JP2001100549A

JP2001100549A - 転写ローラおよびその製造方法

Info

Publication number: JP2001100549A
Application number: JP27797299A
Authority: JP
Inventors: Hidenari Tsunemi; 常深　　秀成
Original assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1999-09-30
Filing date: 1999-09-30
Publication date: 2001-04-13

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、電子写真方式を利用した画像形成装
置に組み込まれる転写ローラにおいて、その表面の動摩
擦係数を調整して、当接するゴムブレードとの摩擦を抑
制し、耐久性の優れた転写ローラ及びその製造方法を提
供することを目的とする。【解決手段】本発明の転写ローラは中心軸に配された導
電性シャフトの周りに弾性層、該弾性層上に微粒子を含
有した表面層を同心円状に順次積層して構成される転写
ローラにおいて、前記弾性層が４０°以下のＪＩＳＡ
硬度を有するとともに、前記表面層とＪＩＳＡ硬
度７０°以上９０°以下のウレタンゴムとの間の動摩擦
係数を０．５以下に設定するというものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機、
レーザープリンター、ファクシミリ、これらの複合ＯＡ
機器等の電子写真方式を利用した画像形成装置に組み込
まれる転写ローラに関し、特に中間転写体方式の転写装
置に組み込まれる転写ローラ及びその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を利用した画像形成装置
は、感光体ドラムからなる像担持体上に一様な電荷を形
成し、画像信号を変調したレーザー光等で静電潜像を形
成した後、帯電したトナーにより静電潜像を現像して可
視化されたトナー像とする。そして、このトナー像を中
間転写体を介してあるいは直接用紙等の記録媒体に静電
的に転写することにより所用の再生画像が得られる。特
に像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体に一次
転写し、さらに中間転写体上のトナー像を記録媒体に二
次転写する方式を採用したものでは、導電性のバイヤス
ローラ（転写ローラ）を用いて記録媒体を中間転写体に
押圧し、電界の作用によりトナー像を静電的に転写する
バイヤスローラ方式の画像形成装置が知られている。

【０００３】こうした転写ローラは弾性層が導電性を有
する必要があるため、導電付与剤としてカーボンブラッ
ク等の電子伝導物質や４級アンモニウム塩等のイオン伝
導物質を加えたＥＰＤＭ系ゴムやウレタン系ゴムの発泡
体を導電性弾性層に用いたものが一般的に用いられてい
る。しかし、ローラの表面が発泡体であると付着したト
ナーのクリーニングが困難となるため、表面にスキン層
を設けたり、別途表面層を形成したローラを用いること
が多い。

【０００４】転写ローラは、用紙等の記録媒体が通過し
た後は感光体あるいは中間転写体と直接接触し、トナー
や紙粉等が付着するため、ウレタンゴム等で成型された
クリーニングブレードが常時当接していて、転写時に付
着した異物を除去している。このため、長時間クリーニ
ングブレードとの摩擦に耐える耐久性があり、且つ、ト
ナーや紙粉が付着しにくい表面層が必要である。すなわ
ち、転写ローラは表面の動摩擦係数が低いことと表面粗
さが適度にコントロールされていることが重要な要素と
なる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような理由から、
従来、転写ローラ表面の動摩擦係数を低するために、そ
の表面にサンドブラスト加工や研磨加工などをして表面
の凹凸加工をしたり、成型時に金型や金属ローラ表面の
凹凸面を転写したりする方法が用いられてきた。しかし
ながら、これら加工手段は、転写ローラ表面の硬度が高
い場合にしか適用できないという問題とウレタンゴムク
リーニングブレードとの間の動摩擦係数が時間とともに
高くなり、ブレードの鳴きやモーターの負荷トルクが高
くなる問題が起こったり、表面構造が破壊して転写画像
がざらついたり、紙粉やトナーのクリーニングができな
くなる問題があった。

【０００６】一方、表面層の動摩擦係数を調整するため
に、界面活性剤を添加した表面層樹脂溶液を塗布して表
面層を形成することもあるが、これでは成形後の界面活
性剤のブリーディングが生じた場合に、感光体表面や中
間転写体、非磁性トナーなどを汚染し、画質を悪化させ
る一因となるという問題もある。また、そもそも摺動性
に優れるフッ素系の材料を表面コーティングする方法も
あるが、動摩擦係数が低いものは材料の硬度が高く、ま
た、硬度が低いものは摩擦係数が高くなるため、低硬度
の転写ローラの表面コーティング材として耐久性も含め
て十分に満足できるフッ素系材料は見いだされていな
い。

【０００７】本発明は、このような問題点に鑑み、帯電
したトナーにより静電潜像を現像して可視化されたトナ
ー像を中間転写体を介してあるいは直接用紙等の記録媒
体に静電的に転写する転写ローラにおいて、表面層樹脂
に微粒子を添加することにより、その表面粗さを調整し
て、クリーニングブレードとの摩擦抵抗を下げ、かつ、
トナーや紙粉のクリーニング性と耐久性を高めた転写ロ
ーラおよびその製造方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するため、転写ローラの表面層中に微粒子を分散
させることにより、表面粗さをコントロールし、表面層
の動摩擦係数を低下できることを見出し、本発明の転写
ローラを完成するに至った。

【０００９】すなわち、本発明の転写ローラは、中心軸
に配された導電性シャフトの周りに弾性層、該弾性層上
に表面層を同心円状に順次積層して構成される転写ロー
ラにおいて、前記弾性層が４０°以下のＪＩＳＡ硬
度を有するとともに、表面層とＪＩＳＡ硬度７０°
以上９０°以下のウレタンゴムとの間の動摩擦係数が、
０．５以下になるように微粒子を前記表面層に分散させ
るというものである。なお、本発明での動摩擦係数と
は、ＪＩＳＣ２１５１に準拠した測定値を言う。

【００１０】前記表面層の厚みが５μｍ以上１００μｍ
以下であり、前記表面層に含有される微粒子の平均粒径
が７μｍ以上５０μｍ以下であり、かつ表面層中におけ
る前記微粒子の配合量が、表面層の樹脂成分の１００重
量部に対して１０重量部以上８０重量部以下であると、
前記動摩擦係数を前記範囲内におさめることができる。

【００１１】前記表面層の主要成分としてはウレタン系
材料が好ましく、中でもポリカーボネートウレタン、ポ
リエーテルウレタンを用いるのが好ましい。フッ素系材
料を用いる場合は溶剤可溶型の軟質の共重合フッ素系樹
脂等を用いることができる。

【００１２】前記表面層に含有される微粒子としてはウ
レタン系樹脂、ナイロン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリ
スチレン系樹脂及びシリコーン系樹脂からなる微粒子の
単独または混合微粒子を用いることができる。球状もの
が低い動摩擦係数に対して好ましく、また、架橋体が耐
溶剤性や耐久性に対しては好ましい。

【００１３】前記弾性層として、特に、（Ａ）分子中に
少なくとも１個のアルケニル基を含み、主鎖を構成する
繰り返し単位が主にオキシアルキレン単位及び／または
飽和炭化水素系単位からなる重合体と、（Ｂ）分子中に
少なくとも２個のヒドロシリル基を含む硬化剤と、
（Ｃ）ヒドロシリル化触媒と、（Ｄ）導電性付与剤と、
を主成分とする硬化性組成物の反応物を用いると、転写
ローラに好ましい弾力性を与えることができる。

【００１４】このような転写ローラの製造方法として
は、中心軸に導電性シャフトを配し、該導電性シャフト
の周りに弾性層を積層し、該弾性層上に表面層溶液を塗
布し乾燥させて表面層を形成してなる転写ローラの製造
方法において、弾性層を積層後に前記弾性層の表面をサ
ンドブラスト加工または研磨加工することなく、前記弾
性層上に表面層樹脂溶液を塗布する方法が挙げられる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る代表的な種々
の実施例を説明する。本発明に係る転写ローラは、直径
１ｍｍ〜２５ｍｍ程度のＳＵＳ（ステンレス鋼）、アル
ミニウム合金または樹脂などからなる導電性シャフトの
周りに、ＪＩＳＡ硬度が４０°以下の導電性弾性層が
同心円状に設けられ、この導電性弾性層の外周面にＪＩ
ＳＡ硬度７０°以上９０°以下のウレタンゴムとの
間の動摩擦係数が、０．５以下になるように微粒子を分
散した表面層を形成したものである。なお、本発明での
動摩擦係数とは、ＪＩＳＣ２１５１に準拠した測定
値を言う。なお、導電性弾性層と表面層との間に、転写
ローラの電気抵抗を調整するための抵抗調整層、および
導電性弾性層と表面層との間の接着性を高めるプライマ
ー層などを単層または複数層含む場合もあり得る。ま
た、表面層の形成手段として、たとえば表面層を構成す
る樹脂成分の粘度などに応じて、ディッピング、スプレ
ー、ロールコートまたは刷毛塗りなどが挙げられるが、
本発明はこの形成方法を特に限定するものではない。

【００１６】ウレタンゴムとの間の動摩擦係数を０．５
以下にするためには、表面層の厚みは５μｍ〜１００μ
ｍ、特に１０μｍ〜６０μｍが好ましく、表面層に含有
される微粒子の平均粒径が７μｍ〜５０μｍ、特に１０
μｍ〜３５μｍであることが好ましい。この微粒子は、
表面層の主要成分たる樹脂の１００重量部に対して１０
重量部〜７０重量部、特に１５重量部〜６０重量部とな
るように配合されることが好ましい。このような表面層
は、表面粗さが１μｍ〜１５μｍ程度となり、トナーや
紙粉のクリーニング性も良好となる。ここでの表面粗さ
とは、ＪＩＳＢ０６０１−１９９４に準拠した測定値
（Ｒｚ）を言う。また、表面層に含有される微粒子の量
が前記７０重量部を超えると、表面層が硬くなりすぎ、
転写時のニップが不安定になったり、微粒子の脱落がお
こるために好ましくない。

【００１７】また、本発明では、前記導電性弾性層を導
電性シャフト上に設けた後、この導電性弾性層に特にサ
ンドブラスト加工や研磨加工などを行う必要はない。従
来、導電性弾性層形成後にその表面の粗さをサンドブラ
スト加工や研磨加工などにより調整することがよく行わ
れていた。この導電性弾性層上に被覆する表面層の厚み
を調整して、表面層の表面層粗さを調整し、表面の動摩
擦係数を調整することができる。しかし、本発明では、
表面層の動摩擦係数を表面層に含まれる微粒子の粒径、
配合量で調整することができるため、導電性弾性層の表
面をサンドブラスト加工や研磨加工などで調整する必要
がない。

【００１８】また、表面層被覆後のローラ抵抗が１０⁶
Ω〜１０¹¹Ω、好ましくは１０⁷Ω〜１０¹⁰Ωの転写ロ
ーラを用いることが、良好な画像を得る点で好ましい。
ローラ抵抗が１０⁶Ω以下であると、高電圧がかかるた
め、リーク電流が生じたり、絶縁耐圧に問題がでる場合
がある。ローラ抵抗が１０¹¹Ωより大きいと、トナーと
の離型性が悪くなり、ローラ表面に付着したトナーによ
り、文字の中抜けや紙の裏面汚れが発生する。なお、こ
のローラ抵抗値は、転写ローラを金属プレートに水平に
当てて、前記導電性シャフトの両端部の各々に５００ｇ
の荷重を金属プレート方向に加えたとき、シャフトと金
属プレート間に直流電圧１００ボルト印加して測定され
る値である。

【００１９】以下、表面層の構成について説明する。表
面層の主成分としては、ポリウレタン樹脂、フッ素系樹
脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂等を用いること
ができる。ポリウレタン系樹脂としては、ポリカーボネ
ートウレタン、ポリエーテルウレタン、ポリエステルウ
レタン等を用いることができる。ウレタン系樹脂は、入
手が容易なうえ、溶剤で希釈した後、ディッピング、ス
プレー、ロールコーターなどで導電性弾性層上に容易に
塗布することができる。

【００２０】ポリカーボネートウレタンは、ポリカーボ
ネートポリオールとポリイソシアネートの反応によって
得られる化合物である。ポリカーボネートポリオール
は、多価アルコールとホスゲン、クロル蟻酸エステル、
ジアルキルカーボネートまたはジアリルカーボネートと
の縮合によって得られる公知の材料である。ポリカーボ
ネートポリオールの好ましいものとしては、多価アルコ
ールとして１，６−ヘキサンジオール、１，４−ブタン
ジオール、１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタン
ジオールなどを使用したものであり、その数平均分子量
Ｍｎは約３００〜１５，０００が望ましい。同様にジオ
ール成分が、ポリエーテルポリオールであれば、ポリエ
ーテルウレタンとなり、ポリエステルポリオールであれ
ば、ポリエステルウレタンとなる。これらのウレタン材
料は単独で使用しても良いし、併用することも可能であ
る。

【００２１】各種ウレタン原料ポリオールと反応させる
ポリイソシアネートは、トリレンジイソシアネート（Ｔ
ＤＩ）、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート
（ＭＤＩ）、キシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ヘ
キサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、水添ＴＤ
Ｉ、水添ＭＤＩ、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤ
Ｉ）など、公知の物が使用される。入手の容易さ、コス
トなどのバランスからは、水添ＭＤＩ、ＩＰＤＩが好ま
しい。

【００２２】前記のような、ウレタン原料ポリオールと
ポリイソシアネートとを反応させてポリウレタンを製造
するには、必要に応じて鎖伸長剤を併用して、適当な溶
剤の存在下、あるいは不存在下で反応させる。前記の場
合の鎖伸長剤としては、多価アルコール、脂肪族ポリア
ミン、芳香族ポリアミンなどの公知のものを用いること
ができる。また、シリコーン変成の各種ウレタン材料を
用いることも可能である。

【００２３】フッ素系樹脂としては、軟質なフッ素樹脂
が好ましい。例えば、テトラフルオロエチレン、６−フ
ッ化プロピレン、フッ化ビニリデンの３元共重合体やフ
ッ素ゴム等を用いることができる。

【００２４】アクリル系樹脂としては、アクリルゴム
や、ウレタン変成アクリル樹脂、シリコーン変成アクリ
ル樹脂等を用いることができる。

【００２５】シリコーン系樹脂としては、縮合型や付加
型のジメチルシリコーン樹脂等を用いることができる。

【００２６】以下、前記導電性弾性層の構成について説
明する。

【００２７】導電性弾性層としては、ウレタン系または
シリコーン系などの反応性有機材料、エチレンプロピレ
ン系ゴムもしくは熱可塑ウレタンゴムなどであって、Ｊ
ＩＳＡ硬度が４０°以下、特にＪＩＳＡ硬度が３
０°以下のものを用いるのが好ましい。これにより、転
写ローラに十分な弾性を与えて、十分なニップ幅を確保
することができる。

【００２８】特に導電性弾性層としては、（Ａ）分子中
に少なくとも１個のアルケニル基を含み、主鎖を構成す
る繰り返し単位が主にオキシアルキレン単位及び／また
は飽和炭化水素系単位からなる重合体と、（Ｂ）分子中
に少なくとも２個のヒドロシリル基を含む硬化剤と、
（Ｃ）ヒドロシリル化触媒と、（Ｄ）導電性付与剤と、
を主成分とする硬化性組成物の反応物を使用することも
好ましい。導電性弾性層がオキシアルキレン系組成物か
らなるときは、この組成物は硬化前には低粘度であり硬
化後には低硬度であるので加工性の観点から好ましく、
導電性弾性層が飽和炭化水素系組成物からなるときは、
この組成物は低吸水率であるので高湿度環境下での安定
性の観点から好ましい。

【００２９】これら硬化性組成物における（Ａ）成分の
重合体は、（Ｂ）成分とヒドロシリル化反応して硬化す
る成分であり、分子中に少なくとも１個のアルケニル基
を有するため、ヒドロシリル化反応が起こって高分子状
になり硬化する。（Ａ）成分に含まれるアルケニル基の
数は、（Ｂ）成分とヒドロシリル化反応するという点か
らも少なくとも１個必要であるが、ゴム弾性の点から
は、直鎖状分子の場合は、分子の両末端に２個のアルケ
ニル基が存在し、分岐のある分子の場合には、分子末端
に２個以上のアルケニル基が存在することが望ましい。
（Ａ）成分の主鎖を構成する主な繰り返し単位はオキシ
アルキレン単位または飽和炭化水素単位である。

【００３０】主鎖を構成する主な繰り返し単位がオキシ
アルキレン単位からなる重合体の場合、少量の導電性付
与剤を添加するだけで体積抵抗率が１０⁸〜１０⁹Ωｃｍ
となるため好ましい。また、硬化物の低硬度化の観点か
らも、前記繰り返し単位がオキシアルキレン単位である
オキシアルキレン系重合体、さらには、前記繰り返し単
位がオキシプロピレン単位であるオキシプロピレン系重
合体が好ましい。

【００３１】ここで、前記オキシアルキレン系重合体と
は、主鎖を構成する単位のうち３０％以上、好ましくは
５０％以上がオキシアルキレン単位からなる重合体をい
い、オキシアルキレン単位以外に含有される単位として
は、重合体製造時の出発物質として使用される、活性水
素を２個以上有する化合物、たとえばエチレングリコー
ル、ビスフェノール系化合物、グリセリン、トリメチロ
ールプロパン、ペンタエリスリトールなどからの単位が
挙げられる。なお、オキシプロピレン系重合体の場合に
は、エチレンオキシド、ブチレンオキシドからなる単位
との共重合体（グラフト共重合体も含む）であってもよ
い。

【００３２】上記のような（Ａ）成分のオキシアルキレ
ン系重合体の分子量としては、反応性および低硬度化の
バランスをよくする観点からは、数平均分子量（Ｍｎ）
で５００〜５０，０００、さらには１，０００〜４０，
０００であることが好ましい。特に、数平均分子量５，
０００以上のもの、さらには５，０００〜４０，０００
であるものが好ましい。数平均分子量が５００未満の場
合、この硬化性組成物を硬化させた場合に充分な機械的
特性（ゴム硬度、伸び率）などが得られにくくなる。一
方、数平均分子量があまり大きくなりすぎると、分子中
に含まれるアルケニル基１個あたりの分子量が大きくな
ったり、立体障害で反応性が落ちたりするため、硬化が
不充分になることが多く、また、粘度が高くなりすぎて
加工性が悪くなる傾向にある。

【００３３】前記オキシアルキレン系重合体が有するア
ルケニル基に特に制限はないが、下記一般式（１）、Ｈ₂Ｃ＝Ｃ（Ｒ¹）− （１）（式中、Ｒ¹は水素原子またはメチル基）で示されるア
ルケニル基が、硬化性に優れる点で特に好ましい。

【００３４】また、この硬化性組成物の特徴の１つは、
低硬化性に設定しやすいことであり、この特徴を発揮さ
せるにはアルケニル基の数は分子末端に２個以上が好ま
しく、（Ａ）成分の分子量に比してアルケニル基の数が
多くなりすぎると剛直になり、良好なゴム弾性が得られ
なくなる。

【００３５】また、（Ａ）成分が、主鎖を構成する主な
繰り返し単位が飽和炭化水素単位である重合体の場合
は、低吸水率であり、電気抵抗の環境変動が小さく好ま
しい。この重合体の場合も、前記オキシアルキレン系重
合体の場合と同様に、（Ｂ）成分とヒドロシリル化反応
して硬化する成分であり、分子中に少なくとも１個のア
ルケニル基を有するため、ヒドロシリル化反応が起こっ
て高分子状になり硬化するものであり、（Ａ）成分に含
まれるアルケニル基の数は、（Ｂ）成分とヒドロシリル
化反応するという点から少なくとも１個必要であるが、
ゴム弾性の点からは、直鎖状分子の場合は、分子の両末
端に２個存在することが好ましく、分岐を有する分子の
場合には、分子末端に２個以上存在することが好まし
い。

【００３６】前記主鎖を構成する主な繰り返し単位が飽
和炭化水素単位である重合体の代表的な例としては、イ
ソブチレン系重合体、水添イソプレン系重合体、水添ブ
タジエン系重合体が挙げられる。これら重合体は、共重
合体などの他成分の繰り返し単位を含むものであっても
かまわないが、少なくとも飽和炭化水素単位を５０％以
上、好ましくは７０％以上、より好ましくは９０％以上
含有することが、飽和炭化水素系の、吸水率が低いとい
う特徴を損なわないようにするうえで重要である。

【００３７】この主鎖を構成する主な繰り返し単位が飽
和炭化水素単位である（Ａ）成分の重合体の分子量とし
ては、取り扱い易さなどの点から、数平均分子量（Ｍ
ｎ）で５００〜５０，０００程度、さらには１，０００
〜２０，０００程度であって、常温において液状物で流
動性を有するものが加工性の点で好ましい。

【００３８】この飽和炭化水素系重合体に導入されるア
ルケニル基については、前記オキシアルキレン系重合体
の場合と同様である。

【００３９】したがって、（Ａ）成分としての、分子中
に少なくとも１個のアルケニル基を有し、主鎖を構成す
る繰り返し単位が飽和炭化水素系である重合体の好まし
い具体例としては、両末端にアルケニル基を２個有する
直鎖状の数平均分子量Ｍｎが１，０００〜２０，０００
のポリイソブチレン系、水添ポリブタジエン系、水添ポ
リイソプレン系重合体などが挙げられる。

【００４０】また、硬化性組成物中の（Ｂ）成分は、分
子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を有する化合物
である限り特に制限はないが、分子中に含まれるヒドロ
シリル基の数が多すぎると硬化後も多量のヒドロシリル
基が硬化物中に残存しやすくなり、表面タック性や機械
特性のボイドやクラックの原因になるため、分子中に含
まれるヒドロシリル基の数は５０個以下がよい。さらに
は２〜３０個、より好ましくは２〜２０個であること
が、硬化物のゴム弾性のコントロールや貯蔵安定性の点
からは好ましく、さらに、硬化時の発泡を容易に防ぐ点
では、２０個以下、ヒドロシリル基が失活しても硬化不
良が発生しにくい点では３個以上が好ましく、最も好ま
しい範囲は３〜２０個である。

【００４１】なお、本発明で、前記ヒドロシリル基を１
個有するとは、Ｓｉに結合するＨを１個有することをい
い、ＳｉＨ₂の場合にはヒドロシリル基を２個有するこ
とになるが、Ｓｉに結合するＨは異なるＳｉに結合する
方が硬化性が良く、ゴム弾性の点からも好ましい。

【００４２】（Ｂ）成分の分子量は、後述する導電性付
与剤（（Ｄ）成分）を添加する場合の分散性やローラー
加工性などの点から数平均分子量（Ｍｎ）で３０，００
０以下であるのが好ましく、さらには２０，０００以
下、特には１５，０００以下が好ましい。（Ａ）成分と
の反応性や相溶性まで考慮すると３００〜１０，０００
が好ましい。

【００４３】この（Ｂ）成分に関しては、（Ａ）成分の
凝集力が（Ｂ）成分の凝集力に比べて大きいために、相
溶性の点でアリール基やアルキル基を含有することが重
要であり、（Ａ）成分との相溶性、入手のし易さの点で
ポリアルキルハイドロジェンシロキサン（Ｈ−オイル）
のスチレン変性体、オレフィン変成体などが好ましく、
貯蔵安定性の点からα−メチルスチレン変性体やα−オ
レフィン変成体が好ましい。ポリアルキルハイドロジェ
ンシロキサンとしては、鎖状のものも環状のものも使用
可能である。

【００４４】（Ｃ）成分であるヒドロシリル化触媒とし
ては、ヒドロシリル化触媒として使用しうるものである
限り特に制限はない。白金単体、アルミナなどの単体に
固体白金を担持させたもの、塩化白金酸（アルコールな
どの錯体も含む）、白金の各種錯体、ロジウム、ルテニ
ウム、鉄、アルミニウム、チタンなどの金属の塩化物な
どが挙げられる。これらの中でも、触媒活性の点から塩
化白金酸、白金−オレフイン錯体、白金−ビニルシロキ
サン錯体が望ましい。これらの触媒は単独で使用しても
よく、また２種以上併用してもよい。

【００４５】以上のような硬化性組成物中の（Ａ）成分
および（Ｂ）成分の使用割合は、（Ａ）成分中のアルケ
ニル基１モル当たり（Ｂ）成分中のヒドロシリル基が
０．２〜５．０モル、さらには０．４〜２．５モルがゴ
ム弾性の点から好ましい。

【００４６】また、（Ｃ）成分の使用量としては、
（Ａ）成分中のアルケニル基１モルに対して１０^-1〜１
０^-8モル、さらには１０^-1〜１０^-6モル、特には１０^-3
〜１０^-6モルの範囲内で用いるのが好ましい。（Ｃ）成
分の使用量が１０^-8モルに満たないと反応が進行しな
い。その一方で、ヒドロシリル化触媒は、一般に高価
で、また腐食性を有し、しかも水素ガスが大量に発生し
て硬化物が発泡してしまう性質を有しているので、１０
^-1モルを超えて使用しない方が好ましい。

【００４７】さらに、上記のような硬化性組成物に、
（Ｄ）成分として導電性付与剤を添加して導電性組成物
とすれば、現像ローラとして好適である。この（Ｄ）成
分の導電性付与剤としては、カーボンブラックや、金属
微粉末、さらには第４級アンモニウム塩基、カルボン塩
基、スルホン塩基、硫酸エステル基、リン酸エステル基
などを有する有機化合物もしくは重合体、エーテルエス
テルアミド、もしくはエーテルイミド重合体、エチレン
オキサイド−エピハロヒドリン共重合体、メトキシポリ
エチレングリコールアクリレートなどで代表される導電
性ユニットを有する化合物、または高分子化合物などの
帯電防止剤などの、導電性を付与できる化合物などが挙
げられる。これらの導電性付与剤は、単独で使用して
も、また２種以上を併用してもかまわない。

【００４８】（Ｄ）成分である導電性付与剤の添加量
は、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量に対して３０重量％以
下とすることが、ゴム硬度を上げない点から好ましい。
一方、均一な抵抗を得る点からは１０重量％以上が好ま
しく、必要なゴム硬度と、硬化物の体積抵抗率が１０⁷
〜１０¹³Ωｃｍ程度になるように、その物性バランスか
ら添加量を決めれば良い。

【００４９】さらに、上記硬化性組成物には、上記
（Ａ）〜（Ｄ）成分の他、貯蔵安定性改良剤、たとえば
脂肪族不飽和結合を有する化合物、有機リン化合物、有
機硫黄化合物、チッ素含有化合物、スズ系化合物、有機
過酸化物などを加えても良い。その具体例としては、ベ
ンゾチアゾール、チアゾール、ジメチルマレート、各種
アセチレンアルコール系化合物、２−ペンテンニトリ
ル、２，３−ジクロロプロペン、キノリンなどが挙げら
れる。アセチレンアルコール系化合物としては、２−メ
チル−３−ブチン−２−オール、１−エチニル−１−シ
クロヘキサノール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−
３−オール等が挙げられる。これらに限定されるわけで
はない。これらの中では、ポットライフおよび速硬化性
の両立という点からは、チアゾール、アセチレンアルコ
ール系化合物、ジメチルマレートが好ましい。なお、前
記貯蔵安定性改良剤は、単独で用いてもよく、また２種
以上併用してもよい。

【００５０】また、上記硬化性組成物には、加工性やコ
ストを改善するための充填剤、保存安定剤、可塑剤、紫
外線吸収剤、滑剤、顔料などを添加してもよい。

【００５１】

【実施例】以下、本発明に係る転写ローラの具体的な実
施例１〜１０と比較例１〜３とを詳細に説明した後に、
これら実施例と比較例との違いを説明する。

【００５２】実施例１〜１０および比較例１〜３に係る
転写ローラは、直径１０ｍｍのＳＵＳ製のシャフトの周
りに厚さ７．５ｍｍ程度の導電性弾性層を設け、この導
電性弾性層の外周に表面層を被覆して構成されるもので
ある。以下に、導電性弾性層と表面層の具体的な構成に
ついて説明する。

【００５３】導電性弾性層は、以下に示す弾性層１〜４
の何れかを用いて前記シャフトの周りに設けられる。（弾性層１）（Ａ−１）数平均分子量Ｍｎが８，０００、分子量分布
が２の末端アリル化オキシプロピレン系重合体：１００
重量部に対して、（Ｂ−１）ポリシロキサン系硬化剤
（ＳｉＨ価０．３６モル／１００ｇ）：６．６重量部、
（Ｃ）塩化白金酸の１０％イソプロピルアルコール溶
液：０．０６重量部、（Ｄ）カーボンブラック３０３０
Ｂ（三菱化学社製）：７重量部、を混合し、減圧（１０
ｍｍＨｇ以下で１２０分間）脱泡して得られた組成物を
前記シャフトの周りに被覆し、金型内１２０℃の環境下
で３０分間静置して硬化させ、厚さ約７．５ｍｍの弾性
層１を作製した。ＪＩＳＫ６３０１Ａ法に準じ
て測定した弾性層１のみのＪＩＳＡ硬度は１５°で
あった。（弾性層２）（Ａ−２）数平均分子量Ｍｎが１０，０００、末端にビ
ニル基を２個有するポリイソブチレン重合体ＥＰ４００
Ａ（鐘淵化学工業製）：１００重量部に対して、（Ｂ−
２）ポリシロキサン系硬化剤（ＳｉＨ価０．７９モル／
１００ｇ）：５．３重量部、（Ｃ）白金ビニルシロキサ
ン錯体のキシレン溶液（Ｐｔ３％含有）：６０μｌ
（Ｄ）カーボンブラック３０３０Ｂ（三菱化学社製）：
１５重量部、（Ｅ）可塑剤ＰＳ−３２（出光興産社
製）：７５重量部、（Ｆ）ジメチルマレート：４４ｍｇ
を混合し、減圧（１０ｍｍＨｇ以下で１２０分間）脱泡
して得られた組成物を前記シャフトの周りに被覆し、金
型内１２０℃の環境下で３０分間静置して硬化させ、厚
さ約７．５ｍｍの弾性層２を作製した。ＪＩＳＫ６
３０１Ａ法に準じて測定した弾性層１のみのＪＩＳ
Ａ硬度は１０°であった。（弾性層３）（Ａ−１）数平均分子量（Ｍｎ）が８，０００、分子量
分布が２の末端アリル化オキシプロピレン系重合体：１
００重量部に対して、（Ｂ−１）ポリシロキサン系硬化
剤（ＳｉＨ価０．３６モル／１００ｇ）：６．６重量
部、（Ｃ）塩化白金酸の１０％イソプロピルアルコール
溶液：０．０６重量部、（Ｄ）カーボンブラック３０３
０Ｂ（三菱化学社製）：７重量部、（Ｆ）アエロジルＲ
９７２（日本アエロジル社製のシリカ）：２０重量部を
混合し、減圧（１０ｍｍＨｇ以下で１２０分間）脱泡し
て得られた組成物を前記シャフトの周りに被覆し、金型
内１２０℃の環境下で３０分間静置して硬化させ、厚さ
約７．５ｍｍの弾性層３を作製した。ＪＩＳＫ６３
０１Ａ法に準じて測定した弾性層３のみのＪＩＳ
Ａ硬度は２９°であった。

【００５４】次に、表面層は、以下に示す表面層溶液１
〜８の何れかを導電性弾性層の外表面にディッピングし
て形成される。（表面層溶液１）Ｅ９８０（日本ミラクトラン社製のポ
リカーボネートウレタン）の１００重量部をＤＭＦ：Ｍ
ＥＫ＝１：１の混合溶媒で６％に希釈し、十分に撹拌溶
解させて表面層溶液１を作製した。この表面層溶液１を
導電性弾性層の周りにディッピングし１３０℃で乾燥さ
せて厚さが約１０μｍの表面層を形成した。また、１０
０μｍのＰＥＴフィルムに表面層溶液１をコーティング
乾燥させ、厚さ８μｍの表面層１を有するＰＥＴフィル
ム１を得た。（表面層溶液２）Ｅ９８０（日本ミラクトラン社製のポ
リカーボネートウレタン）の１００重量部に対して、平
均粒径１５μｍのウレタン粒子（セイカセブンＵＰ０９
０４／大日精化社製）を２０重量部配合したものを、Ｄ
ＭＦ：ＭＥＫ＝１：１の混合溶媒で６％に希釈し、十分
に撹拌分散させて表面層溶液２を作製した。この表面層
溶液２を導電性弾性層の周りにディッピングし１３０℃
で乾燥させて厚さが約１５μｍの表面層を形成した。ま
た、１００μｍのＰＥＴフィルムに表面層溶液２をコー
ティング乾燥させ、厚さ１５μｍの表面層１を有するＰ
ＥＴフィルム２を得た。（表面層溶液３）Ｅ９８０の１００重量部に対して、平
均粒径１０μｍの架橋アクリル粒子（ＭＲ１０ＨＧ／綜
研化学製）を２０重量部配合したものを、ＤＭＦ：ＭＥ
Ｋ＝１：１の混合溶媒で６％に希釈し、十分に撹拌分散
させて表面層溶液３を作製した。この表面層溶液３を導
電性弾性層の周りにディッピングし１３０℃で乾燥させ
て厚さが約１５μｍの表面層を形成した。また、１００
μｍのＰＥＴフィルムに表面層溶液３をコーティング乾
燥させ、厚さ１５μｍの表面層３を有するＰＥＴフィル
ム３を得た。（表面層溶液４）Ｅ９８０の１００重量部に対して、平
均粒径３０μｍのウレタン粒子（セイカセブンＵＰ０９
０２／大日精化社製）を２０重量部配合したものを、Ｄ
ＭＦ：ＭＥＫ＝１：１の混合溶媒で６％に希釈し、十分
に撹拌分散させて表面層溶液４を作製した。この表面層
溶液４を導電性弾性層の周りにディッピングし１３０℃
で乾燥させて厚さが約３０μｍの表面層を形成した。ま
た、１００μｍのＰＥＴフィルムに表面層溶液４をコー
ティング乾燥させ、厚さ２５μｍの表面層４を有するＰ
ＥＴフィルム４を得た。（表面層溶液５）Ｅ９８０の１００重量部に対して、平
均粒径２５μｍのＳＧＰ−１００Ｃ（綜研化学製架橋ポ
リスチレン粒子）を２０重量部配合したものを、ＤＭ
Ｆ：ＭＥＫ＝１：１の混合溶媒で６％に希釈し、十分に
撹拌分散させて表面層溶液５を作製した。この表面層溶
液９を導電性弾性層の周りにディッピングし乾燥させて
厚さが約１４μｍの表面層を形成した。また、１００μ
ｍのＰＥＴフィルムに表面層溶液５をコーティング乾燥
させ、厚さ２５μｍの表面層５を有するＰＥＴフィルム
５を得た。（表面層溶液６）住友３Ｍ製のＴＨＶ２００Ｐの１００
重量部をＭＥＫ加え十分撹拌溶解させ、８重量％の濃度
になるよう希釈して、表面層溶液６を得た。この表面層
溶液６を導電性弾性層の周りにディッピングし乾燥させ
て厚さが約５μｍの表面層を形成した。また、１００μ
ｍのＰＥＴフィルムに表面層溶液６をコーティング乾燥
させ、厚さ６μｍの表面層６を有するＰＥＴフィルム６
を得た。（表面層溶液７）住友３Ｍ製のＴＨＶ２００Ｐの１００
重量部に対して、平均粒径６μｍのウレタン粒子（セイ
カセブンＵＰ０９０８／大日精化社製）を２０重量部配
合したものにＭＥＫを加え十分撹拌溶解分散させ、８重
量％の濃度になるよう希釈して、表面層溶液７を得た。
この表面層溶液７を導電性弾性層の周りにディッピング
し乾燥させて厚さが約５μｍの表面層を形成した。ま
た、１００μｍのＰＥＴフィルムに表面層溶液７をコー
ティング乾燥させ、厚さ６μｍの表面層７を有するＰＥ
Ｔフィルム７を得た。（表面層溶液８）セフラルソフトＧ１５０Ｆ２００（セ
ントラル硝子社製のフッ化ビニリデン）の７．５重量部
に対して、ＤＭＦを９２．５重量部加え７．５％濃度の
表面層溶液８を作製した。この表面層溶液１を導電性弾
性層の周りにディッピングし乾燥させて厚さが約７μｍ
の表面層を形成した。また、１００μｍのＰＥＴフィル
ムに表面層溶液８をコーティング乾燥させ、厚さ８μｍ
の表面層８を有するＰＥＴフィルム８を得た。

【００５５】表１に示すように、弾性層１〜３とこれら
弾性層上に塗布する表面層溶液１〜８とを組合わせた転
写ローラを作製し、実施例１〜１０および比較例１〜２
とした。なお、表１に記載の弾性層の硬度とは、ＪＩＳ
Ｋ６３０１Ａ法に準じて測定した弾性層のみの
ＪＩＳＡ硬度をさし、摩擦係数はＪＩＳＣ２１
５１−１９９０の電気用プラスチックフィルムの試験方
法の試験項目（４）の摩擦係数の測定に従って測定した
動摩擦係数をさす。摩擦係数の測定方法は平板側に表面
層溶液１〜８をコーティングしたＰＥＴフィルム１〜８
を設置し、そり側に厚さ１ｍｍのＪＩＳＡ硬度９０°の
ポリウレタンゴムシート（タイプレンＴＲ１００−９
０：タイガースポリマー製）を張り付けて、フィルム表
面とウレタンゴム表面の間の動摩擦係数を測定した。表
面粗さ（μｍ）とは、ＪＩＳＢ０６０１−１９９４に
準拠した測定値（Ｒｚ）をいう。

【００５６】

【表1】表１に示したように、実施例１〜５のローラは比較例１
〜３のローラに比較してゴムブレードに対しての表面の
摩擦係数が小さく、且つ、表面粗さが適度に大きいこと
がわかります。

【００５７】実施例１〜５及び比較例１〜３のローラに
ウレタンゴムブレードを当接させた状態で、ローラを連
続回転させたところ、比較例１、２のローラは、１００
０回転程度でモーターに摩擦による負荷トルクの影響が
見られ、その後、１０００００回転では表面層の１部に
はがれが見られた。比較例３のローラでも１０００００
回転を越えてから徐々に負荷トルクの影響が見られた。
それに対して、実施例１〜５のローラは、５０００００
回転を越えても、負荷トルクへの影響もなく、表面層の
破壊も観察されなかった。

【００５８】

【発明の効果】上記のように本発明の転写ローラは、ロ
ーラに常時当接しているゴムブレードとの間の摩擦係数
が低く維持されるためにブレードの鳴きやモーターの負
荷トルクが高くならない。また、耐久性に優れるために
転写画像の劣化や紙粉やトナーのクリーニング性に問題
がでることがない。さらに、後加工により表面を荒らす
必要がないので、低コストの転写ローラを提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】転写装置の構成の一部を示す模式図である。

【符号の説明】

１トナーユニット２感光体ドラム３中間転写ドラム４転写ローラ５ウレタンゴムクリーニングブレード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中心軸に配された導電性シャフトの周り
に弾性層、該弾性層上に微粒子を含有した表面層を同心
円状に順次積層して構成される転写ローラにおいて、前
記弾性層が４０°以下のＪＩＳＡ硬度を有するとと
もに、前記表面層とＪＩＳＡ硬度７０°以上９０°
以下のウレタンゴムとの間の動摩擦係数が、０．５未満
である転写ローラ。
【請求項２】表面層の厚みが５μｍ以上１００μｍ以
下であり、前記表面層に含有される微粒子の平均粒径が
７μｍ以上５０μｍ以下であり、かつ表面層中における
前記微粒子の配合量が、表面層の樹脂成分の１００重量
部に対して１０重量部以上８０重量部以下である請求項
１に記載の転写ローラ。
【請求項３】前記表面層の主要成分がウレタン樹脂で
ある請求項１〜２の何れか１項に記載の転写ローラ。
【請求項４】前記表面層の主要成分がフッ素樹脂であ
る請求項１〜２の何れか１項に記載の転写ローラ。
【請求項５】前記微粒子がウレタン系樹脂、ナイロン
系樹脂、アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂及びシリ
コーン系樹脂からなる微粒子の単独または混合微粒子か
らなる請求項１〜４の何れか１項に記載の転写ローラ。
【請求項６】前記微粒子が架橋体である請求項１〜５
の何れか１項に記載の転写ローラ。
【請求項７】前記微粒子の形状が球状である請求項１
〜６の何れか１項に記載の転写ローラ。
【請求項８】前記弾性層が、（Ａ）分子中に少なくとも
１個のアルケニル基を含み、主鎖を構成する繰り返し単
位が主にオキシアルキレン単位からなる重合体及び／ま
たは飽和炭化水素系単位からなる重合体と、（Ｂ）分子
中に少なくとも２個のヒドロシリル基を含む硬化剤と、
（Ｃ）ヒドロシリル化触媒と、（Ｄ）導電性付与剤と、
を主成分とする硬化性組成物の反応物から構成される請
求項１〜７の何れか１項に記載の転写ローラ。
【請求項９】請求項１〜８の何れか１項に記載の転写
ローラの製造方法であって、中心軸に導電性シャフトを
配し、該導電性シャフトの周りに弾性層を積層し、該弾
性層上に表面層樹脂溶液を塗布し乾燥させて表面層を形
成してなる転写ローラの製造方法において、表面層とＪ
ＩＳＡ硬度７０°以上９０°以下のウレタンゴムと
の間の動摩擦係数を０．５未満に調整するために前記弾
性層上に微粒子を混入した表面層樹脂溶液を塗布するこ
とを特徴とする転写ローラの製造方法。