显影辊、电子照相处理盒和电子照相图像形成设备制造技术

技术编号:4513736 阅读:166 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种具有表面层的显影辊,其有效地抑制低分子量物质渗出弹性层并具有优良的调色剂脱模性,即使经过重复图像形成,也具有充分的屈挠性并且不趋于破裂。所述显影辊为用于承载和输送调色剂以用调色剂显影在感光鼓上的静电潜像的辊。其以此顺序包括芯轴、弹性层和表面层。所述表面层包括含化学键合至硅原子的碳原子的氧化硅膜。在所述氧化硅膜中,化学键合至硅原子的氧原子与硅原子的比(O/Si)为0.65-1.95,并且化学键合至硅原子的碳原子与硅原子的比(C/Si)为0.05-1.65。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于电子照相图像形成设备如复印机和激光打 印机的显影辊,及设置有所述显影辊的电子照相处理盒和电子 照相图^f象形成设备。
技术介绍
提出接触显影方法作为其中用调色剂使在感光鼓上的静电 潜像可视化的显影方法,在所述接触显影方法中使具有弹性层 的显影辊与感光鼓接触以显影。使接触显影用的显影辊与接触构件接触同时输送调色剂。 因此,当显影辊表面具有强的粘着性时,输送的调色剂可保持 粘附在显影辊上。以此方式粘附至显影辊表面的调色剂可通过 显影辊与感光鼓随后的重复接触而逐渐劣化,并最终熔融粘附 至显影辊表面,引起成膜。作为对抗该调色剂成膜的对策,日本专利申请特开H09-62086(专利文献l)提出具有弹性层的显影辊,通过喷洒 (sprinkling)和粘附对调色剂具有脱模性的无机颗粒至弹性层表 面上,所述弹性层对调色剂具有良好的带电性并抑制成膜。
技术实现思路
然而,根据本专利技术人的研究,将上述无才几颗粒轻轻地粘附 至该表面上,以致在4吏用期间无机颗粒容易脱离,并且难以长 期维持抑制成膜的效果。此外,具有弹性层的显影辊可影响图像质量和感光鼓的寿命。需要抑制从弹性层渗出的低分子量物质至感光鼓的粘附, 但通过根据专利文献1中所述的专利技术的显影辊难以很好地防止 低分子量物质粘附至感光鼓。作为上述专利文献l的说明书中对抗调色剂成膜的常规对 策,提及其中用至少 一 种树脂涂布弹性层表面的 一 种显影辊。 其描述了在该显影辊中,存在信赖性的问题,因为涂层的屈挠 性和对弹性体的粘合性不足。然后,为了使根据接触显影的高质量电子照相图像进一步 稳定化的目的,本专利技术人达成共识,开发具有以下表面层的显 影辊是重要的,所述显影辊能够有效地抑制低分子量组分从弹 性层渗出,具有调色剂脱模性优异的表面,具有充分的屈挠性, 并且即使重复进行图像形成时也不容易发生裂紋。因此,本专利技术的课题是提供具有满足上述要求1至3的表面 层的显影辊。为了解决上述课题,本专利技术人深入进行研究,发现需要指定用于形成表面层的材料,并最终完成本专利技术。即,本专利技术涉及显影辊,所述显影辊用于承载和输送调色剂以用调色剂显影在感光鼓上的静电潜像,所述显影辊以此顺 序包括芯轴、弹性层和表面层,其中所述表面包括含碳原子的 氧化硅膜,所述含碳原子的氧化硅膜具有的与硅原子形成化学键的氧原子和硅原子的丰度比(0/Si)为0.65以上至1.95以下,与 硅原子形成化学键的碳原子和硅原子的丰度比(C / S i)为0.0 5以 上至1.65以下。此外,本专利技术涉及电子照相处理盒,其可拆卸地安装至电 子照相图像形成设备主体上,其中设置在所述盒中的显影辊为 上述显影辊。此外,本专利技术涉及电子照相图像形成设备,其包括感光鼓和与所述感光鼓接触设置的显影辊,其中所述显影辊为上述显影辊。根据本专利技术的显影辊,能够有效地抑制低分子量物质从弹 性层渗出。换言之,即使当使显影辊与电子照相感光构件长期 接触时,也有效地抑制从弹性层渗出的低分子量物质粘附至电 子照相感光体的表面。结果,能够稳定地提供高质量电子照相 图像。此外,根据本专利技术的显影辊,抑制在显影辊表面上的成 膜发生,因此能够稳定地形成图像。此外,根据本专利技术的显影 辊,能够有效地抑制涉及使用的显影辊表面层的剥离。因此, 能够实现显影辊耐久性的进一 步改进。附图说明图l为显影辊的一个实例的横截面图2为显示用于拉伸模量测量的试验片的获得方法的说明图3为通过等离子体CVD法生产SiOx膜的设备的示意图; 图4为显示用于测量显影辊的电流值的方法的说明图; 图5为其中设置本专利技术的显影辊的显影设备的 一个实例的 示意图;和图6为显示在其上安装本专利技术的显影辊的处理盒的示意图。具体实施例方式在图1中显示了本专利技术的显影辊的 一 个实例的横截面图。 本专利技术的显影辊1通常具有由导电性材料如金属形成的芯轴ll。至少一层弹性层12在芯轴11的外周面上,至少一层表面层13进一步叠加在外周面上。 (芯轴ll)芯轴ll在本图中为圆柱状,但可为中空圓筒状。 通常使用具有施加的电偏压或接地的显影辊l。因而,芯轴 1 1为支撑构件,并且优选由导电性材料制成以使至少芯轴1 1的 表面为导电性的。因此,在芯轴11中,至少外周面由导电性材 料制成,所述导电性材料足以施加预定电压至在外周面上形成的弹性层12。作为具体芯轴的结构,可示例以下由金属和合金之一如A1、 Cu合金或SUS制成的芯轴; 由具有设置有镀Cr或Ni表面的铁制成的芯轴;和 由具有设置有镀Cr或Ni表面的合成树脂制成的芯轴。 在用于电子照相图像形成设备的显影辊中,通常,芯轴ll 具有4mm至10mm的外径是适当的。 (弹性层12)弹性层12使用橡胶和树脂之 一 作为原料的主组分而形成。 可将通常用于显影辊的各种橡胶用作为原料主组分的橡胶。具 体地,列举以下乙烯-丙烯-二烯共聚物橡胶(EPDM)、丙烯腈 -丁二烯橡胶(NBR)、氯丁二烯橡胶(CR)、天然橡胶(NR)、异戊 二烯橡胶(IR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、氟橡胶、硅橡胶、 表氯醇橡胶、NBR氢化物、聚硫橡胶和聚氨酯橡胶。为原料的主组分的树脂主要为热塑性树脂,并包括以下 聚乙烯树脂如低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、线 性低密度聚乙烯(LLDPE)和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂 (EVA);聚丙烯树脂;聚碳酸酯树脂;聚苯乙烯树脂;ABS树脂; 聚酰亚胺;聚酯树脂如聚对苯二曱酸乙二酯和聚对苯二曱酸丁 二酯;氟树脂;聚酰胺树脂如聚酰胺6、聚酰胺66和MXD6。这些橡胶和树脂可单独或以它们的两种以上的混合物使用。此外,在本专利技术的显影辊中,为主组分的橡胶材料可与为弹性层本身要求的功能而需要的组分适合地共混,所述需要的 组分为例如导电剂和非导电性填料,以及用于形成橡胶和树脂 成型体的各种添加组分,例如交联剂、催化剂和分散剂。导电剂包括基于离子导电机制的离子导电性物质,和基于 电子导电机制的导电赋予剂,可使用离子导电性物质和导电赋 予剂之一或两者。基于电子导电机制的导电剂包括以下金属如铝、钇、铁、铜和银的粉末和纤维;金属氧化物如氧化钛、氧化锡和氧化锌; 金属化合物如石克化铜和石危化锌的4分末;由通过电解处理、喷涂 或混合和振动将氧化锡、氧化锑、氧化铟、氧化钼、锌、铝、 金、银、铜、铬、钴、铁、铅、铂或铑粘附至其表面的适当的 颗粒组成的粉末;炭黑型导电剂如乙炔黑、科琴黑(Ketjen Black)(商品名)、PAN炭黑、沥青炭黑和碳纳米管。基于离子导电机制的导电赋予剂包括以下碱金属盐如 LiCF3S03、 NaC104、 LiC104、 LiAsF6、 LiBF4、 NaSCN、 KSCN 和NaCl;铵盐如NH4C1、 NH4SO^。 NH4N03;石威土金属盐如 Ca(C104)2和Ba(C104)2;这些盐和多元醇如l,4-丁二醇、乙二醇。 聚乙二醇、丙二醇和聚丙二醇及它们的书f生物的配合物;这些 盐和一元醇如乙二醇一曱醚、乙二醇一乙醚、聚乙二醇一甲醚 和聚乙二醇一 乙醚的配合物;阳离子表面活性剂如季铵盐;阴 离子表面活性剂如脂族磺酸盐、烷基硫酸盐和烷基磷酸盐;两 性表面活性剂如甜菜碱。这些导电剂可单独或以它们的两种以上的混合物使用。此外,也可将加入导电性高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显影辊,其用于承载并输送调色剂以用所述调色剂显影在感光鼓上的静电潜像,所述显影辊以此顺序包括芯轴、弹性层和表面层,其中所述表面层包括含化学键合至硅原子的碳原子的氧化硅膜,所述氧化硅膜具有的与硅原子形成化学键的氧原子和硅原子的丰度比(O/Si)为0.65以上至1.95以下,与硅原子形成化学键的碳原子和硅原子的丰度比(C/Si)为0.05以上至1.65以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:阿南严也山内健一佐藤秀纪
申请(专利权)人:佳能株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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