JP5481855B2 - Elastic roll, charging device, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents
Elastic roll, charging device, process cartridge, and image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP5481855B2 JP5481855B2 JP2008327157A JP2008327157A JP5481855B2 JP 5481855 B2 JP5481855 B2 JP 5481855B2 JP 2008327157 A JP2008327157 A JP 2008327157A JP 2008327157 A JP2008327157 A JP 2008327157A JP 5481855 B2 JP5481855 B2 JP 5481855B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- adhesive layer
- conductive
- layer
- elastic
- roll
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
本発明は、弾性ロール、帯電装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置に関する。 The present invention is an elastic roll, band collector, a process cartridge and an image forming apparatus.
従来、例えば電子写真方式を採用した複写機やプリンタなどの画像形成装置において、例えば帯電装置として、被帯電体(例えば、感光体)の表面に直接接触させて、直流電圧又は直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を印加させ、被帯電体を帯電させる近接または接触型の帯電装置または、被帯電体に形成されたトナー画像を紙などの転写媒体に転写する転写装置が主に用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer that employs an electrophotographic method, for example, as a charging device, a direct contact is made with the surface of an object to be charged (for example, a photoreceptor) to In general, a proximity or contact type charging device that applies a voltage superposed on the object to be charged is used, or a transfer device that transfers a toner image formed on the object to be charged onto a transfer medium such as paper. .
このような近接または接触型の帯電装置に用いる帯電ロールや転写装置に用いられる転写ロールとして、例えば、回転軸である導電性芯金と弾性層との間の電気抵抗の制御と接着性との両立を図るため、導電性芯金と弾性層との間に、弾性層より体積抵抗率の高い接着層を設けることが提案されている(例えば、特許文献1,2)。
As a charging roll used in such a proximity or contact type charging device or a transfer roll used in a transfer device, for example, control of electric resistance and adhesiveness between a conductive metal core which is a rotating shaft and an elastic layer are used. In order to achieve both, it has been proposed to provide an adhesive layer having a higher volume resistivity than the elastic layer between the conductive core metal and the elastic layer (for example,
また、導電弾性層と回転軸を強く接着させるためにカーボン粉末を含まない接着剤をスパイラル状に回転軸に塗布してから導電性弾性層を付着させ、回転軸の接着剤未塗布部分と導電弾性層とをスパイラル状に直に接触させて導通性を確保した帯電ロールが提案されている(例えば、特許文献3)。 In addition, in order to strongly bond the conductive elastic layer and the rotating shaft, an adhesive containing no carbon powder is spirally applied to the rotating shaft, and then the conductive elastic layer is attached to the conductive shaft and the uncoated portion of the rotating shaft. There has been proposed a charging roll in which conductivity is secured by directly contacting an elastic layer in a spiral shape (for example, Patent Document 3).
また、軸体の外周に第1の接着層を形成し、第1の接着層の両端部より延出させてカーボンブラック含有の第2の接着層を積層し、次いで、第2の接着層上にゴム層を積層した後、第1の接着層両端部に沿って、第2の接着層とゴム層とを切断し、第2の接着層とゴム層の各両端部を取り除くことにより、第1の接着層と第2の接着層とゴム層との端部を揃え、ゴム層の両端縁部の拡径を防止する帯電ロールの製法が提案されている(例えば、特許文献4)。 Further, a first adhesive layer is formed on the outer periphery of the shaft body, and a second adhesive layer containing carbon black is laminated by extending from both ends of the first adhesive layer, and then on the second adhesive layer After laminating the rubber layer, the second adhesive layer and the rubber layer are cut along the both ends of the first adhesive layer, and the both ends of the second adhesive layer and the rubber layer are removed. A method for producing a charging roll has been proposed in which the end portions of the first adhesive layer, the second adhesive layer, and the rubber layer are aligned to prevent diameter expansion at both end edges of the rubber layer (for example, Patent Document 4).
本発明は、使用履歴のある弾性ロールの導電性芯金における錆発生を抑制した弾性ロール、弾性ロールの製造方法を提供し、また、該弾性ロールを供えた帯電装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention provides an elastic roll that suppresses the occurrence of rust in a conductive core of an elastic roll having a history of use, a method for manufacturing the elastic roll, and a charging device, a process cartridge, and an image forming apparatus provided with the elastic roll The purpose is to provide.
上記課題は、以下の本発明により達成される。すなわち、本発明の弾性ロール、帯電装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置は、以下の特徴を有する。 The above-mentioned subject is achieved by the following present invention. That is, the elastic rolls, strips collector of the present invention, a process cartridge and an image forming apparatus has the following features.
(1)導電性芯金上に、少なくとも絶縁性の第1の接着層、導電性の第2の接着層、半導電性の弾性層の順で積層され、前記第2の接着層は、前記導電性芯金と電気的に導通状態であり、かつ前記第2の接着層の軸方向端部が、前記第1の接着層の軸方向端部および前記弾性層の軸方向端部より延出して形成され、さらに、前記第1の接着層の軸方向端部より延出した端部を有する導電性であり前記第2の接着層よりも体積抵抗率の低い第3の接着層を有し、第3の接着層は、前記導電性芯金及び前記第2の接着層と少なくとも一部分で接触している弾性ロールである。 ( 1 ) On a conductive mandrel, at least an insulating first adhesive layer, a conductive second adhesive layer, and a semiconductive elastic layer are laminated in this order, and the second adhesive layer is It is electrically connected to the conductive core, and the axial end of the second adhesive layer extends from the axial end of the first adhesive layer and the axial end of the elastic layer. And a third adhesive layer having an end portion extending from an axial end portion of the first adhesive layer and having a volume resistivity lower than that of the second adhesive layer. , third adhesive layer is elastic rolls that are in contact with at least a portion and the conductive core metal and the second adhesive layer.
(2)上記(1)に記載の弾性ロールを備える帯電装置である。 (2) is a charging device comprising an elastic roll according to the above (1).
(3)上記(1)に記載の弾性ロールを備えるプロセスカートリッジである。 (3) a process cartridge having an elastic roll according to the above (1).
(4)少なくとも像保持体と、該像保持体に接触しその表面を帯電する上記(1)に記載の弾性ロールとを備えることを特徴とする画像形成装置である。 ( 4 ) An image forming apparatus comprising: at least an image holding member; and the elastic roll according to the above (1 ) that contacts the image holding member and charges the surface thereof.
請求項1に記載の発明によれば、使用履歴による導電性芯金の錆発生が抑制され、接着性と導電性とに優れた弾性ロールを得る事ができる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to obtain an elastic roll excellent in adhesion and conductivity by suppressing the occurrence of rust of the conductive core due to the use history.
請求項2に記載の発明によれば、使用履歴による導電性芯金の錆発生が抑制された帯電装置が提供される。 According to invention of Claim 2 , the charging device by which the rust generation | occurrence | production of the conductive metal core by the use log | history was suppressed is provided.
請求項3に記載の発明によれば、使用履歴による導電性芯金の錆発生が抑制されたプロセスカートリッジが提供される。 According to the third aspect of the present invention, there is provided a process cartridge in which the rust generation of the conductive metal core due to the use history is suppressed.
請求項4に記載の発明によれば、使用履歴による導電性芯金の錆発生が抑制された画像形成装置が提供される。 According to the fourth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus in which the rust generation of the conductive metal core due to the use history is suppressed.
本発明の実施の形態について以下説明する。なお、本発明の実施の形態を詳細に説明するにあたり、まず本実施の形態における弾性ロールについて詳述し、その後、本実施の形態における弾性ロールを備えたプロセスカートリッジおよび画像形成装置について述べる。なお、図面の各構成の寸法は、実際の寸法と異なる場合がある。 Embodiments of the present invention will be described below. In describing the embodiment of the present invention in detail, the elastic roll in the present embodiment will be described in detail, and then the process cartridge and the image forming apparatus provided with the elastic roll in the present embodiment will be described. In addition, the dimension of each structure of drawing may differ from an actual dimension.
<弾性ロール>
本発明における第1の参考実施の形態の弾性ロール100は、図1に示すように、導電性芯金10の外周に、少なくとも同芯状に絶縁性の第1の接着層12と、導電性の第2の接着層14と半導電性の弾性層16とが積層され、第2の接着層14の軸方向端部が、それぞれ第1の接着層12の軸方向端部より延出して形成され、導電性の第2の接着層14は、導電性芯金10と電気的に導通状態になっている。さらに、弾性層16には、抵抗層である表面層(図示せず)が積層される。また、本実施の形態では、弾性層16の両端面と第2の接着層14の両端面とは、略面一形状になっている。
<Elastic roll>
ここで、本発明における「導通状態」とは、導電性芯金と第2の接着層との間の体積抵抗率が1×108Ω・cm以下の場合を意味する。なお、体積抵抗率の測定方法については後述する。 Here, the “conductive state” in the present invention means a case where the volume resistivity between the conductive metal core and the second adhesive layer is 1 × 10 8 Ω · cm or less. In addition, the measuring method of volume resistivity is mentioned later.
参考実施の形態の弾性ロール100を例えば接触帯電ロールとして画像形成装置に用い画像形成を行った場合、導電性の第2の接着層14が導電性芯金10と電気的に導通状態であるため、弾性ロール100全体に電流が供給され、その結果、弾性ロール100の帯電性は損なわれず、一方、絶縁性の第1の接着層12と導電性芯金10の表面との電荷の授受は、例えば、導電性を有する接着層と導電性芯金表面との電荷の授受に比べ減少することから、使用履歴による導電性芯金10の第1の接着層12が形成されている領域における錆の発生が抑制される。
For example, when image formation is performed using the
ここで、使用履歴のある弾性ロールの導電性芯金が錆を発生しやすい原因は、以下のようであると考えられる。弾性ロールには感光体を帯電するための電流が流れる。この電流の一部は弾性層を形成する導電ゴム中のイオンや、弾性層と導電性芯金とを接着させる接着層中のイオンを導電性芯金表面へと移動させる。そのため、導電性芯金表面はイオンが多い状態となり、導電性芯金の腐食が生じやすくなる。または、この電流による導電性芯金と接着層との間の電荷移動の際、酸化還元反応を伴い、導電性芯金表面に腐食されやすい部分が生じる。 Here, it is considered that the reason why the conductive metal core of the elastic roll having a history of use is likely to generate rust is as follows. A current for charging the photosensitive member flows through the elastic roll. A part of this current moves ions in the conductive rubber forming the elastic layer and ions in the adhesive layer for bonding the elastic layer and the conductive core to the conductive core surface. Therefore, the surface of the conductive metal core is in a state where there are many ions, and the conductive metal core is easily corroded. Alternatively, when the electric charge is transferred between the conductive core metal and the adhesive layer by this current, a portion that is easily corroded is generated on the surface of the conductive core metal with an oxidation-reduction reaction.
これらを防ぐためには、弾性層を形成する導電性ゴムと導電性芯金との間または接着層と導電性芯金との間での電荷の授受を無くすこと、言い換えれば、導電性芯金と弾性層を形成する導電性ゴムとの間で電流を流さないことが有効である。しかしながら、実使用上、費用、信頼性などの観点から、導電性芯金から弾性層へ電流を供給する構成が有効である。 In order to prevent these, the transfer of electric charge between the conductive rubber and the conductive metal core forming the elastic layer or between the adhesive layer and the conductive metal core is eliminated, in other words, the conductive metal core and It is effective not to pass an electric current between the conductive rubber forming the elastic layer. However, in actual use, from the viewpoint of cost, reliability, etc., it is effective to supply current from the conductive metal core to the elastic layer.
参考実施の形態では、導電性芯金10の表面に錆を生じさせず、且つ導電性芯金10より弾性層16へ電気を供給することを両立するため、例えば、弾性ロール100の画像形成領域に相当する導電性芯金10の外周に、絶縁性の第1の接着層12を形成し、導電性芯金10の表面の電荷の授受を減じることで、実用上の課題となる画像形成領域における錆の発生が抑制される。特に、高温高湿環境下における導電性芯金10の錆の発生が抑制される。これにより、導電性芯金10と弾性層16との一部剥離が抑制され、その結果、弾性ロール100の画像形成領域における形状の歪みが防止され、弾性ロール10を用いて画像形成を行った場合に、画像欠陥の発生が抑制される。
In the reference embodiment, for example, an image forming region of the
また、導電性の第2の接着層14が、弾性ロール100の非画像形成領域から弾性ロール100全体に電流を供給するので、帯電性能を損なうことはない。したがって、上述したように、導電性芯金10と弾性層16との接着性、製造容易性、帯電性能を損なうことなく、使用履歴のある弾性ロール100における導電性芯金10の第1の接着層12が形成されている画像形成領域における錆の発生が抑制される。
Further, since the conductive second
参考実施の形態における弾性ロール100の各構成要素の素材について、以下に説明する。導電性芯金10は、導電性を有するものであって、一般には鉄、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウム、ニッケル等が用いられる。また、JIS G4804に示されているような快削鋼にクロム、ニッケル等でメッキ処理を施した材質でも良い。メッキは電解メッキあるいは無電解メッキのどちらでもよい。また、導電性芯金10は、ロール形状のほかに、中空のパイプ形状が用いられる。
The material of each component of the
第1の接着層12を形成する絶縁性の接着剤は、導電性芯金10と接着し、第2の接着層14との接着性が高いものであって、体積抵抗率が、第2の接着層14より高抵抗率である接着層であれば公知のいずれの接着剤が用いられる。第1の接着層12の接着剤としては、例えば、オレフィン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム等を主成分とするものが用いられ、好ましくは、ケムロック607(ロード・ファー・イースト社製)が用いられる。さらに、第1の接着層12は、後述する導電性粒子または半導電性粒子を含まないことが好ましいが、導電性芯金10と電荷の授受が抑制可能な量で、導電性粒子または半導電性粒子を含有してもよい。
The insulating adhesive forming the first
第1の接着層12の体積抵抗率は、1×1010Ω・cm以上であり、好ましくは1×1011Ω・cm以上、1×1016Ω・cm以下であり、さらに好ましくは、1×1012Ω・cm以上、1×1015Ω・cm以下である。
The volume resistivity of the first
第1の接着層12の膜厚は、1μm以上30μm以下、好ましくは3μm以上20μm以下、さらに好ましくは5μm以上15μm以下である。第1の接着層12は欠陥無く絶縁するため、また、イオン等の拡散による絶縁性の低下を防ぐため、通常の接着層よりも厚くすることが好ましい。
The film thickness of the first
第2の接着層14を形成する導電性の接着剤は、第1の接着層12と接着し、弾性層16との接着性が高いものであって、体積抵抗率が、第1の接着層12より低抵抗率である接着層であれば公知のいずれの接着剤が用いられる。第2の接着層14の接着剤としては、例えば、オレフィン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム等を主成分とするものが用いられ、さらに、第2の接着層14には、導電性粒子または半導電性粒子が含有される。導電性粒子または半導電性粒子としては、例えば、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック、熱分解カーボン、グラファイト、亜鉛、アルミニウム、銅、鉄、ニッケル、クロム、チタニウム等の金属、ZnO−Al2O3、SnO2−Sb2O3、In2O3−SnO2、ZnO−TiO2、MgO−Al2O3、FeO−TiO2、TiO2、SnO2、Sb2O3、In2O3、ZnO、MgO等の金属酸化物等のイオン性化合物等が用いられ、これらの材料を単独または2種以上を混合して用いてもよい。第2の接着層14に用いられる接着剤としては、例えば、ケムロック258(ロード・ファー・イースト社製)に導電剤(ケッチェンブラックEC:ライオン社製)を含有させたものが用いられる。これら導電剤の添加量は所望の導電性が得られる範囲で添加することができる。
The conductive adhesive forming the second
第2の接着層14の体積抵抗率は、1×108Ω・cm以下であり、好ましくは1×101Ω・cm以上、1×106Ω・cm以下であり、さらに好ましくは、1×101Ω・cm以上、1×105Ω・cm以下である。
The volume resistivity of the second
第2の接着層14の膜厚は、1μm以上30μm以下、好ましくは3μm以上20μm以下、さらに好ましくは5μm以上15μm以下である。
The film thickness of the second
第1の接着層12の軸方向端部より延出する第2の接着層14の延出領域は、導通状態を確保できる範囲で任意に設定できるが、確実に導通を確保する観点から、弾性層16の軸方向の長さに対して、0.1%以上1%以下が好ましい。例えば、弾性層16の軸方向の長さが300mmの場合、第2の接着層14の延出領域は、0.3mm以上3mm以下、好ましくは、1mm以上2mm以下である。なお、第2の接着層14の延出領域はロール両端にあることが好ましいが、片側のみでも良い。
The extension region of the second
また、半導電性の弾性層16は、導電性または半導電性を有するものであり、一般には樹脂材またはゴム材に導電性粒子または半導電性粒子を分散、または、イオン性導電剤を混入したものである。樹脂材は、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、尿素樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂などが用いられ、ゴム材は、例えば、エチレン−プロピレンゴム、ポリブタンジエン、天然ゴム、ポリイソブチレン、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エピクロルヒドリンゴム、フロロシリコーンゴム、エチレンオキシドゴムなど、または、これらを発泡させた発泡材が用いられる。
The semiconductive
また、導電性粒子または半導電性粒子としては、例えば、カーボンブラック、亜鉛、アルミニウム、銅、鉄、ニッケル、クロム、チタニウム等の金属、ZnO−Al2O3、SnO2−Sb2O3、In2O3−SnO2、ZnO−TiO2、MgO−Al2O3、FeO−TiO2、TiO2、SnO2、Sb2O3、In2O3、ZnO、MgO等の金属酸化物が用いられ、これらの材料を単独または2種以上を混合して用いてもよい。さらに、必要に応じて、タルク、アルミナ、シリカ等の無機充填材、フッ素樹脂やシリコーンゴムの微粉等の有機充填材の1種または2種以上を混合してもよい。 Examples of conductive particles or semiconductive particles include carbon black, zinc, aluminum, copper, iron, nickel, chromium, titanium, and other metals, ZnO—Al 2 O 3 , SnO 2 —Sb 2 O 3 , Metal oxides such as In 2 O 3 —SnO 2 , ZnO—TiO 2 , MgO—Al 2 O 3 , FeO—TiO 2 , TiO 2 , SnO 2 , Sb 2 O 3 , In 2 O 3 , ZnO, and MgO These materials may be used alone or in admixture of two or more. Furthermore, you may mix the 1 type (s) or 2 or more types of organic fillers, such as inorganic fillers, such as a talc, an alumina, a silica, and the fine powder of a fluororesin or a silicone rubber, as needed.
イオン性導電剤としては、テトラエチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム等の過塩素酸塩又は塩素酸塩等、リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩又は塩素酸塩等が1種または2種以上を混合して用いられる。 Examples of ionic conductive agents include perchlorates or chlorates such as tetraethylammonium and lauryltrimethylammonium, alkali metals such as lithium and magnesium, and perchlorates or chlorates of alkaline earth metals. Or 2 or more types are mixed and used.
弾性層16の膜厚は、0.5mm以上5mm以下、好ましくは1mm以上4mm以下である。
The film thickness of the
表面層(図示せず)を形成する材料としては、例えば、結着樹脂に導電性粒子または半導電性粒子を分散、または、イオン性導電剤を含有し、その抵抗を制御したものであり、表面層の体積抵抗率は、1×103Ω・cm以上、1×1014Ω・cm以下であり、好ましくは1×105Ω・cm以上、1×1012Ω・cm以下であり、さらに好ましくは、1×107Ω・cm以上、1×1010Ω・cm以下である。 As a material for forming the surface layer (not shown), for example, conductive particles or semiconductive particles are dispersed in a binder resin, or an ionic conductive agent is contained and its resistance is controlled, The volume resistivity of the surface layer is 1 × 10 3 Ω · cm or more and 1 × 10 14 Ω · cm or less, preferably 1 × 10 5 Ω · cm or more and 1 × 10 12 Ω · cm or less, More preferably, it is 1 × 10 7 Ω · cm or more and 1 × 10 10 Ω · cm or less.
表面層に用いられる結着樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、メトキシメリル化ナイロン、エトキシメチル化ナイロン、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリビニル樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリチオフェン樹脂、テトラフルオロエチレン(PFA)、テトラフルオロエチレン(FEP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、尿素樹脂などが用いられる。 Examples of the binder resin used for the surface layer include acrylic resin, cellulose resin, polyamide resin, methoxymerylated nylon, ethoxymethylated nylon, polyurethane resin, polycarbonate resin, polyester resin, polyethylene resin, polyvinyl resin, and polyacrylate resin. Polyolefin resin such as polythiophene resin, tetrafluoroethylene (PFA), tetrafluoroethylene (FEP), polyethylene terephthalate (PET), styrene butadiene resin, melamine resin, epoxy resin, urethane resin, silicone resin, urea resin, etc. are used. .
表面層に用いる導電性粒子または半導電性粒子としては、上述した半導電弾性層32に用いたものと同様の、カーボンブラック、亜鉛、アルミニウム、銅、鉄、ニッケル、クロム、チタニウム等の金属、ZnO−Al2O3、SnO2−Sb2O3、In2O3−SnO2、ZnO−TiO2、MgO−Al2O3、FeO−TiO2、TiO2、SnO2、Sb2O3、In2O3、ZnO、MgO等の金属酸化物等の1種または2種以上を混合して用いられる。イオン性導電剤としては、テトラエチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム等の過塩素酸塩又は塩素酸塩等、リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩又は塩素酸塩等が1種または2種以上を混合して用いられる。また、必要に応じて、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン等の酸化防止剤、クレー、カオリン、タルク、シリカ、アルミナ等の無機充填材や、フッ素樹脂やシリコーン樹脂の微粉等の有機充填材の1種または2種以上を混合してもよい。また、さらに界面活性剤や帯電制御剤等が必要に応じて添加される。 The conductive particles or semiconductive particles used for the surface layer are the same as those used for the above-described semiconductive elastic layer 32, such as carbon black, zinc, aluminum, copper, iron, nickel, chromium, and titanium, ZnO—Al 2 O 3 , SnO 2 —Sb 2 O 3 , In 2 O 3 —SnO 2 , ZnO—TiO 2 , MgO—Al 2 O 3 , FeO—TiO 2 , TiO 2 , SnO 2 , Sb 2 O 3 , In 2 O 3 , ZnO, MgO and other metal oxides or the like are used alone or in combination. Examples of ionic conductive agents include perchlorates or chlorates such as tetraethylammonium and lauryltrimethylammonium, alkali metals such as lithium and magnesium, and perchlorates or chlorates of alkaline earth metals. Or 2 or more types are mixed and used. If necessary, an antioxidant such as hindered phenol or hindered amine, an inorganic filler such as clay, kaolin, talc, silica or alumina, or an organic filler such as fine powder of fluororesin or silicone resin, or Two or more kinds may be mixed. Further, a surfactant, a charge control agent and the like are added as necessary.
表面層の膜厚は、例えば0.01μm以上、1,000μm以下であり、好ましくは0.1μm以上、500μm以下であり、さらに好ましくは0.5μm以上、100μm以下である。 The film thickness of the surface layer is, for example, 0.01 μm or more and 1,000 μm or less, preferably 0.1 μm or more and 500 μm or less, and more preferably 0.5 μm or more and 100 μm or less.
上述した第1の接着層12、第2の接着層14、弾性層16および表面層の体積抵抗率は、以下のようにして測定する。すなわち、100mm×100mm、厚さ2mmのアルミ材の上にスキマゲージを用いて、各層を形成するための塗液を用いて、10μmの塗液膜を作り、アドバンテスト社製R8340Aを用い5Vの印加電圧のもと測定した。
The volume resistivity of the first
(体積抵抗率およびそれらの測定)
ここで、体積抵抗率は、円形電極(例えば、アドバンテスト社製R8340Aまたは(株)ダイヤインスツルメント製ハイレスタUPMCP−450型URプローブ)を用い、JIS K 6911(1995)に従って測定することができる。前記体積抵抗率の測定方法を、図を用いて説明する。図12は、円形電極の一例を示す概略平面の図12(a)及び概略断面の図12(b)からなる。図12に示す円形電極は、第1電圧印加電極Aと第2電圧印加電極Bとを備える。第1電圧印加電極Aは、円柱状電極部Cと、該円柱状電極部Cの外径よりも大きい内径を有し、且つ円柱状電極部Cを一定の間隔で囲む円筒状のリング状電極部Dとを備える。第1電圧印加電極Aにおける円柱状電極部C及びリング状電極部Dと第2電圧印加電極Bとの間に上述の測定試料Tを挟持し、第1電圧印加電極Aにおける円柱状電極部Cと第2電圧印加電極Bとの間に電圧V(V)を印加したときに流れる電流I(A)を電圧印加10秒後に測定し、下記式(1)により、測定試料の体積抵抗率ρv(Ωcm)を算出することができる。ここで、下記式(1)中、tは、測定試料の接着剤層の厚さを示す。
式(1):ρv=19.6×(V/I)×t
(Volume resistivity and their measurement)
Here, the volume resistivity can be measured according to JIS K 6911 (1995) using a circular electrode (for example, R8340A manufactured by Advantest Corporation or Hiresta UPMCP-450 UR probe manufactured by Dia Instruments Co., Ltd.). A method for measuring the volume resistivity will be described with reference to the drawings. FIG. 12 consists of FIG. 12A of a schematic plane showing an example of a circular electrode and FIG. 12B of a schematic cross section. The circular electrode shown in FIG. 12 includes a first voltage application electrode A and a second voltage application electrode B. The first voltage application electrode A has a columnar electrode portion C and a cylindrical ring electrode having an inner diameter larger than the outer diameter of the columnar electrode portion C and surrounding the columnar electrode portion C at a constant interval. Part D is provided. The above-described measurement sample T is sandwiched between the cylindrical electrode portion C and the ring electrode portion D in the first voltage application electrode A and the second voltage application electrode B, and the cylindrical electrode portion C in the first voltage application electrode A. The current I (A) flowing when the voltage V (V) is applied between the second voltage application electrode B and the second voltage application electrode B is measured 10 seconds after the voltage application, and the volume resistivity ρv of the measurement sample is expressed by the following equation (1). (Ωcm) can be calculated. Here, in following formula (1), t shows the thickness of the adhesive bond layer of a measurement sample.
Formula (1): ρv = 19.6 × (V / I) × t
(導電性芯体と各層との間の抵抗の測定)
導電性芯体と上述した第1の接着層12、第2の接着層14との間の抵抗値は、特開平6−118105号公報に記載の方法で測定された値の平均値をいう。
(Measurement of resistance between the conductive core and each layer)
The resistance value between the conductive core and the first
抵抗の平均値は、下記方法により測定された抵抗値に基づき、軸方向には導電性支持体上の接着層の両端部よりそれぞれ20mmと、中央部分の3点を、更に該3点の周方向には6度毎に抵抗測定し、全ての測定値を相加平均して求めた。この抵抗測定には、幅5mmの円筒状のSUS製ベアリングからなる電極を25gの重りで測定対象のロール表面に接触させ、ロールを5.5rpmで回転させながら電極と導電性支持体間の抵抗の計測をした。電源および電流計には、高抵抗測定器(アドバンテスト社製、R8340Aデジタル高抵抗/微小電流計)を用いた。印加電圧は1V、抵抗は式(2)より算出した。
式(2):抵抗(Ω)=印加電圧/電流
The average value of the resistance is based on the resistance value measured by the following method. In the axial direction, 20 mm from the both end portions of the adhesive layer on the conductive support, respectively, three points in the central portion, and the circumference of the three points. In the direction, resistance was measured every 6 degrees, and all measured values were obtained by arithmetic averaging. In this resistance measurement, an electrode composed of a cylindrical SUS bearing having a width of 5 mm is brought into contact with the roll surface to be measured with a weight of 25 g, and the resistance between the electrode and the conductive support is rotated while the roll is rotated at 5.5 rpm. Was measured. As the power source and ammeter, a high resistance measuring device (R8340A digital high resistance / microammeter manufactured by Advantest) was used. The applied voltage was 1 V, and the resistance was calculated from equation (2).
Formula (2): Resistance (Ω) = applied voltage / current
さらに、上述した第1の接着層12、第2の接着層14、弾性層16および表面層は、各層のために組成が調製された塗液を、例えば、ブレード塗布方法、マイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法(図7に示す)、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等により塗布されることにより形成される。
Further, the first
本発明における第1の実施の形態の弾性ロール110は、図2に示すように、導電性芯金10の外周に、少なくとも同芯状に絶縁性の第1の接着層22と、導電性の第2の接着層24と半導電性の弾性層16とが積層され、第2の接着層24の軸方向端部が、それぞれ第1の接着層22の軸方向端部より延出して形成され、導電性の第2の接着層24は、導電性芯金10と電気的に導通状態になっている。さらに、弾性層16には、抵抗層である表面層(図示せず)が積層される。さらに、本実施の形態では、図2に示すように、弾性層16の両端面と第1の接着層24の両端面とは、略面一形状になっている。
As shown in FIG. 2, the
本実施の形態の弾性ロール110を画像形成装置に用い画像形成を行った場合、導電性の第2の接着層24が導電性芯金10と電気的に導通状態であるため、弾性ロール110全体に電流が供給され、その結果、弾性ロール110の帯電性は損なわれず、一方、絶縁性の第1の接着層22と導電性芯金10の表面との電荷の授受は、例えば、導電性を有する接着層と導電性芯金表面との電荷の授受に比べ減少することから、使用履歴による導電性芯金10の第1の接着層22が形成されている領域における錆の発生が抑制され、本実施の形態の場合、錆由来の弾性層16の形状歪みの発生が抑制され、その結果、弾性層16の全面が画像形成領域として使用される。
When image formation is performed using the
第1の接着層22の軸方向端部より延出する第2の接着層24の延出領域は、導通状態を確保できる範囲で任意に設定できるが、確実に導通を確保する観点から、弾性層16の軸方向の長さに対して、0.1%以上1%以下が好ましい。例えば、弾性層16の軸方向の長さが300mmの場合、第2の接着層24の延出領域は、0.3mm以上3mm以下、好ましくは、1mm以上2mm以下である。なお、第2の接着層24の延出領域はロール両端にあることが好ましいが、片側のみでも良い。
The extension region of the second
本実施の形態における導電性芯金10、第1の接着層22、第2の接着層24、弾性層16、表面層の素材は、第1の実施の形態で述べた導電性芯金10、第1の接着層12、第2の接着層14、弾性層16、表面層と同様の材料が用いられ、また、その層の厚みも同様であり、各層の作成手段も同様であるため、ここでの説明は省略する。
The conductive cored
本発明における第2の参考実施の形態の弾性ロール120は、図3に示すように、導電性芯金10の外周に、少なくとも同芯状に絶縁性の第1の接着層12と、導電性の第2の接着層14と半導電性の弾性層16とが積層され、さらに、第1の接着層12の軸方向端部より延出した端部を有する導電性の第3の接着層18が設けられ、第2の接着層14と第3の接着層18とは少なくとも一部分で接触している。さらに、弾性層16には、抵抗層である表面層(図示せず)が積層される。さらに、参考実施の形態では、図3に示すように、弾性層16の両端面と第1の接着層12の両端面とは、略面一形状になっている。なお、第1の参考実施の形態及び第1の実施の形態における弾性ロールと同一の構成については、同一の符号を付しその説明を省略する。
As shown in FIG. 3, the
参考実施の形態における導電性の第3の接着層18は、第1の接着層12の端部より延出された積層され、第3の接着層18は、第1の接着層12の全面に積層されてもよいが、弾性ロールの膜厚増加、製造コストを考慮すると、図3に示すように、第3の接着層18の一端部が導電性芯金10に接触し、第3の接着層18の他端部が第1の接着層12の端部に一部重なるように積層されていることが好ましい。さらに、本実施の形態では、第3の接着層18の外周全面は、第2の接着層14の内周面の一部と接着しているため、導電性芯金10と弾性層16は、第3の接着層18と第2の接着層14とを介して導通状態になっている。
The conductive third
参考実施形態において、導電性の第3の接着層18から導電性の第2の接着層14を経て、弾性ロール120の非画像形成領域から弾性ロール120全体に電流を供給するので、帯電性能を損なうことはない。したがって、上述したように、導電性芯金10と弾性層16との接着性、製造容易性、帯電性能を損なうことなく、使用履歴のある弾性ロール120における導電性芯金10の第1の接着層12が形成されている画像形成領域における錆の発生が抑制される。
In the reference embodiment, since the current is supplied from the conductive third
また、参考実施の形態では、第3の接着層18の体積抵抗率は、第2の接着層14と同一またはどちらかがより体積抵抗率が高くてもよいが、導通状態の確保を考慮すると、第3の接着層18の体積抵抗率は、第2の接着層14の体積抵抗率より低いことが好ましい。第3の接着層の18の体積抵抗率は、上述同様の測定方法により、1×108Ω・cm以下であり、好ましくは1×10−1Ω・cm以上、1×106Ω・cm以下であり、さらに好ましくは、1×101Ω・cm以上、1×105Ω・cm以下である。
In the reference embodiment, the volume resistivity of the third
第3の接着層18の膜厚は、1μm以上30μm以下、好ましくは3μm以上20μm以下、さらに好ましくは5μm以上15μm以下である。
The thickness of the third
第1の接着層12の軸方向端部より延出する第3の接着層18の延出領域は、導通状態を確保できる範囲で任意に設定できるが、確実に導通を確保する観点から、弾性層16の軸方向の長さに対して、0.1%以上1%以下が好ましい。例えば、弾性層16の軸方向の長さが300mmの場合、第3の接着層18の延出領域は、0.3mm以上3mm以下、好ましくは、1mm以上2mm以下である。なお、第3の接着層18の延出領域はロール両端にあることが好ましいが、片側のみでも良い。
The extension region of the third
本発明における第3の参考実施の形態の弾性ロール130は、図4に示すように、導電性芯金10の外周に、少なくとも同芯状に絶縁性の第1の接着層22と、導電性の第2の接着層14と半導電性の弾性層16とが積層され、さらに、第1の接着層22の軸方向端部より延出した端部を有する導電性の第3の接着層28が設けられ、第2の接着層14と第3の接着層28とは少なくとも一部分で接触している。さらに、弾性層16には、抵抗層である表面層(図示せず)が積層される。さらに、参考実施の形態では、図3に示すように、弾性層16の両端面と第2の接着層14の両端面とは、略面一形状になっている。なお、第1の参考実施の形態及び第1の実施の形態における弾性ロールと同一の構成については、同一の符号を付しその説明を省略する。
さらに、詳細に説明すると、参考実施の形態における導電性の第3の接着層28は、その内周全面が導電性芯金10に接触し、一方、第3の接着層28の一方端部上に第1の接着層12の端部が重なるように形成されている。一方、第1の接着層14より延出した第3の接着層28の外周面に導電性の第2の接着層12が接触するように積層されているので、導電性芯金10と弾性層16は、第3の接着層28と第2の接着層14とを介して導通状態になっている。
More specifically, the conductive third
参考実施形態において、導電性の第3の接着層28から導電性の第2の接着層14を経て、弾性ロール130の非画像形成領域から弾性ロール130全体に電流を供給するので、帯電性能を損なうことはない。したがって、上述したように、導電性芯金10と弾性層16との接着性、製造容易性、帯電性能を損なうことなく、使用履歴のある弾性ロール130における導電性芯金10に直接第1の接着層12が付着して形成されている画像形成領域における錆の発生が抑制される。
In the reference embodiment, since the current is supplied from the conductive third
また、参考実施の形態では、第3の接着層28の体積抵抗率は、第2の接着層14と同一またはどちらかがより体積抵抗率が高くてもよいが、導電性芯金10との接着性を考慮し、さらに錆発生の抑制を考慮すると、第3の接着層28の体積抵抗率は、第2の接着層14の体積抵抗率より高いことが好ましい。第3の接着層の28の体積抵抗率は、上述同様の測定方法により、1×108Ω・cm以下であり、好ましくは1×101Ω・cm以上、1×106Ω・cm以下であり、さらに好ましくは、1×101Ω・cm以上、1×105Ω・cm以下である。
In the reference embodiment, the volume resistivity of the third
第3の接着層28の膜厚は、1μm以上30μm以下、好ましくは3μm以上20μm以下、さらに好ましくは5μm以上15μm以下である。
The film thickness of the third
第1の接着層12の軸方向端部より延出する第3の接着層28の延出領域は、導通状態を確保できる範囲で任意に設定できるが、確実に導通を確保する観点から、弾性層16の軸方向の長さに対して、0.1%以上1%以下が好ましい。例えば、弾性層16の軸方向の長さが300mmの場合、第3の接着層18の延出領域は、0.3mm以上3mm以下、好ましくは、1mm以上2mm以下である。
The extension region of the third
本発明における第2の実施の形態の弾性ロール140は、図5に示すように、第1の接着層22の端面と弾性層16との端面が略面一になるように構成され、さらに、第3の接着層18の軸方向端部と第2の接着層24の軸方向端部が、第1の接着層12の軸方向端部より延出して形成されている以外は、第3の実施の形態と同様である。なお、第1,第2の参考実施の形態及び第1の実施の形態における弾性ロールと同一の構成については、同一の符号を付しその説明を省略する。
The
本実施の形態の弾性ロール140を画像形成装置に用い画像形成を行った場合、導電性の第3の接着層18を介して第2の接着層24が導電性芯金10と電気的に導通状態であるため、弾性ロール140全体に電流が供給され、その結果、弾性ロール140の帯電性は損なわれず、一方、絶縁性の第1の接着層22と導電性芯金10の表面との電荷の授受は、例えば、導電性を有する接着層と導電性芯金表面との電荷の授受に比べ減少することから、使用履歴による導電性芯金10の第1の接着層22が形成されている領域における錆の発生が抑制され、本実施の形態の場合、錆由来の弾性層16の形状歪みの発生が抑制され、その結果、弾性層16の全面が画像形成領域として使用される。
When image formation is performed using the
本発明における第3の実施の形態の弾性ロール150は、図6に示すように、第1の接着層22の端面と弾性層16との端面が略面一になるように構成され、さらに、第3の接着層28の軸方向端部と第2の接着層24の軸方向端部が、第1の接着層22の軸方向端部より延出して形成されている以外は、第4の実施の形態と同様である。なお、第1,第2,第3の参考実施の形態及び第1の実施の形態における弾性ロールと同一の構成については、同一の符号を付しその説明を省略する。
The
本実施の形態の弾性ロール150を画像形成装置に用い画像形成を行った場合、導電性の第3の接着層18を介して第2の接着層24が導電性芯金10と電気的に導通状態であるため、弾性ロール150全体に電流が供給され、その結果、弾性ロール150の帯電性は損なわれず、一方、絶縁性の第1の接着層22と導電性芯金10の表面との電荷の授受は、例えば、導電性を有する接着層と導電性芯金表面との電荷の授受に比べ減少することから、使用履歴による導電性芯金10の第1の接着層22が直接形成されている領域における錆の発生が抑制され、本実施の形態の場合、錆由来の弾性層16の形状歪みの発生が抑制され、その結果、弾性層16の全面が画像形成領域として使用される。なお、図6に示すように、例えば、第1の接着層12が導電性芯金10に直接接触している領域より、小さい領域で弾性層16を形成した場合には、例えば高温高湿下で長時間使用し、仮に第3の接着層28と接着する導電性芯金10に錆が発生したとしても、弾性層16全面が画像形成領域として担保される。
When image formation is performed using the
本発明における第4の参考実施の形態の弾性ロール160は、図7に示すように、導電性芯金10の外周に、少なくとも同芯状に絶縁性の第1の接着層22と、導電性の第2の接着層14と半導電性の弾性層16とが積層され、さらに、導電性芯金10及び第2の接着層14の端面と接触する導電層38を有する。なお、第1,第2,第3の参考実施の形態及び第1,第2の実施の形態における弾性ロールと同一の構成については、同一の符号を付しその説明を省略する。
As shown in FIG. 7, the
参考実施の形態では、導電層38が導電性芯金10と電気的に導通し、さらに、導電層38が導電性の第2の接着層14の端面と接触しているため、弾性ロール160全体に電流が供給され、その結果、弾性ロール160の帯電性は損なわれず、一方、絶縁性の第1の接着層22と導電性芯金表面10との電荷の授受は、導電性を有する接着層と導電性芯金表面との電荷の授受に比べ減少することから、使用履歴による導電性芯金10の第1の接着層22が直接形成されている領域における錆の発生が抑制され、本実施の形態の場合、錆由来の弾性層16の形状歪みの発生が抑制され、その結果、弾性層16の全面が画像形成領域として使用される。
In the reference embodiment, since the
導電層38は、導電性芯金10と第2の接着層14と接着性の高いものであって、体積抵抗率が、第1の接着層12より低抵抗率である接着層であれば公知のいずれの接着剤が用いられる。導電層38としては、例えば、オレフィン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム等を主成分とするものが用いられ、さらに、導電層38には、導電性粒子または半導電性粒子が含有される。導電性粒子または半導電性粒子としては、例えば、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック、熱分解カーボン、グラファイト、亜鉛、アルミニウム、銅、鉄、ニッケル、クロム、チタニウム等の金属、ZnO−Al2O3、SnO2−Sb2O3、In2O3−SnO2、ZnO−TiO2、MgO−Al2O3、FeO−TiO2、TiO2、SnO2、Sb2O3、In2O3、ZnO、MgO等の金属酸化物等が用いられ、これらの材料を単独または2種以上を混合して用いてもよい。第2の接着層14に用いられる接着剤としては、例えば、ケムロック258(ロード・ファー・イースト社製)に導電剤(ケッチェンブラックEC:ライオン社製)を含有させたものが用いられる。
The
導電層38は、上記の他に、例えばカーボンブラックを分散した導電性グリースが用いられる。
In addition to the above, the
導電層38の体積抵抗率は、1×106Ω・cm以下であり、好ましくは1×10−3Ω・cm以上、1×104Ω・cm以下であり、さらに好ましくは、1×10−1Ω・cm以上、1×103Ω・cm以下である。
The volume resistivity of the
導電層38の膜厚は、1μm以上30μm以下、好ましくは3μm以上20μm以下、さらに好ましくは5μm以上15μm以下である。
The film thickness of the
導電層38と導電性芯金10との接触領域は、導通状態を確保できる範囲で任意に設定できるが、確実に導通を確保する観点から、弾性層16の軸方向の長さに対して、0.1%以上1%以下である。例えば、弾性層16の軸方向の長さが300mmの場合、導電層38の接触領域は、0.3mm以上3mm以下、好ましくは、1mm以上2mm以下である。なお、導電層38の接触領域はロール両端にあることが好ましいが、片側のみでも良い。
The contact region between the
上述した第4の参考実施の形態における弾性ロールの製造方法は、図7に示す導電性芯金10上に、少なくとも絶縁性の第1の接着層22、導電性の第2の接着層14、半導電性の弾性層16の順に積層形成する工程と、第1の接着層22、第2の接着層14、弾性層16の両端部を切り揃える工程と、導電性芯金10と第2の接着層14の端面とに接触する導電層38を形成する工程と、を有する。
The elastic roll manufacturing method in the fourth reference embodiment described above has at least an insulating first
第2の接着層14の端面と導電性芯金10の両方に接触するように導電層38を設けるという比較的簡単の工程により、導電層38を介して導電性芯金10と第2の接着層14とを導通させる弾性ロール160が得られる。さらに、絶縁性の第1の接着層22と導電性芯金10表面との電荷の授受は、導電性を有する接着層と導電性芯金表面との電荷の授受に比べ減少することから、使用履歴による導電性芯金10の第1の接着層22が直接形成されている領域における錆の発生が抑制され、錆由来の弾性層16の形状歪みの発生が抑制され、その結果、弾性層16の全面が画像形成領域として使用される弾性ロール160が製造される。
By the relatively simple process of providing the
図11は、本実施の形態における画像形成装置の一例を示す全体構成図である。 FIG. 11 is an overall configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus according to the present embodiment.
次に、本実施の形態の画像形成装置の一例について説明する。 Next, an example of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described.
図11は、上述の実施の形態の弾性ロールを帯電ロールとして用いた画像形成装置の構成例を示す概略図である。図示した画像形成装置200は、ハウジング400内において4つの電子写真感光体401a〜401dが中間転写ベルト409に沿って相互に並列に配置されている。電子写真感光体401a〜401dは、例えば、電子写真感光体401aがイエロー、電子写真感光体401bがマゼンタ、電子写真感光体401cがシアン、電子写真感光体401dがブラックの色からなる画像をそれぞれ形成することが可能である。
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an image forming apparatus using the elastic roll of the above-described embodiment as a charging roll. In the illustrated
電子写真感光体401a〜401dのそれぞれは所定の方向(紙面上は反時計回り)に回転可能であり、その回転方向に沿って弾性ロールである帯電ロール402a〜402d、現像装置404a〜404d、1次転写ロール410a〜410d、クリーニングブレード415a〜415dが配置されている。現像装置404a〜404dのそれぞれにはトナーカートリッジ405a〜405dに収容されたブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの4色のトナーが供給可能であり、また、1次転写ロール410a〜410dはそれぞれ中間転写ベルト409を介して電子写真感光体401a〜401dに当接している。
Each of the electrophotographic
さらに、ハウジング400内の所定の位置には露光装置403が配置されており、露光装置403から出射された光ビームを帯電後の電子写真感光体401a〜401dの表面に照射することが可能となっている。これにより、電子写真感光体401a〜401dの回転工程において帯電、露光、現像、1次転写、クリーニングの各工程が順次行われ、各色のトナー像が中間転写ベルト409上に重ねて転写される。
Further, an
ここで、帯電ロール402a〜402dは、電子写真感光体401a〜401dの表面に接触させて感光体に電圧を均一に印加し、感光体表面を所定の電位に帯電させるものである(帯電工程)。上記帯電ロール402a〜402dとして、上述した実施の形態における弾性ロール100,110,120,130,140,150,160が用いられる。
Here, the charging
露光装置403としては、電子写真感光体401a〜401dの表面に、半導体レーザー、LED(light emitting diode)、液晶シャッター等の光源を所望の像様に露光できる光学系装置等を用いることができる。これらの中でも、非干渉光を露光可能な露光装置を用いると、電子写真感光体401a〜401dの導電性基体と感光層との間での干渉縞を防止することができる。
As the
現像装置404a〜404dには、上述の二成分静電荷像現像剤を接触又は非接触させて現像する一般的な現像装置を用いて行うことができる(現像工程)。そのような現像装置としては、二成分静電荷像現像用現像剤を用いる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜公知のものを選択することができる。一次転写工程では、1次転写ロール410a〜410dに、像担持体に担持されたトナーと逆極性の1次転写バイアスが印加されることで、像担持体から中間転写ベルト409へ各色のトナーが順次1次転写される。
As the developing
クリーニングブレード415a〜415dは、転写工程後の電子写真感光体の表面に付着した残存トナーを除去するためのもので、これにより清浄面化された電子写真感光体は上記の画像形成プロセスに繰り返し供される。クリーニングブレードの材質としてはウレタンゴム、ネオプレンゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。 The cleaning blades 415a to 415d are for removing residual toner adhering to the surface of the electrophotographic photosensitive member after the transfer process, and the electrophotographic photosensitive member cleaned by this cleaning process is repeatedly used in the above-described image forming process. Is done. Examples of the material for the cleaning blade include urethane rubber, neoprene rubber, and silicone rubber.
中間転写ベルト409は駆動ロール406、背面ロール408及び張力付与ロール407により所定の張力をもって支持されており、これらのロールの回転によりたわみを生じることなく回転可能となっている。また、2次転写ロール413は、中間転写ベルト409を介して背面ロール408と当接するように配置されている。
The
2次転写ロール413に、中間転写体上のトナーと逆極性の2次転写バイアスが印加されることで、中間転写ベルトから記録媒体へトナーが2次転写される。背面ロール408と2次転写ロール413との間を通った中間転写ベルト409は、例えば駆動ロール406の近傍に配置されたクリーニングブレード416或いは、除電器(不図示)により清浄面化された後、次の画像形成プロセスに繰り返し供される。また、ハウジング400内の所定の位置には給紙装置(被転写媒体容器)411が設けられており、給紙装置411内の紙などの被転写媒体500が移送ロール412により中間転写ベルト409と2次転写ロール413との間、さらには相互に当接する2個の定着ロール414の間に順次移送された後、ハウジング400の外部に排紙される。上記1次転写ロール410a〜410d、2次転写ロール413には、上述した実施の形態における弾性ロール100,110,120,130,140,150,160を用いることができる。
By applying a secondary transfer bias having a reverse polarity to the toner on the intermediate transfer member to the
本実施の形態におけるプロセスカートリッジは、図11に示すように、上述の実施の形態の弾性ロールを帯電ロールとして用いたもので、弾性ロールである帯電ロール402a、電子写真感光体401a、クリーニングブレード415aおよび現像装置404aが、一体化されて、例えばブラック用のプロセスカートリッジが構成されている。同様に、弾性ロールである帯電ロール402b、電子写真感光体401b、クリーニングブレード415bおよび現像装置404bが、一体化されてイエロー用のプロセスカートリッジが構成され、弾性ロールである帯電ロール402c、電子写真感光体401c、クリーニングブレード415cおよび現像装置404cが、一体化されてマゼンタ用のプロセスカートリッジが構成され、弾性ロールである帯電ロール402d、電子写真感光体401d、クリーニングブレード415dおよび現像装置404dが、一体化されてシアン用のプロセスカートリッジが構成される。
As shown in FIG. 11, the process cartridge according to the present embodiment uses the elastic roll of the above-described embodiment as a charging roll. The charging
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例中「部」は「質量部」を表す。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the examples, “part” represents “part by mass”.
<参考例1>
(弾性ロールの作製)
図1に示す弾性ロール100の構成の一例を製作した。
<Reference Example 1>
(Production of elastic roll)
An example of the configuration of the
−接着層の形成−
直径8mm、長さ332mmの円柱状のニッケルメッキにて処理した快削鋼鋼材の導電性芯金10上に、両端部10mmを残しケムロック607(ロード・ファー・イースト社製)を10μmの厚さになるように塗布し第1の接着層12を形成した。第1の接着層12の体積抵抗率は、1×1014Ω・cmであり、導電性芯金10と第1の接着層14との間の抵抗は1×1012Ω以上であった。
-Formation of adhesive layer-
A Chemlock 607 (manufactured by Road Far East) having a thickness of 10 μm is left on the
次に、ケムロック258(ロード・ファー・イースト社製)100質量部に導電剤(ケッチェンブラックEC:ライオン社製)5質量部を分散した液を上記第1の接着層12を形成した導電性芯金10上に両端部8mmを残し膜厚15μmになるように塗布し、第2の接着層14を形成した。第2の接着層14の体積抵抗率は、1×104Ω・cmであり、導電性芯金10と第2の接着層14の間の抵抗は2×104Ωであった。
Next, a conductive material in which 5 parts by mass of a conductive agent (Ketjen Black EC: manufactured by Lion Corp.) is dispersed in 100 parts by mass of Chemlock 258 (manufactured by Road Far East Co., Ltd.) has the first
(体積抵抗率の測定)
実施例、比較例において接着層の体積抵抗率は、100mm×100mm、厚さ2mmのアルミ材の上にスキマゲージを用いて、接着層を10μmの塗液膜を作りこれをサンプルとして測定した。
(Measurement of volume resistivity)
In the examples and comparative examples, the volume resistivity of the adhesive layer was measured by using a gap gauge on an aluminum material of 100 mm × 100 mm and a thickness of 2 mm to form a 10 μm coating liquid film as a sample.
測定には円形電極((株)ダイヤインスツルメント製ハイレスタUPMCP−450型URプローブ)および高抵抗測定器(アドバンテスト社製、R8340Aデジタル高抵抗/微小電流計)を用い、JIS K 6911(1995)に従って測定した。具体的には測定条件としては25℃55%RHの環境下で電圧5V印加し、10秒後の電流を求め、下記の式(1)により算出した。 For the measurement, a circular electrode (Hiresta UPMCP-450 type UR probe manufactured by Dia Instruments Co., Ltd.) and a high resistance measuring device (manufactured by Advantest, R8340A digital high resistance / microammeter) are used. JIS K 6911 (1995) Measured according to Specifically, as a measurement condition, a voltage of 5 V was applied in an environment of 25 ° C. and 55% RH, a current after 10 seconds was obtained, and calculated by the following formula (1).
式(1):体積抵抗率ρv=19.6×(V/I)×tから算出した。
(式(1)中、tは接着剤層の厚さを示す。)
Formula (1): Calculated from volume resistivity ρv = 19.6 × (V / I) × t.
(In formula (1), t represents the thickness of the adhesive layer.)
(導電性芯金と接着層との間の抵抗測定)
実施例、比較例において導電性芯金と接着層との間の抵抗は、特開平6−118105号公報に記載の方法で測定された値の平均値をいう。
(Measurement of resistance between conductive core and adhesive layer)
In Examples and Comparative Examples, the resistance between the conductive metal core and the adhesive layer is an average value of values measured by the method described in JP-A-6-118105.
抵抗の平均値は、下記方法により測定された抵抗値に基づき、軸方向には導電性芯金上の接着層の両端部よりそれぞれ20mmと、中央部分の3点を、更に該3点の周方向には6度毎に抵抗測定し、全ての測定値を相加平均して求めた。 The average value of the resistance is based on the resistance value measured by the following method. In the axial direction, 20 mm from the both ends of the adhesive layer on the conductive core metal, 3 points in the center, and 3 In the direction, resistance was measured every 6 degrees, and all measured values were obtained by arithmetic averaging.
この抵抗測定には、電極として幅5mmの円筒状のSUS製ベアリングからなる電極を用い、この電極を25gの荷重で測定対象の接着層に接触させ、25℃55%RHの環境下でロールを5.5rpmで回転させながら角度6度毎に抵抗測定電極と導電性芯金間に印加電圧1Vにおける電流を測定し下記式(2)により抵抗を算出した。 In this resistance measurement, an electrode made of a cylindrical SUS bearing having a width of 5 mm was used as an electrode, and this electrode was brought into contact with the adhesive layer to be measured with a load of 25 g, and the roll was placed in an environment of 25 ° C. and 55% RH. While rotating at 5.5 rpm, the current at an applied voltage of 1 V was measured between the resistance measurement electrode and the conductive core at every angle of 6 degrees, and the resistance was calculated by the following formula (2).
このとき電源および電流計としては、高抵抗測定器(アドバンテスト社製、R8340Aデジタル高抵抗/微小電流計)を使用した。
式(2):抵抗(Ω)=印加電圧(V)/電流(A)
At this time, a high resistance measuring instrument (manufactured by Advantest, R8340A digital high resistance / microammeter) was used as the power source and ammeter.
Formula (2): Resistance (Ω) = Applied voltage (V) / Current (A)
−弾性層の形成−
弾性層16を形成させるため、下記混合物をオープンロールで混練りし、第1の接着層12、第2の接着層14を形成した導電性芯金10上に、両端部8mmを残し厚さ3mmとなるように円筒状に被覆し、内径14.0mmの円筒型の金型に入れ、170℃で30分間加硫させ、金型から取り出した後、研磨し、中央部の層厚が端部の層厚より薄い円筒状の弾性層を得た。中央部と端部の外径の差は85μmであった。
・ゴム材 ・・・100質量部
(エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム:Gechron3106:日本ゼオン社製)
・導電剤(カーボンブラック アサヒサーマル:旭カーボン社製) ・・・15質量部
・イオン導電剤(過塩素酸リチウム) ・・・1質量部
・加硫剤(硫黄)200メッシュ:鶴見化学工業社製 ・・・1質量部
・加硫促進剤(ノクセラーDM:大内新興化学工業社製) ・・・2.0質量部
・加硫促進剤(ノクセラーTT:大内新興化学工業社製) ・・・0.5質量部
-Formation of elastic layer-
In order to form the
・ Rubber material: 100 parts by mass (Epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer rubber: Gechron 3106: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.)
-Conductive agent (Carbon Black Asahi Thermal: manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd.) ... 15 parts by mass-Ionic conductive agent (lithium perchlorate)-1 part by mass-Vulcanizing agent (sulfur) 200 mesh: Tsurumi Chemical Co., Ltd. Product: 1 part by mass, vulcanization accelerator (Noxeller DM: manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) ... 2.0 parts by mass: Vulcanization accelerator (Noxeller TT: manufactured by Ouchi New Chemical Co., Ltd.) ..0.5 parts by mass
−表面層の形成−
弾性層16上に抵抗層を形成させるため、下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液を、メタノールで希釈し、抵抗層の塗布液を得た。この塗布液を浸漬塗布法にて、弾性層の表面に塗布し、その後、150℃で15分間加熱乾燥し、10μmの抵抗層を形成し、弾性ロール100を得た。
・高分子材料(共重合ナイロン)アラミンCM8000:東レ社製 100質量部
・導電剤(カーボンブラック)MONARCH1000:キャボット社製 12質量部
・溶剤(メタノール) 500質量部
・溶剤(ブタノール) 240質量部
-Formation of surface layer-
In order to form a resistance layer on the
-Polymer material (copolymer nylon) Alamine CM8000: 100 parts by mass manufactured by Toray Industries, Inc.-Conductive agent (carbon black) MONARCH1000: 12 parts by mass manufactured by Cabot Corporation-Solvent (methanol) 500 parts by mass-Solvent (butanol) 240 parts by mass
<実施例1>
(弾性ロールの作製)
図2に示す弾性ロール110の構成の一例を製作した。第1の接着層22を導電性芯金10の両端部8mmを残し塗布し、第2の接着層24を導電性芯金10の両端部7mmを残し塗布した以外は、第1の接着層及び第2の接着層は同一素材を用い、参考例1と同様に、図2に示す態様の弾性ロール110を得た。ここで、第1の接着層12の体積抵抗率は、1×1014Ω・cmであり、導電性芯金10と第1の接着層14との間の抵抗は1×1012Ω以上であった。また、第2の接着層14の体積抵抗率は、1×104Ω・cmであり、導電性芯金10と第2の接着層14の間の抵抗は2×106Ωであった。
<Example 1>
(Production of elastic roll)
An example of the configuration of the
<参考例2>
(弾性ロールの作製)
参考例1と同様に第1の接着層12まで形成した後、ケムロック204(ロード・ファー・イースト社製)100質量部に導電剤(ケッチェンブラックEC:ライオン社製)3質量部を分散した液を両端部の8mmから11mmのみに膜厚10μmとなるよう塗布して、第3の接着層18を形成した。その後、実施例1と同様に第2の接着層14を形成した以外は、参考例1に準じて、以降を形成し、図3に示す態様の弾性ロール120を得た。ここで、第3の接着層18の体積抵抗率は、第2の接着層14の体積抵抗率より高く、1×105Ω・cmであり、導電性芯金10と第2の接着層14の間の抵抗は5×106Ωであった。
< Reference Example 2 >
(Production of elastic roll)
After forming to the 1st
<参考例3>
(弾性ロールの作製)
まず、ケムロック204(ロード・ファー・イースト社製)100質量部に導電剤(ケッチェンブラックEC:ライオン社製)3質量部を分散した液を両端部の8mmから11mmのみに膜厚10μmとなるよう塗布して、第3の接着層28を形成した後、両端部10mmを残しケムロック607(ロード・ファー・イースト社製)を10μmの厚さになるように塗布し第1の接着層12を形成した。その後、参考例1と同様に第2の接着層14を形成した以外は、参考例1に準じて、以降を形成し、図4に示す態様の弾性ロール130を得た。ここで、第3の接着層28の体積抵抗率は、第2の接着層14の体積抵抗率より高く、1×105Ω・cmであり、導電性芯金10と第2の接着層14の間の抵抗は5×106Ωであった。
< Reference Example 3 >
(Production of elastic roll)
First, a solution in which 3 parts by mass of a conductive agent (Ketjen Black EC: manufactured by Lion Corporation) is dispersed in 100 parts by mass of Chemlock 204 (manufactured by Road Far East) has a film thickness of 10 μm only at 8 to 11 mm at both ends. After forming the third
<実施例2>
(弾性ロールの作製)
実施例1と同様に第1の接着層22まで形成した後、ケムロック204(ロード・ファー・イースト社製)100質量部に導電剤(ケッチェンブラックEC:ライオン社製)3質量部を分散した液を両端部の7mmから9mmのみに膜厚10μmとなるよう塗布して、第3の接着層18を形成した。その後、実施例1と同様に第2の接着層24を形成した以外は、実施例1に準じて、以降を形成し、図5に示す態様の弾性ロール140を得た。ここで、第3の接着層18の体積抵抗率は、第2の接着層24の体積抵抗率より低く、1×105Ω・cmであり、導電性芯金10と第2の接着層24の間の抵抗は5×106Ωであった。
<Example 2 >
(Production of elastic roll)
After forming up to the first
<実施例3>
(弾性ロールの作製)
参考例3と同様に、ケムロック204(ロード・ファー・イースト社製)100質量部に導電剤(ケッチェンブラックEC:ライオン社製)3質量部を分散した液を両端部の7mmから9mmのみに膜厚10μmとなるよう塗布して、第3の接着層28を形成した後、両端部10mmを残しケムロック607(ロード・ファー・イースト社製)を8μmの厚さになるように塗布し第1の接着層22を形成した。その後、参考例3と同様に第2の接着層24を形成した以外は、参考例3に準じて、以降を形成し、図6に示す態様の弾性ロール150を得た。ここで、第3の接着層28の体積抵抗率は、第2の接着層14の体積抵抗率より高く、1×105Ω・cmであり、導電性芯金10と第2の接着層14の抵抗は5×106Ωであった。
<Example 3 >
(Production of elastic roll)
As in Reference Example 3 , a solution in which 3 parts by mass of a conductive agent (Ketjen Black EC: manufactured by Lion Corporation) was dispersed in 100 parts by mass of Chemlock 204 (manufactured by Road Far East) was applied only from 7 mm to 9 mm at both ends. After coating to a thickness of 10 μm to form the third
<参考例4>
(弾性ロールの作製)
直径8mm、長さ332mmの円柱状のニッケルメッキにて処理した快削鋼鋼材の導電性芯金10上に、両端部10mmを残しケムロック607(ロード・ファー・イースト社製)を10μmの厚さなるように塗布し第1の接着層12を形成した。第1の接着層12の体積抵抗率は、1×1014Ω・cmであり、導電性芯金10と第1の接着層14との間の抵抗は1×1012Ω以上であった。
< Reference Example 4 >
(Production of elastic roll)
A Chemlock 607 (manufactured by Road Far East) having a thickness of 10 μm is left on the
次に、ケムロック258(ロード・ファー・イースト社製)100質量部に導電剤(ケッチェンブラックEC:ライオン社製)5質量部を分散した液を導電性芯金10の両端部10mmを残し膜厚15μmになるように塗布し、第2の接着層14を形成した。第2の接着層14の体積抵抗率は、1×104Ω・cmであった。
Next, a liquid in which 5 parts by mass of a conductive agent (Ketjen Black EC: manufactured by Lion Corporation) is dispersed in 100 parts by mass of Chemlock 258 (manufactured by Road Far East Co., Ltd.) is left to leave the both ends 10 mm of the
次いで、実施例1と同様に弾性層16まで形成した後に、芯金の両端面より9mmの位置で弾性層16を切断し除去し、第2の接着層14の端面を露出させた。次に、導電層38としてケムロック204(ロード・ファー・イースト社製)100質量部に導電剤(ケッチェンブラックEC:ライオン社製)10質量部を分散した液を、導電性芯金10と第2の接着層14に接触するように塗布した。その後、参考例1と同様に表面層を形成し、図7に示す態様の弾性ロール160を得た。ここで、導電層38の体積抵抗率は、1×101Ω・cmであった。
Next, after forming the
<参考例5>
(弾性ロールの作製)
参考例4の導電層38の素材を、カーボンブラックを分散した導電性グリースに代えた以外は、実施例7に準じて、図7に示す弾性ロール170の他の態様を得た。ここで、導電性グリースから成る導電層38の体積抵抗率は、1×101Ω・cmであった。
< Reference Example 5 >
(Production of elastic roll)
According to Example 7, another embodiment of the
<比較例1>
(弾性ロールの作製)
第1の接着層22を導電性芯金の両端部8mmを残し塗布し、第2の接着層14を芯金の両端部9mmを残し直接導電性芯金10に触れないように塗布した以外は参考例1と同様に作成し、図8に示す態様の弾性ロール170を得た。なお、弾性ロール170を、富士ゼロックス社製DocuCentre Colar a450に取り付けて、後述する評価に基づき、参考例1と同様に低温・低湿条件(10℃、RH15%)にて、印字テストを行ったが、帯電不良のため良好な画質が得られなかった。そのため、その後の評価はできなかった。
<Comparative Example 1>
(Production of elastic roll)
Except that the first
<比較例2>
(弾性ロールの作製)
第1の接着層22を導電性芯金10の両端部8mmを残し塗布した後に、第2の接着層を塗布しなかった以外は、参考例1と同様に作製し、図9に示す態様の弾性ロール180を得た。この弾性ロールを、富士ゼロックス社製DocuCentre Colar a450に取り付けて、後述する評価に基づき、参考例1と同様に低温・低湿条件(10℃、RH15%)にて、印字テストを行ったが、帯電不良のため良好な画質が得られなかった。そのため、その後の評価はできなかった。
<Comparative example 2>
(Production of elastic roll)
The first
<比較例3>
(弾性ロールの作製)
第1の接着層を塗布しなかった以外は、参考例1と同様に作製し、図10に示す態様の弾性ロール190を得た。
<Comparative Example 3>
(Production of elastic roll)
Except not having applied the 1st contact bonding layer, it produced similarly to the reference example 1, and obtained the
[評価]
(画像評価)
上述した弾性ロールを、富士ゼロックス社製DocuCentre Colar a450の帯電ロールの代わりに取り付けて、低温・低湿条件(10℃、RH15%)にて、印字テストを行った。次に1万枚印刷し、1万枚印刷後のドラムカートリッジを40℃、95パーセントの環境下に7日間保管し、その後、低温・低湿条件(10℃、RH15%)にて印字テストを行った。その後、さらに、目視にて弾性ロールの外観検査を行った。
[Evaluation]
(Image evaluation)
The above-mentioned elastic roll was attached in place of the charging roll of DocuCenter Color a450 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd., and a printing test was performed under low temperature and low humidity conditions (10 ° C., RH 15%). Next, print 10,000 sheets, and store the drum cartridge after printing 10,000 sheets in an environment of 40 ° C and 95% for 7 days, and then perform a print test under low temperature and low humidity conditions (10 ° C, RH15%). It was. Thereafter, the appearance of the elastic roll was further visually inspected.
印字テストの評価基準は下記の様である。
○:帯電不良によるトナーかぶり、または、濃度上昇、画質欠陥がない。
×:帯電不良によるトナーかぶり、または、濃度上昇、画質欠陥がある。
The evaluation criteria for the print test are as follows.
○: No toner fog due to poor charging, no density increase, and no image quality defect.
X: Toner fog due to poor charging, density increase, and image quality defect.
(弾性ロールの両端部の拡径度合い)
<測定方法>
弾性ロールの端部の拡径度合いは、レーザー式の外径測定器により、弾性ロールの弾性層端部から5mmと20mmの位置の外径を測定し、5mm位置の外径から20mmの位置の外径を引いた値から求めた。
(Degree of diameter expansion at both ends of the elastic roll)
<Measurement method>
The degree of diameter expansion at the end of the elastic roll is measured by measuring the outer diameter at 5 mm and 20 mm from the elastic layer end of the elastic roll with a laser-type outer diameter measuring device. It calculated | required from the value which pulled the outer diameter.
<評価基準>
上記の外径差が10μm以下は良好であり○、10〜20μmは使用上問題ないものの拡径の傾向があるため△とし、20μm以上は濃度ムラや放電の不均一による感光体の不均一磨耗が発生するため×とした。
<Evaluation criteria>
The difference in outer diameter is good when the outer diameter difference is 10 μm or less, and ◯ is 10 to 20 μm, because there is a tendency to increase the diameter, but it is Δ, and when it is 20 μm or more, uneven wear of the photoreceptor due to uneven density or uneven discharge. Was generated.
結果を表1、表2に記載する。 The results are shown in Tables 1 and 2.
<参考例6>
導電性芯金10としてステンレス鋼製のφ14mm、長さが306mmのシャフトを準備した。この導電性芯金10表面の弾性層と接合する接合面に、参考例1と同様に図1の構造を有する第1の接着層及び第2の接着層を形成し、抵抗値を測定した。第1の接着層12の体積抵抗率は、1×1014Ω・cmであり、導電性芯金10と第1の接着層14との間の抵抗は1×1012Ω以上であった。また、第2の接着層14の体積抵抗率は、1×104Ω・cmであり、導電性芯金10と第2の接着層14の間の抵抗は2×104Ωであった。
< Reference Example 6 >
A stainless steel shaft having a diameter of 14 mm and a length of 306 mm was prepared as the
次にエピクロルヒドリンゴム(Gechron3106:日本ゼオン社製)50質量部、NBR(DN4050、日本ゼオン社製)50質量部、及び、発泡剤としてのベンゼンスルホニルヒドラジド6質量部を混合し、混合物を得た。 Next, 50 parts by mass of epichlorohydrin rubber (Gechron 3106: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), 50 parts by mass of NBR (DN4050, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), and 6 parts by mass of benzenesulfonylhydrazide as a foaming agent were mixed to obtain a mixture.
次に、先に準備した導電性芯金10の外周に、上記の混合物をクロスヘッド押出し機により押し出して、外径がφ20mmの未発泡状態のゴム層を両端部8mmを残し成形した。次いで、未発泡ゴム層を加硫缶にて160℃で20分間加硫して発泡させ、発泡ゴム層(弾性層)を形成した。この発泡ゴム層(弾性層)表面を研削盤にて砥石研磨し、芯体の周りに弾性層を有する外径がφ28mmの弾性ロール(転写ロール1)を得た。
Next, the above mixture was extruded on the outer periphery of the previously prepared
<実施例4>
(弾性ロールの作製)
図2に示す弾性ロール110の構成の一例を製作した。第1の接着層22を導電性芯金10の両端部8mmを残し塗布し、第2の接着層24を導電性芯金10の両端部7mmを残し塗布した以外は、第1の接着層及び第2の接着層は同一素材を用い、実施例9と同様に、図2に示す態様の弾性ロール(転写ロール2)を得た。ここで、第1の接着層12の体積抵抗率は、1×1014Ω・cmであり、導電性芯金10と第1の接着層14との間の抵抗は1×1012Ω以上であった。また、第2の接着層14の体積抵抗率は、1×104Ω・cmであり、導電性芯金10と第2の接着層14の間の抵抗は2×106Ωであった。
<Example 4 >
(Production of elastic roll)
An example of the configuration of the
[評価]
(画像評価)
参考例6,実施例4の弾性ロールを、富士ゼロックス社製DocuColor5065Pの2次転写ロールの代わりに取り付けて、低温・低湿条件(10℃、RH15%)にて、印字テストを行った。次に1万枚印刷し、1万枚印刷後のドラムカートリッジを40℃、95パーセントの環境下に7日間保管し、その後、低温・低湿条件(10℃、RH15%)にて印字テストを行った。その後、さらに、目視にて弾性ロールの外観検査を行った。
[Evaluation]
(Image evaluation)
The elastic rolls of Reference Example 6 and Example 4 were attached in place of the secondary transfer roll of DocuColor 5065P manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd., and a printing test was performed under low temperature and low humidity conditions (10 ° C., RH 15%). Next, print 10,000 sheets, and store the drum cartridge after printing 10,000 sheets in an environment of 40 ° C and 95% for 7 days, and then perform a print test under low temperature and low humidity conditions (10 ° C, RH15%). It was. Thereafter, the appearance of the elastic roll was further visually inspected.
印字テストの評価基準は下記の様である。
○:帯電不良によるトナーかぶり、または、濃度上昇、画質欠陥がない。
×:帯電不良によるトナーかぶり、または、濃度上昇、画質欠陥がある。
The evaluation criteria for the print test are as follows.
○: No toner fog due to poor charging, no density increase, and no image quality defect.
X: Toner fog due to poor charging, density increase, and image quality defect.
(弾性ロールの両端部の拡径度合い)
<測定方法>
弾性ロールの端部の拡径度合いは、レーザー式の外径測定器により、弾性ロールの弾性層端部から5mmと20mmの位置の外径を測定し、5mm位置の外径から20mmの位置の外径を引いた値から求めた。
(Degree of diameter expansion at both ends of the elastic roll)
<Measurement method>
The degree of diameter expansion at the end of the elastic roll is measured by measuring the outer diameter at 5 mm and 20 mm from the elastic layer end of the elastic roll with a laser-type outer diameter measuring device. It calculated | required from the value which pulled the outer diameter.
<評価基準>
上記の外径差が10μm以下は良好であり○、10〜20μmは使用上問題ないものの拡径の傾向があるため△とし、20μm以上は濃度ムラや放電の不均一による感光体の不均一磨耗が発生するため×とした。
<Evaluation criteria>
The difference in outer diameter is good when the outer diameter difference is 10 μm or less, and ◯ is 10 to 20 μm, because there is a tendency to increase the diameter, but it is Δ, and when it is 20 μm or more, uneven wear of the photoreceptor due to uneven density or uneven discharge. Was generated.
結果を上記表1に記載する。 The results are listed in Table 1 above.
実施例1から実施例9は初期の印刷テスト、1万枚の印刷テスト後の保管後の画質、及び、外観検査結果ともに良好であった。ただし、実施例1と実施例3と実施例4に於いて端部の一部に錆が見られたものの、非画像領域に錆が見られただけなので、実用上の問題とはならなかった。それに対し、比較例1では第2の接着層が導電性芯金と電気的な接触状態にないため、感光体を帯電できなかった。また、比較例2では第2の接着層がないため、感光体を帯電できなかった。また、比較例3では第1の接着層がないため、一万枚印刷テスト後の保管後では画質不良を起こしてしまい、また、外観検査より芯金の腐食に起因する形状変形が認められた。 In Examples 1 to 9, the initial printing test, the image quality after storage after the printing test for 10,000 sheets, and the appearance inspection result were good. However, in Example 1, Example 3 and Example 4, although rust was seen in a part of the end, only rust was seen in the non-image area, so this was not a practical problem. . On the other hand, in Comparative Example 1, since the second adhesive layer was not in electrical contact with the conductive core, the photoconductor could not be charged. In Comparative Example 2, the photoconductor could not be charged because there was no second adhesive layer. Further, in Comparative Example 3, since there is no first adhesive layer, the image quality is deteriorated after storage after the 10,000-sheet printing test, and shape deformation due to corrosion of the core metal is recognized from the appearance inspection. .
本発明の活用例として、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置等への適用がある。 As an application example of the present invention, there is application to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer using an electrophotographic system.
10 導電性芯金、12,22 第1の接着層、14,24 第2の接着層、16 弾性層、18,28 第3の接着層、38 導電層、100,110,120,130,140,150,160 弾性ロール。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記第2の接着層は、前記導電性芯金と電気的に導通状態であり、
かつ前記第2の接着層の軸方向端部が、前記第1の接着層の軸方向端部および前記弾性層の軸方向端部より延出して形成され、
さらに、前記第1の接着層の軸方向端部より延出した端部を有する導電性であり前記第2の接着層よりも体積抵抗率の低い第3の接着層を有し、
第3の接着層は、前記導電性芯金及び前記第2の接着層と少なくとも一部分で接触している、
ことを特徴とする弾性ロール。 On the conductive mandrel, at least an insulating first adhesive layer, a conductive second adhesive layer, and a semiconductive elastic layer are laminated in this order.
The second adhesive layer is in an electrically conductive state with the conductive core;
And the axial end of the second adhesive layer is formed extending from the axial end of the first adhesive layer and the axial end of the elastic layer,
Furthermore, it has a third adhesive layer that is conductive and has a volume resistivity lower than that of the second adhesive layer, and has an end extending from the axial end of the first adhesive layer,
The third adhesive layer is at least partially in contact with the conductive core metal and the second adhesive layer .
Elastic roll you, characterized in that.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008327157A JP5481855B2 (en) | 2008-12-24 | 2008-12-24 | Elastic roll, charging device, process cartridge, and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008327157A JP5481855B2 (en) | 2008-12-24 | 2008-12-24 | Elastic roll, charging device, process cartridge, and image forming apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010151893A JP2010151893A (en) | 2010-07-08 |
| JP5481855B2 true JP5481855B2 (en) | 2014-04-23 |
Family
ID=42571093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008327157A Expired - Fee Related JP5481855B2 (en) | 2008-12-24 | 2008-12-24 | Elastic roll, charging device, process cartridge, and image forming apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5481855B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012189748A (en) * | 2011-03-10 | 2012-10-04 | Fuji Xerox Co Ltd | Charging member, charging device, process cartridge, and image forming apparatus |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05330712A (en) * | 1992-06-02 | 1993-12-14 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | Conductive roller |
| JP3326966B2 (en) * | 1994-06-13 | 2002-09-24 | 東海ゴム工業株式会社 | Conductive roll |
| JPH08339114A (en) * | 1995-04-11 | 1996-12-24 | Canon Kasei Kk | Charging member, process cartridge having the charging member, and electrophotographic apparatus |
| JP3011060B2 (en) * | 1995-05-12 | 2000-02-21 | 富士ゼロックス株式会社 | Image forming device |
| JP3765431B2 (en) * | 1996-01-19 | 2006-04-12 | 信越ポリマー株式会社 | Semiconductive silicone rubber roll |
| JPH11102113A (en) * | 1997-09-26 | 1999-04-13 | Bando Chem Ind Ltd | Conductive roller |
| JP2004302127A (en) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Tokai Rubber Ind Ltd | Roll manufacturing method |
-
2008
- 2008-12-24 JP JP2008327157A patent/JP5481855B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2010151893A (en) | 2010-07-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6641828B2 (en) | Charging member, image forming apparatus and process cartridge | |
| US10761449B1 (en) | Charging device, process cartridge, and image forming apparatus | |
| KR101533750B1 (en) | Cleaning member for image forming apparatus, charging device, unit for image forming apparatus, process cartridge, and image forming apparatus | |
| KR20120002910A (en) | Cleaning member for image forming apparatus, charging apparatus, unit for image forming apparatus, process cartridge, and image forming apparatus | |
| JP6291953B2 (en) | Charging roll, image forming apparatus, and process cartridge | |
| JP6164131B2 (en) | Semiconductive roll, charging roll, charging device, process cartridge, and image forming apparatus | |
| US9939750B2 (en) | Charging member, process cartridge, and image-forming apparatus for reducing small color lines | |
| JP2017181604A (en) | Conductive member for image forming apparatus, transfer unit for image forming apparatus, and image forming apparatus | |
| JP7424139B2 (en) | Charging member, charging device, process cartridge, and image forming device | |
| JP2017062435A (en) | Image forming apparatus and process cartridge | |
| JP5629986B2 (en) | Conductive elastic member, process cartridge, and image forming apparatus | |
| JP5481855B2 (en) | Elastic roll, charging device, process cartridge, and image forming apparatus | |
| JP2023029102A (en) | Charging member, charging device, process cartridge, and image forming device | |
| JP7819503B2 (en) | Charging member, charging device, image forming apparatus, and process cartridge | |
| JP2017058642A (en) | Charging member, charging device, image forming apparatus, and process cartridge | |
| JP6623582B2 (en) | Conductive roll, transfer unit, and image forming apparatus | |
| JP2012189748A (en) | Charging member, charging device, process cartridge, and image forming apparatus | |
| US20200341403A1 (en) | Charging device, process cartridge, and image forming apparatus | |
| JP5381373B2 (en) | Charging member, charging device, process cartridge, and image forming apparatus | |
| US11520277B1 (en) | Cleaning body, cleaning device, charging device, assembly, and image forming apparatus | |
| JP5505543B2 (en) | Conductive roll manufacturing equipment | |
| JP6507546B2 (en) | Charging device, process cartridge, and image forming apparatus | |
| JP5277543B2 (en) | Process cartridge and image forming apparatus | |
| JP2007225708A (en) | Conductive roll, method of manufacturing same, charging roll, transfer roll, cleaning roll, and image forming apparatus | |
| JP2009053566A (en) | Electrifying member and image forming apparatus equipped therewith |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111124 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130129 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130130 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130329 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130910 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131111 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140121 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140203 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5481855 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |