JPH11212352A - トナー搬送用導電性ポリウレタンフォームロール - Google Patents
トナー搬送用導電性ポリウレタンフォームロールInfo
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- JPH11212352A JPH11212352A JP936398A JP936398A JPH11212352A JP H11212352 A JPH11212352 A JP H11212352A JP 936398 A JP936398 A JP 936398A JP 936398 A JP936398 A JP 936398A JP H11212352 A JPH11212352 A JP H11212352A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低価格なモールド成形によるポリウレタンフ
ォーム成形体からなり、電気抵抗が均一で且つ従来より
も低硬度であり、現像ロールでのトナーフィルミングを
防止できるトナー搬送用導電性ポリウレタンフォームロ
ールを提供する。 【解決手段】 トナー搬送用ポリウレタンフォームロー
ルのロール本体１０ｂは、モールド成形で得たポリウレ
タンフォーム成形体からなり、表面部に導電剤粒子をＮ
ＢＲ又はＰＥのバインダーで固着した導電性コート層１
０ｃを有し、アスカー硬度Ｆが１０°〜８０°及び電気
抵抗が１０4〜１０9Ωｃｍである。ポリウレタンフォー
ム成形体自体は、導電性でも又は非導電性でも良い。
ォーム成形体からなり、電気抵抗が均一で且つ従来より
も低硬度であり、現像ロールでのトナーフィルミングを
防止できるトナー搬送用導電性ポリウレタンフォームロ
ールを提供する。 【解決手段】 トナー搬送用ポリウレタンフォームロー
ルのロール本体１０ｂは、モールド成形で得たポリウレ
タンフォーム成形体からなり、表面部に導電剤粒子をＮ
ＢＲ又はＰＥのバインダーで固着した導電性コート層１
０ｃを有し、アスカー硬度Ｆが１０°〜８０°及び電気
抵抗が１０4〜１０9Ωｃｍである。ポリウレタンフォー
ム成形体自体は、導電性でも又は非導電性でも良い。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、電子写真を利用し
た複写機、プリンター、ファックス等の事務機器に用い
られる導電性ロール、特にポリウレタンフォームからな
るトナー搬送用の導電性ロールに関する。
た複写機、プリンター、ファックス等の事務機器に用い
られる導電性ロール、特にポリウレタンフォームからな
るトナー搬送用の導電性ロールに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子写真を利用した複写機等の電子写真
装置においては、図２に示すように、帯電ロール２によ
り均等に帯電させた感光ドラム１に露光して静電潜像を
形成し、トナーボックス３からトナー搬送ロール５によ
り現像ロール６に供給された反対電荷をもつトナー４を
感光ドラム１に付着させ、画像潜像を現像してトナー画
像を得る。
装置においては、図２に示すように、帯電ロール２によ
り均等に帯電させた感光ドラム１に露光して静電潜像を
形成し、トナーボックス３からトナー搬送ロール５によ
り現像ロール６に供給された反対電荷をもつトナー４を
感光ドラム１に付着させ、画像潜像を現像してトナー画
像を得る。
【０００３】一方、用紙８は給紙ロール（図示せず）に
より感光ドラム１に供給され、感光ドラム１上のトナー
画像を転写ロール７で用紙８に転写した後、発熱体を備
えた定着ロール（図示せず）で加熱して、トナー画像を
用紙８に定着させる。感光ドラム１に残ったトナーは、
クリーニング部９により除去される。
より感光ドラム１に供給され、感光ドラム１上のトナー
画像を転写ロール７で用紙８に転写した後、発熱体を備
えた定着ロール（図示せず）で加熱して、トナー画像を
用紙８に定着させる。感光ドラム１に残ったトナーは、
クリーニング部９により除去される。
【０００４】このような電子写真装置に用いられる各種
の導電性ロールでは、装置の高速化や画質の向上を図る
ため、低硬度化が要望されている。そこで最近では、低
硬度の導電性ロールとして、ポリウレタンの発泡体であ
るポリウレタンフォームからなる導電性ロールが提案さ
れている。
の導電性ロールでは、装置の高速化や画質の向上を図る
ため、低硬度化が要望されている。そこで最近では、低
硬度の導電性ロールとして、ポリウレタンの発泡体であ
るポリウレタンフォームからなる導電性ロールが提案さ
れている。
【０００５】かかるポリウレタンフォームのロールを製
造するには、一般的には、ポリウレタンフォームのブロ
ック材を適度な大きさの円柱状に切り出し、シャフトを
接続した後、研磨して必要な形状及び寸法を備えたロー
ルとしている。また、別の製造方法として、モールド成
形により円柱状のポリウレタンフォーム成形体を成形
し、成形と同時に又は後からシャフトを固定する方法が
ある。
造するには、一般的には、ポリウレタンフォームのブロ
ック材を適度な大きさの円柱状に切り出し、シャフトを
接続した後、研磨して必要な形状及び寸法を備えたロー
ルとしている。また、別の製造方法として、モールド成
形により円柱状のポリウレタンフォーム成形体を成形
し、成形と同時に又は後からシャフトを固定する方法が
ある。
【０００６】尚、上記のいずれの方法においても、ロー
ル用のポリウレタンフォームは、ポリオールにカーボン
ブラックやグラファイト等の導電剤を添加し、更に発泡
剤や触媒などを添加混合してプレミックスポリオールと
した後、このプレミックスポリオールにポリイソシアネ
ートを混合することにより、発泡と同時に固化させて製
造される。
ル用のポリウレタンフォームは、ポリオールにカーボン
ブラックやグラファイト等の導電剤を添加し、更に発泡
剤や触媒などを添加混合してプレミックスポリオールと
した後、このプレミックスポリオールにポリイソシアネ
ートを混合することにより、発泡と同時に固化させて製
造される。
【０００７】また、ポリウレタンフォームのロールに樹
脂や導電剤を含浸させ、被膜を形成する技術も知られて
いる。例えば、特開平５−１３３４１４号公報には、ポ
リウレタンフォームの未反応モノマー等が感光ドラムを
汚染して画像が不鮮明になる等の不都合を解決するため
に、導電性ポリウレタンフォームのブロック材から切り
出して製造したロールに、５重量％以下の熱可塑性ポリ
ウレタンを含む溶液を含浸させて、表面に被膜を形成す
ることが記載されている。
脂や導電剤を含浸させ、被膜を形成する技術も知られて
いる。例えば、特開平５−１３３４１４号公報には、ポ
リウレタンフォームの未反応モノマー等が感光ドラムを
汚染して画像が不鮮明になる等の不都合を解決するため
に、導電性ポリウレタンフォームのブロック材から切り
出して製造したロールに、５重量％以下の熱可塑性ポリ
ウレタンを含む溶液を含浸させて、表面に被膜を形成す
ることが記載されている。
【０００８】更に、特開平６−１７３９３９号公報に
は、ポリウレタンフォームへの導電剤の添加によって軽
量性及び弾性が損なわれることを防止するために、ポリ
ウレタンフォームロール自体は導電剤を含まない非導電
性とし、この非導電性のポリウレタンフォームロールに
カーボンブラック等の導電剤とゴムラテックスのバイン
ダーを含む溶液を含浸させることにより、表面に導電剤
の分散層を形成することが記載されている。
は、ポリウレタンフォームへの導電剤の添加によって軽
量性及び弾性が損なわれることを防止するために、ポリ
ウレタンフォームロール自体は導電剤を含まない非導電
性とし、この非導電性のポリウレタンフォームロールに
カーボンブラック等の導電剤とゴムラテックスのバイン
ダーを含む溶液を含浸させることにより、表面に導電剤
の分散層を形成することが記載されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、電子
写真装置のトナー搬送用ロールや現像ロールとして、各
種のポリウレタンフォームロールが開発され又は提案さ
れている。しかし、ポリウレタンフォームのブロック材
から円柱状に切り出して形成したロールは、ポリウレタ
ンフォームロールとしては現在最も一般的であり、ロー
ル表面が空隙の多いランダムな状態となるため安定して
トナーを供給することができる反面、ロール表面に研磨
くずが残留して悪影響を及ぼしやすく、また高精度の研
磨工程を必要とするため高価格であるという欠点があっ
た。
写真装置のトナー搬送用ロールや現像ロールとして、各
種のポリウレタンフォームロールが開発され又は提案さ
れている。しかし、ポリウレタンフォームのブロック材
から円柱状に切り出して形成したロールは、ポリウレタ
ンフォームロールとしては現在最も一般的であり、ロー
ル表面が空隙の多いランダムな状態となるため安定して
トナーを供給することができる反面、ロール表面に研磨
くずが残留して悪影響を及ぼしやすく、また高精度の研
磨工程を必要とするため高価格であるという欠点があっ
た。
【００１０】一方、モールド成形により円柱状に成形し
たポリウレタンフォーム成形体からなるロールは、研磨
工程を殆ど無くすことができるため価格の低減が可能と
なるものの、トナー搬送用ロールとした場合、現像ロー
ルにトナーフィルミングが起こりやすいという欠点があ
った。このトナーフィルミングは、現像ロール表面でト
ナー粒子が互に一体化してフィルム状となる現象であ
り、モールド成形で得られるロール表面が比較的空隙の
少ない平滑面となること、ロール全体の電気抵抗にバラ
ツキがあること等により、現像ロールに供給されるトナ
ー量が均一にならず、不均一に堆積したトナー粒子が押
し潰されて起こるものと考えられる。
たポリウレタンフォーム成形体からなるロールは、研磨
工程を殆ど無くすことができるため価格の低減が可能と
なるものの、トナー搬送用ロールとした場合、現像ロー
ルにトナーフィルミングが起こりやすいという欠点があ
った。このトナーフィルミングは、現像ロール表面でト
ナー粒子が互に一体化してフィルム状となる現象であ
り、モールド成形で得られるロール表面が比較的空隙の
少ない平滑面となること、ロール全体の電気抵抗にバラ
ツキがあること等により、現像ロールに供給されるトナ
ー量が均一にならず、不均一に堆積したトナー粒子が押
し潰されて起こるものと考えられる。
【００１１】このような現像ロールでのトナーフィルミ
ングの現象は、モールド成形により形成したポリウレタ
ンフォーム成形体からなるトナー搬送用ロールを用いた
場合には必ず見られるものであり、前記した特開平５−
１３３４１４号公報や特開平６−１７３９３９号公報に
記載される含浸被膜を表面に形成しても、有効に防止す
ることは殆ど困難であった。
ングの現象は、モールド成形により形成したポリウレタ
ンフォーム成形体からなるトナー搬送用ロールを用いた
場合には必ず見られるものであり、前記した特開平５−
１３３４１４号公報や特開平６−１７３９３９号公報に
記載される含浸被膜を表面に形成しても、有効に防止す
ることは殆ど困難であった。
【００１２】本発明は、このような従来の事情に鑑み、
低価格なモールド成形によるポリウレタンフォーム成形
体からなり、電気抵抗が均一で且つ従来よりも低硬度で
あり、現像ロールでのトナーフィルミングを効果的に防
止できるトナー搬送用導電性ポリウレタンフォームロー
ルを提供することを目的とする。
低価格なモールド成形によるポリウレタンフォーム成形
体からなり、電気抵抗が均一で且つ従来よりも低硬度で
あり、現像ロールでのトナーフィルミングを効果的に防
止できるトナー搬送用導電性ポリウレタンフォームロー
ルを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明が提供するトナー搬送用導電性ポリウレタン
フォームロールは、シャフトの周囲に円柱状のポリウレ
タンフォーム成形体からなるロール本体を備え、該ロー
ル本体は表面部に導電剤粒子をアクリロニトリル・ブタ
ジエンゴム又はポリエチレンのバインダーで固着した導
電性コート層を有し、アスカー硬度Ｆが１０°〜８０°
及び電気抵抗が１０4〜１０9Ωｃｍであることを特徴と
する。
め、本発明が提供するトナー搬送用導電性ポリウレタン
フォームロールは、シャフトの周囲に円柱状のポリウレ
タンフォーム成形体からなるロール本体を備え、該ロー
ル本体は表面部に導電剤粒子をアクリロニトリル・ブタ
ジエンゴム又はポリエチレンのバインダーで固着した導
電性コート層を有し、アスカー硬度Ｆが１０°〜８０°
及び電気抵抗が１０4〜１０9Ωｃｍであることを特徴と
する。
【００１４】上記本発明のトナー搬送用導電性ポリウレ
タンフォームロールにおいて、ポリウレタンフォーム成
形体自体は、導電性でも又は非導電性でも良く、その密
度は０.０５〜０.３０ｇ／ｃｍ3であり、圧縮永久歪み
は２０％以下であることが好ましい。尚、圧縮永久歪み
はＪＩＳ Ｋ６３０１により、５０℃×５０％圧縮×７
２ｈｒの条件で測定した値である。また、導電性コート
層に導電性を付与するための導電剤は、粒径１.０μｍ
以下のグラファイトが好ましい。
タンフォームロールにおいて、ポリウレタンフォーム成
形体自体は、導電性でも又は非導電性でも良く、その密
度は０.０５〜０.３０ｇ／ｃｍ3であり、圧縮永久歪み
は２０％以下であることが好ましい。尚、圧縮永久歪み
はＪＩＳ Ｋ６３０１により、５０℃×５０％圧縮×７
２ｈｒの条件で測定した値である。また、導電性コート
層に導電性を付与するための導電剤は、粒径１.０μｍ
以下のグラファイトが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明のトナー搬送用導電性ポリ
ウレタンフォームロール１０は、図１に示すように、金
属棒等からなるシャフト１０ａと、その周囲に設けた円
柱状のポリウレタンフォーム成形体からなるロール本体
１０ｂとを備えている。このロール本体１０ｂを構成す
るポリウレタンフォーム成形体は、モールド成形により
円柱状に成形されたものであり、それ自体が導電性又は
非導電性であって、更にその表面部に導電性コート層１
０ｃを有している。
ウレタンフォームロール１０は、図１に示すように、金
属棒等からなるシャフト１０ａと、その周囲に設けた円
柱状のポリウレタンフォーム成形体からなるロール本体
１０ｂとを備えている。このロール本体１０ｂを構成す
るポリウレタンフォーム成形体は、モールド成形により
円柱状に成形されたものであり、それ自体が導電性又は
非導電性であって、更にその表面部に導電性コート層１
０ｃを有している。
【００１６】この導電性コート層１０ｃは、導電剤粒子
をアクリロニトリル・ブタジエンゴム（ＮＢＲ）又はポ
リエチレン（ＰＥ）のバインダーでポリウレタンフォー
ム成形体の表面部に固着したものであり、導電剤とバイ
ンダーとを含む水性溶液（水性コート剤）をポリウレタ
ンフォーム成形体にスプレー又は浸漬等によって含浸さ
せ、乾燥して形成することができる。また、導電性コー
ト層１０ｃは、下地のポリウレタンフォーム成形体が導
電性であるか又は非導電性であるかに拘らず、導電剤を
含むことが必要である。導電剤としては、粒径１.０μ
ｍ以下のグラファイトが好ましい。
をアクリロニトリル・ブタジエンゴム（ＮＢＲ）又はポ
リエチレン（ＰＥ）のバインダーでポリウレタンフォー
ム成形体の表面部に固着したものであり、導電剤とバイ
ンダーとを含む水性溶液（水性コート剤）をポリウレタ
ンフォーム成形体にスプレー又は浸漬等によって含浸さ
せ、乾燥して形成することができる。また、導電性コー
ト層１０ｃは、下地のポリウレタンフォーム成形体が導
電性であるか又は非導電性であるかに拘らず、導電剤を
含むことが必要である。導電剤としては、粒径１.０μ
ｍ以下のグラファイトが好ましい。
【００１７】尚、かかる導電剤とバインダーを含む水性
コート剤の具体例としては、日本黒鉛工業（株）から商
品名コートハイＧＬ−１００として市販されているＰＥ
をバインダーとする水性コート剤、同じく商品名バニー
ハイトＧＬ−１として市販されているＮＢＲをバインダ
ーとする水性コート剤等がある。
コート剤の具体例としては、日本黒鉛工業（株）から商
品名コートハイＧＬ−１００として市販されているＰＥ
をバインダーとする水性コート剤、同じく商品名バニー
ハイトＧＬ−１として市販されているＮＢＲをバインダ
ーとする水性コート剤等がある。
【００１８】このように、本発明においては、ロール本
体であるポリウレタンフォーム成形体の表面部に設ける
コート層が導電性であり、且つそのバインダーとしてＮ
ＢＲ又はＰＥを使用することによって、現像ロールへの
フィルミングを抑制することができる。その理由は明ら
かではないが、導電性コート層によりポリウレタンフォ
ーム成形体内又はロール本体内での電気抵抗のバラツキ
が緩和され、ロール全体として電気抵抗が均一化される
ためと考えられる。
体であるポリウレタンフォーム成形体の表面部に設ける
コート層が導電性であり、且つそのバインダーとしてＮ
ＢＲ又はＰＥを使用することによって、現像ロールへの
フィルミングを抑制することができる。その理由は明ら
かではないが、導電性コート層によりポリウレタンフォ
ーム成形体内又はロール本体内での電気抵抗のバラツキ
が緩和され、ロール全体として電気抵抗が均一化される
ためと考えられる。
【００１９】また、本発明の表面部に導電性コート層を
有するロール本体は、アスカー硬度Ｆが１０°〜８０°
であり且つ電気抵抗（体積抵抗率）が１０4〜１０9Ωｃ
ｍであって、従来に比べて極めて低硬度であると同時
に、トナー搬送用ロールとして必要な導電性を兼ね備え
ている。アスカー硬度Ｆが１０°未満では柔らか過ぎて
使用に耐えず、逆に８０°を越えると現像ロールを傷付
けたり、高速化や画質向上の要望に応じることが困難と
なるので好ましくない。
有するロール本体は、アスカー硬度Ｆが１０°〜８０°
であり且つ電気抵抗（体積抵抗率）が１０4〜１０9Ωｃ
ｍであって、従来に比べて極めて低硬度であると同時
に、トナー搬送用ロールとして必要な導電性を兼ね備え
ている。アスカー硬度Ｆが１０°未満では柔らか過ぎて
使用に耐えず、逆に８０°を越えると現像ロールを傷付
けたり、高速化や画質向上の要望に応じることが困難と
なるので好ましくない。
【００２０】導電性コート層を有するロール本体のアス
カー硬度Ｆを１０°〜８０°の範囲にするためには、ポ
リウレタンフォーム成形体自体の密度が０.０５〜０.３
０ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。更に、ポリウレタ
ンフォーム成形体は、ロール本体としての耐久性や必要
な寸法精度を確保するために、圧縮永久歪みが２０％以
下であることが好ましい。
カー硬度Ｆを１０°〜８０°の範囲にするためには、ポ
リウレタンフォーム成形体自体の密度が０.０５〜０.３
０ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。更に、ポリウレタ
ンフォーム成形体は、ロール本体としての耐久性や必要
な寸法精度を確保するために、圧縮永久歪みが２０％以
下であることが好ましい。
【００２１】本発明の導電性ポリウレタンフォームロー
ルが、要求される１０4〜１０9Ωｃｍの電気抵抗を維持
しながら、アスカー硬度Ｆが１０°〜８０°という実用
可能な範囲の極めて低い硬度を達成できるのは、上記導
電性コート層の形成と共に、ポリウレタンフォーム成形
体の主原料であるポリオールを適切に選択することによ
って、導電性を付与するための導電剤の添加を無くし又
は低減することが可能となり、その結果プレミックスポ
リオールの粘度低下による成形性の改善と、ポリウレタ
ンフォーム成形体の硬度の低下が得られたためである。
ルが、要求される１０4〜１０9Ωｃｍの電気抵抗を維持
しながら、アスカー硬度Ｆが１０°〜８０°という実用
可能な範囲の極めて低い硬度を達成できるのは、上記導
電性コート層の形成と共に、ポリウレタンフォーム成形
体の主原料であるポリオールを適切に選択することによ
って、導電性を付与するための導電剤の添加を無くし又
は低減することが可能となり、その結果プレミックスポ
リオールの粘度低下による成形性の改善と、ポリウレタ
ンフォーム成形体の硬度の低下が得られたためである。
【００２２】好ましいポリオールとしては、分子量３０
００〜５０００、官能基数２.５〜３.５、末端の１級ア
ルコール基濃度６０〜７０％のポリオキシプロピレンが
ある。このポリオールの選択により、所定の導電性を得
るために必要なカーボンブラック等の導電剤の添加量を
低減できる。かかるポリオキシプロピレンは、例えば三
井東圧化学工業（株）から商品名ＥＰ５５０Ｎ等として
市販されている。
００〜５０００、官能基数２.５〜３.５、末端の１級ア
ルコール基濃度６０〜７０％のポリオキシプロピレンが
ある。このポリオールの選択により、所定の導電性を得
るために必要なカーボンブラック等の導電剤の添加量を
低減できる。かかるポリオキシプロピレンは、例えば三
井東圧化学工業（株）から商品名ＥＰ５５０Ｎ等として
市販されている。
【００２３】ポリオールと反応してポリウレタンを生成
するポリイソシアネートとしては、トルエンジイソシア
ネートが好ましい。トルエンジイソシアネートは、例え
ば三井東圧化学工業（株）から商品名ＴＤＩとして市販
され、２,４−トルエンジイソシアネートと２,６−トル
エンジイソシアネートの配合の違いによりＴＤＩ−８０
／２０やＴＤＩ−６５／３５など各種のものがある。特
に低硬度のポリウレタンフォーム成形体を得る場合に
は、２,４−トルエンジイソシアネート１００％のＴＤ
Ｉ−１００の使用が好ましい。また、ポリオールに対す
るポリイソシアネートの配合比は、ポリオール／ポリイ
ソシアネートの当量比で９０〜１２０の範囲が好まし
い。
するポリイソシアネートとしては、トルエンジイソシア
ネートが好ましい。トルエンジイソシアネートは、例え
ば三井東圧化学工業（株）から商品名ＴＤＩとして市販
され、２,４−トルエンジイソシアネートと２,６−トル
エンジイソシアネートの配合の違いによりＴＤＩ−８０
／２０やＴＤＩ−６５／３５など各種のものがある。特
に低硬度のポリウレタンフォーム成形体を得る場合に
は、２,４−トルエンジイソシアネート１００％のＴＤ
Ｉ−１００の使用が好ましい。また、ポリオールに対す
るポリイソシアネートの配合比は、ポリオール／ポリイ
ソシアネートの当量比で９０〜１２０の範囲が好まし
い。
【００２４】本発明の導電性ポリウレタンフォームロー
ルの製造は、例えば次のごとく行うことができる。ま
ず、ポリオールであるポリオキシプロピレンに、必要に
応じて導電剤を加え、発泡剤、整泡剤、硬化触媒、その
他の助剤を添加し、混合してプレミックスポリオールを
得る。次に、このプレミックスポリオールに、ポリイソ
シアネートとしてトルエンジイソシアネートを添加混合
し、金型に注入して発泡と同時に円柱状に成形固化させ
る。得られたポリウレタンフォーム成形体の表面部に前
記のごとくコート層を形成して、本発明の導電性ポリウ
レタンフォームロールが得られる。尚、ロールのシャフ
トは、上記成形と同時に又はその後にポリウレタンフォ
ーム成形体に取り付ける。
ルの製造は、例えば次のごとく行うことができる。ま
ず、ポリオールであるポリオキシプロピレンに、必要に
応じて導電剤を加え、発泡剤、整泡剤、硬化触媒、その
他の助剤を添加し、混合してプレミックスポリオールを
得る。次に、このプレミックスポリオールに、ポリイソ
シアネートとしてトルエンジイソシアネートを添加混合
し、金型に注入して発泡と同時に円柱状に成形固化させ
る。得られたポリウレタンフォーム成形体の表面部に前
記のごとくコート層を形成して、本発明の導電性ポリウ
レタンフォームロールが得られる。尚、ロールのシャフ
トは、上記成形と同時に又はその後にポリウレタンフォ
ーム成形体に取り付ける。
【００２５】尚、ポリウレタンフォーム成形体自体が導
電性である場合、導電性を付与するための導電剤はカー
ボンブラックが好ましく、特に粒径が２０〜５０ｎｍ、
ＤＢＰ吸油量が１００〜５００ｍｌ／１００ｇの範囲に
ある導電性カーボンブラックが好ましい。また、カーボ
ンブラックの添加量は、従来に比べて少量で良く、ポリ
ウレタンフォーム成形体中の含有量として０.５〜３.０
重量％が好ましい。更に、その他の各種の添加剤として
は、従来公知のものを使用できる。
電性である場合、導電性を付与するための導電剤はカー
ボンブラックが好ましく、特に粒径が２０〜５０ｎｍ、
ＤＢＰ吸油量が１００〜５００ｍｌ／１００ｇの範囲に
ある導電性カーボンブラックが好ましい。また、カーボ
ンブラックの添加量は、従来に比べて少量で良く、ポリ
ウレタンフォーム成形体中の含有量として０.５〜３.０
重量％が好ましい。更に、その他の各種の添加剤として
は、従来公知のものを使用できる。
【００２６】
【実施例】実施例１ ポリオールとしてポリオキシプロピレンである三井東圧
化学工業（株）製のＥＰ５５０Ｎを使用し、ポリイソシ
アネートとして２,４−トルエンジイソシアネート１０
０％からなる三井東圧化学工業（株）製のＴＤＩ−１０
０を使用して、下記のごとく非導電性のポリウレタンフ
ォーム成形体Ａと、導電性のポリウレタンフォーム成形
体Ｂを製造した。尚、ポリオールであるＥＰ５５０Ｎ
は、分子量が３１００、官能基数が３.０である。
化学工業（株）製のＥＰ５５０Ｎを使用し、ポリイソシ
アネートとして２,４−トルエンジイソシアネート１０
０％からなる三井東圧化学工業（株）製のＴＤＩ−１０
０を使用して、下記のごとく非導電性のポリウレタンフ
ォーム成形体Ａと、導電性のポリウレタンフォーム成形
体Ｂを製造した。尚、ポリオールであるＥＰ５５０Ｎ
は、分子量が３１００、官能基数が３.０である。
【００２７】即ち、非導電性ポリウレタンフォーム成形
体Ａについては、ポリオールである上記ＥＰ５５０Ｎ１
００重量部に、発泡剤として水を１.８重量部、整泡剤
として日本ユニカー（株）製の界面活性剤Ｌ５４６６を
０.２重量部、硬化触媒として花王（株）製のトリエチ
レンジアミンを０.２重量部添加し、混合して粘度５０
０ｃｐのプレミックスポリオールを得た。一方、導電性
ポリウレタンフォーム成形体Ｂでは、ＥＰ５５０Ｎ１０
０重量部に、導電剤のカーボンブラックとしてケッチェ
ンブラックインターナショナル（株）製のケッチェンブ
ラックＥＣを１.６重量部（最終製品中の含有量として
１.３重量％）加えて混合し、その後上記と同様に発泡
剤、整泡剤、硬化触媒を添加混合して、粘度４８００ｃ
ｐのプレミックスポリオールとした。
体Ａについては、ポリオールである上記ＥＰ５５０Ｎ１
００重量部に、発泡剤として水を１.８重量部、整泡剤
として日本ユニカー（株）製の界面活性剤Ｌ５４６６を
０.２重量部、硬化触媒として花王（株）製のトリエチ
レンジアミンを０.２重量部添加し、混合して粘度５０
０ｃｐのプレミックスポリオールを得た。一方、導電性
ポリウレタンフォーム成形体Ｂでは、ＥＰ５５０Ｎ１０
０重量部に、導電剤のカーボンブラックとしてケッチェ
ンブラックインターナショナル（株）製のケッチェンブ
ラックＥＣを１.６重量部（最終製品中の含有量として
１.３重量％）加えて混合し、その後上記と同様に発泡
剤、整泡剤、硬化触媒を添加混合して、粘度４８００ｃ
ｐのプレミックスポリオールとした。
【００２８】次に、上記の各プレミックスポリオールに
ポリイソシアネートであるＴＤＩ−１００を、ポリオー
ル／ポリイソシアネートの当量比で１１０となるように
添加混合し、シャフトを挿入した金型に注入して、６０
℃のオーブン中で３０分間加熱することにより、発泡と
同時に円柱状に成形固化させた。尚、いずれの場合も成
形性に優れ、実用上問題は無かった。その後脱型して、
中心にシャフトを有する非導電性ポリウレタンフォーム
成形体Ａ（密度０.０８ｇ／ｃｍ3）、及び導電性ポリウ
レタンフォーム成形体Ｂ（密度０.１２ｇ／ｃｍ3）を得
た。
ポリイソシアネートであるＴＤＩ−１００を、ポリオー
ル／ポリイソシアネートの当量比で１１０となるように
添加混合し、シャフトを挿入した金型に注入して、６０
℃のオーブン中で３０分間加熱することにより、発泡と
同時に円柱状に成形固化させた。尚、いずれの場合も成
形性に優れ、実用上問題は無かった。その後脱型して、
中心にシャフトを有する非導電性ポリウレタンフォーム
成形体Ａ（密度０.０８ｇ／ｃｍ3）、及び導電性ポリウ
レタンフォーム成形体Ｂ（密度０.１２ｇ／ｃｍ3）を得
た。
【００２９】最後に、上記の非導電性ポリウレタンフォ
ーム成形体Ａ及び導電性ポリウレタンフォーム成形体Ｂ
の各表面部に、下記表１に示す水性コート剤を含浸させ
た後、８０〜９０℃の温度で十分に乾燥して導電性コー
ト層を形成し、それぞれポリウレタンフォームロールを
得た。尚、水性コート剤は目標とする電気抵抗となるよ
う、水で希釈して使用した。
ーム成形体Ａ及び導電性ポリウレタンフォーム成形体Ｂ
の各表面部に、下記表１に示す水性コート剤を含浸させ
た後、８０〜９０℃の温度で十分に乾燥して導電性コー
ト層を形成し、それぞれポリウレタンフォームロールを
得た。尚、水性コート剤は目標とする電気抵抗となるよ
う、水で希釈して使用した。
【００３０】
【表１】コート剤商品名 バインダー 導 電 剤 同粒径 固形分コートハイ GL−100 PE ク゛ラファイト 0.5μm 13wt％ハ゛ニーハイト GL−1 NBR ク゛ラファイトタ゛イエルラテックス フッ素系コ゛ム カーホ゛ン UF−25 ウレタン ク゛ラファイト （注）コート剤商品名の「ダイエルラテックス」はダイキン工業（株）製、及び 「ＵＦ−２５」は日本黒鉛工業（株）製である。
【００３１】得られた各ポリウレタンフォームロールに
ついて、表面部に導電性コート層を有するロール本体の
アスカー硬度Ｆ及び電気抵抗を測定し、ポリウレタンフ
ォーム成形体の密度及び圧縮永久歪みと共に下記表２に
示した。尚、電気抵抗はＤＣ５００Ｖで、圧縮永久歪み
は５０℃×５０％圧縮×７２時間の条件で測定した値で
ある。また、各ポリウレタンフォームロールをトナー搬
送用ロールとして電子写真装置に取り付け、実際に操作
した際の現像ロールでのフィルミングの発生状況を調
べ、その結果を表２に併せて示した。
ついて、表面部に導電性コート層を有するロール本体の
アスカー硬度Ｆ及び電気抵抗を測定し、ポリウレタンフ
ォーム成形体の密度及び圧縮永久歪みと共に下記表２に
示した。尚、電気抵抗はＤＣ５００Ｖで、圧縮永久歪み
は５０℃×５０％圧縮×７２時間の条件で測定した値で
ある。また、各ポリウレタンフォームロールをトナー搬
送用ロールとして電子写真装置に取り付け、実際に操作
した際の現像ロールでのフィルミングの発生状況を調
べ、その結果を表２に併せて示した。
【００３２】
【表２】 ホ゜リウレタンフォーム コート層 アスカー 電気抵抗 密 度 圧縮永久 フィルミンク゛試料 成 形 体 ハ゛インタ゛ー 硬度Ｆ (Ωcm) (g/cm3) 歪み(％) 発生状況 1＊ Ａ(非導電性) 無し 28 1.0×1010 0.08 15 実用不可 2 Ａ(非導電性) PE 30 1.2×105 0.08 18 実用可能 3 Ａ(非導電性) NBR 30 1.0×105 0.08 18 実用可能 4＊ Ｂ(導電性) 無し 45 1.5×105 0.12 18 実用不可 5 Ｂ(導電性) PE 45 1.0×105 0.12 18 実用可能 6 Ｂ(導電性) NBR 45 8.0×104 0.12 18 実用可能 7＊ Ｂ(導電性) F系コ゛ム 45 1.0×105 0.012 18 実用不可 8＊ Ｂ(導電性) ウレタン 45 5.0×105 0.12 18 実用不可 （注）表中の＊を付した試料は比較例である。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、モールド成形によるポ
リウレタンフォーム成形体からなり、電気抵抗が全体に
均一で且つ従来よりも低硬度であって、現像ロールでの
トナーフィルミングを抑制できる、低価格のトナー搬送
用導電性ポリウレタンフォームロールを提供することが
できる。
リウレタンフォーム成形体からなり、電気抵抗が全体に
均一で且つ従来よりも低硬度であって、現像ロールでの
トナーフィルミングを抑制できる、低価格のトナー搬送
用導電性ポリウレタンフォームロールを提供することが
できる。
【図１】本発明の導電性ポリウレタンフォームロールを
示す概略の斜視図である。
示す概略の斜視図である。
【図２】電子写真法による現像方式の説明図である。
１ 感光ドラム ２ 帯電ロール ３ トナーボックス ４ トナー ５ トナー搬送ロール ６ 現像ロール ７ 転写ロール ８ 用紙 ９ クリーニング部 １０ 導電性ポリウレタンフォームロール １０ａ シャフト １０ｂ ロール本体 １０ｃ 導電性コート層
Claims (4)
- 【請求項１】 シャフトの周囲に円柱状のポリウレタン
フォーム成形体からなるロール本体を備え、該ロール本
体は表面部に導電剤粒子をアクリロニトリル・ブタジエ
ンゴム又はポリエチレンのバインダーで固着した導電性
コート層を有し、アスカー硬度Ｆが１０°〜８０°及び
電気抵抗が１０4〜１０9Ωｃｍであることを特徴とする
トナー搬送用導電性ポリウレタンフォームロール。 - 【請求項２】 前記ポリウレタンフォーム成形体自体
が、導電性か又は非導電性であることを特徴とする、請
求項１に記載のトナー搬送用導電性ポリウレタンフォー
ムロール。 - 【請求項３】 前記導電剤が粒径１.０μｍ以下のグラ
ファイトであることを特徴とする、請求項１又は２に記
載のトナー搬送用導電性ポリウレタンフォームロール。 - 【請求項４】 前記ポリウレタンフォーム成形体自体
は、密度が０.０５〜０.３０ｇ／ｃｍ3であり、圧縮永
久歪みが２０％以下であることを特徴とする、請求項１
〜３のいずれかに記載のトナー搬送用導電性ポリウレタ
ンロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP936398A JPH11212352A (ja) | 1998-01-21 | 1998-01-21 | トナー搬送用導電性ポリウレタンフォームロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP936398A JPH11212352A (ja) | 1998-01-21 | 1998-01-21 | トナー搬送用導電性ポリウレタンフォームロール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11212352A true JPH11212352A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=11718407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP936398A Pending JPH11212352A (ja) | 1998-01-21 | 1998-01-21 | トナー搬送用導電性ポリウレタンフォームロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11212352A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009139866A (ja) * | 2007-12-10 | 2009-06-25 | Inoac Corp | 導電性ポリウレタンフォーム及びその製造方法並びに導電性ローラ |
| WO2010126064A1 (ja) * | 2009-04-27 | 2010-11-04 | 株式会社ブリヂストン | 荷電制御されたウレタンフォームおよびそれを用いたトナー搬送ローラ |
| JP2012181229A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Bridgestone Corp | トナー担持体 |
-
1998
- 1998-01-21 JP JP936398A patent/JPH11212352A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009139866A (ja) * | 2007-12-10 | 2009-06-25 | Inoac Corp | 導電性ポリウレタンフォーム及びその製造方法並びに導電性ローラ |
| WO2010126064A1 (ja) * | 2009-04-27 | 2010-11-04 | 株式会社ブリヂストン | 荷電制御されたウレタンフォームおよびそれを用いたトナー搬送ローラ |
| JP2010256708A (ja) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Bridgestone Corp | 荷電制御されたウレタンフォームおよびそれを用いたトナー搬送ローラ |
| CN102414626A (zh) * | 2009-04-27 | 2012-04-11 | 株式会社普利司通 | 电荷受控聚氨酯泡沫及使用其的调色剂输送辊 |
| JP2012181229A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Bridgestone Corp | トナー担持体 |
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