JP2001092221A - 導電性部材、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高画質、高耐久性を求められる電子写真装置
において、バンディング等の画像不良が発生せず、良好
な特性を有する導電性部材、それを用いたプロセスカー
トリッジ及び電子写真装置を提供することにある。 【解決手段】 静摩擦係数をμＳとし、動摩擦係数をμ
Ｄとした時に、μＳ≦１．０、μＤ≦０．５であり、か
つ、１≦μＳ／μＤであって、動摩擦係数の最大値をμ
Ｄ_max、最小値をμＤ_minとした時に、１≦μＤ_max／μ
Ｄ_min≦２である導電性部材、それを用いたプロセスカ
ートリッジ及び電子写真装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
ー、ファックス等の電子写真装置に用いられる導電性部
材、それを用いたプロセスカートリッジ及び電子写真装
置に関し、詳しくは、帯電用途、現像用途及び転写用途
等に好適に用いられる導電性部材、それを用いたプロセ
スカートリッジ及び電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、電子写真法としては多数の方
法が知られているが、一般には、光導電性材料を利用
し、種々の手段により感光体上に電気的潜像を形成し
（帯電工程）、ついで該潜像をトナーで現像を行って可
視像とし（現像工程）、必要に応じて紙等の転写材にト
ナー画像を転写し（転写工程）、その後、熱や圧力等に
より転写材上にトナー画像を定着して（定着工程）複写
物を得るものである。また、転写材上に転写されずに感
光体上に残ったトナー粒子は、種々の手段によって感光
体上より除去される（クリーニング工程）ことを主体と
してなる。

【０００３】このような電子写真法においては、種々の
導電性部材がさまざまな目的で使用されている。例え
ば、帯電工程においては感光体を所定の電位にする帯電
用部材が、また例えば現像工程においては現像用部材
が、更に例えば転写工程においては転写用部材が挙げら
れる。これらに用いられる導電性部材にはさまざまな特
性のものが用いられているが、特に導電性部材表面の摩
耗や損傷等のダメージを防ぐために低摩擦係数化の検討
が多数行なわれており、摩擦係数（この用語が静摩擦係
数を意味する場合や動摩擦係数を意味する場合、あるい
はいずれを示すのが不明な場合であっても）を小さくす
ることは、導電性部材表面の摩耗や損傷等のダメージを
防ぐためにはある程度の効果が認められる。

【０００４】最近のコンピュータ及びその周辺機器の普
及によってネットワーク環境が整備されるにつれて電子
写真装置の市場は急速に拡大し、様々な環境で使用され
るようになっている。それに伴い、情報の出力手段とし
てのプリンター、複写機及びファックス等の電子写真装
置には、より一層の高画質・高耐久性が求められるよう
になっている。高画質の観点からは画像の忠実な再現性
が強く求められるが、それに対応する手段の一つとして
高解像度化の流れがある。すなわち原画像をいかに細か
く認識し、再現するかということであり、６００ｄｐｉ
から８００ｄｐｉや１２００ｄｐｉ、あるいはそれ以上
への技術開発がその一例として挙げられる。また、高耐
久性の観点からは高い強度や靱性を有する材料の検討が
なされている。

【０００５】導電性部材として帯電工程に用いられる帯
電部材を一例に挙げると、直流電圧や、直流電圧と交流
電圧の重畳電圧を印加したローラー、ブレード、ブラ
シ、ベルト、フィルム及びチップ等さまざまな導電性部
材を挙げることができ、これらを感光体表面に接触又は
近接させることにより感光体表面を所定の極性及び電位
に帯電させる方法が検討され多く利用されているが、こ
れら従来の帯電部材をこれらより一層の高画質・高耐久
性が求められる電子写真装置に用いた場合、初期は良好
な画像が得られても、使用枚数の増大に伴って、画像の
横方向（すなわち画像が出力される方向に対して直角方
向）に、軽微ではあるが、横スジ状の濃度ムラ（以下バ
ンディング）が現れてしまう場合があった。バンディン
グは周期性を有しており、周期の異なるものがいくつも
複合したかたちで画像上に現れてくることがある。この
現象は、従来の電子写真装置では問題にならないレベル
であっても、高画質化に伴い新たに顕在化した問題であ
り、更には、高耐久化によって助長されているものと推
定される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、特に強く
高画質、高耐久性を求められる電子写真装置において、
バンディング等の画像不良が発生せず、良好な特性を有
する導電性部材に関する技術開発が望まれていた。

【０００７】本発明の目的は、高画質、高耐久性が求め
られる電子写真装置にも好適に用いることができる導電
性部材、それを用いたプロセスカートリッジ及び電子写
真装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に従って、静摩擦
係数をμＳとし、動摩擦係数をμＤとした時に、μＳ≦
１．０、μＤ≦０．５であり、かつ、１≦μＳ／μＤで
あって、動摩擦係数の最大値をμＤ_max、最小値をμＤ
_minとした時に、１≦μＤ_max／μＤ_min≦２である導電
性部材が提供される。

【０００９】また、本発明に従って、少なくとも、電圧
を印加した帯電部材によって感光体を帯電する帯電手段
と、露光によって静電潜像を形成する手段と、この静電
潜像をトナーにて可視化する現像手段と、可視化された
静電潜像を転写材に転写する転写手段とを有する電子写
真装置において、帯電手段、現像手段及び転写手段のう
ち少なくともいずれか一つに前記導電性部材を用いた電
子写真装置が提供される。

【００１０】更に、本発明に従って、帯電手段、電子写
真感光体及び現像手段及びクリーニング手段の群より選
ばれた少なくとも一つを一体に支持し、少なくとも帯電
手段に用いられる導電性部材として前記導電性部材を使
用した電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカー
トリッジが提供される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を詳
細に説明する。

【００１２】本発明によれば、未だ詳細は不明であるが
概ね以下の理由によってバンディングが改善されるもの
と推定される。以下、接触式のローラ形状の帯電部材
（以下帯電ローラ）を例に取り説明する。最初、帯電部
材は所定の圧力で感光体に押し付けられた状態で静止し
ているが、画像形成の信号を受け取ると所定の駆動力に
よって感光体が回転を始める。それにつれて従動で、あ
るいは独立した駆動力によって帯電部材も所定の方向に
所定の速度で回転を始め、予め設定された条件によりバ
イアスが印加され感光体を帯電する。その後、転写材
（紙）が排出されるまで、所定の駆動力によって感光体
は回転し続け、導電部材も回転を続ける。従って、一連
の工程中に帯電部材に関しては静止状態から動的状態へ
移行するための力と動的状態を継続するための力の２種
類の力があることがわかる。

【００１３】本発明においては、静止状態から動的状態
へ移行するための力（すなわち回転を開始するための
力）を静摩擦力とし、静摩擦力から計算で得られる摩擦
係数を静摩擦係数と称し、動的状態を継続するための力
（すなわち回転を継続するための力）を動摩擦力とし、
動摩擦力から計算で得られる摩擦係数を動摩擦係数と称
する。摩擦力（あるいは摩擦係数）は、導電性部材やそ
れに接触する部材の表面性や材料によって、あるいはそ
れらの組み合わせによって、さまざまな時間的変化のパ
ターンを示すことがわかっている。図２８に導電性部材
の摩擦係数（荷重）の時間的変化のパターン例を示す。

【００１４】一方、バンディングは感光体の周方向の帯
電むらであり、それは感光体と導電性部材との相対移動
速度の微小な速度むらによって引き起こされているもの
と推定される。すなわち、感光体と導電性部材との接触
性によって、ビビリやスティックスリップ等が発生する
ことによる相対速度むらや、その状態で長期にわたって
力の伝達経路に負担がかかり続けることによって、特に
ギア類の摩耗等が発生し易く、摩耗の程度も部分的にば
らついたりすることによる相対速度むら等であると推定
される。電子写真装置にはさまざまなピッチを有するギ
ア類が多数用いられており、部分的な摩耗等の変化を生
じたギアのピッチに応じて周期性が発生するものと考え
られる。これらがあいまって、画像上のバンディングと
して現れてしまうものと推定される。

【００１５】すなわち、バンディングの主原因は、導電
性部材表面の摩耗や損傷等のダメージではなく、導電性
部材とそれに接触する部材との接触状態の微小なばらつ
きやそこから引き起こされる副次的な要因による接触状
態の変化等に起因するものと推定される。つまり、導電
性部材表面のダメージを抑えても、バンディングは発生
する場合があるということを意味する。これらは従来の
電子写真装置では問題とならなかったレベルであって
も、高画質化、高耐久化等のより一層の高機能性を求め
られるような電子写真装置において発生し易い現象であ
り、非常に微妙な力のバランスを制御することがこの新
たな問題点を解決するためには必要なことであるという
ことができる。

【００１６】本発明のように、μＳ≦１．０、μＤ≦
０．５であれば、回転を開始あるいは継続するのにもあ
まり大きな力を必要としないので過度の負荷がかから
ず、導電性部材や接触する他の部材の表面、あるいはギ
ア類等のダメージや変化を小さくすることができるの
で、長期にわたって安定した特性を得ることができる。
また、１≦μＳ／μＤであれば、回転を開始し始める最
初に大きな力を要するがその後の摩擦力がそれ以下の力
ですむために、いったん回転を始めてしまえば、ある程
度の慣性力を利用することができるので滑らかな回転を
得ることができるためビビリやスティックスリップ等の
発生もなく、また、力の伝達経路にかかる負荷を小さく
てすむためにギア類の摩耗等による影響を小さくするこ
とができるものと推定される。

【００１７】更には、０＜ｔ（秒）≦６０の範囲におい
て、最大値（任意の点）及び最小値（任意の点）から上
式により求められる動摩擦係数（μＤ）の最大値をμＤ
_max、最小値をμＤ_minとした時に、１≦μＤ_max／μＤ
_min≦２であれば、部分的な動摩擦力のバラツキが小さ
く、より滑らかな回転を得ることができるのでよりビビ
リ等がより発生し難くなるとともに、長期的な摩耗量や
摩耗バラツキ等の影響を軽減できるので高耐久性の観点
からなおさら好ましい。

【００１８】本発明における静摩擦係数及び動摩擦係数
の測定方法の一例（概要）を図３に示す。本測定方法
は、測定物がローラ形状の場合に好適な方法で、オイラ
ーのベルト式に準拠した方法であり、この方法によれ
ば、測定物である導電性部材ＸＸと所定の角度（θ）で
接触したベルト（厚さ２０μｍ、幅３０ｍｍ、長さ１８
０ｍｍ）は、片方の端部が測定部（荷重計）と、他端部
が重りＷと結ばれている。この状態で導電性部材を所定
の方向、速度で回転させた時、測定部で測定された力を
Ｆ（ｇ）、重りの重さをＷ（ｇ）とした時、摩擦係数
（μ）は以下の式で求められる； μ＝（１／θ）ｌｎ（Ｆ／Ｗ）

【００１９】この測定方法により得られるチャートの一
例を図４に示す。ここにおいて、導電性部材を回転させ
た直後の値が回転を開始するのに必要な力であり、それ
以降が回転を継続するのに必要な力であることがわかる
ので、回転開始点（すなわちｔ＝０秒時点）の力が静摩
擦力ということができ、また、０＜ｔ（秒）≦６０の任
意の時間における力が任意の時間における動摩擦力とい
うことができるが本発明では３０秒後の値をもって、動
摩擦力とした。

【００２０】従って、 静摩擦係数：μＳ＝（１／θ）ｌｎ（Ｆ_<t=0>／Ｗ） 動摩擦係数：μＤ＝（１／θ）ｌｎ（Ｆ_<t=30>／Ｗ） で求めることができる。

【００２１】本測定方法において、ベルトの表面（導電
性部材と接触する面）を所定の材料（例えば、感光体の
最外層、現像剤を適当な手段によって塗布したもの、あ
るいはステンレス等の標準物質）とすることによってさ
まざまな物質に対する摩擦係数を求めることができる。
つまり、接触する面の材質や回転速度、荷重等を実機の
プロセス条件に合わせればより好ましいが、導電性部材
と感光体との摩擦係数の測定と導電性部材とステンレス
との摩擦係数の測定を行ない比較検討の結果、ステンレ
スに対する摩擦係数を用いても良いことが判明した。

【００２２】すなわち、導電性部材と感光体との摩擦係
数＝Ｋ×導電性部材とステンレスとの摩擦係数で概ね表
わされる。ここで、Ｋは感光体表面の材料や状態によっ
て決定される数値で、感光体材料や表面状態が同一であ
ればほぼ一定の値となるが、それらが多少なりとも異な
れば変化してしまう。従って、材料種やそれらの配合
比、製造条件あるいは表面物性等を実際の系にできるだ
け合致することが望ましいが、そのためには、非常な煩
雑さを伴うこと、及び上記の通り導電性部材と感光体と
の摩擦係数と導電性部材とステンレスとの摩擦係数とが
規則性を有する傾向があるので、本発明においては、簡
便のために、摩擦係数は、対ステンレス（表面の十点平
均粗さＲＺが５μｍ以下）、回転速度は１００ｒｐｍ、
荷重は５０ｇの条件で測定した。

【００２３】また、本発明における静摩擦係数及び動摩
擦係数の測定方法の別の一例（概要）を図５に示す。本
測定方法は、測定物が平板形状の場合に好適な方法であ
る。この方法によれば、測定物である導電性部材ＸＸは
平板上に安定して置かれて上方から荷重がかけられてお
り、導電性部材ＸＸは測定部ＲＲと結ばれている。この
状態で導電性部材ＸＸを移動速度一定の条件で引っ張
り、導電性部材が横方向に動き出した時（あるいは動い
ている時）に測定部ＲＲで測定された力をＦ（ｇ）、荷
重をＷ（ｇ）とした時、摩擦係数（μ）は以下の式で求
められる； μ＝Ｆ／Ｗ

【００２４】この場合には、平板の表面を所定の材料
（例えば、感光体の最外層、現像剤をシート状にしたも
の、あるいはステンレス等の標準物質）とすることによ
ってさまざまな物質に対する摩擦係数を求めることがで
きる。つまり、接触する面の材質や相対的な移動速度、
荷重等を実機のプロセス条件に合わせればより好ましい
が、本発明においては、摩擦係数は、対ステンレス、移
動速度は１００ｍｍ／ｍｉｎ、荷重は５０ｇの条件で測
定した。この測定方法により得られるチャートとして
は、前述の方法と同様であり、静摩擦係数、動摩擦係数
についても同様の考え方をすることができる。

【００２５】ところで本発明において、特には、μＳ≦
０．８、μＤ≦０．４であり、かつ、１≦μＳ／μＤ≦
３であって、動摩擦係数（μＤ）の最大値をμＤ_max、
最小値をμＤ_minとした時に、１≦μＤ_max／μＤ_min≦
１．５であれば、本発明の効果がより一層大きく得られ
るだけでなく、いったん使用された導電性部材であって
も簡単な清掃手段等によって初期の特性をほぼ回復する
ことができる等の更なる効果を得ることができるので、
より一層好ましい。

【００２６】通常、導電性部材は使用に伴い特性が変化
するが、その原因としては、大きく２つのことが考えら
れる。１つ目は、導電性部材表面に付着物が付着するこ
とであり、付着物としては現像剤成分、感光体成分、紙
等の転写材成分、塵埃、放電生成物等、及びこれらの混
合物からなるものと考えられるが、大部分は現像剤ある
いは現像剤由来の成分であるものと推定される。２つ目
は、一定荷重下でこすられながら電気を通電した状態で
長期間使用されるため、物理的、化学的、電気的な負荷
によって、高分子化合物が摩耗したり、構造変化を起こ
したりすることによる特性変化である。

【００２７】導電性部材の特性が特に上記の範囲であれ
ば、付着物との物理的付着力が小さくまた付着量も少な
いため容易に除去できることに加えて、低負荷状態での
使用が可能となるため導電性部材自体（特に最外層）の
特性変化を小さくすることができる。従って、最外層を
いったん剥離した後、再形成する等の複雑な工程を必要
とせずに繰り返し使用が可能となるので再生、リサイク
ルにも適し、なおさら非常に好ましい。

【００２８】本発明の導電性部材は、導電性の制御や硬
度の調整等の容易さの面から、少なくとも、基体と高分
子化合物を主体としてなる最外層とを有することが好ま
しく、静摩擦係数、動摩擦係数及びこれらの関係を本発
明の範囲とするためには、最外層に用いる高分子化合物
の種類や添加剤等の配合処方や表面性の制御等を最適に
組み合わせる必要がある。

【００２９】最外層に用いられる材料としては、従来既
知の熱硬化性や熱可塑性の樹脂、エラストマー及びゴム
等の高分子化合物を使用することができるが、最外層は
高離型性や低汚れ付着性等の特性を有することが重要で
あり、その観点から最外層に用いられる高分子化合物と
しても高離型性や低汚れ付着性の材料が特に好ましく、
例えば、ポリアミド系高分子化合物、フッ素系高分子化
合物、イミド系高分子化合物、ウレタン系高分子化合
物、ビニル系高分子化合物（例えば、ポリ酢酸ビニル、
ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリビ
ニルエーテル、Ｎ−ビニル高分子及びビニリデン等これ
らの変成物や誘導体がある。更に、具体的には、ポリ酢
酸ビニルは酢酸ビニルの単独あるいは共重合体である。
ポリビニルアルコールはさまざまなケン化度のものがあ
り、更にはアセタール化、アセチル化、脱水等の反応物
を含む。ポリビニルアセタールは、ポリビニルアルコー
ルとアルデヒドとの反応物であり、各々の種類によりさ
まざまな構造があるが、代表的なものとしてポリビニル
ブチラール及びポリビニルホルマールがある。ポリビニ
ルエーテルとしては、例えば、ポリビニルイソブチルエ
ーテル、ポリアリールビニルエーテル及びポリビニルチ
オエーテル等があり、Ｎ−ビニル高分子としては、例え
ば、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルピロリドン、
ポリ−Ｎ−ビニルフタルイミド及びポリビニルアミン等
がある）、スチレン系高分子化合物、シリコーン系高分
子化合物、オレフィン系高分子化合物及びエポキシ系高
分子化合物等を挙げることができ、１種類でも２種以上
の混合物や共重合物として使用することができる。

【００３０】そこに必要に応じて導電性付与材料、絶縁
性材料、電荷調整材料、着色材料、加工助剤、架橋（加
硫）剤、架橋（加硫）助剤、活性剤、離型剤、滑剤、粘
着付与剤、酸化防止剤、架橋（加硫）促進剤、発泡剤、
発泡助剤、防黴剤、安定剤、補強剤、充填剤、老化防止
剤、加水分解防止剤、可塑剤、軟化剤、表面粗し材料、
磁性材料及びその他の各種添加剤を添加したものが使用
される。

【００３１】最外層の更なる高離型性や低汚れ付着性、
加えて摩擦係数の低減化や制御等が必要な場合、固体状
や液体状の添加剤を最外層中に添加することが好まし
い。これらの添加剤の例としては、例えば、いわゆる固
体潤滑剤、滑剤、樹脂微粒子、無機粉体及びオイル類を
挙げることができる。いわゆる固体潤滑剤としては、例
えば、グラファイト、二硫化モリブデン及び窒化ほう素
等を挙げることができる。また、滑剤としては、例え
ば、パラフィンワックス及びポリオレフィンワックス等
の脂肪族炭化水素系化合物、高級脂肪酸、脂肪族アルコ
ール類、あるいは脂肪酸アミド、脂肪酸エステル類及び
金属石けん類等を挙げることができる。更には、例え
ば、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリ
アミド及びオレフィン樹脂等の樹脂微粒子類や例えば、
二酸化ケイ素、酸化チタン、ハイドロタルサイト及び炭
素粉末等の無機粉体、あるいはシリコーンオイル及びエ
ステル系可塑剤等のオイル類等を挙げることができる。
これらを１種以上適宜使用することで、所望の効果を得
ることができる。更には、これらの物質を導電性部材表
面に予め均一に塗布してもよいが、多量に付着し過ぎる
と導電特性の低下を招く可能性があるので、付着量は導
電性部材の単位表面積あたり１ｍｇ（すなわち１ｍｇ／
ｃｍ² ）以下であることが好ましく、０．５ｍｇ／ｃｍ
² 以下であれば更に好ましい。

【００３２】本発明の導電性部材においては、上記の効
果を相乗的に発揮するために、安定した電気的特性を有
することが重要である。

【００３３】体積抵抗値（ρｃ）は、１×１０³Ωｃｍ
以上１×１０¹²Ωｃｍ以下の範囲であることが好まし
く、より好ましくは１×１０⁴Ωｃｍ以上１×１０¹¹Ω
ｃｍ以下の範囲である。本発明の導電性部材は、使用さ
れるプロセス的な条件により、上記体積抵抗値の範囲
（１×１０³Ωｃｍ以上１×１０¹²Ωｃｍ以下）内にお
いて最適な体積抵抗値が選択されるが、通常プロセス的
な制御により、最適な体積抵抗値±１桁（レンジで２桁
以内）の範囲であれば体積抵抗値の異なる別の導電性部
材が投入されても対応できるように構成されているが、
当然導電性部材間の体積抵抗値のバラツキは小さい方が
好ましく、レンジで１桁以内であることが望ましい。

【００３４】導電性部材の体積抵抗値の測定方法を図６
に示す。導電性部材を２３℃／６５％ＲＨの環境に１２
時間以上放置して十分なじませてから、その環境下で金
属ドラムに所定の荷重で押し付けた状態で、所定のスピ
ードで回転させながら所定の電圧を印加し、流れる電流
を時間の経過とともに所定時間チャートに記録する。こ
の時、金属ドラムの外径、荷重、印加電圧、金属ドラム
及び導電性部材の回転スピード等は、その導電性部材を
使用する電子写真装置の条件にて行なうことが好ましい
が、本発明においては簡便のため、金属ドラムはステン
レス製（表面の十点平均粗さＲｚが５μｍ以下）で、そ
の外径が３０ｍｍ、荷重Ｗを片側５００ｇ（合計１ｋ
ｇ）、金属ドラムの回転スピードを３０ｒｐｍ、導電性
部材の回転は金属ドラムに従動、印加電圧を直流−５０
０Ｖとした。

【００３５】この時の測定チャートの一例を図７に示す
が、本発明においては電圧印加後３０秒後の電流値を読
み取り、それをＩ（Ａ）とすると、導電性部材の抵抗値
Ｒｓ（Ω）は、Ｒ＝｜Ｖ／Ｉ｜＝｜−５００／Ｉ｜で計
算される。

【００３６】次に、導電性部材が金属ドラムに押し付け
られた時のニップ面積を適当な手段により測定し、これ
らの値から導電性部材の体積抵抗値を次式によって計算
する。

【００３７】ρｃ＝Ｒｓ×Ｓ／Ｔ ρｃ：導電性部材の体積抵抗値（Ωｃｍ）、Ｒｓ：導電
性部材の抵抗値（Ω） Ｓ：ニップ面積（ｃｍ²）、Ｔ：導電性部材の有効厚さ
（ｃｍ）

【００３８】なお、導電性部材の有効厚さとは、自由状
態（荷重をかけない状態）における高分子材料を主体と
した層（複数の場合はそれらの合計）の肉厚（あるいは
繊維長）のことであり、部分的に異なる場合は加重平均
をもって導電性部材の有効厚さと称する。

【００３９】また、温度変化、湿度変化及び温湿度変化
等に対して体積抵抗値の変動が小さいことが好ましく、
特には高温高湿（３０℃／８０％ＲＨ）から低温低湿
（１５℃／１０％ＲＨ）の範囲において体積抵抗値の変
動が１０倍以内（より好ましくは８倍以内、一層好まし
くは５倍以内）であることが好ましく、特に最外層は吸
湿性や吸水性の小さい材料によって構成されることが好
ましい。もちろん、原材料の段階では吸湿性や吸水性が
大きくても、架橋や表面処理等の化学反応を伴うことに
よって、最外層としての吸水性や吸湿性を小さくするこ
とも可能である。

【００４０】更に、体積抵抗値の印加電圧依存性が小さ
いほど好ましい。一般的に高分子化合物の印加電圧と抵
抗（体積抵抗、表面抵抗とも）の関係は、高電圧ほど抵
抗（体積抵抗、表面抵抗とも）が小さくなる特性を有す
る。従って、高分子化合物からなる層を有する導電性部
材においても同様の傾向を示す。しかしながら、これら
の傾向は、使用される原材料に起因する影響（原材料の
種類や特性、あるいは不純物の種類、特性及び含有率
等）や導電性部材の製造条件、層構成といった種々の要
因によって影響を受けており、図２４の導電性部材の体
積抵抗率の印加電圧依存性の例を示すように様々なパタ
ーンを示す。

【００４１】印加電圧に対する抵抗依存性が小さければ
感光体等にピンホールがあってもリークに対して有利
（特に直流電圧）であるということだけでなく、本発明
のように摩擦係数を低減、制御した導電性部材では、そ
の回転は非常に円滑になされることになるため放電性や
導電性の均一性は非常に優れているが、そのため逆に、
ちょっとした接触状態の変化が放電性や導電性のバラツ
キを生じることがある。具体的には、使用に伴って、あ
るいは環境に伴って、導電性部材の抵抗が変化した時、
印加電圧に対する抵抗依存性が大きい導電性部材の場合
では印加電圧が大きく変化し、その結果、静電的に引き
付け合う力が変化することによって接触状態が変化して
しまう可能性があるので、印加電圧依存性を小さくする
ことにより、これらに起因する影響を小さくすることが
できる。

【００４２】この時、印加電圧依存性としては、３０℃
／８０％ＲＨ、２３℃／６５％ＲＨ及び１５℃／１０％
ＲＨの各環境下において導電性部材の各々の環境におけ
る体積抵抗値を印加電圧２００Ｖ（直流）から１０００
Ｖ（直流）の範囲において１００Ｖおきに測定した時の
最大値と最小値の比が１０倍以内（好ましくは８倍以
内、より好ましくは５倍以内）であることが一層好まし
い。これらの場合における導電性部材の体積抵抗値の測
定は、温度、湿度あるいは印加電圧を所定の条件とした
上で、図６に示す方法と同様にして測定、計算を行な
う。

【００４３】加えて、体積抵抗値の時間依存性が小さい
ほど好ましい。すなわち、体積抵抗値は導電性部材に電
圧を印加し所定時間後の電流値を測定して所定の方法で
計算するが、印加直後に測定された電流値は時間ととも
に変化（減少又は増加）することが多く、通常は電流値
が減少（体積抵抗値は増加）する傾向が一般的である。
これらの傾向は使用する材料（バインダーや導電性付与
材の種類あるいはそれらの組み合わせ）によって異なる
が、時間の経過とともに電流値が徐々に変化するものや
初期の変化率が大きいがその後ほぼ一定になるもの等様
々なパターンを示す（数例を図２５に示す）。本発明の
場合は、前述の体積抵抗値の時間的な依存性が小さい方
が好ましく、図６に示す測定方法に従い、電圧印加直後
から６０秒間における体積抵抗値の時間的変化を観察し
た時に、その間における最大値と最小値の比が１０倍以
内（好ましくは８倍以内、より好ましくは５倍以内）で
あることが特に好ましい。

【００４４】更に加えて、個々の導電性部材内での体積
抵抗値の部分的なバラツキは小さい方が好ましく、体積
抵抗値の最大値（ρｃ_MAX）と最小値（ρｃ_MIN）のバラ
ツキをそれらの比（ρｃ_MAX／ρｃ_MIN）で表わすとする
と、ρｃ_MAX／ρｃ_MINが１０倍以内（より好ましくは８
倍以内、一層好ましくは５倍以内）であることが好まし
い。この時のρｃ_MAX／ρｃ_MINは、円周方向と長手方向
の２通りがありえるが、大きい方の値が前記範囲である
ことが望ましい。

【００４５】円周方向のバラツキについては、図６に示
す方法に従って測定を行なう。この時、電流値チャート
はローラ一周分の周期の繰り返しとなるが、電圧印加３
０秒後の点を含むローラ一周分における最小電流値（Ｉ
_MIN）と最大電流値（Ｉ_MAX）とから、体積抵抗値の最大
値（ρｃ_MAX）と最小値（ρｃ_MIN）をそれぞれ求めるこ
とによって、計算される。

【００４６】また、長手方向のバラツキについては、図
８に示す方法によって導電性部材長手方向各部における
体積抵抗値を測定、計算し、最大値と最小値の比を求め
ることによって計算される。測定結果の一例を図９に示
す。なお、この測定方法においては、周方向の抵抗測定
時のニップ面積と同一になるように導電性部材の外径を
考慮して電極の幅を決定することが好ましく、また印加
バイアスも同一であることが好ましいが、本発明の場合
は、簡便のため電極幅は１０ｍｍ、印加バイアスは直流
−５００Ｖとした。

【００４７】これらは導電性部材の体積抵抗値に関して
詳述したものであるが、当然のことながら表面抵抗値に
ついても同様のことがいえる。

【００４８】このようにして得られた導電性部材に、交
流電圧を印加した時の複素誘電率及び誘電正接（誘電的
なｔａｎδのことで、本発明ではｔａｎδ_Dと表わす）
が次式で表わされる時、２３℃／６５％ＲＨの環境下に
おいて、誘電正接が２以下であったり、誘電損率が周波
数１×１０³Ｈｚ以上１×１０⁵Ｈｚ以下の範囲に変曲点
又は肩を有することが一層好ましく、また特に直流電圧
のみを印加する場合に好ましい。

【００４９】 ε^*＝ε'−ε''、 ｔａｎδ_D＝ε''／ε' （ε^*：複素誘電率、ε'：誘電率、ε''：誘電損率、ｔ
ａｎδ_D：誘電正接）

【００５０】更には、これらの電気的な諸特性は最外層
についても同様であることが好ましく、高分子材料を主
体とする層が複数ある場合には、すべての層が同様であ
れば、非常に好ましい。この時、最外層の体積抵抗値
は、基体の体積抵抗値の１０倍以上であればなおさら一
層好ましい。これらの観点からは、最外層の吸水率は小
さい方が好ましく、ＡＳＴＭＤ５７０に準拠した時の吸
水率（条件は２３℃／６０％ＲＨとする）が１．５％以
下（好ましくは１．０％以下）であることが好ましい。
また、最外層の線膨張係数も小さい方が好ましく、ＡＳ
ＴＭＤ６９６に準拠した時の線膨張係数が、１×１０^-2
℃^-1以下（好ましくは１×１０^-4℃^-1以下）であること
が望ましい。

【００５１】また、最外層の厚さとしては、平均膜厚が
１０００μｍ以下（好ましくは５００μｍ以下、より好
ましくは２００μｍ以下、一層好ましくは１００μｍ以
下で、なかでも５０μｍ以下の場合において非常に優れ
た効果を得ることができるので最適である）が好まし
く、更には、平均膜厚の±２０％以内の範囲に最大膜厚
と最小膜厚が入っていると一層好ましい。また、最外層
の厚さがある程度薄い場合等では、所定の特性を安定し
て保持するためには最外層にはある程度の高物性が要求
され、４×１０⁶Ｐａ以上の１００％モジュラスを有す
る最外層であれば特に良好な結果が得られるし、耐摩耗
性が良好であれば一層好ましい。

【００５２】更なる摩擦係数の低減や安定化の観点から
は、表面に複数の凸部を有することが一層好ましい。導
電性部材表面に凸部を設けるためには、最外層によって
形成する方法と基体によって形成する方法があり、場合
によってはこれらを組み合わせることもできる。

【００５３】最外層によって表面に凸部を形成する方法
としては、さまざまな方法を用いることができ特に限定
はないが、例えば最外層に微粒子を添加する方法が挙げ
られる。一例としては、最外層用材料を溶剤や水に溶解
あるいは分散した塗料に微粒子を所定量分散させてか
ら、ディッピングやスプレーで塗工した後、加熱して最
外層を形成する方法がある。加熱により、単に乾燥だけ
でなく架橋等の化学反応を行なうこともでき、物性の向
上に効果がある。これらの場合、微粒子の添加量は最外
層用材料中のバインダー成分１００重量部に対して、１
００重量部以下、できれば５０重量部以下であれば好ま
しい。

【００５４】別の例としては、最外層用材料を溶剤や水
に溶解あるいは分散した塗料をディッピングやスプレー
で塗工した後、エア等の圧力で微粒子を吹き付けた後、
加熱して最外層を形成する方法がある。更にその他の方
法としては、最外層用材料を熱で溶融した後、エア等の
圧力で微粒子を吹き付けて最外層を形成する方法があ
る。

【００５５】微粒子としては、有機材料、無機材料のい
ずれでも使用することができるが、有機材料としては、
例えば、高分子化合物を主体とした微粒子があり、無機
材料としては、例えば、カーボン類（カーボンブラッ
ク、カーボングラファイト及びカーボン粒子等）や無機
化合物（種々の元素の酸化物、炭酸塩、硫化物、ハロゲ
ン化物、窒化物、水酸化物及び硫酸塩等やこれらの混合
物があり、一例としてマグネタイト、フェライト、炭酸
カルシウム、ハイドロタルサイト、酸化ケイ素、酸化マ
グネシウム、酸化アルミニウム及び窒素ホウ素等）があ
り、微粒子の粉体抵抗値（ρｈ）は導電性部材の体積抵
抗値に近いことが、導電性部材の導電性のバラツキを小
さくするという面から望ましく、具体的にはρｈが２３
℃／６５％ＲＨにおいて１×１０¹⁵Ωｃｍ以下（より好
ましくは１×１０¹²Ωｃｍ以下、一層好ましくは１×１
０¹⁰Ωｃｍ以下）であることが好ましく、更には、ρｈ
／ρｃ≦１×１０⁶（より好ましくは１×１^-7≦ρｈ／
ρｃ≦５×１０⁵、一層好ましくは５×１０^-6≦ρｈ／
ρｃ≦１×１０⁵）であることが好ましい。また、粉体
が主として含まれる層の体積抵抗値を（ρｓ）とした
時、ρｓは１×１０⁷ Ωｃｍ以上（より好ましくは１×
１０⁹Ωｃｍ以上、一層好ましくは１×１０¹¹Ωｃｍ以
上）であることが好ましく、更には、ρｈ／ρｓ≦１×
１０⁵（より好ましくは１×１０^-8≦ρｈ／ρｓ≦５×
１０⁴、一層好ましくは５×１０^-7≦ρｈ／ρｓ≦１×
１０⁴ ）であることが好ましい。

【００５６】本発明における微粒子の粉体抵抗値の測定
方法を図１０に示す。セル１００１に微粒子を充填し、
微粒子に接触するように電極１００２及び１００３を配
し、電極間に電圧（Ｖ）を印加し、その時流れる電流
（Ｉ）を測定し、次式によって計算した。

【００５７】ρｈ＝Ｒ×Ｓ_h／ｔ_h、 Ｒ＝｜Ｖ／Ｉ｜ ρｈ：微粒子の粉体抵抗値（Ωｃｍ）、Ｒ：微粒子の抵
抗値（Ω）（測定値） Ｓ_h：充填した微粒子と電極の接触面積(ｃｍ²)、 ｔ_h：充填した微粒子の厚み(ｃｍ)

【００５８】本発明においては、Ｓ_h＝２ｃｍ²、ｔ_h ＝
０．１ｃｍ、Ｖ＝１０００（Ｖ）とし、上部電極に１０
ｋｇの荷重をかけた。測定環境は２３℃／６５％ＲＨに
１２時間以上放置後、同一環境において測定を行なっ
た。

【００５９】本発明においては、微粒子の材質や形状に
特に制限なく使用することができるが、上記範囲の微粒
子を使用すればより好ましい。例えば、ゴムや樹脂に導
電剤を添加して混練粉砕した後、分級等の粒度（例え
ば、平均粒度や粒度分布等）の調整や研磨して球状にす
る等の形状の調整等を行なったり、モノマーに導電剤を
分散あるいは溶解して重合し導電性高分子微粒子を得た
り、ゲル状の球状粒子を使用したり、樹脂粒子や無機粉
体の表面を導電化処理（例えば、コーティング、ドーピ
ング及びメッキ等）したりすることもできる。

【００６０】また、形状としては、例えば、球状や不定
形状（扁平形状、ウィスカ形状、楕円形状、ドーナツ形
状、金平糖形状及び星型形状等、あるいはこれらの複合
体や集合体等）で使用されるが、凸部の形状や配列にあ
る程度の規則性を必要とする場合には、球状の形状を用
いれば制御することもできる。これらの微粒子の粒径
は、大きすぎると画像上ポチ等の不具合を生じることが
あるので概ね２００μｍ以下、更には１００μｍ以下で
あれば好ましく、微粒子添加効果を最大限に発揮するた
めには、１μｍ以上５０μｍ以下が非常に好適であり、
もちろん任意の粒度分布を有していても構わない。

【００６１】また、微粒子を添加することによる高分子
材料の物性低下を低減するため、微粒子表面をシラン
系、チタン系及びアルミニウム系等のカップリング剤処
理や粘着剤、接着剤等の塗布や反応性基の導入等のいわ
ゆる表面処理を施すことが有用である。この時、微粒子
表面が例えば微小凹凸構造を有するようないわゆる比表
面積が大きい（好ましくは１．５以上）微粒子を用いれ
ば、その影響（例えば、表面積増大による効果や投錨効
果等）により物性改善に優れた効果が得られるので好ま
しい。更には、高物性の高分子材料を選択することも好
ましく、１００％モジュラスが５×１０⁶Ｐａ以上の高
分子材料であれば、最外層としての１００％モジュラス
が４×１０⁶Ｐａ以上の物性を得易いのでより好まし
い。加えてこれらの場合には、微粒子の吸湿性や吸水性
を改善することができるので非常に好ましい。なお、こ
れらの物性は測定時の温度や湿度の影響を受けることが
あるので、２３℃／６５％ＲＨにおける結果である。

【００６２】最外層によって表面に凸部を形成する第２
の方法として、熱可塑性高分子材料によって最外層を形
成した場合、熱的な特性を利用した方法を挙げることが
できる。例えば、熱可塑性高分子材料を溶剤に溶解した
塗料を用いて塗工を行なったり、チューブ状に押出した
ものを被覆したりすることによって最外層を形成した
後、所定の表面形状（凹部）を施した金属製の圧接部材
を熱可塑性高分子材料の融点以上まで熱して最外層に押
し付け、金属製圧接部材の凹部形状にほぼ準じた形状を
最外層表面に凸部として転写することによって所定の凸
部を設ける方法や熱可塑性高分子材料の融点以上まで熱
した粉体や粒子をエア等の圧力で最外層表面に吹き付
け、熱及び衝撃によって熱可塑性高分子材料表面の形状
を変形させたり、粉体や粒子が付着したりすることによ
って、最外層表面に凸部を設ける方法等がある。その
後、熱やエネルギー線（紫外線、赤外線、マイクロ波及
びＸ線等）等に暴露や照射を行い、架橋等の化学反応を
行なえば、物理的あるいは熱的特性が向上するので好ま
しい。

【００６３】最外層によって表面に凸部を形成する第３
の方法として、例えば、最外層を発泡させる方法を挙げ
ることができる。この場合、高分子化合物中に発泡剤を
添加し加熱やマイクロ波等のエネルギー線を照射する等
の手段によって化学的発泡を行なう方法や機械的に高分
子化合物中に気泡を発生、混入したりする等の手段によ
る物理的発泡を行なう方法がある。この場合、最外層の
厚さ方向によって発泡密度や発泡径を異なるようにする
等、さまざまな発泡制御をすることによって、所望の状
態とすることができる。この場合、最外層の表面側ほど
気泡密度や発泡径を大きくすると良好な効果を得易い傾
向にある。

【００６４】また、基体によって表面に凸部形成するに
は、基体を構成する各層の任意の１層あるいは２層以上
に凸部を形成することによって、略同様の形状を表面に
反映させる方法がある。この場合、一般的には芯金等の
導電性支持体上に形成する弾性層表面に凸部を形成する
ことが簡易な方法で優れる。具体的には、所定の形状を
金型に掘り込んでおき（凹部）、そこに弾性体を充填す
ることで、その形状がそのまま転写され凸部となる。あ
るいは、導電性支持体上に直接適当な手段で凸部を設け
てもよい。あるいは、上述したような、最外層に凸部を
設ける手段にて基体に凸部を設けることもできる。この
ようにして基体に凸部を設けた上に最外層を設ければ、
基体に設けた凸部と略同様の形状を表面に形成すること
ができる。この場合、最外層の厚さが基体の凸部高さに
比べて大きすぎると、ダレたような感じとなって良好な
形状が得られない場合があるので、最外層の厚さは基体
の凸部高さの２０倍以内程度であることが好ましい。

【００６５】このようにして得られた導電性部材は、均
一導電性を保持したり他部材との安定な接触性等の面か
ら、導電性部材表面の任意の凸部において、該凸部の最
大幅をＨ（μｍ）、該凸部の最大高さをＴ（μｍ）とし
た時に、０．０２≦Ｔ／Ｈ≦１であることが好ましく、
一層望ましくは０．０２５≦Ｔ／Ｈ≦０．５である。更
には、均一導電性のより高度な保持や製造面での安定性
の面からは、導電性部材表面の任意の凸部において、該
凸部の最大高さをＴ（μｍ）、該凸部の最大高さを含ま
ない最外層の厚さをＡ（μｍ）とした時に、Ｔ／Ａ≦２
であることが好ましく、一層望ましくは、０．０１≦Ｔ
／Ａ≦１である。

【００６６】更に、本発明においては、２種以上の凸部
形状が混在すれば、汚れ付着性の低減に、より一層の効
果があるので好ましい。代表的な凸部の形状としては、
凸部の頂部が平面や曲面を有することが好ましく、平面
方向の断面形状としては円形や楕円形が、高さ方向の断
面形状としては台形あるいは上底に相当する部分が曲線
で表わされた略台形状であることがより好ましい。ま
た、高さが異なる凸部が混在すればより好ましい。加え
て、凸部が例えばほぼ等間隔で配列されている等のある
規則性を有していればなおさら好ましい。当然のことで
あるが凹部が併存しても差し支えない。

【００６７】また、本発明における凸部とはマクロ的に
見た場合には導電性部材表面のうねり的な意味合いと表
面粗さ的な意味合いとを併せ持つものであるので、従来
のＳｍ、Ｒｚ、Ｒａ及びＲｍａｘ といった指標では表
わせないものである。

【００６８】ところで、本発明の導電性部材は、複数の
高分子化合物層からなる場合が多い。その場合、基体に
弾性を有する層を設けることが、静的及び動的状態にお
ける安定した接触状態を確保するために重要である。す
なわち、代表的には導電性支持体、弾性を有する層及び
最外層とからなる構成を挙げることができるが、もちろ
んこれ以外にも種々の機能を達成するための機能層を必
要なだけ設けて構わない。

【００６９】弾性を有する層に使用される材料としては
特に制限はなく、従来既知の樹脂、エラストマー及びゴ
ム等を使用することができるが、例えば、樹脂、熱可塑
性エラストマー（ＴＰＥ）及びゴム等の高分子化合物群
から選択されたバインダーに、必要に応じて導電性付与
材料、絶縁性材料、電荷調整材料、着色材料、加工助
剤、架橋（加硫）剤、架橋（加硫）助剤、活性剤、離型
剤、滑剤、粘着付与剤、酸化防止剤、架橋（加硫）促進
剤、発泡剤、発泡助剤、防黴剤、安定剤、補強剤、充填
剤、老化防止剤、加水分解防止剤、可塑剤、軟化剤、表
面粗し材料、磁性材料及びその他各種添加剤を添加した
ものが使用される。

【００７０】樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、
フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹
脂、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン
系樹脂及びそれらのハロゲン化物、ＡＢＳ樹脂、アイオ
ノマー樹脂、アクリル系あるいはメタクリル系樹脂、ウ
レタン系樹脂、シリコーン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、
酢酸ビニル系樹脂、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、
ポリビニルブチラール、エチレン−ビニルアルコール共
重合体（ＥＶＯＨ）、サラン系樹脂、セルロース系樹脂
及びその誘導体、レーヨン、ポリブテン、フラン樹脂、
ジアリルフタレート樹脂、ポリビニルエーテル、ポリカ
ーボネート、塩化ビニリデン、ポリエチレンオキサイ
ド、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹
脂等を、またＴＰＥとしては、例えば、スチレン系ＴＰ
Ｅ、ポリエステル系ＴＰＥ、オレフィン系ＴＰＥ、アク
リル系ＴＰＥ、ウレタン系ＴＰＥ、シリコーン系ＴＰ
Ｅ、フッ素系ＴＰＥ、ポリアミド系ＴＰＥ、ブタジエン
系ＴＰＥ、アクリロニトリル系ＴＰＥ及び液晶系ＴＰＥ
等を、更にはゴムとしては、例えば、天然ゴム（Ｎ
Ｒ）、イソプレンゴム（ＩＲ）及びその水素添加物や変
成物、エチレンプロピレンゴム（エチレンとプロピレン
を任意の割合で共重合したＥＰＭ又はエチレンとプロピ
レンの他にエチリデンノルボーネンやジシクロペンタジ
エン等のジエン類を第３成分として添加共重合したＥＰ
ＤＭ）及びそのハロゲン化物、ブチルゴム（ＩＩＲ）及
びそのハロゲン化物、ブタジエンゴム（ｃｉｓ−１，４
結合、ｔｒａｎｓ−１，４結合、アタクチック又はシン
ジオタクチック又はアイソタクチック−１，２結合をそ
れぞれ０〜１００重量％の間で任意の割合をとってな
る）、トランスオクテンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）
及びそのカルボキシル化物や水素添加物、スチレンブタ
ジエンゴム（ＳＢＲ）及びそのカルボキシル化物や水素
添加物、クロロプレンゴム（硫黄変成タイプやメルカプ
タン変成タイプ等）、クロロスルホン化ポリエチレン
（ＣＳＭ）及びそのアルキル化物、ウレタンゴム（ポリ
エステル又はポリエーテルポリオールとイソシアネート
との反応で得られる−ＮＨＣＯＯ−基を有するもの及び
その変成物）、エピクロルヒドリンゴム（エピクロルヒ
ドリンの単独重合体、エピクロルヒドリンとエチレンオ
キサイドの共重合体やこれらにアリルグリシジルエーテ
ル等の不飽和エポキシドを加えた２元あるいは３元共重
合体、更には、エチレンオキサイドの代わりにプロピレ
ンオキサイド等のアルキレンオキサイドを用いたもの）
や塩素の代わりに他のハロゲンを導入したもの、シリコ
ーンゴム（主鎖にシロキサン構造を有し、側鎖にメチル
基等のアルキル基、ビニル基、フェニル基等の置換基を
含有するもの）及びそのハロゲン化物や有機ポリマーセ
グメント導入物、フッ素ゴム（主鎖が炭化水素を骨格と
しフッ素を置換した種々の構成を有するモノマーを単独
重合あるいは２種以上任意の割合で共重合してなるもの
やフッ素含有モノマーとプロピレン等の不飽和炭化水素
モノマーを共重合してなる）、アクリルゴム（架橋サイ
トとしてハロゲン活性基含有モノマー、エポキシ活性基
含有モノマー、ジエン系モノマー、カルボキシル基含有
モノマー等の架橋モノマーが０．５〜５質量％導入され
てなる）、ポリノルボーネンゴム、多硫化ゴム、ポリエ
ーテル系特殊ゴム、プロピレンオキサイドゴム、エチレ
ン・アクリルゴム、環化ゴム（ポリイソプレン系、ポリ
ブタジエン系等）等を挙げることができる。

【００７１】これらの高分子化合物は、その求められる
特性に応じて、単独あるいは混合（ブレンドやアロイ
化）して使用したり、更には、これらの高分子化合物を
構成する単量体同士を任意の組み合わせ、任意の割合で
共重合（ランダム、ブロック及びグラフト）させたも
の、あるいは例えば置換基の導入や水素添加したりした
変成物として使用することができる。これらの高分子化
合物の製造方法としては特に制限はないが、一般にはモ
ノマーに触媒を添加し溶液重合や乳化重合や気相重合等
の重合方法がとられ、重合された高分子化合物中の残さ
や不純物を少なくするという観点からは溶液重合や気相
重合が好ましい。

【００７２】なお、２種以上の高分子化合物を混合して
使用する場合には、性状（固体状、液体状及びラテック
ス等）、相溶性、分散粒子径の大きさと形状、架橋剤の
種類や分配、充填剤の分配、ポリマー間の共架橋性、分
子量、ガラス転移点や融点等を考慮して材料や加工条件
等を適宜選択することが重要であり、それによって、例
えば、ＮＢＲ／エチレンプロピレンゴム、シリコーンゴ
ム／エチレンプロピレンゴム及びシリコーンゴム／アク
リルゴム等の通常相溶性があまり良くないとされる組み
合わせにおいても、一方の高分子化合物からなるマトリ
ックス中に、他方の高分子化合物からなる微小なドメイ
ンを形成することができ、高分子化合物同士の良好な分
散状態あるいは海／島構造とすることができる。

【００７３】これらの高分子化合物に前述の種々の添加
剤を必要に応じて添加し、所定の加工方法によりスポン
ジやソリッドで、場合によってはゲル状で使用できる
し、繊維状に成形することも可能である。架橋あるいは
加硫の操作を行なうには、加熱、水素付加、湿気、紫外
線、放射線及び超音波等を照射する等の方法があり、そ
の結果、高分子量化、３次元化、ＩＰＮ化及び固定化等
の効果が生じる。

【００７４】このようにして得られた弾性を有する層
は、大きな弾性を有する方が好ましい。なぜならば、外
部から力が加わった時に弾性を有する層は変形を起こす
が、弾性が大きいということは、力が加わった瞬間から
変形を生じるまでに要する時間が短い、ということを意
味するので、特に摩擦係数を測定するような場合におい
ては、荷重が除去された部分において瞬時に元に戻ろう
とする力が働くが、弾性を有する層の弾性が大きければ
その力を補助する方向に働き、その結果スティックスリ
ップのような不安定な現象を起こし難いので安定した特
性が得られ易いという大きな利点があるからであり、こ
の観点において、表面（最外層）だけでなくその下方の
層の寄与度も無視できない場合があるからである。更に
は、詳細は不明なれども、種々の加工工程において寸法
や形状（例えば、振れ、真円度、熱収縮や膨張による変
化及び研磨性等）の安定性が優れるといった更なる効果
も見出され、一層望ましい傾向にある。

【００７５】ところで、弾性を示す指標としては、一般
的には例えば、損失係数（力学的なｔａｎδのことで、
本発明においてはｔａｎδ_Tと表わす）、貯蔵弾性率、
損失弾性率、せん断弾性率、減衰率、ヤング率、ばね定
数、応力−荷重（ＳＳ）曲線、永久伸び、反発弾性率、
応力緩和、クリープ及び圧縮永久歪み等さまざまなもの
があるが、例えば、反発弾性率が３０％以上（好ましく
は４０％以上、一層好ましくは５０％以上）やｔａｎδ
_Tが０．４未満（好ましくは０．３未満、一層好ましく
は０．２５未満）で、いわゆるスナッピー性を有するも
のが特に好ましい。これらの特性は、加硫剤の種類や配
合量、加硫条件（温度や時間等）、加硫形態（加硫密
度、反応度及び結合様式等）、材料特性（ポリマーの分
子量、不飽和度及び架橋サイトや原材料のｐＨ等）等に
より大きく左右されるので、個々の配合処方において最
適となるように適宜選択することが重要である。

【００７６】本発明において弾性を有する層の厚さ（又
は長さ）は、１〜２０ｍｍが好ましく、ＪＩＳＡ硬度で
７０゜以下（好ましくは６０゜以下）あるいはＡＳＫＥ
Ｒ−Ｃ硬度で９０゜以下（好ましくは７０゜以下）に調
整される。弾性層の上方に被覆層が形成される場合は、
上方の層ほど硬度が高くなるような構成となることが多
い。特に低硬度（ＡＳＫＥＲ−Ｃ硬度で５０゜以下）が
要求される場合には、配合的な工夫やスポンジが使用さ
れることがある。スポンジを使用する場合、発泡径は５
００μｍ以下（より望ましくは１５０μｍ以下）が好ま
しく、研磨等により発泡面が表面に現れていても、ある
いはスキン層を有していても構わないし、発泡状態が、
連続気泡及び独立気泡のいずれであってもよいが、導電
性部材の精度向上や交流電圧を印加する場合の帯電音低
減等の観点からは、独立気泡でスキン層を有する構成が
できれば好ましい。

【００７７】弾性を有する層に導電性付与材料を使用す
る場合には、従来公知の電子導電体及びイオン導電体の
いずれでも使用することができる。本発明における電子
導電体としては、体積抵抗値が１×１０⁶ｃｍ未満の物
質をいい、例えば、カーボン類（カーボンブラック、グ
ラファイト、カーボン繊維及びカーボン粒子等があり、
例えば、グラフト処理したカーボンブラックはグラフト
鎖に導入する高分子種によってバインダー高分子材料と
の相溶性を制御できる）、金属粉（例えば、金、銀、
銅、ニッケル及びアルミニウム等やアロイ化物を粉砕、
アトマイズ等により微粒子化したもの）、金属酸化物
（例えば、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化チタン、酸化鉄、
フェライト及びマグネタイト等）、導電化処理を施した
複金属化合物、導電化処理を施した無機化合物及び導電
性ポリマー（例えば、ポリアニリン、ポリピロール、ポ
リチオフェン、ポリアセチレン、ポリピリジン及びポリ
アズレン等）を挙げることができる。

【００７８】また、イオン導電体としては、例えば、金
属塩、アンモニウム塩やイオン導電性ポリマー等が挙げ
られる。金属塩を構成する正イオンとしては、例えば、
Ｉ族又はＩＩ族の金属イオンが挙げられ、中でも陽イオ
ン半径の比較的小さいリチウム、ナトリウム及びカリウ
ムの金属塩が特に好ましく、アンモニウム塩を構成する
正イオンとしては、四級アンモニウムイオンが一般的で
ある。一方、これらの塩を構成する陰イオンとしては、
例えば、ハロゲン、チオシアン酸イオン、過塩素酸イオ
ン、スルホン酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸
イオン、フルオロホウ酸イオン、カルボン酸イオン、リ
ン酸イオン及びホウ酸イオン等を挙げることができる。
また、イオン導電性ポリマーとしては、例えば、アルキ
レンオキサイド重合体等のポリエーテル結合を有する化
合物及びその塩等の複合体等がある。これらイオン導電
体は、解離定数（大きいほど導電付与性が良好）やｐＨ
（他の材料との相互作用の関係上５〜９、できれば６〜
８が好ましい）を考慮して適正に使用することができ
る。これらの導電性付与材料は、１種類あるいは２種類
以上混合しても構わないし、またこれらに限定されるわ
けではない。

【００７９】なお当然のことながら、上述した弾性を有
する層に用いることができる諸材料を最外層に用いるこ
ともできる。更には、直接接する２層において、同一あ
るいは同系統の高分子化合物が共通して使用（単独、ブ
レンドを問わない）されていれば、直接接する２層間の
密着性を向上することができる。

【００８０】本発明の導電性部材の形状としては、例え
ば、ローラ状、ブレード状、チップ状、ワイヤー状、ベ
ルト状、フィルム状、ブラシ状、シート状及び湾曲した
面を有する形状等、特に制限はなく、他の部材に対して
接触式あるいは非接触式のいずれにおいても使用するこ
とができるが、特に接触式で用いられた場合に特に優れ
た特性を発揮することができる。また、少なくとも、基
体と高分子化合物を主体としてなる最外層とを有するこ
とが好ましいが、使用される基体としては特に制限がな
い。基体の具体的な例としては、導電性支持体であった
り、導電性支持体上に弾性を有する層を形成したり、そ
の上に更に機能層を１層あるいは複数層設けてもよい。
本発明の導電性部材が特に、ローラ形状で、少なくとも
導電性支持体と最外層を有する場合には、導電性部材の
最大径（Ｄ）と導電性支持体の最外径（ｄ）とが、１．
５≦Ｄ／ｄ≦４であれば安定した特性を安定して製造し
易いという利点があり好ましい。

【００８１】更には、導電性部材が感光体と相対移動す
る場合（例えば、感光体が回転し帯電部材は固定、感光
体及び帯電部材が回転する、帯電部材が感光体長手方向
に移動する等）には、空回転やスリップを完全に防止す
るという観点から導電性部材が移動、回転の一方又は両
方の動作をするための駆動装置を有することが好まし
い。

【００８２】加えて、導電性部材が感光体と接触する場
合、所定のニップ形状を形成して感光体と接触してお
り、ニップ形状は接触状態や当接圧力等の影響によって
さまざまな形状を示す。しかしながら、ニップ内部を詳
細に観察すると、導電性部材は凸部を有しているために
感光体と直接接触しているのは凸部の頂部やその付近で
あることがわかる。こちらの方も当然のことながら、接
触状態な当接圧力等の影響によって変形状態が変わって
くるので、任意の一点の凸部であっても、頂部付近の極
小さな面で接触したり、頂部がかなり押しつぶされその
結果かなり大きな面での接触になったり、といったよう
に接触する面積が変化することがあるし、ニップ部内で
凸部が複数ある場合には、直接接触している部分が複数
あることになり、直接接触している面積とは個々の凸部
の接触面積の合計になる。この時、ニップ部内において
直接接触している部分の面積（Ｓｔ）のニップ部面積
（Ｓｎ）に占める割合（Ｓｔ／Ｓｎ）が、５０％より大
きく９５％以下であれば、安定した接触状態の確保と表
面積低減効果とを両立できるので好ましく、６５％以上
９５％以下であればより好ましく、８０％以上９５％以
下であれば非常に好ましい。

【００８３】本発明の場合、直接接触している面積が小
さくともその周辺で導電点や放電点が十分確保される。
もちろん、種々の電子写真装置においては、導電性部材
や電子写真感光体等の材質、形状、物性、寸法、当接力
及び当接状態等のさまざまな条件が異なるが、その電子
写真装置の標準的な条件、状態において、直接接触して
いる部分の面積とニップ部面積との関係が上記範囲内で
あることが重要である。

【００８４】本発明の導電性部材を電子写真装置に用い
るには特に制限はないが、例えば、高解像度（特には１
２００ｄｐｉ以上）や高速（特にはプロセススピードが
１６０ｍｍ／ｓｅｃ以上）の電子写真装置、あるいは、
カラー画像やグラフィック画像を出力する電子写真装置
に特に適する。更には、高耐久性（特には連続出力で５
０００枚以上や合計出力が１５０００枚以上）の求めら
れる電子写真装置に一層適し、更に加えて、独立したク
リーナー機構を有さないいわゆるクリーナーレスシステ
ムを有する電子写真装置のように、転写残りの現像剤成
分が比較的多くなってしまうような電子写真装置に、特
に有用に使用することができる。

【００８５】また、導電性部材を帯電部材として用いた
場合には、帯電バイアスとして直流電圧のみを印加する
場合や直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を印加する場
合のいずれの電子写真装置にも使用することができる
が、導電性のムラを画像上に反映し易い直流電圧のみを
帯電バイアスとして使用する電子写真装置に特に好適で
ある。この場合、感光体に対向して、転写手段の下流側
かつ帯電手段の上流側に位置し、帯電手段前の感光体表
面の電位を平均化するための部材（例えば、前露光、ニ
ップ部への露光及び前帯電等）を有したり、帯電部材の
表面に付着した異物を除去するための装置を有したりす
れば導電性のむらを軽減することができるのでなお好ま
しい。異物を除去するための装置としては、金属、ゴ
ム、樹脂及びこれらの複合体等からなるブラシ、ロー
ラ、ブレード、シート、フィルム、ベルト及びチップ等
を帯電部材に接触させることによって異物を機械的に剥
ぎ取り除去する手段や、接触又は非接触状態でバイアス
を印加して静電的に吸着除去する手段等を挙げることが
できる。バイアスを印加する場合には異物の帯電極性と
は逆極性の直流バイアスを使用することが好ましい。

【００８６】本発明の電子写真装置に使用されるトナー
には特に限定はなく、さまざまな材質（例えば、バイン
ダー、電荷制御剤、染料、顔料及び助剤等）、色調（イ
エロー、マゼンタ、シアン及びブラック）、構造（例え
ば、単層あるいは複数層構成、バインダー中における種
々の添加剤の存在比率や偏在の程度等）、物性（例え
ば、熱的、物理的、電気的、磁気的及び化学的等）、表
面特性（例えば、比表面積、表面硬度及び極性等）、粒
径（例えば、平均粒径及び粒度分布等）、形状（例え
ば、球形及び不定形等）のものを使用することができる
が、特には、略球状であるトナーやカラー画像用トナー
を用いた場合、導電性部材表面への付着低減効果が顕著
であるので好ましい。略球状のトナーの製造方法として
は種々の方法があるが、例えば、粉砕後に研磨により不
定形のトナーを球状にする方法や重合法によって製造す
る方法等があり、特に重合法により製造されたトナーを
用いた場合に最適である。

【００８７】トナーの形態を表わす指標として従来か
ら、形状係数ＳＦ−１や形状係数ＳＦ−２が用いられて
おり、形状係数ＳＦ−１は、粒子の丸さの度合いを示
し、形状係数ＳＦ−２は、粒子の凹凸の度合いを示す。
本発明においては、形状係数ＳＦ−１が１００〜１５
０、形状係数ＳＦ−２が１００〜１４０の範囲であるこ
とが好ましい。ここで、形状係数ＳＦ−１及びＳＦ−２
については、次のように計測される。

【００８８】例えば日立製作所製ＦＥ−ＳＥＭ（Ｓ−８
００）を用い、１０００倍に拡大した２μｍ以上のトナ
ー像を１００個無作為にサンプリングし、その画像情報
はインターフェースを介して例えばニコレ社製画像解析
装置（ＬｕｚｅｘＩＩＩ）に導入し、解析を行い下式よ
り得られた値を、定義する。

【００８９】ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）²×π／（Ａ
ＲＥＡ）×４｝×１００ ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩＭＥ）²／（ＡＲＥＡ）×４
π｝×１００ ここで、式中ＭＸＬＮＧは粒子の絶対最大長、ＰＥＲＩ
ＭＥは粒子の周囲長、ＡＲＥＡは粒子の投影面を示す。

【００９０】また、本発明に使用されるトナーのトリボ
値としては好ましい範囲がある。すなわち、本発明の導
電性部材が使用される電子写真装置において、現像剤担
持体表面におけるトナーのトリボ値が、感光体の帯電極
性と同じで、１０〜４０ｍＣ／ｋｇの範囲であれば、安
定して使用可能であり好ましい。

【００９１】本発明の電子写真装置に使用される感光体
には特に限定はなく、従来公知のものを使用することが
でき、例えば、導電性支持体上に有機感光層や無機感光
層を形成したものや、最外層に電荷注入層を設けたもの
等を挙げることができ、また感光体の形状としては、例
えば、円筒状、ベルト状、フィルム状及びシート状等さ
まざまな形状のものが使用できる。

【００９２】以下、本発明を実施例によって説明する
が、これらによって本発明が限定されるものではない。

【００９３】

【実施例】まず本発明に使用される部材及び評価機械の
構成、材質及び製造方法等を説明する。

【００９４】［電子写真装置使用例１］本発明の実施例
及び比較例において使用される評価用機械である電子写
真装置を以下のように準備した。まず電子写真装置とし
てレーザービームを用いたデジタル複写機（キヤノン
製：ＧＰ５５）を用意した。装置の概略は、解像度が４
００ｄｐｉ、感光体の帯電手段としてコロナ帯電器を備
え、現像手段として１成分ジャンピング現像方法を採用
した１成分現像器を備え、転写手段としてコロナ帯電
器、ブレードクリーニング手段、帯電前露光手段を備え
る。また、感光体帯電器、クリーニング手段及び感光体
は、一体型のユニットとなっている。プロセススピード
は１５０ｍｍ／ｓである。該デジタル複写機を以下のよ
うに改造して電子写真装置Ｎｏ.１とした。

【００９５】まず、解像度を１２００ｄｐｉに、プロセ
ススピードを１６０ｍｍ／ｓに改造した。次に、感光体
の帯電手段をコロナ帯電器から接触式の導電性ローラ
（帯電ローラ）に変更し、帯電ローラには帯電バイアス
として直流電圧−１３００Ｖを印加する。

【００９６】また、現像部分を１成分ジャンピング現像
から、２成分現像剤を使用可能にするために改造を行な
った。現像バイアスは、直流−５００Ｖとした。

【００９７】更に、コロナ帯電器を用いた転写手段をロ
ーラ転写方式に変更した。概略を図１３に示す。

【００９８】［電子写真装置使用例２］電子写真装置Ｎ
ｏ.１から独立したクリーナ手段を取り除きクリーナレ
スシステムに改造して電子写真装置Ｎｏ.２とした。概
略を図１４に示す。

【００９９】［電子写真装置使用例３］レーザービーム
を用いたデジタル複写機（キヤノン製：ＧＰ５５）を以
下のように改造して電子写真装置Ｎｏ.３とした。

【０１００】まず、解像度を１２００ｄｐｉに改造し、
次に、感光体の帯電手段をコロナ帯電器から接触式の導
電性ローラ（帯電ローラ）に変更し、帯電バイアスとし
て、直流電圧−７００Ｖに交流成分２ｋＶｐｐ／１．５
ｋＨｚの正弦波を重畳したものを使用する。

【０１０１】更に、コロナ帯電器を用いた転写手段をロ
ーラ転写方式に変更した。概略を図１５に示す。

【０１０２】［電子写真装置使用例４］電子写真装置Ｎ
ｏ.１を更に次のように改造して電子写真装置Ｎｏ.４と
した。まず、導電性部材の回転駆動装置をつけた。導電
性部材の回転は、感光体の回転方向に対し従動方向で、
感光体の回転速度の２倍とした。また、導電性ファーブ
ラシ製のローラを導電性部材の表面に接触させ異物除去
ローラとした。導電性ファーブラシは、フッ素樹脂にカ
ーボンブラックを添加し混練後繊維状に成形したものを
ファーブラシ状に形成したものである。フッ素樹脂は、
特に吸湿性や吸水性が小さいので、本ファーブラシは環
境変動に対して抵抗の変化が非常に小さいという特徴を
持つ。なお、本例において異物除去ローラは、ファーブ
ラシ製を使用したが例えば金属のような他の材質でも構
わない。

【０１０３】更に、異物除去ローラの回転駆動装置をつ
け、異物除去ローラの回転方向は導電性部材の回転方向
に対し従動方向で、導電性部材の回転速度の１．２倍と
した。異物除去ローラにはバイアスとして直流−１５０
０Ｖが印加できる。概略を図１６に示す。

【０１０４】［電子写真装置使用例５］電子写真装置と
してレーザービームを用いたデジタル複写機（キヤノン
製：ＧＰ５５）を用意し、以下のように改造して電子写
真装置Ｎｏ.５とした。

【０１０５】まず、解像度を１２００ｄｐｉに、プロセ
ススピードを１６０ｍｍ／ｓに改造した。次に、現像部
分を１成分ジャンピング現像から、２成分現像剤を使用
可能にするために改造を行なった。現像バイアスは、直
流−５００Ｖとした。

【０１０６】更に、コロナ帯電器を用いた転写手段をロ
ーラ転写方式に変更した。概略を図１７に示す。

【０１０７】［感光体製造例１］φ３０ｍｍのアルミニ
ウムシリンダー上に下引き層、正電荷注入防止層、電荷
発生層及び電荷輸送層の順に機能層を設け、感光体Ｎ
ｏ.１を作成した。

【０１０８】下引き層は、アルミニウムドラムの欠陥等
を均したり、露光の反射によるモアレの発生を防止する
ために設けられている厚さ約２０μｍの導電層である。

【０１０９】正電荷注入防止層は、アルミニウム支持体
から注入された正電荷が感光体表面に帯電された負電荷
を打ち消すのを防止するために設けられ、厚さ約１μｍ
のポリアミド樹脂によって１０⁶Ωｃｍ程度に抵抗調整
されている。

【０１１０】電荷発生層は、レーザ露光を受けることに
よって正負の電荷対を発生するために設けられた層であ
り、チタニルフタロシアニン系の顔料を樹脂に分散した
厚さ約０．３μｍの層である。

【０１１１】電荷輸送層は、ポリカーボネート樹脂にヒ
ドラゾンを分散した厚さ１７μｍの層であり、Ｐ型半導
体である。従って、感光体表面に帯電された負電荷はこ
の層を移動することはできず、電荷発生層で発生した正
電荷のみを感光体表面に輸送することができる。この感
光体表面抵抗を測定したところ、電荷輸送層単体の場
合、５×１０¹⁵Ωｃｍであった。

【０１１２】［トナー製造例１］スチレン８３．５重量
部、ｎ−ブチルアクリレート１６．５重量部、低分子量
ポリプロピレン７重量部、カーボンブラック６．０重量
部、含金属アゾ染料１．４重量部及びアゾ系開始剤３．
５重量部を分散混合する。次に、純水１００重量部に対
しリン酸カルシウム１重量部の比からなる分散液５００
重量部を調製し、ここに上記分散混合液を加えホモミキ
サーにより十分分散させ、８０℃で１１時間重合し、得
られた重合体をろ過し、洗浄を行った後に、乾燥分級し
てトナー組成物を得た。

【０１１３】上記トナー組成物に、疎水化処理された酸
化チタン２．０重量％を添加し、平均粒径７．９μｍの
トナーＮｏ.１を作成した。このトナーは、重合法によ
り球状に形成されている。形状係数は、ＳＦ−１は１１
８、ＳＦ−２は１１０であった。

【０１１４】 ［トナー製造例２］ ポリエステル樹脂 １００重量部 含金属アゾ染料 ０．３重量部 低分子量ポリプロピレン ６．０重量部 カーボンブラック ５．５重量部 上記材料を乾式混合した後に、１６０℃に設定した２軸
混練押出機にて混練した。得られた混練物を冷却し、気
流式粉砕機により微粉砕した後に風力分級して粒度分布
の調整されたトナー組成物を得た。このトナー組成物
に、疎水化処理された酸化チタン１．４重量％を添加し
て、平均粒径７．１μｍのトナーＮｏ.２を作成した。

【０１１５】［現像剤製造例１］平均径６０μｍのニッ
ケル亜鉛フェライトに、アクリル変性シリコーン樹脂を
コートしたものを、１００重量部に対しトナーＮｏ.１
を６重量部を混合し現像剤Ｎｏ.１とした。

【０１１６】［現像剤製造例２］平均径６０μｍのニッ
ケル亜鉛フェライトに、シリコーン樹脂をコートしたも
のを、１００重量部に対しトナーＮｏ.２を６重量部を
混合し現像剤Ｎｏ.２とした。

【０１１７】［導電性部材製造例１］ ＜１−１ 基体の作成＞ＮＢＲ（結合アクリロニトリル
量４３％、ＭＬ_1+4(100℃)＝４５、比重１．００)８０
重量部、液状ＮＢＲ（結合アクリロニトリル量３２％、
ブルックフィルド粘度５０００ｃＰ（７０℃）、比重
０．９８）２０重量部、酸化亜鉛５重量部、ステアリン
酸１重量部、導電性カーボンブラック８重量部、サーマ
ルカーボンブラック５重量部、シリカ１重量部、マイカ
１重量部、ハードクレー３重量部、ジエチレングリコー
ル０．３重量部、ポリエチレングリコール０．２重量
部、２−メルカプトベンズイミダゾール０．５重量部、
ＤＯＰ１５重量部及びナフテン系オイル１５重量部を十
分冷却したニーダで混練し導電性ＮＢＲゴムバッチを得
た。これを一晩熟成後、加硫剤として硫黄０．５重量
部、加硫促進剤としてＮ−シクロヘキシル−２−ベンゾ
チアジルスルフェンアミド２．０重量部、ジエチルジチ
オカルバミン酸亜鉛１．５重量部及びテトラブチルチウ
ラム・ジスルフィド１．５重量部を添加、オープンロー
ルにて混練し、導電性ゴムコンパウンド１を得た。

【０１１８】次に、予め導電性接着剤を塗布した、長さ
４５０ｍｍ、直径９ｍｍ（両端５０ｍｍは直径６ｍｍ）
のステンレス製芯金を導電性支持体として内面が滑らか
な円筒状金型の中心にセットし、その周囲に導電性ゴム
コンパウンド１をインジェクションによって流し込んだ
後、１７０℃の雰囲気中に６０分間放置することによっ
て加硫成形を行い、導電性支持体であるステンレス製芯
金の周囲に弾性を有する層としてパーティングラインの
ないソリッドゴム（肉厚が３．５ｍｍ、外径１６ｍｍ、
ゴム長３５０ｍｍ）が形成された導電性ゴムローラ１を
作成し、これを基体１とした。

【０１１９】基体１の体積抵抗値を、２３℃／６５％Ｒ
Ｈの環境に２４時間放置した後同環境において、図６の
方法によって測定、計算したところ、５．２×１０³ Ω
ｃｍであった。この時の周方向最大抵抗値／最小抵抗値
の比（抵抗むら）を求めたところ２．９であり、図９に
示す方法によって長手最大抵抗値／最小抵抗値の比（抵
抗むら）を求めたところ４．６であった。これらの諸特
性を表１に示す。

【０１２０】＜１−２ 最外層用塗料の作成＞ （１）微粒子１の作成 アクリル樹脂１００重量部、ステアリン酸カルシウム２
重量部、低分子量ポリプロピレン３重量部及び導電性カ
ーボンブラック６重量部を乾式混合した後に、１６０℃
に設定した２軸混練押出機にて混練した。得られた混練
物を冷却し、気流式粉砕機により微粉砕した後に風力分
級して粒度分布を調整した。その後、表面を研磨し、略
球状の微粒子１を得た。微粒子１の粉体抵抗を図１０の
方法によって測定したところ６．３×１０²Ωｃｍであ
った。更に、粒径を測定したところ平均粒径が８．０μ
ｍで、平均粒径付近にピークを有する粒度分布を有して
いた。

【０１２１】（２）最外層用塗料１の作成 四フッ化エチレン−ビニルエーテル−ビニルエステル共
重合体を主成分とするフッ素系樹脂塗料（Ｂ型粘度（２
５℃）＝６５０ｃｐ、固形分水酸基価＝６０ｍｇＫＯＨ
／ｇ、色数＝ガードナーで５以下、Ｔｇ＝２５℃、鉛筆
硬度＝Ｂ以上）を酢酸エチルを用いて固形分調整を行な
い、固形分３重量％とした。この塗料の固形分１００重
量部に対して、導電性酸化スズ（表面を酸化アンチモン
でドーピングした透明導電性粉末、一次粒径０．０２μ
ｍ）１０重量％、微粒子１を８重量％、レベリング剤と
してジメチルシリコーンオイルを１００ｐｐｍ添加し、
メディアを用いてペイントシェーカーで１２時間分散
後、メディアを分離し、硬化剤としてヘキサメチレンジ
イソシアネート（ＨＭＤＩ）をＯＨ／ＮＣＯ＝１／１に
なるように添加混合し最外層用塗料１を作成した。

【０１２２】＜１−３ 導電性部材の作成＞基体１の表
面を２−ブタノンにて洗浄後、接着力向上のためγ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシランでプライマー処理
した後、最外層用塗料１を用いて浸漬塗工を行なった。
塗工条件は、引き上げ速度４０ｍｍ／ｓｅｃ．で上下を
反転させ繰り返し塗工を行った。塗工後、２３℃／６５
％ＲＨの雰囲気中で８時間風乾し、更に１３５℃の熱風
乾燥炉で３０分間加熱して被覆層を形成し、導電性部材
Ｎｏ.１を作成し、以下の各特性の測定を行なった。な
お、導電性部材Ｎｏ.１の断面構成を図２−（ａ）に示
す。

【０１２３】＜１−４ 導電性部材Ｎｏ.１の特性測定＞ （１）物理的特性 摩擦係数：前述したように図３に示す方法で測定した
ところ、μＳ≦０．５０、μＤ≦０．３０、μＤ_max＝
０．３４、μＤ_min＝０．２６であった。従って、μＳ
／μＤ＝１．６７、μＤ_max／μＤ_min＝１．３１ある。

【０１２４】形状測定：導電性部材Ｎｏ.１表面の任
意の部分の断面を電子顕微鏡にて１０００倍に拡大、観
察を行なった。その視野中に含まれる凸部を任意に３点
（場所Ｘ、場所Ｙ、場所Ｚとする）選びだし、該凸部の
最大幅Ｈ、最大高さＴ、該凸部の最大高さを含まない最
外層の厚さＡを測定したところ、場所Ｘでは、Ｈ＝１０
μｍ、Ｔ＝５μｍ、Ａ＝１５μｍであり、Ｔ／Ｈ＝０．
５、Ｔ／Ａ＝０．３３、場所Ｙでは、Ｈ＝１１μｍ、Ｔ
＝５μｍ、Ａ＝１５μｍであり、Ｔ／Ｈ＝０．４５、Ｔ
／Ａ＝０．３３、場所Ｚでは、Ｈ＝１０μｍ、Ｔ＝４μ
ｍ、Ａ＝１７μｍであり、Ｔ／Ｈ＝０．４、Ｔ／Ａ＝
０．２４であった。導電性部材Ｎｏ.１の形状としては
任意の３点の単純平均とし、従って、Ｔ／Ｈ＝０．４
５、Ｔ／Ａ＝０．３である。

【０１２５】（２）電気的特性 体積抵抗値：３０℃／８０％ＲＨ、２３℃／６５％Ｒ
Ｈ及び１５℃／１０％ＲＨの各環境において、図６の方
法に従って測定、計算したところ、体積抵抗値ρｃは各
々、１．９×１０⁵Ωｃｍ、３．２×１０⁵Ωｃｍ及び
８．７×１０⁵Ωｃｍであり、これらの環境の範囲にお
ける体積抵抗値の変動は４．６倍であることがわかっ
た。

【０１２６】体積抵抗値の印加電圧依存性：３０℃／
８０％ＲＨ、２３℃／６５％ＲＨ及び１５℃／１０％Ｒ
Ｈの各環境下において、印加電圧（直流）を−２００Ｖ
から−１０００Ｖの範囲で１００Ｖおきに測定、体積抵
抗値を求めたところ、いずれの環境においても印加電圧
が高くなるにしたがって体積抵抗値が小さくなった（−
２００Ｖで最大値、−１０００Ｖで最小値を示した）。
この時の最大値と最小値の比は３０℃／８０％ＲＨの環
境で３．７倍、２３℃／６５％ＲＨの環境で３．８倍及
び１５℃／１０％ＲＨの環境で４．５倍であった。

【０１２７】体積抵抗値の時間依存性：電圧印加直後
（０秒）から６０秒間における体積抵抗値の時間的変化
を上記各環境において求めたところ、いずれも時間の経
過とともに体積抵抗値が増大（電流値が減少）する傾向
があった。この時、３０℃／８０％ＲＨの環境で４．２
倍、２３℃／６５％ＲＨの環境で３．８倍、１５℃／１
０％ＲＨの環境で５．０倍であった。

【０１２８】抵抗比：周方向最大抵抗値／最小抵抗値
の比は２．５で、長手最大抵抗値／最小抵抗値の比は
４．０であった。

【０１２９】誘電特性：体積抵抗値の測定に使用した
装置を用い、導電性部材Ｎｏ.１に印加する電圧をピー
ク間電圧１００Ｖｐｐの交流電圧とする。周波数は１×
１０ ²、１×１０³、１×１０⁴、１×１０⁵、１×１０⁶
及び１×１０⁷Ｈｚの６点とし、これらの時流れた電流
をオシロスコープで読み取り、電圧と電流の位相差
（δ）を測定することによって、誘電正接（ｔａｎ
δ_D）及び誘電損率が求められる。これらの結果を図１
１に示す。なお、本発明では前述した各測定点における
測定値を滑らかな曲線で結んだ時の最大値をもって誘電
正接とする。その結果、これらの周波数の範囲でｔａｎ
δ_Dの最大値が０．０８であり、１×１０⁴Ｈｚの周波数
において誘電損率は最小値を示したので、導電性部材Ｎ
ｏ.１の誘電正接は０．０８、誘電損率は変曲点を有し
そのピーク位置は１×１０⁴Ｈｚであることが分かっ
た。測定環境は２３℃／６５％ＲＨである。これらの諸
特性を表１に示す。

【０１３０】＜１−５ 最外層の特性測定＞ 膜厚：最外層の膜厚は、＜１−４導電性部材Ｎｏ.１
の特性測定＞（２）物理的特性形状測定において得ら
れたＴ＋Ａを最外層の膜厚とし、３点の単純平均をもっ
て導電性部材Ｎｏ.１の最外層の平均膜厚とした。従っ
て本実施例の場合は、２０．３μｍであるので、平均膜
厚の±３０％以内の範囲に最大膜厚と最小膜厚が入って
いることがわかる。

【０１３１】１００％モジュラス：まず、導電性部材
Ｎｏ.１から最外層を採取した。本実施例の場合には、
最外層は基体と強固に接着しているため以下のようにし
た。基体の一部が付着していても構わないので最外層付
近を切り出した。これを−５０℃中に１２時間放置して
冷凍した状態で、基体の一部が付着している面を非常に
目の細かい紙やすりで注意深くこすり、磨くことによっ
て基体の一部を除去したのち、常温に戻し１２時間放置
してモジュラス測定用の試料として使用することにし
た。研磨面の表面粗さを測定したところＲｚが１０μｍ
であった。本実施例のような手段によって最外層を採取
する場合は、Ｒｚが１０μｍ以下であれば試料として使
用することができる。また、最外層が容易に剥離できる
場合は剥離することによって採取してもよいが、できる
だけ伸ばさないように注意して剥離する。

【０１３２】このようにして採取した最外層を長さ４０
ｍｍ、幅１０ｍｍに打ち抜いて試料片とした。試料片の
厚さを求める必要があるが、この場合は＜１−４導電性
部材Ｎｏ.１の特性測定＞（２）物理的特性形状測定
において得られたＡを最外層の厚さとし、３点の単純平
均をもって導電性部材Ｎｏ.１の最外層の平均厚さとし
た。すなわち本実施例の場合は、平均厚さ＝（１５＋１
５＋１７）／３＝１５．７μｍ＝０．００１５７（ｃ
ｍ）である。

【０１３３】次いで、試料片に２０ｍｍ間隔の標線を引
いた後、引張試験機（テンシロン）に装着、１００ｍｍ
／ｍｉｎ．の速度で試料片を引っ張る。この時の応力変
化をチャートに記録しておく。標線間距離が４０ｍｍに
なった時の応力をＦ₁₀₀（ｋｇｆ）とすると、１００％
モジュラスは次式で求められる。

【０１３４】 Ｍ₁₀₀(Ｐａ)＝Ｋ×Ｆ₁₀₀(ｋｇｆ)／試料片の断面積（ｃｍ²） ＝Ｋ×Ｆ₁₀₀(ｋｇｆ)／試料片の幅（ｃｍ）×試料の平均厚さ（ｃｍ） Ｍ₁₀₀ (Ｐａ)：１００％モジュラス、Ｋ：定数（９．８
０６６５×１０⁴） 試料片の幅：１（ｃｍ）、試料の平均厚さ：０．００１
５７（ｃｍ）

【０１３５】このようにして１００％モジュラスを求め
たところ、８．１×１０⁶Ｐａであった。なお、２３℃
／６５％ＲＨに１２時間以上放置後、同一環境において
測定を行なった。また、応力変化のチャートからヤング
率、ばね定数を求めることができる。更に、試料片が破
断するまで荷重や伸びを測定すれば、引張り強さ（破断
力、破断時応力）や伸び（破断伸び）等も同時に測定で
きる。

【０１３６】体積抵抗値：膜厚の測定において最外
層を採取した方法と同様の手段によって最外層を採取し
た。２枚の電極の間に最外層をはさみ、所定の電圧を印
加した時流れる電流量を測定し、次式によって最外層の
体積抵抗値を求めた。

【０１３７】 ρｓ＝Ｒ×Ｓａ／ｔａ、 Ｒ＝｜Ｖ／Ｉ｜ ρｓ：最外層の体積抵抗値（Ωｃｍ）、Ｒ：最外層の体
積抵抗値（Ω） Ｓａ：電極面積（ｃｍ²）、ｔａ：試料厚さ（ｃｍ）、 Ｖ：印加電圧(Ｖ）、Ｉ：電流（Ａ）

【０１３８】本発明においては、Ｓａ＝２ｃｍ²、ｔａ
＝Ｔ＋Ａ＝０．００２０３ｃｍ、Ｖ＝−５００（Ｖ）と
し、上部電極に１０ｋｇの荷重をかけた。２３℃／６５
％ＲＨに１２時間以上放置後、同一環境において測定を
行なった。その結果、ρｓ＝１．０×１０⁹Ωｃｍであ
り、基体の体積抵抗値の約２０００００倍であることが
分かった。これらの諸特性を表１に示す。

【０１３９】＜１−６ 弾性を有する層の特性測定＞弾
性を有する層の反発弾性率（ＲＢ）及び損失係数（ｔａ
ｎδ_T）を測定したところ、ＲＢ＝６０％、ｔａｎδ_T＝
０．２６であった。本実施例においてこれらの測定は、
導電性部材から試料を採取することとした。弾性を有す
る層を形成した後も、最外層を形成する等の理由により
熱履歴等を受けることがあるためである。

【０１４０】反発弾性率の測定方法は、加硫ゴム物理試
験方法（ＪＩＳＫ６３０１−１９９５）の１１項に示さ
れる反発弾性試験に準じて行う。但し、試験片は導電性
部材から切り出し、直径６ｍｍとし、厚さが１０ｍｍに
なるように重ねた。また、鉄棒は直径５ｍｍとし鉄棒の
中心におもりをつけることで鉄棒全体の重量が３５０ｇ
となるように調節し、２３℃／６５％ＲＨの環境中で測
定を行なうものとした。

【０１４１】また、損失係数の測定は、加硫ゴムの動的
性質試験方法（ＪＩＳＫ６３９４−１９９５）に準じて
行う。損失係数は、配合処方や製造条件の影響を大きく
受けそれらの少しの違いによっても数値が大きく異なる
場合もあるので、試験片は導電性部材から切り出すこと
が好ましいので、本実施例においては、試験片の大きさ
は直径５ｍｍ×厚さ１ｍｍに調整することにし、Ｓ１形
の接着板を用いた。つまり、弾性を有する層を１ｍｍの
厚さにスライスし、直径５ｍｍに打ち抜く。スライスす
る時、冷凍やその他の手段によって加工し易くしてもよ
い。

【０１４２】次いで、この試験片が装着できるように測
定部を調節した非共振強制振動型の動的粘弾性測定装置
を用いて、せん断モード、試験環境２３℃／６５％Ｒ
Ｈ、試験振動数１０Ｈｚ、せん断ひずみ振幅１．０％で
測定するものとした。これらの諸特性を表１に示す。

【０１４３】［導電性部材製造例２］ ＜２−１ 基体の作成＞ＥＣＯゴム（エピクロルヒドリ
ン５２ｍｏｌ％、エチレンオキサイド４１ｍｏｌ％、ア
リルグリシジルエーテル７ｍｏｌ％を共重合してなる、
ＭＬ_1+4(100℃)＝５０)１００重量部、硫黄０．５重量
部、２−メルカプトイミダゾリン１．５重量部、ハード
シリカ５重量部、不定形シリカ５重量部、酸化マグネシ
ウム３重量部、脂肪酸エステル２重量部、２−メルカプ
トベンズイミダゾール１重量部、ジエチレングリコール
０．５重量部、過塩素酸リチウム２重量部及びナフテン
系オイル１０重量部を十分冷却したオープンロールにて
混練し、導電性ゴムコンパウンド２を得た。

【０１４４】２分割された金型の中心に、予め導電性接
着剤を塗布した長さ４５０ｍｍ、直径９ｍｍ（両端５０
ｍｍは直径６ｍｍ）のステンレス製芯金をセットし、導
電性ゴムコンパウンド２をその周囲にインジェクション
によって流し込んだ後、１７０℃の雰囲気中に６０分間
放置することによって加硫成形を行い、導電性支持体で
あるステンレス製芯金の周囲に弾性を有する層としてパ
ーティングラインのあるソリッドゴム（肉厚が３．５ｍ
ｍ、外径１６ｍｍ、ゴム長３５０ｍｍ）を形成した。こ
の表面を砥石で研磨して所定の外径としてから液体窒素
中に浸漬して冷凍後、ガラスビーズを空気流と共に吹き
付けて表面を全体的に粗すことによって表面に凸部を形
成した。その後、常温に戻すことによって導電性ゴムロ
ーラ２を作成し、これを基体２とした。

【０１４５】＜２−２ 最外層用塗料の作成＞ビニルブ
チラール−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体（Ｔ
ｇ＝９０℃）からなるブチラール樹脂のエタノール溶液
に混合アルコール（メタノール／エタノール＝１／１）
を添加し、固形分を５重量％に調整し、固形分１００重
量部に対して、グラファイト１０重量部、窒化ほう素５
質量部を添加し、メディアを用いてペイントシェーカー
で１２時間分散後、メディアを分離してから、ＨＭＤＩ
を４重量部添加して最外層用塗料２を作成した。

【０１４６】＜２−３ 導電性部材の作成＞基体２の表
面を２−ブタノンにて洗浄後、最外層用塗料２を用いて
浸漬塗工を行なった。塗工条件は、引き上げ速度５０ｍ
ｍ／ｓｅｃ．で上下を反転させ繰り返し塗工を行った。
塗工後、２３℃／６５％ＲＨの雰囲気中で８時間風乾
し、更に１６０℃の熱風乾燥炉で３０分間加熱して最外
層を形成した後、その表面に窒化ほう素を少量塗り付
け、均一に付着させ導電性部材Ｎｏ.２を作成した。な
おこの時、表面への窒化ほう素の付着量を測定したとこ
ろ０．４ｍｇ／ｃｍ²であった。なお、導電性部材Ｎｏ.
２の断面構成を図２−(ｂ)に示す。

【０１４７】＜２−４ 特性＞各特性を表１に示す。

【０１４８】［導電性部材製造例３］ ＜３−１ 基体の作成＞シリコーンゴム（ジメチルシロ
キサン単位９９．６ｍｏｌ％、メチルビニルシロキサン
単位０．２７５ｍｏｌ％、メチルフェニルシロキサン単
位０．１ｍｏｌ％、分子鎖両末端がメチルビニルシリル
基０．０２５ｍｏｌ％で封鎖）１００重量部、導電性カ
ーボンブラック１７重量部、シリカ８重量部、マイカ４
重量部、ジメチルシリコーンオイル２０重量部、ＤＯＰ
５重量部、ステアリン酸亜鉛０．５重量部及びポリエチ
レングリコール１重量部を十分混練し一晩熟成後、発泡
剤（ＡＩＢＮ）７質量部、架橋剤（ベンゾイルパーオキ
サイド）３質量部を添加、良く混合混練し、導電性ゴム
コンパウンド３を得た。

【０１４９】導電性ゴムコンパウンド３を押出し機を用
いて、本実施例で使用する導電性部材の外径より一回り
小さい外径を有するチューブ状に押出し、３７０ｍｍの
長さにカットしてゴムチューブ３とする。また、予め導
電性接着剤を塗布した、長さ４５０ｍｍ、直径９ｍｍ
（両端５０ｍｍは直径６ｍｍ）のステンレス製芯金を導
電性支持体とし、その周囲にゴムチューブ３を被覆し、
発泡後の表面性均一化のために、ゴムチューブ３の表面
全面にマイカを少量均一に塗布しておく。この状態で、
所定の内径寸法を有する円筒状の金型に挿入、１７０℃
の雰囲気中に６０分間放置して架橋及び発泡を行ったの
ち金型から取り出して、所定のゴム長になるように両端
部をカットして、発泡径が７０μｍ、発泡体の肉厚が
３．５ｍｍ、外径１６ｍｍ、ゴム長３５０ｍｍの表面に
スキン層を有するスポンジタイプの導電性ゴムローラ３
を作成し、これを基体３とした。

【０１５０】＜３−２ 最外層用塗料の作成＞ナイロン
６／６６／１１／１２共重合体（伸び３５０％、Ｔｇ＝
５０℃）のメタノール溶液に更にメタノールを加えて固
形分を８重量％に調整し、固形分１００重量部に対し
て、表面処理した導電性カーボンブラック３重量部、カ
ーボンマイクロビーズ（平均粒径１０μｍ、比表面積
１．５ｍ² ／ｇ以下、嵩比重０．８０〜０．９０、真比
重１．３５〜１．４０、粉体抵抗値８．０×１０^-1Ωｃ
ｍ）１０重量部を添加して、メディアを用いてペイント
シェーカーで１２時間分散後、メディアを分離して最外
層用塗料３を作成した。

【０１５１】＜３−３ 導電性部材の作成＞基体３の表
面を２−ブタノンにて洗浄後、最外層用塗料３を用いて
浸漬塗工を行なった。塗工条件は、引き上げ速度４５ｍ
ｍ／ｓｅｃ．で上下を反転させ繰り返し塗工を行った。
塗工後、２３℃／６５％ＲＨの雰囲気中で８時間風乾
し、更に１５５℃の熱風乾燥炉で３０分間加熱して最外
層を形成し、導電性部材Ｎｏ.３を作成した。なお、導
電性部材Ｎｏ.３の断面構成を図２−(ｃ)に示す。

【０１５２】＜３−４ 特性＞各特性を表１に示す。

【０１５３】［導電性部材製造例４］ ＜４−１ 基体の作成＞ （１）導電性ゴムローラ４の作成 導電性部材製造例１の導電性ゴムコンパウンド１を使用
した。次に、内面が滑らかな円筒状金型を準備し、その
内面に掘り込みを施し凹部を形成した。予め導電性接着
剤を塗布した、長さ４５０ｍｍ、直径９ｍｍ（両端５０
ｍｍは直径６ｍｍ）のステンレス製芯金を導電性支持体
として上記内面処理した円筒状金型の中心にセットし、
その周囲に導電性ゴムコンパウンド１をインジェクショ
ンによって流し込んだ後、１７０℃の雰囲気中に６０分
間放置することによって加硫成形を行い、導電性支持体
であるステンレス製芯金の周囲に弾性を有する層として
ソリッドゴムが形成された導電性ゴムローラ４を作成し
た。導電性ゴムローラ４の表面及び断面は図２−(ｄ)に
示すような２種類の凸部を全面に有する。なお、肉厚は
３．５ｍｍ（凸部以外の部分）、外径は１６ｍｍ、ゴム
長は３５０ｍｍである。

【０１５４】（２）被覆層用塗料４の作成 水素を付加したＮＢＲ（結合アクリロニトリル量３７
％、ヨウ素価１４）９０質量部、液状ＮＢＲ（結合アク
リロニトリル量３２％）１０質量部、導電性カーボンブ
ラック３質量部、シリカ１質量部、ハードクレー１質量
部、酸化亜鉛５質量部、ステアリン酸１質量部、硫黄
０．４重量部、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジ
ルスルフェンアミド２．０重量部、ジエチルジチオカル
バミン酸亜鉛１．８重量部及びテトラブチルチウラム・
ジスルフィド１．８重量部を添加、オープンロールにて
混練し、導電性ゴムコンパウンド４を得た後、ゴム分が
３重量％となるように、トルエン／ＭＩＢＫ＝７／３の
混合溶剤に溶解し、塗料Ａを作成した。

【０１５５】次に、アクリル変成ポリウレタン塗料（固
形分４５重量％、溶剤はトルエン／ＭＩＢＫ＝７／３、
ＯＨ価２７、酸価５以上、Ｔｇ９８℃）をトルエン／Ｍ
ＩＢＫ＝７／３の混合溶剤にて固形分を１０重量％に調
整後、固形分１００重量部に対して導電性カーボンブラ
ックを７重量部を添加し、メディアとともにペイントシ
ェーカーにて１２時間分散した。その後、メディアを分
離し、ＮＣＯ／ＯＨ＝１／１になるようにジフェニルメ
タンジイソシアネート（ＭＤＩ）を添加しよく混合し、
塗料Ｂを作成した。更に、塗料Ａと塗料Ｂの固形分が
１：１になるように混合後、混合した塗料の固形分１０
０重量部に対して７００ｐｐｍの割合の過塩素酸リチウ
ムを添加したのち十分攪拌混合し、被覆層用塗料４を作
成した。

【０１５６】（３）基体４の作成 導電性ゴムローラ４の表面を２−ブタノンにて洗浄後、
シランカップリング剤を塗布、風乾後、被覆層用塗料４
を用いて浸漬塗工を行なった。塗工条件は、引き上げ速
度６０ｍｍ／ｓｅｃ．で上下を反転させ繰り返し塗工を
行った。塗工後、２３℃／６５％ＲＨの雰囲気中で８時
間風乾し、更に１６０℃の熱風乾燥炉で３０分間加熱し
て被覆層を形成し、基体４を作成した。

【０１５７】＜４−２ 最外層用塗料の作成＞ビニルブ
チラール−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体（Ｔ
ｇ＝９０℃）のエタノール溶液に混合アルコール（メタ
ノール／エタノール＝１／１）を添加し、固形分を５重
量％に調整したのち、ＨＭＤＩを６重量部添加して最外
層塗料４を作成した。

【０１５８】＜４−３ 導電性部材の作成＞基体４の表
面を２−ブタノンにて洗浄後、最外層用塗料４を用いて
浸漬塗工を行なった。塗工条件は、引き上げ速度５０ｍ
ｍ／ｓｅｃ．で上下を反転させ繰り返し塗工を行った。
塗工後、２３℃／６５％ＲＨの雰囲気中で８時間風乾
し、更に１６０℃の熱風乾燥炉で３０分間加熱して最外
層を形成し、導電性部材Ｎｏ.４を作成した。なお、導
電性部材Ｎｏ.４の断面構成を図２−(ｄ)に示す。

【０１５９】＜４−４ 特性＞特性を表１に示す。

【０１６０】［導電性部材製造例５］ ＜５−１ 基体の作成＞ （１）導電性ゴムローラ５の作成 シリコーンゴム（ジメチルシロキサン単位９９．７ｍｏ
ｌ％、メチルビニルシロキサン単位０．２７５ｍｏｌ
％、分子鎖両末端がメチルビニルシリル基０．０２５ｍ
ｏｌ％で封鎖）１００重量部、導電性カーボンブラック
１５重量部、シリカ５重量部、マイカ５重量部、石英粉
５重量部、ジメチルシリコーンオイル１０重量部、ステ
アリン酸亜鉛０．５重量部及びポリエチレングリコール
１重量部を熱したオープンロールで混練し、バッチＡを
得た。

【０１６１】次に、アクリルゴム（エチルアクリレー
ト、ブチルアクリレート及びメトキシエチルアクリレー
トの共重合体で架橋コモノマーはＥＮＢ、ＭＬ
_1+4(100℃)＝４０)１００重量部、導電性カーボンブラ
ック３重量部、ＳＲＦカーボンブラック３重量部及びス
テアリン酸亜鉛１重量部を冷却したオープンロールを用
いて混練後、その状態のままオープンロールを徐々に加
熱した。十分加熱してから前記シリコーンバッチを徐々
に添加し均一に混合するまで十分混練しバッチＢを得
た。

【０１６２】更には、バッチＢが１００重量部に対し、
導電性カーボンブラック８重量部及びジメチルシリコー
ンオイル１０重量部を添加、十分混練してからオープン
ロールからはずし常温にて冷却し、バッチＣとした。

【０１６３】これを一晩熟成後、バッチＣ１００重量部
に対し、架橋剤（ジクミルパーオキサイド）５重量部を
添加、よく混合混練し、導電性ゴムコンパウンド５を得
た。この導電性ゴムコンパウンド５を用い１８０℃の雰
囲気中に６０分間放置したこと以外は導電性部材製造例
１と同様にして導電性ゴムローラ５を作成した。

【０１６４】（２）微粒子５の作成 ノボラック型のフェノール樹脂１００質量部及び導電性
カーボンブラック１０質量部を溶融混合後、ヘキサメチ
レンテトラミンを適宜添加して加熱硬化させた。これを
粉砕、分級し、平均粒径１４μｍ（１０μｍと２０μｍ
にピークを持つ）、粉体抵抗値９．０×１０⁵Ωｃｍの
導電性フェノール樹脂からなる微粒子５を得た。

【０１６５】（３）被覆層用塗料５の作成 反応容器にε−カプロラクタム、水、安息香酸及びε−
アミノカプロン酸をとり、窒素気流中で２４０℃に６時
間保ち、６−ナイロンを合成した。得られた６−ナイロ
ンをぎ酸に溶解し、りん酸触媒下でホルムアルデヒド及
びメタノールを添加した。１日放置後、水／アセトンの
混合溶媒中に注ぎ、アンモニアで中和してポリマーの沈
殿物を得た。この沈殿物を熱水洗浄後に乾燥し、メトキ
シメチル化度３０％のメトキシメチル化ナイロンを合成
した。得られたメトキシメチル化ナイロンを蒸留したメ
タノールとアセトンの混合溶媒（混合重量比１：１）中
に浸漬し、４０℃で１２時間放置後、ゲル分等の不溶物
をろ過除去し、ろ液の溶媒をエヴァポレーターで揮発し
た後、十分熱乾燥してメトキシメチル化度３０％のメト
キシメチル化ナイロン精製物を得た。

【０１６６】得られたメトキシメチル化ナイロン精製物
を固形分が８重量％の濃度になるようメタノールに溶解
したのち、水を添加して固形分を６重量％に調整し、固
形分１００重量部に対して導電性カーボンブラックを８
重量部と微粒子５を１０重量部を添加し、メディアとと
もにペイントシェーカーにて１２時間分散した。その
後、メディアを分離し、固形分（樹脂分）１００重量部
に対して２重量％に相当する無水クエン酸を添加して被
覆層用塗料５を作成した。

【０１６７】（４）基体５の作成 導電性ゴムローラ５の表面を２−ブタノンにて洗浄し、
被覆層用塗料５を用いて浸漬塗工を行なった。塗工条件
は、引き上げ速度６０ｍｍ／ｓｅｃ．で上下を反転させ
繰り返し塗工を行った。塗工後、２３℃／６５％ＲＨの
雰囲気中で８時間風乾し、更に１５０℃の熱風乾燥炉で
３０分間加熱して被覆層を形成し、基体５を作成した。

【０１６８】＜５−２ 最外層用塗料の作成＞被覆層用
塗料５で使用したメトキシメチル化ナイロン精製物を固
形分が８重量％の濃度になるようメタノールに溶解した
のち、水を添加して固形分を６重量％に調整して最外層
用塗料５を作成した。

【０１６９】＜５−３ 導電性部材の作成＞基体５の表
面を２−ブタノンにて洗浄後、最外層用塗料２を用いて
浸漬塗工を行なった。塗工条件は、引き上げ速度６０ｍ
ｍ／ｓｅｃ．で上下を反転させ繰り返し塗工を行った。
塗工後、２３℃／６５％ＲＨの雰囲気中で８時間風乾
し、更に１５０℃の熱風乾燥炉で３０分間加熱して最外
層を形成して導電性部材Ｎｏ.５を作成した。なお、導
電性部材Ｎｏ.５の断面構成を図２−(ｅ)に示す。

【０１７０】＜５−４ 特性＞各特性を表１に示す。

【０１７１】［導電性部材製造例６］ ＜６−１ 基体の作成＞ （１）導電性ゴムローラ６の作成 フッ素ゴム（１，１−ジフロロエチレンと６フッ化プロ
ピレンと４フッ化エチレンの共重合体、ＭＬ
_1+10(100℃)＝６０)１００質量部、導電性カーボンブラ
ック１０質量部、シリカ１質量部、ステアリン酸スズ１
質量部及びジエチレングリコール３質量部、石英を電気
及びガス法で１９００℃で完全に溶融して石英ガラス化
した無定形高純度溶融石英ガラスフィラー（以下石英ガ
ラス；白色、真比重２．２１、新モース硬度７、屈折率
１．４５９）０．５質量部、高活性酸化マグネシウム４
質量部、水酸化カルシウム７質量部及び発泡剤（ＡＩＢ
Ｎ）８質量部、を十分冷却したオープンロールで混練し
フッ素ゴムの導電性ゴムコンパウンド６を得た。

【０１７２】次に、単軸押出し機を用いて、導電性ゴム
コンパウンド６を本実施例で使用する導電性部材の外径
より一回り小さい外径を有するチューブ状に押出しなが
ら予め導電性接着剤を塗布した、長さ４５０ｍｍ、直径
９ｍｍ（両端５０ｍｍは直径６ｍｍ）のステンレス製芯
金からなる導電性支持体の周囲に被覆する。被覆したゴ
ムの面長を所定の寸法に合わせた後、所定の内径寸法を
有する円筒状の金型に挿入、加熱して基層を形成し、発
泡径が５０μｍ、発泡体の肉厚が３．５ｍｍ、外径１６
ｍｍ、ゴム長３５０ｍｍの表面にスキン層を有するスポ
ンジタイプの導電性ゴムローラ６を作成した。

【０１７３】（２）被覆層の作成 スチレンブタジエンエラストマー（以下ＳＢＳ、比重
０．９４、ＭＦＲ１０ｇ／１０ｍｉｎ．、ショアＡ硬度
６１゜、３００％モジュラス１．２ＭＰａ、引張り強度
１．７ＭＰａ、伸び６００％、スチレン含有量３１重量
％）１００重量部、導電性カーボンブラック１５重量
部、導電性酸化チタン１０重量部、ステアリン酸亜鉛５
質量部、加工助剤（低密度ポリエチレンに非イオン系界
面活性剤７重量％添加）２重量部及びマイカ１質量部を
加圧式ニーダ中で１８０℃、３０分間溶融混練し、冷却
粉砕後、短軸押出機を用いて、内径が１５ｍｍ、肉厚が
２００μｍのシームレスチューブを成形した。このシー
ムレスチューブを長さ３６０ｍｍに切断したのち以下の
方法でシームレスチューブ表面の粗面化処理を行った。

【０１７４】まず、切断したシームレスチューブの内側
にエアを吹き込み、内径を１５．１ｍｍに広げながら、
外径１５．０ｍｍのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
ＦＥ）の丸棒を挿入する。ＰＴＦＥの丸棒を挿入したシ
ームレスチューブを円周方向に回転させながら、１８０
℃に加熱した回転するステンレスローラに押し付けた。
ステンレスローラ表面には凹凸が形成されており、シー
ムレスチューブ表面にその模様が転写され、ステンレス
ローラ上の凹部にほぼ対応して凸部が形成された。冷却
後、ＰＴＦＥ丸棒を引き抜き、シームレスチューブ６と
した。

【０１７５】（３）基体６の作成 シームレスチューブ６の内側にエアを吹き込み、内径を
１６．４ｍｍに広げた後、導電性ローラ６を挿入、かん
合して、表面に（凹）凸部を有する基体６を作成した。

【０１７６】＜６−２ 最外層用塗料の作成＞シームレ
スチューブ６に用いたＳＢＳをトルエンに溶解し固形分
５％に調整した。固形分１００重量部に対し、グラファ
イト６重量部を添加しペイントシェーカーにてメディア
分散を１２時間行なった後、ろ過しメディアを分離し
た。ろ液中の固形分１００重量部に対して、ジクミルパ
ーオキサイド１重量部及びトリアリルイソシアヌレート
（ＴＡＩＣ）２重量部を添加、混合分散を行なって、最
外層用塗料６を作成した。

【０１７７】＜６−３ 導電性部材の作成＞基体６の表
面を２−ブタノンにて洗浄後、最外層用塗料６を用いて
浸漬塗工を行なった。塗工条件は、引き上げ速度５０ｍ
ｍ／ｓｅｃ．で上下を反転させ繰り返し塗工を行った。
塗工後、２３℃／６５％ＲＨの雰囲気中で８時間風乾
し、更に表面に１０Ｍｒａｄのγ線を表面均一に照射し
て架橋することによって最外層を形成して導電性部材Ｎ
ｏ.６を作成した。なお、導電性部材Ｎｏ.６の断面構成
を図２−(ｆ)に示す。

【０１７８】＜６−４ 特性＞各特性を表１に示す。

【０１７９】［導電性部材製造例７］ ＜７−１ 基体の作成＞ （１）導電性ゴムローラ７の作成 ＳＢＲ（結合スチレン量２３．５％、ＭＬ_1+4(100℃)＝
３５)１００重量部、導電性カーボンブラック１３重量
部、シリカ４重量部、ＤＯＰ３０重量部、ステアリン酸
１重量部及び酸化亜鉛５重量部を十分混練し導電性ゴム
バッチを得た。これを一晩熟成後、加硫剤として硫黄
１．３質量部、加硫促進剤としてＮ−シクロヘキシル−
２−ベンゾチアジルスルフェンアミド１．５質量部、ジ
エチルジチオカルバミン酸亜鉛１．５質量部及びテトラ
ブチルチウラム・ジスルフィド１質量部を添加、混練
し、導電性ゴムコンパウンド７を得た。導電性ゴムコン
パウンド７を用いたこと以外は導電性部材製造例１と同
様にして導電性ゴムローラ７を作成した。

【０１８０】（２）微粒子７の準備 球状のシリコーンゴム弾性体（平均粒径１０μｍ、粒径
分布５〜２０μｍ、真比重０．９７、嵩比重０．１８、
水分０．５％以下）を準備し、これを微粒子７とした。

【０１８１】（３）被覆層用塗料７の作成 アジピン酸エステルを主成分としてなるポリエステルポ
リオール（ＯＨ価３５、酸価９未満、固形分７０％）の
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
（ＰＭＡ）溶液を固形分１０％にＰＭＡで調整し、固形
分１００重量部に対し、導電性カーボンブラックを７重
量部を添加してサンドミルを用いて１０時間分散した
後、ＮＣＯ／ＯＨ＝１／１になるようにジフェニルメタ
ンジイソシアネート（ＭＤＩ）を添加しよく混合して被
覆層用塗料７を作成した。

【０１８２】（４）基体７の作成 導電性ゴムローラ７の表面を２−ブタノンを用いてよく
洗浄した後、被覆層用塗料７を用いて浸漬塗工、風乾工
程まで実施し表面が生乾きの状態とした。これを回転保
持し、空気流中に投入した微粒子７を３ｋｇ／ｃｍ² の
空気流とともにその表面に吹き付け付着（一部めりこん
だ状態）させた後、１５０℃の熱風燥炉で３０分間加熱
を行ってウレタン層を形成するとともに、その表面に微
粒子が付着した基体７を作成した。

【０１８３】＜７−２ 最外層用塗料の作成＞最外層用
塗料５にγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
を樹脂分１００重量部に対して０．５重量部添加して最
外層用塗料７とした。

【０１８４】＜７−３ 導電性部材の作成＞基体７の表
面を２−ブタノンにて洗浄後、最外層用塗料７を用いて
浸漬塗工を行なった。塗工条件は、引き上げ速度６０ｍ
ｍ／ｓｅｃ．で上下を反転させ繰り返し塗工を行った。
塗工後、２３℃／６５％ＲＨの雰囲気中で８時間風乾
し、更に１５０℃の熱風乾燥炉で３０分間加熱して最外
層を形成して導電性部材Ｎｏ.７を作成した。なお、導
電性部材Ｎｏ.７の断面構成を図２−(ｇ)に示す。

【０１８５】＜７−４ 特性＞各特性を表１に示す。

【０１８６】［導電性部材製造例８］ ＜８−１ 基体の作成＞ （１）導電性ゴムローラ８の作成 ＥＰＤＭ（プロピレン含量４３質量％、第３成分エチリ
デンノルボルネン、ヨウ素価２６、ＭＬ_1+4(100℃)＝４
５)１００質量部、導電性カーボンブラック１４質量
部、シリカ３質量部、パラフィンオイル９０質量部、ス
テアリン酸１質量部、酸化亜鉛５質量部及びジエチレン
グリコール３質量部を十分冷却したニーダで混練し導電
性ＥＰＤＭゴムバッチを得た。これを一晩熟成後、加硫
剤として硫黄１．５質量部、加硫促進剤としてＮ−シク
ロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド１．
３質量部、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛０．７質量
部及びテトラブチルチウラムジスルフィド１．３質量
部、発泡剤としてアゾジカルボンアミド５質量部及び
ｐ，ｐ′−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジ
ド）５質量部を添加、混練し、導電性ゴムコンパウンド
５を得た。

【０１８７】この導電性ゴムコンパウンド５を押し出し
機を用いて、内径９ｍｍ、外径１５．５ｍｍのチューブ
状に押し出し、圧力６ｋｇ／ｃｍ²で１時間の条件で水
蒸気加硫にて一次加硫を行い発泡体チューブを得た。加
硫、発泡の均一化を図るために、この発泡体チューブを
更に１３０℃で４０分間二次加硫を行ったのち、予め導
電性接着剤を塗布した長さ４５０ｍｍ、直径９ｍｍ（両
端５０ｍｍは直径６ｍｍ）のステンレス製芯金に被覆し
て１３０℃で３０分間加熱し接着させる。十分冷却後、
外径を研磨し、発泡径が約８０μｍ、発泡体の肉厚が
３．５ｍｍ、外径１６ｍｍ、ゴム長３５０ｍｍの、発泡
面が表面に現れたスポンジタイプの導電性ローラ８を作
成した。

【０１８８】（２）被覆層用塗料８の作成 被覆層用塗料７の樹脂分１００重量部に対し、アゾジカ
ルボンアミド１質量部及びｐ，ｐ′−オキシビス（ベン
ゼンスルホニルヒドラジド）１質量部をよく分散して被
覆層用塗料８を作成した。

【０１８９】（３）基体８の作成 導電性ゴムローラ８の表面を２−ブタノンを用いてよく
洗浄した後、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピル
トリメトキシシランを塗布して表面処理を行ってから、
被覆層用塗料８を用いて浸漬塗工を行った後、直ちに１
５０℃の熱風乾燥炉で３０分間加熱したところ、溶剤の
揮発と発泡剤の分解及びスポンジ内の空気の膨張等によ
り表面が発泡した状態のウレタン層からなる基体８を作
成した。

【０１９０】＜８−２ 最外層用塗料の作成＞ソフトセ
グメントとして末端にメタクリル酸グリシジルを有する
アクリル樹脂（メタクリル酸メチル４０重量部、アクリ
ル酸ｎ−ブチル３０重量部、スチレン２０重量部、メタ
クリル酸２−ヒドロキシエチル８重量部及びメタクリル
酸１重量部からなる）と、アジペート系ポリエステルポ
リオール（アジピン酸ネオペンチルグリコールよりなる
ポリエステルポリオール１００重量部及びジメチロール
プロピオン酸０．８重量部とからなる）とを反応させて
得られたアクリル複合ポリエステルポリオールと、イソ
ホロンジイソシアネート（ＥＰＤＩ）からなるプレポリ
マーを水中に高速攪拌によって分散させ、その後ヘキサ
メチレンジアミンによって鎖延長とすることで水系アク
リル複合ウレタン塗料を得た。なお、アクリル成分：ウ
レタン成分＝５：３とした。

【０１９１】次に、導電性を調整するために導電性の微
粒子を分散した。導電性の微粒子としてアンチモンドー
プして導電化処理を施した酸化スズ微粒子を使用し、ア
ンモニア水でＰＨ７に調整した水中に分散したスラリー
を使用した。この場合、酸化スズの表面は酸、アルカリ
処理等によって表面処理しゼータ電位等を調整し分散性
を向上させておくことが好ましい。本実施例の場合は、
水系アクリル複合ウレタン塗料の固形分１００重量部に
対し、酸化スズが３０重量部となるように、上記のスラ
リーの添加量を調整し、更に親水基であるカルボキシル
基との架橋剤としてヘキサメチルメトキシメラミン１０
重量部を添加した。分散はスターラで行い、最外層用塗
料８を作成した。

【０１９２】＜８−３ 導電性部材の作成＞基体８の表
面を２−ブタノンにて洗浄後、最外層用塗料８を用いて
浸漬塗工を行なった。塗工条件は、引き上げ速度６０ｍ
ｍ／ｓｅｃ．で上下を反転させ繰り返し塗工を行った。
塗工後、２３℃／６５％ＲＨの雰囲気中で８時間風乾
し、更に１５０℃の熱風乾燥炉で３０分間加熱して最外
層を形成して導電性部材Ｎｏ.８を作成した。なお、導
電性部材Ｎｏ.８の断面構成を図２−(ｈ)に示す。

【０１９３】＜８−４ 特性＞各特性を表１に示す。

【０１９４】［導電性部材製造例９］ ＜９−１ 基体の作成＞ （１）導電性ゴムローラ９の作成 まず、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム（以下ＣＳ
Ｍ；ＭＬ_1+4(100℃)＝３０)１００重量部、導電性カー
ボンブラック１８重量部、シリカ２重量部、タルク５重
量部、ＤＯＰ５０重量部、ステアリン酸１重量部、酸化
マグネシウム８重量部、ジエチレングリコール２重量
部、ペンタエリスリトール３重量部、ジペンタメチレン
チウラムテトラスルフィド２重量部、アゾジカルボンア
ミド４重量部及びｐ，ｐ′−オキシビス（ベンゼンスル
ホニルヒドラジド）５重量部を添加、十分冷却したオー
プンロールで混練し、導電性ゴムコンパウンド９を作成
した。

【０１９５】次に、フッ素エラストマー１００重量部、
導電性カーボンブラック１０重量部、ステアリン酸亜鉛
１重量部、石英を電気及びガス法で１９００℃で完全に
溶融して石英ガラス化した無定形高純度溶融石英ガラス
フィラー１重量部を加圧式ニーダ中で２００℃、３０分
間溶融混練し、冷却粉砕して導電性エラストマーコンパ
ウンド９を作成した。

【０１９６】得られた導電性ゴムコンパウンド９と導電
性エラストマーコンパウンド９とをヘッド部分を２つ有
する押出機を用いて２層押し出しを行い３５０ｍｍの長
さにカットして、外側に導電性エラストマーコンパウン
ド９、内側に導電性ゴムコンパウンド９とからなる２層
シームレスチューブ９を成形した。なお、この２層シー
ムレスチューブ９の外径は１６ｍｍ、内径は１３ｍｍ、
導電性エラストマーコンパウンド９の肉厚は１５０μｍ
である。

【０１９７】２層シームレスチユーブ９を導電性部材製
造例３で使用した円筒状の金型に挿入する。この時、マ
イカ、タルク及び炭カル等の粉体を少量表面に塗ってか
ら挿入すれば作業が容易になるので好ましい。次いで、
その中心部に長さ４５０ｍｍ、直径９ｍｍ（両端５０ｍ
ｍは直径６ｍｍ）のステンレス製芯金をセットし、この
状態で１７０℃の雰囲気中に６０分間放置して架橋及び
発泡を行ったのち金型から取り出し、発泡体の肉厚が
３．３５ｍｍ、外径１６ｍｍ、ゴム長３５０ｍｍの導電
性ゴムローラ９を作成した。なお、断面を切って発泡径
を測定したところ、シームレスチューブに近づくほど発
泡径が小さいことがわかり、その平均径は８６μｍであ
った。

【０１９８】（２）微粒子９の作成 ポリエステル樹脂１００重量部、低分子量ポリプロピレ
ン６．０重量部及び導電性カーボンブラック５重量部を
乾式混合した後に、１６０℃に設定した２軸混練押出機
にて混練した。得られた混練物を冷却し、気流式粉砕機
により微粉砕した後に風力分級して平均粒径２０μｍの
微粒子９を作成した。

【０１９９】（３）基体９の作成 導電性ゴムローラ９をステンレスの金属ローラに押し付
け回転させる。この状態で金属ローラを加熱し、導電性
ゴムローラ９の表面を１６５℃に保つ。ここに、空気流
中に投入した微粒子９（予め４０℃に加温しておく）を
３ｋｇ／ｃｍ²の空気流と共にその表面に吹き付け溶融
付着させ、表面に微粒子が付着した基体９を作成した。

【０２００】＜９−２ 最外層用塗料の作成＞ポリエー
テルイミドを塩化メチレンに溶解し固形分を５重量％に
なるように調整して最外層用塗料９を作成した。

【０２０１】＜９−３ 導電性部材の作成＞基体９を専
用の回転装置にセットし４００ｒｐｍで回転させた。次
いで、エア圧を２ｋｇｆ／ｃｍ²に調整したスプレー塗
工機を用い、最外層用塗料９を吐出口から基体９表面に
吹き付けた。吐出口の移動速度は２００ｍｍ／ｍｉ
ｎ．、吐出口と基体９の距離を５０ｍｍとした。その
後、１２０℃で３０分間加熱乾燥して導電性部材９を作
成した。なお、導電性部材Ｎｏ.９の断面構成を図２−
(ｉ)に示す。

【０２０２】＜９−４ 特性＞各特性を表１に示す。

【０２０３】［導電性部材製造例１０］ ＜１０−１ 基体の作成＞ （１）導電性ゴムローラ１０の作成 シリコーンゴム（ジメチルシロキサン単位９９．７ｍｏ
ｌ％、メチルビニルシロキサン単位０．２７５ｍｏｌ
％、分子鎖両末端がメチルビニルシリル基０．０２５ｍ
ｏｌ％で封鎖）１００重量部、導電性カーボンブラック
１０重量部、シリカ５重量部、石英粉５重量部、ジメチ
ルシリコーンオイル２０重量部、ステアリン酸亜鉛０．
５重量部及びポリエチレングリコール１重量部を熱した
オープンロールで混練してから架橋剤（ジクミルパーオ
キサイド）５重量部を添加、よく混合混練し、導電性ゴ
ムコンパウンド１０を得た。

【０２０４】導電性ゴムコンパウンド１０を用いたこと
以外は導電性部材製造例５と同様にして導電性ゴムロー
ラ１０を作成した。

【０２０５】（２）被覆層用塗料１０−１の作成 液状の多硫化ゴム（平均分子量４０００、架橋率０．５
％、比重１．２９）をシクロヘキサンで、固形分を５重
量％に調整した。次いで、固形分１００重量部に対し、
導電性カーボンブラック８重量部を添加し、サンドミル
で良く混合したのち、パラキノンジオキシム５重量部を
添加して被覆層用塗料１０−１を作成した。

【０２０６】（３）被覆層用塗料１０−２の作成 被覆層用塗料５に用いた球状のシリコーンゴム弾性体
（平均粒径１０μｍ、粒径分布５〜２０μｍ、真比重
０．９７、嵩比重０．１８、水分０．５％以下）の代わ
りに、最外層用塗料３で用いたカーボンマイクロビーズ
（平均粒径１０μｍ、比表面積１．５ｍ²／ｇ以下、嵩
比重０．８０〜０．９０、真比重１．３５〜１．４０、
粉体抵抗値８．０×１０^-1Ωｃｍ）を使用したこと以外
は導電性部材製造例５と同様にして被覆層用塗料１０−
２を作成した。

【０２０７】（４）基体１０の作成 導電性ゴムローラ１０の表面を２−ブタノンにて洗浄し
てから、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
にてカップリング処理を行った後、まず、被覆層用塗料
１０−１を用いて浸漬塗工を行なった。塗工条件は、引
き上げ速度１００ｍｍ／ｓｅｃ．で１回塗工後、２３℃
／６５％ＲＨの雰囲気中で８時間風乾し、更に１００℃
の熱風乾燥炉で１５分間乾燥した。次いで、被覆層用塗
料１０−２を用いて浸漬塗工を行なった。塗工条件は、
引き上げ速度５０ｍｍ／ｓｅｃ．で上下を反転させ繰り
返し塗工を行った。塗工後、２３℃／６５％ＲＨの雰囲
気中で８時間風乾し、更に１５０℃の熱風乾燥炉で３０
分間加熱して被覆層を形成して基体１０を作成した。

【０２０８】＜１０−２ 最外層用塗料の作成＞固形分
が５重量％となるように調整したこと以外は導電性部材
製造例５と同様にして最外層用塗料１０を作成した。

【０２０９】＜１０−３ 導電性部材の作成＞基体１０
の表面を２−ブタノンにて洗浄後、最外層用塗料１０を
用いて浸漬塗工を行なった。塗工条件は、引き上げ速度
６０ｍｍ／ｓｅｃ．で上下を反転させ繰り返し塗工を行
った。塗工後、２３℃／６５％ＲＨの雰囲気中で８時間
風乾し、更に１５０℃の熱風乾燥炉で３０分間加熱して
最外層を形成して導電性部材Ｎｏ.１０を作成した。な
お、導電性部材Ｎｏ.１０の断面構成を図２−(ｊ)に示
す。

【０２１０】＜１０−４ 特性＞各特性を表１に示す。

【０２１１】［導電性部材製造例１１］微粒子５を使用
しなかったこと以外は導電性部材製造例５と同様にし
て、導電性部材Ｎｏ.５００を作成した。

【０２１２】［導電性部材製造例１２］粗面化処理を行
わなかったこと以外は導電性部材製造例６と同様にし
て、導電性部材Ｎｏ.６００を作成した。

【０２１３】

【表１】

【０２１４】

【表２】 ＊Ａ：印加電圧依存性及び時間依存性は、３環境中、最
も大きな値を示す。 ＊Ｂ：周方向、長さ方向のうち大きな値を示す。

【表３】

【０２１５】

【表４】 特に記載なき場合、測定環境は２３℃／６５％ＲＨで実
施した。

【０２１６】次に、これらの部材、装置を用いた実施例
及び比較例にて、本発明を説明する。

【０２１７】（実施例１）表２に示す組み合わせで、１
００００枚まで耐久を行ない、初期から２０００枚毎に
画像の状態をチェックした。

【０２１８】耐久の条件は、評価モードが、３％文字原
稿、Ａ４横送り、連続通紙とし、２３℃／６５％ＲＨの
環境で実施したところ、初期から１００００枚まで良好
な画像が得られることがわかった。

【０２１９】なお、本実施例においては導電性部材が感
光体と直接接触している部分の面積を次のように求め
た。まず、感光体表面に紙を巻きつける。紙は厚さが１
００μｍ以下であればよいが薄いほど好ましく、本実施
例ではトレーシングペーバーを使用した。次に、導電性
部材表面にインクを薄く均一に塗る。インクは導電性部
材表面を膨潤したり、溶解したりしないことが必要で、
本実施例では朱肉を使用した。これらを注意深くプロセ
スカートリッジに組みつけ電子写真装置にセットして１
０分間放置し、ニップ部において導電性部材表面の朱肉
がトレーシングペーパーに転写するようにしたのち、分
解しトレーシングペーパーを取り出す。トレーシングペ
ーパー表面の状態をコンピューターに取り込み、画像処
理を行い、ニップ部内において直接接触している部分の
面積（色が転写した部分）を求め、ニップ部面積に対し
て、その占める割合を計算する。この様にして求めたと
ころ、本実施例では９４％であった。これらの結果を表
２に示す。

【０２２０】（実施例２〜１１）表２に示すような組み
合わせで、実施例１と同様にして評価を行なった。結果
を表２に示す。

【０２２１】（比較例１）表２に示すような組み合わせ
で、実施例１と同様にして評価を行なった。６０００枚
を過ぎたところで周期性のある濃度ムラが発生し、１０
０００枚で顕著になった。周期性を調査したところ、帯
電ローラピッチの濃度ムラとドラムギアピッチの濃度ム
ラとが混在していることが分かり、本比較例においては
ドラムギア起因のバンディングが発生していることが分
かった。結果を表２に示す。

【０２２２】（比較例２）表２に示すような組み合わせ
で、実施例１と同様にして評価を行なった。４０００枚
を過ぎたところで周期性のある濃度ムラが発生し、８０
００枚で顕著になった。周期性を調査したところ、帯電
ローラピッチの濃度ムラ、ドラムギアピッチの濃度ムラ
及び低周期ピッチの濃度ムラの３種類が混在しているこ
とが分かり、本比較例ではドラムギア起因のバンディン
グとそれ以外の要因に起因するバンディングとが発生し
ていることが分かった。結果を表２に示す。

【０２２３】

【表５】

【０２２４】（実施例１２）表３に示すような組み合わ
せで、実施例１と同様にして評価を行なった。本実施例
においては、クリーナレスシステムの電子写真装置を使
用している。結果を表３に示す。

【０２２５】（実施例１３）表３に示すような組み合わ
せで、実施例１と同様にして評価を行なった。本実施例
においては、導電性部材に印加する電圧として直流電圧
に交流電圧を重畳した電圧を使用している。結果を表３
に示す。

【０２２６】（実施例１４）表３に示すような組み合わ
せで、実施例１と同様にして評価を行なった。本実施例
においては、感光体の一次帯電用途に使用した導電性部
材表面に付着した異物を除去するための部材を具備した
電子写真装置を使用している。結果を表３に示す。

【０２２７】（実施例１５）表３に示すような組み合わ
せで、実施例１と同様にして評価を行なった。本実施例
においては、導電性部材を現像用途に使用している。結
果を表３に示す。

【０２２８】（実施例１６）表３に示すような組み合わ
せで、実施例１と同様にして評価を行なった。本実施例
においては、実施例５で使用した導電性部材を清掃後再
度使用しており、リサイクルに非常に適した導電性部材
であることがわかった。なお、清掃は、表面に付着した
異物等を除去するために２ｋｇｆ／ｃｍ²のドライエア
ーを吹き付けた後乾いたウェスで注意深く導電性部材表
面を拭いて実施した。結果を表３に示す。

【０２２９】

【表６】

【０２３０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、バンデ
ィング等の画像不良が発生しない、優れた導電特性を長
期にわたって有する導電性部材、それを用いたプロセス
カートリッジ及び電子写真装置を提供することができ
る。

【０２３１】また、本発明は特に高画質（６００ｄｐｉ
以上の解像度）を有する電子写真装置や高速の電子写真
装置（１６０ｍｍ／ｓｅｃ．以上のプロセススピード）
や高耐久性（１００００枚）の電子写真装置等、種々の
高機能化が要求される電子写真装置においても特に好適
に用いることができる。

【０２３２】更には、導電性部材表面への異物付着が発
生し易いカラー機やクリーナレスシステムの電子写真装
置にも良好に使用することができる。

【０２３３】加えて、本発明の導電性部材は非常にリサ
イクル性が優れているので、簡便な清掃方法で、繰り返
し使用可能な導電性部材を供給することができるという
優れた利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の導電性部材の一例を示す断面図（周方
向）である。

【図２】本発明の導電性部材の表面付近の断面の拡大図
である。

【図３】本発明の導電性部材の摩擦係数測定器の一例で
ある。

【図４】摩擦係数測定器を用いて測定した時のチャート
の一例である。

【図５】本発明の導電性部材の摩擦係数測定器の別の一
例である。

【図６】本発明の導電性部材の体積抵抗値測定器の概略
図である。

【図７】体積抵抗値の測定結果の一例である。

【図８】本発明の導電性部材の長手方向における体積抵
抗値測定器の概略図である。

【図９】導電性部材の長手方向における体積抵抗値の測
定結果の一例である。

【図１０】粉体の体積抵抗値測定器の概略図である。

【図１１】本発明の導電性部材の誘電特性の測定結果の
一例である。

【図１２】本発明の導電性部材のその他の構成を示す例
である。

【図１３】本発明の実施例に用いた電子写真装置の一例
を示す概略図である。

【図１４】本発明の実施例に用いた電子写真装置の別の
一例を示す概略図である。

【図１５】本発明の実施例に用いた電子写真装置の別の
一例を示す概略図である。

【図１６】本発明の実施例に用いた電子写真装置の別の
一例を示す概略図である。

【図１７】本発明の実施例に用いた電子写真装置の別の
一例を示す概略図である。

【図１８】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
別の一例を示す概略図である。ここでは本発明の導電性
部材を帯電用途、現像用途及び転写用途のいずれにも使
用している。

【図１９】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
別の一例を示す概略図である。ここでは本発明の導電性
部材はブレード形状である。

【図２０】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
別の一例を示す概略図である。ここでは本発明の導電性
部材はベルト形状である。

【図２１】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
別の一例を示す概略図である。ここでは本発明の導電性
部材と感光体の相対移動方向がカウンター方向である。

【図２２】本発明の導電性部材を用いた電子写真装置の
別の一例を示す概略図である。ここでは本発明の導電性
部材と感光体は非接触である。

【図２３】本発明の導電性部材における、凸部の最大値
（Ｈ）、凸部の最大高さ（Ｔ）及び凸部の最大高さを含
まない最外層の厚さ（Ａ）を示す概略図である。

【図２４】本発明の導電性部材の体積抵抗率の印加電圧
依存性を示す例である。

【図２５】本発明の導電性部材の電流値の時間依存性を
示す例である。

【図２６】本発明の導電性部材を感光体帯電用途に用い
た場合の導電性部材への印加バイアス（直流電圧と交流
電圧の重畳系）と感光体表面電位の関係の一例を示すグ
ラフである。

【図２７】本発明の導電性部材を感光体帯電用途に用い
た場合の、導電性部材への印加バイアス（直流電圧）と
感光体表面電位の関係の別の例を示すグラフである。 （Ａ）：放電を伴わない場合の典型的なパターンの一例 （Ｂ）：放電を伴なう場合の典型的なパターンの一例

【図２８】本発明の導電性部材の摩擦係数（ここでは荷
重）の時間的変化を示す数例である。

【符号の説明】

１ 電子写真感光体 ２ 帯電器 ２ａ 支持体 ２ｂ 弾性を有する層 ２ｃ 被覆層 ２ｈ 微粒子 ２ｚ 最外層 ２Ａ 基体 ３ 像露光 ４ 現像器 ５ 転写材 ６ 転写装置 ７ 定着装置 ８ クリーニング装置 ９ 導電性部材清掃部材 ６００ 金属ドラム ６０１ 電源 ６０２ 電流計 Ｗ 荷重 Ｎ 有効長さ ８００ 電極 ８０１ 電源 ８０２ 電流計 １０００ 測定セル １００１，１００２ 電極 １００３ ガイドリング １００４ 電流計 １００５ 電圧計 １００６ 定電圧装置 １００７ 測定サンプル １００８ 絶縁物 Ｖ_D 感光体表面電位 Ｖ_DC 導電性部材に印加した直流電圧 Ｖｐｐ 導電性部材に印加した交流のピーク間電圧 ｆ 導電性部材に印加した交流の周波数

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 宏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H003 BB11 BB13 BB16 CC05 EE12 2H032 AA05 2H077 AA02 AD06 AD35 FA01 FA12 FA22 FA25 4F071 AA14 AA22 AA26 AA28 AA29 AA30 AA33 AA37 AA42 AA53 AA54 AA60 AA67 AA71 AB03 AB18 AB21 AB23 AB26 AB27 AC12 AD02 AE11 AH16 EA01

Claims (29)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静摩擦係数をμＳとし、動摩擦係数をμ
   Ｄとした時に、μＳ≦１．０、μＤ≦０．５であり、か
   つ、１≦μＳ／μＤであって、動摩擦係数の最大値をμ
   Ｄ_max、最小値をμＤ_minとした時に、１≦μＤ_max／μ
   Ｄ_min≦２であることを特徴とする導電性部材。
2. 【請求項２】 少なくとも、基体と高分子化合物を主体
   としてなる最外層とを有する請求項１に記載の導電性部
   材。
3. 【請求項３】 前記基体が、導電性支持体と弾性を有す
   る層とを有する請求項１又は２に記載の導電性部材。
4. 【請求項４】 弾性を有する層の反発弾性率が３０％以
   上である請求項１〜３のいずれかに記載の導電性部材。
5. 【請求項５】 弾性を有する層の損失係数（力学的なｔ
   ａｎδのことで、以下ｔａｎδ_T）が０．４未満である
   請求項１〜４のいずれかに記載の導電性部材。
6. 【請求項６】 前記最外層が、ポリアミド系高分子化合
   物、フッ素系高分子化合物、イミド系高分子化合物、ウ
   レタン系高分子化合物、ビニル系高分子化合物、スチレ
   ン系高分子化合物、シリコーン系高分子化合物、オレフ
   ィン系高分子化合物及びエポキシ系高分子化合物から選
   ばれる少なくとも１種を含有する請求項１〜５のいずれ
   かに記載の導電性部材。
7. 【請求項７】 導電性部材の体積抵抗値（ρｃ）が１×
   １０³Ωｃｍ以上１×１０¹²Ωｃｍ以下である請求項１
   〜６のいずれかに記載の導電性部材。
8. 【請求項８】 前記最外層の表面に複数の凸部を有する
   請求項１〜７のいずれかに記載の導電性部材。
9. 【請求項９】 前記最外層に微粒子を包含させることに
   よってその表面に凸部が形成された請求項８に記載の導
   電性部材。
10. 【請求項１０】 前記微粒子の粉体抵抗値（ρｈ）が１
    ×１０¹⁵Ωｃｍ以下である請求項９に記載の導電性部
    材。
11. 【請求項１１】 ρｈ／ρｃ≦１×１０⁶である請求項
    ９又は１０に記載の導電性部材。
12. 【請求項１２】 導電性部材表面の任意の凸部におい
    て、該凸部の最大幅をＨ（μｍ）、該凸部の最大高さを
    Ｔ（μｍ）とした時に、０．０２≦Ｔ／Ｈ≦１である請
    求項８〜１１のいずれかに記載の導電性部材。
13. 【請求項１３】 導電性部材表面の任意の凸部におい
    て、該凸部の最大高さをＴ（μｍ）、該凸部の最大高さ
    を含まない最外層の厚さをＡ（μｍ）とした時に、Ｔ／
    Ａ≦２である請求項８〜１２のいずれかに記載の導電性
    部材。
14. 【請求項１４】 導電性部材最外層表面の凸部が、基体
    自体の凸部によって形成される請求項８〜１３のいずれ
    かに記載の導電性部材。
15. 【請求項１５】 前記基体の弾性を有する層の表面に被
    覆層を形成したことを特徴とする請求項１４に記載の導
    電性部材。
16. 【請求項１６】 前記導電性部材表面の凸部が、最外層
    によって形成される請求項８〜１５のいずれかに記載の
    導電性部材。
17. 【請求項１７】 少なくとも、電圧を印加した帯電部材
    によって電子写真感光体を帯電する帯電手段と、露光に
    よって静電潜像を形成する手段と、この静電潜像をトナ
    ーにて可視化する現像手段と、可視化された静電潜像を
    転写材に転写する転写手段とを有する電子写真装置にお
    いて、帯電手段、現像手段及び転写手段のうち少なくと
    もいずれか一つに請求項１〜１６のいずれかに記載の導
    電性部材を用いたことを特徴とする電子写真装置。
18. 【請求項１８】 導電性部材が電子写真感光体と接触す
    る請求項１７に記載の電子写真装置。
19. 【請求項１９】 導電性部材が電子写真感光体と接触し
    所定のニップ形状を形成する時、該ニップ部内において
    直接電子写真感光体と接触している部分の面積が、ニッ
    プ部面積に対して５０％より大きく９５％以下である請
    求項１８に記載の電子写真装置。
20. 【請求項２０】 導電性部材上の任意の一点が電子写真
    感光体上の任意の一点に対して相対移動する請求項１７
    〜１９のいずれかに記載の電子写真装置。
21. 【請求項２１】 導電性部材が移動、回転の一方又は両
    方の動作をするための駆動装置を有する請求項２０に記
    載の電子写真装置。
22. 【請求項２２】 前記帯電手段に用いられる帯電部材と
    して請求項１〜１６のいずれかに記載の導電性部材を用
    いる請求項１７〜２１のいずれかに記載の電子写真装
    置。
23. 【請求項２３】 印加する電圧が直流電圧である請求項
    １７〜２２のいずれかに記載の電子写真装置。
24. 【請求項２４】 帯電部材の表面に付着した異物を除去
    するための装置を有する請求項１７〜２３のいずれかに
    記載の電子写真装置。
25. 【請求項２５】 電子写真感光体に対向して、転写手段
    の下流側かつ帯電手段の上流側に位置し、帯電手段前の
    電子写真感光体表面の電位を平均化するための部材を有
    する請求項１７〜２４のいずれかに記載の電子写真装
    置。
26. 【請求項２６】 トナーが略球状である請求項１７〜２
    ５のいずれかに記載の電子写真装置。
27. 【請求項２７】 トナーが重合法により形成された請求
    項２６に記載の電子写真装置。
28. 【請求項２８】 帯電手段、電子写真感光体、現像手段
    及びクリーニング手段の群より選ばれた少なくとも一つ
    を一体に支持し、少なくとも帯電手段に用いられる導電
    性部材として請求項１〜１６のいずれかに記載の導電性
    部材を使用した電子写真装置本体に着脱自在であること
    を特徴とするプロセスカートリッジ。
29. 【請求項２９】 前記電子写真装置が請求項１７〜２７
    のいずれかに記載の電子写真装置である請求項２８に記
    載のプロセスカートリッジ。