JPH09244348A

JPH09244348A - 帯電部材

Info

Publication number: JPH09244348A
Application number: JP4571996A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kataoka; 弘之片岡; Hideko Tanaka; 英子田中
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1996-03-04
Filing date: 1996-03-04
Publication date: 1997-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】ユーザに不快な帯電音を感じさせるようなこ
とのない耐久性に優れた帯電部材を提供する。【解決手段】本発明の帯電部材は、感光体等の被帯電
体表面に押圧させた状態で電圧を印加して、被帯電体を
帯電する帯電部材に関する。この帯電部材１は、少なく
とも導電性支持体１ａに固定された導電性弾性体層１ｂ
からなり、必要に応じて弾性体層１ｂを被覆する表面層
１ｃを設けることができる。また、帯電部材１は、硬度
がアスカーＣで３５°以下であり、かつ圧縮永久歪み率
が３％以下である。上記導電性弾性体層１ｂを構成する
ゴム成分としては、アルケニル基置換ポリシロキサンを
ベースポリマーとして、ポリオルガノハイドロジェンシ
ロキサンを架橋剤とする液状シリコーンゴムの加硫物が
好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機，
プリンター，ファクシミリ，これらの複合ＯＡ機器等の
電子写真装置や静電記録装置などの画像形成装置におけ
る帯電部材に関する。より詳しくは、感光体や誘電体等
の被帯電体表面に押圧して、被帯電体表面を均一に帯電
処理する帯電部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置や静電記録装置等の画像形
成装置では、感光体や誘電体等の被帯電体表面を均一に
帯電処理することが行われている。帯電処理手段として
は、一般に金属ワイヤに高電圧を印加して発生するコロ
ナにより帯電を行う方式が採用されている。しかし、こ
のコロナ放電による方法では、帯電時に発生するオゾン
や酸化窒素（ＮＯx ）等のコロナ生成物が感光体表面を
変質させてしまい、感光体の劣化や画像ボケの原因にな
ったり、ワイヤの汚れが画質に影響し、画像白抜けや黒
筋が発生する。そのため、付加的手段や機構を必要と
し、装置の大型化やコストの増大を招くという問題があ
った。このような欠点を解消するために、近年では帯電
部材を被帯電体に接触させて帯電を行う接触帯電方法が
検討され、一部実用化されている。

【０００３】接触帯電方法は、１〜２ｋＶ程度の直流電
圧または直流と交流の重畳電圧等の電圧を印加した帯電
部材を被帯電体に所定の押圧力で当接させて被帯電体を
所定の電位に帯電させるものである。例えば、重畳電圧
の場合は、直流電圧を帯電部材に印加したときの帯電開
始電圧の２倍以上のピーク間交流電圧を帯電部材と被帯
電体との間に印加することにより、帯電部材の表面特性
にさほどの影響を受けることなく被帯電体を均一に帯電
処理することができる。この接触帯電方法によれば、オ
ゾンの発生がコロナ帯電方法に比べて大幅に減少するこ
とから、コロナ帯電方法では不可欠な付加的手段や機構
が不要であるという利点がある。しかしながら、例えば
感光体にライン走査で静電潜像を形成する画像成形装置
の帯電部材として上記のような接触帯電方法を適用した
場合、交流電圧の印加時に“帯電音”と呼ばれる振動音
が発生する。この振動音により、オフィス環境等におい
て、プリンター等の画像成形装置の動作時に耳障りな騒
音が発生するという問題がある。このような振動音は、
帯電部材と被帯電体とが当接した状態で交流電圧が印加
されるため、交流電圧の加振力によって発生する振動が
原因である。これは、交流電圧の周波数および電界力と
弾性体の復元力とにより、帯電部材が被帯電体を叩くこ
とによって発生するものとされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】振動音を低減させるた
めには、帯電部材の導電性弾性体を低硬度にする方法が
一般的に採用されている。導電性弾性体の硬度を下げる
には、弾性体に多量の軟化剤や可塑剤を含有させる方法
がある。例えば、軟化剤を含有した導電性弾性体層、内
面膜層および表面膜層が順次形成された接触帯電用導電
性ローラーが、特開平６−２５０４６９号公報に提案さ
れている。しかし、この方法では、軟化剤や可塑剤のブ
リードによる感光体汚染の問題が生じやすいので、軟化
剤等の含有量が自ずと制限され、それ故に硬度の低下に
は限度がある。また、経済性や汎用性の面から、導電性
弾性体をＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）の
発泡体で構成する方法がある。例えば、導電性粉体を分
散させたＥＰＤＭ等の発泡部材と、厚みが５μｍ〜１ｍ
ｍでカーボンブラック分散のＥＰＤＭ導電性ゴム材を表
面層とした帯電層とからなる接触帯電部材が、特開平５
−２１０２８１号公報に提案されている。しかし、ＥＰ
ＤＭは、圧縮歪み回復性に劣るだけでなく、少量ではあ
るが発生するオゾンや長期にわたる加熱雰囲気下での熱
のかかり具合等により劣化していく。そのため、硬度が
経時的に上昇し、振動音が初期には小さくても、経時的
に大きくなるという問題がある。硬度の経時的な上昇を
防止する方法として、導電性弾性層を耐候性、耐熱性が
特に優れているシリコーンゴム発泡体で構成した帯電部
材が、特開平６−２３０６５１号公報に提案されてい
る。しかし、シリコーンゴム発泡体は、機械的強度が劣
るため、帯電部材を被帯電体表面に常時当接させた場
合、帯電部材が永久変形するという問題がある。したが
って、長期にわたって被帯電体の帯電不良を防止するた
めには、画像成形装置の動作時のみに帯電部材を被帯電
体に当接させる等の付加的手段や機構を必要とする。そ
れ故に、装置の大型化やコストの増大に繋がるという問
題点を有する。

【０００５】このように、従来の接触帯電部材では、硬
度の経時的な上昇による振動音の発生や、帯電部材の永
久変形による被帯電体の帯電不良が生じるという問題が
あった。そこで、本発明の目的は、上述の問題点を解決
しようとするものであって、ユーザに不快な帯電音を感
じさせるようなことのない耐久性に優れた帯電部材を提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、被帯電体
表面に押圧する帯電部材の電圧印加時における振動音の
発生を極力低下すべく鋭意研究を重ねてきたところ、硬
度の低い帯電部材を用いて圧縮永久歪み率を所定の値よ
り小さくすることにより、振動音を無視し得るレベルに
まで低下できると共に、安定した帯電処理が行えること
を見い出したものである。すなわち、本発明の帯電部材
は、被帯電体表面に押圧させた状態で電圧を印加して被
帯電体を帯電する導電性部材であって、該導電性部材
は、少なくとも導電性支持体に固定された導電性弾性体
層から構成され、硬度がアスカーＣで３５°以下であ
り、かつ圧縮永久歪み率が３％以下であることを特徴と
する。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の帯電部材は、帯電ロールとして使用する場合、
図１Ａ，Ｂに示すように、中実円柱状または中空円筒状
の導電性支持体１ａ外周面に、導電性弾性体層１ｂが固
定された導電性部材から構成される。さらに、図１Ｃ，
Ｄに示すように、弾性体層１ｂの表面全体を表面層１ｃ
で被覆してもよい。また、帯電部材１の導電性支持体１
ａと被帯電体（例えば図４に示す感光体１１）との間に
は、電圧が印加される。導電性支持体は、帯電部材の電
極および支持部材として機能するもので、例えば、アル
ミニウム，銅合金，ステンレス鋼等の金属または合金、
クロム，ニッケル等で鍍金処理を施した鉄，機械的強度
の高い絶縁性無機物質，合成樹脂などの導電性の材質で
構成される。導電性支持体の外径は通常４〜１２ｍｍの
範囲にある。

【０００８】導電性弾性体層は、帯電部材が適切なニッ
プ幅ないしニップ圧でもって被帯電体表面に押圧して被
帯電体表面を均一に帯電できるよう、適切な硬度および
電気抵抗値を有する。この弾性体層はゴム材中に導電性
粒子を分散させることによって形成される。ゴム材とし
ては、シリコーンゴム，発泡ウレタンゴム，これらのブ
レンドゴム等が挙げられる。中でも、液状シリコーンゴ
ムから低硬度の弾性体が得られるシリコーンゴムの加硫
物が好ましい。液状シリコーンゴムとしては、アルケニ
ル基置換ポリシロキサンをベースポリマーとするＡ液
と、ポリオルガノハイドロジェンシロキサンを架橋剤と
するＢ液とからなる二液性のものが好ましく用いられ
る。また、Ｂ液中に上記ベースポリマーを含有させるこ
ともできる。そして、二液性シリコーンゴムは、白金系
触媒の存在下に架橋反応が進行し、ベースポリマー中の
アルケニル基にＢ液中に存在する水素原子が付加して上
記シリコーンゴム加硫物が生成する。

【０００９】アルケニル基置換ポリシロキサンは、末端
または側鎖に２個以上のアルケニル基が置換していれば
よい。アルケニル基としては、ビニル基，アリル基，α
−プロペニル基等が挙げられる。その具体例としては、
両末端がビニル基で封鎖されたポリジメチルシロキサ
ン，ポリメチルフェニルシロキサン，ジメチルシロキサ
ン−メチルフェニルシロキサン共重合体，ジメチルシロ
キサン−メチルビニルシロキサン共重合体，メチルフェ
ニルシロキサン−メチルビニルシロキサン共重合体，ジ
メチルシロキサン−メチルビニルシロキサン−ジメチル
ロキサン共重合等；両末端がトリメチル基で封鎖された
ポリメチルビニルシロキサン，ポリフェニルビニルシロ
キサン，ジメチルシロキサン−メチルビニルシロキサン
共重合体，メチルフェニルシロキサン−メチルビニルシ
ロキサン共重合体，ジメチルシロキサン−メチルビニル
シロキサン−ジメチルロキサン共重合などが挙げられ
る。このうち、末端が後者のトリメチル基で封鎖された
ものが好ましい。これらのポリシロキサン類は、分子量
が１０００〜９０００の範囲にあることが好ましい。分
子量が１０００未満であると、架橋後のシリコーンゴム
加硫物が粘着性を帯び適当でない。一方、分子量が９０
００より高くなると、シリコーンゴム加硫物の圧縮永久
歪み率が３％を越えるようになり適当でない。

【００１０】前記ポリオルガノハイドロジェンシロキサ
ンは、分子中に２個以上のヒドロシリル基（Ｓｉ−Ｈ）
を有する必要がある。その具体例としては、両末端にジ
メチルハイドロジェンシロキシ基を有するポリジメチル
シロキサン，ポリメチルフェニルシロキサン，ジメチル
シロキサン−メチルフェニルシロキサン共重合体，メチ
ルハイドロジェンシロキサン−ジメチルシロキサン共重
合体，メチルハイドロジェンシロキサン−メチルフェニ
ルシロキサン共重合体，ジメチルシロキサン−メチルハ
イドロジェンシロキサン−ジメチルシロキサン共重合体
等；両末端がトリメチル基で封鎖されたポリメチルハイ
ドロジェンシロキサン，ポリフェニルハイドロジェンシ
ロキサン，メチルハイドロジェンシロキサン−ジメチル
シロキサン共重合体，メチルハイドロジェンシロキサン
−メチルフェニルシロキサン共重合体，ジメチルシロキ
サン−メチルハイドロジェンシロキサン−ジメチルシロ
キサン共重合体などが挙げられる。これらのポリシロキ
サン類において、ベースポリマー中のアルケニル基およ
び架橋剤中の水素原子は１０〜２０の範囲にあることが
特に好ましい。すなわち、架橋点が上記範囲にあれば、
硬度および圧縮永久歪み率とも満足すべきシリコーンゴ
ム加硫物が得られる。

【００１１】ゴム材中には、導電性粒子および前記白金
系触媒を必須成分とし、非導電性充填剤等が適宜配合さ
れる。導電性粒子としては、カーボンブラック、グラフ
ァイト、アルミニウム，銅，錫，ステンレス鋼等の各種
導電性金属または合金、酸化錫，酸化亜鉛，酸化インジ
ウム，酸化チタン，酸化錫−酸化アンチモン固溶体，酸
化錫−酸化インジウム固溶体等の各種導電性金属酸化
物、これらの導電性材料で被覆された絶縁性物質などの
微粉末を用いることができる。例えば、カーボンブラッ
クを用いる場合は、所望の体積抵抗値が得られるよう、
ゴム材に対して３０〜５０重量％配合される。前記白金
系触媒としては、担体に担持された白金や白金ブラッ
ク，塩化白金酸，アルコールやケトンに溶解した塩化白
金酸，オレフィン類やジケトン類と塩化白金酸との錯化
合物等が挙げられる。白金系触媒は、液状シリコーンゴ
ムに対して白金金属換算で１〜１０００ｐｐｍの範囲で
添加される。非導電性充填剤としては、珪藻土，石英粉
末，乾式シリカ，湿式シリカ，酸化チタン，酸化亜鉛，
アルミノケイ酸，炭酸カルシウム等が挙げられる。前記
Ａ液およびＢ液のいずれか一方または双方には、少なく
とも上記導電性粒子および白金系触媒が配合され、その
他非導電性充填剤等が適宜配合される。Ａ液とＢ液の混
合比は、重量比で１：０.８〜１.２の範囲、好ましくは
１：１で用いるため、通常Ｂ液中に前記ベースポリマー
を含有させる。

【００１２】本発明においては、被帯電体との固着を防
止する保護層として、また帯電部材を必要に応じて所定
の電気抵抗値に調整するために、表面層を設けることが
できる。例えば、弾性体層のゴム成分を発泡ウレタンゴ
ムで構成する場合は、被帯電体とのニップ均一性を確保
するために、表面層を設ける必要がある。表面層は、薄
膜状の樹脂から形成され、帯電部材の電気抵抗を調整す
るために樹脂中に前記したような導電性粒子を分散させ
てもよい。樹脂としては、特に限定されるものではない
が、ポリウレタン，ポリアミド，ポリエステル等の樹脂
が好適である。また、導電性粒子として例えばカーボン
ブラックを用いる場合、その配合量は多くて樹脂に対し
３０重量％までである。また、表面層の膜厚が５０μｍ
より厚くなると、帯電部材の硬度が必要以上に上昇する
ので、膜厚はそれ以下さらには３５μｍ以下であること
が好ましい。

【００１３】帯電部材の体積抵抗値は、１０⁵〜１０⁹Ω
cmの範囲にあることが好ましい。場合によっては、導電
性弾性体層の体積抵抗値と表面層の体積抵抗値および膜
厚とを適宜組み合わせることによって、上記範囲内に調
整することも可能である。なお、必要に応じて形成され
る表面層の体積抵抗値は、帯電部材と同じオーダーにあ
ることが好ましい。帯電部材の体積抵抗値が１０⁵ Ωcm
未満であると、被帯電体表面に過剰電流が流れたとき、
被帯電体表面にピンホールが存在するような場合リーク
が発生しやすい。一方、体積抵抗値が１０⁹ Ωcmより大
きくなると、低電圧での被帯電体への帯電が困難とな
り、帯電量の不足により画質欠陥が生じるようになる。
前記導電性弾性体層の厚さは、１.５〜６.０ｍｍの範囲
にあればよく、２〜５ｍｍの範囲にあることが好まし
い。厚さが１．５ｍｍより薄くなると、均一なニップを
確保することが困難になる。一方、厚さを６．０ｍｍよ
り厚くしても、帯電性能の向上に繋がらないだけでな
く、シリコーンゴムの成形コストが上昇しコスト的に不
利である。

【００１４】本発明において、帯電部材の硬度はアスカ
ーＣで３５°以下であり、導電性弾性体層についてみれ
ば３０°以下であることが好ましい。すなわち、帯電部
材の硬度（以下、アスカーＣ硬度をいう）が３５°以下
であれば、被帯電体とのニップ均一性が非常に良好であ
る。帯電部材の硬度は一般に低いほど好ましいが、弾性
体層を発泡体で構成しない限り、硬度５°がその製造の
限界点となる。しかし、弾性体層に導電性粒子を含有さ
せたりあるいは表面層で被覆したりすると帯電部材の硬
度は上昇し、２０°以上あれば弾性復元性等の歪み特性
が良好である。帯電部材は、常に被帯電体に押圧されて
変形しているため、経時的に硬度が上昇して永久歪みが
生じやすい傾向にある。しかるに、本発明において、上
記低硬度と相俟って圧縮永久歪み率が３％以下の帯電部
材を実現させたことにより、被帯電体とのニップが長期
にわたり均一に保たれるため、永久変形による帯電不良
の恐れがなく、良好な画像が安定して得られる。なお前
述のように、帯電部材と被帯電体との間には直流および
交流の重畳電圧が印加される。直流電圧は２００〜１５
００Ｖの範囲に、ピーク間交流電圧は１〜４ｋＶの範囲
にあることが好ましい。

【００１５】本発明の帯電部材を例えば液状シリコーン
ゴムを用いて製造するには、次のような方法が挙げられ
る。まず、Ａ液およびＢ液を充分に攪拌・混合し、圧縮
成型法，射出成型法，トラスファー成型法，押出成型法
等により、適宜プライマー処理された導電性支持体(１
ａ)を中心に支持した金型内にゴム組成物を注入する。
次いで、液状シリコーンゴム組成物を１００〜２００℃
で５〜９０分間加熱してゴム成分を架橋させ、更に１５
０〜２３０℃で３０分〜６時間程度加熱して二次加硫を
行う。その後、導電性粒子を含有した弾性体層(１ｂ)
が、支持体(１ａ)の外周に固着された状態で金型内から
取り出される。導電性弾性体層(１ｂ)は、必要に応じて
表面が研磨処理される。導電性弾性体層(１ｂ)のゴム成
分が発泡体からなる場合は、上記ゴム組成物に予め発泡
剤を配合するかあるいは気体混入法により不活性ガスを
混入させて、圧縮成型法等により発泡弾性体層(１ｂ)を
形成することができる。表面層(１ｃ)を形成する場合
は、樹脂成分および導電性粒子等の適宜の配合剤を有機
溶剤に添加し、充分に混合して表面層形成用塗布液を調
製する。次いで、浸漬法、エアスプレー法等の適宜の塗
布方法により、上記塗布液を前記導電性弾性体層(１ｂ)
表面に塗布した後、常温でまたは加熱乾燥すればよい。

【００１６】以上、ロール状帯電部材（帯電ロール）に
ついて説明してきたが、本発明の帯電部材の形態は、ブ
ロック状やブレード状であってもよい。ブロック状また
はブレード状の帯電部材は、図２に示すように、厚さ方
向に関して、帯電部材２，３が押圧配置される被帯電体
とは反対側面の導電性弾性体層２ｂ，３ｂが、板状の導
電性支持体２ａ，３ａに接着・固定される。また、弾性
体層２ｂ，３ｂを前記した表面層で被覆してもよい。こ
のような帯電部材は例えば次のようにして製造される。
前記ゴム組成物中のゴム成分を架橋させ、得られる導電
性弾性体を所望の寸法に切断する。次いで、この弾性体
の一面に導電性支持体を接着することにより製造され
る。表面層を設ける場合は、上記弾性体層の接着面以外
の面に前記塗布液を塗布し、乾燥すればよい。本発明の
帯電部材は、帯電器以外にも転写器や除電器等に適用す
ることができる。転写器における帯電部材として使用す
る場合は、帯電部材が用紙等の転写材を介して感光体等
の被帯電体に押圧され、その体積抵抗値は１０⁷〜１０
¹⁰Ωcmの範囲に調整される。また、除電器における帯電
部材として使用する場合は、帯電部材が被帯電体に直接
接触し、その体積抵抗値は１０²〜１０⁴Ωcmの範囲に調
整される。

【００１７】（発明の作用）本発明によれば、帯電部材
の硬度を３５°以下かつ圧縮永久歪み率を３％以下とし
たものである。したがって、低ニップ圧で均一なニップ
幅が得られ、長期にわたって被帯電体の帯電不良が発生
しないので、良質の安定した画像が得られる。のみなら
ず、弾性体の復元力が小さいので、帯電音の発生を低レ
ベルに抑えることができる。しかも、導電性弾性体層を
構成するゴム成分の劣化がなく耐久性に優れているの
で、帯電部材の硬度の経時的な上昇がなく、帯電音の経
時的な上昇を防止することができる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではな
い。（画像形成装置）図３は図１に示す本発明のロール状帯
電部材が組み込まれた画像形成装置の全体説明図であっ
て、中央部左右方向の縦断面図である。図３において、
画像形成装置Ｕ本体内部には、矢印方向に回転する円筒
状の感光体（ドラム）１１が配置されていて、静電潜像
担持体として機能する。画像形成装置Ｕ本体内部の一側
部には、感光体１１表面に静電潜像を書き込むレーザ書
込装置１２が配置されている。円筒状の感光体１１の周
囲には、その回転方向に沿って、順次感光体１１表面を
一様に帯電する帯電器１３、上記静電潜像を顕像化する
現像器１４、顕像化されたトナー像を用紙（転写材）に
転写させる転写器１５、および感光体１１上の残留トナ
ーを除去するクリーニング装置１６が、それぞれ配置さ
れている。上記現像器１４はトナーを収納する容器１４
ａを備えている。この容器１４ａ内には、トナーを撹拌
する撹拌部材１４ｂ，１４ｂと、回転可能な現像剤担持
体１４ｃと、担持体１４ｃにトナーを供給するトナー供
給ローラ１４ｄとが設けられている。現像剤担持体１４
ｃは、容器１４ａの開口部に臨んでいて、感光体１１表
面と僅かな間隙を介して容器１４ａに支持されている。
また、上記クリーニング装置１６はケーシング１６ａを
備えている。このケーシング１６ａには金属製のブレー
ドホルダ１６ｂが固定されていて、その先端部にはシー
ト状のクリーニングブレード１６ｃが固着されている。
クリーニングブレード１６ｃは、その先端のエッジ部が
感光体１１表面に当接している。

【００１９】画像形成装置Ｕ本体の下部には、用紙を収
容する給紙トレイ１７が配置されている。給紙トレイ１
７の上面端部には給紙トレイ１７から用紙を一枚ずつ取
り出す用紙取出ローラ１８が配置されている。用紙取出
ローラ１８の側部上方には、一対の用紙搬送ローラ１９
によって搬送される用紙をガイドする一対の用紙ガイド
２０が配置されている。画像形成装置Ｕ本体内部の他側
部上部には、加熱ローラ２１ａおよび加圧ローラ２１ｂ
を有する定着装置２１が配置されていて、定着装置２１
と前記転写器１５との間にはトナー像が転写された用紙
を搬送する搬送路２２が設けられている。また、定着装
置２１の上方には、一対の排出ローラ２３と、トナー像
が定着された用紙を定着装置２１から排出ローラ２３ま
でガイドする搬送路２４が設けられている。そして、画
像形成装置Ｕ本体の上面には、上記排出ローラ２３から
排出される用紙を載置する排出トレイ２５が形成されて
いる。

【００２０】（帯電器）図４は図３の要部拡大図であっ
て前記帯電器の構造を示す。図４において、帯電器１３
は図１Ａ，Ｂに示すロール状帯電部材１を備えている。
帯電部材１は、その導電性支持体１ａの両端部がクリー
ニング装置１６の前記ケーシング１６ａに固定された支
持部材３１により支承されている。また、一端が支持部
材３１に他端が支持体１ａの端部にそれぞれ固定された
２つの加圧スプリング３２の付勢力によって、帯電部材
１は感光体１１表面に押圧され接触している。上記支持
部材３１には金属製のパッドホルダ３３が固定されてい
て、その先端部に固着されたシート状のクリーニングパ
ッド３４により、帯電部材１表面にトナーが極く僅かに
付着してもこれを取り除くようになっている。さらに、
帯電部材１の支持体１ａには、直列に接続した直流電源
３５および交流電源３６から重畳振動電圧が印加され
る。したがって、帯電部材１は、支持体１ａを介して導
電性弾性体層１ｂによって、同弾性体層１ｂと接触しな
がら所定の方向に回転する感光体１１表面を一様に帯電
処理することができる。

【００２１】本発明における画像形成装置Ｕの作用は、
従来のものと同様であり、簡単に説明すると次のとおり
である。上述のように、重畳振動電圧が印加された帯電
部材１によって、矢印方向に回転する感光体１１はその
表面が一様に帯電される。一様に帯電された感光体１１
はレーザ書込装置１２により静電潜像が書き込まれる。
感光体１１上の静電潜像は現像器１４によりトナー像に
現像される。トナー像は転写器１５により給紙トレイ１
７から搬送されてくる用紙に転写される。転写されたト
ナー像が定着装置２１により定着された後、用紙は排出
ローラ２３により排出トレイ２５上に排出される。ま
た、上記トナー像が用紙に転写された後、感光体１１表
面に残留していたトナーはクリーニング装置のブレード
１６ｃにより除去され、次の電子写真プロセスに備え
る。

【００２２】実施例１下記の組成からなるＡ液とＢ液の重量割合が１：１の二
液性液状シリコーンゴムを攪拌し、真空脱泡してゴムコ
ンパウンドを調製した。なお、下記組成物における
「部」は「重量部」を意味し、以下の各実施例および比
較例も同様である。Ａ液側鎖にビニル基が置換した末端トリメチル基封鎖のポリジメチルシロキサン１００部カーボンブラック４０部乾式シリカ５部塩化白金酸のイソプロパノール溶液（白金含有量３重量％）０．１部Ｂ液上記ポリジメチルシロキサン１００部カーボンブラック４０部メチルハイドロジェンシロキシ基含有のポリシロキサン０．５部次いで、予めプライマー処理された外径８ｍｍのＳＵＳ
製支持体(１ａ)を内径１４ｍｍの円筒状金型の中心に同
心状に挿入・支持した。この金型のキャビティ内に上記
ゴムコンパウンドを射出成型法により充填し、１２０℃
で３０分間加熱して液状シリコーンゴムを架橋した。得
られた成型体を金型から取り出した後、加熱オーブン中
で更に２００℃で４時間加熱して二次加硫を行った。こ
のようにして、厚さ３ｍｍのカーボンブラック含有シリ
コーンゴムを導電性弾性体層(１ｂ)とする帯電部材(１)
を製造した。この帯電部材(１)の硬度を測定したところ
２８°であった。

【００２３】実施例２下記組成物をボールミルで混合して樹脂溶液中にカーボ
ンブラックが均一に分散した塗布液を調製した。得られ
た塗布液に実施例１で形成された導電性弾性体層(１ｂ)
を浸漬塗布した後、加熱・乾燥し、膜厚２０μｍの表面
層(１ｃ)を形成して帯電部材(１)を製造した。この帯電
部材(１)の硬度を測定したところ３１°であった。ウレタン樹脂（ＤＦ−４０７：大日本インキ工業社製）１００部カーボンブラック１５部２−ブタノン１００部

【００２４】実施例３ポリアミド樹脂およびメタノールを攪拌溶解して得られ
る樹脂溶液に酸化錫を添加し、ボールミルで混合して下
記組成の分散液を調製した。得られた分散液を実施例１
で形成された弾性体層(１ｂ)上にスプレー塗布した後、
加熱・乾燥し、膜厚２０μｍの表面層(１ｃ)を形成して
帯電部材(１)を製造した。この帯電部材(１)の硬度を測
定したところ３２°であった。ポリアミド樹脂（ＣＭ８０００：東レ社製）１００部酸化錫被覆の微粒状硫酸バリウム６００部（パストラン：三井金属社製）メタノール３００部

【００２５】比較例１下記のゴム組成物をオープンロールで充分に混練し、押
出成形法により、外径８ｍｍのＳＵＳ製支持体(１ａ)が
中心に支持された外径１１ｍｍのロールを成形した。成
形されたロールを内径１４ｍｍの金型内に挿入し、１８
０℃で９０分間加熱してシリコーンゴムを発泡させた
後、２００℃で４時間加熱して二次加硫を行った。次い
で、発泡弾性体表面を研磨して、厚さ３ｍｍのカーボン
ブラック含有発泡シリコーンゴムを弾性体層(１ｂ)とす
る帯電部材(１)を製造した。この帯電部材(１)の硬度を
測定したところ３０°であった。ミラブル型導電性シリコーンゴム１００部（ＤＹ３２−５０４８Ｕ：東レ・ダウコーニングシリコーン社製） α，α′−アゾビスイソブチロニトリル６部２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン１部加硫促進剤（ＲＤ−２４：東レ・ダウコーニングシリコーン社製）１部比較例２比較例１で形成された発泡弾性体層(１ｂ)上に、実施例
２と同じカーボンブラック含有ポリウレタンで構成され
た表面層(１ｃ)を形成して、帯電部材(１)を製造した。
この帯電部材(１)の硬度を測定したところ３３°であっ
た。

【００２６】（画像評価試験）以上ようにして製造され
た各ロール状帯電部材を複写機（Ａｂｌｅ３２２１：富
士ゼロックス社製）における帯電器(１３)に装着した。
直列接続された直流電源(３５)と交流電源(３６)との重
畳振動電圧を帯電部材の支持体(１ａ)に印加し、帯電部
材(１)と接触する外径３０ｍｍの感光体(１１)表面を一
様に−４２０Ｖに帯電処理した。上記重畳振動電圧は−
４２０Ｖの直流成分およびピーク間電圧（Ｖ_P-P）１.５
ｋＶの交流成分とからなる。また、帯電処理後のプロセ
スは常法に従って用紙上に画像を形成した。上記複写機
を作動させて１万枚の耐刷テストを行ったところ、各実
施例とも初期から１万枚まで鮮明な画像が得られた。ま
た、この間帯電部材から発せられる振動音を測定したと
ころ、実施例１では４５ｄＢ、実施例２では４７ｄＢ、
実施例３では４８ｄＢといずれも５０ｄＢ以下であり、
ユーザにとって不快なレベルではなかった。比較例１，
２においても、同様に鮮明な画像が得られ、振動音はそ
れぞれ４５ｄＢ，４７ｄＢであった。

【００２７】次に、各ロール状帯電部材を３３％圧縮で
６０時間常温で放置した後に、帯電部材の圧縮永久歪み
率を測定したところ、実施例１では２．８％、実施例２
では２．２％、実施例３では２．１％と、いずれも３％
以下であった。また、上記条件下に圧縮した後の帯電部
材を用いて実機評価を行った結果、得られた画像は良好
であった。一方、比較例１，２の帯電部材では、圧縮永
久歪み率がそれぞれ３０．０％，２８．０％であった。
また、圧縮後の帯電部材を用いて実機評価を行った結
果、得られた画像には帯電不良に起因する画質欠陥が発
生した。

【００２８】各ロール状帯電部材についての硬度、振動
音、圧縮永久歪み率および圧縮後の画像評価をまとめて
下記の表１に示す。

【表１】

【００２９】

【発明の効果】本発明の帯電部材は、硬度が３５°以下
でかつ圧縮永久歪み率が３％以下であるため、長期にわ
たって被帯電体の帯電不良を防止することができる。し
かも、帯電音の発生を低レベルに抑えることができ、導
電性弾性体層を構成するゴム成分の劣化がなく耐久性に
優れている。したがって、帯電部材の硬度の経時的な上
昇がなく、帯電音の経時的な上昇を防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例として示す層構造が異なる帯電
部材の説明図であって、図１Ａは単層構造の帯電部材の
斜視図であり、図１Ｂはその断面図である。さらに、図
１Ｃは導電性弾性体層上に表面層を設けた帯電部材の斜
視図であり、図１Ｄはその断面図である。

【図２】本発明の別の例として示す帯電部材の説明図
であって、図２Ａおよび図２Ｂはそれぞれ異なるタイプ
の帯電部材の断面図である。

【図３】本発明の帯電部材が組み込まれた画像形成装
置の全体説明図である。

【図４】帯電器の構造を示す図３の要部拡大図であ
る。

【符号の説明】

１〜３…帯電部材、１ａ〜３ａ…導電性支持体、１ｂ〜
３ｂ…導電性弾性体層、１１…被帯電体（感光体）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被帯電体表面に押圧させた状態で電圧を
印加して被帯電体を帯電する導電性部材であって、該導
電性部材は、少なくとも導電性支持体に固定された導電
性弾性体層から構成され、硬度がアスカーＣで３５°以
下であり、かつ圧縮永久歪み率が３％以下であることを
特徴とする帯電部材。
【請求項２】前記導電性弾性体層を構成するゴム成分
が、液状シリコーンゴムの加硫物からなる請求項１記載
の帯電部材。