JP4034595B2

JP4034595B2 - ゴムロール

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Publication number: JP4034595B2
Application number: JP2002152505A
Authority: JP
Inventors: 善久水本
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2002-05-27
Filing date: 2002-05-27
Publication date: 2008-01-16
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴムロールに関し、詳しくは、良好な帯電特性を有し、プリンター等の画像形成機構に用いられる導電性ロールとして好適なゴムロールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、レーザープリンターの高速化、高画質化が急速に広まっている。レーザープリンターにおいて、画像形成の初期プロセスで、画像に直結する感光体やその近傍部材には、高精度化、高耐久性、高速化（応答性の良さ）、が求められている。よって、このようなレーザープリンターの画像形成機構に用いられ、特に、帯電したトナーを均一に受け取り、受け取ったトナーを均一に感光体上に描かれた潜像に供給する「現像ロール」等には、ロール表面の表面精度（表面粗さ）やロール形状の高精度（真円性、振れ性）化が必要不可欠になってきている。
【０００３】
また、プリンター市場も競争が激化する中、部材等のコスト削減が広く行われるようになり、よりコンパクトな設計が望まれている。このため、上記現像ロールは、従来主流であったマグネット方式によるものから、ゴム等を使用した弾性タイプに移行しつつある。このような弾性ロールにはバイアス電圧が加えられたトナーが均一に付着できるように設定されている。そのため、この種の弾性ロールには、５００Ｖ印加時で、１０^４〜１０^８Ω程度の抵抗値が必要となる。
【０００４】
さらに、上記のような高精度化、高耐久性等の要求により、弾性ロールにも金属製ロール並の表面精度が求められるようになってきている。よって、ロール表面の表面精度を極めて高めるため、あるいはトナーの付着性を改良するために、高度なコーティング法や表面処理方法等の種々の提案がなされている。
【０００５】
例えば、特開昭５４−５７５７６号では、加硫ゴム表面に２００〜４３０ｎｍの紫外線を照射してゴム表面を改質する加硫ゴムの表皮面の改質法が提案されている。
また、特開平８−２９２６４０号では、ＥＣＯと不飽和ゴムとのブレンド系からなるゴム層を有し、該ゴム層が紫外線照射等により表面処理されているゴムロールが提案されている。
さらに、特開平４−２４６４２７号では、表面に被搬送物と接触するゴム層を有するゴムロールにおいて、該ゴム層の表面を塩素系溶剤あるいは紫外線照射により表面処理してなるゴムロールが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭５４−５７５７６号は、紫外線の照射により加硫ゴム表面を改質することのみが特徴とされ、単に紫外線を照射するだけではゴムロールとした時に高精度や良好な帯電特性を得ることができないという問題がある。また、ゴム表皮がプレス面の場合には、上記のような高精度なロールは形成できない上に、再外層の加硫状態も均一でなく、精度の良いゴムロールが作製できないという問題がある。
【０００７】
また、特開平８−２９２６４０号のゴムロールでは、２００〜４５０ｎｍの紫外線を照射して摩擦係数を低減しているが、現像ロール等とした時に、均一な表面が得られず、ロール使用時の抵抗変化の抑制が不十分である上に、高耐久性を実現できないという問題がある。さらに、特開平４−２４６４２７号のゴムロールも、現像ロール等とした時に、ロール使用時の抵抗変化の抑制が不十分である上に、高耐久性を実現できないという問題がある。
【０００８】
さらには、特殊なコーティング材料等を用い表面精度を向上させることも考えられるが、コーティング材料が基材の性質に影響を及ぼすため、ゴムロールにコーティングしても所要のロール性能が得られないという問題がある。また、コーティング装置等には設備投資が必要であり、コスト高となるという問題がある。
【０００９】
本発明は上記した問題に鑑みてなされたものであり、ロール表面の摩擦係数の低減、ロール使用時の抵抗変化の抑制、さらには高耐久性を実現するゴムロールを提供することを課題としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、第１に、芯金と、その外周側に配置される１層のゴム層とのみからなり、該ゴム層を最外層とするゴムロールであって、
上記最外層であるゴム層は、ゴム成分、ハイドロタルサイト、カーボンブラック、及び該ゴム成分を加硫する硫黄とエチレンチオウレアを必須成分として含み、
上記ゴム成分は、エピクロルヒドリンゴム単独、あるいは、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム、イソプレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム及びエチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴムからなる群から選択される１種以上の極性ゴムとエピクロルヒドリンゴムとの混合ゴムからなり、該エピクロルヒドリンゴムは全ゴム成分に対して２０重量％〜１００重量％の割合で配合され、
上記ハイドロタルサイトは、上記エピクロルヒドリンゴムの重量に対して０．５重量％以上５．０重量％以下の割合で配合され、かつ、
上記ゴム成分１００重量部に対して上記硫黄が０．５重量部以上５重量部以下、上記エチレンチオウレアが０．２重量部以上３重量部以下の割合で配合され、
上記最外層であるゴム層の表面の表面粗さＲｍａｘが２．０μｍ〜１５．０μｍであると共に、
上記ゴム層の表層には紫外線照射による酸化被膜が形成され、酸化被膜形成前の印加電圧５０Ｖにおけるロール抵抗をＲ５０とし、酸化被膜形成後の印加電圧５０Ｖにおけるロール抵抗をＲ５０ａとしたとき、ｌｏｇＲ５０ａ−ｌｏｇＲ５０＝０．２〜１．５であり、酸化被膜形成後の印加電圧５００Ｖにおけるロール抵抗値が１０ ^４ Ω〜１０ ^７ Ωであることを特徴とするゴムロールを提供している。
さらに、第２に、芯金と、その外周側に配置される１層のゴム層とのみからなり、該ゴム層を最外層とするゴムロールであって、
上記最外層であるゴム層は、ゴム成分、ハイドロタルサイト、カーボンブラック、及び該ゴム成分を加硫する硫黄とエチレンチオウレアを必須成分として含み、
上記ゴム成分は、エピクロルヒドリンゴム単独、エピクロルヒドリンゴムとクロロプレンゴムの組合せ、エピクロルヒドリンゴムとアクリロニトリルブタジエンゴムの組合せのいずれかとし、該エピクロルヒドリンゴムは全ゴム成分に対して２０重量％〜１００重量％の割合で配合され、
上記ハイドロタルサイトは、上記エピクロルヒドリンゴムの重量に対して０．５重量％以上５．０重量％以下の割合で配合され、かつ、
上記ゴム成分１００重量部に対して上記硫黄が０．５重量部以上５重量部以下、上記エチレンチオウレアが０．２重量部以上３重量部以下の割合で配合され、
上記最外層であるゴム層の表面の表面粗さＲｍａｘが２．０μｍ〜１５．０μｍであると共に、
上記ゴム層の表層には紫外線照射による酸化被膜が形成され、酸化被膜形成前の印加電圧５０Ｖにおけるロール抵抗をＲ５０とし、酸化被膜形成後の印加電圧５０Ｖにおけるロール抵抗をＲ５０ａとしたとき、ｌｏｇＲ５０ａ−ｌｏｇＲ５０＝０．２〜１．５であり、酸化被膜形成後の印加電圧５００Ｖにおけるロール抵抗値が１０ ^４ Ω〜１０ ^７ Ωであることを特徴とするゴムロールを提供している。
【００１１】
本発明者は、鋭意研究の結果、最外層であるゴム層表面が鏡面状に仕上げられたゴムロールにおいて、ゴム層の表面に酸化被膜を形成させ、酸化被膜を形成しない状態でのロール抵抗値に対し所定の抵抗上昇を得ることで、摩擦係数の低減とロール使用時の抵抗変化の抑制、さらには高耐久性とを実現できることを見出した。よって、ロール表面のすべりが小さく、かつ均一であるため、トナー離れが良好である上に、長期に渡って帯電特性に優れ、特に、１成分トナーを感光体潜像する現像ローラに好適なゴムロールを得ることができる。
【００１２】
上記最外層であるゴム層の表面を鏡面状に仕上げ、表面粗さＲｍａｘを２．０μｍ〜１５．０μｍとしているため、ゴムの弾性を維持しつつ良好な表面精度を得ることができ均一なトナーの受け渡しが可能となる上に、均一な酸化被膜を形成することができる。なお、好ましい範囲は４．０μｍ〜１０．０μｍである。
【００１３】
酸化被膜形成前の印加電圧５０Ｖにおけるロール抵抗をＲ５０とし、酸化被膜形成後の印加電圧５０Ｖにおけるロール抵抗をＲ５０ａとしたとき、ｌｏｇＲ５０ａ−ｌｏｇＲ５０＝０．２〜１．５としているのは、０．２より小さいと低摩擦係数を実現しにくく耐久性も向上しにくいためである。一方、１．５より大きいとロール使用時の抵抗変化が大きくなり、良好な帯電特性が得られないためである。また、安定して電圧を負荷することができる５０Ｖという低電圧時のロール抵抗を指標値としているため、酸化被膜形成による微小な抵抗上昇を精度良く捉えることができる。なお、好ましい範囲は０．６〜１．２である。
【００１４】
上記酸化被膜は、紫外線照射により形成されてなるものとしている。該紫外線照射は、ゴム層の表面と紫外線ランプとの距離やゴムの種類等により異なるが、波長が１００ｎｍ〜４００ｎｍの紫外線を３分〜３０分間照射することが好ましい。
【００１５】
上記最外層であるゴム層のゴム成分として、エピクロルヒドリンゴムを全ゴム成分に対して２０重量％〜１００重量％の割合で配合すると共に、該エピクロルヒドリンゴムの重量に対して受酸剤であるハイドロタルサイトを０．５重量％以上５．０重量％以下の割合で配合している。
【００１６】
ハロゲン系ゴムであるエピクロルヒドリンゴムを全ゴム成分に対して２０重量％〜１００重量％の割合で配合することにより、良好な酸化被膜を形成することができる。エピクロルヒドリンゴムを他のゴムと混合する場合には、特にクロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）と混合するのが好ましい。
【００１７】
上記エピクロルヒドリンゴムの重量に対し、受酸剤であるハイドロタルサイトを０．５重量％以上５．０重量％以下の割合で配合しているのは、０．５重量％よりも少ないと、エピクロルヒドリンの加硫反応時に発生する塩化水素による加硫阻害および感光体汚染を防止する効果が生じないためである。一方、５．０重量％よりも多いと、硬度が上がるという問題があるためである。好ましくは１．０重量％以上４．５重量％以下である。
【００１８】
受酸剤としては、分散性にも優れるので特にハイドロタルサイトを用いている。その他、受酸剤としては、酸受容体として作用する種々の物質を併用することもできる。
【００１９】
上記エピクロルヒドリンゴムとしは、種々のエピクロルヒドリン系重合体が挙げられる。例えば、エピクロルヒドリン（ＥＰ）単独重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド（ＥＯ）共重合体、エピクロルヒドリン−プロピレンオキサイド（ＰＯ）共重合体、エピクロルヒドリン−アリルグリシジルエーテル（ＡＧＥ）共重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル共重合体、エピクロルヒドリン−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル共重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル共重合体等が挙げられる。
【００２０】
上記ゴム層のゴム成分としては、極性ゴムが好ましく、上記エピクロルヒドリンゴムを必須成分として含むほか、他のゴム成分としては、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）以外に、エピハロヒドリンゴム、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、フッ素ゴム、イソプレンゴム（ＩＲ）、ウレタンゴム（Ｕ）、シリコーンゴム（Ｓｉ）、アクリルゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）等のゴム単体及びこれらのブレンド物を用いることができる。
【００２１】
酸化被膜形成後の印加電圧５００Ｖにおけるロール抵抗値は１０^４Ω〜１０^７Ωとしている。
上記範囲としているのは、電気抵抗が上記範囲より小さいと電流が流れすぎ、画像不良が発生しやすいためである。一方、上記範囲より大きいとトナー供給等の効率が低下し実用に適しにくいためである。
【００２２】
また、上記ゴム層のゴム成分１００重量部に対して、可塑成分を５重量部以下の割合で配合しているのが好ましい。これにより、良好な酸化被膜を形成することができる。可塑成分が５重量部より大きいと酸化被膜を形成する際にブリードが生じたり、プリンターに装着した際や運転した際に感光体を汚染しやすくなるためである。上記可塑成分としては、加工助剤として用いられるステアリン酸等の脂肪酸、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）やジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、トリクレジルフォスフェート等の各種可塑剤、第４級アンモニウム塩等のイオン導電剤等が挙げられる。
【００２３】
加硫剤としては、特に、低電気抵抗を実現できるため、硫黄を用いており、粉末硫黄が好ましい。加硫剤である硫黄の添加量は、ゴム成分１００重量部に対して、０．５重量部以上５重量部以下としており、さらに１重量部以上３重量部以下が良い。
【００２４】
また、硫黄と共にチオウレア類であるエチレンチオウレアを配合している。特に、エピクロルヒドリンゴムを硫黄とチオウレア類であるエチレンチオウレアで加硫すると、圧縮永久ひずみが１５％以下となり耐久性が良好となる上に、研磨加工時の精度確保を容易にすることができ、さらには紫外線による酸化被膜形成効果も高めることができる。
【００２５】
具体的には、上記ゴム成分１００重量部に対して、エチレンチオウレアを０．２重量部以上３重量部以下の割合で配合している。好ましくは１重量部以上２重量部以下の割合で配合するのが良い。
【００２６】
また、酸化被膜形成に影響を及ぼさない範囲で、ゴム層の劣化防止のために、各種老化防止剤を配合することもできる。さらに、機械的強度を向上させるために、充填剤としてカーボンブラックを配合しており、必要に応じてシリカ、クレー、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の充填剤を配合しても良い。充填剤はゴム組成物中、３０重量％以下とするのが好ましい。充填剤の比率が上記範囲を越えると、ゴムの柔軟性が低下してしまうことがあるからである。
【００２７】
ゴムロールは円筒状に成形した状態で、そのゴム層の肉厚は０．５ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは２ｍｍ〜６ｍｍであるのが好ましい。これは、肉厚が２ｍｍより小さいと適当なニップを得にくいためであり、１０ｍｍより大きいと部材が大きすぎて小型軽量化を図りにくいためである。なお、ローラの外径寸法の精度である振れ精度は１００μｍ以下、さらには５０μｍ以下が好ましい。
【００２８】
ゴムロールは上記ゴム層１層のみとしている。本発明のゴムロールは、現像ローラ以外にも、プリンタ、複写機等で使用される帯電ローラ、転写ローラ等の導電性ローラとして用いることもできる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１に示すように、ゴムロール１は円筒形状であり、その中空部に円筒形状の芯金（シャフト）２を圧入し、両者を接着剤で接合して取り付けている。ゴムロール１は、芯金の外周側に配置され、ゴム層１層のみからなる構成としている。
【００３０】
ゴム層のゴム成分として、エピクロルヒドリンゴム（エチレンオキサイド（ＥＯ）／エピクロルヒドリン（ＥＰ）／アリルグリシジルエーテル（ＡＧＥ）の共重合比率が５６モル％／４０モル％／４モル％）７５重量部、ＮＢＲを２５重量部用いている。また、エピクロルヒドリンゴムの重量に対して受酸剤であるハイドロタルサイト類を３重量％配合している。
【００３１】
さらに、加硫剤として硫黄粉末、加硫促進剤（エチレンチオウレア）、カーボン、炭酸カルシウムを配合しゴム組成物を得ている。このゴム組成物を混練した後、押出機で円筒状に押出して予備成形し、これを所定寸法に裁断して予備成形体を得ている。この予備成形体を加硫缶に投入し、ゴム成分が架橋する温度で加硫している。加硫後、芯金を円筒内に装着しロールを得ている。
【００３２】
円筒研磨機によりロール表面を研磨し、ロール表面粗さＲｍａｘが７．１μｍとなるように鏡面仕上げを行い、水洗いをした後に、紫外線照射機により紫外線（１８４．９ｎｍ）を照射し酸化被膜を形成している。９０度毎に５分間、紫外線を照射し、４回回転させてローラ全周に酸化被膜を形成させている。
【００３３】
酸化被膜形成前の印加電圧５０Ｖにおけるロール抵抗Ｒ５０は１０^６．４Ωであり、酸化被膜形成後の印加電圧５０Ｖにおけるロール抵抗Ｒ５０ａは１０^７．２Ωであり、ｌｏｇＲ５０ａ−ｌｏｇＲ５０＝０．８としている。また、酸化被膜形成後の印加電圧５００Ｖにおけるロール抵抗値が１０^６．３Ωとしている。
【００３４】
このように、表面粗さが７．１μｍである鏡面状とした平滑な表面を有するゴムロールにおいて、所定の抵抗上昇が得られるようにその表面に酸化被膜を形成することで、摩擦係数の低減とロール使用時の抵抗変化の抑制、さらには高耐久性とを実現している。よって、ロール表面のすべりが小さく、かつ均一であるため、トナー離れが良好である上に、長期に渡って帯電特性に優れ、特に、１成分トナーを感光体潜像する現像ローラに好適である。
【００３５】
以下、本発明のゴムロールの実施例、比較例について詳述する。
実施例および比較例について、各々下記の表１、２及び下記に記載の配合からなる材料に、必要に応じてステアリン酸、第４級アンモニウム塩等の可塑成分を適量加えて、バンバリーミキサで混練り後、押出機にて外径φ２２ｍｍ、内径φ９．５ｍｍのチューブ状に押し出し加工を施し、加硫用のシャフトに装着し、加硫缶にて１６０℃で１時間加硫を行い、導電性接着剤を塗布したφ１０ｍｍのシャフトに装着して１６０℃のオーブン内で接着した。その後、端部を成型し、円筒研磨機でトラバース研磨、仕上げ研磨として鏡面研磨を施し、φ２０ｍｍ（公差０．０５）で各々所定の表面粗さに仕上げた。ロール表面を水洗いした後、後述する方法により５０Ｖの電圧を印加しロール抵抗Ｒ５０を測定した。
【００３６】
さらに、表１、２に示すように、必要に応じて紫外線照射機（セン特殊光源（株）製、ＰＬ２１−２００）で各々所定時間紫外線（１８４．９ｎｍ）を照射し、最表層を仕上げた。９０度毎に所定の照射時間、紫外線を照射し、ローラを４回回転させてローラ全周（３６０度）に酸化被膜を形成させた。表中の照射時間は一面当たり（９０度範囲）の時間を指す。酸化被膜形成後に、後述する方法により５０Ｖの電圧印加時のロール抵抗Ｒ５０ａ、及び５００Ｖの電圧印加時のロール抵抗を測定した
【００３７】
【表１】

【００３８】
【表２】

【００３９】
・ゴム層（表中の各重量部で用いた）
ダイソー（株）製：エピクロルヒドリンゴム（ＧＥＣＯ）エピクロマーＣＧ１０２（エチレンオキサイド（ＥＯ）／エピクロルヒドリン（ＥＰ）／アリルグリシジルエーテル（ＡＧＥ）の共重合比率が５６モル％／４０モル％／４モル％）
日本ゼオン（株）製：ＣＲネオプレンＷＲＴ
日本ゼオン（株）製：ＮＢＲニッポール４０１ＬＬ
・加硫剤
粉末硫黄：硫黄ゴム成分に対して１．０重量部
加硫促進剤：川口化学製、アクセル２２−Ｓエチレンチオウレアゴム成分に対して０．５重量部
・その他
受酸剤：ハイドロタルサイト（ＤＨＴ−４Ａ−２）、（エピクロルヒドリンゴム（ＧＥＣＯ）に対して３重量％の割合で配合）
カーボン：ゴム成分に対して２重量部
炭酸カルシウム：ゴム成分に対して２０重量部
【００４０】
（実施例１乃至実施例７）
実施例１乃至実施例７は、ゴム成分として、エピクロルヒドリンゴムを２０重量％〜１００重量％の範囲で用いた。実施例１、４、６では、他のゴム成分としてＣＲとＮＢＲを混合した。エピクロルヒドリンゴムに対して３重量％のハイドロタルサイトを配合した。表１の条件で酸化被膜を形成し、各々、ｌｏｇＲ５０ａ−ｌｏｇＲ５０の値を０．２〜１．５の範囲に調整した。また、ロールの表面粗さを２．０μｍ〜１５．０μｍの範囲に設定した。
【００４１】
（比較例１乃至比較例４）
表２に示すように、各々、ｌｏｇＲ５０ａ−ｌｏｇＲ５０の値を調整し、ロールの表面粗さも設定した。
【００４２】
上記のように作製した各実施例および比較例のゴムロールについて、下記の特性測定を行った。その結果を上記表１、２の下欄に示す。
【００４３】
（ロール電気抵抗の測定）
図２に示すように、芯金２を通した導電性ローラ１をアルミドラム３上に当接搭載し、電源４の＋側に接続した内部抵抗ｒ（１００Ω）の導線の先端をアルミドラム３の一端面に接続すると共に電源４の一側に接続した導線の先端を導電性ローラ１の他端面に接続して測定した。
上記電線の内部抵抗ｒにかかる電圧を検出し、検出電圧Ｖとした。
この装置において、印加電圧をＥとすると、ロール抵抗ＲはＲ＝ｒ×Ｅ／（Ｖ−ｒ）となるが、今回−ｒの項は微少とみなし、Ｒ＝ｒ×Ｅ／Ｖとした。
芯金２の両端に５００ｇずつの荷重Ｆをかけ、３０ｒｐｍで回転させた状態で、印加電圧Ｅを上記所定の電圧（５０Ｖ、５００Ｖ）とした時の検出電圧Ｖを４秒間で１００個測定し、上式によりＲを算出した。なお、上記測定は、温度２３℃、相対湿度５５％の恒温恒湿条件下で行った。
【００４４】
（印刷試験）
トナー離れ、トナー帯電の均一性、経時安定性（耐久性）を調査するため、市販のレーザープリンタ（ブラザー工業製：ＨＬ１４４０）に実施例及び比較例の各ゴムロールを装着して画像を確認することで性能評価を行った。
画像評価（初期画像）は、ハーフトーン画像（初期画像）を印刷した際の濃淡ムラとした。「◎」極めて良好、「○」良好、「△」ムラが目立つ、「×」ムラが大として評価した。
耐久評価（３０００枚印刷）はトナーボックスが完全に空にならないように表示の半数である３０００枚印刷により初期画像との差を比較して評価した。「◎」変化なし、「○」ほとんど変化なし、「△」変化が大きい、「×」変化が非常に大きいとして評価した。
【００４５】
表１に示すように、実施例１〜７のゴムロールはｌｏｇＲ５０ａ−ｌｏｇＲ５０の値が規定範囲内である上に、ロール表面粗さも規定範囲内であるため、印刷試験の結果に問題がなく、いずれも実機としての使用上、問題のないことが確認できた。
【００４６】
一方、表２に示すように、比較例１はｌｏｇＲ５０ａ−ｌｏｇＲ５０の値が０．１と非常に小さい値であるため、印刷試験の結果が悪かった。特に耐久性が悪かった。比較例２はｌｏｇＲ５０ａ−ｌｏｇＲ５０の値が０であるため、印刷試験の結果が悪かった。
【００４７】
比較例３はｌｏｇＲ５０ａ−ｌｏｇＲ５０の値が１．６と大きいため印刷試験の結果が悪かった。また、異臭が発生し、ゴムも劣化した。比較例４は表面粗さが１５．８μｍと大きいため印刷試験の結果が悪かった。
【００４８】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、最外層であるゴム層表面が鏡面状に仕上げられたゴムロールにおいて、ゴム層の表面に酸化被膜を形成させ、酸化被膜を形成しない状態でのロール抵抗値に対し所定の抵抗上昇を得ることで、摩擦係数の低減とロール使用時の抵抗変化の抑制、さらには高耐久性とを実現することができる。よって、ロール表面のすべりが小さく、かつ均一であるため、トナー離れが良好である上に、長期に渡って帯電特性に優れ、特に、１成分トナーを感光体潜像する現像ローラに好適である。
【００４９】
このように、トナーとの摩擦係数が小さいために、トナー離れが良く、画像ムラのない良好な画像を得ることができる。また、粒径が小さいトナー、均一な形状の重合トナー等を用いた場合にも、良好な画像を得ることができる。よって、プリンターの高速化、コンパクト化、高画質化への対応を可能としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴムロールの概略図である。
【図２】ゴムロールの電気抵抗の測定方法を示す図である。
【符号の説明】
１ゴムロール
２芯金
３アルミドラム
４電源

Claims

芯金と、その外周側に配置される１層のゴム層とのみからなり、該ゴム層を最外層とするゴムロールであって、
上記最外層であるゴム層は、ゴム成分、ハイドロタルサイト、カーボンブラック、及び該ゴム成分を加硫する硫黄とエチレンチオウレアを必須成分として含み、
上記ゴム成分は、エピクロルヒドリンゴム単独、あるいは、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム、イソプレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム及びエチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴムからなる群から選択される１種以上の極性ゴムとエピクロルヒドリンゴムとの混合ゴムからなり、該エピクロルヒドリンゴムは全ゴム成分に対して２０重量％〜１００重量％の割合で配合され、
上記ハイドロタルサイトは、上記エピクロルヒドリンゴムの重量に対して０．５重量％以上５．０重量％以下の割合で配合され、かつ、
上記ゴム成分１００重量部に対して上記硫黄が０．５重量部以上５重量部以下、上記エチレンチオウレアが０．２重量部以上３重量部以下の割合で配合され、
上記最外層であるゴム層の表面の表面粗さＲｍａｘが２．０μｍ〜１５．０μｍであると共に、
上記ゴム層の表層には紫外線照射による酸化被膜が形成され、酸化被膜形成前の印加電圧５０Ｖにおけるロール抵抗をＲ５０とし、酸化被膜形成後の印加電圧５０Ｖにおけるロール抵抗をＲ５０ａとしたとき、ｌｏｇＲ５０ａ−ｌｏｇＲ５０＝０．２〜１．５であり、酸化被膜形成後の印加電圧５００Ｖにおけるロール抵抗値が１０ ^４ Ω〜１０ ^７ Ωであることを特徴とするゴムロール。
芯金と、その外周側に配置される１層のゴム層とのみからなり、該ゴム層を最外層とするゴムロールであって、
上記最外層であるゴム層は、ゴム成分、ハイドロタルサイト、カーボンブラック、及び該ゴム成分を加硫する硫黄とエチレンチオウレアを必須成分として含み、
上記ゴム成分は、エピクロルヒドリンゴム単独、エピクロルヒドリンゴムとクロロプレンゴムの組合せ、エピクロルヒドリンゴムとアクリロニトリルブタジエンゴムの組合せのいずれかとし、該エピクロルヒドリンゴムは全ゴム成分に対して２０重量％〜１００重量％の割合で配合され、
上記ハイドロタルサイトは、上記エピクロルヒドリンゴムの重量に対して０．５重量％以上５．０重量％以下の割合で配合され、かつ、
上記ゴム成分１００重量部に対して上記硫黄が０．５重量部以上５重量部以下、上記エチレンチオウレアが０．２重量部以上３重量部以下の割合で配合され、
上記最外層であるゴム層の表面の表面粗さＲｍａｘが２．０μｍ〜１５．０μｍであると共に、
上記ゴム層の表層には紫外線照射による酸化被膜が形成され、酸化被膜形成前の印加電圧５０Ｖにおけるロール抵抗をＲ５０とし、酸化被膜形成後の印加電圧５０Ｖにおけるロール抵抗をＲ５０ａとしたとき、ｌｏｇＲ５０ａ−ｌｏｇＲ５０＝０．２〜１．５であり、酸化被膜形成後の印加電圧５００Ｖにおけるロール抵抗値が１０ ^４ Ω〜１０ ^７ Ωであることを特徴とするゴムロール。
上記ｌｏｇＲ５０ａが６．６〜７．２、上記ｌｏｇＲ５０が６．０〜６．４である請求項１または請求項２に記載のゴムロール。
現像ロールとしている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のゴムロール。