(57)【要約】【課題】高温高湿を含む環境下で長期間使用した場合においても、電子写真画像の画像濃度を均一に保つことが可能な現像ローラの提供。【解決手段】該現像ローラは、導電性の軸芯体と、該軸芯体上の導電層とを有し、該現像ローラの外表面は、電気絶縁性を有する第１の領域と、該第１の領域よりも高い導電性を有する第２の領域と、を含み、該第１の領域と該第２の領域とは、互いに隣接して配置されており、該第１の領域は、該導電層の外表面上に配置され、該第１の領域は、その外表面において測定されるビッカース硬度が１０．０以上であり、かつ、その外表面において測定される圧子圧入法による破壊靱性値が８００Ｐａ・ｍ０．５以上である。【選択図】図１
2020190722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の軸芯体と、該軸芯体上の導電層とを有する現像ローラであって、
該現像ローラの外表面は、少なくとも、第１の領域と、該第１の領域よりも高い導電性を有する第２の領域と、で構成され、
該第１の領域と該第２の領域とは、互いに隣接して配置されており、
該第１の領域は、該導電層の外表面上に配置され、
該第１の領域は、その外表面において測定されるビッカース硬度が１０．０以上であり、かつ、その外表面において測定される圧子圧入法による破壊靱性値が８００Ｐａ・ｍ０．５以上であることを特徴とする現像ローラ。
【請求項２】
前記第１の領域が、下記構造式（１）で示される構造を有する樹脂を含む、請求項１に記載の現像ローラ：
構造式（１）
［Ａ］ｎ−Ｒ
（構造式（１）中、Ａは、下記構造式（２）で示される構造を示し、ｎは、２以上の整数を表し、Ｒは、ｎ個のＡを連結する連結基を示す。）；
【化１】
2020190722.tif 000018
（構造式（２）中、Ｒ１は、水素原子またはメチル基を表し、記号「＊」は連結基Ｒとの結合部位を表す。）。
【請求項３】
前記連結基Ｒが、ウレタン結合を有する、請求項２に記載の現像ローラ。
【請求項４】
前記連結基Ｒが、下記構造式（３）で示される構造を有する、請求項３に記載の現像ローラ：
【化２】
2020190722.tif 000019
（構造式（３）中、Ｒ２は、炭素数６以上のアルキレン基であり、該アルキレン基は環状構造を有していても良い。）。
【請求項５】
前記構造式（３）中のＲ２が、下記構造式（４）で表される構造である、請求項４に記載の現像ローラ：
【化３】
2020190722.tif 000020
（構造式（４）中、ｎ１およびｎ２はそれぞれ独立に０以上の整数であり、ｎ３は０または１であり、ｎ３が０のとき、６≦ｎ１＋ｎ２≦１０であり、ｎ３が１のとき、０≦ｎ１＋ｎ２≦４であり、Ｒ３は、置換基を有していても良い環状アルキレン基である。）。
【請求項６】
電子写真画像形成装置の本体に着脱可能に構成されているプロセスカートリッジであって、
少なくとも現像手段を具備し、該現像手段が、請求項１〜５のいずれか１項に記載の現像ローラを有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項７】
現像手段を具備する電子写真画像形成装置であって、
該現像手段が請求項１〜５のいずれか１項に記載の現像ローラを有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、現像ローラ、プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真画像形成装置（電子写真装置）として、小型化、省エネルギー化が求められる傾向が高まり、現像装置に用いられるトナー供給ローラは、低トルク化や小径化したローラが用いられる傾向がある。しかしながら、トナー供給ローラの小径化や低トルク化を行うと、現像ローラへのトナー供給量が減少するという課題があった。
また、さらなる電子写真装置の小型化手段として、トナー供給ローラを有しない電子写真装置がある。しかしながら、トナー供給ローラを有しない電子写真装置は、現像ローラへのトナー供給能力が不足することにより、適切な濃度の電子写真画像を出力できない場合があった。
【０００３】
特許文献１では、十分な量のトナーを担持し得る現像ローラを開示している。特許文献１に係る現像ローラは、ローラの表面近傍に多数の微小閉電界が形成され、この閉電界によりトナーが引き付けられる。このことにより、現像ローラの表面に十分な量のトナーを担持し得る。
【０００４】
特許文献２は、アクリロイル基またはメタクリロイル基含有化合物の重合体を絶縁部に用いることで絶縁部の耐摩耗性を向上させた電子写真用部材を開示している。本発明者は、特許文献２に係る導電性部材は、現像部材として長期にわたる電子写真画像の形成に供した場合においても安定した濃度の電子写真画像を形成し得ることを確認している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０４−５０８７７号公報
【特許文献２】特開２０１７−７２８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者らの検討によれば、特許文献２に係る現像ローラは、温度１５℃、相対湿度１０％（以降、１０％ＲＨとも記す）の如き低温低湿環境下で２４時間放置した後、同環境下で長期にわたる電子写真画像の形成に供した場合においても均一な画像濃度の電子写真画像を形成し得ることを確認した。
【０００７】
そこで、本発明者らは、特許文献２に係る現像ローラについて、さらに過酷な条件下での耐久性を検討した。具体的には、以下の如きヒートサイクル試験に供した。その結果、ヒートサイクル試験後の現像ローラを電子写真画像の形成に供したところ、電子写真画像の濃度が低下する場合があった。
ヒートサイクル試験
新品の現像ローラを、温度４０℃、９５％ＲＨの高温高湿環境下に１２時間放置する。続いて、現像ローラを、温度１５℃、１０％ＲＨの低温低湿環境下に移して１２時間放置する。この、高温高湿環境下での１２時間放置と、それに引き続く低温低湿環境下に１２時間放置とを１サイクルとし、５サイクル繰り返す。
【０００８】
本開示の一態様は、より過酷な環境下に暴露された場合においても、高品位な電子写真画像を安定して形成し得る現像ローラの提供に向けたものである。
また、本開示の他の態様は、高品位な電子写真画像の安定的な形成に資するプロセスカートリッジの提供に向けたものである。さらに、本開示の一態様は、高品位な電子写真画像を安定して形成することのできる電子写真画像形成装置の提供に向けたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の一態様によれば、導電性の軸芯体と、該軸芯体上の導電層とを有する現像ローラであって、該現像ローラの外表面は、電気絶縁性を有する第１の領域と、該第１の領域よりも高い導電性を有する第２の領域と、を含み、該第１の領域と該第２の領域とは、互いに隣接して配置されており、該第１の領域は、該導電層の外表面上に配置され、該第１の領域は、その外表面において測定されるビッカース硬度が１０．０以上であり、かつ、その外表面において測定される圧子圧入法による破壊靱性値が８００Ｐａ・ｍ０．５以上である現像ローラが提供される。
【００１０】
また、本開示の他の態様によれば、電子写真画像形成装置の本体に着脱可能に構成されているプロセスカートリッジであって、少なくとも現像手段を具備し、該現像手段が、上述の現像ローラを有するプロセスカートリッジが提供される。
さらに、本開示の他の態様によれば、現像手段を具備する電子写真画像形成装置であって、該現像手段が上述の現像ローラを有する電子写真画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本開示の一態様によれば、高温高湿を含む環境下で長期間使用した場合においても、電子写真画像の画像濃度を均一に保つことが可能な現像ローラを得ることができる。また、本開示の他の態様によれば、高品位な電子写真画像を安定して形成することのできるプロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の現像ローラの二つの実施態様を示す概略断面図である。
【図２】本開示の一態様に係るプロセスカートリッジの一例の概略構成図である。
【図３】本開示の一態様に係る電子写真装置の一例の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
特許文献２に係る現像ローラをヒートサイクル試験に供した場合における電子写真画像の濃度の低下の原因は、ヒートサイクル試験に供した結果、当該現像ローラの絶縁部に微細なクラックが生じたことに起因すると考えられる。
すなわち、特許文献２に係る現像ローラは、耐摩耗性については良好であるが、絶縁部の構成材料の選択によっては、絶縁部が脆くなり、トナー規制部材や感光ドラムとの接触によって、絶縁部に徐々に微細なクラックが発生することを見出した。クラックが生じた絶縁部は、表面積が大きくなるため、水分がより吸着しやすい。水分が吸着した絶縁部は、導電性が高くなるため、蓄積し得る電荷の量が低下する。トナーを絶縁部に引き付けるためのクーロン力やグラディエント力の大きさは、絶縁部が蓄積する電荷量に比例する。そのため、水分が吸着した絶縁部は、トナーを引き付けるためのクーロン力およびグラディエント力が小さくなり、絶縁部が搬送し得るトナー量が低下すると考えられる。
【００１４】
そこで、本発明者らはさらなる検討を重ねた結果、特定の物性の電気絶縁性部を有する現像ローラが、ヒートサイクル試験を経ても、絶縁部が電荷を安定に蓄積し得ることを見出した。
【００１５】
すなわち、本開示の一態様に係る現像ローラは、導電性の軸芯体と、該軸芯体上の導電層とを有する現像ローラであって、該現像ローラの外表面は、電気絶縁性を有する第１の領域と、該第１の領域よりも高い導電性を有する第２の領域と、を含む。
該第１の領域と該第２の領域とは、互いに隣接して配置されており、該第１の領域は、該導電層の外表面上に配置されている。また、該第１の領域は、その外表面において測定されるビッカース硬度が１０．０以上であり、その外表面において測定される圧子圧入法による破壊靱性値が８００Ｐａ・ｍ０．５以上である。
【００１６】
以下、本態様に係る現像ローラについて詳細に説明する。
＜現像ローラ＞
本開示の一態様に係る現像ローラの長手方向（軸方向）に直交する方向で切断した際の模式的断面図を、図１（ａ）に示す。図１（ａ）に示す現像ローラ１は、導電性の軸芯体２、該軸芯体上の導電層３、及び、該導電層の外表面（軸芯体側の面とは反対側の面）上に電気絶縁性を有する第１の領域４を有し、領域４が現像ローラ１の外表面に凸部を生じさせている。現像ローラ１の外表面に露出している導電層の部分、すなわち、導電層の軸芯体２に面する側とは反対側の表面（以降、「外表面」ともいう）のうちの第１の領域で被覆されていない部分が、第１の領域４よりも高い導電性を有する第２の領域５である。
本開示の他の態様に係る現像ローラの長手方向に直交する方向で切断した際の模式的断面図を図１（ｂ）に示す。図１（ｂ）に示す現像ローラは、電気絶縁性を有する第１の領域４が、導電層３中に存在し、第１の領域４と第２の領域５とが現像ローラの外表面に露出している。本態様においては、第１の領域４は、現像ローラの外表面に凸部を生じさせていない。
【００１７】
電気絶縁性の第１の領域４、および該第１の領域よりも高い導電性を有する第２の領域５の存在は、現像ローラ１の外表面を帯電させた後、その残留電位分布を測定することによって確認することができる。該残留電位分布は、例えば、コロナ放電装置などの帯電装置を用いて現像ローラの外表面を十分に帯電させた後、帯電させた現像ローラの外表面の残留電位分布を静電気力顕微鏡（ＥＦＭ）や表面電位顕微鏡（ＫＦＭ）などを用いて測定することで確認することができる。
【００１８】
＜軸芯体＞
軸芯体は、導電性を有し、その上に設けられる導電層を支持する機能を有する。軸芯体の材質としては、例えば、鉄、銅、アルミニウム、ニッケルなどの金属；これらの金属を含むステンレス鋼、ジュラルミン、真鍮および青銅等の合金を挙げることができる。これらは一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。軸芯体の表面には、耐傷性付与を目的として、導電性を損なわない範囲で、メッキ処理を施すことができる。さらに、樹脂製の軸芯体の表面を金属で被覆して表面を導電性とした軸芯体や、導電性樹脂組成物から製造された軸芯体も使用可能である。
【００１９】
＜導電層＞
導電層は、軸芯体上に配され、１層構造または２層以上の積層構造とすることができる。特に非磁性一成分接触現像系プロセスでは、２層の導電層を有する現像ローラが好適に用いられる。なお、現像ローラが複数の導電層を有する場合は、特に明記しない限り、各導電層に関して以下に述べる内容を満たすことが好ましい。
【００２０】
導電層は、樹脂、及びゴム等の弾性材料を含有することができる。樹脂及びゴムとしては、具体的には、ポリウレタン樹脂、ポリアミド、尿素樹脂、ポリイミド、メラミン樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリルニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、フッ素ゴム、シリコーンゴム、エピクロロヒドリンゴム、ＮＢＲの水素化物、ウレタンゴムなどが挙げられる。これらの樹脂及びゴムは、必要に応じて１種を単独で又は２種以上を組合せて用いることができる。
【００２１】
なお、樹脂及びゴムの材質は、現像ローラが有する導電層を、フーリエ変換赤外可視分光光度計を用いて測定することにより同定することができる。
【００２２】
上述した材質の中でも、導電層が積層構造を有する場合には、導電層のうち最も軸芯体側に配される層（下層）は、シリコーンゴムを含有することが好ましい。
シリコーンゴムとしては、例えば、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルトリフルオロプロピルシロキサン、ポリメチルビニルシロキサン及びポリフェニルビニルシロキサン、並びに、これらのシロキサンの共重合体を挙げることができる。
【００２３】
また、導電層のうち最も外表面側に配される層（最外層）は、ポリウレタン樹脂を含有することが好ましい。ポリウレタン樹脂は、トナーへの摩擦帯電性能に優れ、且つ柔軟性に優れる為にトナーとの接触機会を得られやすく、且つ耐摩耗性有するので好ましい。
ポリウレタン樹脂としては、例えば、エーテル系ポリウレタン樹脂、エステル系ポリウレタン樹脂、アクリル系ポリウレタン樹脂、カーボネート系ポリウレタン樹脂が挙げられる。これらのポリウレタン樹脂は、公知のポリオールとイソシアネート化合物との反応により得ることができる。
【００２４】
ポリオールの具体的な例としては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテルポリオール、ポリエチレンサクシネートジオール、ポリブチレンサクシネートジオール、ポリエチレンアジペートジオール、ポリブチレンアジペートジオール等のポリエステルポリオール、ポリエチレンカーボネートジオール、ポリブチレンカーボネートジオール等のポリカーボネートポリオールが挙げられる。
【００２５】
これらのポリオール成分と反応させるイソシアネート成分としては、特に限定されるものではないが、例えば、エチ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（ＨＤＩ）等の脂肪族ポリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、シクロヘキサン１，３−ジイソシアネート、シクロヘキサン１，４−ジイソシアネート等の脂環式ポリイソシアネート、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（ＴＤＩ）、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリメリックジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等の芳香族イソシアネート及びこれらの共重合物やイソシアヌレート体、ＴＭＰアダクト体、ビウレット体、そのブロック体を用いることができる。これらの中でもトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメリックジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族イソシアネートがより好適に用いられる。
【００２６】
導電層は、導電剤を含有することが好ましい。導電剤としては、イオン導電剤や、カーボンブラックのような電子導電剤が挙げられるが、カーボンブラックが導電層の導電性と導電層のトナーに対する帯電性能とを制御することができるため好ましい。導電層の体積抵抗率は、通常、１．０×１０３Ω・ｃｍ以上、１．０×１０１１Ω・ｃｍ以下の範囲であることが好ましい。導電層の体積抵抗率は、後述する第１の領域の体積抵抗率と同様の方法を用いて測定することができる。
【００２７】
上記カーボンブラックとしては、具体的には、「ケッチェンブラック」（商品名、ライオン（株）製）、アセチレンブラックの如き導電性カーボンブラック；ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＳＲＦ、ＦＴ、ＭＴ等のゴム用カーボンブラックを挙げることができる。その他、カーボンブラックとして、酸化処理を施したカラーインク用カーボンブラック、熱分解カーボンブラックを用いることができる。
【００２８】
カーボンブラックの添加量は、導電層中の樹脂及びゴムの合計１００質量部に対し、５質量部以上、５０質量部以下であることが好ましい。導電層中におけるカーボンブラックの含有量は、熱重量分析装置（ＴＧＡ）を用いて測定することができる。
【００２９】
上記カーボンブラックの他、導電層に使用可能な導電剤としては、例えば、以下のものを挙げることができる。天然グラファイト、人造グラファイトの如きグラファイト；銅、ニッケル、鉄、アルミニウムの如き金属粉；酸化チタン、酸化亜鉛、酸化錫の如き金属酸化物粉；ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレンの如き導電性高分子。これらは必要に応じて、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。また、これらの導電剤の添加量は適宜設定することができる。
【００３０】
導電層には、その他、上記樹脂及びゴム、並びに導電剤の機能を阻害しない範囲で、荷電制御剤、潤滑剤、充填剤、酸化防止剤、老化防止剤等を含有させることができる。これらの添加剤の添加量は適宜設定することができる。
【００３１】
導電層の厚さ（積層構造の場合は合計厚さ）は、１μｍ以上、５ｍｍ以下であることが好ましい。導電層の厚さは、現像ローラの軸方向に垂直な方向で切断した際の切断面を、光学顕微鏡で観察し、測定することにより求めることができる。
【００３２】
現像ローラとして表面粗度が必要な場合は、導電層中に粗さ制御用粒子を含有させることができる。この際、粗さ制御用粒子の体積平均粒径は、３μｍ以上、２０μｍ以下であることが好ましい。また、導電層中に含有される該粒子の量は、導電層中の樹脂及びゴムの合計１００質量部に対し、１質量部以上、５０質量部以下であることが好ましい。導電層中の該粒子の含有量は、例えば熱重量分析などの分析手法を用いて測定することができる。
【００３３】
粗さ制御用粒子としては、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の微粒子を用いることができる。
【００３４】
＜第１の領域＞
現像ローラの表面（外表面）の一部の領域には、電気的に絶縁性（電気絶縁性）を有する第１の領域が存在する。
当該第１の領域は、導電層（現像ローラが複数の導電層を有する場合は最外層となる導電層）の外表面上に配置され、電気絶縁性部（以降、絶縁性部と称することがある）として機能する。また、第１の領域は、後述する第２の領域と、互いに隣接して配置されている。なお、第１の領域は、現像ローラの外表面の一部に存在（露出）していればよく、現像ローラの外表面に絶縁性部が複数個に分かれて存在していてもよいし、複数個の絶縁性部が繋がって（例えば、一連の絶縁性部として）存在していてもよい。しかしながら、トナーを均一に搬送するという観点から、複数個の（例えばドット形状の）第１の領域が、導電層の外表面上に等間隔で配されることが好ましい。なお、現像ローラの外表面積のうち、第１の領域が占める面積割合は、現像ローラに適切なグラディエント力を付与するという観点から、１０％以上６０％以下であることが好ましい。この第１の領域の面積割合は、例えばビデオマイクロスコープ（商品名：ＤＩＧＩＴＡＬ ＭＩＣＲＯＳＣＯＰＥ ＶＨＸ−５００、株式会社キーエンス社製）を用いて測定することができる。
また、第１の領域の体積抵抗率は、１．０×１０１３Ω・ｃｍ以上、１．０×１０１８Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。体積抵抗率をこの範囲内とすることによって、当該第１の領域を帯電させやすくすることができる。この第１の領域の体積抵抗率は、後述する方法により測定することができる。
【００３５】
［第１の領域のビッカース硬度と破壊靱性値］
第１の領域は、その外表面、即ち、現像ローラの外表面に存在する第１の領域の外表面部分において測定されるビッカース硬度が１０．０以上、破壊靭性値が８００Ｐａ・ｍ０．５以上である。
ビッカース硬度を１０．０以上とすることにより、絶縁性部が十分な耐摩耗性を有するため、長期の使用においても摩耗による絶縁性部の体積減少を抑制することが可能となる。また、絶縁性部の外表面において測定される圧子圧入法による破壊靱性値を８００Ｐａ・ｍ０．５以上とすることにより、絶縁性部が十分な耐クラック性を有するため、長期の使用においても微細クラック発生を抑制することが可能となる。このように、絶縁性部を十分な耐摩耗性と耐クラック性を兼ね備えた構成とすることによって、高温高湿を含む環境下における長期の使用によっても電荷を安定に蓄積することができる。
上記ビッカース硬度は、好ましくは１５．０以上であり、より好ましくは２０．０以上である。上記破壊靭性値は、好ましくは１０００Ｐａ・ｍ０．５以上であり、より好ましくは１２００Ｐａ・ｍ０．５以上である。
【００３６】
電気絶縁性部として機能する第１の領域のビッカース硬度、および破壊靭性値の測定は、日本産業規格（ＪＩＳ）Ｒ１６０７:２０１５（ファインセラミックスの室温破壊じん性試験方法）に記載のＩＦ法の測定手順に従って以下のように行うことができる。
具体的に、測定装置として、微小硬さ試験機（商品名：フィッシャースコープ  ＰＩＣＯＤＥＮＴＯＲ ＨＭ５００、フィッシャー・インストルメンツ社製）を使用し、測定圧子として、ビッカース圧子を用いる。現像ローラを水平に設置し、現像ローラの外表面であって電気絶縁性部で被覆された外表面を顕微鏡で観察する。次いで、任意の位置の電気絶縁性部上に圧子が当接するように位置を調整し、試験荷重０．１ｍＮ、試験荷重保持時間１５秒間で電気絶縁性部に圧子を当接させる。当接後に、電気絶縁性部の当接面を光学顕微鏡を用いて観察し、圧子痕の２つの対角線長さを測定し、その平均値を算出する。また、圧子痕の２つの対角線の延長線上に伸びた亀裂の長さを測定し、その平均値を算出する。
得られた圧子痕の対角線長さの平均値、および試験荷重から、以下の式によりビッカース硬度を算出する。
ビッカース硬度＝０．１８９１×Ｆ／ｄ２
Ｆ：試験荷重［Ｎ］；
ｄ：圧子痕の対角線長さの平均値［ｍｍ］。
【００３７】
また、得られた圧子痕の対角線長さの平均値、および試験荷重から、以下の式により破壊靭性値を算出する。
破壊靭性値［Ｐａ・ｍ０．５］＝０．０２６×Ｅ０．５×Ｆ０．５×ａ／Ｃ１．５Ｅ：電気絶縁性部の弾性率［Ｐａ］
Ｆ：試験荷重［Ｎ］；
ａ：圧子痕の対角線長さの平均値［ｍ］；
Ｃ：亀裂の長さの平均値［ｍ］。
【００３８】
［第１の領域を構成する材料］
第１の領域を構成する材料としては、樹脂が好ましい。樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられる。中でも、下記構造式（１）で示される構造を有するアクリル樹脂は、第１の領域のビッカース硬度、および破壊靭性値を前記の範囲内に調整し易いため、好ましい。  なお、第１の領域を構成する材料の化学構造は、固体１Ｈ−ＮＭＲ分析により特定することができる。構造式（１）
［Ａ］ｎ−Ｒ
（構造式（１）中、Ａは、下記構造式（２）で示される構造を示し、ｎは、２以上の整数を表し、Ｒは、ｎ個のＡを連結する連結基を示す。）。
【００３９】
【化１】
2020190722.tif 000003
【００４０】
（構造式（２）中、Ｒ１は、水素原子またはメチル基を表し、記号「＊」は連結基Ｒとの結合部位を表す。）。
【００４１】
アクリル樹脂としては、具体的には、種々の（メタ）アクリレート化合物（メタクリレート化合物及びアクリレート化合物の少なくとも一方）を光重合などの手段によって重合させた重合体が挙げられる。上記構造式（１）における連結基Ｒの構造は、重合させる（メタ）アクリレート化合物や併用する架橋剤が有する構造によって決定される。アクリル樹脂を構成する（メタ）アクリレート化合物は、１分子中に複数の（メタ）アクリロイル基を有することが、高い耐摩耗性と耐クラック性を発現する上で好ましい。
なお、構造式（１）中のｎは、２以上の整数であればよく、適宜設定することができるが、特に３以上９以下であることが耐摩耗性と耐クラック性の両立を両立するうえで好ましい。
上記構造式（１）を満たすアクリル樹脂に用いられる（メタ）アクリレート化合物の具体的な例としては、例えばポリエーテル（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、あるいはこれらの混合物などが挙げられる。これらの（メタ）アクリレート化合物の中でも、ウレタン（メタ）アクリレート化合物を含む重合体は、連結基Ｒがウレタン結合を有する構造であり、高いレベルでの耐摩耗性と耐クラック性の両立を可能とする。
【００４２】
ウレタン（メタ）アクリレート化合物を含む重合体が高いレベルでの耐摩耗性と耐クラック性の両立を可能とする理由としては、以下のように考えられる。すなわち、ウレタン（メタ）アクリレート化合物を含む重合体は、もともとのウレタン（メタ）アクリレート化合物に由来するウレタン骨格と、（メタ）アクリロイル基同士の重合によって生成する炭化水素骨格とを有する。（メタ）アクリロイル基同士の重合によって生成する炭化水素骨格は強固な架橋構造を有し、分子鎖の切断が起こりにくい。そのため、重合体が耐摩耗性の特質を得ることができると考えられる。また、ウレタン骨格は、その骨格中にウレタン結合同士の水素結合を有しており、この水素結合は重合体の変形に応じて切断と再結合を繰り返すことが可能である。この性質により、重合体が可とう性を発現するため、外力を受けてもクラックが発生しにくくなると考えられる。
【００４３】
さらに、耐クラック性の観点から、ウレタン（メタ）アクリレート化合物を含む重合体の中でも、上記連結基Ｒが、下記構造式（３）で示される構造を有するものがより好ましい。言い換えると、隣り合うウレタン結合の間に、下記構造式（３）で示される、炭素数６以上のアルキレン基（該アルキレン基は環状構造を有していても良い）を有するウレタン（メタ）アクリレート化合物を含む重合体が、優れた耐クラック性を有するためより好ましい。
【００４４】
【化２】
2020190722.tif 000004
【００４５】
（構造式（３）中、Ｒ２は、炭素数６以上のアルキレン基であり、該アルキレン基は環状構造を有していても良い。）
【００４６】
このような構造の２官能以上のウレタン（メタ）アクリレート化合物を含む重合体が優れた耐クラック性を有する理由として、本発明者らは以下のように推測している。すなわち、ウレタン結合同士が炭素数６以上の距離をとることにより、ウレタン骨格は比較的広い可動域を有することになる。また、ウレタン結合間の分子鎖がアルキレン基である場合、芳香環のような剛直な構造を有さないため、ウレタン骨格は柔軟な構造になる。このように、ウレタン骨格が比較的広い可動域を有し、かつ柔軟な分子鎖を持つ場合、樹脂構造中でウレタン骨格の分子鎖が自由に動き得る。そのため、重合体が外力を受けて変形した場合、その変形に応じた水素結合の切断と再結合がより容易に起こり得るものと考えられる。このような特性により、隣り合うウレタン結合の間に炭素数６以上のアルキレン基を有するウレタン（メタ）アクリレート化合物を含む重合体が、より優れた耐クラック性を発現するものと推測される。
【００４７】
さらには、前記構造式（３）中のＲ２が、下記構造式（４）で表される構造であるウレタン（メタ）アクリレート化合物を含む重合体が、特に優れた耐クラック性を有する。
【００４８】
【化３】
2020190722.tif 000005
【００４９】
構造式（４）中、ｎ１およびｎ２はそれぞれ独立に０以上の整数であり、ｎ３は０または１であり、ｎ３が０のとき、６≦ｎ１＋ｎ２≦１０であり、ｎ３が１のとき、０≦ｎ１＋ｎ２≦４であり、Ｒ３は、置換基を有していても良い環状アルキレン基である。
【００５０】
このような構造のウレタン（メタ）アクリレート化合物を含む重合体が、特に優れた耐クラック性を有する理由について、本発明者らは以下のように推測している。
前述したように、ウレタン結合同士が炭素数６以上の距離をとることにより、ウレタン骨格は比較的広い可動域を有するようになり、これが優れた耐クラック性を発現する要因の一つと考えられる。しかしながら、ウレタン結合同士の距離が著しく離れてしまうと、ウレタン骨格中の水素結合の密度が低下するため、優れた耐クラック性が発現されにくくなると考えられる。そのため、特に優れた耐クラック性を発現するためには、ウレタン結合同士の距離を適切な範囲にする必要がある。
構造式（３）において、Ｒ２が環状構造を含まない直鎖アルキレン基であるとき、例えば、構造式（４）中のｎ３が０のとき、Ｒ２の炭素数を６〜１０とすること、例えば、構造式（４）中のｎ１＋ｎ２を６〜１０とすることにより、ウレタン結合同士の距離を適切な範囲と容易にすることができる。
一方で、Ｒ２が環状構造を含むアルキレン基であるとき、すなわち、構造式（４）中のｎ３が１であるとき、Ｒ２の直鎖構造部分の炭素数を０〜４とすること、すなわち、構造式（４）中のｎ１＋ｎ２を、０〜４とすることにより、ウレタン結合同士の距離を適切な範囲と容易にすることができる。
なお、構造式（４）中、Ｒ３として示した環状アルキレン基の例としては、以下を挙げることができる。
シクロヘキシレン基、シクロヘプチレン基、シクロオクチレン基。
また、当該環状アルキレン基が有することのできる置換基の例としては、メチル基、エチル基及びプロピル基を挙げることができる。
なお、環状アルキレン基は、これらの置換基を１つ又は複数有することができる。当該置換基の炭素数は、構造式（３）中、Ｒ２の炭素数に含める。また、Ｒ２の構造としては、ウレタン結合を形成するための原料イソシアネート化合物に由来する。
原料イソシアネート化合物としては、例えばイソホロンジイソシアネートやジシクロヘキシルメタンジイソシアネートなどの脂環式ジイソシアネートや、ヘキサメチレンジイソシアネートなどの脂肪族直鎖ジイソシアネート等が挙げられる。
【００５１】
＜第２の領域＞
現像ローラの外表面の一部の領域には、前記第１の領域と互いに隣接し、前記第１の領域よりも高い導電性を有する導電性部として機能する第２の領域が存在する。図１（ａ）及び図１（ｂ）に示した態様においては、現像ローラの外表面を構成している導電層の一部が、第２の領域に該当する。
なお、第２の領域は、現像ローラの外表面の一部に存在（露出）していればよく、現像ローラの外表面に導電性部が複数個に分かれて存在していてもよいし、複数個の導電性部が繋がって（例えば、一連の導電性部として）存在していてもよい。しかしながら、トナーを均一に搬送するという観点から、現像ローラの外表面に等間隔で配置された（例えばドット形状の）複数個の第１の領域を取り囲むように、現像ローラの外表面に（１連の）第２の領域が配置されることが好ましい。
なお、現像ローラの外表面積のうち、第２の領域が占める面積割合は、現像ローラに適切なグラディエント力を付与するという観点から、４０％以上９０％以下が好ましい。この第２の領域の面積割合は、例えばビデオマイクロスコープ（商品名：ＤＩＧＩＴＡＬ ＭＩＣＲＯＳＣＯＰＥ ＶＨＸ−５００、株式会社キーエンス社製）を用いて測定することができる。
【００５２】
＜第１の領域、および第２の領域の形成方法＞
現像ローラにおいて、第１の領域となる電気絶縁性部、および前記第１の領域よりも高い導電性を有する第２の領域となる導電性部を形成する方法として、例えば下記方法ｉ）及び方法ｉｉ）が挙げられる。
方法ｉ）導電層上に電気絶縁性材料と導電性材料の混合物をディッピング塗布し適切な条件で相分離させる方法；導電層を構成する材料中に予め電気絶縁性粒子を配合し、導電層形成後に形成した導電層の表面を研磨して電気絶縁性粒子を露出させる方法；
方法ｉｉ）インクジェット法により電気絶縁性材料を導電層上にパターン印刷する方法。
中でも、方法ｉｉ）は、電気絶縁性部を目的の形状に容易にパターン印刷できることから好ましい。
【００５３】
本態様の現像ローラは、磁性一成分現像剤や非磁性一成分現像剤を用いた非接触型現像装置及び接触型現像装置や、二成分現像剤を用いた現像装置など、いずれにも適用することができる。
【００５４】
＜プロセスカートリッジ＞
本態様に係るプロセスカートリッジは、少なくとも現像手段を具備し、該現像手段が、本態様に係る現像ローラを有することを特徴とする。図２は、本開示の一態様に係るプロセスカートリッジの一例の概略断面図である。
【００５５】
図２に示したプロセスカートリッジ１００は、電子写真装置の本体に着脱自在に構成されている。プロセスカートリッジ１００は、電子写真感光体１０１に対向する部分に開口部を有する現像室１０２を備えており、この現像室１０２の背面には、トナー１０３を収容するトナー容器１０４が配される。トナー容器１０４には必要に応じて、トナー１０３を現像室１０２に搬送するための搬送部材１０７が配置される。現像室１０２と前記トナー容器１０４とを連通する開口部は、シール部材１０５で仕切られ、このシール部材１０５は、プロセスカートリッジ１００の使用開始時に除去される。また、現像室１０２には現像ローラ１０６、トナー供給ローラ１０８、現像ブレード１０９、トナー吹き出し防止シート１１０が設けられている。
【００５６】
トナー１０３はトナー供給ローラ１０８によって現像ローラ１０６に塗布される。現像ローラ１０６は図中矢印で示す方向に回転され、この現像ローラ１０６に担持されているトナー１０３は、現像ブレード１０９により所定の層厚に規制された後、電子写真感光体１０１と対向する現像領域に送られる。
【００５７】
プロセスカートリッジ１００は、上記構成に加えて、帯電ローラ１１１、クリーニングブレード１１２、廃トナー容器１１９を備えている。
【００５８】
＜電子写真画像形成装置＞
本態様に係る電子写真画像形成装置（電子写真装置）は、現像手段を具備し、該現像手段が、本態様に係る現像ローラを有することを特徴とする。図３は、本開示の一態様に係る電子写真装置の一例の概略断面図である。この電子写真装置は、図２に示したプロセスカートリッジ１００を装着して使用することができる。
【００５９】
以下、電子写真装置のプリント動作を説明する。電子写真感光体１０１は、バイアス電源（不図示）に接続された帯電ローラ１１１によって一様に帯電される。次に、電子写真感光体１０１は、静電潜像を書き込むための露光光１１３により、その表面に静電潜像が形成される。露光光１１３としては、ＬＥＤ光、レーザー光のいずれも使用することができる。
【００６０】
次に、電子写真装置本体に対し着脱可能に構成されているプロセスカートリッジ１００に内蔵された現像ローラ１０６によって負極性に帯電したトナーが静電潜像に付与（現像）される。次に電子写真感光体１０１上にトナー像が形成され、静電潜像が可視像に変換される。このとき、現像ローラ１０６にはバイアス電源（不図示）によって電圧が印加される。
【００６１】
電子写真感光体１０１上で現像されたトナー像は、中間転写ベルト１１４に１次転写される。中間転写ベルト１１４の裏面には１次転写部材１１５が当接しており、１次転写部材１１５に電圧を印加することで、負極性のトナー像を電子写真感光体１０１から中間転写ベルト１１４に１次転写する。１次転写部材１１５はローラ形状であってもブレード形状であってもよい。
【００６２】
図３に示す電子写真装置では、イエロー色、シアン色、マゼンタ色、ブラック色の各色のトナーを内蔵したプロセスカートリッジ１００が各１個、合計４個、電子写真装置本体に対して着脱可能な状態で装着されている。そして、上記の帯電、露光、現像、１次転写の各工程は、所定の時間差をもって順次実行され、中間転写ベルト１１４上に、フルカラー画像を表現するための４色のトナー像を重ね合わせた状態が作り出される。
【００６３】
中間転写ベルト１１４上のトナー像は、中間転写ベルト１１４の回転に伴って、２次転写部材１１６と対向する位置に搬送される。このとき、中間転写ベルト１１４と２次転写部材１１６との間には、所定のタイミングで記録用紙の搬送ルート１１７に沿って転写材である記録用紙が搬送されてきている。そして、２次転写部材１１６に２次転写バイアスを印加することにより、中間転写ベルト１１４上のトナー像を記録用紙に転写する。２次転写部材１１６によってトナー像が転写された記録用紙は、定着装置１１８に搬送され、記録用紙上のトナー像を溶融させて記録用紙上に定着させた後、記録用紙を電子写真装置の外に排出することで、プリント動作が終了する。なお、電子写真感光体１０１から中間転写ベルト１１４に転写されることなく電子写真感光体１０１上に残存したトナー像は、クリーニングブレード１１２により掻き取られ、廃トナー収容容器１１９に収納される。
【実施例】
【００６４】
以下に、本開示の一態様に係る現像ローラの具体的な実施例及び比較例を示すが、本開示は、実施例に具現化された構成に限定されるものではない。
【００６５】
＜電気絶縁性部形成に使用するアクリレート化合物＞
まず、始めに、以下のアクリレート化合物Ａ−１〜Ａ−５を用意した。
（アクリレート化合物Ａ−１）
アクリレート化合物Ａ−１として、ウレタンアクリレート化合物「ＣＮ９０３９」（商品名、サートマー社製）を使用した。「ＣＮ９０３９」は、構造式（６）で示される構造を有する化合物である。
【００６６】
【化４】
2020190722.tif 000006
【００６７】
（アクリレート化合物Ａ−２）
アクリレート化合物Ａ−２としては、ウレタンアクリレート化合物「ＣＮ９０１３」（商品名、サートマー社製）を使用した。「ＣＮ９０１３」は、構造式（７）で示される構造を有する化合物である。
【００６８】
【化５】
2020190722.tif 000007
【００６９】
（アクリレート化合物Ａ−３）
窒素雰囲気下、反応容器中で１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン（商品名：タケネート６００、三井化学社製）１００質量部に対し、ペンタエリトリトールテトラアクリレート（東京化成工業社製）１１５質量部を反応容器内の温度を６５℃に保持しつつ、徐々に滴下した。滴下終了後、温度６５℃で１．５時間反応させ、得られた反応混合物を室温まで冷却し、ウレタンアクリレート化合物Ａ−３を得た。ウレタンアクリレート化合物Ａ−３は、構造式（８）で示される構造を有する化合物である。
【００７０】
【化６】
2020190722.tif 000008
【００７１】
（アクリレート化合物Ａ−４）
窒素雰囲気下、反応容器中でジシクロヘキシルメタン４，４’−ジイソシアネート（東京化成工業社製）１００質量部に対し、ペンタエリトリトールテトラアクリレート（東京化成工業社製）１５０質量部を反応容器内の温度を６５℃に保持しつつ、徐々に滴下した。滴下終了後、温度６５℃で１．５時間反応させ、得られた反応混合物を室温まで冷却し、ウレタンアクリレート化合物Ａ−４を得た。ウレタンアクリレート化合物Ａ−４は、構造式（９）で示される構造を有する化合物である。
【００７２】
【化７】
2020190722.tif 000009
【００７３】
（アクリレート化合物Ａ−５）
窒素雰囲気下、反応容器中でｍ−キシリレンジイソシアネート（東京化成工業社製）１００質量部に対し、ペンタエリトリトールテトラアクリレート（東京化成工業社製）１２０質量部を反応容器内の温度を６５℃に保持しつつ、徐々に滴下した。滴下終了後、温度６５℃で１．５時間反応させ、得られた反応混合物を室温まで冷却し、ウレタンアクリレート化合物Ａ−５を得た。ウレタンアクリレート化合物Ａ−５は、構造式（１０）で示される構造を有する化合物である。
【００７４】
【化８】
2020190722.tif 000010
【００７５】
＜実施例１＞
（第１導電層の形成）
導電性の軸芯体として、ステンレス鋼：ＳＵＳ３０４製の直径６ｍｍの芯金にプライマー（商品名「ＤＹ３９−０１２」；東レ・ダウコーニング社製）を厚み１０μｍに塗布し、１５０℃の熱風加硫炉中に１５分間投入し、焼付けしたものを用意した。この軸芯体を金型内に配置し、以下の表１に示す材料を混合した付加型シリコーンゴム組成物を金型内に形成されたキャビティに注入した。
【００７６】
【表１】
2020190722.tif 000011
【００７７】
続いて、金型を加熱して付加型シリコーンゴム組成物を温度１３０℃で５分間加硫して硬化させ、金型から脱型した。その後、さらに温度１８０℃で１時間加熱して、シリコーンゴム層の硬化反応を完了させることにより、軸心体の外周に厚さ３ｍｍの第１導電層を有する導電性ローラ１を製造した。
【００７８】
（第２導電層の形成）
次に、以下の表２に示す材料を混合し、総固形分比が３０質量％となるようにメチルエチルケトンを加えた後、サンドミルにて混合した。ついで、メチルエチルケトンで粘度１０〜１２ｃｐｓ（ｍＰａ・ｓ）に調整して塗工液を調製した。
【００７９】
【表２】
2020190722.tif 000012
【００８０】
この塗工液を、ディッピング法で前記の導電性ローラ１に、膜厚１０μｍとなるように塗工した。ディッピング法では、導電性ローラ１の長手方向を鉛直方向にして、軸芯体の上端部を把持して塗工液中に浸漬した。得られた塗工物を、室温（２３℃）にて３０分間乾燥後、温度１５０℃のオーブン中で２時間、硬化反応させて、第１導電層の外周面に第２導電層を有する導電性ローラ２を製造した。
【００８１】
（電気絶縁性部形成用液体の調製）
以下の表３に示す材料を混合し、第１の領域を形成するための電気絶縁性部形成用液体を調製した。
【００８２】
【表３】
2020190722.tif 000013
【００８３】
（電気絶縁性部の形成）
軸芯体を回転数５００ｒｐｍで回転させながら、前記電気絶縁性部形成用液体を、圧電式のインクジェットヘッドを用いて、前記導電性ローラ２上に吐出させた。該インクジェットヘッドからの液滴量は、１５ｐｌになるように調整した。
【００８４】
吐出は、前記導電性ローラ２上に付着した前記液体のドットの、周方向および軸芯体方向各々のピッチ（中心間距離）が、１００μｍとなるように行った。次いで、メタルハライドランプを用いて、波長２５４ｎｍの紫外線を、積算光量が１５００ｍＪ／ｃｍ２となるように、前記液体の各ドットに対して５分間照射して、第２導電層の外表面上に電気絶縁性部として機能する第１の領域を形成した。こうして、第１の領域が形成された現像ローラ１を製造した。
【００８５】
（第１の領域および第２の領域の確認）
現像ローラ１の外表面に、第１の領域および第２の領域が存在することは、以下のように確認した。
【００８６】
＜現像ローラ外表面の観察＞
現像ローラ１の外表面を、光学顕微鏡（商品名：ＶＨＸ５０００（製品名）、株式会社キーエンス社製）を用いて、拡大倍率１０００倍で観察した。ローラ表面には、インクジェット塗布によって形成されたドット形状の第１の領域と、導電層が表面に露出した第２の領域が確認された。なお、現像ローラの外表面積のうち、第１の領域及び第２の領域が占める面積割合は、それぞれ３０％及び７０％であった。
【００８７】
＜第１の領域の抵抗測定＞
現像ローラ１の任意の位置から第１の領域を含むサンプルを切りだし、ミクロトームで平面サイズ５０μｍ四方、厚みｔが１００ｎｍの薄片サンプルを作製した。次に、この薄片サンプルを金属平板上に設置し、上方から、押しつけ面の面積Ｓが１００μｍ２の金属端子で薄片サンプルを押し当てた。この状態で、金属端子と金属平板間にエレクトロメーター６５１７Ｂ（商品名、ＫＥＩＴＨＬＥＹ社製）を用いて１Ｖの電圧を印加することにより抵抗Ｒを求めた。この抵抗Ｒから、体積抵抗率ｐｖ（Ω・ｃｍ）を下記式で算出した。
ｐｖ＝Ｒ×Ｓ／ｔ
得られた体積抵抗率は１．８×１０１４Ω・ｃｍであった。
【００８８】
＜第２の領域の抵抗測定＞
現像ローラ１の任意の位置から第２の領域を含むサンプルを切りだし、ミクロトームで平面サイズ５０μｍ四方、厚みｔが１００ｎｍの薄片サンプルを作製した。次に、この薄片サンプルを金属平板上に設置し、上方から、押しつけ面の面積Ｓが１００μｍ２の金属端子で薄片サンプルを押し当てた。この状態で、金属端子と金属平板間にエレクトロメーター６５１７Ｂ（商品名、ＫＥＩＴＨＬＥＹ社製）を用いて１Ｖの電圧を印加することにより抵抗Ｒを求めた。この抵抗Ｒから、体積抵抗率ｐｖ（Ω・ｃｍ）を下記式で算出した。
ｐｖ＝Ｒ×Ｓ／ｔ
得られた体積抵抗率は６．７×１０６Ω・ｃｍであった。
【００８９】
＜第１の領域のＮＭＲ測定＞
第１の領域の化学構造を確認するため、マイクロマニピュレーター（商品名：アクシスプロ、マイクロサポート社製）を用いて、現像ローラ上の任意の位置における第１の領域を採取した。採取したサンプルを、冷凍粉砕機「ＪＦＣ−３００」（商品名、日本分析工業社製）を用いて、液体窒素冷却下で１０分間粉砕し、微粉末状の試料を得た。この試料を固体１Ｈ−ＮＭＲ分析して、得られたスペクトルから化学構造を同定し、下記の構造式（５）で示される構造、および構造式（６）で示される構造が存在することを確認した。
【００９０】
【化９】
2020190722.tif 000014
【００９１】
（ビッカース硬度、および破壊靭性値の測定）
電気絶縁性部として機能する第１の領域のビッカース硬度、および破壊靭性値の測定は、日本産業規格（ＪＩＳ）Ｒ１６０７:２０１５（ファインセラミックスの室温破壊じん性試験方法）に記載のＩＦ法の測定手順に従って、以下のように行った。
測定装置としては、微小硬さ試験機（商品名：フィッシャースコープ  ＰＩＣＯＤＥＮＴＯＲ ＨＭ５００、フィッシャー・インストルメンツ社製）を使用し、測定圧子としてビッカース圧子を用いた。
現像ローラを水平に設置し、現像ローラの表面であって電気絶縁性部で被覆された表面を顕微鏡で観察した。任意の位置の電気絶縁性部上に圧子が当接するように位置を調整し、試験荷重０．１ｍＮ、試験荷重保持時間１５秒間で電気絶縁性部に圧子を当接させた。当接後に、電気絶縁性部の当接面を、光学顕微鏡を用いて観察し、圧子痕の２つの対角線長さを測定し、その平均値を算出した。また、圧子痕の２つの対角線の延長線上に伸びた亀裂の長さを測定し、その平均値を算出した。
得られた圧子痕の対角線長さの平均値、および試験荷重から、以下の式によりビッカース硬度を算出した。
ビッカース硬度＝０．１８９１×Ｆ／ｄ２
Ｆ：試験荷重［Ｎ］；
ｄ：圧子痕の対角線長さの平均値［ｍｍ］。
【００９２】
また、得られた圧子痕の対角線長さの平均値、および試験荷重から、以下の式により破壊靭性値を算出した。
破壊靭性値［Ｐａ・ｍ０．５］＝０．０２６×Ｅ０．５×Ｆ０．５×ａ／Ｃ１．５Ｅ：電気絶縁性部の弾性率［Ｐａ］
Ｆ：試験荷重［Ｎ］；
ａ：圧子痕の対角線長さの平均値［ｍ］；
Ｃ：亀裂の長さの平均値［ｍ］。
【００９３】
（テーバー摩耗量の測定）
バーコーターを用いて、前記電気絶縁性部形成用液体を厚さ０．２ｍｍのアルミニウム製のシート上に塗布し、厚さ４２μｍのシートを作製した。このシートについて、テーバー摩耗試験機（商品名：ロータリーアブレージョンテスタ；東洋精機製作所社製）を用いて、荷重９．８Ｎ、回転数６０ｒｐｍ、試験回数２０００回の条件で、テーバー摩耗量（ｍｇ）の測定を行った。結果を表６に示す。
【００９４】
（画像の評価）
作製した現像ローラを、環境Ｉ（温度４０℃、９５％ＲＨ）の下に１２時間放置した。続いて、この現像ローラを環境ＩＩ（温度１５℃、１０％ＲＨ）の下に１２時間放置した。環境Ｉの下に１２時間放置と、環境ＩＩの下に１２時間の放置を１サイクルとして、計５サイクル繰り返した。この現像ローラを用いて、以下のような電子写真画像形成の評価を行った。
【００９５】
現像剤供給ローラの低トルク化を目的として、プロセスカートリッジ（商品名：ＨＰ  ４１０Ｘ  Ｈｉｇｈ  Ｙｉｅｌｄ  Ｍａｇｅｎｔａ  Ｏｒｉｇｉｎａｌ  ＬａｓｅｒＪｅｔ  Ｔｏｎｅｒ  Ｃａｒｔｒｉｄｇｅ  （ＣＦ４１３Ｘ）、ＨＰ社製）から、トナー供給ローラのギアを取り外した。該ギアを取り外すことで、トナー供給ローラは現像ローラに対して低トルクとなり、現像ローラからのトナーの掻き取り量が減少する。次に、該プロセスカートリッジに、作製した現像ローラ１を組み込み、該プロセスカートリッジを、レーザービームプリンター（商品名：Ｃｏｌｏｒ  Ｌａｓｅｒ  Ｊｅｔ  Ｐｒｏ  Ｍ４５２ｄｗ、ＨＰ社製、ＩＳＯ２１６におけるＡシリーズフォーマットのサイズ４の紙出力機）に装填した。このレーザービームプリンターを、温度３０℃、相対湿度８０％の環境下に２４時間放置した。
【００９６】
次に、同環境下で全面ベタ画像を１枚出力後、以下の工程を３０回繰り返した。
印字率０．５％の画像を１０００枚出力。
全面ベタ画像を１枚出力。
その後、得た全３１枚の全面ベタ画像の画像濃度を分光濃度計：Ｘ−Ｒｉｔｅ５０４（商品名、エス・ディ・ジー社）を用いて測定した。なお、画像濃度は全面ベタ画像１枚につき、任意の箇所を１５点測定したときの平均値とした。出力枚数による画像濃度を比較し、表４に記載の評価基準に基づいて評価を行った。その結果を表６に示す。以降、最初に出力したベタ画像の画像濃度を「初期の画像濃度」、Ｘ回目の工程で出力したベタ画像の画像濃度を「Ｘ枚目の画像濃度」と称する。
【００９７】
【表４】
2020190722.tif 000015
【００９８】
＜実施例２〜５及び比較例１〜３＞
電気絶縁性部形成用液体に使用する材料を、以下の表５に変更した以外は実施例１と同様にして、現像ローラ２〜８を作製した。得られた現像ローラ２〜８に対して、実施例１と同様の評価を行った。結果を表６に示す。
【００９９】
【表５】
2020190722.tif 000016
【０１００】
【表６】
2020190722.tif 000017
【０１０１】
表６に示すように、実施例１〜５に係る現像ローラを用いることで、高温高湿を含む環境下で長期間使用した場合においても、電子写真画像の画像濃度を均一に保つことが可能であることがわかった。特に、構造式（４）で表される構造を有するウレタンアクリレートを電気絶縁性部に使用した実施例１〜３は、より高いレベルで画像濃度を均一に保つことができた。一方で、ビッカース硬度が１０．０未満である比較例１や、破壊靭性値が８００Ｐａ・ｍ０．５未満である比較例２および３は、画像の濃度変化が大きい結果となった。
【符号の説明】
【０１０２】
１  現像ローラ
２  軸芯体
３  導電層
４  第１の領域
５  第２の領域
１００  プロセスカートリッジ
【図１】
2020190722.tif 000021
【図２】
2020190722.tif 000022
【図３】
2020190722.tif 000023