帯電部材および電子写真装置
【課題】圧縮永久ひずみが小さく、画像不良の発生を抑えることができる帯電部材を提供する。
【解決手段】未加硫のアクリロニトリルブタジエンゴムとＮ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドとを含む未加硫のゴム組成物の層を加硫する。
【解決手段】未加硫のアクリロニトリルブタジエンゴムとＮ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドとを含む未加硫のゴム組成物の層を加硫する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は帯電部材および電子写真装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写機や光プリンタ等の電子写真装置では、感光体や誘電体等への帯電処理方法として、接触帯電方式が採用されている。接触帯電方式とは、電圧印加により帯電する部材（帯電部材）を、ドラム形状の電子写真感光体の表面に近接又は接触させて、被帯電体面を帯電処理するものである。一般的には、導電性支持体上に導電性弾性層を形成させたゴムローラ型の帯電部材（以下、「帯電ローラ」と呼ぶ）を用いて、感光体に押し当てながら回転させて使用する。
【０００３】
このような帯電ローラにおいては、感光体を均一に帯電させるために、ローラ軸方向での感光体への均一な接触を確保することが要求されている。しかしながら、長期間、帯電ローラを感光ドラムに対して圧接させた結果、帯電ローラの一部に容易に回復しない変形、すなわち、圧縮永久歪み（以降、コンプレッションセットを略して、「Ｃセット」ともいう）が生じることがある。
Ｃセットが生じた帯電ローラを接触帯電に用いた場合、帯電ローラの圧縮永久歪みの発生部位が、感光ドラムとのニップ部を通過する際に、帯電ローラ表面と感光ドラム表面との間隙に生じる放電が不安定となる。その結果、感光ドラムに帯電ムラが生じ、電子写真画像にスジ等の欠陥が生じることがある。
特許文献１には、弾性層表面にフッ素系ブロック共重合体又はシリコン系ブロック共重合体からなる添加剤をバインダーに添加することにより、高硬度で低摩擦の表面層を形成する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２６７３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の方法では、近年の電子写真におけるプロセススピードの向上と画質の高精細化に伴い、帯電部材に僅かなＣセットが生じた場合でも当該Ｃセットに起因して電子写真画像に横スジ状の欠陥が発生することがある。以降、Ｃセットに起因するスジ状の欠陥が生じた電子写真画像を「Ｃセット画像」ともいう。
そこで、本発明は、Ｃセット画像の発生をより確実に抑制することのできる帯電部材を提供することを目的とする。
また、本発明は、高品位な電子写真画像を安定して形成することのできる電子写真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】
【０００６】
本発明によれば、導電性の弾性層を有する帯電部材であって、該弾性層は、未加硫のアクリロニトリルブタジエンゴムとＮ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドとを含む未加硫のゴム組成物の層を加硫することにより形成された帯電部材が提供される。
また、本発明によれば、上記の帯電部材と、電子写真感光体とを具備している電子写真装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、長期間の使用によっても圧縮永久歪みが小さく、高品位な電子写真画像の安定的な形成に資する帯電部材を得られる。
また、本発明によれば、長期間の使用によっても、高品位な電子写真画像を安定的に形成可能な電子写真装置を得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る帯電ローラの断面図である。
【図２】電子線照射装置の説明図である。
【図３】本発明の帯電部材を用いた電子写真装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る帯電ローラについて図１を用いて説明する。帯電ローラ１は芯金１１と、その外周に設けられた弾性層１２とから構成されており、必要によって弾性層１２の外側に表面層１３を設けることもできる。
＜弾性層＞
弾性層１２は加硫ゴムを含んでいる。該加硫ゴムは未加硫のアクリロニトリルブタジエンゴムと、下記構造式（１）で示されるＮ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドとを含む組成物を加硫させて形成される。
【００１０】
【化１】
【００１１】
感光体からの圧力は、一般には、帯電ローラの表面に最も大きくかかる。そのため、圧縮永久歪みを抑制するためには、表面層の架橋密度を高めることが有効と考えられる。
ところが、表面層の形成過程においては、バインダーポリマーの架橋と、架橋時の熱等によるバインダーポリマーの分子切断とが競争的に生じていると考えられており、表面層の架橋密度を十分に高めることができない場合がある。
【００１２】
一方、本発明においては、表面近傍における分子切断により生じるポリマーラジカルを、上記構造式（１）で示される化合物中の二重結合と反応させることにより、発生したポリマーラジカルを再架橋させることで、加熱によるバインダーポリマーの分子切断による分子量低下を抑制できているものと考えられる。すなわち、本発明に係る表面層は、通常の硫黄加硫による架橋構造に加えて、上記マレイミド化合物によるバインダーポリマー分子鎖間の架橋構造を有する、架橋構造が高度に発達したものとなる。その結果として。本発明に係る帯電部材は、圧縮永久歪み、およびそれに起因する画像欠陥の発生を、より低減することができるものとなる。
【００１３】
本発明において、組成物には必要に応じて、アクリロニトリルブタジエンゴム以外に、他のポリマーを含んでいてもよい。配合量の目安としては、アクリロニトリルブタジエンゴムと他のポリマーの質量比を、ポリマー合計質量を１００質量部とした場合に、１００／０質量部から４０／６０質量部であることが好ましい。他のポリマーの具体例としては、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）、エピクロルヒドリンホモポリマー（ＣＨＣ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ、ＡＮＭ）等が挙げられる。
【００１４】
本発明において、組成物には必要に応じて導電粒子としての電子導電性フィラーを配合する。つまり、弾性層は必要に応じて電子導電性フィラーを含有する。電子導電性フィラーの具体例としては、カーボンブラックが挙げられる。カーボンブラックの配合量は、弾性層の電気抵抗を所望の値になる様、調整して配合することができる。カーボンブラックの配合量の目安は、ポリマー合計質量１００質量部に対して３０質量部から７０質量部である。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ない。具体例としては、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。
【００１５】
さらに、組成物には、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、架橋促進助剤、架橋遅延剤、軟化剤、可塑剤、又は分散剤等を添加することができる。これらの原料の混合方法としては、バンバリーミキサーや加圧式ニーダーといった密閉型混合機を使用した混合方法や、オープンロールのような開放型の混合機を使用した混合方法などを例示することができる。
【００１６】
弾性層は、例えば以下のように形成することができる。
導電性の支持体（芯金）上に、前述したゴム組成物を積層した未加硫ゴムローラを成形する。ゴムローラの成形方法としては、弾性体層ゴム組成物を押出機によりチューブ状に押出成形し、これに芯金を挿入する方法がある。また、未加硫ゴム組成物を、クロスヘッドを装着した押出機により、芯金を中心に円筒形に共押出し、所望の外径の成形体を得る方法がある。あるいは、未加硫ゴム組成物を射出成形機により所望の外径の金型内部に注入して成形体を得る方法を挙げることができる。中でも、クロスヘッド押出機を使用した押出成形法は連続生産が容易で、工程数が少なく、低コストでの製造に適している為、最も好ましい。
【００１７】
次に、成形された未加硫ゴムローラを加硫し、加硫ゴムローラを作成する。加硫は加熱処理によって行われ、加熱処理の方法としてはギアオーブンによる熱風炉加熱、遠赤外線による過熱加硫、加硫缶による水蒸気加熱などを挙げることができる。中でも熱風炉加熱や遠赤外線過熱は連続生産が可能な為好ましい。
その後さらにその表面を研削処理することもできる。ローラの表面を研削する方法としては、例えば、砥石またはローラをローラのスラスト方向に移動して研削するトラバースの研削方式が挙げられる。また、芯金軸を中心にローラを回転させながらローラ長さより幅広の研削砥石を往復させずに切り込むプランジカットの研削方式が挙げられる。プランジカットの円筒研削方式は弾性体ローラの全幅を一度に研削できる利点があり、トラバースの円筒研削方式より加工時間が短くすることができるため、より好ましい。
【００１８】
なお、前記クロスヘッド押出機を使用した押出成形法において、芯金供給装置から供給される芯金の送り速度を連続的に変化させることにより、クラウン形状のローラを成形することが出来る。すなわち、芯金先端部がダイス出口を通過し、芯金中央部かダイス出口を通過するまでの間は送り速度を遅く、また、芯金中央部がダイス出口を通過し、芯金後端部か通過するまでの間に送り速度を早く変化させる。この芯金送り速度の調速により、ローラ中央直径が、ローラ両端直径より円弧状に大きいクラウン形状を有する弾性層が形成される。
帯電部材の表面へのトナーや紙粉等の汚れの付着抑制するために、弾性層の表面に紫外線照射や電子線照射等を行って表面改質してもよく、また、弾性層の周面を被覆するように表面層を形成してもよい。
【００１９】
＜電子線照射装置＞
図２には電子線照射装置の概略図を示す。
本発明に用いた電子線照射装置はローラを回転させながらローラ表面に電子線を照射するものであり、図２に示すように、電子線発生部２１と照射室２２と照射口２３とを備えるものである。
【００２０】
電子線発生部２１は、電子線を発生するターミナル２４と、ターミナル２４で発生した電子線を真空空間（加速空間）で加速する加速管２５とを有するものである。また電子線発生部の内部は、電子が気体分子と衝突してエネルギーを失うことを防ぐため、不図示の真空ポンプ等により１０−３以上１０−６Ｐａ以下の真空に保たれている。不図示の電源によりフィラメント２６に電流を通じて加熱するとフィラメント２６は熱電子を放出し、この熱電子のうち、ターミナル２４を通過したものだけが電子線として有効に取り出される。そして、電子線の加速電圧により加速管２５内の加速空間で加速された後、照射口箔２７を突き抜け、照射口２３の下方の照射室２２内を搬送されるゴムローラ２８に照射される。
【００２１】
ゴムローラ２８に電子線を照射する場合には、照射室２２の内部は窒素雰囲気としている。また、ゴムローラ２８はローラ回転用部材２９で回転させて照射室内を搬送手段により、図２において左側から右側に移動する。なお、電子線発生部２１及び照射室２２の周囲は電子線照射時に二次的に発生するＸ線が外部へ漏出しないように、不図示の鉛遮蔽が施されている。
【００２２】
照射口箔２７は金属箔からなり、電子線発生部内の真空雰囲気と照射室内の空気雰囲気とを仕切るものであり、また照射口箔２７を介して照射室内に電子線を取り出すものである。よって、電子線発生部２１と照射室２２との境界に設ける照射口箔２７は、ピンホールがなく、電子線発生部内の真空雰囲気を十分維持できる機械的強度があり、電子線が透過しやすいことが望ましい。そのため、照射口箔２７は比重が小さく、肉厚の薄い金属が望ましく、通常、アルミニウムやチタン箔が使用される。
【００２３】
電子線による効果処理条件は電子線の加速電圧と線量によって決定される。加速電圧は硬化処理深さに影響し、本発明における加速電圧の目安としては、低エネルギー領域である４０ｋＶ以上３００ｋＶ以下、特には、８０ｋＶ以上１５０ｋＶ以下の範囲が好ましい。加速電圧を上記の範囲とすることで、電子線照射装置が大型化することなく装置コストが抑えられ、かつ、本発明の効果を得るための充分な硬化処理の厚みを得ることができる。電子線照射における電子線の線量は、下記式（１）で定義される。
Ｄ＝（Ｋ・Ｉ）／Ｖ ・・・・・・ （１）
ここで、Ｄは線量（ｋＧｙ）、Ｋは装置定数、Ｉは電子電流（ｍＡ）、Ｖは処理スピード（ｍ／ｍｉｎ）である。装置定数Ｋは、装置個々の効率を表す定数であって、装置の性能の指標である。装置定数Ｋは一定の加速電圧の条件で、電子電流と処理スピードを変えて線量を測定することによって求めることができる。電子線の線量測定は、線量測定用フィルムをローラ表面に貼り付け、これを実際に電子線照射装置で処理し、ローラ表面の測定用フィルムをフィルム線量計により測定することができる。なお、本発明において使用した線量測定用フィルムは「ＦＷＴ−６０Ｕ」（商品名、ＦａｒＷｅｓｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製）、フィルム線量計は「ＦＷＴ−９２Ｄ型」（商品名、ＦａｒＷｅｓｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製）である。
本発明の導電性ゴム弾性体層は、帯電ローラの弾性層以外に、現像部材、転写部材、除電部材や、給紙ローラなどの搬送部材としても使用可能である。
【００２４】
＜電子写真装置＞
図３に本発明に係る帯電部材を備えた電子写真装置の断面図を示す。電子写真感光体３１は、アルミニウムなどの導電性を有する導電性支持体３１ｂと、導電性支持体３１ｂ上に形成した感光層３１ａを基本構成層とするドラム形状の電子写真感光体である。軸３１ｃを中心に図上時計方向に所定の周速度をもって回転駆動される。
【００２５】
本発明に係る帯電ローラ１は、芯金１１の両端部に設けられた不図示の押圧手段によって電子写真感光体３１に対して押し付けられている。そして、電子写真感光体３１が不図示の駆動手段により回転させられると、それに伴って従動回転する。電源３３で摺擦電源３３ａにより、芯金１１の所定の直流（ＤＣ）バイアスが印加されることで電子写真感光体３１が所定の極性および所定の電位に帯電される。
【００２６】
帯電ローラ１で周面が帯電された電子写真感光体３１は、次いで露光手段３４により目的画像情報の露光（レーザービーム走査露光、原稿画像のスリット露光など）を受け、その周面に目的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。
静電潜像は、現像部材３５によりトナー画像として順次に可視像化されていく。このトナー画像は、次いで、転写ローラ３６により不図示の給紙手段部から電子写真感光体３１の回転と同期取りされて適正なタイミングをもって電子写真感光体３１と転写ローラ３６との間の転写部へ搬送された転写材３７に順次転写されていく。
【００２７】
表面にトナー画像の転写を受けた転写材３７は、電子写真感光体３１から分離されて不図示の定着手段へ搬送されて像定着を受け、画像形成物として出力される。あるいは、裏面にも像形成するものでは、転写部への再搬送手段へ搬送される。像転写後の電子写真感光体３１の周面は、前露光手段３８による前露光を受けて電子写真感光体ドラム上の残留電荷が除去（除電）される。この前露光手段３８には公知の手段を利用することができ、たとえばＬＥＤチップアレイ、ヒューズランプ、ハロゲンランプおよび蛍光ランプなどを好適に例示することができる。
除電された電子写真感光体３１の周面は、クリーニング部材３９で転写残りトナーなどの付着汚染物の除去を受けて洗浄面化されて、繰り返して画像形成に供される。
【００２８】
帯電ローラ１は面移動駆動される電子写真感光体３１に従動駆動させてもよいし、非回転にしてもよいし、電子写真感光体３１の面移動方向に順方向または逆方向に所定の周速度をもって積極的に回転駆動させるようにしてもよい。
また、露光は、電子写真装置を複写機として使用する場合には、原稿からの反射光や透過光により原稿を読み取り、信号化し、この信号に基づいてレーザービームを走査したり、ＬＥＤアレイを駆動したりすることなどにより行われる。本発明の導電性ゴム弾性体を使用しうる電子写真装置としては、複写機、レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ、あるいは電子写真製版システムなどの電子写真応用装置などが挙げられる。
【実施例】
【００２９】
以下に実施例によって本発明を更に詳細に説明する。以下、特に明記しない限り、「部」は「質量部」を意味しており、試薬等は特に指定のないものは市販の高純度品を用いた。
＜実施例１＞
（弾性層用ゴム材料の調製）
表１に記載の材料を、６リットル加圧ニーダー（製品名：ＴＤ６−１５ＭＤＸ、トーシン社製）を用いて、充填率７０ｖｏｌ％、ブレード回転数３０ｒｐｍで１２分間混合してＡ練りゴム組成物を得た。
【００３０】
【表１】
【００３１】
このＡ練りゴム組成物１５９質量部に対して、表２に記載の材料をロール径１２インチのオープンロールにて、前ロール回転数８ｒｐｍ、後ロール回転数１０ｒｐｍ、ロール間隙２ｍｍで２０分混合することで、弾性層用の未加硫ゴム組成物を得た。
【００３２】
【表２】
【００３３】
（帯電ローラの作製）
直径６ｍｍ、長さ２５２ｍｍの円柱形の導電性支持体（鋼製、表面はニッケルメッキ）の円柱面の軸方向中央部２２８ｍｍに導電性加硫接着剤（メタロックＵ−２０；東洋化学研究所製）を塗布し、温度８０℃で３０分間乾燥した。次に、上記で得られた未加硫ゴム組成物を、クロスヘッドを用いた押出成形によって、導電性支持体を中心として同軸状に円筒形に押出し、導電性支持体の外周に未加硫ゴム組成物がコーティングされた未加硫ゴムローラを作製した。押出機は、シリンダー径（直径）４５ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２０の押出機を使用し、押出時の温調はヘッド温度９０℃、シリンダー温度９０℃、スクリュー温度９０℃とした。成形した未加硫ゴムローラの両端を切断し、弾性層部分の軸方向幅を２２８ｍｍとした後、電気炉にて温度１６０℃で４０分の加熱処理を行い、加硫ゴムローラを得た。
【００３４】
得られた加硫ゴムローラの表面をプランジカットの研削方式の研磨機で研磨し、端部直径８．３５ｍｍ、中央部直径８．５ｍｍのクラウン形状の弾性層を有するゴムローラを得た。
得られたゴムローラの表面に紫外線照射による表面改質処理を実施した。表面処理は２５４ｎｍの波長の紫外線を積算光量が８５００ｍＪ／ｃｍ2になるように照射することによって行い、紫外線の照射には、ハリソン東芝ライティング（株）製の低圧水銀ランプを用いた。上記のようにして帯電ローラ１を作製した。
【００３５】
（ＭＤ−１硬度の測定）
帯電ローラ１の表面硬度の測定は、マイクロ硬度計（商品名：ＭＤ−１高分子計器株式会社製）を用い、温度２３℃、相対湿度５５％ＲＨの環境下でピークホールドモードにより測定した。
より詳しくは帯電部材を金属製の板の上に置き、金属製のブロックを置いて帯電部材が転がらないように簡単に固定し、金属板に対して垂直方向から帯電部材の中心に正確に測定端子を押し当て５秒後の値を読み取った。これを帯電部材のゴム端部から３０〜４０ｍｍの位置の両端部及び中央部のそれぞれ周方向に３箇所ずつ、計９箇所を測定し、得られた測定値の平均値を弾性層の硬度とした。
【００３６】
（ユニバーサル硬度の測定）
帯電ローラ１の表面硬度を、ユニバーサル硬度計（商品名：超微小硬度計Ｈ−１００ＶＦｉｓｃｈｅｒ社製）を用いて測定した。測定用の圧子としては、四角錘型ダイヤモンドを用いた。押し込み速度は下記式（２）の条件である。
ｄＦ／ｄｔ＝１０００ｍＮ／２４０ｓ ・・・・（２）
（Ｆは力、ｔは時間を表す。）
圧子の押し込み深さが０から１０μｍまでの最大硬さを帯電ローラ１の表面硬度とした。
また、弾性層内部の硬度を、押し込み深さ１００μｍにおける硬さとした。
【００３７】
（導電性弾性層の膨潤度）
導電性弾性層の膨潤度を以下に述べる方法で測定した。結果を表６に示す。測定方法としては、ＪＩＳ
Ｋ６２５８に基づき、室温２３℃の環境下でトルエンに２４時間浸漬静置し、静置前の体積（前）と静置後の体積（後）の値から、式３により膨潤度を算出した。
サンプルは、導電性弾性層からゴム部分をスライスし、長さ２０ｍｍ、厚さ２ｍｍの円弧形状に加工した。
膨潤度（％）＝（（後）／（前）−１）×１００・・・・（３）
結果を表６に示す。
【００３８】
（画像評価）
帯電ローラ１をプロセスカートリッジ（ローラ両端５Ｎ荷重で直径（φ）３０ｍｍの感光体に圧接）に装着し、当該プロセスカートリッジを、温度４０℃、相対湿度９５％の環境下に３０日間静置した。その後、当該プロセスカートリッジを、電子写真装置（商品名：ＬＢＰ５０５０、キヤノン製）に装填し、ハーフトーン画像（感光体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ような画像）を出力した。そして、得られたハーフトーン画像を目視で観察し、表３の基準にて評価した。
【００３９】
【表３】
【００４０】
（歪み量測定）
上記画像評価に用いたプロセスカートリッジから帯電ローラ１を取り出し、当該帯電ローラの電子写真感光体との圧接部位に生じたＣセットの量を測定した。ここで、Ｃセットの量とは、圧接部位と非圧接部位の外形差を歪み量と定義した。なお、測定には、レーザー形状測定機（商品名：ＬＳ−５５００、キーエンス（株）製）を用いた。
【００４１】
＜実施例２＞
アクリロニトリルブタジエンゴムをＮ２５０ＳＬ（ アクリロニトリル含有量２０％ ＪＳＲ製）に変更した以外は、実施例１と同様にして弾性層用ゴム材料を調製し、得られた未加硫ゴムから実施例１と同様の方法で帯電ローラ２を成形した。
【００４２】
＜実施例３＞
アクリロニトリルブタジエンゴムを表４に記載の配合にした以外は、実施例１と同様にして弾性層用ゴム材料を調製し、得られた未加硫ゴムから実施例１と同様の方法で帯電ローラ３を成形した。
【００４３】
【表４】
【００４４】
＜実施例４＞
アクリロニトリルブタジエンゴムを表５に記載の配合にした以外は、実施例１と同様にして弾性層用ゴム材料を調製し、得られた未加硫ゴムから実施例１と同様の方法で帯電ローラ４を成形した。
【００４５】
【表５】
【００４６】
＜実施例５＞
Ｎ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドの配合量をアクリロニトリルブタジエンゴム１００質量部に対して５質量部配合した。それ以外は、実施例１と同様にして弾性層用ゴム材料を調製し、得られた未加硫ゴムから実施例１と同様の方法で帯電ローラ５を成形した。
【００４７】
＜実施例６＞
研磨後の帯電ローラを紫外線照射から電子線照射に変更した以外は、実施例１と同様にして弾性層用ゴム材料を調製し、得られた未加硫ゴムから実施例１と同様の方法で帯電ローラ６を成形した。電子線の照射には、最大加速電圧１５０ｋＶ、最大電子電流４０ｍＡの電子線照射装置（岩崎電気製）を用い、照射時に窒素ガスパージを行った。処理条件は、加速電圧１５０ｋＶ、電子電流２．５ｍＡ、処理速度１ｍ／ｍｉｎ、酸素濃度１００ｐｐｍ、装置定数Ｋは４０とした。このようにして帯電ローラ６を得た。
【００４８】
＜実施例７＞
研磨後の帯電ローラを実施例６の条件と同様に電子線照射した以外は、実施例３と同様の方法で帯電ローラ７を得た。
＜実施例８＞
研磨後の帯電ローラを実施例６の条件と同様に電子線照射した以外は、実施例４と同様の方法で帯電ローラ８を得た。
＜実施例９＞
研磨後の帯電ローラを紫外線照射から熱風炉加熱に変更した以外は、実施例１と同様の方法で帯電ローラ９を得た。熱風炉加熱は温度２１０℃雰囲気下で１５分間乾燥とした。
＜実施例１０＞
未加硫ゴム組成物を、クロスヘッドを用いた押出成形時に、芯金送り速度の調速を実施し、端部直径８．４ｍｍ、中央部直径８．５ｍｍのクラウン形状の弾性体層を有する未加硫ゴムローラを成形し、未研磨とした以外は、実施例１と同様に帯電ローラ１０を得た。
＜実施例１１＞
紫外線照射しなかった以外は、実施例１０と同様に帯電ローラ１１を得た。
【００４９】
＜比較例１＞
Ｎ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドを非添加とした以外は、実施例１と同様に帯電ローラ１２を得た。
＜比較例２＞
Ｎ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドを非添加とした以外は、実施例６と同様に帯電ローラ１３を得た。
＜比較例３＞
Ｎ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドを非添加とした以外は、実施例９と同様に帯電ローラ１４を得た。
実施例１〜１１および比較例１〜３に係る帯電ローラの評価結果を表６−１〜表６−２に示す。
【００５０】
【表６−１】
【００５１】
【表６−２】
【００５２】
表６−１および表６−２から明らかなように、比較例１〜３はトルエン膨潤度が大きく、圧縮永久ひずみ量が大きく、帯電ローラ表面の硬度が低く、Ｃセット画像が劣ることが判る。
実施例１〜１１は本発明の範囲であり、トルエン膨潤度が小さく、圧縮永久ひずみ量が小さく、Ｃセット画像評価ランクは全ての実施例でＣ以上であり、実用上問題無い良好な画像が得られている。
【符号の説明】
【００５３】
１ 帯電ローラ
１１ 芯金
１２ 弾性層
１３ 表面層
【技術分野】
【０００１】
本発明は帯電部材および電子写真装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写機や光プリンタ等の電子写真装置では、感光体や誘電体等への帯電処理方法として、接触帯電方式が採用されている。接触帯電方式とは、電圧印加により帯電する部材（帯電部材）を、ドラム形状の電子写真感光体の表面に近接又は接触させて、被帯電体面を帯電処理するものである。一般的には、導電性支持体上に導電性弾性層を形成させたゴムローラ型の帯電部材（以下、「帯電ローラ」と呼ぶ）を用いて、感光体に押し当てながら回転させて使用する。
【０００３】
このような帯電ローラにおいては、感光体を均一に帯電させるために、ローラ軸方向での感光体への均一な接触を確保することが要求されている。しかしながら、長期間、帯電ローラを感光ドラムに対して圧接させた結果、帯電ローラの一部に容易に回復しない変形、すなわち、圧縮永久歪み（以降、コンプレッションセットを略して、「Ｃセット」ともいう）が生じることがある。
Ｃセットが生じた帯電ローラを接触帯電に用いた場合、帯電ローラの圧縮永久歪みの発生部位が、感光ドラムとのニップ部を通過する際に、帯電ローラ表面と感光ドラム表面との間隙に生じる放電が不安定となる。その結果、感光ドラムに帯電ムラが生じ、電子写真画像にスジ等の欠陥が生じることがある。
特許文献１には、弾性層表面にフッ素系ブロック共重合体又はシリコン系ブロック共重合体からなる添加剤をバインダーに添加することにより、高硬度で低摩擦の表面層を形成する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２６７３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の方法では、近年の電子写真におけるプロセススピードの向上と画質の高精細化に伴い、帯電部材に僅かなＣセットが生じた場合でも当該Ｃセットに起因して電子写真画像に横スジ状の欠陥が発生することがある。以降、Ｃセットに起因するスジ状の欠陥が生じた電子写真画像を「Ｃセット画像」ともいう。
そこで、本発明は、Ｃセット画像の発生をより確実に抑制することのできる帯電部材を提供することを目的とする。
また、本発明は、高品位な電子写真画像を安定して形成することのできる電子写真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】
【０００６】
本発明によれば、導電性の弾性層を有する帯電部材であって、該弾性層は、未加硫のアクリロニトリルブタジエンゴムとＮ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドとを含む未加硫のゴム組成物の層を加硫することにより形成された帯電部材が提供される。
また、本発明によれば、上記の帯電部材と、電子写真感光体とを具備している電子写真装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、長期間の使用によっても圧縮永久歪みが小さく、高品位な電子写真画像の安定的な形成に資する帯電部材を得られる。
また、本発明によれば、長期間の使用によっても、高品位な電子写真画像を安定的に形成可能な電子写真装置を得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る帯電ローラの断面図である。
【図２】電子線照射装置の説明図である。
【図３】本発明の帯電部材を用いた電子写真装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る帯電ローラについて図１を用いて説明する。帯電ローラ１は芯金１１と、その外周に設けられた弾性層１２とから構成されており、必要によって弾性層１２の外側に表面層１３を設けることもできる。
＜弾性層＞
弾性層１２は加硫ゴムを含んでいる。該加硫ゴムは未加硫のアクリロニトリルブタジエンゴムと、下記構造式（１）で示されるＮ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドとを含む組成物を加硫させて形成される。
【００１０】
【化１】
【００１１】
感光体からの圧力は、一般には、帯電ローラの表面に最も大きくかかる。そのため、圧縮永久歪みを抑制するためには、表面層の架橋密度を高めることが有効と考えられる。
ところが、表面層の形成過程においては、バインダーポリマーの架橋と、架橋時の熱等によるバインダーポリマーの分子切断とが競争的に生じていると考えられており、表面層の架橋密度を十分に高めることができない場合がある。
【００１２】
一方、本発明においては、表面近傍における分子切断により生じるポリマーラジカルを、上記構造式（１）で示される化合物中の二重結合と反応させることにより、発生したポリマーラジカルを再架橋させることで、加熱によるバインダーポリマーの分子切断による分子量低下を抑制できているものと考えられる。すなわち、本発明に係る表面層は、通常の硫黄加硫による架橋構造に加えて、上記マレイミド化合物によるバインダーポリマー分子鎖間の架橋構造を有する、架橋構造が高度に発達したものとなる。その結果として。本発明に係る帯電部材は、圧縮永久歪み、およびそれに起因する画像欠陥の発生を、より低減することができるものとなる。
【００１３】
本発明において、組成物には必要に応じて、アクリロニトリルブタジエンゴム以外に、他のポリマーを含んでいてもよい。配合量の目安としては、アクリロニトリルブタジエンゴムと他のポリマーの質量比を、ポリマー合計質量を１００質量部とした場合に、１００／０質量部から４０／６０質量部であることが好ましい。他のポリマーの具体例としては、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）、エピクロルヒドリンホモポリマー（ＣＨＣ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ、ＡＮＭ）等が挙げられる。
【００１４】
本発明において、組成物には必要に応じて導電粒子としての電子導電性フィラーを配合する。つまり、弾性層は必要に応じて電子導電性フィラーを含有する。電子導電性フィラーの具体例としては、カーボンブラックが挙げられる。カーボンブラックの配合量は、弾性層の電気抵抗を所望の値になる様、調整して配合することができる。カーボンブラックの配合量の目安は、ポリマー合計質量１００質量部に対して３０質量部から７０質量部である。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ない。具体例としては、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。
【００１５】
さらに、組成物には、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、架橋促進助剤、架橋遅延剤、軟化剤、可塑剤、又は分散剤等を添加することができる。これらの原料の混合方法としては、バンバリーミキサーや加圧式ニーダーといった密閉型混合機を使用した混合方法や、オープンロールのような開放型の混合機を使用した混合方法などを例示することができる。
【００１６】
弾性層は、例えば以下のように形成することができる。
導電性の支持体（芯金）上に、前述したゴム組成物を積層した未加硫ゴムローラを成形する。ゴムローラの成形方法としては、弾性体層ゴム組成物を押出機によりチューブ状に押出成形し、これに芯金を挿入する方法がある。また、未加硫ゴム組成物を、クロスヘッドを装着した押出機により、芯金を中心に円筒形に共押出し、所望の外径の成形体を得る方法がある。あるいは、未加硫ゴム組成物を射出成形機により所望の外径の金型内部に注入して成形体を得る方法を挙げることができる。中でも、クロスヘッド押出機を使用した押出成形法は連続生産が容易で、工程数が少なく、低コストでの製造に適している為、最も好ましい。
【００１７】
次に、成形された未加硫ゴムローラを加硫し、加硫ゴムローラを作成する。加硫は加熱処理によって行われ、加熱処理の方法としてはギアオーブンによる熱風炉加熱、遠赤外線による過熱加硫、加硫缶による水蒸気加熱などを挙げることができる。中でも熱風炉加熱や遠赤外線過熱は連続生産が可能な為好ましい。
その後さらにその表面を研削処理することもできる。ローラの表面を研削する方法としては、例えば、砥石またはローラをローラのスラスト方向に移動して研削するトラバースの研削方式が挙げられる。また、芯金軸を中心にローラを回転させながらローラ長さより幅広の研削砥石を往復させずに切り込むプランジカットの研削方式が挙げられる。プランジカットの円筒研削方式は弾性体ローラの全幅を一度に研削できる利点があり、トラバースの円筒研削方式より加工時間が短くすることができるため、より好ましい。
【００１８】
なお、前記クロスヘッド押出機を使用した押出成形法において、芯金供給装置から供給される芯金の送り速度を連続的に変化させることにより、クラウン形状のローラを成形することが出来る。すなわち、芯金先端部がダイス出口を通過し、芯金中央部かダイス出口を通過するまでの間は送り速度を遅く、また、芯金中央部がダイス出口を通過し、芯金後端部か通過するまでの間に送り速度を早く変化させる。この芯金送り速度の調速により、ローラ中央直径が、ローラ両端直径より円弧状に大きいクラウン形状を有する弾性層が形成される。
帯電部材の表面へのトナーや紙粉等の汚れの付着抑制するために、弾性層の表面に紫外線照射や電子線照射等を行って表面改質してもよく、また、弾性層の周面を被覆するように表面層を形成してもよい。
【００１９】
＜電子線照射装置＞
図２には電子線照射装置の概略図を示す。
本発明に用いた電子線照射装置はローラを回転させながらローラ表面に電子線を照射するものであり、図２に示すように、電子線発生部２１と照射室２２と照射口２３とを備えるものである。
【００２０】
電子線発生部２１は、電子線を発生するターミナル２４と、ターミナル２４で発生した電子線を真空空間（加速空間）で加速する加速管２５とを有するものである。また電子線発生部の内部は、電子が気体分子と衝突してエネルギーを失うことを防ぐため、不図示の真空ポンプ等により１０−３以上１０−６Ｐａ以下の真空に保たれている。不図示の電源によりフィラメント２６に電流を通じて加熱するとフィラメント２６は熱電子を放出し、この熱電子のうち、ターミナル２４を通過したものだけが電子線として有効に取り出される。そして、電子線の加速電圧により加速管２５内の加速空間で加速された後、照射口箔２７を突き抜け、照射口２３の下方の照射室２２内を搬送されるゴムローラ２８に照射される。
【００２１】
ゴムローラ２８に電子線を照射する場合には、照射室２２の内部は窒素雰囲気としている。また、ゴムローラ２８はローラ回転用部材２９で回転させて照射室内を搬送手段により、図２において左側から右側に移動する。なお、電子線発生部２１及び照射室２２の周囲は電子線照射時に二次的に発生するＸ線が外部へ漏出しないように、不図示の鉛遮蔽が施されている。
【００２２】
照射口箔２７は金属箔からなり、電子線発生部内の真空雰囲気と照射室内の空気雰囲気とを仕切るものであり、また照射口箔２７を介して照射室内に電子線を取り出すものである。よって、電子線発生部２１と照射室２２との境界に設ける照射口箔２７は、ピンホールがなく、電子線発生部内の真空雰囲気を十分維持できる機械的強度があり、電子線が透過しやすいことが望ましい。そのため、照射口箔２７は比重が小さく、肉厚の薄い金属が望ましく、通常、アルミニウムやチタン箔が使用される。
【００２３】
電子線による効果処理条件は電子線の加速電圧と線量によって決定される。加速電圧は硬化処理深さに影響し、本発明における加速電圧の目安としては、低エネルギー領域である４０ｋＶ以上３００ｋＶ以下、特には、８０ｋＶ以上１５０ｋＶ以下の範囲が好ましい。加速電圧を上記の範囲とすることで、電子線照射装置が大型化することなく装置コストが抑えられ、かつ、本発明の効果を得るための充分な硬化処理の厚みを得ることができる。電子線照射における電子線の線量は、下記式（１）で定義される。
Ｄ＝（Ｋ・Ｉ）／Ｖ ・・・・・・ （１）
ここで、Ｄは線量（ｋＧｙ）、Ｋは装置定数、Ｉは電子電流（ｍＡ）、Ｖは処理スピード（ｍ／ｍｉｎ）である。装置定数Ｋは、装置個々の効率を表す定数であって、装置の性能の指標である。装置定数Ｋは一定の加速電圧の条件で、電子電流と処理スピードを変えて線量を測定することによって求めることができる。電子線の線量測定は、線量測定用フィルムをローラ表面に貼り付け、これを実際に電子線照射装置で処理し、ローラ表面の測定用フィルムをフィルム線量計により測定することができる。なお、本発明において使用した線量測定用フィルムは「ＦＷＴ−６０Ｕ」（商品名、ＦａｒＷｅｓｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製）、フィルム線量計は「ＦＷＴ−９２Ｄ型」（商品名、ＦａｒＷｅｓｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製）である。
本発明の導電性ゴム弾性体層は、帯電ローラの弾性層以外に、現像部材、転写部材、除電部材や、給紙ローラなどの搬送部材としても使用可能である。
【００２４】
＜電子写真装置＞
図３に本発明に係る帯電部材を備えた電子写真装置の断面図を示す。電子写真感光体３１は、アルミニウムなどの導電性を有する導電性支持体３１ｂと、導電性支持体３１ｂ上に形成した感光層３１ａを基本構成層とするドラム形状の電子写真感光体である。軸３１ｃを中心に図上時計方向に所定の周速度をもって回転駆動される。
【００２５】
本発明に係る帯電ローラ１は、芯金１１の両端部に設けられた不図示の押圧手段によって電子写真感光体３１に対して押し付けられている。そして、電子写真感光体３１が不図示の駆動手段により回転させられると、それに伴って従動回転する。電源３３で摺擦電源３３ａにより、芯金１１の所定の直流（ＤＣ）バイアスが印加されることで電子写真感光体３１が所定の極性および所定の電位に帯電される。
【００２６】
帯電ローラ１で周面が帯電された電子写真感光体３１は、次いで露光手段３４により目的画像情報の露光（レーザービーム走査露光、原稿画像のスリット露光など）を受け、その周面に目的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。
静電潜像は、現像部材３５によりトナー画像として順次に可視像化されていく。このトナー画像は、次いで、転写ローラ３６により不図示の給紙手段部から電子写真感光体３１の回転と同期取りされて適正なタイミングをもって電子写真感光体３１と転写ローラ３６との間の転写部へ搬送された転写材３７に順次転写されていく。
【００２７】
表面にトナー画像の転写を受けた転写材３７は、電子写真感光体３１から分離されて不図示の定着手段へ搬送されて像定着を受け、画像形成物として出力される。あるいは、裏面にも像形成するものでは、転写部への再搬送手段へ搬送される。像転写後の電子写真感光体３１の周面は、前露光手段３８による前露光を受けて電子写真感光体ドラム上の残留電荷が除去（除電）される。この前露光手段３８には公知の手段を利用することができ、たとえばＬＥＤチップアレイ、ヒューズランプ、ハロゲンランプおよび蛍光ランプなどを好適に例示することができる。
除電された電子写真感光体３１の周面は、クリーニング部材３９で転写残りトナーなどの付着汚染物の除去を受けて洗浄面化されて、繰り返して画像形成に供される。
【００２８】
帯電ローラ１は面移動駆動される電子写真感光体３１に従動駆動させてもよいし、非回転にしてもよいし、電子写真感光体３１の面移動方向に順方向または逆方向に所定の周速度をもって積極的に回転駆動させるようにしてもよい。
また、露光は、電子写真装置を複写機として使用する場合には、原稿からの反射光や透過光により原稿を読み取り、信号化し、この信号に基づいてレーザービームを走査したり、ＬＥＤアレイを駆動したりすることなどにより行われる。本発明の導電性ゴム弾性体を使用しうる電子写真装置としては、複写機、レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ、あるいは電子写真製版システムなどの電子写真応用装置などが挙げられる。
【実施例】
【００２９】
以下に実施例によって本発明を更に詳細に説明する。以下、特に明記しない限り、「部」は「質量部」を意味しており、試薬等は特に指定のないものは市販の高純度品を用いた。
＜実施例１＞
（弾性層用ゴム材料の調製）
表１に記載の材料を、６リットル加圧ニーダー（製品名：ＴＤ６−１５ＭＤＸ、トーシン社製）を用いて、充填率７０ｖｏｌ％、ブレード回転数３０ｒｐｍで１２分間混合してＡ練りゴム組成物を得た。
【００３０】
【表１】
【００３１】
このＡ練りゴム組成物１５９質量部に対して、表２に記載の材料をロール径１２インチのオープンロールにて、前ロール回転数８ｒｐｍ、後ロール回転数１０ｒｐｍ、ロール間隙２ｍｍで２０分混合することで、弾性層用の未加硫ゴム組成物を得た。
【００３２】
【表２】
【００３３】
（帯電ローラの作製）
直径６ｍｍ、長さ２５２ｍｍの円柱形の導電性支持体（鋼製、表面はニッケルメッキ）の円柱面の軸方向中央部２２８ｍｍに導電性加硫接着剤（メタロックＵ−２０；東洋化学研究所製）を塗布し、温度８０℃で３０分間乾燥した。次に、上記で得られた未加硫ゴム組成物を、クロスヘッドを用いた押出成形によって、導電性支持体を中心として同軸状に円筒形に押出し、導電性支持体の外周に未加硫ゴム組成物がコーティングされた未加硫ゴムローラを作製した。押出機は、シリンダー径（直径）４５ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２０の押出機を使用し、押出時の温調はヘッド温度９０℃、シリンダー温度９０℃、スクリュー温度９０℃とした。成形した未加硫ゴムローラの両端を切断し、弾性層部分の軸方向幅を２２８ｍｍとした後、電気炉にて温度１６０℃で４０分の加熱処理を行い、加硫ゴムローラを得た。
【００３４】
得られた加硫ゴムローラの表面をプランジカットの研削方式の研磨機で研磨し、端部直径８．３５ｍｍ、中央部直径８．５ｍｍのクラウン形状の弾性層を有するゴムローラを得た。
得られたゴムローラの表面に紫外線照射による表面改質処理を実施した。表面処理は２５４ｎｍの波長の紫外線を積算光量が８５００ｍＪ／ｃｍ2になるように照射することによって行い、紫外線の照射には、ハリソン東芝ライティング（株）製の低圧水銀ランプを用いた。上記のようにして帯電ローラ１を作製した。
【００３５】
（ＭＤ−１硬度の測定）
帯電ローラ１の表面硬度の測定は、マイクロ硬度計（商品名：ＭＤ−１高分子計器株式会社製）を用い、温度２３℃、相対湿度５５％ＲＨの環境下でピークホールドモードにより測定した。
より詳しくは帯電部材を金属製の板の上に置き、金属製のブロックを置いて帯電部材が転がらないように簡単に固定し、金属板に対して垂直方向から帯電部材の中心に正確に測定端子を押し当て５秒後の値を読み取った。これを帯電部材のゴム端部から３０〜４０ｍｍの位置の両端部及び中央部のそれぞれ周方向に３箇所ずつ、計９箇所を測定し、得られた測定値の平均値を弾性層の硬度とした。
【００３６】
（ユニバーサル硬度の測定）
帯電ローラ１の表面硬度を、ユニバーサル硬度計（商品名：超微小硬度計Ｈ−１００ＶＦｉｓｃｈｅｒ社製）を用いて測定した。測定用の圧子としては、四角錘型ダイヤモンドを用いた。押し込み速度は下記式（２）の条件である。
ｄＦ／ｄｔ＝１０００ｍＮ／２４０ｓ ・・・・（２）
（Ｆは力、ｔは時間を表す。）
圧子の押し込み深さが０から１０μｍまでの最大硬さを帯電ローラ１の表面硬度とした。
また、弾性層内部の硬度を、押し込み深さ１００μｍにおける硬さとした。
【００３７】
（導電性弾性層の膨潤度）
導電性弾性層の膨潤度を以下に述べる方法で測定した。結果を表６に示す。測定方法としては、ＪＩＳ
Ｋ６２５８に基づき、室温２３℃の環境下でトルエンに２４時間浸漬静置し、静置前の体積（前）と静置後の体積（後）の値から、式３により膨潤度を算出した。
サンプルは、導電性弾性層からゴム部分をスライスし、長さ２０ｍｍ、厚さ２ｍｍの円弧形状に加工した。
膨潤度（％）＝（（後）／（前）−１）×１００・・・・（３）
結果を表６に示す。
【００３８】
（画像評価）
帯電ローラ１をプロセスカートリッジ（ローラ両端５Ｎ荷重で直径（φ）３０ｍｍの感光体に圧接）に装着し、当該プロセスカートリッジを、温度４０℃、相対湿度９５％の環境下に３０日間静置した。その後、当該プロセスカートリッジを、電子写真装置（商品名：ＬＢＰ５０５０、キヤノン製）に装填し、ハーフトーン画像（感光体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ような画像）を出力した。そして、得られたハーフトーン画像を目視で観察し、表３の基準にて評価した。
【００３９】
【表３】
【００４０】
（歪み量測定）
上記画像評価に用いたプロセスカートリッジから帯電ローラ１を取り出し、当該帯電ローラの電子写真感光体との圧接部位に生じたＣセットの量を測定した。ここで、Ｃセットの量とは、圧接部位と非圧接部位の外形差を歪み量と定義した。なお、測定には、レーザー形状測定機（商品名：ＬＳ−５５００、キーエンス（株）製）を用いた。
【００４１】
＜実施例２＞
アクリロニトリルブタジエンゴムをＮ２５０ＳＬ（ アクリロニトリル含有量２０％ ＪＳＲ製）に変更した以外は、実施例１と同様にして弾性層用ゴム材料を調製し、得られた未加硫ゴムから実施例１と同様の方法で帯電ローラ２を成形した。
【００４２】
＜実施例３＞
アクリロニトリルブタジエンゴムを表４に記載の配合にした以外は、実施例１と同様にして弾性層用ゴム材料を調製し、得られた未加硫ゴムから実施例１と同様の方法で帯電ローラ３を成形した。
【００４３】
【表４】
【００４４】
＜実施例４＞
アクリロニトリルブタジエンゴムを表５に記載の配合にした以外は、実施例１と同様にして弾性層用ゴム材料を調製し、得られた未加硫ゴムから実施例１と同様の方法で帯電ローラ４を成形した。
【００４５】
【表５】
【００４６】
＜実施例５＞
Ｎ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドの配合量をアクリロニトリルブタジエンゴム１００質量部に対して５質量部配合した。それ以外は、実施例１と同様にして弾性層用ゴム材料を調製し、得られた未加硫ゴムから実施例１と同様の方法で帯電ローラ５を成形した。
【００４７】
＜実施例６＞
研磨後の帯電ローラを紫外線照射から電子線照射に変更した以外は、実施例１と同様にして弾性層用ゴム材料を調製し、得られた未加硫ゴムから実施例１と同様の方法で帯電ローラ６を成形した。電子線の照射には、最大加速電圧１５０ｋＶ、最大電子電流４０ｍＡの電子線照射装置（岩崎電気製）を用い、照射時に窒素ガスパージを行った。処理条件は、加速電圧１５０ｋＶ、電子電流２．５ｍＡ、処理速度１ｍ／ｍｉｎ、酸素濃度１００ｐｐｍ、装置定数Ｋは４０とした。このようにして帯電ローラ６を得た。
【００４８】
＜実施例７＞
研磨後の帯電ローラを実施例６の条件と同様に電子線照射した以外は、実施例３と同様の方法で帯電ローラ７を得た。
＜実施例８＞
研磨後の帯電ローラを実施例６の条件と同様に電子線照射した以外は、実施例４と同様の方法で帯電ローラ８を得た。
＜実施例９＞
研磨後の帯電ローラを紫外線照射から熱風炉加熱に変更した以外は、実施例１と同様の方法で帯電ローラ９を得た。熱風炉加熱は温度２１０℃雰囲気下で１５分間乾燥とした。
＜実施例１０＞
未加硫ゴム組成物を、クロスヘッドを用いた押出成形時に、芯金送り速度の調速を実施し、端部直径８．４ｍｍ、中央部直径８．５ｍｍのクラウン形状の弾性体層を有する未加硫ゴムローラを成形し、未研磨とした以外は、実施例１と同様に帯電ローラ１０を得た。
＜実施例１１＞
紫外線照射しなかった以外は、実施例１０と同様に帯電ローラ１１を得た。
【００４９】
＜比較例１＞
Ｎ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドを非添加とした以外は、実施例１と同様に帯電ローラ１２を得た。
＜比較例２＞
Ｎ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドを非添加とした以外は、実施例６と同様に帯電ローラ１３を得た。
＜比較例３＞
Ｎ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドを非添加とした以外は、実施例９と同様に帯電ローラ１４を得た。
実施例１〜１１および比較例１〜３に係る帯電ローラの評価結果を表６−１〜表６−２に示す。
【００５０】
【表６−１】
【００５１】
【表６−２】
【００５２】
表６−１および表６−２から明らかなように、比較例１〜３はトルエン膨潤度が大きく、圧縮永久ひずみ量が大きく、帯電ローラ表面の硬度が低く、Ｃセット画像が劣ることが判る。
実施例１〜１１は本発明の範囲であり、トルエン膨潤度が小さく、圧縮永久ひずみ量が小さく、Ｃセット画像評価ランクは全ての実施例でＣ以上であり、実用上問題無い良好な画像が得られている。
【符号の説明】
【００５３】
１ 帯電ローラ
１１ 芯金
１２ 弾性層
１３ 表面層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の弾性層を有する帯電部材であって、
該弾性層は、未加硫のアクリロニトリルブタジエンゴムとＮ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドとを含む未加硫のゴム組成物の層を加硫することにより形成されたものであることを特徴とする帯電部材。
【請求項２】
前記弾性層が、さらに、前記ゴム組成物の層の表面に電子線を照射することにより形成されたものである請求項１に記載の帯電部材。
【請求項３】
前記弾性層が電子導電性フィラーをさらに含有する請求項１または２に記載の帯電部材。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の帯電部材と、電子写真感光体とを具備していることを特徴とする電子写真装置。
【請求項１】
導電性の弾性層を有する帯電部材であって、
該弾性層は、未加硫のアクリロニトリルブタジエンゴムとＮ，Ｎ´−メチレンビス（１，４−フェニレン）ジマレイミドとを含む未加硫のゴム組成物の層を加硫することにより形成されたものであることを特徴とする帯電部材。
【請求項２】
前記弾性層が、さらに、前記ゴム組成物の層の表面に電子線を照射することにより形成されたものである請求項１に記載の帯電部材。
【請求項３】
前記弾性層が電子導電性フィラーをさらに含有する請求項１または２に記載の帯電部材。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の帯電部材と、電子写真感光体とを具備していることを特徴とする電子写真装置。
【図１】
【図３】
【図２】
【図３】
【図２】
【公開番号】特開２０１３−５７９３３（Ｐ２０１３−５７９３３Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１７８６２６（Ｐ２０１２−１７８６２６）
【出願日】平成２４年８月１０日（２０１２．８．１０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年８月１０日（２０１２．８．１０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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