(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性基体および弾性体層を有する帯電部材であって、該弾性体層は、熱可塑性樹脂と下記式（１）で示される構成単位を有する化合物とを含むシェルを有する中空粒子を含有している多孔質体であることを特徴とする帯電部材：
【化１】
0005641903.tif 000057
［式（１）中、Ｒ１は水素原子または炭素原子数１以上４以下のアルキル基である。Ｇは下記式（２）で表わされる構造を有する基である。
【化２】
0005641903.tif 000058
式（２）中、Ａは炭素原子数２以上１０以下のアルキレン基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基および下記式（６）〜式（８）で表わされる２価の基からなる群から選ばれる基である。ａは０または１である。Ｅ１、Ｅ２およびＥ３は各々独立に下記式（３）で表わされる基である。
【化３】
0005641903.tif 000059
【化４】
0005641903.tif 000060
【化５】
0005641903.tif 000061
式（６）〜式（８）中、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１１は各々独立に、炭素原子数１以上１０以下のアルキレン基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基である。式（８）中、Ｒ１０は炭素原子数１以上１０以下のアルキル基、炭素原子数１以上１０以下のアルコキシル基、炭素原子数６以上２０以下のアリール基、炭素原子数７以上２０以下のアラルキル基、アリル基またはハロゲン原子である。ｄは０以上４以下の整数である。ｅは０または１である。
【化６】
0005641903.tif 000062
式（３）中、ｋは０または１である。ｈは０以上３以下の整数である。Ｚ１は炭素原子数２以上１０以下のアルキレン基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基および下記式（１５）〜（１７）で表わされる２価の基からなる群から選ばれる２価の基である。
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ６およびＲ７は各々独立に炭素原子数１以上５以下のアルキル基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基である。
Ｒ５は炭素原子数１以上１０以下のアルコキシル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェノキシ基、下記式（２０）または下記式（２１）で示される基である。
Ｘは、水素原子、炭素原子数１以上１０以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、アリル基、ビニル基、下記式（１８）で表わされる基および下記式（１９）で表わされる基からなる群から選ばれる基である。
【化７】
0005641903.tif 000063
【化８】
0005641903.tif 000064
【化９】
0005641903.tif 000065
式（１５）〜式（１７）中、Ｒ１５、Ｒ１６およびＲ１７は各々独立に、炭素原子数１以上４以下のアルキレン基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基である。ｐは０以上３以下の整数である。
【化１０】
0005641903.tif 000066
式（１８）中、Ｒ１８は、炭素原子数１以上６以下のアルキレン基である。
【化１１】
0005641903.tif 000067
式（１９）中、ｒは０または１であり、ｓは０以上３以下の整数である。Ｚ２は炭素原子数２以上１０以下のアルキレン基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基および上記式（１５）〜式（１７）で表わされる２価の基からなる群から選ばれる２価の基である。Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２２およびＲ２３は各々独立に炭素原子数１以上５以下のアルキル基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基である。Ｒ２１は炭素原子数１以上１０以下のアルコキシル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェノキシ基、下記式（２０）または下記式（２１）で示される基である。
Ｘ２は水素原子、炭素原子数１以上１０以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、アリル基、ビニル基、式（１８）で表わされる基および式（１９）で表わされる基からなる群から選ばれる基である。
式（３）においてＸが式（１９）で表わされる基である場合における式（１９）で表わされる基の繰り返しの数は１以上１０以下であり、かつ、最末端を構成している式（１９）中のＸ２は、水素原子、炭素原子数１以上１０以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、アリル基、ビニル基または式（１８）で示す基である。
【化１２】
0005641903.tif 000068
式（２０）中、Ｒ２４は、炭素原子数１以上６以下のアルキレン基である。
【化１３】
0005641903.tif 000069
式（２１）中、Ｒ２５、Ｒ２６およびＲ２７は各々独立に炭素原子数１以上５以下のアルキル基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基である。］。
【請求項２】
前記化合物における式（３）中のｈが０であり、Ｘが前記式（１９）で表わされる基であって、式（１９）中のｒが０であり、式（１９）で表わされる基の繰り返しの数が１以上３以下であるものである請求項１に記載の帯電部材。
【請求項３】
前記化合物が、更に下記式（４）で示される構成単位を有する請求項１または２に記載の帯電部材：
【化１４】
0005641903.tif 000070
［式（４）中、Ｒ２は水素原子または炭素原子数１以上４以下のアルキル基である。Ｊは水素原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、下記式（９）、下記式（１０）、または下記式（１１）で示される基である。
【化１５】
0005641903.tif 000071
【化１６】
0005641903.tif 000072
【化１７】
0005641903.tif 000073
式（９）〜式（１０）中、Ｒ１２およびＲ１３は各々独立に炭素原子数１以上６以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、および前記式（１１）で表わされる基からなる群から選ばれる基である。式（１１）中、Ｒ１４は炭素原子数１以上４以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基である。ｔは１以上３以下の整数である。］。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂が、アクリロニトリル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メタクリル酸樹脂、スチレン樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも１種の樹脂からなる請求項１〜３のいずれかの一項に記載の帯電部材。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの一項に記載の帯電部材と、該帯電部材により帯電可能なように配置された電子写真感光体とが一体化され、電子写真装置本体に着脱可能に構成されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかの一項に記載の帯電部材と、該帯電部材によって帯電可能なように配置された電子写真感光体とを有することを特徴とする電子写真装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電部材、それを用いたプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置（以下、「電子写真装置」という）に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真装置の接触帯電用の帯電部材として、特許文献１および特許文献２には、弾性体層として多孔質体を備えた帯電ローラが開示されている。
【０００３】
しかしながら、このような弾性体層に多孔質体を用いた帯電ローラは、以下に挙げるＣセット画像が発生する場合があった。帯電ローラが電子写真感光体と当接した状態で長期間放置された場合、帯電ローラは、電子写真感光体との当接部で歪み、半永久的に変形するいわゆる圧縮永久歪み（以下、「Ｃセット」という）が生じる場合がある。放置された環境が高温高湿であると、歪み量はより顕著になる。このＣセットが発生した帯電ローラを用いて画像の出力を行った場合、Ｃセット部に対応した位置において、長手方向の横黒スジ及び／又は横白スジといった画像濃度ムラが発生することがある。これがいわゆる「Ｃセット画像」と呼ばれるものである。
【０００４】
また、弾性体層に多孔質体を用いた帯電ローラが電子写真感光体と当接した状態で長期間放置された場合、この帯電ローラを用いて画像の出力を行うと、帯電音が増大することがあった。ここで、帯電音とは、電圧の印加方式としてＡＣ帯電方式を用いた場合に、帯電ローラと電子写真感光体との間で発生する振動に起因する音である。かかる課題に対して、特許文献３には、帯電ローラの弾性体層中にシリコーンゴムの球状中空粒子を使用することが開示されている。しかしながら従来のシリコーンゴムを使用したものではＣセット画像の発生抑制効果、及び帯電音の抑制効果は十分ではなかった。
【０００５】
近年、電子写真装置に対して、より一層の高寿命化、高機能化が要求されている。それに伴い、Ｃセット画像を改善すること、帯電音を抑制することは大きな課題となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０９−２５８５２４号公報
【特許文献２】特開２００４−２４０３５７号公報
【特許文献３】特開２００１−６４４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、電子写真装置の帯電部材において、帯電部材と感光体を長期間当接放置した際に、Ｃセット画像の発生を抑制でき、かつ、帯電音を抑制できる帯電部材、プロセスカートリッジ及び電子写真装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の帯電部材は、導電性基体および弾性体層を有する帯電部材であって、該弾性体層は、熱可塑性樹脂と下記式（１）で示される構成単位を有する化合物とを含むシェルを有する中空粒子を含有している多孔質体であることを特徴とする。
【０００９】
【化１】
0005641903.tif 000002
【００１０】
式（１）中、Ｒ１は水素原子または炭素原子数１以上４以下のアルキル基である。Ｇは下記式（２）で表わされる構造を有する基である。
【００１１】
【化２】
0005641903.tif 000003
【００１２】
式（２）中、Ａは炭素原子数２以上１０以下のアルキレン基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基および下記式（６）〜式（８）で表わされる２価の基からなる群から選ばれる基である。ａは０または１である。Ｅ１、Ｅ２およびＥ３は、各々独立に下記式（３）で表わされる基である。
【００１３】
【化３】
0005641903.tif 000004
【００１４】
【化４】
0005641903.tif 000005
【００１５】
【化５】
0005641903.tif 000006
【００１６】
式（６）〜式（８）中、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１１は各々独立に、炭素原子数１以上１０以下のアルキレン基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基である。式（８）中、Ｒ１０は炭素原子数１以上１０以下のアルキル基、炭素原子数１以上１０以下のアルコキシル基、炭素原子数６以上２０以下のアリール基、炭素原子数７以上２０以下のアラルキル基、アリル基またはハロゲン原子である。ｄは０以上４以下の整数である。ｅは０または１である。
【００１７】
【化６】
0005641903.tif 000007
【００１８】
式（３）中、ｋは０または１である。ｈは０以上３以下の整数である。Ｚ１は炭素原子数２以上１０以下のアルキレン基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基および下記式（１５）〜式（１７）で表わされる２価の基からなる群から選ばれる２価の基である。
【００１９】
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ６およびＲ７は、各々独立に炭素原子数１以上５以下のアルキル基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基である。Ｒ５は、炭素原子数１以上１０以下のアルコキシル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェノキシ基、下記式（２０）または下記式（２１）で示される基である。
【００２０】
Ｘは、水素原子、炭素原子数１以上１０以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、アリル基、ビニル基、下記式（１８）で表わされる基および下記式（１９）で表わされる基からなる群から選ばれる基である。
【００２１】
【化７】
0005641903.tif 000008
【００２２】
【化８】
0005641903.tif 000009
【００２３】
【化９】
0005641903.tif 000010
【００２４】
式（１５）〜式（１７）中、Ｒ１５、Ｒ１６およびＲ１７は、各々独立に、炭素原子数１以上４以下のアルキレン基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基である。ｐは、０以上３以下の整数である。
【００２５】
【化１０】
0005641903.tif 000011
【００２６】
式（１８）中、Ｒ１８は、炭素原子数１以上６以下のアルキレン基である。
【００２７】
【化１１】
0005641903.tif 000012
【００２８】
式（１９）中、ｒは０または１であり、ｓは０以上３以下の整数である。Ｚ２は、炭素原子数２以上１０以下のアルキレン基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基および上記式（１５）〜式（１７）で表わされる２価の基からなる群から選ばれる２価の基である。Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２２およびＲ２３は、各々独立に炭素原子数１以上５以下のアルキル基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基である。Ｒ２１は、炭素原子数１以上１０以下のアルコキシル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェノキシ基、下記式（２０）または下記式（２１）で示される基である。
【００２９】
Ｘ２は、水素原子、炭素原子数１以上１０以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、アリル基、ビニル基、式（１８）で表わされる基および式（１９）で表わされる基からなる群から選ばれる基である。
【００３０】
式（３）においてＸが式（１９）で表わされる基である場合における式（１９）で表わされる基の繰り返しの数は１以上１０以下であり、かつ、最末端を構成している式（１９）中のＸ２は、水素原子、炭素原子数１以上１０以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、アリル基、ビニル基または式（１８）で示す基である。
【００３１】
【化１２】
0005641903.tif 000013
【００３２】
式（２０）中、Ｒ２４は、炭素原子数１以上６以下のアルキレン基である。
【００３３】
【化１３】
0005641903.tif 000014
【００３４】
式（２１）中、Ｒ２５、Ｒ２６およびＲ２７は、各々独立に炭素原子数１以上５以下のアルキル基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基である。
【００３５】
また本発明は、前記の帯電部材と該帯電部材により帯電可能なように配置された電子写真感光体とが一体化され、電子写真装置本体に着脱可能に構成されていることを特徴とするプロセスカートリッジである。更に本発明は、前記の帯電部材と、該帯電部材によって帯電可能なように配置された電子写真感光体とを有することを特徴とする電子写真装置である。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の帯電部材は、電子写真感光体と長期間当接放置後に発生する、帯電部材の歪み量（以下「Ｃセット量」という）を低減することが可能であり、これによりＣセット画像の発生を抑制することができる。また、本発明の電子写真装置は、帯電部材が電子写真感光体と当接した状態で長期間放置されるような場合においても、画像出力時の帯電音を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る帯電部材（ローラ形状）の断面図である。
【図２】本発明に係る帯電部材（平板形状）の断面図である。
【図３】本発明に係る帯電部材（ベルト形状）の断面図である。
【図４】帯電ローラの電気抵抗測定器の概略図であり、図４（ａ）は測定前の状態、    図４（ｂ）測定時の状態を示す。
【図５】帯電ローラの表面層の膜厚の測定箇所を示す図であり、図５（ａ）は軸方向    から見た断面図、図５（ｂ）は軸方向に垂直な方向から見た断面図である。
【図６】本発明に係る電子写真装置の一実施形態の概略断面図である。
【図７】本発明に係るプロセスカートリッジの一実施形態の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
本発明の帯電部材は、導電性基体上に一層以上の弾性体層を有し、該弾性体層は、熱可塑性樹脂をシェルとする中空粒子を含有する多孔質体である。そして、該シェルは下記式（１）で表わされる構成単位を有する化合物を含むことを特徴としている。
【００３９】
前述の弾性体層に多孔質体を用いた帯電ローラにおいてＣセット画像が発生することについては、本発明者らは以下のように考察している。帯電ローラが電子写真感光体と当接した状態で長期間放置され、その後当接状態から開放された場合、弾性体層の復元力により変形から回復しようとする。しかし、化学発泡剤を用いて多孔質化した弾性体層を有する帯電部材は、弾性体層の発泡に由来する中空部が復元力を有していない。そのため、変形に対して不利であり、Ｃセットが発生し、その結果Ｃセット画像が発生するものと考える。また、弾性体層に熱可塑性樹脂をシェルとする発泡中空粒子を含有させた弾性体層を有する帯電部材は、熱可塑性樹脂の弾性により、弾性体層の発泡に由来する中空部がある程度の復元力を有している。しかし、それでも高温高湿下で電子写真感光体と当接した状態で長期間放置されることにより、熱可塑性樹脂のシェルが吸水する。そのため、中空部の復元力が低下して、Ｃセットが発生し、Ｃセット画像が発生するものと考える。
【００４０】
また、帯電ローラが電子写真感光体と当接した状態で長期間放置されるような場合において、画像出力時の帯電音が増大することについては、本発明者らは以下のように考察している。前述したように、帯電音は帯電ローラと電子写真感光体との間で発生する振動に起因するものと考えられている。特許文献１または２に記載されている多孔質体を用いることで、多孔質部、すなわち弾性体層の中空部が振動を抑制し、帯電音の低減がなされるものと考えられる。しかし、高温高湿下で電子写真感光体と当接した状態で長期間放置されることにより、上述のＣセット画像の発生理由と同様の理由により、弾性体層の中空部の復元力が低下する。すなわち、中空部の振動抑制効果が低減される。その結果、帯電音が増大するものと考えられる。
【００４１】
これらの課題を解決するため、本発明者らは、熱可塑性樹脂をシェルとする中空粒子を、式（１）で表わされる構成単位を有する化合物で被覆させることにしたものである。式（１）で表わされる構成単位を有する化合物は、ビニル基、もしくは、ビニル化合物の側鎖に、シロキサンデンドリマー構造（ポリシロキサン構造を核とし、シロキサン結合とシルアルキレン結合が交互に配列した高分岐構造）を有するバルキーな構造を持っている。この特異的な構造により、熱可塑性樹脂をシェルとする中空粒子の吸水が抑制され、復元力の低下を抑制することができる。これにより、Ｃセット量を減少させることが可能になる。その結果、Ｃセット画像の発生を抑制でき、帯電音を抑制することが可能になったと考察している。
【００４２】
＜帯電部材＞
帯電部材はローラ形状だけでなく、平板形状、ベルト形状でも構わない。必要に応じて、弾性体層の上に表面層を有していても構わない。図１〜図３は本発明の帯電部材の一例である。図１の帯電部材は、導電性基体、弾性体層、表面層からなる帯電ローラである。図２の帯電部材は、導電性基体、弾性体層、表面層からなる平板形状の帯電部材である。図３の帯電部材は、導電性基体、弾性体層、表面層からなるベルト形状の帯電部材である。
【００４３】
導電性基体と弾性体層は、接着剤を介して接着してもよい。この場合、接着剤は導電性であることが好ましい。導電性とするため、接着剤には公知の導電材を含有させることができる。接着剤のバインダーとしては、公知の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂が使用できる。また、接着剤に導電性を付与するための導電材としては、後述する導電材から適宜選択し、単独で、また２種類以上組み合わせて、用いることができる。
【００４４】
本発明の帯電ローラは、電子写真感光体の帯電を良好なものとするため、電気抵抗値が、２３℃、５０％ＲＨの環境中において、１×１０2Ω以上、１×１０10Ω以下であることがより好ましい。図４に帯電ローラの電気抵抗値の測定法を示す。導電性基体１の両端を、荷重のかかった軸受け３３により、感光体と同じ曲率の金属製円柱３２に平行になるように当接させる。この状態で、モータ（不図示）により金属製円柱３２を回転させ、当接した帯電ローラ５を従動回転させながら安定化電源３４から直流電圧−２００Ｖを印加する。この時に流れる電流を電流計３５で測定し、帯電ローラの電気抵抗値を計算する。本発明において、荷重は各４．９Ｎとし、金属製円柱は直径３０ｍｍ、金属製円柱の回転は周速４５ｍｍ／ｓｅｃとされる。
【００４５】
本発明の帯電ローラは、表面の十点平均粗さＲｚ（μｍ）が２≦Ｒｚ≦８０であり、表面の凹凸平均間隔Ｓｍ（μｍ）が１５≦Ｓｍ≦２００であることがより好ましい。帯電ローラの表面粗さＲｚ、凹凸平均間隔Ｓｍをこの範囲とすることにより、帯電ローラと電子写真感光体との接触状態をより安定にすることができる。測定は、ＪＩＳ  Ｂ０６０１−１９９４表面粗さの規格に準じて、表面粗さ測定器「ＳＥ−３５００」（商品名、株式会社小坂研究所製）を用いて行う。無作為に帯電部材の６箇所を選んで測定し、その平均値とする。尚、測定条件は以下の通りである。
カットオフ値：０．８ｍｍ、
フィルタ：ガウス、
予備長さ：カットオフ×２、
レベリング：直線（全域）、
評価長さ：８ｍｍ。
【００４６】
＜導電性基体＞
本発明の帯電部材に用いられる導電性基体は、導電性を有し、その上に設けられる弾性体層等を支持する機能を有する。材質としては、金属や合金が挙げられる。また、これらの表面に耐傷性付与を目的として、導電性を損なわない範囲で、メッキ処理等を施してもよい。さらに、導電性基体として、樹脂製の基材の表面を金属等で被覆して表面導電性としたものや、導電性樹脂組成物から製造されたものも使用可能である。
【００４７】
＜弾性体層＞
本発明の帯電部材に用いられる弾性体層は、熱可塑性樹脂をシェルとする中空粒子、添加剤、バインダー等からなる。弾性体層は、熱可塑性樹脂をシェルとする中空粒子を含有する多孔質体であり、シェルは式（１）で表わされる構成単位を有する化合物（以下「本発明の化合物」という場合がある）を含んでいる。シェルは本発明の化合物によって被覆されている構造であっても構わない。
【００４８】
【化１４】
0005641903.tif 000015
【００４９】
式（１）中、Ｒ１は水素原子または炭素原子数１以上４以下のアルキル基である。Ｇは式（２）で表わされる構造を有する基である。式（１）で表わされる構成単位を有する化合物は、ビニル基またはビニル重合体の側鎖に、シロキサンデンドリマー構造を有する。式（１）で示すＲ１としては、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基及びブチル基等が例示される。
【００５０】
【化１５】
0005641903.tif 000016
【００５１】
式（２）中、Ａは炭素原子数２以上１０以下のアルキレン基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基および下記式（６）〜式（８）で表わされる２価の基からなる群から選ばれる基である。この中でも、下記式（６）、式（７）または式（８）で示される構造のうちの少なくとも１つであることが更に好ましい。ａは０または１である。
【００５２】
【化１６】
0005641903.tif 000017
【００５３】
【化１７】
0005641903.tif 000018
【００５４】
【化１８】
0005641903.tif 000019
【００５５】
式（６）〜式（８）中、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１１は、各々独立に、炭素原子数１以上１０以下のアルキレン基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基である。式（８）中、Ｒ１０は、炭素原子数１以上１０以下のアルキル基、炭素原子数１以上１０以下のアルコキシル基、炭素原子数６以上２０以下のアリール基、炭素原子数７以上２０以下のアラルキル基、アリル基、またはハロゲン原子である。ｄは０以上４以下の整数である。ｅは０または１である。これらの構造とすることにより、化合物の安定性を高めることが可能となる。
【００５６】
Ｒ８及びＲ９としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基等が例示され、この中でも、メチレン基、プロピレン基がより好ましい。Ｒ１０としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が例示され、これらの中でもメチル基がより好ましい。Ｒ１１としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基等のアルキレン基が例示され、これらの中でもエチレン基がより好ましい。
【００５７】
式（２）中、Ｅ１、Ｅ２およびＥ３は、各々独立に下記式（３）で表わされる基である。
【００５８】
【化１９】
0005641903.tif 000020
【００５９】
式（３）中、ｋは０または１である。また、ｈは０以上３以下の整数である。Ｚ１は、炭素原子数２以上１０以下のアルキレン基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基、および式（１５）〜式（１７）で表わされる２価の基からなる群から選ばれる２価の基である。この中でも、炭素原子数２以上６以下のアルキレン基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基、式（１５）〜式（１７）で示される基がより好ましい。エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基などの直鎖状アルキレン基、メチルメチレン基、メチルエチレン基、１−メチルペンチレン基、１，４−ジメチルブチレン基等の分岐状アルキレン基が例示される。これらの中でも、エチレン基、メチルエチレン基、ヘキシレン基、１−メチルペンチレン基、１，４−ジメチルブチレン基が更に好ましい。
【００６０】
【化２０】
0005641903.tif 000021
【００６１】
【化２１】
0005641903.tif 000022
【００６２】
【化２２】
0005641903.tif 000023
【００６３】
式（１５）〜式（１７）中、Ｒ１５、Ｒ１６、およびＲ１７は、各々独立に、炭素原子数１以上４以下のアルキレン基、または、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基である。ｐは０以上３以下の整数である。
【００６４】
式（３）においてＲ３、Ｒ４、Ｒ６およびＲ７は、各々独立に、炭素原子数１以上５以下のアルキル基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基である。これらの中でもメチル基が更に好ましい。Ｒ５は炭素原子数１以上１０以下のアルコキシル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェノキシ基、下記式（２０）または式（２１）で示される基である。
【００６５】
【化２３】
0005641903.tif 000024
【００６６】
【化２４】
0005641903.tif 000025
【００６７】
式（２０）中、Ｒ２４は、炭素原子数１以上６以下のアルキレン基である。式（２１）中、Ｒ２５、Ｒ２６およびＲ２７は、各々独立に、炭素原子数１以上５以下のアルキル基またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基である。
【００６８】
式（３）中、Ｘは、水素原子、炭素原子数１以上１０以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、アリル基、ビニル基、下記式（１８）で表わされる基および下記式（１９）で表わされる基からなる群から選ばれる基である。
【００６９】
【化２５】
0005641903.tif 000026
【００７０】
式（１８）中、Ｒ１８は、炭素原子数１以上６以下のアルキレン基である。具体例としては、以下のものが挙げられる。メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、シクロプロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、シクロブチル、ｎ−ペンチル、ｔｅｒｔ−アミル、シクロペンチル、ｎ−ヘキシル、シクロヘキシル、２−エチルヘキシルのようなアルキル基、フェニル基、ベンジル、メチルベンジルのようなアリールアルキル基、ｏ−トルイル、ｍ−トルイル、ｐ−トルイル、２，３−ジメチルフェニル、２，４−ジメチルフェニル、２，５−ジメチルフェニル、２，６−ジメチルフェニル、３，４−ジメチルフェニル、３，５−ジメチルフェニル、２，４，６−トリメチルフェニル、ｏ−エチルフェニル、ｍ−エチルフェニル、ｐ−エチルフェニルのようなアルキルアリール基。また以下のものが挙げられる。エテニル、１−プロペニル、１−ブテニル、１，３−ブタジニエル、１−ペンテニル、１−シクロペンテニル、２−シクロペンテニル、シクロペンタジエニル、１−シクロヘキセニル、２，４−シクロヘキサジエニル、２，５−シクロヘキサジエニル、２，４，６−シクロヘプタトリエニル、５−ノルボルネン−２−イルのようなビニル基、アリル基。
【００７１】
【化２６】
0005641903.tif 000027
【００７２】
式（１９）中、ｒは、０または１であり、ｓは、０以上３以下の整数である。Ｚ２は、炭素原子数２以上１０以下のアルキレン基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基および式（１５）〜式（１７）で表わされる２価の基からなる群から選ばれる２価の基である。Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２２およびＲ２３は、各々独立に、炭素原子数１以上５以下のアルキル基、またはメチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基である。Ｒ２１は、炭素原子数１以上１０以下のアルコキシル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェノキシ基、式（２０）または式（２１）で示される基である。
【００７３】
Ｘ２は、水素原子、炭素原子数１以上１０以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、アリル基、ビニル基、式（１８）で表わされる基および式（１９）で表わされる基からなる群から選ばれる基である。
【００７４】
式（３）においてＸが式（１９）で表わされる基である場合における式（１９）で表わされる基の繰り返しの数は１以上１０以下であり、かつ、最末端を構成している式（１９）中のＸ２は、水素原子、炭素原子数１以上１０以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、アリル基、ビニル基または式（１８）で示す基である。
【００７５】
ここで、式（３）において、ｋ＝０であって、Ｘが式（１９）であり、かつ、式（１９）で表わされる基の繰り返しの数が１であるときの式（３）の構造の一例を下記式（２２）に示す。また、当該繰り返しの数が３であるときの式（３）の構造の一例を下記式（２３）に示す。
【００７６】
【化２７】
0005641903.tif 000028
【００７７】
【化２８】
0005641903.tif 000029
【００７８】
前記式（３）、式（１５）〜式（２１）中の各々の基は、Ｅ１、Ｅ２およびＥ３において、前記定義を満たしていれば各々異なる基であってもよい。例えば、Ｅ１を構成する式（３）中のＺ１と、Ｅ２を構成する式（３）中のＺ１は、炭素原子数２以上１０以下のアルキレン基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニレン基、および式（１５）〜式（１７）で表わされる２価の基からなる群から選ばれる２価の基であれば、異なっていてもよい。
【００７９】
式（３）において、ｋは０または１である。ｈは０以上３以下の整数である。ｋおよびｈは、０であることが更に好ましい。また、ｈが０であり、Ｘが前記式（１９）で表わされる基であって、式（１９）中、ｒは０であり、式（１９）で表わされる基の繰り返しの数が１以上３以下であることが更に好ましい。これらにより、前述した中空粒子の吸水抑制効果を更に発揮させることができる。
【００８０】
本発明の化合物は、式（１）で示される構成単位を有すると共に、更に下記式（４）で示される構成単位を有していることがより好ましい。
【００８１】
【化２９】
0005641903.tif 000030
【００８２】
本発明の化合物が、式（４）に示されるようなビニル系単量体単位との共重合体の構造を有することにより、前述した中空粒子の吸水抑制効果を更に発揮させることができる。
【００８３】
式（４）においてＲ２は、水素原子または炭素原子数１以上４以下のアルキル基である。Ｒ２としては、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基及びブチル基等が例示される。Ｊは、水素原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、下記式（９）、式（１０）、または式（１１）で示される基である。この中でも、式（９）、式（１０）または式（１１）で示される構造であることがより好ましい。
【００８４】
【化３０】
0005641903.tif 000031
【００８５】
【化３１】
0005641903.tif 000032
【００８６】
【化３２】
0005641903.tif 000033
【００８７】
式（９）および式（１０）中、Ｒ１２及びＲ１３は、各々独立に、炭素原子数１以上６以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基、または前記式（１１）で示される基である。式（１１）中、Ｒ１４は、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、メチル基およびエチル基から選ばれる少なくとも一方で置換されていてもよいフェニル基である。ｔは、１以上３以下の整数である。
【００８８】
本発明の化合物の分子量は、ポリスチレン換算の数平均分子量で１００００以上のものが好ましく、より好ましくは２００００〜２００００００の範囲である。分子量をこの範囲とすることで、前述した中空粒子の吸水抑制効果をより発揮させることができる。
【００８９】
[本発明の化合物の製造方法]
本発明の化合物は、下記式（１２）で示される化合物を重合することにより得ることができる。
【００９０】
【化３３】
0005641903.tif 000034
【００９１】
式（１２）中、Ｒ１、Ａ、ａ、Ｅ１、Ｅ２およびＥ３は、前記式（１）および式（２）において示したものと同じである。式（１２）で示される構造の一例を、式（１３）および式（１４）に示す。
【００９２】
【化３４】
0005641903.tif 000035
【００９３】
【化３５】
0005641903.tif 000036
【００９４】
更に、本発明の化合物は、式（１２）で示される化合物と、下記のビニル基を有する化合物を重合反応させることにより得ることができる。
【００９５】
ビニル基を有する化合物としては、ラジカル重合性のビニル基を有しており、以下のものが挙げられる。低級アルキル（メタ）アクリレート、高級アルキル（メタ）アクリレート、低級脂肪酸ビニルエステル、高級脂肪酸エステル、芳香族ビニル型単量体、アミド基含有ビニル型単量体、水酸基含有ビニル型単量体、フッ素含有ビニル型単量体、エポキシ基含有ビニル型単量体、カルボン酸含有ビニル型単量体、エーテル結合含有ビニル型単量体、不飽和基含有シリコ−ン化合物、ラジカル重合性不飽和カルボン酸のアルカリ金属塩、スルホン酸基を有するラジカル重合性不飽和単量体、およびそれらのアルカリ金属塩、（メタ）アクリル酸から誘導される４級アンモニウム塩、３級アミン基を有するアルコールのメタクリル酸エステル、およびそれらの４級アンモニウム塩等。この中でも、好ましくは低級ないし高級（メタ）アクリレートであり、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート類、フッ素置換アルキル（メタ）アクリレート類、エポキシ基含有（メタ）アクリレート類等が挙げられる。
【００９６】
また多官能の化合物も使用可能である。例えば、（メタ）アクリロイル基含有単量体、不飽和基含有シリコ−ン化合物等が挙げられる。また、ラジカル重合性不飽和基とケイ素原子結合加水分解性基を有するシリコーン化合物を使用できる。ラジカル重合性不飽和基としては、（メタ）アクリロキシ基含有有機基、（メタ）アクリルアミド基含有有機基、スチリル基含有有機基または炭素原子数２〜１０のアルケニル基、ビニロキシ基やアリロキシ基などが挙げられる。ケイ素原子結合加水分解性基としては、ハロゲン基、アルコキシル基、アセトキシ基などが挙げられ、具体的にはオルガノシラン化合物が挙げられる。
【００９７】
また、式（１２）で示される化合物と、上記ビニル基を有する化合物との混合比率を調整することにより、本発明の化合物中における式（１）で示される繰り返し単位の含有量を調整することができる。
【００９８】
本発明の化合物を得るための重合法としては、ラジカル重合法やイオン重合法が使用される。この中でも、ラジカル重合法がより好ましく、ラジカル重合法の中でも、溶液重合法が更に好ましい。溶液重合は、溶媒中で、式（１２）で示される化合物のみ、あるいは、式（１２）で示される化合物とビニル基を有する化合物とを、ラジカル重合開始剤の存在下、５０℃から１５０℃の温度条件下で反応させることにより行われる。
【００９９】
溶媒としては以下のものが用いられる。ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、メタノール、エタノール等のアルコール類、ヘキサメチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン等のオルガノシロキサンオリゴマー等。
【０１００】
ラジカル重合開始剤としては、一般にラジカル重合法に使用される従来公知の化合物が用いられ、具体的には以下のものが挙げられる。２，２´−アゾビス（イソブチロニトリル）、２，２´−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、２，２´−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）等のアゾビス系化合物、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート等の有機過酸化物等。このラジカル重合開始剤は、１種を単独で使用してもよく、また２種類以上を混合して使用してもよい。ラジカル重合開始剤の使用量は、単量体の合計を１００質量部とした時、０．１〜５質量部であることが好ましい。
【０１０１】
また、重合に際しては連鎖移動剤を添加することができる。連鎖移動剤として具体的には以下のものが挙げられる。２−メルカプトエタノール、ブチルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、メルカプトプロピル基を有するポリジメチルシロキサン等のメルカプト化合物、塩化メチレン、クロロホルム、臭化ブチル、３−クロロプロピルトリメトキシシラン等のハロゲン化物等。好ましくは、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランである。このような連鎖移動剤の配合量は、単量体の合計を１００質量部とした時、好ましくは、０．００１〜１５質量部、さらに好ましくは、０．０１〜１０質量部である。なお、本発明の化合物を製造する場合、重合後、加熱下、減圧処理して、残存する未反応のビニル系化合物を除去することが好ましい。
【０１０２】
[中空粒子]
帯電部材の弾性体層は、熱可塑性樹脂をシェルとする中空粒子を含有する多孔質体である。多孔質体を形成するための中空粒子としては、粒子の内部に気泡を有する粒子を用いることができる。また、粒子の内部に内包物質を含み、熱を加えることにより内包物質が膨張し、中空粒子となるいわゆる熱膨張性マイクロカプセルを用いることができる。熱膨張性マイクロカプセルを用いた場合、弾性体層の加硫時の熱でシェルとなる熱可塑性樹脂が膨張する。成形時の温度条件を適切に制御することによって、カプセルが溶融したり破裂することなくシェル構造を維持した状態で中空粒子を製造することができる。内包物質としては、中空粒子のシェルの軟化点以下の温度でガスになって膨張するものとして飽和炭化水素を用いることができるが、これに限定されない。
【０１０３】
この熱膨張性マイクロカプセル用の熱可塑性樹脂としては、例えば以下の公知の熱可塑性樹脂が挙げられる。アクリロニトリル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メタクリル酸樹脂、スチレン樹脂、ウレタン樹脂、アミド樹脂、メタクリロニトリル樹脂、アクリル酸樹脂、アクリル酸エステル樹脂類、メタクリル酸エステル樹脂類等。これら熱可塑性樹脂は、単独で、または２種以上用いることができる。更に、これら熱可塑性樹脂の単量体を共重合させた共重合体を用いることもできる。
【０１０４】
この中でも、熱可塑性樹脂のシェルの吸水による中空部の復元力の低下を抑制させるために、アクリロニトリル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メタクリル酸樹脂、スチレン樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも１種からなる熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。これらの熱可塑性樹脂も、単独または２種以上用いることができ、これら熱可塑性樹脂の単量体を共重合させた共重合体を用いることもできる。熱膨張性マイクロカプセルは、懸濁重合法、界面重合法、界面沈殿法、液中乾燥法といった公知の製法により製造することができる。
【０１０５】
弾性体層中の中空粒子の平均粒径は、特に限定はなく、好ましくは１〜１０００μｍ、特に好ましくは２０〜２００μｍである。また、この中空粒子のシェルの厚みは、特に限定はなく、好ましくは０．０１〜１０μｍ、特に好ましくは０．１〜１０μｍである。
【０１０６】
中空粒子の平均粒径の測定方法として、弾性体層の任意の点を５００μｍに亘って、２０ｎｍずつ集束イオンビーム（商品名：ＦＢ−２０００Ｃ、日立製作所社製）にて切り出し、その断面画像を撮影する。そして同一の中空粒子を撮影した画像を組み合わせて立体像を算出する。中空粒子の立体像からゴム粒子の投影面積を求め、次に、この面積と等しい面積を持つ円の直径を中空粒子の粒径とする。同様に別の中空粒子の断面投影面積から、この面積と等しい面積を持つ円の直径を求め、これらの円の直径の算術平均を平均粒径とする。このような作業を視野内の中空粒子１０個について行う。そして、同様の測定を帯電部材の長手方向１０箇所について行い、得られた合計１００個の平均値を算出し、平均粒径とする。
【０１０７】
シェルの厚さの測定方法は、特に限定されないが、光学顕微鏡、電子顕微鏡等の観測装置で断面を観察し、中空粒子の粒径、及びシェルの厚さを測定して、その測定値の算術平均によって求めることができる。
【０１０８】
熱膨張性マイクロカプセルに、本発明の化合物を含有させる方法としては、湿式処理、乾式処理等公知の処理方法が使用できる。湿式処理を行う際には、熱膨張性マイクロカプセル１００質量部に対し、本発明の化合物が１０〜１００質量部、更には５〜６０質量部含有されている溶液を用いて処理を行うことが好ましい。本発明の化合物の含有量をこの範囲とすることで、本発明の効果を一層発揮させることができる。
【０１０９】
本発明の弾性体層には、導電性を発現させるため、公知の導電材を含有させてもよい。導電材としては、イオン導電材、電子導電材が挙げられる。イオン導電材としては、無機イオン物質、陽イオン性界面活性剤、両性イオン界面活性剤、過塩素酸テトラエチルアンモニウム、過塩素酸テトラブチルアンモニウム、第四級アンモニウム塩、有機酸リチウム塩等公知の材料が挙げられ、単独又は２種類以上を組み合わせて使用できる。電子導電材としては、金属微粒子、金属酸化物、あるいはこれらの表面を電解処理、スプレー塗工、混合振とうにより表面処理した複合粒子、カーボンブラック、及び、カーボン系微粒子等の公知の材料が挙げられる。これらの導電材も、単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。
【０１１０】
弾性体層に添加する導電材の添加量は、後述するバインダー１００質量部に対して２〜２００質量部、好ましくは５〜１００質量部の範囲が妥当である。また、導電材は、必要に応じ公知の方法によりその表面を表面処理してもよい。
【０１１１】
本発明の弾性体層に用いるバインダーには、公知のゴムが使用できる。例えば、天然ゴムやこれを加硫処理したもの、合成ゴム等が挙げられる。合成ゴムとしては、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（ＥＰＤＭ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、シリコーンゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム及びフッ素ゴム等が使用できる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１１２】
本発明の弾性体層は、本発明の効果を損なわない範囲で、公知のフィラーを含有してもよい。フィラーは無機化合物及び有機化合物からなる粒子であり、前述した電子導電材、及び絶縁性粒子が挙げられる。絶縁性粒子としては、金属酸化物、複合金属酸化物、無機酸化物、複合無機酸化物、高分子化合物、有機金属化合物及び有機金属塩等の粒子が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１１３】
弾性体層の体積抵抗率は、２３℃、５０％ＲＨ環境下で測定して、１０2Ω・ｃｍ以上１０9Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。また、体積抵抗率を調整するため、前記導電材を適宜添加することができる。
【０１１４】
また、弾性体層には、硬度等を調整するために、軟化油、可塑剤等の添加剤を添加してもよい。可塑剤等の配合量は、弾性体層の材料１００質量部に対して、好ましくは１〜３０質量部であり、より好ましくは３〜２０質量部である。可塑剤としては、高分子タイプのものを用いることがより好ましい。高分子可塑剤の分子量は、好ましくは２０００以上、より好ましくは４０００以上である。
【０１１５】
更に、弾性体層には、種々な機能を付与する材料を適宜含有させてもよい。これらの例として、老化防止剤、充填剤等を挙げることができる。
【０１１６】
弾性体層の硬度は、マイクロ硬度（ＭＤ−１型）で７０°以下が好ましく、より好ましくは６０°以下である。マイクロ硬度（ＭＤ−１型）が７０°を超えると、帯電部材と感光体との間のニップ幅が小さくなり、帯電部材と感光体との間の当接力が狭い面積に集中し、当接圧力が大きくなる場合がある。なお、「マイクロ硬度（ＭＤ−１型）」とは、アスカー  マイクロゴム硬度計ＭＤ−１型（商品名、高分子計器株式会社製）を用いて測定した帯電部材の硬度である。具体的には、常温常湿（２３℃、５５％ＲＨ）の環境中に１２時間以上放置した帯電部材に対して該硬度計を１０Ｎのピークホールドモードで測定した値とする。
【０１１７】
弾性体層の体積抵抗率は、弾性体層に使用するすべての材料を厚さ１ｍｍのシートに成型し、両面に金属を蒸着して電極とガード電極を形成して得た体積抵抗率測定試料を用いて、後述する表面層の体積抵抗率の測定方法と同様にして測定できる。
【０１１８】
弾性体層は、表面処理が施されていてもよい。表面処理としては、ＵＶや電子線を用いた表面加工処理や、化合物等を表面に付着及び／又は含浸させる表面改質処理を挙げることができる。
【０１１９】
[弾性体層の形成]
弾性体層の形成方法としては、本発明の構成を満たす方法であれば、公知の方法を用いることができる。
【０１２０】
例えば、弾性体層の原料組成物を、導電性基体に接着又は被覆して帯電部材予備成形体を作製する。その後、この予備成形体を円筒状のキャビティを有する円筒型または割型内に設置して加熱発泡させ、所定の寸法を有する帯電部材を得る方法がある。また、前記円筒型内に、弾性体層用の原料組成物と導電性基体を設置してから加熱架橋させ、所定の外径寸法を有する帯電部材を得る方法がある。さらに、前記予備成形体を熱風炉などの高温雰囲気中にて自由発泡させた後に、研磨加工を施し所定の外径寸法を有する帯電部材を得る方法がある。研磨加工を行う円筒研磨機としては、トラバース方式のＮＣ円筒研磨機、プランジカット方式のＮＣ円筒研磨機等が挙げられる。
【０１２１】
帯電部材予備成形体を作製する方法としては、例えばクロスヘッドを備えた押出機を用いて、導電性基体と弾性体層用の原料組成物を一体的に押出して作製する方法が挙げられる。クロスヘッドとは、電線や針金の被覆層を構成するために用いられる、押出機のシリンダ先端に設置して使用する押出金型である。
【０１２２】
ゴム弾性材料に導電材、絶縁性粒子及び充填剤等を分散して原料組成物を調製する方法としては、リボンブレンダー、ナウターミキサー、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、バンバリーミキサー、加圧ニーダー等で混合するなど、公知の方法が使用できる。
【０１２３】
＜表面層＞
本発明の帯電部材には、表面層を形成してもよい。表面層に用いるバインダー樹脂としては、公知のバインダー樹脂を採用できる。例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等の樹脂が使用できる。例としては、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリルウレタン樹脂、ブチラール樹脂等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。またこれらの樹脂の単量体を共重合させた共重合体として用いても良い。
【０１２４】
表面層の体積抵抗率は、帯電部材の電気抵抗値を前記範囲とするために、２３℃、５０％ＲＨ環境において、１×１０3Ω・ｃｍ以上１×１０15Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。表面層の体積抵抗率は、上述した導電材により調整できる。これら導電材の添加量は、バインダー１００質量部に対して１〜２００質量部、好ましくは２〜１００質量部である。
【０１２５】
表面層の体積抵抗率は、以下のようにして求める。まず、ローラから表面層を剥がし、縦５ｍｍ、横５ｍｍ程度の短冊形に切り出す。両面に金属を蒸着して電極とガード電極とを作製し測定用サンプルを得る。あるいはアルミシートの上に塗布して表面層塗膜を形成し、塗膜面に金属を蒸着して測定用サンプルを得る。得られた測定用サンプルについて微小電流計（商品名：ＡＤＶＡＮＴＥＳＴ  Ｒ８３４０Ａ  ＵＬＴＲＡ  ＨＩＧＨ  ＲＥＳＩＳＴＡＮＣＥ  ＭＥＴＥＲ、（株）アドバンテスト製）を用いて２００Ｖの電圧を印加する。そして、３０秒後の電流を測定し、膜厚と電極面積とから計算して求める。
【０１２６】
表面層には、本発明の効果を損なわない範囲で他の粒子を含有させることができる。他の粒子としては、絶縁性粒子が挙げられる。絶縁性粒子は１種を使用しても、２種以上を組み合わせて用いてもよく、また、表面処理、変性、官能基や分子鎖の導入、表面処理等を施してもよい。
【０１２７】
表面層は、０．１μｍ以上１００μｍ以下の厚さを有することが好ましい。より好ましくは、１μｍ以上５０μｍ以下である。なお、表面層の膜厚は、図５の（ａ）及び（ｂ）に示す位置でローラ断面を鋭利な刃物で切り出して、光学顕微鏡や電子顕微鏡で観察することで測定できる。
【０１２８】
また、表面層には、表面処理が施されていてもよい。表面処理としては、前述した表面加工処理や表面改質処理が挙げられる。
【０１２９】
[表面層の形成]
表面層は、静電スプレー塗布やディッピング塗布等の塗布法により形成することができる。または、予め所定の膜厚に成膜されたシート形状又はチューブ形状の層を接着又は被覆することにより形成することもできる。あるいは、型内で所定の形状に材料を硬化、成形する方法も用いることができる。
【０１３０】
塗布法によって層を形成する場合、塗布液に用いられる溶剤としては、バインダーを溶解することができる溶剤であればよい。具体的には、アルコール類、ケトン類、アミド類、エーテル類、エステル類、芳香族化合物等が挙げられる。塗布液に、バインダー、導電材及び絶縁性粒子等を分散させる方法としては、ボールミル、サンドミル、ペイントシェーカー、ダイノミル、パールミル等の公知の溶液分散手段が使用できる。
【０１３１】
＜電子写真装置＞
本発明に係る電子写真装置は、帯電部材と、該帯電部材に接触して配置されている電子写真感光体とを有することを特徴とする電子写真装置であって、帯電部材が上記の帯電部材である。
【０１３２】
本発明の帯電部材を備える電子写真装置の一例の概略構成を図６に示す。この電子写真装置は、感光体、感光体を帯電する帯電装置、露光を行う潜像形成装置、トナー像に現像する現像装置、転写材に転写する転写装置、感光体上の転写トナーを回収するクリーニング装置、トナー像を定着する定着装置等から構成されている。
【０１３３】
感光体４は、導電性基体上に感光層を有する回転ドラム型である。感光体は矢示の方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動される。帯電装置は、感光体４に帯電可能なように配置されている帯電ローラ５を有する。ここでは、帯電ローラ５は、所定の押圧力で感光体に当接させられることにより、感光体４が帯電可能にさせられている。帯電ローラ５は、感光体の回転に従い回転する従動回転を行い、帯電用電源１９から所定の直流電圧、若しくは直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を印加することにより、感光体を所定の電位に帯電する。
【０１３４】
感光体４に静電潜像を形成する潜像形成装置１１は、例えばレーザービームスキャナーなどの露光装置が用いられる。一様に帯電された感光体に画像情報に対応した露光を行うことにより、静電潜像が形成される。現像装置は、感光体４に近接又は接触して配設される現像ローラ６を有する。感光体の帯電極性と同極性に静電的処理されたトナーを反転現像により、静電潜像をトナー像に可視化現像する。
【０１３５】
転写装置は、接触式の転写ローラ８を有する。感光体からトナー像を普通紙などの転写材７に転写する。転写材は、搬送部材を有する給紙システムにより搬送される。クリーニング装置は、ブレード型のクリーニング部材１０、回収容器を有し、転写した後、感光体上に残留する転写残トナーを機械的に掻き落とし回収する。
【０１３６】
ここで、現像装置にて転写残トナーを回収する現像同時クリーニング方式を採用することにより、クリーニング装置を省くことも可能である。定着装置９は、加熱されたローラ等で構成され、転写されたトナー像を転写材７に定着し、機外に排出する。
【０１３７】
＜プロセスカートリッジ＞
本発明に係るプロセスカートリッジは、帯電部材と該帯電部材により帯電可能なように配置された電子写真感光体とが一体化され、電子写真装置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、該帯電部材が上記の帯電部材である。帯電可能なような配置の態様としては、例えば、帯電部材と電子写真感光体とが接触して配置された状態などが挙げられる。感光体、帯電装置、現像装置、クリーニング装置等を一体化し、電子写真装置に着脱可能に設計されたプロセスカートリッジ（図７）を用いることもできる。
【実施例】
【０１３８】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明する。尚、重量平均分子量は、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算重量平均分子量である。
【０１３９】
＜製造例＞
製造例１〜２５は、本発明の化合物１〜２５の製造例である。製造例２６〜３４は、熱膨張性マイクロカプセル１〜９の製造例である。製造例３５〜１３３は、上記熱膨張性マイクロカプセル１〜９を用いた、熱膨張性マイクロカプセル１０〜１０８の製造例である。製造例１３４および１３５は、中空粒子を用いた、シリコーンゴム中空粒子２または３の製造例である。
【０１４０】
＜製造例１＞  化合物１の作製
攪拌機、冷却器および温度計を備えたガラス製の１リットルフラスコに、溶媒として、エタノール３００質量部を投入した。攪拌下、温度を８０℃に保ち、窒素ガスを通しながら、平均分子式（Ａ）で示す化合物９０質量部、スチレン４０質量部、メチルメタクリレート３０質量部、ラジカル重合開始剤（α，α’−アゾビスイソブチロニトリル）０．５量部の混合物を１時間かけて滴下した。さらに、８０℃で５０時間重合反応を行った。エタノールの一部を減圧除去した後、残った溶液を多量のメタノール中に投入して、攪拌、静置し沈殿物を得た。沈殿物を減圧乾燥し、化合物１を得た。
【０１４１】
29Ｓｉ−ＮＭＲ、13Ｃ−ＮＭＲ及びＦＴ−ＩＲにより分析したところ、化合物１は、各単量体の炭素原子間の二重結合が開裂した構造である、式（Ａ−１）、式（Ａ−２）および式（Ａ−３）で示されるユニットを有していた。また、化合物１は、化合物全体に対し、式（Ａ−１）のユニットを８．７９％有しており、前記式（１）中のｎは約１９０、前記式（４）中のｍは約１９２０、前記式（１９）で示す構造の繰返し数は１であった。ゲルパーミュエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算重量平均分子量は約４５００００であった。
【０１４２】
【化３６】
0005641903.tif 000037
【０１４３】
【化３７】
0005641903.tif 000038
【０１４４】
【化３８】
0005641903.tif 000039
【０１４５】
【化３９】
0005641903.tif 000040
【０１４６】
＜製造例２〜２５＞  化合物２〜２５の作製
Ｓｉ含有化合物として、平均分子式（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）、（Ｇ）、（Ｈ）または（Ｉ）で示されるいずれかの化合物を用い、各単量体の種類と使用量、ラジカル重合開始剤（α，α’−アゾビスイソブチロニトリル）の使用量、および反応時間を表１に示す条件に変更したこと以外は、製造例１と同様に重合反応を行い化合物２〜２５を得た。これらの各化合物を、29Ｓｉ−ＮＭＲ、13Ｃ−ＮＭＲ及びＦＴ−ＩＲにより分析したところ、Ｓｉ含有化合物の炭素炭素間の二重結合が開裂したユニットの存在量（質量％）、式（１）中のｎ、式（４）中のｍおよび、式（１９）で表わされる基の繰返し数は、表１の値であった。また、ポリスチレン換算重量平均分子量は表１の値であった。
【０１４７】
【化４０】
0005641903.tif 000041
【０１４８】
【化４１】
0005641903.tif 000042
【０１４９】
【化４２】
0005641903.tif 000043
【０１５０】
【化４３】
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【０１５１】
【化４４】
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【０１５２】
【化４５】
0005641903.tif 000046
【０１５３】
【化４６】
0005641903.tif 000047
【０１５４】
【化４７】
0005641903.tif 000048
【０１５５】
＜製造例２６＞  熱膨張性マイクロカプセル１の作製
反応容器に、イオン交換水８００質量部、コロイダルシリカ２０％水溶液１００質量部及びポリビニルピロリドン０．２質量部、１Ｍ水酸化ナトリウム０．８質量部を添加し、水性混合液を調製した。次いで、原料モノマーとしてアクリロニトリル１００質量部と、内包物質としてノルマルオクタン２５質量部、重合開始剤としてジクミルパーオキシド１．５質量部、架橋物質としてメチルメタクリレート１．０質量部からなる油性混合液を調製し、上記水性混合液に添加した。この混合液をホモジナイザーで攪拌混合し、窒素置換した反応容器に投入し、０．２ＭＰａの圧力下で加圧しながら６０℃で２０時間重合反応させた。得られた反応生成物を、ろ過、洗浄し、乾燥して熱膨張性マイクロカプセル１を得た。マイクロカプセル１の体積平均粒径は３０μｍであった。
【０１５６】
＜製造例２７＞  熱膨張性マイクロカプセル２の作製
反応容器に、イオン交換水１００質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１質量部を添加し、水性混合物を調製した。次に、融解させたパラフィンワックス（融点１８℃）１００質量部、塩化ビニル５０質量部、ｎ−ブチルアクリレート５０質量部、トリメチロールプロパントリアクリレート１質量部、２，２−アゾビスイソブチロニトリル１質量部からなる油性混合液を調製し、反応容器に添加、攪拌して乳化させた。反応容器内を窒素置換した後、混合液を８０℃まで加熱し、１時間重合反応させた。得られた反応生成物を、ろ過、洗浄し、乾燥して熱膨張性マイクロカプセル２を得た。マイクロカプセル２の体積平均粒径は２９μｍであった。
【０１５７】
＜製造例２８＞  熱膨張性マイクロカプセル３の作製
反応容器に、イオン交換水１００質量部、１Ｍ−ＮａＯＨ溶液５．５質量部、１０％酢酸溶液１０質量部、４０％コロイド状珪酸６質量部、ジエタノールアミンとアジピン酸との縮合生成物０．５質量部及びジセチルペルオキシジカーボネート０．５質量部を添加し、水性混合液を調製した。次に、ジビニルベンゼン０．３質量部、メチルメタクリレート７質量部、アクリロニトリル３２質量部、塩化ビニリデン３２質量部、及び２Ｈ−ヘプタフルオロプロパン２９質量部からなる油性混合物を調製し、上記水性混合液に添加した。この反応容器を密閉し、窒素置換した後に、混合液を６０分間９００ｒｐｍで攪拌した。混合液が均質化した後、回転速度を４００ｒｐｍまで下げ、混合液を６０℃まで加熱し、この温度で１０時間重合反応させた。得られた反応生成物をろ過、洗浄し、乾燥して熱膨張性マイクロカプセル３を得た。マイクロカプセル３の体積平均粒径は３１μｍであった。
【０１５８】
＜製造例２９＞  熱膨張性マイクロカプセル４の作製
反応容器に、イオン交換水５００質量部、１Ｍ−ＮａＣｌ溶液１５０質量部、アジピン酸−ジエタノールアミン縮合物３．０質量部、及びコロイダルシリカ２０％水溶液１００質量部を添加し、水性混合液を調製した。次に、アクリロニトリル２００質量部、メタクリル酸７０質量部、メタクリル酸メチル５．０質量部、エチレングリコールジメタクリレート１．２質量部、アゾビスイソブチロニトリル２．０質量部、及びメチルパーフルオロブチルエーテル１５０質量部からなる油性混合液を調製し、上記水性混合液に添加した。この反応容器を密閉し、窒素置換した後に、混合液を１，０００ｒｐｍにて６０分間攪拌した。その後、混合物を６０℃まで加熱し、この温度で２０時間重合反応させた。得られた反応生成物をろ過、洗浄し、乾燥して熱膨張性マイクロカプセル４を得た。マイクロカプセル４の体積平均粒径は３４μｍであった。
【０１５９】
＜製造例３０＞  熱膨張性マイクロカプセル５の作製
反応容器に、イオン交換水６００質量部、１Ｍ−ＮａＣｌ２００質量部、アジピン酸ジエタノールアミン縮合物１質量部、コロイダルシリカ２０％水溶液１００質量部を添加し、水性混合液を調製した。次に、メタクリル酸メチル５０質量部、スチレン５０質量部、ジエチレングリコールジメタクリレート１質量部、アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）１質量部、イソブタン２５質量部、イソペンタン２５質量部からなる油性混合液を調製し、上記水性混合液に添加した。この反応容器を密閉し、窒素置換した後に、混合液を９００ｒｐｍにて６０分間攪拌した。その後、混合物を６０℃まで加熱し、この温度で２０時間重合反応させた。得られた反応生成物をろ過、洗浄し、乾燥して熱膨張性マイクロカプセル５を得た。マイクロカプセル５の体積平均粒径は２５μｍであった。
【０１６０】
＜製造例３１＞  熱膨張性マイクロカプセル６の作製
反応容器に、イオン交換水１０００質量部、アルギン酸プロピレングリコールエステル３６質量部、ポリエチレングリコール１０質量部を添加し、水性混合液を調製した。次に、トリレンジイソシアネート３モル／トリメチロールプロパン１モル付加物１５質量部、トリメチロールプロパントリアクリレート７５質量部からなる油性混合液を調製し、上記水性混合液に添加した。この混合液をホモジナイザーを用いて４０００ｒｐｍで室温下で混合し、乳化させた後、６０℃で３時間界面重合させた。得られた反応生成物をろ過、洗浄し、乾燥して熱膨張性マイクロカプセル６を得た。マイクロカプセル６の体積平均粒径は２８μｍであった。
【０１６１】
＜製造例３２＞  熱膨張性マイクロカプセル７の作製
反応容器に、イオン交換水８００質量部、ジメタクリル酸エチレングリコール１０質量部を添加し、水性混合液を調製した。次に、ペンタン１００質量部、イソフタル酸クロリド９０質量部、ヘキサメチレンジアミン８０質量部、ジエチレントリアミン１５質量部及びメチルエチルケトン１２０質量部からなる油性混合液を調製し、上記水性混合液に添加した。この混合液をホモジナイザーを用いて４０００ｒｐｍで室温下で混合し、乳化させた後、６０℃で５時間界面重合させた。得られた反応生成物をろ過、洗浄し、乾燥して熱膨張性マイクロカプセル７を得た。マイクロカプセル７の体積平均粒径は２５μｍであった。
【０１６２】
＜製造例３３＞  熱膨張性マイクロカプセル８の作製
製造例３２において作製した熱膨張性マイクロカプセルを、分級機を用いて分級し、微粉側を採取し、体積平均粒径８μｍの熱膨張性マイクロカプセル８を得た。
【０１６３】
＜製造例３４＞  熱膨張性マイクロカプセル９の作製
製造例３２において作製した熱膨張性マイクロカプセルを、分級機を用いて分級し、粗粉側を採取し、体積平均粒径５５μｍの熱膨張性マイクロカプセル９を得た。
【０１６４】
＜製造例＞３５  熱膨張性マイクロカプセル１０の作製
製造例２６で得られた熱膨張性マイクロカプセル１（体積平均粒子径３０μｍ）０．５ｋｇと、メチルエチルケトンとイソドデカンが質量比１：１の溶媒に、製造例１で得られた化合物１を溶解させた溶液１０．０ｋｇ（化合物１の１０質量％溶液）を調製し、撹拌羽を備えた容量５０Ｌのタンクに投入後、撹拌羽の回転数３００ｒｐｍで１時間湿式処理を行うことで熱膨張性マイクロカプセル１の表面に化合物１を保持させた。その後、乾燥機を用いて６０℃で６０分間乾燥を行い、熱膨張性マイクロカプセル１０を得た。
【０１６５】
＜製造例３６〜１２４＞  熱膨張性マイクロカプセル１１〜９９の作製
製造例３５において、被覆される熱膨張性マイクロカプセル及び化合物を表２または表３のものに変更した以外は、製造例３５と同様にして熱膨張性マイクロカプセルを得た。
【０１６６】
＜製造例１２５＞  熱膨張性マイクロカプセル１００の作製
製造例１２４において、湿式処理に用いる溶液を、化合物１９の０．８質量％溶液に変更した以外は、製造例１２４と同様にして熱膨張性マイクロカプセル１００を得た。
【０１６７】
＜製造例１２６＞  熱膨張性マイクロカプセル１０１の作製
製造例１２４において、湿式処理に用いる溶液を、化合物１９の３０質量％溶液に変更した以外は、製造例１２４と同様にして熱膨張性マイクロカプセル１０１を得た。
【０１６８】
＜製造例１２７〜１３３＞  熱膨張性マイクロカプセル１０２〜１０８の作製
製造例３５において、被覆される熱膨張性マイクロカプセル及び化合物を表３のものに変更した以外は、製造例３５と同様にして熱膨張性マイクロカプセルを作製した。
【０１６９】
＜製造例１３４＞  シリコーンゴム中空粒子２の作製
平均粒子径が８０μｍのシリコーンゴム中空粒子（以下「中空粒子１」という）０．５ｋｇと、メチルエチルケトンとイソドデカンが質量比１：１の溶媒に化合物２４を溶解させた溶液１０．０ｋｇ（化合物２４の１０質量％溶液）を調製した。そして、撹拌羽を備えた容量５０Ｌのタンクに投入後、撹拌羽の回転数３００ｒｐｍで１時間湿式処理を行うことで中空粒子１の表面に化合物２４を保持させた。その後、乾燥機を用いて６０℃で６０分間乾燥を行い、シリコーンゴム中空粒子２を得た。
【０１７０】
＜製造例１３５＞  シリコーンゴム中空粒子３の作製
製造例１３４において、使用する化合物を表３のように変更した以外は、製造例１３４と同様にしてシリコーンゴム中空粒子３を得た。
【０１７１】
＜実施例１＞
直径６ｍｍ、長さ２５２．５ｍｍのステンレス製丸棒に、カーボンブラックを４質量％含有させた熱硬化性接着剤を塗布し、乾燥したものを導電性基体として使用した。ゴム弾性体層用のコンパウンドとしては、まず、５０℃に調節した密閉型ミキサーにて下記６種類の材料を１０分間混練し、ゴムコンパウンドＡを調製した。
【０１７２】
【表１】
0005641903.tif 000049
【０１７３】
次に、２０℃に冷却した二本ローラ機にて下記５種類の材料を１０分間混練して、ゴムコンパウンド１を調製した。
【０１７４】
【表２】
0005641903.tif 000050
【０１７５】
上記導電性基体とともに、ゴムコンパウンド１をクロスヘッド付き押出成型機にて押し出し、外径が約１０ｍｍのローラ形状になるように成形し予備成形体を作製した。次に、予備成形体のゴムコンパウンド端部を除去して、導電性基体の端部を露出させた予備成形体を、内径が１２ｍｍの円筒形キャビティを有する金型内に設置して、予備成形体を１６０℃で２０分間加熱し、発泡させた。その後、金型から脱型後、熱風炉１６０℃で３０分加熱して二次加硫を施し、外径が１２ｍｍ、長さが２３２ｍｍの弾性体層を有する帯電ローラ１を得た。
【０１７６】
（中空粒子の粒径の測定）
帯電ローラ１の弾性体層に含有されている中空粒子の粒径を、上述した方法で測定した。結果を表４に示す。
【０１７７】
（Ｃセット画像の評価）
図６に示す構成を有する電子写真装置として、ヒューレット・パッカード社製カラーレーザージェットプリンター（ＨＰ  Ｃｏｌｏｒ  ＬａｓｅｒＪｅｔ  ４７００ｄｎ、商品名）を記録メディアの出力スピード２００ｍｍ／ｓｅｃ（Ａ４縦出力）に改造して用いた。画像の解像度は６００ｄｐｉ、１次帯電は直流電圧−１１００Ｖである。また、図７に示す構成を有するプロセスカートリッジとして、上記プリンター用のプロセスカートリッジを用いた。
【０１７８】
上記プロセスカートリッジから付属の帯電ローラを取り外し、帯電ローラ１をセットした。帯電ローラ１は、感光体に対し、一端で４．９Ｎ、両端で合計９．８Ｎのバネによる押し圧力で当接させた。そして、このプロセスカートリッジを４０℃、９５％ＲＨの環境に１ヶ月間放置した。
【０１７９】
次に、このプロセスカートリッジを２３℃、５０％ＲＨの環境で６時間放置した後に、前記電子写真装置に装着し、同様の環境にて画像を出力した。画像としては、ハーフトーン画像（感光体の回転方向と垂直方向に幅１ドット、間隔２ドットの横線を描く画像）を出力した。出力した画像についてＣセット画像の評価を行った。結果を表４に示す。尚、評価の基準は以下の通りである。
ランク１；Ｃセット画像の発生は認められない。
ランク２；軽微なスジ状の画像が認められる。
ランク３；スジ状の画像が帯電ローラのピッチで確認できるが、実用上問題の無い画質である。
ランク４；スジ状の画像が目立ち、画質の低下が認められる。
【０１８０】
（Ｃセット量の測定）
画像出力後、プロセスカートリッジから帯電ローラ１を取り外し、Ｃセット部、及び非Ｃセット部における帯電ローラ１の半径をそれぞれ測定した。非Ｃセット部の半径とＣセット部の半径の差をＣセット量とする。測定方法を以下に示す。
【０１８１】
測定装置としては、東京光電子工業（株）の全自動ローラ測定装置を用いた。帯電ローラの長手方向中央部、及び、その中央部から左右それぞれ９０ｍｍ位置の３個所について、帯電ローラを１°ずつ回転させ、Ｃセット部、非Ｃセット部に対応する位置において帯電ローラの半径を測定した。次に、各箇所における非Ｃセット部の半径の最大値とＣセット部の半径の最小値の差を算出し、３箇所の中で最も半径の差が大きい値をＣセット量とした。結果を表４に示す。
【０１８２】
（帯電音の評価）
Ｃセット画像の評価に用いた帯電ローラ１を用いて、帯電音を測定した。測定は、帯電音測定専用治具を用い、無響室において行った。測定の手順は以下のとおりである。
【０１８３】
像担持体である感光体と帯電ローラ１のみを治具にセットして、この感光体と帯電ローラとの接触ポイントから２０ｃｍ離した場所に騒音計を設置し、音圧を測定した。この際、感光体は毎分３０回転の速度で回転させ、帯電ローラは、直流電圧−６００Ｖ、交流電圧１８００Ｖｐｐ、周波数３０００Ｈｚを印加した。また、音圧の値（ｄＢ）は、電圧印加後、３０秒後から５０秒後までの値の平均値とした。測定結果を表４に示す。
【０１８４】
また、この音圧測定に加え、上記音圧測定時において生じる帯電音を実際に聞き、聴感によっても評価した。評価結果を表４に示す。なお、帯電音の評価基準は以下の通りである。
ランク１；帯電音の発生が認められるが、わずかである。
ランク２；帯電音の発生が認められるが、実用上問題の無いレベルである。
ランク３；帯電音が大きな音となって感じられる。
【０１８５】
＜実施例２＞
導電性基体及びコンパウンドとして、実施例１と同様のものを準備した。上記導電性基体とともに、ゴムコンパウンド１をクロスヘッド付き押出成型機にて押し出し、外径が約１３ｍｍのローラ形状になるように成形し予備成形体を作製した。得られた予備成形体を熱風炉にて１６０℃で１時間加熱したのち、弾性体層の端部を除去して、外径が１２．５ｍｍ、長さが２３２ｍｍの弾性体層を有する帯電ローラを得た。次に、この帯電ローラの多孔質導電性弾性体層の外周面を、プランジカット式の円筒研磨機を用いて研磨して、多孔質導電性弾性体層の外径を１２ｍｍに調整し、帯電ローラ２を得た。帯電ローラ２について、実施例１と同様に各評価を行った。結果を表４に示す。
【０１８６】
＜実施例３＞
導電性基体としては実施例１と同様のものを準備した。ゴム弾性体層用のコンパウンドとしては、５０℃に調節した密閉型ミキサーにて下記５種類の材料を１５分間混練し、ゴムコンパウンドＢを調製した。
・アクリロニトリルブタジエンゴム：１００質量部、
・カーボンブラック：４８質量部、
・ステアリン酸亜鉛：１質量部、
・酸化亜鉛：５質量部、
・炭酸カルシウム：２０質量部。
【０１８７】
次に、２０℃に冷却した二本ローラ機にて下記４種類の材料を１５分間混練して、ゴムコンパウンド２を調製した。
・ゴムコンパウンドＢ：１７４質量部、
・硫黄：１．２質量部、
・テトラベンジルチウラムジスルフィド（ＴＢｚＴＤ）：４．５質量部、
・熱膨張性マイクロカプセル１１：１０質量部。
【０１８８】
上記導電性基体とともに、ゴムコンパウンド２をクロスヘッド付き押出成型機にて押し出し、外径が約１３ｍｍのローラ形状になるように成型した。得られた予備成形体を電気オーブンを用いて１６０℃で１時間加熱し、接着剤の硬化、加硫、及び発泡を行った。その後、ゴムの両端部を突っ切り、ゴム長さを２３２ｍｍとした後、外径が１２ｍｍのローラ形状になるように表面の研磨加工を行って、帯電ローラ３を作製した。帯電ローラ３について、実施例１と同様に各評価を行った。結果を表４に示す。
【０１８９】
＜実施例４＞
導電性基体としては実施例１と同様のものを準備した。ゴム弾性体層用のコンパウンドとしては、まず、８０℃に調節した密閉型ミキサーにて下記７種類の材料を１５分間混練し、ゴムコンパウンドＣを調製した。
・スチレンブタジエンゴム：１００質量部、
・酸化亜鉛：５質量部、
・ステアリン酸亜鉛：２質量部、
・カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ）：８質量部、
・カーボンブラック（シーストＳ）：４０質量部、
・炭酸カルシウム：１５質量部、
・パラフィンオイル（ＰＷ３８０）：２０質量部。
【０１９０】
次に、２０℃に冷却した二本ローラ機にて下記５種類の材料を１５分間混練して、ゴムコンパウンド３を調製した。
・ゴムコンパウンドＣ：１９０質量部、
・硫黄：１質量部、
・ジベンゾチアジルスルフィド（ＤＭ）：１質量部、
・テトラメチルチウラムモノスルフィド（ＴＳ）：１質量部、
・熱膨張性マイクロカプセル１１：１０質量部。
【０１９１】
上記導電性基体とともに、ゴムコンパウンド３をクロスヘッド付き押出成型機にて押し出し、実施例１と同様にして帯電ローラ４を製造し、評価した。結果を表４に示す。
【０１９２】
＜実施例５＞
導電性基体としては実施例１と同様のものを準備した。ゴム弾性体層用のコンパウンドとしては、まず、８０℃に調節した密閉型ミキサーにて下記７種類の材料を１５分間混練し、ゴムコンパウンドＤを調製した。
・エチレンプロピレンジエンゴム：１００質量部、
・酸化亜鉛：５質量部、
・ステアリン酸亜鉛：２質量部、
・カーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ）：８質量部、
・カーボンブラック（シーストＳ）：３０質量部、
・炭酸カルシウム：１５質量部、
・パラフィンオイル（ＰＷ３８０）：２０質量部。
【０１９３】
次に、２０℃に冷却した二本ローラ機にて下記５種類の材料を１５分間混練して、ゴムコンパウンド４を調製した。
・ゴムコンパウンドＤ：１８０質量部、
・硫黄：１質量部、
・ジベンゾチアジルスルフィド（ＤＭ）：１質量部、
・テトラメチルチウラムモノスルフィド（ＴＳ）：１質量部、
・熱膨張性マイクロカプセル１１：１０質量部。
【０１９４】
上記導電性基体とともに、ゴムコンパウンド４をクロスヘッド付き押出成型機にて押し出し、実施例１と同様にして、帯電ローラ５を製造し、各評価を行った。結果を表４に示す。
【０１９５】
＜実施例６〜１０５＞
ゴムコンパウンド及び熱膨張性マイクロカプセルを表４〜表６のように変更した以外は、実施例１と同様にして帯電ローラ６〜１０５を作製し、各評価を行った。結果を表４〜表６に示す。
【０１９６】
＜実施例１０６＞
カプロラクトン変性アクリルポリオール溶液にメチルイソブチルケトンを加え、固形分が１４質量％となるように調製した。この溶液７１４．３質量部（アクリルポリオール固形分１００質量部）に対し下記２種類の材料を加え、混合溶液を調製した。
・アセチレンブラック：２５質量部、
・ブロックイソシアネート混合物（＊１）：８０．１４質量部。
このとき、ブロックイソシアネート混合物は、イソシアネート量としては「ＮＣＯ／ＯＨ＝１．０」となる量であった。
（＊１）ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）とイソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）の各ブタノンオキシムブロック体の７：３混合物。
【０１９７】
内容積４５０ｍＬのガラス瓶に上記混合溶液２００ｇを、メディアとしての平均粒径０．８ｍｍのガラスビーズ２００ｇと共に入れ、ペイントシェーカー分散機を用いて２４時間分散した。その後、ガラスビーズを除去して表面層用塗布液１を得た。
【０１９８】
次に、この表面層用塗布液１を用いて、実施例１０５で作製した帯電ローラ１０５に１回ディッピング塗布した。塗布後、常温で３０分間風乾し、熱風循環乾燥機にて８０℃で１時間、更に１６０℃で１時間乾燥して、ローラ上に表面層を形成した帯電ローラ１０６を得た。尚、塗布条件については、浸漬時間を９秒として、引き上げ速度は初期速度２０ｍｍ／ｓ、最終速度２ｍｍ／ｓとし、その間は時間に対して直線的に速度を変化させて行った。帯電ローラ１０６について実施例１と同様にして各評価を行った。結果を表６に示す。
【０１９９】
＜実施例１０７＞
下記５種類の材料を混合し、ナイロン樹脂の表面層用塗布液を調製した。
・Ｎ−メトキシメチル化ナイロン：１００質量部、
・アセチレンブラック：２５質量部、
・メタノール：２５６質量部、
・トルエン：１３５質量部、
・クエン酸：２質量部。
【０２００】
上記材料を、実施例１０６と同様にペイントシェーカー分散機を用いて２４時間分散した。その後、ガラスビーズを濾過により除去し、表面層用塗布液２を得た。この表面層用塗布液２を用いて、実施例１０５で作製した帯電ローラ１０５に１回ディッピング塗布した。常温で３０分間以上風乾した後、熱風循環乾燥機にて１５０℃で１時間乾燥して、ローラ上に表面層を形成した帯電ローラ１０７を得た。帯電ローラ１０７について、実施例１と同様に各評価を行った。結果を表６に示す。
【０２０１】
＜実施例１０８＞
下記４種類の材料を用いて、アクリル樹脂の表面層用塗布液を調製した。
・３官能アクリレートモノマー（商品名「ＳＲ−４５４」：日本化薬（株）製）９０質量部、
・シランカップリング剤（商品名「ＫＢＭ−５１０３」：信越化学工業（株）製）１０質量部、
・アセチレンブラック：３０質量部、
・メチルイソブチルケトン：４８８質量部。
【０２０２】
上記材料を、実施例１０６と同様にペイントシェーカー分散機を用いて２４時間分散した。その後、ガラスビーズを除去し、表面層用塗布液３を得た。
【０２０３】
この表面層用塗布液３を用いて、帯電ローラ１０５にリング塗工により塗布し、常温で３０分間以上風乾した。その後、電子線照射装置（岩崎電気株式会社製）を用いて、加速電圧１５０ｋＶ、線量１２００ｋＧｙ、酸素濃度３００ｐｐｍ以下という条件で電子線を照射し、ローラ上に表面層を形成した帯電ローラ１０８を得た。帯電ローラ１０８について、実施例１と同様に各評価を行った。結果を表６に示す。
【０２０４】
＜実施例１０９〜１２３＞
ゴムコンパウンド及び熱膨張性マイクロカプセルを表６のように変更した以外は、実施例１と同様にして帯電ローラを作製した。各帯電ローラについて、実施例１と同様に各評価を行った。結果を表６に示す。
【０２０５】
＜実施例１２４＞
直径６ｍｍ、長さ２５２．５ｍｍのステンレス製棒に、プライマーとしてＦＣ５１５０［住友スリーエム（株）製商品名］を塗布し、乾燥したものを導電性基体として使用した。次に、３０℃に冷却した二本ローラ機にて下記５種類の材料を１５分間混練して、ゴムコンパウンド５を調製した。
・フッ素ゴム（商品名：ダイエルＧ−７５５Ｌ，ポリオール加硫二元系，ダイキン工業株式会社製）：１００質量部、
・ＭＴカーボンブラック（商品名：Ｔｈｅｒｍａｘ  Ｎ−９９０，ＣＡＮＣＡＲＢ  Ｌｔｄ  製）：１０質量部、
・酸化マグネシウム（商品名：キョーワマグＭＡ−１５０，協和化学工業株式会社製）：３質量部、
・水酸化カルシウム（商品名：ＣＡＬＤＩＣ−２０００，近江化学工業株式会社製）：６質量部、
・熱膨張性マイクロカプセル１０８：１０質量部。
【０２０６】
上記導電性基体とともに、ゴムコンパウンド５をクロスヘッド付き押出成型機にて押し出し、外径が約１０ｍｍのローラ形状になるように成形し予備成形体を作製した。次に、予備成形体のゴムコンパウンド端部を除去して、導電性基体の端部を露出させた予備成形体を、内径が１２ｍｍの円筒形キャビティを有する金型に設置して、予備成形体を１６０℃で１５分間加熱し、発泡させた。その後、金型から脱型後、熱風炉１７０℃で１０分加熱して二次加硫を施し、外径が１２ｍｍ、長さが２３２ｍｍの弾性体層を有する帯電ローラ１２４を得た。帯電ローラ１２４について、実施例１と同様に各評価を行った。結果を表６に示す。
【０２０７】
＜実施例１２５＞
ゴムコンパウンド及び熱膨張性マイクロカプセルを表６のように変更した以外は、実施例１と同様にして、帯電ローラ１２５を作製し、各評価を行った。結果を表６に示す。
【０２０８】
＜実施例１２６および１２７＞
実施例１２５において、ゴムコンパウンド１を調製する際の熱膨張性マイクロカプセル１０８の添加量を、実施例１２６では２質量部、実施例１２７では２０質量部に変更したこと以外は、実施例１２５と同様にして帯電ローラ１２６および１２７を作製した。帯電ローラ１２６および１２７について、実施例１と同様に各評価を行った。結果を表６に示す。
【０２０９】
＜比較例１および２＞
ゴムコンパウンド及び熱膨張性マイクロカプセルを表６のように変更した以外は、実施例１と同様にして帯電ローラ１２８および１２９を作製し、各評価を行った。結果を表６に示す。
【０２１０】
＜比較例３＞
実施例１２４において、熱膨張性マイクロカプセル１０８の代わりに、アゾジカルボンアミド（商品名：セルマイクＣＡＰ−２５０，三協化成株式会社製）１０質量部を添加したこと以外は、実施例１２４と同様にして帯電ローラ１３０を作製した。帯電ローラ１３０について、実施例１と同様に各評価を行った。結果を表６に示す。
【０２１１】
＜比較例４＞
ゴムコンパウンド及び熱膨張性マイクロカプセルを表６のように変更した以外は、実施例１と同様にして帯電ローラ１３１を作製し、各評価を行った。結果を表６に示す。
【０２１２】
【表３】
0005641903.tif 000051
【０２１３】
【表４】
0005641903.tif 000052
【０２１４】
【表５】
0005641903.tif 000053
【０２１５】
【表６】
0005641903.tif 000054
【０２１６】
【表７】
0005641903.tif 000055
【０２１７】
【表８】
0005641903.tif 000056
【０２１８】
上記表４〜表６の結果が示すように、本発明の帯電ローラは、Ｃセット画像、帯電音の発生が抑制されている。
【符号の説明】
【０２１９】
１  導電性基体
２  弾性体層
３  表面層
４  電子写真感光体
５  帯電部材（帯電ローラ）
６  現像ローラ
７  転写材
８  転写ローラ
９  定着部
１０  クリーニング部材
１１  潜像形成装置（露光装置）
１２  帯電前露光装置
１３  弾性規制ブレード
【図１】
0005641903.tif 000074
【図２】
0005641903.tif 000075
【図３】
0005641903.tif 000076
【図４】
0005641903.tif 000077
【図５】
0005641903.tif 000078
【図６】
0005641903.tif 000079
【図７】
0005641903.tif 000080