JP2001200831A

JP2001200831A - 電子写真装置用導電性ローラ

Info

Publication number: JP2001200831A
Application number: JP2000008204A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Mikata; 康範見方
Original assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Current assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Priority date: 2000-01-17
Filing date: 2000-01-17
Publication date: 2001-07-27

Abstract

(57)【要約】【課題】低温低湿から高温多湿まで広い環境条件下
で、安定した体積固有抵抗を有する導電性ローラ１を実
現する。【解決手段】電荷付与のための導電性ローラ１では、
導電性軸体２の外周面に導電弾性層３を形成し、その導
電弾性層３の外周面に抵抗調整層４を形成する。この抵
抗調整層４の製造にあたっては、体積固有抵抗１０¹³Ω
・ｃｍを超えるベース樹脂、たとえばポリカーボネート
系ポリウレタンに、導電性フィラとしてカーボンブラッ
クを添加分散し、抵抗調整層４の体積固有抵抗は、１０
¹⁰〜１０¹³Ω・ｃｍにする。感光体上の静電潜像は、現
像装置の負極性のトナーによって顕像化され、転写ロー
ラによってトナー像が記録紙上に転写され、転写時に正
極性に変化した残留トナーは、帯電ローラから導電性ロ
ーラ１に接触し、負極性に変化されて、現像装置で回収
され、クリーナレス方式の清掃が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置に用
いる導電性ローラに関し、特にクリーニングローラ、帯
電ローラ、転写ローラなどに好適に用いられる導電性ロ
ーラに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置において用いられるこれら
の導電性ローラは、その使用する場所によっては、その
表面の体積固有抵抗が１０¹⁰Ω・ｃｍ以上であることが
要求されることがある。導電性ローラの表面をこのよう
な高い体積固有抵抗にするため、従来高い体積固有抵抗
を有する樹脂をそのまま用いることが行われている。樹
脂は、イオン導電性によって電流を通し、このイオン導
電性は、樹脂中の親水基によってもたらされる。したが
ってこのような樹脂の体積固有抵抗は、低温低湿時には
増大し、高温多湿には減少するため、環境安定性が悪
く、電子写真における画像品質が環境条件によって左右
されるという問題がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
を解決するために成されたもので、その目的は少なくと
も表面の体積固有抵抗が、低温低湿から高温多湿までの
広い環境条件下で安定している導電性ローラを提供する
ことである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、良導電性軸体
と、軸体の外周面に設けられた導電弾性層と、導電弾性
層の外周面に設けられ、体積固有抵抗が１０¹³Ω・ｃｍ
を超えるベース樹脂に導電性フィラを添加分散して成
り、体積固有抵抗が１０¹⁰〜１０¹³Ω・ｃｍにされた抵
抗調整層とから成ることを特徴とする導電性ローラであ
る。

【０００５】本発明に従えば、導電性軸体の外周面に導
電弾性層を形成し、さらにその外周面に抵抗調整層を同
心に形成するに際し、体積固有抵抗が１０¹³Ω・ｃｍを
超える高抵抗樹脂に、導電性フィラを添加分散し、体積
固有抵抗が１０¹⁰〜１０¹³Ω・ｃｍに調整したものを用
いる。このような高い体積固有抵抗を有する樹脂では、
親水基が少なく、したがってたとえば室温１０℃、相対
湿度１０％である低温低湿から、たとえば室温３５℃、
相対湿度８５％のような高温多湿までの広い環境条件下
で、安定した体積固有抵抗が維持される。導電性フィラ
の添加分散によって抵抗調整層が、前述の範囲の体積固
有抵抗に調整される。こうして本発明では、親水基を多
く含む合成樹脂を用いることがないので、環境安定性が
向上された希望する体積固有抵抗を有する導電性ローラ
が実現される。

【０００６】また本発明は、前記導電性フィラがカーボ
ンブラックであり、抵抗調整層における添加分散量が５
〜１５重量％であることを特徴とする。

【０００７】本発明に従えば、導電性フィラとしてカー
ボンブラックが好適である。カーボンブラックは、目的
とする抵抗調整層の体積固有抵抗によって、導電性の異
なるものが適宜選択して用いられる。良導電性のカーボ
ンブラックを少量、たとえば５重量％未満ベース樹脂に
添加分散させて、１０¹³Ω・ｃｍ程度の高い体積固有抵
抗に調整することも可能であるが、分散安定性に欠け、
耐電圧に問題を生じる。したがって、ストラクチャ構造
の発達した良導電性でない塗料などに一般に用いられる
カーボンブラックを５〜１５重量％添加するのが分散性
がよく、導電弾性層の変形に追従できる柔軟性を確保で
きるので好ましい。１つの指標として平均粒子径３０〜
１００ｎｍ、比表面積７０〜１５０ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸
油量５０〜１００ｍＬ／１００ｇのカーボンブラックが
好ましい。

【０００８】また本発明は、前記抵抗調整層表面で測定
したマイクロ硬度が３０〜５０度であることを特徴とす
る。

【０００９】本発明に従う導電性ローラは、マイクロ硬
度が５０度以下であるので、帯電ローラまたは感光体な
どの相手材に接触したとき、それに伴って変形し、一定
のニップ幅で帯電ローラまたは感光体などの相手材との
間で充分な電荷を授受できる。導電性ローラのマイクロ
硬度が５０度を超えると、ローラが相手材に接触したと
き、これに伴って変形しにくく、相手材との間の摩擦が
増大し、相手材および導電性ローラの回転トルクを大き
くし、さらに相手材を摩耗したり損傷したりする上にト
ナーがローラ表面や感光体表面に固着して、異常画像を
生じやすくなる。また、ローラのマイクロ硬度が３０度
より小さくなると、ローラの形状や所定寸法を確保する
のが困難となるので、前記範囲とされる。なお、マイク
ロ硬度とは、導電性ローラを固定し、ローラ最外周（本
願の抵抗調整層）に上方から軸心に向かって表面硬度計
（高分子計器社製ＭＤ−１）を当てて測定した硬度であ
る。

【００１０】また本発明は、前記抵抗調整層に用いられ
るベース樹脂が、１００％伸長時の引張応力を３．０〜
５．０ＭＰａとすることを特徴とする。

【００１１】本発明に従えば、抵抗調整層を構成する合
成樹脂の１００％伸長時の引張応力（１００％モジュラ
ス）が３．０〜５．０ＭＰａである。これによって帯電
ローラまたは直円筒感光ドラムなどの相手材に接触した
導電ローラを、相手材に従って変形させ、相手材から離
れたとき、外形を円柱状に復元する。１００％伸長時の
引張応力が５．０ＭＰａを超えると、相手材に接触した
とき、相手材に従って変形しにくくなり、またこれが
３．０ＭＰａ未満では、応力不足のため摩耗や層のはが
れが生じやすくなり、実用上使用できなくなる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態の
電荷付与部材として用いられる導電性ローラの軸線に直
角な断面図である。導電性ローラ１は基本的に、導電性
軸体２と、その軸体２の外周面に形成される導電弾性層
３と、導電弾性層３の外周面に形成される抵抗調整層４
とから成る。軸体２は、両端を軸支したり、駆動部品を
嵌合するため精密加工をした細長い直円柱状であり、金
属、たとえば鉄、アルミニウム合金、ステンレス鋼など
が好適に用いられる。

【００１３】図２は、図１に示される導電性ローラ１を
備える電子写真装置であるレーザプリンタ５の一部を示
す断面図である。直円柱状ドラムである感光体６は、帯
電ローラ７によって、たとえば負の電荷がその表面に均
一に付加されて感光体６の表面が均一に負の極性に帯電
される。感光体６は、図２の矢符８で示されるように、
帯電ローラ７から露光領域９に向けて回転駆動される。
この露光領域９では、露光手段１１からのレーザ光によ
って画像が露光され、露光部分の電荷が中和されて静電
潜像が形成される。

【００１４】感光体６はさらに回転駆動されて、現像装
置１２で現像ローラ１３によって１成分系トナー１４が
供給される。このトナー１４は、現像装置１２において
撹拌手段１５などによって相互に摩擦接触し、負の摩擦
帯電極性に摩擦帯電している。現像ローラ１３には、−
４００Ｖの電位が与えられる。したがってこの負極性の
トナー１４は、現像ローラ１３から、感光体６の露光さ
れて中和された露光部分に静電吸引力によって付着さ
れ、静電潜像が顕像化され、トナー像１６が形成され
る。このトナー像１６は、感光体６の回転に従い、転写
ローラ１７の働きによって、転写媒体である記録紙１８
上に静電力によって転写され、こうして記録紙１８上に
は、トナー像１９が転写される。トナー像１９は、記録
紙１８に、加熱または圧力などの作用によって定着され
る。転写ローラ１７は、導電性ローラであって、たとえ
ば＋１０００Ｖの電位が印加される。

【００１５】感光体６は剛性であり、接地電位に保たれ
たアルミニウムなどの金属から成るドラム本体の外周面
に感光層が形成されて構成される。帯電ローラ７は、導
電性軸体２３の外周面に導電弾性層２４が形成されて構
成される。この帯電ローラ７の軸体２３には、電源２５
によって−１５００Ｖの電位Ｖ１が印加される。帯電ロ
ーラ７は、感光体６の表面の感光層を、たとえば−６０
０Ｖに一様に帯電させる。電荷付与のための導電性ロー
ラ１の軸体２には、電源２６が、帯電ローラ７の軸体２
との間に接続される。この電源２６の電位Ｖ２は、たと
えば−１０００Ｖである。こうして電荷付与のための導
電性ローラ１の軸体２には、接地電位に対してＶ３（＝
Ｖ１＋Ｖ２＝−２５００Ｖ）の電位が印加された状態と
なっている。こうして帯電ローラ７に与えられる電位Ｖ
１（＝−１５００Ｖ）は、現像装置１２におけるトナー
１４の現像時の正規の摩擦帯電極性と同一極性、すなわ
ちこの実施例では負極性の電位が印加される。電荷付与
のための導電性ローラ１に印加される電位Ｖ３（＝Ｖ１
＋Ｖ２）は、現像装置１２におけるトナー１４の現像時
の摩擦帯電極性と同一極性、すなわち負極性であって、
その電位Ｖ３の絶対値｜Ｖ３｜は、帯電ローラ７に与え
られる電位の絶対値｜Ｖ１｜を超える値である。

【００１６】感光体６の表面には、転写後、残留トナー
２１が残留して付着している。この残留トナー２１は、
転写ローラ１７による転写後、現像時の摩擦帯電極性と
は逆極性である正極性に帯電しているものがある。正極
性に帯電した残留トナー２１は、感光体６の表面から帯
電ローラ７の表面に移動し、参照符２８で示されるよう
に、帯電ローラ７の表面から導電性ローラ１に接触し、
摺擦される。帯電付与の導電性ローラ１の働きによっ
て、残留トナー２１，２８は、現像装置１２における現
像時の帯電極性、すなわち負極性に帯電され、参照符３
１で示されるように帯電ローラ７から感光体６上に参照
符３２で示されるように移り、これによって現像装置１
２でトナー３２が回収される。したがって残留トナー２
１によって感光体６の表面および帯電ローラ７の表面が
クリーナレス方式で清掃処理されることになる。

【００１７】電荷付与のための導電性ローラ１の抵抗調
整層４は、体積固有抵抗１０⁶〜１０¹³Ω・ｃｍを有
し、好ましくは１０¹⁰〜１０¹³Ω・ｃｍに選ばれる。抵
抗調整層４の体積固有抵抗が、１０⁶Ω・ｃｍ未満で
は、残留トナー２１の摩擦帯電が困難になり、また１０
¹³Ω・ｃｍを超えると、電位Ｖ３の印加による効果が不
充分になる。こうして特に体積固有抵抗が１０¹⁰〜１０
¹³Ω・ｃｍでは、低温低湿から高温多湿までの広い環境
条件下で、安定した体積固有抵抗を保つことができる。

【００１８】電荷付与の導電性ローラ１の抵抗調整層４
は、現像装置１２におけるトナー１４の正規の摩擦帯電
による極性、たとえばこの実施の形態では負極性に対し
て、摩擦帯電序列の逆極性となる合成樹脂材料を含む。
トナー１４の少なくとも外周面の材料が、スチレンアク
リル樹脂であって、電荷付与の導電性ローラ１の抵抗調
整層４がたとえばポリカーボネートウレタン樹脂をベー
スとする場合、トナー１４と導電性ローラ１との摩擦接
触によって、導電性ローラ１の抵抗調整層４は正極性に
帯電し、帯電ローラ７の表面上のトナー２８は、現像装
置１２における正規の負極性に変化されることになる。

【００１９】また摩擦帯電序列から抵抗調整層に用いら
れるベース樹脂としては、前記ポリカーボネートウレタ
ン樹脂の他に、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、シリコ
ーン樹脂などが用いられる。こうして電荷付与の導電性
ローラ１の抵抗調整層４が、摩擦帯電序列でトナー１４
の正規の極性とは逆極性に選ばれることによって、さら
にその導電性ローラ１にトナー１４の正規のたとえば負
極性と同一極性である電位Ｖ３が印加されることによっ
て、転写後の残留トナー２１，２８を、トナー１４の正
規の負極性に確実に変化させることができるようにな
る。

【００２０】抵抗調整層４を、前述の体積固有抵抗１０
⁶〜１０¹³Ω・ｃｍ、好ましくは１０¹⁰〜１０¹³Ω・ｃ
ｍに構成するために、本発明では、体積固有抵抗１０¹³
Ω・ｃｍを超える合成樹脂に、導電性フィラを添加分散
する。導電性フィラは、カーボンブラックなどのカーボ
ン粒子であってもよく、または金属粒子、またはその酸
化物の粒子であってもよく、たとえば酸化チタン、酸化
すずまたは酸化亜鉛の粒子であってもよい。カーボンブ
ラックを用いる場合、抵抗調整層における添加量を５〜
１５重量％にすることによって、目標の体積固有抵抗と
して変形追従性が得られやすい。また指標として平均粒
子径３０〜１００ｎｍ、比表面積７０〜１５０ｍ²／
ｇ、ＤＢＰ吸油量５０〜１００ｍＬ／１００ｇ程度のカ
ーボンブラックが好ましく用いられる。

【００２１】図３は、本発明の実施の他の形態における
レーザプリンタ５の簡略化した断面図である。この実施
の形態は前述の実施の形態に類似し、対応する部分には
同一の参照符を付す。注目すべきはこの実施の形態で
は、電荷付与の導電性ローラ１は、転写ローラ１７と帯
電ローラ７との間で感光体６の表面に接触するようにし
て配置される。この導電性ローラ１には、前述のように
負極性の電位Ｖ３が印加される。そのほかの構成は、前
述の実施の形態と同様である。

【００２２】転写後に感光体６上に残留している正極性
の残留トナー２１ａは、導電性ローラ１の抵抗調整層４
に摩擦接触することによって、またその導電性ローラ１
に印加されている電位Ｖ３の働きによって、負極性に変
化される。この負極性のトナー２１ｂは、感光体６上を
移動し、また帯電ローラ７から感光体６上を移動し、現
像装置１２で現像ローラ１３に回収される。こうして感
光体６のクリーナレス方式の清掃処理が行われる。

【００２３】本発明は、レーザプリンタだけでなく、複
写機、ファクシミリ装置およびそのほかの電子写真装置
に関連して広範囲に実施することができる。本発明の導
電性ローラは、感光体６の残留トナーの電荷を変化する
ために用いることができるだけでなく、帯電ローラ７、
転写ローラ１７およびそのほかの電子写真装置において
用いられる各種のローラとして用いることができる。感
光体６は、前述のドラム状だけでなく、ベルト状であっ
てもよい。

【００２４】図４は、導電性ローラ１の導電弾性層３を
形成する工程を説明するための断面図である。図５は、
導電性ローラ１の導電弾性層３上に抵抗調整層４を形成
する工程を説明するための断面図である。これらの図面
を参照して以下に、実施例を述べる。

【００２５】実施例ポリオールとしてポリイソプレン（出光興産社製）９８
％にカーボンブラックを２％添加分散させ、これにイソ
シアネートとしてＴＤＩ（日本ポリウレタン社製Ｔ−８
０）をイソシアネートインデックスが１．０５になるよ
うに混合し、触媒（東ソー社製ＴＯＹＯＣＡＴ−ＮＰ）
を０．２％添加して導電弾性層原液３４（図４参照）を
得た。

【００２６】図４（１）に示すように下金型３６に直円
筒状中金型３７を組込んだ金型３５内に、上金型３８を
取除いた状態で、導電弾性層原液３４を注入する。中金
型３７の内径は約７ｍｍφとなるように研削され、長さ
は約２００ｍｍである。次に図４（２）のように軸体２
の一方端を上金型３８から挿入し、原液中を通して下金
型３６の中心に設けた凹所３９に挿入する。軸体２の他
方端は、図４（３）に示されるように、上金型３８の中
心に設けた凹所４０に軸体の他方端が入るようにして上
金型３８を中金型３７に取付ける。軸体２は、外径５ｍ
ｍφ、長さ２４０ｍｍの鋼棒（材質は快削鋼ＳＵＭ２３
Ｂ−Ｄ）を６〜８μｍの厚さで無電解ニッケルめっきし
たものを使用した。図４（３）の状態では、軸体２の軸
線と、中金型３７の内周面の軸線とは一致している。

【００２７】図４（３）のように下金型３６、中金型３
７および上金型３８を組立てた金型３５は、１５０±５
℃で約１時間加熱し、原液３４を金型内で架橋硬化す
る。その後、脱型して図４（４）に示されるように８０
℃で１２時間加熱して、後架橋する。次に研削盤で外周
面を外径７ｍｍφに研削して軸体２に厚み１ｍｍの導電
弾性層３を形成した。

【００２８】こうして形成された導電弾性層３の外周面
上に、図５に示すようにして、抵抗調整層４を形成す
る。先ず、図５（１）に示されるように、ポリカーボネ
ート系ポリウレタン（大日精化工業社製ＭＥ８２２０Ｌ
Ｐ）１００重量部に、カーボンブラック（三菱化学社製
ＭＨＩ５７３２）１３部と表面平滑剤（東亜合成社製Ｇ
Ｓ−３０）０．２部とを添加混合し、これをメチルエチ
ルケトンとジメチルホルムアミドとの１：１の希釈溶剤
１５０部に溶解した抵抗調整層原液４２に容器４１内で
導電弾性層３を浸漬する。その後、軸体２とともに、導
電弾性層３を引上げ、図５（２）に示されるように、乾
燥して、導電弾性層３上に厚み約８０μｍの抵抗調整層
４を構成し、本発明の導電性ローラ１を得た。

【００２９】本導電性ローラ１の抵抗調整層４の体積固
有抵抗は１０¹¹Ω・ｃｍであり、バラツキは少なく、耐
電圧は２０００Ｖ以上であった。体積固有抵抗の環境変
動値は１０以下であった。この環境変動値というのは、
室温１５℃、相対湿度１０％ＲＨである低温低湿におけ
る抵抗調整層４の体積固有抵抗Ｒ１と、室温２５℃、相
対湿度８５％ＲＨである高温多湿時における抵抗調整層
４の体積固有抵抗Ｒ２との比率Ｒ１／Ｒ２である。

【００３０】また導電性ローラ１としてのマイクロ硬度
は４５度、抵抗調整層４を塗工する前の状態で３５度で
あった。なお前述のポリカーボネートポリウレタンＭＥ
８２２０ＬＰのみの単独の体積固有抵抗は１０¹⁴Ω・ｃ
ｍであった。

【００３１】図２のレーザプリンタ５において、トナー
１４は、その少なくとも外周面がスチレンアクリルトナ
ーであり、抵抗調整層４のポリカーボネート系ポリウレ
タンは、摩擦帯電序列で前記トナーに対して正極性であ
る。図２に示される実施の形態において、レーザプリン
タ５で黒領域が６％である原稿の複写１００枚行ったと
ころ、電荷付与の導電性ローラ１、帯電ローラ７および
感光体６上の転写後の残留トナーによる汚れは見られな
かった。

【００３２】比較例１軸体２の外周面に、同軸に導電弾性層３を前述の実施例
と同様に構成し、日本工業規格ＪＩＳ−Ａ硬度８０、体
積固有抵抗１０¹¹Ω・ｃｍのポリエステル系熱可塑性ポ
リウレタン（大日精化工業社製ＭＥ３１４８ＬＰ）にカ
ーボンブラック（三菱化学社製ＭＡ７）を体積固有抵抗
が１０¹⁰Ω・ｃｍとなるように添加分散した。前述の実
施例と同じ表面平滑剤と希釈溶剤とを使って抵抗調整層
原液４２を得、これに軸体２とともに導電弾性層３を浸
漬して厚み８０μｍの抵抗調整層４を導電弾性層３上に
構成した導電性ローラを得た。この導電性ローラの体積
抵抗値の前記環境変動値は約１００となった。

【００３３】比較例２抵抗調整層原液４２に用いる導電性付与剤としてのカー
ボンブラックの代りにケッチンブラックを用いた以外は
前記の実施例と同様にして導電性ローラを得た。ケッチ
ンブラックはカーボンブラックよりも導電性がよく、カ
ーボンブラックよりも少量の添加で平均体積抵抗値が１
０¹¹Ω・ｃｍとなり、前記環境変動値は、約１００とな
り、また体積固有抵抗のバラツキが大きく、印加電圧は
１５００Ｖでリークした。

【００３４】比較例３実施例における抵抗調整層４として用いられるポリカー
ボネート系ポリウレタンの代りに、ポリテトラフルオロ
エチレン（ＰＴＦＥ）樹脂（三井フロロケミカル社製テ
フロン）を用いた。このテフロンは、前述のトナーに対
して、摩擦帯電序列で負極性である。抵抗調整層４の体
積固有抵抗は、１０¹²Ω・ｃｍに調整された。実施例と
同様に図２のレーザプリンタ５で複写を行ったところ、
電荷付与の導電性ローラ１および帯電ローラ７上に、転
写後の残留トナーによる汚れが確認された。

【００３５】

【発明の効果】請求項１の本発明によれば、高い体積固
有抵抗を有するベース樹脂に、導電性フィラを添加分散
し、導電性ローラの抵抗調整層の体積固有抵抗を１０¹⁰
〜１０ ¹³Ω・ｃｍに調整することによって親水基が少な
いベース樹脂を用い、低温低湿から高温多湿にわたる広
い環境条件下で、安定した体積固有抵抗を有する抵抗調
整層を実現することができるようになる。

【００３６】請求項２の本発明によれば、導電性フィラ
として、良導電性でないカーボンブラックを５〜１５重
量％添加することによって、ベース樹脂にカーボンブラ
ックを容易に均一に分散させることができ、導電弾性層
の変形に追従でき、しかも体積固有抵抗の環境依存性を
小さくすることができるようになる。

【００３７】請求項３および４の本発明によれば、硬度
を低くし、導電性ローラが圧接する相手材、たとえば帯
電ローラや感光体などに沿って変形しやすく、しかも耐
久性に優れたものになる。

【００３８】このように導電性ローラが相手材に沿って
変形しやすくなることによって、その相手材の回転トル
クの上昇を引起こさないので、相手材の回転変動に伴う
画像トラブルを解消できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態の電荷付与部材として用
いられる導電性ローラの軸線に直角な断面図である。

【図２】図１に示される導電性ローラ１を備えるレーザ
プリンタなどの電子写真装置５の一部を示す断面図であ
る。

【図３】本発明の実施の他の形態におけるレーザプリン
タ５の簡略化した断面図である。

【図４】導電性ローラ１の導電弾性層３を形成する工程
を説明するための断面図である。

【図５】導電性ローラ１の導電弾性層３上に抵抗調整層
４を形成する工程を説明するための断面図である。

【符号の説明】

１導電性ローラ２軸体３導電弾性層４抵抗調整層５レーザプリンタ６感光体７帯電ローラ１２現像装置１３現像ローラ１７転写ローラ２１，２８残留トナー

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【手続補正書】

【提出日】平成１３年１月１２日（２００１．１．１
２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の名称

【補正方法】変更

【補正内容】

【発明の名称】電子写真装置用導電性ローラ

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置に用
いる導電性ローラに関し、特にクリーニングローラ、帯
電ローラ、転写ローラなどに好適に用いられる電子写真
装置用導電性ローラに関する。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
を解決するために成されたもので、その目的は少なくと
も表面の体積固有抵抗が、低温低湿から高温多湿までの
広い環境条件下で安定している電子写真装置用導電性ロ
ーラを提供することである。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、良導電性軸体
と、軸体の外周面に設けられた導電弾性層と、導電弾性
層の外周面に設けられ、体積固有抵抗が１０¹³Ω・ｃｍ
を超えるベース樹脂に導電性フィラを添加分散して成
り、体積固有抵抗が１０¹⁰〜１０¹³Ω・ｃｍにされた抵
抗調整層とから成ることを特徴とする電子写真装置用導
電性ローラである。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００８】また本発明は、良導電性軸体と、軸体の外
周面に設けられた導電弾性層と、導電弾性層の外周面に
設けられ、体積固有抵抗が１０¹³Ω・ｃｍを超えるベー
ス樹脂にカーボンブラックを添加分散して成り、体積固
有抵抗が１０¹⁰〜１０¹³Ω・ｃｍにされた抵抗調整層で
あって、カーボンブラックは、抵抗調整層における添加
分散量が５〜１５重量％であり、平均粒子径３０〜１０
０ｎｍ、比表面積７０〜１５０ｍ²／ｇである抵抗調整
層とから成ることを特徴とする。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】本発明に従えば、カーボンブラックの平均
粒子径３０〜１００ｎｍ、比表面積７０〜１５０ｍ²／
ｇに選ぶことによって、カーボンブラックの分散安定性
を向上し、導電性ローラの耐電圧を向上することがで
き、また適切な柔軟性を確保することが容易である。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】削除

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】削除

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】本発明は、レーザプリンタだけでなく、複
写機、ファクシミリ装置およびそのほかの電子写真装置
に関連して広範囲に実施することができる。本発明の導
電性ローラは、感光体６の残留トナーの電荷を変化する
ために用いることができるだけでなく、帯電ローラ７、
転写ローラ１７およびそのほかの電子写真装置において
用いられる各種のローラとして用いることができる。感
光体６は、前述のドラム状だけでなく、ベルト状であっ
てもよい。導電性ローラのマイクロ硬度を、５０度以下
とすることによって、帯電ローラまたは感光体などの相
手材に接触したとき、それに伴って変形し、一定のニッ
プ幅で帯電ローラまたは感光体などの相手材との間で充
分な電荷を授受できる。導電性ローラのマイクロ硬度が
５０度を超えると、ローラが相手材に接触したとき、こ
れに伴って変形しにくく、相手材との間の摩擦が増大
し、相手材および導電性ローラの回転トルクを大きく
し、さらに相手材を摩耗したり損傷したりする上にトナ
ーがローラ表面や感光体表面に固着して、異常画像を生
じやすくなる。また、導電性ローラのマイクロ硬度が３
０度より小さくなると、ローラの形状や所定寸法を確保
するのが困難となる。マイクロ硬度とは、導電性ローラ
を固定し、ローラ最外周（本願の抵抗調整層）に上方か
ら軸心に向かって表面硬度計（高分子計器社製ＭＤ−
１）を当てて測定した硬度である。導電性ローラにおけ
る抵抗調整層を構成する合成樹脂の１００％伸長時の引
張応力（１００％モジュラス）を３．０〜５．０ＭＰａ
とする。これによって帯電ローラまたは直円筒感光ドラ
ムなどの相手材に接触した導電ローラを、相手材に従っ
て変形させ、相手材から離れたとき、外形を円柱状に復
元する。１００％伸長時の引張応力が５．０ＭＰａを超
えると、相手材に接触したとき、相手材に従って変形し
にくくなり、またこれが３．０ＭＰａ未満では、応力不
足のため摩耗や層のはがれが生じやすくなり、実用上使
用できなくなる。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３７】請求項３の本発明によれば、カーボンブラ
ックの分散安定性が向上され、耐電圧が向上され、適切
な柔軟性を確保することができる電子写真装置用導電性
ローラが実現される。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３８

【補正方法】削除

フロントページの続きＦターム(参考） 2H003 BB11 CC05 EE11 2H032 AA05 2H034 BC03 BC04 BC05 BC09 3J103 AA02 AA14 AA23 FA01 FA02 FA12 FA30 GA02 GA52 GA58 GA64 GA74 HA03 HA06 HA12 HA19 HA20 HA22 HA52

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】良導電性軸体と、軸体の外周面に設けられた導電弾性層と、導電弾性層の外周面に設けられ、体積固有抵抗が１０¹³
Ω・ｃｍを超えるベース樹脂に導電性フィラを添加分散
して成り、体積固有抵抗が１０¹⁰〜１０¹³Ω・ｃｍにさ
れた抵抗調整層とから成ることを特徴とする導電性ロー
ラ。
【請求項２】前記導電性フィラがカーボンブラックで
あり、抵抗調整層における添加分散量が５〜１５重量％
であることを特徴とする請求項１記載の導電性ローラ。
【請求項３】前記抵抗調整層表面で測定したマイクロ
硬度が３０〜５０度であることを特徴とする請求項１ま
たは２に記載の導電性ローラ。
【請求項４】前記抵抗調整層に用いられるベース樹脂
が、１００％伸長時の引張応力を３．０〜５．０ＭＰａ
とすることを特徴とする請求項１〜３のうちの１つに記
載の導電性ローラ。