JPH02160308A - 導電性の機構部品 - Google Patents

導電性の機構部品

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JPH02160308A JP63314461A JP31446188A JPH02160308A JP H02160308 A JPH02160308 A JP H02160308A JP 63314461 A JP63314461 A JP 63314461A JP 31446188 A JP31446188 A JP 31446188A JP H02160308 A JPH02160308 A JP H02160308A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ｒ豆り旦灼 ［産業上の利用分野］ 本発明は、静電気、レーザその他の方法により後回又は
作図等を行なう各種装置、例えば複写機、ファクス、静
電プロッタ等に用いられる導電性の機構部品に関する。
［従来の技術］ 従来、例えば複写機等の静電吸着を利用した装置では、
静電吸着作用を用いる都合上、その機構部品に静電気の
帯電防止処置を施す必要がある。
一般に、ギア、ブーり等の機構部品は良導電性の金属に
て形成されるため帯電防止処置を必要としない。
一方、■ベルト、タイミングベルト等の駆動ベルト又は
従動ベルトや、紙送り用の各種ローラ又は平ベルトや、
複写機の光源送りローラ等の機構部品は、所定の弾性を
必要とするためシリコンゴム、硬質ゴム等の合成樹脂に
より形成されている。
ところが、上記駆動ベルト、紙送りローラ等の機構部品
の材料として合成樹脂を使用すると、電気絶縁性のため
摩擦により静電気の帯電がおこる。
従って、カーボンブラックや金属粒子などの導電性フィ
ラーを合成樹脂に混入して駆動ベルト等の゛機構部品を
形成し、帯電防止がなされている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、現状では上記の如くの導電性フィラーに
よって導電性が付与された駆動ベルト等の機構部品には
、次のような問題点が残されている。
カーボンブラックの混入によって合成樹脂の電気抵抗率
は減少して行く。ところが、カーボンブラックの混入に
より母材である合成樹脂の機械的特性、例えば強度等が
低下するため、その混入量は制限を受けることになる。
つまり、カーボンブラックの混入量には、上限値が存在
するのである。
しかも、この上限値未満の混入量であっても次のような
問題がある。即ち、カーボンブラックの混入量が増加す
ると電気抵抗率は低下するが、その値が１０１０Ω・ｃ
ｍ〜１０３Ω・ｃｍの範囲では、添加量の僅かな増加に
よって電気抵抗率は急激に減少する。静電気の帯電防止
に適した体積抵抗率（以下、最適電気抵抗率という）は
１Ｑｌｏ〜１０３Ω・ｃｍの（直でおるため、カーボン
ブラックの混入により合成樹脂の体積抵抗率を最適電気
抵抗率に設定することは難しい。例えば、複写機にてト
ナーを静電吸着して複写した用紙の紙送りの場合には、
静電気の帯電した紙送りローラに用紙上のトナーが吸着
されたり、紙送りローうに用紙自体が吸着されて巻き付
いたりする所謂紙づまりといった不具合が生じることが
ある。
一方、金属粒子を混入する場合は、金属粒子と合成樹脂
の比重が異なるため、金属粒子の分布が不均一となるこ
とがある。従って、形成された駆動ベルト等において、
その電気抵抗率が不均一となり好ましくない。
本発明は、上記問題点を解決するためになされその目的
は、母材となる合成樹脂の機械的特性を損なうことなく
最適電気抵抗率を得ることが容易にでき、しかもその電
気抵抗率が均一な導電性の機構部品を提供することであ
る。
１里匹里感 ［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明の用いた手段は、 導電性フィラーを合成樹脂に混入して形成される導電性
の機構部品において、 前記導電性フィラーが、 炭化水素の熱分解による気相法によって生成され、かつ
高融点金属及び／又は該金属の化合物の超微細粉末を成
長開始部として成長させた炭素繊維である ことを特徴とする導電性の機構部品をその要旨とする。
［作用コ 本発明の導電性の機構部品は、合成樹脂と炭素繊維とか
らなる複合材でおる。そして、この炭素繊維は、ポリア
クリロニトリル系炭素繊維又はピッチ系炭素繊維と異な
り微小直径のウィスカ状であるばかりでなく、イ■のフ
ィラーと比較すると高分子材料との親和性が良好である
。このため、本発明に用いる炭素繊維は、合成樹脂の母
材のあらゆる部位にいきわたり、連鎖状に分散保持され
る。
更に、本発明に用いる炭素繊維は、引張り強度等の機械
的特性及び導電性に優れた炭素繊維である。
このため、合成樹脂の母材中に連鎖状に分散保持された
炭素繊維が、機構部品に導電性を付与するとともにその
機械的特性をも向上させる。そして、この導電性の度合
、即ち電気抵抗率は、上記炭素繊維の連鎖の度合である
配合量によって決定される。従って、本発明による導電
性の機構部品の使用場所等により炭素繊維の配合量が決
定される。
なお、本発明に用いる炭素繊維の高融点金属は、炭化水
素の熱分解の温度である９５０ないし１３００℃におい
て気化しない金属であって、Ｔｉ。
Ｚｒ等の周期律表の第４ａ族、Ｖ、Ｎｂ等の第５８族、
Ｃｒ、ＭＯ等の第６ａ族、Ｍｎ等の第７８族、Ｆｅ、Ｃ
ｏ等の第８族の元素が適し、特に望ましいのはＦｅ、Ｃ
ｏ、Ｎ　ｉ、ｖ、Ｎｂ、Ｔａ。
Ｔｉ、ｚｒである。そして、かかる金属の化合物にはそ
の酸化物、窒化物、その地温類がある。
［実施例］ 次に、本発明による導電性の機構部品を複写機。
ファクシミリ等の紙送り機構部品に適用した実施例につ
いて説明する。
第１図は、紙送りを行なう紙送りローラ、駆動ベルト、
従動ベルト等の配置の一例を示す説明図である。
円柱状の駆動紙送りローラ２とシャフト３に連結された
複数個のリング状の副紙送りローラ４とはその外周を対
向して配置され、モータ６の回転を伝達する駆動ベルト
８によって駆動紙送りローラ２が回転する。そして、用
紙Ｐが駆動紙送りローラ２の外周にそって湾曲されて搬
送される。次に、シャフト９に連結された複数個のリン
グ状の従動紙送りローラ１０が従動ベルト１２によって
同転し、従動紙送りローラ１０と円柱状の副紙送りロー
ラ１４との間を用紙Ｐが上方に搬送される。
上記駆動又は従動紙送りローラ２，１０及び副紙送りロ
ーラ４，１４は、重合度の比較的高いシロキサンポリマ
を適度に架橋して円柱状又はリング状に形成したシリコ
ーンゴムであり、このシリコーンゴム中に以下に記す炭
素繊維を８体積％分散させている。
上記炭素繊維は、９５０℃〜１３００℃の炉内でベンゼ
ンを熱分解する気相法によって生成され、かつ粒径０．
０２μｍ〜０．０３μｍの鉄粉末を成長開始部として成
長させた直径０．１μｍ−０゜５μｍ、長さ０．１〜１
１ｒｖｎの炭素繊維である。そして、次のような物性値
を備えている。
引張り強度：　２０　ＯＫ’ｊ／ｃｔＡ弾性率：２０ｔ
／ｍ２ 抵抗率：０．００１Ω”　ｃｍ この炭素繊維は比Ｉｉ１．８６であるとともにシリコー
ンゴムを始めとする各種合成ゴムとの親和性が、金属フ
ィラーやカーボン粉末と比較すると良好なために、駆動
又は従動紙送りローラ２，１０及び副紙送りローラ４，
１４は炭素繊維を均一に分散したシリコーンゴム製のロ
ーラとなり、上記各紙送りローラの体積抵抗率は１Ｘ１
０５Ω・ｃｔｎで均一である。このように各紙送りロー
ラの電気抵抗率が低く均一であるために、各ローラ表面
における静電気の帯電防止効率が高い。又、電気抵抗率
が均一となるため、帯電防止の信頼性も高まる。
従って、静電気に基因する用紙Ｐの駆動紙送りローラ等
への巻き付き、即ち紙づまりを防止することができる。
しかも、図示しない帯ｌｔＫ！、感光ドラムによって用
紙Ｐ上に形成される静電潜像を、用紙Ｐの搬送中に破壊
又は劣化させることがない。
更に、用紙Ｐの静電ｍ像上に静電吸着させたトナーを、
用紙Ｐから離脱させることもない。換言すると、本実施
例の各紙送りローラは複写品質の悪化を防止する紙送り
ローラとなる。
又、駆動又は従動紙送りローラ２，１０を回転させる駆
動ベルト８及び従動ベルト１２は、上記各紙送りローラ
と同一の炭素繊維を５体積％分散させたネオプレンゴム
を主成分として形成されたタイミングベルトである。こ
のため、上記各ベルトも上記各紙送りローラと同様に静
電気の帯電防止等が可能である。
加えて、本実施例の各紙送りローラ及び各ベルトは、表
に示すように、カーボンブラックを分散させた従来のも
のに比べて機械特性に優れているため、長期間に渡って
使用することができる。特に、絶えず所゛定の張力が加
えられている駆動ベルト８及び従動ベルト１２では、長
寿命化によ″る交換頻度の低減等の効果がある。
又、カーボンブラックを配合した場合には、同一の配合
量であってもカーボンブラック粒子の連結状態は異なる
ものとなり、所定の抵抗率、例えば最適電気抵抗率の再
現性が低い。しかし、本実施例における各炭素繊維は、
カーボンブラック粒子がある範囲においてすでに連結し
ているものと等価であるため、同一の配合量であれば炭
素繊維の連鎖状態に大きな差はなく、電気抵抗率は一定
となる。従って、炭素繊維の配合量を調節することによ
って電気抵抗率を容易に最適電気抵抗率とすることがで
きる。
＄２・・・母材：ネオブレン なお、表における弾伸度等は、各紙送りローラ及び各ベ
ルトと同一の組織をもつＪＩＳ記載記載３試形試験用い
、定速型引張試験機により引張速度５００ｓＩ／ｍｉｎ
で２０″Ｃに温調された室内で測定した実験結果である
。
本発明による導電性の機構部品は上記実施例に限定され
るものではなく、例えば複写機の光源送り用ローラ、■
ベルト等に適用できるのはもちろんである。又、本実施
例では紙送りローラの母材となるシリコーンゴムの全域
に炭素繊維を分散させた場合について説明したが、紙送
りローラの外周部にのみ炭素ｖａｆＩ＃、を分散させて
も良い。
Ｒユニ液玉 以上実施例を含めて詳述したように、本発明による導電
性の機構部品は、高融点金属及び／又はその化合物の超
微細粒子を成長開始部として気相法によって生成された
微小直径のフィスカ状の炭素繊維を合成樹脂におけるフ
ィラーとしたので、上記炭素ｗ４維が合成樹脂中に均一
に分散された複合材である。従って、本発明の導電性の
機構部品は、上記炭素繊維の優れた機械的特性及び良導
電性に基づき機械的特性が向上し、均一な電気抵抗率を
備えた導電性の機構部品となる。しかも、本発明によれ
ば、導電性の機構部品の電気抵抗率を容易に最適電気抵
抗率とすることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の詳細な説明するための説明図である。 ２・・・駆動紙送りローラ １０・・・従動紙送りローラ ４．１４・・・副紙送りローラ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １．導電性フィラーを合成樹脂に混入して形成される導
    電性の機構部品において、 前記導電性フィラーが、 炭化水素の熱分解による気相法によつて生成され、かつ
    高融点金属及び／又は該金属の化合物の超微細粉末を成
    長開始部として成長させた炭素繊維である ことを特徴とする導電性の機構部品。
JP63314461A 1988-12-12 1988-12-12 導電性の機構部品 Expired - Lifetime JPH0777088B2 (ja)

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