电子照相用导电性构件、处理盒和电子照相图像形成设备的制作方法
【专利摘要】一种电子照相用导电性构件,由此甚至在低温/低湿环境下也最小化经时电阻的增加和离子导电剂的渗出。还提供一种在各种环境下都能长期稳定地形成高品质电子照相图像的电子照相图像形成设备和处理盒。所述电子照相用导电性构件具有导电性基体和导电层,并且其特征在于所述导电层包括具有分别由如在本发明的说明书中定义的式(1)、式(2)和式(3)表示的结构的至少之一的分子结构的树脂。所述处理盒和所述电子照相图像形成设备采用所述导电性构件。
【专利说明】电子照相用导电性构件、处理盒和电子照相图像形成设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子照相用导电性构件以及使用其的处理盒和电子照相图像形成设备。
【背景技术】
[0002]在电子照相图像形成设备中,将导电性构件用于充电辊、显影辊和转印辊等。期望这些导电性构件是受控的以便具有在I XlO5 Ω至IXIOki Ω的电阻值。因此,这种导电性构件设置有包含导电剂的导电层。
[0003]这里,作为导电剂,本领域中已知如由炭黑代表的电子导电剂和离子导电剂如季铵盐化合物。
[0004]离子导电剂与电子导电剂相比,可以容易地均匀分散在粘结剂树脂中,进而能够在可能由导电剂的非均匀分散引起的任意电阻不均匀性方面是小的。另一方面,这种通过离子导电剂使得导电的导电层由于长时间的直流电压的施加而可以逐渐地增加电阻值(下文中也为“经时电阻变化”)。
[0005]认为这种经时电阻变化是由离子导电剂的导电机理引起的。即,离子导电剂经历解离为阳离子和阴离子,并且各离子按照电场梯度来移动,由此带来导电性。因此,如所认为的,这种可移动通过导电层的离子的数量随时间变小,并且这引起经时电阻变化。此外,由于离子导电剂保持添加至粘结剂树脂,因此在导电层构成表面层的情况下,可能发生离子导电剂浸出导电性构件至其表面(下文中也为“渗出”)并且附着至与导电性构件接触的构件的表面,从而影响电子照相图像的级别。
[0006]关于具有包含离子导电剂的导电层的导电性构件如何防止引起经时电阻变化,PTLl公开了具有为反应性官能团的缩水甘油基的季铵盐用作该离子导电剂。
[0007]引用列表
[0008]专利文献
[0009]PTLl:日本专利申请特开 N0.2004-258277
【发明内容】
[0010]发明要解决的问题
[0011]根据由本发明人进行的研究,PTLl中公开的具有缩水甘油基的季铵盐可以与粘结剂树脂中存在的官能团如羟基、羧酸基或氨基反应,从而形成共价键。因此,如所确定的,该季铵盐在粘结剂树脂中保持不动,以致可以防止渗出发生,而且还有关于经时电阻变化方面,可以某种程度上防止出现。
[0012]然而,其中利用根据PTLl的导电性材料的辊用于电子照相设备并且长期连续施加直流电压时,仍然发生电阻经时变化。结果,发生了其中这种辊用作充电构件时,由于电阻随时间的增加水平直线状不均匀开始出现在电子照相图像中。也发生了其中这种辊用作显影构件或转印构件时,电子照相图像由于电阻随时间的增加而出现浓度降低。然后,当这种辊用于低温低湿环境(例如,温度:15°C和相对湿度:10% )下时发现该趋势显著。
[0013]作为其一个理由,本发明人认为这是由于具有缩水甘油基的季铵盐的离子导电性能易受粘结剂树脂中水含量的影响的事实。
[0014]更具体地,认为一个原因是在低温低湿环境下,粘结剂树脂中包含的水的绝对量如此小以至于对于具有缩水甘油基的季铵盐提供不了必要足够的离子解离,以致有助于导电性的离子的量不必要地随着使用而降低。
[0015]本发明已经考虑了这种技术背景。因此,本发明旨在提供本发明提供甚至在低温低湿环境下也使自身防止电阻随时间增加以及还使得防止任意离子导电剂渗出至其表面的电子照相用导电性构件的目的。
[0016]本发明的另一目的是还提供在各种环境下都能长期稳定地形成高级别的电子照相图像的处理盒和电子照相图像形成设备。
[0017]用于解决问题的方案
[0018]根据本发明的一个方面,提供一种电子照相用导电性构件,其包括导电性基体和导电层,其中所述导电层包括在分子中具有选自由下述式(I)、式(2)和式(3)表示的结构组成的组中的至少一种结构的树脂:
[0019][化学式I]
[0020]
【权利要求】
1.一种电子照相用导电性构件,其包括导电性基体和导电层,其中所述导电层包括在分子中具有选自由下述式(I)、式(2)和式(3)表示的结构组成的组中的至少一种结构的树脂: [化学式I]
2.根据权利要求1所述的电子照相用导电性构件,其中所述树脂具有由所述式(I)表示的结构,其中: 在所述式(I)中,R1表示亚甲基,A1表示由所述式(4)表示的结构,其中所述式(4)中的R4至R6各自独立地表示具有1-3个碳原子的烷基。
3.根据权利要求1所述的电子照相用导电性构件,其中所述树脂具有由所述式(2)表示的结构,其中: 在所述式(2)中,R2表示亚甲基,A2表示由所述式(4)表示的结构,其中所述式(4)中的R4至R6各自独立地表示具有1-3个碳原子的烷基。
4.根据权利要求1所述的电子照相用导电性构件,其中所述树脂具有由所述式(3)表示的结构,其中: 在所述式(3)中,R3表示亚甲基,A3表示由所述式(4)表示的结构,其中所述式(4)中的R4至R6各自独立地表示具有1-3个碳原子的烷基。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电子照相用导电性构件,其中所述阴离子为由下述式(8)表示的全氟磺酰亚胺离子: [化学式3]
6.一种处理盒,构造所述处理盒以便可拆卸地安装至电子照相图像形成设备的主体,并且所述处理盒包括根据权利要求1-5任一项所述的电子照相用导电性构件。
7.一种电子照相图像形成设备,其包括根据权利要求1-5任一项所述的电子照相用导电性构件。
【文档编号】G03G15/02GK103998992SQ201280062242
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2012年12月13日 优先权日:2011年12月19日
【发明者】西冈悟, 山田聪, 渡边政浩, 山内一浩, 村中则文, 菊池裕一 申请人:佳能株式会社