(57)【要約】【課題】帯電粒子に与えるストレスが小さく平滑な電極部を形成しやすい帯電粒子搬送部材を提供する。【解決手段】電極部５を形成する導電膜は、エラストマーとフィラーとを有し、次の（Ａ）または（Ｂ）である。（Ａ）フィラーは第一異方性フィラーと第一塊状フィラーとを有する。（Ｂ）次の（ｂ１）、（ｂ２）を併有する。（ｂ１）断面写真に描いた三本の直線各々について直線に交差する最長部の長さが２μｍ以上のフィラーの個数を数え、直線１μｍ当たりの基準個数を算出した場合に、三本の直線の基準個数の平均値が０．８（個／μｍ）以上である。（ｂ２）断面写真に、２μｍ四方の単位領域が１００個連なった測定領域を設け、単位領域ごとにエラストマーが占める面積を測定した場合に、エラストマーの面積割合が６０％以上である単位領域の個数が、２０個以上である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単層または複層であって、ゴム弾性と絶縁性とを併有する絶縁部と、
該絶縁部の外面に配置される、弾性を有する導電膜製の電極部と、
を有する帯電粒子搬送部材であって、
前記導電膜は、エラストマーと、該エラストマー中に充填される金属製のフィラーと、を有し、次の（Ａ）または（Ｂ）であることを特徴とする帯電粒子搬送部材。
（Ａ）該フィラーは、フレーク状または針状であって膜展開方向に配向する第一異方性フィラーと、該第一異方性フィラーよりも異方性が小さい第一塊状フィラーと、を有する。
（Ｂ）次の（ｂ１）および（ｂ２）の条件を満たす。
（ｂ１）走査型電子顕微鏡により撮影された膜厚方向の断面写真に、膜厚方向に延びる三本の直線を膜展開方向に３μｍずつ離間して描き、各々の該直線ごとに、該直線と交わる該断面写真における最長部の長さが２μｍ以上の該フィラーの個数を数えて、該個数を該直線の長さで除することにより該直線１μｍ当たりの基準個数を算出した場合に、三本の該直線における該基準個数の平均値が、０．８（個／μｍ）以上である。
（ｂ２）走査型電子顕微鏡により撮影された膜厚方向の断面写真に、２μｍ四方の単位領域が１００個連なって形成される測定領域を設け、該単位領域ごとに、該エラストマーが占める面積を測定した場合に、該エラストマーの面積割合が６０％以上である該単位領域の個数が、２０個以上である。
【請求項２】
前記エラストマーは、水素結合可能な官能基を有し、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１０℃以下である請求項１に記載の帯電粒子搬送部材。
【請求項３】
前記エラストマーは、アクリルゴム、ウレタンゴム、ヒドリンゴムから選ばれる一種類以上である請求項２に記載の帯電粒子搬送部材。
【請求項４】
前記（Ａ）の前記第一異方性フィラーの平均粒子径は２．５μｍ以上１５μｍ以下であり、アスペクト比は５以上３５以下である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の帯電粒子搬送部材。
【請求項５】
前記（Ａ）の前記第一塊状フィラーの平均粒子径は０．１μｍ以上８．０μｍ以下であり、アスペクト比は１以上５以下である請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の帯電粒子搬送部材。
【請求項６】
前記（Ａ）の前記フィラーの充填量は、前記エラストマーの１００質量部に対して１５０質量部以上１５００質量部以下である請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の帯電粒子搬送部材。
【請求項７】
前記（Ａ）の前記第一異方性フィラーと前記第一塊状フィラーとの配合比は、質量比で（該第一塊状フィラー／該第一異方性フィラー）＝１／３０〜５／１である請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の帯電粒子搬送部材。
【請求項８】
前記（Ｂ）の前記フィラーは、厚さが１μｍ以下のフレーク状または針状であって、膜展開方向に配向する第二異方性フィラーを有する請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の帯電粒子搬送部材。
【請求項９】
前記（Ｂ）の前記フィラーは、さらに、前記第二異方性フィラーよりも異方性が小さく、平均粒子径が０．１μｍ以上１．５μｍ以下の第二塊状フィラーを含む請求項８に記載の帯電粒子搬送部材。
【請求項１０】
前記（Ｂ）の前記フィラーの充填量は、前記導電膜の体積を１００ｖｏｌ％とした場合の４５ｖｏｌ％未満である請求項８または請求項９に記載の帯電粒子搬送部材。
【請求項１１】
前記（Ｂ）の前記第二異方性フィラーと前記第二塊状フィラーとの配合比は、質量比で（該第二塊状フィラー／該第二異方性フィラー）＝１／５０〜１／２である請求項９または請求項１０に記載の帯電粒子搬送部材。
【請求項１２】
前記絶縁部は、円筒状または円柱状であって、絶縁層を有し、
前記電極部は、該絶縁層の外周面に所定のピッチで周方向に並設される複数の電極を有し、
隣り合う該電極間に異相電圧を印加することにより電界を発生させ、帯電したトナーを該電界により浮動させ、潜像担持体の潜像に該トナーを付着させることにより該潜像を現像する請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の帯電粒子搬送部材。
【請求項１３】
前記絶縁部は、円筒状または円柱状であって、絶縁層と、該絶縁層の径方向内側に配置される導電層と、を有し、
前記電極部は、該絶縁層の外周面に所定のピッチで周方向に並設される複数の電極を有し、
該電極と該導電層との間に異相電圧を印加することにより電界を発生させ、帯電したトナーを該電界により浮動させ、潜像担持体の潜像に該トナーを付着させることにより該潜像を現像する請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の帯電粒子搬送部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば現像ロールや現像ベルトなどの帯電粒子搬送部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリなどの電子写真機器は、一例として、供給ロールと現像ロールと感光ドラムとを備えている。供給ロールは、トナーを現像ロールに供給している。現像ロールには、トナーの層厚を調整するドクターブレードが並設されている。
【０００３】
トナーは、供給ロールと現像ロールとの間を通過する際や、現像ロールとドクターブレードとの間を通過する際の摩擦により、帯電している。現像ロールは、周方向に並ぶ複数の電極を備えている。周方向に隣り合う電極間には、交番電界が形成されている。交番電界により、トナーは、電極間を繰り返し移動している。言い換えると、トナーは、現像ロールの外周面から、ホッピングを繰り返している。トナーのホッピングにより、現像ロールの外周面にはフレアが形成されている。
【０００４】
現像ロールは自身の軸周りに回転可能である。フレアを形成するトナーは、現像ロールの回転に伴い、感光ドラム付近まで搬送される。現像ロール外周面と感光ドラム外周面との電位差により、トナーは感光ドラムの潜像に付着する。このようにして、電子写真機器は、感光ドラムの潜像を現像している。
【０００５】
特許文献１に開示されている現像ロールは、アクリル樹脂製の筒体と、ニッケル製の電極とを、備えている。筒体および電極は、硬度が高い。このため、トナーに与えるストレスが大きい。したがって、トナーが劣化しやすい。また、画像に「かぶり」などの不具合が発生しやすい。
【０００６】
この点に鑑み、特許文献２に開示されている現像ロールは、ゴム弾性層と、導電性弾性塗膜製の電極とを、備えている。同文献記載の現像ロールによると、ゴム弾性層が弾性変形可能である。このため、トナーに与えるストレスを小さくすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１３３３８７号公報
【特許文献２】特開２００９−２７６３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２の現像ロールの場合、平滑な電極を形成しにくかった。すなわち、電極は、まずゴム弾性層の外周面に導電性弾性塗膜を塗布し、次に塗布した導電性弾性塗膜を乾燥させることにより、形成される。この際、導電性弾性塗膜に加熱処理が施される。
【０００９】
ここで、ゴム弾性層は導電性弾性塗膜よりも線膨張係数が高い。このため、導電性弾性塗膜の柔軟性が低いと、ゴム弾性層の熱変形に導電性弾性塗膜が追従できない。したがって、形成後の電極に「割れ」や「しわ」などが形成されやすかった。このように、従来の現像ロールの場合、製造時に加熱処理が施されるため、ゴム弾性層と導電性弾性塗膜との線膨張係数の差により、平滑な電極を形成しにくかった。
【００１０】
本発明の帯電粒子搬送部材は、上記課題に鑑みて完成されたものである。本発明は、帯電粒子に与えるストレスが小さく、平滑な電極部を形成しやすい帯電粒子搬送部材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】
【００１１】
（１）上記課題を解決するため、本発明の帯電粒子搬送部材は、単層または複層であって、ゴム弾性と絶縁性とを併有する絶縁部と、該絶縁部の外面に配置される、弾性を有する導電膜製の電極部と、を有する帯電粒子搬送部材であって、前記導電膜は、エラストマーと、該エラストマー中に充填される金属製のフィラーと、を有し、次の（Ａ）または（Ｂ）であることを特徴とする（請求項１に対応）。
【００１２】
（Ａ）該フィラーは、フレーク状または針状であって膜展開方向に配向する第一異方性フィラーと、該第一異方性フィラーよりも異方性が小さい第一塊状フィラーと、を有する。
【００１３】
（Ｂ）次の（ｂ１）および（ｂ２）の条件を満たす。
【００１４】
（ｂ１）走査型電子顕微鏡により撮影された膜厚方向の断面写真に、膜厚方向に延びる三本の直線を膜展開方向に３μｍずつ離間して描き、各々の該直線ごとに、該直線と交わる該断面写真における最長部の長さが２μｍ以上の該フィラーの個数を数えて、該個数を該直線の長さで除することにより該直線１μｍ当たりの基準個数を算出した場合に、三本の該直線における該基準個数の平均値が、０．８（個／μｍ）以上である。
【００１５】
（ｂ２）走査型電子顕微鏡により撮影された膜厚方向の断面写真に、２μｍ四方の単位領域が１００個連なって形成される測定領域を設け、該単位領域ごとに、該エラストマーが占める面積を測定した場合に、該エラストマーの面積割合が６０％以上である該単位領域の個数が、２０個以上である。
【００１６】
ここで、「金属製のフィラー」とは、少なくともその表面が金属製であるフィラーをいう。本発明の帯電粒子搬送部材の絶縁部を構成する層のうち、少なくとも一層は、ゴム弾性を有している。このため、絶縁部が弾性変形することにより、帯電粒子に与えるストレスを小さくすることができる。したがって、帯電粒子が劣化しにくい。
【００１７】
［（Ａ）について］
本発明の帯電粒子搬送部材が（Ａ）を満たす場合について説明する。この場合、導電膜のエラストマーに充填される金属製のフィラーには、第一異方性フィラーと、第一塊状フィラーと、が含まれている。第一異方性フィラーは、フレーク状（薄片状）または針状を呈している。第一塊状フィラーは、塊状を呈している。ここで、「塊状」には、球状、略球状（楕円球状、長円球状（一対の対向する半球を円柱で連結した形状）等）の他、表面に凹凸のある不定形状が含まれる。
【００１８】
第一異方性フィラーは、導電膜（つまり電極部）の膜展開方向に配向している。すなわち、第一異方性フィラーは、長手方向が膜展開方向と略平行になるように、エラストマー中に配置されている。このため、エラストマー中において、第一異方性フィラー同士は、互いに重なり合っている。したがって、第一異方性フィラー同士の接触面積は大きい。よって、電極部は、高い導電性を確保することができる。
【００１９】
また、（Ａ）の場合、エラストマー中に、第一異方性フィラーのみならず、第一塊状フィラーが充填されている。第一塊状フィラーは、第一異方性フィラー間の隙間に入り込みやすい。このため、電極部が伸張する場合であっても、導通経路を確保することができる。したがって、電極部が伸張する場合であっても、電気抵抗が増加するのを抑制することができる。また、エラストマーに第一塊状フィラーを充填することにより、電極部の弾性率を小さくすることができる。このため、電極部の柔軟性を向上させることができる。
【００２０】
以下、（Ａ）の場合の作用について、模式図を用いて説明する。図１に、（Ａ）の場合の電極部の伸張前状態のフィラーの充填状態を示す。図２に、（Ａ）の場合の電極部の伸張後状態のフィラーの充填状態を示す。なお、図１、図２は、フィラーの作用を説明するための模式図であり、第一異方性フィラーと第一塊状フィラーとの配合比、形状、数等を含めて、本発明の帯電粒子搬送部材の電極部を何ら限定するものではない。
【００２１】
図１に示すように、電極部１００において、第一異方性フィラー１０２および第一塊状フィラー１０３は、エラストマー１０１中に分散している。第一異方性フィラー１０２は、フレーク状を呈している。第一異方性フィラー１０２は、電極部１００の膜展開方向に配向している。第一塊状フィラー１０３は、球状を呈している。第一塊状フィラー１０３は、第一異方性フィラー１０２間の隙間に介在している。伸張前状態においては、任意の第一異方性フィラー１０２および第一塊状フィラー１０３が連なることにより、電極部１００に導電経路が形成されている。
【００２２】
図２に示すように、伸張後状態においては（図２の点線は、図１の伸張前状態を示している。）、伸張前状態に対して、第一異方性フィラー１０２同士の相対的な位置関係が変化する。伸張方向（膜展開方向）に隣り合う第一異方性フィラー１０２同士は、互いに離間する。一方、膜厚方向に隣り合う第一異方性フィラー１０２同士は、互いに近接する。しかしながら、隙間には、第一塊状フィラー１０３が入り込んでいる。このため、伸張後状態においても、任意の第一異方性フィラー１０２および第一塊状フィラー１０３が連なることにより、電極部１００に導通経路が形成されている。
【００２３】
このように、伸張前状態においても伸張後状態においても、任意の第一異方性フィラー１０２および第一塊状フィラー１０３が連なることにより、電極部１００に導通経路を確保することができる。このため、電極部１００が伸張する場合であっても、電気抵抗が増加するのを抑制することができる。
【００２４】
以上説明したように、（Ａ）の場合、互いに形状の異なる、第一異方性フィラーと第一塊状フィラーとを併用することにより、伸張時においても導電性が高い電極部を作製することができる。また、柔軟な電極部を作製することができる。このため、上記絶縁部が弾性変形することとも相俟って、帯電粒子に与えるストレスを小さくすることができる。また、絶縁部に電極部を形成する際、絶縁部の方が導電膜よりも線膨張係数が高い場合であっても、絶縁部の熱変形に導電膜が追従することができる。このため、形成後の電極部に「割れ」や「しわ」などが形成されにくい。したがって、平滑な電極部を形成しやすい。
【００２５】
［（Ｂ）について］
本発明の帯電粒子搬送部材が（Ｂ）を満たす場合について説明する。まず、条件（ｂ１）について説明する。図３に、（Ｂ）の場合の条件（ｂ１）を説明するための電極部の断面写真の模式図を示す。図３は、条件（ｂ１）の基準個数の算出手順を説明するための模式図である。図３は、フィラーの大きさ、形状、数、配置、および電極部の厚さ等を含めて、本発明の帯電粒子搬送部材の電極部（つまり導電膜）を何ら限定するものではない。
【００２６】
断面写真１１０は、電極部の膜厚方向断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により撮影したものである。多数のフィラー１１２は、エラストマー１１１中に分散している。フィラー１１２は、電極部の膜展開方向に配向している。隣接するフィラー１１２同士は、互いに接触している。複数のフィラー１１２が連なることにより、エラストマー１１１中に、導電経路が形成されている。
【００２７】
条件（ｂ１）の充足性を判断する場合は、まず、断面写真１１０の中央部分に、上下方向（電極部の膜厚方向）に延びる三本の直線α、β、γを描く。三本の直線α、β、γの左右方向の間隔は、各々３μｍである。また、三本の直線α、β、γの長さは、Ｌμｍである。次に、三本の直線α、β、γの各々について、直線α、β、γと交わり、かつ断面写真１１０における最長部の長さが２μｍ以上のフィラー１１２の個数を数える。ここでは、当該フィラー１１２の個数を、直線αについてはｘ個、直線βについてはｙ個、直線γについてはｚ個とする。続いて、各個数を、直線の長さＬμｍで除することにより、各直線１μｍ当たりの基準個数を算出する。ここでは、各直線における基準個数は、ｘ／Ｌ（個／μｍ）、ｙ／Ｌ（個／μｍ）、ｚ／Ｌ（個／μｍ）となる。最後に、三つの基準個数の平均値［（ｘ＋ｙ＋ｚ）／（３Ｌ）］を、算出する。そして、得られた平均値が０．８（個／μｍ）以上であるか否かを、判断する。このようにして、条件（ｂ１）の充足性を判断する。
【００２８】
条件（ｂ１）において、基準個数の平均値が０．８（個／μｍ）以上であるということは、導電経路の数が多いことを示す。つまり、電極部は導電性が高いといえる。また、基準個数の平均値が大きくなる程、伸張されても導電経路を確保しやすい、つまり伸張時においても導電性が高い、と考えられる。このように、条件（ｂ１）は、導電性の指標となる。
【００２９】
次に、条件（ｂ２）について説明する。図４に、（Ｂ）の場合の条件（ｂ２）を説明するための電極部の断面写真の模式図を示す。図５に、図４の単位領域の一つを拡大した模式図を示す。なお、説明の便宜上、図４においては、エラストマーおよびフィラーを省略して示す。また、図４、図５は、条件（ｂ２）の単位領域および測定領域を説明するための模式図である。図４、図５は、フィラーの大きさ、形状、数、配置、および電極部の厚さ等を含めて、本発明の電極部を何ら限定するものではない。
【００３０】
条件（ｂ２）の充足性を判断する場合は、まず、図４に示すように、電極部の膜厚方向断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により撮影した断面写真１００において、２０μｍ四方の正方形の測定領域Ｍを設ける。測定領域Ｍは、１０個×１０個（＝１００個）の単位領域Ｅにより、区画されている。単位領域Ｅは２μｍ四方の正方形である。図５に示すように、単位領域Ｅにおいては、エラストマー１１１とフィラー１１２とが観察される。次に、単位領域Ｅごとに、エラストマー１１１が占める面積を測定する。それから、図４にハッチングで示すように、エラストマー１１１の面積割合が６０％以上である単位領域Ｅの個数を数える。そして、当該個数が、２０個以上であるか否かを判断する。このようにして、条件（ｂ２）の充足性を判断する。
【００３１】
ここで、単位領域の配置の仕方は、特に限定されない。しかし、フィラーの充填状態を、膜厚方向および膜展開方向について均等に検出するという観点から、単位領域を、膜厚方向および膜展開方向に同数（１０個×１０個）配置して、測定領域を２０μｍ四方の正方形とすることが望ましい（図４参照）。しかし、電極部の厚さが２０μｍ未満の場合等、１０個の単位領域を膜厚方向に揃えて配置できない場合も考えられる。この場合には、膜厚方向に配置できない残りの単位領域を、膜展開方向に加えて配置すればよい。
【００３２】
条件（ｂ２）において、エラストマーの面積割合が６０％以上の単位領域の個数が２０個以上あるということは、エラストマー成分が多い、あるいはエラストマー成分が連続して存在する領域が多いことを示す。つまり、電極部は柔軟であるといえる。このように、条件（ｂ２）は、柔軟性の指標となる。
【００３３】
以上まとめると、上記条件（ｂ１）、（ｂ２）を共に充足する電極部には、所望の導電性を得るための導電経路が、効率的に形成されているといえる。すなわち、より少量のフィラーで、高い導電性が確保されているといえる。このように、上記条件（ｂ１）、（ｂ２）を共に充足するフィラーの充填状態を実現することにより、導電経路を制御し、フィラーを偏在させることができる。このため、柔軟で、伸張時においても導電性が高い電極部を得ることができる。
【００３４】
このように、（Ｂ）の場合、条件（ｂ１）、（ｂ２）を共に充足することにより、伸張時においても導電性が高い電極部を作製することができる。また、柔軟な電極部を作製することができる。このため、上記絶縁部が弾性変形することとも相俟って、帯電粒子に与えるストレスを小さくすることができる。また、絶縁部に電極部を形成する際、絶縁部の方が導電膜よりも線膨張係数が高い場合であっても、絶縁部の熱変形に導電膜が追従することができる。このため、形成後の電極部に「割れ」や「しわ」などが形成されにくい。したがって、平滑な電極部を形成しやすい。
【００３５】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記エラストマーは、水素結合可能な官能基を有し、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１０℃以下である構成とする方がよい（請求項２に対応）。本明細書では、Ｔｇとして、ＪＩＳ  Ｋ７１２１（１９８７）に準じて測定した中間点ガラス転移温度を採用する。
【００３６】
水素結合可能な官能基は、フィラーとの親和性が高い。このため、エラストマーとフィラーとの界面剥離が起こりにくい。したがって、伸長された場合でも、導電膜つまり電極部にクラックが発生しにくい。また、電気抵抗が増加しにくい。
【００３７】
水素結合可能な官能基としては、例えば、エステル基、ウレタン結合、ウレア結合、ハロゲン基、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、スルホン酸基、エーテル結合等が挙げられる。なかでも、エステル基を有するものが好ましい。
【００３８】
また、エラストマーのＴｇは、１０℃以下である。Ｔｇが１０℃以下のものは、常温でゴム弾性を有し、柔軟性が高い。また、Ｔｇが低くなると、結晶性が低下するため、エラストマーの破断伸びが大きくなる。つまり、より伸張しやすくなる。このような観点から、エラストマーのＴｇは、−１０℃以下、−２０℃以下、さらには−３５℃以下であることが好ましい。
【００３９】
（３）好ましくは、上記（２）の構成において、前記エラストマーは、アクリルゴム、ウレタンゴム、ヒドリンゴムから選ばれる一種類以上である構成とする方がよい（請求項３に対応）。
【００４０】
エラストマーとしては、一種類を単独で用いてもよく、二種類以上を混合して用いてもよい。なかでも、アクリルゴムは、結晶性が低く分子間力が弱い。このため、他のゴムと比較してＴｇが低い。したがって、柔軟で伸びがよく、電極部に好適である。
【００４１】
アクリルゴムとしては、炭素数４以上のアルキル基を有するアクリル酸エステルモノマー単位を５０ｍｏｌ％以上含むものが望ましい。アルキル基が大きい（炭素数が多い）と、結晶性が低下するため、アクリルゴムの弾性率がより小さくなる。
【００４２】
（４）好ましくは、上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記（Ａ）の前記第一異方性フィラーの平均粒子径は２．５μｍ以上１５μｍ以下であり、アスペクト比は５以上３５以下である構成とする方がよい（請求項４に対応）。
【００４３】
第一異方性フィラーの平均粒子径を２．５μｍ以上としたのは、２．５μｍ未満の場合、第一異方性フィラー同士が重なり合う面積が小さくなるからである。すなわち、伸張時に電気抵抗が増加しやすいからである。一方、第一異方性フィラーの平均粒子径を１５μｍ以下としたのは、１５μｍ超過の場合、導電膜つまり電極部の柔軟性が低下するからである。
【００４４】
第一異方性フィラーのアスペクト比を５以上としたのは、５未満の場合、第一異方性フィラー同士が重なり合う面積が小さくなるからである。すなわち、伸張時に電気抵抗が増加しやすいからである。一方、第一異方性フィラーのアスペクト比を３５以下としたのは、３５超過の場合、導電膜つまり電極部の柔軟性が低下するからである。ここで、アスペクト比は、フィラーの最短部の長さに対する最長部の長さの比（最長部の長さ／最短部の長さ）である。
【００４５】
（５）好ましくは、上記（１）ないし（４）のいずれかの構成において、前記（Ａ）の前記第一塊状フィラーの平均粒子径は０．１μｍ以上８．０μｍ以下であり、アスペクト比は１以上５以下である構成とする方がよい（請求項５に対応）。
【００４６】
第一塊状フィラーの平均粒子径を０．１μｍ以上としたのは、０．１μｍ未満の場合、比表面積が大きくなり、導電膜に対する補強性が大きくなるからである。すなわち、導電膜つまり電極部の柔軟性が低下するからである。一方、第一塊状フィラーの平均粒子径を８．０μｍ以下としたのは、８．０μｍ超過の場合、第一塊状フィラーが第一異方性フィラー間の隙間に入り込みにくくなり、導通経路の形成が難しくなるからである。すなわち、伸張時に電気抵抗が増加しやすいからである。
【００４７】
なお、第一塊状フィラーの平均粒子径が小さい程、より少量で所望の導電性を確保することができる。よって、第一塊状フィラーの充填量が少ない程、導電膜の柔軟性が向上する。
【００４８】
第一塊状フィラーのアスペクト比を５以下としたのは、５超過の場合、第一塊状フィラーが第一異方性フィラー間の隙間に入り込みにくくなり、導通経路の形成が難しくなるからである。すなわち、伸張時に電気抵抗が増加しやすいからである。加えて、導電膜の柔軟性も低下するからである。
【００４９】
（６）好ましくは、上記（１）ないし（５）のいずれかの構成において、前記（Ａ）の前記フィラーの充填量は、前記エラストマーの１００質量部に対して１５０質量部以上１５００質量部以下である構成とする方がよい（請求項６に対応）。
【００５０】
フィラーの充填量を１５０質量部以上としたのは、１５０質量部未満の場合、エラストマー中で導電経路を充分に形成することができず、導電性が低下してしまうである。一方、フィラーの充填量を１５００質量部以上としたのは、１５００質量部超過の場合、エラストマー体積中のフィラー割合が大きくなることによる、弾性率の増加や物性の低下が起こるからである。４００質量部以上１０００質量部以下とするとより好適である。
【００５１】
（７）好ましくは、上記（１）ないし（６）のいずれかの構成において、前記（Ａ）の前記第一異方性フィラーと前記第一塊状フィラーとの配合比は、質量比で（該第一塊状フィラー／該第一異方性フィラー）＝１／３０〜５／１である構成とする方がよい（請求項７に対応）。
【００５２】
配合比を１／３０以上としたのは、１／３０未満の場合、第一異方性フィラーの間に入る第一塊状フィラーの数が少なくなるために、伸張した際の電気抵抗が増加してしまうからである。一方、配合比を５／１以下としたのは、５／１超過の場合、第一異方性フィラーの割合が少ないため、導電性に劣るからである。
【００５３】
好ましくは、配合比を１／１、または第一塊状フィラーよりも第一異方性フィラーの方がやや多くなるように配合するとよい。
【００５４】
（８）好ましくは、上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記（Ｂ）の前記フィラーは、厚さが１μｍ以下のフレーク状または針状であって、膜展開方向に配向する第二異方性フィラーを有する構成とする方がよい（請求項８に対応）。
【００５５】
第二異方性フィラーは、導電膜（つまり電極部）の膜展開方向に配向している。つまり、第二異方性フィラーは、長手方向が膜展開方向と略平行になるように、エラストマー中に配置されている。このため、エラストマー中において、第二異方性フィラー同士は、互いに重なり合っている。したがって、第二異方性フィラー同士の接触面積は大きい。よって、電極部は、高い導電性を確保することができる。
【００５６】
また、第二異方性フィラーは、フレーク状（薄片状）または針状である。このため、第二異方性フィラー同士の接触面積を大きくすることができる。したがって、この点においても、電極部は、高い導電性を確保することができる。
【００５７】
フレーク状の第二異方性フィラーの厚さを１μｍ以下としたのは、以下の理由による。すなわち、フレーク状の第二異方性フィラーを用いて、エラストマー中に導電経路を形成するためには、エラストマーに所定の数以上の第二異方性フィラーを充填することが必要である。
【００５８】
ここで、フレーク状の第二異方性フィラーの厚さを薄くすると、同じ数だけ第二異方性フィラーを使用しても、充填される第二異方性フィラーの総質量は減少する。また、エラストマー中に占める第二異方性フィラーの体積割合も低下する。したがって、その分、エラストマーの体積割合が増加して、導電膜つまり電極部の柔軟性を向上させることができる。このような理由から、フレーク状の第二異方性フィラーの厚さを、１μｍ以下とした。より好適には、０．５μｍ以下である。
【００５９】
（９）好ましくは、上記（８）の構成において、前記（Ｂ）の前記フィラーは、さらに、前記第二異方性フィラーよりも異方性が小さく、平均粒子径が０．１μｍ以上１．５μｍ以下の第二塊状フィラーを含む構成とする方がよい（請求項９に対応）。ここで、「塊状」には、球状、略球状（楕円球状、長円球状（一対の対向する半球を円柱で連結した形状）等）の他、表面に凹凸のある不定形状が含まれる。
【００６０】
第二塊状フィラーは、第二異方性フィラー間の隙間に入り込みやすい。このため、導電膜つまり電極部が伸張する場合であっても、導通経路を確保することができる。したがって、電極部が伸張する場合であっても、電気抵抗が増加するのを抑制することができる。
【００６１】
また、フィラーとして第二異方性フィラーだけを使用する場合、電極部が伸張する際、互いに接触している第二異方性フィラー同士が、互いの接触面から剪断力を受ける。このため、電極部の柔軟性が低下するおそれがある。この点、第二異方性フィラーと第二塊状フィラーとを併用した場合には、第二塊状フィラーが第二異方性フィラー間に入り込む。そして、第二異方性フィラーを偏在させる。これにより、第二異方性フィラー同士が受ける剪断力を小さくすることができる。したがって、電極部の柔軟性が低下しにくい。
【００６２】
第二塊状フィラーの平均粒子径を０．１μｍ以上としたのは、０．１μｍ未満の場合、比表面積が大きくなり、電極部に対する補強性が大きくなるからである。すなわち、電極部の柔軟性が低下するからである。なお、０．２μｍ以上がより好適である。一方、第二塊状フィラーの平均粒子径を１．５μｍ以下としたのは、１．５μｍ超過の場合、第二塊状フィラーが第二異方性フィラー間の隙間に入り込みにくくなり、導通経路の形成が難しくなるからである。すなわち、伸張時に電気抵抗が増加しやすいからである。
【００６３】
（１０）好ましくは、上記（８）または（９）の構成において、前記（Ｂ）の前記フィラーの充填量は、前記導電膜の体積を１００ｖｏｌ％とした場合の４５ｖｏｌ％未満である構成とする方がよい（請求項１０に対応）。
【００６４】
充填量を４５ｖｏｌ％未満としたのは、４５ｖｏｌ％以上の場合、エラストマー中に占めるフィラー体積増加による弾性率の増加や、ポリマー体積減少による物性の低下が起こるためである。
【００６５】
（１１）好ましくは、上記（９）または（１０）の構成において、前記（Ｂ）の前記第二異方性フィラーと前記第二塊状フィラーとの配合比は、質量比で（該第二塊状フィラー／該第二異方性フィラー）＝１／５０〜１／２である構成とする方がよい（請求項１１に対応）。
【００６６】
配合比を１／５０以上としたのは、１／５０未満の場合、第二異方性フィラーの間に入る第二塊状フィラーの数が少なくなるために、伸張した際の導電性の変化が大きくなるからである。一方、配合比を１／２以下としたのは、１／２超過の場合、エラストマー中に占める第二塊状フィラーの体積が大きくなり、弾性率の増加を招くからである。
【００６７】
（１２）好ましくは、上記（１）ないし（１１）のいずれかの構成において、前記絶縁部は、円筒状または円柱状であって、絶縁層を有し、前記電極部は、該絶縁層の外周面に所定のピッチで周方向に並設される複数の電極を有し、隣り合う該電極間に異相電圧を印加することにより電界を発生させ、帯電したトナーを該電界により浮動させ、潜像担持体の潜像に該トナーを付着させることにより該潜像を現像する構成とする方がよい（請求項１２に対応）。
【００６８】
本構成は、本発明の帯電粒子搬送部材を、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの電子写真機器の現像ロールとして用いるものである。電極部は、複数の電極を有している。隣り合う電極間に異相電圧を印加すると、電界が発生する。当該電界を利用して、帯電粒子であるトナーを搬送する。
【００６９】
（１３）好ましくは、上記（１）ないし（１１）のいずれかの構成において、前記絶縁部は、円筒状または円柱状であって、絶縁層と、該絶縁層の径方向内側に配置される導電層と、を有し、前記電極部は、該絶縁層の外周面に所定のピッチで周方向に並設される複数の電極を有し、該電極と該導電層との間に異相電圧を印加することにより電界を発生させ、帯電したトナーを該電界により浮動させ、潜像担持体の潜像に該トナーを付着させることにより該潜像を現像する構成とする方がよい（請求項１３に対応）。
【００７０】
本構成は、本発明の帯電粒子搬送部材を現像ロールとして用いるものである。電極部の電極と導電層との間に異相電圧を印加すると、電界が発生する。当該電界を利用して、帯電粒子であるトナーを搬送する。
【発明の効果】
【００７１】
本発明によると、帯電粒子に与えるストレスが小さく、平滑な電極部を形成しやすい帯電粒子搬送部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】（Ａ）の場合の電極部の伸張前状態のフィラーの充填状態を示す模式図である。
【図２】（Ａ）の場合の電極部の伸張後状態のフィラーの充填状態を示す模式図である。
【図３】（Ｂ）の場合の条件（ｂ１）を説明するための電極部の断面写真の模式図である。
【図４】（Ｂ）の場合の条件（ｂ２）を説明するための電極部の断面写真の模式図である。
【図５】図４の単位領域の一つを拡大した模式図である。
【図６】第一実施形態の現像ロールが配置された電子写真機器の模式図である。
【図７】同現像ロールの斜視図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ方向断面図である。
【図９】図７のＩＸ−ＩＸ方向展開図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ方向断面図である。
【図１１】（ａ）はＸ相電極群に印加される交流電圧の模式図である。（ｂ）はＹ相電極群に印加される交流電圧の模式図である。
【図１２】第二実施形態の現像ロールの径方向断面図である。
【図１３】第三実施形態の現像ロールの斜視図である。
【図１４】図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ方向展開図である。
【図１５】図１４のＸＶ−ＸＶ方向断面図である。
【図１６】実施例１の現像ロールの外周面の写真である。
【図１７】比較例１の現像ロールの外周面の写真である。
【図１８】ヘタリ導通性の測定装置の透過斜視図である。
【図１９】図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００７３】
以下、本発明の帯電粒子搬送部材を電子写真機器の現像ロールとして具現化した実施の形態について説明する。なお、本発明の帯電粒子搬送部材の実施の形態は、以下の形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【００７４】
《第一実施形態》
＜現像ロールの配置および構成＞
まず、本実施形態の現像ロールの配置について説明する。図６に、本実施形態の現像ロールが配置された電子写真機器の模式図を示す。図６に示すように、電子写真機器１は、供給ロール８０と、現像ロール２と、感光ドラム８１と、ドクターブレード８２と、トナーケース８３とを備えている。現像ロール２は、本発明の帯電粒子搬送部材に含まれる。感光ドラム８１は、本発明の潜像担持体に含まれる。
【００７５】
トナーケース８３の内部には、供給ロール８０と、現像ロール２とが並設されている。供給ロール８０、現像ロール２は、各々、自身の軸周りに回転する。供給ロール８０と現像ロール２とは、同じ方向に回転する。また、トナーケース８３の内部には、トナーＴが収容されている。ドクターブレード８２は、現像ロール２の外周面に摺接している。感光ドラム８１は、トナーケース８３の外部に配置されている。感光ドラム８１は、現像ロール２に並設されている。感光ドラム８１は、自身の軸周りに回転する。感光ドラム８１は現像ロール２に対して、逆方向に回転する。
【００７６】
次に、本実施形態の現像ロール２の構成について説明する。図７に、本実施形態の現像ロールの斜視図を示す。図８に、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ方向断面図を示す。図９に、図７のＩＸ−ＩＸ方向展開図を示す。なお、図７においては、電極部５にハッチングを施して示す。図７〜図９に示すように、現像ロール２は、軸部３と絶縁部４と電極部５と被膜６とを備えている。なお、現像ロール２を構成する各部の材料、現像ロール２の製造方法等については後述する。
【００７７】
軸部３は、丸棒状を呈している。絶縁部４は、弾性層４０と絶縁層４１とを備えている。弾性層４０は、円筒状を呈している。弾性層４０は、軸部３の外周面に積層されている。絶縁層４１は、円筒状を呈している。絶縁層４１は、弾性層４０の外周面に積層されている。電極部５は、絶縁層４１の外周面に積層されている。電極部５は、Ｘ相電極群５０ＸとＹ相電極群５０Ｙとを備えている。Ｘ相電極群５０Ｘは、多数の帯状のＸ相電極５００Ｘを備えている。Ｙ相電極群５０Ｙは、多数の帯状のＹ相電極５００Ｙを備えている。Ｘ相電極５００ＸおよびＹ相電極５００Ｙは、軸方向に延在している。Ｘ相電極５００ＸおよびＹ相電極５００Ｙは、任意のＸ相電極５００Ｘと任意のＹ相電極５００Ｙとが周方向に隣り合うように、周方向に並設されている。図８に示すように、被膜６は、電極部５および絶縁部４を、径方向外側から覆っている。
【００７８】
次に、本実施形態の現像ロール２の電極部５の構成について詳しく説明する。図１０に、図９のＸ−Ｘ方向断面図を示す。図１１（ａ）に、Ｘ相電極群に印加される交流電圧の模式図を示す。図１１（ｂ）に、Ｙ相電極群に印加される交流電圧の模式図を示す。
【００７９】
図１０に示すように、多数のＸ相電極５００Ｘは、電源８４Ｘに電気的に接続されている。多数のＹ相電極５００Ｙは、電源８４Ｙに電気的に接続されている。図１１（ａ）に示すように、多数のＸ相電極５００Ｘには、電源８４Ｘから、同相（Ｘ相）の交流電圧が印加されている。図１１（ｂ）に示すように、多数のＹ相電極５００Ｙには、電源８４Ｙから、同相（Ｙ相）の交流電圧が印加されている。Ｘ相の交流電圧とＹ相の交流電圧とは、周期Ｖｔ、最大電圧と最小電圧との電位差ΔＶ、平均電位Ｖａが互いに一致している。また、Ｘ相の交流電圧とＹ相の交流電圧とは、互いに逆位相である。Ｘ相の交流電圧とＹ相の交流電圧とにより、周方向に隣り合うＸ相電極５００ＸとＹ相電極５００Ｙとの間には、電界が経時的に変化する、交番電界が形成されている。
【００８０】
＜現像ロールの動き＞
次に、トナーＴ搬送時の現像ロール２の動きについて説明する。図６に示すように、供給ロール８０と現像ロール２との間には、電位差が確保されている。このため、現像ロール２には、供給ロール８０を介して、トナーＴが運ばれる。トナーＴは、供給ロール８０と現像ロール２との間を通過する際や、現像ロール２とドクターブレード８２との間を通過する際の摩擦により、帯電する。図１０に示すように、周方向に隣り合うＸ相電極５００ＸとＹ相電極５００Ｙとの間には、交番電界が形成されている。このため、帯電したトナーＴは、電界の方向に応じて、Ｘ相電極５００ＸからＹ相電極５００Ｙに、あるいはＹ相電極５００ＹからＸ相電極５００Ｘに、繰り返し移動する。すなわち、トナーＴは、被膜６の外周面から、ホッピングを繰り返している。トナーＴのホッピングにより、被膜６つまり現像ロールの外周面には、フレアが形成されている。現像ロール２の回転に応じて、トナーＴは、周方向に移動する。具体的には、図６に示すように、供給ロール８０側から感光ドラム８１側まで移動する。現像ロール２と感光ドラム８１の潜像との間には、電位差が確保されている。当該電位差により、トナーＴは感光ドラム８１の潜像に付着する。そして、感光ドラム８１に所定のトナー像を形成する。このようにして、現像ロール２はトナーＴを搬送する。
【００８１】
＜現像ロール２を構成する各部の材料＞
次に、各部の材料について説明する。
【００８２】
［軸部３］
軸部３の材料は特に限定しない。導電性を有していればよい。例えば、鉄、ステンレス、アルミニウムなどの金属製としてもよい。また、軸部３の外周面だけが導電性を有していてもよい。例えば、樹脂製の軸体の外周面に金属をめっきすることにより、導電性を確保してもよい。また、軸部３は、円柱状（中実状）でも円筒状（中空状）でもよい。
【００８３】
［絶縁部４］
（弾性層４０）
弾性層４０の層数は特に限定しない。好ましくは、弾性層４０は一層である方がよい。こうすると、絶縁部４、延いては現像ロール２を小径化することができる。また、弾性層４０は、ソリッド層、発泡層いずれでもよい。
【００８４】
弾性層４０の材料は特に限定しない。例えば、ゴム弾性材料、ゴム弾性材料と樹脂材料との混合物などが挙げられる。ゴム弾性材料としては、例えば、シリコーンゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、ヒドリンゴム、ＢＲ、ＩＲ、ウレタンゴムなどが挙げられる。弾性層４０は、これらのゴム弾性材料を一種類、または二種類以上含んでいてもよい。好ましくは、シリコーンゴムを用いる方がよい。こうすると、弾性層４０の耐ヘタリ性が向上する。
【００８５】
ゴム弾性材料と混合する樹脂材料としては、例えば、ウレタン樹脂、ウレタンシリコーン樹脂、ウレタンフッ素樹脂、アクリル樹脂、アクリルシリコーン樹脂、アクリルフッ素樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ＰＶＤＦ、ポリイミド樹脂などが挙げられる。混合物は、これらの樹脂材料を一種類、または二種類以上含んでいてもよい。
【００８６】
弾性層４０は、必要に応じて、導電剤（電子導電剤、イオン導電剤）、架橋剤、架橋促進剤、軟化剤（オイル）、発泡剤等の各種の添加剤を、一種類または二種類以上含んでいてもよい。
【００８７】
弾性層４０の径方向厚さ（弾性層が複数層ある場合は、全層の径方向厚さ）は、特に限定しない。好ましくは、０．２ｍｍ以上とする方がよい。こうすると、充分な柔軟性を確保することができる。同様の理由から、より好ましくは、０．５ｍｍ以上とする方がよい。
【００８８】
また、弾性層４０の径方向厚さは、好ましくは、６ｍｍ以下とする方がよい。こうすると、ロール振れ精度が低下するのを抑制することができる。同様の理由から、より好ましくは、４ｍｍ以下とする方がよい。
【００８９】
（絶縁層４１）
絶縁層４１の層数は特に限定しない。好ましくは、絶縁層４１は一層である方がよい。こうすると、絶縁部４、延いては現像ロール２を小径化することができる。
【００９０】
絶縁層４１の材料は特に限定しない。例えば、ゴム弾性材料、樹脂材料、ゴム弾性材料と樹脂材料との混合物などが挙げられる。ゴム弾性材料および樹脂材料としては、上記弾性層４０に用いた、ゴム弾性材料および樹脂材料を用いることができる。
【００９１】
絶縁層４１は、必要に応じて、架橋剤、カップリング剤、レベリング剤等の各種の添加剤を一種類または二種類以上含んでいてもよい。
【００９２】
絶縁層４１の径方向肉厚は特に限定しない。絶縁層４１の径方向肉厚は、１ｍｍ以下とする方がよい。こうすると、電界発生を妨げにくい。同様の理由から、より好ましくは、０．５ｍｍ以下とする方がよい。
【００９３】
［電極部５］
（Ｘ相電極群５０Ｘ、Ｙ相電極群５０Ｙのパターン形状）
Ｘ相電極群５０Ｘ、Ｙ相電極群５０Ｙのパターン形状の形成方法は、特に限定しない。例えば、レーザー加工や印刷法により形成してもよい。印刷法としては、例えば、インクジェット印刷、フレキソ印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷、パッド印刷、リソグラフィー等が挙げられる。
【００９４】
なかでも、スクリーン印刷法は特に好適である。その理由は、高粘度の導電塗料（導電膜の原料）が使用でき、膜厚の調整が容易だからである。また、フィラーが配向しやすいからである。
【００９５】
導電塗料を絶縁部４に塗布した後、加熱により導電塗料を乾燥させてもよい。この場合、加熱時に、エラストマー分の架橋反応を進行させてもよい。
【００９６】
また、導電塗料を塗布する際、配向方向に流動させてもよい。また、成膜後の導電膜に対して、ホットプレス、延伸等の加工を施したりしてもよい。こうすると、導電膜中のフィラーの配向性を向上させることができる。
【００９７】
また、Ｘ相電極群５０Ｘ、Ｙ相電極群５０Ｙのパターン形状は、凹凸形成工程と絶縁塗料塗布工程と導電塗料塗布工程と研磨工程とからなる方法により、形成することができる。凹凸形成工程においては、弾性層４０の外周面に凹凸を形成する。なお、凹凸は、レーザー加工により形成することができる。また、凹凸は、弾性層４０を成形する金型の型面に凹凸を形成し、成形時に当該凹凸を弾性層４０に転写することにより、形成することができる。また、凹凸は、凹凸未形成の現像ロールと、外周面に凹凸を有する凹凸ロールとを、圧接させながら、共に回転させることにより、形成することができる。絶縁塗料塗布工程においては、凹凸が形成された弾性層４０の外周面に、絶縁塗料を塗布する。そして、弾性層４０の外周面に、絶縁層４１を形成する。絶縁層４１の外周面には、弾性層４０の凹凸形状が現れる。導電塗料塗布工程においては、凹凸を有する絶縁層４１の外周面に、導電塗料を塗布する。そして、絶縁層４１の外周面に、導電層を形成する。研磨工程においては、導電層の表面を研磨する。そして、絶縁層４１の外周面のうち、凸部分を表出させる。ここで、絶縁層４１の外周面のうち、凹部分は研磨されない。このため、凹部分には、導電層が充填されたままである。当該導電層の形状がＸ相電極群５０Ｘ、Ｙ相電極群５０Ｙのパターン形状になる。以上のような方法により、Ｘ相電極群５０Ｘ、Ｙ相電極群５０Ｙのパターン形状を形成してもよい。
【００９８】
Ｘ相電極５００Ｘ、Ｙ相電極５００Ｙのライン幅（周方向幅）、および隣り合うＸ相電極５００ＸとＹ相電極５００Ｙとの間のスペース幅（周方向幅）は特に限定しない。好ましくはトナー平均粒径の２〜３０倍、より好ましくはトナー平均粒径の３〜２０倍の範囲内にある方がよい。また、Ｘ相電極群５０Ｘ、Ｙ相電極群５０Ｙに印加する交流電圧のパターンも特に限定しない。矩形波でも正弦波でもよい。
【００９９】
（導電膜の特性）
導電膜の弾性率は、好ましくは、１００ＭＰａ以下とする方がよい。こうすると、トナーＴに与えるストレスを小さくすることができる。また、絶縁部４に電極部５を形成する際、絶縁部４の熱変形に導電膜が追従することができる。このため、形成後の電極部５に「割れ」や「しわ」などが形成されにくい。したがって、平滑な電極部５を形成しやすい。同様の理由から、より好ましくは、３０ＭＰａ以下とする方がよい。
【０１００】
導電膜の延伸率は、好ましくは、１０％以上とする方がよい。こうすると、トナーＴに与えるストレスを小さくすることができる。また、絶縁部４に電極部５を形成する際、絶縁部４の熱変形に導電膜が追従することができる。このため、形成後の電極部５に「割れ」や「しわ」などが形成されにくい。したがって、平滑な電極部５を形成しやすい。同様の理由から、より好ましくは、３０％以上とする方がよい。
【０１０１】
導電膜の体積抵抗率は、好ましくは、１０−３Ω・ｃｍ以下とする方がよい。こうすると、隣り合うＸ相電極５００Ｘ、Ｙ相電極５００Ｙ間に電界が発生しやすい。同様の理由から、より好ましくは、５．９０×１０−４Ω・ｃｍ以下とする方がよい。
【０１０２】
導電膜の２０％延伸時の電気抵抗は、好ましくは、１０−１Ω・ｃｍ以下とする方がよい。こうすると、伸張時においても、電極部５の導電性を確保することができる。同様の理由から、より好ましくは、２．９０×１０−２Ω・ｃｍ以下とする方がよい。
【０１０３】
電極部５の径方向肉厚は特に限定しない。ただし、電極部５の径方向肉厚がフィラーの厚みに対して充分に大きくないと、径方向の導電経路が形成しにくくなり、電気抵抗の低下を招くおそれがある。このような理由から、電極部５の径方向肉厚は、０．１μｍ以上、より好ましくは１μｍ以上、さらに好ましくは５μｍ以上とする方がよい。また、電極部５の径方向肉厚は、製造コストを抑えるために、５０μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ以下とする方がよい。
【０１０４】
なお、導電膜は、必要に応じて、架橋剤、カップリング剤、レベリング剤等の各種の添加剤を一種類または二種類以上含んでいてもよい。
【０１０５】
（エラストマー）
エラストマーの種類は特に限定しない。アクリルゴム、ウレタンゴム、ヒドリンゴム、ＮＢＲ、天然ゴム、ＩＲ等を用いてもよい。また、エラストマーは、可塑剤、加工助剤、架橋剤、架橋促進剤、架橋助剤、老化防止剤、軟化剤、着色剤等の添加剤を含んでいてもよい。例えば、可塑剤を添加すると、エラストマーの加工性が向上すると共に、柔軟性をより向上させることができる。可塑剤としては、公知のフタル酸ジエステル等の有機酸誘導体、リン酸トリクレジル等のリン酸誘導体、アジピン酸ジエステル、塩素化パラフィン、ポリエーテルエステル等を使用すればよい。
【０１０６】
また、架橋反応に寄与する架橋剤、架橋促進剤、架橋助剤等については、エラストマーの種類等に応じて、適宜決定すればよい。例えば、架橋剤に硫黄が含まれていると、フィラーが硫化されるおそれがある。これにより、フィラーの表面の電気抵抗が増加して、導電性が低下するおそれがある。したがって、架橋剤等としては、硫黄を含まない化合物を用いることが望ましい。
【０１０７】
（フィラー）
フィラーの種類は、特に限定しない。導電性がカーボンブラックより高く、腐食しにくいという観点から、例えば、銀、金、銅、ニッケル、ロジウム、パラジウム、クロム、チタン、白金、鉄、およびこれらの合金等から適宜選択すればよい。なかでも銀は、電気抵抗が低いため好適である。
【０１０８】
また、金属以外の粒子の表面を金属で被覆したものを使用してもよい。この場合、金属だけで構成する場合と比較して、フィラーの比重を小さくすることができる。よって、塗料化した場合に、フィラーの沈降が抑制されて、分散性が向上する。また、粒子を加工することにより、様々な形状のフィラーを容易に製造することができる。また、フィラーの製造コストを低減することができる。被覆する金属としては、先に列挙したフィラーとして好適な金属を、用いることができる。また、金属以外の粒子としては、グラファイトやカーボンブラック等の炭素材料、炭酸カルシウム、二酸化チタン、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム等の金属酸化物、シリカ等の無機物、アクリルやウレタン等の樹脂等を用いればよい。
【０１０９】
なお、フィラーの平均粒子径は、例えば、日機装（株）製「マイクロトラック粒度分布測定装置  Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  ＭＴ３０００」により測定することができる。
【０１１０】
［被膜６］
被膜６の層数は特に限定しない。また、被膜６の材料は特に限定しない。好ましくは、トナーＴを摩擦帯電しやすい材料製とする方がよい。こうすると、トナーＴを安定的に帯電させることができる。また、被膜６は、ゴム弾性を有している方がよい。こうすると、トナーストレスを小さくすることができる。被膜６の材料としては、例えば、ゴム弾性材料、ゴム弾性材料と樹脂材料との混合物などが挙げられる。ゴム弾性材料および樹脂材料としては、弾性層４０に用いた、ゴム弾性材料および樹脂材料を用いることができる。また、樹脂材料としては、紫外線硬化型樹脂など、光硬化型樹脂を用いることができる。
【０１１１】
被膜６は、必要に応じて、架橋剤、カップリング剤、レベリング剤等の各種の添加剤を一種類または二種類以上含んでいてもよい。被膜６の径方向厚さ（被膜６が複数層ある場合は、全層の径方向厚さ）は、特に限定しない。好ましくは、０．０１ｍｍ以上とする方がよい。こうすると、耐摩耗性を確保することができる。同様の理由から、より好ましくは０．００５ｍｍ以上、さらに好ましくは０．０１ｍｍ以上とする方がよい。
【０１１２】
また、被膜６の径方向厚さは、好ましくは、０．０５ｍｍ以下とする方がよい。こうすると、電界の発生を阻害するおそれが小さくなる。同様の理由から、より好ましくは０．０３ｍｍ以下、さらに好ましくは０．０２ｍｍ以下とする方がよい。
【０１１３】
＜作用効果＞
次に、本実施形態の現像ロール２の作用効果について説明する。本実施形態の現像ロール２の電極部５を形成する導電膜は、金属製のフィラーを備えている。導電膜は、前記（Ａ）または（Ｂ）の条件を満たしている。導電膜が（Ａ）の条件を満たす場合、フィラーには、第一異方性フィラーと、第一塊状フィラーと、が含まれている。互いに形状の異なる、第一異方性フィラーと第一塊状フィラーとを併用することにより、伸張時においても導電性が高い電極部５を作製することができる。また、柔軟な電極部５を作製することができる。このため、絶縁部４が弾性変形することとも相俟って、トナーＴに与えるストレスを小さくすることができる。また、絶縁部４に電極部５を形成する際、絶縁部４の方が導電膜よりも線膨張係数が高い場合であっても、絶縁部４の熱変形に導電膜が追従することができる。このため、形成後の電極部５に「割れ」や「しわ」などが形成されにくい。したがって、平滑な電極部５を形成しやすい。
【０１１４】
導電膜が（Ｂ）の条件を満たす場合、つまり（ｂ１）および（ｂ２）を共に充足する場合、電極部５には、所望の導電性を得るための導電経路が、効率的に形成されているといえる。すなわち、より少量のフィラーで、高い導電性が確保されている。このように、上記条件（ｂ１）、（ｂ２）を共に充足するフィラーの充填状態を実現することにより、導電経路を制御し、フィラーを偏在させることができる。このため、伸張時においても導電性が高い電極部５を作製することができる。また、柔軟な電極部５を作製することができる。このため、絶縁部４が弾性変形することとも相俟って、トナーＴに与えるストレスを小さくすることができる。また、絶縁部４に電極部５を形成する際、絶縁部４の方が導電膜よりも線膨張係数が高い場合であっても、絶縁部４の熱変形に導電膜が追従することができる。このため、形成後の電極部５に「割れ」や「しわ」などが形成されにくい。したがって、平滑な電極部５を形成しやすい。
【０１１５】
《第二実施形態》
本実施形態の現像ロールと第一実施形態の現像ロールとの相違点は、絶縁部が絶縁層単層から形成されている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。図１２に、本実施形態の現像ロールの径方向断面図を示す。なお、図８と対応する部位については同じ符号で示す。図１２に示すように、絶縁部４は、単一の絶縁層４１により形成されている。絶縁層４１は、ゴム弾性を有している。
【０１１６】
本実施形態の現像ロール２は、構成が共通する部分については、第一実施形態の現像ロールと同様の作用効果を有する。本実施形態の現像ロール２のように、絶縁層４１がゴム弾性を有すれば、弾性層を配置しなくてよい。このため、絶縁部４、延いては現像ロール２の構成が簡単になる。
【０１１７】
《第三実施形態》
本実施形態の現像ロールと第一実施形態の現像ロールとの相違点は、電極部が全て同相の電極を有している点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。
【０１１８】
図１３に、本実施形態の現像ロールの斜視図を示す。なお、図７と対応する部位については同じ符号で示す。図１４に、図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ方向展開図を示す。なお、図９と対応する部位については同じ符号で示す。図１５に、図１４のＸＶ−ＸＶ方向断面図を示す。なお、図１０と対応する部位については同じ符号で示す。
【０１１９】
図１３〜図１５に示すように、電極部５は、Ｘ相電極群５０Ｘを備えている。Ｘ相電極群５０Ｘは、多数のＸ相電極５００Ｘを備えている。絶縁部４の弾性層４０は、導電性を有している。Ｘ相電極群５０Ｘには、Ｘ相の交流電圧が印加されている。弾性層４０には、Ｙ相の交流電圧が印加されている。Ｘ相の交流電圧とＹ相の交流電圧とにより、Ｘ相電極５００Ｘと弾性層４０との間には、交番電界が形成されている。
【０１２０】
本実施形態の現像ロール２は、構成が共通する部分については、第一実施形態の現像ロールと同様の作用効果を有する。本実施形態の現像ロール２のように、Ｘ相電極５００Ｘと弾性層４０との間で交番電界を形成してもよい。
【０１２１】
《その他》
上記実施形態においては、本発明の帯電粒子搬送部材を現像ロール２として具現化したが、無端環状の現像ベルトとして具現化してもよい。すなわち、無端環状の絶縁部４の外周面に電極部５を形成してもよい。そして、現像ベルトの移動に伴って、トナーＴを搬送してもよい。
【実施例】
【０１２２】
以下、現像ロールに対して行った実験について説明する。
【０１２３】
＜現像ロールを構成する各部の材料＞
まず、現像ロールの軸部、絶縁部（弾性層、絶縁層）、電極部、被膜を構成する材料について説明する。
【０１２４】
［軸部］
軸部は、以下の二種類を用意した。
【０１２５】
（軸部ａ）
軸部ａは、鉄製であって、外径８ｍｍ、軸方向全長２６７ｍｍの長軸円柱状を呈している。軸部ａの表面には、Ｎｉめっきが施されている。
【０１２６】
（軸部ｂ）
軸部ｂは、鉄製であって、外径１５ｍｍ、軸方向全長２６７ｍｍの長軸円柱状を呈している。軸部ｂの表面には、Ｎｉめっきが施されている。
【０１２７】
［絶縁部（弾性層、絶縁層）］
弾性層は、以下に示す弾性層形成材料製である。
【０１２８】
（弾性層形成材料ａ）
弾性層形成材料ａは、導電性シリコーンゴム（信越化学工業（株）製「ＫＥ−１９５０−２０Ａ／Ｂ」）１００質量部と、導電剤（電気化学工業（株）製「電化アセチレンブラック」）２０質量部とを、ニーダーで混練りすることにより、調製した。
【０１２９】
絶縁層は、以下に示す絶縁層形成材料製である。
【０１３０】
（絶縁層形成材料ａ）
絶縁層形成材料ａは、アクリル樹脂（根上工業（株）製「パラクロンＷ−２４８Ｅ」）１００質量部と、架橋剤（日本ポリウレタン（株）製「コロネートＬ」）１０質量部とを、溶剤（ＭＥＫ（メチルエチルケトン））に溶解することにより、調製した。
【０１３１】
（絶縁層形成材料ｂ）
絶縁層形成材料ｂは、導電性シリコーンゴム（信越化学工業（株）製「ＫＥ−１９５０−２０Ａ／Ｂ」）１００質量部とを、ニーダーで混練りすることにより、調製した。
【０１３２】
［電極部］
電極部つまり導電膜は、以下に示す電極形成材料製である。表１に、後述する実施例１〜１３、比較例１〜３の現像ロールの導電膜を形成する、電極形成材料ａ〜ｆの配合、および特性を示す。
【表１】
2011242624.tif 000003
【０１３３】
表１中の銀粉末Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３としては、以下のフィラーを使用した。
・銀粉末Ｐ１：ＤＯＷＡエレクトロニクス（株）製「ＦＡ−Ｄ−４」（フレーク状、平均粒子径約１５μｍ、厚さ約０．９μｍ）。
・銀粉末Ｐ２：ＤＯＷＡエレクトロニクス（株）製「ＦＡ−２−３」（フレーク状、平均粒子径約６μｍ、厚さ約０．３μｍ）。
・銀粉末Ｐ３：ＤＯＷＡエレクトロニクス（株）製「ＡＧ２−１Ｃ」（球状、平均粒子径約０．５μｍ）。
【０１３４】
（電極形成材料ａ）
電極形成材料ａは、以下のような手順で調製した。まず、ウレタンゴムポリマー（日本ポリウレタン工業（株）製「ニッポラン（登録商標）５２３０」）１００質量部を、溶剤のブトキシエチルアセテート４００質量部に溶解させ、エラストマー溶液を調製した。次に、このエラストマー溶液に銀粉末Ｐ２、Ｐ３を添加し、三本ロールで混練りして電極形成材料ａとした。ウレタンゴムポリマーのＴｇは、−３３℃であった。
【０１３５】
（電極形成材料ｂ）
電極形成材料ｂは、以下のような手順で調製した。まず、三種類のモノマーを懸濁重合して、アクリルゴムポリマーを製造した。モノマーとしては、ｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）、アリルグリシジルエーテル（ＡＧＥ）を用いた。モノマーの配合割合は、ＢＡを９８質量％、ＡＧＥを２質量％とした。得られたアクリルゴムポリマーの重量平均分子量を、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定したところ、約９０万であった。また、アクリルゴムポリマーのＴｇは、−４６℃であった。
【０１３６】
続いて、製造したアクリルゴムポリマー１００質量部と、加工助剤のステアリン酸（花王（株）製「ルナック（登録商標）Ｓ３０」）１質量部と、安息香酸ナトリウム（大内新興化学（株）製「バルノックＡＢ−Ｓ」）１重量部をロール練り機にて混合し、エラストマー組成物を調製した。
【０１３７】
それから、調製したエラストマー組成物を、溶剤のブトキシエチルアセテート４００質量部に溶解させ、エラストマー溶液を調製した。最後に、このエラストマー溶液に銀粉末Ｐ２、Ｐ３を添加し、三本ロールで混練りして電極形成材料ｂとした。
【０１３８】
（電極形成材料ｃ）
電極形成材料ｃは、以下のような手順で調製した。まず、電極形成材料ｂと同様の手順で、エラストマー組成物を調製した。次に、調製したエラストマー組成物を、溶剤のブトキシエチルアセテート５００質量部に溶解させ、エラストマー溶液を調製した。それから、このエラストマー溶液に銀粉末Ｐ１、Ｐ２を添加し、三本ロールで混練りして電極形成材料ｃとした。
【０１３９】
（電極形成材料ｄ）
電極形成材料ｄは、以下のような手順で調製した。まず、電極形成材料ｂと同様の手順で、エラストマー組成物を調製した。次に、調製したエラストマー組成物を、溶剤のブトキシエチルアセテート３５０質量部に溶解させ、エラストマー溶液を調製した。それから、このエラストマー溶液に銀粉末Ｐ２、Ｐ３を添加し、三本ロールで混練りして電極形成材料ｄとした。
【０１４０】
（電極形成材料ｅ）
電極形成材料ｅは、以下のような手順で調製した。まず、市販のウレタンゴムポリマー（東洋紡（株）製「バイロン（登録商標）ＵＲ３５００」）１００質量部を、溶剤のブトキシエチルアセテート４００質量部に溶解させ、エラストマー溶液を調製した。次に、このエラストマー溶液に銀粉末Ｐ１、Ｐ３を添加し、三本ロールで混練りして電極形成材料ｅとした。ウレタンゴムポリマーのＴｇは、１０℃であった。
【０１４１】
（電極形成材料ｆ）
電極形成材料ｆは、市販の銀ペースト（藤倉化成（株）製「ドータイト（登録商標）ＦＡ−３５３Ｎ」）である。
【０１４２】
［被膜］
被膜は、以下に示す被膜形成材料製である。
【０１４３】
（被膜形成材料ａ）
被膜形成材料ａは、アクリル樹脂（根上工業（株）製「パラクロンＷ−２４８Ｅ」）１００質量部と、架橋剤（日本ポリウレタン（株）製「コロネートＬ」）１０質量部とを、溶剤（ＭＥＫ）に溶解することにより、調製した。
【０１４４】
＜現像ロールの製造方法＞
次に、現像ロールの製造方法について説明する。表２に、実施例１〜１３、比較例１〜３の現像ロールの材料、および特性を示す。
【表２】
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【０１４５】
実施例１〜５、比較例１は、図８に示す第一実施形態の現像ロール同様の層構造を有している。この層構造を「層構造Ｉ」とする。実施例６〜９、比較例２は、図１２に示す第二実施形態の現像ロール同様の層構造を有している。この層構造を「層構造ＩＩ」とする。実施例１０〜１３、比較例３は、図１２に示す第二実施形態の現像ロールから、被膜を排除した層構造を有している。この層構造を「層構造ＩＩＩ」とする。
【０１４６】
以下、層構造Ｉ〜ＩＩＩごとに分けて、現像ロールの製造方法を説明する。
【０１４７】
［層構造Ｉ］
層構造Ｉの現像ロールの製造方法は、弾性層形成工程と、絶縁層形成工程と、電極部形成工程と、被膜形成工程とを、備えている。
【０１４８】
（弾性層形成工程）
弾性層形成工程においては、まず、軸部ａの外周面に接着剤を塗布した。次に、弾性層成形用の金型のキャビティに軸部ａをセットした。それから、弾性層形成材料ａをキャビティに注入し、金型を１８０℃で５分間加熱した後、冷却した。このようにして、軸部ａの周囲に、ゴム弾性を有する弾性層を形成した。なお、弾性層形成材料ａ製の弾性層の体積抵抗率は、５×１０３（Ω・ｃｍ）だった。
【０１４９】
（絶縁層形成工程）
絶縁層形成工程においては、まず、ロールコート法により、弾性層の外周面に絶縁層形成材料ａをコーティングした。次に、絶縁層形成材料ａを乾燥させ、１５０℃で３０分間加熱した。このようにして、弾性層の周囲に、径方向肉厚が０．０２ｍｍの絶縁層を形成した。なお、絶縁層形成材料ａ製の絶縁層の体積抵抗率は、１×１０１４（Ω・ｃｍ）だった。
【０１５０】
（電極部形成工程）
後述する表２の「画像のかぶり」を評価するための現像ロールを製造する場合は、スクリーン印刷法により、所定のパターン形状で、絶縁層の外周面に電極を形成した。具体的には、まず、電極のパターン形状と同じパターンの孔が穿設されたマスクの下方に絶縁層（詳しくは、絶縁層と弾性層と軸部との積層体）を、上方にスキージを、それぞれ配置した。また、マスクの上面に、電極形成材料ａ〜ｆのいずれかを載置した。次に、スキージと絶縁層とを同期して水平方向に移動させた。ただし、絶縁層は転動させた。それから、電極形成材料ａ〜ｆが転写された絶縁層を、約１５０℃の乾燥炉内に約３０分間静置して、電極形成材料ａ〜ｆを乾燥させると共に、架橋反応を進行させた、そして、絶縁層の外周面に、径方向肉厚が８μｍの電極を形成した。なお、電極のパターン形状のライン幅およびスペース幅は、共に０．１ｍｍだった。
【０１５１】
なお、後述する表２の「ロール表面性」、「ヘタリ導通」、「ヘタリ導通判定」を評価するための現像ロールを製造する場合は、スクリーン印刷法により、絶縁層の外周面全体に、径方向肉厚が８μｍの電極を形成した。
【０１５２】
（被膜形成工程）
被膜形成工程においては、まず、ロールコート法により、電極部の径方向外側から被膜形成材料ａをコーティングした。次に、被膜形成材料ａを乾燥させ、１５０℃で３０分間加熱した。このようにして、電極部を覆うように、径方向肉厚が０．０１ｍｍの被膜を形成した。なお、被膜形成材料ａ製の被膜の体積抵抗率は、１×１０１４（Ω・ｃｍ）だった。このようにして、層構造Ｉの現像ロールを製造した。
【０１５３】
なお、後述する表２の「ロール表面性」、「ヘタリ導通」、「ヘタリ導通判定」を評価するための現像ロールを製造する場合は、体積抵抗率を測定するために、電極部の軸方向両端に、被膜を形成しなかった。すなわち、電極部の軸方向両端を露出させた。
【０１５４】
［層構造ＩＩ］
層構造ＩＩの現像ロールの製造方法は、絶縁層形成工程と、電極部形成工程と、被膜形成工程とを、備えている。
【０１５５】
（絶縁層形成工程）
絶縁層形成工程においては、まず、軸部ｂの外周面に接着剤を塗布した。次に、絶縁層成形用の金型のキャビティに軸部ｂをセットした。それから、絶縁層形成材料ｂをキャビティに注入し、金型を１８０℃で５分間加熱した後、冷却した。このようにして、軸部ｂの周囲に、ゴム弾性を有する絶縁層を形成した。なお、絶縁層形成材料ｂ製の絶縁層の体積抵抗率は、２×１０１４（Ω・ｃｍ）だった。
【０１５６】
（電極部形成工程、被膜形成工程）
これらの工程は、いずれも層構造Ｉの現像ロールを製造する場合と同様である。したがって、説明を割愛する。このようにして、層構造ＩＩの現像ロールを製造した。
【０１５７】
［層構造ＩＩＩ］
層構造ＩＩＩの現像ロールの製造方法は、絶縁層形成工程と、電極部形成工程と、備えている。層構造ＩＩＩの現像ロールの製造方法は、層構造ＩＩの現像ロールの製造方法から、被膜形成工程を撤去したものである。したがって、説明を割愛する。
【０１５８】
＜評価方法および評価結果＞
［表１について］
まず、表１の評価項目について説明する。
【０１５９】
（弾性率）
導電膜の弾性率は、導電膜に対して引張試験を行うことにより測定した。すなわち、導電膜に、ＪＩＳ  Ｋ７１２７（１９９９）に準じた引張試験を行った。試験片の形状は、試験片タイプ２とした。得られた応力−伸び曲線から、導電膜の弾性率を算出した。表１に示すように、電極形成材料ａ〜ｅ（実施例１〜１３に使用）の方が、電極形成材料ｆ（比較例１〜３に使用）よりも、弾性率が小さいことが判った。
【０１６０】
（延伸率）
導電膜の延伸率は、以下の式（Ｉ）により測定した。
延伸率（％）＝（ΔＬ０／Ｌ０）×１００・・・（Ｉ）
［Ｌ０：試験片の標線間距離、ΔＬ０：試験片の標線間距離の延伸による増加分］
表１に示すように、電極形成材料ａ〜ｅ製の導電膜（実施例１〜１３に使用）の方が、電極形成材料ｆ製の導電膜（比較例１〜３に使用）よりも、延伸率が大きいことが判った。
【０１６１】
（自然状態の体積抵抗率）
導電膜の自然状態（延伸していない状態）の体積抵抗率は、ＪＩＳ  Ｋ６２７１（２００８）の平行端子電極法に準じた測定方法により、測定した。この際、導電膜（試験片）を支持する絶縁樹脂製支持具として、市販のブチルゴムシート（タイガースポリマー（株）製）を用いた。
【０１６２】
表１に示すように、電極形成材料ａ〜ｅ製の導電膜は、電極形成材料ｆ製の導電膜と、同等の体積抵抗率を有していることが判った。
【０１６３】
（２０％延伸時の体積抵抗率）
導電膜の２０％延伸時の体積抵抗率は、自然状態の体積抵抗率と同様の方法により測定した。なお、延伸率は、上記式（Ｉ）による値である。
【０１６４】
表１に示すように、２０％延伸しても、電極形成材料ａ〜ｅ製の導電膜は、体積抵抗率が増加しにくいことが判った。つまり、高い導電性を確保できることが判った。
【０１６５】
（条件（ｂ１））
条件（ｂ１）の充足性は、導電膜の膜厚方向断面のＳＥＭ写真により評価した。まず、導電膜をエポキシ樹脂で包埋し、ミクロトームにより膜厚方向の断面を切り出した。次に、当該断面のＳＥＭ写真を撮影した（倍率１０００〜５０００倍）。それから、ＳＥＭ写真の略中央部分に、膜厚方向に延びる長さ１０ｍμｍの三本の直線を、３μｍ間隔で描いた。続いて、各々の直線ごとに、直線と交わり、かつ最長部の長さが２μｍ以上のフィラーの個数を数えた。そして、得られた個数を直線の長さで除して、各々の直線ごとに、基準個数を算出した。最後に、三つの基準個数の平均値を算出した。表１に示すように、電極形成材料ａ〜ｅ製の導電膜は、１μｍ当たり０．８個以上のフィラーを有していることが判った。
【０１６６】
（条件（ｂ２））
条件（ｂ２）の充足性は、導電膜の膜厚方向断面のＳＥＭ写真により評価した。まず、条件（ｂ１）同様に、ＳＥＭ写真を撮影した（倍率１０００〜５０００倍）。次に、ＳＥＭ写真に、２０μｍ四方の正方形の測定領域を設けた。それから、測定領域を、２μｍ四方の正方形の単位領域１００個（１０個×１０個）に分割した。続いて、バイナリ画像解析ソフトを用いて、各単位領域を白黒のビットマップに変換した。そして、単位領域ごとに、エラストマーおよびフィラーの画素数から、エラストマーの占める面積割合を算出した。表１に示すように、電極形成材料ａ〜ｅ製の導電膜は、電極形成材料ｆ製の導電膜よりも、エラストマーの面積割合が６０％以上の単位領域の個数が、多いことが判った。
【０１６７】
［表２について］
次に、表２の評価項目について説明する。
【０１６８】
（ロール表面性）
ロール表面性は、現像ロールの表面状態を目視することにより、評価した。図１６に、実施例１の現像ロールの外周面の写真を示す。図１６に示すように、実施例１の現像ロールの外周面は平滑だった。このような表面状態を「○」と評価した。
【０１６９】
図１７に、比較例１の現像ロールの外周面の写真を示す。図１７に示すように、比較例１の現像ロールの外周面には多数の「しわ」が確認された。このような表面状態を「×」と評価した。
【０１７０】
表２に示すように、比較例１〜３のロール表面性が「×」であるのに対して、実施例１〜１３のロール表面性は「○」だった。つまり、現像ロール製造時の電極部材形成工程や被膜形成工程において、加熱、冷却処理が施されているにもかかわらず、実施例１〜１３の現像ロールの外周面は平滑だった。
【０１７１】
（ヘタリ導通性および導通性判定）
まず、ヘタリ導通性の測定装置について説明する。図１８に、ヘタリ導通性の測定装置の透過斜視図を示す。図１９に、図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ方向断面図を示す。図１８、図１９に示すように、測定装置９は、底板９０と、頂板９１と、支柱９２と、一対のヘタリ治具９３Ｌ、９３Ｒと、一対の端子９４Ｕ、９４Ｄと、テスター９５とを備えている。
【０１７２】
底板９０と頂板９１とは、上下方向に離間して配置されている。支柱９２は、底板９０と頂板９１とを連結している。軸部３下端が底板９０上面の凹部に、軸部３上端が頂板９１下面の凹部に、それぞれ収容されることにより、現像ロール２は、底板９０と頂板９１との間に固定されている。
【０１７３】
ヘタリ治具９３Ｌは、絶縁樹脂製であって、断面五角形の柱状を呈している。ヘタリ治具９３Ｌは、現像ロール２の左側に配置されている。ヘタリ治具９３Ｌの右端には、鋭角の圧入部９３０Ｌが形成されている。ヘタリ治具９３Ｌは、左右方向に移動可能である。ヘタリ治具９３Ｒの構成は、ヘタリ治具９３Ｌの構成と同じである。ヘタリ治具９３Ｒの配置は、ヘタリ治具９３Ｌの配置と、現像ロール２を挟んで、左右対称である。
【０１７４】
端子９４Ｕは、ヘタリ治具９３Ｒの後面上部に配置されている。端子９４Ｄは、ヘタリ治具９３Ｒの前面下部に配置されている。図１９に示すように、ヘタリ治具９３Ｌ、９３Ｒが現像ロールに圧入されると、圧入部９３０Ｌ、９３０Ｒにより、現像ロールの外周面が、略１８０°ずつ、二つの区間９６ｆ、９６ｒに仕切られる。端子９４Ｕは区間９６ｒに、端子９４Ｄは区間９６ｆに、それぞれ接触している。なお、図１８に示す現像ロール２の軸方向両端には、被膜が形成されておらず、電極部が露出している。端子９４Ｕ、９４Ｄは、それぞれ電極部に接触している。テスター９５は、端子９４Ｕ、９４Ｄと電気的に接続されている。
【０１７５】
次に、ヘタリ導通性の測定方法について説明する。まず、ヘタリ治具９３Ｌ、９３Ｒを移動させることにより、現像ロール２の外周面に、圧入部９３０Ｌ、９３０Ｒを圧入させた。そして、現像ロール２の外径（直径）が圧入前の６０％になるまで、現像ロール２を変形させた。それから、区間９６ｆ、９６ｒ間の体積抵抗率（Ω・ｃｍ）を、テスター９５により測定した。
【０１７６】
測定の結果、表２の「ヘタリ導通」欄に記載されている体積抵抗率が、１×１０−３（Ω・ｃｍ）以下の場合を「◎」と、１×１０−３〜１×１０−２（Ω・ｃｍ）の場合を「○」と、１×１０−２（Ω・ｃｍ）以上の場合を「×」と、それぞれ評価した。
【０１７７】
表２に示すように、比較例１〜３の現像ロールには、ヘタリ治具９３Ｌ、９３Ｒの押圧力により「割れ」が発生した。このため、ヘタリ導通（体積抵抗率）を測定することができなかった。これに対して、実施例１〜１３の現像ロールには、「割れ」が発生しなかった。実施例１〜１３のヘタリ導通判定結果は、「◎」または「○」だった。
【０１７８】
（画像のかぶり）
画像のかぶりは、マクベス濃度により評価した。まず、現像ロールを、市販の実機（キヤノン（株）製、「レーザーショット  ＬＢＰ−２５１０」）の現像ロール周辺部材を模したベンチ試験機に組み込んだ。そして、高温高湿（３２℃、８５％ＲＨ）の環境下で、３００００枚相当のベンチ耐久試験（３０時間空回転）を行った。次に、耐久トナーを回収し、実機（キヤノン（株）製、「レーザーショット  ＬＢＰ−２５１０」）のトナーと入れ替えた。それから、白画像を画出し、感光ドラム表面上のトナーをテープに転写し、その濃度をマクベス濃度計を用いて測定した。
【０１７９】
測定の結果、マクベス濃度が０．１１未満のものはかぶり現象（上記感光ドラム表面の白地部へのトナー付着）がほとんど発生していないとして「◎」 、マクベス濃度が０．１１以上０．２０未満のものは少しかぶり現象が発生したとして「○」 、マクベス濃度が０．２０以上のものは明確なかぶり現象が発生したとして「×」と、それぞれ評価した。
【０１８０】
表２に示すように、比較例１〜３が「×」であるのに対して、実施例１〜１３は「◎」または「○」だった。
【０１８１】
［まとめ］
表１から、実施例１〜１３に用いられた電極形成材料ａ〜ｅは、比較例１〜３に用いられた電極形成材料ｆよりも、柔軟であることが判った。また、自然状態において、電極形成材料ａ〜ｅは、電極形成材料ｆに対して、遜色ない導電性を有することが判った。また、電極形成材料ａ〜ｅは、延伸状態と自然状態とで、導電性が変化しにくいことが判った。
【０１８２】
表２から、実施例１〜１３は、比較例１〜３よりも、現像ロールの外周面に「しわ」や「割れ」が発生しにくいことが判った。また、実施例１〜１３によると、現像ロールが変形しても、導電性を確保できることが判った。また、実施例１〜１３によると、画像にかぶり現象が発生しにくいことが判った。
【符号の説明】
【０１８３】
１：電子写真機器、２：現像ロール（帯電粒子搬送部材）、３：軸部、４：絶縁部、５：電極部、６：被膜、９：測定装置。
４０：弾性層、４１：絶縁層、５０Ｘ：Ｘ相電極群、５０Ｙ：Ｙ相電極群、８０：供給ロール、８１：感光ドラム、８２：ドクターブレード、８３：トナーケース、８４Ｘ：電源、８４Ｙ：電源、９０：底板、９１：頂板、９２：支柱、９３Ｌ：ヘタリ治具、９３Ｒ：ヘタリ治具、９４Ｄ：端子、９４Ｕ：端子、９５：テスター、９６ｆ：区間、９６ｒ：区間。
１００：電極部、１０１：エラストマー、１０２：第一異方性フィラー、１０３：第一塊状フィラー、１１０：断面写真、１１１：エラストマー、１１２：フィラー、５００Ｘ：Ｘ相電極、５００Ｙ：Ｙ相電極、９３０Ｌ：圧入部。
Ｅ：単位領域、Ｍ：測定領域、Ｔ：トナー、ΔＶ：電位差、Ｖａ：平均電位、Ｖｔ：周期。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１８】
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【図１９】
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【図１６】
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【図１７】
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