(57)【要約】【課題】帯電ムラの発生を抑制する帯電部材の提供。【解決手段】導電性支持体と、導電性支持体上に設けられた弾性層と、弾性層上に設けられ、結着樹脂、金属酸化物、及び、ＤＢＰ吸油量１３０以上かつｐｈ６以上１０以下のカーボンブラックを含む表面層と、を有する帯電部材。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性支持体と、
前記導電性支持体上に設けられ、結着樹脂、金属酸化物、及び、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ以上かつｐＨ６以上１０以下のカーボンブラックを含む表面層と、
を有する帯電部材。
【請求項２】
前記カーボンブラックのＤＢＰ吸油量が１５０ｍｌ／１００ｇ以上である請求項１に記載の帯電部材。
【請求項３】
前記金属酸化物が、酸化スズである請求項１又は請求項２に記載の帯電部材。
【請求項４】
前記結着樹脂が、ポリアミド樹脂である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の帯電部材。
【請求項５】
前記表面層が、さらに、ポリアミド樹脂粒子を含む請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の帯電部材。
【請求項６】
被帯電体の表面に接触して、前記被帯電体の表面を帯電する帯電部材であって、請求項１〜請求項５のいれか１項に記載の帯電部材を有する帯電装置。
【請求項７】
直流帯電方式で前記被帯電体の表面を帯電する請求項６に記載の帯電装置。
【請求項８】
像保持体と、
前記像保持体を帯電する請求項６又は請求項７に記載の帯電装置と、
を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
【請求項９】
前記像保持体が、基体上に厚さ２５μｍ以上の電荷輸送性を有する表面層を少なくとも備えた電子写真感光体である請求項８に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
像保持体と、
前記像保持体を帯電する請求項６又は請求項７に記載の帯電装置と、
帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成装置と、
前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置。
【請求項１１】
前記像保持体が、基体上に厚さ２５μｍ以上の電荷輸送性を有する表面層を少なくとも備えた電子写真感光体である請求項１０に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電部材、帯電装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した画像形成装置では、帯電装置などにより像保持体（電子写真感光体）を帯電させて電荷を形成し、画像信号を変調したレーザ等により静電潜像を形成した後、帯電したトナーで前記静電潜像を現像してトナー像とする。そして、前記トナー像を、中間転写体を介して、又は直接、記録媒体に転写することにより、求められる画像を得る。
この画像形成装置では、帯電装置として従来の金属ワイヤに高電圧を印加することで発生するコロナ放電により帯電するコロトロンやスコロトロン等の非接触式の帯電装置が知られている。しかし近年では、これに代えて、一般的に印加する電圧が少なくオゾン発生量も少ない等の理由から、帯電ロールを用いた帯電装置が広く用いられている。
【０００３】
ここで、特許文献１には、導電性基体と導電性の表面層とを有する帯電部材であって、該表面層は、バインダー樹脂と、該バインダー樹脂に分散している複合粒子を含み、該帯電部材の表面は、該複合粒子に由来する凸部を有し、該複合粒子は、１μｍ以上、３０μｍ以下の平均粒子径を有し、かつ、コア部が導電性材料で被覆されており、該コア部は、エチレンオキサイド由来のユニットを含む重合体を含み、該エチレンオキサイド由来のユニットの含有量は、該重合体に対して２０質量％以上、１００質量％以下であり、該導電性材料は、カーボンブラック、導電性高分子、金属酸化物、及び金属からなる群より選択される少なくとも１つを含む帯電部材が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、導電性支持体の上に表面層を有する帯電部材であって、該表面層は、バインダー樹脂、黒鉛粒子、及びチタン酸カルシウム、チタン酸バリウム及びチタン酸ストロンチウムからなる群より選ばれる強誘電性粒子を含み、該帯電部材の表面には、黒鉛粒子に由来する凸部（黒鉛凸部）と強誘電性の粒子に由来する凸部（強誘電凸部）が形成されており、該強誘電凸部に隣接する該黒鉛凸部の頂点を３つ含む平面を形成したとき、その平面より低い強誘電凸部が、全強誘電凸部の８０％以上である帯電部材が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、軸体と、上記軸体の外周に、直接もしくは他の層を介して形成される抵抗調整層と、上記抵抗調整層の外周に形成される保護層とを備えた帯電ロールであって、上記保護層が、下記の（Ａ）バインダーポリマー、（Ｂ）比表面積が９ｍ２／ｇ以上の多孔質粒子、（Ｃ）導電剤を含有する組成物からなる帯電ロールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１９７９３６号公報
【特許文献２】特開２０１０−１０２０１６号公報
【特許文献３】特開２００９−１７５４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、結着樹脂、金属酸化物、及び、カーボンブラックを含む表面層であって、カーボンブラックが、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ未満又はｐＨ６未満のカーボンブラックである表面層を有する帯電部材に比べ、帯電ムラを抑制する帯電部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、以下の手段により解決される。
【０００９】
請求項１に係る発明は、
導電性支持体と、
前記導電性支持体上に設けられ、結着樹脂、金属酸化物、及び、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ以上かつｐＨ６以上１０以下のカーボンブラックを含む表面層と、
を有する帯電部材。
【００１０】
請求項２に係る発明は、
前記カーボンブラックのＤＢＰ吸油量が１５０ｍｌ／１００ｇ以上である請求項１に記載の帯電部材。
【００１１】
請求項３に係る発明は、
前記金属酸化物が、酸化スズである請求項１又は請求項２に記載の帯電部材。
【００１２】
請求項４に係る発明は、
前記結着樹脂が、ポリアミド樹脂である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の帯電部材。
【００１３】
請求項５に係る発明は、
前記表面層が、さらに、ポリアミド樹脂粒子を含む請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の帯電部材。
【００１４】
請求項６に係る発明は、
被帯電体の表面に接触して、前記被帯電体の表面を帯電する帯電部材であって、請求項１〜請求項５のいれか１項に記載の帯電部材を有する帯電装置。
【００１５】
請求項７に係る発明は、
直流帯電方式で前記被帯電体の表面を帯電する請求項６に記載の帯電装置。
【００１６】
請求項８に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体を帯電する請求項６又は請求項７に記載の帯電装置と、
を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
【００１７】
請求項９に係る発明は、
前記像保持体が、基体上に厚さ２５μｍ以上の電荷輸送性を有する表面層を少なくとも備えた電子写真感光体である請求項８に記載のプロセスカートリッジ。
【００１８】
請求項１０に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体を帯電する請求項６又は請求項７に記載の帯電装置と、
帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成装置と、
前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置。
【００１９】
請求項１１に係る発明は、
前記像保持体が、基体上に厚さ２５μｍ以上の電荷輸送性を有する表面層を少なくとも備えた電子写真感光体である請求項１０に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に係る発明によれば、結着樹脂、金属酸化物、及び、カーボンブラックを含む表面層であって、カーボンブラックが、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ未満又はｐＨ６未満のカーボンブラックである表面層を有する帯電部材に比べ、帯電ムラを抑制する帯電部材が提供される。
請求項２に係る発明によれば、カーボンブラックのＤＢＰ吸油量１５０ｍｌ／１００ｇ未満の場合に比べ、帯電ムラを抑制する帯電部材が提供される。  請求項３に係る発明によれば、金属酸化物が酸化亜鉛である場合に比べ、帯電ムラを抑制する帯電部材が提供される。
請求項４に係る発明によれば、結着樹脂がポリエステル樹脂である場合に比べ、帯電ムラを抑制する帯電部材が提供される。
請求項５に係る発明によれば、表面層が樹脂粒子としてポリメタクリル酸メチル樹脂粒子のみを含む場合に比べ、帯電ムラを抑制する帯電部材が提供される。
【００２１】
請求項６に係る発明によれば、結着樹脂、金属酸化物、及び、カーボンブラックを含む表面層であって、カーボンブラックが、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ未満又はｐＨ６未満のカーボンブラックである表面層を有する帯電部材を備える場合に比べ、帯電ムラを抑制する帯電装置が提供される。
請求項７に係る発明によれば、結着樹脂、金属酸化物、及び、カーボンブラックを含む表面層であって、カーボンブラックが、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ未満又はｐＨ６未満のカーボンブラックである表面層を有する帯電部材を備える場合に比べ、直流帯電方式で被帯電体の表面を帯電しても、帯電ムラを抑制する帯電装置が提供される。
【００２２】
請求項８に係る発明によれば、結着樹脂、金属酸化物、及び、カーボンブラックを含む表面層であって、カーボンブラックが、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ未満又はｐＨ６未満のカーボンブラックである表面層を有する帯電部材を備える場合に比べ、帯電ムラに起因する画像欠陥を抑制する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、結着樹脂、金属酸化物、及び、カーボンブラックを含む表面層であって、カーボンブラックが、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ未満又はｐＨ６未満のカーボンブラックである表面層を有する帯電部材を備える場合に比べ、像保持耐が、基体上に厚さ２５μｍ以上の電荷輸送性を有する表面層を少なくとも備えた電子写真感光体であっても、帯電ムラに起因する画像欠陥を抑制するプロセスカートリッジが提供される。
【００２３】
請求項１０に係る発明によれば、結着樹脂、金属酸化物、及び、カーボンブラックを含む表面層であって、カーボンブラックが、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ未満又はｐＨ６未満のカーボンブラックである表面層を有する帯電部材を備える場合に比べ、帯電ムラに起因する画像欠陥を抑制する画像形成装置が提供される。
請求項１１に係る発明によれば、結着樹脂、金属酸化物、及び、カーボンブラックを含む表面層であって、カーボンブラックが、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ未満又はｐＨ６未満のカーボンブラックである表面層を有する帯電部材を備える場合に比べ、像保持耐が、基体上に厚さ２５μｍ以上の電荷輸送性を有する表面層を少なくとも備えた電子写真感光体であっても、帯電ムラに起因する画像欠陥を抑制する画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態に係る帯電部材の一例を示す、ロールの軸に垂直方向の概略断面図である。
【図２】本実施形態に係る帯電部材の他の例を示す、ロールの軸に垂直方向の概略断面図である。
【図３】第１実施形態に係る画像形成装置の基本構成を示す概略図である。
【図４】第２実施形態に係る画像形成装置の基本構成を示す概略図である。
【図５】第３実施形態に係る画像形成装置の基本構成を示す概略図である。
【図６】本実施形態に係るプロセスカートリッジの一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の一例である実施形態について詳細に説明する。
なお、本明細書において導電性とは、２０℃における体積抵抗率が１×１０１３Ωｃｍ未満であることを意味する。
【００２６】
［帯電部材］
本実施形態に係る帯電部材は、導電性支持体と、導電性支持体上に設けられ、結着樹脂、金属酸化物、及び、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ以上かつｐＨ６以上１０以下のカーボンブラックを含む表面層と、を有する。
【００２７】
ここで、被帯電体を帯電させる手段として、被帯電体の表面に接触して、被帯電体の表面を帯電する帯電部材（以下、「接触帯電方式の帯電部材」とも称する）が知られている。接触帯電方式の帯電部材は、例えば、導電性支持体上に、導電性を付与するための導電剤を含有した表面層を少なくとも備える。
しかし、接触帯電方式の帯電部材は、電気的なムラを抑制することが容易でなく、帯電ムラ（即ち被帯電体に対する帯電量が場所によって異なる現象）が起こることがある。そのため、例えば、画像形成装置における像保持体（電子写真感光体等）を帯電させるための帯電部材として使用した場合、像保持体への帯電ムラが発生し、帯電ムラに起因する画像欠陥（濃度ムラ、色点、白点、及び軸方向（記録媒体の搬送方向と交差する方向）に伸びたスジ状の画像欠陥等）が発生することがある。その帯電ムラの原因は、不均一な表面層の導電性のためと考えられる。
【００２８】
それに対して、本実施形態に係る帯電部材は、結着樹脂、金属酸化物、及び、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ以上かつｐＨ６以上１０以下のカーボンブラックを含む表面層を有することで、帯電ムラが抑制される。その理由は定かではないが、次の通り推測される。
金属酸化物は、導電剤として機能し、カーボンブラック単独の場合と比較して、導電パスが微細でかつ均一に近い状態となりやすい。
一方、上記範囲のＤＢＰ吸油量及びｐＨを持つカーボンブラックは、導電性が高く、分散性安定性が高い。
そのため、金属酸化物と共に上記範囲のＤＢＰ吸油量及びｐＨを持つカーボンブラックを併用すると、金属酸化物による「微細でかつ均一に近い状態の導電パス」が崩れ難く、目的とする導電性が表面層に付与される。つまり、目的とする表面層の抵抗（導電性）を持ちつつ、表面層の導電性が均一化する。そのため、帯電ムラが抑制されると考えられる。
【００２９】
そして、本実施形態に係る帯電部材を備えたプロセスカートリッジ及び画像形成装置では、像保持体への帯電ムラに起因する画像欠陥（濃度ムラ、色点、白点、及び軸方向（記録媒体の搬送方向と交差する方向）に伸びたスジ状の画像欠陥等）が抑制される。
【００３０】
また、本実施形態に係る帯電部材は、表面層の導電性が均一化され、目的とする表面層の抵抗（導電性）が得られやすいため、経時での帯電ムラの発生も抑制される。そして、本実施形態に係る帯電部材を備えたプロセスカートリッジ及び画像形成装置では、経時での画像欠陥（濃度ムラ、色点、白点、及び軸方向（記録媒体の搬送方向と交差する方向）に伸びたスジ状の画像欠陥等）の発生が抑制される。
【００３１】
ここで、接触帯電方式の帯電部材を備える帯電装置には、電圧を印加する方式として直流のみで行う直流帯電方式、又は、直流に交流を重畳した交流重畳方式（交流帯電方式）がある。直流帯電方式では、被帯電体の摩耗がより抑制し易く、被帯電体の振動による放電音の発生も交流帯電方式に比べて抑制される。また電源コストが低減される。一方で、交流帯電方式に比べ帯電ムラがより発生する傾向にある。しかし、本実施形態に係る帯電部材は、直流帯電方式で被帯電体を帯電する場合でも、帯電ムラが抑制されやすくなる。
【００３２】
また、帯電ムラは、被帯電体としての像保持体（電子写真感光体）が電荷輸送性を有する表面層を備える場合、この電荷輸送性を有する表面層の厚さ（表面に電荷輸送性を有する層が複数積層されている場合にはその複数の層の合計厚さ）が厚い程より発生する傾向にある。そして、特に表面層の厚さが２５μｍ以上であると、帯電ムラが発生する傾向が高まる。しかし、本実施形態に係る帯電部材は、電荷輸送性を有する表面層の厚さが２５μｍ以上の電子写真感光体を帯電する場合でも、帯電ムラが抑制されやすくなる。
【００３３】
以下、本実施形態に係る帯電部材の構成について詳細に説明する。
【００３４】
なお、帯電部材の形態としては、ロール状、シート状、ブレード状等が挙げられ特に限定されるものではないが、中でも円筒状又は円柱状の導電性支持体の外周面上に少なくとも前記表面層を備えるロール状の帯電ロールが好ましい。
以下、帯電部材の一形態である帯電ロールを例に挙げて、その構成を説明する。
【００３５】
図１は、本実施形態に係る帯電部材（帯電ロール）の一例を示す、ロールの軸に垂直方向の概略断面図である。図１に示す帯電ロールは、導電性支持体３１上に、接着層３２と、弾性層３３と、表面層３５と、を備える。
図２は、本実施形態に係る帯電部材（帯電ロール）の他の例を示す、ロールの軸に垂直方向の概略断面図である。図２に示す帯電ロールは、導電性支持体３１上に、接着層３２と、弾性層３３と、中間層３４と、表面層３５と、を備える。
なお、本実施形態に係る帯電ロールの構成はこれに限られるものではなく、導電性支持体と、前述の構成を有する表面層と、を備えていれば、他の構成であってもよい。例えば、図１及び図２に示される接着層３２を有していなくてもよい。
【００３６】
以下、図１に示す帯電ロールの構成について主に説明する。なお、以下の説明において符号を省略する場合がある。
【００３７】
（導電性支持体）
導電性支持体について説明する。
導電性支持体は、帯電ロールの電極及び支持部材として機能するもので、アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼等の金属又は合金；クロム、ニッケル等でめっき処理を施した鉄、例えば、ＪＩＳ  Ｇ４８０４に示されている快削鋼にクロム、ニッケル等でめっき処理を施した材質で構成されるもの等が用いられる。めっきは、電解メッキ法又は無電解めっき法などにより形成すればよく、限定はされない。
【００３８】
（接着層）
接着層を形成する材料は特に限定されないが、例えば、ポリオレフィン系、塩素ゴム系、アクリル系、エポキシ系、ポリウレタン系、ニトリルゴム系、塩化ビニル系、酢酸ビニル系、ポリエステル系、フェノール系、シリコーン系等の材料が用いられ、弾性層を形成するゴムやエラストマーとの密着性の観点より、ポリオレフィン系やフェノール系の材料が特に好ましい。
【００３９】
接着層は、単層構成のほか、複数層を組み合わせた構成でもよい。
接着層には、導電性付与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又は合金；酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ−酸化アンチモン固溶体、酸化スズ−酸化インジウム固溶体等の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；などの粉末、液状ゴム等の高分子材料を添加してもよい。
【００４０】
接着層の厚さは、特に限定されないが、例えば１μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、５μｍ以上５０μｍ以下がより好ましい。
【００４１】
（弾性層）
弾性層は、本実施形態に係る帯電部材に弾性を付与する機能を担う部材であり、弾性層を備えることで被帯電体とのニップが良好に形成される。なお、弾性層を備える帯電部材では被帯電体とのニップの形成に伴って前述の帯電ムラがより発生する傾向にあるが、本実施形態によれば弾性層を備える場合であっても、前述の帯電ムラの発生が良好に抑制される。
【００４２】
−ゴム成分−
弾性層は、各種ゴム、各種エラストマー等のゴム成分により形成し得る。
ゴム成分としては、抵抗ムラの抑制の観点からエピクロルヒドリンゴムが好ましく、中でも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等が特に好ましい。
弾性層では、上記エピクロルヒドリンゴムを主成分とすることが好ましい。なお、「エピクロルヒドリンゴムを主成分とする」とは、弾性層を形成するゴム組成物に含まれるゴム成分のうち、エピクロルヒドリンゴムが最も多く含まれることを意味し、ゴム成分のうちエピクロルヒドリンゴムの含有量が５０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがより好ましく、ゴム成分は全て（１００質量％）エピクロルヒドリンゴムであることが特に好ましい。
【００４３】
エピクロルヒドリンゴムと併用される他のゴム成分、又は上記エピクロルヒドリンゴムに替えて用いられる他のゴム成分としては、例えば、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ポリウレタン、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（ＮＢＲ）、天然ゴム等が挙げられる。
ゴム成分は、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
【００４４】
−導電剤−
弾性層には、導電性を付与する観点で、導電剤を添加してもよい。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又は合金；酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ−酸化アンチモン固溶体、酸化スズ−酸化インジウム固溶体等の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；などの粉末が挙げられる。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
導電剤の添加量は、特に制限はないが、上記電子導電剤の場合は、ゴム成分１００質量部に対して、１質量部以上３０質量部以下の範囲であることが好ましく、５質量部以上２５質量部以下の範囲であることがより好ましい。
一方、上記イオン導電剤の場合は、ゴム成分１００質量部に対して、０．１質量部以上５．０質量部以下の範囲であることが好ましく、０．５質量部以上３．０質量部以下の範囲であることがより好ましい。
【００４７】
−架橋剤−
ゴム成分を架橋する場合には、更に架橋剤、架橋促進剤等の材料が使用される。一般的に、架橋剤による架橋の種類として、硫黄架橋、過酸化物架橋、キノイド架橋、フェノール樹脂架橋、アミン架橋、金属酸化物架橋等が挙げられるが、二重結合を持った材料との架橋のし易さ、架橋ゴムの柔軟性の観点から、硫黄による架橋が好ましい。硫黄架橋においても硫黄単体によるものでなく、化合物から活性化硫黄が放出される架橋剤を用いた架橋が、結合間距離を短くできるため好ましく、４，４’−ジチオジモルホリンが好適である。
【００４８】
架橋促進剤には、チアゾール系、チウラム系、スルフェンアミド系、チオウレア系、ジチオカルバミン酸塩系、グアニジン系、アルデヒド−アンモニア系、及びこれらの混合物等が挙げられる。
【００４９】
−その他の添加剤−
弾性層を形成するゴム組成物は、必要に応じてその他の添加剤を配合してもよい。その他の添加剤としては、充填材、架橋促進助剤等が挙げられる。
その他充填材としては、シリカ、炭酸カルシウム、クレイ等の配合が挙げられる。
加硫促進助剤としては、酸化亜鉛等の配合が挙げられる。
【００５０】
その他の添加剤の添加量は、カーボンブラックや加硫促進助剤としての酸化亜鉛等の粒子を含めて、ゴム成分１００質量部に対して、１０質量部以上１００質量部以下の範囲であることが好ましく、２０質量部以上８０質量部以下の範囲であることがより好ましい。
【００５１】
弾性層の上記構成材料（ゴム組成物）は、抵抗層を形成する場合は、抵抗層の構成材料として用いてもかまわない。
【００５２】
弾性層の厚さは、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることが好ましく、２ｍｍ以上５ｍｍ以下とすることがより好ましい。
弾性層の体積抵抗率は１０３Ωｃｍ以上１０１４Ωｃｍ以下が好ましい。
【００５３】
なお、体積抵抗率は、次に示す方法により測定された値である。
測定対象物からシート状の測定試料を採取し、その測定試料に対し、ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１（１９９５）に従って、測定治具（Ｒ１２７０２Ａ／Ｂレジスティビティ・チェンバ：アドバンテスト社製）と高抵抗測定器（Ｒ８３４０Ａデジタル高抵抗／微小電流計：アドバンテスト社製）とを用い、電場（印加電圧／組成物シート厚）が１０００Ｖ／ｃｍになるよう調節した電圧を３０秒印加した後、その流れる電流値より、下記式を用いて算出する。
体積抵抗率（Ωｃｍ）＝（１９．６３×印加電圧（Ｖ））／（電流値（Ａ）×測定試料厚（ｃｍ））
【００５４】
−弾性層の形成−
弾性層は、例えば、上記に挙げた各成分の混合物を混練りして弾性層形成用の組成物を調製し、クロスヘッドが備えられた押出成形機、射出成形機、プレス成形機等を用いて、前記導電性支持体上に該組成物を押し出し、加硫することで形成される。
【００５５】
（中間層）
中間層は、弾性層の電気抵抗が低いときに抵抗調整のために必要に応じて設けられる。中間層を構成する材料としては、特に制限されないが、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、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）、天然ゴム等、及びこれらのブレンドゴムが挙げられる。
【００５６】
（表面層）
表面層は、結着樹脂、金属酸化物、及び、カーボンブラックを含む。また、表面層の表面粗さを調整するための粒子（以下「フィラー」とも称する）、その他添加剤等を含んでもよい。
【００５７】
−結着樹脂−
結着樹脂（高分子材料）としては、例えば、アクリル樹脂、フッ素変性アクリル樹脂、シリコーン変性アクリル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、共重合ナイロン、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、セルロース樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、エチレンテトラフルオロエチレン樹脂、メラミン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリビニル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリチオフェン樹脂。ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、フッ素樹脂（ポリフッ化ビニリデン樹脂、４フッ化エチレン樹脂、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）等）が挙げられる。また、結着樹脂は、硬化性樹脂を硬化剤若しくは触媒により硬化又は架橋したものも挙げられる。また、結着樹脂は、弾性材料であってもよい。
結着樹脂は、単独で用いてもよく、２種以上を混合または共重合して用いてもよい。架橋可能な樹脂の場合、架橋して用いてもよい。
ここで、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種又は複数種を重合単位として含む共重合体である。なお、共重合ナイロンには、６ナイロン、６６ナイロン等の他の重合単位を含んでいてもよい。
【００５８】
これらの中でも、表面層の汚染を抑え、帯電ムラの発生を抑制し易くする点から、樹脂としては、ポリフッ化ビニリデン樹脂、４フッ化エチレン樹脂、ポリアミド樹脂が好ましく、ポリアミド樹脂がより好ましい。ポリアミド樹脂は、被帯電体（例えば像保持体）との接触による摩擦帯電を起こし難く、トナーや外添剤の付着が抑制され易い。
【００５９】
ポリアミド樹脂としては、ポリアミド樹脂ハンドブック，福本修（日刊工業新聞社）に記述のポリアミド樹脂が挙げられる。これらの中でも、特に、ポリアミド樹脂としては、表面層の汚染を抑え、帯電ムラ抑制の点から、アルコール可溶性ポリアミドが好ましく、アルコキシメチル化ポリアミド（アルコキシメチル化ナイロン）がより好ましく、メトキシメチル化ポリアミド（メトキシメチル化ナイロン）が更に好ましい。
【００６０】
結着樹脂（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。
【００６１】
−金属酸化物−
金属酸化物としては、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が挙げられる。
これらの中でも、金属酸化物としては、帯電ムラ抑制の観点から、酸化スズが好ましい。
【００６２】
金属酸化物の平均粒径は、帯電ムラ抑制の観点から、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以上８０ｎｍ以下がより好ましい。
なお、金属酸化物の平均粒径は、金属酸化物を含有する層を切り出した試料を用い、電子顕微鏡により観察し、金属酸化物の１００個の直径（平均径）を測定し、それを平均することにより算出する。また、平均粒径は、例えば、シスメックス社製ゼータサイザーナノＺＳを用いて測定してもよい。
【００６３】
金属酸化物の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して３０質量部以上１００質量部以下が好ましく、４０質量部以上８０質量部以下がより好ましい。
なお、目的とする表面層の導電性を得るために、金属酸化物を多く含有させると、表面層の伸び特性又は硬度が失われていき、表面層の割れ又は磨耗の原因となる。しかし、金属酸化物と共に、特定のＤＢＰ吸油量及びｐＨを持つカーボンブラックを併用することで、表面層の割れ又は磨耗が生じ難い金属酸化物の含有量の範囲（上記範囲の含有量）でも、目的とする抵抗（導電性）を表面層に付与される。
【００６４】
−カーボンブラック−
カーボンブラックは、ＤＢＰ吸油量１３０ｍｌ／１００ｇ以上かつｐＨ６以上１０以下のカーボンブラックである。
【００６５】
カーボンブラックのＤＢＰ吸油量は、帯電ムラ抑制の観点から、１５０ｍｌ／１００ｇ以上が好ましく、２００ｍｌ／１００ｇ以上がより好ましく、３００ｍｌ／１００ｇ以上がさらに好ましい。ただし、カーボンブラックのＤＢＰ吸油量の上限は、４００ｍｌ／１００ｇ以下が例示される。
ＤＢＰ吸油量は、カーボンブラック１００ｇに吸収されるジブチルフタレート（ＤＢＰ）の量を示すものであり、ＡＳＴＭ（アメリカ標準試験法）Ｄ２４１４−６ＴＴに定義される値である。
なお、２種以上のカーボンブラックを併用した場合、カーボンブラックのＤＢＰ吸油量は含有量についての加重平均値とする。
【００６６】
カーボンブラックのｐＨは、帯電ムラ抑制の観点から、８以上９．５以下が好ましい。
ｐＨは、２０℃の水１０００ｍｌにカーボンブラック５０ｇを加えた水溶液のｐＨであり、ＪＩＳ Ｚ８８０２（２０１１）規定のｐＨ測定方法によって測定される値である。
なお、２種以上のカーボンブラックを併用した場合、カーボンブラックのｐＨは含有量についての加重平均値とする。
【００６７】
カーボンブラックの平均粒径は、帯電ムラ抑制の観点から、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以上５０ｎｍ以下がより好ましい。
【００６８】
カーボンブラックの含有量は、結着樹脂１００質量部に対して１質量部以上１０質量部以下が好ましく、２質量部以上７質量部以下がより好ましい。
【００６９】
−フィラー−
フィラーは、樹脂粒子、無機粒子が挙げられる。フィラーは、多孔質粒子であってもよいし、非多孔質粒子であってもよい。また、凹凸付与粒子は、導電剤を兼ねていてもよい。
樹脂粒子としては、例えば、ポリアミド樹脂粒子、ポリイミド樹脂粒子、ポリアクリル酸樹脂粒子、ポリメタクリル樹脂粒子、ポリスチレン樹脂粒子、フッ素樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子等が挙げられる。
無機粒子としては、例えば、カーボンブラック、グラファイト、フェノール樹脂を焼結して得られる炭素粒子、金属粒子、金属酸化物粒子等が挙げられる。
【００７０】
これらの中でも、フィラーとしては、帯電ムラ抑制の観点から、ポリアミド樹脂粒子が好ましい。
ポリアミド樹脂粒子としては、ポリアミド樹脂ハンドブック，福本修（日刊工業新聞社）に記述のポリアミド樹脂の粒子が挙げられる。これらの中でも、特に、ポリアミド樹脂としては、帯電ムラ抑制の発生抑制の点から、アルコール可溶性ポリアミド粒子が好ましく、アルコキシメチル化ポリアミド粒子（アルコキシメチル化ナイロン粒子）がより好ましく、メトキシメチル化ポリアミド粒子（メトキシメチル化ナイロン粒子）が更に好ましい。
【００７１】
フィラーの平均粒径は、帯電ムラ抑制の観点から、２μｍ以上２０μｍ以下が好ましく、３μｍ以上１５μｍ以下がより好ましく、３μｍ以上１２μｍ以下がさらに好ましい。
なお、フィラーの平均粒径は、金属酸化物の平均粒径と同じ方法により測定する。
【００７２】
フィラーの含有量は、結着樹脂１００質量部に対して１質量部以上５０質量部以下が好ましく、３質量部以上２０質量部以下がより好ましい。
【００７３】
ここで、フィラーによって形成される表面層の表面粗さＲｚは、２μｍ以上１５μｍ以下が帯電のムラの抑制の観点から好ましく、３μｍ以上１０μｍ以下がより好ましい。
なお、表面粗さＲｚは、ＪＩＳ  Ｂ０６０１（１９９４年）の十点平均粗さＲｚである。表面粗さＲｚは、表面粗さ測定機（東京精密社製サーフコム１４００）を用い、カットオフ０．８ｍｍ、測定長４．０ｍｍ、トラバーススピード０．３ｍｍ／ｓｅｃの条件で、測定対象物の３か所（例えばロール状であれば軸方向両端２０ｍｍ位置及び中央部の３か所）を測定し、その平均値を算出する。
【００７４】
−その他添加剤−
その他添加剤としては、例えば、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、酸化防止剤、分散剤、界面活性剤、カップリング剤等の周知の添加剤が挙げられる。
【００７５】
−表面層の形成−
表面層は、上記成分を溶剤に分散又は溶解させて塗布液を調製し、先立って作製した弾性層上に、この塗布液を付与し乾燥して形成する。塗布液の付与方法としては、例えば、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等が挙げられる。
塗布液に用いる溶剤としては、特に限定されず一般的なものが使用され、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類；アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類；テトラヒドロフラン；ジエチルエーテル、ジオキサンなどのエーテル類などの溶剤を使用してよい。
【００７６】
［帯電装置］
本実施形態に係る帯電装置は、被帯電体の表面に接触して、前記被帯電体の表面を帯電する帯電部材であって、前記本実施形態に係る帯電部材を備えて構成されている。
本実施形態に係る帯電装置は、例えば、本実施形態に係る帯電部材のみで構成してもよいし、本実施形態に係る帯電部材とクリーニング部材とが特定の食い込み量で接触して配置された構成であってもよい。
【００７７】
なお、帯電部材に電圧を印加する方式としては、直流電圧のみを印加する直流帯電方式と、直流電圧に交流電圧を重畳して印加する交流重畳方式が挙げられる。本実施形態では、感光体の摩耗、オゾンの発生、感光体の振動による放電音の観点から直流電圧の印加による直流帯電方式が好ましい。なお、直流帯電方式では、交流帯電方式に比べ前述の帯電ムラがより発生する傾向にあるが、本実施形態によれば、直流帯電方式を採用した場合であっても該帯電ムラの発生が抑制される。
【００７８】
−用途−
本実施形態に係る帯電部材を備える帯電装置は、被帯電体に接触しながら該被帯電体を帯電させる用途に用いられる。例えば、画像形成装置における帯電部材として好適に用いられ、具体的には像保持体（電子写真感光体）を帯電させる帯電部材、像保持体（電子写真感光体）からトナーを記録媒体に転写させる転写部材等として用いられる。
【００７９】
［画像形成装置］
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、前記本実施形態に係る帯電部材を備え該帯電部材を前記像保持体の表面に接触させて前記像保持体を帯電する帯電装置と、帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成装置と、前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置と、前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、を備える。
以下、本実施形態に係る画像形成装置を図面に基づき説明する。
【００８０】
−第１実施形態−
図３は、第１実施形態に係る画像形成装置の基本構成を示す概略図である。図３に示す画像形成装置２００は、電子写真感光体（像保持体の一例）２０７と、電子写真感光体２０７を帯電させる帯電装置２０８と、帯電装置２０８に接続された電源２０９と、帯電装置２０８により帯電される電子写真感光体２０７を露光して潜像を形成する露光装置（潜像形成装置の一例）２０６と、露光装置２０６により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装置２１１と、現像装置２１１により形成されたトナー像を記録媒体５００に転写する転写装置２１２と、クリーニング装置２１３と、除電器２１４と、定着装置２１５と、を備える。なお、図３に示す除電器２１４は、設けられていなくてもよい。
【００８１】
電子写真感光体２０７は特に限定されず、公知の電子写真感光体を用いる。例えば、導電性の基体上に、下引層、電荷発生層、電荷輸送層がこの順序で積層され、電荷発生層と電荷輸送層とが別個に設けられた機能分離型の感光層を備えた感光体が挙げられる。また、電荷発生能と電荷輸送能との両方を備える機能一体型の感光層を有する感光体であってもよい。また、電子写真感光体２０７は、下引層を備えていないものでもよいし、下引層と感光層との間に中間層を設けてもよいし、感光層上に電荷輸送材料を含む保護層を設けてもよい。
【００８２】
本実施形態に係る電子写真感光体２０７は、画像欠陥の発生を抑制するとともに長寿命化の観点から、電荷輸送性を有する表面層の合計の厚さが２５μｍ以上であることが好ましく、２５μｍ以上３２μｍ以下であることがより好ましい。
但し、電子写真感光体２０７における電荷輸送性を有する表面層の厚さが厚くなる程、前述の帯電ムラがより発生する傾向にあり、特に該厚さが２５μｍ以上であるとより発生していた。これに対し、本実施形態では、前記本実施形態に係る帯電部材を備えることで、電荷輸送性を有する表面層の厚さが２５μｍ以上であっても帯電ムラの発生が抑制される。
【００８３】
ここで、本実施形態において、感光体の「電荷輸送性を有する表面層」とは、機能分離型の感光層で電荷輸送材料を含む電荷輸送層が最表面層である場合は該電荷輸送層であり、電荷輸送層上に電荷輸送材料を含む保護層を有する場合は該電荷輸送層と該保護層との合計の厚さであり、電荷輸送材料を含む機能一体型の感光層が最表面層である場合は該感光層であり、機能一体型の感光層上に電荷輸送材料を含む保護層を有する場合は感光層と保護層との合計の厚さである。
【００８４】
帯電装置２０８は、電子写真感光体２０７の表面に帯電部材（帯電ロール）を接触させて、感光体２０７の表面を帯電させる方式（接触帯電方式）のものであり、上述した本実施形態に係る帯電部材を備えた帯電装置が用いられる。
【００８５】
露光装置２０６としては、電子写真感光体表面に、半導体レーザー、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ）、液晶シャッター等の光源を所望の像様に露光できる光学系装置等を用いることができる。
【００８６】
現像装置２１１にはトナーが収容される。本実施形態で用いられるトナーは、例えば結着樹脂と着色剤とを含んで構成される。結着樹脂としては、スチレン類、モノオレフィン類、ビニルエステル類、α−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、ビニルエーテル類、ビニルケトン類等の単独重合体及び共重合体を例示することができ、特に代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス等も挙げられる。
【００８７】
着色剤としては、マグネタイト、フェライト等の磁性粉、カーボンブラック、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３等を代表的なものとして挙げられる。
【００８８】
トナーには、帯電制御剤、離型剤、他の無機粒子等の公知の添加剤を内添加処理や外添加処理してもよい。
離型剤としては低分子ポリエチレン、低分子ポリプロピレン、フィッシャートロプシュワックス、モンタンワックス、カルナバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等を代表的なものとして挙げられる。
帯電制御剤としては、公知のものを使用することができるが、アゾ系金属錯化合物、サリチル酸の金属錯化合物、極性基を含有するレジンタイプ等の帯電制御剤を用いることができる。
【００８９】
他の無機粒子としては、粉体流動性、帯電制御等の目的で、平均一次粒径が４０ｎｍ以下の小径無機粒子を用い、更に必要に応じて、付着力低減の為、それより大径の無機又は有機粒子を併用してもよい。これらの他の無機粒子は公知のものを使用できる。
また、小径無機粒子については表面処理することにより、分散性が高くなり、粉体流動性をあげる効果が大きくなるため有効である。
【００９０】
本実施形態で用いられるトナーの製造方法としては、高い形状制御性を得られることから、乳化重合凝集法や溶解懸濁法等などの重合法が好ましく用いられる。また上記方法で得られたトナーをコアにして、さらに凝集粒子を付着、加熱融合してコアシェル構造をもたせる製造方法を行ってもよい。外添剤を添加する場合、トナー及び外添剤をヘンシェルミキサー又はＶブレンダー等で混合することによって製造することができる。また、トナーを湿式にて製造する場合は、湿式にて外添してもよい。
【００９１】
転写装置２１２としては、電子写真感光体２０７上に形成されたトナー像を記録媒体５００に転写する際に、電子写真感光体に向けて予め定めた電流密度の電流を供給可能なものであることが好ましい。
【００９２】
クリーニング装置２１３は、転写工程後の電子写真感光体の表面に付着する残存トナーを除去するためのもので、これにより清浄面化された電子写真感光体は上記の画像形成プロセスに繰り返し供される。クリーニング装置としては、クリーニングブレードの他、ブラシクリーニング、ロールクリーニング等を用いることができるが、これらの中でもクリーニングブレードを用いることが好ましい。また、クリーニングブレードの材質としてはウレタンゴム、ネオプレンゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。
【００９３】
また、本実施形態に係る画像形成装置は、図３に示したように、電子写真感光体の残留電位を除去する除電器として、イレース光照射装置２１４をさらに備えていてもよい。これにより、電子写真感光体が繰り返し使用される場合に、電子写真感光体の残留電位が次のサイクルに持ち込まれる現象が防止されるので、画像品質をより高めることができる。
【００９４】
−第２実施形態−
図４は第２実施形態に係る画像形成装置の基本構成を示す概略図である。図４に示した画像形成装置２１０は、電子写真感光体２０７に形成されたトナー像を、１次転写部材２１２ａに転写した後、１次転写部材２１２ａと２次転写部材２１２ｂとの間に供給される記録媒体５００に転写する中間転写方式の転写装置を備えるもので、かかる転写の際には１次転写部材２１２ａから電子写真感光体に向けて予め定めた電流密度の電流が供給可能となっている。なお、図４中には示していないが、画像形成装置２１０は、図３に示した画像形成装置２００と同様に除電器を更に備えていてもよい。また、画像形成装置２１０の他の構成は画像形成装置２００の構成と同様である。
画像形成装置２１０においては、上述の通り、中間転写方式が適用されている点が異なるが、上記第１実施形態に係る画像形成装置２００の場合と同様に、電子写真感光体２０７と、本実施形態に係る帯電部材を備えた帯電装置とを組み合わせることで、画像不良の発生が抑制される。
【００９５】
更に、電子写真感光体２０７に形成されたトナー像が１次転写部材２１２ａに転写される際に、１次転写部材２１２ａから電子写真感光体２０７に向けて予め定めた電流密度の電流を供給することで、記録媒体５００の種類、材質等による転写電流の変動を抑制することができるため、電子写真感光体２０７に流入する電荷量を精度よく制御することができるようになる。その結果、高画質化及び環境に対する負荷の低減を一層高水準で達成することが可能となる。
【００９６】
−第３実施形態−
図５は第３実施形態に係る画像形成装置の基本構成を示す概略図である。図５に示す画像形成装置２２０は中間転写方式の画像形成装置であり、ハウジング４００内において４つの電子写真感光体４０１ａ乃至４０１ｄ（例えば、電子写真感光体４０１ａがイエロー、電子写真感光体４０１ｂがマゼンタ、電子写真感光体４０１ｃがシアン、電子写真感光体４０１ｄがブラックの色からなる画像をそれぞれ形成可能である）が中間転写ベルト４０９に沿って相互に並列に配置されている。
【００９７】
電子写真感光体４０１ａ乃至４０１ｄのそれぞれは特定の方向（紙面上は反時計回り）に回転可能であり、その回転方向に沿って帯電部材（帯電ロール）４０２ａ乃至４０２ｄ、現像装置４０４ａ乃至４０４ｄ、１次転写ロール４１０ａ乃至４１０ｄ、クリーニングブレード４１５ａ乃至４１５ｄが配置されている。現像装置４０４ａ乃至４０４ｄのそれぞれにはトナーカートリッジ４０５ａ乃至４０５ｄに収容されたブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの４色のトナーが供給可能である。また、１次転写ロール４１０ａ乃至４１０ｄはそれぞれ中間転写ベルト４０９を介して電子写真感光体４０１ａ乃至４０１ｄに接触している。
【００９８】
さらに、ハウジング４００内にはレーザー光源（露光装置）４０３が配置されており、レーザー光源４０３から出射されたレーザー光を帯電後の電子写真感光体４０１ａ乃至４０１ｄの表面に照射することが可能となっている。これにより、電子写真感光体４０１ａ乃至４０１ｄの回転工程において帯電、露光、現像、１次転写、クリーニングの各工程が順次行われ、各色のトナー像が中間転写ベルト４０９上に重ねて転写される。
【００９９】
中間転写ベルト４０９は駆動ロール４０６、背面ロール４０８及び張架ロール４０７により張力をもって支持されており、これらのロールの回転によりたわみを生じることなく回転可能となっている。また、２次転写ロール４１３は、中間転写ベルト４０９を介して背面ロール４０８と接触するように配置されている。背面ロール４０８と２次転写ロール４１３との間を通った中間転写ベルト４０９は、例えば駆動ロール４０６の近傍に配置されたクリーニングブレード４１６により清浄面化された後、次の画像形成プロセスに繰り返し供される。
【０１００】
また、ハウジング４００内には記録媒体収納容器４１１が設けられており、記録媒体収納容器４１１内の紙などの記録媒体５００が移送ロール４１２により中間転写ベルト４０９と２次転写ロール４１３との間、さらには相互に接触する２個の定着ロール４１４の間に順次移送された後、ハウジング４００の外部に排紙される。
【０１０１】
なお、上述の説明においては中間転写体として中間転写ベルト４０９を使用する場合について説明したが、中間転写体は、上記中間転写ベルト４０９のようにベルト状であってもよく、又は、ドラム状であってもよい。
【０１０２】
［プロセスカートリッジ］
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、像保持体と、被帯電体の表面に接触して、前記被帯電体の表面を帯電する帯電部材であって、本実施形態に係る帯電部材を有する帯電装置と、を備え、画像形成装置に着脱される。
【０１０３】
図６は本実施形態に係るプロセスカートリッジの一例を示す概略図である。図６に示すプロセスカートリッジ３００は、電子写真感光体（像保持体の一例）２０７、帯電装置２０８、現像装置２１１、クリーニング装置２１３、露光のための開口部２１７、及び除電露光のための開口部２１８を、取り付けレール２１６を用いて組み合わせ、そして一体化したものである。現像装置２１１は、トナーを電子写真感光体２０７に供給するものである。
そして、このプロセスカートリッジ３００は、転写装置２１２と、定着装置２１５と、図示しない他の構成部分とからなる画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、画像形成装置本体とともに画像形成装置を構成する。
【実施例】
【０１０４】
以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明は下記実施例により限定されるものではない。なお、特に断りがない限り「部」は「質量部」を意味する。
【０１０５】
（電子写真感光体１の作製）
酸化亜鉛：（平均粒子径７０ｎｍ：テイカ社製：比表面積値１５ｍ２／ｇ）１００部をテトラヒドロフラン５００部と攪拌混合し、シランカップリング剤（ＫＢＭ６０３：信越化学工業社製）１．２５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表面処理酸化亜鉛顔料を得た。
【０１０６】
前記表面処理を施した酸化亜鉛顔料６０部と、アリザリン０．６部と、硬化剤：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）１３．５部と、ブチラール樹脂（エスレックＢＭ−１：積水化学工業社製）１５部と、をメチルエチルケトン８５部に混合した混合液を得た。この混合液３８部と、メチルエチルケトン２５部と、を混合し、１ｍｍφのガラスビーズを用いてサンドミルにて２時間の分散を行って、分散液を得た。得られた分散液に、触媒としてのジオクチルスズジラウレート０．００５部と、シリコーン樹脂粒子（トスパール１４５：モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製）４．０部と、を添加し、下引層形成用塗布液を得た。
この塗布液を浸漬塗布法にてアルミニウム基材上に塗布し、１７０℃、４０分の乾燥硬化を行い厚さ２５μｍの下引層を得た。
【０１０７】
次に、形成された下引層上に、以下のようにして感光層（電荷発生層と電荷輸送層との積層構造を有する感光層）を形成した。
まず、電荷発生材料としての、Ｃｕｋα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角度（２θ±０．２°）が少なくとも７．３゜、１６．０゜、２４．９゜、２８．０゜の位置に回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン１５部と、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、日本ユニカー社製）１０部と、酢酸ｎ−ブチル２００部と、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、酢酸ｎ−ブチル１７５部と、メチルエチルケトン１８０部と、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下引層上に浸漬塗布し、常温（２２℃）で乾燥して、厚みが０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０１０８】
次に、４フッ化エチレン樹脂粒子１部と、フッ素系グラフトポリマー０．０２部と、テトラヒドロフラン５部と、トルエン２部と、を十分攪拌混合し、４フッ化エチレン樹脂粒子懸濁液を得た。
次に、電荷輸送材料としての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型ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量４０，０００）６部と、テトラヒドロフラン２３部と、をトルエン１０部に混合溶解した後、前記４フッ化エチレン樹脂粒子懸濁液を加えて攪拌混合した後、微細な流路を持つ貫通式チャンバーを装着した高圧ホモジナイザー（ナノマイザー株式会社製、商品名ＬＡ−３３Ｓ）を用いて、４００Ｋｇｆ／ｃｍ２（３．９２×１０−１Ｐａ）まで昇圧しての分散処理を６回繰り返し、４フッ化エチレン樹脂粒子分散液を得た。さらに、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール０．２部を混合して電荷輸送層形成用塗布液を得た。この塗布液を電荷発生層上に塗布して１１５℃で４０分間乾燥し、膜厚２２μｍの電荷輸送層を形成した。
以上により、下引層上に、電荷発生層と電荷輸送層とをこの順に有する電子写真感光体１を得た。
【０１０９】
（電子写真感光体２の作製）
電荷輸送層の膜厚を３４μｍとした以外は電子写真感光体１と同様に電子写真感光体２を作製した。
【０１１０】
＜実施例１＞
−ゴム組成物の作製−
下記組成の混合物を２．５Ｌのニーダーで混練りしてゴム組成物１を得た。
・ゴム材                                                    １００質量部
（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  Ｈｙｄｒｉｎ  Ｔ３１０６：日本ゼオン社製）
・導電剤（カーボンブラック  ＃３０３０Ｂ：三菱化学社製）        ５質量部
・イオン導電剤                                                  １質量部
（ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、商品名「ＢＴＥＡＣ」ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ社製）
・加硫剤                                                    １．５質量部
（有機硫黄  ４,４'-ジチオジモルホリン  バルノックＲ：大内新興化学工業社製）
・加硫促進剤Ａ                                              １．５質量部
（チアゾール系  ジ-２-ベンゾチアゾリルジスルフィド  ノクセラーＤＭ−Ｐ：大内新興化学工業社製）
・加硫促進剤Ｂ                                              １．８質量部
（チウラム系  テトラエチルチウラムジスルフィド  ノクセラーＴＥＴ−Ｇ：大内新興化学工業社製）
・加硫促進助剤（酸化亜鉛  酸化亜鉛１種：正同化学工業社製）      ３質量部
・ステアリン酸                                              １．０質量部
・重質炭酸カルシウム                                          ４０質量部
【０１１１】
−弾性ロールの作製−
５μｍの厚さの無電解ニッケルメッキを施した後、６価クロム酸を施した直径８ｍｍのＳＵＭ２３Ｌから成る導電性支持体を用意した。
シリンダー内径６０ｍｍ、Ｌ／Ｄ２０の１軸ゴム押出し機を用いてスクリュー回転２５ｒｐｍで前記ゴム組成物Ａ１を押出すとともに、前記導電性支持体を連続的にクロスヘッドに通過させることにより、導電性支持体上に前記ゴム組成物Ａ１を被覆した。押出し機の温度条件設定は、シリンダー部、スクリュー部、ヘッド部、ダイ部のいずれとも８０℃とした。導電性支持体と被覆されたゴム組成物で形成された未加硫ゴムロールは、空気加熱炉で１６５℃、７０分間加硫し、直径１２ｍｍの弾性ロールＡ１を得た。
【０１１２】
−表面層の形成−
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液１を得た。分散液１をメタノールで希釈し、弾性ロールＡ１の表面に浸漬塗布した後、１６０℃で３０分間加熱乾燥し、厚さ６μｍの表面層を形成し、帯電ロール１を得た。
・結着樹脂（高分子材料）                                      １００質量部
（Ｎ−メトキシメチル化ナイロン  Ｆ３０Ｋ：ナガセケムテックス社製）
・結着樹脂（高分子材料）                                        １０質量部
（ポリビニルブチラール樹脂  エスレックＢＬ−１：積水化学工業社製）
・金属酸化物                                                    ６０質量部
（酸化スズ  ６０１０：三井金属鉱業社製）
・カーボンブラック                                                ３質量部
（ケッチェンブラックＥＣ３００Ｊ：ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ社製、ＤＢＰ吸油量＝３６０ｍｌ／１００ｇ、ｐＨ＝９）
・フィラー                                                      １０質量部
（ポリアミド樹脂粒子  Ｏｒｇａｓｏｌ２００１ＤＮａｔ１：アルケマ社製）
・触媒（Ｎａｃｕｒｅ４１６７：楠本化成社製）                      １質量部
・溶剤（メタノール）                                          ７００質量部
・溶剤（ブタノール）                                          ２００質量部
【０１１３】
＜実施例２＞
実施例１の表面層のカーボンブラックを「カーボンブラック（デンカブラック粉状：デンカ社製、ＤＢＰ吸油量＝１７５ｍｌ／１００ｇ、ｐＨ＝９）３質量部」に変更した以外、実施例１同様に、帯電ロー２ルを作製した。
【０１１４】
＜実施例３＞
実施例１の表面層のカーボンブラックを「カーボンブラック（＃３０３０Ｂ：三菱化学社製、ＤＢＰ吸油量＝１３０ｍｌ／１００ｇ、ｐＨ＝６．５）３質量部」に変更した以外、実施例１同様に、帯電ロール３を作製した。
カーボンブラック（＃３０３０Ｂ：三菱化学社製）３質量部
【０１１５】
＜実施例４＞
実施例１の表面層の金属酸化物の量を「９０質量部」に変更した以外、実施例１同様に、帯電ロール４を作製した。
【０１１６】
＜実施例５＞
実施例１の表面層の金属酸化物を下記「酸化亜鉛」に変更した以外、実施例１同様に、帯電ロール５を作製した。
・酸化亜鉛（ＭＺ−３００：テイカ社製）６０質量部
【０１１７】
＜実施例６＞
実施例１の表面層の結着樹脂と硬化剤を以下の通り変更し、希釈溶剤をＭＥＫに変更した以外、実施例１同様に、帯電ロール６を作製した。
・結着樹脂（高分子材料）                        １００質量部
（飽和共重合ポリエステル樹脂溶液  バイロン３０ＳＳ：東洋紡績社製）
・硬化剤                                        ２５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）
【０１１８】
＜実施例７＞
実施例１の表面層のフィラーを下記「ポリメタクリル酸メチル」に変更した以外、実施例１同様に、帯電ロール７を作製した。
・ポリメタクリル酸メチル（ＭＢＸ−８：積水化成品工業社製）１０質量部
【０１１９】
＜比較例１＞
実施例１の表面層のカーボンブラックを未配合に変更した以外、実施例１同様に、帯電ロールＣ１を作製した。
【０１２０】
＜比較例２＞
比較例１の表面層の金属酸化物の量を「１２０質量部」に変更した以外、実施例１同様に、帯電ロールＣ２を作製した。
【０１２１】
＜比較例３＞
実施例１の表面層の金属酸化物を未配合とし、カーボンブラックの量を「１２質量部」に変更した以外、実施例１同様に、帯電ロールＣ３を作製した。
【０１２２】
＜比較例４＞
比較例３の表面層のカーボンブラックを「カーボンブラック（ＭＯＮＡＲＣＨ１０００：キャボット社製、ＤＢＰ吸油量＝１０５ｍｌ／１００ｇ、ｐＨ＝２．５）１８質量部」に変更した以外、実施例１同様に、帯電ロールＣ４を作製した。
【０１２３】
＜評価＞
−帯電ムラ評価−
各例で得られた帯電ロールを、像保持体（電子写真感光体）を帯電させる接触帯電式の帯電装置として、複写機ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ−ＩＶ  Ｃ２２６０：富士ゼロックス社製のドラムカートリッジに装着し、初期及び２０，０００枚印刷後の５０％、３０％、０％ハーフトーン印刷による画質評価を行い、以下の評価基準により評価した。ただし、感光体の摩耗の影響を除くため、２０，０００枚印刷後は未使用の感光体を使用した。
【０１２４】
なお、画質評価は、電子写真感光体１（電荷輸送層膜厚２２μｍ）を装着した場合と、電子写真感光体２（電荷輸送層膜厚３４μｍ）を装着した場合との双方について実施した。
ただし、電子写真感光体１（電荷輸送層膜厚２２μｍ）を装着した画質評価は、直流帯電方式で帯電（帯電条件：直流電圧＝−１１００Ｖ）を実施した場合のみ実施した（表中、この評価を「帯電ムラ評価１」と表記する）。
一方、電子写真感光体２（電荷輸送層膜厚３４μｍ）を装着した画質評価は、直流帯電方式で帯電（帯電条件：直流電圧＝−１２１０Ｖ、交流電流＝１．５ｍＡ、交流電圧の周波数＝１０００Ｈｚ、直流電圧＝−５５０Ｖ）を実施した場合（表中、この評価を「帯電ムラ評価２１」と表記する）と交流帯電方式で帯電を実施した場合（表中、この評価を「帯電ムラ評価２２」と表記する）との双方について実施した。
【０１２５】
結果を下記表１〜３に示す。
Ａ(◎)：濃度ムラ、白点、色点、スジ等の画像欠陥が未発生。
Ｂ(○)：軽微な濃度ムラ、白点、色点、スジ等の画像欠陥が部分的に発生。
Ｃ(△)：軽微な濃度ムラ、白点、色点、スジ等の画像欠陥が発生。
Ｄ(×)：濃度ムラ、白点、色点、スジ等の画像欠陥が発生。
【０１２６】
−帯電ロールの表面状態−
電子写真感光体２（電荷輸送層膜厚３４μｍ）を装着しを装着し、交流帯電方式で帯電を実施した場合、帯電ロールの表面状態を光学顕微鏡で観察した。結果を表１〜３に示す。
【０１２７】
【表１】
2018132658.tif 000003
【０１２８】
【表２】
2018132658.tif 000004
【０１２９】
【表３】
2018132658.tif 000005
【０１３０】
上記結果から、本実施例の帯電ロールは、比較例の帯電ロールに比べ、帯電ムラが抑制されていることがわかる。そして、帯電ムラに起因する画像欠陥（濃度ムラ、色点、白点、及び軸方向（記録媒体の搬送方向と交差する方向）に伸びたスジ状の画像欠陥）が抑制されていることもわかる。
【０１３１】
また、本実施例の帯電ロールは、経時での表面状態も良好であることもわかる。
【符号の説明】
【０１３２】
３１…導電性支持体、３２…接着層、３３…弾性層、３４…中間層、３５…表面層、２００、２１０、２２０…画像形成装置、２０６…露光装置、２０７…電子写真感光体、２０８…帯電装置、２０９…電源、２１１…現像装置、２１２…転写装置、２１３…クリーニング装置、２１４…除電器、２１５…定着装置、２１６…取り付けレール、２１７…露光のための開口部、２１８…除電露光のための開口部、３００…プロセスカートリッジ、４００…ハウジング、４０１ａ乃至４０１ｄ…電子写真感光体、４０２ａ乃至４０２ｄ…帯電部材（帯電ロール）、４０３…レーザー光源（露光装置）、４０４ａ乃至４０４ｄ…現像装置、４０５ａ乃至４０５ｄ…トナーカートリッジ、４０６…駆動ロール、４０７…張架ロール、４０８…背面ロール、４０９…中間転写ベルト、４１０ａ乃至４１０ｄ…１次転写ロール、４１１…記録媒体収納容器、４１２…移送ロール、４１３…２次転写ロール、４１４…定着ロール、４１５ａ乃至４１５ｄ…クリーニングブレード、４１６…クリーニングブレード、５００…記録媒体
【図１】
2018132658.tif 000006
【図２】
2018132658.tif 000007
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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