JP2003192756A - 弾性部材及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】トナーの掻き取り性能とトナーの供給性能に優
れ、画像のいろむらが少なく、良好な画像が得られるウ
レタンフォーム製弾性部材及び上記弾性部材を用いた画
像形成装置を提供することを目的とする。 【解決手段】モールド内発泡により成形されたポリウレ
タンフォーム製弾性部材において、ポリウレタンフォー
ムの表面に、円形、楕円形、レーストラック形、三角
形、四角形又は六角形に近似した形状の複数個の開口部
を、例えば各々の中心点が正方形、長方形、正三角形又
は二等辺三角形の頂点の位置になるように規則的に配列
されたものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プロセス
等で利用する弾性部材及びそれを用いた画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真技術の進歩に伴い乾式電
子写真装置の転写部材、トナー供給部材、帯電部材等と
して中乃至高抵抗弾性ローラが注目されており、転写ロ
ーラ、現像ローラ、トナー供給ローラ、帯電ロ−ラなど
に用いられている。中抵抗弾性ローラは、これまでにゴ
ム弾性を有する高分子エラストマーや高分子フォームが
材料として用いられてきた。従来、このような目的に使
用された部材としては、カーボンブラック、金属酸化
物、イオン性物質などにより導電性を付与したＮＢＲ、
ＥＰＤＭ、シリコーンゴム、ポリウレタン等のエラスト
マーやフォームがある。また、用途によりこれらの導電
性付与剤を添加しない非導電性部材も用いられている。

【０００３】これらの中でもポリウレタン材料は、上記
導電性部材に適した低硬度の部材が得られるため、好ん
で用いられている。すなわち、水、低沸点化合物などの
発泡剤を用いる方法、機械的攪拌による方法等によりフ
ォーム状の低硬度の部材を得ることができ、ポリウレタ
ンの化学構造を決定する原料および配合の選択によって
も硬度を下げることができる。電子写真装置におけるト
ナー供給部材としては、ウレタンフォームやシリコーン
フォームが用いられているが、ウレタンフォームはシリ
コーンフォームに比べ機械的強度が強く、安価であるこ
とから広く用いられている。

【０００４】モールド発泡軟質ウレタンフォームは、ホ
ットキュアー・モールドフォームとコールドキュアー・
モールドフォーム（ハイレジリエンス・フォーム：High
resilience Foam：ＨＲフォームとも言われる）に大別
され、自動車用シート・パッド、家具、ＯＡ部材、玩具
などの用途で幅広く使用されている。モールド発泡軟質
ウレタンフォームの表面形態をホットキュアー・モール
ドフォームとコールドキュアー・モールドフォームで比
較すると、ホットキュアーでは表皮に通気性のないスキ
ン層を形成するのに対して、コールドキュアー・フォー
ムではスキン層が極めて薄く、使用するモールドにスキ
ンレス離型剤を塗布したり、接触角の大きいフッ素コー
トを施したモールドを使用することにより容易にスキン
層がなくなり、表皮に開口部を有する通気性のある表面
層が得られることが知られている。このようなフォーム
表面にスキン層を有さないモールドフォームはスキンレ
ス・モールドフォームと一般的に呼ばれているが、例え
ば自動車用シートパッドの用途では、布製あるいは塩ビ
・レザー製などの自動車シートの表皮材をスキンレス・
モールドフォームに接着し自動車シートを製造してい
る。このような自動車シートは表皮接着シートと呼ば
れ、外観、デザイン面で人気があり、１９８０年代から
多くの自動車メーカーが採用している。（「ポリウレタ
ン樹脂ハンドブック」１７８〜２０５頁、日刊工業新聞
社、１９８７年）

【０００５】電子写真装置において、トナーはトナー供
給ローラによりトナー・カートリッジから現像ローラ上
に供給される。このトナー供給ローラには、現像ローラ
上に付着した使用済みのトナーを効率良く掻き取るとと
もに、トナー・カートリッジの中の新しいトナーを現像
ローラ上に均一に供給する機能が要求され、トナー供給
ローラによるトナーの掻き取りが不十分あるいは不均一
であったり、トナーの供給が不十分あるいは不均一であ
ると良好な電子写真画像が得られず、例えば画像の濃度
低下を引き起こし鮮明な画像が得られない。しかし、ト
ナー供給ローラに上記のようなスキンレス・モールドフ
ォームを用いた場合、従来から使用されている研磨加
工、裁断加工（ピーリング加工）した表面層を持つトナ
ー供給ローラに比べ表面層が平滑で開口部が少ないた
め、トナーの掻き取り性能、供給性能ともに低下し、画
像の濃度むら等が発生し、良好な画像が得にくい。

【０００６】モールド内発泡によるウレタンフォーム製
のトナー供給ローラのトナー掻き取り性能およびトナー
の供給性能を向上させるには種々の方法がある。例えば
フォームの密度、硬度、通気性、表面摩擦力、開口径、
開口率などのフォーム特性の最適化、現像ローラ／供給
ローラの押し付け圧、接触面積、回転速度等のマシンの
設計の最適化などにより掻き取り性能およびトナーの供
給性能を向上が計られている。しかしながら、これらの
方法だけでは良好な画像を安定して得るためには不十分
で、初期の画像濃度、耐久試験後の画像濃度が不足した
り、鮮明な画像を定常的に得ることが困難であり、従来
から使用されている研磨加工、裁断加工（ピーリング加
工）した表面層を持つトナー供給ローラと同等な良好な
画像を得にくく、トナーの掻き取り性能、供給性能の改
良が課題となっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように、トナー供
給ローラの場合、トナーの掻き取り性能とトナーの供給
性能を向上させることが大きな技術的課題であった。本
発明の目的は、トナーの掻き取り性能とトナーの供給性
能に優れ、画像のいろむらが少なく、良好な画像が得ら
れるウレタンフォーム製弾性部材を見出すことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、トナーの
掻き取り性能とトナーの供給性能を向上させ、良好な画
像が得られるウレタンフォーム製弾性部材を鋭意探索し
た結果、モールド内発泡により成形されたポリウレタン
・フォーム製弾性部材において、ウレタンフォームの表
面に均一形状の複数の開口部が規則的に配列された弾性
部材を用いることにより、十分な初期画像濃度を有し、
耐久試験後の画像濃度の低下が少ないウレタン・フォー
ム製弾性部材が得られることを見出した。

【０００９】

【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。本発明の弾性部材は、モールド内発泡により成
形されたポリウレタンフォーム製弾性部材であって、ポ
リウレタンフォームの表面に、円形、楕円形、レースト
ラック形（陸上競技場のトラックの形状で、２個の円が
その両方に接する２本の直線で結ばれた形状）、三角
形、四角形又は六角形に近似した形状の複数個の開口部
が規則的に配列されているものである。この規則的な配
列としては、複数個の開口部が、各々の中心点が正方
形、長方形、正三角形又は二等辺三角形の頂点の位置に
なるような配列を挙げることができる。

【００１０】図１〜１０は、開口部の形状及び配列の例
を示す平面図である。図１に示す例では、複数の円形の
開口部が、各々の中心点が正三角形の頂点の位置になる
ように配列されている。図２に示す例では、複数の正方
形の開口部が、各々の中心点が正三角形の頂点の位置に
なるように配列されている。図３に示す例では、複数の
レーストラック形の開口部が、各々の中心点が二等辺三
角形の頂点の位置になるように配列されている。図４に
示す例では、複数の正方形の開口部が、各々の中心点が
正方形の頂点の位置になるように配列されている。図５
に示す例では、複数の長方形の開口部が、各々の中心点
が長方形の頂点の位置になるように配列されている。図
６に示す例では、複数の長方形の開口部が、各々の中心
点が二等辺三角形の頂点の位置になるように配列されて
いる。図７に示す例では、複数の円形の開口部が、各々
の中心点が正方形の頂点の位置になるように配列されて
いる。図８に示す例では、複数の楕円形の開口部が、各
々の中心点が長方形の頂点の位置になるように配列され
ている。図９に示す例では、複数の楕円形の開口部が、
各々の中心点が二等辺三角形の頂点の位置になるように
配列されている。図１０に示す例では、複数の楕円形の
開口部が、各々の中心点が二等辺三角形の頂点の位置に
なるように配列されている。

【００１１】開口部は、円相当径の平均値が５０〜５０
０μｍ、隣り合った２つの開口部の中心間の平均距離が
５０〜６００μｍ、開口部総面積の全表面積に占める比
率（開口率）が５０〜１００％であるのが好ましい。な
お、円相当径とは、１つの開口部の面積と同じ面積を有
する円の直径を意味し、その平均値とは、複数の開口部
の円相当径の平均を意味する。また、隣り合った２つの
開口部の中心間の平均距離とは、隣り合った２つの開口
部の中心間の距離が２種以上異なってある場合はその平
均を意味するのであって、例えば、各々の中心点が長方
形の頂点の位置になるように配列されている場合は、長
方形の長軸と短軸との長さの平均値を意味し、各々の中
心点が二等辺三角形の頂点の位置になるように配列され
ている場合は、二等辺三角形の長さの異なる２種の辺の
長さの平均値を意味する。

【００１２】円相当径の平均値が５０μｍ未満であると
目づまりやトナー供給不足により画像不良となる恐れが
あり、５００μｍを超えるとトナーが不均一に現像ロー
ラに供給されて画像不良となる恐れがある。隣り合った
２つの開口部の中心間の平均距離が５０μｍ未満である
と目づまりやトナー供給不足により画像不良となる恐れ
があり、６００μｍを超えるとトナーが不均一に現像ロ
ーラに供給されて画像不良となる恐れがある。開口部総
面積の全表面積に占める比率が５０％未満であるとトナ
ーが不均一に現像ローラに供給されて画像不良となる恐
れがある。これらの開口部が配列されたローラ表面のウ
レタンフォームは、圧縮バネ定数が０．３０未満である
とトナーの掻き取りと供給が不十分で画像濃度の低下や
むらが発生する恐れがあり、０．８０Ｎ／ｍｍを超える
と初期画像は良好でも耐久性が不足し、画像不良となる
恐れがある。

【００１３】表面にこのような開口部を有するウレタン
フォームをモールド内発泡での成形は、開口部の形状に
対応した形状の凹部を内面に有する筒型のモールドを使
用することにより行うことができるのであり、筒型モー
ルドの内面の凹部の形状に類似する形状の開口部が、該
凹部に位置に対応する位置に形成される。従って、モー
ルドの内面の凹部の形状及び配列を調節することによ
り、ウレタンフォーム表面の開口部の形状および開口部
の配列を制御することができるのである。而して、本発
明の弾性部材は、内面に円形、楕円形、レーストラック
形、三角形、四角形又は六角形の微細な凹部が規則的に
配列されたモールド内の発泡により成形されたものであ
り、前記凹部は、各々の中心点が正方形、長方形、正三
角形又は二等辺三角形の頂点の位置になるように規則的
に配列されたものが好ましく、又、凹部の円相当径の平
均値が５０〜５００μｍ、隣り合った２つの凹部の中心
から中心までの平均距離が５０〜６００μｍ、凹部の深
さが５〜５００μｍ、凹部の面積のモールド内面の全面
積に占める比率が５０〜９５％であるものが好ましい。

【００１４】このような筒型モールドは、内面をあらか
じめエッチング加工、機械加工、レーザー加工、ＵＶ
（紫外線）硬化樹脂加工、電鋳加工などの方法で微細な
凹凸加工を施して前記のような凹部を設け、更に、好ま
しくは、表面を接触角の大きいコート材料、例えばフッ
素樹脂、シリコーン樹脂などでコートするか、スキンレ
ス離型剤をあらかじめ表面に塗布して使用する。

【００１５】本発明のウレタンフォーム製弾性体は、ポ
リオール、ポリイソシアネート、発泡剤、触媒、整泡
剤、および必要とすればその他の配合剤、添加剤などを
攪拌混合した後、上記のような筒型モールドに注入し、
発泡成形することにより得られる。ポリオールとしては
エチレンオキサイドを２〜２５％付加させた末端１級Ｏ
Ｈ％が５０〜１００％である分子量２０００〜１０００
０の２〜４官能ポリオールが好ましく用いられるが、こ
のようなポリオールと他の種類のポリオールをブレンド
して使用することも可能である。

【００１６】ポリイソシアネ−トとしては、イソシアネ
−ト成分としてトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、
ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）；粗製ジ
フェニルメタンジイソシアネート（クルードＭＤＩ）；
イソホロンジイソシアネート；水素添加ジフェニルメタ
ンジイソシアネート，水素添加トリレンジイソシアナー
ト，ヘキサメチレンジイソシアネート等の不飽和結合を
持たないポリイソシアネート類やそれらのイソシアヌレ
ート；カルボジイミド；グリコール等の変性物等が好ま
しく用いられる。特に好ましくは２，４−トルエンジイ
ソシアネートと２，６−トルエンジイソシアネートの比
率が８０／２０の混合物であるＴＤＩ−８０あるいはＴ
ＤＩ−８０と粗製ジフェニルメタンジイソシアネート
（クルードＭＤＩ）の比率が８０／２０であるブレンド
イソシアネート（例えば日本ポリウレタン製コロネート
１０２１）が用いられる。また、ポリイソシアネートは
ポリオールとワンショット法で反応させても、あらかじ
めポリオールと反応させウレタンプレポリマーとした
後、蟻酸、水、鎖延長剤等と反応させても、低硬度かつ
微細セルのフォームを得ることができる。

【００１７】弾性部材は、非導電性部材および導電性部
材の何れでも良く、非導電性部材では導電剤を添加する
必要がなく、導電性部材の場合にはカーボン導電剤、イ
オン導電剤が好ましく用いられる。カーボン・ブラック
の種類としては、例えば電化ブラック、ケッチェンブラ
ック、アセチレンブラックなどのガスブラック、インク
ブラックを含むオイルファーネスブラック、サーマルブ
ラック、チャンネルブラック、ランプブラック等が挙げ
られる。カーボンによる原料粘度の上昇による攪拌混合
の不足を回避するために水分散カーボンも好ましく用い
られる。また、イオン導電剤としては、例えば過塩素酸
リチウム、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カルシウムの
如き無機塩、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライ
ド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、オ
クタデシル・トリメチル・アンモニウム・クロライド、
ドデシル・トリメチル・アンモニウム・クロライド、ヘ
キサデシル・トリメチル・アンモニウム・クロライド、
変成脂肪族・ジメチル・エチルアンモニウム・エトサル
フェート、過塩素酸テトラエチルアンモニウム、過塩素
酸テトラブチルアンモニウム、ホウフッ化テトラブチル
アンモニウム、ホウフッ化テトラエチルアンモニウム、
塩化テトラブチルアンモニウムの如き第４級アンモニウ
ム塩等が好ましく用いられる。また、金属酸化物粉末、
金属粉末などを導電剤として用いることもできる。

【００１８】本発明における導電性弾性部材は種々用途
に利用できるが、画像形成装置のトナー供給部材とし
て、特に好ましく用いられる。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、本発明は下記実施
例に制限されるものではない。

【００１９】実施例１ グリセリンにエチレンオキサイド１３重量％とプロピレ
ンオキサイド８７重量％を付加した分子量５，０００で
ある官能基数が３で末端１級ＯＨ％が８０％であるポリ
エーテルポリオール１００．００重量部、水１．８０重
量部、ジエタノールアミン１．００重量部、トリエチレ
ンジアミン３３％ＤＰＧ（ジプロピレングリコール）溶
液０．６５重量部、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル
ヘキサンジアミン０．２８重量部、エーテル変性シリコ
ーンオイル（ＳＦ２９６５、トーレダウコーニングシリ
コーン株式会社製）２．００重量部をあらかじめ攪拌混
合し、これをＡ成分とする。一方ポリイソシアネートと
してＴＤＩ−８０が８０重量％とクルードＭＤＩが２０
重量％からなるブレンドイソシアネート（日本ポリウレ
タン工業株式会社製コロネート１０２１）をＢ成分とす
る。モールドとしては、内径１６．０ｍｍ、長さ２２ｃ
ｍの筒型で、内面に直径２２０μｍ、深さ５０μｍの円
形の凹部を中心間距離２５０μｍにて、図１のごとく中
心点が正三角形の頂点に位置するように設けたモールド
を用意した。Ａ成分とＢ成分をそれぞれ小型発泡機のタ
ンクに仕込み、Ａ成分とＢ成分の単位時間当たりの吐出
量の重量比率がＡ成分／Ｂ成分＝１０５．７０／２６．
７７になるように流量を合わせ、中心部分に芯金を配置
したモールドに、インペラー回転数約３０００ｒｐｍに
て攪拌混合したＡ成分とＢ成分の混合液を吐出ノズルよ
り注入し、注入したウレタン原料が発泡してパイプの端
部から漏れ出す前に端部に蓋をした。

【００２０】これを７０℃の熱風循環式オーブンの中に
入れ１０分間加熱キュアーした後、芯金とウレタンフォ
ームからなるローラをパイプから取り出し、更に１２０
℃の熱風循環式オーブンの中に入れ１５分間加熱キュア
ーし非導電性ウレタンフォーム製ローラを作製した。作
製したウレタンフォーム製ローラはローラ表面には、モ
ールドの内面の凹部に対応して、円形の開口部が規則正
しく配列されていた。ローラの圧縮バネ定数は０．４６
Ｎ／ｍｍ、ローラ表面の開口部のセル径（直径）は２１
０μｍ、ローラ表面の開口部の面積率（開口率）は６３
％であった。

【００２１】このローラをトナー供給ローラとして乾式
電子写真装置に組み込み、温度２０℃、湿度５０％ＲＨ
で４８時間放置後、Ａ−４サイズの青色ベタ焼き画像を
連続して１０枚印刷し、１０枚目の画像の濃度をマクベ
ス濃度計にて測定した。測定箇所９点の最大値と最小値
の差は０．０３２であった。測定結果からセルの形状、
配列を制御しない場合（比較例１）に比べて画像のむら
が少ないことが分かった。

【００２２】実施例２ モールド内面の凹部を、直径２２０μｍ、深さ１００μ
ｍの円形とし、中心間距離を２５０μｍにて、図１のご
とく中心点が正三角形の頂点に位置するように設けた以
外は、実施例１と同様な方法で非導電性ウレタンフォー
ム製ローラを作製した。作製したウレタンフォーム製ロ
ーラはローラ表面には、モールド内面の凹部に対応し
て、円形の開口部が規則正しく配列されていた。ローラ
の圧縮バネ定数は０．４３Ｎ／ｍｍ、ローラ表面の開口
部のセル径（直径）は２００μｍ、ローラ表面の開口部
の面積率（開口率）は６５％であった。このローラを実
施例１と同様にトナー供給ローラとして乾式電子写真装
置に組み込み、温度２０℃、湿度５０％ＲＨで４８時間
放置後、Ａ−４サイズの青色ベタ焼き画像を連続して１
０枚印刷し、１０枚目の画像の濃度をマクベス濃度計に
て測定した。測定箇所９点の最大値と最小値の差は０．
０２８であった。測定結果からセルの形状、配列を制御
しない場合（比較例１）に比べ画像の濃度のむらが少な
いことが分かった。

【００２３】実施例３ モールド内面の凹部を、１辺が１５６μｍ、深さ５０μ
ｍの正方形とし、中心間距離を２５０μｍにて、図２の
ごとく中心点が正三角形の頂点に位置するように設けた
以外は、実施例１と同様な方法で非導電性ウレタンフォ
ーム製ローラを作製した。作製したウレタンフォーム製
ローラはローラ表面には、モールド内面の凹部に対応し
て、正方形の開口部が規則正しく配列されていた。ロー
ラの圧縮バネ定数は０．４２Ｎ／ｍｍ、ローラ表面の開
口部のセル径（１辺）は１５０μｍ、ローラ表面の開口
部の面積率（開口率）は６４％であった。このローラを
実施例１と同様にトナー供給ローラとして乾式電子写真
装置に組み込み、温度２０℃、湿度５０％ＲＨで４８時
間放置後、Ａ−４サイズの青色ベタ焼き画像を連続して
１０枚印刷し、１０枚目の画像の濃度をマクベス濃度計
にて測定した。測定箇所９点の最大値と最小値の差は
０．０３９であった。測定結果からセルの形状、配列を
制御しない場合（比較例１）に比べ画像の濃度のむらが
少ないことが分かった。

【００２４】実施例４ モールド内面の凹部を、長径が４５０μｍ、短径が２２
０μｍで、深さ５０μｍのレーストラック形とし、中心
間距離を５５０μｍにて、図３のごとく中心点が二等辺
三角形（２辺が４３０μｍで、１辺が５５０μｍ）の頂
点に位置するように設けた以外は、実施例１と同様な方
法で非導電性ウレタンフォーム製ローラを作製した。作
製したウレタンフォーム製ローラの表面には、モールド
内面の凹部に対応して、レーストラック形の形状に近似
した開口部が規則正しく配列されていた。ローラの圧縮
バネ定数は０．４１Ｎ／ｍｍ、ローラ表面の開口部のセ
ル径は長径が４５０μｍ、短径が２２０μｍで、ローラ
表面の開口部の面積率（開口率）は６３％であった。こ
のローラを実施例１と同様にトナー供給ローラとして乾
式電子写真装置に組み込み、温度２０℃、湿度５０％Ｒ
Ｈで４８時間放置後、Ａ−４サイズの青色ベタ焼き画像
を連続して１０枚印刷し、１０枚目の画像の濃度をマク
ベス濃度計にて測定した。測定箇所９点の最大値と最小
値の差は０．０３３であった。測定結果からセルの形
状、配列を制御しない場合（比較例１）に比べ画像の濃
度のむらが少ないことが分かった。

【００２５】実施例５ モールド内面の凹部を、長径が４５０μｍ、短径が２２
０μｍで、深さ１００μｍのレーストラック形とし、中
心間距離を５５０μｍにて、図３のごとく中心点が二等
辺三角形（２辺が４３０μｍで、１辺が５５０μｍ）の
頂点に位置するように設けた以外は、実施例１と同様な
方法で非導電性ウレタンフォーム製ローラを作製した。
作製したウレタンフォーム製ローラの表面には、モール
ド内面の凹部に対応して、レーストラック形の形状に近
似した開口部が規則正しく配列されていた。ローラの圧
縮バネ定数は０．４３Ｎ／ｍｍ、ローラ表面の開口部の
セル径は長径が４４０μｍ、短径が２１５μｍで、ロー
ラ表面の開口部の面積率（開口率）は６２％であった。
このローラを実施例１と同様にトナー供給ローラとして
乾式電子写真装置に組み込み、温度２０℃、湿度５０％
ＲＨで４８時間放置後、Ａ−４サイズの青色ベタ焼き画
像を連続して１０枚印刷し、１０枚目の画像の濃度をマ
クベス濃度計にて測定した。測定箇所９点の最大値と最
小値の差は０．０３７であった。測定結果からセルの形
状、配列を制御しない場合（比較例１）に比べ画像の濃
度のむらが少ないことが分かった。

【００２６】実施例６ モールド内面の凹部を、長径が４５０μｍ、短径が２２
０μｍで、深さ１００μｍの楕円形とし、中心間距離を
５５０μｍにて、図９のごとく中心点が二等辺三角形
（２辺が４３０μｍで、１辺が５５０μｍ）の頂点に位
置するように設けた以外は、実施例１と同様な方法で非
導電性ウレタンフォーム製ローラを作製した。作製した
ウレタンフォーム製ローラの表面には、モールド内面の
凹部に対応して、楕円形の形状に近似した開口部が規則
正しく配列されていた。ローラの圧縮バネ定数は０．４
２Ｎ／ｍｍ、ローラ表面の開口部のセル径は長径が４４
０μｍ、短径が２１０μｍで、ローラ表面の開口部の面
積率（開口率）は６４％であった。このローラを実施例
１と同様にトナー供給ローラとして乾式電子写真装置に
組み込み、温度２０℃、湿度５０％ＲＨで４８時間放置
後、Ａ−４サイズの青色ベタ焼き画像を連続して１０枚
印刷し、１０枚目の画像の濃度をマクベス濃度計にて測
定した。測定箇所９点の最大値と最小値の差は０．０３
７であった。測定結果からセルの形状、配列を制御しな
い場合（比較例１）に比べ画像の濃度のむらが少ないこ
とが分かった。

【００２７】実施例７ モールド内面の凹部を、一辺が３００μｍ、深さ１００
μｍの正三角を、中心間距離を２２０μｍにて、隣接す
る三角形は上下を逆にして、図７と同様に（但し、形は
異なる）中心点が正方形（一辺が２２０μｍ）の頂点に
位置するように設けた以外は、実施例１と同様な方法で
非導電性ウレタンフォーム製ローラを作製した。作製し
たウレタンフォーム製ローラの表面には、モールド内面
の凹部に対応して、正三角形の形状に近似した開口部が
規則正しく配列されていた。ローラの圧縮バネ定数は
０．４１Ｎ／ｍｍ、ローラ表面の開口部のセル径は一辺
が２９５μｍの正三角形で、ローラ表面の開口部の面積
率（開口率）は８０％であった。このローラを実施例１
と同様にトナー供給ローラとして乾式電子写真装置に組
み込み、温度２０℃、湿度５０％ＲＨで４８時間放置
後、Ａ−４サイズの青色ベタ焼き画像を連続して１０枚
印刷し、１０枚目の画像の濃度をマクベス濃度計にて測
定した。測定箇所９点の最大値と最小値の差は０．０３
７であった。測定結果からセルの形状、配列を制御しな
い場合（比較例１）に比べ画像の濃度のむらが少ないこ
とが分かった。

【００２８】実施例８ モールド内面の凹部を、一辺が２２０で、深さ１００μ
ｍの正六角形とした以外は、実施例１と同様な方法で非
導電性ウレタンフォーム製ローラを作製した。作製した
ウレタンフォーム製ローラの表面には、モールド内面の
凹部に対応して、正六角形の形状に近似した開口部が規
則正しく配列されていた。ローラの圧縮バネ定数は０．
４３Ｎ／ｍｍ、ローラ表面の開口部のセル径は一辺が２
１０μｍの正六角形で、ローラ表面の開口部の面積率
（開口率）は５２％であった。このローラを実施例１と
同様にトナー供給ローラとして乾式電子写真装置に組み
込み、温度２０℃、湿度５０％ＲＨで４８時間放置後、
Ａ−４サイズの青色ベタ焼き画像を連続して１０枚印刷
し、１０枚目の画像の濃度をマクベス濃度計にて測定し
た。測定箇所９点の最大値と最小値の差は０．０３７で
あった。測定結果からセルの形状、配列を制御しない場
合（比較例１）に比べ画像の濃度のむらが少ないことが
分かった。

【００２９】比較例１ 内面に微細凹凸加工を施していない平滑な面を有するパ
イプ形状のモールドを用いた以外は、実施例１と同様な
方法で非導電性ウレタンフォーム製ローラを作製した。
作製したウレタンフォーム製ローラはローラ表面の開口
部の形状が不均一で、開口部の配列も不規則な外観であ
った。ローラの圧縮バネ定数は０．４３Ｎ／ｍｍ、ロー
ラ表面の開口部のセル径は２１０μｍ、ローラ表面の開
口部の面積率（開口率）は６１％であった。このローラ
を実施例１と同様にトナー供給ローラとして乾式電子写
真装置に組み込み、温度２０℃、湿度５０％ＲＨで４８
時間放置後、Ａ−４サイズの青色ベタ焼き画像を連続し
て１０枚印刷し、１０枚目の画像の濃度をマクベス濃度
計にて測定した。測定箇所９点の最大値と最小値の差は
０．０５７であった。測定結果からセルの形状、配列を
制御した場合（実施例１）に比べ画像の濃度のむらが多
いことが分かった。

【００３０】比較例２ モールド内面の凹部を、直径２２０μｍ、深さ５μｍの
円形とし、中心間距離を２５０μｍにて、図１のごとく
中心点が正三角形の頂点に位置するように設けた以外
は、実施例１と同様な方法で非導電性ウレタンフォーム
製ローラを作製した。作製したウレタンフォーム製ロー
ラはローラ表面の開口部の形状がモールドの内面の凹部
に対応せず、形状は不均一で、配列も不規則であった。
ローラの圧縮バネ定数は０．４２Ｎ／ｍｍ、ローラ表面
の開口部のセル径は２２０μｍ、ローラ表面の開口部の
面積率（開口率）は６０％であった。このローラを実施
例１と同様にトナー供給ローラとして乾式電子写真装置
に組み込み、温度２０℃、湿度５０％ＲＨで４８時間放
置後、Ａ−４サイズの青色ベタ焼き画像を連続して１０
枚印刷し、１０枚目の画像の濃度をマクベス濃度計にて
測定した。測定箇所９点の最大値と最小値の差は０．０
５３であった。測定結果からセルの形状、配列を制御し
た場合（実施例１）に比べ画像の濃度のむらが多いこと
が分かった。

【００３１】比較例３ モールド内面の凹部を、１辺が５７０μｍ、深さ５０μ
ｍの正方形とし、中心間距離を９００μｍにて、図２の
ごとく中心点が正三角形の頂点に位置するように設けた
以外は、実施例１と同様な方法で非導電性ウレタンフォ
ーム製ローラを作製した。作製したウレタンフォーム製
ローラはローラ表面の開口部の形状がモールドの内面の
凹部に対応せず、形状は不均一で、配列も不規則であっ
た。ローラの圧縮バネ定数は０．４４Ｎ／ｍｍ、ローラ
表面の開口部のセル径は１８０μｍ、ローラ表面の開口
部の面積率（開口率）は５９％であった。このローラを
実施例１と同様にトナー供給ローラとして乾式電子写真
装置に組み込み、温度２０℃、湿度５０％ＲＨで４８時
間放置後、Ａ−４サイズの青色ベタ焼き画像を連続して
１０枚印刷し、１０枚目の画像の濃度をマクベス濃度計
にて測定した。測定箇所９点の最大値と最小値の差は
０．０５１であった。測定結果からセルの形状、配列を
制御した場合（実施例１）に比べ画像の濃度のむらが多
いことが分かった。

【００３２】比較例４ モールド内面の凹部を、１辺が５７０μｍで、深さ５０
μｍの正方形とし、中心間距離を９００μｍにて、図２
のごとく中心点が正三角形の頂点に位置するように設け
た以外は、実施例１と同様な方法で非導電性ウレタンフ
ォーム製ローラを作製した。作製したウレタンフォーム
製ローラはローラ表面の開口部の形状がモールドの内面
の凹部に対応せず、形状は不均一で、配列も不規則であ
った。ローラの圧縮バネ定数は０．４３Ｎ／ｍｍ、ロー
ラ表面の開口部のセル径は４６０μｍ、ローラ表面の開
口部の面積率（開口率）は６３％であった。このローラ
を実施例１と同様にトナー供給ローラとして乾式電子写
真装置に組み込み、温度２０℃、湿度５０％ＲＨで４８
時間放置後、Ａ−４サイズの青色ベタ焼き画像を連続し
て１０枚印刷し、１０枚目の画像の濃度をマクベス濃度
計にて測定した。測定箇所９点の最大値と最小値の差は
０．０５５であった。測定結果からセルの形状、配列を
制御した場合（実施例１）に比べ画像の濃度のむらが多
いことが分かった。

【００３３】比較例５ モールド内面の凹部を、長径が４５０μｍ、短径が２２
０μｍで、深さ１００μｍのレーストラック形とし、中
心間距離を５５０μｍにて、図３のごとく中心点が二等
辺三角形（２辺が４３０μｍで、１辺が５５０μｍ）の
頂点に位置するように設けた以外は、実施例１と同様な
方法で非導電性ウレタンフォーム製ローラを作製した。
作製したウレタンフォーム製ローラはローラ表面の開口
部の形状がモールドの内面の凹部に対応せず、形状は不
均一で、配列も不規則であった。ローラの圧縮バネ定数
は０．４１Ｎ／ｍｍ、ローラ表面の開口部のセル径は２
３０μｍ、ローラ表面の開口部の面積率（開口率）は６
１％であった。このローラを実施例１と同様にトナー供
給ローラとして乾式電子写真装置に組み込み、温度２０
℃、湿度５０％ＲＨで４８時間放置後、Ａ−４サイズの
青色ベタ焼き画像を連続して１０枚印刷し、１０枚目の
画像の濃度をマクベス濃度計にて測定した。測定箇所９
点の最大値と最小値の差は０．０５９であった。測定結
果からセルの形状、配列を制御した場合（実施例１）に
比べ画像の濃度のむらが多いことが分かった。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の弾性部材
は、画像のいろむらが少なく、トナー供給ローラなどの
電子写真用弾性部材として好ましく利用できるものであ
った。

【図面の簡単な説明】

【図１】 開口部の形状及び配列の例を示す平面図であ
り、複数の円形の開口部が、各々の中心点が正三角形の
頂点の位置になるように配列されている。

【図２】 開口部の形状及び配列の例を示す平面図であ
り、複数の正方形の開口部が、各々の中心点が正三角形
の頂点の位置になるように配列されている。

【図３】 開口部の形状及び配列の例を示す平面図であ
り、複数のレーストラック形の開口部が、各々の中心点
が二等辺三角形の頂点の位置になるように配列されてい
る。

【図４】 開口部の形状及び配列の例を示す平面図であ
り、複数の正方形の開口部が、各々の中心点が正方形の
頂点の位置になるように配列されている。

【図５】 開口部の形状及び配列の例を示す平面図であ
り、複数の長方形の開口部が、各々の中心点が長方形の
頂点の位置になるように配列されている。

【図６】 開口部の形状及び配列の例を示す平面図であ
り、複数の長方形の開口部が、各々の中心点が二等辺三
角形の頂点の位置になるように配列されている。

【図７】 開口部の形状及び配列の例を示す平面図であ
り、複数の円形の開口部が、各々の中心点が正方形の頂
点の位置になるように配列されている。

【図８】 開口部の形状及び配列の例を示す平面図であ
り、複数の楕円形の開口部が、各々の中心点が長方形の
頂点の位置になるように配列されている。

【図９】 開口部の形状及び配列の例を示す平面図であ
り、複数の楕円形の開口部が、各々の中心点が二等辺三
角形の頂点の位置になるように配列されている。

【図１０】 開口部の形状及び配列の例を示す平面図で
あり、複数の楕円形の開口部が、各々の中心点が二等辺
三角形の頂点の位置になるように配列されている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｇ 101:00） Ｆターム(参考） 2H071 DA06 DA08 DA09 2H077 AC04 FA13 FA22 3J103 AA02 AA72 AA85 BA41 EA02 EA11 FA18 GA02 GA57 HA03 HA12 HA48 4J034 DA01 DB03 DB07 DG03 HA01 HA07 HC12 HC61 HC64 HC67 HC71 NA03 QB14 QC01 QD03 RA11

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モールド内発泡により成形されたポリウ
   レタンフォーム製弾性部材において、ポリウレタンフォ
   ームの表面に、円形、楕円形、レーストラック形、三角
   形、四角形又は六角形に近似した形状の複数個の開口部
   が規則的に配列されていることを特徴とする弾性部材。
2. 【請求項２】 前記複数個の開口部が、各々の中心点が
   正方形、長方形、正三角形又は二等辺三角形の頂点の位
   置になるように規則的に配列されたことを特徴とする請
   求項１に記載の弾性部材。
3. 【請求項３】 前記開口部の円相当径の平均値が５０〜
   ５００μｍ、隣り合った２つの開口部の中心間の平均距
   離が５０〜６００μｍ、開口部総面積の全表面積に占め
   る比率（開口率）が５０〜１００％であることを特徴と
   する請求項１又は２に記載の弾性部材。
4. 【請求項４】 内面に円形、楕円形、レーストラック
   形、三角形、四角形又は六角形の微細な凹部が規則的に
   配列されたモールド内での発泡により成形されたことを
   特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の弾性部材。
5. 【請求項５】 前記凹部が、各々の中心点が正方形、長
   方形、正三角形又は二等辺三角形の頂点の位置になるよ
   うに規則的に配列されたことを特徴とする請求項４に記
   載の弾性部材。
6. 【請求項６】 モールド内面の凹部の円相当径の平均値
   が５０〜５００μｍ、隣り合った２つの凹部の中心から
   中心までの平均距離が５０〜６００μｍ、凹部の深さが
   ５〜５００μｍ、凹部の面積のモールド内面の全面積に
   占める比率が５０〜９５％であることを特徴とする請求
   項４又は５に記載の弾性部材。
7. 【請求項７】 上記弾性部材がローラ形状を有してお
   り、ローラ表面のウレタンフォームの圧縮バネ定数が
   ０．３０〜０．８０Ｎ／ｍｍであることを特徴とする請
   求項１〜６の何れかに記載の弾性部材。
8. 【請求項８】 上記弾性部材が画像形成装置のトナー供
   給部材であることを特徴とする請求項１〜７の何れかに
   記載の弾性部材。
9. 【請求項９】 上記請求項１〜８の何れかに記載の弾性
   部材を用いたことを特徴とする画像形成装置。