JP2006243300A - 画像処理装置用半導電性部材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 電子写真方式画像形成装置の接触帯電部材等の装置用部材であって、その最外層を構成する材料に、少なくとも架橋フッ素樹脂及び板状構造を有する無機充填剤、導電性粒子、及び所望により難燃剤を含有し、また該導電剤として電子伝導剤及び高分子マトリクス担持イオン伝導剤を含有していてもよい画像形成用半導電性部材。
【選択図】 なし
Description
また、特に汚染防止、難燃性付与、耐久性改善が可能な画像形成を含む画像処理装置用半導電性部材に用いられる最外層材料に関する。
さらに、電子伝導体と共に特にイオン伝導体を含有する導電剤を用いることにより、高度な汚染防止、耐久性改善が可能な画像処理装置用半導電性部材に用いられる最外層材料に関する。また、このような半導電性部材を搭載した画像形成装置に関する。
また、最外層に少なくとも板状構造を有する無機充填剤及び導電剤及び少なくとも1種の難燃剤を含有させることで、ブリードを防止することによって、感光体汚染を防止し、導電性を損なわずに、画質劣化の問題の解消を図り、すべり性向上、耐磨耗性付与及び難燃性付与し、半導電性部材の耐久性と安全性を向上させた電子写真方式の画像処理用半導電性部材が得られることを見出し、
さらに、最外層に、少なくとも板状構造を有する無機充填剤及び導電剤を含有し、該導電剤として少なくとも電子伝導剤及び高分子マトリクス担持イオン伝導剤を含有させることで、ブリードを防止し、感光体汚染を防止し、導電性を損なわず、環境変動を抑制し、画質劣化の問題の解消を図り、すべり性向上、耐磨耗性付与し、半導電性部材の耐久性を向上させた電子写真方式の画像処理用半導電性部材が得られることを見出し、本発明に至った。
〔第1の群の本発明〕
(1)電子写真方式画像形成装置に使用される半導電性部材であって、その最外層を構成する構成材料に、少なくとも板状構造を有する無機充填剤及び導電剤が含有され、該導電剤が、少なくとも電子伝導剤及びイオン伝導剤を含有するものであることを特徴とする画像処理装置用半導電性部材。
(2)電子写真方式画像形成装置に使用される半導電性部材であって、その最外層を構成する構成材料に、少なくとも板状構造を有する無機充填剤、導電剤及び少なくとも1種の難燃剤が含有されるものであることを特徴とする画像処理装置用半導電性部材。
(3)該難燃剤が、少なくともリン系化合物であることを特徴とする前記第(2)項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(4)該難燃剤が、少なくともリン系化合物及びハロゲン系化合物又は含ハロゲンリン系化合物であることを特徴とする前記第(2)項又は第(3)項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(5)該難燃剤が、少なくとも含窒素リン系化合物を含有していることを特徴とする前記第(2)項乃至第(4)項のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(6)前記導電剤としてイオン導電剤を含有し、該イオン導電剤の対アニオンがPF6であることを特徴とする前記第(2)項乃至第(5)項のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(7)電子写真方式画像形成装置に使用される半導電性部材であって、その最外層を構成する構成材料に、少なくとも板状構造を有する無機充填剤及び導電剤が含有され、該導電剤が、少なくとも電子伝導剤及び高分子マトリクス担持イオン伝導剤を含有するものであることを特徴とする画像処理装置用半導電性部材。
(8)前記高分子マトリクス担持イオン伝導剤の高分子マトリクスが、架橋型高分子であることを特徴とする請求項7に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(9)前記高分子マトリクス担持イオン伝導剤の高分子マトリクスが、フッ素系高分子であることを特徴とする請求項7又は8に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(10)前記架橋型高分子が、単官能性モノマーと多官能性モノマーを含有する架橋重合性組成物を架橋重合して形成されたものであり、炭素以外のヘテロ原子を含むものであることを特徴とする請求項8又は9に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(11)前記導電剤が、更に少なくともシリコーン化合物を含有することを特徴とする前記第(1)項乃至第(10)項のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(12)前記導電剤が、更に少なくともフッ素化シリコーン化合物を含有することを特徴とする前記第(1)項乃至第(10)項のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(13)前記導電剤が、更に少なくとも反応性基を有するシリコーン化合物を含有することを特徴とする前記第(1)項乃至第(10)項のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(14)前記導電剤が、少なくとも反応性基を有するフッ素化シリコーン化合物を含有することを特徴とする前記第(1)項乃至第(10)項のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(15)前記最外層を構成する構成材料が、さらに少なくともポリオール化合物及びイソシアネート化合物を含有するものであることを特徴とする前記第(1)項乃至第(10)項のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(16)前記最外層を構成する構成材料が、さらに少なくともフッ素ポリオール化合物及びイソシアネート化合物を含有するものであることを特徴とする前記第(1)項乃至第(10)項のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(17)前記最外層を構成する構成材料が、さらに少なくともフッ素ポリオール化合物、アクリル樹脂及びイソシアネート化合物を含有するものであることを特徴とする前記第(1)項乃至第(10)項のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
(18)前記最外層を構成する構成材料が、さらに少なくともフッ素ポリオール化合物、アクリルポリオール化合物及びイソシアネート化合物を含有するものであることを特徴とする前記第(1)項乃至第(10)項のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
〔第1群の本発明〕
第1の群の本発明の画像形成を含む画像処理用半導電性部材は、電子写真方式画像処理に使用されるものであって、その最外層は、少なくとも板状構造を有する無機充填剤及び導電剤を含有する構成材料を含む樹脂層から構成されており、該導電剤として少なくとも電子伝導剤及びイオン伝導剤を含有し、該最外層には、これらの成分の他に、各用途に応じて、或いは必要に応じて、離型性付与のためにシリコーン化合物、更にはフッ素化シリコーン化合物、反応性基を有するシリコーン化合物、反応性基を有するフッ素化シリコーン化合物等や塗膜性向上、離型性付与等のために、さらにポリオール化合物及びイソシアネート化合物、フッ素ポリオール化合物及びイソシアネート化合物、アクリル樹脂、アクリルポリオール化合物等を種々含有しても良い。
また、第2の群の本発明の画像形成を含む画像処理装置用半導電性部材は、電子写真方式画像処理に使用されるものであって、その最外層が少なくとも板状構造を有する無機充填剤、導電剤及び少なくとも1種の難燃剤を含有する樹脂層から構成されており、該最外層には、これらの成分の他に、各用途に応じて、或いは必要に応じて、離型性付与のためにシリコーン化合物、更にはフッ素化シリコーン化合物、反応性基を有するシリコーン化合物、反応性基を有するフッ素化シリコーン化合物等や塗膜性向上、離型性付与等のために、さらにポリオール化合物及びイソシアネート化合物、フッ素ポリオール化合物及びイソシアネート化合物、アクリル樹脂、アクリルポリオール化合物等、また難燃性付与のためにリン系化合物、ハロゲン系化合物、ハロゲンリン系化合物、含窒素リン系化合物、PF6塩等を種々含有しても良い。
また、第3の群の本発明の画像形成を含む画像処理用半導電性部材は、電子写真方式画像処理に使用されるものであって、その最外層が板状構造を有する無機充填剤及び導電剤を含有する樹脂層から構成されており、該導電剤として少なくとも電子伝導剤及び高分子マトリクス担持イオン伝導剤を含有し、該最外層には、これらの成分の他に、各用途に応じて、或いは必要に応じて、離型性付与のためにシリコーン化合物、更にはフッ素化シリコーン化合物、反応性基を有するシリコーン化合物、反応性基を有するフッ素化シリコーン化合物等や塗膜性向上、離型性付与等のために、さらにポリオール化合物及びイソシアネート化合物、フッ素ポリオール化合物及びイソシアネート化合物、アクリル樹脂、アクリルポリオール化合物等を種々含有しても良い。
また、高分子マトリクス担持イオン伝導剤はカーボンブラック等の導電剤との併用添加することにより、所定の抵抗値に制御することができる。
これら、第1〜3群の本発明においては、他にもレベリング剤、酸化防止剤、難燃剤、沈降防止剤、消泡剤、腐食防止剤、希釈用溶媒、増粘剤、チクソトロピー性付与剤、構造粘性付与剤等などの各種添加剤を含有しても良い。
またポリエーテルポリオールとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、テトラヒドロフラン等を開環重合させて得られるポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等、およびこれらのコポリマーが挙げられる。
〔第1群の本発明〕
実施例1
先ず、下記組成の半導電性部材表面処理液を調整した。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂(ポリメチルメタクリレート)混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:
合成ハイドロタルサイト(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製)
0.14重量部
次いで、8Φの芯金上に3mm肉厚の三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層(体積抵抗率R:2.5×107Ω・cm、LogR:7.4)を設けたローラ上に上記調整液を硬化後の膜厚が5μmとなるように、スプレー塗工し、実施例1の半導電性部材(ローラ抵抗R’:1.1×106Ω、LogR’:6.0)を作製した。
この半導電性部材を帯電ローラとしてリコーimagio感光体トナーキットMに搭載し60℃−30%RH環境下に10日間放置した。しかる後、リコーimagio感光体トナーキットMをリコーImagio MF−1530に搭載し画像を出力させ、半導電性部材が接触していたOPC部分に異常が認められないか否かの評価試験を行なった。
実施例1において、三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層に代えて、カーボンで抵抗調整されたNBR弾性層(体積抵抗率R:4.0×106Ω・cm、LogR:6.6)を設けた以外は、実施例1と全く同様にして実施例2の半導電性部材(ローラ抵抗R’:1.8×105Ω、LogR’:5.2)を作製し、実施例1と同様の評価試験を行なった。
下記組成の半導電性部材表面処理液を調整した。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
次いで、8Φの芯金上に3mm肉厚の三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層を設けたローラ上に上記調整液を硬化後の膜厚が5μmとなるように、スプレー塗工し、比較例1の半導電性部材を作製し、実施例1と同様の評価試験を行なった。
比較例1において、三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層に代えて、実施例2で用いたものと同様のカーボンで抵抗調整されたNBR弾性層を用いた以外は、比較例1と全く同様にして比較例2の半導電性部材を作製し、実施例1と同様の評価試験を行なった。
実施例1において、表面層を設けない以外は、実施例1と同様の、芯金上に三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層のみを設けた比較例3の半導電性部材を作製し、実施例1と同様の評価試験を行なった。
実施例2において、表面層を設けない以外は、実施例2と同様の、芯金上にカーボンで抵抗調整されたNBR弾性層のみを設けた比較例4の半導電性部材を作製し、実施例1と同様の評価試験を行なった。
実施例1、2及び比較例1、2、3、4で得られた半導電性部材の評価試験結果を表1に示す。なお表1中の使用割合は重量部である。
下記組成の半導電性部材表面処理液を調整した。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 0.14重量部
シリコーン化合物:シリコーンオイル(DMS−T11:チッソ(株)製)
0.0032重量部
次いで、8Φの芯金上に3mm肉厚の三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層を設けたローラ上に上記調整液を硬化後の膜厚が5μmとなるように、スプレー塗工し、実施例3の半導電性部材を作製した。
この半導電性部材を帯電ローラとしてリコーImagio Neo 270に搭載し、5%チャート(A4)で6万枚コピーを取った後、帯電ローラ両端部、中央部3箇所の汚れをテープで剥離し、濃度計(X−Rite 508:X−Rite Inc.社製)にて測定した夫々のテープの汚れ濃度を、帯電ローラの汚れ特性値とした。
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例3と全く同様して比較例5の半導電性部材を作製し、実施例3と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
滑剤:脂肪酸アマイド(カワスリップVL:川研ファインケミカル) 1.2重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例3と全く同様にして実施例4の半導電性部材を作製し、実施例3と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 0.14重量部
シリコーン化合物:フッ素化シリコーン化合物(FMS−121:チッソ(株)製)
0.0032重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は、実施例3と全く同様にして実施例5の半導電性部材を作製し、実施例3と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 0.14重量部
シリコーン化合物:シラノール末端シリコーン(DMS−S15:チッソ(株)製)
0.0032重量部
実施例5のシリコーン化合物をシラノール末端ポリトリフロロプロピルメチルシロキサン(FMS−9921:チッソ(株)製)に代え、同一重量部加えた以外は、実施例5と全く同様にして実施例6の半導電性部材を作製し、実施例3と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例3と全く同様にして実施例8の半導電性部材を作製し、実施例3と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリエステルポリオール 100重量部
(ユーラック(登録商標)C−230U:広野化学製)
ポリイソシアネート 33重量部
(ユーラック(登録商標)PU−614:広野化学製)
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
シリコーン化合物:シラノール末端シリコーン
(DMS−S15:チッソ(株)製) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例3と全く同様にして実施例9の半導電性部材を作製し、実施例3と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリエステルポリオール
(ユーラック(登録商標)C−230U:広野化学製) 100重量部
ポリイソシアネート
(ユーラック(登録商標)PU−614:広野化学製) 33重量部
電子伝導剤:カーボン
(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製) 2.6重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート
(東京化成製) 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
シリコーン化合物:シラノール末端ポリトリフロロプロピルメチルシロキサン
(FMS−9921:チッソ(株)製) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例3と全く同様に実施例10の半導電性部材を作製し、実施例3と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
100重量部
ポリイソシアネート(ルミフロン(商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
20重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
シリコーン化合物:シラノール末端シリコーン(DMS−S15:チッソ(株)製)
0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例3と全く同様にして実施例11の半導電性部材を作製し、実施例3と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
100重量部
ポリイソシアネート(ミフロン(登録商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
20重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
シリコーン化合物:シラノール末端ポリフロロプロピルメチルシロキサン
(FMS−9921:チッソ製) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
また、実施例7、8、9、10で得られた半導電性部材(帯電ローラ)は表層処理液メイン樹脂と反応性シリコーン化合物の組合せがローラ汚れに及ぼす影響を調べたものである。実施例7、8、9、10の各ローラの6万枚コピー後の帯電ローラ汚れ評価結果を表2に示す。
なお、表2中の原材料の使用割合は、重量部で示す。
また、表2中の評価は下記に示すものである。
ローラ汚れ濃度 平均:ローラ中央、両端部3点の汚れ濃度平均値
ローラ汚れ濃度 標準偏差:ローラ中央、両端部3点の汚れ濃度偏差
また実施例7〜10に使用されている表面処理液のメイン樹脂は何れもポリオール化合物及びイソシアネート化合物を有するものである。実施例3〜6と実施例7〜10のローラ汚れ濃度は、全くシリコーン化合物を添加していない比較例5に比較し明らかに低いと言える。
下記組成の半導電性部材表面処理液を調整した。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
90重量部
ポリイソシアネート(ルミフロン(商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
18重量部
アクリル樹脂(ポリメチルメタクリレート) 4重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
シリコーン化合物:シリコーンオイル(DMS−T11:チッソ) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
次いで、18Φの芯金上に6mm肉厚の実施例2で用いたものと同様のカーボンで抵抗調整されたNBR弾性層を設けたローラ上に上記調整液を硬化後の膜厚が15μmとなるように、スプレー塗工し、実施例11の半導電性部材を作製した。
この半導電性部材を2次転写ローラとしてリコーImagio Color2800に搭載し紙粉付着特性を評価した。
紙粉付着特性評価法
i. 任意の原稿をImagio Color 2800原稿台にセットする。
ii. AR Color・100g(A3版)を給紙トレイにセットし、1000枚コピーを取る。
iii. クリーニング性評価(注1)
iv. クリーニング性OKの場合はiに戻り、再度i、ii、iiiをクリーニング性がNGに成る迄繰り返す。クリーニング性NGの場合はここ迄コピーを取ったAR Color(A3版)の総コピー枚数をカウントし紙粉付着特性とする。
※注1:クリーニング性評価
1、2本のソリッドバンドパターンを有するA3版チャートを原稿台にセットする。
2、A3版トレイにA4転写紙を横にセットし、単色で10枚コピーを取る。
3、次いで単色で1枚コピーをとり、クリーニング性評価サンプルとする。
4、クリーニング性は上記3項の評価サンプル裏面のソリッドパター対応部が
トナー汚れ無:クリーニング性OK
トナー汚れ有:クリーニング性NG
と評価する。
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例11と全く同様にして実施例12の半導電性部材を作製し、実施例11と同様の紙粉付着特性の評価を行なった。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
90重量部
ポリイソシアネート(ルミフロン(商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
20重量部
アクリルポリオール(ヒタロイド(登録商標)6500:日立化成工業製)
10重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
シリコーン化合物:シリコーンオイル(DMS−T11:チッソ製)
0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例11と全く同様にして比較例6の半導電性部材を作製し、実施例11と同様の紙粉付着特性の評価を行なった。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
100重量部
ポリイソシアネート(ルミフロン(商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
20重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.8重量部
シリコーン化合物:シリコーンオイル(DMS−T11:チッソ) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
性評価結果を表3に示す。
なお、表3中の原材料の使用割合は重量部で示す。
また、表3中の紙粉付着特性の“良好”は50K枚評価で汚れ未発生の場合を
示す。
実施例13
先ず、下記組成の半導電性部材表面処理液を調整した。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂(ポリメチルメタクリレート)混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.9重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト(DHT−4A
(登録商標):協和化学工業製) 0.14重量部
難燃剤:トリメチルホスフェート 0.0032重量部
次いで、8Φの芯金上に3mm肉厚の三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層(体積抵抗率R:2.5×107Ω・cm、LogR:7.4)を設けたローラ上に上記調整液を硬化後の膜厚が5μmとなるように、スプレー塗工し、実施例13の半導電性部材(ローラ抵抗R’:1.1×106Ω、LogR’:6.0)を作製した。
この半導電性部材を帯電ローラとしてリコーimagio感光体トナーキットMに搭載し60℃−30%RH環境下に10日間放置した。しかる後、リコーimagio感光体トナーキットMをリコーImagio MF−1530に搭載し画像を出力させ、半導電性部材が接触していたOPC部分に異常が認められないか否かの評価試験を行なった。
実施例13において、三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層に代えて、カーボンで抵抗調整されたNBR弾性層(体積抵抗率R:4.0×106Ω・cm、LogR:6.6)を設けた以外は、実施例13と全く同様にして実施例14の半導電性部材(ローラ抵抗R’:1.8×105Ω、LogR’:5.2)を作製し、実施例13と同様の評価試験を行なった。
下記組成の半導電性部材表面処理液を調整した。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物(ノバフッソ(登録商標)
PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.9重量部
難燃剤:トリメチルホスフェート 0.0032重量部
次いで、8Φの芯金上に3mm肉厚の三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層を設けたローラ上に上記調整液を硬化後の膜厚が5μmとなるように、スプレー塗工し、比較例7の半導電性部材を作製し、実施例13と同様の評価試験を行なった。
比較例7において、三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層に代えて、実施例14で用いたものと同様のカーボンで抵抗調整されたNBR弾性層を用いた以外は、比較例7と全く同様にして比較例8の半導電性部材を作製し、実施例13と同様の評価試験を行なった。
実施例13において、表面層を設けない以外は、実施例13と同様の、芯金上に三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層のみを設けた比較例9の半導電性部材を作製し、実施例13と同様の評価試験を行なった。
実施例14において、表面層を設けない以外は、実施例14と同様の、芯金上にカーボンで抵抗調整されたNBR弾性層のみを設けた比較例4の半導電性部材を作製し、実施例13と同様の評価試験を行なった。
実施例13、14及び比較例7、8、9、10で得られた半導電性部材の評価試験結果を表4に示す。なお表4中の使用割合は重量部である。
下記組成の半導電性部材表面処理液を調整した。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物(ノバフッソ(登録商標)
PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 0.14重量部
難燃剤:トリス(ジブロモプロピル)ホスフェート 0.0032重量部
シリコーン化合物:シリコーンオイル(DMS−T11:チッソ(株)製)
0.0032重量部
次いで、8Φの芯金上に3mm肉厚の三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層を設けたローラ上に上記調整液を硬化後の膜厚が5μmとなるように、スプレー塗工し、実施例15の半導電性部材を作製した。
この半導電性部材を帯電ローラとしてリコーImagio Neo 270に搭載し、5%チャート(A4)で6万枚コピーを取った後、帯電ローラ両端部、中央部3箇所の汚れをテープで剥離し、濃度計(X−Rite 508:X−Rite Inc.社製)にて測定した夫々のテープの汚れ濃度を、帯電ローラの汚れ特性値とした。
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例15と全く同様にして比較例11の半導電性部材を作製し、実施例15と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物(ノバフッソ(登録商標)
PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.9重量部
滑剤:脂肪酸アマイド(カワスリップVL:川研ファインケミカル)
1.2重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例15と全く同様にして実施例16の半導電性部材を作製し、実施例15と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物(ノバフッソ(登録商標)
PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 0.14重量部
難燃剤:ジエチルビス(ヒドロキシエチル)アミノメチルホスフェート
0.0032重量部
シリコーン化合物:フッ素化シリコーン化合物(FMS−121:チッソ(株)製)
0.0032重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は、実施例15と全く同様にして実施例17の半導電性部材を作製し、実施例15と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物(ノバフッソ(登録商標)
PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 0.14重量部
難燃剤:ジエチルビス(ヒドロキシエチル)アミノメチルホスフェート
0.0032重量部
シリコーン化合物:シラノール末端シリコーン(DMS−S15:チッソ(株)製)
0.0032重量部
実施例17のシリコーン化合物をシラノール末端ポリトリフロロプロピルメチルシロキサン(FMS−9921:チッソ(株)製)に代え、同一重量部加えた以外は、実施例17と全く同様にして実施例18の半導電性部材を作製し、実施例17と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例15と全く同様にして実施例19の半導電性部材を作製し、実施例15と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリエステルポリオール(ユーラック(登録商標)C−230U:広野化学製)
100重量部
ポリイソシアネート(ユーラック(登録商標)PU−614:広野化学製)
33重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
難燃剤:リン酸トリ(ジトリフルオロエチル) 0.1重量部
シリコーン化合物:シラノール末端シリコーン(DMS−S15:チッソ(株)製)
0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例15と全く同様にして実施例20の半導電性部材を作製し、実施例15と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリエステルポリオール(ユーラック(登録商標)C−230U:広野化学製)
100重量部
ポリイソシアネート(ユーラック(登録商標)PU−614:広野化学製)
33重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト(DHT−4A
(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
難燃剤:ジエチルビス(ヒドロキシエチル)アミノメチルホスフェート
0.1重量部
シリコーン化合物:シラノール末端ポリトリフロロプロピルメチルシロキサン
(FMS−9921:チッソ(株)製) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例15と全く同様に実施例21の半導電性部材を作製し、実施例15と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
100重量部
ポリイソシアネート(ルミフロン(商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
20重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト(DHT−4A
(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
難燃剤:リン酸トリ(ジトリフルオロエチル) 0.1重量部
シリコーン化合物:シラノール末端シリコーン(DMS−S15:チッソ(株)製)
0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例15と全く同様にして実施例22の半導電性部材を作製し、実施例15と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
100重量部
ポリイソシアネート(ミフロン(登録商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
20重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート(東京化成製)
0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト(DHT−4A(登録商標)
:協和化学工業製) 4.4重量部
難燃剤:トリス(ジブロモプロピル)ホスフェート 0.1重量部
シリコーン化合物:シラノール末端ポリフロロプロピルメチルシロキサン
(FMS−9921:チッソ製) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
また、実施例17、20、21、22で得られた半導電性部材(帯電ローラ)は表層処理液メイン樹脂と反応性シリコーン化合物の組合せがローラ汚れに及ぼす影響を調べたものである。実施例19、20、21、22の各ローラの6万枚コピー後の帯電ローラ汚れ評価結果を表5に示す。
なお、表5中の原材料の使用割合は、重量部で示す。
また、表2中の評価は下記に示すものである。
ローラ汚れ濃度 平均:ローラ中央、両端部3点の汚れ濃度平均値
ローラ汚れ濃度 標準偏差:ローラ中央、両端部3点の汚れ濃度偏差
また実施例19〜22に使用されている表面処理液のメイン樹脂は何れもポリオール化合物及びイソシアネート化合物を有するものである。実施例15〜18と実施例19〜22のローラ汚れ濃度は、全くシリコーン化合物を添加していない比較例11に比較し明らかに低いと言える。
下記組成の半導電性部材表面処理液を調整した。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
90重量部
ポリイソシアネート(ルミフロン(商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
18重量部
アクリル樹脂(ポリメチルメタクリレート) 4重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムヘキサフルオロホスフェート
(東京化成製) 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト(DHT−4A(登録商標)
:協和化学工業製) 4.4重量部
難燃剤:トリス(ジブロモプロピル)ホスフェート 0.1重量部
シリコーン化合物:シリコーンオイル(DMS−T11:チッソ) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
次いで、18Φの芯金上に6mm肉厚の実施例2で用いたものと同様のカーボンで抵抗調整されたNBR弾性層を設けたローラ上に上記調整液を硬化後の膜厚が15μmとなるように、スプレー塗工し、実施例23の半導電性部材を作製した。
この半導電性部材を2次転写ローラとしてリコーImagio Color2800に搭載し紙粉付着特性を評価した。
紙粉付着特性評価法
i. 任意の原稿をImagio Color 2800原稿台にセットする。
ii. AR Color・100g(A3版)を給紙トレイにセットし、1000枚コピーを取る。
iii.クリーニング性評価(注2=注1に同)
iv.クリーニング性OKの場合はiに戻り、再度i、ii、iiiをクリーニング性がNGに成る迄繰り返す。クリーニング性NGの場合はここ迄コピーを取ったAR Color(A3版)の総コピー枚数をカウントし紙粉付着特性とする。
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例23と全く同様にして実施例24の半導電性部材を作製し、実施例23と同様の紙粉付着特性の評価を行なった。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
90重量部
ポリイソシアネート(ルミフロン(商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
20重量部
アクリルポリオール(ヒタロイド(登録商標)6500:日立化成工業製)
10重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
イオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムヘキサフルオロホスフェート
(東京化成製) 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト(DHT−4A(登録商標)
:協和化学工業製) 4.4重量部
難燃剤:トリス(ジブロモプロピル)ホスフェート 0.1重量部
シリコーン化合物:シリコーンオイル(DMS−T11:チッソ製)
0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例24と全く同様にして比較例12の半導電性部材を作製し、実施例23と同様の紙粉付着特性の評価を行なった。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
100重量部
ポリイソシアネート(ルミフロン(商標)LF−601C硬化剤
:旭硝子製) 20重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.8重量部
シリコーン化合物:シリコーンオイル(DMS−T11:チッソ) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
また、表6中の紙粉付着特性の“良好”は50K枚評価で汚れ未発生の場合を示す。
合成例
〔高分子マトリクス担持イオン伝導剤粒子〕
イオン伝導剤に単官能性モノマーとしてエトキシジエチレングリコールアクリレート13.8部、多官能性モノマーとしてトリメチロールプロパントリアクリレート0.2部、熱重合開始剤としてビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート0.056部を添加混合溶解し、熱重合性溶液を調製した。更に前記熱重合性溶液5.0部をn−ヘキサン100.0部に混合し、分散後、50℃加熱し、重合を行い約1μm以下粒子を得た。なお、これを濾過分離後、実施例のごとく記載の塗料に分散し(10vol%)スプレー塗膜成形を行なった。
先ず、下記組成の半導電性部材表面処理液を調整した。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂(ポリメチルメタクリレート)混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
高分子マトリクスイオン導電剤:粒径1μ以下
(高分子マトリクス:架橋粒子:エトキシジエチレングリコールアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート重合体) 5重量部
うちイオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 0.14重量部
次いで、8Φの芯金上に3mm肉厚の三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層(体積抵抗率R:2.5×107Ω・cm、LogR:7.4)を設けたローラ上に上記調整液を硬化後の膜厚が5μmとなるように、スプレー塗工し、実施例25の半導電性部材(ローラ抵抗R’:1.1×106Ω、LogR’:6.0)を作製した。
この半導電性部材を帯電ローラとしてリコーimagio感光体トナーキットMに搭載し60℃−30%RH環境下に10日間放置した。しかる後、リコーimagio感光体トナーキットMをリコーImagio MF−1530に搭載し画像を出力させ、半導電性部材が接触していたOPC部分に異常が認められないか否かの評価試験を行なった。
実施例25において、三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層に代えて、カーボンで抵抗調整されたNBR弾性層(体積抵抗率R:4.0×106Ω・cm、LogR:6.6)を設けた以外は、実施例25と全く同様にして実施例26の半導電性部材(ローラ抵抗R’:1.8×105Ω、LogR’:5.2)を作製し、実施例25と同様の評価試験を行なった。
下記組成の半導電性部材表面処理液を調整した。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
高分子マトリクスイオン導電剤:粒径1μ以下
(高分子マトリクス:架橋粒子:エトキシジエチレングリコールアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート重合体) 5重量部
うちイオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート 0.2重量部
次いで、8Φの芯金上に3mm肉厚の三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層を設けたローラ上に上記調整液を硬化後の膜厚が5μmとなるように、スプレー塗工し、比較例13の半導電性部材を作製し、実施例25と同様の評価試験を行なった。
比較例13において、三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層に代えて、実施例26で用いたものと同様のカーボンで抵抗調整されたNBR弾性層を用いた以外は、比較例13と全く同様にして比較例14の半導電性部材を作製し、実施例25と同様の評価試験を行なった。
実施例25において、表面層を設けない以外は、実施例25と同様の、芯金上に三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層のみを設けた比較例15の半導電性部材を作製し、実施例25と同様の評価試験を行なった。
実施例26において、表面層を設けない以外は、実施例26と同様の、芯金上にカーボンで抵抗調整されたNBR弾性層のみを設けた比較例16の半導電性部材を作製し、実施例25と同様の評価試験を行なった。
実施例25、26及び比較例13、14、15、16で得られた半導電性部材の評価試験結果を表7に示す。なお表7中の使用割合は重量部である。
下記組成の半導電性部材表面処理液を調整した。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
高分子マトリクスイオン導電剤:粒径1μ以下
(高分子マトリクス:架橋粒子:エトキシジエチレングリコールアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート重合体) 5重量部
うちイオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 0.14重量部
シリコーン化合物:シリコーンオイル(DMS−T11:チッソ(株)製)
0.0032重量部
次いで、8Φの芯金上に3mm肉厚の三元系エピクロルヒドリンゴム(GECO)弾性層を設けたローラ上に上記調整液を硬化後の膜厚が5μmとなるように、スプレー塗工し、実施例27の半導電性部材を作製した。
この半導電性部材を帯電ローラとしてリコーImagio Neo 270に搭載し、5%チャート(A4)で6万枚コピーを取った後、帯電ローラ両端部、中央部3箇所の汚れをテープで剥離し、濃度計(X−Rite 508:X−Rite Inc.社製)にて測定した夫々のテープの汚れ濃度を、帯電ローラの汚れ特性値とした。
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例27と全く同様にして比較例17の半導電性部材を作製し、実施例27と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
高分子マトリクスイオン導電剤:粒径1μ以下
(高分子マトリクス:架橋粒子:エトキシジエチレングリコールアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート重合体) 5重量部
うちイオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート 0.2重量部
滑剤:脂肪酸アマイド(カワスリップVL:川研ファインケミカル) 1.2重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例27と全く同様にして実施例28の半導電性部材を作製し、実施例27と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
高分子マトリクスイオン導電剤:粒径1μ以下
(高分子マトリクス:エトキシジエチレングリコールアクリレート、
テトラエチレングリコールジアクリレート重合体) 5重量部
うちイオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 0.14重量部
シリコーン化合物:フッ素化シリコーン化合物(FMS−121:チッソ(株)製)
0.0032重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は、実施例27と全く同様にして実施例29の半導電性部材を作製し、実施例27と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
三元共重合体/アクリル樹脂混合組成物
(ノバフッソ(登録商標)PF250:大日本色材工業製) 100重量部
電子伝導剤:酸化チタン(MT−150A:テイカ(株)製) 4.7重量部
高分子マトリクスイオン導電剤:粒径1μ以下
(高分子マトリクス:架橋粒子:エトキシジエチレングリコールアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート重合体) 5重量部
うちイオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 0.14重量部
シリコーン化合物:シラノール末端シリコーン(DMS−S15:チッソ(株)製)
0.0032重量部
実施例29のシリコーン化合物をシラノール末端ポリトリフロロプロピルメチルシロキサン(FMS−9921:チッソ(株)製)に代え、同一重量部加えた以外は、実施例29と全く同様にして実施例30の半導電性部材を作製し、実施例27と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例27と全く同様にして実施例31の半導電性部材を作製し、実施例27と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリエステルポリオール(ユーラック(登録商標)C−230U:広野化学製)
100重量部
ポリイソシアネート(ユーラック(登録商標)PU−614:広野化学製)
33重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
高分子マトリクスイオン導電剤:粒径1μ以下
(高分子マトリクス:架橋粒子:エトキシジエチレングリコールアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート重合体) 5重量部
うちイオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
シリコーン化合物:シラノール末端シリコーン(DMS−S15:チッソ(株)製)
0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例27と全く同様にして実施例32の半導電性部材を作製し、実施例27と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
ポリエステルポリオール(ユーラック(登録商標)C−230U:広野化学製)
100重量部
ポリイソシアネート(ユーラック(登録商標)PU−614:広野化学製)
33重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
高分子マトリクスイオン導電剤:粒径1μ以下
(高分子マトリクス:架橋粒子:フッ化ビニリデン−
ヘキサフルオロプロピレン共重合体/
エルフアトケムジャパン製KAYNAR2851) 5重量部
うちイオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
シリコーン化合物:シラノール末端ポリトリフロロプロピルメチルシロキサン
(FMS−9921:チッソ(株)製) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例27と全く同様に実施例33の半導電性部材を作製し、実施例27と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
100重量部
ポリイソシアネート(ルミフロン(商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
20重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
高分子マトリクスイオン導電剤:粒径1μ以下
(高分子マトリクス:架橋粒子:エトキシジエチレングリコールアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート重合体) 5重量部
うちイオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
シリコーン化合物:シラノール末端シリコーン(DMS−S15:チッソ(株)製)
0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例27と全く同様にして実施例34の半導電性部材を作製し、実施例27と同様の耐汚れ特性の評価を行なった。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
100重量部
ポリイソシアネート(ミフロン(登録商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
20重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
高分子マトリクスイオン導電剤:粒径1μ以下
(高分子マトリクス:架橋粒子:エトキシジエチレングリコールアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート重合体) 5重量部
うちイオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
シリコーン化合物:シラノール末端ポリフロロプロピルメチルシロキサン
(FMS−9921:チッソ製) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
また、実施例31、32、33、34で得られた半導電性部材(帯電ローラ)は表層処理液メイン樹脂と反応性シリコーン化合物の組合せがローラ汚れに及ぼす影響を調べたものである。実施例31、32、33、34の各ローラの6万枚コピー後の帯電ローラ汚れ評価結果を表8に示す。
なお、表8中の原材料の使用割合は、重量部で示す。
また、表8中の評価は下記に示すものである。
ローラ汚れ濃度 平均:ローラ中央、両端部3点の汚れ濃度平均値
ローラ汚れ濃度 標準偏差:ローラ中央、両端部3点の汚れ濃度偏差
また実施例31〜34に使用されている表面処理液のメイン樹脂は何れもポリオール化合物及びイソシアネート化合物を有するものである。実施例27〜30と実施例31〜34のローラ汚れ濃度は、全くシリコーン化合物を添加していない比較例17に比較し明らかに低いと言える。
下記組成の半導電性部材表面処理液を調整した。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
90重量部
ポリイソシアネート(ルミフロン(商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
18重量部
アクリル樹脂(ポリメチルメタクリレート) 4重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
高分子マトリクスイオン導電剤:粒径1μ以下
(高分子マトリクス:架橋粒子:エトキシジエチレングリコールアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート重合体) 5重量部
うちイオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
シリコーン化合物:シリコーンオイル(DMS−T11:チッソ) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
次いで、18Φの芯金上に6mm肉厚の実施例2で用いたものと同様のカーボンで抵抗調整されたNBR弾性層を設けたローラ上に上記調整液を硬化後の膜厚が15μmとなるように、スプレー塗工し、実施例34の半導電性部材を作製した。
この半導電性部材を2次転写ローラとしてリコーImagio Color2800に搭載し紙粉付着特性を評価した。
紙粉付着特性評価法
i. 任意の原稿をImagio Color 2800原稿台にセットする。
ii. AR Color・100g(A3版)を給紙トレイにセットし、1000枚コピーを取る。
iii. クリーニング性評価(注3=注1、注2と同)
iv. クリーニング性OKの場合はiに戻り、再度i、ii、iiiをクリーニング性がNGに成る迄繰り返す。クリーニング性NGの場合はここ迄コピーを取ったAR Color(A3版)の総コピー枚数をカウントし紙粉付着特性とする。
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例35と全く同様にして実施例36の半導電性部材を作製し、実施例35と同様の紙粉付着特性の評価を行なった。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
90重量部
ポリイソシアネート(ルミフロン(商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
20重量部
アクリルポリオール(ヒタロイド(登録商標)6500:日立化成工業製)
10重量部
電子伝導剤:カーボン(ケッチェンブラック(登録商標)EC:ライオンアクゾ製)
2.6重量部
高分子マトリクスイオン導電剤:粒径1μ以下
(高分子マトリクス:架橋粒子:エトキシジエチレングリコールアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート重合体) 5重量部
うちイオン伝導剤:テトラn−ブチルアンモニウムパークロレート 0.2重量部
板状構造無機充填剤:合成ハイドロタルサイト
(DHT−4A(登録商標):協和化学工業製) 4.4重量部
シリコーン化合物:シリコーンオイル(DMS−T11:チッソ製)
0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
表面処理液の組成を下記組成とした以外は実施例35と全く同様にして比較例18の半導電性部材を作製し、実施例35と同様の紙粉付着特性の評価を行なった。
フッ素ポリオール(ルミフロン(登録商標)LF−601C主剤:旭硝子製)
100重量部
ポリイソシアネート(ルミフロン(商標)LF−601C硬化剤:旭硝子製)
20重量部
イオン伝導剤:リチウムパークロレート 7重量部
シリコーン化合物:シリコーンオイル(DMS−T11:チッソ) 0.1重量部
トルエン 50重量部
キシレン 50重量部
なお、表9中の原材料の使用割合は重量部で示す。
また、表9中の紙粉付着特性の“良好”は50K枚評価で汚れ未発生の場合を示す。
Claims (18)
- 電子写真方式画像形成装置に使用される半導電性部材であって、その最外層を構成する構成材料に、少なくとも板状構造を有する無機充填剤及び導電剤が含有され、該導電剤が、少なくとも電子伝導剤及びイオン伝導剤を含有するものであることを特徴とする画像処理装置用半導電性部材。
- 電子写真方式画像形成装置に使用される半導電性部材であって、その最外層を構成する構成材料に、少なくとも板状構造を有する無機充填剤、導電剤及び少なくとも1種の難燃剤が含有されるものであることを特徴とする画像処理装置用半導電性部材。
- 該難燃剤が、少なくともリン系化合物であることを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 該難燃剤が、少なくともリン系化合物及びハロゲン系化合物又は含ハロゲンリン系化合物であることを特徴とする請求項2又は3に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 該難燃剤が、少なくとも含窒素リン系化合物を含有していることを特徴とする請求項2乃至4のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 前記導電剤としてイオン導電剤を含有し、該イオン導電剤の対アニオンがPF6であることを特徴とする請求項2乃至5のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 電子写真方式画像形成装置に使用される半導電性部材であって、その最外層を構成する構成材料に、少なくとも板状構造を有する無機充填剤及び導電剤が含有され、該導電剤が、少なくとも電子伝導剤及び高分子マトリクス担持イオン伝導剤を含有するものであることを特徴とする画像処理装置用半導電性部材。
- 前記高分子マトリクス担持イオン伝導剤の高分子マトリクスが、架橋型高分子であることを特徴とする請求項7に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 前記高分子マトリクス担持イオン伝導剤の高分子マトリクスが、フッ素系高分子であることを特徴とする請求項7又は8に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 前記架橋型高分子が、単官能性モノマーと多官能性モノマーを含有する架橋重合性組成物を架橋重合して形成されたものであり、炭素以外のヘテロ原子を含むものであることを特徴とする請求項8又は9に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 前記導電剤が、更に少なくともシリコーン化合物を含有することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 前記導電剤が、更に少なくともフッ素化シリコーン化合物を含有することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 前記導電剤が、更に少なくとも反応性基を有するシリコーン化合物を含有することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 前記導電剤が、少なくとも反応性基を有するフッ素化シリコーン化合物を含有することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 前記最外層を構成する構成材料が、さらに少なくともポリオール化合物及びイソシアネート化合物を含有するものであることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 前記最外層を構成する構成材料が、さらに少なくともフッ素ポリオール化合物及びイソシアネート化合物を含有するものであることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 前記最外層を構成する構成材料が、さらに少なくともフッ素ポリオール化合物、アクリル樹脂及びイソシアネート化合物を含有するものであることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
- 前記最外層を構成する構成材料が、さらに少なくともフッ素ポリオール化合物、アクリルポリオール化合物及びイソシアネート化合物を含有するものであることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置用半導電性部材。
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