JP2002304041A - Electrifying member, process cartridge and image forming apparatus - Google Patents

Electrifying member, process cartridge and image forming apparatus

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JP2002304041A
JP2002304041A JP2001105164A JP2001105164A JP2002304041A JP 2002304041 A JP2002304041 A JP 2002304041A JP 2001105164 A JP2001105164 A JP 2001105164A JP 2001105164 A JP2001105164 A JP 2001105164A JP 2002304041 A JP2002304041 A JP 2002304041A
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JP
Japan
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surface roughness
tube
layer
outermost
elastic layer
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Atsutoshi Ando
温敏 安藤
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrifying member constituted so that the slippage of a tube may be prevented by an easy and simple means not using adhesive, besides, soil on the electrifying member by toner may be avoided when using an image forming apparatus, and to provide a process cartridge and the image forming apparatus. SOLUTION: As for the electrifying member 1 constituted by laminating an elastic layer (b) arranged on a conductive substrate (a) with two or more tubes, the surface roughness of the outermost layer tube (d) positioned as the outermost layer among two or more layered tubes is different from the surface roughness of the inner layer tube (c) coming into contact with the elastic layer.

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、主に電子写真装置
に用い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、画像形成装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging member mainly used in an electrophotographic apparatus, a process cartridge having the charging member, and an image forming apparatus.

【0002】[0002]

【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装置として、接触帯電
方式の帯電装置の採用が進められている。接触帯電式の
帯電装置は、被帯電体に接触する帯電部材と、帯電部材
に電圧を印加する高圧電源を有し、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、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。また、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、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 device used for an image forming apparatus such as an electrophotographic apparatus or an electrostatic recording apparatus, a charging apparatus of a contact charging system has been adopted. A contact charging type charging device has a charging member that contacts a member to be charged and a high-voltage power supply that applies a voltage to the charging member. The charging device is charged by applying a voltage to a charging member that is arranged in contact with the member to be charged. The body is charged to a predetermined polarity and potential, and the voltage of the power supply can be reduced. In addition, there is an advantage that the generation of corona products such as ozone 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電圧のみを
印加する方式(DC印加方式)がある。しかし、帯電は
接触帯電部材から被帯電体への放電によって行われるた
め、ある閾値電圧(Vth)以上の電圧を印加すること
により、帯電が開始される。つまり接触帯電方式は、画
像形成装置において主に被帯電体となる電子写真感光体
の表面電位Vdを得るためには、帯電部材にはVd+V
thという、必要とされる以上のDC電圧が必要とな
る。又環境変動によって接触帯電部材の抵抗値が変化す
るため、感光体の電位を所望値にすることが難しかっ
た。
There is a system (DC application system) in which only a DC voltage is applied to a voltage applied to a charging member. However, since charging is performed by discharging from the contact charging member to the member to be charged, charging is started by applying a voltage equal to or higher than a certain threshold voltage (Vth). That is, in the contact charging method, in order to obtain the surface potential Vd of the electrophotographic photoreceptor to be mainly charged in the image forming apparatus, the charging member needs to have Vd + V
That is, a DC voltage higher than required is required. Further, since the resistance value of the contact charging member changes due to environmental fluctuations, it has been difficult to set the potential of the photosensitive member to a desired value.

【0004】よって、直流電圧を接触帯電部材に印加し
た時の被帯電体の帯電開始電圧の2倍(2×Vth)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)が採用されている。これはACにより電位の慣
らし効果を目的としたものであり、被帯電体の電位はA
C電圧のピークの中央であるVdに収束し、環境等の外
乱には影響されることがない。よって、AC印加方式
は、より均一な帯電をすることが可能であり、良好に使
用されている。
Therefore, an oscillating electric field having a peak-to-peak voltage of twice (2 × Vth) or more the charging start voltage of the member to be charged when a DC voltage is applied to the contact charging member (the voltage value periodically changes with time) (An electric field to be applied) is formed between the contact charging member and the member to be charged, and the surface of the member to be charged is charged (AC application method). This is for the purpose of accommodating the potential with AC, and the potential of the charged body is A
It converges to Vd, which is the center of the peak of the C voltage, and is not affected by disturbances such as the environment. Therefore, the AC application method can perform more uniform charging, and is used favorably.

【0005】又、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装置(特開昭56−
91253号公報)、ブレード状部材(帯電ブレード)
としたブレード型帯電装置(特開昭64−24264号
公報及び同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装置(特開昭
64−24264号公報など)などに大別される。この
中で、帯電ローラは、被帯電体に対する接触幅を小さく
でき、摩擦を抑えて被帯電体の耐久性向上を図れる等の
利点がある。
Further, the contact charging device is a roller type charging device using a charging member as a roller-shaped member (charging roller) (Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho.
No. 91253), blade-shaped member (charged blade)
Such as a blade-type charging device (JP-A-64-24264 and JP-A-56-194349) and a brush-type charging device as a brush-like member (charging brush) (JP-A-64-24264). Are roughly divided into Among them, the charging roller has advantages such that the contact width with the member to be charged can be reduced, friction can be suppressed, and the durability of the member to be charged can be improved.

【0006】こうした帯電ローラは回転自由に軸受け保
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] Such a charging roller is rotatably held by a bearing and pressed against a member to be charged at a predetermined pressure, and is rotated by the movement of the member to be charged.

【0007】帯電ローラは通常、図1に示されたよう
に、導電性基体として中心に設けた芯金aと、芯金aの
周囲に層状に設けた導電性の弾性層bと、更にその外周
に設けた抵抗制御層c、表面層dなど、表面性や電気抵
抗性それぞれ固有の機能を持つ複数の保護層を有する多
層体構造である。
As shown in FIG. 1, the charging roller is usually provided with a metal core a provided at the center as a conductive base, a conductive elastic layer b provided in a layer around the metal core a, and It has a multilayer structure having a plurality of protective layers such as a resistance control layer c and a surface layer d provided on the outer periphery, each having a specific function of surface property and electric resistance.

【0008】上記各層のうち、芯金aはローラ形状を維
持するための剛体であると共に、給電電極層としての役
割も有している。又、弾性層b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(JI
S 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b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] Of the above layers, the core metal a is a rigid body for maintaining the shape of the roller, and also has a role as a power supply electrode layer. In addition, the elastic layer b is usually 10 4 to 10 9 Ω.
Since it is required to have a volume specific resistance of 1 cm and a function of ensuring uniform contact with the member to be charged by elastic deformation, rubber hardness (JI
SA) A vulcanized rubber having flexibility of 70 degrees or less is used. Conventional charging rollers include a foam type using a rubber foam (or sponge-like rubber) as the elastic layer b and a solid type using no rubber foam.

【0009】抵抗層c、表面層d等の保護層は、それぞ
れを作成するときに添加された添加剤によって、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
粒子や紙紛等の固着を防止する機能、更には弾性層b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
の軟化剤などのブリードを防止する機能なども有してい
る。保護層c、dの体積抵抗は通常105〜1013Ω・
cmである。保護層c、dの製造方法としては、ディッ
プコート法及びロールコート法等塗工液を用いる方法が
一般的である。
The protective layers such as the resistive layer c and the surface layer d improve the uniformity of charging of the member to be charged by the additives added when they are formed, and are caused by pinholes on the surface of the member to be charged. A function to prevent the occurrence of leaks, and to prevent toner particles and paper dust from sticking, and also to prevent bleeding of a softener such as an oil or a plasticizer used for lowering the hardness of the elastic layer b. It also has functions. The volume resistance of the protective layers c and d is usually 10 5 to 10 13 Ω ·
cm. As a method for producing the protective layers c and d, a method using a coating liquid such as a dip coating method and a roll coating method is generally used.

【0010】しかしながら、塗工液をコートする方法は
乾燥が必要なため、乾燥炉の設備投資、乾燥工程追加に
よる工数アップ等の理由により、コストが高いという問
題があった。
However, since the method of coating the coating liquid requires drying, there is a problem that the cost is high due to a capital investment of a drying furnace and an increase in the number of steps by adding a drying step.

【0011】又、帯電部材への要求が高まるにつれ、電
極層、抵抗制御層など、弾性層に積層する保護層である
コート層の数が多くなる傾向にある。コート数を増やす
場合、保護層の数だけ乾燥工程が必要となるので、その
コストアップが大きな問題になる。
As the demand for the charging member increases, the number of coating layers, such as electrode layers and resistance control layers, which are protective layers laminated on the elastic layer tends to increase. When the number of coats is increased, the number of drying steps is required as many as the number of protective layers.

【0012】そこで、最近では、保護層として図2に示
すようなシームレスチューブ2を弾性体bに被覆するだ
けで得られる、乾燥不要の帯電ローラの製造方法が検討
されている。
Therefore, recently, a method of manufacturing a charging roller which does not need to be dried and which can be obtained by simply coating a seamless tube 2 as a protective layer as shown in FIG.

【0013】すなわち、弾性層bに積層すべき抵抗制御
層c、表面層d等の保護層を、予め熱収縮性チューブな
いし非熱収縮性チューブとして、押し出し成形等の方法
で成形しておき、図2に示すように、加熱によって収縮
するチューブを用いるか又はエア等によりチューブ2内
径を拡幅する。そして、それらの下層となる、弾性層b
や保護層cを芯金aに設けた未完成ローラ1’を拡幅し
たチューブ2に挿入した後に熱収縮やエアを切ったこと
で収縮してチューブ2をその下層に密着させることによ
り、塗工液のコートによらず、短時間且つ少ない工程数
で低コストに多数の層を芯金a外周の弾性層b上に形成
することが可能になる。
That is, the protective layers such as the resistance control layer c and the surface layer d to be laminated on the elastic layer b are formed in advance as a heat-shrinkable tube or a non-heat-shrinkable tube by extrusion molding or the like. As shown in FIG. 2, the inner diameter of the tube 2 is increased by using a tube that contracts by heating or by air or the like. Then, the elastic layer b which is the lower layer thereof
After inserting the unfinished roller 1 ′ provided with the protective layer c on the cored bar a into the widened tube 2, the tube 2 contracts by heat shrinkage or cutting off the air, and the tube 2 is brought into close contact with the lower layer. A large number of layers can be formed on the elastic layer b on the outer periphery of the cored bar a in a short time and with a small number of steps at low cost irrespective of the liquid coating.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、保護層
c、dを形成するシームレスチューブ2をローラ1の弾
性体bに被覆する方法によって作製された帯電ローラ
は、以下のような問題がある。
However, the charging roller manufactured by the method of covering the elastic body b of the roller 1 with the seamless tube 2 forming the protective layers c and d has the following problems.

【0015】チューブを弾性体上に被覆した状態で、帯
電ローラを画像形成装置に組み込むと、帯電ローラ端部
で押圧した状態になるため、帯電ローラの中央部と端部
で、異なる力がかかることになる。この状態で画像評価
を行うと、数千枚程度通紙した段階で、チューブの一部
が弾性層からずれて、シワを生じることにより、帯電ロ
ーラ表面が均一でなくなってしまう。
When the charging roller is incorporated into the image forming apparatus with the tube covered on the elastic body, the charging roller is pressed at the end thereof, so that different forces are applied to the center and the end of the charging roller. Will be. When image evaluation is performed in this state, at the stage when several thousand sheets have passed, a part of the tube is displaced from the elastic layer, causing wrinkles, and the surface of the charging roller is not uniform.

【0016】このことにより帯電ローラ表面に、シワに
沿って抵抗ムラが生じ、画像上欠陥として現れてしま
う。この現象を以下「チューブズレ」という。チューブ
ズレを防止するための方法として、チューブの表面粗さ
を粗くする方法、又、チューブにタック性を持たせる方
法、更に、弾性層に接着剤を塗布した上でチューブを被
覆する方法が考えられる。
As a result, uneven resistance occurs along the wrinkles on the surface of the charging roller, which appears as a defect on an image. This phenomenon is hereinafter referred to as “tube deviation”. As a method for preventing tube displacement, a method of roughening the surface roughness of the tube, a method of imparting tackiness to the tube, and a method of coating the tube after applying an adhesive to the elastic layer are considered. Can be

【0017】しかしながら、チューブの表面粗さを粗く
したり、チューブにタック性を持たせると、画像形成装
置の使用に伴って、帯電部材にトナー等の汚れが堆積し
やすくなり、トナー汚染が生じる。トナー汚染が生じる
と、帯電ローラ表面に抵抗ムラが生じるため、画像欠陥
として現れてしまう。
However, if the surface roughness of the tube is made rough or the tube is made tacky, dirt such as toner easily accumulates on the charging member with the use of the image forming apparatus, and toner contamination occurs. . When toner contamination occurs, resistance unevenness occurs on the surface of the charging roller, and thus appears as an image defect.

【0018】又、接着剤を塗布すると、接着剤の塗付及
び乾燥工程が必要になるため、液体塗付の手間が省ける
というチューブ被覆のメリットを減殺してしまう。更
に、接着剤中の溶剤による弾性層やチューブの変質もあ
るため、長手方向や周方向に均一な帯電部材を得るとい
う観点から望ましくない。また、接着剤の塗りムラ等が
生じると、その部分が抵抗ムラとなって、かえって画像
欠陥を招いてしまうという懸念もあった。
Further, when the adhesive is applied, the steps of applying and drying the adhesive are required, so that the merit of the tube coating that the labor of applying the liquid can be reduced is reduced. Further, since the elastic layer and the tube are deteriorated by the solvent in the adhesive, it is not desirable from the viewpoint of obtaining a uniform charging member in the longitudinal direction and the circumferential direction. Further, when unevenness in application of the adhesive or the like occurs, there is a concern that the portion may become uneven in resistance, which may cause image defects.

【0019】従って、本発明の目的は、接着剤を用いな
い簡易な手段でチューブズレを防止し、更に、使用に伴
う帯電部材上のトナー汚染を回避した帯電部材、プロセ
スカートリッジ、及び画像形成装置を提供することであ
る。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a charging member, a process cartridge, and an image forming apparatus which prevent tube displacement by a simple means which does not use an adhesive and which avoids toner contamination on the charging member during use. It is to provide.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
帯電部材、プロセスカートリッジ、画像形成装置にて達
成される。要約すれば、第1の本発明は、導電性基体上
に設けられた弾性層上に少なくとも2層以上のチューブ
を被覆した帯電部材において、前記2層以上のチューブ
のうち、最外層に位置する最外層チューブの表面粗さ
と、前記弾性層に外接する内層チューブの表面粗さとが
異なることを特徴とする帯電部材である。
The above object is achieved by a charging member, a process cartridge, and an image forming apparatus according to the present invention. In summary, the first aspect of the present invention relates to a charging member in which at least two or more tubes are coated on an elastic layer provided on a conductive substrate, the charging member being located at the outermost layer among the two or more tubes. A charging member, wherein the surface roughness of the outermost layer tube is different from the surface roughness of the inner layer tube circumscribing the elastic layer.

【0021】第2の本発明は、画像形成装置本体に着脱
自在なプロセスカートリッジであって、電子写真感光体
と、該電子写真感光体に作用する、少なくとも帯電部材
を有するプロセス手段と、を備えたプロセスカートリッ
ジにおいて、導電性基体上に設けられた弾性層に少なく
とも2層以上のチューブを被覆した帯電部材において、
前記2層以上のチューブのうち、最外層に位置する最外
層チューブの表面粗さと、前記弾性層に外接する内層チ
ューブの表面粗さとが異なることを特徴とするプロセス
カートリッジである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a process cartridge detachable from an image forming apparatus main body, comprising: an electrophotographic photosensitive member; and a process means having at least a charging member acting on the electrophotographic photosensitive member. A process cartridge, wherein an elastic layer provided on a conductive substrate is covered with at least two layers of tubes,
A process cartridge wherein the surface roughness of the outermost layer tube located at the outermost layer of the two or more layers of tubes is different from the surface roughness of the inner layer tube circumscribing the elastic layer.

【0022】ここで、前記プロセスカートリッジは、更
に、前記プロセス手段としての現像手段及び/又はクリ
ーニング手段を含むことも可能である。
Here, the process cartridge may further include a developing unit and / or a cleaning unit as the process unit.

【0023】第3の本発明は、電子写真感光体と、帯電
部材を有する画像形成装置において、前記帯電部材は、
導電性基体上に設けられた弾性層に少なくとも2層以上
のチューブを被覆して形成され、前記2層以上のチュー
ブのうち、最外層に位置する最外層チューブの表面粗さ
と、前記弾性層に外接する内層チューブの表面粗さとが
異なることを特徴とする画像形成装置である。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus having an electrophotographic photosensitive member and a charging member, wherein the charging member comprises:
An elastic layer provided on a conductive substrate is formed by covering at least two or more layers of tubes. Of the two or more layers of tubes, a surface roughness of an outermost layer tube located at an outermost layer, An image forming apparatus characterized in that a surface roughness of an inner tube that is circumscribed is different from that of an inner tube.

【0024】第1〜第3の本発明の一実施態様による
と、前記内層チューブの表面粗さが前記最外層チューブ
の表面粗さよりも粗いか、又は、前記弾性層上に設けら
れたチューブのうち、前記内層チューブの表面粗さが最
も粗く、前記最外層チューブの表面粗さが最も小さい。
According to one of the first to third embodiments of the present invention, the surface roughness of the inner tube is greater than the surface roughness of the outermost tube, or the surface roughness of the tube provided on the elastic layer Of these, the inner tube has the smallest surface roughness, and the outer tube has the smallest surface roughness.

【0025】第1〜第3の本発明の他の実施態様による
と、前記最外層チューブの表面の表面粗さと、前記内層
チューブの表面の表面粗さと、の表面粗さRzでの数値
の差は1μm以上20μm以下である。
According to another embodiment of the first to third aspects of the present invention, a difference between the surface roughness of the outermost tube and the surface roughness of the inner tube in terms of surface roughness Rz. Is 1 μm or more and 20 μm or less.

【0026】第1〜第3の本発明の他の実施態様による
と、前記弾性層がクラウン形状を有する。
According to another embodiment of the first to third aspects of the present invention, the elastic layer has a crown shape.

【0027】第1〜第3の本発明の他の実施態様による
と、前記弾性層がフォームである。
According to another embodiment of the first to third aspects of the present invention, the elastic layer is a foam.

【0028】第1〜第3の本発明の他の実施態様による
と、前記最外層チューブの表面粗さが、表面粗さRzで
0.1μm以上5μm以下であり、及び前記内層チュー
ブの表面粗さは、表面粗さRzで2μm以上25μm以
下の範囲内の数値である。
According to another embodiment of the first to third aspects of the present invention, the outermost tube has a surface roughness Rz of 0.1 μm to 5 μm, and the inner layer tube has a surface roughness of not more than 5 μm. The surface roughness is a numerical value in the range of 2 μm or more and 25 μm or less in surface roughness Rz.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る帯電部材、プ
ロセスカートリッジ、及び画像形成装置を図面に則して
更に詳しく説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a charging member, a process cartridge, and an image forming apparatus according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

【0030】実施例1 図5に、本発明の画像形成装置の一例である電子写真方
式の画像形成装置の概略構成を示す。
Embodiment 1 FIG. 5 shows a schematic configuration of an electrophotographic image forming apparatus which is an example of the image forming apparatus of the present invention.

【0031】画像形成装置において、給紙カセット(不
図示)から記録媒体である記録紙Pが給紙され、これに
同期して電子写真感光体10に画像形成が行われる。
In the image forming apparatus, recording paper P as a recording medium is supplied from a paper supply cassette (not shown), and an image is formed on the electrophotographic photosensitive member 10 in synchronization with the recording paper.

【0032】感光ドラム10上には、本発明の帯電装置
20が有する帯電ローラ1によって一様な帯電がなされ
る。この後、露光装置であるレーザー光学系29からの
画像露光Lによって、電子写真感光体10上に潜像が形
成され、この潜像に、現像剤補給手段である現像剤収容
器28よりトナーが補給されている現像装置24により
トナーを選択的に付着させることで、トナー像としての
顕像が形成される。記録紙Pは電子写真感光体10と転
写装置である転写ローラ25との間を挟持搬送され、電
子写真感光体10上のトナー像は、記録紙Pを介して転
写ローラ25からトナーと逆の極性の電圧を印加するこ
とによって、記録紙P上に転写される。
The photosensitive drum 10 is uniformly charged by the charging roller 1 of the charging device 20 of the present invention. Thereafter, a latent image is formed on the electrophotographic photoreceptor 10 by image exposure L from a laser optical system 29 as an exposure device, and toner is supplied to the latent image from a developer container 28 as a developer supply unit. The toner is selectively adhered by the replenished developing device 24 to form a visible image as a toner image. The recording paper P is nipped and conveyed between the electrophotographic photoreceptor 10 and a transfer roller 25 as a transfer device, and the toner image on the electrophotographic photoreceptor 10 is transferred from the transfer roller 25 via the recording paper P to the reverse of the toner. By applying a polarity voltage, the image is transferred onto the recording paper P.

【0033】記録紙P上に転写されたトナー像は、定着
装置26に挟持搬送され、熱と圧力をかけられることで
記録紙P上に固着される。次いで記録紙Pは排出方向
P’に搬送され、画像形成装置外に排出される。
The toner image transferred onto the recording paper P is nipped and conveyed by the fixing device 26 and is fixed on the recording paper P by applying heat and pressure. Next, the recording paper P is conveyed in the discharge direction P ′ and discharged out of the image forming apparatus.

【0034】一方、電子写真感光体10上に残ったトナ
ーと紙粉は、クリーニング手段であるクリーナー27に
よって除去される。
On the other hand, the toner and paper dust remaining on the electrophotographic photosensitive member 10 are removed by a cleaner 27 as a cleaning means.

【0035】本実施例にて本発明に従った帯電部材は、
図5の電子写真感光体10の帯電装置20を構成する帯
電ローラ1として適用される。
In the present embodiment, the charging member according to the present invention is:
It is applied as the charging roller 1 constituting the charging device 20 of the electrophotographic photosensitive member 10 in FIG.

【0036】本発明における帯電ローラ1は、図1を用
いて説明すると、ステンレス製芯金等の導電性基体a外
周表面に弾性体bを形成し、保護層としての半導電性チ
ューブc、dを被覆して作成される。
The charging roller 1 of the present invention will be described with reference to FIG. 1. An elastic body b is formed on the outer peripheral surface of a conductive substrate a such as a stainless steel core, and semiconductive tubes c and d as protective layers. It is made by coating.

【0037】弾性体bとしては、シリコーンゴムに導電
性カーボンを分散させた導電性弾性体等を用いることが
できる。導電性弾性体は、イソプレンゴム、スチレンゴ
ム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴ
ム、ブチルゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、フッ素
ゴム、エチレンプロピレンゴム及びエピクロルヒドリン
ゴム等の、ゴム類及び熱可塑性エラストマーに、グラフ
ァイト、金属微粉末及び金属酸化物等の導電性物質を適
量添加して作成してもよい。
As the elastic body b, a conductive elastic body in which conductive carbon is dispersed in silicone rubber can be used. The conductive elastic body includes rubbers and thermoplastic elastomers such as isoprene rubber, styrene rubber, butadiene rubber, nitrile rubber, chloroprene rubber, butyl rubber, acrylic rubber, urethane rubber, fluorine rubber, ethylene propylene rubber and epichlorohydrin rubber, and graphite. Alternatively, a conductive material such as a metal fine powder and a metal oxide may be added in an appropriate amount.

【0038】弾性体は押出し成形によってチューブ状に
形成され、芯金aを弾性体bに挿入して弾性層bとな
る。弾性層bは通常、104〜109Ω・cmの体積固有
抵抗を有し、弾性変形することにより被帯電体、ここで
は電写真感光体10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(JI
S 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、より被帯電体、ここでは感光体10との
均一な接触ができるために、帯電ローラ1には、弾性層
bとしてゴム発泡体(又はスポンジ状ゴム)を使用した
発泡タイプのフォームが好適である。
The elastic body is formed into a tube shape by extrusion molding, and the core metal a is inserted into the elastic body b to form the elastic layer b. The elastic layer b usually has a volume resistivity of 10 4 to 10 9 Ω · cm, and is required to have a function of ensuring uniform contact with the member to be charged, here, the electrophotographic photosensitive member 10 by elastically deforming. Therefore, the rubber hardness (JI
SA) A vulcanized rubber having flexibility of 70 degrees or less is used. In order to make uniform contact with the member to be charged, here the photoreceptor 10, a foam type foam using a rubber foam (or sponge-like rubber) as the elastic layer b is preferable for the charging roller 1. It is.

【0039】本実施例では、弾性体bにて作成された弾
性層bの上に、保護層として、半導電性のシームレスチ
ューブである内層チューブとして抵抗層c及び最外層チ
ューブである表面層dの2層を設ける。
In this embodiment, on the elastic layer b made of the elastic body b, as a protective layer, a resistance layer c as an inner tube which is a semiconductive seamless tube and a surface layer d which is an outermost tube. Are provided.

【0040】本実施例によると、弾性層bの上層に設け
られる内層チューブc、最外層チューブdの各保護層
は、下記に記載したベースレジンに、導電剤や表面粗さ
調整剤等の添加剤を加えて、内層チューブは抵抗制御層
c、最外層チューブは表面層dとしての、それぞれの目
的に合わせて作成される。これらは、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、トナー粒子や紙紛
等の固着を防止する機能、更には弾性層b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な
どのブリードを防止する機能なども有している。抵抗制
御層c、表面層d等の保護層の体積抵抗は通常105
1013Ω・cmである。
According to the present embodiment, each protective layer of the inner layer tube c and the outermost layer tube d provided on the elastic layer b is formed by adding a conductive agent, a surface roughness adjusting agent, etc. to the base resin described below. With the addition of the agent, the inner layer tube is formed as the resistance control layer c and the outermost layer tube is formed as the surface layer d according to the respective purposes. These have the function of improving the charging uniformity of the member to be charged, preventing the occurrence of leaks due to pinholes on the surface of the member to be charged, preventing the toner particles and paper dust from being fixed, and the function of the elastic layer. It also has a function of preventing bleeding such as a softener such as an oil or a plasticizer used for lowering the hardness of b. The volume resistance of the protective layers such as the resistance control layer c and the surface layer d is usually 10 5 to
10 13 Ω · cm.

【0041】保護層を形成するシームレスチューブは、
被覆方法により熱収縮性チューブと非熱収縮性チューブ
とに大別されるが本発明はそのいずれにも適用できる。
The seamless tube forming the protective layer is
The heat-shrinkable tube and the non-heat-shrinkable tube are roughly classified according to the coating method, and the present invention can be applied to any of them.

【0042】熱収縮性チューブを用いる場合は、被覆さ
れるものの最大外形より大きい内径に熱収縮チューブを
作成し、その内側に被覆される物を挿入し熱を加え、チ
ューブを収縮させて被覆される物と一体化する。
When a heat-shrinkable tube is used, the heat-shrinkable tube is formed to have an inner diameter larger than the maximum outer shape of the tube to be covered, and the object to be covered is inserted inside the tube and heat is applied to shrink the tube to cover the tube. Integrated with the object.

【0043】非熱収縮性チューブを用いる場合は、熱可
塑性スチレンエラストマー、熱可塑性ウレタンエラスト
マー、熱可塑性オレフィンエラストマー、熱可塑性アミ
ド系エラストマー及び熱可塑性ポリエステル・エラスト
マー等の熱可塑性エラストマーチューブ及びそれらのポ
リマーアロイをベースレジンとし、使用する目的に応じ
導電剤等の添加剤を配合する。
When a non-heat-shrinkable tube is used, thermoplastic elastomer tubes such as thermoplastic styrene elastomers, thermoplastic urethane elastomers, thermoplastic olefin elastomers, thermoplastic amide elastomers, thermoplastic polyester elastomers, and polymer alloys thereof are used. Is used as a base resin, and additives such as a conductive agent are blended according to the purpose of use.

【0044】こうして得られた配合物を、それによって
被覆されるものの最小外形よりも小さい内径のチューブ
2に押出し成形し、非熱収縮性チューブを得る。図2で
説明すると、抵抗層cとなる内層チューブ2を、芯金a
に弾性層を設けた未完成ローラである基材1’に被覆す
る際には、エアAをチューブ2の内側に吹き込み、基材
1’の弾性層bの最大外形よりも大きい内径となるまで
チューブ2を膨らませつつ、基材1’を挿入しエア圧等
の拡幅手段を遮断すると、チューブ2が持つ弾性により
初期内径に戻ろうとし、チューブ2とその下層の弾性層
bとの間は密着し、一体化してチューブ2は抵抗層cと
なる。
The composition thus obtained is extruded into a tube 2 which is covered by it and has an inner diameter smaller than the minimum outer shape, to obtain a non-heat-shrinkable tube. Referring to FIG. 2, the inner layer tube 2 serving as the resistance layer c is replaced with a core metal a
When coating the base material 1 ′, which is an unfinished roller provided with an elastic layer, air A is blown into the inside of the tube 2 until the inner diameter becomes larger than the maximum outer shape of the elastic layer b of the base material 1 ′. When the base material 1 'is inserted while the tube 2 is inflated and the widening means such as air pressure is shut off, the elasticity of the tube 2 attempts to return to the initial inner diameter, and the tube 2 and the lower elastic layer b adhere to each other. Then, when integrated, the tube 2 becomes the resistance layer c.

【0045】こうしてできた抵抗層cの上に、表面層d
となる最外層チューブを被覆する時も同様である。
On the resistance layer c thus formed, a surface layer d
The same applies when the outermost tube is coated.

【0046】この時、内層チューブである抵抗層cの表
面粗さと、抵抗層cの上層に設けられる最外層チューブ
である表面層dの表面粗さが異なり、両者は表面粗さR
zで1μm以上20μm以下の差がある。本実施例の場
合、抵抗層cの表面を粗くして、その表面粗さRzが2
μm〜25μmとなるようにし、又、表面層dを離型層
として表面粗さRzを0.1μm〜5μmとなるように
して、抵抗層cの表面粗さRzが表面層dの表面粗さR
zより大きくなるように作製する。この時、表面粗さR
zはJISに定められた10点平均表面粗さRzのこと
である。
At this time, the surface roughness of the resistance layer c as the inner layer tube is different from the surface roughness of the surface layer d as the outermost layer tube provided on the resistance layer c.
There is a difference of 1 μm or more and 20 μm or less in z. In the case of the present embodiment, the surface of the resistance layer c is roughened, and the surface roughness Rz is 2
μm to 25 μm, and using the surface layer d as a release layer so that the surface roughness Rz is 0.1 μm to 5 μm, the surface roughness Rz of the resistance layer c is reduced to the surface roughness of the surface layer d. R
It is made to be larger than z. At this time, the surface roughness R
z is a 10-point average surface roughness Rz defined by JIS.

【0047】抵抗層cと表面層dの表面粗さが同じであ
る場合、その粗さが小さい場合はチューブズレが起きた
りする従来の傾向が強く現れ、それらの表面粗さを粗く
すると、チューブズレが防げても、帯電ローラにトナー
等の汚れが堆積してしまうことからトナー汚染が生じて
しまう。
When the resistance layer c and the surface layer d have the same surface roughness, the conventional tendency that tube slippage occurs when the surface roughness is small is strong. Even if displacement can be prevented, toner contamination will accumulate due to accumulation of dirt such as toner on the charging roller.

【0048】本発明では、両者の表面粗さRzの間に1
μm〜20μmの差を設け、どちらかの表面を粗くする
ことによって、どちらかの表面粗さが小さいために生じ
やすいチューブズレのシワを発生しにくくし、又、その
逆に、表面が粗い方にトナー汚れが付着するのをもう1
つの層の表面が滑らかなことによって離型性を付加し、
ローラ1にトナー汚れが付着するのを防ぐ。つまり、表
面が粗い方の欠点と、滑らかな方の欠点と、両者の欠点
を緩和する。
In the present invention, 1 is set between the two surface roughnesses Rz.
By providing a difference of 20 μm to 20 μm and roughening either surface, it is difficult to generate tube wrinkles that are likely to occur due to the small surface roughness of either surface. To prevent toner contamination on the
The smooth surface of the two layers adds releasability,
This prevents toner contamination on the roller 1. That is, the defect of the rough surface, the defect of the smooth surface, and the defect of both are alleviated.

【0049】特に、本実施例の場合、弾性層bに接した
内層チューブである抵抗層cの表面粗さが大きいので、
弾性層bや表面層dとのチューブズレが起こりにくく、
また、感光体10に最も接近してトナー汚れのつきやす
い表面層dの表面粗さが小さいため、ローラ全体のトナ
ー汚れもつきにくい。また、表面層dの表面が滑らかな
ため、感光体10との摺擦も少なく、耐久性もある。
Particularly, in the case of this embodiment, since the resistance layer c, which is the inner tube in contact with the elastic layer b, has a large surface roughness,
Tube displacement with the elastic layer b and the surface layer d hardly occurs,
In addition, since the surface roughness of the surface layer d which is closest to the photoreceptor 10 and is easily contaminated with toner is small, it is difficult for the entire roller to be contaminated with toner. Further, since the surface of the surface layer d is smooth, there is little rubbing with the photoreceptor 10 and there is also durability.

【0050】本発明の特徴は、感光体等の被帯電体に直
接接触するチューブ表面と、弾性層に接触するチューブ
表面で異なる表面粗さを持たせることにより、チューブ
ズレを防止しつつ、更に、内層チューブの方のチューブ
表面を粗くして、最外層チューブの表面粗さを小さくし
たことによって、トナー汚れによる画像不良をも防ぎ、
耐久安定性に優れた帯電ローラを得たところにある。
The feature of the present invention is that the tube surface in direct contact with the member to be charged such as the photoreceptor and the tube surface in contact with the elastic layer have different surface roughnesses, thereby preventing tube misalignment. By roughening the tube surface of the inner layer tube and reducing the surface roughness of the outermost layer tube, it also prevents image defects due to toner contamination,
The point is that a charging roller having excellent durability stability was obtained.

【0051】実験例1 本実験例においては、図1及び図2を参照して説明した
帯電ローラ1と同様の構成を有する帯電ローラを以下の
条件で作成した。
Experimental Example 1 In this experimental example, a charging roller having the same configuration as the charging roller 1 described with reference to FIGS. 1 and 2 was prepared under the following conditions.

【0052】(弾性体bの作成)導電性カーボンを分散
させたEPDMゴムに、加硫剤と発泡剤を2本ロールで
配合し、押出し成形にてチューブ状に成形した。このチ
ューブ状成形物を加硫管内で発泡させたところ、長さ2
40mm、内径5mm、外径15mmのスポンジチュー
ブが得られた。
(Preparation of Elastic Body b) A vulcanizing agent and a foaming agent were mixed with EPDM rubber in which conductive carbon was dispersed by two rolls, and formed into a tube by extrusion. When this tube-like molded product was foamed in a vulcanizing tube, the length 2
A sponge tube having a diameter of 40 mm, an inner diameter of 5 mm, and an outer diameter of 15 mm was obtained.

【0053】(芯金aの弾性体bへの挿入)前記スポン
ジチューブの内側に、長さ240mm、外径6mmの芯
金aを挿入し、弾性層bを成形した。
(Insertion of core a into elastic body b) A core a having a length of 240 mm and an outer diameter of 6 mm was inserted into the sponge tube to form an elastic layer b.

【0054】(弾性層bの長さの調整)突き切により、
芯金aの両端が10mmづつ残るように、スポンジ弾性
層bを長さ220mmに調整した。
(Adjustment of Length of Elastic Layer b)
The sponge elastic layer b was adjusted to a length of 220 mm so that both ends of the core bar a remained 10 mm at a time.

【0055】(弾性層bの研磨)この芯金付き弾性層b
を研磨により、外径11.35mmに仕上げ弾性層bを
作成した。
(Polishing of Elastic Layer b) This elastic layer b with a cored bar
Was ground to form a finished elastic layer b having an outer diameter of 11.35 mm.

【0056】(抵抗制御層cの作成)導電性カーボン、
タック防止剤としての酸化マグネシウム及び、表面粗さ
調整剤としてのウレタン粒子(半径5〜6μm)を分散
させた熱可塑性ウレタンエラストマーを押出し成形によ
り、内径10.2mm、厚み400μmのシームレスチ
ューブに成形し抵抗制御層cとなるシームレスチューブ
を得た。この時、シームレスチューブの10点平均粗さ
Rzを測定したところ、15μmであった。
(Formation of Resistance Control Layer c) Conductive carbon,
A thermoplastic urethane elastomer in which magnesium oxide as an anti-tack agent and urethane particles (radius 5 to 6 μm) as a surface roughness regulator are dispersed is formed into a seamless tube having an inner diameter of 10.2 mm and a thickness of 400 μm by extrusion. A seamless tube to be the resistance control layer c was obtained. At this time, when the 10-point average roughness Rz of the seamless tube was measured, it was 15 μm.

【0057】(表面層dの作成)導電性カーボン及び、
タック防止剤としての酸化マグネシウムを分散させた熱
可塑性スチレンエラストマーを押出し成形により、内径
10.5mm、厚み250μmのシームレスチューブに
成形し表面層となるシームレスチューブを得た。完成し
たチューブは、表面粗さが、10点平均粗さRzで2.
5μmであった。
(Formation of Surface Layer d) Conductive carbon and
A thermoplastic styrene elastomer in which magnesium oxide was dispersed as an anti-tack agent was extruded to form a seamless tube having an inner diameter of 10.5 mm and a thickness of 250 μm to obtain a seamless tube as a surface layer. The finished tube has a surface roughness of 10 points average roughness Rz.
It was 5 μm.

【0058】(抵抗制御層c及び表面層dの被覆)図2
を用いて、本実験例の帯電ローラの抵抗制御層c及び表
面層dの被覆方法について説明する。
(Coating of Resistance Control Layer c and Surface Layer d) FIG.
The method of coating the resistance control layer c and the surface layer d of the charging roller of this experimental example will be described with reference to FIG.

【0059】抵抗制御層cとされるシームレスチューブ
2は、矢印Aに示す方向にエアを吹き込み、弾性層bに
芯金aを挿入した基材1’の外径よりも抵抗制御層チュ
ーブ2内径が大きくなるまで膨らませる。チューブ2内
径が十分大きくなった時点で矢印Bの方向に基材1’を
挿入し、エア圧による拡幅を遮断すると、チューブ2が
持つ弾性により、初期内径に戻ろうとし、チューブ2と
基材1’が密着し、一体化する。
The seamless tube 2 serving as the resistance control layer c blows air in the direction shown by the arrow A, and the inner diameter of the resistance control layer tube 2 is larger than the outer diameter of the base 1 ′ in which the core metal a is inserted into the elastic layer b. Inflate until it becomes larger. When the inner diameter of the tube 2 becomes sufficiently large, the base material 1 ′ is inserted in the direction of arrow B, and when the widening by the air pressure is interrupted, the elasticity of the tube 2 attempts to return to the initial inner diameter. 1 'adheres and integrates.

【0060】その後、同様の方法で、表面層dを被覆し
た。
Thereafter, the surface layer d was coated in the same manner.

【0061】このようにして、塗工液をコートする方法
によらず、簡易な方法で抵抗制御層cおよび表面層dを
設けることができ、更に、接着剤等を使用せずに、弾性
層bと抵抗制御層cを密着せしめることができる。
In this way, the resistance control layer c and the surface layer d can be provided by a simple method without depending on the method of coating the coating liquid, and the elastic layer can be formed without using an adhesive or the like. b and the resistance control layer c can be adhered to each other.

【0062】この帯電ローラ1を電子写真感光体10に
当接させ、芯金a両端部に500gづつの押圧力をかけ
た接触式帯電装置を得た。
The charging roller 1 was brought into contact with the electrophotographic photosensitive member 10 to obtain a contact type charging device in which a pressing force of 500 g was applied to both ends of the core a.

【0063】この接触式帯電装置を、電子写真感光体1
0の帯電装置20として、図5の画像形成装置に組みこ
み画像評価を行ったところ、画像は帯電領域全長に渡り
良好であった。更に、画像評価を続行したところ、A4
サイズ1万枚を印刷しても、その画像に劣化は見られず
大変良好であった。
This contact-type charging device is connected to the electrophotographic photosensitive member 1
When the image evaluation was performed by incorporating the image forming apparatus shown in FIG. 5 as the charging device 20 of 0, the image was good over the entire length of the charging area. Further, when the image evaluation was continued, A4
Even after printing 10,000 sheets, the image was very good without any deterioration.

【0064】比較例1 本比較例における帯電ローラ11は、図1に示すよう
な、抵抗制御層cに表面粗さ調整剤としてのウレタン粒
子を分散せず、抵抗制御層cの表面粗さを10点平均粗
さRz2.5μmに構成したことを除いて、実験例1の
帯電ローラ1と全く同様の構成である。
Comparative Example 1 The charging roller 11 in this comparative example did not disperse urethane particles as a surface roughness adjusting agent in the resistance control layer c as shown in FIG. The configuration is exactly the same as that of the charging roller 1 of Experimental Example 1 except that the configuration is such that the 10-point average roughness Rz is 2.5 μm.

【0065】よって、本比較例では、抵抗層cと表面層
dの表面粗さがRz=2.5μmで同じである。
Therefore, in this comparative example, the surface roughness of the resistance layer c and the surface layer d are the same when Rz = 2.5 μm.

【0066】この帯電ローラ11を感光体10に当接さ
せ、芯金a両端部に500gづつの押圧力をかけた接触
式帯電装置を図5の画像形成装置の帯電装置20の位置
に組みこみ、画像評価を行ったところ、初期画像は良好
であったが、画像評価を続行し、A4サイズ5000枚
を印刷したところ、ハーフトーン画像の長手端部におい
て、スジのような異常画像が発生した。
The charging roller 11 is brought into contact with the photoreceptor 10, and a contact-type charging device in which a pressing force of 500 g is applied to both ends of the core bar a is assembled at the position of the charging device 20 of the image forming apparatus of FIG. When the image evaluation was performed, the initial image was good. However, when the image evaluation was continued and 5000 sheets of A4 size were printed, an abnormal image such as a streak occurred at the longitudinal end of the halftone image. .

【0067】その時の帯電ローラ11表面を観察する
と、帯電ローラ11端部にシワが寄っていることが確認
された。このシワの形が、ハーフトーン画像上の異常画
像の形状と対応していた。
When the surface of the charging roller 11 at that time was observed, it was confirmed that wrinkles approached the end of the charging roller 11. The shape of the wrinkle corresponded to the shape of the abnormal image on the halftone image.

【0068】これは、帯電ローラ11を感光体10に押
圧し、回転させることにより、チューブの表面粗さが小
さいため、チューブと弾性層aとの間にズレが生じ、チ
ューブにシワが寄ったため、シワ部分が抵抗ムラとなっ
て画像上に現れたものである。
This is because the surface roughness of the tube is small due to pressing and rotating the charging roller 11 against the photoreceptor 10, so that a deviation occurs between the tube and the elastic layer a, and the tube is wrinkled. And wrinkles appear on the image as uneven resistance.

【0069】比較例2 本比較例における帯電ローラ12は、図1に示すよう
な、表面層d材料中に、表面粗さ調整剤としてのウレタ
ン粒子を分散し、表面層dの10点平均粗さRzが15
μmとなるように製造したことを除いて、実験例1の帯
電ローラ1と同様の構成である。
Comparative Example 2 The charging roller 12 in this comparative example was prepared by dispersing urethane particles as a surface roughness adjuster in a material for a surface layer d as shown in FIG. Rz is 15
The configuration is the same as that of the charging roller 1 of Experimental Example 1 except that the charging roller 1 is manufactured so as to have a thickness of μm.

【0070】つまり、比較例2では、比較例1の帯電ロ
ーラ11におけるチューブズレによるシワ等の画像不良
対策のために、抵抗層c、及び表面層d共に表面粗さを
粗くして表面粗さRz=15μmに作成した帯電ローラ
12を使用している。
That is, in Comparative Example 2, in order to prevent image defects such as wrinkles due to tube deviation in the charging roller 11 of Comparative Example 1, the surface roughness of both the resistance layer c and the surface layer d was increased to reduce the surface roughness. The charging roller 12 made at Rz = 15 μm is used.

【0071】この帯電ローラ12を電子写真感光体10
に当接させ、芯金両端部に500gづつの押圧力をかけ
た接触帯電装置を、電子写真感光体10の帯電装置20
として図5の画像形成装置の定着装置20の位置に組み
込み、画像評価を行ったところ、チューブの表面が共に
粗いためチューブズレが起こらず、初期画像は良好であ
ったが、画像評価を続行し、A4サイズ5000枚を印
刷したところ、ハーフトーン画像中央部が、モヤのよう
になる異常画像が発生した。
The charging roller 12 is connected to the electrophotographic photosensitive member 10.
, And a contact charging device in which a pressing force of 500 g is applied to both ends of the core metal, the charging device 20 of the electrophotographic photosensitive member 10
As a result, when the image was evaluated at the position of the fixing device 20 of the image forming apparatus shown in FIG. 5 and the tube surfaces were both rough, no tube displacement occurred and the initial image was good, but the image evaluation was continued. When 5000 sheets of A4 size were printed, an abnormal image in which the center of the halftone image looked like a haze occurred.

【0072】その時の帯電ローラ12表面を観察する
と、帯電ローラ12表面中央部にトナー等の汚れが堆積
して、汚染されていた。抵抗層c、表面層d共に粗い表
面であるため、帯電ローラ12中央部の汚染に対応して
帯電ローラ12表面に抵抗ムラが生じ、画像欠陥となっ
て現れたものである。
When the surface of the charging roller 12 at that time was observed, dirt such as toner was deposited on the center of the surface of the charging roller 12 and was contaminated. Since both the resistance layer c and the surface layer d have rough surfaces, unevenness in resistance occurs on the surface of the charging roller 12 in response to contamination of the central portion of the charging roller 12, resulting in image defects.

【0073】ここで、比較例1と2の結果をまとめると
表1のようになる。
Table 1 summarizes the results of Comparative Examples 1 and 2.

【0074】[0074]

【表1】 [Table 1]

【0075】通常、弾性層b上の各チューブが同じ表面
粗さである場合、その表面粗さが、Rz=5μmより小
さくなるとチューブズレによるスジムラが発生し、又、
Rz=5μmより大きくなると、帯電体にトナーが付着
して、トナー汚れによる画像不良が発生し、表1に記載
した比較例1と比較例2のような結果となる。
Normally, when the tubes on the elastic layer b have the same surface roughness, if the surface roughness is smaller than Rz = 5 μm, unevenness due to tube misalignment occurs.
When Rz is larger than 5 μm, the toner adheres to the charged body, causing image defects due to toner contamination, and results as shown in Comparative Example 1 and Comparative Example 2 shown in Table 1.

【0076】比較例3 比較例1の帯電ローラ11と比較例2の帯電ローラ12
のように、抵抗層cと表面層dとが同じ表面粗さであっ
た場合、その表面粗さの程度によって、特有の欠点が生
じる。(表1)よって、本発明では、実験例1で、抵抗
層cと表面層dとの表面粗さRzが異なり、更に、両者
の表面粗さRzに、12.5μmの差をつけた帯電ロー
ラ1を用いて、抵抗層cの表面粗さを粗くして、チュー
ブズレを防ぐことと、表面層dの方を滑らかにして、離
型性を付加してトナー汚れを防ぐこととを同時に行っ
た。
Comparative Example 3 The charging roller 11 of Comparative Example 1 and the charging roller 12 of Comparative Example 2
As described above, when the resistance layer c and the surface layer d have the same surface roughness, a specific defect occurs depending on the degree of the surface roughness. According to Table 1, in the present invention, in the experimental example 1, the surface roughness Rz of the resistance layer c and the surface layer d was different, and further, the surface roughness Rz of both was different by 12.5 μm. At the same time, the roller 1 is used to roughen the surface roughness of the resistance layer c to prevent tube displacement, and simultaneously smooth the surface layer d to add releasability and prevent toner contamination. went.

【0077】ここで、帯電ローラ1と同様に抵抗層cと
表面層dとの間に表面粗さRzで12.5μmの差を設
けたが、帯電ローラ1の場合とは逆に内層チューブであ
る抵抗層cの表面を滑らかにして、最外層チューブの表
面層dの方の表面粗さを粗くした帯電ローラ13を用い
た例を本比較例にて説明する。
Here, similarly to the charging roller 1, a difference of 12.5 μm in surface roughness Rz was provided between the resistance layer c and the surface layer d. An example using a charging roller 13 in which the surface of a certain resistance layer c is made smooth and the surface roughness of the surface layer d of the outermost layer tube is roughened will be described in this comparative example.

【0078】本比較例で用いる帯電ローラ13は、図1
に示すような、比較例2の帯電ローラ12の抵抗制御層
cに分散した表面粗さ調整剤としてのウレタン粒子を全
く含まない抵抗制御層cを用いることを除けば、帯電ロ
ーラ12と全く同様の構成である。
The charging roller 13 used in this comparative example is shown in FIG.
Except for using a resistance control layer c containing no urethane particles as a surface roughness adjuster dispersed in the resistance control layer c of the charging roller 12 of Comparative Example 2 as shown in FIG. It is a structure of.

【0079】本比較例における抵抗制御層cの表面粗さ
は、10点平均粗さRzで、2.5μmであった。
The surface roughness of the resistance control layer c in this comparative example was 2.5 μm as a 10-point average roughness Rz.

【0080】つまり、内層チューブである抵抗層cの表
面粗さRz=2.5μmで、最外層チューブである表面
層dの表面粗さRz=15μmであり、実験例1に記載
した帯電ローラ1とチューブc、dの表面粗さをそれぞ
れ逆にしたものである。
That is, the surface roughness Rz of the resistance layer c as the inner layer tube was 2.5 μm and the surface roughness Rz of the surface layer d as the outermost tube was 15 μm. And tubes c and d with the surface roughness reversed.

【0081】この帯電ローラ13を図5の画像形成装置
の電子写真感光体10に当接させた接触帯電装置とし
て、帯電装置20の位置に設置し、芯金両端部に500
gづつの押圧力をかけて、画像評価を行ったところ、実
験例1と同様に、表面層dの表面が粗いため、チューブ
ズレによるシワを防ぎ、同時に抵抗層cの表面が滑らか
なため、比較例2よりはトナー汚れも防ぎ、初期画像は
良好で、A4サイズ7500枚まで画像不良等の異常が
起こらなかった。
The charging roller 13 was installed at the position of the charging device 20 as a contact charging device in contact with the electrophotographic photosensitive member 10 of the image forming apparatus of FIG.
When image evaluation was performed by applying a pressing force in units of g, as in Experimental Example 1, the surface of the surface layer d was rough, so that wrinkles due to tube displacement were prevented, and at the same time, the surface of the resistance layer c was smooth. Compared with Comparative Example 2, toner contamination was also prevented, the initial image was good, and no abnormalities such as image failure occurred up to 7,500 sheets of A4 size.

【0082】しかし、画像評価を続行し、A4サイズ7
500枚を印刷したところ、ハーフトーン画像中央部
が、モヤのようになる異常画像が見られた。
However, the image evaluation is continued and the A4 size 7
When 500 sheets were printed, an abnormal image was observed in which the center of the halftone image had a hazy appearance.

【0083】その時の帯電ローラ13表面を観察する
と、帯電ローラ13中央部にトナー等の汚れが堆積し
て、汚染されていた。このため、帯電ローラ13中央部
の汚染に対応して帯電ローラ13表面に抵抗ムラが生
じ、画像欠陥となって現れていた。
When the surface of the charging roller 13 at that time was observed, dirt such as toner was deposited at the center of the charging roller 13 and was contaminated. For this reason, resistance unevenness occurred on the surface of the charging roller 13 in response to the contamination of the central portion of the charging roller 13, which appeared as an image defect.

【0084】これは、表面層dの表面粗さが大きいた
め、帯電ローラ13表面がトナー汚染に弱く、抵抗ムラ
が生じやすくなったためである。
This is because the surface roughness of the surface layer d is large, so that the surface of the charging roller 13 is susceptible to toner contamination, and resistance unevenness is likely to occur.

【0085】又、比較例2の帯電ローラ12に比べて耐
久枚数が多いのは、比較例2における帯電ローラ12に
おいては、抵抗層c、表面層dとも表面粗さが大きいた
め、抵抗層cの凹凸が、表面層dを被覆したときに、帯
電ローラ表面のうねりとなって現れるが、ここでは、抵
抗層cの表面粗さが小さいため、帯電ローラ表面のうね
りが発生しにくくなるからである。
The reason why the number of durable sheets is larger than that of the charging roller 12 of Comparative Example 2 is that, in the charging roller 12 of Comparative Example 2, both the resistance layer c and the surface layer d have large surface roughness. When the surface layer d is covered, the irregularities appear as undulations on the surface of the charging roller. Here, since the surface roughness of the resistance layer c is small, undulation on the surface of the charging roller hardly occurs. is there.

【0086】実験例1、比較例1〜3の結果を表2にて
まとめる。
The results of Experimental Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 are summarized in Table 2.

【0087】[0087]

【表2】 [Table 2]

【0088】よって、比較例1、2のような、抵抗層c
と表面層dとが同じ表面粗さであった場合、その表面粗
さの程度によって、その表面粗さ特有の欠点が生じる。
それらの問題は抵抗層cと表面層dが異なった表面粗さ
を持つように帯電ローラを製作することによって解決す
る。しかし、比較例3の帯電ローラ13のように、表面
層dの表面を粗くして、抵抗層cを滑らかにした場合、
それらの効果を長く維持することができない。
Therefore, the resistance layer c as in Comparative Examples 1 and 2
When the surface roughness is the same as that of the surface layer d, a defect peculiar to the surface roughness occurs depending on the degree of the surface roughness.
These problems can be solved by manufacturing the charging roller so that the resistance layer c and the surface layer d have different surface roughness. However, when the surface of the surface layer d is made rough and the resistance layer c is made smooth like the charging roller 13 of Comparative Example 3,
Their effects cannot be maintained for long.

【0089】つまり、帯電ローラ1は、弾性層b上のシ
ームレスチューブである内層チューブの抵抗層cと最外
層チューブの表面層dとが、異なった表面粗さで、特
に、最外層チューブdの表面粗さよりも、弾性層bに接
した内層チューブcの表面粗さが粗いことによって、画
像形成装置に取り付けた時、良好な画像を形成できる。
That is, in the charging roller 1, the resistance layer c of the inner tube, which is a seamless tube on the elastic layer b, and the surface layer d of the outermost tube have different surface roughness. Since the surface roughness of the inner layer tube c in contact with the elastic layer b is larger than the surface roughness, a good image can be formed when the tube is attached to the image forming apparatus.

【0090】以上により、本発明の帯電部材は、導電性
基体上に設けられた弾性層に少なくとも保護層として2
層以上のチューブを被覆した帯電ローラを有するもので
あり、最外層に位置する最外層チューブの表面の表面粗
さと、弾性層に接する内層チューブの表面の表面粗さと
が、異なることによって、チューブズレ及びトナー汚れ
による画像不良を防ぐことができ、更に、内層チューブ
の表面粗さを最外層チューブの表面よりも粗くすること
により、内層チューブである抵抗層の表面を粗くして摩
擦力をつけてチューブズレを防ぎ、更に最外層チューブ
である表面層を滑らかにしてトナー汚れが堆積しないよ
うにすることで、これらの効果が長く維持できることが
明らかとなった。
As described above, the charging member of the present invention can be used as a protective layer on at least the elastic layer provided on the conductive substrate.
It has a charging roller that covers more than one layer of tubes, and the difference in surface roughness between the surface of the outermost layer tube located in the outermost layer and the surface of the inner layer tube in contact with the elastic layer results in a tube slippage. In addition, it is possible to prevent image defects due to toner contamination, and further, by making the surface roughness of the inner layer tube rougher than the surface of the outermost layer tube, roughening the surface of the resistance layer which is the inner layer tube and applying frictional force. It has been clarified that these effects can be maintained for a long time by preventing tube misalignment and smoothing the surface layer, which is the outermost layer tube, so that toner contamination does not accumulate.

【0091】また、通常、帯電ローラの弾性層上に設け
る内層チューブの表面粗さは2μm〜25μm、最外層
チューブの表面粗さは0.1μm〜5μmの間にある。
The surface roughness of the inner tube provided on the elastic layer of the charging roller is usually 2 μm to 25 μm, and the surface roughness of the outermost tube is 0.1 μm to 5 μm.

【0092】上記実施例等による説明ではシームレスチ
ューブによる被覆は2層であるとして説明はしたが、本
発明は、保護層のシームレスチューブによる被覆は、2
層のみに限定されるものでなく、3層以上のシームレス
チューブを被覆した帯電部材であってもよい。この場
合、各チューブで、誘電層、抵抗調整層、保護層など、
それぞれ別個の機能を持たせるように構成することが多
い。
In the description of the above embodiments and the like, the description has been made on the assumption that the coating with the seamless tube has two layers.
The charging member is not limited to only the layers, and may be a charging member coated with three or more layers of seamless tubes. In this case, in each tube, dielectric layer, resistance adjustment layer, protective layer, etc.
It is often configured to have separate functions.

【0093】シームレスチューブが3層以上の場合、少
なくとも最外層チューブと弾性層に接する内層チューブ
の表面粗さは異なる。この時、全てのシームレスチュー
ブの各層それぞれが異なる表面粗さで、弾性層に接する
最も内側のチューブが最も粗く、外側にいくほど滑らか
になって、最外層チューブの表面粗さが最も低いことが
望ましい。この時も、最外層チューブと弾性層に接する
内層チューブの表面粗さRzとの差が1μm以上20μ
m以下であればよい。
When the number of seamless tubes is three or more, at least the outermost tube and the inner tube in contact with the elastic layer have different surface roughness. At this time, each layer of all the seamless tubes has a different surface roughness, the innermost tube in contact with the elastic layer is the roughest, the outermost tube becomes smoother, and the outermost tube has the lowest surface roughness. desirable. Also at this time, the difference between the surface roughness Rz of the outermost layer tube and the inner layer tube in contact with the elastic layer is 1 μm to 20 μm.
m or less.

【0094】実施例は接触式の帯電ローラを用いて説明
しているが、帯電部材の形態はそれに限られるものでは
なく、層構造面を感光体に接触させている箱状、或いは
半円柱状の等の形態のものなら適用可能である。
Although the embodiment has been described using a contact-type charging roller, the form of the charging member is not limited to this, and a box-like or semi-cylindrical having the layer structure surface in contact with the photoreceptor is used. Any form is applicable.

【0095】また、ここまでAC印加方式の帯電装置の
帯電部材について説明してきたが、バイアスの印加方式
についてはそれに限るものではなく、DC電圧にAC電
圧を重畳した印加方式、直流電源を用いたDC印加方式
でもよいことはいうまでもない。
Although the charging member of the charging device of the AC application type has been described above, the application method of the bias is not limited to this, and an application method in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage, or a DC power supply is used. It goes without saying that a DC application method may be used.

【0096】実施例2 本実施例においては、帯電ローラの縦断面図である図3
のように、帯電ローラ1の基層である弾性層bの形状を
クラウン形状としたことを特徴とする。
Embodiment 2 In this embodiment, FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a charging roller.
As described above, the shape of the elastic layer b, which is the base layer of the charging roller 1, is a crown shape.

【0097】一般に、接触式帯電装置で、DC電圧にA
C電界を重畳したバイアスを印加することにより感光体
表面を帯電する場合、ACの振動電圧により、帯電ロー
ラ1が感光体10を振動させるために発生する帯電音が
問題になる。
Generally, a contact charging device is used to apply a DC voltage to A
When the surface of the photoconductor is charged by applying a bias in which the C electric field is superimposed, a charging noise generated when the charging roller 1 vibrates the photoconductor 10 due to the AC vibration voltage becomes a problem.

【0098】特に、帯電ローラ1と感光体10の接触状
態が、長手方向に均一でない場合、帯電ローラ1が回転
する周期で、帯電音のうなりが生じやすくなり、耳障り
な音が発生してしまう。
In particular, if the contact state between the charging roller 1 and the photosensitive member 10 is not uniform in the longitudinal direction, the beat of the charging sound is apt to occur in the rotation cycle of the charging roller 1, and an unpleasant sound is generated. .

【0099】このため、帯電ローラ1を長手方向に均一
に当接させることが必要になるが、弾性層bがストレー
ト形状である場合、帯電ローラ1両端部が押圧されるこ
とにより感光体10に接触させると、帯電ローラ1の抵
抗層c、最表層dの中央部分が若干浮き上がってしま
う。すると弾性層bがストレートの場合、内層チューブ
である抵抗層cと弾性層bとの間(図3で部分α)の接
触が不完全になる。このため、帯電音のうなりが目立つ
ようになってしまう。
For this reason, it is necessary that the charging roller 1 is uniformly contacted in the longitudinal direction. However, when the elastic layer b has a straight shape, both ends of the charging roller 1 are pressed to contact the photosensitive member 10. If they are brought into contact, the central part of the resistance layer c and the outermost layer d of the charging roller 1 slightly rises. Then, when the elastic layer b is straight, the contact between the resistance layer c as the inner layer tube and the elastic layer b (part α in FIG. 3) becomes incomplete. For this reason, the beating of the charging noise becomes noticeable.

【0100】表層チューブの内側の弾性層bの形状をク
ラウン形状にすることにより、最表層dや抵抗層cが浮
き上がっても、弾性層bがクラウン部分αだけ外側に盛
り上がっているので、内層チューブである抵抗層cの直
下に弾性層表面αがあり、感光体に対する帯電ローラ1
の接触状態を長手方向に均一にすることができ、帯電音
のうなりを目立たなくすることが可能になる。
By making the shape of the elastic layer b inside the surface tube into a crown shape, even if the outermost layer d and the resistance layer c rise, the elastic layer b rises outward only by the crown portion α. There is an elastic layer surface α immediately below the resistance layer c, which is
Can be made uniform in the longitudinal direction, and the beat of the charging noise can be made inconspicuous.

【0101】実験例2 本実験例においては、実験例1に使用した帯電ローラ1
を、弾性層bが、図3に示したようなクラウン形状にな
るように以下の条件で作成した。
Experimental Example 2 In this experimental example, the charging roller 1 used in Experimental Example 1 was used.
Was formed under the following conditions so that the elastic layer b had a crown shape as shown in FIG.

【0102】(弾性体bの作成)実験例1に同じ。(Preparation of Elastic Body b) Same as in Experimental Example 1.

【0103】(芯金層aの弾性体bへの挿入)実験例1
に同じ。
(Insertion of Core Metal Layer a into Elastic Body b) Experimental Example 1
Same as

【0104】(弾性層bの長さの調整)実験例1に同
じ。
(Adjustment of Length of Elastic Layer b) Same as in Experimental Example 1.

【0105】(弾性層bのクラウンαの作成)この芯金
付き弾性層を研磨により、端部外径11.25mm、中
央部外径11.35mmに仕上げ、クラウン付き弾性層
bを作成した。弾性層bのクラウン量は100μmであ
る。
(Preparation of Crown α of Elastic Layer b) The elastic layer with a cored bar was finished to an outer diameter of 11.25 mm at the end and an outer diameter of 11.35 mm at the center by polishing to prepare an elastic layer b with a crown. The crown amount of the elastic layer b is 100 μm.

【0106】(抵抗制御層cの作成)実験例1に同じ。(Formation of Resistance Control Layer c) Same as in Experimental Example 1.

【0107】(表面層dの作成)実験例1に同じ。(Formation of Surface Layer d) Same as in Experimental Example 1.

【0108】(抵抗制御層cと表面層dの被覆)実験例
1に同じ。
(Coating of Resistance Control Layer c and Surface Layer d) Same as in Experimental Example 1.

【0109】以上のようにして3層構成の帯電ローラ1
を作成し、その外径を測定したところ、端部で11.9
2mm、中央部で11.95mmとなり、そのクラウン
量は30μmであった。
The charging roller 1 having a three-layer structure as described above
Was prepared, and its outer diameter was measured.
2 mm and 11.95 mm at the center, and the crown amount was 30 μm.

【0110】この帯電ローラ1を感光体10に当接さ
せ、芯金a両端部に500gづつの押圧力をかける接触
式帯電部材を得た。
The charging roller 1 was brought into contact with the photoreceptor 10 to obtain a contact type charging member in which a pressing force of 500 g was applied to both ends of the metal core a.

【0111】この接触式帯電部材を図5の画像形成装置
の帯電装置20の位置に組み込み画像評価を行ったとこ
ろ、画像が帯電領域全長に渡り良好であった。更に、画
像評価を続行したところ、A4サイズ1万枚を印刷して
も、その画像に劣化は見られず大変良好であった。
The contact-type charging member was installed at the position of the charging device 20 of the image forming apparatus shown in FIG. 5, and the image was evaluated. As a result, the image was good over the entire charging area. Further, when the image evaluation was continued, even if 10,000 sheets of A4 size were printed, the image did not show any deterioration and was very good.

【0112】又、帯電音のうなりも発生しなかった。Further, no beating of the charging noise occurred.

【0113】実施例3 本実施例は、図4に示すごとく、電子写真感光体である
感光ドラム10、感光ドラム10を一様に帯電するため
の帯電部材1、静電潜像にトナー像を形成するための現
像装置24、転写材にトナー像を転写した後に感光ドラ
ム10上に残った残りトナーを掻き取り、次回の画像形
成に共するためのクリーニング装置27を一体のハウジ
ング3に組み込みプロセスカートリッジ30とし、この
プロセスカートリッジ30を画像形成装置に着脱自在な
構成としたものである。ここで帯電部材1として実施例
1で説明した帯電ローラ1、又は、実施例2のように帯
電ローラ1の弾性層bをクラウン状に形成したもの、を
取り付けた。
Embodiment 3 In this embodiment, as shown in FIG. 4, a photosensitive drum 10, which is an electrophotographic photosensitive member, a charging member 1 for uniformly charging the photosensitive drum 10, and a toner image on an electrostatic latent image A developing device 24 for forming, a process of incorporating a cleaning device 27 into the integral housing 3 for scraping off residual toner remaining on the photosensitive drum 10 after transferring the toner image to the transfer material, and for performing the next image formation. The cartridge 30 is configured to be detachable from the image forming apparatus. Here, as the charging member 1, the charging roller 1 described in Embodiment 1 or the charging roller 1 in which the elastic layer b of the charging roller 1 was formed in a crown shape as in Embodiment 2 was attached.

【0114】上記の構成をとることによって、実施例
1、2で説明した効果が得られることに加えて、これら
の構成部品の交換を容易に行うことができるようにな
る。従って、画像形成装置のメンテナンス性が格段に向
上する。また、カートリッジ30を交換することで、電
子写真の重要な構成部品が新品に交換されるため、常に
高品質な画像を保つことができる。
By adopting the above configuration, in addition to obtaining the effects described in the first and second embodiments, it becomes possible to easily replace these components. Therefore, the maintainability of the image forming apparatus is significantly improved. In addition, by replacing the cartridge 30, important components of the electrophotograph are replaced with new ones, so that a high-quality image can be always maintained.

【0115】このプロセスカートリッジ30の帯電部材
1に、実施例2の帯電ローラ1を組み込み、画像形成装
置に取り付け、実施例2と同様に、画像評価を行ったと
ころ、画像は帯電領域全長に渡り良好であった。更に、
画像評価を続行したところ、A4サイズ1万枚を印刷し
ても、その画像に劣化は見られず大変良好であった。
The charging roller 1 of the second embodiment was incorporated into the charging member 1 of the process cartridge 30 and attached to an image forming apparatus. The image was evaluated in the same manner as in the second embodiment. It was good. Furthermore,
When the image evaluation was continued, even if 10,000 sheets of A4 size were printed, no deterioration was observed in the image and it was very good.

【0116】また、プロセスカートリッジ30の構成に
ついては、上記の構成に限定するものではなく、現像装
置24とクリーナー27のどちらかと、感光ドラム10
と、帯電部材1と、を有する構成のもの、または、帯電
部材1と感光ドラム10とで一体化した構成のものでも
適用できる。
Further, the configuration of the process cartridge 30 is not limited to the above configuration, and one of the developing device 24 and the cleaner 27 and the photosensitive drum 10
And the charging member 1, or a configuration in which the charging member 1 and the photosensitive drum 10 are integrated.

【0117】本発明の帯電部材は、上記の画像形成装置
において、電子写真感光体10の帯電装置20の帯電部
材として使用されるが、これに限定されるものではな
く、例えば転写ローラなど種々の帯電部材として具体化
することができる。
The charging member of the present invention is used as a charging member of the charging device 20 of the electrophotographic photosensitive member 10 in the above-described image forming apparatus, but is not limited thereto. It can be embodied as a charging member.

【0118】[0118]

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の帯電部
材、更には、それを備えたプロセスカートリッジ及び画
像形成装置、プロセスカートリッジは、帯電部材が、導
電性基体上に設けられた弾性層上に少なくとも2層以上
のチューブを被覆して形成され、2層以上のチューブの
うち、最外層に位置する最外層チューブの表面粗さと、
弾性層に接する内層チューブの表面粗さとが異なる構成
とされるので、 (1)簡易な構成で帯電部材表面の均一性を確保しつ
つ、チューブズレのない帯電部材を得ることが可能にな
り、 (2)更に、最外層チューブの表面と、弾性層に接する
内層チューブの表面について、内層チューブの表面粗さ
を最外層チューブの表面よりも粗くすることで、帯電部
材のトナー汚れをも防ぎ、その効果を多使用下で長く維
持することができる。 (3)また、弾性層がクラウン形状を有することで、A
C電圧の印加に伴う帯電音も軽減することが可能になっ
た。 (4)また、少なくとも帯電部材と被帯電体である感光
体を有したカートリッジとして一体化することで、部品
交換等のメンテナンス性が良好となった。
As described above, the charging member of the present invention, the process cartridge and the image forming apparatus provided with the charging member, and the process cartridge include the elastic layer in which the charging member is provided on the conductive substrate. The surface roughness of the outermost layer tube which is formed by covering at least two or more layers of tubes on the outermost layer of the two or more layers of tubes,
Since the surface roughness of the inner layer tube in contact with the elastic layer is different from that of the inner layer tube, (1) it is possible to obtain a charging member free from tube displacement while ensuring uniformity of the charging member surface with a simple configuration. (2) Further, the surface roughness of the inner tube is made rougher than the surface of the outer tube for the surface of the outermost tube and the surface of the inner tube in contact with the elastic layer, thereby preventing toner contamination of the charging member. The effect can be maintained for a long time under heavy use. (3) In addition, since the elastic layer has a crown shape, A
The charging noise accompanying the application of the C voltage can be reduced. (4) Further, by integrating at least a charging member and a cartridge having a photoreceptor as a member to be charged, maintenance properties such as replacement of parts are improved.

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

【図1】本発明に係る帯電部材の一実施例の断面図であ
る。
FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of a charging member according to the present invention.

【図2】本発明の帯電部材におけるシームレスチューブ
の被覆方法を説明する図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a method of covering a seamless tube in a charging member of the present invention.

【図3】本発明の帯電部材の他の実施例の概略縦断面図
である。
FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view of another embodiment of the charging member of the present invention.

【図4】本発明のプロセスカートリッジの概略構成図で
ある。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a process cartridge of the present invention.

【図5】本発明の画像形成装置の概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 帯電ローラ(帯電部材) 2 シームレスチューブ 10 電子写真感光体(被帯電体) 11、12、13、 帯電ローラ(比較例の帯電部
材) 20、 帯電装置 30 プロセスカートリッジ a 芯金 b 弾性層 c 抵抗層(内層チューブ) d 表面層(最外層チューブ)
REFERENCE SIGNS LIST 1 charging roller (charging member) 2 seamless tube 10 electrophotographic photosensitive member (charging member) 11, 12, 13, charging roller (charging member of comparative example) 20, charging device 30 process cartridge a core metal b elastic layer c resistance Layer (inner tube) d Surface layer (outermost tube)

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Claims (22)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 導電性基体上に設けられた弾性層上に少
なくとも2層以上のチューブを被覆した帯電部材におい
て、前記2層以上のチューブのうち、最外層に位置する
最外層チューブの表面粗さと、前記弾性層に外接する内
層チューブの表面粗さとが異なることを特徴とする帯電
部材。
1. A charging member in which at least two or more layers of tubes are coated on an elastic layer provided on a conductive substrate, wherein the surface roughness of the outermost layer tube located at the outermost layer among the two or more layers of tubes. And a surface roughness of an inner tube circumscribing the elastic layer.
【請求項2】 前記内層チューブの表面粗さが前記最外
層チューブの表面粗さよりも粗いことを特徴とする請求
項1の帯電部材。
2. The charging member according to claim 1, wherein the surface roughness of the inner tube is greater than the surface roughness of the outermost tube.
【請求項3】 前記弾性層上に設けられたチューブのう
ち、前記内層チューブの表面粗さが最も粗く、前記最外
層チューブの表面粗さが最も小さいことを特徴とする請
求項1の帯電部材。
3. The charging member according to claim 1, wherein, of the tubes provided on the elastic layer, the inner tube has the smallest surface roughness and the outermost tube has the smallest surface roughness. .
【請求項4】 前記最外層チューブの表面の表面粗さ
と、前記内層チューブの表面の表面粗さと、の表面粗さ
Rzでの数値の差は1μm以上20μm以下であること
を特徴とする請求項1、2又は3の帯電部材。
4. The difference between the surface roughness of the surface of the outermost layer tube and the surface roughness of the surface of the inner layer tube in the surface roughness Rz is 1 μm or more and 20 μm or less. 1, 2 or 3 charging members.
【請求項5】 前記弾性層がクラウン形状を有すること
を特徴とする請求項1〜4のいずれかの項に記載の帯電
部材。
5. The charging member according to claim 1, wherein the elastic layer has a crown shape.
【請求項6】 前記弾性層がフォームであることを特徴
とする請求項1〜5のいずれかの項に記載の帯電部材。
6. The charging member according to claim 1, wherein the elastic layer is a foam.
【請求項7】 前記最外層チューブの表面粗さが表面粗
さRzで0.1μm以上5μm以下であり、前記内層チ
ューブの表面粗さは、表面粗さRzで2μm以上25μ
m以下の範囲内の数値であることを特徴とする請求項1
〜6のいずれかの項に記載の帯電部材。
7. The surface roughness of the outermost layer tube is 0.1 μm or more and 5 μm or less in surface roughness Rz, and the surface roughness of the inner layer tube is 2 μm or more and 25 μm in surface roughness Rz.
2. A numerical value within a range of not more than m.
7. The charging member according to any one of Items 6 to 6.
【請求項8】 画像形成装置本体に着脱自在なプロセス
カートリッジであって、電子写真感光体と、該電子写真
感光体に作用する、少なくとも帯電部材を有するプロセ
ス手段と、を備えたプロセスカートリッジにおいて、 前記帯電部材は、導電性基体上に設けられた弾性層に少
なくとも2層以上のチューブを被覆して形成され、前記
2層以上のチューブのうち、最外層に位置する最外層チ
ューブの表面粗さと、前記弾性層に外接する内層チュー
ブの表面粗さとが異なることを特徴とするプロセスカー
トリッジ。
8. A process cartridge detachably mountable to an image forming apparatus main body, comprising: an electrophotographic photosensitive member; and process means having at least a charging member acting on the electrophotographic photosensitive member. The charging member is formed by coating at least two or more tubes on an elastic layer provided on a conductive substrate, and among the two or more tubes, the surface roughness of an outermost layer tube located at the outermost layer is reduced. A process cartridge, wherein the inner layer tube circumscribing the elastic layer has a different surface roughness.
【請求項9】 前記内層チューブの表面粗さが前記最外
層チューブの表面粗さよりも粗いことを特徴とする請求
項8のプロセスカートリッジ。
9. The process cartridge according to claim 8, wherein a surface roughness of said inner tube is larger than a surface roughness of said outermost tube.
【請求項10】 前記弾性層上に設けられたチューブの
うち、前記内層チューブの表面粗さが最も粗く、前記最
外層チューブの表面粗さが最も小さいことを特徴とする
請求項8のプロセスカートリッジ。
10. The process cartridge according to claim 8, wherein, of the tubes provided on the elastic layer, the inner tube has the smallest surface roughness, and the outermost tube has the smallest surface roughness. .
【請求項11】 前記最外層チューブの表面の表面粗さ
と、前記内層チューブの表面の表面粗さと、の表面粗さ
Rzでの数値の差は1μm以上20μm以下であること
を特徴とする請求項8、9又は10のプロセスカートリ
ッジ。
11. The difference in numerical value of the surface roughness Rz between the surface roughness of the outermost tube and the surface roughness of the inner tube is 1 μm or more and 20 μm or less. 8, 9 or 10 process cartridges.
【請求項12】 前記弾性層がクラウン形状を有するこ
とを特徴とする請求項8〜11のいずれかの項に記載の
プロセスカートリッジ。
12. The process cartridge according to claim 8, wherein the elastic layer has a crown shape.
【請求項13】 前記弾性層がフォームであることを特
徴とする8〜12のいずれかの項に記載のプロセスカー
トリッジ。
13. The process cartridge according to claim 8, wherein the elastic layer is a foam.
【請求項14】 前記最外層チューブの表面粗さが、表
面粗さRzで0.1μm以上5μm以下であり、かつ前
記内層チューブの表面粗さは、表面粗さRzで2μm以
上25μm以下の範囲内の数値であることを特徴とする
請求項8〜13のいずれかの項に記載のプロセスカート
リッジ。
14. The outermost tube has a surface roughness of 0.1 μm or more and 5 μm or less in surface roughness Rz, and the inner layer tube has a surface roughness of 2 μm or more and 25 μm or less in surface roughness Rz. The process cartridge according to any one of claims 8 to 13, wherein the value is a numerical value within the range.
【請求項15】 前記プロセスカートリッジは、更に、
前記プロセス手段としての現像手段及び/又はクリーニ
ング手段を含む請求項8〜14のいずれかの項に記載の
プロセスカートリッジ。
15. The process cartridge further comprises:
The process cartridge according to claim 8, further comprising a developing unit and / or a cleaning unit as the process unit.
【請求項16】 電子写真感光体と、帯電部材を有する
画像形成装置において、 前記導電部材は、導電性基体上に設けられた弾性層に少
なくとも2層以上のチューブを被覆して形成され、前記
2層以上のチューブのうち、最外層に位置する最外層チ
ューブの表面粗さと、前記弾性層に外接する内層チュー
ブの表面粗さとが異なることを特徴とする画像形成装
置。
16. An image forming apparatus having an electrophotographic photoreceptor and a charging member, wherein the conductive member is formed by coating an elastic layer provided on a conductive substrate with at least two or more tubes. An image forming apparatus, wherein the surface roughness of the outermost layer tube located at the outermost layer of the two or more layers tube is different from the surface roughness of the inner layer tube circumscribing the elastic layer.
【請求項17】 前記内層チューブの表面粗さが前記最
外層チューブの表面粗さよりも粗いことを特徴とする請
求項16の画像形成装置。
17. The image forming apparatus according to claim 16, wherein a surface roughness of said inner tube is larger than a surface roughness of said outermost tube.
【請求項18】 前記弾性層上に設けられたチューブの
うち、前記内層チューブの表面粗さが最も粗く、前記最
外層チューブの表面粗さが最も小さいことを特徴とする
請求項16の画像形成装置。
18. The image forming apparatus according to claim 16, wherein, among the tubes provided on the elastic layer, the inner tube has the smallest surface roughness, and the outermost tube has the smallest surface roughness. apparatus.
【請求項19】 前記最外層チューブの表面の表面粗さ
と、前記内層チューブの表面の表面粗さと、の表面粗さ
Rzでの数値の差は1μm以上20μm以下であること
を特徴とする請求項16、17又は18の画像形成装
置。
19. The difference between the surface roughness of the surface of the outermost layer tube and the surface roughness of the surface of the inner layer tube in the surface roughness Rz is 1 μm or more and 20 μm or less. 16. The image forming apparatus according to 16, 17 or 18.
【請求項20】 前記弾性層がクラウン形状を有するこ
とを特徴とする請求項16〜19のいずれかの項に記載
の画像形成装置。
20. The image forming apparatus according to claim 16, wherein said elastic layer has a crown shape.
【請求項21】 前記弾性層がフォームであることを特
徴とする請求項16〜20のいずかの項に記載の画像形
成装置。
21. The image forming apparatus according to claim 16, wherein the elastic layer is a foam.
【請求項22】 前記最外層チューブの表面粗さが、表
面粗さRzで0.1μm以上5μm以下であり、前記内
層チューブの表面粗さは、表面粗さRzで2μm以上2
5μm以下の範囲内の数値であることを特徴とする請求
項16〜21のいずれかの項に記載の画像形成装置。
22. A surface roughness of the outermost layer tube is 0.1 μm or more and 5 μm or less in surface roughness Rz, and a surface roughness of the inner layer tube is 2 μm or more in surface roughness Rz.
22. The image forming apparatus according to claim 16, wherein the numerical value is within a range of 5 [mu] m or less.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007206148A (en) * 2006-01-31 2007-08-16 Canon Chemicals Inc Electrifying roller for electrophotography
JP2009069599A (en) * 2007-09-14 2009-04-02 Canon Chemicals Inc Roller, process cartridge and electrophotographic apparatus
JP2022141843A (en) * 2018-09-05 2022-09-29 Nok株式会社 Charging roller

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007206148A (en) * 2006-01-31 2007-08-16 Canon Chemicals Inc Electrifying roller for electrophotography
JP2009069599A (en) * 2007-09-14 2009-04-02 Canon Chemicals Inc Roller, process cartridge and electrophotographic apparatus
JP2022141843A (en) * 2018-09-05 2022-09-29 Nok株式会社 Charging roller
JP7394928B2 (en) 2018-09-05 2023-12-08 Nok株式会社 charging roll

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