JPH05281831A - Electrifying roll - Google Patents
Electrifying rollInfo
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- JPH05281831A JPH05281831A JP7743292A JP7743292A JPH05281831A JP H05281831 A JPH05281831 A JP H05281831A JP 7743292 A JP7743292 A JP 7743292A JP 7743292 A JP7743292 A JP 7743292A JP H05281831 A JPH05281831 A JP H05281831A
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- roll
- layer
- polyurethane
- elastic body
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、導電性弾性体層を有す
る帯電ロールに関するものであり、特に、電子写真複写
機あるいは電子写真式プリンターなどの画像形成装置に
て用いられる、特定の表面層が形成された導電性弾性体
層を有する帯電ロールに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging roll having a conductive elastic layer, and particularly to a specific surface layer used in an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or an electrophotographic printer. The present invention relates to a charging roll having a conductive elastic layer on which is formed.
【０００２】[0002]
【従来の技術およびその問題点】電子写真複写機あるい
は電子写真式プリンターなどの画像形成装置において
は、感光体表面を一様に帯電させ、靜電気的な潜像を形
成させ、この潜像に対応させたトナー像を現像させ、次
いでこのトナー像を転写紙上に転写させ、定着する方法
を採用している。この感光体表面上に潜像を形成させる
方法として、コロナ放電処理法が知られている。また、
感光体表面のトナー像を転写紙に転写させる際に転写紙
の背後からコロナ放電処理せしめる方法も知られてい
る。これらのコロナ放電処理法は高圧電源を必要とし、
装置的に複雑になると共に高価であり、電子写真複写機
あるいは電子写真式プリンター等の画像形成装置を安価
で小型なものを製造する際には、他の方法を採用するこ
とが検討されてきた。2. Description of the Related Art In an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or an electrophotographic printer, the surface of a photoconductor is uniformly charged to form an electrostatic latent image. The corresponding toner image is developed, then this toner image is transferred onto a transfer paper and fixed. A corona discharge treatment method is known as a method for forming a latent image on the surface of the photoconductor. Also,
There is also known a method in which a corona discharge process is performed from behind the transfer paper when the toner image on the surface of the photoconductor is transferred to the transfer paper. These corona discharge treatment methods require a high voltage power supply,
The device is complicated and expensive, and it has been considered to use another method when manufacturing an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or an electrophotographic printer at a low cost and in a small size. ..
【０００３】その方法の一つとして、ゴムローラの表面
を帯電させ、その表面を他の物体に接触させることによ
る帯電方法が開発されている。例えば、特開平１−２５
５８６８号公報には、導電性ローラにバイアス電圧を印
加し、ベルトを帯電させる技術が開示されている。この
ローラを用いる方法はコロナ放電処理法と比較すると高
圧電源を必要としない点で有利であるが、時として帯電
させたい物（以下、感光体等という）の表面を帯電させ
ることができにくくなるという欠点があった。特に、画
像形成装置の置かれた環境が低温低湿度の時、あるいは
高温高湿度の時には、感光体等の表面が帯電されにくい
と指摘されている。As one of the methods, a charging method has been developed in which the surface of a rubber roller is charged and the surface is brought into contact with another object. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 1-25
Japanese Patent No. 5868 discloses a technique of applying a bias voltage to a conductive roller to charge the belt. The method using this roller is advantageous in that it does not require a high-voltage power source as compared with the corona discharge treatment method, but sometimes it becomes difficult to charge the surface of an object to be charged (hereinafter referred to as a photoconductor). There was a drawback. In particular, it is pointed out that the surface of the photoconductor or the like is hardly charged when the environment in which the image forming apparatus is placed is low temperature and low humidity or high temperature and high humidity.
【０００４】[0004]
【発明の目的】そこで、本発明の目的は、上記欠点を解
消することにある。すなわち、低温低湿度あるいは高温
高湿度の環境下でも、感光体等の表面を帯電させること
が可能となり、得られた画像の質もよい等の優れた特性
を発揮できる、帯電ロールを提供することにある。OBJECTS OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to eliminate the above drawbacks. That is, it is possible to charge the surface of a photoconductor or the like even in an environment of low temperature and low humidity or high temperature and high humidity, and to provide a charging roll that can exhibit excellent characteristics such as good quality of the obtained image. It is in.
【０００５】[0005]
【問題点を解決するための手段】本発明は、前記目的を
達成するために提案されたものであって、帯電ロールの
弾性体層として、特定の混合物から一定の体積抵抗値を
有する導電性ウレタン弾性体を調製し、該導電性ウレタ
ン弾性体層表面に特定の表面層を形成させることを特徴
とするものである。すなわち、本発明によれば、芯金表
面に形成された導電性弾性体を有するロールにおいて、
該導電性弾性体はポリエーテルポリオールおよびポリエ
ステルポリオールのなかから選ばれた少なくとも一つの
ポリオールを含む混合物から調製されたポリウレタン弾
性体層であって、その弾性体の体積抵抗値が８×１０4
ないし２×１０7 Ωであり、しかも該導電性ウレタン弾
性体層表面はポリアミドあるいはポリウレタンからなる
表面層が形成されていることを特徴とする帯電ロールが
提供される。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to achieve the above-mentioned object, and as an elastic layer of a charging roll, a conductive material having a constant volume resistance value from a specific mixture is used. A urethane elastic body is prepared, and a specific surface layer is formed on the surface of the conductive urethane elastic body layer. That is, according to the present invention, in the roll having the conductive elastic body formed on the core metal surface,
The conductive elastic body is a polyurethane elastic body layer prepared from a mixture containing at least one polyol selected from polyether polyol and polyester polyol, and the elastic body has a volume resistance value of 8 × 10 4
To 2 × 10 7 Ω, and the surface of the conductive urethane elastic layer is provided with a surface layer made of polyamide or polyurethane.
【０００６】[0006]
【発明の具体的な説明】本発明の帯電ロールは、感光体
表面を一様に帯電させるためのロール、転写紙にトナー
像を転写させる一つの方法である転写ベルト法における
転写ベルトを帯電させるためのロールなどとして有用で
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The charging roll of the present invention is a roll for uniformly charging the surface of a photoconductor, and a transfer belt in a transfer belt method, which is one method of transferring a toner image onto a transfer paper. It is useful as a roll for.
【０００７】以下、本発明を具体的に説明する。本発明
の帯電ロールは、例えば図１にその一使用例の略図が示
されているが、感光体（１）表面に帯電ロール（２）が
圧接されている。この帯電ロールは電源（６）と接続さ
れており、ロールのシャフト（３）にバイアス電圧が印
加され、感光体（１）の表面（１１）を希望する電位に
帯電されるように調整されている。The present invention will be specifically described below. The charging roll of the present invention is shown, for example, in FIG. 1 as a schematic diagram of its one use. The charging roll (2) is pressed against the surface of the photoconductor (1). The charging roll is connected to a power source (6), and a bias voltage is applied to the shaft (3) of the roll to adjust the surface (11) of the photoconductor (1) to a desired potential. There is.
【０００８】この帯電ロールの一例は図２に示されてい
るが、芯金シャフト（３）表面に、導電性のウレタン弾
性体層（４）が形成され、その弾性体層（４）の表面に
はポリアミドあるいはポリウレタンからなる表面層
（５）が形成されている。An example of this charging roll is shown in FIG. 2. A conductive urethane elastic body layer (4) is formed on the surface of a core metal shaft (3), and the surface of the elastic body layer (4) is formed. A surface layer (5) made of polyamide or polyurethane is formed on the surface.
【０００９】前記芯金は自体公知のものであればどのよ
うなものでも利用可能である。As the core bar, any core bar known per se can be used.
【００１０】その芯金表面に形成される導電性ウレタン
弾性体は、ポリエーテルポリオールおよびポリエステル
ポリオールのなかから選ばれた少なくとも一つのポリオ
ールを含む混合物から調製されるものである。前記混合
物には、ポリイソシアネートやポリウレタン製造に常用
される助剤などの他、導電性を付与する化合物が混合さ
れていてもよい。また、この混合物にはポリエーテルポ
リオ−ルおよびポリエステルポリオールが併用されてい
てもよい。この混合物を加熱反応させることにより、導
電性ウレタン弾性体を得ることができる。The conductive urethane elastic body formed on the surface of the core metal is prepared from a mixture containing at least one polyol selected from polyether polyol and polyester polyol. The mixture may be mixed with a compound that imparts conductivity, in addition to polyisocyanate, an auxiliary agent that is commonly used in polyurethane production, and the like. Further, the polyether polyol and the polyester polyol may be used in combination in this mixture. By heating and reacting this mixture, a conductive urethane elastic body can be obtained.
【００１１】本発明の帯電ロールは、低温低湿度(5℃で
25％) から高温高湿度(30 ℃で80％) までの全てにおい
て体積抵抗が８ｘ１０4 ないし２ｘ１０7 Ωの範囲内に
はいることが必要である。この範囲をはずれると、感光
体等の表面を帯電させることができにくくなるばかりで
なく、得られる複写物の質も悪くなる。The charging roll of the present invention has a low temperature and low humidity (at 5 ° C.
From 25%) to high temperature and high humidity (80% at 30 ° C), the volume resistance must be within the range of 8x10 4 to 2x10 7 Ω. If it deviates from this range, not only it becomes difficult to charge the surface of the photoconductor or the like, but also the quality of the obtained copy deteriorates.
【００１２】また、この弾性体のガラス転移点はー５０
℃以下であることが好ましい。ガラス転移点が−５０℃
以上であると感光体等の表面を帯電させることが困難と
なり、特に画像形成装置の置かれた環境が低温低湿度の
時には帯電させることが困難なうえに複写物の画像の質
までも悪くなるという欠点が生じる。The glass transition point of this elastic body is -50.
It is preferably at most ° C. Glass transition point is -50 ° C
If the above is the case, it becomes difficult to charge the surface of the photoconductor or the like, and especially when the environment in which the image forming apparatus is placed is low temperature and low humidity, it is difficult to charge, and the image quality of the copy also deteriorates. The disadvantage occurs.
【００１３】さらに、この弾性体の表面平均粗さ（Ｒ
ｚ）を、１０μｍ以下に調整することが好ましい。ロー
ルの表面が粗く、特にロールの表面平均粗さが１０μｍ
を超えると、感光体の表面を一様に帯電させることがむ
ずかしくなり、特に、画像形成装置の置かれた環境が低
温低湿度の時に一様に帯電させることが困難となる。Further, the surface average roughness (R
It is preferable to adjust z) to 10 μm or less. The surface of the roll is rough, especially the average surface roughness of the roll is 10 μm.
If it exceeds, it becomes difficult to uniformly charge the surface of the photoconductor, and it becomes particularly difficult to uniformly charge the surface when the image forming apparatus is placed in a low temperature and low humidity environment.
【００１４】当該ポリエーテルポリオ−ルあるいはポリ
エステルポリオールは、前記帯電ロールの弾性体層を形
成するポリウレタン弾性体を調製し得るものであるなら
ば、どのようなものでもよい。そのポリエーテルポリオ
−ルとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール−エチレング
リコールあるいはそれらのブレンドなどとして知られて
いるポリアルキレングリコール、ポリテトラメチレンエ
ーテルグリコール、テトラヒドロフランとアルキレンオ
キサイドとの共重合ポリオール、それらの各種変性体あ
るいはそれらのブレンドなどが例示できる。The polyether polyol or polyester polyol may be any one as long as it can prepare a polyurethane elastic body forming the elastic layer of the charging roll. As the polyether polyol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polypropylene glycol-polyethylene glycol known as polypropylene glycol-ethylene glycol or blends thereof, polytetramethylene ether glycol, copolymer polyol of tetrahydrofuran and alkylene oxide, Examples thereof include various modified products thereof and blends thereof.
【００１５】前記ポリエステルポリオールとしては、ア
ジピン酸等のジカルボン酸とエチレングリコールなどの
ポリオールとの縮合により得られる縮合系ポエステルポ
リオール、ラクトン系ポリエステルポリオール、ポリカ
ーボネートポリオールあるいはそれらのブレンド等が挙
げられる。Examples of the polyester polyols include condensed polyester polyols obtained by condensation of dicarboxylic acids such as adipic acid and polyols such as ethylene glycol, lactone polyester polyols, polycarbonate polyols, and blends thereof.
【００１６】前記ポリイソシアネートは、ポリウレタン
弾性体調製に際して常用されるものであればどのような
ものでもよい。The polyisocyanate may be any polyisocyanate as long as it is commonly used in preparing a polyurethane elastic body.
【００１７】前記助剤としては、たとえば鎖延長剤、架
橋剤などが挙げられる。具体的には、グリコール類、ヘ
キサントリオール、トリメチロールプロパン、アミン類
が例示される。Examples of the auxiliary include a chain extender and a crosslinking agent. Specific examples include glycols, hexanetriol, trimethylolpropane, and amines.
【００１８】前記導電性を付与する化合物としては、ア
ルカリ金属塩が好ましいものであり、とくに過塩素酸リ
チウムが好ましい。その添加量は、通常ウレタン弾性体
100重量部に対して0.1 ないし1.0 重量部の範囲であ
る。添加量が0.１重量％以下であると、特に低温低湿度
の環境下に帯電ロールが置かれた時に感光体表面を帯電
させることができにくくなる。また、添加量が1.0 重量
％以上の時には、特に高温高湿度の環境条件の時に感光
体表面を帯電させることができず、また得られる画像の
質が悪くなってしまう。Alkali metal salts are preferred as the compound that imparts conductivity, and lithium perchlorate is particularly preferred. The amount of addition is usually urethane elastomer
It is in the range of 0.1 to 1.0 parts by weight per 100 parts by weight. When the addition amount is 0.1% by weight or less, it becomes difficult to charge the surface of the photoconductor particularly when the charging roll is placed in an environment of low temperature and low humidity. Further, when the addition amount is 1.0% by weight or more, the surface of the photoreceptor cannot be charged, especially under the environmental conditions of high temperature and high humidity, and the quality of the obtained image deteriorates.
【００１９】前記導電性ウレタン弾性体を調製するため
の混合物内には、シロキサン結合を有する化合物が含ま
れていてもよい。A compound having a siloxane bond may be contained in the mixture for preparing the conductive urethane elastic body.
【００２０】これらの化合物を自体公知の混合装置にて
十分に混合した後、公知の成形方法を使用して、芯金表
面に弾性体層を形成させることができる。たとえば、本
発明では、公知のワンショット法あるいはプレポリマー
法を採用して弾性体層を形成させることができる。この
弾性体の硬度は15ないし50°（JIS A ）が良く、さらに
25ないし45°（JIS A ）が好ましい。硬度が50°（JIS
A ）を越えると十分なニップ幅を確保することができ
ず、安定した帯電性を与えにくくなる等の欠点があり、
硬度が15°（JIS A ）以下であると機械的強度が低下
し、好ましくない。After sufficiently mixing these compounds in a mixing device known per se, a known molding method can be used to form an elastic layer on the surface of the cored bar. For example, in the present invention, the elastic layer can be formed by using a known one-shot method or a prepolymer method. The hardness of this elastic body should be 15 to 50 ° (JIS A).
25 to 45 ° (JIS A) is preferable. Hardness is 50 ° (JIS
If it exceeds A), a sufficient nip width cannot be secured, and it is difficult to provide stable charging properties, which is a drawback.
If the hardness is 15 ° (JIS A) or less, the mechanical strength is lowered, which is not preferable.
【００２１】この芯金表面に形成された弾性体表面にポ
リアミドあるいはポリウレタンを含む表面層を形成させ
る。この表面層を形成させる方法は公知の方法を採用す
ることができる。好ましい方法としては、ポリアミドあ
るいはポリウレタンを含む溶液ないし分散液を調製した
後、その溶液ないし分散液に前記弾性体を浸漬し加熱す
る方法が挙げられる。別の好ましい方法としては、ポリ
アミドあるいはポリウレタンを生成しうる原料を含む溶
液あるいは分散液を調製し、前記弾性体を浸漬し、加熱
する方法が挙げられる。A surface layer containing polyamide or polyurethane is formed on the surface of the elastic body formed on the surface of the cored bar. As a method for forming this surface layer, a known method can be adopted. A preferred method is to prepare a solution or dispersion containing polyamide or polyurethane, and then immerse the elastic body in the solution or dispersion and heat the elastic body. Another preferable method is a method of preparing a solution or a dispersion liquid containing a raw material capable of forming polyamide or polyurethane, immersing the elastic body, and heating.
【００２２】前記ポリアミドとしては、自体公知のポリ
アミドであって、前記帯電ロールが有する特性をもたら
すものであればどのようなものでもよいが、具体的には
ジカルボン酸とジアミンから得られるポリアミドあるい
はラクタムから得られるポリアミドが例示できる。The polyamide may be any known polyamide as long as it brings about the characteristics of the charging roll, and specifically, a polyamide or lactam obtained from dicarboxylic acid and diamine. The polyamide obtained from can be illustrated.
【００２３】前記ポリウレタンとしては、自体公知のポ
リウレタンであって、前記帯電ロールが有する特性をも
たらすものであればどのようなものでもよい。The polyurethane may be any polyurethane known per se as long as it brings about the characteristics of the charging roll.
【００２４】かくして得られたポリアミドあるいはポリ
ウレタンを適切な溶媒に添加・混合し、溶液とすること
が望ましい。その際、前記溶液の粘度を10ないし500
ｃ．ｐ．となるように、溶媒の量などを調整すると効果
的である。この溶液には、各種の公知の添加剤を配合す
ることができる。添加剤の例としては、例えば、帯電ロ
ールにおいて常用される配合剤あるいはポリウレタン形
成反応に際して常用される助剤などが例示できる。な
お、前記ポリアミドあるいはポリウレタンの分散液とし
てもよい。The polyamide or polyurethane thus obtained is preferably added to and mixed with an appropriate solvent to form a solution. At that time, the viscosity of the solution is 10 to 500.
c. p. It is effective to adjust the amount of the solvent so that Various known additives can be added to this solution. As an example of the additive, for example, a compounding agent commonly used in a charging roll or an auxiliary agent commonly used in a polyurethane forming reaction can be exemplified. A dispersion liquid of the above polyamide or polyurethane may be used.
【００２５】この溶液を用いて、例えば、ディッピング
等の方法で５ないし３０μｍ程度の膜厚になるように導
電性ウレタン弾性体表面にコートし、次いでこれを風乾
後、例えば１２０℃で３０分間加熱し、硬化膜を形成さ
せる。The surface of the conductive urethane elastic body is coated with this solution by, for example, dipping or the like so as to have a film thickness of about 5 to 30 μm, then air-dried, and then heated at 120 ° C. for 30 minutes, for example. Then, a cured film is formed.
【００２６】かくして得られた帯電ロールは、例えば感
光体等の表面に接触させることにより、帯電させること
ができる。この際、帯電ロールに印加される電圧は、感
光体等の表面電位をどの程度に設定するかによって変動
するものであるが、感光体等の好適例である有機感光体
の場合には、有機感光体の種類によって異なるものの、
通常、有機感光体の表面電位を600 ないし800 Ｖとなる
ようにしたい場合、帯電ロールに印加される電圧は1 な
いし1.2 Ｋｖが好ましい。The charging roll thus obtained can be charged by, for example, contacting the surface of a photoreceptor or the like. At this time, the voltage applied to the charging roll varies depending on how much the surface potential of the photoconductor or the like is set, but in the case of an organic photoconductor which is a suitable example of the photoconductor or the like, the Depending on the type of photoreceptor,
Usually, when it is desired to set the surface potential of the organic photoreceptor to 600 to 800 V, the voltage applied to the charging roll is preferably 1 to 1.2 Kv.
【００２７】[0027]
【発明の効果】本発明のロールは、感光体等の表面を帯
電することができる帯電ロールとして有用である。とく
に、前記特定の溶液あるいは分散液により表面層が形成
された導電性弾性体を有するロールであって、一定の体
積抵抗値とガラス転移点と表面平均粗さを有するロール
は、画像形成装置の置かれる環境が低温低湿度から高温
高湿度までどのような状況であっても、前記感光体等の
表面を効果的に帯電させることができる帯電ロールであ
る。The roll of the present invention is useful as a charging roll capable of charging the surface of a photoreceptor or the like. In particular, a roll having a conductive elastic body having a surface layer formed of the specific solution or dispersion, which has a constant volume resistance value, a glass transition point and a surface average roughness, is used in an image forming apparatus. A charging roll capable of effectively charging the surface of the photoconductor or the like regardless of the environment in which it is placed from low temperature low humidity to high temperature high humidity.
【００２８】[0028]
【実施例】以下、実施例を挙げて、本発明をより具体的
に説明するが、本発明はこの実施例に限られるものでな
いことはいうまでもない。 実施例１ 〈ロールの製法〉ポリエーテルポリオール（商品名：PP
TG3000、日本ポリウレタン社製）100 重量部に、過塩素
酸リチウムを0.2 部加え攪拌し溶解させた後、100 ℃に
温調し、ついでポリイソシアネート（商品名：コロネー
ト−ＨＸ、日本ポリウレタン社製）を15重量部添加・攪
拌し、混合物を得た。この混合物を、あらかじめシャフ
ト（φ：6mm 、ｌ：240mm ）が配置されている120 ℃に
予熱された金型に注入し、120 ℃にて90分間加熱し、両
端部を除くシャフト表面に、ガラス転移点が-75 ℃であ
る導電性ポリウレタン弾性体層が形成されたロールを得
た。次いでこのロールを研磨加工し、表面粗さが5 μｍ
のロールを得た。このロールの硬度は30°（JIS A ）で
あり、ロール抵抗値は1 ×106Ωであった。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but it goes without saying that the present invention is not limited to these examples. Example 1 <Manufacturing method of roll> Polyether polyol (trade name: PP
TG3000, manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) To 100 parts by weight of lithium perchlorate, 0.2 part of lithium perchlorate was added, stirred and dissolved, and then the temperature was adjusted to 100 ° C., and then polyisocyanate (trade name: Coronate-HX, manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) Was added and stirred to obtain a mixture. This mixture was poured into a mold preheated to 120 ℃, where the shaft (φ: 6 mm, l: 240 mm) was placed in advance, and heated at 120 ℃ for 90 minutes, and the glass surface on the shaft excluding both ends was A roll having a conductive polyurethane elastic layer having a transition point of −75 ° C. was obtained. Then, this roll was polished and the surface roughness was 5 μm.
Got a roll of. The hardness of this roll was 30 ° (JIS A) and the roll resistance value was 1 × 10 6 Ω.
【００２９】〈表面層の形成〉アルコール可溶性ナイロ
ン（商品名：トレジンＦ30、帝国化学産業社製）をメタ
ノールで希釈し10％メタノール溶液を得た。前記方法で
得られたロールを上記メタノール溶液にてディップコー
トし、風乾後、120 ℃で30分間加熱し、厚さ15μｍのナ
イロン層を表面に有するロールを得た。ロールの表面粗
さは5 μｍであり、ロール抵抗値は2 ×106 Ωであっ
た。このロールを感光体表面の帯電ロールとして用い、
常法の電子写真法により複写物を得た。帯電ロールのシ
ャフトへ印加したバイアス電圧は-1.1Ｋｖであった。感
光体表面の測定結果を表１に示した。<Formation of Surface Layer> Alcohol-soluble nylon (trade name: Toresin F30, manufactured by Teikoku Chemical Industry Co., Ltd.) was diluted with methanol to obtain a 10% methanol solution. The roll obtained by the above method was dip-coated with the above methanol solution, air-dried, and then heated at 120 ° C. for 30 minutes to obtain a roll having a nylon layer with a thickness of 15 μm on the surface. The surface roughness of the roll was 5 μm, and the roll resistance value was 2 × 10 6 Ω. Using this roll as a charging roll for the surface of the photoconductor,
Copies were obtained by a conventional electrophotographic method. The bias voltage applied to the shaft of the charging roll was -1.1 Kv. The measurement results on the surface of the photoconductor are shown in Table 1.
【００３０】比較例１ 〈ロールの製法〉ポリエーテルポリオール（商品名：PP
2000、 三洋化成社製）100 重量部に、過塩素酸リチウム
を0.2 重量部加え攪拌し溶解させた後、100 ℃に温調
し、ついでポリイソシアネート（商品名：コロネート−
ＨＸ）を15重量部添加・攪拌し、混合物を得た。この混
合物を、あらかじめシャフト（φ：6 mm、ｌ：240 mm）
が配置されている100 ℃に予熱された金型に注入し、10
0 ℃にて90分間加熱し、両端部を除くシャフト表面に、
ガラス転移点が−40℃である導電性ポリウレタン弾性体
層が形成されたロールを得た。次いでこのロールを研磨
加工し、表面粗さが5 μｍのロールを得た。このロール
の硬度は35°（JIS A ）であり、ロール抵抗値は1 ×10
6 Ωであった。Comparative Example 1 <Manufacturing method of roll> Polyether polyol (trade name: PP
2000, Sanyo Kasei Co., Ltd.) 0.2 parts by weight of lithium perchlorate was added to 100 parts by weight of the mixture, and the mixture was stirred and dissolved, then the temperature was adjusted to 100 ° C.
15 parts by weight of HX) was added and stirred to obtain a mixture. Shaft this mixture beforehand (φ: 6 mm, l: 240 mm)
Pour into a mold preheated to 100 ° C where the
Heat at 0 ℃ for 90 minutes, on the shaft surface excluding both ends,
A roll having a conductive polyurethane elastic body layer having a glass transition point of −40 ° C. was obtained. Then, this roll was subjected to polishing to obtain a roll having a surface roughness of 5 μm. The hardness of this roll is 35 ° (JIS A) and the roll resistance is 1 × 10
It was 6 Ω.
【００３１】〈表面層の形成〉実施例１と同じ方法で、
前記ロールの表面に表面層を形成し、ロール抵抗値が2
×106 Ωであり、表面平均粗さが5 μｍのロールを得
た。このロールを帯電ロールとして用い、実施例１と同
じ操作にて複写物を得た。感光体表面の測定結果を表１
に示した。<Formation of Surface Layer> In the same manner as in Example 1,
A surface layer is formed on the surface of the roll, and the roll resistance value is 2
A × 10 6 Ω, the surface roughness was obtained 5 [mu] m of the roll. Using this roll as a charging roll, a copy was obtained by the same operation as in Example 1. Table 1 shows the measurement results of the photoconductor surface.
It was shown to.
【００３２】実施例２ 〈ロールの製法〉ポリエステルポリオール（商品名：ク
ラポールP2010 、クラレ社製）100 重量部に過塩素酸リ
チウム0.5 重量部加え攪拌し溶解させた後、90℃に温調
し、ポリイソシアネート（商品名：コロネート−ＨＸ）
15重量部を添加・混合した。この混合物を、あらかじめ
シャフト（φ：6mm 、ｌ：240mm ）が配置されている13
0 ℃に予熱された金型に注入し、130 ℃にて60分間加熱
し、両端部を除くシャフト表面に、ガラス転移点が−56
℃である導電性ポリウレタン弾性体層が形成されたロー
ルを得た。次いでこのロールを研磨加工し、表面粗さが
8 μｍのロールを得た。このロールの硬度は35°（JIS
A ）であり、ロール抵抗値は2 ×106Ωであった。Example 2 <Manufacturing method of roll> 0.5 parts by weight of lithium perchlorate was added to 100 parts by weight of polyester polyol (trade name: Kurapol P2010, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), and the mixture was stirred and dissolved, and then the temperature was adjusted to 90 ° C. Polyisocyanate (Brand name: Coronate-HX)
15 parts by weight were added and mixed. Shaft (φ: 6 mm, 1: 240 mm) was placed on this mixture in advance 13
It is poured into a mold preheated to 0 ℃ and heated at 130 ℃ for 60 minutes, and the glass transition point is -56 on the shaft surface excluding both ends.
A roll having a conductive polyurethane elastic body layer having a temperature of ℃ was obtained. Then, this roll is subjected to polishing processing so that the surface roughness is
A roll of 8 μm was obtained. The hardness of this roll is 35 ° (JIS
A), and the roll resistance value was 2 × 10 6 Ω.
【００３３】〈表面層の形成〉ポリウレタン分散液（商
品名Neo Rez R966、ポリビニルケミカル社製）を水にて
希釈し、10％水分散液を得た。前記方法で得られたロー
ルを上記水分散液にてディップコートし、風乾後、120
℃で30分間加熱する。厚さ10μｍのポリウレタン層を表
面に有するロールを得た。ロールの表面粗さは5 μｍで
あり、ロール抵抗値は2 ×106 Ωであった。このロール
を感光体表面の帯電ロールとして用い、常法の電子写真
法により複写物を得た。帯電ロールのシャフトへ印加し
たバイアス電圧は-1.1Ｋｖであった。感光体表面の測定
結果を表１に示した。<Formation of surface layer> A polyurethane dispersion (Neo Rez R966, manufactured by Polyvinyl Chemical Co., Ltd.) was diluted with water to obtain a 10% aqueous dispersion. The roll obtained by the above method is dip-coated with the above aqueous dispersion, air-dried, and then 120
Heat at ℃ for 30 minutes. A roll having a 10 μm thick polyurethane layer on the surface thereof was obtained. The surface roughness of the roll was 5 μm, and the roll resistance value was 2 × 10 6 Ω. Using this roll as a charging roll for the surface of the photoreceptor, a copy was obtained by a conventional electrophotographic method. The bias voltage applied to the shaft of the charging roll was -1.1 Kv. The measurement results on the surface of the photoconductor are shown in Table 1.
【００３４】比較例２ 〈ロールの製法〉ポリエステルポリオール（商品名：D-
2000、住友バイエルウレタン社製）100重量部に、過塩
素酸リチウムを0.5 重量部加え攪拌し溶解させた後、10
0 ℃に温調し、ついでポリイソシアネート（商品名：コ
ロネート−ＨＸ）を15重量部添加・攪拌し、混合物を得
た。この混合物を、あらかじめシャフト（φ：6mm 、
ｌ：240mm ）が配置されている120 ℃に予熱された金型
に注入し、120 ℃にて60分間加熱し、両端部を除くシャ
フト表面に、ガラス転移点が-35 ℃である導電性ポリウ
レタン弾性体層が形成されたロールを得た。次いでこの
ロールを研磨加工し、表面粗さが5 μｍのロールを得
た。このロールの硬度は37°（JIS A ）であり、ロール
抵抗値は2 ×106Ωであった。Comparative Example 2 <Manufacturing method of roll> Polyester polyol (trade name: D-
2000, manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.) 0.5 part by weight of lithium perchlorate was added to 100 parts by weight of the mixture, and the mixture was stirred and dissolved.
The temperature was adjusted to 0 ° C., and then 15 parts by weight of polyisocyanate (trade name: Coronate-HX) was added and stirred to obtain a mixture. Shaft (φ: 6 mm,
(1: 240 mm) is placed in a mold preheated to 120 ° C, heated at 120 ° C for 60 minutes, and a conductive polyurethane with a glass transition point of -35 ° C on the shaft surface excluding both ends. A roll on which an elastic layer was formed was obtained. Then, this roll was subjected to polishing to obtain a roll having a surface roughness of 5 μm. The hardness of this roll was 37 ° (JIS A) and the resistance value of the roll was 2 × 10 6 Ω.
【００３５】〈表面層の形成〉実施例２と同じ方法で、
前記ロールの表面に表面層を形成し、表面平均粗さが5
μｍであり、ロール抵抗値が3 ×106 Ωであるロールを
得た。このロールを帯電ロールとして用い、実施例１と
同じ操作にて複写物を得た。感光体表面の測定結果を表
１に示した。<Formation of Surface Layer> In the same manner as in Example 2,
A surface layer is formed on the surface of the roll, and the surface average roughness is 5
A roll having a roll resistance of 3 × 10 6 Ω was obtained. Using this roll as a charging roll, a copy was obtained by the same operation as in Example 1. The measurement results on the surface of the photoconductor are shown in Table 1.
【００３６】 ＬＬ、ＮＮ、ＨＨは画像形成装置の置かれた環境がそれ
ぞれ低温・低湿度(5°、25%) 、常温常湿度(25 °、55%)
、高温高湿度(30 °、80%)であることを示す。[0036] For LL, NN, and HH, the environment in which the image forming device is placed is low temperature / low humidity (5 °, 25%), normal temperature and normal humidity (25 °, 55%), respectively.
, High temperature and high humidity (30 °, 80%).
【００３７】実施例３ 〈ロールの製法〉実施例１と同様な操作によりロールを
得た。ただ、ロールの研磨加工の程度は表面平均粗さが
12μｍとなるようにした。Example 3 <Manufacturing method of roll> A roll was obtained by the same operation as in Example 1. However, the average surface roughness depends on the degree of polishing of the roll.
It was set to 12 μm.
【００３８】〈表面層の形成〉前記方法で得られたロー
ルを、実施例１と同様に操作し表面に厚さが10μｍのナ
イロン層が形成されたロールを得た。このロールの表面
平均粗さは10μｍであり、ロール抵抗値は2 ×106 Ωで
あった。このロールを用いて、実施例１と同様にして複
写物を得た。得えられた複写物の測定結果を表２に示し
た。<Formation of Surface Layer> The roll obtained by the above method was operated in the same manner as in Example 1 to obtain a roll having a nylon layer with a thickness of 10 μm formed on the surface. The surface average roughness of this roll was 10 μm, and the roll resistance value was 2 × 10 6 Ω. Using this roll, a copy was obtained in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the measurement results of the obtained copy.
【００３９】比較例３ 〈ロールの製法〉平均表面粗さが15μｍに仕上げる以外
は、実施例３と同様な操作により、ロールを得た。Comparative Example 3 <Manufacturing Method of Roll> A roll was obtained in the same manner as in Example 3 except that the average surface roughness was finished to 15 μm.
【００４０】〈表面層の形成〉比較例２と同じ方法で、
前記ロールの表面に表面層を形成し、厚さが10μｍのナ
イロン層を有するロールを得た。このロールの表面平均
粗さが10μｍであり、ロール抵抗値が2 ×１０6 Ωであ
るロールを得た。このロールを帯電ロールとして用い、
実施例１と同じ操作にて複写物を得た。得えられた複写
物の測定結果を表２に示した。<Formation of Surface Layer> By the same method as in Comparative Example 2,
A surface layer was formed on the surface of the roll to obtain a roll having a nylon layer with a thickness of 10 μm. A roll having a surface average roughness of 10 μm and a roll resistance value of 2 × 10 6 Ω was obtained. Using this roll as a charging roll,
A copy was obtained by the same operation as in Example 1. Table 2 shows the measurement results of the obtained copy.
【００４１】 ＬＬ、ＮＮ、ＨＨは画像形成装置の置かれた環境がそれ
ぞれ低温・低湿度、常温・常湿度、高温高湿度であるこ
とを示す。 ＊なお、白ベタ画像の反射率は1.0 以下が好ましい。[0041] LL, NN, and HH indicate that the environment in which the image forming apparatus is placed is low temperature / low humidity, normal temperature / normal humidity, and high temperature / high humidity, respectively. * The reflectance of the solid white image is preferably 1.0 or less.
【図１】本発明の帯電ロールの、一使用例の略図であ
る。FIG. 1 is a schematic view of one usage example of the charging roll of the present invention.
【図２】本発明の帯電ロールの断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a charging roll of the present invention.
１ 有機感光体（ＯＰＣ） ２ 帯電ロール ３ 芯金シャフト ４ 導電性ウレタン弾性体層 ５ 表面層 ６ バイアス電圧印加用電源 １１有機感光体の表面 1 Organic Photoreceptor (OPC) 2 Charging Roll 3 Core Bar Shaft 4 Conductive Urethane Elastic Layer 5 Surface Layer 6 Bias Voltage Applying Power Supply 11 Surface of Organic Photoreceptor
Claims (2)
ている帯電ロールにおいて、該導電性弾性体層は、ポリ
エーテルポリオールおよびポリエステルポリオールのな
かから選ばれた少なくとも一つのポリオールを含む混合
物から調製されたポリウレタン弾性体層であって、その
弾性体の体積抵抗値が８×１０4 ないし２×１０7 Ω、
しかも該導電性ウレタン弾性体層表面はポリアミドある
いはポリウレタンからなる表面層が形成されていること
を特徴とする帯電ロール。1. A charging roll having a conductive elastic layer formed on the surface of a core metal, wherein the conductive elastic layer contains at least one polyol selected from polyether polyol and polyester polyol. A polyurethane elastic body layer prepared from the mixture, wherein the elastic body has a volume resistance value of 8 × 10 4 to 2 × 10 7 Ω,
Moreover, the charging roll is characterized in that a surface layer made of polyamide or polyurethane is formed on the surface of the conductive urethane elastic layer.
℃以下であり、かつ該導電性弾性体層表面の平均表面粗
さが１０μｍ以下である請求項１記載の帯電ロール。2. The glass transition point of the conductive elastic body is −50.
The charging roll according to claim 1, wherein the charging roller has a temperature of not more than 0 ° C. and an average surface roughness of the surface of the conductive elastic body layer of not more than 10 μm.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7743292A JPH05281831A (en) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Electrifying roll |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7743292A JPH05281831A (en) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Electrifying roll |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05281831A true JPH05281831A (en) | 1993-10-29 |
Family
ID=13633849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7743292A Withdrawn JPH05281831A (en) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Electrifying roll |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05281831A (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006109563A1 (en) * | 2005-04-07 | 2006-10-19 | Bridgestone Corporation | Conductive roller |
| JP2008303390A (en) * | 2007-05-09 | 2008-12-18 | Synztec Co Ltd | Conductive rubber member and method of manufacturing the same |
| US7537717B2 (en) | 2003-07-17 | 2009-05-26 | Synztec Co., Ltd. | Method of manufacturing two-layer roll and method of manufacturing cylindrical member |
| US7638196B2 (en) | 2005-11-16 | 2009-12-29 | Synztec Co., Ltd. | Conductive rubber member |
| US7875331B2 (en) | 2005-11-01 | 2011-01-25 | Synztec Co., Ltd. | Conductive rubber member |
| US7922637B2 (en) | 2005-12-28 | 2011-04-12 | Synztec Co., Ltd. | Conductive roller |
| US8090295B2 (en) | 2007-04-04 | 2012-01-03 | Synztec Co., Ltd. | Conductive rubber member |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP7743292A patent/JPH05281831A/en not_active Withdrawn
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