JPH07295332A

JPH07295332A - 帯電部材及びこれを有する電子写真装置

Info

Publication number: JPH07295332A
Application number: JP8635194A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Inoue; 宏井上
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-04-25
Filing date: 1994-04-25
Publication date: 1995-11-10

Abstract

(57)【要約】【目的】抵抗値のバラツキが小さく、印加電圧が直流
電圧のみの場合と直流電圧に振動電圧を重畳した場合の
双方において均一帯電特性と優れた出力画像品質が得ら
れ、チャージアップによる画像濃度の低下が少なく、し
かもブリードアウトが発生しない帯電部材及びこれを有
する電子写真装置を提供する。【構成】帯電部材に電圧を印加して、被帯電体面を帯
電処理する帯電部材において、該帯電部材は少なくとも
導電性弾性層を有し、該導電性弾性層を形成する弾性材
料のムーニー粘度が２５〜６０Ｍの範囲にあり、かつ、
導電剤の窒素吸着比表面積が４５〜３００ｍ² ／ｇでＤ
ＢＰ吸油量が５０〜２５０ｍｌ／１００ｇの範囲にある
帯電部材及びこれを有する電子写真装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、帯電部材及びこれを有
する電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ等の電子写真装置は、
被帯電体を均一に帯電処理する工程を含んでいる。その
帯電処理方法として、一般的にはコロナ帯電法が用いら
れているが、コロナ帯電法は人体に有害なオゾン等の発
生が多く、その対処のための付加手段あるいは機構を必
要とし、そのため装置が大型化、高コスト化し易い問題
点を有している。

【０００３】そこで最近では、コロナ帯電法に代わる新
しい帯電法として、接触帯電法の検討が行なわれ、一部
において実用化されている。

【０００４】接触帯電法は電圧を印加した帯電部材を被
帯電体に所定の押圧力で当接させて被帯電体を帯電させ
るものである。オゾンの発生がコロナ帯電法に比べて大
幅に減少することから、コロナ帯電法では不可欠な付加
手段あるいは機構が不要であるといった長所がある。印
加電圧には、直流電圧と被帯電体の帯電開始電圧の２倍
程度のピーク間電圧を有する交流電圧との重畳電圧を用
いる場合が多い。しかし、この場合には交流電圧という
振動電界を印加するために帯電音の発生を伴う。

【０００５】帯電部材には被帯電体を所定の電位に保持
させる機能が必要であり、そのため帯電部材に適度な導
電性を持たせ、電気抵抗を一定の範囲に規制することが
重要となる。さらに帯電部材と被帯電体との均一密着性
を確保するため帯電部材に適度な弾性を持たせることが
必要となる。帯電部材中の導電性弾性層にこれら導電性
と弾性を持たせることが多い。

【０００６】この導電性弾性層には弾性を持たせるため
弾性材料であるゴムや樹脂が用いられ、導電性を持たせ
るため導電性顔料等を含有させる。導電性弾性層には多
量の導電性顔料を必要とするためコストなどの面からカ
ーボンブラックを用いるのが普通である。カーボンブラ
ックについては粉体抵抗が１０^-2〜１０⁰ Ωｃｍ、一次
粒子径が０．０３μｍ程度のものが広く用いられてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の帯電部
材を用いた帯電装置には、次のような問題がある。

【０００８】帯電部材の主な構成材料はゴムあるいは樹
脂と顔料である。帯電部材中の導電性弾性層には弾性材
料としてゴム、導電性顔料としてカーボンブラックが用
いられることが多く、導電性弾性層の弾性材料として使
用されるゴムの体積固有抵抗率は非常に高く、低いもの
でも１０¹⁰Ωｃｍである。このように高い体積固有抵抗
率を示すゴムに導電性を付与するため、ゴムと比べて非
常に体積固有抵抗率の低い導電性顔料を含有させるが、
導電性顔料を含有することによって弾性体の粘度は必然
的に高くなる。導電性顔料を含有させると未加硫ゴムの
粘度が高くなり流動性が低下し、成型加工性が悪くな
る。その結果、加硫成型後の帯電部材の抵抗値バラツキ
が大きくなるという問題が出てくる。流動性を十分確保
する方法として、コンパウンド中にオイルや可塑剤等の
軟化剤を添加して粘度を下げる方法がある。オイルや可
塑剤等の軟化剤の添加は、帯電部材と被帯電部材が十分
な接触がなされる様、帯電部材を適度な低硬度にする目
的においても必要となる。

【０００９】これらのオイル、可塑剤等の軟化剤は一般
的に移行性があり、これらが帯電部材の表面へにじみ出
した場合（ブリードアウト）、感光体を汚染するという
問題があり、軟化剤の添加量はなるべく少量に抑さえる
ことが望まれる。そこで通常は少量添加で低抵抗化の可
能な高導電性カーボンブラックを用い、導電性顔料の添
加量を極力抑さえて軟化剤の添加量を少量にとどめてい
る。

【００１０】ところが、帯電部材中に高導電性カーボン
ブラックを分散させた帯電部材により被帯電体を帯電処
理した場合、被帯電体表面の電位に微小な帯電ムラが生
じてしまう。このような帯電部材を電子写真用の一次帯
電用帯電部材に用いると、微小な帯電ムラ原因で画像上
に斑点状の黒点等の画像不良を引き起こすことがある。
特にハーフトーン画像領域で顕著である。この現象は印
加電圧が直流電圧のみの場合に現われ易く、直流電圧に
交流電圧のような振動電界を重畳して印加した場合は起
きにくい。これは交流電圧のような振動電界による”な
らし効果”がないためと考えられる。

【００１１】微小な帯電ムラが生じる原因として、帯電
部材中をミクロ的に見ると、層内にゴム等のように抵抗
値の高い所と導電性顔料のような抵抗値の低い所、即ち
抵抗ムラが存在している。従って、このような構成層を
有する帯電部材中に分散不良等により粗大な粒径の導電
性顔料が存在したり、導電性顔料の分布に片寄りが生じ
たりすると、より抵抗ムラが大きくなり、帯電特性問題
となってしまう。

【００１２】導電性弾性層に多く使用される高導電性カ
ーボンブラックは少量添加で導電性を付与する効果があ
るが、一般的に比表面積及び吸油量が大きいためストラ
クチャーが強く、均一に分散させることは非常に困難で
あり、上述のような抵抗ムラを引き起こし易いと考えら
れる。逆に低導電性カーボンブラックはストラクチャー
が弱いため、ある程度均一に分散することは比較的容易
である。しかし、高導電性カーボンブラックと同等の抵
抗を得るには、多量に添加しなければならない。そのた
め上述したように粘度や硬度という面に弊害が起きる。

【００１３】また、カーボンブラックの添加量が少ない
帯電部材は通電により抵抗が上昇しやすい。いわゆるチ
ャージアップという現象を起こし易く、それに伴い帯電
処理された被帯電体表面の帯電電位が低下するという問
題がある。チャージアップのメカニズムは明らかではな
いが、導電剤の添加量が多い方がチャージアップ防止に
は優位な傾向が見られる。ここでもまた、導電剤は多量
に添加したいのだが、多量に添加することにより帯電部
材の硬度が上昇するため軟化剤の添加量を増やさなけれ
ばならないという弊害が起きる。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は前述の接触帯電
部材が、少なくとも導電性弾性層を有し、該導電性弾性
層を形成するゴムのムーニー粘度が２５〜６０Ｍの範囲
にあり、かつ、導電剤として含有するカーボンブラック
の窒素吸着比表面積及びＤＢＰ吸油量が４５〜３００
［ｍ² ／ｇ］及び５０〜２５０［ｍｌ／１００ｇ］の範
囲にあることを特徴とする帯電部材である。

【００１５】また、本発明は電子写真装置に用いる一次
帯電用、転写帯電用等の帯電部材に上記帯電部材を用い
ることを特徴とする電子写真装置である。

【００１６】上記帯電部材に印加する電圧としては、直
流電圧、直流電圧と交流電圧の重畳電圧等いずれも使用
可能である。

【００１７】本発明に従う帯電部材を用いた接触帯電装
置を像担持体の一次帯電手段とした電子写真装置（複写
機）の一例の概略構成図を図１に示した。

【００１８】１は被帯電体としての回転ドラム型の電子
写真感光体（以下、感光ドラムと記す）であり、矢印の
時計方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって
回転駆動される。１ａは該感光ドラム１のアルミニウム
等の導電性ドラム基体、１ｂはそのドラム基体１ａの外
周面に形成した感光層である。

【００１９】２は接触帯電部材であり、本例は感光ドラ
ム１面のドラム母線方向に並行して所定の押圧力で圧接
させて配置したローラ体（以下、帯電ローラと記す）
で、感光ドラム１の回転に従動回転する。

【００２０】本例の帯電ローラ２は、直流電圧あるいは
直流電圧と交流電圧の重畳電圧を印加する芯金（２
ａ）、弾力性と導電性を付与する導電性弾性層（２
ｂ）、必要に応じて帯電部材の抵抗を制御する抵抗制御
層（２ｄ）をその上に形成し、導電性弾性層の外側ある
いは抵抗制御層を設けた場合はその外側に必要に応じて
表面層（２ｃ）を設けてもよい。本例の帯電ローラ２の
導電性弾性層２ｂ、抵抗制御層２ｄ、表面層２ｃについ
ては後述する。

【００２１】３は帯電ローラ２に対する電圧印加電源で
あり、この電源から帯電ローラ２の芯金２ａに所定の電
圧を印加することで、回転する感光ドラム１の表面が所
定の電位に接触帯電式で帯電処理される。

【００２２】帯電ローラ２に対する電圧は、直流電圧の
みの場合と直流電圧に交流電圧のような振動電界を重畳
する場合とがある。均一な帯電処理という面では振動電
界を重畳した場合の方が有利であるが、帯電音と言う問
題があることは先に述べた。

【００２３】帯電ローラ２により所定の電位に均一に一
次帯電処理された感光ドラム１面の周囲には、原稿の画
像情報に応じて露光し静電潜像を形成する不図示の露光
手段４、静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成
する現像装置５、給紙カセット６から供給された転写材
Ｐに感光ドラム上のトナー像を転写する転写帯電器７、
転写後の感光ドラム１上の残留トナーを除去するクリー
ニング装置９、次の一次帯電に備え、感光ドラム１上の
電荷を除去する不図示の前露光装置１０が配置されてい
る。さらに転写帯電器７の下流側には、転写材Ｐ上に転
写されたトナー像を転写材Ｐに定着する定着装置８が配
置されている。

【００２４】帯電ローラ２において、導電性弾性層２ｂ
は被帯電体としての感光ドラム１に対する給電と、帯電
ローラ２の感光ドラム１に対する良好な均一密着性を確
保するために適当な導電性と弾性を持たせてある。ま
た、帯電ローラ２と感光ドラム１の均一密着性を確保す
るために導電性弾性層２ｂを研磨によって中央部を一番
太く、両端部に行くほど細くなる形状、いわゆるクラウ
ン形状に形成することも多い。一般に使用されている帯
電ローラ２が、芯金２ａの両端部に所定押圧力を与えて
感光ドラム１と当接されているので、中央部の押圧力が
小さく、両端部ほど大きくなっているために、帯電ロー
ラ２の真直度が十分であれば問題ないが、十分でない場
合には中央部と両端部に対応する画像に濃度ムラが生じ
てしまう場合がある。クラウン形状はこれを防止するた
めに形成する。

【００２５】導電性弾性層２ｂの導電性はゴム等の弾性
材料中にカーボンブラック等の導電剤を添加することに
より調整される。弾性はプロセス油、可塑剤等の添加に
より調整される。導電性弾性層２ｂの具体的弾性材料と
しては、例えば、天然ゴムやＥＰＤＭ、ＳＢＲ、シリコ
ンゴム、ウレタンゴム、ＩＲ、ＢＲ、ＮＢＲ、ＣＲ等の
合成ゴム、さらにはポリアミド樹脂、ポリウレタン樹
脂、シリコン樹脂等の樹脂も挙がられる。

【００２６】表面層２ｃは導電性弾性層２ｂ中の可塑剤
等の帯電ローラ表面へのブリードアウトを防止するため
に設けることが多い。表面層２ｃの具体的な材料として
は、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ素樹脂、
シリコン樹脂等の樹脂、さらにはエピクロルヒドリン、
ウレタンゴム、クロロプレン、アクリロニトリル系ゴム
等が挙げられる。表面層２ｃにも適度な導電性を持たせ
るために、カーボンブラックや酸化スズ、酸化チタン等
の導電剤を分散させることが多い。

【００２７】抵抗制御層２ｄは帯電部材の抵抗を制御す
るために設けることが多い、抵抗制御層２ｄの具体的材
料としては、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ
素樹脂、シリコン樹脂等の樹脂、さらにはエピクロルヒ
ドリン、ウレタンゴム、クロロプレン、アクリロニトリ
ル系ゴム等が挙げられる。抵抗制御層２ｄにもカーボン
ブラックや酸化スズ、酸化チタン等の導電剤を分散させ
ることが多い。

【００２８】本発明のような条件のカーボンブラックを
帯電ローラ２の導電性弾性層２ｂ中の導電剤に用いて、
十分に混練、分散を行なえば、顔料の偏在が起こりにく
い。特に本発明のような条件のカーボンブラックはスト
ラクチャーの構成が比較的弱く、均一な分散状態を得や
すい。そのため顔料の偏在による層内の抵抗ムラを帯電
特性上問題ない程度まで低下させることができる。ま
た、本発明のような条件のカーボンブラックを用いた帯
電部材は長期通電によるチャージアップが小さい。これ
は本発明のような条件のカーボンブラックが所望の導電
性を得るために比較的多量の添加が必要となるため帯電
部材中に占める導電剤（ここではカーボンブラック）の
割合は増し、チャージアップの防止に優位であると考え
られる。但し、チャージアップのメカニズムは明らかで
はない。

【００２９】さらに、本発明のような条件の原料ゴムを
導電性弾性層２ｂの弾性材料として用いることで、比較
的多量にカーボンブラックを添加しても軟化剤の添加量
を極力抑さえて未加硫ゴムの粘度を低く保つことができ
る。これにより感光ドラム汚染の危険性の少ない、成型
加工法に優れ抵抗値バラツキの小さい帯電部材を得るこ
とができる。好ましくは帯電部材の長手方向の抵抗値バ
ラツキは一桁以内であることが望ましい。

【００３０】導電性弾性層の成型方法として射出成型、
押し出し成型、トランスファー成型、コンプレッション
成型等があるが、本発明は、簡易な方法で成型条件をコ
ントロールしにくいトランスファー成型においても抵抗
値バラツキの小さい帯電部材を得ることができる。

【００３１】一方、本発明のような条件から外れたカー
ボンブラックを用いると、窒素吸着比表面積が４５［ｍ
² ／ｇ］未満であり、かつＤＢＰ吸油量が５０［ｍｌ／
１００ｇ］未満である場合及びどちらか一方が条件未満
である場合には、多量に含有させても導電性を得ること
が難しい。顔料をあまり多量に含有させると導電性弾性
層の硬度が増し、弾性が失われるという弊害が起きる。
さらに窒素吸着比表面積が３００［ｍ² ／ｇ］を越え、
かつＤＢＰ吸油量が２５０［ｍｌ／１００ｇ］を越える
場合及びどちらか一方が越える場合には、画像上に斑点
状の黒点等の画像不良を引き起こす。

【００３２】また、本発明の条件よりムーニー粘度の高
い原料ゴムを用いて、本発明の条件のカーボンブラック
を用いると未加硫ゴムの粘度が高いため成型加工性が低
下し、帯電部材の抵抗値バラツキが大きくなる。逆に本
発明の条件よりムーニー粘度の低い原料ゴムを用いると
顔料分散時のせん断力が減少し、顔料の分散性が低下す
る恐れがある。

【００３３】なお、被帯電体としての感光ドラム１に接
触する帯電部材としての帯電ローラ２は非従動回転のも
のであってもよいし、回転駆動されてもよい。また、帯
電部材２はローラ型に限らず、図３の（ａ）・（ｂ）の
ようにブレード型、ブロック型等の適宜の形状・形態と
することができ、これらの場合も帯電部材中の導電性弾
性層２ｂを形成する原料ゴムがムーニー粘度が２５〜６
０Ｍの範囲であり、導電剤として、窒素吸着比表面積が
４５〜３００［ｍ² ／ｇ］の範囲にあり、かつＤＢＰ吸
油量が５０〜２５０［ｍｌ／ｇ］の範囲にあるカーボン
ブラックを含有させることで、上記のローラ型の帯電部
材と同様の効果が得られる。

【００３４】本発明におけるゴムのムーニー粘度測定
は、ＪＩＳＫ６３００に従って行なったものである。

【００３５】また、本発明におけるカーボンブラックの
窒素吸着比表面積は窒素吸着を利用したＢＥＴ法によっ
て測定したものである。

【００３６】また、本発明におけるカーボンブラックの
ＤＢＰ吸油量は、アブソープトメータを使用して、カー
ボンブラックにＤＢＰ（ジブチルフタレイト）を添加し
たときの最大トルクの７０％から求めた１００ｇ当たり
のＤＢＰ吸油量を示した値である。

【００３７】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。（実施例１）下記の要領で本発明に従う帯電部材として
の帯電ローラ２を作成した。

【００３８】ＳＢＲ１００重量部カーボンブラック３０重量部酸化亜鉛５重量部脂肪酸２重量部以下の材料を６０℃に調節した密閉型ミキサーにて１０
分間混練した後、ＳＢＲ１００重量部に対してナフテン
系オイル２０重量部を加え、２０℃に冷却した密閉型ミ
キサーで２０分間混練し、原料コンパウンドを調製す
る。さらに原料ゴムのＳＢＲ１００重量部に対し加硫剤
として硫黄０．５重量部、加硫促進剤としてチアゾール
系１重量部およびチウラム系１重量部を原料ウコンパウ
ンドに加え、２０℃に冷却した２本ロール機にて１０分
間混練する。このコンパウンドを用い、φ９ステンレス
製芯金の周囲に外形φ１６になるようにローラ状に導電
性弾性層２ｂをトランスファー成型にて加硫成型した。

【００３９】導電性弾性層に使用したＳＢＲのムーニー
粘度（ＭＬ₁₊₄ １００℃）は、３５でありカーボンブラ
ックの窒素吸着比表面積とＤＢＰ吸油量は各々、２５０
［ｍ ² ／ｇ］と１７０［ｍｌ／１００ｇ］である。

【００４０】また表面層２ｃの材料としてメチロール化ナイロン１００重量部酸化チタン３０重量部をメタノール／トルエンの混合溶媒にて分散溶解して表
面層用塗料を作成する。この塗料を前記の導電性弾性層
２ｂ上にディッピング法にて塗布して３０μｍの表面層
２ｃを形成してローラ状の接触帯電部材２（帯電ロー
ラ）を形成した。得られた帯電ローラ２の抵抗値を温度
２３．５℃、湿度５０％（環境１）下で、帯電ローラ２
の外周にアルミ箔を密着させて巻き付け、支持体とアル
ミ箔間に直流電圧（２５０ｖ）を印加して抵抗計「ＨＩ
ＯＫＩ３１１９ＤＥＧＩＴＡＬＭΩ ＨＩＴＥＳ
ＴＥＲ（日置電気株式会社）」によって帯電ローラの長
手方向に３ケ所（端部１、中央、端部２）測定した。結
果を表１に示す。

【００４１】この帯電ローラ２を前記図１に示したよう
な複写機「ＮＰ６０３０（キヤノン株式会社）」の一次
帯電器の位置にある帯電ローラ２として用い、帯電ロー
ラ２の芯金２ａに、−１５００ｖの直流電圧を印加して
感光ドラム１の帯電を実行させ、５０，０００枚の複数
枚画像出し耐久試験を行なった。初期および５０，００
０枚耐久後に得られた画像を目視にて観察することによ
って画像の評価を行った。結果を表２に示す。なお、表
中の○は得られた画像が良好、△は実用可、×は実用不
可であることを示す。

【００４２】また、５０，０００枚の複数枚画像出し耐
久試験の初期及び５０，０００枚耐久後の感光ドラム１
長手方向中央部の表面の電位を電位計「ＭＯＤＥＬ３４
４（ＴＲＥＫ，ＩＮＣ．）」にて測定した。結果を表２
に示す。感光ドラムの表面電位に数十ボルトの低下が見
られるが、実用上全く問題ないレベルである。

【００４３】なお、上記の画像出し及び電位の測定は、
温度２３．５℃、湿度５０％（環境１）下および温度２
３．５℃、湿度５％（環境２）下において行った。

【００４４】また、上記複写機のカートリッジを１０
個、温度４０℃、湿度９０％の環境下に２か月間苛酷放
置した後に感光ドラム１表面を顕微鏡にて観察し、帯電
部材中に含有したオイル、可塑剤等のブリードアウトに
起因する感光ドラム汚染を調べた。結果を表２に示す。
なお、表中の○は異常なし、×は感光ドラム汚染を示
す。１０個のうち１個でもドラム汚染が発生していれ
ば、×と評価した。

【００４５】（実施例２）実施例１において導電性弾性
層２ｂ中に使用する原料ゴムおよびカーボンブラックをＥＰＤＭ１００重量部カーボンブラック４０重量部とし、ナフテン系オイルの代わりにパラフィン系オイル
を２５重量部とした以外、実施例１と同様にして評価を
行なった。結果を表１，表２に示す。

【００４６】導電性弾性層中に使用したＥＰＤＭのムー
ニー粘度（ＭＬ₁₊₄ １００℃）は５７でありカーボンブ
ラックの窒素吸着比表面積とＤＢＰ吸油量は各々、５０
［ｍ ² ／ｇ］と１８０［ｍｌ／１００ｇ］である。

【００４７】（実施例３）実施例１において導電性弾性
層２ｂ中に使用する原料ゴムおよびカーボンブラックをＮＢＲ１００重量部カーボンブラック２６重量部とし、ナフテン系オイルの代わりにジオクチルフタレー
ト（ＤＯＰ）１７重量部とした以外、実施例１と同様に
して評価を行なった。結果を表１，表２に示す。

【００４８】導電性弾性層中に使用した原料ゴムＮＢＲ
のムーニー粘度（ＭＬ₁₊₄ １００℃）は４２でありカー
ボンブラックの窒素吸着比表面積とＤＢＰ吸油量は各
々、１４５［ｍ² ／ｇ］と１２０［ｍｌ／１００ｇ］で
ある。

【００４９】（実施例４）実施例１において導電性弾性
層２ｂ中に使用するカーボンブラックを実施例３に使用
したカーボンブラック４０重量部とし、ナフテン系オイル２５重量部として得られた導電
性弾性層２ｂの表面に研磨処理を施してクラウン形状を
形成させた以外、実施例１と同様にして評価を行った。
結果を表１，表２に示す。

【００５０】（実施例５）実施例１において形成した導
電性弾性層２ｂ上に下記のようにして抵抗制御層２ｄを
形成した。

【００５１】抵抗制御層２ｄの材料としてポリウレタン樹脂１００重量部酸化チタン９０重量部をメチルエチルケトンの溶媒にて分散溶解して抵抗制御
層用塗料を作製する。この塗料を導電性弾性層２ｂ上に
ディッピング法にて塗布して１００μｍの抵抗制御層２
ｄを形成した。

【００５２】また、抵抗制御層２ｄ上に実施例１同様の
表面層２ｃを形成し、図２のような帯電ローラ２を作成
した。得られた帯電ローラ２を用いて、実施例１同様の
評価を行った。結果を表１，表２に示す。

【００５３】（実施例６）実施例１において導電性弾性
層２ｂに使用する原料ゴムをＩＲ１００重量部として、カーボンブラック等の添加剤を分散、混練する
前に、ＩＲのみを６０℃に調整した２本ロール機にて３
０分間の素練りを行った。以後の工程を実施例１同様に
して得られた帯電ローラ２を実施例１同様に評価した。
結果を表１，表２に示す。

【００５４】導電性弾性層２ｂに使用したＩＲの素練り
後のムーニー粘度（ＭＬ₁₊₄ １００℃）は４５であっ
た。但し、素練り前のＩＲのムーニー粘度（ＭＬ₁₊₄ １
００℃）は８０であり、そのままの状態では本発明に使
用することのできる原料ゴムには成りえないが、ＩＲ
（及び天然ゴム）は素練りを行うことにより機械的にム
ーニー粘度を低下させることができる。他の合成ゴムの
場合はこの素練りによるムーニー粘度の低下は小さい。

【００５５】なお、導電性弾性層２ｂの成型を射出成型
及び押し出し成型で行うと、帯電部材の抵抗値バラツキ
がよりいっそう小さいものとなり良好な帯電部材が得ら
れる。

【００５６】また、上記実施例１〜実施例６の表面層２
ｃには導電性顔料として酸化チタンを用いているが、こ
のほかに酸化スズ、酸化インジウム等を用いてもよい。

【００５７】また、表面層２ｃには顔料を含有させない
構成としてもよい。

【００５８】（比較例１）実施例１において導電性弾性
層２ｂに使用する原料ゴムをＥＰＤＭ１００重量部とした以外は実施例１と同様にして帯電ローラ２を作成
し、実施例１同様に評価を行った。結果を表１，表２に
示す。

【００５９】表１を見るとわかるように成型後の帯電ロ
ーラ２に２桁の長手方向抵抗値バラツキが生じている。
この抵抗値バラツキにより画像濃度にムラが生じた。

【００６０】導電性弾性層に使用したＥＰＤＭのムーニ
ー粘度（ＭＬ₁₊₄ １００℃）は７５であった。

【００６１】（比較例２）実施例１において導電性弾性
層２ｂ中に使用するカーボンブラックをカーボンブラック５重量部とし、ナフテン系オイル１５重量部とした以外、実施例
１と同様にして帯電ローラを作成し、実施例１と同様に
して評価を行なった。結果を表１，表２に示す。

【００６２】導電性弾性層２ｂに使用したカーボンブラ
ックの窒素吸着比表面積とＤＢＰ吸油量は各々、１２７
０［ｍ² ／ｇ］と４８０［ｍｌ／１００ｇ］である。

【００６３】比較例２で使用したような比表面積や吸油
量の大きい、いわゆる高導電性カーボンブラックは強い
ストラクチャーを構成する。このようなストラクチャー
によりゴム中に導電経路が形成され、高抵抗なゴム等に
少量添加で導電性を出すという効果が挙げられる。しか
し、高導電性カーボンブラックは強いストラクチャーの
構成のため、均一な分散状態を得るという点では不利で
ある。

【００６４】（比較例３）実施例１において導電性弾性
層２ｂ中に使用する導電性顔料をカーボンブラック８０重量部とした以外、実施例１と同様にしたが、帯電ローラ２は
導電性を得ることができなかった。抵抗計の測定上限値
（２０００ＭΩ）以上であった。

【００６５】導電性弾性層に使用したカーボンブラック
の窒素吸着比表面積およびＤＢＰ吸油量は各々、２７
［ｍ² ／ｇ］、６８［ｍｌ／１００ｇ］であった。

【００６６】（比較例４）実施例１において導電性弾性
層に使用する原料ゴムをＳＢＲ１００重量部とした以外、他の実施例１と同様にして帯電ローラを作
成し、実施例１と同様の評価を行った。結果を表１、２
に示す。

【００６７】導電性弾性層に使用したＳＢＲのムーニー
粘度（ＭＬ₁₊₄ １００℃）は４４であるが、油展系のゴ
ムであるため予め３７．５重量部のナフテン系オイルが
含有されている。

【００６８】苛酷保管により感光ドラム汚染が発生した
のは、１０個中２個であった。

【００６９】

【表１】

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、被
帯電体に接触して該被帯電体を帯電する帯電部材におい
て、帯電部材の導電性弾性層を形成する原料ゴムのムー
ニー粘度（ＭＬ₁₊₄ １００℃）が２５〜６０の範囲であ
り、導電剤として、窒素吸着比表面積が４５〜３００
［ｍ² ／ｇ］の範囲にあり、かつＤＢＰ吸油量が５０〜
２５０［ｍｌ／１００ｇ］の範囲にあるカーボンブラッ
クを含有させることで、成型加工性に優れ、得られる帯
電部材の抵抗値バラツキが小さく、帯電部材に印加する
電圧が直流電圧のみの場合と直流電圧に交流電圧を重畳
した場合の双方において、良好な均一帯電特性と出力画
像品質等を確保できる。また、帯電部材がチャージアッ
プしにくいため連続複数枚の画像出しを行っても画像濃
度の低下はほとんど見られない。また、オイルや可塑剤
の含有を極力抑さえることができるので、長期保管によ
る帯電部材中のオイル等のブリードアウトの危険性が小
さく、それに伴い被帯電体の汚染の危険性も小さくでき
るもので、接触帯電装置の帯電部材として有効利用でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う帯電部材を用いた接触帯電装置を
像担持体の一次帯電手段として電子写真装置の一例の概
略構成図である。

【図２】他の実施例を示す接触帯電部材の概略構成図で
ある。

【図３】（ａ），（ｂ）は夫々本発明に従う接触帯電部
材の他の形態例を示した図である。

【符号の説明】

１被帯電体（感光ドラム）２帯電部材としての帯電ローラ、帯電ブレード、帯
電ブロック２ａ芯金２ｂ導電性弾性層２ｃ表面層３電源４露光手段５現像装置６給紙カセット７転写帯電器８定着装置９クリーニング装置１０前露光装置Ｐ転写材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】帯電部材に電圧を印加して、被帯電体面
を帯電処理する帯電部材において、該帯電部材は少なく
とも導電性弾性層を有し、該導電性弾性層を形成する弾
性材料のムーニー粘度が２５〜６０Ｍの範囲にあり、か
つ、導電剤の窒素吸着比表面積が４５〜３００ｍ² ／ｇ
でＤＢＰ吸油量が５０〜２５０ｍｌ／１００ｇの範囲に
あることを特徴とする帯電部材。
【請求項２】前記導電性弾性層を形成する弾性材料が
非油展系である請求項１記載の帯電部材。
【請求項３】前記導電性弾性層の体積固有抵抗率が１
０² 〜１０¹⁰Ωｃｍである請求項１記載の帯電部材。
【請求項４】前記帯電部材に印加する電圧が直流電圧
のみである請求項１記載の帯電部材。
【請求項５】前記帯電部材に印加する電圧が直流電圧
と振動電圧の重畳電圧である請求項１記載の帯電部材。
【請求項６】前記帯電部材が電子写真用の一次帯電用
帯電部材である請求項１記載の帯電部材。
【請求項７】前記帯電部材が電子写真用の転写帯電用
帯電部材である請求項１記載の帯電部材。
【請求項８】感光体、潜像形成手段、形成した潜像を
現像する手段及び現像した像を転写材に転写する手段を
有する電子写真装置において、該潜像形成手段として該
感光体の１次帯電処理に用いる帯電部材、又は該転写手
段において転写帯電処理に用いる帯電部材に請求項１記
載の帯電部材を用いることを特徴とする電子写真装置。