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JP2011128448A - Conductive member, charging device, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents

Conductive member, charging device, process cartridge, and image forming apparatus Download PDF

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JP2011128448A
JP2011128448A JP2009288047A JP2009288047A JP2011128448A JP 2011128448 A JP2011128448 A JP 2011128448A JP 2009288047 A JP2009288047 A JP 2009288047A JP 2009288047 A JP2009288047 A JP 2009288047A JP 2011128448 A JP2011128448 A JP 2011128448A
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Japan
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polyether polyol
resin
polyol resin
image
conductive member
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Application number
JP2009288047A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiromoto Furubayashi
宏基 古林
Makoto Nakamura
誠 中村
Tadayuki Oshima
忠幸 大島
Taisuke Tokuwaki
泰輔 徳脇
Takuya Furudate
卓也 古舘
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a conductive member configured so that contaminant such as a discharge product adhering to a surface of a surface layer in the conductive member is easily removed by cleaning, to prevent an abnormal image from being formed by the contaminant, and having excellent durability. <P>SOLUTION: The conductive member 101 includes a conductive support body 1, an electrical resistance adjustment layer 2 disposed on the conductive support body 1 and the surface layer 3 disposed on the electrical resistance adjustment layer 2, wherein [1] the surface layer 3 is composed of a crosslinking reaction product of resin composition containing at least (a) polyether polyol resin, (b) polyol resin grafted with silicon, (c) organic anion containing fluorine that contains alkali metal or alkali earth metal, and (d) polyisocyanate, and [2] the polyether polyol resin is composed of short-chain polyether polyol resin having 400 to 1,000 average molecular weight and long-chain polyether polyol resin having 2,000 to 3,000 average molecular weight. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真複写機、レーザープリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において用いられる導電性部材、その導電性部材を有する帯電装置、その帯電装置を有するプロセスカートリッジ、及び、そのプロセスカートリッを有する画像形成装置に関する。   The present invention relates to a conductive member used in an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine, a laser printer, and a facsimile, a charging device having the conductive member, a process cartridge having the charging device, and an image having the process cartridge. The present invention relates to a forming apparatus.

従来の電子写真複写機、レーザープリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置においては、導電性部材が、像担持体(感光体)に対して帯電処理を行う帯電部材として、一般的に用いられている。図6は、従来の電子写真方式の画像形成装置の概略説明図である。   In electrophotographic image forming apparatuses such as conventional electrophotographic copying machines, laser printers, and facsimile machines, a conductive member is generally used as a charging member that performs a charging process on an image carrier (photosensitive member). It has been. FIG. 6 is a schematic explanatory diagram of a conventional electrophotographic image forming apparatus.

図6において、400は、従来の電子写真方式の画像形成装置である。従来の電子写真方式の画像形成装置400は、静電潜像が形成される像担持体311、像担持体311に接触して帯電処理を行う帯電ローラ312、レーザ光等の露光手段313、像担持体311の静電潜像にトナーを付着させる現像ローラ314、像担持体311上のトナー像を記録紙317に転写処理する転写ローラ316、及び、転写処理後の像担持体311をクリーニングするためのクリーニング装置318、から構成されている。なお、図6では、他の電子写真プロセスにおいて通常必要な機能ユニットは、本明細書において必要としないので、省略してある。   In FIG. 6, reference numeral 400 denotes a conventional electrophotographic image forming apparatus. A conventional electrophotographic image forming apparatus 400 includes an image carrier 311 on which an electrostatic latent image is formed, a charging roller 312 that performs charging processing in contact with the image carrier 311, an exposure unit 313 such as a laser beam, an image, and the like. The developing roller 314 for attaching toner to the electrostatic latent image on the carrier 311, the transfer roller 316 for transferring the toner image on the image carrier 311 to the recording paper 317, and the image carrier 311 after the transfer processing are cleaned. A cleaning device 318 for the purpose. In FIG. 6, functional units normally required in other electrophotographic processes are omitted because they are not required in this specification.

次に、従来の電子写真方式の画像形成装置400の帯電における基本的な作像動作について説明する。   Next, a basic image forming operation in charging of the conventional electrophotographic image forming apparatus 400 will be described.

像担持体311に接触された帯電ローラ312に対してDC電圧をパワーパック(図示せず)から給電すると、像担持体311の表面は、一様に高電位に帯電する。その直後に、画像光が露光手段313から像担持体311の表面に照射されると、像担持体311の表面における画像光の照射された部分は、その電位が低下する。このような帯電ローラ312による像担持体311の表面への帯電メカニズムは、帯電ローラ312と像担持体311との間の微少空間におけるパッシェンの法則に従った放電であることが知られている。   When a DC voltage is supplied from a power pack (not shown) to the charging roller 312 in contact with the image carrier 311, the surface of the image carrier 311 is uniformly charged at a high potential. Immediately after that, when the image light is irradiated from the exposure means 313 to the surface of the image carrier 311, the potential of the portion of the image carrier 311 irradiated with the image light is lowered. It is known that such a charging mechanism to the surface of the image carrier 311 by the charging roller 312 is a discharge according to Paschen's law in a minute space between the charging roller 312 and the image carrier 311.

画像光は、画像の白/黒に応じた光量の分布であるので、画像光が像担持体311の表面に照射されると、像担持体311の面に記録画像に対応する電位分布、即ち、静電潜像が形成される。このように静電潜像が形成された像担持体311の部分が現像ローラ314を通過すると、その電位の高低に応じてトナーが付着し、静電画像を可視像化したトナー像が形成される。かかるトナー像が形成された像担持体311の部分に、記録紙317が所定のタイミングでレジストローラ(図示せず)により搬送され、前記トナー像に重なる。そして、このトナー像が転写ローラ316によって記録紙に転写された後、該記録紙317は、像担持体311から分離される。分離された記録紙317は、搬送経路を通って搬送され、定着ユニット(図示せず)によって、加熱定着された後、機外へ排出される。このようにして転写が終了すると、像担持体311は、その表面がクリーニング装置318によりクリーニング処理され、さらに、クエンチングランプ(図示せず)により、残留電荷が除去されて、次回の作像処理に備えられる。   Since the image light has a light amount distribution corresponding to white / black of the image, when the image light is irradiated onto the surface of the image carrier 311, the potential distribution corresponding to the recorded image on the surface of the image carrier 311, that is, An electrostatic latent image is formed. When the portion of the image carrier 311 on which the electrostatic latent image is formed in this way passes through the developing roller 314, toner adheres according to the level of the potential, and a toner image that visualizes the electrostatic image is formed. Is done. The recording paper 317 is conveyed to a portion of the image carrier 311 where the toner image is formed by a registration roller (not shown) at a predetermined timing, and overlaps the toner image. Then, after the toner image is transferred onto the recording paper by the transfer roller 316, the recording paper 317 is separated from the image carrier 311. The separated recording paper 317 is conveyed through a conveyance path, heated and fixed by a fixing unit (not shown), and then discharged outside the apparatus. When the transfer is completed in this manner, the surface of the image carrier 311 is cleaned by the cleaning device 318. Further, residual charges are removed by a quenching lamp (not shown), and the next image forming process is performed. Prepared for.

帯電ローラを用いた帯電方式としては、像担持体にローラを接触させる接触帯電方式が一般に用いられているが、このような接触帯電方式には、
(1)帯電ローラを構成している物質が帯電ローラから染み出し、これが被帯電体の表面に付着移行して帯電ローラ跡を残すこと、
(2)帯電ローラに交流電圧を印加したときに、被帯電体に接触している帯電ローラが振動するので、帯電音が発生すること、
(3)像担持体上のトナーが帯電ローラに付着する(特に、上述の染み出しによって、よりトナー付着がおこりやすくなる。)ので、帯電ローラの帯電性能が低下すること、
(4)帯電ローラを構成している物質が像担持体へ付着すること、及び、
(5)像担持体を長期停止したときに、帯電ローラが永久変形すること、
といった問題があった。
As a charging method using a charging roller, a contact charging method in which a roller is brought into contact with an image carrier is generally used.
(1) The substance constituting the charging roller oozes out from the charging roller, and this adheres to the surface of the object to be charged and leaves a charging roller mark.
(2) When an AC voltage is applied to the charging roller, the charging roller that is in contact with the member to be charged vibrates, so that a charging noise is generated.
(3) Since the toner on the image carrier adheres to the charging roller (particularly, the above-mentioned oozing out makes toner adhesion more likely), so that the charging performance of the charging roller is reduced.
(4) the substance constituting the charging roller adheres to the image carrier, and
(5) The charging roller is permanently deformed when the image carrier is stopped for a long time.
There was a problem.

このような問題を解決する技術として、導電性部材(帯電ローラ)を像担持体に近接させるようにした近接帯電方式による技術(特許文献1〜3を参照。)が提案されている。この近接帯電方式による技術は、帯電ローラを像担持体に最近接距離(50〜300μm)になるように対向させて、帯電ローラに電圧を印加することにより、像担持体の帯電を行うようにした帯電方式によるものである。この近接帯電方式による技術では、帯電ローラと像担持体とが接触していないので、従来の接触帯電方式による技術において問題となっていた、(a)帯電ローラを構成している物質が像担持体へ付着すること、及び、(b)像担持体が長期停止したときに永久変形すること、といった問題はなくなった。この近接帯電方式による技術では、帯電ローラに付着するトナーが少なくなるので、像担持体上のトナー等が帯電ローラに付着することが少なく、そのために、帯電ローラの帯電性能が低下することはない。   As a technique for solving such a problem, a technique using a proximity charging method (see Patent Documents 1 to 3) in which a conductive member (charging roller) is brought close to an image carrier has been proposed. In this proximity charging technique, the image bearing member is charged by applying a voltage to the charging roller with the charging roller facing the image bearing member at a closest distance (50 to 300 μm). This is due to the charging method. In this proximity charging technique, since the charging roller and the image carrier are not in contact, there has been a problem in the conventional contact charging technique. (A) The substance constituting the charging roller is an image carrier. The problems of adhering to the body and (b) permanent deformation when the image carrier is stopped for a long time are eliminated. In this proximity charging technique, the amount of toner adhering to the charging roller is reduced, so that the toner on the image carrier is less likely to adhere to the charging roller, and therefore the charging performance of the charging roller does not deteriorate. .

また、前記近接帯電方式による帯電装置に用いられてきた導電性部材(帯電ローラ)の電気抵抗調整層の両端部に間隙保持部材を圧入した後、前記電気抵抗調整層と前記間隙保持部材とに同時除去加工を施して帯電ローラとする技術(特許文献4を参照。)が提案された。この技術により、前記電気抵抗調整層と前記像担持体との間の微少間隙を精密に制御することができるようになった。   In addition, a gap holding member is press-fitted into both ends of an electric resistance adjusting layer of a conductive member (charging roller) that has been used in the proximity charging method charging device, and then the electric resistance adjusting layer and the gap holding member are There has been proposed a technique (see Patent Document 4) in which a simultaneous removal process is performed to form a charging roller. With this technique, a minute gap between the electric resistance adjusting layer and the image carrier can be precisely controlled.

しかしながら、近接帯電部方式による導電性部材(帯電ローラ)では、ギャップ変動による抵抗ムラが発生しやすくなるので、この帯電ムラを防止するために、直流電圧に高圧の交流電圧を重畳した電圧を印加している。また、近接帯電部方式による導電性部材(帯電ローラ)では、電気抵抗調整層の形状が変動すると、前記電気抵抗調整層と像担持体との間の微少間隙が不均一となるので、前記帯電ローラの表面が汚れること、像担持体の表面の汚染が進行すること、及び、前記帯電ローラの表面の汚れによって帯電が不均一となること、といった問題があった。   However, in the conductive member (charging roller) using the proximity charging unit method, resistance unevenness due to gap fluctuation is likely to occur. Therefore, in order to prevent this charging unevenness, a voltage obtained by superimposing a high-voltage AC voltage on the DC voltage is applied. is doing. Further, in the conductive member (charging roller) using the proximity charging unit method, if the shape of the electric resistance adjusting layer changes, a minute gap between the electric resistance adjusting layer and the image carrier becomes non-uniform. There have been problems that the surface of the roller is soiled, the surface of the image carrier is contaminated, and the surface of the charging roller is unevenly charged.

ところで、前記近接帯電部方式による帯電装置においては、重畳された交流電圧により、像担持体と帯電部材(帯電ローラ)との間に、放電生成物等の汚染物質が発生するので、かかる汚染物質が帯電部材(帯電ローラ)の表面に蓄積され、そのため、前記電気抵抗調整層と前記像担持体との間の微少間隙をできるだけ大きくとることが好ましい。前記電気抵抗調整層と前記像担持体との間の微少間隙に対する帯電余裕度は、大きければ大きいほど良い。現状における帯電部材の導電化の材料としては、ケッチンブラックEC、アセチレンブラック等の導電性カーボン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン等の導電性ポリマー、イオン導電性物質、及び、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸リチウム、過塩素酸カルシウム、塩化リチウム等の無機イオン性導電物質がある。後者のイオン導電系は、分子レベルによる分散(溶解)が可能なので斑点画像といった異常放電、耐リーク性に対して有利である。   By the way, in the charging device using the proximity charging unit method, contaminants such as discharge products are generated between the image carrier and the charging member (charging roller) due to the superimposed AC voltage. Is accumulated on the surface of the charging member (charging roller), and therefore, it is preferable to make the minute gap between the electric resistance adjusting layer and the image carrier as large as possible. The larger the charging margin for the minute gap between the electric resistance adjusting layer and the image carrier, the better. Current conductive materials for charging members include conductive carbon such as kettin black EC and acetylene black, conductive polymers such as polyaniline, polypyrrole and polyacetylene, ionic conductive substances, and sodium perchlorate and perchloric acid. There are inorganic ionic conductive materials such as lithium, calcium perchlorate, and lithium chloride. The latter ion conductive system is advantageous for abnormal discharge such as spot images and leakage resistance because it can be dispersed (dissolved) at the molecular level.

そこで、前記した問題を解決するために、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含有するイオン導電剤とポリエーテルポリオールとが硬化剤により縮合された樹脂で構成されたイオン導電系の表面層を有する導電性部材(帯電ローラ)(特許文献4を参照。)が提案された。この導電性部材によれば、マトリックスポリマーとしてのポリエーテルの酸素原子にイオン導電剤の金属イオンが配位するので、イオンが移動しやすくなり(即ち、電気が流れやすくなり)、そのために、耐ローラ汚れ性が向上することとなる。   Therefore, in order to solve the above-mentioned problem, a conductive material having an ion conductive surface layer composed of a resin obtained by condensing an ionic conductive agent containing an alkali metal or an alkaline earth metal and a polyether polyol with a curing agent. A characteristic member (charging roller) (see Patent Document 4) has been proposed. According to this conductive member, the metal ions of the ionic conductive agent are coordinated to the oxygen atoms of the polyether as the matrix polymer, so that the ions easily move (that is, the electricity easily flows). The roller dirtiness will be improved.

また、本発明者らは、導電性支持体と、前記導電性支持体の上に設けられた電気抵抗調整層と、前記電気抵抗調整層の上に設けられた表面層と、を有する導電性部材(帯電ローラ)において、前記表面層を、少なくとも、(a)フッ素又はシリコンがグラフトされたポリオール樹脂、(b)ポリエーテルポリオール樹脂、(c)アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む含フッ素有機アニオン塩類、及び、(d)ポリイソシアネート、よりなるイオン導電系でありながら低抵抗化を図れる材料系で構成させて、像担持体と帯電部材との間の微少間隙を広く取っても異常放電し難くすることにより、耐ローラ汚れ性をさらに向上させた帯電部材とする技術(特願2008−119038、未公開)を提案した。   The present inventors also have a conductive support, a conductive resistance adjustment layer provided on the conductive support, and a surface layer provided on the electrical resistance adjustment layer. In the member (charging roller), the surface layer includes at least (a) a polyol resin grafted with fluorine or silicon, (b) a polyether polyol resin, (c) a fluorine-containing organic material containing an alkali metal or an alkaline earth metal. An anionic salt and (d) polyisocyanate, which is an ionic conductive system that is made up of a material system that can reduce resistance, so that abnormal discharge occurs even if a wide gap is provided between the image carrier and the charging member. By making it difficult to do so, a technology (Japanese Patent Application No. 2008-119038, unpublished) has been proposed in which a roller member is further improved in dirt resistance.

しかしながら、前記技術においては、イオン導電性を有する表面層の粘着性が高くなり、前記表面層が柔らかくなるので、前記表面層に放電生成物等の汚染物質が付着しやすくなり、そのために、像担持体と導電性部材との間の微少間隙に挟み込んだ放電生成物等の汚染物質が表面層に刺さってクリーニング部材により除去できなくなり、よって、像担持体と導電性部材との間の微少間隙に挟み込んだ放電生成物等の汚染物質による異常画像が発生するという問題があった。   However, in the above technique, the adhesiveness of the surface layer having ionic conductivity is increased and the surface layer becomes soft, so that contaminants such as discharge products are easily attached to the surface layer. Contaminants such as discharge products sandwiched in the minute gap between the carrier and the conductive member cannot be removed by the cleaning member by sticking to the surface layer, and thus the minute gap between the image carrier and the conductive member. There is a problem that an abnormal image is generated due to contaminants such as discharge products sandwiched between the two.

また、導電性部材の表面に固体潤滑剤の粉末塗布して該導電性部材の表面の粘着性を低減させた帯電部材とする技術(特許文献5を参照。)が提案された。この技術は、像担持体と導電性部材との間の微少間隙に挟み込んだ放電生成物等の汚染物質による色ポチ画像等の異常画像の発生を低下さるものではあったが、十分なものではなかった。   In addition, a technique (see Patent Document 5) has been proposed in which a solid lubricant powder is applied to the surface of a conductive member to form a charging member in which the adhesiveness of the surface of the conductive member is reduced. Although this technology has reduced the occurrence of abnormal images such as color spot images due to contaminants such as discharge products sandwiched in a minute gap between the image carrier and the conductive member, it is not sufficient. There wasn't.

本発明は、かかる問題を解決することを目的としている。   The present invention aims to solve this problem.

即ち、本発明は、導電性部材の帯電性を維持しつつ、前記導電性部材における表面層の表面を損傷させないで、前記導電性部材における表面層の表面に付着した放電生成物等の汚染物質をクリーニング除去されやすくして、前記汚染物質による異常画像の発生を防止した、耐久性の優れた、導電性部材、帯電装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することを目的としている。   That is, the present invention provides a contaminant such as a discharge product adhered to the surface of the surface layer of the conductive member without damaging the surface of the surface layer of the conductive member while maintaining the chargeability of the conductive member. It is an object of the present invention to provide a conductive member, a charging device, a process cartridge, and an image forming apparatus with excellent durability, which can be easily removed by cleaning and prevent occurrence of abnormal images due to the contaminants.

請求項1に記載された発明は、上記目的を達成するために、導電性支持体と、前記導電性支持体の上に設けられた電気抵抗調整層と、前記電気抵抗調整層の上に形成された表面層と、を有する導電性部材において、
(イ)前記表面層が、a)ポリエーテルポリオール樹脂、b)シリコンがグラフト化されたポリオール樹脂、c)アルカリ金属、又は、アルカリ土類金属を含む含フッ素有機アニオン類、及び、d)ポリイソシアネートを含有する樹脂組成物の架橋反応生成物で構成され、かつ、
(ロ)前記ポリエーテルポリオール樹脂が、平均分子量400〜1000の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂と、平均分子量2000〜3000の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂と、で構成されている
ことを特徴とする導電性部材である。
In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is formed on a conductive support, an electrical resistance adjustment layer provided on the conductive support, and the electrical resistance adjustment layer. In the conductive member having a surface layer,
(A) The surface layer is a) a polyether polyol resin, b) a polyol resin grafted with silicon, c) a fluorine-containing organic anion containing an alkali metal or an alkaline earth metal, and d) poly Composed of a crosslinking reaction product of a resin composition containing isocyanate, and
(B) The polyether polyol resin is composed of a short-chain polyether polyol resin having an average molecular weight of 400 to 1000 and a long-chain polyether polyol resin having an average molecular weight of 2000 to 3000. It is a member.

請求項2に記載された発明は、請求項1に記載された発明において、前記長鎖ポリエーテルポリオール樹脂が、前記短鎖ポリエーテルポリオール樹脂と同等の含有比率、又は、前記短鎖ポリエーテルポリオール樹脂の含有比率より多い含有比率で含有されていることを特徴とするものである。   The invention described in claim 2 is the invention described in claim 1, wherein the long-chain polyether polyol resin has the same content ratio as the short-chain polyether polyol resin or the short-chain polyether polyol. It is contained at a content ratio higher than the resin content ratio.

請求項3に記載された発明は、請求項1又は2に記載された発明において、前記ポリエーテルポリオール樹脂が、前記表面層を構成する全樹脂に対して、35〜55重量%の比率で含有されていることを特徴とするものである。   The invention described in claim 3 is the invention described in claim 1 or 2, wherein the polyether polyol resin is contained in a ratio of 35 to 55% by weight with respect to the total resin constituting the surface layer. It is characterized by being.

請求項4に記載された発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載された発明において、前記ポリエーテルポリオール樹脂におけるエチレンオキサイド換算でのポリエーテルの含有量が、40〜80重量%であることを特徴とするものである。   The invention described in claim 4 is the invention described in any one of claims 1 to 3, wherein the polyether polyol resin has a polyether content in terms of ethylene oxide of 40 to 80% by weight. It is characterized by being.

請求項5に記載された発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載された発明において、前記導電性部材の両端部に、像担持体に当接して一定の微少間隙を形成するリング状の間隙保持部材が、設けられていることを特徴とするものである。   The invention described in claim 5 is the invention described in any one of claims 1 to 4, wherein a certain minute gap is formed at both ends of the conductive member by contacting the image carrier. A ring-shaped gap holding member is provided.

請求項6に記載された発明は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の導電性部材を帯電部材として有していることを特徴とする帯電装置である。   A sixth aspect of the present invention is a charging device comprising the conductive member according to any one of the first to fifth aspects as a charging member.

請求項7に記載された発明は、像担持体と帯電装置とが、一体に支持されて、画像形成装置の本体に着脱自在に固定されたプロセスカートリッジにおいて、前記帯電装置が、請求項6に記載の帯電装置で構成されていることを特徴とするプロセスカートリッジである。   According to a seventh aspect of the present invention, in the process cartridge in which the image carrier and the charging device are integrally supported and are detachably fixed to the main body of the image forming apparatus, the charging device is the sixth aspect. A process cartridge comprising the charging device described above.

請求項8に記載された発明は、プロセスカートリッジと、像担持体の表面に露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体の表面の静電潜像にトナーを供給して可視化する現像手段と、前記像担持体の表面の可視化像を転写媒体に転写する転写手段と、を少なくとも備えた画像形成装置において、前記プロセスカートリッジが、請求項6に記載のプロセスカートリッジで構成されていることを特徴とする画像形成装置である。   According to an eighth aspect of the present invention, a process cartridge, exposure means for exposing the surface of the image carrier to form an electrostatic latent image, and supplying toner to the electrostatic latent image on the surface of the image carrier. 7. An image forming apparatus comprising at least a developing unit that visualizes and a transfer unit that transfers a visualized image of the surface of the image carrier onto a transfer medium, wherein the process cartridge includes the process cartridge according to claim 6. The image forming apparatus is characterized by the above.

請求項1に記載された発明によれば、導電性支持体と、前記導電性支持体の上に設けられた電気抵抗調整層と、前記電気抵抗調整層の上に形成された表面層と、を有する導電性部材において、(イ)前記表面層が、a)ポリエーテルポリオール樹脂、b)シリコンがグラフト化されたポリオール樹脂、c)アルカリ金属、又は、アルカリ土類金属を含む含フッ素有機アニオン類、及び、d)ポリイソシアネートを含有する樹脂組成物の架橋反応生成物で構成され、かつ、(ロ)前記ポリエーテルポリオール樹脂が、平均分子量400〜1000の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂と、平均分子量2000〜3000の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂と、で構成されているので、前記表面層が硬くなり、そのために、導電性部材の帯電性を維持しつつ、前記導電性部材における表面層の表面を損傷させないで、前記導電性部材における表面層の表面に付着した放電生成物等の汚染物質をクリーニング除去されやすくして、前記汚染物質による異常画像の発生を防止した、耐久性の優れた、導電性部材を提供することができる。   According to the invention described in claim 1, a conductive support, an electrical resistance adjustment layer provided on the conductive support, a surface layer formed on the electrical resistance adjustment layer, (A) the surface layer is a) a polyether polyol resin, b) a polyol resin grafted with silicon, c) a fluorine-containing organic anion containing an alkali metal or an alkaline earth metal And (d) a crosslinking reaction product of a resin composition containing a polyisocyanate, and (b) the polyether polyol resin has an average molecular weight of 400 to 1000 and a short-chain polyether polyol resin. The surface layer is hardened, and therefore the chargeability of the conductive member is maintained. However, the contaminants such as discharge products attached to the surface of the surface layer of the conductive member can be easily removed by cleaning without damaging the surface of the surface layer of the conductive member. Thus, it is possible to provide a conductive member that is excellent in durability and that prevents the occurrence of.

請求項2に記載された発明によれば、前記長鎖ポリエーテルポリオール樹脂が、前記短鎖ポリエーテルポリオール樹脂と同等の含有比率、又は、前記短鎖ポリエーテルポリオール樹脂の含有比率より多い含有比率で含有されているので、前記表面層が低抵抗を維持したままさらに硬くなり、そのために、あらゆる環境下での像担持体への安定な帯電を可能とするいっそう耐久性の優れた、導電性部材を提供することができる。   According to the invention described in claim 2, the long-chain polyether polyol resin has a content ratio equal to that of the short-chain polyether polyol resin, or a content ratio greater than the content ratio of the short-chain polyether polyol resin. Therefore, the surface layer is further hardened while maintaining a low resistance, and therefore, more durable and conductive that enables stable charging of the image carrier under any environment. A member can be provided.

請求項3に記載された発明によれば、前記ポリエーテルポリオール樹脂が、前記表面層を構成する全樹脂に対して、35〜55重量%の比率で含有されているので、前記表面層が低抵抗を維持したままさらに硬くなり、そのために、あらゆる環境下での像担持体への安定な帯電を可能とするいっそう耐久性の優れた、導電性部材を提供することができる。   According to the invention described in claim 3, since the polyether polyol resin is contained in a ratio of 35 to 55% by weight with respect to the total resin constituting the surface layer, the surface layer is low. Thus, it is possible to provide a conductive member that is further hardened while maintaining the resistance, and that is capable of stably charging the image carrier under any environment, and that is more durable.

請求項4に記載された発明によれば、前記ポリエーテルポリオール樹脂におけるエチレンオキサイド換算でのポリエーテルの含有量が40〜80重量%であるので、導電性部材(帯電部材)の低電気抵抗化を図ることができ、そのために、像担持体と導電性部材(帯電部材)との間の微少間隙を広く取っても異常放電しにくい導電性部材を提供することができる。   According to the invention described in claim 4, since the polyether content in terms of ethylene oxide in the polyether polyol resin is 40 to 80% by weight, the electrical resistance of the conductive member (charging member) is reduced. Therefore, it is possible to provide a conductive member that is unlikely to be abnormally discharged even if a very small gap is provided between the image carrier and the conductive member (charging member).

請求項5に記載された発明によれば、前記導電性部材の両端部に、像担持体に当接して一定の微少間隙を形成するリング状の間隙保持部材が設けられているので、像担持体の表面に残存したトナー等の残存物質が導電性部材にいっそう付着しにくくなる。   According to the fifth aspect of the present invention, since the ring-shaped gap holding members that contact the image carrier and form a certain minute gap are provided at both ends of the conductive member, Residual substances such as toner remaining on the surface of the body are more difficult to adhere to the conductive member.

請求項6に記載された発明によれば、請求項1〜5のいずれか1項に記載の導電性部材を帯電部材として有している帯電装置とするので、導電性部材(帯電部材)の低電気抵抗化を図ることができ、そのために、像担持体と導電性部材(帯電部材)との間の微少間隙を広く取っても異常放電しにくい帯電装置を提供することができる。   According to the invention described in claim 6, since the charging device includes the conductive member according to any one of claims 1 to 5 as a charging member, the conductive member (charging member) A low electrical resistance can be achieved, and for this reason, it is possible to provide a charging device that is unlikely to abnormally discharge even if a very small gap is provided between the image carrier and the conductive member (charging member).

請求項7に記載された発明によれば、像担持体と帯電装置とが、一体に支持されて、画像形成装置の本体に着脱自在に固定されたプロセスカートリッジにおいて、前記帯電装置が請求項6に記載の帯電装置で構成されているので、長期にわたって安定した画質を得ることができ、且つ、交換もユーザーメンテナンスが可能であり簡素化される。   According to the seventh aspect of the present invention, in the process cartridge in which the image carrier and the charging device are integrally supported and are detachably fixed to the main body of the image forming apparatus, the charging device is the sixth aspect. Therefore, it is possible to obtain a stable image quality over a long period of time, and the user can be replaced and simplified.

請求項8に記載された発明によれば、プロセスカートリッジと、像担持体の表面に露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体の表面の静電潜像にトナーを供給して可視化する現像手段と、前記像担持体の表面の可視化像を転写媒体に転写する転写手段と、を少なくとも備えた画像形成装置において、前記プロセスカートリッジが請求項7に記載のプロセスカートリッジで構成されているので、高画質を得ることができると共に、長期にわたって安定した画像を得ることができる。   According to the invention described in claim 8, the process cartridge, the exposure means for exposing the surface of the image carrier to form an electrostatic latent image, and the toner on the electrostatic latent image on the surface of the image carrier. The process cartridge according to claim 7, wherein the process cartridge is a process cartridge according to claim 7, comprising: a developing unit that supplies and visualizes; and a transfer unit that transfers a visualized image of the surface of the image carrier onto a transfer medium. Since it is configured, a high image quality can be obtained and a stable image can be obtained over a long period of time.

本発明の一実施の形態を示す導電性部材(帯電ローラ)を像担持体上に配置した状態を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic view showing a state where a conductive member (charging roller) showing an embodiment of the present invention is arranged on an image carrier. 図1におけるA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line in FIG. 発明の一実施の形態を示す導電性部材(帯電ローラ)を有するプロセスカートリッジの概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing of the process cartridge which has the electroconductive member (charging roller) which shows one embodiment of invention. 本発明の一実施の形態を示すプロセスカートリッジを有する画像形成装置(リコー製 imagio MP C6000)の概略説明図である。1 is a schematic explanatory diagram of an image forming apparatus (image MP MP6000 manufactured by Ricoh) having a process cartridge according to an embodiment of the present invention. 図4に示される画像形成装置における画像形成部の拡大説明図である。FIG. 5 is an enlarged explanatory view of an image forming unit in the image forming apparatus shown in FIG. 4. 従来の電子写真方式の画像形成装置の概略説明図である。It is a schematic explanatory diagram of a conventional electrophotographic image forming apparatus.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明者らは、導電性支持体と、前記導電性支持体の上に設けられた電気抵抗調整層と、前記電気抵抗調整層の上に形成された表面層と、を有する導電性部材において、(イ)前記表面層が、a)ポリエーテルポリオール樹脂、b)シリコンがグラフト化されたポリオール樹脂、c)アルカリ金属、又は、アルカリ土類金属を含む含フッ素有機アニオン類、及び、d)ポリイソシアネートを含有する樹脂組成物の架橋反応生成物で構成され、かつ、(ロ)前記ポリエーテルポリオール樹脂が、平均分子量400〜1000の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂と、平均分子量2000〜3000の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂と、で構成されているものとしたところ、前記長鎖ポリエーテルポリオール樹脂がポリイソシアネートによって架橋されてベースとなる樹脂骨格が形成されると共に、前記短鎖のポリエーテルポリオール樹脂が前記樹脂骨格の隙間に入れ込まれて、全体として前記ポリエーテルポリオール樹脂の充填密度が高められ、そのために、導電性部材の帯電性を維持しつつ、前記導電性部材における表面層の表面を損傷させないで、前記導電性部材における表面層の表面に付着した放電生成物等の汚染物質をクリーニング除去されやすくして、前記汚染物質による異常画像の発生を防止した、耐久性の優れた、導電性部材を提供することができることを見出して本発明を完成するに至った。   In the conductive member having a conductive support, an electric resistance adjusting layer provided on the conductive support, and a surface layer formed on the electric resistance adjusting layer. (A) The surface layer is a) a polyether polyol resin, b) a polyol resin grafted with silicon, c) a fluorine-containing organic anion containing an alkali metal or an alkaline earth metal, and d) (B) the polyether polyol resin is composed of a short-chain polyether polyol resin having an average molecular weight of 400 to 1000 and a long chain having an average molecular weight of 2000 to 3000. The long-chain polyether polyol resin is cross-linked with polyisocyanate. As the base resin skeleton is formed, the short-chain polyether polyol resin is inserted into the gap of the resin skeleton, the filling density of the polyether polyol resin as a whole is increased. While maintaining the chargeability of the conductive member, the surface of the surface layer of the conductive member is not damaged, and contaminants such as discharge products attached to the surface of the surface of the conductive member can be easily removed by cleaning. Thus, the present invention has been completed by finding that it is possible to provide a conductive member having excellent durability and preventing the occurrence of abnormal images due to the contaminants.

即ち、図1,2に示されているように、本発明の導電性部材(帯電ローラ)101は、導電性支持体1と、前記導電性支持体1の上に設けられた電気抵抗調整層2と、前記電気抵抗調整層2の上に形成された表面層3と、を有している。そして、前記電気抵抗調整層4においては、(イ)前記表面層3は、a)ポリエーテルポリオール樹脂、b)シリコンがグラフト化されたポリオール樹脂、c)アルカリ金属、又は、アルカリ土類金属を含む含フッ素有機アニオン類、及び、d)ポリイソシアネートを含有する樹脂組成物の架橋反応生成物で構成され、かつ、(ロ)前記ポリエーテルポリオール樹脂は、平均分子量400〜1000の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂と、平均分子量2000〜3000の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂と、で構成されている。図1において、4は、間隙保持部材であり、5は、軸受けであり、そして、6は、加圧バネ(加圧部材)である。   That is, as shown in FIGS. 1 and 2, the conductive member (charging roller) 101 of the present invention includes a conductive support 1 and an electric resistance adjusting layer provided on the conductive support 1. 2 and a surface layer 3 formed on the electric resistance adjusting layer 2. In the electrical resistance adjusting layer 4, (a) the surface layer 3 is made of a) a polyether polyol resin, b) a polyol resin grafted with silicon, c) an alkali metal or an alkaline earth metal. And (b) the polyether polyol resin is a short-chain polyether having an average molecular weight of 400 to 1000, and d) a cross-linking reaction product of a resin composition containing polyisocyanate. It consists of a polyol resin and a long-chain polyether polyol resin having an average molecular weight of 2000 to 3000. In FIG. 1, 4 is a gap holding member, 5 is a bearing, and 6 is a pressure spring (pressure member).

このように、導電性支持体1と、前記導電性支持体1の上に設けられた電気抵抗調整層2と、前記電気抵抗調整層2の上に形成された表面層3と、を有する導電性部材101において、(イ)前記表面層3が、a)ポリエーテルポリオール樹脂、b)シリコンがグラフト化されたポリオール樹脂、c)アルカリ金属、又は、アルカリ土類金属を含む含フッ素有機アニオン類、及び、d)ポリイソシアネートを含有する樹脂組成物の架橋反応生成物で構成され、かつ、(ロ)前記ポリエーテルポリオール樹脂が、平均分子量400〜1000の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂と、平均分子量2000〜3000の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂と、で構成されているものとすると、前記長鎖ポリエーテルポリオール樹脂がポリイソシアネートによって架橋されてベースとなる樹脂骨格が形成されると共に、前記短鎖のポリエーテルポリオール樹脂が前記樹脂骨格の隙間に入れ込まれて、全体として前記ポリエーテルポリオール樹脂の充填密度が高められ、そのために、導電性部材の帯電性を維持しつつ、前記導電性部材における表面層の表面を損傷させないで、前記導電性部材101における表面層3の表面に付着した放電生成物等の汚染物質をクリーニング除去されやすくして、前記汚染物質による異常画像の発生を防止した、耐久性の優れた、導電性部材101を提供することができる。   As described above, the conductive support 1, the electrical resistance adjustment layer 2 provided on the conductive support 1, and the surface layer 3 formed on the electrical resistance adjustment layer 2. In the conductive member 101, (a) the surface layer 3 is a) a polyether polyol resin, b) a polyol resin grafted with silicon, c) a fluorine-containing organic anion containing an alkali metal or an alkaline earth metal. And (d) composed of a crosslinking reaction product of a resin composition containing a polyisocyanate, and (b) the polyether polyol resin is a short-chain polyether polyol resin having an average molecular weight of 400 to 1000, and an average molecular weight. 2000-3000 long-chain polyether polyol resin, the long-chain polyether polyol resin is a polyisocyanate. As a result, the base resin skeleton is crosslinked and the short-chain polyether polyol resin is inserted into the gaps of the resin skeleton, so that the packing density of the polyether polyol resin is increased as a whole. In addition, while maintaining the chargeability of the conductive member, the surface of the surface layer of the conductive member is not damaged, and contaminants such as discharge products adhering to the surface of the surface layer 3 of the conductive member 101 are cleaned. It is possible to provide the conductive member 101 having excellent durability that is easily removed and prevents the occurrence of abnormal images due to the contaminants.

本発明においては、前記長鎖ポリエーテルポリオール樹脂は、好ましくは、前記短鎖ポリエーテルポリオール樹脂と同等の含有比率、又は、前記短鎖ポリエーテルポリオール樹脂の含有比率より多い含有比率で含有されている。このように、前記長鎖ポリエーテルポリオール樹脂が、前記短鎖ポリエーテルポリオール樹脂と同等の含有比率、又は、前記短鎖ポリエーテルポリオール樹脂の含有比率より多い含有比率で含有されていると、前記表面層3が低抵抗を維持したままさらに硬くなり、そのために、あらゆる環境下での像担持体61への安定な帯電を可能とするいっそう耐久性の優れた、導電性部材101を提供することができる。   In the present invention, the long-chain polyether polyol resin is preferably contained in a content ratio equal to that of the short-chain polyether polyol resin or a content ratio greater than the content ratio of the short-chain polyether polyol resin. Yes. Thus, when the long-chain polyether polyol resin is contained in a content ratio equal to that of the short-chain polyether polyol resin or a content ratio greater than the content ratio of the short-chain polyether polyol resin, To provide a conductive member 101 having a higher durability that allows the surface layer 3 to be further hardened while maintaining a low resistance, thereby enabling stable charging of the image carrier 61 in any environment. Can do.

また、本発明においては、前記ポリエーテルポリオール樹脂は、好ましくは、前記表面層3を構成する全樹脂に対して、35〜55重量%の比率で含有されている。このように、前記ポリエーテルポリオール樹脂が、前記表面層3を構成する全樹脂に対して、35〜55重量%の比率で含有されていると、前記表面層3が低抵抗を維持したままさらに硬くなり、そのために、あらゆる環境下での像担持体61への安定な帯電を可能とするいっそう耐久性の優れた、導電性部材101を提供することができる。   In the present invention, the polyether polyol resin is preferably contained in a ratio of 35 to 55% by weight with respect to the total resin constituting the surface layer 3. Thus, when the polyether polyol resin is contained at a ratio of 35 to 55% by weight with respect to the total resin constituting the surface layer 3, the surface layer 3 further maintains a low resistance. Therefore, it is possible to provide the conductive member 101 having higher durability that enables the image carrier 61 to be stably charged in any environment.

また、本発明においては、前記ポリエーテルポリオール樹脂におけるエチレンオキサイド換算でのポリエーテルの含有量は、好ましくは、40〜80重量%である。このように、前記ポリエーテルポリオール樹脂におけるエチレンオキサイド換算でのポリエーテルの含有量が40〜80重量%であると、前記表面層3が低抵抗を維持したままさらに硬くなり、そのために、あらゆる環境下での像担持体61への安定な帯電を可能とするいっそう耐久性の優れた、導電性部材101を提供することができる。   In the present invention, the content of the polyether in terms of ethylene oxide in the polyether polyol resin is preferably 40 to 80% by weight. Thus, when the content of the polyether in terms of ethylene oxide in the polyether polyol resin is 40 to 80% by weight, the surface layer 3 is further hardened while maintaining low resistance. It is possible to provide the conductive member 101 having further excellent durability that enables stable charging of the image carrier 61 below.

図1に示されているように、本発明の前記導電性部材(帯電ローラ)101の両端部に、像担持体61に当接して一定の微少間隙Gを形成するリング状の間隙保持部材4が設けられている。このように、前記導電性部材101の両端部に、像担持体61に当接して一定の微少間隙Gを形成するリング状の間隙保持部材4が設けられていると、像担持体61の表面に残存したトナー等の残存物質が導電性部材101にいっそう付着しにくくなる。   As shown in FIG. 1, a ring-shaped gap holding member 4 that forms a fixed minute gap G in contact with an image carrier 61 at both ends of the conductive member (charging roller) 101 of the present invention. Is provided. As described above, when the ring-shaped gap holding members 4 that are in contact with the image carrier 61 and form a certain minute gap G are provided at both ends of the conductive member 101, the surface of the image carrier 61 is provided. Residual substances such as toner remaining on the conductive member 101 become more difficult to adhere to the conductive member 101.

前記間隙保持部4に必要なことは、像担持体(感光体)61との微少間隙Gを環境及び長期(経時)に渡って安定して形成することであるので、前記間隙保持部104は、好ましくは、吸湿性及び耐摩耗性の小さい樹脂材料で構成される。また、前記間隙保持部104を構成する樹脂材料については、トナー及びトナー添加剤が付着しにくいことや、感光体と当接して摺動するために像担持体(感光体)61を摩耗させないことも重要であるので、前記間隙保持部104を構成する樹脂材料は、種々の条件に応じて適宜選択される。前記間隙保持部104を構成する樹脂材料としては、具体的には、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリアセタール(POM)、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、ポリスチレン(PS)およびその共重合体(AS、ABS)等の汎用樹脂、ポリカーボネート(PC)、ウレタン、フッ素(PTFE)等があげられる。また、前記間隙保持部材4としては、絶縁性材料が好ましく、体積固有抵抗で10-13 Ωcm以上であることが好ましい。絶縁性材料が必要である理由は、感光体とのリーク電流の発生を無くすためである。前記微少間隙Gを形成する方法としては、成型加工により成形された前記間隙保持部材4を前記電気抵抗調整層2の両端に設置するか、又は、前記樹脂材料で溶剤可溶なものを塗布することも可能である。前記間隙保持部4を切削、研削等の除去加工により精度を増すことも可能である。さらに、前記間隙保持部材4と前記電気抵抗調整層2を同時加工することで、微少間隙Gをさらに高精度としても良い。 What is necessary for the gap holding unit 4 is to form the minute gap G with the image carrier (photosensitive member) 61 stably over the environment and for a long time (time). Preferably, it is made of a resin material having low hygroscopicity and wear resistance. Further, with respect to the resin material constituting the gap holding portion 104, it is difficult for toner and toner additive to adhere thereto, and the image carrier (photosensitive member) 61 is not worn because it slides in contact with the photosensitive member. Therefore, the resin material constituting the gap holding portion 104 is appropriately selected according to various conditions. Specific examples of the resin material constituting the gap holding unit 104 include polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyacetal (POM), polymethyl methacrylate (PMMA), polystyrene (PS), and copolymers thereof. General purpose resins such as (AS, ABS), polycarbonate (PC), urethane, fluorine (PTFE) and the like can be mentioned. The gap holding member 4 is preferably an insulating material and preferably has a volume resistivity of 10 −13 Ωcm or more. The reason why the insulating material is necessary is to eliminate generation of a leakage current with the photoconductor. As a method for forming the minute gap G, the gap holding member 4 formed by molding is installed at both ends of the electric resistance adjusting layer 2 or a solvent-soluble resin material is applied. It is also possible. It is also possible to increase the accuracy of the gap holding portion 4 by removing processing such as cutting and grinding. Further, by processing the gap holding member 4 and the electric resistance adjusting layer 2 at the same time, the minute gap G may be made more accurate.

次に、前記導電性部材101について、さらに詳しく説明する。   Next, the conductive member 101 will be described in more detail.

<電気抵抗調整層について>
前記電気抵抗調整層2は、高分子型イオン導電材料が分散された熱可塑性樹脂組成物により形成されている。前記電気抵抗調整層2の体積固有抵抗は、好ましくは、10-6〜10-9Ωcmである。前記電気抵抗調整層2の体積固有抵抗が10-9Ωcmを越えると、帯電能力や転写能力が不足してしまい、そして、前記電気抵抗調整層2の体積固有抵抗が10-66Ωcmよりも低いと、像担持体(感光体)61の全体への電圧集中によるリークが生じてしまう。前記電気抵抗調整層2に用いられる熱可塑性樹脂は、特に、限定されるものではないが、好ましくは、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、ポリスチレン(PS)およびその共重合体(AS,ABS)、ポリアミド、ポリカーボーネート(PC)等の成形加工の容易な樹脂である。
<About electrical resistance adjustment layer>
The electric resistance adjusting layer 2 is formed of a thermoplastic resin composition in which a polymer ion conductive material is dispersed. The volume resistivity of the electrical resistance adjusting layer 2 is preferably 10 −6 to 10 −9 Ωcm. When the volume resistivity of the electric resistance adjusting layer 2 exceeds 10 −9 Ωcm, charging ability and transfer capability are insufficient, and the volume resistivity of the electric resistance adjusting layer 2 is lower than 10 −6 6 Ωcm. Then, leakage due to voltage concentration on the entire image carrier (photosensitive member) 61 occurs. The thermoplastic resin used for the electrical resistance adjusting layer 2 is not particularly limited, but preferably polyethylene (PE), polypropylene (PP), polymethyl methacrylate (PMMA), polystyrene (PS) and The resin (AS, ABS), polyamide, polycarbonate (PC) and the like are easily molded.

前記熱可塑性樹脂に分散させる高分子型イオン導電材料は、好ましくは、ポリエーテルエステルアミド成分を含有する高分子化合物である。前記ポリエーテルエステルアミドは、イオン導電性の高分子材料であるので、マトリックスポリマー中に分子レベルで均一に分散、固定化され、そのために、金属酸化物、カーボンブラック等の電子伝導系導電剤を分散した組成物に見られるような分散不良に伴う抵抗値のばらつきが生じない。また、導電性部材として、高い印加電圧を掛ける際には、電子伝導系導電剤の場合、局所的に電気の流れやすい経路が形成さるので、像担持体へのリーク電流が発生し、そのために、前記導電性部材を帯電部材として用いる場合には、異常画像である白・黒ポチ画像が発生する。ポリエーテルエステルアミドは、高分子材料であるので、ブリードアウトが生じ難い。前記導電性部材の電気抵抗値を所望の値にする必要があるので、前記熱可塑性樹脂及び前記高分子型イオン導電剤の配合量は、好ましくは、熱可塑性樹脂20〜70重量%及び高分子型イオン導電剤80〜20重量%である。   The polymer ion conductive material dispersed in the thermoplastic resin is preferably a polymer compound containing a polyether ester amide component. Since the polyether ester amide is an ion conductive polymer material, it is uniformly dispersed and fixed at a molecular level in a matrix polymer. For this purpose, an electron conductive conductive agent such as a metal oxide or carbon black is used. There is no variation in resistance value due to poor dispersion as seen in a dispersed composition. In addition, when a high applied voltage is applied as a conductive member, in the case of an electron conductive conductive agent, a path through which electricity easily flows locally is formed, so that a leakage current to the image carrier is generated. When the conductive member is used as a charging member, a white / black spot image that is an abnormal image is generated. Since polyether ester amide is a polymer material, bleeding out hardly occurs. Since the electrical resistance value of the conductive member needs to be a desired value, the blending amount of the thermoplastic resin and the polymer type ionic conductive agent is preferably 20 to 70% by weight of the thermoplastic resin and the polymer. Type ion conductive agent is 80 to 20% by weight.

本発明においては、前記導電性部材101の電気抵抗値を調整するために、電解質(塩)を添加することもできる。前記塩としては、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸リチウム等のアルカリ金属塩、エチルトリフェニルホスホニウム・テトラフルオロボレート、テトラフェニルホスホニウム・ブロマイド等の四級ホスホニウム塩が挙げられる。前記導電剤は物性を損なわない範囲で、単独若しくは、複数をブレンドして用いても構わない。   In the present invention, an electrolyte (salt) can be added to adjust the electric resistance value of the conductive member 101. Examples of the salt include alkali metal salts such as sodium perchlorate and lithium perchlorate, and quaternary phosphonium salts such as ethyltriphenylphosphonium tetrafluoroborate and tetraphenylphosphonium bromide. The conductive agent may be used singly or as a blend of two or more as long as the physical properties are not impaired.

前記マトリックスポリマー中に相溶化剤を添加すると、前記導電材料のミクロ分散が可能になるので、前記導電材料をマトリックスポリマー中に分子レベルで均一に分散させるために、相溶化剤を前記マトリックスポリマー中に使用しても構わない。その他、物性を損なわない範囲において、前記マトリックスポリマー中に酸化防止剤等の添加剤を使用しても構わない。   When a compatibilizer is added to the matrix polymer, the conductive material can be micro-dispersed. Therefore, in order to uniformly disperse the conductive material in the matrix polymer at a molecular level, the compatibilizer is added to the matrix polymer. You may use it. In addition, an additive such as an antioxidant may be used in the matrix polymer as long as the physical properties are not impaired.

前記電気抵抗調整層2を構成する樹脂組成物の製造方法に関しては、特に制限はなく、各材料を混合して、二軸混練機、ニーダー等で溶融混練することによって、容易に製造できる。前記電気抵抗調整層2としての導電性支持体1上への形成は、押出成形や射出成形等の手段で導電性支持体1に前記導電性樹脂組成物を被覆することによって、容易に行うことができる。前記導電性支持体1の上に前記電気抵抗調整層2のみを形成して導電性部材101を構成すると、前記電気抵抗調整層2にトナー及びトナーの添加剤等が固着して性能低下する場合がある。このような不具合は、前記電気抵抗調整層2に表面層3を形成することで、防止することができる。   There is no restriction | limiting in particular about the manufacturing method of the resin composition which comprises the said electrical resistance adjustment layer 2, It can manufacture easily by mixing each material and melt-kneading with a biaxial kneader, a kneader, etc. The electric resistance adjusting layer 2 can be easily formed on the conductive support 1 by covering the conductive support 1 with the conductive resin composition by means such as extrusion molding or injection molding. Can do. When only the electric resistance adjusting layer 2 is formed on the conductive support 1 to form the conductive member 101, toner, toner additives, etc. adhere to the electric resistance adjusting layer 2 and the performance deteriorates. There is. Such a problem can be prevented by forming the surface layer 3 on the electric resistance adjusting layer 2.

<表面層について>
前記表面層は、好ましくは、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂等の非粘着性の樹脂で構成される。このように、前記表面層が前記非粘着性の樹脂で構成されると、トナーの固着を防止することができる。
<About surface layer>
The surface layer is preferably made of a non-adhesive resin such as a fluorine resin, a silicone resin, a polyamide resin, or a polyester resin. As described above, when the surface layer is made of the non-adhesive resin, it is possible to prevent toner from sticking.

前記表面層3を構成する材料を、硬化剤を併用する2液性塗料にして、前記電気抵抗調整層2の表面に適用すると、前記表面層3の耐環境性、非粘着性、離型性を高めることができる。前記2液性塗料は、好ましくは、分子中に水酸基を有する樹脂、及び、前記水酸基と架橋反応を起こすイソシアネート系樹脂で構成される。前記イソシアネート系樹脂は、100℃以下の比較的低温で架橋、硬化反応を起こすことができる。前記2液性塗料においては、前記分子中に水酸基を有する樹脂における官能基(OH基)1当量に対して硬化剤の配合量を変えて、前記表面層3の架橋密度を比較的、自由に変更でき、調節することができる。前記表面層3を構成する樹脂は、トナーに対する非粘着性を考慮すると、好ましくは、シリコーン系樹脂、又は、シリコン、フッ素がグラフト化された樹脂である。   When the material constituting the surface layer 3 is made into a two-component paint using a curing agent in combination and applied to the surface of the electric resistance adjusting layer 2, the environmental resistance, non-adhesiveness, and releasability of the surface layer 3 are obtained. Can be increased. The two-component paint is preferably composed of a resin having a hydroxyl group in the molecule and an isocyanate resin that causes a crosslinking reaction with the hydroxyl group. The isocyanate-based resin can cause a crosslinking and curing reaction at a relatively low temperature of 100 ° C. or less. In the two-component paint, the crosslinking density of the surface layer 3 can be set relatively freely by changing the blending amount of the curing agent with respect to 1 equivalent of the functional group (OH group) in the resin having a hydroxyl group in the molecule. Can be changed and adjusted. The resin constituting the surface layer 3 is preferably a silicone resin or a resin grafted with silicon or fluorine in consideration of non-adhesiveness to the toner.

前記導電性部材101には、電気特性(電気抵抗値)が重要となるので、前記表面層3を導電性にする必要がある。前記表面層3を導電性にするには、前記表面層3を形成する樹脂材料中に導電性付与材(電解質塩)を分散するとよい。前記導電性付与材(電解質塩)としては、例えば、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸リチウム、過塩素酸カルシウム、塩化リチウム等の過塩素酸アルカリ金属、あるいはアルカリ土類金属塩、リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、リチウムトリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタン、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム、チルトリフェニルホスホニウム・テトラフルオロボレート、テトラフェニルホスホニウム・ブロマイド等の四級ホスホニウム塩等の含フッ素有機アニオン塩類、変性脂肪酸ジメチルアンモニウムエトサルファート、ステアリン酸アンモニウムアセテート、ラウリルアンモニウムアセテート等が挙げられる。それらの中でも、リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、リチウムトリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタン、及び、トリフルオロメタンスルホン酸リチウムは、低電気抵抗化が可能となる。   Since electrical characteristics (electrical resistance value) are important for the conductive member 101, the surface layer 3 needs to be conductive. In order to make the surface layer 3 conductive, a conductivity imparting material (electrolyte salt) may be dispersed in the resin material forming the surface layer 3. Examples of the conductivity-imparting material (electrolyte salt) include alkali metal perchlorates such as sodium perchlorate, lithium perchlorate, calcium perchlorate, and lithium chloride, alkaline earth metal salts, lithium bis (trifluoro) Fluorinated organic anionic salts such as quaternary phosphonium salts such as (romethanesulfonyl) imide, lithium tris (trifluoromethanesulfonyl) methane, lithium trifluoromethanesulfonate, titriphenylphosphonium / tetrafluoroborate, tetraphenylphosphonium / bromide, modified fatty acids Examples thereof include dimethylammonium ethosulphate, ammonium stearate acetate, and laurylammonium acetate. Among them, lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, lithium tris (trifluoromethanesulfonyl) methane, and lithium trifluoromethanesulfonate can reduce electric resistance.

イオン導電による低電気抵抗化をするには、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、又は、それらの共重合体等からなるポリエーテルポリオール類(エーテル酸素)が必要となる。これらポリエーテルポリオール樹脂は、好ましくは、前記表面層(塗膜)3を形成する全樹脂のうち、20〜70重量%であり、さらに、好ましくは、35〜55重量%がである。また、前記ポリエーテルポリオール樹脂におけるエチレンオキサイド換算でのポリエーテルの含有量が40〜80重量%である。このように、前記ポリエーテルポリオール樹脂におけるエチレンオキサイド換算でのポリエーテルの含有量が40〜80重量%であると、導電性部材(帯電部材)101の低電気抵抗化を図ることができ、そのために、像担持体61と導電性部材(帯電部材)101との間の微少間隙を広く取っても異常放電しにくい導電性部材を提供することができる。また、前記ポリエーテルポリオール中におけるポリエーテル酸素量(エチレンオキサイド換算量;EO量)は、好ましくは、40重量以上である。また、前記表面層3の全体におけるポリエーテルポリオール中におけるポリエーテル酸素量(ポリエーテルポリオール樹脂比率とEO量との積)は、好ましくは、25重量%以上であり、さらに好ましくは、45重量%程度である。また、前記電解質塩は、前記表面層3の物性を損なわない範囲において、単独、又は、複数をブレンドして用いられる。   In order to reduce the electrical resistance by ionic conduction, polyether polyols (ether oxygen) made of polyethylene oxide, polypropylene oxide, copolymers thereof, or the like are required. These polyether polyol resins are preferably 20 to 70% by weight, more preferably 35 to 55% by weight, based on the total resin forming the surface layer (coating film) 3. Moreover, content of the polyether in conversion of ethylene oxide in the said polyether polyol resin is 40 to 80 weight%. Thus, when the content of the polyether in terms of ethylene oxide in the polyether polyol resin is 40 to 80% by weight, the electrical resistance of the conductive member (charging member) 101 can be reduced, and therefore In addition, it is possible to provide a conductive member that is unlikely to cause abnormal discharge even if a very small gap is provided between the image carrier 61 and the conductive member (charging member) 101. Moreover, the polyether oxygen amount (ethylene oxide equivalent amount; EO amount) in the polyether polyol is preferably 40 wt. In addition, the polyether oxygen amount (the product of the polyether polyol resin ratio and the EO amount) in the polyether polyol in the entire surface layer 3 is preferably 25% by weight or more, and more preferably 45% by weight. Degree. In addition, the electrolyte salt is used singly or by blending a plurality of electrolyte salts as long as the physical properties of the surface layer 3 are not impaired.

本発明においては、前記表面層3における前記ポリエーテル樹脂は、短鎖のポリエーテルポリオール樹脂と、前記短鎖のポリエーテル樹脂に対して長鎖となるポリエーテル樹脂と、で構成されている。このように、前記表面層3における前記ポリエーテル樹脂が、短鎖のポリエーテルポリオール樹脂と、該短鎖のポリエーテル樹脂に対して長鎖となるポリエーテル樹脂と、で構成されていると、前記表面層3が、低電気抵抗化されるのに加えて、高硬度化される。前記短鎖のポリエーテルポリオール樹脂は、好ましくは、平均分子量1000以下であり、そして、前記短鎖のポリエーテルポリオール樹脂に対して長鎖となるポリエーテルポリオール樹脂は、好ましくは、平均分子量2000〜3000である。また、前記ポリエーテル樹脂における官能基数は、好ましくは、2又は3、即ち、ジオール又はトリオールである。   In the present invention, the polyether resin in the surface layer 3 is composed of a short-chain polyether polyol resin and a polyether resin having a long chain with respect to the short-chain polyether resin. Thus, when the polyether resin in the surface layer 3 is composed of a short-chain polyether polyol resin and a polyether resin that is a long chain with respect to the short-chain polyether resin, The surface layer 3 is increased in hardness in addition to being reduced in electrical resistance. The short-chain polyether polyol resin preferably has an average molecular weight of 1,000 or less, and the polyether polyol resin having a long chain with respect to the short-chain polyether polyol resin preferably has an average molecular weight of 2000 to 2000. 3000. The number of functional groups in the polyether resin is preferably 2 or 3, that is, diol or triol.

前記短鎖のポリエーテル樹脂の平均分子量が平均分子量1000以下である理由は、前記短鎖のポリエーテル樹脂の平均分子量が小さく自由度が高い方が前記長鎖のポリエーテル樹脂高分子隙間に入り込みやすいからである。また、前記短鎖のポリエーテル樹脂の平均分子量が1000より大きくなると、前記表面層3が柔軟性を帯びてくるので好ましくはない。   The reason for the average molecular weight of the short-chain polyether resin being an average molecular weight of 1,000 or less is that the average molecular weight of the short-chain polyether resin is smaller and the degree of freedom is higher, and enters the long-chain polyether resin polymer gap. It is easy. Further, if the average molecular weight of the short-chain polyether resin is larger than 1,000, the surface layer 3 becomes flexible, which is not preferable.

前記短鎖のポリエーテル樹脂に対して長鎖となるポリエーテルポリオール樹脂が好ましくは平均分子量2000〜3000である理由は、前記長鎖となるポリエーテルポリオール樹脂の平均分子量が2000より小さいと短鎖のポリエーテルポリオール樹脂を含有しきれなくなり、目的の充填密度を高める効果および架橋密度の向上が期待できないからである。また、前記長鎖となるポリエーテルポリオール樹脂が3000より大きくなってしまうと、前記ポリエーテルポリオール樹脂が柔軟化するので、前記表面層3として目的の構造が得られたとしても、前記表面層3の高硬度化が得られなくなるので、好ましくはない。   The reason why the polyether polyol resin having a long chain with respect to the short-chain polyether resin preferably has an average molecular weight of 2000 to 3000 is that when the average molecular weight of the polyether polyol resin having a long chain is smaller than 2000, the short-chain polyether resin This is because the polyether polyol resin cannot be contained, and the effect of increasing the target packing density and the improvement of the crosslinking density cannot be expected. In addition, if the polyether polyol resin that becomes the long chain is larger than 3000, the polyether polyol resin is softened. Therefore, even if the target structure is obtained as the surface layer 3, the surface layer 3 This is not preferable because a high hardness cannot be obtained.

前記長鎖となるポリエーテルポリオール樹脂がポリイソシアネートと架橋してベースとなる骨格を作ること、前記短鎖のポリエーテルポリオール樹脂が前記長鎖のポリエーテル樹脂の高分子隙間に入り込んで充填密度を高めること、及び、前記ポリイソシアネートが架橋反応を行ってバインダーとしての作用をすること、によって、前記長鎖のポリエーテル樹脂と前記短鎖のポリエーテルポリオール樹脂との前記ポリイソシアネートによる橋密度が上がるので、前記表面層3が硬くなる。前記短鎖のポリエーテルポリオール樹脂と前記長鎖のポリエーテルポリオール樹脂との割合は、重量%換算で長鎖のポリエーテルポリオール樹脂の割合が同量以上であればよいが、1:1程度が好ましい。   The long-chain polyether polyol resin is cross-linked with polyisocyanate to form a base skeleton, and the short-chain polyether polyol resin enters the polymer gap of the long-chain polyether resin to increase the packing density. The bridge density by the polyisocyanate of the long-chain polyether resin and the short-chain polyether polyol resin is increased by increasing the polyisocyanate and performing a crosslinking reaction to act as a binder. Therefore, the surface layer 3 becomes hard. The ratio of the short-chain polyether polyol resin and the long-chain polyether polyol resin may be the same as the ratio of the long-chain polyether polyol resin in terms of% by weight, but about 1: 1. preferable.

前記表面層3を構成する樹脂材料を有機溶媒に溶解して塗料を作製し、これを前記電気抵抗調整層2の表面にスプレー塗装、ディッピング、ロールコート等の被覆手段で膜厚10〜30μm程度に被覆して、前記表面層3とする。   The resin material constituting the surface layer 3 is dissolved in an organic solvent to prepare a paint, and this is coated on the surface of the electric resistance adjusting layer 2 by a coating means such as spray coating, dipping, roll coating, etc. To form the surface layer 3.

図1に示されているように、本発明の帯電装置100は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の導電性部材101を帯電部材として有している。このように、請求項1〜5のいずれか1項に記載の導電性部材101を帯電部材として有していると、導電性部材(帯電部材)101の低電気抵抗化を図ることができ、そのために、像担持体61と導電性部材(帯電部材)101との間の微少間隙Gを広く取っても異常放電しにくい帯電装置100を提供することができる。   As shown in FIG. 1, the charging device 100 of the present invention includes the conductive member 101 according to any one of claims 1 to 5 as a charging member. As described above, when the conductive member 101 according to any one of claims 1 to 5 is included as a charging member, the electrical resistance of the conductive member (charging member) 101 can be reduced. Therefore, it is possible to provide the charging device 100 that is unlikely to cause abnormal discharge even if the minute gap G between the image carrier 61 and the conductive member (charging member) 101 is wide.

次に、前記帯電装置100について、さらに詳しく説明する。   Next, the charging device 100 will be described in more detail.

図1,3に示されているように、前記帯電装置100は、像担持体61に対向して、微少間隙Gを設けて配設される導電性部材(帯電部材)101と、前記導電性部材101を清掃するクリーニング部材102と、帯電部材101に電圧を印加する電源(図示されず)と、帯電部材101を像担持体61に加圧して接触させる加圧バネ6と、を少なくとも有している。また、前記導電性部材101は、像担持体61に微少間隙Gを持たせて対向して配設されている。前記導電性部材101と像担持体61との微少間隙Gは、間隙保持部材4を前記導電性部材101の非画像形成領域に当接させて形成する。前記像担持体61における感光層領域に前記間隙保持部材4を当接させることにより、前記像担持体61における感光層の塗布厚がばらついても、微少間隙Gのばらつきを防止することができる。   As shown in FIGS. 1 and 3, the charging device 100 includes a conductive member (charging member) 101 provided with a minute gap G facing the image carrier 61 and the conductive material. At least a cleaning member 102 that cleans the member 101, a power source (not shown) that applies a voltage to the charging member 101, and a pressure spring 6 that pressurizes and contacts the charging member 101 to the image carrier 61. ing. Further, the conductive member 101 is disposed opposite to the image carrier 61 with a minute gap G therebetween. The minute gap G between the conductive member 101 and the image carrier 61 is formed by bringing the gap holding member 4 into contact with the non-image forming area of the conductive member 101. By bringing the gap holding member 4 into contact with the photosensitive layer region of the image carrier 61, even if the coating thickness of the photosensitive layer on the image carrier 61 varies, it is possible to prevent variations in the minute gap G.

前記導電性部材(帯電部材)101の形状は、像担持体61への最近接部から、像担持体61の移動方向の上下流に漸次離間する曲面で形成されている。このように、前記導電性部材(帯電部材)101の形状が、像担持体61への最近接部から、像担持体61の移動方向の上下流に漸次離間する曲面で形成されていると、像担持体61をより均一に帯電させることができる。したがって、前記導電性部材(帯電部材)101が円柱状の形状とされていると、均一な像担持体61の帯電が可能になる。また、前記導電性部材(帯電部材)101の放電している表面は、強いストレスを受ける。放電は、前記導電性部材101における同じ面で常に発生するので、その劣化が促進され、さらに、削り落ちることがある。そのために、前記導電性部材101の全面を放電する面として使用できるのであれば、回転させることで、早期の劣化を防止することで、長期にわたって使用することができる。   The shape of the conductive member (charging member) 101 is a curved surface that gradually separates from the closest part to the image carrier 61 in the moving direction of the image carrier 61. As described above, when the shape of the conductive member (charging member) 101 is formed as a curved surface that gradually separates from the closest part to the image carrier 61 in the moving direction of the image carrier 61, The image carrier 61 can be more uniformly charged. Therefore, when the conductive member (charging member) 101 has a cylindrical shape, the image carrier 61 can be charged uniformly. Further, the discharging surface of the conductive member (charging member) 101 is subjected to strong stress. Since the discharge always occurs on the same surface of the conductive member 101, the deterioration thereof is promoted and may be scraped off. Therefore, if the entire surface of the conductive member 101 can be used as a discharge surface, it can be used over a long period of time by rotating it to prevent early deterioration.

前記導電性部材101と像担持体61との微少間隙Gは、前記間隙保持部材4により、好ましくは、100μm以下、さらに好ましくは、5〜70μmにされる。これにより、常温常湿環境での帯電装置100の作動時における異常画像の形成を抑えることができる。前記微少間隙Gが、100μm以上では、像担持体61に到達するまでの距離も長くなるので、パッシェンの法則の放電開始電圧が大きくなり、そして、像担持体61までの放電空間が大きくなると、像担持体61を所定の帯電をさせるためには放電による放電生成物が多量に必要となるので、この放電生成物が画像形成後も放電空間に多量に残留し、像担持体61に付着して、像担持体61の経時劣化を促進する原因になる。また、前記微少間隙Gが小さいと、像担持体61までの到達距離も短くなるので、放電エネルギーも小さくても、像担持体61を帯電させることができる。しかし、導電性部材101と像担持体61とにより形成される空間が狭くなるので、空気の流が悪くなってしまう。そのために、放電空間で形成された放電生成物は、この空間内に滞留することとなり、微少間隙Gが大きい場合と同様に、画像形成後も放電空間に多量に残留し、像担持体61に付着して、像担持体61の経時劣化を促進する原因になる。したがって、放電エネルギーを小さくして放電生成物の生成を少なくし、かつ、空気が滞留しない程度の空間を形成することが好ましい。そのために、微少間隙Gは、好ましくは、100μm以下、さらに好ましくは、5〜70μmである。   The minute gap G between the conductive member 101 and the image carrier 61 is preferably set to 100 μm or less, more preferably 5 to 70 μm, by the gap holding member 4. Thereby, it is possible to suppress the formation of an abnormal image when the charging device 100 is operated in a room temperature and humidity environment. When the minute gap G is 100 μm or more, the distance to reach the image carrier 61 becomes long, so that the discharge start voltage according to Paschen's law becomes large, and the discharge space to the image carrier 61 becomes large. In order to charge the image carrier 61 to a predetermined charge, a large amount of discharge products are required due to the discharge. Therefore, a large amount of the discharge products remain in the discharge space after image formation and adhere to the image carrier 61. As a result, the deterioration of the image carrier 61 with time is promoted. Further, when the minute gap G is small, the reach distance to the image carrier 61 is shortened, so that the image carrier 61 can be charged even if the discharge energy is small. However, since the space formed by the conductive member 101 and the image carrier 61 becomes narrow, the air flow becomes worse. For this reason, the discharge product formed in the discharge space stays in this space and remains in the discharge space in a large amount after the image formation, as in the case where the minute gap G is large. It adheres and causes deterioration of the image carrier 61 over time. Therefore, it is preferable to reduce the discharge energy to reduce the generation of discharge products and to form a space that does not retain air. Therefore, the minute gap G is preferably 100 μm or less, and more preferably 5 to 70 μm.

図3に示されているように、本発明のプロセスカートリッジ200は、像担持体61と帯電装置100とが、一体に支持されて、画像形成装置の本体(図示せず)に着脱自在に固定されている。そして、前記帯電装置100は、請求項6に記載の帯電装置100で構成されている。このように、像担持体61と帯電装置100とが、一体に支持されて、画像形成装置の本体に着脱自在に固定されたプロセスカートリッジ200において、前記帯電装置100が請求項6に記載の帯電装置100で構成されていると、長期にわたって安定した画質を得ることができ、且つ、交換もユーザーメンテナンスが可能であり簡素化される。   As shown in FIG. 3, in the process cartridge 200 of the present invention, the image carrier 61 and the charging device 100 are integrally supported, and are detachably fixed to the main body (not shown) of the image forming apparatus. Has been. The charging device 100 includes the charging device 100 according to claim 6. In this manner, in the process cartridge 200 in which the image carrier 61 and the charging device 100 are integrally supported and are detachably fixed to the main body of the image forming apparatus, the charging device 100 is the charging according to claim 6. When the apparatus 100 is configured, stable image quality can be obtained over a long period of time, and replacement can be simplified by user maintenance.

次に、前記プロセスカートリッジ200について、さらに詳しく説明する。   Next, the process cartridge 200 will be described in more detail.

プロセスカートリッジ200は、少なくとも、像担持体61と、帯電装置100と、クリーニング装置64と、を含むものであるが、現像装置63を含むものもある。前記プロセスカートリッジ200は、それ自体が一体で画像形成装置に着脱自由なものである。   The process cartridge 200 includes at least the image carrier 61, the charging device 100, and the cleaning device 64, but may include a developing device 63. The process cartridge 200 is an integral unit and can be freely attached to and detached from the image forming apparatus.

前記プロセスカートリッジ200における帯電装置100は、前記導電性部材(帯電部材)101に電圧を印加する電源(図示せず)を有している。前記電源によって印加される電圧としては、直流電圧だけでも良いが、直流電圧と交流電圧とを重畳した電圧が好ましい。前記帯電部材101の層構成に不均一な部分がある場合には、直流電圧のみを印加すると像担持体61の表面電位が不均一になることがある。重畳した電圧では、前記帯電部材101は、その表面が等電位となり、放電が安定して像担持体61を均一に帯電させることができる。重畳する電圧における交流電圧では、ピ−ク間電圧を像担持体61の帯電開始電圧の2倍以上にすることが好ましい。前記帯電開始電圧は、帯電部材101に直流のみを印加した場合に像担持体61が帯電され始めるときの電圧の絶対値である。この帯電開始電圧により、像担持体61から帯電部材101への逆放電が生じるので、そのならし効果によって、像担持体61をより安定した状態で均一に帯電させることができる。また、前記交流電圧の周波数は、好ましくは、像担持体61の周速度(プロセススピード)の7倍以上である。前記像担持体61の周速度の7倍以上の周波数にすることにより、モアレ画像が(目視)認識できなくなる。   The charging device 100 in the process cartridge 200 has a power source (not shown) that applies a voltage to the conductive member (charging member) 101. The voltage applied by the power source may be only a DC voltage, but a voltage obtained by superimposing a DC voltage and an AC voltage is preferable. If there is a non-uniform portion in the layer structure of the charging member 101, the surface potential of the image carrier 61 may become non-uniform when only a DC voltage is applied. With the superposed voltage, the charging member 101 has an equipotential surface, so that the discharge is stable and the image carrier 61 can be charged uniformly. With the alternating voltage at the superimposed voltage, the peak-to-peak voltage is preferably at least twice the charging start voltage of the image carrier 61. The charging start voltage is an absolute value of a voltage when the image carrier 61 starts to be charged when only a direct current is applied to the charging member 101. Since this charging start voltage causes reverse discharge from the image carrier 61 to the charging member 101, the leveling effect makes it possible to uniformly charge the image carrier 61 in a more stable state. The frequency of the AC voltage is preferably 7 times or more the peripheral speed (process speed) of the image carrier 61. By setting the frequency to 7 times or more the peripheral speed of the image carrier 61, the moire image cannot be recognized (visually).

前記プロセスカートリッジ200におけるクリーニング装置64においては、塗布部材であるブラシローラ64dに、バネ等の加圧部材で加圧することにより、塗布ローラ64bによって、ステアリン酸亜鉛でブロック状に成形された固体潤滑剤ブロック64aから削り取られた固体潤滑剤を像担持体61へ塗布するようになっている。前記クリーニング装置64においては、ウレタンで構成されるクリーニング部材(ウレタンブレード)64cがカウンター方式に設けられている。また、前記帯電部材101のクリーニング部材102は、メラミン樹脂のスポンジローラを用いて、該帯電部材101と連れ回りで回転させる方式に設けられているので、該帯電部材101の表面の汚れを良好にクリーニングできる。   In the cleaning device 64 in the process cartridge 200, a solid lubricant formed into a block shape with zinc stearate by the application roller 64b by applying pressure to the brush roller 64d, which is an application member, by a pressure member such as a spring. The solid lubricant scraped off from the block 64a is applied to the image carrier 61. In the cleaning device 64, a cleaning member (urethane blade) 64c made of urethane is provided in a counter manner. Further, since the cleaning member 102 of the charging member 101 is provided in a system that rotates together with the charging member 101 by using a melamine resin sponge roller, the surface of the charging member 101 is favorably stained. Can be cleaned.

図3〜5に示されているように、本発明の画像形成装置300は、プロセスカートリッジ200と、像担持体61の表面に露光して静電潜像を形成する露光手段(露光装置)70と、前記像担持体61の表面の静電潜像にトナーを供給して可視化する現像手段(現像装置)63と、前記像担持体61の表面の可視化像を転写媒体に転写する転写手段(中間転写体)50と、を少なくとも備えている。そして、前記プロセスカートリッジ200は、請求項7に記載のプロセスカートリッジ200で構成されている。このように、プロセスカートリッジ200と、像担持体61の表面に露光して静電潜像を形成する露光手段(露光装置)70と、前記像担持体61の表面の静電潜像にトナーを供給して可視化する現像手段(現像装置)63と、前記像担持体61の表面の可視化像を転写媒体に転写する転写手段(中間転写体)50と、を少なくとも備えた画像形成装置300において、前記プロセスカートリッジ200が請求項7に記載のプロセスカートリッジ200で構成されていると、高画質を得ることができると共に、長期にわたって安定した画像を得ることができる。   As shown in FIGS. 3 to 5, the image forming apparatus 300 according to the present invention exposes a process cartridge 200 and an exposure unit (exposure apparatus) 70 that forms an electrostatic latent image by exposing the surface of the image carrier 61. And a developing means (developing device) 63 for supplying toner to the electrostatic latent image on the surface of the image carrier 61 for visualization, and a transfer means (for transferring the visualized image on the surface of the image carrier 61 to a transfer medium). Intermediate transfer member) 50. The process cartridge 200 includes the process cartridge 200 according to claim 7. Thus, the toner is applied to the process cartridge 200, the exposure means (exposure device) 70 for exposing the surface of the image carrier 61 to form an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image on the surface of the image carrier 61. In an image forming apparatus 300 provided with at least developing means (developing apparatus) 63 for supplying and visualizing, and transfer means (intermediate transfer body) 50 for transferring a visualized image of the surface of the image carrier 61 to a transfer medium, When the process cartridge 200 includes the process cartridge 200 according to the seventh aspect, high image quality can be obtained and a stable image can be obtained over a long period of time.

次に、前記画像形成装置300について、さらに詳しく説明する。   Next, the image forming apparatus 300 will be described in more detail.

前記画像形成装置300は、表面に感光体層を有するドラム状であってイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色に対応する分の個数分の像担持体61と、各像担持体61をほぼ一様に帯電する帯電装置100と、帯電された像担持体61にレーザ光で露光して静電潜像を形成する露光装置70と、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色の現像剤を収容し、像担持体61上の静電潜像に対応するトナー像を形成する現像装置63と、像担持体61上のトナー像を転写する1次転写装置62と、像担持体61上のトナー像が転写されるベルト状の中間転写体50と、中間転写体50のトナー像を転写する2次転写装置51と、中間転写体50のトナー像が転写される記録媒体上のトナー像を定着させる定着装置80と、さらに、像担持体61上に転写後残留するトナーを除去するクリーニング装置64とを備える。記録媒体は、記録媒体を収納する給紙装置21、22の一つから、1枚ずつ搬送経路を搬送ローラでレジストローラ23まで搬送され、ここで、像担持体61上のトナー像と同期を計って転写位置に搬送される。   The image forming apparatus 300 is a drum having a photosensitive layer on the surface, and images corresponding to four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). A carrier 61, a charging device 100 that charges each image carrier 61 almost uniformly, an exposure device 70 that forms an electrostatic latent image by exposing the charged image carrier 61 with laser light, yellow, A developing device 63 that contains developers of four colors, magenta, cyan, and black, and forms a toner image corresponding to the electrostatic latent image on the image carrier 61, and 1 that transfers the toner image on the image carrier 61 A secondary transfer device 62; a belt-like intermediate transfer member 50 to which a toner image on the image carrier 61 is transferred; a secondary transfer device 51 to transfer the toner image of the intermediate transfer member 50; and a toner of the intermediate transfer member 50. A constant for fixing the toner image on the recording medium to which the image is transferred. A device 80 further comprises a cleaning device 64 for removing the toner remaining after transfer on the image carrier 61. The recording medium is conveyed from one of the paper feeding devices 21 and 22 that store the recording medium one by one to the registration roller 23 through the conveyance path by the conveyance roller. Here, the recording medium is synchronized with the toner image on the image carrier 61. Measured and transferred to the transfer position.

図4,5に示すように、画像形成装置300における露光装置70は、帯電装置100により帯電された像担持体61に光を照射して、光導電性を有する像担持体61上に静電潜像を形成する。光Lは、蛍光灯、ハロゲンランプ等のランプ、LED、LD等の半導体素子によるレーザ光線等であっても良い。ここでは、図示しない画像処理部からの信号により像担持体61の回転速度に同期して照射される場合は、LDの素子を用いる。現像装置63は、現像剤担持体を有し、現像装置63内に貯蔵されたトナーを供給ローラで攪拌部に搬送されて、キャリアを含む現像剤と混合・攪拌され、像担持体61に対向する現像領域に搬送される。このときに、正又は負極性に帯電されたトナーは、像担持体61の静電潜像に転移して現像される。現像剤は、磁性又は非磁性の一成分現像剤又はこれらを併せて使用するものであっても良いし、湿式の現像液を用いるものであっても良い。   As shown in FIGS. 4 and 5, the exposure device 70 in the image forming apparatus 300 irradiates the image carrier 61 charged by the charging device 100 with light, and electrostatically charges the image carrier 61 having photoconductivity. A latent image is formed. The light L may be a lamp such as a fluorescent lamp or a halogen lamp, or a laser beam by a semiconductor element such as an LED or LD. Here, an LD element is used when irradiation is performed in synchronization with the rotation speed of the image carrier 61 by a signal from an image processing unit (not shown). The developing device 63 has a developer carrying member, and the toner stored in the developing device 63 is conveyed to a stirring unit by a supply roller, mixed and stirred with a developer containing a carrier, and faces the image carrying member 61. To the developing area. At this time, the positively or negatively charged toner is transferred to the electrostatic latent image on the image carrier 61 and developed. The developer may be a magnetic or non-magnetic one-component developer or a combination thereof, or a wet developer.

1次転写装置62は、像担持体61上の現像されたトナー像を中間転写体50の裏側からトナーの極性と反対の極性の電場を形成して、中間転写体50に転写する。1次転写装置62は、コロトロン、スコロトロンのコロナ転写器、転写ローラ、転写ブラシのいずれの転写装置であっても良い。その後、給紙装置22から搬送されてくる記録媒体と同期させて、再度2次転写装置51による転写で記録媒体上にトナー像を転写する。ここで、最初の転写が中間転写体50ではなく、記録媒体に直接転写する方式であっても良い。   The primary transfer device 62 transfers the developed toner image on the image carrier 61 to the intermediate transfer member 50 by forming an electric field having a polarity opposite to the polarity of the toner from the back side of the intermediate transfer member 50. The primary transfer device 62 may be any one of a corotron, a scorotron corona transfer device, a transfer roller, and a transfer brush. Thereafter, the toner image is transferred onto the recording medium again by the transfer by the secondary transfer device 51 in synchronization with the recording medium conveyed from the paper feeding device 22. Here, the first transfer may be performed directly on the recording medium instead of the intermediate transfer member 50.

定着装置80は、記録媒体上のトナー像を、加熱及び/又は加圧して記録媒体上にトナー像を固定して定着させる。ここでは、1対の加圧・定着ローラの間を通過させ、このときに熱・圧力をかけて、トナーの結着樹脂を溶融しながら定着させる。定着装置80は、ローラ状ではなく、ベルト状であっても良いし、ハロゲンランプ等で熱照射により定着させるものであっても良い。像担持体61のクリーニング装置64は、転写されずに像担持体61上に残留したトナーをクリーニングして除去し、次の画像形成を可能にする。クリーニング装置64は、ウレタン等のゴムによるブレード、ポリエステル等の繊維によるファーブラシ等のいずれの方式であっても良い。   The fixing device 80 heats and / or pressurizes the toner image on the recording medium to fix and fix the toner image on the recording medium. Here, the toner is passed through a pair of pressure and fixing rollers, and heat and pressure are applied at this time to fix the toner while melting the binder resin. The fixing device 80 may be in the form of a belt instead of a roller, or may be fixed by heat irradiation with a halogen lamp or the like. The cleaning device 64 for the image carrier 61 cleans and removes the toner remaining on the image carrier 61 without being transferred, thereby enabling the next image formation. The cleaning device 64 may be any system such as a blade made of rubber such as urethane or a fur brush made of fiber such as polyester.

以下、本発明の画像形成装置300の動作について説明する。読み取り部30は、原稿搬送部36の原稿台上に原稿をセットするか、又、原稿搬送部36を開いてコンタクトガラス31上に原稿をセットし、原稿搬送部36を閉じて原稿を押さえる。そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿搬送部36に原稿をセットしたときは原稿をコンタクトガラス31上へと搬送した後、他方コンタクトガラス31上に原稿をセットしたときは直ちに、第1読み取り走行体及び第2読み取り走行体32、33を走行する。そして、第1読み取り走行体32で光源から光を発射するともに原稿面からの反射光をさらに反射して第2読み取り走行体33に向け、第2読み取り走行体33のミラーで反射して結像レンズ34を通して読取りセンサであるCCD35に入れ、画像情報を読み取る。読み取った画像情報をこの制御部に送る。制御部は、読み取り部30から受け取った画像情報に基づき、画像形成部60の露光装置70内に配設された図示しないLD又はLED等を制御して像担持体61に向けて、書き込みのレーザ光Lを照射させる。この照射により、像担持体61の表面には静電潜像が形成される。   Hereinafter, the operation of the image forming apparatus 300 of the present invention will be described. The reading unit 30 sets a document on the document table of the document transport unit 36, or opens the document transport unit 36 to set a document on the contact glass 31, closes the document transport unit 36, and presses the document. Then, when a start switch (not shown) is pressed, the original is conveyed onto the contact glass 31 when the original is set on the original conveying section 36, and immediately after the original is set on the other contact glass 31, the first The reading traveling body and the second reading traveling bodies 32 and 33 are traveled. Then, light is emitted from the light source by the first reading traveling body 32 and reflected light from the document surface is further reflected toward the second reading traveling body 33 and reflected by the mirror of the second reading traveling body 33 to form an image. The image information is read through the lens 34 into the CCD 35 which is a reading sensor. The read image information is sent to this control unit. Based on the image information received from the reading unit 30, the control unit controls an LD (not shown) or an LED (not shown) disposed in the exposure device 70 of the image forming unit 60, and writes the laser toward the image carrier 61. Light L is irradiated. By this irradiation, an electrostatic latent image is formed on the surface of the image carrier 61.

給紙部20は、多段に備える給紙カセット21から給紙ローラにより記録媒体を繰り出し、繰り出した記録媒体を分離ローラで分離して給紙路に送り出し、画像形成部60の給紙路に記録媒体を搬送ローラで搬送する。この給紙部20以外に、手差し給紙も可能となっており、手差しのための手差しトレイ、手差しトレイ上の記録媒体を手差し給紙路に向けて一枚ずつ分離する分離ローラも装置側面に備えている。レジストローラ23は、それぞれ給紙カセット21に載置されている記録媒体を1枚だけ排出させ、中間転写体50と2次転写装置51との間に位置する2次転写部に送る。画像形成部60では、読み取り部30から画像情報を受け取ると、上述のようなレーザ書き込みや、現像プロセスを実施させて像担持体61上に潜像を形成させる。   The paper feeding unit 20 feeds a recording medium from a multi-stage paper feeding cassette 21 by a paper feeding roller, separates the fed recording medium by a separation roller, sends it to a paper feeding path, and records it on the paper feeding path of the image forming unit 60. The medium is transported by a transport roller. In addition to the paper feeding unit 20, manual paper feeding is also possible, and a manual feed tray for manual feeding and a separation roller for separating the recording medium on the manual tray one by one toward the manual paper feed path are also provided on the side of the apparatus. I have. Each of the registration rollers 23 discharges only one recording medium placed on the paper feed cassette 21 and sends it to a secondary transfer unit positioned between the intermediate transfer member 50 and the secondary transfer device 51. When the image forming unit 60 receives image information from the reading unit 30, the image forming unit 60 forms a latent image on the image carrier 61 by performing the laser writing or the development process as described above.

現像装置63内の現像剤は、図示しない磁極により汲み上げて保持され、現像剤担持体上に磁気ブラシを形成する。さらに、現像剤担持体に印加する現像バイアス電圧により像担持体61に転移して、その像担持体61上の静電潜像を可視化して、トナー像を形成する。現像バイアス電圧は、交流電圧と直流電圧を重畳させている。次に、トナー像に応じたサイズの記録媒体を給紙させるべく、給紙部20の給紙ローラのうちの1つを作動させる。また、これに伴なって、駆動モータで支持ローラの1つを回転駆動して他の2つの支持ローラを従動回転し、中間転写体50を回転搬送する。同時に、個々の画像形成ユニットでその像担持体61を回転して像担持体61上にそれぞれ、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体50の搬送ともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体50上に合成トナー像を形成する。   The developer in the developing device 63 is drawn up and held by a magnetic pole (not shown) to form a magnetic brush on the developer carrier. Further, the toner image is transferred to the image carrier 61 by a developing bias voltage applied to the developer carrier, and the electrostatic latent image on the image carrier 61 is visualized to form a toner image. As the developing bias voltage, an AC voltage and a DC voltage are superimposed. Next, one of the paper feed rollers of the paper feed unit 20 is operated to feed a recording medium having a size corresponding to the toner image. Along with this, one of the support rollers is rotationally driven by the drive motor, the other two support rollers are driven to rotate, and the intermediate transfer member 50 is rotated and conveyed. At the same time, the image carrier 61 is rotated by each image forming unit to form black, yellow, magenta, and cyan monochrome images on the image carrier 61, respectively. Then, as the intermediate transfer member 50 is transported, the monochrome images are sequentially transferred to form a composite toner image on the intermediate transfer member 50.

一方、給紙部20の給紙ローラの1つを選択回転し、給紙カセット21の1つから記録媒体を繰り出し、分離ローラで1枚ずつ分離して給紙路に入れ、搬送ローラで画像形成装置1の画像形成部60内の給紙路に導き、この記録媒体をレジストローラ23に突き当てて止める。そして、中間転写体50上の合成トナー像にタイミングを合わせてレジストローラ23を回転し、中間転写体50と2次転写装置51との当接部である2次転写部に記録媒体を送り込み、この2次転写部に形成されている2次転写バイアスや当接圧力などの影響によってトナー像を2次転写して記録媒体上にトナー像を記録する。ここで、2次転写バイアスは、直流であることが好ましい。画像転写後の記録媒体は、2次転写装置の搬送ベルトで定着装置80へと送り込み、定着装置80で加圧ローラによる加圧力と熱の付与によりトナー像を定着させた後、排出ローラ41で排紙トレイ40上に排出する。   On the other hand, one of the paper feed rollers of the paper feed unit 20 is selectively rotated, the recording medium is fed out from one of the paper feed cassettes 21, separated one by one by the separation roller, and put into the paper feed path, and the image is taken by the transport roller The recording medium is guided to the sheet feeding path in the image forming unit 60 of the forming apparatus 1 and the recording medium is abutted against the registration roller 23 and stopped. Then, the registration roller 23 is rotated in synchronization with the synthetic toner image on the intermediate transfer member 50, and the recording medium is sent to the secondary transfer portion which is a contact portion between the intermediate transfer member 50 and the secondary transfer device 51. The toner image is secondarily transferred by the influence of the secondary transfer bias and contact pressure formed in the secondary transfer portion, and the toner image is recorded on the recording medium. Here, the secondary transfer bias is preferably a direct current. The recording medium after the image transfer is sent to the fixing device 80 by the transport belt of the secondary transfer device, and the fixing device 80 fixes the toner image by applying pressure and heat by the pressure roller, and then the discharging roller 41. The paper is discharged onto the paper discharge tray 40.

本実施の形態においては、導電性部材101を具体化した帯電部材について主として説明したが、本発明における導電性部材101は、本発明の目的に反しない限り、トナー担持体又は転写部材としてもかまわない。   In the present embodiment, the charging member embodying the conductive member 101 has been mainly described. However, the conductive member 101 in the present invention may be used as a toner carrier or a transfer member as long as it does not contradict the purpose of the present invention. Absent.

(実施例1)
ABS樹脂(GR−3000、電気化学工業社製)25重量%、及び、ポリエーテルエステルアミド(IRGASTAT P18、チバスペシャリティケミカルズ社製)75重量%を配合して樹脂組成物とし、この樹脂組成物100部にポリカーボネート−グリシジルメタクリレート−スチレン−アクリロニトリル共重合体(モディパーCL440−G、日本油脂製)4部を添加して、溶融混練することにより、樹脂溶融組成物とした。そして、この樹脂溶融組成物を、SUM22(Niメッキ処理)からなる支持体(外径10mm)上に射出成形して電気抵抗調整層を形成し、この電気抵抗調整層のゲートカット、及び、長さ調整を行った後、その両端部に外径13mmの高密度ポリエチレン樹脂(ノバテックPP HY540、日本ポリケム社製)で構成されるリング状の間隙保持部材を圧入し、次に、前記間隙保持部材の外径を12.54mm、前記電気抵抗調整部の外径を12.40mmに同時切削加工してローラを得た。そして、前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面に、1)アクリル変性シリコーン樹脂(3000VH−P、川上塗料社製)40重量部、2)平均分子量3000、EO量80重量%及び官能基数3の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール3040、旭硝子社製)と、平均分子量1000、EO量80重量%及び官能基数2の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール551、旭硝子社製)と、が1:1の重量比で混合されたポリエーテルポリオール樹脂35重量%、3)イソシアネート樹脂(T4硬化剤、川上塗料社製)20重量%、4)ビス(トリフルオロメタン)スルホニルイミド酸リチウム酢酸ブチル溶解液(三光化学工業社製)5重量%、及び、5)有機塩触媒(U−CAT SA1、サンアプロ社製)0.5重量%[前記1)〜4)に該当する全樹脂に対する重量%]からなる樹脂組成物を含有する塗料を酢酸ブチル、及び、MEKからなる希釈溶剤で希釈して固形分を調整した後、スプレー塗装により、膜厚約10μmの表面層を形成し、続いて、この表面層をオーブンにおいて100℃で1.5時間、加熱硬化させることにより、間隙保持部材と表面層の間に約40μmの段差が形成されたローラ状の導電性部材(帯電部材)を得た。
Example 1
A resin composition was prepared by blending 25% by weight of ABS resin (GR-3000, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) and 75% by weight of polyetheresteramide (IRGASTAT P18, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.). 4 parts of a polycarbonate-glycidyl methacrylate-styrene-acrylonitrile copolymer (Modiper CL440-G, manufactured by NOF Corporation) was added to the part, and melt-kneaded to obtain a resin melt composition. Then, this resin melt composition is injection-molded on a support (outer diameter 10 mm) made of SUM22 (Ni plating treatment) to form an electrical resistance adjustment layer. After adjusting the thickness, a ring-shaped gap holding member composed of a high-density polyethylene resin (Novatech PP HY540, manufactured by Nippon Polychem Co., Ltd.) having an outer diameter of 13 mm is press-fitted into both ends, and then the gap holding member Were simultaneously cut to 12.54 mm and the outer diameter of the electric resistance adjusting portion was 12.40 mm to obtain a roller. And on the surface of the electric resistance adjusting layer of the roller, 1) 40 parts by weight of an acrylic-modified silicone resin (3000VH-P, manufactured by Kawakami Paint Co., Ltd.), 2) an average molecular weight of 3000, an EO amount of 80% by weight and a length of 3 functional groups The chain polyether polyol resin (Exenol 3040, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) and the short chain polyether polyol resin (Exenol 551, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having an average molecular weight of 1000, an EO amount of 80% by weight and a functional group number of 2 are 1: 1. 35% by weight of polyether polyol resin mixed by weight ratio, 3) 20% by weight of isocyanate resin (T4 curing agent, manufactured by Kawakami Paint Co., Ltd.), 4) Dissolved solution of lithium butyl acetate bis (trifluoromethane) sulfonylimidoate (Sanko Chemical) 5% by weight, manufactured by Kogyo Co., Ltd.) 5) Organic salt catalyst (U-CAT SA1, manufactured by San Apro) 0.5 layer After a solid content is adjusted by diluting a coating composition containing a resin composition consisting of a quantity% [weight% based on the total resin corresponding to 1) to 4) with a diluent solvent consisting of butyl acetate and MEK, spray By coating, a surface layer having a thickness of about 10 μm is formed, and subsequently, this surface layer is heated and cured in an oven at 100 ° C. for 1.5 hours, whereby a step of about 40 μm is formed between the gap holding member and the surface layer. Thus, a roller-like conductive member (charging member) having a shape formed thereon was obtained.

(実施例2)
前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面にスプレー塗装する塗料を、前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面に、1)アクリル変性シリコーン樹脂(3000VH−P、川上塗料社製)20重量%、2)平均分子量3000、EO量80重量%及び官能基数3の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール3040、旭硝子社製)と、平均分子量1000、EO量80重量%及び官能基数2の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール551、旭硝子社製)と、が1:1の重量比で混合されたポリエーテルポリオール樹脂55重量%、3)イソシアネート樹脂(T4硬化剤、川上塗料社製)20重量%、4)ビス(トリフルオロメタン)スルホニルイミド酸リチウム酢酸ブチル溶解液(三光化学工業社製)5重量%、及び、5)有機塩触媒(U−CAT SA1、サンアプロ社製)0.5重量%[前記1)〜4)に該当する全樹脂に対する重量%]からなる樹脂組成物を含有するもの、とした以外は、実施例1と同様にして導電性部材(帯電部材)を得た。
(Example 2)
The paint to be spray-coated on the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller is applied to the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller: 1) 20% by weight of acrylic-modified silicone resin (3000VH-P, Kawakami Paint Co., Ltd.), 2) average A long-chain polyether polyol resin (EXCENOL 3040, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a molecular weight of 3000, an EO amount of 80% by weight and a functional group number of 3 and a short-chain polyether polyol resin having an average molecular weight of 1000, an EO amount of 80% by weight and a functional group number of 2 Polyether polyol resin 55% by weight mixed with Exenol 551 (Asahi Glass Co., Ltd.) at a weight ratio of 1: 1, 3) isocyanate resin (T4 curing agent, Kawakami Paint Co., Ltd.) 20% by weight, 4) bis ( Trifluoromethane) sulfonylimido lithium butyl acetate solution (manufactured by Sanko Chemical Co., Ltd.) 5% by weight, and 5% Except that the organic salt catalyst (U-CAT SA1, manufactured by San Apro) 0.5% by weight [% by weight based on the total resin corresponding to 1) to 4)] was used, except that the resin composition was used. In the same manner as in Example 1, a conductive member (charging member) was obtained.

(実施例3)
前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面にスプレー塗装する塗料を、前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面に、1)アクリル変性シリコーン樹脂(3000VH−P、川上塗料社製)、2)平均分子量2000、EO量40重量%及び官能基数2の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール540、旭硝子社製)と、平均分子量1000、EO量80重量%及び官能基数2の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール551、旭硝子社製)と、が1:1の重量比で混合されたポリエーテルポリオール樹脂45重量%、3)イソシアネート樹脂(T4硬化剤、川上塗料社製20重量%、4)ビス(トリフルオロメタン)スルホニルイミド酸リチウム酢酸ブチル溶解液(三光化学工業社製)5重量%、及び、5)有機塩触媒(U−CAT SA1、サンアプロ社製)0.5重量%[前記1)〜4)に該当する全樹脂に対する重量%]からなる樹脂組成物を含有するもの、とした以外は、実施例1と同様にして導電性部材(帯電部材)を得た。
(Example 3)
The paint to be spray-coated on the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller is applied to the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller: 1) acrylic modified silicone resin (3000VH-P, manufactured by Kawakami Paint Co., Ltd.), 2) average molecular weight 2000, A long-chain polyether polyol resin (Exenol 540, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having an EO amount of 40% by weight and 2 functional groups, an average molecular weight of 1000, an EO amount of 80% by weight and a short-chain polyether polyol resin having 2 functional groups (Exenol 551, Asahi Glass Co., Ltd.) and polyether polyol resin mixed at a weight ratio of 1: 1, 3) Isocyanate resin (T4 curing agent, Kawakami Paint Co., Ltd. 20% by weight, 4) Bis (trifluoromethane) sulfonyl 5% by weight of lithium butyl imidoate solution (manufactured by Sanko Chemical Co., Ltd.) and 5) organic salt catalyst ( -CAT SA1, manufactured by San Apro) 0.5% by weight [Wt% relative to all resins corresponding to 1) to 4)], except that the resin composition was used. Thus, a conductive member (charging member) was obtained.

(実施例4)
前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面にスプレー塗装する塗料を、前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面に、1)アクリル変性シリコーン樹脂(3000VH−P、川上塗料社製)20重量%、2)平均分子量2000、EO量40重量%及び官能基数2の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール540、旭硝子社製)と、平均分子量1000、EO量80重量%及び官能基数2の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール551、旭硝子社製)と、が1:1の重量比で混合されたポリエーテルポリオール樹脂55重量%、3)イソシアネート樹脂(T4硬化剤、川上塗料社製)20重量%、4)ビス(トリフルオロメタン)スルホニルイミド酸リチウム酢酸ブチル溶解液(三光化学工業社製5重量%、及び、5)有機塩触媒(U−CAT SA1、サンアプロ社製)0.5重量%[前記1)〜4)に該当する全樹脂に対する重量%]からなる樹脂組成物を含有するもの、とした以外は、実施例1と同様にして導電性部材(帯電部材)を得た。
Example 4
The paint to be spray-coated on the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller is applied to the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller: 1) 20% by weight of acrylic-modified silicone resin (3000VH-P, Kawakami Paint Co., Ltd.), 2) average A long-chain polyether polyol resin having a molecular weight of 2000, an EO amount of 40% by weight and a functional group number of 2 (Excenol 540, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), a short-chain polyether polyol resin having an average molecular weight of 1000, an EO amount of 80% by weight and a functional group number of 2 Polyether polyol resin 55% by weight mixed with Exenol 551 (Asahi Glass Co., Ltd.) at a weight ratio of 1: 1, 3) isocyanate resin (T4 curing agent, Kawakami Paint Co., Ltd.) 20% by weight, 4) bis ( Trifluoromethane) sulfonylimidolithium butylacetate solution (5% by weight from Sanko Chemical Co., Ltd., 5) Except that the salt composition (U-CAT SA1, manufactured by San Apro) 0.5% by weight [% by weight based on the total resin corresponding to 1) to 4)] was used, except that the resin composition was used. In the same manner as in Example 1, a conductive member (charging member) was obtained.

(比較例1)
前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面にスプレー塗装する塗料を、前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面に、1)アクリル変性シリコーン樹脂(3000VH−P、川上塗料社製)20重量%、2)平均分子量3000、EO量80重量%及び官能基数3の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール3040、旭硝子社製)よりなるポリエーテルポリオール樹脂55重量%、3)イソシアネート樹脂(T4硬化剤、川上塗料社製)20重量%、4)ビス(トリフルオロメタン)スルホニルイミド酸リチウム酢酸ブチル溶解液(三光化学工業社製)5重量%、及び、5)有機塩触媒(U−CAT SA1、サンアプロ社製)0.5重量%[前記1)〜4)に該当する全樹脂に対する重量%]からなる樹脂組成物を含有するもの、とした以外は、実施例1と同様にして導電性部材(帯電部材)を得た。
(Comparative Example 1)
The paint to be spray-coated on the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller is applied to the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller: 1) 20% by weight of acrylic-modified silicone resin (3000VH-P, Kawakami Paint Co., Ltd.), 2) average Polyether polyol resin 55% by weight consisting of a long-chain polyether polyol resin (Excenol 3040, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a molecular weight of 3000, an EO content of 80% and a functional group number of 3; 3) an isocyanate resin (T4 curing agent, manufactured by Kawakami Paint Co., Ltd.) 20% by weight, 4) 5% by weight of bis (trifluoromethane) sulfonylimido lithium butyl acetate solution (manufactured by Sanko Chemical Co., Ltd.), and 5) organic salt catalyst (U-CAT SA1, manufactured by San Apro). Containing a resin composition comprising 5% by weight [% by weight relative to all resins corresponding to the above 1) to 4)]; A conductive member (charging member) was obtained in the same manner as in Example 1 except that.

(比較例2)
前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面にスプレー塗装する塗料を、前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面に、1)アクリル変性シリコーン樹脂(3000VH−P、川上塗料社製)20重量%、2)平均分子量1000、EO量80重量%及び官能基数2の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール551、旭硝子社製)よりなるポリエーテルポリオール樹脂55重量%、3)イソシアネート樹脂(T4硬化剤、川上塗料社製)20重量%、4)ビス(トリフルオロメタン)スルホニルイミド酸リチウム酢酸ブチル溶解液(三光化学工業社製)5重量%、及び、5)有機塩触媒(U−CAT SA1、サンアプロ社製)0.5重量%[前記1)〜4)に該当する全樹脂に対する重量%]からなる樹脂組成物を含有するもの、とした以外は、実施例1と同様にして導電性部材(帯電部材)を得た。
(Comparative Example 2)
The paint to be spray-coated on the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller is applied to the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller: 1) 20% by weight of acrylic-modified silicone resin (3000VH-P, Kawakami Paint Co., Ltd.), 2) average Polyether polyol resin 55% by weight composed of a short-chain polyether polyol resin (Excenol 551, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a molecular weight of 1000, an EO amount of 80% by weight, and 2 functional groups, 3) an isocyanate resin (T4 curing agent, manufactured by Kawakami Paint Co., Ltd.) 20% by weight, 4) 5% by weight of bis (trifluoromethane) sulfonylimido lithium butyl acetate solution (manufactured by Sanko Chemical Co., Ltd.), and 5) organic salt catalyst (U-CAT SA1, manufactured by San Apro). 5% by weight [weight% based on the total resin corresponding to 1) to 4)] A conductive member (charging member) was obtained in the same manner as in Example 1 except that.

(比較例3)
前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面にスプレー塗装する塗料を、前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面に、1)アクリル変性シリコーン樹脂(3000VH−P、川上塗料社製)20重量%、2)平均分子量3000、EO量80重量%及び官能基数3の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール3040、旭硝子社製)と、平均分子量2000、EO量40重量%及び官能基数2の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール540、旭硝子社製)と、が1:1の重量比で混合されたポリエーテルポリオール樹脂55重量%、3)イソシアネート樹脂(T4硬化剤、川上塗料社製)20重量%、4)ビス(トリフルオロメタン)スルホニルイミド酸リチウム酢酸ブチル溶解液(三光化学工業社製)5重量%、及び、5)有機塩触媒(U−CAT SA1、サンアプロ社製)0.5重量%[前記1)〜4)に該当する全樹脂に対する重量%]からなる樹脂組成物を含有するもの、とした以外は、実施例1と同様にして導電性部材(帯電部材)を得た。
(Comparative Example 3)
The paint to be spray-coated on the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller is applied to the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller: 1) 20% by weight of acrylic-modified silicone resin (3000VH-P, Kawakami Paint Co., Ltd.), 2) average A long-chain polyether polyol resin having a molecular weight of 3000, an EO amount of 80% by weight and a functional group number of 3 (Exenol 3040, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), and an average molecular weight of 2000, an EO amount of 40% by weight and a functional group number of 2 Polyether polyol resin 55% by weight mixed with Exenol 540 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) at a weight ratio of 1: 1, 3) isocyanate resin (T4 curing agent, Kawakami Paint Co., Ltd.) 20% by weight, 4) bis ( Trifluoromethane) sulfonylimido lithium butyl acetate solution (manufactured by Sanko Chemical Co., Ltd.) 5% by weight, and 5% Except that the organic salt catalyst (U-CAT SA1, manufactured by San Apro) 0.5% by weight [% by weight based on the total resin corresponding to 1) to 4)] was used, except that the resin composition was used. In the same manner as in Example 1, a conductive member (charging member) was obtained.

(比較例4)
前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面にスプレー塗装する塗料を、前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面に、1)アクリル変性シリコーン樹脂(3000VH−P、川上塗料社製)20重量%、2)平均分子量1000、EO量80重量%及び官能基数2の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール551、旭硝子社製)と、平均分子量400、EO量80重量%及び官能基数2の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール540、旭硝子社製)と、が1:1の重量比で混合されたポリエーテルポリオール樹脂55重量%、が1:1の重量比で混合されたポリエーテルポリオール樹脂55重量%、3)イソシアネート樹脂(T4硬化剤、川上塗料社製)20重量%、4)ビス(トリフルオロメタン)スルホニルイミド酸リチウム酢酸ブチル溶解液(三光化学工業社製)5重量%、及び、5)有機塩触媒(U−CAT SA1、サンアプロ社製)0.5重量%[前記1)〜4)に該当する全樹脂に対する重量%]からなる樹脂組成物を含有するもの、とした以外は、実施例1と同様にして導電性部材(帯電部材)を得た。
(Comparative Example 4)
The paint to be spray-coated on the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller is applied to the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller: 1) 20% by weight of acrylic-modified silicone resin (3000VH-P, Kawakami Paint Co., Ltd.), 2) average A short-chain polyether polyol resin (Excenol 551, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a molecular weight of 1000, an EO amount of 80% by weight and a functional group number of 2, and a short-chain polyether polyol resin having an average molecular weight of 400, an EO amount of 80% by weight and a functional group number of 2 EXCENOL 540 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) and 55% by weight of a polyether polyol resin mixed at a 1: 1 weight ratio, 55% by weight of a polyether polyol resin mixed at a 1: 1 weight ratio, and 3) isocyanate Resin (T4 curing agent, Kawakami Paint Co., Ltd.) 20% by weight, 4) Bis (trifluoromethane) sulfonylimide acid 5% by weight of a solution of butyl thium acetate (manufactured by Sanko Chemical Co., Ltd.) and 5) 0.5% by weight of an organic salt catalyst (U-CAT SA1, manufactured by San Apro Co., Ltd.) A conductive member (charging member) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin composition was a resin composition comprising:

(比較例5)
前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面にスプレー塗装する塗料を、前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面に、1)アクリル変性シリコーン樹脂(3000VH−P、川上塗料社製)40重量%、2)平均分子量3000、EO量80重量%及び官能基数3の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール3040、旭硝子社製)と、平均分子量1000、EO量80重量%及び官能基数2の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール551、旭硝子社製)と、が1:1の重量比で混合されたポリエーテルポリオール樹脂25重量%、3)イソシアネート樹脂(T4硬化剤、川上塗料社製)20重量%、4)ビス(トリフルオロメタン)スルホニルイミド酸リチウム酢酸ブチル溶解液(三光化学工業社製)5重量%、及び、5)有機塩触媒(U−CAT SA1、サンアプロ社製)0.5重量%[前記1)〜4)に該当する全樹脂に対する重量%]からなる樹脂組成物を含有するもの、とした以外は、実施例1と同様にして導電性部材(帯電部材)を得た。
(Comparative Example 5)
The paint to be spray-coated on the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller is applied to the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller by 1) acrylic modified silicone resin (3000 VH-P, manufactured by Kawakami Paint Co., Ltd.) 40% by weight, 2) average A long-chain polyether polyol resin (EXCENOL 3040, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a molecular weight of 3000, an EO amount of 80% by weight and a functional group number of 3 and a short-chain polyether polyol resin having an average molecular weight of 1000, an EO amount of 80% by weight and a functional group number of 2 Polyether polyol resin 25% by weight mixed with Exenol 551 (Asahi Glass Co., Ltd.) at a weight ratio of 1: 1, 3) isocyanate resin (T4 curing agent, Kawakami Paint Co., Ltd.) 20% by weight, 4) bis ( Trifluoromethane) sulfonylimido lithium butyl acetate solution (manufactured by Sanko Chemical Co., Ltd.) 5% by weight, and 5% Except that the organic salt catalyst (U-CAT SA1, manufactured by San Apro) 0.5% by weight [% by weight based on the total resin corresponding to 1) to 4)] was used, except that the resin composition was used. In the same manner as in Example 1, a conductive member (charging member) was obtained.

(比較例6)
前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面にスプレー塗装する塗料を、前記ローラにおける電気抵抗調整層の表面に、1)アクリル変性シリコーン樹脂(3000VH−P、川上塗料社製)40重量%、2)平均分子量2000、EO量40重量%及び官能基数2の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール540、旭硝子社製)と、平均分子量1000、EO量80重量%及び官能基数2の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂(エクセノール551、旭硝子社製)と、が1:1の重量比で混合されたポリエーテルポリオール樹脂35重量%、3)イソシアネート樹脂(T4硬化剤、川上塗料社製)20重量%、4)ビス(トリフルオロメタン)スルホニルイミド酸リチウム酢酸ブチル溶解液(三光化学工業社製)5重量%、及び、5)有機塩触媒(U−CAT SA1、サンアプロ社製)[前記1)〜4)に該当する全樹脂に対する重量%]からなる樹脂組成物を含有するもの、とした以外は、実施例1と同様にして導電性部材(帯電部材)を得た。
(Comparative Example 6)
The paint to be spray-coated on the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller is applied to the surface of the electric resistance adjusting layer in the roller by 1) acrylic modified silicone resin (3000 VH-P, manufactured by Kawakami Paint Co., Ltd.) 40% by weight, 2) average A long-chain polyether polyol resin having a molecular weight of 2000, an EO amount of 40% by weight and a functional group number of 2 (Excenol 540, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), a short-chain polyether polyol resin having an average molecular weight of 1000, an EO amount of 80% by weight and a functional group number of 2 3) Polyether polyol resin mixed with Exenol 551 (Asahi Glass Co., Ltd.) at a weight ratio of 1: 1, 3) Isocyanate resin (T4 curing agent, Kawakami Paint Co., Ltd.) 20% by weight, 4) Bis ( Trifluoromethane) sulfonylimido lithium butyl acetate solution (manufactured by Sanko Chemical Co., Ltd.) 5% by weight, and 5) Except for the one containing a resin composition consisting of an organic salt catalyst (U-CAT SA1, manufactured by San Apro) [weight% based on the total resin corresponding to the above 1) to 4)], the same as in Example 1 Thus, a conductive member (charging member) was obtained.

前記比較例1、2は、前記実施例1で用いられている長鎖、短鎖のポリエーテルポリオール樹脂をそれぞれ単独で用いたものである。前記比較例3、4は、それぞれ、長鎖と長鎖、及び、短鎖と短鎖、のポリエーテルポリオール樹脂の組み合わせで用いたものである。比較例1〜4は、いずれも、下記の表1に示されているように、十分な硬さが得られないものとなる。前記比較例5、6は、ポリエーテルポリオール樹脂を前記実施例1、3と同等の組み合わせにしたものであるが、表面層を構成する全樹脂中におけるポリエーテルポリオール樹脂の含有比率を変更して、ポリエーテルポリオール樹脂の含有量を低下させたものを表している。   In Comparative Examples 1 and 2, the long-chain and short-chain polyether polyol resins used in Example 1 are used alone. The comparative examples 3 and 4 are respectively used in combination of a long chain and a long chain, and a short chain and a short chain polyether polyol resin. In Comparative Examples 1 to 4, as shown in Table 1 below, sufficient hardness cannot be obtained. In Comparative Examples 5 and 6, a polyether polyol resin is combined in the same manner as in Examples 1 and 3, but the content ratio of the polyether polyol resin in all the resins constituting the surface layer is changed. Represents a reduced content of the polyether polyol resin.

以上、実施例1〜5及び比較例1〜6で得られた導電性部材(帯電ローラ)に対して、次の試験1〜3の試験をして評価を行った。   As described above, the following tests 1 to 3 were evaluated for the conductive members (charging rollers) obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 6.

<試験1>(色ポチ画像評価)
色ポチ画像評価は、次のとおりに行った。ABS樹脂粉を2mm厚に敷き詰め、そのABS樹脂粉上に、実施例1〜5及び比較例1〜6で得られた導電性部材(帯電ローラ)を、それらの導電性支持体部を5mm厚のガイドに沿って転がし、自重により前記帯電ローラ一周分に強制的に前記ABS樹脂粉を付着させた後、前記ABS樹脂粉を軽く2,3度叩いて落した。そして、実施例1〜5及び比較例1〜6で得られた、前記ABS樹脂粉の付着した帯電ローラをプロセスカートリッジ(図3を参照)に搭載し、これを画像形成装置(imagioMP C4500、リコ−社製)(図4,5を参照)に装着した後、前記帯電ローラに印加する電圧を、DC=−700V、AC=2.2kVpp(周波数=2.2kHz)に、初期剤設定した。次に、前記画像形成装置でA3、1×1ハーフトーン画像を10枚出力して、それぞれの色ポチ画像評価(色ポチ発生状況;何枚目で色ポチが消失するかの確認)を行った。
<Test 1> (Color spot image evaluation)
The color spot image evaluation was performed as follows. The ABS resin powder is spread to a thickness of 2 mm, and the conductive members (charging rollers) obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 6 are placed on the ABS resin powder, and the conductive support portions are 5 mm thick. The ABS resin powder was forced to adhere to the entire circumference of the charging roller by its own weight, and then the ABS resin powder was lightly tapped and dropped twice or three times. Then, the charging roller having the ABS resin powder adhered thereto obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 6 is mounted on a process cartridge (see FIG. 3), and this is mounted on an image forming apparatus (imageMP C4500, Rico). -After the mounting (see FIGS. 4 and 5), the voltage applied to the charging roller was set to DC = -700 V, AC = 2.2 kVpp (frequency = 2.2 kHz) as an initial agent. Next, 10 A3, 1 × 1 halftone images are output by the image forming apparatus, and each color spot image evaluation (color spot occurrence state: confirmation of which spot the spot color disappears) is performed. It was.

<試験2>(連続複写後の画像評価)
連続複写後の画像評価は、次のとおりに行った。実施例1〜5及び比較例1〜6で得られた導電性部材(帯電ローラ)をプロセスカートリッジ(図3を参照)に搭載し、これを画像形成装置(imagioMP C4500、リコ−社製)(図4,5を参照)に装着した後、前記帯電ローラに印加する電圧を、DC=−700V、AC=2.2kVpp(周波数=2.2kHz)に、初期剤設定した。次に、室温環境23℃、60%RHにおいて、前記画像形成装置でA3、1×1ハーフトーン画像を30000枚通紙後のローラ異常画像(部分的帯電不良)の有無を確認した。
<Test 2> (Image evaluation after continuous copying)
Image evaluation after continuous copying was performed as follows. The conductive member (charging roller) obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 6 is mounted on a process cartridge (see FIG. 3), and this is formed into an image forming apparatus (imageMP C4500, manufactured by Rico Corporation) ( 4), the initial voltage was set to DC = −700 V and AC = 2.2 kVpp (frequency = 2.2 kHz). Next, in a room temperature environment of 23 ° C. and 60% RH, the presence or absence of an abnormal roller image (partial charging failure) after passing 30000 A3, 1 × 1 halftone images with the image forming apparatus was confirmed.

<試験3>(表面層の硬さの評価)
表面層の硬さ(ユニバーサル硬さ)(HU値)の評価は、次のとおりに行った。この表面層の硬さ(ユニバーサル硬さ)の評価には、微小硬さ測定装置フィッシャースコープ(Fischer社製)を用いた。前記微小硬さ測定装置フィッシャースコープによって、対面角136°のビッカース四角錐ダイヤモンド圧子に連続的に5mNの荷重を10秒間かけた際における、その荷重下での押し込み深さを示したプロファイルが得られる。その縦軸は、押し込み深さH[μm]であり、そして、その横軸は、荷重F[mN]である。前記ユニバーサル硬さは、負荷した試験力と負荷することで発生するくぼみの表面積との商で定義されている。前記くぼみ表面積は、負荷した試験力で押し込まれる押し込み深さから、算出される。ビッカース圧子を用いた場合は、ユニバーサル硬さは、次の式、
ユニバーサル硬さ=試験荷重[N]/試験荷重においてのビッカース圧子の表面積[mm2 ]=F/26.43h2
で表される。但し、その測定条件は、押し込み量5:mmN/10sec、押し込み時間:10秒、及び、クリープ2秒とし、そして、測定箇所は、軸方向:5箇所、及び、ローラ中央部より4mm間隔に5箇所とした。
<Test 3> (Evaluation of surface layer hardness)
Evaluation of the hardness (universal hardness) (HU value) of the surface layer was performed as follows. For evaluation of the hardness (universal hardness) of this surface layer, a microhardness measuring device Fischer scope (manufactured by Fischer) was used. A profile showing the indentation depth under a load of 5 mN applied to a Vickers square pyramid diamond indenter with a facing angle of 136 ° for 10 seconds can be obtained by the micro scope measuring device Fischer scope. . The vertical axis represents the indentation depth H [μm], and the horizontal axis represents the load F [mN]. The universal hardness is defined by the quotient of the applied test force and the surface area of the dent generated by the application. The indentation surface area is calculated from the indentation depth that is pushed in with the applied test force. When using a Vickers indenter, the universal hardness is given by
Universal hardness = test load [N] / surface area of Vickers indenter at test load [mm 2 ] = F / 26.43 h 2
It is represented by However, the measurement conditions were an indentation amount of 5: mmN / 10 sec, an indentation time of 10 seconds, and a creep of 2 seconds, and the measurement locations were 5 in the axial direction and 4 mm intervals from the center of the roller. It was a place.

前記評価の評価基準は、次のとおりとした。    The evaluation criteria for the evaluation were as follows.

(1)色ポチ画像評価
◎:1×1ハーフトーン画像を10枚出力して、その間に色ポチ発生がなくなる
×:1×1ハーフトーン画像を10枚出力しても、その色ポチ発生がなくならない
(1) Color spot image evaluation ◎ 10 × 1 × 1 halftone images are output and no color spot occurs in the meantime. × 1 × 1 halftone image is output even if 10 × 1 halftone images are output. Will not disappear

(2)連続複写後の画像評価
◎:連続複写後、ハーフトーン画像を出力しても、黒ポチ、帯電ムラ、に起因するムラ画像がない
△:連続複写後、ハーフトーン画像を出力しても、黒ポチ、帯電ムラ、に起因するムラ画像が1枚当たり10箇所以内
×:連続複写後、ハーフトーン画像を出力しても、黒ポチ、帯電ムラ、に起因するムラ画像が1枚当たり10箇所より多い
(2) Image evaluation after continuous copying ◎: Even if a halftone image is output after continuous copying, there is no uneven image due to black spots or charging unevenness. △: After a continuous copying, a halftone image is output. No more than 10 uneven images due to black spots and charging unevenness per sheet. ×: Even if halftone images are output after continuous copying, uneven images due to black spots and uneven charging are per sheet. More than 10 locations

(3)総合評価
◎:色ポチ画像評価及び連続複写後の画像評価がともに実用上許容できるもの
×:色ポチ画像評価及び連続複写後の画像評価の一方、又は、両方が実用上許容できないもの
評価結果は、次の表1に示される。
(3) Comprehensive evaluation ◎: Both color spot image evaluation and image evaluation after continuous copying are acceptable in practice. ×: One or both of color spot image evaluation and image evaluation after continuous copying are not practically acceptable. The evaluation results are shown in the following Table 1.

Figure 2011128448
Figure 2011128448

表1から次のことがわかる。即ち、試験1によれば、実施例1〜4及び比較例5、6の帯電ローラは、付着したABS樹脂が初期剤設定の間、又は、画像評価中において、クリーニングされるので、少なくても付着ABS樹脂粉に起因する色ポチ及び黒ポチの異常画像が許容レベルであった。しかしながら、比較例1〜4の帯電ローラは、初期剤設定の間、又は、画像評価中におけるクリーニングでは不十分であるので、付着ABS樹脂粉に起因する色ポチ及び黒ポチの異常画像が許容レベルに達しなかった。試験2によれば、実施例1〜4の帯電ローラは、100000枚通紙後のでも良好な画像が得られたが、比較例1〜4の帯電ローラは、そのローラ表面の汚損、付着物質の除去性が悪いので、色ポチ及び黒ポチ、スジ画像が確認された。比較例5、6の帯電ローラは、ポリエーテル量が少ないので、初期的に帯電能力が低い傾向となり、そのために、経時によるローラ表面の汚損により帯電不均一が発生して、帯電ローラの帯電機能の余裕度の低さに起因する色ポチ及び黒ポチの異常画像並びにムラ画像が発生し、その結果、許容レベルに達しないものとなった。そして、試験3によれば、参考値となるがユニバーサル硬さ9mm/N以上の場合には、樹脂粉の除去される効果が確認される。   Table 1 shows the following. That is, according to Test 1, the charging rollers of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 5 and 6 are cleaned during the initial agent setting or during the image evaluation because the attached ABS resin is cleaned. Abnormal images of color spots and black spots caused by the adhered ABS resin powder were at acceptable levels. However, since the charging rollers of Comparative Examples 1 to 4 are not sufficiently cleaned during initial agent setting or during image evaluation, abnormal images of color spots and black spots caused by the attached ABS resin powder are at an acceptable level. Did not reach. According to Test 2, the charging rollers of Examples 1 to 4 were able to obtain good images even after passing 100,000 sheets, but the charging rollers of Comparative Examples 1 to 4 were contaminated on the roller surface and adhered substances. Since the removal property was poor, color spots, black spots, and streak images were confirmed. Since the charging rollers of Comparative Examples 5 and 6 have a small amount of polyether, the charging ability tends to be low initially. For this reason, uneven charging occurs due to contamination of the roller surface over time, and the charging function of the charging roller. An abnormal image of color spots and black spots and unevenness images due to the low margin of the image occurred, and as a result, the allowable level was not reached. And according to Test 3, although it is a reference value, when the universal hardness is 9 mm / N or more, the effect of removing the resin powder is confirmed.

1 導電性支持体
2 電気抵抗調整層
3 表面層
4 間隙保持部材
5 軸受
6 加圧バネ(加圧部材)
61 像担持体(感光体)
100 帯電装置
101 導電性部材(帯電部材、帯電ローラ)
102 クリーニング部材
200 プロセスカートリッジ
G 微少間隙
300 画像形成装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conductive support body 2 Electrical resistance adjustment layer 3 Surface layer 4 Gap holding member 5 Bearing 6 Pressure spring (pressure member)
61 Image carrier (photoconductor)
100 Charging Device 101 Conductive Member (Charging Member, Charging Roller)
102 Cleaning member 200 Process cartridge G Micro gap 300 Image forming apparatus

特開平3−240076号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-240076 特開平4−358175号公報JP-A-4-358175 特開平5−107871号公報JP-A-5-107871 特開2005−91818号公報JP-A-2005-91818 特開2009−42550号公報JP 2009-42550 A

Claims (8)

導電性支持体と、前記導電性支持体の上に設けられた電気抵抗調整層と、前記電気抵抗調整層の上に形成された表面層と、を有する導電性部材において、
(イ)前記表面層が、a)ポリエーテルポリオール樹脂、b)シリコンがグラフト化されたポリオール樹脂、c)アルカリ金属、又は、アルカリ土類金属を含む含フッ素有機アニオン類、及び、d)ポリイソシアネートを含有する樹脂組成物の架橋反応生成物で構成され、かつ、
(ロ)前記ポリエーテルポリオール樹脂が、平均分子量400〜1000の短鎖ポリエーテルポリオール樹脂と、平均分子量2000〜3000の長鎖ポリエーテルポリオール樹脂と、で構成されている
ことを特徴とする導電性部材。
In a conductive member having a conductive support, an electrical resistance adjustment layer provided on the conductive support, and a surface layer formed on the electrical resistance adjustment layer,
(A) The surface layer is a) a polyether polyol resin, b) a polyol resin grafted with silicon, c) a fluorine-containing organic anion containing an alkali metal or an alkaline earth metal, and d) poly Composed of a crosslinking reaction product of a resin composition containing isocyanate, and
(B) The polyether polyol resin is composed of a short-chain polyether polyol resin having an average molecular weight of 400 to 1000 and a long-chain polyether polyol resin having an average molecular weight of 2000 to 3000. Element.
前記長鎖ポリエーテルポリオール樹脂が、前記短鎖ポリエーテルポリオール樹脂と同等の含有比率、又は、前記短鎖ポリエーテルポリオール樹脂の含有比率より多い含有比率で含有されていることを特徴とする請求項1に記載の導電性部材。   The long-chain polyether polyol resin is contained at a content ratio equal to that of the short-chain polyether polyol resin or a content ratio greater than the content ratio of the short-chain polyether polyol resin. The conductive member according to 1. 前記ポリエーテルポリオール樹脂が、前記表面層を構成する全樹脂に対して、35〜55重量%の比率で含有されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の導電性部材。   3. The conductive member according to claim 1, wherein the polyether polyol resin is contained at a ratio of 35 to 55 wt% with respect to the total resin constituting the surface layer. 前記ポリエーテルポリオール樹脂におけるエチレンオキサイド換算でのポリエーテルの含有量が、40〜80重量%であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の導電性部材。   The conductive member according to any one of claims 1 to 3, wherein a content of the polyether in terms of ethylene oxide in the polyether polyol resin is 40 to 80% by weight. 前記導電性部材の両端部に、像担持体に当接して一定の微少間隙を形成するリング状の間隙保持部材が、設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の導電性部材。   5. A ring-shaped gap holding member that is in contact with the image carrier and forms a fixed minute gap is provided at both ends of the conductive member. The electroconductive member as described in. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の導電性部材を帯電部材として有していることを特徴とする帯電装置。   A charging device comprising the conductive member according to claim 1 as a charging member. 像担持体と帯電装置とが、一体に支持されて、画像形成装置の本体に着脱自在に固定されたプロセスカートリッジにおいて、
前記帯電装置が、請求項6に記載の帯電装置で構成されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
In the process cartridge in which the image carrier and the charging device are integrally supported and are detachably fixed to the main body of the image forming apparatus.
A process cartridge comprising the charging device according to claim 6.
プロセスカートリッジと、像担持体の表面に露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体の表面の静電潜像にトナーを供給して可視化する現像手段と、前記像担持体の表面の可視化像を転写媒体に転写する転写手段と、を少なくとも備えた画像形成装置において、
前記プロセスカートリッジが、請求項6に記載のプロセスカートリッジで構成されていることを特徴とする画像形成装置。
A process cartridge; exposure means for exposing the surface of the image carrier to form an electrostatic latent image; developing means for supplying toner to the electrostatic latent image on the surface of the image carrier for visualization; and the image carrier In an image forming apparatus comprising at least transfer means for transferring a visualized image of the surface of the body to a transfer medium,
An image forming apparatus comprising the process cartridge according to claim 6.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007297438A (en) * 2006-04-28 2007-11-15 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd Semiconductive urethane elastomer-forming composition and semiconductive roll using the composition
JP2009271131A (en) * 2008-04-30 2009-11-19 Ricoh Co Ltd Charging member, charging device including the charging member, process cartridge including the charging device and image forming apparatus including the process cartridge

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007297438A (en) * 2006-04-28 2007-11-15 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd Semiconductive urethane elastomer-forming composition and semiconductive roll using the composition
JP2009271131A (en) * 2008-04-30 2009-11-19 Ricoh Co Ltd Charging member, charging device including the charging member, process cartridge including the charging device and image forming apparatus including the process cartridge

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