层，其特征在于覆盖层含有提供使多元醇、异氰酸酯化合物以及在两末端具有反应性硅油的反应物进行反应的条件生成了的反应生成物，并具有对纸为0.9以上、不到1.2的动摩擦系数。上述反应混合物理想的含有挥发性硅油，并且，这时覆盖层全体可由多孔体构成。在本专利技术中，导电层由导电性橡胶所形成是理想的。另外，在本专利技术中，多元醇为含氟多元醇是特别理想的。在本专利技术中，两末端具有反应性硅酮为以通式(1)所表示的化合物是最理想的。 式中，各R表示-C3H6OC2H4OH，n为约20以下的整数。另外，对本专利技术的目的和优点将在下述给予说明，并从这些说明可以知道或者通过本专利技术实施例能清楚。用本专利技术的方法及特别是用本专利技术的化合物可以实现本专利技术的目的和获得本专利技术的效果。下面对附图进行说明。附图说明图1为表示本专利技术的显象滚筒经结构的示意剖视图；图2是说明为测定本专利技术的显象滚筒的动摩擦系数的方法的示意图；图3是说明为测定本专利技术的显象滚筒的转矩的方法的示意图4为表示一例发生了明显的生膜的感光鼓的俯视图。下面参照图1详细地说明本专利技术的实施例。图1为表示本专利技术的实施例1的显象滚筒的截面的示意剖视图。如图1所示，本专利技术的显象滚筒10主要具备圆柱形的导电性滚筒主体(金属芯)12、将该金属芯12的圆柱面实质上完全覆盖所设置的导电层14、以及将导电层14的外周面实质上完全覆盖所设置的覆盖层16。在本专利技术中，金属芯12与以往的金属芯设有什么特别的不同，可用铁等金属制作。在本专利技术中，导电层14理想的以弹性聚合物材料作为基体，在其上由配合了碳黑、金属粉末等的导电性附加剂的导电性弹性聚合物材料所形成。作为基体的弹性聚合物材料可用硅橡胶、丁腈橡胶、硅酮改性乙丙橡胶、聚氨酯橡胶等合成橡胶、或热塑性氨基甲酸乙酯等的热塑性弹性体。在本专利技术中理想的基体聚合物材料为合成橡胶，因此，导电层以导电性橡胶材料形成是理想的。另外，导电性附加剂按使导电层14的体积电阻值为102-1010Ω·cm的量的比例配合到基体聚合物材料中是理想的。而且，导电层14具有20°-60°的JIS A硬度是理想的。另外，显象滚筒10与感光鼓或显象粉的控制部件形成夹持部并接触，所以，当下层的导电层14压缩变形大时，则夹持痕迹残留在显象滚筒上，对图象有极坏影响。因此，构成导电层14的材料在25％压缩负荷下于70℃放置22小时后具有5％以下的永久压缩变形的是最理想的，作为实用的情况只要该永久压缩变形为10％以下就可以无妨碍地使用。在本专利技术中，作为显象滚筒总体的硬度、体积电阻值、永久压缩变形等的物性实质上可由导电层14来决定。另外，本专利技术的覆盖层16包含用两末端带反应性硅油所改性的聚氨基甲酸乙酯，并且在14.8g的负荷下，以50mm/分的送纸速度中，具有对纸为0.9以上、不到1.2的动摩擦系数。本专利技术的覆盖层16以这样的硅酮改性聚氨基甲酸乙酯所形成，同时通过表示规定的动摩擦系数既保持以往的聚氨基甲酸乙酯覆盖层的优点(防止由泳移性物质对感光鼓的污染)，并能抑制生膜现象的发生。而且，本专利技术的显象滚筒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显象滚筒，具备金属芯、在该金属芯的周面上所设置的导电层和在该导电层的周面上所设置的覆盖层，其特征在于覆盖层包括提供含有多元醇、异氰酸酯化合物以及两末端具有反应性硅油的反应物进行反应的条件生成了的反应生成物，并具有对纸为０．９以上、不到１．２的动摩擦系数。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：平山中，
申请(专利权)人：日东工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]