JPH0862939A - 電子写真用帯電ロール - Google Patents
電子写真用帯電ロールInfo
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- JPH0862939A JPH0862939A JP6220851A JP22085194A JPH0862939A JP H0862939 A JPH0862939 A JP H0862939A JP 6220851 A JP6220851 A JP 6220851A JP 22085194 A JP22085194 A JP 22085194A JP H0862939 A JPH0862939 A JP H0862939A
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- conductive
- conductive layer
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/02—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
- G03G15/0208—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus
- G03G15/0216—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus by bringing a charging member into contact with the member to be charged, e.g. roller, brush chargers
- G03G15/0233—Structure, details of the charging member, e.g. chemical composition, surface properties
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高速度での使用に耐え、長期的な使用におけ
る帯電維持性があり、電気抵抗率が環境条件で安定で、
かつピンホールリークや感光体汚染の心配のない、優れ
た品質の帯電ロールの提供。 【構成】 導電性シャフト上に導電性層を有する電子写
真用帯電ロールにおいて、該導電性層が、電気抵抗率
０．１ないし１０Ω・ｃｍのＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）
で被覆されたＢａＳＯ4 粒子を樹脂中に分散した層を含
むことを特徴とする。
る帯電維持性があり、電気抵抗率が環境条件で安定で、
かつピンホールリークや感光体汚染の心配のない、優れ
た品質の帯電ロールの提供。 【構成】 導電性シャフト上に導電性層を有する電子写
真用帯電ロールにおいて、該導電性層が、電気抵抗率
０．１ないし１０Ω・ｃｍのＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）
で被覆されたＢａＳＯ4 粒子を樹脂中に分散した層を含
むことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電子写真複写機の帯
電ロールに関するものである。
電ロールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子写真複写機の帯電ロールに用いられ
る導電性ロールは、電気抵抗１０3 〜１０9 Ω（電気抵
抗は１ｃｍ2 の面積の電極を用いた測定値である。）程
度の範囲内の導電性を有することが求められており、通
常、金属シャフトとその外周面に形成された導電性層と
によって構成されている。このような導電性ロールは、
帯電ロールとして十分な機能を果たすためには，電気抵
抗レベルが、先に述べたように、１０3 〜１０9 Ωの範
囲に入るのが望ましいとされている。帯電ロールは、感
光ドラムの外周面に圧接させて回転させ、接触部の摺動
摩擦によって感光ドラムの外周面を帯電させるものであ
り、そのため、帯電ロールには弾性が要求される。した
がって、帯電ロールにおける上記導電性層は、一般に
は、シリコーンゴム等の合成ゴム中に導電性粉末や導電
性繊維（カーボンブラック、金属粉末、カーボン繊維
等）を混入した導電性ゴム組成物によって形成されてい
る。また、合成ゴム本来のイオン導電性を利用し、ある
いはこれに高誘電性液体やイオン性物質を添加し、上記
合成ゴムのイオン導電性を補強したイオン導電性弾性層
を備えた帯電ロールも知られている。しかしながら、こ
れらの導電性ゴム層を有する帯電ロールを用い、導電性
ゴム層と感光体表面とが直接接触した状態で帯電を繰り
返すと、導電性ゴム層に含まれる低分子量成分が感光体
に移行して画像欠陥を引き起こすという問題が生じる。
また、ゴムが感光体との接触で磨耗してロール表面の凹
凸が初期状態から大きく変化して帯電の均一性が損なわ
れるという問題が生じる。また、導電性ゴム層の導電度
が高い場合には、感光体の欠陥部分に過大な電流が流れ
る、いわゆるピンホールリークが生じ、画像欠陥が現れ
る。
る導電性ロールは、電気抵抗１０3 〜１０9 Ω（電気抵
抗は１ｃｍ2 の面積の電極を用いた測定値である。）程
度の範囲内の導電性を有することが求められており、通
常、金属シャフトとその外周面に形成された導電性層と
によって構成されている。このような導電性ロールは、
帯電ロールとして十分な機能を果たすためには，電気抵
抗レベルが、先に述べたように、１０3 〜１０9 Ωの範
囲に入るのが望ましいとされている。帯電ロールは、感
光ドラムの外周面に圧接させて回転させ、接触部の摺動
摩擦によって感光ドラムの外周面を帯電させるものであ
り、そのため、帯電ロールには弾性が要求される。した
がって、帯電ロールにおける上記導電性層は、一般に
は、シリコーンゴム等の合成ゴム中に導電性粉末や導電
性繊維（カーボンブラック、金属粉末、カーボン繊維
等）を混入した導電性ゴム組成物によって形成されてい
る。また、合成ゴム本来のイオン導電性を利用し、ある
いはこれに高誘電性液体やイオン性物質を添加し、上記
合成ゴムのイオン導電性を補強したイオン導電性弾性層
を備えた帯電ロールも知られている。しかしながら、こ
れらの導電性ゴム層を有する帯電ロールを用い、導電性
ゴム層と感光体表面とが直接接触した状態で帯電を繰り
返すと、導電性ゴム層に含まれる低分子量成分が感光体
に移行して画像欠陥を引き起こすという問題が生じる。
また、ゴムが感光体との接触で磨耗してロール表面の凹
凸が初期状態から大きく変化して帯電の均一性が損なわ
れるという問題が生じる。また、導電性ゴム層の導電度
が高い場合には、感光体の欠陥部分に過大な電流が流れ
る、いわゆるピンホールリークが生じ、画像欠陥が現れ
る。
【０００３】このような問題を改善するために、導電性
ゴム層の表面に電気抵抗率の低い樹脂を保護層として設
けることが行われているが、この場合、環境条件によっ
て電気抵抗が変化し、画像濃度が環境条件によって変わ
るという問題があった。このため表面樹脂層にカーボン
ブラックなどの導電性材料を加える試みがなされている
が、感光体の欠陥の種類によっては感光体或いは帯電ロ
ールの絶縁破壊を防ぐことができないという問題があ
り、このため電気抵抗率が１０1 〜１０5 Ω・ｃｍの導
電性粒子を樹脂に加えることが試みられている（特開昭
６４−６６６７５号公報）。しかしながら、この場合、
帯電のプロセススピードが１００ｍｍ／ｓｅｃを越える
高速帯電においては帯電能力が十分ではなく、特に長期
的な使用において安定な帯電特性を維持することが困難
であり、問題が残されていた。
ゴム層の表面に電気抵抗率の低い樹脂を保護層として設
けることが行われているが、この場合、環境条件によっ
て電気抵抗が変化し、画像濃度が環境条件によって変わ
るという問題があった。このため表面樹脂層にカーボン
ブラックなどの導電性材料を加える試みがなされている
が、感光体の欠陥の種類によっては感光体或いは帯電ロ
ールの絶縁破壊を防ぐことができないという問題があ
り、このため電気抵抗率が１０1 〜１０5 Ω・ｃｍの導
電性粒子を樹脂に加えることが試みられている（特開昭
６４−６６６７５号公報）。しかしながら、この場合、
帯電のプロセススピードが１００ｍｍ／ｓｅｃを越える
高速帯電においては帯電能力が十分ではなく、特に長期
的な使用において安定な帯電特性を維持することが困難
であり、問題が残されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、これまで
の帯電ロールは、いずれも感光体汚染、ピンホールリー
ク、電気抵抗の環境変化、異物付着や磨耗による劣化、
高速度で帯電するときの帯電不良、長期的な使用におけ
る帯電維持性の劣化などの問題があり、満足し得るもの
が得られていなかった。本発明は、このような事情に鑑
みてなされたものであって、高速度での使用に耐え、長
期的な使用における帯電維持性があり、電気抵抗率が環
境条件で安定で、かつ、ピンホールリークや感光体汚染
の心配のない、優れた品質の帯電ロールの提供をその目
的とするものである。
の帯電ロールは、いずれも感光体汚染、ピンホールリー
ク、電気抵抗の環境変化、異物付着や磨耗による劣化、
高速度で帯電するときの帯電不良、長期的な使用におけ
る帯電維持性の劣化などの問題があり、満足し得るもの
が得られていなかった。本発明は、このような事情に鑑
みてなされたものであって、高速度での使用に耐え、長
期的な使用における帯電維持性があり、電気抵抗率が環
境条件で安定で、かつ、ピンホールリークや感光体汚染
の心配のない、優れた品質の帯電ロールの提供をその目
的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明者等は検討の結果、ＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦
１）で被覆された電気抵抗率が１０Ω・ｃｍ以下のＢａ
ＳＯ4 粒子を含む樹脂層によって表面あるいは内部が形
成されたものを使用することにより、上記の目的を達成
することを見出だし、本発明を完成するに至った。した
がって、本発明の電子写真用帯電ロールは、導電性シャ
フト上に導電性層を有するものであって、導電性層が、
電気抵抗率０．１〜１０Ω・ｃｍのＳｎＯ2-x （０≦ｘ
≦１）で被覆されたＢａＳＯ4 粒子を樹脂中に分散した
層を含むことを特徴とする。
めに、本発明者等は検討の結果、ＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦
１）で被覆された電気抵抗率が１０Ω・ｃｍ以下のＢａ
ＳＯ4 粒子を含む樹脂層によって表面あるいは内部が形
成されたものを使用することにより、上記の目的を達成
することを見出だし、本発明を完成するに至った。した
がって、本発明の電子写真用帯電ロールは、導電性シャ
フト上に導電性層を有するものであって、導電性層が、
電気抵抗率０．１〜１０Ω・ｃｍのＳｎＯ2-x （０≦ｘ
≦１）で被覆されたＢａＳＯ4 粒子を樹脂中に分散した
層を含むことを特徴とする。
【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
帯電ロールにおいて、導電性シャフト上に設けられる導
電性層は、導電性弾性体層と表面樹脂層とよりなる積層
構造のものであってもよい。帯電ロールをアモルファス
シリコンのように表面が強固な感光体を帯電する目的で
使用する場合には、上記のような導電性弾性体層を設け
ず、導電性シャフトの外周に直接に上記の表面樹脂層を
形成してもよい。さらに導電性弾性体層と表面樹脂層と
の間に、接着性や絶縁耐圧の改善等の目的で中間樹脂層
を設けてもよい。これらの場合、電気抵抗率０．１〜１
０Ω・ｃｍのＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）で被覆されたＢ
ａＳＯ4 粒子は、少なくとも表面を形成する層である表
面樹脂層中に存在させることが必要であるが、中間樹脂
層を設ける場合には、上記ＢａＳＯ4 粒子をさらに中間
樹脂層中に存在させてもよい。
帯電ロールにおいて、導電性シャフト上に設けられる導
電性層は、導電性弾性体層と表面樹脂層とよりなる積層
構造のものであってもよい。帯電ロールをアモルファス
シリコンのように表面が強固な感光体を帯電する目的で
使用する場合には、上記のような導電性弾性体層を設け
ず、導電性シャフトの外周に直接に上記の表面樹脂層を
形成してもよい。さらに導電性弾性体層と表面樹脂層と
の間に、接着性や絶縁耐圧の改善等の目的で中間樹脂層
を設けてもよい。これらの場合、電気抵抗率０．１〜１
０Ω・ｃｍのＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）で被覆されたＢ
ａＳＯ4 粒子は、少なくとも表面を形成する層である表
面樹脂層中に存在させることが必要であるが、中間樹脂
層を設ける場合には、上記ＢａＳＯ4 粒子をさらに中間
樹脂層中に存在させてもよい。
【０００７】本発明の帯電ロールは、例えば、次のよう
にして作製することができる。すなわち、まず導電性カ
ーボン等の導電性物質を配合した合成ゴム等の弾性体
を、接着剤で処理した金属シャフトの外周に巻き付け、
金型加硫した後、研磨して導電性弾性層を形成させる。
次に、共重合ナイロン等の耐久性に優れた溶剤可溶性の
樹脂を適当な溶剤に溶かした溶液に、ＳｎＯ2-x （０≦
ｘ≦１）で表面が被覆された電気抵抗率０．１〜１０Ω
・ｃｍのＢａＳＯ4 粒子を分散した塗布液を作り、これ
を前記導電性弾性体層の外周面に塗工し乾燥させればよ
く、それにより本発明の帯電ロールを得ることができ
る。
にして作製することができる。すなわち、まず導電性カ
ーボン等の導電性物質を配合した合成ゴム等の弾性体
を、接着剤で処理した金属シャフトの外周に巻き付け、
金型加硫した後、研磨して導電性弾性層を形成させる。
次に、共重合ナイロン等の耐久性に優れた溶剤可溶性の
樹脂を適当な溶剤に溶かした溶液に、ＳｎＯ2-x （０≦
ｘ≦１）で表面が被覆された電気抵抗率０．１〜１０Ω
・ｃｍのＢａＳＯ4 粒子を分散した塗布液を作り、これ
を前記導電性弾性体層の外周面に塗工し乾燥させればよ
く、それにより本発明の帯電ロールを得ることができ
る。
【０００８】本発明において、導電性シャフトとして
は、アルミニウム合金、ステンレス鋼、真鍮等の金属シ
ャフトが好ましく使用される。上記の導電性弾性体層と
しては、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、
ＥＰＤＭゴム等のゴム材料にカーボンブラックや金属酸
化物、あるいは過塩素酸リチウム等の導電性物質を分散
したものが適当である。導電性弾性体層の膜厚は、０．
１〜１０ｍｍの範囲に設定するのが好ましい。中間樹脂
層に用いる材料は、樹脂あるいはゴム材料から選択する
ことができる。すなわち、ポリエステル、フェノール樹
脂、アクリル樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂、セル
ロース系樹脂、ポリビニルアルコール、プルラン等の樹
脂、あるいはエピクロルヒドリン−エチレンオキサイド
共重合ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ＥＰＤＭ
ゴム等が適当である。また、表面樹脂層において用いる
のに適当な樹脂としては、ポリアミド、ポリエステル、
フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン、エポキ
シ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂などをあげること
ができる。
は、アルミニウム合金、ステンレス鋼、真鍮等の金属シ
ャフトが好ましく使用される。上記の導電性弾性体層と
しては、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、
ＥＰＤＭゴム等のゴム材料にカーボンブラックや金属酸
化物、あるいは過塩素酸リチウム等の導電性物質を分散
したものが適当である。導電性弾性体層の膜厚は、０．
１〜１０ｍｍの範囲に設定するのが好ましい。中間樹脂
層に用いる材料は、樹脂あるいはゴム材料から選択する
ことができる。すなわち、ポリエステル、フェノール樹
脂、アクリル樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂、セル
ロース系樹脂、ポリビニルアルコール、プルラン等の樹
脂、あるいはエピクロルヒドリン−エチレンオキサイド
共重合ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ＥＰＤＭ
ゴム等が適当である。また、表面樹脂層において用いる
のに適当な樹脂としては、ポリアミド、ポリエステル、
フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン、エポキ
シ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂などをあげること
ができる。
【０００９】また、本発明において用いるＳｎＯ
2-x （０≦ｘ≦１）で表面が被覆されているＢａＳＯ4
粒子は、電気抵抗率０．１Ω・ｃｍないし１０．０Ω・
ｃｍの範囲のものが使用される。電気抵抗率が１０．０
Ω・ｃｍよりも大きくなると、高速での帯電性能が低下
する。また、０．１Ω・ｃｍよりも小さくなると、ピン
ホールリークが生じやすくなる。ＢａＳＯ4 粒子の電気
抵抗率は、ＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）のｘの値とその含
有率を変えることにより調整することができる。また、
導電性付与のためにＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）がアンチ
モン、フッ素などの元素を含んでいてもよい。また、Ｂ
ａＳＯ4 粒子の粒径は、一般には０．０１〜５μｍの範
囲のものが使用される。ＢａＳＯ4 粒子のＳｎＯ
2-x （０≦ｘ≦１）による表面被覆は、例えば、ＳｎＣ
ｌ4 の水溶液中にＢａＳＯ4 粒子を懸濁させて反応さ
せ、その後焼成する等の方法で実施することができる。
また、ＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）で表面が被覆されたＢ
ａＳＯ4 粒子中のＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）含有率は、
好ましくは５重量％ないし９０重量％の範囲であり、よ
り好ましくは６０〜９０重量％の範囲である。
2-x （０≦ｘ≦１）で表面が被覆されているＢａＳＯ4
粒子は、電気抵抗率０．１Ω・ｃｍないし１０．０Ω・
ｃｍの範囲のものが使用される。電気抵抗率が１０．０
Ω・ｃｍよりも大きくなると、高速での帯電性能が低下
する。また、０．１Ω・ｃｍよりも小さくなると、ピン
ホールリークが生じやすくなる。ＢａＳＯ4 粒子の電気
抵抗率は、ＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）のｘの値とその含
有率を変えることにより調整することができる。また、
導電性付与のためにＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）がアンチ
モン、フッ素などの元素を含んでいてもよい。また、Ｂ
ａＳＯ4 粒子の粒径は、一般には０．０１〜５μｍの範
囲のものが使用される。ＢａＳＯ4 粒子のＳｎＯ
2-x （０≦ｘ≦１）による表面被覆は、例えば、ＳｎＣ
ｌ4 の水溶液中にＢａＳＯ4 粒子を懸濁させて反応さ
せ、その後焼成する等の方法で実施することができる。
また、ＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）で表面が被覆されたＢ
ａＳＯ4 粒子中のＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）含有率は、
好ましくは５重量％ないし９０重量％の範囲であり、よ
り好ましくは６０〜９０重量％の範囲である。
【００１０】本発明において、表面樹脂層或いは中間樹
脂層に存在させるＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）で表面が被
覆された上記ＢａＳＯ4 粒子の樹脂に対する含有率は、
好ましくは３０重量％から８０重量％の範囲であり、さ
らに好ましくは、４０重量％から７０重量％の範囲であ
る。ＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）で表面が被覆されている
ＢａＳＯ4 粒子の表面樹脂層および中間樹脂層における
樹脂に対する含有率が少なすぎると、十分な感光体の帯
電電位が得られず、多すぎると表面樹脂層および中間樹
脂層の絶縁破壊が発生しやすくなると共に膜の強度が低
下する。本発明における表面樹脂層および中間樹脂層の
膜厚はいずれも５μｍ以上２００μｍ以下であることが
望ましい。さらに、上記導電性層には、フッ素系の樹脂
や粒子を添加してその表面が疎水性となるようにして、
帯電ロール表面への異物の付着を防止するような工夫を
施すことも可能である。また、アルミナやシリカのよう
な絶縁性の粒子を添加して帯電ロールの表面に凹凸を付
与し、感光体との摺擦時の負担を小さくして帯電ロール
と感光体相互の耐磨耗性を向上させることも可能であ
る。
脂層に存在させるＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）で表面が被
覆された上記ＢａＳＯ4 粒子の樹脂に対する含有率は、
好ましくは３０重量％から８０重量％の範囲であり、さ
らに好ましくは、４０重量％から７０重量％の範囲であ
る。ＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）で表面が被覆されている
ＢａＳＯ4 粒子の表面樹脂層および中間樹脂層における
樹脂に対する含有率が少なすぎると、十分な感光体の帯
電電位が得られず、多すぎると表面樹脂層および中間樹
脂層の絶縁破壊が発生しやすくなると共に膜の強度が低
下する。本発明における表面樹脂層および中間樹脂層の
膜厚はいずれも５μｍ以上２００μｍ以下であることが
望ましい。さらに、上記導電性層には、フッ素系の樹脂
や粒子を添加してその表面が疎水性となるようにして、
帯電ロール表面への異物の付着を防止するような工夫を
施すことも可能である。また、アルミナやシリカのよう
な絶縁性の粒子を添加して帯電ロールの表面に凹凸を付
与し、感光体との摺擦時の負担を小さくして帯電ロール
と感光体相互の耐磨耗性を向上させることも可能であ
る。
【００１１】
【作用】本発明においては、ＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）
で表面が被覆されているＢａＳＯ4 粒子によって抵抗制
御を行うことにより、導電性層の電気抵抗は環境条件に
よって変化せず、安定な特性が得られる。また、一般に
他の金属酸化物やカーボンブラックを分散して形成した
樹脂膜は電気抵抗の電界依存性が大きく、高電圧が帯電
ロールに印加されると、電気抵抗が急激に低下し、樹脂
膜が絶縁破壊を起こすが、本発明に用いた導電性層は電
気抵抗の電界依存性が小さく、ピンホールリークが生じ
にくという特徴を持っている。さらにその粒子の電気抵
抗率の範囲が０．１Ω・ｃｍから１０．０Ω・ｃｍであ
ることにより、帯電の高速応答性を有し、すなわち、高
速での使用において感光体を十分な電位にまで帯電する
ことができ、かつ長期間使用時において帯電特性の安定
性を示すことができる。以上のように本発明の帯電ロー
ルが、帯電の高速応答性、帯電の長期間使用時の安定性
をもちながら、ピンホールリークを生じさせにくい性質
を有する理由は必ずしも明らかではないが、本発明に用
いる上記の導電性ＢａＳＯ4 粒子は、その電気抵抗率の
依存性が小さく、帯電性と耐ピンホールリーク性の両立
に必要な適当な帯電ロールの電気抵抗が、使用時の様々
な条件において安定に保たれるからであると推定され
る。
で表面が被覆されているＢａＳＯ4 粒子によって抵抗制
御を行うことにより、導電性層の電気抵抗は環境条件に
よって変化せず、安定な特性が得られる。また、一般に
他の金属酸化物やカーボンブラックを分散して形成した
樹脂膜は電気抵抗の電界依存性が大きく、高電圧が帯電
ロールに印加されると、電気抵抗が急激に低下し、樹脂
膜が絶縁破壊を起こすが、本発明に用いた導電性層は電
気抵抗の電界依存性が小さく、ピンホールリークが生じ
にくという特徴を持っている。さらにその粒子の電気抵
抗率の範囲が０．１Ω・ｃｍから１０．０Ω・ｃｍであ
ることにより、帯電の高速応答性を有し、すなわち、高
速での使用において感光体を十分な電位にまで帯電する
ことができ、かつ長期間使用時において帯電特性の安定
性を示すことができる。以上のように本発明の帯電ロー
ルが、帯電の高速応答性、帯電の長期間使用時の安定性
をもちながら、ピンホールリークを生じさせにくい性質
を有する理由は必ずしも明らかではないが、本発明に用
いる上記の導電性ＢａＳＯ4 粒子は、その電気抵抗率の
依存性が小さく、帯電性と耐ピンホールリーク性の両立
に必要な適当な帯電ロールの電気抵抗が、使用時の様々
な条件において安定に保たれるからであると推定され
る。
【００１２】
【実施例】次に、実施例について、比較例と併せて説明
する。 実施例１ 共重合ナイロン（ＣＭ８０００、東レ社製）４５重量部
とＢａＳＯ4 微粒子表面に酸化錫を被覆した導電性微粒
子（ＰＡＳＴＲＡＮ ＴＹＰＥ−ＩＶ、電気抵抗率４Ω
・ｃｍ、三井金属社製）５５重量部に対し、メタノール
３５０重量部を溶剤として加え、サンドグラインダーミ
ルで約１時間分散して表面樹脂層用の塗布液を得た。こ
の塗布液を粘度調整した後、ディップ塗布槽に注入し
た。一方、シャフト径が８ｍｍφのステンレス鋼製金属
シャフトを用意し、その外周に導電性カーボンを配合し
たＥＰＤＭゴム組成物（硬度５０度、電気抵抗１０
4 Ω）を巻き付けて、金型に入れて１６０℃で２０分処
理し、次いで研磨機で研磨して厚み３ｍｍの導電性弾性
体層を形成した。得られた導電性弾性体層付金属シャフ
トを、先に準備した塗布液入りディップ塗布槽に浸漬
し、塗布液をコーティングした。１５０℃で１０分間乾
燥して溶剤を除去し、厚さ２０μｍの表面樹脂層を形成
した。このようにして目的とする帯電ロールを得た。
する。 実施例１ 共重合ナイロン（ＣＭ８０００、東レ社製）４５重量部
とＢａＳＯ4 微粒子表面に酸化錫を被覆した導電性微粒
子（ＰＡＳＴＲＡＮ ＴＹＰＥ−ＩＶ、電気抵抗率４Ω
・ｃｍ、三井金属社製）５５重量部に対し、メタノール
３５０重量部を溶剤として加え、サンドグラインダーミ
ルで約１時間分散して表面樹脂層用の塗布液を得た。こ
の塗布液を粘度調整した後、ディップ塗布槽に注入し
た。一方、シャフト径が８ｍｍφのステンレス鋼製金属
シャフトを用意し、その外周に導電性カーボンを配合し
たＥＰＤＭゴム組成物（硬度５０度、電気抵抗１０
4 Ω）を巻き付けて、金型に入れて１６０℃で２０分処
理し、次いで研磨機で研磨して厚み３ｍｍの導電性弾性
体層を形成した。得られた導電性弾性体層付金属シャフ
トを、先に準備した塗布液入りディップ塗布槽に浸漬
し、塗布液をコーティングした。１５０℃で１０分間乾
燥して溶剤を除去し、厚さ２０μｍの表面樹脂層を形成
した。このようにして目的とする帯電ロールを得た。
【００１３】実施例２ 実施例１において、共重合ナイロンの代わりにポリエス
エル樹脂（ＶＹＬＯＮ２９０、東洋紡社製）を用いた以
外は、同様の方法で帯電ロールを得た。 実施例３ シアノエチル化プルラン（シアノレジンＣＲ−Ｓ、信越
化学社製）２０重量部とシアノエチル化ポリビニルアル
コール（シアノレジンＣＲ−Ｖ、信越化学社製）２０重
量部、およびＢａＳＯ4 微粒子表面に酸化錫を被覆した
導電性微粒子（ＰＡＳＴＲＡＮ ＴＹＰＥ−ＩＶ、電気
抵抗率６Ω・ｃｍ、三井金属社製）６０重量部に対し、
シクロヘキサノン２７０重量部を溶剤として加え、サン
ドグラインダーミルで約１時間分散して中間樹脂層用の
塗布液を得た。この塗布液を、粘度調整した後、ディッ
プ塗布槽に注入した。そして実施例１で述べた導電性弾
性層付き金属シャフトを、先に準備した塗布液入りディ
ップ塗布槽に浸漬し、塗布液をコーティングして１５０
℃で１０分間乾燥して溶剤を除去し、第一層（中間樹脂
層）を形成した。この樹脂層の厚みは４０μｍとした。
さらにその上に実施例１の材料を同様の方法で塗布し、
第二層（表面樹脂層）を形成した。この層の厚みは２０
μｍとした。このようにして目的とする帯電ロールを得
た。 実施例４ 実施例３において第一層（中間樹脂層）を形成する樹脂
として、ポリエステル樹脂（ＶＹＬＯＮ３００、東洋紡
社製）を用いた以外は、同様の方法で帯電ロールを得
た。 実施例５ 実施例１においてディップ塗布の代わりにスプレー塗布
を用いた以外は、同様の方法で帯電ロールを得た。この
場合、表面樹脂層の厚みは４０μｍとした。
エル樹脂（ＶＹＬＯＮ２９０、東洋紡社製）を用いた以
外は、同様の方法で帯電ロールを得た。 実施例３ シアノエチル化プルラン（シアノレジンＣＲ−Ｓ、信越
化学社製）２０重量部とシアノエチル化ポリビニルアル
コール（シアノレジンＣＲ−Ｖ、信越化学社製）２０重
量部、およびＢａＳＯ4 微粒子表面に酸化錫を被覆した
導電性微粒子（ＰＡＳＴＲＡＮ ＴＹＰＥ−ＩＶ、電気
抵抗率６Ω・ｃｍ、三井金属社製）６０重量部に対し、
シクロヘキサノン２７０重量部を溶剤として加え、サン
ドグラインダーミルで約１時間分散して中間樹脂層用の
塗布液を得た。この塗布液を、粘度調整した後、ディッ
プ塗布槽に注入した。そして実施例１で述べた導電性弾
性層付き金属シャフトを、先に準備した塗布液入りディ
ップ塗布槽に浸漬し、塗布液をコーティングして１５０
℃で１０分間乾燥して溶剤を除去し、第一層（中間樹脂
層）を形成した。この樹脂層の厚みは４０μｍとした。
さらにその上に実施例１の材料を同様の方法で塗布し、
第二層（表面樹脂層）を形成した。この層の厚みは２０
μｍとした。このようにして目的とする帯電ロールを得
た。 実施例４ 実施例３において第一層（中間樹脂層）を形成する樹脂
として、ポリエステル樹脂（ＶＹＬＯＮ３００、東洋紡
社製）を用いた以外は、同様の方法で帯電ロールを得
た。 実施例５ 実施例１においてディップ塗布の代わりにスプレー塗布
を用いた以外は、同様の方法で帯電ロールを得た。この
場合、表面樹脂層の厚みは４０μｍとした。
【００１４】比較例１ 実施例１において、ＰＡＳＴＲＡＮの代わりにカーボン
ブラック（ケッチエンブラック、アグゾ社製）を用いた
以外は、同様の方法で帯電ロールを得た。 比較例２ 実施例３において、ＰＡＳＴＲＡＮの代わりに導電性酸
化亜鉛粒子を用いた以外は、同様の方法で帯電ロールを
得た。 比較例３ 実施例１において、電気抵抗率１０2 Ω・ｃｍのＰＡＳ
ＴＲＡＮを用いた以外は、同様の方法で帯電ロールを得
た。
ブラック（ケッチエンブラック、アグゾ社製）を用いた
以外は、同様の方法で帯電ロールを得た。 比較例２ 実施例３において、ＰＡＳＴＲＡＮの代わりに導電性酸
化亜鉛粒子を用いた以外は、同様の方法で帯電ロールを
得た。 比較例３ 実施例１において、電気抵抗率１０2 Ω・ｃｍのＰＡＳ
ＴＲＡＮを用いた以外は、同様の方法で帯電ロールを得
た。
【００１５】これらの帯電ロールを電子写真方式のプリ
ンターに搭載し、有機感光体ドラムと帯電ロールを接触
回転しつつ、帯電ロールにＤＣ成分を重畳したＡＣ電圧
を印加して、感光体ドラムを帯電させることにより画像
を繰り返し作製した。感光体ドラムと帯電ロールの帯電
のプロセススピードは２００ｍｍ／ｓｅｃであった。こ
の試験は、高温高湿環境と低温低湿環境で断続的に行っ
た。その結果、実施例１、実施例２、実施例３、実施例
４および実施例５における帯電ロールの場合は、２万枚
のプリントにおいて良好な画像が得られた。これに対
し、比較例１、比較例２および比較例３の帯電ロールを
用いた場合、低温低湿環境で約１０００枚のプリントを
行った時点で、画像に点状に欠陥が発生し、それが線状
の欠陥に変化していった。この欠陥は、感光体の絶縁破
壊による、いわゆるピンホールリークが原因であると想
定される。さらに１万枚以上のプリントを実施すると、
帯電不良によってコントラストの低い画像となった。こ
の原因は、表面樹脂層の電気抵抗率が徐々に増加したた
めと推定される。また、比較例３の帯電ロールを用いた
場合、高温高湿環境においては正常な画像が得られた
が、低温低湿環境においては帯電不良によってコントラ
ストの低い画像となった。この原因は、表面樹脂層の電
気抵抗率が環境条件によって変化したためと推定され
る。
ンターに搭載し、有機感光体ドラムと帯電ロールを接触
回転しつつ、帯電ロールにＤＣ成分を重畳したＡＣ電圧
を印加して、感光体ドラムを帯電させることにより画像
を繰り返し作製した。感光体ドラムと帯電ロールの帯電
のプロセススピードは２００ｍｍ／ｓｅｃであった。こ
の試験は、高温高湿環境と低温低湿環境で断続的に行っ
た。その結果、実施例１、実施例２、実施例３、実施例
４および実施例５における帯電ロールの場合は、２万枚
のプリントにおいて良好な画像が得られた。これに対
し、比較例１、比較例２および比較例３の帯電ロールを
用いた場合、低温低湿環境で約１０００枚のプリントを
行った時点で、画像に点状に欠陥が発生し、それが線状
の欠陥に変化していった。この欠陥は、感光体の絶縁破
壊による、いわゆるピンホールリークが原因であると想
定される。さらに１万枚以上のプリントを実施すると、
帯電不良によってコントラストの低い画像となった。こ
の原因は、表面樹脂層の電気抵抗率が徐々に増加したた
めと推定される。また、比較例３の帯電ロールを用いた
場合、高温高湿環境においては正常な画像が得られた
が、低温低湿環境においては帯電不良によってコントラ
ストの低い画像となった。この原因は、表面樹脂層の電
気抵抗率が環境条件によって変化したためと推定され
る。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、この発明の帯電ロール
は、ピンホールリークを起こしにくく、また、帯電の高
速応答性に優れ、すなわち、高速での使用において感光
体を十分な電位に帯電させることが可能であり、また、
電気抵抗率が繰り返し使用と環境条件で安定であり、感
光体汚染を起こすことがないという優れた効果を奏す
る。
は、ピンホールリークを起こしにくく、また、帯電の高
速応答性に優れ、すなわち、高速での使用において感光
体を十分な電位に帯電させることが可能であり、また、
電気抵抗率が繰り返し使用と環境条件で安定であり、感
光体汚染を起こすことがないという優れた効果を奏す
る。
フロントページの続き (72)発明者 小関 一浩 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 導電性シャフト上に導電性層を有する電
子写真用帯電ロールにおいて、該導電性層が、電気抵抗
率０．１ないし１０Ω・ｃｍのＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦
１）で被覆されたＢａＳＯ4 粒子を樹脂中に分散した層
を含むことを特徴とする電子写真用帯電ロール。 - 【請求項２】 ＳｎＯ2-x （０≦ｘ≦１）で被覆された
ＢａＳＯ4 粒子を樹脂中に分散した層が表面に設けられ
ていることを特徴とする請求項１記載の電子写真用帯電
ロール。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22085194A JP3277718B2 (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 電子写真用帯電ロール |
| US08/517,207 US5576806A (en) | 1994-08-24 | 1995-08-21 | Charging roll for electrophotography |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22085194A JP3277718B2 (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 電子写真用帯電ロール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0862939A true JPH0862939A (ja) | 1996-03-08 |
| JP3277718B2 JP3277718B2 (ja) | 2002-04-22 |
Family
ID=16757540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22085194A Expired - Fee Related JP3277718B2 (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 電子写真用帯電ロール |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5576806A (ja) |
| JP (1) | JP3277718B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6380021B1 (en) * | 2000-06-20 | 2002-04-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Ultra-shallow junction formation by novel process sequence for PMOSFET |
| JP2019197164A (ja) * | 2018-05-10 | 2019-11-14 | キヤノン株式会社 | 帯電ローラ、カートリッジ及び画像形成装置 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0830915B2 (ja) * | 1988-02-19 | 1996-03-27 | キヤノン株式会社 | 帯電部材、それを用いた帯電装置および電子写真装置 |
| JP2633686B2 (ja) * | 1989-05-31 | 1997-07-23 | 株式会社東芝 | 画像形成装置 |
| JPH0486765A (ja) * | 1990-07-31 | 1992-03-19 | Ricoh Co Ltd | 電子写真装置 |
| JP2894510B2 (ja) * | 1990-08-27 | 1999-05-24 | キヤノン株式会社 | 帯電用部材 |
| JP3262346B2 (ja) * | 1991-07-31 | 2002-03-04 | キヤノン株式会社 | 帯電装置及び帯電装置を有するプロセスカートリッジ又は画像形成装置 |
| JPH0689051A (ja) * | 1992-09-07 | 1994-03-29 | Canon Inc | 接触帯電装置及び画像形成装置 |
| JP2740998B2 (ja) * | 1992-12-16 | 1998-04-15 | 東海ゴム工業株式会社 | 帯電ロールの製造方法 |
| JPH06186825A (ja) * | 1992-12-18 | 1994-07-08 | Canon Inc | 帯電部材 |
| EP0620506A3 (en) * | 1993-04-16 | 1995-03-15 | Bando Chemical Ind | Charging part and charging device herewith. |
-
1994
- 1994-08-24 JP JP22085194A patent/JP3277718B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-08-21 US US08/517,207 patent/US5576806A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5576806A (en) | 1996-11-19 |
| JP3277718B2 (ja) | 2002-04-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |