[发明专利]显影辊、显影辊生产方法、处理盒和电子照相设备

说明书

技术领域

本发明涉及显影辊和用于生产显影辊的方法，所述显影辊与设置在电子照相设备如复印机、打印机和传真机的接收设备中的感光构件接触使用。此外，本发明涉及使用该显影辊的处理盒和电子照相设备。

背景技术

日本专利申请特开H9-12192和H8-208087公开了用于电子照相设备的显影辊，所述显影辊具有芯轴和弹性层，所述弹性层包括通过使在芯轴外周上的多元醇与多异氰酸酯反应获得聚氨酯。

显影辊需要具有使调色剂摩擦带电至适当水平的功能作为基本功能。然而，在低温低湿环境中，例如，在具有温度10℃和湿度10％RH的环境中，在一些情况下调色剂的摩擦带电性变得过高。这能够导致调色剂局部静电粘附至显影辊表面。从而，在电子照相图像中可能发生斑点状不均匀(下文中也称为“斑点(blotching)”)。

当设置在处理盒或电子照相设备中时，显影辊与显影刮板或感光构件长时间以静止状态静置接触。在此情况下，在具有上述聚氨酯树脂层作为表面层的显影辊与显影刮板或感光构件接触的部分可能发生不容易恢复的变形(下文中称为“永久压缩变形(permanent compression set)”)。永久压缩变形特别趋向于发生在高温高湿环境中，例如具有温度40℃和湿度95％RH的环境。认为该原因是：在高温高湿环境中显影辊的表面趋向于变得柔软。

发明内容

本发明人从他们的研究已发现：在表面层上的调色剂的摩擦带电可通过在含聚氨酯树脂的表面层中引入聚烯烃树脂来调整。然而，由于该表面层容易变得柔软，当包括该表面层的显影辊与感光构件在高温高湿环境中长时间以静止状态抵接时，该表面层可能永久变形。因此，本发明人已发现：为了稳定地生产高品质电子照相图像，对于包括聚氨酯树脂作为粘结剂树脂的显影辊表面层，满足以下特征1和2两者是重要的。

1.在低温低湿环境中，调色剂的摩擦带电性不容易变得过剩。

2.在高温高湿环境中，不容易发生永久压缩变形。

本发明在于提供包括高水平地满足上述要求1和2的表面层的显影辊，和用于生产所述显影辊的方法。此外，本发明提供能够稳定地提供高质量电子照相图像的电子照相设备和处理盒。

作为各种研究的结果，本发明人已发现：包括聚氨酯树脂并且其中沿厚度方向的酯基浓度和氨基甲酸酯基浓度最优化的表面层，能够高水平地满足上述要求1和2，由此实现本发明。

根据本发明的一个方面，提供用于将调色剂供给至感光构件以使在感光构件上形成的静电潜像显影的显影辊，其设置有包括炭黑和聚氨酯树脂的表面层，其中所述聚氨酯树脂具有选自由以下化学式(a)和(b)表示的结构的至少之一和选自聚丁二烯骨架和聚异戊二烯骨架的至少一种骨架：

和其中所述表面层包括18质量份以上至30质量份以下的炭黑，基于100质量份所述聚氨酯树脂，当所述表面层的厚度为t，所述表面层的表面为X，在距所述表面层的表面为t/4位置处的深度为Y，和在距所述表面侧的表面为t/2位置处的深度为Z时，同时满足以下表达式(1)至(4)：

7.5≤EcX≤10.0     (1)

11.0≤EcZ≤14.0    (2)

EcX≤EcY≤EcZ      (3)

0.5≤UrcX≤2.0     (4)

(在式(1)至(3)中，EcX、EcY和EcZ分别为在位置X、Y和Z处的酯基浓度，在式(4)中，UrcX为在表面X处的氨基甲酸酯基浓度)。

根据本发明的另一方面，提供处理盒，其包括上述显影辊和与该显影辊接触设置的感光鼓，并且其可安装至电子照相设备的主体和可从电子照相设备的主体拆卸。

根据本发明的又一方面，提供电子照相设备，其包括上述显影辊和与该显影辊接触设置的感光鼓。

根据本发明，能够提供显影辊，所述显影辊具有表面层，所述表面层能够实现兼备抑制在高温高湿环境中永久压缩变形的发生与抑制在低温低湿环境中调色剂的过度摩擦带电。此外，根据本发明，能够提供电子照相设备和处理盒，其稳定地生产高品质电子照相图像。

从以下示例性实施方案的描述，本发明的进一步特征将显而易见。

附图说明

图1为沿垂直于根据本发明显影辊的轴的方向的横截面图。

图2为用于形成表面层的液体循环型浸涂设备的说明图。

图3为根据本发明的电子照相设备的横截面图。

图4为根据本发明的处理盒的横截面图。

具体实施方式