专利名称：辊构件和图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种辊构件和一种图像形成装置。
背景技术：
日本未审查的专利申请No. 2000-250343披露了一种用于定影装置的加压辊，该加压辊包括芯棒和设置在芯棒周面上的泡沫层并具有呈椭圆形的孔，且椭圆形孔的平均长径从芯棒侧至泡沫层的表层侧逐渐变化。
发明内容
本发明的一个目的是抑制在对辊构件施加电压的情况下体积电阻率随时间推移的变化。根据本发明的第一方面，提供一种辊构件，该辊构件包括具有多个由气体形成的小泡的发泡橡胶材料所构成的层，该层形成为圆筒形本体，其中小泡的体积从圆筒形本体的内侧朝外侧减小。根据本发明的第二方面，提供一种根据本发明第一方面的辊构件，其中每单位体积中小泡的体积与橡胶材料的体积的比例从圆筒形本体的内侧朝外侧减小。根据本发明的第三方面，提供根据本发明第二方面的辊构件，其中当该层的厚度分为三个部分，并且最外部的密度由A表示、中间部的密度由B表示、且最内部的密度由C 表示时，满足关系A>B>C，A与B之差大于0. 15g/cm3,且B与C之差大于0. 15g/cm3。根据本发明的第四方面，提供根据本发明第一方面的辊构件，其中上述层具有大于或等于0. 35g/cm3且小于或等于0. 55g/cm3的密度，以及使用Asker-C硬度计测出的大于或等于30°且小于或等于40°的硬度。根据本发明的第五方面，提供一种图像形成装置，该图像形成装置包括由根据第一方面的辊构件形成的第一辊构件、第二辊构件以及色调剂被转印到其上的转印带，其中第一辊构件包括轴，其作为用于施加转印偏压电压的第一电极，并且第一辊构件面对第二辊构件，转印带处于第一辊构件与第二辊构件之间，上述层围绕该轴旋转同时接触转印带， 且第二辊构件包括用于施加转印偏压电压的第二电极。根据本发明的第六方面，提供根据第五方面的图像形成装置，其中每单位体积中小泡的体积与橡胶材料的体积的比例从圆筒形本体的内侧朝外侧减小。根据本发明的第七方面，提供根据第五方面的图像形成装置，其中上述层具有大于或等于0. 35g/cm3且小于或等于0. 55g/cm3的密度，以及使用Asker-c硬度计测出的大于或等于30°且小于或等于40°的硬度。 根据本发明的第八方面，提供根据第七方面的图像形成装置，其中当上述层的厚度分为三个部分，并且最外部的密度由A表示、中间部的密度由B表示、且最内部的密度由 C表示时，满足关系A>B>C，A与B之差大于0. 15g/cm3,且B与C之差大于0. 15g/cm3。根据本发明的第九方面，提供根据第五方面的图像形成装置，其中转印带包括第一层和第二层，第一层含有树脂和导电剂，且第二层相对于第一层布置在转印带的内周侧上并含有树脂和导电剂，并且第二层中导电剂的含量高于第一层中导电剂的含量。根据本发明的第十方面，提供根据第九方面的图像形成装置，其中第二层包括在第一层与第二层之间的分界面上沿第二层侧的厚度方向按顺序分层的第一区域、第二区域和第三区域，第一区域和第二区域沿第二层的厚度方向从分界面到15μπι的范围内分层， 第一区域不含导电剂，且第二区域的导电率是第三区域的导电率的5倍或以上。根据本发明的第一方面，与其中小泡的体积从圆筒形本体内侧朝外侧不减小的辊构件相比，可以抑制在对辊构件施加电压的情况下体积电阻率随时间推移的变化。根据本发明的第二方面，与其中每单位体积中小泡的体积与橡胶材料的体积的比例从圆筒形本体的内侧朝外侧不减小的辊构件相比，可以抑制在对辊构件施加电压的情况下体积电阻率随时间推移的变化。根据本发明的第三方面，与其中辊构件的密度不满足上述关系的辊构件相比，可抑制在对辊构件施加电压的情况下体积电阻率随时间推移的变化。根据本发明的第四方面，与其中辊构件的密度和硬度超出上述范围的情况相比， 可以抑制由于反复的图像形成造成的辊构件的破坏和转印不良的发生。根据本发明的第五方面，与不包括具有上述构造的辊构件的图像形成装置相比， 能抑制转印图像上的图像密度的打印缺陷的发生。根据本发明的第六方面，与包括其中每单位体积中小泡的体积与橡胶材料的体积的比例从圆筒形本体的内侧朝外侧不减小的辊构件的图像形成装置相比，可以抑制在对辊构件施加电压的情况下体积电阻率随时间推移的变化。根据本发明的第七方面，与其中辊构件的密度和硬度超出上述范围的情况相比， 可以抑制由于反复的图像形成造成的辊构件的破坏和转印不良的发生。根据本发明的第八方面，与其中辊构件的密度不满足上述关系的辊构件相比，可抑制在对辊构件施加电压的情况下体积电阻率随时间推移的变化。根据本发明的第九方面和第十方面，与不包括具有上述构造的转印带的图像形成装置相比，能抑制转印图像上的图像密度的打印缺陷的发生。
基于以下附图将详细描述本发明的示例性实施例，其中图1是示出了根据本发明的示例性实施例的图像形成装置的结构的图；图2是二次转印辊的透视图；图3是二次转印辊的截面图；图4是示出了二次转印辊的接触层的体积电阻测量结果的曲线图；图5是中间转印带的透视图；图6是中间转印带的截面图；图7Α和图7Β各示出了二次转印辊的咬合区域中的变形的示例；图8是示出了检查图像形成前后的接触层的体积电阻以及图像品质的结果的表格；以及图9是根据变化例的二次转印辊的截面图。
具体实施例方式示例性实施例图1是示出了根据本发明的示例性实施例的图像形成装置的结构的图。本示例性实施例的图像形成装置10是包括供纸单元100、传输单元200、一次转印单元300、曝光单元 400、中间转印带500、支撑辊610、620、630、640和650、二次转印辊700和定影单元800的电子照相打印机。图像形成装置10还包括控制这些构件的操作的控制器(未示出)。将多张记录介质Pl置于供纸单元100中，且供纸单元100逐一供应记录介质Pl。 记录介质Pl例如为所谓的纸张，具体而言为预先切割成具有预定尺寸的纸张。传输单元 200包括传输构件210、220、230、240和250。这些传输构件例如各为圆筒形构件，并沿着图 1中由虚线箭头Al示出的路径传输记录介质P1。一次转印单元300转印多种不同颜色(例如，黄色、品红色、蓝绿色和黑色)的色调剂。一次转印单元300与中间转印带500接触。一次转印单元300包括用于每种颜色的保持静电潜像和色调剂图像的辊形感光鼓、使感光鼓带电的带电器以及向感光鼓提供色调剂的显影装置，并包括用于每种颜色的与感光鼓、带电器和显影装置对应的一次转印辊 310,320,330和340。在各一次转印辊310、320、330和340与对应的感光鼓之间施加一次转印偏压电压。各一次转印辊310、320、330和340通过所产生的电场的作用将保持在对应的感光鼓上的色调剂图像转印到中间转印带500上。曝光单元400使用与各颜色的色调剂图像对应的光照射带电的感光鼓，从而在各感光鼓上形成静电潜像。中间转印带500是在旋转方向没有端部的带形构件。亦即，中间转印带500是相对于旋转方向的无端构件。通过旋转，中间转印带500用作传输由一次转印单元300从相应的感光鼓转印的色调剂图像的装置。中间转印带500与根据本发明示例性实施例的“转印带”的一个示例对应。各支撑辊610、620、630、640和650是以旋转轴为中心旋转的圆筒形构件。各支撑辊610、620、630、640和650在中间转印带500的内侧支撑中间转印带500，以向中间转印带 500提供适当的张力。二次转印辊700是圆筒形构件，其面对支撑辊650，中间转印带500处于二者之间， 并且二次转印辊700与中间转印带500形成咬合区域。二次转印辊700在该咬合区域中将色调剂图像转印到记录介质Pl上，色调剂图像由中间转印带500传输至该位置。二次转印辊700与根据本发明示例性实施例的“辊构件”和“第一辊构件”的示例对应。支撑辊650 与根据本发明示例性实施例的“第二辊构件”的示例对应。支撑辊610、620、630、640和650以及二次转印辊700中的至少一个通过驱动装置
例如马达所产生的驱动力旋转，并用作驱动单元，以沿图1中由箭头A2所示方向旋转中间转印带500。定影单元800包括一对彼此面对的辊。定影单元800在该面对位置加热和加压所传输的记录介质P1，以将转印的色调剂图像定影在记录介质Pi上。通过上述相应构件的功能，图像形成装置10在记录介质Pl上形成图像。图2是二次转印辊700的透视图。二次转印辊700是包括轴710和接触层720的辊。轴710是由设置在图像形成装置10中的轴承可旋转地支撑、并用作二次转印辊700的旋转轴的构件。轴710是含有例如镀铬的铁、诸如不锈钢之类的合金、铝等的构件。在该示例性实施例中，轴710是含有不锈钢的构件。轴710用作施加二次转印偏压电压的电极。另外，上述支撑辊650包括用于施加二次转印偏压电压的电极。使二次转印偏压电压经该电极和轴710施加在二次转印辊700与支撑辊650之间。接触层720是圆筒形层，其设置在轴710的表面上，面对支撑辊650，中间转印带500处于它们之间，且接触层720围绕轴710 旋转同时与中间转印带500接触。当将记录介质Pl传输至上述咬合区域时，接触层720接触记录介质Pl。在接触层720与记录介质Pl接触的状态下，当将二次转印偏压电压施加在二次转印辊700与支撑辊650之间时，二次转印辊700与支撑辊650之间产生电场，并且色调剂图像通过该电场从中间转印带500 二次转印至记录介质P1。图3是沿图2中的线III-III截取的二次转印辊700的截面图。为了方便说明，尽管图3示出了二次转印辊700的截面的一部分，但二次转印辊700的其余部分也具有与图 3中所示的部分相同的结构。接触层720是由包括气体形成的多个小泡722的发泡橡胶材料721构成的层，该层形成为圆筒形本体，其中小泡722的体积从圆筒形本体的内侧朝外侧减小。此外，在接触层720中，每单位体积中小泡722的体积与橡胶材料721的体积的比例从圆筒形本体的内侧减小。亦即，在接触层720中，夹置在小泡722之间的橡胶材料721的厚度朝表面720a侧增大。接触层720具有大于或等于0. 35g/cm3且小于或等于0. 55g/cm3 的密度，以及使用Asker-C硬度计测出的大于或等于30°且小于或等于40°的硬度。当将橡胶材料721的厚度分为三个部分、并且最外部的密度由A表示、中间部的密度由B表示且最内部的密度由C表示时，满足关系A>B>C，A与B之差大于0. 15g/cm3,且B与C之差大于 0. 15g/cm3。图4是示出了使用其反复执行转印的二次转印辊的接触层的体积电阻的测量结果的曲线图。在该测量中，使用了二次转印辊700和用于对比例的二次转印辊700T。二次转印辊700T包括接触层，其中小泡722的体积、以及每单位体积中小泡722的体积与橡胶材料721的体积的比例从圆筒形本体的内侧朝外侧不减小。在该测量中，使用本示例性实施例的图像形成装置10、以及其中使用二次转印辊700T替换图像形成装置10的二次转印辊700的图像形成装置，在50，000张记录介质上形成图像，并测量相应接触层的体积电阻。 图4的竖直轴线代表体积电阻的常用对数值(单位为IogQ)，且图4的水平轴线代表时间 (单位为h)。在该测量中，在22°C的温度和55%的湿度的环境中操作图像形成装置。对于二次转印辊700，在图像形成之前的体积电阻为6. 60 (log Ω )，而在50，000张记录介质上形成图像之后的体积电阻为6.86(logQ)。对于二次转印辊700T，在图像形成之前的体积电阻为6. 99 (log Ω )，而在50，000张记录介质上形成图像之后的体积电阻为7. 85 (log Ω )。二次转印辊700的接触层720的体积电阻的变化量为0. 24(logQ)，而二次转印辊700T的接触层的体积电阻的变化量为0. 90 (log Ω )。由于二次转印辊700的接触层的体积与二次转印辊700Τ相同，所以接触层的体积电阻率也呈现相同的关系并如图4中所示那样随时间推移而改变。现对图4的测量结果所示的体积电阻率作出说明。二次转印辊700的体积电阻率的上升量小于二次转印辊700Τ。 应相信，在二次转印辊的接触层中，体积电阻率通过以下机制上升。具体而言，橡胶材料由于通过小泡内侧发生的放电氧化而劣化，并因此丧失导电路径。在二次转印辊700中，在表面720a侧的小泡722的体积小于二次转印辊700T，从而小泡722内侧不容易发生放电。因此，应相信，在二次转印辊700中，体积电阻率的上升量小。另外，在二次转印辊的接触层中，夹置在小泡之间的橡胶材料的电气结合由小泡内侧发生的放电破坏，并且因此电流不容易流动。应相信，这也使体积电阻率上升。在二次转印辊700中，夹置在表面720a侧的小泡722之间的橡胶材料721的厚度大于二次转印辊700T。相应地，即使上述破坏发生在橡胶材料721的表面720a侧的特定部分，电气结合在该部分中也倾向于保留。因此，应相信，二次转印辊700的体积电阻率的上升量小于二次转印辊700T。图5是中间转印带500的透视图。如上所述，中间转印带500为可旋转的无端带。 中间转印带500由与内周侧的表面500b接触的支撑辊支撑。中间转印带500将色调剂附着在外周侧的表面500a上并传输色调剂。图6是中间转印带500的截面图。图6示出了沿图5中的线VI-VI截取的截面。 中间转印带500包括树脂501和导电剂502。树脂501为聚酰亚胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂等。在该示例性实施例中，树脂501为聚酰亚胺树脂。导电剂502是当被添加至树脂
时使树脂的导电率上升的材料，例如炭黑或聚苯胺。在本示例性实施例中，导电剂502为炭
m
T^ O中间转印带500包括第一层Al和在第一层Al的表面500b侧上分层的第二层A2。 第一层Al含有树脂501和导电剂502，且第二层A2含有树脂501和导电剂502。第二层A2 的每单位体积的导电剂502的含量高于第一层Al的每单位体积的导电剂502的含量。分界面500c形成在第一层Al与第二层A2之间的分界处。第二层A2包括从分界面500c侧至表面500b侧沿厚度方向按顺序分层的第一区域Bi、第二区域B2和第三区域B3。第一区域Bl是不含导电剂502的区域。第二区域B2和第三区域B3两者均含有导电剂502。第二区域B2的导电率是第三区域B3的导电率的5倍或约5倍或者更多。第一区域Bl和第二区域B2沿第二层A2的厚度方向在从分界面500c 一直到15 μ m或约15 μ m的范围内分层。图7A和图7B各示出了二次转印辊700的咬合区域中的变形的示例。图7A示出了一种状态，其中中间转印带500和二次转印辊700彼此接触而形成咬合区域m，且将记录介质Pl传输至咬合区域m。在接触层720中，由于橡胶材料721所占体积的比例朝表面 720a增大，所以表面720a侧的接触层720比旋转轴侧的接触层720更硬。相应地，整个接触层720由于施加至咬合区域m的力而变形。在接触层720以这种方式变形的状态下，将二次转印偏压电压施加在接触层720与支撑辊650之间，并且接触层720通过所产生的电场作用将色调剂图像转印到记录介质Pl上。图7B示出了这种状态，其中图4中所示的二次转印辊700T的接触层720T连同中间转印带500 —起形成咬合区域N2，且将记录介质Pl传输至咬合区域N2。如上所述，在接触层720T中，由于每单位体积中小泡722的体积与橡胶材料721的体积的比例从圆筒形本体的内侧朝外侧不增大，所以接触层720T的表面720Ta 侧与接触层720相比容易变形。因此，与接触层720相比，接触层720T的表面720Ta侧由于施加至咬合区域N2的力而显著变形。在接触层720T以这种方式变形的状态下，将二次转印偏压电压施加在接触层720T与面对接触层720T的支撑辊650之间，并且接触层720T 通过所产生的电场作用将色调剂图像转印到记录介质Pl上。关于中间转印带500，由于第一层Al与第二层A2之间的特性差别(归因于其中所含的导电剂502的量的差别)，当使用中间转印带500时放电产物积聚在表面500b上。当这种放电产物积聚时，二次转印辊与中间转印带之间发生放电，并且由于放电的影响，诸如图像密度的打印缺陷之类的缺陷可能生成在所形成的图像上。另外，应当相信，二次转印辊 700具有这样的结构，其中与二次转印辊700T相比，二次转印辊700与中间转印带500之间在咬合区域m中不容易发生放电。因此，与包括二次转印辊700T的图像形成装置相比，在包括二次转印辊700的图像形成装置中，在形成于记录介质Pl上的图像中不容易生成诸如图像密度的打印缺陷之类的缺陷。图8是示出了在图像形成前后检查接触层的体积电阻和图像品质的结果的表格。 在图8所示的检查中，使用了中间转印带500、单层中间转印带500T和图4中所示的二次转印辊700和二次转印辊700T。二次转印辊700具有使用Asker-C硬度计测出的38°的硬度，且包括具有0. 46g/cm3的密度的接触层720。二次转印辊700T具有使用Asker-C硬度计测出的37°的硬度，且包括具有0.48g/cm3的密度的接触层720。在图8中，对于在图像形成期间的温度和湿度条件，将28°C的温度和85%的湿度条件表示为第一条件，并且将 10°C的温度和15%的湿度条件表示为第二条件。在结合使用中间转印带500和二次转印辊700的情况下，图像形成之前的体积电阻为6. 60 (IogQ )，而图像形成之后的体积电阻为6. 86 (IogQ)0这些体积电阻值是在处于 22°C的温度和55%的湿度条件下测量的。在该测量中，将辊置于金属平板上，并且对辊的轴的每一侧施加500g的载荷，从而施加Ikg的总载荷。然后对轴施加1，000V的电压，并且使用微安计测量在金属平板上流动的电流值以计算电阻。另外，在图像形成之前的第一条件以及在图像形成之后的第一条件和第二条件各者中未发生图像品质的劣化(图像的缺陷)。在结合使用中间转印带500T和二次转印辊700的情况下，图像形成之前的体积电阻为6. 60 (log Ω )，而图像形成之后的体积电阻为6. 84 (log Ω )。按以下方式评价图像品质。在28°C的温度和80%的湿度的环境中，使用富士施乐株式会社制造的DOCuCentreCOlOr2220 (改型装置)(处理速度500mm/秒，一次转印电流 45口々，二次转印电压3.51^)执行打印测试。在该测试中，使用富士施乐株式会社制造的 A4尺寸C2纸打印出包括文字和补片(patch)的综合图案，直到总打印时间达到500小时。在图像形成前后的第一条件下，图像品质未发生劣化。然而，在图像形成之后的第二条件下，图像品质发生劣化(产生轻微的鳞片状图案)。在结合使用中间转印带500T和二次转印辊700T的情况下，图像形成之前的体积电阻为6. 99 (IogQ )，而图像形成之后的体积电阻为7. 85(logQ)。在图像形成之前的第一条件和图像形成之后的第二条件下，图像品质未发生劣化。然而，在图像形成之后的第一条件下，图像品质发生劣化(产生白线)。 应当注意，如上所述，即使测量体积电阻率而不是体积电阻，也能获得与图8中所示的二次转印辊700和二次转印辊700T的测量结果及其检查结果的相同关系。按以下方式制备二次转印辊700。首先，将30质量份数的丁腈橡胶(NBR =Zeon公司制造的Nipol DN-219)与60质量份数的具有用于传导离子的环氧乙烷团的环氧氯丙烷橡胶(EC0 大创株式会社制造的Epichlomer CG-102)混合。接下来，将1质量份数的硫 (200目，由鹤见化工株式会社制造)、1.5质量份数的硫化促进剂(Nocceler M，由大内新兴化工株式会社制造)、28质量份数的用作电子传导剂的炭黑(特殊黑色250，由Degussa AG 制造)以及6质量份数的用作发泡剂的苯磺酰胼添加至混合物。用开放式辊轧机揉捏混合物。将经揉捏的混合物卷绕在具有直径为Φ IOmm的的辊轴(不锈钢SUS)周围。使用辊轴作为热源将该混合物加热至160°C，并执行硫化和发泡，同时在表面层侧上吹气以便加速内部发泡。因此，制备出其外侧发泡被抑制的辊。将该辊的外周面抛光，以获得具有18. 8mm 的直径的二次转印辊700。按以下方式制备中间转印带500。相对于100质量份数的固态成分的聚酰胺酸，以 80质量份数的量将含有3，3' ,4,4'-联苯基四羧酸二酐和4，4' - 二氨基二苯醚、炭黑 (特殊黑色4，由Degussa AG制造)的溶液添加至聚酰胺酸的N-甲基_2_吡咯烷酮(NMP) 溶液(在酰亚胺化反应之后的固态成分为18% (质量百分比))。使用喷磨分散机(Geanus PY,由Geanus公司制造[碰撞部的最小截面积0. 032mm2])，使得到的溶液在200MPa的压力下经过分散单元五次以执行分散和混合。从而获得分散液。将NMP溶液添加至分散液使得100质量份数的聚酰胺酸中含有22质量份数的炭黑。使用行星混合器(Aicoh混合器， 由爱工舍制作所制造)混合并搅拌溶液。从而制备炭黑分散型聚酰亚胺前驱体溶液(下文称为“第一溶液”)。接下来，通过与所述作为用于制备第一溶液的方法相同的方法制备炭黑分散型聚酰亚胺前驱体溶液(下文称为“第二溶液”)，除了将NMP溶液添加至分散液使得100质量份数的聚酰胺酸中含有16质量份数的炭黑之外。通过将硅脱模剂(商品名KS700，由信越化学株式会社制造)涂布到具有302mm 的外径、500mm的长度和IOmm的壁厚的铝质圆筒形构件的表面上、然后在300°C烘烤铝质圆筒形构件一小时而制备用于制造中间转印带500的金属模具。通过流涂将第一溶液涂布到该铝质圆筒形构件上。通过在120°C加热25分钟同时保持水平状态并以6rpm旋转来干燥圆筒形构件，从而获得用作第三区域B3的炭黑分散型聚酰亚胺前驱体干燥膜(下文称为“第三区域膜”)。第三区域膜具有40 μ m的厚度。在该干燥中，干燥第一溶液使得残留溶剂的重量与作为第三区域膜涂布的溶剂的重量的比例优选为25%或以下，更优选为20%或以下， 且更加优选为15%或以下。按以下方式确定残留溶剂的重量。例如，在树脂材料的固态成分的重量(树脂材料的干燥重量)和导电剂的重量作为固态成分的量已知的情况下，准确地称量涂膜干燥之前的总重量，以计算涂膜的总重量中含有的溶剂的重量。随后，准确地称量涂膜在干燥之后的总重量，并且确定减少量作为损耗的溶剂的重量。通过计算值(涂膜在干燥之前的重量-涂膜在干燥之后的重量)/ (干燥之前的涂布重量-树脂的固态成分的重量-导电剂的重量)，确定残留溶剂重量与涂布的溶剂重量的比例。接下来，将第二溶液涂布在干燥的第三区域膜的表面上。在其中涂布第二溶液的区域内，第二溶液浸透干燥的第三区域膜，且因此使位于第三区域膜的涂布面下方的区域处于膨胀状态。此时，该涂布面上存在的第二溶液的溶剂量更大，亦即该涂布面上存在的第二溶液的溶剂浓度高于位于第三区域膜的涂布面下方区域内的第二溶液的溶剂浓度。因此，易于将树脂材料洗提至第三区域膜的涂布面上存在的第二溶液侧。即使在该情况下，导电剂也不会在第二溶液中被洗提。因此，当洗提树脂材料时，根据洗提的树脂材料的量，树脂材料洗提区域中的导电剂的量变得大于其它区域。因此，形成导电剂在其中不均勻分配的膜(下文称为“第二区域膜”)，该膜用作第二区域B2。接下来，干燥被涂布到第三区域膜上的第二溶液。在该干燥中，优选地干燥第二溶液，使得残留溶剂重量与干燥之前的溶剂重量的比例为10%或以下。基于所使用的树脂材料的类型、中间转印带500的应用、强度和维持性等确定该残留溶剂重量。通过干燥第二溶液，树脂材料从第二区域膜析出，并且析出的树脂材料在第二区域膜上形成膜。此时，由于所施加的第二溶液含有的导电剂的量小于其它区域内的量，所以不含导电剂且用作第一区域Bl的膜(下文称为“第一区域膜”)形成在第二区域膜上。在干燥后的第二溶液中，除形成第一区域膜的部分之外的部分形成用作第一层Al 的炭黑分散型聚酰亚胺涂膜。该聚酰亚胺涂膜具有60 μ m的厚度。因此，分界面500c形成在第一层Al与第一区域Bl之间的分界处。按以下方式制造图7B中所示的单层中间转印带500T。使用上述第一溶液执行与形成第二层A2的处理共有的处理。通过将硅脱模剂(商品名KS700，由信越化学株式会社制造)涂布到具有302mm的外径、500mm的长度和IOmm的壁厚的铝质圆筒形构件的表面上、 然后在300°C烘烤铝质圆筒形构件一小时而制备铝质圆筒形构件。通过流涂将第一溶液涂布到该铝质圆筒形构件上。通过在150°C加热25分钟同时保持水平状态并以6rpm旋转而干燥圆筒形构件。从而获得炭黑分散型聚酰亚胺前驱体干燥膜。将其上具有膜的圆筒形构件在200°C加热30分钟，在^(TC加热30分钟，在300°C加热30分钟，并在320°C加热20 分钟，以形成炭黑分散型聚酰亚胺涂膜。该炭黑分散型聚酰亚胺膜具有85 μ m的厚度。变化例上述示例性实施例只是本发明的实施的一个示例。可按照对上述示例性实施例应用以下变化的示例性实施例来实施本发明。应注意，如果有必要，可以以适当的组合实施下述变化例。第一变化例根据本发明的示例性实施例的辊构件可应用于除了二次转印辊之外的构件。例如，根据本发明示例性实施例的辊构件可用于一次转印辊310、320、330或340。在这种情况下，可使用这样的中间转印带，其中从外周侧至内周侧按顺序形成与第三区域B3、第二区域 B2、第一区域Bl和第一层Al相对应的各区域和层。或者，可使用根据本发明示例性实施例的辊构件作为支撑辊650，其中将二次转印偏压电压施加在二次转印辊700与支撑辊650之间。从而，可使用根据本发明示例性实施例的辊构件作为所谓的直接转印型图像形成装置中用于转印的辊构件，该图像形成装置不包括中间转印带。第二变化例根据上述示例性实施例，在二次转印辊700中，每单位体积中小泡722的体积与橡胶材料721的体积的比例从圆筒形本体的内侧朝外侧减小。在根据本发明示例性实施例的辊构件中，该比例可以不减小，只要小泡722的体积减小。同样，在该情况下，抑制了体积电阻率随时间推移的变化。图9是根据该变化例的二次转印辊700U的截面图。虽然图9中示出了二次转印辊700U的截面的一部分，但二次转印辊700U的其余部分也具有与图9中所示的部分相同的结构。接触层720U是由包括气体形成的多个小泡722的发泡橡胶材料721构成的层，该层形成为圆筒形本体，其中小泡722的体积从圆筒形本体的内侧朝外侧减小。在二次转印辊700U中，在表面720 侧的小泡722的体积小于上述二次转印辊700T中小泡722的体积，从而小泡722内部不会轻易地发生放电。基于图示和说明的目的提供本发明的示例性实施例的前述说明。其并非旨在进行穷举或将本发明限制在所披露的精确形式。显然，众多改型和变型对本领域技术人员来说将是显而易见的。选择和描述这些实施例以便最好地说明本发明的原理及其实践应用，从而使本领域技术人员能够就适合预期的特定用途的各种实施例和各种改型理解本发明。本发明的范围由以下权利要求及它们的等效物限定。
权利要求
1.一种辊构件，其包括具有多个由气体形成的小泡的发泡橡胶材料所构成的层，所述层形成为圆筒形本体， 其中所述小泡的体积从所述圆筒形本体的内侧朝外侧减小。
2.根据权利要求1所述的辊构件，其中，每单位体积中所述小泡的体积与所述橡胶材料的体积的比例从所述圆筒形本体的内侧朝外侧减小。
3.根据权利要求2所述的辊构件，其中，当所述层的厚度分为三个部分，并且最外部的密度由A表示、中间部的密度由B表示、且最内部的密度由C表示时，满足关系A > B > C， A与B之差大于0. 15g/cm3，且B与C之差大于0. 15g/cm3。
4.根据权利要求1所述的辊构件，其中，所述层具有大于或等于0.35g/cm3且小于或等于0. 55g/cm3的密度，以及使用Asker-C硬度计测出的大于或等于30°且小于或等于40° 的硬度。
5.一种图像形成装置，包括由根据权利要求1所述的辊构件形成的第一辊构件； 第二辊构件；以及转印带，色调剂被转印到其上，其中，所述第一辊构件包括轴，其作为用于施加转印偏压电压的第一电极，并且所述第一辊构件面对所述第二辊构件，所述转印带处于所述第一辊构件与所述第二辊构件之间， 所述层围绕所述轴旋转，同时接触所述转印带，并且所述第二辊构件包括用于施加所述转印偏压电压的第二电极。
6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其中，每单位体积中所述小泡的体积与所述橡胶材料的体积的比例从所述圆筒形本体的内侧朝外侧减小。
7.根据权利要求5所述的图像形成装置，其中，所述层具有大于或等于0.35g/cm3且小于或等于0. 55g/cm3的密度，以及使用Asker-C硬度计测出的大于或等于30°且小于或等于40°的硬度。
8.根据权利要求7所述的图像形成装置，其中，当所述层的厚度分为三个部分，并且最外部的密度由A表示、中间部的密度由B表示、且最内部的密度由C表示时，满足关系A > B > C，A与B之差大于0. 15g/cm3，且B与C之差大于0. 15g/cm3。
9.根据权利要求5所述的图像形成装置，其中，所述转印带包括第一层和第二层，所述第一层含有树脂和导电剂，并且所述第二层相对于所述第一层布置在所述转印带的内周侧上且含有树脂和导电剂，并且所述第二层中的导电剂的含量高于所述第一层中的导电剂的含量。
10.根据权利要求9所述的图像形成装置，其中，所述第二层包括第一区域、第二区域和第三区域，该第一区域、第二区域和第三区域在所述第一层与所述第二层之间的分界面上沿所述第二层的一侧的厚度方向按顺序分层，所述第一区域和所述第二区域沿所述第二层的厚度方向从所述分界面到15 μ m的范围内分层，所述第一区域不包含导电剂，并且所述第二区域的导电率是所述第三区域的导电率的5倍或以上。
全文摘要
一种辊构件和图像形成装置，辊构件包括具有多个由气体形成的小泡的发泡橡胶材料所构成的层，该层形成为圆筒形本体，其中小泡的体积从圆筒形本体的内侧朝外侧减小。图像形成装置包括上述辊构件。
文档编号G03G15/18GK102411292SQ20111005540
公开日2012年4月11日 申请日期2011年3月7日 优先权日2010年9月21日
发明者一泽信行 申请人:富士施乐株式会社