JP2894510B2 - 帯電用部材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は帯電用部材に関し、特には電子写真法におけ
る１次帯電用、転写帯電用、除電帯電用に用いられる帯
電用部材に関する。

〔従来の技術〕

電子写真感光体を用いた電子写真プロセスにおける帯
電プロセスは、従来より殆ど金属ワイヤーに高電圧（DC
5〜8kV）を印加し発生するコロナにより帯電を行なって
いる。しかし、この方法ではコロナ発生時にオゾンやNO
_x等のコロナ生成物により感光体表面を変質させ画像ボ
ケや劣化を進行させたり、ワイヤーの汚れが画像品質に
影響し、画像白抜けや黒スジを生じる等の問題があっ
た。一方、電力的にも感光体に向う電流は、その５〜30
％にすぎず、殆どがシールド板に流れ帯電手段としては
効果の悪いものであった。

こうした欠点を補うために直接帯電させる方法が研究
され多数提案されている（特開昭57−178267号公報、特
開昭56−104351号公報、特開昭58−40566号公報、特開
昭58−139156号公報、特開昭58−150975号公報等）。し
かし実際には感光体を上記のような接触帯電法により帯
電処理しても感光体表面の各部均一な帯電はなされず、
斑点状帯電ムラを生じる。例えば反転現像方式では、そ
の斑点状帯電ムラ状態の感光体に光像露光以下のプロセ
スを適用しても出力画像は斑点状帯電ムラに対応した斑
点状の黒点画像となり、正規現像方式では斑点状ムラに
対して斑点状の白点画像となり高品位な画像を得られて
いない。

また直接帯電方法は、多数の提案があるにもかかわら
ず、市場実績が全くない。その理由として帯電の均一
性、直接電圧を印加することによる感光体の放電絶縁破
壊等の発生が挙げられる。放電絶縁破壊による１つの破
壊点は、例えば円筒状感光体の場合、軸方向全体の帯電
がその破壊点に流れ帯電しなくなる欠点があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

この絶縁破壊を防止するために表面に樹脂層を形成さ
せる方法も報告されている。（特開平１−205180、特開
平１−211779） しかし、これらの材料も低温低湿下での抵抗の変動が
大きく、帯電性が不安定であったり、有機感光体と接触
させて用いると、有機感光体と帯電用部材の表面同士の
樹脂が相溶化し、固着してしまうなどの欠陥を持ってい
た。

また、帯電用部材は表面にゴミ、チリ等が付着しやす
いため、耐久性に欠けていた。特に、感光体のクリーニ
ング不良による残存トナーは帯電用部材表面に付着し徐
々に積み重なってフィルミング現象が発生するため、帯
電性能が劣化していた。

また、フィルミング現象等の防止のため帯電用部材表
面に樹脂粉末を付着させて表面の潤滑性を向上させる方
法（特開平１−66673）も検討されているが、樹脂自体
が絶縁性であるため帯電性能を低下させていた。

従って、本発明の目的は、上述の如き欠点を解決し帯
電の不均一による斑点状かぶりのない高品位の画像を安
定して供給できるかつ耐久性のある帯電用部材を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

すなわち、本発明は、導電性支持体上に導電性弾性層
を持つ帯電用部材において、前記導電性弾性層上に導電
性カーボンおよびグラファイト微粉末を含有する樹脂層
を有することを特徴とする帯電用部材である。

以下、本発明を更に詳しく説明する。

本発明の帯電用部材は、第１図に示すように導電性支
持体1a上に導電性弾性層２が設けられ、更に弾性層２上
に、導電性カーボンおよびグラファイト微粉末を含有す
る樹脂層３が設けられた３層構成をとることを基本形態
としている。

本発明において、グラファイト微粉末は、灰色ないし
黒色の光沢があり、滑性のある結晶鉱物で、鉛筆等に利
用されている。また導電性も良い。グラファイトには天
然物と人造品があり、いずれも用いることができる。

本発明においてグラファイト微粉末の粒径は平均粒径
で10μｍ以下である。好ましくは0.1μｍ以上５μｍ以
下である。

また本発明において、導電性カーボンは、炭素を主成
分とする微粒子径を保有する物質の重合体である。この
導電性カーボンは黒色を示す顔料である以外に諸物質の
補強、電気的特性の向上などの作用がある。

また本発明に用いる導電性カーボンの粒径は、平均粒
径で100mμ以下が好ましく、より好ましくは10mμ以上5
0mμ以下である。

また本発明に用いる導電性カーボンの具体的な例とし
ては、コロンビヤンカーボン日本（株）製「RAVEN125
5」「CONDUCTEX 975 BEADS」、「CONDUCTEX 900 BEAD
S」、「CONDUCTEX SC」、また電気化学工業（株）製
「易分散性デンカブラック」、ライオン（株）製「ケッ
チェンブラックEC」等があげられる。

さらに樹脂層にはバインダー樹脂が用いられる。樹脂
層におけるバインダー樹脂としては、ポリアミド、ポリ
ウレタン、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタ
クリレート等のアクリル樹脂、ポリビニルブチラール、
ポリビニルアセタール、ポリアリレート、ポリカーボネ
ート、フェノキシ樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルピ
リジンなどを挙げることができる。

上記グラファイト微粉末はバインダー樹脂中に好まし
くは１〜30重量％添加して用いられる。また、上記導電
性カーボンはバインダー樹脂中に好ましくは１〜30重量
％添加して用いられる。添加量の比（グラファイト微粉
末／導電性カーボン）は9/1〜1/2であることが好まし
い。

従来の帯電用部材は表面がゴムやポリウレタンで構成
されていたため、電子写真感光体と接触しておくと感光
体と帯電用部材が固着したり、硬い表面であるとしわが
発生したりして、画像欠陥を生じていた。

さらにクリーニング不良のトナーが付着しやすく、帯
電部材表面にトナーのフィルミング層を形成し、帯電不
良を起し、耐久性のある帯電部材は得られなかった。

これに対して、本発明の導電性カーボンおよびグラフ
ァイト微粉末を含有する樹脂層を持つ帯電用部材は電子
写真感光体との付着性が低く、かつ柔軟性もあるので高
画質の画像を与え、トナー汚れも少なく、低温低湿下で
も樹脂層の体積抵抗の変動が少なく、耐久性のある帯電
用部材として用いることができる。また添加量比を9/1
〜1/2にすることにより著しく耐久性を向上させること
ができる。

樹脂層の膜厚は５〜500μｍ、特には20〜200μｍの範
囲が好ましい。

樹脂層の体積抵抗率は10⁶〜10¹²Ω・cmの範囲が好ま
しい。また特願昭62−230334号公報に示されるように樹
脂層の体積抵抗率は樹脂層に接する下層の導電性弾性層
の体積抵抗率より大きいことが好ましい。弾性層の体積
抵抗としては10⁰〜10¹¹Ω・cm、特に10²〜10¹⁰Ω・cmの
範囲が好ましい。弾性層２としてはアルミニウム、鉄、
銅等の金属、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオ
フェン等の導電性高分子、カーボン、金属等を分散させ
て導電性処理したゴムやプラスチックエラストマー、ゴ
ムまたはプラスチックエラストマーの表面を金属や他の
導電性物質によってラミネートコートしたものなどを用
いることができる。また、この弾性層２は必要に応じて
機能分離したような多層構成であってもよい。導電性支
持体1aとしては、鉄、銅、ステンレスなどを用いること
ができる。

さらに、第２図のように帯電用部材の表面に帯電用部
材を保護するために保護層４を設けても良い。この保護
層は樹脂層で形成され、内部に導電性を制御するために
導電粒子や帯電用部材の表面粗さを制御するために不溶
性の樹脂粉体５を混合しても良い。

第３図のようにプレート形状帯電用部材の場合、導電
性板金1bの上に導電性弾性層２を設け、さらに樹脂層３
を設ける。

また、保護層を設けても良い。

帯電用部材の形状は、ローラー形状やブレード形状な
どいずれでもよいが、均一帯電の点ではローラー形状が
好ましい。

電子写真感光体は、導電性支持体上に感光層を設けた
構成を基本としている。導電性支持体としては、支持体
自体が導電性をもつもの、例えばアルミニウム、アルミ
ニウム合金、ステンレス、クロム、チタンなどを用いる
ことができ、そのほかにアルミニウム、アルミニウム合
金、酸化インジウム−酸化錫合金などを真空蒸着によっ
て被膜形成された層を有する前記導電性支持体やプラス
チック、導電性粒子（例えばカーボンブラック、酸化錫
粒子など）を適当なバインダーとともにプラスチックや
紙に含浸した支持体、導電性バインダーを有するプラス
チックなどを用いることができる。

導電性支持体と感光層の中間に、バリヤー機能と接着
機能をもつ下引層を設けることもできる。下引層はカゼ
イン、ポリビニルアルコール、ニトロセルロース、エチ
レン−アクリル酸コポリマー、ポリアミド、ポリウレタ
ン、ゼラチン、酸化アルミニウムなどによって形成でき
る。下引層の膜厚は５μｍ以下、好ましくは0.5〜３μ
ｍが適当である。下引層はその機能を発揮するために
は、10⁷Ω・cm以上であることが望ましい。

感光層はたとえば、有機光導電体、アモルファスシリ
コン、セレンなどの光導電体を必要に応じて結着剤と共
に塗料化して塗布形成または真空蒸着によって形成され
る。また、有機光導電体を用いる場合、露光により電荷
担体を発生する電荷発生層と発生した電荷担体を輸送す
る能力を持つ電荷輸送層との組み合わせからなる感光層
も有効に用いることができる。

電荷発生層は、アゾ顔料、キノン顔料、キノンアニン
顔料、ベリレン顔料、インジゴ顔料、ビスベンゾイミダ
ゾール顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料な
どの電荷発生材料の１種類あるいは２種類以上を蒸着す
るか、または適当なバインダーと共に（バインダーが無
くても可）分散し塗工によって形成できる。

バインダーは広範囲な絶縁性樹脂または有機光導電性
ポリマーから選択できる。たとえば絶縁性樹脂としては
ポリビニルブチラール、ポリアリレート（ビスフェノー
ルＡとフタル酸の縮重合体等）、ポリカーボネート、ポ
リエステル、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリアク
リルアミド樹脂、ポリアミド、セルロース系樹脂、ウレ
タン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコ
ールなどをあげることができる。また、有機光導電性ポ
リマーとしては、カルバゾール、ポリビニルアントラセ
ン、ポリビニルピレンなどが挙げられる。

電荷発生層の膜厚は0.01〜15μｍ、好ましくは0.05〜
５μｍであり、電荷発生層と結着剤との重量比は10:1〜
1:20である。

電荷発生層用塗料に用いる溶剤は、使用する樹脂や電
荷輸送材料の溶解性や分散安定性から選択されるが、有
機溶剤としてはアルコール類、スルホキシド類、エーテ
ル類、エステル類、脂肪族ハロゲン化炭化水素類あるい
は芳香族化合物などを用いることができる。

塗工は、浸漬コーティング法、スプレーコーティング
法、マイヤーバーコーティング法、ブレードコーティン
グ法などのコーティング法を用いて行なうことができ
る。

電荷輸送層は、電荷輸送材料を成膜性のある樹脂に溶
解させて形成される。本発明に用いられる有機の電荷輸
送材料の例としては、ビドラゾン系化合物、スチルベン
系化合物、ピラゾリン系化合物、オキサゾール系化合
物、チアゾール系化合物、トリアリールメタン系化合物
などが挙げられる。これらの電荷輸送物質は１種または
２種以上組み合わせて用いることができる。

電荷輸送層に用いる結着剤の例としては、フェノキシ
樹脂、ポリアクリルアミド、ポリビニルブチラール、ポ
リアリレート、ポリスルホン、ポリアミド、アクリル樹
脂、アクリロニトリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニ
ル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹
脂、ポリエステル、アルキド樹脂、ポリカーボネート、
ポリウレタンあるいはこれらの樹脂の繰返し単位のうち
２つ以上を含む共重合体、たとえばスチレン−ブタジエ
ンコポリマー、スチレン−アクリロニトリルコポリマ
ー、スチレン−マレイン酸コポリマーなどを挙げること
ができる。また、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリ
ビニルアントラセン、ポリビニルピレンなどの有機光導
電性ポリマーからも選択できる。

電荷輸送層の膜厚は５〜50μｍ、好ましくは８〜20μ
ｍであり、電荷輸送物質と結着剤との重量比は5:1〜1:
5、好ましくは3:1〜1:3程度である。塗工は前述のよう
なコーティング法を行なうことができる。

さらに、色素、顔料、有機電荷輸送物質などは、一般
に紫外線、オゾン、オイルなどによる汚れ、金属などに
弱いため必要に応じて保護層を設けてもよい。この保護
層上に静電潜像を形成するためには表面抵抗率が10¹¹Ω
以上であることが望ましい。

感光体の保護層はポリビニルブチラール、ポリエステ
ル、ポリカーボネート、アクリル樹脂、メタクリル樹
脂、ナイロン、ポリイミド、ポリアリレート、ポリウレ
タン、スチレン−ブタジエンコポリマー、スチレン−ア
クリル酸コポリマー、スチレン−アクリロニトリルコポ
リマーなどの樹脂を適当な有機溶剤によって溶解した液
を感光層の上に塗布、乾燥して形成できる。この際、保
護層の膜厚は、一般に0.05〜20μｍの範囲である。この
保護層中に紫外線吸収剤などを含ませてもよい。

本発明の帯電用部材は、例えば第４図に示すような電
子写真装置に適用することができる。この装置は、電子
写真感光体12の周面上に一次帯電用部材６、像露光手段
７、現像手段８、転写帯電用コロナ帯電器９、クリーニ
ング手段10、前露光手段11が配置されている。

電子写真感光体12上に接触配置されている一次帯電用
部材６に、外部より電圧（例えば200V以上2000V以下の
直流電圧とピーク間電圧4000V以下の交流電圧を重畳し
た脈流電圧）を印加し、電子写真感光体12表面を帯電さ
せ、像露光手段７によって原稿上の画像を感光体に像露
光し静電潜像を形成する。次に現像手段８中の現像剤を
感光体に付着させることにより、感光体上の静電潜像を
現像（可視像化）し、さらに感光体上の現像剤を転写帯
電用コロナ帯電器９によって紙などの被転写部材13に転
写し、クリーニング手段10によって転写時に紙に転写さ
れずに感光体上に残った現像剤を回収する。

このような電子写真プロセスによって画像を形成する
ことができるが、感光体に残留電荷が残るような場合に
は、１次帯電を行なう前に前露光手段11によって感光体
に光を当て残留電荷を除電したほうがよい。

本発明の帯電用部材を転写帯電に用いる場合、例え
ば、第５図に示すような電子写真装置に適用することが
できる。この装置は、電子写真感光体12の周面上に一次
帯電用コロナ帯電器14、像露光手段７、現像手段８、転
写帯電用帯電部材15、クリーニング手段10、前露光手段
11が配置されている。

電子写真感光体12上に接触配置されている転写帯電用
帯電部材15に電圧（例えば直流電圧400〜1000V）を印加
し電子写真感光体上の現像剤を紙などの被転写部材に転
写することができる。

本発明の帯電用部材を除電帯電に用いる場合、例え
ば、第６図に示すような電子写真装置に適用することが
できる。この装置は、電子写真感光体12の周面上に一次
帯電用コロナ帯電器14、像露光手段７、現像手段８、転
写帯電用コロナ帯電器９、クリーニング手段10が配置さ
れている。

電子写真感光体12上に接触配置されている除電帯電用
帯電部材16に電圧（例えば交流ピーク間電圧500〜2000
V）を印加し電子写真感光体上の電荷を除電することが
できる。

本発明の帯電用部材は、機械的強度、化学的安定性の
点で劣化しやすい、有機光導電体を含有する感光層を有
する電子写真感光体に適用することにより、その特性を
顕著に発揮することができる。

本発明における感光体に接触させる帯電用部材の設置
については特定の方法に限らず、帯電用部材は固定方
式、感光体と同方向または逆方向で回転等の移動方式い
ずれの方式を用いることもできる。さらに帯電用部材に
感光体上の現像剤クリーニング装置として機能させるこ
とも可能である。

本発明の直接帯電における帯電用部材への印加電圧、
印加方法に関しては、各々の電子写真装置の仕様にもよ
るが瞬時に所望する電圧を印加する方式の他にも感光体
の保護の目的で段階的に印加電圧を上げていく方式、直
流に交流を重畳させた形で印加の場合ならば直流交流
または交流直流の順序で電圧を印加する方式をとるこ
とができる。

本発明の帯電用部材を電子写真装置の一次帯電に用い
る場合、画像出力領域の電子写真感光体に対して直流電
圧と交流電圧を重畳することが必要である。

一次帯電を直流電圧のみで印加した場合、均一に帯電
することができない。

転写帯電に用いる場合、直流電圧のみでも直流電圧と
交流電圧を重畳しても良い。

除電帯電に用いる場合、交流電圧のみを印加すること
が必要である。

第７図にドラム型感光体を用いた一般的な転写式電子
写真装置の概略構成を示した。

図において、101は像担持体としてのドラム型感光体
であり軸101aを中心に矢印方向に所定の周速度で回転駆
動される。該感光体101はその回転過程で本発明の帯電
手段（帯電用部材）102によりその周面に正または負の
所定電位の均一帯電を受け、次いで露光部103にて不図
示の像露光手段により光像露光Ｌ（スリット露光・レー
ザービーム走査露光など）を受ける。これにより感光体
周面に露光像に対応した静電潜像が順次形成されてい
く。

その静電潜像はついで現像手段104でトナー現像され
そのトナー現像像が転写手段105により不図示の給紙部
から感光体101と転写手段105との間に感光体101の回転
と同期取りされて給送された転写材Ｐの面に順次転写さ
れていく。

像転写を受けた転写材Ｐは感光体面から分離されて像
定着手段108へ導入されて像定着を受けて複写物（コピ
ー）として機外へプリントアウトされる。

像転写後の感光体101の表面はクリーニング手段106に
て転写残りトナーの除去を受けて清浄面化されて繰り返
して像形成に使用される。

感光体101の均一帯電手段102としては本発明の帯電用
部材が使用されている。また転写手段105としてコロナ
転写手段が使用されている。電子写真装置として、上述
の感光体や現像手段、クリーニング手段などの構成要素
のうち、複数のものを装置ユニットとして一体に結合し
て構成し、このユニットを装置本体に対して着脱自在に
構成しても良い。例えば、感光体101とクリーニング手
段106とを一体化してひとつの装置ユニットとし、装置
本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成に
しても良い。このとき、上記の装置ユニットの方に帯電
手段および／または現像手段を伴って構成しても良い。

また、光像露光Ｌは、電子写真装置を複写機やプリン
ターとして使用する場合には、原稿からの反射光や透過
光、あるいは、原稿を読取り信号化し、この信号により
レーザビームの走査、発光ダイオードアレイの駆動、ま
たは液晶シャッターアレイの駆動などにより行われる。

また、ファクシミリのプリンターとして使用する場合
には、光像露光Ｌは受信データをプリントするための露
光になる。第８図はこの場合の１例をブロック図で示し
たものである。

コントローラ111は画像読取部110とプリンター119を
制御する。コントローラ111の全体はCPU117により制御
されている。画像読取部110からの読取データは、送信
回路113を通して相手局に送信される。相手局から受け
たデータは受信回路112を通してプリンター119に送られ
る。画像メモリ116には所定の画像データが記憶され
る。プリンタコントローラ118はプリンター119を制御し
ている。114は電話である。

回線115から受信された画像情報（回線を介して接続
されたリモート端末からの画像情報）は、受信回路112
で復調された後、CPU117で復号処理が行なわれ、順次画
像メモリ116に格納される。そして、少なくとも１ペー
ジの画像情報がメモリ116に格納されると、そのページ
の画像記録を行なう。CPU117は、メモリ116より１ペー
ジの画像情報の読み出し、プリンタコントローラ118に
復号化された１ページの画像情報を送出する。プリンタ
コントローラ118は、CPU117からの１ページの画像情報
を受け取るとそのページの画像記録を行なうべく、プリ
ンター119を制御する。

尚、CPU117は、プリンター119による記録中に、次の
ページの受信を行なっている。

以上の様にして、画像の受信と記録が行なわれる。

また、本発明においては、画像露光、現像およびクリ
ーニング等のプロセスは静電写真の分野に公知の任意の
方法を採用することができ現像剤の種類など特定のもの
に限定されるものではない。本発明の帯電様部材は複写
機だけでなく、レーザープリンターやCRTプリンター、
電子写真式製版システムなどの電子写真応用分野にも用
いることができる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により説明する。

実施例１ 導電性支持体として、肉厚0.5mmで60φ×260mmのアル
ミニウムシリンダーを用意した。

共重合ナイロン（商品名:CM8000、東レ（株）製）４
部およびタイプ８ナイロン（商品名：ラッカマイド500
3、大日本インキ（株）製）４部をメタノール50部、ｎ
−ブタノール50部に溶解し、上記支持体上に浸漬塗布し
て0.6μｍ厚の下引き層を形成した。

下記構造式のジスアゾ顔料を10部、 及びポリビニルブチラール樹脂（商品名：エスレックBM
2、積水化学（株）製）10部を、シクロヘキサノン120部
と共にサンドミル装置で10時間分散した。分散液にメチ
ルエチルケトン30部を加えて上記下引き層上に塗布し、
0.15μｍ厚の電荷発生層を形成した。

重量平均分子量12万のポリカーボネートＺ樹脂（三菱
瓦斯化学（株）製）10部を用意し、下記構造式のヒドラ
ゾン化合物 10部と共にモノクロルベンゼン80部に溶解した。これを
上記電荷発生層上に塗布して、16μｍ厚の電荷輸送層を
形成し、電子写真感光体No.1を製造した。

次にクロロプレンゴム100重量部に導電性カーボン５
重量部を熔融混練し、導電性支持体として中心にφ８×
260mmのステンレス軸を通してφ20×240mmになるように
成型し、ローラー形状帯電用部材の導電性弾性層を設け
た。

この帯電用部材の導電性弾性層の体積抵抗を、温度22
℃、湿度60％の環境で測ると３×10⁴Ωcmである。

次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−900,コロ
ンビアンカーボン製）0.6重量部及び天然グラファイト
微粉末（CSP,日本黒鉛製）３重量部及びナイロン共重合
体（CM8000,東レ製）７重量部をエタノール90重量部に
加え、ボールミルにて分散した。

前記帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工し、乾
燥後膜厚200μｍの樹脂層を設け、ローラー形状帯電用
部材を製造した。アルミシート上に同様にして樹脂層を
設け、体積抵抗を測定した。

この帯電用部材を第３図のように正規像方式複写機PC
−20（キャノン製）一次コロナ帯電器の代わりに取り付
け、電子写真感光体と従動回転させ、一次帯電電圧は直
流電圧−750Vと交流ピーク間電圧1500Vの重畳を行な
い、電子写真感光体の暗電位と明電位の電位測定及び画
像を検討した。

さらに、5000枚の画像を繰り返しとって、耐久後の電
位測定及び画像を検討した。

結果を表１に示した。

実施例２ 実施例１と同様に帯電用部材の導電性弾性層を用意し
た。次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−900,コ
ロンビアンカーボン製）0.7重量部及び天然グラファイ
ト微粉末（CSPE,日本黒鉛製）４重量部及びメトキシメ
チル化ナイロン−６（メトキシメチル化率28％）６重量
部をエタノール90重量部に加え、ボールミルにて分散し
た。

前記帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工し、乾
燥後膜厚200μｍの樹脂層を設け、ローラー形状帯電用
部材を製造した。

これを実施例１と同様に評価し、表１に示した。

実施例３ 実施例１と同様に帯電用部材の導電性弾性層を用意し
た。次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−900,コ
ロンビアンカーボン製）0.5重量部及び人工グラファイ
ト微粉末（昭和電工製）２重量部及びポリビニルブチラ
ール（BX−1,積水化学）８重量部をエタノール90重量部
に加え、ボールミルにて分散した。

前記帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工し、乾
燥後膜厚200μｍの樹脂層を設け、ローラー形状帯電用
部材を製造した。

これを実施例１と同様に評価し、表１に示した。

実施例４ 実施例１と同様に帯電用部材の導電性弾性層を用意し
た。次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−900,コ
ロンビアンカーボン製）0.9重量部及び人工グラファイ
ト微粉末（昭和電工製）４重量部及び塩ビ酢ビ共重合体
（VMCH,UCC製）６重量部をメチルエチルケトン90重量部
に加え、ボールミルにて分散した。

前記帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工し、乾
燥後膜厚200μｍの樹脂層を設け、ローラー形状帯電用
部材を製造した。

これを実施例１と同様に評価し、表１に示した。

比較例１ 実施例１と同様に帯電用部材の導電性弾性層を用意し
た。次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−900,コ
ロンビアンカーボン製）３重量部及びナイロン共重合体
（CM8000,東レ製）７重量部をエタノール90重量部に加
え、ボールミルにて分散した。

前記帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工し、乾
燥後膜厚200μｍの樹脂層を設け、ローラー形状帯電用
部材を製造した。

これを実施例１と同様に評価し、表１に示した。

比較例２ 実施例１と同様に帯電用部材の導電性弾性層を用意し
た。

次にポリテトラフルオロエチレン微粉末（ルブロンＬ
−2,ダイキン製）２重量部及びナイロン共重合体（CM80
00,東レ製）８重量部をエタノール90重量部に加え、ボ
ールミルにて分散した。

前記帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工し、乾
燥後膜厚200μｍの樹脂層を設け、ローラー形状帯電用
部材を製造した。

これを実施例１と同様に評価し、表１に示した。

比較例３ 実施例１と同様に帯電用部材の導電性弾性層を用意し
た。

次にポリフッ化ビニリデン微粉末（カイナー，巴工業
製）２重量部及びポリビニルブチラール（エスレックBX
−1,積水化学製）８重量部をメチルエチルケトン90重量
部に加え、ボールミルにて分散した。

前記帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工し、乾
燥後膜厚200μｍの樹脂層を設け、ローラー形状帯電用
部材を製造した。

これを実施例１と同様に評価し、表１に示した。

比較例４ 実施例１と同様に帯電用部材の導電性弾性層を用意し
た。

次にポリビニルブチラール（エスレックBX−1,積水化
学製）10重量部をメチルエチルケトン90重量部に溶解
し、前記帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工し、
乾燥後膜厚200μｍの樹脂層を設け、ローラー形状帯電
用部材を製造した。

これを実施例１と同様に評価し、表１に示した。

実施例１、２、３、４と比較例１、４を比較してわか
るように本発明では耐久時の帯電部材のトナー汚れによ
るフィルミングを防止し、画像欠陥の発生を防止でき
る。

また、実施例１、２、３、４と比較例４を比較してわ
かるように帯電部材と感光体との融着を防止し、横スジ
欠陥画像の発生を抑えることができる。

比較例２、３では樹脂の潤滑性添加剤を用いており、
耐久時に帯電性能が劣化し、濃度低下を発生している。

実施例５ 以下、転写帯電器としての特性を調べた。

実施例１と同様にして感光体を作製した。

次にクロロプレンゴム100重量部に導電性カーボン５
重量部を熔融混練し、中心にφ８×260mmのステンレス
軸を通してφ3.0×240mmになるように成型し、ローラー
形状転写帯電用部材の導電性弾性層を設けた。

この転写帯電用部材の体積抵抗を温度22℃、湿度60％
の環境で測ると４×10⁴Ωcmである。次に導電性カーボ
ン（コンダクテックスＣ−900,コロンビアンカーボン
製）0.9重量部及び天然グラファイト微粉末（CSP,日本
黒鉛製）４重量部及びナイロン共重合体（CM8000,東レ
製）６重量部をエタノール90重量部に加え、ボールミル
にて分散した。

前記転写帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工
し、乾燥後膜厚100μｍの樹脂層を設け、ローラー形状
転写帯電用部材を製造した。アルミシート上に同様に樹
脂層を設け、体積抵抗を測定した。

この転写帯電用部材を第５図のように正規像方式複写
機PC−20（キャノン製）の転写コロナ帯電器の代わりに
取り付け、転写帯電は直流−500Vを印加し、画像及び転
写帯電用部材の状態を検討した。

さらに、5000枚の画像を繰り返しとって、耐久後の電
位測定及び画像を検討した。

結果を表２に示した。

実施例６ 実施例５と同様に転写帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−90
0,コロンビアンカーボン製）0.8重量部及び天然グラフ
ァイト微粉末（日本黒鉛,CSPE）５重量部及びメトキシ
メチル化ナイロン−６（メトキシメチル化率28％）５重
量部をエタノール90重量部に加え、ボールミルにて分散
した。

前記転写帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工
し、乾燥後膜厚100μｍの樹脂層を設け、ローラー形状
転写帯電用部材を製造した。

これを実施例５と同様に評価し、表２に示した。

実施例７ 実施例５と同様に転写帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−90
0,コロンビアンカーボン製）0.7重量部及び人工グラフ
ァイト微粉末（昭和電工製）３重量部及びポリビニルブ
チラール（BX−1,積水化学製）７重量部をメチルエチル
ケトン90重量部に加え、ボールミルにて分散した。

前記転写帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工
し、乾燥後膜厚100μｍの樹脂層を設け、ローラー形状
転写帯電用部材を製造した。

これを実施例５と同様に評価し、表２に示した。

実施例８ 実施例５と同様に転写帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−90
0,コロンビアンカーボン製）0.8重量部及び人工グラフ
ァイト微粉末（昭和電工製）５重量部及び塩ビ酢ビ共重
合体（VMCH,UCC90製）50重量部をメチルエチルケトン90
重量部に加え、ボールミルにて分散した。

前記転写帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工
し、乾燥後膜厚100μｍの樹脂層を設け、ローラー形状
転写帯電用部材を製造した。

これを実施例５と同様に評価し、表２に示した。

比較例５ 実施例５と同様に転写帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−90
0,コロンビアンカーボン製）３重量部及びナイロン共重
合体（CM8000,東レ製）７重量部をエタノール90重量部
に加え、ボールミルにて分散した。

前記帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工し、乾
燥後膜厚200μｍの樹脂層を設け、ローラー形状転写帯
電用部材を製造した。

これを実施例５と同様に評価し、表２に示した。

比較例６ 実施例５と同様に転写帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次にポリテトラフルオロエチレン微粉末（ルブ
ロンＬ−2,ダイキン製）２重量部及びナイロン共重合体
（CM8000,東レ製）８重量部をエタノール90重量部に加
え、ボールミルにて分散した。

前記帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工し、乾
燥後膜厚200μｍの樹脂層を設け、ローラー形状転写帯
電用部材を製造した。

これを実施例５と同様に評価し、表２に示した。

比較例７ 実施例５と同様に転写帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次にポリフッ化ビニリデン微粉末（カイナー，
巴工業製）２重量部及びポリビニルブチラール（エスレ
ックBX−1,積水化学製）８重量部をメチルエチルケトン
90重量部に加え、ボールミルにて分散した。

前記転写帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工
し、乾燥後膜厚200μｍの樹脂層を設け、ローラー形状
転写帯電用部材を製造した。

これを実施例５と同様に評価し、表２に示した。

比較例８ 実施例５と同様に転写帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次にポリビニルブチラール（エスレックBX−1,
積水化学製）10重量部をメチルエチルケトン90重量部に
溶解し、前記転写帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬
塗工し、乾燥後膜厚200μｍの樹脂層を設け、ローラー
形状転写帯電用部材を製造した。

これを実施例５と同様に評価し、表２に示した。

実施例５、６、７、８と比較例５、８を比較してわか
るように本発明では耐久時の帯電部材のトナー汚れによ
るフィルミングを防止し、濃度薄、白ヌケ等の画像欠陥
の発生を防止できる。

また、実施例５、６、７、８と比較例８を比較してわ
かるように帯電部材と感光体との融着を防止し、横スジ
欠陥画像の発生を抑えることができる。

比較例６、７では樹脂の潤滑性添加剤を用いており、
耐久時に帯電性能が劣化し、濃度低下を発生している。

実施例９ 以下、除電帯電器としての特性を調べた。

実施例１と同様にして感光体を作製した。

次にクロロプレンゴム100重量部に導電性カーボン５
重量部を熔融混練し、中心に2mm×260mmのステンレス板
の上に図３のように自由長10mm×240mmになるように成
型し、ブレード形状帯電用部材の導電性弾性層を設け
た。この除電帯電用部材の体積抵抗を温度22℃、湿度60
％の環境で測ると４×10⁴Ωcmである。次に導電性カー
ボン（コンダクテックスＣ−900,コロンビアンカーボン
製）0.8重量部及び天然グラファイト微粉末（CSP,日本
黒鉛製）３重量部及びナイロン共重合体（CM8000,東レ
製）７重量部をエタノール90重量部に加え、ボールミル
にて分散した。

前記除電帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工
し、乾燥後膜厚100μｍの樹脂層を設け、ブレード形状
除電帯電用部材を製造した。アルミシート上に同様に樹
脂層を設け、体積抵抗を測定した。

この除電帯電用部材を第６図のように正規像方式複写
機PC−20（キャノン製）の前露光除電器の代わりに取り
付け、除電帯電は交流ピーク間電圧1000Vを印加し、画
像及び除電帯電部材の状態を検討した。

さらに5000枚の画像を繰り返しとって耐久後の電位測
定及び画像を検討した。

結果を表３に示した。

実施例10 実施例９と同様に除電帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−90
0,コロンビアンカーボン製）１重量部及び天然グラファ
イト微粉末（CSPE,日本黒鉛製）４重量部及びメトキシ
メチル化ナイロン−６（メトキシメチル化率28％）６重
量部をエタノール90重量部に加え、ボールミルにて分散
した。

前記除電帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工
し、乾燥後膜厚100μｍの樹脂層を設け、ブレード形状
除電帯電用部材を製造した。

これを実施例９と同様に評価し、表３に示した。

実施例11 実施例９と同様に除電帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−90
0,コロンビアンカーボン製）0.4重量部及び人工グラフ
ァイト微粉末（昭和電工製）３重量部及びポリビニルブ
チラール（BX−1,積水化学製）８重量部をメチルエチル
ケトン90重量部に加え、ボールミルにて分散した。

前記除電帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工
し、乾燥後膜厚100μｍの樹脂層を設け、ブレード形状
除電帯電用部材を製造した。

これを実施例９と同様に評価し、表３に示した。

実施例12 実施例９と同様に除電帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−90
0,コロンビアンカーボン製）１重量部及び人工グラファ
イト微粉末（昭和電工製）４重量部及び塩ビ酢ビ共重合
体（VMCH,UCC製）６重量部をメチルエチルケトン90重量
部に加え、ボールミルにて分散した。

前記除電帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工
し、乾燥後膜厚100μｍの樹脂層を設け、ブレート形状
除電帯電用部材を製造した。

これを実施例９と同様に評価し、表３に示した。

比較例９ 実施例９と同様に除電帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次に導電性カーボン（コンダクテックスＣ−90
0,コロンビアンカーボン製）３重量部及びナイロン共重
合体（CM8000,東レ製）７重量部をエタノール90重量部
に加え、ボールミルにて分散した。

これを実施例９と同様に評価し、表３に示した。

比較例10 実施例９と同様に除電帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次にポリテトラフルオロエチレン微粉末（ルブ
ロンＬ−2,ダイキン製）２重量部及びナイロン共重合体
CM8000,東レ製）８重量部をエタノール90重量部に加
え、ボールミルにて分散した。

前記除電帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工
し、乾燥後膜厚100μｍの樹脂層を設け、ローラー形状
除電帯電用部材を製造した。

これを実施例９と同様に評価し、表３に示した。

比較例11 実施例９と同様に除電帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。次にポリフッ化ビニリデン微粉末（カイナー，
巴工業製）２重量部及びポリビニルブチラール（エスレ
ックBX−1,積水化学製）８重量部をメチルエチルケトン
90重量部に加え、ボールミルにて分散した。

前記除電帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工
し、乾燥後膜厚100μｍの樹脂層を設け、ブレード形状
除電帯電用部材を製造した。

これを実施例９と同様に評価し、表３に示した。

比較例12 実施例９と同様に除電帯電用部材の導電性弾性層を用
意した。

次にポリビニルブチラール（エスレックBX−1,積水化
学製）10重量部をメチルエチルケトン90重量部に溶解
し、前記除電帯電用部材の導電性弾性層の上に浸漬塗工
し、乾燥後膜厚100μｍの樹脂層を設け、ブレード状除
電帯電用部材を製造した。

これを実施例９と同様に評価し、表３に示した。

実施例９、10、11、12と比較例９、12を比較してわか
るように本発明では耐久時の帯電部材のトナー汚れによ
るフィルミングを防止し、残留電位をおさえ、地カブリ
の発生を防止できる。

また、実施例９、10、11、12と比較例12を比較してわ
かるように帯電部材と感光体との融着を防止し、横スジ
欠陥画像の発生を抑えることができる。

比較例10、11では樹脂の潤滑性添加剤を用いており、
耐久時に帯電性能が劣化し、縦スジ欠陥画像を発生して
いる。

〔発明の効果〕

以上の結果より明らかなように、本発明の帯電用部材
を用いることにより、電子写真感光体との付着性が低
く、かつ柔軟性もあるので高画質の画像を与える。特
に、耐久時においてもトナーのフィルミング現象が発生
せず、良好な電位特性、画像特性が維持される。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はローラー形状帯電用部材の中心軸方向
断面図、第３図はブレード形状帯電用部材の断面図、第
４図、第５図、第６図は電子写真装置の断面図である。 第７図は一般的な転写式電子写真装置の概略構成図であ
る。 第８図は電子写真装置をプリンターとして使用したファ
クシミリのブロック図である。 1a:導電性支持体、1b:導電性板金、 2:導電性弾性層,3:樹脂層、 4:保護層、5:樹脂粉体、 6:帯電用部材、7:像露光手段、 8:現像手段、9:転写帯電用コロナ帯電器、 10:クリーニング手段、11:前露光手段、 12:電子写真感光体、 14:一次帯電用コロナ帯電器、 15:転写帯電用帯電部材、 16:除電帯電用帯電部材、 101:感光体、102:帯電手段、 103:露光部、104:現像手段、 105:転写手段、106:クリーニング手段、 107:前露光手段、108:像定着手段。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−33167（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−105181（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−102485（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−109075（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−208877（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−149657（ＪＰ，Ａ) 特公 昭50−13661（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 15/02 G03G 15/08 G03G 15/09 G03G 15/16 G03G 21/00 340

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導電性支持体上に導電性弾性層を持つ帯電
   用部材において、前記導電性弾性層上に導電性カーボン
   およびグラファイト微粉末を含有する樹脂層を有するこ
   とを特徴とする帯電用部材。
2. 【請求項２】電子写真感光体と接触して該感光体を帯電
   させることを特徴とする請求項１記載の帯電用部材。
3. 【請求項３】印加電圧として直流電圧と交流電圧を重畳
   して電子写真感光体を１次帯電させることを特徴とする
   請求項１記載の帯電用部材。
4. 【請求項４】印加電圧として直流電圧を使用しまたは直
   流電圧と交流電圧を重畳して電子写真感光体から現像剤
   を被転写部材に転写させることを特徴とする請求項１記
   載の帯電用部材。
5. 【請求項５】印加電圧として交流電圧を使用して電子写
   真感光体を除電することを特徴とする請求項１記載の帯
   電用部材。