(57)【要約】【課題】  長期の仕様においても安定した電気特性を得ることの出来る半導電性ロール、それを用いた画像形成装置及び方法を提供すること。【解決手段】  弾性層４２と被覆層４４によって構成される半導電性ロール（帯電ロール１６Ｙ）において、被覆層４４の内外周面にイオン導電剤のブリード防止を目的としたブリード防止層４３を設けることで、被覆層４４からのブリード及び連続通電時の分極によるイオン導電剤の弾性体層への移行を防止しすることで、被覆層の抵抗上昇を防止することで、ロールとしての抵抗上昇を抑制することが出来る。このため長期の使用においても、電気特性の安定した半導電性ロールを得ることができる。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の芯体と、
前記芯体の外周に固着された導電性の弾性層と、
前記弾性層の外周を被覆する導電性の被覆層とを有し、
前記被覆層にはイオン導電剤が含まれると共に、当該被覆層の内外周面の両面には当該イオン導電剤の移行を防止するブリード防止層が設けられたことを特徴とする半導電性ロール。
【請求項２】
請求項１に記載の半導電性ロールを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
潜像担持体上を帯電する工程、該帯電された潜像担持体上に潜像を形成する工程、該潜像を現像剤で現像する工程を有する画像形成方法において、
前記帯電する工程が、導電性の芯体と、前記芯体の外周に固着された導電性の弾性層と、前記弾性層の外周を被覆する導電性の被覆層とを有し、前記被覆層にはイオン導電剤が含まれると共に、当該被覆層の内外周面の両面には当該イオン導電剤の移行を防止するブリード防止層が設けられてなる半導電性ロールを用いてなることを特徴とする画像形成方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性ロール、及びそれを備えた画像形成装置に関し、この導電性ロールは主に、例えば、電子写真複写機やレーザプリンタ等の画像形成装置において、トナー像が形成される感光体ドラム等の像担持体を帯電させるために使用される。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式や静電記録装置等の画像形成装置は、静電潜像担持体（感光体）表面に一様な電荷を形成し（帯電）、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画像とする。そして、このトナー画像を、発泡ロールの周囲は樹脂等からなる表面層で被覆されている。導電性ロール表面は通常ブリード防止やトナー等のロール表面への付着防止のため、基材（ゴム等）の上に１層以上のコーティングを施すのが一般的である。
【０００３】
例えば、表面層として、特許文献１には導電性付与剤を分散させたｎ−メトキシメチル化ナイロンをコーティングすること、特許文献２には共重合ナイロンをコーティングすることが、特許文献３にはポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ素ゴムをコーティングすることが開示されている。
【特許文献１】特開昭６４−６６６７４号公報
【特許文献２】特開平７−６４３７８号公報
【特許文献３】特開平９−２１８５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、近年画像形成装置の高速化に伴い、前記構成の半導電ロールと帯電装置として用いた場合、この半導電ロールの抵抗上昇により帯電能力が低下し、帯電不良を起こして画層に影響を及ぼしてしまう。これは被覆層中に配合されたイオン導電剤の移動によりロールの抵抗が上昇するためであると考えられる。
【０００５】
そこで、配合するイオン導電剤の量を抵抗がコントロール可能な量よりも多い量を配合することを試みたが、帯電不良を引き起こすまでの時間は延長されるものの、根本的な対策とはなりえない。また大量のイオン導電剤を配合することで、ブリード等の２次障害が懸念されている。
【０００６】
また半導電ロールにかかるストレスを低減するための手段として、半導電ロールの径を太くし、単位面積あたりの放電回数を減らそうとすると、径が太くなったことにより装置が大型化してしまう。
【０００７】
従って、本発明は上記事実を考慮し、導電性ロール抵抗上昇を防ぎ、使用中に画質異常の生じない半導電性ロール、それを用いた画像形成装置及び方法を提供することを課題とする。
【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。即ち、
請求項１に記載の半導電性ロールは、導電性の芯体と、前記芯体の外周に固着された導電性の弾性層と、前記弾性層の外周を被覆する導電性の被覆層とを有し、前記被覆層にはイオン導電剤が含まれると共に、当該被覆層の内外周面の両面には当該イオン導電剤の移行を防止するブリード防止層が設けられたことを特徴としている。
【０００９】
従来、被覆層を有する半導電性ロールが帯電装置として使用される場合、感光体当接面のみトナー付着防止及びブリード防止を目的としたコーティング層を付与し、弾性層側には何もコーティングせず基材が露出することが一般的である。しかしこの場合半導電ロールの被覆層に分散されたイオン導電剤の感光体当接側はコーティング層がブリード防止層として機能することもあり、感光体に移行することはないが、弾性層側にブリードした場合、なにも移行を妨げる層が存在しないため、ブリードした導電剤は弾性層に容易に移行してしまう。この結果、被覆層内に含まれる導電剤の絶対量が減少することで被覆層の抵抗が上昇してしまう。また印字中の連続通電により被覆層中のイオン導電剤が分極し、分極したイオンが弾性層に移行することでも、被覆層の抵抗上昇の一因となりうる。
【００１０】
そこで、請求項１に記載の半導電性ロールでは、被覆層の外周面（つまり、感光体当接側の面）と共に、被覆層の内周面（つまり弾性層に当接する側の面）にブリードによるイオン導電剤の移行防止を目的とする層を設ける。このため、イオン導電剤のブリードもしくは分極による感光体及び弾性層への移行を防止することができ、被覆層の抵抗上昇をより効果的に防止することが可能となり、帯電性能を長期に渡って良好な状態に維持できる半導電性ロールを提供することが可能となる。
【００１１】
好ましい本発明の半導電性ロールは、前記被覆層の内外周面の両面に設けられる前記ブリード防止層が、それぞれ同一の構成材料で構成されていることを特徴としている。
【００１２】
上記の発明によれば、例えば、弾性層と被覆層とを別体で構成して組み立て半導電性ロールを得る場合、当該被覆層の内外周面にディップ方式によりブリード防止層を形成すると、内外周面のブリード防止層を同一の材料で構成するのであれば、容易に被覆層の内外周面にブリード防止層をコーティングすることが可能になり、コストアップを招くことなく所望の効果を得ることが出来る。
【００１３】
好ましい本発明の半導電性ロールは、前記被覆層の内外周面の両面に設けられる前記ブリード防止層が、それぞれ異なる構成材料で構成されていることを特徴としている。
【００１４】
上記の発明によれば、被覆層の外周面に設けるブリード防止層にはブリード防止のみならず、トナー付着防止等の多くの必要用件を満足する機能を有する必要があるが、内周面はブリード防止（移行防止）のみを目的としているため多機能なコート層である必要はない。このためコーティング材料も比較的安価なものを使用することができ、コストの上昇を最小限に抑えつつ、それぞれのブリード防止層を形成することが可能になる。
【００１５】
より好ましい半導電性ロールは、前記弾性層が発泡層で構成され、当該発泡層の硬度がアスカーＦで３０度以下であることを特徴としている。
【００１６】
硬度がアスカーＦ３０度以下の圧力の小さい発泡層を弾性層として用いることで、低硬度の半導電性ロールが形成される。この低硬度の導電性ロールを帯電ロールとて使用した場合、帯電ロールに当接する感光体にダメージを与え難くなる。
【００１７】
請求項２に記載の発明の画像形成装置は、請求項１に記載の半導電性ロールを備えたことを特徴としている。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、上述のように、長期にわたり、抵抗上昇のない安定した伝記特性を有する半導電ロールを使用することで、例えば、半導電性ロールを帯電装置として使用した場合、寿命が伸びるため、部品の交換頻度が低下し、コピー単価を低減することも可能になる。
【００１９】
請求項３に記載の発明の画像形成方法は、  潜像担持体上を帯電する工程、該帯電された潜像担持体上に潜像を形成する工程、該潜像を現像剤で現像する工程を有し、
前記帯電する工程が、導電性の芯体と、前記芯体の外周に固着された導電性の弾性層と、前記弾性層の外周を被覆する導電性の被覆層とを有し、前記被覆層にはイオン導電剤が含まれると共に、当該被覆層の内外周面の両面には当該イオン導電剤の移行を防止するブリード防止層が設けられてなる半導電性ロールを用いてなることを特徴としている。
【００２０】
請求項３に記載の発明によれば、上述のように、長期にわたり、抵抗上昇のない安定した伝記特性を有する半導電ロールを帯電装置として使用することで、寿命が伸びるため、部品の交換頻度が低下し、コピー単価を低減することも可能になる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、被覆層の内外周面にブリード防止層を設け、被覆層内部の導電剤の移行もしくは流出を抑制しているため、長期にわたって安定した抵抗の変化のない半導電性ロール、及びそれを用いた画像形成装置及び方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１には、本発明の第１実施形態に係る導電性ロールを用いた画像形成装置１０の概略構成図が示されている。なお、図１中の矢印は、各回転部材の回転方向を示している。
【００２３】
（画像形成装置の概要）
図１に示すように、画像形成装置１０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色の画像を形成する画像形成ユニット１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋが、所定の間隔をおいて並列状に配置されている。なお、ここでは、画像形成ユニット１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋはほぼ同構成とされているので、イエロー色に対応する画像形成ユニット１２Ｙを例にとって説明する。
【００２４】
画像形成ユニット１２Ｙは、感光体ドラム１４Ｙを備えており、感光体ドラム１４Ｙは矢印Ａの方向に図示しない駆動手段によって所定のスピードで回転駆動されるようになっている。
【００２５】
感光体ドラム１４Ｙには、後述する帯電装置の帯電ロール１６Ｙが接触するように配置されており、感光体ドラム１４Ｙの表面を帯電させる。
【００２６】
感光体ドラム１４Ｙの図中左側には、図示しない光走査装置が配置されており、感光体ドラム１４Ｙにレーザ光１８Ｙを照射する。これによって、感光体ドラム１４Ｙの表面に静電潜像が形成される。
【００２７】
また、レーザ光の照射位置よりも感光体ドラム１４Ｙの回転方向下流側には、現像器２０Ｙが配置されている。この現像器２０Ｙは、感光体ドラム１４Ｙの表面に形成された静電潜像を、イエロー色のトナーによって顕像化して、表面にトナー像を形成する。
【００２８】
感光体ドラム１４Ｙのトナー像は、第１の一次中間転写ドラム２２へ一次転写され、イエロー色とマゼンダ色のカラー像となり、二次中間転写ドラム２６へ二次転写されることで、第２の二次中間転写ドラム２４から転写されたシアン色、ブラック色のトナー像と重なり、イエロー色、マゼンダ色、シアン色、ブラック色のフルカラートナー像となる。
【００２９】
ここで、図示しない用紙カセットから、記録紙Ｐが用紙搬送ロール３０を経て、二次中間転写ドラム２６と転写ロール２８のニップ部に送り込まれ、記録紙Ｐの表面に、フルカラートナー像が静電転写される。このフルカラートナー像が転写した記録紙Ｐは、定着器３２で加熱加圧されることによりトナー像が定着する。以上が、画像形成プロセスである。
【００３０】
次に、感光体ドラム１４Ｙを帯電する帯電ロール１６Ｙについて説明する。なお、帯電ロール１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋは同構成とされているので、ここではイエロー色に係る帯電ロール１６Ｙを例にとって説明する。
【００３１】
図２に示すように、帯電ロール１６Ｙはシャフト４０を有し、シャフト４０の外周には導電性の弾性層４２が固着されている。さらに弾性層４２の外周には、導電性の被覆層４４が被覆される。本実施形態では、被覆層４４としてゴムチューブを用いており、当該ゴムチューブは、弾性層４２よりも長くされており、弾性層４２の外周に回り込んでいる。そして、被覆層４４の内外周面の両面には、ブリード防止層４３が設けられている。即ち、帯電ロール１６Ｙは、シャフト４０の外周面に、弾性層４２、ブリード防止層４３、被覆層４４、及びブリード防止層４３が順次積層して、構成されている。
【００３２】
ここで、シャフト４０は、一般には鉄、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウム、ニッケル等の金属又は合金の材質、又は、導電性樹脂などの導電性の材質で形成されており、図示しない軸受に回転自在に支持されている。
【００３３】
弾性層４２は、導電性又は半導電性のバインダー材料で構成される。当該材料としては、具体的にはＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）、ＢＲ（ポリブタジエンゴム）、ハイスチレンゴム（Ｈｉ  ｓｔｙｒｅｎｅ  ｒｅｓｉｎ  ｍａｓｔｅｒｂａｃｔｃｈ），ＩＲ（イソプレンゴム）、ＩＩＲ（ブチルゴム）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｈａｌｏｇｅｎａｔｅｄ  ｂｕｔｙｌｒｕｂｂｅｒ），ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）、水添加ＮＢＲ（Ｈ−ＮＢＲ）、ＥＰＤＭ（エチレンープロピレンージエン３元共重合ゴム）、ＥＰＭ（エチレンプロピレンゴム），ＮＢＲとＥＰＤＭとをブレンドしたゴム、ＣＲ（クロロプレンゴム）、ＡＣＭ（アクリルゴム）、ＣＯ（ヒドリンゴム）、ＥＣＯ（エピクロルヒドリンゴム）、塩素化ポリエチレン（Ｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ−ＰＥ），ＶＡＭＡＣ（エチレン・アクリルゴム）、ＶＭＱ（シリコーンゴム）、ＡＵ（ウレタンゴム）、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、ＮＲ（天然ゴム）、ＣＳＭ（クロロスルホン化ポリエチレンゴム）等のゴム材料から選ばれるものであり、特に制限はない。
【００３４】
弾性層４２は、例えばポリエステル系などの発泡材料で構成された発泡層であることが好適であり、当該発泡層の硬度がアスカーＦ３０度以下とすることがよい。これにより、帯電ロール１６Ｙの硬度を下げることができ、感光体ドラム１４Ｙにダメージを与えない。
【００３５】
被覆層４４を構成するバインダー材料としてはＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）、ＢＲ（ポリブタジエンゴム）、ハイスチレンゴム（Ｈｉ  ｓｔｙｒｅｎｅ  ｒｅｓｉｎ  ｍａｓｔｅｒｂａｃｔｃｈ），ＩＲ（イソプレンゴム）、ＩＩＲ（ブチルゴム）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｈａｌｏｇｅｎａｔｅｄ  ｂｕｔｙｌｒｕｂｂｅｒ）、ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）、水添加ＮＢＲ（Ｈ−ＮＢＲ）、ＥＰＤＭ（エチレンープロピレンージエン３元共重合ゴム）、ＥＰＭ（エチレンプロピレンゴム），ＮＢＲとＥＰＤＭとをブレンドしたゴム、ＣＲ（クロロプレンゴム）、ＡＣＭ（アクリルゴム）、ＣＯ（ヒドリンゴム）、ＥＣＯ（エピクロルヒドリンゴム）、塩素化ポリエチレン（Ｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ−ＰＥ），ＶＡＭＡＣ（エチレン・アクリルゴム）、ＶＭＱ（シリコーンゴム）、ＡＵ（ウレタンゴム）、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、ＮＲ（天然ゴム）、ＣＳＭ（クロロスルホン化ポリエチレンゴム）等のゴム材料が挙げられるが、特に制限は受けない。
【００３６】
被覆層４４の電気抵抗を所定の範囲に調整する際に用いる抵抗調整剤としては、イオン導電材が用いられる。イオン導電剤としては、四級アンモニウム塩（例えばラウリルトリメチルアンモニウム、ステアリルトリメチルアンモニウム、オクタドデシルトリメチルアンモニウム、ドデシルトリメチルアンモニウム、ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、変性脂肪酸・ジメチルエチルアンモニウニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、エトサルフェート塩、ハロゲン化ベンジル塩（臭化ベンジル塩、塩化ベンジル塩等）等）、脂肪族スルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキサイド付加硫酸エステル塩、高級アルコール燐酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキサイド付加燐酸エステル塩、各種ベタイン、高級アルコールエチレンオキサイド、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、多価アルコール脂肪酸エステルなどが挙げられる。これらは、単独で用いても、複数種類のものを併用しても構わない。
【００３７】
また、イオン導電剤と共に、次に列挙する抵抗調整剤も併用することができる。例えば、カーボンブラック、グラファイト等の炭素系磁性粉；鈴、鉄、銅などの金属粉体や金属繊維及びこれらと樹脂の混合物；酸化亜鉛、酸化すず、酸化チタンなどの金属酸化物；硫化銅、硫化亜鉛などの金属硫化物；ストロンチウム、バリウム、希土類等の所謂ハードフェライト；マグタイト、銅、亜鉛、ニッケル及びマンガン等のフェライト又はこれらの表面を必要に応じ導電処理したもの；銅、鉄、マンガン、ニッケル、亜鉛、コバルト、バリウム、アルミニウム、錫、リチウム、マグネシウム、シリコン、リンなどの異なる金属元素を含んだ酸化物、水酸化物、炭酸塩又は金属化合物などから選ばれ、高温中で焼成して得られる金属酸化物の固溶体（所謂複合金属酸化物）など。
【００３８】
ブリード防止層４３は、被覆層の内外周面に設けられるものであるが、被覆層４４に含まれるイオン導電剤の移行を防止するためのものである。
【００３９】
外周面側に設けられるブリード防止層４３には、イオン導電剤の移行を防止する機能のみならず、トナー付着防止機能を担わせることが好適である。このため、構成材料としては、像担持体やトナ−に対する非粘着性に優れる材料を用いることが好ましく、具体的には、、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ樹脂）に代表されるフッ素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれらを主成分とする樹脂成分等を挙げることができる。外周面側に設けられるブリード防止層４３として、これら非粘着性の材料を用いることで、導電性部材が接触する感光体などへの汚染（ブリード）防止や、導電性部材表面へのトナー固着防止に対して優れた効果を得ることができる。本発明において最も重要であるブリード防止の機能を満足するものであれば、特に限定するものではない。また、外周面側に設けられるブリード防止層４３は、導電性弾性体層の電気特性及び機能を損なわないよう、薄肉かつ均一で、表面性が良好であることが必要とされる。
【００４０】
一方、被覆層４４の内周面側に設けられるブリード防止層４３には、イオン導電剤の移行を防止する機能のみ担わせればよいので、上記構成材料に加えて、例えば、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂などの材料で構成することができる。
【００４１】
このように、被覆層４４の内外周面に設けられるブリード防止層４３の構成材料は、それぞれ同一の構成材料で構成してもよいし、異なる構成材で構成してもよい。例えば、同一の構成材料で構成する場合、弾性層４２と被覆層４４とを別体で構成して組み立て半導電性ロールを得るとき、ディップ方式を選択することで、容易に被覆層４４の内外周面にブリード防止層４３をコーティングすることが可能になり、コストアップを招くことなく所望の効果を得ることが出来る。また、異なる構成材料で構成する場合、必要に応じて比較的安価な材料を適宜使用することができ、コストの上昇を最小限に抑えつつ、それぞれのブリード防止層４３を形成することが可能になる。
【００４２】
また、これらブリード防止層４３の厚さと構成層数であるが、所望の目的であるブリード防止の機能を満足するのであれば、厚み及び構成層数については限定されるものではない。望ましくは厚さに関しては０．１μｍ〜２０μｍの範囲であるならば、ロール抵抗等の他の特性与える影響が少ないため好ましく、また内外周ともに１層構成であることが加工性の観点から好ましい。
【００４３】
帯電ロール１６Ｙは、例えば、次のようにして作製することができる。まず、前記各材料からなる導電性弾性層４２の前駆体（例えば、前記バインダー材料と、必要に応じて加えられる導電性材料等とを適当な溶剤に溶解及び／又は分散して得た液；前記バインダー材料と、必要に応じて加えられる導電性材料や発泡剤等との混練物；前記バインダー材料と、必要に応じて加えられる導電性材料や特定の溶剤にのみ溶ける成分等との混練物；など。以下、単に「導電性被覆層前駆体」と称する。）を、金属シャフト４０の外周に直接塗布することにより形成する方法、（ｂ）金属シャフト４０を軸心に配した円筒状の型枠に導電性弾性層前駆体を流し込み形成する方法、（ｃ）金属シャフト４０を軸心あるいはその近傍に配した適当な形状（直方体形、大きめの円筒形等）の型枠に導電性弾性層前駆体を流し込み成形した後、金属シャフト４０を軸心として回転させつつ所望の径に研削して形成する方法、（ｄ）別途導電性弾性層前駆体によりシームレスチューブ状に成形し、金属シャフト４０に外挿する方法などにより、弾性層４２を金属シャフト４０の外周に形成することができる。
【００４４】
そして、同様な方法により、弾性層４２が設けられた金属シャフト４０の外周面に被覆層４４を形成する。但し、ブリード防止層４３は、順次弾性層４２及び被覆層４４に形成することもできるし、予めシームレスチューブ状の被覆層（ゴムチューブ）両面（内外周面の両面）に形成してもよい。ブリード防止層４３の形成は、例えば、一般的に樹脂及び必要な成分を溶剤で希釈した溶液を用い、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法などの方法により実施することは可能で、特に限定されるものではない。しかし、予めシームレスチューブ状の両面（内外周面の両面）に形成する場合、内外周面を同時にコート可能であるという観点から、浸漬コーティング法によるコート方法が最も望ましい方法である。
【００４５】
なお、シームレスチューブ状の被覆層（ゴムチューブ）を弾性層４２外周面に設ける場合、その両層を接着させるための接着層（接着領域Ｓ）は、弾性層全面に渡って存在する必要はなく、この半導電ロール使用時に弾性層と被覆層がずれるようなことがないのであれば、例えば、図３（Ａ）に示すように、弾性層４２と被覆層４４の全接着領域に、弾性層４２の軸方向に対して直交する方向にストライプ状に塗布してもよい。また、図３（Ｂ）に示すように、弾性層４２と被覆層４４の全接着領域に、弾性層４２に対して螺旋状になるように塗布してもよく、図３（Ｃ）に示すように、弾性層４２と被覆層４４の全接着領域に、弾性層４２の軸に平行となる平面で半分に分割した領域の一方に塗布してもよい。さらに、図３（Ｄ）に示すように、弾性層４２と被覆層４４の全接着領域に、弾性層４２の軸に対して平行となるようにストライプ状に塗布したり、図３（Ｅ）に示すように、弾性層４２と被覆層４４の全接着領域に、弾性層４２の周面にドット状に塗布しても同様の効果があると考えられる。ただし、いずれの場合にも、絶縁性の接着剤を塗布する領域（接着領域Ｓ）は、弾性層４２の外周面に対して１／２以下とすることがよい。このように接着することで、半導電性ロールの電気特性を良好にすることができる。図３中、ブリード防止層４３は省略している。
【００４６】
また、弾性層４２と被覆層４４の非接着領域には、導電性の接着剤を塗布してもよい。非接着領域に導電性の接着剤を塗布した場合、より確実に弾性層４２と被覆層４４が接着固定される。
【００４７】
さらに、金属シャフト４０と弾性層４０の間の接着も同様にして、全接着領域の１／２以下の範囲に絶縁性の接着剤を塗布することで、半導電性ロールの電気特性を更に良くすることができる。
【００４８】
また、図面では、分かりやすいように、導電性ロールの径を感光体ドラムに対して大きく表したが、実際には導電性ロールは感光体ドラムに対して径がもっと小さく、被覆層の厚みももっと薄いものである。
【実施例】
【００４９】
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。
【００５０】
（実施例１）
ポリオール（三洋化成製ＨＳ３０７）１００重量部とイソシアネート（日本ポリウレタン工業製コロネートＴ６５）８０重量部及びケッチェンブラック（ＥＣ）５重量部とを混合し、攪拌機を用いて十分泡立てた。得られたウレタン樹脂を加熱硬化させ、３次元網目構造からなるウレタン材料を作製した。得られた３次元網目構造のウレタン材料の構造を顕微鏡で観察したところ、骨格間の最短距離は３００μｍ以上（平均５００μｍ）であり、且つ該骨格の太さは８００μｍ以下（平均２５０μｍ）であった。得られた３次元網目構造からなるウレタン材料を、一辺が１０ｍｍで長さが３２０ｍｍの角柱として切り出し、その中心に５ｍｍφで長手方向に貫通する穴を設けた。
【００５１】
次いで、外周に反応性ホットメルト接着剤（日本ポリウレタン製コロネート３０８０）にケッチェンブラック（ＥＣ）を２重量部混合させたものを５μｍコーテイングした５ｍｍφのステンレス製の金属シャフトを用意し、該金属シャフトを、前記３次元網目構造からなるウレタン材料に設けられた穴に挿し込み、両者を一体化した。
【００５２】
その後、このシャフトを高速で回転させ外周の３次元網目構造からなるウレタン材料を研磨して、外径８ｍｍφの３次元網目構造のウレタンからなる弾性層（発泡層）を備えた導電性ロールを作製した。なお、得られた弾性層（発泡層）のアスカーＦは２５度であった。
【００５３】
これとは別に、エピクロルヒドリンゴム（日本ゼオン製Ｇｅｃｈｒｏｎ  ３１０６）１００質量部にイオン導電剤ＰＥＬ−１００（日本カーリット社製）３質量部を添加して十分混練した後、押し出し機を用いて成形後、研磨によって所望の外径に加工を行い、外径８ｍｍφ、肉厚６００μｍで長さ２３０ｍｍの半導電性被覆層となるエピクロルヒドリンゴム製チューブを作製した。そして、フッ素樹脂ワニス（ゼッフルＧＫ−５００、ダイキン工業製）１００重量部、イソシアネート（コロネート２５０７、日本ポリウレタン工業製）３０重量部、酢酸ブチル１５０重量部、ＭＥＫ３０重量部、導電性酸化錫（ＳＮ−１００Ｐ、石原産業製）３０重量部をサンドミルにて分散させた塗布液を浸積塗布により、この被覆層となるゴムチューブの内外周面に塗布して、膜厚５μｍのコーティング層（ブリード防止層）を形成した。
【００５４】
この様にして得られたコーティング層（ブリード防止層）を内外周面に設けたエピクロルヒドリンゴム製チューブを、先に作製した導電性弾性層が形成された導電性ロールの外周に、やはり前記反応性ホットメルト接着剤を５μｍ塗布した上で、外挿し、実施例１の帯電ロールを得た。
【００５５】
図４には、上記のようにして作製した実施例１の帯電ロール（図中、内外面コート）と、被覆層の外周面のみコーティング層（ブリード防止層）を設けたロール（図中、外面コート）及び、被覆層の内外周ともにコーティング層（ブリード防止層）を設けないロール（図中、コート無し）を帯電ロールとして使用した際の、感光体表面の電位について測定した結果を示す。なお、測定に当たっては富士ゼロックス製Ｄｏｃｕ  Ｐｒｉｎｔ  Ｃ１６１６を改造して測定を実施した。
また、該富士ゼロックス製Ｄｏｃｕ  Ｐｒｉｎｔ  Ｃ１６１６に実施例１の帯電ロールを設置して、画像を形成したところ、かぶりのない画像を得ることができた。
【００５６】
この結果から、感光体上の表面電位が安定しているものから順に内外周面両面コート、外周面コート、内外周面ともにコート無しとなり、本発明を適用することにより所望の効果を得ていることがわかる。つまり帯電ロール１６Ｙの抵抗が上昇することなく、帯電ロール１６Ｙの表面電位が保たれて安定するので、感光ドラム１４Ｙに安定して電荷を供給することができ、所謂かぶりなどの画像ディフェクトが発生することがないことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る帯電ロール（半導電性ロール）を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る帯電ロール（半導電性ロール）における弾性層と被覆層との接着領域を示す側面図である。
【図４】実施例１で作製した帯電ロール（半導電性ロール）の評価結果を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０    画像形成装置
１４    感光体ドラム（像担持体）
１６    帯電装置（半導電性ロール）
４０    シャフト（芯体）
４２    弾性層
４３  ブリード防止層
４４    被覆層
【図１】
2005266312.tif 000003
【図２】
2005266312.tif 000004
【図３】
2005266312.tif 000005
【図４】
2005266312.tif 000006