(57)【要約】  ブリード・ブルーム等が生じることなく、低硬度、低ヘタリ、低抵抗化を図ることができ、さらに均一な体積抵抗が得られ、電荷減衰性にも優れた電子写真機器用現像ロールを提供する。  軸体１２と、軸体１２の外周に形成されたゴム弾性層１４とを有し、ゴム弾性層１４は、液状またはミラブルシリコーンゴムと、架橋剤と、電子導電剤と、イオン液体とを含む組成物の架橋体から形成されており、この組成物は、液状またはミラブルシリコーンゴムおよび架橋剤の総量１００質量部に対して、イオン液体を０．１〜５．１質量部の範囲内で含有している。
2012043303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸体と、前記軸体の外周に形成されたゴム弾性層とを有し、
前記ゴム弾性層は、
液状またはミラブルシリコーンゴムと、架橋剤と、電子導電剤と、イオン液体とを含む組成物の架橋体から形成されており、
前記組成物は、
前記液状またはミラブルシリコーンゴムおよび架橋剤の総量１００質量部に対して、前記イオン液体を０．１〜５．１質量部の範囲内で含有することを特徴とする電子写真機器用現像ロール。
【請求項２】
前記ゴム弾性層の外周に表層を有し、
前記ゴム弾性層の表面に形成された表面凹凸に起因して前記表層の表面に表面凹凸が形成されている、もしくは、
前記表層に添加された粗さ形成粒子に起因して前記表層の表面に表面凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子写真機器用現像ロール。
【請求項３】
前記イオン液体が、分子構造中にアルコキシシリル基を有するものであることを特徴とする請求項１または２に記載の電子写真機器用現像ロール。
【請求項４】
印加時における前記ゴム弾性層の残留電荷が１５Ｖ以下であり、印加停止から1秒後における前記ゴム弾性層の電荷減衰率が８０％以上であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子写真機器用現像ロール。
【請求項５】
前記ゴム弾性層の長手方向の抵抗ムラが１桁以内であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電子写真機器用現像ロール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真機器用現像ロールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式を採用する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真機器が広く使用されている。これら電子写真機器では、一般に、感光ドラム等の潜像担持体に潜像を形成し、この潜像にトナーを付着させて現像してトナー像として可視化する。そして、このトナー像を用紙等の記録媒体に転写することで画像が形成される。【０００３】
このような電子写真機器において、潜像を現像する現像部材としては、従来、現像ロールが広く用いられている。この種の現像ロールの構成としては、軸体の外周面に１層または２層からなるゴム弾性層、ゴム弾性層の外周面に表層が形成されたもの等が知られている。【０００４】
例えば、特許文献１には、軸体の外周に弾性層を有する現像ロールにおいて、弾性層の材料として、カーボンブラックを分散させた液状シリコーンゴム組成物を用いる点が開示されている。【０００５】
また例えば、特許文献２には、軸体の外周に、導電剤として特定のイオン液体を含有するゴム状弾性体からなる導電性ゴム部材を形成してなる現像ロールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４２００６２５号
【特許文献２】特許第４１９３１９３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の現像ロールは以下の点で改良の余地があった。すなわち、特許文献１の現像ロールは、弾性層の主材料として液状シリコーンゴムを用いているので、低硬度であり、良好な耐ヘタリ性を示す。しかし、導電剤として電子導電系のカーボンブラックを分散させているので、カーボンブラックの分散度によって抵抗均一性が左右される。また、マトリクスポリマーである液状シリコーンゴムは絶縁性であるので、分子レベルの導電経路が確保されず、電気的応答性に劣る。【０００８】
一方、特許文献２の現像ロールは、イオン液体を用いているので、抵抗均一性には優れるものの、導電形態がイオン導電であるので、十分に低抵抗化を図ることができない。また、イオン液体の配合量によってはブリード、ブルームのおそれもある。【０００９】
また、この種の現像ロールには、良好な電荷減衰性を有することが要求される。なぜなら、ロールの周方向または長手方向において電荷の減衰性に差があると、トナー保持力に差が生じ、画像の濃度ムラにつながるからである。さらに、電荷の減衰性が低いと、トナー供給ロール等によるトナーのクリーニング性が悪化し、その結果、トナーフィルミングが生じやすくなって、荷電性の低下からカブリ濃度が高くなるといった問題が生じるからである。ところが、従来の現像ロールは、電荷減衰性が十分ではなかった。【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、ブリード・ブルーム等が生じることなく、低硬度、低ヘタリ、低抵抗化を図ることができ、さらに均一な体積抵抗が得られ、電荷減衰性にも優れた電子写真機器用現像ロールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明に係る電子写真機器用現像ロールは、軸体と、上記軸体の外周に形成されたゴム弾性層とを有し、上記ゴム弾性層は、液状またはミラブルシリコーンゴムと、架橋剤と、電子導電剤と、イオン液体とを含む組成物の架橋体から形成されており、上記組成物は、上記液状またはミラブルシリコーンゴムおよび架橋剤の総量１００質量部に対して、上記イオン液体を０．１〜５．１質量部の範囲内で含有することを要旨する。【００１２】
ここで、電子写真機器用現像ロールは、上記ゴム弾性層の外周に表層を有し、上記ゴム弾性層の表面に形成された表面凹凸に起因して上記表層の表面に表面凹凸が形成されている、もしくは、上記表層に添加された粗さ形成粒子に起因して上記表層の表面に表面凹凸が形成されていることが好ましい。【００１３】
そして、本発明に係る電子写真機器用現像ロールにおいては、上記イオン液体が分子構造中にアルコキシシリル基を有するものであることが好ましい。【００１４】
また、本発明に係る電子写真機器用現像ロールにおいては、印加時における上記ゴム弾性層の残留電荷が１５Ｖ以下であり、印加停止から1秒後における上記ゴム弾性層の電荷減衰率が８０％以上であることが好ましい。【００１５】
また、本発明に係る電子写真機器用現像ロールにおいては、上記ゴム弾性層の長手方向の抵抗ムラが１桁以内であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る電子写真機器用現像ロールは、ゴム弾性層を構成するマトリクスポリマーがシリコーンゴムであるので、低硬度、低ヘタリなゴム弾性層が得られる。また、ゴム弾性層中に電子導電剤が分散されているので、ゴム弾性層の体積抵抗が下がり、低抵抗化を図ることができる。また、ゴム弾性層を形成する組成物中に特定量のイオン液体を添加しているので、ブリード・ブルームの問題がなく、電子導電剤の分散度に起因する体積抵抗バラツキも緩和され、均一な体積抵抗が得られる。さらに、電荷減衰性にも優れるので、電気的応答性を向上させることができる。【００１７】
したがって、本発明に係る現像ロールによれば、電子写真機器の使用時における画像の濃度ムラや、電荷減衰率の低下に起因するクリーニング性の低下によるトナーフィルミングを抑制しやすくなり、電子写真機器の高画質化、高耐久化に寄与することができる。【００１８】
ここで、現像ロールの表面に表面凹凸が形成されている場合には、トナーの搬送性が均一で確実になるため、電子写真機器の使用時における画像の濃度ムラをより抑制しやすくなる。さらに、上記ゴム弾性層の外周に表層を有し、上記ゴム弾性層の表面に形成された表面凹凸に起因して上記表層の表面に表面凹凸が形成されている場合には、トナーストレスを低下させやすくなるため、電子写真機器の使用時におけるフィルミング抑制効果に優れる。【００１９】
そして、上記イオン液体が分子構造中にアルコキシシリル基を有するものである場合には、上記ゴム弾性層のマトリックスポリマーであるシリコーンゴムとの相溶性に優れるため、マトリックスポリマー中におけるイオン液体の分散度が高まり、電子導電剤の分散度に起因する体積抵抗バラツキがイオン液体によって緩和される効果がより高まる。これにより、体積抵抗バラツキがより小さくなる。【００２０】
また、上記ゴム弾性層の電荷減衰率が８０％以上と高い場合には、トナーの離型性が上がる。特に、低温低湿環境下でトナーフィルミングが発生しにくくなり、カブリが良化する。【００２１】
また、上記ゴム弾性層の長手方向における抵抗ムラが１桁以内と抵抗ムラが少ない場合には、荷電ムラが少なくなり、画像濃度の均一性が向上する。また、上記ゴム弾性層の電荷減衰ムラが少ない場合にも、荷電ムラが少なくなり、画像濃度の均一性が向上する。【００２２】
従来の現像ロールは、耐久での使用により抵抗ムラや電荷減衰ムラが大きくなり、画像にいわゆる段ムラ（段状の画像ムラ）ができるが、本発明のように抵抗ムラや電荷減衰ムラ、荷電ムラが抑えられると、画像に段ムラが発生しにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施形態に係る現像ロールの一例を模式的に示した周方向断面図である。
【図２】本実施形態に係る他の現像ロールの一例を模式的に示した周方向断面図である。
【図３】実施例における長手方向抵抗ムラの測定方法を説明するための図である。
【図４】実施例における電荷減衰率の測定方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本実施形態に係る電子写真機器用現像ロール（以下、「本現像ロール」ということがある。）について説明する。
【００２５】
図１は、本現像ロールの一例を模式的に示した周方向断面図である。図２は、本現像ロールの他の例を模式的に示した周方向断面図である。図１、２に示すように、本現像ロール１０は、軸体１２と、軸体１２の外周に形成されたゴム弾性層１４とを少なくとも有する。
【００２６】
本現像ロール１０において、ゴム弾性層１４は、図１に示すように、単層から構成されていても良いし、図２に示すように、複数層から構成されていても良い。図２では、ゴム弾性層１４が２層から構成されている例を示している。この場合、内側の層が基層１４ａであり、基層１４ａの外周に形成されている層が、抵抗調整層等の中間層１４ｂである。図示はしないが、他にも、ゴム弾性層１４は、３層以上から構成しても良い。また、本現像ロール１０は、ゴム弾性層１４の外周面上に、表層１６が形成されていても良い。表層１６は、主にゴム弾性層１４の表面を保護したり、トナー搬送性等の機能を付与したりするのに有用である。また、本現像ロール１０においては、表層１６の形成に代えて、ゴム弾性層１４の表面改質を行っても良い。このような表面改質によっても、表層１６を形成する場合と同様、ゴム弾性層１４の表面を保護したり、トナー搬送性等の機能を付与したりすることができる。
【００２７】
ここで、ゴム弾性層１４は、シリコーンゴム組成物の架橋体から構成されている。なお、ゴム弾性層１４が複数層からなる場合には、少なくとも１層がシリコーンゴム組成物の架橋体から構成されておれば良い。上記シリコーンゴム組成物は、液状シリコーンゴムまたはミラブルシリコーンゴムと、架橋剤と、電子導電剤と、イオン液体とを少なくとも含む。
【００２８】
上記液状またはミラブルシリコーンゴムとしては、ポリオルガノシロキサンベースポリマーとして、通常広く知られているものを用いることができ、ポリオルガノシロキサンベースポリマーにおける有機基は、１価の置換または非置換の炭化水素基であり、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、ドデシル基のようなアルキル基、フェニル基のようなアリール基、β−フェニルエチル基、β−フェニルプロピル基のようなアラルキル基等の非置換の炭化水素基や、クロロメチル基、３,３,３−トリフルオロプロピル基等の置換炭化水素基が例示される。なお、一般的にはメチル基が合成のしやすさ等から多用される。特に１分子中のケイ素原子に結合した有機基のうち、少なくとも２個がアルケニル基（ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基等）であるポリジオルガノシロキサンが一般的であり、直鎖状のものが特に好ましく用いられるが、これらに限定されることなく、一部、アルケニル基を持たないものや分岐状もしくは環状のポリオルガノシロキサンも使用することが可能である。上記シリコーンゴム組成物に用いるシリコーンゴムとしては、寸法精度等の観点から、好ましくは、液状シリコーンゴムであると良い。
【００２９】
また、本発明の液状またはミラブルシリコーンゴムは、公知のシリコーンゴムの硬化機構を適用して架橋体を得ることが可能であり、有機過酸化物による架橋、または、付加反応による架橋により硬化させることが一般的である。
【００３０】
有機過酸化物の架橋に用いられる上記架橋剤としては、市販の有機過酸化物を用いることができ、ベンゾイルペルオキシド、２,４−ジクロロベンゾイルペルオキシド、ｐ−メチルベンゾイルパーオキサイド、ｏ−メチルベンゾイルパーオキサイド、ジクミルペルオキシド、クミル−ｔ−ブチルペルオキシド、２,５−ジメチル−２,５−ジ−ｔ−ブチルペルオキシヘキサン、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド等の各種の有機過酸化物架橋剤が用いられ、特に低い圧縮永久歪を与えることから、ジクミルペルオキシド、クミル−ｔ−ブチルペルオキシド、２,５−ジメチル−２,５−ジ−ｔ−ブチルペルオキシヘキサン、ジ−ｔ−ブチルペルオキシドが好ましい。
【００３１】
一方、付加反応による架橋を適用する場合の上記架橋剤としては、一分子中に珪素原子と結合する水素原子（ヒドロシリル基）を少なくとも２個有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンであり、分子中のヒドロシリル基が上記液状またはミラブルシリコーンゴム中の珪素原子に結合したアルケニル基とヒドロシリル化付加反応により架橋し、組成物を硬化させるための架橋剤として作用するものである。
【００３２】
オルガノハイドロジェンポリシロキサンとして、具体的には、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位とから成る共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位と（Ｃ６Ｈ５）ＳｉＯ３／２単位とから成る共重合体などが挙げられる。
【００３３】
上記電子導電剤としては、炭素系電子導電剤を好適に用いることができる。炭素系電子導電剤としては、具体的には、例えば、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、フラーレン等を例示することができる。これらのうち、好ましくは、組成物への分散性に優れ、低抵抗化を図りやすい、コスト等の観点から、カーボンブラックを好適に用いることができる。
【００３４】
上記イオン液体は、常温で液体のイオン性物質である。上記イオン液体としては、具体的には、例えば、下記の一般式（１）〜（４）で示されるカチオン（陽イオン）を有するものであり、例えば、イミダゾリウムイオンなどの環状アミジンイオン、ピリジニウムイオン、アンモニウムイオン、スルホニウム、ホスホニウムイオンなどの有機カチオンを陽イオンとするものである。一方、陰イオンとしては、ＡｌＣｌ４−、Ａｌ２Ｃｌ７−、ＮＯ３−、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＦ３ＣＯＯ−、ＣＦ３ＳＯ３−、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−、（ＣＦ３ＳＯ２）３Ｃ−、ＡｓＦ６−、ＳｂＦ６−、Ｆ（ＨＦ）ｎ−、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＳＯ３−、（ＣＦ３ＣＦ２ＳＯ２）２Ｎ−、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯ−などを挙げることができる。
【００３５】
【化１】
2012043303.tif 000003
（式中、Ｒ１は、炭素数４〜１０の炭化水素基を表し、Ｒ２、Ｒ３は、水素又は炭素数１〜８のアルキル基を表し、ヘテロ原子を含んでいても良い。但し、窒素原子が二重結合を含む場合、Ｒ３は、ない。）
【化２】
2012043303.tif 000004
（式中、Ｒ４は、炭素数２〜１０の炭化水素基を表し、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７は、水素又は炭素数１〜８のアルキル基を表し、ヘテロ原子を含んでいても良い。）
【化３】
2012043303.tif 000005
（式中、Ｒ８は、炭素数２〜１０の炭化水素基を表し、Ｒ９、Ｒ１０は、水素又は炭素数１〜８のアルキル基を表し、ヘテロ原子を含んでいても良い。）
【化４】
2012043303.tif 000006
（式中、Ｑは、窒素、リン、硫黄原子を表し、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４は、水素又は炭素数１〜８のアルキル基を表し、ヘテロ原子を含んでいても良い。但し、Ｑが硫黄原子の場合、Ｒ１１は、ない。）
【００３６】
具体的には、例えば、オクチルトリメチルアンモニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、オクチルトリメチルアンモニウム・トリフルオロメタンスルホネート、１−ブチル−３−メチルピリジニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、１−ブチル−３−メチルピリジニウム・トリフルオロメタンスルホネート、１−ヘキシル−３−メチルピリジニウム・トリフルオロメタンスルホネート、ジアリルジメチルアンモニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、ジアリルジメチルアンモニウム・トリフルオロメタンスルホネート、グリシジルトリメチルアンモニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、グリシジルトリメチルアンモニウム・トリフルオロメタンスルホネート等を例示することができる。
【００３７】
上記イオン液体は、分子構造中にアルコキシシリル基を有するものであっても良い。この場合、上記ゴム弾性層１４のマトリックスポリマーであるシリコーンゴムとの相溶性に優れるため、マトリックスポリマー中におけるイオン液体の分散度が高まり、電子導電剤の分散度に起因する体積抵抗バラツキがイオン液体によって緩和される効果がより高まる。これにより、体積抵抗バラツキがより小さくなる。
【００３８】
アルコキシシリル基は、イオン液体のカチオン構造中に含まれていても良いし、イオン液体のアニオン構造中に含まれていても良いが、好ましくはカチオン構造中に含まれているものである。
【００３９】
分子構造中にアルコキシシリル基を有するイオン液体としては、具体的には、下記一般式（５）で示されるカチオン（陽イオン）を有するものを挙げることができる。
【化５】
2012043303.tif 000007
上記一般式（５）において、
Ｒ１４：環状、直鎖の有機基
Ｒ１５：少なくとも（ＣＨ２）ｎを含む（但し、ｎは整数）
Ｒ１６：アルキル基（−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５等）
【００４０】
上記Ｒ１４−Ｎは、アンモニウム化合物であればよい。Ｒ１４が環状の有機基の場合、Ｒ１４−Ｎは、ピロール、ピロリジン、イミダゾール等の５員環、ピリジン、ピリミジン等の６員環、インドール、キノリン、イソキノリン、プリン等のピリミジン環とイミダゾール環との縮合環等の窒素含有複素環式化合物が挙げられる。また、これらの環構造中には、窒素以外に、酸素、硫黄等を含んでいてもよい。
【００４１】
また上記Ｒ１４−Ｎは、環構造ではなく、炭素数１〜１８の脂肪族炭化水素基（不飽和結合も含む）でもよい。具体的には、下記の一般式（６）で表わされる第４級アンモニウム塩が挙げられる。
【化６】
2012043303.tif 000008
一般式（６）において、Ｒ１７は炭素数１〜１８の脂肪族炭化水素基（例えば、−Ｃ８Ｈ１７）、Ｒ１８〜Ｒ１９は炭素数１〜４のアルキル基である。
【００４２】
上記一般式（５）においてＲ１５は、少なくともメチレン基（ＣＨ２）ｎを含むものである。上記メチレン基の数は、１〜１８の範囲が好ましい。また上記Ｒ１５は、メチレン基以外に、ウレタン基、エステル基、アミド基、アミノ基、チオエーテル基、水酸基、芳香環等の官能基を含んでいてもよい。
【００４３】
分子構造中にアルコキシシリル基を有するイオン液体は、上記アンモニウム化合物からなるカチオンとアニオンとの塩が用いられる。上記アニオンは特に限定されないが、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドアニオン〔（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−〕（ＴＦＳＩ）を用いるのが好ましい。ＴＦＳＩをアニオンとして用いた場合、高温高湿環境下でも耐久後の荷電ムラを小さく抑えることができるという利点がある。またＴＦＳＩ以外のアニオンとして、例えば、ＡｌＣｌ４−、Ａｌ２Ｃｌ７−、ＮＯ３−、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＦ３ＣＯＯ−、ＣＦ３ＳＯ３−、（ＣＦ３ＳＯ２）３Ｃ−、ＡｓＦ６−、ＳｂＦ６−、Ｆ（ＨＦ）ｎ−、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＳＯ３−、（ＣＦ３ＣＦ２ＳＯ２）２Ｎ−、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯ−等が挙げられる。
【００４４】
分子構造中にアルコキシシリル基を有するイオン液体の具体例としては、下記の式（７）〜（１４）で示されるもの等を例示することができる。
【００４５】
上記組成物は、他にも、微粒子状白金、白金黒、白金担持活性炭、白金担持シリカ、塩化白金酸、塩化白金酸のアルコール溶液、白金のオレフィン錯体、白金のアルケニルシロキサン錯体等の白金系触媒などを含有していても良い。また、ヒュームドシリカ、結晶性シリカ、湿式シリカ、ヒュームド酸化チタン等の補強性充填剤などを含有していても良い。これら補強性充填剤は、例えば、オルガノアルコキシシラン、オルガノハロシラン、オルガノシラザン、分子鎖両末端がシラノール基で封鎖されたジオルガノシロキサンオリゴマー、環状オルガノシロキサン等の有機珪素化合物により表面改質されていても良い。また、架橋促進剤、架橋遅延剤、架橋助剤、スコーチ防止剤、老化防止剤、軟化剤、熱安定剤、難燃剤、難燃助剤、紫外線吸収剤、防錆剤等の各種の添加剤を１または２以上含有していても良い。
【００４６】
本現像ロール１０において、ゴム弾性層１４の形成材料となる上述のシリコーンゴム組成物は、上記液状シリコーンゴムまたはミラブルシリコーンゴムおよび架橋剤の総量１００質量部に対して、上記イオン液体を０．１〜５．１質量部の範囲内で含有している。上記イオン液体が０．１質量部未満になると、組成物中に含まれる電子導電剤の分散度に起因する体積抵抗バラツキを十分に緩和することができなくなる。さらに、電荷減衰性も不十分となる。上記イオン液体の下限は、好ましくは、０．１５質量部以上、より好ましくは、０．２質量部以上であると良い。一方、上記イオン液体が５．１質量部超になると、ゴム弾性層にイオン液体によるブリード・ブルームが生じやすくなり、感光体汚染が生じやすくなる。上記イオン液体の上限は、好ましくは、５．０質量部以下、より好ましくは、４．０質量部以下、さらに好ましくは、３．０質量部以下であると良い。
【００４７】
本現像ロール１０においては、ゴム弾性層１４を上述のシリコーンゴム組成物の架橋体で構成することにより、印加時におけるゴム弾性層１４の残留電荷は１５Ｖ以下であることが好ましい。より好ましくは１２Ｖ以下である。残留電荷が１５Ｖ以下であると、電荷のバラツキが少ないため、濃度ムラが発生しにくくなる。
【００４８】
また、本現像ロール１０においては、ゴム弾性層１４を上述のシリコーンゴム組成物の架橋体で構成することにより、印加停止から1秒後におけるゴム弾性層１４の電荷減衰率が８０％以上であることが好ましい。より好ましくは８５％以上である。このような電荷減衰率が８０％以上であると、電荷減衰性に優れ、トナーの離型性が上がる。特に、低温低湿環境下でトナーフィルミングが発生しにくくなり、カブリが良化する。
【００４９】
また、本現像ロール１０においては、ゴム弾性層１４を上述のシリコーンゴム組成物の架橋体で構成することにより、ゴム弾性層１４の長手方向の抵抗ムラが１桁以内であることが好ましい。より好ましくはこのような抵抗ムラが０．８桁以内である。ゴム弾性層１４の長手方向の抵抗ムラが１桁以内であると、抵抗ムラが少ないため、荷電ムラが少なくなり、画像濃度の均一性が向上する。そして、このように荷電ムラが少なくなり、荷電性が均一になることにより、本現像ロール１０の表面凹凸が画像に現れにくくなる。
【００５０】
上記シリコーンゴム組成物は、例えば、次のようにして調製することができる。すなわち、液状シリコーンゴムを用いる場合、液状シリコーンゴム、電子導電剤、必要に応じて添加される補強性充填剤等の各種添加剤（イオン液体、架橋剤、触媒除く）等をプラネタリーミキサー、ヘンシェルミキサー、ロスミキサー、ホバートミキサー、ニーダーミキサー等を用いて混合し、次いで、イオン液体、架橋剤、必要に応じて触媒を加え、プラネタリーミキサー、ヘンシェルミキサー、ロスミキサー、ホバートミキサー、ニーダーミキサー、ロール等により混練することにより、調製することができる。なお、上記調製方法において、イオン液体、架橋剤、触媒は、最初の混練時に添加するようにしても良い。
【００５１】
一方、ミラブルシリコーンゴムを用いる場合、ミラブルシリコーンゴム、電子導電剤、イオン液体、必要に応じて添加される補強性充填剤、触媒等の各種添加剤（架橋剤除く）等をニーダーミキサー、ロール等を用いて混練し、次いで、架橋剤、または必要に応じて１−エチニル−１−シクロヘキサノール等の遅延剤を加え、ロール等により混練することにより、調製することができる。なお、上記調製方法において、架橋剤は、最初の混練時に添加するようにしても良い。
【００５２】
また、本現像ロール１０において、ゴム弾性層１４の表面に表層１６を形成する場合、表層形成材料としては、例えば、メチルエチルケトン等の適当な溶剤に、ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、アクリルシリコーン樹脂、ブチラール樹脂、アルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素ゴム、フッ素樹脂、フッ素樹脂とフッ素ゴムとの混合物、シリコーン樹脂、アクリル変性シリコーン樹脂、シリコーン変性アクリル樹脂、フッ素変性アクリル樹脂等の樹脂、必要に応じて、上述したカーボンブラック等の電子導電剤、四級アンモニウム塩等のイオン導電剤、ウレタン樹脂粒子、アクリル樹脂粒子等の粗さ形成用粒子、可塑剤、レベリング剤などを分散、混合した溶液等を好適に用いることができる。
【００５３】
また、本現像ロール１０において、ゴム弾性層１４の表面改質を行う場合、表面改質用の材料としては、樹脂改質用シリコーンなどを挙げることができる。樹脂改質用シリコーンとしては、シリコーンアルコキシオリゴマーなどを挙げることができる。表面改質用の材料においては、ｎ−ヘキサンなどの適用な溶剤を用いることができる。また、表面改質用の材料には、必要に応じて、硬化触媒等が含まれていても良い。
【００５４】
本現像ロール１０は、例えば、次のようにして製造することができる。すなわち、ゴム弾性層形成材料として、液状シリコーンゴム組成物を用いる場合には、ロール成形用金型の中空部に、必要に応じて接着剤を塗布した軸体１２を同軸にセットする。次いで、中空部の内周面と軸体１２との間の成形空間にゴム弾性層形成材料としての液状シリコーンゴム組成物を注入して、金型に蓋をし、これを液状シリコーンゴム組成物に最適な条件で加熱して架橋させた後、冷却、脱型する。これにより、軸体１２の外周面に沿って、ゴム弾性層１４を形成することができる。
【００５５】
一方、ゴム弾性層形成材料として、ミラブルシリコーンゴム組成物を用いる場合には、クロスヘッド押出装置により、軸体１２の外周面上に、直接、ゴム弾性層形成材料としてのミラブルシリコーンゴム組成物を押出成形することにより、軸体１２の外周面にミラブルシリコーンゴム組成物よりなる円筒状の未加硫ゴム層を形成し、これをミラブルシリコーンゴム組成物に最適な条件で加熱して架橋させた後、冷却する。これにより、軸体１２の外周面に沿って、ゴム弾性層１４を形成することができる。
【００５６】
次に、このゴム弾性層１４の表面に、ロールコート法、スプレー法、ディッピング法等の各種の塗工法を用いて、表層形成材料を塗工し、表層形成材料に最適な条件で熱処理して表層１６を形成する。あるいは、このゴム弾性層１４の表面に、ロールコート法、スプレー法、ディッピング法等の各種の方法を用いて表面改質用の材料を含浸させ、表層改質用の材料に最適な条件で硬化処理等を行い、ゴム弾性層１４の表面改質を行う。基本的には、このようにして本現像ロール１０を製造することができる。
【００５７】
本現像ロール１０は、好ましくは、ゴム弾性層１４の表面に形成された表面凹凸に起因して表層１６の表面に表面凹凸が形成されている、もしくは、表層１６に添加された粗さ形成粒子に起因して表層１６の表面に表面凹凸が形成されていることが好ましい。トナーの搬送性が均一になるため、電荷減衰性の向上によるクリーニング性の向上効果と相俟って、電子写真機器の使用時における画像の濃度ムラやフィルミングをより抑制しやすくなるからである。
【００５８】
ゴム弾性層１４の表面に表面凹凸を形成するには、型転写を好適に用いることができる。具体的には、上述したロール成形用金型の中空部の壁面に表面凹凸を形成し、ゴム弾性層１４の成形時に、ゴム弾性層１４の表面に表面凹凸を転写により付与すれば良い。ロール成形用金型への表面凹凸の形成方法としては、例えば、ロール成形用金型の中空部の壁面に、フッ素樹脂粒子を共析させる無電解共析めっきを施し、その無電解共析めっき層の表面に多数のピットを形成する方法等を例示することができる。この方法によれば、ゴム弾性層１４の表面に微細な表面凹凸を簡易に形成することができる。
【００５９】
ゴム弾性層１４の表面を平滑な面として成形した場合には、粗さ形成用粒子を含む表面形成材料を用いて表層１６を形成すれば、粗さ形成用粒子に起因して表層１６の表面に表面凹凸を形成することができる。この方法によれば、比較的低コストでゴム弾性層１４の表面に表面凹凸を形成することができる。
【実施例】
【００６０】
以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。【００６１】
１．ゴム弾性層形成材料
ゴム弾性層形成材料として、以下の材料を準備した。
＜液状シリコーンゴム＞
・ビニル基含有ジメチルポリシロキサン＜１＞（Ｇｅｌｅｓｔ社製、「ＤＭＳ−Ｖ３１」）
＜ミラブルシリコーンゴム＞
・ビニル基含有ジメチルポリシロキサン＜２＞（ＫＣＣ社製、「ＳＦ３９０１Ｃ」）
＜架橋剤＞
・ヒドロシリル基含有ジメチルポリシロキサン＜１＞（Ｇｅｌｅｓｔ社製、「ＨＭＳ−３０１」）
・ヒドロシリル基含有ジメチルポリシロキサン＜２＞（Ｇｅｌｅｓｔ社製、「ＨＭＳ−５０１」）
＜電子導電剤＞
・カーボンブラック（電気化学工業社製、「デンカブラックＨＳ１００」）
＜イオン液体＞
・イオン液体＜１＞（オクチルトリメチルアンモニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（オクチルトリメチルアンモニウムクロリド（東京化成社製試薬）とビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドリチウム（東京化成社製試薬）を水系溶媒に添加し、室温で４時間攪拌して調製した。）。
・イオン液体＜２＞（１−ブチル−３−メチルピリジニウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（１−ブチル−３−メチルピリジニウムクロリド（東京化成社製試薬）とビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドリチウム（東京化成社製試薬）を水系溶媒に添加し、室温で４時間攪拌して調製した。）。
・イオン液体＜３＞
Ｎ２雰囲気下、３−メチルピリジン（東京化成社製試薬）を６０ｍｍｏｌと３−クロロプロピルトリメトキシシラン（東京化成社製試薬）を５５ｍｍｏｌ混合し、９０℃で７２時間反応させた。冷却して析出した固体を酢酸エチルで２回洗浄した後、酢酸エチルを減圧で除去し、３−メチル−１−トリメトキシシリルプロピルピリジニウムクロリドの化合物を５３ｍｍｏｌ得た。これをアセトンで溶解し、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドリチウム（東京化成社製試薬）５３ｍｍｏｌを加えた後、２４時間室温で攪拌した。溶剤を減圧除去し、析出したリチウムクロリドをろ過することで３−メチル−１−トリメトキシシリルプロピルピリジニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（イオン液体３）の化合物を４０ｍｍｏｌ得た。
・イオン液体＜４＞
上記イオン液体３の合成において、３−メチルピリジンを１−メチルピペリジン（東京化成社製試薬）に換えて合成した。
・イオン液体＜５＞
上記イオン液体３の合成において、３−メチルピリジンを４−メチルモルホリン（東京化成社製試薬）に換えて合成した。
・イオン液体＜６＞
Ｎ２雰囲気下、（２−ヒドロキシエチル）トリメチルアンモニウムクロリド（東京化成社製試薬）を６０ｍｍｏｌと３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン（東京化成社製試薬）を５９ｍｍｏｌ混合し、７５℃で４８時間反応させた。冷却して析出した固体を酢酸エチルで２回洗浄した後、酢酸エチルを減圧で除去し、イオン液体６のアニオンがクロリドの化合物を５５ｍｍｏｌ得た。これをアセトンで溶解し、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドリチウム（東京化成社製試薬）５５ｍｍｏｌを加えた後、２４時間室温で攪拌した。溶剤を減圧除去し、析出したリチウムクロリドをろ過することでイオン液体６の化合物を４５ｍｍｏｌ得た。
・イオン液体＜７＞
上記イオン液体６の合成において、(２−ヒドロキシエチル)トリメチルアンモニウムクロリドを１−（２−ヒドロキシエチル）ピリジニウムクロリド（ＣＨＥＭＩＣＡＬＬＡＮＤ２１社製）に換えて合成した。
・イオン液体＜８＞
Ｎ２雰囲気下、［２−（アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリド（ＳＩＧＭＡ−ＡＬＤＲＩＣＨ社製）を６０ｍｍｏｌと（３−アミノプロピル）トリメトキシシラン（東京化成社製試薬）を５９ｍｍｏｌ混合し、１００℃で７２時間反応させた。冷却して析出した固体を酢酸エチルで２回洗浄した後、酢酸エチルを減圧で除去し、イオン液体８のアニオンがクロリドの化合物を５３ｍｍｏｌ得た。これをアセトンで溶解し、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドリチウム（東京化成社製試薬）５３ｍｍｏｌを加えた後、２４時間室温で攪拌した。溶剤を減圧除去し、析出したリチウムクロライドをろ過することでイオン液体８の化合物を４２ｍｍｏｌ得た。
・イオン液体＜９＞
上記イオン液体８の合成において、（３−アミノプロピル）トリメトキシシランを（３−メルカプトプロピル）トリメトキシシラン（東京化成社製試薬）に換えて合成した。
・イオン液体＜１０＞
上記イオン液体８の合成において、（３−アミノプロピル）トリメトキシシランを（３−メルカプトプロピル）トリメトキシシラン（東京化成社製試薬）に、また［２−（アクリロイルオキシ)エチル]トリメチルアンモニウムクロリドを［２−（メタクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリド（東京化成社製試薬）に換えて合成した。
＜触媒＞
・白金触媒（Ｇｅｌｅｓｔ社製、「ＳＩＰ６８３０．３」）
＜充填剤＞
・ヒュームドシリカ（日本アエロジル社製、「アエロジルＲ９７２」）
・結晶性シリカ（龍森社製、「クリスタライトＶＸ−Ｓ」）
＜遅延剤＞
・１−エチニル−１−シクロヘキサノール（東京化成社製、試薬）
＜イオン導電剤（常温で固体）＞
・テトラブチルアンモニウム過塩素酸塩（東京化成社製、試薬）【００６２】
イオン液体＜３＞〜＜１０＞の構造式を以下の式（７）〜（１４）に示す。
【化７】
2012043303.tif 000009
【化８】
2012043303.tif 000010
【化９】
2012043303.tif 000011
【化１０】
2012043303.tif 000012
【化１１】
2012043303.tif 000013
【化１２】
2012043303.tif 000014
【化１３】
2012043303.tif 000015
【化１４】
2012043303.tif 000016
【００６３】
２．実施例および比較例に係る現像ロールの作製
（実施例１〜４、比較例１〜５）
後述の表１に示す配合となるように、それぞれ、ビニル基含有ジメチルポリシロキサン、カーボンブラック、ヒュームドシリカ、結晶性シリカをプラネタリーミキサーに入れ、３０分混合した後、ヒドロシリル基含有ジメチルポリシロキサン、１−エチニル−１−シクロヘキサノール、白金触媒、イオン液体（比較例４はイオン導電剤）を添加して３０分混合し、減圧脱泡することにより、ゴム弾性層形成材料としての液状シリコーンゴム組成物を調製した。【００６４】
次いで、材料物性を測定するため、上記調製した液状シリコーンゴム組成物を１７０℃×１０分の条件でプレス成形し、その後、２００℃×４時間の条件にて２次キュアを実施し、２ｍｍ厚のシート及びリングを作成した。【００６５】
次いで、円柱状中空部を有するロール成形金型内に軸体（直径６ｍｍ、ＳＵＳ３０４製、中実体）を同軸的にセットし、金型／軸体間に上記調製した液状シリコーンゴム組成物を充填した後、１７０℃×１０分の条件にて加熱架橋を行った。その後、脱型して、２００℃×４時間の条件にて２次キュアを実施し、軸体の外周面に沿ってゴム弾性層（外径１２ｍｍ、層厚さ３ｍｍ）が形成された現像ロールＡを作製した。【００６６】
次いで、ウレタン樹脂（日本ポリウレタン工業社製、「ニッポラン５１９６」）１００質量部と、カーボンブラック（電気化学工業社製、「デンカブラックＨＳ１００」）４０質量部とをメチルエチルケトンに混合、分散させた混合液を調製した。この混合液に粗さ形成用粒子としてのウレタン樹脂粒子（根上工業社製、「アートパールＵ−６００Ｔ」）２０質量部とメチルエチルケトンをさらに加えて混合した後、イソシアネート（日本ポリウレタン工業社製、「コロネートＬ」）４５質量部を加えることにより、表層形成材料を調製した。【００６７】
その後、上記現像ロールＡの表面に、ロールコート機を用いて上記表層形成材料を塗工し、これを１８０℃×６０分の条件にてオーブン架橋することにより、ゴム弾性層の外周に厚さ１０μｍの表層を形成し、現像ロールＢを作製した。なお、表層の表面には、表層に添加された粗さ形成粒子に起因して表面凹凸が形成されている。【００６８】
（実施例５）
先ず、ゴム弾性層の表面に表面凹凸を転写により形成するため、以下のロール成形金型を準備した。すなわち、硫酸ニッケル６水和物２０ｇ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム１水和物２５ｇ／Ｌ、乳酸（錯化剤）２７ｇ／Ｌ、プロピオン酸（錯化剤）２．５ｇ／Ｌ、ＰＴＦＥ粒子（平均粒子径０．２μｍ）２．０ｇ／Ｌ、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド０．４ｇ／Ｌを配合し、ｐＨ４．８の各めっき浴を調製した。次いで、上記各めっき浴に、円柱状中空部を有するロール成形用金型を浸漬することにより、円柱状中空部の内周面に無電解共析めっきを施し、無電解共析めっき層（厚み１５μｍ）を型面に有するロール成形用金型を作製した。この際、めっき条件は、めっき浴の温度を９０℃、めっき時間を９０分間とした。なお、得られたロール成形用金型の断面を、走査型電子顕微鏡により観察したところ、無電解共析めっき層の表面に多数のピットが形成されていることが確認された。  【００６９】
次いで、この円柱状中空部の壁面に多数のピットを有するロール成形金型内に軸体（直径６ｍｍ、ＳＵＳ３０４製、中実体）を同軸的にセットし、金型／軸体間に、実施例１にて調製した液状シリコーンゴム組成物を充填した後、１７０℃×１０分の条件にて加熱架橋を行った。その後、脱型して、２００℃×４時間の条件にて２次キュアを実施し、軸体の外周面に沿ってゴム弾性層（外径１２ｍｍ、層厚さ３ｍｍ、型転写による表面凹凸有り）が形成された現像ロールＡを作製した。【００７０】
また、粗さ形成用粒子としてのウレタン粒子を添加しなかった以外は実施例１と同様にして調製した表層形成材料を、ロールコート機を用いて現像ロールＡの表面に塗工し、これを１８０℃×６０分の条件にてオーブン架橋することにより、ゴム弾性層の外周に厚さ１０μｍの表層を形成し、現像ロールＢを作製した。なお、表層の表面には、ゴム弾性層の表面に形成された型転写による表面凹凸に起因して表面凹凸が形成されている。【００７１】
（実施例６、７、比較例６、７）
後述の表２に示す配合となるように、それぞれ、ビニル基含有ジメチルポリシロキサン、カーボンブラック、ヒュームドシリカ、白金触媒、イオン液体（比較例７はイオン導電剤）をニーダーで１５分間混練りした後、２本ロールで、１−エチニル−１−シクロヘキサノール、ヒドロシリル基含有ジメチルポリシロキサンを練り込んで、ゴム弾性層形成材料としてのミラブルシリコーンゴム組成物を調製した。【００７２】
次いで、材料物性を測定するため、上記調製したミラブルシリコーンゴム組成物を１７０℃×１０分の条件でプレス成形し、その後、２００℃×４時間の条件にて２次キュアを実施し、２ｍｍ厚のシート及びリングを作成した。【００７３】
次いで、クロスヘッド押出装置により、軸体（直径６ｍｍ、ＳＵＳ３０４製、中実体）の外周面上に、直接、上記調製したミラブルシリコーンゴム組成物を押出成形することにより、軸体の外周面にミラブルシリコーンゴム組成物よりなる円筒状の未加硫ゴム層を形成した。その後、１７０℃×１０分の条件にてオーブン架橋後、２００℃×４時間の条件にて２次架橋を実施し、軸体の外周面に沿ってゴム弾性層（外径１２ｍｍ、層厚さ３ｍｍ）が形成された現像ロールＡを作製した。【００７４】
次いで、上記現像ロールＡの表面に、ロールコート機を用いて、実施例１にて調製した表層形成材料を塗工し、これを１８０℃×６０分の条件にてオーブン架橋することにより、ゴム弾性層の外周に厚さ１０μｍの表層を形成し、現像ロールＢを作製した。なお、表層の表面には、表層に添加された粗さ形成粒子に起因して表面凹凸が形成されている。【００７５】
（実施例８〜１５）
イオン液体＜１＞に代えて後述の表３に示すイオン液体＜３＞〜＜１０＞に変更した以外は実施例１と同様にして、２ｍｍ厚のシート、リング、軸体の外周面に沿ってゴム弾性層（外径１２ｍｍ、層厚さ３ｍｍ）が形成された現像ロールＡと、ゴム弾性層の外周に厚さ１０μｍの表層が形成された現像ロールＢとを作製した。【００７６】
（実施例１６）
実施例１と同様にして、２ｍｍ厚のシート、リング、軸体の外周面に沿ってゴム弾性層（外径１２ｍｍ、層厚さ３ｍｍ）が形成された現像ロールＡを作製した。次いで、作製した現像ロールＡを下記の表面改質液に常温で１０分間浸漬した後、常温常湿環境下で２４時間放置することによりシリコーンアルコキシオリゴマーを硬化させて、ゴム弾性層表面近傍が高硬度化した現像ロールＢを作製した。
＜表面改質液＞
ｎ−ヘキサン１００質量部にシリコーンアルコキシオリゴマー（信越化学工業社製「ＫＲ−５００」）２質量部と、シリコーンアルコキシオリゴマーの硬化触媒（信越化学工業社製「Ｄ−２０」）０．０８質量部を溶解させることにより、表面改質液を調製した。【００７７】
（実施例１７）
イオン液体＜１＞に代えて後述の表２に示すイオン液体＜３＞に変更した以外は実施例６と同様にして、２ｍｍ厚のシート、リング、軸体の外周面に沿ってゴム弾性層（外径１２ｍｍ、層厚さ３ｍｍ）が形成された現像ロールＡと、ゴム弾性層の外周に厚さ１０μｍの表層が形成された現像ロールＢとを作製した。【００７８】
２．評価
２．１  シート物性
（硬度）
上記成形シートについて、ＪＩＳＫ６２５３に準拠し、タイプＡデュロメータを用い、デュロメータ硬さを測定した。【００７９】
（圧縮永久歪み）
上記成形リングについて、ＪＩＳＫ６２６２に準拠し、７０℃、１６８時間、２５％圧縮の条件にて圧縮永久歪みを測定した。【００８０】
（体積抵抗率）
上記成形シートについて、ＪＩＳＫ６２７１に準拠し、二重リング電極法にて、１Ｖ印加の条件にて、体積抵抗率を測定した。【００８１】
（ブリード、ブルーム）
上記成形したシートを４０℃、９５％ＲＨ湿熱環境に２週間放置し、その後のシート表面における導電剤のブリード、ブルームの有無を目視観察した。ブリード、ブルームが何ら認められなかったものを「○」とし、ブリード、ブルームが認められたものを×とした。【００８２】
２．２  ロール特性
（体積抵抗バラツキ）
金属ドラム上に各現像ロールＡを線接触させ、ロールの芯金の両端に各々５００gの荷重をかけた状態で金属ドラムを回転駆動し、６０ｒｐｍで各現像ロールＡをつれ周り回転させ、ＤＣ１０Ｖ印加した状態での軸体と金属ドラム間の電気抵抗を測定し、その周方向のバラツキを求めた。【００８３】
（長手方向抵抗ムラ）
図３に示すように、同じ外径の樹脂製ロール１（３０ｍｍ幅）、金属製ロール２（２０ｍｍ幅）、樹脂製ロール３（８０ｍｍ幅）、金属製ロール４（２０ｍｍ幅）、樹脂製ロール５（８０ｍｍ幅）、金属製ロール６（２０ｍｍ幅）、樹脂製ロール７（３０ｍｍ幅）とを、この順に組み合わせてドラム８を構成した。このドラム８上に各現像ロールＡを線接触させ、各現像ロールＡの軸体の両端に各々５００gの荷重をかけた状態でドラムを回転駆動し、６０ｒｐｍで各現像ロールＡをつれ周り回転させ、ＤＣ１０Ｖ印加した状態での軸体と各金属製ロール間の電気抵抗を測定した。その周方向の平均値を長手方向における所定位置での電気抵抗値とし、各現像ロールＡの両端部および中央部の合計３点で電気抵抗値を測定し、その最大値と最小値との差を長手方向抵抗ムラとした。【００８４】
（残留電荷）
図４の模式図に示すように、２３℃×５３％ＲＨの環境下、回転数６０ｒｐｍで現像ロールＡ１０を矢印方向に回転させながら、コロナ放電線２０を用いて、１００μＡのコロナ電流を印加して現像ロールＡ１０の表面を帯電した。そして、コロナ電流を印加した状態で現像ロールＡ１０を回転させたまま、表面電位計２２を現像ロールＡ１０の一方端から他方端まで５ｍｍ／ｓで移動させて現像ロールＡ１０表面の表面電位を測定し、その最大値を残留電荷とした。【００８５】
（電荷減衰率）
図４の模式図に示すように、２３℃×５３％ＲＨの環境下、回転数６０ｒｐｍで現像ロールＡ１０を矢印方向に回転させながら、コロナ放電線２０を用いて、１００μＡのコロナ電流を印加して現像ロールＡ１０の表面を帯電した。そして、上記コロナ放電線２０から１／４周期分後方の位置に配した表面電位計２２により現像ロールＡ１０表面の表面電位を測定し、印加をオフしてから１秒間の表面電位変位量から電荷減衰率を求めた。【００８６】
（濃度ムラ）
各現像ロールＢを市販のカラーレーザープリンタ（ＨＰ社製、Ｃｏｌｏｒ  Ｌａｓｅｒ  ｊｅｔ  ３８００）のカートリッジに組み込み、ベタ画像出しをＬＬ環境(１５℃×１０％ＲＨ）で行い、画像濃度をマクベス濃度計で測定し、そのバラツキから濃度ムラを求めた。【００８７】
（フィルミング評価）
各現像ロールＢを市販のカラーレーザープリンタ（ＨＰ社製、Ｃｏｌｏｒ  Ｌａｓｅｒ  ｊｅｔ  ３８００）のカートリッジに組み込み、３２．５℃×８５％ＲＨの環境下で、画像出しを通紙６０００枚行ない、その後のロール外観を顕微鏡（（株）キーエンス製、ＶＫ−９５１０）で拡大し観察した。この際、ロール表面にトナーの付着が無かった場合を「◎」、ロール表面にトナーが付着しているが、軽微で搬送量の変化や画像に影響が出なかった場合を「○」、ロール表面にトナーが付着し、搬送量の変化や画像にムラが発生した場合を「×」とした。【００８８】
表１〜表３に、組成物の配合、作製した現像ロールの評価結果等をまとめて示す。【００８９】
【表１】
2012043303.tif 000017
【００９０】
【表２】
2012043303.tif 000018
【００９１】
【表３】
2012043303.tif 000019
【００９２】
表１〜表３を比較すると以下のことが分かる。すなわち、比較例１に係る現像ロールは、ゴム弾性層の材料として用いたシリコーンゴム組成物における、シリコーンゴムおよび架橋剤の総量１００質量部に対するイオン液体の質量部が、本願で規定される下限を下回っている。そのため、電荷減衰率が低く、濃度ムラが生じやすかった。【００９３】
比較例２に係る現像ロールは、ゴム弾性層の材料として用いたシリコーンゴム組成物における、シリコーンゴムおよび架橋剤の総量１００質量部に対するイオン液体の質量部が、本願で規定される上限を上回っている。そのため、イオン液体のブリード、ブルームが見られた。【００９４】
比較例３、６に係る現像ロールは、ゴム弾性層の材料として用いたシリコーンゴム組成物中にイオン液体が入っていない。また、比較例４、７に係る現像ロールは、ゴム弾性層の材料として用いたシリコーンゴム組成物中にイオン液体に代えて常温で固体のイオン導電剤が入っている。そのため、電荷減衰率が極めて低く、濃度ムラがとりわけ生じやすかった。また、体積抵抗のバラツキも大きかった。【００９５】
比較例５に係る現像ロールは、ゴム弾性層の材料として用いたシリコーンゴム組成物中に電子導電剤が入っていない。そのため、体積抵抗が高すぎて、低抵抗化することができない。したがって、その他について評価するまでもなく、現像ロールとしての性能に劣ると言える。【００９６】
これらに対し、実施例に係る現像ロールはいずれも、ブリード・ブルーム等が生じることなく、低硬度、低ヘタリ、低抵抗化を図ることができ、さらに均一な体積抵抗が得られ、電荷減衰性にも優れることが確認できた。また、実施例５と、他の実施例とを比較すると、ゴム弾性層の外周に表層を有し、ゴム弾性層の表面に形成された表面凹凸に起因して表層の表面に表面凹凸が形成されている場合には、フィルミング抑制効果に特に優れていることが確認された。これは、表層表面の凹凸によりトナーストレスを低下させやすくなり、電荷減衰率の向上による効果と相俟って、フィルミングをより抑制しやすくなったためである。【００９７】
また、実施例８〜１５、１７では、分子構造中にアルコキシシリル基を有するイオン液体が用いられており、分子構造中にアルコキシシリル基を有さない他の実施例とを比較すると、体積抵抗バラツキの桁数や長手方向抵抗ムラの桁数が小さく、電気抵抗のバラツキがより小さくなっていることが確認できた。【００９８】
以上、本発明の実施形態、実施例について説明したが、本発明は上記実施形態、実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能なものである。
【図１】
2012043303.tif 000020
【図２】
2012043303.tif 000021
【図３】
2012043303.tif 000022
【図４】
2012043303.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成25年3月11日(2013.3.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸体と、前記軸体の外周に形成されたゴム弾性層とを有し、
前記ゴム弾性層は、
液状またはミラブルシリコーンゴムと、架橋剤と、電子導電剤と、イオン液体（カチオンがイミダゾリウムイオンのものを除く）とを含む組成物の架橋体から形成されており、
前記組成物は、
前記液状またはミラブルシリコーンゴムおよび架橋剤の総量１００質量部に対して、前記イオン液体を０．１〜５．１質量部の範囲内で含有することを特徴とする電子写真機器用現像ロール。
【請求項２】
前記ゴム弾性層の外周に表層を有し、
前記ゴム弾性層の表面に形成された表面凹凸に起因して前記表層の表面に表面凹凸が形成されている、もしくは、
前記表層に添加された粗さ形成粒子に起因して前記表層の表面に表面凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子写真機器用現像ロール。
【請求項３】
前記イオン液体が、分子構造中にアルコキシシリル基を有するものであることを特徴とする請求項１または２に記載の電子写真機器用現像ロール。
【請求項４】
２３℃×５３％ＲＨの環境下、回転数６０ｒｐｍで回転させながら１００μＡのコロナ電流を印加してゴム弾性層の表面を帯電したときのゴム弾性層の表面の残留電荷が１５Ｖ以下であり、印加停止から１秒後における前記ゴム弾性層の電荷減衰率が８０％以上であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子写真機器用現像ロール。
【請求項５】
前記ゴム弾性層の長手方向の抵抗ムラが１桁以内であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電子写真機器用現像ロール。
【国際調査報告】
2012043303.tif 000024
2012043303.tif 000025
2012043303.tif 000026
2012043303.tif 000027