JP2002147437A - 半導電性ロール - Google Patents
半導電性ロールInfo
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- JP2002147437A JP2002147437A JP2000346990A JP2000346990A JP2002147437A JP 2002147437 A JP2002147437 A JP 2002147437A JP 2000346990 A JP2000346990 A JP 2000346990A JP 2000346990 A JP2000346990 A JP 2000346990A JP 2002147437 A JP2002147437 A JP 2002147437A
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- carbon black
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- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
- Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 抵抗値が均一であり、印字ムラのない高品位
の画像が得られる現像ロールとして有用な半導電性ロー
ルを提供すること。 【解決手段】 導電性軸体１１の周面に半導電性弾性体
層１２が設けられた半導電性ロール１０であって、前記
半導電性弾性体層１２の表面に、酸性のカーボンブラッ
クを１官能イソシアネートで処理して得られるカーボン
ブラックを含有するコーティング層１３を設けたもので
ある。また、前記コーティング層の母材は、ウレタン樹
脂が好ましく、更に、前記コーティング層は、前記導電
性軸体と該コーティング層の任意点との間の抵抗値の最
大値を最小値で除した値が５０以下である抵抗値を有す
るものが好ましい。
の画像が得られる現像ロールとして有用な半導電性ロー
ルを提供すること。 【解決手段】 導電性軸体１１の周面に半導電性弾性体
層１２が設けられた半導電性ロール１０であって、前記
半導電性弾性体層１２の表面に、酸性のカーボンブラッ
クを１官能イソシアネートで処理して得られるカーボン
ブラックを含有するコーティング層１３を設けたもので
ある。また、前記コーティング層の母材は、ウレタン樹
脂が好ましく、更に、前記コーティング層は、前記導電
性軸体と該コーティング層の任意点との間の抵抗値の最
大値を最小値で除した値が５０以下である抵抗値を有す
るものが好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機、
プリンタ、又はファクシミリ等の画像形成装置に用いら
れる半導電性ロール、特に現像ロールに関するものであ
る。
プリンタ、又はファクシミリ等の画像形成装置に用いら
れる半導電性ロール、特に現像ロールに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】半導電性ロールは導電性軸体の周面に直
接的又は間接的に半導電性弾性体層が被覆形成されるこ
とで構成され、様々な用途に供されるが、その用途の一
つとして電子写真方式のプリンタ等の画像形成装置があ
る。
接的又は間接的に半導電性弾性体層が被覆形成されるこ
とで構成され、様々な用途に供されるが、その用途の一
つとして電子写真方式のプリンタ等の画像形成装置があ
る。
【０００３】この種の画像形成装置２０は、図２に示す
ように、感光ドラム２１を備え、この感光ドラム２１の
周囲に、一定電位に帯電する帯電ロール２２、潜像を形
成する感光機であるＬＥＤアレイ２３、トナー２４を付
着させて可視像を得る現像ロール２５、感光体のトナー
像を記録紙２６に写し取る転写ロール２７、及びクリー
ニングロール２８等が配設されるとともに、これらの近
傍にはトナー搬送ロール２９、摩擦帯電ブレード３０、
及びトナー２４用の撹拌機３１等が配設されている。
ように、感光ドラム２１を備え、この感光ドラム２１の
周囲に、一定電位に帯電する帯電ロール２２、潜像を形
成する感光機であるＬＥＤアレイ２３、トナー２４を付
着させて可視像を得る現像ロール２５、感光体のトナー
像を記録紙２６に写し取る転写ロール２７、及びクリー
ニングロール２８等が配設されるとともに、これらの近
傍にはトナー搬送ロール２９、摩擦帯電ブレード３０、
及びトナー２４用の撹拌機３１等が配設されている。
【０００４】一般に、現像ロール２５は良導電金属軸体
の外周上に半導電性弾性体層を被覆した構成であり、半
導電性弾性体層は、ウレタンゴム、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、
シリコーンゴム等の材料に、電子伝導性物質やイオン伝
導性物質等の導電性付与剤を添加、配合することにより
形成される。このような現像ロール２５においては、画
像の高画質化のために、電気抵抗値（以下、抵抗値）を
所望の値に均一かつ精度良く調整する必要がある。
の外周上に半導電性弾性体層を被覆した構成であり、半
導電性弾性体層は、ウレタンゴム、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、
シリコーンゴム等の材料に、電子伝導性物質やイオン伝
導性物質等の導電性付与剤を添加、配合することにより
形成される。このような現像ロール２５においては、画
像の高画質化のために、電気抵抗値（以下、抵抗値）を
所望の値に均一かつ精度良く調整する必要がある。
【０００５】導電性付与剤は、電子伝導性物質とイオン
伝導性物質に大別される。電子伝導性物質は、抵抗値の
環境変動は小さいけれども、抵抗値を均一に制御するこ
とが困難である。また、イオン伝導性物質は、抵抗値を
均一に制御しやすいけれども、抵抗値の環境変動は大き
い。
伝導性物質に大別される。電子伝導性物質は、抵抗値の
環境変動は小さいけれども、抵抗値を均一に制御するこ
とが困難である。また、イオン伝導性物質は、抵抗値を
均一に制御しやすいけれども、抵抗値の環境変動は大き
い。
【０００６】電子伝導物質としては、一般にカーボンブ
ラックが用いられる。カーボンブラックにより、部分的
な抵抗値のバラツキを小さくするためには、ベース樹脂
との分散性が重要であり、シラン系、チタネート系、ア
ルミネート系のカップリング剤をはじめ、界面活性剤や
脂肪酸塩などの分散材が用いられてきた。
ラックが用いられる。カーボンブラックにより、部分的
な抵抗値のバラツキを小さくするためには、ベース樹脂
との分散性が重要であり、シラン系、チタネート系、ア
ルミネート系のカップリング剤をはじめ、界面活性剤や
脂肪酸塩などの分散材が用いられてきた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現像ロ
ール２５は感光ドラム２１と接触しているため、現像ロ
ール２５の汚染の問題があり、また、現像ロール２５に
おける半導電性弾性体層のベース樹脂が熱硬化樹脂のよ
うな反応性を有する場合、分散材の選択肢に制限がある
ので、抵抗値が均一な現像ロールを得ることが困難なこ
とがある。前記抵抗値が均一でなければ、印字ムラのな
い画像が得られない。
ール２５は感光ドラム２１と接触しているため、現像ロ
ール２５の汚染の問題があり、また、現像ロール２５に
おける半導電性弾性体層のベース樹脂が熱硬化樹脂のよ
うな反応性を有する場合、分散材の選択肢に制限がある
ので、抵抗値が均一な現像ロールを得ることが困難なこ
とがある。前記抵抗値が均一でなければ、印字ムラのな
い画像が得られない。
【０００８】本発明は、前記問題点を解決するためにな
されたもので、抵抗値が均一であり、印字ムラのない高
品位の画像が得られる現像ロールとして有用な半導電性
ロールを提供することである。
されたもので、抵抗値が均一であり、印字ムラのない高
品位の画像が得られる現像ロールとして有用な半導電性
ロールを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、導電性軸体の
周面に直接的又は間接的に半導電性弾性体層が設けられ
た半導電性ロールであって、前記半導電性弾性体層の表
面に、酸性のカーボンブラックを１官能イソシアネート
で処理して得られるカーボンブラックを含有するコーテ
ィング層を設けたものである。
周面に直接的又は間接的に半導電性弾性体層が設けられ
た半導電性ロールであって、前記半導電性弾性体層の表
面に、酸性のカーボンブラックを１官能イソシアネート
で処理して得られるカーボンブラックを含有するコーテ
ィング層を設けたものである。
【００１０】また、前記コーティング層の母材は、ウレ
タン樹脂が好ましく、更に、前記コーティング層は、前
記導電性軸体と該コーティング層の任意点との間の抵抗
値の最大値を最小値で除した値が５０以下である抵抗値
を有するものが好ましい。
タン樹脂が好ましく、更に、前記コーティング層は、前
記導電性軸体と該コーティング層の任意点との間の抵抗
値の最大値を最小値で除した値が５０以下である抵抗値
を有するものが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面等を参照して本発明の
実施の形態を説明する。図１は、本発明による半導電性
ロールの実施形態を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正
面図である。
実施の形態を説明する。図１は、本発明による半導電性
ロールの実施形態を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正
面図である。
【００１２】図１に示すように、本実施形態における半
導電性ロール１０は、導電性軸体１１と、導電性軸体１
１の周面に、図１では軸体１１の外周面に被覆形成され
る円筒形の半導電性弾性体層１２を備え、更にこの半導
電性弾性体層１２の外周表面にコーティング層１３が設
けられたものである。なお、図示しないが、弾性体層１
２は、他の弾性体層を介して軸体１１の周囲に設けられ
ていてもよい。
導電性ロール１０は、導電性軸体１１と、導電性軸体１
１の周面に、図１では軸体１１の外周面に被覆形成され
る円筒形の半導電性弾性体層１２を備え、更にこの半導
電性弾性体層１２の外周表面にコーティング層１３が設
けられたものである。なお、図示しないが、弾性体層１
２は、他の弾性体層を介して軸体１１の周囲に設けられ
ていてもよい。
【００１３】コーティング層１３は、酸性のカーボンブ
ラックを１官能イソシアネートで処理して得られるカー
ボンブラックを含有する。半導電性ロール１０におい
て、導電性軸体１１とコーティング層１３との間の抵抗
値は１Ｅ＋０４〜１Ｅ＋１０Ω程度に調整されているこ
とが好ましい。
ラックを１官能イソシアネートで処理して得られるカー
ボンブラックを含有する。半導電性ロール１０におい
て、導電性軸体１１とコーティング層１３との間の抵抗
値は１Ｅ＋０４〜１Ｅ＋１０Ω程度に調整されているこ
とが好ましい。
【００１４】導電性軸体１１は、良好な導電性を有する
ものであれば、何れのものも使用し得るが、通常は鉄、
アルミニウム、ＳＵＳ、真鍮などで構成された芯金のほ
か、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂などの絶縁性芯体の
表面にメッキを施して導電化したもの、あるいは熱可塑
性樹脂又は熱硬化性樹脂などの導電性付与剤としてカー
ボンブラック、金属粉体などを配合した導電性樹脂で形
成されたものなどが用いられる。導電性軸体１１は、そ
の一端を接地するかバイアス電圧を印加することによ
り、潜像担持体の電圧、トナーへの電荷の注入及び潜像
担持体からのトナーの搬送による静電潜像の現像などの
機能を発揮する。
ものであれば、何れのものも使用し得るが、通常は鉄、
アルミニウム、ＳＵＳ、真鍮などで構成された芯金のほ
か、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂などの絶縁性芯体の
表面にメッキを施して導電化したもの、あるいは熱可塑
性樹脂又は熱硬化性樹脂などの導電性付与剤としてカー
ボンブラック、金属粉体などを配合した導電性樹脂で形
成されたものなどが用いられる。導電性軸体１１は、そ
の一端を接地するかバイアス電圧を印加することによ
り、潜像担持体の電圧、トナーへの電荷の注入及び潜像
担持体からのトナーの搬送による静電潜像の現像などの
機能を発揮する。
【００１５】半導電性弾性体層１２は、その材質、硬度
及び強度について特に制限するものではないが、ゴム材
料に導電材等を添加した弾性体でよい。ゴム材料として
は、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム（エチレン
プロピレンジエンゴムを含む）、エチレンブタジエンゴ
ム、ブタジエンゴム、イソプロピレンゴム、天然ゴム、
シリコーンゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、ブ
チルゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム等が
挙げられ、これらの一種又はニ種以上の混合ゴムが用い
られる。
及び強度について特に制限するものではないが、ゴム材
料に導電材等を添加した弾性体でよい。ゴム材料として
は、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム（エチレン
プロピレンジエンゴムを含む）、エチレンブタジエンゴ
ム、ブタジエンゴム、イソプロピレンゴム、天然ゴム、
シリコーンゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、ブ
チルゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム等が
挙げられ、これらの一種又はニ種以上の混合ゴムが用い
られる。
【００１６】コーティング層１３の母材として、ゴムあ
るいは樹脂が用いられる。樹脂としては、ポリエステル
樹脂、ポリエーテル樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、
アミノ樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、アクリル
ウレタン樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、フェノ
ール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、シリコーン樹脂、
ポリビニルブチラート樹脂等及びそれらの変性物又は混
合物が挙げられ、特にウレタン樹脂が好ましい。また、
導電材の他に、充填材や荷電制御材などの各種添加材が
配合されてもよい。
るいは樹脂が用いられる。樹脂としては、ポリエステル
樹脂、ポリエーテル樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、
アミノ樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、アクリル
ウレタン樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、フェノ
ール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、シリコーン樹脂、
ポリビニルブチラート樹脂等及びそれらの変性物又は混
合物が挙げられ、特にウレタン樹脂が好ましい。また、
導電材の他に、充填材や荷電制御材などの各種添加材が
配合されてもよい。
【００１７】コーティング層１３に含有する導電材は、
酸性のカーボンブラックを化学式Ｒ−Ｎ＝Ｃ＝Ｏで表さ
れる１官能イソシアネートで処理して得られるカーボン
ブラック（以下、処理カーボンブラック）である。酸性
のカーボンブラックとしては、カーボンブラック表面に
フェノール性水酸基あるいはカルボキシル基が存在する
ものが好ましい。酸性ではないカーボンブラックではイ
ソシアネートと反応性が低く効果がない。尚、酸性のカ
ーボンブラックの集合体に電極を差し込んでｐＨ計で測
定したｐＨ値は７未満であり、酸性でないカーボンブラ
ックの場合のｐＨ値は７以上である。
酸性のカーボンブラックを化学式Ｒ−Ｎ＝Ｃ＝Ｏで表さ
れる１官能イソシアネートで処理して得られるカーボン
ブラック（以下、処理カーボンブラック）である。酸性
のカーボンブラックとしては、カーボンブラック表面に
フェノール性水酸基あるいはカルボキシル基が存在する
ものが好ましい。酸性ではないカーボンブラックではイ
ソシアネートと反応性が低く効果がない。尚、酸性のカ
ーボンブラックの集合体に電極を差し込んでｐＨ計で測
定したｐＨ値は７未満であり、酸性でないカーボンブラ
ックの場合のｐＨ値は７以上である。
【００１８】酸性のカーボンブラックの処理は、適当な
溶媒中で１官能イソシアネートとともに撹拌した後、未
反応イソシアネートや溶媒を除去することにより行わ
れ、必要に応じて触媒を用いることもできる。溶媒、処
理時間及び処理温度を必要に応じて変化させることによ
り、前記処理により得られる処理カーボンブラックの分
散度や抵抗値を確認できる。前記化学式Ｒ−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ
におけるＲは芳香族、脂肪族、芳香脂肪族など、特に制
限するものではない。
溶媒中で１官能イソシアネートとともに撹拌した後、未
反応イソシアネートや溶媒を除去することにより行わ
れ、必要に応じて触媒を用いることもできる。溶媒、処
理時間及び処理温度を必要に応じて変化させることによ
り、前記処理により得られる処理カーボンブラックの分
散度や抵抗値を確認できる。前記化学式Ｒ−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ
におけるＲは芳香族、脂肪族、芳香脂肪族など、特に制
限するものではない。
【００１９】次に、前記処理カーボンブラックをコーテ
ィング層の母材である前記樹脂に分散させる。尚、樹脂
への分散手法に制限はなく、ボールミル、サンドミル、
アトライター、ロールミル、高速インペラー分散機、高
速衝撃ミルあるいは超音波分散機などを用いればよい。
また、前記処理カーボンブラックを分散させた樹脂の粘
度を調整するために、前記樹脂を溶剤により希釈するこ
とも可能である。
ィング層の母材である前記樹脂に分散させる。尚、樹脂
への分散手法に制限はなく、ボールミル、サンドミル、
アトライター、ロールミル、高速インペラー分散機、高
速衝撃ミルあるいは超音波分散機などを用いればよい。
また、前記処理カーボンブラックを分散させた樹脂の粘
度を調整するために、前記樹脂を溶剤により希釈するこ
とも可能である。
【００２０】また、コーティングの手法も制限されるも
のではなく、スプレー法、ディッピング法などで必要に
応じた塗膜厚で被覆すればよい。尚、コーティング層１
３と半導電性弾性体層１２との接着性を増すために、プ
ライマーをアンカー材として設けることも可能である。
のではなく、スプレー法、ディッピング法などで必要に
応じた塗膜厚で被覆すればよい。尚、コーティング層１
３と半導電性弾性体層１２との接着性を増すために、プ
ライマーをアンカー材として設けることも可能である。
【００２１】
【実施例】以下、本発明に係わる半導電性ロールの実施
例及び比較例について説明する。
例及び比較例について説明する。
【００２２】（実施例１）導電性軸体として、ＳＵＭ２
２に無電解ニッケルメッキした直径１２ｍｍ、長さ２５
０ｍｍの金属軸体を用い、これにシリコーン系プライマ
ーＮｏ．１６（商品名、信越化学工業社製）を塗布し
て、ギヤオーブン中で１５０℃、１０分間の焼き付け処
理を施した。
２に無電解ニッケルメッキした直径１２ｍｍ、長さ２５
０ｍｍの金属軸体を用い、これにシリコーン系プライマ
ーＮｏ．１６（商品名、信越化学工業社製）を塗布し
て、ギヤオーブン中で１５０℃、１０分間の焼き付け処
理を施した。
【００２３】また、半導電性弾性体層用の組成物とし
て、シリコーン生ゴムであるＫＥ−７８ＶＢＳ（商品
名、信越化学工業社製）１００重量部に、カーボンブラ
ックであるサーマルブラック（商品名、旭カーボン社
製）１０重量部、煙霧質シリカ系充填材であるアエロジ
エル２００（商品名、日本アエロジエル社製）２５重量
部、シリコーンパウダーであるＫＭＰ５９８（商品名、
信越化学工業社製）５０重量部、有機過酸化物系加硫剤
であるＣ−８（商品名、信越化学工業社製）２重量部を
添加してミキシングロールで混合し、円筒形キャビティ
ーからなる圧縮成形金型にて、１７５℃、１０分間、前
記導電性軸体の外周上へ加硫接着成形した。その後、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、直径が２０ｍｍ、平均抵抗値が
５Ｅ＋０６Ωの半導電性ロールである基材ロールを得
た。
て、シリコーン生ゴムであるＫＥ−７８ＶＢＳ（商品
名、信越化学工業社製）１００重量部に、カーボンブラ
ックであるサーマルブラック（商品名、旭カーボン社
製）１０重量部、煙霧質シリカ系充填材であるアエロジ
エル２００（商品名、日本アエロジエル社製）２５重量
部、シリコーンパウダーであるＫＭＰ５９８（商品名、
信越化学工業社製）５０重量部、有機過酸化物系加硫剤
であるＣ−８（商品名、信越化学工業社製）２重量部を
添加してミキシングロールで混合し、円筒形キャビティ
ーからなる圧縮成形金型にて、１７５℃、１０分間、前
記導電性軸体の外周上へ加硫接着成形した。その後、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、直径が２０ｍｍ、平均抵抗値が
５Ｅ＋０６Ωの半導電性ロールである基材ロールを得
た。
【００２４】また、溶媒である酢酸イソブチル中でｐＨ
５の酸性のカーボンブラックである酸性のチャンネルブ
ラックに１官能イソシアネートであるＣ６Ｈ５−ＮＣＯ
を１重量部添加し、窒素雰囲気下で１時間還流させた
後、水を加え、減圧下で乾燥させて処理カーボンブラッ
クを得た。
５の酸性のカーボンブラックである酸性のチャンネルブ
ラックに１官能イソシアネートであるＣ６Ｈ５−ＮＣＯ
を１重量部添加し、窒素雰囲気下で１時間還流させた
後、水を加え、減圧下で乾燥させて処理カーボンブラッ
クを得た。
【００２５】次に、コーティング層の母材である２液タ
イプのウレタン系塗料であるダイプラコートＳＯ（商品
名、大日精化工業社製）のプレポリマー液に、前記処理
カーボンブラックを５重量部添加し、ビーズミルにて分
散後、イソシアネート液と混合し、スプレー法で前記基
材ロールへ膜厚２０μｍで塗工し、ギアオーブン中で２
００℃、３０分間乾燥、硬化させて、処理カーボンブラ
ックを含有するウレタン樹脂のコーティング層を設けた
半導電性ロールを得た。
イプのウレタン系塗料であるダイプラコートＳＯ（商品
名、大日精化工業社製）のプレポリマー液に、前記処理
カーボンブラックを５重量部添加し、ビーズミルにて分
散後、イソシアネート液と混合し、スプレー法で前記基
材ロールへ膜厚２０μｍで塗工し、ギアオーブン中で２
００℃、３０分間乾燥、硬化させて、処理カーボンブラ
ックを含有するウレタン樹脂のコーティング層を設けた
半導電性ロールを得た。
【００２６】（実施例２）実施例１におけるコーティン
グ層で用いるｐＨ５の酸性のカーボンブラックをｐＨ４
の酸性のカーボンブラックとした以外は、実施例１と同
様にして半導電性ロールを得た。
グ層で用いるｐＨ５の酸性のカーボンブラックをｐＨ４
の酸性のカーボンブラックとした以外は、実施例１と同
様にして半導電性ロールを得た。
【００２７】（実施例３）実施例１におけるコーティン
グ層で用いるｐＨ５の酸性のカーボンブラックをｐＨ３
の酸性のカーボンブラックとした以外は、実施例１と同
様にして半導電性ロールを得た。
グ層で用いるｐＨ５の酸性のカーボンブラックをｐＨ３
の酸性のカーボンブラックとした以外は、実施例１と同
様にして半導電性ロールを得た。
【００２８】なお、ｐＨの測定はＪＩＳ Ｋ ６２２１
による。即ち、試料１〜１０ｇをビーカーに量り採り、
試料１ｇにつき１０ｍｌの割合で水を加え、時計皿で覆
い、１５分間煮沸する。試料をぬれやすくするため、エ
タノール数滴を加えてもよい。煮沸後室温まで冷却し、
傾斜法又は遠心分離法によって上澄み液を除去して、泥
状物を残す。この泥状物中にガラス電極ｐＨ計の電極を
入れ、ＪＩＳ Ｚ ８８０２（ｐＨ測定法）によってｐ
Ｈを測定する。この場合、電極の挿入位置により測定値
が変化することがあるから、ビーカーを動かして電極の
位置を変えて電極面と泥状面が十分に接触するように注
意して量り、ｐＨ値が一定になったときの値を読む。粒
状試料の場合は、ガラス板と金属へら又は乳鉢と乳棒で
軽く砕いたものを用いる。前記水は、ＪＩＳ Ｋ ００
５０に規定されたものでｐＨ６．８〜７．１のものを用
いる。前記エタノールは、ＪＩＳ Ｋ ８１０１［エタ
ノール（９９．５）［エチルアルコール（９９．
５）］］（試薬）に規定された特級又は１級品を用い
る。前記ガラス電極ｐＨ計は、ＪＩＳ Ｋ ８８０２に
規定された形式Ｉ〜ＩＩＩを用いる。ピンホール形の電
極は完全な洗浄が困難で穴を詰めやすいので、なるべく
スリーブ形を使用し、使用の都度よく洗い、穴を詰めな
いように注意する。
による。即ち、試料１〜１０ｇをビーカーに量り採り、
試料１ｇにつき１０ｍｌの割合で水を加え、時計皿で覆
い、１５分間煮沸する。試料をぬれやすくするため、エ
タノール数滴を加えてもよい。煮沸後室温まで冷却し、
傾斜法又は遠心分離法によって上澄み液を除去して、泥
状物を残す。この泥状物中にガラス電極ｐＨ計の電極を
入れ、ＪＩＳ Ｚ ８８０２（ｐＨ測定法）によってｐ
Ｈを測定する。この場合、電極の挿入位置により測定値
が変化することがあるから、ビーカーを動かして電極の
位置を変えて電極面と泥状面が十分に接触するように注
意して量り、ｐＨ値が一定になったときの値を読む。粒
状試料の場合は、ガラス板と金属へら又は乳鉢と乳棒で
軽く砕いたものを用いる。前記水は、ＪＩＳ Ｋ ００
５０に規定されたものでｐＨ６．８〜７．１のものを用
いる。前記エタノールは、ＪＩＳ Ｋ ８１０１［エタ
ノール（９９．５）［エチルアルコール（９９．
５）］］（試薬）に規定された特級又は１級品を用い
る。前記ガラス電極ｐＨ計は、ＪＩＳ Ｋ ８８０２に
規定された形式Ｉ〜ＩＩＩを用いる。ピンホール形の電
極は完全な洗浄が困難で穴を詰めやすいので、なるべく
スリーブ形を使用し、使用の都度よく洗い、穴を詰めな
いように注意する。
【００２９】（比較例１）実施例１におけるコーティン
グ層で用いるｐＨ５の酸性のカーボンブラックを処理し
ない未処理カーボンブラックとして、これを含有するウ
レタン樹脂のコーティング層とした以外は、実施例１と
同様にして半導電性ロールを得た。
グ層で用いるｐＨ５の酸性のカーボンブラックを処理し
ない未処理カーボンブラックとして、これを含有するウ
レタン樹脂のコーティング層とした以外は、実施例１と
同様にして半導電性ロールを得た。
【００３０】（比較例２）実施例１におけるコーティン
グ層で用いるｐＨ５の酸性のカーボンブラックをｐＨ９
のアルカリ性のカーボンブラックとした以外は、実施例
１と同様にして半導電性ロールを得た。
グ層で用いるｐＨ５の酸性のカーボンブラックをｐＨ９
のアルカリ性のカーボンブラックとした以外は、実施例
１と同様にして半導電性ロールを得た。
【００３１】前記実施例１から比較例２で得られた半導
電性ロールを、市販の負帯電トナーを用いた電子写真式
プリンターの現像ロールとして装着し、温度２５℃、湿
度６０％ＲＨの条件下で、下記項目の測定を行った。結
果を表１に示す。
電性ロールを、市販の負帯電トナーを用いた電子写真式
プリンターの現像ロールとして装着し、温度２５℃、湿
度６０％ＲＨの条件下で、下記項目の測定を行った。結
果を表１に示す。
【００３２】
【表１】
【００３３】（試験項目） （１）平均抵抗値 幅２ｍｍ、直径８ｍｍのベアリング状の電極をロール表
面に１０ｇの荷重で接触させ、該電極と前記導電性軸体
間へ１００Ｖの電圧を印加した時の電流値から、各電極
の位置での抵抗値を算出する。前記電極の位置を周方向
で１００ポイント、幅方向で１００ポイント、計１００
００ポイントの均等間隔の測定点として、各測定点にお
いて得られた抵抗値の平均値を算出して平均抵抗値とし
た。
面に１０ｇの荷重で接触させ、該電極と前記導電性軸体
間へ１００Ｖの電圧を印加した時の電流値から、各電極
の位置での抵抗値を算出する。前記電極の位置を周方向
で１００ポイント、幅方向で１００ポイント、計１００
００ポイントの均等間隔の測定点として、各測定点にお
いて得られた抵抗値の平均値を算出して平均抵抗値とし
た。
【００３４】（２）抵抗値バラツキ 前記１００００ポイントの測定点における抵抗値の最大
値を最小値で除した値を算出して抵抗値バラツキとし
た。
値を最小値で除した値を算出して抵抗値バラツキとし
た。
【００３５】（３）印字ムラ 評価用画像パターンをグレイトーンで印字し、濃度ムラ
の有無を評価した。
の有無を評価した。
【００３６】前記表１に示すように、酸性のカーボンブ
ラックを１官能イソシアネートで処理した処理カーボン
ブラックを含有するコーティング層を有する半導電性ロ
ールの実施例１から実施例３においてのみ、平均抵抗値
が１Ｅ＋０４〜１Ｅ＋１０Ωの範囲内であり、抵抗値バ
ラツキが５０以下であり、且つ印字ムラのない高品位な
画像パターンが得られた。
ラックを１官能イソシアネートで処理した処理カーボン
ブラックを含有するコーティング層を有する半導電性ロ
ールの実施例１から実施例３においてのみ、平均抵抗値
が１Ｅ＋０４〜１Ｅ＋１０Ωの範囲内であり、抵抗値バ
ラツキが５０以下であり、且つ印字ムラのない高品位な
画像パターンが得られた。
【００３７】尚、本発明の実施形態の半導電性ロール
は、現像ロールばかりではなく、画像形成装置における
その他のロールとして用いることも可能である。
は、現像ロールばかりではなく、画像形成装置における
その他のロールとして用いることも可能である。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、半導電性ロールの抵抗
値がほぼ均一であるので、該導電性ロールを現像ロール
として用いたプリンタなどの画像形成装置において、印
字ムラのない高品位な画像が得られる。
値がほぼ均一であるので、該導電性ロールを現像ロール
として用いたプリンタなどの画像形成装置において、印
字ムラのない高品位な画像が得られる。
【図１】本発明による半導電性ロールの実施形態を示
し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。
し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。
【図２】従来の画像形成装置の説明図である。
１０ 半導電性ロール １１ 導電性軸体 １２ 半導電性弾性体層 １３ コーティング層 ２０ 画像形成装置 ２１ 感光ドラム ２２ 帯電ロール ２３ ＬＥＤアレイ ２４ トナー ２５ 現像ロール ２６ 記録紙 ２７ 転写ロール ２８ クリーニングロール ２９ トナー搬送ロール ３０ 摩擦帯電ブレード ３１ 撹拌機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｊ 7/04 ＣＥＺ Ｃ０８Ｊ 7/04 ＣＥＺＬ Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０１ Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０１Ｄ // Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｆターム(参考） 2H077 AD06 FA13 FA25 3J103 AA02 AA14 AA33 AA51 BA41 FA14 FA18 GA02 GA52 GA57 GA58 GA60 HA03 HA04 HA05 HA12 HA15 HA20 HA22 HA32 HA33 HA36 HA37 HA41 HA43 HA44 HA45 HA46 HA47 HA48 HA52 HA53 HA55 4F006 AA42 AB37 AB72 BA07 CA08 DA04 4F100 AA20H AA37C AA37H AB16 AH02H AK51C AK52 AK52G AK52H AN02 AR00A AR00B BA03 BA10A BA10C CA03 CA21C CA23 CC00C DA11 EH71 EJ65 GB48 GB51 JG01A JG01B JG04 JK07B JL00 YY00
Claims (3)
- 【請求項１】 導電性軸体の周面に半導電性弾性体層が
設けられた半導電性ロールであって、 前記半導電性弾性体層の表面に、酸性のカーボンブラッ
クを１官能イソシアネートで処理して得られるカーボン
ブラックを含有するコーティング層を設けたことを特徴
とする半導電性ロール。 - 【請求項２】 前記コーティング層の母材が、ウレタン
樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の半導電性
ロール。 - 【請求項３】 前記コーティング層が、前記導電性軸体
と該コーティング層の任意点との間の抵抗値の最大値を
最小値で除した値が５０以下である抵抗値を有すること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の半導電性
ロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000346990A JP4372332B2 (ja) | 2000-11-14 | 2000-11-14 | 半導電性ロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000346990A JP4372332B2 (ja) | 2000-11-14 | 2000-11-14 | 半導電性ロール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002147437A true JP2002147437A (ja) | 2002-05-22 |
| JP4372332B2 JP4372332B2 (ja) | 2009-11-25 |
Family
ID=18820784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000346990A Expired - Lifetime JP4372332B2 (ja) | 2000-11-14 | 2000-11-14 | 半導電性ロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4372332B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007098895A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Daiso Co Ltd | 半導電性ゴムローラー用積層体 |
| WO2008133221A1 (ja) | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Canon Kabushiki Kaisha | 現像ローラ、現像ローラの製造方法、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
| WO2013031206A1 (en) * | 2011-09-01 | 2013-03-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Conductive member, electrophotographic process cartridge, and electrophotographic apparatus |
-
2000
- 2000-11-14 JP JP2000346990A patent/JP4372332B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007098895A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Daiso Co Ltd | 半導電性ゴムローラー用積層体 |
| WO2008133221A1 (ja) | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Canon Kabushiki Kaisha | 現像ローラ、現像ローラの製造方法、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
| US7580660B2 (en) | 2007-04-20 | 2009-08-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing roller, process for producing developing roller, process cartridge and image forming apparatus |
| WO2013031206A1 (en) * | 2011-09-01 | 2013-03-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Conductive member, electrophotographic process cartridge, and electrophotographic apparatus |
| JP2013054105A (ja) * | 2011-09-01 | 2013-03-21 | Canon Inc | 導電性部材、電子写真プロセスカートリッジおよび電子写真装置 |
| US9164416B2 (en) | 2011-09-01 | 2015-10-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Conductive member, electrophotographic process cartridge, and electrophotographic apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4372332B2 (ja) | 2009-11-25 |
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