JP4809286B2 - 導電性部材及びそれを有するプロセスカートリッジ、並びに、そのプロセスカートリッジを有する画像形成装置 - Google Patents
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Description
(1)帯電ローラを構成している物質が帯電ローラから染み出し、これが被帯電体の表面に付着移行して帯電ローラ跡を残すこと、
(2)帯電ローラに交流電圧を印加したときに、被帯電体に接触している帯電ローラが振動するので、帯電音が発生すること、
(3)像担持体上のトナーが帯電ローラに付着する(特に、上述の染み出しによって、よりトナー付着がおこりやすくなる。)ので、帯電ローラの帯電性能が低下すること、
(4)帯電ローラを構成している物質が像担持体へ付着すること、及び、
(5)像担持体を長期停止したときに、帯電ローラが永久変形すること、
といった問題があった。
(イ)前記導電性支持体が、その両端近傍に、周方向に設けられた連続または不連続の固定溝を有し、
(ロ)前記電気抵抗調整層が、その両端近傍に、その両端方向に設けられた段差部を1段以上有し、
(ハ)前記空隙保持部材が、前記段差に対応するように設けられた該空隙保持部材のリング状部の側面及び内面並びに胴部の内面と、前記電気抵抗調整層の段差部を構成する面と、にそれぞれ接すると共に、該空隙保持部材の胴部の中央に設けられた前記導電性支持体の挿入孔を形成する面と前記固定溝の底面とに接して、固定され、そして、
(ニ)前記空隙保持部材の外周面が像担持体と当接したときに、該像担持体の外周面と前記電気抵抗調整層の外周面との間に一定間隔の空隙が形成されるように、該電気抵抗調整層の外周面に対して高低差が設けられている
ことを特徴とする導電性部材である。
(イ)ABS樹脂(デンカABS GR−0500、電気化学工業社製)50重量%、及び、ポリエーテルエステルアミド(IRGASTAT P18、チバスペシャリティケミカルズ社製)50重量%を配合して樹脂組成物(体積固有抵抗:2×108 Ωcm)とし、この樹脂組成物を押出成形によりパイプ形状の樹脂成形物とする工程、
(ロ)前記樹脂成形物に、図2で示されるB部2mm、D部0.5mmの固定溝を両端に有するステンレスで構成される外径8mmの導電性支持体(芯軸)を挿入して、該導電性支持体上に外径14mm、両端の段差部の外径11.3mmの電気抵抗調整層を形成する工程、
(ハ)前記電気抵抗調整層の両端の段差部に、高密度ポリエチレン樹脂(ノバテックPP HY540、日本ポリケム社製)で構成されるキャップ状の空隙保持部材を圧入すると共に、その胴部の中央に設けられた前記導電性支持体の挿入口の設けられた部分を前記固定溝に嵌合させて、前記電気抵抗調整層と空隙保持部材と前記導電性支持体とを接着固定する工程、
(ニ)この接着固定されたローラの表面を切削して前記空隙保持部材の外径(最大径)を12.12mmとすると共に、前記電気抵抗調整層の外径を12.00mmして、図2に示されるA部厚み0.4mm、B部厚み2mm、及び、C部幅8mmの空隙保持部材とする工程、
(ホ)この電気抵抗調整層の表面に、アクリルシリコーン樹脂(3000VH−P、川上塗料社製)、イソシアネート系系硬化剤、及び、カーボンブラック(全固形分に対して30重量%)からなる樹脂組成物(表面抵抗:2×1010Ω)をスプレーコーティングすることにより膜厚約10μmの表面層を形成する工程、並びに、
(ヘ)この表面層を形成したローラをオーブン中において80℃で1時間にわたり加熱硬化させる工程、
を順次経て導電性部材を得た。
前記(ロ)工程において、前記電気抵抗調整層の両端の段差部の外径を11.3mmとし、そして、前記(ニ)工程において、図2に示される前記空隙保持部材のA部厚みを0.5mmとした以外は、実施例1と同様にして導電性部材を得た。
前記(ロ)工程において、前記電気抵抗調整層の両端の段差部の外径を10.9mmとし、そして、前記(ニ)工程において、図2に示される前記空隙保持部材のA部厚みを0.6mmとした以外は、実施例1と同様にして導電性部材を得た。
前記(ロ)工程において、固定溝のB部を1.5mmとすると共に前記電気抵抗調整層の両端の段差部の外径を10.9mmとし、そして、前記(ニ)工程において、図2に示される前記空隙保持部材のA部厚みを0.5mmとし、B部厚みを1.5mmとし、C部厚みを7.5mmとした以外は、実施例1と同様にして導電性部材を得た。
ステンレスからなる芯軸(外径8mm)に、電気抵抗調整層として、エピクロルヒドリンゴム(エピクロマーCG、ダイソー社製)100重量部に過塩素酸アンモニウム3重量部を配合したゴム組成物(体積抵抗率:4×108 Ωcm)を、押出成形、加硫工程を経て被覆し、研削により外径12mmに仕上げた。次いでこの表面に、ポリビニルブチラール樹脂(デンカブチラール3000−K、電気化学工業社製)、イソシアネート系硬化剤、及び酸化スズ(全固形分に対して60重量%)からなる混合物(表面抵抗:2×1010Ω)により膜厚10μmの表面層を形成した。次いで、この両端部に、ポリアミド樹脂(ノバミッド1010C2、三菱エンジニアリングプラスチックス社製)からなるリング状の空隙保持部材(外径12.1mm)を挿入接着して、導電性部材を得た。
ステンレスからなる芯軸(外径8mm)に、電気抵抗調整層としてエピクロルヒドリンゴム(エピクロマーCG、ダイソー社製)100重量部に過塩素酸アンモニウム3重量部を配合したゴム組成物(体積抵抗率:4×108 Ωcm)を、押出成形、加硫工程を経て被覆し、研削により外径12mmに仕上げた。次いで、この表面に、ポリビニルブチラール樹脂(デンカブチラール3000−K、電気化学工業社製)、イソシアネート系硬化剤、及び、酸化スズ(全固形分に対して60重量%)からなる混合物(表面抵抗:2×1010Ω)により膜厚10μmの表面層を形成した。次いでこの両端部周囲に、空隙保持部材としてテープ状部材(ダイタックPF025−H、大日本インキ社製)幅8mm、厚さ60μmを被覆し、導電性部材を得た。
電気抵抗調整層としてABS樹脂(デンカABS GR−0500、電気化学工業製)50重量%、ポリエーテルエステルアミド(IRGASTAT P18、チバスペシャリティケミカルズ社製)50重量%からなる樹脂組成物(体積固有抵抗:2×108 Ωcm)を押出成形によりパイプ形状にした。そして、ステンレスからなる芯軸(外径8mm)を挿入し、外径14mm、両端段差部外径11.3mmの電気抵抗調整層を形成した。この両端部に、空隙保持部材としてポリアミド樹脂(ノバミッド1010C2、三菱エンジニアリングプラスチック社製)からなるリング状の空隙保持部材を挿入接着した。次に、切削によって空隙保持部材の外径(最大径)を12.1mm、電気抵抗調整層の外径を12.0mmに同時仕上げを行い、図10に示す形状とした。この表面にポリビニルブチラール樹脂(デンカブチラール3000−K、電気化学工業社製)、イソシアネート系硬化剤、及び酸化スズ(全固形分に対して60重量%)からなる混合物(表面抵抗:2×1010Ω)により膜厚10μmの表面層を形成し、導電性部材を得た。
○:三環境間の全長変動量が0.1mm以下であり、かつ、空隙変動量が0.01mm以下であるもの
×:三環境間の全長変動量が0.1mmより大きいか、又は、空隙変動量が0.01mmより大きいもの
とした。
○:初期及び6000000枚通紙後の画像が良好であもの
×:初期及び6000000枚通紙後の画像に画像ムラがあるもの
とした。
1a固定溝
2 電気抵抗調整層
2a,2b,2c 電気抵抗調整層の段差部を構成する面
3 リング状部
3a リング状部の側面
3b リング状部の内周面
4 胴部
4a 胴部の内面
4b 胴部の中央に設けられた孔の内面
5 空隙保持部材
6 胴部の中央に設けられた挿入孔
9 軸受け
10 導電性部材(帯電ローラ)
11 加圧部材
G 空隙
Claims (14)
- 長尺状の導電性支持体と、該導電性支持体上に形成された電気抵抗調整層と、該電気抵抗調整層の両端部に設けられたキャップ状の空隙保持部材と、を有する導電性部材において、
(イ)前記導電性支持体が、その両端近傍に、周方向に設けられた連続または不連続の固定溝を有し、
(ロ)前記電気抵抗調整層が、その両端近傍に、その両端方向に設けられた段差部を1段以上有し、
(ハ)前記空隙保持部材が、前記段差に対応するように設けられた該空隙保持部材のリング状部の側面及び内面並びに胴部の内面と、前記電気抵抗調整層の段差部を構成する面と、にそれぞれ接すると共に、該空隙保持部材の胴部の中央に設けられた前記導電性支持体の挿入孔を形成する面と前記固定溝の底面とに接して、固定され、そして、
(ニ)前記空隙保持部材の外周面が像担持体と当接したときに、該像担持体の外周面と前記電気抵抗調整層の外周面との間に一定間隔の空隙が形成されるように、該電気抵抗調整層の外周面に対して高低差が設けられている
ことを特徴とする導電性部材。 - 前記空隙保持部材のリング状部が、前記電気抵抗調整層の段差部に圧入されていることを特徴とする請求項1に記載の導電性部材。
- 前記空隙保持部材が、前記導電性支持体及び/又は前記導電性支持体に接着剤で固着されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の導電性部材。
- 前記空隙保持部材が、該空隙保持部材に施されたプライマーを介して、前記電気抵抗調整層及び/又は前記導電性支持体に接着剤で固定されていることを特徴とする請求項3に記載の導電性部材。
- 前記空隙保持部材の少なくとも像担持体と当接する部分が、電気絶縁性樹脂材料で構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 前記空隙保持部材の体積固有抵抗が、1013Ω・cm以上であることを特徴とする請求項5に記載の導電性部材。
- 前記電気抵抗調整層の体積固有抵抗が、106 〜109 Ωcmであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 前記電気抵抗調整層の外周面に対する前記空隙保持部材の外周面の高低差が、前記導電性支持体上に設置された該空隙保持部材の外周面と前記導電性支持体上に設置された該電気抵抗調整層の外周面とに施された切削加工、研削加工等の除去加工による一体加工で形成されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 前記電気抵抗調整層上に表面層が形成されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 前記表面層の体積固有抵抗が、前記電気抵抗調整層の体積固有抵抗より大きいことを特徴とする請求項9に記載の導電性部材。
- 前記導電性部材が円筒形状にされていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 前記導電性部材を帯電部材としたことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の導電性部材。
- 請求項12に記載の帯電部材が被帯電体上に近接配置されて設けられていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 請求項13に記載のプロセスカートリッジを有していることを特徴とする画像形成装置。
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