JPH11316486A

JPH11316486A - 帯電部材、画像形成装置および中間転写体

Info

Publication number: JPH11316486A
Application number: JP4913299A
Authority: JP
Inventors: Atsutoshi Ando; 温敏安藤; Koichi Suwa; 貢一諏訪; Tadashi Onimura; 正鬼村; Masaru Sunahara; 賢砂原
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-02-26
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 1999-11-16

Abstract

(57)【要約】【課題】保護層や抵抗層の材料として水系樹脂を用い
ても、高温高湿環境下で感光体の駆動により保護層等の
剥がれを生じることがなく、感光体等の被帯電体を良好
に帯電することを可能とした接触式の帯電部材、および
その帯電部材を備えた画像形成装置を提供することであ
る。【解決手段】帯電ローラ１０は、給電電極を兼ねた導
電性支持体１１上に、弾性層１２、水系の材料による抵
抗層１３および水系の材料による保護層１４を順に設け
てなっている。気温２３℃、相対湿度５０％から気温４
０℃、相対湿度９５％への環境変化にともなう材料の吸
水よる体積変化率（膨潤率）が、保護層１４の材料でそ
の直下の抵抗層１３の材料よりも大きく、その体積変化
率の数値の差を２．５％以下とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
ー等の画像形成装置に用いられ、像担持体に接触して帯
電を行う帯電部材、画像形成装置および中間転写体に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式の画像形成装置にお
いて、像担持体としての感光体の一次帯電処理を行う帯
電装置としては、ワイヤに高電圧をかけてコロナ放電を
生じさせ、そのコロナに被帯電体をさらすコロナ帯電器
が広く利用されてきた。

【０００３】近年、接触帯電式の帯電装置、すなわち帯
電部材を被帯電体に当接させて配置し、これに電圧を印
加して被帯電体面を帯電する帯電装置の開発が進められ
ている。接触帯電は非接触式であるコロナ帯電と比べ
て、被帯電体面に所望の電位を得るために必要とされる
印加電圧が低い、帯電時に発生するオゾンの量も少ない
等の長所があり、中でも特に帯電部材として導電性ロー
ラを用いたローラ帯電方式が帯電の安定性という点で好
ましく、広く用いられている。

【０００４】従来の電子写真方式の画像形成装置におけ
る帯電部材としての帯電ローラの一例を図１１および図
１２に示す。

【０００５】帯電部材１は、給電電極を兼ねた導電性軸
２、弾性層３、抵抗層４、保護層５から構成されてい
る。弾性層３用の樹脂としては、スチレン−ブタジエン
ゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴムおよびシリコーンゴム
等のソリッドゴム等が挙げられ、これらの樹脂にカーボ
ンブラックや金属粉等の導電剤を分散することにより、
導電性を付与している。

【０００６】抵抗層４は、帯電部材１に適切な抵抗を付
与するために設けられる層で、材料としては、アクリル
樹脂、ヒドリンゴム、ウレタン、シリコーンゴム等が挙
げられ、これらの材料に、カーボンブラック、金属粉等
の導電剤を適量分散させることによって、適切な導電性
を付与することができる。

【０００７】保護層５は、帯電部材１の表面性を確保す
ることと、抵抗層４の材料による、感光体表面の汚染を
防止するために設けられる。材料としては、アクリル樹
脂、Ｎ−メトキシメチル化ナイロン等のナイロン系合成
樹脂材料、アクリル変成ウレタン等が挙げられる。

【０００８】その際、保護層５は、抵抗層４によってム
ラなく付与された抵抗を乱すことがあってはならない
が、保護層５を導電性としてしまうと、感光体表面にピ
ンホール等の低抵抗部が生じた際に、リークを起こしや
すいため、抵抗層と同程度の抵抗を持つことが必要とさ
れる。すなわち、保護層５は、抵抗ムラのない、均一な
材料であり、導電剤の分散性も良好でなければならな
い。

【０００９】また、保護層５により帯電部材の表面性を
確保する目的は、耐久による帯電部材の汚れのため生じ
る抵抗ムラを防ぐためである。そのため、保護層５の表
面エネルギーを下げる目的で、フッ素を含んだ材料（た
とえば四フッ化エチレン粉末）を保護層５の材料中に分
散させることも検討されている。

【００１０】これらの厳しい条件を満たし、良好な表面
性と抵抗ムラのない保護層５を得るために、現状では、
有機溶剤中に材料樹脂や導電剤、フッ素を含んだ材料等
を分散した塗料による層を抵抗層４上に形成し、１２０
℃以下程度の低温で風乾を行うことにより、保護層５を
得ている。

【００１１】このような材料において、１２０℃以上の
高温で乾燥を行った場合、表面にシワやヒビが生じ、表
面性が損なわれることが知られている。また、高温で乾
燥を行った場合、熱により基層等が変形し、やはり表面
性が損なわれることもあるため、抵抗層もまた低温によ
る風乾で形成することが望ましい。

【００１２】さらに、近年、抵抗層４、保護層５の材料
として、従来の有機溶剤可溶型樹脂でなく、水系の樹脂
を用いた帯電部材も考案されている。これは、弾性層３
上に抵抗層４を形成するときに、有機溶剤可溶型樹脂を
用いた場合、有機溶剤がフォーム体である弾性層３を膨
潤させ、表面平滑性を損なうことを防止するためであ
る。

【００１３】また、水系の樹脂を使用することによっ
て、有機溶剤の必要がなくなり、コスト面でも有利であ
ること、また、管理、取り扱いが容易である等のメリッ
トがある。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、水系の
材料を使用する場合、実際に帯電部材１を使用する場面
において、高温高湿環境となった場合に、帯電部材１が
像担持体に貼り付き、像担持体を駆動した際に保護層５
が剥がれてしまう現象（以下「ハガレ」とする）が生じ
やすくなることがわかっている。

【００１５】ハガレの生じる原因としては、以下のメカ
ニズムが考えられている。

【００１６】保護層５の材料が水系であるため、高温高
湿環境においては保護層５の材料が吸湿し、像担持体側
に付着することにより、帯電部材１の保護層５と像担持
体の間で貼り付きが生じる。

【００１７】特に、帯電部材１や像担持体の表面に結露
が生じ、お互いの結露面が接触した場合、帯電部材１と
像担持体の当接ニップ部に水分が閉じこめられ、帯電部
材１と像担持体が溶着しやすくなるため、像担持体と帯
電部材１の保護層５との付着力が特に大きくなることが
わかっている。

【００１８】さらに、保護層５と抵抗層４の膨潤率が異
なる場合、保護層５と抵抗層４の界面にせん断力がかか
る。このせん断力のために、製造直後は強い力で接着し
ていた抵抗層４と保護層５の間の接着力が弱まるため、
保護層５と像担持体との間に貼り付きが生じた際に、保
護層５のみが容易に像担持体側に残り、ハガレが生じて
しまう。

【００１９】この保護層５と抵抗層４との間のせん断力
の大きさは、通常環境から高温高湿環境に帯電部材１を
持ち込んだ際の、保護層５の材料と抵抗層４の材料の膨
潤率の差に依存する。すなわち、抵抗層４の膨潤率が極
端に小さい場合、保護層５の膨潤率が比較的低率に抑え
られていても、大きなせん断力がかかってしまう。

【００２０】ハガレが生じてしまった場合、帯電部材１
の保護層５の材料が像担持体表面に付着した部分では、
トナー像を満足に形成することができず、異常画像とし
て現れる。

【００２１】また、帯電部材１上で保護層５が剥がれた
部分では、帯電部材１の抵抗が他の部分とは異なるた
め、帯電ムラが生じ、異常画像として現れてしまう。

【００２２】また、保護層５が失われていると、この部
分が再び像担持体に接触した状態で放置された場合、像
担持体表面がさらに汚染される可能性がある。

【００２３】本発明の目的は、水を樹脂材の分散媒体と
した塗料を用いることのできる帯電部材、それを用いた
画像形成装置および中間転写体を提供することである。

【００２４】本発明の別の目的は、吸湿により表面層が
膨潤しても表面層のハガレが生じない帯電部材、それを
用いた画像形成装置および中間転写体を提供することで
ある。

【００２５】本発明のさらに他の目的は、電圧が印加さ
れる導電性基体と、第１樹脂層と、前記第１樹脂層上に
設けられた第２樹脂層とを有し、前記第１樹脂層と前記
第２樹脂層は水性媒体に樹脂材を分散した塗料を塗布、
乾燥させて形成される帯電部材を提供することである。

【００２６】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
帯電部材、画像形成装置および中間転写体にて達成され
る。要約すれば、本発明は、電圧が印加される導電性基
材と、第１樹脂層と、前記第１樹脂層上に設けられた第
２樹脂層とを有し、前記第１樹脂層と前記第２樹脂層は
水性媒体に樹脂を分散した塗料を塗布、乾燥させて形成
されることを特徴とする帯電部材である。

【００２７】本発明によれば、前記第２樹脂層は被帯電
体と接触する表面層である。前記第２樹脂層はフッ素樹
脂を有する。前記第１樹脂層はアクリル樹脂を有する。
前記第２樹脂層の乾燥温度は１２０℃以下である。前記
帯電部材はさらに前記導電性基体と前記第１樹脂層との
間に弾性層を有する。前記第１樹脂層を形成する材料と
前記第２樹脂層を形成する材料との、気温２３℃、相対
湿度５０％から気温４０℃、相対湿度９５％への環境変
化にともなう体積変化率の差は２．５％以下である。前
記帯電部材はローラ状である。前記帯電部材は感光体を
帯電する帯電ローラである。前記帯電部材は転写材にト
ナー像を転写する転写ローラである。前記第１樹脂層は
前記第２樹脂層よりも厚く、抵抗値が低い。

【００２８】また、本発明は、感光体と、前記感光体の
表面と接触し、前記感光体を帯電させる帯電部材と、帯
電された感光体を画像露光することにより形成された静
電像を現像する現像手段とを有し、前記帯電部材は、電
圧が印加される導電性基材と、第１樹脂層と、前記第１
樹脂層上に設けられた第２樹脂層とを有し、前記第１樹
脂層と前記第２樹脂層は水性媒体に樹脂を分散した塗料
を塗布、乾燥させて形成されることを特徴とする画像形
成装置である。

【００２９】本発明によれば、前記感光体は有機感光層
を有する。前記感光体と前記帯電部材は、装置本体に対
して着脱可能な一体ユニットとして構成されたプロセス
カートリッジをなしている。

【００３０】さらに、本発明は、中間転写方式の画像形
成装置における中間転写体において、前記中間転写体は
電圧が印加される導電性基材と、第１樹脂層と、前記第
１樹脂層上に設けられた第２樹脂層とを有し、前記第１
樹脂層と前記第２樹脂層は水性媒体に樹脂を分散した塗
料を塗布、乾燥させて形成されることを特徴とする中間
転写体である。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施例を図面
に則して更に詳しく説明する。

【００３２】実施例１図１は、本発明の第１の実施例における帯電部材を示す
断面図である。本実施例においては、帯電部材１０はロ
ーラ形状のもの、すなわち帯電ローラを用いた。

【００３３】図１において、１１は、給電電極を兼ねた
金属あるいはプラスチック製で、シャフト状の導電性支
持体である。帯電ローラ１０は、導電性支持体１１上に
導電性の弾性層１２、弾性層１２よりも抵抗の大きな抵
抗層１３、抵抗層１３よりも抵抗の大きな保護層１４を
順次有し、外径約１４ｍｍである。

【００３４】本実施例においては、弾性層１２としてウ
レタンスポンジフォームを用いた。フォームには、導電
性を付与するための導電剤として、金属酸化物が添加さ
れている。

【００３５】抵抗層１３は、水系アクリル樹脂とブチラ
ール樹脂のディスパージョンにカーボンを添加し、撹
拌、分散したものを、ディッピングにより約３００μｍ
の厚さに形成し、気温１００℃の環境に５〜６時間放置
することによって乾燥を行っている。

【００３６】また、保護層１４として、カーボンを添加
した水系フッ素樹脂であるＰＴＦＥ（ポリテトラフルオ
ロエチレン）、ビニリデンエマルジョンおよびブチラー
ル樹脂のディスパージョンを、ディッピングにより厚さ
約１０μｍ程度に形成している。さらに、気温１００℃
の環境に５〜６時間放置することにより、乾燥を行って
いる。この保護層、特には、保護層と抵抗層の乾燥温度
は１２０℃以下が好ましい。

【００３７】このように保護層と抵抗層の両方を、水性
媒体に樹脂材を分散した塗料を塗布、乾燥させて形成す
ることにより、保護層と抵抗層の膨潤率の差を小さくす
ることができる。

【００３８】つぎに、保護層、抵抗層の膨潤率を変えた
実験例を示す。

【００３９】（実験例１）上述した帯電ローラ１０を本
実験に用いた。図２に、帯電ローラ１０の抵抗層１３、
保護層１４の材料の膨潤率を示す。

【００４０】ここで、膨潤率とは、気温２３℃、相対湿
度５０％の環境から、気温４０℃、相対湿度９５％の環
境に、材料単体を持っていった際の体積変化率を示す。
膨潤率が大きいと、材料が吸水することによる湿潤の度
合いが大きいことを示す。

【００４１】図２に示すごとく、抵抗層１３、保護層１
４とも、膨潤率は放置直後から上昇し始め、およそ５〜
２０時間程度で飽和状態に達する。

【００４２】図２によれば、抵抗層１３の膨潤率は最大
で約１．２％程度となる。保護層１４の膨潤率は最大で
およそ２．８％であり、その差は約１．６％程度となっ
ている。

【００４３】図３は、本実験例における像担持体として
の感光ドラムを示す断面図である。

【００４４】感光ドラム４０は、直径３０ｍｍのアルミ
ニウムシリンダ４１上に下引き層４２、該下引き層上に
電荷発生層４３、該電荷発生層上に樹脂としてビスフェ
ノールＺ型ポリカーボネート樹脂を用いた電荷輸送層４
４を有する有機感光体層を有する。

【００４５】上記帯電ローラ１０を上記感光ドラム４０
に、図４に示すごとく、帯電ローラ１０の両端で、帯電
ローラ端子５１を用いて、バネ５２により荷重当接させ
た。この際、片側の帯電ローラ端子５１の荷重は７００
ｇ重とし、合計１４００ｇ重の荷重が帯電ローラ１０に
かかるようにした。

【００４６】このように、感光ドラム４０に帯電ローラ
１０を当接させた状態で、気温４０℃、相対湿度９５％
の環境に１月放置したが、ハガレは生じず、画像上特に
問題も生じなかった。

【００４７】さらに、この帯電ローラ１０と感光ドラム
４０をそれぞれ結露させ、互いの結露面をそれぞれ接触
させた状態で、気温３２．５℃、相対湿度８０％の環境
に２週間放置したところ、帯電ローラ１０の保護層１４
と感光ドラム４０は密着していたが、容易に引き剥がす
ことができ、ハガレも発生しなかった。

【００４８】（実験例２）本実験例において、帯電部材
は実験例１と同様の帯電ローラ１０とした。抵抗層１３
は、実験例１と同じものを用いた。

【００４９】保護層１４の材料としては、保護層材料に
対して、ブチラール樹脂の量を実験例１の１．５倍とし
たことが異なる。その他の条件は実験例１と同様であ
る。

【００５０】図５に、本実験例における抵抗層１３と保
護層１４の膨潤率の推移を表すグラフを示す。

【００５１】図から、抵抗層１３の膨潤率は１．２％、
保護層１４の膨潤率は３．２％である。従って、保護層
１４と抵抗層１３の膨潤率の差は２．０％である。

【００５２】この帯電ローラ１０を実験例１と同様に感
光ドラム４０に当接させ、気温４０℃、相対湿度９５％
の環境に１月放置したところ、帯電ローラ１０は感光ド
ラム４０に密着していたものの、手で感光ドラム４０を
回転させたところ、容易に回転させることができ、画像
上も特に異常は生じなかった。

【００５３】また、さらにこの帯電ローラ１０と感光ド
ラム４０とを結露させて、結露面を接触させた上で、気
温３２．５℃、相対湿度８０％の環境に２週間放置した
ところ、帯電ローラ１０と感光ドラム４０は強固に密着
していたが、感光ドラム４０は手で回転することができ
た。その際、感光ドラム４０の端部において、保護層の
軽微なハガレが生じていたが、画像域外であったため、
画像上欠陥も生じず、その他の問題も発生しなかった。

【００５４】（実験例３）本実験においても、帯電部材
として、実験例１と同様、帯電ローラ１０を用いてい
る。

【００５５】本実験例による帯電ローラ１０の抵抗層１
３は、実験例１と同様のものを用いた。また、保護層１
４としては、実験例１の材料に、ブチラール樹脂量を２
倍としたものを用いている。その他の条件は実験例１と
同様である。

【００５６】図６に、本実験例における抵抗層１３と保
護層１４の膨潤率の推移を表すグラフを示す。

【００５７】図からわかるように、このとき、抵抗層１
３の膨潤率は１．２％、保護層１４の膨潤率は３．７％
であり、その差は２．５％であった。

【００５８】この帯電ローラ１０を実験例１と同様に感
光ドラム４０に当接させ、気温４０℃、相対湿度９５％
の環境に１月放置したところ、帯電ローラ１０は感光ド
ラム４０に強固に密着していたものの、手で感光ドラム
４０を回転させることができ、画像上も特に異常は生じ
なかった。

【００５９】また、さらにこの帯電ローラ１０と感光ド
ラム４０とを結露させて、結露面を接触させた上で、気
温３２．５℃、相対湿度８０％の環境に２週間放置した
ところ、帯電ローラ１０と感光ドラム４０は強固に密着
していたが、感光ドラム４０は手で回転することができ
た。その際、感光ドラム４０の端部において、保護層の
軽微なハガレが生じていたが、画像域外であったため、
画像上欠陥も生じず、その他の問題も発生しなかった。

【００６０】（実験例４）本実験例は比較例を示す。

【００６１】実験例１における抵抗層１３の材料、乾燥
条件はそのままで、保護層１４の材料のうち、ブチラー
ル樹脂量を２倍にした。また、乾燥温度を７５℃とし
た。

【００６２】このときの、帯電ローラ１０の保護層１４
の材料の膨潤率の推移を図７に示す。図に示すごとく、
膨潤率は最大で３．８％程度となっている。従って、抵
抗層１３の材料と保護層１４の材料との膨潤率の差は、
およそ２．６％となっている。

【００６３】この帯電ローラ１０を実験例１と同様に感
光ドラム４０に当接させ、気温４０℃、相対湿度９５％
の環境に１月放置したところ、帯電ローラ１０と感光ド
ラム４０とが密着し、感光ドラム４０を手で回すことが
困難であった。

【００６４】また、さらにこの帯電ローラ１０と感光ド
ラム４０とを結露させて、結露面を接触させた上で、気
温３２．５℃、相対湿度８０％の環境に２週間放置した
ところ、長手端部にごく一部ではあるが、ハガレが発生
し、保護層１４の成分が感光ドラム４０に付着した箇所
では、画像が形成されず、画像上白く抜ける現象が発生
した。これは、保護層１４の膨潤率が、抵抗層１３の膨
潤率に比較して大きくなってしまったため、抵抗層１３
と保護層１４との間にせん断力が働き、保護層１４が抵
抗層１３から剥がれやすくなったためである。

【００６５】（実験例５）本実験例も比較例を示す。実
験例４で用いた帯電ローラ１０の抵抗層１３の材料から
ブチラール樹脂を除いた材料を用いてる。保護層１４の
材料は、実験例１と同じものを用いた。

【００６６】図８に、本実験例おける帯電ローラ１０の
保護層１４の膨潤率の推移を示す。

【００６７】図によれば、本実験例における帯電ローラ
の抵抗層の膨潤率は最大０．１％、保護層の膨潤率は最
大で約２．８％となる。従って、抵抗層１３と保護層１
４との膨潤率の差は約２．７％である。

【００６８】この帯電ローラ１０を実験例１と同様に感
光ドラム４０に当接させ、気温４０℃、相対湿度９５％
の環境に１月放置したところ、帯電ローラ１０と感光ド
ラム４０とが密着し、引き剥がしたところ、帯電ローラ
１０と感光ドラム４０の当接ニップに沿って、直線状に
帯電ローラ保護層１４が剥がれ、感光ドラム４０に付着
していた。

【００６９】これは、帯電ローラ保護層１４と抵抗層１
３の膨潤率の差が大きいため、抵抗層１３と保護層１４
の間に強いせん断力が働いたため、保護層１４が感光ド
ラムに密着した際に、抵抗層１３と保護層１４との間の
保持力が働かず、保護層１４にハガレが生じたものであ
る。

【００７０】本実験例における結露実験は、すでに保護
層１４のハガレが生じたので省略した。

【００７１】実験例１から５までの結果を表にまとめる
と、以下のようになる。

【００７２】

【表１】これらの結果から、抵抗層１３と保護層１４の膨潤率の
差が２．５％以内であれば、実用上問題のない帯電ロー
ラを構成することが可能となることがわかる。

【００７３】このように、保護層に加えて抵抗層も水系
樹脂とすることにより、膨潤率の差を小さくすることが
できるが、膨潤率の差は２．５％以下とすることがさら
に好ましい。

【００７４】実施例２本発明の別の実施例を説明する。本実施例では、前述の
実施例１と同様の材料構成で、ブレード状の部材を用い
ることを特徴とする。

【００７５】図９に示すように、帯電ブレード１００
は、給電電極を兼ねた、金属あるいはプラスチック製の
導電性支持体１０１、ウレタンフォームの基材１０２、
抵抗層１０３、保護層１０４よりなる。抵抗層１０３、
保護層１０４の材料、形成条件等は、実施例１における
帯電ローラ１０の抵抗層１３、保護層１４と同様であ
る。

【００７６】帯電ブレード１００は、支持体１０１の長
手方向両端部において、図示しない固定部材により固定
されていて、これにより、適切なニップ幅および感光ド
ラム４０との当接圧を確保している。帯電ブレード１０
０は、線圧４３ｇ重／ｃｍでとなるように位置を調整さ
れ、固定されている。

【００７７】上記帯電ブレード１００を、実施例１と同
様、感光ドラム４０に当接させ、気温４０℃、相対湿度
９５％の環境に１月放置したが、帯電ブレード１００と
感光ドラム４０の間に密着は発生せず、画像上異常は生
じなかった。

【００７８】また、さらに、帯電ブレード１００、感光
ドラム４０の双方を結露させ、結露面を接触させた状態
で、気温３２．５℃、相対湿度８０％の環境に２週間放
置したところ、帯電ブレード１００と感光ドラム４０間
に軽微な貼り付きは生じたものの、保護層１０４の剥が
れは発生せず、画像上、特に異常は認められなかった。

【００７９】実施例３本発明のさらに別の実施例を説明する。

【００８０】本実施例は、本発明における帯電部材を、
感光ドラム、クリーニング装置、現像装置といった機能
部品とともに、一体のハウジングに組み込んだ、画像形
成装置のプロセスカートリッジとして構成したことが特
徴である。

【００８１】図１０に、本実施例におけるプロセスカー
トリッジ１１０を示す。本実施例における帯電部材とし
ては、実施例１と同様の帯電ローラ１０を使用した。像
担持体としての感光ドラム４０の構成も実施例１と同様
である。

【００８２】現像装置１１１は、現像スリーブ１１２、
現像ブレード１１３より構成される。現像スリーブ１１
２上に保持されたトナー１１４は、現像ブレード１１３
によって一定の厚さに規制される。現像スリーブ１１２
には図示しない電源により電圧が印加され、現像スリー
ブ１１２上のトナーが感光ドラム４０に向かって飛翔
し、感光ドラム４０上に形成された静電潜像に、選択的
に、静電的に付着することによって、トナー像が形成さ
れる。

【００８３】クリーニング装置１１５は、クリーニング
ブレード１１６および廃トナー容器１１７から構成され
る。像形成後転写されずに残った残トナーが、クリーニ
ング装置１１５のクリーニングブレード１１６によって
掻き落とされ、廃トナー容器１１７に回収される。

【００８４】感光ドラム４０、帯電部材１０は、現像装
置１１１、クリーニング装置１１５とともに、一体のハ
ウジング１１８にまとめられ、図示しない画像形成装置
に着脱自在のプロセスカートリッジ１１０として構成さ
れている。

【００８５】本プロセスカートリッジ１１０において、
帯電ローラ１０は、実施例１の場合と同様に、帯電ロー
ラ端子５１およびバネ５２によって、両端部において総
圧１４００ｇ重の荷重を受けている。

【００８６】本プロセスカートリッジ１１０を、気温４
０℃、相対湿度９５％の環境に１月放置したところ、感
光ドラム４０と帯電ローラ１０との間に密着は生じず、
画像上異常は生じなかった。

【００８７】また、さらに帯電ローラ１０と感光ドラム
４０を結露させ、互いの結露面を接触させた状態で、気
温３２．５℃、相対湿度８０％の環境に２週間放置した
が、帯電ローラ１０と感光ドラム４０との間に軽微な密
着は見られたものの、ハガレは生じず、画像上特に異常
は発生しなかった。

【００８８】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明はこれらの実施例にとらわれるものではなく、本発明
の技術思想内でのあらゆる変形が可能である。

【００８９】たとえば、以上の実施例においては、露光
を行うために感光ドラムに一様な帯電を与えるための一
次帯電部材について述べたが、帯電部材として、この他
に感光ドラム上に形成されたトナー像を転写材に転写す
るための電荷を転写材に付与する転写部材に対しても本
発明を適用して差し支えない。また、その形状はローラ
状、ベルト状、ブレード状等の様々な形状が考えられ
る。

【００９０】さらに、カラー画像形成装置において、ト
ナー像を一時的に担持して複数色のトナー像を形成した
後に、転写材に対して一括転写を行うための中間転写体
に本発明を適用してもよい。この場合の中間転写体の形
状も、ドラム状、ベルト状等の種々の形状を採用可能で
ある。

【００９１】

【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被帯電体との間に電圧を印加するこ
とにより、被帯電体を帯電する複数構造の帯電部材につ
いて、その表面層を水系樹脂を含む材料から形成し、気
温２３℃、相対湿度５０％から気温４０℃、相対湿度９
５％への環境変化にともなう吸水よる体積変化率（膨潤
率）が、上記表面層を形成する材料においてその直下の
層を形成する材料よりも大きく、その体積変化率の差を
２．５％以下としたので、表面層に水系の材料を用いて
も、高温高湿環境下で感光体の駆動により保護層等の剥
がれを生じることがなく、感光体等の被帯電体を良好に
帯電して、高品質の画像を形成することを可能とするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における帯電ローラを示
す断面図である。

【図２】本発明の第１の実施例における帯電ローラの抵
抗層、保護層の膨潤率推移を示すグラフである。

【図３】感光ドラムを示す断面図である。

【図４】帯電ローラと感光ドラムの当接状態を示す図で
ある。

【図５】本発明の実験例２における帯電ローラの抵抗
層、保護層の膨潤率推移を示すグラフである。

【図６】本発明の実験例３における帯電ローラの抵抗
層、保護層の膨潤率推移を示すグラフである。

【図７】本発明の実験例４における帯電ローラの抵抗
層、保護層の膨潤率推移を示すグラフである。

【図８】本発明の実験例５における帯電ローラの抵抗
層、保護層の膨潤率推移を示すグラフである。

【図９】本発明における第２の実施例の帯電ブレードを
示す断面図である。

【図１０】本発明における第３の実施例のプロセスカー
トリッジを示す断面図である。

【図１１】従来の帯電ローラを示す断面図である。

【図１２】従来の帯電ローラを示す斜視図である。

【符号の説明】

１０帯電ローラ１１支持体１２弾性層１３抵抗層１４保護層４０感光ドラム１００帯電ブレード１０３抵抗層１０４保護層１１０プロセスカートリッジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者砂原賢東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電圧が印加される導電性基材と、第１樹
脂層と、前記第１樹脂層上に設けられた第２樹脂層とを
有し、前記第１樹脂層と前記第２樹脂層は水性媒体に樹
脂を分散した塗料を塗布、乾燥させて形成されることを
特徴とする帯電部材。
【請求項２】前記第２樹脂層は被帯電体と接触する表
面層である請求項１の帯電部材。
【請求項３】前記第２樹脂層はフッ素樹脂を有する請
求項２の帯電部材。
【請求項４】前記第１樹脂層はアクリル樹脂を有する
請求項３の帯電部材。
【請求項５】前記第２樹脂層の乾燥温度は１２０℃以
下である請求項２の帯電部材。
【請求項６】前記帯電部材はさらに前記導電性基体と
前記第１樹脂層との間に弾性層を有する請求項１の帯電
部材。
【請求項７】前記第１樹脂層を形成する材料と前記第
２樹脂層を形成する材料との、気温２３℃、相対湿度５
０％から気温４０℃、相対湿度９５％への環境変化にと
もなう体積変化率の差は２．５％以下である請求項１の
帯電部材。
【請求項８】前記帯電部材はローラ状である請求項１
の帯電部材。
【請求項９】前記帯電部材は感光体を帯電する帯電ロ
ーラである請求項８の帯電部材。
【請求項１０】前記帯電部材は転写材にトナー像を転
写する転写ローラである請求項８の帯電部材。
【請求項１１】前記第１樹脂層は前記第２樹脂層より
も厚く、抵抗値が低い請求項１の帯電部材。
【請求項１２】感光体と、前記感光体の表面と接触
し、前記感光体を帯電させる帯電部材と、帯電された感
光体を画像露光することにより形成された静電像を現像
する現像手段とを有し、前記帯電部材は、電圧が印加される導電性基材と、第１
樹脂層と、前記第１樹脂層上に設けられた第２樹脂層と
を有し、前記第１樹脂層と前記第２樹脂層は水性媒体に
樹脂を分散した塗料を塗布、乾燥させて形成されること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】前記感光体は有機感光層を有する請求
項１２の画像形成装置。
【請求項１４】前記感光体と前記帯電部材は、装置本
体に対して着脱可能な一体ユニットとして構成されたプ
ロセスカートリッジをなしている請求項１２の画像形成
装置。
【請求項１５】前記第２樹脂層は前記感光体と接触す
る表面層である請求項１２の画像形成装置。
【請求項１６】前記第２樹脂層はフッ素樹脂を有する
請求項１２の画像形成装置。
【請求項１７】前記第１樹脂層はアクリル樹脂を有す
る請求項１６の画像形成装置。
【請求項１８】前記第２樹脂層の乾燥温度は１２０℃
以下である請求項１５の画像形成装置。
【請求項１９】前記帯電部材はさらに前記導電性基体
と前記第１樹脂層との間に弾性層を有する請求項１２の
画像形成装置。
【請求項２０】前記第１樹脂層を形成する材料と前記
第２樹脂層を形成する材料との、気温２３℃、相対湿度
５０％から気温４０℃、相対湿度９５％への環境変化に
ともなう体積変化率の差は２．５％以下である請求項１
２の画像形成装置。
【請求項２１】前記帯電部材はローラ状である請求項
１２の画像形成装置。
【請求項２２】前記第１樹脂層は前記第２樹脂層より
も厚く、抵抗値が低い請求項１２の画像形成装置。
【請求項２３】中間転写方式の画像形成装置における
中間転写体において、前記中間転写体は電圧が印加され
る導電性基材と、第１樹脂層と、前記第１樹脂層上に設
けられた第２樹脂層とを有し、前記第１樹脂層と前記第
２樹脂層は水性媒体に樹脂を分散した塗料を塗布、乾燥
させて形成されることを特徴とする中間転写体。
【請求項２４】前記第２樹脂層は前記感光体と接触す
る表面層である請求項２３の中間転写体。
【請求項２５】前記第２樹脂層はフッ素樹脂を有する
請求項２３の中間転写体。
【請求項２６】前記第１樹脂層はアクリル樹脂を有す
る請求項２５の中間転写体。
【請求項２７】前記第２樹脂層の乾燥温度は１２０℃
以下である請求項２４の中間転写体。
【請求項２８】前記帯電部材はさらに前記導電性基体
と前記第１樹脂層との間に弾性層を有する請求項２３の
中間転写体。
【請求項２９】前記第１樹脂層を形成する材料と前記
第２樹脂層を形成する材料との、気温２３℃、相対湿度
５０％から気温４０℃、相対湿度９５％への環境変化に
ともなう体積変化率の差は２．５％以下である請求項２
３の中間転写体。
【請求項３０】前記中間転写体はドラム状である請求
項２３の中間転写体。
【請求項３１】前記中間転写体はベルト状である請求
項２３の中間転写体。
【請求項３２】前記第１樹脂層は前記第２樹脂層より
も厚く、抵抗値が低い請求項２３の中間転写体。