充电部件、充电装置、处理盒、图像形成设备及制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及充电部件、充电装置、处理盒、图像形成设备以及制造充电部件的方 法。
【背景技术】
[0002] 在采用电子照相系统的图像形成设备中，首先，使用充电装置在图像保持部件 (图像保持部件由含有无机材料或有机材料的光敏感光体形成）的表面上形成电荷，利用 通过调制图像信号而获得的激光在图像保持部件的表面上形成静电潜像，然后，用带电的 色调剂将静电潜像显影，由此形成可见的色调剂图像。然后，色调剂图像经由中间转印部件 或者直接地静电转印到诸如记录片材等记录介质上并且定影到记录介质上，由此可以获得 所期望的再现图像。
[0003] 此外，适于采用充电部件作为对图像保持部件的表面充电的充电装置。
[0004] JP-A-2006-208447 (专利文献1)公开了一种导电性辊及其制造方法。该导电性辊 设置有位于导电性支撑轴的外周上的弹性层，其中，弹性层具有：橡胶材料，其具有卤素基 团；以及导电性粘合层，其具有酚醛树脂、环氧树脂；并且，导电性支撑轴与弹性层之间设 置有导电性材料。
[0005] JP-A-2007_108319(专利文献2)公开了一种用于电子照相技术的充电辊，该充 电辊构造成这样：在导电性基体上形成有粘合层，并在粘合层上形成有橡胶层。粘合层 含有从纤维材料和泡沫材料中选出的至少一种材料；并且，所述橡胶是环氧氯丙烷橡胶 (epichlorohydrin rubber)，其中 70Π 1Ο11% 以上是环氧烧煙（alkyleneoxide)。
【发明内容】
[0006] 本发明旨在提供一种防止弹性层在弹性层与导电性粘合层之间的界面处剥离的 充电部件。
[0007] 根据本发明的第一方面，提供一种充电部件，所述充电部件包括：
[0008] 导电性支撑部；
[0009] 导电性粘合层，其布置在所述导电性支撑部上并且包含交联剂和树脂，所述交联 剂具有两个以上与卤素基团反应的官能团，所述树脂具有卤素基团；以及
[0010] 弹性层，其布置为与所述导电性粘合层接触并且包含具有卤素基团的橡胶材料，
[0011] 其中，所述导电性粘合层中具有卤素基团的所述树脂和所述弹性层中具有卤素基 团的所述橡胶材料至少在所述导电性粘合层和所述弹性层之间的界面处通过与所述交联 剂反应而交联。
[0012] 根据本发明的第二方面，在根据第一方面所述的充电部件中，所述交联剂是选自 包括三嗪化合物、喹喔啉化合物和硫脲化合物在内的群组中的至少一者。
[0013] 根据本发明的第三方面，在根据第一方面所述的充电部件中，相对于100重量份 的具有卤素基团的所述树脂，将混合的所述交联剂的量是〇. 005重量份至15重量份。
[0014] 根据本发明的第四方面，在根据第一方面所述的充电部件中，相对于100重量份 的具有卤素基团的所述树脂，将混合的所述交联剂的量是0. 05重量份至10重量份。
[0015] 根据本发明的第五方面，在根据第一方面所述的充电部件中，具有卤素基团的所 述树脂是含有Cl、F或Br原子的树脂。
[0016] 根据本发明的第六方面，在根据第一方面所述的充电部件中，具有卤素基团的所 述树脂是选自氯磺化聚乙烯、聚氯丁二烯、卤化聚烯烃、氟树脂、氯化丁基橡胶、溴化丁基橡 胶中的至少一者。
[0017] 根据本发明的第七方面，提供一种充电装置，包括根据第一方面所述的充电部件。
[0018] 根据本发明的第八方面，提供一种处理盒，包括：
[0019] 图像保持部件；以及
[0020] 充电装置，其包括根据第一方面所述的充电部件并且对所述图像保持部件充电，
[0021] 其中，所述处理盒能够从图像形成设备拆卸下来。
[0022] 根据本发明的第二方面，提供一种图像形成设备，包括：
[0023] 图像保持部件；
[0024] 充电装置，其包括根据第一方面所述的充电部件并且对所述图像保持部件充电；
[0025] 潜像形成装置，其在已充电的所述图像保持部件的表面上形成潜像；
[0026] 显影装置，其利用色调剂将形成于所述图像保持部件的表面上的潜像显影以形成 色调剂图像；以及
[0027] 转印装置，其将形成于所述图像保持部件的表面上的色调剂图像转印到记录介质 上。
[0028] 根据本发明的第十方面，提供一种制造充电部件的方法，包括：
[0029] 在不发生交联剂的交联反应的温度，将包含所述交联剂和树脂的导电性粘合层施 加到导电性支撑部上以形成导电性粘合层，所述交联剂具有两个以上与卤素基团反应的官 能团，所述树脂具有卤素基团；以及
[0030] 提供弹性材料使得与所述导电性粘合层接触，并且在发生所述交联剂的交联反应 的温度进行加热以形成弹性层，所述弹性材料包含具有卤素基团的橡胶材料。
[0031] 根据本发明的第一方面、第三至第六方面，与导电性粘合层中的具有卤素基团的 树脂与弹性层中的具有卤素基团的橡胶材料至少在导电性粘合层和弹性层之间的界面处 通过与交联剂反应而交联的条件没有得到满足的情况相比，提供一种防止弹性层在弹性层 与导电性粘合层之间的界面处剥离的充电部件。
[0032] 根据本发明的第二方面，与三嗪化合物、喹喔啉化合物和硫脲化合物之外的材料 用作交联剂的情况相比，提供一种防止弹性层在弹性层与导电性粘合层之间的界面处剥离 的充电部件。
[0033] 根据本发明的第七方面，与没有提供所述充电部件（所述充电部件满足导电性粘 合层中的具有卤素基团的树脂与弹性层中的具有卤素基团的橡胶材料至少在导电性粘合 层和弹性层之间的界面处通过与交联剂反应而交联的条件）的情况相比，提供一种防止弹 性层在弹性层与导电性粘合层之间的界面处剥离的充电装置。
[0034] 根据本发明的第八和第九方面，与没有提供所述充电部件（所述充电部件满足导 电性粘合层中的具有卤素基团的树脂与弹性层中的具有卤素基团的橡胶材料至少在导电 性粘合层和弹性层之间的界面处通过与交联剂反应而交联的条件）的情况相比，提供一种 减少出现的图像浓度不均匀性的处理盒和图像形成设备。
[0035] 根据本发明的第十方面，与在发生交联剂的交联反应的温度将所述导电性粘合剂 (其包含具有两个以上与卤素基团反应的官能团的交联剂和具有卤素基团的树脂）施加到 导电性支撑部相比，提供一种防止弹性层在弹性层与导电性粘合层之间的界面处剥离的制 造充电部件的方法。
【附图说明】
[0036] 下面基于附图详细描述本发明的示例性实施例，其中：
[0037] 图1是示意性地示出根据示例性实施例的充电部件的透视图；
[0038] 图2是示意性地示出根据示例性实施例的充电部件的剖视图；
[0039] 图3是示意性示出具有十字头的挤压成型机的示意图；
[0040] 图4是示意性地示出根据示例性实施例的充电装置的透视图；
[0041] 图5是示意性示出根据示例性实施例的图像形成设备的构造的示意图；以及
[0042] 图6是示意性示出根据示例性实施例的处理盒的构造的示意图。
【具体实施方式】
[0043] 下面详细描述本发明的示例性实施例。
[0044] 充电部件
[0045] 根据示例性实施例的充电部件包括：导电性支撑部（在下文中也简称为"支撑 部；导电性粘合层（在下文中也简称为"粘合层"），其设置在导电性支撑部上；以及弹性 层，其设置成与导电性粘合层接触。导电性粘合层含有：交联剂，其具有两个以上的与卤素 基团反应的官能团；以及树脂，其具有卤素基团；并且，弹性层含有具有卤素基团的橡胶材 料。另外，至少在导电性粘合层与弹性层之间的界面处，包含在导电性粘合层中的具有卤素 基团的树脂和包含在弹性层中的具有卤素基团的橡胶材料与交联剂反应而发生交联。
[0046] 另外，在以下描述中，也将具有两个以上的与卤素基团反应的官能团的交联剂简 称为"卤素基团交联剂"，将具有卤素基团的树脂简称为"卤素基团树脂"，将具有卤素基团 的橡胶材料简称为"卤素基团橡胶材料"。
[0047] 可以这样来获得充电部件：通过对形成有粘合层的支撑部进行涂布来形成弹性 层，然后执行诸如硫化等操作。然而，有时会由于形成弹性层时的残余应力导致弹性层收 缩，并且由于弹性层和粘合层之间的刚性差异导致弹性层与粘合层之间的界面处粘合性劣 化。此外，在使用条件下，弹性层由于交联的差异而收缩或膨胀，并且有时弹性层与粘合层 之间的界面处的粘合性劣化。结果，粘合性的劣化导致弹性层从支撑部剥离的现象出现，并 且有时导致图像不均匀。
[0048] 相反地，根据示例性实施例的充电部件，防止了弹性层在弹性层与粘合层之间的 界面处的剥离，并使得由于弹性层的剥离而导致的图像不均匀的现象减少。
[0049] 此外，尽管未必清楚其中的机制，但可以发现，在弹性层与粘合层之间的界面处， 利用卤素基团交联剂使粘合层中的卤素基团树脂和弹性层中的卤素基团橡胶材料发生交 联，由此提高了粘合性，并防止了弹性层在弹性层与粘合层之间的界面处的剥离。
[0050] 另外，可以认为，通过使弹性层中具有卤素基团交联剂，也提高了弹性层和粘合层 之间的粘合性。然而，由于在捏合材料的工序和形成弹性层的工序中对弹性层形成材料进 行加热，所以弹性层形成材料中的卤素基团橡胶材料和卤素基团交联剂容易受热而发生交 联反应，致使可加工性降低。因此，难以获得所期望的形状。
[0051] 另一方面，即使在将卤素基团交联剂添加并混合到粘合剂中的工序中，也不必对 用于形成粘合层的粘合剂进行加热，于是就不会导致如上所述的可加工性的降低，因而可 以使粘合层形成为期望的形状。另外，不在卤素基团交联剂发生交联反应的温度进行加热， 在这种条件下，在所形成的粘合层上进一步形成弹性层；然后，在弹性层和具有卤素基团交 联剂的粘合层会发生交联反应的温度下进行加热。这样，在弹性层与粘合层之间的界面处， 卤素基团交联剂更有效地发生交联反应。因此，可以获得更高的粘合性。
[0052] 下面详细描述充电部件的构造。
[0053] 图1是示意性地示出根据示例性实施例的充电部件的实例的透视图。图2是示意 性地示出图1所示的充电部件的剖视图，并且图2是沿着图1中的线A-A截取的剖视图。
[0054] 如图1和图2所示，根据示例性实施例的充电部件121是例如辊部件，其包括：圆 柱形的导电性支撑部30 (轴）；导电性粘合层33,其设置在导电性支撑部30的外周面上；以 及弹性层31，其设置成与导电性粘合层33的外周面接触。另外，可以在弹性层31的外周面 上设置导电性最外层32。
[0055] 此外，根据示例性实施例的充电部件121的构造不限于上述构造，而可以具有如 下构造，所述构造包括：例如，电阻调节层或迁移防止层，其设置在弹性层31与导电性最外 层32之间；以及涂层（保护层），其设置在导电性最外层32的外表面（最外表面）上。
[0056] 本说明书中的术语"导电性"是指20°C时的体积电阻率小于1Χ1013Ω〇ιι。
[0057] 导电件支撑部
[0058] 下面描述导电性支撑部30。
[0059] 示例性实施例中的导电性支撑部30是表面上具有金属的圆柱形部件。
[0060] 导电性支撑部30由如下材料形成：例如铝、铜合金、不锈钢、镀铬的铁、镍等金属 或合金，以及例如导电性树脂等导电性材料。
[0061] 导电性支撑部30起到充电部件的电极和支撑部件的作用，导电性支撑部的材料 的实例包括诸如铁（例如易切削钢）、铜、黄铜、不锈钢、铝和镍等金属。在示例性实施例中， 导电性支撑部30是杆状导电性部件；作为导电性支撑部30,可以使用外周面经过电镀的部 件（例如树脂或陶瓷部件）或者内部散布有导电性材料的部件（例如树脂或陶瓷部件）。 导电性支撑部30可以是空心部件（管状部件）或非空心部件。
[0062] 导电件粘合层
[0063] 导电性粘合层33是用于将弹性层31和导电性支撑部30彼此粘合起来的层，且包 括：树脂（卤素基团树脂），其具有卤素基团；以及交联剂（卤素基团交联剂），其具有两个 以上的与卤素基团反应的官能团。另外，在粘合层33与弹性层31之间的界面处，卤素基团 树脂和卤素基团交联剂中的官能团发生交联反