JP2003255677A

JP2003255677A - 帯電部材の洗浄方法

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Publication number: JP2003255677A
Application number: JP2002058963A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Saito; 新一郎斎藤; Kazunari Koga; 一成古賀; Toshiaki Murofushi; 利昭室伏; Akihiko Suzuki; 昭彦鈴木; Akito Suzuki; 昭人鈴木
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2002-03-05
Filing date: 2002-03-05
Publication date: 2003-09-10
Anticipated expiration: 2022-03-05
Also published as: KR20030072196A; JP3767498B2; TWI303274B; KR100501308B1; CN1312543C; US6826379B2; US20030219281A1; CN1442764A

Abstract

(57)【要約】【課題】帯電部材表面の付着物を除去することにより、
再利用可能な帯電部材の洗浄方法を提供すること。【解決手段】被帯電体表面に押圧させて前記被帯電体を
帯電させる電子写真方式の帯電部材の洗浄方法であっ
て、前記帯電部材の表面を、少なくとも１回以上、酸性
水溶液で洗浄する工程を含むことを特徴とする帯電部材
の洗浄方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の画
像形成装置に用いられる帯電部材の表面に付着した付着
物を洗浄する帯電部材の洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、感光体上に静電潜像を形成しそれ
をトナーで現像してトナー像を得る電子写真方式の画像
形成装置において、感光体表面に接触して従動回転しな
がらその感光体に電荷を付与する帯電部材が広く用いら
れている。この帯電部材の表面には、画像形成に際し、
電荷が付与されるためトナーや紙粉などが付着しやす
い。従って、これらの付着物が帯電部材表面に固着する
に伴い、帯電部材の帯電能力が低下するために、画質不
良を発生しやすくなる。

【０００３】このような付着物は帯電部材の表面に強固
に付着しているため、ウエスなどで乾拭きした程度では
落とすことができない。帯電部材の再生法の一つとし
て、付着物の固着した表面層を剥離し、表面層を再形成
させるという方法も行われているものの、処理コストが
高価であるという欠点がある。そこで、例えば特開平６
−２８９７５５号公報や特開平７−８９６２７号公報に
記載の技術によれば、洗浄液として有機溶剤を用い、帯
電部材を有機溶剤中でブラシなどを用いて擦り洗いした
り、有機溶剤中で超音波洗浄したりする洗浄方法が開示
されている。

【０００４】しかし、帯電部材を有機溶剤で洗浄すると
表面被膜が溶解する恐れがあり、また、表面皮膜を溶解
しないまでもその表面特性に重大なダメージを与えるこ
とになりかねない。そこで、特開２００１−５１４８１
号公報に記載の技術では、水を用いて帯電部材を洗浄す
る方法が提案されている。しかし、この方法では洗浄力
が弱いために付着物を落としきれず、帯電部材表面全体
または一部に汚れが残ることがある。このような場合、
帯電部材は再使用できない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決することを課題とする。すなわち、本発明は、帯
電部材表面の付着物を除去することにより、再利用可能
な帯電部材の洗浄方法を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題は以下の本発明
により達成される。すなわち、本発明は、＜１＞被帯電体表面に押圧させて前記被帯電体を帯電
させる電子写真用の帯電部材の洗浄方法であって、前記
帯電部材の表面を、少なくとも１回以上、酸性水溶液で
洗浄する工程を含むことを特徴とする帯電部材の洗浄方
法である。

【０００７】＜２＞前記帯電部材の表面が、ポリアミ
ド系樹脂で被覆されていることを特徴とする＜１＞に記
載の帯電部材の洗浄方法である。

【０００８】＜３＞前記酸性水溶液のｐＨが、２〜５
の範囲内であることを特徴とする＜１＞または＜２＞に
記載の帯電部材の洗浄方法である。

【０００９】＜４＞前記酸性水溶液が、少なくともカ
ルボン酸を含有することを特徴とする＜１＞〜＜３＞の
いずれか１つに記載の帯電部材の洗浄方法である。

【００１０】＜５＞前記カルボン酸が、ヒドロキシル
基を含むことを特徴とする＜４＞に記載の帯電部材の洗
浄方法である。

【００１１】＜６＞前記カルボン酸が、１つまたは２
つのヒドロキシル基と、１つまたは２つのカルボキシル
基と、を含むことを特徴とする＜４＞または＜５＞に記
載の帯電部材の洗浄方法である。

【００１２】＜７＞前記帯電部材の表面を擦り洗いす
るプロセスを含んでなることを特徴とする＜１＞〜＜６
＞のいずれか１つに記載の帯電部材の洗浄方法である。

【００１３】＜８＞少なくとも、２回以上の洗浄工程
を含む帯電部材の洗浄方法であって、少なくとも最終回
の洗浄工程が、中性水系溶媒を用いて洗浄することを特
徴とする＜１＞〜＜７＞のいずれか１つに記載の帯電部
材の洗浄方法である。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、帯電部材の洗浄
方法、洗浄装置、および、帯電部材に大きく分けて順に
説明する。

【００１５】＜帯電部材の洗浄方法＞本発明は、被帯電
体表面に押圧させて前記被帯電体を帯電させる電子写真
用の帯電部材の洗浄方法であって、前記帯電部材の表面
を、少なくとも１回以上、酸性水溶液で洗浄する工程を
含むことを特徴とする。上記の本発明による帯電部材の
洗浄方法を用いることにより、再利用可能な帯電部材を
得ることができる。

【００１６】また、前記帯電部材の表面は、ポリアミド
系樹脂で被覆されていることが好ましい。なお、ポリア
ミド系樹脂で帯電部材の表面が被覆されている場合にお
いて、有機溶剤を用いて洗浄した場合には、帯電部材の
表面が侵食されてしまうために、有機溶剤を洗浄に用い
ることができない場合がある。また、上記したような酸
性水溶液以外の中性の水溶液等を用いて洗浄した場合に
は、帯電部材表面の汚れを十分に落としきれない場合が
ある。しかし、帯電部材の表面がポリアミド系樹脂で覆
われている場合において、酸性水溶液を用いて少なくと
も１回以上洗浄した場合には、帯電部材表面の汚れを確
実に落とすことができる。

【００１７】なお、ポリアミド系樹脂としては、少なく
とも公知のポリアミド樹脂を含有しているものであれば
特に限定されないが、５０質量％以上含有されているこ
とが好ましく、帯電部材の表面がポリアミド樹脂のみか
ら被覆されていることがより好ましい。ポリアミド樹脂
としては、例えば、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロ
ン１２、メトキシメチル化ナイロン等が挙げられる。

【００１８】また、帯電部材の表面を覆うポリアミド系
樹脂の厚みは、２μｍ以上であることが好ましい。厚み
が２μｍよりも小さい場合には擦り洗いした際に、帯電
部材の表面を覆うポリアミド系樹脂層が剥がれてしまう
場合がある。

【００１９】なお、本発明において、酸性水溶液とは、
ｐＨが、６以下の水溶液のことを意味し、５．５以下が
好ましく、５以下がより好ましい。ｐＨが、６よりも大
きい場合には、十分な洗浄効果が得られずに、洗浄後の
帯電部材が再利用できなくなる場合がある。酸性水溶液
のｐＨ値の下限は、特に限定されないが、１．５以上が
好ましく、２以上がより好ましい。１．５よりも小さい
場合には、洗浄装置や洗浄槽等が酸性水溶液により腐食
される等の問題が発生する場合がある。なお、本発明に
おいてｐＨとは、２５℃における値を意味するものであ
る。

【００２０】酸性水溶液の成分は、少なくとも、溶媒で
ある水と、酸成分と、からなるものであるが、必要に応
じて、界面活性剤等、他の水溶性の添加剤を加えてもよ
い。溶媒としては、水以外にも、水溶性の溶媒を水に加
えて併用することも可能である。水溶性の溶媒として
は、公知のものを用いることができ、例えば、イソプロ
ピルアルコール等のアルコール類等を用いてもよい。

【００２１】酸成分としては、公知の酸成分であれば如
何なるものを用いてもよい。酸成分が無機酸からなる場
合には、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等が挙げら
れ、有機酸からなる場合には、例えば、酢酸、蟻酸、グ
リコール酸、リンゴ酸、酒石酸等のカルボン酸、ベンゼ
ンスルホン酸等のスルホン酸などが挙げられる。これら
の酸成分は、単独で用いてもよく、２種類以上を組合せ
て用いてもよい。用いる酸成分およびその他の添加成分
とそれらの濃度とは、洗浄後の帯電部材が再利用可能な
状態、すなわち、帯電部材表面に対する侵食が実用上無
視できる程に小さく、且つ、十分な洗浄効果が得られる
ように選択される。

【００２２】上記したような効果を得るためには、前記
酸性水溶液が、少なくともカルボン酸を含有することが
好ましい。カルボン酸を含まない酸性水溶液を用いた場
合には、上記したような効果が得られない場合がある。
また、カルボン酸は、その分子中にカルボキシル基以外
にもヒドロキシル基を含んでなることが好ましく、さら
に、カルボン酸分子が、１つまたは２つのヒドロキシル
基と、１つまたは２つのカルボキシル基と、を含んでな
ることがより好ましい。このようなカルボン酸として
は、例えば、グリコール酸、リンゴ酸、酒石酸等が挙げ
られ、これらのカルボン酸を単独あるいは組合せて用い
てもよい。カルボン酸を用いる場合には、酸性水溶液中
のカルボン酸濃度が０．０２質量％〜５質量％の範囲内
に調整することが好ましい。

【００２３】本発明による帯電部材の洗浄方法は、少な
くとも１回以上、酸性水溶液で洗浄する工程を含んでな
るものであれば特に限定されず、複数回に分けて、酸性
水溶液以外の洗浄液、すなわち、ｐＨが６よりも大きい
水系溶媒あるいは水溶液や、有機溶媒、有機溶液などを
用いて洗浄するものであってもよい。このような酸性水
溶液以外の洗浄液には、界面活性剤等の添加剤を必要に
応じて添加してもよく、また、ｐＨ、溶媒、添加剤等の
物性および組成が、帯電部材表面を侵食したりする等に
より、帯電部材が再利用不可能になるようなダメージを
与えないように調整されることが好ましい。

【００２４】なお、洗浄に際しては、少なくとも、帯電
部材の表面が、酸性水溶液等の洗浄液によって濡れてい
る状態が得られれるものであれば、帯電部材表面に洗浄
液が供給される方法は如何なるものであってもよい。具
体的には、帯電部材を、洗浄槽中に満たした洗浄液中に
浸漬させたり、浸漬させながら洗浄液中で揺動させたり
することができ、また、ノズル等から洗浄液を噴出させ
て洗い流したり、洗浄液の蒸気に曝したりする等によっ
て洗浄液を帯電部材表面に供給することができる。

【００２５】また、洗浄液そのものによる洗浄効果をさ
らに向上させるための洗浄補助手段としては特に限定さ
れず、公知の如何なる方法を用いてもよいが、帯電部材
表面を擦り洗いするプロセスを併用することが好まし
く、特に、酸性水溶液で洗浄する工程において擦り洗い
するプロセスを併用することがより好ましい。このよう
な擦り洗いするプロセスを併用することにより、洗浄効
果をより向上させたり、洗浄時間を短縮したり、洗浄工
程を簡略化させたりする等の効果を得ることができる。

【００２６】擦り洗いに際しては、帯電部材表面に当接
あるいは押圧しながら擦り洗いするための洗浄補助部材
を用いることができ、このような洗浄補助部材として
は、特に限定されないが、例えば合成樹脂からなる発泡
体、ブラシ、フェルト等を用いることができる。洗浄補
助部材としては、帯電部材表面よりも硬いものを用いて
もよいが、このような場合には帯電部材表面を傷つけな
いように、洗浄補助部材の表面形状や、洗浄補助部材を
帯電部材表面に当接あるいは押圧しながら擦り洗いする
ことができるように考慮することが好ましい。

【００２７】帯電部材がロール状の形状からなるもの
（以下、「帯電ロール」と略す）である場合には、帯電
部材を回転させた状態で、前記帯電部材表面に洗浄補助
部材を当接あるいは押圧させることにより擦り洗いして
もよい。このような場合においては、洗浄補助部材を、
帯電ロールの軸方向に対して、中央部から端部に向かう
ように移動させながら擦り洗いすることが好ましい。端
部から中央部に向かうように擦り洗いした場合には、帯
電部材の軸方向端部の表面が剥がれてしまい再使用でき
なくなる場合がある。

【００２８】また、浸漬洗浄する場合においては、前記
洗浄補助手段として、超音波を印加する方法を用いるこ
ともできる。この場合、上記したような擦り洗いも併用
してもよい。各々の洗浄工程で用いられる洗浄液の組成
および濃度や、洗浄補助手段は、任意に組合せることが
でき、同一の洗浄液を用いた洗浄工程や、同一の洗浄補
助手段を用いた洗浄工程を複数回繰り返してもよい。

【００２９】なお、帯電部材の洗浄方法が、少なくとも
２回以上の洗浄工程を含んでなる場合には、少なくとも
最終回の洗浄工程が中性水系溶媒を用いて帯電部材表面
を洗浄する工程であることが好ましい。最終回の洗浄工
程において、中性水系溶媒を用いて洗浄することによ
り、帯電部材表面に残留している最終回以前の洗浄工程
において用いられた酸性水溶液等の洗浄液の成分を除去
することができる。

【００３０】但し、本発明において、中性水系溶媒と
は、ｐＨが、６よりも大きく、８以下である、水、水お
よび親水性溶媒、あるいは、親水性溶媒のみからなる洗
浄液を意味する。中性水系溶媒に用いられる水として
は、イオン交換水等のような精製水を用いることができ
るが、この精製水のように製造プロセスおよび諸物性が
厳密に制御・管理されたものでなくてもよい。例えば、
一般家庭や工業用の水道水、井戸水のような水であって
もよい。このような水に含まれる不純物の含有量は、こ
の水を用いて洗浄し、乾燥させた場合に、不純物の析出
に起因する水跡等が発生しない程度であれば特に限定さ
れるものではないが、１ｇ／ｌ以下が好ましく、０．１
ｇ／ｌ以下がより好ましい。

【００３１】前記親水性溶媒としては、公知のものを用
いることができ、例えばイソプロピルアルコール等のア
ルコール類などを用いてもよいが、帯電部材表面を実質
的に侵食しないものであることが好ましい。また、水と
比較して表面張力が小さいものを選択すれば乾燥を容易
にすることもできる。

【００３２】また、洗浄工程と、次ぎの洗浄工程と、の
間においては、帯電部材の表面が濡れた状態が維持され
ていることが好ましい。このような場合、例えば、複数
の洗浄槽を移動しながら洗浄する場合において、洗浄槽
から洗浄槽へと移動する途中で、帯電部材表面に付着し
ている洗浄液が乾燥することにより、洗浄液中の成分が
固着してしまうことを防ぐことができる。

【００３３】最終回の洗浄工程を終えた帯電部材の乾燥
方法は特に限定されないが、自然乾燥、温風乾燥、圧縮
空気の吹き付け等による風圧乾燥等、公知の乾燥方法を
用いることができ、これらの方法を単独、もしくは組合
せて用いることができる。また、帯電部材がロール状で
ある場合には、回転させながら乾燥させてもよい。

【００３４】上記に説明したような本発明による帯電部
材の洗浄方法を繰り返し適用することにより、帯電部材
を２回以上再利用してもよい。このような繰り返し再利
用を行う場合には、帯電部材中の導電剤の濃度の経時低
下等により、電気特性的に利用できなくなるか、あるい
は、繰り返し洗浄により帯電部材の表面が劣化したりキ
ズが発生したりするまで利用することが可能である。

【００３５】＜洗浄装置＞本発明の帯電部材の洗浄方法
に用いられる洗浄装置は、特に限定されるものではな
く、上記したような洗浄方法が実施可能な機能を有する
ものであれば、如何なる形態・構成を有するものであっ
てもよい。例えば、帯電ロールを上記したような洗浄方
法により洗浄する場合には以下のような洗浄装置を用い
ることができる。

【００３６】図１は、本発明の帯電部材の洗浄方法にお
いて用いられる、浸漬洗浄装置の一例を示す模式図であ
る。図１において、１は帯電ロール、２は洗浄液、３は
帯電ロール保持具、４は洗浄槽、５は昇降リフト、６は
浸漬洗浄装置である。図１において、帯電ロール１の両
端は、昇降リフト５によって洗浄槽４の上下方向（図１
中の矢印Ａ−Ａ’方向）に移動可能なように固定された
帯電ロール保持具３により支持されている。洗浄槽４に
は、昇降リフト５が下限まで移動した際に、帯電ロール
２全体を浸漬することが可能なように洗浄液２を溜めて
おくことができる。また、洗浄液２は、必要に応じて酸
性水溶液や、中性水系溶媒等、種々ものを必要に応じて
選択できる。

【００３７】浸漬洗浄に際しては、昇降リフト５が上限
まで移動した状態で、帯電ロール保持具３に、帯電ロー
ル１を固定したのち、予め洗浄液２を満たした洗浄槽４
中へ、帯電ロール１を一定時間浸漬させ、その後、帯電
ロール１を洗浄槽４から引き上げることにより実施され
る。なお、浸漬中に、帯電ロール１を、洗浄液２の液面
から出ないように上下に揺動させてもよい。

【００３８】図２は、本発明の帯電部材の洗浄方法にお
いて用いられる、洗浄液滴下型の洗浄装置の一例を示す
模式図である。図２中、１１は帯電ロール、１２は洗浄
液供給部、１３は帯電ロール保持台、１４は洗浄液滴下
型の洗浄装置を示す。図２において、帯電ロール１１は
その両端を、帯電ロール保持台１３により回転可能なよ
うに保持されている。また、帯電ロール１１の真上に
は、帯電ロール１１の軸方向（図２中の矢印Ｂ−Ｂ’方
向）に平行移動可能なように洗浄液供給部１２が配置さ
れている。洗浄液供給部１２は、不図示のチューブある
いはパイプにより、酸性水溶液や中性水系溶媒等の洗浄
液供給源に接続されており、洗浄に際しては洗浄液を、
図２中の矢印Ｌ方向に示すように帯電ロール表面に対し
て滴下することにより供給する。また、圧力をかけるこ
とにより洗浄液を放出あるいは噴出させて供給すること
も可能である。なお、この際、帯電ロール１１を回転さ
せながら、洗浄液供給部１２を、帯電ロール１１の軸方
向に移動させることが好ましい。なお、図２において、
洗浄液供給部１２を圧縮空気吐出ノズル１２’とするこ
とにより、帯電ロールの乾燥装置１４’とすることも可
能である。

【００３９】図３は、本発明の帯電部材の洗浄方法にお
いて用いられる、洗浄液滴下型の洗浄装置の他の例を示
す模式図であり、図２に示す洗浄液滴下型の洗浄装置１
４において、擦り洗いを併用している場合について示し
たものである。図３中、符号２１，２２および２３は、
図２に示す帯電ロール１１、洗浄液供給部１２および帯
電ロール保持台１３と同等の形態・機能を有するもので
あり、洗浄液供給部２２は、図２に示す洗浄液供給部１
２と同様に、帯電ロール２１の軸方向（図３中の矢印Ｃ
−Ｃ’方向）に平行移動可能である。２４は合成樹脂発
泡体等からなる洗浄補助部材であり、帯電ロール２１表
面に対して当接あるいは押圧させた状態で、帯電ロール
２１の軸方向（図３中の矢印Ｄ−Ｄ’方向）に平行移動
可能なように配置されている。また、２５は擦り洗い可
能な洗浄液滴下型の洗浄装置である。

【００４０】洗浄液滴下型の洗浄装置２５は、図２に示
す洗浄液滴下型の洗浄装置１４と同様に、帯電ロール２
１を回転させながら、洗浄液供給部２２から洗浄液を、
矢印Ｌ方向に示すように帯電ロール２１表面に供給する
ことができるが、この際、洗浄補助部材２４を帯電ロー
ル２１表面に対して当接あるいは押圧させることによ
り、帯電ロール２１表面を擦り洗いすることが可能であ
る。なお、洗浄液供給部２２および洗浄補助部材２４
は、帯電ロール２１の軸方向に対して、少なくとも前者
および後者のいずれかを別個に移動させながら洗浄して
もよく、両者を連動して移動させながら洗浄してもよ
い。

【００４１】＜帯電部材＞本発明における帯電部材は、
被帯電体表面に押圧させて前記被帯電体を帯電させるこ
とが可能なものであれば特に限定されず、公知のいかな
る帯電部材であってもよい。例えば、前記帯電部材が、
帯電ロールである場合には、例えば、中空円筒状の導電
性支持体上に、導電性弾性体層、表面層を順次形成した
ものや、導電性支持体上に、導電性弾性体層、抵抗層、
表面層を順次形成したものなどを用いることができる。

【００４２】導電性支持体は、帯電部材の電極及び支持
部材として機能するもので、例えば、アルミニウム、銅
合金、ステンレス鋼等の金属または合金；クロム、ニッ
ケル等で鍍金処理を施した鉄；導電性の樹脂；などの導
電性の材質で構成される。

【００４３】導電性弾性体層は、帯電部材が適切なニッ
プ圧で被帯電体表面に押圧され、被帯電体表面を均一に
帯電できるよう、被帯電体との間にニップを形成し、さ
らに帯電部材を所定の抵抗値とするために設けられる。

【００４４】この導電性弾性体層は、例えばゴム材中に
導電剤を分散させることによって形成される。ゴム材と
しては、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロ
ルヒドリンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコー
ンゴム、フッ素ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタ
ジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、
エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エ
チレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム、アクリロニト
リル−ブタジエン共重合ゴム、天然ゴム等、及びこれら
のブレンドゴムが挙げられる。中でも、イソプレンゴ
ム、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴムが好まし
く用いられる。これらのゴム材は発泡したものであって
も無発泡のものであってもよい。

【００４５】導電剤としては、電子導電剤やイオン導電
剤が用いられる。電子導電剤の例としては、ケッチェン
ブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック；
熱分解カーボン、グラファイト；アルミニウム、銅、ニ
ッケル、ステンレス鋼等の各種導電性金属または合金；
酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ−酸
化アンチモン固溶体、酸化スズ−酸化インジウム固溶体
等の各種導電性金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処
理したもの；などの微粉末を挙げることができる。ま
た、イオン導電剤の例としては、テトラエチルアンモニ
ウム、ラウリルトリメチルアンモニウム等の過塩素酸
塩、塩素酸塩等；リチウム、マグネシウム等のアルカリ
金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩等；を
挙げることができる。

【００４６】これらの導電剤は、単独で用いてもよく、
２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その添加
量は特に制限はないが、上記電子導電剤の場合は、ゴム
材１００質量部に対して、１〜５０質量部の範囲である
ことが好ましく、５〜３５質量部の範囲であることがよ
り好ましい。一方、上記イオン導電剤の場合は、ゴム材
１００質量部に対して、０．０１〜５質量部の範囲であ
ることが好ましく、０．１〜４質量部の範囲であること
がより好ましい。これにより、導電性弾性層の体積抵抗
値を２×１０²〜５×１０⁹Ωｃｍの範囲に調整すること
が好ましい。また、前記導電性弾性層の硬度は、アスカ
ーＣ硬度で８０°以下であることが好ましい。

【００４７】抵抗層は帯電ロールの抵抗調整のために設
けられるが、必要に応じて形成しなくてもよい。また、
必要に応じて、導電性弾性層と抵抗層との間に電極層を
設けてもよい。なお、上記電極層とは、導電性弾性体層
中の導電性粒子の不均一分散による電流の集中を分散さ
せるために設けられるものであり、導電性無機物質のみ
から構成される。

【００４８】抵抗層は、帯電部材を所定の抵抗値に調整
するために設けられるものであり、樹脂中に前記した導
電性粒子を分散させた薄膜から構成される。用いられる
樹脂としては、特に限定されるものではないが、ポリウ
レタン、ポリアミド、ポリエステル、アクリル樹脂等の
多少柔らかい部類に属する樹脂が好適である。また、導
電剤としては、前記導電性弾性層に用いたものが好まし
く用いられる。

【００４９】上記導電剤の添加量は特に制限はないが、
例えば電子導電剤の場合は、用いられる樹脂１００質量
部に対し、１〜５０質量部の範囲であることが好まし
く、５〜３５質量部の範囲であることがより好ましい。
こうして抵抗層の体積抵抗値は３×１０³〜５×１０¹⁰
Ωｃｍの範囲に調整されることが好ましい。また、抵抗
層の膜厚は、１〜５００μｍの範囲、さらには、５〜４
００μｍの範囲にあることが好ましい。膜厚が１μｍよ
り薄くなると、抵抗調整層としての機能を十分に発揮す
ることができないだけでなく、リークが発生しやすくな
り被帯電体表面を損傷する場合がある。一方、膜厚が５
００μｍより厚いと、帯電部材の抵抗値及び硬度が必要
以上に上昇する場合がある。

【００５０】表面層は、帯電部材が被帯電体表面に固着
するのを防止するための層として機能する。さらに、被
帯電体表面に残留したトナー及びその外添剤による帯電
部材の汚染や、被帯電体表面への紙粉等の付着や固着を
防止して、帯電性能の低下やそれに起因する画質欠陥の
発生を防止するために設けられる。

【００５１】上記表面層を構成する材料は、本発明にお
いては既述したようなポリアミド系樹脂からなることが
好ましいが、これに限定されるものではなく、被帯電体
に対する汚染性が少なく、比較的柔軟である樹脂やゴム
等を用いることができる。

【００５２】

【実施例】以下に本発明を実施例を挙げてより具体的に
説明する。但し、本発明は以下の実施例に限定されるも
のではない。

【００５３】洗浄テストには、富士ゼロックス（株）製
の画像形成装置（製品名：ＤｏｃｕＣｅｎｔｅｒ４０
０）に用いられる現像カートリッジ用の帯電部材を用い
た。この帯電部材は、表面層が膜厚１０μｍのメトキシ
メチル化ナイロン樹脂からなるものであり、抵抗層がエ
ピクロルヒドリンで形成された直径１４ｍｍの帯電ロー
ルである。

【００５４】なお、洗浄テストを実施する前に、予め電
気抵抗値を確認した未使用の帯電部材を、上記の画像形
成装置に取りつけ、３６０００枚の画像形成を実施した
後に、以下に示す洗浄を行った。洗浄後の帯電部材は、
電気抵抗値の測定、帯電部材表面の目視観察、および、
再度、上記画像形成装置に取り付けて画質を確認するた
めの画像形成テストを実施した。これらの結果を表１に
まとめて示す。

【００５５】（実施例１）未使用の帯電ロールを用いて
３６０００枚の画像形成を実施し、使用済みの帯電ロー
ルを得た。なお、洗浄前の帯電部材表面を目視にて観察
したところトナー成分、紙粉の固着が見られた。

【００５６】酸性水溶液として、純水を溶媒とし、これ
に以下の酸成分を溶解させたものを用いた。・リンゴ酸：０．９６５質量％・グリコール酸：０．６７５質量％・酒石酸：０．０１６質量％

【００５７】実施例１で用いた酸性水溶液の２５℃にお
けるｐＨは２．５０であった。なお、ｐＨの測定は、ガ
ラス電極法を用いたｐＨメーター（堀場製作所製、カス
タニーＡＣＴＤ−２１５）を用いて行った。

【００５８】次に、図１に示す浸漬洗浄装置の洗浄槽
に、上記の酸性水溶液を満たし、上記の使用済み帯電ロ
ールを１分間浸漬洗浄した。次に、図３に示す擦り洗い
可能な洗浄液滴下型の洗浄装置を用い、水道水を十分に
滴下しながら、洗浄補助部材としてポリウレタンからな
る合成樹脂発泡体を用いて擦り洗いした、なお、擦り洗
いは帯電ロールの軸方向の中央部から端部に向かうよう
に実施した。洗浄後の帯電ロールには、圧縮空気を吹き
付け、表面に付着した水分を吹き飛ばし、その後１昼夜
かけて自然乾燥させた。乾燥後の帯電ロール表面を目視
にて観察したところトナー成分、紙粉の固着は見られ
ず、また、洗浄に起因するキズ等も発生していなかっ
た。

【００５９】洗浄後の帯電ロールの電気抵抗値は、表１
に示すように、未使用の帯電部材とほぼ同等であり、一
方、使用後（洗浄前）の帯電ロールの電気抵抗値が大幅
に上昇していることがわかる。このことから、表面に固
着したトナー成分、紙粉により電気抵抗値が上昇したも
のの、洗浄することにより、未使用の帯電ロールと同等
の電気抵抗値まで低下することがわかる。

【００６０】次に、洗浄後の帯電ロールを用いて再度３
６０００枚の画像形成を実施し、１０００枚毎に画質欠
陥の有無を確認したが、３６０００枚目まで画質欠陥は
みられず、帯電ロールとして再使用可能であることが判
った。一方、比較のため、別途準備した既に３６０００
枚の画像形成を終えた使用済みの帯電ロールを用いて、
同様に、さらに３６０００枚の画像形成を実施した場合
には、途中で画質欠陥が発生した。

【００６１】（実施例２）実施例２においては、酸性水
溶液として、純水を溶媒とし、これに酸成分としてリン
ゴ酸を２．０００質量％溶解させたものを用いた。この
酸性水溶液の２５℃でのｐＨは２．４６であった。な
お、実施例２においては、上記の酸性水溶液を用いた以
外は、実施例１と同様に洗浄、乾燥した。

【００６２】その結果、乾燥後の帯電ロール表面を目視
にて観察したところトナー成分、紙粉の固着は見られ
ず、また、洗浄に起因するキズ等も発生していなかっ
た。また、洗浄後の帯電ロールの電気抵抗値は、表１に
示すように、未使用の帯電部材とほぼ同等であり、一
方、使用後（洗浄前）の帯電ロールの電気抵抗値が大幅
に上昇していることがわかる。このことから、表面に固
着したトナー成分、紙粉により電気抵抗値が上昇したも
のの、洗浄することにより、未使用の帯電ロールと同等
の電気抵抗値まで低下することがわかる。

【００６３】次に、洗浄後の帯電ロールを用いて再度３
６０００枚の画像形成を実施し、１０００枚毎に画質欠
陥の有無を確認したが、３６０００枚目まで画質欠陥は
みられず、帯電ロールとして再使用可能であることが判
った。一方、比較のため、別途準備した既に３６０００
枚の画像形成を終えた使用済みの帯電ロールを用いて、
同様に、さらに３６０００枚の画像形成を実施した場合
には、途中で画質欠陥が発生した。

【００６４】（実施例３）実施例３においては、酸性水
溶液として、純水を溶媒とし、これに酸成分としてグリ
コール酸を１．５００質量％溶解させたものを用いた。
この酸性水溶液の２５℃でのｐＨは２．５９であった。
なお、実施例３においては、上記の酸性水溶液を用いた
以外は、実施例１と同様に洗浄、乾燥した。

【００６５】その結果、乾燥後の帯電ロール表面を目視
にて観察したところトナー成分、紙粉の固着は見られ
ず、また、洗浄に起因するキズ等も発生していなかっ
た。また、洗浄後の帯電ロールの電気抵抗値は、表１に
示すように、未使用の帯電部材とほぼ同等であり、一
方、使用後（洗浄前）の帯電ロールの電気抵抗値が大幅
に上昇していることがわかる。このことから、表面に固
着したトナー成分、紙粉により電気抵抗値が上昇したも
のの、洗浄することにより、未使用の帯電ロールと同等
の電気抵抗値まで低下することがわかる。

【００６６】次に、洗浄後の帯電ロールを用いて再度３
６０００枚の画像形成を実施し、１０００枚毎に画質欠
陥の有無を確認したが、３６０００枚目まで画質欠陥は
みられず、帯電ロールとして再使用可能であることが判
った。一方、比較のため、別途準備した既に３６０００
枚の画像形成を終えた使用済みの帯電ロールを用いて、
同様に、さらに３６０００枚の画像形成を実施した場合
には、途中で画質欠陥が発生した。

【００６７】（実施例４）実施例４においては、酸性水
溶液として、純水を溶媒とし、これに酸成分として酒石
酸を０．０４質量％溶解させたものを用いた。この酸性
水溶液の２５℃でのｐＨは３．４０であった。なお、実
施例４においては、上記の酸性水溶液を用いた以外は、
実施例１と同様に洗浄、乾燥した。

【００６８】その結果、乾燥後の帯電ロール表面を目視
にて観察したところトナー成分、紙粉の固着は見られ
ず、また、洗浄に起因するキズ等も発生していなかっ
た。また、洗浄後の帯電ロールの電気抵抗値は、表１に
示すように、未使用の帯電部材とほぼ同等であり、一
方、使用後（洗浄前）の帯電ロールの電気抵抗値が大幅
に上昇していることがわかる。このことから、表面に固
着したトナー成分、紙粉により電気抵抗値が上昇したも
のの、洗浄することにより、未使用の帯電ロールと同等
の電気抵抗値まで低下することがわかる。

【００６９】次に、洗浄後の帯電ロールを用いて再度３
６０００枚の画像形成を実施し、１０００枚毎に画質欠
陥の有無を確認したが、３６０００枚目まで画質欠陥は
みられず、帯電ロールとして再使用可能であることが判
った。一方、比較のため、別途準備した既に３６０００
枚の画像形成を終えた使用済みの帯電ロールを用いて、
同様に、さらに３６０００枚の画像形成を実施した場合
には、途中で画質欠陥が発生した。

【００７０】（実施例５）実施例５においては、酸性水
溶液として、純水を溶媒とし、これに酸成分として、リ
ンゴ酸を１．５００質量％とグリコール酸を０．３５０
質量％とを溶解させたものを用いた。この酸性水溶液の
２５℃でのｐＨは２．５３であった。なお、実施例５に
おいては、上記の酸性水溶液を用いた以外は、実施例１
と同様に洗浄、乾燥した。

【００７１】その結果、乾燥後の帯電ロール表面を目視
にて観察したところトナー成分、紙粉の固着は見られ
ず、また、洗浄に起因するキズ等も発生していなかっ
た。また、洗浄後の帯電ロールの電気抵抗値は、表１に
示すように、未使用の帯電部材とほぼ同等であり、一
方、使用後（洗浄前）の帯電ロールの電気抵抗値が大幅
に上昇していることがわかる。このことから、表面に固
着したトナー成分、紙粉により電気抵抗値が上昇したも
のの、洗浄することにより、未使用の帯電ロールと同等
の電気抵抗値まで低下することがわかる。

【００７２】次に、洗浄後の帯電ロールを用いて再度３
６０００枚の画像形成を実施し、１０００枚毎に画質欠
陥の有無を確認したが、３６０００枚目まで画質欠陥は
みられず、帯電ロールとして再使用可能であることが判
った。一方、比較のため、別途準備した既に３６０００
枚の画像形成を終えた使用済みの帯電ロールを用いて、
同様に、さらに３６０００枚の画像形成を実施した場合
には、途中で画質欠陥が発生した。

【００７３】（比較例１）比較例１においては、実施例
１で用いた酸性水溶液の代わりに、純水を溶媒とし、こ
れに塩化メチレンを２質量％溶解させた有機溶液を用い
た以外は実施例１と同様に洗浄・乾燥した。その結果、
洗浄後の帯電ロール表面にシワが発生し、再利用不可能
の状態となった。

【００７４】（比較例２）比較例２においては、実施例
１で用いた酸性水溶液の代わりに、中性洗剤（横浜油脂
工業社製、ファインクリーン７０）を純水に適量溶解さ
せた水溶液を用いた以外は実施例１と同様に洗浄・乾燥
した。その結果、洗浄後の帯電ロール表面は、洗浄前と
同程度の付着物が残留しており、十分な洗浄効果を得る
ことができなかった。また、この洗浄後の帯電ロールを
用いて実施例１と同様に３６０００枚の画像形成を実施
し、１０００枚毎に画質を確認したところ、途中で画質
欠陥が発生した。

【００７５】（帯電ロールの電気抵抗評価）表１に示す
使用前の帯電部材、３６０００枚の画像形成後（洗浄
前）の帯電部材、および洗浄後の帯電部材の３種類のサ
ンプルの電気抵抗値の測定は、２３℃、５３％ＲＨの測
定環境において、帯電ロールに５ｍｍ幅の電極ロールを
定荷重で当接させ、帯電部材を回転させながら帯電ロー
ルの芯金（導電性支持体）に直流１００Ｖの電圧を印加
し電流値を測定することにより行った。

【００７６】（洗浄後の帯電ロールを用いた画質評価基
準）表１に示す、洗浄後の帯電ロールを用いて３６００
０枚の画像形成テストを実施した場合の画質評価基準を
以下に示す。 ○：０〜３６０００枚目まで、１０００枚毎に目視で確
認したいずれの画像にも画質欠陥は見られず。 ×：０〜３６０００枚目まで、１０００枚毎に目視で確
認した、少なくともいずれかの画像に画質欠陥が発生。

【００７７】

【表１】

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
帯電部材の表面を酸性水溶液を用いて少なくとも１回以
上洗浄することにより、帯電部材の表面を劣化させるこ
となく帯電部材表面の付着物を除去することができ、こ
れにより再利用可能な帯電部材の洗浄方法を提供するこ
とができる

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の帯電部材の洗浄方法において用いら
れる、浸漬洗浄装置の一例を示す模式図である。

【図２】本発明の帯電部材の洗浄方法において用いら
れる、洗浄液滴下型の洗浄装置（あるいは乾燥装置）の
一例を示す模式図である。

【図３】本発明の帯電部材の洗浄方法において用いら
れる、洗浄液滴下型の洗浄装置の他の例を示す模式図で
ある。

【符号の説明】１帯電ロール２洗浄液３帯電ロール保持具４洗浄槽５昇降リフト６浸漬洗浄装置１１帯電ロール１２洗浄液供給部１２’ 圧縮空気吐出ノズル１３帯電ロール保持台１４洗浄液滴下型の洗浄装置１４’ 乾燥装置２１帯電ロール２２洗浄液供給部２３帯電ロール保持台２４洗浄補助部材２５擦り洗い可能な洗浄液滴下型の洗浄装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者室伏利昭神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者鈴木昭彦神奈川県南足柄市壗下350番地南開工業株式会社内 (72)発明者鈴木昭人神奈川県南足柄市壗下350番地南開工業株式会社内Ｆターム(参考） 2H200 FA14 HA02 HA28 HB12 HB22 HB43 HB45 HB46 HB47 HB48 LB02 LB35 MA04 MA14 MA20 MB06 MC01 NA02 NA09 3B201 AA43 AB03 BB02 BB83 BB96 CB01 CC01 4H003 BA12 DA15 EA02 EB08 ED02 FA21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被帯電体表面に押圧させて前記被帯電体
を帯電させる電子写真用の帯電部材の洗浄方法であっ
て、前記帯電部材の表面を、少なくとも１回以上、酸性水溶
液で洗浄する工程を含むことを特徴とする帯電部材の洗
浄方法。
【請求項２】前記帯電部材の表面が、ポリアミド系樹
脂で被覆されていることを特徴とする請求項１に記載の
帯電部材の洗浄方法。
【請求項３】前記酸性水溶液のｐＨが、２〜５の範囲
内であることを特徴とする請求項１または請求項２に記
載の帯電部材の洗浄方法。
【請求項４】前記酸性水溶液が、少なくともカルボン
酸を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか
１つに記載の帯電部材の洗浄方法。
【請求項５】前記カルボン酸が、ヒドロキシル基を含
むことを特徴とする請求項４に記載の帯電部材の洗浄方
法。
【請求項６】前記カルボン酸が、１つまたは２つのヒ
ドロキシル基と、１つまたは２つのカルボキシル基と、
を含むことを特徴とする請求項４または請求項５に記載
の帯電部材の洗浄方法。
【請求項７】前記帯電部材の表面を擦り洗いするプロ
セスを含んでなることを特徴とする請求項１〜６のいず
れか１つに記載の帯電部材の洗浄方法。
【請求項８】少なくとも、２回以上の洗浄工程を含む
帯電部材の洗浄方法であって、少なくとも最終回の洗浄工程が、中性水系溶媒を用いて
洗浄することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つ
に記載の帯電部材の洗浄方法。