(57)【要約】【課題】画像スジ故障の発生が抑制される帯電装置の提供。【解決手段】接触帯電方式により像保持体を帯電させる帯電部材１２１であって、導電性基材、及び前記導電性基材上に設けられた表面層を有する帯電部材１２１と、前記帯電部材１２１に接触して、前記帯電部材１２１を清掃する清掃部材１２２であって、軸部１２２Ａ、及び軸部１２２Ａ上に設けられた発泡弾性層１２２Ｂを有する清掃部材１２２と、を備え、前記帯電部材１２１における表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍと、前記清掃部材１２２における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比が、２．４≦Ｓｍ／Ｗ≦５．９である、帯電装置１２。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接触帯電方式により像保持体を帯電させる帯電部材であって、導電性基材、及び前記導電性基材上に設けられた表面層を有する帯電部材と、
前記帯電部材に接触して、前記帯電部材を清掃する清掃部材であって、軸部、及び軸部上に設けられた発泡弾性層を有する清掃部材と、
を備え、
前記帯電部材における表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍと、前記清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比が、２．４≦Ｓｍ／Ｗ≦５．９である、帯電装置。
【請求項２】
前記帯電部材は、前記表面層における軸方向での十点平均粗さＲｚと前記凹凸間距離Ｓｍとの比が、１５≦Ｓｍ／Ｒｚ≦３５であり、前記清掃部材は、前記発泡セル壁面の節部分の幅Ｗが、３０μｍ以上５０μｍ以下である、請求項１に記載の帯電装置。
【請求項３】
前記清掃部材は、前記発泡弾性層が、前記軸部の一端部側から他端部側にかけて螺旋状に配置されている、請求項１又は２に記載の帯電装置。
【請求項４】
前記清掃部材は、前記発泡弾性層のセル数が８０個／２５ｍｍ以上１０５個／２５ｍｍ以下であり、前記発泡弾性層の螺旋角度が５°以上７０°以下である、請求項３に記載の帯電装置。
【請求項５】
前記清掃部材は、前記発泡弾性層のセル数が８５個／２５ｍｍ以上１００個／２５ｍｍ以下であり、前記発泡弾性層の螺旋角度が１０°以上６０°以下である、請求項４に記載の帯電装置。
【請求項６】
前記清掃部材は、前記発泡セル壁面の節部分の幅Ｗが３０μｍ以上５０μｍ以下であり、前記発泡弾性層の密度が６０ｋｇ／ｍ３以上１００ｋｇ／ｍ３以下である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の帯電装置。
【請求項７】
前記帯電部材は、前記表面層が凹凸形成粒子を含有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の帯電装置。
【請求項８】
前記帯電部材は、前記凹凸形成粒子が、ポリアミド粒子である、請求項７に記載の帯電装置。
【請求項９】
前記帯電部材は、前記表面層が、前記凹凸形成粒子として、体積平均粒径５μｍ以上２０μｍ以下である凹凸形成粒子を、結着樹脂１００質量部に対して５質量部以上３０質量部以下で含有する、請求項７又は８に記載の帯電装置。
【請求項１０】
像保持体と、請求項１〜９のいずれか１項に記載の帯電装置を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
【請求項１１】
前記像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる、請求項１〜９のいずれか１項に記載の帯電装置と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する現像装置と、
帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成装置と、
前記像保持体の表面に形成された潜像を、トナーを含む現像剤により現像して、前記像保持体の表面にトナー像を形成する現像装置と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置においては、まず、無機又は有機材料を含む光導電性感光体からなる像保持体表面に帯電装置を用いて電荷を形成し、画像信号を変調したレーザ光等で静電濳像を形成した後、帯電したトナーで前記静電濳像を現像して可視化したトナー像が形成される。そして、該トナー像を、中間転写体を介するか又は直接、記録紙等の転写材に静電的に転写し、記録材に定着することにより再生画像が得られる。
【０００３】
特許文献１には、「導電性支持体と、該導電性支持体の外周面上に設けられた導電性弾性層と、該導電性弾性層の外周面上に設けられ、表面自由エネルギーが５０ｍＮ／ｍ以上９０ｍＮ／ｍ以下である導電性表面層と、を有するロール状の帯電部材、及び、支持体と、該支持体の外周面上に設けられ、発泡セル数が２５ｍｍ当たり４０個以上７５個以下である発泡弾性層と、を有し、前記帯電部材における前記導電性表面層に接触して回転するロール状の清掃部材、を備える帯電装置。」が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、「被帯電体に接触させ、前記被帯電体との間に電圧を印加することにより、前記被帯電体を帯電させる帯電部材を備えた帯電装置であって、前記帯電部材は、金属芯金上に半導電性層と、前記半導電性層上に少なくとも１層以上の上層と、を備えたロール形状であり、前記帯電部材の表面の凹凸間距離をＲＳｍとしたとき、３０μｍ≦ＲＳｍ≦３２０μｍであり、かつ、前記帯電部材の表面の十点平均表面粗さをＲｚとしたとき、１．１μｍ≦Ｒｚ≦５μｍであることを特徴とする帯電装置。」が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、「像担持体と、前記像担持体に接触しつつ回転して前記像担持体を帯電させる帯電ロールと、前記帯電ロールの表面に接触して前記帯電ロールの表面への付着物を除去するクリーニング部材と、を備えた画像形成装置であって、前記クリーニング部材は発泡体で、平均セル径が０．１８ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、前記帯電ロールの十点表面粗さ（Ｒｚ）が１μｍ以上１７μｍ以下であることを特徴とする画像形成装置。」が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−１５２８２９号公報
【特許文献２】特開２００８−０１５３２３号公報
【特許文献３】特開２００７−１２７８４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
像保持体（例えば、電子写真感光体）上の汚染物質が帯電部材に移行することにより、帯電部材の帯電能力が低下する場合があり、帯電能力が低下すると、例えば、画像スジ故障の画像欠陥（スジ状の画像欠陥）が発生する場合があった。
【０００８】
本発明の課題は、接触帯電方式により像保持体を帯電させる帯電部材であって、表面層を有する帯電部材と、帯電部材に接触して、帯電部材を清掃する清掃部材であって、発泡弾性層を有する清掃部材とを備えた帯電装置において、帯電部材における表面層の凹凸間距離Ｓｍと、清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比（Ｓｍ／Ｗ）が、２．４未満である場合、又は５．９超である場合に比べ、画像スジ故障の発生が抑制される帯電装置が提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するための具体的手段には、下記の態様が含まれる。
＜１＞
接触帯電方式により像保持体を帯電させる帯電部材であって、導電性基材、及び前記導電性基材上に設けられた表面層を有する帯電部材と、
前記帯電部材に接触して、前記帯電部材を清掃する清掃部材であって、軸部、及び軸部上に設けられた発泡弾性層を有する清掃部材と、
を備え、
前記帯電部材における表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍと、前記清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比が、２．４≦Ｓｍ／Ｗ≦５．９である、帯電装置。
＜２＞
前記帯電部材は、前記表面層における軸方向での十点平均粗さＲｚと前記凹凸間距離Ｓｍとの比が、１５≦Ｓｍ／Ｒｚ≦３５であり、前記清掃部材は、前記発泡セル壁面の節部分の幅Ｗが、３０μｍ以上５０μｍ以下である、＜１＞に記載の帯電装置。
＜３＞
前記清掃部材は、前記発泡弾性層が、前記軸部の一端部側から他端部側にかけて螺旋状に配置されている、＜１＞又は＜２＞に記載の帯電装置。
＜４＞
前記清掃部材は、前記発泡弾性層のセル数が８０個／２５ｍｍ以上１０５個／２５ｍｍ以下であり、前記発泡弾性層の螺旋角度が５°以上７０°以下である、＜３＞に記載の帯電装置。
＜５＞
前記清掃部材は、前記発泡弾性層のセル数が８５個／２５ｍｍ以上１００個／２５ｍｍ以下であり、前記発泡弾性層の螺旋角度が１０°以上６０°以下である、＜４＞に記載の帯電装置。
＜６＞
前記清掃部材は、前記発泡セル壁面の節部分の幅Ｗが３０μｍ以上５０μｍ以下であり、前記発泡弾性層の密度が６０ｋｇ／ｍ３以上１００ｋｇ／ｍ３以下である、＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の帯電装置。
＜７＞
前記帯電部材は、前記表面層が凹凸形成粒子を含有する、＜１＞〜＜６＞のいずれか１項に記載の帯電装置。
＜８＞
前記帯電部材は、前記凹凸形成粒子が、ポリアミド粒子である、＜７＞に記載の帯電装置。
＜９＞
前記帯電部材は、前記表面層が、前記凹凸形成粒子として、体積平均粒径５μｍ以上２０μｍ以下である凹凸形成粒子を、結着樹脂１００質量部に対して５質量部以上３０質量部以下で含有する、＜７＞又は＜８＞に記載の帯電装置。
【００１０】
＜１０＞
像保持体と、＜１＞〜＜９＞のいずれか１項に記載の帯電装置を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
＜１１＞
前記像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる、＜１＞〜＜９＞のいずれか１項に記載の帯電装置と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する現像装置と、
帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成装置と、
前記像保持体の表面に形成された潜像を、トナーを含む現像剤により現像して、前記像保持体の表面にトナー像を形成する現像装置と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置。
【発明の効果】
【００１１】
＜１＞に係る発明によれば、接触帯電方式により像保持体を帯電させる帯電部材であって、表面層を有する帯電部材と、帯電部材に接触して、帯電部材を清掃する清掃部材であって、発泡弾性層を有する清掃部材とを備えた帯電装置において、帯電部材における表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍと、清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比（Ｓｍ／Ｗ）が、２．４未満である場合、又は５．９超である場合に比べ、画像スジ故障の発生が抑制される帯電装置が提供される。
＜２＞に係る発明によれば、帯電部材において、表面層における軸方向での十点平均粗さＲｚと前記凹凸間距離Ｓｍとの比（Ｓｍ／Ｒｚ）が、１５未満若しくは３５超である帯電部材、又は、発泡セル壁面の節部分の幅Ｗが、３０μｍ未満若しくは５０μｍ超である清掃部材が適用された場合に比べ、画像スジ故障の発生が抑制される帯電装置が提供される。
＜３＞に係る発明によれば、帯電部材において、表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍと、清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比（Ｓｍ／Ｗ）が、２．４未満である場合、又は５．９超である場合に比べ、軸部の一端部側から他端部側にかけて螺旋状に配置されている発泡弾性層を有する清掃部材とを備えた帯電装置であって、画像スジ故障の発生が抑制される帯電装置が提供される。
＜４＞、＜５＞に係る発明によれば、清掃部材において、セル数が８０個／２５ｍｍ未満若しくは１０５個／２５ｍｍ超、又は螺旋角度が５°未満若しくは７０°超である発泡弾性層を有する清掃部材が適用された場合に比べ、画像スジ故障の発生が抑制される帯電装置が提供される。
＜６＞に係る発明によれば、清掃部材において、前記発泡セル壁面の節部分の幅Ｗが３０μｍ未満若しくは５０μｍ超、又は、発泡弾性層の密度が６０ｋｇ／ｍ３未満１００ｋｇ／ｍ３超である発泡弾性層を有する清掃部材が適用された場合に比べ、画像スジ故障の発生が抑制される帯電装置が提供される。
＜７＞に係る発明によれば、帯電部材における表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍと、清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比（Ｓｍ／Ｗ）が、２．４未満である場合、又は５．９超である場合に比べ、表面層に凹凸形成用粒子を含む帯電部材を備えた帯電装置であって、画像スジ故障の発生が抑制される帯電装置が提供される。
＜８＞に係る発明によれば、帯電部材における表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍと、清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比（Ｓｍ／Ｗ）が、２．４未満である場合、又は５．９超である場合に比べ、表面層に含まれる凹凸形成用粒子が、ポリアミド粒子である帯電部材を備えた帯電装置であって、画像スジ故障の発生が抑制される帯電装置が提供される。
＜９＞に係る発明によれば、表面層に含まれる凹凸形成用粒子の体積平均粒径が５μｍ未満若しくは２０μｍ超、又は、表面層に含まれる凹凸形成用粒子の含有量が結着樹脂１００質量部に対して５質量部未満若しくは３０質量部超である帯電部材が適用された場合に比べ、画像スジ故障の発生が抑制される帯電装置が提供される。
【００１２】
＜１０＞に係る発明によれば、接触帯電方式により像保持体を帯電させる帯電部材であって、表面層を有する帯電部材と、帯電部材に接触して、帯電部材を清掃する清掃部材であって、発泡弾性層を有する清掃部材とを備えた帯電装置において、帯電部材における表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍと、清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比（Ｓｍ／Ｗ）が、２．４未満である場合、又は５．９超である場合に比べ、画像スジ故障の発生が抑制される帯電装置を備えたプロセスカートリッジが提供される。
＜１１＞に係る発明によれば、接触帯電方式により像保持体を帯電させる帯電部材であって、表面層を有する帯電部材と、帯電部材に接触して、帯電部材を清掃する清掃部材であって、発泡弾性層を有する清掃部材とを備えた帯電装置において、帯電部材における表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍと、清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比（Ｓｍ／Ｗ）が、２．４未満である場合、又は５．９超である場合に比べ、画像スジ故障の発生が抑制される帯電装置を備えた画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る帯電装置の一例を示す概略斜視図である。
【図２】本実施形態における帯電部材の一例を示す概略斜視図である。
【図３】本実施形態における清掃部材の一例を示す概略構成図である。
【図４】本実施形態における清掃部材の一例を示す概略構成図である。
【図５】本実施形態における清掃部材を示す軸方向視における概略断面図である。
【図６】本実施形態における清掃部材の製造方法の一例における一工程を示す工程図である。
【図７】本実施形態における清掃部材の製造方法の一例における一工程を示す工程図である。
【図８】本実施形態における清掃部材の製造方法の一例における一工程を示す工程図である。
【図９】他の実施形態における清掃部材の発泡弾性層の一例を示す拡大断面図である。
【図１０】他の実施形態における清掃部材の発泡弾性層を示す拡大断面図である。
【図１１】本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図１２】本実施形態に係る画像形成装置の他の一例を示す概略構成図である。
【図１３】本実施形態に係る画像形成装置の他の一例を示す概略構成図である。
【図１４】本実施形態に係るプロセスカートリッジの一例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、発明の実施形態を説明する。これらの説明及び実施例は実施形態を例示するものであり、発明の範囲を制限するものではない。
【００１５】
本明細書において組成物中の各成分の量について言及する場合、組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計量を意味する。
本明細書において、「電子写真感光体」を単に「感光体」ともいう。
本明細書において、帯電部材の「軸方向」とは、帯電部材の回転軸が延びる方向を意味する。
また、本明細書において「導電性」とは、２０℃における体積抵抗率が１×１０１４Ωｃｍ以下であることを意味する。
【００１６】
＜帯電装置＞
本実施形態に係る帯電装置は、接触帯電方式により像保持体を帯電させる帯電部材であって、導電性基材、及び前記導電性基材上に設けられた表面層を有する帯電部材と、前記帯電部材に接触して、前記帯電部材を清掃する清掃部材であって、軸部、及び軸部上に設けられた発泡弾性層を有する清掃部材と、を備える。
そして、前記帯電部材における表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍと、前記清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比が、２．４≦Ｓｍ／Ｗ≦５．９である。
【００１７】
現在の電子写真技術の領域では、小型かつ低コストな電子写真装置の構築が求められており、帯電には接触帯電方式が採用される場合が多い。更に、今日においては、より信頼性を達成するために、帯電部材が感光体（像保持体の一例）を帯電させる能力の維持性が長期に渡って求められるが、帯電部材表面にはトナーの成分であるトナー粒子及び外添剤による汚染を起因とする電気的劣化等により目的とする帯電能力の維持性が確保されない場合がある。帯電能力が低下すると、画像スジ故障などの画質欠陥として顕現する。つまりは、帯電部材表面の汚染特性の改善が求められている。
【００１８】
接触帯電方式用の帯電部材を使用したときのトナー粒子及び外添剤による汚染は、感光体と帯電部材との接触部に存在する、感光体クリーニング部でクリーニングしきれない、いわゆる「すり抜け」と呼ばれるトナー及び外添剤が起因となっている。帯電部材上の汚染物質の除去は、帯電部材用の清掃部材などにより清掃する工夫が知られているが、もともと感光体上に存在していた汚染物質が、感光体と帯電部材の接触部で帯電部材へ移行する。
【００１９】
感光体（像保持体の一例）から、帯電部材に移行した汚染物質を清掃部材で清掃するとき、発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分によって、清掃される。特に、帯電部材の表面に凹凸状の凹状部分に付着した汚染物質を除去するとき、帯電部材における表面層の凹凸間距離Ｓｍが小さいと、発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分が入り込み難く、汚染物質を除去し難い。一方、発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅が大きいと、節部分が入り込み難く、汚染物質を除去し難い。
【００２０】
これに対して、本実施形態に係る帯電部材は、上記構成により、スジの発生が少ない画像が得られる（つまり、画像スジ故障の発生が抑制される）。その理由は、定かではないが、以下に示すように推測される。
【００２１】
表面層の凹凸間距離Ｓｍが大きい帯電部材と、汚染物質の除去機能点となる発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅が小さい清掃部材とを組み合わせて用いることで、帯電部材に付着した汚染物質を除去しやすくなる。すなわち、帯電部材における表面層の凹凸間距離Ｓｍと、清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比（Ｓｍ／Ｗ）が上記範囲であると、帯電部材に付着した汚染物質を除去しやすくなるため、画像スジ故障の発生が抑制されると考えられる。
【００２２】
以下、本実施形態に係る帯電装置の詳細について、図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る帯電装置の一例を示す概略斜視図である。
【００２３】
図１に示すように、本実施形態に係る帯電装置１２は、例えば、帯電部材１２１と、清掃部材１２２と、が特定の食い込み量で接触して配置されている。そして、帯電部材１２１の導電性基材（図２における３０）及び清掃部材１２２の軸部１２２Ａの軸方向両端は、各部材が回転自在となるように導電性軸受け１２３（例えば、導電性ベアリング）で保持されている。導電性軸受け１２３の一方には電源１２４が接続されている。帯電部材１２１は、例えば、導電性基材（図２における３０）と、導電性基材（図２における３０）上に設けられた表面層（図２における３２）と、を有するロール部材である。清掃部材１２２は、例えば、軸部１２２Ａと、軸部１２２Ａの外周面上に設けられた発泡弾性層１２２Ｂと、を有するロール部材である。以上、図１を参照して説明したが、本実施形態に係る帯電装置は、これに限定されるものではない。
【００２４】
本実施形態に係る帯電装置は、直流電圧のみを帯電部材に印加する方式、交流電圧のみを帯電部材に印加する方式、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を帯電部材に印加する方式のいずれでもよい。
【００２５】
本実施形態に係る帯電装置は、帯電部材における表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍと、前記清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗとの比が、２．４≦Ｓｍ／Ｗ≦５．９である。画像スジ故障の発生が抑制される観点で、Ｓｍ／Ｗ比は、２．６≦Ｓｍ／Ｗ≦５．０であることが好ましく、３．０≦Ｓｍ／Ｗ≦４．６であることがより好ましい。
【００２６】
本実施形態における帯電装置は、画像スジ故障の発生が抑制される観点で、帯電部材における表面層の軸方向での十点平均粗さＲｚに対する、表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍの比（Ｓｍ／Ｒｚ）が、１５≦Ｓｍ／Ｒｚ≦３５であり、発泡セル壁面の節部分の幅Ｗが、３０μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。Ｓｍ／Ｒｚが、２０≦Ｓｍ／Ｒｚ≦３０であり、発泡セル壁面の節部分の幅Ｗが、３５μｍ以上４５μｍ以下であることがより好ましい。
【００２７】
帯電部材におけるＳｍ／Ｒｚ≦３５、かつ、清掃部材における発泡セル壁面の節部分の幅Ｗを３０以上とすることで、帯電ロール表面凹凸間の感光体との接触が抑制されやすくなり、接触点が低減される結果、被帯電部材としての感光体から帯電部材へ移行する汚染物質の量が抑制されやすくなる。また、帯電部材における１５≦Ｓｍ／Ｒｚ、かつ、清掃部材におけるセル壁面の節部分の幅Ｗを５０μｍ以下とすることで、帯電部材表面と清掃部材との接触点が増え（つまり、帯電部材表面の凹凸状の隙間にも、清掃部材における弾性層の節部分が侵入する）、より汚染物質が除去されることから、帯電部材の帯電能力の低下を抑制し、得られる画像におけるスジの発生が抑制されやすくなる。
【００２８】
帯電部材における表面層の軸方向での凹凸間距離Ｓｍの測定方法、及び清掃部材における発泡弾性層の表面に突出している発泡セル壁面の節部分の幅Ｗの測定方法については、後述する。
【００２９】
次に、本実施形態に係る帯電装置を構成する各部材について説明する。
【００３０】
（帯電部材）
本実施形態における帯電部材について説明する。
本実施形態における帯電部材は、接触帯電方式により像保持体を帯電させる帯電部材である。帯電部材は、例えば、導電性基材と、導電性基材上に設けられた弾性層と、弾性層上に設けられた表面層と、を有する。
【００３１】
本実施形態における帯電部材の形状としては、特に限定されるものではないが、ロール状、ブラシ状、ベルト（チューブ）状、ブレード状等の形状を挙げられる。これらの中でも、図２に例示するようなロール状帯電部材、すなわち、いわゆる帯電ロールの形態をとるものが好ましい。
【００３２】
図２は、本実施形態における帯電部材の一例を示す概略斜視図である。図２に示す帯電部材２０８Ａは、中空又は非中空の円筒部材である導電性基材３０と、導電性基材３０の外周面に配置された弾性層３１と、弾性層３１の外周面に配置された表面層３２とを有する。図２に示す帯電部材２０８Ａは、例えば、図１に示す帯電装置１２の帯電部材１２１として適用される。以上、図２を参照して説明したが、本実施形態における帯電部材は、これに限定されるものではない。
【００３３】
本実施形態における帯電部材は、画像スジ故障の発生が抑制される観点で、表面層の表面において、軸方向での凹凸間距離Ｓｍが、５０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましく、１００μｍ以上２００μｍ以下であることがより好ましい。
【００３４】
また、本実施形態における帯電部材は、表面層において軸方向での突出山高さＳｐｋが、Ｓｐｋ≦５μｍであることが好ましく、Ｓｐｋ≦４μｍであることがより好ましく、Ｓｐｋ≦３．５μｍであることがさらに好ましい。突出山高さＳｐｋの下限値は、特に限定されず、例えば、２μｍ以上であってもよい（つまり、Ｓｐｋは、２μｍ≦Ｓｐｋ≦５μｍであってもよい）。Ｓｐｋの下限値が２μｍ以上であると、画像スジ故障の発生が抑制されやすくなる。また、突出山高さＳｐｋが、Ｓｐｋ≦５μｍであると、感光体の表面の摩耗が抑制されやすくなる。
【００３５】
凹凸間距離Ｓｍは、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１：１９９４に準拠して測定される。凹凸間距離Ｓｍとは、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分において１つの山及びそれに隣り合う１つの谷に対応する平均線の長さの和を求め、この多数の凹凸の間隔の算術平均値をマイクロメートル（μｍ）で表したものである。凹凸間距離Ｓｍの測定は、２３℃、５５％ＲＨの環境下において、接触式表面粗さ測定装置（サーフコム５７０Ａ、東京精密社製）を用いて測定される。測定距離を４ｍｍとし、接触針としてはその先端がダイヤモンド（５μｍＲ、９０°円錐）のものを用いて測定し、その平均値を算出する。軸方向の場合、凹凸間距離Ｓｍは、例えば、軸方向を６等分し、６等分したうちの中央部を測定した値の平均値である。周方向の場合、凹凸間距離Ｓｍは、例えば、軸方向中央部での周方向を６等分し、６等分したうちの中央になる位置を測定した値の平均値である。
【００３６】
十点平均粗さＲｚは、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１：１９９４に準拠して測定される。十点平均粗さＲｚである。表面粗さＲｚは、２３℃５５％ＲＨの環境下において、接触式表面粗さ測定装置（サーフコム５７０Ａ、東京精密社製）を用いて測定される。測定距離を２．５ｍｍとし、接触針としてはその先端がダイヤモンド（５μｍＲ、９０°円錐）のものを用いて測定し、その平均値を算出する。軸方向の場合、十点平均粗さＲｚは、例えば、軸方向を６等分し、６等分したうちの中央部を測定した値の平均値である。周方向の場合、例えば、十点平均粗さＲｚは、軸方向中央部での周方向を６等分し、６等分したうちの中央になる位置を測定した値の平均値である。
【００３７】
突出山高さＳｐｋは、ＩＳＯ２５１７８−２：２０１２に定義された三次元表面性状を表すパラメータであり、三次元表面粗さプロファイルにより算出される。測定した表面の粗さ曲線においてコア部の上にある突出山部の平均高さのことである。レーザーマイクロスコープ（ＶＫ−Ｘ１５０、キーエンス社製）により、対物レンズ倍率２０倍、測定サイズ２０４８×１５３６ピクセル（０．３４μｍ／ピクセル）、測定ピッチ０．７５μｍで観察した画像から、画像全体の曲面補正をして３次元計測をすることで算出することができる。突出山高さＳｐｋは、軸方向の異なる位置で３か所測定し、その平均値を算出する。突出山高さＳｐｋは、例えば、軸方向を３等分し、３等分したうちの中央部を測定した値の平均値である。
【００３８】
本実施形態における帯電部材は、画像スジ故障の発生が抑制される観点で、周方向における前記Ｒｚと前記Ｓｍとの比（Ｓｍ／Ｒｚ）をＡとし、軸方向における前記Ｒｚと前記Ｓｍとの比（Ｓｍ／Ｒｚ）をＢとしたとき、Ｂに対するＡの比が、０．８≦Ａ／Ｂ≦１．２であることが好ましく、０．９≦Ａ／Ｂ≦１．１であることが好ましい。
【００３９】
本実施形態に係る帯電部材は、画像スジ故障の発生が抑制される観点で、ＳｍとＳｐｋとの比（Ｓｍ／Ｓｐｋ）が、２５≦Ｓｍ／Ｓｐｋ≦７５であることが好ましく、４０≦Ｓｍ／Ｓｐｋ≦７０であることが好ましい。Ｓｍ／Ｓｐｋは、表面層の表面において、軸方向でのＳｍとＳｐｋの比を表す。なお、Ｓｍ／Ｓｐｋが、２５≦Ｓｍ／Ｓｐｋ≦７５の範囲であると、像保持体の表面の摩耗が抑制されやすくなる。
【００４０】
本実施形態に係る帯電部材は、表面層に、凹凸形成用粒子を含むことがより好ましい。表面層に凹凸形成用粒子を含ませることにより、前述のＳｍの範囲、前述のＳｍ／Ｒｚの範囲、前述のＳｐｋ上限値、前述のＡ／Ｂの範囲、及び、前述のＳｍ／Ｓｐｋの範囲を満足する帯電部材の作製が容易になる。
また、凹凸形成粒子の種類や含有量、各層の層形成時の形成温度や時間を選択することにより、表面層における目的とする凹凸形状を形成し、Ｓｍ／Ｒｚ比、Ｓｐｋ、Ａ／Ｂ比、及び、Ｓｍ／Ｓｐｋ比を調整してもよい。
凹凸形成粒子の粒子径と表面層の膜厚の組合せで、これら特性を調整してもよい。さらに、表面層に凹凸形成用粒子を含み、弾性層の軸方向での十点平均粗さＲｚ２を調整することで、これら特性を調整してもよい。
【００４１】
表面層に含まれる凹凸形成用粒子の材質としては、特に制限はなく、無機粒子であっても、有機粒子であってもよい。
表面層に含まれる前記凹凸形成用粒子として、具体的には、シリカ粒子、アルミナ粒子、ジルコン（ＺｒＳｉＯ４）粒子等の無機粒子、及び、ポリアミド粒子、フッ素樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子等の樹脂粒子が挙げられる。
中でも、表面層に含まれる前記凹凸形成用粒子は、画像スジ故障の発生が抑制される観点で、樹脂粒子であることがより好ましく、ポリアミド粒子であることがさらに好ましい。
前記凹凸形成用粒子は、表面層に、１種単独で含んでいても、２種以上を含んでいてもよい。
【００４２】
また、表面層は、画像スジ故障の発生が抑制される観点で、前記凹凸形成粒子として、体積平均粒径が５μｍ以上２０μｍ以下である凹凸形成粒子を、結着樹脂１００質量部に対して５質量部以上３０質量部以下で含有することが好ましい。また、体積平均粒径が８μｍ以上１５μｍ以下である凹凸形成粒子を、結着樹脂１００質量部に対して８質量部以上２０質量部以下で含有することがより好ましい。
【００４３】
本実施形態における粒子の体積平均粒径の測定方法は、層を切り出した試料を用い、電子顕微鏡により観察し、粒子の１００個の直径（最大径）を測定し、それを体積平均することにより算出する。また、平均粒径は、例えば、シスメックス社製ゼータサイザーナノＺＳを用いて測定してもよい。
【００４４】
本実施形態に係る帯電部材は、表面層に凹凸形成用粒子を含む場合、表面層のみに含有していてもよく、表面層と弾性層との両層に含有していてもよい。
【００４５】
［導電性基材］
導電性基材は、帯電部材の電極及び支持体として機能する。
導電性基材としては、例えば、アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼等の金属または合金；クロム、ニッケル等で鍍金処理を施した鉄；導電性の樹脂などの導電性の材質で構成されたものが用いられる。本実施形態における導電性基材は、帯電ロールの電極及び支持部材として機能するものであり、例えば、その材質としては鉄（快削鋼等）、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウム，ニッケル等の金属が挙げられる。本実施形態においては、前記導電性基材は、導電性の棒状部材であり、前記導電性基材としては、外周面にメッキ処理を施した部材（例えば樹脂や、セラミック部材）、導電剤が分散された部材（例えば樹脂や、セラミック部材）等も挙げられる。前記導電性基材は、中空状の部材（筒状部材）であってもよく、非中空状の部材であってもよい。
【００４６】
［弾性層］
弾性層は、例えば、弾性材料と、導電剤と、を含む導電性の層である。弾性層は、必要に応じて、その他添加剤を含んでもよい。
【００４７】
弾性層は、単層でもよく、複数の層が積層した積層体でもよい。弾性層は、導電性の発泡弾性層でもよく、導電性の非発泡弾性層でもよく、導電性の発泡弾性層と導電性の非発泡弾性層とが積層されていてもよい。
【００４８】
弾性材料としては、例えば、ポリウレタン、ニトリルゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、エピクロロヒドリンゴム、エピクロロヒドリン−エチレンオキシドゴム、エピクロロヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテルゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、塩素化ポリイソプレン、水素化ポリブタジエン、ブチルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、天然ゴム、及びこれらを混合した弾性材料が挙げられる。これらの弾性材料の中でも、ポリウレタン、シリコーンゴム、ニトリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、エピクロロヒドリン−エチレンオキシドゴム、エピクロロヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテルゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、及びこれらを混合した弾性材料が好ましい。
【００４９】
導電剤としては、電子導電剤とイオン導電剤とが挙げられる。
電子導電剤としては、ファーネスブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、カラーブラック等のカーボンブラック；熱分解カーボン；グラファイト；アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス鋼等の金属又は合金；酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ−酸化アンチモン固溶体、酸化スズ−酸化インジウム固溶体等の金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理した物質；などの粉末が挙げられる。
イオン導電剤としては、テトラエチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム、ベンジルトリアルキルアンモニウム等の過塩素酸塩又は塩素酸塩；リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の過塩素酸塩又は塩素酸塩；などが挙げられる。
導電剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
導電剤は、例えば、平均一次粒径が１ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００５０】
弾性層における電子導電剤の含有量は、弾性材料１００質量部に対して、１質量部以上３０質量部以下が好ましく、１５質量部以上２５質量部以下がより好ましい。
弾性層におけるイオン導電剤の含有量は、弾性材料１００質量部に対して、０．１質量部以上５質量部以下が好ましく、０．５質量部以上３質量部以下がより好ましい。
なお、平均粒子径は、弾性層を切り出した試料を用い、電子顕微鏡により観察し、導電剤の１００個の直径（最大径）を測定し、それを平均することにより算出する。また、平均粒径は、例えば、シスメックス社製ゼータサイザーナノＺＳを用いて測定してもよい。
【００５１】
導電剤の含有量は特に制限はないが、上記電子導電剤の場合は、弾性材料１００質量部に対して、１質量部以上３０質量部以下の範囲であることが好ましく、１５質量部以上２５質量部以下の範囲であることがより好ましい。一方、上記イオン導電剤の場合は、弾性材料１００質量部に対して、０．１質量部以上５．０質量部以下の範囲であることが好ましく、０．５質量部以上３．０質量部以下の範囲であることがより好ましい。
【００５２】
弾性層に配合されるその他添加剤としては、例えば、軟化剤、可塑剤、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、酸化防止剤、界面活性剤、カップリング剤、充填剤（シリカ、炭酸カルシウム、粘土鉱物等）等が挙げられる。
【００５３】
弾性層の厚さは、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以上５ｍｍ以下がより好ましい。
弾性層の体積抵抗率は、１×１０３Ωｃｍ以上１×１０１４Ωｃｍ以下が好ましい。
【００５４】
なお、弾性層の体積抵抗率は、次に示す方法により測定された値である。
弾性層からシート状の測定試料を採取し、その測定試料に対し、ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１（１９９５）に従って、測定治具（Ｒ１２７０２Ａ／Ｂレジスティビティ・チェンバ：アドバンテスト社製）と高抵抗測定器（Ｒ８３４０Ａデジタル高抵抗／微小電流計：アドバンテスト社製）とを用い、電場（印加電圧／組成物シート厚）が１０００Ｖ／ｃｍになるよう調節した電圧を３０秒印加した後、その流れる電流値より、下記式を用いて算出する。
体積抵抗率（Ωｃｍ）＝（１９．６３×印加電圧（Ｖ））／（電流値（Ａ）×測定試料厚（ｃｍ））
【００５５】
弾性層は、画像スジ故障の発生が抑制される観点で、表面層側の表面（つまり、表面層を除く弾性層の表面）において、軸方向での十点平均粗さＲｚ２が、３≦Ｒｚ２≦１０であることが好ましい。Ｒｚ２は、３．５≦Ｒｚ２≦８であることがより好ましく、４≦Ｒｚ２≦７であることがさらに好ましい。
【００５６】
Ｒｚ２を上記範囲とするには、例えば、導電性基材上に弾性層を形成した後、弾性層表面の研磨条件を調整することによって、制御することが挙げられる。
【００５７】
Ｒｚ２の測定方法は、まず、測定対象となる帯電部材の表面層を除去することが可能な有機溶剤（例えば、メタノール等のアルコール溶剤）で溶解して弾性層を露出させる。次に、露出させた弾性層の表面を、前述の十点平均粗さＲｚの測定方法と同様な方法によって測定する。
【００５８】
弾性層を、導電性基材上に形成する方法としては、例えば、弾性材料、導電剤、その他添加剤を混合した弾性層形成用組成物と、円筒状の導電性基材とを、共に押出成形機から押出して、導電性基材の外周面上に弾性層形成用組成物の層を形成し、次いで、弾性層形成用組成物の層を加熱して架橋反応させ弾性層とする方法；無端ベルト状の導電性基材の外周面に、弾性材料、導電剤、その他添加剤を混合した弾性層形成用組成物を押出成形機から押出して、導電性基材の外周面上に弾性層形成用組成物の層を形成し、次いで、弾性層形成用組成物の層を加熱して架橋反応させ弾性層とする方法；などが挙げられる。導電性基材は、その外周面に接着層を有していてもよい。
【００５９】
［表面層］
本実施形態に係る帯電部材は、弾性層上に表面層を更に有する。表面層は、例えば、樹脂を含む層である。表面層は、必要に応じて、その他添加剤等を含んでもよい。
表面層に用いることのできる前記結着樹脂としては、ウレタン樹脂、ポリエステル、フェノール、アクリル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、セルロース等が挙げられる。
表面層の抵抗率を適当な値に調整するために導電性粒子を含有させる場合が多い。
導電性粒子としては、粒径が３μｍ以下で体積抵抗率が１０９Ωｃｍ以下であるものが好ましい。例えば、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物、若しくはそれらの合金からなる粒子、又はカーボンブラック等を用いられる。
【００６０】
前記表面層の厚さは、２μｍ以上１０μｍ以下が好ましく、３μｍ以上８μｍ以下がより好ましい。
表面層の体積抵抗率は、１×１０５Ωｃｍ以上１×１０８Ωｃｍ以下が好ましい。
【００６１】
表面層の塗布方法としては、ロール塗布法、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法を用いることができる。ロール塗布法は端部ダレを生じないため、端部付近を中央部付近より厚くする本発明に好ましく適用される。また、浸漬塗布法は端部ダレが生じるものの、欠陥の少ない膜を効率的に形成できるため好ましく適用される。
【００６２】
［接着層］
本実施形態に係る帯電部材は、導電性基材と弾性層との間に、接着層を有していてもよい。
弾性層と導電性基材との間に介在する接着層としては、樹脂層が挙げられ、具体的には、ポリオレフィン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ニトリルゴム、塩素ゴム、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエステル、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂層が挙げられる。接着層は、導電剤（例えば、前述の電子導電剤又はイオン導電剤）を含有していてもよい。
【００６３】
接着層の厚さは、密着性の観点から、１μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、２μｍ以上５０μｍ以下がより好ましく、５μｍ以上２０μｍ以下が特に好ましい。
【００６４】
（清掃部材）
本実施形態における清掃部材について説明する。
本実施形態における清掃部材は、発泡弾性層を有する。具体的には、軸部と、軸部の外周面に設けられた発泡弾性層とを備える。発泡弾性層は、軸部の外周面のうち、被清掃体（つまり、本実施形態における帯電部材）と接触する領域の全面を覆って配置されていてもよく、軸部の一端から他端にかけて、螺旋状に巻き回されて配置されていてもよい。画像スジ故障の発生が抑制される観点で、清掃部材は、軸部と、軸部の一端部側から他端部側にかけて螺旋状に配置されている発泡弾性層とを備えることが好ましい。
【００６５】
図３は、本実施形態における清掃部材の一例を示す概略構成図であって、概略斜視図である。図４は、本実施形態に係る清掃部材一例を示す概略構成図であって、概略平面図である。
【００６６】
図３及び図４に示される清掃部材１００（清掃部材の一例）は、芯体１００Ａ（軸部の一例）と、芯体１００Ａの外周面に設けられ、帯電部材（例えば、図１に示す帯電部材１２１）に接触する発泡弾性層１００Ｂ（発泡弾性層の一例）と、を備える。
清掃部材１００は、芯体１００Ａ及び発泡弾性層１００Ｂに加えて、芯体１００Ａと発泡弾性層１００Ｂとを接着するための接着層１００Ｄを有し、ロール状の部材とされている。
【００６７】
［芯体１００Ａ］
芯体１００Ａに用いる材質としては、金属（例えば、快削鋼又はステンレス鋼等）、又は樹脂（例えば、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）等）が挙げられる。なお、材質及び表面処理方法等は必要に応じて選択するのが望ましい。
【００６８】
特に、芯体１００Ａが金属で構成される場合には、メッキ処理を施すのが望ましい。また、樹脂等で導電性を有さない材質の場合、メッキ処理等の一般的な処理により加工して導電化処理を行ってもよいし、そのまま使用してもよい。
【００６９】
［接着層１００Ｄ］
接着層１００Ｄとしては、芯体１００Ａと発泡弾性層１００Ｂとを接着し得るものであれば、特に制限はないが、例えば、両面テープ、その他接着剤により構成される。
【００７０】
［発泡弾性層１００Ｂ］
発泡弾性層１００Ｂは、気泡を有する材料（いわゆる発泡体）で構成されている。なお、発泡弾性層１００Ｂの具体的な材料については、後述する。
【００７１】
発泡弾性層１００Ｂは、図３及び図４に示されるように、芯体１００Ａの外周面に芯体１００Ａの軸方向一端側から軸方向他端側にかけて、螺旋状に配置されている。具体的には、図６〜図８に示されるように、発泡弾性層１００Ｂは、例えば、芯体１００Ａの軸方向一端から軸方向他端にかけて、芯体１００Ａを螺旋軸とし、短冊状の発泡弾性部材１００Ｃ（以下、短冊１００Ｃと称する場合がある）が間隔を持って螺旋状に巻き回されて形成されている。
【００７２】
図５は、本実施形態における掃部材を示す軸方向視における概略断面図である。図５に示されるように、発泡弾性層１００Ｂは、芯体１００Ａの軸方向視の断面において、４辺（曲線を含む）で囲まれた四辺形状とされており、発泡弾性層１００Ｂの幅方向（Ｋ方向）における両端部で中央部１２０Ａよりも芯体１００Ａの径方向外側へ突出する突出部１２０Ｂを有している。この突出部１２０Ｂは、発泡弾性層１００Ｂの長さ方向に沿って形成されている。
【００７３】
そして、突出部１２０Ｂは、例えば、発泡弾性層１００Ｂに対してその長手方向に張力を付与することにより、発泡弾性層１００Ｂの外周面の幅方向における中央部１２０Ａと、幅方向両端部とで外径差が生じて形成される。
ここで、本実施形態において、突出部１２０Ｂの範囲は、凹状に湾曲している弾性層の表面に沿って測定されるＫ方向の距離のうち、一方の端辺から他方の端辺に向かって１０％までの範囲を指す。また、中央部１２０Ａの範囲は、Ｋ方向両端の突出部１２０Ｂの範囲を除く部分を指す。
【００７４】
発泡弾性層１００Ｂの厚み（幅方向中央部での厚み）は、例えば、１．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下がよく、望ましくは１．４ｍｍ以上２．６ｍｍ以下であり、より望ましくは１．６ｍｍ以上２．４ｍｍ以下である。
【００７５】
なお、発泡弾性層１００Ｂの厚みは、例えば、次のようにして測定する。
【００７６】
レーザ測定機（ミツトヨ社製、レーザスキャンマイクロメータ）を用いて、清掃部材の周方向は固定した状態で、１ｍｍ／ｓのトラバース速度にて清掃部材の長手方向（軸方向）へスキャンさせて発泡弾性層厚み（発泡弾性層肉厚）のプロファイルの測定を行う。その後、周方向位置をずらし同様の測定を行う（周方向位置は１２０°間隔、３箇所）。このプロファイルを基に発泡弾性層１００Ｂの厚みの算出を行う。
【００７７】
発泡弾性層１００Ｂは、螺旋状に配置されているが、具体的には、例えば、螺旋角度θが５°以上７０°以下（望ましくは１０°以上６５°以下、より望ましくは１０°以上６０°以下、さらに望ましくは１５°以上５０°以下）、螺旋幅Ｒ１が３ｍｍ以上２５ｍｍ以下（望ましくは３ｍｍ以上１０ｍｍ以下）であることがよい。また、螺旋ピッチＲ２は、例えば、３ｍｍ以上２５ｍｍ以下（望ましくは１５ｍｍ以上２２ｍｍ以下）であることがよい（図４参照）。
【００７８】
発泡弾性層１００Ｂは、被覆率（発泡弾性層１００Ｂの螺旋幅Ｒ１／［発泡弾性層１００Ｂの螺旋幅Ｒ１＋発泡弾性層１００Ｂの螺旋ピッチＲ２：（Ｒ１＋Ｒ２）］）は、２０％以上７０％以下であることがよく、望ましくは２５％以上５５％以下である。
【００７９】
この被覆率を上記範囲よりも大きいと、発泡弾性層１００Ｂが被清掃体に接触する時間が長くなるため、清掃部材の表面に付着する付着物が被清掃体へ再汚染する傾向が高くなる一方で、被覆率が上記範囲より小さいと、発泡弾性層１００Ｂの厚み（肉厚）が安定し難くなり、清掃能力が低下する傾向となる。
【００８０】
なお、螺旋角度θとは、発泡弾性層１００Ｂの長手方向Ｐ（螺旋方向）と芯体１００Ａの軸方向Ｑ（芯体軸方向）とが交差する角度（鋭角）を意味する（図４参照）。
【００８１】
螺旋幅Ｒ１とは、発泡弾性層１００Ｂの清掃部材１００の軸方向Ｑ（芯体軸方向）に沿った長さを意味する。
【００８２】
螺旋ピッチＲ２とは、発泡弾性層１００Ｂの清掃部材１００の軸方向Ｑ（芯体軸方向）に沿った、隣合う発泡弾性層１００Ｂ間の長さを意味する。
【００８３】
また、発泡弾性層１００Ｂとは１００Ｐａの外力印加により変形しても、もとの形状に復元する材料から構成される層をいう。
【００８４】
［発泡弾性層１００Ｂの材料］
発泡弾性層１００Ｂの材料としては、例えば、発泡性の樹脂（ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド、又はポリプロピレン等）、ゴム材料（シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴム）、塩素化ポリイソプレン、イソプレン、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、水素添加ポリブタジエン、ブチルゴム等）を１種類、又は２種類以上をブレンドしてなる材料が挙げられる。
【００８５】
なお、これらには必要に応じて、発泡助剤、整泡剤、触媒、硬化剤、可塑剤、又は加硫促進剤等の助剤を加えてもよい。
【００８６】
発泡弾性層１００Ｂは、特に、擦れによる被清掃体（例えば、図１に示す帯電部材１２１）の表面に傷を付けない、長期に渡り千切れや破損が生じないようにする観点から、引っ張りに強い発泡ポリウレタンであることが望ましい。
【００８７】
ポリウレタンとしては、例えば、ポリオール（例えばポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエステル、アクリルポリオール等）と、イソシアネート（例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネートや４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート等）と、の反応物が挙げられ、鎖延長剤（１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパン）が含まれたものであってもよい。
【００８８】
そして、ポリウレタンの発泡は、例えば、水やアゾ化合物（例えばアゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル等）等の発泡剤を用いて行われるのが一般的である。
【００８９】
発泡ポリウレタンには、必要に応じて発泡助剤、整泡剤、触媒などの助剤を加えてもよい。
【００９０】
発泡弾性層１００Ｂの材料は、画像スジ故障の発生が抑制される観点で、ＪＩＳ  Ｋ  ６４００−１：２００４（附属書１）に準じて求められるセル数が、８０個／２５ｍｍ以上１０５個／２５ｍｍ以下であることが好ましく、８５個／２５ｍｍ以上１００個／２５ｍｍ以下であることがより好ましい。また、同様の点で、発泡弾性層の密度が６０ｋｇ／ｍ３以上１００ｋｇ／ｍ３以下であることがより好ましい。
【００９１】
［発泡弾性層１００Ｂの構成］
本実施形態における清掃部材は、セル数が８０個／２５ｍｍ以上１０５個／２５ｍｍ以下であり、かつ、螺旋角度が５°以上７０°以下であることが好ましい。同様の点で、セル数が８５個／２５ｍｍ以上１００個／２５ｍｍ以下であり、かつ、螺旋角度が１０°以上６０°以下であることがより好ましい。
【００９２】
本実施形態における清掃部材は、画像スジ故障の発生が抑制される観点で、弾性層の発泡セル壁面の節部分の幅をＷとしたとき、発泡セル壁面の節部分の幅Ｗが、３０μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、３５μｍ以上４５μｍ以下であることがより好ましい。
【００９３】
本明細書中において、「弾性層の発泡セル壁面の節部分の幅」とは、以下のように定義される。下記に示す、発泡セル壁面の節部分の幅Ｗの測定法により、清掃部材の発泡弾性層を観察したとき、発泡弾性層の発泡セル壁面（つまり、発泡弾性層の発泡セルを形成している骨格となる部分）で形成される、突出した三角形領域の各辺の長さを計測し、計測した三角形領域の各辺の長さの平均を算出したものを「弾性層の発泡セル壁面の節部分の幅」とした。
【００９４】
発泡セル壁面の節部分の幅Ｗの測定は、コンフォーカル顕微鏡（レーザーテック株式会社、ＯＰＴＥＬＩＣＳ  ＨＹＢＲＩＤ）を用いて、発泡セル壁面の節部分の幅の測定を行った。１３８６μｍ×１０３８μｍ四方の観察像を三箇所撮像し、観察像内の節部分の幅を全て測定した平均値を用いる。
【００９５】
発泡セル壁面の節部分の幅Ｗは、単にセル径を調整するのみでは必ずしも上記範囲を満足するものではない。発泡セル壁面の節部分の幅Ｗは、例えば、発泡弾性層のセル径、発泡弾性層の密度、発泡弾性層の構造、発泡弾性層表面の研磨処理などの種々の条件を調整することにより、満足することができる。
【００９６】
画像スジ故障の発生が抑制される観点で、発泡セル壁面の節部分の幅Ｗが３０μｍ以上５０μｍ以下であり、かつ、発泡弾性層の密度が６０ｋｇ／ｍ３以上１００ｋｇ／ｍ３以下であることが好ましく、発泡セル壁面の節部分の幅Ｗが３０μｍ以上５０μｍ以下であり、かつ、発泡弾性層の密度が７０ｋｇ／ｍ３以上９０ｋｇ／ｍ３以下であることが好ましい。なお、発泡弾性層の密度は、発泡弾性層を切り出し、ＪＩＳ  Ｋ  ７２２２：２００５にしたがって測定する。
【００９７】
発泡弾性層１００Ｂは、突出部の線粗さＲａＥと、中央部の線粗さＲａＶの関係が、ＲａＥ／ＲａＶ≧５を満たす。画像スジ故障の発生が抑制される観点（特に、より表面凹凸の細部の大きい被清掃体に対する清掃性能を高める観点）から、ＲａＥ／ＲａＶ≧６であることが好ましく、ＲａＥ／ＲａＶ≧７であることがより好ましい。ＲａＥ／ＲａＶの上限は特に限定されず、例えば、１５以下であってもよい。
【００９８】
画像スジ故障の発生が抑制される観点で、突出部の線粗さＲａＥは、２０以上であることが好ましく、５０以上であることがより好ましい。また、ＲａＥの上限は特に限定されず、例えば、１００以下であってもよい。
【００９９】
画像スジ故障の発生が抑制される観点で、中央部の線粗さＲａＶは、５以上であることが好ましく、７以上であることがより好ましい。また、ＲａＶの上限は特に限定されず、例えば、２０以下であってもよい。
【０１００】
なお、突出部の線粗さＲａＥおよび中央部の線粗さＲａＶは、弾性層の材料種、発泡密度および構造、弾性層を芯体（軸部の一例）に巻き付けるとき幅（螺旋幅）、巻き角度（螺旋角度）等により制御できる。
【０１０１】
ここで、突出部の線粗さＲａＥ、中央部の線粗さＲａＶは、次のように測定される。
まず、レーザ顕微鏡（ＶＫ；キーエンス社製）の測定台上に、測定対象となる清掃部材の軸部両端をＶ字ブロック上に載せて固定する。次に、弾性層の表面を、直接観察し、解析用画像を取得する。そして、この測定による画像解析から求められる突出部の線粗さをＲａＥ、中央部の線粗さをＲａＶの指標とする。具体的には、以下のようにして行う。測定対象となる弾性層の表面（測定面積（１００μｍ×１００μｍ））を、１００倍の対物レンズで、深さ方向ピッチ０．０１μｍでスキャンし、得られた画像データから１０μｍ四方のエリアで、６箇所について測定し、測定した６箇所の平均値を算出する。ＲａＥ及びＲａＶのそれぞれについて測定する。
【０１０２】
（清掃部材１００の製造方法）
次に、本実施形態における清掃部材の一例である清掃部材１００の製造方法について説明する。図６〜図８は、本実施形態における清掃部材１００の製造方法の一例を示す工程図である。
【０１０３】
まず、図６に示すように、目的の厚みとなるようスライス加工を施したシート状の発泡弾性部材（発泡ポリウレタンシート等）を準備し、打ち抜き型により当該部材を打ち抜いて、目的とする幅、長さのシートを得る。
【０１０４】
このシート状の発泡弾性部材の片面に、両面テープ１００Ｄを貼り付け、目的とする幅、長さの短冊１００Ｃ（両面テープ１００Ｄ付き短冊状の発泡弾性部材）を得る。
【０１０５】
次に、図７に示すように、両面テープ１００Ｄが付いた面を上方にして短冊１００Ｃを配置し、この状態で両面テープ１００Ｄの剥離紙の一端を剥がし、当該剥離紙を剥離した両面テープ上に芯体１００Ａの一端部を載せる。
【０１０６】
次に、図８に示すように、両面テープの剥離紙を剥がしながら、目的とする速度で芯体１００Ａを回転させて、芯体１００Ａの外周面に短冊１００Ｃを螺旋状に巻き付けていき、芯体１００Ａの外周面に螺旋状に配置された発泡弾性層１００Ｂを有する清掃部材１００を得る。
【０１０７】
ここで、発泡弾性層１００Ｂとなる短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付ける際、芯体１００Ａの軸方向に対して、短冊１００Ｃの長手方向が目的の角度（螺旋角度）となるよう、短冊１００Ｃに位置を合わせればよい。また、芯体１００Ａの外径は、例えば、φ３ｍｍ以上φ６ｍｍ以下にすることがよい。
【０１０８】
短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付ける際に付与する張力は、芯体１００Ａと短冊１００Ｃの両面テープ１００Ｄとの間に隙間が生じない程度であることがよく、過度に張力を付与しないことがよい。張力を付与し過ぎると、引っ張り永久伸びが大きくなり、清掃に必要な発泡弾性層１００Ｂの弾性力が落ちる傾向があるためである。具体的には、例えば、元の短冊１００Ｃの長さに対して０％を超え５％以下の伸びになる張力とすることがよい。
【０１０９】
一方で、短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けると、短冊１００Ｃが伸びる傾向がある。この伸びは、短冊１００Ｃの厚み方向で異なり最外郭が最も伸びる傾向があり、弾性力が落ちることがある。そのため、短冊１００Ｃを芯体１００Ａに巻き付けた後における最外郭の伸びが、元の短冊１００Ｃの最外郭に対して５％程度になることがよい。
【０１１０】
この伸びは、短冊１００Ｃが芯体１００Ａに巻き付く曲率半径と短冊１００Ｃの厚みにより制御され、短冊１００Ｃが芯体１００Ａに巻き付く曲率半径は芯体１００Ａの外径及び短冊１００Ｃの巻き付け角度（螺旋角度θ）により制御される。
【０１１１】
短冊１００Ｃが芯体１００Ａに巻き付く曲率半径は、例えば、（（芯体外径／２）＋０．２ｍｍ）以上（（芯体外径／２）＋８．５ｍｍ）以下にすることがよく、望ましくは（（芯体外径／２）＋０．５ｍｍ）以上（（芯体外径／２）＋７．０ｍｍ）以下である。
【０１１２】
短冊１００Ｃの厚みとしては、例えば、１．５ｍｍ以上４ｍｍ以下がよく、望ましくは１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である。また、短冊１００Ｃの幅としては、発泡弾性層１００Ｂの被覆率が上記範囲となるように調整することがよい。また、短冊１００Ｃの長さは、例えば、芯体１００Ａに巻き付ける領域の軸方向長さと巻き付け角度（螺旋角度θ）と巻き付ける際の張力により決定される。
【０１１３】
［清掃部材の作用］
次に、清掃部材の作用を説明する。
【０１１４】
本実施形態では、記録媒体に転写されずに感光体（像保持体の一例）に残留した現像剤等の異物は、清掃ブレードによって感光体から除去される。清掃ブレードで除去されずに清掃ブレードをすり抜けた一部の現像剤等の異物は、帯電部材の表面に付着する。
【０１１５】
帯電部材の表面に付着した異物は、発泡弾性層の突出部及び外周面（図５における上面）が帯電部材に接触して、帯電部材の外周面を払拭することにより除去される。
【０１１６】
（清掃部材の変形例）
発泡弾性層は、１本の短冊からなる態様に限られない。例えば、図９及び図１０を参照すると、図９及び図１０に示すように、発泡弾性層１００Ｂは、少なくとも２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）からなり、２本以上の短冊１００Ｃが芯体１００Ａに螺旋状に巻き回されて配置されたもので構成されていてもよい。
【０１１７】
また、２本以上の短冊１００Ｃ（短冊状の発泡弾性部材）が芯体１００Ａに螺旋状に巻き付けて構成される発泡弾性層１００Ｂは、短冊１００Ｃの接着面（短冊１００Ｃにおける芯体１００Ａの外周面と対向する側の面）の長手方向の辺を互いに接触させた状態で螺旋状に巻き回されて配置された構成（図９参照）であってもよいし、接触させない状態で螺旋状に巻き回されて配置された構成（図１０参照）であってもよい。
【０１１８】
［導電性軸受け、電源］
再び図１を参照して、図１に示される帯電装置１２における導電性軸受け及び電源について説明する。
導電性軸受け１２３は、帯電部材１２１と清掃部材１２２とを一体で回転自在に保持するとともに、当該部材同士の軸間距離を保持する部材である。
この軸間距離を調整することで、帯電部材１２１と清掃部材１２２との食い込み量が制御される。具体的には、清掃部材１２２は、例えば、軸部１２２Ａの軸方向両端部が帯電部材１２１に向けて、目的とする荷重により押されることで、食い込み量が調整される。そして、発泡弾性層１２２Ｂが帯電部材１２１へ押し付けられ、発泡弾性層１２２Ｂが帯電部材１２１の周面に沿って弾性変形して接触領域を形成する。
導電性軸受け１２３は、導電性を有する材料で製造されていればいかなる材料及び形態でもよく、例えば、導電性のベアリングや導電性の滑り軸受けなどが適用される。
【０１１９】
発泡弾性層１２２Ｂの圧縮率は、［（元の発泡弾性層１２２Ｂの厚さ−帯電部材１２１の接触領域にける発泡弾性層１２２Ｂの厚さ）／元の発泡弾性層１２２Ｂの厚さ］×１００で算出される。
ここで、発泡弾性層１２２Ｂの厚さとは、発泡弾性層１２２Ｂが軸部１２２Ａに配置された状態での幅方向中央部の厚さを示す。
【０１２０】
帯電部材１２１に対する清掃部材１２２の食い込み量は、帯電部材１２１と清掃部材１２２との間の軸間距離と、帯電部材１２１の無負荷状態の半径に清掃部材１２２の無負荷状態の半径を加算した値と、の差によって求められる。また、食い込み量が清掃部材１２２の軸方向において異なる場合は、ここでの食い込み量は最小値をいう。
【０１２１】
また、清掃部材１２２は、帯電部材１２１の回転により従動回転する。なお、清掃部材１２２を帯電部材１２１へ常時接触する場合に限られず、帯電部材１２１をクリーニングするときのみ接触させ従動回転させる構成でもよい。また、清掃部材１２２は、帯電部材１２１をクリーニングするときのみ接触させ、別駆動により帯電部材１２１に対して周速差を付けて回転させても構わない。
【０１２２】
電源１２４は、導電性軸受け１２３へ電圧を印加することにより、帯電部材１２１と清掃部材１２２とを同極性に帯電させる装置であり、公知の高圧電源装置が用いられる。
【０１２３】
＜画像形成装置、及び、プロセスカートリッジ＞
本実施形態に係る画像形成装置は、接触帯電方式により像保持体（例えば、感光体）の表面を帯電させる帯電装置を備える。すなわち、本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、像保持体の表面を帯電させる、本実施形態に係る帯電装置と、帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する現像装置と、帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成装置と、前記像保持体の表面に形成された潜像を、トナーを含む現像剤により現像して、前記像保持体の表面にトナー像を形成する現像装置と、前記像保持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、を備える。
【０１２４】
本実施形態に係る画像形成装置は、トナー像を記録媒体に定着させる定着装置；トナー像の転写後、帯電前の感光体の表面をクリーニングするクリーニング装置；トナー像の転写後、帯電前に感光体の表面に光を照射して除電する除電装置；から選ばれる少なくとも１つをさらに備えていてもよい。
【０１２５】
本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に直接転写する直接転写方式の装置、及び、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写し、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する中間転写方式の装置、のいずれでもよい。
【０１２６】
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、画像形成装置に着脱されるカートリッジであり、接触帯電方式により像保持体（例えば、感光体）の表面を帯電させる帯電装置を備える。すなわち、本実施形態に係るプロセスカートリッジは、像保持体と、本実施形態に係る帯電装置と、を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジである。
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、現像装置、感光体のクリーニング装置、感光体の除電装置、転写装置等から選択される少なくとも１つの装置を更に備えていてもよい。
【０１２７】
以下、本実施形態に係る帯電装置、画像形成装置及びプロセスカートリッジの構成を、図面を参照しながら説明する。
【０１２８】
図１１は、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。図１１は、直接転写方式の画像形成装置を示す概略図である。図１２は、本実施形態に係る画像形成装置の他の一例を示す概略構成図である。図１２は、中間転写方式の画像形成装置を示す概略図である。
【０１２９】
図１１に示す画像形成装置２００は、像保持体の一例としての電子写真感光体（単に「感光体」ともいう。）２０７と、感光体２０７表面を帯電させる帯電装置２０８と、帯電装置２０８に接続した電源２０９と、感光体２０７表面を露光して潜像を形成する露光装置２０６と、感光体２０７上の潜像を、トナーを含む現像剤により現像する現像装置２１１と、感光体２０７上のトナー像を記録媒体５００に転写する転写装置２１２と、トナー像を記録媒体５００に定着させる定着装置２１５と、感光体２０７上に残留したトナーを除去するクリーニング装置２１３と、感光体２０７表面を除電する除電装置２１４と、を備える。除電装置２１４は、備えられていなくてもよい。
【０１３０】
図１２に示す画像形成装置２１０は、感光体２０７と、帯電装置２０８と、電源２０９と、露光装置２０６と、現像装置２１１と、感光体２０７上のトナー像を記録媒体５００に転写する１次転写部材２１２ａ及び２次転写部材２１２ｂと、定着装置２１５と、クリーニング装置２１３と、を備える。画像形成装置２１０は、画像形成装置２００と同様に除電装置を備えていてもよい。
【０１３１】
帯電装置２０８は、ロール状の帯電部材を備え、感光体２０７の表面に接触して、感光体２０７の表面を帯電させる、接触帯電方式の帯電装置である。帯電装置２０８には、電源２０９から、直流電圧のみが印加される、交流電圧のみが印加される、又は、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧が印加される。帯電装置２０８は、本実施形態に係る帯電装置が適用される。帯電装置２０８は、例えば、図１に示す帯電装置１２が適用されてもよい。
【０１３２】
露光装置２０６としては、半導体レーザ、ＬＥＤ（light emitting diode）等の光源を備える光学系装置が挙げられる。
【０１３３】
現像装置２１１は、トナーを感光体２０７に供給する装置である。現像装置２１１は、例えば、ロール状の現像剤保持体を感光体２０７に接触又は近接させて、感光体２０７上の潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する。
【０１３４】
転写装置２１２としては、例えば、コロナ放電発生器、記録媒体５００を介して感光体２０７に押圧する導電性ロールが挙げられる。
【０１３５】
１次転写部材２１２ａとしては、例えば、感光体２０７に接触して回転する導電性ロールが挙げられる。２次転写部材２１２ｂとしては、例えば、記録媒体５００を介して１次転写部材２１２ａに押圧する導電性ロールが挙げられる。
【０１３６】
定着装置２１５としては、例えば、加熱ロールと、該加熱ロールに押圧する加圧ロールとを備える加熱定着装置が挙げられる。
【０１３７】
クリーニング装置２１３としては、クリーニング部材として、ブレード、ブラシ、ロール等を備える装置が挙げられる。クリーニングブレードの材質としては、ウレタンゴム、ネオプレンゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。
【０１３８】
除電装置２１４は、例えば、転写後の感光体２０７表面に光を照射して、感光体２０７の残留電位を除電する装置である。除電装置２１４は、備えられていなくてもよい。
【０１３９】
図１３は、本実施形態に係る画像形成装置の他の一例である画像形成装置を示す概略図である。図１３は、４つの画像形成ユニットを並列配置したタンデム方式且つ中間転写方式の画像形成装置を示す概略図である。
【０１４０】
画像形成装置２２０は、ハウジング４００内に、各色のトナーに対応する４つの画像形成ユニットと、レーザ光源を備える露光装置４０３と、中間転写ベルト４０９と、２次転写ロール４１３と、定着装置４１４と、クリーニングブレード４１６を有するクリーニング装置と、を備える。
【０１４１】
４つの画像形成ユニットは同じ構成を有するため、これらを代表して、感光体４０１ａを含む画像形成ユニットの構成を説明する。
感光体４０１ａの周囲には、感光体４０１ａの回転方向に順に、帯電ロール４０２ａ、現像装置４０４ａ、１次転写ロール４１０ａ、クリーニングブレード４１５ａが配置されている。１次転写ロール４１０ａは、中間転写ベルト４０９を介して感光体４０１ａに押圧している。現像装置４０４ａには、トナーカートリッジ４０５ａに収容されたトナーが供給される。
【０１４２】
帯電ロール４０２ａは、感光体４０１ａの表面に接触して、感光体４０１ａの表面を帯電させる、接触帯電方式の帯電部材である。帯電ロール４０２ａには、電源から、直流電圧のみが印加される、交流電圧のみが印加される、又は、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧が印加される。
【０１４３】
中間転写ベルト４０９は、駆動ロール４０６、張架ロール４０７及び背面ロール４０８により張架されており、これらのロールの回転により走行する。
【０１４４】
２次転写ロール４１３は、中間転写ベルト４０９を介して背面ロール４０８に押圧するように配置されている。
【０１４５】
定着装置４１４は、例えば、加熱ロールと加圧ロールとを備える加熱定着装置である。
【０１４６】
クリーニングブレード４１６は、中間転写ベルト４０９上に残留したトナーを除去する部材である。クリーニングブレード４１６は、背面ロール４０８の下流に配置されており、転写後の中間転写ベルト４０９上に残留したトナーを除去する。
【０１４７】
ハウジング４００内には、記録媒体５００を収容するトレイ４１１が設けられている。トレイ４１１内の記録媒体５００は、搬送ロール４１２により中間転写ベルト４０９と２次転写ロール４１３との接触部に搬送され、さらには定着装置４１４に搬送され、記録媒体５００上に画像が形成される。画像形成後の記録媒体５００は、ハウジング４００の外部に排出される。
【０１４８】
図１４は、本実施形態に係るプロセスカートリッジの一例を示す概略図である。図１４に示すプロセスカートリッジ３００は、例えば、露光装置、転写装置及び定着装置を備える画像形成装置本体に着脱される。
【０１４９】
プロセスカートリッジ３００は、感光体２０７と、帯電装置２０８と、現像装置２１１と、クリーニング装置２１３とが、ハウジング３０１によって一体化されている。ハウジング３０１には、画像形成装置に着脱するための取り付けレール３０２と、露光のための開口部３０３と、除電露光のための開口部３０４とが設けられている。
【０１５０】
プロセスカートリッジ３００が備える帯電装置２０８は、ロール状の帯電部材からなり、感光体２０７の表面に接触して、感光体２０７の表面を帯電させる、接触帯電方式の帯電装置である。プロセスカートリッジ３００が画像形成装置に装着され画像形成を行う際に、帯電装置２０８には、電源から、直流電圧のみが印加される、交流電圧のみが印加される、又は、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧が印加される。
【０１５１】
＜現像剤、トナー＞
本実施形態に係る画像形成装置に適用される現像剤は、特に限定されない。現像剤は、トナーのみを含む一成分現像剤でもよく、トナーとキャリアとを混合した二成分現像剤でもよい。
【０１５２】
現像剤に含まれるトナーは、特に限定されない。トナーは、例えば、結着樹脂、着色剤、離型剤を含む。トナーの結着樹脂としては、例えば、ポリエステル、スチレン−アクリル樹脂が挙げられる。
【０１５３】
トナーは、外添剤が外添されていてもよい。トナーの外添剤としては、例えば、シリカ、チタニア、アルミナ等の無機微粒子が挙げられる。
【０１５４】
トナーは、トナー粒子を製造し、そのトナー粒子に外添剤を外添して調製する。トナー粒子の製造方法としては、混練粉砕法、凝集合一法、懸濁重合法、溶解懸濁法などが挙げられる。トナー粒子は、単層構造のトナー粒子であってもよいし、芯部（コア粒子）と芯部を被覆する被覆層（シェル層）とで構成された所謂コア・シェル構造のトナー粒子であってもよい。
【０１５５】
トナー粒子の体積平均粒径（Ｄ５０ｖ）は、２μｍ以上１０μｍ以下が好ましく、４μｍ以上８μｍ以下がより好ましい。
【０１５６】
二成分現像剤に含まれるキャリアは、特に限定されない。キャリアとしては、例えば、磁性粉からなる芯材の表面に樹脂を被覆した被覆キャリア；マトリックス樹脂中に磁性粉が分散して配合された磁性粉分散型キャリア；多孔質の磁性粉に樹脂を含浸させた樹脂含浸型キャリア；が挙げられる。
【０１５７】
二成分現像剤におけるトナーとキャリアとの混合比（質量比）は、トナー：キャリア＝１：１００乃至３０：１００が好ましく、３：１００乃至２０：１００がより好ましい。
【実施例】
【０１５８】
以下、実施例により発明の実施形態を詳細に説明するが、発明の実施形態は、これら実施例に何ら限定されるものではない。以下の説明において、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。
【０１５９】
（帯電部材の作製）
［帯電ロール１の作製］
−基材の準備−
ＳＵＳ３０３により形成された直径８ｍｍの導電性基材を準備した。
【０１６０】
−接着層の形成−
次いで、下記混合物をボールミルで１時間混合後、刷毛塗りにより前記基材表面に膜厚１０μｍの接着層を形成した。
・塩素化ポリプロピレン樹脂（無水マレイン酸塩素化ポリプロピレン樹脂、スーパークロン９３０、日本製紙ケミカル（株）製）：１００部
・エポキシ樹脂（ＥＰ４０００、（株）ＡＤＥＫＡ製）：１０部
・導電剤（カーボンブラック、ケッチェンブラックＥＣ、ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）：２．５部
なお、粘度調整には、トルエン又はキシレンを用いた。
【０１６１】
−弾性層の形成−
・エピクロロヒドリンゴム（Ｈｙｄｒｉｎ  Ｔ３１０６、日本ゼオン（株）製）：１００質量部
・カーボンブラック（旭♯６０、旭カーボン（株）製）：６質量部
・炭酸カルシウム（ホワイトンＳＢ、白石カルシウム（株）製）：２０質量部
・イオン導電剤（ＢＴＥＡＣ、ライオン（株）製）：５質量部
・加硫促進剤：ステアリン酸（日油（株）製）：１質量部
・加硫剤：硫黄（パルノックＲ、大内新興化学工業（株）製）：１質量部
・加硫促進剤：酸化亜鉛：１．５質量部
上記に示した組成の混合物をオープンロールで混練りし、ＳＵＳ３０３により形成された直径８ｍｍの導電性基材の表面に接着層を介して、押出し成形機を用いて直径１２ｍｍのロールを形成した後、１８０℃で７０分間加熱して、弾性層（導電性弾性層）を得た。
【０１６２】
−表面層の形成−
・結着樹脂：Ｎ−メトキシメチル化ナイロン１（商品名Ｆ３０Ｋ、ナガセケムテックス（株）製）：１００質量部
・粒子Ａ：カーボンブラック（導電剤、体積平均粒径：４３ｎｍ、商品名：ＭＯＮＡＨＲＣＨ１０００、キャボット社製）：１５質量部
・粒子Ｂ：ポリアミド粒子（凹凸形成用粒子、体積平均粒径１０μｍ、ポリアミド１２、アルケマ社製）：５質量部
上記組成の混合物をメタノールで希釈し、ビーズミルにて下記条件にて分散した。
・ビーズ材質：ガラス
・ビーズ径：１．３ｍｍ
・プロペラ回転数：２，０００ｒｐｍ
・分散時間：６０分
上記で得られた分散液を前記導電性弾性層の表面に浸漬塗布した後、１４５℃で３０分間加熱乾燥し、厚さ９μｍの表面層を形成し、帯電ロール１を得た。
【０１６３】
［帯電ロール２の作製］
粒子Ｂ（凹凸形成粒子）を炭酸カルシウム粒子（粒径２０μm、ニューライム社製）とし、配合量を１０質量部とし、表面層の膜厚を５μｍとした以外は、帯電ロール１の作製と同様にして、帯電ロール２を得た。
【０１６４】
［帯電ロール３の作製］
粒子Ｂ（凹凸形成粒子）をポリアミド粒子（粒径５μｍ、ポリアミド１２、アルケマ社製）とし、配合量を２２質量部とし、表面層の膜厚を９μｍとした以外は、帯電ロール１の作製と同様にして、帯電ロール３を得た。
【０１６５】
［帯電ロール４の作製］
粒子Ｂ（凹凸形成粒子）をポリアミド粒子（粒径５μｍ、ポリアミド１２、アルケマ社製）とし、配合量を３５質量部とし、表面層の膜厚を１１μｍとした以外は帯電ロール１の作製と同様にして、帯電ロール４を得た。
【０１６６】
［帯電ロール５の作製］
粒子Ｂ（凹凸形成粒子）をポリアミド粒子（粒径５μｍ、ポリアミド１２、アルケマ社製）とし、配合量を９質量部とし、表面層の膜厚を１１μｍとした以外は帯電ロール１の作製と同様にして、帯電ロール５を得た。
【０１６７】
（清掃部材の作製）
［クリーニングロール１の作製］
ウレタンフォーム１（（株）イノアックコーポレーション製）を２０ｍｍ×２０ｍｍ×２５０ｍｍの大きさに切り出し、ＳＵＳ３０３からなる直径６ｍｍ、長さ３１０ｍｍの芯部となる芯材を挿入し、ホットメルト接着剤で芯材とウレタンフォームと接着させた。次いで、芯材両端からそれぞれ５ｍｍ位置までのウレタンフォームを切り落とし、弾性ロール素材を得た。弾性ロールの表面を研削処理し、外径１０ｍｍの帯電装置用のクリーニングロール１を得た。なお、セル数から求められる平均セル径は０．３ｍｍであった。
【０１６８】
［クリーニングロール２の作製］
クリーニングロールの作製において、弾性ロール素材をウレタンフォーム２（（株）イノアックコーポレーション製）とした以外は、クリーニングロール１の作成と同様にして、クリーニングロール２を得た。なお、セル数から求められる平均セル径は０．４ｍｍであった。
【０１６９】
［クリーニングロール３の作製］
クリーニングロールの作製において、弾性ロール素材をウレタンフォーム３（（株）イノアックコーポレーション製）とした以外は、クリーニングロール１の作成と同様にして、クリーニングロール３を得た。なお、セル数から求められる平均セル径は０．１８ｍｍであった。
【０１７０】
［クリーニングロール４の作製］
クリーニングロールの作製において、弾性ロール素材をウレタンフォーム４（（株）イノアックコーポレーション製）とした以外は、クリーニングロール１の作成と同様にして、クリーニングロール４を得た。なお、セル数から求められる平均セル径は１．０ｍｍであった。
【０１７１】
［クリーニングロール５の作製］
ウレタンフォーム１（（株）イノアックコーポレーション製）を厚さ２．４ｍｍ、幅５ｍｍ、長さ３６０ｍｍの短冊になるように切り出した。切り出した短冊に対して、厚み０．０５ｍｍの両面テープ（日東電工社製、Ｎｏ．５６０５）を、短冊全面に貼り付け、両面テープ付き短冊を得た。
【０１７２】
得られた両面テープ付き短冊を、その両面テープに貼り付けられている剥離紙が下方を向くように水平な台上に置き、短冊の長手方向先端部から長手方向における長さ１ｍｍの範囲の厚みが他の部位の厚みの１５％となるように、その長手方向先端部を加熱したステンレス鋼によって上部から圧縮した。
【０１７３】
得られた両面テープ付き短冊を、その両面テープに貼り付けられている剥離紙が上方を向くように水平な台上に置き、金属製の芯体（材質＝ＳＵＭ２４ＥＺ、外径＝φ５．０ｍｍ、全長＝３６０ｍｍ）へ、螺旋角度θが４５°となるように、かつ短冊全長が０％〜５％までの範囲で伸びるように張力を付与しつつ巻き付け、クリーニングロール５を得た。
【０１７４】
［クリーニングロール６の作製］
ウレタンフォーム１（（株）イノアックコーポレーション製）をウレタンフォーム２
（（株）イノアックコーポレーション製）に変更した以外は、クリーニングロール５と同様にして、クリーニングロール６を得た。
【０１７５】
＜実施例１＞
［帯電装置の作製］
上記で得られた帯電ロール１と、上記で得られたクリーニングロール１とを、帯電ロール１の外周面にクリーニングロール１を押圧するように組み付け、実施例１の帯電装置を得た。
【０１７６】
＜実施例２〜７、比較例１〜８＞
表３にしたがって、上記で得られた帯電ロールと、上記で得られたクリーニングロールとを組み合わせ、帯電ロールの外周面にクリーニングロールを押圧するように組み付け、各実施例及び各比較例の帯電装置を得た。
【０１７７】
＜評価＞
［帯電部材における表面層及び清掃部材における発泡弾性層の表面性状］
帯電部材の表面層における軸方向での十点平均粗さＲｚ、凹凸間距離Ｓｍ、及び突出山高さＳｐｋは記述の方法で測定し、Ｓｍ／Ｒｚを算出した。
清掃部材の発泡弾性層における発泡セル壁面の節部分の幅Ｗは、記述の方法で測定し、Ｓｍ／Ｗを算出した。
【０１７８】
［画質評価１］
画質評価は、ＤｏｃｕＣｅｎｔｔｅ−Ｖ  Ｃ６６７５の改造機に、上記実施例および比較例で得られた帯電装置を組み込んで、低温低湿条件（温度１０℃、湿度１５ＲＨ％）の環境下にて、画像密度１０％のＡ４ハーフトーン画像を１０００００枚出力した後、画像密度１０％のハーフトーン画像を１枚出力した。１枚出力した画像密度１０％のハーフトーン上に発生した、帯電ロールの汚染を起因とする画質スジの故障レベルから、Ｇ０〜Ｇ５で画質評価を行った。画像スジ故障はＧ０〜Ｇ３で使用上問題無いレベルである。
【０１７９】
［画質評価２］
画質評価は、ＤｏｃｕＣｅｎｔｔｅ−Ｖ  Ｃ６６７５の改造機に、上記実施例および比較例で得られた帯電装置を組み込んで、低温低湿条件（温度１０℃、湿度１５ＲＨ％）の環境下にて、画像密度１０％のＡ４ハーフトーン画像を２０００００枚出力した後、画像密度１０％のハーフトーン画像を１枚出力した。１枚出力した画像密度１０％のハーフトーン上に発生した、帯電ロールの汚染を起因とする画質スジの故障レベルから、Ｇ０〜Ｇ５で画質評価を行った。画像スジ故障はＧ０〜Ｇ３で使用上問題無いレベルである。
【０１８０】
【表１】
2020154159.tif 000003
【０１８１】
【表２】
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【０１８２】
【表３】
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【０１８３】
上記評価結果から、本実施例は、比較例に比べ、画像スジ評価の評価が良好であることがわかる。すなわち、本実施例は、比較例に比べ、画像スジ故障の発生が抑制されることがわかる。
【符号の説明】
【０１８４】
１２１，２０８Ａ  帯電部材、３０  導電性基材、３１  弾性層、３２  表面層、１２２  清掃部材、１２２Ａ  軸部、１２２Ｂ  発泡弾性層
【０１８５】
２００，２１０，２２０  画像形成装置、２０６  露光装置、２０７  電子写真感光体（感光体）、１２，２０８  帯電装置、２０９  電源、２１１  現像装置、２１２  転写装置、２１２ａ  １次転写部材、２１２ｂ  ２次転写部材、２１３  クリーニング装置、２１４  除電装置、２１５  定着装置、５００  記録媒体
【０１８６】
４００  ハウジング、４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃ，４０１ｄ  感光体、４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ，４０２ｄ  帯電ロール、４０３  露光装置、４０４ａ，４０４ｂ，４０４ｃ，４０４ｄ  現像装置、４０５ａ，４０５ｂ，４０５ｃ，４０５ｄ  トナーカートリッジ、４０６  駆動ロール、４０７  張架ロール、４０８  背面ロール、４０９  中間転写ベルト、４１０ａ，４１０ｂ，４１０ｃ，４１０ｄ  １次転写ロール、４１１  トレイ、４１２  搬送ロール、４１３  ２次転写ロール、４１４  定着装置、４１５ａ，４１５ｂ，４１５ｃ，４１５ｄ  クリーニングブレード、４１６  クリーニングブレード
【０１８７】
３００  プロセスカートリッジ、３０１  ハウジング、３０２  取り付けレール、３０３  露光のための開口部、３０４  除電露光のための開口部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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