(57)【要約】      （修正有）【課題】形成された画像における、帯電ローラの軸方向と並行な微小の色スジが抑制された画像形成装置を提供する。【解決手段】像保持体と、芯体２０４上に、少なくとも弾性層２０６を有し、弾性層の表面もしくは、表面層２０８の表面が、紫外線照射処理されることにより、表面の前面が改質され抵抗ムラが低減されており、前記像保持体に接触して回転し、該像保持体を直流電圧のみで帯電させる帯電ローラーと、を有する画像形成装置である。【選択図】図３
2010151962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像保持体と、
芯体上に少なくとも弾性層を有し、表面が紫外線照射処理されており、前記像保持体に接触して回転し該像保持体を直流電圧のみで帯電させる帯電ローラーと、
を有する画像形成装置。
【請求項２】
前記像保持体は、導電性支持体上に膜厚２０μｍ以上４０μｍ以下の感光層を有する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記帯電ローラーは、前記弾性層上に更に表面層を有する請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記帯電ローラーは、前記像保持体を−１００Ｖ以下の電位に帯電させる請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
更に、前記帯電ローラーにより帯電された像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、を有し、
前記帯電ローラーにより帯電された前記像保持体の電位と、前記現像手段の電位と、の差の絶対値が３０Ｖ以下である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
像保持体と、
芯体上に少なくとも弾性層を有し、表面が紫外線照射処理されており、前記像保持体に接触して回転し該像保持体を直流電圧のみで帯電させる帯電ローラーと、
を有するプロセスカートリッジ。
【請求項７】
前記像保持体は、導電性支持体上に膜厚２０μｍ以上４０μｍ以下の感光層を有する請求項６に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項８】
前記帯電ローラーは、前記弾性層上に更に表面層を有する請求項６又は請求項７に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項９】
前記帯電ローラーは、前記像保持体を−１００Ｖ以下の電位に帯電させる請求項６〜請求項８のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
更に、前記帯電ローラーにより帯電された像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、を有し、
前記帯電ローラーにより帯電された前記像保持体の電位と、前記現像手段の電位と、の差の絶対値が３０Ｖ以下である請求項６〜請求項９のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及びプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリンタやコピー機を中心とする画像形成装置が広く普及しており、画像形成装置を構成する様々な要素に関する技術も広く普及している。画像形成装置の中でも電子写真方式を採用している画像形成装置では、感光体（像保持体）ドラムをはじめとする感光体を帯電装置を用いて帯電させ、帯電した感光体上に周囲の電位とは電位が異なる静電潜像を形成することによって印刷したいパターンの形成が行われることが多く、このようにして形成された静電潜像は、トナーで現像された後、最終的に記録用紙などの記録媒体上に転写される。
【０００３】
帯電装置は、感光体を帯電させるという重要な働きをする装置であり、感光体に直接接触して感光体を帯電させる接触帯電方式の帯電装置（例えば、帯電ローラー等）と、感光体とは接触せずに感光体近傍でコロナ放電などにより感光体を帯電させる非接触帯電方式の帯電装置（例えば、スコロトロン帯電器等）との２種類の帯電装置に大別される。最近では、非接触帯電方式の帯電装置に比較してオゾンや窒素酸化物等の化学物質の発生量の少ない接触帯電方式を採用する帯電装置が増えている。
【０００４】
前記接触帯電方式に用いられる帯電ローラーについては、種々の検討がなされている。
例えば、摩擦係数低減を目的として、帯電ローラーの表面層にポリウレタン樹脂を有し、該表面層に紫外線を照射する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、帯電ローラーから感光体へのブリード（帯電ローラーによる感光体の汚染）抑制を目的として、帯電ローラー表面に紫外線等を照射する技術が知られている（例えば、特許文献２乃至特許文献５参照）。
【特許文献１】特開平９−１６０３５３号公報
【特許文献２】特開平９−１６０３５５号公報
【特許文献３】特開平１１−０８４８１９号公報
【特許文献４】特開平１１−１９４５８３号公報
【特許文献５】特開２００２−３５７２１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、形成された画像における色スジが抑制された画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
像保持体と、
芯体上に少なくとも弾性層を有し、表面が紫外線照射処理されており、前記像保持体に接触して回転し該像保持体を直流電圧のみで帯電させる帯電ローラーと、
を有する画像形成装置。
【０００７】
請求項２に係る発明は、
前記像保持体は、導電性支持体上に膜厚２０μｍ以上４０μｍ以下の感光層を有する請求項１に記載の画像形成装置。
【０００８】
請求項３に係る発明は、
前記帯電ローラーは、前記弾性層上に更に表面層を有する請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【０００９】
請求項４に係る発明は、
前記帯電ローラーは、前記像保持体を−１００Ｖ以下の電位に帯電させる請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１０】
請求項５に係る発明は、
更に、前記帯電ローラーにより帯電された像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、を有し、
前記帯電ローラーにより帯電された前記像保持体の電位と、前記現像手段の電位と、の差の絶対値が３０Ｖ以下である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１１】
請求項６に係る発明は、
像保持体と、
芯体上に少なくとも弾性層を有し、表面が紫外線照射処理されており、前記像保持体に接触して回転し該像保持体を直流電圧のみで帯電させる帯電ローラーと、
を有するプロセスカートリッジ。
【００１２】
請求項７に係る発明は、
前記像保持体は、導電性支持体上に膜厚２０μｍ以上４０μｍ以下の感光層を有する請求項６に記載のプロセスカートリッジ。
【００１３】
請求項８に係る発明は、
前記帯電ローラーは、前記弾性層上に更に表面層を有する請求項６又は請求項７に記載のプロセスカートリッジ。
【００１４】
請求項９に係る発明は、
前記帯電ローラーは、前記像保持体を−１００Ｖ以下の電位に帯電させる請求項６〜請求項８のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【００１５】
請求項１０に係る発明は、
更に、前記帯電ローラーにより帯電された像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、を有し、
前記帯電ローラーによる前記像保持体の帯電電位と、前記現像手段の現像電位と、の差の絶対値が３０Ｖ以下である請求項６〜請求項９のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明によれば、帯電ローラー表面が紫外線照射されていない場合と比較して、形成された画像における色スジが抑制された画像形成装置が提供される。
請求項２に係る発明によれば、感光層の膜厚を考慮しない場合と比較して、形成された画像における色スジが抑制され、かつ、使用寿命が長い画像形成装置が提供される。
請求項３に係る発明によれば、前記弾性層上に更に表面層を有しない場合と比較して、形成された画像における色スジが抑制され、かつ、帯電ローラーの汚染が抑制された画像形成装置が提供される。
請求項４に係る発明によれば、像保持体の帯電電位を考慮しない場合と比較して、形成された画像における色スジが抑制された画像形成装置が提供される。
請求項５に係る発明によれば、前記帯電ローラーにより帯電された像保持体の電位と、前記現像手段の電位と、の差の絶対値を考慮しない場合と比較して、形成された画像における色スジが抑制された画像形成装置が提供される。
請求項６に係る発明によれば、帯電ローラー表面が紫外線照射されていない場合と比較して、形成された画像における色スジが抑制されたプロセスカートリッジが提供される。
請求項７に係る発明によれば、感光層の膜厚を考慮しない場合と比較して、形成された画像における色スジが抑制され、かつ、使用寿命が長いプロセスカートリッジが提供される。
請求項８に係る発明によれば、前記弾性層上に更に表面層を有しない場合と比較して、形成された画像における色スジが抑制され、帯電ローラーの汚染が抑制されたプロセスカートリッジが提供される。
請求項９に係る発明によれば、像保持体の帯電電位を考慮しない場合と比較して、形成された画像における色スジが抑制されたプロセスカートリッジが提供される。
請求項１０に係る発明によれば、前記帯電ローラーにより帯電された像保持体の電位と、前記現像手段の電位と、の差の絶対値を考慮しない場合と比較して、形成された画像における色スジが抑制されたプロセスカートリッジが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、芯体上に少なくとも弾性層を有し、表面が紫外線照射処理されており、前記像保持体に接触して回転し該像保持体を直流電圧のみで帯電させる帯電ローラーと、を有する。
また、本実施形態に係るプロセスカートリッジは、例えば、画像形成装置本体に脱着されるカートリッジであり、像保持体と、芯体上に少なくとも弾性層を有し、表面が紫外線照射処理されており、前記像保持体に接触して回転し該像保持体を直流電圧のみで帯電させる帯電ローラーと、を有する。
【００１８】
一般に、帯電ローラーを使用した接触帯電方式の帯電装置には、交流電圧（ＡＣ）を用いず直流電圧（ＤＣ）のみを用いて像保持体を帯電するＤＣ帯電方式と、直流電圧に交流電圧を重畳させて帯電させるＡＣ／ＤＣ帯電方式の２種類がある。ここで、ＤＣ帯電方式は、ＡＣ／ＤＣ帯電方式と比較して、像保持体の感光層の磨耗が少なく、消費電力が少ない利点を有する。
ところが、ＤＣ帯電方式では、形成される画像に色スジ（帯電ローラーの軸方向と長さ方向が並行であって、幅１ｍｍ程度、長さ１ｍｍ以上１００ｍｍ以下程度の微小なスジ状のムラ）を生じる場合がある。
そこで、画像形成装置又はプロセスカートリッジを上記本実施形態の構成とすることにより、ＤＣ帯電方式において、形成された画像における色スジが抑制される。
【００１９】
上記効果が得られる原因については詳細は不明であるものの、以下の原因が推定される。ただし、本実施形態は以下の原因に限定されることはない。
即ち、一般に、有機化合物にその分子結合より高いエネルギー（例えば、紫外線）を与えると結合が切れる。Ｃ−Ｈ分子が切れると、水素原子は極めて軽いため容易に引抜かれる。そこに例えば酸素原子が反応すると、酸素に富む官能基が形成される。すなわち表面の改質が起こる。
一方、帯電ローラー表面層は、表面層材料の分散液を種々の塗布法等で塗布し加熱など種々の方法で分散溶剤を除去する。この際に表面層材料が局在化し、その局在点によって局所的な抵抗ムラが発生すると考えられる。また、表面層を持たない弾性層のみの帯電ローラーの場合も、弾性材料の混練時、成形時に材料の局在化が起こり、前記表面層がある場合と同様にその局在点によって局所的な抵抗ムラが発生すると考えられる。そして、これらの局所的な抵抗ムラに起因して、形成される画像に色スジが生じるものと推測される。
そこで、該帯電ローラーに紫外線を照射することによって、前記のように表面の改質が行われるので、帯電ローラー中に材料の局在点があっても局在点を含めた表面の全面が改質されるものと考えられる。その結果、帯電ローラー表面の局所的な抵抗ムラが低減され、色スジの発生が抑制されるものと推定される。
【００２０】
図１は本実施形態に係る画像形成装置の概略図である。
図１に示す画像形成装置１１０は、像保持体として、回転するように設けられた感光体ドラム（以下、「電子写真感光体」と称することがある）３０を備えている。この感光体ドラム３０の周囲には、感光体ドラム３０の外周面の移動方向に沿って、帯電ローラー３１、露光装置３３、現像装置３４、転写装置３５、クリーニング装置３６及び除電装置（イレーズ装置）３７がこの順で配置されている。更に、画像形成装置１１０は、転写工程後の被転写媒体にトナー像を定着させる定着装置３８を備えている。
【００２１】
また、帯電ローラー３１は電源３２に接続されている。
この帯電ローラー３１は、表面が感光体ドラム３０の表面に接触した状態で回転し、交流電圧を用いず直流電圧のみにより、感光体ドラム３０を予め定めた帯電電位に帯電させる。帯電ローラー３１は、表面が紫外線照射処理されて作製されたものである。帯電ローラーの好ましい形態については後述する。
【００２２】
露光装置３３は、帯電した感光体ドラム３０を露光して感光体ドラム３０表面に静電潜像を形成する。
【００２３】
現像装置３４は、静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する。
現像装置３４は、例えば、筐体内に、トナー（及び必要に応じキャリア）を含む現像剤と、該トナーを像保持体に付着させるための現像ロールと、を含む公知の構成である。
本実施形態における現像装置は、例えば、トナーを含む現像剤と、該トナーを像保持体に付着させるための現像ロール（例えば、図１中の現像装置３４内の円形の部材）と、を含む公知の構成である。必要に応じ、現像ロールに余分に付着したトナーを除去するためのブレードを有していてもよい。
【００２４】
現像剤は、重合法により得られる例えば体積平均粒子径が３μｍ以上９μｍ以下のトナーを含有することが望ましい。
転写装置３５は、感光体ドラム３０上に現像されたトナー像を被転写媒体に転写する。
【００２５】
クリーニング装置３６は、転写後の感光体ドラム３０上に残存するトナーを除去する。クリーニング装置３６は、感光体ドラム３０に対して線圧１０ｇ／ｃｍ以上１５０ｇ／ｃｍ以下で接するブレード部材を有することが望ましい。
除電装置（イレーズ装置）３７は、感光体ドラム３０の残存電荷を消去する。
【００２６】
また、図示しないが帯電装置３１を清掃する帯電部材クリーニング装置を備えても良い。この帯電部材クリーニング装置を備えることで、長期使用による紙粉、トナー、放電生成物など帯電装置３１の抵抗ムラとなり得る異物が効率よく除去されるので、長期使用する場合にはより好ましい。
【００２７】
また、図１では、画像形成装置１１０が感光体ドラム３０及び帯電ロール３１等が画像形成装置１１０に直接組み込まれた構成となっているが、本実施形態はこの構成に限定されることはなく、例えば、感光体ドラム３０及び帯電ロール３１等を備えたプロセスカートリッジが、画像形成装置１１０に組み込まれた構成となっていてもよい。
【００２８】
なお、図１中の、感光体ドラム３０、帯電ローラー３１、露光装置３３、現像装置３４、転写装置３５、クリーニング装置３６、及び定着装置３８の構成はそれぞれ、以下に説明する図２中の、感光体ドラム５２、帯電ローラー５３、露光装置５４、現像装置（５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、又は５５Ｋ）、転写装置２２、クリーニング装置８０、及び定着装置６４と同様の構成としてもよい。
【００２９】
図２は、他の実施形態に係る画像形成装置の概略図である。
図２に示す画像形成装置５０は、タンデム方式のフルカラープリンタである。
画像形成装置５０の内部には、像保持体としての感光体ドラム（電子写真感光体）５２、帯電ローラー５３、ローラー状清掃部材１００、クリーニング装置８０、現像装置（５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、又は５５Ｋ）等を備えたプロセスカートリッジ（５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、又は５１Ｋ）が、イエロー（５１Ｙ）、マゼンタ（５１Ｍ）、シアン（５１Ｃ）、及び黒（５１Ｋ）の各色毎に備えられている。
ここで、感光体ドラム（電子写真感光体）５２、帯電ローラー５３、ローラー状清掃部材１００、クリーニング装置８０、現像装置（５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、又は５５Ｋ）は、プロセスカートリッジの形態で備えられることには限定されず、画像形成装置５０内部に直接備えられていてもよい。
【００３０】
上記感光体ドラム５２としては、例えば、表面に有機感光層が被覆された、直径が２５ｍｍの導電性円筒体が用いられ、図示しないモータにより、例えば１５０ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピードで回転駆動される。
【００３１】
なお、本実施形態において「導電性」とは、体積抵抗率が１０１３Ω・ｃｍ未満である性質を指し、「絶縁性」とは、体積抵抗率が１０１３Ω・ｃｍ以上である性質を指す。
【００３２】
感光体ドラム５２の表面は、該感光体ドラム５２と表面同士が接するようにして配置された帯電ローラー５３により、予め定めた帯電電位に帯電される。帯電された感光体ドラム５２の表面は、露光装置５４から出射されるレーザービームによって画像露光が施され、画像情報に応じた静電潜像が形成される。
この感光体ドラム５２上に形成された静電潜像は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の現像装置５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｋによって現像され、トナー像となる。
【００３３】
例えば、フルカラーの画像を形成する場合、各色の感光体ドラム５２の表面には、帯電・露光・現像の各工程が、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応して行なわれ、各色の感光体ドラム５２の表面には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応したトナー像が形成される。
【００３４】
感光体ドラム５２上に順次形成されるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、転写手段２２により、用紙搬送ベルト５６上を搬送される記録用紙（被転写体）５７に転写される（転写工程）。用紙搬送ベルト５６はロール４０、４２により張架される。記録用紙５７は給紙部２８から送り出しロール１０、及び一対のロール１２、１４により用紙搬送ベルト５６まで搬送される。転写装置としては、具体的には例えば、電圧を印加した導電性のローラー、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を用いて、像保持体と記録用紙との間に電界を作り、帯電したトナーの粒子で形成されたトナー像を転写する手段や、コロナ放電を利用したコロトロン帯電器やスコロトロン帯電器などで記録用紙の裏面をコロナ帯電して、帯電したトナーの粒子で形成されたトナー像を転写する手段など、従来公知の手段を使用する。
【００３５】
さらに、用紙搬送ベルト５６からトナー像が転写された記録用紙５７は、定着装置６４へと搬送され、この定着装置６４によって加熱及び加圧されてトナー像が記録用紙５７上に定着される。その後、片面プリントの場合には、トナー像が定着された記録用紙５７は、排出ロール６６によって画像形成装置５０の上部に設けられた排出部６８上にそのまま排出される。
【００３６】
―方、両面プリントの場合には、定着装置６４により第一面（表面）にトナー像が定着された記録用紙５７を、排出ロール６６によって排出部６８上にそのまま排出せずに、排出ロール６６によって記録用紙５７の後端部を狭持した状態で、排出ロール６６を逆転させるとともに、記録用紙５７の搬送径路を両面用の用紙搬送路７０に切り替え、この両面用の用紙搬送路７０に配設された搬送ロール７２によって、記録用紙５７の表裏を反転した状態で、再度、用紙搬送ベルト５６の二次転写位置へ搬送して、記録用紙５７の第二面（裏面）にトナー像を転写する。そして、記録用紙５７の第二面（裏面）のトナー像を定着装置６４によって定着させ、記録媒体５７を排出部６８上に排出する。
なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム５２の表面は、感光体ドラム５２が１回転する毎に、感光体ドラム５２に端部が接触するように配置されたクリーニング装置（クリーニングブレード）８０によって、残留トナーや紙粉などが除去され、次の画像形成工程に備えるようになっている。また、帯電ローラー５３は、帯電ローラー５３に従動回転するローラー状清掃部材１００によって、画像形成装置作動中は清掃されている。
【００３７】
次に、本実施形態における帯電ローラー（例えば、上記帯電ローラー３１及び上記帯電ローラー５３）の詳細について、図３を参照して説明するが本実施形態はこれに限定されるものではない。
図３は、本実施形態における帯電ローラーの概略斜視図である。
図３に示すように、帯電ローラー２００は、芯体である導電性のシャフト２０４上に（即ち、シャフト２０４の外周面上に）、帯電層としての弾性層２０６（以下、「導電性弾性層」ともいう）を有し、更に、前記弾性層２０６上に（即ち、弾性層２０６の外周面上に）、表面層２０８を有している。なお、以下の説明では、帯電ローラーを「導電性弾性ローラー」ということがある。
【００３８】
ここで、前記表面層２０８は、生産性、コストの観点から、省略されていてもよいが、帯電ローラーの汚染を防止する観点からは、表面層２０８が設けられていることが好ましい。
また、本実施形態に係る帯電ローラーは、上記構成に限られず、例えば、弾性層２０６とシャフト２０４との間に配設される中間層、弾性層２０６と表面層２０８との間に配設される抵抗調整層又は移行防止層、表面層２０８の外側（最表面）に配設される塗布層（保護層）を設けた構成であってもよい。
【００３９】
本実施形態における帯電ローラーは、表面層を有する場合であっても有しない場合であっても、表面が紫外線照射されて作製される。ここで、帯電ローラーの「表面」とは、シャフト上に弾性層のみを有する場合には該弾性層の表面であり、弾性層上に更に表面層を有する場合には、該表面層の表面である。紫外線照射の好ましい条件については後述する。
紫外線処理は、図３に示すように、導電性弾性ローラー２００の表面（外周面）に、紫外線照射光源２０２を対抗させ、該導電性弾性ローラー２００を矢印Ａ方向に回転させながら紫外線（矢印Ｂ）を照射する。紫外線照射光源の長さは、効率良く紫外線が照射されるように導電性弾性ローラーの長さよりも長く設定される。このため、導電性弾性ローラー２００の表面に均一性よく紫外線が照射される。
紫外線処理の好ましい条件については後述する。
【００４０】
本実施形態における帯電ローラーの直径は、好ましくは８ｍｍ以上１５ｍｍ以下、より好ましくは９ｍｍ以上１４ｍｍ以下である。また、帯電層の肉厚は、１．５ｍｍから４ｍｍであることが好ましい。直径が１５ｍｍより大きいと周面１箇所あたりの放電回数が減るので、帯電性能に対する長期安定性には優れるものの小型化の観点から不利である場合がある。直径が８ｍｍより小さいと画像形成装置５０が小型化されるので優位であるが、周面１箇所あたりの放電回数が増えるので、長期安定性に対し不利となる場合がある。
以下、本実施形態における帯電ローラーについて更に詳細に説明するが、以下の構成に限定されるものではない。
【００４１】
シャフトの材質としては、快削鋼、ステンレス鋼等が使用され、摺動性などの用途に応じ材質および表面処理方法は適時選択され、導電性を有さない材質についてはメッキ処理など一般的な処理により加工され導電化処理が行われていてもよい。
帯電ローラー５３の帯電層を構成する上記導電性弾性層は、例えば、弾性を有するゴム等の弾性材、導電性弾性層の抵抗を調整するカーボンブラックやイオン導電材等の導電材を用いて構成される。更に、必要に応じて軟化剤、可塑剤、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、シリカおよび炭酸カルシウム等の充填剤等、通常ゴムに添加され得る材料を加えてもよい。本実施形態は、上記弾性材及び上記導電材に、上記「通常ゴムに添加され得る材料」を添加して得られた混合物を、導電性のシャフトの周面に被覆することにより形成される。抵抗値の調整を目的とした導電剤として、マトリックス材に配合されるカーボンブラックやイオン導電剤等、電子及び／又はイオンを電荷キャリアとして電気伝導する材料を分散したもの等を用いてもよい。
【００４２】
上記導電性弾性層を構成する弾性材としては、例えばゴム材中に導電剤を分散させることによって形成される。ゴム材としては、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン３元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、天然ゴム等、及びこれらのブレンドゴムが挙げられる。中でも、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムおよびこれらのブレンドゴムが好ましく用いられる。これらのゴム材は発泡したものであっても無発泡のものであってもよい。
【００４３】
導電剤としては、電子導電剤やイオン導電剤が用いられる。電子導電剤の例としては、ケッチェンブラック、アセチレン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、ステンレス鋼等の各種導電性金属または合金；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各種導電性金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理したもの；などの微粉末が挙げられる。また、イオン導電剤の例としては、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等の過塩素酸塩、塩素酸塩等；リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩等；が挙げられる。
【００４４】
これらの導電剤は、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。また、その添加量は特に制限はないが、上記電子導電剤の場合は、ゴム材１００質量部に対して、１質量部以上６０質量部以下の範囲であることが好ましく、一方、上記イオン導電剤の場合は、ゴム材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い。
【００４５】
前記弾性層上に設けられることがある前記表面層は、トナー等の異物による汚染の防止のためなどに形成しているものであるが、導電性弾性層への紫外線照射によって代用されるものであるので、生産性、コストの観点から除いても良い。表面層の材料としては、樹脂、ゴム等の何れを用いてもよく特に限定するものではなく、例えば、ポリエステル、ポリイミド、共重合ナイロン、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、メラミン樹脂、フッ素ゴム、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、セルロース、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体等の高分子材料を用いる。
【００４６】
このうち外添剤汚れの観点から、ポリフッ化ビニリデン、４フッ化エチレン共重合体、ポリエステル、ポリイミド、共重合ナイロンが好ましく用いられる。共重合ナイロンは、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロン、の内のいずれか１種または複数種を重合単位として含むものであって、この共重合体に含まれる他の重合単位としては、６ナイロン、６６ナイロン等が挙げられる。ここで、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロンよりなる重合単位が共重合体中に含まれる割合は、質量比で合わせて１０％以上であるのが好ましい。上記重合単位が１０％以上の場合は、調液性および表面層塗布時における成膜性に優れるとともに、特に繰り返し使用時における樹脂層の磨耗や樹脂層への異物付着が少なく、ロールの耐久性が優れ、環境による特性の変化も少なくなる。
【００４７】
上記高分子材料は単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。また、当該高分子材料の数平均分子量は、１，０００以上１００，０００以下の範囲であることが好ましく、１０，０００以上５０，０００以下の範囲であることがより好ましい。
【００４８】
また上記表面層には導電性材料を含有させ、抵抗値を調整してもよい。該導電性材料としては、粒径が３μｍ以下であるものが望ましい。
また、抵抗値の調整を目的とした導電剤としては、例えば、マトリックス材に配合されるカーボンブラックや導電性金属酸化物粒子、あるいはイオン導電剤のような、電子及び／又はイオンを電荷キャリアとして電気伝導する材料を分散したもの等が用いられる。
導電剤のカーボンブラックとして、具体的には、デグサ社製の「スペシャルブラック３５０」、同「スペシャルブラック１００」、同「スペシャルブラック２５０」、同「スペシャルブラック５」、同「スペシャルブラック４」、同「スペシャルブラック４Ａ」、同「スペシャルブラック５５０」、同「スペシャルブラック６」、同「カラーブラックＦＷ２００」、同「カラーブラックＦＷ２」、同「カラーブラックＦＷ２Ｖ」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１０００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１３００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１４００」、同「ＭＯＧＵＬ−Ｌ」、同「ＲＥＧＡＬ４００Ｒ」等が挙げられる。
【００４９】
上記カーボンブラックはｐＨ４．０以下であり、一般的なカーボンブラックに比べ、表面に存在する酸素含有官能基の効果により、樹脂組成物中への分散性がよく、前記ｐＨ４．０以下のカーボンブラックを配合することにより、帯電均一性が向上し、さらに抵抗値の変動が小さくなる。
【００５０】
上記抵抗値を調整するための導電性粒子である導電性金属酸化物粒子は、酸化錫、アンチモンがドープされた酸化錫、酸化亜鉛、アナターゼ型酸化チタン、ＩＴＯ等の導電性を有した粒子で、電子を電荷キャリアとする導電剤あれば何れを用いてもよく、特に限定されるものではない。これらは、単独で用いても２種類以上を併用してもよい。また、本実施形態を阻害しない限り、何れの粒径であってもよいが、抵抗値調整および強度の点より、好ましくは酸化錫、アンチモンドープがされた酸化錫、アナターゼ型酸化チタンであり、更に、酸化錫、アンチモンドープがされた酸化錫が好ましい。
【００５１】
前記導電性材料によって抵抗制御を行なうことにより、表面層の抵抗値は環境条件によって変化せず、安定な特性が得られる。
さらに、上記表面層には、フッ素系あるいはシリコーン系の樹脂が用いられている。特に、フッ素変性アクリレートポリマーで構成されることが好ましい。また、表面層の中に粒子を添加してもよい。これにより、表面層が疎水性となって帯電ローラーへの異物の付着が防止されるように作用する。また、アルミナやシリカ等の絶縁性の粒子を添加して、帯電ローラーの表面に凹凸を付与し、感光体ドラムとの摺擦時の負担を小さくして帯電ローラーと感光体ドラム相互の耐磨耗性を向上させてもよい。
【００５２】
次に帯電ローラーへの紫外線照射処理の詳細について説明する。
紫外線処理における紫外線波長は、１００ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。この紫外線波長が１００ｎｍ未満では、ローラー表面に存在する極性基が活性化され難くなり、ローラー表面の改質を充分におこなえないことがある。一方、紫外線波長が４００ｎｍを超えると、ローラー表面の極性基の活性化が進み過ぎる場合があり、分解や劣化につながる虞がある。
紫外線処理における紫外線照射強度は、１００Ｊ（ジュール）以上５０００Ｊ（ジュール）以下であることが好ましく、より好ましくは６００Ｊ（ジュール）以上２０００Ｊ（ジュール）以下である。この紫外線照度強度が１００Ｊ（ジュール）未満ではローラー表面に存在する極性基が活性化され難くなり、ローラー表面の改質を充分におこなえないことがある。一方、紫外線照度強度が５０００Ｊ（ジュール）を超えるとローラー表面の極性基の活性化が進み過ぎる場合があり、分解や劣化につながる虞がある。
ここで、紫外線照射強度とは、式：紫外線光源から被処理物（導電性弾性ローラー）までの距離における照度計の測定値（ｍＷ）×照射時間（ｓｅｃ）＝Ｊ（ジュール）で求められる値である。
本実施形態における帯電ローラーは、表面に上記紫外線照射処理が施されて作製される。
【００５３】
また、本実施形態における帯電ローラーは、表面が像保持体（例えば、感光体ドラム（電子写真感光体））表面に接触して回転し該像保持体を直流電圧のみで帯電させる。以下、帯電ローラーにより帯電された像保持体の電位を「帯電電位」ということがある。
ＤＣ帯電方式での帯電電位は、帯電濃度ムラ、電源容量などの観点から、一般的に−３００Ｖから−５００Ｖ程度となるようにコントロールされているが、本実施形態の帯電ローラーでは使用寿命を考慮した低帯電電位であっても形成された画像における色スジが抑制される。
一方で、−１００Ｖよりも０Ｖに近い帯電電位では、以下に記載する現像電位と露光電位の差を充分に確保できず、色スジが悪化する場合がある。このため、前記帯電電位は、−１００Ｖ以下であることが好ましい。
使用寿命と色スジ抑制との両立の観点からは、前記帯電電位は、−１００Ｖ以下−４００Ｖ以上であることがより好ましく、−１００Ｖ以下−３００Ｖ以上であることが特に好ましい。
【００５４】
次に、本実施形態における現像装置（例えば、上記図１中の現像装置３４及び上記図２中の現像装置（５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、及び５５Ｋ））の詳細について説明する。
本実施形態における現像装置は、像保持体（感光体ドラム）の表面に露光等により形成された静電潜像を、トナーにより現像してトナー像を得る装置である。
本実施形態における現像装置は、例えば、トナーを含む現像剤と、該トナーを像保持体に付着させるための現像ロール（例えば、図１中の現像装置３４内の円形の部材）と、を含む公知の構成である。必要に応じ、現像ロールに余分に付着したトナーを除去するためのブレードを有していてもよい。
【００５５】
また、本実施形態における現像装置（例えば、現像ロールの表面）には、予め定めた電位（例えば、前記帯電電位と同極性の電位；以下、「現像電位」ともいう）が印加されていることが好ましい。前記現像電位は、帯電ローラーにより帯電された像保持体の電位である帯電電位と、露光後の像保持体の電位（以下、「露光電位」ともいう）と、の間の電位（帯電電位又は露光電位と同電位である場合を含む）であることが好ましい。
【００５６】
一般的に、帯電電位と現像電位との差の絶対値が大きい方が色スジ抑制に有利であり、通常帯電電位と現像電位との差の絶対値が５０Ｖ以上１５０Ｖ以下となるように設定されている。
一方で本実施形態の帯電ローラーでは帯電電位と現像電位との差の絶対値をより小さく設定することができ、低帯電電位であっても色スジを抑制しつつ充分な現像電位と露光電位の差を確保できる。
具体的には、帯電電位と現像電位との差の絶対値としては、３０Ｖ以下が好ましい。
【００５７】
なお、上述の帯電電位、露光電位、現像電位、帯電電位と現像電位との差の絶対値については、例えば、特開２００５−２６５９７０号公報や特開２００５−２６６３０５号公報で詳細に説明されている。
【００５８】
次に、本実施形態における現像剤の詳細について説明する。
本実施形態における現像剤は、少なくともトナーを含む。必要に応じさらに外添剤を含有してもよい。
前記現像剤におけるトナーとしては、重合法により作製される重合トナーを用いることが好ましい。トナー形状が不定形であることにより、流動性助剤の添加によっても流動性が十分でないことがあり、使用中の機械的せん断力によるトナー表面の粒子のトナー凹部への移動により、経時的に流動性が低下したり、流動性助剤のトナー内部への埋没が起こることで、現像性／転写性／クリーニング性が悪化する場合がある。また、クリーニングにより回収されたトナーを再び現像機に戻して使用すると更に画質の低下を生じ易い。これらを防ぐためにさらに流動性助剤を増加すると感光体上への汚染、フィルミング、傷などを発生させてしまう場合がある。
【００５９】
このため、意図的にトナー形状及び表面構造を制御する手段として、乳化重合凝集法によるトナーの製造方法が提案されている。これらは一般に、乳化重合等の重合法により樹脂粒子の分散液を作製し、他方、溶媒に着色剤を分散させた着色剤粒子分散液を作製し、これらを混合した後、加熱及び／またはｐＨ制御、凝集剤添加などにより上記の樹脂粒子と着色剤とを所望の粒子径になるまで凝集させ、その後凝集粒子を所望の粒子径で安定させ、次いで、樹脂粒子のガラス転移点以上の温度に過熱して融合させてトナーを作製するものである。
【００６０】
乳化重合凝集法で得たトナー粒子は、その粒度分布特性において従来の懸濁重合法等に代表される他の重合法で得たトナー粒子と比較して極めて優れた特性（特に粒度分布がシャープであり、分級操作を必要としない）を示し、これをトナーとして用いれば高品質の画質が長期に渡り得られる。また、乳化重合凝集法によるトナーの作製方法は、凝集粒子を樹脂粒子のガラス転移点（Ｔｇ）以上に加熱して融合させることから、その加熱の仕方やｐＨの制御により、不定形の形状から、球形の粒子状態のトナーまで様々な形状のトナーが作製されるため、使用される電子写真システムにおいて、いわゆるポテト形状から球形までの範囲で形状が選択される。
【００６１】
前記現像剤における外添剤は特に限定するものではないが、球形シリカ、酸化チタン、酸化セリウム、ステアリン酸亜鉛、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）、メタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）など所望の材料が、それぞれの目的に対して使用される。これら外添剤は、現像剤の流動性改善、転写性改善、帯電性改善などに用いられる。これらの中でも感光体のクリーニング性向上のために球形のシリカを含むことが好ましい。この理由として、シリカは屈折率が１．５前後であり、粒径を大きくしても光散乱による透明度の低下に影響を及ぼさないことが挙げられる。
【００６２】
一方、一般的なフュームドシリカは比重２．２であり、粒径的にも最大５０ｎｍが製造上から限界となる場合がある。また凝集体として粒径が上がるが、分散均一性に劣る場合があり、安定してシール効果を発揮できない場合がある。
クリーニング性向上のために含有される外添剤の材料として好適なシリカ、特に比重１．３以上１．９以下で球形単分散のシリカは、例えば湿式法であるゾルゲル法により得られる。該ゾルゲル法は湿式法で、かつ焼成することなしに製造する方法であるため、蒸気相酸化法等の他の方法に比べ、比重が低く制御される。また、疎水化処理工程での疎水化処理剤種、或いは処理量を制御することにより、更に比重を調整してもよい。シリカの粒径は、ゾルゲル法の加水分解、縮重合工程のアルコキシシラン、アンモニア、アルコール、水の質量比、反応温度、攪拌速度、供給速度により自由に制御される。単分散で球形形状のシリカとすることもゾルゲル法にて行われる。
【００６３】
具体的なシリカの製造方法は以下の通りである。
先ず、水およびアルコールの混合溶液に、アンモニア水を触媒とし、温度をかけながらテトラメトキシシラン等のシラン化合物を滴下し攪拌を行う。次に、生成したシリカゾル懸濁液の遠心分離を行い、湿潤シリカゲルとアルコール、アンモニア水とに分離する。湿潤シリカゲルに溶剤を加え再度シリカゾルの状態にし、疎水化処理剤を加え、知りか表面の疎水化を行う。疎水化処理としては、例えば一般的なシラン化合物を用いる。次にこの疎水化処理シリカゾルから溶媒を除去、乾燥、シーブすることにより、目的のシリカが得られる。またこのように得られた再度上述のゾルゲル法による処理を行っても構わない。
【００６４】
次に、本実施形態における像保持体（例えば、上記図１中の感光体ドラム３０及び上記図２中の感光体ドラム５２）の詳細について、図４を参照して説明する。
図４に示すように、像保持体（例えば、感光体ドラム（電子写真感光体））は、導電性支持体１と、この基材上に形成された下引き層２と、この下引き層２の上に形成された感光層３と、から構成されている。さらに感光層３は、図５及び図７に示すように、電荷発生層５と電荷輸送層６との２層構造であってもよい。また、図６及び図７に示すように、感光層３上に保護層４を設けてもよい。
【００６５】
上記導電性支持体１としては、アルミニウム、銅、鉄、ニッケルなどの金属ドラム；ガラス、プラスチック等の筒状基体上にアルミニウム、銅、金、銀、白金、パラジウム、チタン、ニッケル-クロム、ステンレス鋼、胴-インジウム等の金属を蒸着したものや、酸化インジウム、酸化錫などの導電性金属化合物を蒸着したもの；上記基体に金属箔をラミネートしたもの、またはカーボンブラック、酸化インジウム、酸化錫、酸化アンチモン粉、金属粉、沃化銅等を結着樹脂に分散し、それを塗布することによって導電処理したもの等が用いられる。
下引き層２には、シランカップリングされた金属酸化物粒子を含有することが特に好ましい。用いられる金属酸化物粒子としては酸化亜鉛、酸化チタン、酸化錫の単体、あるいはこれらを組み合わせて使用する。特に、酸化亜鉛、酸化チタンは電子移動性が高く、良好な電子写真特性が現れるので好んで使用される。
【００６６】
上記シランカップリングされた金属酸化物粒子を用いる場合、下引き層２が上記体積抵抗を得るためには、１０２Ω・ｃｍ以上１０１１Ω・ｃｍ以下程度の粉体抵抗であることが好ましい。中でも該抵抗値を有する酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物粒子を用いるのが好ましい。
【００６７】
下引き層２に含まれる上記金属酸化物粒子の粉体抵抗値が１０２Ωｃｍ未満であると、下引き層２について上記体積抵抗の範囲を得ることができない場合があり、この金属酸化物粒子の粉体抵抗値が１０１１Ωｃｍより大きいと、感光体ドラムが画像形成装置に搭載されたときに感光体ドラム上の残留電位の上昇が起こりやすくなる場合がある。
【００６８】
また、金属酸化物粒子は表面処理の異なるものあるいは粒子径の異なるものなど２種以上混合して用いてもよい。また、金属酸化物粒子としては、比表面積が１０ｍ2／ｇ以上のものが好ましく用いられる。比表面積値が１０ｍ2／ｇ以下のものは帯電性低下を招きやすく、良好な電子写真特性を得にくい場合がある。
【００６９】
金属酸化物粒子はシランカップリング剤で表面処理を施すことが特に好ましい。シランカップリング剤で表面処理を施すことで所望の体積抵抗に調整される。さらにはアミノ基を有するシランカップリング剤は下引き層２に良好なブロッキング性を与えるために好ましく用いられる。
【００７０】
アミノ基を有するシランカップリング剤としては所望の感光体特性を得られるものであればいかなる物を用いてもよいが、具体的例としてはγ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（β−ヒドロキシエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシランなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、シランカップリング剤は２種以上混合して使用してもよい。前記アミノ基を有するシランカップリング剤と併用して用いられるシランカップリング剤の例としてはビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピル−トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシド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、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（β−ヒドロキシエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−クロルプロピルトリメトキシシランなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００７１】
表面処理方法は公知の方法であればいかなる方法を使用してもよいが、乾式法あるいは湿式法が好ましい。
【００７２】
乾式法にて表面処理を施す場合には金属酸化物粒子をせん断力の大きなミキサ等で攪拌しながら、直接あるいは有機溶媒に溶解させたシランカップリング剤を滴下、乾燥空気や窒素ガスとともに噴霧させることによって均一性よく処理される。添加あるいは噴霧する際には溶剤の沸点以下の温度で行われることが好ましい。溶剤の沸点以上の温度で噴霧すると、均一性よく攪拌される前に溶剤が蒸発し、シランカップリング剤が局部的にかたまってしまい均一性のよい処理ができにくい欠点があり、好ましくない。添加あるいは噴霧した後、さらに例えば１００℃以上で焼き付けが行われる。
【００７３】
湿式法としては、金属酸化物粒子を溶剤中で攪拌、超音波、サンドミルやアトライター、ボールミルなどを用いて分散し、シランカップリング剤溶液を添加し攪拌あるいは分散したのち、溶剤除去することで均一性よく処理される。溶剤除去方法はろ過あるいは蒸留により留去される。溶剤除去後にはさらに例えば１００℃以上で焼き付けが行われる。湿式法においては表面処理剤を添加する前に金属酸化物粒子含有水分を除去することもでき、その例として表面処理に用いる溶剤中で攪拌加熱しながら除去する方法、溶剤と共沸させて除去する方法を用いてもよい。
【００７４】
下引き層２中の金属酸化物粒子に対するシランカップリング剤の量は特に限定はない。
また、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス２メトキシエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−２−アミノエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプロプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、β−３，４−エポキシシクロヘキシルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤を含有させて使用してもよい。さらに、従来より下引き層に用いられるポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリ−Ｎ−ビニルイミダゾール、ポリエチレノキシド、エチルセルロース、メチルセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリアミド、ポリイミド、カゼイン、ゼラチン、ポリエチレン、ポリエステル、フェノール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピリジン、ポリウレタン、ポリグルタミン酸、ポリアクリル酸等の公知の結着樹脂を用いてもよい。これらの混合割合は、必要に応じて設定される。
【００７５】
下引き層２中には体積抵抗を制御するために、特開昭４７−３０３３０号公報に記載のペリレン顔料、ビスベンズイミダゾールペリレン顔料、多環キノン顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料等の有機顔料、また、シアノ基、ニトロ基、ニトロソ基、ハロゲン原子等の電子吸引性の置換基を有するビスアゾ顔料やフタロシアニン顔料等の有機顔料等の電子受容性物質を上記の金属酸化物粒子と共に混合／分散して使用することが好ましい。これらの顔料の中ではペリレン顔料、ビスベンズイミダゾールペリレン顔料と多環キノン顔料が好ましく使用される。また、これらの顔料の表面は、分散性、電荷受容性を制御する目的で上記カップリング剤や、バインダーなどで表面処理してもよい。
【００７６】
混合／分散方法は、ボールミル、ロールミル、サンドミル、アトライター、超音波等をもちいる常法が適用される。混合／分散は有機溶剤中で行われるが、有機溶剤としては、樹脂を溶解し、また、無機金属化合物および電子受容性顔料を混合／分散したときにゲル化や凝集を起こさないものであれば如何なるものを使用してもよい。例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸ｎ−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロルベンゼン、トルエン等の通常の有機溶剤を単独あるいは２種以上混合して用いる。
【００７７】
さらには、導電性支持体１の光の反射防止作用のために、粒経１．０μｍ以上の樹脂粒子を分散して使用してもよい。この場合、上記樹脂粒子は、例えば下引き層２の光透過率決定後に混合／分散する。
【００７８】
感光体ドラムの下引き層２の膜厚は、０．１μｍ以上４０μｍ以下が好ましく、１０μｍ以上４０μｍ以下がより好ましい。また、下引き層２を設けるときに用いる塗布方法としては、ブレード塗布法、マイヤーバー塗布法、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てもよい。塗布したものを乾燥させて下引き層を得るが、通常、乾燥は溶剤を蒸発させ、製膜に適した温度で行われる。
感光体ドラムの体積抵抗が維持できなくなると、最適転写電圧の決定が困難であり、画像濃度の低下、がさつき等を防止することができなくなる場合がある。よって、磨耗、傷等の影響を受けない下引き層の体積抵抗を上記のように制御することが重要となる。
【００７９】
電荷発生層５は、例えば、公知の電荷発生材料および結着樹脂から構成される。
電荷発生材料は、金属フタロシアニン顔料、が好ましい。本実施形態に用いるヒドロキシガリウムフタロシアニンは、例えば特開平５−２６３００７及び、特開平５−２７９５９１に公開されている、公知の方法で製造される。
結着樹脂としては、広範な絶縁性樹脂から選択される。また、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン、ポリシランなどの有機光導電性ポリマーから選択される。好ましい結着樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂（ビスフェノールＡとフタル酸の重縮合体等）、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂等の絶縁性樹脂が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの結着樹脂は単独あるいは２種以上混合して用いる。
【００８０】
電荷発生材料と結着樹脂の配合比は（質量比）は１０：１から１：１０までの範囲が好ましい。またこれらを分散させる方法としては、例えば、ボールミル分散法、アトライター分散法、サンドミル分散法等の通常の方法を用いるが、この際、分散によって顔料の結晶型が変化しない条件が必要とされる。ちなみに本実施形態で実施した前記の分散法のいずれについても分散前と結晶型が変化していないことが確認されている。さらにこの分散の際、粒子を０．５μｍ以下、好ましくは０．３μｍ以下、さらに好ましくは０．１５μｍ以下の粒子サイズにすることが有効である。またこれらの分散に用いる溶剤としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸ｎ−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロルベンゼン、トルエン等の通常の有機溶剤を単独あるいは２種以上混合して用いる。
【００８１】
また、本実施形態で用いる電荷発生層５の厚みは一般的には、０．１μｍ以上５μｍ以下、好ましくは０．２μｍ以上２．０μｍ以下が適当である。また、電荷発生層５を設けるときに用いる塗布方法としては、ブレード塗布法、マイヤーバー塗布法、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。さらに、顔料の分散安定性や、光感度を増す目的、あるいは、電気特性を安定化させる目的で、顔料を処理したものを用いても良い。
【００８２】
電荷輸送層６としては、公知の技術によって形成されたものが使用される。それらの電荷輸送層６は、所望の電荷輸送材料と結着樹脂を含有して形成されるか、あるいは高分子電荷輸送材を含有して形成される。
電荷輸送材料としては、ｐ−ベンゾキノン、クロラニル、ブロマニル、アントラキノン等のキノン系化合物、テトラシアノキノジメタン系化合物、２，４，７−トリニトロフルオレノン等のフルオレノン化合物、キサントン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノビニル系化合物、エチレン系化合物等の電子輸送性化合物、トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系化合物、ヒドラゾン系化合物などの正孔輸送性化合物があげられる。これらの電荷輸送材料は単独または２種以上混合して用いるが、これらに限定されるものではない。また、これらの電荷輸送材料は単独あるいは２種以上混合して用いるが、モビリティーの観点から、下記式（Ａ）、式（Ｂ）又は式（Ｃ）で表される化合物が好ましい。
【００８３】
【化１】
2010151962.tif 000003
【００８４】
式（Ａ）中、Ｒ１は、水素原子またはメチル基を示す。また、ｎは１または２の整数を意味する。Ａｒ１及びＡｒ２は置換又は未置換のアリール基を示し、置換基としてはハロゲン原子、炭素数が１以上５以下の範囲のアルキル基、炭素数が１以上５以下の範囲のアルコキシ基、または炭素数が１以上３以下の範囲のアルキル基で置換された置換アミノ基を示す。
【００８５】
【化２】
2010151962.tif 000004
【００８６】
式（Ｂ）中Ｒ２、Ｒ２’は同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１以上５以下のアルキル基、炭素数１以上５以下のアルコキシ基、を表わす。Ｒ３、Ｒ３’、Ｒ４、Ｒ４’は、同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１以上５以下のアルキル基、炭素数１以上５以下のアルコキシ基、炭素数１以上２以下のアルキル基で置換されたアミノ基、置換又は未置換のアリール基、あるいは、−Ｃ（Ｒ５）＝Ｃ（Ｒ６）（Ｒ７）、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ＝Ｃ（Ａｒ’）２を表す。Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７は、水素原子、置換又は未置換のアルキル基、置換又は未置換のアリール基を表す。Ａｒ’は、置換または未置換のアリール基を表す。ｍおよびｎは０以上２以下の整数である。
【００８７】
【化３】
2010151962.tif 000005
【００８８】
式（Ｃ）中、Ｒ８は水素原子、炭素数１以上５以下のアルキル基、炭素数１以上５以下のアルコキシ基、置換又は未置換のアリール基、または、―ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ＝Ｃ（Ａｒ’’）２を表す。Ａｒ’’は、置換又は未置換のアリール基を表す。Ｒ９、Ｒ１０は同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１以上５以下のアルキル基、炭素数１以上５以下のアルコキシ基、炭素数１以上２以下のアルキル基で置換されたアミノ基、置換又は未置換のアリール基を表す。
【００８９】
さらに電荷輸送層６に用いる結着樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコン樹脂、シリコン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂や、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシラン、特開平８−１７６２９３号公報や特開平８−２０８８２０号公報に示されているポリエステル系高分子電荷輸送材など高分子電荷輸送材を用いる。これらの結着樹脂は単独あるいは２種以上混合して用いる。
【００９０】
また、高分子電荷輸送材を単独で用いてもよい。高分子電荷輸送材としては、例えば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシランなどの電荷輸送性を有する公知のものを用いる。特に、特開平８−１７６２９３号公報や特開平８−２０８８２０号公報に示されているポリエステル系高分子電荷輸送材は、高い電荷輸送性を有しており、とくに好ましいものである。高分子電荷輸送材はそれだけでも電荷輸送層として使用されるが、上記結着樹脂と混合して成膜してもよい。
【００９１】
電荷輸送層６は、さらに、フッ素系樹脂を含有してもよい。フッ素系樹脂を含有する電荷輸送層６におけるフッ素系樹脂の電荷輸送層６中含量は、電荷輸送層６を構成する材料全量に対し、０．１質量％以上４０質量％以下が適当であり、特に、１質量％以上３０質量％以下が好ましい。電荷輸送層６におけるフッ素系樹脂の含有亮が、１質量％未満では、フッ素系樹脂粒子の分散による改質効果が十分でない場合があり、一方、４０質量％を越えると、光通過性が低下し、かつ、感光体ドラムとして画像形成装置に搭載したときに、繰返し使用による残留電位の上昇が生じる場合がある。
【００９２】
本実施形態で用いるフッ素系樹脂粒子としては、４フッ化エチレン樹脂、３フッ化塩化エチレン樹脂、６フッ化プロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、２フッ化２塩化エチレン樹脂およびそれらの共重合体の中から１種あるいは２種以上を選択するのが望ましいが、特に、４フッ化エチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂が好ましい。
【００９３】
前記フッ素系樹脂の一次粒径は０．０５μｍ以上１μｍ以下が好ましく、更に好ましくは０．１μｍ以上０．５μｍ以下である。一次粒径が０．０５μｍを下回ると分散時の凝集が進みやすくなる場合がある。また、１μｍを上回ると画質欠陥が発生し易くなる場合がある。
【００９４】
本実施形態で使用する電荷輸送材料としては、例えば、２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導体、１，３，５−トリフェニル−ピラゾリン、１−［ピリジル−（２）］−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）−５−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）ピラゾリン等のピラゾリン誘導体、トリフェニルアミン、トリ（ｐ−メチルフェニル）アミニル−４−アミン、ジベンジルアニリン等の芳香族第３級アミノ化合物、Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジフェニルベンジジン等の芳香族第３級ジアミノ化合物、３−（４′−ジメチルアミノフェニル）−５，６−ジ−（４′−メトキシフェニル）−１，２，４−トリアジン等の１，２，４−トリアジン誘導体、４−ジエチルアミノベンズアルデヒド−１，１−ジフェニルヒドラゾン等のヒドラゾン誘導体、２−フェニル−４−スチリル−キナゾリン等のキナゾリン誘導体、６−ヒドロキシ−２，３−ジ（ｐ−メトキシフェニル）ベンゾフラン等のベンゾフラン誘導体、ｐ−（２，２−ジフェニルビニル）−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアニリン等のα−スチルベン誘導体、エナミン誘導体、Ｎ−エチルカルバゾール等のカルバゾール誘導体、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体などの正孔輸送物質、クロラニル、ブロアントラキノン等のキノン系化合物、テトラアノキノジメタン系化合物、２，４，７−トリニトロフルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン等のフルオレノン化合物、キサントン系化合物、チオフェン化合物等の電子輸送物質、および上記した化合物からなる基を主鎖または側鎖に有する重合体などが挙げられる。これらの電荷輸送材料は、１種または２種以上を組み合わせて使用する。
【００９５】
本実施形態で使用する結着樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリアリレート、ポリエステル樹脂、ビスフェノールＡタイプ或いはビスフェノールＺタイプ等のポリカーボネート樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリスルホン、ポリアクリルアミド、ポリアミド、塩素ゴム等の絶縁性樹脂、およびポリビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン等の有機光導電性ポリマー等があげられる。
【００９６】
電荷輸送層６は、上に示した電荷輸送物質および結着樹脂を適当な溶媒に溶解させた溶液を塗布し乾燥することによって形成してもよい。電荷輸送層６の形成に使用される溶媒としては、例えば、トルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、ｎ−ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、２−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状或いは直鎖状エーテル系溶剤、或いはこれらの混合溶剤などを用いる。
【００９７】
電荷輸送層６中にフッ素系樹脂を分散させる方法としては、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、高圧ホモジナイザー、超音波分散機、コロイドミル、衝突式メディアレス分散機、貫通式メディアレス分散機等の方法を用いる。
【００９８】
電荷輸送層６を形成する塗布液の分散例としては、溶媒に溶解した結着樹脂、電荷輸送材料などの溶液中にフッ素系樹脂粒子を分散する方法が挙げられる。
【００９９】
電荷輸送層６を形成する塗工液を製造する工程では、塗工液の温度を０℃以上５０℃以下の範囲に制御することが好ましい。
塗工液製造工程での塗工液の温度を０℃以上５０℃以下に調整する方法として、水で冷やす、風で冷やす、冷媒で冷やす、製造工程の室温を調節する、温水で暖める、熱風で温める、ヒーターで暖める、発熱しにくい材料で塗工液製造設備を作る、放熱しやすい材料で塗工液製造設備を作る、蓄熱しやすい材料で塗工液製造設備を作るなどの方法が利用される。
【０１００】
塗工液前混合方法として、スターラー、攪拌羽による攪拌、ロールミル、サンドミル、アトライター、ボールミル、高圧ホモジナイザー、超音波分散機、等の方法が利用される。分散方法として、サンドミル、アトライター、ボールミル、高圧ホモジナイザー、超音波分散機、ロールミル等の方法が利用される。
【０１０１】
また、本実施形態において分散液の分散安定性を向上させるため、および塗膜形成時の凝集を防止するために分散助剤を少量添加することも有効である。分散助剤として、フッ素系界面活性剤、フッ素系ポリマー、シリコーン系ポリマー、シリコーンオイル等が挙げられる。
【０１０２】
塗布方法としては、ブレード塗布法、マイヤーバー塗布法、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が用いられる。さらに電荷輸送層６を設けるときに用いる溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素類、アセトン、２-ブタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロンゲン化脂肪族炭化水素類、テトラヒドロフラン、エチルエーテル等の環状もしくは直鎖状のエーテル類等の通常の有機溶剤を単独あるいは２種以上混合して用いる。また、複写機中で発生するオゾンや酸化性ガス、あるいは光、熱による感光体の劣化を防止する目的で、感光層中に酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤等の添加剤を添加する。
【０１０３】
例えば、酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、パラフェニレンジアミン、アリールアルカン、ハイドロキノン、スピロクロマン、スピロインダノンおよびそれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物等があげられる。光安定剤の例としては、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、ジチオカルバメート、テトラメチルピペリジン等の誘導体があげられる。また、感度の向上、残留電位の低減、繰り返し使用時の疲労低減等を目的として、少なくとも１種の電子受容性物質を含有させる。
【０１０４】
感光体ドラムに使用される電子受容物質としては、例えば、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロム無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラブロム無水フタル酸、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、ｏ−ジニトロベンゼン、ｍ−ジニトロベンゼン、クロラニル、ジニトロアントラキノン、トリニトロフルオレノン、ピクリン酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニトロ安息香酸、フタル酸等や、一般式（Ｉ）で示される化合物が挙げられる。これらのうち、フルオレノン系、キノン系やＣｌ、ＣＮ、ＮＯ２等の電子吸引性置換基を有するベンゼン誘導体が特に好ましい。
【０１０５】
感光層（または電荷輸送層）の膜厚は、２０μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましく、２５μｍ以上３０μｍ以下であることがより好ましい。２０μｍを下回ると充分な長寿命化が達成できない場合があり、４０μｍを上回ると感光体ドラムが充分に帯電できなくなり画像形成装置として用を成さなくなる場合がある。
【実施例】
【０１０６】
以下、実施例を用いて本発明を説明するが、本発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例において「部」は質量部を意味する。
【０１０７】
〔実施例１〕
＜帯電ローラー＞
エピクロルヒドリンゴム１００質量部にイオン導電剤ＰＥＬ−１００（日本カーリット社製）３質量部を添加して十分混練し、得られた混練物（導電性弾性材料）を押し出し成形した。
次に、得られた成形物に直径６．００ｍｍのＳＵＭ−Ｎｉシャフト（硫黄快削鋼にニッケルメッキを施したもの；芯体）を挿入し、プレス成形機にて成形・加硫を行い、更に研磨によって、外径（直径）９．００ｍｍとなるように加工した。
以上により、ＳＵＭ−Ｎｉシャフト上に導電性弾性層を有する導電性弾性ローラーを得た。
【０１０８】
次に、上記で得られた導電性弾性ローラーに対し、紫外線による表面処理を施した。
紫外線による表面処理は、図３示すように、紫外線照射光源２０２として低圧水銀ランプを用いて行った。その低圧水銀ランプの波長は１８５ｎｍである。また、低圧水銀ランプと導電性弾性ローラー２００の表面との距離は１０ｍｍであった。低圧水銀ランプ２０２より１０ｍｍ離れた位置で測定した照度は１０ｍＷであった。また、照射時間は１８０ｓｅｃとした。尚、この場合の紫外線照射強度は１０ｍＷ×１８０ｓｅｃ＝１８００［Ｊ］である。
以上により、導電性弾性ローラーの表面が紫外線照射された、帯電ローラー１を得た。
【０１０９】
＜感光体ドラム＞
酸化亜鉛（平均粒子径７０ｎｍ：テイカ社製試作品：比表面積値１５ｍ２／ｇ）１００質量部をトルエン５００質量部と攪拌混合し、シランカップリング剤（ＫＢＭ６０３：信越化学社製）１．２５質量部を添加し、２時間攪拌した。その後トルエンを減圧蒸留にて留去し、１２０℃で３時間焼き付けを行い、シランカップリング剤により表面処理された酸化亜鉛を得た。
【０１１０】
前記表面処理された酸化亜鉛６０質量部、アリザリン（シグマアルドリッチジャパン製）０．３質量部、ブロック化イソシアネート（スミジュール３１７５、住友バイエルンウレタン社製の硬化剤）１３．５質量部、及び、ブチラール樹脂（エスレックＢＭ−１、積水化学社製）１５質量部をメチルエチルケトン８５質量部に溶解した溶液３８質量部と、メチルエチルケトン  ：２５質量部と、を混合し、直径１ｍｍのガラスビーズを用いてサンドミルにて分散を行った。得られた分散液に触媒としてジオクチルスズジラウレート：０．００５質量部、シリコーン樹脂粒子トスパール１４５（ＧＥ東芝シリコーン社製）：４．０質量部を添加し、下引き層用塗布液を得た。この塗布液を浸漬塗布法にて直径２４ｍｍ、肉厚１ｍｍのアルミニウム基材上に塗布し、１８０℃、２４分の乾燥硬化を行い厚さ２５μｍの下引き層を得た。
【０１１１】
次に、得られた下引き層上に、以下のようにして電荷発生層及び電荷輸送層からなる感光層を形成した。
まず、電荷発生物質としてのヒドロキシガリウムフタロシアニン１５部、結着樹脂としての塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、ユニオンカーバイト社製）１０部、及びｎ−酢酸ブチル２００部からなる混合物を、１ｍｍφのガラスビーズを用いてサンドミルにて４時間分散した。得られた分散液にｎ−酢酸ブチル１７５部、メチルエチルケトン１８０部を添加し、攪拌して電荷発生層用の塗布液を得た。この電荷発生層用塗布液を前記下引き層上に浸漬塗布し、常温（２５℃）で乾燥して、厚みが０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０１１２】
次に、形成された電荷発生層上に、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１、１’］ビフェニル−４，４’−ジアミン４部とビスフェノールＺポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量４万）６質量部とをテトラフドロフラン８０質量部に加えて溶解させた塗布液を塗布し、１３５℃、２５分の乾燥を行った。これにより、電荷発生層上に、膜厚３０μｍの電荷輸送層を形成した。
以上により、下引き層上に、電荷発生層及び電荷輸送層からなる感光層を形成し、電子写真用の感光体ドラム１を得た。
【０１１３】
＜プロセスカートリッジ及び画像形成装置＞
上記のようにして作製した帯電ローラー１及び感光体ドラム１を、ＤＥＬＬ製Ｃ３１１０ｃｎのプロセスカートリッジを改造して当該装置に組み込み、画像形成装置１とした。
なお、上記帯電ローラー１、上記感光体ドラム１は、予め、上記ＤＥＬＬ製Ｃ３１１０ｃｎに適した長さに調整した。
【０１１４】
＜評価＞
上記で得られた画像形成装置１を用い、２８℃８５％環境下にてＡ４サイズの用紙全面がハーフトーンとなるテストパターンで連続印字テストを実施した。
この時、感光体ドラム１の帯電は、帯電ローラーに直流電圧のみを印加するＤＣ帯電方式で行った。帯電ローラーへの印加電圧は、感光体表面電位（帯電電位）が−３００Ｖとなるように調整した。また、現像装置の現像ロールの表面電位（現像電位）は−２１０Ｖとなるように調整した。即ち、帯電電位と現像電位との差の絶対値は９０Ｖとした。
なお、感光体表面電位及び現像ロールの表面電位は、表面電位計トレックｍｏｄｅｌ３４４（トレックジャパン製）で測定した。
上記テストパターンについて、以下のようにして色スジを評価した。
【０１１５】
−色スジの評価−
１枚目、１０枚目、１００枚目、１０００枚目、１００００枚目、１０００００枚目まで走行した際のプリント画像を抜き取り、画像中の微小な色スジをカウントし合否判定を実施した。合否判定はＡ４画像中に色スジが６本以下（１００ｃｍ２に１個以下）なら○、７本以上なら×とした。得られた結果を表１に示す。
【０１１６】
〔実施例２〕
実施例１で作製した帯電ローラー１において、紫外線照射強度を１０ｍＷ×５００ｓｅｃ＝５０００［Ｊ］とした以外は実施例１と同様に導電性弾性ローラーを作製し帯電ローラー２とした。帯電ローラー以外は実施例１と同様にして連続印字テスト及び色スジの評価を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１１７】
〔実施例３〕
実施例１で作製した帯電ローラー１において、紫外線照射強度を１０ｍＷ×１０ｓｅｃ＝１００［Ｊ］とした以外は実施例１と同様に導電性弾性ローラーを作製し帯電ローラー３とした。帯電ローラー以外は実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１１８】
〔実施例４〕
実施例１で作製した電子写真感光体ドラム１において、電荷輸送層の膜厚を２０μｍとした以外は実施例１と同様に電子写真感光体ドラムを作製し感光体ドラム２とした。感光体ドラム以外は実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１１９】
〔実施例５〕
実施例２で作製した帯電ローラー２及び実施例４で作製した感光体ドラム２と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１２０】
〔実施例６〕
実施例３で作製した帯電ローラー３及び実施例４で作製した感光体ドラム２と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１２１】
〔実施例７〕
実施例１で作製した電子写真感光体ドラム１において、電荷輸送層の膜厚を４０μｍとした以外は実施例１と同様に電子写真感光体ドラムを作製し感光体ドラム３とした。感光体ドラム以外は実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１２２】
〔実施例８〕
実施例２で作製した帯電ローラー２及び実施例７で作製した感光体ドラム３と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１２３】
〔実施例９〕
実施例３で作製した帯電ローラー３及び実施例７で作製した感光体ドラム３と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１２４】
〔実施例１０〕
実施例１で作製した紫外線照射前の導電性弾性ローラーを次のように処理して表面層を形成した。
即ち、飽和共重合ポリエステル樹脂溶液１００質量部（バイロン３０ＳＳ：東洋紡績社製）、硬化剤２６．３質量部（アミノ樹脂溶液  スーパーベッカミンＧ−８２１−６０：大日本インキ化学工業社製）及び導電剤１０質量部（カーボンブラック  ＭＯＮＡＲＣＨ１０００：キャボット社製）の混合物をビーズミルにて分散し、得られた分散液をＭＥＫで希釈し、前記導電性弾性ローラーの表面（導電性弾性層の表面）に浸漬塗布した後、１８０℃で３０分間加熱乾燥し、厚さ７μｍの表面層を形成した。
以上により、導電性弾性層上に表面層を有する導電性弾性ローラーを得た。
【０１２５】
次に、得られた導電性弾性ローラー（導電性弾性層上に表面層を有する導電性弾性ローラー）に紫外線照射処理を施し、帯電ローラー４とした。ここで、紫外線照射条件は実施例１と同様とした。得られた帯電ローラー４と、実施例１と同様の感光体ドラム１と、を用いて実施例１と同様の連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１２６】
〔実施例１１〕
実施例１０の帯電ローラー４の作製において、紫外線照射強度を１０ｍＷ×５００ｓｅｃ＝５０００［Ｊ］とした以外は実施例１０と同様に導電性弾性ローラーを作製し帯電ローラー５とした。帯電ローラー以外は実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１２７】
〔実施例１２〕
実施例１０で作製した帯電ローラー４において、紫外線照射強度を１０ｍＷ×１０ｓｅｃ＝１００［Ｊ］とした以外は実施例１０と同様に導電性弾性ローラーを作製し帯電ローラー６とした。帯電ローラー以外は実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１２８】
〔実施例１３〕
実施例１０で作製した帯電ローラー４及び実施例４で作製した感光体ドラム２と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１２９】
〔実施例１４〕
実施例１１で作製した帯電ローラー５及び実施例４で作製した感光体ドラム２と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１３０】
〔実施例１５〕
実施例１２で作製した帯電ローラー６及び実施例４で作製した感光体ドラム２と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１３１】
〔実施例１６〕
実施例１０で作製した帯電ローラー４及び実施例７で作製した感光体ドラム３と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１３２】
〔実施例１７〕
実施例１１で作製した帯電ローラー５及び実施例７で作製した感光体ドラム３と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１３３】
〔実施例１８〕
実施例１２で作製した帯電ローラー６及び実施例７で作製した感光体ドラム３と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１３４】
〔実施例１９〕
カーボンブラック５質量部と過塩素酸リチウム系イオン導電剤２質量部を配合した後、過酸化物を加え更に発泡剤と加え十分混連したエピクロルヒドリンの単独重合体を用い、芯体外周上に単層の発泡ゴム弾性層を形成した。この時芯体及びローラー外径は実施例１と同様にした。その後紫外線照射処理を実施例１と同様の条件で実施し、これを帯電ローラー７とした。感光体ドラムは実施例１と同様の物を用いて実施例１と同様の連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１３５】
〔実施例２０〕
実施例１の帯電条件において、感光体表面電位（帯電電位）が−２００Ｖとなるように印加電圧を調整した以外は実施例１と同様の帯電ローラー１及び感光体ドラム１を用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１３６】
〔実施例２１〕
実施例１０の帯電条件において、感光体表面電位（帯電電位）が−２００Ｖとなるように印加電圧を調整した以外は実施例１０と同様の帯電ローラー４及び感光体ドラム１を用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１３７】
〔実施例２２〕
実施例１の帯電条件において、感光体表面電位（帯電電位）が−１００Ｖとなるように印加電圧を調整した以外は実施例１と同様の帯電ローラー１及び感光体ドラム１を用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１３８】
〔実施例２３〕
実施例１０の帯電条件において、感光体表面電位（帯電電位）が−１００Ｖとなるように印加電圧を調整した以外は実施例１０と同様の帯電ローラー４及び感光体ドラム１を用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１３９】
〔実施例２４〕
実施例１の帯電条件において、感光体表面電位（帯電電位）が−４００Ｖとなるように印加電圧を調整した以外は実施例１と同様の帯電ローラー１及び感光体ドラム１を用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１４０】
〔実施例２５〕
実施例１０の帯電条件において、感光体表面電位（帯電電位）が−４００Ｖとなるように印加電圧を調整した以外は実施例１０と同様の帯電ローラー４及び感光体ドラム１を用いて実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１４１】
〔実施例２６〜２７〕
実施例１において、現像ロールの表面電位を変化させて帯電電位と現像電位との差の絶対値を、表１に示すように変更した以外は実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１４２】
〔実施例２８〜２９〕
実施例１０において、現像ロールの表面電位を変化させて帯電電位と現像電位との差の絶対値を、表１に示すように変更した以外は実施例１と同様にして連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１４３】
〔比較例１〕
実施例１において紫外線照射処理を実施しなかった以外は実施例１と同様に帯電ローラーを作製した。これを帯電ローラー８とした。感光体ドラムは実施例１と同様の物を用いて実施例１と同様の連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１４４】
〔比較例２〕
比較例１で作製した帯電ローラー８及び実施例４で作製した感光体ドラム２と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様の連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１４５】
〔比較例３〕
比較例１で作製した帯電ローラー８及び実施例７で作製した感光体ドラム３と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様の連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１４６】
〔比較例４〕
実施例１０において紫外線照射処理を実施しなかった以外は実施例１０と同様に帯電ローラーを作製した。これを帯電ローラー９とした。感光体ドラムは実施例１と同様の物を用いて実施例１と同様の連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１４７】
〔比較例５〕
比較例４で作製した帯電ローラー９及び実施例４で作製した感光体ドラム２と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様の連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１４８】
〔比較例６〕
比較例４で作製した帯電ローラー９及び実施例７で作製した感光体ドラム３と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例１と同様の連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１４９】
〔比較例７〕
比較例１で作製した帯電ローラー８及び実施例１で作製した感光体ドラム１と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例２０と同様に感光体表面電位は−２００Ｖとなるように印加電圧を調整した以外は実施例１と同様の連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１５０】
〔比較例８〕
比較例４で作製した帯電ローラー９及び実施例１で作製した感光体ドラム１と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例２０と同様に感光体表面電位は−２００Ｖとなるように印加電圧を調整した以外は実施例１と同様の連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１５１】
〔比較例９〕
比較例１で作製した帯電ローラー８及び実施例１で作製した感光体ドラム１と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例２２と同様に感光体表面電位は−４００Ｖとなるように印加電圧を調整した以外は実施例１と同様の連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１５２】
〔比較例１０〕
比較例４で作製した帯電ローラー９及び実施例１で作製した感光体ドラム１と同様の帯電ローラー及び感光体ドラムを用いて実施例２２と同様に感光体表面電位は−４００Ｖとなるように印加電圧を調整した以外は実施例１と同様の連続印字テスト及び画質評価（色スジの評価）を実施した。得られた結果を表１に示す。
【０１５３】
【表１】
2010151962.tif 000006
【０１５４】
表１に示すように、帯電ローラー表面が紫外線照射処理されている実施例１〜２９では、帯電ローラー表面が紫外線照射されていない比較例１〜１０と比較して、形成された画像における色スジが抑制されていた。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の概略図である。
【図２】他の実施形態に係る画像形成装置の概略図である。
【図３】本実施形態における帯電ローラーの概略斜視図である
【図４】本実施形態における像保持体（感光体ドラム）の層構成の概略図である。
【図５】他の実施形態における像保持体（感光体ドラム）の層構成の概略図である。
【図６】他の実施形態における像保持体（感光体ドラム）の層構成の概略図である。
【図７】他の実施形態における像保持体（感光体ドラム）の層構成の概略図である。
【符号の説明】
【０１５６】
１  導電性支持体
２  下引き層
３  感光層
４  保護層
５  電荷発生層
６  電荷輸送層
３０、５２  感光体ドラム
３１、５３  帯電ローラー
３２  電源
３３、５４  露光装置
３４、５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｋ  現像装置
３５、２２  転写装置
３６、８０  クリーニング装置
３７  除電装置（イレーズ装置）
３８、６４  定着装置
５０  画像形成装置
５１Ｙ  プロセスカートリッジ（イエロー）
５１Ｍ  プロセスカートリッジ（マゼンタ）
５１Ｃ  プロセスカートリッジ（シアン）
５１Ｋ  プロセスカートリッジ（黒）
２００  帯電ローラー（導電性弾性ローラー）
２０２  紫外線照射光源
２０４  シャフト
２０６  弾性層
２０８  表面層
【図１】
2010151962.tif 000007
【図２】
2010151962.tif 000008
【図３】
2010151962.tif 000009
【図４】
2010151962.tif 000010
【図５】
2010151962.tif 000011
【図６】
2010151962.tif 000012
【図７】
2010151962.tif 000013