説明

帯電部材、帯電装置、プロセスカートリッジ、画素形成装置

【課題】画像形成装置の使用に際して帯電部材の表面状態が良好で画像欠陥の発生が防止される帯電部材、帯電装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置の提供。
【解決手段】導電性支持体31上に少なくとも弾性層33、表面層34が順次形成されており、表面層34を形成する樹脂が少なくとも(a)〜(c)の硬化物であり、電圧が印加された状態で被帯電体に接触し、被帯電体を帯電させることを特徴とする帯電部材。(a)少なくとも水酸基、及びカルボキシル基の一つを含むフッ素樹脂(b)グリコール類(c)硬化剤

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、帯電部材、帯電装置、プロセスカートリッジ、及び画素形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電子写真方式を利用した画像形成装置は、像保持体(感光体)上に電荷を形成し、画像信号を変調したレーザー等により静電潜像を形成した後、帯電したトナーで前記静電潜像を現像してトナー像とする。そして、前記トナー像を、中間転写体を介して、或いは直接記録材媒体に静電的に転写することにより、所望の転写画像が得られる。
電子写真方式を利用した画像形成装置では、例えば、帯電ロールにより、画像形成装置内において感光体と接触させることにより形成されるニップ近傍の微少空間で放電し、感光体を帯電させる。
【0003】
帯電ロールに関しては、例えば、いわゆる樹脂に代表されるような、分子構造が緻密で離型性に優れた高分子材料により表面層を形成し、一般に粘着性の高い弾性ロール(帯電ロール)表面へ異物の付着を低減させる試みがなされてきた(特許文献1、2等)
【特許文献1】特開昭−194061号公報
【特許文献2】特開平1−204081号公報等
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決することを目的とする。
すなわち、本発明は、画像形成装置の使用に際して帯電部材の表面状態が良好で画像欠陥の発生を防止した帯電部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
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> 導電性支持体上に少なくとも弾性層、及び表面層が順次形成されており、前記表面層を形成する樹脂が少なくとも(a)〜(c)の硬化物であり、
電圧が印加された状態で被帯電体に接触し、被帯電体を帯電させることを特徴とする帯電部材。
(a)少なくとも水酸基、及びカルボキシル基の一つを含むフッ素樹脂
(b)グリコール類
(c)硬化剤
<2> 前記(a)フッ素樹脂100質量部に対し、(b)グリコール類を0.5質量部以上25質量部以下含有することを特徴とする前記<1>に記載の帯電部材である。
<3> 前記(a)フッ素樹脂100質量部に対し、(b)グリコール類を10質量部以上20質量部以下含有することを特徴とする前記<2>に記載の帯電部材である。
<4> 帯電部材を備え、前記帯電部材が請求項1に記載に帯電部材であることを特徴とする帯電装置である。
<5> 帯電装置を備え、前記帯電装置が請求項4に記載の帯電装置であることを特徴とするプロセスカートリッジである。
<6> 像保持体と、前記像保持体を帯電させる帯電手段と、帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像保持体の表面に形成された潜像を現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記像保持体の表面に形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、前記像保持体と接触し前記トナー像が転写される被転写体に転写されたトナー像を定着する定着手段と、転写後の前記像保持体の表面の残留トナーを除去するクリーニング手段と、を少なくとも具備する画像形成装置であって、前記帯電手段が請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の帯電部材を備えていることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【0006】
請求項1に係る発明によれば、画像形成装置の使用に際して帯電部材の表面状態が良好で画像欠陥の発生を防止した帯電部材が提供できる。
請求項2、3に係る発明によれば、グリコール類の配合割合を考慮しない場合に比べ、より良好な帯電部材の表面状態を得ることができる。
請求項4に係る発明によれば、画像形成装置の使用に際して帯電部材の表面状態が良好で画像欠陥の発生を防止した帯電装置が提供できる。
請求項5に係る発明によれば、画像形成装置の使用に際して帯電部材の表面状態が良好で画像欠陥の発生を防止したプロセスカートリッジが提供できる。
請求項6に係る発明によれば、画像欠陥の発生を防止した画像形成装置が提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下、本発明の帯電部材、帯電装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置の実施形態について詳細に説明する。
【0008】
本発明の実施形態である帯電部材は、ロール状、棒状、板状、シート状のいずれの形状でもよいが、特にローラ状の形状が望ましい。これらの帯電部材の表面層を形成する樹脂が少なくとも(a)〜(c)の硬化物とすることにより、画像形成装置の使用に際して異物の付着による画像欠陥が防止されることを見出した。
(a)少なくとも水酸基、及びカルボキシル基の一つを含むフッ素樹脂
(b)グリコール類
(c)硬化剤
【0009】
ここで、従来、表面層材料に着目し、フッ素系材料やシリコーン系材料のような非粘着性材料で帯電ロールの表面層を形成し帯電ロール表面へのトナーの付着を低減させる試みもなされてきたが、特にフッ素樹脂は炭素−フッ素結合エネルギーが高く、帯電時発生する放電やオゾンの耐性が強く、帯電ロールの長寿命化には有効であるが、フッ素樹脂は一般的には高硬度であり柔軟性に欠けており、劣化や疲労によりヒビや割れが生じやすい傾向にあり、ヒビ割れ部分に異物が付着することがあった。
【0010】
本発明の実施形態である帯電部材としての帯電ロールの層構成は、導電性支持体上に少なくとも弾性層、表面層が形成されていれば特に限定はしないが、導電性支持体と弾性層との間に接着層や、弾性層の外周面に抵抗層等が形成されていてもかまわない(図1〜3)。ここで導電性支持体における「導電性」とは、抵抗値が1×10Ω以下であることであり、導電性支持体としては例えばステンレス鋼等の金属又は合金;クロム、ニッケル等で鍍金処理を施した鉄による支持体があげられる。
【0011】
図1は、本発明の帯電部材の第1の実施の形態であって帯電ローラとしての構成を示している。図1において、導電性支持体31に接着層32を介して弾性層33が被覆され、この弾性層33面に表面層34が被覆されている。
図2は、本発明の帯電部材の第2の実施の形態であって帯電ローラとしての構成を示している。図2において、導電性支持体31に接着層32を介して弾性層33が被覆され、この弾性層33面に中間層35が被覆され、この中間層35面に表面相4が被覆されている。
図3は、本発明の帯電部材の第3の実施の形態であって帯電ローラとしての構成を示している。図3において、導電性支持体31に弾性層33が被覆され、この弾性層33面に表面層34が被覆されている。
【0012】
弾性層は、各種ゴムやエラストマーにて形成される。ゴムやエラストマー材としては、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、ポリウレタン、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、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン3元共重合ゴム(EPDM)、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム(NBR)、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、ポリウレタン、シリコーンゴム、EPDM、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、NBR及びこれらのブレンドゴムが好ましく用いられる。該弾性層構成材料は、抵抗層を形成した場合、抵抗層材料として用いてもかまわない。
【0013】
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又は合金;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られる。
【0014】
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;を挙げられる。
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質量部以上30質量部以下の範囲であることが好ましく、5質量部以上25質量部以下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、0.1質量部以上5.0質量部以下の範囲であることが好ましく、0.5質量部以上3.0質量部以下の範囲であることがより好ましい。
【0015】
表面層を構成する材料としては、少なくとも(a)〜(c)の硬化物であれば特に限定はされない。
(a)少なくとも水酸基、及びカルボキシル基の一つを含むフッ素樹脂
(b)グリコール類
(c)硬化剤
【0016】
<フッ素樹脂>
少なくとも水酸基、及びカルボキシル基の一つを含むフッ素樹脂としては、ビニルエーテル系、ビニルエステル系の共重合のテトラフルオロエチレン(TFE)、クロロトリフルオロエチレン(CTFE)、ビニリデンフルオライド(VDF)、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)及びそれぞれの共重合体等が挙げられるが、シリコン変性したものが離型性の点から好ましく、特にフッ素樹脂シロキサングラフトポリマーが好ましい。フッ素樹脂は水酸基価が10以上200以下が好ましく、より好ましくは20以上120以下、さらに好ましくは55以上120以下である。
【0017】
<グリコール類>
グリコール類としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、ポリオキシエチレン−モノメチルエーテル、ポリオキシエチレン−ジメチルエーテル、ポリオキシエチレン−グリセリルエーテル、ポリオキシプロピレン−グリセリルエーテル、ポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。
グリコール類の分子量は、200以上4,000以下が好ましく、500以上2,000以下がより好ましい。分子量が上記の範囲であると、未反応成分による感光体汚染を抑制でき、柔軟性を付与できる傾向にある。
【0018】
グリコール類は、フッ素樹脂固形分100質量部に対して、1質量部以下20質量部以上であることが好ましい。配合量が上記の範囲であると、柔軟性を十分付与でき、フッ素樹脂の高離型性を保持できるとともに、未反応成分が感光体汚染等に影響を与えることを抑制できる傾向がある。
【0019】
<硬化剤>
硬化剤としては、イソシアネートやアミノ樹脂等を挙げられる。柔軟性の点からイソシアネートによる硬化が好ましい。フッ素樹脂と硬化剤の配合比は、硬化後溶剤により溶解しなければ特に限定しないが、アセトンによるゲル分率で60%以上が好ましい。
イソシアネートを配合した場合の配合量は、NCO/OH(もしくはCOOH)=0.8以上1.5以下/1.0が好ましく、NCO/OH(もしくはCOOH)=1.0以上1.2以下/1.0がより好ましい。
(a)〜(c)はそれぞれ配合の条件下で液状であった方が、相溶性や反応性において望ましい。
【0020】
表面層以外の中間層等に樹脂層を構成する際の高分子材料としては、特に制限されないが、ポリアミド、ポリウレタン、ポリフッ化ビニリデン、4フッ化エチレン共重合体、ポリエステル、ポリイミド、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、メラミン樹脂、フッ素ゴム、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、セルロース、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。
【0021】
上記高分子材料は単独で用いてもよく、2種以上を混合あるいは共重合して用いてもよい。また、当該高分子材料の数平均分子量は、1,000以上100,000以下の範囲であることが好ましく、10,000以上50,000以下の範囲であることがより好ましい。
表面層は、上記高分子材料に導電剤として前記弾性層に用いた導電剤や各種粒子を混合して組成物とし形成される。その添加量は特に制限はないが、高分子材料100質量部に対して、1質量部50質量部以下の範囲であることが好ましく、5質量部以上20質量部以下の範囲であることがより好ましい。
上記粒子としては、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム等の金属酸化物及び複合金属酸化物、テトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデン等の高分子微粉体を単独又は混合して用いられるが、特にこれらに限定されるものではない
接着層は、熱硬化あるいは熱可塑性樹脂やゴム系材料からなるが、必要に応じ導電剤を添加してもかまわない。
【0022】
次に、本発明の画像形成装置の実施の形態を図面に基づき説明する。
図4は、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の基本構成を概略的に示す断面図である。図4に示す画像形成装置200は、電子写真感光体207と、電子写真感光体207を帯電させる帯電装置208と、帯電装置208に接続された電源209と、帯電装置208により帯電される電子写真感光体207を露光して潜像を形成する露光装置206と、露光装置206により形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置211と、現像装置211により形成されたトナー像を被転写体(画像出力媒体)500に転写する転写装置212と、クリーニング装置213と、除電器214と、定着装置215とを備える。前記帯電装置208に本発明の実施の形態である前記帯電部材が用いられる。この場合には、除電器214が設けられていないものもある。
【0023】
図4中の帯電装置208は、電子写真感光体207の表面に導電性部材(帯電ロール)を接触させて、感光体207の表面を帯電させる方式(接触帯電方式)のものであり、上述した本発明の実施の形態である帯電装置が用いられる。
露光装置206としては、電子写真感光体表面に、半導体レーザー、LED(light emitting diode)、液晶シャッター等の光源を所望の像様に露光される光学系装置等が用いられる。
【0024】
また、本発明のプロセスカートリッジの一実施の形態は、図4において、電子写真感光体207、帯電装置208,及びクリーニング装置213を備えたカートリッジである。
【0025】
転写装置212としては、電子写真感光体207上に形成されたトナー像を被転写体500に転写する際に、電子写真感光体に向けて予め定められた電流密度の電流を供給可能なものであることが好ましい。
【0026】
クリーニング装置213は、転写工程後の電子写真感光体の表面に付着する残存トナーを除去するためのもので、これにより清浄面化された電子写真感光体は上記の画像形成プロセスに繰り返し供される。クリーニング装置としては、クリーニングブレードの他、ブラシクリーニング、ロールクリーニング等が用いられるが、これらの中でもクリーニングブレードを用いることが好ましい。また、クリーニングブレードの材質としてはウレタンゴム、ネオプレンゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。
【0027】
また、本発明の実施の形態である画像形成装置は、図4に示したように、除電器214として光照射装置をさらに備えていてもよい。これにより、電子写真感光体が繰り返し使用される場合に、電子写真感光体の残留電位が次のサイクルに持ち込まれる現象が防止されるので、画像品質をより高められる。
【0028】
図5は本発明の第2実施形態に係る画像形成装置の基本構成を概略的に示す断面図である。図5に示した画像形成装置210は、電子写真感光体207に形成されたトナー像を、1次転写部材212aに転写した後、1次転写部材212aと2次転写部材212bとの間に供給される被転写体(画像出力媒体)500に転写する中間転写方式の転写装置を備えるもので、かかる転写の際には1次転写部材212aから電子写真感光体に向けて予め定められた電流密度の電流が供給されるようになっている。なお、図5中には示していないが、画像形成装置210は、図4に示した画像形成装置200と同様に除電器を更に備えていてもよい。また、画像形成装置210の他の構成は画像形成装置200の構成と同様である。
【0029】
画像形成装置210においては、上述の通り、中間転写方式が適用されている点が異なるが、上記第1実施形態に係る画像形成装置200の場合と同様に、本発明の実施の形態の帯電装置とを組み合わせることで、良好な画質を長期にわたって安定的に得られる。
更に、電子写真感光体207に形成されたトナー像が1次転写部材212aに転写される際に、1次転写部材212aから電子写真感光体207に向けて予め定められた電流密度の電流を供給することで、被転写媒体500の種類・材質等による転写電流の変動が抑制され、電子写真感光体207に流入する電荷量を精度よく制御される。その結果、高画質化及び環境に対する負荷の低減を一層高水準で達成される。
【0030】
図6は本発明の第3実施形態に係る画像形成装置の基本構成を概略的に示す断面図である。図6に示す画像形成装置220は中間転写方式の画像形成装置であり、ハウジング400内において4つの電子写真感光体401a〜401d(例えば、電子写真感光体401aがイエロー、電子写真感光体401bがマゼンタ、電子写真感光体401cがシアン、電子写真感光体401dがブラックの色からなる画像をそれぞれ形成可能である)が中間転写ベルト409に沿って相互に並列に配置されている。
【0031】
ここで、画像形成装置220に搭載されている電子写真感光体401a〜401dは、それぞれ600nm以上900nm以下の波長域での分光吸収スペクトルにおいて810nm以上839nm以下の範囲に最大ピーク波長を有するヒドロキシガリウムフタロシアニンを含有する感光層を有する電子写真感光体である。
【0032】
電子写真感光体401a〜401dのそれぞれは予め定められた方向(紙面上は反時計回り)に回転され、その回転方向に沿って帯電ロール402a〜402d、現像装置404a〜404d、1次転写ロール410a〜410d、クリーニングブレード415a〜415dが配置されている。現像装置404a〜404dのそれぞれにはトナーカートリッジ405a〜405dに収容されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナーが供給可能である。これらのトナーは平均形状係数が100〜140という条件を満たすものである。また、1次転写ロール410a〜410dはそれぞれ中間転写ベルト409を介して電子写真感光体401a〜401dに接している。
【0033】
さらに、ハウジング400内の予め定められた位置にはレーザー光源(露光装置)403が配置されており、レーザー光源403から出射されたレーザー光を帯電後の電子写真感光体401a〜401dの表面に照射することが可能となっている。これにより、電子写真感光体401a〜401dの回転工程において帯電、露光、現像、1次転写、クリーニングの各工程が順次行われ、各色のトナー像が中間転写ベルト409上に重ねて転写される。ここで、上記特定のヒドロキシガリウムフタロシアニンを含有する感光層を備える電子写真感光体401a〜401dと、平均形状係数が100〜140である各色トナーとを組み合わせることによって、タンデム方式のカラー画像形成装置においても、高画質化及び環境に対する負荷の低減を高水準で達成される。
【0034】
中間転写ベルト409は駆動ロール406、支持ロール408及び張力付与ロール407により予め定められた張力をもって支持されており、これらのロールの回転によりたわみを生じることなく回転可能となっている。また、2次転写ロール413は、中間転写ベルト409を介して支持ロール408と接触するように配置されている。支持ロール408と2次転写ロール413との間を通った中間転写ベルト409は、例えば駆動ロール406の近傍に配置されたクリーニングブレード416により清浄面化された後、次の画像形成プロセスに繰り返し供される。
【0035】
また、ハウジング400内の予め定められた位置には給紙手段(被転写媒体の給紙手段)411が設けられており、給紙手段411内の紙などの被転写媒体500が移送ロール412により中間転写ベルト409と2次転写ロール413との間、さらには相互に接する2個の定着ロール414の間に順次移送された後、ハウジング400の外部に排紙される。
【0036】
なお、上述の説明においては中間転写体として中間転写ベルト409を使用する場合について説明したが、中間転写体は、上記中間転写ベルト409のようにベルト状であってもよく、又は、ドラム状であってもよい。
また、中間転写体としてドラム形状を有する構成を採用する場合、基材としては、アルミニウム、ステンレス鋼(SUS)、銅等で形成された円筒状基材を用いることが好ましい。この円筒状基材上に、必要に応じて弾性層を被覆し、該弾性層上に表面層を形成してもよい。
【実施例】
【0037】
以下に実施例として導電性弾性ロールを挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0038】
<実施例1>
《弾性層の形成》
下記組成の混合物をオープンロールで混練りし、表面がニッケルメッキされたSUM23Lからなる直径8mmの導電性支持体表面に接着層を介してプレス成形機を用いて弾性層を形成、加硫し、直径14mmの弾性ロールAを得た。
・ゴム材 100質量部
(エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム
Gechron3106:日本ゼオン社製)
・導電剤(カーボンブラック アサヒサーマル:旭カーボン社製) 15質量部
・導電剤(ケッチェンブラックEC:ライオン社製) 5質量部
・イオン導電剤(過塩素酸リチウム) 1質量部
・加硫剤(硫黄 200メッシュ:鶴見化学工業社製) 1質量部
・加硫促進剤(ノクセラーDM:大内新興化学工業社製) 2.0質量部
・加硫促進剤(ノクセラーTT:大内新興化学工業社製) 0.5質量部
・加硫促進助剤(酸化亜鉛 酸化亜鉛1種:正同化学工業社製) 3質量部
・ステアリン酸 1.5質量部
【0039】
《表面層の形成》
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液Aを、MEKで希釈し、前記導電性弾性ロールAの表面に浸漬塗布した後、180℃で30分間加熱乾燥し、厚さ7μmの表面層を形成し、帯電ロール1を得た。
・フッ素樹脂 100質量部
(溶剤可溶型フッ素樹脂溶液 フルオネートK700 水酸基価51:大日本インキ化学工業社製)
・グリコール類 5質量部
(ポリプロピレングリコール ユニオールD2000 分子量2000 流動点<−30℃:日本油脂社製)
・硬化剤 58質量部
(ポリイソシアネート溶液 コロネートL:日本ポリウレタン工業社製)
・導電剤 40質量部
(アンチモンドープ酸化スズ SN−100P:石原産業社製)
【0040】
《評価》
帯電ロール1をカラー複写機DocuCentre Color a450:富士ゼロックス社製のドラムカートリッジに装着し、A4用紙50,000枚印字(低温低湿(10℃、15%RH)環境下で25,000枚印刷後、高温高湿(28℃、85%RH)環境下で25,000枚印字)による耐久性の試験後、低温低湿及び高温高湿で50%ハーフトーン印刷による画質評価及び帯電ロール表面の汚染状態の観察を行った。結果は表1に示した。
【0041】
<画質評価基準>
◎:濃度ムラ、白点、色点が未発生。
○:軽微な濃度ムラ、白点、色点が部分的に発生。
△:軽微な濃度ムラ、白点、色点が発生。
×:濃度ムラ、白点、色点が発生。
【0042】
<帯電ロール表面の汚染状態基準>
◎:軽微な異物付着。
○:全面異物付着
△:部分的な異物固着。
×:ロール全面に異物固着。
※・・・付着はウエスで容易に拭取れるレベル。固着はウエスで(容易には)拭取れないレベル。
【0043】
<高温高湿保管>
帯電ロール1が装着されたドラムカートリッジを、高温高湿(45℃、95%RH)環境下で1ヶ月保管後、室温(25℃)下で画質評価を実施した。結果は表1に示した。
【0044】
<実施例2>
《弾性層の形成》
実施例1同様にして弾性ロールBを得た。
《表面層の形成》
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液Bを、MEKで希釈し、前記導電性弾性ロールBの表面に浸漬塗布した後、180℃で30分間加熱乾燥し、厚さ7μmの表面層を形成し、帯電ロール2を得た。
・フッ素樹脂 100質量部
(フッ素樹脂シロキサングラフトポリマー溶液 ZX−007−C 水酸基価58:富士化成工業社製)
・グリコール類 3.5質量部
(ポリプロピレングリコール ユニオールD2000:日本油脂社製)
・硬化剤 102質量部
(ポリイソシアネート溶液 コロネートL:日本ポリウレタン工業社製)
・導電剤 20質量部
(アンチモンドープ酸化スズ SN−100P:石原産業社製)
《評価》
実施例1同様に評価し、結果は表1に示した。
【0045】
<実施例3>
《弾性層の形成》
実施例1同様にして弾性ロールCを得た。
《表面層の形成》
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液Cを、MEKで希釈し、前記導電性弾性ロールCの表面に浸漬塗布した後、180℃で30分間加熱乾燥し、厚さ7μmの表面層を形成し、帯電ロール3を得た。
・フッ素樹脂 100質量部
(フッ素樹脂シロキサングラフトポリマー溶液 ZX−022 水酸基価120:富士化成工業社製)
・グリコール類 4.5質量部
(ポリプロピレングリコール ユニオールD2000:日本油脂社製)
・硬化剤 151質量部
(ポリイソシアネート溶液 コロネートL:日本ポリウレタン工業社製)
・導電剤 25質量部
(アンチモンドープ酸化スズ SN−100P:石原産業社製)
《評価》
実施例1同様に評価し、結果は表1に示した。
【0046】
【表1】

【0047】
<実施例4>
《弾性層の形成》
実施例1同様にして弾性ロールDを得た。
《表面層の形成》
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液Dを、MEKで希釈し、前記導電性弾性ロールDの表面に浸漬塗布した後、180℃で30分間加熱乾燥し、厚さ7μmの表面層を形成し、帯電ロール4を得た。
・フッ素樹脂 100質量部
(フッ素樹脂シロキサングラフトポリマー溶液 ZX−007−C:富士化成工業社製)
・グリコール類 3.5質量部
(ポリプロピレングリコール ユニオールTG1000 分子量1000 流動点<−25℃:日本油脂社製)
・硬化剤 94質量部
(ポリイソシアネート溶液 コロネートL:日本ポリウレタン工業社製)
・導電剤 20質量部
(アンチモンドープ酸化スズ SN−100P:石原産業社製)
《評価》
実施例1同様に評価し、結果は表2に示した。
【0048】
<実施例5>
《弾性層の形成》
実施例1同様にして弾性ロールEを得た。
《表面層の形成》
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液Eを、MEKで希釈し、前記導電性弾性ロールEの表面に浸漬塗布した後、180℃で30分間加熱乾燥し、厚さ7μmの表面層を形成し、帯電ロール5を得た。
・フッ素樹脂 100質量部
(フッ素樹脂シロキサングラフトポリマー溶液 ZX−007−C:富士化成工業社製)
・グリコール類 0.35質量部
(ポリプロピレングリコール ユニオールD2000:日本油脂社製)
・硬化剤 94質量部
(ポリイソシアネート溶液 コロネートL:日本ポリウレタン工業社製)
・導電剤 20質量部
(アンチモンドープ酸化スズ SN−100P:石原産業社製)
《評価》
実施例1同様に評価し、結果は表2に示した。
【0049】
<実施例6>
《弾性層の形成》
実施例1同様にして弾性ロールFを得た。
《表面層の形成》
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液Eを、MEKで希釈し、前記導電性弾性ロールFの表面に浸漬塗布した後、180℃で30分間加熱乾燥し、厚さ7μmの表面層を形成し、帯電ロール6を得た。
・フッ素樹脂 100質量部
(フッ素樹脂シロキサングラフトポリマー溶液 ZX−007−C:富士化成工業社製)
・グリコール類 1.75質量部
(ポリプロピレングリコール ユニオールD2000:日本油脂社製)
・硬化剤 94質量部
(ポリイソシアネート溶液 コロネートL:日本ポリウレタン工業社製)
・導電剤 20質量部
(アンチモンドープ酸化スズ SN−100P:石原産業社製)
《評価》
実施例1同様に評価し、結果は表2に示した。
【0050】
【表2】

【0051】
<実施例7>
《弾性層の形成》
実施例1同様にして弾性ロールGを得た。
《表面層の形成》
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液Eを、MEKで希釈し、前記導電性弾性ロールGの表面に浸漬塗布した後、180℃で30分間加熱乾燥し、厚さ7μmの表面層を形成し、帯電ロール7を得た。
・フッ素樹脂 100質量部
(フッ素樹脂シロキサングラフトポリマー溶液 ZX−007−C:富士化成工業社製)
・グリコール類 7質量部
(ポリプロピレングリコール ユニオールD2000:日本油脂社製)
・硬化剤 94質量部
(ポリイソシアネート溶液 コロネートL:日本ポリウレタン工業社製)
・導電剤 20質量部
(アンチモンドープ酸化スズ SN−100P:石原産業社製)
《評価》
実施例1同様に評価し、結果は表3に示した。
【0052】
<実施例8>
《弾性層の形成》
実施例1同様にして弾性ロールHを得た。
《表面層の形成》
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液Bを、MEKで希釈し、前記導電性弾性ロールHの表面に浸漬塗布した後、180℃で30分間加熱乾燥し、厚さ7μmの表面層を形成し、帯電ロール8を得た。
・フッ素樹脂 100質量部
(フッ素樹脂シロキサングラフトポリマー溶液 ZX−007−C:富士化成工業社製)
・グリコール類 3.5質量部
(ポリプロピレングリコール ユニオールD2000:日本油脂社製)
・硬化剤 122質量部
(ポリイソシアネート溶液 コロネートL:日本ポリウレタン工業社製)
・導電剤 20質量部
(アンチモンドープ酸化スズ SN−100P:石原産業社製)
《評価》
実施例1同様に評価し、結果は表3に示した。
【0053】
<実施例9>
《弾性層の形成》
実施例1同様にして弾性ロールcを得た。
《表面層の形成》
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液cを、MEKで希釈し、前記導電性弾性ロールcの表面に浸漬塗布した後、180℃で30分間加熱乾燥し、厚さ7μmの表面層を形成し、帯電ロール23を得た。
・フッ素樹脂 100質量部
(フッ素樹脂シロキサングラフトポリマー溶液 ZX−007−C:富士化成工業社製)
・グリコール類 0.18質量部
(ポリプロピレングリコール ユニオールD2000:日本油脂社製)
・硬化剤 102質量部
(ポリイソシアネート溶液 コロネートL:日本ポリウレタン工業社製)
・導電剤 20質量部
(アンチモンドープ酸化スズ SN−100P:石原産業社製)
《評価》
実施例1同様に評価し、結果は表3に示した。
【0054】
【表3】

【0055】
<実施例10>
《弾性層の形成》
実施例1同様にして弾性ロールdを得た。
《表面層の形成》
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液dを、MEKで希釈し、前記導電性弾性ロールdの表面に浸漬塗布した後、180℃で30分間加熱乾燥し、厚さ7μmの表面層を形成し、帯電ロール24を得た。
・フッ素樹脂 100質量部
(フッ素樹脂シロキサングラフトポリマー溶液 ZX−007−C:富士化成工業社製)
・グリコール類 8.8質量部
(ポリプロピレングリコール ユニオールD2000:日本油脂社製)
・硬化剤 102質量部
(ポリイソシアネート溶液 コロネートL:日本ポリウレタン工業社製)
・導電剤 20質量部
(アンチモンドープ酸化スズ SN−100P:石原産業社製)
《評価》
実施例1同様に評価し、結果は表4に示した。
【0056】
<比較例1>
《弾性層の形成》
実施例1同様にして弾性ロールaを得た。
《表面層の形成》
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液aを、MEKで希釈し、前記導電性弾性ロールaの表面に浸漬塗布した後、180℃で30分間加熱乾燥し、厚さ7μmの表面層を形成し、帯電ロール21を得た。
・フッ素樹脂 100質量部
(溶剤可溶型フッ素樹脂溶液 フルオネートK700:大日本インキ化学工業社製)
・硬化剤 58質量部
(ポリイソシアネート溶液 コロネートL:日本ポリウレタン工業社製)
・導電剤 40質量部
(アンチモンドープ酸化スズ SN−100P:石原産業社製)
《評価》
実施例1同様に評価し、結果は表4に示した。
【0057】
<比較例2>
《弾性層の形成》
実施例1同様にして弾性ロールbを得た。
《表面層の形成》
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液bを、MEKで希釈し、前記導電性弾性ロールbの表面に浸漬塗布した後、180℃で30分間加熱乾燥し、厚さ7μmの表面層を形成し、帯電ロール22を得た。
・フッ素樹脂 100質量部
(フッ素樹脂シロキサングラフトポリマー溶液 ZX−007−C:富士化成工業社製)
・硬化剤 102質量部
(ポリイソシアネート溶液 コロネートL:日本ポリウレタン工業社製)
・導電剤 20質量部
(アンチモンドープ酸化スズ SN−100P:石原産業社製)
《評価》
実施例1同様に評価し、結果は表4に示した。
【0058】
【表4】

【図面の簡単な説明】
【0059】
【図1】本発明の帯電部材の第1の実施の形態を示す断面図である。
【図2】本発明の帯電部材の第2の実施の形態を示す断面図である。
【図3】本発明の帯電部材の第3の実施の形態を示す断面図である。
【図4】本発明の画像形成装置の第1の実施の形態を示す概略的構成図である。
【図5】本発明の画像形成装置の第2の実施の形態を示す概略的構成図である。
【図6】本発明の画像形成装置の第3の実施の形態を示す概略的構成図である。
【符号の説明】
【0060】
31・・・導電性支持体、32・・・接着層、33・・・弾性層、34・・・表面層、35・・・中間層、200、210、220…画像形成装置、207…電子写真感光体、208…帯電装置、209…電源、210…露光装置、211…現像装置、212…転写装置、213…クリーニング装置、214…除電器、215…定着装置、216…取り付けレール、217…除電露光のための開口部、218…露光のための開口部、300…プロセスカートリッジ、400…ハウジング、401a〜b・・・電子写真感光体、402a〜402d…帯電ロール、403…レーザー光源(露光装置)、404a〜404d・・・現像装置、405a〜405d…トナーカートリッジ、406…駆動ロール、407…張力付与ロール、408…支持ロール、409…中間転写ベルト、410a〜410d…1次転写ロール、411…給紙手段(被転写体給紙手段)、412…移送ロール、413…2次転写ロール、414…定着ロール、415a〜415d…クリーニングブレード、416…クリーニングブレード、500…被転写体

【特許請求の範囲】
【請求項1】
導電性支持体上に少なくとも弾性層、及び表面層が順次形成されており、前記表面層を形成する樹脂が少なくとも(a)〜(c)の硬化物であり、
電圧が印加された状態で被帯電体に接触し、被帯電体を帯電させることを特徴とする帯電部材。
(a)少なくとも水酸基、及びカルボキシル基の一つを含むフッ素樹脂
(b)グリコール類
(c)硬化剤
【請求項2】
前記(a)フッ素樹脂100質量部に対し、(b)グリコール類を0.5質量部以上25質量部以下含有することを特徴とする請求項1に記載の帯電部材。
【請求項3】
前記(a)フッ素樹脂100質量部に対し、(b)グリコール類を10質量部以上20質量部以下含有することを特徴とする請求項2に記載の帯電部材。
【請求項4】
帯電部材を備え、前記帯電部材が請求項1に記載に帯電部材であることを特徴とする帯電装置。
【請求項5】
帯電装置を備え、前記帯電装置が請求項4に記載の帯電装置であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項6】
像保持体と、前記像保持体を帯電させる帯電手段と、帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像保持体の表面に形成された潜像を現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記像保持体の表面に形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、前記像保持体と接触し前記トナー像が転写される被転写体に転写されたトナー像を定着する定着手段と、転写後の前記像保持体の表面の残留トナーを除去するクリーニング手段と、を少なくとも具備し、前記帯電手段が請求項1〜請求項3にいずれか1項に記載の帯電部材を備えていることを特徴とする画像形成装置。

【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2011−8098(P2011−8098A)
【公開日】平成23年1月13日(2011.1.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−152538(P2009−152538)
【出願日】平成21年6月26日(2009.6.26)
【出願人】(000005496)富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Fターム(参考)】