JPH08328352A

JPH08328352A - 帯電部材およびそれを用いた帯電装置

Info

Publication number: JPH08328352A
Application number: JP7132453A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Nojima; 一男野島
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-05-30
Filing date: 1995-05-30
Publication date: 1996-12-13
Also published as: DE19621739C2; US5761581A; DE19621739A1

Abstract

(57)【要約】【目的】帯電部材の表面にトナーなどが付着するのを
抑制して，帯電部材の耐久性を向上させるとともに，コ
ストの上昇を招くことなく，Ｌ環境（低温低湿）での帯
電電位低下を防止できるようにする。【構成】導電性支持体１０１上にエピクロルヒドリン
ゴムを主体とする弾性層１０２と，弾性層１０２の外周
面上に形成された水系ポリウレタン樹脂からなる表面層
１０３とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，電子写真装置に使用さ
れる帯電部材およびそれを用いた帯電装置に関し，より
詳細には，導電性支持体上にエピクロルヒドリンゴムを
主体とする弾性層を形成した帯電部材およびそれを用い
た帯電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来，電子写真装置の画像形成装置にお
いて，感光体表面を一様に全面帯電するための帯電方式
としては，コロナ放電器が広く利用されていた。このコ
ロナ放電器にあっては，感光体をある一定の電位に均一
に帯電する手段としては有効であるが，反対に，コロナ
放電による帯電処理にあっては高圧電源を必要とし，放
電に伴いオゾンが発生するという不具合や，オゾンが大
量に発生すると環境に悪影響を及ぼすばかりでなく，オ
ゾンによって帯電部材，感光体が劣化するという不都合
があった。

【０００３】これに対して帯電ローラ（帯電部材）を感
光体に接触させ，従動回転させながら電圧を印加し，感
光体表面を帯電させる接触ローラ帯電方式が実用化され
ている。この方式は電源の低電圧化とオゾンの発生が少
ないという利点を有しているが，帯電の均一性に関して
はコロナ放電方式と比較して劣っている。

【０００４】この帯電の均一性を改善するために，例え
ば，特開昭６３−１４９６６８号公報に開示されている
『接触帯電方法』にあっては，直流電圧印加時における
帯電開始電圧の２倍以上のピーク間電圧をもつ交流電圧
を重畳させることにより，帯電の均一性がかなり改善で
きることを開示している。ところが，この交流電圧と直
流電圧とを重畳した電圧を印加して帯電を行う接触帯電
方式にあっては，帯電装置の交流電圧による機械の振動
による帯電音としての不快な環境を与えたり，また，交
流電圧を多量に消費することにより，オゾン発生の低減
を損なうことになるという不都合が発生する。

【０００５】これらの不都合は，帯電装置に直流電圧の
みを印加して帯電を行うことにより解消されるものの，
帯電の均一性が得られ難いという問題がある。このた
め，特開平５−３４１６２７号公報によれば，ゴム自体
で半導電性が得られるエピクロルヒドリンゴムを帯電部
材（帯電ローラ）の弾性層に使用することにより，帯電
の均一性と耐電圧が改善され，さらに，オゾン発生量が
ＡＣ重畳の１／３０〜１／４０に低減できるのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，従来の
帯電部材によれば，半導電性の弾性層上に非粘着性の表
面層が形成されているものの，複写機の帯電器として使
用していると，帯電部材表面にトナー，紙粉などが固着
してしまう。その結果，帯電部材の電気抵抗が高くな
り，帯電性能が低下したり，帯電ムラが生ずるという耐
久面での問題があった。すなわち，クリーニングユニッ
トをすり抜けて，そのまま感光体上に留まった残留トナ
ー粒子などが感光体と接触している帯電部材の表面に付
着し，前述したような悪影響をおよぼすのである。

【０００７】また，弾性層に用いてるエピクロルヒドリ
ンゴムの電気抵抗の湿度依存性は非常に少ないが，温度
依存性が大きく，特に，使用環境が低温領域の場合に，
電気抵抗が上昇し，帯電電位が低下するという問題点が
あった。

【０００８】上記問題を詳細に説明すると，２０℃，６
０％の常温常湿（以下Ｍ環境という）から３０℃，９０
％の高温高湿（以下Ｈ環境という）にかけての電気抵抗
の変動は，非常に少ないが，Ｍ環境から１０℃，１５％
の低温低湿（以下Ｌ環境という）にかけての電気抵抗に
変動は約１オーダも上昇し，その結果Ｌ環境下での帯電
電位が低下してしまう。

【０００９】上記対策として，ローラ表面の温度を検知
して，その温度に対応した印加電圧で帯電電位を補正し
てやる必要があるが，この方法は，部材のコストアップ
を招くという問題点があった。

【００１０】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であって，帯電部材の表面にトナーなどが付着するのを
抑制して，帯電部材の耐久性を向上させるとともに，コ
ストの上昇を招くことなく，Ｌ環境での帯電電位低下を
防止できるようにすることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに，請求項１に係る帯電部材は，導電性支持体上にエ
ピクロルヒドリンゴムを主体とする弾性層をもつ帯電部
材において，前記弾性層上に水系ポリウレタン樹脂から
なる表面層を有するものである。

【００１２】また，請求項２に係る帯電部材は，前記エ
ピクロルヒドリンゴムは，エピクロルヒドリン−エチレ
ンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合ゴ
ムであって，エピクロルヒドリン／エチレンオキサイド
／アリルグリシジルエーテルの組成比（モル％）が，４
０／５８／２〜６０／３２／８の範囲である。

【００１３】また，請求項３に係る帯電装置は，導電性
支持体上にエピクロルヒドリンゴムを主体とする弾性層
をもつ帯電部材を像担持体に接触させた状態で，前記導
電性支持体に印加する電圧として直流電圧を用いたもの
である。

【００１４】

【作用】本発明の帯電部材（請求項１）は，導電性支持
体上にエピクロルヒドリンゴムを主体とする弾性層をも
つ帯電部材において，前記弾性層上に水系ポリウレタン
樹脂からなる表面層を有するものであるため，帯電部材
の表面にトナーなどが付着するのを抑制し，帯電電位低
下を防止することができる。

【００１５】また，本発明の帯電部材（請求項２）は，
エピクロルヒドリンゴムが，エピクロルヒドリン−エチ
レンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合
ゴムであって，エピクロルヒドリン／エチレンオキサイ
ド／アリルグリシジルエーテルの組成比（モル％）が，
４０／５８／２〜６０／３２／８の範囲であるため，帯
電部材の表面にトナーなどが付着するのを抑制し，帯電
電位低下を防止することができる。

【００１６】また，本発明の帯電装置（請求項３）は，
導電性支持体上にエピクロルヒドリンゴムを主体とする
弾性層をもつ帯電部材を像担持体に接触させた状態で，
前記導電性支持体に印加する電圧として直流電圧を用い
たため，オゾン発生量の低減および電源コストの低減を
はかることができる。

【００１７】

【実施例】以下，本発明の帯電部材およびそれを用いる
帯電装置について，本発明の帯電部材の形状および構成例本発明の帯電装置の構成例実施例１〜実施例５の順に図面を参照して詳細に説明する。

【００１８】本発明の帯電部材の形状および構成例先ず，本発明の帯電部材の形状例について説明する。本
発明の帯電部材は，例えば，図１に示すようなローラ形
状のもので，芯金の形状をなす導電性支持体１０１と，
導電性支持体１０１の周囲に設けられた弾性層１０２
と，弾性層１０２の外周面上に形成された表面層１０３
とから構成される。

【００１９】あるいは，本発明の帯電部材は，図２に示
すような平板の形状をなす導電性支持体１０１と，導電
性支持体１０１の周囲に設けられた弾性層１０２と，弾
性層１０２の外周面上に形成された表面層１０３とから
構成されたものでも良いが，均一帯電の点ではローラ形
状が好ましい。

【００２０】さらに，本発明の帯電部材は，図３に示す
ように，一対の平行な軸の形状をなす導電性支持体１０
１と，エンドレスベルト状の弾性層１０２と，弾性層１
０２の外周面上に形成された表面層１０３とから構成さ
れたものでも良い。

【００２１】なお，図１〜図３において，上記導電性支
持体１０１，弾性層１０２および表面層１０３の各層間
の接着性を向上させる接着層を設けても良い。例えば，
ローラ形状の場合では，導電性支持体１０１をカーボン
ブラックなどの導電性物質を配合した合成ゴムなどの導
電性プライマで処理しても良い。

【００２２】導電性支持体１０１としては，鉄，ステン
レス，アルミニウムなどの金属，カーボンブラック分散
樹脂，金属粒子分散樹脂などの導電性樹脂を用いること
ができ，その形状としては，棒状，板状などが用いられ
る。

【００２３】弾性層１０２は，その電気抵抗を１０⁷〜
１０⁹Ω・ｃｍの範囲にすると良好な結果が得られる。
したがって，その材料としては，極性ゴムであるエピク
ロルヒドリンゴム，ニトリルゴム，ウレタンゴム，クロ
ロプレンゴム，アクリルゴムなどを用いることができる
が，中でも比較的ゴム自体の電気抵抗が小さいこと，さ
らには耐環境性が良いなどの点より，エピクロルヒドリ
ンゴムを使用するものである。

【００２４】また，エピクロルヒドリンゴム（略号：Ｅ
ＣＯ）は，ＥＣＯ単独重合体，ＥＣＯとエチレンオキサ
イド（略号：ＥＯ）との共重合体，ＥＣＯとアリルグリ
シジルエーテル（略号：ＡＧＥ）との共重合体，ＥＣＯ
とＥＯとＡＧＥとの三元共重合体（略号：ＧＥＣＯ）が
あるが，中でも電気抵抗が比較的小さいこと，および耐
環境性が良いなどの点より，ＧＥＣＯが好ましい。

【００２５】また，ＧＥＣＯ系の中でも，各ユニットの
組成比（モル％）が図４に示すハッチング部分で示す，
４０／５８／２〜６０／３２／８の割合のものが，Ｌ環
境下での電気抵抗の上昇を低減化できることを見出し
た。

【００２６】なお，図４は，各ユニットの組成比である
ＡＧＥ含量（モル％）とＥＣＯ含量（モル％）との関係
を示した図である。また，図４に示す各組成比における
３環境（Ｌ環境，Ｍ環境，Ｈ環境）下と電気抵抗との関
係を図５に示す。

【００２７】また，弾性層１０２の層厚は，０．５〜１
０ｍｍの範囲が良好な結果が得られる。その理由は，弾
性層１０２の層厚が０．５ｍｍより薄くなると，有機感
光体（略号：ＯＰＣ）を絶縁破壊したり，帯電が不安定
になったりする他に，ＯＰＣにピンホールがあると，そ
の部分に電流が集中して，リークが生じ易くなり，その
結果，画像に横すじが現れたりするようになる。また，
弾性層１０２の層厚が１０ｍｍより厚くなると，帯電効
率が低下し，より高い電圧の印加が必要となり，その結
果オゾン発生量が多くなってしまうためである。

【００２８】上述した点に基づいて，弾性層１０２の外
周面上の表面層１０３としては，水系ポリウレタン樹脂
を用いることにより，トナーなどに対して，すぐれた非
粘着性と耐磨耗性とを有することができ，さらにＯＰＣ
を汚染することなく，帯電部材の耐久性を向上させる手
段として有効であることを見出した。

【００２９】表面層１０３に使用する水系ポリウレタン
樹脂は，架橋構造体のウレタンエラスマーに若干の親水
性基または親水性セグメントを付与して，水溶性タイプ
または自己分散タイプにしたもので，界面活性剤を含有
していない。また，この樹脂は，反応性の有無によって
反応型と非反応型とがある。反応型は，構造中にブロッ
クイソシアネート基などの反応性をもっており，加熱な
どの後処理により遊離イソシアネート基を再生し，架橋
反応するタイプである。また一方非反応型は，構造中に
反応基をもっていないため，風乾・加熱乾燥いずれでも
強靱な被膜を形成することができる。なお，これらの樹
脂は，第一工業製薬（株）より，反応型として『エラス
トロン』シリーズ，非反応型として『スーパーフレック
ス』シリーズの名称で市販されている。

【００３０】また，従来の水系の樹脂エマルジョンやラ
テックスである酢酸ビニルエマルジョン，エチレン酢酸
ビニルエマルジョン，塩化ビニルエマルジョン，アクリ
ルエマルジョン，ブタジエンゴムラテックス，イソプレ
ンゴムラテックス，スチレン−ブタジエンゴムラテック
ス，クロロプレンゴムラテックスなどの中には，乳化剤
や分散剤が含まれているために，これら水系の樹脂エマ
ルジョンやラテックスを使用し表面層１０３を形成した
後，乳化剤や分散剤が表面層１０３の表面に浸み出し，
その浸み出した乳化剤や分散剤がＯＰＣ表面を汚染す
る。その結果，水系の樹脂エマルジョンやラテックスを
使用して形成した表面層１０３を画像形成装置に使用す
ると，画像劣化を生じるという問題があるが，前記水系
ポリウレタン樹脂は，乳化剤などを使用しない自己分散
型のポリウレタン水分散体であるために，ＯＰＣ表面を
汚染することはない。

【００３１】本発明の帯電装置の構成例次に，図６を参照して，上記帯電部材を用いた本発明の
帯電装置の構成について説明する。図において，６０１
は本発明の帯電部材を示し，ここでは図１に示したロー
ラ形状の帯電部材を使用している。また，６０２は帯電
部材６０１の芯金に直流電圧を印加するための直流電源
を示す。この帯電部材６０１と直流電源６０２によって
本発明の帯電装置が構成される。

【００３２】なお，図６は，本発明の帯電装置を電子写
真装置に適用した例を示し，この電子写真装置は，ドラ
ム状の電子写真感光体６０３の周面上に一次帯電部材６
０１，像露光装置（図示せず），現像ユニット６０４，
転写帯電装置６０５，クリーニング装置６０６および前
露光装置（図示せず）が配置されている。なお，図にお
いて，６０７は像露光装置から出射された露光光，６０
８は前露光装置の前露光光，６０９は紙などの被転写部
材を示す。

【００３３】例えば，ＯＰＣなどの電子写真感光体６０
３上に接触配置されている一次帯電部材（帯電部材６０
１）の芯金に，直流電源６０２により電圧（例えば，−
１４００Ｖ）を印加し，電子写真感光体６０３表面を帯
電させ，像露光装置によって原稿上の画像を電子写真感
光体６０３に像露光して静電潜像を現像する。

【００３４】次に，現像ユニット６０４の中の現像剤を
電子写真感光体６０３に付着させることにより，電子写
真感光体６０３上の静電潜像を現像し，さらに電子写真
感光体６０３上の現像剤を転写帯電装置６０５によっ
て，紙などの被転写部材６０９に転写し，クリーニング
装置６０６によって，転写時に紙に転写されずに電子写
真感光体６０３に残った現像剤を回収する。また，電子
写真感光体６０３に残留電荷が残るような場合には，帯
電部材６０１による一次帯電を行う前に，前露光装置に
よって電子写真感光体６０３の残留電荷を除去したほう
が良い。

【００３５】以上，上記本発明の帯電部材の形状およ
び構成例，本発明の帯電装置の構成例を説明すること
により，本発明にいたる経過について説明したが，直流
電圧の印加のみで，均一帯電を得ようとする本発明の帯
電部材６０１の帯電均一性は，交流電圧の重畳に任せる
従来の帯電ローラ（例えば，特開昭６４−７３３６４号
公報，同６４−７３３６７号公報）とでは，自ずとその
電気特性（Ｒ，Ｃ）およびローラの層構成が大きく相違
している。すなわち，交流電圧重畳タイプは，弾性層１
０２（カーボンブラックなどの導電性粒子をゴムに分散
させたゴム）と表面抵抗層よりなり，表面抵抗層がコン
デンサとして機能するため，静電容量が大きく，交流電
圧重畳による帯電電位の均一効果を大きい。

【００３６】これに対して，本発明の直流電圧印加のみ
のタイプは，ローラ層が抵抗体として働く（すなわち，
静電容量が小さい）ため，交流電圧を重畳しても帯電の
均一化にはほとんど寄与していない。

【００３７】実施例１〜実施例５以下，本発明の帯電部材について，〔実施例１〕，〔実
施例２〕，〔実施例３〕，〔実施例４〕，〔実施例５〕
の順に図面を参照して説明する。

【００３８】〔実施例１〕実施例１では，帯電部材を以
下の方法で作成する。先ず，導電性支持体１０１とし
て，φ８ｍｍのステンレス芯金を用いる。次に，弾性層
１０２を以下の配合物で作成する。ＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（後述する試作１）１００重量部軽質炭酸カルシウム３０重量部サブ：商品名ＧＴ（天満サブ化工製）１０重量部亜鉛華５重量部ステアリン酸０．５重量部加硫促進剤：商品名ノクセラーＴＴ（大内新興化学製）１．０重量部〃：商品名ノクセラーＤＭ（大内新興化学製）１．５重量部〃：商品名バルノックＲ（大内新興化学製）１．０重量部加硫剤：商品名サルファックスＰＭＣ（鶴見化学製）０．２５重量部

【００３９】上記配合物を混練して均一な組成のコンパ
ウンドとした後，φ８ｍｍステンレス芯金（導電性支持
体１０１）上に金型成形法（一次加硫：１５０℃×１５
分，二次加硫：１５５℃×７時間）で外径φ１４ｍｍの
ローラ状の弾性層１０２を設けた。

【００４０】なお，このＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン
（試作１）の組成比は，ＥＣＯ：４０モル％，ＥＯ：５
３モル％，ＡＧＥ：７モル％であり，ＡＧＥ含量（モル
％）とＥＣＯ含量（モル％）との関係を図４のａに示し
た。また，この弾性ローラの各環境下での電気抵抗を図
５のａに示した。

【００４１】ローラの電気抵抗の測定は，ローラを各環
境下で１６時間放置した後，２５．４ｍｍ幅の銅箔テー
プ（スコッチＮｏ．１１８１：３Ｍ製）をローラの円周
に巻きつけて電極とし，ローラ芯金と電極との間に直流
電圧１０００Ｖを印加し，その１分後の電流値を計測し
て，芯金と電極間の抵抗値を求めた。

【００４２】次に，前記作成した弾性ローラ上に表面層
１０３を次のようにして形成した。先ず，水系ポリウレ
タン樹脂として非反応型（スーパーフレックス１０７：
第一工業製薬製）１００重量部を，水１００重量部で稀
釈した。この溶液を前記弾性ローラの上に浸漬塗工した
後，１００℃，１５分間乾燥し，乾燥後の膜厚１０μｍ
の表面層１０３を設けた。また，このようにして弾性ロ
ーラ上に表面層１０３を形成した帯電ローラ（帯電部
材）のＭ環境での電気抵抗を測定した結果を表１に示し
た。

【００４３】以上のように作られた帯電ローラ（帯電部
材）を正規現像方式の複写機ＦＴ５５００（リコー製）
の一次コロナ帯電器の代わりに取り付け，ＯＰＣドラム
表面に接触させて従動回転するようにした。一次帯電電
圧として直流電圧−１４００Ｖを印加し，Ｍ環境下およ
びＬ環境下で５０００枚連続稼動させて，ＯＰＣの暗電
位の電位測定および帯電ローラ表面の汚染状態，画像品
質について測定・評価した。

【００４４】上記測定・評価した結果を表１に示した。
なお，帯電ローラ表面のトナーなどによる汚染状態を次
の基準で評価した。 ◎僅かにトナーなどが付着しているが，布などでローラ
表面の付着物を簡単に拭き取ることができる。 ○拭き取りで，僅かにトナーなどが，ローラ表面に残存
する。 △完全に拭き取りができず，ローラ表面にトナーなどの
薄い膜が残る。 ×トナーなどが強くローラ表面に固着している。

【００４５】

【表１】

【００４６】〔実施例２〕実施例１の弾性層１０２配合
のＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（試作１）の代わり
に，ＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（エピクロマーＣ
Ｇ：ダイソー製）とした以外は，同様にして弾性ローラ
を作成した。

【００４７】なお，このＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン
（エピクロマーＣＧ）の組成比は，ＥＣＯ：５２モル
％，ＥＯ：４１モル％，ＡＧＥ：７モル％であり，ＡＧ
Ｅ含量（モル％）とＥＣＯ含量（モル％）との関係を図
４のｂに示した。また，この弾性ローラの各環境下での
電気抵抗を図５のｂに示した。

【００４８】次に，前記作成した弾性ローラ上に表面層
１０３を次のようにして形成した。先ず，水系ポリウレ
タン樹脂として，反応型（エラストロンＨ−３：第一工
業製薬製）１００重量部，触媒（エラストロン・キャタ
リスト６４：第一工業製薬製）２重量部，水１００重量
部からなる樹脂溶液をＰＨ調整剤として炭酸水素ナトリ
ウム水溶液（２ｗｔ％）で弱アルカリ性塩基とした。

【００４９】この液を前記弾性ローラ上に浸漬塗工し，
１５０℃，１０分間で乾燥して膜厚８μｍの表面層１０
３を設けた。

【００５０】弾性ローラ上に表面層１０３を形成した帯
電ローラ（帯電部材）のＭ環境での電気抵抗値，およ
び，実施例１と同様にして行った実機による評価した結
果を表１に示した。

【００５１】〔実施例３〕実施例１の弾性層１０２配合
のＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（試作１）の代わり
に，ＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（エピクロマーＣＧ
１０２：ダイソー製）とした以外は，同様にして弾性ロ
ーラを作成した。

【００５２】なお，このＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン
（エピクロマーＣＧ１０２）の組成比は，ＥＣＯ：４０
モル％，ＥＯ：５６モル％，ＡＧＥ：４モル％であり，
ＡＧＥ含量（モル％）とＥＣＯ含量（モル％）との関係
を図４のｃに示した。また，この弾性ローラの各環境下
での電気抵抗を図５のｃに示した。

【００５３】次に，前記作成した弾性ローラ上に表面層
１０３を次のようにして形成した。先ず，実施例１と同
様の非反応型水系ポリウレタン樹脂（スーパーフレック
ス１０７）塗料で膜厚７μｍの表面層１０３を設けた。

【００５４】弾性ローラ上に表面層１０３を形成した帯
電ローラ（帯電部材）のＭ環境での電気抵抗値および実
施例１と同様にして行った実機による評価した結果を表
１に示した。

【００５５】〔実施例４〕実施例１の弾性層１０２配合
のＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（試作１）の代わり
に，ＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（ゼクロン２１０
１：日本ゼオン製）とした以外は，同様にして弾性ロー
ラを作成した。

【００５６】なお，このＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン
（ゼクロン２１０１）の組成比は，ＥＣＯ：５０モル
％，ＥＯ：４７．５モル％，ＡＧＥ：２．５モル％であ
り，ＡＧＥ含量（モル％）とＥＣＯ含量（モル％）との
関係を図４のｄに示した。また，この弾性ローラの各環
境下での電気抵抗を図５のｄに示した。

【００５７】次に，前記作成した弾性ローラ上に表面層
１０３を次のようにして形成した。先ず，実施例１と同
様の非反応型水系ポリウレタン樹脂（スーパーフレック
ス１０７）塗料で膜厚２０μｍの表面層１０３を設け
た。

【００５８】弾性ローラ上に表面層１０３を形成した帯
電ローラのＭ環境での電気抵抗値および実施例１と同様
にして行った実機による評価した結果を表１に示した。

【００５９】〔実施例５〕実施例１の弾性層１０２配合
のＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（試作１）の代わり
に，ＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（エピクロマーＣＧ
１０７：ダイソー製）とした以外は，同様にして弾性ロ
ーラを作成した。

【００６０】なお，このＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン
（エピクロマーＣＧ１０７）の組成比は，ＥＣＯ：５６
モル％，ＥＯ：４１モル％，ＡＧＥ：３モル％であり，
ＡＧＥ含量（モル％）とＥＣＯ含量（モル％）との関係
を図４のｅに示した。また，この弾性ローラの各環境下
での電気抵抗を図５のｅに示した。

【００６１】次に，前記作成した弾性ローラ上に表面層
１０３を次のようにして形成した。先ず，実施例２と同
様の反応型水系ポリウレタン樹脂（エラストロンＨ−
３）塗料で膜厚４μｍの表面層１０３を設けた。

【００６２】弾性ローラ上に表面層１０３を形成した帯
電ローラのＭ環境での電気抵抗値および実施例１と同様
にして行った実機による評価した結果を表１に示した。

【００６３】〔比較例１〕ここで比較例として比較例１
を以下のようにして作成した。実施例１と同様の弾性ロ
ーラの外周面に表面層１０３を形成しないままで帯電ロ
ーラとして使用し，実施例１と同様にして評価した結果
を表１に示した。

【００６４】〔比較例２〕ここで比較例として比較例２
を以下のようにして作成した。実施例１の弾性層１０２
配合のＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（試作１）の代わ
りに，ＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（後述する試作
２）とした以外は，同様にして弾性ローラを作成した。

【００６５】なお，このＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン
（試作２）の組成比は，ＥＣＯ：４５モル％，ＥＯ：４
６モル％，ＡＧＥ：９モル％であり，ＡＧＥ含量（モル
％）とＥＣＯ含量（モル％）との関係を図４のｆに示し
た。また，この弾性ローラの各環境下での電気抵抗を図
５のｆに示した。

【００６６】以上のように作成した弾性ローラ上に実施
例１と同様にして，膜厚１０μｍの表面層１０３を形成
した。

【００６７】この帯電ローラのＭ環境での電気抵抗値お
よび実機による評価を実施例１と同様に行い，評価した
結果を表１に示した。

【００６８】〔比較例３〕ここで比較例として比較例３
を以下のようにして作成した。実施例１の弾性層１０２
配合のＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（試作１）の代わ
りに，ＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（ゼクロン３１０
０：日本ゼオン製）とした以外は，同様にして弾性ロー
ラを作成した。

【００６９】なお，このＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン
（ゼクロン３１００）の組成比は，ＥＣＯ：６５モル
％，ＥＯ：２７モル％，ＡＧＥ：８モル％であり，ＡＧ
Ｅ含量（モル％）とＥＣＯ含量（モル％）との関係を図
４のｇに示した。また，この弾性ローラの各環境下での
電気抵抗を図５のｇに示した。

【００７０】以上のように作成した弾性ローラ上に実施
例１と同様にして，膜厚１５μｍの表面層１０３を形成
した。

【００７１】この帯電ローラのＭ環境での電気抵抗値お
よび実機による評価を実施例１と同様に行い，評価した
結果を表１に示した。

【００７２】〔比較例４〕ここで比較例として比較例４
を以下のようにして作成した。実施例１の弾性層１０２
配合のＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（試作１）の代わ
りに，ＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（後述する試作
３）とした以外は，同様にして弾性ローラを作成した。

【００７３】なお，このＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン
（試作３）の組成比は，ＥＣＯ：３５モル％，ＥＯ：６
０モル％，ＡＧＥ：５モル％であり，ＡＧＥ含量（モル
％）とＥＣＯ含量（モル％）との関係を図４のｈに示し
た。また，この弾性ローラの各環境下での電気抵抗を図
５のｈに示した。

【００７４】以上のように作成した弾性ローラ上に実施
例１と同様にして，膜厚１２μｍの表面層１０３を形成
した。

【００７５】この帯電ローラのＭ環境での電気抵抗値お
よび実機による評価を実施例１と同様に行い，評価した
結果を表１に示した。

【００７６】〔比較例５〕ここで比較例として比較例５
を以下のようにして作成した。実施例１の弾性層１０２
配合のＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（試作１）の代わ
りに，ＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（エピクロマーＣ
Ｇ１０４：ダイソー製）とした以外は，同様にして弾性
ローラを作成した。

【００７７】なお，このＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン
（エピクロマーＣＧ１０４）の組成比は，ＥＣＯ：６３
モル％，ＥＯ：３４．５モル％，ＡＧＥ：２．５モル％
であり，ＡＧＥ含量（モル％）とＥＣＯ含量（モル％）
との関係を図４のｉに示した。また，この弾性ローラの
各環境下での電気抵抗を図５のｉに示した。

【００７８】以上のように作成した弾性ローラ上に実施
例１と同様にして，膜厚８μｍの表面層１０３を形成し
た。

【００７９】この帯電ローラのＭ環境での電気抵抗値お
よび実機による評価を実施例１と同様に行い，評価した
結果を表１に示した。

【００８０】〔比較例６〕ここで比較例として比較例６
を以下のようにして作成した。実施例１の弾性層１０２
配合のＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（試作１）の代わ
りに，ＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン（後述する試作
４）とした以外は，同様にして弾性ローラを作成した。

【００８１】なお，このＧＥＣＯ系エピクロルヒドリン
（試作４）の組成比は，ＥＣＯ：４５モル％，ＥＯ：５
４モル％，ＡＧＥ：１モル％であり，ＡＧＥ含量（モル
％）とＥＣＯ含量（モル％）との関係を図４のｊに示し
た。また，この弾性ローラの各環境下での電気抵抗を図
５のｊに示した。

【００８２】以上のように作成した弾性ローラ上に実施
例１と同様にして，膜厚７μｍの表面層１０３を形成し
た。

【００８３】この帯電ローラのＭ環境での電気抵抗値お
よび実機による評価を実施例１と同様に行い，評価した
結果を表１に示した。

【００８４】前述したように実施例１〜実施例５および
比較例１〜比較例６から明らかなように，本発明の帯電
部材は，帯電ローラへのトナーなどの付着を抑制でき，
さらにＬ環境下でも帯電電位の低下を防ぐことができる
ので，長期間にわたって初期の画像品質が維持できる。

【００８５】また，直流電圧のみの印加で均一な帯電が
可能となるため，帯電装置の低コスト化がはかれる。

【００８６】

【発明の効果】以上説明したように，本発明の帯電部材
およびそれを用いる帯電装置（請求項１）によれば，導
電性支持体上にエピクロルヒドリンゴムを主体とする弾
性層をもつ帯電部材において，前記弾性層上に水系ポリ
ウレタン樹脂からなる表面層を有するものであるため，
帯電部材の表面にトナーなどが付着するのを抑制し，帯
電電位低下を防止することができるので，長期間にわた
って安定した帯電特性を得ることができるようになり，
さらに良好な出力画像品質を維持することができる。

【００８７】また，本発明の帯電部材およびそれを用い
る帯電装置（請求項２）によれば，エピクロルヒドリン
ゴムが，エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−ア
リルグリシジルエーテル三元共重合ゴムであって，エピ
クロルヒドリン／エチレンオキサイド／アリルグリシジ
ルエーテルの組成比（モル％）が，４０／５８／２〜６
０／３２／８の範囲であるため，帯電部材の表面にトナ
ーなどが付着するのを抑制し，帯電電位低下を防止する
ことができるので，帯電部材の各環境下での電気抵抗変
動が少なくなり，感光体への帯電電位が年間を通して，
または，朝一番にコピーする時でも帯電電位が安定して
いるために，良好な出力画像品質を維持することがで
き，さらに帯電装置の低コスト化もはかれる。

【００８８】また，本発明の帯電部材およびそれを用い
る帯電装置（請求項３）によれば，帯電部材を像担持体
に接触させた状態で，導電性支持体に印加する電圧は，
直流電圧とするため，オゾン発生量の低減および電源コ
ストの低減をはかることができるので，安価な帯電装置
が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形状および構成例を示す説
明図である。

【図２】本発明の帯電部材の形状および構成例を示す説
明図である。

【図３】本発明の帯電部材の形状および構成例を示す説
明図である。

【図４】各ユニットの組成比であるＡＧＥ含量（モル
％）とＥＣＯ含量（モル％）との関係を示した説明図で
ある。

【図５】各組成比における３環境（Ｌ環境，Ｍ環境，Ｈ
環境）下と電気抵抗との関係を示す説明図である。

【図６】本発明の帯電装置を電子写真装置に適用した例
を示す説明図である。

【符号の説明】

１０１導電性支持体１０２弾性層１０３表面層６０１帯電部材６０２直流電源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性支持体上にエピクロルヒドリンゴ
ムを主体とする弾性層をもつ帯電部材において，前記弾
性層上に水系ポリウレタン樹脂からなる表面層を有する
ことを特徴とする帯電部材。
【請求項２】前記エピクロルヒドリンゴムは，エピク
ロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジル
エーテル三元共重合ゴムであって，エピクロルヒドリン
／エチレンオキサイド／アリルグリシジルエーテルの組
成比（モル％）が，４０／５８／２〜６０／３２／８の
範囲であることを特徴とする請求項１記載の帯電部材。
【請求項３】請求項１または２記載の帯電部材を用い
て，前記帯電部材を像担持体に接触させた状態で，前記
導電性支持体に印加する電圧として直流電圧を用いたこ
とを特徴する帯電装置。