JP2003162131A - 混合セラミックス層を有する帯電ローラの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高性能で調節可能な電気特性を有するセラミ
ック層を帯電ローラに形成する方法を提供する。 【解決手段】 絶縁セラミック材料と半導体セラミック
材料とのブレンドをプラズマ溶射してローラ芯体14にセ
ラミック層16を形成すると共に、そのセラミック層16が
帯電ローラの芯体と該ローラの外面に隣接した帯電領域
間に印加した電圧差に対する前記セラミック層16の電気
的応答に係わる選択されたＲＣ回路時定数を有する。電
子複写装置用電荷ドナーローラを、円筒状ローラ芯体と
接着層15とセラミック層16から構成する。印加電圧差に
応答してセラミック層16のRC回路時定数を調節するため
に選出される絶縁セラミック材料と半導体セラミック材
料のブレンドをプラズマ溶射して前記セラミック層16を
形成する。このセラミック層16は湿気汚濁から前記セラ
ミック層16を保護するためカーノーバ(Carnauba)社製ワ
ックスのような密閉剤（シールコート）１７でシールさ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は電子複写機において使用する混合
セラミックス層を有する帯電ローラの製造方法に関す
る。 ［発明の背景］電子複写機における電荷は感光ドラム
（ＰＲＤ）に印加される。原稿画像は強い光路により走
査され、感光ドラムに投影される。この光は、投影画像
のないところでは感光ドラムの電荷を散逸する。感光ド
ラムの電荷パターンの形のある投影画像のところではト
ナー粒子を引く。このトナーは一般的には熱可塑性の接
着剤を含有したカーボンブラック顔料である。このトナ
ー粒子は転写体（紙）に移され完全な複写ができるよう
に加熱、加圧されて転写紙に付着する。他の複写方式に
おいては電荷はまず転写体に印加され、その結果、トナ
ーは感光ドラムよりもむしろ転写体に引かれる。

【０００２】複写方式技術により、電荷とトナーの双方
を異なる手段で所定の位置に運ぶことも可能である。電
荷はコロナチャージングワイヤ又は電荷移動ローラによ
り感光ドラムに印加されてもよい。

【０００３】電荷をローラによって印加する場合は、そ
のローラ面の帯電、除電及びキャパシタンス特性は複写
方式の操作上、重量な要素である。電荷移動ローラ面は
通常電圧で印加される。

【０００４】電荷は感光ドラムに電荷移動される。この
電荷移動ローラ面はその際次のサイクルのため充電され
る。充電前に、次の荷電サイクルのため一様な面及び始
点にするため除電してもよい。

【０００５】電荷移動ローラは一般的には半導体材料を
コーティング又は被覆して形成される。このコーティン
グ材料にはゴム、熱可塑性樹脂又はカーボンブラックな
どの低抵抗物質を含有する熱硬化性化合物及び通常の電
気特性を与える特別なシーラーを有する陽極処理アルミ
ニウムが含まれる。

【０００６】電荷移送ローラの表面層は体積抵抗特性及
びキャパシタンス特性の両方を具備している。電荷移送
ローラ面を荷電及び除電するために、この表面層はＲ−
Ｃ（抵抗−キャパシタンス）直列回路、直列回路におけ
る抵抗及びキャパシタとして電気的作用をする。したが
って、この表面層は、抵抗とキャパシタンスの積（Ｒ×
Ｃ）の関数である時定数を有する。

【０００７】ローラ表面層の時定数は単位面積当りの秒
（たとえば平方ミリメートル当りのマイクロセカンド又
は平方インチ当りの秒）で表されてもよい。

【０００８】この時定数は表面層が印加電圧に依存しな
いで荷電又は除電される割合を決定する（但し、抵抗又
はキャパシタンスが電圧に依存しない場合）。直列ＲＣ
回路は周知の、時間の指数関数により荷電及び除電がな
される。時間ｔ＝ＲＣのとき、荷電量はその最終値の１
／ｅ以内に増加した。この場合のｅの数値は２．７１８
である。

【０００９】印加電圧が６３．２％になるまでにＲＣ回
路のキャパシタンスを荷電するのに要する時間は１時定
数であり、９５％になるまでに要する時間は３時定数で
ある。表面層の時定数は電荷移送ローラがこの複写方式
において充分に作動できる最大率（分当りの複写割合）
を決定する。

【００１０】表面層の時定数に加えて、表面層は、（固
定バイアス電圧で保持されているか接地されている）電
荷移送ローラの芯体の表面層より電気アークすることな
く印加電圧に抵抗できる充分な絶縁性をも備えている。

【００１１】トナーが電荷移送ローラに供給されるか、
または、該ローラに付着すると、電荷移送ローラ表面層
の削れや磨耗を惹き起こし、該ローラの性能を低下させ
るのに備えてドクターブレードや他のクリーニング装置
により清掃するようにしてもよい。このように耐磨耗性
を備えた電荷移送ローラ表面層のコーティングは電荷移
送ローラの商品寿命を延すのに極めて有効である。

【００１２】電荷移送ローラは均一な表面電荷を移送し
なければならないので、所定の均一な表粗面と同様、ロ
ーラ表面の直径、ランアウト及びテーパの精密な寸法を
有していなければならない。

【００１３】このローラ表面層に用いられる一般的な材
料の一つは特別に密閉された陽極処理アルミニウムであ
る。この材料には次の欠点がある。

【００１４】１）高品質の電気陽極処理アルミの表面層
の厚さは最終作動まで約５０から７０ミクロンであり、
その絶縁耐力が制限されている。

【００１５】２）陽極処理層は極端にポーラスであり、
この材料のピンホールにより絶縁耐力が低下する課題が
ある。たとえ該層がアルミニウム酸化物だとしてもその
多孔質性がコーティングの圧縮耐力及び磨耗抵抗を制限
している。

【００１６】３）高品質の陽極処理表面層を形成するた
め、高品質のアルミ合金が電極移送ローラの芯体に用い
られる。芯体は一様な寸法と電気特性の層を形成するた
め陽極処理工程の前にダイアモンド工具などにより正確
な寸法に仕上げる必要がある。陽極処理コーティングの
厚さと特性は陽極処理槽及び処理方法における非一様性
に起因して変わる。

【００１７】４）前記表面層の時定数は１オーダの大き
さのプラスマイナスにより変化する。（１／１０から１
０×）。

【００１８】ゴムと可塑性の表面層は次の欠点を有す
る。

【００１９】１）添加剤の使用による電気特性の調整は
非常に難しい。該層の電気抵抗は１００倍まで容易に変
化する。単一ローラ内での大きな変化もまたおこりやす
い。

【００２０】２）磨耗抵抗は陽極処理アルミニウムに較
べて（特にゴムは）低い。

【００２１】３）有機ポリマーは加熱、薬品や酸素にさ
らすことにより経時的に変化する。このことは該ポリマ
ーの物理的、電気的特性を時がたつにつれ変化させ品質
を低下させる。

【００２２】４）電気的添加剤は自ら蒸発し、溶解し、
もれ出すか又は（カーボンブラックの絶縁破壊のよう
な）変化を招く可能性がある。

【００２３】５）鉄芯に材料を付着する方法（例えば成
形、押出し等）は材料を付着させるためのコーティング
の際に、多孔質となり不均一な状態を生み出すことにな
る。

【００２４】米国特許第３，７７８，６９０号のロート
ハツカー氏は荷電域における電圧及び電流の急速な変化
をもたらすために低キャパシタンス電荷移送ローラがそ
の鉄芯の周囲に配設される絶縁ラバースリーブを備えた
電子複写装置を開示している。

【００２５】米国特許第３、５２１、１２６号のグラン
ゾウ氏はセラミック層半導体を作るために酸化金属の粒
子が絶縁セラミック中に散らされたサーメット層を有す
る電荷移送ローラを開示している。

【００２６】しかしながら、このような粒子は不均一
で、しかも、無調節の方法で散らされている。

【００２７】［発明の開示］本発明は、高性能で且つ調
節可能な電気特性を有するプラズマ溶射されたセラミッ
ク層を形成した混合セラミックス層を有する帯電ローラ
の製造方法に関する。

【００２８】その表面層は少なくとも二物質の混合物か
らなり、一は電気絶縁材、そして他は半導体である。

【００２９】具体的な実施例において、帯電ローラはシ
リンダローラ芯体と、このシリンダローラ芯体に接着さ
れるセラミック層からなる。このセラミック層は、絶縁
セラミック材と半導体セラミック材料のブレンドとして
成形され、その混合比は、印加される電圧差に対するセ
ラミック層の電気的応答に関するＲＣ（抵抗キャパシタ
ンス）回路時定数を調節するために選定される。

【００３０】多くの実施例は、水分汚染からセラミック
層を保護するシールコートと、印加された電圧差に対
し、防水されたセラミック層の電気的応答に関するＲＣ
回路時定数を調節するために選出されるシールコートを
含む。このシールコートは通常１００％固体の有機材料
からなる。

【００３１】絶縁及び半導体セラミック材料は目標ＲＣ
回路時定数を形成するために選定された割合でブレンド
される。絶縁材料はプラズマ溶射又は加熱吹付により形
成されるアルミナ又はジルコニアであり、また、半導体
材料はプラズマ溶射又は加熱吹付により形成される二酸
化チタン又は酸化クロムである。

【００３２】本発明のより詳細な実施例においては、セ
ラミック層が、第１の割合でアルミナとチタンを混合し
た第１のセラミック材料と第２の割合でアルミナとチタ
ンを混合した第２のセラミック材料の混合物をプラズマ
溶射により形成されることである。

【００３３】本発明は、選出されたＲＣ回路時定数を有
するセラミック層を形成するため絶縁セラミック材料と
半導体セラミック材料の混合物を吹付けるプラズマ・溶
射工程と、セラミック・シール層のＲＣ回路時定数を調
節するために選出されるシールコートを有するセラミッ
ク層をシールするシール工程から構成される帯電ローラ
の製法に関している。

【００３４】前述した以外の他の課題及び効果は、以下
の実施例の説明から当業者であれば明らかである。この
説明中の実施例の一部は添付図面に表されている。しか
し、本発明の多くの実施例はこれらに限られるものでは
なく、本発明の範囲は詳細な説明に基くクレームによっ
て定められる。

【００３５】[実施例］図１及び図２は、本発明の帯電
ローラに相当する電荷ドナーローラ10とその製法に関し
ている。図５は電荷が感光ドラム（ＰＲＤ）11に印加さ
れる複写装置20のローラ10を示している。トナーは、ト
ナーピックアップローラ12により提供される。直流バイ
アス電圧（＋ＤＣＶ）はローラ10の芯体に印加され、交
流電圧（±ＡＣＶ）は電荷ドナーローラ10と感光ドラム
（ＰＲＤ）11間のギャップ13に印加される。トナーが供
給され複写画像により光受容体ドラム11の部分に引きつ
けられるのはこのギャップ13内である。前記交流電圧は
６０ヘルツ以上の比較的高い周波数であり、図２で示す
ように電圧差（Ｖ）が二層15，16に生じる。

【００３６】図１から図４で示すように、好ましい実施
例では電荷ドナーローラ10は芯体14と、この芯体14の全
外周面を囲う厚さが１ミル（１ミル＝０．００１イン
チ）から３ミルの接着層15を有している。好ましい実施
例での前記芯体の材料は、アルミニウムであるがステン
レス鋼，黄銅，鋼鉄，ガラス又はＦＲＰ材料も使用でき
る。

【００３７】６ミルから１０ミルの厚さのセラミック層
16は接着層15の全外周面に形成される。シールコート17
は図４で示すセラミック層の表面に浸透するように形成
される。

【００３８】電荷ドナーローラ10は次の工程により製作
される： 第１工程 前記芯体14のグリットブラスト面18をクリー
ンにし、約２００から３００マイクロインチレイリー
（Ｒａ）面にまで該グリットブラスト面を粗面形成す
る。

【００３９】第２工程 プラズマ又は加熱スプレーによ
りＭｅｔｃｏ４５０あるいは４８０のようなニッケルア
ルミ材料を３００から４００マイクロインチレイリー
（Ｒａ）面最終仕上げで１ミルから５ミルの厚さとなる
ように前記接着層15として塗布する。この工程は所望に
応じて行われるが、芯体14とセラミック層16との固着力
を向上させる。

【００４０】第３工程 前記セラミック層16をアルミナ
とチタンの合金とプラズマ溶射技法，装置を用いて１０
ミルから１５ミルの厚さに形成する。この工程ではさら
に、セラミック層16を所望の厚さにまで達するように均
一な薄膜層を溶射する。高い完全性と均一性を具備した
電導吹付のためのプラズマ溶射セラミックの最も薄い実
用性ある層は約５ミルである。この薄膜層において、前
記接着塗膜層15の先端は前記セラミック層16よりはみ出
てもよい。プラズマ溶射セラミックは１００ミル程度の
より厚い層で形成されてもよい。

【００４１】セラミック層16は実質的に均一で絶縁耐力
を有する。たとえば、前述した方法で作られた厚さ１０
ミルの混合セラミック被膜は少なくとも３０００ボルト
（ミル当り少なくとも３００ボルト）の絶縁耐力を有し
ている。この絶縁力は電荷ドナーローラとして使用する
のに必要で充分な絶縁性を有する。前記セラミック層16
は必要な絶縁力又は他の物理的，機構的な要請に対応で
きる厚さに製作される。

【００４２】抵抗は、セラミック層16の厚さに比例して
増加するが、前記セラミック層のキャパシタンスはセラ
ミック層16の厚さに比例して減少する。

【００４３】このように、時定数，抵抗（Ｒ）とキャパ
シタンス（Ｃ）の積は均一な材料のためセラミック層の
厚さにより変わらないかほとんど変化がない。

【００４４】前記混合セラミック層16の半導体セラミッ
クに対する絶縁セラミックスの割合を変えることによ
り、セラミック層16の時定数は低高圧の３オーダー及び
少なくとも高電圧の１オーダー（１０００Ｖ以上）をカ
バーする範囲を調節することができる。その割合は、時
定数の選定値に合わせて最終的に調節することもでき
る。

【００４５】前記セラミックの抵抗は、印加電圧が増加
すると若干減少するので、印加電圧と電流パラメータと
が目標時定数に達するようにセラミックのブレンド前に
定められる。

【００４６】前記セラミック混合物は少なくとも１絶縁
セラミックと１半導体セラミックとからなる。２以上の
材料のブレンドも可能である。

【００４７】アルミナとジルコニアは絶縁材料である酸
化セラミックスの一種である。これらの絶縁材料は１０
^１１オームセンチメータ（電気抵抗値）以上の抵抗値を
有している。ここで使用されている「絶縁」材料という
技術用語は１０^１０オームセンチメータ以上の電気抵抗
値を有する材料を意味する。また、ここで使用されてい
る「半導体」材料という用語は、１０^３オームセンチメ
ータと１０^１０オームセンチメータの間の抵抗値を有す
る材料を意味する。二酸化チタン（ＴｉＯ_２）と酸化ク
ロムは半導体又は低抵抗セラミックスの例である。これ
らのセラミックスは１０^８オームセンチメータ以下の抵
抗値を通常有している。商業ベース（コスト）上可能で
二つの物性を備えた材料例は他にも多くある。これらの
比較的高抵抗及び低抵抗の材料は電荷移送ローラの電気
特性の通常のバランスに達するように混合される。

【００４８】プラズマ溶射セラミック粉末は純度の高い
材料でないことが知られている。最も純度の高い商業的
に可能なアルミナですら９９．０％から９９．５％の純
度である。多くのアルミナは他の金属酸化物を数パーセ
ント含んでいる。例えば、白色又は灰色のアルミナは５
％から少なくとも４０％以下の量でチタニア（二酸化チ
タン，ＴｉＯ_２）を含んでいる。ブレンドにおけるチタ
ニアの比率の増加は材料抵抗を下げ材料の時定数を減少
させるがキャパシスタンスを増加する。これらの材料は
たとえ単一材料としては有効であっても多種のセラミッ
クスの混合物でしかない。最終的のセラミック層の電気
特性は、抵抗、キャパシタンス及び絶縁耐力などに対す
る個々の対応の合わさったものである。単一の粉末は電
荷移送ローラの応用の要請にはっきりと応えるならば有
効である。それは純度の高い材料でないことは疑いな
い。

【００４９】好ましいセラミックは商品名Ｍｅｔｃｏ１
３０（アルミナ８７％対チタニア１３％）と商品名Ｍｅ
ｔｃｏ１３１（アルミナ６０％対チタニア４０％）であ
り、混合比４０／６０から８０／２０である。Ｍｅｔｃ
ｏ商品はニューヨーク州ウエストバリにあるメトコ コ
ーポレーションで購入できる。吹付けの電気特性は最終
コーティングにおけるアルミナからチタニアの割合によ
り大きく決定される。これら二材料は同じ粒径で購入さ
れ、かつ、殆ど同じ密度を有しているので混合が容易で
ある。マサチュセッツ州ウォートセスターのノートンカ
ンパニー（Ｎｏｒｔｏｎ Ｃｏｍｐａｎｙ）から出てい
る同等の粉末は１０６ と１０８である。これらは、化
学的にはＭｅｔｃｏ１３０，１３１と同一であるが、同
じ電気特性を有しているわけではない。ノートン社の粉
末と同じ混合物は低抵抗と高キャパシタンスコーティン
グと低い時定数を与える。

【００５０】おそらくその理由はノートン社の粉末では
アルミナとチタニアはあらかじめ溶けるのに対し、メト
コ社（Ｍｅｔｏｃｏ）の粉末ではアルミナとチタニアは
あらかじめ溶けないからである。メトコ社の粉末はプラ
ズマフレーム中でいくらか異なるコーティング材と等質
性の異なるレベルのものを与えるプラズマフレーム中で
溶ける。

【００５１】チタニウム（酸化チタン）を含むセラミッ
ク層の抵抗は溶射条件にも影響を与えられる。酸化チタ
ンはプラズマフレーム中で水素又は他の還元剤の存在に
よって一酸化物に部分的に還元される。セラミック層16
の半導体は一酸化物である（おそらく二酸化チタンでな
くむしろ一酸化チタンである）。二酸化チタンは通常は
絶縁材料である。二酸化チタンの通常の化学組成はプラ
ズマ溶射コーティングにおいては１分子につき酸素２．
０であるよりむしろ酸素１．８である。このレベル（そ
してこのようなコーティング特性）はプラズマフレーム
における水素の割合を高めたり低めたりすることにより
いくつから範囲を調節されることが可能である。通常の
最初のガスは窒素又はアルゴンであり、第二のガスは水
素又はヘリウムである。第二のガスは電極電流の出力レ
ベルを増加しながら混合物のイオン化 ポテンシャルを
上げる。通常のメトコ社（Ｍｅｔｃｏ）製のプラズマ銃
の場合、水素のレベルはこのプラズマ銃の電極電圧を７
４ボルトから８０ボルトの間に持続するよう調整され
る。

【００５２】セラミックスのもう１つの好ましい混合
は、例えばメトコ（Ｍｅｔｏｃｏ）社製１０１又はノー
トン社（Ｎｏｒｔｏｎ）製１１０のような９５％純度の
アルミナとメトコ社（Ｍｅｔｏｃｏ）製１０６又は１３
６のような酸化クロムの混合物から製作される。２つの
粉末の割合は通常では５０／５０から８０／２０の混合
比である。さらに、酸化クロムは高密度で粉末供給機内
で分離しがちであるのでこれらの粉末を一緒に取り扱う
必要がある。

【００５３】使用される粉末混合物とは別に、プラズマ
溶射パラメータが適当に調節される。それは仕上げられ
たセラミック層16の材料混合が予定どおりであることを
担保するように調節される。前述した全粉末は同じ粉末
レベル、スプレー距離および他のパラメータを必要とし
ない。たとえばスプレー距離の調節は粉末の被覆効率を
増加し、仕上コーティングにおける材料混合を変えるこ
とである。

【００５４】セラミック層16の時定数値及び抵抗値はセ
ラミックスの混合比に関して線形ではない。Ｍｅｔｏｃ
ｏ（メトコ社製）１３０及び１３１の粉末の場合、抵抗
は約５０／５０の混合比で１本のスロープに沿って線形
に増加する。それから、他のスロープに沿ってシャープ
に増加する。

【００５５】プラズマ溶射セラミックコーティングはプ
ラズマ銃で１層又は多層に形成される。コーティング作
業の通常多く行われている方法はセラミックの薄いコー
ティングを複層に形成し、所望の厚さに形成することで
ある。前述したセラミック層は均一なセラミック組成を
形成しているけれども、セラミック本層中にあるセラミ
ックの副次層は同一の組成を有する必要はない。コーテ
ィングは平均した大きさの材料であるよりも表面に異な
る抵抗を有するように形成することができる。これは
１）嵩ばり特性を変えることなしにローラ面で電荷を保
持する方法をかえるためであり、２）局部コーティング
部に増加した抵抗を補整するためになされる。

【００５６】第４工程 ローラはセラミック層16のプラ
ズマ溶射又は加熱スプレーにより熱いときは、シールコ
ート17はカルナウバろう（Ｃａｒｎａｕｂａ ｗａｘ）
又はロクタイト２９０（Ｌｏｃｔｉｔｅ２９０，商品
名）溶着密閉剤のような絶縁有機材料をセラミック層16
に形成する。この密閉剤（Ｌｏｃｔｉｔｅ２９０）は、
もし必要ならば、熱、紫外線放射又はスプレイ−オン粒
子加速器により矯正される。セラミック多孔度は一般に
は目方で５％以下である（通常は２％が基準）。密閉さ
れるとこの多孔度はコーティング特性においてわずかで
はあるが効果をもつ。

【００５７】好ましい材料は１００％固体で低い粘度を
有することである。これらの材料には多種のワックス、
低粘度凝結シリコンエラストマ、低粘度エポキシとメタ
クリル酸エステルその他熱硬化性樹脂が含まれる。

【００５８】シリコンオイルのような防水剤が単独又は
シリコンエラストマ中のシリコンオイルのような固−液
（ｌｉｑｕｉｄ−ｉｎ−ｓｏｌｉｄ）が防水剤として使
用される。これらのことはこの電荷移送ローラのさらな
る利点、たとえばトナーの離型手段を設けた利点をもた
らす。

【００５９】密閉剤の電気特性は、密閉されたセラミッ
ク層16，17の結合特性に影響を及ぼすけれども、密閉剤
は一般的に高抵抗材料である。たとえば、カルナウバ
（Ｃａｒｎａｕｂａ）ろうからなる密閉剤はロクタイト
社（Ｌｏｃｔｉｔｅ）２９０溶着密閉剤よりもより優れ
た絶縁材料であるので密閉セラミック層16，17を高抵抗
に形成できる。また、所望の電気特性を達成できるよう
に絶縁性セラミック（半導体セラミック以外の）による
半導体密閉剤を使用することも可能である。

【００６０】低抵抗密閉剤たとえば固−液又はろう仕上
げタイプの静電防止剤が、前記セラミック仕上層16に通
常の電気特性を付与するセラミックス密閉剤の結合であ
る限り使用されてもよい。

【００６１】所定の電気特性が保持される限り、付加的
な特性及び機能を付与するために表面塗装がローラ10に
なされてもよい。例えば、テフロン(登録商標)（Ｔｅｆ
ｌｏｎ）ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）材の
薄層（好ましくは１ミル以下）が、ローラ10表面に離型
性を与えるか、その摩擦係数を変えるために仕上ローラ
10に形成されてもよい。

【００６２】但し、前記ＰＴＦＥが非常に薄かったり、
前記セラミック層のピークがはみ出したりした場合に
は、このローラにおける前述した効果は低減する。

【００６３】５）最終行程は、所定寸法及び表面仕上げ
のため密閉されたセラミック層16，17を研削，研磨す
る。（ダイアモンド，シリコンカーバイド，研磨材等を
用いて）。研磨終了後、セラミック層16，17は標準的に
は、表面仕上が20から70マイクロインチレイリー（Ｒ
ａ）で、６から１０ミルの厚さに仕上げられる。他の実
施例においては、１０ミル以上の厚さで１０から２５マ
イクロインチレイリー（Ｒａ）の表面粗さに仕上げられ
る。

【００６４】前記セラミック層の物理的，電気的特性
は、製品の長期間に亘る使用においてもたらされるオー
バータイムや酸素にさらすこと、湿気又は化学薬品によ
り低下することはない。改良された温度抵抗は電解被膜
面においても期待される。セラミック面は電気特性を幾
分発揮しながら、終始６００゜Ｆの温度で保持される。

【００６５】このことは、本発明が実施される上での例
を述べたにすぎない。この技術分野の当業者であれば、
他の詳細な実施例に達して、多くの詳細な実施例を変形
することができることを知っているが、それら変形例も
本発明の範囲内にすぎない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のローラの一部破断斜視図である。

【図２】図１のローラ部分の長手方向の断面図である。

【図３】図２のローラ部の破断詳細（拡大）図である。

【図４】図３のシールコート後ローラの破断詳細（拡
大）図である。

【図５】複写装置における本発明のローラの説明図であ
る。

【符号の説明】

10 電荷ドナーローラ 14 芯体 15 接着層 16 セラミック層 17 シールコート 20 電子複写装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H200 FA13 FA17 FA18 HA13 HB12 HB22 HB43 HB45 HB46 LC09 MA01 MA05 MA17 MA20 MB02 MB03 MB06 MB07 3J103 AA02 AA24 EA07 FA18 GA57 HA05 HA51

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】装置においてトナーの帯電を補助する帯電
   ローラの製造方法において、絶縁セラミック材料と半導
   体セラミック材料とのブレンドをプラズマ溶射してロー
   ラ芯体にセラミック層を形成すると共に、そのセラミッ
   ク層が前記帯電ローラの芯体と該ローラの外面に隣接し
   た帯電領域間に印加した電圧差に対する前記セラミック
   層の電気的応答に係わる選択されたＲＣ回路時定数を有
   することを特徴とする混合セラミックス層を有する帯電
   ローラの製造方法。
2. 【請求項２】前記セラミック層をシールコートでシール
   すると共に、そのシールされた前記セラミック層のため
   に選択されたＲＣ回路時定数を制御するように該シール
   コートを選択する工程を含むことを特徴とする請求項１
   記載の混合セラミックス層を有する帯電ローラの製造方
   法。
3. 【請求項３】前記絶縁セラミック材料として、アルミナ
   又はジルコニアを使用することを特徴とする請求項１又
   は２記載の混合セラミックス層を有する帯電ローラの製
   造方法。
4. 【請求項４】前記半導体セラミック材料として二酸化チ
   タン又は酸化クロムを使用することを特徴とする請求項
   １乃至３のいずれか１項に記載の混合セラミックス層を
   有する帯電ローラの製造方法。
5. 【請求項５】前記セラミック層は、第１の比率でアルミ
   ナとチタニアを混合した第1のセラミック材料と第２の
   比率でアルミナとチタニアを混合した第２のセラミック
   材料とのブレンドをプラズマ溶射して形成したことを特
   徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の混合セ
   ラミックス層を有する帯電ローラの製造方法。
6. 【請求項６】前記第１と第２の材料のアルミナと二酸化
   チタンをプラズマ溶射の前に融合することを特徴とする
   請求項５記載の混合セラミックス層を有する帯電ローラ
   の製造方法。
7. 【請求項７】前記絶縁セラミックは第１の比率でアルミ
   ナとチタニアを混合した第1のセラミック材料のブレン
   ドを用いて製作され、前記半導体セラミックは第２の比
   率でアルミナとチタニアを混合した第２のセラミック材
   料であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１
   項に記載の混合セラミックス層を有する帯電ローラの製
   造方法。
8. 【請求項８】前記プラズマ溶射の工程は複数回にわたり
   繰返し実行し連続した副次層を塗布することにより前記
   セラミック層を形成することを特徴とする請求項1乃至
   ７のいずれか１項に記載の混合セラミックス層を有する
   帯電ローラの製造方法。