JP2010231103A - 帯電部材、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】長期間にわたり、被帯電体にばらつきのない帯電を付与しうる帯電部材を提供する。
【解決手段】基材と、基材上に設けられ、被帯電体に接触する、表面粗さＲｚが２μｍ以上２０μｍ以下であり、且つ、（Ａ）樹脂及び（Ｂ）前記表面粗さを形成するための導電性粒子を含有する導電性最外層３２とを少なくとも備え、電圧が印加された状態で被帯電体に接触することにより、被帯電体を帯電させる帯電部材１２１。
【選択図】図１
【解決手段】基材と、基材上に設けられ、被帯電体に接触する、表面粗さＲｚが２μｍ以上２０μｍ以下であり、且つ、（Ａ）樹脂及び（Ｂ）前記表面粗さを形成するための導電性粒子を含有する導電性最外層３２とを少なくとも備え、電圧が印加された状態で被帯電体に接触することにより、被帯電体を帯電させる帯電部材１２１。
【選択図】図１
Description
本発明は、帯電部材、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。
電子写真方式を用いた画像形成装置においては、先ず、無機又は有機材料からなる光導電性感光体からなる像保持体表面に帯電装置を用いて電荷を形成し、画像信号を変調したレーザ光等で静電濳像を形成した後、帯電したトナーで前記静電濳像を現像して可視化したトナー像が形成される。そして、該トナー像を、中間転写体を介するかあるいは直接、記録紙等の転写材に静電的に転写し、記録材に定着することにより所要の再生画像が得られる。
帯電装置は、像保持体などの被帯電体を帯電させるという重要な働きをする装置であり、像保持体に直接接触して像保持体を帯電させる接触帯電方式の帯電装置と、像保持体とは接触せずに像保持体近傍でコロナ放電などにより像保持体を帯電させる非接触帯電方式の帯電装置との２種類の帯電装置に大別される。近年、放電による副次的なオゾンや窒素酸化物などの生成がない接触帯電方式を採用する帯電装置が増えている。
接触帯電方式の帯電装置には、像保持体表面と直接接触し、像保持体表面の動きに合わせて従動回転して像保持体を帯電させる帯電部材が備えられている。
この帯電部材により、像保持体の帯電が行われる際には、像保持体上のトナーやトナーの外添剤がこの帯電部材に付着することが多く、こうした付着物により帯電部材の表面の抵抗（表面抵抗）にばらつきが生じて帯電性能が不安定化することがある。このため、トナーやトナーの外添剤の付着防止のために、帯電部材の最外層に特定の材料を用いる技術が提案されている（例えば、特許文献１から４参照。）。
接触帯電方式の帯電装置には、像保持体表面と直接接触し、像保持体表面の動きに合わせて従動回転して像保持体を帯電させる帯電部材が備えられている。
この帯電部材により、像保持体の帯電が行われる際には、像保持体上のトナーやトナーの外添剤がこの帯電部材に付着することが多く、こうした付着物により帯電部材の表面の抵抗（表面抵抗）にばらつきが生じて帯電性能が不安定化することがある。このため、トナーやトナーの外添剤の付着防止のために、帯電部材の最外層に特定の材料を用いる技術が提案されている（例えば、特許文献１から４参照。）。
また、接触帯電装置の重要な特性として、被帯電材にばらつきのない帯電を継続して付与する耐久性の向上が求められている。接触帯電方式においては、感光体への放電によるダメージを最小限にするため、帯電装置にかかる交流電流を低減すると帯電のばらつきが大きくなる懸念があり、像保持体へダメージを低減しつつ、帯電のばらつきに起因する白点、黒点等の発生を抑制するために、最外層に樹脂粒子などを含有させ、表面に凹凸を設けて帯電の均一性を向上する技術が提案されている（例えば、特許文献５から８参照）。
本発明の課題は、本発明の構成を有しない場合に比較して、長期間にわたり、被帯電体にばらつきのない帯電を付与しうる帯電部材を提供することである。
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
基材と、該基材上に設けられ、被帯電体に接触する、表面粗さＲｚが２μｍ以上２０μｍ以下であり、且つ、（Ａ）樹脂及び（Ｂ）前記表面粗さを形成するための導電性粒子を含有する導電性最外層とを少なくとも備え、電圧が印加された状態で前記被帯電体に接触することにより前記被帯電体を帯電させる帯電部材である。
請求項１に係る発明は、
基材と、該基材上に設けられ、被帯電体に接触する、表面粗さＲｚが２μｍ以上２０μｍ以下であり、且つ、（Ａ）樹脂及び（Ｂ）前記表面粗さを形成するための導電性粒子を含有する導電性最外層とを少なくとも備え、電圧が印加された状態で前記被帯電体に接触することにより前記被帯電体を帯電させる帯電部材である。
請求項２に係る発明は、
前記導電性最外層が、さらに、（Ｃ）前記（Ｂ）特定導電性粒子よりも平均粒子径の小さい導電性粒子を含有する請求項１に記載の帯電部材である。
請求項３に係る発明は、
前記（Ｂ）特定導電性粒子の円形度が０．８以上１．０以下である請求項１又は請求項２に記載の帯電部材である。
前記導電性最外層が、さらに、（Ｃ）前記（Ｂ）特定導電性粒子よりも平均粒子径の小さい導電性粒子を含有する請求項１に記載の帯電部材である。
請求項３に係る発明は、
前記（Ｂ）特定導電性粒子の円形度が０．８以上１．０以下である請求項１又は請求項２に記載の帯電部材である。
請求項４に係る発明は、
前記（Ａ）樹脂がポリアミド樹脂を含む請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の帯電部材である。
請求項５に係る発明は、
前記ポリアミド樹脂がメトキシメチル化ナイロンである請求項４に記載の帯電部材である。
前記（Ａ）樹脂がポリアミド樹脂を含む請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の帯電部材である。
請求項５に係る発明は、
前記ポリアミド樹脂がメトキシメチル化ナイロンである請求項４に記載の帯電部材である。
請求項６に係る発明は、
像保持体と、該像保持体に接触する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の帯電部材とを少なくとも備えるプロセスカートリッジである。
請求項７に係る発明は、
像保持体と、前記像保持体と接するように配設される、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の帯電部材と、前記像保持体と前記帯電部材との接触面の法線方向に前記帯電部材を前記像保持体へ押付ける力が働くように前記帯電ロールを圧接するための押圧部材と、帯電した前記像保持体に静電潜像形成するための露光装置と、前記像保持体に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成するための現像装置と、前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、を備える画像形成装置である。
像保持体と、該像保持体に接触する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の帯電部材とを少なくとも備えるプロセスカートリッジである。
請求項７に係る発明は、
像保持体と、前記像保持体と接するように配設される、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の帯電部材と、前記像保持体と前記帯電部材との接触面の法線方向に前記帯電部材を前記像保持体へ押付ける力が働くように前記帯電ロールを圧接するための押圧部材と、帯電した前記像保持体に静電潜像形成するための露光装置と、前記像保持体に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成するための現像装置と、前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、を備える画像形成装置である。
請求項１に記載の発明によれば、本実施形態に係る特定の導電性最外層を有しない場合に比較して、長期間にわたり、被帯電体にばらつきのない帯電を付与しうる帯電部材が提供される。
請求項２に記載の発明によれば、本実施形態の導電性最外層が小粒径の導電性粒子を含有しない場合に比較して、より長期間にわたり、被帯電体にばらつきのない帯電を付与しうる帯電部材が提供される。
請求項３に記載の発明によれば、円形度を考慮しない場合に比較して、長期間にわたり、被帯電体にばらつきのない帯電を付与しうる帯電部材が提供される。
請求項２に記載の発明によれば、本実施形態の導電性最外層が小粒径の導電性粒子を含有しない場合に比較して、より長期間にわたり、被帯電体にばらつきのない帯電を付与しうる帯電部材が提供される。
請求項３に記載の発明によれば、円形度を考慮しない場合に比較して、長期間にわたり、被帯電体にばらつきのない帯電を付与しうる帯電部材が提供される。
請求項４及び請求項５に記載の発明によれば、本実施形態の構成を有しない場合に比較して、長期間にわたり、さらに被帯電体にばらつきのない帯電が付与され、さらに、帯電部材へのトナーなどの付着が抑制される帯電部材が提供される。
請求項６に記載の発明によれば、本実施形態の構成を有しない場合に比較して、長期間にわたり、被帯電体にばらつきのない帯電を付与しうる帯電部材を備えるプロセスカートリッジが提供される。
請求項７に記載の発明によれば、本実施形態の構成を有しない場合に比較して、長期間にわたり、被帯電体にばらつきのない帯電を付与しうる帯電部材を備える画像形成装置が提供される。
請求項７に記載の発明によれば、本実施形態の構成を有しない場合に比較して、長期間にわたり、被帯電体にばらつきのない帯電を付与しうる帯電部材を備える画像形成装置が提供される。
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本実施形態の帯電部材は、基材と、該基材上に設けられ、被帯電体に接触する、表面粗さＲｚが２μｍ以上２０μｍ以下であり、且つ、（Ａ）樹脂及び（Ｂ）前記表面粗さを形成するための導電性粒子を含有する導電性最外層とを少なくとも備え、電圧が印加された状態で前記被帯電体に接触することにより前記被帯電体を帯電させることを特徴とする。なお、本実施形態において「導電性最外層」とは、導電性及び半導電性の特性を有する最外層を包含するものとする。
本実施形態の帯電部材は、基材と、該基材上に設けられ、被帯電体に接触する、表面粗さＲｚが２μｍ以上２０μｍ以下であり、且つ、（Ａ）樹脂及び（Ｂ）前記表面粗さを形成するための導電性粒子を含有する導電性最外層とを少なくとも備え、電圧が印加された状態で前記被帯電体に接触することにより前記被帯電体を帯電させることを特徴とする。なお、本実施形態において「導電性最外層」とは、導電性及び半導電性の特性を有する最外層を包含するものとする。
以下、本発明の一例である実施形態について図面を参照しつつ、説明する。
（帯電部材）
図１は、本実施形態に係る帯電部材を示す概略斜視図である。図２は、本実施形態に係る帯電部材の概略断面図である。なお、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
（帯電部材）
図１は、本実施形態に係る帯電部材を示す概略斜視図である。図２は、本実施形態に係る帯電部材の概略断面図である。なお、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
本実施形態に係る帯電部材１２１は、図１及び図２に示すように、例えば、シャフト３０（芯体）と、シャフト３０の外周面に配設された導電性弾性層３１と、導電性弾性層３１の外周面に配設された導電性最外層３２と、を有するロール部材である。
なお、ここでは、ロール部材の形態を例に挙げるが、帯電部材の形状としては、特に限定されるものではないが、ロール状、ブラシ状、ベルト（チューブ）状、ブレード状等の形状を挙げられる。これらのなかでも、本実施形態において説明するロール状部材が好ましく、則ち、いわゆる帯電ロールの形態をとるものが好ましい。
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１×１０Ωｃｍ未満であることを意味する。また、本明細書において半導電性とは、２０℃における体積抵抗率が１×１０Ωｃｍ以上１×１０１０Ωｃｍ以下であることを意味する。
なお、ここでは、ロール部材の形態を例に挙げるが、帯電部材の形状としては、特に限定されるものではないが、ロール状、ブラシ状、ベルト（チューブ）状、ブレード状等の形状を挙げられる。これらのなかでも、本実施形態において説明するロール状部材が好ましく、則ち、いわゆる帯電ロールの形態をとるものが好ましい。
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１×１０Ωｃｍ未満であることを意味する。また、本明細書において半導電性とは、２０℃における体積抵抗率が１×１０Ωｃｍ以上１×１０１０Ωｃｍ以下であることを意味する。
本実施形態に係る帯電部材１２１は、上記構成に限られず、例えば、導電性弾性層３１を有しない態様、導電性弾性層３１とシャフト３０との間に配設される中間層、導電性弾性層３１と導電性最外層３２との間に配設される抵抗調整層又は移行防止層、導電性最外層３２の外側（最表面）に配設されるコーティング層（保護層）を設けた構成であってもよい。また、本実施形態に係る帯電部材１２１は、シャフト３０と導電性最外層層３２とで構成される形態であってもよい。
例えば、アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼等の金属または合金；クロム、ニッケル等で鍍金処理を施した鉄；導電性の樹脂などの導電性の材質で構成されたものが用いられる。
本実施形態における基材は、帯電ロールの電極及び支持部材として機能するものであり、例えば、その材質としては鉄（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。本実施形態においては、シャフト３０は、導電性の棒状部材であり、シャフト３０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。シャフト３０は、中空状の部材（筒状部材）であってもよし、非中空状の部材であってもよい。
本実施形態における基材は、帯電ロールの電極及び支持部材として機能するものであり、例えば、その材質としては鉄（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。本実施形態においては、シャフト３０は、導電性の棒状部材であり、シャフト３０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。シャフト３０は、中空状の部材（筒状部材）であってもよし、非中空状の部材であってもよい。
導電性弾性層３１は、例えば、弾性材料と、導電剤と、必要に応じて、その他添加剤と、を含んで構成される。そして、導電性弾性層３１は、所望によりシャフト３０の外周面に直接形成される層である。
弾性材料としては、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、ポリウレタン、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン３元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）、天然ゴム等、及びこれら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及びこれらのブレンドゴムが望ましく用いられる。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
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。電子導電剤の例としては、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各種導電性金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理したもの；などの粉末が挙げられる。また、イオン導電剤の例としては、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過塩素酸塩、塩素酸塩等；リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩等；が挙げられる。
これらの導電剤は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
これらの導電剤は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
ここで、カーボンブラックとして具体的には、デグサ社製の「スペシャルブラック３５０」、同「スペシャルブラック１００」、同「スペシャルブラック２５０」、同「スペシャルブラック５」、同「スペシャルブラック４」、同「スペシャルブラック４Ａ」、同「スペシャルブラック５５０」、同「スペシャルブラック６」、同「カラーブラックＦＷ２００」、同「カラーブラックＦＷ２」、同「カラーブラックＦＷ２Ｖ」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１０００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１３００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１４００」、同「ＭＯＧＵＬ−Ｌ」、同「ＲＥＧＡＬ４００Ｒ」等が挙げられる。
これら導電剤の粒子径としては、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。なお、平均粒子径は、以下の方法で測定される。
導電剤を電子顕微鏡で観察し、導電剤の１００個の直径を測定し、その平均をとることで平均粒子径とした。本明細書では、この方法により測定した値を用いている。
また、粒子径は、例えば、シスメックス社製ゼータサイザーナノＺＳを用いて測定してもよい。
これら導電剤の粒子径としては、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。なお、平均粒子径は、以下の方法で測定される。
導電剤を電子顕微鏡で観察し、導電剤の１００個の直径を測定し、その平均をとることで平均粒子径とした。本明細書では、この方法により測定した値を用いている。
また、粒子径は、例えば、シスメックス社製ゼータサイザーナノＺＳを用いて測定してもよい。
導電剤の添加量は特に制限はないが、上記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。一方、上記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。
導電性弾性層３１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）等の通常弾性層に添加され得る材料が挙げられる。
導電性弾性層３１の形成に際しては、この層を構成する導電剤、弾性材料、その他の成分（加硫剤や必要に応じて添加される発泡剤等の各成分の混合方法や混合順序は特に限定されないが、一般的な方法としては、全成分をあらかじめタンブラー、Ｖブレンダー等で混合し、押出機によって溶融混合して、押出成形する方法が挙げられる。
導電性弾性層３１の厚みは、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下程度とすることが望ましく、２ｍｍ以上５ｍｍ以下程度とすることがより望ましい。そして、弾性層の体積抵抗率は１０３Ωｃｍ以上１０１４Ωｃｍ以下が望ましい。
（導電性最外層）
本実施形態における導電性最外層３２（本実施形態の帯電部材）は、基材と、該基材上に設けられ、被帯電体に接触する、表面粗さＲｚが２μｍ以上２０μｍ以下であり、且つ、（Ａ）樹脂と、導電性最外層３２の表面（帯電部材１２１外周面）に凹凸（前記特定の表面粗さ）を付与するための（Ｂ）特定導電性粒子を含有し、必要に応じて、（Ｃ）前記（Ｂ）特定導電性粒子よりも平均粒子径の小さい導電性粒子、粒子、その他添加剤等を含んで構成される。
本実施形態における導電性最外層３２（本実施形態の帯電部材）は、基材と、該基材上に設けられ、被帯電体に接触する、表面粗さＲｚが２μｍ以上２０μｍ以下であり、且つ、（Ａ）樹脂と、導電性最外層３２の表面（帯電部材１２１外周面）に凹凸（前記特定の表面粗さ）を付与するための（Ｂ）特定導電性粒子を含有し、必要に応じて、（Ｃ）前記（Ｂ）特定導電性粒子よりも平均粒子径の小さい導電性粒子、粒子、その他添加剤等を含んで構成される。
〔（Ａ）樹脂〕
樹脂としては、最外層を構成する樹脂皮膜を形成しうる樹脂が選択される。
前記最外層を構成する樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂が好ましく挙げられる。
また、共重合ナイロン（アミランＣＭ８０００：東レ社製）も好ましく挙げられ、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロン、の内のいずれか１種又は複数種を重合単位として含むものであって、この共重合体に含まれる他の重合単位としては、６ナイロン、６６ナイロン等が挙げられる。また、樹脂としては、上記導電性弾性層３１に配合される弾性材料を適用してもよい。
これらは１種のみを用いてもよく、２種以上を用いてもよいが、効果の観点からは、樹脂の主成分としてポリアミド樹脂を含有することが好ましい。
ポリアミド樹脂はトナー及び外添剤の付着性がよく、また、被帯電体との接触による摩擦帯電をおこして被帯電部材をプラスに帯電させるといった事態を生じ難く、このため、帯電部材に対するトナーや外添剤の付着が抑制される。
本実施形態に使用しうるポリアミド樹脂については、特に制限は無いが、ポリアミド樹脂ハンドブック，福本修，８４００，（日刊工業新聞社）に記述のポリアミド樹脂はいずれも使用することができ、なかでも、アルコール可溶性ポリアミドが好ましい。
アルコール可溶性ポリアミドとしては、Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミドが好ましく、さらにはＮ−メトキシメチル化ポリアミド（Ｎ−メトキシメチル化ナイロン：トレジン：ナガセケムテックス社製）が好ましい。
樹脂としては、最外層を構成する樹脂皮膜を形成しうる樹脂が選択される。
前記最外層を構成する樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂が好ましく挙げられる。
また、共重合ナイロン（アミランＣＭ８０００：東レ社製）も好ましく挙げられ、６１０ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロン、の内のいずれか１種又は複数種を重合単位として含むものであって、この共重合体に含まれる他の重合単位としては、６ナイロン、６６ナイロン等が挙げられる。また、樹脂としては、上記導電性弾性層３１に配合される弾性材料を適用してもよい。
これらは１種のみを用いてもよく、２種以上を用いてもよいが、効果の観点からは、樹脂の主成分としてポリアミド樹脂を含有することが好ましい。
ポリアミド樹脂はトナー及び外添剤の付着性がよく、また、被帯電体との接触による摩擦帯電をおこして被帯電部材をプラスに帯電させるといった事態を生じ難く、このため、帯電部材に対するトナーや外添剤の付着が抑制される。
本実施形態に使用しうるポリアミド樹脂については、特に制限は無いが、ポリアミド樹脂ハンドブック，福本修，８４００，（日刊工業新聞社）に記述のポリアミド樹脂はいずれも使用することができ、なかでも、アルコール可溶性ポリアミドが好ましい。
アルコール可溶性ポリアミドとしては、Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミドが好ましく、さらにはＮ−メトキシメチル化ポリアミド（Ｎ−メトキシメチル化ナイロン：トレジン：ナガセケムテックス社製）が好ましい。
樹脂として使用しうるポリビニルアセタール樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ブチラールの一部がホルマールやアセトアセタール等で変性された部分アセタール化ポリビニルブチラール樹脂が挙げられる。
また、ポリエステル樹脂としては、酸由来構成成分と、アルコール由来構成成分とを含むポリエステル樹脂が用いられ、必要に応じてその他の成分を含有してもよい。
前記ポリエステル樹脂は、酸（ジカルボン酸）成分とアルコール（ジオール）成分とから合成されるものである。本明細書において、「酸由来構成成分」とは、ポリエステル樹脂の合成前には酸成分であった構成部位を指し、「アルコール由来構成成分」とは、ポリエステル樹脂の合成前にはアルコール成分であった構成部位を指す。
以下、ポリエステル樹脂の合成に用いうる各成分について述べる。
また、ポリエステル樹脂としては、酸由来構成成分と、アルコール由来構成成分とを含むポリエステル樹脂が用いられ、必要に応じてその他の成分を含有してもよい。
前記ポリエステル樹脂は、酸（ジカルボン酸）成分とアルコール（ジオール）成分とから合成されるものである。本明細書において、「酸由来構成成分」とは、ポリエステル樹脂の合成前には酸成分であった構成部位を指し、「アルコール由来構成成分」とは、ポリエステル樹脂の合成前にはアルコール成分であった構成部位を指す。
以下、ポリエステル樹脂の合成に用いうる各成分について述べる。
−酸由来構成成分−
前記酸由来構成成分は、脂肪族ジカルボン酸が望ましく特に直鎖型のカルボン酸が望ましい。例えば、蓚酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼリン酸、セバシン酸、１，９−ノナンジカルボン酸、１，１０−デカンジカルボン酸、１，１１−ウンデカンジカルボン酸、１，１２−ドデカンジカルボン酸、１，１３−トリデカンジカルボン酸、１，１４−テトラデカンジカルボン酸、１，１６−ヘキサデカンジカルボン酸、１，１８−オクタデカンジカルボン酸、など、或いはその低級アルキルエステルや酸無水物が挙げられるが、この限りではない。
前記酸由来構成成分としては、前述の脂肪族ジカルボン酸由来構成成分のほか、２重結合を持つジカルボン酸由来構成成分、スルホン酸基を持つジカルボン酸由来構成成分等の構成成分が含まれているのが好ましい。
なお、前記２重結合を持つジカルボン酸由来構成成分には、２重結合を持つジカルボン酸に由来する構成成分のほか、２重結合を持つジカルボン酸の低級アルキルエステル又は酸無水物等に由来する構成成分も含まれる。また、前記スルホン酸基を持つジカルボン酸由来構成成分には、スルホン酸基を持つジカルボン酸に由来する構成成分のほか、スルホン酸基を持つジカルボン酸の低級アルキルエステル又は酸無水物等に由来する構成成分も含まれる。
前記２重結合を持つジカルボン酸はとしてジカルボン酸が好ましく、ジカルボン酸としては、例えば、フマル酸、マレイン酸、３−ヘキセンジオイック酸、３−オクテンジオイック酸等が挙げられるが、これらに限定されない。また、これらの低級アルキルエステル、酸無水物等も挙げられる。これらの中でも、コストの点で、フマル酸、マレイン酸等が好ましい。
前記酸由来構成成分は、脂肪族ジカルボン酸が望ましく特に直鎖型のカルボン酸が望ましい。例えば、蓚酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼリン酸、セバシン酸、１，９−ノナンジカルボン酸、１，１０−デカンジカルボン酸、１，１１−ウンデカンジカルボン酸、１，１２−ドデカンジカルボン酸、１，１３−トリデカンジカルボン酸、１，１４−テトラデカンジカルボン酸、１，１６−ヘキサデカンジカルボン酸、１，１８−オクタデカンジカルボン酸、など、或いはその低級アルキルエステルや酸無水物が挙げられるが、この限りではない。
前記酸由来構成成分としては、前述の脂肪族ジカルボン酸由来構成成分のほか、２重結合を持つジカルボン酸由来構成成分、スルホン酸基を持つジカルボン酸由来構成成分等の構成成分が含まれているのが好ましい。
なお、前記２重結合を持つジカルボン酸由来構成成分には、２重結合を持つジカルボン酸に由来する構成成分のほか、２重結合を持つジカルボン酸の低級アルキルエステル又は酸無水物等に由来する構成成分も含まれる。また、前記スルホン酸基を持つジカルボン酸由来構成成分には、スルホン酸基を持つジカルボン酸に由来する構成成分のほか、スルホン酸基を持つジカルボン酸の低級アルキルエステル又は酸無水物等に由来する構成成分も含まれる。
前記２重結合を持つジカルボン酸はとしてジカルボン酸が好ましく、ジカルボン酸としては、例えば、フマル酸、マレイン酸、３−ヘキセンジオイック酸、３−オクテンジオイック酸等が挙げられるが、これらに限定されない。また、これらの低級アルキルエステル、酸無水物等も挙げられる。これらの中でも、コストの点で、フマル酸、マレイン酸等が好ましい。
−アルコール由来構成成分−
アルコール構成成分としては、例えば、エチレングリコール、１、３−プロパンジオール、１、４−ブタンジオール、１、５ペンタンジオール、１、６−ヘキサンジオール、１、７−ヘプタンジオール、１、８−オクタンジオール、１、９−ノナンジオール、１、１０−デカンジオール、１、１１−ドデカンジオール、１、１２−ウンデカンジオール、１、１３−トリデカンジオール、１、１４−テトラデカンジオール、１、１８−オクタデカンジオール、１、２０−エイコサンジオール、などが挙げられるが、この限りではない。
必要に応じて含まれるその他の成分としては、２重結合を持つジオール由来構成成分、スルホン酸基を持つジオール由来構成成分等の構成成分である。
前記２重結合を持つジオールとしては、２−ブテン−１，４−ジオール、３−ブテン−１，６−ジオール、４−ブテン−１，８−ジオール等が挙げられる。
前記スルホン酸基を持つジオールとしては、１，４−ジヒドロキシ−２−スルホン酸ベンゼンナトリウム塩、１，３−ジヒドロキシメチル−５−スルホン酸ベンゼンナトリウム塩、２−スルホ−１，４−ブタンジオールナトリウム塩等が挙げられる。
本実施形態において樹脂として使用しうるポリエステル樹脂は、上記酸由来構成成分とアルコール由来構成成分とを用いて常法により合成されるものである。
アルコール構成成分としては、例えば、エチレングリコール、１、３−プロパンジオール、１、４−ブタンジオール、１、５ペンタンジオール、１、６−ヘキサンジオール、１、７−ヘプタンジオール、１、８−オクタンジオール、１、９−ノナンジオール、１、１０−デカンジオール、１、１１−ドデカンジオール、１、１２−ウンデカンジオール、１、１３−トリデカンジオール、１、１４−テトラデカンジオール、１、１８−オクタデカンジオール、１、２０−エイコサンジオール、などが挙げられるが、この限りではない。
必要に応じて含まれるその他の成分としては、２重結合を持つジオール由来構成成分、スルホン酸基を持つジオール由来構成成分等の構成成分である。
前記２重結合を持つジオールとしては、２−ブテン−１，４−ジオール、３−ブテン−１，６−ジオール、４−ブテン−１，８−ジオール等が挙げられる。
前記スルホン酸基を持つジオールとしては、１，４−ジヒドロキシ−２−スルホン酸ベンゼンナトリウム塩、１，３−ジヒドロキシメチル−５−スルホン酸ベンゼンナトリウム塩、２−スルホ−１，４−ブタンジオールナトリウム塩等が挙げられる。
本実施形態において樹脂として使用しうるポリエステル樹脂は、上記酸由来構成成分とアルコール由来構成成分とを用いて常法により合成されるものである。
本実施形態の樹脂として用いうるフェノール樹脂としては、レゾルシン、ビスフェノール等、フェノール、クレゾール、キシレノール、パラアルキルフェノール、パラフェニルフェノール等の水酸基を１個含む置換フェノール類、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン等の水酸基を２個含む置換フェノール類、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＺ等のビスフェノール類、ビフェノール類等、フェノール構造を有する化合物と、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド等とを、酸又はアルカリ触媒下で反応させ、モノメチロールフェノール類、ジメチロールフェノール類、トリメチロールフェノール類のモノマー、及びそれらの混合物、又はそれらをオリゴマー化されたもの、およびモノマーとオリゴマーの混合物であることが好ましい。
本実施形態の樹脂として用いうるエポキシ樹脂としては、１分子内にエポキシ基を２個以上有するモノマー、オリゴマー、ポリマー全般を言い、その分子量、分子構造を特に限定するものではないが、例えば、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂（フェニレン骨格、ジフェニレン骨格等を有する）等が挙げられ、これらは単独でも混合して用いても差し支えない。
これらの中でも、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂が好ましく、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂がさらに好ましく、ビスフェノール型エポキシ樹脂が特に好ましい。
これらの中でも、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂が好ましく、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂がさらに好ましく、ビスフェノール型エポキシ樹脂が特に好ましい。
本実施形態の樹脂として用いうるメラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂としては、グアナミン構造、あるいはメラミン構造を有する化合物は公知のものが用いられるが、例えば、下記一般式（Ａ）、（Ｂ）で示される化合物が挙げられる。一般式（Ａ）、（Ｂ）で示される化合物は、グアナミン、あるいはメラミンとホルムアルデヒドとを用いて公知の方法（例えば、実験化学講座第４版、２８巻、４３０ページ）で合成される。具体的には以下に示す構造があげられ、これらは、単独で用いても良いし、混合して用いてもよいが、混合、あるいは、オリゴマーとして使用することで溶解性が向上されるため、より好ましい。
一般式（Ａ）中、Ｒ１は、炭素数１以上１０以下の直鎖状若しくは分鎖状のアルキル基、炭素数６以上１０以下の置換若しくは未置換のフェニル基、又は炭素数４以上１０以下の置換若しくは未置換の脂環式炭化水素基を示す。Ｒ２乃至Ｒ５は、それぞれ独立に水素、−ＣＨ２−ＯＨ、又は−ＣＨ２−Ｏ−Ｒ６を示す。Ｒ６は、炭素数１以上１０以下の直鎖状若しくは分鎖状のアルキル基を示す。
以下、一般式（Ａ）で示される化合物の具体例を示すが、これらに限られるわけではない。また、以下の具体例は、単量体のものを示すが、これらを構造単位とする多量体（オリゴマー）であってもよい。
一般式（Ｂ）中、Ｒ６乃至Ｒ１１はそれぞれ独立に、水素原子、−ＣＨ２−ＯＨ、−ＣＨ２−Ｏ−Ｒ１２を示し、Ｒ１２は炭素数１以上５以下の、分岐してもよいアルキル基を示す。当該アルキル基としてはメチル基、エチル基、ブチル基などが挙げられる。
一般式（Ｂ）で示される化合物は、例えば、メラミンとホルムアルデヒドとを用いて公知の方法（例えば、実験化学講座第４版、２８巻、４３０ページのメラミン樹脂と同様に合成される）で合成される。
以下、一般式（Ｂ）で示される化合物の具体例を示すが、これらに限られるわけではない。また、以下の具体例は、単量体のものを示すが、これらを構造単位とする多量体（オリゴマー）であってもよい。
また、グアナミン樹脂、メラミン樹脂としては、市販品としても入手可能であり、例えば、スーパーベッカミン（Ｒ）Ｌ−１４８−５５、スーパーベッカミン（Ｒ）１３−５３５、スーパーベッカミン（Ｒ）Ｌ−１４５−６０、スーパーベッカミン（Ｒ）ＴＤ−１２６（大日本インキ社製）、ニカラックＢＬ−６０、ニカラックＢＸ−４０００（日本カーバイド社製）など、（以上グアナミン樹脂）、スーパーメラミＮｏ．９０（日本油脂社製）、スーパーベッカミン（Ｒ）ＴＤ−１３９−６０（大日本インキ社製）、ユーバン２０２０（三井化学）、スミテックスレジンＭ−３（住友化学工業）、ニカラックＭＷ−３０（日本カーバイド社製）などが挙げられ、これら市販品をそのまま用いてもよい。
本実施形態に係る帯電部材１２１は、その表面（特定導電性粒子３２Ｂよって付与される導電性最外層３２の表面）の十点平均表面粗さＲｚが、２μｍ以上２０μｍ以下であることを要し、３μｍ以上１２μｍ以下であることが望ましく、７μｍ以上１２μｍ以下であることがより望ましく、１０μｍ以上１２μｍ以下であることが特に望ましい。この範囲に設定することによって、ばらつきのない帯電性を付与しうるとともに、導電性最外層３２にトナーや外添剤などの異物が付着しにくくなり、耐汚染性が高くなるという副次的な効果を有する。十点平均表面粗さＲｚが２μｍ未満であると、トナーや外添剤などの異物が付着することがある。十点平均表面粗さＲｚが２０μｍよりも大きい場合には、凹凸部分にトナー及び紙粉等が溜まり易くなると共に、局所的に異常放電が発生しやすなり、白抜け等の画像欠陥が起こることがある。
なお、当該十点平均表面粗さＲｚとは、ＪＩＳ Ｂ０６０１（１９９４）に規定された表面粗さのことである。十点平均表面粗さＲｚは、表面粗さ測定器等を用いて測定されるが、本発明においては、２３℃・５５ＲＨ％の環境下において、接触式表面粗さ測定装置（サーフコム５７０Ａ、東京精密社製）を用いた。表面粗さの測定に際しては、測定距離を２．５ｍｍとし、接触針としてはその先端がダイヤモンド（５μｍＲ、９０°円錐）のものを用い、場所を変えて３回繰り返し測定した際の平均値を十点平均表面粗さＲｚとして求めた。
〔（Ｂ）表面粗さを形成するための導電性粒子〕
前記表面粗さＲｚを形成するために、導電性最外層には、（Ｂ）前記表面粗さを形成するための導電性粒子（以下、適宜、（Ｂ）特定導電性粒子と称する）を含有する。則ち、（Ｂ）特定導電性粒子を（Ａ）樹脂中に含有させて最外層を形成することで、最外層の表面には、（Ｂ）特定導電性粒子の粒子径に沿った表面凹凸が形成される。この凹凸により、被帯電体との接触が好適に行われ、且つ、凹凸を形成する（Ｂ）粒子自体が導電性を有することから、粒子に起因する帯電のばらつが効果的に抑制される。
（Ｂ）特定導電性粒子を構成する素材としては、例えば、カーボンブラック、グラファイト、フェノール樹脂を焼結して得られる炭素粒子、金属粒子、金属酸化物粒子が挙げられ、これらは何れも本実施形態に使用される。
（Ｂ）特定導電性粒子における導電性とは、体積抵抗率が１０Ωｃｍ未満であることを意味し、該体積抵抗率の上記材料から適宜選択される。
（Ｂ）特定導電性粒子において、金属粒子、金属酸化物粒子は比重が重いため、帯電部材表面へ塗布する際に沈降などによる表面の不均一化のおそれがあるため、比重が２ｇ／ｃｍ３以下の素材、好ましくは、比重 ０．１ｇ／ｃｍ３以上 ２ｇ／ｃｍ３以下の材料により形成される粒子であることが好ましい。このような比重の導電性粒子としては、例えば、フェノール樹脂粒子を焼成したアモルファスカーボンの微粒子(ユニチカ製 ユニベックスＧＣＰ)、炭素及び黒鉛質の球状微粒子（日本カーボン製ニカビーズＩＣＢ、ニカビーズＭＣ、ニカビーズＰＣ）が挙げられる。
前記表面粗さＲｚを形成するために、導電性最外層には、（Ｂ）前記表面粗さを形成するための導電性粒子（以下、適宜、（Ｂ）特定導電性粒子と称する）を含有する。則ち、（Ｂ）特定導電性粒子を（Ａ）樹脂中に含有させて最外層を形成することで、最外層の表面には、（Ｂ）特定導電性粒子の粒子径に沿った表面凹凸が形成される。この凹凸により、被帯電体との接触が好適に行われ、且つ、凹凸を形成する（Ｂ）粒子自体が導電性を有することから、粒子に起因する帯電のばらつが効果的に抑制される。
（Ｂ）特定導電性粒子を構成する素材としては、例えば、カーボンブラック、グラファイト、フェノール樹脂を焼結して得られる炭素粒子、金属粒子、金属酸化物粒子が挙げられ、これらは何れも本実施形態に使用される。
（Ｂ）特定導電性粒子における導電性とは、体積抵抗率が１０Ωｃｍ未満であることを意味し、該体積抵抗率の上記材料から適宜選択される。
（Ｂ）特定導電性粒子において、金属粒子、金属酸化物粒子は比重が重いため、帯電部材表面へ塗布する際に沈降などによる表面の不均一化のおそれがあるため、比重が２ｇ／ｃｍ３以下の素材、好ましくは、比重 ０．１ｇ／ｃｍ３以上 ２ｇ／ｃｍ３以下の材料により形成される粒子であることが好ましい。このような比重の導電性粒子としては、例えば、フェノール樹脂粒子を焼成したアモルファスカーボンの微粒子(ユニチカ製 ユニベックスＧＣＰ)、炭素及び黒鉛質の球状微粒子（日本カーボン製ニカビーズＩＣＢ、ニカビーズＭＣ、ニカビーズＰＣ）が挙げられる。
（Ｂ）特定導電性粒子の形状および粒子径については、以下に示す態様が好ましい。
（形状）
本実施形態に係る（Ｂ）特定導電性粒子の平均円形度は０．８以上１．０以下であることが好ましい。
平均円形度は、シスメックス社製フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−３０００を用いて測定した。
円形度は下記の式で求められる。
円形度＝粒子投影面積と等しい円の周囲長／粒子周囲長＝［２×（Ａπ） 1/2］／ＰＭ
（上式においてＡは投影面積、ＰＭは周囲長を表す。）
粒子５０００個分の円形度の平均を平均円形度とした。
上記円形度に示すように、（Ｂ）特定導電性粒子は球状、あるいは、それに近似した形状を有することが好ましい。前記形状を有することにより、角がある不定形の粒子形状に比較して、（Ｂ）特定導電性粒子表面に存在する（Ａ）樹脂の厚みのばらつきが抑制され、これにより被帯電体に対してばらつきのない帯電が付与されることになる。
（形状）
本実施形態に係る（Ｂ）特定導電性粒子の平均円形度は０．８以上１．０以下であることが好ましい。
平均円形度は、シスメックス社製フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−３０００を用いて測定した。
円形度は下記の式で求められる。
円形度＝粒子投影面積と等しい円の周囲長／粒子周囲長＝［２×（Ａπ） 1/2］／ＰＭ
（上式においてＡは投影面積、ＰＭは周囲長を表す。）
粒子５０００個分の円形度の平均を平均円形度とした。
上記円形度に示すように、（Ｂ）特定導電性粒子は球状、あるいは、それに近似した形状を有することが好ましい。前記形状を有することにより、角がある不定形の粒子形状に比較して、（Ｂ）特定導電性粒子表面に存在する（Ａ）樹脂の厚みのばらつきが抑制され、これにより被帯電体に対してばらつきのない帯電が付与されることになる。
（粒子径）
本実施形態に係る（Ｂ）特定導電性粒子の体積平均粒子径は、２μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、３μｍ以上１５μｍ以下であることがより好ましく、３μｍ以上１２μｍ以下であることがさらに好ましい。
このような平均形状係数及び体積平均粒子径を満たす（Ｂ）特定導電性粒子を用いることにより、上記表面粗さが達成され、得られる帯電部材は、トナーや外添剤の付着に起因する汚染の発生が抑制され、ばらつきのない帯電を長期にわたって付与しうるものとなる。
本実施形態に係る（Ｂ）特定導電性粒子の体積平均粒子径は、２μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、３μｍ以上１５μｍ以下であることがより好ましく、３μｍ以上１２μｍ以下であることがさらに好ましい。
このような平均形状係数及び体積平均粒子径を満たす（Ｂ）特定導電性粒子を用いることにより、上記表面粗さが達成され、得られる帯電部材は、トナーや外添剤の付着に起因する汚染の発生が抑制され、ばらつきのない帯電を長期にわたって付与しうるものとなる。
〔（Ｃ）前記（Ｂ）表面粗さを形成するための導電性粒子よりも平均粒子径の小さい導電性粒子〕
本実施形態に係る導電性最外層の導電性向上の観点から、最外層には、（Ｃ）前記（Ｂ）特定導電性粒子よりも平均粒子径の小さい導電性粒子（以下、適宜、（Ｃ）導電剤と称する）を含有することが好ましい。（Ｃ）導電剤としては、前記導電性弾性層において用いた導電剤を同様に用いられる。（Ｃ）導電剤の好ましい粒子径は前述の通りである。
本実施形態に係る導電性最外層の導電性向上の観点から、最外層には、（Ｃ）前記（Ｂ）特定導電性粒子よりも平均粒子径の小さい導電性粒子（以下、適宜、（Ｃ）導電剤と称する）を含有することが好ましい。（Ｃ）導電剤としては、前記導電性弾性層において用いた導電剤を同様に用いられる。（Ｃ）導電剤の好ましい粒子径は前述の通りである。
導電性最外層３２に配合される導電剤としては、上記導電性弾性層３１に配合される導電剤が同様に挙げられる。
また、その他添加剤としては、例えば、導電剤、軟化剤、可塑剤、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、酸化防止剤、界面活性剤、カップリング剤等の通常表面層に添加され得る材料が挙げられる。
導電性最外層中の各成分の含有量としては、（Ａ）樹脂が２０質量％以上 ９９質量％以下、好ましくは、１０質量％以上９５％以下であり、（Ｂ）特定導電性粒子が１質量％以上５０質量％以下、好ましくは、３質量％以上４５質量％以下であり、さらに所望により加えられる（Ｃ）導電剤が１質量％以上５０質量％以下、好ましくは、１質量％以上３０質量％以下である。
層の厚みや（Ｂ）特定導電性粒子の分散状態のばらつきを抑制する観点から、塗布液組成物中の固形分濃度は５質量％以上５０質量％以下であることが好ましい。
導電性最外層塗布液組成物層の形成方法としては、基材上にディップ法、スプレー法、真空蒸着法、プラズマコーティング法等で形成する方法のいずれを用いてもよいが、製造工程の簡易性の点では浸漬法が有利である。
形成された塗布液層の乾燥条件は、用いる樹脂や触媒の種類、量に応じて決定されるが、乾燥温度としては４０℃以上２００℃以下であることが好ましく、５０℃以上 １８０ ℃以下であることがより好ましい。乾燥時間は、５分以上 ５時間以下であることが好ましく、１０分以上３時間以下であることがより好ましい。
乾燥手段としては、熱風乾燥などが挙げられる。
また、その他添加剤としては、例えば、導電剤、軟化剤、可塑剤、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、酸化防止剤、界面活性剤、カップリング剤等の通常表面層に添加され得る材料が挙げられる。
導電性最外層中の各成分の含有量としては、（Ａ）樹脂が２０質量％以上 ９９質量％以下、好ましくは、１０質量％以上９５％以下であり、（Ｂ）特定導電性粒子が１質量％以上５０質量％以下、好ましくは、３質量％以上４５質量％以下であり、さらに所望により加えられる（Ｃ）導電剤が１質量％以上５０質量％以下、好ましくは、１質量％以上３０質量％以下である。
層の厚みや（Ｂ）特定導電性粒子の分散状態のばらつきを抑制する観点から、塗布液組成物中の固形分濃度は５質量％以上５０質量％以下であることが好ましい。
導電性最外層塗布液組成物層の形成方法としては、基材上にディップ法、スプレー法、真空蒸着法、プラズマコーティング法等で形成する方法のいずれを用いてもよいが、製造工程の簡易性の点では浸漬法が有利である。
形成された塗布液層の乾燥条件は、用いる樹脂や触媒の種類、量に応じて決定されるが、乾燥温度としては４０℃以上２００℃以下であることが好ましく、５０℃以上 １８０ ℃以下であることがより好ましい。乾燥時間は、５分以上 ５時間以下であることが好ましく、１０分以上３時間以下であることがより好ましい。
乾燥手段としては、熱風乾燥などが挙げられる。
〔触媒〕
本実施形態に係る導電性最外層の硬化を促進するために、触媒を使用してもよい。硬化触媒として酸系の触媒を好ましく用いられる。
酸系の触媒としては、酢酸、クロロ酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、シュウ酸、マレイン酸、マロン酸、乳酸などの脂肪族カルボン酸、安息香酸、フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸などの芳香族カルボン酸、メタンスルホン酸、ドデシルスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、などの脂肪族、および芳香族スルホン酸類などが用いられるが、含硫黄系材料を用いることが好ましい。
有機スルホン酸及び／又はその誘導体としては、例えば、パラトルエンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸（ＤＮＮＳＡ）、ジノニルナフタレンジスルホン酸（ＤＮＮＤＳＡ）、ドデシルベンゼンスルホン酸、フェノールスルホン酸等が挙げられる。これらの中でも、触媒能、成膜性の観点から、パラトルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸が好ましい。また、導電性最外層形成用塗布液組成物中で、ある程度解離可能であれば、有機スルホン酸塩を用いてもよい。
本実施形態に係る導電性最外層の硬化を促進するために、触媒を使用してもよい。硬化触媒として酸系の触媒を好ましく用いられる。
酸系の触媒としては、酢酸、クロロ酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、シュウ酸、マレイン酸、マロン酸、乳酸などの脂肪族カルボン酸、安息香酸、フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸などの芳香族カルボン酸、メタンスルホン酸、ドデシルスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、などの脂肪族、および芳香族スルホン酸類などが用いられるが、含硫黄系材料を用いることが好ましい。
有機スルホン酸及び／又はその誘導体としては、例えば、パラトルエンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸（ＤＮＮＳＡ）、ジノニルナフタレンジスルホン酸（ＤＮＮＤＳＡ）、ドデシルベンゼンスルホン酸、フェノールスルホン酸等が挙げられる。これらの中でも、触媒能、成膜性の観点から、パラトルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸が好ましい。また、導電性最外層形成用塗布液組成物中で、ある程度解離可能であれば、有機スルホン酸塩を用いてもよい。
また、一定以上の温度をかけたときに触媒能力が高くなる、所謂、熱潜在性触媒を用いることで、液保管温度では触媒能が低く、硬化時に触媒能が高くなるため、硬化温度の低下と、保存安定性を両立しうる。
熱潜在性触媒として、たとえば、有機スルホン化合物等をポリマーで被覆して粒子状に成形したマイクロカプセル、ゼオライト等の空孔化合物に酸等を吸着させたもの、プロトン酸及び／又はプロトン酸誘導体を塩基でブロックした熱潜在性プロトン酸触媒や、プロトン酸及び／又はプロトン酸誘導体を一級もしくは二級のアルコールでエステル化したもの、プロトン酸及び／又はプロトン酸誘導体をビニルエーテル類及び／又はビニルチオエーテル類でブロックしたもの、三フッ化ホウ素のモノエチルアミン錯体、三フッ化ホウ素のピリジン錯体などがあげられる。
中でも、触媒能、保管安定性、入手性、コストの面でプロトン酸及び／又はプロトン酸誘導体を塩基でブロックしたものが好ましい。
熱潜在性触媒として、たとえば、有機スルホン化合物等をポリマーで被覆して粒子状に成形したマイクロカプセル、ゼオライト等の空孔化合物に酸等を吸着させたもの、プロトン酸及び／又はプロトン酸誘導体を塩基でブロックした熱潜在性プロトン酸触媒や、プロトン酸及び／又はプロトン酸誘導体を一級もしくは二級のアルコールでエステル化したもの、プロトン酸及び／又はプロトン酸誘導体をビニルエーテル類及び／又はビニルチオエーテル類でブロックしたもの、三フッ化ホウ素のモノエチルアミン錯体、三フッ化ホウ素のピリジン錯体などがあげられる。
中でも、触媒能、保管安定性、入手性、コストの面でプロトン酸及び／又はプロトン酸誘導体を塩基でブロックしたものが好ましい。
熱潜在性プロトン酸触媒のプロトン酸として、硫酸、塩酸、酢酸、硫酸、ギ酸、硝酸、リン酸、スルホン酸、モノカルボン酸、ポリカルボン酸類、プロピオン酸、シュウ酸、安息香酸、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フタル酸、マレイン酸、ベンゼンスルホン酸、ｏ、ｍ、ｐ−トルエンスルホン酸、スチレンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸、ジノニルナフタレンジスルホン酸、デシルベンゼンスルホン酸、ウンデシルベンゼンスルホン酸、トリデシルベンゼンスルホン酸、テトラデシルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸等が挙げられる。また、プロトン酸誘導体として、スルホン酸、リン酸等のプロトン酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属円などの中和物、プロトン酸骨格が高分子鎖中に導入された高分子化合物（ポリビニルスルホン酸等）等が挙げられる。プロトン酸をブロックする塩基として、アミン類が挙げられる。
アミン類として、１級、２級又は３級アミンに分類される。特に制限はなく、本発明ではいずれを使用してもよい。
アミン類として、１級、２級又は３級アミンに分類される。特に制限はなく、本発明ではいずれを使用してもよい。
１級アミンとして、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、イソブチルアミン、ｔ−ブチルアミン、ヘキシルアミン、２−エチルヘキシルアミン、２−エチルヘキシルアミン、セカンダリーブチルアミン、アリルアミン、メチルヘキシルアミン等が挙げられる。
２級アミンとして、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジｎ−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジｎ−ブチルアミン、ジイソブチルアミン、ジｔ−ブチルアミン、ジヘキシルアミン、ジ（２−エチルヘキシル）アミン、Ｎ−イソプロピルＮ−イソブチルアミン、ジ（２−エチルヘキシル）アミン、ジセカンダリーブチルアミン、ジアリルアミン、Ｎ−メチルヘキシルアミン、３−ピペコリン、４−ピペコリン、２，４−ルペチジン、２，６−ルペチジン、３，５−ルペチジン、モルホリン、Ｎ−メチルベンジルアミン等が挙げられる。
２級アミンとして、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジｎ−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジｎ−ブチルアミン、ジイソブチルアミン、ジｔ−ブチルアミン、ジヘキシルアミン、ジ（２−エチルヘキシル）アミン、Ｎ−イソプロピルＮ−イソブチルアミン、ジ（２−エチルヘキシル）アミン、ジセカンダリーブチルアミン、ジアリルアミン、Ｎ−メチルヘキシルアミン、３−ピペコリン、４−ピペコリン、２，４−ルペチジン、２，６−ルペチジン、３，５−ルペチジン、モルホリン、Ｎ−メチルベンジルアミン等が挙げられる。
３級アミンとして、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリｎ−プロピルアミン、トリイソプロピルアミン、トリｎ−ブチルアミン、トリイソブチルアミン、トリｔ−ブチルアミン、トリヘキシルアミン、トリ（２−エチルヘキシル）アミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアリルアミン、Ｎ−メチルジアリルアミン、トリアリルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアリルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，２−ジアミノエタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，３−ジアミノプロパン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラアリル−１，４−ジアミノブタン、Ｎ−メチルピペリジン、ピリジン、４−エチルピリジン、Ｎ−プロピルジアリルアミン、３−ジメチルアミノプロパノール、２−エチルピラジン、２，３−ジメチルピラジン、２，５−ジメチルピラジン、２，４−ルチジン、２，５−ルチジン、３，４−ルチジン、３，５−ルチジン、２，４，６−コリジン、２−メチル−４−エチルピリジン、２−メチル−５−エチルピリジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、Ｎ−エチル−３−ヒドロキシピペリジン、３−メチル−４−エチルピリジン、３−エチル−４−メチルピリジン、４−（５−ノニル）ピリジン、イミダゾール、Ｎ−メチルピペラジン等が挙げられる。
本実施形態において熱潜在性触媒として用いうる市販品としては、キングインダストリーズ社製の「ＮＡＣＵＲＥ２５０１」（トルエンスルホン酸解離、メタノール／イソプロパノール溶媒、ｐＨ６．０以上７．２以下、解離温度８０℃）、「ＮＡＣＵＲＥ２１０７」（ｐ−トルエンスルホン酸解離、イソプロパノール溶媒、ｐＨ８．０以上９．０以下、解離温度９０℃）、「ＮＡＣＵＲＥ２５００」（ｐ−トルエンスルホン酸解離、イソプロパノール溶媒、ｐＨ６．０以上７．０以下、解離温度６５℃）、「ＮＡＣＵＲＥ２５３０」（ｐ−トルエンスルホン酸解離、メタノール／イソプロパノール溶媒、ｐＨ５．７以上６．５以下、解離温度６５℃）、「ＮＡＣＵＲＥ２５４７」（ｐ−トルエンスルホン酸解離、水溶液、ｐＨ８．０以上９．０以下、解離温度１０７℃）、「ＮＡＣＵＲＥ２５５８」（ｐ−トルエンスルホン酸解離、エチレン／グリコール溶媒、ｐＨ３．５以上４．５以下、解離温度８０℃）、「ＮＡＣＵＲＥＸＰ−３５７」（ｐ−トルエンスルホン酸解離、メタノール溶媒、ｐＨ２．０以上４．０以下、解離温度６５℃）、「ＮＡＣＵＲＥＸＰ−３８６」（ｐ−トルエンスルホン酸解離、水溶液、ｐＨ６．１以上６．４以下、解離温度８０℃）、「ＮＡＣＵＲＥＸＣ−２２１１」（ｐ−トルエンスルホン酸解離、ｐＨ７．２以上８．５以下、解離温度８０℃）、「ＮＡＣＵＲＥ５２２５」（ドデシルベンゼンスルホン酸解離、イソプロパノール溶媒、ｐＨ６．０以上７．０以下、解離温度１２０℃）、「ＮＡＣＵＲＥ５４１４」（ドデシルベンゼンスルホン酸解離、キシレン溶媒、解離温度１２０℃）、「ＮＡＣＵＲＥ５５２８」（ドデシルベンゼンスルホン酸解離、イソプロパノール溶媒、ｐＨ７．０以上８．０以下、解離温度１２０℃）、「ＮＡＣＵＲＥ５９２５」（ドデシルベンゼンスルホン酸解離、ｐＨ７．０以上７．５以下、解離温度１３０℃）、「ＮＡＣＵＲＥ１３２３」（ジノニルナフタレンスルホン酸解離、キシレン溶媒、ｐＨ６．８以上７．５以下、解離温度１５０℃）、「ＮＡＣＵＲＥ１４１９」（ジノニルナフタレンスルホン酸解離、キシレン／メチルイソブチルケトン溶媒、解離温度１５０℃）、「ＮＡＣＵＲＥ１５５７」（ジノニルナフタレンスルホン酸解離、ブタノール／２−ブトキシエタノール溶媒、ｐＨ６．５以上７．５以下、解離温度１５０℃）、「ＮＡＣＵＲＥＸ４９−１１０」（ジノニルナフタレンジスルホン酸解離、イソブタノール／イソプロパノール溶媒、ｐＨ６．５以上７．５以下、解離温度９０℃）、「ＮＡＣＵＲＥ３５２５」（ジノニルナフタレンジスルホン酸解離、イソブタノール／イソプロパノール溶媒、ｐＨ７．０以上８．５以下、解離温度１２０℃）、「ＮＡＣＵＲＥＸＰ−３８３」（ジノニルナフタレンジスルホン酸解離、キシレン溶媒、解離温度１２０℃）、「ＮＡＣＵＲＥ３３２７」（ジノニルナフタレンジスルホン酸解離、イソブタノール／イソプロパノール溶媒、ｐＨ６．５以上７．５以下、解離温度１５０℃）、「ＮＡＣＵＲＥ４１６７」（リン酸解離、イソプロパノール／イソブタノール溶媒、ｐＨ６．８以上７．３以下、解離温度８０℃）、「ＮＡＣＵＲＥＸＰ−２９７」（リン酸解離、水／イソプロパノール溶媒、ｐＨ６．５以上７．５以下、解離温度９０℃、「ＮＡＣＵＲＥ４５７５」（リン酸解離、ｐＨ７．０以上８．０以下、解離温度１１０℃）等が挙げられる。
これらの熱潜在性触媒は単独又は二種類以上組み合わせて使用してもよい。
熱潜在性触媒の配合量は樹脂溶液中の固形分１００部に対して、０．０１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、特に０．１質量％以上１０質量％以下が適している。２０質量％を超える添加量であると、焼成処理後に異物となって析出することがあり、０．０１質量％以下では触媒活性が低くなる。
これらの熱潜在性触媒は単独又は二種類以上組み合わせて使用してもよい。
熱潜在性触媒の配合量は樹脂溶液中の固形分１００部に対して、０．０１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、特に０．１質量％以上１０質量％以下が適している。２０質量％を超える添加量であると、焼成処理後に異物となって析出することがあり、０．０１質量％以下では触媒活性が低くなる。
前記触媒を加えることで、本実施形態の導電性最外層は高密度の架橋構造が形成されて強度が向上し、より耐久性に優れたものとなる。導電性最外層の好ましい物性を検知する目安としてゲル分率が挙げられる。則ち、形成された導電性最外層のゲル分率は５０％以上であることが好ましい。
本実施形態におけるゲル分率の測定は、ＪＩＳ Ｋ６７９６に準じて行われる。
具体的には、導電性最外層材料を溶剤に溶解して得られた導電性最外層形成用塗布液組成物をアルミ板にバーコータで塗布し、塗布液の厚さが１００ミクロンの膜を作製する。これを十分に乾燥したのち、塗布液に含まれる樹脂及び触媒の種類に応じた硬化温度および硬化時間で加熱硬化する。室温（２５℃）まで冷却後、作製した導電性最外層の重量を測定し、これを溶剤抽出前の材料の重量とした。
次に、この導電性最外層を、塗布液を調製するのに用いた溶剤中に２４時間浸漬したのち、溶剤をろ過し、残留した導電性最外層樹脂フイルム物を十分にろ過し、重量を測定する。この重量を抽出後の重量とする。
以下の式に従って、架橋度を算出する。
（式） ゲル分率＝１００×（抽出後の重量）／（溶剤抽出前の重量）
算出した架橋度が５０％以上となっていると導電性最外層中のポリマーの架橋密度が向上しており、耐クラック性が良好な膜であると判断される。
測定サンプルは、帯電部材から最外層部分だけを切り出して測定してもよい。
本実施形態におけるゲル分率の測定は、ＪＩＳ Ｋ６７９６に準じて行われる。
具体的には、導電性最外層材料を溶剤に溶解して得られた導電性最外層形成用塗布液組成物をアルミ板にバーコータで塗布し、塗布液の厚さが１００ミクロンの膜を作製する。これを十分に乾燥したのち、塗布液に含まれる樹脂及び触媒の種類に応じた硬化温度および硬化時間で加熱硬化する。室温（２５℃）まで冷却後、作製した導電性最外層の重量を測定し、これを溶剤抽出前の材料の重量とした。
次に、この導電性最外層を、塗布液を調製するのに用いた溶剤中に２４時間浸漬したのち、溶剤をろ過し、残留した導電性最外層樹脂フイルム物を十分にろ過し、重量を測定する。この重量を抽出後の重量とする。
以下の式に従って、架橋度を算出する。
（式） ゲル分率＝１００×（抽出後の重量）／（溶剤抽出前の重量）
算出した架橋度が５０％以上となっていると導電性最外層中のポリマーの架橋密度が向上しており、耐クラック性が良好な膜であると判断される。
測定サンプルは、帯電部材から最外層部分だけを切り出して測定してもよい。
導電性最外層３２の膜厚は、帯電部材としての摩耗による耐久性を考慮すると厚いほうが好ましいが、厚くしすぎると潜像保持部材への帯電性能が低下する傾向があり、このため、厚みは、０．０１μｍ以上１０００μｍ以下の範囲で選択され、具体的には、３μｍ以上２５μｍ以下であることが望ましい。そして、表面層の体積抵抗率は１０３Ωｃｍ以上１０１４Ωｃｍ以下の範囲であることが望ましい。
上記方法により、基材上に、導電性最外層を有する本実施形態の帯電部材を得る。
上記方法により、基材上に、導電性最外層を有する本実施形態の帯電部材を得る。
本実施形態に係る帯電部材１２１は、例えば、シャフト３０の外周面に、例えば例えば、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，カーテン塗布法等を利用して、シャフト３０の外周面に、弾性層３１及び導電性最外層３２を順次形成することで製造される。
（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３は、本実施形態に係る帯電装置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、上記本実施形態に係る帯電部材を適用した形態である。
以下、本実施形態に係る帯電装置について説明する。図３は、本実施形態に係る帯電装置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、上記本実施形態に係る帯電部材を適用した形態である。
本実施形態に係る帯電装置１２は、図３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、が特定の食い込み量で接触している配置されている。そして、帯電部材１２１のシャフト３０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。
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、ロール状で構成されている。クリーニング部材１２２は、例えば、シャフト１２２Ａと、シャフト１２２Ａの外周面に弾性層１２２Ｂと、で構成される。
シャフト１２２Ａは、導電性の棒状部材であり、その材質は例えば、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。また、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。シャフト１２２Ａは、中空状の部材（筒状部材）であってもよし、非中空状の部材であってもよい。
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（以下、セルという。）が存在し、弾性を有していることがよい。弾性層１２２Ｂは、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を含んで構成される。
これらの発泡性の樹脂材料又はゴム材料のなかもで、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と同時に、帯電部材１２１の表面にクリーニング部材１２２の擦れによるキズをつけ難くするために、また、長期にわたり千切れや破損が生じ難くするために、引き裂き、引っ張り強さなどに強いポリウレタンが特に好適に適用される。
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、ポリエーテルポリエステル、アクリルポリールなど）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や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など）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。なお、ポリウレタンは、発泡剤（水やアゾ化合物（アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル等）を用いて発泡させるのが一般的である。
弾性層１２２Ｂのセル数としては、２０／２５ｍｍ以上８０／２５ｍｍ以下であることが望ましく、３０／２５ｍｍ以上８０／２５ｍｍ以下であることがさらに望ましく、３０／２５ｍｍ以上５０／２５ｍｍ以下であることが特に望ましい。
弾性層１２２Ｂの硬さとしては、１００Ｎ以上５００Ｎ以下が望ましく１００Ｎ以上４００Ｎ以下がさらに望ましく、１５０Ｎ以上４００Ｎ以下が特に望ましい。
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。
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とを同極性に帯電させる装置であり、公知の高圧電源装置が用いられる。
本実施形態に係る帯電装置１２では、電源１２４から導電性軸受け１２３に電圧が印加されることで、帯電部材１２１とクリーニング部材１２２とが同極性に帯電する。これにより、像保持体表面の異物（例えばトナーや外添剤）をクリーニング部材１２２及び帯電部材１２１表面に蓄積させるが抑制され、像保持体に移行でき、像保持体のクリーニング装置で異物が回収される。そのため、長期にわたり帯電部材１２１とクリーニング部材１２２とに汚れが蓄積することが抑制され、帯電性能が維持される。
（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、前記像保持体を帯電する帯電手段と、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（帯電装置）として、上記本実施形態に係る帯電装置を適用する。
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体を帯電する帯電手段と、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（帯電装置）として、上記本実施形態に係る帯電装置を適用する。
一方、本実施形態に係るプロセスカートリッジは、例えば上記構成の画像形成装置に脱着され、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、上記本実施形態に係る帯電装置を適用する。本実施形態に係るプロセスカートリッジは、必要に応じて、像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段、像保持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段及び転写後の像保持体表面の残留トナーを除去するクリーニング手段からなる群より選択される少なくとも一種を備えていてもよい。
次に、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４は、本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。図５は、本実施形態に係るプロセスカートリッジを示す概略構成図である。
本実施形態に係る画像形成装置１０１は、図４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、を備える。また、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を備える。
そして、本実施形態に係る画像形成装置１０１は、帯電装置１２として、例えば、帯電部材１２１と、帯電部材１２１に接触配置されたクリーニング部材１２２と、帯電部材１２１及びクリーニング部材１２２の軸方向両端を各部材が回転自在となるように保持する導電性軸受け１２３（導電性ベアリング）と、導電性軸受け１２３の一方に接続された電源１２４と、が配設された、上記本実施形態に係る帯電装置が適用されている。
一方、本実施形態の画像形成装置１０１は、帯電装置１２（帯電部材１２１）以外の構成については、従来から電子写真方式の画像形成装置の各構成として公知の構成が適用される。以下、各構成の一例につき説明する。
像保持体１０は、特に制限なく、公知の感光体が適用されるが、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が好適に適用される。また、像保持体１０は、その表面層が電荷輸送性を有し架橋構造を有する保護層で被覆されているものも好適に適用される。この保護層の架橋成分としてシロキサン系樹脂、フェノール系樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、アクリル樹脂で構成された感光体も好適に適用される。
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。
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に接触若しくは近接させて、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、既知の方式として二成分現像剤による現像方式が好適に適用される。この二成分現像剤による現像方式には、例えば、カスケード方式、磁気ブラシ方式などがある。
転写装置１８としては、例えば、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のいずれを適応してもよい。
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、ゴミなど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。
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に適用される。加熱定着装置は、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、その外周面に耐熱性樹脂被膜層あるいは耐熱性ゴム被膜層により、いわゆる離型層を形成した定着ローラと、この定着ローラに対し特定の接触圧で接触して配置され、円筒状芯金の外周面あるいはベルト状基材表面に耐熱弾性体層を形成した加圧ローラ又は加圧ベルトと、で構成される。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。
なお、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、中間転写体を利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。
一方、本実施形態に係るプロセスカートリッジは、図５に示すように、上記図４に示す画像形成装置において、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が備えられた筐体２４により、像保持体１０と、像保持体を帯電する帯電装置１２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、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、を一体的に組み合わせて保持して構成したプロセスカートリッジ１０２である。そして、プロセスカートリッジ１０２は、上記図４に示す画像形成装置１０１に脱着自在に装着されている。
以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明は下記実施例により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。
＜感光体１の作製＞
先ず、ホーニング処理を施した外径Φ８４ｍｍの円筒状アルミニウム基材を準備した。次に、ジルコニウム化合物（商品名：オルガチックスＺＣ５４０、マツモト製薬社製）を１００質量部、シラン化合物（商品名：Ａ１１００、日本ユニカー社製）を１０質量部、イソプロパノールを４００質量部、及びブタノールを２００質量部を混合し、下引層形成用塗布液を得た。
この塗布液をアルミニウム基材上に浸漬塗布し、１５０℃で１０分間加熱乾燥し、０．１μｍの下引層を形成した。
先ず、ホーニング処理を施した外径Φ８４ｍｍの円筒状アルミニウム基材を準備した。次に、ジルコニウム化合物（商品名：オルガチックスＺＣ５４０、マツモト製薬社製）を１００質量部、シラン化合物（商品名：Ａ１１００、日本ユニカー社製）を１０質量部、イソプロパノールを４００質量部、及びブタノールを２００質量部を混合し、下引層形成用塗布液を得た。
この塗布液をアルミニウム基材上に浸漬塗布し、１５０℃で１０分間加熱乾燥し、０．１μｍの下引層を形成した。
次に、ＣｕＫα特性Ｘ線回折スペクトルにおけるブラッグ角（２θ±０．２°）が、７．５°、９．９°、１２．５°、１６．３°、１８．６°、２５．１°及び２８．３°に強い回折ピークを持つヒドロキシガリウムフタロシアニンを１質量部、ポリビニルブチラール（エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学社製）を１部、及び酢酸ｎ−ブチルを１００部質量を混合し、さらにガラスビーズとともにペイントシェーカーで１時間処理して分散し、電荷発生層形成用塗布液を得た。
この塗布液を下引層上に浸漬塗布し１００℃で１０分間加熱乾燥し、膜厚約０．１５μｍの電荷発生層を形成した。
この塗布液を下引層上に浸漬塗布し１００℃で１０分間加熱乾燥し、膜厚約０．１５μｍの電荷発生層を形成した。
次に、下記式（Ｖ−３）で示される電荷輸送材料を２質量部、上記式（Ｖ−４）で示される構造単位を有する高分子化合物（粘度平均分子量 ５０，０００）を３質量部、及びクロロベンゼンを２０部質量と混合し、電荷輸送層形成用塗布液を得た。
得られた電荷輸送層形成用塗布液を、上記電荷発生層上に浸漬コーティング法で塗布して１１０℃で４０分加熱し、膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。このように、ホーニング処理が施されたアルミニウム基材上に、下引層、電荷発生層及び電荷輸送層が形成された感光体を「感光体１」とした。
＜感光体２の作製＞
レゾール型フェノール樹脂（ＰＬ−２２１１、群栄化学製）を７質量部、及びメチルフェニルポリシロキサン０．０３質量部を準備した。これをイソプロパノール１５部及びメチルエチルケトン５質量部に溶解させ、保護層形成用塗布液を得た。
この塗布液を浸漬コーティング法で感光体１上に塗布し、１３０℃で４０分乾燥させ、膜厚３μｍの保護層を形成した。得られた感光体を「感光体２」とした。
レゾール型フェノール樹脂（ＰＬ−２２１１、群栄化学製）を７質量部、及びメチルフェニルポリシロキサン０．０３質量部を準備した。これをイソプロパノール１５部及びメチルエチルケトン５質量部に溶解させ、保護層形成用塗布液を得た。
この塗布液を浸漬コーティング法で感光体１上に塗布し、１３０℃で４０分乾燥させ、膜厚３μｍの保護層を形成した。得られた感光体を「感光体２」とした。
＜クリーニング部材の作製＞
イノアックコーポレーション製ポリウレタンＥＰ７０を２０ｍｍ×２０ｍｍ×２５０ｍｍの大きさにカットし、帯電部材用クリーニングパッドａとした。
さらに、該クリーニングパッドａにＳＵＳ３０３により形成された外径φ５ｍｍ、長さ２３０ｍｍの芯材を挿入し、ホットメルト接着剤で芯材とウレタンフォームにより形成されたクリーニングパッドａとを接着させた後、芯材両端からそれぞれ５ｍｍ位置までのクリーニングパッドａを切り落とし、弾性ロール素材を得た。研削処理し、外径φ９ｍｍの帯電部材用クリーニングロールａを得た。
また、使用したウレタンフォームをイノアックコーポレーション性ポリウレタンＲＳＣに換えた他が同様にして帯電部材用クリーニングロールｂを得た。
イノアックコーポレーション製ポリウレタンＥＰ７０を２０ｍｍ×２０ｍｍ×２５０ｍｍの大きさにカットし、帯電部材用クリーニングパッドａとした。
さらに、該クリーニングパッドａにＳＵＳ３０３により形成された外径φ５ｍｍ、長さ２３０ｍｍの芯材を挿入し、ホットメルト接着剤で芯材とウレタンフォームにより形成されたクリーニングパッドａとを接着させた後、芯材両端からそれぞれ５ｍｍ位置までのクリーニングパッドａを切り落とし、弾性ロール素材を得た。研削処理し、外径φ９ｍｍの帯電部材用クリーニングロールａを得た。
また、使用したウレタンフォームをイノアックコーポレーション性ポリウレタンＲＳＣに換えた他が同様にして帯電部材用クリーニングロールｂを得た。
＜帯電ロールの作製＞
−導電性弾性層の形成−
下記表に示した組成の混合物をオープンロールで混練りし、ＳＵＳ３０３により形成された直径８ｍｍの導電性支持体表面に接着層を介してプレス成形機を用いて直径１５ｍｍのロールを形成、その後研磨により直径１４ｍｍの導電性弾性ロールＡ、Ｂを得た。なお、下記配合量は「質量部」である。
−導電性弾性層の形成−
下記表に示した組成の混合物をオープンロールで混練りし、ＳＵＳ３０３により形成された直径８ｍｍの導電性支持体表面に接着層を介してプレス成形機を用いて直径１５ｍｍのロールを形成、その後研磨により直径１４ｍｍの導電性弾性ロールＡ、Ｂを得た。なお、下記配合量は「質量部」である。
＜実施例１＞
−導電性最外層の形成−
下記組成の混合物をメタノールで希釈し、ビーズミルにて分散し得られた分散液を、前記導電性弾性ロールＡの表面に浸漬塗布した後、１８０℃で３０分間加熱乾燥し、厚さ７μｍの表面層を形成し、実施例１の帯電部材（帯電ロール１）を得た。
これを、前記感光体１を組み込んだ画像形成装置に組み込み、画像形成装置を得た。
−組成−
・（Ａ）樹脂 １００重量部
（Ｎ−メトキシメチル化ナイロン１：Ｆ３０Ｋ、ナガセケムテックス社製）
・（Ｂ）特定導電性粒子（導電性フィラー１） ３０重量部
(ニカビーズＰＣ０５２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：
６．７μｍ、平均円形度 ０．９５)
・（Ｃ）導電剤 １７重量部
（カーボンブラック ＭＯＮＡＨＲＣＨ１０００、キャボット社製、
体積平均粒子径：４３ｎｍ）
・触媒 ４．４重量部
−導電性最外層の形成−
下記組成の混合物をメタノールで希釈し、ビーズミルにて分散し得られた分散液を、前記導電性弾性ロールＡの表面に浸漬塗布した後、１８０℃で３０分間加熱乾燥し、厚さ７μｍの表面層を形成し、実施例１の帯電部材（帯電ロール１）を得た。
これを、前記感光体１を組み込んだ画像形成装置に組み込み、画像形成装置を得た。
−組成−
・（Ａ）樹脂 １００重量部
（Ｎ−メトキシメチル化ナイロン１：Ｆ３０Ｋ、ナガセケムテックス社製）
・（Ｂ）特定導電性粒子（導電性フィラー１） ３０重量部
(ニカビーズＰＣ０５２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：
６．７μｍ、平均円形度 ０．９５)
・（Ｃ）導電剤 １７重量部
（カーボンブラック ＭＯＮＡＨＲＣＨ１０００、キャボット社製、
体積平均粒子径：４３ｎｍ）
・触媒 ４．４重量部
＜実施例２＞
（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー２（ニカビーズＰＣ１０２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：１３μｍ、平均円形度：０．９３）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール２を得た。
（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー２（ニカビーズＰＣ１０２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：１３μｍ、平均円形度：０．９３）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール２を得た。
＜実施例３＞
（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー３（ニカビーズＭＣ０５２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：６．７μｍ、平均円形度：０．９８）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール３を得た。
（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー３（ニカビーズＭＣ０５２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：６．７μｍ、平均円形度：０．９８）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール３を得た。
＜実施例４＞
（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー４（ニカビーズＭＣ１０２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：１３.９μｍ、平均円形度 ０．９８）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール４を得た。
（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー４（ニカビーズＭＣ１０２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：１３.９μｍ、平均円形度 ０．９８）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール４を得た。
＜実施例５＞
（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー５（ニカビーズＭＣ０５２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：６．７μｍ、円形度：０．８１）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール５を得た。
（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー５（ニカビーズＭＣ０５２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：６．７μｍ、円形度：０．８１）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール５を得た。
＜実施例６＞
（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー６（ニカビーズＭＣ０５２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：６．７μｍ、円形度：０．７５）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール６を得た。
（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー６（ニカビーズＭＣ０５２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：６．７μｍ、円形度：０．７５）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール６を得た。
＜実施例７＞
実施例１で得た導電性ロール１を、前記感光体１に換えて感光体２を組み込んだ画像形成装置に組み込み、画像形成装置を得た。
実施例１で得た導電性ロール１を、前記感光体１に換えて感光体２を組み込んだ画像形成装置に組み込み、画像形成装置を得た。
＜実施例８＞
導電性最外層を形成する導電性弾性ロールＡを導電性弾性ロールＢに換えた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール８を得た。
導電性最外層を形成する導電性弾性ロールＡを導電性弾性ロールＢに換えた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール８を得た。
＜実施例９＞
実施例１で得た導電性ロール１を、前記クリーニングロールａに換えてクリーニングロールｂを組み込んだ画像形成装置に組み込み、画像形成装置を得た。
実施例１で得た導電性ロール１を、前記クリーニングロールａに換えてクリーニングロールｂを組み込んだ画像形成装置に組み込み、画像形成装置を得た。
＜実施例１０＞
実施例１で得た導電性ロール１を、前記クリーニングロールａに換えてクリーニングパッドａを組み込んだ画像形成装置に組み込み、画像形成装置を得た。
実施例１で得た導電性ロール１を、前記クリーニングロールａに換えてクリーニングパッドａを組み込んだ画像形成装置に組み込み、画像形成装置を得た。
＜実施例１１＞
（Ｂ）特定導電性粒子の添加量を３０質量部から５質量部に変えた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール１１を得た。
（Ｂ）特定導電性粒子の添加量を３０質量部から５質量部に変えた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール１１を得た。
＜実施例１２＞
（Ｂ）特定導電性粒子の添加量を３０質量部から５０質量部に変え、（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー２（ニカビーズＰＣ１０２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：１３μｍ、円形度：０．９３）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール１２を得た。
（Ｂ）特定導電性粒子の添加量を３０質量部から５０質量部に変え、（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー２（ニカビーズＰＣ１０２０、日本カーボン社製、体積平均粒子径：１３μｍ、円形度：０．９３）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール１２を得た。
＜実施例１３＞
（Ａ）樹脂の配合を以下に変更した以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール１３を得た。
Ｎ−メトキシメチル化ナイロン１：Ｆ３０Ｋ、ナガセケムテックス社製） ９０重量部
ポリビニルアセタール樹脂：エスレックＢＬ−１、積水化学工業社製 １０重量部
（Ａ）樹脂の配合を以下に変更した以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール１３を得た。
Ｎ−メトキシメチル化ナイロン１：Ｆ３０Ｋ、ナガセケムテックス社製） ９０重量部
ポリビニルアセタール樹脂：エスレックＢＬ−１、積水化学工業社製 １０重量部
＜実施例１４＞
（Ａ）樹脂の配合を以下に変更した以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール１４を得た。
Ｎ−メトキシメチル化ナイロン１（Ｆ３０Ｋ、ナガセケムテックス社製） ９０重量部
メラミン樹脂（ＭＷ３０Ｍ、三和ケミカル社製） １０重量部
（Ａ）樹脂の配合を以下に変更した以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロール１４を得た。
Ｎ−メトキシメチル化ナイロン１（Ｆ３０Ｋ、ナガセケムテックス社製） ９０重量部
メラミン樹脂（ＭＷ３０Ｍ、三和ケミカル社製） １０重量部
＜比較例１＞
（Ｂ）特定導電性粒子を添加しなかった以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロールＣ１を得た。
（Ｂ）特定導電性粒子を添加しなかった以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロールＣ１を得た。
＜比較例２＞
（Ｂ）特定導電性粒子の添加量を３０質量部から１００質量部に変え、（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー２（ニカビーズＰＣ１０２０、 日本カーボン社製：体積平均粒子径 １３μｍ 、円形度 ０．９３）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロールＣ２を得た。
（Ｂ）特定導電性粒子の添加量を３０質量部から１００質量部に変え、（Ｂ）特定導電性粒子として導電性フィラー２（ニカビーズＰＣ１０２０、 日本カーボン社製：体積平均粒子径 １３μｍ 、円形度 ０．９３）を用いた以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロールＣ２を得た。
＜比較例３＞
（Ｂ）特定導電性粒子に換えて、絶縁性粒子（ＳＢＸ−６、積水化学社製、体積平均粒子径：６μｍ、平均円形度：０．９９)を添加した以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロールＣ２を得た。
（Ｂ）特定導電性粒子に換えて、絶縁性粒子（ＳＢＸ−６、積水化学社製、体積平均粒子径：６μｍ、平均円形度：０．９９)を添加した以外は、実施例１と同様にして導電性最外層を形成し、導電性ロールＣ２を得た。
＜帯電部材の評価＞
各実施例および比較例で得られた帯電ロールについて、表面粗さ、帯電特性、耐久性及び画質を評価した。
−表面粗さ−
帯電ロール表面の十点平均表面粗さＲｚを、ＪＩＳ Ｂ０６０１（１９９４）に準拠して測定した。具体的には、２３℃・５５ＲＨ％の環境下において、接触式表面粗さ測定装置（サーフコム５７０Ａ、東京精密社製）を用いて測定した。表面粗さの測定に際しては、測定距離を２．５ｍｍとし、接触針としてはその先端がダイヤモンド（５μｍＲ、９０°円錐）のものを用い、場所を変えて３回繰り返し測定した際の平均値を十点平均表面粗さＲｚとして求めた。
各実施例および比較例で得られた帯電ロールについて、表面粗さ、帯電特性、耐久性及び画質を評価した。
−表面粗さ−
帯電ロール表面の十点平均表面粗さＲｚを、ＪＩＳ Ｂ０６０１（１９９４）に準拠して測定した。具体的には、２３℃・５５ＲＨ％の環境下において、接触式表面粗さ測定装置（サーフコム５７０Ａ、東京精密社製）を用いて測定した。表面粗さの測定に際しては、測定距離を２．５ｍｍとし、接触針としてはその先端がダイヤモンド（５μｍＲ、９０°円錐）のものを用い、場所を変えて３回繰り返し測定した際の平均値を十点平均表面粗さＲｚとして求めた。
−帯電特性−
前記で得た帯電ロールを、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅIII Ｃ３３００（富士ゼロックス社製）に、該装置に備えられる帯電ロールの代わりに装着し、１０℃、１５％ＲＨ環境下、Ａ４用紙（富士ゼロックス社製Ｃ２紙）で５０％ハーフトーン画像を印刷する。帯電装置にかかる交流電流値を１．０ｍＡから段階的に変化（増加）させたときの画像欠陥の消失した交流電流値を読み取った。
Ａ：交流電流値が１．３５ｍＡ以下のとき画像欠陥が消失
Ｂ：交流電流値が１．３５ｍＡを超え１．４ｍＡ以下のとき画像欠陥が消失
Ｃ：交流電流値が１．４ｍＡを超え１．５ｍＡ以下のとき画像欠陥が消失
Ｄ：交流電流値が１．５ｍＡを超えたとき画像欠陥が消失
前記で得た帯電ロールを、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅIII Ｃ３３００（富士ゼロックス社製）に、該装置に備えられる帯電ロールの代わりに装着し、１０℃、１５％ＲＨ環境下、Ａ４用紙（富士ゼロックス社製Ｃ２紙）で５０％ハーフトーン画像を印刷する。帯電装置にかかる交流電流値を１．０ｍＡから段階的に変化（増加）させたときの画像欠陥の消失した交流電流値を読み取った。
Ａ：交流電流値が１．３５ｍＡ以下のとき画像欠陥が消失
Ｂ：交流電流値が１．３５ｍＡを超え１．４ｍＡ以下のとき画像欠陥が消失
Ｃ：交流電流値が１．４ｍＡを超え１．５ｍＡ以下のとき画像欠陥が消失
Ｄ：交流電流値が１．５ｍＡを超えたとき画像欠陥が消失
−耐久性及び画質評価−
帯電ロールをＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ４００ＣＰ（富士ゼロックス社製）のドラムカートリッジに装着し、Ａ４用紙５０，０００枚印字テスト（１０℃、１５％ＲＨ環境下で５０，０００枚）を行った後に、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ４００ＣＰで５０％ハーフトーン画像を印刷し、得られた画像を目視で観察し、以下の基準で判定した。
Ａ：画像乱れが全く無い
Ｂ：画像の乱れはあるが極軽微で全く問題ない
Ｃ：若干の画像の乱れはあるが問題ない
Ｄ：画像の乱れ部分がある
Ｅ：大部分に画像の乱れが発生
上記評価結果を下記表２及び表３に示す。
帯電ロールをＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ４００ＣＰ（富士ゼロックス社製）のドラムカートリッジに装着し、Ａ４用紙５０，０００枚印字テスト（１０℃、１５％ＲＨ環境下で５０，０００枚）を行った後に、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ４００ＣＰで５０％ハーフトーン画像を印刷し、得られた画像を目視で観察し、以下の基準で判定した。
Ａ：画像乱れが全く無い
Ｂ：画像の乱れはあるが極軽微で全く問題ない
Ｃ：若干の画像の乱れはあるが問題ない
Ｄ：画像の乱れ部分がある
Ｅ：大部分に画像の乱れが発生
上記評価結果を下記表２及び表３に示す。
上記結果から、本実施形態の帯電部材を用いた実施例では、比較例に比べ、被帯電体に対してばらつきのない帯電が付与され、５万枚の印刷後においても良好な画質が維持されており、長期間にわたりばらつきのない帯電が維持されていることがわかる。
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 シャフト
３１ 導電性弾性層
３２ 導電性最外層
１０１ 画像形成装置
１０２ プロセスカートリッジ
１２１ 帯電部材
１２２ クリーニング部材
１２３ 導電性軸受け
１２２Ａ シャフト
１２２Ｂ 弾性層
１２４ 電源
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 シャフト
３１ 導電性弾性層
３２ 導電性最外層
１０１ 画像形成装置
１０２ プロセスカートリッジ
１２１ 帯電部材
１２２ クリーニング部材
１２３ 導電性軸受け
１２２Ａ シャフト
１２２Ｂ 弾性層
１２４ 電源
Claims (7)
- 基材と、該基材上に設けられ、被帯電体に接触する、表面粗さＲｚが２μｍ以上２０μｍ以下であり、且つ、（Ａ）樹脂及び（Ｂ）前記表面粗さを形成するための導電性粒子を含有する導電性最外層とを少なくとも備え、電圧が印加された状態で前記被帯電体に接触することにより前記被帯電体を帯電させる帯電部材。
- 前記導電性最外層が、さらに、（Ｃ）前記（Ｂ）特定導電性粒子よりも平均粒子径の小さい導電性粒子を含有する請求項１に記載の帯電部材。
- 前記（Ｂ）特定導電性粒子の円形度が０．８以上１．０以下である請求項１又は請求項２に記載の帯電部材。
- 前記（Ａ）樹脂がポリアミド樹脂を含む請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の帯電部材。
- 前記ポリアミド樹脂がメトキシメチル化ポリアミドである請求項４に記載の帯電部材。
- 像保持体と、該像保持体に接触する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の帯電部材とを少なくとも備えるプロセスカートリッジ。
- 像保持体と、
前記像保持体と接するように配設される、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の帯電部材と、
前記像保持体と前記帯電部材との接触面の法線方向に前記帯電部材を前記像保持体へ押付ける力が働くように前記帯電ロールを圧接するための押圧部材と、
帯電した前記像保持体に静電潜像形成するための露光装置と、
前記像保持体に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成するための現像装置と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置。
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