(57)【要約】【課題】使用による体積抵抗値の上昇が抑制された導電性ロールを提供すること。【解決手段】例えば、導電性支持体１１２と、導電性支持体１１２上に設けられた導電性弾性層１１３と、導電性弾性層１１３上に設けられ、樹脂材料及び導電剤を含んで構成された導電性樹脂層１１４であって、最表面を構成する第１の領域１１４Ａと、第１の領域１１４Ａ及び導電性弾性層１１３の間に導電性弾性層１１３に接して設けられ、且つ、第１の領域１１４Ａよりも表面抵抗率が低い第２の領域１１４Ｂとを有する導電性樹脂層１１４と、を有する導電性ロール１１１。【選択図】図２
2013156300.tif 000002
【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た導電性弾性層と、
前記導電性弾性層上に設けられ、樹脂材料及び導電剤を含んで構成された導電性樹脂層であって、最表面を構成する第１の領域と、前記第１の領域及び前記導電性弾性層の間に前記導電性弾性層に接して設けられ、且つ、前記第１の領域よりも表面抵抗率が低い第２の領域とを有する導電性樹脂層と、
を有する導電性ロール。
【請求項２】
前記第１の領域の表面抵抗率の常用対数値（ＬｏｇΩ／□）と前記第２の領域の表面抵抗率の常用対数値（ＬｏｇΩ／□）との差が１以上３以下である、請求項１に記載の導電性ロール。
【請求項３】
前記導電性樹脂層は、前記第２の領域の導電剤の含有量が前記第１の領域の導電剤の含有量よりも多い、請求項１又は請求項２に記載の導電性ロール。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の導電性ロールを備えた画像形成装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の導電性ロールを備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性ロール、画像形成装置、及びプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置等の電子写真機器では、環状の部材である環状体が多く用いられており、例えば、像保持体、帯電部材としての帯電ロール、現像装置としての現像ロール、転写ベルト、転写装置としての転写ロール、及び定着装置としての定着ロール等が挙げられる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、「像担持体表面に接触して像担持体表面を帯電する帯電部材であって、該帯電部材が導電性弾性層の外側に単層又は複層の導電性チューブが被覆され、最表面に導電性粒子によって覆われた導電性粒子層を有することを特徴とする帯電部材」が提案されている。
また、特許文献２には、「被帯電体に接触することにより該被帯電体に電荷を付与する荷電装置において、デュロメータ硬さが５０度以下のフッ素樹脂からなる表面層を有する、前記被帯電体に接触する帯電部材を備えたことを特徴とする荷電装置」が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３３０３５９号公報
【特許文献２】特開２００４−１０１９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、使用による体積抵抗値の上昇が抑制される導電性ロールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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た導電性弾性層と、
前記導電性弾性層上に設けられ、樹脂材料及び導電剤を含んで構成された導電性樹脂層であって、最表面を構成する第１の領域と、前記第１の領域及び前記導電性弾性層の間に前記導電性弾性層に接して設けられ、且つ、前記第１の領域よりも表面抵抗率が低い第２の領域とを有する導電性樹脂層と、
を有する導電性ロール。
【０００７】
請求項２に係る発明は、
前記第１の領域の表面抵抗率の常用対数値（ＬｏｇΩ／□）と前記第２の領域の表面抵抗率の常用対数値（ＬｏｇΩ／□）との差が１以上３以下である、請求項１に記載の導電性ロール。
【０００８】
請求項３に係る発明は、
前記導電性樹脂層は、前記第２の領域の導電剤の含有量が前記第１の領域の導電剤の含有量よりも多い、請求項１又は請求項２に記載の導電性ロール。
【０００９】
請求項４に係る発明は、
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の導電性ロールを備えた画像形成装置。
【００１０】
請求項５に係る発明は、
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の導電性ロールを備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１、３に係る発明によれば、導電性樹脂層が前記第２の領域を有しない場合に比べ、使用による体積抵抗値の上昇が抑制される導電性ロールが提供される。
請求項２に係る発明によれば、前記第１の領域の表面抵抗率の常用対数値と前記第２の領域の表面抵抗率の常用対数値との差が上記範囲でない場合に比べ、使用による体積抵抗値の上昇が抑制される導電性ロールが提供される。
【００１２】
請求項４、５に係る発明によれば、導電性ロールの体積抵抗値の上昇に起因する画像欠陥の発生が抑制される画像形成装置、プロセスカートリッジが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る導電性ロールを示す概略斜視図である。
【図２】本実施形態に係る導電性ロールの概略断面図である。
【図３】表面抵抗率の測定に用いる円形電極の一例を示す概略平面図（Ａ）及び概略断面図（Ｂ）である。
【図４】本実施形態に係る導電性ロールの導電性樹脂層を製造するために用いられる塗布装置の一例を示す概略構成図である。
【図５】本実施形態に係る導電性ロールの導電性樹脂層の製造方法の一例を示す工程図である。
【図６】本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図７】実施例における体積抵抗の測定方法を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一例である実施形態について図面を参照しつつ、説明する。
＜導電性ロール＞
図１は、本実施形態に係る導電性ロールを示す概略斜視図である。図２は、本実施形態に係る導電性ロールの概略断面図である。なお、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【００１５】
本実施形態に係る導電性ロール１１１は、図１及び図２に示すように、例えば、円筒状又は円柱状の導電性支持体１１２（シャフト）と、導電性支持体１１２の外周面に設けられた導電性弾性層１１３と、導電性弾性層１１３の外周面に導電性弾性層１１３と接して設けられた導電性樹脂層１１４と、を有するロール部材である。
そして、導電性樹脂層１１４は、最表面を構成する第１の領域１１４Ａと、導電性弾性層１１３に接し第１の領域１１４Ａよりも表面抵抗率が低い第２の領域１１４Ｂとを有する。
【００１６】
本実施形態に係る導電性ロール１１１は、上記構成とすることで、使用による体積抵抗値の上昇が抑制される。
この理由は定かではないが、以下に示す理由によるものと考えられる。
【００１７】
従来、導電性支持体上に導電性弾性層を設けた発泡弾性ロールの表面（外周面）に、未発泡ゴム層や樹脂層を表面層として設けた導電性ロール（以下、「従来の導電性ロール」と称する。）が知られている。従来の導電性ロールにおいては、導電性弾性層と表面層との間で電荷の受け渡しが悪く、両層の界面に電荷が蓄積し、その結果、使用により導電性ロールの体積抵抗値が上昇することがある。
これに対して、本実施形態の如く、導電性樹脂層１１４が、最表面である第１の領域１１４Ａと、導電性弾性層１１３に接し第１の領域よりも表面抵抗率が低い第２の領域１１４Ｂとを有すると、導電性弾性層１１３と導電性樹脂層１１４との間で電荷の受け渡しが滞りなく行われるものと考えられる。そのため、導電性弾性層１１３と導電性樹脂層１１４との界面に電荷が蓄積し難く、その結果、本実施形態に係る導電性ロール１１１においては、使用による体積抵抗値の上昇が抑制されるものと考えられる。
【００１８】
本実施形態に係る導電性ロール１１１は、上記構成に限られず、例えば、導電性弾性層１１３と導電性支持体１１２との間に設けられる中間層を有する構成であってもよい。
【００１９】
本実施形態に係る導電性ロール１１１は、例えば、画像形成装置用の導電性ロールに適用され、具体的には、例えば、転写ロール、帯電ロール、クリーニングロール（例えば帯電ロール用のクリーニングロール）等に適用される。
例えば、本実施形態に係る導電性ロール１１１を転写ロールに適用した場合、使用による体積抵抗値の上昇が抑制されることから、使用による画像欠陥の発生が抑制される。
【００２０】
以下、本実施形態に係る導電性ロール１１１の各構成要素につき詳細に説明する。
【００２１】
（導電性支持体）
導電性支持体１１２は、ロール部材の電極及び支持部材として機能する部材である。
導電性支持体１１２としては、例えば、鉄（快削鋼等）、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウム、ニッケル等の金属の部材が挙げられる。
導電性支持体１１２としては、例えば、外側の面にメッキ処理を施した部材（例えば樹脂やセラミック部材）、導電剤の分散された部材（例えば樹脂やセラミック部材）等も挙げられる。
導電性支持体１１２は、中空状の部材（筒状部材）であってもよいし、非中空状の部材であってもよい。
【００２２】
（導電性弾性層）
導電性弾性層１１３は、例えば、ゴム材料（弾性材料）と、必要に応じて、導電剤と、その他の添加剤と、を含んで構成される。導電性弾性層１１３は、導電性の発泡弾性層でもよく、導電性の非発泡弾性層でもよい。
【００２３】
ゴム材料（弾性材料）としては、例えば、少なくとも化学構造中に二重結合を有する、所謂、弾性材料が挙げられる。
ゴム材料として具体的には、例えば、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、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、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、及びこれらを混合したゴムが挙げられる。
これらのゴム材料の中でも、ポリウレタン、ＥＰＤＭ、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、ＮＢＲ、及びこれらを混合したゴムが好適に挙げられる。
【００２４】
導電剤は、ゴム材料の導電性が低い場合やゴム材料が導電性を有しない場合など、必要に応じて用いる。導電剤としては、電子導電剤とイオン導電剤とが挙げられる。
【００２５】
電子導電剤としては、例えば、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；酸化錫、酸化インジウム、酸化チタン、酸化錫−酸化アンチモン固溶体、酸化錫−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。
ここで、カーボンブラックとして具体的には、デグサ社製の「スペシャルブラック３５０」、同「スペシャルブラック１００」、同「スペシャルブラック２５０」、同「スペシャルブラック５」、同「スペシャルブラック４」、同「スペシャルブラック４Ａ」、同「スペシャルブラック５５０」、同「スペシャルブラック６」、同「カラーブラックＦＷ２００」、同「カラーブラックＦＷ２」、同「カラーブラックＦＷ２Ｖ」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１０００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１３００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１４００」、同「ＭＯＧＵＬ−Ｌ」、同「ＲＥＧＡＬ４００Ｒ」等が挙げられる。
電子導電剤は、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。
電子導電剤の含有量は、例えば、ゴム材料１００質量部に対して、１質量部以上３０質量部以下であることがよく、望ましくは１５質量部以上２５質量部以下である。
【００２６】
イオン導電剤としては、例えば、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（例えば、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。
イオン導電剤は、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。
イオン導電剤の含有量は、例えば、ゴム材料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よく、望ましくは０．５質量部以上３．０質量部以下である。
【００２７】
その他の添加剤としては、例えば、発泡剤、発泡助剤、軟化剤、可塑剤、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、酸化防止剤、界面活性剤、カップリング剤、充填剤（シリカ、炭酸カルシウム等）などの通常弾性層に添加され得る材料が挙げられる。
【００２８】
導電性弾性層１１３の厚さは、例えば、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下がよく、望ましくは５ｍｍ以上１５ｍｍ以下である。
【００２９】
導電性弾性層１１３は、温度２２℃、湿度５５％ＲＨの環境下、印加電圧１０００Ｖを印加して測定される体積抵抗の値が、常用対数値で、６．０（ＬｏｇΩ）以上８．０（ＬｏｇΩ）以下がよく、望ましくは６．３（ＬｏｇΩ）以上７．８（ＬｏｇΩ）以下、より望ましくは６．６（ＬｏｇΩ）以上７．８（ＬｏｇΩ）以下である。
なお、導電性弾性層１１３の体積抵抗値は、例えば、配合する導電剤の種類および量で調整される。
【００３０】
（導電性樹脂層）
導電性樹脂層１１４は、樹脂材料と、導電剤と、必要に応じて、その他の添加剤と、を含んで構成される。そして、導電性樹脂層１１４は、最表面を構成する第１の領域１１４Ａと、導電性弾性層１１３に接し第１の領域１１４Ａよりも表面抵抗率が低い第２の領域１１４Ｂとを有する。
導電性樹脂層１１４は、例えば、当該層の有する張力により、導電性弾性層１１３に密着して積層されて設けられている。
導電性樹脂層１１４において、第１の領域１１４Ａ及び第２の領域１１４Ｂは、導電性ロール１１１の径方向に積層された層状の領域として設けられている。
第１の領域１１４Ａと第２の領域１１４Ｂとは、樹脂材料から構成される基材部分が連続しており、つまり第１の領域１１４Ａと第２の領域１１４Ｂとの間には界面がない状態で設けられている。ただし、第１の領域１１４Ａと第２の領域１１４Ｂとは、それぞれに含まれる導電剤の含有量が異なっており、第２の領域１１４Ｂの導電剤の含有量が、第１の領域１１４Ａの導電剤の含有量よりも多い状態で設けられる。
導電性樹脂層１１４は、第１の領域１１４Ａと第２の領域１１４Ｂとの間に、導電性ロール１１１の径方向に積層された層状の中間領域を有する構成であってもよいが、第１の領域１１４Ａと第２の領域１１４Ｂとの２領域のみを有する構成が望ましい。
【００３１】
導電性樹脂層１１４は、その厚さが、例えば、５０μｍ以上１５０μｍ以下がよく、望ましくは７０μｍ以上１００μｍ以下である。
第１の領域１１４Ａと第２の領域１１４Ｂとは、第１の領域１１４Ａの方が厚いことが望ましく、第２の領域１１４Ｂは、導電性樹脂層１１４において、導電性弾性層１１３に接する面の最表面領域を構成していればよい。ここで最表面領域とは、例えば、導電性樹脂層１１４が導電性弾性層１１３に接する表面から深さ１μｍまでの領域である。
【００３２】
第１の領域１１４Ａと第２の領域１１４Ｂとは、両者の表面抵抗率の常用対数値（ＬｏｇΩ／□）の差（第１の領域１１４Ａの表面抵抗率の常用対数値−第２の領域１１４Ｂの表面抵抗率の常用対数値）が、１以上３以下であることが望ましく、１．１以上２．８以下であることがより望ましい。これにより、使用によって導電性ロール１１１の体積抵抗値が上昇することが、より優れて抑制される。
【００３３】
第１の領域１１４Ａ及び第２の領域１１４Ｂの表面抵抗率は、下記の方法で測定する。
まず、導電性ロール１１１の導電性樹脂層１１４を切り開いてシートにし、このシートの中央部を４ｃｍ×４ｃｍに切り抜いて測定用サンプルとする。
そして、表面抵抗率の測定は、円形電極（例えば、三菱油化（株）製ハイレスターＩＰの「ＵＲプローブ」）を用い、ＪＩＳ Ｋ６９１１に従って測定する。以下に、表面抵抗率の測定方法を、図を用いて説明する。
図３は、円形電極の一例を示す概略平面図（Ａ）及び概略断面図（Ｂ）である。図３に示す円形電極は、第一電圧印加電極Ａと板状絶縁体Ｂとを備える。第一電圧印加電極Ａは、円柱状電極部Ｃと、該円柱状電極部Ｃの外径よりも大きい内径を有し、且つ円柱状電極部Ｃを一定の間隔で囲む円筒状のリング状電極部Ｄとを備える。
この円形電極と前記測定用サンプルを用い、第一電圧印加電極Ａにおける円柱状電極部Ｃ及びリング状電極部Ｄと板状絶縁体Ｂとの間に、前記測定用サンプル（図３中のＴ）を第１の領域１１４Ａが上になるように挟持し、第一電圧印加電極Ａにおける円柱状電極部Ｃとリング状電極部Ｄとの間に電圧Ｖ（Ｖ）を印加したときに流れる電流Ｉ（Ａ）を測定する。そして、下記式により、表面抵抗率ρｓ（Ω／□）を算出し、第１の領域１１４Ａの表面抵抗率（導電性樹脂層１１４の最表面の表面抵抗率）を求める。ここで、下記式中、ｄ（ｍｍ）は円柱状電極部Ｃの外径を示し、Ｄ（ｍｍ）はリング状電極部Ｄの内径を示す。
式：ρｓ＝π×（Ｄ＋ｄ）／（Ｄ−ｄ）×（Ｖ／Ｉ）
第２の領域１１４Ｂの表面抵抗率（導電性樹脂層１１４の導電性弾性層１１３に接する面の表面抵抗率）を測定する場合は、第一電圧印加電極Ａにおける円柱状電極部Ｃ及びリング状電極部Ｄと板状絶縁体Ｂとの間に、前記測定用サンプル（図３中のＴ）を第２の領域１１４Ｂが上になるように挟持する。
なお、本実施形態における導電性樹脂層１１４の表面抵抗率は、円形電極（三菱油化（株）製ハイレスターＩＰのＵＲプローブ：円柱状電極部Ｃの外径Φ１６ｍｍ、リング状電極部Ｄの内径Φ３０ｍｍ、外径Φ４０ｍｍ）を用い、２２℃／５５％ＲＨ環境下、電圧１０００Ｖ、１０秒印加後の電流値を求め算出する。
【００３４】
第１の領域１１４Ａの表面抵抗率は、画質の観点から、常用対数値で、９．０（ＬｏｇΩ／□）以上１３．０（ＬｏｇΩ／□）以下がよく、望ましくは１０．０（ＬｏｇΩ／□）以上１２．５（ＬｏｇΩ／□）以下、より望ましくは１１．０（ＬｏｇΩ／□）以上１２．０（ＬｏｇΩ／□）以下である。
第２の領域１１４Ｂの表面抵抗率は、画質の観点から、常用対数値で、６．０（ＬｏｇΩ／□）以上１１．０（ＬｏｇΩ／□）以下がよく、望ましくは７．０（ＬｏｇΩ／□）以上１０．５（ＬｏｇΩ／□）以下、より望ましくは８．０（ＬｏｇΩ／□）以上１０．０（ＬｏｇΩ／□）以下である。
第１の領域１１４Ａの表面抵抗率及び第２の領域１１４Ｂの表面抵抗率は、各領域に配合する導電剤の種類および量で調整される。
【００３５】
導電性樹脂層１１４は、温度２２℃、湿度５５％ＲＨの環境下、印加電圧１００Ｖを印加して測定される体積抵抗の値が、常用対数値で、６．０（ＬｏｇΩ）以上１０．０（ＬｏｇΩ）以下がよく、望ましくは７．０（ＬｏｇΩ）以上９．５（ＬｏｇΩ）以下、より望ましくは８．０（ＬｏｇΩ）以上９．０（ＬｏｇΩ）以下である。
導電性樹脂層１１４の体積抵抗値は、例えば、配合する導電剤の種類および量で調整される。
【００３６】
ここで、導電性樹脂層１１４の体積抵抗の測定は、円形電極（例えば、三菱油化（株）製ハイレスターＩＰのＵＲプローブ）を用い、ＪＩＳ Ｋ６９１１に従って測定する。    導電性樹脂層１１４の体積抵抗の測定方法を、図を用いて説明する。測定は、第１の領域１１４Ａ及び第２の領域１１４Ｂの表面抵抗率の測定に供するのと同一の装置、同一の測定サンプルで測定する。ただし、装置は、図３に示す円形電極において、表面抵抗率測定時の板状絶縁体Ｂに代えて第二電圧印加電極Ｂ’を備える。
そして、第一電圧印加電極Ａにおける円柱状電極部Ｃ及びリング状電極部Ｄと第二電圧印加電極Ｂ’との間に測定用サンプル（図３中のＴ）を挟持し、第一電圧印加電極Ａにおける円柱状電極部Ｃと第二電圧印加電極Ｂ’との間に電圧Ｖ（Ｖ）を印加した時に流れる電流Ｉ（Ａ）を測定し、式「Ｒ＝Ｖ／Ｉ」により、測定用サンプルの体積抵抗値Ｒ（Ω）を算出する。
なお、本実施形態における導電性樹脂層１１４の体積抵抗値は、円形電極（三菱油化（株）製ハイレスターＩＰのＵＲプローブ：円柱状電極部Ｃの外径Φ１６ｍｍ、リング状電極部Ｄの内径Φ３０ｍｍ、外径Φ４０ｍｍ）を用い、２２℃／５５％ＲＨ環境下、電圧１００Ｖ、１０秒印加後の電流値を求め算出する。
【００３７】
次に、導電性樹脂層１１４を構成する材料について説明する。
樹脂材料としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリアルキレンフタレート樹脂、ポリカーボネート／ポリアルキレンフタレートの混合樹脂、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体等の熱可塑性樹脂；ポリイミド、ポリイミドとポリアミドの共重合体（ポリアミドイミド）等の熱硬化性樹脂；等が挙げられる。
樹脂材料は、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。
【００３８】
導電剤としては、電子導電剤とイオン導電剤とが挙げられる。電子導電剤およびイオン導電剤のそれぞれの具体例としては、導電性弾性層について既述した具体例が挙げられる。
中でも、導電剤としては、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウム、ニッケル、銅、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、チタン酸カリウム等の導電性粒子や、ポリアニリン、ポリチオフェン等の有機導電性物質などが好適に用いられる。
【００３９】
導電性樹脂層１１４としては、ポリイミド樹脂を主成分（主成分とは、導電性樹脂層中のポリイミド樹脂含有量が５０質量％を超えることを指す。）とし、導電剤としてカーボンブラックなどの導電性粒子を分散させた導電性樹脂層が、機械的強度の強さや弾性率に優れることなどから、特に好適に用いられる。
【００４０】
その他の添加剤としては、例えば、可塑剤、硬化剤、軟化剤、酸化防止剤、界面活性剤などの通常樹脂層に添加され得る材料が挙げられる。
【００４１】
次に、本実施形態に係る導電性ロール１１１の製造方法を説明する。
まず、円筒状又は円柱状の導電性支持体１１２（シャフト）の外周面に導電性弾性層１１３が設けられたロール部材を用意する。
導電性弾性層１１３の外周面に導電性樹脂層１１４を設ける方法は、特に限定されないが、例えば、導電性樹脂層１１４を構成する管状の部材を用意し、この管状の部材に、前記ロール部材を挿入することで、導電性弾性層１１３の外周面に導電性樹脂層１１４を設け、本実施形態に係る導電性ロール１１１が得られる。
【００４２】
導電性樹脂層１１４を構成する部材の製造方法は、特に限定されない。例えば、樹脂材料及び導電剤で構成される材料層の一方の最表面領域に別の材料層から導電剤を転写する方法（以下「転写方法」とも称する。）や、樹脂材料及び導電剤で構成される材料層中で導電剤を濃縮する方法（以下「濃縮方法」とも称する。）が挙げられる。
【００４３】
−転写方法−
まず、樹脂材料と導電剤と溶媒とを含有した塗布液８０を準備する。塗布液８０には、要求される第１の領域１１４Ａの表面抵抗率に応じた量の導電剤を溶解あるいは分散させる。分散方法としては、ジェットミル、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、コロイドミル、またはペイントシェーカーなどの公知の方法を用いてよい。
溶媒は、樹脂材料に合わせて選択する。塗布液８０の固形分濃度は、例えば１０質量％以上４０質量％以下、粘度は１Ｐａ・ｓ以上１００Ｐａ・ｓ以下としてよい。
【００４４】
また、導電性樹脂層１１４の内径（導電性弾性層１１３の外径）に対応した外径を有する円筒状金型９１を用意する。円筒状金型９１の少なくとも外周面を含む表面には、例えばシリコーン系離型剤などの離型剤を塗布し、焼き付け処理を施して、表面に離型剤層を形成しておく。このとき、円筒状金型９１に塗布する離型剤には、要求される第２の領域１１４Ｂの表面抵抗率に応じた種類・量の導電剤を溶解あるいは分散させておき、円筒状金型９１の外周面に形成される離型剤層を、導電剤を含有する離型剤層とする。
ここで、離型剤に用いる導電剤は、塗布液８０に用いる導電剤と同じでも異なっていてもよい。離型剤に用いる導電剤としては、粒子状あるいは粉末状の導電剤が好適である。
【００４５】
図４は、転写方法において用いられる塗布装置の一例を示す概略構成図である。この塗布装置は、円筒状金型９１の外周面に沿った位置に、塗布液８０を円筒状金型９１の外周面上に吐出するためのノズル９２が配置されている。ノズル９２は、配管を通じて塗布液容器９３に接続しており、塗布液容器９３は、別の配管を通じて加圧装置９４に接続している。また、ノズル９２の下方には、吐出された塗布液８０を円筒状金型９１の外周面上において均すためのブレード９５が配置されている。
【００４６】
上記の塗布装置によって、離型剤層を有する円筒状金型９１に塗布液８０を塗布する。具体的には、円筒状金型９１を円筒状金型の回転方向（矢印Ｄ）の向きに回転させ、ノズル９２から塗布液８０を円筒状金型９１の外周面上に吐出し、ブレード９５で円筒状金型９１の外周面上に均す。ノズル９２とブレード９５は、ノズル及びブレード移動方向（矢印Ｅ）に一定速度で移動し、塗布液８０が円筒状金型９１の外周面上に一定の厚みで塗布される。塗布液８０は加圧装置９４によりノズル９２から一定量吐出するように調節されている。これにより、円筒状金型９１の外周面上に塗布液８０の塗膜が形成される。得られる導電性樹脂層１１４を構成する部材の厚みは、塗布液８０の吐出量とノズル９２及びブレード９５の移動速度、さらに塗布液８０の固形分濃度により調整される。
【００４７】
続いて、塗布液８０の塗膜を加熱乾燥させ、さらに冷却後、円筒状金型９１から剥離し、導電性弾性層１１３の幅に応じた幅で切断することで、導電性樹脂層１１４を構成する管状の部材を得る。
塗布液８０の樹脂材料としてポリイミド前駆体を用いる場合には、円筒状金型９１の外周面上に塗布液８０の塗膜を形成した後、８０℃以上１７０℃以下で乾燥することにより溶媒を除去し（乾燥工程）、さらに２００℃以上３５０℃以下に加熱することでイミド転化（焼成工程）させてポリイミド樹脂膜を形成する。冷却後、ポリイミド樹脂膜を円筒状金型９１から剥離し、導電性弾性層１１３の幅に応じた幅で切断し、導電性樹脂層１１４を構成する管状の部材を得る。
【００４８】
こうして得た導電性樹脂層１１４を構成する部材は、円筒状金型９１に接していた側の最表面領域に、離型剤層に含まれていた導電剤が移行して含まれている。そのため、導電性樹脂層１１４において、円筒状金型９１に接していた側の最表面領域は、その他の領域に比べて含まれる導電剤の含有量が多く、導電剤が偏在した領域となる。その結果、第２の領域１１４Ｂは、第１の領域１１４Ａよりも表面抵抗率が低くなる。
【００４９】
−濃縮方法−
本方法を、図５を用いて説明する。
まず、樹脂材料と導電剤８３と溶媒とを含有した塗布液を準備する。塗布液には、要求される第１の領域１１４Ａの表面抵抗率に応じた量の導電剤を溶解あるいは分散させておく。濃縮方法に用いる導電剤としては、粒子状あるいは粉末状の導電剤が好適である。
この方法では塗布液を円筒状金型の内周面に塗布するため、導電性樹脂層１１４の外径に対応した内径を有する円筒状金型９１を用意する。
そして、塗布液を円筒状金型９１に塗布して、図５（Ａ）に示すように、塗布液の塗膜８１を形成する。
塗布液の円筒状金型９１上への塗布方法は、特に制限はなく、例えば、内周面にブレード等で塗布する方式、内周面の一部に塗布して遠心して全面に広げる方式が挙げられる。円筒状金型９１の少なくとも内周面を含む表面には離型処理を施すことが望ましい。
【００５０】
次に、円筒状金型９１上の塗膜８１を乾燥する。本乾燥では、塗膜８１の残留溶媒量が２５％以下になるように行うことがよく、望ましくは２０％以下であり、更に望ましくは１５％以下である。塗膜８１の残留溶媒量が多すぎると、後述する導電剤８３の偏在（密度の上昇）が生じ難くなる。一方、残留溶媒量が低いほど、後述する導電剤８３の偏在（密度の上昇）が生じ易くなる。この塗膜８１の残留溶媒量、つまり塗膜８１の乾燥状態を制御することで、後述する導電剤８３の偏在（密集）度合いが制御されるほか、得られる導電性樹脂層１１４における導電剤８３が偏在した領域（導電剤偏在領域８２Ｂ）の厚さも制御される。
【００５１】
ここで、残留溶媒量とは、塗布液中に存在する溶媒重量に対する乾燥後の塗膜中に残留する溶媒重量の割合を意味する。この残留溶媒量の求め方は、以下の通りである。
例えば、固形分量として樹脂材料固形分重量（樹脂材料乾燥重量）と導電剤重量とが判明している場合には、乾燥前の塗膜の全重量を正確に秤量し、塗膜の全重量に含まれる溶媒重量を算出する。その後、上記乾燥後の塗膜の全重量を正確に秤量し、減少分を消失溶媒重量として、（乾燥前塗膜重量−乾燥後塗膜重量）／（乾燥前塗布重量−樹脂材料固形分重量−導電剤重量）を計算し、残留溶媒量を求める。
【００５２】
また、熱抽出ガスクロマトグラム質量分析装置を用いて、残留溶媒量を求めてもよい。この測定の一例を以下に示す。例えば、上記乾燥後の塗膜から２ｍｇ以上３ｍｇ以下程度に切り取り出して試料を得て、この試料を秤量後、熱抽出装置（フロンティアラボ社製ＰＹ２０２０Ｄ）に入れて４００℃に加熱する。揮発成分を３２０℃のインターフェイスを経てガスクロマトグラム質量分析装置（島津製作所製ＧＣＭＳ−ＱＰ２０１０）に注入し、定量する。すなわち、ヘリウムガスをキャリアガスとして、試料から揮発した量の１／５１（スプリット比５０：１）を線速度１５３．８ｃｍ／秒（カラム温度５０℃でのキャリアガス流量１．５０ｍｌ／分、圧力５０ｋＰａ）で、 内径Φ０．２５μｍ×３０ｍのカラム（フロンティアラボ社製キャピラリーカラムＵＡ−５）に注入する。次いで、５０℃で３分間保持した後、カラムを毎分８℃ の割合で４００℃まで昇温させ、同温度で１０分間保持して、揮発成分を脱着させる。さらに、インターフェイス温度３２０℃で揮発成分を質量分析装置に注入し、溶媒に相当するピークの面積を求める。定量は、既知量の同じ溶媒で予め検量線を作成して行う。これにより求めた溶媒重量を上記乾燥後試料重量で除算して残留溶媒量が求められる。但し、上記測定例は、一例であって、使用する樹脂の分解や変化する温度、又は、溶媒の沸点により測定条件は変更して行なうことがよい。
【００５３】
次に、図５（Ｂ）に示すように、乾燥した塗膜８１の表面に、樹脂材料を溶出させるための溶出用溶媒８４を塗布する。溶出用溶媒８４が塗布された領域では、溶出用溶媒８４が乾燥した塗膜８１に浸透し、溶出用溶媒８４の塗布面下の領域を膨潤状態とする。そして、前記塗布面下の領域の樹脂材料が、溶出用溶媒８４側に溶出されるが、導電剤８３は溶出用溶媒８４に溶出あるいは移動し難い。
すると、図５（Ｃ）に示すように、樹脂材料が溶出した前記塗布面下の領域は、他の領域に比べ、樹脂材料が溶出した分、導電剤８３の密度が上昇する。その結果、導電剤８３が偏在した領域が形成される。なお、図５（Ｃ）の８１Ｂは、塗膜８１中の導電剤８３が偏在した領域を示す。
【００５４】
樹脂材料を溶出させる溶出用溶媒８４は、樹脂材料を溶解する溶媒から選択される。ここで、樹脂材料を溶解するとは、２５℃において溶媒に対し樹脂固形分が１０質量％以上溶解することを意味する。
溶出用溶媒としては、塗布液に含まれる溶媒と同じ種類の溶媒がよい。例えば、塗布液としてポリイミド前駆体溶液を用いる場合、極性溶媒が挙げられ、例えば、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミド類が望ましく、具体的には、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメトキシアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルトリアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ピリジン、テトラメチレンスルホン、ジメチルテトラメチレンスルホン等が挙げられる。これらは１種用いても、２種以上を併用してもよい。
【００５５】
溶出用溶媒８４の塗布量は、例えば０．００１ｇ／ｃｍ２以上１ｇ／ｃｍ２以下であり、望ましくは０．０１ｇ／ｃｍ２以上１ｇ／ｃｍ２以下であり、より望ましくは０．０１ｇ／ｃｍ２以上０．５ｇ／ｃｍ２以下である。
溶出用溶媒８４の塗布方法としては、内周面にブレード等で塗布する方式、内周面の一部に塗布して遠心して全面に広げる方式が挙げられる。
【００５６】
次に、塗膜８１表面に塗布された溶出用溶媒８４を乾燥により除去し、図５（Ｄ）に示すように、円筒状金型９１上に樹脂膜８２を現出させる。
このとき、樹脂材料が溶出された溶出用溶媒８４には樹脂材料が含まれていることから、この溶出用溶媒８４を乾燥させることで、樹脂材料が析出し、導電剤８３が偏在した領域の上に、樹脂材料からなる領域が形成される。
そして、溶出用溶媒８４には導電剤８３が含まれていない又は他の領域に比べて少ないことから、導電剤８３が偏在した領域上には、導電剤８３が含まれていない導電剤非含有領域８２Ｃが形成される。そして、導電剤非含有領域８２Ｃの下の領域に導電剤８３が偏在した導電剤偏在領域８２Ｂが形成され、導電剤偏在領域８２Ｂの下の領域に導電剤偏在領域８２Ｂよりも導電剤密度が低く導電剤８３が含まれる導電剤含有領域８２Ａが形成される。なお、導電剤非含有領域８２Ｃには、導電剤８３が若干含まれる場合もある。
なお、樹脂材料としてポリイミド前駆体溶液を用いた場合は、溶出用溶媒８４の乾燥後、２００℃以上３５０℃以下に加熱することでイミド転化（焼成工程）させてポリイミド樹脂膜を形成する。
【００５７】
次に、樹脂膜８２の内周面を研磨して導電剤非含有領域８２Ｃを除去し、図５（Ｅ）に示すように、導電剤密度が異なる２つの領域（導電剤偏在領域８２Ｂと導電剤含有領域８２Ａ）からなる樹脂膜に加工する。
そして、加工後の樹脂膜を円筒状金型９１から剥離し、導電性弾性層１１３の幅に応じた幅で切断し、導電性樹脂層１１４を構成する管状の部材を得る。
【００５８】
上記の転写方法や濃縮方法で製造した、導電性樹脂層１１４を構成する管状の部材に、円筒状又は円柱状の導電性支持体１１２の外周面に導電性弾性層１１３が設けられたロール部材を挿入することで、導電性弾性層１１３の外周面に導電性樹脂層１１４が設けられ、本実施形態に係る導電性ロール１１１が得られる。
【００５９】
＜画像形成装置、プロセスカートリッジ＞
本実施形態に係る画像形成装置は、導電性ロールを備える画像形成装置であり、当該導電性ロールとして、本実施形態に係る導電性ロールを適用する。
具体的には、例えば、本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、像保持体を帯電する帯電手段と、帯電した像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、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手段と、像保持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、を備え、例えば、帯電手段、転写手段のいずれかに、本実施形態に係る導電性ロールを備える。
【００６０】
帯電手段では、例えば、帯電ロールを単独で備える構成、又は帯電ロールとそのクリーニングロールとを備える構成において、当該ロールとして本実施形態に係る導電性ロールを備える。
転写手段では、例えば、転写ロールを単独で備える記録媒体への直接転写方式の構成、又は、像保持体の表面に形成されたトナー像が転写される中間転写体と像保持体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に転写する一次転写ロールと中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体に転写する二次転写ロールとを備える中間転写方式の構成において、当該ロールとして本実施形態に係る導電性ロールを備える。
【００６１】
本実施形態に係る画像形成装置としては、例えば、現像装置内に単色のトナーのみを収容する通常のモノカラー画像形成装置、像保持体上に保持されたトナー像を直接、記録媒体に転写する画像形成装置、像保持体上に保持されたトナー像を中間転写体に順次一次転写を繰り返すカラー画像形成装置、各色毎の現像装置を備えた複数の像保持体を中間転写体上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置のいずれのものであってもよい。
【００６２】
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、例えば上記構成の画像形成装置に着脱され、少なくとも本実施形態に係る導電性ロールを備える。本実施形態に係るプロセスカートリッジは、必要に応じて、像保持体と、像保持体を帯電する帯電手段、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手段、像保持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段及び転写後の像保持体表面の残留トナーを除去するクリーニング手段からなる群より選択される少なくとも一種を組み合わせて構成され、例えば、帯電手段、転写手段のいずれかに、本実施形態に係る導電性ロールを備える。
【００６３】
以下、本実施形態に係る画像形成装置を、図面を参照しつつ説明する。図６は、実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【００６４】
図６に示す画像形成装置は、色分解された画像データに基づくイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を出力する電子写真方式の第１乃至第４の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ（画像形成手段）を備えている。これらの画像形成ユニット（以下、単に「ユニット」と称する）１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、水平方向に互いに特定距離離間して並設されている。なお、これらユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、画像形成装置本体に対して脱着可能なプロセスカートリッジであってもよい。
【００６５】
各ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの図面における上方には、各ユニットを通して中間転写体としての中間転写ベルト２０が延設されている。中間転写ベルト２０は、図６における左から右方向に互いに離間して配置された駆動ロール２２及び中間転写ベルト２０内面に接する支持ロール２４に巻回されて張架して設けられ、第１ユニット１０Ｙから第４ユニット１０Ｋに向う方向に走行されるように、画像形成装置用の転写ユニットを構成している。
なお、支持ロール２４は、図示しないバネ等により駆動ロール２２から離れる方向に付勢されており、両者に巻回された中間転写ベルト２０に特定の張力が与えられている。また、中間転写ベルト２０の像保持体側面には、駆動ロール２２と対向して中間転写体クリーニング装置３０が備えられている。
また、各ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの現像装置（現像手段）４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋのそれぞれには、トナーカートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋに収容されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナーが供給可能である。
【００６６】
上述した第１乃至第４ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、同等の構成を有しているため、ここでは中間転写ベルト走行方向の上流側に配設されたイエロー画像を形成する第１ユニット１０Ｙを代表させて説明する。尚、第１ユニット１０Ｙと同等の部分に、イエロー（Ｙ）の代わりに、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）を付した参照符号を付すことにより、第２乃至第４ユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの説明を省略する。
【００６７】
第１ユニット１０Ｙは、像保持体として作用する感光体１Ｙを有している。感光体１Ｙの周囲には、感光体１Ｙの表面を特定の電位に帯電させる帯電ロール２Ｙ、帯電された表面を色分解された画像信号に基づくレーザ光線３Ｙよって露光して静電荷像を形成する露光装置３、静電荷像に帯電したトナーを供給して静電荷像を現像する現像装置（現像手段）４Ｙ、現像したトナー像を中間転写ベルト２０上に転写する１次転写ロール５Ｙ（１次転写手段）、及び１次転写後に感光体１Ｙの表面に残存するトナーを、クリーニングブレードにて除去する感光体クリーニング装置（クリーニング手段）６Ｙが順に配設されている。
なお、１次転写ロール５Ｙは、中間転写ベルト２０の内側に配置され、感光体１Ｙに対向した位置に設けられている。更に、各１次転写ロール５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋには、１次転写バイアスを印加するバイアス電源（図示せず）がそれぞれ接続されている。各バイアス電源は、図示しない制御部による制御によって、各１次転写ロールに印加する転写バイアスを可変する。
【００６８】
以下、第１ユニット１０Ｙにおいてイエロー画像を形成する動作について説明する。まず、動作に先立って、帯電ロール２Ｙによって感光体１Ｙの表面が−６００Ｖ以上−８００Ｖ以下程度の電位に帯電される。
感光体１Ｙは、導電性（２０℃における体積抵抗率：１×１０６Ωｃｍ以下）の基体上に感光層を積層して形成されている。この感光層は、通常は高抵抗（一般の樹脂程度の抵抗）であるが、レーザ光線３Ｙが照射されると、レーザ光線が照射された部分の比抵抗が変化する性質を持っている。そこで、帯電した感光体１Ｙの表面に、図示しない制御部から送られてくるイエロー用の画像データに従って、露光装置３を介してレーザ光線３Ｙを出力する。レーザ光線３Ｙは、感光体１Ｙの表面の感光層に照射され、それにより、イエロー印字パターンの静電荷像が感光体１Ｙの表面に形成される。
【００６９】
静電荷像とは、帯電によって感光体１Ｙの表面に形成される像であり、レーザ光線３Ｙによって、感光層の被照射部分の比抵抗が低下し、感光体１Ｙの表面の帯電した電荷が流れ、一方、レーザ光線３Ｙが照射されなかった部分の電荷が残留することによって形成される、いわゆるネガ潜像である。
このようにして感光体１Ｙ上に形成された静電荷像は、感光体１Ｙの走行に従って特定の現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体１Ｙ上の静電荷像が、現像装置４Ｙによって可視像（現像像）化される。
【００７０】
現像装置４Ｙ内には、例えば、イエロートナーが収容されている。イエロートナーは、現像装置４Ｙの内部で攪拌されることで摩擦帯電し、感光体１Ｙ上に帯電した帯電荷と同極性（負極性）の電荷を有して現像剤ロール（現像剤保持体）上に保持されている。そして感光体１Ｙの表面が現像装置４Ｙを通過していくことにより、感光体１Ｙ表面上の除電された潜像部にイエロートナーが静電的に付着し、潜像がイエロートナーによって現像される。イエローのトナー像が形成された感光体１Ｙは、引続き特定速度で走行され、感光体１Ｙ上に現像されたトナー像が特定の１次転写位置へ搬送される。
【００７１】
感光体１Ｙ上のイエロートナー像が１次転写へ搬送されると、１次転写ロール５Ｙに特定の１次転写バイアスが印加され、感光体１Ｙから１次転写ロール５Ｙに向う静電気力がトナー像に作用され、感光体１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト２０上に転写される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性（−）と逆極性の（＋）極性であり、例えば第１ユニット１０Ｙでは制御部に（図示せず）よって＋１０μＡ程度に制御されている。
一方、感光体１Ｙ上に残留したトナーはクリーニング装置６Ｙで除去されて回収される。
【００７２】
また、第２ユニット１０Ｍ以降の１次転写ロール５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに印加される１次転写バイアスも、第１ユニットに準じて制御されている。
こうして、第１ユニット１０Ｙにてイエロートナー像の転写された中間転写ベルト２０は、第２乃至第４ユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを通して順次搬送され、各色のトナー像が重ねられて多重転写される。
【００７３】
第１乃至第４ユニットを通して４色のトナー像が多重転写された中間転写ベルト２０は、中間転写ベルト２０と中間転写ベルト２０内面に接する支持ロール２４と中間転写ベルト２０の像保持面側に配置された２次転写ロール（２次転写手段）２６とから構成された２次転写部へと至る。一方、記録媒体Ｐが供給機構を介して２次転写ロール２６と中間転写ベルト２０とが圧接されている隙間に特定のタイミングで給紙され、特定の２次転写バイアスが支持ロール２４に印加される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性（−）と同極性の（−）極性であり、中間転写ベルト２０から記録媒体Ｐに向う静電気力がトナー像に作用され、中間転写ベルト２０上のトナー像が記録媒体Ｐ上に転写される。尚、この際の２次転写バイアスは２次転写部の抵抗を検出する抵抗検出手段（図示せず）により検出された抵抗に応じて決定されるものであり、電圧制御されている。
【００７４】
この後、記録媒体Ｐは定着装置（定着手段）２８へと送り込まれトナー像が加熱され、色重ねしたトナー像が溶融されて、記録媒体Ｐ上へ定着される。カラー画像の定着が完了した記録媒体Ｐは、排出部へ向けて搬出され、一連のカラー画像形成動作が終了される。
なお、上記例示した画像形成装置は、中間転写ベルト２０を介してトナー像を記録媒体Ｐに転写する構成となっているが、この構成に限定されるものではなく、感光体から直接トナー像が記録媒体Ｐに転写される構造であってもよい。
【実施例】
【００７５】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。
以下において「部」は特に断りのない限り質量基準である。
【００７６】
＜導電性弾性層付きロール部材の作製＞
（導電性弾性層付きロール−１の作製）
エチレンオキサイド基を含有することで、イオン伝導性に優れるエピクロルヒドリンゴム（ダイソー社製エピクロマーＣＧ−１０２）６０部とアクリロニトリル−ブタジエンゴム（日本ゼオン社製ニポールＤＮ−２１９）３０部とを混合し、硫黄（鶴見化学工業社製２００メッシュ）１部と、加硫促進剤（大内新興化学工業社製ノクセラーＭ）１．５部と、発泡剤としてベンゼンスルホニルヒドラジド６部とを添加して、オープンロールで混練りして混合物を得た。次に、この混合物を直径１２ｍｍのＳＵＳ製支持ロール（導電性支持体）に巻き付けた。続いて、熱源としてＳＵＳ製支持ロールを１６０℃に昇温し、巻き付けた混合物を２時間加硫発泡させ、導電性支持体上に導電性弾性層を形成した。この導電性弾性層の外周面を研磨して外径２８ｍｍ（導電性弾性層の厚さ８ｍｍ）に加工し、導電性弾性層付きロール−１を得た。
導電性弾性層付きロール−１の導電性弾性層の表面にアスカーＣ型硬度計（高分子計器社製）の測定針を押しあて、１０００ｇ荷重の条件で測定したアスカーＣ硬度は４０度であった。
【００７７】
＜導電性樹脂層用部材の作製＞
（被覆チューブ−１の作製）
３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と４，４’−ジアミノジフェニルエーテルからなるポリアミック酸のＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）溶液（イミド転化後の固形分率が１８質量％）に、ポリアミック酸の固形分１００部に対しカーボンブラック８０部となるように、カーボンブラック（Ｄｅｇｕｓｓａ社製Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ４）を添加し、ジェットミル分散機（ジーナス社製Ｇｅａｎｕｓ ＰＹ、衝突部の最小部断面積０．０３２ｍｍ２）を用い、圧力２００ＭＰａで分散ユニット部を５回通過させて分散・混合を行い、分散液を得た。
この分散液に、前記ポリアミック酸のＮＭＰ溶液（イミド転化後の固形分率が１８質量％）を、ポリアミック酸の固形分１００部に対しカーボンブラック２７部になるよう添加し、プラネタリー式ミキサー（愛工舎製作所製アイコーミキサー）を用いて攪拌混合することにより、カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液を調製した。
【００７８】
外径２８ｍｍ、長さ５００ｍｍ、肉厚６ｍｍのアルミニウム製円筒管を用意した。このアルミニウム製円筒管は、球形ガラス粒子によるブラスト処理により、表面粗さＲａ:０．３５μｍに粗面化したものである。この円筒管の表面に、シリコーン系離型剤（信越化学工業製ＫＳ７００）１００ｇに導電剤（酸化錫、三井金属製パストラン６０１０）１ｇを塗布直前に撹拌混合した液を塗布し、３００℃で１時間焼き付け処理を施した。このようにして、導電剤を含む離型剤層が表面に形成されたアルミニウム製円筒管を作製した。
【００７９】
上記で得たアルミニウム製円筒管を、軸方向を水平にして５０ｒｐｍで回転させ、円筒管外面にディスペンサーを介して、カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液を厚さ０．６２５ｍｍとなるように塗布した。
カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液が塗布された円筒管を、軸方向に水平のまま、６ｒｐｍで回転させながら６０℃で２５分間、１２０℃で４０分間、加熱乾燥させ、カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜を形成した。続いて、この乾燥膜を２００℃で３０分間、２６０℃で３０分間、３００℃で３０分間、３２０℃で２０分間加熱して、カーボンブラック分散ポリイミド皮膜を形成し、アルミニウム製円筒管から外した。次いで、導電性弾性層付きロール−１の導電性弾性層の幅に応じた幅で切断した。
こうして得た管状のカーボンブラック分散ポリイミド皮膜を、被覆チューブ−１とした。
【００８０】
（被覆チューブ−２の作製）
アルミニウム製円筒管の表面に塗布する液を、シリコーン系離型剤（信越化学工業製ＫＳ７００）１００ｇに導電剤（酸化錫、三井金属製パストラン６０１０）３ｇを塗布直前に撹拌混合した液に代えた以外は、被覆チューブ−１の作製と同様にして、管状のカーボンブラック分散ポリイミド皮膜を作製した。このカーボンブラック分散ポリイミド皮膜を、被覆チューブ−２とした。
【００８１】
（被覆チューブ−３の作製）
アルミニウム製円筒管の表面に塗布する液を、シリコーン系離型剤（信越化学工業製ＫＳ７００）１００ｇに導電剤（酸化錫、三井金属製パストラン６０１０）０．５ｇを塗布直前に撹拌混合した液に代えた以外は、被覆チューブ−１の作製と同様にして、管状のカーボンブラック分散ポリイミド皮膜を作製した。このカーボンブラック分散ポリイミド皮膜を、被覆チューブ−３とした。
【００８２】
（被覆チューブ−４の作製）
アルミニウム製円筒管の表面に塗布する液を、シリコーン系離型剤（信越化学工業製ＫＳ７００）１００ｇに導電剤（酸化錫、三井金属製パストラン６０１０）４ｇを塗布直前に撹拌混合した液に代えた以外は、被覆チューブ−１の作製と同様にして、管状のカーボンブラック分散ポリイミド皮膜を作製した。このカーボンブラック分散ポリイミド皮膜を、被覆チューブ−４とした。
【００８３】
（被覆チューブ−５の作製）
アルミニウム製円筒管の表面に塗布する液を、シリコーン系離型剤（信越化学工業製ＫＳ７００）の液に代えた以外は、被覆チューブ−１の作製と同様にして、管状のカーボンブラック分散ポリイミド皮膜を作製した。このカーボンブラック分散ポリイミド皮膜を、被覆チューブ−５とした。
【００８４】
＜実施例１＞
（導電性ロール−１の作製）
導電性弾性層付きロール−１を、被覆チューブ−１にエアを送りこみながら挿入した。こうして、導電性弾性層上に被覆チューブ−１で構成された導電性樹脂層が設けられた導電性ロール−１を得た。
【００８５】
−導電性樹脂層における第１の領域と第２の領域の表面抵抗率の測定−
導電性ロール−１の導電性樹脂層を切り開いてシートにし、このシートの中央部を４ｃｍ×４ｃｍに切り抜いて測定用サンプルとした。
この測定用サンプルを用い、導電性樹脂層の最表面であった側の面と、導電性弾性層に接していた側の面とについて、既述の表面抵抗率の測定方法により表面抵抗率を測定した。導電性樹脂層の最表面であった側の面の表面抵抗率が、第１の領域の表面抵抗率であり、導電性弾性層に接していた側の面の表面抵抗率が、第２の領域の表面抵抗率である。測定結果を、常用対数値（ＬｏｇΩ／□）として、下記の表１に示す。
【００８６】
＜実施例２＞
（導電性ロール−２の作製）
被覆チューブ−１を被覆チューブ−２に代えた以外は、導電性ロール−１の作製と同様にして、導電性ロール−２を得た。導電性樹脂層の表面抵抗率の測定結果を下記の表１に示す。
【００８７】
＜実施例３＞
（導電性ロール−３の作製）
被覆チューブ−１を被覆チューブ−３に代えた以外は、導電性ロール−１の作製と同様にして、導電性ロール−３を得た。導電性樹脂層の表面抵抗率の測定結果を下記の表１に示す。
【００８８】
＜実施例４＞
（導電性ロール−４の作製）
被覆チューブ−１を被覆チューブ−４に代えた以外は、導電性ロール−１の作製と同様にして、導電性ロール−４を得た。導電性樹脂層の表面抵抗率の測定結果を下記の表１に示す。
【００８９】
＜比較例１＞
導電性弾性層付きロール−１を、そのまま導電性ロールとして使用した。
【００９０】
＜比較例２＞
（導電性ロール−５の作製）
被覆チューブ−１を被覆チューブ−５に代えた以外は、導電性ロール−１の作製と同様にして、導電性ロール−５を得た。導電性樹脂層の表面抵抗率の測定結果を下記の表１に示す。
【００９１】
＜比較例３＞
（導電性ロール−６の作製）
ポリエーテル系ウレタン樹脂のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液（固形分３０質量％、大日精化製ＫＫ１２４）１００部と、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド２５０部と、メチルエチルケトン５０部とからなるウレタン樹脂希釈液に、カーボンブラック（三菱化学製＃３０３０Ｂ）１２部を添加し、ビーズミルにて分散し塗布液を得た。この塗布液をスプレー法にて導電性弾性層付きロール−１の外表面に塗布した後、被覆チューブ−５に挿入し、１６０℃で９０分間処理し、塗布液を乾燥させ接着層を形成した。こうして、導電性弾性層と、被覆チューブ−５で構成された導電性樹脂層との間に接着層が設けられた導電性ロール−６を得た。
なお、導電性ロール−６は、前記塗布液の硬化物が導電性弾性層の発泡セルに入り込み、硬度ムラが起きていた。
【００９２】
＜評価＞
各実施例および各比較例の導電性ロールを、一次転写ロールとして、富士ゼロックス社製の画像形成装置、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅＣｏｌｏｒ２２２０改造機（プロセス速度５００ｍｍ／ｓｅｃ、一次転写電流４０４５μＡ）に搭載した。この画像形成装置を用いて、富士ゼロックス社製Ｃ２紙Ａ４紙を使用し、温度１０℃、湿度１５％ＲＨの環境下で、文字とパッチのある総合パターンを５万枚連続して画像形成し、以下の評価を行った。その結果を下記の表１に示す。なお、表１において、「前」とは、上記の５万枚の画像形成の前を意味し、「後」とは、上記の５万枚の画像形成の後を意味する。
【００９３】
（体積抵抗の測定）
上記の５万枚の画像形成の前後に、導電性ロールの体積抵抗（Ｒ）（Ω）を測定した。その測定方法を、図７を参照しつつ説明する。
図７に示す通り、導電性ロール６０を金属板７０の上に置き、芯金５０の両端の矢印Ａ１及びＡ２の箇所に５００ｇの荷重を掛けた状態で、温度２２℃、湿度５５％ＲＨの環境下、芯金５０と金属板７０との間に印加電圧１０００Ｖを印加して、１０秒後の電流値Ｉ（Ａ）を読み取り、式「Ｒ＝Ｖ／Ｉ」によって体積抵抗（Ｒ）を計算した。この測定と計算を、導電性ロール６０を９０°ずつ周方向に回転させて４点について行い、その平均値を導電性ロールの体積抵抗（Ｒ）とした。表１には、体積抵抗の常用対数値（ＬｏｇΩ）を示す。
【００９４】
（画質）
上記の５万枚の画像形成の前後に、紙の全面にハーフトーン画像（画像濃度２０％、３０％、４０％）を形成して、目視にて観察し、以下の基準に従って画質を評価した。
Ａ：濃度ムラのないハーフトーンが得られた。
Ｂ：僅かに濃度の差が見られたが許容できるレベルであった。
Ｃ：ハーフトーンに濃度ムラがあった。
Ｄ：白抜けがあった。
【００９５】
【表１】
2013156300.tif 000003
【００９６】
表１に示す結果から、本実施例は、比較例に比べ、使用による導電性ロールの体積抵抗値の上昇が抑制されたことがわかる。
【符号の説明】
【００９７】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ  感光体
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ  帯電ロール
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ  レーザ光線
３  露光装置
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ  現像装置
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ  １次転写ロール
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ  クリーニング装置
８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋ  トナーカートリッジ
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ  画像形成ユニット
２０  中間転写ベルト
２２  駆動ロール
２４  支持ロール
２６  ２次転写ロール
２８  定着装置
３０  中間転写体クリーニング装置
【００９８】
５０  芯金
６０  抵抗測定用サンプル（導電性ロール）
７０  金属板
【００９９】
８０  塗布液
８１  塗膜
８２  樹脂膜
８２Ａ  導電剤含有領域
８２Ｂ  導電剤偏在領域
８３Ｃ  導電剤非含有領域
８３  導電剤
８４  溶出用溶媒
９１  円筒状金型
９２  ノズル
９３  塗布液容器
９４  加圧装置
９５  ブレード
【０１００】
１１１  導電性ロール
１１２  導電性支持体
１１３  導電性弾性層
１１４  導電性樹脂層
１１４Ａ  第１の領域
１１４Ｂ  第２の領域
【図１】
2013156300.tif 000004
【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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