JP2002040800A - Toner carrier and image forming device using the same - Google Patents

Toner carrier and image forming device using the same

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JP2002040800A
JP2002040800A JP2000228658A JP2000228658A JP2002040800A JP 2002040800 A JP2002040800 A JP 2002040800A JP 2000228658 A JP2000228658 A JP 2000228658A JP 2000228658 A JP2000228658 A JP 2000228658A JP 2002040800 A JP2002040800 A JP 2002040800A
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JP
Japan
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toner carrier
toner
resin
image
image forming
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Application number
JP2000228658A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiaki Arai
利晃 荒井
Mitsuharu Takagi
光治 高木
Kazuya Murata
和也 村田
Takao Ouchi
隆生 大内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a toner carrier and an image forming device using the toner carrier by which toner damage is restrained and an excellent image is stably obtained in service environment where an image defect is easily caused such as in the case of long-term storage or long-term use. SOLUTION: This toner carrier forms a visible image by carrying toner on its surface, forming a toner thin film and supplying the toner to the surface of an image forming body in contact with or proximately to the image forming body in such a state. In the toner carrier and the image forming device constituted by attaching the toner carrier, the value of Z shown by an expression (1) Z=We/(We+Wr) obtained from the deformation recovery behavior of the surface of the toner carrier is >=0.70 in the case of measuring the universal hardness of the surface of the toner carrier (in the expression, We means the elastic energy of energy concerning the deformation of the surface obtained from the deformation recovery behavior of the surface of the toner carrier in the case of measuring the universal hardness of the surface of the toner carrier, and Wr means the plastic energy thereof.).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[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、複写機やプリンターなどの画像形成装置にお
いて、静電潜像を保持した感光体や紙等の画像形成体に
トナーを供給して画像形成体表面に可視画像を形成する
ためのトナー担持体であって、画像むらのない高品質の
画像を与え、かつ長期使用における特性変化が小さい耐
久性に優れたトナー担持体、及びそれを用いた画像形成
装置に関するものである。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a toner carrier and an image forming apparatus using the same. For more information,
The present invention relates to a toner for forming a visible image on a surface of an image forming body by supplying toner to an image forming body such as a photoconductor or paper holding an electrostatic latent image in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a toner carrier that provides a high-quality image without image unevenness, has a small characteristic change during long-term use, and has excellent durability, and an image forming apparatus using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、複写機,プリンター等の電子写真
方式の画像形成方法において、静電潜像を保持した感光
体等の画像形成体に一成分系トナーを供給し、該トナー
を潜像に付着させて可視化する画像形成方法として加圧
現像法が知られている(米国特許第3152012号、
同第3731146号各明細書)。この加圧現像法は、
トナーを担持したトナー担持体を、静電潜像を保持した
画像形成体(感光体等)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、このため、上記トナー担持体を導電性と弾性
を有する導電性弾性体で形成する必要がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming method such as a copying machine or a printer, a one-component toner is supplied to an image forming body such as a photosensitive member holding an electrostatic latent image, and the toner is supplied to the latent image. A pressure development method is known as an image forming method for visualizing the toner by adhering it to U.S. Pat.
No. 3,731,146). This pressure development method,
An image is formed by bringing a toner carrying member carrying a toner into contact with an image forming body (a photoreceptor or the like) holding an electrostatic latent image and attaching the toner to the latent image of the image forming body. Therefore, it is necessary to form the toner carrier from a conductive elastic body having conductivity and elasticity.

【0003】すなわち、上記加圧現像法においては、例
えば、添付図2に示されるように、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(感光体等)6との間に、トナー担持体(現像ロー
ラ)1が配設され、該トナー担持体(現像ローラ)1、
画像形成体(感光体等)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(現像ロー
ラ)1の表面に供給され、このトナーが成層ブレード8
により均一な薄膜に整えられた状態でトナー担持体(現
像ローラ)1が画像形成体(感光体等)6と接触しなが
ら回転することにより、薄膜に形成されたトナーがトナ
ー担持体(現像ローラ)1から画像形成体(感光体等)
6の潜像に付着して、該潜像が可視化するように構成さ
れている。
That is, in the above-described pressure developing method, for example, as shown in FIG. 2, a toner applying roller 5 for supplying toner and an image forming body (photosensitive material or the like) holding an electrostatic latent image are provided. 6), a toner carrier (development roller) 1 is provided, and the toner carrier (development roller) 1,
The image forming body (photoreceptor or the like) 6 and the toner applying roller 5 rotate in the directions indicated by the arrows in FIG.
Is supplied to the surface of the toner carrier (developing roller) 1 by the toner application roller 5, and the toner is
When the toner carrier (developing roller) 1 is rotated while being in contact with the image forming body (photoreceptor or the like) 6 in a state where the toner carrier is developed into a uniform thin film, the toner formed on the thin film is transferred to the toner carrier (developing roller). ) 1 to image forming body (photoconductor etc.)
6 so as to adhere to the latent image and visualize the latent image.

【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
た状態を保持しつつ回転しなければならず、このため、
例えば、添付図1の概略断面図に示されるように、金属
等の良導電性材料からなるシャフト2の外周にシリコー
ンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、エチレンプ
ロピレンゴム、ポリウレタンゴム等の弾性ゴムやフォー
ム等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3を形成した構造となっている。
更に、トナーに対する帯電性や付着性の制御のため、画
像形成体及び成層ブレードとの摩擦力制御のため、ある
いは弾性体による画像形成体の汚染防止等のため、樹脂
等からなる被覆層4が導電性弾性層3の表面に設けられ
ている。
In such an image forming apparatus using the pressure development method, the toner carrier 1 must rotate while maintaining a state in which the toner carrier 1 is in close contact with the image forming body 6.
For example, as shown in the schematic cross-sectional view of FIG. 1, an elastic rubber such as silicone rubber, acrylonitrile butadiene rubber, ethylene propylene rubber, polyurethane rubber, foam, or the like is formed on the outer periphery of a shaft 2 made of a good conductive material such as metal. It has a structure in which a conductive elastic layer 3 made of a conductive elastic body provided with conductivity by blending a conductive agent is formed.
Further, a coating layer 4 made of a resin or the like is provided for controlling the chargeability and adhesion of the toner, controlling the frictional force between the image forming body and the laminating blade, and preventing contamination of the image forming body by the elastic body. It is provided on the surface of the conductive elastic layer 3.

【0005】一方、紙やOHP用紙等の紙葉類からなる
画像形成体に、トナー担持体上に担持させたトナーを孔
状の制御電極を介して直接飛翔せしめて画像を形成する
画像形成方法も提案されている。また、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、画像を形成する方法
も提案されている(特開昭58−116559号公
報)。上記2つの方法において、いずれもトナー担持体
上に、トナーに対する帯電性や付着性の制御のため、あ
るいは感光体、成層ブレード、制御電極等の他の部材と
の摩擦力低減等のために、導電性弾性層の表面に樹脂等
からなる被覆層が設けられている。本発明者らは、これ
までにメラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹
脂、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂等の各樹脂を被覆層に
使用するトナー担持体が、摩擦や画像特性を改良しうる
ことを提案してきた。
On the other hand, an image forming method for forming an image by directly flying toner carried on a toner carrier through a hole-shaped control electrode on an image forming body made of paper such as paper or OHP paper. Has also been proposed. In addition, a thin layer of non-magnetic toner is carried on the surface of a sleeve-like toner carrier disposed in a non-contact state in proximity to the photoconductor, and the non-magnetic toner is developed by flying over the photoconductor. A method for forming an image has also been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-116559). In either of the above two methods, on the toner carrier, to control the chargeability and adhesion to the toner, or to reduce the frictional force with other members such as a photoconductor, a layered blade, and a control electrode, A coating layer made of resin or the like is provided on the surface of the conductive elastic layer. The present inventors have proposed that a toner carrier using each resin such as a melamine resin, a phenol resin, an alkyd resin, a fluororesin, and a polyamide resin for a coating layer can improve friction and image characteristics. Was.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
プリンター等の高速化、要求される画像微細性の向上、
あるいはカラー画像化等により、画像形成性に対する要
求が厳しくなり、従来のトナー担持体では対応できない
種々の問題が顕在化してきた。特に、高速化に起因する
トナーダメージの増加は、トナー担持体を長期使用した
際のトナー帯電不良によるかぶり等の画像不良に繋がる
重大な問題として捉えられている。また、トナー担持体
の耐久性についても、トナーダメージに起因してフィル
ミングや溶融固着したトナー塊がトナー担持体あるいは
トナー担持体への接触部品を研削し、摩耗させることに
よりトナー漏れを誘発させるなどの問題を生じる場合が
ある。
However, in recent years,
Speed up printers, improve required image fineness,
Alternatively, due to color image formation and the like, requirements for image forming properties have become severe, and various problems that cannot be dealt with by a conventional toner carrier have become apparent. In particular, an increase in toner damage due to speeding up is regarded as a serious problem that leads to image defects such as fogging due to poor toner charging when the toner carrier is used for a long time. In addition, regarding the durability of the toner carrier, the toner mass which has been filmed or melted and fixed due to the toner damage grinds and wears the toner carrier or a contact part with the toner carrier, thereby causing toner leakage. And other problems.

【0007】トナーダメージに起因する種々の問題に対
しては、ダメージトナーの適切な除去が抜本的解決案で
あるが、現状の技術ではダメージトナーを現像系から完
全に除去することは困難である。このような場合、トナ
ー担持体側からの対策として、トナー担持体の硬度を下
げることにより、他部品との接触圧を極力吸収させるこ
とが、トナーダメージの抑制に対して一つの有効な手段
となるが、一方でトナー担持体の硬度が非常に柔軟であ
る場合、そのような担持体をプリンター等に組み込み、
長期間にわたり非使用状態に保った後に画像出しを行う
と、ハーフトーン画像において、担持体と成層ブレード
との圧接による変形が残り、スジ状の跡(セット画像不
良)が発生する場合があることが知られている。このこ
とから、逆にトナー担持体の硬度を極力上げることで、
圧接による変形量を制限しつつ、耐摩耗性を向上させる
方法も考えられるが、このような場合、トナーにかかる
ストレスは非常に大きくなり、ダメージトナーを増やす
こととなる。この結果、トナーの帯電特性に変動が生
じ、画像特性に著しい悪影響を与えかねない。
[0007] Although appropriate removal of the damaged toner is a drastic solution to various problems caused by toner damage, it is difficult to completely remove the damaged toner from the developing system with the current technology. . In such a case, as a countermeasure from the toner carrier side, reducing the hardness of the toner carrier to absorb the contact pressure with other components as much as possible is one effective means for suppressing toner damage. However, on the other hand, if the hardness of the toner carrier is very flexible, such a carrier is incorporated into a printer or the like,
If an image is taken out after being kept in a non-use state for a long period of time, deformation due to pressure contact between the carrier and the stratification blade may remain in the halftone image, and a streak-like mark (set image failure) may occur. It has been known. From this, conversely, by increasing the hardness of the toner carrier as much as possible,
A method of improving the abrasion resistance while limiting the deformation amount due to the pressure contact can be considered, but in such a case, the stress applied to the toner becomes extremely large, and the damaged toner increases. As a result, the charging characteristics of the toner fluctuate, which may have a significant adverse effect on image characteristics.

【0008】本発明は、このような状況下でなされたも
のである。すなわち、本発明は、トナーダメージを抑制
すると同時に、トナーダメージを抑制することによって
引き起こされる画像不良等の別の弊害を防止し、長期保
存時や長期使用時等、画像不良が発生しやすいといわれ
る使用環境において、安定して良好な画像を得ることの
できるトナー担持体、及び該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。
The present invention has been made under such circumstances. That is, the present invention suppresses toner damage, and at the same time, prevents another adverse effect such as an image defect caused by suppressing the toner damage, and it is said that image defects are likely to occur during long-term storage or long-term use. It is an object of the present invention to provide a toner carrier capable of obtaining a good image stably in a use environment, and an image forming apparatus using the toner carrier.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
について鋭意検討を重ねた結果、トナー担持体の表面物
性を、ユニバーサル硬度を測定する際の該トナー担持体
表面の変形回復挙動測定から求められる下記値Zが後述
の値となるように調整することによりトナーダメージを
抑制するとともに、これによって引き起こされる弊害を
防止し、更に長期保存時や長期使用時等、画像不良が発
生しやすいといわれる使用環境において、安定して良好
な画像を得ることを見いだした。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies on the above problems, the present inventors have determined the surface properties of the toner carrier by measuring the deformation recovery behavior of the surface of the toner carrier when measuring the universal hardness. Is adjusted so that the following value Z obtained from the following becomes the value described later, the toner damage is suppressed, the adverse effect caused by the toner damage is prevented, and image defects easily occur during long-term storage or long-term use. It has been found that a good image can be stably obtained in a use environment referred to as "the use environment".

【0010】すなわち、ユニバーサル硬度測定は、四角
錐あるいは三角錐形状の圧子を、所定の試験荷重をかけ
ながら被測定物に押し込み、その押し込み深さから圧子
が被測定物と接触している表面積を求め、求められた表
面積と試験荷重からユニバーサル硬度を求めるものであ
るが、この場合、圧子を被測定物に押し込んだ後に、圧
子の荷重を徐々に減少させることにより、被測定物表面
の変形に関するエネルギーのうちの弾性エネルギーと塑
性エネルギーの値、及び、各々のエネルギー比率を求め
ことができる。本発明は、この弾性エネルギーと塑性エ
ネルギーの関係を、特定のものに制御することでセット
画像不良を防止しうることを見いだしたものである。特
筆すべきは、トナー担持体表面近傍での粘弾特性が、ア
スカーC硬度等で測定されるトナー担持体全体の硬度以
上に耐セット性やトナー担持体の耐摩耗性に寄与するも
のであったという点である。本発明は、上記トナー担持
体表面部分の粘弾特性を数値評価すべく検討した結果、
ユニバーサル硬度測定等で求められる下記Z値により評
価しうることを見いだしたものである。本発明は、かか
る知見に基づいて完成したものである。
That is, in the universal hardness measurement, a quadrangular pyramid or triangular pyramid-shaped indenter is pushed into an object to be measured while applying a predetermined test load, and the surface area of the indenter in contact with the object to be measured is determined from the depth of the indentation. The universal hardness is determined from the determined surface area and the test load.In this case, after the indenter is pushed into the object to be measured, the load on the indenter is gradually reduced to reduce the deformation of the surface of the object to be measured. The values of the elastic energy and the plastic energy of the energy, and the respective energy ratios can be obtained. The present invention has found that the set image defect can be prevented by controlling the relationship between the elastic energy and the plastic energy to a specific value. It should be noted that the viscoelastic properties near the surface of the toner carrier contribute to the set resistance and the wear resistance of the toner carrier beyond the hardness of the entire toner carrier measured by Asker C hardness or the like. That is. The present invention has been studied to evaluate the viscoelastic properties of the toner carrier surface portion numerically,
It has been found that it can be evaluated by the following Z value obtained by a universal hardness measurement or the like. The present invention has been completed based on such findings.

【0011】すなわち、本発明は、表面にトナーを担持
して該トナーの薄膜を形成し、この状態で画像形成体に
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、該担持体表面のユニバーサル硬度を測定するに際
し、該表面の変形回復挙動から求められる、式(1) Z=We/(We+Wr) ・・・(1) (式中、Weはトナー担持体表面のユニバーサル硬度を
測定する際に該担持体表面の変形回復挙動から求められ
る表面の変形に関するエネルギーのうちの弾性エネルギ
ーを表し、Wrはその塑性エネルギーを表す。)で示さ
れるZの値が0.70以上であることを特徴とするトナー
担持体、及びトナー担持体、及び表面にトナーの薄膜を
形成してなる該トナー担持体に接触又は近接し該トナー
担持体から供給されたトナーによる可視画像をその表面
に形成してなる画像形成体を少なくとも有する画像形成
装置において、上記トナー担持体として上記トナー担持
体を用いることを特徴とする画像形成装置、を提供する
ものである。
That is, in the present invention, a toner is supported on the surface to form a thin film of the toner, and in this state, the toner is brought into contact with or close to the image forming body to supply the toner to the surface of the image forming body. When measuring the universal hardness of the surface of the toner carrier for forming an image, the formula (1) Z = We / (We + Wr) (1) obtained from the deformation recovery behavior of the surface of the carrier. In the equation, We represents the elastic energy of the energy related to the deformation of the surface obtained from the deformation recovery behavior of the surface of the toner carrier when measuring the universal hardness of the surface of the toner carrier, and Wr represents the plastic energy thereof. The value of Z shown is 0.70 or more, a toner carrier, a toner carrier, and a toner carrier formed by forming a thin film of toner on the surface. In an image forming apparatus having at least an image forming body formed by forming a visible image formed by toner supplied from the toner carrying body on the surface thereof, the toner carrying body is used as the toner carrying body. Forming apparatus.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明につき更に詳しく説
明する。本発明は、上述のように、トナー担持体表面の
ユニバーサル硬度を測定する際に求められる弾性エネル
ギーと塑性エネルギーとの関係を適正化したことによ
り、トナー担持体の塑性変形を抑制して、長期保存時に
おけるセット画像不良の防止を実現したことを主たる特
徴とする。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in more detail. As described above, the present invention optimizes the relationship between the elastic energy and the plastic energy required when measuring the universal hardness of the toner carrier surface, thereby suppressing the plastic deformation of the toner carrier, and The main feature is to prevent set image defects during storage.

【0013】上記ユニバーサル硬度とは、圧子を、荷重
をかけながら測定対象物に押し込むことにより求められ
る物性値であり、(試験荷重)/(試験荷重下での圧子
の表面積)として求められ、単位はN/mm2 で表され
る。このユニバーサル硬度の測定は、Fischer
(フィッシャー)社製超微小硬度計H−100Vなどの
市販の硬度測定装置を用いて行うことができる。この測
定装置では、四角錘あるいは三角錘形状の圧子を、試験
荷重をかけながら被測定物に押し込み、所定の押し込み
深さに達した時点でその押し込み深さから圧子が接触し
ている表面積を求め、上記式よりユニバーサル硬度を求
めるものである。
The universal hardness is a physical property value obtained by pushing an indenter into a measurement object while applying a load, and is obtained as (test load) / (indenter surface area under test load). Is expressed in N / mm 2 . This universal hardness measurement is available from Fischer
The measurement can be performed using a commercially available hardness measuring device such as an ultra-fine hardness meter H-100V (Fisher). In this measuring device, a quadrangular pyramid or triangular pyramid-shaped indenter is pushed into the object to be measured while applying a test load, and when a predetermined indentation depth is reached, the surface area with which the indenter is in contact is determined from the indentation depth. , And the universal hardness is determined from the above equation.

【0014】このようなユニバーサル硬度の測定を行う
際に、所定の荷重まで徐々に圧子の押し込み荷重を増加
させて圧子を被測定物に押し込んだ後、圧子の荷重を減
少させることにより、被測定物表面の変形に関わるエネ
ルギーのうち弾性エネルギーと塑性エネルギーの値、及
びこれらのエネルギー比率を求めることができる。即
ち、仮に被測定物が完全弾性体であれば、荷重を増加さ
せて圧子を被測定物表面に押し込んだ後、圧子の荷重を
減少させて取り除くと、被測定物表面は元の状態に回復
するので、圧子は元の位置、即ち押し込み深さ0の位置
まで戻ることになる。逆に被測定物が完全塑性体であれ
ば、同様に圧子を押し込んだ後に荷重を取り除いても、
被測定物表面は圧子を押し込んだ状態のままとなり、圧
子は元の位置に戻ることはない。このことを利用して被
測定物の弾性エネルギーと塑性エネルギーの比率を求め
ることができる。更に、押し込み荷重を一定にして同様
の測定を行うことも可能である。この場合は、特に、ト
ナー担持体と成層ブレードとの間での圧接痕が発生する
環境に近い状態における変形エネルギー挙動が得られる
ため、本発明における測定に特に好適に用いることがで
きる。これらの方法によれば、従来の圧縮永久歪みテス
トでは測定不可能であった部材表面の極浅い領域での変
形エネルギー挙動を測定することができる。
When measuring the universal hardness, the load on the indenter is gradually increased to a predetermined load, and the indenter is pushed into the object to be measured. Among the energies related to the deformation of the object surface, the values of elastic energy and plastic energy, and their energy ratios can be obtained. That is, if the object to be measured is a completely elastic body, the load is increased and the indenter is pushed into the surface of the object to be measured, and then the load of the indenter is reduced and removed. Therefore, the indenter returns to the original position, that is, the position where the indentation depth is zero. Conversely, if the object to be measured is a completely plastic body, even if the load is removed after pushing the indenter,
The surface of the object to be measured remains in a state where the indenter is pushed in, and the indenter does not return to the original position. By utilizing this, the ratio between the elastic energy and the plastic energy of the measured object can be obtained. Furthermore, it is also possible to perform the same measurement while keeping the indentation load constant. In this case, the deformation energy behavior in a state close to an environment where a pressure contact mark occurs between the toner carrier and the layered blade can be obtained, so that it can be particularly suitably used for the measurement in the present invention. According to these methods, it is possible to measure the deformation energy behavior in a very shallow region of the member surface, which cannot be measured by the conventional compression set test.

【0015】本発明のトナー担持体では、上記弾性エネ
ルギーと塑性エネルギとの関係を示すZが0.70以
上、好ましくは、0.75〜1.00となるようにトナ
ー担持体の表面を調整するものである。この場合、全エ
ネルギー(弾性エネルギーと塑性エネルギーの和)は、
圧子の押し込み荷重と押し込み深さとの積から、弾性エ
ネルギーは押し込み荷重を除去した際の回復過程での荷
重と戻り距離(深さ)の積から、それぞれコンピュータ
などを用いて算出することができる。
In the toner carrier of the present invention, the surface of the toner carrier is adjusted so that Z representing the relationship between the elastic energy and the plastic energy is 0.70 or more, preferably 0.75 to 1.00. Is what you do. In this case, the total energy (sum of elastic energy and plastic energy) is
The elastic energy can be calculated from the product of the indentation load and the depth of the indenter, and the elastic energy can be calculated from the product of the load and the return distance (depth) in the recovery process when the indentation load is removed, using a computer or the like.

【0016】この全エネルギー及び弾性エネルギーを測
定する際の条件に特に制限はなく、圧子の形状や測定装
置などに応じて適宜設定することができ、例えば、上記
Fischer社超微小硬度計H−100Vを用いて測
定を行う場合には、下記の条件を例示することができ
る。すなわち、下記条件で圧子をトナー担持体表面に押
し込んでいき、所定の荷重を60秒程度保持した後に荷
重を除去し、コンピュータにより上記全エネルギー及び
弾性エネルギーを算出することができる。 測定条件例 圧子:対面角度136度の四角錘型ダイヤモンド圧子 初期荷重:0.02mN/mm2 最大荷重:100〜400mN/mm2 荷重印加速度:100/60mN/mm2 /sec 最大荷重時クリープ時間:60sec
The conditions for measuring the total energy and the elastic energy are not particularly limited, and can be appropriately set according to the shape of the indenter, the measuring device, and the like. When measurement is performed using 100 V, the following conditions can be exemplified. That is, the indenter is pushed into the surface of the toner carrier under the following conditions, a predetermined load is held for about 60 seconds, the load is removed, and the total energy and elastic energy can be calculated by a computer. Measurement condition example Indenter: Square pyramidal diamond indenter with facing angle of 136 degrees Initial load: 0.02 mN / mm 2 Maximum load: 100 to 400 mN / mm 2 Load application speed: 100/60 mN / mm 2 / sec Maximum load creep time : 60sec

【0017】本発明のトナー担持体は、その表面におけ
る上記弾性エネルギーと塑性エネルギーが前記式(1)
の関係を満足するものであればよく、その構造や形状に
制限はないが、通常は図1に示すように、良導電性シャ
フト2の外側に導電性を有する導電性弾性層3、更にそ
の表面に被覆層4を形成したものである。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、いず
れのものも使用しうるが、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性円筒体等の金属
製シャフトが用いられる。
In the toner carrier of the present invention, the elastic energy and the plastic energy on the surface thereof are expressed by the above formula (1).
The structure and shape are not limited as long as they satisfy the following relationship. Usually, as shown in FIG. 1, the conductive elastic layer 3 having conductivity outside the good conductive shaft 2, The coating layer 4 is formed on the surface. As the shaft 2, any material may be used as long as it has good conductivity. Usually, a metal core such as a metal core or a metal cylinder having a hollow inside is used. A metal shaft is used.

【0018】導電性弾性層3としては、適宜なゴム材料
に導電剤を添加して導電性を付与した弾性体が用いられ
る。ここで使用し得るゴム材料には、特に制限はなく、
ニトリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、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、シリコーンゴム、ウレタンゴム、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
ンゴム等が例示され、これらを単独であるいは2種以上
組み合わせて用いることができる。本発明においては、
これらのうち、エチレン−プロピレンゴム、ブタジエン
ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴムが好ましく用いら
れる。また、これらと他のゴム材料との混合物もまた好
ましく用いられる。特に、本発明においては、ウレタン
結合を有する樹脂が好ましく用いられる。
As the conductive elastic layer 3, an elastic body having conductivity by adding a conductive agent to an appropriate rubber material is used. There is no particular limitation on the rubber material that can be used here,
Nitrile rubber, ethylene-propylene rubber, styrene-
Examples thereof include butadiene rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, natural rubber, silicone rubber, urethane rubber, acrylic rubber, chloroprene rubber, butyl rubber, and epichlorohydrin rubber. These can be used alone or in combination of two or more. In the present invention,
Of these, ethylene-propylene rubber, butadiene rubber, silicone rubber, and urethane rubber are preferably used. Also, mixtures of these with other rubber materials are preferably used. Particularly, in the present invention, a resin having a urethane bond is preferably used.

【0019】この導電性弾性層に添加される導電剤とし
ては、イオン導電剤及び電子導電剤がある。イオン導電
剤としては、テトラエチルアンモニウム、テトラブチル
アンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム、ステ
アリルトリメチルアンモニウム、オクタドデシルトリメ
チルアンモニウム、ドデシルトリメチルアンモニウム、
ヘキサデシ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
ウム等の過塩素酸塩、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、スルフォン酸塩等のアンモニウム
塩;リチウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム
等のアルカリ金属あるいは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、スルフォン
酸塩等が例示される。
The conductive agent added to the conductive elastic layer includes an ionic conductive agent and an electronic conductive agent. As the ion conductive agent, tetraethylammonium, tetrabutylammonium, lauryltrimethylammonium, stearyltrimethylammonium, octadodecyltrimethylammonium, dodecyltrimethylammonium,
Perchlorates such as hexadecyltrimethylammonium, benzyltrimethylammonium, and modified fatty acid dimethylethylammonium, chlorates, hydrochlorides, bromates, iodates, borofluorides, sulfates, ethyl sulfates, carboxylates Ammonium salts such as acid salts and sulfonates; perchlorates, chlorates, hydrochlorides, bromates, iodates, borofluorides of alkali metals or alkaline earth metals such as lithium, sodium, calcium and magnesium Hydrochloride, trifluoromethyl sulfate, sulfonate and the like are exemplified.

【0020】また、電子導電剤としては、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;SA
F、ISAF、HAF、FEF、GPF、SRF、F
T、MT等のゴム用カーボン;酸化処理を施したインク
用カーボン;熱分解カーボン、グラファイト;酸化錫、
酸化チタン、酸化亜鉛等の導電性金属酸化物;ニッケ
ル、銅等の金属等を例示することができる。これらの導
電剤は、単独でもまた2種以上組み合わせて用いること
もできる。また、その配合量は特に制限されるものでは
ないが、イオン導電剤の場合はゴム成分100重量部に
対して0.01〜5.00重量部、更に0.05〜2.00重量
部とすることが好ましく、電子導電剤の場合は、ゴム成
分100重量部に対して1.00〜50.00重量部、更に
5.00〜40.00重量部とすることが好ましい。
Examples of the electron conductive agent include conductive carbon such as Ketjen black and acetylene black;
F, ISAF, HAF, FEF, GPF, SRF, F
Carbon for rubber such as T and MT; carbon for ink subjected to oxidation treatment; pyrolytic carbon, graphite; tin oxide;
Examples thereof include conductive metal oxides such as titanium oxide and zinc oxide; and metals such as nickel and copper. These conductive agents can be used alone or in combination of two or more. In addition, the compounding amount is not particularly limited, but in the case of an ion conductive agent, 0.01 to 5.00 parts by weight, and further 0.05 to 2.00 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber component. In the case of an electronic conductive agent, it is preferably 1.0 to 50,000 parts by weight, and more
It is preferably from 5.00 to 40.00 parts by weight.

【0021】本発明においては、上記のような配合量の
もと、導電性弾性層の体積抵抗率を103 〜1010Ω・
cm、好ましくは104 〜108 Ω・cmとなるように
調整する。なお、上記導電性弾性層には、上記導電剤以
外にも必要に応じ充填剤、架橋剤、その他ゴム用添加剤
など種々の添加剤を適宜配合することが出来る。上記導
電性弾性層は、画像形成体や成層ブレード等と当接して
使用されることから、圧縮永久歪みが小さいことが好ま
しく、具体的には、20%以下、更に10%以下である
ことが好ましい。ゴム材料としてポリウレタンゴムを用
いることは、圧縮永久歪みを小さく設計できることから
好ましい。
In the present invention, the volume resistivity of the conductive elastic layer is adjusted to 10 3 to 10 10 Ω ·
cm, preferably 10 4 to 10 8 Ω · cm. In addition, various additives such as a filler, a cross-linking agent, and other additives for rubber can be appropriately compounded in the conductive elastic layer in addition to the conductive agent, if necessary. Since the conductive elastic layer is used in contact with an image forming body, a layered blade, or the like, it is preferable that the compression set is small, specifically, 20% or less, more preferably 10% or less. preferable. It is preferable to use polyurethane rubber as the rubber material because the compression set can be designed to be small.

【0022】本発明においては、上記導電性弾性層の表
面粗さは、JIS10点平均粗さで1〜20μmRz、
更に1.5〜18μmRzとすることが好ましい。平均粗
さが20μmRzを超えると、トナー担持体の被覆層を
厚く形成する必要があるためトナー担持体表面が硬くな
り、その結果、トナーにダメージを与えて画像形成体や
成層ブレードへのトナー固着等が発生し画像不良を引き
起すことがある。一方、平均粗さが1μmRzより小さ
い場合は、被覆層を形成したときにトナー担持体の表面
の平均粗さが小さくなりすぎ、トナー担持量が少なくな
ることから画像濃度が低下する恐れがある。本発明にお
いては、上記表面粗さは、表面粗さ計「サーフコム59
0A」(東京精密社製)を用いて、軸方向に対して直交
した向きに測定長さ2.4mm、測定速さ0.3mm/se
c、カットオフ波長0.8mmでローラのシャフト方向及
び円周方向で偏りがないように300箇所以上測定して
求めた値である。(以下同様)
In the present invention, the surface roughness of the conductive elastic layer is 1 to 20 μm Rz in terms of JIS 10-point average roughness,
Further, the thickness is preferably 1.5 to 18 μmRz. If the average roughness is more than 20 μmRz, it is necessary to form a thick coating layer of the toner carrier, so that the surface of the toner carrier becomes hard. As a result, the toner is damaged, and the toner adheres to the image forming body or the layered blade. Etc. may occur to cause image defects. On the other hand, when the average roughness is smaller than 1 μmRz, the average roughness of the surface of the toner carrier becomes too small when the coating layer is formed, and the toner carrying amount is reduced, so that the image density may be reduced. In the present invention, the surface roughness is measured using a surface roughness meter “Surfcom 59”.
0A "(manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.), measuring length 2.4 mm, measuring speed 0.3 mm / sec in a direction perpendicular to the axial direction.
c, a value obtained by measuring at 300 or more locations so that there is no deviation in the shaft direction and circumferential direction of the roller at a cutoff wavelength of 0.8 mm. (The same applies hereinafter)

【0023】本発明のトナー担持体においては、トナー
に対する帯電性や付着性の制御のため、画像形成体及び
成層ブレード等との摩擦力低減のため、あるいは弾性体
による画像形成体の汚染防止のため、上記導電性弾性層
の表面に樹脂等からなる被覆層を設けることが好まし
い。被覆層は、ガラス転移点10℃以下、特に−5〜0
℃の樹脂を含有する材料で形成することが好ましい。ガ
ラス転移点が10℃を超える樹脂を用いる場合は、使用
環境温度によって、被覆層の物理的特性が大きく変動
し、トナーの搬送量及び帯電量がばらついてしまう恐れ
があり、また、被覆層が脆くなり導電性弾性層の変形に
追従することができず、被覆層が割れやすくなるなど問
題がある。
In the toner carrier of the present invention, the control of the chargeability and adhesion to the toner, the reduction of the frictional force with the image forming body and the layered blade, or the prevention of contamination of the image forming body by the elastic body. Therefore, it is preferable to provide a coating layer made of resin or the like on the surface of the conductive elastic layer. The coating layer has a glass transition point of 10 ° C. or lower, particularly -5 to 0.
It is preferable to use a material containing a resin at a temperature of ° C. When a resin having a glass transition point exceeding 10 ° C. is used, the physical properties of the coating layer may fluctuate greatly depending on the use environment temperature, and the amount of toner transported and the amount of charge may vary. It becomes brittle, cannot follow the deformation of the conductive elastic layer, and has a problem that the coating layer is easily broken.

【0024】上記被覆層は、その動的弾性率E’が10
7 〜109.8 dyn/cm2 、更に108 〜109.6
yn/cm2 であることが好ましく、また損失正接ta
nδが0.7以下、更に0.05〜0.5であることが好まし
い。ここで損失正接とは、試料に応力を加えた際の動的
弾性率E’に対する動的損失E''の比を表すものであ
る。上記被覆層としては、溶剤(アセトン等の良溶媒)
に対する不溶分が70重量%以上のものが好ましく用い
られる。溶剤不溶分が70重量%を下回ると、長期放置
により画像形成体や成層ブレード等トナー担持体と接触
している他の部材の圧接部に、単分子量分の移行が生
じ、画像に黒横線等の不具合が発生する恐れがある。こ
のような点から、上記溶剤不溶分は80重量%以上であ
ることが特に好ましい。
The above coating layer has a dynamic elastic modulus E ′ of 10
7 to 109.8 dyn / cm 2 , further 10 8 to 109.6 d
yn / cm 2 and a loss tangent ta.
nδ is preferably 0.7 or less, more preferably 0.05 to 0.5. Here, the loss tangent indicates the ratio of the dynamic loss E ″ to the dynamic elastic modulus E ′ when stress is applied to the sample. Solvent (a good solvent such as acetone) for the coating layer
Those having an insoluble content of 70% by weight or more are preferably used. If the solvent-insoluble content is less than 70% by weight, a single molecular weight shift occurs in the press-contact portion of another member that is in contact with the toner carrier such as an image forming body or a layered blade due to long-term storage, and a black horizontal line or the like appears on the image. There is a possibility that the malfunction of the above will occur. From such a point, it is particularly preferable that the solvent-insoluble content is 80% by weight or more.

【0025】本発明において、上記被覆層の形成に用い
ることの出来る樹脂としては、架橋性樹脂等が好ましく
挙げられる。ここで架橋性樹脂とは、熱、触媒、空気
(酸素)、湿気(水)、電子線等により自己架橋する樹
脂あるいは架橋剤や他の架橋性樹脂との反応により架橋
する樹脂をいう。このような架橋性樹脂としては、例え
ば、水酸基、カルボキシル基、酸無水物基、アミノ基、
イミノ基、イソシアネート基、メチロール基、アルコキ
シメチル基、アルデヒド基、メルカプト基、エポキシ
基、不飽和基等の反応基を持つフッ素樹脂、ポリアミド
樹脂、アクリルウレタン樹脂、アルキッド樹脂、フェノ
ール樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルアセタール樹
脂、エポキシ樹脂、ポリエーテル樹脂、アミノ樹脂、尿
素樹脂、アクリル樹脂、アクリル変性シリコーン樹脂、
スチレン−ブタジエン樹脂及びこれらの混合物が挙げら
れる。
In the present invention, as a resin that can be used for forming the above-mentioned coating layer, a crosslinkable resin and the like are preferably mentioned. Here, the crosslinkable resin refers to a resin that is self-crosslinked by heat, a catalyst, air (oxygen), moisture (water), an electron beam, or the like, or a resin that is crosslinked by a reaction with a crosslinking agent or another crosslinkable resin. Examples of such a crosslinkable resin include a hydroxyl group, a carboxyl group, an acid anhydride group, an amino group,
Fluororesins, polyamide resins, acrylic urethane resins, alkyd resins, phenolic resins, melamine resins, which have reactive groups such as imino groups, isocyanate groups, methylol groups, alkoxymethyl groups, aldehyde groups, mercapto groups, epoxy groups, and unsaturated groups. Silicone resin, polyurethane resin, polyester resin, polyvinyl acetal resin, epoxy resin, polyether resin, amino resin, urea resin, acrylic resin, acrylic-modified silicone resin,
Styrene-butadiene resins and mixtures thereof.

【0026】本発明においては、これらの中で、フッ素
樹脂、ポリアミド樹脂、アクリルウレタン樹脂、アルキ
ッド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、シリコーン
樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニ
ルアセタール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アク
リル変性シリコーン樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂及
びこれらの混合物が好ましく用いられ、特に、フッ素樹
脂、ポリアミド樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹
脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹
脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、アクリル変性シ
リコーン樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂あるいはこれ
らの混合物が、トナーの帯電能、トナーに対する非汚染
性、他の部材との摩擦力低減、画像形成体に対する非汚
染性等の点から好適である。また、これらと他の樹脂と
の混合物も使用することもできる。
In the present invention, among these, fluorine resin, polyamide resin, acrylic urethane resin, alkyd resin, phenol resin, melamine resin, silicone resin, polyurethane resin, polyester resin, polyvinyl acetal resin, epoxy resin, acrylic resin , Acrylic-modified silicone resin, styrene-butadiene resin and mixtures thereof are preferably used, and in particular, fluorine resin, polyamide resin, alkyd resin, phenol resin, melamine resin, silicone resin, polyurethane resin, polyester resin, acrylic resin, acrylic modified Silicone resin, styrene-butadiene resin or a mixture thereof is preferred from the viewpoints of toner charging ability, non-staining property for toner, reduction of frictional force with other members, non-staining property for image forming body, and the like. That. Also, mixtures of these with other resins can be used.

【0027】上記架橋に用いられる触媒としては、例え
ば、過酸化物やアゾ化合物等のラジカル触媒、酸触媒、
塩基性触媒等が挙げられる。また、架橋剤としては、水
酸基、カルボキシル基、酸無水物基、アミノ基、イミノ
基、イソシアネート基、メチロール基、アルコキシメチ
ル基、アルデヒド基、メルカプト基、エポキシ基、不飽
和基等の反応基を1分子中に2個以上有する分子量10
00以下、好ましくは分子量500以下の化合物であ
り、例えば、ポリオール化合物、ポリイソシアネート化
合物、ポリアルデヒド化合物、ポリアミン化合物、ポリ
エポキシ化合物等が挙げられる。
Examples of the catalyst used for the crosslinking include radical catalysts such as peroxides and azo compounds, acid catalysts, and the like.
Basic catalysts and the like can be mentioned. As the crosslinking agent, a reactive group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, an acid anhydride group, an amino group, an imino group, an isocyanate group, a methylol group, an alkoxymethyl group, an aldehyde group, a mercapto group, an epoxy group, and an unsaturated group. Molecular weight of 10 or more in one molecule
It is a compound having a molecular weight of 00 or less, preferably 500 or less, and examples thereof include a polyol compound, a polyisocyanate compound, a polyaldehyde compound, a polyamine compound, and a polyepoxy compound.

【0028】本発明における被覆層は、上記樹脂を主成
分とするものであるが、更にトナーへの帯電能の向上、
他の部材との摩擦力低減や導電性の付与等を目的とし
て、荷電制御剤、滑剤、その他の樹脂等種々の添加剤を
配合することができる。本発明の担持体においては、上
記被覆層の少なくとも最外層の体積抵抗率を、導電性弾
性層の体積抵抗率より高い値とすることが、トナー担持
体の抵抗を調整するうえで好ましく、具体的には、該最
外層の体積抵抗率を107 〜1016Ω・cm、更に10
10〜1013Ω・cmとすることが好ましい。この体積抵
抗は、上記硬化樹脂中にイオン導電剤や電子導電剤を添
加して調節することができる。これら導電剤の種類とし
ては、上記導電性弾性層中に用いられる導電剤をいずれ
も用いることができる。
The coating layer in the present invention comprises the above resin as a main component, and further improves the chargeability of the toner.
Various additives such as a charge control agent, a lubricant, and other resins can be blended for the purpose of reducing frictional force with other members, imparting conductivity, and the like. In the carrier of the present invention, the volume resistivity of at least the outermost layer of the coating layer is preferably set to a value higher than the volume resistivity of the conductive elastic layer in order to adjust the resistance of the toner carrier. Typically, the volume resistivity of the outermost layer is 10 7 to 10 16 Ω · cm,
It is preferably set to 10 to 10 13 Ω · cm. The volume resistance can be adjusted by adding an ionic conductive agent or an electronic conductive agent to the cured resin. As the kind of the conductive agent, any conductive agent used in the conductive elastic layer can be used.

【0029】本発明のトナー担持体の体積抵抗率は10
6 〜1012Ω・cm、更に107 〜1010Ω・cmとす
ることが好ましい。また、前記被覆層を形成したトナー
担持体の表面粗さは、JIS10点平均粗さで20μm
Rz以下、更に1〜20μmRz、特に1〜15μmR
zとすることが好ましい。平均粗さが20.0μmRzを
超えると、トナーの帯電量が小さくなったり逆帯電トナ
ーが生じて画像カブリが生じることがある。平均粗さが
小さすぎると、トナー担持量が少なくなり、画像濃度が
低下する恐れがある。上記被覆層の形成方法については
特に制限はないが、通常は、前述のような被覆層を形成
する樹脂、架橋剤及び必要に応じて各種添加剤を溶解あ
るいは分散させてなる塗工液を、ディッピング法、ロー
ルコーター法、ドクターブレード法、スプレー法等によ
り導電性弾性層上に塗布した後、常温又は50〜170
℃の高温下で乾燥・硬化させて形成する。
The volume resistivity of the toner carrier of the present invention is 10
It is preferably 6 to 10 12 Ω · cm, more preferably 10 7 to 10 10 Ω · cm. The surface roughness of the toner carrier on which the coating layer was formed was JIS 10 point average roughness of 20 μm.
Rz or less, 1-20 μmRz, especially 1-15 μmR
z is preferable. If the average roughness is more than 20.0 μmRz, the charge amount of the toner may be small, or the toner may be oppositely charged, resulting in image fog. If the average roughness is too small, the amount of toner carried becomes small, and the image density may be reduced. There is no particular limitation on the method of forming the coating layer, but usually, a coating liquid formed by dissolving or dispersing the above-described resin forming the coating layer, a crosslinking agent and various additives as necessary, After coating on the conductive elastic layer by a dipping method, a roll coater method, a doctor blade method, a spray method, or the like, at room temperature or 50 to 170
It is formed by drying and curing at a high temperature of ℃.

【0030】上記被覆層の形成に用いる塗工液の調整に
使用される溶媒としては、メタノール、エタノール、イ
ソプロパノール、ブタノール等のアルコール系溶媒;ア
セトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン等のケト
ン系溶媒;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶
媒;ヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒;シクロヘキサ
ン等の脂肪族炭化水素系溶媒;酢酸エチル等のエステル
系溶媒;イソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン等
のエーテル系溶媒;ジメチルスルフォアミド等のアミド
系溶媒;クロロフォルム、ジクロロエタン等のハロゲン
化炭化水素系溶媒等あるいはこれらの混合溶媒が好まし
く用いられる。上記溶媒は、用いる樹脂の溶解性に応じ
て適宜選択すればよく、特に限定されるものではない。
Solvents used for preparing the coating liquid used for forming the above coating layer include alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol and butanol; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone and cyclohexane; toluene and xylene Aromatic hydrocarbon solvents such as hexane; Aliphatic hydrocarbon solvents such as cyclohexane; Ester solvents such as ethyl acetate; Ether solvents such as isopropyl ether and tetrahydrofuran; Amide solvents such as amides; halogenated hydrocarbon solvents such as chloroform and dichloroethane and the like or a mixed solvent thereof are preferably used. The solvent may be appropriately selected depending on the solubility of the resin used, and is not particularly limited.

【0031】上記被覆層の厚みは、1〜50μm、特に
2〜30μmとすることが好ましい。被覆層の厚みが上
記範囲より薄いと、局所的な放電が起こり、画像に白横
線が発生しやすくなり、上記範囲より厚いと、トナー担
持体が硬くなり、トナーに損傷を与えて画像形成体や成
層ブレードへのトナー固着等が発生して画像不良となる
ことがある。本発明のトナー担持体は、その硬度につい
て、アスカーC型で35〜85度、特に37〜80度と
することが一般的である。上記硬度が85度を超えると
トナー担持体が硬くなり、画像形成体等との接触面積が
小さくなり、良好な画像形成が行えなくなる恐れがある
うえ、トナーに損害を与えて画像形成体や成層ブレード
へのトナー固着等が発生し画像不良を引き起こすことが
ある。また、あまり低硬度では、画像形成体や成層ブレ
ードとの摩擦が大きくなり、ジッター等の画像不良が発
生することがある。
The thickness of the coating layer is preferably 1 to 50 μm, particularly preferably 2 to 30 μm. When the thickness of the coating layer is thinner than the above range, local discharge occurs, and horizontal white lines are easily generated in the image. When the thickness is larger than the above range, the toner carrier becomes hard and damages the toner, and the image forming body is damaged. Or toner adhesion to the layering blade or the like may occur, resulting in image failure. The hardness of the toner carrier of the present invention is generally 35 to 85 degrees, particularly 37 to 80 degrees for Asker C type. When the hardness exceeds 85 degrees, the toner carrier becomes hard, the contact area with the image forming body or the like becomes small, and there is a possibility that good image formation may not be performed. In some cases, toner sticking to the blade or the like occurs, causing image defects. On the other hand, if the hardness is too low, the friction with the image forming body or the stratification blade becomes large, and image defects such as jitter may occur.

【0032】本発明においては、トナー担持体の表面近
傍における弾性エネルギーと塑性エネルギーとの関係を
最適化することを主たる特徴としているが、更に、該表
面におけるアスカーC硬度を50〜80度となるように
調整したものであることが好ましい。すなわち、上記ア
スカーC硬度が50度より低い場合は、トナー担持体と
して適当な材料系において上記Z値の範囲内に調整する
ことは困難となる。これは、トナー担持体全体の硬度が
適正領域から極端にはずれて低くなると、トナー担持体
表面近傍の粘弾特性の寄与を超えて、トナー担持体全体
の柔軟さの影響が顕現し、巨視的な塑性変形が発生する
ためであると推定される。
The main feature of the present invention is to optimize the relationship between the elastic energy and the plastic energy in the vicinity of the surface of the toner carrier. Further, the Asker C hardness on the surface becomes 50 to 80 degrees. It is preferable that it is adjusted as described above. That is, when the Asker C hardness is lower than 50 degrees, it is difficult to adjust the Z value within the range of the Z value in a material system suitable for a toner carrier. This is because when the hardness of the entire toner carrier is extremely deviated from the appropriate region and becomes low, the effect of the flexibility of the entire toner carrier becomes apparent beyond the contribution of the viscoelastic properties near the surface of the toner carrier, and macroscopically. This is presumed to be due to the occurrence of severe plastic deformation.

【0033】本発明のトナー担持体は、電子写真装置に
おける現像装置等の画像形成装置に、現像ローラ等のト
ナー担持体として用いられるものであり、例えば、図2
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感光ドラムなどの画像形成
体6との間に、本発明のトナー担持体を現像ローラ1と
して配置し、トナー塗布用ローラ5によりトナー7を担
持し、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、該画
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
化するものである。
The toner carrier of the present invention is used as a toner carrier such as a developing roller in an image forming apparatus such as a developing device in an electrophotographic apparatus.
As shown in FIG. 1, a toner carrier of the present invention is disposed as a developing roller 1 between a toner applying roller 5 for supplying toner and an image forming body 6 such as a photosensitive drum holding an electrostatic latent image. The toner 7 is carried by the roller 5 for applying toner, and the toner 7 is formed into a uniform thin layer by the layering blade 8.
Further, the toner is supplied from the thin layer to the image forming body 6, and the toner is attached to the electrostatic latent image of the image forming body 6 to visualize the latent image.

【0034】なお、本発明のトナー担持体を用いた画像
形成装置としては、表面にトナーを担持して該トナーの
薄層を形成し、この状態で画像形成体に可視画像を形成
するトナー担持体を具備してなる画像形成装置であれば
いかなるものでもよく、例えば、紙やOHP用紙等の紙
葉類を画像形成体とし、これらにトナー担持体上に担持
させたトナーを制御電極に形成した孔を通して直接飛翔
せしめ、紙やOHP用紙に直接画像を形成するものであ
ってもよい。なお、本発明のトナー担持体に担持させる
トナーとしては、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。
In the image forming apparatus using the toner carrier of the present invention, a toner carrier which carries a toner on the surface to form a thin layer of the toner and forms a visible image on the image carrier in this state. Any type of image forming apparatus may be used as long as the image forming apparatus includes a paper body, such as paper or OHP paper, and the toner carried on the toner carrier is formed on the control electrode. The image may be directly formed on paper or OHP paper by directly flying through the hole. As the toner carried on the toner carrier of the present invention, a non-magnetic one-component developer is preferably used, but a magnetic-type one-component developer can also be used. The toner carrier and the image forming apparatus of the present invention can be suitably used also when performing black-and-white image printing using the same.

【0035】[0035]

【実施例】以下、実施例、比較例を示して、本発明を具
体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるもので
はない。 実施例1 分子量5000のポリエーテルポリオール(OH価:3
3)100部(重量部、以下同じ)に、1,4−ブタン
ジオール1.0部、ニッケルアセチルアセトネート0.5
部、ジブチルチンジラウレート0.01部及びアセチレン
ブラック2.0部を添加し、混合機を用いて混合してポリ
オール組成物を調製した。このポリオール組成物を減圧
下攪拌して脱泡した後、ウレタン変性MDIを17.5部
加えて2分間攪拌し、次いでシャフトを配置し、予め1
10℃に加熱した金型に注型し、110℃で2時間硬化
させて金属シャフトの外周に導電性弾性体を形成してロ
ーラを得た。得られたローラの表面を研磨して表面をJ
IS10点平均粗さ15.0μmRzに調整した。なお、
表面粗さは、表面粗さ計サーフコム590A(東京精密
社製)を用いて測定した(以下の例において同じ)。
EXAMPLES The present invention will now be described specifically with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples. Example 1 Polyether polyol having a molecular weight of 5000 (OH value: 3)
3) To 100 parts (parts by weight, hereinafter the same), 1.0 part of 1,4-butanediol, 0.5 part of nickel acetylacetonate
, 0.01 parts of dibutyltin dilaurate and 2.0 parts of acetylene black were added and mixed using a mixer to prepare a polyol composition. After stirring and defoaming the polyol composition under reduced pressure, 17.5 parts of urethane-modified MDI was added, and the mixture was stirred for 2 minutes.
It was poured into a mold heated to 10 ° C. and cured at 110 ° C. for 2 hours to form a conductive elastic body on the outer periphery of the metal shaft to obtain a roller. Polish the surface of the obtained roller to make the surface J
The IS 10 point average roughness was adjusted to 15.0 μmRz. In addition,
The surface roughness was measured using a surface roughness meter Surfcom 590A (manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.) (the same applies in the following examples).

【0036】次に、アルコール可溶性レゾール型フェノ
ール溶液に、溶媒としてエタノールを用いて希釈し、全
体固形分濃度15%の塗料を調製した。該塗料液中に、
上記導電性弾性体ローラを浸漬して引き上げ、これを1
10℃にて4時間加熱し、硬化した被覆層を有する図1
に示すと同様のローラ状トナー担持体を得た。得られた
被覆層の動的弾性率E’、損失正接tanδ、溶剤に対
する不溶率、厚み及びトナー担持体のJIS10点平均
粗さRzの値を下記第1表に示す。得られたトナー担持
体の表面におけるアスカーC硬度は63.0度であった。
また、Fischer社製超微小硬度計H−100Vを
用い、下記の測定条件により荷重を印加、除去して表面
の変形エネルギー挙動を調べたところ、Z値は0.936
3であった。測定条件 圧子:対面角度136°の四角錘型ダイヤモンド圧子 初期荷重:0.02mN/mm2 最大荷重:100mN/mm2 荷重印加速度:100/60mN/mm2 /sec 最大荷重時クリープ時間:60sec
Next, the alcohol-soluble resol type phenol solution was diluted with ethanol as a solvent to prepare a coating material having a total solid content of 15%. In the coating liquid,
The conductive elastic roller is immersed and pulled up.
FIG. 1 having a coating layer cured by heating at 10 ° C. for 4 hours
The same roller-shaped toner carrier as shown in (1) was obtained. The dynamic elastic modulus E ′, loss tangent tan δ, insolubility in solvent, thickness, and JIS 10-point average roughness Rz of the toner carrier of the obtained coating layer are shown in Table 1 below. Asker C hardness on the surface of the obtained toner carrier was 63.0 degrees.
Further, using a ultra-fine hardness tester H-100V manufactured by Fischer, a load was applied and removed under the following measurement conditions to examine the deformation energy behavior of the surface. The Z value was 0.936.
It was 3. Measurement conditions indenter: quadrangular pyramid-type diamond indenter initial load of facing angle 136 °: 0.02mN / mm 2 Maximum Load: 100 mN / mm 2 load application rate: 100 / 60mN / mm 2 / sec maximum load at creep time: 60 sec

【0037】該トナー担持体を現像ローラとして、図2
に示した現像ユニットにおいて、現像バイアス−400
V、ブレードバイアス−600Vとし、平均粒径7μm
の負帯電性非磁性一成分トナーを用い、線速60mm/
secの周速で回転させながら、反転現像で画像出しを
行い、白地、ハーフトーン、黒地画像における画像評価
を実施した。初期画像、耐久画像共に計5枚を各々評価
して傾向をつかんだ。耐久画像として、連続4%印字1
万枚終了後の印刷画像を用いた(印刷条件、評価方法は
以下の例において同じ)。この結果、各画像とも良好な
印刷結果を得ることができた。また、上記トナー担持体
を現像ローラとしてプリンターに組み込んだ状態で、気
温22.5℃、湿度50%の環境下で1週間放置し、その
後ハーフトーン画像を印刷したが、画像上に不良らしき
痕跡は発生しなかった。
The toner carrier is used as a developing roller.
In the developing unit shown in FIG.
V, blade bias -600V, average particle size 7μm
With a linear speed of 60 mm /
An image was formed by reversal development while rotating at a peripheral speed of sec, and image evaluation was performed on a white background, a halftone image, and a black background image. Each of the initial image and the durable image was evaluated for a total of five images to determine the tendency. 4% continuous printing 1 as a durable image
The printed image after the completion of 10,000 copies was used (printing conditions and evaluation method are the same in the following examples). As a result, good printing results were obtained for each image. Further, with the toner carrier being incorporated in a printer as a developing roller, the printer was allowed to stand for 1 week in an environment at a temperature of 22.5 ° C. and a humidity of 50%, and then a halftone image was printed. Did not occur.

【0038】実施例2 ポリオール組成物において、1,4−ブタンジオールの
添加量を10部とし、また、ウレタン変性MDIの添加
量を20部とした以外は、実施例1と同一の条件でロー
ラを得た。次いで、ポリエーテルポリウレタン樹脂溶液
に導電剤としてアセチレンブラックを添加することによ
り、成膜時の体積抵抗率を1.08×108 Ω・cmに調
整した全体固形分濃度12.5%の塗料を作成した。該塗
料液中に、上記導電性弾性体ローラを浸漬して引き上
げ、これを100℃にて30分風乾した。更に、オイル
フリーアルキッド化合物とiso−ブチルエーテルメラ
ミン樹脂を固形分重量比で75/25となるよう配合
し、更に溶媒としてメチルエチルケトンを用いて希釈し
て全体固形分濃度15%の塗料を新たに作成した。上記
の風乾した導電性弾性体ローラを室温に戻した後、当該
塗料中に浸漬して引き上げ、これを110℃にて4時間
加熱し、硬化した被覆層を有する図1に示すと同様のロ
ーラ状トナー担持体を得た。得られた被覆層の動的弾性
率E’、損失正接tanδ、溶剤に対する不溶率、厚み
及びトナー担持体のJIS10点平均粗さRzの値を下
記第1表に示す。
Example 2 A roller composition was prepared under the same conditions as in Example 1 except that the amount of 1,4-butanediol added was 10 parts and the amount of urethane-modified MDI was 20 parts in the polyol composition. I got Next, acetylene black was added as a conductive agent to the polyether polyurethane resin solution to adjust the volume resistivity at the time of film formation to 1.08 × 10 8 Ω · cm. Created. The conductive elastic roller was immersed in the coating liquid, pulled up, and air-dried at 100 ° C. for 30 minutes. Further, an oil-free alkyd compound and an iso-butyl ether melamine resin were blended so as to have a solid content weight ratio of 75/25, and further diluted with methyl ethyl ketone as a solvent to newly prepare a paint having a total solid content of 15%. . After the above-mentioned air-dried conductive elastic roller is returned to room temperature, it is dipped in the paint and pulled up, heated at 110 ° C. for 4 hours, and has a cured coating layer. A toner carrier in the form of a toner was obtained. The dynamic elastic modulus E ′, loss tangent tan δ, insolubility in solvent, thickness, and JIS 10-point average roughness Rz of the toner carrier of the obtained coating layer are shown in Table 1 below.

【0039】得られたトナー担持体の表面におけるアス
カーC硬度は64.0度であった。また、表面の変形エネ
ルギー挙動を調べたところ、Z値は0.8993であっ
た。該トナー担持体を現像ローラとして、白地、ハーフ
トーン、黒地画像における画像評価を実施した。この結
果、各画像とも良好な印刷結果を得ることができた。1
万枚耐久印刷終了後、トナー担持体上にスジ状の摩耗は
発生せず、トナーもれも起こらなかった。また、上記ト
ナー担持体を現像ローラとしてプリンターに組み込んだ
状態で、気温22.5℃、湿度50%の環境下で1週間放
置し、その後ハーフトーン画像を印刷したが、画像上に
不良らしき痕跡は発生しなかった。
The Asker C hardness on the surface of the obtained toner carrier was 64.0 degrees. When the deformation energy behavior of the surface was examined, the Z value was 0.8993. Using the toner carrier as a developing roller, image evaluation was performed on a white background, a halftone image, and a black background image. As a result, good printing results were obtained for each image. 1
After the endurance printing of 10,000 sheets, no streak-like abrasion occurred on the toner carrier, and no toner leakage occurred. Further, with the toner carrier being incorporated in a printer as a developing roller, the apparatus was allowed to stand for one week in an environment of a temperature of 22.5 ° C. and a humidity of 50%, and then a halftone image was printed. Did not occur.

【0040】比較例1 ポリオール組成物において、分子量5000のポリエー
テルポリオールの代わりに分子量5500のポリアルキ
レンポリオール(OH価:28)を用い、また、ウレタ
ン変性MDIの添加量を13部とした以外は、実施例1
と同一の条件でローラを得た。次いで、ウレタン変性ア
クリル化合物に導電剤としてアセチレンブラックを添加
することにより、成膜時の体積抵抗率を8.08×107
Ω・cmに調整した全体固形分濃度25.0%の塗料を作
成した。該塗料液中に、上記導電性弾性体ローラを浸漬
して引き上げ、これを130℃にて4時間加熱し、硬化
した被覆層を有する図1に示すと同様のローラ状トナー
担持体を得た。得られた被覆層の動的弾性率E’、損失
正接tanδ、溶剤に対する不溶率、厚み及びトナー担
持体のJIS10点平均粗さRzの値を下記第1表に示
す。
Comparative Example 1 In the polyol composition, a polyalkylene polyol having a molecular weight of 5500 (OH value: 28) was used instead of the polyether polyol having a molecular weight of 5000, and the addition amount of the urethane-modified MDI was changed to 13 parts. Example 1
A roller was obtained under the same conditions as described above. Next, by adding acetylene black as a conductive agent to the urethane-modified acrylic compound, the volume resistivity at the time of film formation was 8.08 × 10 7.
A paint having a total solid content of 25.0% adjusted to Ω · cm was prepared. The conductive elastic roller was immersed in the coating liquid, pulled up, and heated at 130 ° C. for 4 hours to obtain a roller-shaped toner carrier similar to that shown in FIG. 1 having a cured coating layer. . The dynamic elastic modulus E ′, loss tangent tan δ, insolubility in solvent, thickness, and JIS 10-point average roughness Rz of the toner carrier of the obtained coating layer are shown in Table 1 below.

【0041】得られたトナー担持体の表面におけるアス
カーC硬度は60.5度であった。また、表面の変形エネ
ルギー挙動を調べたところ、Z値は0.5500であっ
た。該トナー担持体を現像ローラとして、白地、ハーフ
トーン、黒地画像における画像評価を実施した。この結
果、初期画像では良好な印刷結果を得ることができた
が、耐久画像においては白地印刷にカブリが発生した。
更に、1万枚耐久印刷終了後、トナー担持体上にスジ状
の摩耗が生じ、トナー漏れが発生した。
The Asker C hardness on the surface of the obtained toner carrier was 60.5 degrees. When the deformation energy behavior of the surface was examined, the Z value was 0.5500. Using the toner carrier as a developing roller, image evaluation was performed on a white background, a halftone image, and a black background image. As a result, a good printing result could be obtained in the initial image, but fog occurred in the white background printing in the durable image.
Further, after the endurance printing of 10,000 sheets, streak-like abrasion occurred on the toner carrier, and toner leakage occurred.

【0042】比較例2 ポリオール組成物において、分子量5000のポリエー
テルポリオールの代わりに分子量6000のポリアルキ
ドポリオール(OH価:30)を用い、ウレタン変性M
DIを水添MDIとした以外は、実施例1と同一の条件
でローラを得た。次いで、ポリエーテルポリウレタン樹
脂溶液に導電剤としてアセチレンブラックを添加するこ
とにより、成膜時の体積抵抗率を1.08×108 Ω・c
mに調整した塗料の全体固形分濃度を15.0%とした他
は、実施例2と同一の条件で上記ローラに塗工、熱処理
を実施し、硬化した被覆層を有する図1に示すと同様の
ローラ状トナー担持体を得た。得られた被覆層の動的弾
性率E’、損失正接tanδ、溶剤に対する不溶率、厚
み及びトナー担持体のJIS10点平均粗さRzの値を
下記第1表に示す。
Comparative Example 2 In the polyol composition, a polyalkyd polyol having a molecular weight of 6000 (OH value: 30) was used in place of the polyether polyol having a molecular weight of 5000, and a urethane-modified M
A roller was obtained under the same conditions as in Example 1 except that DI was hydrogenated MDI. Then, by adding acetylene black as a conductive agent to the polyether polyurethane resin solution, the volume resistivity at the time of film formation was 1.08 × 10 8 Ω · c.
m having the coating layer cured and heat-treated on the same roller under the same conditions as in Example 2 except that the total solid content of the paint adjusted to m was 15.0%. A similar roller-shaped toner carrier was obtained. The dynamic elastic modulus E ′, loss tangent tan δ, insolubility in solvent, thickness, and JIS 10-point average roughness Rz of the toner carrier of the obtained coating layer are shown in Table 1 below.

【0043】得られたトナー担持体の表面におけるアス
カーC硬度は63.0度であった。また、表面の変形エネ
ルギー挙動を調べたところ、Z値は0.6011であっ
た。該トナー担持体を現像ローラとして、白地、ハーフ
トーン、黒地画像における画像評価を実施した。この結
果、各画像とも良好な印刷結果を得ることができたが、
1万枚耐久印刷終了後、トナー担持体上にスジ状の摩耗
が生じ、トナー漏れが発生した。また、上記トナー担持
体を現像ローラとしてプリンタに組み込んだ状態で気温
22.5℃、湿度50%の環境下で1週間放置し、その後
ハーフトーン画像を印刷したところ、画像上に圧接痕に
起因するスジ状の画像不良が発生した。
The Asker C hardness on the surface of the obtained toner carrier was 63.0 degrees. Further, when the deformation energy behavior of the surface was examined, the Z value was 0.6011. Using the toner carrier as a developing roller, image evaluation was performed on a white background, a halftone image, and a black background image. As a result, good printing results were obtained for each image,
After the endurance printing of 10,000 sheets, streak-like abrasion occurred on the toner carrier, and toner leakage occurred. When the toner carrier was incorporated in a printer as a developing roller and left for 1 week in an environment at a temperature of 22.5 ° C. and a humidity of 50%, a halftone image was printed. A streak-like image defect occurred.

【0044】[0044]

【表1】 [Table 1]

【0045】[0045]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明のト
ナー担持体は、トナー担持体表面近傍の弾性エネルギー
と塑性エネルギーとの関係を最適化することにより、ト
ナーダメージを抑制することと同時に、トナーダメージ
抑制によって引き起こされる画像不良等、別の弊害を防
止し、長期保存時、長期使用時等、従来画像不良が発生
しやすいといわれる使用環境において、安定して良好な
画像を得ることができるものであって、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。
As described in detail above, the toner carrier of the present invention suppresses toner damage by optimizing the relationship between the elastic energy and the plastic energy near the surface of the toner carrier. It is possible to prevent another adverse effect such as an image defect caused by toner damage suppression, and to obtain a stable and good image in a use environment where image defects are likely to occur conventionally, such as during long-term storage and long-term use. It can be used as a toner carrier of various image forming apparatuses.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のトナー担持体の一例を示す概略概略図
である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a toner carrier of the present invention.

【図2】本発明の画像形成装置の一例を示す概略断面図
である。
FIG. 2 is a schematic sectional view showing an example of the image forming apparatus of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1: トナー担持体 2: シャフト 3: 導電性弾性層 4: 被覆層 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 1: toner carrier 2: shaft 3: conductive elastic layer 4: coating layer 5: toner applying roller 6: image forming body (photoconductor) 7: toner 8: layering blade 9: transfer unit 10: cleaning unit 11: Cleaning blade

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大内 隆生 東京都羽村市緑ヶ丘3−22−8 Fターム(参考) 2H077 AD06 EA15 EA16 FA01 FA13 FA22 3J103 AA02 AA14 AA36 AA51 AA85 FA30 GA57 GA58 HA03 HA04 HA12 HA20 HA41 HA43 HA45 HA46 HA47 HA48 HA53  ──────────────────────────────────────────────────の Continued on front page (72) Inventor Takao Ouchi 3-22-8 Midorigaoka, Hamura-shi, Tokyo F-term (reference) 2H077 AD06 EA15 EA16 FA01 FA13 FA22 3J103 AA02 AA14 AA36 AA51 AA85 FA30 GA57 GA58 HA03 HA04 HA12 HA20 HA41 HA43 HA45 HA46 HA47 HA48 HA53

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 表面にトナーを担持して該トナーの薄膜
を形成し、この状態で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、該担持体表面のユ
ニバーサル硬度を測定するに際し、該表面の変形回復挙
動から求められる、式(1) Z=We/(We+Wr) ・・・(1) (式中、Weはトナー担持体表面のユニバーサル硬度を
測定する際に該担持体表面の変形回復挙動から求められ
る表面の変形に関するエネルギーのうちの弾性エネルギ
ーを表し、Wrはその塑性エネルギーを表す。)で示さ
れるZの値が0.70以上であることを特徴とするトナー
担持体。
A toner is carried on the surface to form a thin film of the toner, and in this state, the toner contacts or approaches the image forming body,
In a toner carrier that forms a visible image by supplying a toner to the surface of the image forming body, when measuring the universal hardness of the surface of the carrier, the following equation (1) is obtained from the deformation recovery behavior of the surface. We / (We + Wr) (1) (where We is the elastic energy of the surface deformation energy obtained from the deformation recovery behavior of the toner carrier surface when measuring the universal hardness of the toner carrier surface) And Wr represents the plastic energy of the toner carrier.).
【請求項2】 表面におけるアスカーC硬度が50〜8
0度である請求項1記載のトナー担持体。
2. An Asker C hardness of 50 to 8 on the surface.
The toner carrier according to claim 1, wherein the angle is 0 degree.
【請求項3】 弾性層とその表面に設けられた少なくと
も1層の被覆層とからなる請求項1又は2に記載のトナ
ー担持体。
3. The toner carrier according to claim 1, comprising an elastic layer and at least one coating layer provided on a surface of the elastic layer.
【請求項4】 弾性層が、エチレン−プロピレンゴム、
ブタジエンゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴムあるい
はこれらと他のゴム材料との混合物を含有する請求項1
〜3のいずれかに記載のトナー担持体。
4. An elastic layer comprising: an ethylene-propylene rubber;
2. A rubber composition comprising butadiene rubber, silicone rubber, urethane rubber or a mixture of these with other rubber materials.
4. The toner carrier according to any one of claims 1 to 3.
【請求項5】 弾性層が、ウレタン結合を有する樹脂を
含有する請求項1〜3のいずれかに記載のトナー担持
体。
5. The toner carrier according to claim 1, wherein the elastic layer contains a resin having a urethane bond.
【請求項6】 被覆層が、10℃以下のガラス転移点を
有する樹脂からなる請求項1〜5のいずれかに記載のト
ナー担持体。
6. The toner carrier according to claim 1, wherein the coating layer is made of a resin having a glass transition point of 10 ° C. or lower.
【請求項7】 被覆層の動的弾性率E’が107 〜10
9.8 dyn/cm2であり、かつ損失正接tanδが0.
7以下である請求項1〜6のいずれかに記載のトナー担
持体。
7. A coating layer having a dynamic elastic modulus E ′ of 10 7 to 10
9.8 dyn / cm 2 and loss tangent tan δ is
The toner carrier according to claim 1, wherein the number is 7 or less.
【請求項8】 被覆層が、溶剤に対する不溶率が70重
量%以上のものである請求項1〜7のいずれかに記載の
トナー担持体。
8. The toner carrier according to claim 1, wherein the coating layer has an insolubility in a solvent of 70% by weight or more.
【請求項9】 被覆層の少なくとも最外層が、107
1016Ω・cmの体積抵抗率を有する請求項1〜8のい
ずれかに記載のトナー担持体。
9. At least the outermost layer of the coating layer has a thickness of 10 7 to
The toner carrier according to claim 1, having a volume resistivity of 10 16 Ω · cm.
【請求項10】被覆層の少なくとも1層が、フッ素樹
脂、ポリアミド樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹
脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹
脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、アクリル変性シ
リコーン樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、これらの混
合物あるいはこれらと他の樹脂との混合物を含有する請
求項1〜9のいずれかに記載のトナー担持体。
10. A method according to claim 1, wherein at least one of the coating layers comprises a fluorine resin, a polyamide resin, an alkyd resin, a phenol resin, a melamine resin, a silicone resin, a polyurethane resin, a polyester resin, an acrylic resin, an acryl-modified silicone resin, a styrene-butadiene resin, The toner carrier according to any one of claims 1 to 9, comprising a mixture of these or a mixture of these and another resin.
【請求項11】被覆層の厚さが1〜50μmである請求
項1〜10のいずれかに記載のトナー担持体。
11. The toner carrier according to claim 1, wherein the thickness of the coating layer is 1 to 50 μm.
【請求項12】表面粗さがJIS10点平均粗さで1〜
20μmRzである請求項1〜11のいずれかに記載の
トナー担持体。
12. The surface roughness is JIS 10 point average roughness of 1 to 10.
The toner carrier according to claim 1, wherein the toner carrier has a thickness of 20 μmRz.
【請求項13】トナー担持体、及び表面にトナーの薄膜
を形成してなる該トナー担持体に接触又は近接し該トナ
ー担持体から供給されたトナーによる可視画像をその表
面に形成してなる画像形成体を少なくとも有する画像形
成装置において、上記トナー担持体として請求項1〜1
2のいずれかに記載のトナー担持体を用いることを特徴
とする画像形成装置。
13. An image formed by forming a visible image on the surface of a toner carrier and a toner supplied from the toner carrier in contact with or close to the toner carrier having a thin film of toner formed on the surface. An image forming apparatus having at least a formed body, wherein the toner carrier is used as the toner carrier.
2. An image forming apparatus using the toner carrier according to any one of 2.
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