JPH0588506A - 帯電部材 - Google Patents
帯電部材Info
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- JPH0588506A JPH0588506A JP27670491A JP27670491A JPH0588506A JP H0588506 A JPH0588506 A JP H0588506A JP 27670491 A JP27670491 A JP 27670491A JP 27670491 A JP27670491 A JP 27670491A JP H0588506 A JPH0588506 A JP H0588506A
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- Japan
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- electrifying
- contact
- charging
- roll
- electrified
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- Pending
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- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 帯電特性、性能安定性等に優れ、接触帯電方
式の実用化を可能にし得る新規な帯電部材を提供する。 【構成】 被帯電体（４）に当接させ、電圧を印加する
ことにより、被帯電体（４）を帯電させる帯電部材
（１）の、被帯電体（４）との当接部（３）に導電性高
分子物質を配した。
式の実用化を可能にし得る新規な帯電部材を提供する。 【構成】 被帯電体（４）に当接させ、電圧を印加する
ことにより、被帯電体（４）を帯電させる帯電部材
（１）の、被帯電体（４）との当接部（３）に導電性高
分子物質を配した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プリンタや複写機など
において、電子写真や静電記録プロセスに用いられる感
光体等の被帯電体を帯電させる帯電部材に関する。
において、電子写真や静電記録プロセスに用いられる感
光体等の被帯電体を帯電させる帯電部材に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】複写機
における電子写真プロセスでは、まず感光体の表面を一
様に帯電させ、この感光体に光学系から画像を投射し
て、光の当たった部分の帯電を消去することによって潜
像を形成し、さらにトナーの付着、紙へのトナー像の転
写により複写を行う方法がとられている。
における電子写真プロセスでは、まず感光体の表面を一
様に帯電させ、この感光体に光学系から画像を投射し
て、光の当たった部分の帯電を消去することによって潜
像を形成し、さらにトナーの付着、紙へのトナー像の転
写により複写を行う方法がとられている。
【０００３】この場合、最初の感光体を帯電させる操作
は、コロナ放電方式が一般に採用されている。しかしな
がら、このコロナ放電方式は５〜１０ｋＶもの高電圧印
加が必要とされるため、機械の安全保守の観点から好ま
しくないものである。また、コロナ放電中にオゾンが発
生するため、環境上の問題もある。
は、コロナ放電方式が一般に採用されている。しかしな
がら、このコロナ放電方式は５〜１０ｋＶもの高電圧印
加が必要とされるため、機械の安全保守の観点から好ま
しくないものである。また、コロナ放電中にオゾンが発
生するため、環境上の問題もある。
【０００４】そこで、最近では、電圧を印加した帯電部
材を感光体等の被帯電体に接触させることにより、被帯
電体を帯電させる方法が提案されている。このような接
触方式によれば、コロナ放電方式に比べて低い印加電圧
で帯電を行うことができ、またオゾンの発生もごく少な
く、上記コロナ放電方式の問題点を解決し得る可能性が
ある。
材を感光体等の被帯電体に接触させることにより、被帯
電体を帯電させる方法が提案されている。このような接
触方式によれば、コロナ放電方式に比べて低い印加電圧
で帯電を行うことができ、またオゾンの発生もごく少な
く、上記コロナ放電方式の問題点を解決し得る可能性が
ある。
【０００５】しかしながら、この接触方式の場合には、
帯電部材の材質によりその帯電特性がかなり制限され、
従来提案されている天然ゴム、ブチルゴム、エピクロル
ヒドリン、シンコンゴム等の材質からなる帯電部材に
は、その挙動に不明な点も多く、帯電特性や安定性など
の点で未だ不十分であった。このため、帯電特性、性能
安定性などに優れる新規な帯電部材の開発が望まれる。
帯電部材の材質によりその帯電特性がかなり制限され、
従来提案されている天然ゴム、ブチルゴム、エピクロル
ヒドリン、シンコンゴム等の材質からなる帯電部材に
は、その挙動に不明な点も多く、帯電特性や安定性など
の点で未だ不十分であった。このため、帯電特性、性能
安定性などに優れる新規な帯電部材の開発が望まれる。
【０００６】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、帯電特性、性能安定性等に優れ、接触帯電方式の実
用化を可能にし得る新規な帯電部材を提供することを目
的とする。
で、帯電特性、性能安定性等に優れ、接触帯電方式の実
用化を可能にし得る新規な帯電部材を提供することを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、上
記目的を達成するため、鋭意検討を行った結果、被帯電
体に当接させ、電圧を印加することにより、被帯電体を
帯電させる帯電部材において、被帯電体との当接部にポ
リアニリンやポリピロール等の導電性高分子物質を配
し、この導電性高分子物質を帯電作用に関与させること
により、良好な帯電特性及び性能安定性が得られること
を見出し、本発明を完成するに至ったものである。
記目的を達成するため、鋭意検討を行った結果、被帯電
体に当接させ、電圧を印加することにより、被帯電体を
帯電させる帯電部材において、被帯電体との当接部にポ
リアニリンやポリピロール等の導電性高分子物質を配
し、この導電性高分子物質を帯電作用に関与させること
により、良好な帯電特性及び性能安定性が得られること
を見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【０００８】従って、本発明は、被帯電体に当接させ、
電圧を印加することにより、被帯電体を帯電させる帯電
部材において、被帯電体との当接部に導電性高分子物質
を配したことを特徴とする帯電部材を提供するものであ
る。
電圧を印加することにより、被帯電体を帯電させる帯電
部材において、被帯電体との当接部に導電性高分子物質
を配したことを特徴とする帯電部材を提供するものであ
る。
【０００９】なお、導電性高分子物質を帯電部材の当接
部に配することにより、帯電特性が向上する理由は明確
ではないが、次の理由によると考えられる。即ち、通常
帯電部材により感光体等の被帯電部材を帯電させる場
合、帯電を行った後両者を剥離する際に、帯電部材と被
帯電体とは接触状態で形成される両者の各々の仕事関数
に基づく電位差を保とうとするため、電荷の逃げという
問題が生じる場合があり、このため一度移動した電荷が
被帯電体の帯電に有効に関与しないことがある。しかし
ながら、導電性高分子物質には、このような電荷の逃げ
を抑制する作用が有ると思われ、このため帯電部材の当
接部に導電性高分子物質を配することにより、被帯電体
の帯電に対して電荷を有効に利用することができ、帯電
特性が向上するものと考えられる。
部に配することにより、帯電特性が向上する理由は明確
ではないが、次の理由によると考えられる。即ち、通常
帯電部材により感光体等の被帯電部材を帯電させる場
合、帯電を行った後両者を剥離する際に、帯電部材と被
帯電体とは接触状態で形成される両者の各々の仕事関数
に基づく電位差を保とうとするため、電荷の逃げという
問題が生じる場合があり、このため一度移動した電荷が
被帯電体の帯電に有効に関与しないことがある。しかし
ながら、導電性高分子物質には、このような電荷の逃げ
を抑制する作用が有ると思われ、このため帯電部材の当
接部に導電性高分子物質を配することにより、被帯電体
の帯電に対して電荷を有効に利用することができ、帯電
特性が向上するものと考えられる。
【００１０】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明の帯電部材は、上述したように、被帯電体との当
接部に導電性高分子物質を配したもので、例えば図１中
参照符号１で示した帯電部材が例示される。即ち、１
は、本発明帯電部材の一例を示すもので、ロール状基体
２の表面に導電性高分子物質を含む当接層（当接部）３
を形成したものであり、この当接層３を感光体ロール
（被帯電体）４に当接させ、この帯電部材１と感光体ロ
ール４との間に電源５により電圧を印加して感光体ロー
ル４を帯電させるものである。なおこの場合、帯電部材
１及び感光体ロール４は互いに反対方向に回転しながら
帯電が行われ、感光体ロール４の表面全面が帯電するよ
うになっている。
本発明の帯電部材は、上述したように、被帯電体との当
接部に導電性高分子物質を配したもので、例えば図１中
参照符号１で示した帯電部材が例示される。即ち、１
は、本発明帯電部材の一例を示すもので、ロール状基体
２の表面に導電性高分子物質を含む当接層（当接部）３
を形成したものであり、この当接層３を感光体ロール
（被帯電体）４に当接させ、この帯電部材１と感光体ロ
ール４との間に電源５により電圧を印加して感光体ロー
ル４を帯電させるものである。なおこの場合、帯電部材
１及び感光体ロール４は互いに反対方向に回転しながら
帯電が行われ、感光体ロール４の表面全面が帯電するよ
うになっている。
【００１１】ここで、上記導電性高分子物質としては、
特に制限はなく種々のものを使用することができ、具体
的にはポリアニリン、ポリピロール、ポリフラン、ポリ
ベンゼン、ポリフェニレンスルフィド及びこれらの誘導
体などを上げることができる。これらの中でも特にポリ
アニリン、ポリピロール及びこれらの誘導体が好適に使
用される。
特に制限はなく種々のものを使用することができ、具体
的にはポリアニリン、ポリピロール、ポリフラン、ポリ
ベンゼン、ポリフェニレンスルフィド及びこれらの誘導
体などを上げることができる。これらの中でも特にポリ
アニリン、ポリピロール及びこれらの誘導体が好適に使
用される。
【００１２】また、導電性高分子物質の使用形態は、導
電性高分子物質のみからなるフィルム、粒子状の導電性
高分子物質をのみを固めた成形体、粒子状の導電性高分
子物質と他の高分子物質とを混合した複合体など、種々
の形態として使用することができる。なお、上記複合体
として使用する場合、導電性高分子物質の配合量は、特
に制限されるものではないが、５〜７０重量％、特に１
０〜５０重量％とすることが好ましい。またこの場合、
導電性高分子物質と共に使用されるその他の高分子物質
としては、上記導電性高分子物質をフィラーとして受容
し得るものであればいずれのものでもよく、例えばウレ
タン，エピクロルヒドリン，シリコーン，アクリル，ク
ロロプレン，エチレン−プロピレンゴム，スチレン−ブ
タジエンゴム，天然ゴム，ブチルゴム，ポリイソプレン
ゴムなどのゴム類、ポリエチレン，ポリスチレン，エチ
レン−酢酸ビニル共重合体，ポリカーボネート，ポリプ
ロピレン，ポリビニルアルコール，ナイロン，ポリ塩化
ビニル，フェノール，アクリルなどの樹脂を挙げること
ができる。
電性高分子物質のみからなるフィルム、粒子状の導電性
高分子物質をのみを固めた成形体、粒子状の導電性高分
子物質と他の高分子物質とを混合した複合体など、種々
の形態として使用することができる。なお、上記複合体
として使用する場合、導電性高分子物質の配合量は、特
に制限されるものではないが、５〜７０重量％、特に１
０〜５０重量％とすることが好ましい。またこの場合、
導電性高分子物質と共に使用されるその他の高分子物質
としては、上記導電性高分子物質をフィラーとして受容
し得るものであればいずれのものでもよく、例えばウレ
タン，エピクロルヒドリン，シリコーン，アクリル，ク
ロロプレン，エチレン−プロピレンゴム，スチレン−ブ
タジエンゴム，天然ゴム，ブチルゴム，ポリイソプレン
ゴムなどのゴム類、ポリエチレン，ポリスチレン，エチ
レン−酢酸ビニル共重合体，ポリカーボネート，ポリプ
ロピレン，ポリビニルアルコール，ナイロン，ポリ塩化
ビニル，フェノール，アクリルなどの樹脂を挙げること
ができる。
【００１３】ここで、上記導電性高分子物質は、通常の
化学酸化重合や電解重合により、容易に製造することが
できる。例えば、化学酸化重合によりポリアニリンを製
造する場合は、塩酸，硫酸，ホウフッ化水素酸，酢酸等
の酸と、アニリンと、塩化第二鉄，過硫酸アンモニウ
ム，重クロム酸カリウム，過マンガン酸カリウム等の酸
化剤とを含む酸性水溶液中で上記アニリンを酸化重合す
る方法が一般的である。この場合、得られたポリアニリ
ンは、水、アルコールで洗浄した後、そのまま或いは適
度にドープ又は脱ドープし、乾燥して帯電部材に供され
る。
化学酸化重合や電解重合により、容易に製造することが
できる。例えば、化学酸化重合によりポリアニリンを製
造する場合は、塩酸，硫酸，ホウフッ化水素酸，酢酸等
の酸と、アニリンと、塩化第二鉄，過硫酸アンモニウ
ム，重クロム酸カリウム，過マンガン酸カリウム等の酸
化剤とを含む酸性水溶液中で上記アニリンを酸化重合す
る方法が一般的である。この場合、得られたポリアニリ
ンは、水、アルコールで洗浄した後、そのまま或いは適
度にドープ又は脱ドープし、乾燥して帯電部材に供され
る。
【００１４】なお、導電性高分子物質は、その製造方法
によって粒子状として重合されたり（化学酸化重合
法）、フィルム状として重合されたり（電解重合法）す
るので、上記使用形態に応じてその製造法を選択するこ
とができる。この場合、粒子状として製造するとき、特
に他の高分子物質と混合して使用する場合には、均一な
帯電をより起こし易くできることから、なるべく小さい
粒子径に重合することが好ましく、具体的には粒子径１
００μｍ以下、特に１０μｍ以下、更には１μｍ以下に
重合することが好ましい。
によって粒子状として重合されたり（化学酸化重合
法）、フィルム状として重合されたり（電解重合法）す
るので、上記使用形態に応じてその製造法を選択するこ
とができる。この場合、粒子状として製造するとき、特
に他の高分子物質と混合して使用する場合には、均一な
帯電をより起こし易くできることから、なるべく小さい
粒子径に重合することが好ましく、具体的には粒子径１
００μｍ以下、特に１０μｍ以下、更には１μｍ以下に
重合することが好ましい。
【００１５】本発明の帯電部材は、通常図１に示したよ
うに、適度な導電性を有する材質からなる基体（図１で
はロール状基体２）上に上記導電性高分子物質又は導電
性高分子物質複合体を接合した構成とされるが、上記導
電性高分子物質又は導電性高分子物質複合体のみから帯
電部材を構成することもできる。なお、基体の材質とし
ては、金属、ウレタン、天然ゴム、ブチルゴム、ポリイ
ソプレンゴム、シリコーン、スチレン−ブタジエンゴム
等が挙げられ、中でもウレタンが特に好ましく使用され
る。また、本発明帯電部材の形状は、図１に示したよう
なロール状に限定されるものではなく、プレート状、四
角ブロック状、球状、ブラシ状などの種々の形状とする
ことができるが、通常はロール状又はブラシ状とするこ
とが好ましい。
うに、適度な導電性を有する材質からなる基体（図１で
はロール状基体２）上に上記導電性高分子物質又は導電
性高分子物質複合体を接合した構成とされるが、上記導
電性高分子物質又は導電性高分子物質複合体のみから帯
電部材を構成することもできる。なお、基体の材質とし
ては、金属、ウレタン、天然ゴム、ブチルゴム、ポリイ
ソプレンゴム、シリコーン、スチレン−ブタジエンゴム
等が挙げられ、中でもウレタンが特に好ましく使用され
る。また、本発明帯電部材の形状は、図１に示したよう
なロール状に限定されるものではなく、プレート状、四
角ブロック状、球状、ブラシ状などの種々の形状とする
ことができるが、通常はロール状又はブラシ状とするこ
とが好ましい。
【００１６】
【実施例】以下、実施例，比較例を示して本発明を具体
的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるもの
ではない。
的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるもの
ではない。
【００１７】［実施例１］アニリンを０．４ｍｏｌ／
Ｌ、Ｈ2ＳＯ4を１．０ｍｏｌ／Ｌ、過硫酸アンモニウム
を０．５ｍｏｌ／Ｌ含む水溶液を調製し、化学酸化重合
法によりポリアニリンを重合した。得られたポリアニリ
ンをＮａＯＨで中性に調整した後、水洗し、乾燥して粒
子径約１μｍのポリアニリン粉末を得た。
Ｌ、Ｈ2ＳＯ4を１．０ｍｏｌ／Ｌ、過硫酸アンモニウム
を０．５ｍｏｌ／Ｌ含む水溶液を調製し、化学酸化重合
法によりポリアニリンを重合した。得られたポリアニリ
ンをＮａＯＨで中性に調整した後、水洗し、乾燥して粒
子径約１μｍのポリアニリン粉末を得た。
【００１８】メタノールを溶媒として溶解させた可溶性
ナイロン中に上記ポリアニリン粉末を５０ｐｈｒ添加
し、レッドデビルで混合して溶液を得た。そして、この
溶液中に体積抵抗１０7Ωｃｍのポリウレタンロールを
ディップし、乾燥することにより、ポリウレタンロール
表面にポリアニリン／ナイロン複合体を固定して、ロー
ル状の帯電部材を作成した。
ナイロン中に上記ポリアニリン粉末を５０ｐｈｒ添加
し、レッドデビルで混合して溶液を得た。そして、この
溶液中に体積抵抗１０7Ωｃｍのポリウレタンロールを
ディップし、乾燥することにより、ポリウレタンロール
表面にポリアニリン／ナイロン複合体を固定して、ロー
ル状の帯電部材を作成した。
【００１９】この帯電部材表面をドラム状の感光体に当
接させ両者を回転させながら、両者間に−１．２ｋＶの
直流電圧を印加したところ、感光体表面が−４５５Ｖに
均一に帯電していた。
接させ両者を回転させながら、両者間に−１．２ｋＶの
直流電圧を印加したところ、感光体表面が−４５５Ｖに
均一に帯電していた。
【００２０】［実施例２］実施例１と同様にして得たポ
リアニリンをヒドラジンで十分に還元した後、Ｎ−メチ
ルピロリドンに溶解した。この溶液中に実施例１で用い
たものと同様のポリウレタンロールをディップし、乾燥
することにより、ポリウレタンロール表面にポリアニリ
ンを固定してロール状の帯電部材を作成した。
リアニリンをヒドラジンで十分に還元した後、Ｎ−メチ
ルピロリドンに溶解した。この溶液中に実施例１で用い
たものと同様のポリウレタンロールをディップし、乾燥
することにより、ポリウレタンロール表面にポリアニリ
ンを固定してロール状の帯電部材を作成した。
【００２１】この帯電部材を用いて実施例１と同様に、
感光体の帯電試験を行ったところ、感光体表面が−３７
０Ｖに均一に帯電した。
感光体の帯電試験を行ったところ、感光体表面が−３７
０Ｖに均一に帯電した。
【００２２】［比較例］実施例１，２で使用したものと
同様のポリウレタンロールをそのまま帯電部材として使
用し、実施例１，２と同様の帯電試験を行ったところ、
感光体はほとんど帯電しなかった。
同様のポリウレタンロールをそのまま帯電部材として使
用し、実施例１，２と同様の帯電試験を行ったところ、
感光体はほとんど帯電しなかった。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の帯電部材
は、帯電特性，性能安定性が良好であり、接触帯電法の
実用化を可能にするものである。
は、帯電特性，性能安定性が良好であり、接触帯電法の
実用化を可能にするものである。
【図１】本発明帯電部材の一例を示す概略断面図であ
る。
る。
１ 帯電部材 ２ 基体 ３ 当接層（当接部） ４ 感光体ロール（被帯電体）
Claims (1)
- 【請求項１】 被帯電体に当接させ、被帯電体との間に
電圧を印加することにより、被帯電体を帯電させる帯電
部材において、被帯電体との当接部に導電性高分子物質
を配したことを特徴とする帯電部材。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27670491A JPH0588506A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | 帯電部材 |
| EP92116395A EP0534437B1 (en) | 1991-09-27 | 1992-09-24 | Contact charging method and apparatus |
| DE69220313T DE69220313T2 (de) | 1991-09-27 | 1992-09-24 | Kontaktaufladegerät und Verfahren |
| US07/951,117 US5602712A (en) | 1991-09-27 | 1992-09-25 | Contact charging method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27670491A JPH0588506A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | 帯電部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0588506A true JPH0588506A (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=17573169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27670491A Pending JPH0588506A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | 帯電部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0588506A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008276025A (ja) * | 2007-05-01 | 2008-11-13 | Canon Inc | 帯電部材、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 |
-
1991
- 1991-09-27 JP JP27670491A patent/JPH0588506A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008276025A (ja) * | 2007-05-01 | 2008-11-13 | Canon Inc | 帯電部材、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 |
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