JP2003215921A

JP2003215921A - トナー担持体の製造方法

Info

Publication number: JP2003215921A
Application number: JP2002378846A
Authority: JP
Inventors: Mitsuharu Takagi; 光治高木; Tokuo Okada; 徳男岡田; Toshiaki Arai; 利晃荒井; Takahiro Kawagoe; 隆博川越; Takashi Kitamura; 隆北村
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2003-07-30

Abstract

(57)【要約】【課題】白画像かぶりの発生がなく連続印刷時や部分
的なべた画像印字においても経時的な画像変化や画像む
らを生じることなく、高品位な画像を確実かつ安定的に
得ることができるトナー担持体の検査方法を提供するこ
とを目的とする。【解決手段】現像ローラ等のトナー担持体につき、表
面と１ｍｍの間隔をもって配置されたコロナ放電器に８
ｋＶの電圧を印加してコロナ放電を発生させて表面を帯
電させた場合に、電荷付与後０．１秒から０．２秒後ま
での表面電位減衰速度絶対値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以
上であることを検査すること特徴とするトナー担持体の
検査方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
等の電子写真装置や静電記録装置などにおいて、静電潜
像を非磁性一成分現像剤で可視化するための現像ローラ
等として用いられるトナー担持体及び該トナー担持体の
検査方法に関し、更に詳述すると、白画像かぶりの発生
がなく連続印刷時や部分的なべた画像印字においても経
時的な画像変化や画像むらを生じることなく、高品位な
画像を得ることができるトナー担持体を確実に供給する
ためのトナー担持体の検査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機、プリンタ等の電子写真方
式の画像形成装置では、潜像を保持した感光ドラム等に
非磁性一成分現像剤を供給し、感光ドラムの潜像に該現
像剤を付着させて潜像を可視化する現像方法として、加
圧現像法が知られており（米国特許第３１５２０１２
号、同第３７３１１４６号等）、この方法によれば、キ
ャリアなどの磁性材料が不要であるため装置の簡素化、
小型化が容易であると共に、磁性粉を含まないためカラ
ー画像にも対応可能である。

【０００３】この加圧現像法は、トナー（非磁性一成分
現像剤）を担持した現像ローラ（トナー担持体）を感光
ドラム等の静電潜像を保持した潜像保持体（画像形成
体）に接触させて、トナーを該潜像保持体の潜像に付着
させることにより現像を行うもので、このため上記現像
ローラを導電性を有する弾性体で形成する必要がある。

【０００４】即ち、この加圧現像法では、例えば図４に
示されているように、トナーを供給するためのトナー塗
布用ローラ４と静電潜像を保持した感光ドラム（画像形
成体）５との間に、上記現像ローラ（トナー担持体）１
が配設され、これら現像ローラ１、感光ドラム５及びト
ナー塗布用ローラ４がそれぞれ図中矢印方向に回転する
ことにより、トナー６がトナー塗布用ローラ４により現
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７により均一な薄層に整えられ、この状態で現像ロー
ラ１が感光ドラム５と接触しながら回転することによ
り、薄層に形成されたトナーが現像ローラ１から感光ド
ラム５の潜像に付着して、該潜像が可視化するようにな
っている。なお、図中８は転写部であり、ここで紙等の
記録媒体にトナー画像を転写するようになっており、ま
た９はクリーニング部であり、そのクリーニングブレー
ド１０により転写後に感光ドラム５表面に残留するトナ
ーを除去するようになっている。

【０００５】この場合、現像ローラ１は、感光ドラム５
に密着した状態を確実に保持しつつ回転しなければなら
ず、このため図１に示されているように、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、
ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、ＥＣＯ、ポリウレタン等のエラスト
マーにカーボンブラックや金属粉を分散させた半導電性
の弾性体やこれらを発泡させたフォーム体からなる半導
電層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、あるいは現像ローラ
と成層ブレードとの摩擦力の制御や、現像ローラの弾性
体による感光体の汚染防止の目的で樹脂等からなる被覆
層３ａを表面に形成する場合もある。

【０００６】また、同様のトナー担持体表面に担持した
トナーを、孔状の制御電極を介して直接紙やＯＨＰ用紙
上に飛翔せしめて画像を形成する方法も提案されてい
る。

【０００７】これらトナー担持体は、担持したトナーを
感光体などの画像形成体に移行させる推進力となる電界
を得るために、担持体自体の抵抗値は１０⁵〜１０⁹Ω程
度に調整される。そして、多くの場合、抵抗調整を容易
にするために半導電性弾性層３よりも表面を被覆する樹
脂被覆層３ａの抵抗が高く設定されている。この場合、
樹脂被覆層３ａの抵抗調整にも上記半導電性弾性層３の
場合と同様に、カーボンブラックや金属粉、金属酸化物
等が使用される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記現像ローラ（トナ
ー担持体）１を用いた電子写真システムを考える場合、
特に高画質画像を得るためには、現像ローラ上に保持さ
れた現像剤が画像形成体にいたる際に常に一定の電荷を
保ち、また均一な帯電状態となっていることが求められ
る。

【０００９】即ち、プリンタ等の画像形成装置に高画質
が要求されたりカラー画像に対応しようとする場合に
は、連続印刷時などの際に現像ローラ上に担持されたト
ナーの帯電量が不安定になる場合があり、例えば末現像
部分における現像ローラ上のトナーは連続的に摩擦帯電
が起こり、帯電量が所定値を超えてしまう場合がある。
また、部分的に黒べた画像を印字した場合などにはその
部分に新たに保持される現像剤の帯電量が周囲と異なる
場合があり、これにより生じる現像剤帯電分布の不均一
性などによって不均一画像不良が発生する場合がある。

【００１０】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、白画像かぶりの発生がなく連続印刷時や部分的なべ
た画像印字においても経時的な画像変化や画像むらを生
じることなく、高品位な画像を確実かつ安定的に得るこ
とができるトナー担持体の検査方法を提供することを目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は、カラー画像にも十分対応することができる高
品質な画像を形成することができるトナー担持体を得る
べく鋭意検討を行った結果、従来の現像ローラ（トナー
担持体）において重要視されていた金属シャフトと表面
間の電気抵抗を、ローラ全面で一定値に制御すると共に
ばらつきなく均一化するばかりでなく、トナーの帯電特
性を左右する現像ローラ上での表面抵抗を均一化するこ
とで、濃度むらや白画像のかぶりの発生を防止し得、高
品位な画像を形成し得ることを発見し、またトナー帯電
量を均一なものとするためにはローラ表面上の残留電荷
減衰速度を一定値以上とすることで連続印刷又は部分的
画像印字においても均一なトナー帯電が得られ、高画質
画像が確実に得られることを見出した。

【００１２】そこで、本発明者は、トナー担持体の適正
な電気抵抗値及び良好な表面電荷減衰速度の評価につい
て更に検討を進めた結果、トナー担持体表面と１ｍｍの
間隔をもって配置されたコロナ放電器に８ｋＶの電圧を
印加してコロナ放電を発生させて表面を帯電させた場合
に、電荷付与後０．１秒から０．２秒後までの表面電位
減衰速度の絶対値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上であれ
ば、濃度むらや白画像のかぶりの発生を可及的に防止し
得、しかも連続印刷、または部分的画像印字時において
も良好な画質を確実に保持し得、カラー画像にも良好に
対応することができる高品位な画像を確実かつ安定的に
得ることができることを見出し、本発明を完成したもの
である。

【００１３】従って、本発明は、良導電性シャフトの外
周に半導電層を形成してなり、表面に非磁性一成分現像
剤を担持して該現像剤の薄層を形成し、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前記現
像剤を供給することにより、前記画像形成体に可視画像
を形成するトナー担持体を検査するための方法であり、
表面と１ｍｍの間隔をもって配置されたコロナ放電器に
８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電を発生させて表面を
帯電させた場合に、電荷付与後０．１秒から０．２秒後
までの表面電位減衰速度絶対値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］
以上であることを検査すること特徴とするトナー担持体
の検査方法を提供するものである。

【００１４】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明の検査方法は、例えば図１に示されたローラ１の
ように、良導電性シャフト２の外周に半導電層３を形成
し、更に必要に応じて該半導電層３上に樹脂被覆層３ａ
を形成したトナー担持体の性能を検査するためのもので
あり、本発明ではこのようなトナー担持体について、該
トナー担持体表面と１ｍｍの間隔をもって配置されたコ
ロナ放電器に８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電を発生
させて表面を帯電させた場合に、電荷付与後０．１秒か
ら０．２秒後までの表面電位減衰速度絶対値が０．１
［Ｖ／ｓｅｃ］以上であることを検査するものである。

【００１５】ここで、本発明検査方法の検査対象である
トナー担持体について説明すれば、上記図１のトナー担
持体において、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得るが、
通常は鉄、ステンレススチール、アルミニウム等の金属
製の中実体からなる芯金や内部を中空にくりぬいた金属
製円筒体等の金属製シャフトが用いられる。

【００１６】次に、このシャフト２の外周に形成する半
導電層３は、エラストマー単体もしくはそれを発泡させ
たフォーム体にカーボンブラック等の電子導電剤や過塩
素酸ナトリウム等のイオン導電剤を配合して抵抗値を調
整した半導電性の弾性体により形成される。

【００１７】上記エラストマーとしては、シリコーンゴ
ム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、天然ゴム、ＳＢＲ、ブチルゴ
ム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、エピクロロヒド
リンゴム、ＥＶＡ、ポリウレタン、及びこれらの混合物
等が挙げられるが、特にシリコーンゴム、ＥＰＤＭ、エ
ピクロロヒドリンゴムポリウレタンが好ましく用いられ
る。また、これらエラストマーを発泡剤を用いて化学的
に発泡させたり、ポリウレタンフォームのように空気を
機械的に巻き込んで発泡させたフォーム体としても用い
ることができる。

【００１８】また、この半導電層３に配合される導電剤
としては、まず電子導電剤を例示すれば、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、酸化処理等を施したカラ
−（インク）用カーボン、熱分解カーボン、天然グラフ
ァイト、人造グラファイト、アンチモンドープの酸化
錫、酸化チタン、酸化亜鉛、ニッケル、銅、銀、ゲルマ
ニウム等の金属及び金属酸化物、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が挙げら
れる。これら電子導電剤の配合量は、通常上記エラスト
マー１００重量部に対して１〜５０重量部、特に５〜４
０重量部の範囲で好適に用いられる。

【００１９】また、イオン導電剤を例示すれば、テトラ
エチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、ドデ
シルトリメチルアンモニウム、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、ホウ弗化水素
酸塩、硫酸塩、エチル硫酸塩、カルボン酸塩、スルホン
酸塩などのアンモニウム塩；リチウム、ナトリウム、カ
リウム、カルシウム、マグネシウムなどのアルカリ金
属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸
塩、ヨウ素酸塩、ホウ弗化水素酸塩、硫酸塩等が挙げら
れる。これらイオン導電剤の配合量は、通常上記エラス
トマー１００重量部に対して０．０１〜５重量部、特に
０．０５〜２重量部の範囲で好適に用いられる。

【００２０】なお、上記導電剤は、１種を単独で用いて
も２種以上を組み合わせて用いてもよく、この場合電子
導電剤とイオン導電剤とを組み合わせることも可能であ
る。

【００２１】この半導電層３は、特に制限されるもので
はないが、上記導電剤の配合により、その抵抗値を１０
³〜１０¹⁰Ωｃｍ、特に１０⁴〜１０⁸Ωｃｍとすること
が好ましい。抵抗値が１０³Ωｃｍ未満であると電荷が
感光ドラム等にリークしたり、電圧によりトナー担持体
自身が破壊したりする場合があり、一方１０¹⁰Ωｃｍを
超えると、地かぶりが発生しやすくなる。

【００２２】この半導電層３には、必要に応じて上記エ
ラストマーをゴム状物質とするために架橋剤、加硫剤を
添加することができる。この場合、有機過酸化物架橋及
び硫黄架橋のいずれの場合でも加硫助剤、加硫促進剤、
加硫促進助剤、加硫遅延剤等を用いることができる。更
にまた、上記以外にもゴムの配合剤として一般に用いら
れているしゃく解剤、発泡剤、可塑剤、軟化剤、粘着付
与剤、粘着防止剤、分離剤、離型剤、増量剤、着色剤等
を添加することができる。

【００２３】更に、ポリウレタン又はＥＰＤＭを基材と
して導電層３を形成する場合には、例えば現像ローラと
して使用する際の表面上のトナー帯電量をコントロール
する目的でニグロシン、トリアミノフェニルメタン、カ
チオン染料などの各種荷電制御剤、シリコーン樹脂、シ
リコーンゴム、ナイロンなどの微粉体を添加することが
できる。この場合、これら添加剤の添加量は、上記ポリ
ウレタン又はＥＰＤＭ１００重量部に対して、上記荷電
制御剤は１〜５重量部、上記微粉体は１〜１０重量部と
することが好ましい。

【００２４】また、半導電層３の硬度は、特に制限され
るものではないが、ＪＩＳ−Ａスケールで６０°以下、
特に２５〜５５°とすることが好ましい。この場合、硬
度が６０°を超えると、例えば現像ローラとして用いる
場合に、感光ドラム等との接触面積が小さくなり、良好
な現像が行えなくなるおそれがある。更に、トナーに損
傷を与え感光体や成層ブレードへのトナー固着などが発
生して画像不良となりやすい。逆に、あまり低硬度にす
ると感光体や成層ブレードとの摩擦力が大きくなり、ジ
ッターなどの画像不良が発生する虞がある。また、この
半導電層３は、感光体や成層ブレードなどに当接して使
用されるため、硬度を低硬度に設定する場合でも、圧縮
永久歪をなるべく小さくすることが好ましく、具体的に
は２０％以下とすることが好ましい。

【００２５】また、半導電層３の表面粗さは、特に制限
されるものではないが、ＪＩＳ１０点平均粗さで１５μ
ｍＲｚ以下、特に１〜１０μｍＲｚとすることが好まし
い。表面粗さが１５μｍＲｚを超えると一成分現像剤
（トナー）のトナー層の層厚や帯電の均一性が損なわれ
る場合があるが、１５μｍＲｚ以下とすることにより、
トナーの付着性を向上させることができると共に、長期
使用時でのローラの摩耗による画像劣化をより確実に防
止し得る。

【００２６】本発明検査方法の検査対象となるトナー担
持体は、図１に一点鎖線で示したように、上記半導電層
３上に抵抗調整やトナーの帯電量、搬送量を制御するた
めに、樹脂被覆層３ａを形成したものでもよい。この樹
脂被覆層を形成する樹脂としては、特に制限はなく、感
光ドラム等の画像形成体に対して非汚染性のもので密着
しないものであればよい。具体的には、ポリエステル樹
脂、ポリエーテル樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、ア
ミノ樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、アクリルウ
レタン樹脂、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、尿素樹脂、シリコーン樹脂、ポ
リビニルブチラール樹脂などが挙げられ、これらの１種
又は２種以上を混合して用いることができる。更に、こ
れらの樹脂に特定の官能基を導入した変性樹脂を用いる
こともできる。

【００２７】この樹脂被覆層３ａには、その導電性を制
御する目的で導電剤を配合することができ、導電剤とし
ては、上記半導電層３に用いられる導電剤として例示し
たものと同様のものを例示することができる。また、こ
の樹脂被覆層３ａの力学的強度、耐環境特性を改善する
ために架橋構造を導入することが好ましい。この場合、
架橋構造の導入には、樹脂被覆層３ａを構成する樹脂の
分子構造に応じて、熱、触媒、空気（酸素）、湿気
（水）、紫外線などにより架橋する自己架橋による方法
と、架橋剤や他の架橋性樹脂と反応させる方法とがあ
る。

【００２８】なお、この樹脂被覆層３ａには、その他必
要に応じて種々の添加剤を適量添加することができる。

【００２９】この樹脂被覆層３ａを上記半導電層３上に
形成する方法としては、上記樹脂成分及び添加剤を含有
する樹脂溶液で上記半導電層３を表面処理する方法が好
適に採用される。この場合表面処理は、樹脂溶液を調製
した後、スプレー法、ロールコーター法、ディッピング
法などにより行うことができる。なお、樹脂溶液を調製
するための溶剤は、上記樹脂を溶解するものであればい
ずれのものでもよいが、通常はメタノール、エタノー
ル、イソプロパノール等の低級アルコール、アセトン、
メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、
トルエン、キシレンなどが好ましく用いられる。

【００３０】この樹脂被覆層３ａの厚さは、特に制限さ
れるものではないが、通常３〜５０μｍ、特に５〜３０
μｍ程度とすることが好ましく、厚さが３μｍ未満であ
ると、耐久時の摩耗により十分に表面の帯電性能が確保
できなくなる場合があり、一方５０μｍを超えると、ト
ナー担持体の表面が硬くなり、トナーにダメッジを与え
て感光体等の画像形成体や成層ブレードへのトナーの固
着が発生して画像不良となる場合がある。

【００３１】ここで、特に制限されるものではないが、
トナー担持体は、通常１００Ｖ印加時の電気抵抗が１０
⁴〜１０¹⁰Ω、特に１０⁵〜１０⁹Ωであることが好まし
い。この場合抵抗値が１０⁴Ω未満であると、階調性コ
ントロールが著しく困難となる場合があり、また感光体
等の画像形成体に欠陥があった場合バイアスリークが生
じることもある。一方、抵抗値が１０¹⁰Ωを超えると、
例えばトナーを感光体等の潜像保持体に現像する場合、
現像バイアスがトナー担持体自体の高抵抗のために電圧
降下をおこし、現像に十分な現像バイアスが確保できず
に、十分な画像濃度が得られなくなる場合がある。従っ
て、本発明の検査方法においても、特に制限されるもの
ではないが、後述する表面電位減衰速度と共に、この１
００Ｖ印加時の電気抵抗値を測定し、この電気抵抗値が
１０⁴〜１０¹⁰Ω、特に１０⁵〜１０⁹Ωの内の所定値で
あることを検査することが好ましい。なお、この抵抗値
の測定は、例えば平板又は円筒状の対極にトナー担持体
を所定圧力で押し当て、シャフトと対極との間に１００
Ｖの電圧を印加して、その時の電流値から求めることが
できる。

【００３２】このように、トナー担持体の抵抗値を適正
かつ均一に制御することはトナーが移動するための電界
強度を適正かつ均一に保つ点で重要であるが、トナー担
持体上のトナーの帯電量を適正かつ均一化するには必要
条件ではあるが十分条件ではない。即ち、本発明者の検
討によれば、この抵抗値に加えてトナー担持体表面の電
荷保持能力を制御し、また均一に保つこと、更に表面残
留電位が一定速度で減衰することがトナー帯電量の適正
化及び均一化には重要であることが判明した。この場
合、表面電荷保持能力は、通常一対の電極をトナー担持
体表面に配置し、両極間に一定電圧を印加することによ
り表面抵抗を測定して検討されるが、この場合には電流
は表面のみを流れるわけではなく担持体内部をも流れて
しまうため、正確な担持体表面の評価を行うことはでき
ない。また、四端子法による精度の向上も提案されてい
るが、特に積層型のトナー担持体の場合、表面層はかな
り薄層であり、この方法においても表面のみの特性付け
をすることは困難である。従って、これら従来の測定法
によって得られる特性値は、表面電荷保持能力を正確に
表すことはできない。

【００３３】そこで、本発明では、２２℃，５０％ＲＨ
の測定環境において、トナー担持体表面と１ｍｍの間隔
をもって配置されたコロナ放電器に８ｋＶの電圧を印加
してコロナ放電を発生させて表面を帯電させた場合の電
荷付与後０．１秒から０．２秒後までの表面電位減衰速
度の絶対値により表面電荷保持能力を評価し、その表面
電位減衰速度の絶対値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上であ
ることを検査するものである。この場合、上記表面電位
減衰速度絶対値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］未満であると、
連続運転時に表面電荷が漸次蓄積して、トナー担持体上
のトナー帯電量が所定値を超過してしまい、例えば現像
プロセスによる画像形成時に実効現像バイアスが感光体
白地部電位を超えてしまうことにより、白地印刷部への
高電圧かぶりが発生してしまう。また、場合によっては
トナー荷電により発生した電界が極大値を超えることに
よって感光体等の画像形成体との間に放電が生じ、画像
不良が発生することもある。なお、コロナ放電により帯
電させる極性は、正負どちらでもよく、本発明ではコロ
ナ帯電による表面電位の減衰速度絶対値が０．１［Ｖ／
ｓｅｃ］以上であればよい。

【００３４】ここで、トナー担持体表面の電位の減衰に
ついて簡単に説明する。通常電荷減衰曲線は、時間ｔ
［ｓｅｃ］対表面電位の対数ｌｏｇＶをプロットする
と、直線関係が導かれ、この直線の傾きから緩和時間
（時定数）を設定することが可能である。しかしなが
ら、実際のトナー担持体における減衰曲線は、図６に示
したように、直線関係は得られない。これは、減衰時定
数が残留表面電位の電圧依存性を示すことが考えられ
る。ここで、例えば現像ローラの回転周速は、多くの場
合およそ０．４ｓｅｃ／１回転程度であり、この極短時
間での電荷減衰速度が重要な特性であると考えられ、ま
た成層ブレード通過後からトナー塗布用ローラによるか
きとりまでの時間はおよそ０．２ｓｅｃ程度であり、従
って表面が帯電されてから０．２秒後までの表面電位減
衰速度が特に重要な特性となるものである。

【００３５】ここで、本発明では、所定の電荷をトナー
担持体表面に付与する手段として非接触のコロナ帯電を
用いており、この帯電方式においては初期帯電電位Ｖ＝
０を同定することは困難である。よって、実際の測定で
は、０．１ｓｅｃから０．２ｓｅｃ後までにおける表面
電位の減衰速度［Ｖ／ｓｅｃ］を測定し、この減衰速度
を制御すればよい。なお、減衰速度の算出法としては、
０．１ｓｅｃ後の表面電位の値を初期値とし、０．２ｓ
ｅｃ後までの表面電位の値を最小自乗法で直線近似させ
て、その傾きから表面電位減衰速度を求める方法を採用
することができる。

【００３６】なお、トナー担持体への電荷の付与及び表
面電位の測定は、例えば図２に示した装置により行うこ
とができる。即ち、トナー担持体１のシャフト２両端部
をチャック１１に握持させて、トナー担持体１を支持
し、小型のコロトロン放電器１２と表面電位計１３とを
所定間隔離間して並設した計測ユニットを上記トナー担
持体１の表面と１ｍｍの間隙をもって対向配置し、上記
トナー担持体１を静止させた状態のまま、上記計測ユニ
ット１２，１３を該トナー担持体１の一端から他端まで
一定速度で移動させることにより、表面電荷を与えつつ
その表面電位を測定する方法が好適に採用される。

【００３７】なお、本発明検査方法の検査対象であるト
ナー担持体は、上述した図４に示された現像装置の現像
ローラ１として用いられるものが挙げられるが、このよ
うな現像装置だけでなく、例えば紙葉類からなる画像形
成体に、トナー担持体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
成装置のトナー担持体でもよい。

【００３８】

【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、本発明は下記実施例に制限されるもの
ではない。

【００３９】［実施例１，２及び比較例１，２］グリセ
リンにプロピレンオキサイドとエチレンオキサイドを付
加して、分子量５０００としたポリエーテルポリオール
（ＯＨ値３３）１００部（重量部、以下同じ）に、１，
４−ブタンジオール１．０部、シリコーン界面活性剤
１．５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部及び過塩素酸ナトリ
ウム０．０１部を添加し、混合機で混合して、ポリオー
ル組成物を調製した。

【００４０】このポリオール組成物を減圧下に撹拌して
脱泡した後、ウレタン変性したＭＤＩを１７．５部加え
て２分間撹拌し、次いで１１０℃に加熱した金型に注型
し、２時間硬化させて金属性シャフトの外周に弾性層を
形成して図１に示した構造のローラを得た。得られたロ
ーラの表面を研摩して表面をＪＩＳ１０点平均粗さ７μ
ｍＲｚに調整した。

【００４１】メチルエチルケトン（ＭＥＫ）中に下記表
１に示した樹脂を溶解し、更に表１に示した導電剤を添
加して塗料を調製し、この塗料に上記ローラを浸漬した
後、これを引き上げ、加熱乾燥して、樹脂被覆層を形成
し、表１に示した４種類の現像ローラ（トナー担持体）
を得た。なお、樹脂被覆層の厚みは、塗料中の樹脂濃度
を次のように調整することにより調節した。実施例１：
２５％、実施例２：１０％、比較例１：２０％、比較例
２：２５％。

【００４２】得られた各現像ローラ（トナー担持体）に
つき、図５に示した回転抵抗測定器を用いて対極電極
（金属ドラム）との間に１００Ｖの電圧を印加した時の
抵抗値を測定した。結果を表１に示す。

【００４３】また、図２に示した装置を用い、ローラに
８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電によりローラ表面を
帯電させ、計測ユニット１２，１３を移動させ、コロナ
帯電させて０．２秒後までの表面電位を測定した。な
お、計測ユニットの形状及び寸法は図３の通りである。
この方法により、ローラ表面をくまなく測定し、そのコ
ロナ帯電後０．１秒から０．２秒後までの表面電位減衰
速度を求めた。結果を表１に示す。なお、測定環境は、
温度２２℃，湿度５０％に制御した。

【００４４】次に、各ローラを現像ローラ１として図４
に示した現像装置（画像形成装置）に装着し、現像（画
像形成）を行い、得られた画像の評価を行った。結果を
表１に示す。

【００４５】

【表１】＊１：デグサ社製「ｐｒｉｎｔｅｘ３５」＊２：樹脂対比

【００４６】表１に示した結果から明らかなように、コ
ロナ帯電から０．２秒後のまでの表面電位減衰速度を検
査・評価して、この表面電位減衰速度が０．１［Ｖ／ｓ
ｅｃ］以上であることが確認された実施例１，２のロー
ラは、良好な画像を確実に形成し得ることが認められ
る。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の検査方法
によれば、斑点などの画像不良や濃度むら、更には白画
像かぶりの発生を可及的に防止して、高品位な画像を確
実に得ることができるトナー担持体を確実に検査するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】トナー担持体の一例を示す概略断面図である。

【図２】トナー担持体の表面電位を測定する装置の一例
を示す概略図である。

【図３】実施例，比較例で用いた計測ユニットの形状及
び寸法を示す概略平面図である。

【図４】画像形成装置（現像装置）の一例を示す概略断
面図である。

【図５】実施例，比較例で用いた回転抵抗測定器を示す
概略図である。

【図６】トナー担持体の表面電荷減衰曲線の一例を示す
グラフである。

【符号の説明】

１現像ローラ２シャフト３半導電層３ａ樹脂被覆層４トナー塗布用ローラ５感光ドラム（画像形成体）６トナー（非磁性一成分現像剤）７成層ブレード８転写部９クリーニング部１０クリーニングブレード１１チャック１２コロトロン放電器（コロナ放電器）１３表面電位計

フロントページの続き (72)発明者川越隆博埼玉県所沢市青葉台1302−57 (72)発明者北村隆東京都武蔵村山市大南５−36−７Ｆターム(参考） 2H077 AD06 AD13 AD22 AD35 DA01 DA43 EA14 FA01 FA11 FA13 FA22 FA25 FA27 FA29

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】良導電性シャフトの外周に半導電層を形
成してなり、表面に非磁性一成分現像剤を担持して該現
像剤の薄層を形成し、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前記現像剤を供給するこ
とにより、前記画像形成体に可視画像を形成するトナー
担持体を検査するための方法であり、表面と１ｍｍの間
隔をもって配置されたコロナ放電器に８ｋＶの電圧を印
加してコロナ放電を発生させて表面を帯電させた場合
に、電荷付与後０．１秒から０．２秒後までの表面電位
減衰速度絶対値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上であること
を検査すること特徴とするトナー担持体の検査方法。
【請求項２】更に、１００Ｖ印加時の電気抵抗値を測
定し、該電気抵抗値が１０⁴〜１０¹⁰Ωであることを検
査する請求項１記載のトナー担持体の検査方法。
【請求項３】検査対象のトナー担持体が、上記半導電
層の表面に半導電性又は絶縁性の樹脂被覆層を形成した
ものである請求項１又は２記載のトナー担持体の検査方
法。