JP2011164399A - Charging member, charging device, image forming apparatus and process cartridge - Google Patents

Charging member, charging device, image forming apparatus and process cartridge Download PDF

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Yoshitaka Nagamori
由貴 長森
Akihiro Ida
明寛 井田
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Fujifilm Business Innovation Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the occurrence of an image defect such as a white spot and a black spot even if a charging voltage is lowered. <P>SOLUTION: This charging member includes: a shaft body; an elastic layer disposed at the outer periphery of the shaft body; and a surface layer disposed at the outer periphery of the elastic layer and containing insulating particles. Some of the insulating particles are buried in the surface layer, and the other thereof are projected from the surface of the surface layer. In the projecting part, the insulating particles are exposed, and the surface exposure proportion of the insulating particles in the projecting part is 9% or larger, and the ratio (H/D) of the projecting height (H) of the insulating particle to the volume mean particle diameter (D) of the insulating particle is 75% or smaller. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、帯電部材、帯電装置、画像形成装置、及びプロセスカートリッジに関するものである。   The present invention relates to a charging member, a charging device, an image forming apparatus, and a process cartridge.

電子写真方式を採用した複写機やプリンタ等の画像形成装置の帯電装置として、帯電性能を向上させる観点から、軸体と、上記軸体の外周に形成される抵抗調整層と、その外周に形成される表面層塗膜とを備えた帯電ロールであって、上記抵抗調整層の表面が凹凸粗面に形成され、粗面形成用粒子が、その一部を上記抵抗調整層の表面の凹部内に嵌入させ他の部分を上記抵抗調整層の表面から突出させた状態で、上記表面層塗膜を介して抵抗調整層に固着されており、上記表面層塗膜の厚みが4μm以下で、上記粗面形成用粒子の表面層塗膜からの理論露出率が50%以上に設定された帯電ロールが開示されている(例えば、特許文献1参照。)。   As a charging device for image forming apparatuses such as copying machines and printers adopting an electrophotographic system, from the viewpoint of improving charging performance, a shaft body, a resistance adjusting layer formed on the outer periphery of the shaft body, and formed on the outer periphery thereof The surface of the resistance adjusting layer is formed into an uneven rough surface, and the rough surface forming particles are partly in the recesses on the surface of the resistance adjusting layer. In the state where the other portion is protruded from the surface of the resistance adjustment layer, and is fixed to the resistance adjustment layer through the surface layer coating film, the thickness of the surface layer coating film is 4 μm or less, A charging roll in which the theoretical exposure rate of the rough surface forming particles from the surface layer coating film is set to 50% or more is disclosed (for example, see Patent Document 1).

また、横すじのない画像を得る観点から、軸体の外周に抵抗調整層が形成され、上記抵抗調整層の外周に、粗面形成用粒子を含有する保護層が形成されたDC電圧印加用帯電ロールであって、上記保護層の表面に、上記粗面形成用粒子に起因する凸部が分布形成されており、上記凸部の高さが2.0〜9.5μmに設定されているとともに、特定の式で求められる保護層表面に対する粗面形成用粒子の割合(比表面積S)が、12〜50%に設定された帯電ロールが開示されている(例えば、特許文献2参照)。   Further, from the viewpoint of obtaining an image without horizontal streaks, a resistance adjustment layer is formed on the outer periphery of the shaft body, and a protective layer containing rough surface forming particles is formed on the outer periphery of the resistance adjustment layer. In the charging roll, convex portions due to the rough surface forming particles are distributed and formed on the surface of the protective layer, and the height of the convex portions is set to 2.0 to 9.5 μm. In addition, a charging roll is disclosed in which the ratio of the rough surface forming particles to the protective layer surface (specific surface area S) determined by a specific formula is set to 12 to 50% (see, for example, Patent Document 2).

更に、表面層にトナーや外添剤などの異物の付着を抑制する観点から、樹脂バインダーに微粒子を含有させて十点平均表面粗さRzを調整した表面層を備える帯電ロールが開示されている(例えば、特許文献3参照)。   Furthermore, from the viewpoint of suppressing adhesion of foreign matters such as toner and external additives to the surface layer, a charging roll having a surface layer in which fine particle is contained in a resin binder and the ten-point average surface roughness Rz is adjusted is disclosed. (For example, refer to Patent Document 3).

特開2007−225914号公報JP 2007-225914 A 特開2007−178559号公報JP 2007-178559 A 特開2008−083404号公報JP 2008-083404 A

本発明は、帯電電圧を下げても白点や黒点などの画像欠陥の発生が抑えられる帯電部材を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a charging member capable of suppressing the occurrence of image defects such as white spots and black spots even when the charging voltage is lowered.

前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
請求項1に係る発明は、
軸体と、
前記軸体の外周に配設された弾性層と、
前記弾性層の外周に配設された、絶縁性の粒子を含有する表面層と、を有し、
前記絶縁性の粒子の一部分は前記表面層中に埋め込まれ、他の部分は前記表面層の表面から突出し、該突出した部分では該絶縁性の粒子の表面が露出し、
前記突出した部分における絶縁性の粒子の表面が露出する割合が、9%以上であり、
前記絶縁性の粒子の体積平均粒径(D)に対する、絶縁性の粒子が突出する高さ(H)の割合(H/D)が、75%以下である帯電部材である。
Specific means for achieving the above object are as follows.
The invention according to claim 1
A shaft,
An elastic layer disposed on the outer periphery of the shaft body;
A surface layer containing insulating particles disposed on the outer periphery of the elastic layer,
A part of the insulating particles are embedded in the surface layer, and the other part protrudes from the surface of the surface layer, and the surface of the insulating particles is exposed in the protruding part.
The ratio at which the surface of the insulating particles in the protruding portion is exposed is 9% or more,
The charging member has a ratio (H / D) of a height (H) at which the insulating particles protrude to a volume average particle diameter (D) of the insulating particles is 75% or less.

請求項2に係る発明は、
前記表面層は、前記絶縁性の粒子と表面層を構成する樹脂とを含有する塗液によって形成されてなる請求項1に記載の帯電部材である。
The invention according to claim 2
The charging member according to claim 1, wherein the surface layer is formed of a coating liquid containing the insulating particles and a resin constituting the surface layer.

請求項3に係る発明は、
前記表面層を構成する樹脂と前記絶縁性の粒子とが、互いに相溶性を有しない材料で形成されてなる請求項1又は請求項2に記載の帯電部材である。
The invention according to claim 3
3. The charging member according to claim 1, wherein the resin constituting the surface layer and the insulating particles are formed of materials that are not compatible with each other.

請求項4に係る発明は、
前記絶縁性の粒子が、シリコーン樹脂で形成されてなる請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の帯電部材である。
The invention according to claim 4
The charging member according to claim 1, wherein the insulating particles are formed of a silicone resin.

請求項5に係る発明は、
前記絶縁性の粒子が突出する高さ(H)が、8μm以上である請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の帯電部材である。
The invention according to claim 5
The charging member according to claim 1, wherein a height (H) at which the insulating particles protrude is 8 μm or more.

請求項6に係る発明は、
前記表面層の膜厚が、5μm以上である請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の帯電部材である。
The invention according to claim 6
The charging member according to claim 1, wherein the surface layer has a thickness of 5 μm or more.

請求項7に係る発明は、
請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の帯電部材を備える帯電装置である。
The invention according to claim 7 provides:
A charging device comprising the charging member according to claim 1.

請求項8に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の帯電部材と、
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装置と、
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装置と、
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装置と、
を備える画像形成装置である。
The invention according to claim 8 provides:
An image carrier,
The charging member according to claim 1, wherein the surface of the image carrier is charged.
A latent image forming apparatus for forming a latent image on the surface of the charged image carrier;
A developing device for developing a latent image formed on the surface of the image carrier with toner to form a toner image;
A transfer device for transferring a toner image formed on the surface of the image carrier to a recording medium;
An image forming apparatus.

請求項9に係る発明は、
前記像保持体が、表面に硬化膜である表面層を備える請求項8に記載の画像形成装置である。
The invention according to claim 9 is:
The image forming apparatus according to claim 8, wherein the image carrier includes a surface layer that is a cured film on a surface.

請求項10に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の帯電部材と、
を備えた、画像形成装置本体に着脱されるプロセスカートリッジである。
The invention according to claim 10 is:
An image carrier,
The charging member according to any one of claims 1 to 6, wherein the surface of the image carrier is charged.
A process cartridge that is detachably attached to the main body of the image forming apparatus.

請求項1に係る発明によれば、表面層における絶縁性の粒子の一部分は表面層中に埋め込まれ他の部分は前記表面層の表面から突出し、突出した部分では絶縁性の粒子の表面が露出しない場合、突出した部分における絶縁性の粒子の表面が露出する割合が9%未満の場合、又は絶縁性の粒子の体積平均粒径(D)に対する絶縁性の粒子が突出する高さ(H)の割合(H/D)が75%よりも大きい場合と比較して、帯電電圧を下げても白点や黒点などの画像欠陥の発生が抑えられた帯電部材が提供される。   According to the first aspect of the present invention, a part of the insulating particles in the surface layer is embedded in the surface layer and the other part protrudes from the surface of the surface layer, and the surface of the insulating particles is exposed in the protruding part. If the ratio of the exposed surface of the insulating particles in the protruding portion is less than 9%, or the height (H) at which the insulating particles protrude relative to the volume average particle diameter (D) of the insulating particles Compared with the case where the ratio (H / D) of the ratio is larger than 75%, a charging member in which the occurrence of image defects such as white spots and black spots is suppressed even when the charging voltage is lowered is provided.

請求項2に係る発明によれば、表面層が、前記絶縁性の粒子と表面層を構成する樹脂とを含有する塗液によって形成されていない場合と比較して、表面層からの絶縁性の粒子の離脱が防止される。   According to the invention which concerns on Claim 2, compared with the case where the surface layer is not formed with the coating liquid containing the said insulating particle | grain and the resin which comprises a surface layer, it is insulating from a surface layer. Particle detachment is prevented.

請求項3に係る発明によれば、前記表面層と前記絶縁性の粒子とが互いに相溶性を有する場合に比べて、表面層の表面から絶縁性の粒子が突出し、帯電電圧を下げたときの白点や黒点などの画像欠陥の発生が更に抑えられる。   According to the invention of claim 3, when the surface layer and the insulating particles are compatible with each other, the insulating particles protrude from the surface of the surface layer and the charging voltage is lowered. Occurrence of image defects such as white spots and black spots can be further suppressed.

請求項4に係る発明によれば、絶縁性の粒子がシリコーン樹脂以外の材料で形成される場合に比べて、負帯電性のトナーによる汚染が防止される。   According to the fourth aspect of the present invention, contamination by negatively chargeable toner is prevented as compared with the case where the insulating particles are formed of a material other than the silicone resin.

請求項5に係る発明によれば、表面層の表面から絶縁性の粒子の突出する高さ(H)が8μm未満の場合に比べて、帯電電圧を下げたときの白点や黒点などの画像欠陥の発生がより抑えられる。   According to the invention of claim 5, the image of white spots, black spots, etc. when the charging voltage is lowered as compared with the case where the height (H) at which the insulating particles protrude from the surface of the surface layer is less than 8 μm. The occurrence of defects is further suppressed.

請求項6に係る発明によれば、表面層の膜厚が5μm未満の場合に比べて、表面層からの絶縁性の粒子の離脱が防止される。   According to the invention which concerns on Claim 6, detachment | leave of the insulating particle | grains from a surface layer is prevented compared with the case where the film thickness of a surface layer is less than 5 micrometers.

請求項7に係る発明によれば、表面層における絶縁性の粒子の一部分は表面層中に埋め込まれ他の部分は前記表面層の表面から突出し、突出した部分では絶縁性の粒子の表面が露出しない帯電部材、突出した部分における絶縁性の粒子の表面が露出する割合が9%未満の帯電部材、又は絶縁性の粒子の体積平均粒径(D)に対する絶縁性の粒子が突出する高さ(H)の割合(H/D)が75%よりも大きい帯電部材を備える帯電装置と比較して、帯電電圧を下げても白点や黒点などの画像欠陥の発生が抑えられる。   According to the invention of claim 7, a part of the insulating particles in the surface layer is embedded in the surface layer and the other part protrudes from the surface of the surface layer, and the surface of the insulating particle is exposed in the protruding part. The charging member, the charging member in which the surface ratio of the insulating particles in the protruding portion is less than 9%, or the height at which the insulating particles protrude relative to the volume average particle diameter (D) of the insulating particles ( Compared with a charging device including a charging member having a ratio (H / D) greater than 75%, the occurrence of image defects such as white spots and black spots can be suppressed even when the charging voltage is lowered.

請求項8に係る発明によれば、表面層における絶縁性の粒子の一部分は表面層中に埋め込まれ他の部分は前記表面層の表面から突出し、突出した部分では絶縁性の粒子の表面が露出しない帯電部材、突出した部分における絶縁性の粒子の表面が露出する割合が9%未満の帯電部材、又は絶縁性の粒子の体積平均粒径(D)に対する絶縁性の粒子が突出する高さ(H)の割合(H/D)が75%よりも大きい帯電部材を備える画像形成装置に比べて、帯電電圧を下げても白点や黒点などの画像欠陥の発生が抑えられる。   According to the invention of claim 8, a part of the insulating particles in the surface layer is embedded in the surface layer, and the other part protrudes from the surface of the surface layer, and the surface of the insulating particle is exposed in the protruding part. The charging member, the charging member in which the surface ratio of the insulating particles in the protruding portion is less than 9%, or the height at which the insulating particles protrude relative to the volume average particle diameter (D) of the insulating particles ( The occurrence of image defects such as white spots and black spots can be suppressed even when the charging voltage is lowered, as compared with an image forming apparatus provided with a charging member having a ratio (H / D) greater than 75%.

請求項9に係る発明によれば、表面に硬化膜である表面層を備えない感光体を用いる画像形成装置に比べて、感光体上の静電潜像の流れが抑えられつつ、寿命が長くなる。   According to the ninth aspect of the present invention, the flow of the electrostatic latent image on the photoconductor is suppressed and the life is long as compared with an image forming apparatus using a photoconductor that does not have a surface layer that is a cured film on the surface. Become.

請求項10に記載の発明によれば、表面層における絶縁性の粒子の一部分は表面層中に埋め込まれ他の部分は前記表面層の表面から突出し、突出した部分では絶縁性の粒子の表面が露出しない帯電部材、突出した部分における絶縁性の粒子の表面が露出する割合が9%未満の帯電部材、又は絶縁性の粒子の体積平均粒径(D)に対する絶縁性の粒子が突出する高さ(H)の割合(H/D)が75%よりも大きい帯電部材を備えるプロセスカートリッジに比べて、帯電電圧を下げても白点や黒点などの画像欠陥の発生が抑えられる。   According to the invention described in claim 10, a part of the insulating particles in the surface layer is embedded in the surface layer, and the other part protrudes from the surface of the surface layer, and the surface of the insulating particle is in the protruding part. Charging member that is not exposed, charging member in which the surface of the insulating particles in the protruding portion is exposed to less than 9%, or the height at which the insulating particles protrude relative to the volume average particle diameter (D) of the insulating particles The occurrence of image defects such as white spots and black spots can be suppressed even when the charging voltage is lowered, as compared with a process cartridge including a charging member having a ratio (H / D) greater than 75%.

本実施形態に係る帯電部材を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the charging member which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る帯電部材の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the charging member which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る帯電部材における表面層を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the surface layer in the charging member which concerns on this embodiment. (A)(B)は、突出部分における絶縁性の粒子の露出状態の一例を示す拡大断面図である。(C)は(B)を膜厚方向の表面層側(矢印方向)から観察したときの平面図である。(A) (B) is an expanded sectional view which shows an example of the exposure state of the insulating particle | grains in a protrusion part. (C) is a top view when (B) is observed from the surface layer side (arrow direction) of the film thickness direction. (A)は一般的な帯電部材を、(B)は本実施形態に係る帯電部材を、感光体に接触させた時の放電領域を説明する図である。(A) is a diagram illustrating a general charging member, and (B) is a diagram illustrating a discharge region when the charging member according to the present embodiment is brought into contact with the photosensitive member. 本実施形態に係る帯電装置の概略斜視図である。1 is a schematic perspective view of a charging device according to an embodiment. 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。1 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming apparatus according to an exemplary embodiment. 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。It is a schematic block diagram which shows the process cartridge which concerns on this embodiment. 実施例1で得られた帯電ロールの表面層の電子顕微鏡写真である。2 is an electron micrograph of a surface layer of a charging roll obtained in Example 1. FIG.

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。   Hereinafter, an embodiment which is an example of the present invention will be described with reference to the drawings.

(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。
図3は、本実施形態に係る帯電部材における表面層を示す拡大断面図である。図4(A)は、突出部分における絶縁性の粒子の露出状態の一例を示す拡大断面図であり、図4(B)は、突出部分における絶縁性の粒子の露出状態の他の一例を示す拡大断面図であり、図4(C)は図4(B)を膜厚方向の表面層側(矢印方向)から観察したときの平面図である。
図5(A)は、一般的な帯電部材を感光体に接触させた時の放電領域を説明する図であり、図5(B)は、本実施形態に係る帯電部材を感光体に接触させた時の放電領域を説明する図である。
(Charging member)
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a charging member according to the present embodiment. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the charging member according to the present embodiment. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a surface layer in the charging member according to the present embodiment. FIG. 4A is an enlarged cross-sectional view showing an example of the exposed state of the insulating particles in the protruding portion, and FIG. 4B shows another example of the exposed state of the insulating particles in the protruding portion. FIG. 4C is an enlarged cross-sectional view, and FIG. 4C is a plan view when FIG. 4B is observed from the surface layer side (arrow direction) in the film thickness direction.
FIG. 5A is a diagram for explaining a discharge region when a general charging member is brought into contact with the photoconductor, and FIG. 5B is a diagram in which the charging member according to this embodiment is brought into contact with the photoconductor. It is a figure explaining the discharge area at the time.

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、軸体であるシャフト30と、シャフト30の外周面に配設された弾性層31と、弾性層31の外周面に配設された表面層32と、を有するロール部材である。そして、表面層32は、図3に示すように、樹脂32Aと粒子32Bとを含んで構成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the charging member 121 according to the present embodiment includes, for example, a shaft 30 that is a shaft body, an elastic layer 31 disposed on the outer peripheral surface of the shaft 30, and an outer periphery of the elastic layer 31. And a surface layer 32 disposed on the surface. And the surface layer 32 is comprised including resin 32A and particle | grains 32B, as shown in FIG.

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、弾性層31とシャフト30との間に配設される接着層(プライマー層)、弾性層31と表面層32との間に配設される抵抗調整層又は移行防止層、表面層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。   The charging member 121 according to the present embodiment is not limited to the above-described configuration, for example, an adhesive layer (primer layer) disposed between the elastic layer 31 and the shaft 30, or between the elastic layer 31 and the surface layer 32. A configuration may be provided in which a resistance adjusting layer or a migration preventing layer to be disposed and a coating layer (protective layer) disposed on the outer side (outermost surface) of the surface layer 32 are provided.

シャフト30は、導電性の棒状部材であり、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。また、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)であってもよいし、非中空状の部材であってもよい。   The shaft 30 is a conductive rod-like member, and examples of the material thereof include metals such as iron (free-cutting steel), copper, brass, stainless steel, aluminum, nickel, and the like. Examples of the shaft 30 include a member (for example, a resin or a ceramic member) whose outer peripheral surface is plated, a member in which a conductive agent is dispersed (for example, a resin or a ceramic member), and the like. The shaft 30 may be a hollow member (cylindrical member) or a non-hollow member.

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。   The elastic layer 31 includes, for example, an elastic material, a conductive agent, and other additives as necessary.

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   Elastic materials include isoprene rubber, chloroprene rubber, epichlorohydrin rubber, butyl rubber, polyurethane, silicone rubber, fluorine rubber, styrene-butadiene rubber, butadiene rubber, nitrile rubber, ethylene propylene rubber, epichlorohydrin-ethylene oxide copolymer rubber, epichlorohydrin-ethylene oxide- Examples include allyl glycidyl ether copolymer rubber, ethylene-propylene-diene terpolymer rubber (EPDM), acrylonitrile-butadiene copolymer rubber (NBR), natural rubber, and blend rubbers thereof. Among these, polyurethane, silicone rubber, EPDM, epichlorohydrin-ethylene oxide copolymer rubber, epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer rubber, NBR, and blended rubbers thereof are desirably used. These elastic materials may be foamed or non-foamed.

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。
なお、導電剤とは、体積抵抗率が1013Ωcm未満の材料を意味する。導電性とは、体積抵抗率が1013Ωcm未満であることを意味する。以下同様である。
Examples of the conductive agent include an electronic conductive agent and an ionic conductive agent. Examples of the electronic conductive agent include carbon black such as ketjen black and acetylene black; pyrolytic carbon, graphite; various conductive metals or alloys such as aluminum, copper, nickel, stainless steel; tin oxide, indium oxide, titanium oxide And various conductive metal oxides such as tin oxide-antimony oxide solid solution and tin oxide-indium oxide solid solution; Examples of ionic conductive agents include perchlorates and chlorates such as tetraethylammonium and lauryltrimethylammonium; alkali metals such as lithium and magnesium; perchlorates and chlorates of alkaline earth metals ; These conductive agents may be used alone or in combination of two or more.
Note that the conductive agent means a material having a volume resistivity of less than 10 13 Ωcm. Conductivity means that the volume resistivity is less than 10 13 Ωcm. The same applies hereinafter.

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」、同「MONARCH1300」、同「MONARCH1400」、同「MOGUL−L」、同「REGAL400R」;旭カーボン社製「アサヒサーマル」等が挙げられる。   Here, specific examples of carbon black include “Special Black 350”, “Special Black 100”, “Special Black 250”, “Special Black 5”, “Special Black 4”, “Special Black 4A”, “Special Black 550”, “Special Black 6”, “Color Black FW200”, “Color Black FW2”, “Color Black FW2V”; “MONARCH1000” manufactured by Cabot, “ MONARCH1300 "," MONARCH1400 "," MOGUL-L "," REGAL400R ";" Asahi Thermal "manufactured by Asahi Carbon Corporation.

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。   The addition amount of the conductive agent is not particularly limited, but in the case of the electronic conductive agent, it is preferably in the range of 1 part by mass to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the elastic material. It is more desirable that the amount be in the range of parts by mass or less. On the other hand, in the case of the ionic conductive agent, it is desirable that the amount be in the range of 0.1 to 5.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the elastic material, and 0.5 to 3.0 parts by weight. The following range is more desirable.

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。   Examples of other additives blended in the elastic layer 31 include a softener, a plasticizer, a curing agent, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, an antioxidant, a surfactant, a coupling agent, and a filler (silica, Examples thereof include materials that can be added to a normal elastic layer such as calcium carbonate).

弾性層31の厚みは、平均膜厚で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10Ωcm以上1014Ωcm以下が望ましい。 The thickness of the elastic layer 31 is preferably about 1 mm to 10 mm in terms of average film thickness, and more preferably about 2 mm to 5 mm. The volume resistivity of the elastic layer is preferably 10 3 Ωcm or more and 10 14 Ωcm or less.

表面層32は、図3に示すように、樹脂32Aと、絶縁性の粒子32Bと、必要に応じて、導電剤やその他添加剤と、を含んで構成される。そして、粒子32Bは表面層32中に一部分が埋め込まれ(部分A)、他の一部分は表面層32の表面から突出し(部分B)、その突出部分Bにおいて粒子32Bの表面が露出している。   As shown in FIG. 3, the surface layer 32 includes a resin 32A, insulating particles 32B, and a conductive agent and other additives as necessary. The particle 32B is partially embedded in the surface layer 32 (part A), and the other part protrudes from the surface of the surface layer 32 (part B), and the surface of the particle 32B is exposed at the protruding part B.

粒子32Bが、表面層32中に一部分が埋め込まれ他の一部分は表面層32の表面から突出し、その突出部分において粒子32Bの表面が露出しているかは、顕微鏡写真により確認される。このような形状を形成する方法については後述する。   A part of the particle 32B is embedded in the surface layer 32 and the other part protrudes from the surface of the surface layer 32, and it is confirmed by a micrograph whether the surface of the particle 32B is exposed at the protruding part. A method for forming such a shape will be described later.

なお、突出部分Bの全てにおいて樹脂32Bの表面は露出していなくともよく、図4(A)(B)に示すように、突出部分Bの一部分において樹脂32Aで覆われていてもよいが、少なくとも感光体と接触する部分において露出していることが望ましい。   Note that the surface of the resin 32B may not be exposed in all of the protruding portions B, and as shown in FIGS. 4A and 4B, a portion of the protruding portion B may be covered with the resin 32A. It is desirable that it is exposed at least in a portion in contact with the photoreceptor.

突出部分Bにおける粒子32Bの表面の露出率E(樹脂32Aで覆われていない割合)は、9%以上であり、25%以上であることが望ましく、36%以上であることが更に望ましい。   The exposure rate E (ratio not covered with the resin 32A) of the surface of the particle 32B in the protruding portion B is 9% or more, preferably 25% or more, and more preferably 36% or more.

なお、この露出率Eは、粒子32Bの体積平均粒径Dに対する突出高さHの割合(H/D)が50%以下の場合には、膜厚方向の表面層側(図4(B)における矢印方向)から顕微鏡で観察し、その平面写真から投影面積率で換算して求める。具体的には、平面写真において、突出部分Bの投影面積を規準(100%)としたときの、粒子32Bの表面が露出する部分の投影面積の割合(%)である。
一例として、図4(C)を参照しながら露出率Eの算出方法を説明する。図4(C)は図4(B)を膜厚方向の表面層側から観察したときの平面図である。露出率Eは、粒子32Bの突出部分の断面積に対する、その内側に白く示した樹脂32Aの部分を除いた斜線で示す面積の割合(%)である。
This exposure rate E is the surface layer side in the film thickness direction (FIG. 4 (B)) when the ratio of the protrusion height H to the volume average particle diameter D of the particles 32B (H / D) is 50% or less. (In the direction of the arrow in FIG. 5) is observed with a microscope, and is calculated from the plane photograph by the projected area ratio. Specifically, it is the ratio (%) of the projected area of the portion where the surface of the particle 32B is exposed when the projected area of the protruding portion B is a standard (100%) in the planar photograph.
As an example, a method for calculating the exposure rate E will be described with reference to FIG. FIG. 4C is a plan view when FIG. 4B is observed from the surface layer side in the film thickness direction. The exposure rate E is the ratio (%) of the area indicated by oblique lines excluding the portion of the resin 32A shown in white inside the cross-sectional area of the protruding portion of the particle 32B.

他方、粒子32Bの体積平均粒径Dに対する突出高さHの割合(H/D)が50%を超える場合には、図4(B)における矢印方向から見た平面写真では観察されない部分があるため、断面を顕微鏡写真により観察して露出率Eを求める。具体的には、断面写真において、粒子32Bの突出部分Bの円周の長さを規準(100%)としたときの、粒子32Bの表面が露出している部分の長さの割合(%)を求める。
一例として、図4(B)を参照しながら露出率Eの算出方法を説明する。露出率Eは、粒子32Bの断面円周のうち樹脂32Aよりも上に出ている部分の長さに対する、突出部分Bの長さのうち樹脂32Aが付着していない部分の長さの割合(%)である。
On the other hand, when the ratio (H / D) of the protrusion height H to the volume average particle diameter D of the particles 32B exceeds 50%, there is a portion that is not observed in the plan view seen from the arrow direction in FIG. Therefore, the exposure rate E is obtained by observing the cross section with a micrograph. Specifically, in the cross-sectional photograph, the ratio (%) of the length of the portion where the surface of the particle 32B is exposed when the circumferential length of the protruding portion B of the particle 32B is defined as a standard (100%). Ask for.
As an example, a method for calculating the exposure rate E will be described with reference to FIG. The exposure rate E is the ratio of the length of the protruding portion B to which the resin 32A is not attached to the length of the portion protruding above the resin 32A in the cross-sectional circumference of the particle 32B ( %).

また、突出する粒子32Bが表面層32から脱離しないよう、粒子32Bの体積平均粒径Dに対する突出高さHの割合(H/D)は、75%以下であり、71%以下であることが望ましく、67%以下であることが更に望ましい。   Further, the ratio of the protrusion height H to the volume average particle diameter D of the particles 32B (H / D) is 75% or less and 71% or less so that the protruding particles 32B are not detached from the surface layer 32. Is desirable, and it is further desirable that it is 67% or less.

更に、突出する粒子32Bが表面層32に占める突出割合S、つまり突出する粒子32Bの断面積が表面層32の単位面積あたりに占める割合Sは、20%以上であることが望ましく、30%以上であることがより望ましく、50%以上であることが更に望ましい。
突出割合S=突出する粒子32Bの断面積/表面層32の単位面積*100
Furthermore, the protruding ratio S that the protruding particles 32B occupy in the surface layer 32, that is, the ratio S that the cross-sectional area of the protruding particles 32B occupies per unit area of the surface layer 32 is desirably 20% or more, and 30% or more. It is more desirable that the ratio is 50% or more.
Protrusion ratio S = cross sectional area of protruding particles 32B / unit area of surface layer 32 * 100

樹脂32Aとしては、アクリル樹脂,セルロース樹脂,ナイロン樹脂,ポリウレタン樹脂,ポリカーボネート樹脂,ポリエステル樹脂,ポリエチレン樹脂,ポリビニル樹脂,ポリアクリレート樹脂,ポリチオフェン樹脂、テトラフルオロエチレン(PFA)、テトラフルオロエチレン(FEP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、尿素樹脂等が挙げられる。
ここで、ナイロン樹脂とは、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン、エトキシメチル化ナイロン等を含む。共重合ナイロンは、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32Aとしては、上記弾性層31に配合される弾性材料を適用してもよい。樹脂32Aの好適な材質については後述する。
As the resin 32A, acrylic resin, cellulose resin, nylon resin, polyurethane resin, polycarbonate resin, polyester resin, polyethylene resin, polyvinyl resin, polyacrylate resin, polythiophene resin, tetrafluoroethylene (PFA), tetrafluoroethylene (FEP), Examples thereof include polyolefin resins such as polyethylene terephthalate (PET), styrene butadiene resins, melamine resins, epoxy resins, urethane resins, silicone resins, and urea resins.
Here, the nylon resin includes copolymer nylon, methoxymethylated nylon, ethoxymethylated nylon and the like. The copolymer nylon includes one or more of 610 nylon, 11 nylon, and 12 nylon as polymerized units, and other polymer units contained in the copolymer include 6 nylon. 66 nylon and the like.
Further, as the resin 32A, an elastic material blended in the elastic layer 31 may be applied. A suitable material for the resin 32A will be described later.

表面層32に配合される導電剤としては、上記弾性層31に配合される導電剤が挙げられる。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。   Examples of the conductive agent blended in the surface layer 32 include the conductive agent blended in the elastic layer 31. As other additives, for example, conductive agents, softeners, plasticizers, curing agents, vulcanizing agents, vulcanization accelerators, antioxidants, surfactants, coupling agents and the like are usually added to the surface layer. Materials to be obtained are mentioned.

ここで、図5を参照しながら、帯電部材121による感光体への放電について説明する。
図5(A)に示すように、一般的な帯電部材を感光体に接触させると、帯電部材の表面はその曲率に沿って感光体の表面から徐々に離れるような空間が形成される。パッシェンの法則により8μm以下の空隙長(ギャップ)では放電が発生しないため、よって、一般的な帯電部材を感光体に接触させた状態で放電開始電圧以上の電圧を印加すると、帯電部材の接触部分および空隙長が8μm以下の領域では放電が起こらず、感光体が帯電されない。また、感光体から帯電部材の表面までの距離が、放電可能な最大距離Gよりも大きくなると放電が行われなくなる。したがって、一般的な帯電部材による放電領域はC1の領域となる。
Here, the discharge to the photosensitive member by the charging member 121 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 5A, when a general charging member is brought into contact with the photoconductor, a space is formed on the surface of the charging member so as to gradually move away from the surface of the photoconductor along its curvature. According to Paschen's law, discharge does not occur at a gap length (gap) of 8 μm or less. Therefore, when a voltage higher than the discharge start voltage is applied while a general charging member is in contact with the photoreceptor, the contact portion of the charging member In the region where the gap length is 8 μm or less, no discharge occurs and the photoreceptor is not charged. Further, when the distance from the photosensitive member to the surface of the charging member is larger than the maximum dischargeable distance G, the discharge is not performed. Therefore, the discharge region by a general charging member is the region C1.

これまでの発明者らの研究により、前記放電可能な最大距離G近傍では異常放電が発生しやすくなり、最大距離G近傍で放電された感光体の表面Pにおいて白点を発生させやすいことが判明している。   According to the research conducted by the inventors so far, it has been found that abnormal discharge is likely to occur in the vicinity of the maximum dischargeable distance G, and white spots are likely to be generated on the surface P of the photoreceptor discharged in the vicinity of the maximum distance G. is doing.

一方、図5(B)に示すように、本実施形態の帯電部材121を感光体に接触させた場合には、帯電部材121の表面層32の表面(帯電部材121外周面)から突出した粒子32Bが感光体に接触し、表面層32の表面は感光体から離間されて空間が形成される。よって、帯電部材121が感光体に接触した状態で帯電部材121に電圧を印加した場合でも、感光体と帯電部材121が接触している領域に形成された空間において放電が行われる。   On the other hand, as shown in FIG. 5B, when the charging member 121 of the present embodiment is brought into contact with the photosensitive member, particles protruding from the surface of the surface layer 32 of the charging member 121 (the outer peripheral surface of the charging member 121). 32B contacts the photoconductor, and the surface of the surface layer 32 is separated from the photoconductor to form a space. Therefore, even when a voltage is applied to the charging member 121 in a state where the charging member 121 is in contact with the photoconductor, discharge is performed in a space formed in a region where the photoconductor and the charging member 121 are in contact.

ここで、粒子32Bは絶縁性であるため、図5(B)に示すように粒子32Bからは放電しない。そのため、粒子32Bが放電可能な最大距離Gとなる位置に存在すると、放電可能な最大距離Gよりも短い距離で放電されることになり(最大でも距離G’)、白点の発生が抑制される。ここで、粒子32Bが形成されていない領域32Aが最大距離Gに到達した場合は従来と同様に白点が発生してしまうのではないかとの懸念が生じる。しかし、図5は帯電部材121の径方向での断面図であり、実際には帯電部材121の軸方向に無作為に粒子32Bが点在しているため、後述する分断効果によって白点の発生が抑えられる。   Here, since the particles 32B are insulative, the particles 32B do not discharge as shown in FIG. For this reason, when the particle 32B is present at a position where the maximum dischargeable distance G is present, discharge is performed at a distance shorter than the maximum dischargeable distance G (maximum distance G ′), and generation of white spots is suppressed. The Here, when the region 32A in which the particles 32B are not formed reaches the maximum distance G, there is a concern that white spots may occur as in the conventional case. However, FIG. 5 is a cross-sectional view of the charging member 121 in the radial direction. Actually, since the particles 32B are randomly scattered in the axial direction of the charging member 121, white spots are generated by the division effect described later. Is suppressed.

また、粒子32Bによって放電領域が分断されるため、特定の場所に電流が集中するための導電経路も分断される。このような作用によって、電流が集中したことによる異常放電が抑えられて、白点や黒点などの異常放電による画像欠陥の発生が軽減される。これまでの帯電部材では表面層の抵抗値を狭い範囲に設定しないと、ひとたび異常放電が発生した時にすぐに電流が集中してしまい、白点や黒点などの画像欠陥が発生していたが、本実施形態の帯電部材121では電流の集中が抑えられるので、表面層の抵抗値を従来よりも広い範囲で設計することが可能である。   In addition, since the discharge region is divided by the particles 32B, a conductive path for concentrating current at a specific place is also divided. By such an action, abnormal discharge due to current concentration is suppressed, and occurrence of image defects due to abnormal discharge such as white spots and black spots is reduced. In conventional charging members, if the resistance value of the surface layer is not set in a narrow range, once abnormal discharge occurs, current concentrates immediately and image defects such as white spots and black spots occur. In the charging member 121 of the present embodiment, current concentration can be suppressed, so that the resistance value of the surface layer can be designed in a wider range than before.

また、絶縁性の粒子32Bの一部分が表面層32中に埋め込まれていない場合には、粒子32Bと表面層との間に空隙が形成され、その空隙で放電が起こり、その放電によって粒子32Bにも電荷が蓄積され、その電荷による粒子32Bの帯電電位が放電開始電圧を超えると感光体に向かって放電してしまうため、放電領域が分断されないものと推測される。さらに、このような絶縁物からの放電は、半導電性の場合と異なり、電荷の蓄積と放電が交互に発生するため、放電時の放出電荷量が大きくなりやすく、異常放電に伴う画質欠陥の発生がより増大する傾向にあるものと推測される。   In addition, when a part of the insulating particles 32B is not embedded in the surface layer 32, a void is formed between the particle 32B and the surface layer, and a discharge occurs in the void, and the discharge causes the particle 32B to be discharged. It is presumed that the discharge region is not divided because charges are accumulated, and when the charged potential of the particles 32B due to the charges exceeds the discharge start voltage, the particles are discharged toward the photoreceptor. Furthermore, unlike the semiconductive case, the discharge from such an insulator causes charge accumulation and discharge to occur alternately. Therefore, the amount of electric charge discharged during discharge tends to increase, and image quality defects associated with abnormal discharge are likely to occur. It is estimated that the occurrence tends to increase.

なお、本実施形態の帯電部材121では放電領域が分断されるが、粒子32Bの周囲に存在する表面層32の表面は感光体から離間しているために活発に放電し、粒子32Bによる非放電の部分を補完して、感光体表面の帯電は均一化される。   In the charging member 121 of the present embodiment, the discharge region is divided, but the surface of the surface layer 32 existing around the particle 32B is separated from the photoconductor, so that it is actively discharged and non-discharged by the particle 32B. Complementing this part, the surface of the photoreceptor is uniformly charged.

更に、本実施形態の帯電部材121では、帯電部材の表面に付着したトナーや外添剤などの異物による放電の阻害が抑えられる。トナーや外添剤などの異物は、表面層32の表面の凸部に付着し、凹部にはあまり付着しない。よって、本発明の帯電部材121では、放電領域であるところの凹部に相当する表面層32の表面には、トナーなどが付着せずに放電が阻害されない。また、表面層の凸部に相当する突出した粒子32Bは、絶縁性であるため放電せず、例え表面層の凸部に異物が付着しても、帯電を阻害しない。   Furthermore, in the charging member 121 of the present embodiment, inhibition of discharge due to foreign matters such as toner and external additives attached to the surface of the charging member can be suppressed. Foreign matters such as toner and external additives adhere to the convex portions on the surface of the surface layer 32 and do not adhere much to the concave portions. Therefore, in the charging member 121 of the present invention, toner or the like does not adhere to the surface of the surface layer 32 corresponding to the recess that is the discharge region, and the discharge is not hindered. Further, the protruding particles 32B corresponding to the convex portions of the surface layer do not discharge because they are insulative, and even if foreign matter adheres to the convex portions of the surface layer, charging is not hindered.

本実施形態の帯電部材121は、帯電部材に印加する帯電電圧を下げて使用され得る。これまでの帯電部材では白点や黒点などの画像欠陥の発生を抑えるために、帯電部材に印加する電圧を高めていたが、本実施形態の帯電部材121では、白点や黒点などの画像欠陥の発生が抑えられることから、帯電電圧を上げずに使用することができる。その結果として、電源への負荷が軽減される。更に、帯電部材121の印加電圧を下げて使用できるため、感光体への放電による損傷も軽減することができ、感光体の磨耗率が低下してより長寿命化の実現も可能となる。   The charging member 121 of the present embodiment can be used with the charging voltage applied to the charging member lowered. In conventional charging members, the voltage applied to the charging member has been increased in order to suppress the occurrence of image defects such as white spots and black spots. However, in the charging member 121 of the present embodiment, image defects such as white spots and black spots have been increased. Can be used without increasing the charging voltage. As a result, the load on the power source is reduced. Furthermore, since the voltage applied to the charging member 121 can be lowered and used, damage to the photosensitive member due to discharge can be reduced, and the wear rate of the photosensitive member can be reduced to achieve a longer life.

粒子32Bは、放電可能な最大距離Gでの放電を阻止し、放電領域を分断するよう、上述の通り絶縁体である。ここで「絶縁体」とは、体積抵抗率が1013Ωcm以上を意味する。以下、非導電性も同義である。
粒子32Bは、ポリイミド樹脂粒子、メタクリル樹脂粒子、ポリスチレン樹脂粒子、フッ素樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子等の絶縁性の樹脂粒子;クレー粒子,カオリン粒子,タルク粒子,シリカ粒子,アルミナ粒子等の絶縁性の無機粒子、又はセラミック粒子等が挙げられる。
The particle 32B is an insulator as described above so as to prevent discharge at the maximum dischargeable distance G and to divide the discharge region. Here, “insulator” means a volume resistivity of 10 13 Ωcm or more. Hereinafter, non-conductivity is also synonymous.
The particles 32B are insulating resin particles such as polyimide resin particles, methacrylic resin particles, polystyrene resin particles, fluorine resin particles, and silicone resin particles; insulating particles such as clay particles, kaolin particles, talc particles, silica particles, and alumina particles. Inorganic particles or ceramic particles can be used.

粒子32Bは、表面層32からの脱剥を防止する観点からは、樹脂32Aと同種の樹脂で構成することが好適である。しかしながら、後述のように、粒子32Bと樹脂32Aとを含有する塗液から表面層32を形成する場合には、粒子32Bを表面層32から突出させ且つ突出部分において粒子32Bの表面を露出させるために、粒子32Bは、樹脂32Aに対して相溶性を有しない材料で形成されていることが望ましい。
粒子32B及び樹脂32Aの好適な組み合わせについては、後述する。
The particles 32B are preferably composed of the same type of resin as the resin 32A from the viewpoint of preventing peeling from the surface layer 32. However, as will be described later, when the surface layer 32 is formed from a coating liquid containing the particles 32B and the resin 32A, the particles 32B protrude from the surface layer 32 and the surfaces of the particles 32B are exposed at the protruding portions. Moreover, it is desirable that the particles 32B be formed of a material that is not compatible with the resin 32A.
A suitable combination of the particles 32B and the resin 32A will be described later.

粒子32Bが表面層32の表面から突出する高さHは、8μm以上であることが望ましく、9μm以上50μm以下であることがより望ましく、15μm以上30μm以下であることが更に望ましい。粒子32Bの突出高さHを上記範囲とすると、放電可能な最大距離Gでの放電を阻止し、放電領域を分断させることが容易となる。   The height H at which the particles 32B protrude from the surface of the surface layer 32 is preferably 8 μm or more, more preferably 9 μm or more and 50 μm or less, and further preferably 15 μm or more and 30 μm or less. When the protrusion height H of the particles 32B is in the above range, it is easy to prevent discharge at the maximum dischargeable distance G and to divide the discharge region.

表面からの突出の高さHは、表面層32の断面の顕微鏡写真によって確認し測定される。表面層32の表面から突出する粒子32Bの10個について、表面から突出する高さHを測定し、平均値を求める。   The height H of the protrusion from the surface is confirmed and measured by a micrograph of the cross section of the surface layer 32. About ten particles 32B protruding from the surface of the surface layer 32, the height H protruding from the surface is measured, and an average value is obtained.

粒子32Bの体積平均粒径Dは、12μm以上100μm以下であることが望ましく、より望ましくは12μm以上60μm以下である。粒子32Bの体積平均粒径を上記範囲とすると、放電可能な最大距離Gでの放電を阻止し、放電領域を分断させることが容易となる。
なお、粒子32Bの体積平均粒径Dは、コールターカウンターTA−II型(コールター社製)を用いて測定した値である。この場合、粒子の粒径レベルにより、最適なアパーチャーを用いて測定する。
作製された帯電部材から粒子32Bの体積平均粒径Dを測定する場合には、表面層32の断面の顕微鏡写真により測定される。
The volume average particle diameter D of the particles 32B is desirably 12 μm or more and 100 μm or less, and more desirably 12 μm or more and 60 μm or less. When the volume average particle diameter of the particles 32B is within the above range, it is easy to prevent discharge at the maximum dischargeable distance G and to divide the discharge region.
The volume average particle diameter D of the particles 32B is a value measured using a Coulter Counter TA-II type (manufactured by Coulter). In this case, measurement is performed using an optimum aperture according to the particle size level of the particles.
When measuring the volume average particle diameter D of the particles 32 </ b> B from the manufactured charging member, it is measured by a micrograph of a cross section of the surface layer 32.

粒子32Bは、球形であっても、不定形であってもよい。   The particles 32B may be spherical or irregular.

粒子32Bの配合量は、樹脂32Aの100質量部に対して5質量部以上90質量部以下であることが望ましく、より望ましくは15質量部以上70質量部以下であり、さらに望ましくは、25質量部以上60質量部以下である。粒子32Bの配合量を上記範囲とすると、放電可能な最大距離Gでの放電を阻止し、放電領域を分断させることが容易となる。   The blending amount of the particles 32B is desirably 5 parts by mass or more and 90 parts by mass or less, more desirably 15 parts by mass or more and 70 parts by mass or less, and further desirably 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin 32A. Part to 60 parts by weight. When the blending amount of the particles 32B is within the above range, it is easy to prevent discharge at the maximum dischargeable distance G and to divide the discharge region.

表面層32の厚み(全体厚み)は、平均膜厚で3μm以上であることが望ましく、添加する粒子32Bの直径の25%以上90%に相当する厚さであることがより望ましく、添加する粒子32Bの直径の35%以上80%以下に相当する厚さであることが更に望ましい。表面層32の厚みを上記範囲とすると、表面層32からの粒子32Bの離脱が抑えられる。   The thickness (overall thickness) of the surface layer 32 is desirably 3 μm or more in terms of average film thickness, more desirably 25% or more and 90% of the diameter of the particle 32B to be added. It is more desirable that the thickness corresponds to 35% or more and 80% or less of the diameter of 32B. When the thickness of the surface layer 32 is within the above range, separation of the particles 32B from the surface layer 32 is suppressed.

ここで、粒子32Bの体積平均粒径Dと表面層32の平均膜厚T1との関係は、式:D−T1≧8μmを満たすことが望ましい。この関係式を満たすと、放電可能な最大距離Gでの放電を阻止し、放電領域を分断させることが容易となる。   Here, the relationship between the volume average particle diameter D of the particles 32B and the average film thickness T1 of the surface layer 32 preferably satisfies the formula: D−T1 ≧ 8 μm. When this relational expression is satisfied, it becomes easy to prevent discharge at the maximum dischargeable distance G and to divide the discharge region.

表面層32の体積抵抗率は、10Ωcm以上1014Ωcm以下が望ましい。 The volume resistivity of the surface layer 32 is desirably 10 3 Ωcm or more and 10 14 Ωcm or less.

本実施形態に係る帯電部材121は、シャフト30の外周面に、弾性層31及び表面層32を順次形成することで製造される。
弾性層31の形成方法としては、例えば、シャフト30の外周面に、例えば、成形型を用いた射出法、押し出し法等が利用される。
The charging member 121 according to this embodiment is manufactured by sequentially forming the elastic layer 31 and the surface layer 32 on the outer peripheral surface of the shaft 30.
As a method for forming the elastic layer 31, for example, an injection method using a molding die, an extrusion method, or the like is used on the outer peripheral surface of the shaft 30.

表面層32の形成方法としては、弾性層31の上に、(1)まず粒子32Bを付与してから、樹脂32Aなどのその他の表面層32を構成する材料を付与する方法、(2)粒子32B以外の表面層32を構成する材料によって層を形成してから、粒子32Bを付与する方法、(3)粒子32B、樹脂32A、更に必要に応じてその他の成分を含有する塗液を調製し、この塗液を塗布する方法、が挙げられる。
これらの形成方法の中で、製造工程の簡易性などの観点から、(3)の方法が望ましい。
As a method for forming the surface layer 32, (1) a method of first applying particles 32 </ b> B to the elastic layer 31, and then applying a material constituting the other surface layer 32 such as a resin 32 </ b>A; After forming a layer with a material constituting the surface layer 32 other than 32B, a method of applying the particles 32B, (3) preparing a coating liquid containing the particles 32B, the resin 32A, and other components as necessary. And a method of applying this coating liquid.
Among these forming methods, the method (3) is desirable from the viewpoint of the simplicity of the manufacturing process.

表面層32の形成用の塗液は、粒子32B及び樹脂32A、更に必要に応じて導電剤や溶媒等のその他添加剤を含む。この作製方法(3)を採用する場合には、粒子32Bと樹脂32Aとは互いに相溶性を有しない材料で形成されていることが望ましい。このような材料の組合せとすることで、粒子32Bを表面層32から突出させ、その突出部分で粒子32Bの表面を露出させることが容易となる。   The coating liquid for forming the surface layer 32 includes particles 32B and a resin 32A, and further includes other additives such as a conductive agent and a solvent as necessary. When this production method (3) is employed, it is desirable that the particles 32B and the resin 32A are formed of materials that are not compatible with each other. By using such a combination of materials, the particles 32B protrude from the surface layer 32, and the surface of the particles 32B can be easily exposed at the protruding portions.

なお、粒子32Bがシリコーン樹脂で形成されると、シリコーン樹脂は他の樹脂に対する相溶性が低いことから、組み合わせる樹脂32Aの選択肢が広がる。また、シリコーン樹脂をカルビノール変性すると、相溶性が調節される。更に、シリコーン樹脂は負帯電性であり、一般的なトナーが負帯電性であることから互いに反発し、帯電部材121のトナーによる汚染が防止される。   Note that when the particles 32B are formed of a silicone resin, the silicone resin has low compatibility with other resins, so that the choice of the resin 32A to be combined is expanded. Moreover, when the silicone resin is modified with carbinol, the compatibility is adjusted. Furthermore, since the silicone resin is negatively charged and general toners are negatively charged, they repel each other, and contamination of the charging member 121 with the toner is prevented.

粒子32Bと樹脂32Aとの好適な組み合わせとして、具体的には以下が挙げられる。   Specific examples of suitable combinations of the particles 32B and the resin 32A include the following.

1)
樹脂32A:共重合ナイロン樹脂、又はアルコール可溶性ポリアミド樹脂
粒子32B:フッ素樹脂(テフロン(登録商標)等)、疎水性シリカ、シリコーン−アクリルブロック共重合体、シリコーン樹脂、又は架橋ポリスチレン樹脂
1)
Resin 32A: Copolymer nylon resin or alcohol-soluble polyamide resin Particle 32B: Fluororesin (Teflon (registered trademark), etc.), hydrophobic silica, silicone-acryl block copolymer, silicone resin, or cross-linked polystyrene resin

2)
樹脂32A:アクリル樹脂
粒子32B:シリコーン樹脂
2)
Resin 32A: Acrylic resin Particle 32B: Silicone resin

3)
樹脂32A:アクリル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、メトキシメチル化ナイロン、エトキシメチル化ナイロン、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリビニル樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリチオフェン樹脂、テトラフルオロエチレン(PFA)、テトラフルオロエチレン(FEP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、尿素樹脂、又は共重合ナイロン樹脂
粒子32B:カルビノール変性させたシリコーン樹脂
3)
Resin 32A: acrylic resin, cellulose resin, polyamide resin, methoxymethylated nylon, ethoxymethylated nylon, polyurethane resin, polycarbonate resin, polyester resin, polyethylene resin, polyvinyl resin, polyacrylate resin, polythiophene resin, tetrafluoroethylene (PFA) Polyolefin resin such as tetrafluoroethylene (FEP) and polyethylene terephthalate (PET), styrene butadiene resin, melamine resin, epoxy resin, urethane resin, silicone resin, urea resin, or copolymer nylon resin Particle 32B: Carbinol-modified Silicone resin

混合塗液によって表面層32を形成する方法では、粒子32Bと樹脂32Aとが互いに高い相溶性を示す組み合わせは適さない。よって、混合塗液を用いる方法において粒子32B及び樹脂32Aの組み合わせとして適さないものは、以下が挙げられる。   In the method of forming the surface layer 32 with the mixed coating liquid, a combination in which the particles 32B and the resin 32A exhibit high compatibility with each other is not suitable. Therefore, what is not suitable as a combination of the particle 32B and the resin 32A in the method using the mixed coating liquid includes the following.

樹脂32A:共重合ナイロン樹脂、又はアルコール可溶性ポリアミド樹脂
粒子32B:多孔性12ナイロン、多孔質炭酸カルシウム、又はメラミン/シリカ複合微粒子
Resin 32A: Copolymer nylon resin or alcohol-soluble polyamide resin Particle 32B: Porous 12 nylon, porous calcium carbonate, or melamine / silica composite fine particles

また、この混合塗液を用いた形成方法では、粒子32Bは多孔質でないことが望ましい。粒子32Bが多孔質であると、粒子32Bの孔に樹脂32Aが入り込み、感光体に接触させた際に孔に入り込んだ樹脂32Aが感光体を汚染させる場合がある。また、粒子32Bが多孔質であると、粒子32Bが樹脂32Aと馴染み、粒子32Bを表面層32から突出させ難くなり、また突出部分において粒子32Bの表面が露出し難くなる。   Further, in the forming method using this mixed coating liquid, it is desirable that the particles 32B are not porous. If the particles 32B are porous, the resin 32A may enter the holes of the particles 32B, and the resin 32A that has entered the holes when contacting the photoreceptor may contaminate the photoreceptor. Further, when the particles 32B are porous, the particles 32B become familiar with the resin 32A, and the particles 32B are difficult to protrude from the surface layer 32, and the surfaces of the particles 32B are difficult to be exposed at the protruding portions.

粒子32Bが多孔質のときの上記現象は、粒子の表面の凹凸が大きい粒子32Bでも同様に生じる。そこで、粒子32Bの表面粗さは、組み合わせる樹脂32Aの種類によって調節することが望ましい。   The above phenomenon when the particle 32B is porous also occurs in the particle 32B having large irregularities on the particle surface. Therefore, it is desirable to adjust the surface roughness of the particles 32B depending on the type of the resin 32A to be combined.

塗液の調製は、粒子32B及び樹脂32A、更に必要に応じて導電剤や溶媒等のその他添加剤を混合し、ビーズミルなど公知の方法により攪拌して行われる。
塗液の塗布方法としては、例えば、ブレード塗布法,マイヤーバー塗布法,スプレー塗布法,浸漬塗布法,ビード塗布法,エアーナイフ塗布法,カーテン塗布法等が利用される。
The coating liquid is prepared by mixing the particles 32B and the resin 32A and, if necessary, other additives such as a conductive agent and a solvent and stirring them by a known method such as a bead mill.
For example, a blade coating method, a Meyer bar coating method, a spray coating method, a dip coating method, a bead coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, or the like is used as a coating method for the coating liquid.

なお、粒子32B及び樹脂32Aの上記組み合わせは、混合塗液によって表面層32を形成する上記(3)の方法でのものであり、上記(1)(2)など他の方法で形成する場合には、特に組み合わせは限定されない。しかしながら、上記(1)(2)の形成方法においても上記組み合わせとすることが、粒子32Bを表面層32から突出させ、突出部分において粒子32Bの表面を露出させる観点から望ましい。   Note that the combination of the particles 32B and the resin 32A is the method (3) in which the surface layer 32 is formed by the mixed coating liquid, and is formed by other methods such as (1) and (2). The combination is not particularly limited. However, the combination of the methods (1) and (2) is also desirable from the viewpoint of causing the particles 32B to protrude from the surface layer 32 and exposing the surfaces of the particles 32B at the protruding portions.

以上説明した本実施形態に係る帯電部材121では、絶縁性の粒子32Bは、表面層32中に一部分が埋め込まれ他の部分は表面層32の表面から突出し、その突出部分において粒子32Bの表面が露出している。また、前記突出した部分における粒子32Bの表面が露出する割合が9%以上であり、粒子32Bの体積平均粒径(D)に対する粒子32Bが突出する高さ(H)の割合(H/D)が、75%以下である。これにより、粒子32Bからは放電されず、放電可能な最大距離Gでの放電を阻止し、放電領域を分断させる。結果として、帯電部材121が感光体に接触した状態で帯電部材121に電圧を印加した場合でも放電が行われ、白点や黒点などの画像欠陥の発生が抑えられ、感光体表面の帯電は均一化される。また、帯電部材の表面に付着したトナーや外添剤などの異物による放電の阻害が抑えられる。   In the charging member 121 according to the present embodiment described above, the insulating particles 32B are partly embedded in the surface layer 32, and the other part protrudes from the surface of the surface layer 32, and the surface of the particle 32B is in the protruding part. Exposed. Further, the ratio of the surface of the particle 32B exposed at the protruding portion is 9% or more, and the ratio (H / D) of the height (H) at which the particle 32B protrudes with respect to the volume average particle diameter (D) of the particle 32B. Is 75% or less. As a result, the particles 32B are not discharged, the discharge at the maximum distance G that can be discharged is prevented, and the discharge region is divided. As a result, even when a voltage is applied to the charging member 121 in a state where the charging member 121 is in contact with the photosensitive member, discharge is performed, occurrence of image defects such as white spots and black spots is suppressed, and the surface of the photosensitive member is uniformly charged. It becomes. In addition, the inhibition of discharge due to foreign matters such as toner and external additives attached to the surface of the charging member can be suppressed.

(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6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。
(Charging device)
Hereinafter, the charging device according to the present embodiment will be described. FIG. 6 is a schematic perspective view of the charging device according to the present embodiment. The charging device according to the present embodiment is a form in which the charging member according to the present embodiment is applied as a charging member.

本実施形態に係る帯電装置12は、図6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の軸方向での両端は、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。   As shown in FIG. 6, the charging device 12 according to the present embodiment is disposed, for example, in which a charging member 121 and a cleaning member 122 are in contact with each other with a specific biting amount. Both ends of the shaft 30 of the charging member 121 and the shaft 122A of the cleaning member 122 in the axial direction are held by a conductive bearing 123 (conductive bearing) so that each member can rotate. A power supply 124 is connected to one of the conductive bearings 123. Note that the charging device according to the present embodiment is not limited to the above-described configuration, and may be a form that does not include the cleaning member 122, for example.

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、ロール状に形成されている。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。   The cleaning member 122 is a cleaning member for cleaning the surface of the charging member 121, and is formed in a roll shape, for example. The cleaning member 122 includes, for example, a shaft 122A and an elastic layer 122B on the outer peripheral surface of the shaft 122A.

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)であってもよいし、非中空状の部材であってもよい。   The shaft 122A is a conductive rod-like member, and examples of the material thereof include metals such as iron (free-cutting steel and the like), copper, brass, stainless steel, aluminum, and nickel. Examples of the shaft 122A include a member (for example, a resin or a ceramic member) whose outer peripheral surface is plated, a member in which a conductive agent is dispersed (for example, a resin or a ceramic member), and the like. The shaft 122A may be a hollow member (cylindrical member) or a non-hollow member.

弾性層122Bは、多孔質の3次元構造を有する発泡体で構成され、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望ましい。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。   The elastic layer 122B is made of a foam having a porous three-dimensional structure, and preferably has a cavity and a concavo-convex portion (hereinafter referred to as a cell) inside and on the surface and has elasticity. The elastic layer 122B is made of polyurethane, polyethylene, polyamide, olefin, melamine or polypropylene, NBR (acrylonitrile-butadiene copolymer rubber), EPDM (ethylene-propylene-diene copolymer rubber), natural rubber, styrene butadiene rubber, chloroprene, silicone, It includes a foamable resin material such as nitrile or a rubber material.

これらの発泡性の樹脂材料又はゴム材料のなかもで、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。この材料で構成されると、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ともに、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なり、また、長期にわたり千切れや破損が生じ難くなる。   Among these foamable resin materials or rubber materials, polyurethane which is strong against tearing and tensile strength is particularly preferably applied. With this material, foreign matters such as toner and external additives are efficiently cleaned by driven sliding friction with the charging member 121, and it is difficult to scratch the surface of the charging member 121 due to rubbing of the cleaning member 122. In addition, it is difficult to cause tearing and breakage over a long period of time.

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。   The polyurethane is not particularly limited. For example, polyol (for example, polyester polyol, polyether polyester, acrylic polyol, etc.) and isocyanate (2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 4, 4-diphenylmethane diisocyanate, tolidine diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, etc.), and reaction products of these chain extenders (eg, 1,4-butanediol, trimethylolpropane, etc.) Good. Polyurethane is generally foamed using a foaming agent (water or an azo compound (azodicarbonamide, azobisisobutyronitrile, etc.).

弾性層122Bの25mm当たりのセル数(個/25mm)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。   The number of cells per 25 mm (number / 25 mm) of the elastic layer 122B is preferably 20/25 mm or more and 80/25 mm or less, more preferably 30/25 mm or more and 80/25 mm or less, and 30/25 mm or more. It is particularly desirable that it is 50/25 mm or less.

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。   The hardness of the elastic layer 122B is preferably 100N to 500N, more preferably 100N to 400N, and particularly preferably 150N to 400N.

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。   The conductive bearing 123 is a member that holds the charging member 121 and the cleaning member 122 integrally and rotatably, and also holds an inter-axis distance between the members. The conductive bearing 123 may be of any material and form as long as it is made of a conductive material. For example, a conductive bearing or a conductive sliding bearing is applied.

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を帯電させる装置であり、公知の高圧電源装置を用いることができる。   The power supply 124 is a device that charges the charging member 121 by applying a voltage to the conductive bearing 123, and a known high-voltage power supply device can be used.

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。   In the charging device 12 according to the present embodiment, the charging member 121 is charged to the same polarity by applying a voltage from the power source 124 to the conductive bearing 123. As a result, foreign matter (for example, toner or external additives) on the surface of the image carrier is prevented from accumulating on the surfaces of the cleaning member 122 and the charging member 121 and can be transferred to the image carrier, and the foreign matter is collected by the image carrier cleaning device. Is done. Therefore, accumulation of dirt on the charging member 121 and the cleaning member 122 is suppressed over a long period of time, and charging performance is maintained.

(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、前記像保持体の表面を帯電する帯電装置と、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装置と、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装置と、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装置と、を備える。そして、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。
(Image forming device, process cartridge)
The image forming apparatus according to the present embodiment includes an image carrier, a charging device that charges the surface of the image carrier, a latent image forming device that forms a latent image on the charged surface of the image carrier, and the image. And a developing device that forms a toner image by developing the latent image formed on the surface of the holding member with toner, and a transfer device that transfers the toner image formed on the surface of the image holding member to a recording medium. The charging device according to the present embodiment is applied as the charging device.

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装置と、を備える。そして、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装置、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装置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装置からなる群より選択される少なくとも一つの装置を備えていてもよい。   On the other hand, the process cartridge according to the present embodiment includes, for example, an image carrier that is detached from the image forming apparatus having the above-described configuration, and a charging device that charges the image carrier. The charging device according to the present embodiment is applied as the charging device. The process cartridge according to the present embodiment includes, as necessary, a developing device that develops a latent image formed on the surface of the image carrier with toner to form a toner image, and a toner image formed on the surface of the image carrier. At least one device selected from the group consisting of a transfer device that transfers the toner onto a recording medium and a cleaning device that removes residual toner on the surface of the image carrier after transfer.

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7は、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。図8は、本実施形態に係るプロセスカートリッジの一例を示す概略構成図である。   Next, an image forming apparatus and a process cartridge according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus according to the present embodiment. FIG. 8 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a process cartridge according to the present embodiment.

本実施形態に係る画像形成装置101は、図7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潜像形成装置としての露光装置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、像保持体10の表面の残存電位を除去する除電装置26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。   As shown in FIG. 7, the image forming apparatus 101 according to the present embodiment includes an image carrier 10, a charging device 12 that charges the image carrier around the image carrier 10, and an image carrier charged by the charging device 12. An exposure device 14 as a latent image forming device that exposes 10 to form a latent image, a developing device 16 that develops the latent image formed by the exposure device 14 with toner and forms a toner image, and a developing device 16 A transfer device 18 that transfers the toner image to the recording medium A, a cleaning device 20 that removes residual toner on the surface of the image carrier 10 after the transfer, and a static elimination device 26 that removes residual potential on the surface of the image carrier 10. . Further, a fixing device 22 for fixing the toner image transferred to the recording medium A by the transfer device 18 is provided.

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、上記本実施形態の帯電装置が適用されている。上述のように帯電装置12はクリーニング部材122を備えていなくともよい。   The image forming apparatus 101 according to the present embodiment includes, as the charging device 12, for example, a charging member 121, a cleaning member 122 disposed in contact with the charging member 121, and both axial ends of the charging member 121 and the cleaning member 122. The charging device of the present embodiment is provided with a conductive bearing 123 (conductive bearing) that holds each member so as to be rotatable, and a power source 124 connected to one of the conductive bearings 123. Has been applied. As described above, the charging device 12 may not include the cleaning member 122.

本実施形態の帯電装置を備える画像形成装置101では、帯電電圧を下げることができるため、感光体への放電ダメージが軽減されることにより感光体の磨耗量が抑えられ、感光体の長寿命化が図られる。   In the image forming apparatus 101 including the charging device of the present embodiment, the charging voltage can be lowered. Therefore, the amount of wear of the photoconductor is reduced by reducing the discharge damage to the photoconductor, and the life of the photoconductor is extended. Is planned.

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。   In the image forming apparatus 101 of the present embodiment, known configurations are conventionally applied as components of an electrophotographic image forming apparatus, except for the charging device 12 (charging member 121). Hereinafter, an example of each configuration will be described.

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。   The image carrier 10 is not particularly limited, and a known photoreceptor can be used. An organic photoreceptor having a so-called function separation type structure in which a charge generation layer and a charge transport layer are separated is preferably used.

また、像保持体10は、表面に硬化膜である表面層を備える感光体も好適に適用される。一般に、硬化膜である表面層を備えた感光体は寿命が長くなるが、クリーニングブレードによって感光体の表面が削られ難くなり、感光体の表面に付着した放電生成物が残存しやすくなる。蓄積した放電生成物は高湿環境下で吸水すると、感光体の表面抵抗が下がり、感光体上に形成された潜像が流れ易くなる。更に、感光体上に放電生成物等の汚染物質が蓄積すると、感光体の摩擦係数が上がり、感光体やクリーニングブレードの磨耗量が大きくなり、感光体やクリーニングブレードが損傷を受け易い。
これに対し、本実施形態の帯電部材121は帯電電圧を下げての使用が可能であり、感光体上に放電生成物等が蓄積し難く、表面層を備える感光体においても磨耗量が抑えられ、長寿命化が図られる。よって、本実施形態の帯電部材121により磨耗量が抑えられた表面層を備える感光体は、処理速度が速い画像形成装置にも好適に適用される。
In addition, a photoreceptor having a surface layer that is a cured film on the surface is also suitably applied to the image carrier 10. In general, a photoconductor provided with a surface layer that is a cured film has a long life, but the surface of the photoconductor is hardly scraped by a cleaning blade, and discharge products attached to the surface of the photoconductor tend to remain. When the accumulated discharge product absorbs water in a high humidity environment, the surface resistance of the photoreceptor decreases and the latent image formed on the photoreceptor easily flows. Furthermore, when contaminants such as discharge products accumulate on the photoreceptor, the coefficient of friction of the photoreceptor increases, the wear amount of the photoreceptor and the cleaning blade increases, and the photoreceptor and the cleaning blade are easily damaged.
On the other hand, the charging member 121 of the present embodiment can be used with a lower charging voltage, and it is difficult for discharge products or the like to accumulate on the photoreceptor, and the amount of wear can be suppressed even in a photoreceptor having a surface layer. Longer life is achieved. Therefore, the photoconductor including the surface layer in which the amount of wear is suppressed by the charging member 121 of the present embodiment is also suitably applied to an image forming apparatus having a high processing speed.

像保持体10の表面層を構成する材料としては、電荷輸送性を有し架橋構造を有するシロキサン系樹脂、フェノール系樹脂が好適に適用される。   As a material constituting the surface layer of the image carrier 10, a siloxane-based resin or a phenol-based resin having a charge transporting property and a crosslinked structure is preferably used.

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。   As the exposure apparatus 14, for example, a laser optical system, an LED array, or the like is applied.

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。   For example, the developing device 16 brings a toner image onto the latent image on the surface of the image carrier 10 by bringing a developer carrier having a developer layer formed on the surface thereof into contact with or close to the image carrier 10. A developing device to be formed. As a developing method of the developing device 16, a developing method using a two-component developer is suitably applied as a known method. Examples of the developing method using the two-component developer include a cascade method and a magnetic brush method.

転写装置18としては、例えば、コロトロン、スコロトロン等の非接触転写方式、記録媒体Aを介して導電性の転写ロールを像保持体10に接触させ記録媒体Aにトナー像を転写する接触転写方式のいずれを適応してもよい。   Examples of the transfer device 18 include a non-contact transfer method such as corotron and scorotron, and a contact transfer method in which a conductive transfer roll is brought into contact with the image carrier 10 via the recording medium A to transfer a toner image to the recording medium A. Either may be applied.

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。   The cleaning device 20 is, for example, a member that removes toner, paper dust, dust, and the like adhering to the surface by bringing a cleaning blade into direct contact with the surface of the image carrier 10. As the cleaning device 20, a cleaning brush, a cleaning roll, or the like may be applied in addition to the cleaning blade.

除電装置26は、像保持体10上の残存電荷を除去することによって、トナー像を記録媒体Aへ転写した後の像保持体10上に残っている静電潜像を消去し、像保持体10の表面を除電電位とする。
除電装置26としては、像保持体10の表面を予め定められた除電電位とすることによって、該像保持体10上に残存している静電潜像を消去する装置であればよい。例えば、この除電装置26としては、光を照射することによって除電を行う除電装置26が挙げられる。光の照射によって除電を行う除電装置26としては、タングステンランプ等の白色光、LED光などの赤外光を照射する光源が挙げられる。
The static eliminator 26 erases the electrostatic latent image remaining on the image carrier 10 after the toner image is transferred to the recording medium A by removing the residual charges on the image carrier 10, and the image carrier The surface of 10 is set as a static elimination potential.
The neutralization device 26 may be any device that erases the electrostatic latent image remaining on the image carrier 10 by setting the surface of the image carrier 10 to a predetermined static elimination potential. For example, as this static elimination apparatus 26, the static elimination apparatus 26 which performs static elimination by irradiating light is mentioned. Examples of the static elimination device 26 that performs static elimination by light irradiation include a light source that emits white light such as a tungsten lamp and infrared light such as LED light.

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。   As the fixing device 22, a heat fixing device using a heat roll is suitably applied. The heat fixing device includes, for example, a fixing roller in which a so-called release layer is formed of a heat-resistant resin coating layer or a heat-resistant rubber coating layer on the outer peripheral surface thereof with a heater lamp for heating inside a cylindrical metal core, A pressure roller or a pressure belt that is disposed in contact with the fixing roller at a specific contact pressure and has a heat-resistant elastic body layer formed on the outer peripheral surface of the cylindrical metal core or the surface of the belt-like base material. . The fixing process of the unfixed toner image is performed, for example, by inserting the recording medium A onto which the unfixed toner image is transferred between a fixing roller and a pressure roller or a pressure belt, and binding resin in the toner, Fixing by heat melting of additives and the like.

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。   The image forming apparatus 101 according to the present embodiment is not limited to the above configuration. For example, an intermediate transfer type image forming apparatus using an intermediate transfer member and an image forming unit that forms toner images of each color are arranged in parallel. A so-called tandem image forming apparatus may be used.

一方、本実施形態に係るプロセスカートリッジ102は、図8に示すように、上記図7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7に示す画像形成装置101に脱着自在に装着されている。
なお、本実施形態に係るプロセスカートリッジ102は、少なくとも、像保持体10と、像保持体を帯電する帯電装置12とを備えていれば、現像装置16やクリーニング装置20などは適宜選択して組み合わせられる。
On the other hand, as shown in FIG. 8, the process cartridge 102 according to the present embodiment includes an opening 24A for exposure, an opening 24B for static elimination exposure, and a mounting rail 24C in the image forming apparatus shown in FIG. By the housing 24 provided, the image carrier 10, the charging device 12 that charges the image carrier, the developing device 16 that develops the latent image formed by the exposure device 14 with toner and forms a toner image, and the transfer The process cartridge 102 is configured to be integrally combined with a cleaning device 20 that removes residual toner on the surface of the subsequent image carrier 10. The process cartridge 102 is detachably attached to the image forming apparatus 101 shown in FIG.
If the process cartridge 102 according to this embodiment includes at least the image carrier 10 and the charging device 12 that charges the image carrier, the developing device 16 and the cleaning device 20 are appropriately selected and combined. It is done.

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。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated further in detail based on an Example, this invention is not limited by the following Example. Unless otherwise specified, “part” means “part by mass”.

[実施例1]
(帯電ロールの作製)
−弾性層の形成−
弾性材料(エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム)100質量部に対して、導電剤(カーボンブラック アサヒサーマル:旭カーボン社製)15質量部、加硫剤(硫黄 200メッシュ:鶴見化学工業社製)1質量部、及び加硫促進剤(ノクセラーDM:大内新興化学工業社製)2質量部を加えた混合物を、オープンロールで混練りし、SUS303からなる直径8mmのシャフト(導電性支持体、軸体)の外周面に接着層を介してプレス成形機を用いて、厚さ3.5mmの弾性層を形成し、直径15mmのロールを得た。その後、研磨により、厚さ3mmの弾性層を有する直径14mmの導電性弾性ロールを得た。
[Example 1]
(Preparation of charging roll)
-Formation of elastic layer-
With respect to 100 parts by mass of an elastic material (epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer rubber), 15 parts by mass of a conductive agent (carbon black Asahi Thermal: manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd.), a vulcanizing agent (sulfur 200 mesh: Tsurumi Chemical Co., Ltd.) A mixture of 1 part by mass and 2 parts by mass of a vulcanization accelerator (Noxeller DM: manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) was kneaded with an open roll, and a shaft (conductive support) made of SUS303. An elastic layer having a thickness of 3.5 mm was formed on the outer peripheral surface of the body and the shaft body through a bonding layer using a press molding machine to obtain a roll having a diameter of 15 mm. Thereafter, a conductive elastic roll having a diameter of 14 mm having an elastic layer having a thickness of 3 mm was obtained by polishing.

−表面層の形成−
共重合ナイロン樹脂(「CM8000」、東レ社製)100質量部に対して硬化剤(アミノ樹脂溶液 スーパーベッカミンG−821−60:大日本インキ化学工業社製)26.3質量部、導電剤(カーボンブラック)10質量部、シリコーン樹脂粒子(フィラー)(「トスパール」、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、体積平均粒子径12μm)30質量部、を加えた混合物を、ビーズミルにて分散し、これをメチルエチルケトンで希釈して塗液を調製した。
調製した塗液中に上記導電性弾性ロールを浸漬して塗布し、180℃で20分間加熱乾燥して、厚み4μmの表面層を得た。
このようにして帯電ロールを得た。
-Formation of surface layer-
Curing agent (amino resin solution Super Becamine G-821-60: manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) 26.3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of copolymer nylon resin (“CM8000”, manufactured by Toray Industries, Inc.), conductive agent In a bead mill, a mixture in which 10 parts by mass of (carbon black) and 30 parts by mass of silicone resin particles (filler) (“Tospearl”, manufactured by Momentive Performance Materials Japan GK, volume average particle diameter 12 μm) was added. This was dispersed and diluted with methyl ethyl ketone to prepare a coating solution.
The conductive elastic roll was dipped and applied in the prepared coating liquid, and dried by heating at 180 ° C. for 20 minutes to obtain a surface layer having a thickness of 4 μm.
In this way, a charging roll was obtained.

(帯電ロールの評価)
−表面層の観察−
既述の通り、表面層から粒子(フィラー)が突出する高さ(H)を顕微鏡写真により求めた。また、突出部分で粒子(フィラー)が露出しているものをY、露出していないものをNとし、更に露出率を求めた。
図9に、実施例1で得られた帯電ロールの表面層の顕微鏡写真を示す。図9に示されるように、実施例1の帯電ロールの表面層では、粒子(フィラー)が表面層から突出しており、突出した部分において粒子(フィラー)の表面が露出している。
(Evaluation of charging roll)
-Observation of surface layer-
As described above, the height (H) at which the particles (filler) protrude from the surface layer was determined from a micrograph. Further, the exposure rate was determined by setting Y to indicate that the particles (filler) were exposed at the protruding portion, and N to indicate that the particles were not exposed.
In FIG. 9, the microscope picture of the surface layer of the charging roll obtained in Example 1 is shown. As shown in FIG. 9, in the surface layer of the charging roll of Example 1, particles (filler) protrude from the surface layer, and the surface of the particle (filler) is exposed at the protruding portion.

−画像欠陥の評価−
富士ゼロックス製カラー複写機DocuCentre Color a450のトナーカートリッジに上記の帯電ロールを組み込んで500,000枚を印画し、白点や黒点によるスジが発生していなければランクA、軽微なスジが見られればランクB、濃いスジが発生していればランクCとした。なお、帯電ロールと感光体が接触する部分(ニップ部分)の回転方向に及ぶ幅については0.3mm〜0.8mmの範囲で実験を行った。
-Evaluation of image defects-
If the above-mentioned charging roll is incorporated into the toner cartridge of Fuji Xerox color copier DocuCenter Color a450, 500,000 sheets are printed. If no streaks due to white spots or black spots occur, rank A, if minor streaks are observed Rank B, rank C if dark streaks occur. An experiment was conducted in the range of 0.3 mm to 0.8 mm with respect to the width in the rotation direction of the portion (nip portion) where the charging roll and the photoconductor contact.

[実施例2乃至9]
表1に従って、表面層の厚み、粒子(フィラー)の粒子径、表面層の樹脂の種類、粒子(フィラー)の種類、又は塗液中の粒子(フィラー)の配合比率を変えた以外は、実施例1と同様にして帯電ロールを作製した。そして、得られた帯電ロールについて、実施例1と同様にして評価した。
[Examples 2 to 9]
According to Table 1, except that the thickness of the surface layer, the particle diameter of the particles (filler), the type of resin of the surface layer, the type of particles (filler), or the blending ratio of the particles (filler) in the coating liquid were changed. A charging roll was produced in the same manner as in Example 1. The obtained charging roll was evaluated in the same manner as in Example 1.

[比較例1乃至3]
表1に従って、表面層の厚み、表面層の樹脂の種類、粒子(フィラー)の種類、又は塗液中の粒子(フィラー)の配合比率を変えた外は、実施例1と同様にして帯電ロールを作製した。そして、得られた帯電ロールについて、実施例1と同様にして評価した。
[Comparative Examples 1 to 3]
According to Table 1, the charging roll is the same as in Example 1 except that the thickness of the surface layer, the type of resin of the surface layer, the type of particles (filler), or the blending ratio of the particles (filler) in the coating liquid are changed. Was made. The obtained charging roll was evaluated in the same manner as in Example 1.

[比較例4]
特開2007−225914号公報の実施例1に記載の帯電ロールを作製した。
[Comparative Example 4]
A charging roll described in Example 1 of JP 2007-225914 A was produced.

表1中、樹脂の種類1及び2は、以下を表す。
種類1:共重合ナイロン樹脂(CM8000、東レ社製)
種類2:アルコール可溶性ポリアミド樹脂(ファインレジンFR−101、株式会社鉛市社製)
In Table 1, resin types 1 and 2 represent the following.
Type 1: Copolymer nylon resin (CM8000, manufactured by Toray Industries, Inc.)
Type 2: Alcohol-soluble polyamide resin (Fine Resin FR-101, manufactured by Lead City Corporation)

表1中、粒子(フィラー)の種類1乃至4は、以下を表す
種類1:シリコーン樹脂粒子(トスパール、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製)
種類2:フッ素樹脂粒子(ポリフロンM-112、ダイキン工業株式会社製)
種類3:架橋ポリスチレン(SBX-12、積水化成品工業株式会社社製)
種類4:多孔性12ナイロン(2001 UD Nat1、ARKEMA社製)
In Table 1, types 1 to 4 of particles (fillers) represent the following: Type 1: Silicone resin particles (Tospearl, manufactured by Momentive Performance Materials Japan GK)
Type 2: Fluorine resin particles (Polyflon M-112, Daikin Industries, Ltd.)
Type 3: Cross-linked polystyrene (SBX-12, manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.)
Type 4: Porous 12 nylon (2001 UD Nat1, manufactured by ARKEMA)

上記結果から、本実施例では、比較例に比べ、白点や黒点による画像のスジの発生が抑制されることがわかる。   From the above results, it can be seen that in this embodiment, the generation of image streaks due to white spots and black spots is suppressed as compared with the comparative example.

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
26 除電装置
30 シャフト
31 弾性層
32 表面層
32A 樹脂
32B 絶縁性の粒子
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
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image carrier 12 Charging device 14 Exposure device 16 Development device 18 Transfer device 20 Cleaning device 22 Fixing device 24 Housing 24A Opening 24B Opening 24C Mounting rail 26 Static elimination device 30 Shaft 31 Elastic layer 32 Surface layer 32A Resin 32B Insulating Particle 101 Image forming apparatus 102 Process cartridge 121 Charging member 122 Cleaning member 123 Conductive bearing 122A Shaft 122B Elastic layer 124 Power source

Claims (10)

軸体と、
前記軸体の外周に配設された弾性層と、
前記弾性層の外周に配設された、絶縁性の粒子を含有する表面層と、を有し、
前記絶縁性の粒子の一部分は前記表面層中に埋め込まれ、他の部分は前記表面層の表面から突出し、該突出した部分では該絶縁性の粒子が露出し、
前記突出した部分における絶縁性の粒子の表面が露出する割合が、9%以上であり、
前記絶縁性の粒子の体積平均粒径(D)に対する、絶縁性の粒子が突出する高さ(H)の割合(H/D)が、75%以下である帯電部材。
A shaft,
An elastic layer disposed on the outer periphery of the shaft body;
A surface layer containing insulating particles disposed on the outer periphery of the elastic layer,
A part of the insulating particles are embedded in the surface layer, the other part protrudes from the surface of the surface layer, and the insulating particles are exposed in the protruding part,
The ratio at which the surface of the insulating particles in the protruding portion is exposed is 9% or more,
A charging member having a ratio (H / D) of a height (H) at which insulating particles protrude to a volume average particle diameter (D) of the insulating particles is 75% or less.
前記表面層は、前記絶縁性の粒子と表面層を構成する樹脂とを含有する塗液によって形成されてなる請求項1に記載の帯電部材。   The charging member according to claim 1, wherein the surface layer is formed by a coating liquid containing the insulating particles and a resin constituting the surface layer. 前記表面層を構成する樹脂と前記絶縁性の粒子とが、互いに相溶性を有しない材料で形成されてなる請求項1又は請求項2に記載の帯電部材。   The charging member according to claim 1, wherein the resin constituting the surface layer and the insulating particles are formed of materials that are not compatible with each other. 前記絶縁性の粒子が、シリコーン樹脂で形成されてなる請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の帯電部材。   The charging member according to claim 1, wherein the insulating particles are formed of a silicone resin. 前記絶縁性の粒子が突出する高さ(H)は、8μm以上である請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の帯電部材。   The charging member according to claim 1, wherein a height (H) at which the insulating particles protrude is 8 μm or more. 前記表面層の膜厚が、5μm以上である請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の帯電部材。   The charging member according to claim 1, wherein the surface layer has a thickness of 5 μm or more. 請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の帯電部材を備える帯電装置。   A charging device comprising the charging member according to claim 1. 像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の帯電部材と、
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装置と、
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装置と、
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装置と、
を備える画像形成装置。
An image carrier,
The charging member according to claim 1, wherein the surface of the image carrier is charged.
A latent image forming apparatus for forming a latent image on the surface of the charged image carrier;
A developing device for developing a latent image formed on the surface of the image carrier with toner to form a toner image;
A transfer device for transferring a toner image formed on the surface of the image carrier to a recording medium;
An image forming apparatus comprising:
前記像保持体が、表面に硬化膜である表面層を備える請求項8に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 8, wherein the image carrier includes a surface layer that is a cured film on a surface. 像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の帯電部材と、
を備えた、画像形成装置本体に着脱されるプロセスカートリッジ。
An image carrier,
The charging member according to any one of claims 1 to 6, wherein the surface of the image carrier is charged.
A process cartridge that is detachably attached to the main body of the image forming apparatus.
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