[發明專利]顯影輥和生產該輥的方法、處理盒以及電子照相圖像形成設備

有效

• 申請號: 200980117624.9
• 申請日: 2009-05-18
• 公開（公告）號: CN102037414A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 中村實;高山義之;長岡一聰;山田真樹
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G03G15/08
• 分類號: G03G15/08
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

技術領域

本發明涉及用于采用電子照相模式的電子照相圖像成形設備如復印機、打印機或傳真接收設備的顯影輥，以及生產該輥的方法。

另外，本發明涉及各自使用該顯影輥的處理盒和電子照相圖像形成設備。

背景技術

作為在電子照相設備中顯影圖像的方法，已知接觸顯影方法。在接觸顯影方法中，在感光鼓上形成的靜電潛像由鄰接感光鼓的顯影輥表面承載，并用輸送到顯影區的顯影劑顯影。

用于該顯影方法的顯影設備包括貯存顯影劑的顯影劑容器和顯影輥。另外，該設備具有：用于將顯影劑容器中的顯影劑供給到顯影輥的顯影劑供給輥，顯影劑供給輥與顯影輥鄰接設置；和在顯影輥表面上形成顯影劑薄膜并使顯影輥表面上的顯影劑的量恒定的顯影刮板。

顯影輥的表面與顯影刮板摩擦。因此，顯影輥表面需要高韌性。當顯影輥表面韌性差時，長期使用顯影輥時使顯影輥表面受到切削，結果，在一些情況下發生圖像不良。同時，顯影輥表面需要不過度擠壓顯影劑的柔軟性。當顯影輥表面堅硬時，顯影輥擠壓顯影劑，因此顯影輥長期使用時可能發生顯影劑熔融粘著到顯影輥表面(成膜)。另外，這種成膜可引起圖像霧化。由于上述原因，常常將提供高韌性、軟表面層的聚氨酯樹脂用作顯影輥表面層的組分。

日本專利申請特開2006-251342涉及包括基礎橡膠層和設置于該基礎橡膠層上并含有聚氨酯樹脂的表面層的顯影輥。另外，該文獻公開以下發明：該表面層由包含特定聚醚類多元醇、特定二異氰酸酯和特定芳族類雙官能鏈延長劑并且沒有任何電子導電劑的樹脂組合物形成，從而可以改善該表面層對低熔點調色劑的耐粘著性。

另外，日本專利申請特開2005-141192涉及具有導電性彈性層和設置于導電性彈性層上并含有聚氨酯樹脂的導電性表面層的顯影輥。該文獻公開以下發明：該導電性表面層由聚氨酯原料(由特定的聚氨酯多元醇預聚物和特定的異氰酸酯化合物形成)形成，從而可以防止低溫、低濕環境下圖像濃度的降低和高溫、高濕環境下導電性表面層的剝離。

此外，近年來，在電子照相法領域內已經要求包括含有聚氨酯樹脂的此表面層的顯影輥的按常規不要求的下列性能：該輥即使在極端苛刻的環境下也能夠發揮穩定的性能。也就是說，在未使用的處理盒中，為了在保存處理盒期間可以防止顯影刮板粘貼到顯影輥，顯影輥和顯影刮板始終在顯影劑介入它們中間的情況下彼此接觸。然而，當將在此狀態中的處理盒在溫度為40℃和濕度為95％RH的高溫、高濕環境下長期放置時，介入顯影輥和顯影刮板的鄰接部分的顯影劑經常粘著到顯影輥表面。即使在以下狀態下，粘著的顯影劑也繼續粘著到顯影輥表面：將處理盒安裝于電子照相圖像形成設備上以用于形成電子照相圖像。結果，在電子照相圖像中經常出現稱作條帶的條紋狀缺陷。該缺陷能夠在半色調圖像中以特別明顯的方式出現。同時，當前要求顯影輥抑制在溫度為10℃和濕度為14％RH的低溫、低濕環境下形成電子照相圖像時可能發生的由顯影劑成膜導致的霧化(以下簡稱為“霧化”)。

發明內容

考慮到上述內容，本發明的目的是提供能夠以高水平解決以下問題(1)和(2)的顯影輥的生產方法：

(1)當在溫度為40℃和濕度為95％環境下長期放置處理盒(其中在顯影劑介入顯影輥和顯影刮板之間的情況下顯影輥和顯影刮板彼此鄰接)時，減輕可能發生的顯影劑對顯影輥表面的粘著(下文簡稱作“顯影劑的粘著”)；和

(2)減輕當在溫度為10℃和濕度為14％RH環境下將處理盒長期用于形成電子照相圖像時可能發生的“霧化”。

另外，本發明的目的是提供能夠穩定輸出高質量電子照相圖像的電子照相圖像形成設備和用于該設備的處理盒。

根據本發明的一方面，提供具有芯軸、在芯軸外周上的樹脂層以及在樹脂層外周上的表面層的顯影輥的生產方法，該方法包括固化包含炭黑以及以下組分(a)和(b)的混合物并形狀表面層的步驟：

(a)通過數均分子量為650以上至1,000以下的聚丁二醇(PTMG)與4，4′-二苯甲烷二異氰酸酯之間的反應得到的二醇，該二醇的重均分子量為8,000以上至12,000以下；和

(b)通過數均分子量為700以上至2,000以下的聚丙二醇(PPG)和聚合型二苯甲烷二異氰酸酯之間的反應得到的異氰酸酯化合物，該異氰酸酯化合物至少在其任一末端具有異氰酸酯基，并且該異氰酸酯化合物具有3.0以上至3.5以下的平均官能團數和25,000以上至60,000以下的重均分子量。

根據本發明的另一方面，提供通過上述方法生產的顯影輥。