(57)【要約】【課題】トルエンに代わることができ、しかも、塗装ムラや塗膜のダレ等の現象を発生させることのない溶剤を用いて樹脂層３を形成する導電性ローラ１０の製造方法を提供する。【解決手段】溶剤として、20℃における蒸気圧がトルエンより高い溶剤と、20℃における蒸気圧が低い溶剤とを混合させてなる混合溶剤を用いる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトの周面に直接、もしくはシャフトの外側に配置された弾性層の周面に、樹脂と溶剤とよりなる塗工液を塗布して導電性ローラを製造する方法において、
前記溶剤として、20℃における蒸気圧がトルエンより高い溶剤と、20℃における蒸気圧がトルエンより低い溶剤とを混合させてなる混合溶剤を用いることを特徴とする導電性ローラの製造方法。
【請求項２】
20℃における蒸気圧がトルエンより高い前記溶剤として、ＭＥＫを用い、20℃における蒸気圧がトルエンより低い前記溶剤として、ＭＩＢＫを用いる請求項１に記載の導電性ローラの製造方法。
【請求項３】
20℃におけるとの混合比を7:3〜3:7の範囲としてなる請求項１もしくは２に記載の導電性ローラの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャフトの周面に直接、もしくはシャフトの外側に配置された弾性層の周面に、樹脂と溶剤とよりなる塗工液を塗布して導電性ローラを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の電子写真方式を用いた画像形成装置においては、電荷を感光ドラムに供給する帯電ローラ、トナーを感光ドラムに供給する現像ローラ、トナーによる顕像を紙に転写する転写ローラ等、種々の導電性ローラが用いられており、これらの導電性ローラの多くは、シャフトの周面に直接、もしくは、シャフトの外側に配置された弾性層の周面に、樹脂と溶剤とよりなる塗工液を塗布して樹脂層を形成することにより製造されている。そして上記塗工液を調合するにあたっては、多くの場合、溶剤としてトルエンが用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平０７−１１８５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、昨今の環境問題から、有害性のあるトルエンを使用しないことが望まれており、それに代替することのできる溶剤が必要とされているものの、トルエンは、塗膜を乾燥させる際の乾燥速度を最適にすることが容易であるため、塗装ムラや塗膜のダレ等を起こしにくく、コスト的にも乾燥速度の点においても、これを代わることのできる溶剤は未だみつかっていない。
【０００４】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、トルエンに代わることができ、しかも、塗装ムラや塗膜のダレ等の現象を発生させることのない溶剤を用いて樹脂層を形成する導電性ローラの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
＜１＞は、本発明は、シャフトの周面に直接、もしくはシャフトの外側に配置された弾性層の周面に、樹脂と溶剤とよりなる塗工液を塗布して導電性ローラを製造する方法において、
前記溶剤として、20℃における蒸気圧がトルエンより高い溶剤と、20℃における蒸気圧がトルエンより低い溶剤とを混合させてなる混合溶剤を用いることを特徴とする導電性ローラの製造方法である。
【０００６】
＜２＞は、＜１＞において、20℃における蒸気圧がトルエンより高い前記溶剤として、ＭＥＫを用い、20℃における蒸気圧がトルエンより低い前記溶剤として、ＭＩＢＫを用いる請求項１に記載の導電性ローラの製造方法である。
【０００７】
＜３＞は、＜１＞もしくは＜２＞において、20℃における蒸気圧がトルエンより高い前記溶剤と、20℃における蒸気圧がトルエンより低い前記溶剤との混合比を7:3〜3:7の範囲としてなる請求項１もしくは２に記載の導電性ローラの製造方法である。
【発明の効果】
【０００８】
＜１＞によれば、溶剤として、20℃における蒸気圧がトルエンより高い溶剤と、20℃における蒸気圧がトルエンより低い溶剤とを混合させてなる混合溶剤を用いるので、塗工液の乾燥速度をトルエンと同等のものにすることができ、その結果、塗装ムラ防止と、塗膜のダレの抑制とを両立させることができ、トルエンを使わなくとも、良好に樹脂層を形成することのできる導電性ローラの製造方法を提供することができる。
【０００９】
＜２＞によれば、20℃における蒸気圧がトルエンより高い前記溶剤として、ＭＥＫを用い、20℃における蒸気圧がトルエンより低い前記溶剤として、ＭＩＢＫを用いるので、コスト的にもトルエンと同等の溶剤を得ることができる。
【００１０】
＜３＞によれば、20℃における蒸気圧がトルエンより高い溶剤と、20℃における蒸気圧がトルエンより低い溶剤との混合比を7:3〜3:7の範囲としたので、塗工液の乾燥速度を一層好ましいものに最適化することができ、塗装ムラ防止をさらに効果的に防止するとともに、塗膜のダレも有効に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施形態について、図に基づいて説明する。図１は、本発明に係る導電性ローラを示す断面図であり、導電性ローラ１０はシャフト１の周囲に樹脂層３を配置して構成されるが、シャフト１と樹脂層３との間に弾性層２を含む複数の層を配置することもでき、図示の場合においける導電性ローラ１０は、シャフト１の外側に1層の弾性層２と１層の樹脂層３とが配置されている。
【００１２】
そして、樹脂層３を形成するには、図２に概念図で示すように、形成途中の導電性ローラを回転させながら、塗工液を、その弾性層２の外周面にスプレーして樹脂層を形成するスプレー法や、アプリケーションロールを弾性層に接触させて、タンクからくみ上げられた塗工液を弾性層の外周面に塗布するローラローラコータ法や、図３に概念図で示すように、タンク１１に収容された塗工液１２に、形成途中の導電性ローラを浸漬させて、塗工液を弾性層２の外側に塗布するディップ法によって塗膜を形成し、そのあと、この塗膜を乾燥させるのが一般的であり、本発明は、このような方法によって塗膜を形成するに際し、塗工液の溶剤として、トルエンに代えて、20℃における蒸気圧がトルエンより高い溶剤と、20℃における蒸気圧がトルエンより高い溶剤との混合物を用いることを特徴としており、このことによって、有害であるトルエンを使うことなく、塗布ムラと塗膜のダレを発生させない点においてトルエンと同等の性能を具えさせることができる。
【００１３】
すなわち、塗工液の乾燥速度は、溶剤の常温における蒸気圧に大きく依存するが、この蒸気圧が高く乾燥速度の速すぎる溶剤を用いた場合には、塗膜がレベリングを完了する前に固化してしまい塗布ムラを生じやすく、一方、蒸気圧が低く乾燥速度が遅すぎる溶剤を用いた場合には、レベリングは十分行われるけれども固化する前に液が垂れてしまい、この場合も望ましい塗膜を形成することができなくなってしまう。したがって、混合溶剤として重要なことは常温における混合溶剤の蒸気圧がトルエンに極めて近いことであり、このような溶剤の組み合わせして、表１におけるＡ群（20℃における蒸気圧がトルエンより高い溶剤）より選択した溶剤の１種類以上と、表１におけるＢ群より選択した溶剤の１種類以上とを混合させた混合溶剤を用いる必要があり、特に、Ａ群の中でもＭＥＫを、Ｂ群のなかではＭＩＢＫを用いた場合には、コストの点において好ましい。
【００１４】
【表１】
2008272603.tif 000003
【００１５】
また、上記混合溶剤を調合するに際して、それらの混合比を7:3〜3:7の範囲にとどめるのが好ましく、20℃における蒸気圧の高い溶剤の割合がこの範囲より大きくなると速く乾燥しすぎて塗布ムラの点でやや劣る結果を生じやすく、一方、20℃における蒸気圧の低い溶剤の割合がこの範囲より大きくなると乾燥速度が遅くなりすぎて塗膜のダレをやや生じやすくなる。
【００１６】
なお、導電性ローラの特性上、塗工液用の樹脂として、アクリル系樹脂、もしくは、ウレタン系樹脂が広く用いられており、上記混合溶剤は、これらの樹脂を用いた塗工液に対して最適な乾燥速度を付与することができ、本発明に係る混合溶剤は、これらの樹脂と組み合わせて用いるのが好ましい。
【００１７】
塗工液として、樹脂と溶剤の他に、種々の充填剤を添加することもできるが、この場合の充填剤としては、ポリエチレン、ポリウレタン等のポリマーや、シリカ等の無機系充填剤を用いるのが好ましい。また、溶剤濃度としては、30〜90wt%の範囲とするのが好ましい。
【００１８】
塗膜を乾燥させる際の条件として、空気を当てて乾燥させる風乾によるのが好ましく、その際、局排設備下で室温20〜30℃、かつ、湿度50〜70%に保持するようにし、風乾時間としては10〜960秒とするのが好ましい。
【実施例】
【００１９】
樹脂と導電性カーボンと、混合溶剤とよりなり塗工液を、シャフトの周囲に形成されたポリウレタン製弾性層の周囲にディップ方式にて塗布したあと、オーブンにて加熱して乾燥させることにより帯電ローラを作成し、この帯電ローラをこれに対応するレーザプリンタカートリッジに組み込んで、実際の黒ベタ画像およびハーフトーン画像を印刷した。
塗工液の樹脂材料としてアクリル樹脂を用い、また、混合溶剤としては、MEKとＭＩＢＫとを混合したものを用い、各サンプルごとに混合比を変化させた。塗工液における樹脂成分100質量部に対して、溶剤は50〜70質量部、導電性カーボンは3〜10質量部を配合した。
【００２０】
評価については、塗布状態について塗布ムラおよび塗膜のダレの状態を目視で判定する塗膜評価を行うとともに、黒ベタ画像およびハーフトーン画像における画像品質を目視で判定する画像評価を行った。各サンプルにおける、MEKとＭＩＢＫとの混合比および各種評価結果を表２に示す。表２の判定結果において、「○」は合格品を、「×」は不合格品を、そして、「△」は合格品だが「○」より明らかに劣る品質のものであるとして、３段階での評価を行った。
【００２１】
【表２】
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【００２２】
表２から明らかなように、20℃における蒸気圧がトルエンより高い溶剤もしくは引く溶剤単独では、合格品を得ることができず、20℃における蒸気圧がトルエンより高い溶剤と引く溶剤とを混合したものを使う場合、それらの混合比が7:3〜3:7の間であれば、全く問題のない樹脂層を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る導電性ローラを示す断面図である。
【図２】弾性層の外側に塗布するスプレー法を示す概念図である。
【図３】塗工液を弾性層を浸漬して塗布するディップ法を示す概念図である。
【符号の説明】
【００２４】
１    シャフト
２    弾性層
３    樹脂層
５    スプレーノズル
１０    導電性ローラ
１１    塗工液タンク
１２    塗工液
【図１】
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【図２】
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【図３】
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