(57)【要約】      （修正有）【課題】高速印刷機において低温低湿の環境下での耐久性の高い導電部材、並びに、該導電部材を具備したプロセスカートリッジ及び電子写真装置を提供する。【解決手段】少なくとも導電性支持体２ａと、該支持体上に設けた弾性層２ｂと、該弾性層上に設けた被覆高分子層２ｃと、を有する導電部材において、該被覆高分子層中に、導電剤で被覆された粒子からなる複合導電粒子を含有し、該複合導電粒子が有機化合物によって被覆されていることを特徴とする導電部材、並びに、該導電部材を具備したプロセスカートリッジ及び電子写真装置。【選択図】図２
2006163144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも導電性支持体と、該支持体上に設けた弾性層と、該弾性層上に設けた被覆高分子層と、を有する導電部材において、該被覆高分子層中に、導電剤で被覆された粒子からなる複合導電粒子を含有し、該複合導電粒子が有機化合物によって被覆されていることを特徴とする導電部材。
【請求項２】
前記有機化合物が脂肪酸または脂肪酸金属塩またはシランカップリング剤であることを特徴とする請求項１に記載の導電部材。
【請求項３】
前記導電剤がカーボンブラックであることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の導電部材。
【請求項４】
前記複合導電粒子における導電剤の被覆前の粒子が、シリカであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の導電部材。
【請求項５】
前記有機化合物によって被覆された複合導電粒子の粒径が０．０１μｍ以上０．０５μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の導電部材。
【請求項６】
前記有機化合物によって被覆された複合導電粒子と前記被覆高分子層の樹脂を溶剤を使用せずに混練することにより作製したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の導電部材。
【請求項７】
帯電手段としての請求項１〜６のいずれかに記載の導電部材と、電子写真感光体と、現像手段及びクリーニング手段からなる群より選ばれた少なくとも一つの手段と、を一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項８】
帯電手段としての請求項１〜６のいずれかに記載の導電部材、電子写真感光体、像露光手段、現像手段及び転写手段を具備した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、導電性支持体上に弾性層、該弾性層上に１層以上の被覆層を有する導電部材、並びに、該導電部材を具備したプロセスカートリッジ及び電子写真装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の、電子写真プロセスにおける帯電プロセスは、導電部材を感光体に接触させながら電圧を印加して、感光体表面を帯電させる接触帯電方式が実用化されている。これは、感光体に、ローラ型、ブレード型、ブラシ型及び磁気ブラシ型等の電荷供給部材としての導電部材（帯電部材）を接触させ、この接触帯電部材に所定の帯電バイアスを印加して感光体面を所定の極性・電位に一様帯電させるものである。
【０００３】
この中でも特に接触帯電部材として導電ローラを用いたローラ帯電方式が、帯電の安定性という点から好ましく用いられている。
【０００４】
ローラ帯電方式には、ＡＣ帯電方式及び、ＤＣ帯電方式があるが、ＡＣ帯電方式は直流電源とは別に交流電源が必要となり、装置自体のコストアップを招くという欠点があるため、特に４色分の交流電源が必要となるカラー機においてはＤＣ帯電方式が主流となっている。
【０００５】
しかし、ＤＣ帯電方式の欠点として、特に低湿環境において、帯電部材が連続使用により通電劣化し、帯電部材の抵抗が上昇（チャージアップ）し易い。それに伴い帯電処理された被帯電体表面の帯電電位が低下するという問題がある。
【０００６】
この問題を解決するために、被覆層が表面処理された導電剤を含有し、かつ導電部材の表面が１．０以下の静摩擦係数を有するという技術がある（例えば特許文献１参照）。しかし、近年のプロセススピードの高速化に伴い、帯電部材への負担はより過酷になっており、これらの技術でも連続使用により通電劣化するという問題が起こっている。
【特許文献１】特開２００１−１６６５６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、近年の高速なプロセススピードによる連続通紙によっても抵抗変化を起因とする画像の状態の変化が、極めて起こりにくい導電部材、並びに、該導電部材を具備した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を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
即ち、本発明は、少なくとも導電性支持体と、該支持体上に設けた弾性層と、該弾性層上に設けた被覆高分子層と、を有する導電部材において、該被覆高分子層中に、導電剤で被覆された粒子からなる複合導電粒子を含有し、該複合導電粒子が有機化合物によって被覆されていることを特徴とする導電部材である。
【０００９】
また、本発明は、上記導電部材を具備したプロセスカートリッジ及び電子写真装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、導電部材の被覆高分子層中に、導電剤で被覆された粒子からなる複合導電粒子を含有し、該複合導電粒子が有機化合物によって被覆されていることにより、連続通電で高分子の結合が切れにくくなるために、導電粒子の配置が変化しにくくなり、抵抗値が連続通紙後で変動しにくくなる。このため、近年の高速なプロセススピードにおいても帯電部材の通電劣化による抵抗変動が少ない導電部材、並びに、該導電部材を具備したプロセスカートリッジ及び電子写真装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明について具体例により詳細に説明する。
【００１２】
（１）画像形成装置
図１は、本発明の導電部材を具備したプロセスカートリッジ、該プロセスカートリッジを具備した画像形成装置例の概略構成図である。本例の画像形成装置は、転写式電子写真利用の反転現像方式、現像兼クリーニング方式（クリーナレス）の装置である。
【００１３】
１は像担持体としての回転ドラム型の電子写真感光体であり、矢印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。
【００１４】
２は電子写真感光体の帯電手段としての帯電ローラ（本発明の導電部材）であり、電子写真感光体１に所定の押圧力で接触させてあり、本例では帯電ローラを駆動し、電子写真感光体１と等速回転する。この帯電ローラ２に対して帯電バイアス印加電源Ｓ１から所定の直流電圧（この場合−１３００Ｖとした）が印加されることで電子写真感光体１の表面が所定の極性電位（暗部電位−７００Ｖとした）に一様に接触帯電方式・ＤＣ帯電方式で帯電処理される。
【００１５】
３は露光手段であり、例えばレーザービームスキャナーである。電子写真感光体１の帯電処理面に露光手段３により目的の画像情報に対応した露光Ｌがなされることにより、電子写真感光体の表面電位が露光明部の電位（明部電位−１２０Ｖとした）に選択的に低下（減衰）して静電潜像が形成される。
【００１６】
４は反転現像手段であり、電子写真感光体の静電潜像の露光明部に、電子写真感光体の帯電極性と同極性に帯電（現像バイアス−３５０Ｖ）しているトナー（ネガトナー）を選択的に付着させて静電潜像をトナー画像として可視化する。図中、４ａは現像ローラ、４ｂはトナー供給ローラ、４ｃはトナー層厚規制部材を示す。
【００１７】
５は転写手段としての転写ローラであり、電子写真感光体１に所定の押圧力で接触させて転写部を形成させてあり、電子写真感光体の回転と順方向に電子写真感光体の回転周速度とほぼ同じ周速度で回転する。また、転写バイアス印加電源Ｓ２からトナーの帯電極性とは逆極性の転写電圧が印加される。転写部に対して不図示の給紙機構部から転写材Ｐが所定の制御タイミングで給紙され、その給紙された転写材Ｐの裏面が転写電圧を印加した転写ローラ５によりトナーの帯電極性とは逆極性に帯電されることにより、転写部において電子写真感光体１上のトナー画像が転写材Ｐに静電転写される。
【００１８】
転写部でトナー画像の転写を受けた転写材は、電子写真感光体から分離されて、不図示のトナー画像定着手段へ導入されてトナー画像の定着処理を受けて画像形成物として出力される。両面画像形成モードや多重画像形成モードの場合は、この画像形成物が不図示の再循環搬送機構に導入されて転写部へ再導入される。
【００１９】
転写残余トナー等の電子写真感光体上の残留物は、帯電ローラ２により電子写真感光体の帯電極性と同極性に帯電される。そしてその転写残余トナーは、露光部を通って現像手段４に至って、バックコントラストにより電気的に現像装置内に回収され、現像兼クリーニング（クリーナレス）が達成されている。
【００２０】
本例では、電子写真感光体１、帯電ローラ２、現像手段４を一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在のプロセスカートリッジとしている。この際現像手段４は別体としてもよい。７は前露光手段である。帯電手段が接触帯電方式である場合、前露光手段は設けても設けなくてもよい。
【００２１】
（２）導電部材
例えば、導電部材は図２に示すようにローラ形状の帯電部材であり、導電性支持体２ａと、その外周に一体に形成された弾性層２ｂと該弾性層の外周に被覆形成された表面層２ｃから構成されている。
【００２２】
本発明に用いられる導電性支持体２ａは、鉄、銅、ステンレス、アルミニウム及びニッケル等の金属材料の丸棒を用いることができる。更に、これらの金属表面に防錆や耐傷性付与を目的としてメッキ処理を施してもさしつかえないが、導電性を損なわないことが必要である。
【００２３】
帯電ローラ２において、弾性層２ｂは被帯電体としての電子写真感光体に対する給電や、の電子写真感光体１に対する良好な均一密着性を確保するために適当な導電性と弾性を持たせてある。また、帯電ローラ２と電子写真感光体１の均一性密着性を確保するために弾性層２ｂを研磨によって中央部を一番太く、両端部に行くほど細くなる形状、いわゆるクラウン形状に形成することが好ましい。一般に使用されている帯電ローラ２が、支持体２ａの両端部に所定の押圧力を与えて電子写真感光体１と当接されているので、中央部の押圧力が小さく、両端部ほど大きくなっているために、帯電ローラ１の真直度が十分であれば問題ないが、十分でない場合には中央部と両端部に対応する画像に濃度ムラが生じてしまう場合がある。クラウン形状は、これを防止するために形成する。
【００２４】
弾性層２ｂの導電性は、ゴム等の弾性材料中にカーボンブラック、グラファイト及び導電性金属酸化物等の電子伝導機構を有する導電剤、及びアルカリ金属塩や四級アンモニウム塩等のイオン伝導機構を有する導電剤を適宜添加することにより１０１０Ωｃｍ未満に調整されるのがよい。弾性層２ｂの具体的な弾性材料としては、例えば、天然ゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、シリコンーンゴム、ウレタンゴム、エピクロルヒドリンゴム、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）及びクロロプレンゴム（ＣＲ）等の合成ゴム、更にはポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂及びシリコーン樹脂等も挙げられる。
【００２５】
直流電圧のみを印加して、被帯電体の帯電処理を行う帯電部材においては、帯電均一性を達成するために、特に中抵抗の極性ゴム（例えば、エピクロルヒドリンゴム、ＮＢＲ、ＣＲ及びウレタンゴム等）やポリウレタン樹脂を弾性材料として用いるのが好ましい。これらの極性ゴムやポリウレタン樹脂は、ゴムや樹脂中の水分や不純物がキャリアとなり、僅かではあるが導電性をもつと考えられ、これらの導電機構はイオン伝導であると考えられる。但し、これらの極性ゴムやポリウレタン樹脂に導電剤を全く添加しないで弾性層を作成し、得られた帯電部材は低温低湿環境（Ｌ／Ｌ）において、抵抗値が高くなり１０１０Ωｃｍ以上となってしまうものもあるため帯電部材に高電圧を印加しなければならなくなる。
【００２６】
そこで、Ｌ／Ｌ環境で帯電部材の抵抗値が１０１０Ωｃｍ未満になるように、前述した電子導電機構を有する導電剤やイオン導電機構を有する導電剤を適宜添加して調整するのが好ましい。しかしながら、イオン導電機構を有する導電剤は抵抗値を低くする効果が小さく、特にＬ／Ｌ環境でその効果が小さい。そのため、イオン導電機構を有する導電剤の添加と併せて電子導電機構を有する導電剤を補助的に添加して抵抗調整を行ってもよい。但し、弾性層が表面層である場合は、導電剤は表面処理されたものである必要がある。
【００２７】
また、弾性層２ｂはこれらの弾性材料を発泡成型した発泡体であってもよい。
【００２８】
表面層２ｃは、帯電部材の表面を構成し、被帯電体である感光体と接触するため感光体を汚染してしまう材料構成であってはならない。
【００２９】
本発明の特性を発揮させるための表面層２ｃの結着樹脂材料としては、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、シリコーン樹脂、ブチラール樹脂、スチレン−エチレン・ブチレン−オレフィン共重合体（ＳＥＢＣ）及びオレフィン−エチレン・ブチレン−オレフィン共重合体（ＣＥＢＣ）等が挙げられる。本発明における表面層の材料としては、特にはフッ素樹脂、アクリル樹脂及びシリコーン樹脂等が好ましい。
【００３０】
これらの結着樹脂に静摩擦係数を小さくする目的で、グラファイト、雲母、二硫化モリブテン及びフッ素樹脂粉末等の固体潤滑剤、あるいはフッ素系界面活性剤、あるいはワックス及びシリコーンオイル等を添加してもよい。
【００３１】
表面層には、各種導電剤（導電性カーボン、グラファイト、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄粉及び金属酸化物である導電性酸化錫や導電性酸化チタン等）を適宜用いる。本発明においては、所望の電気抵抗を得るためには、前記導電剤を２種以上併用してもよい。
【００３２】
また、導電剤と結着樹脂の割合は質量比で０．１：１．０〜２．０：１．０であることが好ましい。導電剤が０．１に満たないと導電剤を含有させたことによる効果を得にくくなり、２．０を超えると表面層の機械的強度が低下し、層がもろくなったり、硬度がアップし、柔軟性がなくなり易い。
【００３３】
本発明では表面層中に、導電剤で被覆された粒子からなる複合導電粒子を含有し、該複合導電粒子が有機化合物、好ましくは、脂肪酸（飽和または不飽和の脂肪酸を用いることができ、炭素数１２〜２２のもの）または脂肪酸金属塩（飽和または不飽和の脂肪酸と金属との塩類を用いることができ、炭素数１２〜１８の脂肪酸とマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム及びバリウム等のアルカリ土類金属、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属及び亜鉛、アルミニウム、銅、鉄、鉛、スズ等の金属との塩類）またはシランカップリング剤（ビニルトリクロルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、２−（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、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１、３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、メチルトリクロロシラン、メチルジクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、トリフロロプロピルトリクロロシラン、ヘプタデカフロロデシルトリクロロシラン、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、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−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン等）によって被覆されていることを特徴としている。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明を実施例を用いて更に詳細に説明する。
【００３５】
（実施例１）
下記の要領で本発明の帯電部材としての帯電ローラを作成した。
【００３６】
＜弾性層の作製＞
エピクロルヒドリンゴム                                  １００質量部
四級アンモニウム塩                                          ２質量部
カーボンブラック                                            ３質量部
炭酸カルシウム                                            ４０質量部
脂肪酸塩                                                    ２質量部
【００３７】
以上の材料を６０℃に調節した密閉型ミキサーにて１０分間混練した後、エピクロルヒドリンゴム１００質量部に対してエーテルエステル系可塑剤１５質量部を加え、２０℃に冷却した密閉型ミキサーで更に２０分間混練し、原料コンパウンドを調製した。このコンパウンドに原料ゴムのエピクロルヒドリンゴム１００質量部に対し加硫剤としての硫黄１質量部、加硫促進剤としてのノクセラーＤＭ１質量部及びノクセラーＴＳ０．５質量部を加え、２０℃に冷却した２本ロール機にて１０分間混練した。得られたコンパウンドを、ローラ状になるように押出成型機にて成型し、加熱加硫成型した後、φ６ｍｍステンレス製支持体を挿入し、ゴム部の外径が中央φ１２ｍｍ、両端部１１．９ｍｍのクラウン形状になるように研磨処理して弾性層を形成した。
【００３８】
＜被覆高分子層の作製＞
平均粒径０．０１７μｍのシリカ粒子１００質量部に対してビニルトリメトキシシラン５質量部とメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）５０質量部を室温にて１時間攪拌する。メッシュにて溶液を取り除き４０℃１時間で乾燥後、得られた粒子とカーボンブラック３０質量部を室温にて混合攪拌後、８０℃で１時間加熱し複合導電粒子を得た。得られた複合導電粒子とビニルトリメトキシシラン５質量部とメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）５０質量部を室温にて１時間攪拌し、メッシュにて溶液を取り除き４０℃１時間で乾燥して、有機化合物で被覆された複合導電粒子を得た。
【００３９】
アクリルポリオール１００質量部に対して、イソシアネート（ＨＤＩ）５質量部と、上記の被覆された複合導電粒子１０質量部を混練した塗料をメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）で希釈し、ディッピング法にて弾性層の上に塗布して膜厚が１０μｍの高分子層を被覆形成し、ローラ形状の帯電部材を作製した。
【００４０】
（実施例２）
複合導電粒子の被覆用有機化合物としてステアリン酸を用い、実施例１と同様に帯電部材を作製した。
【００４１】
（実施例３）
複合導電粒子の被覆用有機化合物としてステアリン酸ナトリウムを用い、実施例１と同様に帯電部材を作製した。
【００４２】
（実施例４）
複合導電粒子の被覆用有機化合物としてヘキシルトリメトキシシランを用い、実施例１と同様に帯電部材を作製した。
【００４３】
（実施例５）
複合導電粒子の被覆用有機化合物としてアセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレートを用い、実施例１と同様に帯電部材を作製した。
【００４４】
（実施例６）
シリカの被覆用導電剤として酸化錫を用い、実施例１と同様に帯電部材を作製した。
【００４５】
（実施例７）
粒子として酸化鉄を用い、実施例１と同様に帯電部材を作製した。
【００４６】
（実施例８）
平均粒径０．００３μｍのシリカ粒子を用い、実施例１と同様に帯電部材を作製した。
【００４７】
（実施例９）
平均粒径０．０６０μｍのシリカ粒子を用い、実施例１と同様に帯電部材を作製した。
【００４８】
（実施例１０）
平均粒径０．０９０μｍのシリカ粒子を用い、実施例１と同様に帯電部材を作製した。
【００４９】
（実施例１１）
弾性層は実施例１と同様に作製した。
【００５０】
高分子層は、以下のように被覆形成した。
【００５１】
平均粒径０．０１７μｍのシリカ粒子１００質量部に対してビニルトリメトキシシラン５質量部とメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）５０質量部を室温にて１時間攪拌する。メッシュにて溶液を取り除き４０℃１時間で乾燥後、得られた粒子とカーボンブラック３０質量部を室温にて混合攪拌後、８０℃で１時間加熱し複合導電粒子を得た。得られた複合導電粒子とビニルトリメトキシシラン５質量部とメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）５０質量部を室温にて１時間攪拌し、メッシュにて溶液を取り除き４０℃１時間で乾燥して、被覆された複合導電粒子を得た。
【００５２】
アクリルポリオール１００質量部に対して、イソシアネート（ＨＤＩ）５質量部と、上記の被覆された複合導電粒子１０質量部とメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）を攪拌し、ディッピング法にて弾性層の上に塗布して膜厚が１０μｍの高分子層を被覆形成しローラ形状の帯電部材を作製した。
【００５３】
（実施例１と異なり被覆された複合導電粒子と樹脂とメチルイソブチルケトンを同時に攪拌して塗料を調製した。）
【００５４】
（比較例１）
弾性層は実施例１と同様に形成した。
【００５５】
高分子層は、以下のように被覆形成した。
【００５６】
カーボンブラック１００質量部にヘキシルトリメトキシシラン溶液５質量部とメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）５０質量部を室温にて１時間攪拌し、メッシュにて溶液を取り除き４０℃１時間で乾燥して、有機化合物で被覆されたカーボンブラックを得た。
【００５７】
アクリルポリオール１００質量部に対して、イソシアネート（ＨＤＩ）５質量部と、上記の被覆されたカーボンブラック７質量部を混練した塗料をメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）で希釈し、ディッピング法にて弾性層の上に塗布して膜厚が１０μｍの高分子層を被覆形成し、ローラ形状の帯電部材を作製した。
【００５８】
（実施例１と異なり、複合導電粒子を用いていない。）
【００５９】
（比較例２）
弾性層は実施例１と同様に形成した。
【００６０】
高分子層は、以下のように被覆形成した。
【００６１】
カーボンブラック１００質量部にビニルトリメトキシシラン溶液５質量部とメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）５０質量部を室温にて１時間攪拌し、メッシュにて溶液を取り除き４０℃１時間で乾燥して、有機化合物で被覆されたカーボンブラックを得た。
【００６２】
アクリルポリオール１００質量部に対して、イソシアネート（ＨＤＩ）５質量部と、上記の被覆されたカーボンブラック７質量部を混練した塗料をメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）で希釈し、ディッピング法にて弾性層の上に塗布して膜厚が１０μｍの高分子層を被覆形成し、ローラ形状の帯電部材を作製した。
【００６３】
（実施例１と異なり、複合導電粒子を用いていない。）
以上により作製した導電粒子を表１にまとめる。
【００６４】
（粒子径の測定方法）
本発明に用いる粒子の粒子径の測定は、ＨＯＲＩＢＡ動的光散乱式粒径分布測定装置ＬＢ−５５０を用いて行った。バイアル瓶に約７ｍＬの粒子を入れ、測定を行って求めた平均粒子径を、本発明の粒子径とした。
【００６５】
上記のとおり作製されたローラ状の帯電部材にて画像評価を行った。
【００６６】
（評価方法）
帯電部材を用いて２００００枚まで連続通紙の耐久評価を行い、初期から５０００枚毎に画像の状態をチェックした（画像はシアンの画像である）。耐久評価の条件は、プロセススピード２７０ｍｍ／ｓ、評価モードが、５％文字原稿、Ａ４横送り、連続通紙とし、Ｌ／Ｌ（気温１５℃／湿度１０％ＲＨ）の環境で実施した。画像評価は初期から５０００枚毎に、ハーフトーン画像（１ｄｏｔ  ２ｓｐａｃｅｓ）を画像出しして帯電均一性を評価した。画像の評価のランクは、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅで表した。Ａが最も良好な状態を示し、Ｅが最も悪い状態を意味することにした。
【００６７】
また、画像出し耐久試験を始める前（初期）と連続２００００枚通紙直後、それぞれについて、帯電ローラの抵抗測定を図３に示すような方法で行った。抵抗変動を示す指標として抵抗値の比（２００００枚通紙直後／初期）を用いた。この指標を「抵抗変化率」と定義する。図中、２は導電部材、８はステンレス製の円筒電極、９は抵抗、１０はレコーダーを示す。これらの間の押圧力は用いられる画像形成装置と同様にし、外部電源Ｓ３から−２５０Ｖを印加した際の抵抗値を測定する。
【００６８】
本実施例で使用した帯電部材の画像評価結果を表２に示す。また、抵抗変化率の測定結果を表３に示す。
【００６９】
実施例１〜７に示される表面を有機化合物で被覆された複合導電粒子を使用した帯電部材では比較例１、２に示される有機化合物で被覆された中心粒子なしの導電剤を使用した帯電部材と比較して、高速なプロセススピードにおける耐久評価で２００００枚通紙後においても高いランクを示していることがわかる。また、耐久による帯電部材（帯電ローラ）の抵抗変化率が小さいことが分かり、これらによってこの帯電ローラは初期の特性を耐久後もほぼ保持しているものと考えられる。これに対し、比較例１、２に示される従来品は初期評価は良いが連続通紙後のランクが低く、抵抗変化率が大きい。これは高速で使用されるため通電劣化が大きいためと考えられる。
【００７０】
実施例５、６、７は請求項１に示されるが、請求項２、３、４に示される物質ではない。比較例１、２と比べると耐久性はあるものの、実施例１、２、３、４よりは耐久性が劣るという結果となっている。これは有機化合物に被覆された複合導電粒子の効果はあるが、請求項２、３、４に示される物質の方が効果が高いことを意味している。
【００７１】
実施例８、９、１０、１１より粒径と混練方法によっても効果に差があることがわかる。
【００７２】
即ち、有機化合物による複合導電粒子の表面被覆により高速の印刷速度において初期の良好な特性を安定的に維持することができるという、すぐれた効果が確認された。
【００７３】
これは、有機化合物によって表面被覆される粒子が複合導電粒子であることにより被覆高分子層の高分子材料の結合が連続通電により断裂するのが防がれるために、導電粒子による通電構造（立体配置）が壊れにくくなることにより抵抗値が変動しにくいためだと考えられる。
【００７４】
このメカニズムを以下にもう少し説明する。導電粒子による電気導電は導電粒子の配置によって決まる。導電粒子が繋がって配置されれば電気が流れ、切れて配置されれば電気は流れない。導電粒子の配置は被覆高分子層の樹脂によって固定されているが、連続通電により高分子層の高分子材料の結合は破壊され、それに伴い導電粒子の配置も切れた配置となるために抵抗値の上昇（通電劣化）が起こる。ここで、有機化合物によって表面被覆される粒子が複合導電粒子であると、樹脂の結合が切れにくくなるために抵抗値が変動しにくくなる。粒子の材料、粒径、分散方法によって通電劣化に差が生じるのも同様に、被覆高分子層の高分子材料の結合の切れやすさに差が生じるためと考えられる。
【００７５】
（他の部材による実施例）
上記の実施例１〜３及び比較例１の材料を用いて現像ローラを作製し、画像評価、抵抗測定を行った結果を表４、５に示す。画像評価は初期と２００００枚通紙後の画像濃度変化をＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅで表した。Ａが最も変化が少ない状態を示し、Ｅが最も大きい変化を意味することにした。
【００７６】
この結果より、現像ローラにおいても帯電ローラと同様に効果があることがわかる。
【００７７】
なお、本実施例はローラ型の帯電部材及び現像ローラについてのみ記載したが、ブレード型、ブラシ型及び磁気ブラシ型帯電部材、及び転写ローラ等においても同様な効果が得られる。
【００７８】
【表１】
2006163144.tif 000003
【００７９】
【表２】
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【００８０】
【表３】
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【００８１】
【表４】
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【００８２】
【表５】
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【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の電子写真装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の導電部材としての帯電ローラの概略構成を表す図である。
【図３】導電部材の抵抗測定装置の概略図である。
【符号の説明】
【００８４】
１  像担持体（電子写真感光体）
２  帯電部材（帯電ローラ）
２ａ  支持体
２ｂ  弾性層
２ｃ  被覆層
３  露光手段
４  現像手段
４ａ  現像ローラ
４ｂ  トナー供給ローラ
４ｃ  トナー層厚規制部材
５  転写ローラ
６  クリーニング手段
７  前露光手段
８  ステンレス製円筒電極
９  抵抗
１０  レコーダー
Ｓ１，Ｓ２  バイアス印加電源
Ｓ３  外部電源
Ｐ  転写材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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