充電構(gòu)件、充電構(gòu)件的制造方法、電子照相設(shè)備和處理盒的制作方法
【專利摘要】提供一種充電構(gòu)件,其能夠抑制污染物附著在其表面上并且能夠抑制C永久變形圖像的產(chǎn)生。所述充電構(gòu)件具有導(dǎo)電性支承體和作為表面層的彈性層。所述彈性層在沿厚度方向的各位置的楊氏模量分布中具有至少一個(gè)極大值。所述充電構(gòu)件的特征在于,所述彈性層滿足數(shù)學(xué)式(1?3)的條件。(1)0.8μm≤Tmax≤2.5μm。(2)0.6MPa≤b≤1.2MPa。(3)(a?b)/b≥0.40。
【專利說(shuō)明】
充電構(gòu)件、充電構(gòu)件的制造方法、電子照相設(shè)備和處理盒
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及用于電子照相設(shè)備的充電構(gòu)件。本發(fā)明還涉及所述充電構(gòu)件的制造方 法。本發(fā)明還涉及包括所述充電構(gòu)件的電子照相設(shè)備和處理盒。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為使例如復(fù)印機(jī)或打印機(jī)等電子照相設(shè)備中的感光構(gòu)件帶電的手段,提出了涉 及使充電構(gòu)件與感光構(gòu)件接觸從而使感光構(gòu)件帶電的接觸充電系統(tǒng)。作為充電構(gòu)件,通常 已知具有其中導(dǎo)電性彈性層形成在導(dǎo)電性支承體上并且表面層形成在導(dǎo)電性彈性層上的 構(gòu)成的充電構(gòu)件。由金屬制成的軸用作導(dǎo)電性支承體。為了可以滿足作為充電構(gòu)件的功能, 將其中混合有各種添加劑的硫化橡膠用于導(dǎo)電性彈性層。此外,為了可以滿足例如控制電 阻值和防止污染等功能,將樹脂等用于表面層。
[0003] 導(dǎo)電性彈性層通常具有體積固有電阻率(volume specific resistivity)為約1 X103至1X107Q ? cm的此類導(dǎo)電性。為了獲得具有此類導(dǎo)電性的彈性層,專利文獻(xiàn)1公開了 使用其中配混有例如炭黑等導(dǎo)電性顆粒的電子導(dǎo)電型導(dǎo)電性橡膠組合物以形成彈性層。
[0004] 然而,在包括使用橡膠或熱塑性彈性體的此類彈性層的充電構(gòu)件中,當(dāng)使彈性層 長(zhǎng)時(shí)間以靜止?fàn)顟B(tài)與感光構(gòu)件抵接時(shí),在抵接部會(huì)產(chǎn)生不容易回復(fù)的變形(壓縮永久變 形)。應(yīng)該注意的是,在下文中"壓縮永久變形"有時(shí)簡(jiǎn)稱為"C永久變形"。當(dāng)其中產(chǎn)生C永久 變形的充電構(gòu)件用于電子照相圖像形成時(shí),在電子照相圖像中會(huì)產(chǎn)生缺陷。此處,具有由充 電構(gòu)件的C永久變形導(dǎo)致的橫條紋狀缺陷的此類電子照相圖像下文中有時(shí)稱為"C永久變形 圖像〃。為了抑制C永久變形圖像的產(chǎn)生,已經(jīng)提出了涉及在彈性層的表面上形成由樹脂材 料等形成的高硬度且低摩擦的表面層的方法(參見專利文獻(xiàn)2)。
[0005] 引用列表
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1:日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_NO.H09-090714
[0008] 專利文獻(xiàn)2:日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2000-267394
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 發(fā)明要解決的問題
[0010] 然而,如專利文獻(xiàn)2中公開的,包括此類高硬度的表面層的充電構(gòu)件的表面易于污 染。其中污染物附著至表面的此類充電構(gòu)件會(huì)導(dǎo)致電子照相圖像的缺陷。
[0011] 因此,本發(fā)明的目的是提供一種充電構(gòu)件,其能夠抑制污染物附著在其表面上并 且也能夠抑制C永久變形圖像的產(chǎn)生。此外,本發(fā)明的目的是提供在長(zhǎng)期使用期間抑制污染 物的附著的充電構(gòu)件。此外,本發(fā)明的目的是提供能夠穩(wěn)定地形成高品質(zhì)的電子照相圖像 的電子照相設(shè)備。
[0012] 用于解決問題的方案
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種充電構(gòu)件,其包括:導(dǎo)電性支承體;和作為表面層 的彈性層,其中:彈性層在沿其深度方向的各位置的楊氏模量的分布中具有至少一個(gè)極大 值(local maximum value);并且當(dāng)在楊氏模量的極大值之中,沿深度方向最接近于彈性層 表面的位置Pmax處的楊氏模量的極大值定義為"a"(MPa),位置Pmax距離彈性層表面的深度 定義為"Tmax"(wii),和在距離彈性層表面的深度為O.l(wn)的位置處的彈性層的楊氏模量 定義為"b"(MPa)時(shí),
[0014] "a"、"Tmax"和"b"滿足以下表達(dá)式⑴至(3)。
[0015] 0 ? 8tim < Tmax < 2 ? 5um (1)
[0016] 0.6MPa < b <1.2MPa (2)
[0017] (a-b)/b>0.40 (3)
[0018] 另外,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種所述充電構(gòu)件的制造方法,所述制造方法 包括以下步驟:在氧濃度為500ppm以上且13,000ppm以下的氣氛下,使用電子束來(lái)照射導(dǎo)電 性支承體的外周上的硫化橡膠層,從而形成彈性層。
[0019] 此外,根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供一種電子照相設(shè)備,其包括:電子照相感光構(gòu) 件;和與電子照相感光構(gòu)件接觸配置的充電構(gòu)件。此外,根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供一種 處理盒,其包括:電子照相感光構(gòu)件;和與電子照相感光構(gòu)件接觸配置的充電構(gòu)件,所述處 理盒可拆卸地安裝至電子照相設(shè)備的主體。
[0020] 發(fā)明的效果
[0021] 根據(jù)本發(fā)明,提供一種充電構(gòu)件,其能夠抑制污染物附著在其表面上并且也能夠 抑制C永久變形圖像的產(chǎn)生。另外,根據(jù)本發(fā)明,提供能夠穩(wěn)定地形成高品質(zhì)的電子照相圖 像的電子照相設(shè)備。
【附圖說(shuō)明】
[0022] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的充電輥的截面圖。
[0023]圖2是電子束照射設(shè)備的說(shuō)明圖。
[0024] 圖3是根據(jù)本發(fā)明的電子照相設(shè)備的示意性構(gòu)成圖。
[0025] 圖4是示出使用原子力顯微鏡的楊氏模量的測(cè)量實(shí)例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了深入的研究,目的在于獲得一種充電構(gòu)件:其較不易于產(chǎn) 生由壓縮永久變形導(dǎo)致的圖像缺陷并且抑制污染物附著在其表面上。
[0027] 結(jié)果,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),上述目的可以通過包括以下的充電構(gòu)件來(lái)實(shí)現(xiàn):導(dǎo)電性支承 體;和作為表面層的彈性層,其中:彈性層在沿其深度方向的各位置的楊氏模量的分布中具 有至少一個(gè)極大值;并且當(dāng)在楊氏模量的極大值之中,沿深度方向最接近于彈性層表面的 位置Pmax處的楊氏模量的極大值定義為"a"(MPa),位置Pmax距離彈性層表面的深度定義為 "Tmax"(wii),和在距離彈性層表面的深度為0.1 (wii)的位置處的彈性層的楊氏模量定義為 "b"(MPa)時(shí),"a"、"Tmax"和"b"滿足以下表達(dá)式⑴至(3)。
[0028] 0.8lim < Tmax < 2.5lim (1)
[0029] 0.6MPa < b <1.2MPa (2)
[0030] (a-b)/b>0.40 (3)
[0031] 應(yīng)該注意的是,在以下說(shuō)明中,距離彈性層表面的深度為O.l(Mi)的位置有時(shí)稱 為"最外表面部"或"表面附近",并且楊氏模量"b"有時(shí)稱為"最外表面部的楊氏模量b"或" 表面附近的楊氏模量b"。在下文中根據(jù)本發(fā)明的充電構(gòu)件通過作為充電構(gòu)件的代表性實(shí)例 的充電輥的方式來(lái)描述。
[0032] 本發(fā)明的發(fā)明人推測(cè),可以通過使作為表面層的彈性層沿其深度方向的楊氏模量 分布滿足由數(shù)學(xué)表達(dá)式(1)至(3)表示的條件來(lái)獲得本發(fā)明效果的原因如下所述。
[0033] 來(lái)自感光構(gòu)件的壓力主要施加至充電構(gòu)件的表面。因此,為了抑制彈性層的壓縮 永久變形,必要的是在構(gòu)成彈性層的聚合物分子之間形成穩(wěn)定的交聯(lián)鏈,由此抑制在充電 構(gòu)件長(zhǎng)期放置之后的應(yīng)變。為此,提高彈性層的硬度是有效的。另一方面,考慮到污染物附 著在彈性層上,降低彈性層的硬度是有效的。結(jié)果,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員難以高度平衡壓縮 永久變形的抑制和污染物附著的減少。
[0034] 本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)觀察到附著在充電構(gòu)件的表面層上的污染物,并且發(fā)現(xiàn)污染 物的主要原因物質(zhì)是調(diào)色劑的外部添加劑。該外部添加劑是各自粒徑為約1M1以下的細(xì)顆 粒。當(dāng)與細(xì)顆粒接觸的彈性層的最外表面部具有高硬度時(shí),易于使細(xì)顆粒與其壓接從而附 著至彈性層的表面。因此,當(dāng)滿足由數(shù)學(xué)表達(dá)式(2)表示的條件時(shí),與外部添加劑壓接的彈 性層的最外表面部可以具有低硬度,并且可以減少外部添加劑的附著。
[0035] 另一方面,為了抑制C永久變形的產(chǎn)生、以及相關(guān)地C永久變形圖像的產(chǎn)生(在下文 中,有時(shí)稱為"C永久變形性的改進(jìn)"),如上所述提高彈性層表面的硬度是有效的。然而,本 發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)進(jìn)行了研究并且發(fā)現(xiàn),即使當(dāng)彈性層的表面如上所述為了抑制污染物的 附著而具有滿足數(shù)學(xué)表達(dá)式(2)的此類相對(duì)低的硬度時(shí),通過在距離彈性層的表面的深度 為0.8M1以上且2.5mi以下的區(qū)域內(nèi)形成具有高楊氏模量的部分也可以改進(jìn)C永久變形性。
[0036] 結(jié)果,可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)C永久變形性的改進(jìn)和污染物附著的減少,這是本發(fā)明的目 的。
[0037]在根據(jù)本發(fā)明的充電構(gòu)件中,Tmax優(yōu)選為0.8WI1以上且1.8WI1以下。彈性層內(nèi)部的 楊氏模量的極大值"a"優(yōu)選為1.5MPa以上。最外表面部的楊氏模量b優(yōu)選為0.7MPa以上且 1.2MPa以下。
[0038] 另外,在本發(fā)明中,在距離彈性層表面的深度超過2.5m的深位置處彈性層內(nèi)部的 楊氏模量c優(yōu)選小于楊氏模量b。當(dāng)在距離充電構(gòu)件的表面的深度為300wii的位置處的楊氏 模量c小于在距離表面的深度為0. lym的位置處的楊氏模量b時(shí),當(dāng)充電構(gòu)件在與感光構(gòu)件 的表面接觸的同時(shí)驅(qū)動(dòng)時(shí)充電構(gòu)件對(duì)感光構(gòu)件的追隨性提高,并且充電均勻性可以進(jìn)一步 改進(jìn)。此處,例如,楊氏模量c的具體值優(yōu)選為0.5MPa以下。
[0039] 下文中參考圖1來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施方案。應(yīng)該注意的是,本發(fā)明不限于該實(shí)施方 案。
[0040] 〈充電構(gòu)件〉
[0041] 圖1是作為本發(fā)明的充電構(gòu)件的充電輥的示意性構(gòu)成實(shí)例的說(shuō)明。充電輥1包括導(dǎo) 電性支承體11和形成在導(dǎo)電性支承體11上的作為表面層的彈性層12。根據(jù)本發(fā)明的充電構(gòu) 件可以用作用于形成圖3所示的電子照相設(shè)備的充電輥1。
[0042](導(dǎo)電性支承體)
[0043]導(dǎo)電性支承體的材料可以列舉為例如:如鐵、銅、不銹鋼、鋁或鎳等金屬和這些金 屬的合金。另外,鑒于導(dǎo)電性支承體與彈性層的粘接,要使用的導(dǎo)電性支承體可以在其上施 涂有粘接劑。粘接劑的實(shí)例是在其中引入了導(dǎo)電劑的熱固性樹脂或熱塑性樹脂。作為粘接 劑,可以使用聚氨酯樹脂系粘接劑、丙烯酸樹脂系粘接劑、聚酯樹脂系粘接劑、聚醚樹脂系 粘接劑、或環(huán)氧樹脂系粘接劑等。
[0044] 〈充電構(gòu)件的制造方法〉
[0045] 根據(jù)本發(fā)明的彈性層可以例如如下所述來(lái)形成。
[0046] 首先,通過將未硫化橡膠組合物層壓在導(dǎo)電性支承體(芯軸)上形成未硫化橡膠 輥。作為橡膠輥的形成方法,給出例如:(1)涉及將未硫化橡膠組合物使用擠出機(jī)擠出從而 使組合物成形為管狀,并且在其中插入芯金屬的方法;(2)涉及將未硫化橡膠組合物使用裝 配有十字頭的擠出機(jī)與設(shè)置在其中央的芯軸共擠出為圓筒狀,從而獲得具有期望的外徑的 成形體的方法;或(3)涉及將未硫化橡膠組合物使用注射成形機(jī)注入具有期望的外徑的模 具內(nèi)部,從而獲得成形體的方法。在這些方法中,方法(2)是優(yōu)選的,這是因?yàn)樵摲椒ū阌谶B 續(xù)生產(chǎn),包括少的步驟數(shù),并且適于低成本制造。
[0047] 下一步,使成形的未硫化橡膠硫化,從而生產(chǎn)其中硫化橡膠層形成在支承體周圍 的硫化橡膠輯。硫化通過熱處理來(lái)進(jìn)行。加熱裝置可以采用使用齒輪爐(gear oven)的熱風(fēng) 爐加熱、通過遠(yuǎn)紅外線的加熱硫化、或使用硫化機(jī)的蒸汽加熱等。其中,熱風(fēng)爐加熱和通過 遠(yuǎn)紅外線的加熱是優(yōu)選的,這是因?yàn)槟軌蜻B續(xù)生產(chǎn)。
[0048]之后,硫化橡膠輥的表面可以進(jìn)一步進(jìn)行研磨處理。作為硫化橡膠輥的表面的研 磨方法,給出例如橫向研磨系統(tǒng)的方法,其涉及通過使磨石或硫化橡膠輯沿其推力方向移 動(dòng)來(lái)進(jìn)行研磨。可選擇地,給出切入式研磨系統(tǒng)的方法,其涉及使硫化橡膠輥圍繞芯軸的中 心旋轉(zhuǎn),并且使寬度大于輥長(zhǎng)度的磨石切入輥而不使磨石往復(fù)。切入式圓筒研磨系統(tǒng)的方 法是更優(yōu)選的,這是因?yàn)樵摲椒ň哂幸韵聝?yōu)勢(shì):可以一次研磨遍及硫化橡膠輥的整個(gè)寬度; 并且與橫向圓筒研磨系統(tǒng)的方法的情況相比,可以縮短加工時(shí)間。
[0049] 然后,作為本發(fā)明的特征的沿深度方向具有特定楊氏模量(硬度)分布的彈性層可 以通過在氧濃度為500ppm以上且13,000ppm以下的氣氛下使用電子束照射硫化橡膠輯的硫 化橡膠層來(lái)形成。
[0050] 為了抑制由氧化導(dǎo)致的聚合物分子鏈的裂解反應(yīng),電子束照射通常在具有低的氧 濃度的氣氛下(在氮?dú)鈿夥障?進(jìn)行。然而,在本發(fā)明中,電子束照射在具有適當(dāng)?shù)难鯘舛鹊?氣氛下進(jìn)行,由此可以形成根據(jù)本發(fā)明的沿深度方向具有特定楊氏模量曲線(硬度曲線)的 彈性層。
[0051] 在充電構(gòu)件的硫化橡膠層使用電子束的傳統(tǒng)表面處理中,在具有盡可能低的氧濃 度的氣氛下進(jìn)行照射,由此充電構(gòu)件的彈性層的最外表面部的硬度提高。然而,在本發(fā)明 中,通過使聚合物分子鏈通過氧化而進(jìn)行裂解反應(yīng)而不形成自由基交聯(lián)鏈,由此降低聚合 物的交聯(lián)密度,充電輥的彈性層的最外表面部的楊氏模量降低。相反地,彈性層的內(nèi)部側(cè)的 楊氏模量提高,導(dǎo)致極大的硬度,這是因?yàn)閮?nèi)部側(cè)較少受氧影響,因此抑制氧化,從而聚合 物的交聯(lián)效率提高。然后,彈性層的楊氏模量逐漸降低,這是因?yàn)殡S著距離彈性層的表面的 深度變得越大,電子束照射能量逐漸變得越小。結(jié)果,提升了彈性層的最外表面部與其內(nèi)部 之間的硬度差。因而,改進(jìn)充電構(gòu)件的C永久變形性,另外,通過彈性層的最外表面部的柔軟 性抑制由顆粒壓縮導(dǎo)致的在彈性層的表面上污染物的附著,導(dǎo)致充電均勻性改進(jìn)。
[0052]雖然先前已經(jīng)描述了通過控制氣氛中的氧濃度來(lái)控制彈性層沿深度方向的硬度 分布的方法,但硬度分布可以通過使用用于使電子束滲透彈性層的深度方向的能量差來(lái)控 制。使用電子束的彈性層的硬化處理的條件通過加速電壓和電子束的劑量來(lái)確定,并且彈 性層沿深度方向的硬度分布可以通過加速電壓的大小(magnitude)來(lái)控制。另外,彈性層沿 深度方向的硬度分布也可以通過調(diào)節(jié)在彈性層中聚合物或炭黑等的配混量來(lái)控制。
[0053]如上所述,本發(fā)明的充電構(gòu)件的彈性層具有其中表面附近柔軟并且內(nèi)部硬的特定 硬度曲線(楊氏模量曲線)。因而,同時(shí)抑制壓縮永久變形和污染物的附著。應(yīng)該注意的是, 稍后描述彈性層的楊氏模量的測(cè)量方法。
[0054] (彈性層)
[0055] 用于形成彈性層的原料(彈性層形成用橡膠組合物)是例如粘結(jié)劑聚合物和添加 劑的混合物。對(duì)粘結(jié)劑聚合物沒有特別地限制,只要其為展示出橡膠彈性的材料即可。橡膠 材料的具體實(shí)例包括:通過將例如硫化劑等交聯(lián)劑配混在例如天然橡膠(NR)、異戊二烯橡 膠(IR)、丁二烯橡膠(BR)、苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、異丁烯-異戊二烯橡膠(IIR)、乙烯-丙 烯-二烯三元共聚物橡膠(EPDM)、表氯醇均聚物(CHC)、表氯醇-環(huán)氧乙烷共聚物(CHR)、表氯 醇-環(huán)氧乙烷-烯丙基縮水甘油醚三元共聚物(CHR-AGE)、丙烯腈-丁二烯橡膠(NBR)、氫化丙 烯腈-丁二烯共聚物(H-NBR)、氯丁橡膠(CR)和丙烯酸系橡膠(ACM,A匪)等原料橡膠中獲得 的熱固性橡膠材料;和例如聚烯烴系熱塑性彈性體、聚苯乙烯系熱塑性彈性體、聚酯系熱塑 性彈性體、聚氨酯系熱塑性彈性體、聚酰胺系熱塑性彈性體和聚氯乙烯系熱塑性彈性體等 熱塑性彈性體。此外,可以使用這些聚合物的配混混合物。其中,從賦予彈性層導(dǎo)電性和改 進(jìn)在通過使用電子束等的照射的彈性層的表面處理時(shí)的交聯(lián)效率的觀點(diǎn),丙烯腈-丁二烯 橡膠是優(yōu)選的。對(duì)在丙烯腈-丁二烯橡膠中丙烯腈的含有率沒有特別地限制,但優(yōu)選為18質(zhì) 量%以上且41質(zhì)量%以下。
[0056] 彈性層可以根據(jù)需要包含作為導(dǎo)電性顆粒的炭黑。炭黑可以配混在其中,在調(diào)節(jié) 之后使得彈性層展示出期望的電阻值。相對(duì)于1〇〇質(zhì)量份的粘結(jié)劑聚合物,炭黑的含量?jī)?yōu)選 為20質(zhì)量份以上且70質(zhì)量份以下。當(dāng)炭黑的含量是20質(zhì)量份以上時(shí),抑制彈性層的硬度降 低,并且可以獲得適度的硬度。另外,當(dāng)炭黑的含量是70質(zhì)量份以下時(shí),抑制彈性層的硬度 提高,并且可以容易地獲得適度的硬度。當(dāng)彈性層的硬度太大時(shí),與感光構(gòu)件的抵接不良會(huì) 發(fā)生,并且在長(zhǎng)期使用時(shí)例如調(diào)色劑或紙粉等污染物會(huì)不均勻地附著至充電構(gòu)件的表面, 導(dǎo)致圖像缺陷。
[0057] 配混的炭黑的種類的實(shí)例包括,但不特別限于,氣爐黑(gas furnace black)、油 料爐黑、熱裂炭黑、燈黑、乙炔黑、和科琴黑。
[0058]此外,作為通常用作橡膠的配混劑的填料、加工助劑、交聯(lián)助劑、交聯(lián)促進(jìn)劑、交聯(lián) 促進(jìn)助劑、交聯(lián)延遲劑、軟化劑、增塑劑或分散劑等可以根據(jù)需要添加至彈性層形成用橡膠 組合物。作為這些原料的混合方法,可以給出例如:涉及使用例如班伯里密煉機(jī)或加壓捏合 機(jī)等密閉型混合機(jī)的混合方法,或涉及使用例如開煉輥等開放型混合機(jī)的混合方法。
[0059] 對(duì)根據(jù)本發(fā)明的彈性層的厚度沒有特別地限制,但優(yōu)選為約1.0mm至1.8mm。
[0060] 〈電子束照射設(shè)備〉
[0061] 圖2是用于形成根據(jù)本發(fā)明的彈性層的電子束照射設(shè)備的示意性說(shuō)明圖。電子束 照射設(shè)備是構(gòu)成為在使橡膠輥旋轉(zhuǎn)的同時(shí)使用電子束來(lái)照射橡膠輥的表面的設(shè)備。如圖2 所示,該設(shè)備包括電子束產(chǎn)生部21、照射室22和照射口 23。
[0062]電子束產(chǎn)生部21包括用于產(chǎn)生電子束的接線端(terminal)24和用于使由接線端 24產(chǎn)生的電子束在真空空間(加速空間)中加速的加速管25。此外,為了防止電子與氣體分 子碰撞而損失能量,使用真空栗(未示出)等使電子束產(chǎn)生部的內(nèi)部保持在1(T 3至l(T6Pa的 真空。
[0063 ] 當(dāng)長(zhǎng)絲(f i lament) 26通過由電源(未示出)施加電流來(lái)加熱時(shí),長(zhǎng)絲26釋放出熱電 子,并且僅通過接線端24的熱電子作為電子束而有效地提取。然后,將電子束使用其加速電 壓在加速管25內(nèi)的加速空間中加速。之后,電子束穿過照射口箱27從而照射在照射口 23的 下方的照射室22內(nèi)輸送的橡膠輥28。
[0064]另外,使橡膠輥28使用輥旋轉(zhuǎn)用構(gòu)件29旋轉(zhuǎn)并且通過照射室內(nèi)的輸送部件從圖2 中的左側(cè)移動(dòng)至右側(cè)。應(yīng)該注意的是,為了防止在電子束照射時(shí)二次產(chǎn)生的X射線泄露至外 部,電子束產(chǎn)生部21和照射室22由鉛遮蔽(未示出)圍繞。
[0065] 照射口箱27由金屬箱形成并且使電子束產(chǎn)生部21內(nèi)的真空氣氛與照射室22內(nèi)的 空氣氣氛分離。另外,電子束經(jīng)由照射口箱27提取至照射室22內(nèi)。因此,在電子束產(chǎn)生部21 與照射室22之間的邊界處設(shè)置的照射口箱27不具有針孔,具有足以維持電子束產(chǎn)生部21內(nèi) 的真空氣氛的機(jī)械強(qiáng)度,并且使電子束容易地穿過其中。因此,期望照射口箱27是具有小的 比重和薄的厚度的金屬箱,并且通常使用鋁箱或鈦箱。
[0066] 使用電子束的固化處理?xiàng)l件取決于電子束的加速電壓和劑量。加速電壓影響固化 處理深度。在本發(fā)明中加速電壓的條件優(yōu)選為作為低能量區(qū)域的40kV以上且300kV以下的 范圍。在40kV以上時(shí),可以實(shí)現(xiàn)用于獲得本發(fā)明效果的充分的處理厚度。另外,將加速電壓 控制在300kV以下可以抑制電子束照射設(shè)備尺寸的增大和設(shè)備成本的增加。加速電壓的條 件更優(yōu)選為70kV以上且150kV以下的范圍。
[0067] 在電子束照射時(shí)電子束的劑量通過以下數(shù)學(xué)表達(dá)式(4)來(lái)定義。
[0068] D=(K ? I)/V (4)
[0069] 在該數(shù)學(xué)表達(dá)式中,D表示劑量(kGy),K表示設(shè)備常數(shù),I表示電子電流(mA),和V表 示處理速度(m/min)。設(shè)備常數(shù)K是表示各設(shè)備的效率的常數(shù),并且是設(shè)備的性能的指標(biāo)。設(shè) 備常數(shù)K可以通過在恒定加速電壓條件下改變電子電流和處理速度的同時(shí)測(cè)量劑量來(lái)求 得。如下所述測(cè)量電子束的劑量。劑量測(cè)定用膜貼附至橡膠輥的表面,將橡膠輥的表面實(shí)際 上使用電子束來(lái)照射,并且使劑量測(cè)定用膜使用膜劑量計(jì)進(jìn)行劑量的測(cè)量。要使用的劑量 測(cè)定用膜和膜劑量計(jì)可以分別是FWT-60和FWT-92D(其各自由Far West Technology, Inc. 制造)。
[0070] 在本發(fā)明中電子束的劑量?jī)?yōu)選落在30kGy以上且3,000kGy以下的范圍內(nèi)。將劑量 控制在30kGy以上可以容易地提供足以獲得本發(fā)明的效果的表面硬度。另外,將劑量控制在 3,000kV以下可以抑制由于電子束照射設(shè)備大型化或處理時(shí)間的增加導(dǎo)致的制造成本的增 加。電子束的劑量更優(yōu)選落在200kGy以上且2,OOOkGy以下的范圍內(nèi)。
[0071]在本發(fā)明中,在電子束照射處理時(shí)照射室22內(nèi)的氧濃度是500ppm以上且13, OOOppm以下。當(dāng)氧濃度小于500ppm時(shí),輯的表面由于具有低的氧濃度的氣氛而較不易受氧 化的影響,這防止最外表面部具有柔軟的構(gòu)成,并且耐污染性降低。當(dāng)氧濃度超過13, OOOppm時(shí),輥的表面高度地易受氧化的影響,這降低表面內(nèi)部的楊氏模量以及其中的極大 值,并且C永久變形性降低。
[0072] 在本發(fā)明中,掃描型電子束照射源(未示出)或區(qū)域型電子束照射源(area-type electron beam irradiation source)(未示出)可以用作電子束照射源。
[0073]〈電子照相設(shè)備和處理盒〉
[0074] 根據(jù)本發(fā)明的電子照相設(shè)備包括電子照相感光構(gòu)件和與電子照相感光構(gòu)件接觸 配置的充電構(gòu)件。作為充電構(gòu)件,使用根據(jù)本發(fā)明的充電構(gòu)件。另外,根據(jù)本發(fā)明的處理盒 包括電子照相感光構(gòu)件和與電子照相感光構(gòu)件接觸配置的充電構(gòu)件。處理盒可拆卸地安裝 至電子照相設(shè)備的主體。作為充電構(gòu)件,使用根據(jù)本發(fā)明的充電構(gòu)件。
[0075] 圖3是包括根據(jù)本發(fā)明的充電構(gòu)件的電子照相設(shè)備的截面圖的說(shuō)明。電子照相感 光構(gòu)件31是包括由鋁等制成的具有導(dǎo)電性的導(dǎo)電性支承體31b和形成在導(dǎo)電性支承體31b 上的感光層31a作為其基本構(gòu)成層的鼓形狀的電子照相感光構(gòu)件。驅(qū)動(dòng)電子照相感光構(gòu)件 31以圍繞軸31c沿圖3的順時(shí)針方向在預(yù)定的圓周速度下旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明的充電輥1通過 設(shè)置在導(dǎo)電性支承體11的兩端部的按壓裝置(press deviCe)(未示出)壓向電子照相感光 構(gòu)件31。當(dāng)電子照相感光構(gòu)件31通過驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)來(lái)旋轉(zhuǎn)時(shí),充電輥1隨著電子照相感 光構(gòu)件31的旋轉(zhuǎn)而從動(dòng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)通過連接至電源33的滑動(dòng)電源(sliding power source) 33a將預(yù)定的直流(DC)偏壓施加至導(dǎo)電性支承體11時(shí),使電子照相感光構(gòu)件31充電從而具 有預(yù)定的極性和預(yù)定的電位。
[0076]然后,使具有使用充電輥1充電的周面的電子照相感光構(gòu)件31通過曝光裝置34進(jìn) 行對(duì)應(yīng)于目標(biāo)圖像信息的曝光(激光束掃描曝光或原稿圖像的狹縫曝光等),從而在周面上 形成對(duì)應(yīng)于目標(biāo)圖像信息的靜電潛像。靜電潛像循序地通過顯影構(gòu)件35可視化為調(diào)色劑圖 像。調(diào)色劑圖像然后通過轉(zhuǎn)印裝置36與電子照相感光構(gòu)件31的旋轉(zhuǎn)同步地在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間循 序地轉(zhuǎn)印至從供紙裝置部(未示出)輸送至位于電子照相感光構(gòu)件31與轉(zhuǎn)印裝置36之間的 轉(zhuǎn)印部的轉(zhuǎn)印材料37。轉(zhuǎn)印裝置36在該實(shí)例中是轉(zhuǎn)印輥,并且通過使轉(zhuǎn)印材料37帶電以具 有與調(diào)色劑相反的極性使電子照相感光構(gòu)件31側(cè)的調(diào)色劑圖像從轉(zhuǎn)印材料37的背面轉(zhuǎn)印 至轉(zhuǎn)印材料37。將其中調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印至表面上的轉(zhuǎn)印材料37與電子照相感光構(gòu)件31分 離,輸送至用于圖像定影的定影裝置(未示出),并且最終作為圖像形成物輸出。可選擇地, 在圖像也形成在轉(zhuǎn)印材料的背面的情況下,轉(zhuǎn)印材料輸送至轉(zhuǎn)印部的再輸送裝置。
[0077]在圖像轉(zhuǎn)印之后,使電子照相感光構(gòu)件31的周面通過預(yù)曝光裝置38進(jìn)行預(yù)曝光, 由此除去殘留在電子照相感光鼓上的電荷(除電)。已知的裝置可以用作預(yù)曝光裝置38,并 且其優(yōu)選的實(shí)例可以包括LED芯片陣列、熔絲燈、鹵素?zé)?、和熒光燈。使除電之后的電子照?感光構(gòu)件31的周面通過清潔構(gòu)件39進(jìn)行例如轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑等附著污染物的去除,從而成 為清潔的表面,并且重復(fù)用于圖像形成。
[0078] 充電輥1可以使用由表面移動(dòng)驅(qū)動(dòng)的電子照相感光構(gòu)件31來(lái)從動(dòng)驅(qū)動(dòng),可以防止 旋轉(zhuǎn),或者可以在沿著電子照相感光構(gòu)件31的表面移動(dòng)方向的方向或在與其相反的方向以 預(yù)定的圓周速度積極地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。另外,在電子照相設(shè)備用作復(fù)印機(jī)的情況下,例如,通過 使用來(lái)自原稿的反射光或穿過其的透射光,通過閱讀原稿從而將其轉(zhuǎn)換為信號(hào)并且基于該 信號(hào)掃描激光束,或通過驅(qū)動(dòng)LED陣列,進(jìn)行曝光。
[0079] 作為可以使用根據(jù)本發(fā)明的充電構(gòu)件的電子照相設(shè)備,給出例如:復(fù)印機(jī),激光束 打印機(jī),LED打印機(jī),或例如采用電子照相制版系統(tǒng)的電子照相設(shè)備等電子照相應(yīng)用設(shè)備。
[0080] 實(shí)施例
[0081 ]現(xiàn)在,通過實(shí)施例和比較例的方式更具體地描述本發(fā)明。
[0082][實(shí)施例1]
[0083] (1 ?彈性層用未硫化橡膠組合物的制備)
[0084] 將以下表1中示出的材料在6升的加壓捏合機(jī)(商品名:TD6-15MDX,由Toshin Co., Ltd.制造)中以70體積%的填充率和30rpm的葉片旋轉(zhuǎn)數(shù)混合16分鐘。由此,獲得A捏合橡膠 組合物。
[0085] [表1]
[0086] 表 1
[0088]下一步,使用輥直徑為12英寸(0.30m)的開煉輥以lOrpm的前輥旋轉(zhuǎn)數(shù)和8rpm的后 輥旋轉(zhuǎn)數(shù)、2mm的輥間隔將以下表2中示出的材料雙側(cè)切割總計(jì)20次。之后,使混合物在 0.5_的輥間隔下進(jìn)行薄通十次。由此,獲得彈性層用未硫化橡膠組合物。
[0089] [表 2]
[0090] 表 2
[0092] (2?硫化橡膠層的成形)
[0093]使用的導(dǎo)電性支承體通過以下來(lái)獲得:將導(dǎo)電性硫化粘接劑(Metaloc U-20,由 1'〇丫〇1^831〇11(6111<:5〇1811〇(]〇.,1^(1.制造)施涂至直徑為61111]1和長(zhǎng)度為2521111]1的由鋼制成的圓 柱形棒(具有鍍鎳表面)的圓柱面的沿軸方向中央部長(zhǎng)度為228mm的范圍,接著將粘接劑在 80°C下干燥30分鐘。下一步,將未硫化橡膠組合物通過使用十字頭的擠出與設(shè)置在其中心 的導(dǎo)電性支承體一起同軸擠出為圓筒形。由此,生產(chǎn)其中導(dǎo)電性支承體的外周覆蓋有未硫 化橡膠組合物的未硫化橡膠輥。此處使用的擠出機(jī)具有45mm(q)45)的圓筒直徑和L/D = 20。 在擠出期間,將十字頭、圓筒和螺桿的溫度各自設(shè)定至90°C。
[0094]將成形的未硫化橡膠輥的未硫化橡膠組合物層沿軸方向的兩端部切斷,使得未硫 化橡膠組合物層沿軸方向的長(zhǎng)度是226mm。之后,將未硫化橡膠輥在電爐中在160°C的溫度 下加熱40分鐘,從而使未硫化橡膠組合物層硫化以形成硫化橡膠層。下一步,將硫化橡膠層 的表面使用切入式研磨系統(tǒng)的研磨機(jī)來(lái)研磨。由此,獲得包括端部(從中央部朝向兩端方向 的距離各自為90mm的位置)的直徑為8.35mm和中央部的直徑為8.50mm的凸起狀橡膠層的硫 化橡膠輥。
[0095] (3 ?硫化橡膠層的表面硬化處理)
[0096] 使獲得的硫化橡膠輥的表面通過使用電子束照射來(lái)進(jìn)行硬化處理。由此,獲得在 彈性層的表面中具有硬化區(qū)域的"充電輥1"。通過使用最大加速電壓為70kV并且最大電子 電流為4.5mA的電子束照射設(shè)備(商品名:〃低能量電子束照射源EB-ENGINE〃,由Hamamatsu Photonics K. K.制造)來(lái)進(jìn)行電子束照射。應(yīng)該注意的是,在電子束照射之前,將照射室內(nèi) 的空氣使用氮?dú)鈦?lái)清除從而調(diào)節(jié)照射室內(nèi)的氧濃度。處理?xiàng)l件如下:加速電壓為70kV;電子 電流(照射電流)為3.2mA;處理速度(掃描速度)為0.6m/min;和氧濃度為800ppm。此時(shí),電子 束照射設(shè)備在70kV的加速電壓下的裝置常數(shù)是218,并且劑量基于數(shù)學(xué)表達(dá)式(4)計(jì)算為1, 163kGy〇
[0097] (4 ?評(píng)價(jià))
[0098]通過以下方法進(jìn)行各種評(píng)價(jià)。
[0099] (4-1 ?硫化橡膠層的硬度的測(cè)量)
[0100]測(cè)量電子束照射之后的硫化橡膠層的MD-1硬度。通過使用顯微硬度計(jì)(商品名: MD-lcapa,由Kobunshi Keiki Co.,Ltd.制造)在溫度為23°C和相對(duì)濕度為55%的環(huán)境下以 峰值保持模式來(lái)進(jìn)行測(cè)量。更具體地,將硫化橡膠輥放置在金屬板上,并且通過放置金屬塊 以致防止硫化橡膠輥滾動(dòng)而簡(jiǎn)單地固定。將型號(hào)(type)A的測(cè)量末端沿與金屬板垂直的方 向精確地壓向硫化橡膠輥的中心,并且在按壓5秒之后讀取值。對(duì)在硫化橡膠輥的中央部和 與硫化橡膠輯的沿軸方向的橡膠端部的距離各自為30至40mm的兩端部各自在沿圓周方向 的3個(gè)位置進(jìn)行測(cè)量。由此,對(duì)總計(jì)9個(gè)位置進(jìn)行測(cè)量。將獲得的測(cè)量值的平均值定義為硫化 橡膠層的MD-1硬度。結(jié)果,發(fā)現(xiàn)硫化橡膠層的MD-1硬度為70.8°。
[0101 ] (4-2 ?彈性層的楊氏模量的測(cè)量)
[0102] 通過以下方法,評(píng)價(jià)充電輥1的彈性層沿從彈性層的表面朝向其內(nèi)部的厚度方向 的各位置的彈性模量(楊氏模量)。
[0103] 使用低溫切片機(jī)(FC6,由Leica制造)在其中充電輥1保持在_110°C下的狀態(tài)下通 過使用金剛石刀從充電輥1中切出彈性層,從而獲得沿厚度方向具有平滑的截面的橡膠樣 品。由使用懸臂(商品名〃SI-DF20〃,由SII Nano Techno 1 ogy,Inc.制造,材料:SiN,探針長(zhǎng) 度:12.511111,頂端半徑:1〇11111)的原子力顯微鏡(4?]\1,£-8¥66。,由311似11〇16(31111〇1〇87,111(3. 制造),測(cè)量獲得的橡膠樣品在距離彈性層的表面具有預(yù)定深度的各點(diǎn)處的楊氏模量。應(yīng)該 注意的是,測(cè)量節(jié)距設(shè)定為0.1M1。在各測(cè)量點(diǎn)(測(cè)量位置)處,測(cè)量10次力曲線(force curve)并且求得作為排除最大值和最小值的8個(gè)點(diǎn)的算術(shù)平均值的楊氏模量。
[0104]圖4是彈性層沿深度方向的楊氏模量的測(cè)量結(jié)果的實(shí)例。圖的橫軸表示測(cè)量深度 (Mi),即,從彈性層的表面至測(cè)量位置的距離。圖的縱軸表示楊氏模量(MPa)。結(jié)果,楊氏模 量的極大值"a"是1.3MPa,深度Tmax是0.8wn,楊氏模量b是0.7MPa,并且深度為300mi的位置 處的楊氏模量C是0.4MPa。
[0105] (4-3 .C永久變形圖像的評(píng)價(jià))
[0106] 通過將5〇〇g的荷重施加至充電輥1的兩端從而使輥同軸地與(p30ram的感光構(gòu)件 壓接而使充電輥1安裝至處理盒。將處理盒在溫度為40°C和相對(duì)濕度為95%的環(huán)境下放置 30天(下文中,稱為〃嚴(yán)苛環(huán)境試驗(yàn)〃)。下一步,將處理盒引入至電子照相設(shè)備(LBP7200C,由 Canon Inc.制造),并且評(píng)價(jià)由充電輥的壓縮永久變形導(dǎo)致的C永久變形圖像。將評(píng)價(jià)結(jié)果 基于以下標(biāo)準(zhǔn)A至E來(lái)分級(jí)。充電輥1評(píng)價(jià)為等級(jí)B。
[0107] A:沒有觀察到C永久變形圖像。
[0108] B:非常極其輕微地觀察到C永久變形圖像。
[0109] C:極其輕微地觀察到C永久變形圖像。
[0110] D:輕微地觀察到C永久變形圖像。
[0111] E:清楚地觀察到C永久變形圖像。
[0112] (4-4 ?應(yīng)變量的測(cè)量)
[0113] 測(cè)量在進(jìn)行上述部分4-3的嚴(yán)苛環(huán)境試驗(yàn)之后的充電輥在與感光構(gòu)件壓接部位的 變形量。常規(guī)的激光尺寸計(jì)(LS-5500,由Keyence Corporation制造)用于該測(cè)量,并且〃應(yīng) 變量"定義為"壓接部位的外徑山與壓接前的該壓接部位的外徑cU之差"。測(cè)量在從充電輥的 中央部朝向兩端方向的距離各自為90mm的位置的壓接部位的外徑,并且采用其平均值作為 壓接部位的外徑。結(jié)果,發(fā)現(xiàn)應(yīng)變量是4.8wii。
[0114] (4-5?耐久前后的圖像評(píng)價(jià))
[0115] 將充電輥1引入至電子照相處理盒,并且將處理盒引入至構(gòu)成為以縱向輸出A4紙 的電子照相設(shè)備(LBP7200C,由Canon Inc.制造)。通過使用該設(shè)備進(jìn)行圖像評(píng)價(jià)。
[0116] 具體地,半色調(diào)圖像(其中沿與電子照相感光構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向垂直的方向以兩點(diǎn) 的間隔繪制一點(diǎn)寬的線的圖像)作為最初的圖像輸出在A4尺寸紙上。這稱為"初期圖像"。下 一步,在2,500張A4尺寸紙上連續(xù)輸出其中以1 %的打印濃度形成字母尺寸為4點(diǎn)的字母〃 E〃 的圖像(下文中,也稱為〃E字母圖像〃)。隨后,在A4尺寸紙上再次輸出半色調(diào)圖像。這稱為〃 耐久后圖像"。應(yīng)該注意的是,圖像在溫度為23°C和相對(duì)濕度為50%的環(huán)境下輸出。
[0117] 目視觀察獲得的初期圖像和耐久后圖像,并且基于以下標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)。另外,關(guān)于耐 久后圖像,在其中觀察到圖像缺陷的情況下,為了研究圖像缺陷的原因而進(jìn)行以下操作:在 輸出耐久后圖像之后,從電子照相設(shè)備中取出處理盒,然后從處理盒中取出充電輥,并且觀 察在充電輥的表面污染物的有無(wú)。觀察其中觀察到圖像缺陷的耐久后圖像的圖像缺陷部位 與充電輥的污染物附著部位之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并且分析圖像缺陷是否源自充電輥表面的污 染物。
[0118] A:沒有產(chǎn)生圖像缺陷。
[0119] B:極其輕微地產(chǎn)生圖像缺陷。
[0120] C:輕微地產(chǎn)生圖像缺陷。
[0121] D:清楚地產(chǎn)生圖像缺陷。
[0122] 結(jié)果,初期圖像的等級(jí)是A,和耐久后圖像的等級(jí)是A。
[0123] [實(shí)施例2至30]
[0124] 除了將聚合物(丙烯腈-丁二烯橡膠)、氧濃度、掃描速度和照射電流中的至少之一 改變?yōu)楸?-1至5-2中示出的條件以外,以與實(shí)施例1相同的方式來(lái)生產(chǎn)充電輥;并且進(jìn)行各 評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果在表3-1至5-2中示出。應(yīng)該注意的是,用作丙烯腈-丁二烯橡膠的N230SV(由 JSR Corporation制造)和N220S(由JSR Corporation制造)的丙稀腈含有率分別為35質(zhì) 量%和41質(zhì)量%。
[0125] [實(shí)施例31]
[0126] 除了將炭黑1的配混量改變?yōu)?0質(zhì)量份以外,以與實(shí)施例1相同的方式來(lái)生產(chǎn)充電 輥;并且進(jìn)行各評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果在表5-2中示出。
[0127] 應(yīng)該注意的是,使根據(jù)實(shí)施例31的充電輥進(jìn)行表面觀察,并且與根據(jù)其它實(shí)施例 的充電輥相同,沒有觀察到由外部添加劑等的附著導(dǎo)致的污染。然而,距離表面層的深度為 300wii的位置處的楊氏模量c大于表面的楊氏模量b。因此,與其它實(shí)施例相比,與電子照相 感光構(gòu)件的抵接是不穩(wěn)定的,因此,耐久后圖像的評(píng)價(jià)結(jié)果的等級(jí)是"B"。
[0128] [比較例1至3和7]
[0129] 除了將氧濃度改變?yōu)楸?-1和6-2中示出的值以外,以與實(shí)施例2相同的方式來(lái)生 產(chǎn)充電輥;并且進(jìn)行各評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果在表6-1和6-2中示出。
[0130] [比較例4和8]
[0131]除了僅將氧濃度、或?qū)⒀鯘舛群驼丈潆娏鞲淖優(yōu)楸?-1和6-2中示出的值以外,以 與實(shí)施例1相同的方式來(lái)生產(chǎn)充電輥;并且進(jìn)行各評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果在表6-1和6-2中示出。
[0132] [比較例5]
[0133] 除了將氧濃度、照射電流和掃描速度分別改變?yōu)?6,000ppm、3 ? 8mA和0 ? 4m/min以 外,以與實(shí)施例3相同的方式來(lái)生產(chǎn)充電輥;并且進(jìn)行各評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果在表6-2中示出。
[0134] [比較例6]
[0135] 除了將氧濃度改變?yōu)?8,OOOppm以外,以與實(shí)施例9相同的方式來(lái)生產(chǎn)充電輥;并 且進(jìn)行各評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果在表6-2中示出。
[0136] [表 3-1]
[0137] 表3-1
[0160]如從表6-1和6-2可見,在比較例1中,最外表面部(表面附近)的楊氏模量b等于極 大值"a",因此,促進(jìn)污染物附著在輥的表面上,導(dǎo)致較低等級(jí)的耐久后圖像。在各比較例2 和3中,Tmax的位置位于更內(nèi)部,因此輥的變形量大,導(dǎo)致較低等級(jí)的C永久變形圖像。在比 較例4中,表面附近的楊氏模量b低并且耐久后圖像是令人滿意的,但C永久變形圖像的等級(jí) 較低。在比較例5中,表面附近的楊氏模量b高,并且耐久后圖像的等級(jí)較低。在各比較例6至 8中,表面附近的楊氏模量b與內(nèi)部的極大值"a"之間的變化率小,并且C永久變形圖像的等 級(jí)和耐久后圖像的等級(jí)中的任意之一較低。
[0161] 與這些結(jié)果相比,在各實(shí)施例1至31中,C永久變形圖像的評(píng)價(jià)等級(jí)和耐久后圖像 的評(píng)價(jià)等級(jí)是A或B,并且獲得沒有實(shí)用問題的令人滿意的圖像。
[0162] 附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0163] 1 充電輥
[0164] 11導(dǎo)電性支承體
[0165] 12彈性層
[0166] 本申請(qǐng)要求2014年3月11日提交的日本專利申請(qǐng)No.2014-047795的權(quán)益,通過參 考將其整體并入本文中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種充電構(gòu)件,其特征在于,其包括: 導(dǎo)電性支承體;和 作為表面層的彈性層, 其中:所述彈性層在沿其深度方向的各位置的楊氏模量的分布中具有至少一個(gè)極大 值;并且 當(dāng)在楊氏模量的所述極大值之中,沿所述深度方向最接近于所述彈性層的表面的位置 Pmax處的楊氏模量的極大值定義為以MPa計(jì)的"a", 所述位置Pmax距離所述彈性層的表面的深度定義為以μηι計(jì)的"Tmax",和 在距離所述彈性層的表面的深度為〇. Iym的位置處的所述彈性層的楊氏模量定義為以 MPa計(jì)的"b"時(shí), "a"、"Tmax"和"b"滿足以下表達(dá)式(1)至(3): 0.8μηι < Tmax < 2.5μηι (I) 0.6MPa<b< 1.2MPa (2) (a-b)/b>0.40 (3)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電構(gòu)件,其中以MPa計(jì)的所述楊氏模量"b"大于在距離所述 彈性層的表面的深度為300μπι的位置處的所述彈性層的以MPa計(jì)的楊氏模量"c"。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的充電構(gòu)件,其中所述彈性層的構(gòu)成材料包括作為粘結(jié)劑聚 合物的丙稀腈-丁二稀橡膠。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件,其中所述彈性層包含相對(duì)于100質(zhì)量份 的粘結(jié)劑聚合物為20至70質(zhì)量份的炭黑。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件,其中所述深度"Tmax"是0.8μπι以上且1.8 μπι以下。6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件,其中所述楊氏模量的極大值"a"是 1.5MPa 以上。7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件,其中所述楊氏模量"b"是0.7MPa以上且 1.2MPa以下。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件,其中所述充電構(gòu)件具有輥形狀。9. 一種根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件的制造方法,其特征在于,所述制造 方法包括以下步驟:在氧濃度為500ppm以上且13 ,OOOppm以下的氣氛下,使用電子束來(lái)照射 所述導(dǎo)電性支承體的外周上的硫化橡膠層,從而形成所述彈性層。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的充電構(gòu)件的制造方法,其中所述電子束的加速電壓是40kV以 上且300kV以下。11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的充電構(gòu)件的制造方法,其中所述電子束的劑量是30kGy 以上且3 ,OOOkGy以下。12. -種電子照相設(shè)備,其特征在于,其包括: 電子照相感光構(gòu)件;和 與所述電子照相感光構(gòu)件接觸配置的充電構(gòu)件, 其中所述充電構(gòu)件是根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件。13. -種處理盒,其特征在于,其包括: 電子照相感光構(gòu)件;和 與所述電子照相感光構(gòu)件接觸配置的充電構(gòu)件, 所述處理盒可拆卸地安裝至電子照相設(shè)備的主體, 其中所述充電構(gòu)件是根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件。
【文檔編號(hào)】G03G15/02GK105900019SQ201580003798
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2015年3月10日
【發(fā)明人】渡邊宏曉, 小久保慎介, 鈴木敏郎
【申請(qǐng)人】佳能株式會(huì)社