JP6909401B2 - 帯電ローラおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真法を利用した画像形成装置に組み込んで使用される帯電ローラと、その製造方法に関するものである。
レーザープリンタ、静電式複写機、普通紙ファクシミリ装置、またはこれらの複合機等の、電子写真法を利用した画像形成装置においては、感光体の表面を一様に帯電させるために、帯電ローラが用いられる。
帯電ローラとしては、例えばゴムとして、エピクロルヒドリンゴム等のイオン導電性ゴムを用いて半導電性を付与したゴム組成物を、筒状に成形したのち、ゴムを架橋させて形成された単層の、あるいは上記層を含む複層構造のローラ本体を備えたものが、一般的に用いられる。
帯電ローラとしては、例えばゴムとして、エピクロルヒドリンゴム等のイオン導電性ゴムを用いて半導電性を付与したゴム組成物を、筒状に成形したのち、ゴムを架橋させて形成された単層の、あるいは上記層を含む複層構造のローラ本体を備えたものが、一般的に用いられる。
ローラ本体の外周面は、トナーに外添された外添剤や、あるいは画像形成を繰り返した際にトナーの粒子が微粉砕されて生じる破片などの微粉が付着しやすく、付着した微粉が形成画像に転移して画像不良を生じやすい。そこで、微粉の付着を抑制するべく、その表面を整えるために、例えば湿式研磨等して仕上げたり、コーティング膜で被覆したりするのが一般的である。
しかしコーティング膜は、そのもとになる液状のコーティング剤をスプレー法、ディッピング法等の塗布方法によってローラ本体の外周面に塗布したのち、乾燥させて形成されるため、上記形成過程において埃等の異物の混入、厚みムラの発生等の様々な不良を生じやすい。
また、コーティング剤を調製するには有機溶剤が必要であるが、有機溶剤の使用は環境に対する負荷が大きく、近年の低ＶＯＣ（揮発性有機化合物）化の流れに逆行することにもなる。
また、コーティング剤を調製するには有機溶剤が必要であるが、有機溶剤の使用は環境に対する負荷が大きく、近年の低ＶＯＣ（揮発性有機化合物）化の流れに逆行することにもなる。
そこで、コーティング膜に代えて、ゴム組成物からなるローラ本体の外周面を湿式研磨等して仕上げた後、さらに酸化性雰囲気中で紫外線を照射する等して、当該外周面（仕上研磨面）を構成するゴム組成物を酸化させて酸化膜を形成したり、酸化膜の形成に適したゴム組成物を調製したりすることが検討されている（特許文献１、２等）。
酸化膜の形成に適したゴム組成物としては、前述したイオン導電性ゴムと、紫外線等の照射によって酸化して酸化膜のもとになる、ジエン系ゴムとを併用したものなどが知られている。
酸化膜の形成に適したゴム組成物としては、前述したイオン導電性ゴムと、紫外線等の照射によって酸化して酸化膜のもとになる、ジエン系ゴムとを併用したものなどが知られている。
ところが、発明者の検討によると、上記従来の帯電ローラでは、微粉の付着を未だ十分に抑制できないのが現状である。また、表面形状によっては、感光体の表面を均一に帯電させることができず、形成画像に濃度のムラを生じる場合もある。
本発明の目的は、コーティング膜を省略した簡単な構造を維持しながら、なおかつ感光体の表面を均一に帯電できる上、微粉の付着を現状よりもさらに良好に抑制できる帯電ローラと、その製造方法を提供することにある。
本発明の目的は、コーティング膜を省略した簡単な構造を維持しながら、なおかつ感光体の表面を均一に帯電できる上、微粉の付着を現状よりもさらに良好に抑制できる帯電ローラと、その製造方法を提供することにある。
本発明は、外周面が仕上研磨面とされたローラ本体を備え、前記ローラ本体の、前記仕上研磨面を含む少なくとも表層部は、ゴムを含むゴム組成物の架橋物からなり、
前記ゴムは、当該ゴムの総量１００質量部中、
(１) ３０質量部以上、７０質量部以下のエピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合ゴム（ＧＥＣＯ）、
(２) １５質量部以上、６０質量部以下のイソプレンゴム（ＩＲ）、ならびに
(３) １質量部以上の、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）およびアクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）からなる群より選ばれた少なくとも１種、
を含んでいる帯電ローラである。
前記ゴムは、当該ゴムの総量１００質量部中、
(１) ３０質量部以上、７０質量部以下のエピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合ゴム（ＧＥＣＯ）、
(２) １５質量部以上、６０質量部以下のイソプレンゴム（ＩＲ）、ならびに
(３) １質量部以上の、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）およびアクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）からなる群より選ばれた少なくとも１種、
を含んでいる帯電ローラである。
また本発明は、ローラ本体を備えた帯電ローラの製造方法であって、前記ローラ本体の、外周面を含む少なくとも表層部を、ゴムを含み、当該ゴムの総量１００質量部中、
(１) ３０質量部以上、７０質量部以下のＧＥＣＯ、
(２) １５質量部以上、６０質量部以下のＩＲ、ならびに
(３) １質量部以上の、ＳＢＲおよびＮＢＲからなる群より選ばれた少なくとも１種、
を含む、ゴム組成物の架橋物によって形成する工程、および前記外周面を湿式研磨して仕上研磨面とする工程を含む帯電ローラの製造方法である。
(１) ３０質量部以上、７０質量部以下のＧＥＣＯ、
(２) １５質量部以上、６０質量部以下のＩＲ、ならびに
(３) １質量部以上の、ＳＢＲおよびＮＢＲからなる群より選ばれた少なくとも１種、
を含む、ゴム組成物の架橋物によって形成する工程、および前記外周面を湿式研磨して仕上研磨面とする工程を含む帯電ローラの製造方法である。
本発明によれば、コーティング膜を省略した簡単な構造を維持しながら、なおかつ感光体の表面を均一に帯電できる上、微粉の付着を現状よりもさらに良好に抑制できる帯電ローラと、その製造方法を提供できる。
ゴム組成物からなるローラ本体の外周面は、例えば、湿式研磨等して仕上げた状態でも微細な凹凸を有し、発明者の検討によると、微粉は、主として凹凸の凸部に選択的に付着する。
特に、前述した従来のゴム組成物の架橋物からなり、湿式研磨等して仕上げたローラ本体の外周面には、周期の短い微細な凹凸が残りやすい。そのため微粉は、上記周期の短い凹凸を形成する、ごく近接して隣り合う凸部に付着する。その結果、従来のゴム組成物の架橋物からなるローラ本体は、外周面のほぼ全面に、微粉が隙間なく付着した状態となって、実質的に微粉の付着量が多くなる傾向がある。
特に、前述した従来のゴム組成物の架橋物からなり、湿式研磨等して仕上げたローラ本体の外周面には、周期の短い微細な凹凸が残りやすい。そのため微粉は、上記周期の短い凹凸を形成する、ごく近接して隣り合う凸部に付着する。その結果、従来のゴム組成物の架橋物からなるローラ本体は、外周面のほぼ全面に、微粉が隙間なく付着した状態となって、実質的に微粉の付着量が多くなる傾向がある。
ゴム組成物に含まれるゴムとして、エピクロルヒドリンゴムのうちＧＥＣＯと、ジエン系ゴムのうちＩＲとを選択して、前述した所定の配合割合の範囲で併用すると、ＩＲは、ＮＢＲ等の他のジエン系ゴムと比べて、架橋後のゴム組成物の研磨特性を改善して、研磨後の外周面に残る凹凸の周期を長くするために機能する。
ただし、ＧＥＣＯとＩＲは相溶性が低いため、この２者のみを併用したのでは、湿式研磨等して仕上げても、外周面の表面粗さが大きくなり、感光体の表面を均一に帯電できなくなって、形成画像に濃度のムラを生じやすくなる。
ただし、ＧＥＣＯとＩＲは相溶性が低いため、この２者のみを併用したのでは、湿式研磨等して仕上げても、外周面の表面粗さが大きくなり、感光体の表面を均一に帯電できなくなって、形成画像に濃度のムラを生じやすくなる。
これに対し、ＧＥＣＯとＩＲに、さらに、前述した所定の配合割合の範囲で、ＳＢＲおよびＮＢＲのうちの少なくとも一方を配合すると、当該ＳＢＲおよび／またはＮＢＲがＧＥＣＯとＩＲの相溶化剤として機能して、湿式研磨等して仕上げた外周面（仕上研磨面）の表面粗さが大きくなるのを抑制できる。
そのため、仕上研磨面の表面粗さを小さくして、感光体の表面を均一に帯電できる上、当該仕上研磨面に残る凹凸の周期を、上述したＩＲの機能によって、従来に比べて大きくすることができる。その結果、隣り合う凸部間の距離を大きくして、当該仕上研磨面に占める凸部の割合を小さくすることができ、凸部に付着する微粉の量を少なくすることができる。
そのため、仕上研磨面の表面粗さを小さくして、感光体の表面を均一に帯電できる上、当該仕上研磨面に残る凹凸の周期を、上述したＩＲの機能によって、従来に比べて大きくすることができる。その結果、隣り合う凸部間の距離を大きくして、当該仕上研磨面に占める凸部の割合を小さくすることができ、凸部に付着する微粉の量を少なくすることができる。
したがって、本発明によれば、ゴム組成物の組成を前述した範囲に調整することにより、あとは成形、架橋、仕上研磨の各工程を経るだけで、コーティング膜を省略した簡単な構造を維持しながら、なおかつ感光体の表面を均一に帯電できる上、微粉の付着を現状よりもさらに良好に抑制できる帯電ローラを得ることが可能となる。
《ゴム組成物》
〈ゴム〉
（ＧＥＣＯ）
ＧＥＣＯとしては、エピクロルヒドリン、エチレンオキサイドおよびアリルグリシジルエーテルの３種を共重合させた構造を有する、種々の三元共重合ゴムが挙げられる。
《ゴム組成物》
〈ゴム〉
（ＧＥＣＯ）
ＧＥＣＯとしては、エピクロルヒドリン、エチレンオキサイドおよびアリルグリシジルエーテルの３種を共重合させた構造を有する、種々の三元共重合ゴムが挙げられる。
ＧＥＣＯにおけるエチレンオキサイド含量は、３０モル％以上、特に５０モル％以上であるのが好ましく、８０モル％以下であるのが好ましい。
エチレンオキサイドは、帯電ローラのローラ抵抗値を下げる働きをする。しかし、エチレンオキサイド含量がこの範囲未満では、かかる働きが十分に得られないため、ローラ抵抗値を十分に低下できないおそれがある。
エチレンオキサイドは、帯電ローラのローラ抵抗値を下げる働きをする。しかし、エチレンオキサイド含量がこの範囲未満では、かかる働きが十分に得られないため、ローラ抵抗値を十分に低下できないおそれがある。
一方、エチレンオキサイド含量が上記の範囲を超える場合には、エチレンオキサイドの結晶化が起こり、分子鎖のセグメント運動が妨げられるため、逆に帯電ローラのローラ抵抗値が上昇する傾向がある。また、架橋後のゴム組成物が硬くなりすぎたり、架橋前のゴム組成物の、加熱溶融時の粘度が上昇して、加工性が低下したりするおそれもある。
ＧＥＣＯにおけるアリルグリシジルエーテル含量は、０．５モル％以上、特に２モル％以上であるのが好ましく、１０モル％以下、特に５モル％以下であるのが好ましい。
ＧＥＣＯにおけるアリルグリシジルエーテル含量は、０．５モル％以上、特に２モル％以上であるのが好ましく、１０モル％以下、特に５モル％以下であるのが好ましい。
アリルグリシジルエーテルは、それ自体が側鎖として自由体積を確保するために機能することにより、エチレンオキサイドの結晶化を抑制して、帯電ローラのローラ抵抗値を低下させる働きをする。しかし、アリルグリシジルエーテル含量がこの範囲未満では、かかる働きが十分に得られないため、ローラ抵抗値を十分に低下できないおそれがある。
一方、アリルグリシジルエーテルは、ＧＥＣＯの架橋時に架橋点として機能するため、アリルグリシジルエーテル含量が上記の範囲を超える場合には、ＧＥＣＯの架橋密度が高くなりすぎることによって分子鎖のセグメント運動が妨げられて、却ってローラ抵抗値が上昇する傾向がある。
一方、アリルグリシジルエーテルは、ＧＥＣＯの架橋時に架橋点として機能するため、アリルグリシジルエーテル含量が上記の範囲を超える場合には、ＧＥＣＯの架橋密度が高くなりすぎることによって分子鎖のセグメント運動が妨げられて、却ってローラ抵抗値が上昇する傾向がある。
ＧＥＣＯにおけるエピクロルヒドリン含量は、エチレンオキサイド含量、およびアリルグリシジルエーテル含量の残量である。すなわちエピクロルヒドリン含量は、１０モル％以上、特に１９．５モル％以上であるのが好ましく、６９．５モル％以下、特に６０モル％以下であるのが好ましい。
なおＧＥＣＯとしては、先に説明した３種の単量体を共重合させた、狭義の意味での共重合体が挙げられる他、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド二元共重合体（ＥＣＯ）をアリルグリシジルエーテルで変性した変性物も知られている。本発明では、このいずれのＧＥＣＯも使用可能である。
なおＧＥＣＯとしては、先に説明した３種の単量体を共重合させた、狭義の意味での共重合体が挙げられる他、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド二元共重合体（ＥＣＯ）をアリルグリシジルエーテルで変性した変性物も知られている。本発明では、このいずれのＧＥＣＯも使用可能である。
これらＧＥＣＯの１種または２種以上を使用できる。
（ＩＲ）
ＩＲは、前述したように、ＧＥＣＯとの併用系において、架橋後のゴム組成物の研磨特性を改善して、仕上研磨面に残る凹凸の周期を長くするために機能する。
またＩＲは、帯電ローラに、ゴムとしての良好な特性、すなわち柔軟で、しかも圧縮永久ひずみが小さくヘタリを生じにくい特性を付与するために機能する他、後述するように酸化性雰囲気中での紫外線照射によって酸化されて、帯電ローラの外周面に、酸化膜を形成する材料としても機能する。
（ＩＲ）
ＩＲは、前述したように、ＧＥＣＯとの併用系において、架橋後のゴム組成物の研磨特性を改善して、仕上研磨面に残る凹凸の周期を長くするために機能する。
またＩＲは、帯電ローラに、ゴムとしての良好な特性、すなわち柔軟で、しかも圧縮永久ひずみが小さくヘタリを生じにくい特性を付与するために機能する他、後述するように酸化性雰囲気中での紫外線照射によって酸化されて、帯電ローラの外周面に、酸化膜を形成する材料としても機能する。
ＩＲとしては、ポリイソプレン構造を有し、なおかつ架橋性を有する種々の重合体が、いずれも使用可能である。
かかるＩＲの１種または２種以上を使用できる。
（ＳＢＲ）
ＳＢＲは、前述したように、ＧＥＣＯとＩＲの相溶化剤として、仕上研磨面の表面粗さが大きくなるのを抑制するために機能する。
かかるＩＲの１種または２種以上を使用できる。
（ＳＢＲ）
ＳＢＲは、前述したように、ＧＥＣＯとＩＲの相溶化剤として、仕上研磨面の表面粗さが大きくなるのを抑制するために機能する。
またＳＢＲは、やはり帯電ローラに、前述したゴムとしての良好な特性を付与するために機能する他、酸化性雰囲気中での紫外線照射によって酸化されて、帯電ローラの外周面に、酸化膜を形成する材料としても機能する。
ＳＢＲとしては、スチレンとブタジエンとを乳化重合法、溶液重合法等の種々の重合法によって共重合させて合成され、なおかつ架橋性を有する種々のＳＢＲが、いずれも使用可能である。
ＳＢＲとしては、スチレンとブタジエンとを乳化重合法、溶液重合法等の種々の重合法によって共重合させて合成され、なおかつ架橋性を有する種々のＳＢＲが、いずれも使用可能である。
またＳＢＲとしては、スチレン含量によって分類される高スチレンタイプ、中スチレンタイプ、および低スチレンタイプのＳＢＲが、いずれも使用可能である。
さらにＳＢＲとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、本発明では、感光体の汚染を防止するために、ブリード物質となりうる伸展油を含まない、非油展タイプのＳＢＲを用いるのが好ましい。
さらにＳＢＲとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、本発明では、感光体の汚染を防止するために、ブリード物質となりうる伸展油を含まない、非油展タイプのＳＢＲを用いるのが好ましい。
これらＳＢＲの１種または２種以上を使用できる。
（ＮＢＲ）
ＮＢＲは、ＳＢＲと同様に、ＧＥＣＯとＩＲの相溶化剤として、仕上研磨面の表面粗さが大きくなるのを抑制するために機能する。
またＮＢＲも、帯電ローラに、ゴムとしての良好な特性を付与するために機能する他、酸化性雰囲気中での紫外線照射によって酸化されて、帯電ローラの外周面に、酸化膜を形成する材料として機能する。
（ＮＢＲ）
ＮＢＲは、ＳＢＲと同様に、ＧＥＣＯとＩＲの相溶化剤として、仕上研磨面の表面粗さが大きくなるのを抑制するために機能する。
またＮＢＲも、帯電ローラに、ゴムとしての良好な特性を付与するために機能する他、酸化性雰囲気中での紫外線照射によって酸化されて、帯電ローラの外周面に、酸化膜を形成する材料として機能する。
ＮＢＲとしては、アクリロニトリルとブタジエンとを、乳化重合法等の種々の重合法によって共重合させて合成され、なおかつ架橋性を有する種々のＮＢＲが、いずれも使用可能である。
またＮＢＲとしては、アクリロニトリル含量が２４％以下である低ニトリルＮＢＲ、２５〜３０％である中ニトリルＮＢＲ、３１〜３５％である中高ニトリルＮＢＲ、３６〜４２％である高ニトリルＮＢＲ、４３％以上である極高ニトリルＮＢＲが、いずれも使用可能である。
またＮＢＲとしては、アクリロニトリル含量が２４％以下である低ニトリルＮＢＲ、２５〜３０％である中ニトリルＮＢＲ、３１〜３５％である中高ニトリルＮＢＲ、３６〜４２％である高ニトリルＮＢＲ、４３％以上である極高ニトリルＮＢＲが、いずれも使用可能である。
さらにＮＢＲとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、本発明では、やはり感光体の汚染を防止するために、ブリード物質となりうる伸展油を含まない、非油展タイプのＮＢＲを用いるのが好ましい。
これらＮＢＲの１種または２種以上を使用できる。
これらＮＢＲの１種または２種以上を使用できる。
〈その他のゴム〉
ゴムとしては、さらにブタジエンゴム（ＢＲ）、およびクロロプレンゴム（ＣＲ）からなる群より選ばれた少なくとも１種を併用してもよい。
このうちＢＲは、やはり帯電ローラに、ゴムとしての良好な特性を付与するために機能する他、酸化性雰囲気中での紫外線照射によって酸化されて、帯電ローラの外周面に、酸化膜を形成する材料としても機能する。
ゴムとしては、さらにブタジエンゴム（ＢＲ）、およびクロロプレンゴム（ＣＲ）からなる群より選ばれた少なくとも１種を併用してもよい。
このうちＢＲは、やはり帯電ローラに、ゴムとしての良好な特性を付与するために機能する他、酸化性雰囲気中での紫外線照射によって酸化されて、帯電ローラの外周面に、酸化膜を形成する材料としても機能する。
ＢＲとしては、分子中にポリブタジエン構造を備え、架橋性を有する種々のＢＲが、いずれも使用可能である。
特に、高温から低温まで広い温度範囲でゴムとしての良好な特性を発現しうる、シス−１，４結合の含量が９５質量％以上である高シスＢＲが好ましい。
またＢＲとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、本発明では、やはり感光体の汚染を防止するために、ブリード物質となりうる伸展油を含まない、非油展タイプのＢＲを用いるのが好ましい。
特に、高温から低温まで広い温度範囲でゴムとしての良好な特性を発現しうる、シス−１，４結合の含量が９５質量％以上である高シスＢＲが好ましい。
またＢＲとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、本発明では、やはり感光体の汚染を防止するために、ブリード物質となりうる伸展油を含まない、非油展タイプのＢＲを用いるのが好ましい。
これらＢＲの１種または２種以上を使用できる。
ＣＲは、上述したゴムとしての機能に加えて、極性ゴムであるため、帯電ローラのローラ抵抗値を微調整するためにも機能する。
ＣＲとしては、クロロプレンを乳化重合させて合成され、架橋性を有する種々のＣＲが、いずれも使用可能である。
ＣＲは、上述したゴムとしての機能に加えて、極性ゴムであるため、帯電ローラのローラ抵抗値を微調整するためにも機能する。
ＣＲとしては、クロロプレンを乳化重合させて合成され、架橋性を有する種々のＣＲが、いずれも使用可能である。
ＣＲは、クロロプレンを乳化重合させる際に用いる分子量調整剤の種類によって、硫黄変性タイプと非硫黄変性タイプとに分類される。
このうち硫黄変性タイプのＣＲは、クロロプレンと、分子量調整剤としての硫黄とを共重合させたポリマを、チウラムジスルフィド等で可塑化して所定の粘度に調整することで合成される。
このうち硫黄変性タイプのＣＲは、クロロプレンと、分子量調整剤としての硫黄とを共重合させたポリマを、チウラムジスルフィド等で可塑化して所定の粘度に調整することで合成される。
また非硫黄変性タイプのＣＲは、例えばメルカプタン変性タイプ、キサントゲン変性タイプ等に分類される。
このうちメルカプタン変性タイプのＣＲは、例えばｎ−ドデシルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタン、オクチルメルカプタン等のアルキルメルカプタン類を分子量調整剤として使用すること以外は、硫黄変性タイプのＣＲと同様にして合成される。
このうちメルカプタン変性タイプのＣＲは、例えばｎ−ドデシルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタン、オクチルメルカプタン等のアルキルメルカプタン類を分子量調整剤として使用すること以外は、硫黄変性タイプのＣＲと同様にして合成される。
またキサントゲン変性タイプのＣＲは、アルキルキサントゲン化合物を分子量調整剤として使用すること以外は、やはり硫黄変性タイプのＣＲと同様にして合成される。
またＣＲは、その結晶化速度に基づいて、当該結晶化速度が遅いタイプ、中庸であるタイプ、および速いタイプに分類される。
本発明においては、いずれのタイプのＣＲを用いてもよいが、中でも非硫黄変性タイプで、かつ結晶化速度が遅いタイプのＣＲが好ましい。
またＣＲは、その結晶化速度に基づいて、当該結晶化速度が遅いタイプ、中庸であるタイプ、および速いタイプに分類される。
本発明においては、いずれのタイプのＣＲを用いてもよいが、中でも非硫黄変性タイプで、かつ結晶化速度が遅いタイプのＣＲが好ましい。
またＣＲとしては、クロロプレンと他の共重合成分との共重合体を用いてもよい。かかる他の共重合成分としては、例えば２，３−ジクロロ−１，３−ブタジエン、１−クロロ−１，３−ブタジエン、スチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、イソプレン、ブタジエン、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、およびメタクリル酸エステル等の１種または２種以上が挙げられる。
さらにＣＲとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、本発明では、やはり感光体の汚染を防止するために、ブリード物質となりうる伸展油を含まない、非油展タイプのＣＲを用いるのが好ましい。
これらＣＲの１種または２種以上を使用できる。
（ゴムの配合割合）
ＧＥＣＯの配合割合は、ゴムの総量１００質量部中の３０質量部以上、７０質量部以下に限定される。
これらＣＲの１種または２種以上を使用できる。
（ゴムの配合割合）
ＧＥＣＯの配合割合は、ゴムの総量１００質量部中の３０質量部以上、７０質量部以下に限定される。
ＧＥＣＯの配合割合がこの範囲未満では、帯電ローラのローラ抵抗値を好適な範囲まで十分に低下できないため、感光体の表面を均一に帯電させることができなくなって、形成画像に濃度のムラを生じやすくなる。
一方、ＧＥＣＯの配合割合が上記の範囲を超える場合には、たとえＳＢＲおよび／またはＮＢＲを併用したとしても、ＩＲとの相溶性が低下して、仕上研磨面の表面粗さが大きくなるため、感光体の表面を均一に帯電できなくなって、形成画像に濃度のムラを生じやすくなる。
一方、ＧＥＣＯの配合割合が上記の範囲を超える場合には、たとえＳＢＲおよび／またはＮＢＲを併用したとしても、ＩＲとの相溶性が低下して、仕上研磨面の表面粗さが大きくなるため、感光体の表面を均一に帯電できなくなって、形成画像に濃度のムラを生じやすくなる。
これに対し、ＧＥＣＯの配合割合を上記の範囲とすることにより、仕上研磨面の表面粗さを小さくし、なおかつ帯電ローラのローラ抵抗値を好適な範囲まで十分に低下させて、感光体の表面を均一に帯電させることができ、形成画像に濃度のムラが生じるのを抑制できる。
なお、これらの効果をより一層向上することを考慮すると、ＧＥＣＯの配合割合は、上記の範囲でも、ゴムの総量１００質量部中の３５質量部以上であるのが好ましく、５０質量部以下、特に４０質量部以下であるのが好ましい。
なお、これらの効果をより一層向上することを考慮すると、ＧＥＣＯの配合割合は、上記の範囲でも、ゴムの総量１００質量部中の３５質量部以上であるのが好ましく、５０質量部以下、特に４０質量部以下であるのが好ましい。
ＩＲの配合割合は、ゴムの総量１００質量部中の１５質量部以上、６０質量部以下に限定される。
ＩＲの配合割合がこの範囲未満では、当該ＩＲをＧＥＣＯと併用することによる、架橋後のゴム組成物の研磨特性を改善して、仕上研磨面に残る凹凸の周期を長くする効果が十分に得られず、凹凸の周期が短くなって、微粉の付着量が多くなる。また、たとえＳＢＲおよび／またはＮＢＲを併用したとしても、ＧＥＣＯとの相溶性が低下して、仕上研磨面の表面粗さが大きくなり、感光体の表面を均一に帯電できなくなって、形成画像に濃度のムラを生じやすくなる。
ＩＲの配合割合がこの範囲未満では、当該ＩＲをＧＥＣＯと併用することによる、架橋後のゴム組成物の研磨特性を改善して、仕上研磨面に残る凹凸の周期を長くする効果が十分に得られず、凹凸の周期が短くなって、微粉の付着量が多くなる。また、たとえＳＢＲおよび／またはＮＢＲを併用したとしても、ＧＥＣＯとの相溶性が低下して、仕上研磨面の表面粗さが大きくなり、感光体の表面を均一に帯電できなくなって、形成画像に濃度のムラを生じやすくなる。
一方、ＩＲの配合割合が上記の範囲を超える場合には、ゴム組成物が柔らかくなりすぎて、所定のローラ本体の形状に成形できなかったり、架橋後のゴム組成物に、ローラ本体に適した適度の硬さを付与できなかったりする。
これに対し、ＩＲの配合割合を上記の範囲とすることにより、架橋前後のゴム組成物に適度の硬さを付与しながら、仕上研磨面に残る凹凸の周期を長くして、微粉の付着を良好に抑制できる。また、仕上研磨面の表面粗さを小さくして、感光体の表面を均一に帯電させることができ、形成画像に濃度のムラが生じるのを抑制できる。
これに対し、ＩＲの配合割合を上記の範囲とすることにより、架橋前後のゴム組成物に適度の硬さを付与しながら、仕上研磨面に残る凹凸の周期を長くして、微粉の付着を良好に抑制できる。また、仕上研磨面の表面粗さを小さくして、感光体の表面を均一に帯電させることができ、形成画像に濃度のムラが生じるのを抑制できる。
なお、これらの効果をより一層向上することを考慮すると、ＩＲの配合割合は、上記の範囲でも、ゴムの総量１００質量部中の２０質量部以上であるのが好ましく、５５質量部以下であるのが好ましい。
ＳＢＲおよび／またはＮＢＲの配合割合は、ゴムの総量１００質量部中の１質量部以上に限定される。
ＳＢＲおよび／またはＮＢＲの配合割合は、ゴムの総量１００質量部中の１質量部以上に限定される。
ＳＢＲおよび／またはＮＢＲの配合割合がこの範囲未満では、当該ＳＢＲおよび／またはＮＢＲの、相溶化剤としての機能が十分に得られないため、ＧＥＣＯとＩＲの相溶性が低下して、仕上研磨面の表面粗さが大きくなり、感光体の表面を均一に帯電できなくなって、形成画像に濃度のムラを生じやすくなる。
これに対し、ＳＢＲおよび／またはＮＢＲの配合割合を上記の範囲とすることでＧＥＣＯとＩＲの相溶性を向上させることができる。そのため、仕上研磨面の表面粗さを小さくして、感光体の表面を均一に帯電させることができ、形成画像に濃度のムラが生じるのを抑制できる。
これに対し、ＳＢＲおよび／またはＮＢＲの配合割合を上記の範囲とすることでＧＥＣＯとＩＲの相溶性を向上させることができる。そのため、仕上研磨面の表面粗さを小さくして、感光体の表面を均一に帯電させることができ、形成画像に濃度のムラが生じるのを抑制できる。
なお、ＳＢＲおよび／またはＮＢＲの配合割合の上限は、特に限定されないが、ゴムの総量１００質量部中の４５質量部以下であるのが好ましい。
ＳＢＲおよび／またはＮＢＲの配合割合がこの範囲を超える場合には、相対的に、ＩＲの割合が少なくなって、架橋後のゴム組成物の研磨特性が低下し、仕上研磨面に残る凹凸の周期が短くなって、微粉の付着量が多くなるおそれがある。また、ＧＥＣＯの割合が少なくなって、帯電ローラのローラ抵抗値を好適な範囲まで十分に低下させることができず、感光体の表面を均一に帯電できなくなって、形成画像に濃度のムラを生じやすくなるおそれもある。
ＳＢＲおよび／またはＮＢＲの配合割合がこの範囲を超える場合には、相対的に、ＩＲの割合が少なくなって、架橋後のゴム組成物の研磨特性が低下し、仕上研磨面に残る凹凸の周期が短くなって、微粉の付着量が多くなるおそれがある。また、ＧＥＣＯの割合が少なくなって、帯電ローラのローラ抵抗値を好適な範囲まで十分に低下させることができず、感光体の表面を均一に帯電できなくなって、形成画像に濃度のムラを生じやすくなるおそれもある。
これに対し、ＳＢＲおよび／またはＮＢＲの配合割合を上記の範囲とすることにより、仕上研磨面に残る凹凸の周期を長くして、微粉の付着を良好に抑制できる上、仕上研磨面の表面粗さを小さくして、感光体の表面を均一に帯電させることができ、形成画像に濃度のムラが生じるのを抑制できる。
なお、ＳＢＲとＮＢＲを併用する場合は、その合計の配合割合を、上記の範囲とすればよい。
なお、ＳＢＲとＮＢＲを併用する場合は、その合計の配合割合を、上記の範囲とすればよい。
その他のゴムとしてのＢＲ、ＣＲの配合割合は、上記各ゴムの残量である。すなわち、ＧＥＣＯ、ＩＲ、ならびにＳＢＲおよび／またはＮＢＲの配合割合を、それぞれ上述した所定の範囲に設定した際にゴムの総量が１００質量部となるように、ＢＲおよび／またはＣＲの配合割合を設定すればよい。
したがって、例えばＧＥＣＯ、ＩＲ、ならびにＳＢＲおよび／またはＮＢＲの配合割合の合計が１００質量部となる場合には、ＢＲおよび／またはＣＲは配合しなくてもよい。
したがって、例えばＧＥＣＯ、ＩＲ、ならびにＳＢＲおよび／またはＮＢＲの配合割合の合計が１００質量部となる場合には、ＢＲおよび／またはＣＲは配合しなくてもよい。
〈架橋成分〉
ゴム組成物には、ゴムを架橋させるための架橋成分を配合する。架橋成分としては、チオウレア系架橋剤、ならびに硫黄系架橋剤を併用するのが好ましい。
（チオウレア系架橋剤）
チオウレア系架橋剤としては、分子中にチオウレア構造を有し、主にＧＥＣＯの架橋剤として機能しうる種々のチオウレア化合物が使用可能である。
ゴム組成物には、ゴムを架橋させるための架橋成分を配合する。架橋成分としては、チオウレア系架橋剤、ならびに硫黄系架橋剤を併用するのが好ましい。
（チオウレア系架橋剤）
チオウレア系架橋剤としては、分子中にチオウレア構造を有し、主にＧＥＣＯの架橋剤として機能しうる種々のチオウレア化合物が使用可能である。
チオウレア系架橋剤としては、例えばエチレンチオウレア、Ｎ,Ｎ′−ジフェニルチオ
ウレア、トリメチルチオウレア、式(1)：
（Ｃｎ２ｎ＋１ＮＨ）２Ｃ＝Ｓ (1)
〔式中、ｎは１〜１２の整数を示す。〕で表されるチオウレア、テトラメチルチオウレア等の１種または２種以上が挙げられる。特にエチレンチオウレアが好ましい。
ウレア、トリメチルチオウレア、式(1)：
（Ｃｎ２ｎ＋１ＮＨ）２Ｃ＝Ｓ (1)
〔式中、ｎは１〜１２の整数を示す。〕で表されるチオウレア、テトラメチルチオウレア等の１種または２種以上が挙げられる。特にエチレンチオウレアが好ましい。
チオウレア系架橋剤の配合割合は、ローラ本体に、前述したゴムとしての良好な特性を付与すること等を考慮すると、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、１質量部以下であるのが好ましい。
（架橋促進剤）
チオウレア系架橋剤には、当該チオウレア系架橋剤によるＧＥＣＯの架橋反応を促進する種々の架橋促進剤を併用してもよい。
（架橋促進剤）
チオウレア系架橋剤には、当該チオウレア系架橋剤によるＧＥＣＯの架橋反応を促進する種々の架橋促進剤を併用してもよい。
かかる架橋促進剤としては、例えば１,３−ジフェニルグアニジン、１，３−ジ−ｏ−
トリルグアニジン、１-ｏ-トリルビグアニド等のグアニジン系促進剤の１種または２種以上が挙げられる。特に１，３−ジ−ｏ−トリルグアニジンが好ましい。
架橋促進剤の配合割合は、架橋反応を促進する効果を十分に発現させることを考慮すると、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、１質量部以下であるのが好ましい。
トリルグアニジン、１-ｏ-トリルビグアニド等のグアニジン系促進剤の１種または２種以上が挙げられる。特に１，３−ジ−ｏ−トリルグアニジンが好ましい。
架橋促進剤の配合割合は、架橋反応を促進する効果を十分に発現させることを考慮すると、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、１質量部以下であるのが好ましい。
（硫黄系架橋剤）
主にジエン系ゴムやＧＥＣＯを架橋させるための硫黄系架橋剤としては、例えば粉末硫黄、オイル処理粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、分散性硫黄等の硫黄や、あるいはテトラメチルチウラムジスルフィド、Ｎ，Ｎ−ジチオビスモルホリン等の有機含硫黄化合物などが挙げられ、特に硫黄が好ましい。
主にジエン系ゴムやＧＥＣＯを架橋させるための硫黄系架橋剤としては、例えば粉末硫黄、オイル処理粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、分散性硫黄等の硫黄や、あるいはテトラメチルチウラムジスルフィド、Ｎ，Ｎ−ジチオビスモルホリン等の有機含硫黄化合物などが挙げられ、特に硫黄が好ましい。
硫黄の配合割合は、ローラ本体に、前述したゴムとしての良好な特性を付与すること等を考慮すると、ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上であるのが好ましく、２質量部以下であるのが好ましい。
なお、例えば硫黄としてオイル処理粉末硫黄、分散性硫黄等を使用する場合、上記配合割合は、それぞれの中に含まれる有効成分としての硫黄自体の割合とする。
なお、例えば硫黄としてオイル処理粉末硫黄、分散性硫黄等を使用する場合、上記配合割合は、それぞれの中に含まれる有効成分としての硫黄自体の割合とする。
また、架橋剤として有機含硫黄化合物を使用する場合、その配合割合は、分子中に含まれる硫黄の、ゴムの総量１００質量部あたりの割合が上記の範囲となるように調整するのが好ましい。
（架橋促進剤）
硫黄系架橋剤には、当該硫黄系架橋剤によるジエン系ゴム等の架橋反応を促進する種々の架橋促進剤を併用してもよい。
（架橋促進剤）
硫黄系架橋剤には、当該硫黄系架橋剤によるジエン系ゴム等の架橋反応を促進する種々の架橋促進剤を併用してもよい。
かかる架橋促進剤としては、例えばチアゾール系促進剤、チウラム系促進剤、スルフェンアミド系促進剤、ジチオカルバミン酸塩系促進剤等の１種または２種以上が挙げられる。中でも、チアゾール系促進剤とチウラム系促進剤を併用するのが好ましい。
チアゾール系促進剤としては、例えば２−メルカプトベンゾチアゾール、ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド、２−メルカプトベンゾチアゾールの亜鉛塩、２-メルカプト
ベンゾチアゾールのシクロヘキシルアミン塩、２−（Ｎ,Ｎ−ジエチルチオカルバモイル
チオ）ベンゾチアゾール、２−（４′−モルホリノジチオ）ベンゾチアゾール等の１種または２種以上が挙げられる。特にジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィドが好ましい。
チアゾール系促進剤としては、例えば２−メルカプトベンゾチアゾール、ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド、２−メルカプトベンゾチアゾールの亜鉛塩、２-メルカプト
ベンゾチアゾールのシクロヘキシルアミン塩、２−（Ｎ,Ｎ−ジエチルチオカルバモイル
チオ）ベンゾチアゾール、２−（４′−モルホリノジチオ）ベンゾチアゾール等の１種または２種以上が挙げられる。特にジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィドが好ましい。
またチウラム系促進剤としては、例えばテトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、テトラキス（２-エチルヘキシル）チウラムジスルフィド、ジペンタメ
チレンチウラムテトラスルフィド等の１種または２種以上が挙げられる。特にテトラメチルチウラムモノスルフィドが好ましい。
チレンチウラムテトラスルフィド等の１種または２種以上が挙げられる。特にテトラメチルチウラムモノスルフィドが好ましい。
上記２種の架橋促進剤の併用系において、架橋反応を促進する効果を十分に発現させることを考慮すると、チアゾール系促進剤の配合割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．３質量部以上、２質量部以下であるのが好ましい。またチウラム系促進剤の配合割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上、１質量部以下であるのが好ましい。
〈導電剤〉
ゴム組成物には、さらに導電剤として、分子中にフルオロ基およびスルホニル基を有する陰イオンと、陽イオンとの塩（イオン塩）を配合してもよい。
〈導電剤〉
ゴム組成物には、さらに導電剤として、分子中にフルオロ基およびスルホニル基を有する陰イオンと、陽イオンとの塩（イオン塩）を配合してもよい。
導電剤としてイオン塩を配合することにより、ゴム組成物のイオン導電性をさらに向上して、帯電ローラのローラ抵抗値を、より一層低下させることができる。
イオン塩を構成する、分子中にフルオロ基およびスルホニル基を有する陰イオンとしては、例えばフルオロアルキルスルホン酸イオン、ビス（フルオロアルキルスルホニル）イミドイオン、トリス（フルオロアルキルスルホニル）メチドイオン等の１種または２種以上が挙げられる。
イオン塩を構成する、分子中にフルオロ基およびスルホニル基を有する陰イオンとしては、例えばフルオロアルキルスルホン酸イオン、ビス（フルオロアルキルスルホニル）イミドイオン、トリス（フルオロアルキルスルホニル）メチドイオン等の１種または２種以上が挙げられる。
このうちフルオロアルキルスルホン酸イオンとしては、例えばＣＦ３ＳＯ３ −、Ｃ４Ｆ９ＳＯ３ −等の１種または２種以上が挙げられる。
またビス（フルオロアルキルスルホニル）イミドイオンとしては、例えば(ＣＦ３ＳＯ２)２Ｎ−、(Ｃ２Ｆ５ＳＯ２)２Ｎ−、(Ｃ４Ｆ９ＳＯ２)(ＣＦ３ＳＯ２)Ｎ−、(ＦＳＯ２Ｃ６Ｆ４)(ＣＦ３ＳＯ２)Ｎ−、(Ｃ８Ｆ１７ＳＯ２)(ＣＦ３ＳＯ２)Ｎ−、(ＣＦ３ＣＨ２ＯＳＯ２)２Ｎ−、(ＣＦ３ＣＦ２ＣＨ２ＯＳＯ２)２Ｎ−、(ＨＣＦ２ＣＦ２ＣＨ２ＯＳＯ２)２Ｎ−、[(ＣＦ３)２ＣＨＯＳＯ２]２Ｎ−等の１種または２種以上が挙げられる。
またビス（フルオロアルキルスルホニル）イミドイオンとしては、例えば(ＣＦ３ＳＯ２)２Ｎ−、(Ｃ２Ｆ５ＳＯ２)２Ｎ−、(Ｃ４Ｆ９ＳＯ２)(ＣＦ３ＳＯ２)Ｎ−、(ＦＳＯ２Ｃ６Ｆ４)(ＣＦ３ＳＯ２)Ｎ−、(Ｃ８Ｆ１７ＳＯ２)(ＣＦ３ＳＯ２)Ｎ−、(ＣＦ３ＣＨ２ＯＳＯ２)２Ｎ−、(ＣＦ３ＣＦ２ＣＨ２ＯＳＯ２)２Ｎ−、(ＨＣＦ２ＣＦ２ＣＨ２ＯＳＯ２)２Ｎ−、[(ＣＦ３)２ＣＨＯＳＯ２]２Ｎ−等の１種または２種以上が挙げられる。
さらにトリス（フルオロアルキルスルホニル）メチドイオンとしては、例えば(ＣＦ３ＳＯ２)３Ｃ−、(ＣＦ３ＣＨ２ＯＳＯ２)３Ｃ−等の１種または２種以上が挙げられる。
また陽イオンとしては、例えばナトリウム、リチウム、カリウム等のアルカリ金属のイオン、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等の第２族元素のイオン、遷移元素のイオン、両性元素の陽イオン、第４級アンモニウムイオン、イミダゾリウム陽イオン等の１種または２種以上が挙げられる。
また陽イオンとしては、例えばナトリウム、リチウム、カリウム等のアルカリ金属のイオン、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等の第２族元素のイオン、遷移元素のイオン、両性元素の陽イオン、第４級アンモニウムイオン、イミダゾリウム陽イオン等の１種または２種以上が挙げられる。
イオン塩としては、特に陽イオンとしてリチウムイオンを用いたリチウム塩、またはカリウムイオンを用いたカリウム塩が好ましい。
中でも、ゴム組成物のイオン導電性を向上して帯電ローラのローラ抵抗値を低下させる効果の点で、(ＣＦ３ＳＯ２)２ＮＬｉ〔リチウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドＬｉ−ＴＦＳＩ〕、および／または(ＣＦ３ＳＯ２)２ＮＫ〔カリウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｋ−ＴＦＳＩ〕が好ましい。
中でも、ゴム組成物のイオン導電性を向上して帯電ローラのローラ抵抗値を低下させる効果の点で、(ＣＦ３ＳＯ２)２ＮＬｉ〔リチウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドＬｉ−ＴＦＳＩ〕、および／または(ＣＦ３ＳＯ２)２ＮＫ〔カリウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｋ−ＴＦＳＩ〕が好ましい。
イオン塩の配合割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上であるのが好ましく、７質量部以下であるのが好ましい。
〈その他〉
ゴム組成物には、さらに必要に応じて、各種の添加剤を配合してもよい。添加剤としては、例えば架橋促進助剤、受酸剤、充填剤、可塑剤、加工助剤、劣化防止剤等が挙げられる。
〈その他〉
ゴム組成物には、さらに必要に応じて、各種の添加剤を配合してもよい。添加剤としては、例えば架橋促進助剤、受酸剤、充填剤、可塑剤、加工助剤、劣化防止剤等が挙げられる。
このうち架橋促進助剤としては、例えば酸化亜鉛（亜鉛華）等の金属化合物；ステアリン酸、オレイン酸、綿実脂肪酸等の脂肪酸その他、従来公知の架橋促進助剤の１種または２種以上が挙げられる。
架橋促進助剤の配合割合は、個別に、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、７質量部以下であるのが好ましい。
架橋促進助剤の配合割合は、個別に、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、７質量部以下であるのが好ましい。
受酸剤は、架橋時にＧＥＣＯやＣＲから発生する塩素系ガスの、ローラ本体内への残留と、それによる架橋阻害や感光体の汚染等を防止するために機能する。
受酸剤としては、酸受容体として作用する種々の物質を用いることができるが、中でも分散性に優れたハイドロタルサイト類またはマグサラットが好ましく、特にハイドロタルサイト類が好ましい。
受酸剤としては、酸受容体として作用する種々の物質を用いることができるが、中でも分散性に優れたハイドロタルサイト類またはマグサラットが好ましく、特にハイドロタルサイト類が好ましい。
また、ハイドロタルサイト類等を酸化マグネシウムや酸化カリウムと併用すると、より高い受酸効果を得ることができ、感光体の汚染をより一層確実に防止できる。
受酸剤の配合割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、７質量部以下であるのが好ましい。
充填剤としては、例えば酸化亜鉛、シリカ、カーボンブラック、クレー、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム等の１種または２種以上が挙げられる。
受酸剤の配合割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、７質量部以下であるのが好ましい。
充填剤としては、例えば酸化亜鉛、シリカ、カーボンブラック、クレー、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム等の１種または２種以上が挙げられる。
充填剤を配合することにより、帯電ローラの機械的強度等を向上できる。
また、充填剤として導電性カーボンブラックを用いると、ローラ本体に電子導電性を付与できる。
導電性カーボンブラックとしては、例えばアセチレンブラック等が挙げられる。
導電性カーボンブラックの配合割合は、ゴムの総量１００質量部あたり１質量部以上であるのが好ましく、１０質量部以下であるのが好ましい。
また、充填剤として導電性カーボンブラックを用いると、ローラ本体に電子導電性を付与できる。
導電性カーボンブラックとしては、例えばアセチレンブラック等が挙げられる。
導電性カーボンブラックの配合割合は、ゴムの総量１００質量部あたり１質量部以上であるのが好ましく、１０質量部以下であるのが好ましい。
可塑剤としては、例えばジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、トリクレジルホスフェート等の各種可塑剤や、極性ワックス等の各種ワックス等が挙げられる。また加工助剤としては、例えばステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩などが挙げられる。
可塑剤および／または加工助剤の配合割合は、ゴムの総量１００質量部あたり３質量部以下であるのが好ましい。
可塑剤および／または加工助剤の配合割合は、ゴムの総量１００質量部あたり３質量部以下であるのが好ましい。
劣化防止剤としては、各種の老化防止剤や酸化防止剤等が挙げられる。
このうち老化防止剤は、帯電ローラのローラ抵抗値の環境依存性を低減するとともに、連続通電時のローラ抵抗値の上昇を抑制する働きをする。老化防止剤としては、例えばジエチルジチオカルバミン酸ニッケル、ジブチルジチオカルバミン酸ニッケル等が挙げられる。
このうち老化防止剤は、帯電ローラのローラ抵抗値の環境依存性を低減するとともに、連続通電時のローラ抵抗値の上昇を抑制する働きをする。老化防止剤としては、例えばジエチルジチオカルバミン酸ニッケル、ジブチルジチオカルバミン酸ニッケル等が挙げられる。
老化防止剤の配合割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、１質量部以下であるのが好ましい。
また添加剤としては、さらにスコーチ防止剤、滑剤、顔料、帯電防止剤、難燃剤、中和剤、造核剤、共架橋剤等の各種添加剤を、任意の割合で配合してもよい。
《帯電ローラ》
図１は、本発明の帯電ローラの、実施の形態の一例を示す斜視図である。
また添加剤としては、さらにスコーチ防止剤、滑剤、顔料、帯電防止剤、難燃剤、中和剤、造核剤、共架橋剤等の各種添加剤を、任意の割合で配合してもよい。
《帯電ローラ》
図１は、本発明の帯電ローラの、実施の形態の一例を示す斜視図である。
図１を参照して、この例の帯電ローラ１は、上記の各成分を含むゴム組成物によって、非多孔質でかつ単層の筒状に形成されたローラ本体２を備えている。ローラ本体２の中心の通孔３には、シャフト４が挿通されて固定されている。
シャフト４は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼等の金属によって一体に形成されている。
シャフト４は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼等の金属によって一体に形成されている。
シャフト４は、例えば導電性を有する接着剤を介して、ローラ本体２と電気的に接合されるとともに機械的に固定されるか、または通孔３の内径よりも外径の大きいものを通孔３に圧入することで、ローラ本体２と電気的に接合されるとともに機械的に固定される。あるいは、この両方を併用して、シャフト４をローラ本体２に電気的に接合し、機械的に固定してもよい。
ローラ本体２の外周面５は、湿式研磨、鏡面研磨等をして仕上研磨面とされ、さらに図の例では、図中に拡大して示すように酸化膜６が形成されている。
ローラ本体２を、前述した各成分を含む特定のゴム組成物の架橋物によって形成しても、その外周面５を、湿式研磨、鏡面研磨等をして仕上研磨面としない場合には、当該外周面５の表面粗さが大きくなって、微粉が、凹凸の凸部だけでなく凹部にも入り込んで付着する結果、微粉の付着量が多くなる。また、感光体の表面を均一に帯電できなくなって、形成画像に濃度のムラを生じやすくなる。
ローラ本体２を、前述した各成分を含む特定のゴム組成物の架橋物によって形成しても、その外周面５を、湿式研磨、鏡面研磨等をして仕上研磨面としない場合には、当該外周面５の表面粗さが大きくなって、微粉が、凹凸の凸部だけでなく凹部にも入り込んで付着する結果、微粉の付着量が多くなる。また、感光体の表面を均一に帯電できなくなって、形成画像に濃度のムラを生じやすくなる。
これに対し、ローラ本体２を、前述した各成分を含む特定のゴム組成物の架橋物によって形成するとともに、その外周面５を、湿式研磨、鏡面研磨等をして仕上研磨面とすれば、研磨後の外周面に残る凹凸の周期を長くして、前述したメカニズムによって、コーティング膜を省略した簡単な構造を維持しながら、なおかつ感光体の表面を均一に帯電できる上、微粉の付着を現状よりもさらに良好に抑制できる帯電ローラ１を得ることができる。
仕上研磨面の表面性状は、特に限定されないが、国際標準化機構規格ＩＳＯ ２５１７８−２：２０１２「製品の幾何特性仕様（ＧＰＳ）−表面性状−第２部：用語，定義及び表面性状パラメータ」において規定された算術平均高さＳａが１μｍ以上であるのが好ましく、４μｍ以下であるのが好ましい。
また、上記外周面（仕上研磨面）５に酸化膜６を形成することにより、当該酸化膜６が誘電層として機能して、帯電ローラ１の誘電正接を低減できる。また酸化膜６が低摩擦層として機能して、微粉の付着をさらに良好に抑制できる。
また、上記外周面（仕上研磨面）５に酸化膜６を形成することにより、当該酸化膜６が誘電層として機能して、帯電ローラ１の誘電正接を低減できる。また酸化膜６が低摩擦層として機能して、微粉の付着をさらに良好に抑制できる。
しかも酸化膜６は、例えば酸化性雰囲気中で外周面５に紫外線を照射する等して、当該外周面５の近傍のゴムを酸化させるだけで簡単に形成できるため、帯電ローラ１の生産性が低下したり、製造コストが高くついたりするのを抑制できる。
なお、ローラ本体２の「単層」とは、ゴム等からなる層の数が単層であることを指し、紫外線の照射等によって形成される酸化膜６は、層数に含まないこととする。
なお、ローラ本体２の「単層」とは、ゴム等からなる層の数が単層であることを指し、紫外線の照射等によって形成される酸化膜６は、層数に含まないこととする。
帯電ローラ１を製造するには、まず調製したゴム組成物を、押出機を用いて筒状に押出成形し、次いで所定の長さにカットして加硫缶内で加圧、加熱してゴムを架橋させる。
次いで、架橋させた筒状体を、オーブン等を用いて加熱して二次架橋させ、冷却したのち、所定の外径となるように外周面５を研磨する。
研磨方法としては、例えば乾式トラバース研磨等の種々の研磨方法が採用可能であるが、本発明では、研磨工程の最後に、上述したように湿式研磨、鏡面研磨等をして仕上げることにより、外周面５を仕上研磨面とする。
次いで、架橋させた筒状体を、オーブン等を用いて加熱して二次架橋させ、冷却したのち、所定の外径となるように外周面５を研磨する。
研磨方法としては、例えば乾式トラバース研磨等の種々の研磨方法が採用可能であるが、本発明では、研磨工程の最後に、上述したように湿式研磨、鏡面研磨等をして仕上げることにより、外周面５を仕上研磨面とする。
シャフト４は、筒状体のカット後から研磨後までの任意の時点で、通孔３に挿通して固定できる。
ただしカット後、まず通孔３にシャフト４を挿通した状態で二次架橋、および研磨をするのが好ましい。これにより、二次架橋時の膨張収縮によるローラ本体２の反りや変形を抑制できる。また、シャフト４を中心として回転させながら研磨することで当該研磨の作業性を向上し、なおかつ外周面５のフレを抑制できる。
ただしカット後、まず通孔３にシャフト４を挿通した状態で二次架橋、および研磨をするのが好ましい。これにより、二次架橋時の膨張収縮によるローラ本体２の反りや変形を抑制できる。また、シャフト４を中心として回転させながら研磨することで当該研磨の作業性を向上し、なおかつ外周面５のフレを抑制できる。
シャフト４は、先に説明したように、通孔３の内径よりも外径の大きいものを通孔３に圧入するか、あるいは導電性を有する熱硬化性接着剤を介して、二次架橋前の筒状体の通孔３に挿通すればよい。
前者の場合は、シャフト４の圧入と同時に電気的な接合と機械的な固定が完了する。
また後者の場合は、オーブン中での加熱によって筒状体が二次架橋されるのと同時に熱硬化性接着剤が硬化して、当該シャフト４がローラ本体２に電気的に接合されるとともに、機械的に固定される。
前者の場合は、シャフト４の圧入と同時に電気的な接合と機械的な固定が完了する。
また後者の場合は、オーブン中での加熱によって筒状体が二次架橋されるのと同時に熱硬化性接着剤が硬化して、当該シャフト４がローラ本体２に電気的に接合されるとともに、機械的に固定される。
また、前述したようにこの両方を併用して、シャフト４をローラ本体に電気的に接合し、機械的に固定してもよい。
酸化膜６は、先に説明したように、ローラ本体２の外周面５に紫外線を照射して形成するのが好ましい。すなわち、酸化性雰囲気中で、ローラ本体２の外周面５に所定波長の紫外線を所定時間照射して、当該外周面５の近傍を構成するゴム組成物中のジエン系ゴムを酸化させるだけで、酸化膜６を形成できるため、簡単で効率的である。
酸化膜６は、先に説明したように、ローラ本体２の外周面５に紫外線を照射して形成するのが好ましい。すなわち、酸化性雰囲気中で、ローラ本体２の外周面５に所定波長の紫外線を所定時間照射して、当該外周面５の近傍を構成するゴム組成物中のジエン系ゴムを酸化させるだけで、酸化膜６を形成できるため、簡単で効率的である。
しかも、紫外線の照射によって形成される酸化膜６は、例えば従来の、塗剤を塗布して形成されるコーティング膜のような問題を生じることがない上、厚みの均一性やローラ本体２との密着性等にも優れている。
照射する紫外線の波長は、ゴム組成物中のジエン系ゴムを効率よく酸化させて、前述した機能に優れた酸化膜６を形成することを考慮すると、１００ｎｍ以上であるのが好ましく、４００ｎｍ以下、特に３００ｎｍ以下であるのが好ましい。また照射の時間は３０秒間以上、特に１分間以上であるのが好ましく、３０分間以下、特に２０分間以下であるのが好ましい。
照射する紫外線の波長は、ゴム組成物中のジエン系ゴムを効率よく酸化させて、前述した機能に優れた酸化膜６を形成することを考慮すると、１００ｎｍ以上であるのが好ましく、４００ｎｍ以下、特に３００ｎｍ以下であるのが好ましい。また照射の時間は３０秒間以上、特に１分間以上であるのが好ましく、３０分間以下、特に２０分間以下であるのが好ましい。
ただし、酸化膜６は、他の方法で形成してもよいし、場合によっては形成しなくてもよい。
なお、図１の実施形態においては、ローラ本体を、前述した各成分を含む特定のゴム組成物の架橋物からなる単層構造としていたが、当該ローラ本体を、２層以上の積層構造としてもよい。その場合には、外周面を構成する最外層を、前述した各成分を含む特定のゴム組成物の架橋物によって形成するとともに、当該外周面を仕上研磨面とすればよい。
なお、図１の実施形態においては、ローラ本体を、前述した各成分を含む特定のゴム組成物の架橋物からなる単層構造としていたが、当該ローラ本体を、２層以上の積層構造としてもよい。その場合には、外周面を構成する最外層を、前述した各成分を含む特定のゴム組成物の架橋物によって形成するとともに、当該外周面を仕上研磨面とすればよい。
このいずれの場合も、コーティング膜を省略した簡単な構造を維持しながら、なおかつ感光体の表面を均一に帯電できる上、微粉の付着や蓄積を現状よりもさらに良好に抑制できる帯電ローラを得ることができる。
以下に本発明を、実施例、比較例に基づいてさらに説明するが、本発明の構成は、必ずしもこれらに限定されるものではない。
〈実施例１〉
（ゴム組成物の調製）
ゴムとしては、ＧＥＣＯ〔日本ゼオン(株)製のＨＹＤＲＩＮ（登録商標）Ｔ３１０８〕４０質量部、ＩＲ〔日本ゼオン(株)製のＮｉｐｏｌ（登録商標）ＩＲ２２００〕４０質量部、ＮＢＲ〔日本ゼオン(株)製のＮｉｐｏｌ ＤＮ４０１ＬＬ、低ニトリルＮＢＲ、アクリロニトリル含量：１８％、非油展〕１０質量部、およびＣＲ〔昭和電工(株)製のショウプレン（登録商標）ＷＲＴ、非油展〕１０質量部を配合した。
〈実施例１〉
（ゴム組成物の調製）
ゴムとしては、ＧＥＣＯ〔日本ゼオン(株)製のＨＹＤＲＩＮ（登録商標）Ｔ３１０８〕４０質量部、ＩＲ〔日本ゼオン(株)製のＮｉｐｏｌ（登録商標）ＩＲ２２００〕４０質量部、ＮＢＲ〔日本ゼオン(株)製のＮｉｐｏｌ ＤＮ４０１ＬＬ、低ニトリルＮＢＲ、アクリロニトリル含量：１８％、非油展〕１０質量部、およびＣＲ〔昭和電工(株)製のショウプレン（登録商標）ＷＲＴ、非油展〕１０質量部を配合した。
そして４種のゴムの総量１００質量部を、バンバリミキサを用いて素練りしながら、下記の各成分を配合して混練した。
表１中の各成分は下記のとおり。また表中の質量部は、ゴムの総量１００質量部あたりの質量部である。
イオン塩：カリウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド〔三菱マテリアル電子化成(株)製のＥＦ−Ｎ１１２、Ｋ−ＴＦＳＩ〕
架橋促進助剤：酸化亜鉛２種〔堺化学工業(株)製〕
受酸剤：ハイドロタルサイト類〔協和化学工業(株)製のＤＨＴ−４Ａ（登録商標）−２〕
充填剤：導電性カーボンブラック〔電気化学工業(株)製のデンカブラック（登録商標）、アセチレンブラック、粒状〕
次いで混練を続けながら、下記の架橋成分を配合してさらに混練して、ゴム組成物を調製した。
イオン塩：カリウム・ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド〔三菱マテリアル電子化成(株)製のＥＦ−Ｎ１１２、Ｋ−ＴＦＳＩ〕
架橋促進助剤：酸化亜鉛２種〔堺化学工業(株)製〕
受酸剤：ハイドロタルサイト類〔協和化学工業(株)製のＤＨＴ−４Ａ（登録商標）−２〕
充填剤：導電性カーボンブラック〔電気化学工業(株)製のデンカブラック（登録商標）、アセチレンブラック、粒状〕
次いで混練を続けながら、下記の架橋成分を配合してさらに混練して、ゴム組成物を調製した。
表２中の各成分は下記のとおり。また表中の質量部は、ゴムの総量１００質量部あたりの質量部である。
チオウレア系架橋剤：エチレンチオウレア〔川口化学工業(株)製のアクセル（登録商標）２２−Ｓ、２−メルカプトイミダゾリン〕
促進剤ＤＴ：１，３−ジ−ｏ−トリルグアニジン〔三新化学工業(株)製のサンセラー（登録商標）ＤＴ、グアニジン系促進剤〕
硫黄系架橋剤：５％オイル入り硫黄〔鶴見化学工業(株)製〕
促進剤ＤＭ：ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド〔大内新興化学工業(株)製のノクセラー（登録商標）ＤＭ、チアゾール系促進剤〕
促進剤ＴＳ：テトラメチルチウラムモノスルフィド〔三新化学工業(株)製のサンセラーＴＳ、チウラム系促進剤〕
（帯電ローラの製造）
調製したゴム組成物を押出機に供給して、外径φ１１．０ｍｍ、内径φ５．０ｍｍの筒状に押出成形し、架橋用の仮のシャフトに装着して加硫缶内で１６０℃×１時間架橋させた。
チオウレア系架橋剤：エチレンチオウレア〔川口化学工業(株)製のアクセル（登録商標）２２−Ｓ、２−メルカプトイミダゾリン〕
促進剤ＤＴ：１，３−ジ−ｏ−トリルグアニジン〔三新化学工業(株)製のサンセラー（登録商標）ＤＴ、グアニジン系促進剤〕
硫黄系架橋剤：５％オイル入り硫黄〔鶴見化学工業(株)製〕
促進剤ＤＭ：ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド〔大内新興化学工業(株)製のノクセラー（登録商標）ＤＭ、チアゾール系促進剤〕
促進剤ＴＳ：テトラメチルチウラムモノスルフィド〔三新化学工業(株)製のサンセラーＴＳ、チウラム系促進剤〕
（帯電ローラの製造）
調製したゴム組成物を押出機に供給して、外径φ１１．０ｍｍ、内径φ５．０ｍｍの筒状に押出成形し、架橋用の仮のシャフトに装着して加硫缶内で１６０℃×１時間架橋させた。
次いで、架橋させた筒状体を、外周面に導電性の熱硬化性接着剤（ポリアミド系）を塗布した外径φ６．０ｍｍの金属シャフトに装着し直して、オーブン中で１６０℃に加熱して当該金属シャフトに接着させた。
そして両端を整形し、次いで外周面を、円筒研磨機を用いてトラバース研磨したのち、湿式研磨により外径がφ９．５０ｍｍ（公差０．０５）になるように仕上げて、シャフトと一体化されたローラ本体を形成して、帯電ローラを製造した。湿式研磨には、＃４００のラッピングフィルム〔三共理化学(株)製のミラーフィルム〕を用いた。
そして両端を整形し、次いで外周面を、円筒研磨機を用いてトラバース研磨したのち、湿式研磨により外径がφ９．５０ｍｍ（公差０．０５）になるように仕上げて、シャフトと一体化されたローラ本体を形成して、帯電ローラを製造した。湿式研磨には、＃４００のラッピングフィルム〔三共理化学(株)製のミラーフィルム〕を用いた。
〈実施例２〉
ＮＢＲに代えて、１０質量部のＳＢＲ〔ＪＳＲ(株)製のＪＳＲ（登録商標）１５０２、乳化重合法、非油展〕を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈実施例３〉
ＣＲに代えて、１０質量部のＢＲ〔宇部興産(株)製のＵＢＥＰＯＬ（登録商標）ＢＲ １３０Ｂ、シス−１，４結合の含量：９６質量％、非油展〕を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
ＮＢＲに代えて、１０質量部のＳＢＲ〔ＪＳＲ(株)製のＪＳＲ（登録商標）１５０２、乳化重合法、非油展〕を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈実施例３〉
ＣＲに代えて、１０質量部のＢＲ〔宇部興産(株)製のＵＢＥＰＯＬ（登録商標）ＢＲ １３０Ｂ、シス−１，４結合の含量：９６質量％、非油展〕を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈実施例４〉
ＧＥＣＯの量を３５質量部、ＩＲの量を２０質量部、ＮＢＲの量を４５質量部として、ＣＲを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈実施例５〉
ＮＢＲの量を１質量部、ＣＲの量を５質量部として、さらに１４質量部のＢＲ〔前出の宇部興産(株)製のＵＢＥＰＯＬ ＢＲ １３０Ｂ、シス−１，４結合の含量：９６質量％、非油展〕を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
ＧＥＣＯの量を３５質量部、ＩＲの量を２０質量部、ＮＢＲの量を４５質量部として、ＣＲを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈実施例５〉
ＮＢＲの量を１質量部、ＣＲの量を５質量部として、さらに１４質量部のＢＲ〔前出の宇部興産(株)製のＵＢＥＰＯＬ ＢＲ １３０Ｂ、シス−１，４結合の含量：９６質量％、非油展〕を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈実施例６〉
ＮＢＲに代えて３質量部のＳＢＲ〔前出のＪＳＲ(株)製のＪＳＲ １５０２、乳化重合法、非油展〕を配合し、ＣＲの量を５質量部とし、さらに１２質量部のＢＲ〔前出の宇部興産(株)製のＵＢＥＰＯＬ ＢＲ １３０Ｂ、シス−１，４結合の含量：９６質量％、非油展〕を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
ＮＢＲに代えて３質量部のＳＢＲ〔前出のＪＳＲ(株)製のＪＳＲ １５０２、乳化重合法、非油展〕を配合し、ＣＲの量を５質量部とし、さらに１２質量部のＢＲ〔前出の宇部興産(株)製のＵＢＥＰＯＬ ＢＲ １３０Ｂ、シス−１，４結合の含量：９６質量％、非油展〕を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈実施例７〉
ＩＲの量を５５質量部、ＮＢＲの量を５質量部として、ＣＲを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈実施例８〉
ＩＲの量を３０質量部、ＮＢＲの量を２５質量部、ＣＲの量を５質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
ＩＲの量を５５質量部、ＮＢＲの量を５質量部として、ＣＲを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈実施例８〉
ＩＲの量を３０質量部、ＮＢＲの量を２５質量部、ＣＲの量を５質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈比較例１〉
ＮＢＲを配合せず、ＣＲの量を５質量部とし、さらに１５質量部のＢＲ〔前出の宇部興産(株)製のＵＢＥＰＯＬ ＢＲ １３０Ｂ、シス−１，４結合の含量：９６質量％、非油展〕を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
ＮＢＲを配合せず、ＣＲの量を５質量部とし、さらに１５質量部のＢＲ〔前出の宇部興産(株)製のＵＢＥＰＯＬ ＢＲ １３０Ｂ、シス−１，４結合の含量：９６質量％、非油展〕を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈比較例２〉
ＮＢＲを配合せず、ＣＲの量を１５質量部とし、さらに５質量部のＢＲ〔前出の宇部興産(株)製のＵＢＥＰＯＬ ＢＲ １３０Ｂ、シス−１，４結合の含量：９６質量％、非油展〕を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
ＮＢＲを配合せず、ＣＲの量を１５質量部とし、さらに５質量部のＢＲ〔前出の宇部興産(株)製のＵＢＥＰＯＬ ＢＲ １３０Ｂ、シス−１，４結合の含量：９６質量％、非油展〕を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈比較例３〉
ＧＥＣＯの量を３２質量部、ＩＲの量を６５質量部、ＮＢＲの量を３質量部として、ＣＲを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製したが、調整したゴム組成物は柔らかすぎて、所定のローラ本体の形状に成形できなかったため、帯電ローラの製造を断念した。
ＧＥＣＯの量を３２質量部、ＩＲの量を６５質量部、ＮＢＲの量を３質量部として、ＣＲを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製したが、調整したゴム組成物は柔らかすぎて、所定のローラ本体の形状に成形できなかったため、帯電ローラの製造を断念した。
〈比較例４〉
ＩＲの量を１０質量部、ＮＢＲの量を５０質量部として、ＣＲを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈比較例５〉
ＧＥＣＯの量を７５質量部、ＩＲの量を２０質量部、ＮＢＲの量を５質量部として、ＣＲを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
ＩＲの量を１０質量部、ＮＢＲの量を５０質量部として、ＣＲを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈比較例５〉
ＧＥＣＯの量を７５質量部、ＩＲの量を２０質量部、ＮＢＲの量を５質量部として、ＣＲを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈比較例６〉
ＧＥＣＯの量を２０質量部、ＮＢＲの量を４０質量部として、ＣＲを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈比較例７〉
湿式研磨を省略したこと以外は実施例１と同様にして帯電ローラを製造した。
ＧＥＣＯの量を２０質量部、ＮＢＲの量を４０質量部として、ＣＲを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、帯電ローラを製造した。
〈比較例７〉
湿式研磨を省略したこと以外は実施例１と同様にして帯電ローラを製造した。
〈実機試験〉
感光体と、当該感光体の表面に常時接触させて配設された帯電ローラとを備え、レーザープリンタの本体に着脱自在とされた新品のフォトコンダクタユニット〔レックスマーク インターナショナル社製〕の、純正の帯電ローラに代えて、実施例、比較例で製造した帯電ローラを組み込んだ。
感光体と、当該感光体の表面に常時接触させて配設された帯電ローラとを備え、レーザープリンタの本体に着脱自在とされた新品のフォトコンダクタユニット〔レックスマーク インターナショナル社製〕の、純正の帯電ローラに代えて、実施例、比較例で製造した帯電ローラを組み込んだ。
そして組み立てたフォトコンダクタユニットを、カラーレーザープリンタ〔レックスマーク インターナショナル社製のカラーレーザープリンタＣＳ５１０ｄｅ〕に装填して、３０％濃度、３００ｌｐｉの黒ベタの画像を、２枚／２５秒間の速度で３００００枚に亘って連続形成し、形成した３００００枚の画像に、１枚でも帯電の不均一による濃度ムラが生じたものを不良（×）、全く生じなかったものを良好（○）と評価した。
また連続画像形成後に帯電ローラを取り出し、外周面を目視によって観察して、微粉の付着による白化が生じていたものを不良（×）、白化が生じていなかったものを良好（○）と評価した。
以上の結果を表３〜表５に示す。
以上の結果を表３〜表５に示す。
表３〜表５の実施例１〜８、比較例１、２、７の結果より、ゴムとして、ＧＥＣＯ、ＩＲ、ならびにＳＢＲおよび／またはＮＢＲを併用するとともに、ローラ本体の外周面を仕上研磨面とすることにより、コーティング膜を省略した簡単な構造を維持しながら、なおかつ感光体の表面を均一に帯電できる上、微粉の付着を現状よりもさらに良好に抑制できる帯電ローラが得られることが判った。
ただし実施例１〜８、比較例３〜６の結果より、上記の効果を得るためには、各ゴムの、ゴムの総量１００質量部中の配合割合は、ＧＥＣＯが３０質量部以上、７０質量部以下、ＩＲが１５質量部以上、６０質量部以下、ＳＢＲおよび／またはＮＢＲが１質量部以上である必要があることが判った。
さらに実施例１〜８の結果より、上記の効果をより一層向上するためには、各ゴムの、ゴムの総量１００質量部中の配合割合は、ＧＥＣＯが３５質量部以上であるのが好ましく、５０質量部以下、特に４０質量部以下であるのが好ましいこと、ＩＲが２０質量部以上であるのが好ましく、５５質量部以下であるのが好ましいこと、ＳＢＲおよび／またはＮＢＲが４５質量部以下であるのが好ましいことが判った。
さらに実施例１〜８の結果より、上記の効果をより一層向上するためには、各ゴムの、ゴムの総量１００質量部中の配合割合は、ＧＥＣＯが３５質量部以上であるのが好ましく、５０質量部以下、特に４０質量部以下であるのが好ましいこと、ＩＲが２０質量部以上であるのが好ましく、５５質量部以下であるのが好ましいこと、ＳＢＲおよび／またはＮＢＲが４５質量部以下であるのが好ましいことが判った。
１ 帯電ローラ
２ ローラ本体
３ 通孔
４ シャフト
５ 外周面
６ 酸化膜
２ ローラ本体
３ 通孔
４ シャフト
５ 外周面
６ 酸化膜
Claims (6)
- 外周面が仕上研磨面とされたローラ本体を備え、前記ローラ本体の、前記仕上研磨面を含む少なくとも表層部は、ゴムを含むゴム組成物の架橋物からなり、
前記ゴムは、当該ゴムの総量１００質量部中、
(１) ３０質量部以上、７０質量部以下のエピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合ゴム、
(２) １５質量部以上、６０質量部以下のイソプレンゴム、ならびに
(３) １質量部以上の、スチレンブタジエンゴムおよびアクリロニトリルブタジエンゴムからなる群より選ばれた少なくとも１種、
を含んでいる帯電ローラ。 - 前記ゴムは、さらに
(４) ブタジエンゴム、およびクロロプレンゴムからなる群より選ばれた少なくとも１種、
を含んでいる請求項１に記載の帯電ローラ。 - 前記外周面に、酸化膜を備えている請求項１または２に記載の帯電ローラ。
- ローラ本体を備えた帯電ローラの製造方法であって、前記ローラ本体の、外周面を含む少なくとも表層部を、ゴムを含み、当該ゴムの総量１００質量部中、
(１) ３０質量部以上、７０質量部以下のエピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合ゴム、
(２) １５質量部以上、６０質量部以下のイソプレンゴム、ならびに
(３) １質量部以上の、スチレンブタジエンゴムおよびアクリロニトリルブタジエンゴムからなる群より選ばれた少なくとも１種、
を含む、ゴム組成物の架橋物によって形成する工程、および前記外周面を湿式研磨または鏡面研磨して仕上研磨面とする工程を含む帯電ローラの製造方法。 - 前記ゴムは、さらに
(４) ブタジエンゴム、およびクロロプレンゴムからなる群より選ばれた少なくとも１種、
を含む請求項４に記載の帯電ローラの製造方法。 - 前記外周面に紫外線を照射して、当該外周面に酸化膜を形成する工程をさらに含む請求項４または５に記載の帯電ローラの製造方法。
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