導電性ローラ、現像装置及び画像形成装置
【課題】低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することのできる導電性ローラ、現像装置及び画像形成装置を提供すること。
【解決手段】軸体２の外周面に形成された弾性層３と前記弾性層３の外周面に形成されたウレタンコート層４を備えてなる導電性ローラ１であって、前記ウレタンコート層４は、ウレタン樹脂と、このウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種のイオン液体とを含有していることを特徴とする導電性ローラ１、この導電性ローラ１とプラス帯電現像剤とを備えてなる現像装置、並びに、前記導電性ローラ１を備えて成る画像形成装置。
【解決手段】軸体２の外周面に形成された弾性層３と前記弾性層３の外周面に形成されたウレタンコート層４を備えてなる導電性ローラ１であって、前記ウレタンコート層４は、ウレタン樹脂と、このウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種のイオン液体とを含有していることを特徴とする導電性ローラ１、この導電性ローラ１とプラス帯電現像剤とを備えてなる現像装置、並びに、前記導電性ローラ１を備えて成る画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、導電性ローラ、現像装置及び画像形成装置に関し、さらに詳しくは、低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することのできる導電性ローラ、現像装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザープリンター及びビデオプリンター等のプリンター、複写機、ファクシミリ、これらの複合機等には、電子写真方式を利用した各種の画像形成装置が採用されている。電子写真方式を利用した画像形成装置は多種多様の各種ローラを備えている。前記各種ローラとして、例えば、導電性又は半導電性を有する導電性ローラ、比較的低硬度の弾性ローラ等が挙げられる。前記導電性ローラとしては、具体的には、感光体等の像担持体を一様に帯電させる帯電ローラ、現像剤を担持搬送して像担持体に供給する現像ローラ、現像ローラに現像剤を帯電させつつ供給する現像剤供給ローラ、記録紙等の記録体に転写された現像剤像を定着させる定着ローラ等が挙げられる。これらの各種ローラは、通常、その機能・用途等に応じて、異なる特性、例えば、硬度、電気抵抗率等を有している。
【０００３】
このような導電性ローラとして、例えば、特許文献１には、「イオン性液体を含むことを特徴とする半導電性部材」、具体的には、「メチルイミダゾリウム塩とビニルモノマー又は（メタ）アクリレートとを含む帯電ロール」が記載されている（実施例）。
【０００４】
また、特許文献２には、「（Ａ）〜（Ｃ）を必須成分とすることを特徴とする電子写真機器用導電性組成物を、導電性部材の少なくとも一部に用いたことを特徴とする電子写真機器用導電性部材。
（Ａ）マトリックスポリマー。
（Ｂ）金属酸化物、金属炭化物およびＤＢＰ吸着量が１００ｍｌ／１００ｇ以上のカーボンブラックからなる群から選ばれた少なくとも１つの導電性充填剤。
（Ｃ）イオン性液体。」が記載されている。
【０００５】
特許文献２には、具体的には、「シリコーンポリマーと１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネートとを含むベース層を備えた現像ロール」が記載されている（実施例１６）。
【０００６】
さらに、特許文献３には、現像剤担持部材として、「基体及び前記基体に被覆された、樹脂中にグラファイト微粒子が分散された被膜層を有し、現像剤を担持して現像領域に搬送する現像剤担持部材において、前記被膜層の表面の仕事関数測定曲線の傾きは１０（ｃｐｓ／ｅＶ）以上であることを特徴とする現像剤担持部材」が記載されている。
【０００７】
ところで、画像形成装置が設置された周囲の環境が変化すると、その内部の環境も変化するから、その内部に装着された導電性ローラの特性が変化して初期の機能を十分に発揮できないことがある。
【０００８】
例えば、現像ローラの場合には、その周辺の湿度が低下すると、所定の帯電量に帯電した現像剤を像担持体に所定量供給することができず、形成される白べた画像（無地画像とも称する。）等に不必要な現像剤が定着される現象（かぶりと称する）が生じることがある。この現象は特にモノクロ画像を印刷した後にカラー画像モードで白べた画像を印刷すると顕著に生じる。このように、画像形成装置に装着されたローラの周辺環境が変化すると、例えば、現像ローラの周辺湿度が低下すると、所望の画像が得られなくなることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−１９１６５５号公報
【特許文献２】特開２００５−２２０３１７号公報
【特許文献３】特許第２９６５７７８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この発明は、低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することのできる導電性ローラ、現像装置及び画像形成装置を提供することを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明者らは、低湿度環境下におけるかぶりは像担持体に供給される現像剤の帯電量が影響しているのではないかと推測し、現像ローラが発揮する「除電機能」に着目して鋭意検討したところ、現像ローラとして使用される導電性ローラのコート層、特に、ウレタンコート層に特定量のイオン液体を含有させると、低湿度環境下においてもかぶりの発生を実質的に防止できることを見出した。
【００１２】
したがって、前記課題を解決するための手段として、
請求項１は、軸体の外周面に形成された弾性層と前記弾性層の外周面に形成されたウレタンコート層とを備えてなる導電性ローラであって、前記ウレタンコート層は、ウレタン樹脂と、前記ウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種のイオン液体とを含有していることを特徴とする導電性ローラであり、
請求項２は、前記イオン液体は、ピリジニウム系イオン液体から選択される少なくとも１種のイオン液体であることを特徴とする請求項１に記載の導電性ローラであり、
請求項３は、前記ウレタンコート層は、ウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の充填剤粒子を含有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の導電性ローラであり、
請求項４は、前記ウレタンコート層は、その表面粗さＲｚが１〜１５μｍで、その表面の仕事関数を測定したときの仕事関数測定曲線の傾きａが少なくとも８ｃｐｓ／ｅＶであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電性ローラであり、
請求項５は、前記ウレタン樹脂は、ポリイソシアネートと、水酸基価（ＯＨＶ）が４０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇで１ｇ当りの分子数に対する１ｇ当りの水酸基数で表される平均分岐度が２．５〜８のポリエステルポリオールとから成ることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電性ローラであり、
請求項６は、プラス帯電現像剤と請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性ローラとを備えてなることを特徴とする現像装置であり、
請求項７は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性ローラを備えて成る画像形成装置であり、
請求項８は、請求項６に記載の現像装置と像担持体とを備え、前記現像装置はその導電性ローラの表面が前記像担持体の表面に接触又は圧接するように配置されることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に係る導電性ローラは、ウレタン樹脂と、前記ウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種のイオン液体とを含有しているウレタンコート層を備えてなるから、通常の湿度、例えば、相対湿度５０％程度はもちろん低湿度環境下においてもかぶりの発生を実質的に抑えることができる。また、この発明に係る現像装置及び画像形成装置はこの発明に係る導電性ローラを備えて成る。
【００１４】
したがって、この発明によれば、低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することのできる導電性ローラ、現像装置及び画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、この発明に係る導電性ローラの一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、この発明に係る画像形成装置の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
この発明に係る導電性ローラは、軸体の外周面に形成された弾性層と、前記弾性層の外周面に形成され、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種のイオン液体及びウレタン樹脂を所定の割合で含有するウレタンコート層とを備えてなる。前記イオン液体を前記含有量で含有するウレタンコート層を弾性層の外周面に備えていると、前記したように、この発明の目的をよく達成することができる。この発明において、低湿度環境とは、その環境の相対湿度が、例えば、２０％以下であり、好ましくは、この発明の目的をよく達成できる点で、１５％以下である。
【００１７】
この発明に係る導電性ローラを、その一例を挙げて、説明する。この発明に係る導電性ローラの一例である導電性ローラ１は、図１に示されるように、軸体２と弾性層３とウレタンコート層４とを備えている。
【００１８】
前記軸体２は、従来公知の導電性ローラにおける軸体と基本的に同様である。この軸体２は、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、真鍮等で構成された所謂「芯金」と称される軸体であり、良好な導電特性を有している。軸体２は、熱可塑性樹脂若しくは熱硬化性樹脂等の絶縁性芯体にメッキを施して導電化した軸体であってもよい。
【００１９】
前記弾性層３は、従来公知の導電性ローラにおける弾性層と基本的に同様である。この弾性層３は、前記軸体２の外周面に後述する導電性組成物を硬化して成り、２０〜７０のＪＩＳ Ａ硬度を有しているのが好ましい。弾性層３が２０〜７０のＪＩＳ Ａ硬度（ＪＩＳ Ｋ６３０１）を有していると、導電性ローラ１と被当接体との接触面積を大きくすることができ、また、弾性層３の反発弾性及び圧縮永久ひずみが優れる。
【００２０】
前記弾性層３は、体積抵抗率が１０１〜１０７Ω・ｃｍの範囲にあり、及び／又は、電気抵抗率が１０１〜１０９Ωの範囲にあるのが好ましい。弾性層３の体積抵抗率及び／又は電気抵抗率が前記範囲内にあると、導電性ローラ１を画像形成装置に装着しときに、現像剤を所望のように担持、供給して所望の品質を有する画像を形成することに貢献できる。前記体積抵抗率はＪＩＳ Ｋ６９１１に規定された方法（印加電圧を１００Ｖ）に準じて測定することができる。前記電気抵抗率は、例えば、電気抵抗計（商品名：ＵＬＴＲＡ ＨＩＧＨ ＲＥＳＩＳＴＡＮＣＥ ＭＥＴＥＲ Ｒ８３４０Ａ、株式会社アドバンテスト製）を用い、前記導電性ローラ１を水平に置き、５ｍｍの厚さ、３０ｍｍの幅、及び、前記導電性ローラ１の前記弾性層３全体を載せることのできる長さを有する金メッキ製板を電極とし、５００ｇの荷重を前記導電性ローラ１における前記軸体２の両端それぞれに支持させた状態にして、軸体２と電極との間にＤＣ１００Ｖを印加し、１秒後の電気抵抗計の値を読みとり、この値を電気抵抗値とする方法に準拠して、測定することができる。
【００２１】
前記弾性層３は、導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することに貢献できる点で、３００〜１２００％の伸び及び３〜２５ＭＰａの破断強度の少なくとも一方の物性を満たしているのが好ましく、両方の物性を満たしているのが特に好ましい。前記伸びは、４００〜８００％であるのがより一層好ましく、５００〜８００％であるのが特に好ましい。弾性層３が前記範囲の伸びを有していると、感光ドラム等の被当接体との押し付け代が大きくなるように導電性ローラ１を画像形成装置に装着しても、前記押し付け代を通過する現像剤にダメージを与えにくくなり、低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することに大きく貢献できる。前記破断強度は、１０〜２５ＭＰａであるのがより一層好ましく、１５〜２５ＭＰａであるのが特に好ましい。弾性層３が前記範囲の破断強度を有していると、感光ドラム等の被当接体との押し付け代が大きくなるように導電性ローラ１を画像形成装置に装着しても、導電性ローラ１が破壊する程の負荷が導電性ローラ１にかからなくなり、低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することに大きく貢献できる。前記伸び及び前記破断強度は、後述するウレタンコート層４と同様にして、すなわち、導電性ローラ１の弾性層３から切り出した試験片（１０ｍｍ×５０ｍｍ×厚さ４０μｍ）、又は、弾性層３を形成しているゴム組成物で作製した試験片（１０ｍｍ×５０ｍｍ×厚さ４０μｍ）を用いて、測定温度が２５±２℃、引張速度が１００ｍｍ／ｍｉｎ、試験片のつかみ具間距離が５０ｍｍの条件下でＪＩＳ Ｋ７１１３に記載の測定方法に準拠して測定したときの値である。弾性層３の伸び及び破断強度を前記範囲に調整するには、例えば、ゴム組成物に後述するオルガノハイドロジェンポリシロキサンを添加又は配合量を調整する方法、ゴム組成物に後述する充填材又は無機質充填剤を添加又は配合量を調整する方法等が挙げられる。
【００２２】
弾性層３は、被当接体との当接状態において被当接体と弾性層３との均一なニップ幅を確保することができる点で、その厚さは１ｍｍ以上であるのが好ましく、５ｍｍ以上であるのが特に好ましい。一方、弾性層３の厚さの上限は弾性層３の外径精度を損なわない限り特に制限されないが、一般に弾性層３の厚さを厚くしすぎると弾性層３の作製コストが上昇するから、実用的な作製コストを考慮すると弾性層３の厚さは３０ｍｍ以下であるのが好ましく、２０ｍｍ以下であるのがより好ましい。なお、弾性層３の厚さは、所望のニップ幅を達成するために、弾性層３の硬度、例えば、ＪＩＳ Ａ硬度等に応じて、適宜選択される。
【００２３】
弾性層３を形成する導電性組成物は、ゴムと、導電性付与剤と、所望により各種添加剤とを含有する。前記ゴムは、例えば、シリコーン若しくはシリコーン変性ゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム（エチレンプロピレンジエンゴムを含む。）、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等のゴムが挙げられるが、シリコーン若しくはシリコーン変性ゴム又はウレタンゴムであるのが好ましく、シリコーン若しくはシリコーン変性ゴムが、耐熱性及び帯電特性等に優れる点で、特に好ましい。これらのゴムは、液状型であってもミラブル型であってもよい。前記導電性付与剤は、導電性を有していれば特に限定されず、例えば、導電性カーボン、ゴム用カーボン類、金属、導電性ポリマー等の導電性粉末が挙げられる。各種添加剤としては、例えば、鎖延長剤及び架橋剤等の助剤、触媒、分散剤、発泡剤、老化防止剤、酸化防止剤、充填材、顔料、着色剤、加工助剤、軟化剤、可塑剤、乳化剤、耐熱性向上剤、難燃性向上剤、受酸剤、熱伝導性向上剤、離型剤、溶剤等が挙げられる。
【００２４】
前記導電性組成物として、例えば、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物等を好適に挙げることができる。
【００２５】
前記付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物は、（Ａ）下記平均組成式（１）で示されるオルガノポリシロキサン、（Ｂ）充填材、及び、（Ｃ）上記（Ｂ）成分に属するもの以外の導電性材料を含有する。
【００２６】
ＲｎＳｉＯ（４−ｎ）／２ （１）
ここで、Ｒは、同一又は異なっていてもよい、置換又は非置換の一価炭化水素基、好ましくは炭素原子数１〜１２、より好ましくは炭素原子数１〜８の一価炭化水素基であり、ｎは１．９５〜２．０５の正数である。
【００２７】
前記Ｒは、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基及びドデシル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、ブテニル基及びヘキセニル基等のアルケニル基、フェニル基及びトリル基等のアリール基、β−フェニルプロピル基等のアラルキル基、並びに、これらの基の炭素原子に結合した水素原子の一部又は全部をハロゲン原子又はシアノ基等で置換したクロロメチル基、トリフルオロプロピル基及びシアノエチル基等が挙げられる。
【００２８】
前記（Ａ）オルガノポリシロキサンは、分子鎖末端がトリメチルシリル基、ジメチルビニル基、ジメチルヒドロキシシリル基、トリビニルシリル基等で封鎖されていることが好ましい。このオルガノポリシロキサンは分子中に少なくとも２個の前記アルケニル基を有することが好ましく、具体的には、Ｒのうち０．００１〜５モル％、特に０．０１〜０．５モル％のアルケニル基を有することが好ましく、特にビニル基を有することが好ましい。特に、後述する硬化剤として白金系触媒とオルガノハイドロジェンポリシロキサンとを組み合わせて使用する場合には、このようなアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンが通常使用される。
【００２９】
また、この（Ａ）オルガノポリシロキサンは、通常選択されたオルガノハロシランの１種若しくは２種以上を共加水分解縮合することによって、又は、シロキサンの３量体若しくは４量体等の環状ポリシロキサンをアルカリ性又は酸性の触媒を用いて開環重合することによって得ることができる。この（Ａ）オルガノポリシロキサンは基本的には直鎖状のジオルガノポリシロキサンであるが、一部分岐していてもよい。また、分子構造の異なる２種又はそれ以上の混合物であってもよい。この（Ａ）オルガノポリシロキサンは、通常、２５℃におけるその粘度が１００ｃＳｔ以上であり、好ましくは１００，０００〜１０，０００，０００ｃＳｔである。また、（Ａ）オルガノポリシロキサンは、通常、その重合度は１００以上であり、好ましくは３，０００以上であり、その上限は、好ましくは１００，０００であり、さらに１０，０００が好ましい。
【００３０】
前記（Ｂ）充填材は、特に限定されないが、シリカ系充填材を用いることができる。シリカ系充填材としては、例えば、煙霧質シリカ又は沈降性シリカ等が挙げられ、一般式がＲＳｉ（ＯＲ’）３で示されるシランカップリング剤で表面処理された、補強効果の高い表面処理シリカ系充填材が好ましい。ここで、前記一般式におけるＲは、グリシジル基、ビニル基、アミノプロピル基、メタクリロキシ基、Ｎ−フェニルアミノプロピル基又はメルカプト基等であり、前記一般式におけるＲ’はメチル基又はエチル基である。前記一般式で示されるシランカップリング剤は、例えば、信越化学工業株式会社製の商品名「ＫＢＭ１００３」及び「ＫＢＥ４０２」等として、容易に入手することができる。このようなシランカップリング剤で表面処理されたシリカ系充填材は、定法に従って、シリカ系充填材の表面を処理することにより、得られる。なお、シランカップリング剤で表面処理されたシリカ系充填材は、市販品を用いてもよく、例えば、Ｊ．Ｍ．ＨＵＢＥＲ株式会社製の商品名「Ｚｅｏｔｈｉｘ ９５」等が入手可能である。シリカ系充填材の配合量は、前記（Ａ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、１１〜３９質量部であるのが好ましく、１５〜３５質量部であるのが特に好ましい。また、シリカ系充填材の平均粒子径としては、１〜８０μｍであるのが好ましく、２〜４０μｍであるのが特に好ましい。シリカ系充填材の平均粒子径は、例えば、レーザー光回折法等による粒度分布測定装置を用いて、重量平均値（又はメジアン径）等として測定することができる。
【００３１】
前記（Ｃ）導電性材料は、前記充填材（Ｂ）に属さない導電性材料であり、物理的化学的に同一材料からなるものであっても、充填材（Ｂ）として規定されたシリカ系充填材と形態及び状態等が異なる導電性材料は（Ｃ）導電性材料に属する。このような導電性材料は、導電性付与成分であり、例えば、前記導電性付与剤が挙げられ、これらの中でも、カーボンブラックが好ましい。導電性材料は単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００３２】
付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物は、本発明の目的を阻害しない範囲内で、添加剤等を含有してもよい。添加剤として、例えば、硬化剤、着色剤、オクチル酸鉄、酸化鉄、酸化セリウム等の耐熱向上剤、受酸剤、熱伝導性向上剤、離型剤、アルコキシシラン、重合度がオルガノポリシロキサン（Ａ）よりも低いジメチルシロキサンオイル、シラノール、例えば、ジフェニルシランジオール、α，ω−ジメチルシロキサンジオール等の両末端シラノール基封鎖低分子シロキサンやシラン等の分散剤、接着性や成形加工性を向上させるための各種カーボンファンクショナルシラン、架橋反応等を阻害しない硬化又は未硬化の各種オレフィン系エラストマー等が挙げられる。
【００３３】
前記付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物は、（Ｄ）一分子中にケイ素原子と結合するアルケニル基を少なくとも２個含有するオルガノポリシロキサンと、（Ｅ）一分子中にケイ素原子と結合する水素原子を少なくとも２個含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンと、（Ｆ）平均粒径が１〜３０μｍで、嵩密度が０．１〜０．５ｇ／ｃｍ３である無機質充填材と、（Ｇ）導電性付与剤と、（Ｈ）付加反応触媒とを含有する付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物が挙げられる。
【００３４】
前記（Ｄ）オルガノポリシロキサンとしては、下記平均組成式（２）で示される化合物が好適である。
【００３５】
Ｒ１ａＳｉＯ（４−ａ）／２ （２）
ここで、前記平均組成式（２）におけるＲ１は互いに同一又は異種の炭素原子数１〜１０、好ましくは炭素原子数１〜８の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、ａは１．５〜２．８、好ましくは１．８〜２．５、より好ましくは１．９５〜２．０２の範囲の正数である。
【００３６】
前記Ｒ１は、前記付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物に含有されるオルガノポリシロキサン（Ａ）のＲで例示した、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基及びこれらの水素原子の一部又は全部をハロゲン原子又はシアノ基等で置換した炭化水素基等が挙げられる。Ｒ１の少なくとも２個はアルケニル基、特にビニル基であり、９０％以上がメチル基であるのが好ましい。具体的には、アルケニル基の含有量は、オルガノポリシロキサン中１．０×１０−６〜５．０×１０−３ｍｏｌ／ｇ、特に５．０×１０−６〜１．０×１０−３ｍｏｌ／ｇであることが好ましい。
【００３７】
（Ｄ）オルガノポリシロキサンの重合度については、室温（２５℃）で液状（例えば、２５℃での粘度が１００〜１，０００，０００ｍＰａ・ｓ、好ましくは２００〜１００，０００ｍＰａ・ｓ程度）であればよく、平均重合度が１００〜８００であるのが好ましく、１５０〜６００であるのが特に好ましい。
【００３８】
前記（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、下記平均組成式（３）で示され、一分子中に少なくとも２個、好ましくは３個以上（通常、３〜２００個）、より好ましくは３〜１００個の、ケイ素原子に結合した水素原子を有するものが好適に用いられる。
【００３９】
Ｒ２ｂＨｃＳｉＯ（４−ｂ−ｃ）／２ （３）
ここで、前記平均組成式（３）におけるＲ２は互いに同一又は異種の炭素原子数１〜１０の置換又は非置換の一価炭化水素基である。また、ｂは０．７〜２．１、ｃは０．００１〜１．０で、かつｂ＋ｃは０．８〜３．０を満足する正数である。
【００４０】
前記ケイ素原子に結合した水素原子（Ｓｉ−Ｈ）の含有量は、オルガノハイドロジェンポリシロキサン中０．００１〜０．０１７ｍｏｌ／ｇ、特に０．００２〜０．０１５ｍｏｌ／ｇとすることが好ましい。
【００４１】
このオルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｅ）としては、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位とから成る共重合体、及び、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位と（Ｃ６Ｈ５）ＳｉＯ３／２単位とから成る共重合体等が挙げられる。
【００４２】
オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｅ）の配合量は、（Ｄ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して０．１〜３０質量部であるのが好ましく、０．３〜２０質量部であるのが特に好ましい。また、（Ｄ）オルガノポリシロキサンのアルケニル基に対するケイ素原子に結合した水素原子のモル比は、０．３〜５．０であるのが好ましく、０．５〜２．５であるのが特に好ましい。
【００４３】
前記（Ｆ）無機質充填材は、低圧縮永久ひずみで体積抵抗率が経時で安定し、かつ十分なローラ耐久性を得るのに重要な成分である。無機質充填材は、平均粒径が１〜３０μｍ、好ましくは２〜２０μｍ、嵩密度が０．１〜０．５ｇ／ｃｍ３、好ましくは０．１５〜０．４５ｇ／ｃｍ３である。平均粒径が１μｍより小さいと経時で電気抵抗率が変化することがあり、３０μｍより大きいと弾性層３の耐久性が低下することがある。また、嵩密度が０．１ｇ／ｃｍ３より小さいと圧縮永久ひずみが悪化すると共に経時での電気抵抗率が変化することがあり、０．５μｍより大きいと弾性層３の強度が不十分で耐久性が低下することがある。なお、平均粒径は、例えば、レーザー光回折法等による粒度分布測定装置を用いて、重量平均値（又はメジアン径）等として求めることができ、嵩密度は、ＪＩＳ Ｋ ６２２３の見かけ比重の測定方法に基づいて求めることができる。
【００４４】
このような無機質充填材（Ｆ）としては、珪藻土、パーライト、マイカ、炭酸カルシウム、ガラスフレーク、及び、中空フィラー等が挙げられるが、中でも珪藻土、パーライト及び発泡パーライトの粉砕物が好ましい。
【００４５】
（Ｆ）無機質充填材の配合量は、（Ｄ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して５〜１００質量部であるのが好ましく、１０〜８０質量部であるのが特に好ましい。
【００４６】
前記（Ｇ）導電性付与剤は、前記導電性付与剤と同様であり、その配合量は、（Ｄ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、２〜８０質量部とすることができる。
【００４７】
前記（Ｈ）付加反応触媒としては、白金黒、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸と一価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート、パラジウム系触媒、ロジウム系触媒等が挙げられる。なお、この（Ｈ）付加反応触媒の配合量は触媒量とすることができ、例えば、白金族金属量として、（Ｄ）オルガノポリシロキサン及び（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンの合計質量に対して、０．５〜１，０００ｐｐｍであるのが好ましく、１〜５００ｐｐｍ程度であるのが特に好ましい。
【００４８】
この付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物は、前記成分に加えて、低分子シロキサンエステル、シラノール、例えば、ジフェニルシランジオール等の分散剤、酸化鉄、酸化セリウム、オクチル酸鉄等の耐熱性向上剤、接着性や成形加工性を向上させる各種カーボンファンクショナルシラン、難燃性を付与させるハロゲン化合物等を本発明の目的を損なわない範囲で含有してもよい。
【００４９】
前記付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物は、２５℃において、５〜５００Ｐａ・ｓの粘度を有しているのがよく、５〜２００Ｐａ・ｓの粘度を有しているのが特によい。
【００５０】
前記ウレタンコート層４は、前記弾性層３の外周面に後述するウレタン樹脂組成物を硬化して成り、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種のイオン液体をウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で含有している。
【００５１】
前記ウレタンコート層４に含有されるイオン液体は、オニウム塩の１種であり、少なくとも室温付近の温度で液体状態にある高導電率を有する液体化合物であって、「イオン性液体」とも称される。この発明において、前記イオン液体は、各種のイオン液体の中でも、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種であることが重要である。イオン液体が前記群から選択される少なくとも１種であると、低湿度環境下におけるかぶりの発生を実質的に抑えることができ、この発明の目的をよく達成することができる。したがって、イオン液体は、前記群から選択されるものであれば、１種でも複数でもよい。
【００５２】
前記イオン液体は、低湿度環境下におけるかぶりの発生を実質的に抑えることができ、この発明の目的をよく達成できる点で、ピリジニウム系イオン液体から選択される少なくとも１種であるのが好ましい。
【００５３】
前記ピリジニウム系イオン液体は、陽イオンとして、ピリジン環を構成する窒素原子にアルキル基等が結合して成るピリジニウムイオンを基本骨格とするイオン液体である。前記アルキル基は置換基を有していてもよい炭素数１〜１８の直鎖状、分岐鎖状若しくは環状のアルキル基であるのが好ましく、炭素数４〜１８の直鎖状のアルキル基であるのがより一層好ましく、炭素数５〜１８の直鎖状のアルキル基であるのがさらに好ましく、炭素数６〜１２の直鎖状のアルキル基であるのが特に好ましい。前記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
【００５４】
前記ピリジン環は、その環を構成する炭素原子に結合する水素原子がアルキル基で置換されたアルキル基置換ピリジン環であってもよい。前記水素原子を置換するアルキル基は、１つでも複数でもよく、前記ピリジン環を構成する窒素原子に結合するアルキル基と基本的に同様であり、炭素数１〜１８の直鎖状、分岐鎖状若しくは環状のアルキル基であるのが好ましく、炭素数４〜１８の直鎖状のアルキル基であるのが特に好ましい。アルキル基置換ピリジン環として、具体的には、前記アルキル基として１つのメチルを有するα−ピコリン、β−ピコリン及びγ−ピコリン、前記アルキル基として１つのエチルを有するα−エチルピリジン、β−エチルピリジン及びγ−エチルピリジン、前記アルキル基として２つのメチルを有する２，３−ルチジン、２，４−ルチジン、２，６−ルチジン、３，４−ルチジン等が挙げられる。これらの中でもγ−ピコリンであるのがよい。
【００５５】
前記ピリジニウム系イオン液体を構成する陰イオンは、特に限定されず、例えば、ハロゲンイオン、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−（トリフルオロメタンスルホニルイオン）、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−（ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオン：ＴＦＳＩ）等が挙げられる。これらの中でも、有機酸陰イオンであるＢＦ４−、ＰＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−及び（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−が好ましく、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−が特に好ましい。すなわち、前記ピリジニウム系イオン液体は、ピリジン環を構成する窒素原子にアルキル基が結合して成るピリジニウムイオンを陽イオンとし、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンを陰イオンとするイオン液体であるのが特に好ましい。
【００５６】
前記アルキル基で置換されていないピリジニウムイオンを陽イオンとし、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンを陰イオンとする前記ピリジニウム系イオン液体として、具体的には、例えば、Ｎ−プロピルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ブチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ペンチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘキシルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘプチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−オクチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ノニルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−デシルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−アリルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド等が挙げられる。
【００５７】
また、前記アルキル基で置換されたピリジニウムイオンを陽イオンとし、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンを陰イオンとする前記ピリジニウム系イオン液体として、具体的には、例えば、Ｎ−プロピル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ブチル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ペンチル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘキシル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘプチル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−オクチル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ノニル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−デシル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−プロピル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ブチル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ペンチル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘキシル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘプチル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−オクチル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ノニル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−デシル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−プロピル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ブチル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ペンチル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘキシル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘプチル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−オクチル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ノニル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−デシル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド等が挙げられる。さらに、前記アルキル基で置換されたピリジニウムイオンを陽イオンとし、ヘキサフルオロホスファートイオンを陰イオンとする前記ピリジニウム系イオン液体として、具体的には、例えば、１−オクチル−４−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスファート、１−ノニル−４−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスファート、１−デシル−４−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスファート等が挙げられる。
【００５８】
前記アミン系イオン液体は、陽イオンとして、脂肪族系アミン化合物の窒素原子にアルキル基等が結合して成るアンモニウムイオンを基本骨格とする脂肪族のアミン系イオン液体である。前記アルキル基はピリジニウム系イオン液体における窒素原子に結合する前記アルキル基と基本的に同様である。
【００５９】
前記脂肪族系アミン化合物としては、例えば、脂環式アミン化合物、脂肪族アミン化合物等が挙げられる。これらのアミン化合物からなるアンモニウムイオンとしては、例えば、Ｒ１４Ｎ＋イオン（４つのＲ１は同一でも異なっていてもよい炭素数１〜１８の直鎖状、分岐鎖状若しくは環状のアルキル基であり、複数のＲ１が環を形成していてもよい。）等が挙げられる。
【００６０】
前記アミン系イオン液体を構成する陰イオンは前記ピリジニウム系イオン液体を構成する陰イオンと基本的に同様であり、前記アミン系イオン液体は前記アンモニウムイオンを陽イオンとし、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンを陰イオンとするイオン液体であるのが特に好ましい。
【００６１】
４つの前記アルキル基Ｒ１が同じアンモニウムイオンを陽イオンとし、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンを陰イオンとするアミン系イオン液体として、具体的には、例えば、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラブチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラペンチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラヘキシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラヘプチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラオクチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラノニルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラデシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラドデシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラヘキサデシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラオクタデシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド等が挙げられる。
【００６２】
３つの前記アルキル基Ｒ１が同じアンモニウムイオンを陽イオンとし、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンを陰イオンとするアミン系イオン液体として、具体的には、例えば、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−プロピルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ブチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ペンチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ヘキシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ヘプチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−オクチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ノニルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−デシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド等が挙げられる。
【００６３】
前記ウレタンコート層４に含有されるウレタン樹脂は、公知のウレタン樹脂であればよく、通常、ポリオールとポリイソシアネートとから得られる。この発明の目的をよく達成できる点で、ポリオールはポリエステルポリオール及びポリエーテルポリオールであるのが好ましく、水酸基価（ＯＨＶ）が４０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇで、１ｇ当りの分子数に対する１ｇ当りの水酸基数で表される平均分岐度が２．５〜８の、後述するポリエステルポリオールであるのがより好ましい。前記ポリイソシアネートは、例えば、脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート等が挙げられる。
【００６４】
前記ウレタンコート層４は、前記ウレタン樹脂及び前記イオン液体に加えて充填剤粒子を含有しているのが好ましい。ウレタンコート層４が充填剤粒子を含有していると、ウレタンコート層４の十点平均粗さＲｚを後述する範囲に調整できるから、最外層としてウレタンコート層４を備えた導電性ローラ１の物理的な現像剤の搬送量を長期間にわたって実質的に同量に維持できる。このような充填剤粒子は、無機充填剤の粒子又は有機充填剤の粒子等が挙げられ、無機充填剤の粒子であるのが好ましい。前記無機充填剤としては、例えば、シリカ、珪藻土、パーライト、マイカ、炭酸カルシウム、ガラスフレーク等が挙げられる。これらの中でも、無機充填剤の粒子はシリカ粒子であるのが特に好ましい。充填剤粒子の平均粒径は、０．５〜７（μｍ）であるのが好ましく、１〜５（μｍ）であるのが特に好ましい。前記平均粒径はコールカウンター法によって測定したときの値である。
【００６５】
前記ウレタンコート層４は、各種ウレタン樹脂組成物に通常用いられる各種添加剤等を含有していてもよい。カーボンブラック等の導電性付与剤は任意成分として含有されることがある。したがって、前記ウレタンコート層４は、後述する実施例からも明らかなように、熱可塑性樹脂又は合成ゴムに導電剤が添加された導電性の樹脂粒子を実質的に含有していない。
【００６６】
前記ウレタンコート層４は、前記イオン液体を前記ウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で含有している。イオン液体の含有量が１質量部未満であると、イオン液体の効果が十分に得られず、この発明の目的を達成できないことがある。一方、イオン液体の含有量が２０質量部を超えると、帯電したトナーの電荷が抜けてしまい導電性ローラの表面に現像剤を担持できないことがある。その結果、このような導電性ローラを画像形成装置に装着すると、低湿度環境下においてかぶりが発生しやすく、また、ハーフトーン画像に濃度ムラが発生しやすくなり、形成される画像の品質が低下することがある。低湿度環境下におけるかぶりの発生を実質的に抑えることができ、この発明の目的をよく達成できる点で、イオン液体の含有量は、前記ウレタン樹脂１００質量部に対して９〜１９質量部であるのが好ましい。
【００６７】
前記ウレタンコート層４は、導電性ローラ１における物理的な現像剤の搬送量を長期間にわたって実質的に同量に維持できる点で、前記充填剤粒子を前記ウレタン樹脂１００質量部に対して、１〜２０質量部の割合で含有されているのが好ましく、１〜１５質量部の割合で含有されているのがより一層好ましく、１〜１３質量部の割合で含有されているのが特に好ましい。
【００６８】
前記ウレタンコート層４は、通常、０．１〜５０μｍの層厚を有しているのが好ましく、１０〜２５μｍの層厚を有しているのがより好ましい。
【００６９】
前記ウレタンコート層４を形成するウレタン樹脂組成物は、前記ウレタン樹脂を形成する前駆体であるウレタン調整成分と、所定量すなわち前記ウレタン調整成分１００質量部に対して１〜２０質量部のイオン液体と、好ましくは所定量の充填剤粒子と、所望により各種添加剤とを含有している。したがって、ウレタンコート層４は、ウレタン調整成分と、所定量のイオン液体と、好ましくは所定量の充填剤粒子と、所望により各種添加剤とを含有するウレタン樹脂組成物を弾性層３の外周面に塗布硬化して形成されている。前記ウレタン樹脂組成物におけるイオン液体、充填剤粒子及び各種添加剤は前記した通りである。
【００７０】
前記ウレタン調整成分は、ポリウレタンを形成することができる成分であればよく、例えば、ポリオールとイソシアネートとの混合物が挙げられる。
【００７１】
前記ポリオールは、ポリウレタンの調製に通常使用される各種のポリオールであればよく、ポリエーテルポリオール及びポリエステルポリオールから選択された少なくとも１種のポリオールであるのが好ましい。前記ポリエーテルポリオールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール−エチレングリコール等のポリアルキレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、テトラヒドロフランとアルキレンオキサイドとの共重合ポリオール、及び、これらの各種変性体又はこれらの混合物等が挙げられる。前記ポリエステルポリオールとしては、例えば、アジピン酸等のジカルボン酸とエチレングリコール、ヘキサンジオール等のポリオールとの縮合により得られる縮合系ポエステルポリオール、ラクトン系ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、及び、これらの混合物等が挙げられる。前記ポリエーテルポリオール及びポリエステルポリオールは、１種単独でも２種以上を組み合わせて使用してもよく、また、ポリエーテルポリオールとポリエステルポリオールとを組み合わせて使用してもよい。前記ポリオールは、熱的安定性に優れる点で、ポリエステルポリオールが好ましい。前記ポリオールは、後述するポリイソシアネート等との相溶性に優れる点で、１４００以上２０００未満の数平均分子量を有するのが好ましい。数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）による標準ポリスチレンに換算したときの分子量である。
【００７２】
前記ポリオールの中でも、水酸基価（ＯＨＶ）が４０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇで、１ｇ当りの分子数に対する１ｇ当りの水酸基数で表される平均分岐度が２．５〜８のポリエステルポリオールであるのが、この発明の目的をよく達成できる点で、好ましい。
【００７３】
このポリエステルポリオールは、単量体ポリオールとポリカルボン酸とを重合して成る。単量体ポリオールは、ＯＨ基を複数含有する化合物であれば低分子量化合物でもよく高分子量化合物でもよく、例えば、ジオール、トリオール等が挙げられる。このような単量体ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ベンジルグリコール、へキシレングリコール、オクチレングリコール，１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−プロパントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール等が挙げられる。前記ポリカルボン酸は、ＣＯＯＨ基を複数含有する化合物であり、例えば、ジカルボン酸、トリカルボン酸、テトラカルボン酸等が挙げられる。このようなポリカルボン酸は、低分子量化合物でもよく高分子量化合物でもよく、また、脂肪族ポリカルボン酸でも芳香族ポリカルボン酸でもよく、例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸等の脂肪族飽和ポリカルボン酸、フマル酸等の脂肪族不飽和ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、オルソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、不飽和脂肪酸の二量化によって得られるダイマー酸等が挙げられる。
【００７４】
前記単量体ポリオール及び前記ポリカルボン酸は、後述する平均分岐度を満たすポリエステルポリオールを調製することができる点で、いずれか一方が３以上の多官能性、特に３官能性であるのが好ましい。すなわち、前記単量体ポリオールとして３官能性のトリオールを含み、及び／又は、前記ポリカルボン酸として３官能性のトリカルボン酸を含むのが特に好ましい。具体的には、トリオールを含む単量体ポリオールとジカルボン酸との組み合わせ、トリカルボン酸を含むポリカルボン酸とジオールとの組み合わせ、トリオールを含む単量体ポリオールとトリカルボン酸を含むポリカルボン酸との組み合わせが挙げられる。
【００７５】
前記単量体ポリオールは、１種又は２種以上を用いることができ、後述する平均分岐度を満たすポリエステルポリオールを調製することができる点で、後述するポリカルボン酸が２官能性である場合には、特に、２官能性単量体ポリオールと３官能性単量体ポリオールとを併用するのが好ましく、また、鎖が分岐している単量体ポリオールと主鎖が分岐していない単量体ポリオールとを併用するのが好ましい。前記２官能性単量体ポリオールとしては、例えば、１，２−エタンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール及び１，６−ヘキサンジオールが好ましく、１，６−ヘキサンジオールが特に好ましい。前記３官能性単量体ポリオールとしては、例えば、１，２，３−プロパントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオールが好ましく、１，２，４−ブタントリオールが特に好ましい。前記主鎖が分岐している単量体ポリオールとして、１，２，４−ブタントリオール等のトリオールが好ましく、前記主鎖が分岐していない単量体ポリオールとしてはジオール、例えば、１，２−エタンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール及び１，６−ヘキサンジオール等の直鎖状ジオールが好ましい。２種以上の単量体ポリオールを併用する場合には、これらの併合割合は、ポリエステルポリオールの平均分岐度が後述する範囲内となるように、例えば各単量体ポリオールの分子量等を考慮して、決定される。その一例を挙げると、２官能性ポリオールと３官能性ポリオールとを併合するときの併合割合（２官能性ポリオールの質量：３官能性ポリオールの質量）は１：１〜４：１、好ましくは１：１〜３．５：１に設定することができ、また、主鎖が分岐していないポリオールと主鎖が分岐しているポリオールとを併合するときの併合割合（主鎖が分岐していないポリオールの質量：主鎖が分岐しているポリオールの質量）は１：１〜４：１、好ましくは１：１〜３．５：１に設定することができる。
【００７６】
前記ポリカルボン酸は、１種又は２種以上を用いることができ、後述する平均分岐度を満たすポリエステルポリオールを調製することができる点で、前記単量体ポリオールが２官能性である場合には、特に、３個以上のＣＯＯＨ基を有するポリカルボン酸と２個のＣＯＯＨ基を有するジカルボン酸とを併用するのが好ましい。例えば、前記３個以上のＣＯＯＨ基を有するポリカルボン酸としてトリカルボン酸が好ましい。前記３個以上のＣＯＯＨ基を有するポリカルボン酸と前記２個のＣＯＯＨ基を有するジカルボン酸との併合割合は、ポリエステルポリオールの平均分岐度が後述する範囲内となるように、例えばポリカルボン酸又はジカルボン酸の分子量等を考慮して、決定される。また、このポリカルボン酸は、前記脂肪族飽和ポリカルボン酸及び／又は前記脂肪族不飽和ジカルボン酸と前記芳香族ジカルボン酸とを併用するのも好ましい。その一例を挙げると、脂肪族飽和ジカルボン酸と芳香族ジカルボン酸とを併合するときの併合割合（脂肪族飽和ジカルボン酸の質量：芳香族ジカルボン酸の質量）は１：１〜１：２に設定することができる。
【００７７】
前記単量体ポリオールと前記ポリカルボン酸とは従来公知の方法で重合されてポリエステルポリオールとされる。このとき、単量体ポリオールのＯＨ基とポリカルボン酸のＣＯＯＨ基とのモル比（ＯＨ／ＣＯＯＨ）は０．７〜１．３に調整されるのが好ましく、１．０〜１．２に調整されるのが特に好ましい。
【００７８】
前記ポリエステルポリオールは、水酸基価（ＯＨＶ）が４０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇであるのが好ましく、４５〜２００ＫＯＨｍｇ／ｇであるのが特に好ましい。このポリエステルポリオールが前記範囲の水酸基価を有していると導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてかぶりのない画像を形成することに貢献できる。前記水酸基価（ＯＨＶ）は、ポリエステルポリオール１ｇをアセチル化させたとき、水酸基と結合した酢酸を中和するのに必要とする水酸化カリウムのｍｇ数として、定義される。具体的には、ポリエステルポリオールの水酸基価（ＯＨＶ）は無水酢酸−ピリジンのアセチル化剤を使用した水酸基価測定方法であるＪＩＳ Ｋ００７０に記載の中和滴定法により測定される値である。ポリエステルポリオールの水酸基価（ＯＨＶ）は、例えば、単量体ポリオールの水酸基価又は前記ポリオールと前記ポリカルボン酸との前記モル比等によって調整することができる。例えば、前記単量体ポリオールの水酸基価を大きくすると、また、前記単量体ポリオールのモル比を大きくすると、前記ポリエステルポリオールの水酸基価（ＯＨＶ）が大きくなる。
【００７９】
前記ポリエステルポリオールは、１ｇ当りの分子数に対する１ｇ当りの水酸基数で表される平均分岐度が２．５〜８あるのが好ましく、３〜６であるのが特に好ましい。このポリエステルポリオールが前記範囲の平均分岐度を有していると導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてかぶりのない画像を形成することに貢献できる。ポリエステルポリオールの前記平均分岐度は、１ｇ当りの水酸基数を１ｇ当りの分子数で除して得られる値であり、具体的には、式：（水酸基価（ＯＨＶ）×１０−３×数平均分子量）／５６．１ で算出することができる。この式において、水酸基価（ＯＨＶ）は前記水酸基価（ＫＯＨｍｇ／ｇ）であり、５６．１は水酸化カリウムの分子量である。ポリエステルポリオールの平均分岐度は、例えば、前記単量体ポリオール若しくは前記ポリカルボン酸の官能基数、又は、前記単量体ポリオールと前記ポリカルボン酸との前記モル比等によって調整することができる。例えば、前記単量体ポリオール又は前記ポリカルボン酸の官能基数が多くなると、また、官能基数の大きい前記ポリオール又は前記ポリカルボンのモル比を大きくすると、前記ポリエステルポリオールの水酸基価（ＯＨＶ）が大きくなる。
【００８０】
前記ポリエステルポリオールは、その数平均分子量（Ｍｎ）が１４００以上２０００未満の数平均分子量を有するのが好ましい。前記ポリエステルポリオールの数平均分子量（Ｍｎ）が前記範囲内にあると低湿度環境下においてもかぶりの発生を実質的に抑えることができる。前記数平均分子量（Ｍｎ）は以下の方法により測定される値である。すなわち、ポリエステルポリオールをテトラヒドロフラン（以下、ＴＨＦと表す。）中に浸漬（温度２５℃、浸漬時間１時間）し、ＴＨＦで溶媒抽出された液状物（ポリエステルポリオール）をゲル浸透クロマトグラフィー（Ｇｅｌ Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ（以下、ＧＰＣと表す。））により求めることができる（機種名：東ソー株式会社製ＨＬＣ−８２２０ ＧＰＣ）。
【００８１】
前記ポリエステルポリオールとしては、前記平均分岐度及び前記水酸基価を満たすように、前記単量体ポリオール及び前記ポリカルボン酸を選択して前記モル比で反応させて得られるポリエステルポリオールであればよい。このようなポリエステルポリオールとして、例えば、アジペート系ポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、芳香族ポリエステルポリオール、ポリカーボネートジオール等が挙げられる。
【００８２】
前記イソシアネートは、ポリウレタンの調製に通常使用される各種イソシアネートであればよく、例えば、脂肪族イソシアネート、芳香族イソシアネート及びこれらの誘導体等が挙げられる。イソシアネートは、貯蔵安定性に優れ、反応速度を制御しやすい点で、脂肪族イソシアネートであるのが好ましい。芳香族イソシアネートとしては、例えば、キシリレンジイシシアネート（ＸＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、トルエンジイソシアネート（トリレンジイソシアネートとも称する。ＴＤＩ）、３，３’−ビトリレン−４，４’−ジイソシアネート、３，３’−ジメチルジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネートウレチジンジオン（２，４−ＴＤＩの二量体）、キシレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、パラフェニレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、メタフェニレンジイソシアネート等が挙げられる。脂肪族イソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（水添ＭＤＩ）、オルトトルイジンジイソシアネート、リジンジイソシアネートメチルエステル、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、ノルボルナンジイソシアネートメチル、トランスシクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、トリフェニルメタン−４，４’，４’’−トリイソシアネート等が挙げられる。前記前記誘導体としては、前記ポリイソシアネートの多核体、ポリオール等で変性したウレタン変性物（ウレタンプレポリマーを含む）、ウレチジオン形成による二量体、イソシアヌレート変性物、カルボジイミド変性物、ウレトンイミン変性物、アロハネート変性物、ウレア変性物、ビュレット変性物等が挙げられる。前記ポリイソシアネートは、１種単独で又は２種以上を用いることができる。ポリイソシアネートは、５００〜２０００の分子量を有するのが好ましく、７００〜１５００の分子量を有するのがさらに好ましい。
【００８３】
ポリオールとポリイソシアネートとの混合物における混合割合は、特に限定されないが、通常、ポリオールに含まれる水酸基（ＯＨ）と、ポリイソシアネートに含まれるイソシアネート基（ＮＣＯ）とのモル比（ＮＣＯ／ＯＨ）が０．７〜１．１５であるのが好ましい。このモル比（ＮＣＯ／ＯＨ）は、ポリウレタンの加水分解を防止することができる点で、０．８５〜１．１０であるのがより好ましい。ただし、実際には、作業環境、作業上の誤差を考慮して前記適正モル比の３〜４倍相当量を配合してもよい。
【００８４】
ウレタン調整成分には、ポリオール及びポリイソシアネートに加えて、ポリオールとポリイソシアネートとの反応に通常使用される助剤、例えば、鎖延長剤、架橋剤等を併用してもよい。鎖延長剤、架橋剤としては、例えば、グリコール類、ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン及びアミン類等が挙げられる。
【００８５】
前記導電性ローラ１は、軸体２の外周面に弾性層３を形成し、さらに、弾性層３の外周面にウレタンコート層４を形成して、製造される。導電性ローラ１を製造するには、まず、軸体２が準備される。例えば、軸体２は公知の方法により所望の形状に調製される。この軸体２は、弾性層３が形成される前にプライマーが塗布されてもよい。軸体２に塗布されるプライマーとしては、特に制限はないが、前記弾性層３とコート層４とを接着又は密着させるプライマー層とを形成する材料と同様の樹脂及び架橋剤が挙げられる。プライマーは、所望により溶剤等に溶解され、定法、例えば、ディップ法、スプレー法等に従って、軸体の外周面に塗布される。
【００８６】
弾性層３は、前記導電性組成物を軸体２の外周面に加熱硬化して形成される。例えば、弾性層３は、公知の成形方法によって、加熱硬化と成形とを同時に又は連続して行い、軸体２の外周面に形成される。導電性組成物の硬化方法は導電性組成物の硬化に必要な熱を加えられる方法であればよく、また弾性層３の成形方法も押出成形による連続加硫、プレス、インジェクションによる型成形等、特に制限されるものではない。例えば、導電性組成物が付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物である場合には、例えば、押出成形等を選択することができ、導電性組成物が付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物である場合には、例えば、金型を用いる成形法を選択することができる。導電性組成物を硬化させる際の加熱温度は、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物の場合は、１００〜５００℃、特に１２０〜３００℃、時間は数秒以上１時間以下、特に１０秒以上〜３５分以下であるのが好ましく、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物の場合は、１００〜３００℃、特に１１０〜２００℃、時間は５分〜５時間、特に１〜３時間であるのが好ましい。また、必要に応じ、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物の場合は、１００〜２００℃で１〜２０時間程度の硬化条件で、また、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物の場合は、１２０〜２５０℃で２〜７０時間程度の硬化条件で、二次加硫してもよい。また、導電性組成物は既知の方法で発泡硬化させることにより、気泡を有するスポンジ状弾性層を容易に形成することもできる。
【００８７】
このようにして形成された弾性層３は、所望により、その表面が研磨、研削されて、外径及び表面状態等が調整される。また、このようにして形成された弾性層３は、ウレタンコート層４が形成される前に、前記プライマー層が形成されてもよい。
【００８８】
ウレタンコート層４は、このようにして形成された弾性層３、又は、所望により形成されたプライマー層の外周面に、前記ウレタン樹脂組成物を塗工し、次いで、塗工されたウレタン樹脂組成物を加熱硬化させて、形成される。ウレタン樹脂組成物の塗工は、例えば、ウレタン樹脂組成物の塗工液を塗工する塗布法、前記塗工液に弾性層３等を浸漬するディッピング法、前記塗工液を弾性層３等に吹き付けるスプレーコーティング法等の公知の塗工方法によって、行われる。ウレタン樹脂組成物は、そのまま塗工してもよいし、ウレタン樹脂組成物に、例えば、メタノール及びエタノール等のアルコール、キシレン及びトルエン等の芳香族系溶媒、酢酸エチル及び酢酸ブチル等のエステル系溶媒等の揮発性溶媒、又は、水を加えた塗工液を塗工してもよい。このようにして塗工されたウレタン樹脂組成物を硬化する方法は、ウレタン樹脂組成物の硬化等に必要な熱又は水分を加えられる方法であればよく、例えば、ウレタン樹脂組成物が塗工された弾性層３等を加熱器で加熱する方法、ウレタン樹脂組成物が塗工された弾性層３等を高湿度下に静置する方法等が挙げられる。ウレタン樹脂組成物を加熱硬化させる際の加熱温度は、例えば、１００〜２００℃、特に１２０〜１６０℃、加熱時間は１０〜１２０分間、特に３０〜６０分間であるのが好ましい。なお、前記塗工に代えて、前記ウレタン樹脂組成物を弾性層３又はプライマー層の外周面に、押出成形、プレス成形、インジェクション成形等の公知の成形方法によって、積層すると共に、又は、積層した後に、積層されたウレタン樹脂組成物を硬化させる方法等が採用されることができる。
【００８９】
このようにして製造された導電性ローラ１は、ウレタンコート層４すなわち最外層の十点平均粗さＲｚが１〜１５（μｍ）であるのが好ましい。前記十点平均粗さＲｚが前記範囲内にあると、物理的に搬送できる現像剤の所望の搬送量を確保して所期の濃度を有する画像を形成でき、特に低温低湿下においてかぶりの発生を防止できる。後述する傾きａとの相乗効果によって、導電性ローラ１の表面に担持する現像剤の担持量を長期間にわたって一定にでき、所定濃度で特に低温低湿環境下においてもかぶりのない画像を形成することができる点で、前記十点平均粗さＲｚは２〜１０（μｍ）であるのが好ましく、３〜７（μｍ）であるのが特に好ましい。前記十点平均粗さＲｚは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１―１９８４に準じ、先端半径２μｍの測定プローブを備えた表面粗さ計（商品名「５９０Ａ」、株式会社東京精密製）に、ウレタンコート層４を備えた導電性ローラ１をセットし、測定長２．４ｍｍ、カットオフ波長０．８ｍｍ、カットオフ種別ガウシアンにより、少なくとも３点における表面粗さ測定し、これらの平均値を十点平均粗さＲｚとする。前記十点平均粗さＲｚを前記範囲内に調整するには、例えば、前記充填剤粒子の平均粒径及び含有量等を調整すればよい。
【００９０】
前記導電性ローラ１は、ウレタンコート層４すなわち最外層の表面の仕事関数を測定したときの仕事関数測定曲線の傾きａが少なくとも８ｃｐｓ／ｅＶであるのが好ましい。前記傾きａが前記範囲内にあると、かぶりの発生を防止できる。その理由として次のように推測している。すなわち、前記範囲の前記傾きａを有していると、ウレタンコート層４への現像剤の電気的吸着力が弱くなり、過剰に吸着された現像剤が現像装置のブレード等によって所定の吸着量まで容易に除去されて、ウレタンコート層４の表面に適量の現像剤が吸着される。また、過剰に吸着した現像剤は除去される際に損傷し、又は、現像剤中の外添剤が現像剤内部に侵入することがなくなるから、導電性ローラ１を装着した画像形成装置の稼動が長期間にわたっても現像剤の性質が変化することが実質的になく、また、導電性ローラ１の表面に担持され現像剤の担持量が変化することが実質的になくなる。その結果、例えば、白べた画像を形成するときに、過剰に吸着した現像剤を所定の担持量まで容易に除去できることに加えて、導電性ローラ１に担持され像担持体に供給されなかった残存現像剤の上にさらに別の現像剤が担持されにくくなることにあると、推測している。したがって、前記傾きａが少なくとも８ｃｐｓ／ｅＶであると、長期間にわたって導電性ローラ１の表面に過剰の現像剤が担持されることを実質的に防止できる。過剰の現像剤が担持されることを高度に防止できる点で、前記傾きａは少なくとも１０ｃｐｓ／ｅＶであるのが好ましく、少なくとも１１ｃｐｓ／ｅＶであるのが特に好ましい。前記傾きａの上限値は特に限定されず、例えば、２５ｃｐｓ／ｅＶとすることができ、好ましくは２１ｃｐｓ／ｅＶとすることができる。
【００９１】
ここで、仕事関数は、物質の表面から１個の電子を表面のすぐ外側に取り出すのに必要な最小のエネルギーであり、例えば、「光電子分光装置 ＡＣ２」（理研計器株式会社製）を用いて測定することができる。なお、この「光電子分光装置 ＡＣ２」で測定した仕事関数が、ケルビン法（接触電位法）（ＩＢＭ，Ｊ．ＲＥＳ．ＤＥＶＥＬＯＰ ２２，１９７８）の文献値と比較してほぼ同じ値を示すことを確認している。「光電子分光装置 ＡＣ２」で仕事関数を測定して得られる仕事関数測定曲線は、励起エネルギー［ｅＶ］を横軸、放出された光電子の個数（イールド）［ｃｐｓ］（１秒当たりのカウント数）を縦軸として表される。この仕事関数測定曲線には急激に光電子の放出が多くなって測定曲線が急速に立ち上がるポイントがあり、このポイント以降の光電子放出の程度を直線で近似した近似線の傾きを、前記傾きａとする。前記傾きａは、前記「光電子分光装置 ＡＣ２」を用いて下記条件で測定することができる。
・測定光量４９４．３ｎＷ
・設定光量５００ｎＷ
・光量補正係数名 ５００ｎＷ＿０９０９２５
・計数時間１０秒
・陽極電圧２９６０Ｖ
・不感時間０．００５２５
・開始エネルギー４．２ｅＶ
・終了エネルギー６．２ｅＶ
・ステップ０．１ｅＶ
【００９２】
前記傾きａを前記範囲内に調整するには、例えば、前記イオン液体の種類又は含有量等を調整すればよい。例えば、イオン液体、特にピリジニウム系イオン液体又はアミン系イオン液体を用いると前記傾きａを前記範囲内に調整することができる。また、イオン液体の含有量を多くすると前記傾きａが大きくなる傾向がある。
【００９３】
導電性ローラ１のウレタンコート層４は、導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することに貢献できる点で、１４０〜４００％の伸び及び１０〜４０ＭＰａの破断強度の少なくとも一方の物性を有しているのが好ましく、両方の物性件を有しているのが特に好ましい。前記伸びは、１５０〜４００％であるのがより一層好ましく、１５０〜３５０％であるのが特に好ましい。ウレタンコート層４が前記範囲の伸びを有していると、導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することに貢献できるうえ、変形に対する自由度が高くなって導電性ローラ１の外周に強い荷重が加わった時にもウレタンコート層４が破損しにくくなる。前記破断強度は、１０〜３５ＭＰａであるのがより一層好ましく、１０〜３０ＭＰａであるのが特に好ましい。ウレタンコート層４が前記範囲の破断強度を有していると、導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することに貢献できるうえ、導電性ローラ１の外周に強い荷重が加わった時にもウレタンコート層４が破損しにくくなる。前記伸び及び前記破断強度は、導電性ローラ１のウレタンコート層４から切り出した試験片（１０ｍｍ×５０ｍｍ×４０μｍ（厚さ））、又は、ウレタンコート層４を形成している前記ウレタン組成物で作製した試験片（１０ｍｍ×５０ｍｍ×４０μｍ（厚さ））を用いて、測定温度が２５±２℃、引張速度が１００ｍｍ／ｍｉｎ、試験片のつかみ具間距離が５０ｍｍの条件下でＪＩＳ Ｋ７１１３に記載の測定方法に準拠して測定したときの値である。
【００９４】
このウレタンコート層４は、その前記伸びと前記弾性層３の前記伸びとの差（弾性層３の伸び−ウレタンコート層４の伸び）が１００〜１０００％であるのが好ましく、１００〜５００％であるのが特に好ましい。ウレタンコート層４と弾性層３との伸びの差が前記範囲にあると、導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することにより一層貢献できるうえ、前記弾性層３の変形に対して十分にウレタンコート層４が追随でき、ウレタンコート層４がより一層破損しにくくなる。
【００９５】
さらに、ウレタンコート層４は、その前記破断強度と前記弾性層３の前記破断強度との差（弾性層３の破断強度−ウレタンコート層４の破断強度）が２〜３７ＭＰａであるのが好ましく、２〜１０ＭＰａであるのがさらに好ましい。ウレタンコート層４と弾性層３との破断強度の差が前記範囲にあると、導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することにより一層貢献できるうえ、前記弾性層３の変形に対して十分にウレタンコート層４が追随でき、ウレタンコート層４がより一層破損しにくくなる。
【００９６】
導電性ローラ１は、ウレタン樹脂１００質量部とイオン液体１〜２０質量部とを含有するウレタンコート層４、すなわち、ウレタン樹脂を１００質量部とすると１〜２０質量部のイオン液体を含有するウレタンコート層４を備えているから、通常の湿度はもちろん、例えば相対湿度１０％の低湿度環境下においてもかぶりの発生を実質的に抑えることができる。導電性ローラ１がこのような優れた効果を奏するのは、低湿度環境下において像担持体に供給される現像剤がたとえ過剰に帯電したとしても、前記ウレタンコート層４を表面層とする前記導電性ローラ１を現像剤担持体例えば現像ローラとして用いれば、現像剤に帯電した過剰な帯電量を導電性ローラ１が効果的に除電して、像担持体に供給される現像剤の帯電量を通常の湿度環境下における帯電量とほぼ同程度にすることができるのではないかと、本願発明者らは推測している。
【００９７】
また、導電性ローラ１は、その周囲の湿度が例えば通常の湿度から低湿度に変化してもかぶりの発生を実質的に抑えることができる。したがって、この発明によれば、その周囲の湿度が低湿度に変化してもかぶりのない画像を形成することのできる導電性ローラ及び画像形成装置を提供するという目的を達成することができる。
【００９８】
一般に、従来の導電性ローラを現像剤担持体２３等の現像ローラとして用いる場合には、この導電性ローラの表面に所定量の現像剤を担持して搬送することが重要であるが、従来の導電性ローラにおいては、画像形成装置の稼動が長期間に及ぶと、従来の導電性ローラの表面に層状に担持される現像剤の担持量が変化し、所定品質の画像を形成できなくなることがある。
【００９９】
その理由の１つとして、従来の導電性ローラにおいては、その表面に付着して像担持体に転写されなかった現像剤は、導電性ローラ１の回転数と共に次第に電荷量すなわち帯電量が大きくなることが挙げられる。ところが、導電性ローラ１のウレタンコート層４は、前記ウレタン樹脂と前記イオン液体とを含有しているから、導電性ローラ１のウレタンコート層４の表面に付着して像担持体に転写されなかった現像剤は、導電性ローラ１の回転数が大きくなっても電荷量すなわち帯電量が大きく変化せず、現像剤に帯電する初期帯電量を長期間にわたってほぼ一定に維持できる。したがって、この発明に係る導電性ローラは、初期の画像品質、特に印字濃度を長期間にわたって発揮できる。
【０１００】
所定品質の画像を形成できない別の理由として、従来の導電性ローラにおいては、その表面に付着した現像剤は像担持体に転写されやすく、導電性ローラ１の稼動期間と共に次第に転写量が低下することが挙げられる。ところが、導電性ローラ１のウレタンコート層４は、前記ウレタン樹脂と前記イオン液体とを含有しているから、導電性ローラ１のウレタンコート層４の表面に付着した現像剤は、一挙に像担持体に転写されにくく、現像剤の転写量を長期間にわたってほぼ一定に維持できる。したがって、この発明に係る導電性ローラは、初期の画像品質、特に印字濃度を長期間にわたって発揮できる。
【０１０１】
さらに、従来の導電性ローラは、画像形成装置の稼動が長期間に及ぶと、所定品質の画像を形成できなくなることがあっても、導電性ローラ１のウレタンコート層４は、前記ウレタン樹脂と前記イオン液体と前記充填剤粒子とを含有し、その十点平均粗さＲｚ及び前記傾きａが共に前記範囲内にあるから、この導電性ローラ１を現像剤担持体又は現像剤供給ローラとして装着した画像形成装置を長期間にわたって稼動させても、前記十点平均粗さＲｚに基づく物理的な現像剤の搬送量を長期間にわたって維持できることに加えて、前記傾きａが少なくとも８ｃｐｓ／ｅＶであることによって現像剤の導電性ローラ１表面への電気的吸着力が弱められ、現像剤を損傷させることなく例えば現像剤中の外添剤を現像剤内部に侵入させることなく、弱い電気的吸着力で過剰に吸着された現像剤が例えば現像装置のブレードで容易に除去される。その結果、この導電性ローラ１は、その表面に担持される現像剤の担持量が長期間にわたって実質的に変化せず、所期の担持量を保持できる。したがって、この発明によれば、所定濃度でかぶりのない画像、特に低湿度環境下においても所定濃度でかぶりのない画像を長期間にわたって形成することに貢献できる導電性ローラを提供することができる。
【０１０２】
低温低湿下で電子を放出しやすいプラス帯電現像剤を用いると、通常、この現像剤はプラス帯電量が大きくなりすぎて、画像にかぶりが発生しやすい状況になる。ところが、導電性ローラ１は、ウレタンコート層４の表面に担持されて過剰にプラス帯電した現像剤に電子を補充してその過剰帯電量を相殺することができる。この効果はイオン液体を採用したときに特に顕著に奏される。その理由はイオン液体が電子を放出しやすい特性を有しているためではないかと推測している。その結果、この発明において、表面に担持する現像剤の担持量を長期間にわたって一定とすることができ、所定濃度で特に低温低湿環境下においてもかぶりのない画像を形成することに貢献できる導電性ローラを提供するという目的を達成することができる。
【０１０３】
このように、導電性ローラ１はその周囲が低湿度であってもかぶりの発生を実質的に抑えることができるから、例えば、自身の表面に、所望の帯電量に帯電した現像剤を均一な厚さに担持して像担持体に供給するという作用・機能を発揮する必要のある現像剤担持体例えば現像ローラ及び現像剤供給ローラとして特に好適に用いられる。
【０１０４】
次に、この発明に係る導電性ローラ１を備えた画像形成装置（以下、この発明に係る画像形成装置と称することがある。）の一例を、図２を参照して、説明する。この画像形成装置１０は、図２に示されるように、各色の現像ユニットＢ、Ｃ、Ｍ及びＹに装備された複数の像担持体１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｍ及び１１Ｙを転写搬送ベルト６上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置であり、したがって、現像ユニットＢ、Ｃ、Ｍ及びＹが転写搬送ベルト６上に直列に配置されている。現像ユニットＢは、像担持体１１Ｂ例えば感光体（感光ドラムとも称される。）と、帯電手段１２Ｂ例えば帯電ローラと、露光手段１３Ｂと、現像装置２０Ｂと、転写搬送ベルト６を介して像担持体１１Ｂに当接する転写手段１４Ｂ例えば転写ローラと、クリーニング手段１５Ｂとを備えている。
【０１０５】
前記現像装置２０Ｂは、この発明に係る現像装置の一例であり、図２に示されるように、この発明に係る導電性ローラと現像剤、例えば、プラス帯電現像剤とを備えている。したがって、この画像形成装置１０において、導電性ローラ１は、現像剤担持体２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｍ及び２３Ｙ、すなわち、現像ローラとして装着されている。現像装置２０Ｂは、具体的には、一成分非磁性の現像剤２２Ｂを収容する筐体２１Ｂと、現像剤２２Ｂを像担持体１１Ｂに供給する現像剤担持体２３Ｂ例えば現像ローラと、現像剤２２Ｂの厚みを調整する現像剤量調節手段２４Ｂ例えばブレードとを備えて成る。現像装置２０Ｂにおいて、現像剤量調節手段２４Ｂは、図２に示されるように、現像剤担持体２３Ｂの外周面に接触又は圧接している。すなわち、前記現像装置２０Ｂは所謂「接触式現像装置」である。前記現像ユニットＣ、Ｍ及びＹは現像ユニットＢと基本的に同様に構成されている。
【０１０６】
画像形成装置１０において、前記現像装置２０Ｂの現像剤担持体２３Ｂは、その表面が像担持体１１Ｂの表面に接触又は圧接するように配置されている。前記現像装置２０Ｃ、２０Ｍ及び２０Ｙも、前記現像装置２０Ｂと同様に、その表面が現像剤担持体２３Ｃ、２３Ｍ及び２３Ｙが像担持体１１Ｃ、１１Ｍ及び１１Ｙの表面に接触又は圧接するように配置されている。すなわち、この画像形成装置１０は所謂「接触式画像形成装置」である。
【０１０７】
前記定着手段３０は、現像ユニットＹの下流側に配置されている。この定着手段３０は、記録体１６を通過させる開口部３５を有する筐体内に、定着ローラ３１と、定着ローラ３１の近傍に配置された無端ベルト支持ローラ３３と、定着ローラ３１及び無端ベルト支持ローラ３３に巻き掛けられた無端ベルト３６と、定着ローラ３１と対向配置された加圧ローラ３２とを備え、無端ベルト３６を介して定着ローラ３１と加圧ローラ３２とが互いに当接又は圧接するように回転自在に支持されて成る圧力熱定着装置である。画像形成装置１０の底部には、記録体１６を収容するカセット４１が設置されている。転写搬送ベルト６は複数の支持ローラ４２に巻回されている。
【０１０８】
画像形成装置１０に使用される現像剤２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｍ及び２２Ｙはそれぞれ、摩擦により帯電可能な現像剤であれば、乾式現像剤でも湿式現像剤でもよく、また、非磁性現像剤でも磁性現像剤でもよい。各現像ユニットの筐体２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｍ及び２１Ｙ内には、一成分非磁性の、黒色現像剤２２Ｂ、シアン現像剤２２Ｃ、マゼンタ現像剤２２Ｍ及び黄色現像剤２２Ｙが収納されている。これらの現像剤２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｍ及び２２Ｙはいずれもプラス帯電現像剤であるのが好ましく、プラス帯電現像剤としては、例えば、正帯電性の非磁性１成分の重合現像剤が挙げられる。プラス帯電現像剤としては、具体的に、アクリル酸、炭素数１〜４のアルキル（メタ）アクリレート等のアクリル系単量体又はスチレン系単量体を重合又は共重合させて得られる結着樹脂、着色剤、荷電制御剤及びワックス等からなる現像剤粒子と各種の外添剤とを有する略球状の現像剤である。前記着色剤としては、黒、シアン、マゼンタ及び黄色の各着色剤が挙げられる。前記荷電制御剤としては、例えば、アンモニウム塩等のイオン性官能基を有するイオン性単量体と、スチレン系単量体、前記アクリル系単量体等のイオン性単量体と共重合可能な単量体との共重合によって得られる荷電制御樹脂が挙げられる。前記外添剤としては、例えば、シリカ、酸化アルミニウム、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、酸化マグネシウム等の金属酸化物の粉末、炭化物の粉末、金属塩の粉末等の無機粉末が挙げられる。なお、現像剤をプラスに帯電させるには、前記結着樹脂の種類、特性等を選択すればよく、前記結着樹脂を含有していると、現像剤はプラスに帯電する。
【０１０９】
画像形成装置１０は、以下のようにして記録体１６にカラー画像を形成する。まず、現像ユニットＢにおいて、帯電手段１２Ｂで帯電した像担持体１１Ｂの表面に露光手段１３Ｂにより静電潜像が形成され、現像剤担持体２３Ｂにより供給された現像剤２２Ｂで黒色の静電潜像が現像される。そして、記録体１６が転写手段１４Ｂと像担持体１１Ｂとの間を通過する際に黒色の静電潜像が記録体１６Ｂの表面に転写される。次いで、現像ユニットＢと同様にして、現像ユニットＣ、Ｍ及びＹによって、静電潜像が黒像に顕像化された記録体１６に、それぞれシアン像、マゼンタ像及び黄色像が重畳され、カラー像が顕像化される。次いで、カラー像が顕像化された記録体１６は、定着手段３０によりカラー像が永久画像として記録体１６に定着される。このようにして、記録体１６にカラー画像を形成することができる。
【０１１０】
このタンデム型画像形成装置１０において、現像剤担持体２３としてこの発明に係る導電性ローラ１を用いると、導電性ローラ１は現像剤に帯電した過剰な帯電量を除去できると推測され、導電性ローラ１を備えたタンデム型画像形成装置１０は通常の湿度はもちろん、例えば相対湿度１０％の低湿度環境下においてもかぶりが実質的にない高品質の画像を形成することができる。
【０１１１】
また、前記現像装置及び画像形成装置１０は現像剤担持体２３としてこの発明に係る導電性ローラ１を備えている。したがって、この発明によれば、所定濃度でかぶりのない画像を形成することに貢献できる現像装置、及び、所定濃度でかぶりのない画像を形成する画像形成装置を提供することができる。
【０１１２】
前記画像形成装置１０は、例えば、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置とされる。なお、画像形成装置１０においてはこの発明に係る導電性ローラ１を現像剤担持体２３の一例である現像ローラとして用いた例を参照して説明したが、現像剤供給ローラとしてこの発明に係る導電性ローラ１を用いても同様に高品質の画像を形成することができる。
【０１１３】
この発明に係る導電性ローラ及び画像形成装置は、前記した実施例に限定されることはなく、本願発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能である。
【０１１４】
この発明に係る導電性ローラ１は、弾性層３とウレタンコート層４との間に、他の層を有してもよい。他の層としては、例えば、弾性層３とウレタンコート層４とを接着又は密着させるプライマー層等が挙げられる。プライマー層を形成する材料としては、例えば、アルキッド樹脂、フェノール変性・シリコーン変性等のアルキッド樹脂変性物、オイルフリーアルキッド樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂及びこれらの混合物等が挙げられる。また、これらの樹脂を硬化及び／又は架橋する架橋剤としては、例えば、イソシアネート化合物、メラミン化合物、エポキシ化合物、過酸化物、フェノール化合物、ハイドロジェンシロキサン化合物等が挙げられる。プライマー層は、例えば、０．１〜１０μｍの厚さに形成される。
【０１１５】
画像形成装置１０は、電子写真方式の画像形成装置とされているが、この発明において、画像形成装置は、電子写真方式には限定されず、例えば、静電方式の画像形成装置であってもよい。また、この発明に係る導電性ローラ１が配設される画像形成装置は、各色の現像ユニットを備えた複数の像担持体を転写搬送ベルト上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置に限られず、例えば、単一の現像ユニットを備えたモノクロ画像形成装置、像担持体上に担持された現像剤像を無端ベルトに順次一次転写を繰り返す４サイクル型カラー画像形成装置等であってもよい。また、画像形成装置１０に用いられる現像剤２２は、一成分非磁性現像剤とされているが、この発明においては、一成分磁性現像剤であってもよく、二成分非磁性現像剤であっても、また、二成分磁性現像剤であってもよい。
【０１１６】
前記画像形成装置１０は、所謂「接触式画像形成装置」であるが、この発明において、画像形成装置は、現像剤担持体の表面が像担持体の表面に接触しないように間隙を有して配置される所謂「非接触式画像形成装置」であってもよい。
【０１１７】
前記画像形成装置１０における前記現像装置は、所謂「接触式現像装置」であるが、この発明において、現像装置は、現像剤量調節手段が現像剤担持体の外周面に接触しないように間隙を有して配置される所謂「非接触式現像装置」であってもよい。
【実施例】
【０１１８】
（実施例１）
無電解ニッケルメッキ処理が施された軸体（ＳＵＭ２２製、直径１０ｍｍ、長さ２７５ｍｍ）をエタノールで洗浄し、その表面にシリコーン系プライマー（商品名「プライマーＮｏ．１６」、信越化学工業株式会社製）を塗布した。プライマー処理した軸体を、ギヤオーブンを用いて、１５０℃の温度にて１０分焼成処理した後、常温にて３０分以上冷却し、軸体の表面にプライマー層を形成した。
【０１１９】
次いで、両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖されたジメチルポリシロキサン（Ｄ）（重合度３００）１００質量部、ＢＥＴ比表面積が１１０ｍ２／ｇである疎水化処理されたヒュームドシリカ（日本アエロジル株式会社製、Ｒ−９７２）１質量部、平均粒径６μｍ、嵩密度が０．２５ｇ／ｃｍ３である珪藻土（Ｆ）（オプライトＷ−３００５Ｓ、北秋珪藻土株式会社製）４０質量部、及び、アセチレンブラック（Ｇ）（デンカブラックＨＳ−１００、電気化学工業株式会社製）５質量部をプラネタリーミキサーに入れ、３０分撹拌した後、３本ロールに１回通した。これを再度プラネタリーミキサーに戻し、架橋剤として、両末端及び側鎖にＳｉ−Ｈ基を有するメチルハイドロジェンポリシロキサン（Ｅ）（重合度１７、Ｓｉ−Ｈ量０．００６０ｍｏｌ／ｇ）２．１質量部、反応制御剤としてエチニルシクロヘキサノール０．１質量部、及び、白金触媒（Ｈ）（Ｐｔ濃度１％）０．１部を添加し、１５分撹拌して混練して、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を調製した。調製した付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を液体射出成形により前記軸体２の外周面に成形した。液体射出成形において、前記付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を１０分間１５０℃に加熱して硬化させた。この成形体を研磨して外径２０ｍｍの弾性層３を形成した。この弾性層３は、ＪＩＳ Ａ硬度、体積抵抗率及び電気抵抗率がいずれも前記範囲内にあった。
【０１２０】
一方、下記組成を有するウレタンコート層４形成用のウレタン樹脂組成物を調製した。
・ポリイソシアネート（ヘキサメチレンジイソシアネート）１４質量部
・縮合系ポリエステルポリオール（１，６−ヘキサンジオールとアジピン酸との混合モル比［ＣＯＯＨ／ＯＨ］＝１２／１３）２８質量部（前記イソシアネートとポリエステルポリオールとのモル比［ＮＣＯ／ＯＨ］＝１．１／１）
・イオン液体として、ピリジニウム系イオン液体である「Ｃ５Ｈ５Ｎ＋−Ｃ６Ｈ１３［（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ］− （Ｎ−ヘキシルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド）（関東化学株式会社製）１質量部（ウレタン調整成分である前記ヘキサメチレンジイソシアネート及び前記縮合系ポリエステルポリオールの合計１００質量部に対して２．４質量部）
・カーボンブラック（商品名「トーカブラック＃４５００」、東海カーボン株式会社製）３質量部
・添加剤として、ジブチル錫ジラウレート（商品名「ジ−ｎ−ブチルすずジラウレート」、昭和化学株式会社製）０．０３質量部
・充填剤粒子として、シリカ（商品名「ＡＣＥＭＡＴＴ ＯＫ−６０７」、デグサ社製、平均粒径１．５μｍ）４質量部（前記ウレタン調整成分１００質量部に対して９．５質量部）
【０１２１】
このウレタン樹脂組成物を弾性層３の外周面にスプレーコーティング法によって塗布し、１６０℃で３０分間加熱して、層厚２２μｍのウレタンコート層４を形成した。このようにして実施例１の導電性ローラを製造した。
【０１２２】
（実施例２〜４）
前記ウレタン樹脂組成物における前記イオン液体の含有量を２質量部、４質量部及び８質量部に変更したこと以外は、実施例１と基本的に同様にして、実施例２〜４の導電性ローラをそれぞれ製造した。
【０１２３】
（実施例５〜８）
前記ピリジニウム系イオン液体に代えてアミン系イオン液体である「（ＣＨ３）３Ｎ＋Ｃ３Ｈ６［（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ］− （Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−プロピルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド）」、関東化学株式会社製）を用いたこと以外は、実施例１〜４と基本的に同様にして、実施例５〜８の導電性ローラをそれぞれ製造した。
【０１２４】
（実施例９）
充填剤粒子の含有量を０．４質量部（前記ウレタン調整成分１００質量部に対して１質量部）に変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例９の導電性ローラを製造した。
（実施例１０）
充填剤粒子の含有量を８．４質量部（前記ウレタン調整成分１００質量部に対して２０質量部）に変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例１０の導電性ローラを製造した。
【０１２５】
（比較例１）
前記ピリジニウム系イオン液体を含有させないこと以外は、実施例１と基本的に同様にして、比較例１の導電性ローラを製造した。
(比較例２)
前記ピリジニウム系イオン液体を含有させず、前記ウレタン樹脂組成物における前記カーボンブラックの含有量を６質量部に変更したこと以外は、実施例１と基本的に同様にして、比較例２の導電性ローラを製造した。
【０１２６】
（比較例３）
前記ピリジニウム系イオン液体を含有させず、充填剤粒子の含有量を９．６質量部（前記ウレタン調整成分１００質量部に対して２３質量部）に変更した以外は、実施例１と基本的に同様にして、比較例３の導電性ローラを製造した。
【０１２７】
（低湿度環境下におけるかぶり評価）
製造した各導電性ローラを現像ローラとして非磁性一成分電子写真方式のプリンター（商品名「ＨＬ−４０４０ＣＮ」、ブラザー工業株式会社製）に装着し、低湿度環境下（２３℃、相対湿度１０％）で２４時間静置した。なお、このプリンターは「接触式画像形成装置」の１つであり、装着されている現像装置は所謂「接触式現像装置」であってプラス帯電現像剤が収容されている。その後、前記プリンターの用紙設定を「普通紙厚め」、印字品質を「標準」、カラー設定を「標準」に設定して、モノクロモードにて白べた画像を１００枚連続して印刷した。その直後にカラーモードに設定変更して白べた画像を１枚印刷した。このカラーモードで印刷した白べた画像の汚れ具合をかぶりとして目視にて評価した。評価は、白べた画像全面に汚れが皆無であった場合を「◎」、白べた画像に実用上問題がない程度にわずかに汚れが認められた場合を「○」、白べた画像に実用上許容できないほど汚れが認められた場合を「×」とした。これらの評価結果を「かぶり評価」として第１表に示す。
【０１２８】
（ハーフトーン画像における画質評価）
製造した各導電性ローラを現像ローラとして装着した前記プリンター（商品名「ＨＬ−４０４０ＣＮ」、ブラザー工業株式会社製）をパーソナルコンピュータに接続して、試験環境下（２３℃、相対湿度１０％）に２４時間静置した。その後、前記プリンターの用紙設定を「普通紙厚め」、印字品質を「標準」、カラー設定を「標準」、その他の設定を「デフォルト」に設定して、１８％グレイ同等の濃度のモノクロ全面画像を表計算ソフト「エクセル」（マイクロソフト社）でパーソナルコンピュータの画面上に作成し、このモノクロ全面画像をハーフトーン画像としてモノクロモードで１枚印刷した。印刷されたハーフトーン画像の均質度を目視にて評価した。評価は、ハーフトーン画像が濃度ムラのない均一な画像であった場合を「◎」、ハーフトーン画像に実用上問題がない程度にわずかに濃度ムラが認められた場合を「○」、ハーフトーン画像に実用上許容できないほど濃度ムラが認められた場合を「×」とした。これらの評価結果を「画質評価」として第１表に示す。
【０１２９】
【表１】
【０１３０】
（傾きａ、十点平均粗さＲｚの測定）
製造した各導電性ローラにおける前記傾きａ及び前記十点平均粗さＲｚを前記方法に準拠して測定した結果を第２表に示す。
【０１３１】
（耐久印字試験）
製造した導電性ローラを現像ローラとして画像形成装置（商品名「ＨＬ−４０４０ＣＮ」、ブラザー工業株式会社製）に装着して以下の条件で耐久印字試験を行った後の画像の品質を評価した。すなわち、低湿度環境下（２３℃、相対湿度１０％）で２４時間静置した後、プリンターの用紙設定を「普通紙厚め」、印字品質を「標準」、カラー設定を「標準」に設定して、Ａ４用紙片面の全面積の５％に対して、黒ベタ印字を通算で１００００枚印刷した。この耐久印字試験において、形成した多数の画像から２枚目、５００枚目及び１００００枚目の画像を選択して、これらの画像の印字濃度を定法で測定すると共に各画像のかぶりの有無を目視で評価した。印字濃度の評価は、前記３枚の画像における印字濃度の差が０．２以下である場合を「◎」、前記差が０．２を超え０．３未満である場合を「○」、前記差が０．３以上０．４未満である場合を「○×」、前記差が０．４以上である場合を「×」とした。印字濃度の差が０．４以上になると実用上許容できなくなる。かぶり評価は、３枚の白べた画像全面に汚れが皆無であった場合を「◎」、１００００枚目の白べた画像に実用上問題がない程度にわずかに汚れが認められた場合を「○」、５００枚目及び１００００枚目の白べた画像に実用上問題がない程度にわずかに汚れが認められた場合を「○×」、５００枚目又は１００００枚目の白べた画像に実用上許容できないほど汚れが認められた場合を「×」とした。これらの評価結果を第１表に示す。
【０１３２】
【表２】
【０１３３】
第２表に示されるように、前記ウレタン樹脂と前記イオン液体と前記充填剤粒子とを含有し、その十点平均粗さＲｚ及び前記傾きａが共に前記範囲内にある実施例１〜１０の導電性ローラは、耐久印字試験における前記印字濃度及び前記かぶりのいずれの評価も「○×」以上であり、その表面に担持される現像剤の担持量が長期間にわたって実質的に変化せず、所期の担持量を保持できることが分かった。すなわち、これらの導電性ローラはいずれも所定濃度でかぶりのない画像、特に低湿度環境下においても所定濃度でかぶりのない画像を長期間にわたって形成できることが分かった。
【符号の説明】
【０１３４】
１ 導電性ローラ
２ 軸体
３ 弾性層
４ ウレタンコート層
６ 転写搬送ベルト
１０ 画像形成装置
１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ 像担持体
１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ 帯電手段
１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｙ 露光手段
１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ 転写手段
１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｙ クリーニング手段
１６ 記録体
２０ 現像装置
２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１Ｙ、３４ 筐体
２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙ 現像剤
２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ 現像剤担持体
２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ 現像剤規制部材
３０ 定着手段
３１ 定着ローラ
３２ 加圧ローラ
３３ 無端ベルト支持ローラ
３５ 開口部
３６ 無端ベルト
４１ カセット
４２ 支持ローラ
Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙ 現像ユニット
【技術分野】
【０００１】
この発明は、導電性ローラ、現像装置及び画像形成装置に関し、さらに詳しくは、低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することのできる導電性ローラ、現像装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザープリンター及びビデオプリンター等のプリンター、複写機、ファクシミリ、これらの複合機等には、電子写真方式を利用した各種の画像形成装置が採用されている。電子写真方式を利用した画像形成装置は多種多様の各種ローラを備えている。前記各種ローラとして、例えば、導電性又は半導電性を有する導電性ローラ、比較的低硬度の弾性ローラ等が挙げられる。前記導電性ローラとしては、具体的には、感光体等の像担持体を一様に帯電させる帯電ローラ、現像剤を担持搬送して像担持体に供給する現像ローラ、現像ローラに現像剤を帯電させつつ供給する現像剤供給ローラ、記録紙等の記録体に転写された現像剤像を定着させる定着ローラ等が挙げられる。これらの各種ローラは、通常、その機能・用途等に応じて、異なる特性、例えば、硬度、電気抵抗率等を有している。
【０００３】
このような導電性ローラとして、例えば、特許文献１には、「イオン性液体を含むことを特徴とする半導電性部材」、具体的には、「メチルイミダゾリウム塩とビニルモノマー又は（メタ）アクリレートとを含む帯電ロール」が記載されている（実施例）。
【０００４】
また、特許文献２には、「（Ａ）〜（Ｃ）を必須成分とすることを特徴とする電子写真機器用導電性組成物を、導電性部材の少なくとも一部に用いたことを特徴とする電子写真機器用導電性部材。
（Ａ）マトリックスポリマー。
（Ｂ）金属酸化物、金属炭化物およびＤＢＰ吸着量が１００ｍｌ／１００ｇ以上のカーボンブラックからなる群から選ばれた少なくとも１つの導電性充填剤。
（Ｃ）イオン性液体。」が記載されている。
【０００５】
特許文献２には、具体的には、「シリコーンポリマーと１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネートとを含むベース層を備えた現像ロール」が記載されている（実施例１６）。
【０００６】
さらに、特許文献３には、現像剤担持部材として、「基体及び前記基体に被覆された、樹脂中にグラファイト微粒子が分散された被膜層を有し、現像剤を担持して現像領域に搬送する現像剤担持部材において、前記被膜層の表面の仕事関数測定曲線の傾きは１０（ｃｐｓ／ｅＶ）以上であることを特徴とする現像剤担持部材」が記載されている。
【０００７】
ところで、画像形成装置が設置された周囲の環境が変化すると、その内部の環境も変化するから、その内部に装着された導電性ローラの特性が変化して初期の機能を十分に発揮できないことがある。
【０００８】
例えば、現像ローラの場合には、その周辺の湿度が低下すると、所定の帯電量に帯電した現像剤を像担持体に所定量供給することができず、形成される白べた画像（無地画像とも称する。）等に不必要な現像剤が定着される現象（かぶりと称する）が生じることがある。この現象は特にモノクロ画像を印刷した後にカラー画像モードで白べた画像を印刷すると顕著に生じる。このように、画像形成装置に装着されたローラの周辺環境が変化すると、例えば、現像ローラの周辺湿度が低下すると、所望の画像が得られなくなることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−１９１６５５号公報
【特許文献２】特開２００５−２２０３１７号公報
【特許文献３】特許第２９６５７７８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この発明は、低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することのできる導電性ローラ、現像装置及び画像形成装置を提供することを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明者らは、低湿度環境下におけるかぶりは像担持体に供給される現像剤の帯電量が影響しているのではないかと推測し、現像ローラが発揮する「除電機能」に着目して鋭意検討したところ、現像ローラとして使用される導電性ローラのコート層、特に、ウレタンコート層に特定量のイオン液体を含有させると、低湿度環境下においてもかぶりの発生を実質的に防止できることを見出した。
【００１２】
したがって、前記課題を解決するための手段として、
請求項１は、軸体の外周面に形成された弾性層と前記弾性層の外周面に形成されたウレタンコート層とを備えてなる導電性ローラであって、前記ウレタンコート層は、ウレタン樹脂と、前記ウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種のイオン液体とを含有していることを特徴とする導電性ローラであり、
請求項２は、前記イオン液体は、ピリジニウム系イオン液体から選択される少なくとも１種のイオン液体であることを特徴とする請求項１に記載の導電性ローラであり、
請求項３は、前記ウレタンコート層は、ウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の充填剤粒子を含有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の導電性ローラであり、
請求項４は、前記ウレタンコート層は、その表面粗さＲｚが１〜１５μｍで、その表面の仕事関数を測定したときの仕事関数測定曲線の傾きａが少なくとも８ｃｐｓ／ｅＶであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電性ローラであり、
請求項５は、前記ウレタン樹脂は、ポリイソシアネートと、水酸基価（ＯＨＶ）が４０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇで１ｇ当りの分子数に対する１ｇ当りの水酸基数で表される平均分岐度が２．５〜８のポリエステルポリオールとから成ることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電性ローラであり、
請求項６は、プラス帯電現像剤と請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性ローラとを備えてなることを特徴とする現像装置であり、
請求項７は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性ローラを備えて成る画像形成装置であり、
請求項８は、請求項６に記載の現像装置と像担持体とを備え、前記現像装置はその導電性ローラの表面が前記像担持体の表面に接触又は圧接するように配置されることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に係る導電性ローラは、ウレタン樹脂と、前記ウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種のイオン液体とを含有しているウレタンコート層を備えてなるから、通常の湿度、例えば、相対湿度５０％程度はもちろん低湿度環境下においてもかぶりの発生を実質的に抑えることができる。また、この発明に係る現像装置及び画像形成装置はこの発明に係る導電性ローラを備えて成る。
【００１４】
したがって、この発明によれば、低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することのできる導電性ローラ、現像装置及び画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、この発明に係る導電性ローラの一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、この発明に係る画像形成装置の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
この発明に係る導電性ローラは、軸体の外周面に形成された弾性層と、前記弾性層の外周面に形成され、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種のイオン液体及びウレタン樹脂を所定の割合で含有するウレタンコート層とを備えてなる。前記イオン液体を前記含有量で含有するウレタンコート層を弾性層の外周面に備えていると、前記したように、この発明の目的をよく達成することができる。この発明において、低湿度環境とは、その環境の相対湿度が、例えば、２０％以下であり、好ましくは、この発明の目的をよく達成できる点で、１５％以下である。
【００１７】
この発明に係る導電性ローラを、その一例を挙げて、説明する。この発明に係る導電性ローラの一例である導電性ローラ１は、図１に示されるように、軸体２と弾性層３とウレタンコート層４とを備えている。
【００１８】
前記軸体２は、従来公知の導電性ローラにおける軸体と基本的に同様である。この軸体２は、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、真鍮等で構成された所謂「芯金」と称される軸体であり、良好な導電特性を有している。軸体２は、熱可塑性樹脂若しくは熱硬化性樹脂等の絶縁性芯体にメッキを施して導電化した軸体であってもよい。
【００１９】
前記弾性層３は、従来公知の導電性ローラにおける弾性層と基本的に同様である。この弾性層３は、前記軸体２の外周面に後述する導電性組成物を硬化して成り、２０〜７０のＪＩＳ Ａ硬度を有しているのが好ましい。弾性層３が２０〜７０のＪＩＳ Ａ硬度（ＪＩＳ Ｋ６３０１）を有していると、導電性ローラ１と被当接体との接触面積を大きくすることができ、また、弾性層３の反発弾性及び圧縮永久ひずみが優れる。
【００２０】
前記弾性層３は、体積抵抗率が１０１〜１０７Ω・ｃｍの範囲にあり、及び／又は、電気抵抗率が１０１〜１０９Ωの範囲にあるのが好ましい。弾性層３の体積抵抗率及び／又は電気抵抗率が前記範囲内にあると、導電性ローラ１を画像形成装置に装着しときに、現像剤を所望のように担持、供給して所望の品質を有する画像を形成することに貢献できる。前記体積抵抗率はＪＩＳ Ｋ６９１１に規定された方法（印加電圧を１００Ｖ）に準じて測定することができる。前記電気抵抗率は、例えば、電気抵抗計（商品名：ＵＬＴＲＡ ＨＩＧＨ ＲＥＳＩＳＴＡＮＣＥ ＭＥＴＥＲ Ｒ８３４０Ａ、株式会社アドバンテスト製）を用い、前記導電性ローラ１を水平に置き、５ｍｍの厚さ、３０ｍｍの幅、及び、前記導電性ローラ１の前記弾性層３全体を載せることのできる長さを有する金メッキ製板を電極とし、５００ｇの荷重を前記導電性ローラ１における前記軸体２の両端それぞれに支持させた状態にして、軸体２と電極との間にＤＣ１００Ｖを印加し、１秒後の電気抵抗計の値を読みとり、この値を電気抵抗値とする方法に準拠して、測定することができる。
【００２１】
前記弾性層３は、導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することに貢献できる点で、３００〜１２００％の伸び及び３〜２５ＭＰａの破断強度の少なくとも一方の物性を満たしているのが好ましく、両方の物性を満たしているのが特に好ましい。前記伸びは、４００〜８００％であるのがより一層好ましく、５００〜８００％であるのが特に好ましい。弾性層３が前記範囲の伸びを有していると、感光ドラム等の被当接体との押し付け代が大きくなるように導電性ローラ１を画像形成装置に装着しても、前記押し付け代を通過する現像剤にダメージを与えにくくなり、低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することに大きく貢献できる。前記破断強度は、１０〜２５ＭＰａであるのがより一層好ましく、１５〜２５ＭＰａであるのが特に好ましい。弾性層３が前記範囲の破断強度を有していると、感光ドラム等の被当接体との押し付け代が大きくなるように導電性ローラ１を画像形成装置に装着しても、導電性ローラ１が破壊する程の負荷が導電性ローラ１にかからなくなり、低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することに大きく貢献できる。前記伸び及び前記破断強度は、後述するウレタンコート層４と同様にして、すなわち、導電性ローラ１の弾性層３から切り出した試験片（１０ｍｍ×５０ｍｍ×厚さ４０μｍ）、又は、弾性層３を形成しているゴム組成物で作製した試験片（１０ｍｍ×５０ｍｍ×厚さ４０μｍ）を用いて、測定温度が２５±２℃、引張速度が１００ｍｍ／ｍｉｎ、試験片のつかみ具間距離が５０ｍｍの条件下でＪＩＳ Ｋ７１１３に記載の測定方法に準拠して測定したときの値である。弾性層３の伸び及び破断強度を前記範囲に調整するには、例えば、ゴム組成物に後述するオルガノハイドロジェンポリシロキサンを添加又は配合量を調整する方法、ゴム組成物に後述する充填材又は無機質充填剤を添加又は配合量を調整する方法等が挙げられる。
【００２２】
弾性層３は、被当接体との当接状態において被当接体と弾性層３との均一なニップ幅を確保することができる点で、その厚さは１ｍｍ以上であるのが好ましく、５ｍｍ以上であるのが特に好ましい。一方、弾性層３の厚さの上限は弾性層３の外径精度を損なわない限り特に制限されないが、一般に弾性層３の厚さを厚くしすぎると弾性層３の作製コストが上昇するから、実用的な作製コストを考慮すると弾性層３の厚さは３０ｍｍ以下であるのが好ましく、２０ｍｍ以下であるのがより好ましい。なお、弾性層３の厚さは、所望のニップ幅を達成するために、弾性層３の硬度、例えば、ＪＩＳ Ａ硬度等に応じて、適宜選択される。
【００２３】
弾性層３を形成する導電性組成物は、ゴムと、導電性付与剤と、所望により各種添加剤とを含有する。前記ゴムは、例えば、シリコーン若しくはシリコーン変性ゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム（エチレンプロピレンジエンゴムを含む。）、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等のゴムが挙げられるが、シリコーン若しくはシリコーン変性ゴム又はウレタンゴムであるのが好ましく、シリコーン若しくはシリコーン変性ゴムが、耐熱性及び帯電特性等に優れる点で、特に好ましい。これらのゴムは、液状型であってもミラブル型であってもよい。前記導電性付与剤は、導電性を有していれば特に限定されず、例えば、導電性カーボン、ゴム用カーボン類、金属、導電性ポリマー等の導電性粉末が挙げられる。各種添加剤としては、例えば、鎖延長剤及び架橋剤等の助剤、触媒、分散剤、発泡剤、老化防止剤、酸化防止剤、充填材、顔料、着色剤、加工助剤、軟化剤、可塑剤、乳化剤、耐熱性向上剤、難燃性向上剤、受酸剤、熱伝導性向上剤、離型剤、溶剤等が挙げられる。
【００２４】
前記導電性組成物として、例えば、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物等を好適に挙げることができる。
【００２５】
前記付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物は、（Ａ）下記平均組成式（１）で示されるオルガノポリシロキサン、（Ｂ）充填材、及び、（Ｃ）上記（Ｂ）成分に属するもの以外の導電性材料を含有する。
【００２６】
ＲｎＳｉＯ（４−ｎ）／２ （１）
ここで、Ｒは、同一又は異なっていてもよい、置換又は非置換の一価炭化水素基、好ましくは炭素原子数１〜１２、より好ましくは炭素原子数１〜８の一価炭化水素基であり、ｎは１．９５〜２．０５の正数である。
【００２７】
前記Ｒは、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基及びドデシル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、ブテニル基及びヘキセニル基等のアルケニル基、フェニル基及びトリル基等のアリール基、β−フェニルプロピル基等のアラルキル基、並びに、これらの基の炭素原子に結合した水素原子の一部又は全部をハロゲン原子又はシアノ基等で置換したクロロメチル基、トリフルオロプロピル基及びシアノエチル基等が挙げられる。
【００２８】
前記（Ａ）オルガノポリシロキサンは、分子鎖末端がトリメチルシリル基、ジメチルビニル基、ジメチルヒドロキシシリル基、トリビニルシリル基等で封鎖されていることが好ましい。このオルガノポリシロキサンは分子中に少なくとも２個の前記アルケニル基を有することが好ましく、具体的には、Ｒのうち０．００１〜５モル％、特に０．０１〜０．５モル％のアルケニル基を有することが好ましく、特にビニル基を有することが好ましい。特に、後述する硬化剤として白金系触媒とオルガノハイドロジェンポリシロキサンとを組み合わせて使用する場合には、このようなアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンが通常使用される。
【００２９】
また、この（Ａ）オルガノポリシロキサンは、通常選択されたオルガノハロシランの１種若しくは２種以上を共加水分解縮合することによって、又は、シロキサンの３量体若しくは４量体等の環状ポリシロキサンをアルカリ性又は酸性の触媒を用いて開環重合することによって得ることができる。この（Ａ）オルガノポリシロキサンは基本的には直鎖状のジオルガノポリシロキサンであるが、一部分岐していてもよい。また、分子構造の異なる２種又はそれ以上の混合物であってもよい。この（Ａ）オルガノポリシロキサンは、通常、２５℃におけるその粘度が１００ｃＳｔ以上であり、好ましくは１００，０００〜１０，０００，０００ｃＳｔである。また、（Ａ）オルガノポリシロキサンは、通常、その重合度は１００以上であり、好ましくは３，０００以上であり、その上限は、好ましくは１００，０００であり、さらに１０，０００が好ましい。
【００３０】
前記（Ｂ）充填材は、特に限定されないが、シリカ系充填材を用いることができる。シリカ系充填材としては、例えば、煙霧質シリカ又は沈降性シリカ等が挙げられ、一般式がＲＳｉ（ＯＲ’）３で示されるシランカップリング剤で表面処理された、補強効果の高い表面処理シリカ系充填材が好ましい。ここで、前記一般式におけるＲは、グリシジル基、ビニル基、アミノプロピル基、メタクリロキシ基、Ｎ−フェニルアミノプロピル基又はメルカプト基等であり、前記一般式におけるＲ’はメチル基又はエチル基である。前記一般式で示されるシランカップリング剤は、例えば、信越化学工業株式会社製の商品名「ＫＢＭ１００３」及び「ＫＢＥ４０２」等として、容易に入手することができる。このようなシランカップリング剤で表面処理されたシリカ系充填材は、定法に従って、シリカ系充填材の表面を処理することにより、得られる。なお、シランカップリング剤で表面処理されたシリカ系充填材は、市販品を用いてもよく、例えば、Ｊ．Ｍ．ＨＵＢＥＲ株式会社製の商品名「Ｚｅｏｔｈｉｘ ９５」等が入手可能である。シリカ系充填材の配合量は、前記（Ａ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、１１〜３９質量部であるのが好ましく、１５〜３５質量部であるのが特に好ましい。また、シリカ系充填材の平均粒子径としては、１〜８０μｍであるのが好ましく、２〜４０μｍであるのが特に好ましい。シリカ系充填材の平均粒子径は、例えば、レーザー光回折法等による粒度分布測定装置を用いて、重量平均値（又はメジアン径）等として測定することができる。
【００３１】
前記（Ｃ）導電性材料は、前記充填材（Ｂ）に属さない導電性材料であり、物理的化学的に同一材料からなるものであっても、充填材（Ｂ）として規定されたシリカ系充填材と形態及び状態等が異なる導電性材料は（Ｃ）導電性材料に属する。このような導電性材料は、導電性付与成分であり、例えば、前記導電性付与剤が挙げられ、これらの中でも、カーボンブラックが好ましい。導電性材料は単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００３２】
付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物は、本発明の目的を阻害しない範囲内で、添加剤等を含有してもよい。添加剤として、例えば、硬化剤、着色剤、オクチル酸鉄、酸化鉄、酸化セリウム等の耐熱向上剤、受酸剤、熱伝導性向上剤、離型剤、アルコキシシラン、重合度がオルガノポリシロキサン（Ａ）よりも低いジメチルシロキサンオイル、シラノール、例えば、ジフェニルシランジオール、α，ω−ジメチルシロキサンジオール等の両末端シラノール基封鎖低分子シロキサンやシラン等の分散剤、接着性や成形加工性を向上させるための各種カーボンファンクショナルシラン、架橋反応等を阻害しない硬化又は未硬化の各種オレフィン系エラストマー等が挙げられる。
【００３３】
前記付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物は、（Ｄ）一分子中にケイ素原子と結合するアルケニル基を少なくとも２個含有するオルガノポリシロキサンと、（Ｅ）一分子中にケイ素原子と結合する水素原子を少なくとも２個含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンと、（Ｆ）平均粒径が１〜３０μｍで、嵩密度が０．１〜０．５ｇ／ｃｍ３である無機質充填材と、（Ｇ）導電性付与剤と、（Ｈ）付加反応触媒とを含有する付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物が挙げられる。
【００３４】
前記（Ｄ）オルガノポリシロキサンとしては、下記平均組成式（２）で示される化合物が好適である。
【００３５】
Ｒ１ａＳｉＯ（４−ａ）／２ （２）
ここで、前記平均組成式（２）におけるＲ１は互いに同一又は異種の炭素原子数１〜１０、好ましくは炭素原子数１〜８の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、ａは１．５〜２．８、好ましくは１．８〜２．５、より好ましくは１．９５〜２．０２の範囲の正数である。
【００３６】
前記Ｒ１は、前記付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物に含有されるオルガノポリシロキサン（Ａ）のＲで例示した、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基及びこれらの水素原子の一部又は全部をハロゲン原子又はシアノ基等で置換した炭化水素基等が挙げられる。Ｒ１の少なくとも２個はアルケニル基、特にビニル基であり、９０％以上がメチル基であるのが好ましい。具体的には、アルケニル基の含有量は、オルガノポリシロキサン中１．０×１０−６〜５．０×１０−３ｍｏｌ／ｇ、特に５．０×１０−６〜１．０×１０−３ｍｏｌ／ｇであることが好ましい。
【００３７】
（Ｄ）オルガノポリシロキサンの重合度については、室温（２５℃）で液状（例えば、２５℃での粘度が１００〜１，０００，０００ｍＰａ・ｓ、好ましくは２００〜１００，０００ｍＰａ・ｓ程度）であればよく、平均重合度が１００〜８００であるのが好ましく、１５０〜６００であるのが特に好ましい。
【００３８】
前記（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、下記平均組成式（３）で示され、一分子中に少なくとも２個、好ましくは３個以上（通常、３〜２００個）、より好ましくは３〜１００個の、ケイ素原子に結合した水素原子を有するものが好適に用いられる。
【００３９】
Ｒ２ｂＨｃＳｉＯ（４−ｂ−ｃ）／２ （３）
ここで、前記平均組成式（３）におけるＲ２は互いに同一又は異種の炭素原子数１〜１０の置換又は非置換の一価炭化水素基である。また、ｂは０．７〜２．１、ｃは０．００１〜１．０で、かつｂ＋ｃは０．８〜３．０を満足する正数である。
【００４０】
前記ケイ素原子に結合した水素原子（Ｓｉ−Ｈ）の含有量は、オルガノハイドロジェンポリシロキサン中０．００１〜０．０１７ｍｏｌ／ｇ、特に０．００２〜０．０１５ｍｏｌ／ｇとすることが好ましい。
【００４１】
このオルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｅ）としては、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位とから成る共重合体、及び、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位と（Ｃ６Ｈ５）ＳｉＯ３／２単位とから成る共重合体等が挙げられる。
【００４２】
オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｅ）の配合量は、（Ｄ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して０．１〜３０質量部であるのが好ましく、０．３〜２０質量部であるのが特に好ましい。また、（Ｄ）オルガノポリシロキサンのアルケニル基に対するケイ素原子に結合した水素原子のモル比は、０．３〜５．０であるのが好ましく、０．５〜２．５であるのが特に好ましい。
【００４３】
前記（Ｆ）無機質充填材は、低圧縮永久ひずみで体積抵抗率が経時で安定し、かつ十分なローラ耐久性を得るのに重要な成分である。無機質充填材は、平均粒径が１〜３０μｍ、好ましくは２〜２０μｍ、嵩密度が０．１〜０．５ｇ／ｃｍ３、好ましくは０．１５〜０．４５ｇ／ｃｍ３である。平均粒径が１μｍより小さいと経時で電気抵抗率が変化することがあり、３０μｍより大きいと弾性層３の耐久性が低下することがある。また、嵩密度が０．１ｇ／ｃｍ３より小さいと圧縮永久ひずみが悪化すると共に経時での電気抵抗率が変化することがあり、０．５μｍより大きいと弾性層３の強度が不十分で耐久性が低下することがある。なお、平均粒径は、例えば、レーザー光回折法等による粒度分布測定装置を用いて、重量平均値（又はメジアン径）等として求めることができ、嵩密度は、ＪＩＳ Ｋ ６２２３の見かけ比重の測定方法に基づいて求めることができる。
【００４４】
このような無機質充填材（Ｆ）としては、珪藻土、パーライト、マイカ、炭酸カルシウム、ガラスフレーク、及び、中空フィラー等が挙げられるが、中でも珪藻土、パーライト及び発泡パーライトの粉砕物が好ましい。
【００４５】
（Ｆ）無機質充填材の配合量は、（Ｄ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して５〜１００質量部であるのが好ましく、１０〜８０質量部であるのが特に好ましい。
【００４６】
前記（Ｇ）導電性付与剤は、前記導電性付与剤と同様であり、その配合量は、（Ｄ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、２〜８０質量部とすることができる。
【００４７】
前記（Ｈ）付加反応触媒としては、白金黒、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸と一価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート、パラジウム系触媒、ロジウム系触媒等が挙げられる。なお、この（Ｈ）付加反応触媒の配合量は触媒量とすることができ、例えば、白金族金属量として、（Ｄ）オルガノポリシロキサン及び（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンの合計質量に対して、０．５〜１，０００ｐｐｍであるのが好ましく、１〜５００ｐｐｍ程度であるのが特に好ましい。
【００４８】
この付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物は、前記成分に加えて、低分子シロキサンエステル、シラノール、例えば、ジフェニルシランジオール等の分散剤、酸化鉄、酸化セリウム、オクチル酸鉄等の耐熱性向上剤、接着性や成形加工性を向上させる各種カーボンファンクショナルシラン、難燃性を付与させるハロゲン化合物等を本発明の目的を損なわない範囲で含有してもよい。
【００４９】
前記付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物は、２５℃において、５〜５００Ｐａ・ｓの粘度を有しているのがよく、５〜２００Ｐａ・ｓの粘度を有しているのが特によい。
【００５０】
前記ウレタンコート層４は、前記弾性層３の外周面に後述するウレタン樹脂組成物を硬化して成り、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種のイオン液体をウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で含有している。
【００５１】
前記ウレタンコート層４に含有されるイオン液体は、オニウム塩の１種であり、少なくとも室温付近の温度で液体状態にある高導電率を有する液体化合物であって、「イオン性液体」とも称される。この発明において、前記イオン液体は、各種のイオン液体の中でも、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種であることが重要である。イオン液体が前記群から選択される少なくとも１種であると、低湿度環境下におけるかぶりの発生を実質的に抑えることができ、この発明の目的をよく達成することができる。したがって、イオン液体は、前記群から選択されるものであれば、１種でも複数でもよい。
【００５２】
前記イオン液体は、低湿度環境下におけるかぶりの発生を実質的に抑えることができ、この発明の目的をよく達成できる点で、ピリジニウム系イオン液体から選択される少なくとも１種であるのが好ましい。
【００５３】
前記ピリジニウム系イオン液体は、陽イオンとして、ピリジン環を構成する窒素原子にアルキル基等が結合して成るピリジニウムイオンを基本骨格とするイオン液体である。前記アルキル基は置換基を有していてもよい炭素数１〜１８の直鎖状、分岐鎖状若しくは環状のアルキル基であるのが好ましく、炭素数４〜１８の直鎖状のアルキル基であるのがより一層好ましく、炭素数５〜１８の直鎖状のアルキル基であるのがさらに好ましく、炭素数６〜１２の直鎖状のアルキル基であるのが特に好ましい。前記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
【００５４】
前記ピリジン環は、その環を構成する炭素原子に結合する水素原子がアルキル基で置換されたアルキル基置換ピリジン環であってもよい。前記水素原子を置換するアルキル基は、１つでも複数でもよく、前記ピリジン環を構成する窒素原子に結合するアルキル基と基本的に同様であり、炭素数１〜１８の直鎖状、分岐鎖状若しくは環状のアルキル基であるのが好ましく、炭素数４〜１８の直鎖状のアルキル基であるのが特に好ましい。アルキル基置換ピリジン環として、具体的には、前記アルキル基として１つのメチルを有するα−ピコリン、β−ピコリン及びγ−ピコリン、前記アルキル基として１つのエチルを有するα−エチルピリジン、β−エチルピリジン及びγ−エチルピリジン、前記アルキル基として２つのメチルを有する２，３−ルチジン、２，４−ルチジン、２，６−ルチジン、３，４−ルチジン等が挙げられる。これらの中でもγ−ピコリンであるのがよい。
【００５５】
前記ピリジニウム系イオン液体を構成する陰イオンは、特に限定されず、例えば、ハロゲンイオン、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−（トリフルオロメタンスルホニルイオン）、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−（ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオン：ＴＦＳＩ）等が挙げられる。これらの中でも、有機酸陰イオンであるＢＦ４−、ＰＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−及び（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−が好ましく、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−が特に好ましい。すなわち、前記ピリジニウム系イオン液体は、ピリジン環を構成する窒素原子にアルキル基が結合して成るピリジニウムイオンを陽イオンとし、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンを陰イオンとするイオン液体であるのが特に好ましい。
【００５６】
前記アルキル基で置換されていないピリジニウムイオンを陽イオンとし、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンを陰イオンとする前記ピリジニウム系イオン液体として、具体的には、例えば、Ｎ−プロピルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ブチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ペンチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘキシルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘプチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−オクチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ノニルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−デシルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−アリルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド等が挙げられる。
【００５７】
また、前記アルキル基で置換されたピリジニウムイオンを陽イオンとし、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンを陰イオンとする前記ピリジニウム系イオン液体として、具体的には、例えば、Ｎ−プロピル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ブチル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ペンチル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘキシル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘプチル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−オクチル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ノニル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−デシル−２−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−プロピル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ブチル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ペンチル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘキシル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘプチル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−オクチル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ノニル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−デシル−３−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−プロピル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ブチル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ペンチル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘキシル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ヘプチル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−オクチル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−ノニル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ−デシル−４−メチルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド等が挙げられる。さらに、前記アルキル基で置換されたピリジニウムイオンを陽イオンとし、ヘキサフルオロホスファートイオンを陰イオンとする前記ピリジニウム系イオン液体として、具体的には、例えば、１−オクチル−４−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスファート、１−ノニル−４−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスファート、１−デシル−４−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスファート等が挙げられる。
【００５８】
前記アミン系イオン液体は、陽イオンとして、脂肪族系アミン化合物の窒素原子にアルキル基等が結合して成るアンモニウムイオンを基本骨格とする脂肪族のアミン系イオン液体である。前記アルキル基はピリジニウム系イオン液体における窒素原子に結合する前記アルキル基と基本的に同様である。
【００５９】
前記脂肪族系アミン化合物としては、例えば、脂環式アミン化合物、脂肪族アミン化合物等が挙げられる。これらのアミン化合物からなるアンモニウムイオンとしては、例えば、Ｒ１４Ｎ＋イオン（４つのＲ１は同一でも異なっていてもよい炭素数１〜１８の直鎖状、分岐鎖状若しくは環状のアルキル基であり、複数のＲ１が環を形成していてもよい。）等が挙げられる。
【００６０】
前記アミン系イオン液体を構成する陰イオンは前記ピリジニウム系イオン液体を構成する陰イオンと基本的に同様であり、前記アミン系イオン液体は前記アンモニウムイオンを陽イオンとし、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンを陰イオンとするイオン液体であるのが特に好ましい。
【００６１】
４つの前記アルキル基Ｒ１が同じアンモニウムイオンを陽イオンとし、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンを陰イオンとするアミン系イオン液体として、具体的には、例えば、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラブチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラペンチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラヘキシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラヘプチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラオクチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラノニルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラデシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラドデシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラヘキサデシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラオクタデシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド等が挙げられる。
【００６２】
３つの前記アルキル基Ｒ１が同じアンモニウムイオンを陽イオンとし、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオンを陰イオンとするアミン系イオン液体として、具体的には、例えば、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−プロピルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ブチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ペンチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ヘキシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ヘプチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−オクチルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ノニルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−デシルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド等が挙げられる。
【００６３】
前記ウレタンコート層４に含有されるウレタン樹脂は、公知のウレタン樹脂であればよく、通常、ポリオールとポリイソシアネートとから得られる。この発明の目的をよく達成できる点で、ポリオールはポリエステルポリオール及びポリエーテルポリオールであるのが好ましく、水酸基価（ＯＨＶ）が４０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇで、１ｇ当りの分子数に対する１ｇ当りの水酸基数で表される平均分岐度が２．５〜８の、後述するポリエステルポリオールであるのがより好ましい。前記ポリイソシアネートは、例えば、脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート等が挙げられる。
【００６４】
前記ウレタンコート層４は、前記ウレタン樹脂及び前記イオン液体に加えて充填剤粒子を含有しているのが好ましい。ウレタンコート層４が充填剤粒子を含有していると、ウレタンコート層４の十点平均粗さＲｚを後述する範囲に調整できるから、最外層としてウレタンコート層４を備えた導電性ローラ１の物理的な現像剤の搬送量を長期間にわたって実質的に同量に維持できる。このような充填剤粒子は、無機充填剤の粒子又は有機充填剤の粒子等が挙げられ、無機充填剤の粒子であるのが好ましい。前記無機充填剤としては、例えば、シリカ、珪藻土、パーライト、マイカ、炭酸カルシウム、ガラスフレーク等が挙げられる。これらの中でも、無機充填剤の粒子はシリカ粒子であるのが特に好ましい。充填剤粒子の平均粒径は、０．５〜７（μｍ）であるのが好ましく、１〜５（μｍ）であるのが特に好ましい。前記平均粒径はコールカウンター法によって測定したときの値である。
【００６５】
前記ウレタンコート層４は、各種ウレタン樹脂組成物に通常用いられる各種添加剤等を含有していてもよい。カーボンブラック等の導電性付与剤は任意成分として含有されることがある。したがって、前記ウレタンコート層４は、後述する実施例からも明らかなように、熱可塑性樹脂又は合成ゴムに導電剤が添加された導電性の樹脂粒子を実質的に含有していない。
【００６６】
前記ウレタンコート層４は、前記イオン液体を前記ウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の割合で含有している。イオン液体の含有量が１質量部未満であると、イオン液体の効果が十分に得られず、この発明の目的を達成できないことがある。一方、イオン液体の含有量が２０質量部を超えると、帯電したトナーの電荷が抜けてしまい導電性ローラの表面に現像剤を担持できないことがある。その結果、このような導電性ローラを画像形成装置に装着すると、低湿度環境下においてかぶりが発生しやすく、また、ハーフトーン画像に濃度ムラが発生しやすくなり、形成される画像の品質が低下することがある。低湿度環境下におけるかぶりの発生を実質的に抑えることができ、この発明の目的をよく達成できる点で、イオン液体の含有量は、前記ウレタン樹脂１００質量部に対して９〜１９質量部であるのが好ましい。
【００６７】
前記ウレタンコート層４は、導電性ローラ１における物理的な現像剤の搬送量を長期間にわたって実質的に同量に維持できる点で、前記充填剤粒子を前記ウレタン樹脂１００質量部に対して、１〜２０質量部の割合で含有されているのが好ましく、１〜１５質量部の割合で含有されているのがより一層好ましく、１〜１３質量部の割合で含有されているのが特に好ましい。
【００６８】
前記ウレタンコート層４は、通常、０．１〜５０μｍの層厚を有しているのが好ましく、１０〜２５μｍの層厚を有しているのがより好ましい。
【００６９】
前記ウレタンコート層４を形成するウレタン樹脂組成物は、前記ウレタン樹脂を形成する前駆体であるウレタン調整成分と、所定量すなわち前記ウレタン調整成分１００質量部に対して１〜２０質量部のイオン液体と、好ましくは所定量の充填剤粒子と、所望により各種添加剤とを含有している。したがって、ウレタンコート層４は、ウレタン調整成分と、所定量のイオン液体と、好ましくは所定量の充填剤粒子と、所望により各種添加剤とを含有するウレタン樹脂組成物を弾性層３の外周面に塗布硬化して形成されている。前記ウレタン樹脂組成物におけるイオン液体、充填剤粒子及び各種添加剤は前記した通りである。
【００７０】
前記ウレタン調整成分は、ポリウレタンを形成することができる成分であればよく、例えば、ポリオールとイソシアネートとの混合物が挙げられる。
【００７１】
前記ポリオールは、ポリウレタンの調製に通常使用される各種のポリオールであればよく、ポリエーテルポリオール及びポリエステルポリオールから選択された少なくとも１種のポリオールであるのが好ましい。前記ポリエーテルポリオールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール−エチレングリコール等のポリアルキレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、テトラヒドロフランとアルキレンオキサイドとの共重合ポリオール、及び、これらの各種変性体又はこれらの混合物等が挙げられる。前記ポリエステルポリオールとしては、例えば、アジピン酸等のジカルボン酸とエチレングリコール、ヘキサンジオール等のポリオールとの縮合により得られる縮合系ポエステルポリオール、ラクトン系ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、及び、これらの混合物等が挙げられる。前記ポリエーテルポリオール及びポリエステルポリオールは、１種単独でも２種以上を組み合わせて使用してもよく、また、ポリエーテルポリオールとポリエステルポリオールとを組み合わせて使用してもよい。前記ポリオールは、熱的安定性に優れる点で、ポリエステルポリオールが好ましい。前記ポリオールは、後述するポリイソシアネート等との相溶性に優れる点で、１４００以上２０００未満の数平均分子量を有するのが好ましい。数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）による標準ポリスチレンに換算したときの分子量である。
【００７２】
前記ポリオールの中でも、水酸基価（ＯＨＶ）が４０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇで、１ｇ当りの分子数に対する１ｇ当りの水酸基数で表される平均分岐度が２．５〜８のポリエステルポリオールであるのが、この発明の目的をよく達成できる点で、好ましい。
【００７３】
このポリエステルポリオールは、単量体ポリオールとポリカルボン酸とを重合して成る。単量体ポリオールは、ＯＨ基を複数含有する化合物であれば低分子量化合物でもよく高分子量化合物でもよく、例えば、ジオール、トリオール等が挙げられる。このような単量体ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ベンジルグリコール、へキシレングリコール、オクチレングリコール，１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−プロパントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール等が挙げられる。前記ポリカルボン酸は、ＣＯＯＨ基を複数含有する化合物であり、例えば、ジカルボン酸、トリカルボン酸、テトラカルボン酸等が挙げられる。このようなポリカルボン酸は、低分子量化合物でもよく高分子量化合物でもよく、また、脂肪族ポリカルボン酸でも芳香族ポリカルボン酸でもよく、例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸等の脂肪族飽和ポリカルボン酸、フマル酸等の脂肪族不飽和ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、オルソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、不飽和脂肪酸の二量化によって得られるダイマー酸等が挙げられる。
【００７４】
前記単量体ポリオール及び前記ポリカルボン酸は、後述する平均分岐度を満たすポリエステルポリオールを調製することができる点で、いずれか一方が３以上の多官能性、特に３官能性であるのが好ましい。すなわち、前記単量体ポリオールとして３官能性のトリオールを含み、及び／又は、前記ポリカルボン酸として３官能性のトリカルボン酸を含むのが特に好ましい。具体的には、トリオールを含む単量体ポリオールとジカルボン酸との組み合わせ、トリカルボン酸を含むポリカルボン酸とジオールとの組み合わせ、トリオールを含む単量体ポリオールとトリカルボン酸を含むポリカルボン酸との組み合わせが挙げられる。
【００７５】
前記単量体ポリオールは、１種又は２種以上を用いることができ、後述する平均分岐度を満たすポリエステルポリオールを調製することができる点で、後述するポリカルボン酸が２官能性である場合には、特に、２官能性単量体ポリオールと３官能性単量体ポリオールとを併用するのが好ましく、また、鎖が分岐している単量体ポリオールと主鎖が分岐していない単量体ポリオールとを併用するのが好ましい。前記２官能性単量体ポリオールとしては、例えば、１，２−エタンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール及び１，６−ヘキサンジオールが好ましく、１，６−ヘキサンジオールが特に好ましい。前記３官能性単量体ポリオールとしては、例えば、１，２，３−プロパントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオールが好ましく、１，２，４−ブタントリオールが特に好ましい。前記主鎖が分岐している単量体ポリオールとして、１，２，４−ブタントリオール等のトリオールが好ましく、前記主鎖が分岐していない単量体ポリオールとしてはジオール、例えば、１，２−エタンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール及び１，６−ヘキサンジオール等の直鎖状ジオールが好ましい。２種以上の単量体ポリオールを併用する場合には、これらの併合割合は、ポリエステルポリオールの平均分岐度が後述する範囲内となるように、例えば各単量体ポリオールの分子量等を考慮して、決定される。その一例を挙げると、２官能性ポリオールと３官能性ポリオールとを併合するときの併合割合（２官能性ポリオールの質量：３官能性ポリオールの質量）は１：１〜４：１、好ましくは１：１〜３．５：１に設定することができ、また、主鎖が分岐していないポリオールと主鎖が分岐しているポリオールとを併合するときの併合割合（主鎖が分岐していないポリオールの質量：主鎖が分岐しているポリオールの質量）は１：１〜４：１、好ましくは１：１〜３．５：１に設定することができる。
【００７６】
前記ポリカルボン酸は、１種又は２種以上を用いることができ、後述する平均分岐度を満たすポリエステルポリオールを調製することができる点で、前記単量体ポリオールが２官能性である場合には、特に、３個以上のＣＯＯＨ基を有するポリカルボン酸と２個のＣＯＯＨ基を有するジカルボン酸とを併用するのが好ましい。例えば、前記３個以上のＣＯＯＨ基を有するポリカルボン酸としてトリカルボン酸が好ましい。前記３個以上のＣＯＯＨ基を有するポリカルボン酸と前記２個のＣＯＯＨ基を有するジカルボン酸との併合割合は、ポリエステルポリオールの平均分岐度が後述する範囲内となるように、例えばポリカルボン酸又はジカルボン酸の分子量等を考慮して、決定される。また、このポリカルボン酸は、前記脂肪族飽和ポリカルボン酸及び／又は前記脂肪族不飽和ジカルボン酸と前記芳香族ジカルボン酸とを併用するのも好ましい。その一例を挙げると、脂肪族飽和ジカルボン酸と芳香族ジカルボン酸とを併合するときの併合割合（脂肪族飽和ジカルボン酸の質量：芳香族ジカルボン酸の質量）は１：１〜１：２に設定することができる。
【００７７】
前記単量体ポリオールと前記ポリカルボン酸とは従来公知の方法で重合されてポリエステルポリオールとされる。このとき、単量体ポリオールのＯＨ基とポリカルボン酸のＣＯＯＨ基とのモル比（ＯＨ／ＣＯＯＨ）は０．７〜１．３に調整されるのが好ましく、１．０〜１．２に調整されるのが特に好ましい。
【００７８】
前記ポリエステルポリオールは、水酸基価（ＯＨＶ）が４０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇであるのが好ましく、４５〜２００ＫＯＨｍｇ／ｇであるのが特に好ましい。このポリエステルポリオールが前記範囲の水酸基価を有していると導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてかぶりのない画像を形成することに貢献できる。前記水酸基価（ＯＨＶ）は、ポリエステルポリオール１ｇをアセチル化させたとき、水酸基と結合した酢酸を中和するのに必要とする水酸化カリウムのｍｇ数として、定義される。具体的には、ポリエステルポリオールの水酸基価（ＯＨＶ）は無水酢酸−ピリジンのアセチル化剤を使用した水酸基価測定方法であるＪＩＳ Ｋ００７０に記載の中和滴定法により測定される値である。ポリエステルポリオールの水酸基価（ＯＨＶ）は、例えば、単量体ポリオールの水酸基価又は前記ポリオールと前記ポリカルボン酸との前記モル比等によって調整することができる。例えば、前記単量体ポリオールの水酸基価を大きくすると、また、前記単量体ポリオールのモル比を大きくすると、前記ポリエステルポリオールの水酸基価（ＯＨＶ）が大きくなる。
【００７９】
前記ポリエステルポリオールは、１ｇ当りの分子数に対する１ｇ当りの水酸基数で表される平均分岐度が２．５〜８あるのが好ましく、３〜６であるのが特に好ましい。このポリエステルポリオールが前記範囲の平均分岐度を有していると導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてかぶりのない画像を形成することに貢献できる。ポリエステルポリオールの前記平均分岐度は、１ｇ当りの水酸基数を１ｇ当りの分子数で除して得られる値であり、具体的には、式：（水酸基価（ＯＨＶ）×１０−３×数平均分子量）／５６．１ で算出することができる。この式において、水酸基価（ＯＨＶ）は前記水酸基価（ＫＯＨｍｇ／ｇ）であり、５６．１は水酸化カリウムの分子量である。ポリエステルポリオールの平均分岐度は、例えば、前記単量体ポリオール若しくは前記ポリカルボン酸の官能基数、又は、前記単量体ポリオールと前記ポリカルボン酸との前記モル比等によって調整することができる。例えば、前記単量体ポリオール又は前記ポリカルボン酸の官能基数が多くなると、また、官能基数の大きい前記ポリオール又は前記ポリカルボンのモル比を大きくすると、前記ポリエステルポリオールの水酸基価（ＯＨＶ）が大きくなる。
【００８０】
前記ポリエステルポリオールは、その数平均分子量（Ｍｎ）が１４００以上２０００未満の数平均分子量を有するのが好ましい。前記ポリエステルポリオールの数平均分子量（Ｍｎ）が前記範囲内にあると低湿度環境下においてもかぶりの発生を実質的に抑えることができる。前記数平均分子量（Ｍｎ）は以下の方法により測定される値である。すなわち、ポリエステルポリオールをテトラヒドロフラン（以下、ＴＨＦと表す。）中に浸漬（温度２５℃、浸漬時間１時間）し、ＴＨＦで溶媒抽出された液状物（ポリエステルポリオール）をゲル浸透クロマトグラフィー（Ｇｅｌ Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ（以下、ＧＰＣと表す。））により求めることができる（機種名：東ソー株式会社製ＨＬＣ−８２２０ ＧＰＣ）。
【００８１】
前記ポリエステルポリオールとしては、前記平均分岐度及び前記水酸基価を満たすように、前記単量体ポリオール及び前記ポリカルボン酸を選択して前記モル比で反応させて得られるポリエステルポリオールであればよい。このようなポリエステルポリオールとして、例えば、アジペート系ポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、芳香族ポリエステルポリオール、ポリカーボネートジオール等が挙げられる。
【００８２】
前記イソシアネートは、ポリウレタンの調製に通常使用される各種イソシアネートであればよく、例えば、脂肪族イソシアネート、芳香族イソシアネート及びこれらの誘導体等が挙げられる。イソシアネートは、貯蔵安定性に優れ、反応速度を制御しやすい点で、脂肪族イソシアネートであるのが好ましい。芳香族イソシアネートとしては、例えば、キシリレンジイシシアネート（ＸＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、トルエンジイソシアネート（トリレンジイソシアネートとも称する。ＴＤＩ）、３，３’−ビトリレン−４，４’−ジイソシアネート、３，３’−ジメチルジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネートウレチジンジオン（２，４−ＴＤＩの二量体）、キシレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、パラフェニレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、メタフェニレンジイソシアネート等が挙げられる。脂肪族イソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（水添ＭＤＩ）、オルトトルイジンジイソシアネート、リジンジイソシアネートメチルエステル、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、ノルボルナンジイソシアネートメチル、トランスシクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、トリフェニルメタン−４，４’，４’’−トリイソシアネート等が挙げられる。前記前記誘導体としては、前記ポリイソシアネートの多核体、ポリオール等で変性したウレタン変性物（ウレタンプレポリマーを含む）、ウレチジオン形成による二量体、イソシアヌレート変性物、カルボジイミド変性物、ウレトンイミン変性物、アロハネート変性物、ウレア変性物、ビュレット変性物等が挙げられる。前記ポリイソシアネートは、１種単独で又は２種以上を用いることができる。ポリイソシアネートは、５００〜２０００の分子量を有するのが好ましく、７００〜１５００の分子量を有するのがさらに好ましい。
【００８３】
ポリオールとポリイソシアネートとの混合物における混合割合は、特に限定されないが、通常、ポリオールに含まれる水酸基（ＯＨ）と、ポリイソシアネートに含まれるイソシアネート基（ＮＣＯ）とのモル比（ＮＣＯ／ＯＨ）が０．７〜１．１５であるのが好ましい。このモル比（ＮＣＯ／ＯＨ）は、ポリウレタンの加水分解を防止することができる点で、０．８５〜１．１０であるのがより好ましい。ただし、実際には、作業環境、作業上の誤差を考慮して前記適正モル比の３〜４倍相当量を配合してもよい。
【００８４】
ウレタン調整成分には、ポリオール及びポリイソシアネートに加えて、ポリオールとポリイソシアネートとの反応に通常使用される助剤、例えば、鎖延長剤、架橋剤等を併用してもよい。鎖延長剤、架橋剤としては、例えば、グリコール類、ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン及びアミン類等が挙げられる。
【００８５】
前記導電性ローラ１は、軸体２の外周面に弾性層３を形成し、さらに、弾性層３の外周面にウレタンコート層４を形成して、製造される。導電性ローラ１を製造するには、まず、軸体２が準備される。例えば、軸体２は公知の方法により所望の形状に調製される。この軸体２は、弾性層３が形成される前にプライマーが塗布されてもよい。軸体２に塗布されるプライマーとしては、特に制限はないが、前記弾性層３とコート層４とを接着又は密着させるプライマー層とを形成する材料と同様の樹脂及び架橋剤が挙げられる。プライマーは、所望により溶剤等に溶解され、定法、例えば、ディップ法、スプレー法等に従って、軸体の外周面に塗布される。
【００８６】
弾性層３は、前記導電性組成物を軸体２の外周面に加熱硬化して形成される。例えば、弾性層３は、公知の成形方法によって、加熱硬化と成形とを同時に又は連続して行い、軸体２の外周面に形成される。導電性組成物の硬化方法は導電性組成物の硬化に必要な熱を加えられる方法であればよく、また弾性層３の成形方法も押出成形による連続加硫、プレス、インジェクションによる型成形等、特に制限されるものではない。例えば、導電性組成物が付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物である場合には、例えば、押出成形等を選択することができ、導電性組成物が付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物である場合には、例えば、金型を用いる成形法を選択することができる。導電性組成物を硬化させる際の加熱温度は、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物の場合は、１００〜５００℃、特に１２０〜３００℃、時間は数秒以上１時間以下、特に１０秒以上〜３５分以下であるのが好ましく、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物の場合は、１００〜３００℃、特に１１０〜２００℃、時間は５分〜５時間、特に１〜３時間であるのが好ましい。また、必要に応じ、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物の場合は、１００〜２００℃で１〜２０時間程度の硬化条件で、また、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物の場合は、１２０〜２５０℃で２〜７０時間程度の硬化条件で、二次加硫してもよい。また、導電性組成物は既知の方法で発泡硬化させることにより、気泡を有するスポンジ状弾性層を容易に形成することもできる。
【００８７】
このようにして形成された弾性層３は、所望により、その表面が研磨、研削されて、外径及び表面状態等が調整される。また、このようにして形成された弾性層３は、ウレタンコート層４が形成される前に、前記プライマー層が形成されてもよい。
【００８８】
ウレタンコート層４は、このようにして形成された弾性層３、又は、所望により形成されたプライマー層の外周面に、前記ウレタン樹脂組成物を塗工し、次いで、塗工されたウレタン樹脂組成物を加熱硬化させて、形成される。ウレタン樹脂組成物の塗工は、例えば、ウレタン樹脂組成物の塗工液を塗工する塗布法、前記塗工液に弾性層３等を浸漬するディッピング法、前記塗工液を弾性層３等に吹き付けるスプレーコーティング法等の公知の塗工方法によって、行われる。ウレタン樹脂組成物は、そのまま塗工してもよいし、ウレタン樹脂組成物に、例えば、メタノール及びエタノール等のアルコール、キシレン及びトルエン等の芳香族系溶媒、酢酸エチル及び酢酸ブチル等のエステル系溶媒等の揮発性溶媒、又は、水を加えた塗工液を塗工してもよい。このようにして塗工されたウレタン樹脂組成物を硬化する方法は、ウレタン樹脂組成物の硬化等に必要な熱又は水分を加えられる方法であればよく、例えば、ウレタン樹脂組成物が塗工された弾性層３等を加熱器で加熱する方法、ウレタン樹脂組成物が塗工された弾性層３等を高湿度下に静置する方法等が挙げられる。ウレタン樹脂組成物を加熱硬化させる際の加熱温度は、例えば、１００〜２００℃、特に１２０〜１６０℃、加熱時間は１０〜１２０分間、特に３０〜６０分間であるのが好ましい。なお、前記塗工に代えて、前記ウレタン樹脂組成物を弾性層３又はプライマー層の外周面に、押出成形、プレス成形、インジェクション成形等の公知の成形方法によって、積層すると共に、又は、積層した後に、積層されたウレタン樹脂組成物を硬化させる方法等が採用されることができる。
【００８９】
このようにして製造された導電性ローラ１は、ウレタンコート層４すなわち最外層の十点平均粗さＲｚが１〜１５（μｍ）であるのが好ましい。前記十点平均粗さＲｚが前記範囲内にあると、物理的に搬送できる現像剤の所望の搬送量を確保して所期の濃度を有する画像を形成でき、特に低温低湿下においてかぶりの発生を防止できる。後述する傾きａとの相乗効果によって、導電性ローラ１の表面に担持する現像剤の担持量を長期間にわたって一定にでき、所定濃度で特に低温低湿環境下においてもかぶりのない画像を形成することができる点で、前記十点平均粗さＲｚは２〜１０（μｍ）であるのが好ましく、３〜７（μｍ）であるのが特に好ましい。前記十点平均粗さＲｚは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１―１９８４に準じ、先端半径２μｍの測定プローブを備えた表面粗さ計（商品名「５９０Ａ」、株式会社東京精密製）に、ウレタンコート層４を備えた導電性ローラ１をセットし、測定長２．４ｍｍ、カットオフ波長０．８ｍｍ、カットオフ種別ガウシアンにより、少なくとも３点における表面粗さ測定し、これらの平均値を十点平均粗さＲｚとする。前記十点平均粗さＲｚを前記範囲内に調整するには、例えば、前記充填剤粒子の平均粒径及び含有量等を調整すればよい。
【００９０】
前記導電性ローラ１は、ウレタンコート層４すなわち最外層の表面の仕事関数を測定したときの仕事関数測定曲線の傾きａが少なくとも８ｃｐｓ／ｅＶであるのが好ましい。前記傾きａが前記範囲内にあると、かぶりの発生を防止できる。その理由として次のように推測している。すなわち、前記範囲の前記傾きａを有していると、ウレタンコート層４への現像剤の電気的吸着力が弱くなり、過剰に吸着された現像剤が現像装置のブレード等によって所定の吸着量まで容易に除去されて、ウレタンコート層４の表面に適量の現像剤が吸着される。また、過剰に吸着した現像剤は除去される際に損傷し、又は、現像剤中の外添剤が現像剤内部に侵入することがなくなるから、導電性ローラ１を装着した画像形成装置の稼動が長期間にわたっても現像剤の性質が変化することが実質的になく、また、導電性ローラ１の表面に担持され現像剤の担持量が変化することが実質的になくなる。その結果、例えば、白べた画像を形成するときに、過剰に吸着した現像剤を所定の担持量まで容易に除去できることに加えて、導電性ローラ１に担持され像担持体に供給されなかった残存現像剤の上にさらに別の現像剤が担持されにくくなることにあると、推測している。したがって、前記傾きａが少なくとも８ｃｐｓ／ｅＶであると、長期間にわたって導電性ローラ１の表面に過剰の現像剤が担持されることを実質的に防止できる。過剰の現像剤が担持されることを高度に防止できる点で、前記傾きａは少なくとも１０ｃｐｓ／ｅＶであるのが好ましく、少なくとも１１ｃｐｓ／ｅＶであるのが特に好ましい。前記傾きａの上限値は特に限定されず、例えば、２５ｃｐｓ／ｅＶとすることができ、好ましくは２１ｃｐｓ／ｅＶとすることができる。
【００９１】
ここで、仕事関数は、物質の表面から１個の電子を表面のすぐ外側に取り出すのに必要な最小のエネルギーであり、例えば、「光電子分光装置 ＡＣ２」（理研計器株式会社製）を用いて測定することができる。なお、この「光電子分光装置 ＡＣ２」で測定した仕事関数が、ケルビン法（接触電位法）（ＩＢＭ，Ｊ．ＲＥＳ．ＤＥＶＥＬＯＰ ２２，１９７８）の文献値と比較してほぼ同じ値を示すことを確認している。「光電子分光装置 ＡＣ２」で仕事関数を測定して得られる仕事関数測定曲線は、励起エネルギー［ｅＶ］を横軸、放出された光電子の個数（イールド）［ｃｐｓ］（１秒当たりのカウント数）を縦軸として表される。この仕事関数測定曲線には急激に光電子の放出が多くなって測定曲線が急速に立ち上がるポイントがあり、このポイント以降の光電子放出の程度を直線で近似した近似線の傾きを、前記傾きａとする。前記傾きａは、前記「光電子分光装置 ＡＣ２」を用いて下記条件で測定することができる。
・測定光量４９４．３ｎＷ
・設定光量５００ｎＷ
・光量補正係数名 ５００ｎＷ＿０９０９２５
・計数時間１０秒
・陽極電圧２９６０Ｖ
・不感時間０．００５２５
・開始エネルギー４．２ｅＶ
・終了エネルギー６．２ｅＶ
・ステップ０．１ｅＶ
【００９２】
前記傾きａを前記範囲内に調整するには、例えば、前記イオン液体の種類又は含有量等を調整すればよい。例えば、イオン液体、特にピリジニウム系イオン液体又はアミン系イオン液体を用いると前記傾きａを前記範囲内に調整することができる。また、イオン液体の含有量を多くすると前記傾きａが大きくなる傾向がある。
【００９３】
導電性ローラ１のウレタンコート層４は、導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することに貢献できる点で、１４０〜４００％の伸び及び１０〜４０ＭＰａの破断強度の少なくとも一方の物性を有しているのが好ましく、両方の物性件を有しているのが特に好ましい。前記伸びは、１５０〜４００％であるのがより一層好ましく、１５０〜３５０％であるのが特に好ましい。ウレタンコート層４が前記範囲の伸びを有していると、導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することに貢献できるうえ、変形に対する自由度が高くなって導電性ローラ１の外周に強い荷重が加わった時にもウレタンコート層４が破損しにくくなる。前記破断強度は、１０〜３５ＭＰａであるのがより一層好ましく、１０〜３０ＭＰａであるのが特に好ましい。ウレタンコート層４が前記範囲の破断強度を有していると、導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することに貢献できるうえ、導電性ローラ１の外周に強い荷重が加わった時にもウレタンコート層４が破損しにくくなる。前記伸び及び前記破断強度は、導電性ローラ１のウレタンコート層４から切り出した試験片（１０ｍｍ×５０ｍｍ×４０μｍ（厚さ））、又は、ウレタンコート層４を形成している前記ウレタン組成物で作製した試験片（１０ｍｍ×５０ｍｍ×４０μｍ（厚さ））を用いて、測定温度が２５±２℃、引張速度が１００ｍｍ／ｍｉｎ、試験片のつかみ具間距離が５０ｍｍの条件下でＪＩＳ Ｋ７１１３に記載の測定方法に準拠して測定したときの値である。
【００９４】
このウレタンコート層４は、その前記伸びと前記弾性層３の前記伸びとの差（弾性層３の伸び−ウレタンコート層４の伸び）が１００〜１０００％であるのが好ましく、１００〜５００％であるのが特に好ましい。ウレタンコート層４と弾性層３との伸びの差が前記範囲にあると、導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することにより一層貢献できるうえ、前記弾性層３の変形に対して十分にウレタンコート層４が追随でき、ウレタンコート層４がより一層破損しにくくなる。
【００９５】
さらに、ウレタンコート層４は、その前記破断強度と前記弾性層３の前記破断強度との差（弾性層３の破断強度−ウレタンコート層４の破断強度）が２〜３７ＭＰａであるのが好ましく、２〜１０ＭＰａであるのがさらに好ましい。ウレタンコート層４と弾性層３との破断強度の差が前記範囲にあると、導電性ローラ１が画像形成装置に装着されたときに低湿度環境下においてもかぶりのない画像を形成することにより一層貢献できるうえ、前記弾性層３の変形に対して十分にウレタンコート層４が追随でき、ウレタンコート層４がより一層破損しにくくなる。
【００９６】
導電性ローラ１は、ウレタン樹脂１００質量部とイオン液体１〜２０質量部とを含有するウレタンコート層４、すなわち、ウレタン樹脂を１００質量部とすると１〜２０質量部のイオン液体を含有するウレタンコート層４を備えているから、通常の湿度はもちろん、例えば相対湿度１０％の低湿度環境下においてもかぶりの発生を実質的に抑えることができる。導電性ローラ１がこのような優れた効果を奏するのは、低湿度環境下において像担持体に供給される現像剤がたとえ過剰に帯電したとしても、前記ウレタンコート層４を表面層とする前記導電性ローラ１を現像剤担持体例えば現像ローラとして用いれば、現像剤に帯電した過剰な帯電量を導電性ローラ１が効果的に除電して、像担持体に供給される現像剤の帯電量を通常の湿度環境下における帯電量とほぼ同程度にすることができるのではないかと、本願発明者らは推測している。
【００９７】
また、導電性ローラ１は、その周囲の湿度が例えば通常の湿度から低湿度に変化してもかぶりの発生を実質的に抑えることができる。したがって、この発明によれば、その周囲の湿度が低湿度に変化してもかぶりのない画像を形成することのできる導電性ローラ及び画像形成装置を提供するという目的を達成することができる。
【００９８】
一般に、従来の導電性ローラを現像剤担持体２３等の現像ローラとして用いる場合には、この導電性ローラの表面に所定量の現像剤を担持して搬送することが重要であるが、従来の導電性ローラにおいては、画像形成装置の稼動が長期間に及ぶと、従来の導電性ローラの表面に層状に担持される現像剤の担持量が変化し、所定品質の画像を形成できなくなることがある。
【００９９】
その理由の１つとして、従来の導電性ローラにおいては、その表面に付着して像担持体に転写されなかった現像剤は、導電性ローラ１の回転数と共に次第に電荷量すなわち帯電量が大きくなることが挙げられる。ところが、導電性ローラ１のウレタンコート層４は、前記ウレタン樹脂と前記イオン液体とを含有しているから、導電性ローラ１のウレタンコート層４の表面に付着して像担持体に転写されなかった現像剤は、導電性ローラ１の回転数が大きくなっても電荷量すなわち帯電量が大きく変化せず、現像剤に帯電する初期帯電量を長期間にわたってほぼ一定に維持できる。したがって、この発明に係る導電性ローラは、初期の画像品質、特に印字濃度を長期間にわたって発揮できる。
【０１００】
所定品質の画像を形成できない別の理由として、従来の導電性ローラにおいては、その表面に付着した現像剤は像担持体に転写されやすく、導電性ローラ１の稼動期間と共に次第に転写量が低下することが挙げられる。ところが、導電性ローラ１のウレタンコート層４は、前記ウレタン樹脂と前記イオン液体とを含有しているから、導電性ローラ１のウレタンコート層４の表面に付着した現像剤は、一挙に像担持体に転写されにくく、現像剤の転写量を長期間にわたってほぼ一定に維持できる。したがって、この発明に係る導電性ローラは、初期の画像品質、特に印字濃度を長期間にわたって発揮できる。
【０１０１】
さらに、従来の導電性ローラは、画像形成装置の稼動が長期間に及ぶと、所定品質の画像を形成できなくなることがあっても、導電性ローラ１のウレタンコート層４は、前記ウレタン樹脂と前記イオン液体と前記充填剤粒子とを含有し、その十点平均粗さＲｚ及び前記傾きａが共に前記範囲内にあるから、この導電性ローラ１を現像剤担持体又は現像剤供給ローラとして装着した画像形成装置を長期間にわたって稼動させても、前記十点平均粗さＲｚに基づく物理的な現像剤の搬送量を長期間にわたって維持できることに加えて、前記傾きａが少なくとも８ｃｐｓ／ｅＶであることによって現像剤の導電性ローラ１表面への電気的吸着力が弱められ、現像剤を損傷させることなく例えば現像剤中の外添剤を現像剤内部に侵入させることなく、弱い電気的吸着力で過剰に吸着された現像剤が例えば現像装置のブレードで容易に除去される。その結果、この導電性ローラ１は、その表面に担持される現像剤の担持量が長期間にわたって実質的に変化せず、所期の担持量を保持できる。したがって、この発明によれば、所定濃度でかぶりのない画像、特に低湿度環境下においても所定濃度でかぶりのない画像を長期間にわたって形成することに貢献できる導電性ローラを提供することができる。
【０１０２】
低温低湿下で電子を放出しやすいプラス帯電現像剤を用いると、通常、この現像剤はプラス帯電量が大きくなりすぎて、画像にかぶりが発生しやすい状況になる。ところが、導電性ローラ１は、ウレタンコート層４の表面に担持されて過剰にプラス帯電した現像剤に電子を補充してその過剰帯電量を相殺することができる。この効果はイオン液体を採用したときに特に顕著に奏される。その理由はイオン液体が電子を放出しやすい特性を有しているためではないかと推測している。その結果、この発明において、表面に担持する現像剤の担持量を長期間にわたって一定とすることができ、所定濃度で特に低温低湿環境下においてもかぶりのない画像を形成することに貢献できる導電性ローラを提供するという目的を達成することができる。
【０１０３】
このように、導電性ローラ１はその周囲が低湿度であってもかぶりの発生を実質的に抑えることができるから、例えば、自身の表面に、所望の帯電量に帯電した現像剤を均一な厚さに担持して像担持体に供給するという作用・機能を発揮する必要のある現像剤担持体例えば現像ローラ及び現像剤供給ローラとして特に好適に用いられる。
【０１０４】
次に、この発明に係る導電性ローラ１を備えた画像形成装置（以下、この発明に係る画像形成装置と称することがある。）の一例を、図２を参照して、説明する。この画像形成装置１０は、図２に示されるように、各色の現像ユニットＢ、Ｃ、Ｍ及びＹに装備された複数の像担持体１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｍ及び１１Ｙを転写搬送ベルト６上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置であり、したがって、現像ユニットＢ、Ｃ、Ｍ及びＹが転写搬送ベルト６上に直列に配置されている。現像ユニットＢは、像担持体１１Ｂ例えば感光体（感光ドラムとも称される。）と、帯電手段１２Ｂ例えば帯電ローラと、露光手段１３Ｂと、現像装置２０Ｂと、転写搬送ベルト６を介して像担持体１１Ｂに当接する転写手段１４Ｂ例えば転写ローラと、クリーニング手段１５Ｂとを備えている。
【０１０５】
前記現像装置２０Ｂは、この発明に係る現像装置の一例であり、図２に示されるように、この発明に係る導電性ローラと現像剤、例えば、プラス帯電現像剤とを備えている。したがって、この画像形成装置１０において、導電性ローラ１は、現像剤担持体２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｍ及び２３Ｙ、すなわち、現像ローラとして装着されている。現像装置２０Ｂは、具体的には、一成分非磁性の現像剤２２Ｂを収容する筐体２１Ｂと、現像剤２２Ｂを像担持体１１Ｂに供給する現像剤担持体２３Ｂ例えば現像ローラと、現像剤２２Ｂの厚みを調整する現像剤量調節手段２４Ｂ例えばブレードとを備えて成る。現像装置２０Ｂにおいて、現像剤量調節手段２４Ｂは、図２に示されるように、現像剤担持体２３Ｂの外周面に接触又は圧接している。すなわち、前記現像装置２０Ｂは所謂「接触式現像装置」である。前記現像ユニットＣ、Ｍ及びＹは現像ユニットＢと基本的に同様に構成されている。
【０１０６】
画像形成装置１０において、前記現像装置２０Ｂの現像剤担持体２３Ｂは、その表面が像担持体１１Ｂの表面に接触又は圧接するように配置されている。前記現像装置２０Ｃ、２０Ｍ及び２０Ｙも、前記現像装置２０Ｂと同様に、その表面が現像剤担持体２３Ｃ、２３Ｍ及び２３Ｙが像担持体１１Ｃ、１１Ｍ及び１１Ｙの表面に接触又は圧接するように配置されている。すなわち、この画像形成装置１０は所謂「接触式画像形成装置」である。
【０１０７】
前記定着手段３０は、現像ユニットＹの下流側に配置されている。この定着手段３０は、記録体１６を通過させる開口部３５を有する筐体内に、定着ローラ３１と、定着ローラ３１の近傍に配置された無端ベルト支持ローラ３３と、定着ローラ３１及び無端ベルト支持ローラ３３に巻き掛けられた無端ベルト３６と、定着ローラ３１と対向配置された加圧ローラ３２とを備え、無端ベルト３６を介して定着ローラ３１と加圧ローラ３２とが互いに当接又は圧接するように回転自在に支持されて成る圧力熱定着装置である。画像形成装置１０の底部には、記録体１６を収容するカセット４１が設置されている。転写搬送ベルト６は複数の支持ローラ４２に巻回されている。
【０１０８】
画像形成装置１０に使用される現像剤２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｍ及び２２Ｙはそれぞれ、摩擦により帯電可能な現像剤であれば、乾式現像剤でも湿式現像剤でもよく、また、非磁性現像剤でも磁性現像剤でもよい。各現像ユニットの筐体２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｍ及び２１Ｙ内には、一成分非磁性の、黒色現像剤２２Ｂ、シアン現像剤２２Ｃ、マゼンタ現像剤２２Ｍ及び黄色現像剤２２Ｙが収納されている。これらの現像剤２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｍ及び２２Ｙはいずれもプラス帯電現像剤であるのが好ましく、プラス帯電現像剤としては、例えば、正帯電性の非磁性１成分の重合現像剤が挙げられる。プラス帯電現像剤としては、具体的に、アクリル酸、炭素数１〜４のアルキル（メタ）アクリレート等のアクリル系単量体又はスチレン系単量体を重合又は共重合させて得られる結着樹脂、着色剤、荷電制御剤及びワックス等からなる現像剤粒子と各種の外添剤とを有する略球状の現像剤である。前記着色剤としては、黒、シアン、マゼンタ及び黄色の各着色剤が挙げられる。前記荷電制御剤としては、例えば、アンモニウム塩等のイオン性官能基を有するイオン性単量体と、スチレン系単量体、前記アクリル系単量体等のイオン性単量体と共重合可能な単量体との共重合によって得られる荷電制御樹脂が挙げられる。前記外添剤としては、例えば、シリカ、酸化アルミニウム、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、酸化マグネシウム等の金属酸化物の粉末、炭化物の粉末、金属塩の粉末等の無機粉末が挙げられる。なお、現像剤をプラスに帯電させるには、前記結着樹脂の種類、特性等を選択すればよく、前記結着樹脂を含有していると、現像剤はプラスに帯電する。
【０１０９】
画像形成装置１０は、以下のようにして記録体１６にカラー画像を形成する。まず、現像ユニットＢにおいて、帯電手段１２Ｂで帯電した像担持体１１Ｂの表面に露光手段１３Ｂにより静電潜像が形成され、現像剤担持体２３Ｂにより供給された現像剤２２Ｂで黒色の静電潜像が現像される。そして、記録体１６が転写手段１４Ｂと像担持体１１Ｂとの間を通過する際に黒色の静電潜像が記録体１６Ｂの表面に転写される。次いで、現像ユニットＢと同様にして、現像ユニットＣ、Ｍ及びＹによって、静電潜像が黒像に顕像化された記録体１６に、それぞれシアン像、マゼンタ像及び黄色像が重畳され、カラー像が顕像化される。次いで、カラー像が顕像化された記録体１６は、定着手段３０によりカラー像が永久画像として記録体１６に定着される。このようにして、記録体１６にカラー画像を形成することができる。
【０１１０】
このタンデム型画像形成装置１０において、現像剤担持体２３としてこの発明に係る導電性ローラ１を用いると、導電性ローラ１は現像剤に帯電した過剰な帯電量を除去できると推測され、導電性ローラ１を備えたタンデム型画像形成装置１０は通常の湿度はもちろん、例えば相対湿度１０％の低湿度環境下においてもかぶりが実質的にない高品質の画像を形成することができる。
【０１１１】
また、前記現像装置及び画像形成装置１０は現像剤担持体２３としてこの発明に係る導電性ローラ１を備えている。したがって、この発明によれば、所定濃度でかぶりのない画像を形成することに貢献できる現像装置、及び、所定濃度でかぶりのない画像を形成する画像形成装置を提供することができる。
【０１１２】
前記画像形成装置１０は、例えば、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置とされる。なお、画像形成装置１０においてはこの発明に係る導電性ローラ１を現像剤担持体２３の一例である現像ローラとして用いた例を参照して説明したが、現像剤供給ローラとしてこの発明に係る導電性ローラ１を用いても同様に高品質の画像を形成することができる。
【０１１３】
この発明に係る導電性ローラ及び画像形成装置は、前記した実施例に限定されることはなく、本願発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能である。
【０１１４】
この発明に係る導電性ローラ１は、弾性層３とウレタンコート層４との間に、他の層を有してもよい。他の層としては、例えば、弾性層３とウレタンコート層４とを接着又は密着させるプライマー層等が挙げられる。プライマー層を形成する材料としては、例えば、アルキッド樹脂、フェノール変性・シリコーン変性等のアルキッド樹脂変性物、オイルフリーアルキッド樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂及びこれらの混合物等が挙げられる。また、これらの樹脂を硬化及び／又は架橋する架橋剤としては、例えば、イソシアネート化合物、メラミン化合物、エポキシ化合物、過酸化物、フェノール化合物、ハイドロジェンシロキサン化合物等が挙げられる。プライマー層は、例えば、０．１〜１０μｍの厚さに形成される。
【０１１５】
画像形成装置１０は、電子写真方式の画像形成装置とされているが、この発明において、画像形成装置は、電子写真方式には限定されず、例えば、静電方式の画像形成装置であってもよい。また、この発明に係る導電性ローラ１が配設される画像形成装置は、各色の現像ユニットを備えた複数の像担持体を転写搬送ベルト上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置に限られず、例えば、単一の現像ユニットを備えたモノクロ画像形成装置、像担持体上に担持された現像剤像を無端ベルトに順次一次転写を繰り返す４サイクル型カラー画像形成装置等であってもよい。また、画像形成装置１０に用いられる現像剤２２は、一成分非磁性現像剤とされているが、この発明においては、一成分磁性現像剤であってもよく、二成分非磁性現像剤であっても、また、二成分磁性現像剤であってもよい。
【０１１６】
前記画像形成装置１０は、所謂「接触式画像形成装置」であるが、この発明において、画像形成装置は、現像剤担持体の表面が像担持体の表面に接触しないように間隙を有して配置される所謂「非接触式画像形成装置」であってもよい。
【０１１７】
前記画像形成装置１０における前記現像装置は、所謂「接触式現像装置」であるが、この発明において、現像装置は、現像剤量調節手段が現像剤担持体の外周面に接触しないように間隙を有して配置される所謂「非接触式現像装置」であってもよい。
【実施例】
【０１１８】
（実施例１）
無電解ニッケルメッキ処理が施された軸体（ＳＵＭ２２製、直径１０ｍｍ、長さ２７５ｍｍ）をエタノールで洗浄し、その表面にシリコーン系プライマー（商品名「プライマーＮｏ．１６」、信越化学工業株式会社製）を塗布した。プライマー処理した軸体を、ギヤオーブンを用いて、１５０℃の温度にて１０分焼成処理した後、常温にて３０分以上冷却し、軸体の表面にプライマー層を形成した。
【０１１９】
次いで、両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖されたジメチルポリシロキサン（Ｄ）（重合度３００）１００質量部、ＢＥＴ比表面積が１１０ｍ２／ｇである疎水化処理されたヒュームドシリカ（日本アエロジル株式会社製、Ｒ−９７２）１質量部、平均粒径６μｍ、嵩密度が０．２５ｇ／ｃｍ３である珪藻土（Ｆ）（オプライトＷ−３００５Ｓ、北秋珪藻土株式会社製）４０質量部、及び、アセチレンブラック（Ｇ）（デンカブラックＨＳ−１００、電気化学工業株式会社製）５質量部をプラネタリーミキサーに入れ、３０分撹拌した後、３本ロールに１回通した。これを再度プラネタリーミキサーに戻し、架橋剤として、両末端及び側鎖にＳｉ−Ｈ基を有するメチルハイドロジェンポリシロキサン（Ｅ）（重合度１７、Ｓｉ−Ｈ量０．００６０ｍｏｌ／ｇ）２．１質量部、反応制御剤としてエチニルシクロヘキサノール０．１質量部、及び、白金触媒（Ｈ）（Ｐｔ濃度１％）０．１部を添加し、１５分撹拌して混練して、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を調製した。調製した付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を液体射出成形により前記軸体２の外周面に成形した。液体射出成形において、前記付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を１０分間１５０℃に加熱して硬化させた。この成形体を研磨して外径２０ｍｍの弾性層３を形成した。この弾性層３は、ＪＩＳ Ａ硬度、体積抵抗率及び電気抵抗率がいずれも前記範囲内にあった。
【０１２０】
一方、下記組成を有するウレタンコート層４形成用のウレタン樹脂組成物を調製した。
・ポリイソシアネート（ヘキサメチレンジイソシアネート）１４質量部
・縮合系ポリエステルポリオール（１，６−ヘキサンジオールとアジピン酸との混合モル比［ＣＯＯＨ／ＯＨ］＝１２／１３）２８質量部（前記イソシアネートとポリエステルポリオールとのモル比［ＮＣＯ／ＯＨ］＝１．１／１）
・イオン液体として、ピリジニウム系イオン液体である「Ｃ５Ｈ５Ｎ＋−Ｃ６Ｈ１３［（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ］− （Ｎ−ヘキシルピリジニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド）（関東化学株式会社製）１質量部（ウレタン調整成分である前記ヘキサメチレンジイソシアネート及び前記縮合系ポリエステルポリオールの合計１００質量部に対して２．４質量部）
・カーボンブラック（商品名「トーカブラック＃４５００」、東海カーボン株式会社製）３質量部
・添加剤として、ジブチル錫ジラウレート（商品名「ジ−ｎ−ブチルすずジラウレート」、昭和化学株式会社製）０．０３質量部
・充填剤粒子として、シリカ（商品名「ＡＣＥＭＡＴＴ ＯＫ−６０７」、デグサ社製、平均粒径１．５μｍ）４質量部（前記ウレタン調整成分１００質量部に対して９．５質量部）
【０１２１】
このウレタン樹脂組成物を弾性層３の外周面にスプレーコーティング法によって塗布し、１６０℃で３０分間加熱して、層厚２２μｍのウレタンコート層４を形成した。このようにして実施例１の導電性ローラを製造した。
【０１２２】
（実施例２〜４）
前記ウレタン樹脂組成物における前記イオン液体の含有量を２質量部、４質量部及び８質量部に変更したこと以外は、実施例１と基本的に同様にして、実施例２〜４の導電性ローラをそれぞれ製造した。
【０１２３】
（実施例５〜８）
前記ピリジニウム系イオン液体に代えてアミン系イオン液体である「（ＣＨ３）３Ｎ＋Ｃ３Ｈ６［（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ］− （Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−プロピルアンモニウム ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド）」、関東化学株式会社製）を用いたこと以外は、実施例１〜４と基本的に同様にして、実施例５〜８の導電性ローラをそれぞれ製造した。
【０１２４】
（実施例９）
充填剤粒子の含有量を０．４質量部（前記ウレタン調整成分１００質量部に対して１質量部）に変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例９の導電性ローラを製造した。
（実施例１０）
充填剤粒子の含有量を８．４質量部（前記ウレタン調整成分１００質量部に対して２０質量部）に変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例１０の導電性ローラを製造した。
【０１２５】
（比較例１）
前記ピリジニウム系イオン液体を含有させないこと以外は、実施例１と基本的に同様にして、比較例１の導電性ローラを製造した。
(比較例２)
前記ピリジニウム系イオン液体を含有させず、前記ウレタン樹脂組成物における前記カーボンブラックの含有量を６質量部に変更したこと以外は、実施例１と基本的に同様にして、比較例２の導電性ローラを製造した。
【０１２６】
（比較例３）
前記ピリジニウム系イオン液体を含有させず、充填剤粒子の含有量を９．６質量部（前記ウレタン調整成分１００質量部に対して２３質量部）に変更した以外は、実施例１と基本的に同様にして、比較例３の導電性ローラを製造した。
【０１２７】
（低湿度環境下におけるかぶり評価）
製造した各導電性ローラを現像ローラとして非磁性一成分電子写真方式のプリンター（商品名「ＨＬ−４０４０ＣＮ」、ブラザー工業株式会社製）に装着し、低湿度環境下（２３℃、相対湿度１０％）で２４時間静置した。なお、このプリンターは「接触式画像形成装置」の１つであり、装着されている現像装置は所謂「接触式現像装置」であってプラス帯電現像剤が収容されている。その後、前記プリンターの用紙設定を「普通紙厚め」、印字品質を「標準」、カラー設定を「標準」に設定して、モノクロモードにて白べた画像を１００枚連続して印刷した。その直後にカラーモードに設定変更して白べた画像を１枚印刷した。このカラーモードで印刷した白べた画像の汚れ具合をかぶりとして目視にて評価した。評価は、白べた画像全面に汚れが皆無であった場合を「◎」、白べた画像に実用上問題がない程度にわずかに汚れが認められた場合を「○」、白べた画像に実用上許容できないほど汚れが認められた場合を「×」とした。これらの評価結果を「かぶり評価」として第１表に示す。
【０１２８】
（ハーフトーン画像における画質評価）
製造した各導電性ローラを現像ローラとして装着した前記プリンター（商品名「ＨＬ−４０４０ＣＮ」、ブラザー工業株式会社製）をパーソナルコンピュータに接続して、試験環境下（２３℃、相対湿度１０％）に２４時間静置した。その後、前記プリンターの用紙設定を「普通紙厚め」、印字品質を「標準」、カラー設定を「標準」、その他の設定を「デフォルト」に設定して、１８％グレイ同等の濃度のモノクロ全面画像を表計算ソフト「エクセル」（マイクロソフト社）でパーソナルコンピュータの画面上に作成し、このモノクロ全面画像をハーフトーン画像としてモノクロモードで１枚印刷した。印刷されたハーフトーン画像の均質度を目視にて評価した。評価は、ハーフトーン画像が濃度ムラのない均一な画像であった場合を「◎」、ハーフトーン画像に実用上問題がない程度にわずかに濃度ムラが認められた場合を「○」、ハーフトーン画像に実用上許容できないほど濃度ムラが認められた場合を「×」とした。これらの評価結果を「画質評価」として第１表に示す。
【０１２９】
【表１】
【０１３０】
（傾きａ、十点平均粗さＲｚの測定）
製造した各導電性ローラにおける前記傾きａ及び前記十点平均粗さＲｚを前記方法に準拠して測定した結果を第２表に示す。
【０１３１】
（耐久印字試験）
製造した導電性ローラを現像ローラとして画像形成装置（商品名「ＨＬ−４０４０ＣＮ」、ブラザー工業株式会社製）に装着して以下の条件で耐久印字試験を行った後の画像の品質を評価した。すなわち、低湿度環境下（２３℃、相対湿度１０％）で２４時間静置した後、プリンターの用紙設定を「普通紙厚め」、印字品質を「標準」、カラー設定を「標準」に設定して、Ａ４用紙片面の全面積の５％に対して、黒ベタ印字を通算で１００００枚印刷した。この耐久印字試験において、形成した多数の画像から２枚目、５００枚目及び１００００枚目の画像を選択して、これらの画像の印字濃度を定法で測定すると共に各画像のかぶりの有無を目視で評価した。印字濃度の評価は、前記３枚の画像における印字濃度の差が０．２以下である場合を「◎」、前記差が０．２を超え０．３未満である場合を「○」、前記差が０．３以上０．４未満である場合を「○×」、前記差が０．４以上である場合を「×」とした。印字濃度の差が０．４以上になると実用上許容できなくなる。かぶり評価は、３枚の白べた画像全面に汚れが皆無であった場合を「◎」、１００００枚目の白べた画像に実用上問題がない程度にわずかに汚れが認められた場合を「○」、５００枚目及び１００００枚目の白べた画像に実用上問題がない程度にわずかに汚れが認められた場合を「○×」、５００枚目又は１００００枚目の白べた画像に実用上許容できないほど汚れが認められた場合を「×」とした。これらの評価結果を第１表に示す。
【０１３２】
【表２】
【０１３３】
第２表に示されるように、前記ウレタン樹脂と前記イオン液体と前記充填剤粒子とを含有し、その十点平均粗さＲｚ及び前記傾きａが共に前記範囲内にある実施例１〜１０の導電性ローラは、耐久印字試験における前記印字濃度及び前記かぶりのいずれの評価も「○×」以上であり、その表面に担持される現像剤の担持量が長期間にわたって実質的に変化せず、所期の担持量を保持できることが分かった。すなわち、これらの導電性ローラはいずれも所定濃度でかぶりのない画像、特に低湿度環境下においても所定濃度でかぶりのない画像を長期間にわたって形成できることが分かった。
【符号の説明】
【０１３４】
１ 導電性ローラ
２ 軸体
３ 弾性層
４ ウレタンコート層
６ 転写搬送ベルト
１０ 画像形成装置
１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ 像担持体
１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ 帯電手段
１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｙ 露光手段
１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ 転写手段
１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｙ クリーニング手段
１６ 記録体
２０ 現像装置
２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１Ｙ、３４ 筐体
２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙ 現像剤
２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ 現像剤担持体
２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ 現像剤規制部材
３０ 定着手段
３１ 定着ローラ
３２ 加圧ローラ
３３ 無端ベルト支持ローラ
３５ 開口部
３６ 無端ベルト
４１ カセット
４２ 支持ローラ
Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙ 現像ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸体の外周面に形成された弾性層と、前記弾性層の外周面に形成されたウレタンコート層とを備えてなる導電性ローラであって、
前記ウレタンコート層は、ウレタン樹脂と、前記ウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種のイオン液体とを含有していることを特徴とする導電性ローラ。
【請求項２】
前記イオン液体は、ピリジニウム系イオン液体から選択される少なくとも１種のイオン液体であることを特徴とする請求項１に記載の導電性ローラ。
【請求項３】
前記ウレタンコート層は、ウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の充填剤粒子を含有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の導電性ローラ。
【請求項４】
前記ウレタンコート層は、その表面粗さＲｚが１〜１５μｍで、その表面の仕事関数を測定したときの仕事関数測定曲線の傾きａが少なくとも８ｃｐｓ／ｅＶであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電性ローラ。
【請求項５】
前記ウレタン樹脂は、ポリイソシアネートと、水酸基価（ＯＨＶ）が４０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇで１ｇ当りの分子数に対する１ｇ当りの水酸基数で表される平均分岐度が２．５〜８のポリエステルポリオールとから成ることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電性ローラ。
【請求項６】
プラス帯電現像剤と請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性ローラとを備えてなることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性ローラを備えて成る画像形成装置。
【請求項８】
請求項６に記載の現像装置と像担持体とを備え、前記現像装置はその導電性ローラの表面が前記像担持体の表面に接触又は圧接するように配置されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
軸体の外周面に形成された弾性層と、前記弾性層の外周面に形成されたウレタンコート層とを備えてなる導電性ローラであって、
前記ウレタンコート層は、ウレタン樹脂と、前記ウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の、ピリジニウム系イオン液体及びアミン系イオン液体より成る群から選択される少なくとも１種のイオン液体とを含有していることを特徴とする導電性ローラ。
【請求項２】
前記イオン液体は、ピリジニウム系イオン液体から選択される少なくとも１種のイオン液体であることを特徴とする請求項１に記載の導電性ローラ。
【請求項３】
前記ウレタンコート層は、ウレタン樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部の充填剤粒子を含有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の導電性ローラ。
【請求項４】
前記ウレタンコート層は、その表面粗さＲｚが１〜１５μｍで、その表面の仕事関数を測定したときの仕事関数測定曲線の傾きａが少なくとも８ｃｐｓ／ｅＶであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電性ローラ。
【請求項５】
前記ウレタン樹脂は、ポリイソシアネートと、水酸基価（ＯＨＶ）が４０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇで１ｇ当りの分子数に対する１ｇ当りの水酸基数で表される平均分岐度が２．５〜８のポリエステルポリオールとから成ることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電性ローラ。
【請求項６】
プラス帯電現像剤と請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性ローラとを備えてなることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性ローラを備えて成る画像形成装置。
【請求項８】
請求項６に記載の現像装置と像担持体とを備え、前記現像装置はその導電性ローラの表面が前記像担持体の表面に接触又は圧接するように配置されることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−５３６５８（Ｐ２０１１−５３６５８Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６３８２８（Ｐ２０１０−１６３８２８）
【出願日】平成２２年７月２１日（２０１０．７．２１）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２１日（２０１０．７．２１）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
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