JP2000275930A - 帯電ロール - Google Patents
帯電ロールInfo
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- JP2000275930A JP2000275930A JP11081217A JP8121799A JP2000275930A JP 2000275930 A JP2000275930 A JP 2000275930A JP 11081217 A JP11081217 A JP 11081217A JP 8121799 A JP8121799 A JP 8121799A JP 2000275930 A JP2000275930 A JP 2000275930A
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電子写真プロセスにおいて発生する感光ドラ
ム帯電音を有効に防止できる帯電ロールを提供する。 【解決手段】 帯電ロールにおける内層の導電性弾性体
層を相対的に低硬度化し、外層の抵抗調整層を相対的に
高硬度化して、両層の硬度の度数間に所定値の差を設け
る。
ム帯電音を有効に防止できる帯電ロールを提供する。 【解決手段】 帯電ロールにおける内層の導電性弾性体
層を相対的に低硬度化し、外層の抵抗調整層を相対的に
高硬度化して、両層の硬度の度数間に所定値の差を設け
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を利
用した複写機やプリンター等の電子写真プロセスにおい
て、感光ドラムの帯電用に用いられる帯電ロールに関す
る。
用した複写機やプリンター等の電子写真プロセスにおい
て、感光ドラムの帯電用に用いられる帯電ロールに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】電子写真プロセスは、予め帯電させた感
光ドラムの表面に光学系を介して原稿像を投射すること
により、原稿像を静電潜像として形成し、これにトナー
を付着させてトナー像を形成し、このトナー像を複写紙
に転写して定着させるものである。
光ドラムの表面に光学系を介して原稿像を投射すること
により、原稿像を静電潜像として形成し、これにトナー
を付着させてトナー像を形成し、このトナー像を複写紙
に転写して定着させるものである。
【０００３】そして、上記の感光ドラム表面を帯電させ
る方式の一つとして、帯電ロールを感光ドラムに接触回
転させるロール帯電方式が注目されている。かかる帯電
ロールとしては、例えば、図１に示す構成のものがあ
る。即ち、帯電ロール１は、金属製の軸体２の外周に、
導電性弾性体層３、抵抗調整層４及び保護層５を順次設
けてなる。
る方式の一つとして、帯電ロールを感光ドラムに接触回
転させるロール帯電方式が注目されている。かかる帯電
ロールとしては、例えば、図１に示す構成のものがあ
る。即ち、帯電ロール１は、金属製の軸体２の外周に、
導電性弾性体層３、抵抗調整層４及び保護層５を順次設
けてなる。
【０００４】このような帯電ロールにおいて、一般的
に、導電性弾性体層は導電性の付与や感光ドラムとの良
好な接触性等を、抵抗調整層はロール全体の電気抵抗の
調整や耐リーク性の向上等を、保護層は帯電ロールのト
ナーに対する防汚性や感光ドラムの感材汚染防止等を、
それぞれ期待されている。
に、導電性弾性体層は導電性の付与や感光ドラムとの良
好な接触性等を、抵抗調整層はロール全体の電気抵抗の
調整や耐リーク性の向上等を、保護層は帯電ロールのト
ナーに対する防汚性や感光ドラムの感材汚染防止等を、
それぞれ期待されている。
【０００５】ところで、ロール帯電方式の電子写真プロ
セスにおいては、帯電の均一性を確保するため、印加電
圧として交流電圧と直流電圧の双方を印加する方式が主
流である。そしてこの印加方式では、交流電圧の印加に
よって感光ドラムと帯電ロールが引合いと反発を繰返
し、感光ドラムが振動して帯電音と呼ばれる騒音を発生
する、と言う問題が生じている。
セスにおいては、帯電の均一性を確保するため、印加電
圧として交流電圧と直流電圧の双方を印加する方式が主
流である。そしてこの印加方式では、交流電圧の印加に
よって感光ドラムと帯電ロールが引合いと反発を繰返
し、感光ドラムが振動して帯電音と呼ばれる騒音を発生
する、と言う問題が生じている。
【０００６】かかる帯電音の防止に関して、従来、例え
ば、帯電ロールにおける感光ドラムとの接触層（又は、
薄い保護層を介する接触層）を発泡体で構成する等の手
段により低硬度に設定し、帯電音の原因である感光ドラ
ムの振動を吸収すると言う対策が試みられ、所定の効果
を得ているものもある。
ば、帯電ロールにおける感光ドラムとの接触層（又は、
薄い保護層を介する接触層）を発泡体で構成する等の手
段により低硬度に設定し、帯電音の原因である感光ドラ
ムの振動を吸収すると言う対策が試みられ、所定の効果
を得ているものもある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、（ａ）
帯電ロールの設計方針として、感光ドラムとの接触層を
発泡体ではなく、著しい低硬度化が困難なソリッド状の
ゴム材で構成したい場合もあり、この場合には上記対策
は採用し難い。
帯電ロールの設計方針として、感光ドラムとの接触層を
発泡体ではなく、著しい低硬度化が困難なソリッド状の
ゴム材で構成したい場合もあり、この場合には上記対策
は採用し難い。
【０００８】又、（ｂ）上記対策は、複写プロセスの一
層のスピードアップを予測した場合における、現在の常
用交流周波数（５００〜１０００Ｈｚ程度）を超える１
５００Ｈｚないしは２０００Ｈｚ以上の高周波交流電圧
の印加に対しても有効であるか、については確認されて
いない。
層のスピードアップを予測した場合における、現在の常
用交流周波数（５００〜１０００Ｈｚ程度）を超える１
５００Ｈｚないしは２０００Ｈｚ以上の高周波交流電圧
の印加に対しても有効であるか、については確認されて
いない。
【０００９】そこで本発明は、上記（ａ），（ｂ）のよ
うな場合にも帯電音の発生を有効に防止できる帯電ロー
ルを提供することを、解決すべき課題とする。
うな場合にも帯電音の発生を有効に防止できる帯電ロー
ルを提供することを、解決すべき課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】（第１発明の構成）上記
課題を解決するための本願第１発明（請求項１に記載の
発明）の構成は、電子写真プロセスにおいて感光ドラム
帯電用に用いられ、軸体の外周に導電性弾性体層を設け
ると共に、更に外周には抵抗調整層を設けた帯電ロール
であって、相対的に低硬度とした前記導電性弾性体層の
ＪＩＳ Ｃ硬度と、相対的に高硬度とした前記抵抗調整
層のＪＩＳ Ａ硬度との度数間に、７５度以上の硬度差
を設定した、帯電ロールである。
課題を解決するための本願第１発明（請求項１に記載の
発明）の構成は、電子写真プロセスにおいて感光ドラム
帯電用に用いられ、軸体の外周に導電性弾性体層を設け
ると共に、更に外周には抵抗調整層を設けた帯電ロール
であって、相対的に低硬度とした前記導電性弾性体層の
ＪＩＳ Ｃ硬度と、相対的に高硬度とした前記抵抗調整
層のＪＩＳ Ａ硬度との度数間に、７５度以上の硬度差
を設定した、帯電ロールである。
【００１１】（第２発明の構成）上記課題を解決するた
めの本願第２発明（請求項２に記載の発明）の構成は、
電子写真プロセスにおいて感光ドラム帯電用に用いら
れ、軸体の外周に導電性弾性体層を設けると共に更に外
周には抵抗調整層を設けた帯電ロールであって、前記両
層の硬度を以下１）又は２）のいずれかに設定した、帯
電ロールである。 １）前記導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度が１０°以下
であり、前記抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度が７５°以上
である。 ２）前記導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度が１５°以下
であり、前記抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度が８０°以上
である。
めの本願第２発明（請求項２に記載の発明）の構成は、
電子写真プロセスにおいて感光ドラム帯電用に用いら
れ、軸体の外周に導電性弾性体層を設けると共に更に外
周には抵抗調整層を設けた帯電ロールであって、前記両
層の硬度を以下１）又は２）のいずれかに設定した、帯
電ロールである。 １）前記導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度が１０°以下
であり、前記抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度が７５°以上
である。 ２）前記導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度が１５°以下
であり、前記抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度が８０°以上
である。
【００１２】（第３発明の構成）上記課題を解決するた
めの本願第３発明（請求項３に記載の発明）の構成は、
前記第１発明又は第２発明に係る導電性弾性体層が発泡
材からなり、抵抗調整層がソリッド状のゴム材からな
る、帯電ロールである。
めの本願第３発明（請求項３に記載の発明）の構成は、
前記第１発明又は第２発明に係る導電性弾性体層が発泡
材からなり、抵抗調整層がソリッド状のゴム材からな
る、帯電ロールである。
【００１３】（第４発明の構成）上記課題を解決するた
めの本願第４発明（請求項４に記載の発明）の構成は、
前記第１発明〜第３発明に係る抵抗調整層の更に外周に
は、薄膜の保護層を設けた、帯電ロールである。
めの本願第４発明（請求項４に記載の発明）の構成は、
前記第１発明〜第３発明に係る抵抗調整層の更に外周に
は、薄膜の保護層を設けた、帯電ロールである。
【００１４】（第５発明の構成）上記課題を解決するた
めの本願第５発明（請求項５に記載の発明）の構成は、
前記第１発明〜第４発明に記載した電子写真プロセス
が、前記感光ドラム帯電のために１５００Ｈｚ以上の交
流電場が印加されることのあるプロセスである、帯電ロ
ールである。
めの本願第５発明（請求項５に記載の発明）の構成は、
前記第１発明〜第４発明に記載した電子写真プロセス
が、前記感光ドラム帯電のために１５００Ｈｚ以上の交
流電場が印加されることのあるプロセスである、帯電ロ
ールである。
【００１５】
【発明の作用・効果】（第１発明の作用・効果）本来、
感光ドラムの帯電音は、交流電圧の印加に起因する帯電
ロールの振動が、その外層部から中空剛体である感光ド
ラムに伝達され、この感光ドラムが共鳴現象を起こして
発生するものと考えられる。従って、帯電ロール振動の
感光ドラムへの伝達を防止することが重要である。
感光ドラムの帯電音は、交流電圧の印加に起因する帯電
ロールの振動が、その外層部から中空剛体である感光ド
ラムに伝達され、この感光ドラムが共鳴現象を起こして
発生するものと考えられる。従って、帯電ロール振動の
感光ドラムへの伝達を防止することが重要である。
【００１６】前記従来技術においては、帯電ロールの外
層部を低硬度化することにより、感光ドラムへの振動伝
達をダイレクトに防止しようとしている。この場合、理
由は明確ではないが、印加される電圧の内の交流電圧が
例えば１５００Ｈｚ以上の高周波域に達すると、必ずし
も充分に帯電音の発生を防止できない。
層部を低硬度化することにより、感光ドラムへの振動伝
達をダイレクトに防止しようとしている。この場合、理
由は明確ではないが、印加される電圧の内の交流電圧が
例えば１５００Ｈｚ以上の高周波域に達すると、必ずし
も充分に帯電音の発生を防止できない。
【００１７】本願発明者は、むしろ帯電ロールの外層部
を相対的に高硬度化すると共に帯電ロールの内層部を相
対的に低硬度化しておくと、帯電ロールの高硬度外層部
の振動が、剛体である感光ドラムへ伝達されるよりも、
帯電ロールの柔らかい内層部側へ優先的に吸収され、帯
電音の発生が防止されるのではないかと考えた。そして
実験の結果、帯電ロールの内／外層部間に所定値以上の
硬度差を設定した場合に、上記予測通りの結果が得られ
ることを確認した。
を相対的に高硬度化すると共に帯電ロールの内層部を相
対的に低硬度化しておくと、帯電ロールの高硬度外層部
の振動が、剛体である感光ドラムへ伝達されるよりも、
帯電ロールの柔らかい内層部側へ優先的に吸収され、帯
電音の発生が防止されるのではないかと考えた。そして
実験の結果、帯電ロールの内／外層部間に所定値以上の
硬度差を設定した場合に、上記予測通りの結果が得られ
ることを確認した。
【００１８】第１発明においては、帯電ロールの内層側
である低硬度導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度と、外側
層である高硬度抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度との度数間
に７５度以上の硬度差を設定したので、印加される電圧
の内の交流電圧が５００〜１０００Ｈｚ程度の常用の周
波数であっても、更に１５００Ｈｚないしは２０００Ｈ
ｚ以上の高周波であっても、上記の理由により帯電ロー
ル振動の感光ドラムへの伝達を防止でき、帯電音の発生
を有効に防止することができる。
である低硬度導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度と、外側
層である高硬度抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度との度数間
に７５度以上の硬度差を設定したので、印加される電圧
の内の交流電圧が５００〜１０００Ｈｚ程度の常用の周
波数であっても、更に１５００Ｈｚないしは２０００Ｈ
ｚ以上の高周波であっても、上記の理由により帯電ロー
ル振動の感光ドラムへの伝達を防止でき、帯電音の発生
を有効に防止することができる。
【００１９】（第２発明の作用・効果）第２発明のよう
に、帯電ロールの内層側である導電性弾性体層のＪＩＳ
Ｃ硬度と、外側層である抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度
との絶対値を、前記１）又は２）のいずれかに従って設
定した場合にも、第１発明と同様の作用・効果を得るこ
とができる。
に、帯電ロールの内層側である導電性弾性体層のＪＩＳ
Ｃ硬度と、外側層である抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度
との絶対値を、前記１）又は２）のいずれかに従って設
定した場合にも、第１発明と同様の作用・効果を得るこ
とができる。
【００２０】（第３発明の作用・効果）第３発明のよう
に、導電性弾性体層が発泡材からなり、抵抗調整層がソ
リッド状のゴム材からなる場合において、第１発明又は
第２発明のような両層間の硬度差の設定が特に容易であ
る。
に、導電性弾性体層が発泡材からなり、抵抗調整層がソ
リッド状のゴム材からなる場合において、第１発明又は
第２発明のような両層間の硬度差の設定が特に容易であ
る。
【００２１】（第４発明の作用・効果）保護層は一般的
に非常に薄く（例えば３〜１５μｍ程度）形成されるの
で、抵抗調整層の外周に薄膜の保護層を設けた場合に
も、上記各発明の作用・効果が支障なく発現される。
に非常に薄く（例えば３〜１５μｍ程度）形成されるの
で、抵抗調整層の外周に薄膜の保護層を設けた場合に
も、上記各発明の作用・効果が支障なく発現される。
【００２２】そして帯電ロールに保護層を設けることに
より、上記各発明の作用・効果に加え、前記した帯電ロ
ールのトナーに対する防汚性，感光ドラムの感材汚染防
止等の保護層の作用・効果が付加される。
より、上記各発明の作用・効果に加え、前記した帯電ロ
ールのトナーに対する防汚性，感光ドラムの感材汚染防
止等の保護層の作用・効果が付加される。
【００２３】（第５発明の作用・効果）第５発明のよう
に、帯電ロールを用いる電子写真プロセスが、感光ドラ
ム帯電のために１５００Ｈｚ以上の交流電場が印加され
ることのあるプロセスである場合において、上記各発明
の実用的価値が特に高い。
に、帯電ロールを用いる電子写真プロセスが、感光ドラ
ム帯電のために１５００Ｈｚ以上の交流電場が印加され
ることのあるプロセスである場合において、上記各発明
の実用的価値が特に高い。
【００２４】
【発明の実施の形態】次に、第１発明〜第５発明の実施
の形態について説明する。以下において単に「本発明」
と言うときは、第１発明〜第５発明を一括して指してい
る。
の形態について説明する。以下において単に「本発明」
と言うときは、第１発明〜第５発明を一括して指してい
る。
【００２５】〔帯電ロールの用途，構成，製造方法〕本
発明に係る帯電ロールは、電子写真方式を利用した複写
機やプリンター等の電子写真プロセスにおいて、感光ド
ラムの帯電用に用いられるものである。電子写真プロセ
スにおいて感光ドラムの帯電のために印加される電圧の
内の交流電圧が５００〜１０００Ｈｚ程度の常用の周波
数であっても、又は１５００Ｈｚないしは２０００Ｈｚ
以上の高周波であっても構わない。
発明に係る帯電ロールは、電子写真方式を利用した複写
機やプリンター等の電子写真プロセスにおいて、感光ド
ラムの帯電用に用いられるものである。電子写真プロセ
スにおいて感光ドラムの帯電のために印加される電圧の
内の交流電圧が５００〜１０００Ｈｚ程度の常用の周波
数であっても、又は１５００Ｈｚないしは２０００Ｈｚ
以上の高周波であっても構わない。
【００２６】帯電ロールの構成は、少なくとも軸体の外
周に導電性弾性体層を設けると共に、更に外周には抵抗
調整層を設けたものである限りにおいて限定されず、例
えば前記図１に示すように抵抗調整層の更に外周に薄膜
の保護層を設けた構成とすることができる。
周に導電性弾性体層を設けると共に、更に外周には抵抗
調整層を設けたものである限りにおいて限定されず、例
えば前記図１に示すように抵抗調整層の更に外周に薄膜
の保護層を設けた構成とすることができる。
【００２７】帯電ロールにおける各層の厚さは適宜に設
定すれば良いが、例えば導電性弾性体層の厚さを１〜１
０ｍｍ（好ましくは２〜４ｍｍ）、抵抗調整層の厚さを
１０〜７００μｍ（好ましくは８０〜６００μｍ）、保
護層の厚さを３〜１５μｍ（好ましくは５〜１２μｍ）
程度とすることができる。
定すれば良いが、例えば導電性弾性体層の厚さを１〜１
０ｍｍ（好ましくは２〜４ｍｍ）、抵抗調整層の厚さを
１０〜７００μｍ（好ましくは８０〜６００μｍ）、保
護層の厚さを３〜１５μｍ（好ましくは５〜１２μｍ）
程度とすることができる。
【００２８】図１に示すような帯電ロールは公知の任意
の製造方法によって製造すれば良いが、例えば、まず軸
体の外周に、金型成形法や押出し成形法等の公知の方法
によって導電性弾性体層，抵抗調整層を順次形成し、次
いでディッピング等の方法により保護層を設けることが
できる。
の製造方法によって製造すれば良いが、例えば、まず軸
体の外周に、金型成形法や押出し成形法等の公知の方法
によって導電性弾性体層，抵抗調整層を順次形成し、次
いでディッピング等の方法により保護層を設けることが
できる。
【００２９】〔導電性弾性体層〕導電性弾性体層は、そ
のＪＩＳ Ｃ硬度が、第１発明のように抵抗調整層のＪ
ＩＳ Ａ硬度より７５度以上低い硬度に設定されるか、
又は第２発明の１）に従って１０°以下、あるいは２）
に従って１５°以下に設定される。
のＪＩＳ Ｃ硬度が、第１発明のように抵抗調整層のＪ
ＩＳ Ａ硬度より７５度以上低い硬度に設定されるか、
又は第２発明の１）に従って１０°以下、あるいは２）
に従って１５°以下に設定される。
【００３０】導電性弾性体層としては、任意の弾性体材
料に任意の導電剤が配合された公知の構成のものを採用
することができ、又、弾性体材料をソリッド状としても
発泡材としても良いが、上記ＪＩＳ Ｃ硬度の設定の面
からは、弾性体材料が発泡材であることがより好まし
く、かつ、硬度に対する大きな影響因子であるポリマー
粘度、導電剤として配合するカーボンブラックの種類と
配合量、練込み用プロセスオイルの使用量等について
は、配合設計の都度留意する必要がある。
料に任意の導電剤が配合された公知の構成のものを採用
することができ、又、弾性体材料をソリッド状としても
発泡材としても良いが、上記ＪＩＳ Ｃ硬度の設定の面
からは、弾性体材料が発泡材であることがより好まし
く、かつ、硬度に対する大きな影響因子であるポリマー
粘度、導電剤として配合するカーボンブラックの種類と
配合量、練込み用プロセスオイルの使用量等について
は、配合設計の都度留意する必要がある。
【００３１】弾性体材料の種類は限定されないが、エチ
レンプロピレンジエン三元共重合体，スチレンブタジエ
ンゴム，天然ゴム，ポリノルボーネンゴム等のゴム材料
のいずれか一種又は二種以上のブレンド材が代表的に例
示される。
レンプロピレンジエン三元共重合体，スチレンブタジエ
ンゴム，天然ゴム，ポリノルボーネンゴム等のゴム材料
のいずれか一種又は二種以上のブレンド材が代表的に例
示される。
【００３２】導電剤の種類は限定されず、いわゆるイオ
ン導電剤を用いても良いが、通常は上記のカーボンブラ
ックや金属粉等の電子導電剤が好ましく用いられる。弾
性体材料には、他にも、公知の加硫剤，加硫助剤，上記
プロセスオイル，無機充填剤等を必要に応じて任意に配
合することができる。
ン導電剤を用いても良いが、通常は上記のカーボンブラ
ックや金属粉等の電子導電剤が好ましく用いられる。弾
性体材料には、他にも、公知の加硫剤，加硫助剤，上記
プロセスオイル，無機充填剤等を必要に応じて任意に配
合することができる。
【００３３】〔抵抗調整層〕抵抗調整層は、そのＪＩＳ
Ａ硬度が、第１発明のように導電性弾性体層のＪＩＳ
Ｃ硬度より７５度以上高い硬度に設定されるか、又は
第２発明の１）に従って７５°以上、あるいは２）に従
って８０°以上に設定される。
Ａ硬度が、第１発明のように導電性弾性体層のＪＩＳ
Ｃ硬度より７５度以上高い硬度に設定されるか、又は
第２発明の１）に従って７５°以上、あるいは２）に従
って８０°以上に設定される。
【００３４】抵抗調整層としては、任意の基材に任意の
導電剤が配合された公知の構成のものを採用することが
でき、又、基材をソリッド状としても発泡材としても良
いが、上記ＪＩＳ Ａ硬度の設定の面からは、基材がソ
リッド状であることがより好ましく、かつ、硬度に対す
る大きな影響因子であるポリマー粘度、導電剤として配
合するカーボンブラックの種類と配合量、充填剤の配合
量等については、配合設計の都度留意する必要がある。
導電剤が配合された公知の構成のものを採用することが
でき、又、基材をソリッド状としても発泡材としても良
いが、上記ＪＩＳ Ａ硬度の設定の面からは、基材がソ
リッド状であることがより好ましく、かつ、硬度に対す
る大きな影響因子であるポリマー粘度、導電剤として配
合するカーボンブラックの種類と配合量、充填剤の配合
量等については、配合設計の都度留意する必要がある。
【００３５】基材の種類は限定されないが、例えばニト
リルゴム，水素化ニトリルゴム，エピクロルヒドリンゴ
ム，エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド共重合ゴ
ム等を適宜に選択して用いることができる。
リルゴム，水素化ニトリルゴム，エピクロルヒドリンゴ
ム，エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド共重合ゴ
ム等を適宜に選択して用いることができる。
【００３６】上記導電剤としては、電子導電剤であるカ
ーボンブラックや金属粉、あるいはイオン導電剤である
トリメチルオクタデシルアンモニウムパークロレートや
ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド等の第４級
アンモニウム塩等を適宜に用いることができる。
ーボンブラックや金属粉、あるいはイオン導電剤である
トリメチルオクタデシルアンモニウムパークロレートや
ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド等の第４級
アンモニウム塩等を適宜に用いることができる。
【００３７】基材には、他にも、公知の加硫剤，加硫助
剤，プロセスオイル，無機充填剤等を必要に応じて任意
に配合することができる。
剤，プロセスオイル，無機充填剤等を必要に応じて任意
に配合することができる。
【００３８】〔保護層〕本発明において、保護層は不可
欠の構成要素ではない。保護層は通常、例えばフッ素樹
脂、アクリル樹脂，ナイロン樹脂，ウレタン樹脂等の樹
脂材を以て構成される。保護層にも、カーボンブラック
等の導電剤その他の適宜な配合剤を配合することができ
る。
欠の構成要素ではない。保護層は通常、例えばフッ素樹
脂、アクリル樹脂，ナイロン樹脂，ウレタン樹脂等の樹
脂材を以て構成される。保護層にも、カーボンブラック
等の導電剤その他の適宜な配合剤を配合することができ
る。
【００３９】
【実施例】（例１）エチレンプロピレンゴム１００重量
部に対し、カーボンブラック１５重量部，プロセスオイ
ル６０重量部，酸化亜鉛５重量部，硫黄１重量部，チア
ゾ−ル系加硫促進剤１重量部，チウラム系加硫促進剤１
重量部及び発泡剤であるジニトロソペンタメチレンテト
ラミン１５重量部を配合し、導電性弾性体層形成用の配
合材Ａ１を調整した。
部に対し、カーボンブラック１５重量部，プロセスオイ
ル６０重量部，酸化亜鉛５重量部，硫黄１重量部，チア
ゾ−ル系加硫促進剤１重量部，チウラム系加硫促進剤１
重量部及び発泡剤であるジニトロソペンタメチレンテト
ラミン１５重量部を配合し、導電性弾性体層形成用の配
合材Ａ１を調整した。
【００４０】一方、ニトリルゴム１００重量部に対し、
カーボンブラック７０重量部，絶縁性粒子であるシリカ
５０重量部，酸化亜鉛５重量部，硫黄１重量部，チアゾ
−ル系加硫促進剤１重量部及びチウラム系加硫促進剤１
重量部を配合し、抵抗調整層形成用の配合材Ｂ１を調整
した。
カーボンブラック７０重量部，絶縁性粒子であるシリカ
５０重量部，酸化亜鉛５重量部，硫黄１重量部，チアゾ
−ル系加硫促進剤１重量部及びチウラム系加硫促進剤１
重量部を配合し、抵抗調整層形成用の配合材Ｂ１を調整
した。
【００４１】次いで、上記の導電性弾性体層形成用配合
材Ａ１及び抵抗調整層形成用配合材Ｂ１を各々押出機に
より円筒体を作製し、導電性弾性体層中心に直径６ｍｍ
の鉄製軸心を挿入した後、軸心−導電性弾性体層−抵抗
調整層の順に外周に向かう様に成形用金型内に配置して
１５０°Ｃ×６０分の条件で加熱して各層の発泡ないし
加硫を行った。
材Ａ１及び抵抗調整層形成用配合材Ｂ１を各々押出機に
より円筒体を作製し、導電性弾性体層中心に直径６ｍｍ
の鉄製軸心を挿入した後、軸心−導電性弾性体層−抵抗
調整層の順に外周に向かう様に成形用金型内に配置して
１５０°Ｃ×６０分の条件で加熱して各層の発泡ないし
加硫を行った。
【００４２】更に保護層の形成のため、その基材とする
フッ素樹脂溶液に導電剤としてカーボンブラックを２０
ｐｈｒ配合したものを調整し、これをディッピング法に
より上記抵抗調整層の外周に厚さ１０μｍにコーティン
グし、１２０°Ｃ×３０分の条件で加熱架橋させた。
フッ素樹脂溶液に導電剤としてカーボンブラックを２０
ｐｈｒ配合したものを調整し、これをディッピング法に
より上記抵抗調整層の外周に厚さ１０μｍにコーティン
グし、１２０°Ｃ×３０分の条件で加熱架橋させた。
【００４３】こうして作製した本例の帯電ロールにおい
て、ＪＩＳ Ｋ６３０１に準拠して測定した導電性弾性
体層のＪＩＳ Ｃ硬度は１７°であり、ＪＩＳ Ｋ６３
０１に準拠して測定した抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度は
８７°であった。
て、ＪＩＳ Ｋ６３０１に準拠して測定した導電性弾性
体層のＪＩＳ Ｃ硬度は１７°であり、ＪＩＳ Ｋ６３
０１に準拠して測定した抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度は
８７°であった。
【００４４】本例の帯電ロールを通常のロール帯電方式
の電子写真プロセス装置に組込み、感光ドラム帯電用に
交流電圧２０００Ｖｐｐ（５００Ｈｚ，１０００Ｈｚ，
１５００Ｈｚ，２０００Ｈｚの４通り）と直流電圧の双
方を印加したもとで電子写真プロセス装置を作動させ
て、次の方法により帯電音の発生を測定した。
の電子写真プロセス装置に組込み、感光ドラム帯電用に
交流電圧２０００Ｖｐｐ（５００Ｈｚ，１０００Ｈｚ，
１５００Ｈｚ，２０００Ｈｚの４通り）と直流電圧の双
方を印加したもとで電子写真プロセス装置を作動させ
て、次の方法により帯電音の発生を測定した。
【００４５】即ち、感光ドラムと帯電ロールを回転従動
させ、かつ帯電ロールを１．５ｍｍ／ｓの周速で回転さ
せた時に交流電圧を印加した際の音圧を測定した。な
お、測定時の暗騒音は４２ｄＢであった。
させ、かつ帯電ロールを１．５ｍｍ／ｓの周速で回転さ
せた時に交流電圧を印加した際の音圧を測定した。な
お、測定時の暗騒音は４２ｄＢであった。
【００４６】測定結果を、末尾の表１における例１の欄
に示す。表中、「○」は測定された帯電音が５５ｄＢ未
満の優れた低騒音であったもの、「△」は５５〜６０ｄ
Ｂの一応満足できるレベルであったもの、「×」は６０
ｄＢを超えるため不合格としたものを、それぞれ示す。
に示す。表中、「○」は測定された帯電音が５５ｄＢ未
満の優れた低騒音であったもの、「△」は５５〜６０ｄ
Ｂの一応満足できるレベルであったもの、「×」は６０
ｄＢを超えるため不合格としたものを、それぞれ示す。
【００４７】（例２）カーボンブラックの配合量を１０
重量部，プロセスオイルの配合量を４０重量部とした点
以外は上記例１の配合材Ａ１と同配合である導電性弾性
体層形成用の配合材Ａ２と、上記例１の配合材Ｂ１と同
配合である抵抗調整層形成用の配合材Ｂ２とを、調整し
た。
重量部，プロセスオイルの配合量を４０重量部とした点
以外は上記例１の配合材Ａ１と同配合である導電性弾性
体層形成用の配合材Ａ２と、上記例１の配合材Ｂ１と同
配合である抵抗調整層形成用の配合材Ｂ２とを、調整し
た。
【００４８】そしてこれらの配合剤Ａ２及びＢ２を用い
て例１と同様に鉄製芯金を挿入したロール体を作製し、
更に保護層を形成して帯電ロールを完成した。本例の帯
電ロールにおいて、導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度は
６°であり、抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度は８７°であ
った。
て例１と同様に鉄製芯金を挿入したロール体を作製し、
更に保護層を形成して帯電ロールを完成した。本例の帯
電ロールにおいて、導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度は
６°であり、抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度は８７°であ
った。
【００４９】この帯電ロールを例１と同様に電子写真プ
ロセス装置に組込み、更に例１と同一の方法及び条件下
で帯電音の発生を測定した。測定結果を末尾の表１にお
ける例２の欄に示す。
ロセス装置に組込み、更に例１と同一の方法及び条件下
で帯電音の発生を測定した。測定結果を末尾の表１にお
ける例２の欄に示す。
【００５０】（例３）カーボンブラックの配合量を８重
量部，プロセスオイルの配合量を６０重量部とした点以
外は上記例１の配合材Ａ１と同配合である導電性弾性体
層形成用の配合材Ａ３と、上記例１の配合材Ｂ１と同配
合である抵抗調整層形成用の配合材Ｂ３とを、調整し
た。
量部，プロセスオイルの配合量を６０重量部とした点以
外は上記例１の配合材Ａ１と同配合である導電性弾性体
層形成用の配合材Ａ３と、上記例１の配合材Ｂ１と同配
合である抵抗調整層形成用の配合材Ｂ３とを、調整し
た。
【００５１】そしてこれらの配合材Ａ３及びＢ３を用い
て例１と同様に鉄製芯金を挿入したロール体を作製し、
更に保護層を形成して帯電ロールを完成した。本例の帯
電ロールにおいて、導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度は
３°であり、抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度は８７°であ
った。
て例１と同様に鉄製芯金を挿入したロール体を作製し、
更に保護層を形成して帯電ロールを完成した。本例の帯
電ロールにおいて、導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度は
３°であり、抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度は８７°であ
った。
【００５２】この帯電ロールを例１と同様に電子写真プ
ロセス装置に組込み、更に例１と同一の方法及び条件下
で帯電音の発生を測定した。測定結果を末尾の表１にお
ける例３の欄に示す。
ロセス装置に組込み、更に例１と同一の方法及び条件下
で帯電音の発生を測定した。測定結果を末尾の表１にお
ける例３の欄に示す。
【００５３】（例４）カーボンブラックの配合量を１０
重量部，プロセスオイルの配合量を４０重量部とした点
以外は上記例１の配合剤Ａ１と同配合である導電性弾性
体層形成用の配合材Ａ４と、カーボンブラックの配合量
を６５重量部，シリカの配合量を３０重量部とした点以
外は上記例１の配合剤Ｂ１と同配合である抵抗調整層形
成用の配合材Ｂ４とを、調整した。
重量部，プロセスオイルの配合量を４０重量部とした点
以外は上記例１の配合剤Ａ１と同配合である導電性弾性
体層形成用の配合材Ａ４と、カーボンブラックの配合量
を６５重量部，シリカの配合量を３０重量部とした点以
外は上記例１の配合剤Ｂ１と同配合である抵抗調整層形
成用の配合材Ｂ４とを、調整した。
【００５４】そしてこれらの配合材Ａ４及びＢ４を用い
て例１と同様に鉄製芯金を挿入したロール体を作製し、
更に保護層を形成して帯電ロールを完成した。本例の帯
電ロールにおいて、導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度は
６°であり、抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度は７３°であ
った。
て例１と同様に鉄製芯金を挿入したロール体を作製し、
更に保護層を形成して帯電ロールを完成した。本例の帯
電ロールにおいて、導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度は
６°であり、抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度は７３°であ
った。
【００５５】この帯電ロールを例１と同様に電子写真プ
ロセス装置に組込み、更に例１と同一の方法及び条件下
で帯電音の発生を測定した。測定結果を末尾の表１にお
ける例４の欄に示す。
ロセス装置に組込み、更に例１と同一の方法及び条件下
で帯電音の発生を測定した。測定結果を末尾の表１にお
ける例４の欄に示す。
【００５６】（例５）カーボンブラックの配合量を１０
重量部，プロセスオイルの配合量を４０重量部とした点
以外は上記例１の配合材Ａ１と同配合である導電性弾性
体層形成用の配合材Ａ５と、カーボンブラックの配合量
を７０重量部，シリカの配合量を６０重量部とした点以
外は上記例１の配合材Ｂ１と同配合である抵抗調整層形
成用の配合材Ｂ５とを、調整した。
重量部，プロセスオイルの配合量を４０重量部とした点
以外は上記例１の配合材Ａ１と同配合である導電性弾性
体層形成用の配合材Ａ５と、カーボンブラックの配合量
を７０重量部，シリカの配合量を６０重量部とした点以
外は上記例１の配合材Ｂ１と同配合である抵抗調整層形
成用の配合材Ｂ５とを、調整した。
【００５７】そしてこれらの配合剤Ａ５及びＢ５を用い
て例１と同様に鉄製芯金を挿入したロール体を作製し、
更に保護層を形成して帯電ロールを完成した。本例の帯
電ロールにおいて、導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度は
６°であり、抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度は９０°であ
った。
て例１と同様に鉄製芯金を挿入したロール体を作製し、
更に保護層を形成して帯電ロールを完成した。本例の帯
電ロールにおいて、導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度は
６°であり、抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度は９０°であ
った。
【００５８】この帯電ロールを例１と同様に電子写真プ
ロセス装置に組込み、更に例１と同一の方法及び条件下
で帯電音の発生を測定した。測定結果を末尾の表１にお
ける例５の欄に示す。
ロセス装置に組込み、更に例１と同一の方法及び条件下
で帯電音の発生を測定した。測定結果を末尾の表１にお
ける例５の欄に示す。
【００５９】
【表１】
【図１】帯電ロールの構成例を示す断面図である。
１ 帯電ロール ２ 軸体 ３ 導電性弾性体層 ４ 抵抗調整層 ５ 保護層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H003 AA11 BB11 CC05 3J103 AA02 AA15 AA23 AA51 BA41 FA04 FA30 GA02 GA52 GA57 GA58 HA03 HA12 HA18 HA20
Claims (5)
- 【請求項１】 電子写真プロセスにおいて感光ドラム帯
電用に用いられ、軸体の外周に導電性弾性体層を設ける
と共に、更に外周には抵抗調整層を設けた帯電ロールで
あって、 相対的に低硬度とした前記導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ
硬度と、相対的に高硬度とした前記抵抗調整層のＪＩＳ
Ａ硬度との度数間に、７５度以上の硬度差を設定した
ことを特徴とする帯電ロール。 - 【請求項２】 電子写真プロセスにおいて感光ドラム帯
電用に用いられ、軸体の外周に導電性弾性体層を設ける
と共に、更に外周には抵抗調整層を設けた帯電ロールで
あって、前記両層の硬度を以下１）又は２）のいずれか
に設定したことを特徴とする帯電ロール。 １）前記導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度が１０°以下
であり、前記抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度が７５°以上
である。 ２）前記導電性弾性体層のＪＩＳ Ｃ硬度が１５°以下
であり、前記抵抗調整層のＪＩＳ Ａ硬度が８０°以上
である。 - 【請求項３】 前記導電性弾性体層が発泡材からなり、
前記抵抗調整層がソリッド状のゴム材からなることを特
徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の帯電
ロール。 - 【請求項４】 前記抵抗調整層の更に外周には、薄膜の
保護層を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３の
いずれかに記載の帯電ロール。 - 【請求項５】 前記電子写真プロセスが、前記感光ドラ
ム帯電のために１５００Ｈｚ以上の交流電場が印加され
ることのあるプロセスであることを特徴とする請求項１
〜請求項４のいずれかに記載の帯電ロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11081217A JP2000275930A (ja) | 1999-03-25 | 1999-03-25 | 帯電ロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11081217A JP2000275930A (ja) | 1999-03-25 | 1999-03-25 | 帯電ロール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000275930A true JP2000275930A (ja) | 2000-10-06 |
Family
ID=13740326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11081217A Pending JP2000275930A (ja) | 1999-03-25 | 1999-03-25 | 帯電ロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000275930A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006088237A1 (ja) * | 2005-02-21 | 2006-08-24 | Canon Kasei Kabushiki Kaisha | 帯電ロール、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
| US7787804B2 (en) | 2006-04-07 | 2010-08-31 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Charging member, charger apparatus with charging member, and image forming apparatus having charger apparatus |
| WO2012120882A1 (ja) * | 2011-03-09 | 2012-09-13 | キヤノン株式会社 | 帯電部材、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
| US8792813B2 (en) | 2011-08-04 | 2014-07-29 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Transfer roll and image forming apparatus |
-
1999
- 1999-03-25 JP JP11081217A patent/JP2000275930A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006088237A1 (ja) * | 2005-02-21 | 2006-08-24 | Canon Kasei Kabushiki Kaisha | 帯電ロール、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
| US7209683B2 (en) | 2005-02-21 | 2007-04-24 | Canon Kasei Kabushiki Kaisha | Charging roller featuring specified ratio of storage elastic modulus and dynamic viscoelasticity values and process cartridge and electrophotographic apparatus featuring the same |
| JP2010191443A (ja) * | 2005-02-21 | 2010-09-02 | Canon Chemicals Inc | 帯電ロール、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
| JP4599466B2 (ja) * | 2005-02-21 | 2010-12-15 | キヤノン化成株式会社 | 帯電ロール、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
| US7787804B2 (en) | 2006-04-07 | 2010-08-31 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Charging member, charger apparatus with charging member, and image forming apparatus having charger apparatus |
| JP2012198535A (ja) * | 2011-03-09 | 2012-10-18 | Canon Inc | 帯電部材、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
| WO2012120882A1 (ja) * | 2011-03-09 | 2012-09-13 | キヤノン株式会社 | 帯電部材、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
| US8548359B2 (en) | 2011-03-09 | 2013-10-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Charging member, process cartridge and electrophotographic apparatus |
| CN103430106A (zh) * | 2011-03-09 | 2013-12-04 | 佳能株式会社 | 充电构件、处理盒和电子照相设备 |
| EP2685318A1 (en) * | 2011-03-09 | 2014-01-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Charging member, process cartridge, and electrophotographic apparatus |
| EP2685318A4 (en) * | 2011-03-09 | 2014-09-10 | Canon Kk | CHARGING ELEMENT, PROCESS CARTRIDGE, AND ELECTROPHOTOGRAPHIC APPARATUS |
| KR101453238B1 (ko) | 2011-03-09 | 2014-10-22 | 캐논 가부시끼가이샤 | 대전 부재, 프로세스 카트리지 및 전자 사진 장치 |
| US8792813B2 (en) | 2011-08-04 | 2014-07-29 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Transfer roll and image forming apparatus |
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