JPH09236969A - 帯電部材 - Google Patents

帯電部材

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JPH09236969A
JPH09236969A JP6707596A JP6707596A JPH09236969A JP H09236969 A JPH09236969 A JP H09236969A JP 6707596 A JP6707596 A JP 6707596A JP 6707596 A JP6707596 A JP 6707596A JP H09236969 A JPH09236969 A JP H09236969A
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JP
Japan
Prior art keywords
charging member
toner
surface layer
photoconductor
charging
Prior art date
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Pending
Application number
JP6707596A
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English (en)
Inventor
Toshiaki Takahashi
利明 高橋
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子写真方式の画像形成装置において用いら
れる帯電部材の表面性の改質を行い、感光体へのはりつ
きやトナーの付着を防止する。 【解決手段】 芯金1、導電性弾性層2、表面層3から
なるローラー状の帯電部材において、表面層3を、ポリ
エステルウレタン主剤とポリエステルウレタン硬化剤
に、感光体材料であるポリカーボネート及びトナー材料
であるポリエステルとS.P.値が大きく異なるポリア
クリロニトリル粒子粉を添加したもので組成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の複
写機、プリンター等の画像形成装置において用いられる
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】従来よ
り、電子写真方式の画像形成装置においては感光体表面
層を帯電するための装置としてコロナ放電装置が用いら
れてきたが、高圧電源を必要とすることや、放電に伴っ
て発生するオゾンが人体や感光体へ悪影響を及ぼすこと
などから、コスト、環境及び機械性能の点において問題
があった。
【0003】このような問題を解決するために、接触帯
電型の帯電装置、帯電部材の研究開発が近年盛んに行わ
れており、これらが上述のような画像形成装置に置いて
次第に採用されつつある。接触帯電型の帯電部材は、感
光体の均一帯電のために感光体との間に常に一定のギャ
ップを設ける必要があること、及び感光体の表面を傷付
けないようにするために、柔軟かつ耐久性に優れた材質
であることが求められる。また、感光体と接触するため
に、帯電部材の表面が感光体及びトナーに対する離型性
に優れていることが機能上要求される。さらに、帯電部
材の構成及び素材としては、生産時を考慮したものであ
ることが好ましい。
【0004】以上のように帯電部材の表面性が重要で、
ウレタン系の樹脂(アクリル変性ウレタン等を含む)か
らなる表面層を帯電部材に設けることが一般的に行われ
てきた。ウレタン系樹脂の塗料は一般的に市販されてい
るものであるため生産性については良好といえるもので
あり、またウレタン系樹脂は柔軟性に富み、耐久性につ
ながる強度も良好である。しかしながら、感光体及びト
ナーに対する離型性、特に感光体へのはりつきの点で問
題があり、そのために出力される画像上へスジを生ずる
等の不具合を生ずる。
【0005】帯電部材のOPC感光体表面へのはりつき
と帯電部材へのトナーの付着については、それぞれの材
質の溶解性(あるいは親和性)によるものと考えられ
る。即ち、溶解性のパラメータであるS.P.値(溶解
度指数:Solubilityparameter:物
質の溶解性のパラメーターであり、この値が近づけば近
い程それぞれ相溶性の良い物質であることを示す。つま
りS.P.値が異なる物質ほど非粘着な組み合わせであ
る。)が近い程、相溶性の良い物質であり、即ちはりつ
きやすい。具体的には、ポリウレタンのS.P.値は
9.8〜10.3、同ポリカーボネート(OPC主材
料)は9.5〜10.5、同ポリエステル(トナー主材
料)は10.7であり、S.P.値が近く、ポリウレタ
ンのOPC感光体へのはりつきやポリウレタンへのトナ
ーの付着が起こっていると考えられる。
【0006】このような問題を解決するために、特開平
4−77763号公報に開示の帯電用部材及びその製造
方法においては、帯電性弾性層上に体積抵抗率が106
〜1012Ω・cmのポリアクリロニトリルからなる樹脂
層を有するようにしている。ポリアクリロニトリルは、
溶剤に可溶であるため塗工が可能で、柔軟性があるため
に均一帯電が可能である。ところが実際には、ポリアク
リロニトリルを溶解可能な溶剤はDMFのように毒性の
強い(中枢神経障害を生じさせ得る)溶剤であり、塗工
はかなり困難である。またポリアクリロニトリルはゴム
状物質のような柔軟性がないため、均一帯電は難しいと
いう問題がある。
【0007】また特開平7−152222号公報に開示
の帯電部材及び帯電装置においては、帯電部材の被帯電
部材との当接部表面近傍へ粒径35〜100μmの粒子
を配置するようにしており、粒子として架橋タイプのア
クリル樹脂を用いている。ところが、この種のアクリル
樹脂として現実に用いられるのはPMMA(ポリメタク
リル酸メチル)であり、この材料もS.P.値が9.0
〜9.5とポリカーボネートやポリエステルに近く、上
述のはりつきという問題を解決できるものとはなってい
なかった。
【0008】本発明は、上記のように柔軟性はあるが感
光体及びトナーに対する離型性が充分ではない帯電部材
の表面性の改質を行い、感光体へのはりつき、トナーの
付着を防止し、帯電部材の使用開始時から、その後にわ
たり、均一な帯電を行える帯電部材を提供することを目
的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の帯電部材のうち
請求項1に係るものは、電子写真方式の画像形成装置等
において用いられる帯電部材であって、少なくともその
表面付近にポリアクリロニトリル粒子を含有することを
特徴とする。
【0010】同請求項2に係る帯電部材は、導電性支持
体上に導電性弾性層を持ち、電子写真方式の画像形成装
置等において用いられる帯電部材において、上記導電性
弾性層上にポリアクリロニトリル粒子を含有するポリウ
レタン系樹脂層からなる表面層を有することを特徴とす
る。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明に係る帯電部材の一実施形
態としては、感光体表面を傷めない程度の硬さ(特に硬
度を限定されるものではないが、金属よりも柔らかい程
度のものであればよい。)で、PMMA等とは異なりO
PC感光体表面材料(S.P.値9〜11)及びトナー
(S.P.値9〜11)に対する離型性が良好なポリア
クリロニトリル粉体を表面層へ含有させてなる。このよ
うにポリアクリロニトリル粉体を表面層に含ませた帯電
部材は、感光体へのはりつきや、トナーの付着がなく、
さらに感光体表面を傷つけることがないため常に良好な
画像が出力可能である。
【0012】
【比較例及び実施例】
[比較例1]図1に示すように、芯金1、導電性弾性層
2、表面層3からなるローラー状の帯電部材を作成し
た。芯金1はステンレス製で、導電性弾性層2はエピク
ロルヒドリンゴム(商品名:エピクロマーCG、ダイリ
ー製)からなり、その表面上へ、ポリエステルウレタン
主剤(商品名:C−230U、広野科学社製)83wt
%とポリエステルウレタン硬化剤(商品名:C−230
U硬化剤、広野科学社製)17wt%という組成の塗料
をスプレー塗装し、100℃で1時間焼成し、膜厚を1
0μmとして表面層3を形成した。この帯電部材は、表
面層3は充分な柔軟性と強度を有し、感光体と均一な接
触ができ、感光体への不均一接触による画像の濃度ムラ
(初期的)は生じなかったが、感光体への表面層3のは
りつき及びトナーの表面層3への付着が生じ、それらに
より画像に白スジが発生し、さらに複写の回数が増加す
るにつれ濃度ムラが発生した。
【0013】[比較例2]比較例1に示した構成と同様
の帯電部材を作成した。ただし表面層3の組成は、ポリ
エステルウレタン主剤(商品名:C−230U、広野科
学社製)80.2wt%とポリエステルウレタン硬化剤
(商品名:C−230U硬化剤、広野科学社製)16.
0wt%とし、PMMA粒子粉(商品名:デルペット、
旭化成工業(株)製)3.8wt%を添加した。この構
成により比較例1の問題点の改善を試みたが、やはり感
光体への表面層3のはりつき及びトナーの表面層3への
付着が生じ、それらにより画像には白スジが発生し、さ
らに複写の回数が増加するにつれ濃度ムラが発生した。
【0014】[実施例1]比較例1、2と同様の帯電部
材を作成した。ただし表面層3の組成は、ポリエステル
ウレタン主剤(商品名:C−230U、広野科学社製)
80.2wt%、ポリエステルウレタン硬化剤(商品
名:C−230U硬化剤、広野科学社製)16.0wt
%とし、ポリアクリロニトリル粒子粉3.8wt%を添
加した。この実施例1の帯電部材は、上述の比較例1、
2の問題点であった感光体への表面層3のはりつき及び
トナーの表面層3への付着が見られなかった。上述のよ
うに、ポリアクリロニトリルと感光体材料であるポリカ
ーボネート及びトナー材料であるポリエステルのS.
P.値が大きく異なり、相溶性が悪く、トナーの離型性
がよいためであると考えられる。即ち、表面層3として
ウレタン系樹脂とその表面性改質のために添加されたポ
リアクリロニトリル粒子粉からなる樹脂層を採用するこ
とで帯電部材の使用初期からその後にわたり均一な帯電
が可能となった。
【0015】[実施例2]比較例1、2、実施例1と同
様の帯電部材を作成した。ただし表面層3の組成は、ポ
リエステルウレタン(商品名:スーパーフレックス10
7、第一工業製薬(株)製)42wt%、純水50wt
%、ポリアクリロニトリル粒子粉8wt%とした。この
帯電部材でも感光体への表面層3のはりつき及びトナー
の表面層3への付着が見られなかった。
【0016】
【発明の効果】請求項1に係る帯電部材は、以上説明し
てきたように、表面付近に感光体及びトナーに対する非
接着性(離型性)に優れ、さらに感光体を傷めない程度
の硬さであるポリアクリロニトリル粒子を含有するよう
にしたので、内部の素材によらず、感光体への表面のは
りつきと、表面へのトナーの付着が発生せず、均一な帯
電が可能となり、したがって画像にスジ等を発生させる
ことがないという効果がある。
【0017】請求項2に係る帯電部材は、表面層を、充
分な柔軟性と強度を有し、ポリウレタン系樹脂と感光体
及びトナーに対する非接着性(離型性)に優れたポリア
クリロニトリル粒子粉からなるものとしたので、常に感
光体との間に一定のギャップを設けられ、また、感光体
へ表面層のはりつきがなく、表面層へのトナーの付着も
なく、したがって常に均一な帯電を行うことができると
いう効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】帯電部材の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
1 芯金 2 導電性弾性層 3 表面層

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子写真方式の画像形成装置等において
    用いられる帯電部材であって、少なくともその表面付近
    にポリアクリロニトリル粒子を含有することを特徴とす
    る帯電部材。
  2. 【請求項2】 導電性支持体上に導電性弾性層を持ち、
    電子写真方式の画像形成装置等において用いられる帯電
    部材において、上記導電性弾性層上にポリアクリロニト
    リル粒子を含有するポリウレタン系樹脂層からなる表面
    層を有することを特徴とする帯電部材。
JP6707596A 1996-02-28 1996-02-28 帯電部材 Pending JPH09236969A (ja)

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JP6707596A JPH09236969A (ja) 1996-02-28 1996-02-28 帯電部材

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