JP2010276698A - 導電性ローラ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】連続印字特性により一層優れ、所望の高精細な画像を形成することに貢献する導電性ローラ、及び、より一層優れた連続印字特性を有する導電性ローラを備え、所望の高精細な画像を形成することのできる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】軸体２と、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導電性コート層４と、前記導電性コート層４の外周面でアミノアミノシランカップリング剤を硬化してなるコート層５とを備えて成り、前記導電性コート層４の厚さ（Ｔｕ：μｍ）と前記コート層５の厚さ（Ｔｓ：μｍ）が下記条件（１）及び（２）を満たすことを特徴とする導電性ローラ１、及び、この導電性ローラを備えた画像形成装置。
（１） ９≦Ｔｕ（μｍ）≦２７
（２） ５．０≦（Ｔｕ／Ｔｓ）≦９．５
【選択図】 図１

Description

この発明は、導電性ローラ及び画像形成装置に関し、さらに詳しくは、連続印字特性により一層優れ、所望の高精細な画像を形成することに貢献する導電性ローラ、及び、所望の高精細な画像を形成することのできる画像形成装置に関する。

レーザープリンター、複写機、ビデオプリンター、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、軸体とその外周面に形成された弾性層とを有する、例えば、クリーニングローラ、帯電ローラ、現像ローラ、転写ローラ、加圧ローラ、紙送り搬送ローラ、定着ローラ等の各種ローラを備えている。具体的には、図３に示されるように、タンデム型カラー画像形成装置には、複数の現像ユニットＢ、Ｃ、Ｍ及びＹが配置されており、現像ユニットＢを例にして説明すると、帯電手段１２Ｂの一例としての帯電ローラ、現像剤担持体２３Ｂの一例としての現像ローラ、定着手段３０を構成する定着ローラ３１等が装着されている。

これらのローラの中でも、帯電ローラ、現像ローラ、転写ローラ等の導電性ローラは、その耐久性、現像剤に対する帯電特性（導電性）、耐環境性を改善する目的で、弾性層の外周面に表面層又はコート層等が設けられることがある。例えば、特許文献１には、「弾性体の表面にウレタン樹脂系コーティング層を設けた半導電性ロールにおいて、コーティング最外層にシランカップリング剤を積層コートすることを特徴とした半導電性ロール」が記載されている。

ところで、近年の画像形成装置は、画像の高精細化、印刷速度の高速化及び／又は小型軽量化が図られている。そして、これらの画像形成装置に装着される導電性ローラは、画像形成装置における印刷速度の高速化に対応すべく高速で回転されても、画像形成装置の小型軽量化に対応して径が小さくされても、所望の画像を形成するために、より一層優れた特性を有していることが要求されている。

導電性ローラの中でも、現像剤を搬送すると共に所望の帯電量に帯電させる現像ローラは、画像形成装置に装着されたときに、形成される画像の品質に影響を与えやすい。特に、カラー画像を連続して印字すると、現像ローラは、カラー画像にかすれ及び／又はかぶりを誘発させて、画像の品質に大きな影響を与えることがある。したがって、現像ローラとしての導電性ローラには、所望量の現像剤を搬送する搬送特性と、所望の帯電量に現像剤を帯電させる帯電特性とを高い水準で両立し、連続して印字したカラー画像にかすれ及び／又はかぶりを発生させることのない特性（以下、連続印字特性と称することがある。）に優れていることが要求される。

特開２００３−９８７８２号公報

この発明は、連続印字特性により一層優れ、所望の高精細な画像を形成することに貢献する導電性ローラを提供することを、目的とする。

また、この発明は、より一層優れた連続印字特性を有する導電性ローラを備え、所望の高精細な画像を形成することのできる画像形成装置を提供することを、目的とする。

従来、導電性ローラに形成されるコート層を形成する材料、コート層の複層化（例えば特許文献１参照。）等について検討されていた。ところが、この発明の発明者らは、連続印字特性が低下する理由が現像ローラの表面粗さによる物理的な現像剤搬送量と現像ローラの帯電特性による電気的な現像剤搬送量及び帯電量とが好適な範囲になかったことにあるのではないかとの推測に基づいて、コート層について鋭意検討したところ、これまでまったく検討されていなかったコート層の厚さが、導電性ローラにおける前記搬送特性と前記帯電特性とに大きく影響していることを新たに見出した。具体的には、発明者らは、弾性層の外周面に形成された導電性コート層と、導電性コート層の外周面でアミノシランカップリング剤を硬化してなるコート層との厚さが、導電性ローラにおける前記搬送特性と前記帯電特性とに大きく影響していることを見出して、前記課題を解決することを可能にした。

すなわち、前記課題を解決するための手段として、
請求項１は、軸体と、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導電性コート層と、前記導電性コート層の外周面でアミノシランカップリング剤を硬化してなるコート層とを備えて成り、
前記導電性コート層の厚さ（Ｔｕ：μｍ）と前記コート層の厚さ（Ｔｓ：μｍ）が下記条件（１）及び（２）を満たすことを特徴とする導電性ローラであり、
（１） ９≦Ｔｕ（μｍ）≦２７
（２） ５．０≦（Ｔｕ／Ｔｓ）≦９．５
請求項２は、前記コート層の厚さ（Ｔｓ）は、１．５μｍ以上４．５μｍ以下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、請求項１又は２に記載の導電性ローラを備えた画像形成装置である。

この発明に係る導電性ローラは、軸体の外周面に、弾性層、導電性コート層及びコート層をこの順で備えてなり、導電性コート層とコート層とが前記条件（１）及び（２）を満足するから、所望量の現像剤を搬送する搬送特性と所望の帯電量に現像剤を帯電させる帯電特性とを高い水準で両立することができ、その結果、高い連続印字特性を発揮することができる。それ故、この発明に係る導電性ローラは、画像の高精細化、印刷速度の高速化及び／又は小型軽量化された像形成装置に装着されたときに所望の高精細な画像を形成することに貢献することができる。したがって、この発明によれば、連続印字特性により一層優れ、所望の高精細な画像を形成することに貢献する導電性ローラを提供することができる。

また、この発明に係る画像形成装置はこの発明に係る導電性ローラを備えている。したがって、この発明によれば、所望の高精細な画像を形成することのできる画像形成装置を提供することができる。

図１は、この発明の導電性ローラの一実施例である導電性ローラを示す斜視図である。 図２は、この発明の導電性ローラの一実施例である導電性ローラを示す断面図である。 図３は、この発明の導電性ローラの一実施例である導電性ローラを現像ローラとして装着することのできるタンデム型カラー画像形成装置の概略図である。

この発明に係る導電性ローラの一実施例の導電性ローラは、図１及び図２に示されるように、軸体２と、軸体２の外周面に形成された弾性層３と、弾性層３の外周面に形成された導電性コート層４と、導電性コート層４の外周面でアミノシランカップリング剤を硬化してなるコート層５とを備えてなる。

図１及び図２に示されるように、軸体２は、良好な導電特性を有していればよく、通常、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」と称される軸体とされる。また、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く、さらには、熱可塑性樹脂若しくは熱硬化性樹脂等に導電性付与剤としてカーボンブラック又は金属粉体等を配合した導電性樹脂で形成された軸体であってもよい。軸体２は、装着される画像形成装置に応じて、適宜の直径及び軸線方向の長さに調整される。例えば、小型軽量化及び／又は高速化された画像形成装置に装着される場合には、軸体２はその直径が小さくされ、例えば、４〜１０ｍｍの直径に調整されるのがよい。

図１及び図２に示されるように、弾性層３は、軸体２の外周面で後述するゴム組成物を硬化してなる。この弾性層３は、１０〜９０のＪＩＳ Ａ硬度を有しているのが好ましい。弾性層３が１０〜９０のＪＩＳ Ａ硬度を有していると、例えば、導電性ローラ１を画像形成装置に装着したときに、導電性ローラ１と像担持体等の被当接体との大きなニップ幅を確保することができる。特に、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装着すると、導電性ローラ１と像担持体との大きなニップ幅を確保して、現像剤を効率的に帯電搬送して、現像効率を向上させることができる。弾性層３のＪＩＳ Ａ硬度は、ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠して測定することができる。

弾性層３の厚さは、１ｍｍ以上であるのが好ましく、５ｍｍ以上であるのがより好ましい。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。特に、小型軽量化及び／又は高速化された画像形成装置に装着される場合には、弾性層３は、例えば、３〜６ｍｍの厚さに調整されるのがよい。

弾性層３を形成するゴム組成物は、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、特に限定されず、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が、耐熱性及び帯電特性等に優れる点で、また、ウレタンゴムが引張強さ及び耐摩耗性に優れる点で、好ましい。これらのゴムは、液状タイプであっても、ミラブルタイプであってもよく、弾性層３の成形方法、弾性層３に要求される特性等に応じて、適宜選択することができる。

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、導電性粉末、イオン導電性物質等が挙げられる。導電性粉末としては、より具体的には、例えば、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等の導電性カーボンの他に、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＳＲＦ、ＦＴ、ＭＴ等のゴム用カーボン類、また、酸化チタン、酸化亜鉛、ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属、さらには、金属酸化物、ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン等の導電性ポリマー等が挙げられ、イオン導電性物質としては、より具体的には、例えば、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸リチウム、過塩素酸カルシウム、塩化リチウム等の無機イオン性導電物質等が挙げられる。導電性付与剤は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて、弾性層３としたときに所望の体積抵抗率となるように、適宜の含有量で添加される。例えば、ゴム組成物における導電性付与剤の含有量は、前記ゴム１００質量部に対して、２〜８０質量部とすることができる。

前記ゴム組成物は、前記ゴム、導電性付与剤に加えて、通常、各種組成物に含有される各種添加剤を含有してもよく、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。これらの各種添加剤は、通常用いられる添加剤であってもよく、用途に応じて特別に用いられる添加剤であってもよい。

ゴム組成物は、二本ローラ、三本ローラ、ロールミル、バンバリーミキサ、ドウミキサ（ニーダー）等のゴム混練り機等を用いて、前記ゴム、導電性付与剤及び所望により各種添加剤が均一に混合されるまで、例えば、数分から数時間、好ましくは５分〜１時間、常温又は加熱下で混練して、得られる。

前記ゴム組成物は、２５℃において、５〜５００Ｐａ・ｓの粘度を有するのが好ましく、特に１０〜２００Ｐａ・ｓの粘度を有するのが好ましい。ゴム組成物の粘度は、通常、それらに含まれる各成分の種類及び／又は配合量によって、調整することができる。また、必要により、溶剤等により、粘度を調整することもできる。

好ましく使用されるゴム組成物として、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及び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。

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。これらの各成分（Ａ）〜（Ｃ）は、例えば、特開２００８−０５８６２２号公報に記載の「付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物」における各成分と基本的に同様である。
（１） Ｒ_ｎＳｉＯ_{（４−ｎ）／２}
（前記平均組成式（１）において、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。）

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／ｃｍ^３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。これらの各成分（Ｄ）〜（Ｈ）は、例えば、特開２００８−０５８６２２号公報に記載の「付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物」における各成分と基本的に同様である。

図１及び図２に示されるように、導電性コート層４は、弾性層３の外周面で後述するウレタン樹脂組成物を硬化してなり、導電性を有している。導電性コート層４の導電性は、導電性ローラ１が所望の導電性を有するように、弾性層３及び後述するコート層５等に応じて調整される。導電性コート層４の導電性は、例えば、ウレタン樹脂組成物における導電性付与剤の含有量によって調整することができる。導電性コート層４は、弾性層３に含まれる低分子量成分例えばオリゴマー等が導電性ローラ１の外表面に滲出することを防止することができる。

導電性コート層４は、通常、薄層に形成されるが、この発明においては、９〜２７μｍの層厚（Ｔｕ）に調整される（条件（１））。導電性コート層４が前記範囲の層厚に調整されると、すなわち、導電性コート層４の厚さが条件（１）を満足すると、弾性層３を被覆するように形成された導電性コート層４によって弾性層３の導電性及び硬度を大きく損なうことがなく、導電性ローラ１としたときの所望の導電性及び硬度を実現することができる。導電性コート層４の厚さは、導電性ローラ１としたときの導電性及び硬度を所望の範囲に容易に調整することができるうえ、後述する連続印字特性を高い水準で実現することができる点で、１５〜２３μｍに調整されているのが好ましい。

導電性コート層４を形成するウレタン樹脂組成物は、ポリウレタン調製成分と、導電性付与剤と、所望により各種添加剤とを含有する。

ポリウレタン調製成分は、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、ポリオールとポリイソシアネートとの混合物、ポリオールとポリイソシアネートとを反応して得られるプレポリマー、及び、ポリオールとポリイソシアネートとを反応して得られるポリウレタンからなる群より選択される少なくとも１種の成分が挙げられる。

ポリオールとポリイソシアネートとの混合物における前記ポリオールは、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、導電性コート層４の耐摩耗性、電気安定性及び耐水性等に優れる点で、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、１０００〜８０００の数平均分子量を有するのが好ましく、１０００〜５０００の数平均分子量を有するのがさらに好ましい。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。

ポリオールとポリイソシアネートとの混合物における前記ポリイソシアネートは、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。ポリイソシアネートは、貯蔵安定性に優れ、反応速度を制御しやすい点で、芳香族ポリイソシアネートであるのが好ましい。芳香族ポリ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）、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）等が挙げられる。脂肪族ポリ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）、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、水添ＭＤＩ、等が挙げられる。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。ポリイソシアネートとして、前記ポリイソシアネートのイソシアネート基をブロック剤でブロックしたブロックポリイソシアネートを用いることもできる。

ポリオールと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、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、得られるポリウレタンにおける所望の架橋度等を実現することができる点で、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３〜４倍相当量配合してもよい。

ポリオールとイソシアネートとの混合物には、ポリオール及びイソシアネートに加えて、ポリオールと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。

前記プレポリマー及び前記ポリウレタンは、前記ポリオールと前記ポリイソシアネートとを反応して得られるプレポリマー及びポリウレタンであればよく、それらの分子量等も特に限定されない。プレポリマー及びポリウレタンは、所望により前記助剤等の存在下、ワンショット法又はプレポリマー法等によって、ポリオールとポリイソシアネートとを反応して、得られる。

前記ポリウレタン調製成分は、ポリオールとポリイソシアネートとの混合物であるのが好ましく、特に、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種のポリオールとポリイソシアネートとの混合物であるのが特に好ましい。すなわち、前記組成物は、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種のポリオールと、ポリイソシアネートとの混合物を含有するのが特に好ましい。

図１及び図２に示されるように、コート層５は、導電性コート層４の外周面でアミノシランカップリング剤を硬化してなる。コート層５は、通常、薄層に形成されるが、この発明においては、１．５〜４．５μｍの層厚（Ｔｓ）に調整されるのが好ましい（条件（３））。コート層５が前記範囲の層厚に調整されると、すなわち、コート層５の厚さが条件（３）を満足すると、導電性ローラ１としたときの所望の導電性及び硬度を実現することができる。コート層５の厚さ（Ｔｓ）は、導電性ローラ１としたときの導電性及び硬度を所望の範囲に容易に調整することができるうえ、後述する連続印字特性を極めて高い水準で実現することができる点で、２〜３．５μｍに調整されているのが好ましい。

コート層５を形成するアミノシランカップリング剤は、例えば、式（１） Ｒ^１−ＳｉＲ^２ _ｍＲ^３ _{（３−ｍ）} （式（１）において、Ｒ^１はアミノ基含有基であり、Ｒ^２は有機基であり、Ｒ^３は加水分解性基であり、ｍは０〜２の整数である。）で示されるアミノシランカップリング剤が挙げられる。前記式（１）におけるアミノ基含有基Ｒ^１は、級数に関係のないアミノ基を含有する基であればよく、例えば、アミノアルキル基及びアミノアリール基、並びに、これらの水素原子がアルキル基等で置換されたアルキルアミノアルキル基及びアルキルアミノアリール基、アリールアミノアルキル基及びアリールアミノアリール基等が挙げられる。前記アミノアルキル基及び前記アミノアリール基の炭素数は、特に限定されず、例えば、１〜３０であるのが好ましく、２〜２９であるのがより好ましい。なお、アミノ基の水素原子を置換する前記アルキル基、前記アリール基等の炭素数は特に限定されないが、１〜１２であるのが好ましい。アミノ基含有基Ｒ^１は、複数のアミノ基を有してもよく、１級、２級及び３級のアミノ基が混在していてもよい。

前記有機基Ｒ^２は、例えば、炭素数１〜３０の、アルキル基及びアリール基等が挙げられ、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられる。前記加水分解性基Ｒ^３は、水分の存在下でＳｉ−Ｒ^３結合が容易に加水分解しうる基であればよく、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基、（メタ）アクリロイル基、メルカプト基等の加水分解性置換基が挙げられる。これらの中でも、入手が容易である点で、アルコキシ基であるのが好ましく、アルコキシ基として、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等が挙げられる。前記ｍは、０〜２の整数であり、アミノシランカップリング剤の硬化速度が速く、所望の特性を発揮することができる点で、０又は１であるのが好ましく、０であるのが特に好ましい。

１級アミノ基及び／又は２級アミノ基を有するアミノシランカップリング剤としては、例えば、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルエチルジエトキシシラン、３−アミノプロピルジメチルエトシキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトシキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−モノブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、トリメトキシシリル−３−プロピルフェニルアミン及びトリメトキシシリル−３−プロピルベンジルアミン等が挙げられる。

３級アミノ基を有するアミノシランカップリング剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジプロピルアミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジオクチルアミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノプロピルジメチルモノメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノフェニルトリメトキシシラン、トリメトキシシリル−３−プロピルモルホリン、トリメトキシシリル−３−プロピルピペリジン、トリメトキシシリル−３−プロピルイミダゾール等が挙げられる。

なお、３級アミノ基を有するアミノシランカップリング剤は、３級アミノ基を予め有している前記アミノシランカップリング剤であってもよく、また、１級及び／又は２級のアミノ基を有するアミノシランカップリング剤のアミノ基の水素原子を前記アルキル基、前記アルケニル基、前記アリール基等で置換してなるアミノシランカップリング剤であってもよい。前記アミノ基の水素原子を置換することのできる化合物として、例えば、エポキシ基含有化合物、エポキシ基を含有するシランカップリング剤等が挙げられる。前記エポキシ基含有化合物としては、例えば、炭素数１〜１０のアルキルグリシジルエーテル等が挙げられる。前記エポキシ基を含有するシランカップリング剤としては、例えば、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等が挙げられる。分子量が増大しても分子量に対する加水分解性基の割合が大きく低下しない点で、エポキシシランカップリング剤が好ましい。

このような３級アミノ基を有するアミノシランカップリング剤としては、例えば、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトシキシシランからなる群より選択される少なくとも一種のアミノシランカップリング剤と、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン及び３−グリシドキシプロピルトリエトキシシランからなる群より選択される少なくとも一種のエポキシシランカップリング剤とから成るアミノシランカップリング剤が挙げられる。なお、３級アミノ基を含有するシランカップリング剤としては、例えば、アミノシランカップリング剤とエポキシシランカップリング剤とから得られる、商品名「ＫＢＰ４３」（信越化学工業株式会社製）等が挙げられる。

前記１級及び／又は２級のアミノ基を有するアミノシランカップリング剤と前記エポキシ基を含有する化合物との反応は、前記アミノ基における水素原子と前記エポキシ基とのモル比（水素原子の合計モル数／エポキシ基のモル数）が１以上となる割合で、実施される。

弾性層３の外周面に前記導電性コート層４及びコート層５を備えた導電性ローラ１において、導電性コート層４の厚さ（Ｔｕ）とコート層５の厚さ（Ｔｓ）とは、条件（１）及び条件（２）５．０≦（Ｔｕ／Ｔｓ）≦９．５を満たすように、調整されている。導電性コート層４の厚さ及びコート層５の厚さが条件（１）及び（２）満足すると、導電性ローラ１を所望量の現像剤を搬送するのに適した導電性に調整することができると共に、導電性ローラ１の表面状態を所望量の現像剤を搬送するのに適した表面粗さに調整することができ、所望量の現像剤を搬送する搬送特性と所望の帯電量に現像剤を帯電させる帯電特性とを高い水準で両立することができる。その結果、導電性ローラ１は高い連続印字特性を発揮することができる。したがって、導電性ローラ１は、画像の高精細化、印刷速度の高速化及び／又は小型軽量化された画像形成装置に装着されたときに所望の高精細な画像を形成することに貢献することができる。より一層高い連続印字特性を発揮することができる点で、導電性コート層４の厚さとコート層５の厚さとが満足する条件（２）は、６．０≦（Ｔｕ／Ｔｓ）≦９．５であるのが好ましい。

また、導電性コート層４の厚さ（Ｔｕ）とコート層５の厚さ（Ｔｓ）とは、条件（１）、条件（２）に加えて前記条件（３）を満たすように、調整されるのが好ましい。すなわち、導電性コート層４の厚さは９〜２７μｍの範囲内から選択され、コート層５の厚さは１．５〜４．５μｍの範囲内から選択され、かつ、導電性コート層４の厚さとコート層５の厚さとの比（Ｔｕ／Ｔｓ）が５．０〜９．５の範囲内となるように、調整されるのが好ましい。導電性コート層４の厚さ及びコート層５の厚さが条件（１）、（２）及び（３）を満足すると、導電性ローラ１を所望量の現像剤を搬送するのに適した導電性に調整することができると共に、導電性ローラ１の表面状態を所望量の現像剤を搬送するのにより一層適した表面粗さに調整することができ、所望量の現像剤を搬送する搬送特性と所望の帯電量に現像剤を帯電させる帯電特性とをより一層高い水準で両立することができる。その結果、導電性ローラ１は極めて高い連続印字特性を発揮することができる。したがって、前記条件（１）〜（３）を満足する導電性ローラ１は、画像の高精細化、印刷速度の高速化及び／又は小型軽量化された画像形成装置に装着されたときに所望の高精細な画像を形成することに大きく貢献することができる。

この発明において、導電性コート層４及びコート層５の厚さは、導電性ローラ１の軸線に垂直な平面で導電性ローラ１を切断した切断面における導電性コート層４及びコート層５をそれぞれ、走査電子顕微鏡によって、複数点観測し、測定された複数の値を算術平均値して、求めることができる。

導電性ローラ１は、３０〜８０のＪＩＳ Ａ硬度を有しているのが好ましい。導電性ローラ１が３０〜８０のＪＩＳ Ａ硬度を有していると、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、反発弾性及び圧縮永久ひずみが優れる。導電性ローラ１と被当接体との接触面積が向上し、反発弾性及び圧縮永久ひずみを所望のように向上させることができる点で、ＪＩＳ Ａ硬度は、４０〜７０であるのがより好ましく、４５〜６０であるのが特に好ましい。ＪＩＳ Ａ硬度は、ＪＩＳ Ｋ６３０１に準拠して測定することができる。

導電性ローラ１、特にコート層５は、４．５〜７．０μｍの表面粗さＲｚを有しているのが好ましい。導電性ローラ１が４．５〜７．０μｍの表面粗さＲｚを有していると、例えば、導電性ローラ１を現像剤担持体として使用する際に、現像剤を所望のように担持して像担持体に所望のように供給することができ、現像剤の搬送特性が向上する。表面粗さＲｚは４．８〜６．７μｍであるのが特に好ましい。表面粗さＲｚは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１―１９８４（十点平均粗さ）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、コート層５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、これらの平均値を表面粗さＲｚとする。

導電性ローラ１、特にコート層５は、０．５〜２．０μｍの算術平均粗さＲａを有しているのが好ましい。算術平均粗さＲａが前記範囲内にあると、現像剤を所望のように担持して被当接体に所望のように供給することができ、現像剤の搬送特性が向上する。この効果がより優れる点で、算術平均粗さＲａは、０．７〜１．５μｍであるのがより好ましく、０．８〜１．２μｍであるのが特に好ましい。算術平均粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９８４（算術平均粗さ）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、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、これらの算術平均値を算術平均粗さＲａとする。

導電性ローラ１、特にコート層５は、測定面積４ｍｍ^２における表面光沢度が２．５〜５．０であるのが好ましい。導電性ローラ１が２．５〜５．０の前記表面光沢度を有すると、印字濃度の低下、画像のかすれ及びかぶり等を防止する帯電特性を効果的に発揮して、高品質の画像を形成することができる。コート層５の機能を高い水準でバランスよく発揮させることができる点で、表面光沢度は３．０〜４．５であるのが特に好ましい。前記表面光沢度は、例えば、前記ウレタン樹脂組成物に含有される各成分の種類及び配合量、導電性コート層４又はコート層５の形成方法、及び、後述する弾性層３の表面粗さ等を適宜選択することにより、容易に所望の値に調整することができる。ここで、表面光沢度は、ＤＩＮ ６７５３０による黒色ガラス標準板の反射指数１．５６７を光沢度１００としたときに、この光沢度１００に対する割合である。表面光沢度は、コート層５の表面における４ｍｍ^２、すなわち、２×２ｍｍを測定面積として、測定される。表面光沢度の測定面積をこのように極小面積とすることによって、コート層５全表面の表面光沢度を代表する表面光沢度を高精度で測定することができる。この発明において、表面光沢度は極小面積を測定するから、表面光沢度の測定に当っては、コート層５の表面をそのまま測定してもよく、また、コート層５を導電性ローラ１から切り出して、平面状態にして測定してもよい。表面光沢度は、コート層５における表面の複数個所、例えば、コート層５の周方向に等間隔で４箇所及びコート層５の長手方向に等間隔で５箇所、合計２０箇所をそれぞれ測定し、これらの算術平均値とする。表面光沢度を測定する際の入射角はコート層５の表面に対して６０°である。表面光沢度の測定には、例えば、商品名「極小面積測定用光沢計 １５５−ＳＯ」（Ｓｈｅｅｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｌｔｄ製）等を用いることができる。

導電性ローラ１は、１０^２〜１０^９Ωの電気抵抗率を有していることが好ましい。導電性ローラ１が１０^２〜１０^９Ωの電気抵抗値を有していると導電性ローラ１の帯電特性に優れる。例えば、画像形成装置における現像剤担持体（例えば、図３参照。）の一例である現像ローラとして導電性ローラ１を使用する場合には、現像剤を所望のように帯電させることができるから、現像剤を確実に担持することができ、担持した現像剤を像担持体に所望のように確実に供給することができる。現像剤の担持及び供給をより一層高い水準で所望のように達成することができる点で、電気抵抗値は、１０^３〜１０^９Ωであるのがより好ましく、１０^４〜１０^８Ωであるのが特に好ましい。導電性ローラ１の電気抵抗値は、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、導電性ローラ１を水平に置き、５ｍｍの厚さ、３０ｍｍの幅、及び、導電性ローラ１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の荷重を導電性ローラ１における軸体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より、測定することができる。前記電気抵抗値は、弾性層３に含まれる導電性付与剤の含有量を調整することによって、前記範囲内に調整することができる。

導電性ローラ１は、その現像剤付着量が約０．４〜１．１ｍｇ／ｃｍ^２であるのが好ましく、０．８〜１．１ｍｇ／ｃｍ^２であるのが特に好ましい。導電性ローラ１が前記範囲の現像剤付着量を有している場合には、導電性ローラ１を現像ローラとして使用したときに、像担持体に所定量の現像剤を供給することができ、十分な印字濃度で画像を形成することができる。ここで、現像剤付着量は、２０℃、相対湿度５０％の環境下において、導電性ローラ１を画像形成装置（商品名「ＪＵＳＴＩＯ ＨＬ−４０４０ＣＮ」、ブラザー工業株式会社製、解像度１２００ｄｐｉ相当）に装着して、黒ベタ印字を５枚行った後、黒ベタ印字を強制的に停止させて、導電性ローラ１を画像形成装置から取り出し、導電性ローラの表面に付着した現像剤を、断面積０．２５ｃｍ^２の吸引口を有する吸引式小型帯電量測定装置、例えば、商品名「２１０ＨＳ ｑ／Ｍ ＭＥＴＥＲ」（トレックジャパン株式会社製）で吸引し、吸引回収した現像剤の質量を測定し、単位面積当りの質量に換算することによって、測定することができる。

導電性ローラ１は、現像ローラとして使用される場合には、現像剤に、約１０〜６０μＣ／ｇの帯電量又は約−６０〜−１０μＣ／ｇの帯電量を付与することができることが好ましい。導電性ローラ１が前記範囲の帯電量、好ましくは、約１５〜５０μＣ／ｇの帯電量又は約−５０〜−１５μＣ／ｇの帯電量、特に好ましくは、約３５〜５０μＣ／ｇの帯電量又は約−５０〜−３５μＣ／ｇの帯電量を現像剤に付与することができる場合には、導電性ローラ１を現像ローラとして使用したときに、所望の帯電量に帯電された現像剤を像担持体に供給することができ、高品質な画像を形成することができる。ここで、現像剤の帯電量は、２０℃、相対湿度５０％の環境下において、導電性ローラ１を画像形成装置（商品名「ＪＵＳＴＩＯ ＨＬ−４０４０ＣＮ」、ブラザー工業株式会社製、解像度１２００ｄｐｉ相当）に装着して、黒ベタ印字を５枚行った後、黒べた印字を強制的に停止させて、導電性ローラ１を画像形成装置から取り出し、導電性ローラの表面に付着した現像剤を、断面積０．２５ｃｍ^２の吸引口を有する吸引式小型帯電量測定装置、例えば、商品名「２１０ＨＳ Q／Ｍ ＭＥＴＥＲ」（トレックジャパン株式会社製）によって、測定することができる。

導電性ローラ１は、当接体例えば現像剤担持体に当接又は圧接した状態で画像形成装置に装着される。このときの導電性ローラ１と当接体とのニップ幅は、通常、導電性ローラ１の周方向長さが０．１〜５ｍｍとなるように調整される。

この発明に係る導電性ローラは、例えば、以下の方法により製造することができる。まず、定法に従って前記材料から軸体２を作製し、所望により、その外周面にプライマー等が塗布される。次いで、軸体２の外周面に前記ゴム組成物を公知の成形方法によって加熱硬化して、弾性層３が形成される。成形方法としては、例えば、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、特に制限されない。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。所望により、弾性層３の外周面にプライマー等が塗布される。

このようにして形成された弾性層３の外周面に前記ウレタン樹脂組成物が塗工され、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、導電性コート層４が形成される。ウレタン樹脂組成物の塗工は、例えば、塗布法、ディッピング法、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、このようにして塗工されたウレタン樹脂組成物を加熱硬化する方法は、ウレタン樹脂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、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、１４０〜１７０℃、特に１５０〜１６０℃、加熱時間は１５〜６０分間、特に３０〜４５分間であるのが好ましい。

このようにして形成された導電性コート層４の外周面にアミノシランカップリング剤が塗工され、次いで、塗工されたアミノシランカップリング剤を加熱硬化させて、コート層５が形成される。アミノシランカップリング剤の塗工は、例えば、アミノシランカップリング剤を含有する溶液を塗工する塗布法、前記溶液に弾性層３を浸漬するディッピング法等の公知の塗工方法によって、行われる。アミノシランカップリング剤は、そのまま塗工してもよいし、揮発性溶媒にアミノシランカップリング剤を溶解した塗工液を塗工してもよい。この塗工液は、例えば、メタノール、エタノール等のアルコール系溶剤、酢酸エステル等のエステル系溶剤等に、アミノシランカップリング剤を溶解又は懸濁させた塗工液が挙げられ、アミノシランカップリング剤の濃度は、例えば、０．１〜１００質量％とすることができる。アミノシランカップリング剤を加熱硬化させる際の加熱温度は、例えば、１００〜１５０℃、特に１１０〜１３０℃、加熱時間は１０分〜２時間、特に２０〜５０分であるのが好ましい。

この導電性ローラ１は、軸体２の外周面に、弾性層３、導電性コート層４及びコート層５をこの順で備えてなり、導電性コート層４とコート層５とが条件（１）及び（２）を満足するから、搬送特性と帯電特性とを高い水準で両立することができ、高い連続印字特性を発揮することができる。したがって、この導電性ローラ１は、画像形成装置に装着されると、所望の高精細な画像を形成することに貢献することができる。特に、この導電性ローラ１は、画像の高精細化、印刷速度の高速化及び／又は小型軽量化された画像形成装置に装着されると、所望の高精細な画像を形成することに貢献することができる。

すなわち、高い水準の帯電特性が要求される高精細化された画像形成装置に導電性ローラ１を現像ローラとして装着すると、所定量の現像剤を電気的及び物理的に搬送することによって、所望の高精細な画像を形成することがきる。また、現像ローラが高速で回転する高速化された画像形成装置に導電性ローラ１を現像ローラとして装着すると、所定量の現像剤を電気的及び物理的に搬送することによって、所望の高精細な画像を形成することができる。さらに、現像ローラが小型軽量化（例えば直径が小さく）される小型軽量化された画像形成装置に導電性ローラ１を現像ローラとして装着すると、所定量の現像剤を電気的及び物理的に搬送することによって、所望の高精細な画像を形成することがきる。

この発明に係る導電性ローラは、画像形成装置用の導電性ローラ、例えば、帯電ローラ、現像ローラ、転写ローラ等として、好適に用いられる。特に、現像剤の担持及び供給に深く関与する現像ローラとして、好適に用いられる。

また、この発明に係る導電性ローラが装着される画像形成装置としては、各色の現像ユニットを備えたカラー画像形成装置（タンデム型、４サイクル型）等、特に制限されずに、挙げることができる。好適には、この発明に係る導電性ローラは、所望量の現像剤を搬送する搬送特性と所望の帯電量に現像剤を帯電させる帯電特性とを高い水準で両立することができ、その結果、高い連続印字特性を発揮することができるから、画像の高精細化、印刷速度の高速化及び／又は小型軽量化された画像形成装置に用いられる。印刷速度が高速化された画像形成装置としては、例えば、複数の現像ユニットを配列してなるタンデム型カラー画像形成装置等が挙げられる。小型軽量化された画像形成装置としては、例えば、各部材が小型軽量化された画像形成装置、現像ユニットを水平方向に配列してなるタンデム型カラー画像形成装置等が挙げられ、より具体的には、外径が２０ｍｍ以下の導電性ローラを備えている画像形成装置等が挙げられる。

この発明に係る導電性ローラを現像剤担持体として装着したタンデム型カラー画像形成装置の一例を、図３を参照して、説明する。図３に示される画像形成装置は、像担持体に現像された現像剤像を記録体に直接転写する直接転写方式のタンデム型カラー画像形成装置である。

図３に示されるように、画像形成装置１０は、四種の現像ユニットＢ、Ｃ、Ｍ及びＹに装備された像担持体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。画像形成装置１０において、この発明に係る導電性ローラが前記現像剤担持体としての現像ローラとして装着されている。

図３に示されるように、現像ユニットＢは、静電潜像が形成される回転可能な像担持体１１Ｂと、像担持体１１Ｂに当接若しくは圧接して又は所定の間隔を置いて設けられ、像担持体１１Ｂを帯電させる帯電手段１２Ｂと、像担持体１１Ｂの上方に設けられ、像担持体１１Ｂに静電潜像を形成する露光手段１３Ｂと、像担持体１１Ｂに当接若しくは圧接して又は所定の間隔を置いて設けられ、像担持体１１Ｂに一定の層厚で現像剤２２Ｂを供給し、静電潜像を現像する現像手段２０Ｂと、像担持体１１Ｂの下方に転写搬送ベルト６を介して当接又は圧接するように設けられ、現像された静電潜像を像担持体１１Ｂから転写搬送ベルト６で搬送される記録体１６上に転写する転写手段１４Ｂと、記録体１６に転写されず像担持体１１Ｂに残留した現像剤２２Ｂ等を除去するクリーニング手段１５Ｂとを備えている。図３に示されるように、現像ユニットＢにおける像担持体１１Ｂと転写手段１４Ｂとは、二本の支持ローラ４２に張架された転写搬送ベルト６を介して当接又は圧接している。そして、記録体１６は、転写搬送ベルト６により、像担持体１１Ｂと転写手段１４Ｂとの当接部を通過するように、搬送される。この転写搬送ベルト６は記録体１６を搬送すると共に、転写手段１４Ｂと協働して像担持体１１Ｂに現像された静電潜像を転写する。像担持体１１Ｂ、帯電手段１２Ｂ、露光手段１３Ｂ、転写手段１４Ｂ及びクリーニング手段１５Ｂは、従来公知のものを適宜選択して使用することができる。

図３に示されるように、前記現像手段２０Ｂは、像担持体１１Ｂに対向する位置に開口部を有し、現像剤２２Ｂを収納する筐体２１Ｂと、筐体２１Ｂの開口部に、像担持体１１Ｂに当接若しくは圧接して又は所定の間隔を置いて設けられ、像担持体１１Ｂに現像剤２２Ｂを一定の層厚で供給する回転可能な現像剤担持体２３Ｂと、現像剤担持体２３Ｂの上方に設けられ、現像剤担持体２３Ｂに当接又は圧接して現像剤２２Ｂの層厚を規制すると共に、摩擦帯電により現像剤２２Ｂを帯電させる現像剤規制部材２４Ｂとを備えている。現像剤担持体２３Ｂとして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が採用され、現像剤規制部材２４Ｂとして従来公知のものが適宜選択されて使用されている。前記現像剤２２Ｂは、摩擦により帯電可能で、記録体１６に定着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。現像ユニットＢは、筐体２１Ｂ内に黒色現像剤を収納している。

図３に示されるように、現像ユニットＣ、Ｍ及びＹは、現像ユニットＢと同様に構成されている。現像ユニットＣ、Ｍ及びＹはそれぞれ、筐体２１Ｃ、２１Ｍ及び２１Ｙ内に、シアン現像剤２２Ｃ、マゼンタ現像剤２２Ｍ及び黄色現像剤２２Ｙを収納している。

図３に示されるように、画像形成装置１０の底部には、記録体１６として複数枚の記録体を積層収容するカセット４１が設置され、カセット４１内の記録体は給紙ローラ等によって１枚ずつ送り出されて、転写搬送ベルト６上に搬送される。

図３に示されるように、画像形成装置１０における記録体１６の搬送方向下流には、記録体１６に転写された各種現像剤（静電潜像）を定着させる定着手段３０が配置されている。定着手段３０は、例えば、発熱可能な定着ローラを備えた熱ローラ定着装置、オーブン定着器等の加熱定着装置、加圧可能な定着ローラを備えた圧力定着装置等を用いることができる。図３に示されるように、画像形成装置１０は、定着ベルト３６を備えた定着装置が定着手段３０として配置されている。この定着装置は、図３にその断面が示されるように、記録体１６を通過させる開口部３５を有する筐体３４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に巻き掛けられた定着ベルト３６と、定着ローラ３１に対して対向配置された加圧ローラ３２とを備え、定着ベルト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。無端ベルト支持ローラ３３は、画像形成装置に通常用いられるローラであればよく、例えば、弾性ローラ等が用いられる。定着ローラ３１、無端ベルト支持ローラ３３及び加圧ローラ３２はそれぞれ、加熱体（図示しない。）が内蔵され、加圧ローラ３２はスプリング等の付勢手段（図示しない。）によって、定着ベルト３６を介して定着ローラ３１に圧接している。定着ベルト３６と加圧ローラ３２との圧接された間を記録体１６が通過することにより、加圧と同時に加熱され、記録体１６に転写された現像剤４２（静電潜像）を定着させることができる。

画像形成装置１０は、次にように作用する。まず、現像ユニットＢの像担持体１１Ｂが、帯電手段１２Ｂにより一様に帯電され、露光手段１３Ｂにより画像が露光されて、像担持体１１Ｂの表面に静電潜像が形成される。一方、現像手段２０Ｂにおいて、現像剤担持体２３Ｂ及び現像剤規制部材２４Ｂにより、黒色現像剤２２Ｂが所望の層厚に規制され、所望のように帯電される。そして、この黒色現像剤２２Ｂが現像剤担持体２３Ｂから像担持体１１Ｂに供給され、像担持体１１Ｂに形成された静電潜像が現像されて、現像剤像として可視化される。次いで、この現像剤像が、像担持体１１Ｂと転写手段１４Ｂとの間に転写搬送ベルト６により搬送される記録体１６上に、転写される。このようにして、現像剤像が記録体１６上に黒像に顕像化される。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、現像剤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、搬送手段により定着手段３０に搬送され、定着ローラ３１と加圧ローラ３２との定着ベルト３６を介した当接部又は圧接部を通過するときに加熱及び／又は加圧されて、転写されたカラー像が永久画像として定着される。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。

画像形成装置１０によれば、現像剤担持体２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｍ及び２３Ｙとしての現像ローラとして、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が装着されているから、これらの現像ローラはいずれも、高い連続印字特性を発揮することができ、その結果、例えば、連続して形成されたてもカラー画像にかすれ及びかぶりが実質的に発生することがなく、所望の高精細な画像を形成することができる。

この発明に係る導電性ローラは、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。例えば、導電性ローラ１は、筒状をなしていればその形状は特に限定されず、図１に示されるように、その外径が軸線方向の一方の端部から他方の端部にかけて略同一とされる所謂ストレート形状とされてもよく、その軸線方向の中央部における外径がその両端部における外径よりも小さな所謂逆クラウン形状とされてもよく、また、その軸線方向の中央部における外径がその両端部における外径よりも大きな所謂クラウン形状とされてもよい。

また、導電性ローラ１は、軸体２の外周面に、弾性層３、導電性コート層４及びコート層５が他の層を介することなく順次積層されているが、この発明においては、軸体と弾性層との間、弾性層と導電性コート層との間、導電性コート層とコート層との間に、密着性、追従性等を向上させる、プライマー層、接着剤層等を設けることもできる。

導電性ローラ１における導電性コート層４及びコート層５はいずれも一層とされているが、この発明において、導電性コート層及びコート層は複数層とされてもよい。

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。

（実施例１）
無電解ニッケルメッキ処理が施された軸体２（ＳＵＭ２２製、直径７．５ｍｍ、長さ２８１．５ｍｍ）をトルエンで洗浄し、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２の表面にプライマー層を形成した。

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１１０ｍ^２／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／ｃｍ^３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質量部を添加し、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。この成形体を、成形体の軸線方向の各端部から中央部に向かってほぼ同じ割合で徐々に外径が小さくなる逆クラウン形状に研磨して、端部の外径２０．１ｍｍ、中央部の外径２０ｍｍの弾性層３を形成した。

次いで、ポリイソシアネート（商品名「ダイプラコートＥＮ」、大日精化工業株株式会社製）２０質量部と、ポリエステルポリオール（商品名「ダイプラコートＳＯ」、大日精化工業株式会社製）１００質量部（モル比（ＮＣＯ／ＯＨ＝１））と、導電性付与剤（商品名「旭サーマル」、旭カーボン株式会社製）５質量部とを含有するウレタン樹脂組成物を調製した。

弾性層３の外周面に、ウレタン樹脂組成物をスプレーコーティング法によって一回塗布した後に１５０℃で３０分間加熱して、導電性コート層４を形成した（導電性コート層４の層厚（Ｔｕ）は１５．７μｍであった。）。この導電性コート層４の外周面に、３級アミノ基を含有するアミノシランカップリング（商品名「ＫＢＰ４３」、信越化学工業株式会社製）を、スプレーコーティング法によって一回塗布した後に１５０℃で３０分間加熱して、コート層５を形成した（コート層５の層厚（Ｔｓ）は２．４μｍであった。）。このようにして、導電性ローラを製造した。

（実施例２及び３並びに比較例１〜５）
導電性コート層４の厚さ（Ｔｕ）及び／又はコート層５の厚さ（Ｔｓ）を第１表に記載の厚さに調整した以外は、実施例１と同様にして、導電性ローラを製造した。

このようにして製造した各導電性ローラにおいて、算術平均粗さＲａ及び表面粗さＲｚ、表面光沢度及び電気抵抗率を前記方法に従って評価した。その結果を表に示す。

（連続印字評価）
次いで、各導電性ローラそれぞれを４本準備し、図３に示されるタンデム型カラー画像形成装置（商品名「ＪＵＳＴＩＯ ＨＬ−４０４０ＣＮ」、ブラザー工業株式会社製）において、現像剤担持体２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｍ及び２３Ｙとして、配設した。なお、現像剤及び現像剤規制部材は、このタンデム型カラー画像形成装置に付属の現像剤及び現像剤規制部材を用いた。

導電性ローラを装着した前記タンデム型カラー画像形成装置内の環境を、温度２０℃、相対湿度５０％に調整して、しばらく静置した。その後、この環境を維持したまま、カラー印刷モードにてカラー画像（Ａ４サイズの記録体１６の左肩位置にカラーで１１ポイントの文字「あ」１字を印字）１００枚を連続して印刷した。印刷した画像を目視で評価してカラー画像にかすれ、かぶりの有無を確認した。評価は、すべてのカラー画像にかすれもかぶりも確認できなかった場合又は少数のカラー画像に許容可能な程度のわずかなかすれ又はかぶりが確認できた場合を「○」、多数のカラー画像に許容できない程のかすれ及び／又はかぶりが確認できた場合を「×」とした。その結果を第１表に示す。

１ ローラ
２ 軸体
３ 弾性層
４ 導電性コート層
５ 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
２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｙ、 現像手段
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 定着ベルト
４１ カセット
４２ 支持ローラ
１００ 抵抗測定器
１０１ 電極板
１０２ 分銅
１０３ ローラ固定治具
１０４ 第１の電極
１０５ 第２の電極
Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙ 現像ユニット

Claims (3)

1. 軸体と、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導電性コート層と、前記導電性コート層の外周面でアミノシランカップリング剤を硬化してなるコート層とを備えて成り、
   前記導電性コート層の厚さ（Ｔｕ：μｍ）と前記コート層の厚さ（Ｔｓ：μｍ）が下記条件（１）及び（２）を満たすことを特徴とする導電性ローラ。
   （１） ９≦Ｔｕ（μｍ）≦２７
   （２） ５．０≦（Ｔｕ／Ｔｓ）≦９．５
2. 前記コート層の厚さ（Ｔｓ）は、１．５μｍ以上４．５μｍ以下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。
3. 請求項１又は２に記載の導電性ローラを備えた画像形成装置。

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