(57)【要約】【課題】高温高湿環境下で保管しても、芯体からの弾性層の長手方向端部の剥れが起こりにくい清掃部材を提供する。【解決手段】例えば、芯体１０２と、芯体１０２の外周面に帯状の弾性部材が螺旋状に巻き回された弾性層１０４と、を備え、弾性層１０４が、長手方向の少なくとも両端部に切込みを有し、弾性層１０４の外周面において、切込みによって２つ以上に切り分けられたそれぞれの幅Ｗ３が１ｍｍ以上且つ芯体１０２の半径Ｒ以下である、清掃部材１００。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯体と、
前記芯体の外周面に、帯状の弾性部材が螺旋状に巻き回された弾性層と、を備え、
前記弾性層が、長手方向の少なくとも両端部に切込みを有し、
前記弾性層の外周面において、前記切込みによって２つ以上に切り分けられたそれぞれの幅Ｗ３が、１ｍｍ以上且つ前記芯体の半径Ｒ以下である、
清掃部材。
【請求項２】
前記切込みが、前記弾性層の長手方向の一端から他端にかけて連続した切込みである、請求項１に記載の清掃部材。
【請求項３】
前記切込みの深さＤ３が、前記弾性層の厚さＤ１の１０％以上９９％以下である、請求項１又は請求項２に記載の清掃部材。
【請求項４】
前記弾性層の厚さＤ１が、１ｍｍ以上１５ｍｍ以下である、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の清掃部材。
【請求項５】
前記弾性層が、前記芯体の軸方向に対して２°以上７５°以下の角度をもって前記弾性部材が螺旋状に巻き回された弾性層である、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の清掃部材。
【請求項６】
被帯電体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材の表面に接触して配置され、前記帯電部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の清掃部材と、
を備える帯電装置。
【請求項７】
被転写体に転写物を転写させる転写部材と、
前記転写部材の表面に接触して配置され、前記転写部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の清掃部材と、
を備える転写装置。
【請求項８】
請求項６に記載の帯電装置を備え、
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】
請求項７に記載の転写装置を備え、
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１０】
電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する請求項６に記載の帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置。
【請求項１１】
電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する請求項７に記載の転写装置と、
を備える画像形成装置。
【請求項１２】
被清掃部材と、
前記被清掃部材の表面に接触して配置され、前記被清掃部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の清掃部材と、
を備える画像形成装置用のユニット。
【請求項１３】
請求項１２に記載の画像形成装置用のユニットを少なくとも備え、
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１４】
請求項１２に記載の画像形成装置用のユニットを備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、清掃部材、帯電装置、転写装置、画像形成装置用のユニット、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】
電子写真方式による画像形成は、帯電及び露光により感光体表面に静電潜像を形成し、帯電したトナーにより静電潜像を現像してトナー像を形成し、トナー像を紙などの記録媒体に転写し定着することにより画像を形成する。この画像形成を行う画像形成装置内には、帯電、露光、転写等の各工程を行う部材のほか、これら部材の表面を清掃するための清掃部材が搭載されている。例えば特許文献１には、芯体と、芯体の外周面に短冊状の発泡弾性部材が螺旋状に巻き回されて配置された発泡弾性層と、芯体と発泡弾性層とを接着するための接着層と、を備える清掃部材が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１５３５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、帯状の弾性部材が螺旋状に巻き回された弾性層において、弾性層が長手方向の少なくとも両端部に切込みを有しない場合、又は、幅Ｗ３が１ｍｍ未満若しくは芯体の半径Ｒを超える場合に比べ、高温高湿環境下で保管しても、芯体からの弾性層の長手方向端部の剥れが起こりにくい清掃部材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】
【０００５】
前記課題を解決するための具体的手段には、下記の態様が含まれる。
【０００６】
請求項１に係る発明は、
芯体と、
前記芯体の外周面に、帯状の弾性部材が螺旋状に巻き回された弾性層と、を備え、
前記弾性層が、長手方向の少なくとも両端部に切込みを有し、
前記弾性層の外周面において、前記切込みによって２つ以上に切り分けられたそれぞれの幅Ｗ３が、１ｍｍ以上且つ前記芯体の半径Ｒ以下である、
清掃部材。
【０００７】
請求項２に係る発明は、
前記切込みが、前記弾性層の長手方向の一端から他端にかけて連続した切込みである、請求項１に記載の清掃部材。
【０００８】
請求項３に係る発明は、
前記切込みの深さＤ３が、前記弾性層の厚さＤ１の１０％以上９９％以下である、請求項１又は請求項２に記載の清掃部材。
【０００９】
請求項４に係る発明は、
前記弾性層の厚さＤ１が、１ｍｍ以上１５ｍｍ以下である、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の清掃部材。
【００１０】
請求項５に係る発明は、
前記弾性層が、前記芯体の軸方向に対して２°以上７５°以下の角度をもって前記弾性部材が螺旋状に巻き回された弾性層である、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の清掃部材。
【００１１】
請求項６に係る発明は、
被帯電体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材の表面に接触して配置され、前記帯電部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の清掃部材と、
を備える帯電装置。
【００１２】
請求項７に係る発明は、
被転写体に転写物を転写させる転写部材と、
前記転写部材の表面に接触して配置され、前記転写部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の清掃部材と、
を備える転写装置。
【００１３】
請求項８に係る発明は、
請求項６に記載の帯電装置を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
【００１４】
請求項９に係る発明は、
請求項７に記載の転写装置を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
【００１５】
請求項１０に係る発明は、
電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する請求項６に記載の帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置。
【００１６】
請求項１１に係る発明は、
電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する請求項７に記載の転写装置と、
を備える画像形成装置。
【００１７】
請求項１２に係る発明は、
被清掃部材と、
前記被清掃部材の表面に接触して配置され、前記被清掃部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の清掃部材と、
を備える画像形成装置用のユニット。
【００１８】
請求項１３に係る発明は、
請求項１２に記載の画像形成装置用のユニットを少なくとも備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
【００１９】
請求項１４に係る発明は、
請求項１２に記載の画像形成装置用のユニットを備える画像形成装置。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１、２、４、５に係る発明によれば、帯状の弾性部材が螺旋状に巻き回された弾性層において、弾性層が長手方向の少なくとも両端部に切込みを有しない場合、又は、幅Ｗ３が１ｍｍ未満若しくは芯体の半径Ｒを超える場合に比べ、弾性層の長手方向端部に圧着処理を施すことなく、高温高湿環境下で保管しても芯体からの弾性層の長手方向端部の剥れが起りにくい清掃部材が提供される。
請求項３に係る発明によれば、帯状の弾性部材が螺旋状に巻き回された弾性層において、切込みの深さＤ３が弾性層の厚さＤ１の１０％以上９９％以下であることにより、弾性層の長手方向端部に圧着処理を施すことなく、高温高湿環境下で保管しても芯体からの弾性層の長手方向端部の剥れがより起りにくい清掃部材が提供される。
【００２１】
請求項６に係る発明によれば、帯電装置の清掃部材が備える、帯状の弾性部材が螺旋状に巻き回された弾性層において、弾性層が長手方向の少なくとも両端部に切込みを有しない場合、又は、幅Ｗ３が１ｍｍ未満若しくは芯体の半径Ｒを超える場合に比べ、帯電部材の清掃不良による帯電性能の低下が起りにくい帯電装置が提供される。
請求項７に係る発明によれば、転写装置の清掃部材が備える、帯状の弾性部材が螺旋状に巻き回された弾性層において、弾性層が長手方向の少なくとも両端部に切込みを有しない場合、又は、幅Ｗ３が１ｍｍ未満若しくは芯体の半径Ｒを超える場合に比べ、転写部材の清掃不良による転写性能の低下が起りにくい転写装置が提供される。
【００２２】
請求項８〜請求項１４に係る発明によれば、清掃部材が備える、帯状の弾性部材が螺旋状に巻き回された弾性層において、弾性層が長手方向の少なくとも両端部に切込みを有しない場合、又は、幅Ｗ３が１ｍｍ未満若しくは芯体の半径Ｒを超える場合に比べ、被清掃部材の清掃不良による性能の低下が起りにくいプロセスカートリッジ、画像形成装置、又は画像形成装置用のユニットが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施形態に係る清掃部材の一例を示す概略斜視図である。
【図２】本実施形態に係る清掃部材の一例を示す概略平面図である。
【図３】本実施形態に係る清掃部材の一例における弾性層を示す拡大断面図である。
【図４】本実施形態に係る清掃部材の他の一例における弾性層を示す拡大断面図である。
【図５】本実施形態に係る清掃部材の他の一例を示す概略斜視図である。
【図６Ａ】本実施形態に係る清掃部材の製造方法の一例を示す工程図である。
【図６Ｂ】本実施形態に係る清掃部材の製造方法の一例を示す工程図である。
【図６Ｃ】本実施形態に係る清掃部材の製造方法の一例を示す工程図である。
【図７】本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図８】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構成図である。
【図９】図７及び図８における帯電装置の周辺部分を拡大した概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、発明の一例である実施形態について説明する。なお、同じ機能及び作用を有する部材には、全図面を通して同じ符号を付与し、その説明を省略する場合がある。
【００２５】
本明細書において、「電子写真感光体」を単に「感光体」ともいう。
【００２６】
＜清掃部材＞
図１は、本実施形態に係る清掃部材の一例を示す概略斜視図である。図２は、本実施形態に係る清掃部材の一例の概略平面図である。図３は、本実施形態に係る清掃部材の一例が備える弾性層を示す拡大断面図である。図２は、図１の概略平面図であり、図３は、図２のＡ−Ａ断面図、つまり、弾性層を芯体の軸方向に沿って切断した断面図である。
図４は、本実施形態に係る清掃部材の他の一例が備える弾性層を示す拡大断面図である。図５は、本実施形態に係る清掃部材の他の一例を示す概略斜視図である。
【００２７】
本実施形態に係る清掃部材１００は、図１及び図２に示すように、芯体１０２と弾性層１０４とを備えた部材であり、例えばロール状の部材である。清掃部材１００において弾性層１０４は、帯状の弾性部材が螺旋状に巻き回されてなる弾性層であり、例えば、芯体１０２の一端から他端にかけて、芯体１０２の外周面に間隔をもって螺旋状に配置されている。なお、清掃部材１００は、軸方向の端部に、被清掃部材に対するクリーニング性能を示さなくてよい領域を有する場合がある。その場合、清掃部材１００において、上記領域である端部には、弾性層１０４が配置されていなくてもよい。
【００２８】
清掃部材１００は、例えば図３に示すように、芯体１０２と弾性層１０４とが接着層１０６によって接着された部材である。弾性層１０４は、例えば、芯体１０２の一端から他端にかけて、芯体１０２の外周面に沿って、帯状の弾性部材１０８（図６Ａ〜図６Ｃ参照）を、接着層１０６を介して、螺旋状に巻き付けて形成される。
【００２９】
弾性層１０４は、図３及び図４に示すように、切込み１１０を１個又は複数個有する。弾性層１０４は、切込み１１０を、長手方向の少なくとも両端部に有していればよく、長手方向の両端部及びそこから中央へ延びた領域に有していてもよく、図１及び図２に示すように、長手方向の一端から他端にかけて連続して有していてもよい。弾性層１０４の長手方向の「端部」とは、長手方向の端から中央に向かって１０ｍｍ以内（望ましくは５ｍｍ以内）の領域である。
【００３０】
本実施形態において「切込み」は、弾性層１０４を複数個の切断片に分割しない。言い換えれば、弾性層１０４は、切込み１１０が入っていても、ひとつながりの部材である。したがって、切込み１１０は、例えば長手方向の両端部のみにある場合は、弾性層１０４の厚さ方向に底面まで到達した切込みでも到達しない切込みでもよく、例えば長手方向の一端から他端にかけて連続してある場合は、少なくとも一部の領域において（好ましくは全領域において）弾性層１０４の厚さ方向に底面まで到達しない切込みである。
【００３１】
切込み１１０は、弾性層１０４の長手方向に入っていてもよく、弾性層１０４の長手方向に対して斜めに（例えば、±５°以内の角度で）入っていてもよい。
切込み１１０は、弾性層１０４の厚さ方向に入っていてもよく、弾性層１０４の厚さ方向に対して斜めに（例えば、±１０°以内の角度で）入っていてもよい。
切込み１１０は、例えば、直線、曲線、波線、ジグザグ線のいずれでもよい。
【００３２】
ここで、弾性層１０４に関する幅Ｗ１と幅Ｗ３を、図２を用いて説明する。
弾性層１０４の幅Ｗ１とは、図２に示す通り、芯体１０２の外周面に螺旋状に配置された弾性層１０４において、清掃部材１００の軸方向Ｑ（即ち、芯体１０２の軸方向）に沿った長さを意味する。
幅Ｗ３とは、図２に示す通り、芯体１０２の外周面に螺旋状に配置された弾性層１０４の外周面において、切込み１１０によって切り分けられた各帯状片の、清掃部材１００の軸方向Ｑに沿った長さを意味する。以下、幅Ｗ３を「切分け幅Ｗ３」ともいう。
【００３３】
弾性層１０４は、芯体１０２の外周面に配置された状態では、芯体１０２の外周面の曲率に応じて変形し、切込み１１０が開いていることがある。その場合、幅Ｗ１及び幅Ｗ３は、切込み１１０の開口分の長さを含まない（図３及び図４参照）。弾性層１０４の幅Ｗ１は、各帯状片の幅Ｗ３の合計である。
切込み１１０が弾性層１０４の長手方向に対して斜めに入っている場合や曲線、波線又はジグザグ線などの場合、幅Ｗ３は弾性層１０４の長手方向に沿って変動するところ、幅Ｗ３は、いずれの箇所においても１ｍｍ以上芯体１０２の半径Ｒ以下である。
【００３４】
本実施形態に係る清掃部材１００は、弾性層１０４が切込み１１０を有し、弾性層１０４の切分け幅Ｗ３が１ｍｍ以上芯体１０２の半径Ｒ以下であることにより、高温高湿環境下で保管しても、芯体１０２からの弾性層１０４の長手方向端部の剥れが抑制される。
ここで、「芯体からの弾性層の長手方向端部の剥れ」とは、清掃部材を高温高湿環境下（例えば、温度４５℃／相対湿度９５％）で保管した場合において、例えば、（１）清掃部材が高温高湿環境下に曝されることにより芯体から弾性層の長手方向端部が剥れる現象、及び（２）清掃部材を高温高湿環境下で保管した後の使用時に弾性層が被清掃部材と接触することにより芯体から弾性層の長手方向端部が剥れる現象、をいう。
本実施形態に係る清掃部材１００によれば、上記（１）及び（２）の双方の現象が抑制される。その機序として、下記が推測される。
【００３５】
芯体の外周面に弾性部材を巻き付けて弾性層を螺旋状に配置した清掃部材は、弾性部材を巻き付ける際に、弾性部材の長手方向に少なからず張力が付与されることがある。弾性部材を巻き付ける際に張力を付与すると、弾性層は弾性変形をした状態（例えば、巻き付ける前の弾性部材の厚さよりも薄くなった状態）で芯体に配置されることがある。また、弾性部材を巻き付ける際に張力を付与しなくても、弾性層は芯体の外周面の曲率に応じて変形して配置されているため、弾性変形が生じている。
そして、弾性部材を芯体に巻き付けてなる弾性層は、弾性変形をした状態で芯体の外周面に固定されることから、弾性層の弾性変形量に伴った反発弾性力（弾性層の復元力）が発生すると考えられる。弾性層の復元力は、弾性層の厚さ、弾性部材の弾性係数、及び芯体の曲率が大きいほど強く働くと考えられる。
【００３６】
上記事象の下、弾性層に発生している弾性層の復元力は、長手方向に沿って収縮する方向に働くため、結果、時間経過に伴い弾性層の長手方向端部の一方又は両方が芯体から剥れることがある。特に、清掃部材を高温高湿環境下で保管すると、弾性層の長手方向端部は、高温高湿環境下に曝されることで芯体から剥れやすくなる。また、保管後において弾性層の長手方向端部に剥がれが生じていない場合でも、清掃部材の使用時に弾性層が被清掃部材と接触することにより、弾性層の長手方向端部が芯体から剥れやすい。
従来、弾性層の長手方向端部の剥れを抑制するため、弾性層の長手方向端部を予め熱又は超音波等で処理し芯体に圧着していた。しかしながら、この圧着処理は、清掃部材の製造コストの増加につながっていた。
【００３７】
これに対し、本実施形態に係る清掃部材１００では、弾性層１０４が切込み１１０を有し、弾性層１０４の切分け幅Ｗ３が１ｍｍ以上芯体１０２の半径Ｒ以下である。
弾性層１０４の復元力は、芯体１０２の外周面に配置された状態における弾性層１０４の弾性変形量が大きいほど大きくなるところ、弾性層１０４が切込み１１０を有するので、弾性層１０４の弾性変形量が低減され、弾性層１０４の復元力も低減される。また、弾性層１０４の復元力は、芯体１０２の曲率が大きいほど大きくなるところ、弾性層１０４の弾性変形量、弾性層１０４の復元力、及び芯体１０２の曲率の関係を考慮すると、弾性層１０４の切分け幅Ｗ３が芯体１０２の半径Ｒ以下の範囲であると弾性層１０４の弾性変形量が効果的に低減され、弾性層１０４の復元力も低減される。一方で、弾性層１０４の切分け幅Ｗ３が１ｍｍ以上であると、切込み１１０によって切り分けられた各帯状片と芯体１０２との接触面積が確保され接着性が高まる。
【００３８】
以上の機序により、本実施形態に係る清掃部材１００では、弾性層１０４の長手方向端部に圧着処理を施すことなく、高温高湿環境下で保管しても、芯体１０２からの弾性層１０４の長手方向端部の剥れが抑制されると推測される。しかも、本実施形態に係る清掃部材１００では、弾性層の長手方向端部に圧着処理を施さなくてもよいことから、安価で品質の高い清掃部材が提供される。なお、本実施形態に係る清掃部材１００は、弾性層の長手方向端部に圧着処理を施された清掃部材であってもよい。
【００３９】
以下、本実施形態に係る清掃部材１００の幾何学的諸特性をより詳細に説明する。
【００４０】
弾性層１０４の切分け幅Ｗ３は、芯体１０２の半径Ｒ以下、即ち、芯体１０２の直径の１／２以下である。弾性層１０４の切分け幅Ｗ３は、弾性層１０４の長手方向端部の剥れをより抑制する観点から、芯体１０２の直径の１／３以上１／２以下が好ましく、芯体１０２の直径の１／４以上１／２以下がより好ましい。
【００４１】
弾性層１０４の切分け幅Ｗ３は、切込み１１０によって切り分けられた各帯状片と芯体１０２との接触面積が確保され接着性が高まる観点から、１ｍｍ以上であり、２ｍｍ以上がより好ましい。
【００４２】
切込み１１０は、図３に示すように１個でもよく、図４に示すように複数個でもよく、１個乃至３個が適当である。弾性層１０４の外周面が複数個の切込みにより分割された場合、弾性層１０４の幅Ｗ１（つまり、各帯状片の幅Ｗ３の合計）をより長くすることができ、被清掃部材への高い接触圧がもたらされる結果、クリーニング性能が向上しやすい。弾性層１０４の幅Ｗ１は、螺旋の角度によるが、弾性層１０４が芯体１０２の外周面に螺旋状に配置されることが可能であれば特に制限はない。切込み１１０が２個以上の場合、弾性層１０４の外周面において幅Ｗ１を等分していること（つまり、各帯状片の幅Ｗ３が等しいこと）が好ましい。
【００４３】
切込み１１０は、弾性層１０４において、長手方向の少なくとも両端部にあればよく、長手方向の一端から他端にかけて連続していてもよい。切込み１１０が、弾性層１０４の長手方向の一端から他端にかけて連続していると、被清掃部材に対して接触する縁部（エッジ）が弾性層１０４の外側部以外にも設けられることになるので、清掃部材１００のクリーニング性能が向上する。
【００４４】
弾性層１０４の切込みの深さＤ３は、弾性層１０４の弾性変形量を低減して弾性層１０４の長手方向端部の剥れをより抑制する観点から、弾性層１０４の厚さＤ１に対して１０％以上が好ましく、１５％以上がより好ましく、２０％以上が更に好ましく、３０％以上が更に好ましく、４０％以上が更に好ましく、５０％以上が更に好ましい。一方、長期にわたり弾性層１０４の千切れや破損の発生を抑制する観点から、弾性層１０４の切込みの深さＤ３は、弾性層１０４の厚さＤ１に対して９９％以下が好ましく、９０％以下がより好ましく、８５％以下が更に好ましい。
【００４５】
弾性層１０４の厚さＤ１は、好ましくは１ｍｍ以上１５ｍｍ以下である。弾性層１０４の厚さＤ１が上記範囲であると、清掃部材１００を被清掃部材と従動回転させる際に芯体１０２との接着が保たれやすく、芯体１０２からの弾性層１０４の長手方向端部の剥れが生じにくくなる。さらに、清掃部材１００の小型化に対しても有利になる。上記の観点から、弾性層１０４の厚さＤ１は、より好ましくは１．５ｍｍ以上１５ｍｍ以下であり、更に好ましくは２ｍｍ以上１５ｍｍ以下であり、更に好ましくは２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、更に好ましくは２ｍｍ以上５ｍｍ以下である。
弾性層１０４の厚さＤ１とは、図３及び図４に示す通り、芯体１０２の外周面に配置された状態において、最も薄い部位の厚さを意味する。
【００４６】
弾性層１０４の厚さＤ１は、例えば、次のようにして測定する。
レーザー測定機（株式会社ミツトヨ製レーザースキャンマイクロメータ、型式：ＬＳＭ６２００）を用いて、清掃部材１００の周方向は固定した状態で、１ｍｍ／ｓのトラバース速度にて清掃部材１００の軸方向へスキャンさせて弾性層の厚さのプロファイルの測定を行う。その後、周方向位置をずらし同様の測定を行う（周方向位置は１２０°間隔、３箇所）。このプロファイルをもとに弾性層１０４の厚さＤ１の算出を行う。
【００４７】
弾性層１０４は、芯体１０２の軸方向に対して２°以上７５°以下の角度をもって弾性部材１０８が螺旋状に巻き回された弾性層であることが好ましい。即ち、弾性層１０４は、清掃部材１００の軸方向Ｑに対し２°以上７５°以下の角度θをもって、芯体１０２の外周面に螺旋状に配置されていることが好ましい。角度θとは、図２に示す通り、弾性層１０４の長手方向Ｐと清掃部材１００の軸方向Ｑとが交差する角度（鋭角）を意味する。
角度θが２°以上であると、被清掃部材との接触時に抵抗を受けにくく、弾性層１０４の長手方向端部の剥れがより抑制される。また、角度θが２°以上であると、芯体１０２の長さを長くしなくても弾性層１０４の巻数を少なくとも１以上にしやすく、清掃部材１００の小型化が実現されやすい。一方、角度θが７５°以下であると、芯体１０２の曲率に伴う弾性層１０４の復元力が抑制されやすく、弾性層１０４の長手方向端部の剥れがより抑制される。上記の観点から、角度θは、２°以上７５°以下が好ましく、４°以上７５°以下がより好ましく、８°以上４５°以下が更に好ましい。
【００４８】
芯体１０２に対する弾性層１０４の巻数は、清掃部材１００を被清掃部材と従動回転させる場合、１以上が好ましい。芯体１０２に対する弾性層１０４の巻数が１以上であると、清掃部材１００の従動不良が発生しにくくなる。この観点から、芯体１０２に対する弾性層１０４の巻数は、１．３以上がより好ましく、２以上が更に好ましい。一方、清掃部材１００を被清掃部材と従動回転させる場合の弾性層１０４の巻数の上限は、芯体１０２の長さによるため特に制限されない。清掃部材１００を被清掃部材と従動回転させず、清掃部材１００に独自の回転機構を設ける場合の弾性層１０４の巻数は特に制限されない。
【００４９】
弾性層１０４は、被覆率、即ち｛弾性層１０４の幅Ｗ１÷（弾性層１０４の幅Ｗ１＋弾性層１０４の間隔Ｗ２）｝が、５％以上９０％以下であることが好ましく、８％以上８０％以下がより好ましく、１０％以上７０％以下が更に好ましい。
弾性層１０４の間隔Ｗ２とは、図２に示す通り、清掃部材１００の軸方向Ｑに沿った、弾性層１０４間の長さを意味する。
【００５０】
清掃部材１００は、弾性層１０４を複数個備えていてもよく、例えば図５に示すように２個、弾性層１０４Ａ及び弾性層１０４Ｂを備えていてもよい。独立した複数個の弾性層１０４を備えることにより、清掃部材１００のクリーニング性能が向上する。独立した複数個の弾性層は、図５に示す弾性層１０４Ａ及び弾性層１０４Ｂのように離間して配置されていてもよく、長手方向の辺を互いに接触させた状態で配置されていてもよい。
清掃部材１００が独立した複数個の弾性層１０４を備える場合、少なくとも１個の弾性層１０４が（望ましくはすべての弾性層１０４が）、長手方向の少なくとも両端部に切込み１１０を１個又は複数個有し、切分け幅Ｗ３が１ｍｍ以上且つ芯体１０２の半径Ｒ以下である。
【００５１】
清掃部材１００を備えた帯電装置、転写装置、画像形成装置用のユニット、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置では、被清掃部材（帯電部材、転写部材等）の清掃不良による性能の低下が抑制される。
【００５２】
以下、本実施形態に係る清掃部材１００の材料及び製造方法について説明する。
【００５３】
−弾性層１０４−
弾性層１０４とは１００Ｐａの外力印加により変形しても、もとの形状に復元する材料から構成される層をいう。弾性層１０４は、発泡弾性層であってもよいし、非発泡弾性層であってもよい。弾性層１０４は、清掃性（クリーニング性）向上の点から、発泡弾性層であることが望ましい。発泡弾性層は、気泡を有する材料（いわゆる発泡体）で構成された層である。
【００５４】
弾性層１０４の材料としては、例えば、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリプロピレン等の発泡性の樹脂；シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴム）、塩素化ポリイソプレン、イソプレン、スチレン−ブタジエンゴム、水素添加ポリブタジエン、ブチルゴム等のゴム材料；などが挙げられる。これらの材料は、１種を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。これらの材料には、発泡助剤、整泡剤、触媒、硬化剤、可塑剤、加硫促進剤等を加えてもよい。
【００５５】
弾性層１０４は、擦れによって被清掃部材の表面に傷を付けない観点、及び長期にわたり千切れや破損の発生を抑制する観点から、引っ張りに強い発泡ポリウレタンであることが望ましい。
【００５６】
発泡ポリウレタンとしては、例えば、ポリオール（例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオール等）と、イソシアネート（例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート等）との反応物が挙げられ、さらに鎖延長剤（１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパン）を反応させたものであってもよい。ポリウレタンの発泡は、例えば、水やアゾ化合物（例えばアゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル等）等の発泡剤を用いて行われるのが一般的である。発泡ポリウレタンには、発泡助剤、整泡剤、触媒などを加えてもよい。
【００５７】
発泡ポリウレタンの中でも、エーテル系発泡ポリウレタンが望ましい。これは、エステル系発泡ポリウレタンは、湿熱劣化しやすい傾向があるためである。
エーテル系ポリウレタンの製造には、シリコーンオイル以外の整泡剤を用いることが望ましい。保管（特に高温高湿下での保管）にてシリコーンオイルが被清掃部材（例えば帯電ロール等）へ移行することによる画質欠陥が発生することがあるが、これを回避するためである。シリコーンオイル以外の整泡剤として具体的には、例えば、Ｓｉを含まない有機系の界面活性剤（例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸、ラウリル硫酸ナトリウム等のアニオン系界面活性剤）が挙げられる。また、シリコーン系整泡剤を用いない製法も適用し得る。エステル系発泡ポリウレタンが、シリコーンオイル以外の整泡剤を用いたか否かは、成分分析により「Ｓｉ」を含むか否かで判断される。
【００５８】
−芯体１０２−
芯体１０２の材質としては、金属、合金、樹脂等が挙げられる。
【００５９】
金属又は合金としては、例えば、鉄（快削鋼等）、銅、真鍮、アルミニウム、ニッケル等の金属；ステンレス等の合金；が挙げられる。
【００６０】
樹脂としては、例えば、ポリアセタール樹脂；ポリカーボネート樹脂；アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂；ポリプロピレン樹脂；ポリエステル樹脂；ポリオレフィン樹脂；ポリフェニレンエーテル樹脂；ポリフェニレンスルフィド樹脂；ポリスルフォン樹脂；ポリエーテルスルフォン樹脂；ポリアリーレン樹脂；ポリエーテルイミド樹脂；ポリビニルアセタール樹脂；ポリケトン樹脂；ポリエーテルケトン樹脂；ポリエーテルエーテルケトン樹脂；ポリアリールケトン樹脂；ポリエーテルニトリル樹脂；液晶樹脂；ポリベンズイミダゾール樹脂；ポリパラバン酸樹脂；芳香族アルケニル化合物、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、及びシアン化ビニル化合物からなる群より選ばれる１種以上のビニル単量体を重合又は共重合させて得られるビニル系重合体又は共重合体樹脂；ジエン−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂；シアン化ビニル−ジエン−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂；芳香族アルケニル化合物−ジエン−シアン化ビニル−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体樹脂；シアン化ビニル−（エチレン−ジエン−プロピレン（ＥＰＤＭ））−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂；ポリオレフィン；塩化ビニル樹脂；塩素化塩化ビニル樹脂；などが挙げられる。これら樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００６１】
芯体１０２は、その表面が表面処理されていてもよい。芯体１０２が金属で構成される場合、メッキ処理を施すのが望ましい。芯体１０２が導電性を有しない材質（樹脂等）で構成される場合、メッキ処理等の導電化処理を行ってもよい。
【００６２】
芯体１０２の外径は、例えば、直径２ｍｍ以上１２ｍｍ以下が望ましい。
【００６３】
−接着層１０６−
接着層１０６としては、芯体１０２と弾性層１０４とを接着し得るものであれば、特に制限されないが、例えば、両面テープ、接着剤が挙げられる。
【００６４】
−清掃部材１００の製造方法−
図６Ａ〜図６Ｃは、清掃部材１００の製造方法の一例を示す工程図である。
【００６５】
まず、目的の厚さに薄切り加工を施したシート状の弾性部材（発泡ポリウレタンシート等）を準備し、片面に接着層１０６としての両面テープ（以下「両面テープ１０６」ともいう。）を貼り付け、目的とする長さ及び幅を有する帯状の弾性部材１０８を切り出す（図６Ａの弾性部材１０８参照）。なお、接着層１０６としての両面テープは、シート状の弾性部材から帯状の弾性部材１０８を得た後に片面に貼り付けてもよいし、帯状の弾性部材１０８に切込みを入れた後に片面に貼り付けてもよい。
【００６６】
弾性部材１０８の長さは、例えば、芯体１０２において弾性層１０４が設けられる領域の軸方向長さと、弾性部材１０８の巻き付け角度（角度θ）と、弾性部材１０８を巻き付ける際の張力により決定される。
【００６７】
次に、両面テープ付き弾性部材１０８の、両面テープが付いていない側の面（以下「オモテ面」ともいう。）において、切込み１１０を入れる。切込み１１０は、長手方向の両端部のみに入れてもよく、長手方向の両端部及びそこから中央へ延びた領域に入れてもよく、長手方向の一端から他端にかけて連続して入れてもよい。
切込み１１０は、帯状の弾性部材１０８をシート状の弾性部材から打ち抜き型で打ち抜いて得る場合には、打ち抜き型に設けた刃状突起によって入れてもよい。
図６Ａは、右下に、弾性部材１０８のオモテ面を示し、その上に、弾性部材１０８の両面テープが付いている側の面を示す。
【００６８】
切込み１１０は、弾性部材１０８の長手方向に一致させて入れてもよく、弾性部材１０８の長手方向に対して斜めに（例えば、±５°以内の角度で）入れてもよい。
切込み１１０は、弾性部材１０８の厚さ方向に一致させて入れてもよく、弾性部材１０８の厚さ方向に対して斜めに（例えば、±１０°以内の角度で）入れてもよい。
切込み１１０は、例えば、直線、曲線、波線、ジグザグ線のいずれでもよい。
【００６９】
切込み１１０は、弾性部材１０８のオモテ面において、芯体１０２に巻き付けられた状態としての切分け幅Ｗ３が１ｍｍ以上且つ芯体１０２の半径Ｒ以下になるように入れる。
【００７０】
切込み１１０は、弾性部材１０８を２つ以上の部材に切断しないように入れる。つまり、切込み１１０は、例えば長手方向の両端部のみに入れる場合は、厚さ方向に底面まで到達した切込みとしても到達しない切込みとしてもよく、例えば長手方向の一端から他端にかけて連続して入れる場合は、少なくとも一部の領域において（好ましくは全領域において）厚さ方向に底面まで到達しない切込みとする。
【００７１】
切込み１１０の切込みの深さＤ３は、弾性部材１０８の厚さの１０％以上が好ましく、１０％以上９９％以下がより好ましく、１５％以上９９％以下がより好ましく、２０％以上９９％以下がより好ましく、３０％以上９９％以下が更に好ましく、４０％以上９０％以下が更に好ましく、５０％以上８５％以下が更に好ましい。
【００７２】
次に、図６Ｂに示すように、両面テープ１０６が付いた面を上方にして弾性部材１０８を台上に置き、両面テープ１０６の剥離紙の一端を剥がし、剥離紙を剥離した両面テープ１０６上に芯体１０２の一端部を載せる。この際、清掃部材１００の軸方向Ｑ（即ち、芯体１０２の軸方向）に対して目的の角度θが実現されるように、芯体１０２と弾性部材１０８の位置を決めればよい。
【００７３】
次に、図６Ｃに示すように、両面テープ１０６の剥離紙を剥がしながら、芯体１０２を回転させて、芯体１０２の外周面に弾性部材１０８を螺旋状に巻き付けていき、芯体１０２の外周面に螺旋状に配置された弾性層１０４を有する清掃部材１００を得る。
【００７４】
弾性層１０４の復元力を低減し、芯体１０２からの弾性層１０４の長手方向端部の剥れを抑制する観点から、弾性部材１０８の弾性変形（該部材の厚さの変化）の度合を抑えて弾性部材１０８を芯体１０２に巻き付けることが好ましい。具体的には、弾性部材１０８の厚さに応じて、弾性部材１０８を巻き付ける角度、弾性部材１０８を巻き付けるときの張力を制御することが望ましい。
【００７５】
弾性部材１０８を芯体１０２に巻き付ける際に張力が付与される場合、弾性部材１０８と両面テープ１０６との間に隙間が生じない程度の張力であることが好ましい。具体的には、例えば、弾性部材１０８の長さに対して弾性層１０４の長さが１００％以上１０５％以下の長さになる張力とすることが望ましい。張力を付与し過ぎると、弾性層１０４の復元力を抑制しにくくなるし、引っ張り永久伸びが大きくなり、清掃に必要な弾性層１０４の弾性力が落ちる傾向がある。
【００７６】
弾性部材１０８を芯体１０２に巻き付けると、弾性部材１０８が伸びる傾向がある。この伸びは、弾性部材１０８の厚さ方向で異なり、最外郭が最も伸びる。この伸びは、弾性部材１０８が芯体１０２に巻き付く曲率半径と弾性部材１０８の厚さにより制御され、弾性部材１０８が芯体１０２に巻き付く曲率半径は芯体１０２の外径及び弾性部材１０８の巻き付け角度（角度θ）により制御される。具体的には、例えば、弾性部材１０８の最外郭に対して弾性層１０４の最外郭が１０５％程度になる伸びとすることが望ましい。伸び過ぎると、弾性層１０４の弾性力が落ちることがある。
【００７７】
弾性部材１０８が芯体１０２に巻き付く曲率半径は、例えば、｛（芯体外径÷２）＋１ｍｍ｝以上｛（芯体外径÷２）＋１５ｍｍ｝以下が好ましく、より好ましくは｛（芯体外径÷２）＋１．５ｍｍ｝以上｛（芯体外径÷２）＋５．０ｍｍ｝以下である。
【００７８】
清掃部材１００は、電子写真方式の画像形成装置に帯電部材、転写部材等の清掃部材として用いられる。
【００７９】
＜画像形成装置等＞
以下、本実施形態に係る画像形成装置等について図面に基づいて説明する。
図７は、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。図８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構成図である。図９は、図７及び図８における帯電装置の周辺部分を拡大した概略構成図である。
【００８０】
図７に示す画像形成装置１０は、タンデム方式且つ直接転写方式のカラーの画像形成装置である。画像形成装置１０の内部には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の色毎のプロセスカートリッジ１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋが備えられている。プロセスカートリッジ１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋは、画像形成装置１０に着脱可能となっている。プロセスカートリッジ１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋは、例えば図７及び図８に示すように、感光体１２、帯電部材１４、現像装置１９を有する。
【００８１】
感光体１２としては、例えば、有機感光性材料等からなる感光層が表面に被覆された導電性円筒体（例えば直径２５ｍｍ）が用いられ、図示しないモータにより、例えば１５０ｍｍ／ｓｅｃの速度で回転駆動される。
【００８２】
感光体１２は、感光体１２の表面に配置された帯電部材１４によって表面が帯電される。感光体１２は、帯電した後、感光体１２の回転方向下流側において露光装置１６から出射されるレーザービームによって露光が施され、画像情報に応じた静電潜像が形成される。
【００８３】
感光体１２上に形成された静電潜像は、現像装置１９によって現像されトナー像となる。カラーの画像を形成する場合、各色の感光体１２の表面には、帯電、露光、及び現像の各工程が行われ、各色の感光体１２の表面には、それぞれの色に対応したトナー像が形成される。
【００８４】
感光体１２上に形成されたトナー像は、感光体１２と転写部材２２とが用紙搬送ベルト２０を介して接する箇所にて、用紙搬送ベルト２０上を搬送される記録用紙２４へ転写される。用紙搬送ベルト２０は、支持ロール４０及び４２によって張力が付与されつつ内周面から支持されており、記録用紙２４を搬送する。記録用紙２４は、用紙収納容器２８から取出ローラ３０により取り出され、搬送ロール３２及び３４により用紙搬送ベルト２０まで搬送される。
【００８５】
各色のトナー像は、４つのプロセスカートリッジの並び順、即ち、黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順に記録用紙２４へ転写される。
【００８６】
トナー像が転写された記録用紙２４は、定着装置６４へと搬送され、定着装置６４によって加熱及び加圧されてトナー像が記録用紙２４上に定着される。その後、片面プリントの場合には、トナー像が定着された記録用紙２４は、排出ロール６６によって画像形成装置１０の上部に設けられた排出部６８上に排出される。両面プリントの場合には、トナー像が第一面（表面）に定着された記録用紙２４は、排出ロール６６の逆回転によって、両面プリント用の用紙搬送路７０に搬送される。その後、記録用紙２４は、用紙搬送路７０に配設された搬送ロール７２によって、記録用紙２４の表裏を反転した状態で、再度、用紙搬送ベルト２０上へ搬送され、記録用紙２４の第二面（裏面）に感光体１２上からトナー像が転写される。そして、トナー像が第二面（裏面）に転写された記録用紙２４は、定着装置６４へと搬送され、定着装置６４によってトナー像が記録用紙２４上に定着される。その後、両面にトナー像が定着された記録用紙２４は、排出ロール６６によって排出部６８上に排出される。
【００８７】
トナー像の転写が終了した後の感光体１２は、感光体１２が１回転する毎に、転写が行われる箇所よりも回転方向下流側に配置された清掃ブレード８０によって、感光体１２表面の残留トナーや紙粉などが除去され、次の画像形成に備える。
【００８８】
転写部材２２は、例えば、導電性芯体の外周面に導電性弾性層を備えるロールであり、導電性芯体は画像形成装置１０内で回転自在に支持されている。転写部材２２の感光体１２と反対側には、転写部材２２の清掃部材１００Ａが、転写部材２２に接触して配置されている。つまり、転写部材２２と清掃部材１００Ａとが転写装置（ユニット）を構成している（図７参照）。清掃部材１００Ａとして、例えば図１に示す清掃部材１００（本実施形態に係る清掃部材）が用いられる。清掃部材１００Ａは、例えば、転写部材２２に常時接触し転写部材２２に従動して回転する部材、転写部材２２にクリーニングの際のみ接触し転写部材２２に従動して回転する部材、転写部材２２にクリーニングの際のみ接触し別駆動により回転する部材、のいずれでもよい。
【００８９】
帯電部材１４は、例えば図９に示すように、導電性芯体１４Ａの外周面に発泡弾性層１４Ｂを備えるロールであり、導電性芯体１４Ａは現像装置１９内で回転自在に支持されている。帯電部材１４の感光体１２と反対側には、帯電部材１４の清掃部材１００が、帯電部材１４に接触して配置されている。つまり、帯電部材１４と清掃部材１００とが帯電装置（ユニット）を構成している（図８及び図９参照）。清掃部材１００として、本実施形態に係る清掃部材が用いられる。清掃部材１００は、例えば、帯電部材１４に常時接触し帯電部材１４に従動して回転する部材、帯電部材１４にクリーニングの際のみ接触し帯電部材１４に従動して回転する部材、帯電部材１４にクリーニングの際のみ接触し別駆動により回転する部材、のいずれでもよい。
【００９０】
帯電部材１４は、例えば図９に示すように、導電性芯体１４Ａの両端へ荷重Ｆがかけられることで感光体１２へ押付けられる。これにより、発泡弾性層１４Ｂが弾性変形して感光体１２の外周面に沿ったニップ部を形成する。
一方、清掃部材１００は、例えば図９に示すように、芯体１０２の両端へ荷重Ｆ’がかけられることで帯電部材１４へ押付けられる。これにより、弾性層１０４が弾性変形して帯電部材１４の外周面に沿ったニップ部を形成する。
【００９１】
図９に示す構成例においては、感光体１２は、図示しないモータによって矢印Ｘ方向に回転駆動され、感光体１２の回転により帯電部材１４が矢印Ｙ方向に従動回転する。また、帯電部材１４の回転により清掃部材１００が矢印Ｚ方向に従動回転する。
【００９２】
以上、図７乃至図９を用いて、本実施形態に係る画像形成装置及びプロセスカートリッジの例を説明したが、本実施形態はこれに限定されない。
本実施形態に係る画像形成装置は、図７に示すタンデム方式且つ直接転写方式に限られず、中間転写方式等の周知の画像形成装置が適用される。また、本実施形態に係る画像形成装置は、内部に備える装置や部材をカートリッジ化せず、それぞれを直接配置した形態であってもよい。
本実施形態に係る、帯電装置を備えたプロセスカートリッジは、帯電装置（帯電部材と清掃部材とのユニット）を備え、そのほかに感光体、露光装置、現像装置、及び転写装置から選択される少なくとも一つを備えたプロセスカートリッジとしてよい。
本実施形態に係る、転写装置を備えたプロセスカートリッジは、転写装置（転写部材と清掃部材とのユニット）を備え、そのほかに感光体、露光装置、帯電装置、及び現像装置から選択される少なくとも一つを備えたプロセスカートリッジとしてよい。
【００９３】
本実施形態に係る清掃部材によって表面が清掃される被清掃部材は、帯電部材と転写部材とに限られない。被清掃部材としては、ほかに、感光体、用紙搬送ベルト、中間転写方式の二次転写部材（例えば二次転写ロール）、中間転写方式の中間転写体（例えば中間転写ベルト）等が挙げられる。これら被清掃部材とこれに接触して配置される清掃部材とをユニット化し、画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジとしてもよい。
【００９４】
以下、本実施形態に係る清掃部材によって表面が清掃される被清掃部材の一例として、帯電部材（即ち、本実施形態に係る帯電装置が備える帯電部材）の実施形態例を説明する。
【００９５】
帯電部材は、例えば、芯体と弾性層とを有する。弾性層は、単層でもよく、複数の層が積層した積層体でもよい。弾性層は、その表面が表面処理された層でもよく、弾性層の外周面にさらに、高分子材料を含む表面層が積層されていてもよい。
【００９６】
芯体の材質としては、快削鋼、ステンレス鋼等が挙げられ、表面がメッキ処理されていてもよい。導電性を有しない材質の場合、メッキ処理等の導電化処理を行ってもよい。
【００９７】
弾性層は、導電性弾性層とする。導電性弾性層は、ゴム等の弾性材、及びカーボンブラックやイオン導電剤等の導電剤を含み、例えば、弾性材中に導電剤が分散して配合されている。弾性層は、さらに、軟化剤、可塑剤、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、滑剤、充填剤（シリカ、炭酸カルシウム等）などを含んでもよい。導電性弾性層は、上記材料の混合物を、導電性の芯体の外周面に被覆することにより形成される。弾性材は発泡体であってもよく、この場合、導電性弾性層は導電性発泡弾性層となる。
【００９８】
導電性弾性層を構成する弾性材としては、例えば、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、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、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム及びこれらの混合物が挙げられる。弾性材は、１種を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。
【００９９】
導電剤としては、電子導電剤やイオン導電剤が挙げられる。電子導電剤としては、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導電性金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理した物；などの粉末が挙げられる。イオン導電剤としては、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オニウム類の過塩素酸塩又は塩素酸塩；リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の過塩素酸塩又は塩素酸塩；などが挙げられる。
【０１００】
導電剤は、１種を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。導電剤の配合量は、特に制限はないが、電子導電剤の場合は、弾性材１００質量部に対して１質量部以上６０質量部以下の範囲であることが望ましく、イオン導電剤の場合は、弾性材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望ましい。
【０１０１】
帯電部材の表面には、高分子材料を含む表面層を設けてもよい。表面層に含まれる高分子材料としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン、４フッ化エチレン共重合体、ポリエステル、ポリイミド、共重合ナイロン等が挙げられる。共重合ナイロンは、６１０ナイロン、１１ナイロン及び１２ナイロンのいずれか１種又は複数種を重合単位として含む共重合体であり、他の重合単位として６ナイロン、６６ナイロン等を含んでもよい。共重合ナイロンにおける６１０ナイロン、１１ナイロン及び１２ナイロンの含有割合は、合計１０質量％以上が望ましい。
上記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望ましく、１０，０００以上５０，０００以下の範囲であることがより望ましい。上記高分子材料は、１種を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。表面層に含まれる高分子材料としては、フッ素系又はシリコーン系の樹脂が望ましい。
【０１０２】
表面層には導電性材料を含有させ、抵抗値を調整してもよい。導電性材料としては、粒径が３μｍ以下である粉体が望ましい。抵抗値の調整を目的とした導電性材料としては、カーボンブラック、導電性金属酸化物粒子、イオン導電剤等が挙げられる。導電性材料は、１種を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。
【０１０３】
カーボンブラックとしては、具体的には、オリオンエンジニアドカーボンズ社製「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」、同「ＭＯＮＡＲＣＨ１３００」、同「ＭＯＮＡＲＣＨ１４００」、同「ＭＯＧＵＬ−Ｌ」、同「ＲＥＧＡＬ４００Ｒ」等が挙げられる。カーボンブラックはｐＨ４．０以下が望ましい。
【０１０４】
導電性金属酸化物粒子としては、酸化錫、アンチモンがドープされた酸化錫、酸化亜鉛、アナターゼ型酸化チタン、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の、電子を電荷キャリアとする導電剤の粒子が挙げられる。
【０１０５】
表面層は、アルミナやシリカ等の絶縁性粒子を含んでもよい。これら粒子によって帯電部材の表面に凹凸が形成されると、感光体との摺擦時の負担が小さくなり、帯電部材と感光体相互の耐磨耗性が向上する。
【０１０６】
帯電部材の外径は、８ｍｍ以上１６ｍｍ以下が望ましい。帯電部材のマイクロ硬度は、４５°以上６０°以下が望ましい。
【実施例】
【０１０７】
以下、実施例により発明の実施形態を詳細に説明するが、発明の実施形態は、これら実施例に何ら限定されるものではない。
【０１０８】
＜実施例１：クリーニングロール１の作製＞
芯体として、快削鋼にニッケルメッキを施した金属芯体（全長２００ｍｍ、芯体半径Ｒ６ｍｍ）を用意し、弾性部材として発泡ウレタン（株式会社イノアックコーポレーション製ＥＰ−７０Ｓ）を用意した。
【０１０９】
発泡ウレタンを目的とする厚さに薄切り加工し、発泡ウレタンシートを得た。発泡ウレタンシートの一方の面に厚さ０．０５ｍｍの両面テープ（日東電工社製、Ｎｏ５６０５）を貼り付け、目的とする長さ及び幅に切り出し、両面テープ付き帯状弾性部材を得た。両面テープ付き帯状弾性部材の、両面テープが付いていない側の面に、長手方向の一端から他端にかけて連続する直線状の切込みを、幅方向の中央に、長手方向および厚さ方向に一致させて入れた。
【０１１０】
両面テープ付き帯状弾性部材を、両面テープの離型紙が上に向くよう水平な台上に置き、前記離型紙を取り除きながら、帯状弾性部材の全長が０％乃至５％程度伸びるように両面テープ付き帯状弾性部材に張力を付与しつつ、金属芯体を前記台上を転がして、金属芯体に両面テープ付き帯状弾性部材を巻き付けた。この際、金属芯体の両端に帯状弾性部材が巻き付けられない領域を１０ｍｍずつ設け、金属芯体の中央部１８０ｍｍの範囲に螺旋状に巻かれた弾性層を有するクリーニングロール１（清掃部材）を得た。弾性層の幅Ｗ１、弾性層の厚さＤ１、切分け幅Ｗ３、切込みの深さＤ３、角度θ、及び巻数は、表３に示すとおりである。
【０１１１】
＜実施例２〜６、８〜１３：クリーニングロール２〜６、８〜１３の作製＞
芯体半径Ｒ、弾性層の幅Ｗ１、弾性層の厚さＤ１、切分け幅Ｗ３、切込みの深さＤ３、角度θ、及び巻数を表３に示す値にした以外は、実施例１と同様にして、クリーニングロール２〜６、８〜１３をそれぞれ得た。
【０１１２】
＜実施例７：クリーニングロール７の作製＞
弾性層の部材として発泡メラミンシート（ＢＡＳＦ製バソテクトＷ）を用い、芯体半径Ｒ、弾性層の幅Ｗ１、弾性層の厚さＤ１、切分け幅Ｗ３、切込みの深さＤ３、角度θ、及び巻数を表３に示す値にした以外は、実施例１と同様にして、クリーニングロール７を得た。
【０１１３】
＜比較例１〜６：比較クリーニングロール１〜６の作製＞
芯体半径Ｒ、弾性層の幅Ｗ１、弾性層の厚さＤ１、切分け幅Ｗ３、切込みの深さＤ３、角度θ、及び巻数を表３に示す値にした以外は、実施例１と同様にして、比較クリーニングロール１〜６をそれぞれ得た。
弾性層の外周面に切込みを有しない比較例においては、表３の「幅Ｗ３」欄に弾性層の幅Ｗ１を記す。
【０１１４】
＜実施例１０１：クリーニングロール１０１の作製＞
弾性層の長手方向の両端５ｍｍの領域のみに、弾性層の厚さ方向に底面まで到達した切込みを入れた以外は、実施例５と同様にして、クリーニングロール１０１を得た。
【０１１５】
＜評価＞
各例で作製したクリーニングロールを用いて、弾性層の長手方向端部の剥れ評価及び従動性評価を行った。被清掃部材として下記の帯電ロールを作製し、評価に使用した。
【０１１６】
［帯電ロールの作製］
−導電性弾性層の形成−
表１に示す材料をオープンロールで混練りし、弾性層形成用組成物を得た。ＳＵＳ３０３を材質とする直径６ｍｍ、全長２００ｍｍの芯体の外周面に、接着層を介して、プレス成形機を用いて弾性層形成用組成物を巻き付け、１６０℃で２０分間加硫し、芯体上に層厚２ｍｍ、長さ１８０ｍｍの導電性弾性層を形成した。その後、導電性弾性層の外周面を研磨して、層厚１．５ｍｍの導電性弾性層を有する弾性ロール（直径９ｍｍ）を得た。
【０１１７】
【表１】
2017021218.tif 000003
【０１１８】
−表面層の形成−
表２に示す材料をビーズミルにて分散し得られた分散液を、弾性ロールの外周面に浸漬塗布した後、１４０℃で１５分間加熱乾燥し、厚さ４μｍの表面層を形成し、帯電ロールを得た。
【０１１９】
【表２】
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【０１２０】
［剥れ評価］
−保管後における剥れ評価−
各実施例及び各比較例で作製したクリーニングロールを、弾性層がなにものにも接触しない状態で芯体両端を保持可能な治具を用いて、温度４５℃／相対湿度９５％環境下に１カ月、次いで温度１０℃／相対湿度１５％環境下に１カ月放置した。その後、クリーニングロールの弾性層の長手方向端部の剥れの有無を目視にて確認し、下記のとおり分類した。結果を表３に示す。
Ｇ１：剥れの発生なし。
Ｇ２：長手方向の一端又は両端の角に実使用上問題のない極々軽微な剥れが発生した。
Ｇ３：長手方向の一端又は両端の角に実使用上問題となる剥れ（長手方向の一端又は両端が０．３ｍｍ以上、芯体から離れた状態）が発生した。
【０１２１】
−回転後における剥れ評価−
合計２カ月の放置後、剥れがＧ１及びＧ２であったクリーニングロールを、帯電ロールと共に画像形成装置に搭載した。この際、クリーニングロールが帯電ロールに０．５ｍｍ食い込み、クリーニングロールが帯電ロールに従動して回転する構成とし、クリーニングロールの軸受には、芯体の径つまり軸径に合わせたボールベアリングを使用した。
帯電ロールを５００ｒｐｍの回転速度で２４０時間回転させた後に、クリーニングロールの弾性層の長手方向端部の剥れの有無を目視にて確認し、前記Ｇ１〜Ｇ３に分類した。
【０１２２】
［従動性評価］
回転後における剥れ評価を実施する際、帯電ロールに従動して回転するクリーニングロールの回転数を非接触回転計にて計測し、初期及び２４０時間回転させた後のクリーニングロールの回転数を下記のとおり分類した。結果を表３に示す。
Ｇ１：１分間あたりの理論上の回転数の９０％以上
Ｇ２：１分間あたりの理論上の回転数の８０％以上
Ｇ３：１分間あたりの理論上の回転数の８０％未満
【０１２３】
【表３】
2017021218.tif 000005
【０１２４】
上記結果から、本実施例は、比較例に比べ、弾性層の長手方向端部に圧着処理を施すことなく、高温高湿環境下（温度４５℃／相対湿度９５％）に１カ月、次いで低温低湿環境下（温度１０℃／相対湿度１５％）に１カ月保管した後の、弾性層の長手方向端部の剥れが抑制されていることがわかる。さらに、本実施例は、高温高湿環境下及び低温低湿環境下での保管後に従動回転させた後も、弾性層の長手方向端部の剥れが抑制されていることがわかる。また、本実施例は、比較例に比べ、高温高湿環境下及び低温低湿環境下での保管後における帯電ロールとの従動性も良好であることがわかる。
【符号の説明】
【０１２５】
１０  画像形成装置、１２  感光体、１４  帯電部材、１４Ａ  導電性芯体、１４Ｂ  発泡弾性層、１６  露光装置、１９、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋ  現像装置、２０  用紙搬送ベルト、２２  転写部材、２４  記録用紙、６４  定着装置、６６  排出ロール、６８  排出部、７０  用紙搬送路、７２  搬送ロール、８０  清掃ブレード、１００、１００Ａ  清掃部材、１０２  芯体、１０４、１０４Ａ、１０４Ｂ  弾性層、１０６  接着層（両面テープ）、１０８  弾性部材、１１０  切込み
【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】
2017021218.tif 000010
【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
2017021218.tif 000012
【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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