调色剂输送辊和调色剂输送辊的制造方法_2

文档序号:9308498阅读:来源:国知局
0的长度方向中央 部(长度方向中心C附近的区域c)的弹性层21的密度高于位于辊部20的长度方向两端 部(长度方向两端E和E'附近的区域e和e')的弹性层21的密度。如上述,在辊部的全 部区域内弹性层的密度相同的情况下,当调色剂输送辊压到显影辊上时,调色剂输送辊的 轴部弯曲,对显影辊的长度方向中央部的压力趋于比对显影辊的长度方向端部的压力小。 根据本发明的调色剂输送辊30,如由稍后提到的示例表示的,当调色剂输送辊30压到显影 辊上时,即使在轴部11弯曲的情况下,也能使对显影辊的长度方向端部的压力与对显影辊 的长度方向中央部的压力之间的差小。这被认为是由于通过使位于辊部20的中央部的弹 性层21的密度比位于辊部20的长度方向端部的弹性层21的密度高使中央部的弹性模量 变得相对高,因此使压力差变小。如稍后提到的示例表示的,在弹性层21的压力有差异的 情况下,长度方向中央部的压力与长度方向端部的压力之比优选为89%至103%。从而,能 够进一步改善图像品质。长度方向中央部的压力与长度方向端部的压力之比进一步优选为 89%至100%,特别优选为96%至100%。注意,弹性层21的密度优选从辊部20的长度方 向两端部向辊部20的长度方向中央部逐渐变高。
[0029] 在本发明的调色剂输送辊30中,弹性层21的形状不需要是最大直径极大增大的 拱状,但是能够实现节省空间。注意,虽然弹性层21的形状优选为如图1所示的能够最好 实现节省空间的圆筒状,但是只要能够得到本发明的效果,就没有特别限制,除此之外,形 成为具有小拱高的拱状、反拱状等也是可以的(在本发明中,这些形状中的每一个和圆筒 状被称为"大致圆筒状")。
[0030] 注意,根据本发明的调色剂输送辊,如稍后提到的示例表示的,由于通过不设置最 大直径极大增大的拱状,能使弹性层的体积小,因此能够减小使用后残留在调色剂输送辊 上的调色剂的量,这能使调色剂的损耗减小。
[0031] 在本发明的调色剂输送辊30中,位于辊部20的长度方向中央部的弹性层21的 密度(DJ相对于位于辊部20的长度方向两端部的弹性层21的密度(DJ的密度比(D7DJ 优选为104%至126%。利用此范围内的密度比(D c/De),如稍后提到的示例表示的,能够使 调色剂输送辊中对显影辊的长度方向端部的压力与对显影辊的长度方向中央部的压力之 间的差进一步变小,这能够进一步改善图像品质。密度比(A/DJ进一步优选为104%至 120%,特别优选为113%至120%。位于长度方向两端部的弹性层21的密度(D e)是位于 长度方向两端E和E'附近的区域e和e'内的弹性层21的平均密度。区域e和e'优选分 别是在从长度方向两端E和E'起的50mm的范围内(长度方向两端部的50mm内)。此外, 位于长度方向中央部的弹性层21的密度(D。)是位于长度方向中心C附近的区域c内的弹 性层21的平均密度,区域c优选是在长度方向中心C周围的50mm的范围内(长度方向中 央部的50mm内)。
[0032] 不特别限制本发明的调色剂输送辊30的弹性层21使用的弹性发泡体。例如,弹性 发泡体的示例可以包括聚氨酯泡沫、硅橡胶泡沫、乙烯-丙烯橡胶泡沫、丁腈橡胶泡沫等。 尤其是优选聚氨酯泡沫。发泡体结构可以具有连续气泡性和独立气泡性中的任一种。
[0033] 只要树脂包含氨基甲酸酯键,就不特别限制形成聚氨酯泡沫的聚氨酯材料。可以 使用已知的多元醇成分,例如,可以优选使用聚醚多元醇、聚四甲基醚二醇、THF-烯化氧共 聚物的多元醇、聚酯多元醇、丙烯酰基多元醇、聚烯烃多元醇、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的 部分皂化化合物、磷酸酯系多元醇、含卤素多元醇等。可以使用已知的异氰酸成分,以及可 以使用通用的TDI、MDI、粗制MDI (聚合MDI)、改性MDI等。
[0034] 除了这些聚氨酯原料,可以根据需要添加交联剂、发泡剂(水、低沸点物质、气体 等)、表面活性剂、催化剂等到聚氨酯材料,从而能够做成期望的结构。此外,可以适当地使 用诸如阻燃剂、填充材料和交联剂等的已知的添加剂。此外,为了给予调色剂输送辊导电 性,期望混合有诸如离子导电剂和电子导电剂等的已知的导电剂。离子导电剂的示例可以 包括铵盐,诸如高氯酸盐、氯酸盐、盐酸盐、溴酸盐、碘酸盐、氟硼酸盐、硫酸盐、硫酸乙酯盐 (ethylsulfate salt)、羧酸盐和磺酸盐,例如,四乙铵、四丁铵、十二烷基三甲基铵(例如, 月桂基三甲基铵)、十六烷基三甲基铵、十八烷基三甲基铵(例如,硬脂基三甲基铵)、苄基 三甲基铵、(改性脂肪酸)二甲基乙基铵等,诸如锂、钠、钾、钙和镁等的碱金属和碱土金属 的高氯酸盐、氯酸盐、盐酸盐、溴酸盐、碘酸盐、氟硼酸盐、三氟甲基磺酸盐、磺酸盐等。此 外,电子导电剂的示例可以包括:诸如科琴黑和乙炔黑等的导电性碳;诸如SAF、ISAF、HAF、 FEF、GPF、SRF、FT和MT等的橡胶用碳;受到氧化处理的墨用碳、热解碳、天然石墨和人造石 墨;诸如氧化锡、氧化钛和氧化锌等的导电性金属氧化物;和诸如镍、铜、银和锗等的金属。
[0035] 除了可以适当地选择和使用已知的方法之外,不限制使用上述聚氨酯材料得到构 成辊的发泡体的方法,这些已知的方法诸如为使用上述发泡剂化学发泡的方法和通过在模 具中机械吸气形成涡旋的发泡方法等。
[0036] 不特别限制本发明的调色剂输送辊的轴部的材料。例如,可以使用实心的或中空 的并由诸如铁、不锈钢和铝等的金属、诸如硬塑料等的树脂等构成的轴材料。特别地,优选 由导电金属或导电塑料构成的轴材料。
[0037] 只要能够给予弹性层上述特征,就不特别限制本发明的调色剂输送辊的制造方 法。例如,为了使本发明的调色剂输送辊的制造更容易,可以使用以下示出的方法。
[0038] 图2示出了本发明的调色剂输送辊的制造方法的典型示例的示意性截面图。首 先,如图2的(a)所示,将用于形成辊部20的弹性层21的弹性发泡体40加工成长度方向 中央部的外直径大于长度方向两端部的外直径的拱状。
[0039] 对于加工成拱状,可以通过磨削工序来加工棱柱状等的弹性发泡体,或者可以在 拱状金属模具中制备弹性发泡体。通常地,在通过常用方法加工之前,将轴部11插入弹性 发泡体40内。在轴部11与弹性发泡体40之间,可以形成用于与弹性发泡体40粘接固定 的粘接层,弹性发泡体40内部可以有诸如橡胶层(未示出)等的其它层。接着,如图2的 (b)所示,将弹性发泡体40压配于大致圆筒状的管状体50内,以将弹性发泡体40压缩成 大致圆筒状。除了能够使用金属和/或树脂等制成的管以外,不特别限制管状体50的材 料。如稍后提到的,由于在接下来的步骤中加热管状体,管状体优选是由诸如热传导率优异 的铝、铜和铁等的金属制成的管,并且管的内表面可以涂覆有氟树脂等,使得弹性发泡体40 能容易地被压配于管内。此外,不特别限制管状体50的内直径,只要其小于弹性发泡体40 的最大外直径即可,然而,可以按照弹性层21的期望密度和硬度设计管状体50的内直径。 优选管状体50的内直径等于或小于弹性发泡体40的最小外直径,使得弹性发泡体40被成 型成管状体50的形状。虽然在图2的(b)中管状体50的形状为圆筒状,但其内部的形状 可以被设计成具有小拱高的拱状、反拱状等(即,大致圆筒状),以达到期望的弹性层21的 形状。
[0040] 接着,如图2的(c)所示,在弹性发泡体40被压配于管状体50的状态下,从外周 对管状体50进行加热。除了可以使用已知的方法之外,不特别限制加热方法。可以根据弹 性发泡体40的材料适当地调整加热温度。在聚氨酯泡沫的情况下,优选为150°C至250°C。 如此,弹性发泡体40被热压和成型成管状体50的内部的形状。加热后,如图4的(d)所示, 将弹性发泡体40从管状体50取出,以得到具有形成有弹性层21的辊部20的调色剂输送 辊30。根据这种方法,拱状的弹性发泡体40被热压成大致圆筒状,从而使得位于长度方向 中央部的弹性发泡体的压缩率高于位于长度方向两端部的弹性发泡体的压缩率,因而,能 够容易地制造本发明的位于辊部的长度方向中央部的弹性层的密度高于位于辊部的长度 方向两端部的弹性层的密度的调色剂输送辊。
[0041] 在本发明的制造方法中,不特别限制弹性发泡体40的拱状的拱高,而是可以合适 地构成。为了将位于辊部20的长度方向两端部的弹性层21的密度与位于辊部20的长度 方向中央部的弹性层21的密度之间的差设定为落在优选范围内,弹性发泡体40的拱状的 拱高优选为〇. 2mm至1. 0mm,进一步优选为0. 2mm至0. 8mm,特别优选为0. 6mm至0. 8
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