JP5119011B2 - 電子写真機器用帯電ロール - Google Patents
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Description
0.01≦R2/R1≦0.9 ・・・(1)
1×104≦R1≦1×106 ・・・(2)
但し、
R1[Ω・cm] :導電性発泡層の体積電気抵抗値
R2[Ω・cm] :低抵抗層の体積電気抵抗値
0.01≦R2/R1≦0.9 ・・・(1)
1×104≦R1≦1×106 ・・・(2)
本実施例において使用した供試材料を製造元、商品名、物性値などとともに示す。
外径6mm、長さ260mmの金属製の軸体を準備した。
導電性発泡層形成材料Aの主成分としてエチレン−プロピレンゴム(EPDM)[三井化学(株)製、商品名「EPT4045」]100質量部と、ステアリン酸[花王(株)製、商品名「ルーナックS30」]2質量部と、酸化亜鉛[三井金属工業(株)製、商品名「酸化亜鉛2種」]6質量部と、カーボンブラック[ケッチェンブラックインターナショナル(株)製、商品名「ケッチェンブラックEC300J」]12質量部と、可塑剤[出光興産(株)製、商品名「ダイアナプロセスPW380」]34質量部と、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤[大内新興化学工業(株)製、商品名「ノクセラーBZ」]1質量部と、チウラム系加硫促進剤[大内新興化学工業(株)製、商品名「ノクセラーTET」]1質量部と、スルフェンアミド系加硫促進剤[大内新興化学工業(株)製、商品名「ノクセラーCZ」]1質量部と、チウラム系加硫促進剤[大内新興化学工業(株)製、商品名「ノクセラーTS」]1質量部と、加硫剤として粉末硫黄[鶴見化学工業(株)製]1.05質量部と、ADCA発泡剤[三協化成(株)製、商品名「セルマイクRUB」]6質量部とを、ニーダーで混練することにより、導電性発泡層形成材料Aを調製した。
導電性発泡層形成材料Bの主成分としてニトリルゴム(NBR)[日本ゼオン(株)製、商品名「ニポールDN3335」]100質量部を用いた以外は、上記EPDM主成分の導電性発泡層形成材料Aと同様の成分のものをニーダーで混練することにより、導電性発泡層形成材料Bを調製した。
導電性発泡層形成材料Cの主成分としてスチレン−ブタジエンゴム(SBR)[JSR(株)製、商品名「タフデン2000R」]100質量部を用いた以外は、上記EPDM主成分の導電性発泡層形成材料Aと同様の成分のものをニーダーで混練することにより、導電性発泡層形成材料Cを調製した。
N−メトキシメチル化ナイロン[ナガセケムテックス(株)製、商品名「EF−30T−C」]100質量部に対し、カーボンブラック[ケッチェンブラックインターナショナル(株)製、商品名「ケッチェンブラックEC」]を後述の表1および2に示す配合量で低抵抗層形成材料を調製した。
ニトリルゴム(NBR)[日本ゼオン(株)製、商品名「ニポールDN3335」]100質量部と、FEFカーボン[東海カーボン(株)製、商品名「シーストSO」]45質量部と、シリカ[日本シリカ工業(株) 製、商品名「ニプシールER」]20質量部、マイカ[レプコ社製、商品名「レプコマイカM−XF」]30質量部を、ニーダーで混練し、抵抗調整層形成材料を調製した。
アクリル系ポリマー[住友化学(株)製、スミペックスLG6A]]100質量部、カーボンブラック[三菱化学(株)製、商品名:「MA100」]30質量部を、メチルエチルケトン(MEK)700質量部に混合し、これをビーズミルを用いて分散し、保護層形成材料を調製した。
まず、軸体の外周に、未発泡の導電性発泡層形成材料を厚さ1μmで、押出成形により形成した。そして、この未発泡の導電性発泡層形成材料の外周に、低抵抗層形成材料を、軸方向両端面からロール中央部側に面長50mm、厚さ10μmで塗工し、乾燥させた。次いでこれを、チューブ状に形成された抵抗調整層内に挿入して、金型内で発泡成形した。さらに、この抵抗調整層の表面に、保護層形成材料を厚さ10μm塗布し、100℃で30分間加熱し、直径12mmの帯電ロールを製造した。
(導電性発泡層の体積電気抵抗値)
図2に示すように、ステンレス板50上に、上記導電性発泡層形成材料を発泡させたものからなるシート52(厚み2mm)を載置した後、上記ステンレス板50に10Vの電圧を印加し、上記シート52の体積電気抵抗値を測定した。
図3に示すように、導電性ポリエチレンテレフタレートフィルム(マイラーシート)60上に、上記低抵抗層形成材料を塗布して150℃で30分間加熱し、塗膜62(厚み50〜60μm)を形成する。そして、これをSME−8311電極64(東亜電波工業(株)製)で挟み、1Vの電圧を印加した時の電流を電流計66(KEITHLEY−6517、ケースレーインスツルメンツ(株)製)を用いて測定し、これを体積電気抵抗値に換算して求めた。なお、図において、68はアルミ箔であり、上記導電性ポリエチレンテレフタレートフィルム(マイラーシート)60とクリップ(図示せず)で固定されている。
ゴム硬度計(高分子計器(株)、「アスカ−C」)を用い、JIS K7312に準拠して、荷重500gにて測定した。アスカーC硬度は、それぞれ、ロール面長の中央において、周方向に等間隔で3箇所につき測定した値の平均値である。また、測定温度は、何れも25℃である。
各帯電ロールを、市販のカラーレーザープリンター(ヒューレットパッカード(株)製、「LaserJet4350」)に組み込み、温度32.5℃、湿度85%の環境下で画像出しを通紙10000枚(A4サイズ)行なった後、灰色の25%画像を1枚出し、これを目視にて確認した。その結果、画像端部に砂地状の画像ムラがなかったものを「○」、砂地状の画像ムラが発生したものを「×」、画像端部にスジがなかったものを「○」、スジが発生したものを「×」、帯電ロールの軸方向に沿って画像ムラが発生しなかったものを「○」、帯電ロールの軸方向に沿って画像ムラが発生したものを「×」とした。
上記画像評価の測定において画像出しを通紙10000枚(A4サイズ)行なった後の感光ドラム外観を、目視で確認して評価した。感光ドラム表面上にトナーがほとんどのらず、または、感光ドラム表面上にトナーがわずかに付着するものの、画像の乱れがなかった場合を「○」とした。一方、感光ドラム表面上にトナーが付着しており、画像にその付着ムラが生じた場合を「×」とした。
12・・・軸体
14・・・導電性発泡層
16・・・抵抗調整層
18・・・低抵抗層
20・・・保護層
Claims (6)
- 軸体の外周に、導電性発泡層と、抵抗調整層とがこの順に積層され、
さらに、前記導電性発泡層と前記抵抗調整層との間の軸方向両端部に、低抵抗層が設けられ、
以下の式(1)および(2)を満たすことを特徴とする電子写真機器用帯電ロール。
0.01≦R2/R1≦0.9 ・・・(1)
1×104≦R1≦1×106 ・・・(2)
但し、
R1[Ω・cm] :導電性発泡層の体積電気抵抗値
R2[Ω・cm] :低抵抗層の体積電気抵抗値 - 前記低抵抗層は、軸方向ロール端面からロール中央部側にそれぞれロール面長の10〜30%の範囲内で形成されていることを特徴とする請求項1に記載の電子写真機器用帯電ロール。
- 前記低抵抗層の厚さは、1〜20μmの範囲内にあることを特徴とする請求項1または2の何れかに記載の電子写真機器用帯電ロール。
- 前記低抵抗層は、ポリアミド樹脂と導電剤とを含むことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の電子写真機器用帯電ロール。
- 前記導電性発泡層のアスカーC硬度が30〜45度の範囲内にあることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の電子写真機器用帯電ロール。
- 前記導電性発泡層は、エチレン−プロピレンゴム(EPDM)、ニトリルゴム(NBR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)から選択される1種または2種以上を含むことを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の電子写真機器用帯電ロール。
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