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公開番号2025158414
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-17
出願番号2024060924
出願日2024-04-04
発明の名称電子写真部材、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類G03G 15/02 20060101AFI20251009BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】高品位な画像形成を長期にわたって可能とする電子写真部材。
【解決手段】導電性の外表面を有する支持体と、該支持体の外表面上に設けられた導電層と、を有する電子写真部材であって、該導電層は、マトリックスと、該マトリックス中に分散された複数のドメインとを有し、該マトリックスの体積抵抗率が、1.00×10¹²Ω・cm以下であり、該複数のドメインは、少なくとも1個のドメインAを含み、該ドメインAは、所定の条件を満たし、所定の交流電圧を、周波数1.0×10^-2～1.0×10⁷Hzの間で変化させながら印加することによって該電子写真部材のインピーダンスを測定し、所定のプロットを行ったときの、所定の周波数における傾きが、-0.80～-0.30であり、かつ、所定の周波数における該インピーダンスが、1.00×10³～1.00×10⁷Ωであることを特徴とする、電子写真部材。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
導電性の外表面を有する支持体と、該支持体の外表面上に設けられた導電層と、を有する電子写真部材であって、
該導電層は、第１のゴムを含むマトリックスと、該マトリックス中に分散された複数のドメインとを有し、
該マトリックスの体積抵抗率が、１．００×１０
１２
Ω・ｃｍ以下であり、
該複数のドメインは、少なくとも１個のドメインＡを含み、
該ドメインＡは、以下の＜条件１＞～＜条件３＞を満たし、
＜条件１＞該ドメインＡは、第２のゴム及び電子導電剤を含む；
＜条件２＞該ドメインＡの体積重心は、該ドメインＡ内に存在する；
＜条件３＞該ドメインＡの体積重心を通る断面において、該ドメインＡの外縁から該体積重心に向かって距離１００ｎｍまでの領域を外周領域としたとき、該外周領域の体積抵抗率が、１．００×１０
１２
Ω・ｃｍ超である；
該電子写真部材の外表面に直接白金電極を設け、温度２３℃、相対湿度５０％の環境下で、該支持体の外表面と該白金電極との間に振幅が１Ｖの交流電圧を、周波数１．０×１０
－２
～１．０×１０
７
Ｈｚの間で変化させながら印加することによってインピーダンスを測定し、該周波数を横軸、該インピーダンスを縦軸に両対数プロットしたときの、該周波数１．０×１０
５
～１．０×１０
６
Ｈｚにおける傾きが、－０．８０～－０．３０であり、かつ、該周波数が１．０×１０
－２
～１．０×１０
１
Ｈｚにおける該インピーダンスが、１．００×１０
３
～１．００×１０
７
Ωであることを特徴とする、電子写真部材。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記導電層の９箇所からサンプリングされる、一辺６μｍの立方体サンプルのうち、少なくとも８個のサンプルにおいて、前記複数のドメインの総個数における前記ドメインＡの個数が占める割合が、５０個数％超である請求項１に記載の電子写真部材。
【請求項３】
前記ドメインＡが、コアと、該コアを取り囲むシェルと、からなるコアシェル構造を有し、
該シェルは、第３のゴムを含み、
該コアは、前記第２のゴムと、該第２のゴム中の前記電子導電剤とを含み、
該第３のゴムと該第２のゴムとが異なる、請求項１に記載の電子写真部材。
【請求項４】
前記コアの体積抵抗率が、１．００×１０
１
～１．００×１０
４
Ω・ｃｍである請求項３に記載の電子写真部材。
【請求項５】
前記コアの断面積に対する、前記コアに含まれる前記電子導電剤の断面積の割合が、２０面積％以上である請求項３に記載の電子写真部材。
【請求項６】
前記電子導電剤が、カーボンブラックである、請求項３に記載の電子写真部材。
【請求項７】
前記コアの周囲長をＡ、該コアの包絡周囲長をＢとしたとき、該Ａ及び該Ｂが、下記式（６）を満たす、請求項３に記載の電子写真部材。
１．００≦Ａ／Ｂ≦１．１０（６）
【請求項８】
前記ドメインＡが複数のコアを含み、
コア間距離の算術平均値Ｄｍが、０．２０～２．００μｍである、請求項３に記載の電子写真部材。
【請求項９】
前記第１のゴムが、アクリロニトリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、及びヒドリンゴムからなる群から選択される少なくとも１のゴムである、請求項１に記載の電子写真
部材。
【請求項１０】
前記第２のゴムが、天然ゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、及びポリノルボルネンゴムからなる群から選択される少なくとも１のゴムである、請求項１に記載の電子写真部材。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電子写真に用いることのできる電子写真部材、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
電子写真画像形成装置には、帯電部材、転写部材、現像部材などの電子写真部材として導電性部材が使用されている。導電性部材は、導電性の支持体から導電性部材表面まで電荷を輸送し、当接物体に対して、放電又は摩擦帯電によって電荷を与える役割を担う。例えば、導電性部材としては、導電性の支持体と、支持体上に設けられた導電層を有する構成の電子写真部材が知られている。
【０００３】
帯電部材は、電子写真感光体との間に放電を発生させ、電子写真感光体表面を帯電させる部材であり、電子写真感光体に対して、均一な帯電を達成する必要がある。また、近年の高速化、長寿命化された電子写真画像形成プロセスにおいて長期間にわたり高品質な画像形成が可能な導電性部材が求められている。
特許文献１には、高速の電子写真画像形成プロセスに適用した場合にも、安定して被帯電体を帯電させ得る導電性部材であって、導電性部材が導電層を有し、導電層が、第１のゴムを含むマトリックスと、該マトリックス中に分散された複数個のドメインとを有し、該ドメインは、第２のゴム及び電子導電剤を含む、導電性部材が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－１６６２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、特許文献１に係る導電性部材を帯電部材として用いて、近年の高速化、長寿命化された電子写真画像形成プロセスにおいて、長期間画像形成を試みた。その結果、高速化された電子写真画像形成プロセスにおいても、被帯電体に対する均一帯電性に優れていることを確認した。具体的には、帯電工程に至るまでに被帯電体の表面に形成された微小な電位ムラを十分に均すことができないときの当該電位ムラに起因する、本来形成されてはいけない像が、本来の画像に重畳して現れている電子写真画像（以降、「ゴースト画像」ともいう）は、形成されなかった。この結果から、特許文献１に係る導電性部材は、電子写真画像形成プロセスの高速化に対しては、十分に対応できている。
【０００６】
しかしながら、本発明者らは、長寿命化の観点からは課題が残っていることを認識した。具体的には、紙上に転写されずに感光体上に残存したトナーなどの付着物が、帯電部材表面に顕著に堆積し、付着物が堆積した箇所で過放電が生じ、白ポチ状の画像が発生する場合があった。
【０００７】
本開示は、長寿命化、かつ、高速化された本体の電子写真画像形成プロセスに適用した場合にも、高品位な画像形成を長期にわたって可能とする電子写真部材に向けたものである。
また、本開示は、高品位な電子写真画像形成に資するプロセスカートリッジに向けたものである。さらに本開示は、高品位な電子写真画像を形成することのできる電子写真画像形成装置に向けたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示は、
導電性の外表面を有する支持体と、該支持体の外表面上に設けられた導電層と、を有する電子写真部材であって、
該導電層は、第１のゴムを含むマトリックスと、該マトリックス中に分散された複数のドメインとを有し、
該マトリックスの体積抵抗率が、１．００×１０
１２
Ω・ｃｍ以下であり、
該複数のドメインは、少なくとも１個のドメインＡを含み、
該ドメインＡは、以下の＜条件１＞～＜条件３＞を満たし、
＜条件１＞該ドメインＡは、第２のゴム及び電子導電剤を含む；
＜条件２＞該ドメインＡの体積重心は、該ドメインＡ内に存在する；
＜条件３＞該ドメインＡの体積重心を通る断面において、該ドメインＡの外縁から該体積重心に向かって距離１００ｎｍまでの領域を外周領域としたとき、該外周領域の体積抵抗率が、１．００×１０
１２
Ω・ｃｍ超である；
該電子写真部材の外表面に直接白金電極を設け、温度２３℃、相対湿度５０％の環境下で、該支持体の外表面と該白金電極との間に振幅が１Ｖの交流電圧を、周波数１．０×１０
－２
～１．０×１０
７
Ｈｚの間で変化させながら印加することによってインピーダンスを測定し、該周波数を横軸、該インピーダンスを縦軸に両対数プロットしたときの、該周波数１．０×１０
５
～１．０×１０
６
Ｈｚにおける傾きが、－０．８０～－０．３０であり、かつ、該周波数が１．０×１０
－２
～１．０×１０
１
Ｈｚにおける該インピーダンスが、１．００×１０
３
～１．００×１０
７
Ωである、電子写真部材を提供する。
【０００９】
本開示は、電子写真画像形成装置の本体に着脱可能に構成されているプロセスカートリッジであって、
該プロセスカートリッジは、電子写真感光体と、該電子写真感光体を帯電可能に配置されている帯電部材とを具備し、
該帯電部材が、本開示の電子写真部材である、プロセスカートリッジを提供する。
【００１０】
本開示は、電子写真感光体と、該電子写真感光体を帯電可能に配置されている帯電ローラとを具備する電子写真画像形成装置であって、
該帯電ローラが、本開示の電子写真部材である、電子写真画像形成装置を提供する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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