JP7067172B2 - 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
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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。
電子写真方式の画像形成装置が備える帯電部材としては、導電性芯材上に少なくとも導電性弾性層を配置した帯電部材が知られており、具他的には例えば下記が知られている。
特許文献１には、被帯電体に接触させ、前記被帯電体との間に電圧を印加することにより、前記被帯電体を帯電させる帯電部材を備えた帯電装置であって、前記帯電部材は、金属芯金上に半導電性層と、前記半導電性層上に少なくとも１層以上の上層と、を備えたロール形状であり、前記帯電部材の表面の凹凸間距離をＲＳｍとしたとき、３０μｍ≦ＲＳｍ≦３２０μｍであり、かつ、前記帯電部材の表面の十点平均表面粗さをＲｚとしたとき、１．１μｍ≦Ｒｚ≦５μｍであることを特徴とする帯電装置が開示されている。
特許文献２には、導電性芯体と、前記導電性芯体上に形成された、帯電層と、表面層と、を有し、前記表面層の表面には凹凸部を有し、前記凸部が平滑部を有することを特徴とする帯電部材が開示されている。
本発明が解決しようとする課題は、帯電部材の表面についてコンフォーカル顕微鏡で０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを軸方向の異なる位置で５か所以上測定して凹凸高さを算出したとき、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとし、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率が、２面積％を超える場合に比べ、スジの発生が少ない画像が得られる帯電部材を提供することである。
前記課題を解決するための具体的手段には、下記の態様が含まれる。
＜１＞ 帯電部材の表面についてコンフォーカル顕微鏡で０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを軸方向の異なる位置で５か所以上測定して凹凸高さを算出したとき、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとし、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率が、２面積％以下である接触帯電方式用の帯電部材。
＜２＞ 前記断面積の平均比率が、０．１面積％以上２面積％以下である＜１＞に記載の帯電部材。
＜３＞ 前記断面積の平均比率が、０．２面積％以上１．８面積％以下である＜２＞に記載の帯電部材。
＜４＞ 前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に導電性弾性層と表面層とをこの順で有し、前記表面層が、凹凸形成用粒子を含む＜１＞乃至＜３＞のいずれか１つに記載の帯電部材。
＜５＞ 前記凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、１２μｍ以上３０μｍ以下である＜４＞に記載の帯電部材。
＜６＞ 前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に接着層と導電性弾性層とをこの順で有し、前記接着層が、凹凸形成用粒子を含む＜１＞乃至＜３＞のいずれか１つに記載の帯電部材。
＜７＞ 前記凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、１１０μｍ以上３００μｍ以下である＜６＞に記載の帯電部材。
＜８＞ 前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に導電性弾性層を有し、前記導電性弾性層が、凹凸形成用粒子を含む＜１＞乃至＜３＞のいずれか１つに記載の帯電部材。
＜９＞ 前記凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、５μｍ以上１００μｍ以下である＜８＞に記載の帯電部材。
＜１０＞ 前記凹凸形成用粒子が、ゴム粒子である＜８＞又は＜９＞に記載の帯電部材。
＜１１＞ ＜１＞乃至＜１０＞のいずれか１つに記載の帯電部材を有し、接触帯電方式により電子写真感光体を帯電させる帯電装置。
＜１２＞ 電子写真感光体と、＜１＞乃至＜１０＞のいずれか１つに記載の帯電部材を有し、接触帯電方式により前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、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。
＜１３＞ 電子写真感光体と、＜１＞乃至＜１０＞のいずれか１つに記載の帯電部材を有し、接触帯電方式により前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、帯電した前記電子写真感光体の表面に潜像を形成する潜像形成装置と、前記電子写真感光体の表面に形成された潜像を、トナーを含む現像剤により現像して、前記電子写真感光体の表面にトナー像を形成する現像装置と、前記電子写真感光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。
＜１＞ 帯電部材の表面についてコンフォーカル顕微鏡で０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを軸方向の異なる位置で５か所以上測定して凹凸高さを算出したとき、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとし、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率が、２面積％以下である接触帯電方式用の帯電部材。
＜２＞ 前記断面積の平均比率が、０．１面積％以上２面積％以下である＜１＞に記載の帯電部材。
＜３＞ 前記断面積の平均比率が、０．２面積％以上１．８面積％以下である＜２＞に記載の帯電部材。
＜４＞ 前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に導電性弾性層と表面層とをこの順で有し、前記表面層が、凹凸形成用粒子を含む＜１＞乃至＜３＞のいずれか１つに記載の帯電部材。
＜５＞ 前記凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、１２μｍ以上３０μｍ以下である＜４＞に記載の帯電部材。
＜６＞ 前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に接着層と導電性弾性層とをこの順で有し、前記接着層が、凹凸形成用粒子を含む＜１＞乃至＜３＞のいずれか１つに記載の帯電部材。
＜７＞ 前記凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、１１０μｍ以上３００μｍ以下である＜６＞に記載の帯電部材。
＜８＞ 前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に導電性弾性層を有し、前記導電性弾性層が、凹凸形成用粒子を含む＜１＞乃至＜３＞のいずれか１つに記載の帯電部材。
＜９＞ 前記凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、５μｍ以上１００μｍ以下である＜８＞に記載の帯電部材。
＜１０＞ 前記凹凸形成用粒子が、ゴム粒子である＜８＞又は＜９＞に記載の帯電部材。
＜１１＞ ＜１＞乃至＜１０＞のいずれか１つに記載の帯電部材を有し、接触帯電方式により電子写真感光体を帯電させる帯電装置。
＜１２＞ 電子写真感光体と、＜１＞乃至＜１０＞のいずれか１つに記載の帯電部材を有し、接触帯電方式により前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、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。
＜１３＞ 電子写真感光体と、＜１＞乃至＜１０＞のいずれか１つに記載の帯電部材を有し、接触帯電方式により前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、帯電した前記電子写真感光体の表面に潜像を形成する潜像形成装置と、前記電子写真感光体の表面に形成された潜像を、トナーを含む現像剤により現像して、前記電子写真感光体の表面にトナー像を形成する現像装置と、前記電子写真感光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。
＜１＞、＜４＞、＜６＞又は＜８＞に係る発明によれば、前記断面積の平均比率が、２面積％を超える場合に比べ、スジの発生が少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜２＞に係る発明によれば、断面積の平均比率が、０．１面積％未満であるか、２面積％を超える場合に比べ、スジの発生がより少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜３＞に係る発明によれば、断面積の平均比率が、０．２面積％未満であるか、１．８面積％を超える場合に比べ、スジの発生がより少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜５＞に係る発明によれば、表面層に含まれる凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、１２μｍ未満であるか、又は、３０μｍを超える場合に比べ、スジの発生がより少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜７＞に係る発明によれば、接着層に含まれる凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、１１０μｍ未満であるか、又は、３００μｍを超える場合に比べ、スジの発生がより少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜９＞に係る発明によれば、導電性弾性層に含まれる凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、５μｍ未満であるか、又は、１００μｍを超える場合に比べ、スジの発生がより少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜１０＞に係る発明によれば、導電性弾性層に含まれる凹凸形成用粒子が無機粒子である場合に比べ、スジの発生がより少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜２＞に係る発明によれば、断面積の平均比率が、０．１面積％未満であるか、２面積％を超える場合に比べ、スジの発生がより少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜３＞に係る発明によれば、断面積の平均比率が、０．２面積％未満であるか、１．８面積％を超える場合に比べ、スジの発生がより少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜５＞に係る発明によれば、表面層に含まれる凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、１２μｍ未満であるか、又は、３０μｍを超える場合に比べ、スジの発生がより少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜７＞に係る発明によれば、接着層に含まれる凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、１１０μｍ未満であるか、又は、３００μｍを超える場合に比べ、スジの発生がより少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜９＞に係る発明によれば、導電性弾性層に含まれる凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、５μｍ未満であるか、又は、１００μｍを超える場合に比べ、スジの発生がより少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜１０＞に係る発明によれば、導電性弾性層に含まれる凹凸形成用粒子が無機粒子である場合に比べ、スジの発生がより少ない画像が得られる帯電部材が提供される。
＜１１＞に係る発明によれば、帯電部材における前記断面積の平均比率が、２面積％を超える場合に比べ、スジの発生が少ない画像が得られる帯電装置が提供される。
＜１２＞に係る発明によれば、帯電部材における前記断面積の平均比率が、２面積％を超える場合に比べ、スジの発生が少ない画像が得られるプロセスカートリッジが提供される。
＜１３＞に係る発明によれば、帯電部材における前記断面積の平均比率が、２面積％を超える場合に比べ、スジの発生が少ない画像が得られる画像形成装置が提供される。
＜１２＞に係る発明によれば、帯電部材における前記断面積の平均比率が、２面積％を超える場合に比べ、スジの発生が少ない画像が得られるプロセスカートリッジが提供される。
＜１３＞に係る発明によれば、帯電部材における前記断面積の平均比率が、２面積％を超える場合に比べ、スジの発生が少ない画像が得られる画像形成装置が提供される。
以下に、発明の実施形態を説明する。これらの説明及び実施例は実施形態を例示するものであり、発明の範囲を制限するものではない。
本明細書において組成物中の各成分の量について言及する場合、組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計量を意味する。
本明細書において、「電子写真感光体」を単に「感光体」ともいう。本明細書において、帯電部材の「軸方向」とは、帯電部材の回転軸の方向を意味する。
また、本明細書において「導電性」とは、２０℃における体積抵抗率が１×１０１４Ωｃｍ以下であることを意味する。
本明細書において、「電子写真感光体」を単に「感光体」ともいう。本明細書において、帯電部材の「軸方向」とは、帯電部材の回転軸の方向を意味する。
また、本明細書において「導電性」とは、２０℃における体積抵抗率が１×１０１４Ωｃｍ以下であることを意味する。
＜帯電部材＞
本実施形態に係る帯電部材は、帯電部材の表面についてコンフォーカル顕微鏡で０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを軸方向の異なる位置で５か所以上測定して凹凸高さを算出したとき、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとし、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率が、２面積％以下である接触帯電方式用の帯電部材である。
本実施形態に係る帯電部材は、帯電部材の表面についてコンフォーカル顕微鏡で０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを軸方向の異なる位置で５か所以上測定して凹凸高さを算出したとき、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとし、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率が、２面積％以下である接触帯電方式用の帯電部材である。
現在の電子写真技術の領域では、小型かつ低コストな電子写真装置の構築が求められており、帯電には接触帯電方式が採用される場合が多い。更に、今日においては、より信頼性を達成するために、帯電部材が感光体を帯電させる能力の維持性が長期に渡って求められるが、帯電部材表面には現像剤の成分であるトナーや外添剤による汚染を起因とする電気的劣化等により目的とする帯電能力の維持性が確保されない場合がある。帯電能力が低下すると、スジ故障などの画質欠陥として顕現する。つまりは、帯電部材表面の汚染特性の改善が求められている。
接触帯電方式用の帯電部材を使用した時のトナーや外添剤による汚染は、感光体と帯電部材との接触部に存在する、感光体クリーニング部でクリーンしきれない、いわゆる「すり抜け」と呼ばれるトナーや外添剤が起因となっている。帯電部材上の汚染物質の除去は、帯電部材用の清掃部材などにより清掃する工夫が知られているが、もともと感光体上に存在していた汚染物質が、感光体と帯電部材の接触部で帯電部材へ移行するので、帯電部材と感光体との接触点をなるべく減らすことにより汚染性が改善されると本発明者らは考えた。
これに対して、本実施形態に係る帯電部材は、上記構成により、スジの発生が少ない画像が得られる。その理由は、定かではないが、以下に示すように推測される。
接触帯電方式用の帯電部材を使用した時のトナーや外添剤による汚染は、感光体と帯電部材との接触部に存在する、感光体クリーニング部でクリーンしきれない、いわゆる「すり抜け」と呼ばれるトナーや外添剤が起因となっている。帯電部材上の汚染物質の除去は、帯電部材用の清掃部材などにより清掃する工夫が知られているが、もともと感光体上に存在していた汚染物質が、感光体と帯電部材の接触部で帯電部材へ移行するので、帯電部材と感光体との接触点をなるべく減らすことにより汚染性が改善されると本発明者らは考えた。
これに対して、本実施形態に係る帯電部材は、上記構成により、スジの発生が少ない画像が得られる。その理由は、定かではないが、以下に示すように推測される。
本実施形態に係る帯電部材は、前記断面積の平均比率を２面積％以下に規定することにより、帯電部材表面に適度に散在した凸部を有しており、感光体への接触面積が小さい。このような帯電部材を用いることにより、感光体への帯電部材の接触面積が小さくなり、トナーや外添剤等の汚染物質が帯電部材表面へ付着することが抑制され、帯電部材の帯電能力の低下を抑制し、得られる画像におけるスジの発生が抑制される。
以下、本実施形態に係る帯電部材の詳細について説明する。
本実施形態に係る帯電部材の形状としては、特に限定されるものではないが、ロール状、ブラシ状、ベルト（チューブ）状、ブレード状等の形状を挙げられる。これらの中でも、図１に例示するようなロール状帯電部材、すなわち、いわゆる帯電ロールの形態をとるものが好ましい。
図１は、本実施形態に係る帯電部材の一例を示している。図１に示す帯電部材２０８Ａは、中空又は非中空の円筒部材である導電性芯体３０と、導電性芯体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。
本実施形態に係る帯電部材は、帯電部材の表面についてコンフォーカル顕微鏡で０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを軸方向の異なる位置で５か所以上測定して凹凸高さを算出したとき、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとし、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率が、２面積％以下である。
前記面積の平均比率の規定により、本実施形態に係る帯電部材は、表面に適度に散在した凸部を有している。
また、前記面積の平均比率は、得られる画像におけるスジの発生を抑制する観点から、０．１面積％以上２面積％以下であることが好ましく、０．２面積％以上１．８面積％以下であることがより好ましく、０．２面積％以上１．３面積％以下であることが特に好ましい。
前記面積の平均比率の規定により、本実施形態に係る帯電部材は、表面に適度に散在した凸部を有している。
また、前記面積の平均比率は、得られる画像におけるスジの発生を抑制する観点から、０．１面積％以上２面積％以下であることが好ましく、０．２面積％以上１．８面積％以下であることがより好ましく、０．２面積％以上１．３面積％以下であることが特に好ましい。
本実施形態において、前記面積の平均比率は、以下のように測定するものとする。
コンフォーカル（共焦点）顕微鏡により、帯電部材の表面における０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを帯電部材の軸方向の異なる位置で５か所以上測定する。
測定箇所それぞれに対し、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとする。
測定箇所それぞれに対し、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における前記帯電部材が占める面積（基準高さから１．７μｍ低い位置における前記帯電部材の面方向の断面積）を算出し、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対しての比率を算出する。
前記比率を算術平均し、前記面積の平均比率とする。
コンフォーカル（共焦点）顕微鏡により、帯電部材の表面における０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを帯電部材の軸方向の異なる位置で５か所以上測定する。
測定箇所それぞれに対し、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとする。
測定箇所それぞれに対し、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における前記帯電部材が占める面積（基準高さから１．７μｍ低い位置における前記帯電部材の面方向の断面積）を算出し、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対しての比率を算出する。
前記比率を算術平均し、前記面積の平均比率とする。
例えば、図２に本実施形態に係る帯電部材の他の一例の表面部分の断面模式図である。を示す。
帯電部材の表面形状Ｌ１において、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さＬ２とし、前記基準高さから１．７μｍ低い位置Ｌ３における前記帯電部材が占める面積（位置Ｌ３における断面積）を前記において算出する。
帯電部材の表面形状Ｌ１において、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さＬ２とし、前記基準高さから１．７μｍ低い位置Ｌ３における前記帯電部材が占める面積（位置Ｌ３における断面積）を前記において算出する。
本実施形態に係る帯電部材は、導電性を有する軸体を有することが好ましく、前記軸体の外周面に設けられた少なくとも１層に、凹凸形成用粒子を含むことがより好ましい。
凹凸形成用粒子により、前記断面積の平均比率を満たす帯電部材の作製が容易になる。
また、凹凸形成粒子の種類や含有量、各層の層形成時の形成温度や時間を選択することにより、帯電部材表面における所望の凹凸形状を形成し、前記面積の平均比率を調整してもよい。
また、凹凸形成粒子の粒子径と表面層の膜厚の組合せで形状を制御してもよい。形状の制御には、高さの絶対値と高い部分の頻度との両方を考慮することが好ましい。
例えば、比較的大きい径の粒子を導入し、膜厚を薄くすると、粒子の頭出し高さが高くなる傾向があり、高さの絶対値は大きくなる傾向がある。一方、粒子の含有量を少なくすると、高い部分の頻度が小さくなる傾向がある。
高さの絶対値を大きく、高い部分の頻度を小さくすると、結果として面積の平均比率を比較的小さくできる傾向がある。
そのため、凹凸形成粒子の種類、すなわち粒子径が大きいほど、面積の平均比率は比較的小さくなる傾向がある。含有量が少ないほど、面積の平均比率は比較的小さくなる傾向がある。
また、弾性層の形成温度条件を変えることで、弾性層の表面凹凸が変わり高さ頻度の分布を容易に変更してもよい。
具体的には、各層の層形成時の形成温度及び時間、すなわち、弾性層に与えられる総熱量が多いほど、弾性層によるなだらかな凹凸が増え、高さ頻度の分布が広くなり、表面層に同じ径の粒子を導入した場合でも面積の平均比率を比較的小さくなる傾向がある。
凹凸形成用粒子により、前記断面積の平均比率を満たす帯電部材の作製が容易になる。
また、凹凸形成粒子の種類や含有量、各層の層形成時の形成温度や時間を選択することにより、帯電部材表面における所望の凹凸形状を形成し、前記面積の平均比率を調整してもよい。
また、凹凸形成粒子の粒子径と表面層の膜厚の組合せで形状を制御してもよい。形状の制御には、高さの絶対値と高い部分の頻度との両方を考慮することが好ましい。
例えば、比較的大きい径の粒子を導入し、膜厚を薄くすると、粒子の頭出し高さが高くなる傾向があり、高さの絶対値は大きくなる傾向がある。一方、粒子の含有量を少なくすると、高い部分の頻度が小さくなる傾向がある。
高さの絶対値を大きく、高い部分の頻度を小さくすると、結果として面積の平均比率を比較的小さくできる傾向がある。
そのため、凹凸形成粒子の種類、すなわち粒子径が大きいほど、面積の平均比率は比較的小さくなる傾向がある。含有量が少ないほど、面積の平均比率は比較的小さくなる傾向がある。
また、弾性層の形成温度条件を変えることで、弾性層の表面凹凸が変わり高さ頻度の分布を容易に変更してもよい。
具体的には、各層の層形成時の形成温度及び時間、すなわち、弾性層に与えられる総熱量が多いほど、弾性層によるなだらかな凹凸が増え、高さ頻度の分布が広くなり、表面層に同じ径の粒子を導入した場合でも面積の平均比率を比較的小さくなる傾向がある。
また、本実施形態に係る帯電部材は、以下に示す３つの好ましい実施態様が挙げられる。
本実施形態に係る帯電部材の好ましい第一の実施態様は、前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に導電性弾性層と表面層とをこの順で有し、前記表面層が、凹凸形成用粒子を含む実施態様である。
本実施形態に係る帯電部材の好ましい第二の実施態様は、前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に接着層と導電性弾性層とをこの順で有し、前記接着層が、凹凸形成用粒子を含む実施態様である。
本実施形態に係る帯電部材の好ましい第三の実施態様は、前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に導電性弾性層を有し、前記導電性弾性層が、凹凸形成用粒子を含む。
前記第一乃至第三の実施態様は、凹凸形成用粒子を含む層が異なる実施態様であり、また、それぞれの実施態様において、凹凸形成用粒子の好ましい態様が異なる。
前記第一乃至第三のいずれの実施態様においても、前記軸体の外周面に接着層と導電性弾性層と表面層とをこの順で有する態様が好ましく挙げられる。
以下にそれぞれ説明する。
本実施形態に係る帯電部材の好ましい第一の実施態様は、前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に導電性弾性層と表面層とをこの順で有し、前記表面層が、凹凸形成用粒子を含む実施態様である。
本実施形態に係る帯電部材の好ましい第二の実施態様は、前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に接着層と導電性弾性層とをこの順で有し、前記接着層が、凹凸形成用粒子を含む実施態様である。
本実施形態に係る帯電部材の好ましい第三の実施態様は、前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に導電性弾性層を有し、前記導電性弾性層が、凹凸形成用粒子を含む。
前記第一乃至第三の実施態様は、凹凸形成用粒子を含む層が異なる実施態様であり、また、それぞれの実施態様において、凹凸形成用粒子の好ましい態様が異なる。
前記第一乃至第三のいずれの実施態様においても、前記軸体の外周面に接着層と導電性弾性層と表面層とをこの順で有する態様が好ましく挙げられる。
以下にそれぞれ説明する。
（表面層における凹凸形成用粒子）
本実施形態に係る帯電部材の好ましい第一の実施態様は、前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に導電性弾性層と表面層とをこの順で有し、前記表面層が、凹凸形成用粒子を含む。
表面層における前記凹凸形成用粒子の材質としては、特に制限はなく、無機粒子であっても、有機粒子であってもよい。
表面層における前記凹凸形成用粒子として、具体的には、シリカ粒子、アルミナ粒子、ジルコン（ＺｒＳｉＯ４）粒子等の無機粒子、及び、ポリアミド粒子、フッ素樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子等の樹脂粒子が挙げられる。
中でも、表面層における前記凹凸形成用粒子は、得られる画像におけるスジの発生を抑制する観点から、樹脂粒子、又は、シリカ粒子であることが好ましく、樹脂粒子であることがより好ましく、ポリアミド粒子であることが特に好ましい。
本実施形態に係る帯電部材の好ましい第一の実施態様は、前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に導電性弾性層と表面層とをこの順で有し、前記表面層が、凹凸形成用粒子を含む。
表面層における前記凹凸形成用粒子の材質としては、特に制限はなく、無機粒子であっても、有機粒子であってもよい。
表面層における前記凹凸形成用粒子として、具体的には、シリカ粒子、アルミナ粒子、ジルコン（ＺｒＳｉＯ４）粒子等の無機粒子、及び、ポリアミド粒子、フッ素樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子等の樹脂粒子が挙げられる。
中でも、表面層における前記凹凸形成用粒子は、得られる画像におけるスジの発生を抑制する観点から、樹脂粒子、又は、シリカ粒子であることが好ましく、樹脂粒子であることがより好ましく、ポリアミド粒子であることが特に好ましい。
また、表面層における前記凹凸形成用粒子の体積平均粒径は、得られる画像におけるスジの発生を抑制する観点から、５μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、８μｍ以上４０μｍ以下であることがより好ましく、１２μｍ以上３０μｍ以下であることが特に好ましい。
本実施形態における粒子の体積平均粒径の測定方法は、層を切り出した試料を用い、電子顕微鏡により観察し、粒子の１００個の直径（最大径）を測定し、それを体積平均することにより算出する。また、平均粒径は、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。
本実施形態における粒子の体積平均粒径の測定方法は、層を切り出した試料を用い、電子顕微鏡により観察し、粒子の１００個の直径（最大径）を測定し、それを体積平均することにより算出する。また、平均粒径は、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。
表面層における前記凹凸形成用粒子は、１種単独で含んでいても、２種以上を含んでいてもよい。
表面層における前記凹凸形成用粒子の含有量は、表面層に含まれる結着樹脂１００質量部に対して、１質量部以上５０質量部以下が好ましく、２質量部以上３０質量部以下がより好ましく、３質量部以上１５質量部以下が特に好ましい。
表面層における前記凹凸形成用粒子の含有量は、表面層に含まれる結着樹脂１００質量部に対して、１質量部以上５０質量部以下が好ましく、２質量部以上３０質量部以下がより好ましく、３質量部以上１５質量部以下が特に好ましい。
（接着層における凹凸形成用粒子）
本実施形態に係る帯電部材の好ましい第二の実施態様は、前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に接着層と導電性弾性層とをこの順で有し、前記接着層が、凹凸形成用粒子を含む。
接着層における前記凹凸形成用粒子の材質としては、特に制限はなく、無機粒子であっても、有機粒子であってもよい。
接着層における前記凹凸形成用粒子として、具体的には、シリカ粒子、アルミナ粒子、ジルコン粒子等の無機粒子、及び、ポリアミド粒子、フッ素樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子等の樹脂粒子が挙げられる。
中でも、接着層における前記凹凸形成用粒子は、強度、及び、得られる画像におけるスジの発生を抑制する観点から、無機粒子であることが好ましく、ジルコン粒子であることがより好ましい。
本実施形態に係る帯電部材の好ましい第二の実施態様は、前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に接着層と導電性弾性層とをこの順で有し、前記接着層が、凹凸形成用粒子を含む。
接着層における前記凹凸形成用粒子の材質としては、特に制限はなく、無機粒子であっても、有機粒子であってもよい。
接着層における前記凹凸形成用粒子として、具体的には、シリカ粒子、アルミナ粒子、ジルコン粒子等の無機粒子、及び、ポリアミド粒子、フッ素樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子等の樹脂粒子が挙げられる。
中でも、接着層における前記凹凸形成用粒子は、強度、及び、得られる画像におけるスジの発生を抑制する観点から、無機粒子であることが好ましく、ジルコン粒子であることがより好ましい。
また、接着層における前記凹凸形成用粒子の体積平均粒径は、得られる画像におけるスジの発生を抑制する観点から、１１０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましく、１２０μｍ以上２９０μｍ以下であることがより好ましく、１５０μｍ以上２８０μｍ以下であることが特に好ましい。
接着層における前記凹凸形成用粒子は、１種単独で含んでいても、２種以上を含んでいてもよい。
接着層における前記凹凸形成用粒子の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、１質量部以上５０質量部以下が好ましく、２質量部以上３０質量部以下がより好ましく、３質量部以上１５質量部以下が特に好ましい。
接着層における前記凹凸形成用粒子の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、１質量部以上５０質量部以下が好ましく、２質量部以上３０質量部以下がより好ましく、３質量部以上１５質量部以下が特に好ましい。
（導電性弾性層における凹凸形成用粒子）
本実施形態に係る帯電部材の好ましい第三の実施態様は、前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に導電性弾性層を有し、前記導電性弾性層が、凹凸形成用粒子を含む。
導電性弾性層における前記凹凸形成用粒子の材質としては、特に制限はなく、無機粒子であっても、有機粒子であってもよい。
導電性弾性層における前記凹凸形成用粒子として、具体的には、シリカ粒子、アルミナ粒子、ジルコン粒子、カーボンブラック等の無機粒子、及び、ゴム粒子、ポリアミド粒子、フッ素樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子等の樹脂粒子が挙げられる。
中でも、導電性弾性層における前記凹凸形成用粒子は、導電性、及び、得られる画像におけるスジの発生を抑制する観点から、ゴム粒子であることが好ましく、導電剤を含有するゴム粒子であることがより好ましい。
また、前記ゴム粒子としては、帯電性及び帯電均一性の観点から、廃品となった帯電部材から帯電弾性層を採取し、採取した帯電弾性層を粉砕し得られたゴム粉砕物が好適に用いられる。前記粉砕方法としては、冷凍粉砕法が好適に挙げられる。
前記ゴム粒子の材質としては、導電性弾性層における弾性材料が好ましく挙げられる。
前記導電剤としては、後述する導電性弾性層における導電剤が好ましく挙げられる。
本実施形態に係る帯電部材の好ましい第三の実施態様は、前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、前記軸体の外周面に導電性弾性層を有し、前記導電性弾性層が、凹凸形成用粒子を含む。
導電性弾性層における前記凹凸形成用粒子の材質としては、特に制限はなく、無機粒子であっても、有機粒子であってもよい。
導電性弾性層における前記凹凸形成用粒子として、具体的には、シリカ粒子、アルミナ粒子、ジルコン粒子、カーボンブラック等の無機粒子、及び、ゴム粒子、ポリアミド粒子、フッ素樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子等の樹脂粒子が挙げられる。
中でも、導電性弾性層における前記凹凸形成用粒子は、導電性、及び、得られる画像におけるスジの発生を抑制する観点から、ゴム粒子であることが好ましく、導電剤を含有するゴム粒子であることがより好ましい。
また、前記ゴム粒子としては、帯電性及び帯電均一性の観点から、廃品となった帯電部材から帯電弾性層を採取し、採取した帯電弾性層を粉砕し得られたゴム粉砕物が好適に用いられる。前記粉砕方法としては、冷凍粉砕法が好適に挙げられる。
前記ゴム粒子の材質としては、導電性弾性層における弾性材料が好ましく挙げられる。
前記導電剤としては、後述する導電性弾性層における導電剤が好ましく挙げられる。
また、導電性弾性層における前記凹凸形成用粒子の体積平均粒径は、得られる画像におけるスジの発生を抑制する観点から、１μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上１００ｍ以下であることがより好ましく、２０μｍ以上９０μｍ以下であることが特に好ましい。
導電性弾性層における前記凹凸形成用粒子は、１種単独で含んでいても、２種以上を含んでいてもよい。
導電性弾性層における前記凹凸形成用粒子の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、１質量部以上１００質量部以下が好ましく、２質量部以上３０質量部以下がより好ましく、３質量部以上１５質量部以下が特に好ましい。
導電性弾性層における前記凹凸形成用粒子の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、１質量部以上１００質量部以下が好ましく、２質量部以上３０質量部以下がより好ましく、３質量部以上１５質量部以下が特に好ましい。
本実施形態に係る帯電部材は、凹凸形成用粒子を１層以上に有していてもよいが、１層にのみ有していることが好ましい。
以下に、導電性を有する軸体、及び、凹凸形成用粒子以外の各層の成分について説明する。また、下記における各成分は、粒子状のものも含め、前記凹凸形成用粒子に加えて含むことが好ましい。
以下に、導電性を有する軸体、及び、凹凸形成用粒子以外の各層の成分について説明する。また、下記における各成分は、粒子状のものも含め、前記凹凸形成用粒子に加えて含むことが好ましい。
［導電性を有する軸体］
導電性を有する軸体は、帯電部材の電極及び支持体として機能する導電性部材である。
導電性を有する軸体としては、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、前記軸体は、導電性の棒状部材であり、前記軸体としては、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。前記軸体は、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。
導電性を有する軸体は、帯電部材の電極及び支持体として機能する導電性部材である。
導電性を有する軸体としては、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、前記軸体は、導電性の棒状部材であり、前記軸体としては、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。前記軸体は、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、導電性を有する軸体上に配置された層である。導電性弾性層は、導電性芯体の外周面上に直接配置されていてもよく、接着層を介して導電性芯体の外周面上に配置されていてもよい。
導電性弾性層は、導電性を有する軸体上に配置された層である。導電性弾性層は、導電性芯体の外周面上に直接配置されていてもよく、接着層を介して導電性芯体の外周面上に配置されていてもよい。
導電性弾性層は、単層でもよく、複数の層が積層した積層体でもよい。導電性弾性層は、導電性の発泡弾性層でもよく、導電性の非発泡弾性層でもよく、導電性の発泡弾性層と導電性の非発泡弾性層とが積層されていてもよい。
導電性弾性層の一実施形態は、弾性材料と、導電剤と、その他添加剤とを含有する。
弾性材料としては、例えば、ポリウレタン、ニトリルゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、エチレン－プロピレンゴム、エチレン－プロピレン－ジエンゴム、エピクロロヒドリンゴム、エピクロロヒドリン－エチレンオキシドゴム、エピクロロヒドリン－エチレンオキシド－アリルグリシジルエーテルゴム、スチレン－ブタジエンゴム、アクリロニトリル－ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、塩素化ポリイソプレン、水素化ポリブタジエン、ブチルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、天然ゴム、及びこれらを混合した弾性材料が挙げられる。これらの弾性材料の中でも、ポリウレタン、シリコーンゴム、ニトリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、エピクロロヒドリン－エチレンオキシドゴム、エピクロロヒドリン－エチレンオキシド－アリルグリシジルエーテルゴム、エチレン－プロピレン－ジエンゴム、アクリロニトリル－ブタジエンゴム、及びこれらを混合した弾性材料が好ましい。
導電剤としては、電子導電剤とイオン導電剤とが挙げられる。
電子導電剤としては、ファーネスブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、カラー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金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理した物質；などの粉末が挙げられる。
イオン導電剤としては、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、ベンジルトリアルキルアンモニウム等の過塩素酸塩又は塩素酸塩；リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の過塩素酸塩又は塩素酸塩；などが挙げられる。
導電剤は、１種を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。
導電剤は、平均一次粒径が１ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。
電子導電剤としては、ファーネスブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、カラー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金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理した物質；などの粉末が挙げられる。
イオン導電剤としては、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、ベンジルトリアルキルアンモニウム等の過塩素酸塩又は塩素酸塩；リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の過塩素酸塩又は塩素酸塩；などが挙げられる。
導電剤は、１種を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。
導電剤は、平均一次粒径が１ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。
導電性弾性層における電子導電剤の含有量は、弾性材料１００質量部に対して、１質量部以上３０質量部以下が好ましく、１５質量部以上２５質量部以下がより好ましい。
導電性弾性層におけるイオン導電剤の含有量は、弾性材料１００質量部に対して、０．１質量部以上５質量部以下が好ましく、０．５質量部以上３質量部以下がより好ましい。
導電性弾性層におけるイオン導電剤の含有量は、弾性材料１００質量部に対して、０．１質量部以上５質量部以下が好ましく、０．５質量部以上３質量部以下がより好ましい。
導電性弾性層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、加硫促進助剤、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、粘土鉱物等）等が挙げられる。
導電性弾性層の層厚は、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以上５ｍｍ以下がより好ましい。
導電性弾性層の体積抵抗率は、１×１０３Ωｃｍ以上１×１０１４Ωｃｍ以下が好ましい。
導電性弾性層の体積抵抗率は、１×１０３Ωｃｍ以上１×１０１４Ωｃｍ以下が好ましい。
導電性弾性層を、導電性を有する軸体上に形成する方法としては、例えば、弾性材料、導電剤、その他添加剤を混合した導電性弾性層形成用組成物と、円筒状の導電性を有する軸体とを、共に押出成形機から押出して、導電性を有する軸体の外周面上に導電性弾性層形成用組成物の層を形成し、次いで、導電性弾性層形成用組成物の層を加熱して架橋反応させ導電性弾性層とする方法；無端ベルト状の導電性を有する軸体の外周面に、弾性材料、導電剤、その他添加剤を混合した導電性弾性層形成用組成物を押出成形機から押出して、導電性を有する軸体の外周面上に導電性弾性層形成用組成物の層を形成し、次いで、導電性弾性層形成用組成物の層を加熱して架橋反応させ導電性弾性層とする方法；などが挙げられる。導電性を有する軸体は、その外周面に接着層を有していてもよい。
［表面層］
本実施形態に係る帯電部材は、導電性弾性層上に表面層を更に有することが好ましい。
表面層に用いることのできる前記結着樹脂としては、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。
表面層の抵抗率を適当な値に調整するために導電性粒子を含有させる場合が多い。
導電性粒子としては、粒径が３μｍ以下で体積抵抗率が１０９Ωｃｍ以下であるものが好ましい。例えば、酸化スズ、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、あるいはカーボンブラック等を用いられる。
本実施形態に係る帯電部材は、導電性弾性層上に表面層を更に有することが好ましい。
表面層に用いることのできる前記結着樹脂としては、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。
表面層の抵抗率を適当な値に調整するために導電性粒子を含有させる場合が多い。
導電性粒子としては、粒径が３μｍ以下で体積抵抗率が１０９Ωｃｍ以下であるものが好ましい。例えば、酸化スズ、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、あるいはカーボンブラック等を用いられる。
前記表面層の層厚は、長期にわたるカブリ抑制性の観点から、２μｍ以上１０μｍ以下が好ましく、３μｍ以上８μｍ以下がより好ましい。
表面層の体積抵抗率は、１×１０５Ωｃｍ以上１×１０８Ωｃｍ以下が好ましい。
表面層の体積抵抗率は、１×１０５Ωｃｍ以上１×１０８Ωｃｍ以下が好ましい。
表面層の塗布方法としては、ロール塗布法、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、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、カーテン塗布法等の通常の方法を用いることができる。ロール塗布法は端部ダレを生じないため、端部付近を中央部付近より厚くする本発明に好ましく適用される。また、浸漬塗布法は端部ダレが生じるものの、欠陥の少ない膜を効率的に形成できるため好ましく適用される。
［接着層］
本実施形態に係る帯電部材は、導電性を有する軸体と導電性弾性層との間に、接着層を有していてもよい。
導電性弾性層と導電性芯材との間に介在する接着層としては、樹脂層が挙げられ、具体的には、ポリオレフィン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ニトリルゴム、塩素ゴム、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエステル、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂層が挙げられる。接着層は、導電剤（例えば、前述の電子導電剤又はイオン導電剤）を含有していてもよい。
本実施形態に係る帯電部材は、導電性を有する軸体と導電性弾性層との間に、接着層を有していてもよい。
導電性弾性層と導電性芯材との間に介在する接着層としては、樹脂層が挙げられ、具体的には、ポリオレフィン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ニトリルゴム、塩素ゴム、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエステル、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂層が挙げられる。接着層は、導電剤（例えば、前述の電子導電剤又はイオン導電剤）を含有していてもよい。
接着層の層厚は、密着性の観点から、１μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、２μｍ以上５０μｍ以下がより好ましく、５μｍ以上２０μｍ以下が特に好ましい。
＜帯電装置、画像形成装置、及び、プロセスカートリッジ＞
本実施形態に係る帯電装置は、本実施形態に係る帯電部材を有し、接触帯電方式により電子写真感光体を帯電させる帯電装置である。
本実施形態に係る画像形成装置は、本実施形態に係る帯電装置を有するものであれば特に制限はないが、電子写真感光体と、本実施形態に係る帯電部材を備え、接触帯電方式により前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、帯電した前記電子写真感光体の表面に潜像を形成する潜像形成装置と、前記電子写真感光体の表面に形成された潜像を、トナーを含む現像剤により現像して、前記電子写真感光体の表面にトナー像を形成する現像装置と、前記電子写真感光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、を備えることが好ましい。
本実施形態に係る帯電装置は、本実施形態に係る帯電部材を有し、接触帯電方式により電子写真感光体を帯電させる帯電装置である。
本実施形態に係る画像形成装置は、本実施形態に係る帯電装置を有するものであれば特に制限はないが、電子写真感光体と、本実施形態に係る帯電部材を備え、接触帯電方式により前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、帯電した前記電子写真感光体の表面に潜像を形成する潜像形成装置と、前記電子写真感光体の表面に形成された潜像を、トナーを含む現像剤により現像して、前記電子写真感光体の表面にトナー像を形成する現像装置と、前記電子写真感光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、を備えることが好ましい。
本実施形態に係る画像形成装置において帯電装置は、直流電圧のみを帯電部材に印加する方式、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を帯電部材に印加する方式のいずれでもよい。
本実施形態に係る画像形成装置は、トナー像を記録媒体に定着させる定着装置；トナー像の転写後、帯電前の感光体の表面をクリーニングするクリーニング装置；トナー像の転写後、帯電前に感光体の表面に光を照射して除電する除電装置；から選ばれる少なくとも１つをさらに備えていてもよい。
本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に直接転写する直接転写方式の装置、及び、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、のいずれでもよい。
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、画像形成装置に着脱されるカートリッジであり、少なくとも、電子写真感光体と、本実施形態に係る帯電部材と、を備え、電子写真感光体と、本実施形態に係る帯電部材を有し、接触帯電方式により前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、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であることが好ましい。
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、現像装置、感光体のクリーニング装置、感光体の除電装置、転写装置等から選択される少なくとも１つの装置を更に備えていてもよい。
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、現像装置、感光体のクリーニング装置、感光体の除電装置、転写装置等から選択される少なくとも１つの装置を更に備えていてもよい。
以下、本実施形態に係る帯電装置、画像形成装置及びプロセスカートリッジの構成を、図面を参照しながら説明する。
図３は、本実施形態に係る画像形成装置の一例である、直接転写方式の画像形成装置を示す概略図である。図４は、本実施形態に係る画像形成装置の一例である、中間転写方式の画像形成装置を示す概略図である。
図３に示す画像形成装置２００は、電子写真感光体（単に「感光体」ともいう。）２０７と、感光体２０７表面を帯電させる帯電装置２０８と、帯電装置２０８に接続した電源２０９と、感光体２０７表面を露光して潜像を形成する露光装置２０６と、感光体２０７上の潜像を、トナーを含む現像剤により現像する現像装置２１１と、感光体２０７上のトナー像を記録媒体５００に転写する転写装置２１２と、トナー像を記録媒体５００に定着させる定着装置２１５と、感光体２０７上に残留したトナーを除去するクリーニング装置２１３と、感光体２０７表面を除電する除電装置２１４と、を備える。除電装置２１４は、備えられていなくてもよい。
図４に示す画像形成装置２１０は、感光体２０７と、帯電装置２０８と、電源２０９と、露光装置２０６と、現像装置２１１と、感光体２０７上のトナー像を記録媒体５００に転写する１次転写部材２１２ａ及び２次転写部材２１２ｂと、定着装置２１５と、クリーニング装置２１３と、を備える。画像形成装置２１０は、画像形成装置２００と同様に除電装置を備えていてもよい。
帯電装置２０８は、ロール状の帯電部材からなり、感光体２０７の表面に接触して、感光体２０７の表面を帯電させる、接触帯電方式の帯電装置である。帯電装置２０８には、電源２０９から、直流電圧のみが印加される、又は、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧が印加される。
露光装置２０６としては、半導体レーザー、ＬＥＤ（light emitting diode）等の光源を備える光学系装置が挙げられる。
現像装置２１１は、トナーを感光体２０７に供給する装置である。現像装置２１１は、例えば、ロール状の現像剤保持体を感光体２０７に接触又は近接させて、感光体２０７上の潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する。
転写装置２１２としては、例えば、コロナ放電発生器、記録媒体５００を介して感光体２０７に押圧する導電性ロールが挙げられる。
１次転写部材２１２ａとしては、例えば、感光体２０７に接触して回転する導電性ロールが挙げられる。２次転写部材２１２ｂとしては、例えば、記録媒体５００を介して１次転写部材２１２ａに押圧する導電性ロールが挙げられる。
定着装置２１５としては、例えば、加熱ロールと、該加熱ロールに押圧する加圧ロールとを備える加熱定着装置が挙げられる。
クリーニング装置２１３としては、クリーニング部材として、ブレード、ブラシ、ロール等を備える装置が挙げられる。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。
除電装置２１４は、例えば、転写後の感光体２０７表面に光を照射して、感光体２０７の残留電位を除電する装置である。除電装置２１４は、備えられていなくてもよい。
図５は、本実施形態に係る画像形成装置の一例である、４つの画像形成ユニットを並列配置したタンデム方式且つ中間転写方式の画像形成装置を示す概略図である。
画像形成装置２２０は、ハウジング４００内に、各色のトナーに対応する４つの画像形成ユニットと、レーザー光源を備える露光装置４０３と、中間転写ベルト４０９と、２次転写ロール４１３と、定着装置４１４と、クリーニングブレード４１６を有するクリーニング装置と、を備える。
４つの画像形成ユニットは同じ構成を有するため、これらを代表して、感光体４０１ａを含む画像形成ユニットの構成を説明する。
感光体４０１ａの周囲には、感光体４０１ａの回転方向に順に、帯電ロール４０２ａ、現像装置４０４ａ、１次転写ロール４１０ａ、クリーニングブレード４１５ａが配置されている。１次転写ロール４１０ａは、中間転写ベルト４０９を介して感光体４０１ａに押圧している。現像装置４０４ａには、トナーカートリッジ４０５ａに収容されたトナーが供給される。
感光体４０１ａの周囲には、感光体４０１ａの回転方向に順に、帯電ロール４０２ａ、現像装置４０４ａ、１次転写ロール４１０ａ、クリーニングブレード４１５ａが配置されている。１次転写ロール４１０ａは、中間転写ベルト４０９を介して感光体４０１ａに押圧している。現像装置４０４ａには、トナーカートリッジ４０５ａに収容されたトナーが供給される。
帯電ロール４０２ａは、感光体４０１ａの表面に接触して、感光体４０１ａの表面を帯電させる、接触帯電方式の帯電装置である。帯電ロール４０２ａには、電源から、直流電圧のみが印加される、又は、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧が印加される。
中間転写ベルト４０９は、駆動ロール４０６、張架ロール４０７及び背面ロール４０８により張架されており、これらのロールの回転により走行する。
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に押圧するように配置されている。
定着装置４１４は、例えば、加熱ロールと加圧ロールとを備える加熱定着装置である。
クリーニングブレード４１６は、中間転写ベルト４０９上に残留したトナーを除去する部材である。クリーニングブレード４１６は、背面ロール４０８の下流に配置されており、転写後の中間転写ベルト４０９上に残留したトナーを除去する。
ハウジング４００内には、記録媒体５００を収容するトレイ４１１が設けられている。トレイ４１１内の記録媒体５００は、搬送ロール４１２により中間転写ベルト４０９と２次転写ロール４１３との接触部に搬送され、さらには定着装置４１４に搬送され、記録媒体５００上に画像が形成される。画像形成後の記録媒体５００は、ハウジング４００の外部に排出される。
図６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図である。図６に示すプロセスカートリッジ３００は、例えば、露光装置、転写装置及び定着装置を備える画像形成装置本体に着脱される。
プロセスカートリッジ３００は、感光体２０７と、帯電装置２０８と、現像装置２１１と、クリーニング装置２１３とが、ハウジング３０１によって一体化されている。ハウジング３０１には、画像形成装置に着脱するための取り付けレール３０２と、露光のための開口部３０３と、除電露光のための開口部３０４とが設けられている。
プロセスカートリッジ３００が備える帯電装置２０８は、ロール状の帯電部材からなり、感光体２０７の表面に接触して、感光体２０７の表面を帯電させる、接触帯電方式の帯電装置である。プロセスカートリッジ３００が画像形成装置に装着され画像形成を行う際に、帯電装置２０８には、電源から、直流電圧のみが印加される、又は、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧が印加される。
＜現像剤、トナー＞
本実施形態に係る画像形成装置に適用される現像剤は、特に限定されない。現像剤は、トナーのみを含む一成分現像剤でもよく、トナーとキャリアとを混合した二成分現像剤でもよい。
本実施形態に係る画像形成装置に適用される現像剤は、特に限定されない。現像剤は、トナーのみを含む一成分現像剤でもよく、トナーとキャリアとを混合した二成分現像剤でもよい。
現像剤に含まれるトナーは、特に限定されない。トナーは、例えば、結着樹脂、着色剤、離型剤を含む。トナーの結着樹脂としては、例えば、ポリエステル、スチレン－アクリル樹脂が挙げられる。
トナーは、外添剤が外添されていてもよい。トナーの外添剤としては、例えば、シリカ、チタニア、アルミナ等の無機微粒子が挙げられる。
トナーは、トナー粒子を製造し、そのトナー粒子に外添剤を外添して調製する。トナー粒子の製造方法としては、混練粉砕法、凝集合一法、懸濁重合法、溶解懸濁法などが挙げられる。トナー粒子は、単層構造のトナー粒子であってもよいし、芯部（コア粒子）と芯部を被覆する被覆層（シェル層）とで構成された所謂コア・シェル構造のトナー粒子であってもよい。
トナー粒子の体積平均粒径（Ｄ５０ｖ）は、２μｍ以上１０μｍ以下が好ましく、４μｍ以上８μｍ以下がより好ましい。
二成分現像剤に含まれるキャリアは、特に限定されない。キャリアとしては、例えば、磁性粉からなる芯材の表面に樹脂を被覆した被覆キャリア；マトリックス樹脂中に磁性粉が分散して配合された磁性粉分散型キャリア；多孔質の磁性粉に樹脂を含浸させた樹脂含浸型キャリア；が挙げられる。
二成分現像剤におけるトナーとキャリアとの混合比（質量比）は、トナー：キャリア＝１：１００乃至３０：１００が好ましく、３：１００乃至２０：１００がより好ましい。
以下、実施例により発明の実施形態を詳細に説明するが、発明の実施形態は、これら実施例に何ら限定されるものではない。以下の説明において、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。
＜実施例１＞
〔帯電部材の作製〕
－基材の準備－
ＳＵＭ２３Ｌからなる基材に５μｍの厚さの無電解ニッケルメッキ後、６価クロム酸を施し直径８ｍｍの導電性基材を得た。
〔帯電部材の作製〕
－基材の準備－
ＳＵＭ２３Ｌからなる基材に５μｍの厚さの無電解ニッケルメッキ後、６価クロム酸を施し直径８ｍｍの導電性基材を得た。
－接着層の形成－
次いで、下記混合物をボールミルで１時間混合後、刷毛塗りにより前記基材表面に膜厚１０μｍの接着層を形成した。
・塩素化ポリプロピレン樹脂（無水マレイン酸塩素化ポリプロピレン樹脂、スーパークロン９３０、日本製紙ケミカル（株）製）：１００部
・エポキシ樹脂（ＥＰ４０００、（株）ＡＤＥＫＡ製）：１０部
・導電剤（カーボンブラック、ケッチェンブラックＥＣ、ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）：２．５部
なお、粘度調整には、トルエン又はキシレンを用いた。
次いで、下記混合物をボールミルで１時間混合後、刷毛塗りにより前記基材表面に膜厚１０μｍの接着層を形成した。
・塩素化ポリプロピレン樹脂（無水マレイン酸塩素化ポリプロピレン樹脂、スーパークロン９３０、日本製紙ケミカル（株）製）：１００部
・エポキシ樹脂（ＥＰ４０００、（株）ＡＤＥＫＡ製）：１０部
・導電剤（カーボンブラック、ケッチェンブラックＥＣ、ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）：２．５部
なお、粘度調整には、トルエン又はキシレンを用いた。
－導電性弾性層の形成－
・エピクロロヒドリンゴム（３１０６、日本ゼオン（株）製）：１００質量部
・カーボンブラック（旭♯６０、旭カーボン（株）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（株）製）：２０質量部
・イオン導電剤（ＢＴＥＡＣ、ライオン（株）製）：５質量部
・加硫促進剤：ステアリン酸（日油（株）製）：１質量部
・加硫剤：硫黄（パルノックＲ、大内新興化学工業（株）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の導電性支持体表面に接着層を介して押出し成形機を用いて直径１２ｍｍのロールを形成した後、１７５℃で７０分間加熱、導電性弾性層を得た。
・エピクロロヒドリンゴム（３１０６、日本ゼオン（株）製）：１００質量部
・カーボンブラック（旭♯６０、旭カーボン（株）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（株）製）：２０質量部
・イオン導電剤（ＢＴＥＡＣ、ライオン（株）製）：５質量部
・加硫促進剤：ステアリン酸（日油（株）製）：１質量部
・加硫剤：硫黄（パルノックＲ、大内新興化学工業（株）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の導電性支持体表面に接着層を介して押出し成形機を用いて直径１２ｍｍのロールを形成した後、１７５℃で７０分間加熱、導電性弾性層を得た。
－表面層の形成－
・結着樹脂：Ｎ－メトキシメチル化ナイロン１（商品名Ｆ３０Ｋ、ナガセケムテックス（株）製）：１００質量部
・粒子Ａ：カーボンブラック（導電剤、体積平均粒径：４３ｎｍ、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（凹凸形成用粒子、体積平均粒径２２μｍ、ポリアミド１２、アルケマ社製）：５質量部
上記組成の混合物をメタノールで希釈し、ビーズミルにて下記条件にて分散した。
・ビーズ材質：ガラス
・ビーズ径：１．３ｍｍ
・プロペラ回転数：２，０００ｒｐｍ
・分散時間：６０ｍｉｎ
上記で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、１５０℃で３０分間加熱乾燥し、厚さ５μｍの表面層を形成し、実施例１の帯電部材（帯電ロール１）を得た。
・結着樹脂：Ｎ－メトキシメチル化ナイロン１（商品名Ｆ３０Ｋ、ナガセケムテックス（株）製）：１００質量部
・粒子Ａ：カーボンブラック（導電剤、体積平均粒径：４３ｎｍ、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（凹凸形成用粒子、体積平均粒径２２μｍ、ポリアミド１２、アルケマ社製）：５質量部
上記組成の混合物をメタノールで希釈し、ビーズミルにて下記条件にて分散した。
・ビーズ材質：ガラス
・ビーズ径：１．３ｍｍ
・プロペラ回転数：２，０００ｒｐｍ
・分散時間：６０ｍｉｎ
上記で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、１５０℃で３０分間加熱乾燥し、厚さ５μｍの表面層を形成し、実施例１の帯電部材（帯電ロール１）を得た。
＜実施例２＞
表面層の形成において、粒子ＢをＳｉＯ２粒子（体積平均粒子径１２μｍ、サンスフェアＨ１２１、ＡＧＣ エスアイテック（株）製）１０質量部とした以外は、実施例１と同様の方法で、実施例２の帯電ロールを得た。
表面層の形成において、粒子ＢをＳｉＯ２粒子（体積平均粒子径１２μｍ、サンスフェアＨ１２１、ＡＧＣ エスアイテック（株）製）１０質量部とした以外は、実施例１と同様の方法で、実施例２の帯電ロールを得た。
＜比較例１＞
表面層の形成において、粒子Ｂをポリアミド粒子（体積平均粒子径１０μｍ、アルケマ社製）、１０質量部とした以外は、実施例１と同様の方法で、比較例１の帯電ロールを得た。
表面層の形成において、粒子Ｂをポリアミド粒子（体積平均粒子径１０μｍ、アルケマ社製）、１０質量部とした以外は、実施例１と同様の方法で、比較例１の帯電ロールを得た。
＜比較例２＞
表面層の形成において、膜厚を１０μｍとした以外は、比較例１と同様の方法で、比較例２の帯電ロールを得た。
表面層の形成において、膜厚を１０μｍとした以外は、比較例１と同様の方法で、比較例２の帯電ロールを得た。
＜比較例３＞
導電性弾性層の形成において、加熱条件を１６０℃７０分とした以外は実施例１と同様の方法で、比較例３の帯電ロールを得た。
導電性弾性層の形成において、加熱条件を１６０℃７０分とした以外は実施例１と同様の方法で、比較例３の帯電ロールを得た。
＜実施例３＞
表面層の形成において、粒子Ｂ：ポリアミド粒子（凹凸形成用粒子、体積平均粒径１５μｍ、ポリアミド１２、アルケマ社製）：１０質量部とした以外は実施例１と同様の方法で、実施例３の帯電ロールを得た。
表面層の形成において、粒子Ｂ：ポリアミド粒子（凹凸形成用粒子、体積平均粒径１５μｍ、ポリアミド１２、アルケマ社製）：１０質量部とした以外は実施例１と同様の方法で、実施例３の帯電ロールを得た。
＜実施例４＞
表面層の形成において、膜厚を７μｍとした以外は、実施例１と同様の方法で、実施例４の帯電ロールを得た。
表面層の形成において、膜厚を７μｍとした以外は、実施例１と同様の方法で、実施例４の帯電ロールを得た。
＜比較例４＞
表面層の形成において、粒子ＢをＳｉＯ２粒子（体積平均粒子径１２μｍ、サンスフェアＨ１２１、ＡＧＣ エスアイテック（株）製）２０質量部とし、膜厚を１０μｍとした以外は、実施例１と同様の方法で、比較例４の帯電ロールを得た。
表面層の形成において、粒子ＢをＳｉＯ２粒子（体積平均粒子径１２μｍ、サンスフェアＨ１２１、ＡＧＣ エスアイテック（株）製）２０質量部とし、膜厚を１０μｍとした以外は、実施例１と同様の方法で、比較例４の帯電ロールを得た。
［推定接触面積比率の算出］
－コンフォーカル顕微鏡による凹凸形状の測定、及び、前記断面積の平均比率の算出－
帯電部材の表面についてコンフォーカル顕微鏡で０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを軸方向の異なる位置で５か所以上測定して凹凸高さを算出したとき、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとし、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率の算出は、まず表面凹凸形状の定量化のために、コンフォーカル顕微鏡を用いて、帯電ロールの任意の位置における０．７ｍｍ四方の範囲を５か所以上測定し、表面凹凸の高さ情報を数値化した。得られた数値情報より、まずは高さ情報を０．０１４μｍ区間でヒストグラム化、面積比率に対する凹凸高さを算出した。このときの高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとした。また、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率を算出した。
－コンフォーカル顕微鏡による凹凸形状の測定、及び、前記断面積の平均比率の算出－
帯電部材の表面についてコンフォーカル顕微鏡で０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを軸方向の異なる位置で５か所以上測定して凹凸高さを算出したとき、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとし、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率の算出は、まず表面凹凸形状の定量化のために、コンフォーカル顕微鏡を用いて、帯電ロールの任意の位置における０．７ｍｍ四方の範囲を５か所以上測定し、表面凹凸の高さ情報を数値化した。得られた数値情報より、まずは高さ情報を０．０１４μｍ区間でヒストグラム化、面積比率に対する凹凸高さを算出した。このときの高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとした。また、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率を算出した。
［画質維持性（帯電ロール汚染を起因とする「汚染スジ」の画質故障（スジ故障））の評価］
画質維持性の評価は、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ ＳＣ２０２０の改造機に上記実施例又は比較例で得られた帯電ロールを組みこんで、低温低湿（１０℃１５％ＲＨ）の条件下にて画像密度６０％のＡ４ハーフトーン画像を５０，０００枚出力した後、ハーフトーン画像を一枚出力した。ハーフトーン上に発生した、帯電ロールの汚染を起因とする画質スジ故障のレベルから、Ｇ０～Ｇ５で画質維持性を評価した。スジ故障はＧ３以下で使用上問題無いレベルである。
画質維持性の評価は、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ ＳＣ２０２０の改造機に上記実施例又は比較例で得られた帯電ロールを組みこんで、低温低湿（１０℃１５％ＲＨ）の条件下にて画像密度６０％のＡ４ハーフトーン画像を５０，０００枚出力した後、ハーフトーン画像を一枚出力した。ハーフトーン上に発生した、帯電ロールの汚染を起因とする画質スジ故障のレベルから、Ｇ０～Ｇ５で画質維持性を評価した。スジ故障はＧ３以下で使用上問題無いレベルである。
実施例１乃至４、及び、比較例１乃至４の帯電部材の評価結果を、表１に示す。
＜実施例５＞
接着層の形成において、ジルコンビーズ（体積平均粒径２５０μｍ）を５質量部加えた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例５の帯電ロールを得た。
接着層の形成において、ジルコンビーズ（体積平均粒径２５０μｍ）を５質量部加えた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例５の帯電ロールを得た。
＜実施例６＞
接着層の形成において、ジルコンビーズ（体積平均粒径１２５μｍ）を１０質量部加えた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例５の帯電ロールを得た。
接着層の形成において、ジルコンビーズ（体積平均粒径１２５μｍ）を１０質量部加えた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例５の帯電ロールを得た。
＜比較例５＞
接着層の形成において、ジルコンビーズ（体積平均粒径１００μｍ）を１０質量部加えた以外は、実施例１と同様の方法で、比較例５の帯電ロールを得た。
接着層の形成において、ジルコンビーズ（体積平均粒径１００μｍ）を１０質量部加えた以外は、実施例１と同様の方法で、比較例５の帯電ロールを得た。
＜比較例６＞
接着層の形成において、膜厚を１５μｍとした以外は、比較例５と同様の方法で、比較例６の帯電ロールを得た。
接着層の形成において、膜厚を１５μｍとした以外は、比較例５と同様の方法で、比較例６の帯電ロールを得た。
＜比較例７＞
接着層の形成において、ジルコンビーズ（体積平均粒径２５μｍ）を１０質量部加えた以外は、実施例１と同様の方法で、比較例７の帯電ロールを得た。
接着層の形成において、ジルコンビーズ（体積平均粒径２５μｍ）を１０質量部加えた以外は、実施例１と同様の方法で、比較例７の帯電ロールを得た。
実施例５及び６、並びに、比較例５乃至７の帯電部材を使用し、実施例１と同様な方法で評価した。評価結果を、表２に示す。
＜実施例７＞
表面層の形成において、粒子Ｂを無しとし、
導電性弾性層に凹凸形成用粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径８０μｍ）５質量部を加えた以外は実施例１と同様の方法で実施例７の帯電ロールを得た。
表面層の形成において、粒子Ｂを無しとし、
導電性弾性層に凹凸形成用粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径８０μｍ）５質量部を加えた以外は実施例１と同様の方法で実施例７の帯電ロールを得た。
＜実施例８＞
導電性弾性層に凹凸形成用粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径３０μｍ）１０質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で実施例８の帯電ロールを得た。
導電性弾性層に凹凸形成用粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径３０μｍ）１０質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で実施例８の帯電ロールを得た。
＜実施例９＞
導電性弾性層に凹凸形成用粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径１５μｍ）２０質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で実施例９の帯電ロールを得た。
導電性弾性層に凹凸形成用粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径１５μｍ）２０質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で実施例９の帯電ロールを得た。
＜実施例１０＞
導電性弾性層に凹凸形成用粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径１０μｍ）８０質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で実施例１０の帯電ロールを得た。
導電性弾性層に凹凸形成用粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径１０μｍ）８０質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で実施例１０の帯電ロールを得た。
＜比較例８＞
表面層の形成において、粒子Ｂを無しとした以外は実施例１と同様の方法で、比較例８の帯電ロールを得た。
表面層の形成において、粒子Ｂを無しとした以外は実施例１と同様の方法で、比較例８の帯電ロールを得た。
＜比較例９＞
導電性弾性層に凹凸形成微粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径１０μｍ）１００質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で比較例９の帯電ロールを得た。
導電性弾性層に凹凸形成微粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径１０μｍ）１００質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で比較例９の帯電ロールを得た。
＜比較例１０＞
導電性弾性層に凹凸形成微粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径８０μｍ）１質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で比較例１０の帯電ロールを得た。
導電性弾性層に凹凸形成微粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径８０μｍ）１質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で比較例１０の帯電ロールを得た。
＜比較例１１＞
導電性弾性層に凹凸形成微粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径１０μｍ）１質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で比較例１１の帯電ロールを得た。
導電性弾性層に凹凸形成微粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径１０μｍ）１質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で比較例１１の帯電ロールを得た。
＜比較例１２＞
導電性弾性層に凹凸形成微粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径８０μｍ）１００質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で比較例１２の帯電ロールを得た。
導電性弾性層に凹凸形成微粒子として冷凍ゴム粉砕物（体積平均粒径８０μｍ）１００質量部を加えた以外は実施例７と同様の方法で比較例１２の帯電ロールを得た。
実施例７乃至１０、及び、比較例８乃至１２の帯電部材を使用し、実施例１と同様な方法で評価した。評価結果を、表３に示す。
表１、表２及び表３に示す実施例、及び、比較例から以下の点が明らかである。すなわち、本願構成の実施例範囲にすることにより、スジの発生が少ない画像が得られる帯電部材が得られる。
２０８Ａ 帯電部材、３０ 導電性芯体、３１ 導電性弾性層、３２ 表面層
２００，２１０，２２０ 画像形成装置、２０６ 露光装置、２０７ 電子写真感光体（感光体）、２０８ 帯電装置、２０９ 電源、２１１ 現像装置、２１２ 転写装置、２１２ａ １次転写部材、２１２ｂ ２次転写部材、２１３ クリーニング装置、２１４ 除電装置、２１５ 定着装置、５００ 記録媒体
４００ ハウジング、４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃ，４０１ｄ 感光体、４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ，４０２ｄ 帯電ロール、４０３ 露光装置、４０４ａ，４０４ｂ，４０４ｃ，４０４ｄ 現像装置、４０５ａ，４０５ｂ，４０５ｃ，４０５ｄ トナーカートリッジ、４０６ 駆動ロール、４０７ 張架ロール、４０８ 背面ロール、４０９ 中間転写ベルト、４１０ａ，４１０ｂ，４１０ｃ，４１０ｄ １次転写ロール、４１１ トレイ、４１２ 搬送ロール、４１３ ２次転写ロール、４１４ 定着装置、４１５ａ，４１５ｂ，４１５ｃ，４１５ｄ クリーニングブレード、４１６ クリーニングブレード
３００ プロセスカートリッジ、３０１ ハウジング、３０２ 取り付けレール、３０３ 露光のための開口部、３０４ 除電露光のための開口部
Ｌ１ 帯電部材の表面形状、Ｌ２ 帯電部材の表面における０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して高い方から０．０１％の面積を占める高さ（基準高さ）、Ｌ３ 前記基準高さから１．７μｍ低い位置
Claims (13)
- 帯電部材の表面についてコンフォーカル顕微鏡で０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを軸方向の異なる位置で５か所以上測定して凹凸高さを算出したとき、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとし、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率が、２面積％以下であり、
前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、
前記軸体の外周面に導電性弾性層と表面層とをこの順で有し、
前記表面層が、凹凸形成用粒子を含み、
前記凹凸形成用粒子が、樹脂粒子又はシリカ粒子を含む
接触帯電方式用の帯電部材。 - 前記面積の平均比率が、０．１面積％以上２面積％以下である請求項１に記載の帯電部材。
- 前記面積の平均比率が、０．２面積％以上１．８面積％以下である請求項２に記載の帯電部材。
- 前記凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、１２μｍ以上３０μｍ以下である請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の帯電部材。
- 帯電部材の表面についてコンフォーカル顕微鏡で０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを軸方向の異なる位置で５か所以上測定して凹凸高さを算出したとき、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとし、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率が、２面積％以下であり、
前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、
前記軸体の外周面に接着層と導電性弾性層とをこの順で有し、
前記接着層が、凹凸形成用粒子を含み、
前記凹凸形成用粒子が、無機粒子を含む
接触帯電方式用の帯電部材。 - 前記面積の平均比率が、０．１面積％以上２面積％以下である請求項５に記載の帯電部材。
- 前記面積の平均比率が、０．２面積％以上１．８面積％以下である請求項６に記載の帯電部材。
- 前記凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、１１０μｍ以上３００μｍ以下である請求項５～請求項７のいずれか１項に記載の帯電部材。
- 帯電部材の表面についてコンフォーカル顕微鏡で０．７ｍｍ四方の範囲の凹凸高さを軸方向の異なる位置で５か所以上測定して凹凸高さを算出したとき、高い方から０．０１％の面積を占める高さを基準高さとし、前記０．７ｍｍ四方の面積１００面積％に対して、前記基準高さから１．７μｍ低い位置における帯電部材が占める面積の平均比率が、２面積％以下であり、
前記帯電部材が、導電性を有する軸体を有し、
前記軸体の外周面に導電性弾性層を有し、
前記導電性弾性層が、凹凸形成用粒子を含み、
前記凹凸形成用粒子が、ゴム粒子を含む
接触帯電方式用の帯電部材。 - 前記凹凸形成用粒子の体積平均粒径が、５μｍ以上１００μｍ以下である請求項９に記載の帯電部材。
- 請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の帯電部材を有し、接触帯電方式により電子写真感光体を帯電させる帯電装置。
- 電子写真感光体と、
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の帯電部材を有し、接触帯電方式により前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、
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。 - 電子写真感光体と、
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の帯電部材を有し、接触帯電方式により前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に潜像を形成する潜像形成装置と、
前記電子写真感光体の表面に形成された潜像を、トナーを含む現像剤により現像して、前記電子写真感光体の表面にトナー像を形成する現像装置と、
前記電子写真感光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。
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