JP2001009958A - 半導電性帯電部材 - Google Patents
半導電性帯電部材Info
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- JP2001009958A JP2001009958A JP11185664A JP18566499A JP2001009958A JP 2001009958 A JP2001009958 A JP 2001009958A JP 11185664 A JP11185664 A JP 11185664A JP 18566499 A JP18566499 A JP 18566499A JP 2001009958 A JP2001009958 A JP 2001009958A
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- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温高湿から低温低湿まで安定した電気抵抗
を得ることができ、かつブリードに起因する画像劣化の
発生することのない半導電性帯電部材を提供する。 【解決手段】 導電性の支持体上に半導電性の弾性層を
有する半導電性帯電部材において、該弾性層が、ポリウ
レタン弾性層、ＥＰＤＭ弾性層、シリコーンゴム弾性層
及びＮＢＲ弾性層より選ばれ、該弾性層が、過塩素酸塩
を含有するポリアルキレングリコール及び過塩素酸塩を
含有するポリアリーレンオキシドの少なくとも一方を含
有するポリマーを含有する半導電性帯電部材。
を得ることができ、かつブリードに起因する画像劣化の
発生することのない半導電性帯電部材を提供する。 【解決手段】 導電性の支持体上に半導電性の弾性層を
有する半導電性帯電部材において、該弾性層が、ポリウ
レタン弾性層、ＥＰＤＭ弾性層、シリコーンゴム弾性層
及びＮＢＲ弾性層より選ばれ、該弾性層が、過塩素酸塩
を含有するポリアルキレングリコール及び過塩素酸塩を
含有するポリアリーレンオキシドの少なくとも一方を含
有するポリマーを含有する半導電性帯電部材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導電性帯電部材
に関し、詳しくは電子写真方式や静電記録方式を利用し
たプリンタ、複写機及びファクシミリ等の画像形成装置
の帯電工程及び転写工程に用いられる半導電性の帯電部
材に関するものである。
に関し、詳しくは電子写真方式や静電記録方式を利用し
たプリンタ、複写機及びファクシミリ等の画像形成装置
の帯電工程及び転写工程に用いられる半導電性の帯電部
材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子写真方式を利用した画像形成
装置の多くは、有害とされるオゾンの発生が少ない接触
式の帯電方式や転写方式を採用しており、中でも転写部
で紙等の転写材の搬送性に優れたローラ転写方式が主流
になっている。
装置の多くは、有害とされるオゾンの発生が少ない接触
式の帯電方式や転写方式を採用しており、中でも転写部
で紙等の転写材の搬送性に優れたローラ転写方式が主流
になっている。
【０００３】ローラ転写方式は、弾性ゴムローラ層を有
する転写ローラを電子写真感光体（以下、感光ドラムと
いう）に圧接して転写ニップを形成し、該転写ニップで
転写材を搬送しつつ、転写ローラに印加された転写バイ
アスの作用で感光ドラム上のトナー像を転写材上へ転写
するものである。
する転写ローラを電子写真感光体（以下、感光ドラムと
いう）に圧接して転写ニップを形成し、該転写ニップで
転写材を搬送しつつ、転写ローラに印加された転写バイ
アスの作用で感光ドラム上のトナー像を転写材上へ転写
するものである。
【０００４】一般に、転写ローラとしては、ＳＵＳやＦ
ｅ等の芯金上に、カーボンやイオン導電性フィラー等に
より抵抗調整し、その抵抗を１×１０6 〜１×１０10Ω
（この場合の抵抗測定は、金属の円筒に転写ローラを約
１ｋｇ荷重で押圧して、約４ｍｍ幅のニップを形成した
状態で金属円筒と転写ローラ芯金との間に１ｋＶを印加
して測定する。）とした半導電性のスポンジ弾性層を形
成した硬度２０〜４０℃（ＡＳＫＥＲ−Ｃ）の弾性スポ
ンジローラが用いられている。
ｅ等の芯金上に、カーボンやイオン導電性フィラー等に
より抵抗調整し、その抵抗を１×１０6 〜１×１０10Ω
（この場合の抵抗測定は、金属の円筒に転写ローラを約
１ｋｇ荷重で押圧して、約４ｍｍ幅のニップを形成した
状態で金属円筒と転写ローラ芯金との間に１ｋＶを印加
して測定する。）とした半導電性のスポンジ弾性層を形
成した硬度２０〜４０℃（ＡＳＫＥＲ−Ｃ）の弾性スポ
ンジローラが用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カーボ
ンを分散させる方法は、カーボンの配合量の増加に伴っ
て抵抗は下がるが硬度は上昇するため、硬度と抵抗のバ
ランスを取ることが困難であり、またゴムの加硫を開始
させないように発熱を抑えてカーボンの分散を均一に行
うことも困難である。
ンを分散させる方法は、カーボンの配合量の増加に伴っ
て抵抗は下がるが硬度は上昇するため、硬度と抵抗のバ
ランスを取ることが困難であり、またゴムの加硫を開始
させないように発熱を抑えてカーボンの分散を均一に行
うことも困難である。
【０００６】また、印加電圧が変化に対して抵抗も変化
するため、安定した画像を得にくい。
するため、安定した画像を得にくい。
【０００７】一方のイオン導電性フィラーを分散する方
法は、従来の４級アンモニウム塩等を用いる特開平１０
−１９６６３９号公報に記載されているような方法のよ
うに、少量で抵抗を下げることができ、分散性もカーボ
ンより優れているが湿度依存性が大きく、また継続して
電圧を印加していると抵抗値を一定に維持できなくなる
ため、画質の劣化につながる。
法は、従来の４級アンモニウム塩等を用いる特開平１０
−１９６６３９号公報に記載されているような方法のよ
うに、少量で抵抗を下げることができ、分散性もカーボ
ンより優れているが湿度依存性が大きく、また継続して
電圧を印加していると抵抗値を一定に維持できなくなる
ため、画質の劣化につながる。
【０００８】また、イオン導電の場合には、導電剤のし
み出し（ブリード）に起因する表面汚染による白スジや
黒スジの発生と電気抵抗が経時的に変化する等の問題が
あり、良好な電気特性の維持が困難であった。
み出し（ブリード）に起因する表面汚染による白スジや
黒スジの発生と電気抵抗が経時的に変化する等の問題が
あり、良好な電気特性の維持が困難であった。
【０００９】従って、本発明の目的は、高温高湿から低
温低湿まで安定した電気抵抗を得ることができ、かつブ
リードに起因する画像劣化の発生することのない半導電
性帯電部材を提供することにある。
温低湿まで安定した電気抵抗を得ることができ、かつブ
リードに起因する画像劣化の発生することのない半導電
性帯電部材を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、導電性の支持
体上に半導電性の弾性層を有する半導電性帯電部材にお
いて、該弾性層が、ポリウレタン弾性層、ＥＰＤＭ弾性
層、シリコーンゴム弾性層及びＮＢＲ弾性層より選ば
れ、該弾性層が、過塩素酸塩を含有するポリアルキレン
グリコール及び過塩素酸塩を含有するポリアリーレンオ
キシドの少なくとも一方を含有するポリマーを含有する
ことを特徴とする半導電性帯電部材である。
体上に半導電性の弾性層を有する半導電性帯電部材にお
いて、該弾性層が、ポリウレタン弾性層、ＥＰＤＭ弾性
層、シリコーンゴム弾性層及びＮＢＲ弾性層より選ば
れ、該弾性層が、過塩素酸塩を含有するポリアルキレン
グリコール及び過塩素酸塩を含有するポリアリーレンオ
キシドの少なくとも一方を含有するポリマーを含有する
ことを特徴とする半導電性帯電部材である。
【００１１】また、本発明は、過塩素酸塩が、過塩素酸
リチウム、過塩素酸カリウム、過塩素酸カルシウム及び
過塩素酸ナトリウムより選ばれる少なくとも１種のアル
カリ金属塩である上記半導電性帯電部材である。
リチウム、過塩素酸カリウム、過塩素酸カルシウム及び
過塩素酸ナトリウムより選ばれる少なくとも１種のアル
カリ金属塩である上記半導電性帯電部材である。
【００１２】また、本発明は、弾性層が発泡層である上
記半導電性帯電部材である。これにより、より柔軟性が
得られる。
記半導電性帯電部材である。これにより、より柔軟性が
得られる。
【００１３】また、本発明は、支持体が芯金であり、帯
電部材の形状がローラである上記半導電性帯電部材であ
る。
電部材の形状がローラである上記半導電性帯電部材であ
る。
【００１４】あるいは、本発明は、支持体が板状部材で
あり、該支持体が弾性層を片持ち支持している上記半導
電性帯電部材である。より、具体的には、弾性体として
板状に成形され金属の支持体に接着されているものであ
る。
あり、該支持体が弾性層を片持ち支持している上記半導
電性帯電部材である。より、具体的には、弾性体として
板状に成形され金属の支持体に接着されているものであ
る。
【００１５】あるいは、本発明は、支持体が板状部材で
あり、該支持体上に弾性層が積層されている上記半導電
性帯電部材である。より、具体的には、板状の金属等の
導電性の板の上に半導電の弾性層として積層されている
ものである。
あり、該支持体上に弾性層が積層されている上記半導電
性帯電部材である。より、具体的には、板状の金属等の
導電性の板の上に半導電の弾性層として積層されている
ものである。
【００１６】ここで、ポリアルキレングリコールまたは
ポリアリーレンオキシドを主成分とするポリマー中に過
塩素酸塩として過塩素酸リチウム、過塩素酸カリウム、
過塩素酸カルシウム及び過塩素酸ナトリウム等のアルカ
リ金属塩を含有させる目的であるが、これはポリアルキ
レングリコールまたはポリアリーレンオキシドのエーテ
ル酸素によって、過塩素酸塩のカチオンが溶媒和してイ
オン解離することでイオン種を生成させるためである。
このように、空気中の水分と無関係にイオン種を形成す
ることができるため湿度によらず、安定した抵抗値を得
ることが可能となる。これは、従来の特開平１０−１９
６６３９号公報に開示されているような４級アンモニウ
ム塩を使用した場合のように、空気中の水分に依存した
イオン導電を示さないため、低湿下でも電気伝導性に変
化が起き難いものになる。
ポリアリーレンオキシドを主成分とするポリマー中に過
塩素酸塩として過塩素酸リチウム、過塩素酸カリウム、
過塩素酸カルシウム及び過塩素酸ナトリウム等のアルカ
リ金属塩を含有させる目的であるが、これはポリアルキ
レングリコールまたはポリアリーレンオキシドのエーテ
ル酸素によって、過塩素酸塩のカチオンが溶媒和してイ
オン解離することでイオン種を生成させるためである。
このように、空気中の水分と無関係にイオン種を形成す
ることができるため湿度によらず、安定した抵抗値を得
ることが可能となる。これは、従来の特開平１０−１９
６６３９号公報に開示されているような４級アンモニウ
ム塩を使用した場合のように、空気中の水分に依存した
イオン導電を示さないため、低湿下でも電気伝導性に変
化が起き難いものになる。
【００１７】本発明においては、ポリアルキレングリコ
ールがポリエチレングリコールであることが好ましく、
ポリアリーレンオキシドがポリフェニレンオキシドであ
ることが好ましい。
ールがポリエチレングリコールであることが好ましく、
ポリアリーレンオキシドがポリフェニレンオキシドであ
ることが好ましい。
【００１８】このポリアルキレングリコールまたはポリ
アリーレンオキシドを主成分としたポリマー中に過塩素
酸塩が、過塩素酸リチウム、過塩素酸カリウム、過塩素
酸カルシウム及び過塩素酸ナトリウム等のアルカリ金属
塩の形で含まれているポリマーは、日本カーリット株式
会社からＰＥＬ−２０Ａ、ＰＥＬ−１００及びＰＥＬ−
４１５の商品名で発売されている。
アリーレンオキシドを主成分としたポリマー中に過塩素
酸塩が、過塩素酸リチウム、過塩素酸カリウム、過塩素
酸カルシウム及び過塩素酸ナトリウム等のアルカリ金属
塩の形で含まれているポリマーは、日本カーリット株式
会社からＰＥＬ−２０Ａ、ＰＥＬ−１００及びＰＥＬ−
４１５の商品名で発売されている。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態について説明する。図１は本発明の帯電ローラを
用いる画像形成装置を示す概略構成図である。
施形態について説明する。図１は本発明の帯電ローラを
用いる画像形成装置を示す概略構成図である。
【００２０】この図において、１は像担持体としての感
光ドラム、２は帯電ローラ、３は像露光装置（レーザー
スキャナ）、４は現像装置、５は転写ローラ、６は定着
装置、７はクリーニング装置である。
光ドラム、２は帯電ローラ、３は像露光装置（レーザー
スキャナ）、４は現像装置、５は転写ローラ、６は定着
装置、７はクリーニング装置である。
【００２１】感光ドラム１は、有機感光体（ＯＰＣ）や
アモルファスシリコン等の感光材料をアルミニウムやニ
ッケル等からなるシリンダ状の支持体上に形成して構成
されており、所定のプロセススピードで回転駆動され
る。帯電ローラ２は感光ドラム１表面に所定の押圧力で
当接されて感光ドラム１の回転駆動に伴い従動回転し、
帯電バイアス電源（不図示）から帯電ローラ２に対して
所定の帯電バイアスを印加して、感光ドラム１を所定の
極性及び電位に帯電処理する。露光装置３は入力される
画像情報に応じてレーザー光Ｌによる露光を、帯電処理
された感光ドラム１上に行って静電潜像を形成する。
アモルファスシリコン等の感光材料をアルミニウムやニ
ッケル等からなるシリンダ状の支持体上に形成して構成
されており、所定のプロセススピードで回転駆動され
る。帯電ローラ２は感光ドラム１表面に所定の押圧力で
当接されて感光ドラム１の回転駆動に伴い従動回転し、
帯電バイアス電源（不図示）から帯電ローラ２に対して
所定の帯電バイアスを印加して、感光ドラム１を所定の
極性及び電位に帯電処理する。露光装置３は入力される
画像情報に応じてレーザー光Ｌによる露光を、帯電処理
された感光ドラム１上に行って静電潜像を形成する。
【００２２】現像装置４は、本実施の形態では現像スリ
ーブ４ａを有する反転現像装置であり、現像スリーブ４
ａには現像バイアス電源（不図示）より現像バイアスが
印加される。
ーブ４ａを有する反転現像装置であり、現像スリーブ４
ａには現像バイアス電源（不図示）より現像バイアスが
印加される。
【００２３】転写ローラ５は、芯金上にソリッド状の弾
性層を成形したローラ転写方式の接触転写手段であり、
転写バイアス電源（不図示）より転写バイアスが印加さ
れる（転写ローラ５の詳細な構成については後述す
る）。
性層を成形したローラ転写方式の接触転写手段であり、
転写バイアス電源（不図示）より転写バイアスが印加さ
れる（転写ローラ５の詳細な構成については後述す
る）。
【００２４】次に、上記した画像形成装置の画像形成動
作について説明する。
作について説明する。
【００２５】画像形成時には、感光ドラム１は駆動手段
（不図示）により所定のプロセススピードで回転駆動さ
れる。この時、帯電バイアスを印加して感光ドラム１表
面を帯電処理する。
（不図示）により所定のプロセススピードで回転駆動さ
れる。この時、帯電バイアスを印加して感光ドラム１表
面を帯電処理する。
【００２６】そして、帯電処理された感光ドラム１表面
に、露光装置３からレーザー光Ｌを画像情報に応じてＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御して走査露光が行われ、感光ドラム１上
に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４で
現像され、トナー像として顕像化される。
に、露光装置３からレーザー光Ｌを画像情報に応じてＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御して走査露光が行われ、感光ドラム１上
に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４で
現像され、トナー像として顕像化される。
【００２７】このとき、用紙等の転写材Ｐは、手差しト
レイ１０またはカセット１１から各給紙ローラ１２また
は１３によって１枚ずつ取り出され、先端が感光ドラム
１表面上に形成されるトナー像と同期をとって感光ドラ
ム１と転写ローラ５とで形成される転写ニップ部（転写
部）に転写前ガイド１７を介して供給される。そして、
転写ニップ部において、転写バイアスが印加された転写
ローラ５により感光ドラム１上の前記トナー像が転写材
Ｐに転写される。トナー像が転写された転写材Ｐは定着
装置６に搬送され、定着装置６のニップ部で加熱加圧さ
れてトナー像が転写材Ｐ上に永久固着画像として定着さ
れて、外部に排出される。一方で、転写後に感光ドラム
１上に残留している転写残トナーは、クリーニング装置
７によって感光ドラム１上から除去される。
レイ１０またはカセット１１から各給紙ローラ１２また
は１３によって１枚ずつ取り出され、先端が感光ドラム
１表面上に形成されるトナー像と同期をとって感光ドラ
ム１と転写ローラ５とで形成される転写ニップ部（転写
部）に転写前ガイド１７を介して供給される。そして、
転写ニップ部において、転写バイアスが印加された転写
ローラ５により感光ドラム１上の前記トナー像が転写材
Ｐに転写される。トナー像が転写された転写材Ｐは定着
装置６に搬送され、定着装置６のニップ部で加熱加圧さ
れてトナー像が転写材Ｐ上に永久固着画像として定着さ
れて、外部に排出される。一方で、転写後に感光ドラム
１上に残留している転写残トナーは、クリーニング装置
７によって感光ドラム１上から除去される。
【００２８】転写ローラ５は図２に示すように、鉄及び
ＳＵＳ等で形成される芯金２０上にＥＰＤＭ、シリコー
ン、ＮＢＲ及びウレタン等のソリッド状の弾性層２１を
形成したソリッドゴムローラで、ローラ硬度５０〜８０
度（Ａｓｋｅｒ−Ｃ／１ｋｇ荷重時）、抵抗値１×１０
6 〜１×１０10Ωの範囲のものを用いるとよい。２４は
駆動のためのギヤであり、２２ａ，ｂはいずれか一方が
導電性を有する軸受けである。転写ローラ５はばね２３
ａ，ｂで加圧されて感光体ドラム１に押圧されている。
ＳＵＳ等で形成される芯金２０上にＥＰＤＭ、シリコー
ン、ＮＢＲ及びウレタン等のソリッド状の弾性層２１を
形成したソリッドゴムローラで、ローラ硬度５０〜８０
度（Ａｓｋｅｒ−Ｃ／１ｋｇ荷重時）、抵抗値１×１０
6 〜１×１０10Ωの範囲のものを用いるとよい。２４は
駆動のためのギヤであり、２２ａ，ｂはいずれか一方が
導電性を有する軸受けである。転写ローラ５はばね２３
ａ，ｂで加圧されて感光体ドラム１に押圧されている。
【００２９】
【実施例】（実施例１）次に、本発明による転写ローラ
５の構成についてウレタンフォームを弾性層として用い
る場合に関して説明する。
５の構成についてウレタンフォームを弾性層として用い
る場合に関して説明する。
【００３０】以下、特に断りのない限りは、（部）は
（重量部）を意味する。
（重量部）を意味する。
【００３１】グリセリンにプロピレンオキサイドとエチ
レンオキサイドを付加した分子量５０００のポリエーテ
ルポリオール（旭ガラス製エクセール８２８）１００
部、ウレタン変性ＭＤ１（住友バイエル製スミジュール
ＰＦ）２５部及び１，４ブタジオール２．５部に、シリ
コーン整泡剤（日本ユニカ製Ｌ５２０）１．５部、ニッ
ケルアセチルアセテート０．５部及びブチルチンラウレ
ート０．０１部を加え、更に過塩素酸リチウムを含有す
るポリエチレングリコールとポリフェニレンオキシドの
共重合体のマトリクスポリマー（日本カーリット製ＰＥ
Ｌ−２０Ａ、平均分子量約１３００、水酸基価３２、塩
含有量１０重量％）を１０部を混合し、撹拌して、中心
にＳＵＳ芯金（長さ２３０ｍｍ、直径６ｍｍ）を配した
長さ２００ｍｍ×直径２０ｍｍの円筒の金型に流し込
み、窒素ガス発泡させてポリウレタンロールを得た。こ
のようにして得られたポリウレタンフォームロールは、
ＤＣ２０００Ｖを印加し１ｋｇを芯金に荷重したときの
ニップ抵抗は、１０℃，１５％ＲＨで９×１０8 Ωであ
った。また、２３．５℃，６０％ＲＨでは５×１０
8 Ω、３２．５℃，８０％ＲＨでは２×１０8 Ωであっ
た。この場合の抵抗測定は、金属の円筒に転写ローラを
約１ｋｇ荷重で押圧して、約４ｍｍ幅のニップを形成し
た状態で金属円筒と転写ローラ芯金との間に１ｋＶを印
加して測定した。
レンオキサイドを付加した分子量５０００のポリエーテ
ルポリオール（旭ガラス製エクセール８２８）１００
部、ウレタン変性ＭＤ１（住友バイエル製スミジュール
ＰＦ）２５部及び１，４ブタジオール２．５部に、シリ
コーン整泡剤（日本ユニカ製Ｌ５２０）１．５部、ニッ
ケルアセチルアセテート０．５部及びブチルチンラウレ
ート０．０１部を加え、更に過塩素酸リチウムを含有す
るポリエチレングリコールとポリフェニレンオキシドの
共重合体のマトリクスポリマー（日本カーリット製ＰＥ
Ｌ−２０Ａ、平均分子量約１３００、水酸基価３２、塩
含有量１０重量％）を１０部を混合し、撹拌して、中心
にＳＵＳ芯金（長さ２３０ｍｍ、直径６ｍｍ）を配した
長さ２００ｍｍ×直径２０ｍｍの円筒の金型に流し込
み、窒素ガス発泡させてポリウレタンロールを得た。こ
のようにして得られたポリウレタンフォームロールは、
ＤＣ２０００Ｖを印加し１ｋｇを芯金に荷重したときの
ニップ抵抗は、１０℃，１５％ＲＨで９×１０8 Ωであ
った。また、２３．５℃，６０％ＲＨでは５×１０
8 Ω、３２．５℃，８０％ＲＨでは２×１０8 Ωであっ
た。この場合の抵抗測定は、金属の円筒に転写ローラを
約１ｋｇ荷重で押圧して、約４ｍｍ幅のニップを形成し
た状態で金属円筒と転写ローラ芯金との間に１ｋＶを印
加して測定した。
【００３２】ここでは、約７重量％のＰＥＬ−２０Ａを
添加したが、図３に示すように、およそ７重量％以上で
抵抗値は飽和状態に達するので、この領域で使用するこ
とが好ましい。
添加したが、図３に示すように、およそ７重量％以上で
抵抗値は飽和状態に達するので、この領域で使用するこ
とが好ましい。
【００３３】発泡体の硬度は完成品で３４度（Ａｓｋｅ
ｒ−Ｃ）であった。このままのローラを２３．５℃，６
０％ＲＨで連続電圧印加した場合に２４時間後の抵抗変
化は０．１桁であった。この半導電性ローラを３２．５
℃，８０％ＲＨで３０日間、有機感光ドラムに圧接させ
て保管後、レーザープリンタに装着して画像評価を行っ
たところ、問題は見られなかった。
ｒ−Ｃ）であった。このままのローラを２３．５℃，６
０％ＲＨで連続電圧印加した場合に２４時間後の抵抗変
化は０．１桁であった。この半導電性ローラを３２．５
℃，８０％ＲＨで３０日間、有機感光ドラムに圧接させ
て保管後、レーザープリンタに装着して画像評価を行っ
たところ、問題は見られなかった。
【００３４】図４は、従来のカーボンを添加したローラ
（図中Ｃ）、４級アンモニウム塩を用いたイオン導電ロ
ーラ（図中Ａ）、本実施例のＰＥＬ−２０Ａを導電粒子
として用いたローラを用いたときの、それぞれ高温高湿
（３２．５℃、８０％ＲＨ）、常温常湿（３２．５℃、
６０％ＲＨ）、低温低湿（１０℃、１５％）での抵抗値
を示したものである。
（図中Ｃ）、４級アンモニウム塩を用いたイオン導電ロ
ーラ（図中Ａ）、本実施例のＰＥＬ−２０Ａを導電粒子
として用いたローラを用いたときの、それぞれ高温高湿
（３２．５℃、８０％ＲＨ）、常温常湿（３２．５℃、
６０％ＲＨ）、低温低湿（１０℃、１５％）での抵抗値
を示したものである。
【００３５】この図から分かるように、３種類のローラ
の中で、ＰＥＬ−２０Ａ（日本カーリット製）を用いた
本発明のローラが最も環境変化が少なく、安定した画像
を得ることが可能である。
の中で、ＰＥＬ−２０Ａ（日本カーリット製）を用いた
本発明のローラが最も環境変化が少なく、安定した画像
を得ることが可能である。
【００３６】ここで用いたマトリクスポリマーの平均分
子量は１３００であるが、使用する弾性体の成形温度で
も分解しない耐熱性を得られるように大き目のものを用
いてもよい。この結果、更に疎水性も改善される。
子量は１３００であるが、使用する弾性体の成形温度で
も分解しない耐熱性を得られるように大き目のものを用
いてもよい。この結果、更に疎水性も改善される。
【００３７】また、ＰＥＬ−２０Ａの代りに、ＰＥＬ−
１００を用いることでベースマトリクスポリマーがポリ
フェニレンオキシド（ＰＰＯ）のみである（平均分子量
約２０００、水酸基価５７、塩含有量１０重量％）た
め、疎水性が改善されてより湿度依存性が少なく環境変
動に対して安定したものとなる。あるいは、ＰＥＬ−４
１５を用いたところ、平均分子量が４０００と高いため
（マトリクスポリマーはポリエチレングリコール及びポ
リフェニレンオキシドの共重合体、水酸基価８８、塩含
有量１０重量％）より一層の疎水性が得られ、環境変動
に対して安定性が更に改善された。
１００を用いることでベースマトリクスポリマーがポリ
フェニレンオキシド（ＰＰＯ）のみである（平均分子量
約２０００、水酸基価５７、塩含有量１０重量％）た
め、疎水性が改善されてより湿度依存性が少なく環境変
動に対して安定したものとなる。あるいは、ＰＥＬ−４
１５を用いたところ、平均分子量が４０００と高いため
（マトリクスポリマーはポリエチレングリコール及びポ
リフェニレンオキシドの共重合体、水酸基価８８、塩含
有量１０重量％）より一層の疎水性が得られ、環境変動
に対して安定性が更に改善された。
【００３８】ここで、弾性体として発泡体を用いたが、
所望の硬度が得られるなら、ソリッドの弾性層でもさし
つかえない。更に、弾性層のベースポリマーはポリウレ
タン以外に、ＥＰＤＭ、シリコーンゴム及びＮＢＲのい
ずれを用いてもさしつかえない。
所望の硬度が得られるなら、ソリッドの弾性層でもさし
つかえない。更に、弾性層のベースポリマーはポリウレ
タン以外に、ＥＰＤＭ、シリコーンゴム及びＮＢＲのい
ずれを用いてもさしつかえない。
【００３９】また、更に防湿をするために、表層にエピ
クロロヒドリンゴムを薄層でコートしたり、あるいは紫
外線を照射することでウレタンの架橋を進めて硬化させ
る方法を取ってもよい。これらの方法はポリウレタン以
外において用いてもよく、ブリードを防止するために効
果がある。
クロロヒドリンゴムを薄層でコートしたり、あるいは紫
外線を照射することでウレタンの架橋を進めて硬化させ
る方法を取ってもよい。これらの方法はポリウレタン以
外において用いてもよく、ブリードを防止するために効
果がある。
【００４０】（実施例２）上述の実施例では転写をロー
ラで行うものであったが、帯電部材として考えると、こ
の他に、図５に示したように板状の導電性の支持体２４
上に日本カーリット（株）製のＰＥＬ−２０Ａ、ＰＥＬ
−１００及びＰＥＬ−４１５を上述と同じ配合で混ぜた
ウレタンフォーム２５を積層して作成した帯電部材でも
よい。
ラで行うものであったが、帯電部材として考えると、こ
の他に、図５に示したように板状の導電性の支持体２４
上に日本カーリット（株）製のＰＥＬ−２０Ａ、ＰＥＬ
−１００及びＰＥＬ−４１５を上述と同じ配合で混ぜた
ウレタンフォーム２５を積層して作成した帯電部材でも
よい。
【００４１】この部材は、Ａｓｋｅｒ−Ｃ硬度が３４度
になるように厚さ２ｍｍ×長さ２２０ｍｍ×幅５ｍｍの
大きさに成形した。これを先述の帯電ローラの代りに配
置して、加圧力１ｋｇで感光体ドラムに圧接させた。こ
の板状部材には７００ＶのＤＣ電圧、１２００Ｖで周波
数８００ＨｚのＡＣ電圧を印加した。感光ドラムは周速
６０ｍｍ／ｓｅｃで回転させた。
になるように厚さ２ｍｍ×長さ２２０ｍｍ×幅５ｍｍの
大きさに成形した。これを先述の帯電ローラの代りに配
置して、加圧力１ｋｇで感光体ドラムに圧接させた。こ
の板状部材には７００ＶのＤＣ電圧、１２００Ｖで周波
数８００ＨｚのＡＣ電圧を印加した。感光ドラムは周速
６０ｍｍ／ｓｅｃで回転させた。
【００４２】この結果として、感光体ドラム上には、均
一な７００Ｖの帯電を得ることが可能となった。
一な７００Ｖの帯電を得ることが可能となった。
【００４３】このような固定タイプの帯電部材のメリッ
トは、給電方法として導電の軸受けや接点を設ける必要
が無く、またローラのように成形での真円度や振れを抑
える必要もない。更には、ローラでは軸受けで音が発生
することもあったが、この方式でこの種の音の発生はな
い。
トは、給電方法として導電の軸受けや接点を設ける必要
が無く、またローラのように成形での真円度や振れを抑
える必要もない。更には、ローラでは軸受けで音が発生
することもあったが、この方式でこの種の音の発生はな
い。
【００４４】（実施例３）本実施例では、帯電部材を図
６のごとく板ブレード状に成形する。この場合は金型に
導電性の支持体２６を入れて、金型に半導電性の弾性体
２７を未反応の状態で注入して加硫させて成形する。
６のごとく板ブレード状に成形する。この場合は金型に
導電性の支持体２６を入れて、金型に半導電性の弾性体
２７を未反応の状態で注入して加硫させて成形する。
【００４５】従って、この場合は発泡させず、硬度もク
リーニングに適したＪＩＳ−Ａで５０〜６５度にする。
リーニングに適したＪＩＳ−Ａで５０〜６５度にする。
【００４６】このように成形したゴムブレードは、クリ
ーニングブレードとして用いると同時に帯電部材として
も用いることができるので、装置構成を小型化、簡素化
できる。
ーニングブレードとして用いると同時に帯電部材として
も用いることができるので、装置構成を小型化、簡素化
できる。
【００４７】このような、ブレード状態で組み込んだ場
合の様子を図７で示す。
合の様子を図７で示す。
【００４８】この場合のＡＣ及びＤＣの印加電圧の大き
さは、感光体の速度や容量に対応して調整されるべきも
のであり、導電性の支持体２６に電源２８を接続して供
給される。
さは、感光体の速度や容量に対応して調整されるべきも
のであり、導電性の支持体２６に電源２８を接続して供
給される。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
環境による抵抗変化が少なく、また、通電による経時変
化の少ない転写ロールを得ることが可能となる。このロ
ーラはイオン導電であるため、カーボン分散のものに比
較してより緻密な導電経路をゴム内部に形成できるた
め、転写材に対して均一な電荷の付与が可能となり、低
湿環境下で高抵抗の紙が通紙された際に、電荷供給の不
均一性に起因する黒い点の発生を防止できる。
環境による抵抗変化が少なく、また、通電による経時変
化の少ない転写ロールを得ることが可能となる。このロ
ーラはイオン導電であるため、カーボン分散のものに比
較してより緻密な導電経路をゴム内部に形成できるた
め、転写材に対して均一な電荷の付与が可能となり、低
湿環境下で高抵抗の紙が通紙された際に、電荷供給の不
均一性に起因する黒い点の発生を防止できる。
【図１】本発明を用いるレーザープリンタの断面図。
【図２】本発明による転写ローラの装着状態を示す図。
【図３】本発明における導電剤の量と抵抗の関係を示す
図。
図。
【図４】各種ローラの環境による抵抗変動を示す図。
【図５】本発明の他の実施例を示す断面図。
【図６】本発明の他の実施例を示す断面図。
【図７】本発明の他の実施例を装着した断面図。
１ 感光ドラム ２ 帯電ローラ ３ レーザー走査ユニット ４ 現像器 ５ 転写ローラ ６ 定着装置 ７ クリーニング装置 ２１，２５，２７ 半導電性の弾性層 ２４，２６ 導電性の支持体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ３２Ｂ 25/20 Ｂ３２Ｂ 25/20 27/18 27/18 Ｊ Ｆ１６Ｃ 13/00 Ｆ１６Ｃ 13/00 Ａ Ｂ Ｇ０３Ｇ 15/02 １０１ Ｇ０３Ｇ 15/02 １０１ 15/16 １０３ 15/16 １０３ Ｆターム(参考） 2H003 BB11 BB16 CC05 2H032 AA05 3J103 AA02 AA23 BA41 FA30 GA02 GA57 GA58 GA60 HA03 HA12 HA20 HA42 HA47 HA48 HA53 4F100 AA05B AA06B AB01A AK27B AK29B AK51B AK52B AK54B AK75B AL01B AN02B AR00A AR00B BA02 CA21B DA11 DA16 DD31 DJ01B GB48 JG01A JG01B JG03 JG04B JK07B
Claims (8)
- 【請求項１】 導電性の支持体上に半導電性の弾性層を
有する半導電性帯電部材において、該弾性層が、ポリウ
レタン弾性層、ＥＰＤＭ弾性層、シリコーンゴム弾性層
及びＮＢＲ弾性層より選ばれ、該弾性層が、過塩素酸塩
を含有するポリアルキレングリコール及び過塩素酸塩を
含有するポリアリーレンオキシドの少なくとも一方を含
有するポリマーを含有することを特徴とする半導電性帯
電部材。 - 【請求項２】 ポリアルキレングリコールがポリエチレ
ングリコールである請求項１記載の半導電性帯電部材。 - 【請求項３】 ポリアリーレンオキシドがポリフェニレ
ンオキシドである請求項１または２記載の半導電性帯電
部材。 - 【請求項４】 過塩素酸塩が、過塩素酸リチウム、過塩
素酸カリウム、過塩素酸カルシウム及び過塩素酸ナトリ
ウムより選ばれる少なくとも１種のアルカリ金属塩であ
る請求項１乃至３のいずれかに記載の半導電性帯電部
材。 - 【請求項５】 弾性層が発泡層である請求項１乃至４の
いずれかに記載の半導電性帯電部材。 - 【請求項６】 支持体が芯金であり、帯電部材の形状が
ローラである請求項１乃至５のいずれかに記載の半導電
性帯電部材。 - 【請求項７】 支持体が板状部材であり、該支持体が弾
性層を片持ち支持している請求項１乃至５のいずれかに
記載の半導電性帯電部材。 - 【請求項８】 支持体が板状部材であり、該支持体上に
弾性層が積層されている請求項１乃至５のいずれかに記
載の半導電性帯電部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11185664A JP2001009958A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 半導電性帯電部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11185664A JP2001009958A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 半導電性帯電部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001009958A true JP2001009958A (ja) | 2001-01-16 |
Family
ID=16174719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11185664A Pending JP2001009958A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 半導電性帯電部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001009958A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002311682A (ja) * | 2001-04-11 | 2002-10-23 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 電子写真装置用半導電性ローラ |
| JP2003040958A (ja) * | 2001-07-27 | 2003-02-13 | Inoac Corp | 帯電防止シート |
| US7144525B2 (en) * | 2001-08-28 | 2006-12-05 | Tokai Rubber Industries, Ltd. | Elastic member of semiconductive polymer and OA equipment using the same |
| US8036580B2 (en) | 2007-06-12 | 2011-10-11 | Canon Kasei Kabushiki Kaisha | Polyurethane foam toner supplying roller and method for manufacturing the same |
| WO2013008619A1 (ja) * | 2011-07-12 | 2013-01-17 | オリンパス株式会社 | 複合材料、および工業用内視鏡 |
-
1999
- 1999-06-30 JP JP11185664A patent/JP2001009958A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002311682A (ja) * | 2001-04-11 | 2002-10-23 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 電子写真装置用半導電性ローラ |
| JP2003040958A (ja) * | 2001-07-27 | 2003-02-13 | Inoac Corp | 帯電防止シート |
| JP4677134B2 (ja) * | 2001-07-27 | 2011-04-27 | 株式会社イノアックコーポレーション | 帯電防止シート |
| US7144525B2 (en) * | 2001-08-28 | 2006-12-05 | Tokai Rubber Industries, Ltd. | Elastic member of semiconductive polymer and OA equipment using the same |
| US8036580B2 (en) | 2007-06-12 | 2011-10-11 | Canon Kasei Kabushiki Kaisha | Polyurethane foam toner supplying roller and method for manufacturing the same |
| WO2013008619A1 (ja) * | 2011-07-12 | 2013-01-17 | オリンパス株式会社 | 複合材料、および工業用内視鏡 |
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