WO2022097743A1 - 導電性部材、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置 - Google Patents

導電性部材、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2022097743A1
WO2022097743A1 PCT/JP2021/040929 JP2021040929W WO2022097743A1 WO 2022097743 A1 WO2022097743 A1 WO 2022097743A1 JP 2021040929 W JP2021040929 W JP 2021040929W WO 2022097743 A1 WO2022097743 A1 WO 2022097743A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
conductive
domain
conductive layer
impedance
matrix
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/040929
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
敦 植松
裕一 菊池
将嗣 本郷
東照 後藤
真樹 角田
尚 樋口
Original Assignee
キヤノン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2021164209A external-priority patent/JP2022076450A/ja
Application filed by キヤノン株式会社 filed Critical キヤノン株式会社
Priority to CN202180075387.5A priority Critical patent/CN116420032A/zh
Publication of WO2022097743A1 publication Critical patent/WO2022097743A1/ja
Priority to US18/305,535 priority patent/US12032331B2/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02—Charge-receiving layers
    • G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/043—Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure
    • G03G5/0436—Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure combining organic and inorganic layers
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/02—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
    • G03G15/0291—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices corona discharge devices, e.g. wires, pointed electrodes, means for cleaning the corona discharge device
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00—Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/14—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base
    • G03G15/16—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer
    • G03G15/1605—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer using at least one intermediate support
    • G03G15/162—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer using at least one intermediate support details of the the intermediate support, e.g. chemical composition
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/16—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements
    • G03G21/18—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements using a processing cartridge, whereby the process cartridge comprises at least two image processing means in a single unit
    • G03G21/1803—Arrangements or disposition of the complete process cartridge or parts thereof
    • G03G21/1814—Details of parts of process cartridge, e.g. for charging, transfer, cleaning, developing
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/02—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
    • G03G15/0208—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus
    • G03G15/0216—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus by bringing a charging member into contact with the member to be charged, e.g. roller, brush chargers
    • G03G15/0233—Structure, details of the charging member, e.g. chemical composition, surface properties
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0806—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
    • G03G15/0818—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller characterised by the structure of the donor member, e.g. surface properties
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/14—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base
    • G03G15/16—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer
    • G03G15/1665—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer by introducing the second base in the nip formed by the recording member and at least one transfer member, e.g. in combination with bias or heat
    • G03G15/167—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer by introducing the second base in the nip formed by the recording member and at least one transfer member, e.g. in combination with bias or heat at least one of the recording member or the transfer member being rotatable during the transfer
    • G03G15/1685—Structure, details of the transfer member, e.g. chemical composition

Definitions

  • the present invention relates to a conductive member for electrophotographic, a process cartridge, and an electrophotographic image forming apparatus.
  • the electrophotographic image forming apparatus includes a charging member, a transfer member, and a developing member.
  • the charging member is a member that generates an electric discharge with the electrophotographic photosensitive member to charge the surface of the electrophotographic photosensitive member.
  • the developer controls the charge of the developer coated on its surface by triboelectric charging to give a uniform charge distribution, and then according to the applied electric field, the developer is uniformly applied to the surface of the electrophotographic photosensitive member. It is a member to be transferred.
  • the transfer member is a member that transfers a developer from an electrophotographic photosensitive member to a printing medium such as paper or an intermediate transfer body, and at the same time generates a discharge to stabilize the developer after transfer.
  • a conductive member is used as the charging member, the transfer member, and the developing member.
  • Each of these conductive members needs to achieve uniform charging to an contact object such as an electrophotographic photosensitive member, an intermediate transfer body, or a printing medium.
  • a conductive member a member having a conductive support and a structure having a conductive layer provided on the support is known.
  • the conductive member transports electric charges from the conductive support to the surface of the conductive member, and plays a role of applying electric charges to the abutting object by electric discharge or triboelectric charging.
  • Patent Document 1 discloses a charging member for achieving uniform charging.
  • This charged member has an elastic layer in which an electron-conducting polymer particle phase is dispersed in an ion-conducting semi-conductive polymer continuous layer.
  • Patent Document 2 discloses a charging member capable of stably charging a charged body even when applied to a high-speed electrophotographic image forming process.
  • the charged member has a matrix containing a first rubber and an elastic layer in which a plurality of domains containing a second rubber and an electronically conductive material dispersed in the matrix are dispersed.
  • JP-A-2002-3651 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2020-166210
  • One aspect of the present invention is a conductive member that enables high-quality image formation over a long period of time even in a cleanerless configuration when applied to an electrophotographic image forming process having a high speed and a long life. It is for the provision of. Further, another aspect of the present invention is aimed at providing a process cartridge that contributes to the formation of a high-quality electrophotographic image. Furthermore, another aspect of the present invention is aimed at providing an electrophotographic image forming apparatus capable of forming a high-quality electrophotographic image.
  • the conductive member has a conductive support and a conductive layer provided on the outer surface of the support, and the conductive layer is made of a first rubber. It has a matrix containing the cross-section and the first conductive particles, and a domain containing the cross-section of the second rubber and the second conductive particles, and at least a part of the first conductive particles. Is present as primary particles in the cross-section of the first rubber, and when the length of the conductive layer in the longitudinal direction is L and the thickness of the conductive layer is T, the longitudinal direction of the conductive layer.
  • the first particles present as primary particles in the matrix observed in each of the nine observation regions.
  • the average primary particle diameter d1 of the conductive particles 1 is 200 nm or more
  • the average primary particle diameter d2 of the second conductive particles in the domain observed in each of the observation regions is 50 nm or less, and the said.
  • Conductive member characterized in that 80% or more of the domains observed in each of the observation regions satisfy the following requirements (i) and requirements (ii): Requirements (i) The ratio of the cross-sectional area of the second conductive particle contained in the domain to the cross-sectional area of the domain is 20% or more. Requirements (ii) The equivalent circle diameter of the domain is 4 ⁇ d2 or more.
  • a charging member, a developing member or a transfer member capable of maintaining high image quality for a long period of time even in a cleanerless configuration.
  • a conductive member that can be used as a member can be obtained.
  • an electrophotographic image forming apparatus capable of stably outputting a high-quality electrophotographic image and a process cartridge used thereof can be obtained.
  • An object of the present invention is to suppress the generation of a white spot image generated by a dirty substance adhering to a charged member in an electrophotographic image forming process having a high speed and a long life.
  • the stain substance in the present invention means that when the toner and the external additive on the surface of the photosensitive drum are transferred to paper or an intermediate transfer body in the transfer process, the entire amount is not transferred and a part of the surface of the photosensitive drum is transferred. Refers to a substance that remains in the material and reaches and adheres to the charged member.
  • Toners and external additives often have insulating properties because they need to retain a certain charge so that they can be properly transferred to the photosensitive drum in the developing process. Therefore, dirt substances such as toner and external additives also have insulating properties.
  • the toner and the external additive are charged with a positively or negatively biased polarity.
  • the stain substances of the toner and the external additive that are not transferred to the paper or the intermediate transfer body and remain on the photosensitive drum are affected by rubbing or the like before reaching the charging member, so that they are positive or negative. It is charged with a constant distribution with respect to polarity.
  • the charging member hereinafter, also referred to as “charging roller” is configured to generate an electric discharge to the photosensitive drum.
  • a DC voltage is applied to the charging member to generate a potential difference between the charging member and the surface of the photosensitive drum.
  • a discharge phenomenon occurs between the charging roller and the photosensitive drum according to Paschen's law, and the surface of the photosensitive drum is charged with a negative or positive charge depending on the applied voltage. Since the discharge is generated by ionizing neutral air by an electric field, a charge of opposite polarity is also generated at the same time. That is, a positive or negative charge having the opposite polarity to the discharge is directed to the charging roller by the electric field. Since the charging roller is a conductive member, if the dirt substance does not adhere to the surface of the charging roller, even if the surface of the charging roller is charged up with a charge of the opposite polarity to the discharge, the conductivity will cause it.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a change over time in the amount of discharge current.
  • the discharge is not continuously generated from the start point to the end point of the discharge, but a plurality of discharges are repeatedly generated as shown in FIG. 1 (a).
  • FIG. 1 (b) discharge is generated at a timing at which discharge in the high frequency region is unlikely to occur.
  • FIG. 1 (c) excessive charge is supplied by the discharge at the timing following the timing at which the discharge is discharged, so that a discharge with a large discharge amount, that is, an over discharge occurs. It turns out that it may be done.
  • the present inventors satisfy the following conditions (a) and (b) in order to suppress the generation of white spot images in the electrophotographic image forming process having a high speed and a long life. I found it necessary.
  • (A) Suppressing the charge-up of dirty substances and avoiding applying a very strong electric field to the part to which the dirty substances are attached;
  • (B) Suppress the discharge even in the high frequency range where it is difficult to discharge, and prevent the excessive charge from being supplied to the surface immediately after the discharge is discharged.
  • the present inventors have increased the speed of the charging roller satisfying the following requirements (A) and (B) by satisfying the above conditions (a) and (b). Moreover, it has been found that the generation of white spot images can be suppressed even in a process having a long life.
  • the conductive layer has a matrix containing the crosslinked product of the first rubber and the first conductive particles, and a domain containing the crosslinked product of the second rubber and the second conductive particles. At least a part of the first conductive particles is present as primary particles in the crosslinked product of the first rubber. It is assumed that the length of the conductive layer in the longitudinal direction is L and the thickness of the conductive layer is T. 0 depth from the outer surface of the conductive layer for each of the three cross sections in the thickness direction of the conductive layer at the center in the longitudinal direction of the conductive layer and at three locations L / 4 from both ends of the conductive layer toward the center. .
  • the average primary particle diameter d1 of the first conductive particles existing as primary particles in the matrix observed in each of the nine observation regions is 200 nm or more.
  • the above requirement (A) indicates that the first conductive particles are present in the state of primary particles without forming a structure in the matrix in the matrix domain structure and are not conductive.
  • conducting means that when the electron conductive agent forms a structure, electric charges are transferred through the structure and the electric resistance is significantly reduced.
  • the state of the primary particle in the present invention is defined as a state in which there is no interface in the particle.
  • the above requirement (B) is that the average primary particle diameter of the second conductive particles dispersed in the domain in the matrix domain structure in which the domains are dispersed in the matrix and the domains are not connected to each other is small and high. Indicates that it is a filling. That is, the requirement (B) is that the boundary area between the second rubber and the second conductive particles in the domain is very large, and in addition, the second conductive particles form a structure, so that the second rubber has high conductivity. Is expressed.
  • FIG. 2 shows a partial cross-sectional view of a conductive layer in a direction perpendicular to the longitudinal direction of a conductive member having a roller shape (hereinafter, also referred to as “conductive roller”) according to an embodiment of the present invention.
  • the conductive layer has a matrix domain structure having a matrix 21 and a domain 23.
  • the matrix 21 contains a first rubber crosslink and a first conductive particle 22.
  • the domain 23 contains a second rubber crosslink and a second conductive particle 24.
  • the matrix 21 is not conductive due to the requirement (A).
  • the requirement (B) the primary particle size of the second conductive particles 24 is small and highly filled.
  • the boundary area between the second rubber and the second conductive particle 24 becomes very large, so that the domain 23 can accumulate a large amount of electric charge in the vicinity of the interface with the matrix 21 in the domain. ..
  • the electric charge accumulated in the domain is rapidly supplied to the surface of the charged member by the shared voltage applied to the domain and the first rubber in the matrix described later and the domain when the electric charge is consumed by the discharge on the surface of the charged member. Will be done. Due to the characteristic that the electric charge is quickly supplied immediately after the discharge, it is possible to suppress the occurrence of discharge omission as shown in FIG. 1 (b). As a result, it is possible to prevent the phenomenon of inducing over-discharge by supplying an excessive amount of electric charge at the next discharge timing as shown in FIG. 1 (c).
  • shared voltage When a voltage is applied from the conductive support side, the voltage is applied to each of the first rubber and the first conductive particles in the matrix and the domain in a shared manner (hereinafter, "shared voltage”). Also called).
  • shared voltage since the first conductive particles in the matrix are conductors and exist alone, the boundary area of the first conductive particles with the first rubber is small. Therefore, the shared voltage applied to the first conductive particles is extremely small, and most of the voltage applied to the conductive layer is applied to the first rubber and the domain in the matrix. As a result, the presence of the first conductive particles in the matrix in the form of primary particles increases the shared voltage applied to the first rubber and the domain in the matrix.
  • the charge is likely to be released when the charge accumulated in the domain is supplied to the surface.
  • the shared voltage applied to the first rubber in the matrix charge is rapidly supplied between the domains or between the domains and the first conductive particles. As a result, the electric charge consumed by the discharge can be supplied more quickly by the next discharge timing by using the electric charge accumulated in the domain.
  • the boundary area with the first rubber is also small. Therefore, unlike the domain, there is almost no charge storage capacity, so compared to the domain, the dirt substance accumulated on the surface of the charging member receives the discharge and the charge charged up in the opposite polarity is discharged more quickly to the conductive support side. be able to. Further, since the charged-up charge has the opposite polarity to the voltage applied from the conductive support side, it is pulled by the electric field and escapes to the conductive support side. However, the presence of the first conductive particles as primary particles in the matrix also increases the shared voltage applied to the matrix and the domain, as described above.
  • the charging member satisfying the requirements (A) and the requirements (B) can be used in the electrophotographic image forming process having a high speed and a long life by satisfying the above-mentioned conditions (a) and (b). It is possible to suppress the generation of white spot images and provide high-quality and stable images.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of a cross section perpendicular to the longitudinal direction, which is the axial direction of the conductive roller.
  • the conductive roller has a columnar conductive support 31 and a conductive layer 32 formed on the outer peripheral surface of the support 31, that is, the outer surface.
  • a material known in the field of the conductive member for electrophotographic and a material that can be used as the conductive member can be appropriately selected and used.
  • Examples include metals or alloys such as aluminum, stainless steel, conductive synthetic resins, iron and copper alloys. Further, these may be subjected to an oxidation treatment or a plating treatment with chromium, nickel or the like.
  • As the type of plating either electric plating or electroless plating can be used. Electroless plating is preferable from the viewpoint of dimensional stability. Examples of the type of electroless plating used here include nickel plating, copper plating, gold plating, and various other alloy platings.
  • the plating thickness is preferably 0.05 ⁇ m or more, and the plating thickness is preferably 0.10 ⁇ m or more and 30.00 ⁇ m or less in consideration of the balance between work efficiency and rust prevention ability.
  • the cylindrical shape of the support 31 may be a solid cylindrical shape or a hollow cylindrical shape (cylindrical shape).
  • the outer diameter of the support is preferably in the range of 3 mm or more and 10 mm or less.
  • the requirement (A) is that the first conductive particle exists in the state of the primary particle without forming a structure in the matrix in the matrix domain structure, and the matrix part exists in the state of the primary particle. It shows that it is not conductive.
  • the requirement (B) is that the average primary particle diameter of the second conductive particles dispersed in the domain is small and the filling is high, so that the boundary area between the second rubber and the second conductive particles is very large. It is large and shows that the domain exhibits high conductivity.
  • the volume resistivity of the matrix is greater than 1.0 ⁇ 10 8 ⁇ ⁇ cm and not more than 1.0 ⁇ 10 17 ⁇ ⁇ cm.
  • the volume resistivity of the domain is 1.0 ⁇ 10 1 ⁇ ⁇ cm or more and 1.0 ⁇ 10 4 ⁇ ⁇ cm or less.
  • the distance between adjacent wall surfaces between domains is within the range of 0.2 ⁇ m or more and 2.0 ⁇ m or less.
  • 90% or more are present as primary particles, and the distance between the first conductive particles in the matrix and the closest domain is 0. Must be 1 ⁇ m or more.
  • N (A) / N (B) is 0.2 to 3.0. There is.
  • ⁇ Structure (i)> since the first conductive particle as the primary particle is present in the matrix as described above, the charge transfer through the domain is promoted by increasing the shared voltage applied in the domain. Therefore, if the volume resistivity of the matrix is larger than 1.0 ⁇ 10 8 ⁇ ⁇ cm and is in the range of 1.0 ⁇ 10 17 ⁇ ⁇ cm or less, the charge bypasses the domain and leaks into the matrix. This makes it possible to prevent the state as if a conductive path communicating with the inside of the conductive layer 32 is formed. Further, the volume resistivity of the matrix is more preferably 1.0 ⁇ 10 12 ⁇ ⁇ cm or more and more preferably 1.0 ⁇ 10 17 ⁇ ⁇ cm or less.
  • the volume resistivity of the matrix can be measured by thinning the conductive layer 32 and using a microfinder.
  • the means for flaking include sharp razors, microtomes, focused ion beam methods (FIB), and the like.
  • FIB focused ion beam methods
  • the measurement of volume resistivity first grounds one side of the slice and then locates the matrix and domain in the slice. These locations can be identified by means such as a scanning probe microscope (SPM) or an atomic force microscope (AFM) that can measure the volume resistivity or hardness distribution of the matrix and domain.
  • SPM scanning probe microscope
  • AFM atomic force microscope
  • the probe is brought into contact with the matrix, a DC voltage of 50 V is applied for 5 seconds, the arithmetic mean value of the ground current value for 5 seconds is measured, and the measured value is divided by the voltage to calculate the electric resistance value. do.
  • the electric resistance value is converted into the volume resistivity by using the film thickness of the flakes.
  • any means such as SPM or AFM that can measure the shape of the flakes is suitable because the film thickness of the flakes can be measured and the volume resistivity can be measured.
  • the conductive layer is divided into four in the circumferential direction, and one slice sample is cut out from each of the regions further divided into five in the longitudinal direction. After obtaining the above measured values for each flaky sample, the arithmetic mean value of the volume resistivity of a total of 20 samples is calculated.
  • volume resistivity of the domain is 1.0 ⁇ 10 1 ⁇ ⁇ cm or more and 1.0 ⁇ 10 4 ⁇ ⁇ cm or less, it is possible to ensure that the volume resistivity of the domain is sufficiently low. As a result, it is possible to limit the charge transport pathway to more effective pathways through multiple domains while suppressing the transfer of undesired charges in the matrix. Further, the volume resistivity of the domain is more preferably 1.0 ⁇ 10 2 ⁇ ⁇ cm or less.
  • the volume resistivity of the domain is adjusted by using a conductive agent with respect to the rubber component of the domain to bring the conductivity to a predetermined value.
  • a rubber composition containing a rubber component for the matrix can be used as the rubber material for the domain.
  • the difference in the solubility parameter (SP value) from the rubber material forming the matrix in order to form the matrix domain structure is in the following range. That is, the difference in SP value is 0.4 (J / cm 3 ) 0.5 or more, 5.0 (J / cm 3 ) 0.5 or less, and particularly 0.4 (J / cm 3 ) 0. More preferably, it is 5 or more and 2.2 (J / cm 3 ) 0.5 or less.
  • the volume resistivity of the domain can be adjusted by appropriately selecting the type of the electron conductive agent and the amount thereof added.
  • the conductive agent used to control the volume resistivity of the domain to 1.0 ⁇ 10 1 ⁇ ⁇ cm or more and 1.0 ⁇ 10 4 ⁇ ⁇ cm or less, the volume from high resistance to low resistance depends on the amount to be dispersed.
  • An electron conductive agent capable of significantly changing the resistivity is preferable.
  • the electronic conductive agent blended in the domain include oxides such as carbon black, graphite, titanium oxide and tin oxide; metals such as Cu and Ag; particles whose surface is coated with an oxide or metal and is conductive. Is mentioned as. Further, if necessary, two or more kinds of these conductive agents may be blended in appropriate amounts and used.
  • conductive carbon black which has a high affinity with rubber and can easily control the distance between the electronic conductive agents.
  • the type of carbon black blended in the domain is not particularly limited, but sufficient conductivity can be obtained by using an electron conductive agent having an average primary particle diameter of 50 nm or less. More preferably, the average primary particle size is 30 nm or less.
  • the electronic conductive agent such as conductive carbon black is blended in the domain in an amount of 20 parts by mass or more and 150 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component contained in the domain.
  • a particularly preferable blending ratio is 50 parts by mass or more and 100 parts by mass or less.
  • the conductive agent is blended in these proportions in a large amount as compared with a general conductive member for electrophotographic.
  • the volume resistivity of the domain can be easily controlled in the range of 1.0 ⁇ 10 1 ⁇ ⁇ cm or more and 1.0 ⁇ 10 4 ⁇ ⁇ cm or less.
  • the volume resistivity of the domain is the same as the above-mentioned method for measuring the volume resistivity of the matrix, except that the measurement point is changed to the place corresponding to the domain and the applied voltage at the time of measuring the current value is changed to 1V. The measurement can be made with.
  • ⁇ Structure (iii)> When the distance between adjacent wall surfaces between domains (hereinafter, also referred to as “distance between domains”) is 0.2 ⁇ m or more and 2.0 ⁇ m or less, there is no charge leakage from the domain to the matrix, and the charge accumulated in the domain is used. It is possible to effectively supply from domain to domain. Further, from the viewpoint of efficiently supplying electric charges from domain to domain, the distance between domains is preferably 2.0 ⁇ m or less. Further, from the viewpoint of suppressing charge leakage to the matrix, the distance between domains is more preferably 0.3 ⁇ m or more.
  • the method for measuring the distance between domains may be carried out as follows. First, a section is prepared by the same method as the method for measuring the volume resistivity of the matrix described above. Then, a fracture surface is formed by means such as a freeze-cutting method, a cross polisher method, and a focused ion beam method (FIB). The FIB method is preferable in consideration of the smoothness of the fracture surface and the pretreatment for observation. Further, in order to obtain a difference in contrast between the domain and the matrix and the first conductive particles, it is preferable to stain the domain by a staining treatment.
  • the formation of the fracture surface and the pretreated section are observed with a scanning electron microscope (SEM) or a transmission electron microscope (TEM) to confirm the presence of the matrix domain structure.
  • SEM scanning electron microscope
  • TEM transmission electron microscope
  • the measurement of the inter-domain distance is preferably performed by quantifying the captured image of the fracture surface in which the matrix domain structure appears.
  • Image processing software for example, "Luzex” (trade name, manufactured by Nireco Corporation)
  • Luzex trade name, manufactured by Nireco Corporation
  • impedance A In the impedance measurement at a frequency of 1.0 ⁇ 10 -1 Hz measured by superimposing a DC voltage on an AC voltage, the impedance at a DC voltage of 0 V is defined as impedance A, and the impedance at a DC voltage of 10 V is defined as impedance B.
  • impedance A / impedance B is 60 or less.
  • impedance A / impedance B becomes large.
  • the present inventors have determined that if impedance B / impedance A ⁇ 60, it is possible to accumulate a sufficient charge in the domain.
  • the impedance A is preferably 1.0 ⁇ 10 3 ⁇ to 1.0 ⁇ 10 8 ⁇ .
  • ⁇ Impedance measurement method> In measuring impedance, in order to eliminate the influence of contact resistance between the conductive member and the measurement electrode, a low resistance thin film is deposited on the surface of the conductive member, and the thin film is used as an electrode, while being conductive. Impedance is measured with two terminals using a sex support as a ground electrode.
  • the method for forming the thin film include a method for forming a metal film such as metal vapor deposition, sputtering, application of a metal paste, and application of a metal tape. Among these, a method of forming a metal thin film such as platinum or palladium as an electrode by vapor deposition is preferable from the viewpoint of reducing the contact resistance with the conductive member.
  • the vacuum vapor deposition apparatus When forming a metal thin film on the surface of a conductive member, it is preferable to provide the vacuum vapor deposition apparatus with a mechanism capable of gripping the charged member in consideration of its simplicity and uniformity of the thin film. Further, for a conductive member having a columnar cross section, it is preferable to use a vacuum vapor deposition apparatus further provided with a rotation mechanism.
  • the metal thin film as the measurement electrode and the impedance measuring device As follows. It is preferable to use the above method. Specifically, after forming a metal thin film electrode having a width of about 10 mm to 20 mm in the longitudinal direction of the conductive member, the metal sheet is wound tightly and connected to the metal sheet and the measurement electrode coming out of the measuring device. And measure it. As a result, the measuring device can suitably acquire an electric signal from the conductive layer of the conductive member, and can perform impedance measurement.
  • the metal sheet may be any metal sheet having an electric resistance value equivalent to that of the metal portion of the connection cable of the measuring device when measuring the impedance, and for example, aluminum foil or metal tape can be used.
  • the impedance measuring device may be any device such as an impedance analyzer, a network analyzer, and a spectrum analyzer that can measure impedance in a frequency range up to 1.0 ⁇ 107 Hz. Among these, it is preferable to measure from the electric resistance range of the conductive member by an impedance analyzer.
  • An impedance measuring device is used to measure the impedance in the frequency range of 1.0 ⁇ 10 -1 Hz.
  • the measurement is performed in an environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH. In order to reduce the variation in measurement, it is preferable to provide 5 or more measurement points per digit of frequency.
  • the amplitude of the AC voltage is 1V.
  • the measurement is performed only with the AC voltage without applying the DC voltage, and then the measurement is performed while superimposing the DC voltage on the above AC voltage.
  • the superimposed DC voltage is preferably 10V. This is because the shared voltage applied to the charging roller is about 10 V in a general electrophotographic image forming apparatus.
  • the domain highly filled with the second conductive particles accumulates charges on the interface side with the matrix in the domain, but the first conductive particles present in the matrix in the form of primary particles.
  • the first conductive particles present in the matrix in the form of primary particles.
  • sex particles for sex particles, as mentioned above, almost no charge accumulation occurs. Therefore, by increasing the shared voltage applied to the first rubber and the domain in the matrix, it is possible to quickly supply the electric charge accumulated in the domain after the electric charge on the surface of the charging member is consumed by the electric discharge. This prevents excessive charge transfer by preventing discharge from being discharged in the high frequency range, and in addition, it is possible to quickly remove the charge charged up on the dirty substance to the conductive substrate side, which is white. It is possible to prevent the generation of electric charge images.
  • N (A) / N (B) When the number of first conductive particles in the matrix is N (A) and the number of domains is N (B), N (A) / N (B) may be 0.2 to 3.0. preferable. When N (A) / N (B) is less than 0.2, the above effect cannot be sufficiently obtained because the number of first conductive particles is not sufficient. Further, when N (A) / N (B) exceeds 3.0, the number of the first conductive particles is large, so that the first conductive particles described in the configuration (iv) are primary. The proportion of particles present is reduced, and regions where the domain and the first conductive particles are connected are likely to occur. More preferably, N (A) / N (B) is 0.35 to 0.70.
  • the impedance gradient (hereinafter, also referred to as “high frequency impedance gradient”) at frequencies of 1.0 ⁇ 10 5 Hz to 1.0 ⁇ 10 6 Hz shall be -0.8 or more.
  • Frequency 1.0 ⁇ 10 -2 Hz to 1.0 ⁇ 10 1 Hz impedance (hereinafter, also referred to as “low frequency impedance”) shall be 1.0 ⁇ 10 3 ⁇ or more and 1.0 ⁇ 10 8 ⁇ . ..
  • the equivalent circuit of the conductive member is represented by a parallel circuit of the electric resistance R and the capacitance C, and the absolute value Z of the impedance can be expressed by the following equation (1).
  • the first requirement indicates that charge stagnation is less likely to occur in the conductive member on the high frequency side.
  • the state in which the charge is stagnant can be considered to be a state in which R is approximated to infinity in the equation ( 1 ).
  • Approximation that takes a very small value with respect to C 2 becomes possible. Therefore, the equation (1) can be transformed into the equation (3) with the R -2 removed.
  • the equation (3) is transformed by taking the logarithm of both sides, the following equation (4) is obtained, and the slope of logf becomes -1.
  • the gradient of the high frequency impedance is -1, it means that the movement of the electric charge cannot follow the high frequency voltage, and the supply of the electric charge for the discharge cannot follow the frequency of the discharge.
  • the occurrence of a timing at which discharge cannot be performed means that the charge accumulated at the immediately preceding discharge timing can move at one time, and when a large amount of charge moves at one time, excessive discharge is induced. obtain.
  • the charge supply is unlikely to stagnate on the high frequency side.
  • the measurement frequency range of the high-frequency impedance is as follows when predicting the general discharge frequency when the charging roller for electrophotographic as a charging member and the photosensitive drum are combined. ing.
  • the discharge region in the moving direction of the surface of the charging roller which is provided facing the outer surface of the photosensitive drum and rotates in synchronization with the photosensitive drum, is set to 0.5 mm to 1 mm.
  • the maximum process speed of the electrophotographic image forming apparatus is 100 to 500 mm / sec
  • the time required for the surface of the photosensitive drum to pass through the discharge region is 1.0 ⁇ 10 -3 sec to 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 sec or more. Is.
  • the length of the discharge region due to the single discharge is 0.01 mm to 0.1 mm, so that at least 5 to 100 while the same point on the surface of the charging roller passes through the discharge region. It is presumed that several discharges have occurred.
  • the frequency of the discharge generated by the charging roller is in the range of several Hz to 1.0 ⁇ 106 Hz. Since it is necessary to increase the frequency of discharge and increase the number of discharges as the process becomes faster, the frequency of discharge is particularly high, such as 1.0 ⁇ 105 Hz to 1.0 ⁇ 106 Hz. We thought that it was important to control the discharge and conduction mechanism in the high frequency range.
  • the low frequency impedance of the second requirement represents the characteristic that the charge does not easily stagnate. Since the frequency can be approximated to the electric resistance value R by approximating the frequency to 0, it can be seen that the electric resistance value R represents the ability of the electric charge to move in one direction. Therefore, it can be assumed that the measurement while applying a low frequency voltage simulates the amount of charge transfer in a state where the movement of the charge can follow the vibration of the voltage.
  • the amount of charge transfer at a low frequency is an index of the ease of charge transfer from the charging member to the measurement electrode, and further, the charge can be transferred from the surface of the charging member to the photosensitive drum by electric discharge. It can be used as an index of the amount of electric charge.
  • the amplitude of the AC voltage used for measuring the impedance is 1V.
  • the vibration voltage for this measurement is significantly lower than the voltage actually applied to the charging member in the electrophotographic image forming apparatus of several 100V to several 1000V. Therefore, it is considered that the ease of discharging from the surface of the charged member can be evaluated at a higher level by measuring the impedance related to the first requirement and the second requirement.
  • the low frequency impedance is lower than 1.0 ⁇ 10 3 ⁇ , the amount of one discharge becomes too large, and there is a possibility of inducing over-discharge when the dirty substance is charged up.
  • the low frequency impedance exceeds 1.0 ⁇ 108 ⁇ , the discharge performance deteriorates, and when a dirty substance is present on the surface of the charged member, sufficient charge cannot be applied to the photoconductor.
  • the amount of discharge will differ depending on the difference in the amount of contaminants. Therefore, unevenness in the amount of deposited substances may occur as potential unevenness of the photoconductor.
  • FIG. 4 shows the change in the absolute value Z ( ⁇ ) of the impedance with respect to the frequency f (Hz).
  • the absolute value of impedance takes a constant value in a low frequency region.
  • the impedance at 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 Hz to 1.0 ⁇ 10 1 Hz can be substituted by the impedance value at a frequency of, for example, 0.1 Hz.
  • the conductive member according to the present invention can be formed, for example, by a method including the following steps (a) to (d).
  • Step (a) A step of preparing a domain-forming rubber mixture (hereinafter, also referred to as “CMB”) containing a second conductive particle and a second rubber;
  • Step (b) A step of preparing a matrix-forming rubber mixture (hereinafter, also referred to as “MRC”) containing the first conductive particles and the first rubber;
  • the rubber composition prepared in step (c) is formed on the conductive support directly or via another layer, and the layer of the rubber composition is cured to cure the conductive layer according to the present invention.
  • the MRC contains a first rubber and a first conductive particle as described above.
  • the first rubber is a component having the largest blending ratio in the rubber mixture for forming the conductive layer, and the crosslinked product of the first rubber controls the mechanical strength of the conductive layer. Therefore, as the first rubber, one that exhibits the strength required for the conductive member for electrophotographic in the conductive layer after crosslinking is used. Preferred examples of the first rubber are given below.
  • Natural rubber isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene-butadiene rubber (SBR), butyl rubber (IIR), ethylene-propylene rubber (EPM), ethylene-propylene-diene ternary copolymer rubber ( EPDM), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), hydrogenated NBR (H-NBR), epichlorohydrin homopolymer, epichlorohydrin-ethylene oxide copolymer, epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether ternary Copolymers and silicone rubber.
  • a filler, a processing aid, a cross-linking agent, a cross-linking accelerator, an anti-aging agent, and the like may be added.
  • first conductive particle examples include conductive metal oxides such as carbon black and titanium oxide, but as described above, the conductive particles do not form a structure in order to accumulate a sufficient charge in the domain. , It is necessary to exist in the state of primary particles.
  • carbon black it is preferable to select carbon black having a large primary particle diameter and a small DBP absorption amount.
  • the carbon black satisfying the above characteristics preferably has a primary particle diameter of 200 nm or more and a DBP absorption amount of less than 40 cm 3/100 g. Specific examples include MT carbon.
  • the amount of DBP absorbed is the volume of dibutyl phthalate (DBP) that can be adsorbed by 100 g of carbon black, and is measured according to JIS K 6217.
  • Carbon black has a tufted high-order structure (hereinafter referred to as "structure") in which primary particles are aggregated, and the degree of structure is quantified by the amount of DBP absorbed (cm 3/100 g).
  • the conductive metal oxide preferably has a primary particle diameter of 200 nm or more.
  • the primary particle diameter of the first conductive particles can be observed by the method described in the above-mentioned method for confirming the first conductive particles.
  • the particle size is calculated so that the first conductive particles are white and the matrix polymer portion is black by binarization treatment or the like, and the particle size is calculated using image processing software.
  • the sampling position of the section is 2 of L / 4 toward the center in the longitudinal direction of the conductive layer and from both ends of the conductive layer to the center when the length of the conductive layer in the longitudinal direction of the conductive member is L. There are 3 places in total. Cut out sections from these three locations.
  • the measurement positions are arbitrary 3 points in the matrix portion of the thickness region from the outer surface to the depth of 0.1 T to 0.9 T of each section, for a total of 9 points. be.
  • the particle size of the first conductive particles is calculated for all of these nine locations, and the arithmetic mean value is used as the average particle size of the first conductive particles.
  • the domain comprises a second rubber and a second conductive particle as described above.
  • the second rubber include, for example, natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR), styrene butadiene rubber (SBR), butyl rubber (IIR), and ethylene.
  • NR natural rubber
  • IR isoprene rubber
  • BR butadiene rubber
  • NBR acrylonitrile butadiene rubber
  • SBR styrene butadiene rubber
  • IIR butyl rubber
  • ethylene from the group consisting of propylene rubber (EPM), ethylene propylene diene rubber (EPDM), kluruprene rubber (CR), nitrile rubber (NBR), hydrogenated nitrile rubber (H-NBR), silicone rubber, and urethane rubber (U). At least one is selected.
  • the second conductive particles include carbon materials such as conductive carbon black and graphite, and metal oxides such as titanium oxide and tin oxide. Two or more kinds of these conductive particles may be appropriately blended.
  • the second conductive particles blended in the domain are preferably added in an amount such that the ratio of the cross-sectional area of the conductive particles to the cross-sectional area of the domain is at least 20% or more, preferably 25% or more.
  • the upper limit of the ratio of the cross-sectional area of the conductive particles to the cross-sectional area of the domain is not particularly limited, but is preferably 30% or less.
  • conductive carbon black is preferable because it has high conductivity efficiency, has a high affinity with rubber, and it is easy to control the distance between the conductive particles. Used.
  • the type of conductive carbon black blended in the domain is not particularly limited. Specific examples thereof include gas furnace black, oil furnace black, thermal black, lamp black, acetylene black, and Ketjen black.
  • the primary particle diameter is 50 nm or less
  • the DBP refueling amount is 40 cm 3/100 g or more, and 170 cm 3/100 g or less.
  • the primary particle size is preferably 50 nm or less.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a process cartridge for electrophotographic which includes the conductive member according to the present invention as a charging roller.
  • This process cartridge integrates a developing device and a charging device, and is configured to be removable from the main body of the electrophotographic image forming device.
  • the developing apparatus integrates at least a developing roller 53 and a toner container 56, and may include a toner supply roller 54, a toner 59, a developing blade 58, and a stirring blade 510, if necessary.
  • the charging device is at least integrated with the photosensitive drum 51 and the charging roller 52, and may include a cleaning blade 55 and a waste toner container 57.
  • the charging roller 52 which is a charging member, is arranged so that the photosensitive drum 51, which is an electrophotographic photosensitive member, can be charged.
  • FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an electrophotographic image forming apparatus using the conductive member according to the present invention as a charging roller.
  • This electrophotographic image forming apparatus is composed of an electrophotographic photosensitive member, a charging device, a latent image forming apparatus, a developing apparatus, a transfer apparatus, a cleaning apparatus, a fixing apparatus and the like.
  • the charging device charges the electrophotographic photosensitive member.
  • the latent image forming apparatus exposes the electrophotographic photosensitive member to form an electrostatic latent image.
  • the developing device develops the electrostatic latent image as a toner image.
  • the transfer device transfers the toner image to the transfer material.
  • the cleaning device collects the transfer residual toner on the electrophotographic photosensitive member.
  • the fixing device fixes the toner image on the transfer material.
  • the electrophotographic roller according to the present invention can be used as an electrophotographic roller included in the charging device of this electrophotographic image forming apparatus.
  • the electrophotographic roller which is a charging member, is arranged so that the electrophotographic photosensitive member can be charged.
  • the electrophotographic photosensitive member 62 is a rotary drum type having a photosensitive layer on a conductive substrate.
  • the electrophotographic photosensitive member 62 is rotationally driven at a predetermined peripheral speed (process speed) in the direction of the arrow.
  • the charging device has a contact-type charging roller 61 that is contact-arranged by being brought into contact with the electrophotographic photosensitive member 62 with a predetermined pressing force.
  • the charging roller 61 is configured to perform a driven rotation that rotates according to the rotation of the electrophotographic photosensitive member 62.
  • the charging roller 61 charges the electrophotographic photosensitive member 62 to a predetermined potential.
  • an exposure apparatus such as a laser beam scanner is used.
  • An electrostatic latent image is formed by irradiating the uniformly charged electrophotographic photosensitive member 62 with the exposure light 67 corresponding to the image information.
  • the developing apparatus has a developing sleeve or a developing roller 63 arranged in close proximity to or in contact with the electrophotographic photosensitive member 62.
  • the developing apparatus develops an electrostatic latent image by reverse development using toner electrostatically processed to have the same polarity as the charging polarity of the electrophotographic photosensitive member 62 to form a toner image.
  • the transfer device has a contact type transfer roller 64.
  • the toner image is transferred from the electrophotographic photosensitive member 62 to a transfer material such as plain paper.
  • the transfer material is conveyed by a paper feeding system having a conveying member.
  • the cleaning device has a blade-type cleaning member 66 and a collection container 68.
  • the cleaning device mechanically scrapes and recovers the transfer residual toner remaining on the electrophotographic photosensitive member 62. It is possible to omit the cleaning device by adopting a simultaneous development cleaning method in which the transfer residual toner is collected by the developing device.
  • the toner image transferred to the transfer material is fixed to the transfer material by passing between the fixing belt 65 heated by a heating device (not shown) and the rollers arranged to face the fixing belt 65. Toner.
  • Example 1 Preparation of unvulcanized rubber composition for forming a conductive layer used for forming a conductive layer according to Examples and Comparative Examples [1-1. Preparation of carbon masterbatch (CMB) for domain formation] Each material of the type and the blending amount shown in Table 2 was mixed with a 6-liter pressurized kneader (product name: TD6-15MDX, manufactured by Toshin Co., Ltd.) to obtain a CMB for domain formation. The mixing conditions were a filling rate of 70 vol%, a blade rotation speed of 30 rpm, and 16 minutes.
  • CMB carbon masterbatch
  • a core metal having a total length of 252 mm and an outer diameter of 6 mm was prepared by subjecting the surface of free-cutting steel to electroless nickel plating.
  • This core metal was used as a support which is a conductive shaft core body.
  • an adhesive (trade name: Metalloc U-20, manufactured by Toyo Kagaku Kenkyusho Co., Ltd.) was applied over the entire circumference of the range of 230 mm excluding 11 mm at both ends of the core metal.
  • the core metal coated with the above adhesive was used as the conductive support.
  • a die with an inner diameter of 10.0 mm is attached to the tip of a crosshead extruder having a supply mechanism for a conductive support and a discharge mechanism for unvulcanized rubber rollers, and the temperature of the extruder and the crosshead is set to 100 ° C.
  • the transport speed of the sex support was adjusted to 60 mm / sec.
  • the rubber composition for forming the conductive resin layer is supplied from the extruder, and the outer peripheral portion of the conductive support is covered with the rubber composition for forming the conductive resin layer in the crosshead, and the mixture is not added.
  • a sulfur rubber roller was obtained.
  • the unvulcanized rubber roller is put into a hot air vulcanizer at 170 ° C.
  • a conductive resin layer is formed on the outer peripheral portion of the conductive support.
  • a conductive roller was formed to obtain a conductive roller.
  • both ends of the conductive resin layer were cut off by 10 mm each to set the length of the conductive resin layer in the longitudinal direction to 232 mm.
  • Abrasive grain material GC (green silicon carbide), (JIS R6111-2002) -Abrasion grain size: # 80 (average particle size 177 ⁇ m JIS B4130) ⁇ Coupling degree of abrasive grains: HH (JIS R6210) -Binder: V4PO (Vitrify) ⁇ Abrasive grain structure (abrasive grain ratio): 23 (abrasive grain content 16% JIS R6242)
  • the polishing conditions are that the rotation speed of the grindstone is 2100 rpm and the rotation speed of the conductive member is 250 rpm. It was invaded by 0.24 mm from. In the precision polishing process, the penetration speed was changed to 0.5 mm / sec and 0.01 mm was penetrated. After that, the grindstone is separated from the conductive member to complete the polishing.
  • an uppercut method was adopted in which the rotation direction of the grindstone and the conductive member were the same.
  • the volume resistivity of the matrix was measured in the contact mode using a scanning probe microscope (SPM) (trade name: Q-Scope250, manufactured by Questant Instrument Corporation) as follows.
  • the measurement environment was a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50%.
  • a section having a thickness of about 2 ⁇ m was cut out from the conductive layer of the charging roller 1 at a cutting temperature of ⁇ 100 ° C. using a microtome (trade name: Leica EM FCS, manufactured by Leica Microsystems).
  • the section was placed on a metal plate so that one surface of the section corresponding to the cross section of the conductive layer was in contact with the surface of the metal plate.
  • the cantilever of the SPM was brought into contact with the portion of the section corresponding to the matrix on the surface opposite to the surface in contact with the surface of the metal plate.
  • a voltage of 50 V was applied to the cantilever, and the current value was measured.
  • the surface shape of the section was observed by SPM, and the thickness of the measurement point was calculated from the obtained height profile.
  • the area of the concave portion of the contact portion of the cantilever was calculated from the observation result of the surface shape.
  • the volume resistivity was calculated from the thickness and the recess area, and used as the volume resistivity of the matrix.
  • volume resistivity of the domain was measured in the same manner as the method for measuring the volume resistivity of the matrix in 3-2 above, except that the contact position of the cantilever was set to the location corresponding to the domain and the voltage applied to the cantilever was 1 V. .. The average value of the values at each measurement point was calculated.
  • the black and white of the binarized image is inverted so that the stained domain in the monochrome image becomes white, and the brightness distribution of the image is binarized based on the algorithm of Otsu's discriminant analysis method.
  • a threshold was set and a binarized image was obtained.
  • the binarized image when the thickness of the conductive layer is T, any three in the region corresponding to the thickness region from the outer surface to the depth of 0.1 T to 0.9 T of each of the three sections. A total of 9 observation areas of 15 ⁇ m square were placed. The inter-domain distance was calculated in each observation area, and the average value of the measured values of the inter-domain distance in a total of 9 observation areas was calculated.
  • the SEM image was grayscaled in 8-bit using an image processing analysis device (product name: LUZEX-AP, manufactured by Nireco Co., Ltd.) to obtain a 256-tone monochrome image.
  • the binarized image is binarized based on the algorithm of Otsu's discriminant analysis method for the luminance distribution of the image by inverting the black and white of the image so that the domain in the monochrome image and the first conductive particle become white.
  • a binarized image was obtained by setting the threshold value.
  • the thickness of the conductive layer is T, any three in the region corresponding to the thickness region from the outer surface to the depth of 0.1 T to 0.9 T of each of the three sections.
  • a total of 9 observation areas of 15 ⁇ m square were placed.
  • the position of the first conductive particle was specified from the observation image before binarization, and only the distance to the domain adjacent to the first conductive particle was calculated.
  • the distances to a plurality of adjacent domains for one first conductive particle are calculated, and the closest distance thereof is defined as the distance to the closest domain of the first conductive particle.
  • the average value was calculated to calculate the average distance between the first conductive particles and the closest domain.
  • the surface potential of the charging roller due to the corona discharge was measured using a charging amount measuring device (trade name: DRA-2000L, manufactured by QEA Co., Ltd.). Specifically, the corona discharger of the charge amount measuring device is arranged so that the gap between the grid portion and the surface of the charging roller is 1 mm. Next, a voltage of 8 kV is applied to the corona discharger to generate a discharge to charge the surface of the charging roller, and the surface potential of the charging roller is measured immediately after the end of the discharge immediately after charging and after 10 seconds have elapsed.
  • a charging amount measuring device (trade name: DRA-2000L, manufactured by QEA Co., Ltd.).
  • the corona discharger of the charge amount measuring device is arranged so that the gap between the grid portion and the surface of the charging roller is 1 mm.
  • a voltage of 8 kV is applied to the corona discharger to generate a discharge to charge the surface of the charging roller, and the surface potential of the charging roller is measured
  • the surface potential immediately after the end of discharge (or immediately after charging) was set to E 0
  • the surface potential 10 seconds after the end of discharging (or after charging) was set to E 10
  • the charge attenuation rate Q was calculated by the following equation (5). .. It is preferable that the charge attenuation rate Q is 83% or more.
  • FIG. 7 shows a schematic view of a state in which a measuring electrode is formed on a charging roller.
  • 71 is a conductive support
  • 72 is a conductive layer having a matrix domain structure
  • 73 is a platinum-deposited layer
  • 74 is an aluminum sheet.
  • FIG. 8 shows a cross-sectional view of a state in which a measuring electrode is formed on a charging roller.
  • 81 is a conductive support
  • 82 is a conductive layer having a matrix domain structure
  • 83 is a platinum-deposited layer
  • 84 is an aluminum sheet. As shown in FIG. 8, it is important to sandwich the conductive layer having the matrix domain structure between the conductive support 81 and the measuring electrode.
  • the aluminum sheet was connected to the measuring electrode on the impedance measuring device (Solartron 1260 and Solartron 1296 manufactured by Solartron Co., Ltd.). Impedance measurement was performed by using a conductive support and an aluminum sheet as two electrodes for measurement.
  • Impedance is measured in an environment with a temperature of 23 ° C and a relative humidity of 50% at an AC voltage of 1 Vpp and a frequency of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 Hz to 1.0 ⁇ 10 7 Hz (when the frequency changes by an order of magnitude). (Measured at 5 points each), the absolute value of impedance was obtained. Then, using the measurement results, a graph was created by log-log plotting the absolute value of the impedance and the frequency. From the graph, the impedance slopes at frequencies of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 Hz to 1.0 ⁇ 10 1 Hz and impedance Z 0 and 1.0 ⁇ 10 5 Hz to 1.0 ⁇ 10 6 Hz are calculated. bottom. Next, the same measurement was performed with the DC voltage 10V superimposed on the AC voltage 1V, the impedance Z 10 was calculated, and Z 0 / Z 10 representing the degree of influence of the DC voltage was calculated.
  • the charging roller 1 left in the above environment was set as a charging roller of the process cartridge and incorporated into a laser printer. Then, under the same environment, a total of 50,000 images were continuously output. As the output image, it is assumed that the letters of the alphabet "E" having a size of 4 points are formed on A4 size paper so that the printing rate is 1.0%. Then, a halftone image (an image in which a horizontal line having a width of 1 dot and an interval of 2 dots is drawn in the direction perpendicular to the rotation direction of the photosensitive drum) was output. This halftone image was visually observed, and the white spot image was evaluated according to the following criteria.
  • Rank A No white spot image can be seen on the halftone image even when observed with a microscope.
  • Rank B No white spot-like image can be seen on the halftone image by visual observation, but it can be seen by observing with a microscope.
  • Rank C A white spot-like image can be visually seen in a part of the halftone image.
  • Rank D A white spot-like image can be visually seen on the entire surface of the halftone image.
  • Examples 2 to 28 The charging rollers 2 to 28 were produced in the same manner as the charging rollers 1 of Example 1 except that the starting materials shown in Table 5 were changed. Tables 5 and 6 show the mass parts and physical properties of the starting raw materials used for producing each conductive member. The characteristic evaluation and image evaluation results of the completed charging rollers 2 to 28 are shown in Table 7-1, Table 7-2, and Table 8.
  • Example 29 The charging roller 29 was produced in the same manner as in Example 4 except that the conductive layer was formed by the following method using the starting materials shown in Table 5 and was produced without a polishing step.
  • a core metal coated with an adhesive is used as a conductive support.
  • a die with an inner diameter of 8.4 mm is attached to the tip of a crosshead extruder that has a supply mechanism for the conductive support and a discharge mechanism for unvulcanized rubber rollers, and the temperature of the extruder and crosshead is set to 100 ° C. Extrusion was performed while changing the transport speed of the body.
  • the outer diameter of the unvulcanized rubber roller is formed so as to be thicker than the die diameter, and the outer diameter of the central portion is 8.5 mm, and each diameter at the position of 90 mm from the central portion to both ends is 8.44 mm.
  • An unvulcanized rubber roller having a crown shape was obtained.
  • the unvulcanized rubber roller is put into a hot air vulcanizer at 170 ° C. and heated for 60 minutes to vulcanize the unvulcanized rubber composition, and a conductive resin layer is formed on the outer peripheral portion of the conductive support.
  • a conductive resin layer was formed on the outer peripheral portion of the conductive support.
  • both ends of the conductive resin layer were cut off by 10 mm each, and the length of the conductive resin layer portion in the longitudinal direction was set to 232 mm, whereby the charging roller 29 was manufactured.
  • Example 30 As the charging roller 30, the charging roller 30 was manufactured in the same manner as in Example 29 except that the starting materials shown in Table 5 were used.
  • Example 1 Comparative Example 1
  • the charging roller 31 of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the material used was changed to the material shown in E-31 of Table 9 and Table 10.
  • the characteristic evaluation and image evaluation results of the completed charging roller 31 are shown in Tables 11-1, 11-2, and 12.
  • Example 2 In Example 1, the charging roller 32 of Comparative Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that the material used was changed to the material shown in E-32 of Table 9 and Table 10. The characteristic evaluation and image evaluation results of the completed charging roller 32 are shown in Tables 11-1, 11-2, and 12.
  • Example 3 In Example 1, the charging roller 33 of Comparative Example 3 was produced in the same manner as in Example 1 except that the material used was changed to the material shown in E-33 of Table 9 and Table 10. The characteristic evaluation and image evaluation results of the completed charging roller 33 are shown in Tables 11-1, 11-2, and 12.
  • Example 4 the charging roller 34 of Comparative Example 4 was produced in the same manner as in Example 1 except that the material used was changed to the material shown in E-34 of Table 9 and Table 10.
  • the characteristic evaluation and image evaluation results of the completed charging roller 34 are shown in Tables 11-1, 11-2, and 12.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

導電性を有する支持体及び支持体の外表面上の導電層を有する導電性部材であって、導電層は第１のゴムの架橋物と第１の導電性粒子とを含むマトリックス及び第２のゴムの架橋物と第２の導電性粒子とを含むドメインを有し、第１の導電性粒子の少なくとも一部は第１のゴムの架橋物中に一次粒子として存在し、導電層の長手方向の長さをＬ導電層の厚さをＴとした時、長手方向の中央及び導電層の両端から中央に向かってＬ／４の３か所における導電層の厚さ方向の断面の各々について、特定な観察領域で観察される、マトリックス中の第１の導電性粒子の平均一次粒子径ｄ１が２００ｎｍ以上、ドメイン中の第２の導電性粒子の平均一次粒子径ｄ２が５０ｎｍ以下であり、且つ、ドメインのうちの８０個数％以上が、ドメインの断面積に対するドメインが含む第２の導電性粒子の断面積の割合が２０％以上及びドメインの円相当径が、４×ｄ２以上を満たす電子写真用部材。

Description

導電性部材、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置
　本発明は、電子写真用の導電性部材、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置に関する。
　電子写真画像形成装置は、帯電部材、転写部材、及び現像部材を有する。帯電部材は、電子写真感光体との間に放電を発生させ、電子写真感光体表面を帯電させる部材である。
　現像部材は、その表面に被覆された現像剤の電荷を摩擦帯電によって制御し、均一な帯電量分布を与え、次いで、印加された電界にしたがって、現像剤を電子写真感光体の表面に均一に転写する部材である。転写部材は、電子写真感光体から、紙等の印刷媒体、あるいは中間転写体に現像剤を転写させると同時に、放電を発生させて転写後の現像剤を安定化させる部材である。
　上記の帯電部材、転写部材、及び現像部材として、導電性部材が使用されている。これらの導電性部材は、それぞれ電子写真感光体や、中間転写体、印刷媒体などの当接物体に対して、均一な帯電を達成する必要がある。そのような導電性部材として、導電性の支持体と、支持体上に設けられた導電層を有する構成のものが知られている。導電性部材は、導電性の支持体から導電性部材の表面まで電荷を輸送し、当接物体に対して、放電、あるいは摩擦帯電によって電荷を与える役割を担う。
　特許文献１には、均一な帯電を達成するための帯電部材が開示されている。この帯電部材は、電子導電性であるポリマー粒子相をイオン導電性の半導電性のポリマー連続層に分散させた弾性体層を有する。
　特許文献２には、高速の電子写真画像形成プロセスに適用した場合にも、安定して被帯電体を帯電させ得る帯電部材が開示されている。この帯電部材は、第１のゴムを含むマトリックスとマトリックス中に分散された第２のゴム及び電子導電材を含む複数個のドメインを分散させた弾性体層を有する。
特開２００２－３６５１号公報 特開２０２０－１６６２１０号公報
　近年、電子写真画像形成プロセスは高速化および長寿命化され、装置の小型化を目的として、感光体上に残存した現像剤（トナー）を取り除く清掃部材を有していない構成（以下、「クリーナーレス構成」ともいう）の電子写真画像形成装置が提供されている。
　本発明者らは、特許文献１、および特許文献２に係る帯電部材を上記電子写真画像形成装置に適用して、長期間の画像形成を試みた。その結果、紙上に転写されずに感光体上に残存したトナーなどの付着物が、帯電部材表面に顕著に堆積し、その堆積箇所で過放電が生じ、白い斑点形状の画像（以下、「白ポチ画像」ともいう）が発生する場合があった。
　本発明の一態様は、高速化、且つ、長寿命化された電子写真画像形成プロセスに適用した場合、さらには、クリーナーレス構成においても、高品位な画像形成を長期にわたって可能とする導電性部材の提供に向けたものである。また、本発明の他の態様は、高品位な電子写真画像形成に資するプロセスカートリッジの提供に向けたものである。さらに、本発明の他の態様は、高品位な電子写真画像を形成することのできる電子写真画像形成装置の提供に向けたものである。
　本発明の一態様によれば、導電性を有する支持体と、該支持体の外表面上に設けられた導電層とを有する導電性部材であって、該導電層は、第１のゴムの架橋物と第１の導電性粒子とを含むマトリックスと、第２のゴムの架橋物と第２の導電性粒子とを含むドメインと、を有し、該第１の導電性粒子の少なくとも一部は、該第１のゴムの架橋物中に一次粒子として存在しており、該導電層の長手方向の長さをＬ、該導電層の厚さをＴとしたとき、該導電層の長手方向の中央、および該導電層の両端から中央に向かってＬ／４の３か所における、該導電層の厚さ方向の断面の各々について、該導電層の外表面から深さ０．１～０．９Ｔまでの厚み領域の任意の３か所に１５μｍ四方の観察領域を置いたとき、全９個の該観察領域の各々で観察される、マトリックス中に１次粒子として存在している該第１の導電性粒子の平均一次粒子径ｄ１が２００ｎｍ以上であり、該観察領域の各々で観察されるドメイン中の第２の導電性粒子の平均一次粒子径ｄ２が５０ｎｍ以下であり、且つ、該観察領域の各々で観察されるドメインのうちの８０個数％以上が下記要件（ｉ）及び要件（ｉｉ）を満たすことを特徴とする導電性部材：
　要件（ｉ）
　該ドメインの断面積に対する該ドメインが含む該第２の導電性粒子の断面積の割合が２０％以上、
　要件（ｉｉ）
　該ドメインの円相当径が４×ｄ２以上。
　本発明によれば、高速化、且つ、長寿命化された電子写真画像形成プロセスに適用した場合、さらには、クリーナーレス構成においても、高画質を長期にわたり維持できる、帯電部材、現像部材または転写部材に用い得る導電性部材が得られる。また、本発明の他の態様によれば、高品位な電子写真画像を安定して出力できる電子写真画像形成装置、及び、それに用いられるプロセスカートリッジが得られる。
電子写真プロセスの放電電流量の経時変化を説明するための図である。 本発明の一実施形態による導電性部材の導電層の部分断面図である。 本発明の一実施形態による導電性ローラの断面図である。 周波数に対するインピーダンスの絶対値の変化を示すグラフである。 本発明に係る導電性部材を備えるプロセスカートリッジの断面図である。 本発明に係る導電性部材を備える電子写真画像形成装置の概略構成図である。 帯電ローラに測定電極を形成した状態を説明するための模式図である。 帯電ローラに測定電極を形成した状態の断面図である。
　以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。但し、実施形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の範囲をそれらに限定する趣旨のものではない。
　本発明は、高速化、且つ長寿命化された電子写真画像形成プロセスにおいて、帯電部材に付着した汚れ物質に起因して発生する白ポチ画像の発生を抑制することを目的としている。
　本発明における汚れ物質とは、転写プロセスにおいて、紙、あるいは中間転写体に対して、感光ドラム表面上のトナーおよび外添剤を転写する際に、全量転写されずに、一部が感光ドラム表面に残存し、帯電部材に到達して付着する物質を指す。
　トナー及び外添剤は、現像プロセスにおいて感光ドラムに適切に移行できるように、一定の電荷を保有する必要があるため、絶縁性を有する場合が多い。このため、トナー及び外添剤などの汚れ物質も絶縁性を有する。現像容器内で、トナー及び外添剤は、正、或いは負に大きく偏った極性の電荷を帯びている。これに対して、紙や中間転写体に転写されず、感光ドラムに残存したトナーや外添剤の汚れ物質は、帯電部材に到達するまでに、摺擦などの影響を受けることで、正負の極性に対して一定の分布を有する電荷を帯びている。
　一方で、帯電部材（以下、「帯電ローラ」ともいう）は、感光ドラムに対して放電を発生させるように構成されている。具体的には、直流電圧を帯電部材に印加し、帯電部材と感光ドラム表面との間に電位差を発生させる。この場合、帯電部材と感光ドラムとの間の電位差に対して、帯電バイアスの極性と正負が逆極性の成分については、静電引力によって帯電部材側に付着することを回避することは困難である。したがって、長期の使用を想定した帯電部材には、下記に説明するような、帯電ローラに汚れ物質が付着しても、汚れ物質由来の異常な放電を抑制する手段を用いることが望ましい。
　次に、汚れ物質に起因する異常放電が原因として発生する、白ポチ画像について説明する。帯電ローラと感光ドラムとの間でパッシェン則に倣い放電現象が生じ、感光ドラムの表面は印加電圧に応じて負、或いは正の電荷で帯電される。放電は中性の空気が電界で電離して発生するので、逆極性の電荷も同時に発生する。すなわち、放電とは逆極性の正、或いは負の電荷が、電界により、帯電ローラに向かう。帯電ローラは導電性部材であるため、汚れ物質が帯電ローラの表面に付着していない状態であれば、帯電ローラの表面が放電とは逆極性の電荷でチャージアップしても、その導電性により、電荷は表面から基体側へ抜ける。しかしながら、帯電ローラの表面に絶縁性の汚れ物質（トナーや外添剤）が付着していると、放電とは逆極性の電荷は、表面から基体側へ抜けることなく、表面でトラップされる。この時、帯電ローラの表面に付着した汚れ物質は、放電とは逆極性、すなわち、帯電ローラに印加されている電圧とは逆極性の電荷を帯びる。このような逆極性の電荷を帯びた汚れ物質と、汚れ物質が付着している領域の周辺領域との間には、ごく近距離で、逆極性の電荷が存在することになる。このため、非常に強い電界が発生し、この非常に強い電界によって、異常に過大な放電が発生する場合があった。
　加えて、高速プロセスにおける放電状態を、オシロスコープを用いて詳細に解析した。
　具体的には、感光ドラムを回転させながら、放電を発生させる電子写真プロセスにおいて、感光ドラムの表面の一点を経時で追跡した。図１は、放電電流量の経時変化を説明するための図である。電子写真プロセスにおいては、放電の開始地点から終了地点までに、放電が持続して発生しているのではなく、図１の（ａ）に示すように複数回の放電が繰り返し発生する。高周波数域の放電が起こりにくいタイミングにおいて、図１の（ｂ）に示すように放電の抜けが発生する。場合によっては、図１の（ｃ）に示すように、放電の抜けが発生したタイミングの次のタイミングの放電で過剰に電荷が供給されることで、放電量の多い放電、すなわち過放電が発生する場合があることが分かった。
　以上から、本発明者らは、高速化、且つ長寿命化された電子写真画像形成プロセスにおいて、白ポチ画像の発生を抑制するためには、以下の（ａ）及び（ｂ）の条件を満たす必要があるとことを見出した。
　（ａ）汚れ物質のチャージアップを抑制し、汚れ物質が付着した部分に非常に強い電界がかかることを回避すること；
　（ｂ）放電しにくい高周波数域においても放電の抜けを抑制し、放電が抜けた直後に過剰な電荷が表面に供給されることを回避すること。
　さらに、本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、以下の要件（Ａ）及び要件（Ｂ）を満たす帯電ローラは、上記（ａ）及び（ｂ）の条件を満たすことで、高速化、且つ高寿命化されたプロセスにおいても白ポチ画像の発生を抑制できることを見出した。
　要件（Ａ）：
　導電層は、第１のゴムの架橋物と第１の導電性粒子とを含むマトリックスと、第２のゴムの架橋物と第２の導電性粒子とを含むドメインと、を有する。第１の導電性粒子の少なくとも一部は、該第１のゴムの架橋物中に一次粒子として存在する。導電層の長手方向の長さをＬ、該導電層の厚さをＴとしたとする。導電層の長手方向の中央、および該導電層の両端から中央に向かってＬ／４の３か所における、導電層の厚さ方向の断面の各々について、該導電層の外表面から深さ０．１～０．９Ｔまでの厚み領域の任意の３か所に１５μｍ四方の観察領域を置く。このときの全９個の該観察領域の各々で観察される、マトリックス中に１次粒子として存在している該第１の導電性粒子の平均一次粒子径ｄ１が２００ｎｍ以上である。
　要件（Ｂ）：
　上記観察領域の各々で観察されるドメイン中の第２の導電性粒子の平均一次粒子径ｄ２が５０ｎｍ以下であり、且つ、該観察領域の各々で観察されるドメインのうちの８０個数％以上が、下記の要件（Ｂ１）及び（Ｂ２）を満たす。
　要件（Ｂ１）：
　該ドメインの断面積に対する該ドメインが含む第２の導電性粒子の断面積の割合が２０％以上である。
　要件（Ｂ２）：
　該ドメインの円相当径が、４×ｄ２以上である。
　上記の要件（Ａ）は、マトリックス・ドメイン構造におけるマトリックス中にストラクチャーを形成せずに一次粒子の状態で第１の導電粒子が存在しており、導電化していないことを示す。ここで、導電化しているとは、電子導電剤がストラクチャーを形成することによって、ストラクチャーを介して電荷が移動し、著しく電気抵抗が低下することを示す。なお、本発明における一次粒子の状態とは、粒子内に界面がない状態と定義する。
　上記の要件（Ｂ）は、マトリックス中にドメインが分散し、ドメイン同士が連結していないマトリックス・ドメイン構造におけるドメイン中に分散している第２の導電性粒子の平均一次粒子径が小さく、高充填であることを示す。すなわち、要件（Ｂ）は、ドメイン中において第２のゴムと第２の導電性粒子の界面積が非常に大きいこと、加えて、第２の導電性粒子がストラクチャーを形成することで高い導電性を発現していることを示す。
　図２に、本発明の一実施形態による、ローラ形状を有する導電性部材（以降、「導電性ローラ」ともいう）の長手方向に対して垂直方向の導電層の部分断面図を示す。図２に示すように、導電層は、マトリックス２１とドメイン２３とを有するマトリックス・ドメイン構造を有する。マトリックス２１は、第１のゴムの架橋物と第１の導電性粒子２２を含む。ドメイン２３は、第２のゴムの架橋物と第２の導電性粒子２４を含む。
　上記マトリックス・ドメイン構造において、要件（Ａ）により、マトリックス２１は導電化していない。要件（Ｂ）により、第２の導電性粒子２４の一次粒径が小さく、且つ、高充填されている。これにより、第２のゴムと第２の導電性粒子２４の界面積が非常に大きくなるため、ドメイン２３は、ドメイン中のマトリックス２１との界面近傍に多くの電荷を蓄積することが可能となる。ドメイン中に蓄積された電荷は、帯電部材の表面で放電により電荷が消費された際に、後述するドメインとマトリックス中の第１のゴム及びドメインにかかる分担電圧により、速やかに帯電部材表面に供給される。この放電直後に速やかに電荷が供給される特性により、図１の（ｂ）に示すような放電の抜けの発生を抑制することができる。その結果、図１の（ｃ）に示すような次の放電タイミングで過剰な量の電荷が供給されることで過放電を誘発する現象を防止することができる。
　なお、導電性支持体側から電圧を印加した際には、マトリックス中の第１のゴム及び第１の導電性粒子とドメインに分担される形で電圧がそれぞれに印加される（以降、「分担電圧」ともいう）。しかしながら、マトリックス中の第１の導電性粒子は導体であり、且つ、単独で存在するため、第１の導電性粒子の第１のゴムとの界面積は小さい。このため、第１の導電性粒子にかかる分担電圧は著しく小さく、導電層にかかる電圧の大半はマトリックス中の第１のゴムとドメインに印加されることとなる。結果として、マトリックス中に第１の導電性粒子が一次粒子の状態で存在していることで、マトリックス中の第１のゴム、及び、ドメインに印加される分担電圧は増大する。ドメインに印加される分担電圧が増大することで、ドメイン中に蓄積した電荷を表面に供給する際に、電荷が放出されやすくなる。加えて、マトリックス中の第１のゴムにかかる分担電圧が増大することで、ドメインとドメインの間、または、ドメインと第１の導電性粒子の間の電荷供給が速やかに行われる。これにより、放電で消費された電荷を次の放電タイミングまでに、ドメイン中に蓄積していた電荷を用いて、より速やかに供給することが可能となる。
　また、要件（Ａ）で示されるマトリックス中に存在する第１の導電性粒子は、前述の通りそれ自身が導体であり、単独で存在するために、第１のゴムとの界面積も小さい。そのため、ドメインと異なり、電荷蓄積能はほとんどないために、ドメインに比べて、帯電部材表面に堆積した汚れ物質が放電を受けて逆極性にチャージアップした電荷を導電性支持体側へより速やかに抜くことができる。
　また、チャージアップした電荷は、導電性支持体側から印加している電圧と逆極性であるために、電界に引っ張られて導電性支持体側へ抜けていく。しかし、マトリックス中に一次粒子として第１の導電性粒子が存在することで、前述の通り、マトリックス、及び、ドメインにかかる分担電圧も増大する。このため、マトリックス及びドメインを介して抜けるチャージアップした電荷についても、より速やかに導電性支持体側へ抜くことが可能となる。
　以上から、要件（Ａ）及び要件（Ｂ）を満たす帯電部材は、前述の（ａ）及び（ｂ）の条件を満たすことで、高速化、且つ長寿命化された電子写真画像形成プロセスにおいて、白ポチ画像の発生を抑制し、高品位で安定した画像を提供することが可能となる。
　本発明に係る導電性部材について、導電性ローラを例に、図３を参照して説明する。図３は、導電性ローラの軸方向である長手方向に対して垂直な断面の構成を示す断面図である。導電性ローラは、円柱状の導電性の支持体３１と、支持体３１の外周面、すなわち外表面上に形成された導電層３２とを有する。
　＜導電性支持体＞
　支持体３１を構成する材料としては、電子写真用の導電性部材の分野で公知なものや、導電性部材として利用できる材料から適宜選択して用いることができる。一例として、アルミニウム、ステンレス、導電性を有する合成樹脂、鉄、銅合金などの金属又は合金が挙げられる。
　さらに、これらに対して、酸化処理やクロム、ニッケルなどで鍍金処理を施してもよい。鍍金の種類としては電気鍍金、無電解鍍金のいずれも使用することができる。寸法安定性の観点から無電解鍍金が好ましい。ここで使用される無電解鍍金の種類としては、ニッケル鍍金、銅鍍金、金鍍金、その他各種合金鍍金を挙げることができる。
　鍍金厚さは、０．０５μｍ以上が好ましく、作業効率と防錆能力のバランスを考慮すると、鍍金厚さは０．１０μｍ以上、３０．００μｍ以下であることが好ましい。支持体３１の円柱状の形状は、中実の円柱状でも、中空の円柱状（円筒状）でもよい。また、支持体の外径は、３ｍｍ以上、１０ｍｍ以下の範囲が好ましい。
　＜導電層＞
　高速化・高寿命化された電子写真プロセスにおいても、白ポチ画像の発生を抑制するために、前述の要件（Ａ）及び要件（Ｂ）を満たしている。具体的には、汚れ物質のチャージアップを抑制し、且つ、高周波域での放電の抜けを抑制することで、過剰な電荷が帯電部材の表面に供給されることを防止する。
　要件（Ａ）はマトリックス・ドメイン構造におけるマトリックス中にストラクチャーを形成せずに、一次粒子の状態で第１の導電粒子が存在しており、一次粒子の状態で存在しているためにマトリックス部は導電化していないことを示している。
　要件（Ｂ）はドメイン中に分散している第２の導電性粒子の平均一次粒子径が小さく、高充填であることで、第２のゴムと第２の導電性粒子の界面積が非常に大きいこと、また、ドメインが高い導電性を発現することを示している。
　要件（Ａ）及び要件（Ｂ）に加えて、下記の構成（ｉ）～（ｖ）を満たすことがより好ましい。
　（ｉ）マトリックスの体積抵抗率が１．０×１０８Ω・ｃｍより大きく、１．０×１０１７Ω・ｃｍ以下であること。
　（ｉｉ）ドメインの体積抵抗率が、１．０×１０１Ω・ｃｍ以上、１．０×１０４Ω・ｃｍ以下であること。
　（ｉｉｉ）ドメイン間の隣接壁面間距離が、０．２μｍ以上、２．０μｍ以下の範囲内であること。
　（ｉｖ）マトリックス中の第１の導電性粒子の内、９０個数％以上が一次粒子で存在し、且つ、マトリックス中の第１の導電性粒子と最近接のドメインとの間の距離が０．１μｍ以上であること。
　（ｖ）マトリックス中の第１の導電性粒子の個数をＮ（Ａ）、ドメインの個数をＮ（Ｂ）とした時、Ｎ（Ａ）／Ｎ（Ｂ）が０．２～３．０であること。
　＜構成（ｉ）＞
　本構成では、前述の通りマトリックス中に一次粒子で第１の導電性粒子が存在するために、ドメイン中にかかる分担電圧が増大することで、ドメインを介した電荷移動が促進される。そのため、マトリックスの体積抵抗率が１．０×１０８Ω・ｃｍより大きく、１．０×１０１７Ω・ｃｍ以下の範囲であれば、電荷がドメインを迂回してマトリックス内に漏洩する。これにより、導電層３２内を連通する導電経路が形成されているか如き状態になることを防止することが可能である。
　さらに、マトリックスの体積抵抗率は、１．０×１０１２Ω・ｃｍより大きく、１．０×１０１７Ω・ｃｍ以下であることがより好ましい。
　＜マトリックスの体積抵抗率の測定方法＞
　マトリックスの体積抵抗率は、導電層３２を薄片化し、微小探針によって計測することができる。薄片化する手段としては、例えば、鋭利なカミソリや、ミクロトーム、収束イオンビーム法（ＦＩＢ）などが挙げられる。
　薄片の作製に関しては、ドメインの影響を排除し、マトリックスのみの体積抵抗率を計測する必要がある。このため、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）や透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）などを用いて予め計測したドメイン間距離よりも小さい膜厚の薄片を作製することが好ましい。したがって、薄片化の手段としては、ミクロトームのような非常に薄いサンプルを作製できる手段が好ましい。
　体積抵抗率の測定は、まず、当該薄片の片面を接地した後に、薄片中のマトリックスとドメインの場所を特定する。これらの場所の特定は、走査型プローブ顕微鏡（ＳＰＭ）や原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）など、マトリックスとドメインの体積抵抗率あるいは硬度の分布を計測できる手段によって行うことができる。次いで、当該マトリックスに探針を接触させ、５０ＶのＤＣ電圧を５秒間印加して、５秒間の接地電流値の算術平均値を測定し、測定値を電圧で除することで電気抵抗値を算出する。そして、薄片の膜厚を用いて、電気抵抗値を体積抵抗率に変換する。このとき、ＳＰＭやＡＦＭのような薄片の形状測定も可能な手段であれば、当該薄片の膜厚を計測でき、体積抵抗率を測定可能であるため、好適である。
　円柱状の導電性部材におけるマトリックスの体積抵抗率の測定では、導電層を周方向に４分割し、さらに長手方向に５分割した領域のそれぞれから各１つずつ薄片サンプルを切り出す。それぞれの薄片サンプルについて、上記の測定値を得た後に、合計２０サンプルの体積抵抗率の算術平均値を算出する。
　＜構成（ｉｉ）＞
　ドメインの体積抵抗率が１．０×１０１Ω・ｃｍ以上、１．０×１０４Ω・ｃｍ以下であれば、ドメインの体積抵抗率が十分に低い状態を確保することができる。その結果、マトリックスで目的としない電荷の移動を抑制しつつ、電荷の輸送経路をより効果的な複数のドメインを介する経路に限定することができる。
　さらに、ドメインの体積抵抗率は、１．０×１０２Ω・ｃｍ以下であることがより好ましい。
　ドメインの体積抵抗率は、ドメインのゴム成分に対し、導電剤を使用することによって、その導電性を所定の値にすることで調整する。
　ドメイン用のゴム材料としては、マトリックス用としてのゴム成分を含むゴム組成物を用いることができる。ただし、この場合、マトリックス・ドメイン構造を形成するためにマトリックスを形成するゴム材料との溶解度パラメータ（ＳＰ値）の差を以下の範囲とすることが好ましい。すなわち、ＳＰ値の差を、０．４（Ｊ／ｃｍ３）０．５以上、５．０（Ｊ／ｃｍ３）０．５以下、特には、０．４（Ｊ／ｃｍ３）０．５以上、２．２（Ｊ／ｃｍ３）０．５以下にすることがより好ましい。
　ドメインの体積抵抗率は、電子導電剤の種類、およびその添加量を適宜選択することによって調整することができる。ドメインの体積抵抗率を１．０×１０１Ω・ｃｍ以上、１．０×１０４Ω・ｃｍ以下に制御するために使用する導電剤としては、分散する量によって高抵抗から低抵抗まで体積抵抗率を大きく変化させることができる電子導電剤が好ましい。
　ドメインに配合される電子導電剤については、カーボンブラック、グラファイト、酸化チタン、酸化錫等の酸化物；Ｃｕ、Ａｇ等の金属；酸化物または金属が表面に被覆され導電化された粒子等を例として挙げられる。また、必要に応じて、これらの導電剤の２種類以上を適宜量配合して使用しても良い。
　以上の様な電子導電剤のうち、ゴムとの親和性が大きく、電子導電剤間の距離の制御が容易な、導電性のカーボンブラックを使用することが好ましい。ドメインに配合されるカーボンブラックの種類については、特に限定されるものではないが、平均一次粒子径が５０ｎｍ以下の電子導電剤を用いることで、十分な導電性を得ることが可能となる。より好ましくは平均一次粒子径が３０ｎｍ以下である。
　導電性のカーボンブラック等の電子導電剤は、ドメインに含まれるゴム成分の１００質量部に対して、２０質量部以上、１５０質量部以下でドメインに配合されることが好ましい。特に好ましい配合割合は、５０質量部以上、１００質量部以下である。これらの割合での導電剤の配合は、一般的な電子写真用の導電性部材と比較して、導電剤が多量に配合されていることが好ましい。これにより、ドメインの体積抵抗率を１．０×１０１Ω・ｃｍ以上、１．０×１０４Ω・ｃｍ以下の範囲に容易に制御することができる。
　また、必要に応じて、ゴムの配合剤として一般に用いられている充填剤、加工助剤、架橋助剤、架橋促進剤、老化防止剤、架橋促進助剤、架橋遅延剤、軟化剤、分散剤、着色剤等を、本発明の効果を阻害しない範囲でドメイン用のゴム組成物に添加してもよい。
　＜ドメインの体積抵抗率の測定方法＞
　ドメインの体積抵抗率は、測定箇所をドメインに相当する場所に変更し、電流値の測定の際の印加電圧を１Ｖに変更した以外は、上述のマトリックスの体積抵抗率の測定方法と同様の方法で測定を行なうことができる。
　＜構成（ｉｉｉ）＞
　ドメイン間の隣接壁面間距離（以下、「ドメイン間距離」ともいう）が０．２μｍ以上、２．０μｍ以下であれば、ドメインからマトリックスへの電荷の漏洩がなく、ドメインで蓄積した電荷を、効果的にドメインからドメインに供給することが可能となる。
　さらに、効率的にドメインからドメインに電荷を供給する観点から、ドメイン間距離は２．０μｍ以下であることが好ましい。また、マトリックスへの電荷漏洩を抑制する観点から、ドメイン間距離は０．３μｍ以上であることがより好ましい。
　＜ドメイン間距離の測定方法＞
　ドメイン間距離の測定方法は、次のように実施すればよい。
　まず、前述のマトリックスの体積抵抗率の測定における方法と同様の方法で切片を作製する。次いで、凍結割断法、クロスポリッシャー法、収束イオンビーム法（ＦＩＢ）等の手段で破断面を形成する。破断面の平滑性と、観察のための前処理を考慮すると、ＦＩＢ法が好ましい。また、ドメインとマトリックス及び第１の導電性粒子とのコントラストの差を得るために、染色処理によりドメインを染色することが好ましい。
　破断面の形成、及び、前処理を行った切片を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）や透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）によって観察して、マトリックス・ドメイン構造の存在を確認する。
　これらの中でも、ドメインの面積の定量化の正確性から、ＳＥＭで１０００倍～１０００００倍で観察を行うことが好ましい。
　ドメイン間距離の測定は、マトリックス・ドメイン構造が現れている破断面の撮影画像を定量化することによって行なうことが好ましい。ＳＥＭでの観察により得られた破断面画像に対し、画像処理ソフト（例えば、「Ｌｕｚｅｘ」（商品名、ニレコ社製））を使用して、８ビットのグレースケール化を行い、２５６諧調のモノクロ画像を得る。次いで、破断面内のドメインが白くなるように、画像の白黒を反転処理し、２値化を実施する。次いで、画像内のドメインサイズ群の壁面間距離を算出する。このときの壁面間距離は、近接したドメイン間の最短距離である。
　円柱形状の帯電部材の場合では、導電層の長手方向の長さをＬ、導電層の厚さをＴとしたとき、導電層の長手方向の中央、及び導電層の両端から中央に向かってＬ／４の３か所における、導電層の厚さ方向の断面を取得する。得られた断面の各々について、導電層の外表面から支持体方向への深さ０．１Ｔ～０．９Ｔまでの厚み領域の任意の３か所に５０μｍ四方の観察領域を置き、この全９個の観察領域の各々で観察される各ドメイン間距離を測定すればよい。切片は、電荷の移動方向である支持体から導電層外表面を含む面を観察することが必要であることから、支持体の中心軸を起点とする法線を含む断面を観察することができる方向で切り出す。
　＜構成（ｉｖ）＞
　マトリックス中の第１の導電性粒子の内、９０個数％以上が一次粒子で存在し、且つ、マトリックス中の第１の導電性粒子と最近接のドメインとの間の距離が０．１μｍ以上である。これは、マトリックス中の第１の導電性粒子がストラクチャーを形成していないこと、マトリックス中の第１の導電性粒子とドメインが繋がっておらず、例えば第１の導電性粒子とドメインが繋がって過剰な電荷移動が生じないことを示している。これにより、電荷をドメインに蓄積することが可能となる。
　なお、マトリックス中で第１の導電性粒子がストラクチャーを形成していないこと、第１の導電性粒子とドメインが繋がって著しい電荷移動が生じていないことは、下記インピーダンス特性を測定することによっても判断することが可能である。
　交流電圧に直流電圧を重畳して測定した周波数１．０×１０－１Ｈｚにおけるインピーダンス測定において、直流電圧０ＶでのインピーダンスをインピーダンスＡ、直流電圧１０ＶでのインピーダンスをインピーダンスＢとする。上記判断は、インピーダンスＡ／インピーダンスＢが６０以下であることである。マトリックス中で第１の導電性粒子がストラクチャーを形成していない場合や、第１の導電性粒子とドメインが繋がって著しい電荷移動が生じている場合には、直流電圧を上げていった際にドメイン中に電荷を蓄積することが困難となる。このため、直流電圧を印加しなかった場合のインピーダンスＡに対して直流電圧を１０Ｖ印加した場合のインピーダンスＢが著しく小さくなる。結果として、インピーダンスＡ／インピーダンスＢが大きくなる。本発明者らは、インピーダンスＢ／インピーダンスＡ≦６０であれば、ドメイン中に十分な電荷を蓄積することが可能であると判断した。ここで、インピーダンスＡは１．０×１０３Ω～１．０×１０８Ωであることが好ましい。
　＜インピーダンス測定方法＞
　インピーダンスの測定に際し、導電性部材と測定電極との間の接触抵抗の影響を排除するために、低抵抗な薄膜を導電性部材の表面に堆積させ、当該薄膜を電極として使用し、一方で導電性の支持体を接地電極として２端子でインピーダンスを測定する。
　当該薄膜の形成方法としては、金属蒸着、スパッタリング、金属ペーストの塗布、金属テープを貼付するなどの金属膜の形成方法を挙げることができる。これらの中でも、導電性部材との接触抵抗の低減という観点で、白金やパラジウムのような金属薄膜を蒸着によって電極として形成する方法が好ましい。
　導電性部材の表面に金属薄膜を形成する場合、その簡便さおよび薄膜の均一性を考慮すると、真空蒸着装置に対して帯電部材を把持できる機構を付与することが好ましい。また、断面が円柱状の導電性部材に対しては、さらに回転機構を付与した、真空蒸着装置を使用することが好ましい。
　断面が円形状などの曲面で構成される、例えば円柱状の導電性部材に対しては、上記の測定電極としての金属薄膜と、インピーダンスの測定装置との接続が困難になるため、次のような方法を用いることが好ましい。具体的には、導電性部材の長手方向に、１０ｍｍ～２０ｍｍ程度の幅の金属薄膜電極を形成したのち、金属シートを隙間なく巻き付け、当該金属シートと、測定装置から出ている測定電極と接続して測定すればよい。これにより、測定装置にて、導電性部材の導電層からの電気信号を好適に取得でき、インピーダンス測定を実施することができる。金属シートとしては、インピーダンスを測定するに際して、測定装置の接続ケーブルの金属部と同等の電気抵抗値である金属シートであればよく、例えば、アルミホイルや金属テープ等を用いることができる。
　インピーダンスの測定装置は、インピーダンスアナライザ、ネットワークアナライザ、スペクトルアナライザ等、１．０×１０７Ｈｚまでの周波数領域におけるインピーダンスを測定できる装置であればよい。これらの中でも導電性部材の電気抵抗域から、インピーダンスアナライザによって測定することが好ましい。
　インピーダンスの測定条件に関して述べる。インピーダンス測定装置を使用し、１．０×１０－１Ｈｚの周波数領域におけるインピーダンスを測定する。測定は、温度２３℃、湿度５０％ＲＨの環境下で行なう。測定のばらつきを低減するために、周波数１桁あたり５点以上の測定点を設けることが好ましい。また、交流電圧の振幅は１Ｖである。
　測定電圧に関しては、まず直流電圧を印加せずに交流電圧のみで測定を行い、その後、直流電圧を上記の交流電圧に重畳印加しながら測定を行う。重畳する直流電圧は１０Ｖが好ましい。これは、一般的な電子写真画像形成装置において、帯電ローラに印加される分担電圧が１０Ｖ程度であることによる。
　＜構成（ｖ）＞
　本発明では、第２の導電性粒子が高充填されているドメインは、ドメイン中のマトリックスとの界面側に電荷を蓄積するが、マトリックス中に一次粒子の状態で存在している第１の導電性粒子については、前述の通り電荷の蓄積はほとんど生じない。そのため、マトリックス中の第１のゴム及びドメインにかかる分担電圧が増大することで、放電により帯電部材表面の電荷が消費された後に、ドメインに蓄積していた電荷を迅速に供給可能である。これにより、高周波域での放電の抜けを防止することによる過剰な電荷移動を防止し、加えて、汚れ物質にチャージアップした電荷を導電性基体側へ速やかに抜くことが可能となることで白ポチ画像の発生を防止可能である。
　マトリックス中の第１の導電性粒子の個数をＮ（Ａ）、ドメインの個数をＮ（Ｂ）とした時、Ｎ（Ａ）／Ｎ（Ｂ）が０．２～３．０である場合が好ましい。なお、Ｎ（Ａ）／Ｎ（Ｂ）が０．２未満の場合には、第１の導電性粒子の数が十分でないために、上記効果が十分に得られない。また、Ｎ（Ａ）／Ｎ（Ｂ）が３．０を超えた場合には、第１の導電性粒子の個数が多いために、構成（ｉｖ）で説明した第１の導電性粒子が一次粒子で存在する割合が減少したり、ドメインと第１の導電性粒子が繋がってしまう領域が起こりやすくなる。より好ましくは、Ｎ（Ａ）／Ｎ（Ｂ）が０．３５～０．７０である。
　本発明では、以下のインピーダンス特性を満たしていることがより望ましい。
　＜第一要件＞
　周波数１．０×１０５Ｈｚ～１．０×１０６Ｈｚにおけるインピーダンスの傾き（以下、「高周波インピーダンスの傾き」ともいう）が、－０．８以上であること。
　＜第二要件＞
　周波数１．０×１０－２Ｈｚ～１．０×１０１Ｈｚのインピーダンス（以下、「低周波インピーダンス」ともいう）が１．０×１０３Ω以上、１．０×１０８Ωであること。
　なお、導電性部材の等価回路は、電気抵抗Ｒと静電容量Ｃの並列回路で表され、インピーダンスの絶対値Ｚは下記式（１）で表現できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　第一要件は、高周波数側で導電性部材内での電荷の停滞が発生しにくいことを示している。高周波の電圧に対して電荷の動きが追随できず、停滞する場合、電気抵抗値Ｒが大きく増大した、いわば絶縁の静電容量を計測している状態であると推測できる。電荷が停滞した状態は、式（１）でＲを無限大に近似した状態であると、考えることができ、分母の要素を抜き取った下記式（２）において、Ｒ－２が（２πｆ）２Ｃ２に対して非常に小さい値をとる近似が可能になる。したがって、式（１）はＲ－２を除去した下記式（３）のような近似を施した式変形が可能となる。最後に、式（３）に対して両辺対数をとる式変形を行うと、下記式（４）となり、ｌｏｇｆの傾きが－１になる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　つまり、高周波インピーダンスの傾きが－１の場合は、高周波の電圧に対して電荷の動きが追随できていないことを意味しており、放電のための電荷の供給が放電の周波数に追随できなくなり、放電のできないタイミングが生じることとなる。放電ができないタイミングが発生することは、直後の放電タイミングで蓄積した電荷が一度に移動し得ることを意味しており、一度に多量な電荷が移動してしまった場合に過剰な放電を誘発し得る。
　一方、高周波インピーダンスの傾きが－０．８以上である導電性部材は、高周波数側で電荷の供給が停滞し難い。その結果、インピーダンスが一定値をとる低周波数域から高周波数域までの周波数の放電、特に電荷の停滞が生じやすい高周波数側の放電に対して、電荷の供給を可能にする。電荷の供給が潤沢に実現できるために、放電の抜けが発生しない。電荷が一度に移動することを抑制し、過剰な放電を抑制することが可能となる。
　当該高周波数領域の範囲は、導電性部材から発生する放電の周波数のうちで、最も周波数が大きい領域の放電であるため、放電の抜けが発生しやすい領域であると考えられる。
　つまり、放電の抜けが発生しやすく、直後の放電タイミングで過剰な放電を誘発しやすい領域である。このような周波数領域において傾きが－１よりも大きい上記の範囲の値を示すことで、放電の抜けに起因した過剰な放電の発生を抑制することができる。
　なお、高周波インピーダンスの測定周波数域は、帯電部材としての電子写真用の帯電ローラと感光ドラムを組合せた場合における一般的な放電の周波数を予測すると、次のような範囲となると発明者らは考えている。
　感光ドラムの外表面に対向して設けられ、感光ドラムと同期して回転移動する帯電ローラの表面の移動方向における放電領域を０．５ｍｍ～１ｍｍに設定する。電子写真画像形成装置のプロセススピードが最大で１００～５００ｍｍ／ｓｅｃとすると、感光ドラムの表面が放電領域を通過する時間は、１．０×１０－３ｓｅｃ～１．０×１０－２ｓｅｃ以上である。また、放電を詳細に観察すると、単発の放電による放電領域の長さは０．０１ｍｍ～０．１ｍｍであるため、帯電ローラの表面の同一点が放電領域を通過する間に、少なくとも５～１００回の放電が発生していることが推測される。したがって、帯電ローラが発生させる放電の周波数は数Ｈｚ～１．０×１０６Ｈｚの範囲であることが推測される。より高速プロセスになるにしたがって、放電の周波数をより高くして放電の回数を増大させる必要があるため、上記範囲の中でも特に、１．０×１０５Ｈｚ～１．０×１０６Ｈｚの如き高周波数領域における放電および導電機構の制御が重要と考えた。
　第二要件の低周波インピーダンスは、電荷が停滞しにくい特性を表している。周波数を０に近似すると、電気抵抗値Ｒに近似できることから、電気抵抗値Ｒは、電荷が単一方向に移動する際の能力を表すことが分かる。
　したがって、低周波数の電圧を印加しながらの測定では、電圧の振動に電荷の動きが追随できた状態での電荷の移動量を模擬していると想定できる。
　低周波数における電荷の移動量は、帯電部材から測定電極との間での電荷の移動しやすさの指標であり、さらに、帯電部材の表面から感光ドラムに対して、放電によって電荷を移動させられる電荷量の指標とすることができる。
　なお、インピーダンスの測定に用いられる交流電圧の振幅は１Ｖである。この測定用の振動電圧は、実際に電子写真方式の画像形成装置の中で帯電部材に印加される電圧が数１００Ｖ～数１０００Ｖであるのに対し大幅に低い。したがって、第一要件及び第二要件にかかるインピーダンスの測定によって、帯電部材の表面からの放電の出やすさをより高次元で評価できると考えられる。
　低周波インピーダンスが１．０×１０３Ωより低くなると、一つの放電の量が大きくなりすぎて、汚れ物質がチャージアップした際に過放電を誘発してしまう可能性がある。
　一方で、低周波インピーダンスが１．０×１０８Ωを超えると、放電性能が低下し、帯電部材表面に汚れ物質が存在する場合に十分な電荷を感光体に付与することができずに、汚れ物質の量の差に応じて放電量に差が出てしまう。そのため、汚れ物質の堆積量のムラが、感光体の電位ムラとして発生してしまう場合がある。
　図４に、周波数ｆ（Ｈｚ）に対するインピーダンスの絶対値Ｚ（Ω）の変化を示す。図４に示すように、帯電部材においては、低周波数の領域において、インピーダンスの絶対値は一定値をとる。１．０×１０－２Ｈｚ～１．０×１０１Ｈｚにおけるインピーダンスは、例えば０．１Ｈｚの周波数におけるインピーダンスの値で代用することができる。
　本発明に係る導電性部材は、例えば、下記工程（ａ）～（ｄ）を含む方法を経て形成することができる。
　工程（ａ）：第２の導電性粒子及び第２のゴムを含む、ドメイン形成用ゴム混合物（以下、「ＣＭＢ」ともいう）を調製する工程；
　工程（ｂ）：第１の導電性粒子及び第１のゴムを含む、マトリックス形成用ゴム混合物（以下、「ＭＲＣ」ともいう）を調製する工程；
　工程（ｃ）：上記ＣＭＢとＭＲＣとを混錬して、マトリックス・ドメイン構造を有するゴム混合物を調製する工程；
　工程（ｄ）：工程（ｃ）で調製したゴム組成物を、導電性支持体上に直接または他の層を介して形成し、該ゴム組成物の層を硬化させて、本発明に係る導電層を形成する工程。
　ＭＲＣは、上記の通り、第１のゴムと第１の導電性粒子を含む。
　＜第１のゴム＞
　第１のゴムは、導電層形成用のゴム混合物中、最も配合割合が多い成分であり、第１のゴムの架橋物は導電層の機械的強度を支配する。したがって、第１のゴムは、架橋後において、導電層に電子写真用の導電性部材に要求される強度を発現するものが用いられる。
　第１のゴムの好ましい例を以下に挙げる。
　天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン－ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレン－プロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレン－プロピレン－ジエン３元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル－ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ＮＢＲの水素添加物（Ｈ－ＮＢＲ）、エピクロルヒドリンホモポリマーやエピクロルヒドリン－エチレンオキサイド共重合体、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３元共重合体及びシリコーンゴム。
　また、必要に応じて充填剤、加工助剤、架橋剤、架橋促進剤、老化防止剤、などを添加してもよい。
　＜第１の導電性粒子＞
　第１の導電性粒子は、カーボンブラック、酸化チタンなどの導電性金属酸化物が挙げられるが、前述の通りドメインに十分な電荷を蓄積するためには、上記導電性粒子はストラクチャーを形成せず、一次粒子の状態で存在していることが必要である。例えば、カーボンブラックにおいては、一次粒子径が大きく、且つ、ＤＢＰ吸収量が小さいカーボンブラックを選定することが好ましい。
　上記特性を満たすカーボンブラックは、一次粒子径が２００ｎｍ以上であること、ＤＢＰ吸収量が４０ｃｍ３／１００ｇ未満であることが好ましい。具体的には、ＭＴカーボンが挙げられる。
　ＤＢＰ吸収量については、１００ｇのカーボンブラックが吸着し得るジブチルフタレート（ＤＢＰ）の体積であり、ＪＩＳ　Ｋ　６２１７に準じて測定される。カーボンブラックは、一次粒子がアグリゲートした房状の高次構造（以後、「ストラクチャー」と称す）を有しており、ストラクチャーの程度はＤＢＰ吸収量（ｃｍ３／１００ｇ）で定量化される。
　導電性金属酸化物としては、一次粒子径が２００ｎｍ以上であることが好ましい。
　＜第１の導電性粒子の一次粒子径の測定方法＞
　第１の導電性粒子の一次粒子径は、前述した第１の導電性粒子の確認方法で説明した方法で観察することができる。粒径の算出は、２値化処理などにより第１の導電性粒子が白く、マトリックスポリマー部が黒くなるように調整し、画像処理ソフトを用いて粒子径を算出する。切片のサンプリング位置は、導電性部材の該導電層の長手方向の長さをＬとしたとき、導電層の長手方向の中央、及び該導電層の両端から中央に向かってＬ／４の２か所の計３か所である。これら３か所から切片を切り出す。測定位置は、導電層の厚さをＴとしたとき、各切片のそれぞれ外表面から深さ０．１Ｔ～０．９Ｔまでの厚み領域のマトリックス部分の任意の３か所、合計９か所である。これら９か所について、第１の導電性粒子の粒径を全て算出し、その算術平均値を第１の導電性粒子の平均粒径とする。
　ドメインは、上記の通り、第２のゴムと第２の導電性粒子を含む。
　＜第２のゴム＞
　第２のゴムの具体例としては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、クルルプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素添加ニトリルゴム（Ｈ－ＮＢＲ）、シリコーンゴム、及びウレタンゴム（Ｕ）からなる群から選択される少なくとも一つが挙げられる。
　＜第２の導電性粒子＞
　第２の導電性粒子としては、導電性カーボンブラック、グラファイト等の炭素材料、酸化チタン、酸化錫等の金属酸化物が例として挙げられる。これらの導電性粒子の２種類以上を適宜配合してよい。そして、ドメインに配合される第２の導電性粒子は、ドメインの断面積に対する導電性粒子の断面積の割合が少なくとも２０％以上、好ましくは２５％以上となる添加量が好ましい。ドメインの断面積に対する導電性粒子の断面積の割合の上限については特に限定されないが、３０％以下であることが好ましい。
　ドメインに配合される第２の導電性粒子としては、導電化効率が高く、ゴムとの親和性が大きく、導電性粒子間の距離の制御が容易であることから、導電性カーボンブラックが好適に用いられる。
　ドメインに配合される導電性カーボンブラックの種類については、特に限定されるものではない。具体的には、例えば、ガスファーネスブラック、オイルファーネスブラック、サーマルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等が挙げられる。ただし、前述の電荷供給の点から１次粒子径が５０ｎｍ以下、ＤＢＰ給油量が４０ｃｍ３／１００ｇ以上、１７０ｃｍ３／１００ｇ以下であることが好ましい。
　酸化チタン、酸化錫等の導電性金属酸化物についても、１次粒子径が５０ｎｍ以下であることが好ましい。
　＜プロセスカートリッジ＞
　図５は、本発明に係る導電性部材を帯電ローラとして具備している電子写真用のプロセスカートリッジの概略断面図である。このプロセスカートリッジは、現像装置と帯電装置とを一体化し、電子写真画像形成装置の本体に着脱可能に構成されたものである。現像装置は、少なくとも現像ローラ５３とトナー容器５６とを一体化したものであり、必要に応じてトナー供給ローラ５４、トナー５９、現像ブレード５８、攪拌羽５１０を備えていても良い。帯電装置は、感光ドラム５１、及び帯電ローラ５２を少なくとも一体化したものであり、クリーニングブレード５５、及び、廃トナー容器５７を備えていても良い。なお、クリーナーレス構成は、クリーニングブレード５５及び廃トナー容器５７がない状態である。帯電ローラ５２、現像ローラ５３、トナー供給ローラ５４、及び現像ブレード５８は、それぞれ電圧が印加されるようになっている。帯電部材である帯電ローラ５２は、電子写真感光体である感光ドラム５１を帯電可能に配置されている。
　＜電子写真画像形成装置＞
　図６は、本発明に係る導電性部材を帯電ローラとして用いた電子写真画像形成装置の概略構成図である。この電子写真画像形成装置は、電子写真感光体、帯電装置、潜像形成装置、現像装置、転写装置、クリーニング装置、定着装置等から構成されている。帯電装置は、電子写真感光体を帯電する。潜像形成装置は、電子写真感光体に露光を行って静電潜像を形成する。現像装置は、静電潜像をトナー像として現像する。転写装置は、転写材にトナー像を転写する。クリーニング装置は、電子写真感光体上の転写残トナーを回収する。定着装置は、トナー像を転写材に定着する。なお、クリーナーレス構成の場合には、転写残を回収するクリーニング装置がない構成である。本発明に係る電子写真用ローラは、この電子写真画像形成装置の帯電装置が備える電子写真用ローラとして使用することができる。帯電部材である電子写真用ローラは、電子写真感光体を帯電可能に配置されている。
　電子写真感光体６２は、導電性基体上に感光層を有する回転ドラム型である。電子写真感光体６２は、矢印の方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動される。帯電装置は、電子写真感光体６２に所定の押圧力で当接されることにより接触配置される接触式の帯電ローラ６１を有する。帯電ローラ６１は、電子写真感光体６２の回転に従って回転する従動回転を行うように構成されている。帯電用電源６９から帯電ローラ６１に所定の直流電圧を印加することにより、帯電ローラ６１が電子写真感光体６２を所定の電位に帯電する。電子写真感光体６２に静電潜像を形成する潜像形成装置（不図示）として、例えばレーザービームスキャナーなどの如き露光装置が用いられる。一様に帯電された電子写真感光体６２に画像情報に対応した露光光６７を照射することにより、静電潜像が形成される。
　現像装置は、電子写真感光体６２に近接又は接触して配設される現像スリーブ又は現像ローラ６３を有する。現像装置は、電子写真感光体６２の帯電極性と同極性に静電的処理されたトナーを用いて、反転現像により静電潜像を現像してトナー像を形成する。転写装置は、接触式の転写ローラ６４を有する。電子写真感光体６２からトナー像を普通紙などの如き転写材に転写する。転写材は、搬送部材を有する給紙システムにより搬送される。
　クリーニング装置は、ブレード型のクリーニング部材６６及び回収容器６８を有する。
　クリーニング装置は、現像されたトナー像が転写材に転写された後に、電子写真感光体６２上に残留する転写残トナーを機械的に掻き落とし回収する。なお、現像装置にて転写残トナーを回収する現像同時クリーニング方式を採用すれば、クリーニング装置を省くことが可能である。転写材に転写されたトナー像は、不図示の加熱装置によって加熱された定着ベルト６５と、該定着ベルト６５に対向して配置されたローラとの間を通過することで、転写材に定着される。
　以下に、本発明に係る具体的な実施例及び比較例を示す。本発明の実施例及び比較例における導電性部材を、表１に示す材料を用いて作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　なお、以下に示す表中の「ｐｈｒ」とは「ｐｅｒ　ｈｕｎｄｒｅｄ　ｒｕｂｂｅｒ」の略であり、ゴム１００質量部に対する配合量を表す。なお、以下の実施例１～３０と比較例１～４において、実施例１～３０の帯電ローラをそれぞれ「帯電ローラ１」～「帯電ローラ１０」と記し、比較例１～４の帯電ローラをそれぞれ「帯電ローラ３１」～「帯電ローラ３４」と記す。
　（実施例１）
　１．実施例及び比較例に係る導電層の形成に用いる導電層形成用未加硫ゴム組成物の調製
　［１－１．ドメイン形成用カーボンマスターバッチ（ＣＭＢ）の調製］
　表２に示す種類と配合量の各材料を６リットル加圧式ニーダー（製品名：ＴＤ６－１５ＭＤＸ、株式会社トーシン製）で混合しドメイン形成用ＣＭＢを得た。混合条件は、充填率７０ｖｏｌ％、ブレード回転数３０ｒｐｍ、１６分間とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　［１－２．マトリックス形成用ゴム組成物（ＭＲＣ）の調製］
　表３に示す種類と配合量の各材料を６リットル加圧式ニーダー（製品名：ＴＤ６－１５ＭＤＸ、株式会社トーシン製）で混合してマトリックス形成用ゴム組成物を得た。混合条件は、充填率７０ｖｏｌ％、ブレード回転数３０ｒｐｍ、１６分間とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　［１－３．導電層形成用の未加硫ゴム組成物の調製］
　表４に示す種類と配合量の各材料をオープンロールにて混合し導電性樹脂層形成用ゴム組成物を調製した。混合機は、ロール径１２インチのオープンロールを用いた。混合条件は、前ロール回転数を１０ｒｐｍ、後ロール回転数を８ｒｐｍで、ロール間隙を２ｍｍとして合計２０回左右の切り返しを行った後、ロール間隙を１．０ｍｍとして１０回薄通しを行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
　２．導電性部材の作製
　［２－１．導電層の形成］
　支持体として、快削鋼の表面に無電解ニッケルメッキ処理を施した全長２５２ｍｍ、外径６ｍｍの芯金を用意した。この芯金を導電性の軸芯体である支持体として使用した。ロールコーターを用いて、上記芯金の両端部１１ｍｍずつを除く２３０ｍｍの範囲の全周にわたって、接着剤（商品名：メタロックＵ－２０、株式会社東洋化学研究所製）を塗布した。本実施例において、上記接着剤を塗布した芯金を導電性支持体として使用した。
　次に、導電性支持体の供給機構、及び未加硫ゴムローラの排出機構を有するクロスヘッド押出機の先端に内径１０.０ｍｍのダイスを取付け、押出機とクロスヘッドの温度を１００℃に、導電性の支持体の搬送速度を６０ｍｍ／ｓｅｃに調整した。この条件で、押出機より、導電性樹脂層形成用ゴム組成物を供給して、クロスヘッド内にて導電性支持体の外周部を導電性樹脂層形成用ゴム組成物で被覆し、未加硫ゴムローラを得た。
　次に、１７０℃の熱風加硫炉中に上記未加硫ゴムローラを投入し、６０分間加熱することで未加硫ゴム組成物を加硫し、導電性支持体の外周部に導電性樹脂層が形成された導電性ローラを得た。その後、導電性樹脂層の両端部を各１０ｍｍ切除して、導電性樹脂層部の長手方向の長さを２３２ｍｍとした。
　［２－２．導電層の研磨］
　次に、導電層の表面を下記研磨条件１に記載の研磨条件にて研磨することにより、中央部の直径が８．５ｍｍ、中央部から両端部側へ各９０ｍｍの位置における各直径が８．４４ｍｍである、クラウン形状を有する帯電ローラ１を得た。
　（研磨条件１）
　直径３０５ｍｍ、長さ２３５ｍｍの円筒形状の砥石（テイケン社製）を用意した。砥粒の種類、粒度、結合度、結合剤、及び、組織（砥粒率）は、以下の通りである。
　・砥粒材質：ＧＣ（緑色炭化ケイ素質）、（ＪＩＳ Ｒ６１１１－２００２）
　・砥粒の粒度：＃８０（平均粒径１７７μｍ ＪＩＳ Ｂ４１３０）
　・砥粒の結合度：ＨＨ（JIS　Ｒ６２１０）
　・結合剤：Ｖ４ＰＯ（ビトリファイド）
　・砥粒の組織（砥粒率）：２３（砥粒の含有率１６％　ＪＩＳ　Ｒ６２４２）
　研磨条件は、砥石の回転数を２１００ｒｐｍ、導電性部材の回転数を２５０ｒｐｍとし、粗削り工程では、導電性部材への砥石の侵入スピードを２０ｍｍ／秒とし、導電性部材の外周面に接触してから０．２４ｍｍ侵入させた。精密磨き工程では、侵入スピードを０．５ｍｍ／秒に変更し、０．０１ｍｍ侵入させた。その後、砥石を導電性部材から離して研磨を完了する。
　研磨方式としては、砥石と導電性部材の回転方向を同一方向とするアッパーカット方式を採用した。
　３．特性評価
　［３－１．マトリックス・ドメイン構造の有無の確認］
　導電層中のマトリックス・ドメイン構造の存在を以下の方法によって確認した。
　カミソリを用いて導電性部材の導電層の長手方向と垂直な断面が観察できるように切片（厚さ５００μｍ）を切り出した。次いで、該切片の、該導電層の断面に相当する面に白金を蒸着した。該切片の白金蒸着面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）（商品名：Ｓ－４８００、（株）日立ハイテクノロジーズ製）を用いて５０００倍で撮影し、ＳＥＭ画像を得た。該ＳＥＭ画像において、複数のドメインがマトリックス中に分散され、かつ、マトリックスが連通している構造が確認された場合に、マトリックス・ドメイン構造が「有」であると判定した。
　［３－２．マトリックス体積抵抗率の測定］
　マトリックスの体積抵抗率は、走査型プローブ顕微鏡（ＳＰＭ）（商品名：Ｑ－Ｓｃｏｐｅ２５０、Ｑｕｅｓａｎｔ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製）を用い、コンタクトモードで以下のように測定した。なお、測定環境は、温度２３℃、相対湿度５０％とした。
　まず、帯電ローラ１の導電層から、ミクロトーム（商品名：Ｌｅｉｃａ　ＥＭ　ＦＣＳ、ライカマイクロシステムズ社製）を用いて、切削温度－１００℃にて、２μｍ程度の厚みの切片を切り出した。次に、該切片を金属プレート上に、該切片の、該導電層の断面に相当する一方の面が、金属プレートの表面と接するように設置した。そして、該切片の、金属プレートの表面と接している面とは反対側の面のうち、マトリックスに該当する箇所にＳＰＭのカンチレバーを接触させた。次いで、カンチレバーに５０Ｖの電圧を印加し、電流値を測定した。
　また、ＳＰＭで当該切片の表面形状を観察して、得られた高さプロファイルから測定箇所の厚さを算出した。さらに、表面形状の観察結果から、カンチレバーの接触部の凹部の面積を算出した。当該厚さと当該凹部面積とから体積抵抗率を算出し、マトリックスの体積抵抗率とした。
　［３－３．ドメイン体積抵抗率の測定］
　ドメインの体積抵抗率は、カンチレバーの接触位置をドメインに該当する箇所とし、カンチレバーに印加する電圧を１Ｖとした以外は、上記３－２におけるマトリックスの体積抵抗率の測定方法と同様にして測定した。各測定箇所での値の平均値を算出した。
　［３－４．ドメイン間距離の測定］
　上記３－２におけるマトリックスの体積抵抗率の測定で用意した切片を、リンタングステン酸を用いてドメイン中の第２のゴムのみ染色を行った。その後、該導電層の断面に相当する面に白金を蒸着した。次いで白金蒸着面を、ＳＥＭ（商品名：Ｓ－４８００、日立ハイテクノロジーズ社製）を用いて１００００倍で撮影し、ＳＥＭ画像を得た。
　次いで、当該ＳＥＭ画像に対して、画像処理解析装置（製品名：ＬＵＺＥＸ－ＡＰ、株式会社ニレコ社製）を使用して８ビットのグレースケール化を行い、２５６諧調のモノクロ画像を得た。次いで、当該２値化画像をモノクロ画像内の染色したドメインが白くなるように、画像の白黒を反転処理し、画像の輝度分布に対して大津の判別分析法のアルゴリズムに基づいて２値化の閾値を設定し、２値化像を得た。該２値化像については、導電層の厚さをＴとしたとき、３つの切片のそれぞれ外表面から深さ０．１Ｔ～０．９Ｔまでの厚み領域に相当する領域内の任意の３か所、合計９か所に１５μｍ四方の観察領域を置いた。各々の観察領域において、ドメイン間距離を算出し、合計９か所の観察領域における、各ドメイン間距離の測定値の平均値を算出した。
　［３－５．第１の導電性粒子の一次粒子存在割合の測定］
　上記３－４におけるドメイン間距離の測定で取得したＳＥＭ画像を用いて、マトリックス中に分散している第１の導電性粒子の個数Ｎ、及び、第１の導電性粒子の内、粒子内に界面を持たない粒子の個数Ｎ（Ｃ）をカウントした。（Ｎ（Ｃ）／Ｎ）×１００により、第１の導電性粒子の一次粒子存在割合を算出した。
　［３－６．第１の導電性粒子の平均一次粒子径の測定］
　上記３－５における第１の導電性粒子の一次粒子存在割合の測定において解析したＳＥＭ画像において、一次粒子で存在していたものの平均径を算出した。
　画像処理ソフト「Ｉｍａｇｅ－ｐｒｏ　ｐｌｕｓ」（製品名、Ｍｅｄｉａ　Ｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ社製）を用いて、当該観察画像に対して８ビットのグレースケール化を行い、２５６諧調のモノクロ画像を得た。次いで、モノクロ画像内のドメインが白くなるように、画像の白黒を反転処理し、画像の輝度分布に対して大津の判別分析法のアルゴリズムに基づいて２値化の閾値を設定し、２値化像を得た。次いで、得られた２値化像からマトリックス中の第１の導電性粒子１個が収まる大きさの観察領域を抽出した。そして、カウント機能を使用することで、第１の導電性粒子の断面積Ｓ１を算出し、平均一次粒子径ｄ１をｄ１＝（Ｓ１／２π）０．５により算出した。
　［３－７．第１の導電性粒子と最近接ドメインとの平均距離の測定］
　上記３－２におけるマトリックス体積抵抗率の測定と同様にして、帯電ローラ１の導電層から、ミクロトーム（商品名：Ｌｅｉｃａ　ＥＭ　ＦＣＳ、ライカマイクロシステムズ社製）を用いて、切削温度－１００℃にて、２μｍ程度の厚みの切片を切り出した。その後、該導電層の断面に相当する面に白金を蒸着した。次いで、白金蒸着面をＳＥＭ（商品名：Ｓ－４８００、日立ハイテクノロジーズ社製）を用いて１００００倍で撮影し、ＳＥＭ画像を得た。
　次いで、当該ＳＥＭ画像に対して、画像処理解析装置（製品名：ＬＵＺＥＸ－ＡＰ、株式会社ニレコ社製）を使用して８ビットのグレースケール化を行い、２５６諧調のモノクロ画像を得た。当該２値化画像をモノクロ画像内のドメイン及び第１の導電性粒子が白くなるように画像の白黒を反転処理し、画像の輝度分布に対して大津の判別分析法のアルゴリズムに基づいて２値化の閾値を設定し、２値化像を得た。該２値化像については、導電層の厚さをＴとしたとき、３つの切片のそれぞれ外表面から深さ０．１Ｔ～０．９Ｔまでの厚み領域に相当する領域内の任意の３か所、合計９か所に１５μｍ四方の観察領域を置いた。各々の観察領域において、２値化前の観察画像から第１の導電性粒子の位置を特定し、第１の導電性粒子に隣接したドメインとの距離のみを算出した。一つの第１の導電性粒子に対し、複数の隣接したドメインとの距離が算出されるが、そのうち最も近い距離をその第１の導電性粒子の最近接ドメインとの距離とした。上記観察領域における、全ての第１の導電性粒子において同じ測定を行った後、その平均値を算出することで第１の導電性粒子と最近接ドメインとの平均距離を算出した。
　［３－８．ドメインに対する第１の導電性粒子の比率の測定］
　上記３－２におけるマトリックスの体積抵抗率の測定において取得したＳＥＭ画像を用いて、観察画像域に存在するドメインの個数Ｎ（Ｂ）と第１の導電性粒子の個数Ｎ（Ａ）をカウントした。そして、Ｎ（Ａ）／Ｎ（Ｂ）をドメインに対する第１の導電性粒子の比率として算出した。
　［３－９．ドメイン中の第２の導電性粒子の断面積割合の測定］
　帯電ローラ１の導電層から、ミクロトーム（商品名：Ｌｅｉｃａ　ＥＭ　ＦＣＳ、ライカマイクロシステムズ社製）を用いて、切削温度－１００℃にて、１００ｎｍ程度の厚みの切片を切り出し、該導電層の断面に相当する面に白金を蒸着した。次いで、白金蒸着面を、ＳＥＭ（商品名：Ｓ－４８００、日立ハイテクノロジーズ社製）を用いて２００００倍で撮影し、ＳＥＭ画像を得た。
　次いで、画像処理ソフト「Ｉｍａｇｅ－ｐｒｏ　ｐｌｕｓ」（製品名、Ｍｅｄｉａ　Ｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ社製）を用いて、ドメイン中のカーボンブラックが区別できるように２値化を実施した。次いで、得られた２値化像からドメイン１個が収まる大きさの観察領域を抽出した。さらに、カウント機能を使用することで、ドメインの断面積Ｓ、及び、当該ドメイン中に含まれる第２の導電性粒子としてのカーボンブラックの断面積Ｓｃを算出し、Ｓｃ／Ｓによりドメイン中の第２の導電性粒子の断面積割合を算出した。
　［３－１０．ドメイン中の第２の導電性粒子の円相当径の測定］
　上記３－９で測定したドメインの断面積Ｓを用いて、ドメインの円相当径Ｄを、Ｄ＝（Ｓ／２π）０．５により算出した。
　［３－１１．第２の導電性粒子の一次粒子径の測定］
　上記３－９におけるドメイン中の第２の導電性粒子の断面積割合の測定に用いた切片を使用し、ＴＥＭ（商品名：ＪＥＭ－２８００、日本電子製）を用いて５００００倍で撮影し、ＴＥＭ画像を得た。観察領域は、ドメイン部が含まれるように設定した。
　次いで、画像処理ソフト「Ｉｍａｇｅ－ｐｒｏ　ｐｌｕｓ」（製品名、Ｍｅｄｉａ　Ｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ社製）を用いて、ドメイン中の第２の導電性粒子としてのカーボンブラックが区別できるように２値化を実施した。そして、カウント機能を用いて第２の導電性粒子の一次粒子径を算出し、その平均値を第２の導電性粒子の一次粒子径とした。
　［３－１２．帯電ローラ表面の電荷減衰率の測定］
　帯電量測定装置（商品名：ＤＲＡ－２０００Ｌ、（株）ＱＥＡ製）を用いて、コロナ放電による帯電ローラの表面電位を測定した。具体的には、当該帯電量測定装置のコロナ放電器を、そのグリッド部と、帯電ローラ表面との間隙が１ｍｍとなるように配置する。次いで、該コロナ放電器に８ｋＶの電圧を印加して放電を発生させて、帯電ローラ表面を帯電させ、帯電直後の放電終了直後、１０秒経過後の帯電ローラの表面電位を測定する。放電終了直後（又は帯電直後）の表面電位をＥ０、放電終了後（又は帯電終了後）から１０秒経過後の表面電位をＥ１０とし、下記式（５）により電荷減衰率Ｑを算出した。電荷減衰率Ｑが８３％以上であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
　［３－１３．インピーダンス測定］
　前処理として、帯電ローラを回転させながら、その外表面に白金を蒸着して測定電極を作製した。このとき、マスキングテープを使用して、幅１．５ｃｍ、周方向に均一な電極を作製した。当該電極を形成することで、帯電ローラの表面粗さによって、測定電極と導電性部材の接触面積の寄与を極力低減することができる。
　次に、当該電極に、アルミシートを隙間なく巻きつけ、当該アルミシートから、インピーダンス測定装置（商品名：ソーラトロン１２６０、及びソーラトロン１２９６；ソーラトロン社製）の測定電極に接続した。
　図７に、帯電ローラに測定電極を形成した状態の概要図を示す。図７の中で、７１が導電性の支持体、７２がマトリックス・ドメイン構造を有する導電層、７３が白金蒸着層、７４がアルミシートである。
　図８に、帯電ローラに測定電極を形成した状態の断面図を示す。８１が導電性の支持体、８２がマトリックス・ドメイン構造を有する導電層、８３が白金蒸着層、８４がアルミシートである。図８のように、導電性の支持体８１と測定電極によってマトリックス・ドメイン構造を有する導電層を挟む状態にすることが重要である。
　そして、当該アルミシートを、インピーダンス測定装置（ソーラトロン１２６０、及びソーラトロン１２９６　ソーラトロン社製）側の測定電極に接続した。導電性の支持体とアルミシートとを測定のための２つの電極にすることで、インピーダンス測定を行った。
　インピーダンスの測定は、温度２３℃、相対湿度５０％の環境において、交流電圧１Ｖｐｐ、周波数１．０×１０－２Ｈｚ～１．０×１０７Ｈｚで行って（周波数が１桁変化する際に、５点ずつ測定）、インピーダンスの絶対値を得た。次いで、測定結果を用いて、当該インピーダンスの絶対値と、周波数を両対数プロットしたグラフを作成した。当該グラフから、周波数が１．０×１０－２Ｈｚ～１．０×１０１ＨｚおけるインピーダンスＺ０、及び、１．０×１０５Ｈｚ～１．０×１０６Ｈｚにおけるインピーダンスの傾きを算出した。
　次に、交流電圧１Ｖに直流電圧１０Ｖを重畳印加した状態で、同様の測定を行い、インピーダンスＺ１０を算出し、直流電圧の影響度を表すＺ０／Ｚ１０を算出した。
　４．画像評価
　帯電ローラ１における高寿命条件における耐汚れ性能の確認のため、以下の評価を実施した。
　まず、電子写真画像形成装置として、電子写真方式のレーザープリンター（商品名：Ｌａｓｅｒ　Ｊｅｔ　Ｐｒｏ　Ｍ２０３ｄｗ　ＨＰ社製）を用意した。なお、高速プロセスにおける評価を行うために、当該レーザープリンターを、１分当たりの出力枚数がオリジナルの出力枚数より多い、Ａ４サイズの用紙で７５枚／分となるように改造した。その際の、記録メディアの出力スピードは３７０ｍｍ／秒とした。
　次に、帯電ローラ１、電子写真画像形成装置、プロセスカートリッジを評価環境に慣らす目的で、１５℃／３０％ＲＨの環境に４８時間放置した。
　上記環境下に放置した帯電ローラ１をプロセスカートリッジの帯電ローラとしてセットし、レーザープリンターに組み込んだ。その後、同環境下において、合計５００００枚連続で画像出力を行った。
　出力した画像としては、Ａ４サイズの紙上に、サイズが４ポイントのアルファベット「Ｅ」の文字が、印字率１．０％となるように形成されるものとした。
　その後、ハーフトーン画像（感光ドラムの回転方向と垂直方向に幅１ドット、間隔２ドットの横線を描く画像）を出力した。このハーフトーン画像を目視で観察し、白ポチ画像の評価を下記基準で評価を行った。
　[ハーフトーン画像上の白ポチ画像の評価]
　ランクＡ：顕微鏡で観察してもハーフトーン画像上に白ポチ画像が全く見られない。
　ランクＢ：目視での観察ではハーフトーン画像上に白ポチ状の画像は見られないが、顕微鏡で観察すると見られる。
　ランクＣ：目視でハーフトーン画像上の一部に白ポチ状の画像が見られる。
　ランクＤ：目視でハーフトーン画像全面に白ポチ状の画像が見られる。
　（実施例２～実施例２８）
　帯電ローラ２～２８は、表５に示す出発原料を変更した以外は、実施例１の帯電ローラ１と同様の方法で作製した。各々の導電性部材の作製に用いた出発原料の質量部と物性を表５、及び、表６に示す。完成した帯電ローラ２～２８の特性評価、画像評価結果を表７－１、表７－２及び、表８に示す。
　（実施例２９）
　帯電ローラ２９は、表５に示す出発原料を用い、導電層の形成を下記方法で行い、研磨工程せずに作製した以外は、実施例４と同じように作製した。
　接着剤を塗布した芯金を導電性支持体として使用する。導電性支持体の供給機構、及び未加硫ゴムローラの排出機構を有するクロスヘッド押出機の先端に内径８．４ｍｍのダイスを取付け、押出機とクロスヘッドの温度を１００℃に、導電性の支持体の搬送速度を変えながら押出を行った。未加硫ゴムローラの外径はダイス径よりも太くなるように成形し、中央部の外径が８．５ｍｍ、中央部から両端部側へ各９０ｍｍの位置における各直径が８．４４ｍｍである、クラウン形状を有する未加硫ゴムローラを得た。
　次に、１７０℃の熱風加硫炉中に前記未加硫ゴムローラを投入し、６０分間加熱することで未加硫ゴム組成物を加硫し、導電性支持体の外周部に導電性樹脂層が形成された導電性ローラを得た。その後、導電性樹脂層の両端部を各１０ｍｍ切除して、導電性樹脂層部の長手方向の長さを２３２ｍｍとすることで、帯電ローラ２９を作製した。
　（実施例３０）
　帯電ローラ３０は、表５に示す出発原料を用いた以外は、実施例２９と同様にして帯電ローラ３０を作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
比較例
　（比較例１）
　実施例１において、使用する材料を表９及び表１０のＥ－３１に示される材料に変更した以外は実施例１と同様にして比較例１の帯電ローラ３１を作製した。完成した帯電ローラ３１の特性評価、画像評価結果を表１１－１、表１１－２、及び、表１２に示す。
　（比較例２）
　実施例１において、使用する材料を表９及び表１０のＥ－３２に示される材料に変更した以外は実施例１と同様にして比較例２の帯電ローラ３２を作製した。完成した帯電ローラ３２の特性評価、画像評価結果を表１１－１、表１１－２、及び、表１２に示す。
　（比較例３）
　実施例１において、使用する材料を表９及び表１０のＥ－３３に示される材料に変更した以外は実施例１と同様にして比較例３の帯電ローラ３３を作製した。完成した帯電ローラ３３の特性評価、画像評価結果を表１１－１、表１１－２、及び、表１２に示す。
　（比較例４）
　実施例１において、使用する材料を表９及び表１０のＥ－３４に示される材料に変更した以外は実施例１と同様にして比較例４の帯電ローラ３４を作製した。完成した帯電ローラ３４の特性評価、画像評価結果を表１１－１、表１１－２、及び、表１２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
　本開示は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本開示の範囲を公にするために以下の請求項を添付する。
　本願は、２０２０年１１月９日提出の日本国特許出願特願２０２０－１８６６９４、及び、２０２１年１０月５日提出の日本国特許出願特願２０２１－１６４２０９を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てをここに援用する。
　２１　マトリックス
　２２　第１の導電性粒子
　２３　ドメイン
　２４　第２の導電性粒子
　３１　支持体
　３２　導電層

Claims (10)

  1. 　導電性を有する支持体と、該支持体の外表面上に設けられた導電層とを有する導電性部材であって、
    　該導電層は、第１のゴムの架橋物と第１の導電性粒子とを含むマトリックスと、第２のゴムの架橋物と第２の導電性粒子とを含むドメインと、を有し、
    　該第１の導電性粒子の少なくとも一部は、該第１のゴムの架橋物中に一次粒子として存在しており、
    　該導電層の長手方向の長さをＬ、該導電層の厚さをＴとしたとき、該導電層の長手方向の中央、および該導電層の両端から中央に向かってＬ／４の３か所における、該導電層の厚さ方向の断面の各々について、該導電層の外表面から深さ０．１～０．９Ｔまでの厚み領域の任意の３か所に１５μｍ四方の観察領域を置いたとき、全９個の該観察領域の各々で観察される、マトリックス中に１次粒子として存在している該第１の導電性粒子の平均一次粒子径ｄ１が２００ｎｍ以上であり、
    　該観察領域の各々で観察されるドメイン中の第２の導電性粒子の平均一次粒子径ｄ２が５０ｎｍ以下であり、且つ、該観察領域の各々で観察されるドメインのうちの８０個数％以上が下記要件（ｉ）及び要件（ｉｉ）を満たすことを特徴とする導電性部材：
    　　要件（ｉ）
    　該ドメインの断面積に対する該ドメインが含む該第２の導電性粒子の断面積の割合が２０％以上、
    　　要件（ｉｉ）
    　該ドメインの円相当径が４×ｄ２以上。
  2. 　前記第１の導電性粒子の内、９０個数％以上の第１の導電性粒子がマトリックス中において一次粒子で存在している請求項１に記載の導電性部材。
  3. 　当該導電性部材の外表面として金属膜を備え、温度２３℃、湿度５０％ＲＨの環境下で、前記支持体の前記外表面と該金属膜との間に振幅が１Ｖで周波数１．０×１０－１Ｈｚの交流電圧を印加したときのインピーダンスをインピーダンスＡとし、振幅が１Ｖで周波数１．０×１０－１Ｈｚの交流電圧と１０Ｖの直流電圧を印加したときのインピーダンスをインピーダンスＢとしたとき、該インピーダンスＡは１．０×１０３Ω～１．０×１０８Ωであり、該インピーダンスＡと該インピーダンスＢとが、
    　インピーダンスＢ／インピーダンスＡ≦６０
    である請求項１または２に記載の導電性部材。
  4. 　前記導電層の長手方向の長さをＬ、該導電層の厚さをＴとしたとき、該導電層の長手方向の中央、および該導電層の両端から中央に向かってＬ／４の３か所における、該導電層の厚さ方向の断面の各々について、該導電層の外表面から深さ０．１～０．９Ｔまでの厚み領域の任意の３か所に１５μｍ四方の観察領域を置いたとき、全９個の該観察領域の各々で観察される第１の導電性粒子の個数をＮ（Ａ）、ドメインの個数をＮ（Ｂ）としたとき、該Ｎ（Ａ）と該Ｎ（Ｂ）とが、
    　０．３５≦Ｎ（Ａ）／Ｎ（Ｂ）≦０．７０
    である請求項１～３のいずれか一項に記載の導電性部材。
  5. 　前記第１の導電性粒子と最近接しているドメインとの距離の算術平均値が０．１μｍ以上である請求項１～４のいずれか一項に記載の導電性部材。
  6. 　前記ドメイン間距離の算術平均値が０．２μｍ以上、２．０μｍ以下である請求項１～５のいずれか一項に記載の導電性部材。
  7. 　前記マトリックスの体積抵抗率が１．０×１０８Ω・ｃｍより大きく、１．０×１０１７Ω・ｃｍ以下である請求項１～６いずれか一項に記載の導電性部材。
  8. 　コロナ放電器のグリッド部と当該導電性部材の表面との距離を１．０ｍｍとし、該グリッド部に８ｋＶの電圧を印加することで当該導電性部材の表面をコロナ放電器により帯電したときの、帯電直後の当該導電性部材の表面の表面電位をＥ０、帯電終了後から１０秒経過後の当該導電性部材の表面の表面電位をＥ１０としたとき、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
     で表される電荷減衰率Ｑが８３％以上である請求項１～７いずれか一項に記載の導電性部材。
  9. 　電子写真画像形成装置の本体に着脱可能であるプロセスカートリッジであって、電子写真感光体と、該電子写真感光体を帯電可能に配置されている帯電部材とを具備し、該帯電部材が、請求項１～８のいずれか一項に記載の導電性部材であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
  10. 　電子写真感光体と、該電子写真感光体を帯電可能に配置されている帯電ローラとを具備している電子写真画像形成装置であって、該帯電ローラが、請求項１～８のいずれか一項に記載の導電性部材であることを特徴とする電子写真画像形成装置。
PCT/JP2021/040929 2020-11-09 2021-11-08 導電性部材、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置 WO2022097743A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202180075387.5A CN116420032A (zh) 2020-11-09 2021-11-08 导电性构件、处理盒和电子照相图像形成设备
US18/305,535 US12032331B2 (en) 2020-11-09 2023-04-24 Electroconductive member, process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-186694 2020-11-09
JP2020186694 2020-11-09
JP2021164209A JP2022076450A (ja) 2020-11-09 2021-10-05 導電性部材、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置
JP2021-164209 2021-10-05

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US18/305,535 Continuation US12032331B2 (en) 2020-11-09 2023-04-24 Electroconductive member, process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022097743A1 true WO2022097743A1 (ja) 2022-05-12

Family

ID=81458370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/040929 WO2022097743A1 (ja) 2020-11-09 2021-11-08 導電性部材、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US12032331B2 (ja)
CN (1) CN116420032A (ja)
WO (1) WO2022097743A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220236662A1 (en) * 2019-10-18 2022-07-28 Canon Kabushiki Kaisha Electro-conductive member, manufacturing method thereof, process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002003651A (ja) * 2000-06-19 2002-01-09 Canon Inc 半導電性ゴム組成物、帯電部材、電子写真装置、プロセスカートリッジ
JP2013174808A (ja) * 2012-02-27 2013-09-05 Canon Inc 導電性部材、プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置
JP2015084010A (ja) * 2013-09-20 2015-04-30 キヤノン株式会社 帯電部材とその製造方法、プロセスカートリッジ及び電子写真装置
JP2017181604A (ja) * 2016-03-28 2017-10-05 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置用導電性部材、画像形成装置用転写ユニット及び画像形成装置
JP2020166210A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 キヤノン株式会社 導電性部材、プロセスカートリッジ、および画像形成装置

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005115204A (ja) 2003-10-10 2005-04-28 Canon Inc 半導電性ローラ、電子写真装置及び電子写真カートリッジ
WO2009014262A1 (ja) 2007-07-26 2009-01-29 Canon Kabushiki Kaisha 電子写真感光体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置
JP5247418B2 (ja) 2008-12-25 2013-07-24 キヤノン株式会社 現像ローラ、電子写真プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP5875416B2 (ja) 2011-03-22 2016-03-02 キヤノン株式会社 電子写真用導電性部材
JP5893432B2 (ja) 2011-03-30 2016-03-23 キヤノン株式会社 イオン導電性樹脂、および電子写真用導電性部材
JP5876684B2 (ja) 2011-08-08 2016-03-02 キヤノン株式会社 帯電ローラ及び導電性ローラの製造方法
JP5972150B2 (ja) 2011-12-19 2016-08-17 キヤノン株式会社 電子写真用導電性部材、プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置
JP5693441B2 (ja) 2011-12-26 2015-04-01 キヤノン株式会社 電子写真用導電性部材、プロセスカートリッジおよび電子写真装置
JP5312568B2 (ja) 2011-12-26 2013-10-09 キヤノン株式会社 導電性部材、プロセスカートリッジおよび電子写真装置
JP5936595B2 (ja) 2012-12-12 2016-06-22 キヤノン株式会社 帯電部材、プロセスカートリッジ及び電子写真装置
JP5755262B2 (ja) 2013-01-24 2015-07-29 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジおよび電子写真装置
CN104956266B (zh) 2013-01-29 2017-08-25 佳能株式会社 充电构件、处理盒和电子照相设备
US9098006B2 (en) 2013-04-03 2015-08-04 Canon Kabushiki Kaisha Roller member for electrophotography, process cartridge and electrophotographic apparatus
WO2015045395A1 (ja) 2013-09-27 2015-04-02 キヤノン株式会社 電子写真用の導電性部材、プロセスカートリッジ、及び、電子写真装置
JP6192466B2 (ja) 2013-09-27 2017-09-06 キヤノン株式会社 電子写真用の導電性部材、プロセスカートリッジおよび電子写真装置
RU2598685C2 (ru) 2013-09-27 2016-09-27 Кэнон Кабусики Кайся Электропроводный элемент, технологический картридж и электрофотографическое устройство
WO2015045370A1 (ja) 2013-09-27 2015-04-02 キヤノン株式会社 電子写真用の導電性部材、プロセスカートリッジおよび電子写真装置
EP3051358B1 (en) 2013-09-27 2020-07-22 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic conductive member, process cartridge, and electrophotographic device
JP6198548B2 (ja) 2013-09-27 2017-09-20 キヤノン株式会社 電子写真用の導電性部材、プロセスカートリッジおよび電子写真装置
US9274442B2 (en) 2014-03-27 2016-03-01 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic image forming apparatus having charge transport layer with matrix-domain structure and charging member having concavity and protrusion
CN106687869B (zh) 2014-09-10 2019-04-16 佳能株式会社 电子照相用导电性构件和季铵盐
JP6706101B2 (ja) 2015-03-27 2020-06-03 キヤノン株式会社 電子写真用の導電性部材、プロセスカートリッジおよび電子写真装置
JP6589335B2 (ja) 2015-03-30 2019-10-16 セイコーエプソン株式会社 シート製造装置及びシート製造方法
EP3281064B1 (en) 2015-04-03 2019-09-25 C/o Canon Kabushiki Kaisha Charging member, process cartridge and electrophotographic apparatus
US9599914B2 (en) 2015-04-03 2017-03-21 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic member having bow-shaped resin particles defining concavity and protrusion at surface thereof
EP3079019B1 (en) 2015-04-03 2017-10-18 Canon Kabushiki Kaisha Roller for electrophotography, process cartridge, and image-forming apparatus
KR102016204B1 (ko) * 2015-10-08 2019-08-29 캐논 가부시끼가이샤 전자사진용 도전성 부재, 그의 제조 방법, 프로세스 카트리지 및 전자사진 장치
JP2018049218A (ja) 2016-09-23 2018-03-29 キヤノン株式会社 電子写真用プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
US10678158B2 (en) 2016-09-26 2020-06-09 Canon Kabushiki Kaisha Electro-conductive member for electrophotography, process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus
JP6976774B2 (ja) 2016-09-27 2021-12-08 キヤノン株式会社 電子写真用導電性部材、プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置
US10416588B2 (en) 2016-10-31 2019-09-17 Canon Kabushiki Kaisha Charging member, process cartridge, electrophotographic image forming apparatus, and method for manufacturing charging member
US10248042B2 (en) 2017-06-02 2019-04-02 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic roller, process cartridge and electrophotographic apparatus
CN112005173B (zh) 2018-04-18 2023-03-24 佳能株式会社 导电性构件、处理盒和图像形成设备
CN111989622B (zh) 2018-04-18 2022-11-11 佳能株式会社 显影构件、处理盒和电子照相设备
WO2019203227A1 (ja) 2018-04-18 2019-10-24 キヤノン株式会社 導電性部材、プロセスカートリッジ、および画像形成装置
CN112020678B (zh) 2018-04-18 2022-11-01 佳能株式会社 导电性构件、处理盒和电子照相图像形成设备
WO2019203225A1 (ja) 2018-04-18 2019-10-24 キヤノン株式会社 導電性部材、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
JP2020154159A (ja) 2019-03-20 2020-09-24 富士ゼロックス株式会社 帯電装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
US11169454B2 (en) 2019-03-29 2021-11-09 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic electro-conductive member, process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus
US10845724B2 (en) 2019-03-29 2020-11-24 Canon Kabushiki Kaisha Electro-conductive member, process cartridge and image forming apparatus
JP7446878B2 (ja) * 2019-03-29 2024-03-11 キヤノン株式会社 導電性部材、電子写真用プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置
US11112719B2 (en) 2019-10-18 2021-09-07 Canon Kabushiki Kaisha Process cartridge and electrophotographic apparatus capable of suppressing lateral running while maintaining satisfactory potential function
JP7337649B2 (ja) 2019-10-18 2023-09-04 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び電子写真装置
JP7337650B2 (ja) 2019-10-18 2023-09-04 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジおよび電子写真装置
JP2021067940A (ja) 2019-10-18 2021-04-30 キヤノン株式会社 導電性部材、プロセスカートリッジ並びに電子写真画像形成装置
WO2021075532A1 (ja) 2019-10-18 2021-04-22 キヤノン株式会社 導電性部材、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置
JP7337651B2 (ja) 2019-10-18 2023-09-04 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び電子写真装置
CN114556231B (zh) 2019-10-18 2023-06-27 佳能株式会社 导电性构件、其制造方法、处理盒以及电子照相图像形成设备
JP7337652B2 (ja) 2019-10-18 2023-09-04 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及びそれを用いた電子写真装置
WO2021075441A1 (ja) 2019-10-18 2021-04-22 キヤノン株式会社 導電性部材、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
US11644761B2 (en) 2021-06-02 2023-05-09 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic roller, process cartridge and electrophotographic image forming apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002003651A (ja) * 2000-06-19 2002-01-09 Canon Inc 半導電性ゴム組成物、帯電部材、電子写真装置、プロセスカートリッジ
JP2013174808A (ja) * 2012-02-27 2013-09-05 Canon Inc 導電性部材、プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置
JP2015084010A (ja) * 2013-09-20 2015-04-30 キヤノン株式会社 帯電部材とその製造方法、プロセスカートリッジ及び電子写真装置
JP2017181604A (ja) * 2016-03-28 2017-10-05 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置用導電性部材、画像形成装置用転写ユニット及び画像形成装置
JP2020166210A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 キヤノン株式会社 導電性部材、プロセスカートリッジ、および画像形成装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220236662A1 (en) * 2019-10-18 2022-07-28 Canon Kabushiki Kaisha Electro-conductive member, manufacturing method thereof, process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus
US11619890B2 (en) * 2019-10-18 2023-04-04 Canon Kabushiki Kaisha Electro-conductive member, manufacturing method thereof, process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US12032331B2 (en) 2024-07-09
CN116420032A (zh) 2023-07-11
US20230280667A1 (en) 2023-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112005173B (zh) 导电性构件、处理盒和图像形成设备
JP6890942B2 (ja) 電子写真用の導電性部材、その製造方法、プロセスカートリッジ及び電子写真装置
CN111989622B (zh) 显影构件、处理盒和电子照相设备
WO2019203238A1 (ja) 導電性部材及びその製造方法、プロセスカートリッジ並びに電子写真画像形成装置
WO2019203225A1 (ja) 導電性部材、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
WO2021075371A1 (ja) 導電性部材、その製造方法、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
US11640122B2 (en) Electroconductive member, process cartridge, and image forming apparatus
WO2022097743A1 (ja) 導電性部材、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置
JP7297498B2 (ja) 導電性部材、プロセスカートリッジ、および画像形成装置
JP7114409B2 (ja) 現像ローラ、電子写真プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置
WO2019203321A1 (ja) 現像部材、プロセスカートリッジおよび電子写真装置
WO2021075442A1 (ja) 導電性部材、プロセスカートリッジ並びに電子写真画像形成装置
WO2021075530A1 (ja) 導電性部材、プロセスカートリッジ並びに電子写真画像形成装置
KR20040021503A (ko) 대전 부재, 대전 장치 및 화상 형성 장치
JP2022076450A (ja) 導電性部材、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置
JP2009288433A (ja) 電子写真装置用帯電ローラならびに電子写真装置
JP7463128B2 (ja) 導電性部材、プロセスカートリッジ並びに電子写真画像形成装置
JP2021067729A (ja) 画像形成装置
JP7195999B2 (ja) 導電性部材、プロセスカートリッジ並びに電子写真画像形成装置
JP2021067944A (ja) 導電性部材、電子写真画像形成装置、及びプロセスカートリッジ
JP2020160444A (ja) 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
JP7458827B2 (ja) 導電性部材、プロセスカートリッジ、および画像形成装置
JP2020166208A (ja) 導電性部材及びその製造方法、プロセスカートリッジ並びに電子写真画像形成装置
JP7242395B2 (ja) 現像部材、プロセスカートリッジおよび電子写真装置
JP2021067744A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21889294

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21889294

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1