JP2009069590A

JP2009069590A - Charging roll for electrophotographic equipment

Info

Publication number: JP2009069590A
Application number: JP2007239087A
Authority: JP
Inventors: Yasuhide Watanabe; 泰秀渡邊; Kunio Ito; 邦夫伊東
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2007-09-14
Filing date: 2007-09-14
Publication date: 2009-04-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charging roll obtaining a good image by ensuring a uniform charging property as well as having excellent durability for energizing. <P>SOLUTION: The charging roll 1 is composed by forming a conductive elastic layer 3 along the outer periphery of a hollow cylindrical shaft body 2, forming a resistance adjusting layer 4 containing epichlorohydrin rubber and polymethylmethacrylate resin particles along the outer periphery of the conductive elastic layer 3 and forming a protective layer 5 along the outer periphery of the resistance adjusting layer 4. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真機器に用いられる、帯電ロールに関するものである。 The present invention relates to a charging roll used in an electrophotographic apparatus.

従来、電子写真方式を利用した複写機、プリンター、ファクシミリ等の電子写真機器において、像坦持体面となる感光体に接触或いは近接して該感光体を帯電させるために、半導電性のゴムローラ型の帯電ロールが用いられている。この帯電ロールは、表面の電気抵抗の調整等を目的として、金属製芯金の外周面上に抵抗調整層が設けられている。 Conventionally, in an electrophotographic apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile using an electrophotographic method, a semiconductive rubber roller type is used to charge the photoconductor in contact with or close to the photoconductor as an image carrier surface. These charging rolls are used. This charging roll is provided with a resistance adjusting layer on the outer peripheral surface of a metal core for the purpose of adjusting the electrical resistance of the surface.

帯電ロールにおいて、表面粗度は、トナー付着量軽減、放電特性制御等に関与する重要な要因の一つである。従来、帯電ロールの表面粗度を制御するために、最外層となる表層を構成する組成物に適度な大きさの粒子を添加して、帯電ロールの表面を最適な表面粗度としていた。 In the charging roll, the surface roughness is one of the important factors involved in reducing the toner adhesion amount and controlling discharge characteristics. Conventionally, in order to control the surface roughness of the charging roll, particles having an appropriate size are added to the composition constituting the outermost surface layer, so that the surface of the charging roll has an optimum surface roughness.

しかし、帯電ロールの表層に粒子を添加した場合、表層の粒子の存在する部分と、存在しない部分とでは、表層の樹脂の膜厚が異なることになる。このような状態で、帯電ロールが使用されると、粒子の存在する部分の表層削れによる画像不良を引き起こすおそれがあった。そこで、表層の下層に粒子を添加して、表層に粒子を添加せずに構成した帯電ロールが公知である（例えば、特許文献１参照）。 However, when particles are added to the surface layer of the charging roll, the film thickness of the resin on the surface layer differs between the portion where the surface layer particles are present and the portion where the particles are not present. When the charging roll is used in such a state, there is a risk of causing an image defect due to surface layer abrasion of a portion where particles exist. Therefore, a charging roll is known in which particles are added to the lower layer of the surface layer and no particles are added to the surface layer (see, for example, Patent Document 1).

特開２００５−２７４７６８号公報JP 2005-274768 A

上記特許文献１に記載の帯電ロールは、表層に粒子を添加していないので、耐久時の画像不良を引き起こすおそれがない。しかしながら、上記特許文献１に記載の帯電ロールにおいて、表層の下層にシリカ粒子を添加して表面粗度を調整してなる帯電ロールは、電気特性の一つである通電耐久性が低下してしまい、カートリッジライフに対し、十分な耐久性が得られない場合があるという問題があった。 Since the charging roll described in Patent Document 1 does not add particles to the surface layer, there is no possibility of causing image defects during durability. However, in the charging roll described in the above-mentioned Patent Document 1, the charging roll formed by adjusting the surface roughness by adding silica particles to the lower layer of the surface layer deteriorates the current-carrying durability, which is one of the electrical characteristics. There is a problem that sufficient durability may not be obtained for the cartridge life.

そこで、本発明が解決しようとする課題は、均一な帯電性を確保して良好な画像が得られると共に、通電耐久性の優れた帯電ロールを提供することにある。 Accordingly, the problem to be solved by the present invention is to provide a charging roll that ensures uniform chargeability and obtains a good image and has excellent current durability.

上記課題を解決するため、本発明に係る電子写真機器用帯電ロールは、
少なくとも軸体と該軸体の外周に設けられている抵抗調整層とを有する電子写真機器用帯電ロールにおいて、
前記抵抗調整層が、少なくともイオン導電性ポリマー及び粗さ形成用粒子を含有し、
前記イオン導電性ポリマーが、エピクロルヒドリンゴム及び／又はアクリロニトリル−ブタジエンゴムであり、
前記粗さ形成用粒子が、ポリアミド樹脂粒子及び／又は（メタ）アクリル樹脂粒子であることを要旨とする。 In order to solve the above problems, a charging roll for an electrophotographic apparatus according to the present invention comprises:
In a charging roll for an electrophotographic apparatus having at least a shaft body and a resistance adjustment layer provided on the outer periphery of the shaft body,
The resistance adjusting layer contains at least an ion conductive polymer and roughness forming particles,
The ion conductive polymer is epichlorohydrin rubber and / or acrylonitrile-butadiene rubber;
It is summarized that the roughness forming particles are polyamide resin particles and / or (meth) acrylic resin particles.

上記電子写真機器用帯電ロールは、抵抗調整層の外周に保護層が設けられ、該保護層が粗さ形成用粒子を含まないように構成することが好ましい。 The charging roll for an electrophotographic apparatus is preferably configured such that a protective layer is provided on the outer periphery of the resistance adjusting layer, and the protective layer does not include roughness forming particles.

上記電子写真機器用帯電ロールは、前記粗さ形成用粒子の配合量が、イオン導電性ポリマー１００質量部に対して１〜５０質量部の範囲であることが好ましい。 In the charging roll for electrophotographic equipment, the amount of the roughness forming particles is preferably in the range of 1 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ion conductive polymer.

上記電子写真機器用帯電ロールは、前記粗さ形成用粒子の粒径が、１〜３０μｍであることが好ましい。 In the charging roll for an electrophotographic apparatus, the roughness forming particles preferably have a particle size of 1 to 30 μm.

上記電子写真機器用帯電ロールは、前記抵抗調整層の厚みが、１０〜５００μｍであることが好ましい。 In the charging roll for electrophotographic equipment, the resistance adjusting layer preferably has a thickness of 10 to 500 μm.

本発明に係る電子写真機器用帯電ロールは、前記イオン導電性ポリマーが、エピクロルヒドリンゴム及び／又はアクリロニトリル−ブタジエンゴムであり、前記粗さ形成用粒子が、ポリアミド樹脂粒子及び／又は（メタ）アクリル樹脂粒子を含有する抵抗調整層を有することから、均一な帯電性を確保することができ、初期及び耐久後に良好な画像が得られると共に、通電耐久性に優れたものである。 In the charging roll for electrophotographic equipment according to the present invention, the ion conductive polymer is epichlorohydrin rubber and / or acrylonitrile-butadiene rubber, and the roughness forming particles are polyamide resin particles and / or (meth) acrylic resin. Since it has a resistance adjusting layer containing particles, uniform chargeability can be ensured, and a good image can be obtained at the initial stage and after durability, and the current carrying durability is excellent.

以下、本実施形態に係る帯電ロールについて詳細に説明する。図１は本発明の電子写真機器用帯電ロールの一例を示す周方向断面図である。図１に示す電子写真機器用帯電ロール１（以下、単に帯電ロールという）は、中実円筒状の軸体２の外周に沿って導電性弾性層３が形成され、該導電性弾性層３の外周に沿って抵抗調整層４が形成され、さらに該抵抗調整層４の外周に沿って保護層５が形成されて構成されている。本発明帯電ロール１は、抵抗調整層４が、少なくとも、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）及び／又はエピクロルヒドリンゴムからなるイオン導電性ポリマーと、ポリアミド樹脂粒子及び／又は（メタ）アクリル樹脂粒子からなる粗さ形成用粒子とを含み、この粗さ形成用粒子により、表面が粗面に形成されている。そして保護層５は、帯電ロールの最表面に位置し、粗さ形成用粒子を含有しない。帯電ロール１の最表面の保護層５表面は、抵抗調整層の表面粗さと略同じ表面粗さに形成されている。 Hereinafter, the charging roll according to the present embodiment will be described in detail. FIG. 1 is a circumferential sectional view showing an example of a charging roll for an electrophotographic apparatus of the present invention. An electrophotographic apparatus charging roll 1 (hereinafter simply referred to as a charging roll) shown in FIG. 1 includes a conductive elastic layer 3 formed along the outer periphery of a solid cylindrical shaft body 2. A resistance adjustment layer 4 is formed along the outer periphery, and a protective layer 5 is formed along the outer periphery of the resistance adjustment layer 4. In the charging roll 1 of the present invention, the resistance adjusting layer 4 is a rough material comprising at least an ion conductive polymer made of acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) and / or epichlorohydrin rubber, and polyamide resin particles and / or (meth) acrylic resin particles. The surface is formed into a rough surface by the roughness forming particles. The protective layer 5 is located on the outermost surface of the charging roll and does not contain roughness forming particles. The surface of the protective layer 5 on the outermost surface of the charging roll 1 is formed to have a surface roughness substantially the same as the surface roughness of the resistance adjustment layer.

軸体２は、アルミニウム、ステンレスなどの金属製の中実体よりなる芯金、内部を中空にくり抜いた金属製の円筒体、又はこれらにめっきが施された導電性シャフト等が用いられる。また必要に応じ、軸体２表面に接着剤、プライマー等を塗布しても良い。上記接着剤、プライマーなどには、必要に応じて導電化を行っても良い。 As the shaft 2, a metal core made of a metal substance such as aluminum or stainless steel, a metal cylinder whose hollow is hollowed out, or a conductive shaft plated with these is used. Moreover, you may apply | coat an adhesive agent, a primer, etc. to the shaft body 2 surface as needed. The adhesive, primer, etc. may be made conductive as necessary.

導電性弾性層３は、導電性及び弾性を有するものであればよく、非発泡体（ソリッド状）又は発泡体（スポンジ状）のいずれでも良い。また導電性弾性層３は複数層から構成しても良い。導電性弾性層３の厚みは、特に限定されないが、通常、好ましくは０．１〜１０ｍｍ、より好ましくは１〜５ｍｍの範囲に形成することができる。 The conductive elastic layer 3 only needs to have conductivity and elasticity, and may be non-foamed (solid) or foamed (sponge). The conductive elastic layer 3 may be composed of a plurality of layers. Although the thickness of the electroconductive elastic layer 3 is not specifically limited, Usually, it is preferably 0.1 to 10 mm, more preferably 1 to 5 mm.

導電性弾性層３は、例えば主成分として、ポリノルボルネンゴム、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、水素化アクリロニトリル−ブタジエンゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）等のゴム成分が用いられる。これらは１種又は２種以上混合されていても良い。 The conductive elastic layer 3 includes, for example, as a main component, polynorbornene rubber, silicone rubber, ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber (H-NBR), styrene- Rubber components such as butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), isoprene rubber (IR) and natural rubber (NR) are used. These may be used alone or in combination.

導電性弾性層３には、導電性付与のため、カーボンブラック、グラファイト、チタン酸カリウム、酸化鉄、ｃ−ＴｉＯ_２、ｃ−ＺｎＯ、ｃ−ＳｎＯ_２、イオン導電剤（四級アンモニウム塩、ホウ酸塩、界面活性剤等）等の公知の導電剤を、上記材料中に適宜添加することができる。さらに、必要に応じて、発泡剤、架橋剤、架橋促進剤、オイル等を適宜添加しても良い。 The conductive elastic layer 3 has carbon black, graphite, potassium titanate, iron oxide, c-TiO ₂ , c-ZnO, c-SnO ₂ , an ionic conductive agent (quaternary ammonium salt, boron for imparting conductivity. Known conductive agents such as acid salts and surfactants can be appropriately added to the above materials. Further, if necessary, a foaming agent, a crosslinking agent, a crosslinking accelerator, oil, and the like may be added as appropriate.

抵抗調整層４は、イオン導電性ポリマーを主成分とし、粗さ形成用粒子を含む抵抗調整層組成物を用いて成型し、ソリッド体（非発泡体）として形成されている。抵抗調整層組成物には、上記成分以外に、導電剤（電子導電剤及び／又はイオン導電剤）、増量剤、補強剤、加工助剤、硬化剤、加硫促進剤、架橋剤、架橋助剤、酸化防止剤、可塑剤、紫外線吸収剤、オイル、滑剤、助剤、界面活性剤などの各種添加剤を１種又は２種以上含有していても良い。 The resistance adjustment layer 4 is formed as a solid body (non-foamed body) by molding using a resistance adjustment layer composition containing an ion conductive polymer as a main component and including particles for roughness formation. In addition to the above components, the resistance adjusting layer composition includes a conductive agent (electronic conductive agent and / or ionic conductive agent), a filler, a reinforcing agent, a processing aid, a curing agent, a vulcanization accelerator, a crosslinking agent, and a crosslinking aid. 1 type, or 2 or more types of various additives, such as an agent, antioxidant, a plasticizer, a ultraviolet absorber, oil, a lubricant, an adjuvant, and surfactant, may be contained.

抵抗調整層４の上記イオン導電性ポリマーとしては、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、又はエピクロルヒドリンゴムを用いる。上記エピクロルヒドリンゴムは、エピクロルヒドリンの単独重合体（ＣＯ）、エピクロルヒドリンとエチレンオキシドとの共重合体（ＥＣＯ）、エピクロルヒドリンとアリルグリシジルエーテルとの共重合体（ＧＣＯ）、エピクロルヒドリンとエチレンオキシドとアリルグリシジルエーテルとの共重合体（ＧＥＣＯ）等が挙げられる。これらのイオン導電性ゴムは単独で使用しても、あるいは２種以上混合して使用しても良い。抵抗調整層４は、主成分として上記のイオン導電性ゴムを用いることにより、低へたり性、導電性、柔軟性などの優れた特性を備えるものである。 As the ion conductive polymer of the resistance adjusting layer 4, acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) or epichlorohydrin rubber is used. The above epichlorohydrin rubber is composed of a homopolymer of epichlorohydrin (CO), a copolymer of epichlorohydrin and ethylene oxide (ECO), a copolymer of epichlorohydrin and allyl glycidyl ether (GCO), a copolymer of epichlorohydrin, ethylene oxide and allyl glycidyl ether. A polymer (GECO) etc. are mentioned. These ion conductive rubbers may be used alone or in combination of two or more. The resistance adjusting layer 4 has excellent characteristics such as low sag, conductivity, and flexibility by using the ion conductive rubber as a main component.

抵抗調整層４に用いる粗さ形成用粒子は、ポリアミド樹脂粒子、又は（メタ）アクリル樹脂粒子が用いられる。これらの樹脂粒子は、単独で用いても良いし、２種以上混合して用いても良い。上記ポリアミド樹脂としては、ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド６１０、ポリアミド１１、ポリアミド１２、共重合ポリアミド等が挙げられる。上記（メタ）アクリル樹脂は、アクリル酸エステル樹脂、メタクリル酸エステル樹脂等のアクリル酸、メタクリル酸およびこれらのアルキルエステル等の重合体を包含する。（メタ）アクリル樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレートが挙げられる。 The roughness forming particles used for the resistance adjusting layer 4 are polyamide resin particles or (meth) acrylic resin particles. These resin particles may be used alone or in combination of two or more. Examples of the polyamide resin include polyamide 6, polyamide 66, polyamide 610, polyamide 11, polyamide 12, and copolyamide. The (meth) acrylic resin includes polymers such as acrylic acid such as acrylic ester resin and methacrylic ester resin, methacrylic acid and alkyl esters thereof. Examples of the (meth) acrylic resin include polymethyl methacrylate.

抵抗調整層４は、抵抗調整層４の組成物に添加されている粗さ形成用粒子（樹脂粒子）の種類、粒子径、添加量等を適宜調節することで、所望の表面粗さに形成することができる。抵抗調整層４の表面粗さ（Ｒｚ）は、２〜２０μｍの範囲となるように形成するのが好ましい。表面粗さが２μｍ未満であると、表面が平滑すぎて粗面化が不十分となるおそれがある。また表面粗さが２０μｍを超えると、粗面度合いが大きくなりすぎて、電子写真機器において形成される画像にムラが発生するおそれがある。抵抗調整層４のより好ましい表面粗さの範囲は、３〜１２μｍである。上記表面粗さ（Ｒｚ）は、ＪＩＳ−Ｂ−０６０１の表面粗さの測定方法に準じて測定することができる。 The resistance adjustment layer 4 is formed to have a desired surface roughness by appropriately adjusting the type, particle diameter, addition amount, etc. of the roughness forming particles (resin particles) added to the composition of the resistance adjustment layer 4. can do. The resistance adjustment layer 4 is preferably formed so that the surface roughness (Rz) is in the range of 2 to 20 μm. If the surface roughness is less than 2 μm, the surface may be too smooth and roughening may be insufficient. On the other hand, when the surface roughness exceeds 20 μm, the degree of the rough surface becomes too large, and there is a possibility that unevenness occurs in an image formed in the electrophotographic apparatus. A more preferable range of the surface roughness of the resistance adjustment layer 4 is 3 to 12 μm. The said surface roughness (Rz) can be measured according to the measuring method of the surface roughness of JIS-B-0601.

本発明の帯電ロール１は、上記したように、特定のイオン導電性ポリマーと特定の樹脂粒子とからなる抵抗調整層４を備えることにより、通電耐久性が優れている。その理由は以下の通りである。帯電ロール１が電子写真機器の帯電ロール１として組み込まれて使用される場合、負（マイナス）側に帯電させて用いられる。帯電ロール１には、マイナス電流を流すためにマイナス電圧が印加される。さらに帯電ロール１が回転すると、摩擦や剥離により電荷が発生し帯電する。帯電ロール１が通電されて使用されると、抵抗調整層４が経時変化して、帯電特性が低下する。抵抗調整層４の帯電性が低下すると、帯電ロール１の電流値が低下する。帯電ロール１において、所定の帯電性を維持するためには、低下電流に応じて印加電圧を上げて高い電圧を加える必要がある。しかし、印加電圧が高くなると、抵抗調整層４の主成分となるイオン導電性ポリマーの劣化が促進されて、帯電ロール１の通電耐久性が悪化する。 As described above, the charging roll 1 of the present invention has excellent resistance to energization by including the resistance adjusting layer 4 made of a specific ion conductive polymer and specific resin particles. The reason is as follows. When the charging roll 1 is incorporated and used as the charging roll 1 of an electrophotographic apparatus, it is used by being charged on the negative (minus) side. A negative voltage is applied to the charging roll 1 in order to pass a negative current. Further, when the charging roll 1 rotates, electric charges are generated due to friction and peeling and are charged. When the charging roll 1 is energized and used, the resistance adjusting layer 4 changes with time, and the charging characteristics deteriorate. When the chargeability of the resistance adjustment layer 4 decreases, the current value of the charging roll 1 decreases. In order to maintain a predetermined charging property in the charging roll 1, it is necessary to increase the applied voltage according to the reduced current and apply a high voltage. However, when the applied voltage is increased, the deterioration of the ion conductive polymer as the main component of the resistance adjustment layer 4 is promoted, and the energization durability of the charging roll 1 is deteriorated.

帯電ロール１の通電耐久性は、特に抵抗調整層４を構成する成分に大きく依存する。抵抗調整層４のイオン導電性ポリマーに、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）及び／又はエピクロルヒドリンゴムを用いて、粗さ形成用粒子を添加すると、粗さ形成用粒子の種類によっては通電耐久性が低下する場合があることが判った。すなわち抵抗調整層４に添加する粗さ形成用粒子が、比較的マイナス側に帯電しやすい粒子を用いる場合よりも、比較的プラス側に帯電し易い粒子を用いた方が、通電耐久性の優れた帯電ロールが得られることが判った。このプラス側に帯電し易い粗さ形成用粒子が、ポリアミド樹脂粒子、又は（メタ）アクリル樹脂粒子である。 In particular, the energization durability of the charging roll 1 greatly depends on the components constituting the resistance adjustment layer 4. When the roughness forming particles are added to the ion conductive polymer of the resistance adjusting layer 4 using acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) and / or epichlorohydrin rubber, the current-carrying durability decreases depending on the type of the roughness forming particles. It turns out that there is a case. In other words, the use of particles that are relatively easy to charge on the positive side rather than the particles that are relatively easily charged on the negative side as the roughness forming particles to be added to the resistance adjusting layer 4 is superior in the durability of current conduction. It was found that a charged roll was obtained. The roughness forming particles that are easily charged on the plus side are polyamide resin particles or (meth) acrylic resin particles.

図２は、後述する実施例１〜２、比較例１、参考例１の通電耐久性評価のグラフである。図２のグラフは、帯電ロールの構成として、抵抗調整層４に粒子を添加しないもの（参考例１）、抵抗調整層４にポリメチルメタクリレート樹脂粒子を添加したもの（実施例１）、抵抗調整層４にポリアミド樹脂粒子を添加したもの（実施例２）、抵抗調子層４にウレタン樹脂粒子を添加したもの（比較例１）について通電耐久性の試験を行った場合の、時間と印加電圧の関係を示すグラフである。図２のグラフは、実施例１及び２の特定の樹脂粒子を添加した場合には、参考例とほぼ同等の通電耐久性が得られるが、比較例１の様にウレタン樹脂粒子を用いた場合には、短時間に印加電圧（絶対値）の上昇が見られ、通電耐久性が低下していることを示している。 FIG. 2 is a graph of energization durability evaluation of Examples 1-2, Comparative Example 1, and Reference Example 1 described later. The graph of FIG. 2 shows the structure of the charging roll in which no particles are added to the resistance adjustment layer 4 (Reference Example 1), in which polymethyl methacrylate resin particles are added to the resistance adjustment layer 4 (Example 1), and resistance adjustment. The time and applied voltage in the case where the test of the current durability was performed on the layer 4 added with polyamide resin particles (Example 2) and the resistance tone layer 4 added with urethane resin particles (Comparative Example 1). It is a graph which shows a relationship. The graph of FIG. 2 shows that when the specific resin particles of Examples 1 and 2 are added, the current-carrying durability almost equivalent to that of the reference example is obtained, but when the urethane resin particles are used as in Comparative Example 1. Shows an increase in the applied voltage (absolute value) in a short time, indicating that the energization durability is reduced.

抵抗調整層４の粗さ形成用粒子は、粒子径が１〜３０μｍの範囲であることが好ましい。粒子径が上記範囲であれば、得られる帯電ロール１において、所望の表面粗さが容易に得られる。粗さ形成用粒子の粒子径は、５〜２５μｍの範囲であるのが、より好ましい。 The roughness forming particles of the resistance adjusting layer 4 preferably have a particle diameter in the range of 1 to 30 μm. If the particle diameter is in the above range, a desired surface roughness can be easily obtained in the resulting charging roll 1. The particle diameter of the roughness forming particles is more preferably in the range of 5 to 25 μm.

抵抗調整層組成物における上記粗さ形成用粒子の配合量は、イオン導電性ポリマー１００質量部に対し、１〜５０質量部の範囲であることが好ましい。更に好ましい上記粗さ形成用粒子の配合量は、５〜３０質量部である。上記配合量であれば、帯電ロール１における抵抗調整層４の表面粗さを均一に形成することが更に容易である。 The blending amount of the roughness forming particles in the resistance adjusting layer composition is preferably in the range of 1 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ion conductive polymer. A more preferable blending amount of the roughness forming particles is 5 to 30 parts by mass. If it is the said compounding quantity, it is still easier to form the surface roughness of the resistance adjustment layer 4 in the charging roll 1 uniformly.

抵抗調整層４の厚みは、１０〜５００μｍに形成するのが好ましい。より好ましい抵抗調整層４の厚みは、５０〜３００μｍの範囲である。抵抗調整層４の厚みを上記範囲とすることで、帯電ロール１の表面における表面粗さを均一に形成し易く、所望の導電性が確実に得られる。 The thickness of the resistance adjustment layer 4 is preferably 10 to 500 μm. A more preferable thickness of the resistance adjustment layer 4 is in the range of 50 to 300 μm. By setting the thickness of the resistance adjustment layer 4 in the above range, the surface roughness of the surface of the charging roll 1 can be easily formed uniformly, and desired conductivity can be obtained with certainty.

抵抗調整層４は、有機溶剤等の溶剤中に上記抵抗調整層組成物を溶解・分散してなる抵抗調整層コーティング液を塗工し、乾燥、硬化させることで形成することができる。上記有機溶剤としては、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メタノール、トルエン、イソプロピルアルコール、メチルセロソルブ、ジメチルホルムアミド等が挙げられる。こららは混合して使用しても良い。 The resistance adjustment layer 4 can be formed by applying a resistance adjustment layer coating solution obtained by dissolving and dispersing the above resistance adjustment layer composition in a solvent such as an organic solvent, and drying and curing. Examples of the organic solvent include methyl ethyl ketone (MEK), methanol, toluene, isopropyl alcohol, methyl cellosolve, dimethylformamide and the like. These may be used in combination.

保護層５は、帯電ロール１の最表面に位置し、表面保護のために形成されるものであり、凹凸形成用粒子を含まず、少なくとも、主成分となるポリマー、或いはポリマーを構成するモノマー及び／又はオリゴマー等の成分を含む保護層組成物により構成されている。 The protective layer 5 is located on the outermost surface of the charging roll 1 and is formed for surface protection, does not include particles for forming irregularities, and at least a polymer that is a main component, or a monomer that constitutes the polymer, and It is comprised by the protective layer composition containing components, such as / or an oligomer.

保護層５は表面粗さ（Ｒｚ）が２〜２０μｍの範囲となるように形成するのが好ましい。表面粗さが２μｍ未満であると、表面が平滑すぎて粗面化が不十分となるおそれがある。また表面粗さが２０μｍを超えると、粗面度合いが大きくなりすぎて、電子写真機器において形成される画像にむらが発生するおそれがある。保護層５のより好ましい表面粗さの範囲は、３〜１２μｍである。上記表面粗さ（Ｒｚ）は、ＪＩＳ−Ｂ−０６０１の表面粗さの測定方法に準じて測定することができる。 The protective layer 5 is preferably formed so that the surface roughness (Rz) is in the range of 2 to 20 μm. If the surface roughness is less than 2 μm, the surface may be too smooth and roughening may be insufficient. On the other hand, when the surface roughness exceeds 20 μm, the degree of the rough surface becomes too large, and there is a possibility that the image formed in the electrophotographic apparatus is uneven. A more preferable surface roughness range of the protective layer 5 is 3 to 12 μm. The said surface roughness (Rz) can be measured according to the measuring method of the surface roughness of JIS-B-0601.

保護層５は、帯電ロールの最表面に位置するので、保護層５の表面粗さが、図１の帯電ロール１の表面粗さとなる。保護層５の表面は、抵抗調整層４の表面の凹凸形状に沿った表面凹凸形状に形成されている。そのため保護層５の表面粗さは、その下層の抵抗調整層４の表面粗さに依存する。前述したように、抵抗調整層４の表面粗さは、抵抗調整層４の組成物に添加されている粗さ形成用粒子（樹脂粒子）の種類、粒子径、添加量等を適宜調節することで、所望の表面粗さに形成することができる。 Since the protective layer 5 is located on the outermost surface of the charging roll, the surface roughness of the protective layer 5 is the surface roughness of the charging roll 1 in FIG. The surface of the protective layer 5 is formed in a surface uneven shape that follows the uneven shape of the surface of the resistance adjusting layer 4. Therefore, the surface roughness of the protective layer 5 depends on the surface roughness of the lower resistance adjustment layer 4. As described above, the surface roughness of the resistance adjusting layer 4 is appropriately adjusted by the kind, particle diameter, addition amount, and the like of the roughness forming particles (resin particles) added to the composition of the resistance adjusting layer 4. Thus, a desired surface roughness can be formed.

保護層５の厚みは、帯電ロール１の導電性及び耐摩耗性等に応じて、適宜選択することができる。保護層５の厚みの上限は、抵抗調整層の電気抵抗を低く維持できる観点から、１３μｍ以下とするのが好ましく、より好ましくは５μｍ以下である。一方、保護層５の厚みの下限は、耐摩耗性の観点から、１μｍ以上とするのが好ましく、より好ましくは３μｍ以上である。 The thickness of the protective layer 5 can be appropriately selected according to the conductivity and wear resistance of the charging roll 1. The upper limit of the thickness of the protective layer 5 is preferably 13 μm or less, more preferably 5 μm or less, from the viewpoint of keeping the electric resistance of the resistance adjustment layer low. On the other hand, the lower limit of the thickness of the protective layer 5 is preferably 1 μm or more, more preferably 3 μm or more, from the viewpoint of wear resistance.

保護層５の上記ポリマーとしては、例えば、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート、ポリアミド系樹脂、ウレタン系樹脂などの樹脂、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、エピクロルヒドリンゴム等のゴム、これらをシリコーン、フッ素等で変性した変性物等が挙げられる。これらは１種又は２種以上含まれていても良い。 Examples of the polymer of the protective layer 5 include resins such as silicone resins, fluorine resins, polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate, polyamide resins, urethane resins, acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), epichlorohydrin rubber, and the like. And modified products obtained by modifying these with silicone, fluorine or the like. These may be contained alone or in combination of two or more.

上記保護層組成物中には、導電剤（カーボンブラックなどの電子系導電剤、及び／又は、第４級アンモニウム塩などのイオン系導電剤）、離型剤、硬化剤などの添加剤が１種又は２種以上含有されていても良い。 In the protective layer composition, there are 1 additive such as a conductive agent (an electronic conductive agent such as carbon black and / or an ionic conductive agent such as quaternary ammonium salt), a release agent, and a curing agent. A seed or two or more kinds may be contained.

保護層５は、有機溶剤等の溶剤中に上記保護層組成物を溶解・分散させてなる保護層コーティング液を塗工し、乾燥或いは硬化させることで形成することができる。保護層コーティング液に用いられる上記有機溶媒は、例えば、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メタノール、トルエン、イソプロピルアルコール、メチルセロソルブ、ジメチルホルムアミド等が挙げられる。こららは混合して使用しても良い。 The protective layer 5 can be formed by applying a protective layer coating solution obtained by dissolving and dispersing the above protective layer composition in a solvent such as an organic solvent, and drying or curing. Examples of the organic solvent used in the protective layer coating liquid include methyl ethyl ketone (MEK), methanol, toluene, isopropyl alcohol, methyl cellosolve, dimethylformamide, and the like. These may be used in combination.

以下、上記帯電ロール１の製造方法について説明する。まず、上記導電性弾性層２の各成分をニーダー等の混練機で混練し、導電性弾性層組成物を準備する。次いで、円筒状の芯金からなる軸体２の外周表面に導電性弾性層３を形成する。
導電性弾性層３の形成は、軸体２の表面に導電性弾性層組成物を押出成形するか、あるいは、軸体２をロール成形用円筒状金型の中空部に同軸的に設置し、上記円筒状金型と軸体２との間の空隙部に導電性弾性層組成物を注入した後、加熱・硬化させてゴム成分を架橋させ、その後、上記金型から脱型すればよい。このようにして、軸体２の外周に導電性弾性層３が形成されたロールが得られる。また、導電性弾性層３を複数層形成する場合には、上記方法に準じた操作を繰り返し行えば良い。 Hereinafter, a method for manufacturing the charging roll 1 will be described. First, each component of the conductive elastic layer 2 is kneaded with a kneader such as a kneader to prepare a conductive elastic layer composition. Next, the conductive elastic layer 3 is formed on the outer peripheral surface of the shaft body 2 made of a cylindrical cored bar.
The conductive elastic layer 3 is formed by extruding the conductive elastic layer composition on the surface of the shaft body 2 or by installing the shaft body 2 coaxially in the hollow part of the cylindrical mold for roll forming, After injecting the conductive elastic layer composition into the gap between the cylindrical mold and the shaft body 2, the rubber component may be crosslinked by heating and curing, and then removed from the mold. In this way, a roll having the conductive elastic layer 3 formed on the outer periphery of the shaft body 2 is obtained. In addition, when a plurality of conductive elastic layers 3 are formed, an operation according to the above method may be repeated.

一方、抵抗調整層コーティング液及び保護層コーティング液をそれぞれ準備する。導電性弾性層３を形成したロールの外周に、抵抗調整層コーティング液を塗工し、加熱して架橋・硬化させて抵抗調整層４を形成する。次いで、抵抗調整層４の外周に保護層コーティング液を塗工し、加熱して架橋・硬化させて保護層５を形成することで帯電ロール１が得られる。 On the other hand, a resistance adjustment layer coating solution and a protective layer coating solution are prepared. The resistance adjustment layer coating solution is applied to the outer periphery of the roll on which the conductive elastic layer 3 is formed, and the resistance adjustment layer 4 is formed by heating, crosslinking, and curing. Subsequently, the charging roll 1 is obtained by coating the outer periphery of the resistance adjusting layer 4 with a protective layer coating solution, and heating to crosslink and cure to form the protective layer 5.

抵抗調整層コーティング液及び保護層コーティング液のコーティング方法としては、例えば、ロールコーティング法、ディッピング法、スプレーコート法等が挙げられる。 Examples of the coating method of the resistance adjustment layer coating liquid and the protective layer coating liquid include a roll coating method, a dipping method, and a spray coating method.

なお本発明の帯電ロール１は、図１に示す態様の帯電ロールの層構造に限定されず、少なくとも軸体２と抵抗調整層４を備えるものであれば良い。また帯電ロール１は、上記導電性弾性層３と抵抗調整層４との間に、導電性弾性層３から軟化剤成分等がブリードして移行してくるのを防止するための軟化剤抑制層等を設けても良い。上記軟化剤抑制層には、例えばポリアミド樹脂等が用いられる。 The charging roll 1 of the present invention is not limited to the layer structure of the charging roll shown in FIG. 1, and may be any one that includes at least the shaft body 2 and the resistance adjustment layer 4. Further, the charging roll 1 includes a softening agent suppressing layer for preventing the softening agent component and the like from bleeding and transferring from the conductive elastic layer 3 between the conductive elastic layer 3 and the resistance adjusting layer 4. Etc. may be provided. For example, a polyamide resin or the like is used for the softening agent suppressing layer.

以下、実施例を用いて本発明を更に詳細に説明する。
実施例１
〔導電性弾性層組成物の調製〕
ＥＰＤＭ（三井化学社製、ＥＰＴ４０４５）１００質量部（以下、質量部を単に部と略記する。）、カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ）２０部と、酸化亜鉛５部と、ステアリン酸１部と、プロセスオイル（出光石油化学社製、ダイアナプロセスＰＷ３８０）３０部と、硫黄１部と、ジベンゾチアゾールジスルフィド（架橋促進剤）２部と、テトラメチルチウラムモノサルファイド（架橋促進剤）１部とを配合して、ロールを用いて混練して、導電性弾性層組成物を調製した Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
Example 1
(Preparation of conductive elastic layer composition)
EPDM (manufactured by Mitsui Chemicals, EPT4045) 100 parts by mass (hereinafter, mass parts are simply abbreviated as “parts”), carbon black (Ketjen Black EC) 20 parts, zinc oxide 5 parts, stearic acid 1 part, 30 parts of process oil (manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd., Diana Process PW380), 1 part of sulfur, 2 parts of dibenzothiazole disulfide (crosslinking accelerator) and 1 part of tetramethylthiuram monosulfide (crosslinking accelerator) And kneading using a roll to prepare a conductive elastic layer composition

〔抵抗調整層コーティング液の調製〕
エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合体（ダイソー社製、エピクロマーＣＧ１０２）１００部と、テトラブチルアンモニウムパークロレート１部、酸化亜鉛５部、ステアリン酸（花王社製、ルナックＳ−３０）１部と、加硫促進剤（大内新興化学工業社製、ノクセラーＤＭ）０．５部と、加硫促進剤（大内新興化学工業社製、ノクセラーＴＴ）０．５部と、加硫促進剤（大内新興化学工業社製、ノクセラーＴＲＡ）０．５部とを配合し、ロールを用いて混練した。さらに上記混練物をＭＥＫに溶解・分散した後、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子（積水化学社製、テクポリマーＭＢ２０Ｘ５：５μｍ）３０部を添加し、所定粘度に調整して、抵抗調整層コーティング液とした。 [Preparation of resistance adjustment layer coating solution]
100 parts of epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer (Daiso, Epichromer CG102), 1 part of tetrabutylammonium perchlorate, 5 parts of zinc oxide, 1 part of stearic acid (manufactured by Kao Corporation, LUNAC S-30) , 0.5 part of a vulcanization accelerator (Ouchi Shinsei Chemical Industries, Noxeller DM), 0.5 part of a vulcanization accelerator (Ouchi Shinsei Chemical Co., Noxeller TT), and a vulcanization accelerator ( Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., Noxeller TRA) 0.5 part was blended and kneaded using a roll. Further, after dissolving and dispersing the kneaded material in MEK, 30 parts of polymethyl methacrylate (PMMA) particles (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., Techpolymer MB20X5: 5 μm) are added to adjust the viscosity to a predetermined value, and the resistance adjusting layer coating solution It was.

〔保護層コーティング液の調製〕
フッ素化ポリオレフィン系樹脂（アトフィナジャパン社製、カイナーＳＬ）１００部、導電性酸化チタン（石原テクノ社製、タイベークＥＴ−３００Ｗ）１００部とを、ＭＥＫ２００部に溶解し、サンドミルを用いて分散を行い、保護層コーティング液とした。 [Preparation of protective layer coating solution]
Dissolve 100 parts of fluorinated polyolefin resin (manufactured by Atfina Japan, Kyner SL) and 100 parts of conductive titanium oxide (manufactured by Ishihara Techno, Tybak ET-300W) in 200 parts of MEK, and disperse using a sand mill. To obtain a protective layer coating solution.

〔帯電ロールの作製〕
軸体として直径６ｍｍの芯金外周面に接着剤を塗布した後、該芯金を所定の金型内に装填し、金型内の中空部に上記導電性弾性層組成物を注型した。金型を閉じて、加熱して加硫硬化させ、金型から脱型することで、芯金の外周面に導電性弾性層（厚み２．８５ｍｍ）が形成されたロールを作製した。次に、このロールの導電性弾性層外周面に、上記抵抗調整層コーティング液をディッピング法により塗工して、加熱処理（１６０℃×３０分）を行い、抵抗調整層（厚み１４０μｍ）が形成されたロールを形成した。次に、このロールの抵抗調整層外周面に上記保護層コーティング液をロールコーティング法により塗布し、乾燥した後に加熱架橋（１５０℃×６０分）を行い、保護層（厚み６μｍ）を形成し、実施例１の帯電ロールを得た。 [Preparation of charging roll]
After applying an adhesive to the outer peripheral surface of a core metal having a diameter of 6 mm as a shaft, the core metal was loaded into a predetermined mold, and the conductive elastic layer composition was cast into a hollow portion of the mold. A roll having a conductive elastic layer (thickness: 2.85 mm) formed on the outer peripheral surface of the cored bar was produced by closing the mold, heating to cure and curing, and removing from the mold. Next, the resistance adjusting layer coating solution is applied to the outer peripheral surface of the conductive elastic layer of the roll by dipping, and heat treatment (160 ° C. × 30 minutes) is performed to form a resistance adjusting layer (thickness 140 μm). Formed rolls. Next, the protective layer coating solution is applied to the outer peripheral surface of the resistance adjustment layer of the roll by a roll coating method, dried and then subjected to heat crosslinking (150 ° C. × 60 minutes) to form a protective layer (thickness 6 μm), The charging roll of Example 1 was obtained.

実施例２
実施例１における抵抗調整層コーティング液の粗さ形成用粒子として用いたポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子の変わりに、ポリアミド粒子（アトケムジャパン社製、オルガソール２００１ＵＤＮＡＴ１：５μｍ）３０部を添加して抵抗調整層コーティング液とした。その他については、実施例１と同様の操作により帯電ロールを作製した。 Example 2
In place of the polymethyl methacrylate (PMMA) particles used as the roughness forming particles of the resistance adjusting layer coating liquid in Example 1, 30 parts of polyamide particles (manufactured by Atchem Japan, Olgasol 2001UDNAT1: 5 μm) were added. A resistance adjustment layer coating solution was obtained. About others, the charging roll was produced by operation similar to Example 1. FIG.

比較例１
粗さ形成用粒子の効果を比較するために、実施例１における抵抗調整層コーティング液のポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子の代わりに、ウレタン粒子（根上工業社製、アートパールＣ−８００：６μｍ）３０部を添加し、抵抗調整層コーティング液とした。その他については、実施例１と同様の操作により帯電ロールを作製した。 Comparative Example 1
In order to compare the effect of the particles for forming roughness, urethane particles (manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd., Art Pearl C-800: 6 μm) instead of the polymethyl methacrylate (PMMA) particles in the resistance adjustment layer coating liquid in Example 1 30 parts were added to obtain a resistance adjustment layer coating solution. About others, the charging roll was produced by operation similar to Example 1. FIG.

参考例１
参考のために、実施例１における抵抗調整層コーティング液から、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子を除き、粗さ形成用粒子を含まないコーティング液とした。その他については、実施例１と同様の操作により帯電ロールを作製した。 Reference example 1
For reference, polymethylmethacrylate (PMMA) particles were removed from the resistance adjustment layer coating liquid in Example 1, and a coating liquid containing no roughness forming particles was obtained. About others, the charging roll was produced by operation similar to Example 1. FIG.

参考例２
参考のために、実施例１における抵抗調整層コーティング液のポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子を除き、抵抗調整層コーティング液とした。一方、保護層コーティング液に、実施例１における抵抗調整層コーティング液で用いたポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子（積水化学社製、テクポリマーＭＢ２０Ｘ５：５μｍ）３０部を添加し、保護層コーティング液とした。その他については、実施例１と同様の操作により帯電ロールを作製した。 Reference example 2
For reference, the resistance adjusting layer coating liquid was obtained by removing the polymethyl methacrylate (PMMA) particles of the resistance adjusting layer coating liquid in Example 1. On the other hand, 30 parts of polymethylmethacrylate (PMMA) particles (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., Techpolymer MB20X5: 5 μm) used in the resistance adjustment layer coating liquid in Example 1 were added to the protective layer coating liquid, did. About others, the charging roll was produced by operation similar to Example 1. FIG.

実施例３
実施例１における抵抗調整層コーティング液の、イオン導電性ポリマーとして用いたエピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合体１００部の代わりに、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ：日本ゼオン社製、ニポールＤＮ３３３５）１００部を用いて、抵抗調整層コーティング液とした。その他については、実施例１と同様の操作により帯電ロールを作製した。 Example 3
Instead of 100 parts of the epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer used as the ion conductive polymer in the resistance adjustment layer coating liquid in Example 1, acrylonitrile-butadiene rubber (NBR: Nipol DN3335, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) 100 Part was used as a resistance adjusting layer coating solution. About others, the charging roll was produced by operation similar to Example 1. FIG.

実施例４
実施例３における抵抗調整層コーティング液の、粗さ形成用粒子として用いたポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子の変わりに、ポリアミド粒子（アトケムジャパン社製、オルガソール２００１ＵＤＮＡＴ１：５μｍ）３０部を添加して抵抗調整層コーティング液とした。その他については、実施例１と同様の操作により帯電ロールを作製した。 Example 4
In place of the polymethyl methacrylate (PMMA) particles used as the roughness forming particles in the resistance adjusting layer coating liquid in Example 3, 30 parts of polyamide particles (manufactured by Atchem Japan, Olgasol 2001UDNAT1: 5 μm) were added. Thus, a resistance adjusting layer coating solution was obtained. About others, the charging roll was produced by operation similar to Example 1. FIG.

比較例２
粗さ形成用粒子の効果を比較するために、実施例３における抵抗調整層コーティング液のポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子の代わりに、ウレタン粒子（根上工業社製、アートパールＣ−８００：６μｍ）３０部を添加し、抵抗調整層コーティング液とした。その他については、実施例３と同様の操作により帯電ロールを作製した。 Comparative Example 2
In order to compare the effect of the particles for forming roughness, instead of the polymethyl methacrylate (PMMA) particles in the resistance adjusting layer coating liquid in Example 3, urethane particles (Art Pearl C-800, manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd., 6 μm) were used. 30 parts were added to obtain a resistance adjustment layer coating solution. About others, the charging roll was produced by operation similar to Example 3. FIG.

参考例３
参考のために、実施例３における抵抗調整層コーティング液から、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子を除き、粗さ形成用粒子を含まないコーティング液とした。その他については、実施例１と同様の操作により帯電ロールを作製した。 Reference example 3
For reference, polymethylmethacrylate (PMMA) particles were removed from the resistance adjustment layer coating solution in Example 3 to obtain a coating solution that did not contain roughness forming particles. About others, the charging roll was produced by operation similar to Example 1. FIG.

参考例４
参考のために、実施例３における抵抗調整層コーティング液のポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子を除き、抵抗調整層コーティング液とした。一方、保護層コーティング液に、実施例３における抵抗調整層コーティング液で用いたポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子（積水化学社製、テクポリマーＭＢ２０Ｘ５：５μｍ）３０部を添加し、保護層コーティング液とした。その他については、実施例３と同様の操作により帯電ロールを作製した。 Reference example 4
For reference, the resistance adjustment layer coating solution was obtained by removing the polymethyl methacrylate (PMMA) particles of the resistance adjustment layer coating solution in Example 3. On the other hand, 30 parts of polymethylmethacrylate (PMMA) particles (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., Techpolymer MB20X5: 5 μm) used in the resistance adjustment layer coating liquid in Example 3 were added to the protective layer coating liquid, did. About others, the charging roll was produced by operation similar to Example 3. FIG.

このようにして得られた実施例１〜４、比較例１〜２、参考例１〜４の帯電ロールについて、画像及び通電耐久性の評価を行った。試験結果を表１及び表２に示す。試験方法及び評価基準は以下の通りである。 The charging rolls of Examples 1 to 4, Comparative Examples 1 and 2 and Reference Examples 1 to 4 thus obtained were evaluated for images and energization durability. The test results are shown in Tables 1 and 2. The test method and evaluation criteria are as follows.

〔画像の試験方法〕
画像の試験は、作製した帯電ロールを低温・低湿環境（温度１５℃、湿度１０％）で２４時間養生した後、帯電ロールを直流帯電方式プリンタ（キヤノン社製、ＬＡＳＥＲＳＨＯＴＬＢＰ−２５１０：１０〜２０プリント／分）に組み込んで、低温・低湿環境（温度１５℃、湿度１０％）で、文字文書の実機耐久１００００枚の印刷を実施した後、評価対象画像を印刷して画像の評価を行った。上記対象画像は表計算ソフトウエアにて２５％濃度の塗りつぶし設定にて作成した画像を用いた。また画像の評価は、初期の画像のスジ、耐久後の画像のロール汚れ、耐久後の画像の濃度について行った。画像の評価基準は以下の通りである。 [Image test method]
In the image test, the prepared charging roll was cured for 24 hours in a low-temperature and low-humidity environment (temperature 15 ° C., humidity 10%), and then the charging roll was DC-charged printer (manufactured by Canon, LASER SHOT LBP-2510: 10 20 prints / minute), and after printing 10000 copies of the actual text document in a low-temperature, low-humidity environment (temperature 15 ° C, humidity 10%), print the evaluation target image and evaluate the image. It was. As the target image, an image created by using a spreadsheet software with a fill setting of 25% density was used. The evaluation of the image was performed with respect to the streak of the initial image, the roll stain of the image after the endurance, and the density of the image after the endurance. The image evaluation criteria are as follows.

〔画像の評価基準〕
初期の画像のスジ：画像上に毛髪状の微細な黒（又は白）スジが発生しない場合を○とし、発生した場合を×とした。
耐久後の画像のロール汚れ：ロール汚れによる画像汚れがない場合を○とし、ロール汚れによる画像汚れがある場合を×とした。
耐久後の濃度：耐久前後の画像濃度に変化がない場合を○とし、変化がある場合を×とした。 [Image Evaluation Criteria]
Initial image streak: A case where no fine hair-like black (or white) streak was generated on the image was marked with ◯, and a case where it occurred was marked with x.
Roll stain of image after endurance: A case where there was no image stain due to roll stain was marked with ◯, and a case where there was image stain due to roll stain was marked as x.
Density after endurance: A case where there was no change in the image density before and after the endurance was marked as ◯, and a case where there was a change was marked as x.

〔通電耐久性の試験方法〕
帯電ロールを低温・低湿環境（温度１５℃、湿度１０％）で２４時間養生した後、同環境下で、金属ロールに接触させ、下記の条件で定電流制御での連続通電耐久試験を行い、印加電圧と通電時間の関係を測定し、その耐久性について評価を行った。通電耐久性の評価基準は以下の通りである。
試験条件：金属ロール径φ３０ｍｍ、回転数３０ｒｐｍ、３００μＡ定電流制御 [Durability test method]
After the charging roll is cured for 24 hours in a low temperature and low humidity environment (temperature 15 ° C., humidity 10%), it is brought into contact with the metal roll in the same environment, and a continuous energization durability test with constant current control is performed under the following conditions. The relationship between applied voltage and energization time was measured, and the durability was evaluated. The evaluation criteria for the energization durability are as follows.
Test conditions: metal roll diameter φ30 mm, rotation speed 30 rpm, 300 μA constant current control

〔通電耐久性の評価基準〕
参考例１の通電耐久性を基準として、同等以上の場合を○とし、同等未満のものを×とした。

[Evaluation criteria for energization durability]
On the basis of the current-carrying durability of Reference Example 1, the case of equality or higher was marked with ◯, and the value of less than equivalent was marked with ×.

表１及び表２に示すように、本発明の実施例１〜４は、画像及び通電耐久性のいずれの評価も良好なものであった。これに対し、本発明の特定の樹脂粒子以外の樹脂粒子を用いた比較例１及び２は、いずれも耐久後の画像の濃度の評価及び通電耐久性が不良であった。 As shown in Tables 1 and 2, Examples 1 to 4 of the present invention were good in both evaluation of image and current durability. On the other hand, Comparative Examples 1 and 2 using resin particles other than the specific resin particles of the present invention were both poor in the evaluation of the image density after endurance and in the energization durability.

なお、参考例１及び参考例３の様に、抵抗調整層及び保護層に粗さ形成用粒子を添加しない場合は、通電耐久性が良好な結果が得られる。しかし、このように帯電ロールの表面粗度が調整されていないので、トナー付着量や放電特性を制御できず、初期の画像においてスジが発生してしまい、初期の状態から良好な画像を得ることができなかった。 In addition, as in Reference Example 1 and Reference Example 3, when the roughness forming particles are not added to the resistance adjusting layer and the protective layer, a result with good current durability can be obtained. However, since the surface roughness of the charging roll is not adjusted in this way, the toner adhesion amount and discharge characteristics cannot be controlled, streaks occur in the initial image, and a good image can be obtained from the initial state. I could not.

また参考例２及び参考例４の様に、粗さ形成用粒子を抵抗調整層ではなく、最表面の保護層に添加した場合には、耐久後のロール汚れに起因する画像汚れが発生してしまい、耐久時に画像不良を生じてしまうものであった。 Also, as in Reference Example 2 and Reference Example 4, when the roughness forming particles are added to the outermost protective layer instead of the resistance adjusting layer, image stains due to roll stains after durability occur. As a result, an image defect occurs at the time of durability.

本発明の帯電ロールの一例を示す周方向断面図である。It is a circumferential direction sectional view showing an example of the charging roll of the present invention. 帯電ロールの通電耐久性評価のグラフである。It is a graph of the energization durability evaluation of a charging roll.

Explanation of symbols

１帯電ロール
２軸体
３導電性弾性層
４抵抗調整層
５保護層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Charging roll 2 Shaft body 3 Conductive elastic layer 4 Resistance adjustment layer 5 Protective layer

Claims

In a charging roll for an electrophotographic apparatus having at least a shaft body and a resistance adjustment layer provided on the outer periphery of the shaft body,
The resistance adjusting layer contains at least an ion conductive polymer and roughness forming particles,
The ion conductive polymer is epichlorohydrin rubber and / or acrylonitrile-butadiene rubber;
The charging roll for electrophotographic apparatus, wherein the roughness forming particles are polyamide resin particles and / or (meth) acrylic resin particles.

2. The charging roll for an electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein a protective layer is provided on the outer periphery of the resistance adjusting layer, and the protective layer does not contain roughness forming particles.

3. The charging roll for an electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein the blending amount of the roughness forming particles is in the range of 1 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ion conductive polymer.

4. The charging roll for an electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein a particle diameter of the roughness forming particles is 1 to 30 μm.

The charging roll for an electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein the resistance adjustment layer has a thickness of 10 to 500 μm.