JP3026290B2 - 電子写真用帯電ロール - Google Patents
電子写真用帯電ロールInfo
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- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真複写機に使用
するための帯電ロールに関するものである。
するための帯電ロールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子写真複写機の帯電ロールに用いられ
る導電性ロールは、１０3 〜１０9 Ω／ｃｍ2 程度の範
囲内の導電性を有することが求められており、通常、金
属シャフトとその外周面に形成された導電性層とによっ
て構成されている。このような導電性ロールは、帯電ロ
ールとして充分な機能を果たすためには、電気抵抗レベ
ルが、上記したように、１０3 〜１０9 Ω／ｃｍ2 の範
囲に入るのが望ましいとされている。帯電ロールは感光
ドラムの外周面に圧接させて回転させ、接触部の摺動摩
擦によって感光ドラムの外周面を帯電させるため、帯電
ロールには弾性が要求される。このため上記導電性層
は、一般に、シリコーンゴム等の合成ゴム中に導電性粉
末や導電性繊維（カーボンブラック、金属粉末、金属酸
化物、カーボン繊維等）を混入した導電性ゴム組成物に
よって形成されている（特開昭５８−４９９６０号公
報、実開昭５８−８８６４５号公報）。また、合成ゴム
本来のイオン導電性を利用し、あるいはこれに高誘電性
液体やイオン性物質を添加して、上記合成ゴムのイオン
導電性を補強したイオン導電性弾性層を備えた帯電ロー
ルも知られている（特開平１−２７７２５７号公報、特
開平２−１９８４７０号公報）。しかしながら、導電性
ゴム層と感光体表面とが直接接触した状態で帯電を繰り
返すと、ゴム層に含まれている低分子量成分が感光体に
移行して画像欠陥を引き起こすという問題が生じる。ま
たゴム層が感光体との接触によって磨耗して、ロール表
面の凹凸が初期状態から大きく変化して帯電の均一性が
損なわれるという問題が生じる。また導電性ゴム層の導
電度が高い場合には、感光体の欠陥部分に過大な電流が
流れるいわゆるピンホールリークが生じ、画像欠陥が現
れる。
る導電性ロールは、１０3 〜１０9 Ω／ｃｍ2 程度の範
囲内の導電性を有することが求められており、通常、金
属シャフトとその外周面に形成された導電性層とによっ
て構成されている。このような導電性ロールは、帯電ロ
ールとして充分な機能を果たすためには、電気抵抗レベ
ルが、上記したように、１０3 〜１０9 Ω／ｃｍ2 の範
囲に入るのが望ましいとされている。帯電ロールは感光
ドラムの外周面に圧接させて回転させ、接触部の摺動摩
擦によって感光ドラムの外周面を帯電させるため、帯電
ロールには弾性が要求される。このため上記導電性層
は、一般に、シリコーンゴム等の合成ゴム中に導電性粉
末や導電性繊維（カーボンブラック、金属粉末、金属酸
化物、カーボン繊維等）を混入した導電性ゴム組成物に
よって形成されている（特開昭５８−４９９６０号公
報、実開昭５８−８８６４５号公報）。また、合成ゴム
本来のイオン導電性を利用し、あるいはこれに高誘電性
液体やイオン性物質を添加して、上記合成ゴムのイオン
導電性を補強したイオン導電性弾性層を備えた帯電ロー
ルも知られている（特開平１−２７７２５７号公報、特
開平２−１９８４７０号公報）。しかしながら、導電性
ゴム層と感光体表面とが直接接触した状態で帯電を繰り
返すと、ゴム層に含まれている低分子量成分が感光体に
移行して画像欠陥を引き起こすという問題が生じる。ま
たゴム層が感光体との接触によって磨耗して、ロール表
面の凹凸が初期状態から大きく変化して帯電の均一性が
損なわれるという問題が生じる。また導電性ゴム層の導
電度が高い場合には、感光体の欠陥部分に過大な電流が
流れるいわゆるピンホールリークが生じ、画像欠陥が現
れる。
【０００３】このような問題を解決するために、導電性
ゴム層の表面に抵抗の低い樹脂よりなる樹脂層を保護層
として設けることが行われている（特開昭５８−１９４
０６１号公報、特開昭６４−６６６７４号公報）。しか
しながら、この場合、環境条件によって抵抗値が変化
し、画像濃度が環境条件によって変わるという問題があ
った。また感光体への帯電を繰り返し行うに伴って、樹
脂層が不均一に磨滅して放電ムラが生じたり、樹脂層表
面に放電生成物やトナーの構成材料の一部が付着して、
画像欠陥を引き起こす等の問題が避けられなかった。ま
た、ピンホールリークの発生を防ぐ目的で、導電性弾性
体層と表面樹脂層との中間に１０8 Ωｃｍ程度の抵抗を
有するイオン導電性のゴム材料からなる中間層を介在さ
せるという試みもなされているが、この場合の中間層の
膜厚は１００μｍ程度であり、均一な膜厚を得るのが難
しい等、製造上の問題とともに、環境条件によって帯電
ロールの抵抗値が変化するため、帯電ロールへの印加電
圧を定電流制御する必要がある等使用上の問題も残され
ている。
ゴム層の表面に抵抗の低い樹脂よりなる樹脂層を保護層
として設けることが行われている（特開昭５８−１９４
０６１号公報、特開昭６４−６６６７４号公報）。しか
しながら、この場合、環境条件によって抵抗値が変化
し、画像濃度が環境条件によって変わるという問題があ
った。また感光体への帯電を繰り返し行うに伴って、樹
脂層が不均一に磨滅して放電ムラが生じたり、樹脂層表
面に放電生成物やトナーの構成材料の一部が付着して、
画像欠陥を引き起こす等の問題が避けられなかった。ま
た、ピンホールリークの発生を防ぐ目的で、導電性弾性
体層と表面樹脂層との中間に１０8 Ωｃｍ程度の抵抗を
有するイオン導電性のゴム材料からなる中間層を介在さ
せるという試みもなされているが、この場合の中間層の
膜厚は１００μｍ程度であり、均一な膜厚を得るのが難
しい等、製造上の問題とともに、環境条件によって帯電
ロールの抵抗値が変化するため、帯電ロールへの印加電
圧を定電流制御する必要がある等使用上の問題も残され
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、これま
での帯電ロールは、いずれも感光体汚染、ピンホールリ
ーク、抵抗値の環境変化、異物付着や磨耗による劣化等
の問題があり、満足しうるものが得られていなかった。
本発明は、従来の技術における上記のような事情に鑑み
てなされたものである。したがって、本発明の目的は、
耐久性があり、抵抗値が環境条件で安定であり、かつピ
ンホールリークや感光体汚染の心配のない、優れた品質
の帯電ロールを提供することにある。
での帯電ロールは、いずれも感光体汚染、ピンホールリ
ーク、抵抗値の環境変化、異物付着や磨耗による劣化等
の問題があり、満足しうるものが得られていなかった。
本発明は、従来の技術における上記のような事情に鑑み
てなされたものである。したがって、本発明の目的は、
耐久性があり、抵抗値が環境条件で安定であり、かつピ
ンホールリークや感光体汚染の心配のない、優れた品質
の帯電ロールを提供することにある。
【０００５】上記の目的を達成するために、検討した結
果、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロンのう
ち少なくとも１つを重合単位として共重合ナイロンを用
いると、優れた品質の帯電ロールが得られることを見出
し、この発明を完成するに至った。本発明の電子写真用
帯電ロールは、ロール軸体の外周に同心円状に形成され
た導電性弾性体層、およびその上に形成されたアルコー
ル系の溶剤に不溶な樹脂よりなる中間層の上に、６１０
ナイロン、１１ナイロンおよび１２ナイロンのうち少な
くとも１つを重合単位として含む共重合ナイロン樹脂中
に金属酸化物または金属酸化物被覆微粒子よりなる導電
性微粒子を分散した樹脂層が形成されていることを特徴
とする。
果、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロンのう
ち少なくとも１つを重合単位として共重合ナイロンを用
いると、優れた品質の帯電ロールが得られることを見出
し、この発明を完成するに至った。本発明の電子写真用
帯電ロールは、ロール軸体の外周に同心円状に形成され
た導電性弾性体層、およびその上に形成されたアルコー
ル系の溶剤に不溶な樹脂よりなる中間層の上に、６１０
ナイロン、１１ナイロンおよび１２ナイロンのうち少な
くとも１つを重合単位として含む共重合ナイロン樹脂中
に金属酸化物または金属酸化物被覆微粒子よりなる導電
性微粒子を分散した樹脂層が形成されていることを特徴
とする。
【０００６】次に、この発明を詳細に説明する。図１は
本発明の電子写真用帯電ロールの実施例の断面図であ
る。図中、１はロール軸体、２は導電性弾性体層、３は
中間層、４は表面樹脂層である。
本発明の電子写真用帯電ロールの実施例の断面図であ
る。図中、１はロール軸体、２は導電性弾性体層、３は
中間層、４は表面樹脂層である。
【０００７】本発明において、６１０ナイロン、１１ナ
イロンおよび１２ナイロンのうち少なくとも１つを重合
単位として含む共重合ナイロン樹脂中に導電性粒子を分
散した樹脂層（以下、表面樹脂層という。）は、ロール
軸体の表面に直接設けずに、ロール軸体の外周に同心円
状に形成された導電性弾性体層、およびその上に形成さ
れた導電性粒子を分散した樹脂からなる中間層を介して
設けられる。
イロンおよび１２ナイロンのうち少なくとも１つを重合
単位として含む共重合ナイロン樹脂中に導電性粒子を分
散した樹脂層（以下、表面樹脂層という。）は、ロール
軸体の表面に直接設けずに、ロール軸体の外周に同心円
状に形成された導電性弾性体層、およびその上に形成さ
れた導電性粒子を分散した樹脂からなる中間層を介して
設けられる。
【０００８】本発明において、導電性弾性体層として
は、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ＥＰ
ＤＭ、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド共重合
ゴム等のゴム材料に、カーボンブラックや金属酸化物、
或いは過塩素酸リチウム等の導電材料を分散したものが
適当である。また、導電性弾性層は、単層ではなく多層
構造であってもよい。
は、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ＥＰ
ＤＭ、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド共重合
ゴム等のゴム材料に、カーボンブラックや金属酸化物、
或いは過塩素酸リチウム等の導電材料を分散したものが
適当である。また、導電性弾性層は、単層ではなく多層
構造であってもよい。
【０００９】また、中間層は、導電性粒子を分散した樹
脂から形成されるが、用いる材料としては、表面樹脂層
の塗布液によって溶解しない樹脂から選択しなければな
らない。したがって、アルコール系の溶剤に不溶なポリ
エステル、フェノール、アクリル、ポリウレタン、エポ
キシ樹脂、シアノエチル化樹脂等の樹脂が使用される。
本発明の帯電ロールにおいて、アルコール系の溶剤に不
溶な樹脂よりなる中間層が存在すると、導電性弾性体層
と表面樹脂層の２層構成の場合と比較して、さらにピン
ホールリークが著しく生じ難くなる。そのメカニズムは
必ずしも明らかではないが、導電性粒子の分散状態が異
なる２つの層を積層することによって両者の界面で電路
切断が生じ、そこで過大電流が流れることが防止される
と推測される。
脂から形成されるが、用いる材料としては、表面樹脂層
の塗布液によって溶解しない樹脂から選択しなければな
らない。したがって、アルコール系の溶剤に不溶なポリ
エステル、フェノール、アクリル、ポリウレタン、エポ
キシ樹脂、シアノエチル化樹脂等の樹脂が使用される。
本発明の帯電ロールにおいて、アルコール系の溶剤に不
溶な樹脂よりなる中間層が存在すると、導電性弾性体層
と表面樹脂層の２層構成の場合と比較して、さらにピン
ホールリークが著しく生じ難くなる。そのメカニズムは
必ずしも明らかではないが、導電性粒子の分散状態が異
なる２つの層を積層することによって両者の界面で電路
切断が生じ、そこで過大電流が流れることが防止される
と推測される。
【００１０】本発明において、表面樹脂層に用いる共重
合ナイロンは、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナ
イロンの内のいずれか１種または複数種を重合単位とし
て含むものであって、この共重合体に含まれる他の重合
単位としては、６ナイロン、６６ナイロン等が挙げられ
る。ここで、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナイ
ロンよりなる重合単位が共重合体中に含まれる割合は、
重量比で合わせて１０％以上であるのが好ましい。上記
重合単位が１０％以上の場合は、調液性および表面層塗
布時における成膜性に優れるとともに、特に繰り返し使
用時における樹脂層の磨耗や樹脂層への異物付着が少な
く、ロールの耐久性が優れ、また同時に吸湿性が低く、
環境による特性の変化も少なくなる。また上記表面樹脂
層に用いる導電性材料としては、粒径が３μｍ以下で体
積抵抗率が１０9 Ωｃｍ以下であるものが望ましい。例
えば、酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛、ＣｅＯ2 、Ｚｒ
Ｏ2 、Ｉｎ2 Ｏ3 等の金属酸化物、あるいはＢａＳＯ4
やＴｉＯ2 のような微粒子の表面にこれらの金属酸化物
を被覆したもの等を用いることができる。このような導
電材料によって抵抗制御を行うことにより、表面樹脂層
の抵抗値は環境条件によって変化せず、安定な特性が得
られる。さらに、上記表面樹脂層には、フッ素系あるい
はシリコーン系の樹脂或いは微粒子を添加してもよく、
その場合、表面が疎水性となってロール表面への異物の
付着が防止されるように作用する。またアルミナやシリ
カのような絶縁性の粒子を添加して、ロールの表面に凹
凸を付与し、感光体との摺擦時の負担を小さくしてロー
ルと感光体相互の耐磨耗性を向上させることも可能であ
る。また導電性弾性体層或いは中間層との接着性向上の
ためにカップリング剤を添加することも可能である。
合ナイロンは、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナ
イロンの内のいずれか１種または複数種を重合単位とし
て含むものであって、この共重合体に含まれる他の重合
単位としては、６ナイロン、６６ナイロン等が挙げられ
る。ここで、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナイ
ロンよりなる重合単位が共重合体中に含まれる割合は、
重量比で合わせて１０％以上であるのが好ましい。上記
重合単位が１０％以上の場合は、調液性および表面層塗
布時における成膜性に優れるとともに、特に繰り返し使
用時における樹脂層の磨耗や樹脂層への異物付着が少な
く、ロールの耐久性が優れ、また同時に吸湿性が低く、
環境による特性の変化も少なくなる。また上記表面樹脂
層に用いる導電性材料としては、粒径が３μｍ以下で体
積抵抗率が１０9 Ωｃｍ以下であるものが望ましい。例
えば、酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛、ＣｅＯ2 、Ｚｒ
Ｏ2 、Ｉｎ2 Ｏ3 等の金属酸化物、あるいはＢａＳＯ4
やＴｉＯ2 のような微粒子の表面にこれらの金属酸化物
を被覆したもの等を用いることができる。このような導
電材料によって抵抗制御を行うことにより、表面樹脂層
の抵抗値は環境条件によって変化せず、安定な特性が得
られる。さらに、上記表面樹脂層には、フッ素系あるい
はシリコーン系の樹脂或いは微粒子を添加してもよく、
その場合、表面が疎水性となってロール表面への異物の
付着が防止されるように作用する。またアルミナやシリ
カのような絶縁性の粒子を添加して、ロールの表面に凹
凸を付与し、感光体との摺擦時の負担を小さくしてロー
ルと感光体相互の耐磨耗性を向上させることも可能であ
る。また導電性弾性体層或いは中間層との接着性向上の
ためにカップリング剤を添加することも可能である。
【００１１】本発明の電子写真用帯電ロールにおいて、
導電性弾性体層の膜厚は５００μｍないし５ｍｍ、中間
層の膜厚は５μｍないし５００μｍ、表面樹脂層の膜厚
は５μｍないし２００μｍであることが望ましい。
導電性弾性体層の膜厚は５００μｍないし５ｍｍ、中間
層の膜厚は５μｍないし５００μｍ、表面樹脂層の膜厚
は５μｍないし２００μｍであることが望ましい。
【００１２】本発明の電子写真用帯電ロールは、例えば
次のようにして作製される。すなわち、まず導電性カー
ボン等の導電性物質を配合した合成ゴム等の弾性体を、
接着剤処理した金属シャフトの外周にまきつけ、金型加
硫した後、研磨して導電性弾性層を形成させる。次に、
中間層形成用塗布液を塗工し、乾燥させて中間層を形成
する。次に、６１０ナイロン、１１ナイロンあるいは１
２ナイロンを重合単位として含む共重合ナイロンをメタ
ノール等の溶剤に溶かした溶液にＳｎＯ2 等の金属酸化
物等の導電材料を分散した塗液を作り、これを前記中間
層の外周面に塗工し乾燥させればよい。
次のようにして作製される。すなわち、まず導電性カー
ボン等の導電性物質を配合した合成ゴム等の弾性体を、
接着剤処理した金属シャフトの外周にまきつけ、金型加
硫した後、研磨して導電性弾性層を形成させる。次に、
中間層形成用塗布液を塗工し、乾燥させて中間層を形成
する。次に、６１０ナイロン、１１ナイロンあるいは１
２ナイロンを重合単位として含む共重合ナイロンをメタ
ノール等の溶剤に溶かした溶液にＳｎＯ2 等の金属酸化
物等の導電材料を分散した塗液を作り、これを前記中間
層の外周面に塗工し乾燥させればよい。
【００１３】
【実施例】つぎに、本発明の実施例について、参考例お
よび比較例と併せて説明する。 ［参考例１］ ６ナイロン、６６ナイロン、６１０ナイロン、１２ナイ
ロンからなる共重合ナイロン（ＣＭ８０００、東レ社
製）４５重量部とＢａＳＯ4 微粒子表面に酸化錫を被覆
した導電性微粒子（ＰＡＳＴＲＡＮ、三井金属社製）５
５重量部に対し、メタノールを溶剤として加え、サンド
グラインダーミルで約１時間分散して表面樹脂層形成用
の塗布液を得た。この塗布液を粘度調整した後、浸漬塗
布液として浸漬塗布槽に注入した。一方、シャフト径が
８ｍｍφの金属シャフトを用意し、その外周に導電性カ
ーボンを配合したＥＰＤＭゴム組成物（硬度４０°、電
気抵抗１０4 Ωｃｍ）を巻き付けて導電性層を形成し
た。この導電性弾性層の厚みは３ｍｍとした。そして、
上記導電性弾性層付金属シャフトを、先に準備した表面
樹脂層形成用の塗布液に浸漬してコーティングを行い、
１３０℃で１０分間乾燥して溶剤を除去し、表面樹脂層
を形成した。この場合、表面樹脂層の厚みは２０μｍと
した。このようにして目的とする帯電ロールを得た。 ［参考例２］参考例 １において、導電性微粒子（ＰＡＳＴＲＡＮ、三
井金属社製）を導電性ＺｎＯ微粒子（三井金属社製）に
代えて用いた以外は、同様の処方で帯電ロールを得た。
よび比較例と併せて説明する。 ［参考例１］ ６ナイロン、６６ナイロン、６１０ナイロン、１２ナイ
ロンからなる共重合ナイロン（ＣＭ８０００、東レ社
製）４５重量部とＢａＳＯ4 微粒子表面に酸化錫を被覆
した導電性微粒子（ＰＡＳＴＲＡＮ、三井金属社製）５
５重量部に対し、メタノールを溶剤として加え、サンド
グラインダーミルで約１時間分散して表面樹脂層形成用
の塗布液を得た。この塗布液を粘度調整した後、浸漬塗
布液として浸漬塗布槽に注入した。一方、シャフト径が
８ｍｍφの金属シャフトを用意し、その外周に導電性カ
ーボンを配合したＥＰＤＭゴム組成物（硬度４０°、電
気抵抗１０4 Ωｃｍ）を巻き付けて導電性層を形成し
た。この導電性弾性層の厚みは３ｍｍとした。そして、
上記導電性弾性層付金属シャフトを、先に準備した表面
樹脂層形成用の塗布液に浸漬してコーティングを行い、
１３０℃で１０分間乾燥して溶剤を除去し、表面樹脂層
を形成した。この場合、表面樹脂層の厚みは２０μｍと
した。このようにして目的とする帯電ロールを得た。 ［参考例２］参考例 １において、導電性微粒子（ＰＡＳＴＲＡＮ、三
井金属社製）を導電性ＺｎＯ微粒子（三井金属社製）に
代えて用いた以外は、同様の処方で帯電ロールを得た。
【００１４】［比較例１］参考例 １において、共重合ナイロン（ＣＭ８０００、東
レ社製）の代わりにウレタン樹脂（ＳＩＴ−３３２、三
洋化成社製）を用いた以外は、同様の処方で帯電ロール
を得た。 ［比較例２］参考例 １において、共重合ナイロン（ＣＭ８０００、東
レ社製）の代わりに、アクリル樹脂（ＢＲ−７７、三菱
レーヨン社製）を用いた以外は、同様の処方で帯電ロー
ルを得た。 ［比較例３］参考例 １において、共重合ナイロン（ＣＭ８０００、東
レ社製）の代わりに、メトキシメチル化ナイロン（Ｔ−
８ナイロン、ユニチカ社製）を用いた以外は、同様の処
方で帯電ロールを得た。
レ社製）の代わりにウレタン樹脂（ＳＩＴ−３３２、三
洋化成社製）を用いた以外は、同様の処方で帯電ロール
を得た。 ［比較例２］参考例 １において、共重合ナイロン（ＣＭ８０００、東
レ社製）の代わりに、アクリル樹脂（ＢＲ−７７、三菱
レーヨン社製）を用いた以外は、同様の処方で帯電ロー
ルを得た。 ［比較例３］参考例 １において、共重合ナイロン（ＣＭ８０００、東
レ社製）の代わりに、メトキシメチル化ナイロン（Ｔ−
８ナイロン、ユニチカ社製）を用いた以外は、同様の処
方で帯電ロールを得た。
【００１５】［実施例１］ ポリエステル樹脂（ＶＹＬＯＮ３００、東洋紡社製）４
０重量部とＢａＳＯ4微粒子表面に酸化錫を被覆した導
電性微粒子（ＰＡＳＴＲＡＮ、三井金属社製）６０重量
部に対し、メチルエチルケトンとシクロヘキサノンを溶
剤として加え、サンドグラインダーミルで約１時間分散
して中間層形成用の塗布液を得た。また６ナイロン、６
６ナイロン、６１０ナイロン、１２ナイロンからなる共
重合ナイロン４５重量部と上記ＰＡＳＴＲＡＮ５５重量
部に対し、メタノールを溶剤として加え、サンドグライ
ンダーミルで約１時間分散して表面樹脂層形成用の塗布
液を得た。これらの塗布液を粘度調整した後、浸漬塗布
液として浸漬塗布槽に注入した。一方、シャフト径が８
ｍｍφの金属シャフトを用意し、その外周に導電性カー
ボンを配合したＥＰＤＭゴム組成物（硬度４０°、電気
抵抗１０4 Ωｃｍ）を巻き付けて導電性層を形成した。
この導電性弾性層の厚みは３ｍｍとした。そして、上記
導電性弾性層付金属シャフトを、先に準備した中間層形
成用の塗布液に浸漬してコーティングを行い、１３０℃
で１０分間乾燥して溶剤を除去し、中間層を形成した。
この中間層の厚みは４０μｍとした。次に、これを先に
準備した表面樹脂層形成用の塗布液に浸漬して、コーテ
ィングを行い、１３０℃で１０分間乾燥して溶剤を除去
し、表面樹脂層を形成した。この表面樹脂層の厚みは２
０μｍとした。このようにして目的とする帯電ロールを
得た。 ［実施例２］ 実施例１において、中間層のポリエステル樹脂の代わり
にシアノエチル化樹脂（シアノレジン、信越化学社製）
を用いた以外は、同様の処方で帯電ロールを得た。 ［実施例３］ 実施例１において、ＥＰＤＭゴムの代わりにウレタンゴ
ムを用いた以外は、同様の処方で帯電ロールを得た。
０重量部とＢａＳＯ4微粒子表面に酸化錫を被覆した導
電性微粒子（ＰＡＳＴＲＡＮ、三井金属社製）６０重量
部に対し、メチルエチルケトンとシクロヘキサノンを溶
剤として加え、サンドグラインダーミルで約１時間分散
して中間層形成用の塗布液を得た。また６ナイロン、６
６ナイロン、６１０ナイロン、１２ナイロンからなる共
重合ナイロン４５重量部と上記ＰＡＳＴＲＡＮ５５重量
部に対し、メタノールを溶剤として加え、サンドグライ
ンダーミルで約１時間分散して表面樹脂層形成用の塗布
液を得た。これらの塗布液を粘度調整した後、浸漬塗布
液として浸漬塗布槽に注入した。一方、シャフト径が８
ｍｍφの金属シャフトを用意し、その外周に導電性カー
ボンを配合したＥＰＤＭゴム組成物（硬度４０°、電気
抵抗１０4 Ωｃｍ）を巻き付けて導電性層を形成した。
この導電性弾性層の厚みは３ｍｍとした。そして、上記
導電性弾性層付金属シャフトを、先に準備した中間層形
成用の塗布液に浸漬してコーティングを行い、１３０℃
で１０分間乾燥して溶剤を除去し、中間層を形成した。
この中間層の厚みは４０μｍとした。次に、これを先に
準備した表面樹脂層形成用の塗布液に浸漬して、コーテ
ィングを行い、１３０℃で１０分間乾燥して溶剤を除去
し、表面樹脂層を形成した。この表面樹脂層の厚みは２
０μｍとした。このようにして目的とする帯電ロールを
得た。 ［実施例２］ 実施例１において、中間層のポリエステル樹脂の代わり
にシアノエチル化樹脂（シアノレジン、信越化学社製）
を用いた以外は、同様の処方で帯電ロールを得た。 ［実施例３］ 実施例１において、ＥＰＤＭゴムの代わりにウレタンゴ
ムを用いた以外は、同様の処方で帯電ロールを得た。
【００１６】［比較例４］ 実施例１において、表面樹脂層の共重合ナイロン（ＣＭ
８０００、東レ社製）の代わりにウレタン樹脂を用いた
以外は、同様の処方で帯電ロールを得た。
８０００、東レ社製）の代わりにウレタン樹脂を用いた
以外は、同様の処方で帯電ロールを得た。
【００１７】これらの帯電ロールを電子写真方式のプリ
ンターに登載し、有機感光体ドラムと帯電ロールを接触
回転しつつ、帯電ロールにＤＣ成分を重畳したＡＣ電圧
を印加して感光体を帯電させることにより画像を繰り返
し作成した。この試験は高温高湿環境（２８℃、８５％
ＲＨ）と低温低湿環境（１０℃、１５％ＲＨ）で断続的
に行われた。この場合、参考例１および参考例２の帯電
ロールは２万枚のプリントにおいて良好な画像が得られ
た。これに対して、実施例１、実施例２および３の場合
は、さらにピンホールに対して有効であり、３万枚のプ
リントにおいても良好な画像が得られた。また、比較例
１および４の帯電ロールを用いた場合、約１千枚のプリ
ントを行った時点で画像にスジ状の欠陥が現れ、さらに
約５千枚のプリントを行った時点で画像ムラが発生し
た。このスジ状の欠陥は帯電ロール表面に、放電生成物
やトナーの構成材料の一部がスジ状に付着したことが原
因と推定され、また画像ムラはロール表面の樹脂層が部
分的に磨滅し、放電が不均一になったためと推定され
る。また、比較例２の場合、約５千枚のプリントを行っ
た時点で、画像むらが発生した。この画像むらは、帯電
ロール表面にクラックが入り、トナーが付着したことが
原因と推定された。また、比較例３の場合は、帯電ロー
ルの摩耗が激しく、トナーの付着が発生し、画像欠陥が
発生した。
ンターに登載し、有機感光体ドラムと帯電ロールを接触
回転しつつ、帯電ロールにＤＣ成分を重畳したＡＣ電圧
を印加して感光体を帯電させることにより画像を繰り返
し作成した。この試験は高温高湿環境（２８℃、８５％
ＲＨ）と低温低湿環境（１０℃、１５％ＲＨ）で断続的
に行われた。この場合、参考例１および参考例２の帯電
ロールは２万枚のプリントにおいて良好な画像が得られ
た。これに対して、実施例１、実施例２および３の場合
は、さらにピンホールに対して有効であり、３万枚のプ
リントにおいても良好な画像が得られた。また、比較例
１および４の帯電ロールを用いた場合、約１千枚のプリ
ントを行った時点で画像にスジ状の欠陥が現れ、さらに
約５千枚のプリントを行った時点で画像ムラが発生し
た。このスジ状の欠陥は帯電ロール表面に、放電生成物
やトナーの構成材料の一部がスジ状に付着したことが原
因と推定され、また画像ムラはロール表面の樹脂層が部
分的に磨滅し、放電が不均一になったためと推定され
る。また、比較例２の場合、約５千枚のプリントを行っ
た時点で、画像むらが発生した。この画像むらは、帯電
ロール表面にクラックが入り、トナーが付着したことが
原因と推定された。また、比較例３の場合は、帯電ロー
ルの摩耗が激しく、トナーの付着が発生し、画像欠陥が
発生した。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、本発明の電子写真用帯電
ロールは、磨耗しにくく、帯電ロールへの異物の付着が
見られない等の点で耐久性に優れ、またピンホールリー
クを起こしにくい。また抵抗値が環境条件で安定であ
り、感光体汚染等がない優れた特性を有する。
ロールは、磨耗しにくく、帯電ロールへの異物の付着が
見られない等の点で耐久性に優れ、またピンホールリー
クを起こしにくい。また抵抗値が環境条件で安定であ
り、感光体汚染等がない優れた特性を有する。
【図１】 本発明の電子写真用帯電ロールの一実施例の
模式的断面図である。
模式的断面図である。
１…ロール軸体、２…導電性弾性体層、３…中間層、４
…表面樹脂層。
…表面樹脂層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 幸広 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼ ロックス株式会社内 (72)発明者 岡 孝造 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼ ロックス株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−50187（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−49056（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−101766（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−10267（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−9381（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−285975（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 13/02 G03G 15/02
Claims (1)
- 【請求項１】 ロール軸体の外周に同心円状に形成され
た導電性弾性体層、およびその上に形成されたアルコー
ル系の溶剤に不溶な樹脂よりなる中間層の上に、６１０
ナイロン、１１ナイロンおよび１２ナイロンのうち少な
くとも１つを重合単位として含む共重合ナイロン樹脂中
に金属酸化物または金属酸化物被覆微粒子よりなる導電
性微粒子を分散した樹脂層が形成されていることを特徴
とする電子写真用帯電ロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5232182A JP3026290B2 (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | 電子写真用帯電ロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5232182A JP3026290B2 (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | 電子写真用帯電ロール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0764378A JPH0764378A (ja) | 1995-03-10 |
| JP3026290B2 true JP3026290B2 (ja) | 2000-03-27 |
Family
ID=16935298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5232182A Expired - Fee Related JP3026290B2 (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | 電子写真用帯電ロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3026290B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100587616C (zh) * | 2006-11-02 | 2010-02-03 | 富士施乐株式会社 | 充电辊、电子照相处理盒和成像设备 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5792533A (en) * | 1995-08-16 | 1998-08-11 | Ricoh Company, Ltd. | Electrostatic charging roller |
| JP5120310B2 (ja) | 2009-03-27 | 2013-01-16 | 富士ゼロックス株式会社 | 帯電部材、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
| JP5750931B2 (ja) | 2011-02-17 | 2015-07-22 | 富士ゼロックス株式会社 | 帯電部材、帯電装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
| JP2017062322A (ja) | 2015-09-24 | 2017-03-30 | 富士ゼロックス株式会社 | 帯電部材、帯電装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
-
1993
- 1993-08-26 JP JP5232182A patent/JP3026290B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100587616C (zh) * | 2006-11-02 | 2010-02-03 | 富士施乐株式会社 | 充电辊、电子照相处理盒和成像设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0764378A (ja) | 1995-03-10 |
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