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JP2001099137A - Conductive member, process cartridge and electrophotographic apparatus - Google Patents

Conductive member, process cartridge and electrophotographic apparatus

Info

Publication number
JP2001099137A
JP2001099137A JP28019799A JP28019799A JP2001099137A JP 2001099137 A JP2001099137 A JP 2001099137A JP 28019799 A JP28019799 A JP 28019799A JP 28019799 A JP28019799 A JP 28019799A JP 2001099137 A JP2001099137 A JP 2001099137A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductive member
weight
conductive
layer
electrophotographic apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP28019799A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomoji Ishihara
友司 石原
Naoki Fuei
直喜 笛井
Hiroshi Inoue
宏 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP28019799A priority Critical patent/JP2001099137A/en
Publication of JP2001099137A publication Critical patent/JP2001099137A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高解像度や高速の電子写真装置において、種
々の環境(高温高湿から低温低湿)においても安定した
導電特性を有する導電性部材、それを用いたプロセスカ
ートリッジ及び電子写真装置を提供することにある。 【解決手段】 支持体と高分子化合物を主体としてなる
機能層とからなる導電性部材において、該導電性部材の
物性が、体積抵抗値が1×103〜1×1012Ωcm、
硬度(ASKER−C)が10゜〜90゜で、かつ、静
摩擦係数が1.0以下、動摩擦係数が0.5以下の導電
性部材であって、該導電性部材は、180℃の雰囲気中
に6時間放置した時の加熱減量率を標準加熱減量率(Δ
K)とし、アセトンとクロロホルムを体積比で1:1に
混合した溶剤に浸漬して23℃の雰囲気に120時間放
置した時の溶剤抽出率を標準AC抽出率(ΔC)とした
時、ΔKが1重量%以下及びΔCが5重量%以下である
導電性部材、それを用いたプロセスカートリッジ及び電
子写真装置。
(57) Abstract: In a high-resolution and high-speed electrophotographic apparatus, a conductive member having stable conductive properties even in various environments (from high temperature and high humidity to low temperature and low humidity), a process cartridge and an electronic device using the same. A photographic device is provided. SOLUTION: In a conductive member comprising a support and a functional layer mainly composed of a polymer compound, a physical property of the conductive member is such that a volume resistance value is 1 × 10 3 to 1 × 10 12 Ωcm,
A conductive member having a hardness (ASKER-C) of 10 ° to 90 °, a static friction coefficient of 1.0 or less, and a dynamic friction coefficient of 0.5 or less, wherein the conductive member is in an atmosphere at 180 ° C. Loss after heating for 6 hours is calculated as the standard heating loss (Δ
K), the solvent extraction rate when immersed in a solvent in which acetone and chloroform were mixed at a volume ratio of 1: 1 and left in an atmosphere at 23 ° C. for 120 hours was defined as a standard AC extraction rate (ΔC). A conductive member having 1% by weight or less and ΔC of 5% by weight or less, a process cartridge and an electrophotographic apparatus using the same.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
ー及びファックス等の電子写真装置に用いられる導電性
部材及びそれを用いた電子写真装置に関し、詳しくは、
帯電用途や現像用途等の均一な導電性を強く要求される
導電性部材及びそれを用いた電子写真装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a conductive member used in an electrophotographic apparatus such as a copying machine, a printer and a facsimile, and an electrophotographic apparatus using the same.
The present invention relates to a conductive member that is required to have uniform conductivity, such as charging and developing applications, and an electrophotographic apparatus using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、電子写真法としては多数の方
法が知られているが、一般には、光導電性物質を利用
し、種々の手段により感光体上に電気的潜像を形成し
(帯電工程)、ついで該潜像をトナーで現像を行って可
視像とし(現像工程)、必要に応じて紙等の転写材にト
ナー画像を転写し(転写工程)、その後、熱・圧力等に
より転写材上にトナー画像を定着して(定着工程)複写
物を得るものである。また、転写材上に転写されずに感
光体上に残ったトナー粒子は種々の手段によって感光体
上より除去される(クリーニング工程)ことを主体とし
てなる。
2. Description of the Related Art Conventionally, many methods have been known as an electrophotographic method. In general, a photoconductive substance is used to form an electric latent image on a photoreceptor by various means. (Charging step), the latent image is developed with toner to form a visible image (development step), and if necessary, a toner image is transferred to a transfer material such as paper (transfer step). To fix a toner image on a transfer material (fixing step) to obtain a copy. Further, toner particles remaining on the photoconductor without being transferred onto the transfer material are mainly removed from the photoconductor by various means (cleaning step).

【0003】このような電子写真法においては、種々の
導電性部材がさまざまな目的で使用されている。例えば
帯電工程においては、感光体を所定の極性及び電位にす
る帯電部材が、また例えば現像工程においては現像部材
が、代表として挙げられ、ローラー、ブレード、ブラ
シ、ベルト、フィルム、シート及びチップ等さまざまな
形状の導電性部材を感光体表面に対向(接触又は近接)
させて、直流電圧や、直流電圧と交流電圧の重畳電圧を
印加して使用されている。
[0003] In such electrophotography, various conductive members are used for various purposes. For example, in the charging step, a charging member for bringing the photoconductor to a predetermined polarity and potential, and for example, in the developing step, a developing member may be mentioned as a representative, such as a roller, a blade, a brush, a belt, a film, a sheet, a chip, and the like. Opposite (contact or close) the photosensitive member surface
In this case, a DC voltage or a superimposed voltage of a DC voltage and an AC voltage is applied and used.

【0004】特に、感光体に接触させて使用する帯電部
材においては、帯電部材中のオイル状物質や低分子物質
等の添加剤が感光体表面に移行して付着することに起因
する画像不良が発生することがあった。これを改善する
ために、帯電部材を2層以上の構成とすることによって
下層からの移行物質を表面層によって阻止する構成にす
ることが一般的である。
In particular, in a charging member used in contact with a photoreceptor, image defects caused by additives such as oily substances and low molecular substances in the charging member being transferred to and adhere to the surface of the photoreceptor. Occurred. In order to improve this, it is common to adopt a configuration in which the charging member is configured to have two or more layers so that a migration material from the lower layer is blocked by the surface layer.

【0005】しかしながら、その場合であっても、表面
層として使用される樹脂中の低分子量樹脂成分が高温高
湿のような雰囲気中では感光体表面に付着する場合があ
り、例えば特開平6−89057号公報に開示されるよ
うに低分子量樹脂成分を低減する検討がなされ、所望の
効果を挙げている。また、電子写真装置の長寿命化に伴
い、そこに用いられる導電性部材の長寿命化が求められ
るようになり、例えば特開平9−31331号公報に示
されるように、200℃、4時間における熱減量(揮発
分)が30%以下である炭化水素系油をシリコーンゴム
に添加すると、抵抗値変化が改善され長期使用に耐え得
るとの結果が開示されている。
However, even in this case, the low molecular weight resin component in the resin used as the surface layer may adhere to the surface of the photoreceptor in an atmosphere such as high temperature and high humidity. As disclosed in JP-A-89057, studies have been made to reduce the low-molecular-weight resin component, and a desired effect has been obtained. Further, as the life of the electrophotographic apparatus is extended, the life of the conductive member used therein is required to be extended. For example, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-31331, at 200 ° C. for 4 hours. It is disclosed that when a hydrocarbon-based oil having a heat loss (volatile content) of 30% or less is added to a silicone rubber, a change in resistance value is improved and a long-term use can be endured.

【0006】ところで、最近のコンピュータ及びその周
辺機器の普及に伴い、価値観の多様化によるカラー化や
グラフィック画像の増大の流れは非常に目覚ましい。そ
の結果、情報の出力手段としてのプリンター、複写機及
びファックス等の電子写真装置には、より一層の高画質
が求められるようになり、画像の忠実な再現性が重要と
なる。それに対応する手段の一つとして高解像度化の流
れがある。すなわち原画像をいかに細かく認識し、再現
するかということであり、600dpiから1200d
pi、あるいはそれ以上への技術開発がその一例として
挙げられる。
[0006] With the recent spread of computers and their peripheral devices, the flow of colorization and the increase of graphic images due to diversification of values has been remarkable. As a result, electrophotographic apparatuses such as printers, copiers, and faxes as information output means are required to have higher image quality, and faithful reproducibility of images is important. One of the means to cope with this is a flow of higher resolution. That is, how to recognize and reproduce the original image in detail, from 600 dpi to 1200d
One example is the development of technology to pi or higher.

【0007】このような、より一層の高画質(あるいは
高解像度)が求められる電子写真装置に、前述したよう
な従来の導電性部材を用いた場合、印加する電圧や画像
を出力する環境、あるいは出力する画像パターンや使用
する電子写真装置等、特定の条件下あるいは条件の組み
合わせによっては白や黒の微小なスジやポチが発生した
り、導電性部材表面への異物付着や部分的な異物付着ム
ラによる濃度ムラが生じたりすることがあった。特に、
導電性部材を長期にわたって密封保管した後に画像を出
力する場合に発生しやすく、当初予定していた耐久枚数
に達しないうちに画像品質の低下を引き起こすという問
題が生じる場合があった。
When such a conventional conductive member as described above is used in such an electrophotographic apparatus requiring even higher image quality (or higher resolution), an environment for outputting an applied voltage or an image, or Under certain conditions or combinations of conditions, such as the image pattern to be output and the electrophotographic device to be used, fine white or black streaks or spots may occur, or foreign or partial foreign matter adheres to the conductive member surface. Density unevenness was sometimes caused by unevenness. In particular,
This tends to occur when an image is output after the conductive member has been sealed and stored for a long period of time, and there has been a problem that the quality of the image may be deteriorated before the number of durable sheets originally reached is reached.

【0008】更には、高解像度(概ね600dpi以上
で、特には1200dpi以上)の電子写真装置を用
い、高温高湿環境と低温低湿環境に交互に放置した後、
帯電装置にDC電圧のみを印加し、低温低湿環境で、細
かな白黒の繰り返しパターンで形成される画像やグラフ
ィック画像を出力する場合に発生しやすく、加えてプロ
セススピードが高速(概ねプロセススピードが100m
m/sec.以上で、特には120mm/sec.以
上)である場合に特に発生し易い。
Further, after using an electrophotographic apparatus having a high resolution (about 600 dpi or more, particularly 1200 dpi or more) and alternately standing in a high-temperature high-humidity environment and a low-temperature low-humidity environment,
This is likely to occur when only a DC voltage is applied to the charging device and an image or graphic image formed in a fine black-and-white repetitive pattern is output in a low-temperature and low-humidity environment. In addition, the process speed is high (the process speed is generally 100 m).
m / sec. As described above, in particular, 120 mm / sec. This is particularly likely to occur in the case of the above.

【0009】この現像は、従来の電子写真装置ではほと
んど問題にならないレベルであるが、電子写真装置のハ
ード面での高性能化によって、潜像の微小なムラをも忠
実に現像することによって画像上に微小に現れてくるこ
とによる。つまり、前述のように高画質化に対応するた
めの電子写真装置のハード面での高性能化に伴い新たに
顕在化した問題であり、画像の高画質化の傾向が強まる
ほど発生し易くなる現象である。
Although this development is at a level that hardly causes a problem in a conventional electrophotographic apparatus, by improving the performance of the electrophotographic apparatus in terms of hardware, it is possible to faithfully develop even a minute unevenness of a latent image to thereby develop an image. It is due to the minute appearance on the top. In other words, as described above, this is a new problem that has emerged with the improvement in hardware performance of the electrophotographic apparatus to cope with higher image quality, and is more likely to occur as the tendency for higher image quality increases. It is a phenomenon.

【0010】このように、特に高画質や高速を求められ
る電子写真装置において、種々の条件の下においても、
白や黒の微小なスジやポチ、あるいは導電性部材表面へ
の異物付着や部分的な異物付着ムラによる濃度ムラ等の
発生しない、良好な特性を有する導電性部材及びこれを
用いた装置に関する技術開発が必要であった。
As described above, especially in an electrophotographic apparatus that requires high image quality and high speed, even under various conditions,
Technology relating to a conductive member having good characteristics and having no characteristic unevenness such as minute streaks or spots of black or white or foreign matter adhering to the surface of the conductive member or partial unevenness of foreign matter adhering thereto, and an apparatus using the same. Development was needed.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
のような問題に鑑み為されたものであり、高画質化に適
し、より高機能な電子写真装置にも好適に用いることが
できる導電性部材、それを用いたプロセスカートリッジ
及び電子写真装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and is suitable for high image quality and can be suitably used for a more sophisticated electrophotographic apparatus. An object of the present invention is to provide a conductive member, a process cartridge using the same, and an electrophotographic apparatus.

【0012】本発明の別の目的は、高解像度(概ね60
0dpi以上で、特には1200dpi以上)や高速
(概ねプロセススピードが100mm/sec.以上
で、特には120mm/sec.以上)の電子写真装置
において、種々の環境(高温高湿から低温低湿)におい
ても安定した導電特性を有する導電性部材、それを用い
たプロセスカートリッジ及び電子写真装置を提供するこ
とにある。
Another object of the present invention is to provide a high resolution (approximately 60
In electrophotographic apparatuses of 0 dpi or more, especially 1200 dpi or more, and high speed (process speed is about 100 mm / sec. Or more, especially 120 mm / sec. Or more), even in various environments (from high temperature and high humidity to low temperature and low humidity). An object of the present invention is to provide a conductive member having stable conductive characteristics, a process cartridge using the same, and an electrophotographic apparatus.

【0013】また、本発明の別の目的は、導電性部材表
面への異物付着や部分的な異物付着ムラを軽減して、D
C電圧のみを印加して種々のパターンの画像を出力して
使用する場合においても、白や黒の微小なスジやポチ、
あるいは濃度ムラ等を解決した導電性部材、それを用い
たプロセスカートリッジ及び電子写真装置を提供するこ
とにある。
Another object of the present invention is to reduce foreign matter adhesion and partial foreign matter adhesion unevenness on the surface of a conductive member, and to reduce
Even when images of various patterns are output and used by applying only the C voltage, fine white or black streaks or spots,
Another object of the present invention is to provide a conductive member which has solved density unevenness and the like, a process cartridge and an electrophotographic apparatus using the conductive member.

【0014】更に、本発明の別の目的は、現像同時クリ
ーニング機構に代表されるように、独立したクリーニン
グ装置を有さないいわゆるクリーナレスプロセスに最適
な導電性部材、それを用いたプロセスカートリッジ及び
電子写真装置を提供することにある。
Further, another object of the present invention is to provide a conductive member which is optimal for a so-called cleanerless process which does not have an independent cleaning device, as represented by a simultaneous developing cleaning mechanism, a process cartridge using the same, and a process cartridge. An object of the present invention is to provide an electrophotographic apparatus.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】これらの課題を解決する
ために、本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、同様の製
造方法によって得られた導電性部材であっても、製造後
使用に供されるまでの期間の保管状態の違いによって、
高解像度や高速の電子写真装置を用いて画像を出力する
と、画像出力を開始してから濃度ムラ等の画像不良が発
生するまでの出力枚数にかなりの違いがあることを発見
し、本発明に至ったものである。
Means for Solving the Problems In order to solve these problems, the present inventors have conducted intensive studies, and as a result, even if a conductive member obtained by the same manufacturing method is used after manufacturing. Due to differences in storage conditions until the service is provided,
When an image is output using a high-resolution or high-speed electrophotographic apparatus, it has been found that there is a considerable difference in the number of output sheets from the start of image output to the occurrence of image defects such as density unevenness. It has been reached.

【0016】本発明に従って、支持体と高分子化合物を
主体としてなる機能層とからなる導電性部材において、
該導電性部材の物性が、体積抵抗値が1×103Ωcm
以上1×1012Ωcm以下、硬度(ASKER−C)が
10゜以上90°以下で、かつ、静摩擦係数が1.0以
下、動摩擦係数が0.5以下の導電性部材であって、該
導電性部材は、180℃の雰囲気中に6時間放置した時
の加熱減量率を標準加熱減量率(ΔK)とし、アセトン
とクロロホルムを重量比で1:1に混合した溶剤に浸漬
して23℃の雰囲気に120時間放置した時の溶剤抽出
率を標準AC抽出率(ΔC)とした時、ΔKが1重量%
以下及びΔCが5重量%以下である導電性部材が提供さ
れる。
According to the present invention, there is provided a conductive member comprising a support and a functional layer mainly composed of a polymer compound,
The physical property of the conductive member is such that the volume resistance value is 1 × 10 3 Ωcm
A conductive member having a hardness of not less than 1 × 10 12 Ωcm, a hardness (ASKER-C) of not less than 10 ° and not more than 90 °, a coefficient of static friction of not more than 1.0 and a coefficient of dynamic friction of not more than 0.5; The non-conductive member is immersed in a solvent in which acetone and chloroform are mixed at a weight ratio of 1: 1 by setting a weight loss rate of heating when left in an atmosphere of 180 ° C. for 6 hours as a standard weight loss rate of heating (ΔK). When the solvent extraction rate when left in the atmosphere for 120 hours is the standard AC extraction rate (ΔC), ΔK is 1% by weight.
And a conductive member having ΔC of 5% by weight or less.

【0017】本発明の構成を有する導電性部材は、非常
に安定した導電特性を有するので、印加する電圧や画像
を出力する環境、あるいは出力する画像パターンや使用
する電子写真装置等、特定の条件下あるいは条件の組み
合わせにおいても良好な画像を得ることができるので、
高画質化に適し、より高速の電子写真装置にも好適に用
いることができる導電性部材、それを用いたプロセスカ
ートリッジ及び電子写真装置を提供することができる。
Since the conductive member having the structure of the present invention has very stable conductive characteristics, specific conditions such as an applied voltage, an environment for outputting an image, an image pattern to be output, and an electrophotographic apparatus to be used, etc. Because a good image can be obtained below or in a combination of conditions,
It is possible to provide a conductive member, a process cartridge and an electrophotographic apparatus using the same, which are suitable for high image quality and can be suitably used for a higher-speed electrophotographic apparatus.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を詳
細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail.

【0019】本発明の導電性部材は、帯電、除電、現像
等の導電性が必要な種々の用途に良好に使用することが
できるが、600dpi以上(好ましくは1200dp
i以上)の高解像度を有したり、プロセススピードが1
00mm/sec.以上(好ましくは120mm/se
c.以上)の高速の電子写真装置において特に有効であ
る。その中でも特に感光体と対向して使用される場合に
好適であり、更には感光体の帯電用途においてその効果
は顕著であるので、以下感光体の帯電用途を例にとって
本発明の説明をする。
The conductive member of the present invention can be suitably used for various applications requiring conductivity, such as charging, static elimination, and development. However, the conductive member is 600 dpi or more (preferably 1200 dpi).
i) or higher resolution and process speed of 1
00 mm / sec. Or more (preferably 120 mm / se
c. This is particularly effective in the high-speed electrophotographic apparatus described above. Of these, the present invention is particularly suitable for use in opposition to a photoreceptor, and its effect is remarkable in charging of a photoreceptor. Therefore, the present invention will be described below with reference to charging of a photoreceptor.

【0020】帯電用途に用いられる導電性部材の代表的
な一例として、電圧を印加した導電性部材を感光体に所
定の圧力で接触させ、導電性部材と感光体との微小ギャ
ップにおける放電を利用して感光体表面を所定の電位に
帯電させる方法を挙げることができる。
As a typical example of a conductive member used for charging, a conductive member to which a voltage is applied is brought into contact with a photoreceptor at a predetermined pressure, and a discharge in a minute gap between the conductive member and the photoreceptor is used. Then, the surface of the photoreceptor is charged to a predetermined potential.

【0021】このような方法で高機能な電子写真装置に
用いられる感光体の表面を所定の電位に均一に帯電する
には、まず第一に、感光体表面と導電性部材表面との微
小ギャップ間の放電が従来より均一で安定であることが
非常に重要である。そのためには、導電性部材の寸法安
定性が高いことが言うまでもなく必要であり、少なくと
も当接しない状態での所定寸法(径や長さ、膜厚)や所
定物性(体積抵抗値、表面抵抗値、硬度及びモジュラス
等)に対するバラツキや振れ等は極力小さいこと(でき
れば目標値や中心値に対して±5%以内)が重要であ
る。特に、導電性部材の体積抵抗値としては、使用され
る電子写真装置のプロセス条件によって1×103Ωc
m以上1×1012Ωcm以下であれば良いが、当然1つ
の導電性部材中の体積抵抗値のバラツキは小さい方が好
ましく、バラツキが全くなきことが理想的であるが、現
実的には最大値と最小値の比が5倍以内であることが望
ましい。更には、体積抵抗値の環境依存性も小さいほど
好ましいが、最大抵抗を示す環境での体積抵抗値と最小
抵抗を示す環境での体積抵抗値の比が10倍以内であれ
ば一層好ましい。また、体積抵抗値の印加電圧依存性や
印加時間依存性が小さいほど好ましい。
In order to uniformly charge the surface of a photosensitive member used in a high-performance electrophotographic apparatus to a predetermined potential by such a method, first, a minute gap between the photosensitive member surface and the conductive member surface is required. It is very important that the discharge between them is more uniform and stable than before. For that purpose, it is needless to say that the dimensional stability of the conductive member is high, and at least a predetermined dimension (diameter, length, film thickness) and a predetermined physical property (volume resistance, surface resistance, , Hardness, modulus, etc.) is as small as possible (within ± 5% of the target value or center value if possible). In particular, the volume resistance of the conductive member may be 1 × 10 3 Ωc depending on the process conditions of the electrophotographic apparatus used.
m or more and 1 × 10 12 Ωcm or less, of course, it is preferable that the variation of the volume resistance value in one conductive member is small, and it is ideal that there is no variation at all. It is desirable that the ratio between the value and the minimum value be within 5 times. Further, although the environment dependency of the volume resistance value is preferably as small as possible, it is more preferable if the ratio of the volume resistance value in the environment exhibiting the maximum resistance to the volume resistance value in the environment exhibiting the minimum resistance is within 10 times. Further, it is preferable that the dependency of the volume resistance value on the applied voltage or the applied time is small.

【0022】次いで、感光体と導電性部材が組み込まれ
た時の物理的な均一性が強く求められる。即ち、所定荷
重で当接する場合には、該当接条件(このように電子写
真装置に組み込まれてはいるが動いていない状態を静止
時と称する)においてニップ幅や形状が均一であること
(できれば理想値や計算値に対して±5%以内)が望ま
しい。また、静止状態を長期間継続した後の当接部の変
形量が小さいほど、また当接部の体積抵抗値が当接部以
外の部分の体積抵抗と比べ変化が小さいほど当然好まし
い。所定の環境/時間保管後、使用開始前の状態で変形
量が導電性部材の最大外径や最大膜厚部の5%以内、当
接部の体積抵抗の変化は当接部以外の部分に比べ±20
%の範囲にあることが望ましい。
Next, physical uniformity when the photosensitive member and the conductive member are assembled is strongly required. That is, in the case of contact with a predetermined load, the nip width and shape should be uniform under the applicable contact conditions (the state of being incorporated in the electrophotographic apparatus but not moving is referred to as stationary) (if possible). (Within ± 5% of the ideal value or the calculated value) is desirable. Further, it is naturally preferable that the amount of deformation of the contact portion after the stationary state is continued for a long time is small, and that the volume resistance of the contact portion is smaller than the volume resistance of the portion other than the contact portion. After storage in the specified environment / time, before starting use, the deformation amount is within 5% of the maximum outer diameter or the maximum thickness of the conductive member, and the change in volume resistance of the abutting part is the part other than the abutting part. ± 20 compared
% Is desirable.

【0023】加えて、感光体と導電性部材が相対的な移
動を行う時、稼動開始時(以下駆動時)や連続稼働時
(以下稼働時)におけるニップ幅や形状が均一(できれ
ば理想値や計算値に対して±5%以内)であることが更
に強く望まれる。同様に稼動時の体積抵抗値の変化は、
±20%の範囲に入る程度であれば好ましいが、もちろ
ん小さいほど良いことは言うまでもない。なお、稼動時
とは稼動が連続的に行われている状態なのでここでは
「動的状態」と称し、駆動時とは静止時から動的状態へ
移行する瞬間の状態であるのでここでは「静的状態」と
称することにする。
In addition, when the photosensitive member and the conductive member move relative to each other, the nip width and shape at the start of operation (hereinafter referred to as driving) and during continuous operation (hereinafter referred to as operating) are uniform (ideally, ideal values and Within ± 5% of the calculated value). Similarly, the change in volume resistance during operation is
It is preferable that the value falls within the range of ± 20%, but it goes without saying that the smaller the value, the better. The operation state is a state in which the operation is continuously performed, and is referred to herein as a “dynamic state”. The driving state is a state at the moment of transition from a stationary state to a dynamic state, and is referred to as a “static state”. Target state ".

【0024】これらを達成するために、導電性部材は変
形に対する抵抗性(すなわち形状安定性)を適度に有す
ることが好ましい。そのためには、導電性部材の硬度
(ASKER−C)は適度な硬さ(10°以上90°以
下)を有していることが好ましく、特にその表面(即ち
最も上方に設けられた機能層であり最外層のこと)がこ
の硬度の範囲であればより好ましく、更には上方の機能
層ほど硬度が高い方が上記の効果を得易いので更に好ま
しい。これらは静止状態及び静的、動的な状態の安定化
に大きく寄与するが、特に静止状態の安定化に効果があ
り、静止状態で長期間保管されるような場合でもへたり
等を生じなくなるので好ましい。
In order to achieve these, it is preferable that the conductive member has moderate resistance to deformation (ie, shape stability). For this purpose, it is preferable that the hardness (ASKER-C) of the conductive member has an appropriate hardness (10 ° or more and 90 ° or less), and in particular, the surface thereof (that is, the functional layer provided at the uppermost position). (The outermost layer) is more preferably within this hardness range, and it is more preferable that the higher the functional layer, the higher the hardness is because the above-mentioned effect is easily obtained. These greatly contribute to stabilization of the stationary state, static and dynamic states, but are particularly effective in stabilizing the stationary state, and do not cause sagging even when stored for a long time in the stationary state. It is preferred.

【0025】加えて、上方の機能層ほど破断時の引張り
強さが大きい場合や破断時の伸びが小さければ低伸長時
(概ね、伸張率が1%〜10%程度)のモジュラスが高
くなる傾向があるので、負荷がかかった時でも変形し難
くなり一層効果が得られるので、特に瞬間的に大きな負
荷がかかる静的状態における形状安定化に卓越した効果
がある。従って、静的な負荷と動的な負荷が大きく違わ
ないほど、静的及び動的状態における形状安定化に優れ
る。この時に最外層の損失正接(物理的なtanδ)が
小さいほど、負荷がかかってから変位が生じるまでの時
間が短いので好ましい。
In addition, if the upper functional layer has a higher tensile strength at break or a smaller elongation at break, the modulus at low elongation (generally, the elongation ratio is about 1% to 10%) tends to increase. As a result, even when a load is applied, the shape is hardly deformed, and the effect is further obtained. Therefore, there is an excellent effect in stabilizing the shape particularly in a static state in which a large load is momentarily applied. Therefore, as the static load and the dynamic load are not significantly different, the shape stabilization in the static and dynamic states is excellent. At this time, it is preferable that the loss tangent (physical tan δ) of the outermost layer is smaller because the time from when the load is applied to when the displacement occurs is shorter.

【0026】また、導電性部材表面の静摩擦係数が1.
0以下であれば静的状態での負荷が低減され、動摩擦係
数が0.50以下であれば動的状態での負荷が低減され
るので、電子写真装置の駆動系(ギアやシャフト、その
他の動力伝達部材)へのトルク低減が達成されるので駆
動系部材の摩耗や劣化が減り高耐久化に貢献することが
できるだけでなく、摩擦力が安定するためピッチ性も発
生し難くなるので画像も均一なものが得られ易い。当
然、静摩擦係数と動摩擦係数とは近い値ほど好ましく、
動摩擦係数の時間的変化も小さいほど静的及び動的状態
におけるニップ状態の均一化の効果が得られるので好ま
しい。
The coefficient of static friction on the surface of the conductive member is 1.
If it is 0 or less, the load in the static state is reduced. If the coefficient of kinetic friction is 0.50 or less, the load in the dynamic state is reduced. Therefore, the drive system (gear, shaft, other As a result, the torque to the power transmission member is reduced, so that wear and deterioration of the drive system members are reduced, contributing to high durability. In addition, since the frictional force is stable, pitch characteristics are hardly generated, so that images are also generated. It is easy to obtain a uniform product. Naturally, the closer the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient are, the more preferable,
It is preferable that the temporal change of the dynamic friction coefficient is small because the effect of equalizing the nip state in the static and dynamic states can be obtained.

【0027】このように、従来に比べ一段レベルアップ
した均一性や安定性を達成した導電性部材においても、
特に600dpi以上(好ましくは1200dpi以
上)の高解像度を有する電子写真装置に用いると、画像
出力を開始してから濃度ムラ等の画像不良が発生するま
での出力枚数にかなりの違いが発生する場合があること
が判明した。即ち、同様の製造条件で製造されたにもか
かわらず結果として耐久性に大きな違いを生じてしま
い、特に帯電の均一性において不利な条件となる場合に
おいて顕著となる傾向がある。この現像を注意深く観察
し、種々の検証実験を行った結果、導電性部材を製造後
使用に供されるまでの期間の保管状態の違いによって耐
久性にバラツキを生じることを発見し、保管状態が異な
る導電性部材の表面の解析を鋭意実施した結果、導電性
部材表面に存在する物質の量に差異があり、これらの物
質は導電性部材に添加した物質中の成分が表面に移行し
たもの(表面移行物)であることが判明した。
As described above, even in a conductive member that has achieved uniformity and stability one level higher than the conventional one,
Particularly when used in an electrophotographic apparatus having a high resolution of 600 dpi or more (preferably 1200 dpi or more), a considerable difference may occur in the number of output sheets from the start of image output to the occurrence of image defects such as density unevenness. It turned out to be. That is, despite the fact that the device is manufactured under the same manufacturing conditions, a large difference occurs in the durability as a result, and it tends to be remarkable particularly in a case where the uniformity of charging is disadvantageous. By carefully observing this development and conducting various verification experiments, it was discovered that the durability of the conductive member varied depending on the storage state during the period from manufacture to use. As a result of diligently analyzing the surface of different conductive members, there is a difference in the amount of substances present on the conductive member surface, and these substances are those in which components of the substance added to the conductive member migrated to the surface ( Surface transfer).

【0028】これらの表面移行物は、例えば特開平6−
89057号公報のように溶剤を使用して低分子量樹脂
成分を低減しても、溶剤に不溶の物質がある場合には残
留し、長期的に揮発して導電性部材表面に移行した成分
であったり、また例えば特開平9−31331号公報の
ように種々の添加剤のうちの特定の一種(例えば炭化水
素系油)の熱減量を所定の範囲に制御したとしても、そ
の他の添加剤のうちの特定の一種(例えば炭化水素系
油)以外の添加剤由来の成分が移行したものやこの方法
では除去しきれないゴムや樹脂材料の低分子量成分に起
因するものと推定される。
These surface transfer products are described in, for example,
Even if the low molecular weight resin component is reduced by using a solvent as disclosed in JP-A-89057, if there is a substance that is insoluble in the solvent, it remains, and is a component that volatilizes over a long period and migrates to the surface of the conductive member. In addition, even if the heat loss of a specific one of various additives (for example, hydrocarbon-based oil) is controlled to a predetermined range as disclosed in JP-A-9-31331, for example, It is presumed that components derived from additives other than the specific one (e.g., hydrocarbon-based oil) have migrated, or low molecular weight components of rubber and resin materials that cannot be completely removed by this method.

【0029】しかしながら、故意に表面に表面移行物と
同様の物質を塗布した場合においては、塗布量の多少で
初期の画像に差異があるが、耐久でむしろ良化し500
枚程度以降の出力においてはほとんど耐久性に差異は認
められない。これは表面に塗布した場合は、耐久初期で
剥ぎ取られてしまいその後の耐久性に差異がなくなった
ためと推定されるが、このことは、膜厚方向に濃度分布
があることや画像出力そのものによって影響を受けてい
ることが示唆される。
However, when the same material as the surface transfer material is intentionally applied to the surface, the initial image differs depending on the amount of application, but the durability is rather improved.
There is hardly any difference in the durability in the output after the number of sheets. This is presumed to be due to the fact that when applied to the surface, it was peeled off in the early stage of durability and there was no difference in durability thereafter. It is suggested that they are affected.

【0030】これらを合理的に解釈した結果、詳細は今
後の課題であるが概ね以下のように推定される。すなわ
ち、導電性部材の機能層は高分子化合物を主体として、
例えば導電性付与剤や架橋剤、その他等の種々の添加剤
を加えてなる複合物であることが多いために複雑な誘電
分散特性を有し、個々の材料の分極や界面での分極を引
き起こしたり、あるいは、電圧を印加するということは
(AC電圧、DC電圧に関わらず)外部からエネルギー
を付与することであるので、特に低分子量成分を活性化
し易く、その結果ブリードやブルーム又は揮発といった
現象を助長し易く、特に高電圧を印加する傾向にある放
電を利用する場合に影響が大きいが、現像用途のように
放電を利用しない場合においても程度は小さいものの同
様の影響があると考えられる。
As a result of rationally interpreting these, the details are to be discussed in the future, but are generally estimated as follows. That is, the functional layer of the conductive member is mainly composed of a polymer compound,
For example, it is often a composite made by adding various additives such as a conductivity-imparting agent, a cross-linking agent, etc., and therefore has complex dielectric dispersion characteristics, causing polarization of individual materials and polarization at interfaces. Or applying a voltage means applying energy from the outside (regardless of AC voltage or DC voltage), so it is particularly easy to activate low molecular weight components, and as a result, phenomena such as bleeding, blooming or volatilization The effect is particularly large when using a discharge which tends to apply a high voltage, but it is considered that the same effect is exerted to a lesser extent even when no discharge is used, such as in developing applications.

【0031】これらの現象を引き起こす成分としては、
例えば原料として用いた高分子化合物に元来含まれるダ
イマー、オリゴマー等の低分子量高分子化合物成分及び
その誘導体類や触媒及びその残さであったり、あるいは
導電性付与剤や充填剤、可塑剤や軟化剤等の添加物その
ものや分解物や含有水分等、更には架橋や発泡等によっ
て生じるガス等の反応生成物、加えて残留溶剤や不純物
等を一例として挙げることができ、一般に硬度が低いほ
どその傾向は大きい。これらの成分が導電性部材の表面
(最外層)近傍に集中したり、表面に現れたり、場合に
よっては外部へ飛散、揮発するものと考えられ、特に有
機化合物成分が含まれると再凝集や析出が発生し易く、
導電性部材が他の部材と接触しているような場合では他
部材への影響が大きい。
The components which cause these phenomena include:
For example, low molecular weight high molecular compound components such as dimers and oligomers originally contained in the high molecular compound used as a raw material and derivatives and catalysts and residues thereof, or conductivity imparting agents and fillers, plasticizers and softening agents Additives such as agents themselves or decomposed products or water content, as well as reaction products such as gas generated by crosslinking or foaming, as well as residual solvents and impurities can be given as examples. The tendency is great. It is considered that these components are concentrated near the surface (outermost layer) of the conductive member, appear on the surface, or scatter or volatilize to the outside in some cases. In particular, when an organic compound component is contained, reaggregation or precipitation occurs. Is easy to occur,
When the conductive member is in contact with another member, the influence on the other member is large.

【0032】また、一般に導電性部材はプロセスカート
リッジに組み込まれて(あるいは単独の状態において
も)、外部の湿気や塵埃等から保護するために気密性が
高い状態で保管されることが多い。例えば、ガス透過性
の小さい樹脂や樹脂にアルミニウム等の金属を蒸着した
複合材等からなる袋に封入したり、これらの材料からな
るトレーに入れて保管したりすることが一般的である。
このような気密性の高い状態におかれた場合には、特
に、揮発成分が外部へ放散し難いため、揮発成分が袋等
の中で高濃度となり易く、その結果、導電性部材表面や
感光体表面への再付着等が起こり易い。
In general, the conductive member is often incorporated in a process cartridge (or in a single state) and stored in a highly airtight state in order to protect it from external moisture, dust and the like. For example, it is common to enclose in a bag made of a resin having a low gas permeability or a composite material obtained by evaporating a metal such as aluminum on the resin, or to store it in a tray made of these materials.
In such a highly airtight state, in particular, the volatile components are hard to diffuse to the outside, so that the volatile components are likely to have a high concentration in a bag or the like. Reattachment to the body surface is likely to occur.

【0033】揮発成分が導電性部材表面へ再付着した場
合には、そこを核としてブリード/ブルーム成分が凝集
し易くなる。更には、袋等のある程度密閉された中では
揮発成分等が完全には空中へ移行しないで、導電性部材
中の表面に近い部分ほど高濃度の状態が継続する、即ち
濃度分布が生じるものと考えられる。この状態が導電性
部材全面において均一であれば、それなりに導電性もあ
る程度は均一である可能性もあるが、当接部とその周辺
あるいは非当接部等のように当接力が部分的に異なるの
で移行のし易さや程度も異なってくる。
When the volatile component is re-adhered to the surface of the conductive member, the bleed / bloom component is likely to agglomerate around the core. Furthermore, in a sealed state of a bag or the like, volatile components and the like do not completely transfer to the air, and the higher the concentration near the surface of the conductive member, the higher the concentration state continues, that is, the concentration distribution occurs. Conceivable. If this state is uniform over the entire surface of the conductive member, there is a possibility that the conductivity may be somewhat uniform, but the contact force is partially limited, as in the contact portion and its surroundings or the non-contact portion. Because they are different, the ease and degree of migration will also be different.

【0034】つまり揮発成分とブリード/ブルーム成分
とが単独に存在する場合に比べ、導電性部材表面への内
部からの移行物質の移行速度が速まるだけでなく局在化
が相乗的に進む。この状態で画像を出力すると、印加さ
れる電圧等のエネルギーによってブルーム/ブリード成
分の移行が更に助長され局在化した状態が一層推進され
る。導電性部材表面の移行物質を中心として異物付着
(汚れ)が引き起こされる傾向があるので、導電性部材
表面の異物付着(汚れ)も局在化が飛躍的に進行し、画
像出力を開始してから短期間で画像の濃度ムラが発生し
易くなるものと推定される。一方、揮発成分が感光体表
面に再付着した場合、揮発成分が感光体の感光特性を変
化させるため安定した画像を得ることができない。
That is, as compared with the case where the volatile component and the bleed / bloom component are present alone, not only the transfer speed of the transfer substance from the inside to the surface of the conductive member is increased, but also the localization proceeds synergistically. When an image is output in this state, the transition of the bloom / bleed component is further promoted by the energy such as the applied voltage, and the localized state is further promoted. Since foreign matter adhesion (dirt) tends to be caused mainly by migrating substances on the conductive member surface, localization of foreign matter adhesion (dirt) on the conductive member surface also progresses dramatically, and image output starts. Therefore, it is estimated that the density unevenness of the image easily occurs in a short period of time. On the other hand, when the volatile component re-adheres to the surface of the photoconductor, a stable image cannot be obtained because the volatile component changes the photosensitive characteristics of the photoconductor.

【0035】この現象は、比較的気密性の低い状態で保
管したり、解像度があまり高くなくプロセススピードも
比較的低速で帯電均一性に優れるAC電圧を印加する電
子写真装置ではほとんど問題とならないが、解像度を高
くするほど、プロセススピードを早くするほど、またD
C電圧のみを印加する電子写真装置ほど、その傾向が大
きく、このような電子写真装置において新たに浮上した
問題である。
Although this phenomenon is not a serious problem in an electrophotographic apparatus which is stored in a relatively airtight state or which is applied with an AC voltage having a very low resolution, a relatively low process speed and an excellent charging uniformity. , The higher the resolution, the faster the process speed,
The tendency is greater for an electrophotographic apparatus to which only the C voltage is applied, which is a new problem in such an electrophotographic apparatus.

【0036】更に、最近の電子写真装置においては小型
化の流れがある。これを達成するには、従来単独の機能
を有する部材に複数の機能を持たせその分部材点数を減
少したり、ある部品をなくすことによって発生する現象
を部材の特性を向上することによって解決する等、個々
の部材において機能の向上や複合化が必要である。小型
化を図るためには、電子写真装置内部に占める体積が大
きいファンの数を減らすことが多い。ファンは、電子写
真装置内部の熱を外部に放散するために設置されている
ので、ファンの数が減少すれば放散効率は低下する。更
には、小型化そのものの影響として、当然電子写真装置
内部の空間体積が減少するので熱伝導性が見かけ上良く
なり、その結果内部の発熱が起こり易く、かつ隅々まで
比較的高温になり易い。これらの現象があいまって従来
に比べ電子写真装置内部に熱がこもり易くなるため、前
述した現象が発生し易く、導電性部材にはこの現象に対
応し得る特性向上が必要となる。
Further, there is a trend toward miniaturization of recent electrophotographic apparatuses. In order to achieve this, a member having conventionally a single function is provided with a plurality of functions to reduce the number of members, and a phenomenon caused by eliminating a certain part is solved by improving the characteristics of the member. For example, it is necessary to improve the function of each member and to combine the members. In order to reduce the size, the number of fans occupying a large volume in the electrophotographic apparatus is often reduced. Since the fans are provided to dissipate the heat inside the electrophotographic apparatus to the outside, if the number of fans is reduced, the radiation efficiency is reduced. Furthermore, as a result of the miniaturization itself, the spatial volume inside the electrophotographic apparatus naturally decreases, so that the thermal conductivity is apparently improved, and as a result, internal heat is easily generated, and the temperature tends to be relatively high throughout. . In combination with these phenomena, heat is more likely to be trapped inside the electrophotographic apparatus than in the related art, so that the above-described phenomena is likely to occur, and it is necessary for the conductive member to have improved characteristics capable of coping with this phenomenon.

【0037】従って、この問題を解決するためには標準
加熱減量率(特に有機化合物の揮発成分)及びブルーム
/ブリード成分をいずれをも導電性部材中から軽減する
ことが必要であり、本発明に示す導電性部材であれば、
上述の問題に対して良好な結果を示すことが分かった。
Therefore, in order to solve this problem, it is necessary to reduce both the standard heating weight loss rate (particularly the volatile component of the organic compound) and the bloom / bleed component from the conductive member. If it is a conductive member shown,
It has been found that the above-mentioned problems show good results.

【0038】また、特に弾性層からの移行成分(ゴムに
添加された物質)の中には、感光体に用いられている樹
脂や感光性材料を溶解したり、化学的な反応をしたりし
て感光体の特性を変化させるものが含まれる場合があ
る。これらは主として有機化合物である場合が多いの
で、この観点からも有機化合物の揮発成分を本発明の範
囲に収めることが重要である。更には、感光体に含有さ
れる成分を溶解させたりすることのない、又は反応性を
有さない原材料から導電性部材を構成することが好まし
い。
In particular, the components (substances added to the rubber) that migrate from the elastic layer may dissolve the resin or photosensitive material used for the photosensitive member or cause a chemical reaction. And may change the characteristics of the photoconductor. Since these are mainly organic compounds in many cases, it is important from this viewpoint that volatile components of the organic compounds fall within the scope of the present invention. Further, it is preferable that the conductive member is made of a raw material that does not dissolve components contained in the photoconductor or has no reactivity.

【0039】本発明の導電性部材は、標準加熱減量率
(ΔK)中に占める有機化合物の揮発成分の割合が、Δ
Kの80%以下であることが好ましく、また特に導電性
部材の最も上方又は外側に位置する機能層(以下最外
層)の硬度(Hn)(ASKER−C硬度)が10°以
上90°以下であって、かつ最外層のΔK(ΔKn)が
1重量%以下、最外層のΔC(ΔCn)が5重量%以
下、更にはΔKn中に占める有機化合物の揮発成分の割
合が50%以下、加えて最外層を構成する材料のΔKが
すべて5重量%以下であれば、本発明の導電性部材を得
やすいだけでなく、導電性部材の上記諸特性が安定しや
すいので非常に好ましい。
In the conductive member of the present invention, the ratio of the volatile component of the organic compound to the standard heating loss rate (ΔK) is ΔΔ
Preferably, the hardness (Hn) (ASKER-C hardness) of the functional layer (hereinafter, the outermost layer) located at the uppermost or outer side of the conductive member is 10 ° or more and 90 ° or less. In addition, ΔK (ΔKn) of the outermost layer is 1% by weight or less, ΔC (ΔCn) of the outermost layer is 5% by weight or less, and the ratio of the volatile component of the organic compound in the ΔKn is 50% or less. It is very preferable that all of the materials constituting the outermost layer have a ΔK of 5% by weight or less, because not only the conductive member of the present invention can be easily obtained, but also the various characteristics of the conductive member are easily stabilized.

【0040】機能層を複数有する場合においては、導電
性部材全体としてのΔCやΔKが本発明の範囲に入るだ
けでなく、機能層の任意の一層(第i層)の標準AC抽
出率(ΔCi)や標準加熱減量率(ΔKi)が、ΔCi
≦50重量%、ΔKi≦2重量%であればより好まし
く、少なくとも最外層(第n層)の標準AC抽出率(Δ
Cn)や標準加熱減量率(ΔKn)が、ΔCn≦5重量
%、ΔKn≦1重量%であれば更に好ましい。
When a plurality of functional layers are provided, not only the ΔC and ΔK of the conductive member as a whole fall within the scope of the present invention, but also the standard AC extraction rate (ΔCi ) And the standard loss on heating (ΔKi) are ΔCi
≦ 50% by weight, ΔKi ≦ 2% by weight, more preferably at least the standard AC extraction rate (Δ) of the outermost layer (n-th layer).
Cn) and the standard heating loss rate (ΔKn) are more preferably ΔCn ≦ 5% by weight and ΔKn ≦ 1% by weight.

【0041】特に、静的や動的な形状安定性に優れるロ
ーラ形状の導電性部材(以下導電ローラ)においては、
機能層として弾性層を含む構成が一般的である。この場
合、支持体の周囲や上方に直接あるいは他層を介して弾
性層を形成し、更に弾性層の周囲や上方に直接あるいは
他層を介して最外層を形成する。このような構成の導電
性部材では、支持体から弾性層までの硬度をΣHd、支
持体から最外層までのすべての機能層を形成した時の硬
度をΣHnと表わす時に、1.1×ΣHd≦ΣHnであ
ることが、弾性層の柔軟性と最外層の形状保持性のバラ
ンスから見て適する。
In particular, in the case of a roller-shaped conductive member having excellent static and dynamic shape stability (hereinafter referred to as a conductive roller),
A configuration including an elastic layer as a functional layer is generally used. In this case, the elastic layer is formed directly or through another layer around or above the support, and the outermost layer is formed directly or through another layer around or above the elastic layer. In the conductive member having such a configuration, when the hardness from the support to the elastic layer is represented by ΔHd, and the hardness when all the functional layers from the support to the outermost layer are represented by ΔHn, 1.1 × ΔHd ≦ ΔHn is suitable in view of the balance between the flexibility of the elastic layer and the shape retention of the outermost layer.

【0042】更には、最外層より下側の機能層中の任意
の一層(第i層)の硬度(H)をHi、ΔKをΔKi、
ΔCをΔCiとした時、Hn>Hi、ΔKn<ΔKi、
ΔCn<ΔCi(i≠n、iは整数で、i=1,2,
3,……,n−1)であったり、弾性層のHをHd、Δ
KをΔKd、ΔCをΔCdとし、弾性層より上側の機能
層中の任意の一層(第j層)のHをHj、ΔKをΔK
j、ΔCをΔCjとした時、Hd<Hj、ΔKd>ΔK
j、ΔCd>ΔCjであり、なおかつΔKj≦2重量
%、ΔCj≦50重量%(dは整数でd=1,2,3,
……,n−1であり、jは整数でj=d+1,d+2,
d+3,……,n−1,nである。かつd<j)であっ
たりすれば、本発明の効果が非常に安定した導電性部材
が得やすいので好ましい。また、この範囲で、上方の機
能層ほど硬度が高い、又は上方の機能層ほど破断時引張
り強さが大きい、又は上方の機能層ほど破断時伸びが小
さい等の関係にあれば導電性部材の形状安定性が更に向
上するので好ましい。
Further, the hardness (H) of any one (i-th layer) in the functional layer below the outermost layer is Hi, ΔK is ΔKi,
When ΔC is ΔCi, Hn> Hi, ΔKn <ΔKi,
ΔCn <ΔCi (i ≠ n, i is an integer and i = 1, 2,
3,..., N-1), or H of the elastic layer is Hd, Δ
K is ΔKd, ΔC is ΔCd, H of an arbitrary layer (j-th layer) in the functional layer above the elastic layer is Hj, and ΔK is ΔK.
When j and ΔC are ΔCj, Hd <Hj, ΔKd> ΔK
j, ΔCd> ΔCj, and ΔKj ≦ 2% by weight, ΔCj ≦ 50% by weight (d is an integer and d = 1, 2, 3, 3)
..., n-1 and j is an integer j = d + 1, d + 2,
d + 3,..., n−1, n. In addition, d <j) is preferable because it is easy to obtain a conductive member in which the effect of the present invention is very stable. In this range, the hardness of the upper functional layer is higher, or the tensile strength at break of the upper functional layer is higher, or the elongation at break of the upper functional layer is smaller, etc. It is preferable because shape stability is further improved.

【0043】前述の現象は不可逆的に進行し、熱や刺激
等の外部因子によって促進されやすいので、導電性部材
やこれを用いた装置(例えば電子写真装置やプロセスカ
ートリッジ等)はできるだけ低温(概ね50℃以下)で
保管、使用されることが望ましい。特に、導電性部材が
使用される周辺雰囲気が50℃を超えないように設計さ
れることが一層好ましい。
Since the above-described phenomenon proceeds irreversibly and is easily promoted by external factors such as heat and stimulation, the temperature of the conductive member or a device using the same (for example, an electrophotographic device or a process cartridge) is as low as possible (generally). (50 ° C. or less). In particular, it is more preferable that the surrounding atmosphere in which the conductive member is used is designed so as not to exceed 50 ° C.

【0044】また、本発明の導電性部材の効果を十分発
揮するためには、導電性部材が組み込まれる単位(例え
ばプロセスカートリッジ)において、そのΔKやΔCが
同様の範囲であることが好ましく、その単位を構成する
個々の部材や材料が各々同様の範囲であれば一層好まし
いといえる。
In order to sufficiently exhibit the effect of the conductive member of the present invention, ΔK and ΔC are preferably in the same range in a unit (for example, a process cartridge) in which the conductive member is incorporated. It is more preferable that the individual members and materials constituting the unit are in the same range.

【0045】次いで、静摩擦係数や動摩擦係数を本発明
の範囲とするために導電性部材表面の十点平均粗さ(R
z)が1μm以上30μm未満であることが好ましく、
そのチャートにおいてピーク間のバラツキが小さいほど
表面の粗れ方が均一であるので更に好ましい。
Next, in order to make the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient within the range of the present invention, the ten-point average roughness (R
z) is preferably 1 μm or more and less than 30 μm,
The smaller the variation between peaks in the chart, the more uniform the surface roughness is, which is more preferable.

【0046】この時、Rz、Ra、Rmax及びRk等
の従来の表面粗さの指標では把握しきれないような表面
の微小形状を制御することによって一層効果を増大する
ことができる。すなわち、導電性部材表面の形状が微小
な凹凸構造を有しており、前記微小な凹凸構造が形成す
る凸部高さと凹部深さの差が0.01μm以上10μm
以下であることが好ましい。このような微小な凹凸に
は、固体は入れないが気体は入り込むことができるた
め、感光体に当接した時に導電性部材表面との間に空気
層が形成され、その空気層があたかもバリアーとして作
用する形で異物の侵入や付着を防止するという付加的な
効果をも得ることができるからである。この時、特に離
型性に優れる高分子材料(例えば、種々の含フッ素化合
物や含シロキサン化合物、あるいはオレフィン系化合物
及びウレタン結合を有する化合物等)を導電性部材の最
外層に用いて、更にその表面積を増大すれば飛躍的にそ
の効果を得ることができる。
At this time, the effect can be further increased by controlling the minute shape of the surface which cannot be fully grasped by conventional index of surface roughness such as Rz, Ra, Rmax and Rk. That is, the surface of the conductive member has a fine uneven structure, and the difference between the height of the convex portion formed by the fine uneven structure and the depth of the concave portion is 0.01 μm or more and 10 μm
The following is preferred. These small irregularities do not allow solids to enter, but allow gas to enter, so an air layer is formed between the conductive member and the surface when it comes into contact with the photoreceptor, and the air layer acts as a barrier. This is because an additional effect of preventing intrusion and adhesion of a foreign substance can be obtained in a working form. At this time, a polymer material having particularly excellent release properties (for example, various fluorine-containing compounds and siloxane-containing compounds, or an olefin compound and a compound having a urethane bond, etc.) is used for the outermost layer of the conductive member. The effect can be obtained dramatically by increasing the surface area.

【0047】表面積を増大する手段としては、微小な凹
凸の数を増やす方法があるが、特にフラクタル形状又は
自己相似形にすればその表面積増大効果による離型性増
大効果は飛躍的に向上する。つまり、このような微細形
状を有する表面は汚れ難いといえ、特に帯電均一性に優
れるAC電圧を印加せずDC電圧のみを印加する導電性
部材や電子写真装置においては、導電性部材表面の汚れ
付着や蓄積を大きく軽減できるので好ましい。更には、
転写残トナーが残り易いクリーナレスシステムを採用し
た電子写真装置には最適である。
As a means for increasing the surface area, there is a method of increasing the number of minute irregularities. In particular, if the fractal shape or the self-similar shape is adopted, the releasability increasing effect by the surface area increasing effect is remarkably improved. In other words, it can be said that the surface having such a fine shape is difficult to be stained. Particularly, in the case of a conductive member or an electrophotographic apparatus in which only a DC voltage is applied without applying an AC voltage excellent in charging uniformity, the surface of the conductive member becomes dirty. This is preferable because adhesion and accumulation can be greatly reduced. Furthermore,
It is most suitable for an electrophotographic apparatus employing a cleaner-less system in which the transfer residual toner tends to remain.

【0048】ところで、本発明の導電性部材の最外層に
求められる特性を考察してみる。この場合、最外層その
ものへの影響がまず考えられるが、機能層が2層以上あ
る(特に弾性層を有する)場合においては、最外層を経
由して下層への影響をも考慮する必要がある。まず第一
に、初期の表面形状を長期にわたって保持するためには
高強度、高靱性及び高耐摩耗性等が必要である。第二
に、放電が発生する場合を考える。放電とは空気の絶縁
破壊であるために、放電時には、放電のエネルギーによ
る周囲への影響、及びそれによって生じる副生成物(以
下放電生成物)と若干の紫外線が発生する。放電のエネ
ルギーによる周囲への影響とは、通常、微小なサイクル
で充電/放電が繰り返されるわけであるが、この意味す
るところは高電位と低電位の繰り返し状態であるととも
に放電時の高エネルギーが機能層(特に最外層)へダメ
ージを与えるものと考えることができる。また、放電生
成物としては、例えば空気が電離して生じるイオンや電
子、ラジカルあるいはこれらの現象から副次的に生成さ
れる窒素酸化物等及びこれらが空気中の水分と結合して
生ずる酸性物質等があり、高分子材料へ及ぼす酸化反応
や分解反応が起こる場合がある。場合によっては、最外
層にとどまらず気体や液体の状態で最外層を透過し最外
層以下の機能層に影響を及ぼすこともある。更には、紫
外線が若干ではあるが発生する場合があり紫外線によっ
て導電性部材最外層のイオンが励起され分子状態が変化
することによる導電性の変化が生じる場合がある。
Now, consider the characteristics required for the outermost layer of the conductive member of the present invention. In this case, the effect on the outermost layer itself can be considered first, but when there are two or more functional layers (especially having an elastic layer), it is necessary to consider the effect on the lower layer via the outermost layer. . First, high strength, high toughness, high wear resistance, and the like are required to maintain the initial surface shape for a long period of time. Second, consider the case where discharge occurs. Since discharge is dielectric breakdown of air, at the time of discharge, the influence of the energy of discharge on the surroundings, as well as by-products (hereinafter referred to as discharge products) and some ultraviolet rays are generated. The influence of the energy of discharge on the surroundings usually means that charge / discharge is repeated in small cycles. This means that high potential and low potential are repeated while high energy during discharge is high. It can be considered that the functional layer (particularly the outermost layer) is damaged. Examples of the discharge products include ions, electrons, and radicals generated by ionization of air, nitrogen oxides and the like generated as a by-product of these phenomena, and acidic substances generated by combining these with moisture in the air. And an oxidation reaction or a decomposition reaction exerted on the polymer material may occur. In some cases, not only the outermost layer but also a gas or liquid state may pass through the outermost layer and affect functional layers below the outermost layer. Furthermore, ultraviolet rays may be generated, albeit slightly, and the ultraviolet rays may excite ions in the outermost layer of the conductive member and change the molecular state, thereby causing a change in conductivity.

【0049】これらの現象が最外層周囲で発生すること
から、少なくとも最外層には、物理的、化学的及び電気
的な強靱性があること、放電生成物の透過性が小さいこ
と、紫外線に対して安定であること等が重要である。こ
れらの特性に対応するには、少なくとも最外層は三次元
構造を有していることが好ましく、架橋、加硫、3官能
(以上の)反応基導入による網目構造化、IPN等の手
法をとることができる。また、最外層に使用した樹脂の
結晶化度を上げることも有効な手段である。
Since these phenomena occur around the outermost layer, at least the outermost layer has physical, chemical and electrical toughness, low permeability of discharge products, It is important that they are stable. In order to cope with these characteristics, it is preferable that at least the outermost layer has a three-dimensional structure, and a method such as crosslinking, vulcanization, network formation by introducing a trifunctional (or more) reactive group, or IPN is employed. be able to. Further, increasing the crystallinity of the resin used for the outermost layer is also an effective means.

【0050】具体的には、少なくとも最外層は耐絶縁破
壊性や高結合エネルギーを有する高分子化合物や添加剤
等から構成されていることが好ましく、窒素酸化物を構
成する酸素ガスや窒素ガスに対する低ガス透過性(ガス
透過係数が、5.0×10-8cm3 ・cm/cm2 ・s
ec・cmHg以下)を有していれば最外層だけでなく
下層への影響を軽減できるので好ましい。最外層は、高
分子化合物に種々の添加剤を加えたり架橋等の構造変化
を生じているので、単に高分子化合物の種類によって決
定されず、前記添加剤や構造あるいは製造条件等によっ
ていろいろ変化するので、実際に導電性部材の最外層を
用いるか、あるいは導電性部材の製造条件に近い条件で
成膜した試料を用いて測定することが重要である。ガス
透過性の小さい(耐ガス透過性の良好な)特性を得るた
めには、特に最外層にガス透過性の小さい高分子化合物
を用いたり、例えばマイカ、グラファイト及び窒化ほう
素(BN)等のような偏平形状の物質やアスペクト比の
大きい物質を添加すると大きな効果がある。これらの物
質は、高分子化合物のバインダー100重量部に対して
1重量部以上添加すれば効果が得られ、5重量部以上で
あれば更に好ましい。また、これらの物質に限らず無機
物や結晶性物質を添加してバインダー比を相対的に低減
するほど効果がある。添加物は、比重が小さいほどバイ
ンダー中に占める体積が増大するので好ましい。
More specifically, it is preferable that at least the outermost layer is formed of a polymer compound having high dielectric breakdown resistance and high binding energy, an additive, or the like. Low gas permeability (gas permeability coefficient is 5.0 × 10 -8 cm 3 · cm / cm 2 · s
(ec · cmHg or less) is preferable because the influence on not only the outermost layer but also the lower layer can be reduced. Since the outermost layer has undergone a structural change such as addition of various additives to the polymer compound or crosslinking, the outermost layer is not simply determined by the type of the polymer compound, but changes variously depending on the additive, the structure, the manufacturing conditions, and the like. Therefore, it is important to actually measure using the outermost layer of the conductive member or using a sample formed under conditions close to the manufacturing conditions of the conductive member. In order to obtain a property having a small gas permeability (good gas permeation resistance), a polymer compound having a small gas permeability is used particularly for the outermost layer, and for example, mica, graphite, boron nitride (BN), etc. The addition of such a flat substance or a substance having a large aspect ratio has a great effect. These substances are effective when added in an amount of 1 part by weight or more based on 100 parts by weight of the binder of the polymer compound, and more preferably 5 parts by weight or more. Further, the effect is not limited to these substances, and the effect can be obtained by adding an inorganic substance or a crystalline substance so that the binder ratio is relatively reduced. Additives are preferred because the smaller the specific gravity, the larger the volume occupied in the binder.

【0051】更に、発生する紫外線によって導電性部材
最外層のイオンが励起され分子状態が変化することによ
る導電性の変化が生じる場合がある。このような現象を
防ぐためには、放電で生じる紫外線のエネルギーに対し
て安定なレベルの仕事関数の最外層であることが望まし
く、具体的には最外層は少なくとも5.50eV以上の
仕事関数(Wf)を有することが好ましい。更には、仕
事関数測定曲線の傾きγ(cps/eV)か5以上であ
れば好ましい。また、紫外線に対する安定性を向上する
ための別の方法として、紫外線を吸収する材料を導電性
部材最外層に添加することも有用である。
Further, the ultraviolet rays generated may excite ions in the outermost layer of the conductive member and cause a change in conductivity due to a change in molecular state. In order to prevent such a phenomenon, it is preferable that the outermost layer has a work function at a level stable with respect to the energy of ultraviolet rays generated by discharge. Specifically, the outermost layer has a work function (Wf ) Is preferable. Further, it is preferable that the slope γ (cps / eV) of the work function measurement curve be 5 or more. As another method for improving the stability to ultraviolet light, it is also effective to add a material that absorbs ultraviolet light to the outermost layer of the conductive member.

【0052】当然ではあるが、最外層が高三次元化度で
あるほどこれらの諸特性に対して効果があり、高硬度
化、高引張り強さ、高耐摩耗性、低摩擦係数化、疎水性
向上及び低接触角化等の諸物性の改善効果も合わせて得
ることができるほか、初期の表面形状を保持し易いの
で、他部材の表面物性とのバランスを考慮して、最適な
3次元化度とすればよく、三次元構造を有する化合物を
最外層として使用したり、最外層形成後エネルギーを付
与して三次元化反応を起こす等の方法が取られる。この
場合、最外層以外の機能層も三次元化すれば一層効果は
得られるが、その場合、硬度が高くなり過ぎることがあ
るので、適当なバランスを考慮しながら機能層の三次元
化度を決定する必要があるが、上層ほど高三次元化度と
すればより好ましい。
As a matter of course, the higher the degree of the three-dimensional outermost layer, the more effective these properties are. In addition to the effect of improving various physical properties such as improvement and lowering of the contact angle, it is easy to maintain the initial surface shape. The method may be such that a compound having a three-dimensional structure is used as the outermost layer, or a three-dimensional reaction is caused by applying energy after forming the outermost layer. In this case, a further effect can be obtained by making the functional layers other than the outermost layer three-dimensional. However, in this case, the hardness may be too high. It is necessary to determine, but it is more preferable that the higher the three-dimensional degree, the higher the layer.

【0053】更に加えて、気体や液体を吸収あるいは吸
着する特性を有する物質(吸着材)を少なくとも最外層
に添加することも最外層への影響や最外層を透過して下
の機能層への影響等を低減するのに効果がある。同様の
意味で、最外層の吸水率は小さい方が好ましく、AST
MD570に準拠した時の吸水率(条件は23℃/60
%RHとする)が1.5%以下(好ましくは1.0%以
下)であることが望ましい。
In addition, the addition of a substance (adsorbent) having a property of absorbing or adsorbing a gas or a liquid to at least the outermost layer can also affect the outermost layer or penetrate the outermost layer to the lower functional layer. It is effective in reducing the influence and the like. In the same sense, the smaller the water absorption of the outermost layer, the better.
Water absorption based on MD570 (conditions are 23 ° C / 60
% RH) is 1.5% or less (preferably 1.0% or less).

【0054】また、最外層の線膨張係数も小さい方が環
境変化に対する形状安定化効果に優れるので好ましく、
ASTMD696に準拠した時の線膨張係数が、1×1
-2-1以下(好ましくは1×10-4-1以下)である
ことが望ましい。
It is preferable that the outermost layer also has a small linear expansion coefficient because the shape stabilizing effect against environmental changes is excellent.
The coefficient of linear expansion when conforming to ASTM D696 is 1 × 1
The temperature is desirably 0 -2 ° C -1 or less (preferably 1 × 10 -4 ° C -1 or less).

【0055】一方、導電性部材の各機能層においては、
種々の機能を発揮するために常温において液体状の物質
を添加することがある。例えば、弾性層であれば硬度
(ASKER−C)が10°以上90°以下の低硬度で
あることと同時に導電性であることが要求されるため
に、導電性付与材と多量の可塑剤や軟化剤を添加するこ
とが一般的で、可塑剤や軟化剤の一部が弾性層表面へ移
行(ブリード)することがある。この時、弾性層中に親
油性の吸着剤を添加しておけばブリードする油状成分が
吸着剤に吸収又は吸着されるので、ブリードを軽減ある
いは防止することができる。また、液状成分が親水性を
有する物質であれば、親水性の吸着剤を添加すれば同様
の効果を得ることができるものである。
On the other hand, in each functional layer of the conductive member,
Liquid substances may be added at room temperature to perform various functions. For example, in the case of an elastic layer, the hardness (ASKER-C) is required to be low hardness of 10 ° or more and 90 ° or less and at the same time to be conductive. It is common to add a softener, and a part of the plasticizer or the softener may migrate (bleed) to the surface of the elastic layer. At this time, if a lipophilic adsorbent is added to the elastic layer, the bleeding oil component is absorbed or adsorbed by the adsorbent, so that bleed can be reduced or prevented. If the liquid component has a hydrophilic property, the same effect can be obtained by adding a hydrophilic adsorbent.

【0056】吸着剤を添加する場合には、どの層であっ
ても効果を得ることはできるが、吸収又は吸着したい成
分を最も多く含有する層の上方にあり、かつ近い層であ
るほど好ましく、吸収又は吸着したい成分を最も多く含
有する層に添加することが最も望ましい。特に、親油性
の吸着剤を用いる場合には、弾性層に添加することが最
も好ましい。吸着剤が油状成分を吸収、吸着することで
ブリードし難くすることができ、それによって引き起こ
されるはずの諸問題を防止、軽減することができるので
ある。
When the adsorbent is added, the effect can be obtained in any layer, but it is preferable that the layer is above and close to the layer containing the most components to be absorbed or adsorbed. It is most desirable to add it to the layer containing the most components to be absorbed or adsorbed. In particular, when a lipophilic adsorbent is used, it is most preferable to add it to the elastic layer. The adsorbent absorbs and adsorbs the oily component, thereby making it difficult to bleed, and thereby preventing and reducing various problems caused by the adsorbent.

【0057】この場合、弾性層中の吸着剤内部あるいは
周辺の部分は、弾性層中のその他の部分に比べ、多量の
油状成分が存在(局在化あるいは偏在化)することにな
るために、可塑効果は均一に分散された状態よりも若干
劣るが、特性上問題が生じる程度ではなく、またどうし
ても均一分散された状態と同程度の可塑効果が必要な場
合には、やや多めに添加すればよく、この場合において
も吸着剤の吸収、吸着効果によって、ブリード性が悪化
することはない。もちろん、予め吸油させた状態の吸着
剤を添加してもよい。つまり本発明においては、通常よ
り多量の可塑剤を添加しても、優れた耐ブリード性を得
ることができるので、本導電性部材にとって最も重要な
表面性を変化させることがなく、かつ低硬度の弾性層を
得ることができる。また、弾性層の上方に吸着剤を含有
する層を設けると、万一、弾性層からブリードした油状
成分があった場合でも、その層で吸収、吸着することが
できるため更に上方の層や他部材への影響を防ぐことが
できる。
In this case, a larger amount of oil component is present (localized or unevenly distributed) in or around the adsorbent in the elastic layer than in other portions in the elastic layer. The plasticizing effect is slightly inferior to the uniformly dispersed state, but it does not cause a problem on the characteristics, and if a plasticizing effect equivalent to the uniformly dispersed state is absolutely necessary, if it is added a little more In this case, the bleeding property is not deteriorated by the absorption and absorption effects of the adsorbent. Of course, an adsorbent in a state where oil has been absorbed in advance may be added. That is, in the present invention, even when a plasticizer is added in a larger amount than usual, excellent bleeding resistance can be obtained, so that the most important surface property for the present conductive member is not changed, and low hardness is obtained. Elastic layer can be obtained. In addition, if a layer containing an adsorbent is provided above the elastic layer, even if an oily component bleeds from the elastic layer, it can be absorbed and adsorbed by that layer, so that a layer above it and other layers can be absorbed. The influence on the members can be prevented.

【0058】一方、導電性の面からは、吸着剤は低抵抗
な層に含有されるほど好ましい。本発明の導電性部材は
所定の導電性(体積抵抗値)に調整されているが、特に
積層タイプの場合には抵抗が異なる(同じでもよい)各
層の積み重ねによって、導電性部材として所定の導電性
(体積抵抗値)になるように調整されている。従って、
外部から油のような液状成分が侵入すると、その層に用
いている高分子化合物の種類によっては膨潤等が起こり
導電性(抵抗値)の変化が生じる。一般に油状成分は、
絶縁性であるので導電性低下(抵抗上昇)が発生する。
ここに吸着剤が含有されていれば、高分子化合物に吸収
されるよりは、吸着剤の方に吸収又は吸着されるため高
分子化合物自体への影響は小さくてすむ。吸着剤が液状
成分を吸収すれば吸着剤の膨潤が起こるが、吸着剤が元
々高抵抗であれば、高抵抗の液状成分を含有したとして
も、吸着剤の抵抗変化は小さくてすむし、更には、吸着
剤の膨潤による体積増加による周囲(特には、機能層を
主として構成する高分子化合物)への圧力が、吸着剤が
小さな粉体形状であれば適度に分散されるので、周囲の
高分子化合物の粘弾性特性や柔軟性等である程度抑える
ことができるので、層全体への影響は小さくてすむ。更
に加えて、その層の導電性(抵抗値)が高導電性(低抵
抗)領域にあれば、それらの影響は少なくてすむので、
吸着剤を含有する層は低抵抗層であることが好ましく、
その導電性部材を構成する機能層のうち最も低抵抗な層
に含有されることが一層好ましい。
On the other hand, from the viewpoint of conductivity, the adsorbent is preferably contained in a low-resistance layer. The conductive member of the present invention is adjusted to a predetermined conductivity (volume resistance value). In particular, in the case of a laminated type, a predetermined conductivity as a conductive member is obtained by stacking layers having different resistances (may be the same). It is adjusted so as to have the property (volume resistance value). Therefore,
When a liquid component such as oil enters from the outside, swelling or the like occurs depending on the type of the polymer compound used in the layer, and the conductivity (resistance value) changes. Generally, the oil component is
Due to the insulating property, a decrease in conductivity (increase in resistance) occurs.
If the adsorbent is contained here, it is absorbed or adsorbed by the adsorbent rather than absorbed by the polymer compound, so that the influence on the polymer compound itself is small. If the adsorbent absorbs the liquid component, the adsorbent will swell, but if the adsorbent is originally high resistance, even if it contains a high-resistance liquid component, the change in resistance of the adsorbent will be small, and Is that the pressure on the surroundings (particularly, the high molecular compound mainly constituting the functional layer) due to the volume increase due to the swelling of the adsorbent is appropriately dispersed if the adsorbent is in a small powder form. Since the molecular compound can be suppressed to some extent by the viscoelastic properties and flexibility, the influence on the entire layer can be small. In addition, if the conductivity (resistance value) of the layer is in a high conductivity (low resistance) region, the influence thereof can be reduced.
The layer containing the adsorbent is preferably a low resistance layer,
More preferably, it is contained in the layer having the lowest resistance among the functional layers constituting the conductive member.

【0059】すなわち、導電性部材中に吸着材を含有す
れば、含有する層の上方からの浸透や下方からの浸出と
も防止することができるので好ましく、最外層と、弾性
層の上層(あるいは弾性層そのもの)とに吸着材を含有
すれば非常に好ましい。
That is, it is preferable to include an adsorbent in the conductive member because it is possible to prevent the layer containing the adsorbent from penetrating from above and leaching from below, and thus it is preferable. It is very preferable to contain an adsorbent in the layer itself).

【0060】本発明の吸着剤としては、有機物及び無機
物を問わず、種々の分子量のものや表面形状、表面特性
を有する粉体を用いることができ吸着したい物質によっ
て適宜選択するが、特には粒径が5μm以下(好ましく
は3μm以下)の微粉末が好ましく、粒度の分布がシャ
ープであるほどより好ましい。
As the adsorbent of the present invention, powders having various molecular weights, surface shapes and surface characteristics can be used regardless of organic substances and inorganic substances, and are appropriately selected depending on the substance to be adsorbed. A fine powder having a diameter of 5 μm or less (preferably 3 μm or less) is preferable, and the sharper the particle size distribution, the more preferable.

【0061】吸着剤としては例えば、特に液状成分を吸
収する物質や、表面に細孔構造の発達した物質等を挙げ
ることができる。液状成分を吸収する物質としては、吸
油性能に優れるポリノルボーネンや吸水性能に優れる公
知の吸水性ポリマー等がある。一方、表面に細孔構造の
発達した物質としては、無機多孔質物質や有機多孔質物
質が有りセラミックスやポリマー等の多くの材料を挙げ
ることができる。細孔径によってサブミクロ孔マテリア
ル(細孔径が0.8nm以下)、ミクロ孔マテリアル
(細孔径が0.8〜2nm)、メソ孔マテリアル(細孔
径が2〜50nm)及びマクロ孔マテリアル(細孔径が
50nm以上)に分類され、ゼオライトに代表されるミ
クロ多孔質結晶や多孔質炭素が良く知られている。
Examples of the adsorbent include a substance which absorbs a liquid component, a substance having a fine pore structure on the surface, and the like. Examples of the substance that absorbs the liquid component include polynorbornene having excellent oil absorbing performance and a known water absorbing polymer having excellent water absorbing performance. On the other hand, examples of the substance having a fine pore structure on its surface include inorganic porous substances and organic porous substances, and include many materials such as ceramics and polymers. Depending on the pore size, sub-micropore material (pore size is 0.8 nm or less), micropore material (pore size is 0.8 to 2 nm), mesopore material (pore size is 2 to 50 nm), and macropore material (pore size is 50 nm) Microporous crystals and porous carbon typified by zeolite are well known.

【0062】特に炭素は軽量、導電性、吸着力、耐熱性
及び耐摩耗性等の種々の優れた特性を有し、細孔径が気
体の分子サイズ程度のサブナノメーターの超微細孔を有
するものからミクロンオーダーのマクロ孔を有するもの
まであり、種々の細孔構造が非常に発達したポーラスカ
ーボンである。これらは、サブミクロ孔炭素(細孔径が
0.8nm以下)、ミクロ孔炭素(細孔径が0.8〜2
nm)、メソ孔炭素(細孔径が2〜50nm)及びマク
ロ孔炭素(細孔径が50nm以上)に分類される。代表
的なものに活性炭があるが、原料や製造方法等の選択に
よりミクロ孔からマクロ孔まで幅広い分布を持ったもの
が生成し、適正な条件下では4000m 2/gという非
常に大きな比表面積を持つものが得られ、更には特定の
条件では分子篩性を発現するものもある。
In particular, carbon is lightweight, conductive, adsorbing, and heat resistant.
And various other excellent properties such as abrasion resistance.
Ultra-fine pores of sub-nanometer size equivalent to the molecular size of the body
From macroscopic to micron-order macropores
And highly developed porous porcelain
It is Bonn. These are submicroporous carbons (pore size
0.8 nm or less), microporous carbon (pore diameter of 0.8 to 2)
nm), mesoporous carbon (pore diameter 2-50 nm) and
It is classified into low carbon (pore diameter of 50 nm or more). representative
Activated carbon is one of the most popular products.
With a wider distribution from micropores to macropores
Is generated, and under appropriate conditions, 4000 m Two/ G
A product with a large specific surface area is always obtained,
Some conditions exhibit molecular sieve properties.

【0063】また、多孔質シリカ(SiO2 )の研究も
盛んであり、材料や製造条件等の検討により様々な細孔
径のものが製造されるが、なかでもメソ孔シリカが好ま
しい。更には、シリカ以外の無機材料からの合成も可能
で、例えばAl2 3、Nb25 、Ta25 、TiO2
及びZrO2 を始めとして種々の非シリカ系メソ孔マテ
リアルがある。
Research on porous silica (SiO 2 ) is also active, and various pore sizes can be produced by examining materials and production conditions. Of these, mesoporous silica is preferred. Furthermore, synthesis from inorganic materials other than silica is also possible, for example, Al 2 O 3 , Nb 2 O 5 , Ta 2 O 5 , TiO 2
And various non-silica-based mesoporous materials, including ZrO 2 .

【0064】特に、多孔性の吸着材を最外層に添加する
と、万一最外層表面が摩耗しても中から多孔性吸着材が
表面に現れるので、微小な表面形状や大きな表面積を確
保できやすいので一層好ましい。この場合、吸着力が大
きいほど加熱減量分や溶剤抽出分を減少できるので、本
発明の効果が得やすく好ましい。そのためには、吸着材
と被吸着材の相性が重要であり、また吸着材の表面積が
大きいほどあるいは吸着材が微小孔径のものほど好まし
い。
In particular, when a porous adsorbent is added to the outermost layer, even if the outermost layer surface is worn, the porous adsorbent appears on the surface from the inside, so that a fine surface shape and a large surface area can be easily secured. It is more preferable. In this case, the greater the adsorptive power, the more the amount of heat loss and the amount of solvent extraction can be reduced. For this purpose, compatibility between the adsorbent and the material to be adsorbed is important, and the larger the surface area of the adsorbent or the smaller the pore size of the adsorbent, the more preferable.

【0065】同様の意味で、最外層を多孔性にすれば摩
耗してもやはり微小な表面形状や大きな表面積を維持す
ることができる。最外層を多孔性にする手段としては、
特に制限がなく種々の方法があるが、例えば(1)最外
層に種々公知の多孔性高分子膜を用いる方法、(2)2
種以上の高分子化合物からなる最外層を形成後特定の高
分子化合物を化学的及び物理的手法によって除去して多
孔質にする方法、(3)最外層を塗工後、溶剤や水があ
る程度含有されている状態で急冷後加熱を行う方法(こ
の場合、溶剤や水の融点より10℃以上低い温度への暴
露と沸点より10℃以上高い温度への暴露を繰り返すほ
ど好ましく、異なる温度間の移動は瞬時に行うほど好ま
しい。更には、必要ならば溶剤や水の蒸気圧を考慮して
減圧や加圧すればより好ましい。加えて不純物を取り除
く効果もあるので好ましい)、等の方法を挙げることが
できる。このとき、多孔性高分子膜の孔径が十分小さけ
れば液体は通過できないので液体バリア性は十分であ
る。
In the same sense, if the outermost layer is made porous, a fine surface shape and a large surface area can be maintained even when worn. Means for making the outermost layer porous include:
There are various methods without particular limitation. For example, (1) a method using various known porous polymer membranes as the outermost layer, (2) 2
A method in which a specific polymer compound is removed by a chemical and physical method to form a porous material after forming an outermost layer comprising at least one kind of polymer compound, and (3) a solvent or water is applied to a certain extent after the outermost layer is applied. A method of performing heating after quenching in a state of being contained (in this case, it is preferable to repeat exposure to a temperature lower than 10 ° C. or higher than the melting point of the solvent or water and exposure to a temperature higher than 10 ° C. or higher than the boiling point, It is preferable that the transfer be performed instantaneously, and if necessary, it is more preferable to reduce or increase the pressure in consideration of the vapor pressure of the solvent or water. be able to. At this time, if the pore size of the porous polymer membrane is sufficiently small, the liquid cannot pass through, so that the liquid barrier property is sufficient.

【0066】一方、気体透過性については最外層に吸着
材を含有すれば細孔部を気体が透過する過程で吸着する
ことができるので、気体透過性の増大を極力抑えること
ができるし、少し多めに添加すればより効果が得られ
る。更には、最外層の直下の層に吸着材を添加すればよ
り好ましい。
On the other hand, with respect to gas permeability, if the outermost layer contains an adsorbent, it can be adsorbed in the process of gas permeation through the pores, so that an increase in gas permeability can be suppressed as much as possible. More effect can be obtained by adding a large amount. Further, it is more preferable to add an adsorbent to a layer immediately below the outermost layer.

【0067】なお、本発明の導電性部材において機能層
が2層以上ある場合、各々の層に用いる高分子化合物の
種類によっては十分な密着力や接着力が得られ難い場合
がある。このような問題を解決するには、プライマーや
接着剤を用いればよいが工程の煩雑化は免れない。本発
明のように、直接接する2つの機能層において、一方の
機能層を構成する高分子化合物が他方の機能層に含有さ
れている構成とすることによって、プライマーや接着剤
を用いることなしに良好な密着力や接着力が得られるの
で好ましい。上層の高分子化合物を下層に混合してもよ
いし、下層の高分子化合物を上層に混合してもよいが、
いずれにしろある特定の層としての本来の特性に影響を
あまり及ぼさない程度の量とすることが必要であり、一
般には添加する高分子量化合物の割合が全体の50重量
%未満とするのが好ましい。特に直接接する2つの機能
層において、各々の機能層を主として構成する高分子化
合物の溶解度パラメータの差が0.5(J/cm31/2
以上である場合には相溶性が弱いので剥離等の問題が起
こりやすいので、上述の手段は特に有効である。また、
相溶性のあまり良くない高分子化合物を2種以上混合
し、例えばインジェクション成形や押出し成形等の成形
時に材料の流れに方向性が生じ易いような成形方法を取
ると、一方の高分子化合物が表面付近に局在化しやすい
傾向があるので同じ化合物同士が直接接することになり
一層接着しやすくなる。
When the conductive member of the present invention has two or more functional layers, it may be difficult to obtain a sufficient adhesion or adhesion depending on the type of the polymer compound used for each layer. To solve such a problem, a primer or an adhesive may be used, but the process is inevitably complicated. As in the present invention, the two functional layers that are in direct contact with each other have a configuration in which the polymer compound that constitutes one of the functional layers is contained in the other functional layer. It is preferable because a good adhesion and adhesion can be obtained. The upper polymer compound may be mixed with the lower layer, or the lower polymer compound may be mixed with the upper layer.
In any case, it is necessary to use an amount that does not significantly affect the original properties of the specific layer, and it is generally preferable that the proportion of the high molecular weight compound to be added is less than 50% by weight of the whole. . In particular, in the two functional layers that are in direct contact with each other, the difference in the solubility parameter of the polymer compound mainly constituting each functional layer is 0.5 (J / cm 3 ) 1/2.
In the case of the above, the above-mentioned means is particularly effective because problems such as peeling are likely to occur since the compatibility is weak. Also,
If two or more kinds of high-molecular compounds having poor compatibility are mixed, and a molding method is adopted in which the direction of the material flow is likely to be generated during molding such as injection molding or extrusion molding, for example, one of the polymer compounds has Since the same compounds tend to be localized in the vicinity, the same compounds come into direct contact with each other, which makes it easier to adhere.

【0068】ここで導電性部材の電気特性について詳述
する。また、記述の通り体積抵抗値(ρc)は、1×1
3Ωcm以上1×1012Ωcm以下の範囲であること
が望ましく、より好ましくは、1×104Ωcm以上1
×1011Ωcm以下の範囲である。本発明の導電性部材
は、使用されるプロセス的な条件により、上記体積抵抗
値の範囲(1×103Ωcm以上1×1012Ωcm以
下)内において最適な体積抵抗値が選択されるが、通常
プロセス的な制御により、最適な体積抵抗値±1桁(レ
ンジで2桁以内)の範囲であれば体積抵抗値の異なる別
の導電性部材が投入されても対応できるように構成され
ているが、当然導電性部材間の体積抵抗値のバラツキは
小さい方が好ましく、レンジで1桁以内であることが好
ましい。
Here, the electrical characteristics of the conductive member will be described in detail. Further, as described, the volume resistance value (ρc) is 1 × 1
It is preferably in the range from 0 3 Ωcm to 1 × 10 12 Ωcm, more preferably from 1 × 10 4 Ωcm to 1 × 10 12 Ωcm.
× 10 11 Ωcm or less. In the conductive member of the present invention, an optimum volume resistance value is selected within the above range of volume resistance value (1 × 10 3 Ωcm or more and 1 × 10 12 Ωcm or less) depending on process conditions used. Normally, by controlling the process, if the volume resistance value is within the range of the optimum volume resistance value ± 1 digit (within two digits in the range), even if another conductive member having a different volume resistance value is supplied, it can be handled. However, it is needless to say that the variation of the volume resistance value between the conductive members is preferably small, and is preferably within one digit in the range.

【0069】導電性部材の体積抵抗値の測定方法を図2
に示す。導電性部材を23℃/65%RHの環境に12
時間以上放置して十分なじませてから、その環境下で金
属ドラムに所定の荷重で押し付けた状態で、所定のスピ
ードで回転させながら所定の電圧を印加し、流れる電流
を時間の経過とともに所定時間チャートに記録する。こ
の時、金属ドラムの外径、荷重、印加電圧、金属ドラム
及び導電性部材の回転スピード等は、その導電性部材を
使用する電子写真装置の条件に行うことが好ましいが、
本発明においては簡便のため、金属ドラムはステンレス
製(表面の十点平均粗さRzが5μm以下)で、その外
径が30mm、荷重Wを片側500g(合計1kg)、
金属ドラムの回転スピードを30rpm、導電性部材の
回転は金属ドラムに従動、印加電圧を直流−500Vと
した。
FIG. 2 shows a method of measuring the volume resistance of the conductive member.
Shown in Conductive members in an environment of 23 ° C / 65% RH 12
After leaving it for more than an hour and allowing it to settle, apply a predetermined voltage while rotating it at a predetermined speed while pressing it against a metal drum under a predetermined load under the environment, and let the flowing current flow for a predetermined time with the passage of time. Record on chart. At this time, the outer diameter of the metal drum, the load, the applied voltage, the rotation speed of the metal drum and the conductive member, and the like are preferably performed under the conditions of the electrophotographic apparatus using the conductive member,
In the present invention, for simplicity, the metal drum is made of stainless steel (the surface has a ten-point average roughness Rz of 5 μm or less), the outer diameter is 30 mm, and the load W is 500 g per side (total 1 kg).
The rotation speed of the metal drum was 30 rpm, the rotation of the conductive member was driven by the metal drum, and the applied voltage was -500 V DC.

【0070】この時の測定チャートの一例を図3に示す
が、本発明においては電圧印加後30秒後の電流値を読
み取り、それをI(A)とすると、導電性部材の抵抗値
Rs(Ω)は、R=|V/I|=|−500/I|で計
算される。
An example of the measurement chart at this time is shown in FIG. 3. In the present invention, the current value 30 seconds after the voltage application is read, and when the current value is I (A), the resistance value Rs ( Ω) is calculated as R = | V / I | = | −500 / I |.

【0071】次に、導電性部材が金属ドラムに押し付け
られた時のニップ面積を適当な手段により測定し、これ
らの値から導電性部材の体積抵抗値を次式によって計算
する。
Next, the nip area when the conductive member is pressed against the metal drum is measured by an appropriate means, and the volume resistance value of the conductive member is calculated from these values by the following equation.

【0072】ρc=Rs×S/T ρc:導電性部材の体積抵抗値(Ωcm)、Rs:導電
性部材の抵抗値(Ω) S:ニップ面積(cm2)、T:導電性部材の有効厚さ
(cm)
Ρc = Rs × S / T ρc: Volume resistance value of conductive member (Ωcm), Rs: Resistance value of conductive member (Ω) S: Nip area (cm 2 ), T: Effectiveness of conductive member Thickness (cm)

【0073】なお、導電性部材の有効厚さとは、自由状
態(荷重をかけない状態)における高分子材料を主体と
した層(複数の場合はそれらの合計)の肉厚(あるいは
繊維長)のことであり、部分的に異なる場合は荷重平均
をもって導電性部材の有効厚さと称する。
The effective thickness of the conductive member is defined as the thickness (or fiber length) of a layer (in the case of a plurality of layers, mainly) of a polymer material in a free state (a state in which no load is applied). In the case where the thickness is partially different, the load average is referred to as the effective thickness of the conductive member.

【0074】また、温度変化、湿度変化及び温湿度変化
等に対して体積抵抗値の変動が小さいことが好ましく、
特には高温高湿(30℃/80%RH)から低温低湿
(15℃/10%RH)の範囲において体積抵抗値の変
動が10倍以内(より好ましくは8倍以内、一層好まし
くは5倍以内)であることが好ましく、特に最外層は吸
湿性や吸水性の小さい材料によって構成されることが好
ましい。もちろん、原材料の段階では吸湿性や吸水性が
大きくても、架橋や表面処理等の化学反応を伴うことに
よって、最外層としての吸水性や吸湿性を小さくするこ
とも可能である。
Further, it is preferable that the change in the volume resistance value is small with respect to temperature change, humidity change, temperature and humidity change, and the like.
Particularly, in the range from high temperature and high humidity (30 ° C./80% RH) to low temperature and low humidity (15 ° C./10% RH), the fluctuation of the volume resistance value is within 10 times (more preferably within 8 times, more preferably within 5 times). ) Is preferable, and the outermost layer is preferably made of a material having low hygroscopicity or water absorbency. Of course, even if the material has high hygroscopicity or water absorbency at the raw material stage, it is also possible to reduce the water absorbency or hygroscopicity as the outermost layer by involving a chemical reaction such as crosslinking or surface treatment.

【0075】更に、体積抵抗値の印加電圧依存性が小さ
いほど好ましい。一般的に高分子化合物の印加電圧と抵
抗(体積抵抗、表面抵抗とも)の関係は、高電圧ほど抵
抗(体積抵抗、表面抵抗とも)が小さくなる特性を有す
る。従って、高分子化合物からなる層を有する導電性部
材においても同様の傾向を示す。しかしながら、これら
の傾向は、使用される原材料に起因する影響(原材料の
種類や特性、あるいは不純物の種類、特性及び含有率
等)や導電性部材の製造条件、層構成といった種々の要
因によって影響を受けており、図6に導電性部材の体積
抵抗値の印加電圧依存性の例を示す。印加電圧に対する
抵抗依存性が小さければ感光体等にピンホールがあって
もリークに対して有利(特に直流電圧)であるというこ
とだけでなく、本発明のように摩擦係数を低減、制御し
た導電性部材では、その回転は非常に円滑に為されるこ
とになるため放電性や導電性の均一性は非常に優れてい
るが、そのため逆に、ちょっとした接触状態の変化が放
電性や導電性のバラツキを生じることがある。
Further, it is preferable that the applied voltage dependence of the volume resistance value is small. In general, the relationship between the applied voltage and the resistance (both volume resistance and surface resistance) of a polymer compound is such that the higher the voltage, the smaller the resistance (both volume resistance and surface resistance). Therefore, the same tendency is exhibited in a conductive member having a layer made of a polymer compound. However, these tendencies are affected by various factors such as the influence (the type and characteristics of the raw material or the type, characteristics and content of impurities) of the raw material used, the manufacturing conditions of the conductive member, and the layer structure. FIG. 6 shows an example of the dependency of the volume resistance value of the conductive member on the applied voltage. If the resistance dependence on the applied voltage is small, not only is it advantageous for leakage (especially DC voltage) even if there is a pinhole in the photoconductor, etc. Since the rotation of the conductive member is very smooth, the uniformity of the discharge and the conductivity is very good. Variations may occur.

【0076】具体的には、使用に伴って、あるいは環境
に伴って、導電性部材の抵抗が変化した時、印加電圧に
対する抵抗依存性が大きい導電性部材の場合では印加電
圧が大きく変化し、その結果、静電的に引き付け合う力
が変化することによって接触状態が変化してしまう可能
性があるので、印加電圧依存性を小さくすることによ
り、これらに起因する影響を小さくすることができる。
この時、印加電圧依存性としては、30℃/80%R
H、23℃/65%RH及び15℃/10%RHの各環
境下において導電性部材の各々の環境における体積抵抗
値を印加電圧200V(直流)から1000V(直流)
の範囲において100Vおきに測定した時の最大値と最
小値の比が10倍以内(好ましくは8倍以内、より好ま
しくは5倍以内)であることが一層好ましい。これらの
場合における導電性部材の体積抵抗値の測定は、温度、
湿度あるいは印加電圧を所定の条件とした上で、図2に
示す方法と同様にして測定、計算を行う。
Specifically, when the resistance of the conductive member changes with use or with the environment, in the case of a conductive member having a large resistance dependence on the applied voltage, the applied voltage greatly changes, As a result, there is a possibility that the contact state changes due to a change in the force of electrostatic attraction. Therefore, by reducing the applied voltage dependency, the influence due to these can be reduced.
At this time, the applied voltage dependency is 30 ° C./80% R
H, under each environment of 23 ° C./65% RH and 15 ° C./10% RH, the volume resistance value in each environment of the conductive member was determined from an applied voltage of 200 V (DC) to 1000 V (DC).
It is even more preferable that the ratio between the maximum value and the minimum value measured at every 100 V in the range of is within 10 times (preferably within 8 times, more preferably within 5 times). The measurement of the volume resistance value of the conductive member in these cases is performed by measuring the temperature,
After setting the humidity or the applied voltage to predetermined conditions, measurement and calculation are performed in the same manner as in the method shown in FIG.

【0077】加えて、体積抵抗値の時間依存性が小さい
ほど好ましい。すなわち、体積抵抗値は導電性部材に電
圧を印加し所定時間後の電流値を測定して所定の方法で
計算するが、印加直後に測定された電流値は時間ととも
に変化(減少又は増加)することが多く、通常は電流値
が減少(体積抵抗値は増加)する傾向が一般的である。
これらの傾向は、使用する材料(バインダーや導電性付
与材の種類あるいはそれらの組み合わせ)によって異な
るが、時間の経過とともに電流値が徐々に変化するもの
や初期の変化率が大きいがその後ほぼ一定になるもの等
の様々なパターンを示す。図7に導電性部材の電流値の
時間依存性を示す。本発明の場合は、前述の体積抵抗値
の時間的な依存性が小さい方が好ましく、図2に示す測
定方法に従い、電圧印加直後から60秒間における体積
抵抗値の時間的変化を観察した時に、その間における最
大値と最小値の比が10倍以内(好ましくは8倍以内、
より好ましくは5倍以内)であることが特に好ましい。
In addition, the smaller the time dependency of the volume resistance value, the better. That is, the volume resistance value is calculated by a predetermined method by applying a voltage to the conductive member and measuring a current value after a predetermined time, but the current value measured immediately after the application changes (decreases or increases) with time. In many cases, the current value generally tends to decrease (the volume resistance value increases).
These tendencies vary depending on the material used (the type of binder or the conductivity-imparting material or a combination thereof), but the current value gradually changes over time, or the initial rate of change is large, but then becomes substantially constant. 3 shows various patterns such as: FIG. 7 shows the time dependence of the current value of the conductive member. In the case of the present invention, it is preferable that the above-mentioned time dependency of the volume resistance value is small, and according to the measurement method shown in FIG. In the meantime, the ratio of the maximum value to the minimum value is within 10 times (preferably within 8 times,
More preferably, it is within 5 times).

【0078】更に加えて、個々の導電性部材内での体積
抵抗値の部分的なバラツキは小さい方が好ましく、体積
抵抗値の最大値(ρcMAX)と最小値(ρcMIN)のバラ
ツキをそれらの比(ρcMAX/ρcMIN)で表わすとする
と、ρcMAX/ρcMINが10倍以内(より好ましくは8
倍以内、一層好ましくは5倍以内)であることが好まし
い。この時のρcMAX/ρcMINは、円周方向と長手方向
の2通りがありえるが、大きい方の値が前記範囲である
ことが好ましい。
In addition, it is preferable that the partial variation of the volume resistance value within each of the conductive members is small, and the variation of the maximum value (ρc MAX ) and the minimum value (ρc MIN ) of the volume resistance value is reduced. When expressed as a ratio (ρc MAX / ρc MIN ), ρc MAX / ρc MIN is within 10 times (more preferably, 8 times).
(More preferably within 5 times, more preferably within 5 times). At this time, there are two types of ρc MAX / ρc MIN in the circumferential direction and the longitudinal direction, but the larger value is preferably in the above range.

【0079】円周方向のバラツキについては、図2に示
す方法にしたがって測定を行う。この時、電流値チャー
トはローラ一周分の周期の繰り返しとなるが、電圧印加
30秒後の点を含むローラ一周分における最小電流値
(IMIN)と最大電流値(IMAX)とから、体積抵抗値の
最大値(ρcMAX)と最小値(ρcMIN)をそれぞれ求め
ることによって、計算される。
The variation in the circumferential direction is measured according to the method shown in FIG. At this time, the current value chart a repetition period of the roller one round, because the minimum current value in the roller one round including a point after the application of a voltage 30 seconds and (I MIN) the maximum current value (I MAX), volume It is calculated by finding the maximum value (ρc MAX ) and the minimum value (ρc MIN ) of the resistance value, respectively.

【0080】また、長手方向のバラツキについては、図
4に示す方法によって導電性部材長手方向各部における
体積抵抗値を測定、計算し、最大値と最小値の比を求め
ることによって計算される。測定結果の一例を図5に示
す。なお、この測定方法においては、周方向の抵抗測定
時のニップ面積と同一になるように導電性部材の外径を
考慮して電極の幅を決定することが好ましく、また印加
バイアスも同一であることが好ましいが、本発明の場合
は、簡便のため電極幅は10mm、印加バイアスは直流
−500Vとした。
The variation in the longitudinal direction is calculated by measuring and calculating the volume resistance value at each portion in the longitudinal direction of the conductive member by the method shown in FIG. 4, and calculating the ratio between the maximum value and the minimum value. FIG. 5 shows an example of the measurement result. In this measurement method, it is preferable to determine the width of the electrode in consideration of the outer diameter of the conductive member so as to be the same as the nip area when measuring the resistance in the circumferential direction, and the applied bias is also the same. However, in the case of the present invention, the electrode width is 10 mm and the applied bias is -500 V DC for simplicity.

【0081】これらは、導電性部材の体積抵抗値に関し
て詳述したものであるが、当然のことながら表面抵抗値
についても同様のことが言える。
Although these have been described in detail with respect to the volume resistance value of the conductive member, the same can be naturally applied to the surface resistance value.

【0082】本発明の導電性部材には体積抵抗値以外に
も好ましい電気特性がある。すなわち、導電性部材と感
光体を相対移動あるいは回転させながら導電性部材に交
流電圧(ピーク間電圧Vpp)を印加して流れる交流電
流(Iac)を測定し、Vpp(単位:kVpp)をx
軸、Iac(単位:μA)をy軸としてグラフに示し、
IacとVppの関係をy=f(x)と表わす時、0≦
x≦0.5の範囲ではf(x)=ax(aは正の数)な
る一次式で近似され、かつ1.0≦x≦3.0の範囲で
はxが大きくなるに従ってf(x)の接線の傾きが大き
くなったり、1.8≦x≦2.2の範囲の任意の一点x
0において、1.05×ax0≦f(x0)≦1.50×
ax0の関係にあることが好ましく、このような電気特
性を有していれば、安定な放電特性を示すので良好な画
像を長期にわたって得ることができる。
The conductive member of the present invention has preferable electric characteristics other than the volume resistance value. That is, an alternating current (Iac) flowing by applying an AC voltage (peak-to-peak voltage Vpp) to the conductive member while relatively moving or rotating the conductive member and the photoconductor is measured, and Vpp (unit: kVpp) is calculated as x
Axis, Iac (unit: μA) is shown on the graph as the y-axis,
When the relationship between Iac and Vpp is expressed as y = f (x), 0 ≦
In the range of x ≦ 0.5, it is approximated by a linear expression of f (x) = ax (a is a positive number), and in the range of 1.0 ≦ x ≦ 3.0, as x increases, f (x) The inclination of the tangent becomes large, or any one point x in the range of 1.8 ≦ x ≦ 2.2
At 0 , 1.05 × ax 0 ≦ f (x 0 ) ≦ 1.50 ×
ax 0 is preferable. If such electrical characteristics are provided, stable discharge characteristics are exhibited, so that a good image can be obtained for a long period of time.

【0083】更には、導電性部材に、交流電圧を印加し
た時の複素誘電率及び誘電正接(誘電的なtanδのこ
とで、本発明ではtanδ0と表わす)が次式で表わさ
れる時、23℃/65%RHの環境下において、誘電正
接が2以下であったり、誘電損率が周波数1×103
z以上1×105Hz以下の範囲に変曲点又は肩を有す
ることが一層好ましく、また特に直流電圧のみを印加す
る場合に好ましい。
Further, when the complex permittivity and the dielectric loss tangent (dielectric tan δ, which is expressed as tan δ 0 in the present invention) when an AC voltage is applied to the conductive member are expressed by the following equations, 23 Under an environment of ° C./65% RH, the dielectric loss tangent is 2 or less, and the dielectric loss factor has a frequency of 1 × 10 3 H
It is more preferable to have an inflection point or a shoulder in the range of z or more and 1 × 10 5 Hz or less, and particularly preferable when only a DC voltage is applied.

【0084】 ε*=ε’−ε”、 tanδD=ε”/ε’ (ε*:複素誘電率、ε’:誘電率、ε”:誘電損率、
tanδD:誘電正接)
Ε * = ε′−ε ″, tanδ D = ε ″ / ε ′ (ε *: complex permittivity, ε ′: permittivity, ε ″: permittivity loss,
tanδ D: dielectric loss tangent)

【0085】これらの電気的な諸特性は、最外層につい
ても同様であることが好ましく、高分子材料を主体とす
る層が複数ある場合には、すべての層が同様であれば、
非常に好ましい。
It is preferable that these electric properties are the same for the outermost layer. When there are a plurality of layers mainly composed of a polymer material, if all the layers are the same,
Very preferred.

【0086】次いで、摩擦係数について詳述する。本発
明の導電性部材は、静摩擦係数(μS)が1.0以下、
動摩擦係数(μD)が0.5以下であることは記述の通
りである。更に、1≦μS/μDであって、動摩擦係数
(μD)の最大値をμDmax、最小値をμDminとした時
に、1≦μDmax/μDmin≦2であればより好ましい。
Next, the friction coefficient will be described in detail. The conductive member of the present invention has a coefficient of static friction (μS) of 1.0 or less,
As described above, the dynamic friction coefficient (μD) is 0.5 or less. Further, when 1 ≦ μS / μD, and the maximum value of the dynamic friction coefficient (μD) is μD max and the minimum value is μD min , it is more preferable that 1 ≦ μD max / μD min ≦ 2.

【0087】摩擦力(あるいは摩擦係数)は、導電性部
材やそれに接触する部材の表面性や材料によって、ある
いはそれらの組み合わせによって、さまざまな時間的変
化のパターンを示すことがわかる。図12に導電性部材
の摩擦係数(荷重)の時間的変化の例を示す。
It can be seen that the frictional force (or the coefficient of friction) shows various patterns of temporal changes depending on the surface properties and materials of the conductive member and the members in contact therewith, or on a combination thereof. FIG. 12 shows an example of a temporal change in the friction coefficient (load) of the conductive member.

【0088】本発明のように、μS≦1.0、μD≦
0.5であれば、回転を開始あるいは継続するのにもあ
まり大きな力を必要としないので過度の負荷がかから
ず、導電性部材や接触する他の部材の表面、あるいはギ
ア類等のダメージや変化を小さくすることができるの
で、長期にわたって安定した特性を得ることができる。
また、1≦μS/μDであれば、回転を開始し始める最
初に大きな力を要するが、その後は摩擦力かそれ以下の
力ですむために、いったん回転を始めてしまえば、ある
程度の慣性力を利用することができるので滑らかな回転
を得ることができるのでビビリやスティックスリップ等
の発生もなく、また、力の伝達経路にかかる負荷を小さ
くてすむためにギア類の摩耗等による影響を小さくする
ことができるものと推定される。
As in the present invention, μS ≦ 1.0, μD ≦
If it is 0.5, it does not require too much force to start or continue rotation, so that an excessive load is not applied, and the surface of the conductive member or other contacting members, or damage to gears, etc. And change can be reduced, so that stable characteristics can be obtained for a long period of time.
Further, if 1 ≦ μS / μD, a large force is required at the beginning of starting rotation, but after that, a certain amount of inertial force is used once the rotation is started in order to require only a frictional force or less. As a result, smooth rotation can be obtained, so that chatter and stick-slip do not occur, and the load on the force transmission path can be reduced, so that the influence of wear of gears can be reduced. It is presumed that.

【0089】更には、0<t(秒)≦60の範囲におい
て、最大値(任意の点)及び最小値(任意の点)から上
式により求められる動摩擦係数(μD)の最大値をμD
max、最小値をμDminとした時に、1≦μDmax/μD
min≦2であれば、部分的な動摩擦力のバラツキが小さ
くより滑らかな回転を得ることができるのでよりビビリ
等がより発生しにくくなるとともに、長期的な摩耗量や
摩耗バラツキ等の影響を軽減できるので高耐久性の観点
からなおさら好ましい。
Further, in the range of 0 <t (second) ≦ 60, the maximum value of the dynamic friction coefficient (μD) obtained from the maximum value (arbitrary point) and the minimum value (arbitrary point) by the above equation is expressed by μD
max , when the minimum value is μD min , 1 ≦ μD max / μD
If min ≦ 2, variation in the partial dynamic frictional force is small and smooth rotation can be obtained, so that chatter and the like are less likely to occur, and the effects of long-term wear amount and wear variation are reduced. It is even more preferable from the viewpoint of high durability.

【0090】本発明における静摩擦係数及び動摩擦係数
の測定方法の一例(概要)を図9に示す。本測定方法
は、測定物がローラ形状の場合に好適な方法で、オイラ
ーのベルト式に準拠した方法であり、この方法によれ
ば、測定物である導電性部材と所定の角度(θ)で接触
したベルト(厚さ20μm、幅30mm、長さ180m
m)は、片方の端部が測定部(荷重計)と、他端部が重
りWと結ばれている。この状態で導電性部材を所定の方
向、速度で回転させた時、測定部で測定された力をF
(g)、重りの重さをW(g)とした時、摩擦係数
(μ)は以下の式で求められる; μ=(1/θ)In(F/W)
FIG. 9 shows an example (outline) of a method of measuring the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient in the present invention. This measurement method is a method suitable for the case where the object to be measured is in the form of a roller, and is a method conforming to the Euler belt system. According to this method, the object and the conductive member as the object are measured at a predetermined angle (θ). Contacted belt (thickness 20μm, width 30mm, length 180m
In m), one end is connected to the measurement unit (load meter), and the other end is connected to the weight W. When the conductive member is rotated in a predetermined direction and speed in this state, the force measured by the measuring unit is
(G), when the weight of the weight is W (g), the friction coefficient (μ) is obtained by the following equation: μ = (1 / θ) In (F / W)

【0091】この測定方法により得られるチャートの一
例を図10に示す。ここにおいて、導電性部材を回転さ
せた直後の値が回転を開始するのに必要な力であり、そ
れ以降が回転を継続するのに必要な力であることがわか
るので、回転開始点(すなわちt=0秒時点)の力が静
摩擦力ということができ、また、0<t(秒)≦60の
任意の時間における力が任意の時間における動摩擦力と
いうことができるが、本発明では30秒後の値をもっ
て、動摩擦力とした。
FIG. 10 shows an example of a chart obtained by this measuring method. Here, it is understood that the value immediately after rotating the conductive member is the force required to start rotation, and the value after that is the force required to continue rotation. The force at time t = 0 seconds) can be referred to as static friction force, and the force at any time 0 <t (seconds) ≦ 60 can be referred to as dynamic friction force at any time. The latter value was defined as the dynamic friction force.

【0092】従って、 静摩擦係数:μS=(1/θ)In(F<t=0> /W) 動摩擦係数:μD=(1/θ)In(F<t=30>/W) で求めることができる。Therefore, the static friction coefficient: μS = (1 / θ) In (F <t = 0> / W) The dynamic friction coefficient: μD = (1 / θ) In (F <t = 30> / W) Can be.

【0093】本測定方法において、ベルトの表面(導電
性部材と接触する面)を所定の材料(例えば、感光体の
最外層、現像剤を適当な手段によって塗布したもの、あ
るいはステンレス等の標準物質)とすることによってさ
まざまな物質に対する摩擦係数を求めることができる。
つまり、接触する面の材質や回転速度、荷重等を実機の
プロセス条件に合わせればより好ましいが、導電性部材
と感光体との摩擦係数の測定と導電性部材とステンレス
との摩擦係数の測定を行い比較検討の結果、ステンレス
に対する摩擦係数を用いても良いことが判明した。すな
わち、導電性部材と感光体との摩擦係数=K×導電性部
材とステンレスとの摩擦係数で概ね表わされる。ここ
で、Kは感光体表面の材料や状態によって決定される数
値で、感光体材料や表面状態が同一であればほぼ一定の
値となるが、それらが多少なりとも異なれば変化してし
まう。
In this measuring method, the surface of the belt (the surface that comes into contact with the conductive member) is coated with a predetermined material (for example, the outermost layer of a photoreceptor, a developer coated by a suitable means, or a standard material such as stainless steel). ) Can determine the coefficient of friction for various substances.
In other words, it is more preferable to adjust the material of the contact surface, the rotation speed, the load, etc. to the process conditions of the actual machine, but it is necessary to measure the friction coefficient between the conductive member and the photoconductor and the friction coefficient between the conductive member and stainless steel. As a result of conducting a comparative study, it was found that the friction coefficient for stainless steel may be used. That is, the coefficient of friction between the conductive member and the photoreceptor = K × the coefficient of friction between the conductive member and stainless steel. Here, K is a numerical value determined by the material and state of the photoreceptor surface, and is a substantially constant value if the photoreceptor material and surface state are the same, but changes if they are slightly different.

【0094】従って、材料種やそれらの配合比、製造条
件あるいは表面物性等を実際の系にできるだけ合致する
ことが望ましいが、そのためには、非常な煩雑さを伴う
こと、及び上記の通り導電性部材と感光体との摩擦係数
と導電性部材とステンレスとの摩擦係数とが規則性を有
する傾向があるので、本発明においては、簡便のため
に、摩擦係数は、対ステンレス(表面の十点平均粗さR
zが5μm以下)、回転速度は100rpm、荷重は5
0gの条件で測定した。
Therefore, it is desirable that the material types, their compounding ratios, production conditions, surface physical properties, etc., match the actual system as much as possible. However, this requires a great deal of complexity and, as described above, the conductivity. Since the coefficient of friction between the member and the photoreceptor and the coefficient of friction between the conductive member and stainless steel tend to have regularity, in the present invention, for simplicity, the coefficient of friction is defined as Average roughness R
z is 5 μm or less), the rotation speed is 100 rpm, and the load is 5
It was measured under the condition of 0 g.

【0095】また、本発明における静摩擦係数及び動摩
擦係数の測定方法の別の一例(概要)を図11に示す。
本測定方法は、測定物が平板形状の場合に好適な方法で
ある。この方法によれば、測定物である導電性部材は平
板上に安定して置かれて上方から荷重がかけられてお
り、導電性部材は測定部と結ばれている。この状態で導
電性部材を移動速度一定の条件で引っ張り、導電性部材
が横方向に動き出した時(あるいは動いている時)に測
定部RRで測定された力をF(g)、荷重をW(g)と
した時、摩擦係数(μ)は以下の式で求められる; μ=F/W
FIG. 11 shows another example (outline) of the method of measuring the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient in the present invention.
This measurement method is a suitable method when the measurement object has a flat plate shape. According to this method, the conductive member to be measured is stably placed on the flat plate, and a load is applied from above, and the conductive member is connected to the measurement unit. In this state, the conductive member is pulled under the condition that the moving speed is constant, and when the conductive member starts moving in the lateral direction (or moves), the force measured by the measuring unit RR is F (g), and the load is W. (G), the coefficient of friction (μ) is obtained by the following equation; μ = F / W

【0096】この場合には、平板の表面を所定の材料
(例えば感光体の最外層、現像剤をシート状にしたも
の、あるいはステンレス等の標準物質)とすることによ
ってさまざまな物質に対する摩擦係数を求めることがで
きる。つまり、接触する面の材質や相対的な移動速度、
荷重等を実機のプロセス条件に合わせればより好ましい
が、本発明においては、摩擦係数は、対ステンレス、移
動速度は100mm/min、荷重は50gの条件で測
定した。この測定方法により得られるチャートとして
は、前述の方法と同様であり、静摩擦係数、動摩擦係数
についても同様の考え方をすることができる。
In this case, the surface of the flat plate is made of a predetermined material (for example, the outermost layer of a photoreceptor, a developer in a sheet shape, or a standard material such as stainless steel) so that the coefficient of friction with respect to various materials is reduced. You can ask. In other words, the material of the contact surface, the relative moving speed,
It is more preferable to adjust the load and the like to the process conditions of the actual machine, but in the present invention, the friction coefficient was measured with respect to stainless steel, the moving speed was 100 mm / min, and the load was measured at 50 g. The chart obtained by this measuring method is the same as the method described above, and the same concept can be applied to the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient.

【0097】ところで本発明における摩擦係数が、特に
はμS≦0.8、μD≦0.4であれば、本発明の効果
がより一層大きく得られるのでより好ましい。更には、
1≦μS/μD≦3であったり、動摩擦係数(μD)の
最大値をμDmax、最小値をμDminとした時に1≦μD
max/μDmin≦1.5であったり、またμS≧μD≧μ
60であれば更に一層好ましい。なお本発明中、μD
max、μDminとは、t=30±20秒(10≦t(秒)
≦50)における最大動摩擦係数と最小動摩擦係数を表
わし、μD60とは60秒時の動摩擦係数を表わす。
It is more preferable that the coefficient of friction in the present invention is particularly μS ≦ 0.8 and μD ≦ 0.4 because the effect of the present invention can be further enhanced. Furthermore,
When 1 ≦ μS / μD ≦ 3 or when the maximum value of the dynamic friction coefficient (μD) is μD max and the minimum value is μD min , 1 ≦ μD
max / μD min ≦ 1.5 or μS ≧ μD ≧ μ
Even more preferred if D 60. In the present invention, μD
max and μD min are t = 30 ± 20 seconds (10 ≦ t (seconds))
≦ 50) represents the maximum dynamic friction coefficient and the minimum dynamic friction coefficient, and μD 60 represents the dynamic friction coefficient at 60 seconds.

【0098】動摩擦係数測定時において、時間t1にお
ける動摩擦係数をμD(t1)、時間t2における動摩
擦係数をμD(t2)とした時にμD(t1)≧μD
(t2)(但しt1<t2)であったりすれば、本発明
の効果がより一層大きく得られるだけでなく、いったん
使用された導電性部材であっても簡単な清掃手段等によ
って初期の特性をほぼ回復することができる等の更なる
効果を得ることができるので、より一層好ましい。従っ
て、最外層をいったん剥離した後に再形成する等の複雑
な工程を必要とせずに繰り返し使用が可能となるので再
生、リサイクルにも適し、なおさら非常に好ましい。
When measuring the dynamic friction coefficient, when the dynamic friction coefficient at time t1 is μD (t1) and the dynamic friction coefficient at time t2 is μD (t2), μD (t1) ≧ μD
If (t2) (where t1 <t2), the effect of the present invention can be obtained even more, and even if the conductive member is used once, the initial characteristics can be improved by a simple cleaning means or the like. It is even more preferable since further effects such as almost recovery can be obtained. Therefore, since the outermost layer can be repeatedly used without requiring a complicated process such as re-forming after the outermost layer is once peeled off, it is suitable for recycling and recycling, and is even more preferable.

【0099】本発明の導電性部材の最外層に用いられる
材料としては、従来既知の熱硬化性や熱可塑性の樹脂、
エラストマー及びゴム等の高分子化合物を使用すること
ができるが、最外層は高離型性や低汚れ付着性等の特性
を有することが重要であり、その観点から最外層に用い
られる高分子化合物としても高離型性や低汚れ付着性の
材料が特に好ましく、例えば、ポリアミド系高分子化合
物(例えば、ナイロン6、ナイロン66及びナイロン6
10等、あるいはこれらからなる共重合ナイロン、更に
はメトキシメチル化ナイロンやエトキシメチル化ナイロ
ンに代表されるアルコキシアルキル化ナイロン等の変性
ナイロン)、フッ素系高分子化合物(含フッ素化合
物)、イミド系高分子化合物、ウレタン系高分子化合物
(エーテル系やエステル系のウレタン、あるいはアクリ
ルやシリコーン等で変成された変性ウレタン等、分子中
にウレタン結合を有する化合物)、ビニル系高分子化合
物(例えば、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、
ポリビニルアセタール、ポリビニルエーテル、N−ビニ
ル高分子、ビニリデン等及びこれらの変成物や誘導体が
ある。更に、具体的には、ポリ酢酸ビニルは酢酸ビニル
の単独あるいは共重合体である。ポリビニルアルコール
はさまざまなケン化度のものがあり、更にはアセタール
化、アセチル化及び脱水等の反応物を含む。ポリビニル
アセタールはポリビニルアルコールとアルデヒドとの反
応物であり、各々の種類によりさまざまな構造がある
が、代表的なものとしてポリビニルブチラール及びポリ
ビニルホルマールがある。ポリビニルエーテルとして
は、例えば、ポリビニルイソブチルエーテル、ポリアリ
ールビニルエーテル及びポリビニルチオエーテル等があ
り、N−ビニル高分子としては、例えば、ポリビニルカ
ルバゾール、ポリビニルピロリドン、ポリ−N−ビニル
フタルイミド及びポリビニルアミン等がある)、スチレ
ン系高分子化合物、シリコーン系高分子化合物、オレフ
ィン系高分子化合物及びエポキシ系高分子化合物等を挙
げることができ、1種類でも2種以上の混合物や共重合
物として使用することができる。
As the material used for the outermost layer of the conductive member of the present invention, conventionally known thermosetting or thermoplastic resins,
Polymer compounds such as elastomers and rubbers can be used, but it is important that the outermost layer has characteristics such as high releasability and low dirt adhesion. From that viewpoint, the polymer compound used for the outermost layer is important. Particularly, a material having high releasability and low stain adhesion is particularly preferable. For example, polyamide-based polymer compounds (for example, nylon 6, nylon 66 and nylon 6
10 or a modified nylon such as a copolymerized nylon, a modified nylon such as an alkoxyalkylated nylon represented by methoxymethylated nylon or ethoxymethylated nylon), a fluorine-based polymer compound (fluorine-containing compound), or an imide-based polymer. Molecular compounds, urethane-based polymer compounds (ether- or ester-based urethane, or compounds having a urethane bond in the molecule, such as modified urethane modified with acryl or silicone), vinyl-based polymer compounds (for example, polyacetic acid) Vinyl, polyvinyl alcohol,
There are polyvinyl acetal, polyvinyl ether, N-vinyl polymer, vinylidene and the like, and modified products and derivatives thereof. More specifically, polyvinyl acetate is a homo- or copolymer of vinyl acetate. Polyvinyl alcohol is available in various degrees of saponification and further includes reactants such as acetalization, acetylation and dehydration. Polyvinyl acetal is a reaction product of polyvinyl alcohol and aldehyde, and has various structures depending on the type. Representative examples include polyvinyl butyral and polyvinyl formal. Examples of the polyvinyl ether include polyvinyl isobutyl ether, polyaryl vinyl ether, and polyvinyl thioether, and examples of the N-vinyl polymer include polyvinyl carbazole, polyvinyl pyrrolidone, poly-N-vinyl phthalimide, and polyvinyl amine. And a styrene-based polymer compound, a silicone-based polymer compound, an olefin-based polymer compound, and an epoxy-based polymer compound, and one or more of them can be used as a mixture or copolymer.

【0100】そこに必要に応じて導電性付与材料、絶縁
性材料、電荷調整材料、着色材料、加工助材、架橋(加
硫)剤、架橋(加硫)助剤、活性剤、離型剤、滑剤、粘
着付与剤、酸化防止剤、架橋(加硫)促進剤、発泡剤、
発泡助剤、防黴剤、安定剤、補強剤、充填剤、老化防止
剤、加水分解防止剤、可塑剤、軟化剤、表面粗し材料、
磁性材料及びその他各種添加剤を添加したものが使用さ
れる。
If necessary, a conductivity-imparting material, an insulating material, a charge adjusting material, a coloring material, a processing aid, a crosslinking (vulcanizing) agent, a crosslinking (vulcanizing) aid, an activator, a release agent , Lubricants, tackifiers, antioxidants, crosslinking (vulcanization) accelerators, foaming agents,
Foaming aids, fungicides, stabilizers, reinforcing agents, fillers, anti-aging agents, hydrolysis inhibitors, plasticizers, softeners, surface roughening materials,
What added a magnetic material and other various additives is used.

【0101】最外層の更なる高離型性や低汚れ付着性、
加えて摩擦係数の低減化や制御等が必要な場合、本発明
の範囲に入る程度に固体状や液体状の添加剤を最外層中
に添加することが好ましい。これらの添加剤の例として
は、例えば、いわゆる固体潤滑剤、滑剤、樹脂微粒子、
無機粉体及びオイル類を挙げることができる。
The outermost layer further has high releasability and low stain adhesion,
In addition, when it is necessary to reduce or control the friction coefficient, it is preferable to add a solid or liquid additive to the outermost layer so as to fall within the scope of the present invention. Examples of these additives include, for example, so-called solid lubricants, lubricants, fine resin particles,
Examples include inorganic powders and oils.

【0102】いわゆる固体潤滑剤の代表的な例として
は、基本構成単位が平板状構造や層状の化合物、例え
ば、グラファイト、二硫化モリブデン、窒化ほう素、マ
イカ、クレイ等及びそれらの変成物や高分子とのハイブ
リッド化物を挙げることができる。ハイブリッド化物と
して例えば、クレイとナイロン6とのハイブリッド化物
は弾性率やガスバリア性に特に優れるので本発明に最適
である。このように基本構成単位が平板状構造や層状の
化合物を高分子とハイブリッド材料を得るには、(1)
層間内重合開始法、(2)ポリマーインターカレート
法、(3)共通溶媒法、(4)共加硫法、(5)モノマ
ー修飾法等がある。
Typical examples of so-called solid lubricants are compounds whose basic structural units have a plate-like structure or a layered structure, for example, graphite, molybdenum disulfide, boron nitride, mica, clay, and the like, Hybridization with a molecule can be mentioned. As a hybrid product, for example, a hybrid product of clay and nylon 6 is particularly suitable for the present invention because it is particularly excellent in elastic modulus and gas barrier properties. As described above, in order to obtain a polymer and a hybrid material using a compound having a flat structure or a layered structure as a basic structural unit, (1)
Intra-layer polymerization initiation method, (2) polymer intercalation method, (3) common solvent method, (4) co-vulcanization method, (5) monomer modification method and the like.

【0103】また、滑剤としては、例えば、パラフィン
ワックス及びポリオレフィンワックス等の脂肪族炭化水
素系化合物や高級脂肪酸、脂肪族アルコール類、あるい
は、脂肪酸アミドや脂肪酸エステル類及び金属石けん類
等を挙げることができる。更には、例えば、フッ素樹
脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド及びオ
レフィン樹脂等の樹脂微粒子類や例えば、二酸化ケイ
素、酸化チタン、ハイドロタルサイト及び炭素粉末等の
無機粉体、あるいはシリコーンオイル(無変性あるいは
各種変性)及びエステル系可塑剤等のオイル類等を挙げ
ることができる。これらを1種以上適宜使用すること
で、所望の効果を得ることができる。
Examples of the lubricant include aliphatic hydrocarbon compounds such as paraffin wax and polyolefin wax, higher fatty acids, aliphatic alcohols, fatty acid amides, fatty acid esters, and metallic soaps. it can. Further, for example, resin fine particles such as fluorine resin, silicone resin, acrylic resin, polyamide and olefin resin, inorganic powder such as silicon dioxide, titanium oxide, hydrotalcite and carbon powder, or silicone oil (unmodified Or various modifications) and oils such as ester plasticizers. By appropriately using one or more of these, a desired effect can be obtained.

【0104】特に、導電剤、粗し剤、その他の充填剤を
最外層に添加した場合には、シリコーンオイルを用いる
とレベリング剤として作用するので、塗膜不良をなくす
ことができ好ましい。シリコーンオイルの種類や添加量
は、もちろんバインダーや添加剤との関係で決定される
ものであるが、通常、バインダーに対し1ppm以上1
0000ppm以下が好ましく、10ppm以上100
0ppm以下であればなおさら好ましい。また、導電性
部材表面の表面処理も摩擦係数低減には有効である。表
面処理としては、例えば、カップリング剤(チタン系、
シラン系及びアルミニウム系)処理、ハロゲン化処理、
酸化処理、炭化処理、プラズマ処理及びイソシアネート
処理等が挙げられる。
In particular, when a conductive agent, a roughening agent, and other fillers are added to the outermost layer, the use of silicone oil acts as a leveling agent, so that coating defects can be eliminated, which is preferable. The type and amount of silicone oil are of course determined by the relationship with the binder and additives.
0000 ppm or less is preferable, and 10 ppm or more and 100
It is even more preferable that the content be 0 ppm or less. Further, the surface treatment of the conductive member surface is also effective for reducing the friction coefficient. As the surface treatment, for example, a coupling agent (titanium,
Silane-based and aluminum-based) treatment, halogenation treatment,
Oxidation treatment, carbonization treatment, plasma treatment, isocyanate treatment and the like can be mentioned.

【0105】最外層の厚さとしては、平均膜厚が100
0μm以下(好ましくは500μm以下、より好ましく
は200μm以下、一層好ましくは100μm以下で、
なかでも50μm以下の場合において非常にすぐれた効
果を得ることができるので最適である)が好ましく、更
には、平均膜厚の±10%以内の範囲に最大膜厚と最小
膜厚が入っていると一層好ましい。また、最外層の厚さ
がある程度薄い場合等では、所定の特性を安定して保持
するためには最外層にはある程度の高物性が要求され、
4×106Pa以上の100%モジュラスを有する最外
層であれば特に良好な結果が得られるし、耐摩耗性が良
好であれば一層好ましい。
As the thickness of the outermost layer, the average thickness is 100
0 μm or less (preferably 500 μm or less, more preferably 200 μm or less, more preferably 100 μm or less,
Above all, when the thickness is 50 μm or less, it is most preferable since a very excellent effect can be obtained.) Is more preferable. Further, when the thickness of the outermost layer is small to some extent, the outermost layer is required to have some high physical properties in order to stably maintain predetermined characteristics.
Particularly good results are obtained with the outermost layer having a 100% modulus of 4 × 10 6 Pa or more, and more preferable if the wear resistance is good.

【0106】本発明の導電性部材の弾性層に使用される
材料としては特に制限はなく、従来既知の樹脂、エラス
トマー及びゴム等を使用することができるが、例えば、
樹脂、熱可塑性エラストマー(TPE)及びゴム等の高
分子化合物群から選択されたバインダーに、必要に応じ
て導電性付与材料、絶縁性材料、電荷調整材料、着色材
料、加工助材、架橋(加硫)剤、架橋(加硫)助剤、活
性剤、離型剤、滑剤、粘着付与剤、酸化防止剤、架橋
(加硫)促進剤、発泡剤、発泡助剤、防黴剤、安定剤、
補強剤、充填剤、老化防止剤、加水分解防止剤、可塑
剤、軟化剤、表面粗し材料、磁性材料及びその他の各種
添加剤を添加したものが使用される。
The material used for the elastic layer of the conductive member of the present invention is not particularly limited, and conventionally known resins, elastomers, rubbers and the like can be used.
A binder selected from a group of polymer compounds such as a resin, a thermoplastic elastomer (TPE) and a rubber may be added to a conductive material, an insulating material, a charge control material, a coloring material, a processing aid, a Vulcanization) agents, crosslinking (vulcanization) aids, activators, release agents, lubricants, tackifiers, antioxidants, crosslinking (vulcanization) accelerators, foaming agents, foaming aids, fungicides, stabilizers ,
A material to which a reinforcing agent, a filler, an antioxidant, a hydrolysis inhibitor, a plasticizer, a softener, a surface roughening material, a magnetic material, and other various additives are added is used.

【0107】樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、
フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹
脂、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン
系樹脂及びそれらのハロゲン化物、ABS樹脂、アイオ
ノマー樹脂、アクリル系あるいはメタクリル系樹脂、ウ
レタン系樹脂、シリコーン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、
酢酸ビニル系樹脂、ポリビニルアルコール(PVA)、
ポリビニルブチラール、エチレン−ビニルアルコール共
重合体(EVOH)、サラン系樹脂、セルロース系樹脂
及びその誘導体、レーヨン、ポリブテン、フラン樹脂、
ジアリルフタレート樹脂、ポリビニルエーテル、ポリカ
ーボネート、塩化ビニリデン、ポリエチレンオキサイ
ド、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂及びポリイミド系
樹脂等を、またTPEとしては例えば、スチレン系TP
E、ポリエステル系TPE、オレフィン系TPE、アク
リル系TPE、ウレタン系TPE、シリコーン系TP
E、フッ素系TPE、ポリアミド系TPE、ブタジエン
系TPE、アクリロニトリル系TPE及び液晶系TPE
等を、更にはゴムとしては例えば、天然ゴム(NR)、
イソプレンゴム(IR)及びその水素添加物や変成物、
エチレンプロピレンゴム(エチレンとプロピレンを任意
の割合で共重合したEPM又はエチレンとプロピレンの
他にエチリデンノルボーネンやジシクロペンタジエン等
のジエン類を第3成分として添加共重合したEPDM)
及びそのハロゲン化物、ブチルゴム(IIR)及びその
ハロゲン化物、ブタジエンゴム(cis−1,4結合、
trans−1,4結合、アタクチック又はシンジオタ
クチック又はアイソタクチック−1,2結合をそれぞれ
0〜100重量%の間で任意の割合をとってなる)、ト
ランスオクテンゴム、ニトリルゴム(NBR)及びその
カルボキシル化物や水素添加物、スチレンブタジエンゴ
ム(SBR)及びそのカルボキシル化物や水素添加物ク
ロロプレンゴム(硫黄変成タイプやメルカプタン変成タ
イプ等)、クロロスルホン化ポリエチレン(CSM)及
びそのアルキル化物、ウレタンゴム(ポリエステル又は
ポリエーテルポリオールとイソシアネートとの反応で得
られる−NHCOO−基を有するもの及びその変成
物)、エピクロルヒドリンゴム(エピクロルヒドリンの
単独重合体、エピクロルヒドリンとエチレンオキサイド
の共重合体やこれらにアリルグリシジルエーテル等の不
飽和エポキシドを加えた2元あるいは3元共重合体、更
には、エチレンオキサイドの代わりにプロピレンオキサ
イド等のアルキレンオキサイドを用いたもの)や塩素の
代わりに他のハロゲンを導入したもの、シリコーンゴム
(主鎖にシロキサン構造を有し、側鎖にメチル基等のア
ルキル基、ビニル基及びフェニル基等の置換基を含有す
るもの)及びそのハロゲン化物や有機ポリマーセグメン
ト導入物、フッ素ゴム(主鎖が炭化水素を骨格としフッ
素を置換した種々の構成を有するモノマーを単独重合あ
るいは2種以上任意の割合で共重合してなるものやフッ
素含有モノマーとプロピレン等の不飽和炭化水素モノマ
ーを共重合してなる)、アクリルゴム(架橋サイトとし
てハロゲン活性基含有モノマー、エポキシ活性基含有モ
ノマー、ジエン系モノマー及びカルボキシル基含有モノ
マー等の架橋モノマーが0.5〜5質量%導入されてな
る)、ポリノルボーネンゴム、多硫化ゴム、ポリエーテ
ル系特殊ゴム、プロピレンオキサイドゴム、エチレン・
アクリルゴム及び環化ゴム(ポリイソプレン系及びポリ
ブタジエン系等)等を挙げることができる。
As the resin, for example, a styrene resin,
Phenolic resins, epoxy resins, polyester resins, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene and their halides, ABS resins, ionomer resins, acrylic or methacrylic resins, urethane resins, silicone resins, vinyl chloride resins resin,
Vinyl acetate resin, polyvinyl alcohol (PVA),
Polyvinyl butyral, ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH), saran resin, cellulose resin and derivatives thereof, rayon, polybutene, furan resin,
Diallyl phthalate resin, polyvinyl ether, polycarbonate, vinylidene chloride, polyethylene oxide, fluorine-based resin, polyamide-based resin and polyimide-based resin.
E, polyester TPE, olefin TPE, acrylic TPE, urethane TPE, silicone TP
E, fluorine TPE, polyamide TPE, butadiene TPE, acrylonitrile TPE and liquid crystal TPE
And further, as the rubber, for example, natural rubber (NR),
Isoprene rubber (IR) and its hydrogenated and modified products,
Ethylene propylene rubber (EPM in which ethylene and propylene are copolymerized at an arbitrary ratio or EPDM in which a diene such as ethylidene norbornene or dicyclopentadiene is added as a third component in addition to ethylene and propylene)
And its halide, butyl rubber (IIR) and its halide, butadiene rubber (cis-1,4 bond,
trans-1,4 bond, atactic or syndiotactic or isotactic-1,2 bond in any ratio between 0 and 100% by weight), transoctene rubber, nitrile rubber (NBR) and Carboxylated or hydrogenated product thereof, styrene-butadiene rubber (SBR) and its carboxylated or hydrogenated chloroprene rubber (such as sulfur-modified or mercaptan-modified type), chlorosulfonated polyethylene (CSM) and its alkylated product, urethane rubber ( Those having a -NHCOO- group obtained by the reaction of a polyester or polyether polyol with an isocyanate and modified products thereof), epichlorohydrin rubber (a homopolymer of epichlorohydrin, a copolymer of epichlorohydrin and ethylene oxide, and Binary or ternary copolymers to which unsaturated epoxides such as ruly glycidyl ether are added, and further, those in which alkylene oxides such as propylene oxide are used instead of ethylene oxide) and other halogens are introduced instead of chlorine , Silicone rubbers (having a siloxane structure in the main chain and containing alkyl groups such as methyl groups and substituents such as vinyl groups and phenyl groups in side chains) and their halides and organic polymer segment-introduced substances, fluorine Rubber (a monomer obtained by homopolymerizing or copolymerizing two or more monomers having various structures in which the main chain has a hydrocarbon skeleton and substituting fluorine, or a fluorine-containing monomer and an unsaturated hydrocarbon monomer such as propylene ), Acrylic rubber (monomer containing halogen active group as crosslinking site, epoxy A crosslinking monomer such as an active group-containing monomer, a diene monomer and a carboxyl group-containing monomer is introduced in an amount of 0.5 to 5% by mass), polynorbornene rubber, polysulfide rubber, polyether-based special rubber, propylene oxide rubber, ethylene·
Acrylic rubber and cyclized rubber (polyisoprene type, polybutadiene type, etc.) and the like can be mentioned.

【0108】これらの高分子化合物は、その求められる
特性に応じて、単独あるいは混合(ブレンドやアロイ
化)して使用したり、更には、これらの高分子化合物を
構成する単量体同士を任意の組み合わせ、任意の割合で
共重合(ランダム、ブロック及びグラフト)させたも
の、あるいは例えば置換基の導入や水素付加したりした
変成物として使用することができる。これらの高分子化
合物の製造方法としては特に制限はないが、一般にはモ
ノマーに触媒を添加し溶液重合や乳化重合や気相重合等
の重合方法がとられ、重合された高分子化合物中の残さ
や不純物を少なくするという観点からは溶液重合や気相
重合が好ましい。なお、2種以上の高分子化合物を混合
して使用する場合には、性状(固体状、液体状及びラテ
ックス等)、相溶性、分散粒子経の大きさと形状、架橋
剤の種類や分配、充填剤の分配、ポリマー間の共架橋
性、分子量、ガラス転移点及び融点等を考慮して材料や
加工条件等を適宜選択することが重要であり、それによ
って、例えばNBR/エチレンプロピレンゴム、シリコ
ーンゴム/エチレンプロピレンゴム、シリコーンゴム/
アクリルゴム等の通常相溶性があまり良くないとされる
組み合わせにおいても、一方の高分子化合物からなるマ
トリックス中に、他方の高分子化合物からなる微小なド
メインを形成することができ、高分子化合物同士の良好
な分散状態あるいは海/島構造とすることができる。
These polymer compounds may be used singly or as a mixture (blended or alloyed) depending on the required properties, or the monomers constituting these polymer compounds may be used in an arbitrary manner. , Copolymerized (random, block and graft) at an arbitrary ratio, or a modified product obtained by, for example, introduction of a substituent or hydrogenation. The method for producing these polymer compounds is not particularly limited, but generally, a polymerization method such as solution polymerization, emulsion polymerization, or gas phase polymerization is used by adding a catalyst to the monomer, and the residue in the polymerized polymer compound is taken. From the viewpoint of reducing impurities and impurities, solution polymerization or gas phase polymerization is preferred. When two or more polymer compounds are used as a mixture, the properties (solid, liquid, latex, etc.), compatibility, size and shape of the dispersed particles, type, distribution and filling of the crosslinking agent It is important to appropriately select materials and processing conditions in consideration of the distribution of agents, co-crosslinkability between polymers, molecular weight, glass transition point, melting point, and the like, whereby, for example, NBR / ethylene propylene rubber, silicone rubber / Ethylene propylene rubber, silicone rubber /
Even in a combination such as acrylic rubber, which is usually not so good in compatibility, it is possible to form a fine domain composed of the other polymer compound in a matrix composed of the one polymer compound, and to form a polymer compound between the polymer compounds. Good dispersion state or sea / island structure.

【0109】これらの高分子化合物に前述の種々の添加
剤を必要に応じて添加し、所定の加工方法によりスポン
ジやソリッドで、場合によってはゲル状で使用できる
し、繊維状に成形することも可能である。架橋あるいは
加硫の操作を行うには、加熱、水素付加、湿気、紫外
線、放射線及び超音波等を照射する等の方法があり、そ
の結果、高分子量化、3次元化、IPN化及び固定化等
の効果が生じる。
The above-mentioned various additives may be added to these polymer compounds as needed, and sponges or solids may be used according to a predetermined processing method, and in some cases, may be used in a gel form, or may be formed into a fibrous form. It is possible. To carry out the operation of cross-linking or vulcanization, there are methods such as heating, hydrogenation, irradiation of moisture, ultraviolet rays, radiation and ultrasonic waves. As a result, high molecular weight, three-dimensionalization, IPN conversion and immobilization are obtained. And the like.

【0110】本発明において弾性層は、厚さ(又は長
さ)が1〜20mmであることが好ましく、硬度はAS
KER−C硬度で5°以上85°以下(好ましくは10
°以上80°以下)に調整され、かつJISA硬度で8
0°以下(好ましくは70°以下)であればより好まし
い。弾性層の上方に被覆層が形成される場合は、上方の
層ほど硬度が高くなるような構成となることが多い。特
に、低硬度(ASKER−C硬度で50°以下)が要求
される場合には、配合的な工夫やスポンジが使用される
ことがある。スポンジを使用する場合、発泡径は500
μm以下(より好ましくは150μm以下)が好まし
く、研磨等により発泡面が表面に現れていても、あるい
はスキン層を有していても構わないし、発泡状態が、連
続気泡及び独立気泡のいずれであってもよいが、交流電
圧を印加する電子写真装置に用いる場合には、帯電音低
減等の観点から独立気泡でスキン層を有する構成ができ
れば好ましい。また、DC電圧のみを印加する電子写真
装置に用いる場合には、導電性部材の精度向上や耐電圧
向上、帯電均一性向上のために空孔率が小さいほうが好
ましく、具体的には単位断面積当たりの空孔率が50%
以下が好ましい。
In the present invention, the elastic layer preferably has a thickness (or length) of 1 to 20 mm and a hardness of AS.
5 ° to 85 ° in KER-C hardness (preferably 10 to
° to 80 °) and a JISA hardness of 8
It is more preferable that the angle is 0 ° or less (preferably 70 ° or less). When a coating layer is formed above the elastic layer, the upper layer often has a higher hardness. In particular, when low hardness (ASKER-C hardness of 50 ° or less) is required, a blending device or a sponge may be used. When using a sponge, the foam diameter is 500
μm or less (more preferably 150 μm or less). The foamed surface may appear on the surface by polishing or the like, or may have a skin layer. The foamed state is either open cells or closed cells. However, when used in an electrophotographic apparatus to which an AC voltage is applied, it is preferable that a structure having a skin layer with closed cells can be provided from the viewpoint of reducing charging noise and the like. In addition, when used in an electrophotographic apparatus to which only a DC voltage is applied, it is preferable that the porosity is small in order to improve the precision of the conductive member, the withstand voltage, and the charging uniformity. Porosity per unit is 50%
The following is preferred.

【0111】このようにして得られた弾性層は、大きな
弾性を有する方が好ましい。なぜならば、外部から力が
加わった時に弾性を有する層は変形を起こすが、弾性が
大きいということは、力が加わった瞬間から変形を生じ
るまでに要する時間が短い、ということを意味するの
で、特に摩擦係数を測定するような場合においては、荷
重が除去された部分において瞬時に元に戻ろうとする力
が働くが、弾性を有する層の弾性が大きければその力を
補助する方向に働き、その結果、スティックスリップの
ような不安定な現象を起こし難いので安定した特性が得
られやすいという大きな利点があるからであり、この観
点において、表面(最外層)だけでなくその下方の層の
寄与度も無視できない場合があるからである。更には、
詳細は不明なれども、種々の加工工程において寸法や形
状(例えば、振れ、真円度、熱収縮や膨張による変化及
び研磨性等)の安定性が優れるといった更なる効果も見
出され、一層望ましい傾向にある。
The elastic layer thus obtained preferably has a large elasticity. Because, when a layer having elasticity is deformed when an external force is applied, a large elasticity means that the time required from the moment the force is applied to the time when the deformation is generated is short, In particular, when measuring the coefficient of friction, a force that instantaneously returns to the portion where the load is removed acts, but if the elasticity of the elastic layer is large, it acts in a direction to assist the force, and As a result, an unstable phenomenon such as stick-slip is unlikely to occur, so that there is a great advantage that stable characteristics are easily obtained. In this respect, the contribution of not only the surface (outermost layer) but also the layer below the surface (outermost layer) May not be ignored. Furthermore,
Although the details are unknown, further effects such as excellent stability of dimensions and shapes (for example, runout, roundness, changes due to heat shrinkage and expansion, and polishing properties, etc.) in various processing steps have been found, and are more desirable. There is a tendency.

【0112】ところで、弾性を示す指標としては、一般
的には例えば、損失係数(力学的なtanδのことで、
本発明においてはtanδT と表わす)、貯蔵弾性率、
損失弾性率、せん断弾性率、減衰率、モング率、ばね定
数、応力−荷重(SS)曲線、永久伸び、反発弾性率、
応力緩和、クリープ及び圧縮永久歪み等さまざまなもの
があるが、例えば、反発弾性率が30%以上(好ましく
は40%以上、一層好ましくは50%以上)やtanδ
が0.4未満(好ましくは0.3未満、一層好ましくは
0.25未満)で、いわゆるスナッピー性を有するもの
が特に好ましい。
By the way, as an index indicating elasticity, for example, a loss coefficient (dynamic tan δ,
In the present invention represents a tan [delta T), the storage modulus,
Loss modulus, shear modulus, damping rate, mong modulus, spring constant, stress-load (SS) curve, permanent elongation, rebound resilience,
There are various types such as stress relaxation, creep, and compression set. For example, the rebound resilience is 30% or more (preferably 40% or more, more preferably 50% or more) or tan δ.
Is less than 0.4 (preferably less than 0.3, more preferably less than 0.25), and particularly preferably those having a so-called snappy property.

【0113】これらの特性は、加硫剤の種類や配合量、
加硫条件(温度、時間等)、加硫形態(加硫密度、反応
度及び結合様式等)、材料特性(ポリマーの分子量、不
飽和度及び架橋サイトや原材料のPH等)等により大き
く左右されるので、個々の配合処方において最適となる
ように適宜選択することが重要である。
These characteristics depend on the type and amount of the vulcanizing agent,
Vulcanization conditions (temperature, time, etc.), vulcanization form (vulcanization density, reactivity, bonding mode, etc.), material properties (polymer molecular weight, unsaturation, cross-linking site, PH of raw materials, etc.) greatly depend on the conditions. Therefore, it is important to make appropriate selections so as to be optimal for each individual formulation.

【0114】本発明の導電性部材の各機能層に導電性付
与材料を使用する場合には、従来公知の電子導電体及び
イオン導電体のいずれでも使用することができる。
When a conductivity-imparting material is used for each functional layer of the conductive member of the present invention, any of conventionally known electronic conductors and ionic conductors can be used.

【0115】本発明における電子導電体としては、体積
抵抗値が1×106Ωcm未満の物質を言い、例えば、
カーボン類(カーボンブラック、グラファイト、カーボ
ン繊維及びカーボン粒子等があり、例えばグラフト処理
したカーボンブラックはグラフト鎖に導入する高分子種
によってバインダー高分子材料との相溶性を制御でき
る)、金属粉(例えば金、銀、銅、ニッケル及びアルミ
ニウム等やアロイ化物を粉砕、アトマイズ等により微粒
子化したもの)、金属酸化物(例えば酸化亜鉛、酸化ス
ズ、酸化チタン、酸化鉄、フェライト及びマグネタイト
等)、導電化処理を施した複金属化合物、導電化処理を
施した無機化合物及び導電性ポリマー(例えばポリアニ
リン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセチレ
ン、ポリピリジン及びポリアズレン等)を挙げることが
できる。
The electronic conductor in the present invention refers to a substance having a volume resistivity of less than 1 × 10 6 Ωcm.
Carbons (carbon black, graphite, carbon fiber, carbon particles, etc .; for example, grafted carbon black can control the compatibility with the binder polymer material depending on the polymer species introduced into the graft chain), metal powder (eg, Gold, silver, copper, nickel, aluminum and other alloys or pulverized and atomized into fine particles by atomization, etc., metal oxides (eg, zinc oxide, tin oxide, titanium oxide, iron oxide, ferrite, magnetite, etc.), and conductivity Examples include a treated double metal compound, an inorganic compound subjected to a conductive treatment, and a conductive polymer (for example, polyaniline, polypyrrole, polythiophene, polyacetylene, polypyridine, polyazulene, and the like).

【0116】また、イオン導電体としては、例えば金属
塩、アンモニウム塩及びイオン導電性ポリマー等が挙げ
られる。金属塩を構成する正イオンとしては、例えば、
I族又はII族の金属イオンが挙げられ、中でも陽イオ
ン半径の比較的小さいリチウム、ナトリウム及びカリウ
ムの金属塩が特に好ましく、アンモニウム塩を構成する
正イオンとしては、四級アンモニウムイオンが一般的で
ある。一方、これらの塩を構成する陰イオンとしては、
例えば、ハロゲン、チオシアン酸イオン、過塩素酸イオ
ン、スルホン酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸
イオン、フルオロホウ酸イオン、カルボン酸イオン、リ
ン酸イオン及びホウ酸イオン等を挙げることができる。
また、イオン導電性ポリマーとしては、例えばアルキレ
ンオキサイド重合体等のポリエーテル結合を有する化合
物及びその塩等の複合体等がある。これらイオン導電体
は、解離定数(大きいほど導電付与性が良好)やPH
(他の材料との相互作用の関係上5〜9、できれば6〜
8、が好ましい)を考慮して適正に使用することができ
る。
Examples of the ionic conductor include metal salts, ammonium salts and ionic conductive polymers. Examples of positive ions constituting the metal salt include, for example,
Group I or II metal ions are mentioned, among which lithium, sodium and potassium metal salts having a relatively small cation radius are particularly preferable. As a positive ion constituting an ammonium salt, a quaternary ammonium ion is generally used. is there. On the other hand, as anions constituting these salts,
Examples include halogen, thiocyanate, perchlorate, sulfonate, trifluoromethanesulfonate, fluoroborate, carboxylate, phosphate and borate.
Examples of the ion conductive polymer include a compound having a polyether bond such as an alkylene oxide polymer and a complex thereof such as a salt thereof. These ionic conductors have a dissociation constant (the larger the conductivity, the better the conductivity) and the PH
(Because of interaction with other materials, 5-9, preferably 6-
8 is preferable), and can be used appropriately.

【0117】更には、各種界面活性剤も使用することが
できる。界面活性剤には、カチオン系、アニオン系及び
ノニオン系の界面活性剤があるが、一般的に表面移行し
やすい傾向があるのでこれらを使用する際には、本発明
の範囲に入るべく調整や最適化が必要である。これらの
導電性付与材料は、1種類あるいは2種類以上混合して
も構わないし、またこれらに限定されるわけではない。
Furthermore, various surfactants can be used. Surfactants include cationic, anionic and nonionic surfactants, but generally have a tendency to easily migrate to the surface, so when using these, it is necessary to adjust them to fall within the scope of the present invention. Optimization is required. These conductivity-imparting materials may be used alone or in combination of two or more, and are not limited thereto.

【0118】本発明において最外層には、電子導電体を
用いることが好ましい。最外層は、直接外の環境と接す
るため、電子導電体であれば熱や湿度による影響が小さ
く、また移行し難いという長所があるからである。ま
た、本発明において弾性層には、イオン導電体を用いる
ことが好ましい。弾性層は、導電均一性に関して主体的
な役割を果たすためイオン導電体を用いれば導電均一性
を得やすいという長所があるので好ましく、特にDC電
圧のみを印加する電子写真装置において好適であるだけ
でなく、添加量が少なくてすむため高分子化合物の物性
低下が最小限ですむという利点もある。
In the present invention, it is preferable to use an electronic conductor for the outermost layer. This is because the outermost layer is in direct contact with the outside environment, and thus has the advantage that if it is an electronic conductor, it is less affected by heat and humidity, and it is difficult to transfer. In the present invention, it is preferable to use an ion conductor for the elastic layer. The elastic layer has a merit that the use of an ionic conductor has a merit that the uniformity of conductivity is easily obtained since it plays a main role with respect to the uniformity of conductivity. In addition, there is also an advantage that the addition of a small amount is sufficient, so that a decrease in the physical properties of the polymer compound is minimized.

【0119】本発明の一形態として弾性層にイオン導電
体を用いる場合、相溶性や分散性、あるいは解離状態の
安定性等の面から、弾性層に使用するゴムは極性を有す
ることがより好ましい。ここで極性を有するゴムとは、
ゴム分子構造中に窒素、酸素及びハロゲンから選ばれた
一種以上の元素、又はこれらの元素を含有してなる官能
基や結合方式を有する物をいう。
When an ionic conductor is used for the elastic layer as one mode of the present invention, it is more preferable that the rubber used for the elastic layer has polarity in terms of compatibility, dispersibility, stability of dissociation state, and the like. . Here, the rubber having polarity is
It refers to one or more elements selected from nitrogen, oxygen and halogen in a rubber molecular structure, or a substance having a functional group or a bonding system containing these elements.

【0120】これらの元素を含有してなる官能基や結合
方式の一例としては、ウレタン結合、エーテル結合、エ
ステル結合、ハロゲン基、ハロゲン化アルキル基、アク
リロニトリル基、イソシアヌレート基、イソシアネート
基、エポキシ基、アミノ基、カルボキシル基、カルボニ
ル基、アルコキシ基、スルフォン基及び置換されたフェ
ニル基等を挙げることができ、代表的な例としては、ウ
レタンゴム、ヒドリンゴム、NBR、CR、クロロスル
ホン化ポリエチレン(CSM)、フッ素ゴム及びアクリ
ルゴム等を挙げることができる。これらの例のなかでも
特にヒドリンゴムやNBRが価格や取扱の面から好まし
い。ヒドリンゴムの場合、特に好ましい組成としては、
アリルグリシジルエーテル(AGE)/エチレンオキサ
イド(EO)/エピクロールヒドリン(ECH)の三元
共重合体で、なかでもAGEが5モル%以上/エチレン
オキサイドが35モル%以上含有するものが望ましい。
また、NBRの場合、結合アクリロニトリル含有率が2
5%以上(特には30%以上)のものが好ましく、水素
添加したものも好ましく使用することができる。
Examples of functional groups and bonding systems containing these elements include urethane bonds, ether bonds, ester bonds, halogen groups, halogenated alkyl groups, acrylonitrile groups, isocyanurate groups, isocyanate groups, and epoxy groups. , An amino group, a carboxyl group, a carbonyl group, an alkoxy group, a sulfone group and a substituted phenyl group. Typical examples thereof include urethane rubber, hydrin rubber, NBR, CR, chlorosulfonated polyethylene (CSM). ), Fluorine rubber and acrylic rubber. Among these examples, hydrin rubber and NBR are particularly preferable in terms of price and handling. In the case of hydrin rubber, as a particularly preferred composition,
A terpolymer of allyl glycidyl ether (AGE) / ethylene oxide (EO) / epicrol hydrin (ECH), preferably containing at least 5 mol% of AGE / 35 mol% of ethylene oxide.
In the case of NBR, the bound acrylonitrile content is 2
It is preferably at least 5% (particularly at least 30%), and hydrogenated ones are also preferably used.

【0121】本発明の導電性部材においては、弾性層が
2層以上であってもよい。この場合、各弾性層を構成す
るゴムは前述した種類のものが特に限定なく使用できる
が、特には同種類であることが好ましく、同構造であれ
ば一層好ましい。例えば、弾性層が2層で導電性支持体
に近い側の弾性層(下弾性層)にエピクロルヒドリン、
エチレンオキサイド及びアリルグリシジルエーテルから
なる三元共重合体のヒドリンゴムを用いた場合、下弾性
層の上方に形成した弾性層(上弾性層)もヒドリンゴム
であることが好ましい。この時、上弾性層のヒドリンゴ
ムは二元、三元、あるいは四元以上の共重合体又はホモ
ポリマーでも良いが、エピクロルヒドリン、エチレンオ
キサイド及びアリルグリシジルエーテルからなる三元共
重合体のヒドリンゴムであればより好ましく、組成比等
も同一であったり、同グレードであれば一層好ましい。
もちろん前記例に限らず、どのようなゴムを用いた場合
であっても、あるいは弾性層が3層以上であっても同様
のことがいえる。
The conductive member of the present invention may have two or more elastic layers. In this case, the rubber constituting each elastic layer may be of the above-mentioned type without any particular limitation, but is preferably of the same type, and more preferably of the same type. For example, epichlorohydrin, an elastic layer (lower elastic layer) on the side close to the conductive support having two elastic layers,
When a tertiary copolymer hydrin rubber composed of ethylene oxide and allyl glycidyl ether is used, the elastic layer (upper elastic layer) formed above the lower elastic layer is also preferably hydrin rubber. At this time, the hydrin rubber of the upper elastic layer may be a binary, ternary, or quaternary or higher copolymer or homopolymer, but it is a tertiary copolymer hydrin rubber composed of epichlorohydrin, ethylene oxide and allyl glycidyl ether. It is more preferable that the composition ratio and the like are the same or the same grade.
Of course, the present invention is not limited to the above-described example, and the same can be said for any case where rubber is used, or when there are three or more elastic layers.

【0122】複数の弾性層を有し、それらの弾性層が同
種のゴムから構成される場合には、導電性部材全体の抵
抗と各層への抵抗配分のバランスを勘案して各弾性層の
厚みと抵抗を決定すればよいので必ずしも各弾性層に導
電剤を添加する必要はないが、ミクロな観点からの導電
均一性の面からは各弾性層に導電剤を添加したほうが好
ましく、その場合には同種の導電剤であることが好まし
く、更には同一の導電剤であれば一層好ましい。導電剤
の添加量は、各弾性層において±10重量%以内である
ことが好ましい。また、複数の弾性層を形成する手段
は、特に制限はなく各弾性層の形成方法が同じでも異な
ってもよく、例えば、複層押し出しによる複数層同時形
成、下弾性層成形後に上弾性層をチューブ被覆、下弾性
層成形後に上弾性層を塗工等の種々の方法があるが、膜
厚均一性や界面の密着性/なじみ等の面から下弾性層成
形後に上弾性層を塗工する方法が好ましい。この場合、
一般的には、厚くて低硬度の下弾性層と薄くて硬めの上
弾性層の組み合わせとなることが多い。
In the case where a plurality of elastic layers are formed of the same type of rubber, the thickness of each elastic layer is determined in consideration of the balance between the resistance of the entire conductive member and the distribution of resistance to each layer. It is not necessary to add a conductive agent to each elastic layer because it is only necessary to determine the resistance, but from the viewpoint of conductive uniformity from a microscopic viewpoint, it is preferable to add a conductive agent to each elastic layer. Are preferably the same type of conductive agent, and more preferably the same conductive agent. The amount of the conductive agent added is preferably within ± 10% by weight in each elastic layer. The means for forming a plurality of elastic layers is not particularly limited, and the method of forming each elastic layer may be the same or different.For example, simultaneous formation of a plurality of layers by multilayer extrusion, forming the upper elastic layer after forming the lower elastic layer, There are various methods such as coating the tube and coating the upper elastic layer after forming the lower elastic layer. However, the upper elastic layer is coated after forming the lower elastic layer from the viewpoints of uniformity of film thickness and adhesion / familiarity of the interface. The method is preferred. in this case,
In general, a combination of a thick and low hardness lower elastic layer and a thin and hard upper elastic layer is often used.

【0123】また、弾性層の硬度調整のために液状成分
を添加する場合、一般的な可塑剤や軟化剤を使用するこ
とができるが、移行性を防止するという面からは、ゴム
と反応する反応性を有する液状成分であることが好まし
い。これら反応性液状成分としては、例えば、反応性可
塑剤や低分子量液状ゴム等が有る。反応性可塑剤の官能
基としては、不飽和基、エポキシ基、イソシアネート
基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、ハロゲン及び
リン酸基等を挙げることができ、また上記官能基を末端
(片端、両端)もしくは側鎖に有する可塑剤の主構造と
しては、パラフィンオイル、ナフテンオイル及び芳香族
オイル等の鉱物油系プロセスオイルや菜種油、綿実油、
大豆油、べに花油、ひまし油、亜麻仁油、パーム油、や
し油、落下生油、木ろう、ロジン、パインオイル、ジペ
ンテン及びトール油等の植物油、あるいはシリコーンオ
イル、ワックス類、サブ(ファクチス)及び脂肪酸やそ
の塩等を挙げることができる。反応性可塑剤として市販
されているものとしては、例えば、オレフィンを導入し
ているルーカント(三井化学)、カルボキシル基を有す
るステアリン酸、ラウリン酸等の有機脂肪酸及びその塩
やエステル、更にはエポキシ基を導入しているカボック
ス(花王)、ADKサイザー(アデカアーガス)及びエ
ポサイザー(大日本インキ化学)等が挙げられる。この
場合でも、ゴムとの相溶性の良い主構造であることが好
ましい。
When a liquid component is added to adjust the hardness of the elastic layer, a general plasticizer or softener can be used, but from the viewpoint of preventing migration, it reacts with rubber. Preferably, it is a liquid component having reactivity. These reactive liquid components include, for example, reactive plasticizers and low molecular weight liquid rubbers. Examples of the functional group of the reactive plasticizer include an unsaturated group, an epoxy group, an isocyanate group, a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a halogen and a phosphoric acid group. ) Or the main structure of the plasticizer in the side chain includes mineral processing oils such as paraffin oil, naphthenic oil and aromatic oil, rapeseed oil, cottonseed oil,
Vegetable oils such as soybean oil, beech flower oil, castor oil, linseed oil, palm oil, palm oil, fallen raw oil, wood wax, rosin, pine oil, dipentene and tall oil, or silicone oil, waxes, sub (factice) and Examples thereof include fatty acids and salts thereof. Commercially available reactive plasticizers include, for example, Lucant (Mitsui Chemicals) incorporating olefins, organic fatty acids such as stearic acid and lauric acid having a carboxyl group, and salts and esters thereof, and epoxy groups. (Kao), ADK Sizer (Adeka Argus), Epocyser (Dainippon Ink and Chemicals), and the like. Even in this case, it is preferable that the main structure has good compatibility with rubber.

【0124】また、低分子量液状ゴムとしては、例え
ば、液状NBR、液状CR、液状IR、液状ポリサルフ
ァイド、液状シリコーンゴム及び液状ウレタンゴム等を
ほんの一例として挙げることができ、当然これら以外の
ゴムであっても液状であればよく、カルボキシル基等の
官能基を有するものや変成したものであれば好ましい。
この場合、主となるゴムと相溶性の良い液状ゴムである
ことが好ましく、SP値が近いほど好ましい。
Examples of the low molecular weight liquid rubber include, for example, liquid NBR, liquid CR, liquid IR, liquid polysulfide, liquid silicone rubber, liquid urethane rubber, and the like. Any liquid may be used as long as it has a functional group such as a carboxyl group or a modified one.
In this case, the liquid rubber is preferably a liquid rubber having good compatibility with the main rubber, and the closer the SP value, the more preferable.

【0125】また、最外層と弾性層との間に他層を設け
る場合には、使用される材料には特に制限はないが、最
外層に用いられる高分子化合物や各種添加剤を適宜組み
合わせて使用される。他層の形成方法としては、最外層
の形成方法と同様にして形成するのが一般的であるが、
特に制限はない。
When another layer is provided between the outermost layer and the elastic layer, the material to be used is not particularly limited. used. As a method for forming the other layer, it is common to form it in the same manner as the method for forming the outermost layer.
There is no particular limitation.

【0126】ところで、本発明の導電性部材の各機能層
(特に弾性層)は、形状記憶性を有すると非常に好まし
い。なぜなら、圧縮状態等の影響で変形してしまったも
のでもガラス転移温度(Tg)以上に加熱することによ
ってほとんど初期の形状に近いレベルまで復元するため
である。従って、放置や使用によって変形したもので
も、再利用が可能となるので、特に優れたリサイクル性
を得ることができる。
Incidentally, it is very preferable that each functional layer (especially, elastic layer) of the conductive member of the present invention has a shape memory property. This is because even a material deformed due to the influence of the compression state or the like can be restored to a level close to an almost initial shape by heating the glass to a glass transition temperature (Tg) or higher. Therefore, even a material deformed by being left or used can be reused, so that particularly excellent recyclability can be obtained.

【0127】本発明の導電性部材の形状としては、例え
ば、ローラ状、ブレード状、チップ状、ワイヤー状、ベ
ルト状、フィルム状、ブラシ状、シート状及び湾曲した
面を有する形状等、特に制限はなく、他の部材に対して
接触式あるいは非接触式のいずれにおいても使用するこ
とができるが、特に接触式で用いられた場合に特に優れ
た特性を発揮することができる。この場合、ローラ形状
の導電性部材(以下導電ローラ)が、静的や動的な形状
安定性に優れるので好ましく、少なくとも導電性支持体
と最外層を有する場合には、導電性部材の最大径(D)
と導電性支持体の最大径(d)とが、1.5≦D/d≦
4であれば安定した特性を安定して製造しやすいという
利点があり好ましい。
The shape of the conductive member of the present invention is particularly limited, for example, a roller shape, a blade shape, a chip shape, a wire shape, a belt shape, a film shape, a brush shape, a sheet shape and a shape having a curved surface. However, it can be used either in a contact type or a non-contact type with respect to other members, but particularly excellent characteristics can be exhibited when used in a contact type. In this case, a roller-shaped conductive member (hereinafter referred to as a conductive roller) is preferable because it has excellent static and dynamic shape stability. When the conductive member has at least a conductive support and an outermost layer, the maximum diameter of the conductive member is preferable. (D)
And the maximum diameter (d) of the conductive support is 1.5 ≦ D / d ≦
A value of 4 is preferable because it has an advantage that stable characteristics can be easily produced with stable characteristics.

【0128】更には、本発明の導電性部材がより一層の
安定した導電性を発揮するには、厚さが1mm以上10
mm以下でイオン導電剤を含有した弾性層と厚さが1μ
m以上1mm以下で電子導電剤を含有した最外層とを有
し、最外層の厚さをY1(mm)弾性層の厚さをY0
(mm)とした時、1×10-5≦Y1/Y0≦5×10
-1の関係にあり、かつ、導電性支持体上に弾性層を設け
た時の体積抵抗値(ρ0)と最外層まで形成した導電性
部材の体積抵抗値(ρ)の比が、1×10-2≦ρ0/ρ
≦1×102の関係にあることが好ましく、特には1×
10-4≦Y1/Y0≦5×10-2の関係にあり、かつ、
導電性支持体上に弾性層を設けた時の体積抵抗値(ρ
0)と最外層まで形成した導電性部材の体積抵抗値
(ρ)の比が、1×10-1≦ρ0/ρ≦1×101の関
係にあれば非常に好ましい。このような構成/特性を有
する導電性部材は、感光体等に微小なピンホール等が発
生した場合や電子写真装置の長期の使用に伴う感光体表
面の削れや導電性部材表面の摩耗等が発生した場合にお
いても、リーク等の不具合が発生せず良好な画像を長期
間にわたって提供することができ、特にDC電圧のみを
印加する電子写真装置に好適である。
Further, the conductive member of the present invention is further improved.
To exhibit stable conductivity, the thickness must be 1 mm or more and 10 mm or more.
mm and an elastic layer containing an ion conductive agent and a thickness of 1μ
m or more and 1 mm or less and having an outermost layer containing an electronic conductive agent.
The thickness of the outermost layer is Y1 (mm) and the thickness of the elastic layer is Y0
(Mm), 1 × 10-Five≦ Y1 / Y0 ≦ 5 × 10
-1And an elastic layer is provided on the conductive support.
Resistance when exposed (ρ0) and conductivity formed up to the outermost layer
The ratio of the volume resistance value (ρ) of the member is 1 × 10-2≤ρ0 / ρ
≦ 1 × 10TwoIs preferable, and in particular, 1 ×
10-Four≦ Y1 / Y0 ≦ 5 × 10-2Relationship, and
Volume resistance (ρ) when an elastic layer is provided on a conductive support
0) and the volume resistance of the conductive member formed up to the outermost layer
(Ρ) is 1 × 10-1≦ ρ0 / ρ ≦ 1 × 101Noseki
It is very preferable to be in charge. With such a configuration / characteristic
The conductive member has a small pinhole on the photoconductor.
Photoreceptor surface when it is produced or due to long-term use of electrophotographic equipment
Surface, wear on the conductive member surface, etc.
Good images without any problems such as leaks for a long time
And especially only DC voltage
It is suitable for an electrophotographic apparatus to apply.

【0129】弾性層にイオン導電剤を用いる場合には、
弾性層の諸特性(特には体積抵抗値等)の環境変動を低
減するために最外層は水分のバリアー層として働くこと
が必要で、最外層の疎水性の制御が重要である。そのた
めには、最外層に添加する電子導電剤は、表面をカップ
リング剤(例えば、シランカップリング剤、チタンカッ
プリング剤及びアルミニウムカップリング剤等)や樹脂
で疎水化したものが好ましく、また最外層に用いる高分
子化合物(樹脂、ゴム及びエラストマー)の疎水性が大
きいものや吸水率が小さいほど好ましい。更には、電子
導電剤の粒径は細かいほど、あるいは電子導電剤と高分
子化合物との導電性が近いほど、分散した時の導電均一
性が向上するので好ましい。加えて特に放電が伴う導電
性部材の場合、放電時に発生する紫外線等による材料の
変質や特性変化を最小限にするためには最外層が光や紫
外線に対して安定な材料であることが好ましい。また、
導電性部材が明色(特には白色)で分子中に不飽和結合
(特に芳香環や共役系)を有するものにおいては、物性
に影響を及ぼさない程度の構造変化で色調が変化する可
能性があるので注意を要する。
When an ionic conductive agent is used for the elastic layer,
The outermost layer needs to function as a moisture barrier layer in order to reduce environmental fluctuations in various characteristics (particularly volume resistance value, etc.) of the elastic layer, and it is important to control the hydrophobicity of the outermost layer. To this end, the electron conductive agent added to the outermost layer is preferably one whose surface is made hydrophobic with a coupling agent (for example, a silane coupling agent, a titanium coupling agent, an aluminum coupling agent, etc.) or a resin, and It is preferable that the polymer compound (resin, rubber, and elastomer) used for the outer layer has higher hydrophobicity and lower water absorption. Further, the smaller the particle size of the electronic conductive agent or the closer the conductivity between the electronic conductive agent and the polymer compound, the better the uniformity of conductivity when dispersed. In addition, particularly in the case of a conductive member accompanied by electric discharge, it is preferable that the outermost layer is a material stable to light or ultraviolet light in order to minimize the deterioration and property change of the material due to ultraviolet light generated at the time of electric discharge. . Also,
When the conductive member has a light color (especially white) and an unsaturated bond (especially an aromatic ring or a conjugated system) in the molecule, the color tone may be changed by a structural change that does not affect the physical properties. Be careful as there are.

【0130】加えて、最も内側又は下側の機能層が導電
性支持体と接触する面積(即ち電極面積)をS0(cm
2)、最も外側又は上側の面がなす表面積をS1(c
2)とした時に、S1/S0>2の関係にあると、導
電均一性を確保しながら耐電圧性をより向上することが
できるので好ましい。一般に、導電性支持体にバイアス
を印加すると導電性支持体から中抵抗層(1×103
1×109Ωcmの体積抵抗値を有する機能層のこと)
を通して導電性部材表面は所定の表面電位を示すが、こ
の時、中抵抗層の厚さ(中抵抗層が複数ある場合はその
合計)が厚いほど耐電圧性は良化する。即ち、中抵抗層
を厚くすることが耐電圧性を向上させるために有力な手
段であるが、本発明のようにS1/S0≧2.05とす
ることによって同様の効果を得ることができるからであ
る。
In addition, the area where the innermost or lowermost functional layer is in contact with the conductive support (that is, the electrode area) is S0 (cm).
2 ) The surface area formed by the outermost or upper surface is S1 (c
When m 2 ), the relationship of S1 / S0> 2 is preferable because the withstand voltage can be further improved while ensuring the uniformity of conductivity. Generally, when a bias is applied to the conductive support, the conductive support is moved from the medium resistance layer (1 × 10 3 to
A functional layer having a volume resistance of 1 × 10 9 Ωcm)
The surface of the conductive member shows a predetermined surface potential, and at this time, the withstand voltage improves as the thickness of the middle resistance layer (the sum of a plurality of middle resistance layers) increases. That is, thickening the middle resistance layer is an effective means for improving the withstand voltage, but the same effect can be obtained by setting S1 / S0 ≧ 2.05 as in the present invention. It is.

【0131】この理由は明らかではなく詳細は今後の検
討によるが、おそらくは、単位体積当たりの中抵抗層に
分配される電圧が見かけ上小さくできるためではないか
と推定しており、この効果が出現するのは2.05以上
の場合であることが多い。もちろん中抵抗層を厚くする
こととS1/S0≧2.05とすることとを組み合わせ
れば一層の効果を得ることができる。つまり、導電性部
材と感光体が相対移動する時、導電性部材から感光体に
流れる電流量を所定の範囲に制御しやすくなるので、電
均一性を確保しながら耐電圧性を向上することが容易に
できるようになるものと考えられる。
The reason for this is not clear, and details will be discussed in the future, but it is presumed that the voltage distributed to the medium resistance layer per unit volume can be apparently reduced, and this effect appears. Is often 2.05 or more. Of course, a further effect can be obtained by combining the thickening of the middle resistance layer and the setting of S1 / S0 ≧ 2.05. That is, when the conductive member and the photosensitive member move relative to each other, the amount of current flowing from the conductive member to the photosensitive member can be easily controlled within a predetermined range. It is thought that it can be easily done.

【0132】しかしながらS1/S0があまりに大きく
なると、耐電圧性向上には効果はあるものの、結局、中
抵抗層の肉厚が大幅に厚くなる方向にならざるをえず、
その結果として本発明の効果を十分であるものの導電性
部材が大きくなってしまうので電子写真装置の小型化に
は不適である。従って特に小型化を求める場合には、実
質的には2.05≦S1/S0≦3.95であることが
好ましい。また、S1/S0はプロセススピードの影響
を受けるので、電子写真装置本体の仕様(例えばプロセ
ススピード、解像度及びバイアス条件等)に対応し最適
な条件となるようマッチングを図ることが好ましい。
However, if S1 / S0 is too large, although there is an effect on the improvement of the withstand voltage, the thickness of the medium resistance layer must be greatly increased in the end.
As a result, the effect of the present invention is sufficient, but the size of the conductive member increases, which is not suitable for miniaturizing the electrophotographic apparatus. Therefore, when miniaturization is particularly required, it is preferable that substantially 2.05 ≦ S1 / S0 ≦ 3.95. Further, since S1 / S0 is affected by the process speed, it is preferable to perform matching so as to meet the specifications (for example, process speed, resolution, bias conditions, and the like) of the electrophotographic apparatus main body so that optimum conditions are obtained.

【0133】更に加えて、導電性部材を他の部材(例え
ば感光体等)に接触させて使用する場合には、導電性部
材と他の部材とが形成するニップ面積P(cm2)と導
電性部材の表面積S1(cm2)との間に好ましい範囲
がある。理由は不明であるが、P/S1≧1/25であ
れば安定した導電特性(特には放電特性)が得られるの
で好ましく、P/S1≧1/16であれば一層好まし
い。
In addition, when the conductive member is used in contact with another member (for example, a photoreceptor or the like), the nip area P (cm 2 ) formed by the conductive member and the other member and the conductive member are determined. And the surface area S1 (cm 2 ) of the conductive member. Although the reason is unknown, it is preferable that P / S1 ≧ 1/25 because stable conductive characteristics (particularly, discharge characteristics) can be obtained, and it is more preferable that P / S1 ≧ 1/16.

【0134】本発明の導電性部材を電子写真装置に用い
るには特に制限はないが、例えば、高解像度(特には1
200dpi以上)や高速(特には、プロセススピード
が160mm/sec以上)の電子写真装置、あるい
は、カラー画像やグラフィック画像を出力する電子写真
装置や小型化された電子写真装置に特に適する。更に
は、高耐久性(特には、連続出力で5000枚以上や合
計出力が15000枚以上)の求められる電子写真装置
に一層適し、更に加えて、独立したクリーナー機構を有
さないいわゆるクリーナーレスシステムを有する電子写
真装置のように、転写残りの現像剤成分が比較的多くな
ってしまうような電子写真装置に、特に有用に使用する
ことができる。
The use of the conductive member of the present invention in an electrophotographic apparatus is not particularly limited.
It is particularly suitable for an electrophotographic apparatus having a speed of 200 dpi or more (especially, a process speed of 160 mm / sec or more), an electrophotographic apparatus for outputting a color image or a graphic image, and a miniaturized electrophotographic apparatus. Further, it is more suitable for an electrophotographic apparatus requiring high durability (in particular, continuous output of 5000 sheets or more, and total output of 15,000 sheets or more). In addition, a so-called cleaner-less system having no independent cleaner mechanism. The present invention can be particularly usefully applied to an electrophotographic apparatus in which the developer component remaining after transfer becomes relatively large, such as an electrophotographic apparatus having the following.

【0135】本発明の導電性部材を帯電部材や現像部材
として用いた場合には、印加バイアスとして直流電圧の
みを印加する場合や直流電圧に交流電圧を重畳した電圧
を印加する場合のいずれの電子写真装置にも使用するこ
とができるが、導電性のムラを画像上に反映しやすい直
流電圧のみを印加バイアスとして使用する電子写真装置
に特に好適である。
In the case where the conductive member of the present invention is used as a charging member or a developing member, any one of a case where only a DC voltage is applied as an applied bias and a case where a voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage is applied. Although it can be used in a photographic device, it is particularly suitable for an electrophotographic device that uses only a DC voltage as an applied bias that easily reflects conductive unevenness on an image.

【0136】特に、感光体の帯電部材として用いた場合
には、感光体に対向して、転写工程の下流側かつ帯電工
程の上流側に位置し、帯電工程前の感光体表面の電位を
平均化するための部材(例えば、前露光、ニップ部への
露光及び前帯電等)を有したり、帯電部材の表面に付着
した異物を除去するための装置を有したりすれば導電性
のむらを軽減することができるのでなお好ましい。
In particular, when the photosensitive member is used as a charging member for the photosensitive member, the photosensitive member is located on the downstream side of the transfer step and the upstream side of the charging step opposite to the photosensitive member. (E.g., pre-exposure, exposure to the nip, pre-charging, etc.), or a device for removing foreign matter attached to the surface of the charging member may reduce the unevenness in conductivity. This is more preferable because it can be reduced.

【0137】異物を除去するための装置としては、金
属、ゴム、樹脂及びこれらの複合体等からなるブラシ、
ローラ、ブレード、シート、フィルム、ベルト及びチッ
プ等を帯電部材に接触させることによって異物を機械的
に剥ぎ取り除去する手段や、接触又は非接触状態でバイ
アスを印加して静電的に吸着除去する手段等を挙げるこ
とができる。これらの異物除去部材は、1×1010Ωc
m以下の導電性を有することが好ましく、表面は金属や
金属化合物(酸化物及び硫化物等)、あるいは高分子化
合物(樹脂、ゴム及びエラストマー)等で形成される。
異物を機械的に除去する場合には、除去部材の表面と異
物(トナー等)の摩擦帯電列を考慮し、異物を静電的に
も吸着する機能を持たせれば、機械的な効果をあいまっ
て、よりすぐれた除去効果を得ることができる。そのた
めには、表面の樹脂種の選択や電荷制御剤の添加等は有
効な手段である。
Examples of an apparatus for removing foreign matter include brushes made of metal, rubber, resin, and composites thereof.
Means for mechanically stripping and removing foreign matter by bringing rollers, blades, sheets, films, belts, chips, etc. into contact with a charging member, or applying a bias in a contact or non-contact state to electrostatically attract and remove Means and the like can be mentioned. These foreign matter removing members are 1 × 10 10 Ωc
m or less, and the surface is formed of a metal or a metal compound (oxide, sulfide, or the like) or a polymer compound (resin, rubber, and elastomer).
In the case of mechanically removing the foreign matter, a mechanical effect is not obtained if a function of adsorbing the foreign matter electrostatically is provided in consideration of the surface of the removing member and the triboelectric series of the foreign matter (such as toner). As a result, a better removal effect can be obtained. For that purpose, selection of the type of resin on the surface and addition of a charge control agent are effective means.

【0138】また、除去部材にバイアスを印加する場合
には、異物の帯電極性と同極性の直流バイアスを使用す
ることが好ましい。この場合にも当然ながら、上記の観
点から表面の材質の選択(金属、金属化合物、樹脂、ゴ
ム及びエラストマー等)や電荷制御剤の検討も有効であ
る。更には、帯電部材に印加されるバイアスが直流電圧
のみである電子写真装置においては、異物除去部材に印
加される直流バイアスをVj(V)、帯電部材に印加さ
れる直流バイアスをVd(V)とした時、0.8≦Vj
/Vd≦1.2であることが好ましく、Vj/Vd=1
であれば一層好ましい。
When a bias is applied to the removing member, it is preferable to use a DC bias having the same polarity as the charged polarity of the foreign matter. In this case, of course, from the above viewpoint, the selection of the material of the surface (metal, metal compound, resin, rubber, elastomer, etc.) and the study of the charge control agent are also effective. Further, in an electrophotographic apparatus in which the bias applied to the charging member is only a DC voltage, the DC bias applied to the foreign matter removing member is Vj (V), and the DC bias applied to the charging member is Vd (V). 0.8 ≦ Vj
/Vd≦1.2, and Vj / Vd = 1
Is more preferable.

【0139】本発明の電子写真装置に使用される感光体
には特に限定はないが、導電性部材との関連において好
ましい形態や性状がある。
The photoreceptor used in the electrophotographic apparatus of the present invention is not particularly limited, but has a preferable form and properties in relation to the conductive member.

【0140】感光体と導電性部材の各々の表面粗さ及び
両者の表面粗さの関係が本発明の範囲であれば、摩擦係
数の低減及び安定化が得られるので本発明の効果が大き
くなり好ましい。すなわち導電性部材が感光体と接触す
る場合、所定のニップ形状を形成して感光体と接触して
おり、ニップ形状は接触状態や当接圧力等の影響によっ
てさまざまな形状を示す。
If the relationship between the surface roughness of the photosensitive member and the surface roughness of the conductive member and the relationship between the two are within the range of the present invention, the coefficient of friction can be reduced and stabilized. preferable. That is, when the conductive member comes into contact with the photoreceptor, it forms a predetermined nip shape and is in contact with the photoreceptor, and the nip shape shows various shapes depending on the contact state, the contact pressure, and the like.

【0141】しかしながら、ニップ内部を詳細に観察す
ると、導電性部材は凸部を有しているために感光体と直
接接触しているのは凸部の頂部やその付近であることが
わかる。こちらの方も当然のことながら、接触状態や当
接圧力等の影響によって変形状態が変わってくるので、
任意の一点の凸部であっても、頂部付近の極小さな面で
接触したり、頂部がかなり押しつぶされその結果かなり
大きな面での接触になったり、といったように接触する
面積が変化することがあるし、ニップ部内で凸部が複数
ある場合には、直接接触している部分が複数あることに
なり、直接接触している面積とは個々の凸部の接触面積
の合計になる。この時、ニップ部内において直接接触し
ている部分の面積(St)のニップ部面積(Sn)に占
める割合(St/Sn)が、50%より多く95%以下
であれば、安定した接触状態の確保と表面積低減効果と
を両立できるので好ましく、65%以上95%以下であ
ればより好ましく、80%以上95%以下であれば非常
に好ましい。
However, when the inside of the nip is observed in detail, it can be seen that the conductive member has a convex portion, and therefore, the conductive member is in direct contact with the photoreceptor at or near the top of the convex portion. Naturally, the deformation state changes depending on the contact state and contact pressure, etc.
Even for any one point convex part, the contact area may change, such as contact on a very small surface near the top, or crushing the top considerably, resulting in contact on a very large surface. When there are a plurality of convex portions in the nip portion, there are a plurality of directly contacting portions, and the area of direct contact is the sum of the contact areas of the individual convex portions. At this time, if the ratio (St / Sn) of the area (St) of the portion in direct contact with the nip portion (St) to the nip area (Sn) is more than 50% and 95% or less, a stable contact state is obtained. It is preferable because both the securing effect and the surface area reduction effect can be achieved. More preferably, it is 65% or more and 95% or less, and particularly preferably 80% or more and 95% or less.

【0142】本発明の場合、直接接触している面積が小
さくともその周辺で導電点や放電点が十分確保される。
もちろん、種々の電子写真装置においては、導電性部材
や電子写真感光体等の材質、形状、物性、寸法、当接力
及び当接状態等のさまざまな条件が異なるが、その電子
写真装置の標準的な条件、状態において、直接接触して
いる部分の面積とニップ部面積との関係が上記範囲内で
あることが重要である。それらによって特に動的状態に
おけるニップ状態の均一化の効果が得られるので好まし
い。
In the case of the present invention, even if the area in direct contact is small, a conductive point and a discharge point are sufficiently secured around the area.
Of course, in various electrophotographic apparatuses, various conditions such as the material, shape, physical properties, dimensions, contact force, and contact state of the conductive member and the electrophotographic photoreceptor are different. Under such conditions and conditions, it is important that the relationship between the area of the portion in direct contact and the nip area be within the above range. These are particularly preferable because an effect of making the nip state uniform in the dynamic state can be obtained.

【0143】更に、導電性部材表面の形状が微小な凹凸
構造を多数有していたり、その中でも特に導電性部材表
面の形状がフラクタル形状又は自己相似形を有していれ
ば、当接時の接触面積の低減化が図られより一層の効果
があるだけでなく、放電点が多数確保できるため帯電効
率(帯電に寄与する放電量/全放電量)が向上するの
で、特に帯電が不安定になりがちなDC電圧のみを印加
する場合に優れる。
Furthermore, if the surface of the conductive member has a large number of minute uneven structures, and especially the surface of the conductive member has a fractal shape or a self-similar shape, if the surface of the conductive member has a fractal shape or a self-similar shape. Not only the contact area can be reduced and the effect is further enhanced, but also the charging efficiency (discharge amount contributing to charging / total discharge amount) is improved because a large number of discharge points can be secured. It is excellent when only a DC voltage that tends to be applied is applied.

【0144】なお、感光体や導電性部材の表面粗さは、
接触式表面粗さ計や非接触式表面粗さ計等を用いて2次
元や3次元的に解析したり、断面観察から数値化して表
現してもよいが、接触式粗さ計による十点平均粗さ(R
z)が簡便で、再現性に優れるので本発明ではRzを指
標とし同条件で測定した値を用いている。もちろん、R
a、Rmax、Sm値及びRk等の指標を用いてもよ
い。ただし、これらの数値とRzとは完全に相関しない
場合があるので注意が必要であるが、概ね同様の傾向が
認められる。
The surface roughness of the photosensitive member and the conductive member is as follows:
It may be analyzed two-dimensionally or three-dimensionally using a contact type surface roughness meter or non-contact type surface roughness meter, etc., or may be expressed numerically from cross-sectional observation, Average roughness (R
Since z) is simple and excellent in reproducibility, the present invention uses a value measured under the same conditions using Rz as an index. Of course, R
Indices such as a, Rmax, Sm value, and Rk may be used. However, it should be noted that these values and Rz may not be completely correlated, but a similar tendency is generally observed.

【0145】更には、導電性部材が感光体と相対移動す
る場合(例えば、感光体が回転し帯電部材は固定、感光
体及び帯電部材が回転する及び帯電部材が感光体長手方
向に移動する等)には、空回転やスリップを完全に防止
するという観点から導電性部材が移動、回転の一方又は
両方の動作をするための駆動装置を有することが好まし
い。この時、導電性部材に所定の電圧を印加しない状態
における感光体の帯電電位(以下摩擦帯電電位)をVd
0(V)とし、導電性部材に所定の電圧を印加した状態
における感光体の帯電電位(標準帯電電位)をVd
(V)とした時に、|Vd0/Vd|≦0.1であるこ
とが望ましい。
Further, when the conductive member moves relative to the photosensitive member (for example, the photosensitive member rotates and the charging member is fixed, the photosensitive member and the charging member rotate, and the charging member moves in the longitudinal direction of the photosensitive member). In (2), it is preferable to have a drive device for performing one or both of the movement and rotation of the conductive member from the viewpoint of completely preventing idle rotation and slip. At this time, the charging potential of the photoreceptor (hereinafter referred to as frictional charging potential) in a state where a predetermined voltage is not applied to the conductive member is Vd.
0 (V), and the charging potential (standard charging potential) of the photoconductor when a predetermined voltage is applied to the conductive member is Vd.
When (V) is satisfied, it is preferable that | Vd 0 /Vd|≦0.1.

【0146】本発明の導電性部材を使用した電子写真装
置に用いられる感光体は、特に制限なく従来公知のもの
を使用することができるが、導電性部材との組み合わせ
で好ましい形態や特性が存在し、導電性支持体上に感光
層を設けた構成を基本としている。
As the photoreceptor used in the electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention, a conventionally known photoreceptor can be used without any particular limitation. In addition, the basic structure is that a photosensitive layer is provided on a conductive support.

【0147】感光層としては、例えば、有機光導電体、
アモルファスシリコン及びセレン等の光導電体を必要に
応じて結着剤とともに塗料化して塗布したり、真空蒸着
等によって形成されるが、電荷発生材料と電荷輸送材料
を同一の層に含有する単一層型、及び電荷発生材料を含
有する電荷発生層と電荷輸送材料を含有する電荷輸送層
を有する積層型に大別される。積層型は、更に、導電性
支持体、電荷発生層及び電荷輸送層をこの順に有するタ
イプと導電性支持体、電荷輸送層及び電荷発生層をこの
順に有するタイプに分けられる。本発明においては、有
機光導電体を用いた積層型、特に電荷発生層の上に電荷
輸送層を積層したタイプであることが好ましい。
As the photosensitive layer, for example, an organic photoconductor,
A single layer containing a charge generation material and a charge transport material in the same layer, formed by applying a photoconductor such as amorphous silicon and selenium as a paint with a binder, if necessary, or by applying vacuum deposition. And a stacked type having a charge generating layer containing a charge generating material and a charge transporting layer containing a charge transporting material. The laminated type is further classified into a type having a conductive support, a charge generation layer and a charge transport layer in this order, and a type having a conductive support, a charge transport layer and a charge generation layer in this order. In the present invention, a laminate type using an organic photoconductor, particularly a type in which a charge transport layer is laminated on a charge generation layer is preferable.

【0148】導電性支持体としては、例えば金属(アル
ミニウム、アルミニウム合金、ステンレス、クロム及び
チタン等)、導電性高分子等の支持体自体が導電性を有
するものや金属、樹脂、繊維及び紙等の表面にアルミニ
ウム、アルミニウム合金及び酸化インジウム−酸化スズ
合金等を真空蒸着によって皮膜形成された層を有するも
のや、高分子化合物に導電性粒子(例えば、カーボンブ
ラック、酸化スズ及び金属粉等)を分散したもの等を用
いることができる。形状としては、ドラム状、シート状
及びベルト状等が挙げられるが、適用される電子写真装
置に最も適した形状であることが好ましい。
Examples of the conductive support include metal (aluminum, aluminum alloys, stainless steel, chromium and titanium, etc.), conductive polymers and the like which have conductivity, metals, resins, fibers, paper and the like. Having a layer in which aluminum, an aluminum alloy, an indium oxide-tin oxide alloy, or the like is formed by vacuum evaporation on the surface of the polymer, or conductive particles (eg, carbon black, tin oxide, metal powder, etc.) in a polymer compound. Dispersed materials can be used. Examples of the shape include a drum shape, a sheet shape, and a belt shape, and a shape most suitable for the applied electrophotographic apparatus is preferable.

【0149】導電性支持体と感光層の間に、バリアー機
能と接着機能とを有する下引層を設けることもできる。
下引層は、例えば、カゼイン、ポリビニルアルコール、
ニトロセルロース、エチレン−アクリル酸コポリマー、
ポリアミド、ポリウレタン、ゼラチン及び酸化アルミニ
ウム等によって形成できる。下引層の膜厚は、5μm以
下が好ましく、より好ましくは0.5〜3μmが適当で
ある。下引層はその機能を発揮するためには、1×10
7Ωcm以上であることが望ましい。
An undercoat layer having a barrier function and an adhesive function can be provided between the conductive support and the photosensitive layer.
The undercoat layer is, for example, casein, polyvinyl alcohol,
Nitrocellulose, ethylene-acrylic acid copolymer,
It can be formed of polyamide, polyurethane, gelatin, aluminum oxide and the like. The thickness of the undercoat layer is preferably 5 μm or less, more preferably 0.5 to 3 μm. The undercoat layer should be 1 × 10
It is desirable to be 7 Ωcm or more.

【0150】電荷発生層は、電荷発生材料を導電性支持
体上に真空蒸着するか、電荷発生材料を適当な溶剤を用
いてバインダー樹脂中に分散した溶液を、導電性支持体
上に公知の方法(例えば、浸漬コーティング法、スプレ
ーコーティング法、マイヤーバーコーティング法、ブレ
ードコーティング法、ロールコーティング法及びビーム
コーティング法等のコーティング法)によって塗布し、
乾燥することによって形成することができる。膜厚は、
5μm以下であることが好ましく、特には0.1〜1μ
mであることが好ましい。
The charge generation layer is formed by vacuum-depositing the charge generation material on a conductive support, or dispersing the charge generation material in a binder resin using an appropriate solvent by coating a known solution on the conductive support. Coating by a method (for example, a coating method such as a dip coating method, a spray coating method, a Meyer bar coating method, a blade coating method, a roll coating method and a beam coating method),
It can be formed by drying. The film thickness is
5 μm or less, especially 0.1-1 μm
m is preferable.

【0151】電荷発生材料としては、例えば、モノア
ゾ、ビスアゾ及びトリスアゾ等のアゾ系顔料;金属フタ
ロシアニン及び無金属フタロシアニン等のフタロシアニ
ン系顔料;インジゴ及びチオインジゴ等のインジゴ系顔
料;アントアントロン及びピレンキノン等の多環キノン
系顔料;ペリレン酸無水物及びペリレン酸イミド等のペ
リレン系顔料;スクワリリウム系色素;ピリリウム及び
チアピリリウム塩類;及びトリフェニルメタン系色素等
が挙げられる。
Examples of the charge generating material include azo pigments such as monoazo, bisazo and trisazo; phthalocyanine pigments such as metal phthalocyanine and non-metal phthalocyanine; indigo pigments such as indigo and thioindigo; Cyclic quinone pigments; perylene pigments such as perylene anhydride and perylene imide; squarylium pigments; pyrylium and thiapyrylium salts; and triphenylmethane pigments.

【0152】上記バインダー樹脂は、様々な絶縁性樹脂
或いは有機光導電性ポリマーから選択されるが、ポリビ
ニルブチラール、ポリビニルベンザール、ポリアリレー
ト、ポリカーボネート、ポリエステル、フェノキシ樹
脂、セルロース樹脂、アクリル樹脂及びポリウレタン等
が好ましい。これらの樹脂は置換基を有してもよく、置
換基としてはハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ
基、ニトロ基、トリフルオロメチル基及びシアノ基等が
好ましい。また、バインダー樹脂の含有量は、電荷発生
層全重量に対し80重量%以下であることが好ましく、
特には40重量%以下であることが好ましい。
The binder resin is selected from various insulating resins or organic photoconductive polymers. Examples thereof include polyvinyl butyral, polyvinyl benzal, polyarylate, polycarbonate, polyester, phenoxy resin, cellulose resin, acrylic resin, and polyurethane. Is preferred. These resins may have a substituent, and the substituent is preferably a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a nitro group, a trifluoromethyl group, a cyano group, or the like. Further, the content of the binder resin is preferably 80% by weight or less based on the total weight of the charge generation layer,
In particular, it is preferably at most 40% by weight.

【0153】また、上記溶剤は前記の樹脂を溶解し、後
述の電荷輸送層や中間層を溶解しないものから選択する
ことが好ましい。具体的には、テトラヒドロフラン及び
1,4−ジオキサン等のエーテル類;シクロヘキサノン
及びメチルエチルケトン等のケトン類;N,N−ジメチ
ルホルムアミド等のアミド類;酢酸メチル及び酢酸エチ
ル等のエステル類;トルエン、キシレン及びモノクロル
ベンゼン等の芳香族炭化水素化合物;メタノール、エタ
ノール及び2−プロパノール等のアルコール類;及びク
ロロホルム及び塩化メチレン等の脂肪族炭化水素化合物
等が挙げられる。
The solvent is preferably selected from those that dissolve the resin and do not dissolve the charge transport layer and the intermediate layer described below. Specifically, ethers such as tetrahydrofuran and 1,4-dioxane; ketones such as cyclohexanone and methyl ethyl ketone; amides such as N, N-dimethylformamide; esters such as methyl acetate and ethyl acetate; toluene, xylene and Aromatic hydrocarbon compounds such as monochlorobenzene; alcohols such as methanol, ethanol and 2-propanol; and aliphatic hydrocarbon compounds such as chloroform and methylene chloride.

【0154】電荷輸送層は電荷発生層の上又は下に積層
され、電界の存在下、電荷発生層から電荷キャリアを受
け取り、これを輸送する機能を有している。電荷輸送層
は、電荷輸送材料を必要に応じて適当なバインダー樹脂
と共に溶剤中に溶解した溶液を塗布(例えば電荷発生層
で用いたのと同様の方法)し、乾燥することによって形
成することができる。膜厚は5〜40μmであることが
好ましく、特には15〜30μmであることが好まし
い。
The charge transport layer is stacked on or below the charge generation layer, and has a function of receiving charge carriers from the charge generation layer and transporting the carriers in the presence of an electric field. The charge transport layer can be formed by applying a solution prepared by dissolving a charge transport material in a solvent together with an appropriate binder resin as required (for example, the same method as used for the charge generation layer), and drying the solution. it can. The thickness is preferably from 5 to 40 μm, particularly preferably from 15 to 30 μm.

【0155】電荷輸送材料は、電子輸送材料と正孔輸送
材料とに大別される。電子輸送材料としては、例えば
2,4,7−トリニトロフルオレノン、2,4,5,7
−テトラニトロフルオレノン、クロラニル及びテトラシ
アノキノジメタン等の電子吸引性材料やこれら電子吸引
性材料を高分子化したもの等が挙げられ、正孔輸送性材
料としてはピレン及びアントラセン等の多環芳香族化合
物;カルバゾール、インドール、イミダゾール、オキサ
ゾール、チアゾール、オキサジアゾール、ピラゾール、
ピラゾリン、チアジアゾール及びトリアゾール等の複素
環化合物;p−ジエチルアミノベンズアルデヒド−N,
N−ジフェニルヒドラゾン及びN,N−ジフェニルヒド
ラジノ−3−メチリデン−9−エチルカルバゾール等の
ヒドラゾン系化合物;α−フェニル−4’−N,N−ジ
フェニルアミノスチルベン、5−[4−(ジ−p−トリ
ルアミノ)ベンジリデン]−5H−ジベンゾ[a,b]
シクロヘプテン等のスチリル系化合物;ベンジジン系化
合物;トリアリールメタン系化合物;トリフェニルアミ
ン系化合物;或いは、これらの化合物から誘導される基
を主鎖又は側鎖に有するポリマー(例えばポリ−N−ビ
ニルカルバゾール及びポリビニルアントラセン等)が挙
げられる。これらの有機電荷輸送材料の他にセレン、セ
レン−テルル、アモルファスシリコン及び硫化カドミウ
ム等の無機材料も用いることができる。また、これらの
電荷輸送材料は単独で用いても、2種以上組み合わせて
用いてもよい。
The charge transporting material is roughly classified into an electron transporting material and a hole transporting material. Examples of the electron transporting material include 2,4,7-trinitrofluorenone, 2,4,5,7
-Electron-withdrawing materials such as tetranitrofluorenone, chloranil and tetracyanoquinodimethane, and those obtained by polymerizing these electron-withdrawing materials; and the hole transporting materials include polycyclic aromatic compounds such as pyrene and anthracene. Group compounds: carbazole, indole, imidazole, oxazole, thiazole, oxadiazole, pyrazole,
Heterocyclic compounds such as pyrazoline, thiadiazole and triazole; p-diethylaminobenzaldehyde-N,
Hydrazone-based compounds such as N-diphenylhydrazone and N, N-diphenylhydrazino-3-methylidene-9-ethylcarbazole; α-phenyl-4′-N, N-diphenylaminostilbene, 5- [4- (di- p-tolylamino) benzylidene] -5H-dibenzo [a, b]
Styryl compounds such as cycloheptene; benzidine compounds; triarylmethane compounds; triphenylamine compounds; or polymers having a group derived from these compounds in the main chain or side chain (eg, poly-N-vinylcarbazole) And polyvinyl anthracene). In addition to these organic charge transport materials, inorganic materials such as selenium, selenium-tellurium, amorphous silicon, and cadmium sulfide can be used. These charge transporting materials may be used alone or in combination of two or more.

【0156】電荷輸送材料が成膜性を有していないとき
には適当なバインダー樹脂を用いることができる。具体
的には、アクリル樹脂、ポリアリレート、ポリエステ
ル、ポリカーボネート、ポリスチレン、アクリロニトリ
ル−スチレンコポリマー、ポリアクリルアミド、ポリア
ミド及び塩素化ゴム等の絶縁性樹脂或いはポリ−N−ビ
ニルカルバゾール及びポリビニルアントラセン等の有機
光導電性ポリマー等が挙げられる。斯かるバインダー樹
脂の含有量は、電荷輸送層全重量に対し20〜90重量
%以下であることが好ましく、特には40〜70重量%
であることが好ましい。
When the charge transporting material does not have a film-forming property, an appropriate binder resin can be used. Specifically, insulating resins such as acrylic resin, polyarylate, polyester, polycarbonate, polystyrene, acrylonitrile-styrene copolymer, polyacrylamide, polyamide and chlorinated rubber, or organic photoconductive materials such as poly-N-vinylcarbazole and polyvinylanthracene Polymer and the like. The content of such a binder resin is preferably 20 to 90% by weight or less, more preferably 40 to 70% by weight, based on the total weight of the charge transport layer.
It is preferable that

【0157】本発明の別の具体例として、上述のような
電荷発生材料と電荷輸送材料を同一の層に含有する感光
層を有する電子写真感光体を挙げることができる。この
場合、電荷輸送材料としてポリ−N−ビニルカルバゾー
ルとトリニトロフルオレノンからなる電荷移動錯体等を
用いることもできる。この電子写真感光体は、前記電荷
発生材料と電荷輸送材料を適当なバインダー樹脂溶液中
に分散及び溶解した溶液を導電性支持体上に塗布し、乾
燥することによって作成することができる。斯かるバイ
ンダー樹脂の含有量は、感光層全重量に対し、20〜9
0重量%であることが好ましく、特には40〜70重量
%であることが好ましい。膜厚は5〜40μmであるこ
とが好ましく、特には15〜30μmであることが好ま
しい。
As another specific example of the present invention, an electrophotographic photosensitive member having a photosensitive layer containing the above-described charge generation material and charge transport material in the same layer can be mentioned. In this case, a charge transfer complex composed of poly-N-vinylcarbazole and trinitrofluorenone can be used as the charge transport material. The electrophotographic photoreceptor can be prepared by applying a solution obtained by dispersing and dissolving the charge generation material and the charge transport material in an appropriate binder resin solution on a conductive support and drying the solution. The content of such a binder resin is from 20 to 9 with respect to the total weight of the photosensitive layer.
It is preferably 0% by weight, particularly preferably 40 to 70% by weight. The thickness is preferably from 5 to 40 μm, particularly preferably from 15 to 30 μm.

【0158】更に、本発明においては、感光層を外部か
らの機械的及び化学的な影響から保護すること等を目的
として感光層の上に保護層を設けることもできる。保護
層としては樹脂層や、導電性粒子や電荷輸送材料を含有
する樹脂層等が用いられるが、保護層上に静電潜像を形
成する場合には保護層の体積抵抗値が1×1010Ωcm
以上が好ましく、より好ましくは1×1011Ωcm以上
である。
Further, in the present invention, a protective layer may be provided on the photosensitive layer for the purpose of protecting the photosensitive layer from external mechanical and chemical influences. As the protective layer, a resin layer or a resin layer containing conductive particles or a charge transport material is used. When an electrostatic latent image is formed on the protective layer, the volume resistance of the protective layer is 1 × 10 10 Ωcm
Or more, more preferably 1 × 10 11 Ωcm or more.

【0159】保護層は、例えば、アクリル樹脂、ポリビ
ニルブチラール、ポリアリレート(ビスフェノールAと
フタル酸の縮重合体等)、ポリアミド、ポリイミド、ポ
リカーボネート、ポリエステル、ウレタン樹脂、メタク
リル樹脂、スチレン−ズタジエンコポリマー、スチレン
−アクリロニトリルコポリマー及びスチレン−アクリル
酸コポリマー等の高分子化合物を適当な有機溶剤によっ
て溶解した液を感光層の上に塗布した後、乾燥して形成
されるが、必要に応じて加熱やエネルギー線(例えば、
紫外線、マイクロ波及びγ線等)照射等により架橋や重
合等の高分子量化を行えば一層優れた効果を得ることが
できる。なお、本発明においては、この保護層も感光層
の一部であることとする。
For the protective layer, for example, acrylic resin, polyvinyl butyral, polyarylate (polycondensate of bisphenol A and phthalic acid), polyamide, polyimide, polycarbonate, polyester, urethane resin, methacrylic resin, styrene-butadiene copolymer A liquid in which a high molecular compound such as styrene-acrylonitrile copolymer and styrene-acrylic acid copolymer is dissolved in an appropriate organic solvent is applied on the photosensitive layer, and then dried. Line (for example,
Even better effects can be obtained by increasing the molecular weight such as cross-linking or polymerization by irradiation with ultraviolet rays, microwaves and γ rays. In the present invention, this protective layer is also a part of the photosensitive layer.

【0160】このようにして作成された感光体は、表面
粗さがなるべく小さい(Rzで5μm以下)ほうが良
く、また、静電容量が感光層の表面積1cm2 当たり5
0pF以上500pF以下であることが好ましい。更に
は、感光体の最外層の膜厚が0.1μm以上50μm以
下、感光体の最外層の体積抵抗値が1×1010Ωcm以
上、導電性部材の静電容量をC1、感光体の静電容量を
C2とした時に、C1/C2≦0.2、導電性部材のR
zをRz1、感光体のRzをRz2とした時に、Rz1
≧Rz2であり、かつ3≦Rz1+Rz2≦30、であ
れば画質がより向上するのでなおさら一層好ましい。
The photoreceptor thus prepared preferably has a surface roughness as small as possible (Rz of 5 μm or less) and has a capacitance of 5 per cm 2 of the surface area of the photosensitive layer.
It is preferable that it is 0 pF or more and 500 pF or less. Further, the thickness of the outermost layer of the photoconductor is 0.1 μm or more and 50 μm or less, the volume resistance of the outermost layer of the photoconductor is 1 × 10 10 Ωcm or more, the capacitance of the conductive member is C1, and the static When the capacitance is C2, C1 / C2 ≦ 0.2 and R of the conductive member
When z is Rz1 and Rz of the photoreceptor is Rz2, Rz1
If ≧ Rz2 and 3 ≦ Rz1 + Rz2 ≦ 30, the image quality is further improved, so that it is even more preferable.

【0161】本発明の電子写真装置に使用されるトナー
には特に限定はなく粉砕法又は重合法によって製造され
たトナー粒子のどちらも用いることができるし、磁性ト
ナー又は非磁性トナーのいずれであっても用いることが
できるが、導電性部材との関連において好ましい形態や
性状がある。本発明の導電性部材は、加熱減量分や溶剤
抽出分を所定の範囲内に収めることができるため、トナ
ーのTgが40℃以上70℃以下であれば好適に使用で
きる。
The toner used in the electrophotographic apparatus of the present invention is not particularly limited, and either toner particles produced by a pulverization method or a polymerization method can be used, and either a magnetic toner or a non-magnetic toner can be used. Can be used, but there are preferable forms and properties in relation to the conductive member. The conductive member of the present invention can contain the amount of loss on heating and the amount of solvent extraction within a predetermined range, and thus can be suitably used as long as the Tg of the toner is 40 ° C. or more and 70 ° C. or less.

【0162】すなわち、導電性部材中の加熱減量分や溶
剤抽出分は、長期間においては導電性部材表面に移行す
る傾向があり、そのため感光体やトナーと接触した場合
には固着しやすくなる。一般に使用に伴い導電性部材表
面には、トナー成分が固着するようになるが、この傾向
はトナーのTgが低いほど大きく、また特に最近のトナ
ーのように溶融性が向上したトナーにおいては、導電性
部材の表面に固着しやすくなる傾向が大きい。しかしな
がら、本発明では固着現象のきっかけとなる前述の成分
を減少することができたため、導電性部材表面ヘのトナ
ーの固着性が改善(固着しにくい、あるいは固着量が減
少)され、その結果、従来下では使用できなかったよう
なTgを有するトナーをも使用することが可能となる。
That is, the loss on heating and the amount of solvent extracted in the conductive member tend to migrate to the surface of the conductive member for a long period of time. Generally, the toner component adheres to the surface of the conductive member as the toner is used. This tendency increases as the Tg of the toner decreases, and in particular, in a toner having improved melting properties such as recent toners, the toner tends to adhere. There is a large tendency to stick to the surface of the conductive member. However, in the present invention, since the above-mentioned components which cause the fixing phenomenon could be reduced, the fixing property of the toner on the surface of the conductive member was improved (it is difficult to fix or the amount of fixing is reduced). It is also possible to use a toner having a Tg that cannot be used under the related art.

【0163】また、本発明に使用されるトナー粒子は、
特に略球状であることが好ましく、下記式で表わされる
形状係数SF−1が100〜160、形状係数SF−2
が100〜140であることが好ましい。ここで、SF
−1、SF−2については、次のように計測される。す
なわち、例えば日立製作所製FE−SEM(S−80
0)を用い1000倍に拡大した2μm以上のトナー像
を100個無作為にサンプリングし、その画像情報はイ
ンターフェースを介して例えばニコレ社製画像解析装置
(LuzexIII)に導入し解析を行い下式より得ら
れた値を、定義する。
The toner particles used in the present invention are:
It is particularly preferably substantially spherical, and the shape factor SF-1 represented by the following formula is 100 to 160, and the shape factor SF-2
Is preferably from 100 to 140. Where SF
-1 and SF-2 are measured as follows. That is, for example, FE-SEM (S-80 manufactured by Hitachi, Ltd.)
0), 100 toner images of 2 μm or more enlarged 1000 times are sampled at random, and the image information is introduced into an image analyzer (Luzex III, manufactured by Nicolet) via an interface, and analyzed, and the following formula is used. The value obtained is defined.

【0164】SF−1={(MXLNG)2 ×π/(A
REA)×4}×100 SF−2=((PERIME)2 /(AREA)×4
π)×100 ここで、式中MXLNGは粒子の絶対最大長、PERI
MEは粒子の周囲長、AREAは粒子の投影面を示す。
SF-1 = {(MXLNG) 2 × π / (A
REA) × 4} × 100 SF-2 = ((PERIME) 2 / (AREA) × 4
π) × 100 where MXLNG is the absolute maximum length of the particle, PERI
ME indicates the perimeter of the particle, and AREA indicates the projection surface of the particle.

【0165】形状係数SF−1が160を超える場合に
は、トナー粒子は球形から外れ、又はSF−2が140
を超える場合には、トナー粒子の表面の凹凸が顕著とな
る。非球形又は表面に凹凸を有しているようなトナー粒
子は、撹拌によるキャリアあるいはトナー粒子同士の接
触による摩擦によって表面が削り取られ、しだいに球形
に近づくため、球状の変化が大きくなり形状変化が大き
いため、かさ密度変化も大きく、トナー濃度検知センサ
ーが不適切な出力をするようになりやすい。
When the shape factor SF-1 exceeds 160, the toner particles deviate from a spherical shape, or when SF-2 is 140
In the case where the ratio is more than 3, the surface irregularities of the toner particles become remarkable. Toner particles that are non-spherical or have irregularities on the surface are scraped off by friction due to the carrier or toner particles coming into contact with each other and gradually become closer to a spherical shape. Since it is large, the change in the bulk density is large, and the toner density detection sensor tends to output an inappropriate output.

【0166】最近では、トナーの形状を簡便かつ再現性
良く測定する方法として、ノニオン型界面活性剤0.1
mgを溶解している水10mlにトナー5mgを分散し
て分散液を調製し、20kHz、50W/10cm3
超音波を分散液に5分間照射した場合のフロー式粒子像
分析装置(Flow Particle ImageA
nalyzer)を使用した測定方法(以下FPIA
法)が提案されており、このFPIA法における粒径
0.6〜2.0μmの粒子の測定値C1が3〜50個数
%であることが好ましい。更には、20kHz、50W
/10cm3の超音波を分散液に1分間照射した場合の
フロー式粒子像分析装置による粒径0.6〜2.0μm
の粒子の測定値C2が2〜40個数%であればより好ま
しく、(C1/C2)×100の値Cが105〜150
であれば一層好ましい。
Recently, as a method of measuring the shape of a toner simply and with good reproducibility, a nonionic surfactant 0.1
5 mg of toner is dispersed in 10 ml of water in which a dispersion is prepared, and a dispersion is prepared by irradiating the dispersion with ultrasonic waves of 20 kHz and 50 W / 10 cm 3 for 5 minutes (Flow Particle Image A).
analyzer (hereinafter referred to as FPIA)
Method), and the measured value C1 of particles having a particle size of 0.6 to 2.0 μm in the FPIA method is preferably 3 to 50% by number. Furthermore, 20kHz, 50W
Particle size of 0.6 to 2.0 μm measured by a flow type particle image analyzer when the dispersion liquid is irradiated with ultrasonic waves of / 10 cm 3 for 1 minute
It is more preferable that the measured value C2 of the particles is 2 to 40% by number, and the value C of (C1 / C2) × 100 is 105 to 150
Is more preferable.

【0167】本発明に好ましく用いられる略球状形状の
トナーの製造方法には特に限定はなく、粉砕法によって
製造された不定形のトナーに機械的力や熱等のエネルギ
ーを加えながら撹拌して略球状にしたトナー又は重合法
によって製造されたトナー粒子のどちらも用いることが
できるが、形状の安定性や高機能化付与等の必要がある
場合には重合法が好ましい。重合法は、種々の条件や減
量を適正化することによって種々の特性を有する略球状
形状のトナーを得ることができるが、特には懸濁重合法
によって製造されることが好ましく、更にはトナーが2
層以上の構成からなることがより好ましく一旦得られた
重合粒子に更に単量体を吸着せしめた後、重合開始剤を
用い重合せしめるシード重合方法も本発明に好適に利用
することができる。
The method of producing the substantially spherical toner preferably used in the present invention is not particularly limited, and the irregular toner produced by the pulverization method may be stirred by applying energy such as mechanical force or heat to the irregular toner. Either a spherical toner or a toner particle produced by a polymerization method can be used, but a polymerization method is preferred when it is necessary to impart shape stability or impart high functionality. The polymerization method can obtain a substantially spherical toner having various characteristics by optimizing various conditions and weight loss, but it is particularly preferable that the toner is produced by a suspension polymerization method. 2
A seed polymerization method in which a monomer is further adsorbed to the polymer particles once obtained, which is more preferably composed of layers or more, and then polymerized using a polymerization initiator can also be suitably used in the present invention.

【0168】また、本発明に使用されるトナーのトリボ
値としては好ましい範囲がある。すなわち、本発明の導
電性部材が使用される電子写真装置において、現像剤担
持体表面におけるトナーのトリボ値が、感光体の帯電極
性と同じで、10〜40mC/kgの範囲であれば、安
定して使用可能であり好ましい。
The toner used in the present invention has a preferable tribo value in a preferable range. That is, in the electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention, if the tribo value of the toner on the surface of the developer carrying member is the same as the charging polarity of the photosensitive member and is in the range of 10 to 40 mC / kg, it is stable. It is possible and preferable.

【0169】本発明に使用される粉砕法によるトナー粒
子の製造では、結着樹脂、着色剤及び荷電制御剤等の構
成材料をボールミルその他の混合機により十分混合した
後、熱ロールニーダー、エクストルーダーの如き熱混練
機を用いてよく混練し、冷却固化後、機械的に粉砕、分
級することによってトナー粒子を得る。また分級後、熱
風処理や機械的衝撃を与えることによる球形化処理を施
したトナー粒子がより好ましい。
In the production of toner particles by the pulverization method used in the present invention, constituent materials such as a binder resin, a colorant and a charge control agent are sufficiently mixed by a ball mill or other mixer, and then heated roll kneader or extruder. The toner particles are obtained by kneading well using a heat kneader as described above, solidifying by cooling, mechanically pulverizing and classifying. Further, after classification, toner particles subjected to a hot air treatment or a spheroidization treatment by applying a mechanical impact are more preferable.

【0170】粉砕法によるトナー粒子の製造において使
用される結着樹脂の種類としては、例えば、ポリスチレ
ン、ポリ−p−クロルスチレン、ポリビニルトルエンの
如きスチレン及びその置換体の単重合体;スチレン−p
−クロルスチレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン
共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチ
レン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタク
リル酸エステル共重合体、スチレン−α−クロルメタク
リル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共
重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、ス
チレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビ
ニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重
合体、スチレン−イソプレン共重合体及びスチレン−ア
クリロニトリル−インデン共重合体の如きスチレン系共
重合体;ポリ塩化ビニル、フェノール樹脂、天然変性フ
ェノール樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、アクリル
樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、シリコーン樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン、ポリアミド樹
脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポリビ
ニルブチラール、テルペン樹脂、クマロマンインデン樹
脂及び石油系樹脂が使用できる。また、架橋されたスチ
レン系樹脂も好ましい結着樹脂である。
Examples of the type of the binder resin used in the production of the toner particles by the pulverization method include, for example, styrene such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene, and polyvinyltoluene, and a homopolymer of a substituted product thereof; styrene-p
-Chlorostyrene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-acrylic acid ester copolymer, styrene-methacrylic acid ester copolymer, styrene-α-chloromethyl methacrylate copolymer Polymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer And styrene-based copolymers such as styrene-acrylonitrile-indene copolymer; polyvinyl chloride, phenolic resin, natural modified phenolic resin, natural resin modified maleic acid resin, acrylic resin, methacrylic resin, polyvinyl acetate, silicone resin, polyester Fat, polyurethane, polyamide resins, furan resins, epoxy resins, xylene resins, polyvinyl butyral, terpene resins, bear Roman indene resin and petroleum resins. Further, a crosslinked styrene resin is also a preferable binder resin.

【0171】スチレン系共重合体のスチレンモノマーに
対するコモノマーとしては、例えば、アクリル酸、アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、
アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸
−2−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリ
ル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、アクリロニト
リル、メタクリロニトリル及びアクリルアミドのような
二重結合を有するモノカルボン酸もしくはその置換体;
例えば、マレイン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メ
チル及びマレイン酸ジメチルのような二重結合を有する
ジカルボン酸及びその置換体;例えば、塩化ビニル、酢
酸ビニル及び安息香酸ビニルのようなビニルエステル
類、例えば、エチレン、プロピレン及びブチレンのよう
なエチレン系オレフィン類;例えば、ビニルメチルケト
ン及びビニルヘキシルケトンのようなビニルケトン類;
例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル
及びビニルイソブチルエーテルのようなビニルエーテル
類が単独もしくは組み合わせて用いられ、ここで架橋剤
としては、主として2個以上の重合可能な二重結合を有
する化合物が用いられる。例えば、ジビニルベンゼン及
びジビニルナフタレンのような芳香族ジビニル化合物;
例えば、エチレングリコールジアクリレート、エチレン
グリコールジメタクリレート及び1,3−ブタンジオー
ルジメタクリレートのような二重結合を2個有するカル
ボン酸エステル;ジビニルアニリン、ジビニルエーテ
ル、ジビニルスルフィド及びジビニルスルホンのような
ジビニル化合物;及び3個以上のビニル基を有する化合
物;が単独もしくは混合物として使用できる。特に、ス
チレンと(メタ)アクリル酸の共重合体、マレイン酸共
重合体及び飽和ポリエステル樹脂のような極性樹脂を添
加するのが好ましい。
Examples of comonomers for the styrene monomer of the styrene copolymer include acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, and the like.
Double such as dodecyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, phenyl acrylate, methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, octyl methacrylate, acrylonitrile, methacrylonitrile and acrylamide A monocarboxylic acid having a bond or a substituted product thereof;
For example, dicarboxylic acids having a double bond such as maleic acid, butyl maleate, methyl maleate and dimethyl maleate and their substituted products; for example, vinyl esters such as vinyl chloride, vinyl acetate and vinyl benzoate; Olefins such as ethylene, propylene and butylene; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone and vinyl hexyl ketone;
For example, vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether and vinyl isobutyl ether are used alone or in combination, and as a crosslinking agent, a compound having two or more polymerizable double bonds is mainly used. . Aromatic divinyl compounds such as, for example, divinylbenzene and divinylnaphthalene;
For example, carboxylic acid esters having two double bonds such as ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate and 1,3-butanediol dimethacrylate; divinyl compounds such as divinylaniline, divinyl ether, divinyl sulfide and divinyl sulfone And a compound having three or more vinyl groups; can be used alone or as a mixture. In particular, it is preferable to add a polar resin such as a copolymer of styrene and (meth) acrylic acid, a maleic acid copolymer, and a saturated polyester resin.

【0172】また、本発明で使用される重合法で製造さ
れたトナー粒子は、粉砕トナー粒子に比べて粒度分布が
シャープであり、形状が真球に近いため、耐久に伴う形
状の変化が少なく、かさ密度の変化も少ない。粉砕トナ
ーでは、攪拌によるキャリアあるいはトナー同士の接触
による摩擦によって凸凹した表面が削り取られ球形に近
づくため、形状変化が大きいのに対し、もともと真球に
近い重合トナー粒子は、形状変化する要因が少なく形状
変化が少ないため、かさ密度の変化が少ない。
Further, the toner particles produced by the polymerization method used in the present invention have a sharp particle size distribution as compared with the pulverized toner particles, and have a shape close to a true sphere, so that the change in shape due to durability is small. The change in bulk density is also small. In the case of pulverized toner, the uneven surface is scraped off due to friction caused by the carrier or toner contact due to agitation and approaches a spherical shape, so the shape change is large, whereas polymerized toner particles that are originally a true sphere have few factors that change the shape. Since the shape change is small, the change in bulk density is small.

【0173】トナー粒子の製造に重合法を用いる場合に
おいては、以下の如き製造方法によって具体的にトナー
粒子を製造することが可能である。単量体中に低軟化点
物質からなる離型剤、着色剤、荷電制御剤、重合開始剤
及びその他の添加剤を加え、ホモジナイザー、超音波分
散機等によって均一に溶解又は分散せしめた単量体組成
物を、分散剤を含有する水相中に通常の攪拌機又はホモ
ミキサー、ホモジナイザー等により分散せしめる。好ま
しくは、単量体組成物からなる液滴が所望のトナー粒子
のサイズを有するように攪拌速度・時間を調整し、造粒
する。その後は分散剤の作用により、粒子状態が維持さ
れ、且つ粒子の沈降が防止される程度の攪拌を行えば良
い。重合温度は40℃以上、一般的には50〜90℃の
温度に設定して重合を行う。また、重合反応後半に昇温
しても良く、更に、本発明の画像形成方法における耐久
特性向上の目的で、未反応の重合性単量体、副生成物等
を除去するために反応後半、又は、反応終了後に一部水
系媒体を留去しても良い。反応終了後、生成したトナー
粒子を洗浄・ろ過により回収し、乾燥する。懸濁重合法
においては、通常、単量体系100重量部に対して水3
00〜3000重量部を分散媒として使用するのが好ま
しい。
In the case where a polymerization method is used for the production of toner particles, it is possible to specifically produce the toner particles by the following production method. A monomer obtained by adding a release agent, a colorant, a charge control agent, a polymerization initiator, and other additives composed of a low softening point substance to a monomer and uniformly dissolving or dispersing the mixture using a homogenizer, an ultrasonic disperser, or the like. The body composition is dispersed in an aqueous phase containing a dispersant using a conventional stirrer, homomixer, homogenizer, or the like. Preferably, the granulation is performed by adjusting the stirring speed and time so that the droplets of the monomer composition have the desired size of the toner particles. Thereafter, stirring may be performed by the action of the dispersant to such an extent that the particle state is maintained and the sedimentation of the particles is prevented. The polymerization is performed at a polymerization temperature of 40 ° C. or higher, generally 50 to 90 ° C. Further, the temperature may be raised in the second half of the polymerization reaction, and further, for the purpose of improving the durability characteristics in the image forming method of the present invention, the second half of the reaction for removing unreacted polymerizable monomers, by-products, and the like, Alternatively, a part of the aqueous medium may be distilled off after the completion of the reaction. After the reaction, the generated toner particles are collected by washing and filtration, and dried. In the suspension polymerization method, water 3 is usually added to 100 parts by weight of the monomer system.
It is preferable to use 00 to 3000 parts by weight as the dispersion medium.

【0174】また、本発明においては、低軟化点物質を
外殻樹脂で被覆したコア/シェル構造を有するトナーが
好ましく用いられる。コア/シェル構造の作用は、トナ
ーの優れた定着性を損なうことなく耐ブロッキング性を
付与でき、コアを有しないようなバルクとしての重合ト
ナーに比較して、シェル部分のみを重合するほうが、重
合工程の後の後処理工程において、残存モノマーの除去
が容易に行われるからである。
In the present invention, a toner having a core / shell structure in which a material having a low softening point is coated with a shell resin is preferably used. The function of the core / shell structure is that the anti-blocking property can be imparted without deteriorating the excellent fixability of the toner, and the polymerization of only the shell portion is more effective than the polymerization of a bulk toner having no core. This is because the residual monomer can be easily removed in the post-treatment step after the step.

【0175】コア/シェル構造を有するトナーにおい
て、コア部の主たる成分としては低軟化点物質が好まし
く、ASTM D3418−8に準拠し測定された主体
極大ピーク値が、40〜90℃を示す化合物が好まし
く、具体的にはパラフィンワックス、マイクロクリスタ
リンワックス、ポリオレフィンワックス、フィッシャー
トロピッシュワックス、カルナバワックス、アミドワッ
クス、アルコール、高級脂肪酸、酸アミドワックス、エ
ステルワックス、ケトン、硬化ヒマシ油、植物系、動物
性、鉱物系、ペトロラクタム及びこれらの誘導体又はこ
れらのグラフト/ブロック化合物が利用できる。
In the toner having a core / shell structure, a low softening point substance is preferable as a main component of the core portion, and a compound having a main peak maximum value of 40 to 90 ° C. measured according to ASTM D3418-8 is preferred. Preferably, specifically, paraffin wax, microcrystalline wax, polyolefin wax, Fischer-Tropsch wax, carnauba wax, amide wax, alcohol, higher fatty acid, acid amide wax, ester wax, ketone, hydrogenated castor oil, plant, animal , Minerals, petrolactam and their derivatives or their graft / block compounds can be used.

【0176】コア/シェル構造を有するトナーにおい
て、シェル部を形成する外殻樹脂としては、一般的に用
いられるスチレン−(メタ)アクリル系共重合体、ポリ
エステル樹脂、エポキシ樹脂及びスチレン−ブタジエン
共重合体が好ましい。スチレン系の共重合体を得るため
の単量体としては、次の様な単量体が好ましく用いられ
る。スチレン、o−(m−、p−)メチルスチレン、m
−(p−)エチルスチレンの如きスチレン系単量体;
(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチ
ル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸
ブチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリ
ル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メ
タ)アクリル酸ベヘニル、(メタ)アクリル酸2−エチ
ルヘキシル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチ
ル、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチルの如き
(メタ)アクリル酸エステル系単量体;ブタジエン、イ
ソプレン、シクロヘキセン、(メタ)アクリロニトリ
ル、アクリル酸アミドの如きエン系単量体が好ましく用
いられる。
In the toner having a core / shell structure, the shell resin forming the shell portion may be a generally used styrene- (meth) acrylic copolymer, polyester resin, epoxy resin or styrene-butadiene copolymer. Coalescence is preferred. The following monomers are preferably used as a monomer for obtaining a styrene-based copolymer. Styrene, o- (m-, p-) methylstyrene, m
A styrene monomer such as-(p-) ethylstyrene;
Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, ( (Meth) acrylate monomers such as behenyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, and diethylaminoethyl (meth) acrylate; butadiene, isoprene, cyclohexene, Ene monomers such as (meth) acrylonitrile and acrylamide are preferably used.

【0177】コア/シェル構造を有するトナーを製造す
る場合、外殻樹脂中に低軟化点物質を内包化せしめるた
め外殻樹脂の他に更に極性樹脂を添加せしめることが特
に好ましい。本発明に用いられる極性樹脂としては、ス
チレンと(メタ)アクリル酸の共重合体、マレイン酸共
重合体、飽和ポリエステル樹脂及びエポキシ樹脂が好ま
しく用いられる。該極性樹脂は、外殻樹脂又は単量体と
反応しうる不飽和基を分子中に含まないものが特に好ま
しい。仮に不飽和基を有する極性樹脂を含む場合におい
ては、外殻樹脂層を形成する単量体と架橋反応が起き、
特に、フルカラー用トナーとしては、極めて高分子量に
なり四色トナーの混色には不利となり好ましくない。ま
た、本発明においては、トナー粒子の表面に更に最外殻
樹脂層を設けても良い。
When producing a toner having a core / shell structure, it is particularly preferable to add a polar resin in addition to the outer shell resin in order to make the outer shell resin contain a substance having a low softening point. As the polar resin used in the present invention, a copolymer of styrene and (meth) acrylic acid, a maleic acid copolymer, a saturated polyester resin and an epoxy resin are preferably used. It is particularly preferable that the polar resin does not contain an unsaturated group capable of reacting with a shell resin or a monomer in the molecule. If a polar resin having an unsaturated group is included, a cross-linking reaction occurs with a monomer forming the outer shell resin layer,
In particular, a full-color toner has an extremely high molecular weight and is disadvantageous for color mixing of four-color toner, which is not preferable. In the present invention, an outermost resin layer may be further provided on the surface of the toner particles.

【0178】本発明で重合法を利用する場合には、重合
開始剤として、例えば、2,2’−アゾビス−(2,4
−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビスイソ
ブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン
−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス−4−メ
トキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル及びアゾビス
イソブチロニトリル等のアゾ系重合開始剤;ベンゾイル
パーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、
ジイソプロピルパーオキシカーボネート、クメンヒドロ
パーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキ
サイド及びラウロイルパーオキサイド等の過酸化物系重
合開始剤が用いられる。該重合開始剤の添加量は、目的
とする重合度により変化するが一般的には単量体に対し
0.5〜20重量%添加され用いられる。開始剤の種類
は、重合方法により若干異なるが、十時間半減期温度を
参考に、単独又は混合し利用される。
When a polymerization method is used in the present invention, for example, 2,2′-azobis- (2,4
-Dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobisisobutyronitrile, 1,1'-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2'-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvalero Azo polymerization initiators such as nitrile and azobisisobutyronitrile; benzoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide,
A peroxide polymerization initiator such as diisopropyl peroxycarbonate, cumene hydroperoxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, and lauroyl peroxide is used. The amount of the polymerization initiator varies depending on the desired degree of polymerization, but is generally used in an amount of 0.5 to 20% by weight based on the monomer. Although the type of the initiator slightly varies depending on the polymerization method, it is used alone or in combination with reference to the 10-hour half-life temperature.

【0179】本発明に使用できるトナーの外添剤として
は、アルミナ、酸化チタン、シリカ、酸化ジルコニウム
及び酸化マグネシウムの如き酸化物の他に、炭化ケイ
素、チッ化ケイ素、チッ化ホウ素、チッ化アルミニウ
ム、炭酸マグネシウム及び有機ケイ素化合物が挙げられ
る。この中で、無機酸化物微粒子(A)としては、アル
ミナ、酸化チタン、酸化ジルコニウム及び酸化マグネシ
ウムあるいはこれらのシリカ処理微粒子が、温湿度に左
右されずトナーの帯電を安定化させるために好ましく、
更に、アルミナ又は酸化チタン微粒子あるいはそれらの
シリカ表面処理微粒子がトナーの流動性を良好にするた
めには好ましい。更に、上記無機酸化物微粒子(A)は
疎水化処理されていることが、トナーの帯電量の温度や
湿度の如き環境依存性を少なくするため及びトナー表面
からの遊離を防止するために良い。
Examples of the external additives of the toner usable in the present invention include oxides such as alumina, titanium oxide, silica, zirconium oxide and magnesium oxide, as well as silicon carbide, silicon nitride, boron nitride, and aluminum nitride. , Magnesium carbonate and organosilicon compounds. Among them, as the inorganic oxide fine particles (A), alumina, titanium oxide, zirconium oxide, magnesium oxide or silica-treated fine particles of these are preferable for stabilizing the charging of the toner regardless of temperature and humidity.
Further, alumina or titanium oxide fine particles or silica surface-treated fine particles thereof are preferable for improving the fluidity of the toner. Further, it is preferable that the inorganic oxide fine particles (A) have been subjected to a hydrophobic treatment in order to reduce the dependence of the charge amount of the toner on the environment such as temperature and humidity and to prevent the toner from being released from the toner surface.

【0180】この疎水化処理剤としては、例えば、シラ
ンカップリング剤、チタンカップリング剤及びアルミニ
ウムカップリング剤の如きカップリング剤、シリコーン
オイル、フッ素系オイル及び各種変性オイルの如きオイ
ルが挙げられる。上記の疎水化処理剤の中でも特にカッ
プリング剤が、無機酸化物微粒子上の残存基あるいは吸
着水と反応し均一な処理が達成され、トナーの帯電の安
定化、流動性付与の点で好ましい。本発明に用いる無機
酸化物微粒子(A)としては、シランカップリング剤を
加水分解しながら表面処理を行ったアルミナ又は酸化チ
タン微粒子が、特に好ましく、帯電の安定化、流動性の
付与の点で極めて有効である。
Examples of the hydrophobizing agent include coupling agents such as a silane coupling agent, a titanium coupling agent and an aluminum coupling agent, and oils such as silicone oil, fluorine-based oil and various modified oils. Among the above-mentioned hydrophobizing agents, a coupling agent is particularly preferable in terms of reacting with residual groups on the inorganic oxide fine particles or adsorbed water to achieve uniform treatment, stabilizing charging of the toner, and imparting fluidity. As the inorganic oxide fine particles (A) used in the present invention, alumina or titanium oxide fine particles that have been subjected to a surface treatment while hydrolyzing a silane coupling agent are particularly preferable, from the viewpoints of stabilizing charging and imparting fluidity. Extremely effective.

【0181】前記カップリング剤としては、シランカッ
プリング剤、チタンカップリング剤でも何でも良い。特
に好ましく用いられるのはシランカップリング剤であ
り、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエ
トキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメト
キシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、メチルトリ
メトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、イソブチ
ルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジ
メチルジエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、
ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、フェニルトリ
メトキシシラン、n−ヘキサデシルトリメトキシシラン
及びn−オクタデシルトリメトキシシラン等を挙げるこ
とができる。
The coupling agent may be any of a silane coupling agent and a titanium coupling agent. Particularly preferably used are silane coupling agents, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, isobutyl Trimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, trimethylmethoxysilane,
Examples thereof include hydroxypropyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, n-hexadecyltrimethoxysilane, and n-octadecyltrimethoxysilane.

【0182】また、転写性及び/又はクリーニング性向
上のために、一次粒径50nm以上(好ましくは比表面
積が50m2 /g未満)の無機又は有機の球状に近い微
粒子を更に添加することも好ましい形態の一つである。
例えば、球状シリカ粒子、球状ポリメチルシルセスキオ
キサン粒子及び球状樹脂粒子等が好ましく用いられる。
In order to improve the transferability and / or the cleaning property, it is also preferable to further add inorganic or organic particles having a primary particle diameter of at least 50 nm (preferably having a specific surface area of less than 50 m 2 / g), which are nearly spherical. It is one of the forms.
For example, spherical silica particles, spherical polymethylsilsesquioxane particles, and spherical resin particles are preferably used.

【0183】本発明のトナーにおいては、実質的な悪影
響を与えない範囲内で更に他の添加剤、例えば、テフロ
ン粉末、ステアリン酸亜鉛粉末及びポリフッ化ビニリデ
ン粉末の如き滑剤粉末;酸化セリウム粉末、炭化硅素粉
末及びチタン酸ストロンチウム粉末の如き研磨剤;例え
ば、酸化チタン粉末及び酸化アルミニウム粉末の如きケ
ーキング防止剤、あるいは例えばカーボンブラック粉
末、酸化亜鉛粉末及び酸化スズ粉末の如き導電性付与
剤、また、逆極性の有機微粒子及び無機微粒子を現像性
向上剤として少量用いることもできる。
In the toner of the present invention, other additives such as lubricant powders such as Teflon powder, zinc stearate powder and polyvinylidene fluoride powder; cerium oxide powder, Abrasives such as silicon powder and strontium titanate powder; anti-caking agents such as titanium oxide powder and aluminum oxide powder; or conductivity-imparting agents such as carbon black powder, zinc oxide powder and tin oxide powder, and vice versa. Polar organic fine particles and inorganic fine particles can be used in small amounts as a developing property improver.

【0184】このようにして得られた現像剤の体積50
%平均粒径をDv50とする時、0.2≦Rz1/Dv50
≦5の範囲であれば、導電性部材表面への現像剤成分の
付着が部分的にムラになるようなことが少ないので好ま
しく、特には、非磁性一成分現像剤を用いた場合に好ま
しい。
The volume of the developer thus obtained was 50
% When the average particle diameter is Dv 50, 0.2 ≦ Rz1 / Dv 50
A range of ≦ 5 is preferable because the adhesion of the developer component to the surface of the conductive member is unlikely to be partially uneven, and is particularly preferable when a non-magnetic one-component developer is used.

【0185】ところで、本発明の導電性部材を帯電手段
及び現像手段に用いた場合、帯電手段に用いた導電性部
材(以下帯電部材)表面の十点平均粗さが、現像手段の
現像剤を担持、搬送する用途に用いた導電性部材(以下
現像剤担持体)表面の十点平均粗さよりも小さいことが
画像品質上良好な結果が得られるので好ましい。
When the conductive member of the present invention is used for the charging means and the developing means, the ten-point average roughness of the surface of the conductive member (hereinafter, charging member) used for the charging means is such that the developer of the developing means is It is preferable that the surface is smaller than the ten-point average roughness of the surface of the conductive member (hereinafter referred to as "developer-carrying member") used for carrying and transporting, since a good result in image quality can be obtained.

【0186】また、本発明の導電性部材の最外層に、ト
ナーの電荷を制御するための電荷制御剤を含有すること
が好ましい。これは、導電性部材表面とトナーとの摩擦
による静電的な電荷を制御することができるために、導
電性部材表面への現像剤成分の付着、固着を軽減できる
とともに、付着や固着してしまったものでも導電性部材
表面からの脱離性を向上することができるからである。
このような観点から、特に感光体上に残留したトナーの
極性を制御する必要がある現像同時クリーニング機構
(独立したクリーニング機構を有さない、即ち、いわゆ
るクリーナーレスシステム)を有する電子写真装置に好
適に用いることができる。
The outermost layer of the conductive member of the present invention preferably contains a charge control agent for controlling the charge of the toner. This is because the electrostatic charge due to friction between the conductive member surface and the toner can be controlled, so that the adhesion and fixation of the developer component to the conductive member surface can be reduced, and This is because even if it has been removed, the detachability from the surface of the conductive member can be improved.
From this viewpoint, it is particularly suitable for an electrophotographic apparatus having a simultaneous development cleaning mechanism (that is, a so-called cleaner-less system) that requires control of the polarity of the toner remaining on the photoconductor. Can be used.

【0187】本発明の導電性部材は、帯電装置、電子写
真感光体及び現像装置の群より選ばれた少なくとも一つ
を一体に支持してなる電子写真装置に着脱自在なプロセ
スカートリッジに好適に使用される。更には、本発明の
導電性部材は優れたリサイクル性を有するので再使用す
るのにも非常に適する。
The conductive member of the present invention is suitably used for a process cartridge detachably mountable to an electrophotographic apparatus integrally supporting at least one selected from the group consisting of a charging device, an electrophotographic photosensitive member and a developing device. Is done. Furthermore, the conductive member of the present invention has excellent recyclability and is therefore very suitable for reuse.

【0188】本発明の帯電用部材は、例えば、感光体の
帯電や除電用途、現像剤担持体や現像剤への電荷付与部
材あるいは規制部材等の現像用途等の導電性を必要とす
る用途に非常に好ましく使用できるが、例えば、定着、
除電及びクリーニング等のその他の用途にも所定の条件
の下に使用することができる。
The charging member of the present invention can be used for applications requiring conductivity, such as charging and erasing of a photoreceptor, and a developing member such as a member for applying a charge to a developer carrier or a developer or a regulating member. It can be used very preferably, for example, fixing,
It can be used for other purposes such as static elimination and cleaning under predetermined conditions.

【0189】以下に本発明の実施例を示すが、当然のこ
とながらこれらに限定されるものではない。
Examples of the present invention will be described below, but it is needless to say that the present invention is not limited to these.

【0190】[0190]

【実施例】まず本発明に使用される部材及び評価機械の
構成、材質、製造方法等を説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, the structure, material, manufacturing method and the like of members and an evaluation machine used in the present invention will be described.

【0191】[電子写真装置1]図15は電子写真プロ
セスを利用したカラー電子写真装置(複写機あるいはレ
ーザービームプリンター)であり、そこに用いられるタ
ンデム式に配列された画像形成部の主要構成を図16に
示す。
[Electrophotographic Apparatus 1] FIG. 15 shows a color electrophotographic apparatus (copier or laser beam printer) using an electrophotographic process, and shows a main configuration of an image forming section arranged in a tandem type used in the electrophotographic apparatus. As shown in FIG.

【0192】図16においてカラー画像形成装置は、装
置本体内に例えばイエロー、シアン、マゼンタ及びブラ
ックの可視画像を形成することができる第1〜第4の画
像形成部I、II、III及びIVがタンデムに配列さ
れた構成を有し、各画像形成部I〜IVはそれぞれ専用
の光導電層を有する像担持体101a、102a、10
3a及び104aを備えている。各像担持体101a〜
104aは、その周囲にそれぞれ専用の画像形成手段で
ある、例えば一次帯電器101b、102b、103b
及び104b、転写器101c、102c、103c及
び104c、現像器101d、102d、103d及び
104d、露光器101e、102e、103e及び1
04e、クリーナ101f、102f、103f及び1
04f等が配設されている。
In FIG. 16, the color image forming apparatus has first to fourth image forming units I, II, III and IV which can form visible images of, for example, yellow, cyan, magenta and black in the main body of the apparatus. Each of the image forming units I to IV has a configuration arranged in tandem, and each of the image forming units I to IV has a dedicated photoconductive layer.
3a and 104a. Each image carrier 101a-
Reference numeral 104a denotes dedicated image forming means around the periphery, for example, primary chargers 101b, 102b, 103b
And 104b, transfer units 101c, 102c, 103c and 104c, developing units 101d, 102d, 103d and 104d, and exposure units 101e, 102e, 103e and 1
04e, cleaners 101f, 102f, 103f and 1
04f and the like are provided.

【0193】また、各画像形成部I〜IVの像担持体1
01a〜104aの下部には、転写ベルト駆動プーリ9
及び転写ベルト従動プーリ10に張架され駆動される転
写ベルト8が設けられている。更に、図16において、
第1画像形成部Iの右方には図に示されない給紙部が配
置され、第4画像形成部IVの左方には図に示さない定
着器が配置される。
The image carrier 1 of each of the image forming units I to IV
01a to 104a, a transfer belt driving pulley 9
Further, a transfer belt 8 which is stretched and driven by a transfer belt driven pulley 10 is provided. Further, in FIG.
A paper feed unit (not shown) is disposed on the right side of the first image forming unit I, and a fixing unit (not shown) is disposed on the left side of the fourth image forming unit IV.

【0194】図16において、カラー画像形成を行うに
は、まず第1画像形成部Iにおいて、光導電層を有する
回転する像担持体101aに対して帯電器101bによ
って均一に電荷が付与され、矢印で示す露光器101e
によって露光が行われ、像担持体101a上の光導電層
上に潜像が形成される。次いで、潜像が例えばイエロー
トナー用現像器101dによって潜像が現像されて顕像
が形成される。
In FIG. 16, in order to form a color image, first, in the first image forming section I, a charge is uniformly applied to a rotating image carrier 101a having a photoconductive layer by a charger 101b. Exposure unit 101e indicated by
Exposure is performed to form a latent image on the photoconductive layer on the image carrier 101a. Next, the latent image is developed by, for example, the yellow toner developing device 101d to form a visible image.

【0195】一方、給紙部から、転写ベルト駆動プーリ
109と転写ベルト従動プーリ110によって駆動され
る転写ベルト8によって、図示しない被転写材が第1画
像形成部Iに搬送される。また、回転する像担持体10
1aはその光導電層上に残存するトナーが、クリーナ1
01fによって除去され、新たな潜像を形成に備える。
On the other hand, a transfer material (not shown) is conveyed to the first image forming unit I from the paper feeding unit by the transfer belt 8 driven by the transfer belt driving pulley 109 and the transfer belt driven pulley 110. Further, the rotating image carrier 10
1a is a case where the toner remaining on the photoconductive layer is the cleaner 1
01f and ready for the formation of a new latent image.

【0196】第2の画像形成部IIにおいても同様な工
程が行われ、別色の例えばシアントナーが被転写材に転
写される。そしてその後もこのような工程を連続的に、
第3及び第4画像形成部III及びIVにおいても行う
ことにより多色のトナーの転写を転写材に対して行い、
所望のカラー画像を形成することができる。
The same process is performed in the second image forming section II, and another color, for example, cyan toner is transferred to the transfer material. And after that, such a process is continuously performed,
The multicolor toner is transferred to the transfer material by performing the same in the third and fourth image forming units III and IV,
A desired color image can be formed.

【0197】このデジタル複写機を以下のように改造し
て電子写真装置1とした。まず、解像度を1200dp
i、プロセススピードを120mm/sec、感光体の
帯電手段を接触式の導電性ローラ(帯電ローラ)とし、
帯電ローラには帯電バイアスとして直流電圧−1300
Vを印加するようにした。なお、帯電前の前露光装置は
取り外してある。
The digital copying machine was modified as follows to obtain an electrophotographic apparatus 1. First, set the resolution to 1200 dp
i, the process speed is 120 mm / sec, and the charging means of the photoconductor is a contact-type conductive roller (charging roller);
DC voltage -1300 is used as a charging bias for the charging roller.
V was applied. The pre-exposure device before charging was removed.

【0198】また、現像部分を1成分ジャンピング現像
から、2成分現像剤を使用可能にするために改造を行っ
た。現像バイアスは、直流−500Vとした。更に、コ
ロナ帯電器を用いた転写手段をローラー転写方式に変更
した。
Further, the development portion was modified from one-component jumping development to use of a two-component developer. The developing bias was DC-500V. Further, the transfer means using the corona charger was changed to a roller transfer method.

【0199】[電子写真装置2]電子写真装置1に前露
光装置を取り付け電子写真装置2とした。
[Electrophotographic Apparatus 2] An electrophotographic apparatus 1 was equipped with a pre-exposure apparatus.

【0200】[電子写真装置3]帯電バイアスとして直
流電圧と交流電圧の重畳電圧(直流電圧は−700V、
交流電圧は2kVpp、周波数1kHz、正弦波)を印
加するように電子写真装置1を改造して、電子写真装置
3とした。
[Electrophotographic Apparatus 3] A superimposed voltage of a DC voltage and an AC voltage (the DC voltage is -700 V,
The electrophotographic apparatus 1 was modified so as to apply an AC voltage of 2 kVpp, a frequency of 1 kHz, and a sine wave, thereby obtaining an electrophotographic apparatus 3.

【0201】[電子写真装置4]電子写真装置1の現像
部を、導電性ローラ(現像ローラ)を用いた接触現像方
式に変更し電子写真装置4とした。なお現像ローラの帯
電バイアスは、直流電圧−500Vを印加するようにし
た。
[Electrophotographic Apparatus 4] The developing section of the electrophotographic apparatus 1 was changed to a contact developing system using a conductive roller (developing roller) to obtain an electrophotographic apparatus 4. The charging bias of the developing roller was such that a DC voltage of -500 V was applied.

【0202】[電子写真装置5]電子写真装置4から独
立したクリーナ手段を取り除きクリーナレスシステムに
改造して電子写真装置5とした。
[Electrophotographic Apparatus 5] An electrophotographic apparatus 5 was obtained by removing the cleaner means independent of the electrophotographic apparatus 4 and remodeling it into a cleanerless system.

【0203】[電子写真装置6]電子写真装置5を更に
次のように改造して電子写真装置6とした。導電性ファ
ーブラシ製のローラを導電性部材の表面に接触させ異物
除去ローラとした。導電性ファーブラシは、フッ素樹脂
にカーボンブラックを添加し混練後繊維状に成形したも
のをファーブラシ状に形成したものである。フッ素樹脂
は、特に吸湿性や吸水性が小さいので、本ファーブラシ
は環境変動に対して抵抗の変化が非常に小さいという特
徴を持つ。なお、本例において異物除去ローラはファー
ブラシ製を使用したが、例えば金属のような他の材質で
も構わない。更に、異物除去ローラの回転駆動装置をつ
け、異物除去ローラの回転方向は導電性部材の回転方向
に対し従動方向で、導電性部材の回転速度の1.2倍と
した。異物除去ローラには、バイアスとして直流−13
00Vが印加できる。
[Electrophotographic Apparatus 6] Electrophotographic apparatus 5 was further modified as follows to obtain electrophotographic apparatus 6. A roller made of a conductive fur brush was brought into contact with the surface of the conductive member to form a foreign matter removing roller. The conductive fur brush is obtained by adding carbon black to a fluororesin, kneading the mixture, and then molding the mixture into a fibrous shape to form a fur brush. Since the fluororesin has particularly low hygroscopicity and water absorption, the fur brush has a feature that the change in resistance to environmental fluctuation is very small. In this embodiment, the foreign matter removing roller is made of a fur brush, but may be made of another material such as a metal. Further, a rotation driving device for the foreign matter removing roller was attached, and the rotating direction of the foreign matter removing roller was a direction following the rotating direction of the conductive member, and was 1.2 times the rotation speed of the conductive member. DC-13 is used as a bias for the foreign matter removing roller.
00V can be applied.

【0204】[電子写真装置7]電子写真装置1のプロ
セススピードを160mm/secとし、電子写真装置
7とした。
[Electrophotographic Apparatus 7] The process speed of the electrophotographic apparatus 1 was set to 160 mm / sec, and the electrophotographic apparatus 7 was obtained.

【0205】[感光体製造例1]φ30mmのアルミニ
ウムシリンダー上に下引き層、正電荷注入防止層、電荷
発生層及び電荷輸送層の順に機能層を設け、感光体1を
作成した。
[Photoreceptor Production Example 1] A photoreceptor 1 was prepared by providing a subbing layer, a positive charge injection preventing layer, a charge generation layer and a charge transport layer in this order on a 30 mm-diameter aluminum cylinder.

【0206】下引き層は、アルミニウムドラムの欠陥等
を均したり、露光の反射によるモアレの発生を防止する
ために設けられている厚さ約20μmの導電層である。
The undercoat layer is a conductive layer having a thickness of about 20 μm provided for leveling defects and the like of the aluminum drum and preventing occurrence of moire due to reflection of light exposure.

【0207】正電荷注入防止層は、アルミニウム支持体
から注入された正電荷が感光体表面に帯電された負電荷
を打ち消すのを防止するために設けられ、厚さ約1μm
のポリアミド樹脂によって106Ωcm程度に抵抗調整
されている。
The positive charge injection preventing layer is provided to prevent the positive charges injected from the aluminum support from canceling the negative charges charged on the surface of the photosensitive member, and has a thickness of about 1 μm.
The resistance is adjusted to about 10 6 Ωcm by the polyamide resin.

【0208】電荷発生層は、レーザ露光を受けることに
よって正負の電荷対を発生するために設けられた層であ
り、チタニルフタロシアニン系の顔料を樹脂に分散した
厚さ約0.3μmの層である。
The charge generation layer is a layer provided to generate positive and negative charge pairs by receiving laser exposure, and is a layer having a thickness of about 0.3 μm in which a titanyl phthalocyanine pigment is dispersed in a resin. .

【0209】電荷輸送層は、ポリカーボネート樹脂にヒ
ドラゾンを分散した厚さ17μmの層であり、P型半導
体である。従って、感光体表面に帯電された負電荷はこ
の層を移動することはできず、電荷発生層で発生した正
電荷のみを感光体表面に輸送することができる。
The charge transport layer is a 17 μm-thick layer in which hydrazone is dispersed in a polycarbonate resin, and is a P-type semiconductor. Therefore, the negative charges charged on the photoreceptor surface cannot move through this layer, and only the positive charges generated in the charge generation layer can be transported to the photoreceptor surface.

【0210】この感光体の特性を測定したところ、表面
の体積抵抗値(電荷輸送層単体の場合)が5×1015Ω
cm、感光体表面のRz(Rz2)=2.0μm、静電
容量C2(感光体の表面積1cm2 当たりで表わす)は
100pF/cm2 であった。
When the characteristics of this photoreceptor were measured, the volume resistivity of the surface (in the case of the charge transport layer alone) was 5 × 10 15 Ω.
cm, Rz (Rz2) of the photoreceptor surface = 2.0 μm, and capacitance C2 (expressed per 1 cm 2 of surface area of the photoreceptor) was 100 pF / cm 2 .

【0211】なお、静電容量は以下のように測定した。
即ち、アルミニウムシリンダー上にアルミニウムシート
を巻き付け、アルミニウムシリンダー上に感光層を塗布
する場合と同条件にてアルミニウムシート上に感光層を
塗布して静電容量測定用試料を作製した。静電容量の測
定は、インピーダンス測定器(YHP 4192A)で
行い、感光体1cm2 当たりの静電容量を求めた。
The capacitance was measured as follows.
That is, an aluminum sheet was wrapped around an aluminum cylinder, and the photosensitive layer was applied on the aluminum sheet under the same conditions as when the photosensitive layer was applied on the aluminum cylinder to prepare a sample for measuring capacitance. The capacitance was measured with an impedance measuring device (YHP 4192A), and the capacitance per 1 cm 2 of the photoconductor was determined.

【0212】[感光体製造例2、3]感光体製造例1に
おいて、塗料の粘度及び塗工条件を変化させることによ
って感光層の厚みを変化させ、感光体2及び3を作成し
た。感光体2の表面の体積抵抗値(電荷輸送層単体の場
合)が5×1015Ωcm、Rz(Rz2)=2.0μ
m、静電容量C2(感光体の表面積1cm2当たりで表
わす)は60pF/cm2であり、感光体3の表面の体
積抵抗値(電荷輸送層単体の場合)が5×1015Ωc
m、Rz(Rz2)=2.1μm、静電容量C2(感光
体の表面積1cm2当たりで表わす)は400pF/c
2であった。
[Photoreceptor Production Examples 2 and 3] In the photoreceptor production example 1, the thickness of the photosensitive layer was changed by changing the viscosity of the coating material and the coating conditions, thereby producing photoreceptors 2 and 3. The volume resistance value of the surface of the photoreceptor 2 (in the case of the charge transport layer alone) is 5 × 10 15 Ωcm, and Rz (Rz2) = 2.0 μm
m, the capacitance C2 (expressed per 1 cm 2 of the surface area of the photoconductor) is 60 pF / cm 2 , and the volume resistance value of the surface of the photoconductor 3 (in the case of the charge transport layer alone) is 5 × 10 15 Ωc.
m, Rz (Rz2) = 2.1 μm, capacitance C2 (expressed per 1 cm 2 of surface area of the photoconductor) is 400 pF / c
m 2 .

【0213】[トナー製造例1]イオン交換水に、0.
1M−Na3PO4水溶液と1.0M−CaCl2水溶液
を所定量を添加、攪拌し、燐酸カルシウム塩を含む水系
媒体を得た。
[Toner Production Example 1] In ion-exchanged water, 0.1%
Adding a predetermined amount of 1M-Na 3 PO 4 aqueous solution and 1.0 M-CaCl 2 aqueous solution, and stirred to obtain an aqueous medium containing a calcium phosphate salt.

【0214】次に、下記材料を加温し、造粒機を用いて
均一に溶解、分散した。
Next, the following materials were heated and uniformly dissolved and dispersed using a granulator.

【0215】 スチレン(重合性単量体) 100重量部 n−ブチルアクリレート(重合性単量体) 15重量部 C.I.ピグメントブルー15:3(シアン着色剤) 5重量部 ジ−アルキル−サリチル酸の金属化合物(荷電制御剤) 1重量部 飽和ポリエステル樹脂 10重量部 エステル系ワックス(離型剤) 20重量部 これに、重合開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメ
チルバレロニトリル)4重量部を溶解し、重合性単量体
組成物を調製した。
C. Styrene (polymerizable monomer) 100 parts by weight n-butyl acrylate (polymerizable monomer) 15 parts by weight I. Pigment Blue 15: 3 (cyan colorant) 5 parts by weight Metal compound of di-alkyl-salicylic acid (charge control agent) 1 part by weight Saturated polyester resin 10 parts by weight Ester wax (release agent) 20 parts by weight Polymerization 4 parts by weight of an initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was dissolved to prepare a polymerizable monomer composition.

【0216】前記水系媒体中に上記重合性単量体組成物
を投入し、窒素雰囲気下において、加温、攪拌し重合性
単量体組成物を造粒した後、重合させた。その後、残存
モノマーを留去し、冷却後、塩酸を加え燐酸カルシウム
塩を溶解させた後、ろ過、水洗、乾燥して、シアントナ
ー粒子(A)を得た。得られたシアントナー粒子(A)
のFPIA法による測定値C1は55個数%であり、測
定値C2は25個数%であり、値Cは240であった。
The polymerizable monomer composition was charged into the aqueous medium, heated and stirred under a nitrogen atmosphere to granulate the polymerizable monomer composition, and then polymerized. Thereafter, the residual monomer was distilled off, and after cooling, hydrochloric acid was added to dissolve the calcium phosphate, followed by filtration, washing and drying to obtain cyan toner particles (A). Obtained cyan toner particles (A)
The measured value C1 by the FPIA method was 55% by number, the measured value C2 was 25% by number, and the value C was 240.

【0217】次に、シアントナー粒子(A)を風力分級
して樹脂微粒子及び樹脂超微粒子の量を調製した。シア
ントナー粒子(A)を分級した後のシアントナー粒子
(B)のFPIA法による測定値C1は20個数%、測
定値C2は18個数%、値Cは120であり、またSF
−1及びSF−2を測定したところ、SF−1=12
0、SF−2=110で、略球状形状であることが分か
った。また、コールターカウンター法によるシアントナ
ー粒子(B)の重量平均粒径は7.5μmであった。
Next, the amounts of the resin fine particles and the resin ultrafine particles were adjusted by air classification of the cyan toner particles (A). After the classification of the cyan toner particles (A), the measured value C1 of the cyan toner particles (B) by the FPIA method was 20% by number, the measured value C2 was 18% by number, the value C was 120, and SF
-1 and SF-2 were measured, SF-1 = 12
0, SF-2 = 110, indicating a substantially spherical shape. The weight average particle size of the cyan toner particles (B) determined by the Coulter counter method was 7.5 μm.

【0218】シアントナー粒子(B)100重量部と、
BET比表面積200m2/gの疎水性シリカ微粉体
(一次平均粒径0.01μm)1.3重量部とを混合し
てトナー1を調製した。トナー1のFPIA法による測
定値C1は20個数%、測定値C2は18個数%、値C
は120、SF−1=120、SF−2=110であ
り、コールターカウンター法による重量平均粒径は7.
5μmであった。更に、トナー1のガラス転移点(T
g)を測定したところ60℃であった。
100 parts by weight of cyan toner particles (B),
Toner 1 was prepared by mixing 1.3 parts by weight of a hydrophobic silica fine powder having a BET specific surface area of 200 m 2 / g (primary average particle size: 0.01 μm). The measured value C1 of the toner 1 by the FPIA method is 20% by number, the measured value C2 is 18% by number, and the value C
Is 120, SF-1 = 120 and SF-2 = 110, and the weight average particle size by the Coulter counter method is 7.
It was 5 μm. Further, the glass transition point (T
g) was measured and found to be 60 ° C.

【0219】[トナー製造例2、3]トナー製造例1に
おける重合性単量体組成物比や重合条件を変化させ重合
度や反応度の異なるシアントナー粒子(A)−2及びシ
アントナー粒子(A)−3を作成した。
[Toner Production Examples 2 and 3] Cyan toner particles (A) -2 and cyan toner particles (A) -2 having different polymerization degrees and reactivity by changing the ratio of the polymerizable monomer composition and the polymerization conditions in Toner Production Example 1. A) -3 was created.

【0220】シアントナー粒子(A)−2及びシアント
ナー粒子(A)−3をトナー製造例1と同様にしてそれ
ぞれトナー2及びトナー3を作成した。
Toner particles (A) -2 and (A) -3 were prepared in the same manner as in toner production example 1 to prepare toners 2 and 3, respectively.

【0221】トナー2のFPIA法による測定値C1は
22個数%、測定値C2は17個数%、値Cは125、
SF−1=125、SF−2=115であり、コールタ
ーカウンター法による重量平均粒径は7.5μm、Tg
は45℃であり、トナー3のFPIA法による測定値C
1は23個数%、測定値C2は18個数%、値Cは12
7、SF−1=125、SF−2=110であり、コー
ルターカウンター法による重量平均粒径は7.5μm、
Tgは70℃であった。
The measured value C1 of the toner 2 by the FPIA method was 22% by number, the measured value C2 was 17% by number, and the value C was 125%.
SF-1 = 125, SF-2 = 115, and the weight average particle size by a Coulter counter method was 7.5 μm, Tg.
Is 45 ° C., and the measured value C of the toner 3 by the FPIA method is
1 is 23% by number, measured value C2 is 18% by number, and value C is 12%.
7, SF-1 = 125, SF-2 = 110, and the weight average particle diameter by a Coulter counter method was 7.5 μm.
Tg was 70 ° C.

【0222】 [トナー製造例4] ポリエステル樹脂 100重量部 含金属アゾ染料 3.3重量部 低分子量ポリプロピレン 6.6重量部 カーボンブラック 6.0重量部 上記材料を乾式混合した後に、160℃に設定した2軸
混練押出機にて混練した。得られた混練物を冷却し、気
流式粉砕機により微粉砕した後に風力分級して粒度分布
の調整されたトナー組成物を得た。このトナー組成物を
電子顕微鏡で観察したところ粉砕トナー特有の不定形を
呈していることが分かった。このトナー組成物に、疎水
化処理された酸化チタン1.3重量%を外添して、平均
粒径7.7μmのトナー4を作成した。
[Toner Production Example 4] Polyester resin 100 parts by weight Metal-containing azo dye 3.3 parts by weight Low molecular weight polypropylene 6.6 parts by weight Carbon black 6.0 parts by weight After the above materials were dry-mixed, set to 160 ° C. The mixture was kneaded with a twin-screw kneading extruder. The obtained kneaded material was cooled, finely pulverized by an air-flow type pulverizer, and then subjected to air classification to obtain a toner composition having an adjusted particle size distribution. When this toner composition was observed with an electron microscope, it was found that the toner composition had an irregular shape peculiar to the pulverized toner. 1.3% by weight of hydrophobically treated titanium oxide was externally added to the toner composition to prepare a toner 4 having an average particle size of 7.7 μm.

【0223】[現像剤製造例1〜4]平均径60μmの
ニッケル亜鉛フェライトに、アクリル変性シリコーン樹
脂をコートしたものを、100重量部に対しトナー1、
2、3及び4を6重量部を混合し、それぞれ現像剤1、
2、3及び4とした。
[Developer Production Examples 1-4] Nickel zinc ferrite having an average diameter of 60 μm coated with an acryl-modified silicone resin was added to 100 parts by weight of toner 1,
6 parts by weight of 2, 3 and 4 were mixed, and
2, 3, and 4.

【0224】ここで、本発明の実施例及び比較例で使用
する導電性部材について以下に詳述する。
Here, the conductive members used in Examples and Comparative Examples of the present invention will be described in detail below.

【0225】なおここで述べた導電性部材の主要構成を
表1に、導電性ゴムローラーの特性を表2に、導電性部
材の特性を表3及び表4にまとめて示す。
Table 1 shows the main structure of the conductive member described above, Table 2 shows the characteristics of the conductive rubber roller, and Tables 3 and 4 collectively show the characteristics of the conductive member.

【0226】[導電性部材製造例1] <1−1 弾性層の作成>エピクロルヒドリンゴム(エ
ピクロマーCG、ダイソー社製)100重量部、ステア
リン酸1重量部、炭酸カルシウム5.5重量部、水酸化
カルシウム4.4重量部、含水けい酸(ニプシールVN
3、日本シリカ社製)9重量部、ジエチレングリコール
0.9重量部、ナフテン系プロセスオイル(ダイアナプ
ロセスオイルNM−280、出光興産社製)5重量部、
液状NBR(N280、JSR社製)15重量部及びジ
メチルジドデシルアンモニウムクロライド(導電剤)2
重量部を十分冷却したニーダで混練し、ヒドリンゴムバ
ッチを得た。なおここで使用した液状NBRは、NBR
としての特性と同時に反応性可塑剤としての役割も担っ
ている。これを20℃以下に保った冷暗所で一晩熟成
後、ペンタリット1重量部及びポリチオール系加硫剤
2.3重量部を添加、オープンロールにて混練し、ゴム
コンパウンド1を得た。
[Production Example 1 of Conductive Member] <1-1 Preparation of Elastic Layer> 100 parts by weight of epichlorohydrin rubber (Epichromer CG, manufactured by Daiso), 1 part by weight of stearic acid, 5.5 parts by weight of calcium carbonate, and hydroxide 4.4 parts by weight of calcium, hydrous silicic acid (Nipsil VN
3, 9 parts by weight of Nippon Silica Co., 0.9 parts by weight of diethylene glycol, 5 parts by weight of naphthenic process oil (Diana Process Oil NM-280, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.)
15 parts by weight of liquid NBR (N280, manufactured by JSR) and dimethyldidodecyl ammonium chloride (conductive agent) 2
The parts by weight were kneaded with a sufficiently cooled kneader to obtain a hydrin rubber batch. The liquid NBR used here was NBR
As well as a role as a reactive plasticizer. This was aged overnight in a cool and dark place kept at 20 ° C. or lower, and 1 part by weight of pentalit and 2.3 parts by weight of a polythiol vulcanizing agent were added and kneaded with an open roll to obtain a rubber compound 1.

【0227】次に、予め導電性接着剤を塗布した、長さ
450mm、直径7.95mmのステンレス製芯金を導
電性支持体として内面が滑らかな円筒状金型の中心にセ
ットし、その周囲に導電性ゴムコンパウンド1をインジ
ェクションによって流し込んだ後、170℃の雰囲気中
に20分間放置することによって加硫成形を行い、導電
性支持体であるステンレス製芯金の周囲に弾性を有する
層としてパーティングラインのないソリッドゴムローラ
ーを作成し表面を精密研磨してクラウン形状の導電性ゴ
ムローラ1を得た。
Next, a stainless steel cored bar having a length of 450 mm and a diameter of 7.95 mm coated with a conductive adhesive in advance is set as a conductive support at the center of a cylindrical mold having a smooth inner surface, and the periphery thereof is set. After the conductive rubber compound 1 is poured by injection, the mixture is vulcanized by leaving it in an atmosphere at 170 ° C. for 20 minutes to form an elastic layer around a stainless steel core serving as a conductive support. A crown-shaped conductive rubber roller 1 was obtained by preparing a solid rubber roller having no running line and precisely polishing the surface.

【0228】<1−2 最外層用塗料の作成>二液硬化
型アクリル変性ウレタン(オレスターQ 161−4
5、三井化学社製)塗料の樹脂分100重量部に対して
表面処理酸化スズA(後述)10重量部、粗し剤樹脂粒
子1(後述)1重量部、粗し剤樹脂粒子2(トレフィル
R−902、東レダウコーニングシリコーン社製)1
重量部、シリコーンオイル(SH28PA、東レダウコ
ーニングシリコーン社製)100ppm、マイカ(スゾ
ライトマイカ、クラレ社製)1重量部、メソ孔シリカ
(細孔径20nm)0.5重量部及びジーアルキル−サ
リチル酸の金属化合物(荷重制御剤)0.5重量部をメ
ディアを用いてペイントシェーカーで12時間分散し
た。その後、メディアを分離し硬化剤としてヘキサメチ
レンジイソシアネート(HMDI)をOH/NCO=1
/1になるように添加混合してからトルエンを用いて固
形分を5重量%に調整し最外層用塗料1を作成した。
<1-2 Preparation of Coating for Outermost Layer> Two-part curable acrylic-modified urethane (Olester Q161-4)
5, 10 parts by weight of surface-treated tin oxide A (described later), 1 part by weight of roughener resin particles 1 (described later), and roughener resin particles 2 (trefil) R-902, manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.) 1
Parts by weight, 100 ppm of silicone oil (SH28PA, manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.), 1 part by weight of mica (Szolite Mica, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), 0.5 part by weight of mesoporous silica (pore diameter: 20 nm), and dialkyl-salicylic acid 0.5 parts by weight of a metal compound (load control agent) was dispersed for 12 hours by a paint shaker using a medium. Thereafter, the media is separated, and hexamethylene diisocyanate (HMDI) is used as a curing agent in OH / NCO = 1.
/ 1 and then mixed with toluene to adjust the solid content to 5% by weight to prepare the outermost layer coating material 1.

【0229】なお、表面処理酸化スズAは次のように作
成した。少量の水と加水分解用触媒を含むメタノールに
γ−メタクロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM
502、信越化学工業社製)を0.5重量%の濃度とな
るよう溶解し、表面処理液を作成する。導電性酸化スズ
(表面を酸化アンチモンでドーピングした透明導電性粉
末、一次粒径0.02μm)をこの表面処理液に攪拌し
ながら3時間浸した後、ろ過して溶媒を除去した。溶媒
を除去した導電性酸化スズを攪拌しながら80℃で6時
間乾燥し、更に攪拌しながら135℃で6時間加熱し
て、表面処理導電性酸化スズAを得た。
The surface treated tin oxide A was prepared as follows. In methanol containing a small amount of water and a hydrolysis catalyst, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane (KBM
502, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) to a concentration of 0.5% by weight to prepare a surface treatment liquid. Conductive tin oxide (a transparent conductive powder whose surface was doped with antimony oxide, primary particle size 0.02 μm) was immersed in this surface treatment solution for 3 hours while stirring, and then filtered to remove the solvent. The conductive tin oxide from which the solvent had been removed was dried at 80 ° C. for 6 hours with stirring, and further heated at 135 ° C. for 6 hours with stirring to obtain surface-treated conductive tin oxide A.

【0230】また、粗し剤樹脂粒子1は次のように作成
した。アクリル樹脂100重量部、ステアリン酸カルシ
ウム2重量部、低分子量ポリプロピレン3重量部及び導
電性カーボンブラック6重量部を乾式混合した後に、1
60℃に設定した2軸混練押出機にて混練した。得られ
た混練物を冷却し、気流式粉砕機で粗粉砕、機械式粉砕
機で微粉砕した後に風力分級して粒度分布を調整した。
その後、表面を研磨し、略球状の粗し剤樹脂粒子1を得
た。粗し剤樹脂粒子1の粉体抵抗は2.3×102Ωc
m、平均粒径が8.0μmで、平均粒径付近にピークを
有する粒度分布を有していた。
Further, the roughening agent resin particles 1 were prepared as follows. After dry mixing 100 parts by weight of acrylic resin, 2 parts by weight of calcium stearate, 3 parts by weight of low molecular weight polypropylene and 6 parts by weight of conductive carbon black, 1
The mixture was kneaded with a twin-screw kneading extruder set at 60 ° C. The obtained kneaded material was cooled, coarsely pulverized by an air-flow type pulverizer, finely pulverized by a mechanical pulverizer, and then subjected to air classification to adjust the particle size distribution.
Thereafter, the surface was polished to obtain roughly spherical roughening agent resin particles 1. The powder resistance of the roughening agent resin particles 1 is 2.3 × 10 2 Ωc.
m, the average particle size was 8.0 μm, and the particle size distribution had a peak near the average particle size.

【0231】<1−3 導電性部材の作成>導電性ゴム
ローラ1の表面を2−ブタノンにて洗浄後、接着力向上
のためγ−メルカプトプロピルトリメトキシシランでプ
ライマー処理した後、最外層用塗料1を用いて浸漬塗工
を行った。塗工条件は、引き上げ速度50mm/se
c.で上下を反転させ繰り返し塗工を行った。塗工後、
20℃/70%RHの雰囲気中で8時間風乾し、更に1
35℃の熱風乾燥炉で30分間加熱して最外層を形成
し、導電性部材1を作成し、以下の各特性の測定を行っ
た。
<1-3 Preparation of Conductive Member> The surface of the conductive rubber roller 1 was washed with 2-butanone, and then subjected to a primer treatment with γ-mercaptopropyltrimethoxysilane to improve the adhesive strength. 1 was used for dip coating. The coating conditions were a pulling speed of 50 mm / sec.
c. And the coating was repeated. After coating,
Air-dry for 8 hours in an atmosphere of 20 ° C./70% RH.
The outermost layer was formed by heating in a hot-air drying oven at 35 ° C. for 30 minutes to form a conductive member 1, and the following characteristics were measured.

【0232】<1−4 物性測定>導電性部材1及び導
電性ゴムローラ1について以下の項目の測定を行った
(但し、導電性ゴムローラ1については(1)(2)
(4)及び(7)は測定せず)。
<1-4 Measurement of Physical Properties> The following items were measured for the conductive member 1 and the conductive rubber roller 1 (however, for the conductive rubber roller 1, (1) and (2)
(4) and (7) were not measured).

【0233】(1)ΔK 導電性部材1のΔKは次のようにして求めた。(1) ΔK ΔK of the conductive member 1 was obtained as follows.

【0234】まず、作成した導電性部材を23℃/65
%RHの環境中に1日間放置した後、同環境中で導電性
部材1の重量を0.1mgの単位まで正確に秤量した
(WB)。次に、導電性部材1を、予め180℃に保っ
たオーブン中に入れその雰囲気中に6時間放置した。こ
の時、導電性部材1は専用台において機能層部が直接床
に接触しないように注意する。6時間後にオーブンから
取り出し、デシケータ中で一晩冷却してから導電性部材
1の重量を0.1mgの単位まで正確に秤量した(W
A)。なお、支持体の重量は、ゴムや樹脂等を完全に除
去して測定した(SB)。支持体が樹脂等のように明ら
かに揮発成分を有するような場合には、試料を2つ以上
用意してそのうちの1つについてゴムや樹脂等を完全に
除去して支持体だけを取り出して、加熱前後の支持体の
重量変化も測定する必要があるが、本実施例のように金
属の場合にはSB=SAとしてよい。もちろん支持体か
らの揮発成分も小さいほうが好ましい。
First, the prepared conductive member was heated at 23 ° C./65.
After being left for one day in an environment of% RH, the weight of the conductive member 1 was accurately weighed to the unit of 0.1 mg in the same environment (WB). Next, the conductive member 1 was placed in an oven maintained at 180 ° C. in advance and left in the atmosphere for 6 hours. At this time, care is taken so that the functional layer portion of the conductive member 1 does not directly contact the floor on the dedicated table. Six hours later, the conductive member 1 was taken out of the oven, cooled in a desiccator overnight, and then accurately weighed to the unit of 0.1 mg (W
A). The weight of the support was measured after completely removing rubber, resin and the like (SB). When the support clearly has a volatile component such as a resin, two or more samples are prepared, and one of them is completely removed of rubber, resin, etc., and only the support is taken out. Although it is necessary to measure the change in weight of the support before and after heating, SB = SA may be used for a metal as in this embodiment. Of course, the smaller the volatile component from the support, the better.

【0235】ΔK=[{(WB−SB)−(WA−S
A)}/(WB−SB)]×100 ここで、ΔK:標準加熱減量率(単位:重量%)、 WB:加熱前の試料(この場合は導電性部材1)の重量
(単位:g)、 SB:加熱前の支持体の重量(単位:g)、 WA:加熱後の試料(この場合は導電性部材1)の重量
(単位:g)、 SA:加熱後の支持体の重量(単位:g)、 このようにして、導電性部材1のΔKを求めたところ
0.81重量%であった。
ΔK = [{(WB−SB) − (WA−S
A)} / (WB-SB)] × 100 where ΔK: standard heating weight loss rate (unit: weight%), WB: weight of sample before heating (in this case, conductive member 1) (unit: g) SB: Weight of support before heating (unit: g) WA: Weight of sample after heating (in this case, conductive member 1) (unit: g) SA: Weight of support after heating (unit: g) : G), ΔK of the conductive member 1 was 0.81% by weight.

【0236】(2)ΔC 導電性部材1のΔCは溶剤による抽出量を測定し、それ
を用いて下式から計算で求めた。まず、アセトンとクロ
ロホルムを体積比で1:1に混合した溶剤を作るため
に、アセトン500mlとクロロホルム500mlとを
良く混合した。予め重量(Wb)を0.1mgの単位ま
で正確に測定した導電性部材1をこの混合溶剤500m
lに完全に浸漬して23℃の雰囲気に120時間放置
後、導電性部材1を取り出し溶剤を分離した(本発明の
実施例において混合溶剤は500mlとしたが混合溶剤
は導電性部材の体積の3倍以上であればよく、導電性部
材が完全に溶剤中に沈んでいるようにする)。導電性部
材1を分離した溶剤を、濾紙でろ過したのち減圧/加温
したエバポレータで濃縮する。濃縮液を60℃、90℃
及び120℃で各1時間加熱して溶剤を完全に除去した
ものを抽出量(AC抽出量)Wtとする。
(2) ΔC The ΔC of the conductive member 1 was obtained by measuring the amount of extraction by the solvent and using the measured value to calculate from the following equation. First, 500 ml of acetone and 500 ml of chloroform were mixed well to prepare a solvent in which acetone and chloroform were mixed at a volume ratio of 1: 1. The conductive member 1 whose weight (Wb) was accurately measured to the unit of 0.1 mg in advance was mixed with the mixed solvent 500 m
After being completely immersed in 1 L and left in an atmosphere of 23 ° C. for 120 hours, the conductive member 1 was taken out and the solvent was separated (in the embodiment of the present invention, the mixed solvent was 500 ml, but the mixed solvent was the volume of the conductive member. It is sufficient that the conductive member is completely immersed in the solvent. The solvent from which the conductive member 1 has been separated is filtered through a filter paper, and then concentrated by a reduced-pressure / heated evaporator. 60 ° C, 90 ° C
And at 120 ° C. for 1 hour each to completely remove the solvent, is referred to as an extraction amount (AC extraction amount) Wt.

【0237】なお、支持体の重量はゴムや樹脂等を完全
に除去して測定した(Sb)。支持体が樹脂等のように
明らかに抽出成分を有するような場合には、試料を2つ
以上用意してそのうちの1つについてゴムや樹脂等を完
全に除去して支持体だけを取り出して、溶剤浸漬前後の
支持体の重量変化も測定しておくことが必要で、支持体
からの抽出成分も小さいほうが好ましい。
The weight of the support was measured after completely removing rubber, resin and the like (Sb). In the case where the support clearly has an extractable component such as a resin, two or more samples are prepared, one of them is completely removed of rubber, resin, etc., and only the support is taken out. It is necessary to measure the change in weight of the support before and after immersion in the solvent, and it is preferable that the components extracted from the support be small.

【0238】ΔC={Wt/(Wb−Sb)}×100 ここで、ΔC:標準AC抽出率(単位:重量%)、 Wt:抽出量(単位:g)、 Wb:浸漬前の試料(この場合は導電性部材)の重量
(単位:g)、 Sb:浸漬前の支持体の重量(単位:g)、 このようにして、導電性部材1のΔCを求めたところ
3.7重量%であった。
ΔC = {Wt / (Wb−Sb)} × 100 where ΔC: standard AC extraction rate (unit: weight%), Wt: extraction amount (unit: g), Wb: sample before immersion In this case, the weight (unit: g) of the conductive member), Sb: the weight (unit: g) of the support before immersion, and the ΔC of the conductive member 1 was determined to be 3.7% by weight. there were.

【0239】(3)硬度(ASKER−C硬度) 本発明において、導電性部材1の硬度を表す指標として
ASKER−C硬度を採用し、図28に示す方法にて測
定した。すなわち、両端を支持するためにVブロックを
用いて導電性部材1を所定位置に設置し、導電性部材1
の所定の測定個所にASKER−C硬度計を所定の荷重
で押し付け、そこから所定時間後の値を測定個所のAS
KER−C硬度とした。
(3) Hardness (ASKER-C hardness) In the present invention, ASKER-C hardness was adopted as an index indicating the hardness of the conductive member 1, and measured by the method shown in FIG. That is, the conductive member 1 is set at a predetermined position using a V block to support both ends, and the conductive member 1
ASKER-C hardness tester is pressed against a predetermined measuring point with a predetermined load, and a value after a predetermined time is measured therefrom.
KER-C hardness was used.

【0240】測定上の注意点としては、荷重、押し付け
てから値を読み取るまでの時間、更には押し付ける速度
等によって、硬度が変わってくるので、本実施例におい
ては、荷重は1kgf(硬度計自体の自重と外部から加
える重りとを加えたものが1kgの重さになるように調
整)、押し付ける速度を50mm/secとした。
As a precaution in measurement, the hardness changes depending on the load, the time from pressing to reading the value, and the pressing speed, and the like. In this embodiment, the load is 1 kgf (the hardness meter itself). And the weight added from the outside was adjusted to be 1 kg in weight), and the pressing speed was 50 mm / sec.

【0241】測定箇所は、両端部(端部から30mm以
内の任意の場所)及び中央部の合計3ヶ所であり、これ
らの単純(算術)平均をもって導電性部材1(あるいは
導電性ローラ1)のASKER−C硬度とした。
The measurement points are a total of three places at both ends (arbitrary places within 30 mm from the end) and at the center, and the simple (arithmetic) average of the conductive member 1 (or the conductive roller 1) is obtained. ASKER-C hardness was used.

【0242】導電性部材1のASKER−C硬度は、左
端部が70°、中央部が68°、右端部が72°であ
り、これらの単純平均70°を導電性部材1のASKE
R−C硬度とした。
The ASKER-C hardness of the conductive member 1 is 70 ° at the left end, 68 ° at the center, and 72 ° at the right end, and the simple average of 70 ° is the ASKE-C hardness of the conductive member 1.
It was set to RC hardness.

【0243】また、導電性ローラ1の硬度も同様にして
測定した結果、左端部が69°、中央部が67°、右端
部が71°であり、これらの単純平均69°を導電性ロ
ーラ1のASKER−C硬度とした。
The hardness of the conductive roller 1 was measured in the same manner. As a result, the left end was 69 °, the center was 67 °, and the right end was 71 °. ASKER-C hardness.

【0244】なお、本実施例の場合はASKER−C硬
度であるがその他の硬度(例えばJIS−A、ASTM
−D、マイクロ硬度及びウォーレス硬度等)を測定する
時は、最適な荷重を選択して同様の測定方法を取ればよ
い。
In this embodiment, the hardness is ASKER-C, but other hardness (for example, JIS-A, ASTM
-D, micro hardness, Wallace hardness, etc.), an optimum load may be selected and a similar measurement method may be employed.

【0245】本実施例では導電性部材はローラ形状であ
るが、導電性部材の形状に関わらず、高分子化合物を主
体としてなる機能層の厚さが最も厚くなる場所を選んで
測定することが好ましい(本実施例のように肉厚がほぼ
一定であれば測定個所はどこであっても構わない)。
In this embodiment, the conductive member has a roller shape. However, regardless of the shape of the conductive member, it is possible to select and measure a place where the thickness of the functional layer mainly composed of a polymer compound is the largest. It is preferable (as long as the wall thickness is almost constant as in the present embodiment, the measuring point may be anywhere).

【0246】(4)摩擦係数 導電性部材1の静摩擦係数及び動摩擦係数の測定は、図
9に示す手段を用いて前述した方法で実施した。図10
の得られたチャートから下式を用いて静摩擦係数及び動
摩擦係数を計算して求めた。
(4) Friction Coefficient The static friction coefficient and the dynamic friction coefficient of the conductive member 1 were measured by the method described above using the means shown in FIG. FIG.
The static friction coefficient and the dynamic friction coefficient were calculated and obtained from the chart obtained by using the following equation.

【0247】μS=(1/θ)In(F<t=0>/W)、 ここで、μS:静摩擦係数、θ:導電性部材とベルトの
なす角度(rad) F<t=0> :チャート上で0秒時の力(g)、重りの重さ
をW(g) μD=(1/θ)In(F<t=30>/W) ここで、μD:動摩擦係数、θ:導電性部材とベルトの
なす角度(rad) F<t=30>:チャート上で30秒時の力(g)、重りの重
さをW(g) この方法で測定したところ、μS=0.80、μD=
0.40であった。参考までに、μDmax =0.45、
μDmin =0.35であった。
ΜS = (1 / θ) In (F <t = 0> / W), where μS: coefficient of static friction, θ: angle (rad) between the conductive member and the belt F <t = 0> : The force (g) at 0 seconds on the chart and the weight of the weight are W (g) μD = (1 / θ) In (F <t = 30> / W) where μD: dynamic friction coefficient, θ: conductivity Angle (rad) between the conductive member and the belt F <t = 30> : Force (g) at 30 seconds on the chart, W (g) The weight of the weight was measured by this method, and μS = 0.80 , ΜD =
0.40. For reference, μD max = 0.45,
μD min = 0.35.

【0248】(5)電気特性 体積抵抗値 導電性部材1(又は導電性ゴムローラー1)の30℃/
80%RH、23℃/65%RH及び15℃/10%R
Hの各環境における体積抵抗値を、図2の装置を用い、
既述の方法に従って測定、計算した。
(5) Electric properties Volume resistance value 30 ° C./° C. of conductive member 1 (or conductive rubber roller 1)
80% RH, 23 ° C / 65% RH and 15 ° C / 10% R
The volume resistance value in each environment of H was determined using the apparatus of FIG.
It was measured and calculated according to the method described above.

【0249】導電性部材1の30℃/80%RH、23
℃/65%RH及び15℃/10%RHの各環境におけ
る体積抵抗値は、各々、1.3×105Ωcm、2.1
×105Ωcm及び7.7×105Ωcmであった。
30 ° C./80% RH of conductive member 1, 23
The volume resistivity values in each environment of 1.3 ° C./65% RH and 15 ° C./10% RH were 1.3 × 10 5 Ωcm, 2.1
× 10 5 Ωcm and 7.7 × 10 5 Ωcm.

【0250】また、導電性ゴムローラー1の30℃/8
0%RH、23℃/65%RH及び15℃/10%RH
の各環境における体積抵抗値は、各々、1.1×105
Ωcm、2.0×105Ωcm及び9.5×105Ωcm
であった。
The conductive rubber roller 1 was heated at 30 ° C./8
0% RH, 23 ° C / 65% RH and 15 ° C / 10% RH
The volume resistance value in each environment is 1.1 × 10 5
Ωcm, 2.0 × 10 5 Ωcm and 9.5 × 10 5 Ωcm
Met.

【0251】抵抗ムラ 導電性部材1(又は導電性ゴムローラー1)の23℃/
65%RHの環境における周方向抵抗ムラ、長手方向抵
抗ムラをそれぞれ図2及び図4の方法に従って測定し
た。なお、周方向抵抗ムラとは周方向における最大抵抗
値/最小抵抗値の比をいい、長手方向抵抗ムラとは長手
方向における最大抵抗値/最小抵抗値の比をいう。
Resistance unevenness The temperature of the conductive member 1 (or the conductive rubber roller 1) was 23 ° C. /
The circumferential resistance unevenness and the longitudinal resistance unevenness in an environment of 65% RH were measured according to the methods shown in FIGS. The circumferential resistance unevenness refers to the ratio of the maximum resistance value / minimum resistance value in the circumferential direction, and the longitudinal resistance unevenness refers to the ratio of the maximum resistance value / minimum resistance value in the longitudinal direction.

【0252】その結果、導電性部材1では周方向抵抗ム
ラが1.4で長手方向抵抗ムラが1.9であり、導電性
ゴムローラー1では周方向抵抗ムラが1.5で長手方向
抵抗ムラが1.9であった。
As a result, in the conductive member 1, the circumferential resistance unevenness was 1.4 and the longitudinal resistance unevenness was 1.9, and in the conductive rubber roller 1, the circumferential resistance unevenness was 1.5 and the longitudinal resistance unevenness was 1.5. Was 1.9.

【0253】体積抵抗値の印加電圧依存性 導電性部材1(又は導電性ゴムローラー1)の30℃/
80%RH、23℃/65%RH及び15℃/10%R
Hの各環境下における体積抵抗値の印加電圧依存性は、
図2の装置を用いて印加電圧(直流)を−200Vから
−1000Vの範囲で100Vおきに印加して測定して
求めた。
Dependence of Volume Resistance Value on Applied Voltage The temperature of the conductive member 1 (or the conductive rubber roller 1) was 30 ° C. /
80% RH, 23 ° C / 65% RH and 15 ° C / 10% R
The applied voltage dependency of the volume resistance under each environment of H is
Using the apparatus shown in FIG. 2, an applied voltage (direct current) was applied at an interval of 100 V from -200 V to -1000 V and measured.

【0254】導電性部材1を測定したところ、いずれの
環境においても印加電圧が高くなるにしたがって体積抵
抗値が小さくなった(−200Vで最大値、−1000
Vで最小値を示した)。この時の最大値と最小値の比
は、30℃/80%RHの環境で2.6倍、23℃/6
5%RHの環境で2.8倍、15℃/10%RHの環境
で3.3倍であった。
When the conductive member 1 was measured, the volume resistance decreased as the applied voltage increased in any environment (the maximum value at -200 V, -1000 V).
V shows the minimum value). At this time, the ratio between the maximum value and the minimum value is 2.6 times in an environment of 30 ° C./80% RH and 23 ° C./6
It was 2.8 times in the environment of 5% RH and 3.3 times in the environment of 15 ° C./10% RH.

【0255】また、導電性ゴムローラー1を測定したと
ころ、導電性部材1と同様の傾向であり最大値と最小値
の比は、30℃/80%RHの環境で2.4倍、23℃
/65%RHの環境で2.8倍、15℃/10%RHの
環境で3.6倍であった。
When the conductive rubber roller 1 was measured, the tendency was the same as that of the conductive member 1. The ratio between the maximum value and the minimum value was 2.4 times in an environment of 30 ° C./80% RH and 23 ° C.
The ratio was 2.8 times in an environment of / 65% RH and 3.6 times in an environment of 15 ° C./10% RH.

【0256】体積抵抗値の時間依存性 導電性部材1(又は導電性ゴムローラー1)の30℃/
80%RH、23℃/65%RH及び15℃/10%R
Hの各環境下における体積抵抗値の時間依存性は、図2
の装置を用いて電圧印加直後(0秒)から60秒間にお
ける体積抵抗値の時間的変化を測定して求めた。
Time Dependence of Volume Resistance Value The temperature of the conductive member 1 (or the conductive rubber roller 1) was 30 ° C. /
80% RH, 23 ° C / 65% RH and 15 ° C / 10% R
The time dependence of the volume resistance under each environment of H is shown in FIG.
The time change of the volume resistance value was measured for 60 seconds immediately after the voltage was applied (0 seconds) using the apparatus described in (1).

【0257】導電性部材1を測定したところ、いずれの
環境においても時間の経過とともに体積抵抗値が増大
(電流値が減少)する傾向があり、いずれも初期に電流
が大量に流れ1秒以内に減少、ほぼ一定値を示すように
なった。この時の最大電流値/最小電流値の比を求める
と、30℃/80%RHの環境で3.2倍、23℃/6
5%RHの環境で3.1倍、15℃/10%RHの環境
で3.8倍であった。
When the conductive member 1 was measured, the volume resistance value tended to increase (current value decreased) with the passage of time in any environment. Decreased, showing almost constant value. The ratio of the maximum current value / minimum current value at this time was found to be 3.2 times in an environment of 30 ° C./80% RH and 23 ° C./6
It was 3.1 times in an environment of 5% RH and 3.8 times in an environment of 15 ° C./10% RH.

【0258】また、導電性ゴムローラー1を測定したと
ころ導電性部材1と同様の傾向であり、30℃/80%
RHの環境で3.0倍、23℃/65%RHの環境で
3.0倍、15℃/10%RHの環境で3.7倍であっ
た。
When the conductive rubber roller 1 was measured, the same tendency as that of the conductive member 1 was obtained.
It was 3.0 times in the environment of RH, 3.0 times in the environment of 23 ° C./65% RH, and 3.7 times in the environment of 15 ° C./10% RH.

【0259】静電容量(C1) 導電性部材を金属ドラムに当接回転(10rpm)さ
せ、2kVpp、周波数100Hzの電圧を印加して静
電容量C0を求めた。なお、本実施例中の静電容量C1
はC0を表面積S1で除した値とした。即ち、C1=C
0/S1であり、単位面積当たりの値である。このよう
にして求めたところ、7.5pF/cm2であった。
Capacitance (C1) The conductive member was brought into contact with the metal drum and rotated (10 rpm), and a voltage of 2 kVpp and a frequency of 100 Hz was applied to determine the capacitance C0. Note that the capacitance C1 in this embodiment is
Is a value obtained by dividing C0 by the surface area S1. That is, C1 = C
0 / S1, which is a value per unit area. The value determined in this way was 7.5 pF / cm 2 .

【0260】(6)Rz 導電性部材1及び導電性ゴムローラー1のRzの測定
は、JISB0601に準拠し、(株)小坂研究所製s
urfcorder SE−3400を用い、送り速度
0.5mm/s、カットオフ0.8mm、測定長2.5
mmの条件で測定した。測定は導電部材(あるいは導電
性ローラー)の任意の3箇所について母線(長手)方向
に行い、3つの値の単純平均を導電性部材(あるいは導
電性ローラー)のRzとした。
(6) Rz The Rz of the conductive member 1 and the conductive rubber roller 1 was measured in accordance with JIS B0601, and manufactured by Kosaka Laboratory Co., Ltd.
Using rfcoder SE-3400, feed rate 0.5 mm / s, cutoff 0.8 mm, measurement length 2.5
mm. The measurement was performed in the generatrix (longitudinal) direction at any three places of the conductive member (or the conductive roller), and a simple average of the three values was defined as Rz of the conductive member (or the conductive roller).

【0261】導電性部材1について、右端部、中央部、
左端部の3箇所測定したところ、それぞれ4.5、4.
0、5.0μmであったので、これらの単純平均である
4.5μmを導電性部材1のRz(Rz1)とした。
The conductive member 1 has a right end, a center,
When measured at three locations at the left end, they were 4.5 and 4, respectively.
Since it was 0 and 5.0 μm, the simple average of 4.5 μm was defined as Rz (Rz1) of the conductive member 1.

【0262】また、同様にして導電性ローラー1のRz
を求めたところ6.3μmであった。
Similarly, the Rz of the conductive roller 1
Was 6.3 μm.

【0263】(7)膜厚 導電性部材1の断面を100倍の電子顕微鏡で観察し、
任意の場所10箇所の単純平均から膜厚を求めた。表面
の凹凸が比較的大きい場合には、凹部5箇所と凸部5箇
所をそれぞれ任意に選びそれらの単純平均によって求め
ることにした。
(7) Film thickness The cross section of the conductive member 1 was observed with an electron microscope of 100 times,
The film thickness was determined from a simple average of 10 arbitrary locations. When the surface irregularities were relatively large, five concave portions and five convex portions were arbitrarily selected and determined by a simple average thereof.

【0264】導電部材1では凹凸が若干認められたの
で、凹部5箇所を選び膜厚を測定したところそれぞれ2
1、20、21、23及び20μmであった。また、凸
部5箇所を選び膜厚を測定したところそれぞれ27、3
0、30、29及び29μmであり、これらの単純平均
を膜厚とすることとした。従って、膜厚(平均膜厚)2
5μm、最小膜厚18μm、最大膜厚31μmであり、
平均値に対して±20%以内の膜厚バラツキであること
が分かる。
In the conductive member 1, slight irregularities were observed. Five concave portions were selected and the film thickness was measured.
1, 20, 21, 23 and 20 μm. Further, five convex portions were selected and the film thickness was measured.
0, 30, 29, and 29 μm, and the simple average of these was determined as the film thickness. Therefore, the film thickness (average film thickness) 2
5 μm, minimum film thickness 18 μm, maximum film thickness 31 μm,
It can be seen that the film thickness variation is within ± 20% of the average value.

【0265】(8)外径 導電性部材1(又は導電性ローラー1)の外径は、次の
ようにして測定、計算した。まず、レーザー外径測定機
を用いて両端部(左端部、右端部)付近及び中央部の3
箇所を、各箇所において45°ごとに4点外径を測定
し、各箇所の測定値の単純平均をその箇所の外径とし
た。即ち、各箇所(左端部、右端部、中央部)の外径=
(d1+d2+d3+d4)/4である。
(8) Outer Diameter The outer diameter of the conductive member 1 (or the conductive roller 1) was measured and calculated as follows. First, using a laser outer diameter measuring machine, three points near the both ends (left end, right end) and in the center were measured.
The outer diameter of four points was measured at each point at every 45 °, and the simple average of the measured values at each point was defined as the outer diameter of that point. That is, the outer diameter of each location (left end, right end, center) =
(D1 + d2 + d3 + d4) / 4.

【0266】次に各箇所の外径を、次式に代入して計算
して求めた値を導電性部材1の外径(平均外径)とし
た。即ち、導電性部材1(又は導電性ローラー1)の外
径=(右端部外径+左端部径+中央部外径×2)/4で
ある。
Next, the outer diameter (average outer diameter) of the conductive member 1 was determined by substituting the outer diameter of each part into the following equation and calculating. That is, the outer diameter of the conductive member 1 (or the conductive roller 1) = (right end outer diameter + left end diameter + center outer diameter × 2) / 4.

【0267】その結果、導電性部材1の外径16.30
mmであり、導電性ゴムローラー1の外径は16.25
mmであった。また、各箇所の外径測定によって、中央
部との外径差(クラウン量)は、導電性部材1で96μ
m、導電性ゴムローラー1で100μmであることが分
かった。なお、導電性部材1(又は導電性ゴムローラ
1)のゴム長は350mmである。ここで、最も内側又
は下側の機能層が導電性支持体と接触する面積(即ち電
極面積)S0(cm2)と最も外側又は上側の面がなす
表面積S1(cm2)を求めると、S0=35×0.7
95π=87.4cm2 、S=35×1.630π=1
79.2cm2 であるので、S1/S0=179.2/
88.5=2.05である。
As a result, the outer diameter of the conductive member 1 is 16.30.
mm, and the outer diameter of the conductive rubber roller 1 is 16.25.
mm. Also, the outer diameter difference (crown amount) from the center part was 96 μm in the conductive member 1 by measuring the outer diameter of each part.
m, 100 μm for the conductive rubber roller 1. The rubber length of the conductive member 1 (or the conductive rubber roller 1) is 350 mm. Here, when the area (ie, electrode area) S0 (cm 2 ) where the innermost or lower functional layer contacts the conductive support and the surface area S1 (cm 2 ) formed by the outermost or upper surface are obtained, S0 = 35 × 0.7
95π = 87.4 cm 2 , S = 35 × 1.630π = 1
Since it is 79.2 cm 2 , S1 / S0 = 179.2 /
88.5 = 2.05.

【0268】(9)最外層のガス透過性 外径16mmのステンレスローラーを準備し、その周囲
に厚さ50μmのフッ素樹脂フィルムを巻き付け、最外
層用塗料1を用いて浸漬塗工を行った。塗工条件は、引
き上げ速度50mm/sec.で上下を反転させ繰り返
し塗工を行った。塗工後、20℃/70%RHの雰囲気
中で8時間風乾し、更に135℃の熱風乾燥炉で30分
間加熱した。冷却後、フッ素樹脂フィルムから分離して
膜厚が45μmの最外層1フィルムを作成した。
(9) Gas Permeability of Outermost Layer A stainless steel roller having an outer diameter of 16 mm was prepared, a 50 μm-thick fluororesin film was wound therearound, and dip coating was performed using the outermost layer coating material 1. The coating conditions were a lifting speed of 50 mm / sec. And the coating was repeated. After coating, the resultant was air-dried in an atmosphere of 20 ° C./70% RH for 8 hours, and further heated in a hot-air drying oven at 135 ° C. for 30 minutes. After cooling, it was separated from the fluororesin film to form an outermost layer 1 film having a thickness of 45 μm.

【0269】得られた最外層1フィルムの酸素ガス透過
係数(P(O2))及び窒素ガス透過係数(P(N2))
を公知の高真空法で測定したところ、P(O2)=5.
8×10-9cm3・cm/cm2・sec・cmHg、P
(N2)=2.0×10-9cm3・cm/cm2・sec
・cmHgであった。従ってP(O2)/P(N2)=
2.90である。
The oxygen gas permeability coefficient (P (O 2 )) and nitrogen gas permeability coefficient (P (N 2 )) of the obtained outermost layer 1 film
Was measured by a known high vacuum method, and P (O 2 ) = 5.
8 × 10 -9 cm 3 · cm / cm 2 · sec · cmHg, P
(N 2 ) = 2.0 × 10 −9 cm 3 · cm / cm 2 · sec
-CmHg. Therefore, P (O 2 ) / P (N 2 ) =
2.90.

【0270】(10)最外層の仕事関数 仕事関数とは、物質の表面から1個の電子を表面のすぐ
外側に取り出すのに必要な最小のエネルギーと定義され
る。仕事関係の測定に理研計器(株)製の光電子計測装
置AC−1を用いることができる。この測定器AC−1
の特徴は、大気中で容易に現導電性部材1表面の仕事関
数を測定することができることである。
(10) The work function of the outermost layer The work function is defined as the minimum energy required to extract one electron from the surface of a substance to just outside the surface. A photoelectron measuring device AC-1 manufactured by Riken Keiki Co., Ltd. can be used for measurement of work-related. This measuring instrument AC-1
Is that the work function of the surface of the current conductive member 1 can be easily measured in the atmosphere.

【0271】測定器AC−1での測定により得られる仕
事関数測定曲線を図14に示す。図14において、横軸
は励起エネルギー(eV)、縦軸は放出された光電子の
個数(イールド)(cps)(1秒当たりのカウント
数)を示す。一般的には、ある値から急激に光電子の放
出が多くなって測定曲線は急速に立ち上がり、その立ち
上がりの点を仕事関数値Wfと定義している。また、そ
れ以降(Wf点の右側)の光電子放出の程度を直線1で
近似した測定曲線の傾きγ(cps/eV)で定義して
いる。尚、上記測定に際しては、測定光源としてナトリ
ウムランプを使用し、その発光強度は500nWであ
る。
FIG. 14 shows a work function measurement curve obtained by measurement with the measuring instrument AC-1. In FIG. 14, the horizontal axis indicates the excitation energy (eV), and the vertical axis indicates the number (yield) (cps) (counts per second) of emitted photoelectrons. In general, the measurement curve rapidly rises due to a sudden increase in photoelectron emission from a certain value, and the rising point is defined as a work function value Wf. The degree of photoelectron emission thereafter (to the right of the point Wf) is defined by the slope γ (cps / eV) of the measurement curve approximated by the straight line 1. In the above measurement, a sodium lamp was used as a measurement light source, and the light emission intensity was 500 nW.

【0272】このようにして導電性部材1の仕事関数を
測定した結果、Wf=5.2(eV)、γ=11.0
(cps/eV)であった。
As a result of measuring the work function of the conductive member 1, Wf = 5.2 (eV) and γ = 11.0
(Cps / eV).

【0273】[導電性部材製造例2] <2−1 下弾性層の作成>エピクロルヒドリンゴム
(エピクロマーCG、ダイソー社製)100重量部、ス
テアリン酸1重量部、クレー3重量部、Ca(OH)2
4.4重量部、CaO3重量部、含水けい酸(ニプシ
ールVN3、日本シリカ社製)9重量部、ジエチレング
リコール0.9重量部、ナフテン系プロセスオイル(ダ
イアナプロセスオイルNM−280、出光興産社製)1
5重量部、液状NBR(N280、JSR社製)15重
量部及びトリフルオロメタンスルホン酸カリウム(導電
剤)2.2重量部を十分冷却したニーダで混練しヒドリ
ンゴムバッチを得た。なお、ここで使用した液状NBR
は、NBRとしての特性と同時に反応性可塑剤としての
役割も担っている。これを20℃以下に保った冷暗所で
一晩熟成後、ペンタリット1.2重量部及びポリチオー
ル系加硫剤2.3重量部を添加、オープンロールにて混
練し、ゴムコンパウンド2−1を得た。
[Production Example 2 of Conductive Member] <2-1 Preparation of Lower Elastic Layer> 100 parts by weight of epichlorohydrin rubber (Epichromer CG, manufactured by Daiso), 1 part by weight of stearic acid, 3 parts by weight of clay, Ca (OH) Two
4.4 parts by weight, CaO3 parts by weight, hydrous silicic acid (Nipsil VN3, manufactured by Nippon Silica Co., Ltd.) 9 parts by weight, diethylene glycol 0.9 parts by weight, naphthenic process oil (Diana Process Oil NM-280, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) 1
5 parts by weight, 15 parts by weight of liquid NBR (N280, manufactured by JSR) and 2.2 parts by weight of potassium trifluoromethanesulfonate (conductive agent) were kneaded with a sufficiently cooled kneader to obtain a hydrin rubber batch. The liquid NBR used here
Has a role as a reactive plasticizer as well as a property as an NBR. This was aged overnight in a cool and dark place kept at 20 ° C. or lower, and then 1.2 parts by weight of pentalit and 2.3 parts by weight of a polythiol vulcanizing agent were added and kneaded with an open roll to obtain a rubber compound 2-1. .

【0274】ゴムコンパウンド2−1を押出し機で外径
17mmで押出しながら、予め導電性接着剤を塗布し
た、長さ450mm、直径8.05mmのステンレス製
芯金を供給し同時押出しによって、導電性支持体の周囲
にゴムコンパウンド2を有する未加硫ローラを得た。未
加硫ゴムローラの周囲にナイロンテープをきつく巻き付
け水で濡らしてから加硫缶(蒸気圧6.0kg/c
2、60分間)内に入れて加硫しテープをはがした
後、コンピュータ制御された研磨機を使って表面を精密
に研磨して、下弾性層ローラを作成した。
While extruding the rubber compound 2-1 at an outer diameter of 17 mm with an extruder, a 450 mm long, 8.05 mm diameter stainless steel mandrel to which a conductive adhesive was applied in advance was supplied. An unvulcanized roller having a rubber compound 2 around the support was obtained. A nylon tape is tightly wound around an unvulcanized rubber roller and wetted with water, and then vulcanized (vapor pressure: 6.0 kg / c)
(m 2 , 60 minutes), vulcanized and peeled off the tape. The surface was precisely polished using a computer-controlled polishing machine to form a lower elastic layer roller.

【0275】<2−2 上弾性層の作成>エピクロルヒ
ドリンゴム(エピクロマーCG、ダイソー社製)100
重量部、ステアリン酸1重量部、クレー3重量部、Ca
(OH)2 4.4重量部、含水けい酸(ニプシールV
N3、日本シリカ社製)9重量部、ジエチレングリコー
ル0.9重量部、液状NBR(N280、JSR社製)
18重量部、トリフルオロメタンスルホン酸カリウム
2.0重量部、ペンタリット1.5重量部及びポリチオ
ール系加硫剤2.5重量部を十分冷却したオープンロー
ルで混練し、ヒドリンゴムバッチを得たのち、トルエン
に溶解して固形分が5重量%になるように調整し、上弾
性層用ヒドリンゴム塗料を得た。
<2-2 Preparation of Upper Elastic Layer> Epichlorohydrin Rubber (Epichromer CG, manufactured by Daiso) 100
Parts by weight, stearic acid 1 part by weight, clay 3 parts by weight, Ca
(OH) 2 4.4 parts by weight, hydrous silicic acid (Nipsil V
N3, manufactured by Nippon Silica Co., Ltd.) 9 parts by weight, diethylene glycol 0.9 parts by weight, liquid NBR (N280, manufactured by JSR)
18 parts by weight, 2.0 parts by weight of potassium trifluoromethanesulfonate, 1.5 parts by weight of pentalit and 2.5 parts by weight of a polythiol vulcanizing agent were kneaded with a sufficiently cooled open roll to obtain a hydrin rubber batch. It was dissolved in toluene and adjusted to have a solid content of 5% by weight to obtain a hydrin rubber coating for the upper elastic layer.

【0276】下弾性ローラ1の表面を2−ブタノンにて
洗浄後、上弾性層用ヒドリンゴム塗料を用いて浸漬塗工
を行った。塗工条件は、引き上げ速度60mm/se
c.で上下を反転させ繰り返し塗工を行った。塗工後、
20℃/70%RHの雰囲気中で8時間風乾し、更に6
0℃の熱風乾燥炉で30分間加熱して上弾性層を形成
し、2層の弾性層からなる導電性ゴムローラ2を得た。
After the surface of the lower elastic roller 1 was washed with 2-butanone, dip coating was performed using a hydrin rubber coating for the upper elastic layer. The coating conditions were a pulling speed of 60 mm / sec.
c. And the coating was repeated. After coating,
Air dry for 8 hours in an atmosphere of 20 ° C./70% RH.
The upper elastic layer was formed by heating in a hot air drying oven at 0 ° C. for 30 minutes to obtain a conductive rubber roller 2 composed of two elastic layers.

【0277】<2−2 最外層用塗料の作成>ビニルブ
チラール−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体(T
g=90℃)からなるブチラール樹脂のエタノール溶液
に混合アルコール(メタノール/エタノール=重量比:
1/1)を添加し、固形分を5重量%に調整し、固形分
100重量部に対して、グラファイト3重量部、窒化ほ
う素2質量部、表面処理酸化スズ(最外層用塗料1に使
用したもの)10重量部、シリコーンオイル(SH28
PA、東レダウコーニングシリコーン社製)150pp
m、メソ孔活性炭(細孔径40nm)0.5重量部及び
ジ−アルキル−サリチル酸の金属化合物(電荷制御剤)
0.5重量部を添加し、メディアを用いてペイントシェ
ーカーで12時間分散後、メディアを分離してから、ヘ
キサメチレンジイソシアネート(HMDI)を4重量部
添加して最外層用塗料2を作成した。
<2-2 Preparation of Outer Layer Coating> Vinyl butyral-vinyl acetate-vinyl alcohol copolymer (T
g = 90 ° C.) in a solution of butyral resin in ethanol, mixed alcohol (methanol / ethanol = weight ratio:
1/1) was added to adjust the solid content to 5% by weight. Based on 100 parts by weight of the solid content, 3 parts by weight of graphite, 2 parts by weight of boron nitride, and surface-treated tin oxide (for the outermost layer paint 1) 10 parts by weight, silicone oil (SH28)
PA, manufactured by Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd.) 150pp
m, mesoporous activated carbon (pore diameter 40 nm) 0.5 part by weight and di-alkyl-salicylic acid metal compound (charge control agent)
After adding 0.5 parts by weight and dispersing for 12 hours using a medium with a paint shaker, the medium was separated, and then 4 parts by weight of hexamethylene diisocyanate (HMDI) was added to prepare a coating 2 for the outermost layer.

【0278】<2−3 導電性部材の作成>導電性ゴム
ローラ2の表面を2−ブタノンにて洗浄後、最外層塗料
2を用いて浸漬塗工を行った。塗工条件は、引き上げ速
度40mm/sec.で上下を反転させ繰り返し塗工を
行った。塗工後、20℃/70%RHの雰囲気中で8時
間風乾し、更に160℃の熱風乾燥炉で30分間加熱し
て最外層を形成し、導電性部材2を作成し、以下の各特
性の測定を行った。
<2-3 Preparation of Conductive Member> After the surface of the conductive rubber roller 2 was washed with 2-butanone, dip coating was performed using the outermost layer paint 2. The coating conditions were a lifting speed of 40 mm / sec. And the coating was repeated. After coating, air-dry in an atmosphere of 20 ° C./70% RH for 8 hours, and further heat for 30 minutes in a hot-air drying oven at 160 ° C. to form an outermost layer, thereby forming a conductive member 2. Was measured.

【0279】<2−4 特性>導電性部材製造例1と同
様にして行った。
<2-4 Characteristics> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0280】[導電性部材製造例3] <3−1 弾性層の作成>NBR(N220S、JSR
社製)100重量部、液状NBR(N280、JSR社
製)25重量部、酸化亜鉛5重量部、ステアリン酸1重
量部、含水けい酸(ニプシールVN3、日本シリカ社
製)9重量部、ハードクレー3重量部、ジエチレングリ
コール1重量部、ポリエチレングリコール0.2重量
部、過塩素酸カリウム3重量部、2−メルカプトベンズ
イミダゾール(ノクラックMB、大内新興化学工業社
製)0.5重量部、N−イソプロピル−N’−フェニル
−p−フェニレンジアミン(オゾノン3C、精工化学社
製)0.5重量部、ワックス(SnmproofExt
ra、Uniroyal Chem.社製)0.5重量
部、DOP20重量部及びナフテン系オイル10重量部
を十分冷却したニーダで混練し導電性NBRゴムバッチ
を得た。なお、過塩素酸カリウムは、予めジエチレング
リコールに添加混合した状態で使用した。
[Production Example 3 of Conductive Member] <3-1 Preparation of Elastic Layer> NBR (N220S, JSR
100 parts by weight, liquid NBR (N280, manufactured by JSR) 25 parts by weight, zinc oxide 5 parts by weight, stearic acid 1 part by weight, hydrous silicic acid (Nipsil VN3, manufactured by Nippon Silica Co., Ltd.) 9 parts by weight, hard clay 3 parts by weight, 1 part by weight of diethylene glycol, 0.2 parts by weight of polyethylene glycol, 3 parts by weight of potassium perchlorate, 0.5 part by weight of 2-mercaptobenzimidazole (Nocrack MB, manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd.), N- 0.5 parts by weight of isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine (Ozonone 3C, manufactured by Seiko Chemical Co., Ltd.), wax (SnmproofExt)
ra, Uniroyal Chem. 0.5 parts by weight, 20 parts by weight of DOP and 10 parts by weight of naphthenic oil were kneaded with a sufficiently cooled kneader to obtain a conductive NBR rubber batch. Note that potassium perchlorate was used in a state where it was previously added to and mixed with diethylene glycol.

【0281】このNBRゴムバッチを一晩熟成後、加硫
剤として硫黄0.5重量部、加硫促進剤としてN−シク
ロヘキシル2−ベンゾチアジルスルフェンアミド(サン
セラーCM、三新化学社製)2.0重量部、ジエチルジ
チオカルバミン酸亜鉛(アクセルEZ、川口化学社製)
1.5重量部及びテトラブチルチウラム・ジスルフィド
(ノクセラーTBT、大内新興化学工業社製)1.5重
量部を添加、オープンロールにて混練し、ゴムコンパウ
ンド3を得た。
After aging this NBR rubber batch overnight, 0.5 parts by weight of sulfur was used as a vulcanizing agent, and N-cyclohexyl 2-benzothiazylsulfenamide (Sancellar CM, manufactured by Sanshin Chemical Co., Ltd.) was used as a vulcanization accelerator. 0.0 parts by weight, zinc diethyldithiocarbamate (Axel EZ, manufactured by Kawaguchi Chemical Co., Ltd.)
1.5 parts by weight of tetrabutyl thiuram disulfide (Noxeller TBT, manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd.) were added and kneaded with an open roll to obtain a rubber compound 3.

【0282】ゴムコンパウンド1の代わりにゴムコンパ
ウンド3を使用したこと以外は、導電性部材製造例1と
同様にして導電性ゴムローラー3を作成した。
A conductive rubber roller 3 was prepared in the same manner as in the production of the conductive member 1 except that the rubber compound 3 was used instead of the rubber compound 1.

【0283】<3−2 最外層用塗料の作成>四フッ化
エチレン−ビニルエーテル−ビニルエステル共重合体を
主成分とするフッ素系樹脂塗料(B型粘度(25℃)=
650cp、固形分水酸基価=60mgKOH/g、色
数=ガードナーで5以下、Tg=25℃、鉛筆硬度=B
以上)を酢酸エチルを用いて固形分調整を行い、固形分
5重量%とした。この塗料の固形分100重量部に対し
て、表面処理導電性カーボンブラックA(後述)8重量
%、粗し剤樹脂粒子2(トレフィルR−902、東レダ
ウコーニングシリコーン社製)1重量部、シリコーンオ
イル(SH28PA、東レダウコーニングシリコーン社
製)100ppm、マイカ(スゾライトマイカ、クラレ
社製)1重量部、メソ孔シリカ(細孔径20nm)0.
5重量部及びジ−アルキル−サリチル酸の金属化合物
(電荷制御剤)0.5重量部をメディアを用いてペイン
トシェーカーで12時間分散後、メデュアを分離し、硬
化剤としてジフェニルメタンジイソシアネート(MD
I)をOH/NCO=1/1になるように添加混合し最
外層用塗料3を作成した。
<3-2 Preparation of Outer Layer Coating> Fluorine-based resin coating containing ethylene tetrafluoride-vinyl ether-vinyl ester copolymer as a main component (B-type viscosity (25 ° C.) =
650 cp, solid content hydroxyl value = 60 mg KOH / g, number of colors = 5 or less by Gardner, Tg = 25 ° C., pencil hardness = B
Above) was adjusted to a solid content of 5% by weight using ethyl acetate. 8% by weight of surface-treated conductive carbon black A (described later), 1 part by weight of roughening agent resin particles 2 (Trefil R-902, manufactured by Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd.), 100 parts by weight of the solid content of the paint, silicone 100 ppm of oil (SH28PA, manufactured by Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd.), 1 part by weight of mica (manufactured by Szolite Mica, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), 0. Mesoporous silica (pore diameter: 20 nm)
5 parts by weight and 0.5 parts by weight of a metal compound of di-alkyl-salicylic acid (charge controlling agent) were dispersed in a paint shaker for 12 hours using a medium, followed by separation of the media and diphenylmethane diisocyanate (MD) as a curing agent.
I) was added and mixed so that OH / NCO = 1/1 to prepare a paint 3 for the outermost layer.

【0284】なお、表面処理導電性カーボンブラックA
は次のように作成した。少量の水と加水分解用触媒を含
むメタノールにγ−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シラン(SH6040、東レダウコーニングシリコーン
社製)を0.5重量%の濃度となるよう溶解し、表面処
理液を作成する。導電性カーボンブラック(ケッチェン
ブラックEC−P、ライオン社製)をこの表面処理液に
攪拌しながら1時間浸した後、ろ過して溶媒を除去し
た。溶媒を除去した導電性酸化スズを攪拌しながら80
℃で1時間乾燥し、更に攪拌しながら135℃で2時間
加熱して、表面処理導電性カーボンブラックAを得た。
The surface-treated conductive carbon black A
Was created as follows. Γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane (SH6040, manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.) is dissolved in a small amount of water and methanol containing a hydrolysis catalyst to a concentration of 0.5% by weight to prepare a surface treatment liquid. I do. A conductive carbon black (Ketjen Black EC-P, manufactured by Lion Corporation) was immersed in this surface treatment solution for 1 hour with stirring, and then filtered to remove the solvent. 80 with stirring the conductive tin oxide from which the solvent has been removed.
C. for 1 hour and further heated at 135.degree. C. for 2 hours with stirring to obtain surface-treated conductive carbon black A.

【0285】<3−3 導電性部材の作成>導電性ゴム
ローラー1の代わりに導電性ゴムローラー3を、最外層
用塗料1の代わりに最外層用塗料3を用いたこと以外
は、導電性部材製造例と同様にして導電性部材3を作成
した。
<3-3 Preparation of Conductive Member> A conductive rubber roller 3 was used in place of the conductive rubber roller 1 and an outermost layer paint 3 was used in place of the outermost layer paint 1. The conductive member 3 was produced in the same manner as in the member production example.

【0286】<3−4 特性>導電性部材製造例1と同
様にして行った。
<3-4 Characteristics> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0287】[導電性部材製造例4] <4−1 弾性層の作成>クロロスルホン化ポリエチレ
ンゴム(以下CSM;ハイパロン40、DuPont社
製)100重量部、トリフルオロメタンスルホン酸カリ
ウム(導電剤)3重量部、含水けい酸(ニプシールVN
3、日本シリカ社製)6重量部、ジエチレングリコール
1重量部、ナフテン系プロセスオイル(ダイアナプロセ
スオイルNM−280、出光興産社製)5重量部、DO
P5重量部、サブ(飴サブ、天満サブ化工社製)1重量
部、ステアリン酸1重量部、酸化マグネシウム6重量
部、ペンタエリスリトール3重量部及びジペンタメチレ
ンチウラムテトラスルフィド(ソクシノールTRA、住
友化学社製)2重量部を添加、十分冷却したオープンロ
ールで混練し、ゴムコンパウンド4を作成した。
[Production Example 4 of Conductive Member] <4-1 Preparation of Elastic Layer> 100 parts by weight of chlorosulfonated polyethylene rubber (hereinafter CSM; Hypalon 40, manufactured by DuPont), potassium trifluoromethanesulfonate (conductive agent) 3 Parts by weight, hydrous silicic acid (Nipsil VN
3, 6 parts by weight of Nippon Silica Co., 1 part by weight of diethylene glycol, 5 parts by weight of naphthenic process oil (Diana Process Oil NM-280, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.), DO
P5 parts by weight, sub part (candy sub, manufactured by Tenma Sub Kako Co., Ltd.) 1 part by weight, stearic acid 1 part by weight, magnesium oxide 6 parts by weight, pentaerythritol 3 parts by weight, and dipentamethylenethiuram tetrasulfide (Succinol TRA, Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 2 parts by weight) and kneaded with a sufficiently cooled open roll to prepare a rubber compound 4.

【0288】ゴムコンパウンド1の代わりにゴムコンパ
ウンド4を使用したこと以外は、導電性部材製造例1と
同様にして導電性ゴムローラー4を作成した。
A conductive rubber roller 4 was produced in the same manner as in the production of the conductive member 1 except that the rubber compound 4 was used instead of the rubber compound 1.

【0289】<4−2 最外層用塗料の作成>ポリエー
テルイミドを塩化メチレンに溶解し固形分を5重量%に
なるように調整し、固形分100重量部に対して、表面
処理酸化スズA(後述)10重量部、粗し剤樹脂粒子2
(トレフィルR−902、東レダウコーニングシリコー
ン社製)1.8重量部、シリコーンオイル(SH28P
A、東レダウコーニングシリコーン社製)100pp
m、マイカ(スゾライトマイカ、クラレ社製)1重量部
及びジ−アルキル−サリチル酸の金属化合物(電荷制御
剤)0.5重量部をメディアを用いてペイントシェーカ
ーで12時間分散した後、メデュアをろ過分離して最外
層用塗料4を作成した。
<4-2 Preparation of Coating for Outermost Layer> Polyetherimide was dissolved in methylene chloride to adjust the solid content to 5% by weight. (Described later) 10 parts by weight, roughener resin particles 2
(Trefil R-902, manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.) 1.8 parts by weight, silicone oil (SH28P
A, manufactured by Dow Corning Toray Silicone Co.) 100pp
m, 1 part by weight of mica (manufactured by Kuraray Co., Ltd.) and 0.5 part by weight of a metal compound of di-alkyl-salicylic acid (charge control agent) were dispersed in a paint shaker for 12 hours using a medium. By filtering and separating, the paint 4 for the outermost layer was prepared.

【0290】<4−3 導電性部材の作成>導電性ゴム
ローラー4を専用の回転装置にセットし400rpmで
回転させた。次いで、エア圧を2.5kgf/cm2
調整したスプレー塗工機を用い、最外層用塗料4を吐出
口から導電性ゴムローラー4表面に吹き付けた。吐出口
の移動速度は200mm/min.、吐出口と基体9の
距離を60mmとした。その後、120℃で60分間加
熱乾燥して導電性部材4を作成した。
<4-3 Preparation of Conductive Member> The conductive rubber roller 4 was set in a dedicated rotating device and rotated at 400 rpm. Next, the outermost layer paint 4 was sprayed from the discharge port onto the surface of the conductive rubber roller 4 using a spray coater whose air pressure was adjusted to 2.5 kgf / cm 2 . The moving speed of the discharge port is 200 mm / min. The distance between the discharge port and the substrate 9 was 60 mm. Thereafter, the conductive member 4 was formed by heating and drying at 120 ° C. for 60 minutes.

【0291】<4−4 特性>導電性部材製造例1と同
様にして行った。
<4-4 Characteristics> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0292】[導電性部材製造例5] <5−1 弾性層の作成>EPDM(EP33、JSR
社製)100重量部、導電性カーボンブラック15重量
部、シリカ3重量部、パラフィンオイル50重量部、ス
テアリン酸1重量部、酸化亜鉛5重量部及びジエチレン
グリコール3重量部を十分冷却したニーダで混練し、導
電性EPDMゴムバッチを得た。これを一晩熟成後、加
硫剤として硫黄0.3重量部、加硫促進剤としてN−シ
クロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド
1.6重量部、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛1.0
重量部、テトラブチルチウラムジスルフィド1.4重量
部、発泡剤としてアゾジカルボンアミド5重量部及び
p,p’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジ
ド)5重量部を添加、混練し、ゴムコンパウンド5を得
た。
[Production Example 5 of Conductive Member] <5-1 Preparation of Elastic Layer> EPDM (EP33, JSR
100 parts by weight, conductive carbon black 15 parts by weight, silica 3 parts by weight, paraffin oil 50 parts by weight, stearic acid 1 part by weight, zinc oxide 5 parts by weight, and diethylene glycol 3 parts by weight are kneaded with a sufficiently cooled kneader. Thus, a conductive EPDM rubber batch was obtained. After aging this overnight, 0.3 parts by weight of sulfur as a vulcanizing agent, 1.6 parts by weight of N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide as a vulcanization accelerator, and 1.0 part of zinc diethyldithiocarbamate were used.
Parts by weight, 1.4 parts by weight of tetrabutylthiuram disulfide, 5 parts by weight of azodicarbonamide and 5 parts by weight of p, p'-oxybis (benzenesulfonylhydrazide) as a foaming agent were added and kneaded to obtain a rubber compound 5.

【0293】このゴムコンパウンド5を押し出し機を用
いて、内径9mm、外径15.3mmのチューブ状に押
出し所定の長さに裁断する。次いで、内径16mmの円
筒状の金型に挿入(この時、マイカ、タルク及び炭カル
等の粉体を少量表面に塗ってから挿入すれば作業が容易
になるので好ましい。本実施例では、導電性を考慮して
グラファイトを用いた)し、その中心部に長さ450m
m、直径7.95mmの芯金(鉄にニッケルクロムめっ
きを施したもの)をセットした。この状態で170℃の
雰囲気中に60分間放置して架橋及び発泡を行ったのち
金型から取り出し、表面にスキン層を有し発泡体からな
る導電性ゴムローラー5を作成した。
The rubber compound 5 is extruded into a tube having an inner diameter of 9 mm and an outer diameter of 15.3 mm using an extruder, and cut into a predetermined length. Next, it is preferable to insert the material into a cylindrical mold having an inner diameter of 16 mm (at this time, it is preferable to apply a small amount of powder such as mica, talc, charcoal, etc. on the surface and then insert it. In consideration of the properties, graphite was used) and the center was 450 m long.
m, and a core metal having a diameter of 7.95 mm (iron plated with nickel chrome). In this state, the mixture was left standing in an atmosphere at 170 ° C. for 60 minutes to perform crosslinking and foaming, and then taken out of the mold to prepare a conductive rubber roller 5 having a skin layer on the surface and made of a foam.

【0294】なお、断面の様子をコンピューターに取り
込み画像処理をして発泡径と空孔率を調べたところ、発
泡径(任意の10ヶ所の単純平均による平均径)は56
μmで、空孔率は47%であった。
The state of the cross section was taken into a computer and subjected to image processing to examine the foaming diameter and porosity. The foaming diameter (average diameter based on a simple average of arbitrary 10 locations) was 56%.
At μm, the porosity was 47%.

【0295】<5−2 最外層用塗料の作成>最外層用
塗料1を使用した。
<5-2 Preparation of paint for outermost layer> Paint 1 for the outermost layer was used.

【0296】<5−3 導電性部材の作成>導電性ゴム
ローラー1の代わりに導電性ゴムローラー5を用いたこ
と以外は、導電性部材製造例1と同様にして導電性部材
5を作成した。
<5-3 Preparation of Conductive Member> A conductive member 5 was prepared in the same manner as in the conductive member production example 1 except that the conductive rubber roller 5 was used instead of the conductive rubber roller 1. .

【0297】<5−4 特性>導電性部材製造例1と同
様にして行った。
<5-4 Characteristics> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0298】[導電性部材製造例6] <6−1 弾性層の作成>EPDM(EP33、JSR
社製)100重量部、導電性カーボンブラック17重量
部、シリカ3重量部、パラフィンオイル55重量部、ス
テアリン酸1重量部、酸化亜鉛5重量部及びジエチレン
グリコール3重量部を十分冷却したニーダで混練し、導
電性EPDMゴムバッチを得た。これを一晩熟成後、加
硫剤として硫黄0.3重量部、加硫促進剤としてN−シ
クロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド
1.6重量部、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛1.0
重量部、テトラブチルチウラムジスルフィド1.4重量
部、発泡剤としてアゾジカルボンアミド7.5重量部及
びp,p’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジ
ド)7.5重量部を添加、混練し、ゴムコンパウンド6
を得た。
[Production Example 6 of Conductive Member] <6-1 Preparation of Elastic Layer> EPDM (EP33, JSR
100 parts by weight), 17 parts by weight of conductive carbon black, 3 parts by weight of silica, 55 parts by weight of paraffin oil, 1 part by weight of stearic acid, 5 parts by weight of zinc oxide and 3 parts by weight of diethylene glycol are kneaded with a sufficiently cooled kneader. Thus, a conductive EPDM rubber batch was obtained. After aging this overnight, 0.3 parts by weight of sulfur as a vulcanizing agent, 1.6 parts by weight of N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide as a vulcanization accelerator, and 1.0 part of zinc diethyldithiocarbamate were used.
Parts by weight, 1.4 parts by weight of tetrabutylthiuram disulfide, 7.5 parts by weight of azodicarbonamide and 7.5 parts by weight of p, p'-oxybis (benzenesulfonylhydrazide) as a foaming agent were added and kneaded.
I got

【0299】このゴムコンパウンド6を押し出し機を用
いて、内径8mm、外径14.5mmのチューブ状に押
出し所定の長さに裁断する。これを加硫缶に入れ、蒸気
の圧力6kg/cm2で1時間の条件で水蒸気加硫(直
接蒸気)にて一次加硫を行い発泡チューブを得た。加
硫、発泡の均一化を図るために、この発泡体チューブを
更に130℃で45分間二次加硫(オーブン)を行った
後、予め導電性接着剤を塗布した長さ450mm、直径
8.05mmの芯金(鉄にニッケルクロムめっきを施し
たもの)に被覆して130℃で30分間加熱し接着させ
る。十分冷却後、外径を精密に研磨し、発泡面が表面に
現れたスポンジタイプの導電性ローラ6を作成した。
The rubber compound 6 is extruded into a tube having an inner diameter of 8 mm and an outer diameter of 14.5 mm using an extruder and cut into a predetermined length. This was put into a vulcanization can and subjected to primary vulcanization by steam vulcanization (direct steam) at a steam pressure of 6 kg / cm 2 for 1 hour to obtain a foam tube. In order to achieve uniform vulcanization and foaming, the foam tube was further subjected to secondary vulcanization (oven) at 130 ° C. for 45 minutes, and then a conductive adhesive was applied in advance to a length of 450 mm and a diameter of 8. A 05 mm core (iron-nickel-plated iron) is coated and heated at 130 ° C. for 30 minutes for bonding. After sufficient cooling, the outer diameter was precisely polished to produce a sponge-type conductive roller 6 having a foamed surface on the surface.

【0300】なお、断面の様子をコンピューターに取り
込み画像処理をして発泡径と空孔率を調べたところ、発
泡径(任意の10ヶ所の単純平均による平均径)は10
2μmで、空孔率は60%であった。
[0300] The state of the cross section was taken into a computer and subjected to image processing to examine the foaming diameter and porosity. The foaming diameter (average diameter based on a simple average of arbitrary 10 locations) was 10
At 2 μm, the porosity was 60%.

【0301】<6−2 最外層用塗料の作成>最外層塗
料1を使用した。
<6-2 Preparation of Outer Layer Coating Material> Outer layer coating material 1 was used.

【0302】<6−3 導電性部材の作成>導電性ゴム
ローラー1の代わりに導電性ゴムローラー6を用いたこ
と以外は、導電性部材製造例1と同様にして導電性部材
6を作成した。
<6-3 Preparation of Conductive Member> A conductive member 6 was prepared in the same manner as in the conductive member production example 1 except that the conductive rubber roller 6 was used instead of the conductive rubber roller 1. .

【0303】<6−4 特性>導電性部材製造例1と同
様にして行った。
<6-4 Characteristics> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0304】[導電性部材製造例7] <7−1 弾性層の作成>ナフテン系プロセスオイル
(ダイアナプロセスオイルNM−280、出光興産社
製)15重量部、液状NBR(N280、JSR社製)
5重量部にしたこと以外は、導電性部材製造例1と同様
にして導電性ゴムローラ7を作成した。
[Production Example 7 of Conductive Member] <7-1 Preparation of Elastic Layer> 15 parts by weight of naphthenic process oil (Diana Process Oil NM-280, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.), liquid NBR (N280, manufactured by JSR)
A conductive rubber roller 7 was prepared in the same manner as in the conductive member production example 1 except that the amount was 5 parts by weight.

【0305】<7−2 最外層用塗料の作成>N−メト
キシメチル化ナイロン(トレジンEF−30T、帝国化
学産業社製)をメタノールに溶解し、固形分が15重量
%になるように調整した。溶液中のN−メトキシメチル
化ナイロン100重量部に対して表面処理しない導電性
酸化スズ10重量部を添加、メディア(ガラスビーズ)
を加えてペイントシェーカーで12時間分散した。その
後、メティアをろ過分離し最外層用塗料7を作成した。
<7-2 Preparation of Outer Layer Coating> N-methoxymethylated nylon (Toresin EF-30T, manufactured by Teikoku Chemical Industry Co., Ltd.) was dissolved in methanol and adjusted to have a solid content of 15% by weight. . Add 10 parts by weight of conductive tin oxide not surface-treated to 100 parts by weight of N-methoxymethylated nylon in the solution, media (glass beads)
Was added and dispersed with a paint shaker for 12 hours. Thereafter, Methia was separated by filtration to prepare paint 7 for the outermost layer.

【0306】<7−3 導電性部材の作成>導電性ロー
ラ1の代わりに導電性ローラ7を、最外層用塗料1の代
わりに最外層用塗料7を用いて導電性部材製造例1と同
様にして塗工後、70℃で30分間加熱して導電性部材
7を作成した。
<7-3 Preparation of Conductive Member> The same as in the conductive member production example 1 except that the conductive roller 7 is used instead of the conductive roller 1 and the outermost layer paint 7 is used instead of the outermost layer paint 1. After coating, the conductive member 7 was formed by heating at 70 ° C. for 30 minutes.

【0307】<7−4 特性>導電性部材製造例1と同
様にして行った。
<7-4 Characteristics> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0308】[導電性部材製造例8〜12]導電性部材
製造例1の最外層用塗料の作成において、粗し剤樹脂粒
子1(粗1)及び粗し剤樹脂粒子2(粗2)を次の様に
変化させたこと以外は導電性部材製造例1と同様にし
て、導電性部材8〜12を作成した。
[Production Examples 8-12 of Conductive Member] In the preparation of the paint for the outermost layer of Production Example 1 of the conductive member, the roughening agent resin particles 1 (coarse 1) and the roughening agent resin particles 2 (coarse 2) were used. The conductive members 8 to 12 were prepared in the same manner as in the conductive member production example 1 except that the following changes were made.

【0309】最外層用塗料1をベースとし、(粗1)及
び(粗2)を添加しなかったものを最外層用塗料8とし
た。
The paint 8 for the outermost layer was prepared based on the paint 1 for the outermost layer and without adding (coarse 1) and (coarse 2).

【0310】(粗1)及び(粗2)を各1.5重量部と
したものを最外層塗料9とした。
[0310] The outermost layer paint 9 was prepared by using 1.5 parts by weight of each of (Coarse 1) and (Coarse 2).

【0311】(粗1)及び(粗2)を各2重量部とした
ものを最外層塗料10とした。
[0311] The outermost layer paint 10 was obtained by using each of 2 parts by weight for (Coarse 1) and (Coarse 2).

【0312】(粗1)及び(粗2)を各3重量部とした
ものを最外層塗料11とした。
[0312] The outermost layer paint 11 was prepared by using each of (Rough 1) and (Coarse 2) in 3 parts by weight.

【0313】(粗1)及び(粗2)を各5重量部とした
ものを最外層塗料12とした。
[0313] The outermost layer paint 12 was prepared by using each of 5 parts by weight for (Coarse 1) and (Coarse 2).

【0314】最外層用塗料1の代わりに最外層用塗料
8、9、10、11及び12を用いて導電性部材製造例
1と同様にして作成したものを導電性部材8、9、1
0、11及び12とした。
The conductive members 8, 9, 1 and 12 were prepared in the same manner as in the conductive member production example 1 except that the outermost layer paint 1 was replaced with the outermost layer paints 8, 9, 10, 11 and 12.
0, 11 and 12.

【0315】[導電性部材製造例13]導電性部材製造
例1で用いた芯金を、弾性層と接する部分のみを研削
し、外径を4.5mmにした。この芯金を用いたこと以
外は、導電性部材製造例1と同様にして導電性部材13
を作成した。特性は、導電性部材製造例1と同様にして
行った。
[Production Example 13 of Conductive Member] The core used in Production Example 1 of the conductive member was ground only at the portion in contact with the elastic layer to have an outer diameter of 4.5 mm. Except that this cored bar was used, the conductive member 13 was produced in the same manner as in the conductive member production example 1.
It was created. The characteristics were the same as in the conductive member production example 1.

【0316】[導電性部材製造例14] <14−1 弾性層の作成>エピクロルヒドリンゴム
(エピクロマーCG、ダイソー社製)100重量部、ス
テアリン酸1重量部、炭酸カルシウム5.5重量部、水
酸化カルシウム4.4重量部、含水けい酸(ニプシール
VN3、日本シリカ社製)9重量部、ジエチレングリコ
ール0.9重量部、ナフテン系プロセスオイル(ダイア
ナプロセスオイルNM−280、出光興産社製)5重量
部、液状NBR(N280、JSR社製)15重量部、
ジメチルジドデシルアンモニウムクロライド(導電剤)
3重量部及び導電性カーボンブラック1重量部を十分冷
却したニーダで混練し、ヒドリンゴムバッチを得た。こ
れを20℃以下に保った冷暗所で一晩熟成後、ペンタリ
ット1重量部、ポリチオール系加硫剤2.3重量部、発
泡剤としてアゾジカルボンアミド5重量部及びp,p’
−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)5重量
部を添加、オープンロールにて混練し、ゴムコンパウン
ド14を得た。
[Production Example 14 of Conductive Member] <14-1 Preparation of Elastic Layer> 100 parts by weight of epichlorohydrin rubber (Epichromer CG, manufactured by Daiso), 1 part by weight of stearic acid, 5.5 parts by weight of calcium carbonate, and hydroxide 4.4 parts by weight of calcium, 9 parts by weight of hydrous silicic acid (Nipsil VN3, manufactured by Nippon Silica), 0.9 parts by weight of diethylene glycol, 5 parts by weight of naphthenic process oil (Diana Process Oil NM-280, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) 15 parts by weight of liquid NBR (N280, manufactured by JSR)
Dimethyldidodecyl ammonium chloride (conductive agent)
3 parts by weight and 1 part by weight of the conductive carbon black were kneaded with a sufficiently cooled kneader to obtain a hydrin rubber batch. After aging overnight in a cool and dark place kept at 20 ° C. or lower, 1 part by weight of pentalit, 2.3 parts by weight of a polythiol vulcanizing agent, 5 parts by weight of azodicarbonamide as a foaming agent and p, p ′.
-Oxybis (benzenesulfonyl hydrazide) (5 parts by weight) was added and kneaded with an open roll to obtain a rubber compound 14.

【0317】このゴムコンパウンド14を押し出し機を
用いて、内径9mm、外径15.3mmのチューブ状に
押出し所定の長さに裁断する。次いで、内径16mmの
円筒状の金型に挿入(この時、マイカ、タルク及び炭カ
ル等の粉体を少量表面に塗ってから挿入すれば作業が容
易になるので好ましい。本実施例では導電性を考慮して
グラファイトを用いた)し、その中心部に長さ450m
m、直径7.95mmの芯金(鉄にニッケルクロムめっ
きを施したもの)をセットした。この状態で170℃の
雰囲気中に60分間放置して架橋及び発泡を行ったのち
金型から取り出し、表面にスキン層を有し発泡体からな
る導電性ゴムローラー14を作成した。
The rubber compound 14 is extruded into a tube having an inner diameter of 9 mm and an outer diameter of 15.3 mm by using an extruder, and cut into a predetermined length. Next, it is preferable to insert the material into a cylindrical mold having an inner diameter of 16 mm (at this time, it is preferable to apply a small amount of powder such as mica, talc, charcoal, etc. to the surface and then insert it. Was taken into account, and graphite was 450m long at the center.
m, and a core metal having a diameter of 7.95 mm (iron plated with nickel chrome). In this state, the substrate was left to stand in an atmosphere at 170 ° C. for 60 minutes to perform crosslinking and foaming, and then taken out of the mold to prepare a conductive rubber roller 14 having a skin layer on the surface and made of a foam.

【0318】なお、断面の様子をコンピューターに取り
込み画像処理をして発泡径と空孔率を調べたところ、発
泡径(任意の10ヶ所の単純平均による平均径)は50
μmで、空孔率は37%であった。
The cross section was taken into a computer and subjected to image processing to examine the foam diameter and porosity. The foam diameter (average diameter based on a simple average of arbitrary 10 locations) was 50%.
At μm, the porosity was 37%.

【0319】<14−2 最外層用塗料の作成>表面処
理酸化スズAを5重量部としたこと以外は、導電性部材
製造例1と同様にして最外層用塗料14を作成した。
<14-2 Preparation of Coating for Outermost Layer> A coating for outermost layer 14 was prepared in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member except that the surface-treated tin oxide A was used in an amount of 5 parts by weight.

【0320】<14−3 導電性部材の作成>導電性ゴ
ムローラ1の代わりに導電性ゴムローラ14を、最外層
用塗料1の代わりに最外層用塗料14を使用したこと以
外は、導電性部材製造例1と同様にして導電性部材14
を作成した。
<14-3 Preparation of Conductive Member> A conductive member was produced except that the conductive rubber roller 14 was used instead of the conductive rubber roller 1 and the outermost layer paint 14 was used instead of the outermost layer paint 1. Conductive member 14 as in Example 1
It was created.

【0321】<14−4 特性>導電性部材製造例1と
同様にして行った。
<14-4 Characteristics> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0322】[導電性部材製造例15] <15−1 弾性層の作成>ジメチルジドデシルアンモ
ニウムクロライド(導電剤)を1.7重量部、導電性カ
ーボンブラックを添加しなかったこと以外は、導電性部
材製造例14と同様にして導電性ゴムローラ15を作成
した。発泡径(任意の10ヶ所の単純平均による平均
径)は60μmで、空孔率は42%であった。
[Production Example 15 of Conductive Member] <15-1 Preparation of Elastic Layer> Except that 1.7 parts by weight of dimethyldidodecylammonium chloride (conductive agent) and conductive carbon black were not added, A conductive rubber roller 15 was produced in the same manner as in the production example 14 of the conductive member. The foaming diameter (average diameter based on a simple average of 10 arbitrary locations) was 60 μm, and the porosity was 42%.

【0323】<15−2 最外層用塗料の作成>表面処
理酸化スズAを17.5重量部としたこと以外は、導電
性部材製造例14と同様にして最外層用塗料15を作成
した。
<15-2 Preparation of paint for outermost layer> A paint 15 for the outermost layer was prepared in the same manner as in Production Example 14 of the conductive member except that the surface-treated tin oxide A was used at 17.5 parts by weight.

【0324】<15−3 導電性部材の作成>導電性ゴ
ムローラ14の代わりに導電性ゴムローラ15を、最外
層用塗料14の代わりに最外層用塗料15を使用したこ
と以外は、導電性部材製造例14と同様にして導電性部
材15を作成した。
<15-3 Preparation of Conductive Member> A conductive member was produced except that the conductive rubber roller 15 was used instead of the conductive rubber roller 14 and the outermost layer paint 15 was used instead of the outermost layer paint 14. A conductive member 15 was formed in the same manner as in Example 14.

【0325】<15−4 特性>導電性部材製造例1と
同様にして行った。
<15-4 Properties> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0326】[導電性部材製造例16] <16−1 弾性層の作成>ナフテン系プロセスオイル
(ダイアナプロセスオイルNM−280、出光興産社
製)を添加しないで、液状NBR(N280、JSR社
製)を20重量部にしたこと以外は、導電性部材製造例
1と同様にして導電性ローラ16を作成した。
[Production Example 16 of Conductive Member] <16-1 Preparation of Elastic Layer> A liquid NBR (N280, manufactured by JSR) without adding a naphthenic process oil (Diana Process Oil NM-280, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) ) Was changed to 20 parts by weight, and a conductive roller 16 was prepared in the same manner as in the conductive member production example 1.

【0327】<16−2 最外層用塗料の作成>N−メ
トキシメチル化ナイロン(トレジンEF−30T、帝国
化学産業社製)をメタノールに溶解し、固形分が15重
量%がなるように調整した。溶液中のN−メトキシメチ
ル化ナイロン100重量部に対して表面処理導電性酸化
スズAを10重量部を添加、メディア(ガスラビーズ)
を加えてペイントシェーカーで12時間分散した。その
後、メティアをろ過分離し、N−メトキシメチル化ナイ
ロン100重量%に対しパラトルエンスルホン酸1.5
重量部を加え十分溶解混合して最外層塗料16を作成し
た。
<16-2 Preparation of Outer Layer Coating> N-methoxymethylated nylon (Toresin EF-30T, manufactured by Teikoku Chemical Industry Co., Ltd.) was dissolved in methanol and adjusted to have a solid content of 15% by weight. . 10 parts by weight of surface-treated conductive tin oxide A was added to 100 parts by weight of N-methoxymethylated nylon in the solution, and media (Gas beads) was added.
Was added and dispersed with a paint shaker for 12 hours. Thereafter, Methia was separated by filtration, and 1.5% of paratoluenesulfonic acid was added to 100% by weight of N-methoxymethylated nylon.
The outermost layer coating material 16 was prepared by adding the parts by weight and sufficiently dissolving and mixing.

【0328】<16−3 導電性部材の作成>導電性部
材製造例7と同様にして塗工後、120℃で30分間加
熱した後、更に135℃で24時間加熱して導電性部材
16を作成した。なお、本実施例においては、表層形成
時に弾性層も長期間加熱されるので弾性層に使用するゴ
ムは耐熱性の良好なゴムが良い。ヒドリンゴムを用いる
場合には軟化劣化する傾向があるので、AGEを多く含
有するタイプのものが好ましい。
<16-3 Preparation of Conductive Member> After coating in the same manner as in Conductive Member Production Example 7, heating at 120 ° C. for 30 minutes, and further heating at 135 ° C. for 24 hours to form conductive member 16 Created. In the present embodiment, since the elastic layer is also heated for a long time when the surface layer is formed, the rubber used for the elastic layer is preferably a rubber having good heat resistance. When hydrin rubber is used, it tends to be softened and deteriorated. Therefore, a type containing a large amount of AGE is preferable.

【0329】<16−4 特性>導電性部材製造例1と
同様にして行った。
<16-4 Characteristics> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0330】なお、導電性部材16の大きな特徴は、耐
ガス透過性が非常に良好(ガス透過係数が小さい)こと
である。熱分析やIR等の分析手法を用いて確認したと
ころ、N−メトキシメチル化ナイロンは架橋とともに結
晶化が生じていることがわかった。
A major feature of the conductive member 16 is that it has very good gas permeability resistance (small gas permeability coefficient). Confirmation using an analytical technique such as thermal analysis or IR revealed that N-methoxymethylated nylon was crystallized as well as crosslinked.

【0331】[導電性部材製造例17] <17−1 弾性層の作成>液状NBR(N280、J
SR社製)を添加しなかったこと、及び、ナフテン系プ
ロセスオイルとして、ダイアナプロセスオイルNM−2
80(出光興産社製)5重量部の代わりにダイアナプロ
セスオイルNS−24(出光興産社製)を20重量部に
したこと以外は、導電性部材製造例1と同様にして導電
性ローラ17を作成した。
[Production Example 17 of Conductive Member] <17-1 Preparation of Elastic Layer> Liquid NBR (N280, J
No. SR No.) and Diana Process Oil NM-2 as a naphthenic process oil
The conductive roller 17 was formed in the same manner as in the production example 1 of the conductive member except that Diana Process Oil NS-24 (manufactured by Idemitsu Kosan) was changed to 20 parts by weight instead of 5 parts by weight of 80 (manufactured by Idemitsu Kosan). Created.

【0332】<17−2 最外層用塗料の作成>最外層
用塗料7を使用した。
<17-2 Preparation of Paint for Outermost Layer> Paint 7 for the outermost layer was used.

【0333】<17−3 導電性部材の作成>導電性ロ
ーラ1の代わりに導電性ローラ17を、最外層用塗料1
の代わりに最外層用塗料7を用いたこと以外は、導電性
部材製造例1と同様にして導電性部材17を作成した。
<17-3 Preparation of Conductive Member> Instead of the conductive roller 1, the conductive roller 17 is
The conductive member 17 was prepared in the same manner as in the conductive member production example 1 except that the outermost layer paint 7 was used instead of the above.

【0334】<17−4 特性>導電性部材製造例1と
同様にして行った。
<17-4 Characteristics> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0335】[導電性部材製造例18] <18−1 弾性層の作成>予め導電性接着剤を塗布し
た、長さ450mm、直径15mmのステンレス製芯金
(両端から各50mmの部分の外径が7.95mmでそ
れ以外の部分の外径が15mm)を導電性支持体として
使用し、金型として内径18mmの円筒状金型を使用し
たこと以外は、導電性部材製造例1と同様にしてソリッ
ドゴムローラーを作成した。更に、表面を精密研磨して
クラウン形状の導電性ゴムローラ18(平均外径16.
25mm)を得た。
[Production Example 18 of Conductive Member] <18-1 Preparation of Elastic Layer> A stainless steel cored bar having a length of 450 mm and a diameter of 15 mm to which a conductive adhesive was previously applied (the outer diameter of a portion of 50 mm from both ends). Is 7.95 mm and the other part has an outer diameter of 15 mm) as a conductive support, and a cylindrical mold having an inner diameter of 18 mm is used as a mold in the same manner as in the conductive member production example 1. To make a solid rubber roller. Further, the surface is precisely polished to obtain a crown-shaped conductive rubber roller 18 (average outer diameter of 16.
25 mm).

【0336】<18−2 最外層用塗料の作成>最外層
用塗料1を使用した。
<18-2 Preparation of Outer Layer Coating Material> Outer layer coating material 1 was used.

【0337】<18−3 導電性部材の作成>導電性ゴ
ムローラー18を使用したこと以外は、導電性部材製造
例1と同様にして導電性部材18を得た。
<18-3 Preparation of Conductive Member> A conductive member 18 was obtained in the same manner as in the production example 1 of the conductive member except that the conductive rubber roller 18 was used.

【0338】<18−4 特性>導電性部材製造例1と
同様にして行った。
<18-4 Characteristics> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0339】[導電性部材製造例19] <19−1 弾性層の作成>導電性ゴムローラー3を使
用した。 <19−2 最外層用の作成>クロロスルホン化ポリエ
チレンゴム(以下CSM;ハイパロン40、DuPon
t社製)100重量部、導電性カーボンブラック5重量
部、トリフルオロメタンスルホン酸カリウム(導電剤)
1.5重量部、含水けい酸(ニプシールVN3、日本シ
リカ社製)1重量部、ジエチレングリコール1重量部、
ステアリン酸1重量部、酸化マグネシウム6重量部、ペ
ンタエリスリトール3重量部及びジペンタメチレンチウ
ラムテトラスルフィド(ソクシノールTRA、住友化学
社製)2重量部を添加、十分冷却したオープンロールで
混練後、押し出機にて内径16.1mm、肉厚75μm
のチューブ状に押出しながらUHFにて連続加硫を行っ
て最外層用チューブ19を得た。
[Manufacturing Example 19 of Conductive Member] <19-1 Preparation of Elastic Layer> A conductive rubber roller 3 was used. <19-2 Preparation for outermost layer> Chlorosulfonated polyethylene rubber (hereinafter CSM; Hypalon 40, DuPon)
100 parts by weight, conductive carbon black 5 parts by weight, potassium trifluoromethanesulfonate (conductive agent)
1.5 parts by weight, 1 part by weight of hydrous silicic acid (Nipsil VN3, manufactured by Nippon Silica), 1 part by weight of diethylene glycol,
1 part by weight of stearic acid, 6 parts by weight of magnesium oxide, 3 parts by weight of pentaerythritol and 2 parts by weight of dipentamethylenethiuram tetrasulfide (Socinol TRA, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) are added, kneaded with a sufficiently cooled open roll, and extruded. 16.1 mm inside diameter, 75 μm wall thickness
While being extruded into a tube shape, continuous vulcanization was performed with UHF to obtain an outermost layer tube 19.

【0340】<19−3 導電性部材の作成>最外層用
チューブ19の内面にエアを吹き込み若干内径を膨らま
せた状態で、予め導電性プライマーを薄く塗布した導電
性ゴムローラー3を最外層用チューブ19内側に挿入か
ん合した。次いで、135℃のオーブン中に30分間放
置して接着して導電性部材19を得た。
<19-3 Preparation of Conductive Member> In a state where air is blown into the inner surface of the outermost layer tube 19 and the inner diameter is slightly expanded, the conductive rubber roller 3 coated with a thin conductive primer in advance is applied to the outermost layer tube 19. Inserted and mated 19 inside. Then, it was left in an oven at 135 ° C. for 30 minutes to be adhered to obtain a conductive member 19.

【0341】<19−4 特性>導電性部材製造例1と
同様にして行った。
<19-4 Characteristics> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0342】[導電性部材製造例20] <20−1 弾性層の作成>シリコーンゴム(ジメチル
シロキサン単位97.0mol%、メチルビニルシロキ
サン単位2.5mol%、メチルフェニルシロキサン単
位0.47mol%、分子鎖両末端がメチルビニルシリ
ル基0.03mol%)100重量部、含水けい酸7重
量部、マイカ3重量部、石英粉5重量部、ジメチルシリ
コーンオイル5重量部、ステアリン酸亜鉛1重量部、酸
化亜鉛5重量部及びポリエチレングリコール1重量部を
熱したオープンロールで混練し、シリコーンゴムバッチ
を得た。
[Production Example 20 of Conductive Member] <20-1 Preparation of Elastic Layer> Silicone rubber (dimethylsiloxane unit 97.0 mol%, methylvinylsiloxane unit 2.5 mol%, methylphenylsiloxane unit 0.47 mol%, molecule Both ends of the chain are methylvinylsilyl groups (0.03 mol%) 100 parts by weight, hydrous silica 7 parts by weight, mica 3 parts by weight, quartz powder 5 parts by weight, dimethyl silicone oil 5 parts by weight, zinc stearate 1 part by weight, oxidation 5 parts by weight of zinc and 1 part by weight of polyethylene glycol were kneaded with a heated open roll to obtain a silicone rubber batch.

【0343】次に、アクリルゴム(主としてアクリル酸
エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸メトキシエチル
と架橋点モノマーとしてビニルクロロアセテートの共重
合体で架橋モノマーを4重量%含有)100重量部、導
電性カーボンブラック10重量部、サーマルブラック5
重量部、ステアリン酸亜鉛1重量部、酸化亜鉛5重量
部、含水けい酸5重量部、マイカ3重量部、ポリエチレ
ングリコール1重量部及び液状NBR(N280、JS
R社製)5重量部を冷却したオープンロールで混練し、
アクリルゴムバッチを得た。
Next, 100 parts by weight of an acrylic rubber (mainly a copolymer of ethyl acrylate, butyl acrylate, methoxyethyl acrylate and vinyl chloroacetate as a crosslinking point monomer and containing 4% by weight of a crosslinking monomer), conductive carbon 10 parts by weight of black, thermal black 5
Parts by weight, zinc stearate 1 part by weight, zinc oxide 5 parts by weight, hydrous silicic acid 5 parts by weight, mica 3 parts by weight, polyethylene glycol 1 part by weight and liquid NBR (N280, JS
R company) 5 parts by weight kneaded with a cooled open roll,
An acrylic rubber batch was obtained.

【0344】得られたアクリルゴムバッチ70重量部に
対しシリコーンゴムバッチ30重量部を徐々に投入し、
十分混合混練を行ってから(合計ゴム分100重量部に
対し)ジクミルパーオキサイド5重量部及びトリアリル
イソシアヌレート5重量部を加え、更に良く混練してア
クリルシリコーンゴムを得た。
30 parts by weight of the silicone rubber batch was gradually added to 70 parts by weight of the obtained acrylic rubber batch.
After sufficient mixing and kneading, 5 parts by weight of dicumyl peroxide and 5 parts by weight of triallyl isocyanurate were added (based on 100 parts by weight of the total rubber), and the mixture was further kneaded to obtain an acrylic silicone rubber.

【0345】更に、予め導電性接着剤を塗布した、長さ
450mm、外径が8mmの芯金を導電性支持体として
使用し、金型として内径18mmの円筒状金型を使用し
たこと以外は、導電性部材製造例1と同様にしてソリッ
ドゴムローラーを作成した。更に、表面を精密研磨して
ストレート形状の導電性ローラー20(平均外径17.
0mm)を得た。
[0345] Further, except that a core metal having a length of 450 mm and an outer diameter of 8 mm, which was previously coated with a conductive adhesive, was used as a conductive support, and a cylindrical mold having an inner diameter of 18 mm was used as a mold. Then, a solid rubber roller was produced in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member. Further, the surface is precisely polished to obtain a straight conductive roller 20 (average outer diameter of 17.2).
0 mm).

【0346】<20−2 最外層用塗料の作成>三元共
重合ナイロン(プラタボンドMX−1178、日本リル
サン社製)をメタノールに溶解し10重量%溶液を作成
した。溶液中の樹脂分100重量部に対して表面処理酸
化スズAを6重量部、粗し剤樹脂粒子1を2.5重量
部、粗し剤樹脂粒子2を2.5重量部、シリコーンオイ
ル(SH28PA、東レダウコーニングシリコーン社
製)100ppm、マイカ(スゾライトマイカ、クラレ
社製)1重量部及びメソ孔シリカ(細孔径20nm)
0.5重量部をメディアを用いてペイントシェーカーで
12時間分散した後、メディアを分離して最外層用塗料
20を作成した。
<20-2 Preparation of Outer Layer Coating Material> Ternary copolymer nylon (Platabond MX-1178, manufactured by Nippon Rilsan Co., Ltd.) was dissolved in methanol to prepare a 10% by weight solution. 6 parts by weight of the surface-treated tin oxide A, 2.5 parts by weight of the roughening agent resin particles 1, 2.5 parts by weight of the roughening agent resin particles 2 and 100 parts by weight of the silicone oil (100 parts by weight of the resin component in the solution) SH28PA, 100 ppm, mica (Szolite mica, Kuraray) 1 part by weight and mesoporous silica (pore diameter 20 nm)
After dispersing 0.5 part by weight of the medium using a paint shaker for 12 hours, the medium was separated to prepare a paint 20 for the outermost layer.

【0347】<20−3 導電性部材の作成>導電性ゴ
ムローラー20の表面を2−ブタノンにて洗浄後、接着
力向上のためγ−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ンでプライマー処理した後、最外層用塗料20を用いて
エアガンにてスプレー塗工を行った。塗工後、20℃/
70%RHの雰囲気中で8時間風乾し、更に135℃の
熱風乾燥炉で30分間加熱して最外層を形成して導電性
部材20を得た。
<20-3 Preparation of Conductive Member> The surface of the conductive rubber roller 20 was washed with 2-butanone, and then treated with a primer with γ-mercaptopropyltrimethoxysilane to improve the adhesive strength. Using the paint 20, spray coating was performed with an air gun. After coating, 20 ℃ /
The resultant was air-dried in an atmosphere of 70% RH for 8 hours, and further heated in a hot-air drying oven at 135 ° C. for 30 minutes to form an outermost layer, thereby obtaining a conductive member 20.

【0348】<20−4 特性>導電性部材製造例1と
同様にして行った。
<20-4 Characteristics> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0349】[導電性部材製造例21] <21−1 弾性層の作成>ジメチルジドデシルアンモ
ニウムクロライド(導電剤)を1.2重量部としたこと
以外は、導電性部材製造例1と同様にしてゴムコンパウ
ンド21を得た。また、ゴムコンパウンド21を使用し
たこと以外は、導電性部材製造例20と同様にして導電
性ゴムローラー21を得た。
[Production Example 21 of Conductive Member] <21-1 Preparation of Elastic Layer> The same procedure as in Production Example 1 of conductive member was carried out except that dimethyldidodecyl ammonium chloride (conductive agent) was used in an amount of 1.2 parts by weight. Thus, a rubber compound 21 was obtained. In addition, a conductive rubber roller 21 was obtained in the same manner as in the conductive member production example 20 except that the rubber compound 21 was used.

【0350】<21−2 最外層用塗料の作成>粗し剤
樹脂粒子1を2.5重量部、粗し剤樹脂粒子2を2.5
重量部としたこと以外は、導電性部材製造例1と同様に
して最外層用塗料21を作成した。
<21-2 Preparation of Outer Layer Coating> 2.5 parts by weight of roughening agent resin particles 1 and 2.5 parts of roughening agent resin particles 2
An outermost layer paint 21 was prepared in the same manner as in the conductive member production example 1 except that the amount was changed to parts by weight.

【0351】<21−3 導電性部材の作成>導電性ゴ
ムローラー20の代わりに導電性ゴムローラー21を用
い、最外層用塗料20の代わりに最外層用塗料21を用
いたこと以外は、導電性部材製造例20と同様にして導
電性部材21を得た。
<21-3 Preparation of Conductive Member> A conductive rubber roller 21 was used in place of the conductive rubber roller 20, and the outermost layer paint 21 was used instead of the outermost layer paint 20. The conductive member 21 was obtained in the same manner as in the production example 20 of the conductive member.

【0352】<21−4 特性>導電性部材製造例1と
同様にして行った。
<21-4 Characteristics> Conducted in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0353】[導電性部材製造例22] <22−1 弾性層の作成>エピクロルヒドリンゴム
(エピクロマーCG、ダイソー社製)100重量部、ス
テアリン酸1重量部、炭酸カルシウム5重量部、水酸化
カルシウム4重量部、含水けい酸(ニプシールVN3、
日本シリカ社製)6重量部、ジエチレングリコール1重
量部、ジ−n−オクチルフタレート(サンソサイザーn
DOP、新日本理化社製)5重量部、ポリエステル系可
塑剤A(ADKサイザーPN−350、アデカ・アガー
ス化学社製)10重量部、ポリエステル系可塑剤B(P
araplexG−25、C.PHall社製)5重量
部及びジメチルオクチルヒドロキシエチルアンモニウム
パークロレート(導電剤)3重量部を十分冷却したニー
ダで混練し、ヒドリンゴムバッチを得た。これを20℃
以下に保った冷暗所で一晩熟成後、ペンタリット1重量
部及びポリチオール系加硫剤2.3重量部を添加、オー
プンロールにて混練し、ゴムコンパウンド22を得た。
[Production Example 22 of Conductive Member] <22-1 Preparation of Elastic Layer> 100 parts by weight of epichlorohydrin rubber (Epichromer CG, manufactured by Daiso), 1 part by weight of stearic acid, 5 parts by weight of calcium carbonate, 4 parts by weight of calcium hydroxide Parts by weight, hydrous silicic acid (Nipsil VN3,
6 parts by weight of Nippon Silica Co., 1 part by weight of diethylene glycol, di-n-octyl phthalate (Sansoizer n
DOP, manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.) 5 parts by weight, polyester plasticizer A (ADK Sizer PN-350, manufactured by Adeka Agers Chemical Co., Ltd.) 10 parts by weight, polyester plasticizer B (P
araplex G-25, C.I. PHall Corporation (5 parts by weight) and dimethyloctylhydroxyethylammonium perchlorate (conductive agent) (3 parts by weight) were kneaded with a sufficiently cooled kneader to obtain a hydrin rubber batch. 20 ℃
After aging overnight in a cool and dark place maintained below, 1 part by weight of pentalit and 2.3 parts by weight of a polythiol vulcanizing agent were added and kneaded with an open roll to obtain a rubber compound 22.

【0354】ゴムコンパンド22を押出機で外径17m
mで押出しながら、予め導電性接着剤を塗布した、長さ
450mm、直径8.05mmのステンレス製芯金を導
電性支持体を供給し同時押出しによって、導電性支持体
の周囲にゴムコンパンド22を有する未加硫ローラを得
た。
The rubber compound 22 was extruded by an extruder to an outer diameter of 17 m.
While extruding with m, the conductive compound was previously applied, and a stainless steel core bar having a length of 450 mm and a diameter of 8.05 mm was supplied to the conductive support, and the rubber compound 22 was wound around the conductive support by simultaneous extrusion. An unvulcanized roller was obtained.

【0355】未加硫ゴムローラの周囲にナイロンテープ
をきつく巻き付け水で濡らしてから加硫缶(蒸気圧6.
0kg/cm2、60分間)内に入れて加硫しテープを
はがした後、コンピュータ制御された研磨機を使って表
面を精密に研磨し導電性ゴムローラ22を得た。
A nylon tape is tightly wound around an unvulcanized rubber roller, wetted with water, and then vulcanized (vapour pressure 6.
(0 kg / cm 2 , 60 minutes), vulcanized and peeled off the tape. The surface was precisely polished using a computer-controlled polishing machine to obtain a conductive rubber roller 22.

【0356】<22−2 中間層用塗料の作成>共重合
ナイロン(6/66/脂環族系ポリアミド、Mw=4×
104、熱変形温度60℃)をメタノール/トルエン/
水=7/2.5/0.5(重量比)の混合溶剤に溶解
し、固形分が10重量%になるように調整した。溶液中
の共重合ナイロン100重量部に対して表導電性カーボ
ンブラック6重量部を添加、メディア(ガラスビーズ)
を加えたペイントシェーカーで12時間分散した。その
後、メディアをろ過分離し中間層用塗料22を作成し
た。
<22-2 Preparation of Paint for Intermediate Layer> Copolymer nylon (6/66 / alicyclic polyamide, Mw = 4 ×
10 4 , heat deformation temperature 60 ° C) with methanol / toluene /
It was dissolved in a mixed solvent of water = 7 / 2.5 / 0.5 (weight ratio) and adjusted so that the solid content became 10% by weight. 6 parts by weight of surface conductive carbon black was added to 100 parts by weight of copolymerized nylon in the solution, and media (glass beads) were added.
The mixture was dispersed for 12 hours with a paint shaker to which water was added. Thereafter, the medium was separated by filtration to prepare a coating material 22 for an intermediate layer.

【0357】<22−3 最外層用塗料の作成>最外層
用塗料8を使用した。
<22-3 Preparation of Paint for Outermost Layer> Paint 8 for the outermost layer was used.

【0358】<22−4 導電性部材の作成>導電性ゴ
ムローラー22の表面を2−ブタノンにて洗浄後、接着
力向上のためγ−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ンでプライマー処理した後、中間層用塗料22を用いて
浸漬塗工を行った。塗工条件は、引き上げ速度150m
m/secで上下を反転させ繰り返し塗工を行った。塗
工後、20℃/70%RHの雰囲気中で8時間風乾し、
更に120℃の熱風乾燥炉で30分間加熱して中間層を
設けた。
<22-4 Preparation of Conductive Member> The surface of the conductive rubber roller 22 was washed with 2-butanone, and then treated with a primer with γ-mercaptopropyltrimethoxysilane to improve the adhesive strength. Dip coating was performed using the paint 22. Coating conditions are 150m lifting speed
The coating was repeatedly performed with the top and bottom inverted at m / sec. After coating, air-dry for 8 hours in an atmosphere of 20 ° C./70% RH,
Further, the mixture was heated in a hot air drying furnace at 120 ° C. for 30 minutes to form an intermediate layer.

【0359】更にその上に、最外層用塗料8を用いて浸
漬塗工を行った。塗工条件は、引き上げ速度100mm
/secで上下を反転させ繰り返し塗工を行った。塗工
後、20℃/70%RHの雰囲気中で8時間風乾し、更
に135℃の熱風乾燥炉で30分間加熱して最外層を形
成し、導電性部材22を得た。
Further, dip coating was performed thereon using the paint 8 for the outermost layer. Coating conditions are 100mm lifting speed
The coating was repeated with the top and bottom inverted at / sec. After the coating, the resultant was air-dried in an atmosphere of 20 ° C./70% RH for 8 hours, and further heated in a hot-air drying oven at 135 ° C. for 30 minutes to form an outermost layer. Thus, a conductive member 22 was obtained.

【0360】<22−5 特性>導電性部材製造例1と
同様にして行った。
<22-5 Properties> Conduction was performed in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0361】[導電性部材製造例23] <23−1 弾性層の作成>導電性ゴムローラ22を使
用した。
[Production Example 23 of Conductive Member] <23-1 Preparation of Elastic Layer> A conductive rubber roller 22 was used.

【0362】<23−2 中間層用塗料の作成>ポリエ
ステル系ウレタン樹脂塗料(酢酸ブチル、カプロラクタ
ム系、熱変形温度70℃)を酢酸ブチルを用いて、固形
分が10重量%になるように調整した。溶液中の固形分
100重量部に対して表導電性カーボンブラック5重量
部を添加、メディア(ガラスビーズ)を加えたペイント
シェーカーで12時間分散した。その後、メディアをろ
過分離し中間層用塗料23を作成した。
<23-2 Preparation of Intermediate Layer Coating> A polyester urethane resin coating (butyl acetate, caprolactam, heat deformation temperature of 70 ° C.) was adjusted to a solid content of 10% by weight using butyl acetate. did. 5 parts by weight of the surface conductive carbon black was added to 100 parts by weight of the solid content in the solution, and the mixture was dispersed for 12 hours using a paint shaker to which media (glass beads) was added. Thereafter, the medium was separated by filtration to prepare a coating material 23 for an intermediate layer.

【0363】<23−3 最外層用塗料の作成>最外層
用塗料8を使用した。
<23-3 Preparation of Paint for Outermost Layer> Paint 8 for the outermost layer was used.

【0364】<23−4 導電性部材の作成>中間層用
塗料22の代わりに中間層用塗料23を用いた以外は、
導電性部材製造例22と同様にして導電性部材23を作
成した。
<23-4 Preparation of Conductive Member> Except that the intermediate layer paint 23 was used instead of the intermediate layer paint 22,
A conductive member 23 was prepared in the same manner as in the conductive member production example 22.

【0365】<23−5 特性>導電性部材製造例1と
同様にして行った。
<23-5 Characteristics> Conducted in the same manner as in Production Example 1 of the conductive member.

【0366】[0366]

【表1】 [Table 1]

【0367】[0367]

【表2】 [Table 2]

【0368】[0368]

【表3】 [Table 3]

【0369】[0369]

【表4】 [Table 4]

【0370】これらの導電性部材、感光体、現像剤及び
電子写真装置を用いて行った実施例について以下に述べ
る。
[0370] Examples using these conductive members, photoreceptors, developers and electrophotographic devices will be described below.

【0371】(実施例1)各種の導電性部材を使用して
評価を行った。 (実施例1−1)表5に示す組み合わせで、10000
枚まで耐久を行い、初期から2000枚毎に画像の状態
をチェックした。耐久の条件は、評価モードが、3%文
字原稿、A4横送り、連続通紙とし、23℃/65%R
Hの環境で実施した。
Example 1 Evaluation was performed using various conductive members. (Example 1-1) In the combinations shown in Table 5, 10000
Endurance was performed on the sheets, and the state of the image was checked every 2000 sheets from the beginning. The durability conditions were as follows: evaluation mode: 3% character original, A4 landscape feed, continuous paper feed, 23 ° C / 65% R
H environment.

【0372】画像評価は初期から2000枚毎に、ハー
フトーン画像(1dot2spaces)の画像を画出
しして帯電均一性を評価(画像パターン:あ)するとと
もに、それ以外の画像性(画像パターン:い)を評価し
た。この時、初期と10000枚通紙後の帯電ローラー
の体積抵抗値を測定し、耐久によるローラー抵抗の変化
を求めた。
In the image evaluation, a halftone image (1 dot 2 spaces) is imaged every 2000 sheets from the beginning to evaluate the charging uniformity (image pattern: A), and to evaluate the other image properties (image pattern: Was evaluated. At this time, the volume resistance of the charging roller was measured at the initial stage and after 10,000 sheets had passed, and the change in roller resistance due to durability was determined.

【0373】また、カートリッジに組み込んだ状態で4
0℃/95%RHの環境に30日間放置後、1晩以上2
3℃/65%RHの環境中になじませた後、同環境で初
期画像を確認した。
[0373] In addition, when the
After leaving for 30 days in an environment of 0 ° C./95% RH, 1 night or more 2
After adapting to an environment of 3 ° C./65% RH, an initial image was confirmed in the same environment.

【0374】画像や特性の評価のランクは、A、B、
C、D及びEで表わした。Aが最も良好な状態を示し、
Eが最も悪い状態を意味することにした。
The ranking of the evaluation of images and characteristics is A, B,
Expressed as C, D and E. A indicates the best condition,
E means the worst condition.

【0375】この結果、初期、耐久を通じて良好な画像
が得られ、また体積抵抗変化の小さい(概ね耐久後汚れ
が着いた状態で初期の7倍程度で汚れ除去で初期の2倍
以内)良好な特性であることが分かった。結果を表5に
示す。
As a result, a good image can be obtained through the initial and endurance periods, and the change in volume resistance is small (generally, about 7 times the initial state when the dirt arrives after the endurance, and within 2 times the initial state when the dirt is removed). It turned out to be a characteristic. Table 5 shows the results.

【0376】(実施例1−2〜18)表5〜7に示す組
み合わせで実施例1−1と同様にして評価を行った。結
果を表5〜7に示す。
(Examples 1-2 to 18) The combinations shown in Tables 5 to 7 were evaluated in the same manner as in Example 1-1. The results are shown in Tables 5 to 7.

【0377】(比較例1〜3)表7に示す組み合わせで
実施例1−1と同様にして評価を行った。結果を表7に
示す。
(Comparative Examples 1 to 3) The combinations shown in Table 7 were evaluated in the same manner as in Example 1-1. Table 7 shows the results.

【0378】[0378]

【表5】 [Table 5]

【0379】[0379]

【表6】 [Table 6]

【0380】[0380]

【表7】 [Table 7]

【0381】(実施例2)ここでは、種々の電子写真装
置を用いて評価を行った(実施例2−1〜11)。導電
性部材、感光体、現像剤及び電子写真装置の組み合わせ
とその評価結果を表8に示す。
(Example 2) Here, evaluation was performed using various electrophotographic apparatuses (Examples 2-1 to 11). Table 8 shows combinations of the conductive member, the photoconductor, the developer, and the electrophotographic apparatus and the evaluation results.

【0382】[0382]

【表8】 [Table 8]

【0383】(実施例3)ここでは、感光体や現像剤を
代えて評価を行った(実施例3−1〜6)。導電性部
材、感光体、現像剤及び電子写真装置の組み合わせとそ
の評価結果を表9に示す。
(Embodiment 3) Here, the evaluation was performed by changing the photosensitive member and the developer (Examples 3-1 to 6). Table 9 shows combinations of the conductive member, the photoconductor, the developer, and the electrophotographic apparatus and the evaluation results.

【0384】[0384]

【表9】 [Table 9]

【0385】(実施例4)ここでは、導電性部材を帯電
用途に用いた場合のリサイクル性について評価した(実
施例4−1〜5)。これらの結果から分かるように、本
発明の導電性部材は汚れの付着量が少ないので特に清掃
をせずそのまま更に使用することができる。しかしなが
ら、この条件ではやはり初期(2回目使用の初期の意
味)の画像のレベルがダウンすることは否めない。
Example 4 Here, the recyclability when the conductive member was used for charging was evaluated (Examples 4-1 to 5). As can be seen from these results, the conductive member of the present invention can be further used as it is without cleaning because the amount of dirt attached is small. However, under these conditions, the level of the image in the initial stage (the initial meaning of the second use) cannot be denied.

【0386】また、本発明の導電性部材は、付着した汚
れを簡単に除去することができる。一般的に行われるよ
うな水や溶剤での洗浄や表層ごと除去して表層を再形
成、といった複雑な工程を必要とせず、乾拭きやエアブ
ロー程度の簡便な手段で清掃を行うことができる。
Further, the conductive member of the present invention can easily remove attached dirt. The cleaning can be performed by a simple means such as dry wiping or air blowing without the need for a complicated step of generally performing washing with water or a solvent or removing the entire surface layer to re-form the surface layer.

【0387】このようにして清掃した帯電ローラーは、
当初の機能をほぼ回復しており、画像的にも良好なもの
が得られる。但し、1回目の使用よりは若干レベルが劣
るようである。本実施例では清掃を行うことによって3
回の使用まで確認したが、更なる使用の可能性もある。
導電性部材、感光体、現像剤及び電子写真装置の組み合
わせとその評価結果を表10に示す。
The charging roller thus cleaned is
The original function is almost restored, and a good image is obtained. However, the level seems to be slightly inferior to the first use. In this embodiment, the cleaning is performed by 3
Although it was confirmed until the last use, there is also the possibility of further use.
Table 10 shows combinations of the conductive member, the photoconductor, the developer, and the electrophotographic apparatus, and the evaluation results.

【0388】[0388]

【表10】 [Table 10]

【0389】[0389]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、非常に
優れた導電特性を長期にわたって安定的に有する導電性
部材、それを用いたプロセスカートリッジ及び電子写真
装置を提供することができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a conductive member having extremely excellent conductive characteristics stably for a long period of time, a process cartridge and an electrophotographic apparatus using the same.

【0390】本発明の導電性部材は非常に安定した特性
を有するので、接触帯電方式では従来は使用するのが難
しかった低Tgトナーや高Tgトナーが使用できるよう
になる等、単に導電性部材としての特性が優れるだけで
なく、その周辺で使用されるトナーの使用可能な特性範
囲を広げることができる等、電子写真装置やプロセスカ
ートリッジとしてのメリットが大きい。
Since the conductive member of the present invention has very stable characteristics, the conductive member can be used simply by using a low-Tg toner or a high-Tg toner, which was conventionally difficult to use in the contact charging system. In addition to the excellent characteristics as described above, the usable characteristic range of the toner used therearound can be expanded, and the merits as an electrophotographic apparatus and a process cartridge are great.

【0391】また、本発明は特に高画質(600dpi
以上の解像度、特に1200dpi以上)を有する電子
写真装置や高速の電子写真装置(プロセススピードが1
20mm/sec以上、特には160mm/sec以
上)や高耐久性(10000枚)の電子写真装置等、種
々の高機能化が要求される電子写真装置においても特に
好適に用いることができる。
Also, the present invention provides a particularly high image quality (600 dpi).
An electrophotographic apparatus having the above resolution, especially 1200 dpi or more, or a high-speed electrophotographic apparatus (process speed of 1
The present invention can be particularly suitably used in electrophotographic devices requiring various advanced functions, such as electrophotographic devices having 20 mm / sec or more, particularly 160 mm / sec or more, and high durability (10000 sheets).

【0392】更には、導電性部材表面への異物付着が発
生しやすいカラー機やクリーナレスシステムの電子写真
装置にも良好に使用することができる。
Further, the present invention can be favorably used in a color machine or a cleanerless system electrophotographic apparatus in which foreign matter is likely to adhere to the surface of the conductive member.

【0393】加えて、本発明の導電性部材は非常にリサ
イクル性が優れているので、簡便な清掃方法で、繰り返
し使用可能な導電性部材を供給することができるという
優れた利点を有する。
In addition, since the conductive member of the present invention is very excellent in recyclability, it has an excellent advantage that a conductive member that can be used repeatedly can be supplied by a simple cleaning method.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の導電性部材の例を示す断面図(周方
向)である。
FIG. 1 is a sectional view (circumferential direction) showing an example of a conductive member of the present invention.

【図2】本発明の導電性部材の体積抵抗値測定器の概略
図である。
FIG. 2 is a schematic view of a conductive member volume resistance measuring instrument according to the present invention.

【図3】体積抵抗値測定器を用いた測定結果の一例であ
る。
FIG. 3 is an example of a measurement result using a volume resistance measuring device.

【図4】本発明の導電性部材の長手方向における体積抵
抗値測定器の概略図である。
FIG. 4 is a schematic view of a volume resistance measuring device in the longitudinal direction of the conductive member of the present invention.

【図5】導電性部材の長手方向における体積抵抗値測定
器を用いた測定結果の一例である。
FIG. 5 is an example of a measurement result using a volume resistance measuring device in a longitudinal direction of a conductive member.

【図6】導電性部材の体積抵抗率の印加電圧依存性を示
す例である。
FIG. 6 is an example showing an applied voltage dependency of a volume resistivity of a conductive member.

【図7】導電性部材の電流値の時間依存性を示す例であ
る。
FIG. 7 is an example showing time dependence of a current value of a conductive member.

【図8】導電性部材の誘電特性を示す例である。FIG. 8 is an example showing the dielectric properties of a conductive member.

【図9】本発明の導電性部材の摩擦係数測定器の一例で
ある。
FIG. 9 is an example of an apparatus for measuring the coefficient of friction of a conductive member according to the present invention.

【図10】摩擦係数測定器を用いて測定した時のチャー
トの一例である。
FIG. 10 is an example of a chart when measured using a friction coefficient measuring device.

【図11】本発明の導電性部材の摩擦係数測定器の別の
一例である。
FIG. 11 is another example of the friction coefficient measuring device for a conductive member of the present invention.

【図12】導電性部材の摩擦係数(ここでは荷重)の時
間的変化を示す例である。
FIG. 12 is an example showing a temporal change of a friction coefficient (here, load) of a conductive member.

【図13】本発明の導電性部材に用いた粉体(粗し剤)
抵抗値測定器の概略図である。
FIG. 13 shows a powder (roughening agent) used for the conductive member of the present invention.
It is a schematic diagram of a resistance value measuring instrument.

【図14】導電性部材の仕事関数の測定結果の例であ
る。
FIG. 14 is an example of a measurement result of a work function of a conductive member.

【図15】本発明の導電性部材を用いたタンデム方式の
カラー電子写真装置の例を示す概略図である。
FIG. 15 is a schematic view showing an example of a tandem type color electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention.

【図16】図15のタンデム方式のカラー電子写真装置
の画像形成部の拡大図である。
16 is an enlarged view of an image forming section of the tandem type color electrophotographic apparatus of FIG.

【図17】図16のIステーションの拡大図である。FIG. 17 is an enlarged view of the I station in FIG. 16;

【図18】本発明の導電性部材を用いたベルト状の中間
転写方式のカラー電子写真装置の一例を示す概略図であ
る。
FIG. 18 is a schematic view showing an example of a belt-shaped intermediate transfer type color electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention.

【図19】本発明の導電性部材を用いたドラム状の中間
転写方式のカラー電子写真装置の一例を示す概略図であ
る。
FIG. 19 is a schematic view showing an example of a drum-shaped intermediate transfer type color electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention.

【図20】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
他の例を示す概略図である。
FIG. 20 is a schematic view showing another example of an electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention.

【図21】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
他の例を示す概略図である。
FIG. 21 is a schematic view showing another example of an electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention.

【図22】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
他の例を示す概略図である。
FIG. 22 is a schematic view showing another example of an electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention.

【図23】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
他の例を示す概略図である。
FIG. 23 is a schematic view showing another example of an electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention.

【図24】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
他の例を示す概略図である。
FIG. 24 is a schematic view showing another example of an electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention.

【図25】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
他の例を示す概略図である。
FIG. 25 is a schematic view showing another example of an electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention.

【図26】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
他の例を示す概略図である。
FIG. 26 is a schematic view showing another example of an electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention.

【図27】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
他の例を示す概略図である。
FIG. 27 is a schematic view showing another example of an electrophotographic apparatus using the conductive member of the present invention.

【図28】ASKER−C硬度の測定方法を示す概略図
である。
FIG. 28 is a schematic view showing a method for measuring ASKER-C hardness.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 感光体 2 帯電器 2a 支持体 2b 弾性層 2c 被覆層 2z 最外層 3 像露光 4 現像器 5 転写紙 6 転写装置 7 定着装置 8,13 クリーニング装置 9 導電性部材異物除去部材 10 転写紙ガイド 11 給紙ローラ 15 定着装置 20 中間転写体 26,28,29 バイアス電源 37,38,39 クリーニング用帯電部材 41 イエロー色現像器 42 マゼンタ色現像器 43 シアン色現像器 44 ブラック色現像器 61 駆動ローラ 62 一次転写ローラ 63 二次転写ローラ 64 二次転写対向ローラ 600 金属ドラム 601,801 電源 602,802,1004 電流計 800,1001,1002 電極 1000 測定セル 1003 ガイドリング 1005 電圧計 1006 定電圧装置 1007 測定サンプル 1008 絶縁物 W 荷重 N 有効長さ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoreceptor 2 Charger 2a Support 2b Elastic layer 2c Coating layer 2z Outermost layer 3 Image exposure 4 Developing unit 5 Transfer paper 6 Transfer device 7 Fixing device 8, 13 Cleaning device 9 Conductive member foreign material removing member 10 Transfer paper guide 11 Paper feed roller 15 Fixing device 20 Intermediate transfer member 26, 28, 29 Bias power supply 37, 38, 39 Cleaning charging member 41 Yellow developing device 42 Magenta developing device 43 Cyan developing device 44 Black developing device 61 Drive roller 62 Primary transfer roller 63 Secondary transfer roller 64 Secondary transfer facing roller 600 Metal drum 601, 801 Power supply 602, 802, 1004 Ammeter 800, 1001, 1002 Electrode 1000 Measurement cell 1003 Guide ring 1005 Voltmeter 1006 Constant voltage device 1007 Measurement sample 1008 Insulator Load N effective length

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 宏 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 Fターム(参考) 2H003 BB11 CC05 EE11 2H077 AD02 AD06 AD13 FA11 FA21 FA25 GA02 GA13 3J103 AA02 AA14 AA15 AA51 FA01 FA30 GA02 GA52 GA57 GA58 GA60 HA03 HA12 HA20 HA22 HA53  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Hiroshi Inoue 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo F-term in Canon Inc. (reference) 2H003 BB11 CC05 EE11 2H077 AD02 AD06 AD13 FA11 FA21 FA25 GA02 GA13 3J103 AA02 AA14 AA15 AA51 FA01 FA30 GA02 GA52 GA57 GA58 GA60 HA03 HA12 HA20 HA22 HA53

Claims (39)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも、支持体と高分子化合物を主
体としてなる機能層とからなる導電性部材において、該
導電性部材の物性が、体積抵抗値が1×10 3Ωcm以
上1×1012Ωcm以下、硬度(ASKER−C)が1
0゜以上90゜以下で、かつ、静摩擦係数が1.0以
下、動摩擦係数が0.5以下の導電性部材であって、該
導電性部材は、180℃の雰囲気中に6時間放置した時
の加熱減量率を標準加熱減量率(ΔK)とし、アセトン
とクロロホルムを体積比で1:1に混合した溶剤に浸漬
して23℃の雰囲気に120時間放置した時の溶剤抽出
率を標準AC抽出率(ΔC)とした時、ΔKが1重量%
以下及びΔCが5重量%以下であることを特徴とする導
電性部材。
At least a support and a polymer compound are mainly used.
A conductive member comprising a functional layer as a body,
The physical properties of the conductive member are such that the volume resistance value is 1 × 10 ThreeΩcm or less
Top 1 × 1012Ωcm or less, hardness (ASKER-C) is 1
0 ° or more and 90 ° or less, and the static friction coefficient is 1.0 or more
Bottom, a conductive member having a dynamic friction coefficient of 0.5 or less,
When the conductive member is left in an atmosphere of 180 ° C. for 6 hours
The heating loss rate is defined as the standard heating loss rate (ΔK), and acetone
Immersed in a mixed solvent of chloroform and chloroform at a volume ratio of 1: 1
Extraction when left in a 23 ° C atmosphere for 120 hours
When the rate is defined as a standard AC extraction rate (ΔC), ΔK is 1% by weight.
And ΔC is 5% by weight or less.
Electrical members.
【請求項2】 導電性部材表面の十点平均粗さ(Rz)
が1μm以上30μm未満である請求項1に記載の導電
性部材。
2. Ten-point average roughness (Rz) of a conductive member surface
2. The conductive member according to claim 1, wherein is less than or equal to 1 μm and less than 30 μm.
【請求項3】 最外層の酸素ガス又は窒素ガス透過係数
が、5.0×10-8cm3・cm/cm2・sec・cm
Hg以下である請求項1又は2に記載の導電性部材。
3. The oxygen or nitrogen gas permeability coefficient of the outermost layer is 5.0 × 10 −8 cm 3 · cm / cm 2 · sec · cm.
The conductive member according to claim 1, wherein Hg is not more than Hg.
【請求項4】 最外層に気体や液体を吸収又は吸着する
特性を有する物質(以下吸着剤)を含有する請求項1〜
3のいずれかに記載の導電性部材。
4. An outermost layer containing a substance having a property of absorbing or adsorbing a gas or liquid (hereinafter referred to as an adsorbent).
4. The conductive member according to any one of 3.
【請求項5】 最外層がトナーの電荷を制御するための
電荷制御剤を含有する請求項1〜4のいずれかに記載の
導電性部材。
5. The conductive member according to claim 1, wherein the outermost layer contains a charge control agent for controlling the charge of the toner.
【請求項6】 機能層を2層以上有する請求項1〜5の
いずれかに記載の導電性部材。
6. The conductive member according to claim 1, which has two or more functional layers.
【請求項7】 機能層として、少なくとも、支持体の上
方又は周囲に直接又は他層を介して設けられたゴム弾性
を有する機能層(以下弾性層)と該弾性層の上方又は周
囲に直接又は他層を介して設けられた最外層とを有し、
該弾性層の硬度(ASKER−C)が5゜以上85゜以
下である請求項6に記載の導電性部材。
7. As a functional layer, at least a functional layer having rubber elasticity (hereinafter referred to as an elastic layer) provided directly or through another layer above or around the support and directly or above or around the elastic layer. Having an outermost layer provided via another layer,
The conductive member according to claim 6, wherein the elastic layer has a hardness (ASKER-C) of 5 ° or more and 85 ° or less.
【請求項8】 前記弾性層がエーテル結合を含有するゴ
ムからなる請求項7に記載の導電性部材。
8. The conductive member according to claim 7, wherein the elastic layer is made of a rubber containing an ether bond.
【請求項9】 前記弾性層がハロゲンを含有するゴムか
らなる請求項7又は8に記載の導電性部材。
9. The conductive member according to claim 7, wherein the elastic layer is made of a rubber containing halogen.
【請求項10】 前記弾性層がエピクロルヒドリンゴム
からなる請求項7〜9のいずれかに記載の導電性部材。
10. The conductive member according to claim 7, wherein said elastic layer is made of epichlorohydrin rubber.
【請求項11】 前記弾性層が、反応性を有する液状成
分を含有する請求項7〜10のいずれかに記載の導電性
部材。
11. The conductive member according to claim 7, wherein the elastic layer contains a reactive liquid component.
【請求項12】 反応性を有する液状成分が、反応性可
塑剤、液状ゴムの一方又は両方である請求項11に記載
の導電性部材。
12. The conductive member according to claim 11, wherein the reactive liquid component is one or both of a reactive plasticizer and a liquid rubber.
【請求項13】 前記弾性層がイオン導電剤を含有する
請求項7〜12のいずれかに記載の導電性部材。
13. The conductive member according to claim 7, wherein the elastic layer contains an ion conductive agent.
【請求項14】 厚さが1mm以上10mm以下でイオ
ン導電剤を含有した弾性層と厚さが1μm以上1mm以
下で電子導電剤を含有した最外層とを有し、 1×10-5≦最外層の厚さ/弾性層の厚さ≦5×10-1 の関係にあり、かつ、導電性支持体上に弾性層を設けた
時の体積抵抗値(ρ0)と最外層まで形成した導電性部
材の体積抵抗値(ρ)の比が、1×10-2≦ρ0/ρ≦
1×102の関係にある請求項7〜13のいずれかに記
載の導電性部材。
14. An elastic layer having a thickness of 1 mm or more and 10 mm or less and containing an ionic conductive agent and an outermost layer having a thickness of 1 μm or more and 1 mm or less and containing an electronic conductive agent, wherein 1 × 10 −5 ≦ Thickness of outer layer / thickness of elastic layer ≦ 5 × 10 −1 , and the volume resistivity (ρ0) when the elastic layer is provided on the conductive support and the conductivity formed up to the outermost layer The ratio of the volume resistance value (ρ) of the member is 1 × 10 −2 ≦ ρ0 / ρ ≦
The conductive member according to claim 7, wherein the conductive member has a relationship of 1 × 10 2 .
【請求項15】 最も内側又は下側の機能層が導電性支
持体と接触する面積をS0、最も外側又は上側の面がな
す表面積をS1とした時に、S1/S0>2の関係にあ
る請求項7〜14のいずれかに記載の導電性部材。
15. The relationship of S1 / S0> 2, where S0 is the area of the innermost or lower functional layer in contact with the conductive support, and S1 is the surface area of the outermost or upper surface. Item 15. The conductive member according to any one of Items 7 to 14.
【請求項16】 ローラ形状である請求項1〜15のい
ずれかに記載の導電性部材。
16. The conductive member according to claim 1, which has a roller shape.
【請求項17】 少なくとも、電圧を印加した帯電手段
によって感光体を帯電する帯電手段と露光によって静電
潜像を形成する露光手段と、この静電潜像をトナーにて
可視化する現像手段とを有する電子写真装置において、
請求項1〜16のいずれかに記載の導電性部材を使用し
たことを特徴とする電子写真装置。
17. At least a charging unit for charging a photosensitive member by a charging unit to which a voltage is applied, an exposure unit for forming an electrostatic latent image by exposure, and a developing unit for visualizing the electrostatic latent image with toner. An electrophotographic apparatus having
An electrophotographic apparatus using the conductive member according to claim 1.
【請求項18】 導電性部材が、感光体を所定の極性及
び電位に帯電する請求項17に記載の電子写真装置。
18. The electrophotographic apparatus according to claim 17, wherein the conductive member charges the photosensitive member to a predetermined polarity and potential.
【請求項19】 導電性部材の表面に付着した異物を除
去するための装置を有する請求項17又は18に記載の
電子写真装置。
19. The electrophotographic apparatus according to claim 17, further comprising an apparatus for removing foreign matter attached to the surface of the conductive member.
【請求項20】 感光体に対向して、転写手段の下流側
かつ帯電手段の上流側に位置し、帯電手段終了前の感光
体表面の電位を均平化するための部材を有する請求項1
7〜19のいずれかに記載の電子写真装置。
20. A member positioned opposite to the photosensitive member and downstream of the transfer means and upstream of the charging means for leveling the potential of the surface of the photosensitive member before the end of the charging means.
20. The electrophotographic apparatus according to any one of 7 to 19.
【請求項21】 導電性部材が、所定の極性及び電位に
帯電した現像剤を担持する請求項17に記載の電子写真
装置。
21. The electrophotographic apparatus according to claim 17, wherein the conductive member carries a developer charged to a predetermined polarity and potential.
【請求項22】 導電性部材が感光体に対向して用いら
れる請求項17〜21のいずれかに記載の電子写真装
置。
22. The electrophotographic apparatus according to claim 17, wherein the conductive member is used to face the photosensitive member.
【請求項23】 導電性部材が感光体と接触する請求項
22に記載の電子写真装置。
23. The electrophotographic apparatus according to claim 22, wherein the conductive member contacts the photosensitive member.
【請求項24】 導電性部材が、現像剤を所定の極性及
び電位に帯電する請求項17に記載の電子写真装置。
24. The electrophotographic apparatus according to claim 17, wherein the conductive member charges the developer to a predetermined polarity and potential.
【請求項25】 印加する電圧が直流電圧である請求項
17〜24のいずれかに記載の電子写真装置。
25. The electrophotographic apparatus according to claim 17, wherein the applied voltage is a DC voltage.
【請求項26】 感光体の静電容量が、感光層の表面積
1cm2当たり50pF以上500pF以下である請求
項17〜25のいずれかに記載の電子写真装置。
26. The electrophotographic apparatus according to claim 17, wherein the electrostatic capacity of the photoconductor is 50 pF or more and 500 pF or less per 1 cm 2 of the surface area of the photosensitive layer.
【請求項27】 感光体の最外層の膜厚が0.1μm以
上50μm以下である請求項17〜26のいずれかに記
載の電子写真装置。
27. The electrophotographic apparatus according to claim 17, wherein the outermost layer of the photosensitive member has a thickness of 0.1 μm or more and 50 μm or less.
【請求項28】 感光体の最外層の体積抵抗値が1×1
10Ωcm以上である請求項17〜27のいずれかに記
載の電子写真装置。
28. The outermost layer of the photoconductor has a volume resistance of 1 × 1.
Is 0 10 [Omega] cm or more electrophotographic apparatus according to any one of claims 17 to 27.
【請求項29】 導電性部材の静電容量をC1、感光体
の静電容量をC2とした時に、C1/C2≦0.2であ
る請求項17〜28のいずれかに記載の電子写真装置。
29. The electrophotographic apparatus according to claim 17, wherein C1 / C2 ≦ 0.2, where C1 is the capacitance of the conductive member and C2 is the capacitance of the photosensitive member. .
【請求項30】 導電性部材のRzをRz1、感光体の
RzをRz2とした時に、Rz1≧Rz2であり、かつ
3≦Rz1+Rz2≦30である請求項17〜29のい
ずれかに記載の電子写真装置。
30. The electrophotograph according to claim 17, wherein, when Rz of the conductive member is Rz1 and Rz of the photosensitive member is Rz2, Rz1 ≧ Rz2 and 3 ≦ Rz1 + Rz2 ≦ 30. apparatus.
【請求項31】 現像剤中のトナーのTgが40℃以上
70℃以下である請求項17〜30のいずれかに記載の
電子写真装置。
31. The electrophotographic apparatus according to claim 17, wherein the Tg of the toner in the developer is from 40 ° C. to 70 ° C.
【請求項32】 現像剤中のトナーが略球状である請求
項17〜31のいずれかに記載の電子写真装置。
32. The electrophotographic apparatus according to claim 17, wherein the toner in the developer is substantially spherical.
【請求項33】 前記トナーは、ノニオン型界面活性剤
0.1mgを溶解している水10mlにトナー5mgを
分散して分散液を調製し、20kHz、50W/10c
3の超音波を分散液に5分間照射した場合のフロー式
粒子像分析装置(Flow Particle Ima
ge Analyzer)を使用した測定方法(以下F
PIA法)における粒径0.6〜2.0μmの粒子の測
定値C1が3〜50個数%である請求項32のいずれか
に記載の電子写真装置。
33. A dispersion liquid is prepared by dispersing 5 mg of toner in 10 ml of water in which 0.1 mg of nonionic surfactant is dissolved, and prepares a dispersion at 20 kHz and 50 W / 10 c.
flow particle image analyzer (Flow Particle Ima) when ultrasonic waves of m 3 are applied to the dispersion for 5 minutes.
Ge Analyzer) (hereinafter referred to as F
33. The electrophotographic apparatus according to claim 32, wherein a measured value C1 of particles having a particle size of 0.6 to 2.0 [mu] m in the PIA method is 3 to 50% by number.
【請求項34】 現像剤中のトナーが重合法により形成
された請求項32又は33に記載の電子写真装置。
34. The electrophotographic apparatus according to claim 32, wherein the toner in the developer is formed by a polymerization method.
【請求項35】 現像剤中のトナーが2層以上の構造か
らなる請求項32〜34のいずれかに記載の電子写真装
置。
35. The electrophotographic apparatus according to claim 32, wherein the toner in the developer has a structure of two or more layers.
【請求項36】 現像剤として非磁性一成分現像剤を用
いる請求項17〜35のいずれかに記載の電子写真装
置。
36. The electrophotographic apparatus according to claim 17, wherein a non-magnetic one-component developer is used as the developer.
【請求項37】 帯電手段及び現像手段に請求項1〜1
6のいずれかに記載の導電性部材を用い、帯電手段に用
いた導電性部材表面の十点平均粗さが、現像手段に用い
た導電性部材表面の十点平均粗さよりも小さい請求項1
7〜36のいずれかに記載の電子写真装置。
37. The charging device and the developing device according to claim 1, wherein
7. The conductive member according to claim 6, wherein the ten-point average roughness of the surface of the conductive member used for the charging means is smaller than the ten-point average roughness of the surface of the conductive member used for the developing means.
The electrophotographic apparatus according to any one of 7 to 36.
【請求項38】 帯電装置、電子写真感光体及び現像装
置の群より選ばれた少なくとも一つを一体に支持し、少
なくとも帯電装置に用いられる導電性部材として請求項
1〜16のいずれかに記載の導電性部材を使用した電子
写真装置に着脱自在なことを特徴とするプロセスカート
リッジ。
38. The conductive member according to claim 1, wherein at least one selected from the group consisting of a charging device, an electrophotographic photosensitive member, and a developing device is integrally supported, and at least a conductive member used for the charging device. A process cartridge detachable from an electrophotographic apparatus using the conductive member.
【請求項39】 請求項1〜16のいずれかに記載の導
電性部材を再生後、再利用した請求項38に記載のプロ
セスカートリッジ。
39. The process cartridge according to claim 38, wherein the conductive member according to claim 1 is reused after being recycled.
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