JPH11102113A - 導電性ローラ - Google Patents
導電性ローラInfo
- Publication number
- JPH11102113A JPH11102113A JP26226197A JP26226197A JPH11102113A JP H11102113 A JPH11102113 A JP H11102113A JP 26226197 A JP26226197 A JP 26226197A JP 26226197 A JP26226197 A JP 26226197A JP H11102113 A JPH11102113 A JP H11102113A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- elastic layer
- conductive elastic
- conductive
- rotating shaft
- roller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 導電弾性層４が回転軸２に強固に接着され、
かつ回転軸２外周面と導電弾性層４表面との電気抵抗が
１０3〜１０10Ωｃｍの導電性ローラを提供する。 【解決手段】 回転軸２の一部たとえば両端に直接触部
５を設け、回転軸２と導電弾性層４とを直に接触させ、
直接触部５を除く大部分の接着部３では、導電弾性層４
が導電性を付与するカーボン粉末などを混入しない接着
剤によって回転軸２に接着される。
かつ回転軸２外周面と導電弾性層４表面との電気抵抗が
１０3〜１０10Ωｃｍの導電性ローラを提供する。 【解決手段】 回転軸２の一部たとえば両端に直接触部
５を設け、回転軸２と導電弾性層４とを直に接触させ、
直接触部５を除く大部分の接着部３では、導電弾性層４
が導電性を付与するカーボン粉末などを混入しない接着
剤によって回転軸２に接着される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等の電子写真装置に用いる現像ローラ、
帯電ローラ、転写ローラなどの導電性ローラに関する。
ミリ、プリンタ等の電子写真装置に用いる現像ローラ、
帯電ローラ、転写ローラなどの導電性ローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子写真装置には、感光体の周囲に帯
電、現像、転写およびクリーニング等の装置が配されて
おり、これらの装置には、ローラ表面と回転軸の間の電
気抵抗が１０3〜１０10Ωｃｍ程度のいわゆる半導体性
領域の特定範囲にコントロールされた細長いローラ（以
後、「導電性ローラ」という）が用いられることが多く
なっている。これらの導電性ローラは、通常、金属性の
回転軸の外周に導電弾性層を形成した構成あるいは導電
弾性層の外周に表面層を設けた構成のものが、感光体と
の接触で変形しやすく、一定の接触幅（ニップ）が得ら
れやすいので好ましく用いられている。
電、現像、転写およびクリーニング等の装置が配されて
おり、これらの装置には、ローラ表面と回転軸の間の電
気抵抗が１０3〜１０10Ωｃｍ程度のいわゆる半導体性
領域の特定範囲にコントロールされた細長いローラ（以
後、「導電性ローラ」という）が用いられることが多く
なっている。これらの導電性ローラは、通常、金属性の
回転軸の外周に導電弾性層を形成した構成あるいは導電
弾性層の外周に表面層を設けた構成のものが、感光体と
の接触で変形しやすく、一定の接触幅（ニップ）が得ら
れやすいので好ましく用いられている。
【０００３】これらの導電性ローラ１１において回転軸
１２の周囲に導電弾性層１４を形成するには、図３に示
すように外周に接着剤１３を塗布した回転軸１２を、中
空円筒状の金型の中央にセットし、導電性付与剤を添加
したポリウレタン原液等の導電弾性層形成材料を注入ま
たは充填し、回転軸１２を含む金型を加熱（必要に応じ
て加圧）して弾性体化と同時に接着力を発現させ、脱型
し、アフタキュア等によってさらに弾性体化および接着
一体化を完成させている。
１２の周囲に導電弾性層１４を形成するには、図３に示
すように外周に接着剤１３を塗布した回転軸１２を、中
空円筒状の金型の中央にセットし、導電性付与剤を添加
したポリウレタン原液等の導電弾性層形成材料を注入ま
たは充填し、回転軸１２を含む金型を加熱（必要に応じ
て加圧）して弾性体化と同時に接着力を発現させ、脱型
し、アフタキュア等によってさらに弾性体化および接着
一体化を完成させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この場合、回転軸１２
に塗布される接着剤１３は、エポキシ系やフェノール系
のものが好ましく用いられるが、これらの接着剤は絶縁
性のため、回転軸１２の全面に塗布されると、回転軸１
２の外周と導電弾性層１４表面との電気抵抗が１０10Ω
ｃｍ以下とはならない。このため接着剤１３にカーボン
粒子を混合しているが、これには次のような問題点があ
る。
に塗布される接着剤１３は、エポキシ系やフェノール系
のものが好ましく用いられるが、これらの接着剤は絶縁
性のため、回転軸１２の全面に塗布されると、回転軸１
２の外周と導電弾性層１４表面との電気抵抗が１０10Ω
ｃｍ以下とはならない。このため接着剤１３にカーボン
粒子を混合しているが、これには次のような問題点があ
る。
【０００５】（ａ）エポキシ系やフェノール系接着剤は
粘度が高いためカーボン粒子を均一に混合するのに長時
間を要する。 （ｂ）また接着剤とカーボン粒子とが均一に混合されな
いと、カーボン粒子の塊ができ接着不良となりやすい。 （ｃ）カーボン粒子を使用するため、また撹拌のためコ
スト高となる。
粘度が高いためカーボン粒子を均一に混合するのに長時
間を要する。 （ｂ）また接着剤とカーボン粒子とが均一に混合されな
いと、カーボン粒子の塊ができ接着不良となりやすい。 （ｃ）カーボン粒子を使用するため、また撹拌のためコ
スト高となる。
【０００６】本発明の目的は、導電弾性層と回転軸との
必要な接着力が安定して確保でき、かつ回転軸と導電弾
性層表面との電気抵抗が１０3〜１０10Ωｃｍの導電性
ローラを提供することにある。
必要な接着力が安定して確保でき、かつ回転軸と導電弾
性層表面との電気抵抗が１０3〜１０10Ωｃｍの導電性
ローラを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転軸の外周
に接着剤を介して導電弾性層を同心に設けた導電性ロー
ラにおいて、導電弾性層の一部を回転軸と直に接触させ
ることを特徴とする導電性ローラである。
に接着剤を介して導電弾性層を同心に設けた導電性ロー
ラにおいて、導電弾性層の一部を回転軸と直に接触させ
ることを特徴とする導電性ローラである。
【０００８】本発明に従えば、導電弾性層の一部が回転
軸に直に接触されているので、この部分で回転軸とロー
ラ表面との通電性が確保され、他の大部分で導電弾性層
が回転軸に接着剤で接着されているので、充分な接着力
でかつ通電性が確保される。
軸に直に接触されているので、この部分で回転軸とロー
ラ表面との通電性が確保され、他の大部分で導電弾性層
が回転軸に接着剤で接着されているので、充分な接着力
でかつ通電性が確保される。
【０００９】本発明は、導電弾性層の両端部を回転軸と
直に接触させることを特徴とする。本発明に従えば、導
電弾性層の両端部で回転軸が導電弾性層と直に接触する
ので、接着剤の塗布や導電弾性層を必要長さにカットす
る作業が容易であり、充分な接着力と導電性が確保され
るので特に好ましい。
直に接触させることを特徴とする。本発明に従えば、導
電弾性層の両端部で回転軸が導電弾性層と直に接触する
ので、接着剤の塗布や導電弾性層を必要長さにカットす
る作業が容易であり、充分な接着力と導電性が確保され
るので特に好ましい。
【００１０】本発明は、導電弾性層と回転軸とをスパイ
ラル状に直に接触させることを特徴とする。
ラル状に直に接触させることを特徴とする。
【００１１】本発明に従えば、導電弾性層と回転軸とが
スパイラル状に直に接するので、軸長方向全体に均一に
導電弾性層が回転軸に通電し、かつ接着され、部分的な
片寄りがないので特に好ましい。
スパイラル状に直に接するので、軸長方向全体に均一に
導電弾性層が回転軸に通電し、かつ接着され、部分的な
片寄りがないので特に好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１および図２は、本発明の実施
の形態の導電性ローラ１の断面図である。なお、回転軸
２のハッチングを付した部分は接着剤を塗布した接着部
３を示す。導電性ローラ１は、回転軸２と導電弾性層４
とを接着部３で接着したものである。回転軸２として
は、通電性を有し、剛性の大きい金属性のパイプや棒か
ら成り、両端部が軸受および駆動部品（ギヤ、プーリ）
を装着すべく精密加工されたものが用いられる。防錆の
点で、ステンレスや表面処理（メッキ、燐酸処理など）
鋼が好適に用いられる。これらは、脱脂洗浄、接着剤塗
布後、導電弾性層形成金型に位置決めして配置される。
の形態の導電性ローラ１の断面図である。なお、回転軸
２のハッチングを付した部分は接着剤を塗布した接着部
３を示す。導電性ローラ１は、回転軸２と導電弾性層４
とを接着部３で接着したものである。回転軸２として
は、通電性を有し、剛性の大きい金属性のパイプや棒か
ら成り、両端部が軸受および駆動部品（ギヤ、プーリ）
を装着すべく精密加工されたものが用いられる。防錆の
点で、ステンレスや表面処理（メッキ、燐酸処理など）
鋼が好適に用いられる。これらは、脱脂洗浄、接着剤塗
布後、導電弾性層形成金型に位置決めして配置される。
【００１３】導電弾性層４は、導電性付与剤（カーボン
ブラック、金属粉末等）を含有させた低硬度（ＪＩＳ・
Ａ２０〜４０度）のポリウレタン、シリコンゴム、ＥＰ
ＤＭ、ＮＢＲ等のゴム弾性体または発泡体である。導電
弾性層を形成する方法としては、たとえば回転軸を金型
内に保持し、予熱した金型にゴム弾性体形成材料を充填
し、加硫や硬化させると同時に回転軸に接着させた後、
金型を外し、外表面を研磨すればよい。
ブラック、金属粉末等）を含有させた低硬度（ＪＩＳ・
Ａ２０〜４０度）のポリウレタン、シリコンゴム、ＥＰ
ＤＭ、ＮＢＲ等のゴム弾性体または発泡体である。導電
弾性層を形成する方法としては、たとえば回転軸を金型
内に保持し、予熱した金型にゴム弾性体形成材料を充填
し、加硫や硬化させると同時に回転軸に接着させた後、
金型を外し、外表面を研磨すればよい。
【００１４】本発明の導電性ローラ１は、導電弾性層４
の一部が回転軸２に直に接触する直接触部５となってい
る。直接触部５は、これを設ける場所や設け方により異
なるが、たとえば、図１に示すように導電弾性層４の両
端に直接触部５を設ける場合は端部から中央に向かって
１〜１０ｍｍの範囲、導電弾性層内径面の１〜１０％が
接着力と通電性とのバランスが取れ好ましい。図２に示
すように直接触部５を回転軸２の全体にスパイラル状ま
たは軸長あるいは周方向に一定間隔で設ける場合は、導
電弾性層内面の５〜２０％に設定するのが好ましい。
の一部が回転軸２に直に接触する直接触部５となってい
る。直接触部５は、これを設ける場所や設け方により異
なるが、たとえば、図１に示すように導電弾性層４の両
端に直接触部５を設ける場合は端部から中央に向かって
１〜１０ｍｍの範囲、導電弾性層内径面の１〜１０％が
接着力と通電性とのバランスが取れ好ましい。図２に示
すように直接触部５を回転軸２の全体にスパイラル状ま
たは軸長あるいは周方向に一定間隔で設ける場合は、導
電弾性層内面の５〜２０％に設定するのが好ましい。
【００１５】導電弾性層４の一部が回転軸２に直に接触
するようにするには、直接触部５に接着剤が付着しない
ようマスキングして塗布するか、塗布部分に対応する幅
や刻印模様を設けた塗布ローラを用いて塗布すればよ
い。
するようにするには、直接触部５に接着剤が付着しない
ようマスキングして塗布するか、塗布部分に対応する幅
や刻印模様を設けた塗布ローラを用いて塗布すればよ
い。
【００１６】ローラ１を製造するには、直接触部５に接
着剤を塗布しない回転軸２を金型に位置決めして固定
し、キャビテイに導電弾性層形成材料を充填し、弾性体
化すると同時に接着一体化し、脱型、アフタキュア後、
外径、長さを所定寸法に仕上げて、本発明の導電性ロー
ラ１を得る。必要に応じて、仕上げた導電弾性層４の外
周に、導電性付与剤を分散させたポリウレタンやポリア
ミド等の樹脂溶液を塗布して表面層を設けてもよい。
着剤を塗布しない回転軸２を金型に位置決めして固定
し、キャビテイに導電弾性層形成材料を充填し、弾性体
化すると同時に接着一体化し、脱型、アフタキュア後、
外径、長さを所定寸法に仕上げて、本発明の導電性ロー
ラ１を得る。必要に応じて、仕上げた導電弾性層４の外
周に、導電性付与剤を分散させたポリウレタンやポリア
ミド等の樹脂溶液を塗布して表面層を設けてもよい。
【００１７】（実施例１）外径１８ｍｍ、長さ２４０ｍ
ｍの導電弾性層を設ける部分の外径が８ｍｍで、表面が
無電解ニッケルメッキ処理された鋼製の回転軸の外周面
に、エポキシ樹脂を主成分とする液状接着剤（ロード社
製：ケムロック２１８と２０５との混合液）を長さが２
３０ｍｍの塗布ローラを用いて、導電弾性層４を設ける
べき位置の両端から中央に向けて５ｍｍ入った部分より
内側に塗布した。接着剤を回転軸に焼付けた後、円筒状
中型、上型および下型からなる導電弾性層形成金型に、
軸心を合わせて保持した。
ｍの導電弾性層を設ける部分の外径が８ｍｍで、表面が
無電解ニッケルメッキ処理された鋼製の回転軸の外周面
に、エポキシ樹脂を主成分とする液状接着剤（ロード社
製：ケムロック２１８と２０５との混合液）を長さが２
３０ｍｍの塗布ローラを用いて、導電弾性層４を設ける
べき位置の両端から中央に向けて５ｍｍ入った部分より
内側に塗布した。接着剤を回転軸に焼付けた後、円筒状
中型、上型および下型からなる導電弾性層形成金型に、
軸心を合わせて保持した。
【００１８】カーボンブラックを１重量％分散させポリ
エステルポリオール（分子量：２０００、ＯＨ基数：
２．３）１０１重量部に、トリレンジイソシアネート
７．５重量部を混合した液を、１５０℃に温調した上記
金型に注入充填し、１５０℃で３０分硬化後、脱型、ア
フタキュアし、導電弾性層を外径１８ｍｍ、長さ２４０
ｍｍに仕上げ加工して、導電性ローラを得た。この導電
性ローラの表面と回転軸との間の電気抵抗および導電弾
性層と回転軸との接着力を測定した結果を表１に示す。
エステルポリオール（分子量：２０００、ＯＨ基数：
２．３）１０１重量部に、トリレンジイソシアネート
７．５重量部を混合した液を、１５０℃に温調した上記
金型に注入充填し、１５０℃で３０分硬化後、脱型、ア
フタキュアし、導電弾性層を外径１８ｍｍ、長さ２４０
ｍｍに仕上げ加工して、導電性ローラを得た。この導電
性ローラの表面と回転軸との間の電気抵抗および導電弾
性層と回転軸との接着力を測定した結果を表１に示す。
【００１９】（実施例２）回転軸の外周に、幅１．５ｍ
ｍで５ｍｍ間隔のスパイラルを成す接着剤非塗布部を、
回転軸を回転させながら、固定した塗布ノズルより接着
剤を塗出させて形成した以外は、実施例１と同様にし
て、導電性ローラを得、電気抵抗および接着力を測定し
た結果を表１に示す。
ｍで５ｍｍ間隔のスパイラルを成す接着剤非塗布部を、
回転軸を回転させながら、固定した塗布ノズルより接着
剤を塗出させて形成した以外は、実施例１と同様にし
て、導電性ローラを得、電気抵抗および接着力を測定し
た結果を表１に示す。
【００２０】（比較例１）回転軸外径の導電弾性層の長
さに相当する部分全域に、接着剤を塗布した以外、実施
例１と同様にして、導電性ローラを得、電気抵抗および
接着力を測定した結果を表１に示す。
さに相当する部分全域に、接着剤を塗布した以外、実施
例１と同様にして、導電性ローラを得、電気抵抗および
接着力を測定した結果を表１に示す。
【００２１】（比較例２）回転軸外径の導電弾性層の長
さに相当する部分全域に、カーボンブラック１重量部を
混入させたエポキシ樹脂を主成分とする接着剤を塗布し
た以外、実施例１と同様にして、導電性ローラを得、電
気抵抗および接着力を測定した結果を表１に示す。
さに相当する部分全域に、カーボンブラック１重量部を
混入させたエポキシ樹脂を主成分とする接着剤を塗布し
た以外、実施例１と同様にして、導電性ローラを得、電
気抵抗および接着力を測定した結果を表１に示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】表１において、電気抵抗は、電極をローラ
表面と回転軸端部に当て、ケイスレー社製 エレクトロ
メータ６１７を用いて測定した。また、接着力は、導電
弾性層を１０ｍｍ幅で周方向に切った試料を、引張り試
験機（イマダ社製 デジタルフォスゲージ）を用いて５
０ｍｍ／分で引張り剥離させた時の剥離力を測定した。
表１のデータは試料数５の平均値である。
表面と回転軸端部に当て、ケイスレー社製 エレクトロ
メータ６１７を用いて測定した。また、接着力は、導電
弾性層を１０ｍｍ幅で周方向に切った試料を、引張り試
験機（イマダ社製 デジタルフォスゲージ）を用いて５
０ｍｍ／分で引張り剥離させた時の剥離力を測定した。
表１のデータは試料数５の平均値である。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、回転軸と
導電弾性層とを一部で直に接触させるようにしたので、
接着剤にカーボン粉末を混入する必要がなく、導電弾性
層を回転軸に導電性を保って強く接着できる。
導電弾性層とを一部で直に接触させるようにしたので、
接着剤にカーボン粉末を混入する必要がなく、導電弾性
層を回転軸に導電性を保って強く接着できる。
【図１】直に接触する部分を両端に設けた本発明の導電
性ローラ１の模式図である。
性ローラ１の模式図である。
【図２】直に接触する部分をスパイラル状に設けた本発
明の導電性ローラ１の模式図である。
明の導電性ローラ１の模式図である。
【図３】従来技術の導電性ローラ１１の模式図である。
１ 導電性ローラ ２ 回転軸 ３ 接着部 ４ 導電弾性層 ５ 直接触部
Claims (3)
- 【請求項１】 回転軸の外周に接着剤を介して導電弾性
層を同心に設けた導電性ローラにおいて、 導電弾性層の一部を回転軸と直に接触させることを特徴
とする導電性ローラ。 - 【請求項２】 導電弾性層の両端部を回転軸と直に接触
させることを特徴とする請求項１記載の導電性ローラ。 - 【請求項３】 導電弾性層と回転軸とをスパイラル状に
直に接触させることを特徴とする請求項１記載の導電性
ローラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26226197A JPH11102113A (ja) | 1997-09-26 | 1997-09-26 | 導電性ローラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26226197A JPH11102113A (ja) | 1997-09-26 | 1997-09-26 | 導電性ローラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11102113A true JPH11102113A (ja) | 1999-04-13 |
Family
ID=17373331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26226197A Pending JPH11102113A (ja) | 1997-09-26 | 1997-09-26 | 導電性ローラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11102113A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7152322B2 (en) * | 2002-01-24 | 2006-12-26 | Nitto Kogyo Co., Ltd. | Toner supply roller |
| JP2010151893A (ja) * | 2008-12-24 | 2010-07-08 | Fuji Xerox Co Ltd | 弾性ロール、弾性ロールの製造方法、帯電装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置 |
| JP2012002836A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Alps Electric Co Ltd | 光学装置及び光学装置の製造方法 |
-
1997
- 1997-09-26 JP JP26226197A patent/JPH11102113A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7152322B2 (en) * | 2002-01-24 | 2006-12-26 | Nitto Kogyo Co., Ltd. | Toner supply roller |
| JP2010151893A (ja) * | 2008-12-24 | 2010-07-08 | Fuji Xerox Co Ltd | 弾性ロール、弾性ロールの製造方法、帯電装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置 |
| JP2012002836A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Alps Electric Co Ltd | 光学装置及び光学装置の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040709 |
|
| A977 | Report on retrieval |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061107 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070320 |