JP2001132730A - 半導電性ロール及び画像形成装置 - Google Patents
半導電性ロール及び画像形成装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 シリコーンゴムの柔軟性、耐環境性を喪失す
ることなく、ロール表面の耐摩耗性向上と低μとを実現
し、しかも、帯電特性を改善できる半導電性ロール及び
画像形成装置を提供する。 【解決手段】 導電性の軸体の周面にシリコーンゴムか
らなる半導電性の弾性体層を被覆形成した半導電性ロー
ルであって、弾性体層の外周面に硬質皮膜材料を含む樹
脂層をカップリング剤層を介して形成する。
ることなく、ロール表面の耐摩耗性向上と低μとを実現
し、しかも、帯電特性を改善できる半導電性ロール及び
画像形成装置を提供する。 【解決手段】 導電性の軸体の周面にシリコーンゴムか
らなる半導電性の弾性体層を被覆形成した半導電性ロー
ルであって、弾性体層の外周面に硬質皮膜材料を含む樹
脂層をカップリング剤層を介して形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式によ
り画像形成する複写機、ＬＢＰ(レーザービームプリン
タ)、ファクシミリ等からなる画像形成装置の感光ドラ
ム回りで用いられる帯電ロール、現像ロール、転写ロー
ル、又はクリーニングロール等として好適な半導電性ロ
ール及び画像形成装置に関するものである。
り画像形成する複写機、ＬＢＰ(レーザービームプリン
タ)、ファクシミリ等からなる画像形成装置の感光ドラ
ム回りで用いられる帯電ロール、現像ロール、転写ロー
ル、又はクリーニングロール等として好適な半導電性ロ
ール及び画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子写真方式のＯＡ機器としては、複写
機、プリンタ、又はファクシミリ等があげられるが、こ
のような装置の現像工程では、摩擦帯電したトナーを担
持体に薄層状態で担持させ、感光ドラムの静電潜像を可
視化させることにより現像を行う。担持体としては、金
属製の硬質ロールや半導電化した弾性材料による弾性ロ
ール等が一般的に使用されるが、後者の場合には導電
性、耐環境性、低硬度、及び摩擦帯電特性等の諸性能を
併有することが必要とされる。そこで、弾性ロールの製
造には、ウレタンゴム、ＮＢＲ、又はシリコーンゴム等
のエラストマーに電子伝導剤やイオン導電剤を充填して
半導電化した材料が使用されている。
機、プリンタ、又はファクシミリ等があげられるが、こ
のような装置の現像工程では、摩擦帯電したトナーを担
持体に薄層状態で担持させ、感光ドラムの静電潜像を可
視化させることにより現像を行う。担持体としては、金
属製の硬質ロールや半導電化した弾性材料による弾性ロ
ール等が一般的に使用されるが、後者の場合には導電
性、耐環境性、低硬度、及び摩擦帯電特性等の諸性能を
併有することが必要とされる。そこで、弾性ロールの製
造には、ウレタンゴム、ＮＢＲ、又はシリコーンゴム等
のエラストマーに電子伝導剤やイオン導電剤を充填して
半導電化した材料が使用されている。
【０００３】しかしながら、ウレタンゴムやＮＢＲの低
硬度化に際しては、プロセスオイルや軟化剤等の液体材
料の添加が必要であり、このため、液体材料の低分子が
弾性ロールの表面にブリードしてしまうという問題があ
る。これに対し、液体材料の添加なしで低硬度化が可能
なシリコーンゴム製の半導電性ロールは、負帯電性トナ
ーに対する安定した耐環境性とシャープな帯電量分布と
を有しているので、カブリ改善には実に効果的である。
硬度化に際しては、プロセスオイルや軟化剤等の液体材
料の添加が必要であり、このため、液体材料の低分子が
弾性ロールの表面にブリードしてしまうという問題があ
る。これに対し、液体材料の添加なしで低硬度化が可能
なシリコーンゴム製の半導電性ロールは、負帯電性トナ
ーに対する安定した耐環境性とシャープな帯電量分布と
を有しているので、カブリ改善には実に効果的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、シリコーンゴ
ム製の半導電性ロールは、カブリ改善には効果的ではあ
るものの、ゴムのベースであるポリシロキサンの製造段
階で高分子量シロキサンに混じって二次的に生成される
微量な低分子量シロキサンが架橋シリコーンゴムのマト
リックス中から徐々にロールの表面に染み出し、トナー
の付着性や流動性を低下させるため、高品質の印字が維
持できなくなるという問題がある。また、シリコーンゴ
ムで半導電性ロールを製造する場合、電気的な特性が良
好である反面、合成ゴム等と比較して機械的な強度に欠
けるので、機器にロールをセットして作動させたとき、
初期特性こそ優れるものの、耐久性の点で問題がある。
特に、接触現像方式の場合、現像ロールや帯電ロール
は、感光ドラムに接触して装着されるため、感光ドラム
との摩擦による回転不良、傷、あるいは摩耗等が発生
し、ロール表面の摩擦係数μが大きくなるという問題が
ある。
ム製の半導電性ロールは、カブリ改善には効果的ではあ
るものの、ゴムのベースであるポリシロキサンの製造段
階で高分子量シロキサンに混じって二次的に生成される
微量な低分子量シロキサンが架橋シリコーンゴムのマト
リックス中から徐々にロールの表面に染み出し、トナー
の付着性や流動性を低下させるため、高品質の印字が維
持できなくなるという問題がある。また、シリコーンゴ
ムで半導電性ロールを製造する場合、電気的な特性が良
好である反面、合成ゴム等と比較して機械的な強度に欠
けるので、機器にロールをセットして作動させたとき、
初期特性こそ優れるものの、耐久性の点で問題がある。
特に、接触現像方式の場合、現像ロールや帯電ロール
は、感光ドラムに接触して装着されるため、感光ドラム
との摩擦による回転不良、傷、あるいは摩耗等が発生
し、ロール表面の摩擦係数μが大きくなるという問題が
ある。
【０００５】さらに上記結果として、ロールの表面に傷
や摩耗痕が付着した場合、これらの凹み部分にトナーが
付着するので、トナーが重層してしまい、この部分のト
ナーの帯電量不足が生じ、カブリが発生して印字品位を
劣化させることとなる。これらの諸問題はシリコーンゴ
ム単独でロールを構成する場合には避け得ないこととさ
れていたが、近年、係る諸問題を解決すべく、耐摩耗性
に優れ、低μの材料である硬質の樹脂(レジン)材料をコ
ーティングするという手法が試みられている。しかしな
がら、レジン材料の種類によっては、シリコーンゴムへ
の接着性や耐屈曲性の点で問題がある。
や摩耗痕が付着した場合、これらの凹み部分にトナーが
付着するので、トナーが重層してしまい、この部分のト
ナーの帯電量不足が生じ、カブリが発生して印字品位を
劣化させることとなる。これらの諸問題はシリコーンゴ
ム単独でロールを構成する場合には避け得ないこととさ
れていたが、近年、係る諸問題を解決すべく、耐摩耗性
に優れ、低μの材料である硬質の樹脂(レジン)材料をコ
ーティングするという手法が試みられている。しかしな
がら、レジン材料の種類によっては、シリコーンゴムへ
の接着性や耐屈曲性の点で問題がある。
【０００６】本発明は、上記問題に鑑みなされたもの
で、シリコーンゴムの柔軟性、耐環境性を喪失すること
なく、ロール表面の耐摩耗性向上と低μとを実現し、し
かも、帯電特性を改善することのできる半導電性ロール
及び画像形成装置を提供することを目的としている。
で、シリコーンゴムの柔軟性、耐環境性を喪失すること
なく、ロール表面の耐摩耗性向上と低μとを実現し、し
かも、帯電特性を改善することのできる半導電性ロール
及び画像形成装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明にお
いては、上記課題を達成するため、導電性の軸体の周面
にシリコーンゴムからなる半導電性の弾性体層を形成し
たものであって、上記弾性体層の外周面に硬質皮膜材料
を含む樹脂層をカップリング剤層を介して形成したこと
を特徴としている。請求項２記載の発明においては、上
記課題を達成するため、請求項１記載の半導電性ロール
を、少なくとも帯電ロール、現像ロール、転写ロール、
又はクリーニングロールとして用いたことを特徴として
いる。
いては、上記課題を達成するため、導電性の軸体の周面
にシリコーンゴムからなる半導電性の弾性体層を形成し
たものであって、上記弾性体層の外周面に硬質皮膜材料
を含む樹脂層をカップリング剤層を介して形成したこと
を特徴としている。請求項２記載の発明においては、上
記課題を達成するため、請求項１記載の半導電性ロール
を、少なくとも帯電ロール、現像ロール、転写ロール、
又はクリーニングロールとして用いたことを特徴として
いる。
【０００８】なお、硬質皮膜材料としてアミノ樹脂を使
用することが好ましい。また、樹脂層の成分として、ポ
リオール、ジオール、又はそのイソシアナート反応物
(ウレタンプレポリマー)を用いることができる。また、
樹脂層の成分として、シリコーンウレタンプレポリマ
ー、アミノ変性シリコーンウレタンプレポリマーを用い
ることもできる。さらに、樹脂層の成分として、アクリ
ル酸エステル／アクリル酸共重合体を用いても良い。
用することが好ましい。また、樹脂層の成分として、ポ
リオール、ジオール、又はそのイソシアナート反応物
(ウレタンプレポリマー)を用いることができる。また、
樹脂層の成分として、シリコーンウレタンプレポリマ
ー、アミノ変性シリコーンウレタンプレポリマーを用い
ることもできる。さらに、樹脂層の成分として、アクリ
ル酸エステル／アクリル酸共重合体を用いても良い。
【０００９】以下、本発明に係る半導電性ロールを詳細
に説明すると、本発明に係る半導電性ロールの硬質皮膜
材料としては、アミノ樹脂(尿素樹脂、メラミン樹脂、
ベンゾグアナミン樹脂、アセトグアナミン樹脂)があげ
られる。このアミノ樹脂は、アミノ化合物をホルムアル
デヒドと付加縮合し、生成したメチロール基の一部をア
ルコールでエーテル化したものである。特に、弱酸性下
でブタノールと加熱してブチルエーテル化すると、各種
の樹脂との相溶性が向上し、比較的低温で三次元架橋し
て安定した皮膜を形成する。アミノ樹脂は、単独では硬
くて脆い皮膜を形成するので、他の架橋性プレポリマー
と組み合わせて使用したり、必要に応じて他の樹脂と混
合して使用しても良い。アミノ樹脂中、最適の材料はメ
ラミン樹脂であるが、この場合、メラミン樹脂の出発原
料として尿素樹脂を使用することができる。この尿素樹
脂としては、トリメチロールメラミンやヘキサトリメチ
ルメラミン等を好適に使用することが可能である。但
し、本発明に係る硬質皮膜材料は、これらの樹脂になん
ら限定されるものではない。
に説明すると、本発明に係る半導電性ロールの硬質皮膜
材料としては、アミノ樹脂(尿素樹脂、メラミン樹脂、
ベンゾグアナミン樹脂、アセトグアナミン樹脂)があげ
られる。このアミノ樹脂は、アミノ化合物をホルムアル
デヒドと付加縮合し、生成したメチロール基の一部をア
ルコールでエーテル化したものである。特に、弱酸性下
でブタノールと加熱してブチルエーテル化すると、各種
の樹脂との相溶性が向上し、比較的低温で三次元架橋し
て安定した皮膜を形成する。アミノ樹脂は、単独では硬
くて脆い皮膜を形成するので、他の架橋性プレポリマー
と組み合わせて使用したり、必要に応じて他の樹脂と混
合して使用しても良い。アミノ樹脂中、最適の材料はメ
ラミン樹脂であるが、この場合、メラミン樹脂の出発原
料として尿素樹脂を使用することができる。この尿素樹
脂としては、トリメチロールメラミンやヘキサトリメチ
ルメラミン等を好適に使用することが可能である。但
し、本発明に係る硬質皮膜材料は、これらの樹脂になん
ら限定されるものではない。
【００１０】硬質皮膜材料と反応又は架橋させる物質と
しては、ポリオール、ジオール、又はそのイソシアナー
ト反応物(ウレタンプレポリマー)、シリコーンウレタン
プレポリマー、アミノ変性シリコーンウレタンプレポリ
マー、アクリル酸エステル／アクリル酸共重合体等が挙
げられる。これらを樹脂成分として加えることにより、
高硬度と柔軟性とを両立させた皮膜を形成させることが
できる。ポリオールとしては、ポリエステルポリオー
ル、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオール、エ
ポキシポリオールが、、ジオールとしては、ポリエステ
ルジオール、ポリエーテルジオール、ポリカーボネイト
ジオール等があげられる。
しては、ポリオール、ジオール、又はそのイソシアナー
ト反応物(ウレタンプレポリマー)、シリコーンウレタン
プレポリマー、アミノ変性シリコーンウレタンプレポリ
マー、アクリル酸エステル／アクリル酸共重合体等が挙
げられる。これらを樹脂成分として加えることにより、
高硬度と柔軟性とを両立させた皮膜を形成させることが
できる。ポリオールとしては、ポリエステルポリオー
ル、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオール、エ
ポキシポリオールが、、ジオールとしては、ポリエステ
ルジオール、ポリエーテルジオール、ポリカーボネイト
ジオール等があげられる。
【００１１】また、イソシアネート反応物に用いるイソ
シアネートとしては、トリレンジイソシアネート、ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェ
ニルイソシアネート、トリジンジイソシアネート、ナフ
タレンジイソシアネート等の芳香族イソシアネートやヘ
キサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシア
ネート、キシレンジイソシアネート、水添キシレンジイ
ソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、テトラメ
チルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンイソシア
ネートメチルエステル等の脂肪族イソシアネート等が該
当する。
シアネートとしては、トリレンジイソシアネート、ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェ
ニルイソシアネート、トリジンジイソシアネート、ナフ
タレンジイソシアネート等の芳香族イソシアネートやヘ
キサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシア
ネート、キシレンジイソシアネート、水添キシレンジイ
ソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、テトラメ
チルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンイソシア
ネートメチルエステル等の脂肪族イソシアネート等が該
当する。
【００１２】これら柔軟性成分としてのポリオール、ジ
オール、ウレタンプレポリマー等は上記アミノ樹脂と有
機溶媒中で混合後、加熱することで、アミノ樹脂中のメ
チロール基と水酸基との間の架橋反応や、アミノ樹脂中
のブトキシ基の脱ブタノール、エーテル交換による水酸
基との架橋反応等により硬化し、皮膜を形成するに至る
が、混合に際しては、溶解度パラメータ等の相溶性の指
標となるデータを比較検討し、分離し難い組み合わせを
選択することが必要である。両者の混合比は、要求され
る硬度と可撓性の条件から適宜に決定され、特に限定さ
れるものではないが、硬度、柔軟性、基材との付着性等
を考慮すると、アミノ樹脂／架橋性成分＝５０／５０〜
１０／９０(Ｗ／Ｗ)の比率範囲が一般的である。また、
より柔軟性に富む皮膜を形成させるためには、４０／６
０〜２０／８０(Ｗ／Ｗ)の範囲が望ましい。また、本発
明の樹脂層成分に、皮膜の硬度や表面状態の微調整を目
的として、シリカやシリコーン樹脂パウダー、タルク等
の無機あるいは有機のフィラー成分を添加しても本発明
の趣旨を損なわない。
オール、ウレタンプレポリマー等は上記アミノ樹脂と有
機溶媒中で混合後、加熱することで、アミノ樹脂中のメ
チロール基と水酸基との間の架橋反応や、アミノ樹脂中
のブトキシ基の脱ブタノール、エーテル交換による水酸
基との架橋反応等により硬化し、皮膜を形成するに至る
が、混合に際しては、溶解度パラメータ等の相溶性の指
標となるデータを比較検討し、分離し難い組み合わせを
選択することが必要である。両者の混合比は、要求され
る硬度と可撓性の条件から適宜に決定され、特に限定さ
れるものではないが、硬度、柔軟性、基材との付着性等
を考慮すると、アミノ樹脂／架橋性成分＝５０／５０〜
１０／９０(Ｗ／Ｗ)の比率範囲が一般的である。また、
より柔軟性に富む皮膜を形成させるためには、４０／６
０〜２０／８０(Ｗ／Ｗ)の範囲が望ましい。また、本発
明の樹脂層成分に、皮膜の硬度や表面状態の微調整を目
的として、シリカやシリコーン樹脂パウダー、タルク等
の無機あるいは有機のフィラー成分を添加しても本発明
の趣旨を損なわない。
【００１３】導電性の軸体は、鉄、ステンレス、アルミ
ニウム合金、真鍮等の導電性金属による芯金、熱可塑性
樹脂あるいは熱硬化性樹脂で成形された軸に導電性付与
剤を配合して導電化した樹脂により成形されたもの等が
使用される。シリコーンゴム組成物からなる弾性体層
は、軸体と同時に押出成形、プレス成形、射出成形、又
は注型成形等の方法でロール形に加硫成形された後にギ
ヤーオーブン等で二次加硫され、その後、円筒研削盤で
表面研磨される。カップリング剤層の処理は、通常の手
法で行えば良く、カップリング剤もシランカップリング
剤やチタネートカップリング剤等で良い。これらのカッ
プリング剤は、メーカに規定されている比率で溶媒に希
釈して塗布すれば良い。
ニウム合金、真鍮等の導電性金属による芯金、熱可塑性
樹脂あるいは熱硬化性樹脂で成形された軸に導電性付与
剤を配合して導電化した樹脂により成形されたもの等が
使用される。シリコーンゴム組成物からなる弾性体層
は、軸体と同時に押出成形、プレス成形、射出成形、又
は注型成形等の方法でロール形に加硫成形された後にギ
ヤーオーブン等で二次加硫され、その後、円筒研削盤で
表面研磨される。カップリング剤層の処理は、通常の手
法で行えば良く、カップリング剤もシランカップリング
剤やチタネートカップリング剤等で良い。これらのカッ
プリング剤は、メーカに規定されている比率で溶媒に希
釈して塗布すれば良い。
【００１４】弾性体層表面に樹脂層を形成する手段とし
ては、特に制限されるものではないが、溶液状にして塗
布する方法が一般的である。塗布する方法としては、ロ
ールコータ、グラビアコータ、スプレーコータ等の汎用
のコーティングマシンで塗布することもできるし、樹脂
溶液に直接浸すディッピング法を用いることも可能であ
る。しかしながら、樹脂層の形成手段は、なんらこれら
に限定されるものではなく、弾性体層の表面に樹脂成分
を与えることができれば良いから、シリコーン系樹脂を
押出成形法やプレス成形法で前以て円筒形に成形した後
に弾性体層に圧入しても良い。
ては、特に制限されるものではないが、溶液状にして塗
布する方法が一般的である。塗布する方法としては、ロ
ールコータ、グラビアコータ、スプレーコータ等の汎用
のコーティングマシンで塗布することもできるし、樹脂
溶液に直接浸すディッピング法を用いることも可能であ
る。しかしながら、樹脂層の形成手段は、なんらこれら
に限定されるものではなく、弾性体層の表面に樹脂成分
を与えることができれば良いから、シリコーン系樹脂を
押出成形法やプレス成形法で前以て円筒形に成形した後
に弾性体層に圧入しても良い。
【００１５】
【実施例】以下、本発明に係る半導電性ロールの実施
例、比較例、及びこれらの試験結果について説明する。 実施例１ 導電性の軸体としては、ＳＵＭ２２に無電解ニッケルめ
っきした直径１０ｍｍ、長さ４００ｍｍの軸に、シリコ
ーン系プライマーＮｏ２３とＮｏ４(信越化学工業株式
会社製 商品名)とを１：１で混合したものを塗布し、
ギヤーオーブン中で１５０℃、１０分間焼き付け処理し
たものを使用した。
例、比較例、及びこれらの試験結果について説明する。 実施例１ 導電性の軸体としては、ＳＵＭ２２に無電解ニッケルめ
っきした直径１０ｍｍ、長さ４００ｍｍの軸に、シリコ
ーン系プライマーＮｏ２３とＮｏ４(信越化学工業株式
会社製 商品名)とを１：１で混合したものを塗布し、
ギヤーオーブン中で１５０℃、１０分間焼き付け処理し
たものを使用した。
【００１６】半導電性のシリコーンゴム組成物として、
有機過酸化物反応型のシリコーン生ゴム・ＫＥ−７８Ｖ
ＢＳ(信越化学工業株式会社製 商品名)１００重量部に
カーボンブラック・サーマルブラック(旭カーボン株式
会社製 商品名)１０重量部、煙霧質シリカ系充填材・
アエロジル２００(日本アエロジル株式会社製 商品名)
２５重量部を添加し、加圧ニーダで混練した後、さらに
有機過酸化系加硫剤・Ｃ−８(信越化学工業株式会社製
商品名)２．０重量部を添加したものを準備した。こ
れを内径２０ｍｍの円筒キャビティからなる圧縮成形金
型で１７５℃、１０分間、軸体と加硫接着成形した。そ
して、ギヤーオーブン中で２００℃、７時間二次加硫を
行い、円筒研削盤で研磨して直径１８ｍｍ、ゴム部の長
さ３２０ｍｍで、軸体の外周面にソリッド状で半導電性
の弾性体層を備えたロール形の成形品を得た。
有機過酸化物反応型のシリコーン生ゴム・ＫＥ−７８Ｖ
ＢＳ(信越化学工業株式会社製 商品名)１００重量部に
カーボンブラック・サーマルブラック(旭カーボン株式
会社製 商品名)１０重量部、煙霧質シリカ系充填材・
アエロジル２００(日本アエロジル株式会社製 商品名)
２５重量部を添加し、加圧ニーダで混練した後、さらに
有機過酸化系加硫剤・Ｃ−８(信越化学工業株式会社製
商品名)２．０重量部を添加したものを準備した。こ
れを内径２０ｍｍの円筒キャビティからなる圧縮成形金
型で１７５℃、１０分間、軸体と加硫接着成形した。そ
して、ギヤーオーブン中で２００℃、７時間二次加硫を
行い、円筒研削盤で研磨して直径１８ｍｍ、ゴム部の長
さ３２０ｍｍで、軸体の外周面にソリッド状で半導電性
の弾性体層を備えたロール形の成形品を得た。
【００１７】樹脂層として、ブチルエーテル化メラミン
樹脂／ポリエステルポリオール＝３０／７０(Ｗ／Ｗ)で
混合した塗料を調整し、プライマーＣ(信越化学工業株
式会社製 商品名)を塗布した上記成形品の表面上にス
プレー塗装機で膜厚１５μｍで塗工し、ギヤーオーブン
中で１４０℃、３０分間乾燥・硬化させて本発明に係る
半導電性ロールを完成させ、以下の試験で評価した。
樹脂／ポリエステルポリオール＝３０／７０(Ｗ／Ｗ)で
混合した塗料を調整し、プライマーＣ(信越化学工業株
式会社製 商品名)を塗布した上記成形品の表面上にス
プレー塗装機で膜厚１５μｍで塗工し、ギヤーオーブン
中で１４０℃、３０分間乾燥・硬化させて本発明に係る
半導電性ロールを完成させ、以下の試験で評価した。
【００１８】試 験 試験項目 (１)初期及び耐久後マクベス濃度 電子写真式プリンタで５０００枚連続印字試験(連続印
字用５％デューティーパターン使用)を行い、その５枚
目と５０００枚目の印刷が終了した時点で評価用パター
ン(黒ベタ、網点、白地印字等、一連の印字パターンで
１セットとなっている)を印刷するとともに、それぞれ
についてパターン画像の黒マス部マクベス濃度をマクベ
ス濃度計を使用して測定し、その測定値が１．３以上の
ものを合格とした。
字用５％デューティーパターン使用)を行い、その５枚
目と５０００枚目の印刷が終了した時点で評価用パター
ン(黒ベタ、網点、白地印字等、一連の印字パターンで
１セットとなっている)を印刷するとともに、それぞれ
についてパターン画像の黒マス部マクベス濃度をマクベ
ス濃度計を使用して測定し、その測定値が１．３以上の
ものを合格とした。
【００１９】(２)初期及び耐久後カブリ 電子写真式プリンタで５０００枚連続印字試験(連続印
字用５％デューティーパターン使用)を行い、その５枚
目と５０００枚目の印刷が終了した時点で評価用パター
ン(黒ベタ、網点、白地印字等、一連の印字パターンで
１セットとなっている)を印刷するとともに、それぞれ
についてパターン画像の黒マス下白地部０．５×１ｍｍ
範囲におけるカブリ点数をＣＣＤカメラ(２００倍)で拡
大・計測し、その点数が１５以下のものを合格とした。
字用５％デューティーパターン使用)を行い、その５枚
目と５０００枚目の印刷が終了した時点で評価用パター
ン(黒ベタ、網点、白地印字等、一連の印字パターンで
１セットとなっている)を印刷するとともに、それぞれ
についてパターン画像の黒マス下白地部０．５×１ｍｍ
範囲におけるカブリ点数をＣＣＤカメラ(２００倍)で拡
大・計測し、その点数が１５以下のものを合格とした。
【００２０】(３)初期及び耐久後黒ベタ追従性 電子写真式プリンタで５０００枚連続印字試験(連続印
字用５％デューティーパターン使用)を行い、その５枚
目と５０００枚目の印刷が終了した時点で評価用パター
ン(黒ベタ、網点、白地印字等、一連の印字パターンで
１セットとなっている)を印刷するとともに、それぞれ
の黒ベタ画像のマクベス濃度をロール周期毎(一画像に
つき６点)に測定し、１点目と６点目の濃度変化率を算
出してその算出値が０．９８以上のものを合格とした。
字用５％デューティーパターン使用)を行い、その５枚
目と５０００枚目の印刷が終了した時点で評価用パター
ン(黒ベタ、網点、白地印字等、一連の印字パターンで
１セットとなっている)を印刷するとともに、それぞれ
の黒ベタ画像のマクベス濃度をロール周期毎(一画像に
つき６点)に測定し、１点目と６点目の濃度変化率を算
出してその算出値が０．９８以上のものを合格とした。
【００２１】(４)耐久後現像ローラ表面観察 ５０００枚連続印字試験終了後、現像装置から現像ロー
ルを取り出し、樹脂層のひび割れの有無を目視により観
察し、ひび割れのないものを合格とした。 (５)耐屈曲性試験(ＪＩＳ Ｋ５４００ ６．１６に準
拠) ブリキ板(約１５０×５０×０．３ｍｍ)の片面に膜厚１
５μｍの樹脂層を均一に成形し、所定の条件で乾燥・硬
化させて作成した試験片を、２片を開いて１平面状にし
た屈曲試験器本体と心棒(直径１０ｍｍ)との間に、心棒
に対して塗面が外側となるよう差し込み、直ちに心棒の
回りに約１８０°折り曲げた。そして、試験片を取り出
し、屈曲部の両端を約１０ｍｍずつ除去した残りの部分
を肉眼で観察し、塗料の割れ、はがれを調べ、試験片３
枚中、２枚以上について塗膜に塗料の割れ、はがれを認
めないときに合格とした。
ルを取り出し、樹脂層のひび割れの有無を目視により観
察し、ひび割れのないものを合格とした。 (５)耐屈曲性試験(ＪＩＳ Ｋ５４００ ６．１６に準
拠) ブリキ板(約１５０×５０×０．３ｍｍ)の片面に膜厚１
５μｍの樹脂層を均一に成形し、所定の条件で乾燥・硬
化させて作成した試験片を、２片を開いて１平面状にし
た屈曲試験器本体と心棒(直径１０ｍｍ)との間に、心棒
に対して塗面が外側となるよう差し込み、直ちに心棒の
回りに約１８０°折り曲げた。そして、試験片を取り出
し、屈曲部の両端を約１０ｍｍずつ除去した残りの部分
を肉眼で観察し、塗料の割れ、はがれを調べ、試験片３
枚中、２枚以上について塗膜に塗料の割れ、はがれを認
めないときに合格とした。
【００２２】実施例２ 実施例１の樹脂層成分であるポリエステルポリオール
を、イソシアネートでプレポリマー化、ウレタンプレポ
リマーとし、ブチルエーテル化メラミン樹脂／ウレタン
プレポリマー＝２５／７５(Ｗ／Ｗ)で混合した。これ以
外は、実施例１と同様にしてロール形の成形品を作製
し、この成形品について実施例１と同様の方法により試
験したものを樹脂層として用いた。 実施例３ 実施例１の樹脂層をブチルエーテル化メラミン樹脂／シ
リコーンウレタンプレポリマー＝２５／７５(Ｗ／Ｗ)で
混合したものに替えた。これ以外は、実施例１と同様に
してロール形の成形品を作製し、この成形品について実
施例１と同様の方法で試験した。
を、イソシアネートでプレポリマー化、ウレタンプレポ
リマーとし、ブチルエーテル化メラミン樹脂／ウレタン
プレポリマー＝２５／７５(Ｗ／Ｗ)で混合した。これ以
外は、実施例１と同様にしてロール形の成形品を作製
し、この成形品について実施例１と同様の方法により試
験したものを樹脂層として用いた。 実施例３ 実施例１の樹脂層をブチルエーテル化メラミン樹脂／シ
リコーンウレタンプレポリマー＝２５／７５(Ｗ／Ｗ)で
混合したものに替えた。これ以外は、実施例１と同様に
してロール形の成形品を作製し、この成形品について実
施例１と同様の方法で試験した。
【００２３】実施例４ 実施例１の樹脂層をブチルエーテル化メラミン樹脂／ア
ミノ変性シリコーンウレタンプレポリマー＝２５／７５
(Ｗ／Ｗ)で混合したものに替えた。これ以外は、実施例
１と同様にしてロール形の成形品を作製し、この成形品
について実施例１と同様の方法で試験した。 実施例５ 実施例１の樹脂層をブチルエーテル化メラミン樹脂／
(メチルメタクリレート／メタクリル酸共重合体)＝３０
／７０(Ｗ／Ｗ)で混合したものに替えた。これ以外は、
実施例１と同様にしてロール形の成形品を作製し、この
成形品について実施例１と同様の方法により試験した。
ミノ変性シリコーンウレタンプレポリマー＝２５／７５
(Ｗ／Ｗ)で混合したものに替えた。これ以外は、実施例
１と同様にしてロール形の成形品を作製し、この成形品
について実施例１と同様の方法で試験した。 実施例５ 実施例１の樹脂層をブチルエーテル化メラミン樹脂／
(メチルメタクリレート／メタクリル酸共重合体)＝３０
／７０(Ｗ／Ｗ)で混合したものに替えた。これ以外は、
実施例１と同様にしてロール形の成形品を作製し、この
成形品について実施例１と同様の方法により試験した。
【００２４】比較例１ 樹脂層としてメラミン樹脂／オイルフリーアルキド樹脂
＝３０／７０(Ｗ／Ｗ）で混合したものを用いた。これ
以外は、実施例１と同様にしてロール形の成形品を作製
し、この成形品について実施例１と同様に試験した。試
験の結果、耐久後のロールの表面にひび割れが発生し、
不合格であった。また、屈曲性試験も同様に不合格であ
った。 比較例２ 樹脂層としてシリコーン塗料ＫＰ−８０１Ｍを用いた。
これ以外は、実施例１と同様にしてロール形の成形品を
作製し、この成形品について実施例１と同様の方法によ
り試験した。試験の結果、黒マス部マクベス濃度、カブ
リ点数、及び黒ベタ追従性がそれぞれ不合格であった。
＝３０／７０(Ｗ／Ｗ）で混合したものを用いた。これ
以外は、実施例１と同様にしてロール形の成形品を作製
し、この成形品について実施例１と同様に試験した。試
験の結果、耐久後のロールの表面にひび割れが発生し、
不合格であった。また、屈曲性試験も同様に不合格であ
った。 比較例２ 樹脂層としてシリコーン塗料ＫＰ−８０１Ｍを用いた。
これ以外は、実施例１と同様にしてロール形の成形品を
作製し、この成形品について実施例１と同様の方法によ
り試験した。試験の結果、黒マス部マクベス濃度、カブ
リ点数、及び黒ベタ追従性がそれぞれ不合格であった。
【００２５】比較例３ 樹脂層としてスチレンアクリルＣＰＲ１００（三井化学
株式会社製)を用いた。これ以外は、実施例１と同様に
してロール形の成形品を作製し、この成形品について実
施例１と同様の方法で試験した。試験の結果、カブリ点
数と黒ベタ追従性とが不合格となった。屈曲性試験も同
様に不合格だった。
株式会社製)を用いた。これ以外は、実施例１と同様に
してロール形の成形品を作製し、この成形品について実
施例１と同様の方法で試験した。試験の結果、カブリ点
数と黒ベタ追従性とが不合格となった。屈曲性試験も同
様に不合格だった。
【００２６】以上の実施例１、２、３、４、５、及び比
較例１、２、３の試験結果を表１にまとめた。
較例１、２、３の試験結果を表１にまとめた。
【表１】
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、弾性体層
の外周面に硬質皮膜材料を含む樹脂層をカップリング剤
層を介して形成したので、シリコーンゴムの柔軟性を喪
失することなく、ロール表面の耐摩耗性向上と低μとを
実現することができるという効果がある。また、帯電特
性をも改善することが可能になる。
の外周面に硬質皮膜材料を含む樹脂層をカップリング剤
層を介して形成したので、シリコーンゴムの柔軟性を喪
失することなく、ロール表面の耐摩耗性向上と低μとを
実現することができるという効果がある。また、帯電特
性をも改善することが可能になる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H003 CC05 2H032 AA05 2H034 BC03 BC04 2H077 AD06 FA12 FA21 FA25 3J103 AA02 AA51 FA13 FA30 GA02 GA52 GA57 GA58 GA60 GA64 GA74 HA03 HA12 HA20 HA41 HA53
Claims (2)
- 【請求項１】 導電性の軸体の周面にシリコーンゴムか
らなる半導電性の弾性体層を形成した半導電性ロールで
あって、 上記弾性体層の外周面に硬質皮膜材料を含む樹脂層をカ
ップリング剤層を介して形成したことを特徴とする半導
電性ロール。 - 【請求項２】 請求項１記載の半導電性ロールを、少な
くとも帯電ロール、現像ロール、転写ロール、又はクリ
ーニングロールとして用いたことを特徴とする画像形成
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31121999A JP2001132730A (ja) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | 半導電性ロール及び画像形成装置 |
| US09/841,926 US20020086783A1 (en) | 1999-11-01 | 2001-04-25 | Semiconductive roller and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31121999A JP2001132730A (ja) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | 半導電性ロール及び画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001132730A true JP2001132730A (ja) | 2001-05-18 |
Family
ID=18014542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31121999A Pending JP2001132730A (ja) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | 半導電性ロール及び画像形成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20020086783A1 (ja) |
| JP (1) | JP2001132730A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006113199A (ja) * | 2004-10-13 | 2006-04-27 | Inoac Corp | 帯電ローラ用のクリーニングローラ |
| JP2007047200A (ja) * | 2005-08-05 | 2007-02-22 | Kaneka Corp | 電子写真用弾性ローラ |
| JP2008020900A (ja) * | 2006-06-13 | 2008-01-31 | Canon Inc | 現像ローラー、電子写真プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
| JP2015203717A (ja) * | 2014-04-11 | 2015-11-16 | 信越ポリマー株式会社 | 導電性ローラ、現像装置及び画像形成装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8376922B2 (en) * | 2004-06-09 | 2013-02-19 | Bridgestone Corporation | Developing roller, charging roller, conductive roller and method for producing the same |
| EP2682821B1 (en) * | 2011-03-03 | 2016-06-29 | Shin-Etsu Polymer Co. Ltd. | Conductive roller, developing device, and image forming device |
-
1999
- 1999-11-01 JP JP31121999A patent/JP2001132730A/ja active Pending
-
2001
- 2001-04-25 US US09/841,926 patent/US20020086783A1/en not_active Abandoned
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006113199A (ja) * | 2004-10-13 | 2006-04-27 | Inoac Corp | 帯電ローラ用のクリーニングローラ |
| JP4531518B2 (ja) * | 2004-10-13 | 2010-08-25 | 株式会社イノアックコーポレーション | 帯電ローラ用のクリーニングローラ |
| JP2007047200A (ja) * | 2005-08-05 | 2007-02-22 | Kaneka Corp | 電子写真用弾性ローラ |
| JP2008020900A (ja) * | 2006-06-13 | 2008-01-31 | Canon Inc | 現像ローラー、電子写真プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
| JP2015203717A (ja) * | 2014-04-11 | 2015-11-16 | 信越ポリマー株式会社 | 導電性ローラ、現像装置及び画像形成装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20020086783A1 (en) | 2002-07-04 |
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Legal Events
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