JP2002116607A - Electrostatic charging member, method of manufacturing electrostatic charging member as well as process cartridge and electrophotographic device having this electrostatic charging member - Google Patents
Electrostatic charging member, method of manufacturing electrostatic charging member as well as process cartridge and electrophotographic device having this electrostatic charging memberInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、帯電部材、該帯電
部材の製造方法、該帯電部材を有するプロセスカートリ
ッジ及び電子写真装置に関し、詳しくは、被帯電体に接
触配置され、電圧を印加されることにより該被帯電体を
帯電する帯電部材及び該帯電部材の製造方法、該帯電部
材を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging member, a method for manufacturing the charging member, a process cartridge having the charging member, and an electrophotographic apparatus. The present invention relates to a charging member for charging the member to be charged, a method for manufacturing the charging member, a process cartridge having the charging member, and an electrophotographic apparatus.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、電子写真装置や静電記録装置等の
画像形成装置に用いられる帯電手段として、接触帯電方
式の帯電手段の採用が進められている。接触帯電は、被
帯電体に接触配置された帯電部材に電圧を印加すること
によって被帯電体を所定の極性及び電位に帯電させるも
のであり、電源の電圧を低くすることができる、オゾン
等のコロナ生成物の発生を少なくすることができる、及
び構造が簡単で低コスト化を図ることができる等の利点
がある。2. Description of the Related Art In recent years, as a charging means used in an image forming apparatus such as an electrophotographic apparatus or an electrostatic recording apparatus, a charging means of a contact charging system has been adopted. Contact charging is to charge a charged body to a predetermined polarity and potential by applying a voltage to a charging member arranged in contact with the charged body, and it is possible to lower the voltage of a power supply, such as ozone. There are advantages that the generation of corona products can be reduced, the structure is simple and the cost can be reduced.
【0003】帯電部材に印加する電圧は、直流のみを印
加する方式(DC印加方式)の他に、直流電圧を接触帯
電部材に印加したときの被帯電体の帯電開始電圧の2倍
以上のピーク間電圧を有する振動電界(時間と共に電圧
値が周期的に変化する電界)を接触帯電部材と被帯電体
との間に形成して被帯電体面を帯電処理する手法(AC
印加方式)があり、後者の方がより均一な帯電をするこ
とが可能である。[0003] The voltage applied to the charging member has a peak not less than twice the charging start voltage of the member to be charged when a DC voltage is applied to the contact charging member, in addition to the method of applying only DC (DC application method). A method of forming an oscillating electric field having an inter-voltage (an electric field whose voltage value changes periodically with time) between a contact charging member and a charged body to charge the surface of the charged body (AC
Application method), and the latter can provide more uniform charging.
【0004】また、接触帯電装置は、被帯電体に接触さ
せる帯電部材の形状や形態から、帯電部材をローラ状部
材(帯電ローラ)としたローラ型帯電器(特開昭63−
7380号公報及び特開昭56−91253号公報
等)、ブレード状部材(帯電ブレード)としたブレード
型帯電器(特開昭64−24264号及び特開昭56−
194349号公報等)及びブラシ状部材(帯電ブラ
シ)としたブラシ型帯電器(特開昭64−24264号
公報等)等に大別される。Further, the contact charging device is based on a roller type charging device using a charging member as a roller-shaped member (charging roller) (Japanese Patent Laid-Open Publication No. Sho 63-163).
7380 and JP-A-56-91253, etc., and a blade type charger (JP-A-64-24264 and JP-A-56-91253) as a blade-shaped member (charging blade).
No. 194,349) and a brush type charger (eg, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-24264) using a brush-like member (charging brush).
【0005】帯電ローラは、回転自由に軸受支持されて
被帯電体に所定の圧力で圧接され、被帯電体の移動に伴
い従動回転する。[0005] The charging roller is rotatably supported by a bearing and pressed against the member to be charged at a predetermined pressure, and is rotated by the movement of the member to be charged.
【0006】上記帯電ローラは、通常、基体として中心
に設けた芯金と、該芯金の外周にローラ状に設けた導電
性の弾性層と、更にその外周に設けた表面層等を有する
多層構造体である。The above-mentioned charging roller is usually a multilayer having a core provided as a base, a conductive elastic layer provided in a roller shape on the outer periphery of the core, and a surface layer provided on the outer periphery. It is a structure.
【0007】上記各層のうち、芯金(金属層)はローラ
の形状を維持するための剛体であると共に、給電電極と
しての役割を有している。[0007] Among the above layers, the core metal (metal layer) is a rigid body for maintaining the shape of the roller and also has a role as a power supply electrode.
【0008】また、上記弾性層は、通常、104〜109
Ω・cmの体積固有抵抗を有すること、及び弾性変形す
ることにより被帯電体との均一な接触を確保する機能が
要求されるため、通常、導電性が付与されたゴム硬度
(JIS−A)70度以下の柔軟性を有する加硫ゴムが
使用される。そして、従来の帯電ローラには、弾性層と
してゴム発泡体(又はスポンジ状ゴム)を使用した発泡
タイプとゴム発泡体を使用しないソリッドタイプがあっ
た。[0008] The elastic layer usually has a thickness of 10 4 to 10 9.
Since it is required to have a volume specific resistance of Ω · cm and a function of ensuring uniform contact with the member to be charged by elastically deforming, usually, rubber hardness provided with conductivity (JIS-A) Vulcanized rubber having a flexibility of 70 degrees or less is used. Conventional charging rollers include a foam type using a rubber foam (or sponge-like rubber) as an elastic layer and a solid type using no rubber foam.
【0009】また、上記表面層は、被帯電体の帯電均一
性を向上させ、被帯電体表面のピンホール等に起因する
リークの発生を防止すると共に、トナー粒子や紙粉等の
固着を防止する機能、更には弾性層の硬度を低下させる
ために用いられるオイルや可塑剤等の軟化剤のブリード
を防止する機能等も有している。表面層の体積固有抵抗
は、通常、105〜1013Ω・cmであり、従来、導電
性塗料を塗布すること、あるいはシームレスチューブを
被覆すること等により形成されていた。The surface layer improves the charging uniformity of the member to be charged, prevents the occurrence of leaks due to pinholes or the like on the surface of the member to be charged, and also prevents the adhesion of toner particles and paper powder. And a function of preventing bleeding of a softening agent such as an oil or a plasticizer used for lowering the hardness of the elastic layer. The volume resistivity of the surface layer is usually 10 5 to 10 13 Ω · cm, and has conventionally been formed by applying a conductive paint or covering a seamless tube.
【0010】シームレスチューブ製造装置は、押出し手
段により該シームレスチューブが押出され、空冷手段、
水冷サイジング手段、チューブ引取り手段の順序で該シ
ームレスチューブを製造するが、チューブ引取り手段の
際に該シームレスチューブの外径よりも小さい引取りベ
ルト隙間幅でないとスリップしてしまうため、該シーム
レスチューブを潰して引取っていた。よって、チューブ
の断面形状が楕円形になってしまう問題があった。[0010] In the seamless tube manufacturing apparatus, the seamless tube is extruded by the extrusion means, and the air cooling means,
The seamless tube is manufactured in the order of the water-cooling sizing means and the tube taking-off means.However, in the case of the tube taking-off means, the seamless belt is slipped unless the gap of the taking-off belt is smaller than the outer diameter of the seamless tube. The tube was crushed and taken off. Therefore, there is a problem that the cross-sectional shape of the tube becomes elliptical.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】ローラ真円度が得られ
ていない帯電ローラの場合には、帯電の周方向ムラが発
生することがあった。この問題は、被覆するシームレス
チューブの断面形状が真円ではなくかなり楕円となって
いるために、これを被覆すると該シームレスチューブの
楕円形状が柔らかい発泡弾性体層に影響し、被覆後のロ
ーラ形状が該シームレスチューブの楕円形状にならった
楕円形状となったため起こったものと考えられた。In the case of a charging roller whose roller roundness has not been obtained, unevenness in the circumferential direction of charging may occur. The problem is that the cross-sectional shape of the seamless tube to be coated is not a perfect circle, but rather an ellipse. When covering the seamless tube, the oval shape of the seamless tube affects the soft foam elastic layer, and the roller shape after coating is Was considered to have occurred due to the oval shape following the oval shape of the seamless tube.
【0012】本発明の目的は、柔らかい発泡弾性体層に
被覆するシームレスチューブ断面形状を真円に近いもの
とし、周方向ムラの発生を極力抑制した帯電部材、該帯
電部材の製造方法、該帯電部材を有するプロセスカート
リッジ、及び該プロセスカートリッジを組み込んだ電子
写真装置を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a charging member in which the cross-sectional shape of a seamless tube coated on a soft foamed elastic layer is close to a perfect circle, minimizing the occurrence of circumferential unevenness, a method of manufacturing the charging member, and a method of manufacturing the charging member. An object of the present invention is to provide a process cartridge having a member, and an electrophotographic apparatus incorporating the process cartridge.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明に従って、芯金
と、該芯金外周上の発泡弾性体層と、該発泡弾性体層外
周上の機能性複数層のシームレスチューブとを有する帯
電部材において、該シームレスチューブの状態での断面
形状の長径dlと短径dsとの差の長径、短径の単純平
均値に対する割合をΔdとするとΔd=[(dl−d
s)/{(dl+ds)/2}]×100であり、該Δ
dが0%≦Δd<10%であるシームレスチューブを該
発泡弾性体層外周に被覆した帯電部材で、周方向の最大
電流Imaxと最小電流Iminの比(周方向ムラ)I
max/Iminが2.0倍以下であることを特徴とす
る帯電部材が提供される。According to the present invention, there is provided a charging member having a cored bar, a foamed elastic layer on the outer periphery of the cored bar, and a functional multilayer seamless tube on the outer periphery of the foamed elastic layer. When the ratio of the major axis and minor axis of the difference between the major axis dl and the minor axis ds of the cross-sectional shape in the state of the seamless tube to the simple average value is Δd, Δd = [(dl−d
s) / {(dl + ds) / 2}] × 100.
A charging member in which a seamless tube in which d satisfies 0% ≦ d <10% is coated on the outer periphery of the foamed elastic layer, and a ratio (circumferential unevenness) between a maximum current Imax and a minimum current Imin in the circumferential direction I
Provided is a charging member characterized in that max / Imin is 2.0 times or less.
【0014】また、本発明に従って、芯金と、該芯金外
周上の発泡弾性体層と、該発泡弾性体層外周上の複数層
のシームレスチューブとを有する帯電部材の製造方法に
おいて、該シームレスチューブを引取る引取り手段の引
取りベルトの隙間幅がチューブ外径の0.85倍〜1.
1倍であり、かつ該引取りベルトが少なくとも発泡体層
を有するものである引取り手段で該シームレスチューブ
を引取ることを特徴とする帯電部材の製造方法が提供さ
れる。Further, according to the present invention, in the method for manufacturing a charging member having a cored bar, a foamed elastic layer on the outer periphery of the cored bar, and a plurality of seamless tubes on the outer periphery of the foamed elastic layer, The gap width of the take-up belt of the take-up means for taking the tube is 0.85 times the outer diameter of the tube.
The present invention provides a method for manufacturing a charging member, wherein the seamless tube is taken up by a take-up means that is one-time and the take-up belt has at least a foam layer.
【0015】また、本発明に従って、電子写真感光体と
少なくとも帯電部材を一体に支持し、電子写真装置本体
に着脱自在であるプロセスカートリッジにおいて、該帯
電部材が、少なくとも交流成分を有する電圧が印加され
る帯電部材を該電子写真感光体に接触させることによ
り、該電子写真感光体を帯電する帯電部材であって、該
帯電部材が上記帯電部材であることを特徴とするプロセ
スカートリッジが提供される。According to the present invention, in a process cartridge which integrally supports an electrophotographic photosensitive member and at least a charging member and is detachable from an electrophotographic apparatus main body, a voltage having at least an AC component is applied to the charging member. A charging member for charging the electrophotographic photosensitive member by bringing the charging member into contact with the electrophotographic photosensitive member, wherein the charging member is the charging member.
【0016】更に、本発明に従って、電子写真感光体、
帯電部材、露光手段、現像手段及び転写手段を有する電
子写真装置において、該帯電部材が、少なくとも交流成
分を有する電圧が印加される帯電部材を該電子写真感光
体に接触させることにより、該電子写真感光体を帯電す
る帯電部材であって、該帯電部材が上記帯電部材である
ことを特徴とする電子写真装置が提供される。Further, according to the present invention, an electrophotographic photoreceptor,
In an electrophotographic apparatus having a charging member, an exposure unit, a developing unit, and a transfer unit, the charging unit contacts the electrophotographic photosensitive member with a charging member to which a voltage having at least an AC component is applied. An electrophotographic apparatus is provided, which is a charging member for charging a photoreceptor, wherein the charging member is the charging member.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を更に
詳しく説明する。Embodiments of the present invention will be described below in more detail.
【0018】図1は本発明の帯電部材(以下、帯電ロー
ラともいう)1’の一例を示すもので、電子写真装置の
帯電器として使用するものである。この帯電ローラは、
ステンレススチール、めっき処理した鉄、黄銅及び導電
性プラスチック等の良導電性材料からなる芯金1の外周
に導電性の弾性材料からなる発泡弾性体層2を設け、更
にこの発泡弾性体層2の外周にチューブ状の機能性複層
膜3を被覆したものである。図1の場合、機能性複層膜
は内部層3(i)と外部層3(o)からなる。FIG. 1 shows an example of a charging member (hereinafter, also referred to as a charging roller) 1 'of the present invention, which is used as a charger of an electrophotographic apparatus. This charging roller is
A foamed elastic body layer 2 made of a conductive elastic material is provided on the outer periphery of a cored bar 1 made of a good conductive material such as stainless steel, plated iron, brass, and conductive plastic. The outer periphery is covered with a tubular functional multilayer film 3. In the case of FIG. 1, the functional multilayer film includes an inner layer 3 (i) and an outer layer 3 (o).
【0019】ここで、上記発泡弾性体層2を構成する導
電性を有する弾性材料としては、導電材を配合した発泡
導電性ゴム組成物あるいは導電性ポリウレタンフォーム
を用いることができる。Here, as the conductive elastic material constituting the foamed elastic layer 2, a foamed conductive rubber composition containing a conductive material or a conductive polyurethane foam can be used.
【0020】この場合、発泡導電性ゴム組成物を構成す
るゴム成分としては、特に制限されるものではないが、
エチレン−プロピレン−ジエン系ゴム(EPDM)、ク
ロロプレン、クロロスルホン化ポリエチレンに導電材を
配合したものの発泡体、エピクロルヒドリンとエチレン
オキサイドとの共重合ゴムの発泡体又はエピクロルヒド
リンとエチレンオキサイドとの共重合ゴムに導電材を配
合したものの発泡体を好適に使用することができる。In this case, the rubber component constituting the foamed conductive rubber composition is not particularly limited, but
Ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), chloroprene, chlorosulfonated polyethylene blended with conductive material, foam, copolymer rubber of epichlorohydrin and ethylene oxide, or copolymer rubber of epichlorohydrin and ethylene oxide A foam containing a conductive material can be suitably used.
【0021】これらゴム組成物に配合する導電材として
は、カーボンブラック、黒鉛、金属及び導電性の各種金
属酸化物(酸化錫及び酸化チタン等)等の導電性粉体
や、カーボンファイバー及び金属酸化物の短繊維等の各
種導電性繊維を用いることができる。その配合量は、全
ゴム成分100質量部に対して好ましくは3〜100質
量部、特に好ましくは5〜50質量部であり、これによ
り発泡弾性体層2の体積抵抗を10〜109Ω・cm程
度に調整することが好ましい。なお、この発泡弾性体層
2の形成は、公知の加硫成形法により行うことができ、
その肉厚は帯電ローラの用途等に応じて適宜設定される
が、通常、1〜20mmが好ましい。Examples of the conductive material to be added to these rubber compositions include conductive powders such as carbon black, graphite, metal and various conductive metal oxides (such as tin oxide and titanium oxide), carbon fiber and metal oxide. Various conductive fibers such as short fibers of the product can be used. The compounding amount is preferably 3 to 100 parts by mass, particularly preferably 5 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total rubber component, whereby the volume resistance of the foamed elastic layer 2 is 10 to 10 9 Ω · It is preferable to adjust to about cm. The foamed elastic layer 2 can be formed by a known vulcanization molding method.
The thickness is appropriately set according to the use of the charging roller and the like, but is usually preferably 1 to 20 mm.
【0022】本発明においては、この発泡弾性体層2上
に機能性複層膜3をチューブの形態で被覆する。この場
合、この機能性複層膜3を構成する熱可塑性樹脂として
は、押出し成形可能な熱可塑性樹脂であればいずれのも
のでもよく、具体的には、エチレンプロピレンゴム(E
PDM)、エチレン酢酸ビニル、エチレンエチルアクリ
レート、エチレンアクリル酸メチル、スチレンブタジエ
ンゴム、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド(ナ
イロン6、ナイロン66、ナイロン11、ナイロン12
及びその他の共重合ナイロン等)、スチレンエチレンブ
チル、エチレンブチル、ニトリルブタジエンゴム、クロ
ロスルホン化ポリエチレン、多硫化ゴム、塩素化ポリエ
チレン、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、1,2−
ポリブタジエン、イソプレンゴム及びポリノルボルネン
ゴム等の通常のゴム、及びスチレン−ブタジエン−スチ
レン(SBS)及びスチレン−ブタジエン−スチレンの
水添加物(SEBS)等の熱可塑性ゴムを使用すること
ができ、特に制限されるものではない。In the present invention, a functional multilayer film 3 is coated on the foamed elastic layer 2 in the form of a tube. In this case, the thermoplastic resin constituting the functional multilayer film 3 may be any thermoplastic resin that can be extruded, and specifically, ethylene propylene rubber (E
PDM), ethylene vinyl acetate, ethylene ethyl acrylate, ethylene methyl acrylate, styrene butadiene rubber, polyester, polyurethane, polyamide (nylon 6, nylon 66, nylon 11, nylon 12)
And other copolymerized nylons), styrene ethylene butyl, ethylene butyl, nitrile butadiene rubber, chlorosulfonated polyethylene, polysulfide rubber, chlorinated polyethylene, chloroprene rubber, butadiene rubber, 1,2-
Conventional rubbers such as polybutadiene, isoprene rubber and polynorbornene rubber, and thermoplastic rubbers such as styrene-butadiene-styrene (SBS) and styrene-butadiene-styrene water additive (SEBS) can be used, with particular limitations. It is not something to be done.
【0023】あるいは、上記の各樹脂や共重合体よりな
るエラストマー及び変性体等のエラストマーと、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート
(PET)及びポリブチレンテレフタレート(PBT)
等の飽和ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポ
リカーボネート、ポリアセタール、アクリロニトリルブ
タジエンスチレン、ポリスチレン、ハイインパクトポリ
スチレン(HIPS)、ポリウレタン、ポリフェニレン
オキサイド、ポリ酢酸ビニル、ポリフッ化ビニリデン、
ポリテトラフルオロエチレン、アクリロニトリル−ブタ
ジエン−スチレン樹脂(ABS)、アクリロニトリル−
エチレン/プロピレンゴム−スチレン樹脂(AES)及
びアクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン樹脂(A
AS)等のスチレン系樹脂及びアクリル樹脂、塩化ビニ
ル樹脂、塩化ビニリデン樹脂等の各樹脂及び共重合体か
らなる材料の組み合わせが好ましい。Alternatively, elastomers such as the above-mentioned resins and copolymers and modified elastomers, and polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate (PET) and polybutylene terephthalate (PBT)
Such as saturated polyester, polyether, polyamide, polycarbonate, polyacetal, acrylonitrile butadiene styrene, polystyrene, high impact polystyrene (HIPS), polyurethane, polyphenylene oxide, polyvinyl acetate, polyvinylidene fluoride,
Polytetrafluoroethylene, acrylonitrile-butadiene-styrene resin (ABS), acrylonitrile-
Ethylene / propylene rubber-styrene resin (AES) and acrylonitrile-acrylic rubber-styrene resin (A
A combination of a styrene resin such as AS) and each resin such as an acrylic resin, a vinyl chloride resin and a vinylidene chloride resin, and a material composed of a copolymer is preferable.
【0024】本発明における芯金(金属層)としては、
例えば、アルミニウム、銅、鉄、又はこれらを含む合金
等の良導体が好適に用いられる。本発明に用いられる芯
金は、0.1〜1.5mm程度の厚さを有する金属管で
あっても、また棒状であってもよい。As the core metal (metal layer) in the present invention,
For example, a good conductor such as aluminum, copper, iron, or an alloy containing these is preferably used. The metal core used in the present invention may be a metal tube having a thickness of about 0.1 to 1.5 mm or a rod.
【0025】次に、本発明において用いられる機能性複
層膜について説明する。本発明における機能性複層膜
は、予めシームレスチューブの形態に成膜された重合体
であって、前記芯金(金属層)外周上の発泡弾性体層に
外嵌し、密着させて被覆する。Next, the functional multilayer film used in the present invention will be described. The functional multilayer film in the present invention is a polymer formed in a form of a seamless tube in advance, and is externally fitted to the foamed elastic material layer on the outer periphery of the metal core (metal layer), and is tightly covered. .
【0026】この場合に使用される樹脂、エラストマー
及び共重合体等は前記したものであり、後述する導電材
等を適宜配合することにより、所望の特性を有するチュ
ーブ構成が得られる。The resin, elastomer, copolymer and the like used in this case are as described above, and a tube structure having desired characteristics can be obtained by appropriately blending a conductive material and the like described later.
【0027】更に、上記ゴム、熱可塑性エラストマー及
び熱可塑性樹脂から選ばれた2種以上の重合体からなる
ポリマーアロイ又はポリマーブレンドも使用できる。Further, a polymer alloy or a polymer blend comprising two or more kinds of polymers selected from the above rubbers, thermoplastic elastomers and thermoplastic resins can also be used.
【0028】本発明の機能性複層膜のチューブは上記各
種重合体と、下記の導電材及び必要ならばその他の添加
剤からなる導電性重合体組成物を押出成形法、射出成形
法及びブロー成形法等によりチューブ状に成膜すること
により得ることができる。上記各種成形法のうちでは、
押出成形法が特に好適である。The tube of the functional multilayer film of the present invention is prepared by extrusion molding, injection molding and blow molding of the above polymer and a conductive polymer composition comprising the following conductive material and, if necessary, other additives. It can be obtained by forming a film into a tube by a molding method or the like. Among the above various molding methods,
Extrusion molding is particularly preferred.
【0029】更には、形成するチューブの各薄膜層の膜
厚均一性、また導電材等の分散性がより均一であるもの
を得るためには、縦型のチューブ押出し機(図2)を使
用する。Further, in order to obtain a uniform thickness of each thin film layer of the formed tube and a more uniform dispersibility of the conductive material, a vertical tube extruder (FIG. 2) is used. I do.
【0030】なお、上記導電材としては、公知の素材が
使用でき、例えば、カーボンブラック及びグラファイト
等の炭素微粒子;ニッケル、銀、アルミニウム及び銅等
の金属微粒子;酸化スズ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化
アルミニウム及びシリカ等を主成分とし、これに原子価
の異なる不純物イオンをドーピングした導電性金属酸化
物微粒子;炭素繊維等の導電性繊維;ステンレス繊維等
の金属繊維;炭素ウィスカーやチタン酸カリウムウィス
カーの表面を金属酸化物や炭素等により導電化処理した
導電性チタン酸カリウムウィスカー等の導電性ウィスカ
ー;及びポリアニリン及びポリピロール等の導電性重合
体微粒子等が挙げられる。As the conductive material, known materials can be used, for example, carbon fine particles such as carbon black and graphite; metal fine particles such as nickel, silver, aluminum and copper; tin oxide, zinc oxide, titanium oxide, and the like. Conductive metal oxide fine particles containing aluminum oxide and silica as main components and doped with impurity ions having different valences; conductive fibers such as carbon fibers; metal fibers such as stainless steel fibers; carbon whiskers and potassium titanate whiskers Conductive whisker such as conductive potassium titanate whisker whose surface is made conductive with metal oxide or carbon; and conductive polymer fine particles such as polyaniline and polypyrrole.
【0031】本発明に用いられる機能性複層膜のチュー
ブは、単に上記各種成形法により形成しただけでも使用
できるが、例えばより優れた耐久性や耐環境性等を得る
ことを目的として、上記各種成形法により得られたシー
ムレスチューブを更に架橋させて導電性架橋重合体とす
ることもできる。チューブ状に成膜された導電性重合体
を架橋させる方法としては、重合体の種類に応じて硫
黄、有機過酸化物及びアミン類等の架橋剤を予め添加し
ておき、高温下に架橋結合を生成させる化学的架橋法
や、電子線やγ線等の放射線を照射することにより架橋
させる放射線架橋法等が有効である。上記各種架橋法の
うちでは、電子線架橋法が架橋剤又はその分解生成物の
移行による被帯電体の汚染の恐れがなく、更に、高温処
理の必要がない点及び安全性の点で好ましい。The tube of the functional multilayer film used in the present invention can be used simply by being formed by the above-mentioned various molding methods. For example, in order to obtain more excellent durability and environmental resistance, the above-mentioned tube is used. The seamless tube obtained by various molding methods can be further crosslinked to obtain a conductive crosslinked polymer. As a method for cross-linking a conductive polymer formed in a tubular shape, a cross-linking agent such as sulfur, an organic peroxide and an amine is added in advance depending on the type of the polymer, and cross-linking is performed at a high temperature. Is effective, and a radiation cross-linking method of cross-linking by irradiation with radiation such as an electron beam or γ-ray is effective. Among the above various crosslinking methods, the electron beam crosslinking method is preferable in that there is no risk of contamination of the member to be charged due to transfer of a crosslinking agent or a decomposition product thereof, and further, there is no need for high-temperature treatment and safety.
【0032】次に、チューブの作製方法について説明す
る。Next, a method for manufacturing a tube will be described.
【0033】偶数枚からなる機能性複層膜3のチューブ
は、種々の方法で成膜することができるが、前記のよう
に押出し成形法が好適である。即ち、図2に示すよう
に、予め重合体と導電材、また必要に応じて、架橋剤、
安定剤及びその他の添加剤等を混合したコンパウンドを
調製し、該コンパウンドを押出し機8及び9によりリン
グ状スリットを有するダイス4から中央通孔5に押出
し、水冷リング10で冷却することによって、連続的に
シームレスチューブを製造することができる。図2中、
3は機能性複層膜のシームレスチューブ、11はチュー
ブ引取り装置のタイミングプーリー、12は引取りベル
トである。The tubes of the functional multilayer film 3 composed of an even number can be formed by various methods, but the extrusion molding method is preferable as described above. That is, as shown in FIG. 2, a polymer and a conductive material, and if necessary, a crosslinking agent,
A compound is prepared by mixing a stabilizer and other additives, and the compound is extruded from the die 4 having a ring-shaped slit into the central through-hole 5 by extruders 8 and 9, and cooled by a water-cooled ring 10. A seamless tube can be manufactured. In FIG.
3 is a seamless tube of a functional multilayer film, 11 is a timing pulley of a tube take-up device, and 12 is a take-up belt.
【0034】シームレスチューブの断面形状は、図5に
示すようにチューブ引取り装置のタイミングプーリーに
かかる送りベルト隙間幅と該シームレスチューブ外径と
の大小関係により概略定まる傾向がある。As shown in FIG. 5, the cross-sectional shape of the seamless tube tends to be roughly determined by the size relationship between the gap width of the feed belt applied to the timing pulley of the tube take-up device and the outer diameter of the seamless tube.
【0035】引取りベルト隙間幅がシームレスチューブ
の外径よりも大きすぎると、該シームレスチューブを搬
送することができないために該シームレスチューブを作
製することが困難である。逆に小さすぎると、該シーム
レスチューブが潰れて送られるためその形状変化が次工
程での被覆後のローラ形状に影響する。すなわち、該シ
ームレスチューブの潰れが大きいと完成品ローラの真円
は大きく損なわれ異常画像を生ずる場合がある(不図
示)。When the gap width of the take-up belt is larger than the outer diameter of the seamless tube, it is difficult to manufacture the seamless tube because the seamless tube cannot be transported. Conversely, if it is too small, the seamless tube will be crushed and sent, and its shape change will affect the roller shape after coating in the next step. That is, if the seamless tube is significantly crushed, the perfect circle of the finished product roller is greatly damaged, and an abnormal image may be generated (not shown).
【0036】より詳しくは、シームレスチューブの平均
外径に対し0.95倍未満の場合には該シームレスチュ
ーブの潰れが生じ易くΔdが10%以上になりうる傾向
がある。また、1.1倍以上の場合チューブの搬送がス
ムーズでなく安定してチューブが得ることができない場
合がある。但し、上記関係で0.95倍未満であっても
引取りベルトの領域から出たときに該シームレスチュー
ブに復元力が働くので実際には0.9倍であっても、更
には使用する該シームレスチューブの材料によっては
0.85倍まで許容される。つまり、本発明において、
シームレスチューブを引取る引取り手段の引取りベルト
の隙間幅がチューブ外径の0.85倍〜1.1倍であ
り、好ましくは0.95倍〜1.1倍の範囲である。More specifically, when the average outer diameter of the seamless tube is less than 0.95 times, the seamless tube is liable to be crushed and Δd tends to be 10% or more. If the ratio is 1.1 times or more, the tube may not be transported smoothly, and a stable tube may not be obtained. However, even if the ratio is less than 0.95 in the above relationship, a restoring force acts on the seamless tube when the seamless tube comes out of the area of the take-off belt. Depending on the material of the seamless tube, it can be up to 0.85 times. That is, in the present invention,
The gap width of the take-up belt of the take-up means for taking out the seamless tube is 0.85 to 1.1 times, preferably 0.95 to 1.1 times, the outer diameter of the tube.
【0037】引取りベルト隙間幅が、シームレスチュー
ブの外径よりも少しだけ大きい条件ならば引取りベルト
の移動に伴う揺動があるためにベルトの表面性、構成に
よっては該シームレスチューブ搬送が可能である。つま
り、ベルト表面の凹凸が大きいもの、あるいは該シーム
レスチューブとの密着性の良いものである場合には、引
取りベルト隙間幅と該シームレスチューブの外径との関
係より大きくすることが可能になる。特に、引取りベル
トに発泡体層を有する構成であると効果的に搬送ができ
る。すなわち、引取りベルトの発泡体層の硬度が低く、
また表面に発泡体セル構造が露出しているものほど効果
的である(図6参照)。If the gap width of the take-up belt is slightly larger than the outer diameter of the seamless tube, the take-up belt may swing due to the movement of the take-up belt. It is. In other words, when the belt surface has large irregularities or has good adhesion to the seamless tube, the relationship between the take-up belt gap width and the outer diameter of the seamless tube can be increased. . In particular, when the take-up belt has a foam layer, the conveyance can be effectively performed. That is, the hardness of the foam layer of the take-up belt is low,
The more the foam cell structure is exposed on the surface, the more effective it is (see FIG. 6).
【0038】引き取られたシームレスチューブの断面形
状の長径dlと短径dsとの差の長径、短径の単純平均
値に対する割合をΔdとするとΔd=[(dl−ds)
/{(dl+ds)/2}]×100であり、該Δdが
0%≦Δd<10%であるシームレスチューブを発泡弾
性体層外周に被覆した帯電部材で、周方向の最大電流I
maxと最小電流Iminの比(周方向ムラ)Imax
/Iminが2.0倍以下であると良好な画像が得るこ
とができる。Δd≧10であると、断面形状が真円では
なくかなり楕円となっているシームレスベルトを被覆さ
れた帯電ローラは、楕円形状となり帯電が均一になら
ず、周方向の最大電流Imaxと最小電流Iminの比
(周方向ムラ)Imax/Iminが2.0倍を超えて
画像欠陥を生じてしまう。また、0%≦Δd<10%で
あっても、周方向ムラが2.0倍を超えると帯電不均一
による画像欠陥を生じる。If the ratio of the major axis and minor axis of the difference between the major axis dl and minor axis ds of the cross-sectional shape of the drawn seamless tube to the simple average is Δd, then Δd = [(dl−ds)
/ {(Dl + ds) / 2}] × 100, and the maximum current I in the circumferential direction is a charging member in which a seamless tube in which the Δd is 0% ≦ Δd <10% is coated on the outer periphery of the foamed elastic material layer.
ratio (maximum unevenness in the circumferential direction) Imax between the maximum current and the minimum current Imin
When / Imin is 2.0 times or less, a good image can be obtained. When Δd ≧ 10, the charging roller covered with the seamless belt having a cross-sectional shape that is not a perfect circle but rather an ellipse has an elliptical shape, the charging is not uniform, and the circumferential maximum current Imax and the minimum current Imin The ratio (maximum in the circumferential direction) Imax / Imin exceeds 2.0 times to cause image defects. Further, even if 0% ≦ Δd <10%, if the circumferential unevenness exceeds 2.0 times, an image defect due to non-uniform charging occurs.
【0039】本発明に用いられるシームレスチューブ
は、非熱収縮性と熱収縮性のいずれであってもよいが、
実施例では非熱収縮性のものを採用している。The seamless tube used in the present invention may be either non-heat-shrinkable or heat-shrinkable.
In the embodiment, a non-heat-shrinkable material is employed.
【0040】非熱収縮チューブの場合、発泡弾性体層と
の密着性を確保するためには、チューブ内径は発泡弾性
体層の外径以下であることが必要である。圧縮空気を吹
き込むことによりチューブ径を拡大させた状態で芯金を
有する発泡弾性体層に挿入し、空気圧を解除すれば外嵌
処理が完了する。In the case of a non-heat-shrinkable tube, it is necessary that the inner diameter of the tube be equal to or less than the outer diameter of the foamed elastic layer in order to secure adhesion to the foamed elastic layer. When the tube diameter is enlarged by blowing compressed air, the tube is inserted into the foamed elastic body layer having the metal core and the air pressure is released to complete the external fitting process.
【0041】図3に、このようにして形成された機能性
複層膜を備えたローラ状帯電部材1’を組み込んだ電子
写真装置の概略構成を示す。FIG. 3 shows a schematic configuration of an electrophotographic apparatus incorporating the roller-shaped charging member 1 'provided with the functional multilayer film thus formed.
【0042】図3において、ドラム状電子写真感光体1
3(以下、感光ドラムという)は、矢印方向に所定の周
速度で回転駆動される。感光ドラム13は、回転過程に
おいて、帯電部材1’により、その周面に正又は負の所
定電位の均一帯電を受け、次いでスリット露光やレーザ
ービーム走査露光等の露光手段(不図示)からの画像露
光光15を受ける。こうして感光ドラム13の周面に静
電潜像が順次形成されていく。In FIG. 3, a drum-shaped electrophotographic photosensitive member 1
3 (hereinafter referred to as a photosensitive drum) is driven to rotate at a predetermined peripheral speed in the direction of the arrow. In the rotation process, the photosensitive drum 13 receives a uniform charge of a predetermined positive or negative potential on its peripheral surface by the charging member 1 ′, and then receives an image from an exposure unit (not shown) such as slit exposure or laser beam scanning exposure. The exposure light 15 is received. Thus, an electrostatic latent image is sequentially formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 13.
【0043】形成された静電潜像は、次いで現像手段1
6によりトナー現像され、現像されたトナー像は、不図
示の給紙部から、感光ドラム13と転写手段18との間
に感光ドラム13の回転と同期して取り出されて給紙さ
れた転写材21に、転写手段18により順次転写されて
いく。The formed electrostatic latent image is then transferred to developing means 1
The toner image developed by the toner transfer device 6 is transferred from a paper feeding unit (not shown) between the photosensitive drum 13 and the transfer unit 18 in synchronization with the rotation of the photosensitive drum 13 and fed. The image data is sequentially transferred to the transfer device 21 by the transfer means 18.
【0044】像転写を受けた転写材21は、感光ドラム
面から分離されて像定着手段へ導入されて像定着を受け
ることにより画像形成物(プリント・コピー)として装
置外へプリントアウトされる。The transfer material 21 having undergone the image transfer is separated from the photosensitive drum surface, introduced into the image fixing means, and subjected to image fixing to be printed out of the apparatus as an image formed product (print copy).
【0045】転写後の感光ドラム13の表面は、クリー
ニング手段17によって転写残りトナーの除去を受けて
清浄面化され、繰り返し像形成に使用される。The surface of the photosensitive drum 13 after the transfer is cleaned and cleaned by removing the untransferred toner by the cleaning means 17, and is used repeatedly for image formation.
【0046】上述の感光ドラム13、帯電部材1’、現
像手段16及びクリーニング手段17等の構成要素のう
ち、複数のものをプロセスカートリッジとして一体に結
合して構成し、このプロセスカートリッジを複写機やレ
ーザービームプリンター等の電子写真装置本体に対して
着脱自在に構成してもよい。例えば、現像手段16及び
クリーニング手段17を感光ドラム13及び帯電部材
1’と共に一体に支持してカートリッジ化して、装置本
体のレール等の案内手段を用いて装置本体に着脱自在な
プロセスカートリッジとすることができる。A plurality of components such as the photosensitive drum 13, the charging member 1 ', the developing means 16 and the cleaning means 17 are integrally connected as a process cartridge. It may be configured to be detachable from an electrophotographic apparatus main body such as a laser beam printer. For example, the developing unit 16 and the cleaning unit 17 are integrally supported together with the photosensitive drum 13 and the charging member 1 ′ to form a cartridge, and a process cartridge detachable from the apparatus main body by using a guide unit such as a rail of the apparatus main body. Can be.
【0047】また、露光光15は、電子写真装置が複写
機やプリンターである場合には、原稿からの反射光や透
過光、あるいは、センサーで原稿を読取り、信号化し、
この信号にしたがって行われるレーザービームの走査、
LEDアレイの駆動又は液晶シャッターアレイの駆動等
により照射される光である。When the electrophotographic apparatus is a copier or a printer, the exposure light 15 is reflected or transmitted from the original, or the original is read by a sensor and converted into a signal.
Laser beam scanning performed according to this signal,
The light is emitted by driving the LED array or driving the liquid crystal shutter array.
【0048】上記の装置は、本発明の装置で成形したチ
ューブを被覆した帯電部材を組み込んだプロセスカート
リッジ、更には、これを組み込んだ電子写真装置とし
て、評価等に使用される。The above apparatus is used for evaluation and the like as a process cartridge incorporating a charging member coated with a tube formed by the apparatus of the present invention, and further as an electrophotographic apparatus incorporating the same.
【0049】[0049]
【実施例】以下に、具体的な実施例を挙げて本発明をよ
り詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限
定されるものではない。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples, but the present invention is not limited to these examples.
【0050】次の様にして帯電ローラーを作製する。A charging roller is manufactured as follows.
【0051】<芯金>芯金は、鉄材を押出し成形によ
り、直径約5mmの棒材に押出し、長さ260mmに切
断後、これに化学メッキを厚さ約3μm施したものを用
意した。<Core Metal> A core metal was prepared by extruding an iron material into a bar having a diameter of about 5 mm by extrusion, cutting the bar to a length of 260 mm, and applying a chemical plating to a thickness of about 3 μm.
【0052】<発泡弾性体層の形成>内径4.5mm、
外径11.5mmのホース状の発泡弾性体層{エチレン
−プロピレン−ジエン系ゴム(EPDM)に、加硫剤と
発泡剤を配合し、混合したものを押出し成形機によりホ
ース状に成形し、加硫缶内で発泡させたもの}を長さ2
25mmに切り、その中心孔に、前記した直径5mm、
長さ260mmの芯金を挿入した。<Formation of Foamed Elastic Material Layer>
A hose-shaped foamed elastic material layer having an outer diameter of 11.5 mm: A vulcanizing agent and a foaming agent are blended with ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), and the mixture is formed into a hose shape by an extruder, Foamed in a vulcanizer can be length 2
Cut into 25mm, the center hole, the above-mentioned diameter 5mm,
A core bar having a length of 260 mm was inserted.
【0053】<機能性複層膜のチューブ形成>機能性複
層膜の外部層の材料として、スチレン系の樹脂(スチレ
ン−エチレン・ブチレン−オレフィン共重合樹脂、商品
名:ダイナロン、日本合成ゴム社製)100質量部、ポ
リエチレン20質量部及びカーボンブラック(商品名:
ケッチェンブラックEC、ライオンアクゾ社製)15質
量部をV型ブレンダーで数分間混合した。これを更に、
加圧式ニーダーを用いて190℃で10分間溶融混練し
た。更に、冷却後、粉砕機で粉砕し、単軸押出し機でペ
レット化した。<Formation of tube of functional multilayer film> As a material of the outer layer of the functional multilayer film, a styrene resin (styrene-ethylene / butylene-olefin copolymer resin, trade name: Dinalon, Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) 100 parts by mass, polyethylene 20 parts by mass and carbon black (trade name:
15 parts by mass of Ketchen Black EC (manufactured by Lion Akzo) were mixed for several minutes in a V-type blender. This further
The mixture was melt-kneaded at 190 ° C. for 10 minutes using a pressure kneader. Furthermore, after cooling, it was pulverized by a pulverizer and pelletized by a single screw extruder.
【0054】内部層の材料として、ポリウレタンエラス
トマー100質量部、カーボンブラック(ケッチェンブ
ラックEC)15質量部、酸化マグネシウム10質量部
及びステアリン酸カルシウム1質量部を、外部層の材料
と同様の工程でペレット化した。As the material of the inner layer, 100 parts by mass of a polyurethane elastomer, 15 parts by mass of carbon black (Ketjen Black EC), 10 parts by mass of magnesium oxide and 1 part by mass of calcium stearate were pelletized in the same process as the material of the outer layer. It has become.
【0055】縦型押出し機(プラ技研社製の特注品、図
3参照)を用いて、これらを一つのクロスヘッドで2重
層となるように合流し、適温の熱水(40℃〜90℃)
を溜めている水冷リング10中に押出し、更に冷却し引
取った(11及び12)。このようにして、外径約12
mmの機能性複層膜のチューブを得た。この機能性複層
チューブを230mm長さに切断したものを、チューブ
被覆装置(不図示)により前記発泡弾性体層外周に嵌め
込み、圧密着させた。Using a vertical extruder (a custom-made product manufactured by Plagiken Co., Ltd., see FIG. 3), these are combined into a double layer with one crosshead, and hot water at an appropriate temperature (40 ° C. to 90 ° C.) )
Was extruded into a water-cooled ring 10 containing the water, and was further cooled and taken out (11 and 12). Thus, the outer diameter of about 12
mm of a functional multilayer film tube was obtained. A tube obtained by cutting this functional multilayer tube into a length of 230 mm was fitted around the outer periphery of the foamed elastic layer by a tube covering device (not shown) and brought into pressure-contact with each other.
【0056】なお、シームレスチューブの断面形状は、
次の方法により測定した。シームレスチューブの状態の
断面を輪切りにし投影機、ビデオマイクロ等の断面を計
測できる測定器類等を用い、長径dlと短径dsを測定
する。The sectional shape of the seamless tube is as follows.
It was measured by the following method. The major axis dl and the minor axis ds are measured by using a measuring device such as a projector, a video micro, or the like that can measure the cross section by cutting the cross section in the seamless tube state.
【0057】シームレスチューブの状態での断面形状の
長径dlと短径dsとの差の長径、短径の単純平均値に
対する割合をΔdとすると Δd=[(dl−ds)/{(dl+ds)/2}]×1
00 である。Assuming that the ratio of the difference between the major axis dl and the minor axis ds of the sectional shape in the seamless tube state to the simple average value of the major axis and the minor axis is Δd, Δd = [(dl−ds) / {(dl + ds) / 2}] × 1
00.
【0058】(実施例1−1〜1−3)以下のようなΔ
dを有するシームレスチューブを押出し、発泡体層を有
する引取りベルトで引取った。 ・実施例1−1 Δd=1.6 ・実施例1−2 Δd=5.0 ・実施例1−3 Δd=9.9(Examples 1-1 to 1-3) The following Δ
d was extruded and taken up with a take-up belt having a foam layer. Example 1-1 Δd = 1.6 Example 1-2 Δd = 5.0 Example 1-3 Δd = 9.9
【0059】実施例1−1、1−2及び1−3ともΔd
が0%≦Δd<10%であるシームレスチューブであ
る。次いで、このシームレスチューブをチューブ被覆装
置により発泡弾性体層に被覆し、帯電ローラを作製し
た。In Examples 1-1, 1-2 and 1-3, Δd
Is a seamless tube in which 0% ≦ Δd <10%. Next, this seamless tube was coated on the foamed elastic material layer by a tube coating device to prepare a charging roller.
【0060】この帯電ローラの周方向抵抗は、次の方法
により測定した。すなわち、図7に示すように帯電ロー
ラ1’を30rpmで回転するφ30mm鏡面金属ロー
ル(SUS等)に荷重1kg(端部荷重0.5kg×
2)で当接させ、AC500Vpp(300Hz)、D
C−200Vを印加する。その時、金属ロールに流れる
該帯電ローラの3回転目の最大電流Imaxと最小電流
Iminを測定し、周方向ムラを算出した。このように
測定した上記帯電ローラの周方向ムラは2.0倍以下で
あった。The circumferential resistance of the charging roller was measured by the following method. That is, as shown in FIG. 7, a load of 1 kg (end load 0.5 kg ×) is applied to a φ30 mm mirror-finished metal roll (SUS or the like) rotating the charging roller 1 ′ at 30 rpm.
2) contact, AC500Vpp (300Hz), D
C-200V is applied. At that time, the maximum current Imax and the minimum current Imin of the third rotation of the charging roller flowing through the metal roll were measured, and the circumferential unevenness was calculated. The circumferential unevenness of the charging roller measured as described above was 2.0 times or less.
【0061】この帯電ローラをLBP(レーザービーム
プリンター;ヒューレットパッカード社製レーザージェ
ット2−P)の一次帯電器に用いて画像形成を行った結
果、機能性複層膜と発泡弾性体層の間に隙間がないため
なのか、機能性複層膜に皺が寄ることもなく、良好な画
像が得られた。An image was formed by using this charging roller as a primary charger of an LBP (laser beam printer; Laser Jet 2-P manufactured by Hewlett-Packard Company). As a result, a gap between the functional multilayer film and the foamed elastic layer was obtained. A good image was obtained without wrinkling of the functional multilayer film probably because there was no gap.
【0062】次に、上記帯電ローラをカートリッジ(商
品名:EP−L、キヤノン社製)に搭載し、該カートリ
ッジをレーザービームプリンター(商品名:Laser
Shot A404、キヤノン社製)に装着し、25
℃/50%RHの環境下で3500枚の画像を出力し、
目視により出力画像の画質を評価した結果、全く異常が
認められなかった。Next, the charging roller is mounted on a cartridge (trade name: EP-L, manufactured by Canon Inc.), and the cartridge is mounted on a laser beam printer (trade name: Laser).
Shot A404, manufactured by Canon Inc.)
Output 3500 images under the environment of ℃ / 50% RH,
As a result of visually evaluating the image quality of the output image, no abnormality was recognized.
【0063】(比較例1−1及び1−2)実施例1とは
以下の点で異なるシームレスチューブを調製し、同様の
評価を行った。 ・比較例1−1 Δd=13.2 ・比較例1−2 Δd=19.8 としたものである。(Comparative Examples 1-1 and 1-2) A seamless tube different from that of Example 1 in the following points was prepared, and the same evaluation was performed. Comparative Example 1-1 Δd = 13.2 Comparative Example 1-2 Δd = 19.8
【0064】表1に実施例1と比較例1の結果を示す。Table 1 shows the results of Example 1 and Comparative Example 1.
【0065】[0065]
【表1】 [Table 1]
【0066】以上の結果から明らかなように、スポンジ
基層にチューブを被覆したローラにおいて良好なハーフ
トーン画像を出力するためには、被覆する前のチューブ
の断面形状の長径と短径との差の長径、短径の単純平均
値に対する割合Δdを0%≦Δd<10%であるシーム
レスチューブを発泡弾性体層に被覆した帯電ローラにお
いて、周方向ムラが2.0倍以下であることが必要と分
かった。As is apparent from the above results, in order to output a good halftone image on a roller having a sponge base layer coated with a tube, the difference between the major axis and the minor axis of the cross-sectional shape of the tube before coating is required. In the charging roller in which the ratio of the major axis and the minor axis to the simple average value Δd is 0% ≦ Δd <10%, the unevenness in the circumferential direction needs to be 2.0 times or less in the charging roller in which the seamless tube is coated with the foamed elastic material layer. Do you get it.
【0067】(実施例2−1〜2−3)実施例1におい
て、チューブ外径に対するベルト隙間幅を以下の様に変
更できる縦型押出し機を用いてシームレスチューブを押
出し、発泡体層を有する引取りベルトで引取った以外
は、実施例1と同様にして帯電ローラを作製した。 ・実施例2−1 チューブ外径に対するベルト隙間幅
0.95倍 ・実施例2−2 チューブ外径に対するベルト隙間幅
1.0倍 ・実施例2−3 チューブ外径に対するベルト隙間幅
1.1倍(Examples 2-1 to 2-3) In Example 1, a seamless tube was extruded using a vertical extruder capable of changing the belt gap width with respect to the tube outer diameter as follows, and a foam layer was provided. A charging roller was produced in the same manner as in Example 1, except that the charging roller was taken off by a take-up belt. -Example 2-1 Belt gap width with respect to tube outer diameter
Example 2-2 Belt gap width with respect to tube outer diameter
1.0 times ・ Example 2-3 Belt gap width with respect to tube outer diameter
1.1 times
【0068】(比較例2−1及び2−1)実施例2とは
以下の点で異なるシームレスチューブを調製し、同様の
評価を行った。 ・比較例2−1 チューブ外径に対するベルト隙間幅
0.8倍 ・比較例2−2 チューブ外径に対するベルト隙間幅
1.2倍 としたものである。(Comparative Examples 2-1 and 2-1) A seamless tube different from that of Example 2 in the following points was prepared and subjected to the same evaluation. Comparative Example 2-1 Belt gap width with respect to tube outer diameter
0.8 times Comparative Example 2-2 Belt gap width with respect to tube outer diameter
It is 1.2 times.
【0069】表2に実施例2と比較例2の結果を示す。Table 2 shows the results of Example 2 and Comparative Example 2.
【0070】[0070]
【表2】 [Table 2]
【0071】[0071]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、発泡弾
性体層に被覆するチューブ断面形状を真円に近いものと
し、周方向ムラの発生を極力抑制することができる帯電
部材の製造方法を提供することが可能となった。更に、
帯電が均一で良好な画像が長期間得られる帯電部材、及
び該帯電部材を有するプロセスカートリッジ及び電子写
真装置を提供することが可能となった。As described above, according to the present invention, it is possible to manufacture a charging member in which the cross-sectional shape of the tube covered with the foamed elastic material layer is close to a perfect circle, and the occurrence of circumferential unevenness can be suppressed as much as possible. It became possible to provide a method. Furthermore,
It has become possible to provide a charging member capable of obtaining a good image with uniform charging for a long period of time, and a process cartridge and an electrophotographic apparatus having the charging member.
【図1】本発明の帯電部材の一例の縦断正面図である。FIG. 1 is a vertical sectional front view of an example of a charging member of the present invention.
【図2】本発明の機能性複数膜のシームレスチューブの
各種の複層に対応した縦型押出し機の概略縦断正面図で
ある。FIG. 2 is a schematic longitudinal sectional front view of a vertical extruder corresponding to various multilayers of a seamless tube having a plurality of functional films of the present invention.
【図3】本発明の帯電ローラを有する電子写真装置の概
略図である。FIG. 3 is a schematic view of an electrophotographic apparatus having the charging roller of the present invention.
【図4】本発明の帯電ローラが搭載されたプロセスカー
トリッジの概略図である。FIG. 4 is a schematic view of a process cartridge on which the charging roller of the present invention is mounted.
【図5】本発明に用いるシームレスチューブの引取り手
段の引取りベルト隙間幅と該シームレスチューブの断面
形状図と関係図である。FIG. 5 is a drawing showing a gap between a width of a take-off belt of a take-up means for a seamless tube used in the present invention, and a cross-sectional view of the seamless tube.
【図6】本発明に用いる引取りベルトの断面図である。FIG. 6 is a sectional view of a take-off belt used in the present invention.
【図7】本発明に用いる帯電ローラの抵抗測定装置の概
略図である。FIG. 7 is a schematic diagram of a charging roller resistance measuring device used in the present invention.
1 芯金(金属層) 1’ 帯電部材(帯電ローラ) 2 発泡弾性体層 3 機能性複層膜 4 ダイス 5 中央通孔 6,7 押出し流路 8 第1押出し機 9 第2押出し機 10 水冷リング 11 タイミングプーリー(チューブ引取り装置部) 12 引取りベルト(チューブ引取り装置部) 13 被帯電体(感光ドラム) 14 電源 15 露光光 16 現像装置 17 クリーニング装置 18 転写装置 20 レール 21 転写材 22 定着装置 23 プロセスカートリッジ 24 金属ロール 25 高圧電源 26 パルス発振機 27 ローパスFNF回路 28 DMM(デジタルマルチメーター) 29 パソコン REFERENCE SIGNS LIST 1 core metal (metal layer) 1 ′ charging member (charging roller) 2 foamed elastic layer 3 functional multilayer film 4 die 5 central through hole 6, 7 extrusion flow path 8 first extruder 9 second extruder 10 water cooling ring REFERENCE SIGNS LIST 11 timing pulley (tube take-up unit) 12 take-up belt (tube take-up unit) 13 charged body (photosensitive drum) 14 power supply 15 exposure light 16 developing device 17 cleaning device 18 transfer device 20 rail 21 transfer material 22 fixing Apparatus 23 Process cartridge 24 Metal roll 25 High voltage power supply 26 Pulse oscillator 27 Low pass FNF circuit 28 DMM (Digital multimeter) 29 Personal computer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宍塚 和之 茨城県稲敷郡茎崎町茎崎1888−2 キヤノ ン化成株式会社内 (72)発明者 佐藤 歩 茨城県稲敷郡茎崎町茎崎1888−2 キヤノ ン化成株式会社内 Fターム(参考) 2H003 AA11 BB11 CC05 3J103 AA02 AA15 AA33 AA51 AA69 BA41 EA02 EA08 FA12 FA15 FA18 GA02 GA52 GA57 GA58 GA60 HA03 HA04 HA05 HA12 HA15 HA18 HA32 HA36 HA37 HA42 HA44 HA45 HA46 HA48 HA53 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Kazuyuki Shishizuka, 1888-2 Kusazaki, Kusazaki-cho, Inashiki-gun, Ibaraki Prefecture Within Canon Chemical Co., Ltd. F-term in Kasei Co., Ltd. (Reference) 2H003 AA11 BB11 CC05 3J103 AA02 AA15 AA33 AA51 AA69 BA41 EA02 EA08 FA12 FA15 FA18 GA02 GA52 GA57 GA58 GA60 HA03 HA04 HA05 HA12 HA15 HA18 HA32 HA36 HA37 HA42 HA44 HA45 HA46 HA48 HA53
Claims (5)
と、該発泡弾性体層外周上の機能性複数層のシームレス
チューブとを有する帯電部材において、該シームレスチ
ューブの状態での断面形状の長径dlと短径dsとの差
の長径、短径の単純平均値に対する割合をΔdとすると
Δd=[(dl−ds)/{(dl+ds)/2}]×10
0であり、該Δdが0%≦Δd<10%であるシームレ
スチューブを該発泡弾性体層外周に被覆した帯電部材
で、周方向の最大電流Imaxと最小電流Iminの比
(周方向ムラ)Imax/Iminが2.0倍以下であ
ることを特徴とする帯電部材。1. A charging member having a cored bar, a foamed elastic layer on the outer periphery of the cored bar, and a seamless tube of a plurality of functional layers on the outer periphery of the foamed elastic layer, the charging member having a state of the seamless tube. Δd = [(dl−ds) / {(dl + ds) / 2}] × 10, where Δd is the ratio of the major axis and minor axis of the difference between the major axis dl and the minor axis ds of the sectional shape to the simple average value.
0, a charging member in which a seamless tube in which the Δd is 0% ≦ Δd <10% is coated on the outer periphery of the foamed elastic layer, and a ratio (maximum unevenness in the circumferential direction) Imax between the maximum current Imax and the minimum current Imin in the circumferential direction. / Imin is 2.0 times or less.
と、該発泡弾性体層外周上の複数層のシームレスチュー
ブとを有する帯電部材の製造方法において、該シームレ
スチューブを引取る引取り手段の引取りベルトの隙間幅
がチューブ外径の0.85倍〜1.1倍であり、かつ該
引取りベルトが少なくとも発泡体層を有するものである
引取り手段で該シームレスチューブを引取ることを特徴
とする帯電部材の製造方法。2. A method for manufacturing a charging member having a cored bar, a foamed elastic layer on the outer periphery of the cored bar, and a plurality of seamless tubes on the outer periphery of the foamed elastic layer, wherein the seamless tube is taken off. The width of the gap of the take-off belt of the take-up means is 0.85 to 1.1 times the outer diameter of the tube, and the take-up belt has at least a foam layer. A method for manufacturing a charging member, wherein the charging member is taken off.
径の0.95倍〜1.1倍である請求項3に記載の帯電
部材の製造方法。3. The method for manufacturing a charging member according to claim 3, wherein the gap width of the take-off belt is 0.95 to 1.1 times the outer diameter of the tube.
一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であるプロ
セスカートリッジにおいて、該帯電部材が、少なくとも
交流成分を有する電圧が印加される帯電部材を該電子写
真感光体に接触させることにより、該電子写真感光体を
帯電する帯電部材であって、該帯電部材が請求項1に記
載の帯電部材であることを特徴とするプロセスカートリ
ッジ。4. A process cartridge which integrally supports an electrophotographic photosensitive member and at least a charging member and is detachable from an electrophotographic apparatus main body, wherein the charging member is a charging member to which a voltage having at least an AC component is applied. A process cartridge, which is a charging member for charging the electrophotographic photosensitive member by contacting the electrophotographic photosensitive member, wherein the charging member is the charging member according to claim 1.
現像手段及び転写手段を有する電子写真装置において、
該帯電部材が、少なくとも交流成分を有する電圧が印加
される帯電部材を該電子写真感光体に接触させることに
より、該電子写真感光体を帯電する帯電部材であって、
該帯電部材が請求項1に記載の帯電部材であることを特
徴とする電子写真装置。5. An electrophotographic photosensitive member, a charging member, an exposure unit,
In an electrophotographic apparatus having a developing unit and a transfer unit,
The charging member is a charging member that charges the electrophotographic photosensitive member by bringing the charging member to which a voltage having at least an AC component is applied into contact with the electrophotographic photosensitive member,
An electrophotographic apparatus, wherein the charging member is the charging member according to claim 1.
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---|---|---|---|---|
JPH10228157A (en) * | 1997-02-18 | 1998-08-25 | Canon Inc | Electrifying member and electrophotographic device |
JPH11125953A (en) * | 1997-10-23 | 1999-05-11 | Canon Chemicals Inc | Electrifying member, production of the electrifying member, and process cartridge and electrophotographic device having the electrifying member |
JPH11160961A (en) * | 1997-11-28 | 1999-06-18 | Canon Chemicals Inc | Electrifying member and electrifying device |
-
2000
- 2000-10-06 JP JP2000308075A patent/JP2002116607A/en active Pending
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