(57)【要約】【課題】導電性部材に直流電圧のみを印加して被帯電体の帯電処理を行った場合でも、被覆層表面欠陥に起因した帯電不良が発生しない導電性部材とその製造方法及び製造装置を提供する。【解決手段】導電性支持体と、その外周に形成された弾性層および被覆層を有する導電性部材において、前記被覆層を形成する前に、前記弾性層の表面に水溶液を高圧で噴射し汚れを除去した後、前記弾性層の表面に圧縮空気を吹き付け乾燥した前記弾性層の上に、前記被覆層を形成する。前記水溶液が研磨剤及び界面活性剤を含まず、乾燥後の固形分が１質量％以下である。前記高圧で水溶液を噴射する手段が少なくとも１つ存在し、これにより噴射される前記水溶液の流線が前記支持体軸方向に対し略直交するよう配置される。【選択図】図１
2004337765.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性支持体と、その外周に形成された弾性層および被覆層を有してなる導電性部材の製造方法において、塗工液を調整する工程、前記弾性層の表面に水溶液を高圧で噴射し汚れを除去する工程、前記弾性層の表面に圧縮空気を吹き付け乾燥する工程、前記塗工液を前記弾性層の外周面上に塗布する工程、前記弾性層の外周面上に塗布された塗工液を乾燥する工程、を有して、前記弾性層の外周面上に前記被覆層を形成することを特徴とする導電性部材の製造方法。
【請求項２】
導電性支持体と、その外周に形成された弾性層および被覆層を有してなる導電性部材の製造方法において、塗工液を調整する工程、前記導電性支持体端部を把持する工程、前記導電性支持体端部を回転する工程、前記弾性層の表面に水溶液を高圧で噴射しつつ支持体軸方向に平行移動し汚れを除去する工程、前記弾性層の表面に圧縮空気を吹き付け乾燥する工程、前記塗工液を前記弾性層の外周面上に塗布する工程、前記弾性層の外周面上に塗布された塗工液を乾燥する工程、を有して、前記弾性層の外周面上に前記被覆層を形成することを特徴とする導電性部材の製造方法。
【請求項３】
前記水溶液が研磨剤及び界面活性剤を含まず、乾燥後の固形分が１質量％以下である水溶液を用いたことを特徴とする請求項１又は２に記載の導電性部材の製造方法。
【請求項４】
導電性支持体と、その外周に形成された弾性層および被覆層を有してなる導電性部材の製造装置において、前記導電性支持体端部を脱着する手段と、前記導電性支持体端部を把持し回転する手段と、前記弾性層の表面に水溶液を高圧で噴射する手段と、前記噴射手段を支持体軸方向に平行移動する手段と、前記弾性層の表面に圧縮空気を吹き付け乾燥する手段と、前記塗工液を前記弾性層の外周面上に塗布する手段と、前記弾性層の外周面上に塗布された塗工液を乾燥する手段と、を有して、前記弾性層の外周面上に前記被覆層を形成することを特徴とする導電性部材の製造装置。
【請求項５】
前記水溶液が研磨剤及び界面活性剤を含まず、乾燥後の固形分が１質量％以下である水溶液を用いたことを特徴とする請求項４に記載の導電性部材の製造装置。
【請求項６】
前記高圧で噴射する手段が少なくとも１つ存在し、かつ、これにより噴射される前記水溶液の流線が前記支持体軸方向に対し略直交するよう配置されたことを特徴とする請求項４又は５に記載の導電性部材の製造装置。
【請求項７】
導電性支持体と、その外周に形成された弾性層および被覆層を有してなる導電性部材が、請求項１〜３のいずれかに記載された製造方法により製造されたことを特徴とする導電性部材。
【請求項８】
前記導電性部材が一次帯電部材である請求項７に記載の導電性部材。
【請求項９】
前記導電性部材がローラ形状である請求項８に記載の導電性部材。
【請求項１０】
前記導電性部材が直流電圧を印加される請求項９に記載の導電性部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ及び複写機等の電子写真方式を採用した画像形成装置における帯電、現像、転写、クリーニング、除電等の導電性部材及びその製造方法、製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真プロセスにおける帯電プロセスは、金属ワイヤーに高電圧（直流電圧６〜８ｋＶ）を印加して発生するコロナシャワーにより被帯電体である電子写真感光体面を所定の極性・電位に一様帯電させるコロナ帯電器が広く利用されていた。しかし、高圧電源を必要とする、比較的多量のオゾンが発生する等の問題があった。
【０００３】
これに対して導電性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性部材（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。
【０００４】
この帯電方式は、電源の低電圧化とオゾンの発生量が少ないという利点を有している。この中でも特に接触帯電部材として導電性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。しかしながら、帯電の均一性に関してはコロナ帯電器と比較してやや不利であった。
【０００５】
従来、帯電均一性を改善するために、所望の被帯電体表面電位Ｖｄに相当する直流電圧に帯電開始電圧（Ｖｔｈ）の２倍以上のピーク間電圧を持つ交流電圧成分（ＡＣ電圧成分）を重畳した電圧（脈流電圧；時間とともに電圧値が周期的に変化する電圧）を接触帯電部材に印加する「ＡＣ帯電方式」が用いられる。（例えば、特許文献１）
これは、ＤＣ帯電にＡＣ（脈流電圧）を重畳させることで、感光体表面の帯電ムラを生じることなく均一で安定した一様帯電が得られるようにする電位の均し効果を目的としたものであり、被帯電体の電位はＡＣ電圧のピークの中央である電位Ｖｄに収束し、環境等の外乱には影響されることはなく、接触帯電方式として優れた方法である。
【０００６】
しかしながら、直流電圧印加時における放電開始電圧（Ｖｔｈ）の２倍以上のピーク間電圧である高圧の交流電圧を重畳させるため、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。更には、交流電流を多量に消費することにより、帯電ローラ及び感光体の耐久性が低下し易いという問題点があった。
【０００７】
これらの問題点は、帯電ローラに直流電圧のみを印加して帯電を行うことにより解消されるものの、帯電ローラに直流電圧のみを印加すると、帯電部材被覆層表面の欠陥がＡＣ帯電方式に比べ、画像不良として現れ易い傾向にある。
【０００８】
一般に被覆層の形成方法としては、塗工液を用いディップ塗工やロールコート法等の種々の塗工方法が採用され、厚さ数μｍ〜数十μｍの膜が形成されるが、これらの形成前に、弾性層の表面に付着している研磨屑、および静電気により付着した塵等を取り除く必要がある。
【０００９】
従来、弾性層表面に付着した研磨屑や塵埃等を取り除く方法として、圧縮空気の吹き付け、粘着テープとの接触、弾性層材料を侵さない有機溶剤での洗浄等が一般に用いられてきたが、その効果はどれも充分といえるものではなかった。
【００１０】
そこで、研磨材を含む洗浄液を圧縮空気と共に噴射して、前記研磨材を軟質発泡体よりなる帯電ローラの表面に付着している塵埃等にたたきつけることにより、前記塵埃等を、剥離して除去する洗浄方法が提案されている。（例えば、特許文献２）
しかし、この方法では、研磨材を含む洗浄液を洗浄ガンのノズルから勢いよく噴射するため、ノズルが摩耗してしまう恐れがある。また研磨材を含む水や水性の洗浄液を用いるため、洗浄後、帯電ローラ表面に残留物が残り易く、リンス洗浄が必要となってくるため、工程が複雑化する。さらには、洗浄時に、洗浄ガンの中心軸線を、帯電ローラの回転方向である後方に傾斜させ、ノズルからの洗浄液が、帯電ローラの外周面のほぼ接線方向に噴射されるようにしてあるため、洗浄に寄与する洗浄液の割合が小さく効率的でない。また帯電ローラが小径になった場合、ノズルより噴射される洗浄液の方向制御は重要となり、仮に少しでもズレたり、幅が広かったりすると帯電ローラの表面に、研磨材が突き刺さってしまう。
【００１１】
また別の従来技術としては、ゴムロールの外径に向けて圧力水を噴射しながら、ゴムロールの外径にブラシを摺接することで、ゴムロール表面に付着したゴム粉等を洗浄し、さらにブラシの汚染や目詰まりも防止出来るとしている。（例えば、特許文献３）
しかし、この方法では、ブラシをゴムロールに摺接するため、ゴムロールの材質によっては、ゴムロール外径表面に傷を付けてしまう可能性がある。またブラシの汚染や目詰まりの処置は、ゴムロールの外径表面の洗浄と同時にするが、ブラシ中に入ったゴム粉や塵埃は、極めて取れずらく直接ブラシに圧力の大きい高圧水を噴射する等しないと取れる様なものでない。このため、ブラシは連続使用により、ブラシが摩耗するばかりか、ブラシ中に塵埃が蓄積し、逆にゴムローラを汚染してしまう。
【００１２】
【特許文献１】
特開昭６３−１４９６６９号公報、（第２頁）
【特許文献２】
特開２００１−５１４８２号公報、（第２頁）
【特許文献３】
特開２００１−３２７９３２号公報、（第３頁）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように電子写真技術においては近年の市場の高画質化の要求により、トナーが小粒径化し、微粉トナーの割合も増加し、それに伴い導電性部材の汚染の度合いも増加してきた。
【００１４】
また、長寿命化、カラー化などの要求により、導電性部材及び感光ドラムを含むユニットの目標耐久寿命値が伸びており（カラー化により１枚の出力を得るための動作時間は長くなる）、それにより付着物の堆積量が大きくなり、以前の耐久枚数では発生しなかった画像不良も耐久後半で顕在化してくるようになった。
【００１５】
以上のように、耐久後半で出る画像不良としては、僅かな被覆層の欠陥個所に付着物が堆積し、それが帯電不良となるものが多い。よって被覆層の形成前に、弾性層の表面に付着している研磨屑、および静電気により付着した塵等を充分に取り除かないと、耐久後、それが僅かな帯電不良となり、これらの要求を満足するために解決すべき重要な課題となる。
【００１６】
従って本発明の目的は、上記に鑑みてなされたものであって、導電性部材の表面被覆層を形成する前に、弾性層の表面を高圧水で洗浄することで、弾性層の表面に付着したゴム研磨屑や塵埃等を除去し、表面欠陥の無い被覆層を有する導電性部材とその製造方法及び具体化した装置構成の提供を目的とする。また、この導電性部材、例えば、帯電部材に直流電圧のみを印加して被帯電体の帯電処理を行った場合、被覆層表面欠陥に起因した帯電不良が発生しない導電性部材（帯電部材）を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、導電性支持体と、その外周に形成された弾性層および被覆層を有してなる導電性部材の製造方法において、塗工液を調整する工程、前記弾性層の表面に水溶液を高圧で噴射し汚れを除去する工程、前記弾性層の表面に圧縮空気を吹き付け乾燥する工程、前記塗工液を前記弾性層の外周面上に塗布する工程、前記弾性層の外周面上に塗布された塗工液を乾燥する工程、を有して、前記弾性層の外周面上に前記被覆層を形成することを特徴とする導電性部材の製造方法により達成される。
【００１８】
又、本発明の目的は、導電性支持体と、その外周に形成された弾性層および被覆層を有してなる導電性部材の製造方法において、塗工液を調整する工程、前記導電性支持体端部を把持する工程、前記導電性支持体端部を回転する工程、前記弾性層の表面に水溶液を高圧で噴射しつつ支持体軸方向に平行移動し汚れを除去する工程、前記弾性層の表面に圧縮空気を吹き付け乾燥する工程、前記塗工液を前記弾性層の外周面上に塗布する工程、前記弾性層の外周面上に塗布された塗工液を乾燥する工程、を有して、前記弾性層の外周面上に前記被覆層を形成することを特徴とする導電性部材の製造方法により達成される。
【００１９】
なお、前記水溶液が研磨剤及び界面活性剤を含まず、乾燥後の固形分が１質量％以下である水溶液を用いたことを特徴とする。
【００２０】
本発明の目的を達成する製造装置は、導電性支持体と、その外周に形成された弾性層および被覆層を有してなる導電性部材の製造装置において、前記導電性支持体端部を脱着する手段と、前記導電性支持体端部を把持し回転する手段と、前記弾性層の表面に水溶液を高圧で噴射する手段と、前記噴射手段を支持体軸方向に平行移動する手段と、前記弾性層の表面に圧縮空気を吹き付け乾燥する手段と、前記塗工液を前記弾性層の外周面上に塗布する手段と、前記弾性層の外周面上に塗布された塗工液を乾燥する手段と、を有して、前記弾性層の外周面上に前記被覆層を形成することを特徴とする導電性部材の製造装置である。
【００２１】
この際、前記水溶液が研磨剤及び界面活性剤を含まず、乾燥後の固形分が１質量％以下である水溶液を用いたことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の装置は、前記高圧で噴射する手段が少なくとも１つ存在し、これにより噴射される前記水溶液の流線が前記支持体軸方向に対し略直交するよう配置されたことを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２４】
なお、以下では、ローラ形状の帯電部材の表面被覆層の形成前の弾性層表面の洗浄方法に関して詳述するが、帯電部材以外の、現像剤担持部材、転写部材、クリーニング部材、除電部材等の被接触物を電気的にコントロールする導電性部材において、被覆層を形成する場合も、同様の考え方が適用されうる。また、さらには、従来技術で上述したＡＣ帯電よりも使用可能条件が厳しいと考えられるＤＣ帯電の帯電ローラに対して、適合するものであり、ＡＣ帯電への使用可能性が高いのはいうまでも無い。
【００２５】
（１）洗浄
弾性層上に塗工液を用いて被覆層を形成する場合、被覆層の形成前に弾性層表面に付着している研磨屑、および静電気により付着した塵埃等を充分に取り除かないと、被覆層に表面欠陥が形成されてしまう。また、欠陥が出来るばかりではなく、弾性層と接触した塗工液までも汚染してしまうことになる。
【００２６】
従来、弾性層の表面に付着している研磨屑や塵埃等の除去方法としては、ブラシを弾性層表面に接触させながら圧力水を噴射する方法や研磨材を含む洗浄液を圧縮空気と共に弾性層表面に向けて噴射する方法等があるが、前者ではブラシが弾性層表面に接触しているため、弾性層表面を傷付けてしまう問題があり、後者では研磨材を含む洗浄剤が弾性層表面に残る問題がある等、その効果は充分といえるものではなかった。
【００２７】
そこで本発明者らは、弾性層表面にブラシ等を接触させないで、弾性層表面を洗浄後、乾燥しても、固形分が残らない弾性層表面の洗浄方法について検討した。その結果、弾性層上に被覆層を形成する前に、弾性層表面に研磨剤や界面活性剤を含まず、乾燥後の固形分が１質量％以下である水溶液を高圧で噴射することで、弾性層表面を傷付けることなく研磨屑や塵埃を除去し、さらに乾燥後の残留物のない洗浄方法を見出すに至った。また本発明による洗浄方法での研磨屑や塵埃の除去は、ローラ形状の弾性層表面だけでなく弾性層端部でも同様の効果がある。
【００２８】
高圧で噴射する乾燥後の固形分が１質量％以下である水溶液の具体例としては、イオン交換水、精製水、超純水、アルカリイオン水、超還元性水、水道水、井戸水等があげられ、乾燥後の固形分が１質量％以下で、研磨材や界面活性剤等を含まない水であれば、それに限定されるものではない。またこれらの水溶液の温度は、室温でも良いが、温度が高い方がより洗浄効果が期待できる。しかし、あまり高温にし過ぎるとゴム材の歪みや劣化を招くため、室温〜５０℃の範囲であることが望ましい。
【００２９】
水溶液を高圧で噴射するとき、ローラ形状の弾性層の把持方法としては、ローラ形状の弾性層に向けて水溶液を高圧で噴射したとき圧力に負けず、ローラ形状の弾性層が回転自在で、両端の導電性支持体の露出部を把持するものがあげられる。また把持するものが、弾性層端部に近接しすぎると、弾性層端部の研磨屑や塵埃の除去が低下するため、把持するものは、充分な保持力を保てる範囲で、弾性層端部から離す必要がある。把持するものの具体的例として、コレットチャック、センター穴受け、逆センター、Ｕ字型穴受け、導電性支持体の露出部に対して略嵌合である穴での受け等があるが、特にこれに限定されるものではない。
【００３０】
図１に示すように、水溶液を高圧で噴射する噴射ノズルは、前記弾性層の支持体（軸）方向に向けて平行移動可能とし、噴射ノズルを複数個設けることも可能である。また移動可能とした噴射ノズルは、ローラ形状の弾性体の両端の弾性層端部の洗浄効果を上げるため、水溶液を高圧で噴射し、かつ弾性層を回転させたまま、噴射ノズルの移動を弾性層端部で一時停止させることが望ましい。
【００３１】
十分な洗浄効果が得られる範囲で、噴射ノズルを複数個設け、噴射ノズルを可動せず固定することも可能である。このとき、ローラ形状の弾性層は回転させた状態とする。
【００３２】
図２に示すように、噴射ノズルの向きは、洗浄効果を高めるため、高圧で噴射された水溶液の流線（中心軸）が、支持体軸方向に対し略直行するように配置させることが望ましい。
【００３３】
前述のように、ローラ形状の弾性層表面に向けて水溶液を高圧で噴射するとき、ローラ形状の弾性層は回転させるが、その理由として、ローラ形状の弾性層表面に一様に高圧で噴射された水溶液をあてるためである。また同時に、ローラ形状の弾性層表面に付着した水溶液を遠心力で水切りする効果もある。
【００３４】
以上より、ローラ形状の弾性層の回転数は、一様な洗浄効果および水切りの作用が満足できる範囲であれば良いことになる。しかし、弾性層の材質によっては、回転数が遅すぎると、洗浄効果は良好になるが、高圧で噴射された水溶液の圧力により、弾性層表面を傷付けてしまう。また十分な水切り効果が期待出来ないため、以下に示すパラメータを弾性層の材質（表面硬さ）により各々設定する必要がある。
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弾性層の表面に水溶液を高圧で噴射した後、前記弾性層の表面に圧縮空気を吹き付けて水分を飛ばす方法としては、弾性層表面に圧縮空気ノズルを向け直線的な圧縮空気を吹き付ける。このとき圧縮空気ノズルを前記弾性層の支持体（軸）方向に向けて移動可能としてもかまわない。また圧縮空気ノズルを複数個設けることも可能であり、ローラ形状の弾性層は、支持体（軸）回りに回転してもしなくても構わない。
【００３５】
弾性層表面に吹き付ける圧縮空気は、直線的でなくローラ形状の弾性体の支持体（軸）を中心に、スパイラル状のジェット気流を作り、水分を飛ばす方法であっても構わない。
【００３６】
なお、弾性層の表面に水溶液を高圧で噴射しつつ支持体軸方向に平行移動する手段、と弾性層の表面に圧縮空気を吹き付け乾燥する手段は、同一の導電性支持体端部を把持し回転する装置を用いて、仕切のない同一の場所で、汚れを除去する工程、乾燥する工程の順に行っても良いし、前記両手段を仕切で別々に隔離された場所で行っても構わない。なお、仕切のない同一の場所で、両手段を順次行う場合は、圧縮空気を吹き付ける際、除去された汚れ（ゴム研磨屑や塵埃等）が気流に巻き上げられ、弾性層表面に再付着しないように、圧縮空気の吹き付け方向や吹き付けた圧縮空気容量と同量の排気をする等が必要となる。
【００３７】
（２）導電性部材
例えば、導電性部材は図３に示すようにローラ形状であり、導電性支持体２ａと被覆層として、その外周に一体に形成された弾性層２ｂから構成されている。
【００３８】
本発明の導電性部材の他の構成を図４に示す。図４に示すように導電性部材は、被覆層が弾性層２ｂと表面層２ｃからなる２層であってもよいし、弾性層２ｂ及び抵抗層２ｄと表面層２ｃからなる３層及び、抵抗層２ｄと表面層２ｃの間に第２の抵抗層２ｅを設けた、４層以上を導電性支持体２ａの上に形成した構成としてもよい。
【００３９】
本発明に用いられる導電性支持体２ａは、鉄、銅、ステンレススチール、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構わないが、導電性を損なわないことが必要である。
【００４０】
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好ましい。弾性層２ｂの具体的弾性材料としては、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。
【００４１】
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製し、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。
【００４２】
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。イオン導電機構を有する導電剤の方が抵抗調整がしやすく製法上好ましい。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。
【００４３】
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。
【００４４】
抵抗層２ｄ、２ｅは、弾性層に接した位置に形成されるため弾性層中に含有される軟化油や可塑剤等の帯電部材表面へのブリードアウトを防止する目的で設けたり、帯電部材全体の電気抵抗を調整したりする目的で設ける。
【００４５】
被覆層が複数層（抵抗層、表面層）であるときに、本発明に用いる抵抗層２ｄ、２ｅを構成する材料としては、例えば、エピクロルヒドリンゴム、ＮＢＲ、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、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー、フッ素ゴム系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリブタジエン系熱可塑性エラストマー、エチレン酢酸ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラストマー及び塩素化ポリエチレン系熱可塑性エラストマー等を挙げることができる。これらの材料は、単独又は２種類以上を混合してもよく、共重合体であってもよい。
【００４６】
本発明に用いる抵抗層２ｄ、２ｅは、導電性もしくは半導電性を有している必要がある。導電性、半導電性の発現のためには、各種電子伝導機構を有する導電剤（導電性カーボン、グラファイト、導電性金属酸化物、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄粉等）あるいはイオン導電剤（アルカリ金属塩及びアンモニウム塩）を適宜用いることができる。この場合、所望の電気抵抗を得るためには、前記各種導電剤を２種以上併用してもよい。本発明の抵抗層２ｄ、２ｅには、表面処理された無機微粒子及び導電剤を含有することが特に好ましく、表面層が抵抗層を兼ねる場合には、表面処理された無機微粒子及び導電剤であることが好ましい。
【００４７】
また、被覆層が複数層（抵抗層、表面層）であるときの表面層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。
【００４８】
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の滑り性や離型性に優れたものが好ましい。
【００４９】
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、ワックス又はシリコーンオイル等を添加してもよい。
【００５０】
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、前記各種導電剤を２種以上併用してもよい。導電剤の粒径は平均粒径で１．０μｍ未満であることが好ましい。平均粒径が１．０μｍを超えると感光ドラム上にピンホールが存在した場合、ピンホールリークが発生し易くなるため好ましくない。また、導電剤粒子の比重が重い場合は平均粒径が１．０μｍを超えると塗料分散安定性が悪くなり、塗料中で沈降し易いので好ましくない。
【００５１】
ここでいう平均粒径とは、１０万倍の透過電子顕微鏡像から任意の一次粒子４００個の粒子径を実測し、個数平均径を算出したものである。
【００５２】
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、柔軟性がなくなったりし易い。
【００５３】
本発明の被覆層に含有される無機微粒子としては、絶縁性無機微粒子が好ましく、例えは、酸化物、複酸化物、金属酸化物、金属、炭素、炭素化合物、フラーレン、ホウ素化合物、炭化物、窒化物、セラミックス及びカルコゲン化合物が挙げられる。本発明においては、前記各種無機微粒子を２種以上併用してもよい。また体積抵抗率が１×１０１０Ωｃｍ以上の絶縁性無機微粒子を用いることが好ましい。
【００５４】
導電剤の表面は、チタンカップリング剤あるいはアルコキシシランカップリング剤等のカップリング剤およびフルオロアルキルアルコキシシランカップリング剤などのカップリング剤（珪素、チタン、アルミニウム、ジルコニウムなど中心金属は特に選ばない）、またはオイル、ワニス、有機化合物等で処理されていてもよい。
【００５５】
（表面層の塗工について）
表面層２ｃの作製方法としては、前記した各材料を２成分以上の有機溶剤中に添加し塗工液を作製する。この塗工液の粘度は１〜２５０ｍＰａｓの範囲内にあるのが好ましいが、粘度により膜厚が変化するため、特には５〜２５ｍＰａｓであることが好ましく、このとき得られる表面層２ｃの厚みは１０〜３０μｍである。
【００５６】
本発明に用いることのできる有機溶剤としては、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、アセトン、シクロヘキサノンのケトン類、キシレン、トルエンなどの芳香族類、ｎ−酢酸ブチル、酢酸エチルなどのエステル類、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブ、テトラヒドロピランなどのエーテル類があげられるが、特にこれに限定されるものではない。
【００５７】
塗工液の作製において粉砕工程を加える場合はボールミル、サンドミル、振動ミルなどを用いる。
【００５８】
塗工方法としては、ローラを垂直状態で塗工液中に浸漬するディップ法など公知の塗工方法が利用可能である。
【００５９】
【実施例】
以下に、具体的な実施例を用いて本発明を更に詳細に説明する。なお、実施例中の「部」は質量部を示す。
【００６０】
（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製した。
【００６１】
エピクロルヒドリンゴム                          １００部
四級アンモニウム塩                                  ２部
炭酸カルシウム                                    ３０部
酸化亜鉛                                            ５部
脂肪酸                                              ５部
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部に対してエーテルエステル系可塑剤１５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部に対し加硫剤としての硫黄１部、加硫促進剤としてのノクセラーＤＭ１部及びノクセラーＴＳ０．５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、φ６ｍｍステンレススチール製支持体の周囲に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、外径φ１２ｍｍになるように研磨処理して弾性層を得た。
【００６２】
次に洗浄工程では、弾性層で被覆されたステンレス製支持体の両端を回転自在に把持する支持部に固定し、１５００ｒｐｍに回転する。そこへ予め４０℃に加熱しておいた精製水を噴射ノズルから圧力５ＭＰａ、流量６リットル／分で回転する弾性層表面に向けて噴射する。このとき噴射ノズルの中心軸線と弾性層の中心軸線は一致するようにしておく。噴射ノズルは、精製水を噴射し、かつ弾性層を回転させたまま片方の弾性層端部に１秒間停止した後、もう一方の弾性層端部の方向に向けて弾性層中心軸線を９ｍ／分の速度で移動し、もう一方の弾性層端部で再度１秒停止する。
【００６３】
次に高圧水洗浄を終えた弾性層を１５００ｒｐｍに回転したまま圧縮空気を吹き付けて乾燥させる。
【００６４】
洗浄および乾燥を終えた上記弾性層の上に以下に示すような表面層を被覆形成した。表面層２ｃの材料として、
2004337765.tif 000004
をミキサーを用いて攪拌し混合溶液を作製した。次いで、その混合溶液を循環式のビーズミル分散機を用いて分散処理（処理速度５００ｍｌ／ｍｉｎ）を行い、ディッピング用塗料を作製した。なお、この塗工液の粘度は１０．０ｍＰａｓであった。このディッピング用塗料を前記弾性層の上にディッピング法にて膜厚が１８μｍになるように塗布して、１０分間の風乾後に加熱型乾燥機にて、８０℃で１時間乾燥させた後、更に１６０℃で１時間乾燥させ、表面層を被覆形成しローラ形状の帯電部材を得た。
【００６５】
なお、ビーズミル分散機のメディアとしては、φ０．８ｍｍのガラスビーズを用いた。
【００６６】
次に、以上の様にして得られた帯電部材の表面を目視にて観察し、凸欠陥を同様の方法で作製した帯電部材３０本について発生数を調べ、その結果を表１に示した。
【００６７】
（実施例２）
実施例１において４０℃に加熱した精製水を用いる代わりに超還元性水にする以外、他は実施例１と同様にして帯電部材を作製した。
【００６８】
この帯電部材について実施例１と同様にして目視での観察を行い、その結果を表１に示した。
【００６９】
（実施例３）
実施例１において４０℃に加熱した精製水を用いる代わりに４０℃に加熱した水道水にする以外、他は実施例１と同様にして帯電部材を作製した。
【００７０】
この帯電部材について実施例１と同様にして目視での観察を行い、その結果を表１に示した。
【００７１】
（比較例１）
実施例１において４０℃に加熱した精製水を用いる洗浄を省き、圧縮空気のみを吹き付ける以外、他は実施例１と同様にして帯電部材を作製した。
【００７２】
この帯電部材について実施例１と同様にして目視での観察を行い、その結果を表１に示した。
【００７３】
（比較例２）
実施例１において４０℃に加熱した精製水を用いる代わりに球状または破砕状の微小アルミナ粒子または溶融シリカ等の研磨材を含む洗浄液にする以外、他は実施例１と同様にして帯電部材を作製した。
【００７４】
この帯電部材について実施例１と同様にして目視での観察を行い、その結果を表１に示した。
【００７５】
【表１】
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【００７６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、導電性部材の表面被覆層を形成する前に、弾性層の表面を高圧水で洗浄することで、弾性層の表面に付着したゴム研磨屑や塵埃等を除去し、表面欠陥の無い被覆層を有する導電性部材を形成するとともに、この導電性部材、例えば、帯電部材に直流電圧のみを印加して被帯電体の帯電処理を行った場合、被覆層表面欠陥に起因した帯電不良が発生しない導電性部材（帯電部材）を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による帯電ローラの洗浄例を示す正面図である。
【図２】本発明による帯電ローラの洗浄例を示す側面図である。
【図３】帯電ローラの概略図である。
【図４】別の帯電ローラの概略図である。
【符号の説明】
１      帯電ローラの保持体
２ａ    導電性支持体
２ｂ    弾性層
３      噴射ノズル
４      高圧で噴射された水溶液
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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