JP3031954B2 - 電子写真用帯電用部材 - Google Patents

電子写真用帯電用部材

Info

Publication number
JP3031954B2
JP3031954B2 JP2129305A JP12930590A JP3031954B2 JP 3031954 B2 JP3031954 B2 JP 3031954B2 JP 2129305 A JP2129305 A JP 2129305A JP 12930590 A JP12930590 A JP 12930590A JP 3031954 B2 JP3031954 B2 JP 3031954B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charging
charging member
elastic layer
voltage
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2129305A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0425868A (ja
Inventor
哲哉 栗林
友司 石原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2129305A priority Critical patent/JP3031954B2/ja
Publication of JPH0425868A publication Critical patent/JPH0425868A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3031954B2 publication Critical patent/JP3031954B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真式画像形成装置に用いられる帯電
用部材に関し、詳細には帯電用部材の帯電面を静電潜像
担持体に押圧させ、帯電させる接触帯電方式の帯電用部
材に関する。
〔従来の技術〕
最近、感光体に直接当接させ、帯電させる接触帯電装
置が、例えば特開昭63−167380号に記されている如く提
案されており、従来よりのコロナ帯電方法に比較して低
い印加電圧を使用し得る、又、オゾンの発生が少ない等
といった利点を有している。
この接触帯電方法は、例えば第1図に示すように、電
子写真感光体ドラム1に帯電部材である帯電ローラ5を
接触従動回転させ、交流電圧VACと直流電圧VDCとを重畳
した電圧(VAC+VDC)3を帯電ローラ5に印加すること
により感光体ドラム1を均一に帯電することができる。
上述からも理解されるように、帯電ローラ5は導電性
を保つ必要があり、従来、芯金5aの回りに、EPDM、NBR
等の弾性ゴムにカーボンを分散させた導電性弾性層5bを
形成したものが使用されている。
また、接触させて帯電を行なわせていることより、接
触部を母線方向に対し均一に接触させる必要があり、ゴ
ム硬度は低いことが望まれる。一般に、ゴム硬度を下げ
る為にプロセス油等の可塑剤を樹脂マトリックス中に添
加することが行なわれている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、プロセス油が静電潜像担持体(以下、潜像担
持体という)に移行(ブリードアウト)することが認め
られる。この対策として、例えば、特開昭64−66674号
に記載されているように弾性体表面をN−メチルメトキ
シ化ナイロンで被覆し、ブリードアウトを防ぐことが行
なわれている。
しかし、この場合にもブリードアウトを完全に防ぐこ
とは困難であり、帯電器に印加するバイアスに交流を含
む装置では不充分な特性しか得られない。これは、交流
を重畳した場合、帯電ローラー自身に振動が発生し、プ
ロセス油の分離が促進され、表層での目止では不充分で
ある為と考えられる。従って、本発明の目的は、上述の
如き欠点を解決した帯電用部材を提供することにある。
さらに、本発明の目的は、直流電圧に交流電圧を重畳
させ帯電を行なう画像形成装置に用いた場合にブリード
アウト現象のない帯電用部材を提供することにある。
さらに、本発明の他の目的は、ゴム硬度が低く、安定
した帯電特性を有す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〕
本発明に従って、導電性支持体上に導電性弾性層を有
する電子写真用帯電用部材であって、電子写真感光体に
接触され、直流電圧と交流電圧を重畳した電圧を印加さ
れることにより該電子写真感光体を帯電する電子写真用
帯電用部材において、該導電性弾性層はJIS−A硬度が5
0゜以下であり、かつ該導電性弾性層が、該導電性弾性
層を構成するポリマーと結合したプロセス油を含有し、
かつ該導電性弾性層上に目止層を有することを特徴とす
る電子写真用帯電用部材が提供される。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に用いられる、導電性弾性層をを構成するポリ
マー(以下、樹脂マトリックスという)としては、ポリ
塩化ビニル,ポリ酢酸ビニル,ポリエステル,PVA等の熱
可塑性エラストマー;SBR,BR,NBR,NR,CR,EPM,EPT等の合
成ゴム,天然ゴム,シリコンゴム等が挙げられる。
本発明に用いられる上記樹脂マトリックスと結合し得
る官能基としては、不飽和基,エポキシ基、イソシアネ
ート基,水酸基,アミノ基,カルボキシル基,ハロゲン
基,リン酸基等が挙げられる。また、上記官能基を末端
若しくは側鎖に有するプロセス油の主鎖構造としては、
パラフィン油,ナフテン油,芳香族油等の鉱物油;ナタ
ネ油,綿実油等の植物油;シリコンオイル,シリコンワ
ックス等が挙げられる。
官能基が主鎖構造に付加されたプロセス油としては、
公知の合成法を用い、合成したものを使用してもよく、
また、官能基を導入している市販のプロセス油を使用し
てもよい。市販品としては例えば、オレフィンを導入し
ているルーカントシリーズ(三井石油化学);カルボキ
シル基を有するステアリン酸,ウラリン酸等の有機脂肪
酸;芳香族酸;不飽和酸;及びその塩、及びそのエステ
ル、並びにエポキシ基を導入しているカポックスシリー
ズ(花王),ADKサイザーシリーズ(アデカアーガス化
学),エポサイザーシリーズ(大日本インキ化学)等が
挙げられる。プロセス油の選定としては通常の弾性体と
の組合せにより選定される。
また、プロセス油の添加量は弾性層の硬度が50゜以下
になるように量とする。硬度が50゜を越えると帯電用部
材の成形ムラ、および/または感光体表面の凹凸によ
り、両者の接触不良部が発生すること、及び特に直流電
圧と交流電圧を重畳し、帯電を行なう場合には接触部の
振動に起因する動作音が発生することにより、好ましく
ない。交流電圧を重畳し帯電を行なう場合の硬度はより
好ましくは40゜以下である。
本発明の帯電用部材は感光体を介し通電することによ
り帯電を行う為、帯電ローラー自身は導電性を有してい
る。しかし、導電性が高すぎた場合、感光体上に欠損部
(例えばピンホール等)が存在した場合、過電流が流れ
電源部の損傷、帯電用部材の損傷等が発生し好ましくな
い。本発明に於ける弾性層の抵抗値としては、20℃/60R
H%に於いて、102〜108Ωである。
本発明に於ける抵抗値は次のようにして測定される。
第2図に示されるように帯電用部材5に1cm幅の金属
箔を巻き付け芯金部9と金属箔部6との間に250Vを印加
し、その1分後の電流値を電流計8により計測し、250
〔V〕/電流値〔A〕=測定部抵抗〔Ω〕の関係より抵
抗を測定する。弾性層の膜厚は0.5mm以上が好ましい。
0.5mm未満では、押圧によっても均一に接触させること
が困難となり好ましくない。
本発明に於いては、弾性層の上に更に弾性体中に含ま
れるプロセス油を目止する目的で目止層を設けることが
好ましい。これは、硬度を50゜以下にした場合、官能基
を有するプロセス油を用いても、ブリードアウトが微か
に認められる為である。
目止層としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポ
リアクリロニトリル等の溶解度パラメーター値(以下SP
値という)が10以上のポリマーが好ましく用いられる。
これは、ブリードアウトする物質が比較的極性が弱いこ
とより、極性の強いつまりSP値の高い物質が目止層とし
て好ましく用いられる為である。また、本発明に用いる
目止層として、下層(弾性層)の硬度に対し、影響を及
ぼさない物質が好ましく用いられる。これは、目止層に
可塑性がないと、帯電ローラーの硬度が高くなり、帯電
不良が発生すること、目止層に、変形、ヒビ割れ等が発
生し、好ましくないことによる。これらの点より、目止
層として特に好ましく用いられる物質としては、ポリア
ミド,NBR,ポリウレタン、セルロース,PET,PVA等が挙げ
られる。また、目止効果を向上させる為に、これらの物
質を熱架橋させてもよい。目止層を弾性層上に設けた場
合の抵抗値として、104〜109Ωになるように塗布され、
かつその膜厚としては、3〜50μmとなるように塗布さ
れる。目止層を設けた場合の抵抗値が104Ω未満では感
光体に損傷が発生した場合、その部分に電流が集中し、
画像上欠陥を起し好ましくない。また、109Ωを越える
と電流が不足し、帯電不良が起り好ましくない。
目止層の抵抗を調整する為および/または耐久性を向
上させる為に、更にカーボンブラック,帯電性酸化亜鉛
等を目止層に添加してもよい。
塗布厚が3μm未満ではバイアスに対する耐圧がなく
好ましくない。また、50μmを越えると目止層の表面硬
度が上昇し、感光体の損傷が促進され好ましくない。本
発明の帯電用部材は感光体として有機光導電体(OPC)
を用いている電子写真装置に対し特に有効である。これ
はOPC感光体は他の無機感光体よりも耐摩耗性が劣り、
表面に損傷を起しやすく、また、OPC感光体の表層は通
常ブリードアウト物質と同等のSP値を有しており、汚染
による影響がでやすいことによる。
本発明の帯電用部材は感光体の帯電極性と同極性のト
ナーを用いる反転現像方式に対し、特に有効である。こ
れは、反転現像方式に於いては帯電不良が発生するとそ
の部分(感光体表面電位が低い部分)に対し、現像が行
なわれ、帯電不良が直接画像となり表われる為である。
本発明は、帯電用部材のバイアスが定電流駆動する装
置に対し特に有効である。これは、定電流駆動下に於い
ては、例えば感光体欠損等により、過電流が発生した場
合、印加電圧が低下し、他の正常部の帯電をも疎外する
為である。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例により説明する。
実施例1 ・EPDMコンパウンド: EP−27(JSR社製) 100重量部 (以下、部と略す) ・加硫剤:ジクミルパーオキサイド 1.5部 ・カーボンブラック: ファーネスブラック(HAF) 15 部 ・カーボンブラック: ケッチェンブラック 10 部 ・増量剤: 湿式シリカ(ニップシール) 12 部 ・可塑剤:α−オレフィン含有オイル,ルーカント(三
井石油化学社製) 35 部 以上の材料を、20℃に冷却した2本ロール上にて30分
間混練、混合し原料コンパウンドとした。これを、30g
計り取り6φの芯金を取り付けたトランスファー型のポ
ットに入れ、内型中に100kg/cm2の圧力にて押し込み160
℃の温度にて20分間一次加硫を行なった。脱型後、160
℃の温度にて3時間2次加硫を行ない帯電用部材の弾性
層を得た。
この弾性層の抵抗値は平均106Ωであった。
この弾性層にはブリードアウト現象が若干認められた
が、実用上問題のない範囲であった。表1に結果を示
す。
この弾性層上に、さらにブリードアウト改善の為、 ・メチロール化ナイロン 100部 ・ケッチェンブラック 1部 をメタノールにて溶解した被膜液を用い目止層を形成さ
せた。
目止層の膜厚は20μmであり、得られた帯電用部材と
しての抵抗値は107Ωであった。この帯電用部材(以
下、帯電器)を、LBP−8−II(キヤノン社製)に用い
るカートリッヂの一次帯電器位置に当接総圧1000gにて
取り付け帯電器とし、芯金部にVDC=−700V,IAC=120μ
A,f=1000Hzのバイアスを加え、帯電を行なわせ、その
帯電の状態を非接触式の表面電位計にて確認しながら、
1万枚通紙試験を行ったところ、初期より帯電は安定し
ており、1万枚通紙後感光体端部に削れによるキズが多
発した状態に於いても、帯電特性にはなんら問題は認め
られなかった。結果を表1に示す。
尚、画像評価は以下の項目について初期と、1万枚通
紙の耐久試験後に行った。
帯電一様性 表面電位計記録紙より読み取れる帯電器周期(38mmピ
ッチ)の電位ムラを以下の規準で評価する。
◎:5V未満 ○:5V以上10V未満 △:10V以上30V未満 ×:30V以上(実用不可レベル;画像欠陥,カブリ) 耐ピンホール性 上記と同様に記録紙より読み取れる感光体周期(93mm
ピッチ)の電位ムラを以下の規準で評価する。
◎:5V未満 ○:5V以上20V未満 △:20V以上50V未満 ×:50V以上(実用不可レベル;画像欠陥,黒スジ) 耐ブリードアウト性 本発明に於けるブリードアウト現象の確認方法とし
て、OPCドラムに帯電装置を総圧1000gにて当接させ、50
℃の恒温槽にて5日間放置した後、このドラムを用い画
出しを行ない、画像チェックを行なった。
評価:◎:浸出なし。
○:ドラム上痕跡あり。但し、画像上問なし。
△:ドラム上痕跡あり。但し、画像スジは、初期
(2枚以内)に解消する。
×:ドラム上痕跡あり。かつ、画像スジも10枚以
上続く。
実施例2 α−オレフィンの添加量を30部とした以外は実施例1
と同様にし、画出を行なった。動作中、画像及び電位に
ついては問題は認められなかったが、帯電器に印加して
いる交流作動音(1000Hz)が認められた。結果を表1に
示す。
実施例3 α−オレフィンの添加量を60部とした以外は、実施例
1と同様にし、画出を行なった。結果を表1に示す。
実施例4 目止層の樹脂をEVA(SP=9.5)とした以外は、実施例
3と同様にし、画出を行なった。結果を表1に示す。
実施例5 弾性層のカーボンをケッチェンブラック20部とした以
外は、実施例1と同様にし、画出を行なった。結果を表
1に示す。
実施例6 弾性層のカーボンをケッチェンブラック2部とした以
外は、実施例1と同様にし、画出を行なった。結果を表
1に示す。
比較例1 α−オレフィンのかわりに、パラフィン油を25部とし
た以外は、実施例1と同様にし、画出を行なった。結果
を表1に示す。
比較例2 α−オレフィンを20部とした以外は、実施例1と同様
にし、画出を行なった。結果を表1に示す。
〔発明の効果〕 本発明の帯電用部材によれば、弾性層を形成する弾性
体のゴム硬度を低くできるため安定した帯電特性が得ら
れる。また、特に直流電圧に交流電圧を重畳させて帯電
を行なった場合にも、ブリードアウト現象が発生しな
い。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の帯電用部材の概念図である。第2
図、は本発明で用いられる抵抗測定装置の概略図であ
る。 1:電子写真感光体ドラム 1a:導電性支持体 1b:感光層 3:直流電圧と交流電圧を重畳する電源 5:帯電ローラー 5a:導電性支持体(芯金) 5b:導電性弾性層 6:金属箔 7:直流電源(250V) 8:電流計 9:芯金部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−66673(JP,A) 特開 昭63−193928(JP,A) 特開 平1−267667(JP,A) 特開 平1−204081(JP,A) マテリアル・データベース編集委員会 編「マテリアル・データベース−有機材 料−」(1989−3−31)p.598−599 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/02 C08G 75/02

Claims (1)

    (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有する電
    子写真用帯電用部材であって、電子写真感光体に接触さ
    れ、直流電圧と交流電圧を重畳した電圧を印加されるこ
    とにより該電子写真感光体を帯電する電子写真用帯電用
    部材において、該導電性弾性層はJIS−A硬度が50゜以
    下であり、かつ該導電性弾性層が、該導電性弾性層を構
    成するポリマーと結合したプロセス油を含有し、かつ該
    導電性弾性層上に目止層を有することを特徴とする電子
    写真用帯電用部材。
JP2129305A 1990-05-21 1990-05-21 電子写真用帯電用部材 Expired - Fee Related JP3031954B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2129305A JP3031954B2 (ja) 1990-05-21 1990-05-21 電子写真用帯電用部材

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2129305A JP3031954B2 (ja) 1990-05-21 1990-05-21 電子写真用帯電用部材

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0425868A JPH0425868A (ja) 1992-01-29
JP3031954B2 true JP3031954B2 (ja) 2000-04-10

Family

ID=15006280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2129305A Expired - Fee Related JP3031954B2 (ja) 1990-05-21 1990-05-21 電子写真用帯電用部材

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3031954B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006088237A1 (ja) * 2005-02-21 2006-08-24 Canon Kasei Kabushiki Kaisha 帯電ロール、プロセスカートリッジ及び電子写真装置
EP2301974B1 (en) 2008-07-11 2016-08-17 Sumitomo Riko Company Limited Modified natural rubber particle, process for producing the modified natural rubber particle, and modified natural rubber latex
EP2361949B1 (de) * 2010-02-19 2013-07-24 Klaus Dahleke KG Verwendung eines funktionalisierten Prozessöls in Kautschukmischungen.

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
マテリアル・データベース編集委員会編「マテリアル・データベース−有機材料−」(1989−3−31)p.598−599

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0425868A (ja) 1992-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0629928B1 (en) Roller charging apparatus and image forming apparatus using the same
JPH04268583A (ja) 帯電装置
US5761581A (en) Image forming apparatus charging member formed of sequential overlying layers of elastic material
KR100730679B1 (ko) 현상 장치, 카트리지 및 화상 형성 장치
JP4208513B2 (ja) 画像形成装置
JPH11242382A (ja) 一成分トナーの現像装置
EP1031888A2 (en) Charging member, process cartridge, and image forming apparatus
JP3031954B2 (ja) 電子写真用帯電用部材
US20230236536A1 (en) Cleaning blade for intermediate transfer medium, and image forming apparatus
JP3184026B2 (ja) 帯電部材及び電子写真装置
JPH047567A (ja) 帯電部材および該帯電部材を有する接触帯電装置
JP2766379B2 (ja) 帯電用部材
JP2000206779A (ja) トナ―担持体及び画像形成装置
JP2746309B2 (ja) 接触帯電装置
JPH07295332A (ja) 帯電部材及びこれを有する電子写真装置
US5860046A (en) Charging method and charging device
JP3584986B2 (ja) トナー担持体の検査方法
JPH08137186A (ja) 接触帯電部材及びこれを用いる帯電装置
JP2746310B2 (ja) 接触帯電装置及びその製造方法
JP2785411B2 (ja) 接触帯電装置
JP3604793B2 (ja) 帯電部材、該帯電部材を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置
JPH08202125A (ja) 画像形成装置の電荷供給装置
JPH10319682A (ja) 帯電ローラ
JP2004117378A (ja) 現像ローラおよび現像装置
JPH0822167A (ja) 帯電部材、帯電装置、画像形成装置、及びプロセス カートリッジ

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080210

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090210

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100210

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees