JP2017062322A - 帯電部材、帯電装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被帯電体に対する帯電均一性に及び繰り返し使用したときの帯電維持性に優れる帯電部材を提供する。【解決手段】導電性基材３０と、導電性基材上に設けられ、多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％以上であり、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下である最外層３２と、を有する帯電部材１２１。【選択図】図１

Description

本発明は、帯電部材、帯電装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。

電子写真方式を用いた画像形成装置においては、先ず、無機材料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の表面に帯電装置を用いて帯電し、濳像を形成した後、帯電したトナーで濳像を現像して可視化したトナー像を形成する。そして、トナー像を、中間転写体を介するか、又は直接、記録紙等の記録媒体に転写し、記録媒体に定着することにより目的とする画像を形成する。

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乃至４参照）。

また、帯電部材の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乃至１０参照）。

さらに、帯電部材の最外層に含有させた樹脂粒子を多孔質にすることで、長期の使用に耐えうる耐久性向上を目的とした技術が提案されている（例えば、特許文献１１乃至１２参照）。

特開平６−２６４９１８号公報 特開２００６−１６３０５９号公報 特開平７−６４３７８号公報 特許第２６４９１６２号公報 特開２００３−３１６１１１号公報 特開２００３−３１６１１２号公報 特開２００７−１０１８６４号公報 特開２００８−２７６０２２号公報 特開２００８−２７６０２６号公報 特開２０１０−１０２０１６号公報 特開２０１２−０８８３９７公報 特開２０１３−０３３２３６公報

本発明は、導電性基材上に、非多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％以上であり、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下である最外層、又は、多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％未満、若しくは、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下の範囲外である最外層を有する帯電部材に比べ、被帯電体に対する帯電均一性に及び繰り返し使用したときの帯電維持性に優れる帯電部材を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、以下の発明が提供される。
請求項１に係る発明は、
導電性基材と、
前記導電性基材上に設けられ、多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％以上であり、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下である最外層と、
を有する帯電部材。

請求項２に係る発明は、
前記Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミドが、Ｎ−メトキシメチル化ポリアミドである請求項１に記載の帯電部材。

請求項３に係る発明は、
請求項１又は請求項２に記載の帯電部材を備える帯電装置。

請求項４に係る発明は、
像保持体と、
請求項１又は請求項２に記載の帯電部材を有し、前記帯電部材が前記像保持体の表面に接触して前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。

請求項５に係る発明は、
像保持体と、
請求項１又は請求項２に記載の帯電部材を有し、前記帯電部材が前記像保持体の表面に接触して前記像保持体の表面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前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置。

請求項１、２に係る発明によれば、導電性基材上に、非多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％以上であり、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下である最外層、又は、多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％未満、若しくは、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下の範囲外である最外層を有する帯電部材に比べ、被帯電体に対する帯電均一性に及び繰り返し使用したときの帯電維持性に優れる帯電部材が提供される。

請求項３に係る発明によれば、導電性基材上に、非多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％以上であり、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下である最外層、又は、多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％未満、若しくは、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下の範囲外である最外層を有する帯電部材を備える場合に比べ、被帯電体に対する帯電均一性に及び繰り返し使用したときの帯電維持性に優れる帯電装置が提供される。

請求項４、５に係る発明によれば、電子写真感光体の表面に帯電部材を接触させて帯電させる接触帯電方式において、導電性基材上に、非多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％以上であり、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下である最外層、又は、多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％未満、若しくは、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下の範囲外である最外層を有する帯電部材を備える場合に比べ、画像形成を繰り返し使用したときに筋状の画像欠陥が発生することが抑制されるプロセスカートリッジ、画像形成装置が提供される。

本実施形態に係る帯電部材の一例を示す概略斜視図である。 本実施形態に係る帯電部材の一例を示す概略断面図である。 本実施形態に係る帯電装置の一例を示す概略斜視図である。 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。 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。

以下、添付の図面を参照しがら、本発明の一例である実施形態について説明する。
なお、実質的に同一の機能を有する部材には、全図面を通して同じ符合を付与し、重複する説明及び符号は省略する場合がある。

［帯電部材］
本実施形態に係る帯電部材は、導電性基材と、導電性基材上に設けられ、多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％以上であり、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下である最外層と、を有する。
本実施形態に係る帯電部材は、被帯電体に対する帯電均一性に及び繰り返し使用したときの帯電維持性に優れる。その理由は定かでないが、以下のように推測される。

電子写真感光体の表面に帯電部材を接触させて感光体の表面を帯電させる方式では、繰り返し使用すると、筋状の画像欠陥が生じることがある。特に、帯電部材に直流電圧のみを印加する帯電方式を採用した場合、交流電圧を印加する帯電方式に比べ、温度や湿度等の環境にも影響を受けやすく、均一帯電性が低いため、筋状の画像欠陥が顕著に生じ易い。

一方、本実施形態に係る帯電部材の最外層に含まれるＮ−アルコキシメチル化ポリアミドは酸触媒によって架橋反応が進行するが、最外層に含まれる多孔質シリカは、表面が酸性であり、表面にシラノール基が存在するため、Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミドとの架橋反応が進行して一体化し易い。そのため、繰返し使用時の帯電部材の表面の疲労破壊が抑制され、長期にわたって帯電維持性が付与されると考えられる。
また、多孔質シリカは、ポリアミド樹脂、ポリアクリル樹脂等の他の材質からなる多孔質充填材に比べて電子を放出し易く、被帯電体に対する帯電均一性が向上すると考えられる。

また、本実施形態に係る帯電部材の最外層は、ゲル分率が５０％以上であることで、トナーの外添剤、紙粉、放電生成物等による汚染に対する耐久性が向上し、最外層における亀裂の発生が抑制される。さらに、最外層の表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下の範囲であることで、初期の帯電均一性と長期の帯電均一性が維持され易いと考えられる。
そのため、本実施形態に係る帯電部材では、例えば、帯電部材に直流電圧のみを印加する帯電方式を採用した場合でも、初期から繰り返し使用した後までも、感光体に対して高い帯電均一性を発揮し、筋状の画像欠陥の発生が抑制されると考えられる。

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１×１０^１４Ωｃｍ以下であることを意味する。

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、円筒状又は円柱状の基材３０（シャフト）と、基材３０の外周面に配置された導電性弾性層３１と、導電性弾性層３１の外周面に配置された最外層３２と、を有するロール部材である。

なお、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と導電性基材３０との間に配置される中間層（例えば接着層）、導電性弾性層３１と最外層３２との間に配置される抵抗調整層又は移行防止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、導電性基材３０と最外層３２とで構成される形態であってもよい。

また、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く、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、本実施形態に係る帯電部材は、ロール状部材が好ましい。即ち、帯電ロールであることが好ましい。

以下、本実施形態に係る帯電部材１２１の各構成要素につき詳細に説明する。

（導電性基材）
導電性基材３０としては、例えば、アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼等の金属又は合金；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。

導電性基材３０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、その材質としては、例えば、鉄（快削鋼等）、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウム、ニッケル等の金属が挙げられる。
導電性基材３０は、導電性の棒状部材であり、外周面にめっき処理を施した部材（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。
また、導電性基材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）
導電性弾性層３１は、必要に応じて導電性基材３０の外周面上に形成される層である。
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、その他の添加剤と、を含んで構成される。

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。

カーボンブラックとして具体的には、オリオンエンジニアドカーボンズ社製の「スペシャルブラック３５０」、「スペシャルブラック１００」、「スペシャルブラック２５０」、「スペシャルブラック５」、「スペシャルブラック４」、「スペシャルブラック４Ａ」、「スペシャルブラック５５０」、「スペシャルブラック６」、「カラーブラックＦＷ２００」、「カラーブラックＦＷ２」、「カラーブラックＦＷ２Ｖ」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１０００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１３００」、「ＭＯＮＡＲＣＨ１４００」、「ＭＯＧＵＬ−Ｌ」、「ＲＥＧＡＬ４００Ｒ」等が挙げられる。
これら導電剤の平均粒子径としては、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが望ましい。なお、平均粒子径は、導電性弾性層３１を切り出した試料を用い、電子顕微鏡により観察し、導電剤の１００個の直径（最大径）を測定し、それらの値を平均することにより算出する。平均粒子径は、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。

導電性弾性層３１における導電剤の含有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の添加剤としては、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）、発泡剤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、導電性弾性層３１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、プレス成型機で成形した後、研磨する方法などが挙げられる。

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。
導電性弾性層３１の体積抵抗率は、１０^３Ωｃｍ以上１０^１４Ωｃｍ以下が望ましい。

（最外層）
最外層３２は、電子写真感光体等の被帯電体に接触する最表面層である。本実施形態に係る帯電部材における最外層は、多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％以上であり、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下である。
図１に示すように、導電性基材３０の外周面上に導電性弾性層３１が形成されている場合は、最外層３２は、導電性弾性層３１の外周面上に最外層として形成され、導電性基材３０の外周面上に導電性弾性層３１が形成されていない場合は、導電性基材３０の外周面上に最外層として形成されていてもよい。

−多孔質シリカ−
本実施形態に係る帯電部材の最外層には、多孔質シリカが含まれる。なお、本実施形態において「多孔質」とは、充填剤（例えば、シリカ粒子）表面に、充填剤の直径に対して１／２以下の直径で、深さ方向に０．００１μｍ以上の空孔を有する材料のことをいう。「多孔質」であることは、ＦＥ−ＳＥＭ（日本電子社製、ＪＳＭ−６７００Ｆ）、加速電圧５ｋＶ、二次電子像を観察することにより確認される。深さ方向に０．００１μｍ以下の場合は、耐久性が不十分となるおそれがある。

最外層が多孔質シリカを含有することにより、前述したように帯電均一性が向上するほか、Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミドの架橋反応が進行して一体化し易くなり、長期の使用に伴う疲労による最外層の破壊の進展を抑制し、最外層の割れの発生が抑制される。最外層の割れの発生が抑制されることによって、この割れの部分へのトナーやトナーの外添剤などの付着あるいは堆積などにより、帯電部材の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で画像欠陥が生じることが抑制される。したがって、帯電均一性が向上し、帯電部材の耐久性が向上して、長期にわたる帯電維持性に優れる。

多孔質シリカは、表面処理が施されていてもよい。表面処理剤としては所望の特性が得られるものであればよく、公知の材料から選択すればよい。表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、界面活性剤などが挙げられる。特に、シランカップリング剤は、樹脂成分と良好な密着性を与えるため好ましく用いられる。さらにアミノ基を有するシランカップリング剤が好ましく用いられる。

アミノ基を有するシランカップリング剤としては、Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミドと良好な密着性を得られるものであればよい。具体例としては、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシランなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

シランカップリング剤は２種以上を混合して使用してもよい。前記アミノ基を有するシランカップリング剤と併用して用いてもよいシランカップリング剤の例としては、ビニルトリメトキシシラン、３−メタクリルオキシプロピル−トリス（２−メトキシエトキシ）シラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−クロルプロピルトリメトキシシランなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

多孔質シリカの表面処理方法としては公知の方法を使用することができ、例えば、乾式法又は湿式法を用いればよい。

多孔質シリカの平均粒子径は、表面粗度Ｒｚを２μｍ以上２０μｍ以下の範囲内に制御する観点等から、２μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。多孔質シリカの平均粒子径が上記範囲にあることで帯電維持性が向上する。かかる観点から、多孔質シリカの平均粒子径は、３μｍ以上１２μｍ以下であることがより好ましい。
なお、多孔質シリカの平均粒子径は、最外層の形成に用いる多孔質シリカ、又は、最外層３２を切り出した試料を用い、電子顕微鏡により観察し、１００個の粒子の直径（最大径）を測定し、それらの値を平均することにより算出する。

多孔質シリカは、市販品を用いてもよく、例えば、サンスフェアシリーズ（ＡＧＣエスアイテック社製）が挙げられる。

最外層３２中の多孔質シリカの含有量は、帯電均一性の観点から、好ましくは１質量％以上５０質量％以下、より好ましくは３質量％以上４５質量％以下である。

−Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミド−
最外層には、樹脂成分としてＮ−アルコキシメチル化ポリアミドが含まれる。Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミドとしては、好ましくは、Ｎ−メトキシメチル化ポリアミド、Ｎ−エトキシメチル化ポリアミドが挙げられる。Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミドは、市販品を用いてもよく、例えば、Ｎ−メトキシメチル化ポリアミドとして、例えば「トレジン」（ナガセケムテックス社製）を用いることができる。

最外層３２中のＮ−アルコキシメチル化ポリアミドの含有量は、好ましくは２０質量％以上９９質量％以下であり、より好ましくは５０質量％以上９５％以下である。

−第２成分の樹脂−
最外層は、樹脂成分として、Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミドのほか、Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミド以外の樹脂（以下、「第２成分の樹脂」という場合がある。）を含有してもよい。
Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミド以外に最外層に含み得る樹脂としては、Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミド以外のポリアミド樹脂、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などが挙げられる。
また、共重合ナイロン（アミランＣＭ８０００：東レ社製）も望ましく挙げられ、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、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。

Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミド以外のポリアミド樹脂については、例えば、「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が挙げられ、なかでも、アルコール可溶性ポリアミドが望ましい。

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。

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。
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。
つまり、樹脂として使用しうるポリエステル樹脂は、例えば、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。

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、及びモノマーとオリゴマーの混合物であることが望ましい。

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望ましく、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望ましく、ビスフェノール型エポキシ樹脂が特に望ましい。

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。これらは、単独で用いてもよいし、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、より望ましい。

一般式（Ａ）中、Ｒ^１は、炭素数１以上１０以下の直鎖状若しくは分枝状のアルキル基、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。Ｒ^２乃至Ｒ^５は、それぞれ独立に水素、−ＣＨ_２−ＯＨ、又は−ＣＨ_２−Ｏ−Ｒ^６を示す。Ｒ^６は、炭素数１以上１０以下の直鎖状若しくは分枝状のアルキル基を示す。

一般式（Ｂ）中、Ｒ^６乃至Ｒ^１１はそれぞれ独立に、水素原子、−ＣＨ_２−ＯＨ、−ＣＨ_２−Ｏ−Ｒ^１２、−Ｏ−Ｒ^１２を示し、Ｒ^１２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。

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（以上、ＤＩＣ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（日油社製）、スーパーベッカミン（Ｒ）ＴＤ−１３９−６０（ＤＩＣ社製）、ユーバン２０２０（三井化学社製）、スミテックスレジンＭ−３（住友化学工業社製）、ニカラックＭＷ−３０（日本カーバイド社製）などが挙げられ、これらの市販品をそのまま用いてもよい。

なお、最外層に含まれる樹脂成分全体に対し、Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミドの比率（質量比）は、２０質量％以上がであることが好ましく、５０質量％以上であることがより好ましい。

−その他の成分−
最外層に含み得るその他の成分としては、例えば、導電性付与剤（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も挙げられる。

最外層は、導電性付与剤を含有することが好ましい。最外層が導電性付与剤を含有することにより、より均一な帯電となる。

導電性付与剤としては、上記導電性弾性層に含有される電子導電剤やイオン導電剤などの導電性付与剤が挙げられる。これらのうち、導電性付与剤としては、抵抗ムラなどの点から、イオン導電剤、カーボンブラック等の電子電導剤のうち少なくとも１つであることが好ましい。

導電性付与剤は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
最外層中に含まれる導電性付与剤の含有量は特に制限はないが、上記電子導電剤の場合は、最外層のＮ−アルコキシメチル化ポリアミド１００質量部に対して、１質量部以上５０質量部以下の範囲であることが好ましく、３質量部以上３０質量部以下の範囲であることがより好ましい。
一方、上記イオン導電剤の場合は、最外層のＮ−アルコキシメチル化ポリアミド１００質量部に対して、１質量部以上５０質量部以下の範囲であることが好ましく、３質量部以上３０質量部以下の範囲であることがより好ましい。

最外層は、Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミド、多孔質シリカ、さらに必要に応じて第２成分の樹脂、導電性付与剤などのその他の添加剤を含む硬化性樹脂組成物（最外層形成用塗布液）を、導電性弾性層などの表面に塗布した後、加熱乾燥するなどの方法によって形成する。最外層において、加熱などにより、架橋反応が起こる。
最外層は、加熱乾燥時の硬化（架橋）を促進するために触媒を使用して架橋させた樹脂層であることが好ましい。触媒としては、酸触媒などを用いればよい。

酸触媒としては、例えば、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、クエン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、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）、フェノールスルホン酸などの脂肪族及び芳香族スルホン酸類、リン酸などが用いられる触媒能、成膜性などの点から、パラトルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、リン酸が好ましい。

酸触媒としては、一定以上の温度をかけたときに触媒能力が高くなる、いわゆる、熱潜在性触媒を用いることで、硬化性樹脂組成物の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、硬化性樹脂組成物の保存安定性（分散安定性など）とが両立する。

熱潜在性触媒としては、例えば、有機スルホン化合物などをポリマーで粒子状に包んだマイクロカプセル、ゼオライトのような空孔化合物に酸などを吸着させたもの、プロトン酸及びプロトン酸誘導体のうち少なくとも１つを塩基でブロックした熱潜在性プロトン酸触媒や、プロトン酸及びプロトン酸誘導体のうち少なくとも１つを一級又は二級のアルコールでエステル化したもの、プロトン酸及びプロトン酸誘導体のうち少なくとも１つをビニルエーテル類及びビニルチオエーテル類のうち少なくとも１つ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挙げられる。

これらの中でも、触媒能、保管安定性、入手性、コストなどの点でプロトン酸及びプロトン酸誘導体のうち少なくとも１つを塩基でブロックした熱潜在性プロトン酸触媒が好ましい。

熱潜在性プロトン酸触媒のプロトン酸としては、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−トルエンスルホン酸、ｍ−トルエンスルホン酸、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などが挙げられる。また、プロトン酸誘導体としては、スルホン酸、リン酸などのプロトン酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩などの中和物、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など）などが挙げられる。プロトン酸をブロックする塩基としては、アミン類などが挙げられる。

アミン類としては、特に制限はなく、１級、２級又は３級アミンのいずれを使用してもよい。

１級アミンとしては、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などが挙げられる。

２級アミンとしては、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などが挙げられる。

３級アミンとしては、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−メチルピペラジンなどが挙げられる。

熱潜在性触媒としては市販品のものを用いてもよい。市販品のものとしては、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℃）などが挙げられる。

これらの熱潜在性触媒は１種単独で使用してもよく、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。

熱潜在性触媒の配合量は、硬化性樹脂組成物中の全固形分に対して、０．０１質量％以上２０質量％以下の範囲であることが好ましく、０．１質量％以上１０質量％以下の範囲がより好ましい。熱潜在性触媒の配合量が０．０１質量％以上であれば高い触媒活性が得られ、２０質量％以下であれば加熱処理後に異物となって析出することが抑制される。

−ゲル分率−
最外層のゲル分率は５０％以上であり、６０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。最外層のゲル分率を５０％以上にすることにより、最外層の機械的特性が向上し、長期にわたる使用による疲労破壊が抑制される。したがって、帯電部材の耐久性が向上して、長期にわたる帯電維持性に優れる。最外層のゲル分率が５０％未満であると、長期にわたる使用により疲労破壊が発生する。

最外層のゲル分率は、例えば、最外層形成時の加熱温度、加熱時間などを調整して、架橋量を変化させることにより、制御することができる。
最外層において、主成分となるＮ−アルコキシメチル化ポリアミド自体が架橋していると考えられるが、その他にもＮ−アルコキシメチル化ポリアミドと、Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミド以外の樹脂成分（第２成分の樹脂）を含む場合の第２成分の樹脂及び多孔質シリカのうち少なくとも１つとが架橋していると考えられる。

最外層のゲル分率の測定は、ＪＩＳ Ｋ６７９６（１９９８）に準じて行う。帯電部材の最外層を切り出し、質量を測定する。これを溶剤抽出前の樹脂の質量とする。その後、メタノールあるいはアセトンなどの溶剤に２４時間浸漬したのち、残留物をろ過して溶剤を除去し、残留物を乾燥させた後に質量を測定する。この質量を抽出後の質量とする。以下の式に従って、ゲル分率を算出する。
ゲル分率（％）＝（（抽出後の質量）／（溶剤抽出前の樹脂の質量））×１００

ゲル分率、すなわち架橋度が５０％以上となっていると、架橋構造がかなり発達した被覆膜であり、耐割れ性が良好である。

−表面粗度Ｒｚ−
最外層の表面粗度（十点平均粗さ）Ｒｚは２μｍ以上２０μｍ以下の範囲であり、４μｍ以上１８μｍ以下の範囲であることが好ましく、８μｍ以上１５μｍ以下の範囲であることがより好ましい。
最外層の表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下の範囲であることにより、ばらつきが抑制された帯電性を付与しうるとともに、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、耐汚染性が向上し、帯電部材の耐久性が向上して、長期にわたる帯電維持性に優れる。最外層の表面粗度Ｒｚが２μｍ未満であると、トナーやトナーの外添剤などによる汚染を防止する効果が低下する場合があり、２０μｍを超えると、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り、また、長期使用により表面に割れが発生し易くなる。

最外層の表面粗度Ｒｚは、多孔質シリカの粒径、多孔質シリカの添加量、最外層の厚みなどを調整することにより、制御すればよい。

最外層の表面粗度Ｒｚは、ＪＩＳ Ｂ０６０１（１９９４）の方法により測定する。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）を用いる。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表面粗度Ｒｚとして求める。

−厚み−
最外層３２の厚みは、帯電部材１２１としての摩耗による耐久性を考慮すると厚いほうが望ましいが、厚くしすぎると被帯電体への帯電性能が低下する傾向がある。そのため、最外層３２の厚みは、０．０１μｍ以上１０００μｍ以下の範囲で選択され、例えば、２μｍ以上２５μｍ以下であることが望ましい。

−体積抵抗率−
最外層３２の体積抵抗率は、被帯電体と接触して帯電させる観点から、１０^３Ωｃｍ以上１０^１４Ωｃｍ以下の範囲であることが望ましい。

−最外層の形成方法−
最外層３２は、例えば、溶媒に上記各成分を溶解又は分散させた塗布液を、基材３０（導電性弾性体層３１の外周面）上に、浸漬法、スプレー法、真空蒸着法、プラズマ塗布法等で塗布し、形成した塗膜を乾燥して形成する。
なお、最外層３２の厚みや分散状態のばらつきを抑制する観点から、最外層を形成するための塗布液中の固形分濃度は５質量％以上５０質量％以下であることが望ましい。

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℃以下であることが望ましく、５０℃以上１８０℃以下であることがより望ましい。
乾燥時間は、５分以上５時間以下であることが望ましく、１０分以上３時間以下であることがより望ましい。
乾燥手段としては、熱風乾燥などが挙げられる。

［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。
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備えた構成を有する。

図３は、本実施形態に係る帯電装置の一例を示す概略斜視図である。本実施形態に係る帯電装置１２は、例えば、図３に示すように、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配置されている。そして、帯電部材１２１の基材３０及びクリーニング部材１２２の基材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、円筒状又は円柱状の基材１２２Ａと、基材１２２Ａの外周面に弾性層１２２Ｂと、で構成される。

基材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、基材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。基材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、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオールなど）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、例えば、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、上記本実施形態に係る帯電部材を有し、帯電部材が像保持体の表面に接触して像保持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、像保持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、を備える。

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、上記本実施形態に係る帯電部材を有し、帯電部材が像保持体の表面に接触して像保持体の表面を帯電する帯電手段と、を備える。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の手段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Ｐ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Ｐ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、が配置された、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Ｐ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Ｐ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Ｐ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、帯電部材１２１が像保持体１０の表面に接触して像保持体１０の表面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、マツモトファインケミカル社製）を１００質量部、シラン化合物（商品名：Ａ１１００、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製）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、膜厚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、積水化学工業社製）を１質量部、及び酢酸ｎ−ブチルを１００質量部混合し、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。

次に、下記式（Ｖ−３）で示される電荷輸送材料を２質量部、下記式（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質量部混合し、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塗布し、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順次形成された感光体を得た。

＜帯電下地ロールの作製＞
−導電性弾性層の形成−
下記表１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の導電性の芯体表面に接着層を介してプレス成形機を用いて直径１５ｍｍのロールを形成した。その後、研磨により直径１４ｍｍの帯電下地ロールを得た。なお、下記表１中の配合量は「質量部」である。

［多孔質の確認］
表２記載の多孔質シリカ１、２が多孔質であることは、ＦＥ−ＳＥＭ（日本電子社製、ＪＳＭ−６７００Ｆ）、加速電圧５ｋＶ、二次電子像を観察することにより確認した。結果は以下の通りであった。

多孔質シリカ１（サンスフェアＨ３１：ＡＧＣエスアイテック社製）：平均粒子径３μｍ、孔径５ｎｍ
多孔質シリカ２（サンスフェアＨ５１：ＡＧＣエスアイテック社製）：平均粒子径５μｍ、孔径５ｎｍ

［実施例１］
表２に従った組成（表中の組成の単位は質量部）の混合物をメタノールで希釈し、ビーズミルにて分散して得られた分散液を、帯電下地ロールの表面に浸漬塗布した後、１８０℃で３０分間加熱乾燥し、厚さ１０μｍの最外層を形成した。これにより、実施例１の帯電ロールＥ１を得た。
なお、Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミドとしてＮ−メトキシメチル化ポリアミド（「トレジン」、ナガセケムテックス社製）、カーボンブラックとしてＭｏｎａｒｃｈ１０００（キャボット社製）をそれぞれ用いた。

［実施例２乃至５］
最外層形成用塗布液として、表２に記載した組成（表中の組成の単位は質量部）の混合物をメタノールで希釈し、ビーズミルにて分散して得られた分散液を用いたこと以外は実施例１の帯電ロールＥ１と同様にして、帯電ロールＥ２乃至Ｅ５を得た。

［比較例１乃至６］
最外層形成用塗布液として、表３に記載した組成（表中の組成の単位は質量部）の混合物をメタノールで希釈し、ビーズミルにて分散して得られた分散液を用いたこと以外は実施例１の帯電ロールＥ１と同様にして、帯電ロールＣ１乃至Ｃ６を得た。
非多孔質球状シリカとしては、サンスフェアＮＰ−３０（ＡＧＣエスアイテック社製）を用い、ＦＥ−ＳＥＭ（日本電子社製、ＪＳＭ−６７００Ｆ）により前記と同様にして確認したところ、多孔質構造は見られなかった。
多孔質ポリアミドとしては、オルガソル２００１ＮＡＴ（アルケマ社製）を用いた。

＜帯電部材の物性＞
各実施例及び比較例で得られた帯電ロールについて、最外層の表面粗度（十点平均表面粗さ）Ｒｚ及びゲル分率を測定した。

−表面粗さ−
帯電ロール表面（最外層表面）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。

−ゲル分率−
最外層のゲル分率の測定は、ＪＩＳ Ｋ６７９６に準じて行った。具体的には、帯電部材の最外層を切り出し、質量を測定する。これを溶剤抽出前の質量とする。その後、メタノールに溶解し、２４時間浸漬したのち、ろ過して残留樹脂膜物を除去し、質量を測定する。この質量を抽出後の質量とする。以下の式に従って、ゲル分率を算出した。
ゲル分率（％）＝（（抽出後の質量）／（溶剤抽出前の質量））×１００

［評価］
前記作製した感光体を画像形成装置（ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ ＳＣ２０２１ ＣＰＳ、富士ゼロックス社製）に組み込み、さらに各例で得られた帯電ロールを、装置に備えられる帯電ロールの代わりに装着し、下記のように初期帯電特性（帯電均一性）、並びに、耐久性及び画質（帯電維持性）を評価した。

−初期帯電特性−
２２℃、５５％ＲＨ環境下、Ａ４用紙（富士ゼロックス社製Ｃ^２紙）で５０％ハーフトーン画像を形成する。
Ａ：筋状の画像欠陥が全く無い
Ｂ：筋状の画像欠陥はあるが極軽微で全く問題ない
Ｃ：若干の筋状の画像欠陥はあるが問題ない
Ｄ：筋状の画像欠陥がある
Ｅ：大部分に筋状の画像欠陥が発生

−耐久性及び画質評価−
Ａ４用紙５０，０００枚印字テスト（２２℃、５５％ＲＨ環境下で５０，０００枚）を行った後に、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：筋状の画像欠陥が全く無い
Ｂ：筋状の画像欠陥はあるが極軽微で全く問題ない
Ｃ：若干の筋状の画像欠陥はあるが問題ない
Ｄ：筋状の画像欠陥がある
Ｅ：大部分に筋状の画像欠陥が発生

帯電部材の最外層の構成及び評価結果を表２、表３に示す。

上記結果から、本実施例は、比較例に比べ、帯電特性（帯電均一性）と共に、耐久性及び画質評価（帯電維持性）において良好な結果が得られたことがわかる。

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 基材、３１ 導電性弾性層、３２ 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 基材、１２２Ｂ 弾性層、１２４ 電源

Claims (5)

1. 導電性基材と、
   前記導電性基材上に設けられ、多孔質シリカ及びＮ−アルコキシメチル化ポリアミドを含み、ゲル分率が５０％以上であり、表面粗度Ｒｚが２μｍ以上２０μｍ以下である最外層と、
   を有する帯電部材。
2. 前記Ｎ−アルコキシメチル化ポリアミドが、Ｎ−メトキシメチル化ポリアミドである請求項１に記載の帯電部材。
3. 請求項１又は請求項２に記載の帯電部材を備える帯電装置。
4. 像保持体と、
   請求項１又は請求項２に記載の帯電部材を有し、前記帯電部材が前記像保持体の表面に接触して前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
   を備え、
   画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
5. 像保持体と、
   請求項１又は請求項２に記載の帯電部材を有し、前記帯電部材が前記像保持体の表面に接触して前記像保持体の表面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前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
   を備える画像形成装置。