JP2000338773A

JP2000338773A - 現像ローラ、その製造方法、それを用いた画像形成装置及びそれに用いる現像ユニット、プロセスユニット

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Publication number: JP2000338773A
Application number: JP11162764A
Authority: JP
Inventors: Makoto Nakamura; 誠中村; Kyoichi Ashikawa; 恭一芦川; Takayuki Yoshii; 孝之吉井; Taisuke Tokuwaki; 泰輔徳脇; 善之 ▲高▼野; Yoshiyuki Takano; Atsushi Ota; 温太田; Noriyuki Kamiya; 紀行神谷
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-08-21
Filing date: 1999-06-09
Publication date: 2000-12-08
Anticipated expiration: 2019-06-09
Also published as: US6287246B1; JP3805563B2

Abstract

(57)【要約】【課題】トナーに対して環境や長期にわたる連続使用に
も安定した帯電量を付与することにより、地肌かぶりや
濃度低下のない、また、表面層がひび割れしたりするこ
とのない長期にわたって安定な耐久性を有する現像ロー
ラを提供する。【解決手段】静電潜像の形成された潜像担持体（感光
体）５に、接触又は近接して潜像担持体５に対して担持
されたトナーＴを供給することにより静電潜像を可視化
する現像ローラ４である。この現像ローラ４の外周はグ
アナミン骨格を含有している表面層４３により被覆され
ている。このグアナミン骨格は、例えば、グアナミン又
はその誘導体、グアナミン系縮合物から選択された少な
くとも１種に由来している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真式の複写
機、プリンタ、ファクシミリ、或いはこれらの複合機等
の画像形成装置に用いられる現像ローラ、その製造方
法、それを用いた画像形成装置及びそれに用いる現像ユ
ニット、プロセスユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、複写機、プリンタ、ファクシミリ
等の電子写真装置、特にこれらの小型機の分野において
は、メンテナンスの簡素化が進んでいる。このような電
子写真装置として、乾式一成分からなるトナーを用いた
画像形成装置は、装置が小型で、その維持管理も簡素な
ため、低コストの方式として実用化されている。

【０００３】この画像形成装置においては、パターン状
に静電荷を有して静電潜像が形成された潜像担持体とし
ての感光体ドラムの表面に、帯電したトナー（帯電トナ
ー）が、トナー担持体としての現像ローラにより一定濃
度を維持されつつ搬送される。このトナーは、感光体ド
ラムと接触又は近接されることにより、感光体ドラムに
転写され、感光体ドラム上で静電潜像が可視像化され
る。この可視像化されたトナー像は、適宜の転写紙（記
録紙等）に転写され、加熱加圧などの定着操作によりト
ナー像が定着されて、転写紙等に出力画像が記録され
る。

【０００４】このような現像ローラとしては、ゴム又は
エラストマーなどの弾性材料で構成される現像ローラが
種々提案されている。また、この弾性層のゴム、ウレタ
ンフォームなどからの可塑剤や低分子成分のブリードア
ウトによる感光体への汚染、あるいはトナーの粘着（タ
ッキング）やフィルミング（被膜化）を防止する目的な
どから、弾性層の周囲には、可塑剤などへの表面へのブ
リードをブロックし、トナー離型性のよい樹脂からなる
表面層を被覆する構成が一般的である。

【０００５】例えば、特開昭５３−３２３３号公報によ
れば、弾性を有する潜像担持体と弾性を有する現像ロー
ラとを、現像位置において圧接するとともに、この現像
ローラと潜像担持体との弾性により両者間の圧力を吸収
しながら、上記潜像担持体上の静電潜像を可視像化（現
像）する静電潜像現像法が提案されている。また、この
静電潜像現像法によれば、現像ローラを感光体ドラムに
当接させるため、現像ローラの構成は、金属シャフトの
周囲に４０ＨＳ前後の導電性ゴムを接着した現像ローラ
が用いられている。

【０００６】この静電潜像現像法によれば、薄層化され
たトナーが表面に付着された現像ローラを静電潜像の形
成された感光体ドラムに当接すると、表面の薄層化され
たトナーが感光体ドラムと現像ローラとの間の現像電界
に応じて現像ローラから感光体ドラムに移動されて、感
光体ドラム上の静電潜像が可視像化される。この静電潜
像現像法によれば、トナーに磁性材料を使用することな
く、一成分非磁性トナーが使用されることにより、カラ
ー化も容易であるといる利点を有する。

【０００７】また、このような弾性を有する現像ローラ
の表面には、カーボンなどの電気抵抗調整材を含む誘電
層が一般的に付与されている。例えば、特開平１０−１
１５９７９号公報には、導電性弾性層の表面に、導電性
弾性層とは異なる樹脂成分を被覆することにより、現像
ローラの表面の低摩擦化したり、ローラの静電容量及び
ローラの電気抵抗値を調整する方法が開示されている。
ここで、この表面層を形成する樹脂成分としては、感光
体ドラムなどの潜像担持体に対して非汚染性のものが選
択され、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、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、フッ素樹
脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ウレタン樹脂
が例示され、成膜性、密着性の観点から、尿素樹脂、メ
ラミン樹脂、アクリル樹脂から選ばれる１種又は２種以
上の樹脂が好適に用いられることが開示されている。ま
た、この樹脂成分には、カーボンブラックなどの導電性
材料を含有してもよいことが述べられている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現像ロ
ーラにおいて、トナーの帯電量が低く、逆極性のトナー
が多い場合、地肌部へのトナー付着となり、転写紙上で
の出力画像では地肌部のかぶり（地肌かぶり）となって
現れる不具合がある。

【０００９】また、トナーの帯電量が低く、その立ち上
がりが悪い場合には、転写紙の前後端で画像濃度に濃度
差を生じたり、また、ゴーストが現れるなど濃度安定性
が悪くなる不具合がある。

【００１０】さらに高温多湿環境においては、特にトナ
ーの帯電量は低下し、転写紙上の出力画像では地肌かぶ
りが発生しやすく、濃度が不安定になりやすい傾向にあ
る。

【００１１】また、初期的にこのような問題が発生しな
い場合でも、長期にわたり連続使用していくうちに、不
具合が生じて、実用上の耐久性が得られない場合があ
る。

【００１２】例えば、プリント枚数の増加に伴って、現
像ローラ表面にトナーがフィルミングする場合がある。
これは、一成分接触現像方式に用いられる一成分トナー
は僅かな熱で溶けてしまうことに起因する。一成分トナ
ーを吸着している現像ローラの表面層が他の部材と強く
接触することにより、一成分トナーが摩擦熱により溶け
るとともに押し固められて現像ローラの表面層に経時的
に固着してしまう。この固着現象はトナーフィルミング
と言われ、このような現像ローラの表面層に発生するト
ナーフィルミングは、トナーの帯電量を低下させて、出
力画像では地肌かぶりを多くしたり、また、十分な画像
濃度が得られなくなるなどの不具合の原因となる。

【００１３】また、表面層は、感光体又はトナーシール
部材に押圧されながら回転するため、長期にわたる使用
によってひび割れなどの問題が発生する場合がある。ひ
び割れは画像欠陥となって出力画像に現れるので、表面
層は、押圧された弾性層の変形に十分追従する可撓性が
必要になる。

【００１４】また、近年の環境問題から、省エネルギー
対策として、定着温度を下げるなどの検討がなされてい
る。このような場合においては、トナーの融点が低下す
る傾向にあり、現像ローラ表面へのトナーフィルミング
の余裕度は一層低下することになる。

【００１５】近年、この現像ローラは、単体として画像
形成装置本体に対して着脱可能に構成されたり、或い
は、トナーに帯電を与える帯電部材などと共にトナーを
収納するケース内に収納された現像ユニット（トナーマ
ガジン）や、潜像担持体（ドラム状の感光体）と一体と
なった作像プロセスユニット（プロセスユニット又はプ
ロセスカートリッジ）として画像形成装置本体に着脱可
能に構成される場合が好まれつつある。このように、現
像ローラなどの画像形成装置の画像形成用部材を複数一
体とさせたユニット部品として画像形成装置に組み込む
ことにより、メンテナンスの簡略化が図られる。このよ
うな場合、そのユニットを構成する各部材の一つでも性
能が不十分となると、ユニット全体が交換される。それ
故、このようなユニット部品として利用される現像ロー
ラでは、連続使用や長期にわたる耐久性は、一層重要な
課題となりつつある。

【００１６】このような問題点から、現像ローラの表面
層には、環境の変化、長期にわたる使用においても、ト
ナーに安定した帯電量を付与しつづけることが重要とな
る。

【００１７】そこで、この発明は、トナーに対して環境
や長期にわたる連続使用にも安定した帯電量を付与する
ことにより、地肌かぶりや濃度低下のない、また、表面
層がひび割れしたりすることのない長期にわたって安定
な耐久性を有する現像ローラを提供することを目的とす
る。

【００１８】また、本発明の更なる目的は、環境の変
化、長期にわたる使用においても、現像ローラ表面への
トナーフィルミングを極力防止できる現像ローラを提供
することにある。

【００１９】また、本発明の目的は、安定な耐久性を有
する現像ローラ提供することにより、現像ローラを一部
品とする画像形成装置に着脱可能に組み込まれる各ユニ
ットを提供することである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上述の目的
を達成させるために、現像ローラの表面層の素材につい
て、今までに検討されたことのない、グアナミン系樹脂
を用いることを検討したところ、高温多湿にも安定な帯
電量を付与することができ、長期にわたっても、この帯
電量は確保された。また、このグアナミン系の樹脂は、
耐久性もよく、薄層で用いることにより弾性層との追従
性も良好なものが得られ、さらに、各種の重合体やプレ
ポリマーなどと架橋反応されて変性することにより、耐
薬品性や、柔軟性などを改良することができ、さらに、
電気抵抗調整剤や表面の潤滑性を付与させる潤滑性付与
剤などの配合剤を配合しても、その安定な帯電量が確保
され、かつ、耐久性も保持されることを認め本発明に到
達した。

【００２１】すなわち、この発明は、静電潜像の形成さ
れた潜像担持体に、接触又は近接して前記潜像担持体に
対して担持されたトナーを供給することにより前記静電
潜像を可視化する現像ローラにおいて、該現像ローラの
外周はグアナミン骨格を含有する表面層により被覆され
ていることを特徴とする現像ローラである。

【００２２】このように構成すれば、トナーに対して環
境や長期にわたる連続使用にも安定した帯電量を付与す
ることにより、地肌かぶりや濃度低下のない、また、表
面層がひび割れしたりすることのない長期にわたって安
定な耐久性を有する現像ローラを提供することができ
る。

【００２３】前記グアナミン骨格は、グアナミン又はそ
の誘導体、グアナミン系縮合物から選択された少なくと
も１種に由来すれば、グアナミン又はその誘導体、グア
ナミン系縮合物は市販されているので、入手が容易とな
る。

【００２４】また、このグアナミン骨格は、縮合架橋物
であることことが好ましい。グアナミン骨格を含有する
材料として、縮合架橋物を用いれば、グアナミン由来物
との反応に供されるための材料の選択により、弾性層と
の密着性が向上されたり、表面層のひび割れ防止に特に
効果が顕著となったり、感光体と現像ローラとを当接さ
せた状態で放置した場合の感光体汚染の防止が図られる
などの種々の効果を有する。

【００２５】また、このグアナミン骨格由来物は、種々
の機能を有する材料と架橋反応させて用いることができ
る。例えば、主鎖又は側鎖末端にヒドロキシル基又はそ
の誘導体を有する重合体又はプレポリマーと、グアナミ
ン又はその誘導体、グアナミン系縮合物から選択された
少なくとも１種以上からなる縮合架橋物の形態で用いら
れると、高温多湿環境における使用、長期にわたる使用
においても、トナーに十分な帯電量を付与し、地肌かぶ
りや、濃度安定性の画像品質を向上させることができる
と共に、感光体への当接放置による感光体汚染やトナー
のタッキングが防止され、弾性層との密着性、長期間に
わたる使用においても表面層を形成する被膜のひび割れ
防止に効果的であり、耐久性を確保できる。

【００２６】また、この重合体又はプレポリマーとして
は、水酸基価１００以下のものを選択することにより、
表面層の可撓性を増大させて、耐久性を増大させること
ができる。また、この重合体又はプレポリマーのガラス
転移温度Ｔｇは、６０度以下であることにより、この耐
久性は一層増大する。

【００２７】また、含フッ素共重合体と縮合架橋させる
ことにより、含フッ素共重合体の優れた耐薬品性、柔軟
性（曲げ強さが大きい）と縮合架橋物の潤滑性（摩擦係
数が小さい）が表面層に付加されることになり、トナー
が現像ローラにフィルミング（被膜化）することが避け
られる。また、表面層が感光体や補給ローラなどにより
押圧されても柔軟性が有ればひび割れなどが起こりにく
く、また、回転部材である現像ローラはトナーが漏出す
るのを防ぐ目的でシール部材によりシールされている
が、現像ローラの表面の潤滑性が優れていれば、シール
部材を押圧しても、回転トルクの上昇を防ぐと共に、シ
ール部材と現像ローラ間にトナーが入り込んでもローラ
の摩耗が少なく、耐久性が向上されることが期待され
る。

【００２８】また、この含フッ素共重合体は、縮合架橋
物の形態で用いられているので、高温多湿環境における
使用、長期にわたる使用においてもトナーに十分な帯電
量を付与し、地肌かぶりを向上させることができる。

【００２９】また、このグアナミン誘導体としては、ベ
ンゾグアナミン又はアセトグアナミンが廉価に市販され
ており、入手の容易さから好ましい化合物として例示さ
れる。

【００３０】また、この表面層は、弾性層の上に付与す
ることができ、このような弾性層の上に付与することに
より、トナーに磁性材料を使用することなく、一成分非
磁性トナーが使用できることにより、カラー化の容易な
画像形成装置の現像ローラを提供することが可能とな
る。

【００３１】また、この表面層の膜厚は３０μｍ以下と
薄くしても、表面層の機械的特性を損なうことがない。
これにより、弾性層の上に付与される場合には、弾性層
との追従性も確保され、また、経時の耐久性を確保する
ことができる。

【００３２】この弾性層の体積抵抗値は、１０⁴Ω・ｃ
ｍ〜１０⁸Ω・ｃｍの範囲内が好ましく、弾性層の抵抗
値が低下することによる感光体へのリークがなくなり、
これにより感光体を破壊することがない。また、抵抗値
が大きくなりすぎることによる地肌かぶりの発生を抑制
することができる。

【００３３】また、このとき、表面層の体積抵抗値を、
弾性層の体積抵抗値より大きくすれば、弾性層に抵抗ム
ラがあってもその電気抵抗ムラをこの表面層により低減
させることができる。

【００３４】一般にグアナミン誘導体は、電気抵抗的に
は絶縁性を有するので、現像ローラの表面のグアナミン
骨格含有量が多くなると、表面層のチャージアップ又は
誘電分離等が生じやすくなる場合が想定される。このよ
うな場合、現像ローラの表面は電気的に不安定な状態に
なりやすく、残像画像などの異常画像が発生しやすくな
る。このような場合、グアナミン誘導体の含有量を調整
するか、又は、電気抵抗調整剤を配合すればよい。

【００３５】この表面層には、各種の機能を付与する調
整剤を配合してもグアナミン骨格が有する良好な性能を
確保できるという特徴を有する。例えば、適宜の電気抵
抗調整剤を含有させ、表面層に均一に配合させることに
より、電気抵抗を減少させることができ、所望の電気抵
抗値を設定することができる。これにより、高温多湿環
境における使用、長期にわたる使用においてもトナーに
十分な帯電量を付与し、現像ローラのチャージアップ電
位を低減し、残像のない良好な画像品質を与える現像ロ
ーラを得ることができる。

【００３６】この電気抵抗調整剤は、（ａ）導電性カー
ボン、（ｂ）金属又は金属酸化物、（ｃ）導電性ポリマ
ー、（ｄ）無機イオン性導電物質、（ｆ）有機イオン性
導電性物質などから選択できる。

【００３７】この電気抵抗調整剤としては、導電性粒子
又は導電性粉体であることが好ましく、特に、カーボン
ブラックを選択することにより、表面層としての重要な
特性の一つである可撓性を変化させないで表面層の電気
抵抗値を調節することが可能となる。

【００３８】表面層には、潤滑性付与剤を含有させるこ
とにより、現像ローラ表面上でのトナーの「すべり性」
が良好となり、これにより現像ローラ表面へのトナーの
固着を防止することができる。この潤滑性付与剤は、固
体潤滑剤であることが望ましく、例えば、この固体潤滑
剤としては、シリカや脂肪酸金属塩からなる粒子が好ま
しいものとして例示される。また、この脂肪酸金属塩と
しては、２硫化モリブデン、グラファイト、窒化硼素、
雲母、フッ化グラファイト、銀−セレン化ニオブ、塩化
カルシウム−グラファイト、滑石及びステアリン酸亜鉛
から選択される１種以上が挙げられる。

【００３９】この潤滑付与剤は、マトリクス樹脂１００
重量部に対して１０重量部以下の範囲で用いられること
が好ましい。この範囲内であれば、潤滑性を向上させる
ことができるのみならず、現像ローラ上のトナーの薄層
形成も安定にでき、これにより画像ムラを生じることが
ない。

【００４０】これらの潤滑性付与剤及び電気抵抗調整剤
は、併用することもでき、また、これらの添加剤は、材
料を選択することにより一つの材料で、潤滑性付与剤及
び電気抵抗調整剤としても機能させることができる。こ
のような材料としては、例えば、金属酸化物の導電性粒
子又は導電性粉体が例示される。

【００４１】このような表面層は、現像ローラ基材の表
面に、グアナミン又はその誘導体、グアナミン系縮合物
から選択された少なくとも１種を含む溶液をコートする
ことにより、容易に製造することができる。

【００４２】以上により得られた現像ローラは、周知の
画像形成装置に現像ローラ単体として組み込んで用いる
ことができる。また、この現像ローラは、他の画像形成
用部材と一体となった現像ユニット、プロセスユニット
などのユニット部品として画像形成装置に着脱可能に組
み込まれることができる。

【００４３】これにより、この現像ローラはローラ単体
として、これらの現像ローラを備えた現像ユニット、プ
ロセスユニットなどのユニット部品として、市場に提供
されることもできる。

【００４４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を電子
写真式の複写機、プリンタ、ファクシミリ、或いはこれ
らの複合機等の画像形成装置に用いられる現像装置につ
いて図面に従って説明する。

【００４５】図１は、本発明の現像ローラを用いた画像
形成装置の要部を示している。符号１は、トナーＴを保
持するトナータンク１である。トナータンク１の側板
（図示せず）に、トナー搬送部材としての撹拌ローラ
（アジテータ）２と、トナーを搬送して補給する芯軸の
周囲にスポンジを形成してなる補給ローラ３と、トナー
担持体としての現像ローラ４とが軸支されている。ま
た、この現像ローラ４は、ケースとしてのトナータンク
１の開口部に回動自在に設けられている。この現像ロー
ラ４の露出面には、現像ローラ４に平行して接触して潜
像担持体としての感光体ドラム（又はベルト状感光体）
５が配置されている。また、トナータンク１内に弾性ブ
レード（トナー層形成部材）６が固定され、この弾性ブ
レード６は、現像ローラ４に弾性的に圧接されている。

【００４６】また、感光体ドラム５と現像ローラ４との
間には、板バネ電極などを介して感光体ドラム５の帯電
電位と露光（光書込）後の残留電位のほぼ中間のバイア
ス電圧７が印加されるように構成されている。

【００４７】このような現像装置において、トナータン
ク１内に補給されたトナーＴは、アジテータ２により撹
拌されて補給ローラ３の周囲を満たしている。トナーＴ
は、補給ローラ３と現像ローラ４との回転により摩擦帯
電され、現像ローラと補給ローラとの電位差により現像
ローラの表面に吸着される。この吸着されたトナーは現
像ローラの表面に当接された弾性ブレード６により所定
量（一定濃度）になるように薄層化される。この弾性ブ
レード６が摩擦ブレードである場合、トナーはこの弾性
ブレードとの接触部でさらに摩擦帯電される。

【００４８】トナーＴが、現像ローラ４と感光体ドラム
５との圧接部に搬送されると、感光体ドラム５のパター
ン状の表面電位（静電潜像）に応じて、トナーＴが感光
体ドラム５表面に付着して、静電潜像が可視像化（顕像
化）される。

【００４９】この画像形成装置において、トナータンク
１、アジテータ２、補給ローラ３、現像ローラ４、弾性
ブレード６とから現像ユニットとして構成され、この現
像ユニットが、画像形成装置本体に着脱可能の設けられ
ていてもよい。

【００５０】この現像ローラ４は、図２に示すように、
円筒状の金属芯軸４１の周囲にゴム又はエラストマーか
らなる弾性層４２、さらにその周囲に被覆された表面層
４３により構成される。

【００５１】この実施の形態では、好ましい形態として
弾性層４２を有する。この層４２は、必ずしも弾性を有
する必要はないが、一般的には、弾性を有するものが好
ましい。このような弾性層４２としては、特には限定さ
れず、現像ローラの弾性層（又は導電層）などとして利
用可能なゴム、エラストマーなどがそのまま用いられ
る。また、この弾性層４２は、フォーム（発泡物）など
のスポンジ状物であってもよい。

【００５２】このような弾性層４２を形成する弾性素材
としては、例えば、ポリウレタン、エチレン・プロピレ
ン・ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）、天然ゴム、ブチルゴ
ム、ニトリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、ブタジ
エンゴム、スチレンゴム、イソプレンゴム、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、ウレタンゴムなどのゴム又はエラストマ
ーが挙げられる。これらの弾性素材は、１種でもよく２
種以上が混合されていてもよい。

【００５３】これらの弾性素材は、架橋してゴム状物質
とするために、架橋剤や加硫剤などを添加してもよい。
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、加硫遅延剤などの架橋
反応を制御する各種の配合剤を用いることができる。ま
た、この弾性層には、ゴム素材などの弾性素材に一般に
用いられている他の配合剤を配合してもよい。それらは
例えば、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、老化防止剤な
どである。

【００５４】なお、現像ローラとしては、電気特性、特
に電気抵抗が重要である。本発明においては、この弾性
層４２の抵抗値は、体積抵抗値が１０⁴Ω・ｃｍ〜１０⁸
Ω・ｃｍの範囲内にあることが望ましい。この体積抵抗
値が１０⁴Ω・ｃｍ未満であると、感光体へのリークが
発生してこれにより感光体が破壊されたり、現像ローラ
自体が破壊される場合がある。一方、この体積抵抗値が
１０⁸Ω・ｃｍを越えて大きくなりすぎると、地肌かぶ
りが発生し易くなる。

【００５５】このため、この弾性層４２の抵抗値が低い
場合には、導電性材料を配合してこの抵抗値が調整され
る。このような導電性材料（導電性付与剤）としては制
限はなく、導電性粒子（粉体）、イオン導電性物質など
なんでもよい。

【００５６】粉体状で提供される導電性材料としては、
例えば、ケッチェンブラックＥＣ、アセチレンブラック
などの導電性カーボン、ＳＡＦ，ＩＳＡＦ，ＨＡＦ，Ｆ
ＥＦ，ＧＰＦ，ＳＲＦ，ＦＴ，ＭＴなどのゴム用カーボ
ンブラック（ハードカーボンやソフトカーボン）、酸化
処理などを施したカラー用カーボン、熱分解カーボンが
挙げられる。また、インジウムドープ酸化スズ（ＩＴ
Ｏ）、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛、銅、銀、ゲル
マニウム等の金属又は金属酸化物であってもよく、ま
た、ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン等の
導電性ポリマー等であってもよい。

【００５７】導電性付与剤として、イオン導電性物質も
あり、過塩素酸ナトリウム、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、さらに、変性脂肪酸
ジメチルアンモニウムサルフェート、ステアリン酸アン
モニウムアセテート、ラウリルアンモニウムアセテー
ト、オクタデシルトリメチルアンモニウム過塩素酸塩な
どの有機イオン性導電性物質を挙げることができる。

【００５８】この弾性層４２の硬度は特に限定されるも
のではないが、現像ローラが感光体と接触する場合に
は、ＪＩＳ−Ａスケールで７０゜以下であり、望ましく
は、２０゜〜６０゜の範囲内である。硬度が高すぎる場
合には、感光体がドラムの場合には、ニップ幅が小さく
なるために良好な現像が得られなくなる可能性がある。
一方、硬度が低くなりすぎると、圧縮永久歪みが大きく
なり、現像ローラに変形や偏芯が生じた場合に、画像の
濃度ムラが発生する。また、硬度の低い材料では、得ら
れた画像が材料固有の物性に大きく左右されるため、使
用できる材料が限定される。弾性層４２の硬度を低くす
る場合でも、圧縮永久歪みは小さくすることが望まし
く、具体的には、２０％以下とすることが望ましい。

【００５９】この発明においては、表面層４３にはグア
ナミン骨格が含有される。ここで、グアナミン骨格を含
有するとは、例えば、下記一般式（１）で示されるグア
ナミン又はその誘導体、下記一般式（２）で示されるグ
アナミン系縮合物等の有機化合物又は重合体（例えばグ
アナミン樹脂）、又はそれらに由来するものである。

【００６０】

【化１】

【００６１】

【化２】

【００６２】上記一般式（１）及び一般式（２）におい
て、Ｘ₁は水素原子Ｈ、又はメチル基などのアルキル基
或いはフェニル残基などの脂肪族又は芳香族炭化水素残
基であり、また、Ｘ₂、Ｘ₃、Ｘ₄、Ｘ₅は、それぞれ同一
又は異なってもよい水素原子Ｈ又はメチロール基、ブチ
ロール基などの低級アルカノール残基、又はメトキシメ
チル基、ブトキシメチル基などのアルコキシアルキル残
基である。また、一般式（２）において、ｎは整数を示
す。

【００６３】ここで、グアナミンとは、上記一般式
（１）において、Ｘ₁及びＸ₂〜Ｘ₅が共に水素原子であ
る化合物である。また、グアナミン系縮合物とは、上記
一般式（２）で示される縮合物を包含し、グアナミン又
はその誘導体等が脱水、脱アルコール反応により縮合し
た縮合反応物及びいわゆるグアナミン樹脂が包含され
る。このグアナミン樹脂とは、例えばアセトグアナミン
樹脂、ベンゾグアナミン樹脂などを包含し、グアナミン
又はその誘導体（グアナミン類）とホルムアルデヒド等
との反応により得られた樹脂の総称である。樹脂用原料
又は塗料用原料として市販されているものが使用可能で
ある。

【００６４】このグアナミン骨格を含有する表面層４３
を用いた現像ローラを用いることにより、高温多湿環境
における使用、長期にわたる使用においても、トナーに
十分な帯電量を付与し、地肌かぶりや、濃度安定性の画
像品質を向上させることができる。

【００６５】これらのグアナミン骨格を有する材料は、
被膜形成性がある場合には単独で用いることもできる
が、適宜の樹脂（重合体又はその前駆体）に分散された
り、それらの樹脂と反応された形で表面層４３が形成さ
れてもよい。すなわち、これらのグアナミン又はその誘
導体、グアナミン系縮合物（以下、これらを略してグア
ナミン骨格由来物と略すことがある。）は、他の樹脂材
料（有機高分子材料又は重合体）やその前駆体等と反応
しても、また反応しなくてもよい。

【００６６】現像ローラに用いられる樹脂材料に要求さ
れる特性としては、トナーとの帯電特性、トナーの付着
性、フィルミング性、機械強度、加工性、導電性フィラ
ーなどの充填剤添加の際の充填性、均一分散性などがあ
る。本発明においては、これらを適宜考慮して、樹脂材
料やその前駆体が適宜選択される。一般的に、現像ロー
ラの表面層４３に使用される樹脂材料としては、熱可塑
性樹脂が使用されるが、この発明においては、これに限
定されずに熱硬化性樹脂であってもよい。

【００６７】このグアナミン骨格を含有する材料とし
て、縮合架橋物を用いる場合には、グアナミン由来物と
の反応に供されるための材料の選択により、弾性層との
密着性が向上されたり、表面層４３のひび割れ防止に特
に効果が顕著となったり、感光体と現像ローラとを当接
させた状態で放置した場合の感光体汚染の防止が図られ
るなどの種々の効果を有する。

【００６８】例えば、グアナミン骨格由来物は、主鎖又
は側鎖末端にヒドロキシル基を有する重合体又はプレポ
リマーと反応して縮合架橋物を形成する。この縮合架橋
物を表面層４３に用いると、高温多湿環境における使
用、長期にわたる使用においても、トナーに十分な帯電
量を付与し、地肌かぶりや、濃度安定性の画像品質を向
上させることができると共に、感光体への当接放置によ
る感光体汚染やトナーのタッキングが防止され、弾性層
との密着性、長期間にわたる使用においても表面層４３
を形成する被膜のひび割れ防止に効果的であり、耐久性
を確保できる。

【００６９】なお、ヒドロキシル基又はその誘導体を有
する重合体又はプレポリマーとは、グアナミン骨格由来
物と架橋反応することができ、実質的にヒドロキシル基
を有する重合体又はその前駆体（プレポリマー）と同等
の架橋物を生成する重合体又はプレポリマーである。

【００７０】このヒドロキシル基を有する重合体又はプ
レポリマーとしては、水酸基価が１００以下であり、ま
た、そのガラス転移温度Ｔｇが６０度以下であることが
望ましい。水酸基価が多すぎると、表面層が硬くなって
内層の弾性層の追従ができなくなり、十分な効果をだす
ことができなくなる場合がある。また、ガラス転移温度
Ｔｇが６０度以下のものを用いると、表面層の可撓性が
向上するので、上述の効果がさらに増大する。

【００７１】また、含フッ素共重合体は、一般的にフッ
素の特性として優れた耐薬品性、柔軟性（曲げ強さが大
きい）と潤滑性（摩擦係数が小さい）が挙げられる。含
フッ素共重合体を現像ローラの表面層４３に含有させる
ことにより、トナーが現像ローラにフィルミング（被膜
化）することが避けられる。また、表面層４３が感光体
や補給ローラなどにより押圧されても柔軟性が有ればひ
び割れなどが起こりにくい。また、回転部材である現像
ローラはトナーが漏出するのを防ぐ目的でシール部材に
よりシールされているが、現像ローラの表面の潤滑性が
優れていれば、シール部材を押圧しても、回転トルクの
上昇を防ぐと共に、シール部材と現像ローラ間にトナー
が入り込んでもローラの摩耗が少なく、耐久性が向上さ
れることが期待される。

【００７２】しかしながら、このような含フッ素樹脂
は、単独で使用するとトナーの帯電性が劣るとの課題点
がある。そこで、この発明のグアナミン骨格を含有する
表面層４３に含フッ素樹脂を複合することにより、トナ
ー帯電量を低下させることなく、むしろ増加してフッ素
樹脂の好適な性能を維持できることが見い出された。

【００７３】この場合、フッ素樹脂は単独で混ぜてもよ
いが、末端又は側鎖にグアナミン骨格由来物と反応性の
官能基を有するものを用いることにより、グアナミン骨
格とフッ素樹脂骨格を共に含有する縮合架橋物を得るこ
とができる。このような縮合架橋物を表面層４３に用い
た場合、高温多湿環境における使用、長期にわたる使用
においてもトナーに十分な帯電量を付与し、地肌かぶり
を向上させることができる。

【００７４】このような架橋反応性の官能基を有する含
フッ素重合体としては、例えば、フルオロオレフィンビ
ニルエーテル共重合体などの含フッ素共重合体を挙げる
ことができるが、この発明はこれに限定されずフッ素を
含むことにより上述の作用効果が期待されると共に、ヒ
ドロキシル基などと同様にグアナミン骨格由来物と架橋
反応する含フッ素重合体又は共重合体が包含される。

【００７５】本発明において、グアナミン骨格の含有量
は特には制限がないが、後述される実施例で明らかなと
おり、原料ベースで１０重量％以上、又は２０重量％以
上含有させることにより十分な効果を発揮することが期
待される。

【００７６】これらの表面層４３には、さらに必要に応
じて他の材料が含まれていてもよい。一般にグアナミン
誘導体は、電気抵抗的には絶縁性を有する。このため、
現像ローラの表面のグアナミン骨格含有量が多くなる
と、表面層４３のチャージアップ又は誘電分離等が生じ
やすくなる場合がある。このような場合、現像ローラの
表面は電気的に不安定な状態になりやすく、残像画像な
どの異常画像が発生しやすくなる。

【００７７】このような場合、表面層４３の電気抵抗値
を制御すればよく、このためには、弾性層４２に用いた
と同様な導電性付与剤を添加すればよい。表面層４３の
抵抗値としては、弾性層４２の体積抵抗値をＲ１とし、
表面層４３の体積抵抗値をＲ２としたときに、Ｒ１＜Ｒ
２であることが望ましい。特に、弾性層４２の体積抵抗
値が低い場合には、この表面層４３の体積抵抗値を高く
することにより、感光体へのリークを防止することがで
きる。また、このように構成することにより弾性層４２
の抵抗ムラの影響を低減させることができる。

【００７８】このような表面層４３は、例えば、導電性
を有する粒子（フィラー、以下これらを導電粒子とい
う）を均一に分散含有させて電気抵抗を減少させた材料
を現像ローラの弾性層４２の表面に設けることにより得
られ、これにより高温多湿環境における使用、長期にわ
たる使用においてもトナーに十分な帯電量を付与し、現
像ローラのチャージアップ電位を低減し、残像のない良
好な画像品質を得ることができる。

【００７９】導電粒子を樹脂に含有させ、表面層４３を
形成すると表面層４３の可撓性が低下し、これにより表
面層４３は欠陥、ひび割れが生じやすくなる。この傾向
は、導電粒子の充填量を多くすればするほど顕著とな
る。これに対して、カーボンブラックは、充填量に対す
る抵抗減少が他の導電粒子より大きいため、充填量を少
なくすることができ、結果として樹脂成分の比率が他の
導電粒子を含有させた場合に比較して多くなる。これに
より、表面層４３の可撓性の減少を抑えることが可能と
なる。また、他の導電粒子に比べて、樹脂成分の比率が
多くなるため、本発明におけるグアナミン骨格を含有す
る樹脂成分の特性の効果を大きくすることができる。

【００８０】縮合架橋物として、主鎖又は側鎖末端にヒ
ドロキシル基を有する重合体又はプレポリマーと、グア
ナミン又はその誘導体、グアナミン系縮合物から選択さ
れた少なくとも１種以上とからなる縮合架橋物を用いた
場合にこの導電粒子を含有させると、高温多湿環境にお
ける使用、長期にわたる使用においてもトナーに十分な
帯電量を付与し、現像ローラのチャージアップ電位を低
減し、残像のない良好な画像品質を得ることができると
共に、感光体への当接放置により感光体汚染がなく、ま
た長期にわたる使用においてもひび割れなどの不具合が
改善できる。

【００８１】また、縮合架橋物として、含フッ素共重合
体と、グアナミン又はその誘導体、グアナミン系縮合物
から選択された少なくとも１種以上とからなる縮合架橋
物を用いた場合にこの導電粒子を含有させると、高温多
湿環境における使用、長期にわたる使用においてもトナ
ーに十分な帯電量を付与し、地肌かぶりや残像などの異
常画像の画質品質を向上させることができると共に、長
期にわたる使用においてもひび割れなどの不具合が改善
でき、耐久性を確保できる。

【００８２】この表面層４３には、現像ローラ上でのト
ナーのすべり性を良好とするために固体潤滑剤などの潤
滑付与剤を添加することが好ましい。潤滑付与剤を添加
することにより現像ローラ上でのトナーのすべり性を良
好とすることができ、トナーの固着（フィルミング）を
防止することができる。これにより、現像ローラの耐久
性を向上させることができる。

【００８３】このような性能を有する固体潤滑剤として
は、例えば、２硫化モリブデン、グラファイト、窒化硼
素、雲母、フッ化グラファイト、銀−セレン化ニオブ、
塩化カルシウム−グラファイト、滑石及びステアリン酸
亜鉛のような脂肪酸金属塩からなる粒子が挙げられる。
また、潤滑付与剤は、親水性シリカや疎水性シリカなど
のシリカ（二酸化ケイ素）や金属酸化物であってもよ
い。

【００８４】環境変動を考慮するとシリカは疎水性シリ
カが好ましい。また、金属酸化物には、酸化アルミニウ
ム、二酸化チタンなどを挙げることができ、これら金属
酸化物も疎水性であることが望ましい。

【００８５】また、これらの潤滑付与剤は、電気抵抗調
整機能を兼ねた材料であってもよい。例えば、グラファ
イト粒子は、導電性球状粒子とした場合に導電性が損な
われないので特に好ましく用いられる。また、金属酸化
物は、導電性付与剤としても機能される。

【００８６】これらの潤滑付与剤は、性能が発揮される
範囲で用いられ、通常その量は、マトリクス樹脂１００
重量部に対して１０重量部以下である。添加量が多すぎ
る場合には、現像ローラ上のトナーの薄層形成が不安定
となり、画像ムラを生じる場合がある。また、固体潤滑
剤を用いる場合には、その粒子は、薄層形成ができる程
度に小さく、粉末状、微粒子状である。

【００８７】これらの表面層４３を形成する手段は任意
である。例えば、導電性付与剤、固体潤滑剤、その他の
配合剤などを溶液中に分散又は溶解させて適度の粘度に
希釈した後、浸漬（ディップ）法、スプレーコート法、
ロールコート法などの種々のコーティング法により弾性
層４２の表面に直接被膜を形成してもよい。また、グア
ナミン骨格を含有するチューブ状成形物を別途に任意の
成形法により形成後、弾性層を付与されたローラ基材に
そのチューブ状成形物を被覆するなどにより表面層４３
を形成してもよい。

【００８８】この表面層４３の膜厚は、３０μ以下であ
るのが好ましい。３０μｍを越えて膜厚になると、表面
層４３の硬度が高くなり、機械的特性が低下するために
割れが発生してしまう。また、感光体とトナー規制ブレ
ード等とが長時間接触して現像ローラが回転しない場
合、現像ローラ表面に当接跡による微小な窪みができる
が、この窪みの復元力が弱いと画像上の濃度ムラの原因
となる。

【００８９】この表面層４３の膜厚に下限はなく、表面
層４３としての機能を発揮する膜厚で用いられる。その
膜厚は１μｍ以上、通常５〜１０μｍ以上である。

【００９０】以上のようにして得られる現像ローラは、
電子写真式の複写機、プリンタ、ファクシミリ、或いは
これらの複合機等の画像形成装置に用いられる現像ロー
ラとして利用される。

【００９１】特に、乾式一成分からなるトナーを用いた
画像形成装置の現像ローラとして用いることにより実用
的な耐久性と、維持管理の簡素な、低コストの現像ロー
ラとしての利用が期待される。

【００９２】

【実施例】以下に実施例により本発明の効果を具体的に
説明する。なお、実施例中の部は重量部である。［基材ロール］接着剤を塗布した直径８ｍｍの金属（Ｓ
ＵＳ）からなる芯軸４１の周囲に、弾性層４２として次
の組成からなるエピクロルヒドリンゴムをクロス押し出
し成形後、加熱加硫を行った。その後、円筒研削盤によ
り、外径を研削して外径を２０ｍｍとすることにより、
厚み６ｍｍの弾性層４２を有する基材ロールを得た。以
下の実施例においては、この基材ロールの上に表面層４
３を形成させたが、基材ロールはこの構成に限定されな
い。

【００９３】エピクロルヒドリンゴム１００部炭酸カルシウム３０部加硫促進剤３部加硫剤（イオウ）１部（実施例１）上述により得られた基材ロールの表面に、表１に記載の
組成を有する混合液をスプレーコートにより所定量付与
して表面層４３を形成し、１５０°Ｃで１時間の焼成を
行った。これにより図２に記載の現像ローラを作製し
た。なお、表１の組成において、ベンゾグアナミンは、
三井サイテック社製の商品名マイコート１０６を用い、
アクリルポリオールとしては、大橋化学社製の商品名Ｒ
Ｘ−２Ａ、ポリエステルポリオールとしては、大日本イ
ンキ化学工業社製を用いた。

【００９４】

【表１】

【００９５】得られた現像ローラを実機に組み込み各種
の評価を行った。評価は、課題であるトナー帯電性とそ
れに関連する地肌かぶり及び濃度安定性は通常使用環境
である温度２３°Ｃ、相対湿度５０％の環境下及び高温
多湿環境に相当する温度３０°Ｃ、相対湿度８０％の環
境下で評価した。また、長期の使用による安定性は、１
０，０００枚プリント前後の安定性により評価した。さ
らに、当接放置による感光体汚染及び１０，０００枚プ
リント後の膜のひび割れ有無についても評価を行った。

【００９６】結果をまとめて表２に示した。なお、表
中、略号◎は特に優れる、略号○は良好、略号△はやや
劣る、略号×は劣る、を示す。

【００９７】

【表２】

【００９８】実験番号１〜３と実験番号４との対比か
ら、本発明に従うグアナミン骨格を含有する表面層４３
を有する実験番号１〜３の現像ローラでは、トナー帯電
量が大きく、トナーの帯電性が向上されている。また、
これにより、地肌かぶり、濃度安定性の画像品質が極め
て向上されている。

【００９９】実験番号２の現像ローラにおいては、被膜
組成物に主鎖及び側鎖末端にヒドロキシル基を導入した
アクリルポリオールが用いられている。この被膜組成物
は焼成によってヒドロキシル基とグアナミン化合物とが
脱水縮合されてヒドロキシル基を架橋点とした架橋反応
が起こる。これによって得られた表面層４３は、膜強度
が増加し、１０，０００枚プリント後の膜のひび割れも
認められずに良好であり、長期にわたる現像ローラの使
用において耐久性が確保できる。また、この現像ローラ
では感光体汚染性も良好である。

【０１００】また、この実験番号２と実験番号１の現像
ローラとを対比すると、実験番号２の現像ローラでは、
グアナミン骨格を含有する化合物が架橋されているのに
対して実験番号１の現像ローラでは、グアナミン系化合
物と反応性のないアクリル樹脂が用いられている。この
ような実験番号１の無架橋である現像ローラに比べて、
グアナミン系化合物を架橋させると、弾性層からの可塑
剤や低分子成分のブリードがブロックされ、感光体汚染
性が向上され、また、ひび割れも良好となり、耐久性が
増大されることが理解される。

【０１０１】実験番号５は、末端ヒドロキシル基、つま
り反応性を有するアクリルポリオールをイソシアネート
化合物で架橋した場合である。感光体汚染性、ひび割れ
は発生しないが、グアナミン化合物を含有しないため、
トナー帯電性が劣り、地肌かぶり、濃度安定性が劣るこ
とが理解される。

【０１０２】実験番号３の現像ローラは、実験番号２で
用いたアクリルポリオールに換えてポリエステルポリオ
ールが用いられている。この場合も同様にトナー帯電
性、地肌かぶりや濃度安定性が良好で、かつ、耐久性、
感光体汚染性についても確保できる。すなわち、アクリ
ル系ポリマーに関わらず、グアナミン化合物を導入し、
架橋させることによりひび割れも良好となり、耐久性が
増大されることが理解される。（実施例２）表面層への導電粒子含有の効果を確認する
ために、表３に記載の組成を有する被膜組成物を用いた
以外は実施例１と同様にして、実施例１と同一の基材ロ
ールの表面に表面層４３を形成し、図２に記載の現像ロ
ーラを作製した。なお、表３の組成において、ベンゾグ
アナミン及びアクリルポリオールは実施例１と同一のも
のを用いた。

【０１０３】

【表３】

【０１０４】得られた現像ローラを実機に組み込み各種
の評価を行った。評価は、課題であるトナー帯電性、ロ
ーラチャージアップ、及びそれに関連する残像レベル等
の異常画像は温度２３°Ｃ、相対湿度５０％の環境下及
び温度３０°Ｃ、相対湿度８０％の環境下で評価した。
また、１０，０００枚プリント前後の安定性により長期
安定性を評価した。さらに、当接放置による感光体汚染
及び１０，０００枚プリント後の膜のひび割れ有無につ
いても評価を行った。

【０１０５】結果をまとめて表４に示した。なお、表
中、略号◎は特に優れる、略号○は良好、略号△はやや
劣る、略号×は劣る、を示す。

【０１０６】

【表４】

【０１０７】実験番号２１〜２３の現像ローラと導電粒
子を含有させていない実験番号２４の現像ローラとの対
比から、導電粒子を表面層４３に含有させることによ
り、ローラ表面のチャージアップが減少し、残像が減少
していることがわかる。

【０１０８】また、実験番号２２の現像ローラでは、グ
アナミン化合物と反応性を有するアクリルポリオールが
用いられている。このアクリルポリオールは焼成によっ
てヒドロキシル基とグアナミン化合物との脱水、脱アル
コールによる縮合反応によってヒドロキシル基を架橋点
とした架橋反応が起こる。

【０１０９】この実験番号２２の現像ローラと実験番号
２１の無架橋の現像ローラとを対比すると、実験番号２
２の現像ローラでは、弾性層からの可塑剤や低分子成分
のブリードがブロックされ、感光体汚染性が向上され
る。また、架橋によって膜強度が増加し、ひび割れなど
の機械的強度面での耐久性が向上される。

【０１１０】また、実験番号２３の現像ローラは、実験
番号２２の現像ローラにおいて、導電粒子としてアセチ
レンブラックが配合されている。これにより、トナー帯
電性、ローラチャージアップ、残像に効果があり、更に
膜強度が向上して、長期間にわたる使用においても、ロ
ーラ表面のひび割れなどの欠損がなく、耐久性が向上さ
れている。（実施例３）フッ素含有共重合体の効果を確認するため
に、表５に記載の組成を有する被膜組成物を用いた以外
は実施例１と同様にして、実験番号１と同一の基材ロー
ルの表面に表面層４３を形成し、図２に記載の現像ロー
ラを作製した。なお、表５の組成において、ベンゾグア
ナミンは実施例１と同一のものを用い、フッ素含有共重
合体としては、旭硝子社製の商品名ルミフロン（フルオ
ロオレフィンビニルエーテル共重合体）を用いた。

【０１１１】

【表５】

【０１１２】得られた現像ローラを実機に組み込み各種
の評価を行った。評価は、課題であるトナー帯電性とそ
れに関連する地肌かぶり及び残像等の異常画像は温度２
３°Ｃ、相対湿度５０％の環境下及び温度３０°Ｃ、相
対湿度８０％の環境下で評価した。また、１０，０００
枚プリント前後の安定性により長期安定性を評価した。
さらに、当接放置による感光体汚染及び１０，０００枚
プリント後の膜のひび割れ有無についても評価を行っ
た。

【０１１３】結果をまとめて表６に示した。なお、表
中、略号◎は特に優れる、略号○は良好、略号△はやや
劣る、略号×は劣る、を示す。

【０１１４】

【表６】

【０１１５】実験番号３１の現像ローラでは、被膜組成
物にグアナミン化合物と反応性を有する含フッ素共重合
体が用いられ、この被膜組成物は焼成によって架橋反応
されている。一方、実験番号３３の現像ローラでは、含
フッ素共重合体はイソシアネート化合物で架橋されてい
る。

【０１１６】この実験番号３１の現像ローラと実験番号
３３の現像ローラとの対比から、グアナミン化合物を含
フッ素共重合体と架橋させると、トナーの帯電性が向上
され、これにより、地肌かぶり、残像等の異常画像品質
が向上されることが理解される。

【０１１７】この実験番号３１の現像ローラでは、初期
から良好ではあるが、チャージアップによる残像が若干
発生している。また、長期間の使用では、樹脂の絶縁破
壊及び摩耗により、端部シール部材との接触部で若干の
ひび割れが発生していることが確認された。

【０１１８】これに対して、実験番号３２の現像ローラ
は、実験番号３１の現像ローラにおいて、カーボンブラ
ックが更に配合されている。これにより、表面層４３の
低抵抗化が可能となり、初期の残像などの異常画像がな
くなり、被膜強度が増加することにより、長期間の使用
におけるひび割れすることなく、耐久性が向上されてい
る。（実施例４）潤滑性付与剤と電気抵抗調整剤とを併用し
た際の詳細な効果を確認するために、実施例１に用いた
と同一の基材ロールの表面に、表７に記載の組成を有す
る混合液をスプレーコートにより表７に記載の膜厚とな
るように所定量付与して表面層４３を形成し、１５０°
Ｃで１時間の焼成を行った。これにより図２に記載の現
像ローラを作製した。

【０１１９】

【表７】

【０１２０】次に、基材ロールとして、接着剤を塗布し
た直径８ｍｍの金属（ＳＵＳ）からなる芯軸４１の周囲
に、弾性層４２として次の組成からなるＮＢＲゴムをク
ロス押し出し成形後、加熱加硫を行った。その後、円筒
研削盤により、外径を研削して外径を２０ｍｍとするこ
とにより、厚み６ｍｍの弾性層４２を有する基材ロール
を得た。

【０１２１】ＮＢＲゴム１００部ケッチェンブラック１０部炭酸カルシウム３０部加硫促進剤２部加硫剤（イオウ）１部これにより得られた基材ロールの表面に、次の組成を有
する混合液をスプレーコートにより膜厚１５μｍとなる
ように所定量付与して表面層４３を形成し、１５０°Ｃ
で１時間の焼成を行った。これにより図２に記載の現像
ローラ（実験番号４４とする。）を作製した。

【０１２２】アクリルポリオール７０部ベンゾグアナミン３０部ケッチェンブラック５部グラファイト１部次に、実験番号４４の現像ローラにおいて、カーボンブ
ラックの添加量を２０部とした以外は実験番号４４と同
様にして図２に記載の現像ローラ（実験番号４８とす
る。）を作製した。

【０１２３】以上により得られた現像ローラ（実験番号
４１〜４９）を実機に組み込み各種の評価を行った。評
価は、課題であるトナー帯電性とそれに関連する地肌か
ぶり及び濃度安定性は通常使用環境である温度２３°
Ｃ、相対湿度５０％の環境下及び高温多湿環境に相当す
る温度３０°Ｃ、相対湿度８０％の環境下で評価した。
また、長期の使用による安定性は、１０，０００枚プリ
ント前後の安定性により評価した。さらに、当接放置に
よる感光体汚染、圧接跡の評価及び１０，０００枚プリ
ント後、更には２０，０００枚プリント後の膜のひび割
れ有無についても評価を行った。なお、表には、弾性層
及び表面層の体積抵抗値を併せて示している。

【０１２４】結果をまとめて表８及び表９に示した。な
お、表中、略号◎は特に優れる、略号○は良好、略号△
はやや劣る、略号×は劣る、を示す。

【０１２５】

【表８】

【０１２６】

【表９】

【０１２７】実験番号４１、４２の現像ローラと実験番
号４５、４６（比較例）の現像ローラとの対比より、被
膜組成物にグアナミン系化合物を含有させることによ
り、トナーの帯電性が向上していることがわかる。ま
た、これにより、地肌かぶり、濃度安定性の画像品質も
向上している。

【０１２８】しかしながら、実験番号４１では、グアナ
ミン化合物と反応性のないアクリル樹脂を用いており、
無架橋であるため、弾性層４２からのブリードをブロッ
クできずに感光体汚染性が劣っていることと、また、膜
のひび割れに課題が認められた。

【０１２９】実験番号４２の現像ローラでは、主鎖及び
側鎖末端にヒドロキシル基を導入したアクリルポリオー
ルを用いた場合、焼成によってヒドロキシル基とグアナ
ミン化合物との脱水、脱アルコールによる縮合反応によ
って、ヒドロキシル基を架橋点とした架橋反応が起こ
る。これによって、膜強度が増加し、長期にわたる使用
においてもひび割れをすることなく、耐久性が確保でき
た。また、この現像ローラでは、感光体汚染も向上され
ていた。

【０１３０】実験番号４３、４４の現像ローラでは、同
様にヒドロキシル基とグアナミン化合物との脱水、脱ア
ルコールによる縮合反応によって、ヒドロキシル基を架
橋点とした架橋反応が起こる。これによって、膜強度が
増加し、長期にわたる使用においても、ひび割れするこ
となく耐久性が確保できる。また、感光体汚染も向上さ
れる。

【０１３１】また、以上の実験番号４１〜４４の現像ロ
ーラでは、固体潤滑剤のグラファイトを添加しているた
め、経時にわたり表面へのトナーのフィルミングが起こ
りにくかった。

【０１３２】これに対して実験番号４５の現像ローラで
は、アクリル樹脂のみを用いているので、膜の可撓性が
ないために、経時にわたり膜が割れたり、摩耗してしま
う。

【０１３３】また、実験番号４６の現像ローラでは、末
端ヒドロキシル基、つまり反応性を有するアクリルポリ
オールをイソシアネート化合物により架橋した場合であ
る。このため、感光体汚染性、ひび割れは生じないが、
グアナミン系化合物は使用されていないので、トナー帯
電性が劣り、地肌かぶり、濃度安定性が劣ることが理解
される。

【０１３４】また、実験番号４７の現像ローラでは、固
体潤滑剤のグラファイトを添加していないため、経時お
いて、表面の摩耗が発生し、かつ、トナーへのフィルミ
ングが発生した。

【０１３５】また、実験番号４８の現像ローラでは、弾
性層がカーボン分散タイプの場合で、表面へのカーボン
ブラックの添加量を多くして弾性層の体積抵抗値Ｒ１を
表面層４３の体積抵抗値Ｒ２よりも大きくした（Ｒ１＞
Ｒ２）場合である。この場合には、弾性層の抵抗ムラが
画像に現れる。

【０１３６】また、実験番号４９の現像ローラでは、表
面層４３の膜厚を厚くしたために、トナーの帯電性は良
好であるが、硬度アップと膜の可撓性の低下のために、
感光体、トナー規制ブレードなどの当接部材の圧接跡が
画像上のムラとなって生じたり、経時で割れが発生し
た。（実施例５）導電粒子及び金属酸化物の併用の効果を確
認するため、実施例１と同一の基材ロールの表面に、表
１０に記載の組成を有する混合液をスプレーコートによ
り表１０に記載の膜厚となるように所定量付与して表面
層４３を形成し、１５０°Ｃで１時間の焼成を行った。
これにより図２に記載の現像ローラを作製した。

【０１３７】

【表１０】

【０１３８】次に、基材ロールとして、接着剤を塗布し
た直径８ｍｍの金属（ＳＵＳ）からなる芯軸４１の周囲
に、弾性層４２として次の組成からなるＮＢＲゴムをク
ロス押し出し成形後、加熱加硫を行った。その後、円筒
研削盤により、外径を研削して外径を２０ｍｍとするこ
とにより、厚み６ｍｍの弾性層４２を有する基材ロール
を得た。

【０１３９】ＮＢＲゴム１００部ケッチェンブラック１０部炭酸カルシウム３０部加硫促進剤２部加硫剤（イオウ）１部これにより得られた基材ロールの表面に、次の組成を有
する混合液をスプレーコートにより膜厚１５μｍとなる
ように所定量付与して表面層４３を形成し、１５０°Ｃ
で１時間の焼成を行った。これにより図２に記載の現像
ローラ（実験番号５４とする。）を作製した。

【０１４０】アクリルポリオール７０部ベンゾグアナミン３０部ケッチェンブラック５部二酸化チタン１部次に、実験番号５４の現像ローラにおいて、カーボンブ
ラック（ケッチェンブラック）の添加量を２０部とした
以外は実験番号５４と同様にして図２に記載の現像ロー
ラ（実験番号５８とする。）を作製した。

【０１４１】以上により得られた現像ローラ（実験番号
５１〜５９）を実機に組み込み、実施例４と同様にして
各種の評価を行った。

【０１４２】結果をまとめて表１１及び表１２に示し
た。なお、表中、略号◎は特に優れる、略号○は良好、
略号△はやや劣る、略号×は劣る、を示す。

【０１４３】

【表１１】

【０１４４】

【表１２】

【０１４５】実験番号５１、５２の現像ローラと実験番
号５５、５６（比較例）の現像ローラとの対比より、被
膜組成物にグアナミン系化合物を含有させることによ
り、トナーの帯電性が向上していることがわかる。ま
た、これにより、地肌かぶり、濃度安定性の画像品質も
向上している。

【０１４６】しかしながら、実験番号５１では、グアナ
ミン化合物と反応性のないアクリル樹脂を用いており、
無架橋であるため、弾性層４２からのブリードをブロッ
クできずに感光体汚染性が劣っていることと、また、膜
のひび割れに課題が認められた。

【０１４７】実験番号５２の現像ローラでは、主鎖及び
側鎖末端にヒドロキシル基を導入したアクリルポリオー
ルを用いた場合、焼成によってヒドロキシル基とグアナ
ミン化合物との脱水、脱アルコールによる縮合反応によ
って、ヒドロキシル基を架橋点とした架橋反応が起こ
る。これによって、膜強度が増加し、長期にわたる使用
においてもひび割れをすることなく、耐久性が確保でき
た。また、この現像ローラでは、感光体汚染も向上され
ていた。

【０１４８】実験番号５３、５４の現像ローラでは、同
様にヒドロキシル基とグアナミン化合物との脱水、脱ア
ルコールによる縮合反応によって、ヒドロキシル基を架
橋点とした架橋反応が起こる。これによって、膜強度が
増加し、長期にわたる使用においても、ひび割れするこ
となく耐久性が確保できる。また、感光体汚染も向上さ
れる。

【０１４９】また、以上の実験番号５１〜５４の現像ロ
ーラでは、固体潤滑剤としての二酸化チタン（金属酸化
物でもある。）又はシリカを添加しているため、経時に
わたり表面へのトナーのフィルミングが起こりにくかっ
た。

【０１５０】これに対して実験番号５５の現像ローラで
は、アクリル樹脂のみを用いているので、膜の可撓性が
ないために、経時にわたり膜が割れたり、摩耗してしま
う。

【０１５１】また、実験番号５６の現像ローラでは、末
端ヒドロキシル基、つまり反応性を有するアクリルポリ
オールをイソシアネート化合物により架橋した場合であ
る。表面層は、架橋されているので、感光体汚染性、ひ
び割れは生じないが、グアナミン系化合物は使用されて
いないので、トナー帯電性が劣り、地肌かぶり、濃度安
定性が劣ることが理解される。

【０１５２】また、実験番号５７の現像ローラでは、固
体潤滑剤としてのシリカ或いは二酸化チタンを添加して
いないため、経時おいて、表面の摩耗が発生し、かつ、
トナーへのフィルミングが発生した。

【０１５３】また、実験番号５８の現像ローラでは、弾
性層がカーボン分散タイプの場合で、表面へのカーボン
ブラックの添加量を多くして弾性層の体積抵抗値Ｒ１を
表面層４３の体積抵抗値Ｒ２よりも大きくした（Ｒ１＞
Ｒ２）場合である。この場合には、弾性層の抵抗ムラが
画像に現れる。

【０１５４】また、実験番号５９の現像ローラでは、表
面層５３の膜厚を厚くしたために、トナーの帯電性は良
好であるが、硬度アップと膜の可撓性の低下のために、
感光体、トナー規制ブレードなどの当接部材の圧接跡が
画像上のムラとなって生じたり、経時で割れが発生し
た。（実施例６）グアナミンと縮合架橋されるプレポリマー
の水酸基価とＴｇが現像ローラに与える影響について確
認するために、表１３に記載の組成を有する被膜組成物
を用いた以外は実施例１と同様にして、実験番号１と同
一の基材ロールの表面に表面層４３を形成し、図２に記
載の現像ローラを作製した。なお、表１３の組成におい
て、ベンゾグアナミンは実施例１と同一のものを用い
た。

【０１５５】

【表１３】

【０１５６】得られた現像ローラを実機に組み込み各種
の評価を行った。評価は、課題であるトナー帯電性とそ
れに関連する地肌かぶり及び残像等の異常画像は温度２
３°Ｃ、相対湿度５０％の環境下及び温度３０°Ｃ、相
対湿度８０％の環境下で評価した。また、１０，０００
枚プリント前後の安定性により長期安定性を評価した。
さらに、当接放置による感光体汚染及び１０，０００枚
プリント後の膜のひび割れ有無についても評価を行っ
た。

【０１５７】結果をまとめて表１４に示した。なお、表
中、略号◎は特に優れる、略号○は良好、略号△はやや
劣る、略号×は劣る、を示す。

【０１５８】

【表１４】

【０１５９】実験番号６１〜６３及び実験番号６５と比
較例である実験番号６４との対比から、水酸基を有する
アクリルポリオールとベンゾグアナミンとを架橋縮合さ
せた実験番号６１〜６３及び実験番号６５の現像ローラ
では、ベンゾグアナミンのアミノ基によってトナーの帯
電性が向上し、そのために、画像品質（地肌かぶり及び
濃度安定性）が改善されている。

【０１６０】実験番号６５では、架橋縮合反応によって
膜が硬くなり強度が増加しているが、まだ、ひび割れは
改善されていない。

【０１６１】これに対して、実験番号６１は、実験番号
６５より水酸基価の小さいアクリルポリオールＢを用い
た結果、膜の硬度が低下するが、逆に膜の可撓性が向上
するので、膜のひび割れが改善されていることがわか
る。

【０１６２】実験番号６２では、実験番号６１よりさら
に膜に可撓性をもたせるために水酸基価を減らしたアク
リルポリオールＣを用いた結果、実験番号６１より、膜
がひび割れすることなく、耐久性が確保されたことがわ
かる。

【０１６３】また、実験番号６３は、実験番号６２のア
クリルポリオールＣの水酸基価を代えずにガラス転移温
度Ｔｇを低くしたアクリルポリオールＤを用いた結果、
実験番号６２より、さらに膜のひび割れ余裕度が向上し
ていることがわかる。

【０１６４】以上の結果から、現像ローラの弾性層の外
表面に、主鎖又は側鎖にヒドロキシル基を有する水酸基
価１００以下の重合体又はプレポリマーと、グアナミ
ン、グアナミン誘導体及びグアナミン系縮合物から選ば
れる少なくとも１種との架橋反応物で形成した表面層を
設けると、高温多湿環境下及び／又は長期使用において
も、トナーに十分な帯電性を付与し、出力画像における
地肌かぶり及び濃度低下を防止するとともに、表面層の
ひび割れを防止することによって、使用上十分な耐久性
を確保することができることが理解される。

【０１６５】また、水酸基価１００以下の重合体又はプ
レポリマーのガラス転移温度Ｔｇを６０度以下とする
と、さらに長期にわたる使用においても、表面層のひび
割れを防止することができることが理解される。

【０１６６】以上、この発明の実施の形態を図面により
詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限ら
ず、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等が
あってもこの発明に含まれる。

【０１６７】例えば、潜像担持体は、ドラム状の感光体
であったが、ベルト状やその他の形状の感光体であって
もよい。

【０１６８】また、この発明に係る現像ローラは、長期
にわたって安定な、耐久性を有するので、現像ローラと
しての単体での使用のみならず、実施の形態で説明した
現像ユニットや、さらに、感光体を含めた着脱式のプロ
セスユニットに組み込んで使用することができる。

【０１６９】例えば、図３は、着脱式のプロセスユニッ
ト１３０を有する複写機１００の一例を示す。この複写
機１００は、感光体１０１を中心にその周囲には、帯電
手段１０２、クリーニング手段１０３、レーザ光学系１
０４、トナー１０５を備えた現像手段１０６、及び転写
手段１０７が配置されている。

【０１７０】この現像手段１０６には、図２と同様に、
トナータンク１、攪拌ローラ２、補給ローラ３、現像ロ
ーラ４、現像ブレード６などを備えるが、その詳細は省
略されている。

【０１７１】レーザ光学系１０４からは、原稿画像を光
信号に変えたレーザ光が照射され、帯電手段１０２で一
様に帯電された感光体１０１上に結像し、原稿の静電潜
像が形成される。この静電潜像には、現像手段１０６で
トナーが付着されてトナー像として顕像化される。そし
て、このトナー像は、転写手段１０７へと向かう。

【０１７２】装置の下側には第１給紙手段１０８があ
り、この中に収納された用紙は、給紙ローラ１０９によ
ってレジストローラ１１０まで搬送され、感光体１０１
上のトナー像と同期するようにタイミングがとられて、
転写手段１０７に送り込まれる。転写手段１０７で感光
体１０１からトナー像を転写された用紙は、定着手段１
１１に送られ、ここで加熱された定着ローラ間を通過す
るときトナーが溶融して用紙に定着する。その後、画像
形成の終わった用紙は、排紙ローラ１１２により画像面
を下にして排紙トレイ１１３の上に排出される。

【０１７３】前カバー１１４には、第２の給紙手段１１
５が着脱自在に設けられ、第１給紙手段と同様にセット
された用紙の最上紙を給紙ローラ１１６によりレジスト
ローラ１１０に搬送している。

【０１７４】この画像形成装置１００において、感光体
１０１、帯電手段１０２、クリーニング手段１０３、現
像手段１０６が、プロセスユニット１３０として画像形
成装置本体に着脱自在になっている。装置本体の前カバ
ー１１４を開けて、図３中、２点鎖線（仮想線）で示す
ように本体から取り外せるようになっている。このプロ
セスユニット１３０は、現像ローラ、補給ローラ、帯電
ブレードなどの各部材が交換可能に設けられていてもよ
い。

【０１７５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、トナーに対して環境や長期にわたる連続
使用にも安定した帯電量を付与することにより、地肌か
ぶりや濃度低下のない、また、表面層がひび割れしたり
することのない長期にわたって安定な耐久性を有する現
像ローラを提供することができる。

【０１７６】請求項２に記載の発明によれば、グアナミ
ン骨格は、グアナミン又はその誘導体、グアナミン系縮
合物から選択されているので、請求項１に記載のグアナ
ミン骨格を有する表面層の入手が容易となる。

【０１７７】請求項３に記載の発明によれば、グアナミ
ン骨格を含有する材料として、縮合架橋物を用いること
になるので、グアナミン由来物との反応に供されるため
の材料の選択により、弾性層との密着性が向上された
り、表面層のひび割れ防止に特に効果が顕著となった
り、感光体と現像ローラとを当接させた状態で放置した
場合の感光体汚染の防止が図られるなどの種々の効果を
有する。

【０１７８】請求項４に記載の発明によれば、グアナミ
ン骨格由来物は、主鎖又は側鎖末端にヒドロキシル基又
はその誘導体を有する重合体又はプレポリマーと、グア
ナミン又はその誘導体、グアナミン系縮合物から選択さ
れた少なくとも１種以上からなる縮合架橋物の形態で用
いられることになるので、高温多湿環境における使用、
長期にわたる使用においても、トナーに十分な帯電量を
付与し、地肌かぶりや、濃度安定性の画像品質を向上さ
せることができると共に、感光体への当接放置による感
光体汚染やトナーのタッキングが防止され、弾性層との
密着性、長期間にわたる使用においても表面層を形成す
る被膜のひび割れ防止に効果的であり、耐久性を確保で
きる。

【０１７９】また、この重合体又はプレポリマーとして
は、水酸基価１００以下のものを選択することにより、
表面層の可撓性を増大させて、耐久性を増大させること
ができる。また、この重合体又はプレポリマーのガラス
転移温度Ｔｇは、６０度以下であることにより、この耐
久性は一層増大する。

【０１８０】請求項７に記載の発明によれば、前記縮合
架橋物は、含フッ素共重合体が併用されるので、含フッ
素共重合体の優れた耐薬品性、柔軟性（曲げ強さが大き
い）と潤滑性（摩擦係数が小さい）が表面層に付加され
ることになり、トナーが現像ローラにフィルミング（被
膜化）することが避けられる。また、表面層が感光体や
補給ローラなどにより押圧されても柔軟性が有ればひび
割れなどが起こりにくく、また、回転部材である現像ロ
ーラはトナーが漏出するのを防ぐ目的でシール部材によ
りシールされているが、現像ローラの表面の潤滑性が優
れていれば、シール部材を押圧しても、回転トルクの上
昇を防ぐと共に、シール部材と現像ローラ間にトナーが
入り込んでもローラの摩耗が少なく、耐久性が向上され
ることが期待される。

【０１８１】また、この含フッ素共重合体は、縮合架橋
物の形態で用いられているので、高温多湿環境における
使用、長期にわたる使用においてもトナーに十分な帯電
量を付与し、地肌かぶりを向上させることができる。

【０１８２】また、このグアナミン誘導体としては、ベ
ンゾグアナミン又はアセトグアナミンが、入手の容易さ
から好ましい化合物として例示される。

【０１８３】請求項１０に記載の発明によれば、表面層
は弾性層の上に付与されているので、感光体に押圧され
ながら回転する現像ローラの安定性を向上させることが
できる。

【０１８４】請求項１１に記載の発明によれば、表面層
の膜厚みは３０μｍ以下と薄いので、表面層の機械的特
性を損なうことがなく経時の耐久性を確保することがで
きる。

【０１８５】請求項１２に記載の発明によれば、弾性層
は体積抵抗値が１０⁴Ω・ｃｍ〜１０⁸Ω・ｃｍの範囲内
にあるので、弾性層の抵抗値が低下することによる感光
体へのリークがなくなり、これにより感光体を破壊する
ことがない。また、抵抗値が大きくなりすぎることによ
る地肌かぶりの発生を抑制することができる。

【０１８６】請求項１３に記載の発明によれば、弾性層
の体積抵抗値は表面層の体積抵抗値よりも小さいので、
弾性層の抵抗ムラを低減させることができる。

【０１８７】請求項１４に記載の発明によれば、表面層
に電気抵抗調整剤を含有させることにより、グアナミン
骨格を含有する表面層の電気抵抗を調整できるので、高
温多湿環境における使用、長期にわたる使用においても
トナーに十分な帯電量を付与し、現像ローラのチャージ
アップ電位を低減し、残像のない良好な画像品質を得る
ことができる。

【０１８８】この電気抵抗調整剤は、（ａ）導電性カー
ボン、（ｂ）金属又は金属酸化物、（ｃ）導電性ポリマ
ー、（ｄ）無機イオン性導電物質、（ｆ）有機イオン性
導電性物質から選択され、導電性粒子又は導電性粉体で
あることが好ましい。

【０１８９】請求項１７に記載の発明によれば、導電粒
子又は導電性粉体としてカーボンブラックを選択するこ
とにより、表面層としての重要な特性の一つである可撓
性を変化させないで表面層の抵抗値を調節することが可
能となる。

【０１９０】請求項１８に記載の発明によれば、表面層
には、潤滑性付与剤を含有させることにより、現像ロー
ラ表面上でのトナーの「すべり性」が良好となり、これ
により現像ローラ表面へのトナーの固着を防止すること
ができる。

【０１９１】この潤滑性付与剤は、固体潤滑剤であるこ
とが望ましく、例えば、この固体潤滑剤としては、シリ
カや脂肪酸金属塩からなる粒子が好ましいものとして例
示される。また、この脂肪酸金属塩としては、２硫化モ
リブデン、グラファイト、窒化硼素、雲母、フッ化グラ
ファイト、銀−セレン化ニオブ、塩化カルシウム−グラ
ファイト、滑石及びステアリン酸亜鉛から選択される１
種以上が挙げられる。

【０１９２】この潤滑付与剤は、マトリクス樹脂１００
重量部に対して１０重量部以下の範囲で用いられること
が好ましい。この範囲内であれば、潤滑性を向上させる
ことができるのみならず、現像ローラ上のトナーの薄層
形成も安定にでき、これにより画像ムラを生じることが
ない。

【０１９３】これらの潤滑性付与剤及び電気抵抗調整剤
は、併用することもでき、また、これらの添加剤は、材
料を選択することにより一つの材料で、潤滑性付与剤及
び電気抵抗調整剤としても機能させることができる。こ
のような材料としては、例えば、金属酸化物の導電性粒
子又は導電性粉体が例示される。

【０１９４】請求項２７に記載の発明によれば、現像ロ
ーラ基材の表面に、グアナミン又はその誘導体、グアナ
ミン系縮合物から選択された少なくとも１種を含む溶液
をコートすることにより、上述の表面層を有する現像ロ
ーラを製造することができる。

【０１９５】請求項２８に記載の発明によれば、請求項
１〜請求項２６のいずれか１項に記載の現像ローラを用
いた画像形成装置が提供される。

【０１９６】請求項２９〜請求項３１に記載の発明によ
れば、前記現像ローラは、他の画像形成用部材と一体と
なった現像ユニット、プロセスユニットなどのユニット
部品として画像形成装置に着脱して組み込まれることが
できる。

【０１９７】請求項３２〜請求項３４の記載の発明によ
れば、請求項１〜請求項２６のいずれか１項に記載の現
像ローラを備えた現像ユニット及びプロセスユニットが
提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る現像ローラを用いた画像形成装
置の要部構成図である。

【図２】本発明に係る現像ローラを示す断面図であ
る。

【図３】一般的な画像形成装置の一例を説明する図で
ある。

【符号の説明】

１トナータンク２撹拌ローラ３補給ローラ４現像ローラ４１金属芯軸４２弾性層４３表面層５感光体ドラム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉井孝之東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者徳脇泰輔東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者 ▲高▼野善之東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者太田温東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者神谷紀行東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2H077 AC04 AD06 AD13 AD17 AD35 AE04 EA15 FA12 FA22 FA25 FA26 FA27 3J103 AA02 AA14 AA23 AA51 FA09 FA12 FA15 GA02 GA52 GA57 GA58 GA60 HA03 HA12 HA20 HA22 HA31 HA41 HA43

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電潜像の形成された潜像担持体に、接
触又は近接して前記潜像担持体に対して担持されたトナ
ーを供給することにより前記静電潜像を可視化する現像
ローラにおいて、該現像ローラの外周はグアナミン骨格を含有する表面層
により被覆されていることを特徴とする現像ローラ。
【請求項２】前記グアナミン骨格は、グアナミン又は
その誘導体、グアナミン系縮合物から選択された少なく
とも１種に由来することを特徴とする請求項１に記載の
現像ローラ。
【請求項３】前記グアナミン骨格は、縮合架橋物であ
ることを特徴とする請求項１に記載の現像ローラ。
【請求項４】前記縮合架橋物は、主鎖又は側鎖末端に
ヒドロキシル基又はその誘導体を有するプリポリマー又
は重合体と、グアナミン又はその誘導体、グアナミン系
縮合物から選択された少なくとも１種以上とからなる縮
合架橋物であることを特徴とする請求項３に記載の現像
ローラ。
【請求項５】前記重合体又はプレポリマーの水酸基価
は１００以下であることを特徴とする請求項４に記載の
現像ローラ。
【請求項６】前記重合体又はプレポリマーのガラス転
移温度Ｔｇは、６０度以下であることを特徴とする請求
項５に記載の現像ローラ。
【請求項７】前記縮合架橋物は、含フッ素共重合体
と、グアナミン又はその誘導体、グアナミン系縮合物か
ら選択された少なくとも１種以上とからなる縮合架橋物
であることを特徴とする請求項３に記載の現像ローラ。
【請求項８】前記グアナミン誘導体は、ベンゾグアナ
ミンであることを特徴とする請求項２に記載の現像ロー
ラ。
【請求項９】前記グアナミン誘導体は、アセトグアナ
ミンであることを特徴とする請求項２に記載の現像ロー
ラ。
【請求項１０】前記表面層は、弾性層の上に付与され
ていることを特徴とする請求項１０に記載の現像ロー
ラ。
【請求項１１】前記表面層の膜厚みは３０μｍ以下で
あることを特徴とする請求項１０に記載の現像ローラ。
【請求項１２】前記弾性層は、体積抵抗値が１０⁴Ω
・ｃｍ〜１０⁸Ω・ｃｍの範囲内にある導電性弾性層で
あることを特徴とする請求項１１に記載の現像ローラ。
【請求項１３】前記弾性層の体積抵抗値は、前記表面
層の体積抵抗値よりも小さいことを特徴とする請求項１
２に記載の現像ローラ。
【請求項１４】前記表面層には、電気抵抗調整剤を含
有することを特徴とする請求項１に記載の現像ローラ。
【請求項１５】前記電気抵抗調整剤は、（ａ）導電性
カーボン、（ｂ）金属又は金属酸化物、（ｃ）導電性ポ
リマー、（ｄ）無機イオン性導電物質、（ｆ）有機イオ
ン性導電性物質から選択された１種以上であることを特
徴とする請求項１４に記載の現像ローラ。
【請求項１６】前記電気抵抗調整剤は、導電性粒子又
は導電性粉体であることを特徴とする請求項１４に記載
の現像ローラ。
【請求項１７】前記導電性粒子又は導電性粉体は、カ
ーボンブラックであることを特徴とする請求項１６に記
載の現像ローラ。
【請求項１８】前記表面層には、潤滑性付与剤を含有
することを特徴とする請求項１に記載の現像ローラ。
【請求項１９】前記潤滑性付与剤は、固体潤滑剤であ
ることを特徴とする請求項１８に記載の現像ローラ。
【請求項２０】前記固体潤滑剤は、シリカであること
を特徴とする請求項１９に記載の現像ローラ。
【請求項２１】前記固体潤滑剤は、脂肪酸金属塩から
なる粒子であることを特徴とする請求項１９に記載の現
像ローラ。
【請求項２２】前記脂肪酸金属塩は、２硫化モリブデ
ン、グラファイト、窒化硼素、雲母、フッ化グラファイ
ト、銀−セレン化ニオブ、塩化カルシウム−グラファイ
ト、滑石及びステアリン酸亜鉛から選択される１種以上
であることを特徴とする請求項２１に記載の現像ロー
ラ。
【請求項２３】前記潤滑付与剤は、マトリクス樹脂１
００重量部に対して１０重量部以下の範囲で用いられる
ことを特徴とする請求項１８に記載の現像ローラ。
【請求項２４】前記表面層には、潤滑性付与剤及び電
気抵抗調整剤を含有することを特徴とする請求項１に記
載の現像ローラ。
【請求項２５】前記潤滑性付与剤は、電気抵抗調整剤
としても機能することを特徴とする請求項１８に記載の
現像ローラ。
【請求項２６】前記導電性粒子又は導電性粉体は、金
属酸化物であることを特徴とする請求項２５に記載の現
像ローラ。
【請求項２７】現像ローラ基材の表面に、グアナミン
又はその誘導体、グアナミン系縮合物から選択された少
なくとも１種を含む溶液をコートすることにより、請求
項１〜請求項２６のいずれ１項に記載の表面層を形成す
ることを特徴とする現像ローラの製造方法。
【請求項２８】静電潜像の形成された潜像担持体にト
ナーを供給する現像ローラと、該現像ローラに平行に設
けられた前記潜像担持体とを備え、前記現像ローラの外
周面にトナーを付着させ、前記潜像担持体に該現像ロー
ラを押圧することにより、前記潜像担持体の表面にトナ
ー像を現像して可視像化する画像形成装置において、前
記現像ローラは、請求項１〜請求項２６のいずれか１項
に記載の現像ローラであることを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２９】前記現像ローラは、他の画像形成用部
材と一体となったユニット部品として前記画像形成装置
に組み込まれることを特徴とする請求項２８に記載の画
像形成装置。
【請求項３０】前記他の画像形成用部材は、前記現像
ローラと摩擦帯電されてトナーに帯電摩擦を与える部材
であり、該現像ローラはトナーを含むカートリッジで組
み込まれることを特徴とする請求項２９に記載の画像形
成装置。
【請求項３１】前記他の画像形成用部材は、前記現像
ローラからトナーの供給を受けて静電潜像が可視像化さ
れる潜像担持体であり、該現像ローラはプロセスユニッ
トとして組み込まれることを特徴とする請求項３０に記
載の画像形成装置。
【請求項３２】請求項１〜２６のいずれか１項に記載の
現像ローラと、ケース内に収納された一成分トナーと、
前記現像ローラと摩擦帯電されて前記一成分トナーに帯
電摩擦を与える部材とを備え、前記現像ローラは前記ケ
ースの開口部に回動自在に設けられていることを特徴と
する現像ユニット。
【請求項３３】前記ケースと前記現像ローラの長手方向
の両端部との間をシールする端部シール部材と、前記現
像ローラの長手方向に該現像ローラに接触する状態で設
けられた、前記ケースと該現像ローラとの間をシールす
る現像シール部材とを備えたことを特徴とする請求項３
２に記載の現像ユニット。
【請求項３４】潜像担持体と、請求項１〜２６のいずれ
か１項に記載の現像ローラとを備えることを特徴とする
プロセスユニット。