CN105027007A - 辊及其制造方法、和使用该辊的图像形成设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种辊，其能够抑制来自发泡层的在辊的轴方向的端部处的切断面的切断废料的产生；特别地，导电性辊的制造方法；和使用所述辊的图像形成设备。所述辊配置有轴(1)、和依次配置在所述轴的外周上的发泡层(2)和一层以上的涂膜层(3)。所述辊是将所述发泡层和所述涂膜层沿辊的轴向在辊的两端部切断而形成的，并且在所述发泡层和所述涂膜层的切断面上覆盖有至少所述发泡层的填料层(4)。

Description

辊及其制造方法、和使用该辊的图像形成设备

技术领域

本发明涉及一种辊、其制造方法和使用其的图像形成设备；并且特别涉及一种导电性辊，其用于图像形成设备，例如复印机、打印机、和特别是激光打印机；并且特别涉及一种适合用作显影辊的辊，其制造方法和使用其的图像形成设备。

背景技术

通常，在例如打印机、复印机、传真机等的使用电子照相打印法的图像形成设备中，在图像形成的各个步骤使用赋予导电性的辊，例如转印辊、显影辊、调色剂供给辊、充电辊、清洁辊、中间转印辊、带驱动辊等。

作为这样的辊构件，为了获得期望的表面粗糙度、导电性和硬度等，传统使用的是，拥有配置在通过在轴上形成弹性层而构成的结构的基本结构的外周上的一层或多层涂膜的辊，所述弹性层由橡胶、高分子弹性体、高分子泡沫等组成，其通过与导电剂的组合被赋予导电性。

作为与导电性辊的改进有关的技术，例如，专利文献1公开了一种导电性辊，其具有芯金属、配置在其表面上的基体、和配置在由导电性软质聚氨酯泡沫组成的基体的圆周面上的填料层，其中在圆周面上的导电性软质聚氨酯泡沫的气泡的开口由填料层堵塞。

相关技术文献

专利文献

专利文献1：日本未审查专利公布No.H9-262912(权利要求等)

发明内容

发明要解决的问题

然而，当在轴的外周面上支承的弹性层由发泡层来形成，并且为了调节辊的尺寸和形状，将轴的端部沿其轴向切断时，切断废料有时产生于由于切断而露出的发泡层的端部。这样的切断废料如果在图像形成设备中被转印至感光体或纸，则由于产生图像缺陷是有问题的。为了解决该问题，虽然空气喷射和擦拭喷射处理的方法可以用于除去切断废料，但这些方法不能完全除去切断废料。

因此，本发明的目的是解决上述问题并且提供一种辊，其能够抑制来自发泡层的在辊的轴方向上的端部处的切断面的切断废料的产生；特别地提供一种导电性辊，其制造方法和使用其的图像形成设备。

用于解决问题的方案

在深入研究之后，本发明人发现：将填料层配置在进行切断处理的辊的端部的切断面上可以解决上述问题，并且完成本发明。

换言之，在配置有轴、依次配置在所述轴的外周上的发泡层和一层以上的涂膜层的辊中，本发明的辊的特征在于：

所述辊是将上述发泡层和上述涂膜层沿辊的轴方向在辊的两端部切断而形成的，并且在切断的所述发泡层和切断的所述涂膜层的切断面上覆盖有至少所述发泡层的填料层。

在本发明的辊中，上述填料层优选包含液体粘接剂或热熔粘接剂。进一步，在本发明的辊中，上述发泡层适当地包括聚氨酯泡沫，特别地，上述聚氨酯泡沫的密度优选在0.1至0.7g/cm³的范围内。又进一步，本发明的辊适当地是导电性辊。

另外，本发明的辊的制造方法的特征在于，当制造上述本发明的辊时，

将上述发泡层通过模具成型来形成；通过涂布，一层以上的涂膜层形成在形成的所述发泡层的外周上；并且将形成的所述发泡层和所述涂膜层沿辊的轴向在辊的两端部处切断，随后将上述填料层配置在切断的所述发泡层和切断的所述涂膜层的切断面上从而覆盖至少所述发泡层。

另外，本发明的图像形成设备的特征在于，安装有上述本发明的辊。

发明的效果

根据本发明，上述构成可以抑制来自发泡层的在辊的轴方向上的端部处的切断面的切断废料的产生，因此确保了可以抑制由于切断废料而产生图像缺陷的辊、该辊的制造方法和使用该辊的图像形成设备。

附图说明

图1是本发明的辊的一个构成实例的纵向的截面图。

图2是本发明的图像形成设备的一个构成实例的部分截面图。

具体实施方式

本发明的实施方案现在将参考附图来描述。

图1描述本发明的辊的一个实例的纵向截面图。如描述，本发明的辊10配置有轴1、支承在轴的外周上的发泡层2、和作为在示出的实例中的涂膜层3的覆盖发泡层的外周的一层以上的涂膜层。

本发明的辊的特征在于，将发泡层2和一层以上的涂膜层3沿辊的轴方向在辊的两端部切断，在切断的发泡层2和一层以上涂膜层3的切断面上覆盖有至少发泡层2的填料层4。通过将覆盖至少发泡层2的填料层4配置在切断面上并且消除发泡层2的切断面的露出，已经确保有效地抑制来自切断面的切断废料的产生。这确保抑制了在图像形成设备中，由于切断废料对感光体等的附着而导致的图像缺陷的产生。

只要可以覆盖至少发泡层2的切断面，填料层4可以由任何材料来形成；因此可以获得抑制切断废料的产生的效果。例如，可以具体使用清洗剂等以及液体粘接剂和热熔粘接剂。特别地，热熔粘接剂适用于容易地形成填料层。液体粘接剂包括1液或2液溶剂型、无溶剂型或水系型，并且材料类型包括氨基甲酸酯、丙烯酸类、乙酸乙烯酯、环氧、有机硅、合成橡胶；并且当聚氨酯泡沫用于发泡层时，其中，对于柔软性和亲和性等而言，氨基甲酸酯和合成橡胶是合适的。在此情况下，例如，分配器、印模、喷涂、刮刀涂布等可以用于施涂液体粘接剂，然后填料层4可以通过蒸发硬化、加热硬化或紫外线固化等来形成。涂布方法具体包括：将通过分配器等施涂至切断面的涂料通过手术刀等刮涂的方法、和喷涂切断面的方法，并且对于加热方法，可以按需要使用传统过程。

热熔粘接剂是片状粘接剂，其材料类型包括聚氨酯、乙酸乙烯酯、聚烯烃、合成橡胶；并且当聚氨酯泡沫用于发泡层时，其中，对于柔软性和亲和性等而言，氨基甲酸酯和合成橡胶是合适的。在此情况下，填料层4可以通过以下来形成：例如将热压、射频、超声波等施加至切割为与切断面对应的形状并且与切断面保持接触的热熔粘接剂。在清洗剂的情况下，可以使用由例如不锈钢和铝等的广泛使用的金属制成和由例如聚丙烯(PP)和聚酰胺(PA66、PA6、PA12)等的广泛使用的树脂制成的，并且其可以嵌入轴或通过粘接剂粘接至切断面从而形成填料层4。作为用于此情况的粘接剂，对于处理时间而言，用于金属和树脂的通常的瞬时粘接剂是优选的；并且例如，可以使用Aron Alpha(注册商标)(通用)。例如，涂布方法包括：将粘接剂通过分配器作为点状施涂至切断面的方法(点粘接)、和将通过分配器等施涂至切断面的涂料通过手术刀等刮涂的方法(全面粘接)。

因为只要可以覆盖发泡层2的至少切断面的填料层4就是可接受的，填料层4可以形成为与辊相同的直径、或发泡层2的外径以上且小于辊的外径的直径。例如，虽然依赖于辊的尺寸，但填料层4可以具体地形成为[(辊的外径)-0μm～(辊的外径)-250μm]的外径。因为只要填料层4充分厚从而完全覆盖发泡层2的切断面的填料层4的厚度就是可接受的，对于涂膜等，厚度可以是例如约120μm以下。

在本发明中，仅重要的点是，在辊的轴方向上的端部处具有发泡层的切断面的辊中，至少发泡层的切断面由填料层来覆盖，另外，该构成可以根据传统方法适当地做出，并且没有特别限制。

例如，只要其为良好地导电性的，则对轴1没有限制，并且可以使用任何轴，例如其包括：由例如由镍或锌等镀覆的易切削加硫钢等钢金属、铁、不锈钢、铝等制成的实心金属，例如中空金属圆筒体等的金属轴，和由良好的导电性塑料制成的轴。

发泡层2由发泡体组成，具体地例如，由例如聚氨酯、硅橡胶、乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、聚降冰片烯橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶、丙烯酸类橡胶、表氯醇橡胶(ECO)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)和其混合物等的弹性体形成；并且适当地由聚氨酯泡沫组成。构成发泡层2的发泡体通过以下来形成：将上述弹性体使用发泡剂来化学发泡，或在聚氨酯泡沫的情况下，通过将空气引入其中机械发泡。

另外，因为当构成发泡层2的发泡体是闭孔泡沫时压缩永久变形性改善，发泡体中的气泡是闭孔气泡。为了使发泡体中的气泡是闭孔气泡，适当地采用将上述弹性体原料通过机械搅拌泡沫来发泡的过程。

只要其在树脂中含有氨基甲酸酯键，则对用于形成适用于发泡层2的聚氨酯泡沫的聚氨酯原料没有特别限制。作为构成聚氨酯原料的聚异氰酸酯，使用芳香族异氰酸酯或其衍生物、脂肪族异氰酸酯或其衍生物、和脂环族异氰酸酯或其衍生物。芳香族异氰酸酯或其衍生物在它们之中是优选的，并且特别适当地使用甲苯二异氰酸酯或其衍生物、和二苯基甲烷二异氰酸酯或其衍生物。作为甲苯二异氰酸酯或其衍生物，使用粗制甲苯二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯的混合物、其尿素改性物、其脲(burette)改性物、其碳二亚胺改性物、和由多元醇等改性的氨基甲酸酯改性物。作为二苯基甲烷二异氰酸酯或其衍生物，例如，使用通过二氨基二苯基甲烷或其衍生物的光气化获得的二苯基甲烷二异氰酸酯或其衍生物。二氨基二苯基甲烷的衍生物包括多核产物，并且可以使用由二氨基二苯基甲烷获得的纯二苯基甲烷二异氰酸酯、由二氨基二苯基甲烷的多核产物获得的聚合的二苯基甲烷二异氰酸酯。对于聚合的二苯基甲烷二异氰酸酯的官能团数，通常使用纯二苯基甲烷二异氰酸酯和具有多种官能团数的聚合的二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物，并且使用官能团的平均数优选2.05至4.00，更优选2.50至3.50的混合物。另外，例如，也可以使用通过这些二苯基甲烷二异氰酸酯或其衍生物的改性获得的衍生物，例如由多元醇等改性的氨基甲酸酯改性物、由脲二酮(uretdione)形成的二聚体、异氰脲酸酯改性物、碳二亚胺/尿酮亚胺(uretonimine)改性物、脲基甲酸酯改性物、尿素改性物、脲(burette)改性物。进一步，也可以使用多种的二苯基甲烷二异氰酸酯和其衍生物的混合物。

可以使用构成聚氨酯原料的多元醇组分，其包括：来自氧化乙烯与氧化丙烯的加成聚合的聚醚多元醇、聚四亚甲基醚二醇、来自酸组分和二醇组分的缩合的聚酯多元醇、来自己内酯的开环聚合的聚酯多元醇、和聚碳酸酯二醇。来自氧化乙烯与氧化丙烯的加成聚合的聚醚多元醇包括：例如，通过使用水、丙二醇、乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、己三醇、三乙醇胺、双甘油、季戊四醇、乙二胺、甲基葡萄糖苷、芳香族二胺、山梨糖醇、蔗糖、磷酸等作为起始材料，来自氧化乙烯与氧化丙烯的加成聚合的产物；并且特别适用的是，来自用作起始材料的水、丙二醇、乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、己三醇的产物。对于加成的氧化乙烯和氧化丙烯的比率和微观结构，氧化乙烯的比率优选2至95质量％，更优选5至90质量％。特别地，优选使用具有在其末端加成的氧化乙烯的聚醚多元醇。在分子链中的氧化乙烯和氧化丙烯的排列优选无规。当由作为起始材料的水、丙二醇和乙二醇获得时为双官能的该聚醚多元醇的分子量优选重均分子量在300至6000，特别优选400至3000的范围内。当由作为起始材料的甘油、三羟甲基丙烷和己三醇获得时为三官能的该该聚醚多元醇的分子量优选重均分子量在900至9000，并且特别优选1500至6000的范围内。可以适当地使用双官能多元醇和三官能多元醇的共混物。

聚四亚甲基醚二醇由例如四氢呋喃的阳离子聚合来获得，并且优选使用具有在400至4000，特别650至3000的范围内的重均分子量的产物。也优选的是，将具有不同的分子量的聚四亚甲基醚二醇共混。另外，也可以使用由例如氧化乙烯和氧化丙烯等的氧化烯烃的共聚获得的聚四亚甲基醚二醇。也优选的是，使用聚四亚甲基醚二醇和来自氧化乙烯与氧化丙烯的加成聚合的聚醚多元醇的共混物，并且在此情况下，优选使用其，以致聚四亚甲基醚二醇与来自氧化乙烯与氧化丙烯的加成聚合的聚醚多元醇的质量比在95:5至20:80，并且特别90:10至50:50的范围内。丙烯腈改性的多元醇的聚合物多元醇、加成至多元醇的三聚氰胺的多元醇、例如丁二醇等的多元醇类、例如三羟甲基丙烷等的多元醇类和其衍生物可以以与上述多元醇组分组合使用。

多元醇可以预先与多异氰酸酯预聚合，并且方法包括：其中将多元醇和多异氰酸酯放入适当的容器中，充分搅拌并且保持在30至90℃，更优选40至70℃下6至240小时，更优选24至72小时的方法。在此情况下，将多元醇和多异氰酸酯的份量的比优选调节，以致所得的预聚物的异氰酸酯的含量比是4至30质量％，更优选6至15质量％。如果异氰酸酯的含量比小于4质量％，则损害预聚物的稳定性，并且预聚物会在贮存时硬化并且不能够供使用。当异氰酸酯的含量比超过30质量％时，没有预聚合的多异氰酸酯的含量增加，并且因为该多异氰酸酯与用于随后的聚氨酯硬化反应的多元醇组分，通过与不进行预聚合反应的一次过程相似的反应机理硬化，减小了预聚合方法的优势。作为多元醇组分，当在预先与多异氰酸酯预聚合的多元醇的预聚物中使用异氰酸酯组分时，除了上述多元醇组分以外，可以使用例如乙二醇和丁二醇等的二醇类、例如三羟甲基丙烷和山梨糖醇等的多元醇类、和其衍生物。

向聚氨酯原料，可以添加例如离子导电剂和电子导电剂等的导电剂、例如炭黑和无机碳酸盐等的填充材料、例如苯酚和苯胺等的抗氧化剂、减摩剂、和电荷调节剂等。离子导电剂的实例包括：铵盐，例如四乙基铵、四丁基铵、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、改性的脂肪二甲基乙基铵等的高氯酸盐、氯酸盐、盐酸盐、溴酸盐、碘酸盐、氟硼酸盐、硫酸盐、乙基磺酸盐、羧酸盐、磺酸盐；和例如锂、钠、钾、钙、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。电子导电剂的实例包括：导电性碳，例如Ketjen黑、乙炔黑；橡胶用碳，例如SAF、ISAF、HAF、FEF、GPF、SRF、FT、MT；氧化处理的墨用碳、热分解碳、天然石墨、人造石墨；导电性金属氧化物，例如氧化锡、氧化钛、氧化锌；金属，例如镍、铜、银、锗。这些导电剂可以单独或以其两种以上的混合物使用。对其配混量没有特别限制，并且可以按需要适当地选择，并且相对于100质量份的聚氨酯原料，比率通常是0.1至40质量份，优选0.3至20质量份。

用于聚氨酯原料的硬化反应的催化剂包括：一元胺类，例如三乙基胺和二甲基环己基胺；二元胺类，例如四甲基乙二胺、四甲基丙二胺和四甲基己二胺；三元胺类，例如五甲基二亚乙基三胺、五甲基二亚丙基三胺、四甲基胍；环状胺类，例如三亚乙基二胺、二甲基哌嗪、甲基乙基哌嗪、甲基吗啉、二甲基氨基乙基吗啉、二甲基咪唑；醇胺类，例如二甲基氨基乙醇、二甲基氨基乙氧基乙醇、三甲基氨基乙基乙醇胺、甲基羟基乙基哌嗪、羟基乙基吗啉；醚胺类，例如双(二甲基氨基乙基)醚、乙二醇双(二甲基)氨基丙基醚；和有机金属化合物，例如辛酸亚锡、二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、硫醇化二丁基锡、硫代羧酸二丁基锡、双马来酸二丁基锡、硫醇化二辛基锡、硫代羧酸二辛基锡、丙酸苯基汞、辛酸铅。这些催化剂可以单独或以其两种以上的组合使用。

在本发明中，优选的是，将有机硅泡沫稳定剂和各种表面活性剂配混入聚氨酯原料从而稳定在泡沫材料中的气孔。作为有机硅泡沫稳定剂，适当地使用二甲基聚硅氧烷-聚氧化烯共聚物等，并且特别优选具有分子量为350至15000的二甲基聚硅氧烷部分和分子量为200至4000的聚氧化烯部分的共聚物。对于聚氧化烯部分的分子结构，氧化乙烯的加成聚合物和氧化乙烯和氧化丙烯的共加成聚合物是优选的，并且该聚合物的分子末端也优选氧化乙烯。表面活性剂包括：离子性表面活性剂，例如阳离子性表面活性剂、阴离子性表面活性剂和两性表面活性剂；和非离子性表面活性剂，例如各种聚醚和各种聚酯。相对于100质量份的聚氨酯原料，有机硅泡沫稳定剂和各种表面活性剂的配混量优选0.1至10质量份，更优选0.5至5质量份。

用于本发明的聚氨酯泡沫的密度在0.1至0.7g/cm³，更优选0.50至0.65g/cm³的范围内。特别地，当使用具有粗略地在这些范围内的低密度的聚氨酯泡沫时，切断废料可能产生，并且本发明的应用是有效的。太低和太高的密度都是不期望的，这是因为太低的密度导致气泡的粗大化，并且太高的密度导致辊性能的恶化。

聚氨酯泡沫的ASKER C硬度优选15至70°，更优选15至45°。在本发明中，传统使用的机械丝线法(mechanical floss method)、水发泡法、发泡剂丝线法(foaming agent floss method)等可以用作将聚氨酯原料预先发泡的方法；并且对于获得具有适当的密度和硬度的闭孔泡沫结构的聚氨酯泡沫而言，优选使用在混合惰性气体的同时通过机械搅拌进行发泡的机械丝线法。只要其为在聚氨酯反应中惰性的气体，用于机械丝线法的任何惰性气体是可接受的；并且包括对聚氨酯原料非反应性的气体，例如氮气、二氧化碳、和干燥的空气；以及狭义的惰性气体，例如氦气、氩气、氙气、氡气和氪气。通过将发泡的聚氨酯原料注射入金属模具中，随着其硬化，可以获得聚氨酯泡沫，其具有在与金属模具接触的泡沫的部分上形成的自身皮层(薄层状皮膜)。此时，通过用氟树脂等涂布的方法，金属模具的内表面可以将脱模性赋予至金属模具。

对发泡层2的成型条件没有限制，并且可以遵循通常的条件，并且例如，发泡层2可以通过以下来获得：将聚氨酯原料在15至80℃，优选20至65℃的范围内的温度下开始发泡，并且完成向其中配置了轴1的金属模具的注射，然后在约70至120℃的温度下进行固化，接着将产物移出模具。

在本发明中，一层以上的涂膜层形成在发泡层2的外周上。虽然在图1示出的实例中，作为形成辊表面的表面层的一层涂膜层3配置在发泡层2的外周上，也可以配置中间层和表面层的两层涂膜层，而没有限制，此外，可以添加其它功能层。

例如，表面层可以通过例如氨基甲酸酯类、丙烯酸类、丙烯酸氨基甲酸酯类、和氟类的溶剂系涂料来形成，并且层的表面粗糙度可以通过含有由氨基甲酸酯、丙烯酸类、二氧化硅等制成的球状微粒来调节。基于JIS算术平均粗糙度Ra，这样的表面层的表面粗糙度通常是2μm以下，特别优选在0.5至1.5μm的范围内。期望的导电性可以通过适当地含有上述离子导电剂和电子导电剂作为导电剂来赋予。虽然对表面层的厚度没有特别限制，但其可以通常是1至50μm，特别约1至约40μm。

中间层可以是含有导电剂的水系涂料，并且选自由橡胶类、氨基甲酸酯类和丙烯酸类涂料组成的组的任何一种或至少两种可以适当地用作水系涂料。例如天然橡胶(NR)、氯丁橡胶(CR)、丁腈橡胶(NBR)和苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)等的胶乳可以适当地用作橡胶类涂料；醚类、酯类乳液和分散液作为氨基甲酸酯类涂料；并且丙烯酸类、丙烯酸苯乙烯乳液等作为丙烯酸类涂料。与对于发泡层2的上述的那些相同的导电剂可以用作包含于涂料中的导电剂，而没有限制。另外，硫化剂、硫化促进剂、和橡胶防老剂等可以按需要适当地添加至中间层。

中间层的厚度通常在10至100μm，特别30至80μm的范围内。当厚度小于10μm时，发泡层的溶剂遮蔽效果和抑制污染物从下层侧的渗出的填料效果变得不充分，导致不可以提供期望的表面粗糙度的溶剂侵蚀。另一方面，当厚度超过100μm时，中间层不能追随发泡层2的柔软，导致破损和剥离、辊本身的硬化,其会导致例如调色剂损坏等的与辊性能有关的缺陷。

中间层可以通过将上述水系涂料施涂至发泡层2上而形成为一层或至少两层。公知的过程可以用作中间层的涂布方法，其包括，但不限于：浸涂、喷涂、和辊涂布器涂布；并且适当地使用浸涂。对于500μm的膜厚度，中间层的显微硬度适当地在10至45°的范围内；并且对于最后获得的辊表面，大致地在该范围内的硬度可以实现期望的辊硬度。显微硬度可以例如通过Micro Durometer MD-1型来测量。

本发明的辊适用作用于电子照相图像形成设备等的导电性辊，并且可以适当地具体地用作例如各种辊构件，例如显影辊、充电辊、转印辊、调色剂供给辊、和清洁辊，并且特别用作显影辊。

本发明的辊可以如下制造：首先，发泡层通过成型形成在轴的外周上；然后，通过在形成的发泡层上涂布，直接形成一层以上的涂膜层，具体地例如，上述表面层，或中间层和表面层依次形成；然后，形成的发泡层和涂膜层沿辊的轴向在辊的两端部处切断，其中从辊的外观的观点，发泡层和涂膜层沿辊的轴向在辊的两端部处切断的情况包括：将通过成型膨胀的辊的端部切断的情况、和调节辊的尺寸的情况；然后，通过上述各种技术，尺寸足够覆盖至少发泡层的填料层配置在切断的发泡层和涂膜层的切断面上；因此可以获得本发明的辊。

进一步，本发明的图像形成设备的特征在于：以上本发明的辊，特别导电性辊，其中显影辊安装在其上，因此确保解决了以下问题：由于切断废料对感光体等的附着导致的图像缺陷的产生。图2描述了本发明的图像形成设备的一个实例的部分截面图。在本发明的示出的图像形成设备中，配置的是：保持静电潜像的例如感光体等的图像形成体21；与图像形成体21接触的显影辊10，其用于通过将承载在辊的表面上的调色剂20附着至其来使静电潜像可视化；和调色剂供给辊22，其用于将调色剂20供给至显影辊10；并且图像形成通过以下一系列过程来进行：将调色剂20从调色剂容器23经由调色剂供给辊22和显影辊10输送至图像形成体21。

在示出的图像形成设备中，将图像形成体21通过充电辊25充电至恒定电位，然后静电潜像通过曝光设备(未示出)形成在图像形成体21上。然后，通过调色剂供给辊22、显影辊10和图像形成体21沿图中的箭头方向的旋转，将在调色剂供给辊22上的调色剂20经由显影辊10输送至图像形成体21。将在显影辊10上的调色剂20通过成层刮板24形成为均一薄层，并且通过彼此接触的显影辊10和图像形成体21的旋转，来自显影辊10的调色剂20附着至在图像形成体21中的静电潜像，导致潜像的可视化。附着至潜像的调色剂20通过转印辊26转印至例如纸等的记录介质，并且将在转印之后残留在图像形成体21上的调色剂20通过在清洁部27中的清洁刮板28除去。本发明的图像形成设备可以进一步配置有用于传统图像形成设备的公知部件(未示出)。

实施例

本发明现在将通过使用实施例详细地描述。

首先，聚氨酯泡沫通过机械丝线法配置在轴(长度260mm，材料类型：易切削加硫钢)的外周上。该聚氨酯泡沫的密度是0.60g/cm³。

特别地，制备了由100质量份的异氰酸酯组分(预聚合的异氰酸酯TDI+聚醚多元醇)和20质量份的多元醇组分(聚醚多元醇)、2质量份的炭黑(乙炔黑)、0.2质量份的离子导电剂(高氯酸钠)组成的聚氨酯原料，并且将该聚氨酯原料机械搅拌，通过混合机与干燥空气混合，并且发泡。将聚氨酯发泡材料注射入金属圆筒状分割式模具，其配置有用于贯通轴的在其端部配置的孔和用于支承轴而设置的金属盖。在模具的内部中，设置具有施涂至其外周上的粘接剂的轴。然后，将其中注射聚氨酯发泡材料的模具放置在调节至110℃的热风烘箱中1小时从而使聚氨酯发泡材料硬化。

将硬化的聚氨酯泡沫与模具脱离，并且使用与炭黑(Ketjen黑)组合的CR橡胶胶乳涂料来浸涂从而在发泡层的外周上形成膜厚度为60μm的中间层。然后，将泡沫使用与D⁵⁰＝10μm的球状聚氨酯颗粒和炭黑(乙炔黑)组合的聚氨酯溶剂系涂料来浸涂从而形成膜厚度为15μm的表面层。

将以上获得的辊的辊体沿辊的轴方向在辊的两端部切断，以致辊体的尺寸是和长度240mm。然后，在辊体的切断面上，形成记载于以下表1至3中的各个填料层从而获得实施例1至2的样品辊。当使用液体粘接剂时，填料层通过喷涂接着加热在的切断面内形成。当使用热熔粘接剂时，将片状粘接剂切割为外径为的环状从而贴附并且通过热压来熔接，从而形成填料层。进一步，当使用清洗剂时，由金属(不锈钢)制成并且由树脂(PP)制成的外径为的清洗剂由通过分配器在切断面上作为点施涂的粘接剂(Aron Alpha(注册商标)(通用))贴附从而形成填料层。另外，没有填料层形成在辊体的切断面上的辊当作传统样品辊的实例。

<评价方法>

将所得各个样品辊组装至市购可得的激光束打印机(Cannon Inc.，LBP7200C)并且进行一百张打印的打印耐久性测试。对于由来自切断面的切断废料导致的图像缺陷的存在或不存在(缺陷的不存在由“〇”表示，并且缺点存在表示为“×”)和例如在打印测试之后填料层中的粘接剂的剥离的缺陷存在与否，结果通过对打印的图像的目测来评价。结果共同记载于以下表1至3中。

[表1]

*1)UM 700，Cemedine Co.,Ltd.

*2)575，Cemedine Co.,Ltd.

*3)Y610，Cemedine Co.,Ltd.

*4)CH38，Konishi Co.,Ltd.

[表2]

*5)EP007，Cemedine Co.,Ltd.

*6)SILIMATE 82，TOSHIBA CORPORATION

*7)Ecellent(厚度50μm)，Sheedom Co.,Ltd.

*8)HM 224(厚度50μm)，CEMEDINE Co.,Ltd.

[表3]

*9)HM712(厚度50μm)，Cemedine Co.,Ltd.

*10)HM 650-2(厚度50μm)，Cemedine Co.,Ltd.

如在以上表1至3中可见，确认的是，通过将覆盖至少发泡层的填料层配置在辊体的切断面，可以有效抑制由切断废料导致的图像缺陷的产生；并且例如在使用时的填料层的剥离等的其它问题不发生。

除了构成发泡层的聚氨酯泡沫的密度改变为记载于以下表4中的那些，并且将辊体沿辊的轴方向在辊的两端部切断为尺寸为和长度240mm以外，以与实施方案1相同的方式来生产辊。然后，以与实施例1相同的方式，将记载于以下表4中的填料层形成在辊体的切断面上，并且获得实施例13至18的样品辊。以与实施例1等相同的方式来评价各个所得样品辊，并且评价结果共同记载于以下表4中。

[表4]

如在表4中可见，确认的是，即使当构成发泡层的聚氨酯泡沫的密度改变时，通过将覆盖至少发泡层的填料层配置在辊体的切断面上，可以抑制由切断废料导致的图像缺陷的产生，而没有产生例如在使用时的填料层的剥离等的其它问题。

附图标记说明

1 轴

2 发泡层

3 涂膜层

4 填料层

10  辊(显影辊)

20  调色剂

21  图像形成体

22  调色剂供给辊

23  调色剂容器

24  成层刮板

25  充电辊

26  转印辊

27  清洁部

28  清洁刮板

Claims (7)

1.一种辊，其配置有轴、依次配置在所述轴的外周上的发泡层和一层以上的涂膜层，其特征在于：

所述辊是将所述发泡层和所述涂膜层沿辊的轴方向在辊的两端部切断而形成的，并且在切断的所述发泡层和切断的所述涂膜层的切断面上覆盖有至少所述发泡层的填料层。

2.根据权利要求1所述的辊，其中所述填料层包含液体粘接剂或热熔粘接剂。

3.根据权利要求1所述的辊，其中所述发泡层包括聚氨酯泡沫。

4.根据权利要求3所述的辊，其中所述聚氨酯泡沫的密度在0.1至0.7g/cm³的范围内。

5.根据权利要求1所述的辊，其为导电性辊。

6.一种根据权利要求1所述的辊的制造方法，其特征在于：

将所述发泡层通过模具成型来形成；通过涂布，将所述一层以上的涂膜层形成在形成的所述发泡层的外周上；并且将形成的所述发泡层和所述涂膜层沿辊的轴方向在辊的两端部切断，随后将填料层配置在切断的所述发泡层和切断的所述涂膜层的切断面上，使得其覆盖至少所述发泡层。

7.一种图像形成设备，其特征在于，安装有根据权利要求1所述的辊。