JP2002258584A - Electrifying roller, manufacture of the same, process cartridge and electrophotographic device equipped with the electrifying roller - Google Patents

Electrifying roller, manufacture of the same, process cartridge and electrophotographic device equipped with the electrifying roller

Info

Publication number
JP2002258584A
JP2002258584A JP2001054771A JP2001054771A JP2002258584A JP 2002258584 A JP2002258584 A JP 2002258584A JP 2001054771 A JP2001054771 A JP 2001054771A JP 2001054771 A JP2001054771 A JP 2001054771A JP 2002258584 A JP2002258584 A JP 2002258584A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charging roller
tube
roller
seamless tube
charging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001054771A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshihiro Otaka
利博 大高
Daisuke Yamada
大輔 山田
Ayumi Sato
歩 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Chemicals Inc
Original Assignee
Canon Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Chemicals Inc filed Critical Canon Chemicals Inc
Priority to JP2001054771A priority Critical patent/JP2002258584A/en
Publication of JP2002258584A publication Critical patent/JP2002258584A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrifying roller constituted so that the occurrence of uneven electrification in a circumferential direction may be suppressed to a minimum, to provide a method for manufacturing the electrifying roller, and to provide a process cartridge and an electrophotographic device equipped with the electrifying roller. SOLUTION: As for the electrifying roller with a core bar, a foam elastic layer formed on the outer periphery of the core bar and a functional double- layered film seamless tube on the outer periphery of the foam elastic layer, in the case of the seamless tube having the outside diameter of 8 to 22 mm, a difference between the width Xa of the end part of a sample cut by a length of 28 cm and the maximum distance Xb from a line orthogonal to the cut surface of the end part to the other cut end surface, that is, Xb-Xa is <=2.1 mm/10 pieces average, the ratio of the maximum current Imax to the minimum current Imin in the roller circumferential direction ( unevenness in circumferential direction) of the electrifying roller formed by covering with the seamless tube, that is, Imax/Imin is <=1.7 times.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、被帯電体に接触配
置され、電圧が印加されることにより該被帯電体を帯電
する帯電ローラ及びその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging roller which is arranged in contact with a member to be charged and charges the member by applying a voltage, and a method of manufacturing the same.

【0002】また、本発明は、上記帯電ローラを有する
プロセスカートリッジ及び電子写真装置に関する。
[0002] The present invention also relates to a process cartridge having the charging roller and an electrophotographic apparatus.

【0003】[0003]

【従来の技術】近年、電子写真装置や静電記録装置など
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ローラに電圧を印加する
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
ゾンなど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な
どの利点がある。
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
By applying a voltage to a charging roller placed in contact with the object to be charged, the object to be charged is charged to a predetermined polarity and potential, and the voltage of the power supply can be lowered. There are advantages that generation can be reduced and that the structure can be simplified and the cost can be reduced.

【0004】帯電ローラ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
電ローラ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)を接触帯電ローラと被帯
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、この方がより均一な帯電をす
ることが可能である。
The voltage applied to the charging roller is not only a method of applying only DC (DC application method), but also a charging start voltage of the member to be charged when a DC voltage is applied to the contact charging roller.
A method of forming an oscillating electric field (an electric field whose voltage value changes periodically with time) having a peak-to-peak voltage of twice or more between the contact charging roller and the object to be charged, and charging the surface of the object to be charged (AC application method) ), Which enables more uniform charging.

【0005】また、接触帯電装置は、被帯電体に接触さ
せる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63−7
380号及び同56−91253号公報など)、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号及び同56−194349号公
報など)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号公報など)などに
大別される。
Further, the contact charging device is a roller type charging device using a roller-shaped member (charging roller) as a charging member (Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-7 / 1988).
Nos. 380 and 56-91253), a blade-type charger (such as Japanese Patent Laid-Open Nos. 64-24264 and 56-194349) as a blade-like member (charging blade), and a brush-like member (charging brush) Brush type chargers (JP-A-64-24264, etc.).

【0006】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。
[0006] The charging roller is rotatably supported by a bearing, is pressed against the member to be charged at a predetermined pressure, and rotates following the movement of the member.

【0007】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などを有する
多層構造体である。
The above-mentioned charging roller usually has a multilayer structure 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. Body.

【0008】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。
[0008] Of 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.

【0009】また、上記弾性層は通常、104〜109Ω
・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(J
IS 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(またはスポンジ状ゴム)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。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などに起因するリークの
発生を防止すると共に、トナー粒子や紙粉などの固着を
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などの軟化剤のブリードを防
止する機能なども有している。表面層の体積固有抵抗は
通常105〜1013Ω・cmであり、従来、この表面層
は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などにより形成されていた。
Further, the elastic layer usually has a thickness of 10 4 to 10 9 Ω.
Since it is required to have a volume specific resistance of cm and a function of ensuring uniform contact with the member to be charged by being elastically deformed, usually, a rubber hardness (J
IS A) 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. Further, the surface layer improves the charging uniformity of the member to be charged, prevents the occurrence of leaks due to pinholes and the like on the surface of the member to be charged, and has a function of preventing sticking of toner particles and paper powder. Has 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. Conventionally, this surface layer has been formed by applying a conductive paint or covering a seamless tube.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】シームレスチューブ製
造装置においては、押出し手段により該シームレスチュ
ーブを押出し、空冷手段、水冷サイジング手段及びチュ
ーブ引取り手段をこの順序で用いて該シームレスチュー
ブを製造するが、水冷サイジング手段を用いる際に該シ
ームレスチューブとサイジング壁の間隔が適正でない
と、チューブが押出し方向に対して真直ぐに引取られな
いため反ってしまうという問題があった。
In a seamless tube manufacturing apparatus, the seamless tube is extruded by an extruding means, and the seamless tube is manufactured by using an air cooling means, a water cooling sizing means and a tube taking-off means in this order. If the gap between the seamless tube and the sizing wall is not proper when using the water-cooled sizing means, there is a problem that the tube is warped because the tube is not taken straight in the extrusion direction.

【0011】帯電ローラは、そのローラ形状に起因して
帯電の周方向ムラが発生することがあった。この問題
は、シームレスチューブの形状が真直ぐではなく反って
いるために、これを発泡弾性体層に被覆すると、該シー
ムレスチューブの形状が柔らかい発泡弾性体層に影響を
及ぼし、被覆後のローラ形状が該シームレスチューブに
よりストレスを受けたため起こったものと考えられる。
[0011] The charging roller may have uneven charging in the circumferential direction due to the shape of the roller. This problem is caused by the fact that the shape of the seamless tube affects the soft foamed elastic material layer because the shape of the seamless tube is not straight but is warped. It is considered that this occurred because stress was applied by 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の形状を真直ぐに近いもの
とし、帯電の周方向ムラの発生を極力抑制した帯電ロー
ラを提供し、また、その製造方法を提供することであ
る。
An object of the present invention is to provide a charging roller in which the shape of a seamless tube covered with a soft foamed elastic material layer is almost straight, and the occurrence of unevenness in charging in the circumferential direction is suppressed as much as possible. It is to provide.

【0013】更に、該帯電ローラを搭載したプロセスカ
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。
Another object of the present invention is to provide a process cartridge having the charging roller mounted thereon and an electrophotographic apparatus incorporating the process cartridge.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明は、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
能性複層膜のシームレスチューブとを有する帯電ローラ
において、該シームレスチューブが外径8〜22mmの
場合に、28cm長に切断したサンプルの端部の幅Xa
と、その端部の切断面と直交する線から他端切断面への
最大距離Xbとの差Xb−Xaが2.1mm以内/10
本平均であり、該シームレスチューブを被覆して形成し
た帯電ローラのローラ周方向の最大電流Imaxと最小
電流Iminの比(周方向ムラ)Imax/Iminが
1.7倍以下であることを特徴とする帯電ローラであ
る。
According to the present invention, there is provided a charging roller having a cored bar, a foamed elastic layer on the outer periphery of the cored bar, and a functional multi-layer seamless tube on the outer periphery of the foamed elastic layer. In the case where the seamless tube has an outer diameter of 8 to 22 mm, the width Xa of the end of the sample cut to a length of 28 cm
And the maximum distance Xb from a line perpendicular to the cut surface at the end to the cut surface at the other end is Xb−Xa within 2.1 mm / 10
The ratio between the maximum current Imax and the minimum current Imin in the roller circumferential direction of the charging roller formed by covering the seamless tube (circumferential unevenness) Imax / Imin is 1.7 times or less. Charging roller.

【0015】また、本発明は、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層膜
のシームレスチューブとを有する帯電ローラの製造方法
において、該シームレスチューブとサイジング壁の間隔
が0.1〜0.3mmの場合に、冷却水の水量を30〜
60m3/hとし、かつ、真空水槽内の圧力を−6〜−
10MPaとして水冷サイジングを行う工程を有するこ
とを特徴とする帯電ローラの製造方法である。
Further, the present invention relates to a method for manufacturing a charging roller comprising a cored bar, a foamed elastic layer on the outer periphery of the cored bar, and a seamless tube of a functional multilayer film on the outer periphery of the foamed elastic layer. When the distance between the seamless tube and the sizing wall is 0.1 to 0.3 mm, the amount of cooling water is 30 to
60 m 3 / h and the pressure in the vacuum water tank is -6 to-
A method for manufacturing a charging roller, comprising a step of performing water cooling sizing at 10 MPa.

【0016】また、本発明は、電子写真感光体と少なく
とも帯電ローラを一体に支持し、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、該帯電ロ
ーラが、被帯電体に接触配置され、少なくとも交流成分
を有する電圧が印加されることにより、該電子写真感光
体を帯電する帯電ローラであって、該帯電ローラが請求
項1に記載の帯電ローラであることを特徴とするプロセ
スカートリッジである。
According to the present invention, there is provided a process cartridge which integrally supports an electrophotographic photosensitive member and at least a charging roller and is detachable from an electrophotographic apparatus main body. A process roller for charging the electrophotographic photosensitive member by applying a voltage having an AC component, wherein the charging roller is the charging roller according to claim 1.

【0017】更に、本発明は、電子写真感光体、帯電ロ
ーラ、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、該帯電ローラが、被帯電体に接触配置
され、少なくとも交流成分を有する電圧が印加されるこ
とにより、該電子写真感光体を帯電する帯電ローラであ
って、該帯電ローラが請求項1に記載の帯電ローラであ
ることを特徴とする電子写真装置である。
Further, the present invention relates to an electrophotographic apparatus having an electrophotographic photosensitive member, a charging roller, an exposing means, a developing means, and a transferring means, wherein the charging roller is arranged in contact with the member to be charged and has at least an AC component. An electrophotographic apparatus comprising: a charging roller configured to charge the electrophotographic photosensitive member when a voltage is applied, wherein the charging roller is the charging roller according to claim 1.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明につき更に詳しく説
明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

【0019】図1は本発明の帯電ローラ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などの良導電
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。現状では、外径8〜18mmのものが上市されてい
るが、本発明の技術はこれに留まるものではない。本発
明は、高速化及び大判化を視野に入れて、22mmまで
検討している。
FIG. 1 shows an example of the charging roller 1 'of the present invention, which is used as a charger of an electrophotographic apparatus. This charging roller is provided with a foamed elastic layer 2 made of a conductive elastic material 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 of the elastic layer 2 is coated with a tubular functional multilayer film 3. At present, those having an outer diameter of 8 to 18 mm are on the market, but the technology of the present invention is not limited to this. The present invention has been studied up to 22 mm in view of speeding up and large format.

【0020】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.

【0021】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)及び
クロロプレンゴム、クロロスルフォ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、及びエピ
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.
Foam of ethylene-propylene-diene rubber (EPDM) and chloroprene rubber, chlorosulfonated polyethylene mixed with conductive material, foam of copolymer rubber of epichlorohydrin and ethylene oxide, and copolymerization of epichlorohydrin and ethylene oxide A foam obtained by mixing a conductive material with rubber can be suitably used.

【0022】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など)などの導電性粉
体や、カーボンファイバー及び金属酸化物の短繊維など
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3〜1
00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の体積抵抗を101〜109Ω・c
m程度に調整することが好ましい。なお、この発泡弾性
体層の形成は、公知の加硫成形法により行うことがで
き、その厚さは帯電ローラの用途などに応じて適宜設定
されるが、通常1〜20mmが好ましい。
Examples of the conductive material to be incorporated in these rubber compositions include conductive powders such as carbon black, graphite, metals and various conductive metal oxides (such as tin oxide and titanium oxide), carbon fibers and metal oxides. Various conductive fibers such as short fibers of the product can be used. The compounding amount is preferably 3 to 1 with respect to 100 parts by mass of all rubber components.
00 parts by mass, particularly preferably 5 to 50 parts by mass, whereby the volume resistance of the foamed elastic layer is 10 1 to 10 9 Ω · c.
It is preferable to adjust to about m. The foamed elastic material layer can be formed by a known vulcanization molding method, and its thickness is appropriately set according to the use of the charging roller and the like, but is usually preferably 1 to 20 mm.

【0023】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型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、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
共重合ナイロンなどのポリアミド、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
ロスルフォン化ポリエチレン、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
ンゴムなどの通常のゴム、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)など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 which can be extruded, and specifically, ethylene propylene rubber (E
PDM), polyamide such as ethylene vinyl acetate, ethylene ethyl acrylate, ethylene methyl acrylate, styrene butadiene rubber, polyester, polyurethane, nylon 6, nylon 66, nylon 11, nylon 12, and other copolymerized nylon, styrene ethylene butyl, ethylene Butyl, nitrile butadiene rubber, chlorosulfonated polyethylene, polysulfide rubber, chlorinated polyethylene, chloroprene rubber, butadiene rubber, 1,2
-Ordinary rubbers such as polybutadiene, isoprene rubber and polynorbornene rubber, and styrene-butadiene-
Thermoplastic rubbers such as styrene (SBS) and styrene-butadiene-styrene water additive (SEBS) can be used, and are not particularly limited.

【0024】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などのエラストマーと、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(PB
T)など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(AE
S)及びアクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン樹
脂(AAS)などのスチレン系樹脂、アクリル樹脂、塩
化ビニル樹脂及び塩化ビニリデン樹脂などの各樹脂及び
共重合体と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 (PB)
T) and other saturated polyesters, polyethers, polyamides, polycarbonates, polyacetals, 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 (AE
S) and styrene-based resins such as acrylonitrile-acrylic rubber-styrene resin (AAS); acrylic resins; vinyl chloride resins; vinylidene chloride resins; and other resin and copolymer combinations.

【0025】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、及びこれらを含む合金な
ど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, good conductors such as aluminum, copper, iron, and alloys containing these are 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.

【0026】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 previously formed in the form of a seamless tube, and is externally fitted on the foamed elastic material layer on the outer periphery of the core metal (metal layer), and is tightly covered.

【0027】この場合に使用される樹脂、エラストマー
及び共重合体などは前記したものであり、後述する導電
材など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 described later.

【0028】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
ポリマーアロイまたはポリマーブレンドも使用できる。
Further, a polymer alloy or a polymer blend composed of two or more kinds of polymers selected from the above rubbers, thermoplastic elastomers and thermoplastic resins can also be used.

【0029】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など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 obtained by extrusion molding, injection molding and blow molding of the above polymer, 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, the extrusion molding method is particularly preferable.

【0030】更には、形成するチューブの各薄膜層の膜
厚均一性、また導電材など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。
Furthermore, in order to obtain a uniform thickness of each thin film layer of the tube to be formed and a more uniform dispersibility such as a conductive material, a vertical tube extruder (FIG. 2) is used. I do.

【0031】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
などの炭素微粒子;ニッケル、銀、アルミニウム及び銅
などの金属微粒子;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などを主成分とし、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;炭素繊維などの導電性繊維;ステンレ
ス繊維などの金属繊維;炭素ウイスカやチタン酸カリウ
ムウイスカの表面を金属酸化物や炭素などにより導電化
処理した導電性チタン酸カリウムウイスカなどの導電性
ウイスカ:及びポリアニリン及びポリピロールなどの導
電性重合体微粒子などが挙げられる。
As the conductive material, known materials can be used, for example, fine carbon particles such as carbon black and graphite; fine metal 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 whiskers such as conductive potassium titanate whiskers whose surfaces are made conductive with metal oxides or carbon; and conductive polymer fine particles such as polyaniline and polypyrrole.

【0032】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などを得る
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など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線など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などが有効である。上記各種架橋
法のうちでは電子線架橋法が架橋剤またはその分解生成
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 various tubes are used. The seamless tube obtained by the molding method can be further crosslinked to obtain a conductive crosslinked polymer. As a method of cross-linking a conductive polymer formed in a tube 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 the cross-linking is performed at a high temperature. Is effective, and a radiation cross-linking method of cross-linking by irradiating radiation such as an electron beam or γ-ray is effective. Among the above various crosslinking methods, the electron beam crosslinking method is preferred 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.

【0033】次に、チューブの作成方法について説明す
る。
Next, a method of forming a tube will be described.

【0034】偶数枚からなる複層チューブ3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8,9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、水冷サイジング1
0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(3(i)及び
3(o))はシームレスチューブ、6,7は押し出し流
路、11はチューブ引取りタイミングプーリー、12は
引取りベルトである。
The multi-layer tube 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 compound in which a polymer, a conductive material, and, if necessary, a crosslinking agent, a stabilizer, and other additives are mixed is prepared, and the compound is formed into a ring by extruders 8 and 9. Extruded from a die 4 having a slit-like shape into a central through-hole 5, and water-cooled sizing 1
By cooling at 0, a seamless tube can be manufactured continuously. In FIG. 2, 3 (3 (i) and 3 (o)) are seamless tubes, 6 and 7 are push-out channels, 11 is a tube pulling timing pulley, and 12 is a pulling belt.

【0035】シームレスチューブの押出し方向に対する
反りの形状は、チューブの偏肉によってある程度決まっ
てしまう。チューブ内で膜厚が薄い方向にチューブが反
ってしまう。これは、金型の位置調整をし、チューブの
偏肉をある一定の範囲内におさめることによって解決す
ることができる。
The shape of the warp of the seamless tube in the extrusion direction is determined to some extent by the uneven thickness of the tube. The tube warps in the direction in which the film thickness decreases in the tube. This can be solved by adjusting the position of the mold and keeping the thickness of the tube within a certain range.

【0036】しかし、本発明の製造方法においては、偏
肉が無い状態においても、シームレスチューブの形状
は、図2に示す水冷サイジングの壁とシームレスチュー
ブの間隔により定まる傾向がある。図5の(b)のよう
に、水冷サイジング10の壁とシームレスチューブ3の
間隔が均一でない(例えば、間隔Gaと、これと対向す
る間隔Gbとの関係が、Ga>Gb)と、冷却水の水量
及び流速に差が生じ、冷却ムラが発生し、また、サイジ
ングとチューブの接触が起きるため、押出し方向に対し
て真直ぐな反りのない形状のシームレスチューブを得る
ことができない。そのため、次工程での被覆後のローラ
に抵抗ムラを生じ、異常画像が発生する場合がある。そ
こで、図5の(a)のように、サイジング壁とシームレ
スチューブの間隔が均一(全ての方向で、間隔Gaと、
これと対向する間隔Gbとの関係が、Ga=Gb)に近
くなるように、サイジングの水平位置を調整する。
However, in the manufacturing method of the present invention, the shape of the seamless tube tends to be determined by the distance between the water-cooled sizing wall and the seamless tube shown in FIG. 2 even when there is no uneven thickness. As shown in FIG. 5B, when the distance between the wall of the water cooling sizing 10 and the seamless tube 3 is not uniform (for example, the relationship between the gap Ga and the opposed gap Gb is Ga> Gb), the cooling water Therefore, there is a difference in the amount of water and the flow velocity, uneven cooling occurs, and the sizing and the tube come into contact with each other, so that it is impossible to obtain a seamless tube that is straight and has no warpage in the extrusion direction. For this reason, the roller after coating in the next step may cause uneven resistance, and an abnormal image may be generated. Therefore, as shown in FIG. 5A, the distance between the sizing wall and the seamless tube is uniform (the distance Ga is equal to the distance Ga in all directions).
The horizontal position of the sizing is adjusted so that the relationship between this and the opposing interval Gb is close to Ga = Gb).

【0037】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, the non-heat-shrinkable tube is used.

【0038】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 the 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.

【0039】図3に、このようにして形成された複層膜
を備えたローラ状帯電ローラ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 a roller-shaped charging roller 1 'having a multilayer film formed as described above.

【0040】図3において、符号13はドラム状電子写
真感光体(以下、感光ドラムという)であり、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、帯電ローラ1’により、その周面に
正また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などの露光手段(不図
示)からの像露光15を受ける。こうして感光ドラム1
3の周面に静電潜像が順次形成されていく。14は帯電
ローラ1’の電源である。
In FIG. 3, reference numeral 13 denotes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter, referred to as a photosensitive drum), which is driven to rotate at a predetermined peripheral speed in the direction of an arrow. The photosensitive drum 13
In the rotation process, the peripheral surface thereof is uniformly charged with a predetermined positive or negative potential by the charging roller 1 ', and then receives an image exposure 15 from an exposure unit (not shown) such as a slit exposure or a laser beam scanning exposure. Thus, the photosensitive drum 1
An electrostatic latent image is sequentially formed on the peripheral surface of No. 3. Reference numeral 14 denotes a power supply for the charging roller 1 '.

【0041】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の回転と同期取り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 developed
6, and the developed toner image is transferred from a paper supply unit (not shown) to the transfer material 21 fed between the photosensitive drum 13 and the transfer unit 18 in synchronization with the rotation of the photosensitive drum 13. Are sequentially transferred by the transfer means 18.

【0042】像転写を受けた転写材21は、感光体面か
ら分離されて定着手段へ導入されて像定着を受けること
により複写物(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 surface of the photoreceptor, introduced into a fixing means, and subjected to image fixing to be printed out of the apparatus as a copy.

【0043】像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 of the image is cleaned and cleaned to remove the untransferred toner, and is used repeatedly for image formation.

【0044】上述の感光ドラム13、帯電ローラ1’、
現像手段16及びクリーニング手段17などの構成要素
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など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、図4のよう
に、現像手段16及びクリーニング手段17を感光ドラ
ム13及び帯電ローラ1’と共に一体に支持してカート
リッジ化して、装置本体のレールなどの案内手段20を
用いて装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジ23
とすることができる。22は定着手段である。
The above-described photosensitive drum 13, charging roller 1 ',
Of the components such as the developing means 16 and the cleaning means 17, a plurality of components are integrally connected as a process cartridge, and this process cartridge is detachable from an electrophotographic apparatus body such as a copying machine or a laser beam printer. May be configured. For example, as shown in FIG. 4, the developing means 16 and the cleaning means 17 are integrally supported together with the photosensitive drum 13 and the charging roller 1 'to form a cartridge, and are attached to and detached from the apparatus main body by using guide means 20 such as rails of the apparatus main body. Flexible process cartridge 23
It can be. Reference numeral 22 denotes a fixing unit.

【0045】また、像露光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、
この信号に従って行われるレーザービームの走査、LE
Dアレイの駆動及び液晶シャッターアレイの駆動などに
より照射される光である。
When the electrophotographic apparatus is a copying machine or a printer, the image exposure 15 reads the reflected light or transmitted light from the original, or reads the original with a sensor and converts it into a signal.
Laser beam scanning performed according to this signal, LE
Light emitted by driving the D array, driving the liquid crystal shutter array, and the like.

【0046】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ローラ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-described apparatus is used for evaluation and the like as a process cartridge incorporating a charging roller coated with a tube formed by the apparatus of the present invention, and an electrophotographic apparatus incorporating the same.

【0047】(シームレスチューブの反りの測定方法)
シームレスチューブの端部の幅Xaと、その端部の切断
面と直交する線から他端切断面への最大距離Xb(図6
参照)を、レーザー測長器などの長さを測定できる測定
器類を用いて測定する。
(Method of measuring warp of seamless tube)
The width Xa of the end of the seamless tube and the maximum distance Xb from a line perpendicular to the cut surface of the end to the other cut surface (FIG. 6)
) Is measured using measuring instruments such as a laser length measuring instrument capable of measuring the length.

【0048】シームレスチューブの状態での反りΔX
は、ΔX=Xb−Xaである。
Warpage ΔX in the state of a seamless tube
Is ΔX = Xb−Xa.

【0049】(帯電ローラの周方向ムラの測定方法)図
7に示すように帯電ローラ1’を0.5s-1で回転する
φ30鏡面金属ロール(SUS等)24に荷重9.8N
(1kgf)(端部荷重4.8N(0.5kgf)×
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、電流の周方向ムラ(Imax/Im
in)を求める。電圧が一定であるので、電流の周方向
ムラが、帯電ローラの抵抗の周方向ムラと一致する。
(Method of Measuring Circumferential Irregularity of Charging Roller) As shown in FIG. 7, a load of 9.8 N is applied to a φ30 mirror-finished metal roll (SUS or the like) 24 rotating the charging roller 1 ′ at 0.5 s −1.
(1 kgf) (end load 4.8 N (0.5 kgf) x
2) contact, AC500Vpp (300Hz), D
C-200V is applied. At this 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 of the current (Imax / Im) was measured.
in). Since the voltage is constant, the circumferential unevenness of the current matches the circumferential unevenness of the resistance of the charging roller.

【0050】[0050]

【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。な
お、実施例中、「部」は質量部を示す。
The present invention will be described below with reference to examples. In the examples, "parts" indicates parts by mass.

【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 the bar at 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 body layer having an outer diameter of 11.5 mm [Ethylene-propylene-diene rubber (EPDM) is compounded with a vulcanizing agent and a foaming agent, and the mixture is formed into a hose shape by an extruder. Foamed in a vulcanizing can] with a length of 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部、ポリエチ
レン20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 for the outer layer of the functional multilayer film, a styrene resin (styrene-ethylene / butylene-olefin copolymer resin, trade name Dinalon, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) ), 20 parts of polyethylene and 15 parts of carbon black (trade name Ketjen Black EC, manufactured by Lion Akzo Co., Ltd.) were mixed in a V-type blender for several minutes. This was further 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部、カーボンブラック(ケッチェンブラッ
クEC)15部、酸化マグネシウム10部及びステアリ
ン酸カルシウム1部を、外部層の材料と同様の工程でペ
レット化した。
As a material for the inner layer, 100 parts of a polyurethane elastomer, 15 parts of carbon black (Ketjen Black EC), 10 parts of magnesium oxide and 1 part of calcium stearate were pelletized in the same process as the material of the outer layer.

【0055】縦型押出し機(プラ技研社製の特注品、図
2参照)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させ、適温の冷却水(4〜16℃)
10中に押出し、チューブと冷却サイジング壁の間隔が
均一に近くなるようにサイジングの水平位置を調整し、
更に冷却し引き取った。このようにして、外径約12m
mの機能性複層膜のチューブを得た。前記芯金を挿入し
た発泡弾性体層に、この機能性複層膜のチューブを23
0mm長さに切断したものを、チューブ被覆装置(不図
示)により発泡弾性体層外周に嵌め込み、圧密着させ
た。
Using a vertical extruder (custom-made product from Plagiken Co., Ltd., see FIG. 2), these are combined into a double layer with one crosshead, and cooled at an appropriate temperature (4 to 16 ° C.).
Extrude into 10 and adjust the horizontal position of the sizing so that the spacing between the tube and the cooling sizing wall is close to uniform,
It was further cooled and taken off. In this way, the outer diameter is about 12m
m was obtained. The tube of this functional multilayer film is placed on the foamed elastic layer into which the core metal is inserted, for 23 hours.
The piece cut to a length of 0 mm was fitted around the outer periphery of the foamed elastic body layer by a tube covering device (not shown) and brought into pressure contact.

【0056】(実施例1)サンプルは、チューブとサイ
ジング壁の間隔が均一に近くなるようにサイジングの水
平位置を調整した後の、ΔXが(10本のサンプリング
チューブにおいて、平均2.1mm以下であることを確
認の上)、以下に示すような値のチューブを実施例とし
て用いた。
(Example 1) After adjusting the horizontal position of the sizing so that the distance between the tube and the sizing wall was close to uniform, the sample had an average ΔX of 2.1 mm or less in 10 sampling tubes. After confirming that this is the case, tubes having the following values were used as examples.

【0057】実施例1−1 ΔX=0.60mm 実施例1−2 ΔX=2.07mmExample 1-1 ΔX = 0.60 mm Example 1-2 ΔX = 2.07 mm

【0058】次に、これら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て帯電ローラ
を作成した。これらの帯電ローラの抵抗の周方向ムラは
1.7倍以下であった。
Next, these seamless tubes were coated on a foamed elastic material layer by a tube coating device to prepare a charging roller. The circumferential unevenness of the resistance of these charging rollers was 1.7 times or less.

【0059】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、良好な画像が得られた。
An image was formed by using the charging roller as a primary charger of an LBP (laser beam printer: Laser Jet 2-P manufactured by Hewlett-Packard Co.) to obtain a good image.

【0060】次に、この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 S
hot A404、キヤノン社製)に装着して250
℃、50%RHの環境下で3500枚のハーフトーン画
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, this 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 S).
hot A404, manufactured by Canon Inc.)
As a result of outputting 3,500 halftone images in an environment of 50 ° C. and 50% RH and visually evaluating the image quality of the output image, no abnormality was recognized.

【0061】(比較例1)ΔX=4.58mmのチュー
ブを用いた以外は実施例1と同様にして、帯電ローラを
作成し、評価を行った。
Comparative Example 1 A charging roller was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that a tube of ΔX = 4.58 mm was used.

【0062】表1に実施例1と比較例1の結果をまとめ
て示す。
Table 1 summarizes the results of Example 1 and Comparative Example 1.

【0063】[0063]

【表1】 [Table 1]

【0064】以上の結果から明らかなように、発泡弾性
体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、被覆する前のシームレ
スチューブの状態での反りΔX=Xb−Xaが2.1m
m以下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1.7倍以下で
あることが必要と分かった。また、他のサンプルにおい
ても、ΔXを0に近づけることにより、帯電ローラの周
方向ムラは小さくなった。
As is clear from the above results, in order to output a good halftone image on a roller in which a tube is covered with a foamed elastic material layer, the warp ΔX = Xb− in the state of the seamless tube before covering. Xa is 2.1m
It has been found that in a charging roller in which a seamless tube having a thickness of m or less is covered with a foamed elastic material layer, the unevenness in the circumferential direction is required to be 1.7 times or less. Also, in other samples, by setting ΔX close to 0, the circumferential unevenness of the charging roller was reduced.

【0065】(実施例2)具体的な装置構成の概略及び
帯電ローラの構成については実施例1と共通とする。特
に、シームレスチューブと冷却サイジング壁の間隔、冷
却水の水量及び真空水槽内の圧力については、製法上の
技術的ポイントがあるので説明する。
(Embodiment 2) The outline of the specific device configuration and the configuration of the charging roller are the same as those in Embodiment 1. In particular, the spacing between the seamless tube and the cooling sizing wall, the amount of cooling water, and the pressure in the vacuum water tank will be described because there are technical points in the manufacturing method.

【0066】シームレスチューブの製造条件において、
以下の表2、3に示す条件で、実施例、比較例を作成し
た。
Under the conditions for manufacturing the seamless tube,
Examples and comparative examples were prepared under the conditions shown in Tables 2 and 3 below.

【0067】[0067]

【表2】 [Table 2]

【0068】[0068]

【表3】 [Table 3]

【0069】各例に対して、チューブ成形の安定性、冷
却ムラの有無、チューブ表面の水跡の有無の結果を表
4、5に示す。
Tables 4 and 5 show the results of the stability of tube molding, the presence or absence of uneven cooling, and the presence or absence of water marks on the tube surface for each example.

【0070】[0070]

【表4】 [Table 4]

【0071】[0071]

【表5】 [Table 5]

【0072】シームレスチューブとサイジング壁の間隔
が0.1mm未満の場合には、チューブが少しでもばた
つくとサイジングに接触してしまい、チューブを安定し
て引取ることができず、押出し方向に対して反りのない
形状を得ることができない。また、0.3mmを超える
場合には、冷却水がチューブに均一に当たらず、冷却ム
ラを生じる。
When the distance between the seamless tube and the sizing wall is less than 0.1 mm, if the tube flaps even a little, it comes into contact with the sizing, so that the tube cannot be stably pulled out and cannot be drawn in the extrusion direction. A shape without warpage cannot be obtained. On the other hand, when the thickness exceeds 0.3 mm, the cooling water does not uniformly hit the tube, resulting in uneven cooling.

【0073】この冷却ムラは、冷却水の水量を増やすこ
とにより解消できるが、冷却水の水量が60m3/hを
超える場合には、チューブが水の流れの影響を受け、引
取る際にばたつきが生じ、安定して引取ることができな
い。また、得られるチューブに冷却水が付着し、水跡が
残る。冷却水の水量が30m3/h未満の場合には、チ
ューブの冷却が不十分となり、またチューブとサイジン
グ壁の間隔を均一に保持することができなくなるため、
チューブがサイジングに接触し、反りが発生する。
This cooling unevenness can be eliminated by increasing the amount of cooling water. However, when the amount of cooling water exceeds 60 m 3 / h, the tube is affected by the flow of water and flutters when it is taken off. Occurs and cannot be stably picked up. In addition, cooling water adheres to the obtained tube, leaving a trace of water. When the amount of the cooling water is less than 30 m 3 / h, the cooling of the tube becomes insufficient, and the distance between the tube and the sizing wall cannot be maintained uniformly.
The tube contacts the sizing and warps.

【0074】真空水槽内の圧力(負圧)によって、下に
流れる水を吸い取り、装置下に水が滴ることを抑制して
いる。即ち、冷却水の水量が多い場合には、圧力(負
圧)を大きくし、少ない場合は小さくする。しかし、真
空水槽内の圧力が−10MPaを超える場合には、チュ
ーブを引取る際にばたつきが生じ、チューブがサイジン
グに接触し、反りが発生する。また、−6MPa未満の
場合には、得られるチューブに冷却水が付着し、水跡が
残る。
The downward flowing water is sucked by the pressure (negative pressure) in the vacuum water tank, and the dripping of water under the apparatus is suppressed. That is, when the amount of cooling water is large, the pressure (negative pressure) is increased, and when the amount is small, the pressure is decreased. However, when the pressure in the vacuum water tank exceeds -10 MPa, flapping occurs when the tube is pulled, and the tube comes into contact with the sizing, and warpage occurs. If the pressure is less than -6 MPa, cooling water adheres to the obtained tube, leaving a trace of water.

【0075】[0075]

【発明の効果】以上のように、本発明の帯電ローラによ
れば、「シームレスチューブが外径8〜22mmの場合
に、28cm長に切断したサンプルの端部の幅Xaと、
その端部の切断面と直交する線から他端切断面への最大
距離Xbとの差Xb−Xaが2.1mm以内/10本平
均であり、該シームレスチューブを被覆して形成した帯
電ローラのローラ周方向の最大電流Imaxと最小電流
Iminの比(周方向ムラ)Imax/Iminが1.
7倍以下である」ことにより、抵抗の周方向ムラの発生
を極力抑制することが可能である。
As described above, according to the charging roller of the present invention, "when the seamless tube has an outer diameter of 8 to 22 mm, the width Xa of the end of the sample cut to a length of 28 cm,
The difference Xb-Xa between the line perpendicular to the cut surface at the end and the maximum distance Xb from the cut surface at the other end is within 2.1 mm / 10 average, and the charge roller formed by covering the seamless tube is The ratio (maximum in the circumferential direction) Imax / Imin of the maximum current Imax and the minimum current Imin in the roller circumferential direction is 1.
By not more than seven times, "it is possible to minimize the occurrence of circumferential unevenness in resistance.

【0076】また、本発明の帯電ローラの製造方法によ
れば、「シームレスチューブとサイジング壁の間隔が
0.1〜0.3mmの場合に、冷却水の水量30〜60
3/hとし、かつ、真空水槽内の圧力を−6〜−10
MPaとして水冷サイジングを行う」ことにより、発泡
弾性体層に被覆するチューブの形状を反りの小さいもの
とし、抵抗の周方向ムラの発生を極力抑制することが可
能である。
Further, according to the method of manufacturing the charging roller of the present invention, "when the distance between the seamless tube and the sizing wall is 0.1 to 0.3 mm, the amount of cooling water is 30 to 60.
m 3 / h and the pressure in the vacuum water tank is -6 to -10
By performing water-cooling sizing as MPa ", it is possible to make the shape of the tube coated on the foamed elastic material layer small, and to suppress the occurrence of circumferential unevenness in resistance as much as possible.

【0077】更に、帯電が均一で良好な画像が全ての環
境で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が可能となる。
Further, it becomes possible to provide a charging member capable of obtaining a good image with uniform charging for a long period of time in all environments, and a process cartridge and an electrophotographic apparatus having the charging member.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の帯電部材の一例の縦断面正面図であ
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面正面図
である。
FIG. 2 is a schematic longitudinal sectional front view of a vertical extruder corresponding to various types of multilayers of the functional multi-layer seamless tube 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水冷手段
のサイジングと該シームレスチューブの形状図と関係図
である。
FIG. 5 is a sizing diagram of a water cooling means of a seamless tube used in the present invention, and a shape diagram and a relationship diagram of the seamless tube.

【図6】本発明に用いるシームレスチューブの形状図で
ある。
FIG. 6 is a shape diagram of a seamless tube used in the present invention.

【図7】本発明に用いる帯電ローラ抵抗測定装置であ
る。
FIG. 7 shows a charging roller resistance measuring device used in the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 芯金(金属層) 1’ 帯電ローラ 2 発泡弾性体層 3 機能性複層膜(シームレスチューブ) 4 ダイス 5 中央通孔 6 押出し流路 7 押出し流路 8 第1押出し機 9 第2押出し機 10 水冷サイジング 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 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 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Core metal (metal layer) 1 'Charging roller 2 Foam elastic layer 3 Functional multilayer film (seamless tube) 4 Die 5 Central through hole 6 Extrusion channel 7 Extrusion channel 8 First extruder 9 Second extruder 10 Water-cooling sizing 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 16 Developing device 17 Cleaning device 18 Transfer device 20 Rail 21 Transfer material 22 Fixing device 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 (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // B29K 105:04 B29K 105:04 B29L 23:00 B29L 23:00 (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) 2H200 HA02 HA28 HB12 HB22 HB43 HB45 HB46 HB47 HB48 LA01 LA12 LC03 MA03 MA08 MB10 MC20 NA03 3J103 AA02 AA15 AA51 BA41 FA15 FA18 GA52 HA03 HA04 HA12 HA20 HA48 HA53 4F207 AA09 AB02 AB03 AG08 AG20 AH04 KA01 KA17 KK54 KK76──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) // B29K 105: 04 B29K 105: 04 B29L 23:00 B29L 23:00 (72) Inventor Ayumu Sato Ibaraki 1888-2 Kusazaki, Kusazaki-cho, Inashiki-gun F-term (reference) 2H200 HA02 HA28 HB12 HB22 HB43 HB45 HB46 HB47 HB48 LA01 LA12 LC03 MA03 MA08 MB10 MC20 NA03 3J103 AA02 AA15 AA51 BA41 FA15 FA18 GA52 HA03 HA04 HA12 HA12 HA12 HA12 HA53 4F207 AA09 AB02 AB03 AG08 AG20 AH04 KA01 KA17 KK54 KK76

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 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層膜のシームレス
チューブとを有する帯電ローラにおいて、該シームレス
チューブが外径8〜22mmの場合に、28cm長に切
断したサンプルの端部の幅Xaと、その端部の切断面と
直交する線から他端切断面への最大距離Xbとの差Xb
−Xaが2.1mm以内/10本平均であり、該シーム
レスチューブを被覆して形成した帯電ローラのローラ周
方向の最大電流Imaxと最小電流Iminの比(周方
向ムラ)Imax/Iminが1.7倍以下であること
を特徴とする帯電ローラ。
1. A charging roller having a cored bar, a foamed elastic layer on the periphery of the cored bar, and a seamless tube of a functional multilayer film on the periphery of the foamed elastic layer, wherein the seamless tube has an outer diameter. In the case of 8 to 22 mm, the difference Xb between the width Xa of the end of the sample cut to a length of 28 cm and the maximum distance Xb from a line perpendicular to the cut surface of the end to the cut surface of the other end.
−Xa is within 2.1 mm / 10 average, and the ratio (maximum in the circumferential direction) Imax / Imin of the maximum current Imax and the minimum current Imin in the roller circumferential direction of the charging roller formed by covering the seamless tube is 1. A charging roller, wherein the ratio is not more than 7 times.
【請求項2】 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層膜のシームレス
チューブとを有する帯電ローラの製造方法において、該
シームレスチューブとサイジング壁の間隔が0.1〜
0.3mmの場合に、冷却水の水量を30〜60m3
hとし、かつ、真空水槽内の圧力を−6〜−10MPa
として水冷サイジングを行う工程を有することを特徴と
する帯電ローラの製造方法。
2. A method for manufacturing a charging roller comprising a cored bar, a foamed elastic layer on the periphery of the cored bar, and a seamless tube of a functional multilayer film on the periphery of the foamed elastic layer. And the spacing between the sizing walls is 0.1 ~
In the case of 0.3 mm, the amount of cooling water is 30 to 60 m 3 /
h, and the pressure in the vacuum water tank is -6 to -10 MPa
A method for manufacturing a charging roller, comprising a step of performing water-cooling sizing.
【請求項3】 電子写真感光体と少なくとも帯電ローラ
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、該帯電ローラが、被帯電
体に接触配置され、少なくとも交流成分を有する電圧が
印加されることにより、該電子写真感光体を帯電する帯
電ローラであって、該帯電ローラが請求項1に記載の帯
電ローラであることを特徴とするプロセスカートリッ
ジ。
3. A process cartridge which integrally supports an electrophotographic photosensitive member and at least a charging roller and is detachable from an electrophotographic apparatus main body, wherein the charging roller is disposed in contact with a member to be charged and has at least an AC component. A process roller for charging the electrophotographic photosensitive member by applying a voltage, wherein the charging roller is the charging roller according to claim 1.
【請求項4】 電子写真感光体、帯電ローラ、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、該帯電ローラが、被帯電体に接触配置され、少なく
とも交流成分を有する電圧が印加されることにより、該
電子写真感光体を帯電する帯電ローラであって、該帯電
ローラが請求項1に記載の帯電ローラであることを特徴
とする電子写真装置。
4. An electrophotographic apparatus having an electrophotographic photosensitive member, a charging roller, an exposure unit, a developing unit, and a transfer unit, wherein the charging roller is disposed in contact with a member to be charged, and a voltage having at least an AC component is applied. An electrophotographic apparatus comprising: a charging roller for charging the electrophotographic photosensitive member, wherein the charging roller is the charging roller according to claim 1.
JP2001054771A 2001-02-28 2001-02-28 Electrifying roller, manufacture of the same, process cartridge and electrophotographic device equipped with the electrifying roller Pending JP2002258584A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001054771A JP2002258584A (en) 2001-02-28 2001-02-28 Electrifying roller, manufacture of the same, process cartridge and electrophotographic device equipped with the electrifying roller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001054771A JP2002258584A (en) 2001-02-28 2001-02-28 Electrifying roller, manufacture of the same, process cartridge and electrophotographic device equipped with the electrifying roller

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002258584A true JP2002258584A (en) 2002-09-11

Family

ID=18915054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001054771A Pending JP2002258584A (en) 2001-02-28 2001-02-28 Electrifying roller, manufacture of the same, process cartridge and electrophotographic device equipped with the electrifying roller

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002258584A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107450292A (en) * 2016-05-31 2017-12-08 兄弟工业株式会社 Fixing device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06320605A (en) * 1993-05-14 1994-11-22 Matsushita Electric Works Ltd Extruding method for cylindrical molded piece
JPH08118451A (en) * 1994-10-19 1996-05-14 Sekisui Chem Co Ltd Production of extrusion molded product
JPH11123753A (en) * 1997-10-23 1999-05-11 Canon Chemicals Inc Manufacture of coating tube for charging member
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
JP2000284571A (en) * 1999-03-30 2000-10-13 Canon Inc Electrostatic charging member and electrophotographic image forming device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06320605A (en) * 1993-05-14 1994-11-22 Matsushita Electric Works Ltd Extruding method for cylindrical molded piece
JPH08118451A (en) * 1994-10-19 1996-05-14 Sekisui Chem Co Ltd Production of extrusion molded product
JPH11123753A (en) * 1997-10-23 1999-05-11 Canon Chemicals Inc Manufacture of coating tube for charging member
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
JP2000284571A (en) * 1999-03-30 2000-10-13 Canon Inc Electrostatic charging member and electrophotographic image forming device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107450292A (en) * 2016-05-31 2017-12-08 兄弟工业株式会社 Fixing device
CN107450292B (en) * 2016-05-31 2021-10-29 兄弟工业株式会社 Fixing device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6102810B2 (en) Charging member, charging device, process cartridge, image forming apparatus, and method of manufacturing charging member
JP6056705B2 (en) Charging roll, charging device, process cartridge, image forming apparatus, and manufacturing method of charging roll
JP2002116608A (en) Electrostatic charging roller as well as process cartridge and electrophotographic device having this electrostatic charging roller
JPH11125953A (en) Electrifying member, production of the electrifying member, and process cartridge and electrophotographic device having the electrifying member
JP3507306B2 (en) Charging member, method of manufacturing the charging member, and process cartridge and electrophotographic apparatus having the charging member or the charging member manufactured by the manufacturing method
JP2002258584A (en) Electrifying roller, manufacture of the same, process cartridge and electrophotographic device equipped with the electrifying roller
JP2003316124A (en) Charging roller
JP6079613B2 (en) Charging member, charging device, process cartridge, image forming apparatus, and method of manufacturing charging member
JP5114083B2 (en) Charging roller, cartridge for image forming apparatus, and image forming apparatus
JP4629450B2 (en) Method for manufacturing coated tube for charging member
JP2009014834A (en) Charging roller, and process cartridge and electrophotographic device having charging roller
JP2002169356A (en) Method for manufacturing electrifying roller and electrifying roller
JP6554806B2 (en) Conductive member, charging device, process cartridge, image forming apparatus, and method of manufacturing conductive member
JP2002116607A (en) Electrostatic charging member, method of manufacturing electrostatic charging member as well as process cartridge and electrophotographic device having this electrostatic charging member
JP2007101614A (en) Method for manufacturing coated tube for charging member, coated tube for charging member, charging member, cartridge for electrophotographic apparatus, and electrophotographic apparatus
JP4076759B2 (en) Seamless tube manufacturing equipment
JP2003316123A (en) Charging roller
JP2005148488A (en) Component of image forming apparatus
JP2007093916A (en) Method for manufacturing coating tube for charging member, charging member, cartridge for electrophotographic apparatus, and electrophotographic apparatus
JPH11123753A (en) Manufacture of coating tube for charging member
JP2006091674A (en) Device for manufacturing cover tube for charging member, charging member, cartridge for electrophotographic device and the electrophotographic device
JP2003071904A (en) Method for manufacturing cover tube for charge member, and charge member
JP4527854B2 (en) Method of manufacturing charging member using multi-layer co-formed tube, process cartridge and electrophotographic apparatus having the charging member
JP2007309992A (en) Electro-conductive rubber member, transfer member and transfer roller
JP2003071902A (en) Method for manufacturing cover tube for charge member, charge member, process cartridge, and electrophotographic apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080214

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20090218

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20090327

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20090327

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100701

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100810

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101012

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110125

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110628