(57)【要約】【課題】抵抗ムラの発生を抑制する導電性部材を提供する。【解決手段】基材３０と、基材３０上に設けられた弾性層３１と、弾性層３１上に設けられ、樹脂と絶縁性粒子とを含み、厚み方向の断面において絶縁性粒子が占める面積の割合が５０％以上７０％以下である表面層３２と、を備えた導電性部材１２１Ａである。【選択図】図２
2017173732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
前記基材上に設けられた弾性層と、
前記弾性層上に設けられ、樹脂と絶縁性粒子とを含み、厚み方向の断面において前記絶縁性粒子が占める面積の割合が５０％以上７０％以下である表面層と、
を備えた導電性部材。
【請求項２】
前記表面層は、割れ目を有する請求項１に記載の導電性部材。
【請求項３】
前記樹脂は、ポリアミド樹脂を含む請求項１又は請求項２に記載の導電性部材。
【請求項４】
前記樹脂は、メトキシメチル化ポリアミド樹脂を含む請求項１又は請求項２に記載の導電性部材。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の導電性部材を備える帯電装置。
【請求項６】
像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段であって、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の導電性部材を備える帯電手段と、
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７】
像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段であって、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の導電性部材を備える帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記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、
前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
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、導電性部材、帯電装置、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、帯電手段または転写手段として導電性部材が搭載されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、軸体の外周面上に導電性弾性体層が設けられ、更にその外側に表層が設けられ、前記導電性弾性体層が、エピクロルヒドリンゴム及び／又はニトリルゴムに過酸化物架橋剤が特定量配合されてなるゴム組成物にて形成され、前記表層が、特定の平均粒子径であるシリカ、フェノール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂又はフッ素樹脂からなる粗さ形成用粒子のうちの少なくとも一種以上を、特定の割合において配合してなる合成樹脂組成物にて形成された帯電ロールが開示されている。
【０００４】
また特許文献２には、被帯電体に当接させて、この被帯電体との間に電圧を印加することにより、被帯電体を帯電させる帯電部材において、少なくとも上記被帯電体と接触する部材表面が、疎水性粉末を含有する樹脂組成物からなる表面層で形成されていることを特徴とする帯電部材が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−０９５５４６
【特許文献２】特開２００２−２７８２１８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
導電性部材の外周面が使用に伴って汚染されると、汚染された領域における導電性と汚染されていない領域における導電性との間に差が発生することで、抵抗ムラが生じる場合がある。
具体的には、例えば導電性部材を導電性部材を画像形成装置の帯電部材として用いた場合、画像形成に伴って、例えばトナーの外添剤等の絶縁性の高い汚染物質によって導電性部材の外周面が汚染され、導電性部材の抵抗ムラが生じる場合がある。抵抗ムラを有する導電性部材を帯電部材として用いてさらに画像形成を行うと、帯電部材の帯電性（帯電能力）にムラが生じ、帯電ムラに起因する画像濃度ムラが発生することがある。
【０００７】
本発明は、表面層の厚み方向の断面における絶縁性粒子が占める割合が５０％未満である場合に比べ、絶縁性の汚染物質による汚染に起因する抵抗ムラの発生が抑制される導電性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】
【０００８】
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。
【０００９】
請求項１に係る発明は、
基材と、
前記基材上に設けられた弾性層と、
前記弾性層上に設けられ、樹脂と絶縁性粒子とを含み、厚み方向の断面において前記絶縁性粒子が占める面積の割合が５０％以上７０％以下である表面層と、
を備えた導電性部材。
【００１０】
請求項２に係る発明は、
前記表面層は、割れ目を有する請求項１に記載の導電性部材。
【００１１】
請求項３に係る発明は、
前記樹脂は、ポリアミド樹脂を含む請求項１又は請求項２に記載の導電性部材。
【００１２】
請求項４に係る発明は、
前記樹脂は、メトキシメチル化ポリアミド樹脂を含む請求項１又は請求項２に記載の導電性部材。
【００１３】
請求項５に係る発明は、
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の導電性部材を備える帯電装置。
【００１４】
請求項６に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段であって、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の導電性部材を備える帯電手段と、
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７に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段であって、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の導電性部材を備える帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記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、
前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１、３及び４に係る発明によれば、表面層の厚み方向の断面における絶縁性粒子が占める割合が５０％未満である場合に比べ、絶縁性の汚染物質による汚染に起因する抵抗ムラの発生が抑制される導電性部材が提供される。
【００１７】
請求項２に係る発明によれば、表面層の厚み方向の断面における絶縁性粒子が占める割合が５０％以上７０％以下であり、かつ、表面層が割れ目を有さない場合に比べ、帯電性の高い導電性部材が提供される。
【００１８】
請求項５、６、又は７に係る発明によれば、表面層の厚み方向の断面における絶縁性粒子が占める割合が５０％未満である導電性部材を適用した場合に比べ、導電性部材の抵抗ムラに起因する帯電ムラによる画像濃度ムラが発生しにくい帯電装置、プロセスカートリッジ、又は画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態に係る導電性部材の一例を示す概略斜視図である。
【図２】本実施形態に係る導電性部材の一例の概略断面図である。
【図３】本実施形態に係る導電性部材の一例における表面層及び弾性層の厚み方向における断面を示す模式図である。
【図４】本実施形態に係る導電性部材の一例における表面層の外周面を示す模式図である。
【図５】本実施形態に係る帯電装置の一例の概略斜視図である。
【図６】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７】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。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一例である実施形態について詳細に説明する。
【００２１】
［導電性部材］
本実施形態に係る導電性部材は、基材と、基材上に設けられた弾性層と、弾性層上に設けられた表面層と、を有する。そして、表面層は、樹脂と絶縁性粒子とを含み、表面層の厚み方向の断面において前記絶縁性粒子が占める面積の割合（以下「絶縁性粒子の面積率」ともいう）が５０％以上７０％以下である。
なお、本明細書において絶縁性とは、２０℃における体積抵抗率が１×１０１４Ω・ｃｍ以上であることを意味する。
【００２２】
本実施形態に係る導電性部材は、上記構成であるため、絶縁性の汚染物質による汚染に起因する抵抗ムラの発生が抑制される。その理由は定かではないが、以下のように推測される。
【００２３】
導電性部材の外周面が使用に伴って汚染されると、汚染された領域における導電性と汚染されていない領域における導電性との間に差が発生することで、抵抗ムラが生じる場合がある。
特に、例えば導電性部材を、電子写真方式の画像形成装置において像保持体を帯電する帯電部材として用いて画像形成を行うと、次第に導電性部材の外周面が汚染物質によって汚染されることがある。汚染物質としては、例えば、トナーの外添剤等が挙げられる。具体的には、例えば、像保持体に残留したトナーの外添剤等が帯電部材に移行することで、帯電部材として用いられている導電性部材の外周面が汚染されると考えられる。そして、導電性部材の外周面が、トナーの外添剤等の絶縁性の高い汚染物質で汚染されると、汚染された領域における導電性が低く（抵抗が高く）なり、汚染されていない領域における導電性が高い（抵抗が低い）ままとなるため、これらの差に起因する抵抗ムラが生じやすくなる。なお、この導電性部材の外周面の汚染は、使用に伴って次第に増えていき、導電性部材の抵抗の分布（抵抗ムラの程度）が使用履歴に応じて変化していくと考えられる。
そして、抵抗ムラが生じた導電性部材を帯電部材として用いてさらに画像形成を行うと、像保持体を帯電する際に、帯電部材と像保持体との間に絶縁性の汚染物質が存在することで、帯電ムラが発生しやすくなる。そして、像保持体の帯電ムラが発生すると、帯電ムラに起因する画像濃度ムラが発生しやすくなる。
【００２４】
これに対して本実施形態では、表面層における絶縁性粒子の面積率が５０％以上７０％以下である。すなわち、導電性部材を使用する前から、従来に比べて多い量の絶縁性粒子を表面層に含有させている。そのため、導電性部材の外周面が絶縁性の汚染物質によって汚染されても、汚染された領域における導電性がもともと低い（抵抗がもともと高い）ため、汚染による変化が小さく、汚染されていない領域との導電性差（抵抗差）も小さくなる。つまり、導電性部材の抵抗の分布が汚染によって変化しにくく、抵抗ムラの発生が抑制されると推測される。
そして、抵抗ムラの発生が抑制された導電性部材を帯電部材として用いて画像形成を行うと、帯電ムラが抑制され、帯電ムラに起因する画像濃度ムラも抑制される。
【００２５】
以上のようにして、本実施形態の導電性部材は、表面層における絶縁性粒子の面積率が５０％以上７０％以下であることにより、絶縁性の汚染物質による汚染に起因する抵抗ムラの発生が抑制されると推測される。
【００２６】
ここで、表面層における絶縁性粒子の面積率は、以下のように測定される。
クライオミクロトーム法により、導電性部材の表面層を厚さ方向に切った切片試料を調製し、この試料を走査型電子顕微鏡により観察して、４μｍ×４μｍ四方の領域を任意に１０領域選択する。それぞれの領域ごとに絶縁性粒子が占める領域の面積を測定し、それらの平均値を「表面層における絶縁性粒子の面積率」とする。なお、表面層の層厚が４μｍに満たない場合は、上記観察面積と同じ面積となるように、観察する領域数を増やす。
【００２７】
なお、本実施形態では、表面層における絶縁性粒子の面積率が上記範囲のため、上記範囲より小さい場合に比べて絶縁性の汚染物質による抵抗ムラが抑制され、上記範囲より大きい場合に比べて表面層の耐久性が高く、膜として維持しやすい。
【００２８】
ここで、本実施形態に係る導電性部材は、基材、弾性層、及び表面層のみで構成される形態であってもよいが、例えば、弾性層と基材との間に配置される中間層（接着剤層）、弾性層と表面層との間に配置される中間層（例えば、抵抗調整層、移行防止層等）を設けた構成であってもよい。
【００２９】
以下、図面を参照して、本実施形態に係る導電性部材を詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る導電性部材の一例を示す概略斜視図である。図２は、図１に示す導電性部材のＡ−Ａ線概略断面図である。
【００３０】
本実施形態に係る導電性部材１２１Ａは、図１および図２に示すように、例えば、基材３０（シャフト）と、基材３０の外周面に配置された接着剤層３３と、接着剤層３３の外周面に配置された弾性層３１と、弾性層３１の外周面に配置された表面層３２と、を有するロール状部材（帯電ロール）である。
【００３１】
以下、本実施形態に係る導電性部材の構成要素について詳細に説明する。なお、以下、符号は省略して説明する。
【００３２】
（基材）
基材は、導電性部材の電極及び支持部材として機能する部材（シャフト）である。
基材の材質としては、例えば、鉄（快削鋼等），銅，真鍮，ステンレス，アルミニウム，ニッケル等の金属が挙げられる。基材としては、外側の面にメッキ処理を施した部材（例えば樹脂部材、セラミック部材）、導電剤の分散された部材（例えば樹脂部材、セラミック部材）等も挙げられる。
基材は、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（柱状部材）であってもよく、導電性の部材であることが好ましい。
なお、本明細書において導電性とは、２０℃における体積抵抗率が１×１０１４Ωｃｍ未満であることを意味する。
【００３３】
（弾性層）
弾性層は、例えば、弾性材料と導電剤とその他添加剤とを含む。
【００３４】
弾性材料としては、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、これらのブレンドゴムが挙げられる。中でも、ポリウレタン、シリコーンゴム、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、これらのブレンドゴムが望ましい。これらの弾性材料は、発泡したものであっても無発泡のものであってもよい。
【００３５】
導電剤としては、例えば、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、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；等の粉末が挙げられる。
イオン導電剤としては、例えば、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；等が挙げられる。
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。
【００３６】
カーボンブラックとしては、具体的には、例えば、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「ＭＯＮＡＲＣＨ８８０」、同「ＭＯＮＡＲＣＨ１０００」、同「ＭＯＮＡＲＣＨ１３００」、同「ＭＯＮＡＲＣＨ１４００」、同「ＭＯＧＵＬ−Ｌ」、同「ＲＥＧＡＬ４００Ｒ」等が挙げられる。
【００３７】
導電剤の平均粒子径としては、例えば、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下が挙げられる。
なお、平均粒子径は、弾性層を切り出した試料を用い、電子顕微鏡により観察し、導電剤の１００個の直径（最大径）を測定し、それを平均（個数平均）することにより算出する。
【００３８】
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、弾性材料１００質量部に対して、１質量部以上３０質量部以下の範囲であることが望ましく、１５質量部以上２５質量部以下の範囲であることがより望ましい。イオン導電剤の場合は、弾性材料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望ましく、０．５質量部以上３．０質量部以下の範囲であることがより望ましい。
【００３９】
弾性層に配合されるその他添加剤としては、例えば、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）等の弾性層に配合され得る通常の材料が挙げられる。
【００４０】
弾性層の体積抵抗率は、例えば、弾性層が抵抗調整層を兼ねる場合、１０３Ωｃｍ以上１０１４Ωｃｍ未満がよく、好ましくは１０５Ωｃｍ以上１０１２Ωｃｍ以下、より好ましくは１０７Ωｃｍ以上１０１２Ωｃｍ以下である。
【００４１】
弾性層の体積抵抗率は、次に示す方法により測定された値である。
即ち、弾性層からシート状の測定試料を採取し、その測定試料に対し、ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１（１９９５）に従って、測定治具（Ｒ１２７０２Ａ／Ｂレジスティビティ・チェンバ：アドバンテスト社製）と高抵抗測定器（Ｒ８３４０Ａデジタル高抵抗／微小電流計：アドバンテスト社製）とを用い、電場（印加電圧／組成物シート厚）が１０００Ｖ／ｃｍになるよう調節した電圧を３０秒印加した後、その流れる電流値より、下記式を用いて算出する。
体積抵抗率（Ωｃｍ）＝（１９．６３×印加電圧（Ｖ））／（電流値（Ａ）×測定試料厚（ｃｍ））
【００４２】
弾性層の厚みは、導電性部材を適用する装置によって異なるが、例えば、１ｍｍ以上１５ｍｍ以下が挙げられ、好ましくは２ｍｍ以上１０ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以上５ｍｍ以下である。
【００４３】
弾性層の厚みは、次に示す方法により測定された値である。
即ち、弾性層の軸方向両端２０ｍｍ位置及び中央部の３か所を片刃ナイフで切り取り、切り取った試料の断面を５から５０倍の厚みに応じて適切な倍率で観察して、膜厚を測定して、その平均値とする。測定装置は、キーエンス社製、デジタルマイクロスコープＶＨＸ−２００を用いる。
【００４４】
（接着剤層）
接着剤層は、必要に応じて設けられる層であり、例えば、接着剤（樹脂又はゴム）を含む組成物によって形成される。接着剤層は、接着剤以外に、必要に応じて、導電剤等のその他添加剤を含む組成物によって形成されてもよい。
【００４５】
樹脂としては、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂（例えばポリメチルメタクリレート樹脂、ポリブチルメタクリレート等）、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロース樹脂等が挙げられる。
樹脂としては、ＲＢ（ブタジエン樹脂）、ポリスチレン樹脂（例えば、ＳＢＳ（スチレン−ブタジエン−スチレンエラストマー等）、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ＰＥ（ポリエチレン樹脂）、ＰＰ（ポリプロピレン樹脂）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル樹脂）、アクリル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合体樹脂、エチレン−メタクリル酸（ＥＭＡＡ）共重合体樹脂、およびこれらの樹脂を変性したもの等の樹脂も挙げられる。
ゴムとしては、例えば、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン３元共重合ゴム）、ポリブタジエン、天然ゴム、ポリイソプレン、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴム）、ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エピクロロヒドリンゴム等のゴムが挙げられる。
これらの中でも、樹脂又はゴムとして、好ましくは、クロロプレン、エピクロロヒドリンヒドリン、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン等が挙げられる。
【００４６】
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、ステンレス鋼等の各種導電性金属または合金；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；などの導電性粉体が挙げられる。
【００４７】
導電剤の平均粒子径は、０．０１μｍ以上５μｍ以下が好ましく、０．０１μｍ以上３μｍ以下がより好ましく、０．０１μｍ以上２μｍ以下が更に好ましい。
なお、平均粒子径は、接着剤層を切り出した試料を用い、電子顕微鏡により観察し、導電剤の１００個の直径（最大径）を測定し、それを平均することにより算出する。
【００４８】
導電剤の含有量は、接着剤層の全質量１００質量部に対して、０．１質量部以上６質量部以下が好ましく、０．５質量部以上６質量部以下がより好ましく、１質量部以上３質量部以下が更に好ましい。
【００４９】
導電剤以外のその他添加剤としては、架橋剤、硬化促進剤、硬化促進剤、無機充填剤、有機充填剤、難燃剤、帯電防止剤、導電性付与剤、滑剤、摺動性付与剤、界面活性剤、着色剤、受酸剤等を含有してもよい。これらの中の２種類以上を含有してもよい。
【００５０】
（表面層）
表面層は、樹脂と絶縁性粒子とを含み、必要に応じて導電剤、その他添加剤を含んでもよい。
【００５１】
表面層に用いられる樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、共重合ナイロン、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリビニル樹脂、ポリアリレート樹脂、スチレンブタジエン樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂（例えばテトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン等）、尿素樹脂等が挙げられる。
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。
なお、樹脂として、弾性層に配合される弾性材料を適用してもよい。
表面層に用いられる樹脂としては、表面層の電気特性、汚染への耐性、適度な硬度、機械的強度の維持性、導電剤の分散適性、塗膜形成性等の観点から、ポリアミド樹脂（ナイロン）が好ましく、メトキシメチル化ポリアミド樹脂（メトキシメチル化ナイロン）がより好ましい。
樹脂としては、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。
【００５２】
表面層に樹脂を２種以上用いる場合、表面層が第１樹脂を含有する海部と第２樹脂を含有する島部とを含む海島構造を有していてもよい。
上記海島構造は、第１樹脂と第２樹脂との溶解度パラメータ（ＳＰ値）の差、及び、第１樹脂と第２樹脂との混合比を調整することで形成される。第１樹脂と第２樹脂とのＳＰ値差は、海島構造が形成されやすい観点から、２以上１０以下が好ましい。第１樹脂と第２樹脂との混合比は、適度な大きさの島部が形成されやすい観点から、第１樹脂１００質量部に対して、第２樹脂を２質量部乃至２０質量部混合することが好ましく、５質量部乃至１５質量部がより好ましい。
【００５３】
本実施形態において、溶解度パラメータ（ＳＰ値）の計算方法は「ポリマーハンドブック第４版Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ」ＶＩＩ６８０〜６８３に記載されている方法である。主な樹脂の溶解度パラメータは上記文献のＶＩＩ７０２〜７１１に記載されている。
【００５４】
表面層が上記海島構造を有する場合、第１樹脂の具体例としては、例えば前述の表面層に用いられる樹脂が挙げられ、表面層の電気特性、汚染への耐性、適度な硬度、機械的強度の維持性、導電剤の分散適性、塗膜形成性等の観点から、ポリアミド樹脂（ナイロン）が好ましく、メトキシメチル化ポリアミド樹脂（メトキシメチル化ナイロン）がより好ましい。
また、第２樹脂としては、例えば、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール等が挙げられ、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。
【００５５】
表面層に用いられる絶縁性粒子としては、絶縁性の粒子であれば特に限定されないが、例えば、無機粒子が挙げられる。
無機粒子の具体例としては、例えば、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＣｕＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＣｅＯ２、Ｆｅ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＢａＯ、ＣａＯ、Ｋ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、ＺｒＯ２、ＣａＯ・ＳｉＯ２、Ｋ２Ｏ・（ＴｉＯ２）ｎ、Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２、ＣａＣＯ３、ＭｇＣＯ３、ＢａＳＯ４、ＭｇＳＯ４、１０ＣａＯ・３Ｐ２Ｏ５・Ｈ２Ｏ、ガラス、雲母等の粒子が挙げられる。
また、絶縁性粒子として、樹脂粒子を用いてもよい。樹脂粒子の具体例としては、例えば、ポリスチレン樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、メラミン樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂等の粒子が挙げられる。
絶縁性粒子は、これらの中でも、無機粒子が好ましく、抵抗ムラの発生を抑制する観点から、さらにその中でもＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ガラス、雲母の粒子がより好ましく、ＳｉＯ２粒子がさらに好ましい。
【００５６】
絶縁性粒子の２０℃における体積抵抗率は、１×１０１４Ω・ｃｍ以上であれば特に限定されないが、抵抗ムラの発生を抑制する観点から、１×１０１４Ω・ｃｍ以上１×１０１９Ω・ｃｍ以下が好ましく、１×１０１６Ω・ｃｍ以上１×１０１８Ω・ｃｍ以下がさらに好ましい。
絶縁性粒子の体積抵抗率は、次のようにして測定する。なお、測定環境は、温度２０℃、湿度５０％ＲＨとする。
まず、層中から絶縁性粒子を分離する。そして、２０ｃｍ２の電極板を配した円形の治具の表面に、測定対象となる分離した絶縁性粒子を１ｍｍ以上３ｍｍ以下程度の厚さになるように載せ、絶縁性粒子層を形成する。この上に前記同様の２０ｃｍ２の電極板を載せ絶縁性粒子層を挟み込む。絶縁性粒子間の空隙をなくすため、絶縁性粒子層上に載せた電極板の上に４ｋｇの荷重をかけてから絶縁性粒子層の厚み（ｃｍ）を測定する。絶縁性粒子層上下の両電極には、エレクトロメーター及び高圧電源発生装置に接続されている。両電極に電界が予め定められた値となるように高電圧を印加し、このとき流れた電流値（Ａ）を読み取ることにより、絶縁性粒子の体積抵抗率（Ω・ｃｍ）を計算する。絶縁性粒子の体積抵抗率（Ω・ｃｍ）の計算式は、下式に示す通りである。
なお、式中、ρは絶縁性粒子の体積抵抗率（Ω・ｃｍ）、Ｅは印加電圧（Ｖ）、Ｉは電流値（Ａ）、Ｉ０は印加電圧０Ｖにおける電流値（Ａ）、Ｌは絶縁性粒子層の厚み（ｃｍ）をそれぞれ表す。本評価では印加電圧が１０００Ｖの時の体積抵抗率を用いた。
・式：ρ＝Ｅ×２０／（Ｉ−Ｉ０）／Ｌ
【００５７】
絶縁性粒子の個数平均粒径としては、例えば０．０１μｍ以上３．０μｍ以下が挙げられ、０．０５μｍ以上２．０μｍ以下が好ましく、０．１μｍ以上１μｍ以下がより好ましい。
絶縁性粒子の個数平均粒径が上記範囲であることにより、上記範囲よりも小さい場合に比べて像保持体や導電性部材の汚染が抑制され、上記範囲よりも大きい場合に比べて、絶縁性粒子が導電性部材から脱離して画像に反映することが抑制される。
なお、絶縁性粒子の個数平均粒径は、前述の表面層における絶縁性粒子の面積率の測定と同様にして断面の観察を行い、絶縁性粒子１００個の直径（最大径）を測定し、それを平均することにより算出する。
【００５８】
表面層における絶縁性粒子の含有量は、前記絶縁性粒子の面積率が前記範囲となる量であれば特に限定されないが、例えば４０質量％以上９０質量％以下が挙げられ、５０質量％以上８０質量％以下が好ましい。
また、表面層における絶縁性粒子の面積率は、５０％以上７０％以下であり、抵抗ムラの発生の抑制及び表面層の耐久性の観点から、５３％以上７０％以下が好ましく、５５％以上７０％以下がより好ましい。
【００５９】
表面層に用いられる導電剤としては、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。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。
【００６０】
導電剤としては、カーボンブラックが好適である。カーボンブラックとしては、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、ｐＨ５以下の酸化処理カーボンブラック等が挙げられる。より具体的には、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「ＭＯＮＡＲＣＨ８８０」、同「ＭＯＮＡＲＣＨ１０００」、同「ＭＯＮＡＲＣＨ１３００」、同「ＭＯＮＡＲＣＨ１４００」、同「ＭＯＧＵＬ−Ｌ」、同「ＲＥＧＡＬ４００Ｒ」等が挙げられる。
【００６１】
表面層に含まれる導電剤の含有量は、表面層から絶縁性粒子を除いた質量全体に対し、３質量％以上３０質量％以下が挙げられ、導電性部材の帯電性の観点から５質量％以上２０質量％以下が好ましい。
【００６２】
表面層に用いられるその他添加剤としては、例えば、可塑剤、軟化剤、加硫促進剤、加硫剤等の周知の化合物が挙げられる。
【００６３】
表面層の厚みは、例えば、１μｍ以上３０μｍ以下が挙げられ、機械的強度の維持性の観点から、１μｍ以上２０μｍ以下が好ましく、３μｍ以上１５μｍ以下がより好ましい。
表面層の厚みは、弾性層の厚みと同様な方法により測定される値である。
【００６４】
表面層は、割れ目を有することが好ましい。ここで、「割れ目」とは、表面層の外周面から弾性層側に向かって形成された溝状の領域のことである。
図３に、本実施形態の導電性部材における表面層及び弾性層の厚み方向における断面の模式図を示し、図４に、本実施形態の導電性部材における表面層の外周面の模式図を示す。
【００６５】
図３に示すように、導電性部材の表面層３２には、表面層３２を貫通する割れ目３４が複数形成されている。割れ目３４は、表面層３２の外周面３２Ａから径方向中心に向かって溝状に入り込み、表面層３２と弾性層３１との界面３２Ｂにまで達している。
ただし、図３に示す割れ目３４はいずれも表面層３２を貫通しているが、割れ目３４は、少なくとも表面層３２の外周面３２Ａに形成された溝状のものであればよく、必ずしも表面層３２を貫通している必要はない。
また、割れ目３４は、表面層３２の外周面３２Ａから弾性層３１側に向かって形成されていればよく、外周面３２Ａに対して垂直である必要はない。
導電性部材の表面層３２の外周面３２Ａにおける割れ目３４の形状は、特に限定されないが、例えば、図４に示すように、乾燥した大地の地割れのような形状、つまり非秩序的（ランダム）な形状が挙げられる。表面層３２の外周面３２Ａでは、複数の割れ目３４が交差してもよく、他の割れ目３４と交差しない割れ目３４が存在してもよい。
【００６６】
本実施形態では、表面層が割れ目を有することで、導電性部材の帯電性が良好となる。
本実施形態の導電性部材では、前述のように、表面層における絶縁性粒子の面積率が前記範囲であるため、従来の導電性部材に比べて表面層の体積抵抗率は高くなる傾向にある。しかしながら、表面層が割れ目を有すると、弾性層の導電性が導電性部材の帯電能力に寄与しやすくなるため、汚染による抵抗ムラの発生を抑制しつつ、高い帯電性が得られると考えられる。そして、抵抗ムラの抑制及び高い帯電性が実現された導電性部材を帯電部材として用いて画像形成を行うと、抵抗ムラに起因する帯電ムラによる画像濃度ムラと、帯電性低下に起因する非画像部におけるカブリと、の両方が抑制される。
【００６７】
なお、割れ目を有する表面層を得る方法としては、例えば、表面層に添加する絶縁性粒子の含有量を調整する方法が挙げられる。表面層に割れ目が形成される絶縁性粒子の含有量は、絶縁性粒子の粒径や樹脂種等の条件によっても異なるが、例えば、表面層における絶縁性粒子の面積率が５０％以上７０％以下となる範囲が挙げられる。
【００６８】
表面層における割れ目の面積率は、特に限定されないが、例えば０．１％以上３０％以下が挙げられ、０．１％以上２０％以下が好ましく、０．１％以上１５％以下がより好ましい。
ここで、上記表面層における割れ目の面積率は、表面層の外周面全体に対する、割れ目部の面積の割合を意味する。
割れ目の面積率が上記範囲であることにより、上記範囲よりも大きい場合に比べて表面層の耐久性及び外周面の汚染されにくさが良好となり、上記範囲より小さい場合に比べて帯電性が高くなる。
【００６９】
表面層における割れ目の幅の値は、特に限定されないが、例えば０．１μｍ以上２０μｍ以下が挙げられ、０．１μｍ以上１０μｍ以下が好ましい。
ここで、上記割れ目の幅の値は、表面層の外周面における割れ目の幅を、割れ目の長さ方向に１００μｍの間隔で測定した平均の値である。なお、割れ目の幅は、１本の割れ目の長さ方向及び深さ方向において、それぞれ異なる幅となっていてもよい。
割れ目の幅の値が上記範囲であることにより、上記範囲より広い場合に比べて外周面が汚染されにくく、上記範囲より狭い場合に比べて帯電性が高くなる。
【００７０】
なお、表面層における割れ目の有無、割れ目の面積率、及び割れ目の幅の値は、表面層の外周面（例えば５００μｍ×５００μｍの範囲）を電子顕微鏡により観察し、得られた画像を解析することで求められる。
また、表面層における割れ目の面積率及び割れ目の幅の値を調整する方法としては、例えば、表面層に添加する絶縁性粒子の含有量により調整する方法が挙げられる。
【００７１】
（導電性部材の製造方法）
まず、例えば、円筒状又は円柱状の基材の外周面に弾性層が設けられたロール状部材を用意する。本ロール状部材の製造方法は、特に限定されない。例えば、ゴム材料と、必要に応じて、導電剤と、その他の添加剤とを含む混合物を基材に巻き付け、加熱し加硫させて弾性層を形成する製造方法が挙げられる。
【００７２】
弾性層の外周面に表面層を設ける方法は、特に限定されないが、例えば、溶剤に樹脂及び絶縁性粒子、並びに必要に応じて導電剤及びその他添加剤を溶解及び分散した分散液を弾性層の外周面に塗布し、塗布した前記分散液を乾燥させて設ける方法が挙げられる。前記分散液の塗布方法としては、例えば、ブレード塗布法、マイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等が挙げられる。
【００７３】
以上、本実施形態に係る導電性部材としてロール状部材である導電性部材の形態を説明したが、本実施形態に係る導電性部材はこれに限られず、無端ベルト状部材であってもよいし、シート状部材、ブレード状部材であってもよい。
【００７４】
［帯電装置］
以下、本実施形態に係る帯電装置について説明する。図５は、本実施形態に係る帯電装置の一例の概略斜視図である。本実施形態に係る帯電装置は、帯電部材として、本実施形態に係る導電性部材を適用した形態である。
【００７５】
本実施形態に係る帯電装置１２は、図５に示すように、例えば、帯電部材１２１とクリーニング部材１２２とが接触して配置されている。帯電部材１２１のシャフト（基材）及びクリーニング部材１２２のシャフト１２２Ａの軸方向両端は、各部材が回転自在となるように導電性軸受け１２３（導電性ベアリング）で保持されている。導電性軸受け１２３の一方には電源１２４が接続されている。なお、本実施形態に係る帯電装置は、上記構成に限られず、例えば、クリーニング部材１２２を備えない形態であってもよい。
【００７６】
クリーニング部材１２２は、帯電部材１２１の表面を清掃するための清掃部材であり、例えばロール状である。クリーニング部材１２２は、例えば、シャフト１２２Ａと、シャフト１２２Ａの外周面に配置した弾性層１２２Ｂと、で構成される。
【００７７】
シャフト１２２Ａは、導電性の円筒状又は円柱状の部材であり、その材質としては例えば、鉄（快削鋼等）、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウム、ニッケル等の金属が挙げられる。シャフト１２２Ａとしては、外周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）、導電剤が分散された部材（例えば樹脂やセラミック部材）等も挙げられる。
【００７８】
弾性層１２２Ｂは、多孔質の３次元構造を有する発泡体からなり、内部や表面に空洞や凹凸部が存在し、弾性を有していることがよい。弾性層１２２Ｂの具体的な材質としては、例えば、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド、オレフィン、メラミン又はポリプロピレン、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム）、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレン、シリコーン、ニトリル等の発泡性の樹脂材料又はゴム材料が挙げられる。
【００７９】
これらの発泡性の樹脂材料又はゴム材料のなかでも、帯電部材１２１との従動摺擦によりトナーや外添剤などの異物を効率的にクリーニングする観点、帯電部材１２１の表面にクリーニング部材１２２との擦れによる傷をつけにくい観点、及び、長期にわたり千切れや破損を生じにくい観点から、ポリウレタンが好適である。
【００８０】
ポリウレタンとしては、特に限定するものではなく、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（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、これらの鎖延長剤（例えば１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパンなど）による反応物であってもよい。ポリウレタンは、発泡剤（水又は、アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物）を用いて発泡させるのが一般的である。
【００８１】
導電性軸受け１２３は、帯電部材１２１とクリーニング部材１２２とを一体で回転自在に保持すると共に、当該部材同士の軸間距離を保持する部材である。導電性軸受け１２３は、導電性を有する材料で製造されていればいかなる材料及び形態でもよく、例えば、導電性のベアリングや導電性の滑り軸受けなどが適用される。
【００８２】
電源１２４は、導電性軸受け１２３へ電圧を印加することにより帯電部材１２１とクリーニング部材１２２とを帯電させる装置であり、公知の高圧電源装置が採用される。
【００８３】
［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、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、を備える。そして、帯電手段として、本実施形態に係る導電性部材を備える帯電手段、即ち、本実施形態に係る帯電装置を適用する。
なお、画像形成に用いるトナーは、外添剤として、本実施形態に係る導電性部材の表面層に用いる絶縁性粒子の体積抵抗率に対し、同程度（例えば０．９倍以上１．１倍以下）の体積抵抗率を有する外添剤を用いたものが好ましい。それにより、本実施形態の導電性部材の外周面がトナーの外添剤によって汚染されることに起因する抵抗ムラの発生が抑制され、抵抗ムラに起因する帯電ムラによる画像濃度ムラが抑制される。
【００８４】
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、画像形成装置に着脱され、像保持体と、像保持体を帯電する帯電手段と、を備える。そして、帯電手段として、本実施形態に係る導電性部材を備える帯電手段、即ち、本実施形態に係る帯電装置を適用する。
【００８５】
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選択される少なくとも一つを備えていてもよい。
【００８６】
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について図面を参照しつつ説明する。図６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７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。
【００８７】
本実施形態に係る画像形成装置１０１は、図６に示すように、像保持体１０を備え、その周囲に、像保持体を帯電する帯電装置１２と、帯電装置１２により帯電された像保持体１０を露光して潜像を形成する露光装置１４と、露光装置１４により形成し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装置１６と、現像装置１６により形成したトナー像を記録媒体Ａに転写する転写装置１８と、転写後の像保持体１０表面の残留トナーを除去するクリーニング装置２０と、転写装置１８により記録媒体Ａに転写されたトナー像を定着する定着装置２２と、を備える。
【００８８】
画像形成装置１０１における帯電装置１２としては、例えば、図５に示す帯電装置１２が適用される。画像形成装置１０１における像保持体１０、露光装置１４、現像装置１６、転写装置１８、クリーニング装置２０、及び定着装置２２としては、電子写真方式の画像形成装置の各構成として従来公知の構成が適用される。以下、各構成の一例を説明する。
【００８９】
像保持体１０としては、特に制限なく、公知の感光体が適用される。像保持体１０としては、電荷発生層と電荷輸送層を分離した、いわゆる機能分離型と呼ばれる構造の有機感光体；表面層が、電荷輸送性を有し架橋構造を有するシロキサン系樹脂又はフェノール系樹脂で構成された感光体；が好適である。
【００９０】
露光装置１４としては、例えば、レーザー光学系やＬＥＤアレイ等が適用される。
【００９１】
現像装置１６は、例えば、現像剤層を表面に形成させた現像剤保持体を像保持体１０に接触又は近接させて、像保持体１０の表面の潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像装置である。現像装置１６の現像方式は、二成分現像剤による現像方式が好適である。
【００９２】
転写装置１８としては、例えば、コロトロン、スコロトロン等の非接触転写方式、記録媒体Ａを介して導電性の転写ロールを像保持体１０に接触させ記録媒体Ａにトナー像を転写する接触転写方式が挙げられる。
【００９３】
クリーニング装置２０は、例えば、クリーニングブレードを像保持体１０の表面に直接接触させて表面に付着しているトナー、紙粉、ゴミ等を除去する部材である。クリーニング装置２０としては、クリーニングブレード以外にクリーニングブラシ、クリーニングロール等を適用してもよい。
【００９４】
定着装置２２としては、ヒートロールを用いる加熱定着装置が好適である。加熱定着装置は、例えば、定着ローラと、定着ローラに対し接触して配置された加圧ローラ又は加圧ベルトとで構成される。定着ローラは、例えば、円筒状芯金の内部に加熱用のヒータランプを備え、円筒状芯金の外周面に離型層（例えば、耐熱性樹脂被膜層、耐熱性ゴム被膜層）を備えている。加圧ローラは、例えば、円筒状芯金の外周面に耐熱性弾性体層を備えている。加圧ベルトは、例えば、ベルト状基材表面に耐熱性弾性体層を備えている。
未定着のトナー像の定着プロセスは、例えば、定着ローラと加圧ローラ又は加圧ベルトとの間に未定着のトナー像が転写された記録媒体Ａを挿通させて、トナー中の結着樹脂、添加剤等の熱溶融による定着を行う。
【００９５】
本実施形態に係る画像形成装置１０１は、上記構成に限られず、例えば、中間転写体を適用した中間転写方式の画像形成装置、各色のトナー像を形成する画像形成ユニットを並列配置させた所謂タンデム方式の画像形成装置であってもよい。
【００９６】
本実施形態に係るプロセスカートリッジ１０２は、図７に示すように、筐体２４により、像保持体１０と、帯電装置１２と、現像装置１６と、クリーニング装置２０とを一体的に組み合わせたプロセスカートリッジである。筐体２４は、露光のための開口部２４Ａ、除電露光のための開口部２４Ｂ、及び取り付けレール２４Ｃを備えている。プロセスカートリッジ１０２は、画像形成装置１０１に着脱自在に装着される。
【００９７】
以上、本実施形態に係る画像形成装置として、帯電装置（その帯電部材）に本実施形態に係る導電性部材を備えた形態を説明したが、本実施形態に係る画像形成装置は、転写装置（その転写部材）に本実施形態に係る導電性部材を備えた形態であってもよい。
【実施例】
【００９８】
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、これら実施例に限定されるものではない。なお、特に断りがない限り「部」は「質量部」を意味する。
【００９９】
＜実施例１：帯電ロールの作製＞
［弾性層の形成］
弾性材料（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）１００質量部に対して、導電剤（カーボンブラック、旭カーボン社製アサヒサーマル）１５質量部、加硫剤（硫黄、２００メッシュ。鶴見化学工業社製）１質量部、及び加硫促進剤（大内新興化学工業社製ノクセラーＤＭ）２．０質量部を加えた混合物を、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８ｍｍのシャフト（基材）の外周面に、接着剤層を介して、プレス成形機を用いて弾性層形成用組成物を巻き付け、温度１８０℃の炉に入れて３０分間加熱処理を施し、シャフト上に
接着剤層を介して層厚３．５ｍｍの弾性層を形成した。
なお、接着剤層は、接着剤（ロードファーイースト社製、品番：ＸＪ１５０）で構成された層（膜厚：１５μｍ）である。
得られた弾性層の外周面を研磨して、層厚３．０ｍｍの弾性層を有する直径１４ｍｍの導電性弾性ロールを得た。
【０１００】
［表面層の形成］
メタノールと１−ブタノールの混合溶剤（メタノール：１−ブタノール＝質量比３：１）に第１樹脂としてナイロン樹脂（Ｎ−メトキシメチル化ナイロン、鉛市製ＦＲ−１０１）を溶解した第１樹脂溶液（固形分濃度８質量％）１００質量部と、メタノールと１−ブタノールの混合溶剤（メタノール：１−ブタノール＝質量比３：１）に第２樹脂としてポリビニルブチラール樹脂（電気化学工業製デンカブチラール）１０質量部を溶解し、カーボンブラック（キャボット社製ＭＯＮＡＲＣＨ８８０）８質量部を加えて３０分間攪拌して調製した第２樹脂溶液と、硬化剤（クエン酸）２質量部と、個数平均粒径０．１μｍのシリカ粒子９０質量部と、を混合し、ビーズミルにて分散し、分散液を得た。
分散液の温度を１８．５℃に調整し、導電性弾性ロールの外周面に、環境温度２１℃下にて浸漬塗布し、同温度下に保持して乾燥させた。
その後、１６０℃で２０分間加熱して焼成し、層厚８μｍの表面層を形成した。
【０１０１】
＜実施例２〜８、比較例１〜３：帯電ロールの作製＞
実施例１の［表面層の形成］において、表１に従って絶縁性粒子の種類、個数平均粒径、及び添加量を変更した以外は、実施例１と同様にして帯電ロールを得た。
なお、表中「−」は、含有されていないことを表す。
【０１０２】
＜実施例９：帯電ロールの作製＞
実施例１と同様にして導電性弾性ロールを得た。
メタノールと１−ブタノールの混合溶剤（メタノール：１−ブタノール＝質量比３：１）に第１樹脂としてナイロン樹脂（Ｎ−メトキシメチル化ナイロン、鉛市製ＦＲ−１０１）を溶解した第１樹脂溶液（固形分濃度８質量％）１００質量部と、カーボンブラック（キャボット社製ＭＯＮＡＲＣＨ８８０）８質量部と、硬化剤（クエン酸）２質量部と、個数平均粒径０．１μｍのシリカ粒子５４質量部と、を混合し、ビーズミルにて分散し、分散液を得た。
分散液の温度を１８．５℃に調整し、導電性弾性ロールの外周面に、環境温度２１℃下にて浸漬塗布し、同温度下に保持して乾燥させた。
その後、１６０℃で２０分間加熱して焼成し、層厚８μｍの表面層を形成した。
【０１０３】
＜帯電ロールの評価＞
［表面層の特性］
既述の通りにして、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により、表面層における絶縁性粒子の面積率を測定した。また、既述の方法で、表面層における割れ目の有無、割れ目の面積率、及び割れ目の幅の値を求めた。結果を表１に示す。
【０１０４】
［抵抗ムラ（画像濃度ムラ）の評価］
富士ゼロックス製カラー複写機ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ４５０のプロセスカートリッジに、作製した帯電ロールを搭載し、温度１０℃、相対湿度１５％の環境下で、ハーフトーン画像（画像濃度５０％）を出力し、１０枚目及び１万枚目において画像の濃度ムラを目視で観察し、下記のとおりに分類した。
なお、画像形成に用いるトナーは、外添剤としてシリカ粒子（個数平均粒径：０．３μｍ、体積抵抗率：１×１０１6Ω・ｃｍ）のみを含むものを用いた。
【０１０５】
Ｇ１（◎）：濃度ムラの発生はまったく認められない。
Ｇ２（○）：よく観察してようやく識別できる程度の濃度ムラが２箇所以下である。
Ｇ３（△）：よく観察してようやく識別できる程度の濃度ムラが３箇所以上であるが、許容できる。
Ｇ４（×）：明らかに識別できる程度であり、許容できない。
【０１０６】
［帯電性（カブリ）の評価］
富士ゼロックス製カラー複写機ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ４５０のプロセスカートリッジに、作製した帯電ロールを搭載し、温度１０℃、相対湿度１５％の環境下で、画像部と非画像部とを有する画像を出力し、１０枚目及び１万枚目において、非画像部におけるカブリを目視で観察し、下記のとおりに分類した。
なお、画像形成に用いるトナーは、外添剤としてシリカ粒子（個数平均粒径：０．３μｍ、体積抵抗率：１×１０１6Ω・ｃｍ）のみを含むものを用いた。
【０１０７】
Ｇ１（○）：カブリの発生は認められない。
Ｇ２（△）：よく観察してようやく識別できる程度であり、許容できる。
Ｇ３（×）：明らかに識別できる程度であり、許容できない。
【０１０８】
【表１】
2017173732.tif 000003
【０１０９】
上記結果から、本実施例では、比較例に比べ、導電性部材の抵抗ムラに起因する帯電ムラによる画像濃度ムラが抑制されていることが分かる。
【符号の説明】
【０１１０】
１０ 像保持体、１２ 帯電装置、１４ 露光装置、１６ 現像装置、１８ 転写装置、２０ クリーニング装置、２２ 定着装置、２４ 筐体、２４Ａ 開口部、２４Ｂ 開口部、２４Ｃ 取り付けレール、３０ 基材、３１ 弾性層、３２ 表面層、３２Ａ外周面、３２Ｂ 界面、３３ 接着剤層、３４ 割れ目、１０１ 画像形成装置、１０２ プロセスカートリッジ、１２１ 帯電部材、１２１Ａ 導電性部材、１２２ クリーニング部材、１２２Ａ シャフト、１２２Ｂ 弾性層、１２３ 導電性軸受け、１２４ 電源、Ａ 記録媒体
【図１】
2017173732.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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