JP2008224739A - 導電性部材及びこの導電性部材を用いたプロセスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを用いた画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の導電性部材は、導電性支持体70と、導電性支持体70に形成された電気抵抗調整層71と、電気抵抗調整層71と像担持体61が一定の空隙Gを保持するように像担持体61と当接して電気抵抗調整層71の両端部に形成された電気抵抗調整層71とは異なる材質の空隙保持部材72からなるものにおいて、電気抵抗調整層71がエーテル基を有する熱可塑性樹脂と、有機ホスホニウム塩及び含フッ素有機アニオン塩とからなる樹脂組成物により構成されている。
【選択図】図3
Description
(1)帯電ローラの構成物質が帯電ローラから染み出して感光体ドラムの表面に固着し、この固着が進行すると、感光体ドラムの表面に帯電ローラの跡が残る。
(2)帯電ローラ2に交流電圧を印加した際に、感光体ドラムに接触している帯電ローラが振動して帯電音が起こる。
(3)感光体ドラムの表面のトナーが帯電ローラに固着して帯電性能が低下する。特に、帯電ローラにおいて(1)の染み出しが生じると、トナーが一層固着し易くなる。
(4)帯電ローラを構成している物質が感光体に固着し易い。
(5)感光体ドラムを長期間駆動しないと、帯電ローラに永久変形が生じる。
(1)感光体−帯電ローラ間の空隙を形成させるために、帯電ローラ両端の非画像領域にスペーサ等の空隙保持部材を介在させて、近接させる必要があるが、弾性体で形成された帯電ローラの場合、弾性体の変形により空隙を均一に保つことが困難である。その結果、帯電電位変動やそれに起因する画像ムラが発生する。
(2)弾性体を形成する加硫ゴム材料は、経時変化してへたり、変形が生じやすく、そのため経時変化により空隙が変動する。
の発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
〈実施例1〉
ステンレスからなる外径8mmの導電性支持体(以下、芯軸ともいう)70に、電気抵抗調整層71としてABS樹脂(デンカABS GR−3000、電気化学工業製)40重量部及びポリエーテルエステルアミドa(TPAE-10、富士化成工業株式会社製)42重量部及びポリエーテルエステルアミドb(TPAE-H151、富士化成工業株式会社製)18重量部の混合物100重量部に対して、ポリカーボネート−グリシジルメタクリレート−スチレン−アクリロニトリル共重合体(モディパーC L440-G、日本油脂株式会社製)4.5重量部、有機ホスホニウム塩(ETPP-FB、日本化学工業株式会社製)3重量部、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム(LiTFS、森田化学工業株式会社製)1重量部を加え、これを220℃で溶融混練した樹脂組成物(体積固有抵抗:2×108Ωcm)を、射出成形により被覆して電気抵抗調整層71を形成した。
〈実施例2〉
ステンレスからなる芯軸(外径8mm)70に、電気抵抗調整層71としてABS樹脂(デンカABS GR−3000、電気化学工業株式会社製)40重量部、ポリエーテルエステルアミド(TPAE-10HP、富士化成工業株式会社製)60重量部の混合物100重量部に対して、ポリカーボネート−グリシジルメタクリレート−スチレン−アクリロニトリル共重合体(モディパーC L440-G、日本油脂株式会社製)4.5重量部、有機ホスホニウム塩(ETPP-FB、日本化学工業株式会社製)3重量部、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドリチウム(LiTFSI、森田化学工業株式会社製)1重量部を加え、これを220℃で溶融混練した樹脂組成物(体積固有抵抗:2×108Ωcm)を、射出成形により被覆して電気抵抗調整層71を形成した。次いで、この両端部に高密度ポリエチレン樹脂(ノバテックHD HY540、日本ポリケム株式会社製)からなるリング状の空隙保持部材72を挿入し、芯軸70及び電気抵抗調整層71と接着した。次いで、切削加工によって空隙保持部材72の外径(最大径)を12.12mm、電気抵抗調整層71の外径を12.00mmに同時仕上げを行なった。次いで、電気抵抗調整層71の表面に、アクリルシリコン樹脂(3000VH-P、川上塗料製)、イソシアネート系硬化剤、及びカーボンブラック(全固形分に対して35重量%)からなる混合物(表面抵抗:2×109Ω)により膜厚約10μの表面層73を形成し、焼成工程を経て、導電性部材65を得た。
〈実施例3〉
ステンレスからなる芯軸(外径8mm)70に、電気抵抗調整層71としてポリカーボネート樹脂(パンライト L-1255LL、帝人化成株式会社製)40重量部、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム含有ポリエーテルエステルアミド(サンコノール TBX-65、三光化学工業株式会社製)60重量部の混合物100重量部に対して、ポリカーボネート−グリシジルメタクリレート−スチレン−アクリロニトリル共重合体(モディパーC L440-G、日本油脂株式会社製)4.5重量部、有機ホスホニウム塩(BTPP-Br、日本化学工業製)5重量部を加え、これを230℃で溶融混練した樹脂組成物(体積固有抵抗:3×108Ωcm)を、射出成形により被覆して電気抵抗調整層71を形成した。
〈実施例4〉
ステンレスからなる芯軸(外径8mm)70に、電気抵抗調整層71としてABS樹脂(デンカABS GR−0500、電気化学工業株式会社製)40重量部、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム含有ポリエーテル/ポリオレフィンブロックポリマー(サンコノール TBX-310、三光化学工業株式会社製)60重量部の混合物100重量部に対して、ポリカーボネート−グリシジルメタクリレート−スチレン−アクリロニトリル共重合体(モディパーC L440-G、日本油脂株式会社製)9重量部、有機ホスホニウム塩(ETPP-I、日本化学工業株式会社製)3重量部を加え、これを220℃で溶融混練した樹脂組成物(体積固有抵抗:4×108Ωcm)を、射出成形により被覆して電気抵抗調整層71を形成した。
〈実施例5〉
ステンレスからなる芯軸(外径8mm)70に、電気抵抗調整層71としてHI-PS樹脂(H450、東洋スチレン株式会社製)40重量部、ポリエーテルエステルアミド(MV1041、アルケマ株式会社製)60重量部の混合物100重量部に対して、ポリカーボネート−グリシジルメタクリレート−スチレン−アクリロニトリル共重合体(モディパーC L440-G、日本油脂株式会社製)4.5重量部、有機ホスホニウム塩(ETPP-FB、日本化学工業株式会社製)6重量部、ビス(ペンタフルオロエタンスルホニル)イミドリチウム(LiBETI、キシダ化学株式会社製)1重量部を加え、これを220℃で溶融混練した樹脂組成物(体積固有抵抗:3×108Ωcm)を、射出成形により被覆して電気抵抗調整層71を形成した。
〈比較例1〉
ABS樹脂(デンカABS GR−3000、電気化学工業株式会社製)40重量部及び過塩素酸ナトリウム含有ポリエーテルエステルアミド(IRGASTAT P18、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製)60重量部の混合物を、溶融混練を行わずにステンレスからなる芯軸(外径8mm)70に射出成形により被覆させて電気抵抗調整層71を形成した。
〈比較例2〉
ABS樹脂(デンカABS GR−0500、電気化学工業株式製)40重量部、ポリエーテルエステルアミド(ペバックス5533、アルケマ製)60重量部、有機ホスホニウム塩(ETPP-I、日本化学工業製)3重量部の混合物を、溶融混練を行わずにステンレスからなる芯軸(外径8mm)70に押出成形により被覆させて電気抵抗調整層71を形成した。
〈比較例3〉
ABS樹脂(テクノABS 170、テクノポリマー株式会社製)40重量部、ブロック型熱可塑性エラストマー(ペレスタットNC6321、三洋化成工業製)60重量部の混合物を、ステンレスからなる芯軸(外径8mm)70に射出成形により被覆させて電気抵抗調整層71を形成した。次いで、切削加工によって電気抵抗調整層71の外径を12.00mmに仕上げた。次いで、電気抵抗調整層71の表面に、アクリルシリコン樹脂(3000VH-P、川上塗料製)、イソシアネート系硬化剤、及びカーボンブラック(全固形分に対して35重量%)からなる混合物(表面抵抗:2×109Ω)により膜厚約10μの表面層73を形成した。次いで、この両端部の周囲に一液性エポキシ配合樹脂接着剤(2202、スリーボンド株式会社製)により厚さ50μmのテープ状部材(ダイタックPF025−H、大日本インキ社会社製)を貼り付けて導電性部材65を得た。
〈比較例4〉
ABS樹脂(テクノABS 110、テクノポリマー株式会社製)40重量部、ブロック型熱可塑性エラストマー(ペレスタット300、三洋化成工業製)60重量部の混合物100重量部に対して、過塩素酸リチウム2重量部を配合した組成物を、ステンレスからなる芯軸(外径8mm)70に押出成形により被覆させて電気抵抗調整層71を形成した。
71…電気抵抗調整層
73…表面保護層
Claims (14)
- 導電性支持体と、該導電性支持体の表面に形成された電気抵抗調整層と、該電気抵抗調整層と像担持体が一定の空隙を保持するように前記像担持体と当接して該電気抵抗調整層の両端部に形成された電気抵抗調整層とは異なる材質の空隙保持部材からなる導電性部材において、該電気抵抗調整層がエーテル基を有する熱可塑性樹脂と、有機ホスホニウム塩及び含フッ素有機アニオン塩とからなる樹脂組成物により構成されていることを特徴とする導電性部材。
- 前記有機ホスホニウム塩及び含フッ素有機アニオン塩の配合比率が、樹脂組成物全体に対して0.01〜10重量%であることを特徴とする請求項1に記載の導電性部材。
- 前記含フッ素有機アニオン塩は、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドリチウム、およびトリス(トリフルオロメタンスルホニル)メチドリチウムから選ばれた塩であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の導電性部材。
- 前記エーテル基を有する熱可塑性樹脂が少なくともポリエーテルエステルアミド、ポリエーテル/ポリオレフィンブロックポリマーを含有する化合物であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 前記エーテル基を有する熱可塑性樹脂と、該エーテル基を有する熱可塑性樹脂よりも高硬度の熱可塑性樹脂と、前記エーテル基を有する熱可塑性樹脂と、該エーテル基を有する熱可塑性樹脂よりも高硬度の熱可塑性樹脂との双方に親和性を有するグラフトコポリマーとを溶融混練して前記樹脂塑性物を構成することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 前記グラフトコポリマーが、主鎖にポリカーボネート樹脂を有して側鎖にアクリロニトリル-スチレン-グリシジルメタクリレート共重合体を有するグラフトコポリマーであることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 前記電気抵抗調整層の表面にトナーの付着を防止する表面層が形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 前記表面層が、アクリル樹脂、アクリルシリコン樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂及びポリビニルブチラール樹脂のいずれか一つを含む樹脂組成物からなることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 前記表面層が導電剤が分散した樹脂組成物からなることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 前記電気抵抗調整層は、前記導電性支持体を心軸とする円筒形状であることを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 直流に交流を重畳した電圧を印加して使用することを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 導電性支持体と、該導電性支持体の表面に形成された電気抵抗調整層と、該電気抵抗調整層と像担持体が一定の空隙を保持するように前記像担持体と当接して該電気抵抗調整層の両端部に形成された電気抵抗調整層とは異なる材質の空隙保持部材からなる帯電部材において、該電気抵抗調整層がエーテル基を有する熱可塑性樹脂と、有機ホスホニウム塩及び含フッ素有機アニオン塩とからなる樹脂組成物により構成されていることを特徴とする帯電部材。
- 請求項12に記載の帯電部材を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 請求項13に記載のプロセスカートリッジを有することを特徴とする画像形成装置。
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