JP2000098731A - トナー担持体及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナーシール部材が当接するトナ担持体の端
部の摩耗を抑制することにより、長期にわたって良好な
画像を形成しうるトナー担持体、及びそれを用いた画像
形成装置を提供すること。 【解決手段】 表面にトナーを担持してその薄膜を形成
し、画像形成体に接触又は近接して、該画像形成体表面
にトナーを供給することにより、可視画像を形成するト
ナー担持体において、トナーシール部材との接触部分
に、画像部層の材料よりも高い伸び率の材料を用いたト
ナー担持体、及びこのトナー担持体を装着してなる画像
形成装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナー担持体及び
それを用いた画像形成装置に関する。さらに詳しくは、
本発明は、トナーのこぼれ落ちを防止するためのトナー
シール部材が当接するトナー担持体端部の摩耗を抑制す
ることにより、長期にわたって良好な画像を形成しうる
トナー担持体、及びこのトナー担持体を装着した画像形
成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機，プリンターなどの電子写
真方式の画像形成装置などにおいて、静電潜像を保持し
た感光体などの画像形成体に、一成分トナーを供給し、
このトナーを該潜像に付着させて可視化する画像形成方
法として、加圧現像方式が知られており（米国特許第３
１５２０１２号明細書、同第３７３１１４６号明細
書）、この方法によれば、磁性材料が不要であって、装
置の簡素化，小型化が容易であるとともに、トナーのカ
ラー化が容易である。この加圧現像方式は、トナー（通
常は非磁性一成分トナーが用いられる）が担持されたト
ナー担持体を、静電潜像を保持した画像形成体（感光
体）に接触させて、トナーを該画像形成体の潜像に付着
させることにより、画像形成を行うものであり、そのた
め、上記トナー担持体を導電性を有する材料で形成する
ことが必要である。

【０００３】図２は、この加圧現像方式による画像形成
装置の一例を示す概要図であって、加圧現像方式におい
ては、この図２に示されているように、トナーを供給す
るためのトナー塗布用ローラ５と静電潜像を保持した画
像形成体（感光体）６との間に、トナー担持体（現像ロ
ーラ）１が配設され、トナー担持体１，画像形成体６及
びトナー塗布用ローラ５が、それぞれ図中矢印方向に回
転することにより、トナー７がトナー塗布用ローラ５に
よりトナー担持体１の表面に供給され、このトナーが成
層ブレード８により均一な薄層に整えられる。そして、
この状態でトナー担持体１が画像形成体６と接触しなが
ら回転することにより、薄層に形成されたトナーが、ト
ナー担持体１から画像形成体６の潜像に付着して、該潜
像が可視化するようになっている。図中９は転写部であ
り、ここで紙などの記録媒体にトナー画像を転写するよ
うになっている。また、１０はクリーニング部であり、
そのクリーニングブレード１１により、転写後に画像形
成体表面に残存するトナーを除去するようになってい
る。

【０００４】このような加圧現像方式による画像形成装
置においては、トナー担持体１は、画像形成体６に密着
した状態を保持しながら回転しなければならず、そのた
め、通常、金属などの良導電性材料からなるシャフトの
外周に、シリコーンゴム，ＮＢＲ（アクリロニトリル−
ブタジエン共重合ゴム），ＥＰＤＭ（エチレン−プロピ
レン−ジエン共重合ゴム），ポリウレタンゴムなどの弾
性ゴムや発泡体などに導電剤を配合して導電性を付与し
た導電性弾性体からなる導電性弾性層を形成した構造と
なっている。また、画像形成体（感光体）に近接して非
接触状態に配設されたスリーブ状のトナー担持体の表面
に、薄層に成層した非磁性トナーを担持し、これを感光
体上に飛翔させて現像を行い画像を形成させる方式も提
案されている（特開昭５８−１１６５５９号公報）。さ
らに、上記画像形成体がドラム状ではなく、ベルト状で
ある場合や、紙，ＯＨＰ，印画紙などの紙葉類などの記
録媒体にトナー担持体から直接トナーを供給して画像を
形成する方式もあり、このような方式においても、同様
のトナー担持体を用いることができる。

【０００５】しかしながら、上記従来のトナー担持体に
は、その表面に当接するトナーシール部材によって、表
面が摩耗し、その結果、種々の不都合が発生するという
問題がある。すなわち、前記図２には特に図示しなかっ
たが、図３（加圧現像方式による画像形成装置の一例を
示す部分概略平面図）に示されるように、トナー塗布用
ローラ５の両端側に先端が、トナー担持体１の表面に当
接したトナーシール部材１２，１２’（通常、ポリウレ
タンフォーム製）が配設されている。これによりトナー
担持体１へのトナー供給時に、トナーが担持体１の両端
部からこぼれ落ちるのを防止するようになっているが、
このトナーシール部材１２，１２’先端と当接したトナ
ー担持体の両端部外周面が摩耗しやすく、この摩耗部分
からトナーの漏れが生じることがあるなど、好ましくな
い事態を招来する。

【０００６】特に、化学的に重合して製造される、いわ
ゆる重合トナーの場合には、粒径が７〜８μｍ程度の均
一で球状であることから、トナーの漏れが生じやすく、
そのため、トナーの漏れを防止する目的で、上記トナー
シール部材１２，１２’をきつくトナー担持体１に押し
当てており、通常の粉砕トナーを用いた場合に比べて摩
耗が生じやすい。また、摩耗が発生する原因としては、
シール部材１２，１２’により削れるというよりはむし
ろ、部材１２，１２’とトナー担持体１との間に固着し
たトナーが、トナー担持体１の表面を削ることにより生
じているようであり、一度削れ始めると加速度的に摩耗
が生じる。このように、シール部材１２，１２’と接触
するトナー担持体１の両端部に摩耗が生じると、この部
分からトナーがこぼれ落ち、システムにもよるが、画像
形成体６やこの画像形成体６を帯電させる帯電ローラ
（図示せず）などの表面に漏れたトナーが固着して、帯
電不良，印刷物のサイド汚れなどが発生し、最悪の場合
には、画像部にトナーがぼたぼた落ちることになる。ま
た、漏れたトナーが装置内を汚し、システム自体に支障
をもたらすこともある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、トナーシール部材が当接する部分の摩耗を抑
制して、長期にわたって良好な画像を形成しうるトナー
担持体、及びこのトナー担持体を用いた画像形成装置を
提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前記目的を
達成するために鋭意研究を重ねた結果、トナーシール部
材との接触部分に、画像部層の材料よりも高い伸び率を
有する材料を用いたトナー担持体により、その目的を達
成しうることを見出した。本発明は、かかる知見に基づ
いて完成したものである。すなわち、本発明は、（１）
表面にトナーを担持してその薄膜を形成し、画像形成体
に接触又は近接して、該画像形成体表面にトナーを供給
することにより、可視画像を形成するトナー担持体にお
いて、トナーシール部材との接触部分の材料の伸び率
が、画像部層の材料の伸び率よりも高いことを特徴とす
るトナー担持体、及び（２）表面にトナーを担持してそ
の薄膜を形成し、画像形成体に接触又は近接して、該画
像形成体表面にトナーを供給することにより、可視画像
を形成するトナー担持体を装着した画像形成装置におい
て、該トナー担持体として、上記（１）のトナー担持体
を用いたことを特徴とする画像形成装置、を提供するも
のである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明のトナー担持体は、トナー
のこぼれ落ちを防止するトナーシール部材が接触する部
分に、画像部層の材料よりも高い伸び率を有する材料を
用いたものであって、このようなトナー担持体として
は、下記の図１（ａ），（ｂ）に示す構造のものを例示
することができる。図１（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ
本発明のトナー担持体の異なった例を示す概略断面図で
あり、図１（ａ）はシャフト２の外周に導電層からなる
画像部層３が設けられており、さらに、その画像部層３
の両端部に前述のトナーシール部材との接触部材とし
て、高伸び率部材４ａ，４ａ’がシャフト２の全周に設
けられた構造を示し、一方、図１（ｂ）は、該画像部層
３の両端部のトナーシール部材との接触部分の一部に、
高伸び率部材４ｂ，４ｂ’が設けられた構造を示してい
る。これらの中で、図１（ｂ）の構造のものよりも、図
１（ａ）の構造のものの方が効果の点で好ましい。

【００１０】ここで、上記シャフト２としては、良好な
導電性を有するものであればよく、特に制限はないが、
通常は金属製の中実体からなる芯金や内部を中空にくり
ぬいた金属製円筒体などの金属製シャフトが用いられ
る。また、このシャフトの外周に形成する導電層からな
る画像部層には、エラストマー，発泡体，樹脂などの高
分子材料に導電剤を添加して導電性を付与した材料が用
いられる。ここで、高分子材料については特に制限はな
く、従来トナー担持体において慣用されているものの中
から任意に選択して用いることができる。この高分子材
料としては、ポリウレタン，エチレン−プロピレン−ジ
エンゴム（ＥＰＤＭ），エチレン−プロピレンゴム（Ｅ
ＰＲ），天然ゴム，ブチルゴム，ニトリルゴム，ポリイ
ソプレンゴム，ポリブタジエンゴム，シリコーンゴム，
スチレン−ブタジエンゴム，クロロプレンゴム，アクリ
ルゴムなどのエラストマーを挙げることができる。これ
らは単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用い
てもよいが、これらの中で、特にポリウレタンとＥＰＤ
Ｍが好適である。また、その他の高分子材料としては、
フェノール樹脂，ポリエステル，ポリカーボネートなど
も好ましく用いることができる。

【００１１】上記導電層に用いられるポリウレタンにつ
いて説明すると、ポリウレタンエラストマーや発泡体は
いずれの方法で製造されたものであってもよく、例えば
カーボンブラックなどの導電剤をウレタンプレポリマー
に配合してプレポリマーを架橋反応させる方法、ポリオ
ールに導電剤を配合し、このポリオールをワン・ショッ
ト法にてポリイソシアネート化合物と反応させる方法な
どによってポリウレタンエラストマーや発泡体を得るこ
とができる。このポリウレタン発泡体やエラストマーの
製造に用いられるポリヒドロキシ化合物としては、一般
の軟質ポリウレタン発泡体やポリウレタンエラストマー
製造に用いられるポリオール、例えば末端にヒドロキシ
ル基を有するポリエーテルポリオール、ポリエステルポ
リオール、及び両者の共重合体であるポリエーテルポリ
エステルポリオールが挙げられるほか、ポリブタジエン
ポリオールやポリイソプレンポリオール等のポリオレフ
ィンポリオール、ポリオール中でエチレン性不飽和単量
体を重合させて得られるいわゆるポリマーポリオールな
どの一般的なポリオールが使用できる。また、ポリイソ
シアネート化合物としては、同様に一般的な軟質ポリウ
レタン発泡体やポリウレタンエラストマー製造に使用さ
れるポリイソシアネート化合物、すなわち、トリレンジ
イソシアネート，粗製トリレンジイソシアネート，４，
４’−ジフェニルメタンジイソシアネート，粗製４，
４’−ジフェニルメタンジイソシアネート，炭素数２〜
１８の脂肪族ポリイソイシアネート，炭素数４〜１５の
脂環式ポリイソシアネート及びこれらのポリイソシアネ
ートの混合物や変性物、例えば部分的にポリオール類と
反応させて得られるプレポリマーなどが用いられる。

【００１２】一方、ＥＰＤＭについて説明すると、この
ＥＰＤＭは、エチレンとプロピレンと第３成分とからな
る三元共重合体であり、上記第３成分としては、特に制
限されるものではないが、ジシクロペンタジエン；エチ
リデンノルボルネン；１，４−ヘキサジエンなどが好適
に用いられる。また、上記エチレン，プロピレン及び第
３成分の割合は、特に制限されるものではないが、エチ
レン成分の含有量が５〜９５重量％、プロピレン成分の
含有量が５〜９５重量％、第３成分の含有量がヨウ素価
で０〜５０とすることが好ましい。なお、ヨウ素価の異
なる２種以上のＥＰＤＭを混合して用いることもでき
る。上記ＥＰＤＭには、シリコーンゴム又はシリコーン
変性ＥＰＤＭ、あるいはこれら双方をブレンドして用い
ることもできる。この場合、シリコーンゴム，シリコー
ン変性ＥＰＤＭの混合量は、ＥＰＤＭ１００重量部に対
して５〜８０重量部とするのが好ましい。なお、上記シ
リコーン変性ＥＰＤＭとは、シラノール化合物やシロキ
サンを介してＥＰＤＭ及びシリコーンの両ポリマー間の
結合力を高めたハイブリッドゴムをいう。

【００１３】また、導電層を架橋してゴム状物質とする
ために架橋剤，加硫剤を添加することができる。この場
合、有機過酸化物架橋及び硫黄架橋のいずれの場合でも
加硫助剤，加硫促進剤，加硫促進助剤，加硫遅延剤等を
用いることができる。更に、上記以外にもゴムの配合剤
として一般に用いられているしゃく解剤，発泡剤，可塑
剤，軟化剤，粘着付与剤，粘着防止剤，分離剤，離型
剤，増量剤，着色剤等を適宜添加することができる。こ
のポリウレタン又はＥＰＤＭを用いて導電層を形成する
場合には、表面上のトナー帯電量を制御する目的でニグ
ロシン，トリアミノフェニルメタン，カチオン染料など
の各種荷電制御剤やシリコーン樹脂，シリコーンゴム，
ナイロンなどの微粉体を添加することができる。この場
合、これら添加剤の添加量は、上記ポリウレタン又はＥ
ＰＤＭ１００重量部に対して、上記荷電制御剤は１〜５
重量部、上記微粉体は１〜１０重量とすることが好まし
い。

【００１４】また、導電剤としては、イオン導電剤や導
電性粉体が用いられる。イオン導電剤の例としては、テ
トラエチルアンモニウム，テトラブチルアンモニウム，
ドデシルトリメチルアンモニウム（例えばラウリルトリ
メチルアンモニウム），へキサデシルトリメチルアンモ
ニウム，オクタデシルトリメチルアンモニウム（例えば
ステアリルトリメチルアンモニウム），ベンジルトリメ
チルアンモニウム，変性脂肪酸ジメチルエチルアンモニ
ウムなどの過塩素酸塩，塩素酸塩，塩酸塩，臭素酸塩，
ヨウ素酸塩，ホウフッ化水素酸塩，硫酸塩，エチル硫酸
塩，カルボン酸塩，スルホン酸塩などのアンモニウム
塩、リチウム，ナトリウム，カリウム，カルシウム，マ
グネシウムなどのアルカリ金属やアルカリ土類金属の過
塩素酸塩，塩素酸塩，塩酸塩，臭素酸塩，ヨウ素酸塩，
ホウフッ化水素酸塩，トリフルオロメチル硫酸塩，スル
ホン酸塩などが挙げられる。また、導電性粉体の例とし
ては、ケッチェンブラック，アセチレンブラックなどの
導電性カーボン；ＳＡＦ，ＩＳＡＦ，ＨＡＦ，ＦＥＦ，
ＧＰＦ，ＳＲＦ，ＦＴ，ＭＴなどのゴム用カーボン；酸
化処理を施したインク用カーボン，熱分解カーボン；天
然グラファイトや人造グラファイトなどのグラファイ
ト；アンチモンドープの酸化スズ，酸化チタン，酸化亜
鉛などの導電性金属酸化物；ニッケル，銅，銀，ゲルマ
ニウムなどの金属；ポリアニリン，ポリピロール，ポリ
アセチレンなどの導電性ポリマーなどが挙げられる。こ
れらの導電性粉体の中では、安価であって、少量で導電
性を制御しうる点から、カーボンブラックが好適であ
る。

【００１５】これらの導電剤は単独で用いてもよく、二
種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その添加量
は特に制限はないが、上記イオン導電剤の場合、前記高
分子材料１００重量部に対して、通常0.０１〜５重量
部、好ましくは0.０５〜２重量部の範囲で選ばれる。一
方、導電性粉体の場合、高分子材料１００重量部に対し
て、0.５〜５０重量部、好ましくは１〜３０重量部の範
囲で選ばれる。これにより、導電層の抵抗値を、１０³
〜１０¹⁰Ω・ｃｍの範囲に調整するのが好ましく、特に
１０⁴ 〜１０⁸ Ω・ｃｍの範囲に調整するのが好まし
い。この抵抗値が１０³ Ω・ｃｍ未満では電荷が画像形
成体などにリークしたり、電圧によりトナー担持体自体
が破壊したりする場合があり、一方、１０¹⁰Ω・ｃｍを
超えると地かぶりが発生しやすくなる。この導電層の硬
度は、特に制限されるものではないが、トナー担持体が
感光ドラム等の画像形成体と接触する場合には、ＪＩＳ
−Ａスケールで６０°以下、特に２５〜５５°とするこ
とが好ましい。この場合、硬度が６０°を超えると感光
ドラム等との接触面積が小さくなり、良好な現像が行え
なくなるおそれがあるが、逆にあまり低硬度にすると圧
縮永久歪が大きくなり、なんらかの理由でトナー担持体
に変形や偏心が生じた場合、画像の濃度むらが発生する
こととなる。このため、導電層の硬度を低硬度に設定す
る場合でも、圧縮永久歪をなるべく小さくすることが好
ましく、具体的には２０％以下とすることが好ましい。

【００１６】また、導電層の表面粗さ、すなわち本発明
のトナー担持体の表面粗さは、特に制限されるものでは
ないが、ＪＩＳ １０点平均粗さで１５μｍＲｚ以下、
特に１〜１０μｍＲｚとすることが好ましい。表面粗さ
が１５μｍＲｚを超えると一成分現像剤（トナー）のト
ナー層の層厚や帯電の均一性が損なわれる場合がある
が、１５μｍＲｚ以下とすることにより、トナーの付着
性を向上させることができると共に、長期使用時でのト
ナー担持体の摩耗による画像劣化をより確実に防止し得
る。本発明のトナー担持体には、導電層の表面部分に、
該導電層を形成する樹脂以外の樹脂成分を付与すること
ができ、この樹脂成分としては、特に制限されるもので
はないが、感光ドラム等の画像形成体に対して非汚染性
であることが好ましく、具体的には、尿素樹脂，メラミ
ン樹脂，アルキッド樹脂，フェノール変性・シリコーン
変性等の変性アルキッド樹脂，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，フッ素樹脂，フ
ェノール樹脂，ポリアミド樹脂，エポキシ樹脂，ポリエ
ステル樹脂，マレイン酸樹脂，ウレタン樹脂等を挙げる
ことができる。これらの中では、特に成膜性，密着性の
観点から、尿素樹脂，メラミン樹脂，シリコーン樹脂，
フェノール樹脂，アルキッド樹脂，変性アルキッド樹
脂，オイルフリーアルキッド樹脂及びアクリル樹脂から
選ばれる一種又は二種以上が好適に使用される。

【００１７】この樹脂成分には、必要に応じて導電剤を
添加して導電性を付与することができ、導電剤として
は、上記導電層に用いられるものと同様のものを例示す
ることができる。この場合、通常は上記導電層の表面部
分にはカーボブラック等の導電性粉体が含まれていない
方がより良好なトナー帯電性が得られるが、高速性を要
するプリンター等に用いる場合には低圧かぶりの発生を
効果的に防止するため、逆に導電層の表面部分に導電性
粉体を含有させることが好ましい。したがって、この樹
脂成分に添加する導電剤としてカーボンブラック等の導
電性粉体を採用するか否かはトナー担持体の用途、目的
に応じて適宜選定することができる。かかる樹脂成分を
導電層表面に付与する手段としては、上記樹脂成分を含
有する樹脂溶液でトナー担持体の導電層を表面処理する
方法が好適に採用される。この場合表面処理は、樹脂溶
液を調製した後、スプレー法，ロールコーター法，ディ
ッピング法などにより行うことができる。例えば、ディ
ッピング法による表面処理は、上記濃度の樹脂溶液に通
常室温で５秒〜５分間、好ましくは１０秒〜１分間浸漬
し、これを引き上げ、乾燥する方法を採用することがで
きる。なお、スプレー法を採用する場合、処理液中の樹
脂濃度をディッピング法より高く設定でき、例えば１０
〜３０重量％の濃度に調整したものを使用することも可
能である。なお、樹脂溶液を調製するための溶剤は、上
記樹脂を溶解するものであればいずれのものでもよい
が、通常はメタノール，エタノール，イソプロパノール
等の低級アルコール、アセトン，メチルエチルケトン，
シクロヘキサノン等のケトン類、トルエン，キシレンな
どが好ましく用いられる。

【００１８】以上の樹脂成分による表面処理により、ト
ナー担持体表面の低摩擦化はある程度達成されるが、更
なる摩擦低減のため、この樹脂成分中に種々の添加剤を
添加するこができる。この場合、画像形成体への汚染が
なく、表面処理の均一性が低下することなく、摩擦低減
が可能な添加剤として、シリコーン樹脂，シリコーン樹
脂粉体，フッ素系及びシリコーン系界面活性剤，シリコ
ーン系カップリング剤及びシリカ粉体が好適に用いられ
る。上記シリコーン樹脂としては、溶剤可溶性のもの、
例えばメチルシリコーン，メチルフェニルシリコーン、
あるいはこれらの変性体、シリコーンエポキシブロック
共重合体等が挙げられる。シリコーン樹脂粉体として
は、例えメチルシリコーンあるいはメチルフェニルシリ
コーン重合体、アミノ基変性シリコーン重合体の微粉体
などが挙げられ、平均粒径0.１〜１００μｍの真球状及
び不定形のものが好適に用いられる。フッ素系界面活性
剤としては、フッ化アルキルとカルボン酸，カルボン酸
塩，スルホン酸塩等が結合したイオン性のもの、フッ化
アルキルとアルコール，エーテルが結合した非イオン性
のもの、更に側鎖，主鎖にフッ化アルキルを含む重合
体，共重合体などの高分子系のものが挙げられる。

【００１９】シリコーン系界面活性剤としては、一般的
なシロキサンオキシエチレンのようなメチルシリコーン
と親水性，親油性セグメントとの結合体、メチルシリコ
ーンとアクリルセグメントとの共重合体等の高分子系の
ものが挙げられる。シリコーン系カップリング剤として
は、通常のシランカップリング剤だけでなく、末端にア
ミノ基，イソシアネート基，ビニル基等が導入されたシ
ラン等が含まれる。これらは単独で用いてもよく、二種
以上を組み合わせて用いてもよい。なお、フッ素樹脂も
摩擦低下剤として有効に作用する。これらの摩擦低下剤
の使用量は、前記樹脂成分１００重量部に対して、通常
１〜１００重量、好ましくは１０〜７５重量部である。
また、導電剤としてイオン導電剤を用いる場合には、上
記樹脂溶液中に添加するイオン導電剤の量を、上記樹脂
成分１００重量部に対して0.００１〜１重量部とするこ
とが好ましく、一方、導電剤としてカーボンブラックな
どの導電性粉体を用いる場合には、該導電性粉体の添加
量を上記樹脂成分１００重量部に対して１〜５０重量と
することが好ましい。

【００２０】なお、この導電層上に付与される樹脂成分
は、導電層の表面を完全に覆う被膜状のものであっても
よく、また導電層表面の凹凸に該樹脂成分が点状に埋め
込まれた点散在状であってもよく、更にはこの樹脂成分
によって導電層表面の凹凸の大部分が埋まり、凸部の先
端のみが所々露出した状態であってもよい。本発明のト
ナー担持体においては、トナーシール部材との接触部分
の材料の伸び率が、前記導電層からなる画像部層の材料
の伸び率よりも高いことが必要である。すなわち、前記
図１（ａ），（ｂ）における４ａ，４ａ’及び４ｂ，４
ｂ’の高伸び率部材として、画像部層の材料よりも、高
い伸び率を有する材料を用いることが必要である。この
高伸び率部材の材料としては、伸び率（ＪＩＳ Ｋ６３
０１規格）が画像部層の材料よりも高いものであればよ
く、特に制限はない。画像部層（導電層）の材料として
は、伸び率が、通常３００％以下、好ましくは５０〜２
５０％、より好ましくは８０〜２２０％の範囲にあるも
のを用いるのが有利であり、一方、該高伸び率部材の材
料としては、伸び率が、通常４００％以上、好ましくは
４５０〜７００％の範囲にあるものを用いるのが有利で
ある。上記高伸び率部材の材料としては、例えばウレタ
ンゴム（住友バイエルウレタン社製，商品名「ウレパン
６００」など）及びエチレン−プロピレゴム（ＥＰＲ）
やエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）など
のエチレン−プロピレン系ゴムが特に好適である。

【００２１】次にトナーシール部材の接触部分に、上記
材料からなる高伸び率部材を設けた本発明のトナー担持
体の製造方法について、図１（ａ）を例に挙げて説明す
る。図４は、本発明のトナー担持体の製造方法の一例を
示す説明図であって、まず、（ａ）に示すように、シャ
フト２の両端外周に高伸び率部材４ａ，４ａ’を設けた
のち、（ｂ）に示すように、注入成形により、高伸び率
部材４ａと４ａ’との間に画像部層（導電層）３を設
け、次いで表面を研磨して、ロール状のトナー担持体を
作製し、さらに必要に応じて表面を塗装してもよい。図
５は、本発明のトナー担持体の製造方法の別の例を示す
説明図であって、まず、（ａ）に示すように、シャフト
２の外周に所望の外径を有する画像部層（導電層）３を
設けたのち、その両端部に、高伸び率部材４ａ及び４
ａ’をはめ込み、ロール状のトナー担持体を作製する。
画像部層（導電層）３と高伸び率部材４ａ，４ａ’との
接合方式については特に制限はなく、例えば接着剤を用
いて接合してもよく、あるいはシャフトにローレット加
工を施し、これに高伸び率部材４ａ，４ａ’をはめ込
み、接合してもよい。このようにして得られたロール状
のトナー担持体は必要に応じ、表面を塗装してもよい。

【００２２】本発明はまた、上記トナー担持体を装着し
てなる画像形成装置をも提供するものである。本発明の
画像形成装置の種類については特に制限はなく、例えば
前記図２及び図３に示すように、トナーを供給するため
のトナー塗布用ローラ５と静電潜像を保持した画像形成
体６との間に、トナー担持体１として本発明のトナー担
持体を画像形成体６と接触又は近接した状態で配設し、
トナー塗布用ローラ５からトナーシール部材１２，１
２’によりトナー７の漏れを防止しながらトナー７をこ
のトナー担持体１に供給し、これを成層ブレード８によ
り均一な薄層に整え、更にこの薄層からトナーを画像形
成体６に供給し、画像形成体６の静電潜像にトナーを付
着させて潜像を可視化することができる。なお、図２，
３の詳細については、従来技術において説明しているの
でその説明を省略する。

【００２３】この場合、本発明のトナー担持体は、図
２，３に示すように、画像形成体６表面に保持された静
電潜像を現像剤で可視化する場合に好適に使用されるも
のであるが、本発明のトナー担持体により現像剤を供給
して可視画像を形成する画像形成体としては、感光ドラ
ムに限定されるものではなく、ベルト状等のドラム状以
外の画像形成体や、更には記録媒体としての紙，ＯＨ
Ｐ，印画紙等の紙葉類に直接現像剤を供給して、これら
紙葉類に可視画像を形成する用途にも好適に適用するこ
とができる。例えば、特開平８−１２９２９３号公報に
開示された機構のように、紙やＯＨＰ等の紙葉類の裏面
側に背面電極ローラを配置した状態で、該紙葉類の表面
側に現像剤を担持したトナー担持体を近接させ、このト
ナー担持体上の現像剤をアパチャ電極で制御しながら上
記背面電極ローラへ向けて飛翔させることにより、該背
面電極ローラとトナー担持体との間に配置された上記紙
葉類に現像剤を供給して該紙葉類に可視画像を形成する
トナー担持体としても本発明のトナー担持体を好適に採
用することができ、この場合にも本発明のトナー担持体
を用いることにより、長期使用による画質の低下を効果
的に防止して、長期にわたって良好な画像を確実に再現
することができるものである。ここで、上記現像剤とし
ては、非磁性の一成分現像剤が好適に用いられるが、磁
性タイプの一成分現像剤を用いることもでき、例えば磁
性一成分現像剤を用いて白黒画像印字を行う場合にも、
本発明のトナー担持体及び画像形成装置を好適に用いる
ことができる。また、この現像剤は通常の粉砕トナーで
あっても化学的に重合したいわゆる重合トナーであって
もよいが、本発明のトナー担持体は、通常トナー担持体
の摩耗が著しい重合トナーに用いた場合にその摩耗防止
効果が著しい。

【００２４】

【実施例】次に、本発明を実施例により、さらに詳しく
説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定
されるものではない。 実施例１ 図４の説明図に示す方法に従って、トナー担持体を製造
した。まず、芯金の両端に、ウレタンゴム〔住友バイエ
ルウレタン社製，商品名「ウレパン６００」、伸び率６
００％〕からなる幅６ｍｍで、外径が１８ｍｍより少し
大きいコロ〔硬度（ＪＩＳ Ａ）：７０°、引張り強さ
２５０ｋｇｆ／ｃｍ²〕を装着し、これを金型内にセッ
トしたのち、注入成形して二つのコロ間にポリエーテル
ポリオール系ウレタンエラストマー（伸び率８８％）か
らなる導電層〔硬度（ＪＩＳ Ａ）：７８°、引張り強
さ：１７ｋｇｆ／ｃｍ² 〕を設け、次いで導電層部及び
コロ部を同時に研削して、外径１８ｍｍのトナー担持ロ
ーラ〔図１（ａ）〕を作製した。次に、このようにして
得られたトナー担持ローラを、図２，図３に示す装置と
同様の構成を有する画像形成装置（トナーシール部材１
２，１２’の幅４ｍｍ）に装着し、トナーを付着させた
状態で１５時間駆動させたのち、ローラの表面状態及び
トナーのシール性を調べた。その結果、トナーシール部
材との接触部分の削れはなく、トナーのシール性も良好
であった。

【００２５】実施例２ 実施例１において、芯金の両端に、装着するコロとし
て、ウレタンゴムからなるコロの代わりに、エチレン−
プロピレンジエンゴム（伸び率６７０％）からなるコロ
〔硬度（ＪＩＳ Ａ）：６０°、引張り強さ１７８ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 〕を用いた以外は、実施例１と同様にして外
径１８ｍｍのトナー担持ローラ〔図１（ａ）〕を作製
し、評価を行った。その結果、トナーシール部材との接
触部分の削れはなく、トナーのシール性も良好であっ
た。 比較例 実施例１において、芯金の両端にコロを装着しなかった
こと以外は、実施例１と同様にして外径１８ｍｍのトナ
ー担持ローラを作製し、評価した。その結果、トナーシ
ール部材との接触部分に削れが発生し、それによりトナ
ーのシール性が不良となり、トナー漏れが発生した。

【００２６】

【発明の効果】本発明のトナー担持体は、トナーのこぼ
れ落ちを防止するためのトナーシール部材が当接する端
部の摩耗を抑制することにより、長期にわたって良好な
画像を形成することができる。したがって、本発明のト
ナー担持体は、各種画像形成装置のトナー担持体として
好適に用いられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明のトナー担
持体の異なった例を示す概略断面図である。

【図２】 加圧現像方式による画像形成装置の一例を示
す概要図である。

【図３】 加圧現像方式による画像形成装置の一例を示
す部分概略平面図である。

【図４】 本発明のトナー担持体の製造方法の一例を示
す説明図である。

【図５】 本発明のトナー担持体の製造方法の別の例を
示す説明図である。

【符号の説明】

１ ；トナー担持体（現像ローラ） ２ ；シャフト ３ ；導電層（画像部層） ４ａ ；高伸び率部材 ４ａ’；高伸び率部材 ４ｂ ；高伸び率部材 ４ｂ’；高伸び率部材 ５ ；トナー塗布用ローラ ６ ；画像形成体（感光体） ７ ；トナー ８ ；成層ブレード ９ ；転写部 １０ ；クリーニング部 １１ ；クリーニングブレード １２ ；トナーシール部材 １２’；トナーシール部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面にトナーを担持してその薄膜を形成
   し、画像形成体に接触又は近接して、該画像形成体表面
   にトナーを供給することにより、可視画像を形成するト
   ナー担持体において、トナーシール部材との接触部分の
   材料の伸び率が、画像部層の材料の伸び率よりも高いこ
   とを特徴とするトナー担持体。
2. 【請求項２】 トナーシール部材との接触部分の材料
   が、ウレタンゴム又はエチレン−プロピレン系ゴムであ
   る請求項１記載のトナー担持体。
3. 【請求項３】 表面にトナーを担持してその薄膜を形成
   し、画像形成体に接触又は近接して、該画像形成体表面
   にトナーを供給することにより、可視画像を形成するト
   ナー担持体を装着した画像形成装置において、該トナー
   担持体として、請求項１または２記載のトナー担持体を
   用いたことを特徴とする画像形成装置。