JPH04232980A - 半導電性添加物を含むデベロッパーローラー - Google Patents
半導電性添加物を含むデベロッパーローラーInfo
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- JPH04232980A JPH04232980A JP3121862A JP12186291A JPH04232980A JP H04232980 A JPH04232980 A JP H04232980A JP 3121862 A JP3121862 A JP 3121862A JP 12186291 A JP12186291 A JP 12186291A JP H04232980 A JPH04232980 A JP H04232980A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
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- G03G15/0818—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller characterised by the structure of the donor member, e.g. surface properties
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】本発明は電子写真に使用するデベロッパー
ローラーに関し、特にその導電率に影響するようなロー
ラーの組成に関する。そのようなローラーは典型的には
半導電性でなければならず、この導電率の程度は印刷と
印刷の堅牢さに影響する。
ローラーに関し、特にその導電率に影響するようなロー
ラーの組成に関する。そのようなローラーは典型的には
半導電性でなければならず、この導電率の程度は印刷と
印刷の堅牢さに影響する。
【０００２】本発明が改良を加える現在のデベロッパー
ローラーは典型的にはポリウレタンの薄い外側の絶縁体
層を持つ半導電性ゴムである。そのようなデベロッパー
ローラーは電圧がかけられる導電性中心軸を持ち、前記
電圧は光導電性表面の像形成されていない領域にかけら
れる電圧の約半分であり、又像形成領域は実質的に０ボ
ルトである。トナー粉末は別に電荷を与えられ、デベロ
ッパーローラーに適用され、デベロッパーローラーが回
転するにつれて帯電したドクターブレードにより厚さと
電荷が制御される。次いでデベロッパーローラーは典型
的にはそれに伴うローラー又はベルトの動きである光導
電性表面とのニップ接触をなす。
ローラーは典型的にはポリウレタンの薄い外側の絶縁体
層を持つ半導電性ゴムである。そのようなデベロッパー
ローラーは電圧がかけられる導電性中心軸を持ち、前記
電圧は光導電性表面の像形成されていない領域にかけら
れる電圧の約半分であり、又像形成領域は実質的に０ボ
ルトである。トナー粉末は別に電荷を与えられ、デベロ
ッパーローラーに適用され、デベロッパーローラーが回
転するにつれて帯電したドクターブレードにより厚さと
電荷が制御される。次いでデベロッパーローラーは典型
的にはそれに伴うローラー又はベルトの動きである光導
電性表面とのニップ接触をなす。
【０００３】前述の系のパラメータは与えられた周囲の
特性において光導電体の最適の像が現像されるように選
択することができる。しかしながら、始動時及び極端な
環境においてはそのようなパラメータは無効であり、な
ぜなら機械はそれらの選択で想定される範囲を外れて作
動するからである。特に系が比較的冷たい場合、ゴムロ
ーラーは著しく導電性を失い、導電率が減少する結果印
刷の線が細くなる。デベロッパーローラーに対する電圧
を増加すると始動時の像は修正されるが、後の像が太く
暗くなる。本発明はこの問題を解決するためデベロッパ
ーローラーのゴムの導電率を調節するものである。
特性において光導電体の最適の像が現像されるように選
択することができる。しかしながら、始動時及び極端な
環境においてはそのようなパラメータは無効であり、な
ぜなら機械はそれらの選択で想定される範囲を外れて作
動するからである。特に系が比較的冷たい場合、ゴムロ
ーラーは著しく導電性を失い、導電率が減少する結果印
刷の線が細くなる。デベロッパーローラーに対する電圧
を増加すると始動時の像は修正されるが、後の像が太く
暗くなる。本発明はこの問題を解決するためデベロッパ
ーローラーのゴムの導電率を調節するものである。
【０００４】Ｔａｋｅｄａ等に対する米国特許第４，７
１０，０１５号はそのようなデベロッパーローラーと系
を教示しているが、しかしながらそのデベロッパーロー
ラーゴムに対する添加物の銅、ニッケル及びカーボンブ
ラックは始動時及び同様の問題を救済する目的のものと
して開示されておらず、又そのような添加物はローラー
の力学に望ましくない変化を与え、又ローラーをそのよ
うな始動時の問題救済に望ましい以上に導電性にすると
信じられている。Ｍｏｃｈｉｚｕｋｉ等に対する米国特
許第４，１００，８８４号、特に第３図具体例はゴムロ
ーラーを示している点で興味がある。
１０，０１５号はそのようなデベロッパーローラーと系
を教示しているが、しかしながらそのデベロッパーロー
ラーゴムに対する添加物の銅、ニッケル及びカーボンブ
ラックは始動時及び同様の問題を救済する目的のものと
して開示されておらず、又そのような添加物はローラー
の力学に望ましくない変化を与え、又ローラーをそのよ
うな始動時の問題救済に望ましい以上に導電性にすると
信じられている。Ｍｏｃｈｉｚｕｋｉ等に対する米国特
許第４，１００，８８４号、特に第３図具体例はゴムロ
ーラーを示している点で興味がある。
【０００５】本発明の好ましい態様は第四アンモニウム
物質を添加するというデベロッパーローラー組成におけ
る変化であり、他の点では本発明の譲受人によりレーザ
ープリンター（ＬａｓｅｒＰｒｉｎｔｅｒ）の名称と４
０１９の番号表示で販売されている従来のプリンターに
おけると同じである。
物質を添加するというデベロッパーローラー組成におけ
る変化であり、他の点では本発明の譲受人によりレーザ
ープリンター（ＬａｓｅｒＰｒｉｎｔｅｒ）の名称と４
０１９の番号表示で販売されている従来のプリンターに
おけると同じである。
【０００６】本発明により第四アンモニウム物質帯電防
止剤をそのようなデベロッパーローラーのゴム組成に添
加する。半導電率の水準に約１オーダーの増加が達成さ
れ、作動の温度と湿度の範囲にわたり特にプリンターが
設計された作動温度に到達しない始動時において堅牢な
印刷が実現される。更に、減少した抵抗率はより高い印
刷速度を可能にする。
止剤をそのようなデベロッパーローラーのゴム組成に添
加する。半導電率の水準に約１オーダーの増加が達成さ
れ、作動の温度と湿度の範囲にわたり特にプリンターが
設計された作動温度に到達しない始動時において堅牢な
印刷が実現される。更に、減少した抵抗率はより高い印
刷速度を可能にする。
【０００７】本発明のデベロッパーローラーのゴム組成
は下表に記述されている。この組成はＭａｚｅｒ Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌｓの製品の商標であるＬａｒｏｓｔａｔ
５１９が添加されている点で従来の組成と異なる。
は下表に記述されている。この組成はＭａｚｅｒ Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌｓの製品の商標であるＬａｒｏｓｔａｔ
５１９が添加されている点で従来の組成と異なる。
【０００８】
【表１】
【０００９】ゴムを最初に軟化するまで練る。次いで可
塑剤を除くすべての成分を添加し、混合物を完全に分散
するまで練る。この混合物を成型機に圧入してデベロッ
パーローラーを形成させる。ローラーは成型機中で１５
４℃（３１０°Ｆ）で２５分間硬化する。次いでローラ
ーを成型後研磨前１４９±５℃（３００±９°Ｆ）で２
±０．２５時間ベークする。
塑剤を除くすべての成分を添加し、混合物を完全に分散
するまで練る。この混合物を成型機に圧入してデベロッ
パーローラーを形成させる。ローラーは成型機中で１５
４℃（３１０°Ｆ）で２５分間硬化する。次いでローラ
ーを成型後研磨前１４９±５℃（３００±９°Ｆ）で２
±０．２５時間ベークする。
【００１０】体抵抗率は室内条件で約５０００ｍｅｇｏ
ｈｍ−ｃｍから約５００ｍｅｇｏｈｍ−ｃｍに減少する
。アンモニウム物質の量を増やすと抵抗率を減少させる
が、量が多すぎるとその程度はより少ない。この導電率
における１０倍（ｆａｃｔｏｒ ｏｆ １０）の変化は
前述の４０１９プリンターにおける環境的感受性を事実
上除去するのみならず、印刷速度の２倍までの増加を可
能にする。
ｈｍ−ｃｍから約５００ｍｅｇｏｈｍ−ｃｍに減少する
。アンモニウム物質の量を増やすと抵抗率を減少させる
が、量が多すぎるとその程度はより少ない。この導電率
における１０倍（ｆａｃｔｏｒ ｏｆ １０）の変化は
前述の４０１９プリンターにおける環境的感受性を事実
上除去するのみならず、印刷速度の２倍までの増加を可
能にする。
【００１１】Ｌａｒｏｓｔａｔ ５１９は非晶質シリカ
と混合したソヤジメチルエチル−アンモニウムエトサル
フェートである。シリカが混合物を流動性に保ち、組成
中で化学的に不活性且つ電気的に絶縁性である中で、ア
ンモニウム化合物は唯一の電気的活性成分である。Ｌａ
ｒｏｓｔａｔ ５１９の６０重量％が活性成分のアン
モニウム化合物である。
と混合したソヤジメチルエチル−アンモニウムエトサル
フェートである。シリカが混合物を流動性に保ち、組成
中で化学的に不活性且つ電気的に絶縁性である中で、ア
ンモニウム化合物は唯一の電気的活性成分である。Ｌａ
ｒｏｓｔａｔ ５１９の６０重量％が活性成分のアン
モニウム化合物である。
【００１２】前述の４０１９プリンターにおけるＬａｒ
ｏｓｔａｔ ５１９の有効性の範囲はゴム成分１００重
量部当り（ｐｈｒ）０．５〜４．０部であることが見出
されており、これはゴム成分１００重量部当り（ｐｈｒ
）０．３〜２．４部の活性成分に等しい。より低い水準
では機能的改善が認められない。より高い添加量では細
線プリント分解能が低下する。より高い印刷速度におい
てはより高い量にほぼ直線的に増加することができ、例
えば印刷速度２倍の点では８．０ｐｈｒのＬａｒｏｓｔ
ａｔ ５１９である。ローラーから光導電体に移動する
トナーの量はローラーの抵抗率と共に変動するから、１
ｐｈｒのＬａｒｏｓｔａｔ ５１９を含む前述の組成が
トナーを節約する一方で適当であろう。
ｏｓｔａｔ ５１９の有効性の範囲はゴム成分１００重
量部当り（ｐｈｒ）０．５〜４．０部であることが見出
されており、これはゴム成分１００重量部当り（ｐｈｒ
）０．３〜２．４部の活性成分に等しい。より低い水準
では機能的改善が認められない。より高い添加量では細
線プリント分解能が低下する。より高い印刷速度におい
てはより高い量にほぼ直線的に増加することができ、例
えば印刷速度２倍の点では８．０ｐｈｒのＬａｒｏｓｔ
ａｔ ５１９である。ローラーから光導電体に移動する
トナーの量はローラーの抵抗率と共に変動するから、１
ｐｈｒのＬａｒｏｓｔａｔ ５１９を含む前述の組成が
トナーを節約する一方で適当であろう。
【００１３】ローラースタット５１９は、帯電防止剤と
して商業的に売られている。
して商業的に売られている。
【００１４】本発明により前述のような組成物中で抵抗
率を変更するのに有効と思われる他の市販帯電防止剤は
Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｙａｎａｍｉｄ Ｃｏｍｐａｎｙ
の商標製品であるＣｙａｓｔａｔ ＬＳである。化学的
には、Ｃｙａｓｔａｔ ＬＳ帯電防止剤は（３−ラウル
アミドプロピル）トリメチルアンモニウム−メチルサル
フェートである。Ｃｙａｓｔａｔ ＬＳ帯電防止剤は
Ｌａｒｏｓｔａｔ ５１９のゴム成分に対する０．５〜
４．０ｐｈｒの添加で得られるのと同程度の抵抗率にお
ける減少が３〜５ｐｈｒの範囲のゴム成分に対する添加
で達成される。Ｌａｒｏｓｔａｔ ５１９物質が低い添
加量で抵抗率を変更し、このことはローラーの機械的特
性の変化を限定する理由からこのものの研究が継続され
た。
率を変更するのに有効と思われる他の市販帯電防止剤は
Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｙａｎａｍｉｄ Ｃｏｍｐａｎｙ
の商標製品であるＣｙａｓｔａｔ ＬＳである。化学的
には、Ｃｙａｓｔａｔ ＬＳ帯電防止剤は（３−ラウル
アミドプロピル）トリメチルアンモニウム−メチルサル
フェートである。Ｃｙａｓｔａｔ ＬＳ帯電防止剤は
Ｌａｒｏｓｔａｔ ５１９のゴム成分に対する０．５〜
４．０ｐｈｒの添加で得られるのと同程度の抵抗率にお
ける減少が３〜５ｐｈｒの範囲のゴム成分に対する添加
で達成される。Ｌａｒｏｓｔａｔ ５１９物質が低い添
加量で抵抗率を変更し、このことはローラーの機械的特
性の変化を限定する理由からこのものの研究が継続され
た。
【００１５】しかしながら、概略的に類似の第四アンモ
ニウム製品は効果がないように思われる。その物質はＨ
ｅｘｃｅｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓから
界面活性剤として販売されている製品であるＣＥＴＡＴ
Ｓである。化学的には、ＣＥＴＡＴＳはＮ−ヘキサデシ
ル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウム−ｐ−トルエ
ンスルホネートである。ヘキサデシル基とフェニル基の
両者が導電率に影響する立体的問題を作り出すのであろ
うと推論することができる。
ニウム製品は効果がないように思われる。その物質はＨ
ｅｘｃｅｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓから
界面活性剤として販売されている製品であるＣＥＴＡＴ
Ｓである。化学的には、ＣＥＴＡＴＳはＮ−ヘキサデシ
ル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウム−ｐ−トルエ
ンスルホネートである。ヘキサデシル基とフェニル基の
両者が導電率に影響する立体的問題を作り出すのであろ
うと推論することができる。
【００１６】帯電防止剤が有機物質と共に広範囲に機能
し、ゴム組成の物質が本発明の思想と範囲内で大きく相
違し得ることは容易に明らかとなるであろう。
し、ゴム組成の物質が本発明の思想と範囲内で大きく相
違し得ることは容易に明らかとなるであろう。
Claims (8)
- 【請求項１】 ゴム体の導電率を増加させるため混合
した第四アンモニウム物質を含む前記ゴム体からなる半
導電性であるデベロッパーローラー。 - 【請求項２】 ゴム体のゴムはニトリルゴムである請
求項１記載のデベロッパーローラー。 - 【請求項３】 アンモニウム物質はゴム体のゴム重量
の少なくとも約０．３ｐｈｒの量のソヤジメチルエチル
−アンモニウムエトサルフェートである請求項１記載の
デベロッパーローラー。 - 【請求項４】 アンモニウム物質はゴム重量の少なく
とも約０．３ｐｈｒの量のソヤジメチルエチル−アンモ
ニウムエトサルフェートである請求項２記載のデベロッ
パーローラー。 - 【請求項５】 アンモニウム物質はゴム体のゴム重量
の少なくとも約０．３ｐｈｒの量の（３−ラウルアミド
プロピル）トリメチルアンモニウム−メチルサルフェー
トである請求項１記載のデベロッパーローラー。 - 【請求項６】 アンモニウム物質はゴム重量の少なく
とも約３ｐｈｒの量の（３−ラウルアミドプロピル）ト
リメチルアンモニウム−メチルサルフェートである請求
項２記載のデベロッパーローラー。 - 【請求項７】 前記ゴム体の導電率を約１０倍に増加
するための十分量の第四アンモニウム成分を含む半導電
性のゴム体からなるデベロッパーローラー。 - 【請求項８】 ゴム体のゴムはニトリルゴムである請
求項７記載のデベロッパーローラー。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US528517 | 1990-05-25 | ||
| US07/528,517 US5132050A (en) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | Developer roller with semiconductive additive comprising a rubber body containing soyadimethylethyl-ammonium ethosulfate or (3-lauramidopropyl)trimethylammonium-methylsulfate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04232980A true JPH04232980A (ja) | 1992-08-21 |
Family
ID=24105999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| A02 | Decision of refusal |
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