JPH09211933A - 半導電性ローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子写真機に用いる、感光体に直接接触さ
せ、もしくは紙を介して接触させて使用する半導電性ロ
ーラとして、抵抗値のバラツキ、およびゴム硬度が小さ
い半導電性ローラを提供する。 【解決手段】 金属製シャフト２の上に導電性弾性層３
を設けてなる半導電性ローラ１において、導電性弾性層
３の外周面に、（Ａ）分子中に少なくとも１個のアルケ
ニル基を有し、主鎖を構成する繰り返し単位がオキシア
ルキレン単位である重合体、（Ｂ）分子中に２個以上の
ヒドロシリル基を有する硬化剤、および、（Ｃ）ヒドロ
シリル化触媒、を含む硬化性組成物からなる抵抗調整層
４を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば静電気力を利
用して複写や印字を行う電子複写機やプリンタなどの電
子写真機が有する、感光体に接触させて使用する各種ロ
ーラや用紙給送用のローラなどに用いる半導電性ローラ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真機では、原稿像に対応した静電
潜像が形成される感光体にトナーを静電気力で吸引、吸
着させ、給送されてくる用紙にそのトナーを転写させ、
ついで用紙に担持されたトナーを熱溶融させることによ
って用紙に原稿像が定着されるようになっている。詳し
くは、先ず、帯電ローラなどの帯電部材により感光体表
面を帯電させ（帯電）、つぎに、感光体表面を画像露光
して静電潜像を形成し（露光）、さらに、この感光体表
面の静電潜像に静電気力を利用して現像ローラからトナ
ーを吸引・吸着させ（現像）、送給される用紙を転写ロ
ーラにより裏面から帯電させることで前記感光体表面の
トナーを用紙に転写させ（転写）、この用紙に転写させ
たトナーを、熱溶融させることで用紙に固着（定着）さ
せる。その後、再び感光体表面が帯電部材により帯電さ
れ、前記と同様の工程により複写を繰り返す。前記の場
合、感光体から用紙への転写の際には少量のトナーが感
光体表面に残るため、転写後の感光体表面を清掃する
（清掃）。また、この清掃後の感光体表面には、残留電
荷があることから、次の画像形成の際の濃度ムラを防止
するため、前露光ランプなどにより感光体表面を均一に
照射することで残留電荷を取り除く（除電）。

【０００３】すなわち、前記電子写真機では、感光体は
帯電、露光、現像、転写、清掃、除電のプ
ロセスを経ることによって、また用紙（転写紙）に転写
せしめられたトナーは、定着のプロセスを経ることに
よって、転写紙に原稿像が定着されるように構成されて
いる。そして、前記各プロセスを遂行するために、感光
体周囲の各位置には、帯電ローラや現像ローラのように
感光体と接触させて、あるいは転写ローラのように紙を
介して感光体と接触させて使用する各種ローラが設けら
れている。

【０００４】前記感光体周囲の各種ローラは、一般には
半導電性、すなわちローラとしての抵抗値が１０³ 〜１
０⁸ Ω程度であることが要求される。ローラ抵抗値が１
０³Ωより小さいと、感光体にピンホールなどの欠陥が
生じた場合、ローラが絶縁破壊を起こす危険性がある。
またローラ抵抗値が１０⁸ Ωより大きいと、たとえば帯
電ローラの場合には、感光体が均一に帯電されないた
め、画像上に白抜けなどの欠陥が現れる。また現像ロー
ラの場合には、十分な画像濃度が得られない、といった
問題がしばしば発生する。

【０００５】前記ローラは、一般に、ウレタンゴム、ク
ロロプレンゴム、ＥＰラバー、シリコーンゴムなどの弾
性を有する基体に、カーボンブラック、金属粉末などの
導電性粒子、またはカーボン繊維などの導電性繊維な
ど、導電性を付与する物質を混合したものが多く用いら
れる。

【０００６】前記ローラは、ローラ全体にわたり均一な
導電性が要求されるが、カーボンブラックのように、導
電性粒子の粒子間距離をコントロールすることによって
導電性を制御する場合、導電性粒子の分散状態によっ
て、ローラ抵抗値が大きく変動するので注意を要する。

【０００７】このため、前記ローラを複数層からなる構
成とし、前記弾性層を低抵抗のものとして抵抗値ばらつ
きを小さくするとともに、この低抵抗の弾性層表面に数
十〜数百μｍの比較的抵抗値の大きな被覆層を形成する
ことで、ローラ全体として半導電性のものを得るように
している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来、前記被覆層とし
ては、エピクロルヒドリン、エピクロルヒドリン−エチ
レンオキサイド共重合ゴムなどの、エピクロルヒドリン
系ゴムが用いられてきた。しかし、これらゴム材料はゴ
ム硬度が大きく、被覆層として使用した場合、ローラ全
体の硬度が上昇するため、感光体との間に均一にニップ
幅が得られず、たとえば、この半導電性ローラを帯電ロ
ーラとして用いた場合には、感光体を一様に帯電できな
いといった問題が生じる。

【０００９】また被覆層のゴム硬度を下げるために可塑
剤を添加すると、可塑剤が感光体表面に移行し、感光体
を汚染するおそれがある。

【００１０】さらに、前記エピクロルヒドリン系ゴム材
料は、一般に金属酸化物などの加硫促進剤により加硫を
行う必要があるため、被覆層形成に時間がかかり、生産
性の面からも工数が増えるといった問題があった。

【００１１】本発明は上記の点に鑑み、電子複写機やプ
リンタなどの電子写真機において、感光体の周囲に設け
られる各種の半導電性ローラとして、感光体と接触した
際に均一なニップ幅を得ることができる適度な硬度を有
し、また、接触により感光体を汚染することもなく、し
かも、生産性のよい半導電性ローラを提供せんとするも
のである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するためになされたものであり、電子写真機に用いる
半導電性ローラであって、金属製シャフトの上に導電性
弾性層を設けてなる半導電性ローラにおいて、前記導電
性弾性層の外周面に、（Ａ）分子中に少なくとも１個の
アルケニル基を有し、主鎖を構成する繰り返し単位がオ
キシアルキレン単位である重合体、（Ｂ）分子中に２個
以上のヒドロシリル基を有する硬化剤、および、（Ｃ）
ヒドロシリル化触媒を含む硬化性組成物からなる抵抗調
整層を設けたことを特徴とする半導電性ローラ（請求項
１）、前記半導電性ローラにおいて、前記抵抗調整層の
厚みが５〜３００μｍである半導電性ローラ（請求項
２）、また、前記半導電性ローラにおいて、前記導電性
弾性層として、前記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に加え、
（Ｄ）導電性付与剤、からなる硬化性組成物を使用した
半導電性ローラ（請求項３）、および、上記のような、
導電性弾性層の外周面に抵抗調整層を設けた半導電性ロ
ーラ表面に、さらに保護層を設けてなる半導電性ローラ
（請求項４）、を内容とするものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の半導電性ローラは、たと
えば、図１に示すように、直径１〜１２ｍｍ程度のＳＵ
Ｓ（ステンレス鋼）やアルミニウムなどの金属製シャフ
ト２のまわりに、ＪＩＳ Ａ 硬度で５〜４０°程度、
好ましくは１０〜３０°程度で厚さ１〜１５ｍｍ程度の
導電性弾性層３を設けた後、その外周面にローラ１の電
気的特性を調整するために抵抗調整層４を設け、さらに
この抵抗調整層４表面を保護層５で被覆したものであ
る。このローラの表面硬度としては、ＪＩＳ Ａ 硬度
で３０°以下とすることが好ましい。また、この半導電
性ローラ１の導電性は、このローラ１の用途によっても
異なるが、たとえば帯電ローラとして使用する場合に
は、ローラ全体としての抵抗が１０⁴ 〜１０⁸ Ω程度、
さらには１０⁵ 〜１０ ⁷ Ω程度が好ましく、また、現像
ローラとして使用する場合は、１０³ 〜１０⁸Ω程度、
さらには１０⁴ 〜１０⁷ Ω程度が好ましく、一般的には
１０³ 〜１０⁸Ω程度、さらには１０⁴ 〜１０⁷ Ω程度
のものである。

【００１４】前記半導電性ローラ１における抵抗調整層
４は、前記導電性弾性層３の抵抗値ばらつきをならし、
ローラ１全体の抵抗値を均一にする機能、およびローラ
１全体の抵抗を調整する機能を有するため、体積抵抗率
が前記導電性弾性層３よりも大きく、しかも体積抵抗率
のばらつきが小さいことが要求される。

【００１５】本発明では、前記抵抗調整層４として、分
子中に少なくとも１個のアルケニル基を有し、主鎖を構
成する繰り返し単位がオキシアルキレン単位である重合
体、（（Ａ）成分）、分子中に２個以上のヒドロシリル
基を有する硬化剤（（Ｂ）成分）、およびヒドロシリル
化触媒（（Ｃ）成分）、を含む硬化性組成物（Ｉ）から
なる層を設けている。

【００１６】前記抵抗調整層４を構成する硬化性組成物
（Ｉ）における（Ａ）成分は、硬化剤である（Ｂ）成分
と反応して硬化し、ゴム弾性を有する硬化物となる成分
である。

【００１７】（Ａ）成分の主鎖を構成する繰返し単位は
オキシアルキレン単位であり、主鎖は、出発物質として
活性水素を２個以上有する化合物、たとえばエチレング
リコール、プロピレングリコール、ビスフェノール系化
合物、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リストールなどを用い、Ｃ₂ 〜Ｃ₄ のアルキレンオキシ
ドを重合させることにより製造される。このようにして
製造される主鎖を構成する重合体の具体例としては、た
とえば、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシ
ド、ポリブチレンオキシド、さらには、エチレンオキシ
ド、プロピレンオキシドおよびブチレンオキシドから選
択される２種以上のランダムまたはブロック共重合体な
どがあげられ、アルケニル基が末端に導入されている方
がゴム弾性の点から好ましい。

【００１８】前記分子中に少なくとも１個のアルケニル
基を有し、主鎖を構成する繰り返し単位がオキシアルキ
レン単位である重合体（（Ａ）成分）の具体例として
は、硬化物の低硬度化の点から、主鎖の繰り返し単位が
オキシプロピレン単位のものが好ましく、また、吸水性
を必要とするような場合には、オキシプロピレン単位の
一部をオキシエチレン単位に変更した共重合体が好まし
い。

【００１９】（Ａ）成分に含まれるアルケニル基の数
は、（Ｂ）成分と反応するという点から少なくとも１つ
必要であるが、２〜６個であるのが好ましい。

【００２０】（Ａ）成分の分子量としては、反応性およ
び低硬度化のバランスの点から、数平均分子量（Ｍｎ）
で５００〜５０，０００、さらには１，０００〜２０，
０００が好ましく、分子末端にアルケニル基が存在する
ものが、低硬度などの点から好ましい。

【００２１】つぎに、硬化性組成物（Ｉ）における
（Ｂ）成分である、分子中に少なくとも２個のヒドロシ
リル基を有する硬化剤は、前記（Ａ）成分である、分子
中に少なくとも１個のアルケニル基を有し主鎖を構成す
る繰り返し単位がオキシアルキレン単位である重合体の
硬化剤として作用する成分である。

【００２２】（Ｂ）成分が分子中に少なくとも２個のヒ
ドロシリル基を有するため、それぞれのヒドロシリル基
が（Ａ）成分の分子中に存在するアルケニル基と反応し
て硬化する。前記ヒドロシリル基の数は、好ましくは２
〜５０個、より好ましくは２〜３０個、さらには２〜２
０個、とくには３〜１２個が好ましい。ヒドロシリル基
の個数が２個より少ないと、硬化性組成物（Ｉ）をヒド
ロシリル化反応により硬化させる場合の硬化速度が遅く
なり、硬化不良を起こす場合が多くなる。また、ヒドロ
シリル基の個数が５０個より多くなると、（Ｂ）成分で
ある硬化剤の安定性、ひいては、硬化性組成物（Ｉ）の
安定性が悪くなるうえ、硬化後も多量のヒドロシリル基
が硬化物中に残存しやすくなり、ボイドやクラックの原
因となりやすくなる。

【００２３】前記ヒドロシリル基を１個有するとは、Ｓ
ｉＨを１個、すなわちＳｉに結合するＨを１個有するこ
とをいい、ＳｉＨ₂ の場合にはヒドロシリル基を２個有
することになるが、Ｓｉに結合するＨは、異なるＳｉに
結合する方が硬化性がよく、また、ゴム弾性の点からも
好ましい。

【００２４】（Ｂ）成分の分子量は、ローラ加工性など
の点から、数平均分子量（Ｍｎ）で３０，０００以下で
あることが好ましく、さらには２０，０００以下、とく
には１５，０００以下が好ましい。（Ａ）成分との反応
性や相溶性まで考慮すると、３００〜１５，０００がよ
り好ましい。

【００２５】前記のごとき（Ｂ）成分の構造について
は、とくに制限はないが、たとえば一般式（１）： Ｒ¹ Ｘ_a （１） （式中、Ｘは少なくとも１個のヒドロシリル基を含む
基、Ｒ¹ は炭素数２〜１５０の１〜４価の炭化水素基、
ａは１〜４から選ばれる整数、ただし、Ｘに１個のヒド
ロシリル基しか含まれない場合、ａは２以上である）で
示され、数平均分子量が３０，０００以下である、ヒド
ロシリル基を含有する炭化水素系硬化剤が具体例として
あげられる。

【００２６】前記一般式（１）中、Ｘは少なくとも１個
のヒドロシリル基を含む基を表わすが、その具体例とし
ては、たとえば−ＳｉＨ_n (ＣＨ₃)_3-n （ｎ＝１〜
３）、−ＳｉＨ_n (Ｃ₂ Ｈ₅ ）_3-n （ｎ＝１〜３）、−
ＳｉＨ_n (Ｃ₆ Ｈ₅ ）_3-n （ｎ＝１〜３）、−ＳｉＨ₂
(Ｃ₆ Ｈ₁₃）などの、ケイ素原子を１個だけ含有するヒ
ドロシリル基、

【００２７】

【化１】

【００２８】などの、ケイ素原子を２個以上含むヒドロ
シリル基、

【００２９】

【化２】

【００３０】

【化３】

【００３１】

【化４】

【００３２】などで示される、鎖状、枝分かれ状、環状
の各種の多価ハイドロジエンシロキサンより誘導された
ヒドロシリル基などがあげられる。なお、式中、ｍ個の
単位とｐ個の単位、ｎ個の単位とｑ個の単位、ｍ個の単
位とｐ個の単位とｘ個の単位、ｎ個の単位とｑ個の単位
とｙ個の単位、ｍ個の単位とｎ個の単位、さらにはｍ個
の単位とｎ個の単位とｐ個の単位とｑ個の単位がブロッ
ク結合で結合しているように記載されているが、これら
はブロック結合でもランダム結合でもよい。以下の記載
においても同様である。

【００３３】前記の各種のヒドロシリル基のうち、
（Ｂ）成分であるヒドロシリル基含有炭化水素系硬化剤
が他の有機重合体との相溶性を損う可能性が少ないとい
う点から、ヒドロシリル基を構成する部分の分子量が５
００以下であるのが好ましく、さらにヒドロシリル基の
反応性も考慮すれば、下記のものが好ましい。

【００３４】

【化５】

【００３５】なお、以下、これらの基を「（化５）で示
される基」と記す。

【００３６】また、前記一般式（１）中、Ｒ¹ は炭素数
２〜１５０の１〜４価の炭化水素基を表わし、重合体か
らなる基であってもよい。具体例としては、

【００３７】

【化６】

【００３８】

【化７】

【００３９】など（なお、これらは特開平３−９５２６
６号公報などに記載されている）、また、Ｒ¹ が重合体
からなる基の具体例としては、エチレン、プロピレン、
１−ブテン、イソブチレンなどのような炭素数２〜６の
オレフィン系化合物を主モノマーとして重合させたもの
で、結合手を１〜４個有するもの、ブタジエン、イソプ
レンなどのようなジエン系化合物を単独重合させたり、
前記オレフィン系化合物とジエン系化合物とを共重合さ
せたりしたのち水素添加したもので、結合手を１〜４個
有するものなどがあげられる。

【００４０】前記のごときＲ¹ およびＸを有する一般式
（１）で表わされる炭化水素系硬化剤の中でも、Ｒ¹ が
炭素数５〜２０の炭化水素基で、Ｘが前記（化５）で示
される基の場合の組合わせが、反応性をあげ、良好な網
目構造をとらせる点と、（Ａ）成分との相溶性の点から
好ましい。これらの中でも、Ｒ¹ の炭素数が５〜１２の
炭化水素基であることが、原料を容易に入手できる点か
ら好ましく、Ｘが前記（化５）で示される基の中でも環
状ポリシロキサン化合物であることが、（Ａ）成分との
相溶性がよりよくなる点から好ましい。この組合わせに
よって得られる化合物が、炭化水素系硬化剤としては好
ましい。その具体例としては、たとえば、

【００４１】

【化８】

【００４２】などがあげられる。

【００４３】上記のような（Ｂ）成分であるヒドロシリ
ル基含有炭化水素系硬化剤の製法についてはとくに制限
はなく、任意の方法で製造すればよい。

【００４４】たとえば、（１）分子中にＳｉＣｌ基をも
つ炭化水素系硬化剤を、ＬｉＡｌＨ ₄ 、ＮａＢＨ₄ など
の還元剤で処理して該硬化剤中のＳｉＣｌ基をＳｉＨ基
に還元する方法、（２）分子中にある官能基Ｘ¹ をもつ
炭化水素系化合物と分子中に前記官能基Ｘ¹ と反応する
官能基Ｙ¹ およびヒドロシリル基の両者を有する化合物
とを反応させる方法、（３）アルケニル基を含有する炭
化水素系化合物に対して少なくとも２個のヒドロシリル
基をもつポリヒドロシラン化合物を選択ヒドロシリル化
することにより、反応後もヒドロシリル基を該炭化水素
系化合物の分子中に残存させる方法、などが例示され
る。

【００４５】前記方法のうち、（３）の方法が、製造工
程が一般に簡便なため好適に用いることができる。この
場合、一部のポリヒドロシラン化合物のヒドロシリル基
の２個以上が炭化水素系化合物のアルケニル基と反応し
て分子量が増大することがあるが、このように分子量が
増大したものを含むものを（Ｂ）成分として用いても何
ら差しつかえない。

【００４６】さらに、（Ｂ）成分としてポリシロキサン
系硬化剤も使用することができる。具体例としては、下
記のごとき鎖状、環状のポリオルガノハイドロジエンシ
ロキサン（ポリオキシアルキレン変性体、スチレン類変
性体、オレフィン変性体などを含む）があげられる。

【００４７】

【化９】

【００４８】（ｍ、ｎは整数、１０≦ｍ＋ｎ≦５０、２
≦ｍ、０≦ｎ、Ｒはメチル基、分子量が１００〜１０，
０００のポリオキシアルキレン基または炭素数２〜２０
の炭化水素基で１個以上のフエニル基を含有してもよ
い。Ｒが複数個含まれる場合、これらは同じである必要
はない。）

【００４９】

【化１０】

【００５０】（ｍ、ｎは整数、１０≦ｍ＋ｎ≦５０、２
≦ｍ、０≦ｎ、Ｒはメチル基、分子量が１００〜１０，
０００のポリオキシアルキレン基または炭素数２〜２０
の炭化水素基で１個以上のフエニル基を含有してもよ
い。Ｒが複数個含まれる場合、これらは同じである必要
はない。）

【００５１】

【化１１】

【００５２】（ｍ、ｎは整数、３≦ｍ＋ｎ≦２０、２≦
ｍ≦１９、０≦ｎ≦１８、Ｒはメチル基、分子量が１０
０〜１０，０００のポリオキシアルキレン基または炭素
数２〜２０の炭化水素基で１個以上のフエニル基を含有
してもよい。Ｒが複数個含まれる場合、これらは同じで
ある必要はない。） なお、（Ａ）成分との相溶性をよりよくするためには、
前記Ｒがフエニル基を含有しているものが好ましい。さ
らに入手のしやすさから、−ＣＨ₂ −ＣＨ₂ −Ｃ
₆ Ｈ₅ 、−ＣＨ₂ −ＣＨ（ＣＨ₃ ）−Ｃ₆ Ｈ₅ が、ま
た、貯蔵安定性の点から、−ＣＨ₂ −ＣＨ（ＣＨ₃ ）−
Ｃ₆ Ｈ₅ が好ましい。

【００５３】この抵抗調整層４を構成する硬化性組成物
（Ｉ）には、前記（Ａ）成分、（Ｂ）成分とともに、
（Ｃ）成分であるヒドロシリル化触媒が使用される。

【００５４】（Ｃ）成分であるヒドロシリル化触媒につ
いてはとくに制限はなく、その具体例としては、たとえ
ば白金、アルミナやシリカ、カーボンブラックなどの担
体に固体白金を担持させたもの、塩化白金酸、塩化白金
酸とアルコール、アルデヒド、ケトンなどの錯体、白金
／オレフィン錯体、白金／ホスファイト錯体などがあげ
られる。

【００５５】硬化性組成物（Ｉ）は、前記（Ａ）〜
（Ｃ）成分から調整される。（Ａ）成分および（Ｂ）成
分の使用割合は、（Ａ）成分中のアルケニル基１モル当
り、（Ｂ）成分中のヒドロシリル基が０．２〜５．０モ
ル、さらには０．４〜２．５モルになるように使用する
のがゴム弾性の点から好ましい。また、（Ｃ）成分であ
るヒドロシリル化触媒の使用量は、（Ａ）成分中のアル
ケニル基１モルに対して１０^-1〜１０ ^-6 モルの範囲で
用いられる。

【００５６】前記のような硬化性組成物（Ｉ）からなる
抵抗調整層４は、体積抵抗率が導電性弾性層３よりも大
きければよく、体積抵抗率は１０⁸ 〜１０¹²Ω・ｃｍ程
度とする。所定のローラ抵抗値を得るために、前記硬化
性組成物（Ｉ）に（Ｄ）成分である導電性付与剤を添加
してもよい。この（Ｄ）成分の導電性付与剤の具体例と
しては、カーボンブラックや金属微粉末、さらには第４
級アンモニウム塩基、カルボン酸基、スルホン酸基、硫
酸エステル基、リン酸エステル基などを含有する有機化
合物もしくは重合体、エーテルエステルアミドもしくは
エーテルアミドイミド重合体、エチレンオキサイド−エ
ピハロヒドリン共重合体、メトキシポリエチレングリコ
ールアクリレート重合体などで代表される導電性ユニッ
トを有する化合物または高分子化合物などの有機帯電防
止剤などがあげられ、複数のものを用いてもかまわな
い。

【００５７】また、この抵抗調整層４は、通常、厚さ５
〜３００μｍ程度、好ましくは２０〜２００μｍ程度の
層である。この抵抗調整層４の厚みが５μｍ未満の場合
には、前記導電性弾性層３の抵抗値ばらつきをならす機
能が不十分なことが多く、ローラの耐電圧も小さくなる
傾向にある。また、３００μｍを超える場合には、ロー
ラ抵抗値が大きくなりすぎる傾向にある。

【００５８】前記抵抗調整層４の成形方法はとくに限定
されるものではなく、ロールコータ、ディッピング、ス
プレー、はけ塗りなどで導電性弾性層３の外周面上に形
成すればよい。

【００５９】つぎに、前記半導電性ローラ１における導
電性弾性層３の具体例としては、ウレタンゴム、クロロ
プレンゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲなどがあげられるが、前
記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）成分に加え、（Ｄ）成分を添
加した硬化性組成物（II) からなるものを使用すること
で、低硬度、低圧縮永久歪みなどの特徴を有する導電性
弾性層が得られる。

【００６０】この導電性弾性層３における（Ｄ）成分で
ある導電性付与剤の使用量は、前記（Ａ）〜（Ｃ）成分
の含計量１００部（重量部、以下同様）に対して０．１
〜５０部、さらには０．３〜３０部で、導電性弾性層３
の体積抵抗率が１０³ 〜１０ ⁸ Ω・ｃｍ程度、好ましく
は１０⁴ 〜１０⁷ Ω・ｃｍになるように使用される。

【００６１】前記硬化性組成物（II）には、必要であれ
ば、シリカ、炭酸マグネシウムなどの非導電性フィラ
ー、老化防止剤などを加えてもよい。加える量として
は、通常（Ａ）〜（Ｄ）成分の合計量１００部に対して
５０部程度以下、好ましくは２０部程度以下であるの
が、良好なゴム弾性を損なわない点から好ましい。

【００６２】さらに、前記抵抗調整層４の表面に設けら
れる保護層５は、感光体と接触する場合、耐摩耗性が優
れていることが必要であり、感光体を汚染しない物質か
らなることが必要である。

【００６３】この保護層の具体例としては、ナイロン、
アクリル系樹脂、フッ素樹脂などがあげられ、前記抵抗
調整層４と同様、ロールコータ、ディッピング、スプレ
ー、はけ塗りなどで形成される。

【００６４】このようにして形成されたローラは、帯電
ローラ、現像ローラ、転写ローラなど、電子複写機やプ
リンタなどの電子写真機が有する、感光体に接触させ、
もしくは紙を介して接触させて使用する各種ローラや用
紙給送用のローラとして使用される。

【００６５】

【実施例】つぎに、本発明の半導電性ローラを実施例に
基づいて説明する。

【００６６】実施例１ 数平均分子量（Ｍｎ）８，０００、分子量分布（Ｍｗ／
Ｍｎ）２．０（ＧＰＣで測定）、粘度１３０Ｐ（２０
℃）のポリオキシプロピレン系重合体（ポリオキシプロ
ピレンの両末端のＯＨの９０％をアリルエーテル化した
もの）１００ｇ、式：

【００６７】

【化１２】

【００６８】で示されるポリシロキサン系硬化剤（Ｓｉ
Ｈ価０．３５８モル／１００ｇのもの）６．９ｇ、塩化
白金酸（Ｈ₂ ＰｔＣｌ₆ ）の１０％イソプロピルアルコ
ール溶液０．０６ｇを配合した組成物（ａ）を作製し
た。

【００６９】この組成物（ａ）に、さらにケッチェンブ
ラックＥＣ ０．５ｇを混合したのちに、１０ｍｍＨｇ
の減圧条件下で１２０分間攪拌脱泡し、組成物（ｂ）を
得た。

【００７０】得られた組成物（ｂ）を直径６ｍｍのステ
ンレス製シャフトの周りに被覆し、１２０℃の金型内部
で３０分間硬化させて、ステンレス製シャフトの周りに
厚さ３ｍｍの導電性弾性層を設けた。

【００７１】次に前記と同様に作製した組成物（ａ）を
１０ｍｍＨｇの減圧条件下で１２０分間攪拌脱泡した
後、前記導電性弾性層の上にロールコータ装置を用いて
塗布し、１２０℃のオーブン内部で３０分間硬化させ
て、抵抗調整層を形成したローラ（ｃ）を作製した。

【００７２】抵抗調整層の厚みを、外形測定機（キーエ
ンス（株）製）で測定したところ、３０μｍであった。

【００７３】得られたローラ（ｃ）を銅板上に置き、ス
テンレス製シャフトの両端にそれぞれ５００ｇの荷重を
加え、直流１００Ｖを印加した際のローラ抵抗値を測定
点を変えて４回測定したところ、ローラ抵抗値は平均で
４×１０⁵ Ωとなった。またローラ抵抗値のばらつきと
して、抵抗値の最大値と最小値の比をとったところ、
１．３倍となった。

【００７４】このように得られたローラ（ｃ）は、抵抗
値が半導電領域にあり、ローラ抵抗値のばらつきも小さ
かった。

【００７５】つぎに、前記ローラ（ｃ）の表面に、保護
層として、アルコール可溶性ナイロン（ＣＭ；東レ
（株））を５０μｍの厚みにスプレーにより塗布した
後、キャノン（株）製コピー機ＦＣ３１０用カートリッ
ジに帯電ローラとして組み込み、画出しを行ったとこ
ろ、良好な画像が得られた。なお、このローラ（ｃ）の
ＪＩＳＡ 硬度は２７°であった。

【００７６】実施例２〜５ 抵抗調整層の厚みを１０μｍ、５０μｍ、１００μｍ、
２００μｍとした以外は、実施例１と同様にしてローラ
（ｄ）〜（ｇ）を作製し、前記と同様にしてローラ抵抗
値を測定した。結果を表１に示す。

【００７７】

【表１】

【００７８】得られたローラは、いずれも抵抗値が半導
電領域にあり、ローラ抵抗値のばらつきも小さかった。

【００７９】つぎに、前記ローラ（ｄ）〜（ｇ）の表面
に、実施例１と同様に保護層を形成した後に、キャノン
（株）製コピー機ＦＣ３１０用カートリッジに帯電ロー
ラとして組み込み、画出しを行ったところ、いずれの場
合も良好な画像が得られた。

【００８０】実施例６ 実施例１のポリシロキサンを式：

【００８１】

【化１３】

【００８２】で示されるポリシロキサン系硬化剤（Ｓｉ
Ｈ価０．９７モル／１００ｇのもの）２．７ｇに変更し
た以外は、実施例１と同様にしてローラ（ｈ）を作製
し、ローラ抵抗値を測定点を変えて４回測定したとこ
ろ、平均で５×１０⁵ Ωとなった。またローラ抵抗値の
ばらつきは１．２倍となり、得られたローラ（ｈ）は、
抵抗値が半導電領域にあり、ローラ抵抗値のばらつきも
小さかった。

【００８３】比較例１ 導電性弾性層を設けるまでは、実施例１と同様のものを
作製した。つぎに、この導電性弾性層の上に、エピクロ
ルヒドリンとエチレンオキサイドの共重合体（エピクロ
マーＣ：ダイソ−（株））のメチルエチルケトン溶液を
スプレーにより塗布し、１５０℃のオーブン内部で６０
分間加硫して、抵抗調整層を形成したローラを作製し
た。

【００８４】抵抗調整層の厚みを、外形測定機（キーエ
ンス（株）製）で測定したところ、６０μｍであった。

【００８５】得られたローラの抵抗値を、測定点を変え
て４回測定したところ、平均で２×１０⁶ Ωとなった。
またローラ抵抗値のばらつきは１．５倍となった。

【００８６】つぎに、このローラの上に保護層としてア
ルコール可溶性ナイロン（ＣＭ：東レ株式会社）を膜厚
が５０μｍとなるようにスプレー塗布した後に、キャノ
ン（株）製コピー機ＦＣ３１０用カートリッジに帯電ロ
ーラとして組み込み、画出しをした結果、帯電不良に起
因する白抜けが画像上に見られ、良好な画像が得られな
かった。なお、このローラのＪＩＳ Ａ 硬度は４０°
であった。

【００８７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電子複
写機が有する、感光体に接触させ、もしくは紙を介して
接触させて使用する各種ローラや、用紙給送用のローラ
などに用いる半導電性ローラとして、ローラ抵抗値のば
らつきが小さく、かつゴム硬度が小さいローラを得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る半導電性ローラの１実施例を示
す断面図。 １ ローラ、 ２ 金属製シャフト、３ 導電性弾性
層、 ４ 抵抗調整層、５ 保護層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大越 洋 滋賀県大津市比叡辻２−１−１ 鐘淵化学 工業株式会社内 (72)発明者 三村 和義 滋賀県大津市比叡辻２−１−１ 鐘淵化学 工業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真機に用いる半導電性ローラであ
   って、金属製シャフトの上に導電性弾性層を設けてなる
   半導電性ローラにおいて、前記導電性弾性層の外周面
   に、（Ａ）分子中に少なくとも１個のアルケニル基を有
   し、主鎖を構成する繰り返し単位がオキシアルキレン単
   位である重合体、（Ｂ）分子中に２個以上のヒドロシリ
   ル基を有する硬化剤、および、（Ｃ）ヒドロシリル化触
   媒、を含む硬化性組成物からなる抵抗調整層を設けたこ
   とを特徴とする半導電性ローラ。
2. 【請求項２】 前記抵抗調整層の厚みが５〜３００μｍ
   である請求項１記載の半導電性ローラ。
3. 【請求項３】 前記導電性弾性層として、前記（Ａ）、
   （Ｂ）、（Ｃ）に加え、（Ｄ）導電性付与剤、からなる
   硬化性組成物を使用したことを特徴とする請求項１記載
   の半導電性ローラ。
4. 【請求項４】 請求項１記載の抵抗調整層を有する半導
   電性ローラ表面に、さらに保護層を設けてなる半導電性
   ローラ。