JP2017062435A - 画像形成装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】帯電部材に直流電圧のみを印加する接触帯電方式により電子写真感光体の表面を帯電させる帯電手段を備え、感光体表面の摩耗が抑制される画像形成装置を提供する。【解決手段】電子写真感光体１と、導電性支持体、導電性支持体上に配置された導電性弾性層、及び導電性弾性層上に配置された表面層を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したときに、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０−６（Ω・Ｆ）以上７．０×１０−５（Ω・Ｆ）以下である帯電部材２０８を含み、帯電部材に直流電圧のみを印加する接触帯電方式により電子写真感光体の表面を帯電させる帯電手段と、静電潜像形成手段２１０と、現像手段２１１と、転写手段２１２と、を備える画像形成装置２００。【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置及びプロセスカートリッジに関する。

電子写真方式を用いた画像形成装置においては、先ず、電子写真感光体（以下、「感光体」と記す場合がある。）の表面が帯電装置によって帯電され、画像信号を変調したレーザ光等で静電濳像を形成した後、帯電したトナーで電子写真感光体の表面の静電濳像を現像して可視化したトナー像が形成される。そして、トナー像を、中間転写体を介して、又は、直接、記録紙等の記録材に静電的に転写し、記録材に定着することにより再生画像が得られる。

例えば、特許文献１には、軸体の外周に、導電性発泡層と、抵抗調整層とがこの順に積層され、さらに、前記導電性発泡層と前記抵抗調整層との間の軸方向両端部に、低抵抗層が設けられ、以下の式（１）および（２）を満たすことを特徴とする電子写真機器用帯電ロールが開示されている。
０．０１≦Ｒ２／Ｒ１≦０．９ ・・・（１）
１×１０^４≦Ｒ１≦１×１０^６ ・・・（２）
但し、
Ｒ１［Ω・ｃｍ］：導電性発泡層の体積電気抵抗値
Ｒ２［Ω・ｃｍ］：低抵抗層の体積電気抵抗値

特開２００９−２１０９８１号公報

本発明は、帯電部材に直流電圧のみを印加する接触帯電方式（以下、「ＤＣ接触帯電方式」と記す場合がある。）により電子写真感光体の表面を帯電させる帯電手段を備え、前記帯電部材が、導電性支持体、前記導電性支持体上に配置された導電性弾性層、及び前記導電性弾性層上に配置された表面層を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したときに、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）未満である、又は、７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）を超える帯電部材である場合に比べ、感光体表面の摩耗が抑制される画像形成装置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の発明は、電子写真感光体と、導電性支持体、前記導電性支持体上に配置された導電性弾性層、及び前記導電性弾性層上に配置された表面層を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したときに、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）以上７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以下である帯電部材を含み、前記帯電部材に直流電圧のみを印加する接触帯電方式により前記電子写真感光体の表面を帯電させる帯電手段と、帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、を備える画像形成装置。

請求項２の発明は、前記帯電部材の前記表面層が、ポリアミド粒子、カーボンブラック、及びジメチルポリシロキサンを含有する請求項１に記載の画像形成装置。

請求項３の発明は、前記電子写真感光体の電荷輸送性を有する表面層の合計の厚みが２４μｍ以上５０μｍ以下である請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。

請求項４の発明は、前記電子写真感光体の表面における残留電荷を除電する除電手段を有さない請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

請求項５の発明は、導電性支持体、前記導電性支持体上に配置された導電性弾性層、及び前記導電性弾性層上に配置された表面層を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したときに、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）以上７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以下である帯電部材を含み、前記帯電部材に直流電圧のみを印加する接触帯電方式により電子写真感光体の表面を帯電させる帯電手段を備え、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１に係る発明によれば、帯電部材に直流電圧のみを印加する接触帯電方式により電子写真感光体の表面を帯電させる帯電手段を備え、前記帯電部材が、導電性支持体、前記導電性支持体上に配置された導電性弾性層、及び前記導電性弾性層上に配置された表面層を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したときに、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）未満である、又は、７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）を超える帯電部材である場合に比べ、感光体表面の摩耗が抑制される画像形成装置が提供される。

請求項２に係る発明によれば、前記帯電部材の表面層が、ポリアミド粒子及びカーボンブラックを含み、ジメチルポリシロキサンを含まない場合に比べ、感光体表面の摩耗が抑制される画像形成装置が提供される。

請求項３に係る発明によれば、電子写真感光体の電荷輸送性を有する表面層の合計の厚みが２４μｍ未満である場合に比べ、感光体表面の摩耗が抑制される画像形成装置が提供される。

請求項４に係る発明によれば、電子写真感光体の表面における残留電荷を除電する除電手段を有さない場合であっても、異常放電による感光体表面の摩耗が抑制される画像形成装置が提供される。

請求項５に係る発明によれば、帯電部材に直流電圧のみを印加する接触帯電方式により電子写真感光体の表面を帯電させる帯電手段を備え、前記帯電部材が、導電性支持体、前記導電性支持体上に配置された導電性弾性層、及び前記導電性弾性層上に配置された表面層を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したときに、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）未満である、又は、７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）を超える帯電部材である場合に比べ、感光体表面の摩耗が抑制されるプロセスカートリッジが提供される。

本実施形態に係る画像形成装置の基本構成の一例を示す概略図である。 本実施形態における帯電部材の構成の一例を示す概略図である。 本実施形態に係る画像形成装置の基本構成の他の例を示す概略図である。 本実施形態に係るプロセスカートリッジの基本構成の一例を示す概略図である。

以下、実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する場合がある。

［画像形成装置］
本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真感光体と、導電性支持体、前記導電性支持体上に配置された導電性弾性層、及び前記導電性弾性層上に配置された表面層を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したときに、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）以上７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以下である帯電部材を含み、前記帯電部材に直流電圧のみを印加する接触帯電方式により前記電子写真感光体の表面を帯電させる帯電手段と、帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、を備える。
本実施形態に係る画像形成装置において感光体表面の摩耗が抑制される理由は以下のように推測される。

現在の電子写真技術の領域では、長寿命で安価な装置が求められており、例えば、電子写真感光体（以下、感光体と称する場合がある）の最表層の厚膜化や直流のみを印加する帯電方式が採用されている。しかし、ＤＣ接触帯電方式による帯電手段を用いると感光体の表面が摩耗し易い。
ＤＣ接触帯電方式における感光体表面の摩耗は、感光体と帯電部材の接触部前後の放電形態及び放電量の偏りが起因していると考えられる。すなわち、直流電圧のみを印加する接触帯電方式の場合、帯電部材の従動方向（回転方向）に対し、感光体との接触部よりも手前の部分の放電量が多く、接触部よりも後の部分の放電量が少ない場合、異常放電が発生し易くなり、感光体の摩耗量が増加すると考えられる。

しかし、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したとき、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）以上７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以下の範囲となる帯電部材を用いることで、感光体との接触部前後の放電量が調整されて異常放電が発生しにくい形態となり、感光体表面の摩耗が抑制されると考えられる。

なお、帯電部材が感光体を帯電する際に帯電部材から電荷が放出されるが、上記高周波抵抗成分と高周波静電容量の積（時定数）は、帯電部材からの電荷の放出量（放電量）を制御する物性値であると考えられる。例えば、高周波抵抗成分と高周波静電容量がいずれも小さ過ぎると、瞬間的な放電が一気に生じて感光体との接触部よりも手前の部分の放電量が多くなり、一方、高周波抵抗成分と高周波静電容量がいずれも大き過ぎると放電が生じ難くなり、感光体との接触部よりも後の部分の放電量が多くなると推測される。

以下、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示すが、これに限定されるわけではない。なお、図に示す主要部を説明し、その他はその説明を省略する。

本実施形態に係る画像形成装置は、記録媒体の表面に転写されたトナー像を定着する定着手段を備える装置；電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を直接記録媒体に転写する直接転写方式の装置；電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写し、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する中間転写方式の装置；トナー像の転写後、帯電前の電子写真感光体の表面をクリーニングするクリーニング手段を備えた装置；電子写真感光体の温度を上昇させ、相対温度を低減させるための電子写真感光体加熱部材を備える装置等の周知の画像形成装置が適用される。

中間転写方式の装置の場合、転写手段は、例えば、表面にトナー像が転写される中間転写体と、像保持体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段と、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写手段と、を有する構成が適用される。

本実施形態に係る画像形成装置は、乾式現像方式の画像形成装置、湿式現像方式（液体現像剤を利用した現像方式）の画像形成装置のいずれであってもよい。

−第１実施形態−
図１は、第１実施形態の画像形成装置の基本構成を概略的に示している。図１に示す画像形成装置２００は、電子写真感光体１と、電源２０９に接続され、電子写真感光体１を帯電させるＤＣ接触帯電方式の帯電装置（帯電手段）と、帯電装置により帯電された電子写真感光体１を露光して静電潜像を形成する露光装置２１０（静電潜像形性手段）と、露光装置２１０により形成された静電潜像を、トナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像装置２１１（現像手段）と、電子写真感光体１の表面に形成されたトナー像を記録媒体５００に転写する転写装置２１２（転写手段）と、転写後、電子写真感光体１の表面に残留するトナーを除去するトナー除去装置２１３（トナー除去手段）と、記録媒体５００に転写されたトナー像を記録媒体５００に定着させる定着装置２１５（定着手段）と、を備える。

なお、図１に示す画像形成装置２００は、感光体表面のトナー像が転写された後、感光体表面に残留した電荷を除去する除電手段を備えない、イレーズレス方式の画像形成装置である。一般的に、感光体表面に残留した電荷を除去する除電手段を備えていない場合に異常放電による電子写真感光体表面の摩耗が生じ易いが、本実施形態に係る画像形成装置は、かかる除電手段を備えていなくても異常放電の発生が抑制され、感光体表面の摩耗が抑制される。

＜電子写真感光体＞
電子写真感光体１は特に限定されず、公知の電子写真感光体を用いることができる。例えば、導電性支持体上に、下引層、電荷発生層、電荷輸送層がこの順序で積層され、電荷発生層と電荷輸送層とが別個に設けられた機能分離型の感光層を備えた感光体が挙げられる。また、電荷発生層と電荷輸送層とが一体的に形成された感光層を有する機能一体型の感光体であってもよい。
また、感光体１は、下引層を備えていないものでもよいし、下引層と感光層との間に中間層を設けてもよいし、感光層上に電荷輸送材料を含む保護層を設けてもよい。

なお、本実施形態に係る電子写真感光体１は、異常放電による摩耗を抑制する観点から、電荷輸送性を有する表面層の合計の厚みが２４μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、２８μｍ以上３８μｍ以下であることがより好ましい。

例えば、ＤＣ接触帯電方式の帯電手段を備えた画像形成装置において、最表面層として電荷輸送層を備える機能分離型の感光体を用いる場合、電荷輸送層の厚みが大きいほど長寿命化を図れる反面、最表面層が摩耗し易い。また、第１の電荷輸送層上に、保護層として第１の電荷輸送層よりも摩耗が抑制される第２の電荷輸送層を備える場合も第１の電荷輸送層と第２の電荷輸送層（保護層）の合計の厚みが大きいほどさらに長寿命化を図れる一方、ＤＣ接触帯電方式では表面層が摩耗し易い。
機能一体型の感光体の場合も電荷輸送性を有する表面層の合計厚みが大きいほど、長寿命化を図れる反面、ＤＣ接触帯電方式では表面層が摩耗し易い。

しかし、本実施形態に係る画像形成装置では、ＤＣ接触帯電方式であって、感光体の電荷輸送性を有する表面層の合計の厚みが２４μｍ以上５０μｍ以下であっても感光体の表面の摩耗が抑制される。なお、本実施形態において、感光体の電荷輸送性を有する表面層とは、機能分離型の感光層上に電荷輸送材料を含む保護層を有する場合は電荷輸送層と保護層との合計の厚みであり、機能一体型の感光層上に電荷輸送材料を含む保護層を有する場合は感光層と保護層との合計の厚みを意味する。

＜帯電装置＞
帯電装置は、帯電ロール２０８を含み、直流電圧を印加して、電子写真感光体１の表面を帯電するＤＣ接触帯電方式の帯電装置である。印加する電圧は、要求される感光体帯電電位に応じて、正又は負の５０Ｖ以上２０００Ｖ以下の直流電圧が挙げられる。

また、帯電ロール２０８が感光体１に接触する圧力としては、例えば、２５０ｍｇｆ以上６００ｍｇｆ以下の範囲が挙げられる。

帯電ロール２０８を感光体１の表面に接触させることにより、帯電手段が駆動手段を有していなくても感光体１に従動して回転するが、帯電ロール２０８に駆動手段を取り付け、感光体１と異なる周速度で回転させてもよい。

本実施形態における帯電部材は、導電性支持体と、前記導電性支持体上に配置された導電性弾性層と、前記導電性弾性層上に配置された表面層と、を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したとき、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）以上７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以下である。

本実施形態における帯電部材は、例えば、シャフト（導電性支持体）と、シャフトの外周面に配設された導電性弾性層と、導電性弾性層の外周面に配設された表面層と、を有するロール部材である。なお、ここでは、ロール部材の形態を例に挙げるが、帯電部材の形状としては、特に限定されず、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が挙げられる。これらのなかでも、本実施形態において説明するロール状部材、すなわち、いわゆる帯電ロールの形態を有するものが好ましい。以下、本実施形態における帯電部材の一例として、ロール状の帯電部材（以下、帯電ロールという場合がある）について主に説明する。

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１０^１４Ωｃｍ以下であることを意味する。本明細書における体積抵抗率は、ＴＲＥＫ製体積抵抗計ＭＯＤＥＬ１５２-１などによって測定される値である。

図２は本実施形態における帯電部材の構成の一例を示している。図２に示す帯電部材は、導電性支持体としての円筒状又は円柱状の棒状部材（シャフト）３０と、シャフト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表面層３２と、を有する帯電ロール２０８である。なお、シャフト３０と導電性弾性層３１は、接着層（図示省略）によって接着されている。

（導電性基材）
導電性基材としては、例えば、アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼等の金属または合金；クロム、ニッケル等で鍍金処理を施した鉄；導電性の樹脂などの導電性の材質で構成されたものが用いられる。
本実施形態における基材は、帯電ロールの電極及び支持部材として機能するものであり、例えば、その材質としては鉄（快削鋼等），銅，真鍮，ステンレス，アルミニウム，ニッケル等の金属が挙げられる。
本実施形態においては、シャフトは、導電性の棒状部材であり、シャフトとしては、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。導電性弾性層は、シャフトの外周面に直接形成される層である。
弾性材料としては、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、ポリウレタン、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン３元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）、天然ゴム等、及びこれらのブレンドゴムが挙げられる。中でも、ポリウレタン、シリコーンゴム、ＥＰＤＭ、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、ＮＢＲ及びこれらのブレンドゴムが望ましく用いられる。これらの弾性材料は、発泡したものであっても無発泡のものであってもよい。

導電剤としては、電子導電剤やイオン導電剤が挙げられる。
電子導電剤の例としては、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック；熱分解カーボン、グラファイト；アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス鋼等の各種導電性金属又は合金；酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ−酸化アンチモン固溶体、酸化スズ−酸化インジウム固溶体等の各種導電性金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理したもの；などの粉末が挙げられる。

ここで、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」、同「スペシャルブラック１００」、同「スペシャルブラック２５０」、同「スペシャルブラック５」、同「スペシャルブラック４」、同「スペシャルブラック４Ａ」、同「スペシャルブラック５５０」、同「スペシャルブラック６」、同「カラーブラックＦＷ２００」、同「カラーブラックＦＷ２」、同「カラーブラックＦＷ２Ｖ」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１０００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１３００」、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１４００」、同「ＭＯＧＵＬ−Ｌ」、同「ＲＥＧＡＬ４００Ｒ」等が挙げられる。

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。
導電剤は、１種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。

導電剤の平均粒子径としては、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。なお、平均粒子径は、導電剤を電子顕微鏡で観察し、導電剤の１００個の直径を測定し、その平均をとることで平均粒子径とする。

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、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、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に配合され得るその他添加剤としては、例えば、軟化剤、可塑剤、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、酸化防止剤、界面活性剤、カップリング剤、充填剤（シリカ、炭酸カルシウム等）等の通常弾性層に添加され得る材料が挙げられる。

導電性弾性層３１の形成に際しては、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。
また、導電性弾性層の体積抵抗率は１０^３Ωｃｍ以上１０^１４Ωｃｍ以下が望ましい。

（表面層）
帯電部材の表面層３２は主にトナー等による汚染の防止のために設けられる層であり、結着樹脂中に粒子が分散されて形成されている。

表面層３２に含まれる粒子は、導電性材料を用いることで抵抗制御を行い、表面層３２の抵抗値の環境変動を少なくし安定した帯電特性を得ることや、ロール表面の凹凸を制御して感光体との摩擦係数を下げ、感光体相互の耐摩耗性を向上させる目的で用いられる。
また、表面層３２には、下の層（例えば導電性弾性層３１）との接着性向上や結着樹脂中の粒子の分散を制御する目的で軟化剤、可塑剤、硬化剤、酸化防止剤、界面活性剤、カップリング剤等の添加剤を添加することができる。

導電性の粒子としては、粒径が３μｍ以下で体積抵抗率が１０^９Ωｃｍ以下であるものが望ましい。たとえば、酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物あるいはそれらの合金からなる粒子、又はカーボンブラック等を用いることができる。
その他の粒子としてフッ素系あるいはシリコーン系、アルミナやシリカ、ポリアミド系の粒子を用いることができ、粒径は３μｍ以上１０μｍ以下であるものが望ましい。

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、ベンジルトリエ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。

特に帯電部材の表面層３２に含まれる導電性の粒子は、帯電ロールの体積抵抗率に影響し、目標とする体積抵抗率に応じて粒子の種類及び含有量を選択すればよい。通常は、表面層３２に含まれる結着樹脂１００質量部に対し、２質量部以上２０質量部以下の範囲で導電性の粒子を配合する。

表面層３２に用いられる結着樹脂としては、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル、フェノール、アクリル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、セルロース等が挙げられる。

これらの中でも、表面層３２の汚染を抑え、異常放電の発生を抑制する点から、樹脂としては、ポリフッ化ビニリデン樹脂、４フッ化エチレン樹脂、ポリアミド樹脂が好ましく、ポリアミド樹脂がより好ましい。ポリアミド樹脂は、被帯電体（例えば電子写真感光体）との接触による摩擦帯電を起こし難く、トナーや外添剤の付着が抑制され易い。

ポリアミド樹脂としては、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る。これらの中でも、特に、ポリアミド樹脂としては、表面層３２の汚染を抑え、異常放電の発生を抑制する点から、アルコール可溶性ポリアミドが好ましく、アルコキシメチル化ポリアミド（アルコキシメチル化ナイロン）がより好ましく、メトキシメチル化ポリアミド（メトキシメチル化ナイロン）が更に好ましい。

表面層３２は、上記の結着樹脂及び粒子、さらに必要に応じて添加される添加剤を含む塗布液（表面層形成用塗布液）を導電性弾性層上に塗布して形成される。

表面層形成用塗布液の塗布方法としては、ロールコーティング法、ブレードコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬塗布法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。

表面層形成用塗布液を塗布した後、乾燥して表面層が形成される。乾燥温度は、例えば、８０℃以上２００℃以下である。

表面層３２の厚みは、５μｍ以上２０μｍ以下程度とすることが望ましく、７μｍ以上１３μｍ以下程度とすることがより望ましい。
また、表面層の体積抵抗率は１×１０^３Ωｃｍ以上１×１０^１４Ωｃｍ以下が望ましい。

（交流インピーダンス法による高周波抵抗成分及び高周波静電容量）
本実施形態における帯電ロールは、導電性支持体、前記導電性支持体上に配置された導電性弾性層、及び前記導電性弾性層上に配置された表面層を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したときに、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）以上７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以下である。

ここで、本実施形態における交流インピーダンス法による帯電ロールの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積は以下のように求められる
インピーダンスの測定には電源および電流計としてＳＩ １２６０ ｉｎｐｅｄａｎｃｅ／ｇａｉｎ ｐｈａｓｅ ａｎａｌｙｚｅｒ（東陽テクニカ社製）、電流アンプとして１２９６ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（東陽テクニカ社製）を用いた。
インピーダンス測定用試料（帯電ロール）における金属シャフトを陰極、帯電ロール表面に幅１．５ｃｍのアルミプレートを一周巻き付けたものを陽極として、１Ｖｐ−ｐの交流電圧を周波数１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で高周波側から印加し、試料の交流インピーダンスを測定する。この測定より得られたＣｏｌｅ−ＣｏｌｅプロットのグラフをＲＣ並列の等価回路にフィッティングすることで体積抵抗率を得る。
帯電ロールについて上記のように交流インピーダンス法により体積抵抗率の測定を行うことで、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω）と高周波静電容量（Ｆ）がそれぞれ求められ、それらの積を算出する。

電子写真感光体表面の摩耗をより効果的に抑制するため、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積は、２．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以上５．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以下が好ましく、３．５×１０^−５（Ω・Ｆ）以上４．５×１０^−５（Ω・Ｆ）以下がより好ましい。

また、本実施形態に係る帯電ロールの上記高周波抵抗成分は、感光体を帯電させる際の帯電ロールからの放電を一定量に調整することで所望の感光体の帯電量を得る事ができ、７．５×１０^３（Ω・ｍ）以上１．６×１０^４（Ω・ｍ）以下が好ましく、９．０×１０^３（Ω・ｍ）以上１．３×１０^４（Ω・ｍ）以下がより好ましい。
また、本実施形態に係る帯電ロールの上記高周波静電容量は、上記高周波抵抗成分と同様に、感光体を帯電させる際の帯電ロールからの放電を一定量に調整することで所望の感光体の帯電量を得る事ができ、５．４×１０^−１０（Ｆ／ｍ）以上５．６×１０^−９（Ｆ／ｍ）以下が好ましく、９．２×１０^−１０（Ｆ／ｍ）以上３．４×１０^−９（Ｆ／ｍ）以下がより好ましい。

本実施形態における帯電ロールの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）は、主に導電性弾性層及び表面層にそれぞれ含まれる構成成分の種類及び含有量、表面層を塗布により形成するときの乾燥温度などによって調整される。
具体的には、導電性弾性層の導電率は高周波抵抗成分（Ω・ｍ）への影響が大きく、表面層の導電率は高周波静電容量（Ｆ／ｍ）への影響が大きい。例えば、導電性弾性層における導電剤の含有量を多くするほど高周波抵抗成分（Ω・ｍ）の抵抗が小さくなり、表面層における導電剤の含有量を多くするほど高周波静電容量（Ｆ／ｍ）が小さくなる。
また、表面層の乾燥温度が高いほど抵抗が小さくなる傾向がある。従って、導電性弾性層及び表面層に含まれる導電剤の種類及び含有量のほか、表面層を塗布により形成するときの乾燥温度を組み合わせて高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）を調整し、上記高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積を上記範囲内にすることができる。

特に、本実施形態における帯電ロールの表面層が、ポリアミド粒子、カーボンブラック、及びジメチルポリシロキサンを含有することで、上記高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積を７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）以上７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以下の範囲内に調整し易く、異常放電による感光体表面の摩耗が抑制され易い。

＜露光装置＞
露光装置２１０としては、公知の露光手段が用いられる。具体的には、例えば、半導体レーザ、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、液晶シャッター等の光源により露光する光学系装置等が用いられる。書きこみ時の光量としては、例えば、感光体表面上で０．５ｍＪ／ｍ^２以上５．０ｍＪ／ｍ^２の範囲が挙げられる。

＜現像装置＞
現像装置２１１としては、例えば、キャリアとトナーとからなる現像剤が付着した現像ブラシ（現像剤保持体）を電子写真感光体１に接触させて現像させる二成分現像方式の現像手段、導電ゴム弾性体搬送ロール（現像剤保持体）上にトナーを付着させ電子写真感光体にトナーを現像する接触式一成分現像方式の現像手段等が挙げられる。
トナーとしては、公知のトナーであれば特に限定されない。具体的には、例えば、少なくとも結着樹脂が含まれ、必要に応じて着色剤、離型剤等が含まれたトナーであってもよい。

トナーを製造する方法は、特に制約されるものではないが、例えば、通常の粉砕法、分散媒中で作製する湿式溶融球形化法、懸濁重合、分散重合、乳化重合凝集法等の既知の重合法によるトナー製造法等が挙げられる。

現像剤がトナーとキャリアとからなる二成分現像剤である場合、キャリアとしては特に制限はなく、例えば、酸化鉄、ニッケル、コバルト等の磁性金属、フェライト、マグネタイト等の磁性酸化物などの芯材のみからなるキャリア（ノンコートキャリア）、これら芯材の表面に樹脂層を設けた樹脂コートキャリア等が挙げられる。二成分現像剤では、例えばトナーとキャリアとの混合比（質量比）として、トナー：キャリア＝１：１００から３０：１００の範囲が挙げられ、３：１００から２０：１００の範囲であってもよい。

＜転写装置＞
転写装置２１２としては、ロール状の接触型帯電部材の他、ベルト、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、又はコロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器等、が挙げられる。

＜トナー除去装置＞
トナー除去装置２１３は、転写工程後の電子写真感光体１の表面に付着する残存トナーを除去するためのもので、これにより清浄面化された電子写真感光体１は上記の画像形成プロセスに繰り返し供される。トナー除去装置２１３としては、異物除去部材（クリーニングブレード）の他、ブラシクリーニング、ロールクリーニング等が用いられるが、これらの中でもクリーニングブレードを用いることが望ましい。また、クリーニングブレードの材質としてはウレタンゴム、ネオプレンゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。
なお、例えば感光体１の表面にトナーが残留しにくい場合など、残留トナーが問題にならない場合は、トナー除去装置２１３は設ける必要がない。

画像形成装置２００の基本的な作像プロセスについて説明する。
まず、帯電装置が感光体１の表面を、定められた電位に帯電させる。次に、帯電された感光体１の表面を、画像信号に基づいて、露光装置２１０によって露光して静電潜像を形成する。
次に、現像装置２１１の現像剤保持体上に現像剤が保持され、保持された現像剤が感光体１まで搬送され、現像剤保持体と感光体１とが近接（又は接触）する位置で静電潜像に供給される。これによって静電潜像は顕像化されてトナー像となる。
現像されたトナー像は、転写装置２１２の位置まで搬送され、転写装置２１２によって記録媒体５００に直接転写される。
次いで、トナー像が転写された記録媒体５００は、定着装置２１５まで搬送され、定着装置２１５によってトナー像が記録媒体５００に定着される。定着温度としては、例えば１００℃以上１８０℃以下が挙げられる。
一方、トナー像が記録媒体５００に転写された後、転写されずに感光体１に残留したトナー粒子がトナー除去装置２１３との接触位置まで運ばれ、トナー除去装置２１３によって回収される。
以上のようにして、画像形成装置２００による画像形成が行われる。次の画像形成を行う場合は、感光体１の表面の電荷を除去する工程を経ずに次の画像形成プロセスが行われる。

−第２実施形態−
図３は第２実施形態の画像形成装置の基本構成を概略的に示している。図３に示す画像形成装置２２０は中間転写方式の画像形成装置であり、ハウジング４００内において４つの電子写真感光体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが中間転写ベルト４０９に沿って相互に並列に配置されている。例えば、感光体１ａがイエロー、感光体１ｂがマゼンタ、感光体１ｃがシアン、感光体１ｄがブラックの色の画像をそれぞれ形成する。
図３に示す画像形成装置２２０でも、感光体表面のトナー像が転写された後、感光体表面に残留した電荷を除去する除電手段を備えない、イレーズレス方式の画像形成装置である。

電子写真感光体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、それぞれ一方向（紙面上は反時計回り）に回転し、その回転方向に沿って帯電ロール４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ，４０２ｄ、現像装置４０４ａ，４０４ｂ，４０４ｃ，４０４ｄ、１次転写ロール４１０ａ，４１０ｂ，４１０ｃ，４１０ｄ、クリーニングブレード４１５ａ，４１５ｂ，４１５ｃ，４１５ｄが配置されている。帯電ロール４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ，４０２ｄは、それぞれ、導電性支持体、導電性支持体上に配置された導電性弾性層、及び導電性弾性層上に配置された表面層を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したときに、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）以上７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以下である帯電ロールであり、直流電圧のみを印加する接触帯電方式が採用されている。

現像装置４０４ａ，４０４ｂ，４０４ｃ，４０４ｄはそれぞれトナーカートリッジ４０５ａ，４０５ｂ，４０５ｃ，４０５ｄに収容されたブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの４色のトナーを供給し、また、１次転写ロール４１０ａ，４１０ｂ，４１０ｃ，４１０ｄはそれぞれ中間転写ベルト４０９を介して電子写真感光体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに接している。

ハウジング４００内にはレーザ光源（露光装置）４０３が配置されており、レーザ光源４０３から出射されたレーザ光を帯電後の電子写真感光体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの表面に照射する。
これにより、電子写真感光体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの回転工程において帯電、露光、現像、１次転写、クリーニング（トナー等の異物除去）の各工程が順次行われ、各色のトナー像が中間転写ベルト４０９上に重ねて転写される。そして、中間転写ベルト４０９上にトナー像が転写された後の電子写真感光体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、表面の電荷を除去する工程を経ずに次の画像形成プロセスが行われる。

中間転写ベルト４０９は駆動ロール４０６、背面ロール４０８及び支持ロール４０７によって張力をもって支持されており、これらのロールの回転によりたわみを生じることなく回転する。また、２次転写ロール４１３は、中間転写ベルト４０９を介して背面ロール４０８と接するように配置されている。背面ロール４０８と２次転写ロール４１３とに挟まれた位置を通った中間転写ベルト４０９は、例えば駆動ロール４０６と対向して配置されたクリーニングブレード４１６により清浄面化された後、次の画像形成プロセスに繰り返し供される。

また、ハウジング４００内には記録媒体を収容する容器４１１が設けられており、容器４１１内の紙などの記録媒体５００が移送ロール４１２により中間転写ベルト４０９と２次転写ロール４１３とに挟まれた位置、さらには相互に接する２個の定着ロール４１４に挟まれた位置に順次移送された後、ハウジング４００の外部に排出される。

上述の説明においては中間転写体として中間転写ベルト４０９を使用する場合について説明したが、中間転写体は、上記中間転写ベルト４０９のようにベルト状であってもよいし、ドラム状であってもよい。ベルト状とする場合、中間転写体の基材を構成する樹脂材料としては、公知の樹脂が用いられる。例えば、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリアルキレンテレフタレート（ＰＡＴ）、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）／ＰＣ、ＥＴＦＥ／ＰＡＴ、ＰＣ／ＰＡＴのブレンド材料、ポリエステル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミド等の樹脂材料及びこれらを主原料としてなる樹脂材料が挙げられる。さらに、樹脂材料と弾性材料をブレンドして用いてもよい。

また、上記実施形態にかかる記録媒体とは、電子写真感光体上に形成されたトナー像を転写する媒体であれば特に制限はない。

［プロセスカートリッジ］
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、導電性支持体、前記導電性支持体上に配置された導電性弾性層、及び前記導電性弾性層上に配置された表面層を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したときに、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）以上７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以下である帯電部材を含み、前記帯電部材に直流電圧のみを印加する接触帯電方式（ＤＣ接触帯電方式）により電子写真感光体の表面を帯電させる帯電手段を備え、画像形成装置に着脱される構成を有する。なお、本実施形態に係るプロセスカートリッジは、例えば、電子写真感光体、静電潜像形成手段、現像手段、転写手段からなる群から選択される少なくとも１つをさらに備えてもよい。

図４は、本実施形態に係るプロセスカートリッジの一例の基本構成を概略的に示している。図４に示すプロセスカートリッジ３００は、電子写真感光体１と、帯電ロールに直流電圧を印加して、電子写真感光体１の表面を帯電させるＤＣ接触帯電方式の帯電装置のほか、露光により電子写真感光体１上に形成された静電潜像を、トナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像装置２１１、転写後、電子写真感光体１の表面に残留するトナーを除去するトナー除去装置２１３、及び、露光のための開口部２１８を、取り付けレール２１６を用いて組み合わせて一体化したものである。

そして、このプロセスカートリッジ３００は、電子写真感光体１の表面に形成されたトナー像を記録媒体５００に転写する転写装置２１２と、記録媒体５００に転写されたトナー像を記録媒体５００に定着させる定着装置２１５と、図示しない他の構成部分とからなる画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、画像形成装置本体とともに画像形成装置を構成する。
本実施形態のプロセスカートリッジ３００は、電子写真感光体１、帯電装置、現像装置２１１、トナー除去装置２１３、及び露光のための開口部２１８のほかに、電子写真感光体１の表面を露光する露光装置（図示せず）を備えていてもよい。

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

［電子写真感光体の作製］
（感光体Ａ）
−下引層の形成−
酸化亜鉛粒子（テイカ社製、平均粒子径：７０ｎｍ、比表面積値：１５ｍ^２／ｇ）６０質量部をテトラヒドロフラン５００質量部と攪拌混合し、シランカップリング剤（表面処理剤）として、ＫＢＭ６０３（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、信越化学工業社製）を酸化亜鉛粒子１００質量部に対して１．２５質量部添加し、２時間攪拌した。その後、メタノールを減圧蒸留にて除去し、１２０℃で３時間焼き付けを行い、シランカップリング剤で表面処理した酸化亜鉛粒子を得た。

前記シランカップリング剤で表面処理した酸化亜鉛粒子１００質量部と、電子受容性化合物としてアントラキノン１質量部と、硬化剤としてブロック化イソシアネート（スミジュール３１７３、住友バイエルンウレタン社製）２２．５質量部と、ブチラール樹脂（エスレックＢＭ−１、積水化学工業社製）２５質量部とを、メチルエチルケトン１４２質量部に溶解した。この溶液３８質量部と、メチルエチルケトン２５質量部とを混合し、直径１ｍｍのガラスビーズを用いてサンドミルにて４時間の分散を行い、分散液を得た。得られた分散液に、触媒としてジオクチルスズジラウレート０．００８質量部と、シリコーン樹脂粒子（トスパール１４５、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製）６．５質量部とを添加し、下引層形成用の塗布液を得た。
この塗布液を、浸漬塗布法にて直径３０ｍｍのアルミニウム基材上に塗布し、１７０℃、２４分の乾燥硬化を行い、厚さ２６μｍの下引層を得た。

−電荷発生層の形成−
次に、電荷発生材料として、ＣｕＫα特性Ｘ線に対するブラッグ角（２θ±０．２゜）の少なくとも７．４゜、１６．６゜、２５．５゜及び２８．３゜に強い回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶１５質量部、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニオンカーバイト社製）１０質量部及びｎ−ブチルアルコール３００質量部からなる混合物を、直径１ｍｍのガラスビーズを用いてサンドミルにて４時間分散して電荷発生層形成用の塗布液を得た。
この電荷発生層形成用の塗布液を前記下引層上に浸漬塗布し、乾燥して、厚みが０．２μｍの電荷発生層を得た。

−電荷輸送層の形成−
次に、４フッ化エチレン樹脂粒子（平均粒径：０．２μｍ）８質量部と、フッ化アルキル基含有メタクリルコポリマー（重量平均分子量：３００００）０．０１５質量部と、テトラヒドロフラン４質量部と、トルエン１質量部と、を２０℃の液温に保って４８時間攪拌混合し、４フッ化エチレン樹脂粒子懸濁液Ａを得た。

次に、電荷輸送物質として、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’］ビフェニル−４，４’−ジアミン４質量部と、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量：４０，０００）６質量部と、酸化防止剤として２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール０．１質量部と、を混合して、テトラヒドロフラン２４質量部及びトルエン１１質量部を混合溶解して、混合溶解液Ｂを得た。

この混合溶解液Ｂに前記４フッ化エチレン樹脂粒子懸濁液Ａを加えて攪拌混合した後、微細な流路を持つ貫通式チャンバーを装着した高圧ホモジナイザー（吉田機械興行株式会社製）を用いて、５００ｋｇｆ／ｃｍ^２まで昇圧しての分散処理を６回繰り返し、フッ素変性シリコーンオイル（商品名：ＦＬ−１００ 信越化学工業社製）を５ｐｐｍとなるように添加し、撹拌して電荷輸送層形成用の塗布液を得た。
この塗布液を電荷発生層上に塗布して１４０℃で２５分間乾燥して厚さ２８．０μｍの電荷輸送層を形成し、目的の電子写真感光体を得た。このようにして得た電子写真感光体を感光体Ａとした。

＜実施例１＞
［帯電ロールＥ１の作製］
−導電性弾性層の形成−
・エピクロルヒドリンゴム（Ｇｅｃｈｒｏｎ３１０６、日本ゼオン社製）
１００質量部
・カーボンブラック（旭♯６０、旭カーボン社製） ６質量部
・炭酸カルシウム（ホワイトンＳＢ、白石カルシウム社製） ２０質量部
・イオン導電剤（ＢＴＥＡＣ（ベンジルトリエチルアンモニウムクロライド）、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ社製） ５質量部
・加硫促進剤：ステアリン酸（日油社製） １質量部
・加硫剤：硫黄（パルノックＲ、大内新興化学社製） １質量部
・加硫促進剤：酸化亜鉛 １．５質量部

上記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の金属シャフト（導電性支持体）の表面に接着層を介してプレス成形機を用いて外径１５ｍｍのロール状の導電性弾性層を形成した。その後研磨により外径１４ｍｍの導電性弾性ロールＡを得た。

−表面層の形成−
・結着樹脂：Ｎ−メトキシメチル化ナイロン（商品名Ｆ３０Ｋ、ナガセケムテックス社製） １００質量部
・粒子Ａ：カーボンブラック（商品名：ＭＯＮＡＨＲＣＨ１０００、キャボット社製） １５質量部
・粒子Ｂ：ポリアミド粒子（ポリアミド１２、アルケマ社製） ２０質量部
・添加剤：ジメチルポリシロキサン（ＢＹＫ−３０７、アルタナ社製） １質量部
・イオン導電剤（ＢＴＥＡＣ（ベンジルトリエチルアンモニウムクロライド）、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ社製） ５質量部

上記組成の混合物をメタノールで希釈し、ビーズミルにて分散して得られた分散液を、前記導電性弾性ロールＡの表面に浸漬塗布した後、１３０℃で３０分間加熱乾燥し、厚さ９μｍの表面層を形成した。これにより、帯電ロールＥ１を得た。

［交流インピーダンス測定］
帯電ロールのインピーダンス測定を行った。
インピーダンスの測定には電源および電流計としてＳＩ １２６０ ｉｎｐｅｄａｎｃｅ／ｇａｉｎ ｐｈａｓｅ ａｎａｌｙｚｅｒ（東陽テクニカ社製）、電流アンプとして１２９６ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（東陽テクニカ社製）を用いた。
インピーダンス測定用試料（帯電ロール）における金属シャフトを陰極、帯電ロール表面に幅１．５ｃｍのアルミプレートを一周巻き付けたものを陽極として、１Ｖｐ−ｐの交流電圧を周波数１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で高周波側から印加し、を測定した。この測定より得られたＣｏｌｅ−ＣｏｌｅプロットのグラフをＲＣ並列の等価回路にフィッティングすることで体積抵抗率を得た。
帯電ロールについて上記のように交流インピーダンス法により体積抵抗率の測定を行い、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）およびその積を表１に示す。

感光体表面の摩耗量評価は、帯電部材に直流電圧のみが印加される接触帯電手段を有するＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃ２２６０（富士ゼロックス株式会社製）の改造機に、上記作製した電子写真感光体Ａと、上記作製した帯電ロールＥ１を組み込んで実施例１の画像形成装置とした。
なお、上記改造機では、以下の帯電条件で感光体を帯電させるものとした。
帯電ロールの印加電圧を−１．３ｋＶ以上−１．０ｋＶ以下とし、プロセススピードは１２１ｍｍ／ｓとした。

［感光体表面の摩耗量評価］
１０℃、１５％ＲＨの環境下において、黒色の画像濃度１０％ハーフトーン画像を５００００枚連続出力して摩耗率の評価を行った。
５００００枚連続出力終了後における、感光体の断面を電子顕微鏡で観察することにより、電荷輸送層の総膜厚を測定して摩耗量を求め、摩耗量を感光体のサイクル数（感光体１回転を１サイクル）で正規化し、摩耗率を算出した。そして、下記評価基準により、摩耗率の評価を行った。なお、ｎｍ／Ｋｃｙｃは、感光体の１０００回転あたりの摩耗量を表す。

・摩耗率の評価基準
Ａ：１０ｎｍ／Ｋｃｙｃ以下
Ｂ：１０ｎｍ／Ｋｃｙｃ超１５ｎｍ／Ｋｃｙｃ以下
Ｃ：１５ｎｍ／Ｋｃｙｃ超２０ｎｍ／Ｋｃｙｃ以下
Ｄ：２０ｎｍ／Ｋｃｙｃ超

＜実施例２＞
実施例１における帯電ロールＥ１の導電性弾性層の形成において、イオン導電剤を８質量部とした以外は実施例１と同様の方法で、帯電ロールＥ２を作製した。

帯電ロールＥ２について、実施例１と同様にして交流インピーダンス法により体積抵抗率の測定を行い、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）およびその積を求めた。

次いで、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃ２２６０（富士ゼロックス株式会社製）の改造機に電子写真感光体Ａと帯電ロールＥ２を組み込んだ画像形成装置を用い、それぞれ実施例１と同様にして繰り返し画像出力を行った後、電子写真感光体表面の摩耗量を評価した。

＜実施例３＞
実施例１における帯電ロールの導電性弾性層の形成において、イオン導電剤を３質量部とした以外は実施例１と同様の方法で、帯電ロールＥ３を作製した。

帯電ロールＥ３について、実施例１と同様にして交流インピーダンス法により体積抵抗率の測定を行い、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）およびその積を求めた。

次いで、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃ２２６０（富士ゼロックス株式会社製）の改造機に電子写真感光体Ａと帯電ロールＥ３を組み込んだ画像形成装置を用い、それぞれ実施例１と同様にして繰り返し画像出力を行った後、電子写真感光体表面の摩耗量を評価した。

＜実施例４＞
実施例１における帯電ロールの導電性弾性層の形成においてイオン導電剤を８質量部とし、表面層の形成においてジメチルポリシロキサンを添加しなかったこと以外は実施例１と同様の方法で、帯電ロールＥ４を作製した。

帯電ロールＥ４について、実施例１と同様にして交流インピーダンス法により体積抵抗率の測定を行い、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）およびその積を求めた。

次いで、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃ２２６０（富士ゼロックス株式会社製）の改造機に電子写真感光体Ａと帯電ロールＥ４を組み込んだ画像形成装置を用い、それぞれ実施例１と同様にして繰り返し画像出力を行った後、電子写真感光体表面の摩耗量を評価した。

＜比較例１＞
実施例１における帯電ロールの導電性弾性層の形成においてイオン導電剤を３質量部とし、表面層の形成においてジメチルポリシロキサンとイオン導電剤を添加しなかったこと以外は実施例１と同様の方法で、比較例１の帯電ロールＣ１を作製した。

帯電ロールＣ１について、実施例１と同様にして交流インピーダンス法により体積抵抗率の測定を行い、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）およびその積を求めた。

次いで、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃ２２６０（富士ゼロックス株式会社製）の改造機に電子写真感光体Ａと帯電ロールＣ１を組み込んだ画像形成装置を用い、それぞれ実施例１と同様にして繰り返し画像出力を行った後、電子写真感光体表面の摩耗量を評価した。

＜比較例２＞
実施例１における帯電ロールの導電性弾性層の形成においてイオン導電剤を１２質量部とし、表面層の形成においてジメチルポリシロキサンを添加しなかったこと以外は実施例１と同様の方法で、比較例２の帯電ロールＣ２を作製した。

帯電ロールＣ２について、実施例１と同様にして交流インピーダンス法により体積抵抗率の測定を行い、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）およびその積を求めた。

次いで、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃ２２６０（富士ゼロックス株式会社製）の改造機に電子写真感光体Ａと帯電ロールＣ２を組み込んだ画像形成装置を用い、それぞれ実施例１と同様にして繰り返し画像出力を行った後、電子写真感光体表面の摩耗量を評価した。

＜比較例３＞
実施例１における帯電ロールの導電性弾性層の形成においてイオン導電剤を添加しなかったこと以外は実施例１と同様の方法で、比較例３の帯電ロールＣ３を作製した。

帯電ロールＣ３について、実施例１と同様にして交流インピーダンス法により体積抵抗率の測定を行い、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）およびその積を求めた。

次いで、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃ２２６０（富士ゼロックス株式会社製）の改造機に電子写真感光体Ａと帯電ロールＣ３を組み込んだ画像形成装置を用い、それぞれ実施例１と同様にして繰り返し画像出力を行った後、電子写真感光体表面の摩耗量を評価した。

［電子写真感光体の作製］
（感光体Ｂ）
感光体Ａの作製において、電荷輸送層の厚みを２２μｍに変更したこと以外は感光体Ａと同様にして感光体Ｂを作製した。

（感光体Ｃ）
感光体Ａの作製において、電荷輸送層の厚みを４８μｍに変更したこと以外は感光体Ａと同様にして感光体Ｃを作製した。

＜実施例５＞
実施例１と同様にして作製した帯電ロールＥ１と、感光体Ｂを用い、実施例１と同様にして電子写真感光体表面の摩耗量について評価を行った。

＜実施例６＞
実施例１と同様にして作製した帯電ロールＥ１と、感光体Ｃを用い、実施例１と同様にして電子写真感光体表面の摩耗量について評価を行った。

上記作製した帯電ロールの導電性弾性層と表面層の主な構成及び評価結果を表１に示す。なお、表１中、イオン導電剤とカーボンブラックに関する数値（質量部）は、エピクロルヒドリンゴム１００質量部（導電性弾性層）又は結着樹脂１００質量部（表面層）に対するそれぞれの配合量である。

以上の評価結果より、実施例では、電子写真感光体表面の摩耗が抑制されることが確認できた。

実施例１、５、６より、電荷輸送層の厚みが２２μｍである感光体Ｂよりも、電荷輸送層の厚みが２８μｍである感光体Ａ、電荷輸送層の厚みが４８μｍである感光体Ｃを用いた方が感光体表面の摩耗量が少なかった。

１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 電子写真感光体、３０ 導電性支持体、３１ 導電性弾性層、 ３２ 表面層、 ２００ 画像形成装置、２０８ 帯電ロール、２１０ 露光装置、２１１ 現像装置、２１２ 転写装置、２１３ トナー除去装置、２１５ 定着装置、２２０ 画像形成装置、３００ プロセスカートリッジ、４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ，４０２ｄ 帯電ロール、４０４ａ，４０４ｂ，４０４ｃ，４０４ｄ 現像装置、５００ 記録媒体

Claims (5)

1. 電子写真感光体と、
   導電性支持体、前記導電性支持体上に配置された導電性弾性層、及び前記導電性弾性層上に配置された表面層を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したときに、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）以上７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以下である帯電部材を含み、前記帯電部材に直流電圧のみを印加する接触帯電方式により前記電子写真感光体の表面を帯電させる帯電手段と、
   帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
   トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
   前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
   を備える画像形成装置。
2. 前記帯電部材の前記表面層が、ポリアミド粒子、カーボンブラック、及びジメチルポリシロキサンを含有する請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記電子写真感光体の電荷輸送性を有する表面層の合計の厚みが２４μｍ以上５０μｍ以下である請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記電子写真感光体の表面における残留電荷を除電する除電手段を有さない請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 導電性支持体、前記導電性支持体上に配置された導電性弾性層、及び前記導電性弾性層上に配置された表面層を有し、１ＭＨｚから１ｍＨｚまでの範囲で交流インピーダンス法により測定したときに、１０ｋＨｚから１００Ｈｚまでの高周波抵抗成分（Ω・ｍ）と高周波静電容量（Ｆ／ｍ）の積が７．０×１０^−６（Ω・Ｆ）以上７．０×１０^−５（Ω・Ｆ）以下である帯電部材を含み、前記帯電部材に直流電圧のみを印加する接触帯電方式により電子写真感光体の表面を帯電させる帯電手段を備え、
   画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。