JP2003202731A - Electrostatic charging member - Google Patents

Electrostatic charging member

Info

Publication number
JP2003202731A
JP2003202731A JP2001401368A JP2001401368A JP2003202731A JP 2003202731 A JP2003202731 A JP 2003202731A JP 2001401368 A JP2001401368 A JP 2001401368A JP 2001401368 A JP2001401368 A JP 2001401368A JP 2003202731 A JP2003202731 A JP 2003202731A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
elastic layer
charging member
conductive elastic
conductive
rubber
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
JP2001401368A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichi Shizuru
公一 志鶴
Junya Hoshi
順也 星
Shinobu Hasegawa
忍 長谷川
Kenji Kuwamura
賢司 桑村
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.)
Hokushin Industries Corp
Hokushin Industry Co Ltd
Original Assignee
Hokushin Industries Corp
Hokushin Industry Co Ltd
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 Hokushin Industries Corp, Hokushin Industry Co Ltd filed Critical Hokushin Industries Corp
Priority to JP2001401368A priority Critical patent/JP2003202731A/en
Publication of JP2003202731A publication Critical patent/JP2003202731A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrostatic charging member capable of largely assuring a nip width in the entire area of a roll, preventing an image defect, controlling a resistance value to an aimed range and achieving the stability of image quality. <P>SOLUTION: The electrostatic charging member is furnished with a first conductive elastic layer 12 disposed on an arbor 11 and a second conductive elastic layer 13 disposed on this first conductive elastic layer 12, in which the first conductive elastic layer 12 consists of a polyurethane foam of open cells having hardness below 500 N and the second conductive elastic layer 13 consists of a conductive rubber-like elastic body blended with epichlorohydrin rubber and the surface of the conductive rubber-like elastic body 13 is provided with a surface treatment layer 14 subjected to surface treatment by a surface treating liquid containing isocyanate. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、電子写真式複写機
及びプリンタなどの画像形成装置の感光体等に一様な帯
電を付与するために用いられる帯電部材に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging member used for uniformly charging a photoconductor of an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine and a printer.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真式複写機及びプリンタなどの画
像形成装置の帯電ロール等には、感光体等への非汚染性
の他、所定の導電性、摩擦係数等が要求される。そこ
で、従来、ポリウレタン、シリコーンゴム製のものが用
いられていたが、感光体等への汚染性、帯電性等の理由
から、ポリウレタン、シリコーンゴムに代わって各種弾
性層表面に各種コーティング層、被覆チューブを設けた
ものが提案されている。
2. Description of the Related Art Charging rolls and the like of image forming apparatuses such as electrophotographic copying machines and printers are required not only to be non-staining to photoconductors, but also to have predetermined conductivity and friction coefficient. Therefore, conventionally, polyurethane and silicone rubber have been used, but various coating layers and coatings have been used on the surface of various elastic layers instead of polyurethane and silicone rubber due to reasons such as contamination to photoreceptors and electrostatic properties. A tube is proposed.

【0003】例えば、特開平5−204234号公報に
は、導電性スポンジ体層上にポリアミド樹脂チューブか
らなる導電性最外層を設けた現像ロールが提案されてい
る。また、特開平7−134467号公報には、ワック
ス等の滑剤を含む表面層を具備する帯電部材が開示され
ている。また、特開平8−160701号公報には、フ
ッ化炭素を含有する導電性重合体からなる塗布層または
シームレスチューブからなる表面層を有する帯電部材が
開示されている。
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-204234 proposes a developing roll having a conductive outermost layer made of a polyamide resin tube on a conductive sponge layer. Further, JP-A-7-134467 discloses a charging member having a surface layer containing a lubricant such as wax. Further, JP-A-8-160701 discloses a charging member having a coating layer made of a conductive polymer containing fluorocarbon or a surface layer made of a seamless tube.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の帯電部
材では、内側のスポンジ層の硬度が比較的高いので、一
定変位・一定荷重に対するニップ幅が稼げない上、ロー
ル中央部と端部とでニップ幅が異なる傾向があるという
問題がある。
In the conventional charging member described above, since the hardness of the inner sponge layer is relatively high, the nip width with respect to a constant displacement and a constant load cannot be obtained, and the central portion and the end portion of the roll cannot be obtained. There is a problem that the nip width tends to be different.

【0005】一方、ポリアミドなどの樹脂チューブを外
層としている場合、樹脂チューブ自体の剛性が比較的高
いので、ロール変形に対して追従し難いという問題があ
る。
On the other hand, when a resin tube made of polyamide or the like is used as the outer layer, the rigidity of the resin tube itself is relatively high, which makes it difficult to follow the roll deformation.

【0006】また、ゴム状弾性体チューブを用いた場
合、当該ゴム状弾性体の抵抗値がばらつき易く、抵抗値
を狙いの範囲に制御し難いという問題がある。
Further, when the rubber-like elastic tube is used, the resistance value of the rubber-like elastic body is likely to vary, and it is difficult to control the resistance value within a target range.

【0007】本発明は、このような事情に鑑み、ロール
全域でニップ幅を大きく確保し、画像欠陥を防止するこ
とができ、抵抗値が狙いの範囲に制御できて画質の安定
性を図ることができる帯電部材を提供することを課題と
する。
In view of such circumstances, the present invention can secure a large nip width over the entire roll, prevent image defects, control the resistance value within a target range, and stabilize image quality. An object of the present invention is to provide a charging member capable of performing the above.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の第1の態様は、芯金上に設けられた第1の導電性弾
性層と、この第1の導電性弾性層上に設けられた第2の
導電性弾性層とを具備し、前記第1の導電性弾性層が硬
度500N以下の連続気泡のポリウレタン発泡体からな
ると共に、前記第2の導電性弾性層がエピクロルヒドン
リン系ゴムにクロロプレンをブレンドした導電性ゴム状
弾性体からなり、且つ該導電性ゴム状弾性体の表面はイ
ソシアネートを含む表面処理液により表面処理された表
面処理層が設けられていることを特徴とする帯電部材に
ある。
According to a first aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems, a first conductive elastic layer provided on a cored bar and a first conductive elastic layer provided on the first conductive elastic layer are provided. And a second conductive elastic layer, wherein the first conductive elastic layer is made of an open-cell polyurethane foam having a hardness of 500 N or less, and the second conductive elastic layer is made of epichlorohydrin phosphorus. It is composed of a conductive rubber-like elastic body obtained by blending chloroprene with a system rubber, and the surface of the conductive rubber-like elastic body is provided with a surface treatment layer surface-treated with a surface treatment liquid containing isocyanate. There is a charging member.

【0009】本発明の第2の態様は、第1の態様におい
て、前記表面処理液が、アクリルフッ素系ポリマー及び
アクリルシリコーン系ポリマーから選択される少なくと
も1種のポリマーと、導電性付与剤と、イソシアネート
成分とを含有するものであることを特徴とする帯電部材
にある。
A second aspect of the present invention is the same as the first aspect, wherein the surface treatment liquid is at least one polymer selected from an acrylic fluoropolymer and an acrylic silicone polymer, and a conductivity-imparting agent. The charging member is characterized by containing an isocyanate component.

【0010】本発明の第3の態様は、第1又は2の態様
において、前記導電性ゴム状弾性体は、クロロプレンゴ
ムを5〜20重量部含有することを特徴とする帯電部材
にある。
A third aspect of the present invention is the charging member according to the first or second aspect, characterized in that the conductive rubber-like elastic body contains 5 to 20 parts by weight of chloroprene rubber.

【0011】本発明の第4の態様は、第1〜3の何れか
の態様において、前記クロロプレンゴムは、50℃での
溶融粘度が50万〜130万cpsであることを特徴と
する帯電部材にある。
A fourth aspect of the present invention is the charging member according to any one of the first to third aspects, wherein the chloroprene rubber has a melt viscosity at 50 ° C. of 500,000 to 1.3 million cps. It is in.

【0012】本発明の第5の態様は、第1〜4の何れか
の態様において、前記第2の導電性弾性層は、ゴム硬度
がJIS Aタイプで80°以下であることを特徴とす
る帯電部材にある。
According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the second conductive elastic layer has a rubber hardness of 80 ° or less in JIS A type. It is on the charging member.

【0013】本発明の第6の態様は、第1〜5の何れか
の態様において、前記第1の導電性弾性層の表面抵抗値
が5×10Ω以下であり、当該帯電部材全体の表面抵
抗値が1×10〜1×10Ωであることを特徴とす
る帯電部材にある。
In a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects, the surface resistance value of the first conductive elastic layer is 5 × 10 5 Ω or less, and the entire charging member is The charging member is characterized by having a surface resistance value of 1 × 10 6 to 1 × 10 8 Ω.

【0014】本発明の第7の態様は、第1〜6の何れか
の態様において、当該帯電部材の電気抵抗値の表面全体
に亘った最大値及び最小値の比(最大値/最小値)が、
10以下であることを特徴とする帯電部材にある。
In a seventh aspect of the present invention, in any one of the first to sixth aspects, the ratio of the maximum value and the minimum value (maximum value / minimum value) of the electric resistance value of the charging member over the entire surface. But,
The charging member is 10 or less.

【0015】本発明の第8の態様は、第1〜7の何れか
の態様において、当該帯電部材の表面粗さRzが、20
μm以下であることを特徴とする帯電部材にある。
An eighth aspect of the present invention is any one of the first to seventh aspects, wherein the charging member has a surface roughness Rz of 20.
The charging member is characterized by having a thickness of less than μm.

【0016】本発明の第9の態様は、第1〜8の何れか
の態様において、前記第2の導電性弾性層の軸方向の長
さが、前記第1の導電性弾性層の長さより長いことを特
徴とする帯電部材にある。
In a ninth aspect of the present invention, in any one of the first to eighth aspects, the axial length of the second conductive elastic layer is larger than the length of the first conductive elastic layer. The charging member is characterized by being long.

【0017】本発明の第10の態様は、第1〜9の何れ
かの態様において、前記第1の導電性弾性層及び前記第
2の導電性弾性層の厚さに対する当該第2の導電性弾性
層の厚さの割合が、5〜50%の範囲にあることを特徴
とする帯電部材にある。
A tenth aspect of the present invention is the method according to any one of the first to ninth aspects, wherein the second conductive layer has a thickness corresponding to the thickness of the first conductive elastic layer and the second conductive elastic layer. The charging member is characterized in that the thickness ratio of the elastic layer is in the range of 5 to 50%.

【0018】かかる本発明では、第1の導電性弾性層が
硬度500N以下の連続気泡のポリウレタン発泡体とす
ると共に、第2の導電性弾性層が導電性ゴム状弾性体と
することにより、一定荷重・一定変位を印加したとき
に、ニップ幅がロール全体に亘って均一に大きくとるこ
とができ、また、第2の導電性弾性層が柔軟なため、感
光体表面の付着物等の挟み込み等による画像欠陥を軽減
することができる。
According to the present invention, the first conductive elastic layer is a continuous foamed polyurethane foam having a hardness of 500 N or less, and the second conductive elastic layer is a conductive rubber-like elastic body. When a load / constant displacement is applied, the nip width can be made large evenly over the entire roll, and since the second conductive elastic layer is flexible, it can pinch the adhered substances on the surface of the photoconductor. It is possible to reduce the image defect due to.

【0019】ここで、第1の導電性弾性層は、硬度50
0N以下の連続気泡のポリウレタン発泡体である。硬度
500N以下とは、JIS K6400の測定方法によ
る硬度が500N以下という意味であり、例えば、As
ker Cでは測定できないような低硬度である。
Here, the first conductive elastic layer has a hardness of 50.
It is a polyurethane foam having open cells of 0 N or less. The hardness of 500 N or less means that the hardness according to the measuring method of JIS K6400 is 500 N or less.
It has a low hardness that cannot be measured with ker C.

【0020】また、材質は連続気泡のポリウレタンであ
れば特に限定されないが、導電剤により導電性を付与す
る必要がある。導電性付与は、導電性カーボンによる電
子導電でも、過塩素酸リチウム等によるイオン導電で
も、これらを併せたハイブリッド導電でもよい。第1の
導電性弾性層の電気抵抗値は、5×10Ω以下程度が
好適である。
The material is not particularly limited as long as it is an open-cell polyurethane, but it is necessary to impart conductivity with a conductive agent. The conductivity may be imparted by electronic conductivity by conductive carbon, ionic conductivity by lithium perchlorate or the like, or hybrid conductivity by combining these. The electric resistance value of the first conductive elastic layer is preferably about 5 × 10 5 Ω or less.

【0021】第1の導電性弾性層の肉厚は特に限定され
ないが、例えば、0.8〜5mm程度である。
The thickness of the first conductive elastic layer is not particularly limited, but is, for example, about 0.8 to 5 mm.

【0022】一方、第2の導電性弾性層は、エピクロル
ヒドンリン系ゴムにクロロプレンをブレンドした導電性
ゴム状弾性体からなる。ここで、必要に応じて導電性を
付与したものであり、体積抵抗値が1×1010Ω以下
のものである。導電性を付与する場合には、導電性カー
ボンによる電子導電でも、過塩素酸リチウム等によるイ
オン導電でも、これらを併せたハイブリッド導電でもよ
い。また、ゴム硬度としては、JIS Aで80°以
下、好ましくは60°以下である。
On the other hand, the second conductive elastic layer is made of a conductive rubber-like elastic body obtained by blending epichlorohydrin phosphorus rubber with chloroprene. Here, conductivity is added as necessary, and the volume resistance value is 1 × 10 10 Ω or less. In the case of imparting conductivity, electronic conductivity by conductive carbon, ionic conductivity by lithium perchlorate or the like, or hybrid conductivity combining them may be used. The rubber hardness is JIS A 80 ° or less, preferably 60 ° or less.

【0023】本発明では、第2の導電性弾性層を、エピ
クロルヒドンリン系ゴムにクロロプレンをブレンドした
導電性ゴム状弾性体で構成するようにしたので、当該第
2の導電性弾性層をエピクロルヒドリンゴムで構成した
場合と比較して電気抵抗値のばらつきを小さく抑えるこ
とができ、電気抵抗値を狙いの範囲に制御することがで
きるという効果を奏する。
In the present invention, since the second conductive elastic layer is composed of a conductive rubber-like elastic body obtained by blending epichlorohydrin-based rubber with chloroprene, the second conductive elastic layer is formed. As compared with the case of using epichlorohydrin rubber, variations in electric resistance value can be suppressed to be small, and the electric resistance value can be controlled within a target range.

【0024】第2の導電性弾性層の肉厚は、第1の導電
性弾性層と相俟って所定のニップ幅が得られるものであ
れば特に限定されないが、例えば、0.1〜3mm程
度、好ましくは、0.3〜1mm程度である。
The thickness of the second conductive elastic layer is not particularly limited as long as a predetermined nip width can be obtained in cooperation with the first conductive elastic layer, but is, for example, 0.1 to 3 mm. The degree is preferably about 0.3 to 1 mm.

【0025】エピクロルヒドリン系ゴムへのクロロプレ
ンの配合割合は、クロロプレンが5〜20重量%となる
ようにするのが好ましい。クロロプレンがこれより少な
いと、電気抵抗値を安定させるという効果が得られがた
く、また、これより多いと電気抵抗値が上昇して制御し
がたくなるからである。
The mixing ratio of chloroprene to the epichlorohydrin type rubber is preferably 5 to 20% by weight of chloroprene. When the amount of chloroprene is less than this, it is difficult to obtain the effect of stabilizing the electric resistance value, and when the amount of chloroprene is more than this, the electric resistance value increases and it becomes difficult to control.

【0026】本発明で用いられるエピクロルヒドリン系
ゴムとは、エピクロルヒドリンゴム単体の他、エピクロ
ルヒドリン−エチレンオキサイド共重合体などをいう。
The epichlorohydrin type rubber used in the present invention refers to epichlorohydrin rubber alone, epichlorohydrin-ethylene oxide copolymer and the like.

【0027】また、本発明で用いられるクロロプレンの
種類はエピクロルヒドリン系ゴムとの相溶性が良好であ
ればよいが、好ましくは、50℃での溶融粘度が50万
〜130万cpsのものを用いるのが好ましい。これか
ら外れた溶融粘度を有しているクロロプレンを用いる
と、電気抵抗値を安定させるという効果が顕著には発現
しなくなるからである。
The type of chloroprene used in the present invention may be any one as long as it has good compatibility with epichlorohydrin rubber, but it is preferable to use one having a melt viscosity of 500,000 to 1.3 million cps at 50 ° C. Is preferred. This is because when chloroprene having a melt viscosity deviating from this is used, the effect of stabilizing the electric resistance value is not remarkably exhibited.

【0028】本発明の帯電部材は、全体として電気抵抗
値が1×10〜1×10Ωであるのが好ましい。帯
電部材等に好適に用いられるためである。
The charging member of the present invention preferably has an electric resistance value of 1 × 10 6 to 1 × 10 8 Ω as a whole. This is because it is suitable for use as a charging member and the like.

【0029】また、当該帯電部材の電気抵抗値の表面全
体に亘った最大値及び最小値の比(最大値/最小値)
が、10以下であるのが好ましい。これは第2の導電弾
性層をエピクロルヒドンリン系ゴムにクロロプレンをブ
レンドした導電性ゴム状弾性体で構成したことにより電
気抵抗値のばらつきが低下し、全体としても表面の面方
向に亘ったばらつきが低減したことにより達成されるも
のである。このように電気抵抗値のばらつきを面方向に
亘って低減させたことにより、帯電部材として用いた場
合などにおいて画質の向上を図ることができる。
Further, the ratio of the maximum value and the minimum value of the electric resistance value of the charging member over the entire surface (maximum value / minimum value).
Is preferably 10 or less. This is because the second conductive elastic layer is made of a conductive rubber-like elastic body in which epichlorohydrin-line rubber is blended with chloroprene, so that the variation in the electric resistance value is reduced, and the surface is spread in the surface direction as a whole. This is achieved by reducing the variation. By reducing the variation in the electric resistance value in the plane direction as described above, it is possible to improve the image quality when it is used as a charging member.

【0030】また、第2の導電性弾性体の表面は、イソ
シアネート化合物を含浸させて硬化させたイソシアネー
ト処理により表面処理されているのが好ましい。表面処
理液は、イソシアネート化合物を有機溶剤に溶解させた
もの、さらには、これにカーボンブラックを添加したも
のを用いることができるが、アクリルフッ素系ポリマー
及びアクリルシリコーン系ポリマーから選択される少な
くとも1種のポリマーと、導電性付与剤と、イソシアネ
ート成分とを含有する表面処理液を用いるのが好まし
く、このような表面処理液を含浸させて形成した表面処
理層を有するようにするのが好ましい。
The surface of the second conductive elastic body is preferably surface-treated by an isocyanate treatment in which an isocyanate compound is impregnated and cured. The surface treatment liquid may be one in which an isocyanate compound is dissolved in an organic solvent, or one in which carbon black is added, and at least one selected from acrylic fluoropolymers and acrylic silicone polymers. It is preferable to use a surface treatment liquid containing the polymer, the conductivity imparting agent, and the isocyanate component, and it is preferable to have a surface treatment layer formed by impregnating such a surface treatment liquid.

【0031】ここで、イソシアネート化合物としては、
2,6−トリレンジイソシアネート(TDI)、4,
4′−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、
パラフェニレンジイソシアネート(PPDI)、1,5
−ナフタレンジイソシアネート(NDI)及び3,3−
ジメチルジフェニル−4,4′−ジイソシアネート(T
ODI)および前記記載の多量体および変性体などを挙
げることができる。
Here, as the isocyanate compound,
2,6-tolylene diisocyanate (TDI), 4,
4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI),
Paraphenylene diisocyanate (PPDI), 1,5
-Naphthalene diisocyanate (NDI) and 3,3-
Dimethyldiphenyl-4,4'-diisocyanate (T
ODI) and the above-described multimers and modified products.

【0032】また、アクリルフッ素系ポリマー及びアク
リルシリコーン系ポリマーは、所定の溶剤に可溶でイソ
シアネート化合物と反応して化学的に結合可能なもので
ある。アクリルフッ素系ポリマーは、例えば、水酸基、
アルキル基、又はカルボキシル基を有する溶剤可溶性の
フッ素系ポリマーであり、例えば、アクリル酸エステル
とアクリル酸フッ化アルキルのブロックコポリマーやそ
の誘導体等を挙げることができる。また、アクリルシリ
コーン系ポリマーは、溶剤可溶性のシリコーン系ポリマ
ーであり、例えば、アクリル酸エステルとアクリル酸シ
ロキサンエステルのブロックコポリマーやその誘導体等
を挙げることができる。
The acrylic fluoropolymer and acrylic silicone polymer are soluble in a predetermined solvent and can react chemically with an isocyanate compound to be chemically bonded. Acrylic fluoropolymers include, for example, hydroxyl groups,
It is a solvent-soluble fluorine-containing polymer having an alkyl group or a carboxyl group, and examples thereof include block copolymers of acrylic acid ester and fluorinated alkyl acrylate and derivatives thereof. The acrylic silicone-based polymer is a solvent-soluble silicone-based polymer, and examples thereof include block copolymers of acrylic acid ester and acrylic acid siloxane ester and derivatives thereof.

【0033】本発明では、これらのポリマーを一種又は
二種以上混合して用いる。表面処理液中のポリマーは、
イソシアネート成分に対して2〜30重量%とするのが
好ましい。少ないとカーボンブラックを表面処理層中に
保持する効果が小さくなり、多すぎると相対的にイソシ
アネート成分が少なくなって有効な表面処理層が形成で
きない。
In the present invention, one kind or a mixture of two or more kinds of these polymers is used. The polymer in the surface treatment liquid is
It is preferably 2 to 30% by weight based on the isocyanate component. If the amount is too small, the effect of holding the carbon black in the surface treatment layer becomes small, and if the amount is too large, the isocyanate component becomes relatively small and an effective surface treatment layer cannot be formed.

【0034】また、表面処理液には導電剤としてカーボ
ンブラックが用いられる。カーボンブラックの種類は特
に限定されず、例えば、ケッチェンブラック(ライオン
社製)、トーカブラック#5500(東海カーボン社
製)などが挙げられる。表面処理液中のカーボンブラッ
クは、イソシアネート成分に対して10〜40重量%で
あるのが好ましい。これより少ないと有効な帯電特性が
発揮できず、多すぎると脱落等の問題が生じ好ましくな
いからである。
Further, carbon black is used as a conductive agent in the surface treatment liquid. The type of carbon black is not particularly limited, and examples thereof include Ketjen Black (manufactured by Lion Corp.) and Toka Black # 5500 (manufactured by Tokai Carbon Corp.). Carbon black in the surface treatment liquid is preferably 10 to 40% by weight based on the isocyanate component. This is because if it is less than this range, effective charging characteristics cannot be exhibited, and if it is too large, problems such as falling off occur and it is not preferable.

【0035】さらに、表面処理液は、これらアクリルフ
ッ素系ポリマー又はアクリルシリコーン系ポリマー及び
イソシアネート化合物を溶解する溶剤を含有する。溶剤
としては特に限定されないが、酢酸エチル、メチルエチ
ルケトン(MEK)、トルエン等の有機溶剤を用いれば
よい。
Further, the surface treatment liquid contains a solvent which dissolves these acrylic fluoropolymer or acrylic silicone polymer and the isocyanate compound. The solvent is not particularly limited, but an organic solvent such as ethyl acetate, methyl ethyl ketone (MEK), toluene may be used.

【0036】このような本発明の帯電部材の表面粗さR
zは、20μm以下であるのが好ましい。これは帯電部
材等として用いた場合に画像の向上を図るものである。
The surface roughness R of the charging member of the present invention as described above.
It is preferable that z is 20 μm or less. This is intended to improve the image when used as a charging member or the like.

【0037】さらに、本発明の帯電部材においては、第
2の導電性弾性層の軸方向の長さが、前記第1の導電性
弾性層の長さより長くするのが好ましい。これは第1の
導電性弾性層が感光体に直接接触することによるリーク
を防止するためである。
Further, in the charging member of the present invention, it is preferable that the axial length of the second conductive elastic layer is longer than the length of the first conductive elastic layer. This is to prevent leakage due to the first conductive elastic layer coming into direct contact with the photoconductor.

【0038】本発明の帯電部材の製造方法は特に限定さ
れないが、一般的には、芯金上に第1の導電性弾性層を
形成し、必要に応じて寸法合わせのために研磨した後、
第2の導電性弾性層を形成する。第2の導電性弾性層
は、第1の導電性弾性層の上に直接形成してもよいが、
チューブ状に別途製造した後、必要に応じて接着剤層を
介して被覆するようにすればよい。
The method for producing the charging member of the present invention is not particularly limited, but generally, the first conductive elastic layer is formed on the cored bar, and if necessary, after polishing for size adjustment,
A second conductive elastic layer is formed. The second conductive elastic layer may be formed directly on the first conductive elastic layer,
It may be manufactured separately in a tubular shape, and then covered with an adhesive layer if necessary.

【0039】[0039]

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例に基づいて
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described below based on Examples, but the present invention is not limited thereto.

【0040】(実施例)図1には実施例に係る帯電ロール
の横断面を示す。図1に示すように帯電ロール10は、
芯金11上に、第1の導電弾性層12、第2の導電性弾
性層13および表面処理層14を順次具備するものであ
る。
(Example) FIG. 1 shows a cross section of a charging roll according to an example. As shown in FIG. 1, the charging roll 10 is
The first conductive elastic layer 12, the second conductive elastic layer 13, and the surface-treated layer 14 are sequentially provided on the cored bar 11.

【0041】第1の導電性弾性層12は、ゴム硬度がJ
IS K6400の測定方法で69N(Asker F
30°)の連続発泡ポリウレタンであり、表面抵抗は1
以下であった。
The first conductive elastic layer 12 has a rubber hardness of J.
69 N (Asker F
30 °) continuous foamed polyurethane with a surface resistance of 1
0 was 4 or less.

【0042】第2の導電性弾性層13は、エピクロルヒ
ドリンゴム(ダイソー製エピクロマーCG102)95
重量部に対しクロロプレンゴム(デュポン社製;ネオプ
レンFB:50℃での溶融粘度が50万〜130万cp
s)5重量部をあらかじめブレンドしたポリマー100
重量部に対し、酸化亜鉛5重量部、導電材としてケッチ
ェンブラックECを5重量部、加硫剤としての2−メル
カプトイミダゾリン(アクセル22)を2重量部、それ
ぞれ添加してロールミキサーで混練りし、これを押出成
形後、150℃×1hで蒸気加硫を行い、冷却後研磨に
より厚さ0.5mmのゴムチューブを形成した。
The second conductive elastic layer 13 is made of epichlorohydrin rubber (Daiso Epichromer CG102) 95.
Chloroprene rubber (manufactured by DuPont; Neoprene FB: melt viscosity at 50 ° C: 500,000 to 1.3 million cp) based on parts by weight
s) Polymer 100 pre-blended with 5 parts by weight
5 parts by weight of zinc oxide, 5 parts by weight of Ketjen Black EC as a conductive material, and 2 parts by weight of 2-mercaptoimidazoline (Axel 22) as a vulcanizing agent are added to each part by weight and kneaded with a roll mixer. Then, after extrusion molding, steam vulcanization was performed at 150 ° C. for 1 hour, and after cooling, a rubber tube having a thickness of 0.5 mm was formed by polishing.

【0043】第2の導電性弾性層13の表面処理層14
は酢酸エチル100重量部、イソシアネート化合物(M
DI)20重量部、アセチレンブラック(電気化学社
製)4重量部、及びアクリルシリコーンポリマー(モデ
ィパーFS700;日本油脂社製)2重量部をボールミ
ルで3時間分散混合した表面処理液を用い、これを23
℃に保ったままロールを60秒浸漬後120℃に保持さ
れたオーブンで1時間加熱することにより形成した。
Surface-treated layer 14 of second conductive elastic layer 13
Is 100 parts by weight of ethyl acetate, an isocyanate compound (M
DI) 20 parts by weight, acetylene black (manufactured by Denki Kagaku Co., Ltd.) 4 parts by weight, and acrylic silicone polymer (Modiper FS700; manufactured by NOF CORPORATION) 2 parts by weight were mixed and dispersed in a ball mill for 3 hours. 23
The roll was immersed for 60 seconds while maintaining the temperature at 0 ° C, and then heated for 1 hour in an oven maintained at 120 ° C.

【0044】(比較例)実施例における導電性弾性層の
ポリマーをエピクロルヒドリンゴム100重量部とした
以外は、実施例と同様に形成し帯電ロールとした。
(Comparative Example) A charging roll was formed in the same manner as in Example except that the polymer of the conductive elastic layer in Example was 100 parts by weight of epichlorohydrin rubber.

【0045】(試験例1):電気抵抗値 上記実施例および比較例の低温低湿環境(10℃×20
%)、常温常湿環境(20℃×50%)および高温高湿
環境下(30℃×85%)に保持したときのロール抵抗
値を測定した。電気抵抗値の測定方法は帯電ロールをS
US304板からなる電極部材の上に置いて芯金に50
0g荷重をかけた状態で、芯金と電極部材との間の電気
抵抗値を、ULTRA HIGH RESISTANC
E METER R8340A(株式会社アドバンテス
ト製)を用いて測定した。その結果を下記表1に示す。
(Test Example 1): Electrical resistance value Low temperature and low humidity environment (10 ° C. × 20) in the above Examples and Comparative Examples.
%), A roll resistance value when kept in a normal temperature and normal humidity environment (20 ° C. × 50%) and a high temperature and high humidity environment (30 ° C. × 85%). The electric resistance is measured by charging the charging roll with S
Place on the electrode member made of US304 plate
With a load of 0 g, the electric resistance value between the core metal and the electrode member was measured by ULTRA HIGH RESISTANCE.
It measured using E METER R8340A (made by Advantest Corporation). The results are shown in Table 1 below.

【0046】[0046]

【表1】 [Table 1]

【0047】この結果、実施例の帯電ロールの電気抵抗
値の環境依存性は、比較例と比較して小さくなる傾向に
あった。
As a result, the environmental dependency of the electric resistance value of the charging roll of the example tended to be smaller than that of the comparative example.

【0048】(試験例2):画像評価 実施例の帯電ロールおよび比較例の帯電ロールを市販の
レーザープリンターに組み付けて低温低湿環境(10℃
×20%)で画像を出力したところ、実施例の画像は良
好であったが比較例の画像は帯電不足による画像不良が
発生した。また、高温高湿条件下では、リーク発生によ
る画像不良が発生した。
(Test Example 2): Image Evaluation The charging roll of the example and the charging roll of the comparative example were assembled in a commercially available laser printer, and a low temperature and low humidity environment (10 ° C.)
When the image was output at (× 20%), the image of the example was good, but the image of the comparative example had an image defect due to insufficient charging. In addition, under high temperature and high humidity conditions, image defects due to leaks occurred.

【0049】(試験例3)上記実施例および比較例の常
温常湿環境(23℃×55%RH)に保持したときのロ
ール内の電気抵抗値バラツキを測定した。電気抵抗値の
測定方法は帯電ロール表面に幅5mmのベアリング電極
を100gの荷重で押し当て、10rpmで回転させな
がら芯金とベアリング電極との間の電気抵抗値を、UL
TRA HIGH RESISTANCE METER
R8340A(株式会社アドバンテスト製)を用いて
測定した。測定個所は長手方向に亘って、両端よりそれ
ぞれ10mm離れた部分及び中央部の3ヶ所でそれぞれ
回転方向に亘って10ヶ所測定した。その結果を下記表
2に示す。
(Test Example 3) The variation in the electric resistance value in the roll was measured when the roll was kept in the normal temperature and normal humidity environment (23 ° C. × 55% RH) of the above-mentioned Examples and Comparative Examples. The electric resistance value is measured by pressing a bearing electrode with a width of 5 mm against the surface of the charging roll with a load of 100 g and rotating the electric resistance value between the core metal and the bearing electrode while rotating at 10 rpm.
TRA HIGH RESISTANCE METER
It measured using R8340A (made by Advantest Corporation). The measurement points were measured in the longitudinal direction at three points, 10 mm apart from both ends and in the center, respectively, and were measured at 10 points in the rotational direction. The results are shown in Table 2 below.

【0050】[0050]

【表2】 [Table 2]

【0051】表2に示す結果より、実施例のロール内電
気抵抗値バラツキは、比較例と比較して非常に小さいこ
とがわかった。
From the results shown in Table 2, it was found that the variation in the electric resistance value in the roll of the example was very small as compared with the comparative example.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ロール全域でニップ幅を大きく確保することができ、画
像欠陥を防止することができ、電気抵抗値が狙いの範囲
に制御できて画質の安定性を図ることができる帯電部材
を提供することができる。
As described above, according to the present invention,
It is possible to provide a charging member that can secure a large nip width over the entire roll, can prevent image defects, can control the electric resistance value within a target range, and can stabilize image quality. .

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

【図1】本発明の実施例に係る帯電ロールの断面図であ
る。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a charging roll according to an exemplary embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 帯電ロール 11 芯金 12 第1の導電性弾性層 13 第2の導電性弾性層 14 表面処理層 10 charging roll 11 core 12 First conductive elastic layer 13 Second conductive elastic layer 14 Surface treatment layer

───────────────────────────────────────────────────── 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) G03G 15/16 103 G03G 15/16 103 //(C08L 71/03 C08L 11:00 11:00) (72)発明者 長谷川 忍 神奈川県横浜市鶴見区尻手2丁目3番6号 北辰工業株式会社内 (72)発明者 桑村 賢司 神奈川県横浜市鶴見区尻手2丁目3番6号 北辰工業株式会社内 Fターム(参考) 2H200 FA16 HA03 HA28 HB12 HB22 HB45 HB46 HB47 MA03 MA04 MA08 MA20 MB01 MC01 MC02 MC06 3J103 AA02 AA14 AA32 AA51 AA85 BA41 EA02 EA03 EA11 FA18 GA02 GA57 GA58 HA03 HA12 HA20 HA48 HA53 HA54 4F006 AA04 AA31 AB24 AB65 AB72 BA07 CA08 4J002 AC092 CH041 DA016 DE196 FD116 GM00 GQ00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G03G 15/16 103 G03G 15/16 103 // (C08L 71/03 C08L 11:00 11:00) (72) ) Inventor Shinobu Hasegawa 2-3-6, Shirute, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Kitatsun Industry Co., Ltd. (72) Kenji Kuwamura 2-3-6, Shirute, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa F-Term, Hokushin Kogyo Co., Ltd. (Reference) 2H200 FA16 HA03 HA28 HB12 HB22 HB45 HB46 HB47 MA03 MA04 MA08 MA20 MB01 MC01 MC02 MC06 3J103 AA02 AA14 AA32 AA51 AA85 BA41 EA02 EA03 EA11 FA18 GA02 GA57 GA58 HA03 HA12 HA20 HA48 HA53 HA04 A72A07 A04 A72A07 A04 A72A07A04 A72A07 A04 A72A07 A04 A72A07A04 A72A07A04 CH041 DA016 DE196 FD116 GM00 GQ00

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 芯金上に設けられた第1の導電性弾性層
と、この第1の導電性弾性層上に設けられた第2の導電
性弾性層とを具備し、前記第1の導電性弾性層が硬度5
00N以下の連続気泡のポリウレタン発泡体からなると
共に、前記第2の導電性弾性層がエピクロルヒドンリン
系ゴムにクロロプレンをブレンドした導電性ゴム状弾性
体からなり、且つ該導電性ゴム状弾性体の表面はイソシ
アネートを含む表面処理液により表面処理された表面処
理層が設けられていることを特徴とする帯電部材。
1. A first conductive elastic layer provided on a core metal, and a second conductive elastic layer provided on the first conductive elastic layer. Hardness of conductive elastic layer is 5
The conductive rubber-like elastic body is composed of an open-cell polyurethane foam of 00N or less, and the second conductive elastic layer is a conductive rubber-like elastic body in which epichlorohydrin-line rubber is blended with chloroprene. The charging member is characterized in that a surface treatment layer whose surface is treated with a surface treatment liquid containing isocyanate is provided.
【請求項2】 請求項1において、前記表面処理液が、
アクリルフッ素系ポリマー及びアクリルシリコーン系ポ
リマーから選択される少なくとも1種のポリマーと、導
電性付与剤と、イソシアネート成分とを含有するもので
あることを特徴とする帯電部材。
2. The surface treatment liquid according to claim 1,
A charging member comprising at least one polymer selected from acrylic fluoropolymers and acrylic silicone polymers, a conductivity-imparting agent, and an isocyanate component.
【請求項3】 請求項1又は2において、前記導電性ゴ
ム状弾性体は、クロロプレンゴムを5〜20重量部含有
することを特徴とする帯電部材。
3. The charging member according to claim 1, wherein the conductive rubber-like elastic body contains 5 to 20 parts by weight of chloroprene rubber.
【請求項4】 請求項1〜3の何れかにおいて、前記ク
ロロプレンゴムは、50℃での溶融粘度が50万〜13
0万cpsであることを特徴とする帯電部材。
4. The chloroprene rubber according to claim 1, which has a melt viscosity of 500,000 to 13 at 50 ° C.
A charging member characterized in that it has a charge rate of 0,000 cps.
【請求項5】 請求項1〜4の何れかにおいて、前記第
2の導電性弾性層は、ゴム硬度がJIS Aタイプで8
0°以下であることを特徴とする帯電部材。
5. The rubber according to claim 1, wherein the second conductive elastic layer has a rubber hardness of JIS A type 8 or less.
A charging member which is 0 ° or less.
【請求項6】 請求項1〜5の何れかにおいて、前記第
1の導電性弾性層の電気抵抗値が5×10Ω以下であ
り、当該帯電部材全体の表面抵抗値が1×10〜1×
10Ωであることを特徴とする帯電部材。
6. The electric resistance value of the first conductive elastic layer is 5 × 10 5 Ω or less and the surface resistance value of the entire charging member is 1 × 10 6 according to claim 1. ~ 1x
A charging member having a resistance of 10 8 Ω.
【請求項7】 請求項1〜6の何れかにおいて、当該帯
電部材の電気抵抗値の表面全体に亘った最大値及び最小
値の比(最大値/最小値)が、10以下であることを特
徴とする帯電部材。
7. The ratio (maximum value / minimum value) of the maximum value and the minimum value over the entire surface of the electric resistance value of the charging member according to claim 1, which is 10 or less. Characteristic charging member.
【請求項8】 請求項1〜7の何れかにおいて、当該帯
電部材の表面粗さRzが、20μm以下であることを特
徴とする帯電部材。
8. The charging member according to claim 1, wherein the surface roughness Rz of the charging member is 20 μm or less.
【請求項9】 請求項1〜8の何れかにおいて、前記第
2の導電性弾性層の軸方向の長さが、前記第1の導電性
弾性層の長さより長いことを特徴とする帯電部材。
9. The charging member according to claim 1, wherein an axial length of the second conductive elastic layer is longer than a length of the first conductive elastic layer. .
【請求項10】 請求項1〜9の何れかにおいて、前記
第1の導電性弾性層及び前記第2の導電性弾性層の厚さ
に対する当該第2の導電性弾性層の厚さの割合が、5〜
50%の範囲にあることを特徴とする帯電部材。
10. The ratio of the thickness of the second conductive elastic layer to the thickness of the first conductive elastic layer and the thickness of the second conductive elastic layer according to claim 1. , 5
A charging member characterized by being in a range of 50%.
JP2001401368A 2001-12-28 2001-12-28 Electrostatic charging member Pending JP2003202731A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001401368A JP2003202731A (en) 2001-12-28 2001-12-28 Electrostatic charging member

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001401368A JP2003202731A (en) 2001-12-28 2001-12-28 Electrostatic charging member

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003202731A true JP2003202731A (en) 2003-07-18

Family

ID=27640125

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001401368A Pending JP2003202731A (en) 2001-12-28 2001-12-28 Electrostatic charging member

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003202731A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006011426A (en) * 2004-05-28 2006-01-12 Hokushin Ind Inc Conductive roll
JP2006053544A (en) * 2004-07-12 2006-02-23 Hokushin Ind Inc Electrifying roll and method for manufacturing the same
JP2006077132A (en) * 2004-09-09 2006-03-23 Fuji Xerox Co Ltd Elastomer composition for elastic member of electrophotographic device, electrically conductive member produced by using the same, and image forming device equipped with the electrically conductive member
JP2007148379A (en) * 2005-11-01 2007-06-14 Hokushin Ind Inc Conductive rubber member
US7274902B2 (en) * 2005-03-30 2007-09-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Printer transfer member
JP2008303390A (en) * 2007-05-09 2008-12-18 Synztec Co Ltd Conductive rubber member and method of manufacturing the same
US7869743B2 (en) 2006-04-28 2011-01-11 Sharp Kabushiki Kaisha Image forming apparatus, process cartridge used therein, and production method of charging roller

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006011426A (en) * 2004-05-28 2006-01-12 Hokushin Ind Inc Conductive roll
JP2006053544A (en) * 2004-07-12 2006-02-23 Hokushin Ind Inc Electrifying roll and method for manufacturing the same
JP2006077132A (en) * 2004-09-09 2006-03-23 Fuji Xerox Co Ltd Elastomer composition for elastic member of electrophotographic device, electrically conductive member produced by using the same, and image forming device equipped with the electrically conductive member
JP4626233B2 (en) * 2004-09-09 2011-02-02 富士ゼロックス株式会社 Elastomer composition for elastic member of electrophotographic apparatus, conductive member produced using the same, and image forming apparatus comprising the conductive member
US7274902B2 (en) * 2005-03-30 2007-09-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Printer transfer member
JP2007148379A (en) * 2005-11-01 2007-06-14 Hokushin Ind Inc Conductive rubber member
US7869743B2 (en) 2006-04-28 2011-01-11 Sharp Kabushiki Kaisha Image forming apparatus, process cartridge used therein, and production method of charging roller
JP2008303390A (en) * 2007-05-09 2008-12-18 Synztec Co Ltd Conductive rubber member and method of manufacturing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2007199694A (en) Conductive roll
JP2011095725A (en) Charging roll
JP4442805B2 (en) Conductive roll
JP4737522B2 (en) Charging roll and manufacturing method thereof
JP2009098669A (en) Conductive rubber member
JP6519362B2 (en) Conductive member, charging device, process cartridge and image forming apparatus
JP3731734B2 (en) Charging member
US6534180B2 (en) Charge-imparting member
JP2011033838A (en) Toner supply roll
JP2003202731A (en) Electrostatic charging member
JP2004191961A (en) Conductive roll
JP5093793B2 (en) Rubber member
US8066626B2 (en) Conductive rubber member
JP4215155B2 (en) Conductive member
JP4144701B2 (en) Charging roll
JP5724087B2 (en) Conductive rubber member and charging roll
JP2001348443A (en) Rubber elastic member and manufacturing method therefor
JP2003202750A (en) Developing roll
JP2017116685A (en) Conductive member for electrophotographic apparatus
JP5057373B2 (en) Conductive rubber member and method for judging electrical characteristics of conductive rubber member
JP4306878B2 (en) Rubber elastic member and manufacturing method thereof
JP2002251053A (en) Electrifying roller
JP4404258B2 (en) Charging roll
JP2005148488A (en) Component of image forming apparatus
JP5060760B2 (en) Conductive rubber roller and image forming apparatus