CN108345195B

CN108345195B - 充电辊及其制造方法

Info

Publication number: CN108345195B
Application number: CN201711420161.6A
Authority: CN
Inventors: 今濑悠太
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2017-01-23
Filing date: 2017-12-25
Publication date: 2021-11-26
Anticipated expiration: 2037-12-25
Also published as: US20180210364A1; CN108345195A; US10067439B2

Abstract

本发明提供充电辊及其制造方法，在能够维持省略了涂层膜的简单的结构的同时，能够使感光体的表面尽可能均匀地带电，并且能够比现状更良好地抑制微粉的附着、蓄积。对于充电辊(1)，使辊主体(2)的外周面(5)的以中心部的空隙容积Vvc与谷部的空隙容积Vvv之和Vvc+Vvv表示的空隙容积Vv在由多个凹凸构成的表面粗糙度成分中小于0.3ml/m²，且在与所述表面粗糙度成分相比由低频率的多个凹凸构成的表面波纹度成分中为0.05ml/m²以上6ml/m²以下。制造方法包含下述工序，对上述外周面(5)进行研磨后，进行选自由激光加工、湿式喷砂加工和干式喷砂加工组成的组中的至少1种加工，将该外周面(5)精加工成满足所述空隙容积Vv的表面形状。

Description

充电辊及其制造方法

技术领域

本发明涉及组装至利用电子照相法的成像装置中进行使用的充电辊及其制造方法。

背景技术

在激光打印机、静电式复印机、普通纸传真机装置或它们的复合设备等利用电子照相法的成像装置中，为了使感光体的表面带同样的电而使用充电辊。

作为充电辊，通常使用例如具有下述辊主体的充电辊，该辊主体是将具有半导电性的橡胶组合物成型为筒状后使橡胶交联而成的单层的辊主体或者是包含上述层的多层结构的辊主体。

为了抑制添加在调色剂中的外添剂或反复成像时调色剂的颗粒被微粉碎而产生的碎片等微粉附着并蓄积而在形成图像上产生图像瑕疵，通常例如对辊主体的外周面进行研磨或在研磨后被覆涂层膜，以调整其表面。

但是，涂层膜是利用喷涂法、浸涂法等涂布方法将成为其原料的液态的涂层剂涂布在辊主体的外周面，然后使其干燥而形成的，因此在上述形成过程中，容易产生尘埃等异物的混入、产生厚度不均等各种不良现象。

此外，制备涂层剂需要有机溶剂，有机溶剂的使用对环境负担大，还与近年来的低VOC(挥发性有机化合物)化的主流相悖。

因此，代替涂层膜，研究了例如对研磨的条件进行调整，或实施激光加工、喷砂加工等各种加工而使辊主体的外周面形成为各种不易产生微粉的附着和蓄积的凹凸形状(参照专利文献1～4等)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-243374号公报

专利文献2：日本特开2006-243375号公报

专利文献3：日本特开2011-95725号公报

专利文献4：日本特开平11-194580号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，根据发明人的研究，上述以往的充电辊的现状是还未能充分抑制微粉的附着、蓄积。另外，由于表面形状而无法使感光体的表面均匀地带电，从而还存在产生带电不均而使形成图像的画质降低的情况。

本发明的目的在于提供一种充电辊及其制造方法，在能够维持省略了涂层膜的简单的结构的同时，能够使感光体的表面尽可能均匀地带电，并且能够比现状更良好地抑制微粉的附着、蓄积。

用于解决课题的手段

本发明为充电辊，其具备辊主体，对于所述辊主体的外周面，在由多个凹凸构成的表面粗糙度成分中，国际标准化机构标准ISO25178-2：2012中规定的空隙容积Vv小于0.3ml/m²，且在与所述表面粗糙度成分相比由低频率的多个凹凸构成的表面波纹度成分中，所述空隙容积Vv为0.05ml/m²以上6ml/m²以下，所述空隙容积Vv以中心部的空隙容积Vvc与谷部的空隙容积Vvv之和Vvc+Vvv表示。

此外，本发明为充电辊的制造方法，其为该本发明的充电辊的制造方法，该制造方法包含：对所述辊主体的所述外周面进行研磨的工序以及对所述外周面的精加工工序，所述精加工工序中，对研磨后的所述外周面进行选自由激光加工、湿式喷砂加工和干式喷砂加工组成的组中的至少1种加工，由此，将所述外周面精加工成所述表面粗糙度成分的空隙容积Vv小于0.3ml/m²，所述表面波纹度成分的空隙容积Vv为0.05ml/m²以上6ml/m²以下。

发明效果

根据本发明，能够提供一种充电辊及其制造方法，在能够维持省略了涂层膜的简单的结构的同时，能够使感光体的表面尽可能均匀地带电，并且能够比现状更良好地抑制微粉的附着、蓄积。

附图说明

图1是示出本发明的充电辊的实施方式的一例的立体图。

图2是将本发明的实施例1的充电辊的辊主体的外周面的一部分放大显示的实体显微镜照片。

图3是将实施例2的充电辊的辊主体的外周面的一部分放大显示的实体显微镜照片。

图4是将实施例3的充电辊的辊主体的外周面的一部分放大显示的实体显微镜照片。

图5是将实施例4的充电辊的辊主体的外周面的一部分放大显示的实体显微镜照片。

图6是将实施例5的充电辊的辊主体的外周面的一部分放大显示的实体显微镜照片。

图7是将实施例6的充电辊的辊主体的外周面的一部分放大显示的实体显微镜照片。

图8是将比较例1的充电辊的辊主体的外周面的一部分放大显示的实体显微镜照片。

图9是将比较例2的充电辊的辊主体的外周面的一部分放大显示的实体显微镜照片。

图10是将比较例3的充电辊的辊主体的外周面的一部分放大显示的实体显微镜照片。

图11是将比较例4的充电辊的辊主体的外周面的一部分放大显示的实体显微镜照片。

具体实施方式

已知经过上述各种加工而形成的辊主体的外周面通常具有表面粗糙度成分和表面波纹度成分重叠而成的表面形状，所述表面粗糙度成分由多个微细的凹凸构成，与该表面粗糙度成分相比，所述表面波纹度成分由低频率(即深度、开口面积均大)的多个凹凸构成。

根据发明人的研究，上述之中，构成表面粗糙度成分的凹凸尽可能小且少在抑制微粉附着、蓄积在外周面的方面是有效的。

此外，对于表面波纹度成分，

(i)构成该表面波纹度成分的凹凸的凹部的深度越小，则存在微粉越容易附着、蓄积在外周面的趋势，相反凹部的深度越大，则存在外周面的平滑性降低，无法使感光体的表面均匀带电的趋势，因此将该凹部的深度调整为适当的范围至关重要，此外，

(ii)构成上述表面波纹度成分的凹凸的凹部的开口面积过小或过大，均存在微粉容易附着、蓄积在外周面的趋势，因此对于该开口面积，调整为适当的范围也至关重要。

因此，为了得到如上所述那样的能够使感光体的表面尽可能均匀地带电，并且能够比现状更良好地抑制微粉的附着、蓄积的充电辊，发明人研究了以表面形状的新指标来掌握构成上述表面粗糙度成分的凹凸的大小、数量、或构成表面波纹度成分的凹凸的凹部的深度、开口面积。

其结果发现，只要将国际标准化机构标准ISO25178-2：2012“产品几何技术规范(GPS)-表面结构-第2部：术语、定义和表面结构参数”中规定的空隙容积Vv在表面粗糙度成分中规定为小于0.3ml/m²，并且在表面波纹度成分中规定为0.05ml/m²以上6ml/m²以下即可，所述空隙容积Vv以中心部的空隙容积Vvc与谷部的空隙容积Vvv之和Vvc+Vvv表示。

即，在表面粗糙度成分的空隙容积Vv为0.3ml/m²以上时，构成该表面粗糙度成分的凹凸变大且变多，微粉容易附着、蓄积在辊主体的外周面。

与此相对，若使表面粗糙度成分的空隙容积Vv小于0.3ml/m²，则使构成该表面粗糙度成分的凹凸小且少，能够良好地抑制微粉附着、蓄积在辊主体的外周面。

此外，在表面波纹度成分的空隙容积Vv小于0.05ml/m²时，构成该表面波纹度成分的凹凸的凹部的深度和/或开口面积变小，微粉容易附着、蓄积在辊主体的外周面。

另一方面，表面波纹度成分的空隙容积Vv超过6ml/m²的情况下，上述凹部的深度变大，因此无法使感光体的表面均匀地带电。此外，上述凹部的开口面积变大，微粉容易附着、蓄积在辊主体的外周面。

与此相对，若使表面波纹度成分的空隙容积Vv为0.05ml/m²以上6ml/m²以下，则能够将构成该表面波纹度成分的凹凸的凹部的深度和开口面积均调整为适当的范围，从而能够使感光体的表面尽可能均匀地带电，并且能够良好地抑制微粉附着、蓄积在辊主体的外周面。

需要说明的是，考虑进一步提高上述效果时，表面粗糙度成分的空隙容积Vv在上述范围中优选为0.1ml/m²以上，优选为0.28ml/m²以下。此外，表面波纹度成分的空隙容积Vv在上述范围中优选为0.1ml/m²以上，优选为4ml/m²以下。

在本发明中，例如使用形状解析激光显微镜对辊主体的外周面的表面形状进行测定，根据测定的结果，按照上述ISO标准，以下述方法所求出的值表示上述表面粗糙度成分和表面波纹度成分的空隙容积Vv。

即，为了求出表面粗糙度成分的空隙容积Vv，使用中值滤波器对测定结果(原表面)进行平滑化，对平面倾斜进行校正，进一步根据面状校正-波纹去除的校正来去除表面波纹度成分，从而求出测量表面。

接着，对于该测量表面指定规定的评价区域，求出与测量表面对应的基准表面，运算出以负荷面积率p％中的空隙容积与负荷面积率q％中的空隙容积之差表示的中心部的空隙容积Vvc和负荷面积率p％中的谷部的空隙容积Vvv。

然后，求出两容积之和Vvc+Vvv，作为表面粗糙度成分的空隙容积Vv。

此外，为了求出表面波纹度成分的空隙容积Vv，使用低通滤波器对测定结果(原表面)进行处理，去除高频成分(表面粗糙度成分)，使用中值滤波器进行平滑化，进一步对平面倾斜进行校正而求出测量表面。

然后，求出两容积之和Vvc+Vvv，作为表面波纹度成分的空隙容积Vv。

需要说明的是，通常在求出表面粗糙度成分和表面波纹度成分的任一个的情况下均将负荷面积率p设定为80％，将q设定为10％。

对于满足上述空隙容积Vv的构成表面波纹度成分的凹凸的凹部的具体的尺寸没有特别限定，但该凹部的深度优选为1μm以上，优选为50μm以下。此外，凹部的开口面积优选为1μm²以上，优选为1mm²以下。

此外，辊主体的外周面的上述ISO标准中规定的算术平均高度Sa(将线的算术平均高度Ra扩展到面)优选为0.8μm以上，优选为3μm以下。

《充电辊及其制造方法》

图1是示出本发明的充电辊的实施方式的一例的立体图。

参照图1，该例的充电辊1具备辊主体2，该辊主体2通过具有半导电性的橡胶组合物形成为非多孔质且单层的筒状。轴4插入固定于辊主体2的中心的通孔3中。

轴4利用例如铝、铝合金、不锈钢等金属整体地形成。

轴4例如藉由具有导电性的粘接剂与辊主体2电接合，同时被以机械方式固定；或者通过将外径大于通孔3的内径的轴压入通孔3中，从而与辊主体2电接合，同时被以机械方式固定。

如图中放大所示，在辊主体2的外周面5形成有氧化膜6。

通过形成氧化膜6，该氧化膜6作为介电层发挥作用，能够降低充电辊1的介质损耗正切。此外，氧化膜6作为低摩擦层发挥作用，能够更良好地抑制微粉的附着。

并且，对于氧化膜6，例如能够仅通过在氧化性气氛中对外周面5照射紫外线等，使该外周面5附近的橡胶氧化，就能够简单地形成氧化膜，因此能够抑制充电辊1的生产性降低或者制造成本升高。

需要说明的是，辊主体2的“单层”是指由橡胶等构成的层的数量为单层，通过紫外线的照射等所形成的氧化膜6不包含在层数中。

对于制造充电辊1而言，首先使用挤出机将制备的橡胶组合物挤出成型为筒状，接着切割为规定的长度，在硫化罐内加压、加热使橡胶交联。

接着，使用烘箱等对交联后的筒状体进行加热使其二次交联，冷却后对外周面5进行研磨使其成为规定的外径。

作为研磨方法，可以采用例如干式横进研磨等各种研磨方法。

接着，利用选自由激光加工、湿式喷砂加工和干式喷砂加工组成的组中的至少1种加工将研磨后的外周面5精加工成满足上述的表面粗糙度成分和表面波纹度成分的空隙容积Vv的特定的表面形状，形成辊主体2。

即，仅进行了研磨的外周面5为构成表面粗糙度成分的凹凸大且多的状态。

进一步利用激光加工、湿式或干式的喷砂加工在该状态的外周面5上形成构成表面波纹度成分的更低频率的凹凸，由此减少并减小构成表面粗糙度成分的更微细的凹凸，得到的辊主体2的外周面5能够满足上述特定的表面形状。

需要说明的是，在上述范围中，将外周面5的表面波纹度成分的空隙容积Vv设为例如小于1ml/m²、特别是为0.5ml/m²以下的情况下，优选对外周面5进行干式横进研磨等后，进行镜面研磨等精研磨，然后进行激光加工、或湿式、干式的喷砂加工。

实施激光加工时，例如一边使会聚成规定的照射尺寸的激光以规定的间距移动照射位置，一边将其照射至研磨后的外周面5。

在激光加工中，由于激光的照射所产生的热选择性使形成外周面5的橡胶组合物的交联物熔融，且使至少一部分蒸发而形成构成表面波纹度成分的多个凹凸。

对于利用激光加工使辊主体的外周面形成为上述特定的表面形状而言，只要对例如激光的功率、照射至外周面的激光的照射尺寸、照射位置的移动的间距、或相邻的照射位置的重合程度等进行调整即可。

在激光加工中，例如使照射位置的移动的间距越小，则能够使表面波纹度成分的空隙容积Vv越小。

间距可以设定为能够形成特定的表面形状的任意范围，但特别优选为30μm以上，其中优选为35μm以上、特别是40μm以上；优选为60μm以下。

在上述范围中，激光加工将外周面5的表面波纹度成分的空隙容积Vv设为例如1ml/m²以上的情况特别适合。

实施湿式喷砂加工时，例如通过将包含研磨材料的微细颗粒与水等液体的浆料从喷射喷嘴以高速吹送至研磨后、优选镜面研磨后的外周面5上。此外，实施干式喷砂加工时，通过将研磨材料的微细颗粒与压缩空气等压缩气体一起从喷射喷嘴以高速吹送至上述外周面5上。

在喷砂加工中，通过研磨材料的微细颗粒的吹送而选择性研磨、去除形成外周面5的橡胶组合物的交联物，从而形成构成表面波纹度成分的多个凹凸。

对于利用喷砂加工使辊主体的外周面形成为上述特定的表面形状而言，只要对例如吹送至外周面的研磨材料的微细颗粒的种类、形状、粒径、吹送微细颗粒时的吹送压力、时间等进行调整即可。

例如使微细颗粒的种类、形状、粒径、吹送的压力等恒定的情况下，使吹送的时间越长，则能够使表面粗糙度成分和表面波纹度成分的空隙容积Vv越小。

此外，在喷砂加工之前进行镜面研磨的情况下，使用的研磨膜的筛孔越细，则能够使喷砂加工后的表面粗糙度成分和表面波纹度成分的空隙容积Vv越小。

在上述范围中，湿式、干式的喷砂加工使外周面5的表面波纹度成分的空隙容积为例如小于1ml/m²、特别是0.5ml/m²以下的情况特别适合。

轴4可以在从筒状体的切割后至精加工后的任意时刻插入固定于通孔3中。

但是，优选切割后，以先在通孔3中插入有轴4的状态进行二次交联、研磨和精加工。由此，能够抑制由于二次交联时的膨胀收缩导致的辊主体2的翘曲、变形。此外，一边以轴4为中心进行旋转，一边进行研磨，然后进行精加工，由此能够提高该研磨、精加工的作业性，且能够抑制外周面5的偏移。

对于轴4，如之前说明的那样，将外径大于通孔3的内径的轴压入该通孔3中、或者藉由具有导电性的热固化性粘接剂插入二次交联前的通孔3中即可。

前者的情况下，在轴4的压入的同时，完成电接合和机械固定。

此外，后者的情况下，利用在烘箱中的加热，筒状体发生二次交联，同时热固化性粘接剂发生固化，该轴4与辊主体2被以机械方式固定，并电接合。

对于氧化膜6，如之前说明的那样，优选在辊主体2的外周面5上照射紫外线来形成氧化膜。即，仅通过在激光加工等后的外周面5上照射规定时间的规定波长的紫外线而使该外周面5附近的橡胶氧化，就能够形成氧化膜6，因此简单且有效。

并且，利用紫外线的照射所形成的氧化膜6不会产生例如以往的涂布涂剂而形成的涂层膜那样的问题，并且厚度的均匀性、与辊主体2的密合性等也优异。

考虑使橡胶组合物中的橡胶高效地氧化而形成上述功能优异的氧化膜6时，所照射的紫外线的波长优选为100nm以上；优选为400nm以下，特别优选为300nm以下。此外，照射的时间优选为30秒以上，特别优选为1分钟以上；优选为30分钟以下，特别优选为20分钟以下。

但是，氧化膜6也可以利用其他方法形成，也可以根据情况不形成氧化膜6。

《橡胶组合物》

形成辊主体的橡胶组合物是在橡胶中混配用于使该橡胶交联的交联成分、各种添加剂而制备的。

〈橡胶〉

作为成为橡胶组合物的原料的橡胶，为了将充电辊的辊电阻值调整为适当的范围，优选使用离子导电性橡胶。作为离子导电性橡胶，可以举出例如环氧氯丙烷橡胶等。

此外，作为橡胶，为了赋予橡胶组合物良好的加工性、提高辊主体的机械强度、耐久性等；或者为了赋予辊主体作为橡胶的良好的特性、即柔软且压缩永久变形小、不易产生扁塌的特性，优选与上述离子导电性橡胶一起合用二烯系橡胶。

(环氧氯丙烷橡胶)

作为环氧氯丙烷橡胶，可以使用含有环氧氯丙烷作为重复单元且具有离子导电性的各种聚合物。

作为环氧氯丙烷橡胶，可以举出例如环氧氯丙烷均聚物、环氧氯丙烷-环氧乙烷二元共聚物(ECO)、环氧氯丙烷-环氧丙烷二元共聚物、环氧氯丙烷-烯丙基缩水甘油基醚二元共聚物、环氧氯丙烷-环氧乙烷-烯丙基缩水甘油基醚三元共聚物(GECO)、环氧氯丙烷-环氧丙烷-烯丙基缩水甘油基醚三元共聚物、环氧氯丙烷-环氧乙烷-环氧丙烷-烯丙基缩水甘油基醚四元共聚物等的1种或2种以上。

其中，在与二烯系橡胶合用时，从使充电辊的辊电阻值降低到适当的范围的效果的方面出发，优选含有环氧乙烷的共聚物，特别优选ECO和/或GECO。

上述两种共聚物中的环氧乙烷含量均优选为30摩尔％以上，特别优选为50摩尔％以上；优选为80摩尔％以下。

环氧乙烷起到降低充电辊的辊电阻值的作用。但是，环氧乙烷含量小于该范围时，无法充分得到该作用，因此有可能无法充分降低辊电阻值。

另一方面，环氧乙烷含量超过上述范围的情况下，引起环氧乙烷的结晶化，妨碍分子链的链段运动，因此反而存在充电辊的辊电阻值上升的趋势。此外，还存在交联后的辊主体过硬的可能，或者交联前的橡胶组合物的加热熔融时的粘度上升，存在加工性降低的可能。

ECO中的环氧氯丙烷含量为环氧乙烷含量的余量。即，环氧氯丙烷含量优选为20摩尔％以上；优选为70摩尔％以下，特别优选为50摩尔％以下。

此外，GECO中的烯丙基缩水甘油基醚含量优选为0.5摩尔％以上，特别优选为2摩尔％以上；优选为10摩尔％以下，特别优选为5摩尔％以下。

对于烯丙基缩水甘油基醚而言，其本身作为侧链，发挥用于确保自由体积的功能，由此抑制环氧乙烷的结晶化，起到降低充电辊的辊电阻值的作用。但是，烯丙基缩水甘油基醚含量小于该范围时，无法充分得到该作用，因此有可能无法充分降低辊电阻值。

另一方面，烯丙基缩水甘油基醚在GECO的交联时作为交联点发挥功能，因此烯丙基缩水甘油基醚含量超过上述范围的情况下，GECO的交联密度过高，由此妨碍分子链的链段运动，反而存在辊电阻值上升的趋势。

GECO中的环氧氯丙烷含量为环氧乙烷含量和烯丙基缩水甘油基醚含量的余量。即，环氧氯丙烷含量优选为10摩尔％以上，特别优选为19.5摩尔％以上；优选为69.5摩尔％以下，特别优选为60摩尔％以下。

需要说明的是，作为GECO，除了之前说明的使3种单体共聚而得到的狭义上的共聚物之外，还已知有将环氧氯丙烷-环氧乙烷共聚物(ECO)用烯丙基缩水甘油基醚进行改性而得到的改性物，在本发明中，可以使用该任意的GECO。

可以使用这些环氧氯丙烷橡胶的1种或2种以上。

(二烯系橡胶)

如上所述，二烯系橡胶发挥下述功能，赋予橡胶组合物良好的加工性、提高辊主体的机械强度、耐久性等；或者赋予辊主体作为橡胶的良好的特性、即柔软且压缩永久变形小、不易产生扁塌的特性。

此外，二烯系橡胶还作为通过上述紫外线照射发生氧化而在辊主体的外周面形成氧化膜的材料。

作为二烯系橡胶，可以举出例如天然橡胶、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、氯丁橡胶(CR)、丁腈橡胶(NBR)等的1种或2种以上。

其中，优选合用CR和NBR。

即，作为橡胶，优选合用环氧氯丙烷橡胶、CR和NBR这3种。需要说明的是，作为3种橡胶，分别可以合用2种以上等级不同的橡胶。

在该合用体系中，对于CR，在分子中含有较多的氯原子，因此除了作为上述二烯系橡胶的功能以外，还发挥用于提高充电辊的带电特性的功能。此外，CR为极性橡胶，因此还能够发挥用于对充电辊的辊电阻值进行微调整的功能。

CR是使氯丁二烯发生乳液聚合而合成的，根据此时所用的分子量调整剂的种类，其分类为硫改性型和非硫改性型。

其中，硫改性型的CR是通过将氯丁二烯、作为分子量调整剂的硫共聚而得到的聚合物用秋兰姆二硫化物等进行增塑化，调整为规定粘度而合成的。

此外，非硫改性型的CR分类为例如硫醇改性型、黄原酸改性型等。

其中，硫醇改性型的CR使用例如正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇、辛基硫醇等烷基硫醇类作为分子量调整剂，除此之外，与硫改性型的CR同样地合成。

此外，黄原酸改性型的CR使用烷基黄原酸化合物作为分子量调整剂，除此之外，仍然与硫改性型的CR同样地合成。

此外，基于结晶化速度，CR分类为该结晶化速度慢的类型、中等的类型和快的类型。

在本发明中，可以使用任意类型的CR，其中，优选非硫改性型且结晶化速度慢型的CR。

此外，作为CR，可以使用氯丁二烯与其他共聚成分的共聚物。作为该其他共聚成分，可以举出例如2,3-二氯-1,3-丁二烯、1-氯-1,3-丁二烯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、异戊二烯、丁二烯、丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯等的1种或2种以上。

进一步，作为CR，有加入增量油而调整了柔软性的充油型CR和不加入增量油的非充油型CR，在本发明中，为了防止感光体的污染，优选使用不含有能够成为渗出物质的增量油的非充油型CR。

可以使用这些CR的1种或2种以上。

NBR作为上述二烯系橡胶的功能优异。此外，NBR为极性橡胶，因此还发挥用于对充电辊的辊电阻值进行微调整的功能。

作为NBR，丙烯腈含量为24％以下的低腈NBR、丙烯腈含量为25～30％的中腈NBR、丙烯腈含量为31～35％的中高腈NBR、丙烯腈含量为36～42％的高腈NBR、丙烯腈含量为43％以上的极高腈NBR均可以使用。

此外，作为NBR，有加入增量油而调整了柔软性的充油型NBR和不加入增量油的非充油型NBR，在本发明中，为了防止感光体的污染，仍然优选使用不含有能够成为渗出物质的增量油的非充油型NBR。

可以使用这些NBR的1种或2种以上。

(橡胶的混配比例)

橡胶的混配比例可以根据充电辊所要求的各种特性、特别是辊电阻值、辊主体的柔软性等任意地设定。

但是，环氧氯丙烷橡胶的混配比例优选为橡胶总量100质量份中的15质量份以上，特别优选为30质量份以上；优选为80质量份以下，特别优选为70质量份以下。

环氧氯丙烷橡胶的混配比例小于该范围时，有可能无法将充电辊的辊电阻值充分降低至适当的范围。

另一方面，环氧氯丙烷橡胶的混配比例超过上述范围的情况下，二烯系橡胶的比例相对减少，因此有可能无法赋予橡胶组合物良好的加工性、无法赋予辊主体作为橡胶的良好的特性、无法在外周面形成具有上述功能的连续的氧化膜。

与此相对，通过使环氧氯丙烷橡胶的混配比例为上述范围，能够维持合用二烯系橡胶所带来的上述效果的同时，能够将充电辊的辊电阻值充分降低至适当的范围。

相对于橡胶总量每100质量份，CR的混配比例优选为5质量份以上，优选为30质量份以下，特别优选为20质量份以下。

CR的混配比例小于该范围时，有可能无法充分得到混配该CR带来的上述效果、即无法充分得到提高充电辊的带电特性的效果、对辊电阻值进行微调整的效果。

另一方面，CR的混配比例超过上述范围的情况下，环氧氯丙烷橡胶相对减少，因此有可能无法将充电辊的辊电阻值充分降低至适当的范围。

NBR的混配比例为环氧氯丙烷橡胶和CR的余量。即，在将环氧氯丙烷橡胶和CR的混配比例分别设定为规定值时，设定NBR的混配比例使橡胶的总量为100质量份即可。

〈交联成分〉

作为交联成分，优选合用硫脲系交联剂、以及硫系交联剂。

(硫脲系交联剂)

作为硫脲系交联剂，可以使用分子中具有硫脲结构且能够主要作为ECO和/或GECO的交联剂发挥功能的各种硫脲化合物。

作为硫脲系交联剂，可以举出例如乙烯硫脲、N,N′-二苯基硫脲、三甲基硫脲、式(1)所表示的硫脲、四甲基硫脲等的1种或2种以上。特别优选乙烯硫脲。

(C_nH_2n+1NH)₂C＝S 式(1)

[式中，n为1～12的整数]

考虑赋予辊主体上述作为橡胶的良好的特性等时，相对于橡胶总量每100质量份，硫脲系交联剂的混配比例优选为0.1质量份以上，优选为1质量份以下。

(交联促进剂)

硫脲系交联剂中可以合用促进ECO和/或GECO基于该硫脲系交联剂的交联反应的各种交联促进剂。

作为该交联促进剂，可以举出例如1,3-二苯胍、1,3-二邻甲苯胍、1-邻甲苯双胍等胍系促进剂等的1种或2种以上。特别优选1,3-二邻甲苯胍。

考虑充分表现促进交联反应的效果时，相对于橡胶总量每100质量份，交联促进剂的混配比例优选为0.1质量份以上，优选为1质量份以下。

(硫系交联剂)

作为主要用于使二烯系橡胶、GECO交联的硫系交联剂，可以举出例如粉末硫、油处理粉末硫、沉淀硫、胶态硫、分散性硫等硫，或者四甲基秋兰姆二硫化物、N,N-二硫代双吗啉等有机含硫化合物等，特别优选硫。

考虑赋予辊主体上述作为橡胶的良好的特性等时，相对于橡胶总量每100质量份，硫的混配比例优选为1质量份以上，优选为2质量份以下。

需要说明的是，例如使用油处理粉末硫、分散性硫等作为硫的情况下，上述混配比例为各个硫中所含的作为有效成分的硫本身的比例

此外，使用有机含硫化合物作为交联剂的情况下，优选调整其混配比例使分子中所含的硫相对于橡胶总量每100质量份的比例为上述范围。

(交联促进剂)

硫系交联剂中可以合用用于促进二烯系橡胶等基于该硫系交联剂的交联反应的各种交联促进剂。

作为该交联促进剂，可以举出例如噻唑系促进剂、秋兰姆系促进剂、次磺酰胺系促进剂、二硫代氨基甲酸盐系促进剂等的1种或2种以上。其中，优选合用噻唑系促进剂和秋兰姆系促进剂。

作为噻唑系促进剂，可以举出例如2-巯基苯并噻唑、二-2-苯并噻唑基二硫化物、2-巯基苯并噻唑的锌盐、2-巯基苯并噻唑的环己胺盐、2-(N,N-二乙基硫代氨基甲酸基硫代)苯并噻唑、2-(4′-吗啉基二硫代)苯并噻唑等的1种或2种以上。特别优选二-2-苯并噻唑基二硫化物。

此外，作为秋兰姆系促进剂，可以举出例如四甲基秋兰姆单硫化物、四甲基秋兰姆二硫化物、四乙基秋兰姆二硫化物、四丁基秋兰姆二硫化物、四(2-乙基己基)秋兰姆二硫化物、双五亚甲基秋兰姆四硫化物等的1种或2种以上。特别优选四甲基秋兰姆单硫化物。

在上述2种交联促进剂的合用体系中，考虑充分表现促进交联反应的效果时，相对于橡胶总量每100质量份，噻唑系促进剂的混配比例优选为1质量份以上2质量份以下。此外，相对于橡胶总量每100质量份，秋兰姆系促进剂的混配比例优选为0.1质量份以上1质量份以下。

〈导电剂〉

橡胶组合物中可以进一步混配作为导电剂的、在分子中具有氟基和磺酰基的阴离子与阳离子的盐(离子盐)。

通过混配离子盐作为导电剂，能够进一步提高橡胶组合物的离子导电性，能够进一步降低充电辊的辊电阻值。

作为构成离子盐的、在分子中具有氟基和磺酰基的阴离子，可以举出例如氟代烷基磺酸根离子、双(氟代烷基磺酰基)亚胺离子、三(氟代烷基磺酰基)甲基离子等的1种或2种以上。

其中，作为氟代烷基磺酸根离子，可以举出例如CF₃SO₃ ^-、C₄F₉SO₃ ^-等的1种或2种以上。

此外，作为双(氟代烷基磺酰基)亚胺离子，可以举出例如(CF₃SO₂)₂N^-、(C₂F₅SO₂)₂N^-、(C₄F₉SO₂)(CF₃SO₂)N^-、(FSO₂C₆F₄)(CF₃SO₂)N^-、(C₈F₁₇SO₂)(CF₃SO₂)N^-、(CF₃CH₂OSO₂)₂N^-、(CF₃CF₂CH₂OSO₂)₂N^-、(HCF₂CF₂CH₂OSO₂)₂N^-、[(CF₃)₂CHOSO₂]₂N^-等的1种或2种以上。

进一步，作为三(氟代烷基磺酰基)甲基离子，可以举出例如(CF₃SO₂)₃C^-、(CF₃CH₂OSO₂)₃C^-等的1种或2种以上。

此外，作为阳离子，可以举出例如钠、锂、钾等碱金属的离子；铍、镁、钙、锶、钡等第2族元素的离子；过渡元素的离子；两性元素的阳离子；季铵离子；咪唑鎓阳离子等的1种或2种以上。

作为离子盐，特别优选使用锂离子作为阳离子的锂盐或使用钾离子作为阳离子的钾盐。

其中，从提高橡胶组合物的离子导电性、降低充电辊的辊电阻值的效果的方面出发，优选(CF₃SO₂)₂NLi[双(三氟甲烷磺酰基)亚胺锂、Li-TFSI]和/或(CF₃SO₂)₂NK[双(三氟甲烷磺酰基)亚胺钾、K-TFSI]。

相对于橡胶总量每100质量份，离子盐的混配比例优选为0.5质量份以上，优选为5质量份以下。

〈其他〉

橡胶组合物中可以进一步根据需要混配各种添加剂。作为添加剂，可以举出例如交联促进助剂、受酸剂、填充剂、增塑剂、加工助剂、抗劣化剂等。

其中，作为交联促进助剂，可以举出例如氧化锌(锌白)等金属化合物；硬脂酸、油酸、棉籽脂肪酸等脂肪酸、其他以往公知的交联促进助剂的1种或2种以上。

相对于橡胶总量每100质量份，交联促进助剂的混配比例分别优选为0.1质量份以上，优选为7质量份以下。

受酸剂的作用在于防止在交联时产生自环氧氯丙烷橡胶、CR的氯系气体残留在辊主体内或者由此产生的阻碍交联、污染感光体等。

作为受酸剂，可以使用作为酸受体发挥作用的各种物质，其中优选分散性优异的水滑石类或MAGSARAT，特别优选水滑石类。

此外，在将水滑石类等与氧化镁或氧化钾合用时，可以得到更高的受酸效果，可以更加良好地防止感光体的污染。

相对于橡胶总量每100质量份，受酸剂的混配比例优选为0.1质量份以上，优选为7质量份以下。

作为填充剂，可以举出例如氧化锌、二氧化硅、炭黑、粘土、滑石、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝等的1种或2种以上。

通过混配填充剂，能够提高充电辊的机械强度等。

此外，使用导电性炭黑作为填充剂时，能够赋予辊主体电子导电性。

作为导电性炭黑，可以举出例如乙炔黑等。

相对于橡胶总量每100质量份，导电性炭黑的混配比例优选为1质量份以上，优选为7质量份以下。

作为增塑剂，可以举出例如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三甲苯酚酯等各种增塑剂；或极性蜡等各种蜡等。另外，作为加工助剂，可以举出硬脂酸锌等脂肪酸金属盐等。

相对于橡胶总量每100质量份，增塑剂和/或加工助剂的混配比例优选为3质量份以下。

作为抗劣化剂，可以举出各种抗老化剂、抗氧化剂等。

其中，抗老化剂降低充电辊的辊电阻值的环境依赖性，同时还起到抑制连续通电时的辊电阻值的上升的作用。作为抗老化剂，可以举出例如二乙基二硫代氨基甲酸镍、二丁基二硫代氨基甲酸镍等。

相对于橡胶总量每100质量份，抗老化剂的混配比例优选为0.1质量份以上，优选为1质量份以下。

此外，作为添加剂，可以进一步以任意的比例混配防焦剂、润滑剂、颜料、抗静电剂、阻燃剂、中和剂、成核剂、共交联剂等各种添加剂。

需要说明的是，在上述图1的实施方式中，使辊主体形成为由包含上述各成分的橡胶组合物的交联物构成的单层结构，但也可以使该辊主体形成为包含例如由橡胶组合物的交联物构成的层的2层以上的层积结构。

此外，辊主体并不限于利用上述橡胶组合物形成。

例如可以利用能够满足下述要点的各种材料形成辊主体，能够赋予充电辊适当的辊电阻值、能够形成机械强度、耐久性等优异的辊主体、能够赋予该辊主体柔软且压缩永久变形小、不易产生扁塌的特性。

任意情况下均使辊主体的外周面为上述特定的表面形状，由此能够得到下述充电辊，该充电辊在能够维持省略了涂层膜的简单的结构的同时，能够使感光体的表面尽可能均匀地带电，并且能够比现状更良好地抑制微粉的附着、蓄积。

本发明的充电辊可以组装至例如激光打印机、静电式复印机、普通纸传真机装置、或它们的复合设备等利用电子照相法的成像装置中进行使用。

实施例

以下，基于实施例、比较例对本发明进行进一步说明，但本发明的构成未必限于此。

需要说明的是，如上所述，对于实施例、比较例中制造的充电辊的辊主体的外周面的表面粗糙度成分和表面波纹度成分的空隙容积Vv，使用形状解析激光显微镜[株式会社Keyence制的VK-X150/160]，以观察面积：55625μm²的范围对该外周面的表面形状进行测定，根据该测定结果以下述方法所求出的值表示。

〈表面粗糙度成分的空隙容积Vv〉

使用中值滤波器(3×3)对使用上述形状解析激光显微镜测定的外周面的表面形状的测定结果(原表面)进行平滑化，对平面倾斜进行校正，进一步以强度20执行2次面状校正-波纹去除，由此去除表面波纹度成分而求出测量表面。

接着，对于该测量表面指定规定的评价区域，求出与测量表面对应的基准表面，运算出以负荷面积率p＝80％中的空隙容积与负荷面积率q＝10％中的空隙容积之差表示的中心部的空隙容积Vvc和负荷面积率p＝80％中的谷部的空隙容积Vvv。

然后，求出两容积之和Vvc+Vvv，作为表面粗糙度成分的空隙容积Vv，将该表面粗糙度成分的空隙容积Vv为0.3ml/m²以上的情况评价为“×”，将小于0.3ml/m²的情况评价为“○”。

〈表面波纹度成分的空隙容积Vv〉

使用25μm的低通滤波器对使用上述形状解析激光显微镜测定的外周面的表面形状的测定结果(原表面)进行处理，去除高频成分(表面粗糙度成分)，使用中值滤波器(3×3)进行平滑化，进一步对平面倾斜进行校正而求出测量表面。

接着，对于该测量表面指定规定的评价区域，求出与测量表面对应的基准表面，运算出以负荷面积率p＝80％中的空隙容积与负荷面积率q＝10％中的空隙容积之差所表示的中心部的空隙容积Vvc和负荷面积率p＝80％中的谷部的空隙容积Vvv。

然后，求出两容积之和Vvc+Vvv，作为表面波纹度成分的空隙容积Vv，将该表面波纹度成分的空隙容积Vv小于0.05ml/m²或超过6ml/m²的情况评价为“×”，将0.05ml/m²以上6ml/m²以下的情况评价为“○”。

〈凹部的深度〉

根据对上述表面波纹度成分的空隙容积Vv进行运算时所求出的测量表面(表面波纹度成分)的数据，求出辊主体的轴方向上的构成上述表面波纹度成分的凹凸的凹部的深度的平均值(μm)。

〈算术平均高度Sa〉

对使用上述形状解析激光显微镜测定的外周面的表面形状的测定结果(原表面)的平面倾斜进行校正，进一步进行面状校正而求出测量表面。

接着，对于该测量表面设定规定的评价区域，对于该评价区域内的测量表面，求出各点的高度差的绝对值的平均值，作为算术平均高度Sa(μm)。

〈实施例1〉

(橡胶组合物的制备)

作为橡胶，混配ECO[OSAKA SODA CO.,LTD.制的EPICHLOMER(注册商标)D、EO/EP＝61/39(摩尔比)]15质量份、GECO[OSAKA SODA CO.,LTD.制的Epyon(注册商标)301、EO/EP/AGE＝73/23/4(摩尔比)]45质量份、CR[昭和电工株式会社制的Shoprene(注册商标)WRT、非充油]10质量份和NBR[JSR株式会社制的JSR N250SL、低腈NBR、丙烯腈含量：20％、非充油]30质量份。

然后，使用班伯里混合机对上述4种橡胶总量100质量份进行塑炼，同时混配下述各成分并进行混炼。

【表1】

成分	质量份
		离子盐	3.40
交联促进助剂	5.00
		受酸剂	5.00
填充剂	2.00
		加工助剂	1.00
抗老化剂	0.50

表1中的各成分如下所述。此外，表中的质量份为相对于橡胶总量每100质量份的质量份。

离子盐：双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺钾[Mitsubishi Materials ElectronicChemicals Co.,Ltd.制的EF-N112、K-TFSI]

交联促进助剂：2号氧化锌[堺化学工业株式会社制]

受酸剂：水滑石类[协和化学工业株式会社制的DHT-4A(注册商标)-2]

填充剂：导电性炭黑[电化学工业株式会社制的DENKA BLACK(注册商标)、乙炔黑、粒状]

加工助剂：硬脂酸锌[堺化学工业株式会社制的SZ-2000]

抗老化剂：二丁基二硫代氨基甲酸镍[大内新兴化学工业株式会社制的NOCRAC(注册商标)NBC]

接着，继续进行混炼，同时混配下述的交联成分并进一步进行混炼，制备橡胶组合物。

【表2】

成分	质量份
		分散性硫	1.50
促进剂TS	0.50
		促进剂DM	1.50
硫脲系交联剂	0.60
		促进剂DT	0.54

表2中的各成分如下所述。此外，表中的质量份为相对于橡胶总量每100质量份的质量份。

分散性硫：交联剂[鹤见化学工业株式会社制的商品名SULFAX PS、硫分：99.5％]

促进剂TS：四甲基秋兰姆单硫化物[三新化学工业株式会社制的Sanceler(注册商标)TS、秋兰姆系促进剂]

促进剂DM：二-2-苯并噻唑基二硫化物[大内新兴化学工业株式会社制的Nocceler(注册商标)DM、噻唑系促进剂]

硫脲系交联剂：乙烯硫脲[川口化学工业株式会社制的Accel(注册商标)22-S、2-巯基咪唑啉]

促进剂DT：1,3-二邻甲苯胍[三新化学工业株式会社制的Sanceler DT、胍系促进剂]

(充电辊的制造)

将制备的橡胶组合物供给至

的挤出机，挤出成型为外径

内径

的筒状并进行切割，安装在交联用的临时轴上，在硫化罐内于160℃交联30分钟。

接着，将交联后的筒状体重新安装至外周面涂布有导电性的热固化性粘接剂(聚酰胺系)的外径

的金属轴上，在烘箱中于150℃加热60分钟，使其粘接在该金属轴上，接着，对两端进行精整后，使用宽幅研磨机对外周面进行干式研磨直至外径达到Φ9.5mm为止。

接着，对研磨后的外周面进行醇擦拭后，使用激光加工机[AMADA MIYACHI CO.,LTD.制的纤维激光加工机ML-7320DL]进行激光加工，形成图2所示的构成表面波纹度成分的低频率的凹凸。激光加工时的激光的照射位置的移动的间距为40μm，相邻的照射位置的重合程度为20％，与其一致地调整功率。

然后，对激光加工后的外周面再次进行醇擦拭后，将从UV光源至外周面的距离设为50mm，设置在UV处理装置上，一边以300rpm进行旋转，一边照射15分钟的紫外线，由此形成氧化膜，制造充电辊。

制造的充电辊的辊主体的外周面的表面粗糙度成分的空隙容积Vv为0.20ml/m²(○)、表面波纹度成分的空隙容积Vv为1.90ml/m²(○)。此外，构成表面波纹度成分的凹凸的凹部的深度(平均值)为6μm、算术平均高度Sa为1.3μm。

〈实施例2〉

将激光加工时的激光的照射位置的移动的间距设为60μm，将相邻的照射位置的重合程度设为30％，与其一致地调整功率，除此之外，与实施例1同样地进行，制造充电辊。将激光加工后的外周面示于图3。

制造的充电辊的辊主体的外周面的表面粗糙度成分的空隙容积Vv为0.20ml/m²(○)、表面波纹度成分的空隙容积Vv为4.00ml/m²(○)。此外，构成表面波纹度成分的凹凸的凹部的深度(平均值)为9μm、算术平均高度Sa为2.7μm。

〈实施例3〉

使用圆筒研磨机对使用与实施例1相同的橡胶组合物，经过与实施例1相同的工序，使其粘接在金属轴并对两端进行了精整的筒状体的外周面进行干式横进研磨，接着，作为精研磨，使用#1000的研磨膜[三共理化学株式会社制的Mirror Film(注册商标)]进行镜面研磨，将外径精加工成

(公差0.05)。

接着，对研磨后的外周面进行醇擦拭后，使用湿喷砂装置[macoho株式会社制]对其外周面进行湿式喷砂加工。作为研磨材料的微细颗粒，使用株式会社不二制作所制的Fuji RandomA[褐色熔融氧化铝、新莫氏硬度：12、平均粒径：6.7±0.6μm、粒编号2000]。此外，湿式喷砂加工的条件如下，将微细颗粒的吹送的压力设为0.3MPa，将时间设为7.5分钟。将喷砂加工后的外周面示于图4。

然后，对湿式喷砂加工后的外周面再次进行醇擦拭后，设置于UV处理装置，从UV光源至外周面的距离设为50mm，一边以300rpm旋转，一边照射15分钟的紫外线，由此形成氧化膜，制造充电辊。

制造的充电辊的辊主体的外周面的表面粗糙度成分的空隙容积Vv为0.22ml/m²(○)、表面波纹度成分的空隙容积Vv为0.28ml/m²(○)。此外，构成表面波纹度成分的凹凸的算术平均高度Sa为0.2μm。

〈实施例4〉

将湿式喷砂加工中的微细颗粒的吹送的时间设为12分钟，除此之外，与实施例3同样地进行，制造充电辊。将喷砂加工后的外周面示于图5。

所制造的充电辊的辊主体的外周面的表面粗糙度成分的空隙容积Vv为0.09ml/m²(○)、表面波纹度成分的空隙容积Vv为0.08ml/m²(○)。此外，构成表面波纹度成分的凹凸的算术平均高度Sa为0.15μm。

〈实施例5〉

将湿式喷砂加工中的微细颗粒的吹送的时间设为3分钟，除此之外，与实施例3同样地进行，制造充电辊。将喷砂加工后的外周面示于图6。

所制造的充电辊的辊主体的外周面的表面粗糙度成分的空隙容积Vv为0.26ml/m²(○)、表面波纹度成分的空隙容积Vv为0.37ml/m²(○)。此外，构成表面波纹度成分的凹凸的算术平均高度Sa为0.35μm。

〈实施例6〉

使用与实施例1相同的橡胶组合物，经过与实施例1相同的工序，使其粘接在金属轴上并对两端进行精整，使用圆筒研磨机对得到的筒状体的外周面进行干式横进研磨，接着，作为精研磨，使用#400的研磨膜[三共理化学株式会社制的Mirror Film]进行镜面研磨，将外径精加工成

接着，对研磨后的外周面进行醇擦拭后，使用空气喷砂机[厚地铁工株式会社制]对其外周面进行干式喷砂加工。作为研磨材料的微细颗粒，使用株式会社不二制作所制的Fuji RandomA[褐色熔融氧化铝、新莫氏硬度：12、平均粒径：40.0±2.5μm、粒编号320]。此外，干式喷砂加工的条件如下，将微细颗粒的吹送的圧力设为0.6MPa，将时间设为3分钟。将喷砂加工后的外周面示于图7。

然后，对干式喷砂加工后的外周面再次进行醇擦拭后，设置于UV处理装置，从UV光源至外周面的距离设为50mm，一边以300rpm进行旋转，一边照射15分钟的紫外线，由此形成氧化膜，制造充电辊。

制造的充电辊的辊主体的外周面的表面粗糙度成分的空隙容积Vv为0.28ml/m²(○)、表面波纹度成分的空隙容积Vv为0.37ml/m²(○)。此外，构成表面波纹度成分的凹凸的算术平均高度Sa为0.4μm。

〈比较例1〉

将激光加工时的激光的照射位置的移动的间距设为80μm，将相邻的照射位置的重合程度设为30％，与其一致地调整功率，除此之外，与实施例1同样地进行，制造充电辊。将激光加工后的外周面示于图8。

制造的充电辊的辊主体的外周面的表面粗糙度成分的空隙容积Vv为0.20ml/m²(○)、表面波纹度成分的空隙容积Vv为7.10ml/m²(×)。此外，构成表面波纹度成分的凹凸的凹部的深度(平均值)为15μm、算术平均高度Sa为3.6μm。

〈比较例2〉

对研磨后的外周面既不进行激光加工，也不进行喷砂加工，直接使用#400的研磨膜[三共理化学株式会社制的Mirror Film]进行镜面研磨作为精研磨，进行醇擦拭后，照射紫外线，形成氧化膜，除此之外，与实施例1同样地进行，制造外周面为图9所示的状态的充电辊。

制造的充电辊的辊主体的外周面的表面粗糙度成分的空隙容积Vv为1.19ml/m²(×)、表面波纹度成分的空隙容积Vv为1.37ml/m²(○)。此外，算术平均高度Sa为2.2μm。

〈比较例3〉

对研磨后的外周面既不进行激光加工，也不进行喷砂加工，而直接使用#1000的研磨膜[三共理化学株式会社制的Mirror Film]进行镜面研磨作为精研磨，进行醇擦拭后，照射紫外线，形成氧化膜，除此之外，与实施例1同样地进行，制造外周面为图10所示的状态的充电辊。

制造的充电辊的辊主体的外周面的表面粗糙度成分的空隙容积Vv为0.68ml/m²(×)、表面波纹度成分的空隙容积Vv为0.38ml/m²(○)。此外，算术平均高度Sa为0.9μm。

〈比较例4〉

对研磨后的外周面既不进行激光加工，也不进行喷砂加工，进行醇擦拭后，照射紫外线，形成氧化膜，除此之外，与实施例1同样地进行，制造外周面为图11所示的状态的充电辊。

制造的充电辊的辊主体的外周面的表面粗糙度成分的空隙容积Vv为0.30ml/m²(×)、表面波纹度成分的空隙容积Vv为0.10ml/m²(○)。此外，算术平均高度Sa为0.2μm。

〈实际设备试验〉

光导体单元[Lexmark International公司制]具备感光体、始终与该感光体表面接触而配设的充电辊，且在激光打印机主体中自由装卸，组装实施例、比较例中制造的充电辊代替所述光导体单元的正品充电辊。

并且，将组装的光导体单元装载至彩色激光打印机[Lexmark International公司制的彩色激光打印机CS510de]，以2张/25秒的速度连续形成30000张30％浓度、300lpi的图像，所形成的30000张图像中，将即使1张产生带电的不均匀所导致的图像瑕疵的情况也评价为“×”，将完全未产生图像瑕疵的情况评价为“○”。

此外，连续成像后，取出充电辊，通过目视对外周面进行观察，将由于微粉的附着而产生显著的白化的情况评价为“×”，将发现白化但比“×”轻微的情况评价为“△”，将未产生白化的情况评价为“○”。

将以上的结果列于表3、表4。

【表3】

【表4】

由表3、表4的实施例1～6、比较例1～5的结果可知，通过使辊主体的外周面的空隙容积Vv在表面粗糙度成分中小于0.3ml/m²，且在表面波纹度成分中为0.05ml/m²以上6ml/m²以下，能够得到下述充电辊，该充电辊在维持省略了涂层膜的简单的结构的同时，使感光体的表面尽可能均匀地带电而不易产生图像瑕疵，并且能够良好地抑制微粉的附着、蓄积。

此外，由实施例1～6的结果可知，考虑进一步提高上述效果时，表面粗糙度成分的空隙容积Vv在上述范围中优选为0.1ml/m²以上，优选为0.28ml/m²以下，表面波纹度成分的空隙容积Vv在上述范围中优选为0.1ml/m²以上，优选为4ml/m²以下。

符号说明

1 充电辊

2 辊主体

3 通孔

4 轴

5 外周面

6 氧化膜

Claims

1.一种充电辊，其具备辊主体，对于所述辊主体的外周面，在由多个凹凸构成的表面粗糙度成分中，国际标准化机构标准ISO25178-2：2012中规定的空隙容积Vv小于0.3ml/m²，且在与所述表面粗糙度成分相比由低频率的多个凹凸构成的表面波纹度成分中，所述空隙容积Vv为0.05ml/m²以上6ml/m²以下，所述空隙容积Vv以中心部的空隙容积Vvc与谷部的空隙容积Vvv之和Vvc+Vvv表示。

2.如权利要求1所述的充电辊，其中，所述辊主体的外周面由橡胶的交联物构成，并具备氧化膜。

3.一种充电辊的制造方法，其为所述权利要求1或2所述的充电辊的制造方法，该制造方法包含：对所述辊主体的所述外周面进行研磨的工序以及对所述外周面的精加工工序，所述精加工工序中，对研磨后的所述外周面进行选自由激光加工、湿式喷砂加工和干式喷砂加工组成的组中的至少1种加工，由此，将所述外周面精加工成所述表面粗糙度成分的空隙容积Vv小于0.3ml/m²，所述表面波纹度成分的空隙容积Vv为0.05ml/m²以上6ml/m²以下。

4.如权利要求3所述的充电辊的制造方法，其中，所述辊主体的外周面由橡胶的交联物构成，在所述精加工的工序之后进一步包含对所述外周面照射紫外线，由此，使所述橡胶氧化而形成氧化膜的工序。