JP2003270926A - Developing roller, developing device, and electrophotographic process cartridge - Google Patents

Developing roller, developing device, and electrophotographic process cartridge

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JP2003270926A JP2002192654A JP2002192654A JP2003270926A JP 2003270926 A JP2003270926 A JP 2003270926A JP 2002192654 A JP2002192654 A JP 2002192654A JP 2002192654 A JP2002192654 A JP 2002192654A JP 2003270926 A JP2003270926 A JP 2003270926A
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  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress image defects or fog due to deformation of a roller and to obtain a preferable image even after the roller is used for a long period of time in an electrophotographic method. <P>SOLUTION: The developing roller comprises an axial core body and two or more layers disposed on the peripheral face of the core, and one layer in the layers except for the surface layer is an elastic layer. The Asker-C hardness A (degree) of the roller having the surface layer, the Asker-C hardness B (degree) of the roller having only the elastic layer, and the thickness C (μm) of the surface layer satisfy 30≤A≤70, |A-B|≤15 and |A-B|×C≤450. The micro-hardness of the roller having the surface layer is 20 to 60 (degree). In the developing roller having the axial core body and two or more layers disposed on the peripheral face of the core body, the surface layer contains ≥25 mass% of polyether polyols prepared by extending chains of a source polyol by chiefly using diisocyanate. A developing device and an electrophotographic process cartridge equipped with the developing roller are also disclosed. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、複写機、プリンタ
あるいはファクシミリの受信装置など電子写真方式を採
用した画像形成装置に組み込まれ、感光体上の潜像を現
像剤で現像するための現像ローラおよび現像装置に関す
る。また現像装置を備え、画像形成装置に着脱可能に設
けられる電子写真プロセスカートリッジに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is incorporated in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer or a facsimile receiver, and is a developing roller for developing a latent image on a photoreceptor with a developer. And a developing device. The present invention also relates to an electrophotographic process cartridge that includes a developing device and is detachably attached to the image forming apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年の電子写真装置おいて、本体の小型
化に伴い、一成分現像装置が用いられる傾向にある。一
成分現像剤を用いた一成分現像方式とは、現像剤規制部
材と現像剤粒子の摩擦および現像ローラと現像剤粒子の
摩擦により現像剤粒子に電荷を与えると同時に現像ロー
ラ上に現像剤を薄く塗布し現像ローラと潜像担持体とが
対向した現像領域に搬送し、潜像担持体上の静電潜像を
現像し、現像剤画像として顕像化する方法である。
2. Description of the Related Art In recent electrophotographic apparatuses, a one-component developing device tends to be used as the main body becomes smaller. The one-component developing method using a one-component developer gives an electric charge to the developer particles by friction between the developer regulating member and the developer particles and friction between the developing roller and the developer particles, and at the same time, the developer is applied on the developing roller. It is a method of applying thinly and conveying it to a developing area where the developing roller and the latent image carrier face each other, developing the electrostatic latent image on the latent image carrier to visualize it as a developer image.

【0003】一成分現像方式は二成分現像方式のように
ガラスビーズや鉄粉、フェライト等のキャリア粒子が不
要のため現像装置自体を小型化、軽量化できる。さらに
二成分現像方式は現像剤中の現像剤濃度を一定に保つ必
要があるため、現像剤濃度を検知し必要量の現像剤を補
給する装置が必要であり、現像装置の大型化、重量化を
招く。この点においても一成分現像方式は小型化、軽量
化に有利である。
Unlike the two-component developing method, the one-component developing method does not require carrier particles such as glass beads, iron powder, and ferrite, so that the developing apparatus itself can be made compact and lightweight. Furthermore, in the two-component development method, it is necessary to keep the developer concentration in the developer constant, so a device that detects the developer concentration and replenishes the required amount of developer is required. Invite. Also in this respect, the one-component developing method is advantageous for downsizing and weight saving.

【0004】一成分現像方式は、現像剤中に磁性体を含
有させた磁性現像剤を用いた磁性一成分現像方法と、磁
性体を使用しない非磁性一成分現像方法に大別される
が、フルカラープリンターにはカラー現像剤が使用でき
る非磁性一成分現像方法が用いられる。
The one-component developing method is roughly classified into a magnetic one-component developing method using a magnetic developer containing a magnetic material in a developer and a non-magnetic one-component developing method not using a magnetic material. A full-color printer uses a non-magnetic one-component developing method in which a color developer can be used.

【0005】このような非磁性一成分現像方法では、現
像ローラに当接した弾性ローラによって現像ローラ上に
現像剤を供給し、ついで現像剤を現像剤規制部材により
現像ローラ上に薄く塗布すると同時に現像剤規制部材と
の摩擦および現像ローラとの摩擦により現像剤粒子に電
荷を与える。さらに、摩擦接触によって正または負に帯
電した現像剤を、静電的に潜像担持体(感光ドラム)表
面に付着させるものである。そのため、現像ローラとし
て弾性を持ち、かつ導電性を有するローラにより構成さ
れている。この現像ローラを形成する導電性材料とし
て、従来から、シリコーンゴム、アクリロニトリルブタ
ジエンゴム、ウレタンゴム、シリコーン変性エチレンプ
ロピレンゴム等のゴム材料をベースとし、これに導電性
を付与するためにカーボンブラックや金属粉等の導電物
質を配合した導電性ゴム材料が用いられている。
In such a non-magnetic one-component developing method, the developer is supplied onto the developing roller by the elastic roller contacting the developing roller, and then the developer is applied thinly on the developing roller by the developer regulating member. An electric charge is given to the developer particles by friction with the developer regulating member and friction with the developing roller. Further, the developer charged positively or negatively by frictional contact is electrostatically attached to the surface of the latent image carrier (photosensitive drum). Therefore, the developing roller is composed of a roller having elasticity and conductivity. As a conductive material for forming the developing roller, conventionally, a rubber material such as silicone rubber, acrylonitrile butadiene rubber, urethane rubber, or silicone-modified ethylene propylene rubber has been used as a base, and carbon black or metal has been used to impart conductivity to the base. A conductive rubber material containing a conductive material such as powder is used.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記の現像ローラの特
性として一定の接触面積を確保する必要性があり、ゴム
の性能として低硬度、低圧縮永久歪みが求められてい
る。しかしながら、低硬度化した場合には、オイルの染
み出しが起こる場合があり、感光ドラムとの圧接部分に
おいて、感光ドラムを汚染する恐れがある。
As a characteristic of the above-mentioned developing roller, it is necessary to secure a constant contact area, and rubber is required to have low hardness and low compression set. However, when the hardness is lowered, oil may ooze out, and the photosensitive drum may be contaminated at the pressure contact portion with the photosensitive drum.

【0007】このような問題を解決するため、例えば、
軸芯体の外周面に沿って導電性弾性層を形成し、その外
周面に、感光ドラムの汚染や現像剤付着等の防止のた
め、表面層を形成した2層構造の現像ローラが用いられ
ている。この表面層は感光ドラム表面に形成された静電
潜像への現像剤の移行がなされるよう良好な離型性を備
え、かつ、感光ドラムやブレード等との接触に耐え得る
良好な耐摩耗性を備えたゴム材料、樹脂材料等で構成さ
れている。
In order to solve such a problem, for example,
A developing roller having a two-layer structure in which a conductive elastic layer is formed along the outer peripheral surface of the mandrel and a surface layer is formed on the outer peripheral surface thereof to prevent contamination of the photosensitive drum and adhesion of the developer is used. ing. This surface layer has good releasability so that the developer can be transferred to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum, and has good abrasion resistance that can withstand contact with the photosensitive drum or blade. It is made of a rubber material, a resin material, or the like having good properties.

【0008】上記現像ローラの表面層の形成材料には、
離型性、耐摩耗性等の効果を充分に発揮するようゴム材
料等の架橋密度を上げる等のため、一般に高硬度の材料
が用いられている。このため特に印刷停止後等の稼動時
以外のときにローラがドラムに押し付けられ、再び印刷
を開始する際に、現像ローラが回転し始めて、層形成ブ
レードとの接触部に生じた変形が元に戻るまで変形部分
の画像に筋状の縞が生じ画像上、欠陥が生じる場合があ
る。また、稼動時以外のときにローラがドラムに押し付
けられ、弾性層、表面層ともに応力集中が発生する。こ
の応力集中により表面層の組成変形等による部分抵抗変
化による画像不良が起こることがあり、また弾性層、表
面層間の接着剥離が発生する場合がある。さらに、表面
層の硬度を上げることにより現像剤にストレスが発生
し、現像剤劣化による画像不良が起こることもある。こ
の場合の対策として、圧縮永久歪み特性の優れたシリコ
ーンゴムやウレタン樹脂等が弾性層あるいは表面層とし
て用いられてきた。
The material for forming the surface layer of the developing roller is
A material having a high hardness is generally used in order to increase the crosslink density of a rubber material or the like so as to sufficiently exert the effects such as releasability and abrasion resistance. Therefore, especially when the roller is pressed against the drum at a time other than the time of operation such as after printing is stopped, when the printing is restarted, the developing roller starts to rotate and the deformation caused in the contact portion with the layer forming blade is caused by the deformation. Striped stripes may occur in the image of the deformed portion until returning, and defects may occur in the image. In addition, the roller is pressed against the drum except when it is in operation, and stress concentration occurs in both the elastic layer and the surface layer. Due to this stress concentration, image defects may occur due to partial resistance change due to compositional deformation of the surface layer, and peeling of adhesion between the elastic layer and the surface layer may occur. Further, increasing the hardness of the surface layer may cause stress in the developer, which may cause image defects due to deterioration of the developer. As a countermeasure in this case, silicone rubber or urethane resin having excellent compression set characteristics has been used as the elastic layer or the surface layer.

【0009】しかしながら、高画質化に伴いこれらの圧
縮永久歪み特性の優れた材料を用いただけでは対応がで
きなくなりつつある。
However, with the improvement in image quality, it is becoming impossible to deal with them only by using these materials having excellent compression set characteristics.

【0010】その一方で現像剤を介して現像剤規制部材
あるいは感光ドラムと現像ローラが接触する際、現像剤
への帯電付与性が不十分のため発生するカブリがある。
現像剤への帯電付与性に関する因子は種々考えられてい
るが、一般的に最外表面層(ローラの最も外側に設けら
れた層)の硬度が高いほど現像剤への帯電付与性で有利
と考えられている。
On the other hand, when the developer regulating member or the photosensitive drum comes into contact with the developing roller via the developer, fog may occur due to insufficient charge imparting property to the developer.
Although various factors relating to the charge imparting property to the developer have been considered, generally, the higher the hardness of the outermost surface layer (the layer provided on the outermost side of the roller), the more advantageous the charge imparting property to the developer is. It is considered.

【0011】そこで本発明はこのような点を改善し、現
像ローラ構成の最適化を行い、低硬度かつ低圧縮永久歪
な現像ローラを提供し、また、最外表面層の弾性率が低
くてもカブリ性能が良好な表面層材を用いることにより
カブリの少ない現像ローラを提供することを目的とし、
良好な画像を得ることを可能とするものである。
Therefore, the present invention has improved the above points and optimized the construction of the developing roller to provide a developing roller having a low hardness and a low compression set, and the outermost surface layer having a low elastic modulus. The purpose is to provide a developing roller with less fog by using a surface layer material with good fog performance,
This makes it possible to obtain a good image.

【0012】さらに、本発明の他の目的は、このような
現像ローラを用いた、優れた画像を長期間形成すること
のできる現像装置および電子写真プロセスカートリッジ
を提供することにある。
Still another object of the present invention is to provide a developing device and an electrophotographic process cartridge using such a developing roller which can form an excellent image for a long period of time.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明の現像ローラの第
1の形態として、軸芯体と、該軸芯体の外周面に設けら
れた弾性層と、該弾性層の外周面に設けられた表面層と
からなる現像ローラにおいて、表面層を設けたローラの
Asker−C硬度をA(度)、弾性層のみのローラの
Asker−C硬度をB(度)、表面層の厚み(μm)
をCとしたときに、30≦A≦70であり、|A−B|
≦15であり、|A−B|×C≦450であり、かつ表
面層を設けたローラについてローラの微小硬度が20〜
60(度)であることを特徴とする現像ローラが提供さ
れる。
As a first form of a developing roller of the present invention, a shaft core, an elastic layer provided on the outer peripheral surface of the shaft core, and an outer peripheral surface of the elastic layer are provided. In the developing roller including the surface layer, the roller having the surface layer has an Asker-C hardness of A (degrees), the roller having only the elastic layer has an Asker-C hardness of B (degrees), and the surface layer has a thickness (μm).
Let C be 30 ≦ A ≦ 70, and | AB |
≦ 15, | A−B | × C ≦ 450, and the roller having a surface layer has a micro hardness of 20 to 20.
There is provided a developing roller characterized by being 60 (degrees).

【0014】上記第1の形態の現像ローラにおいて、現
像ローラを、前記弾性層および表面層がそれぞれ1層で
ある現像ローラとすることができる。
In the developing roller of the first aspect, the developing roller may be a developing roller having one elastic layer and one surface layer.

【0015】前記表面層が電子導電系導電剤を含有する
ことも好ましい。
It is also preferred that the surface layer contains an electronically conductive agent.

【0016】前記弾性層がシリコーンゴムを含有するこ
とも好ましい。
It is also preferable that the elastic layer contains silicone rubber.

【0017】さらに前記弾性層が、前記シリコーンゴム
に対して電子導電系導電剤を5〜15質量部含有するこ
とが好ましい。
Further, it is preferable that the elastic layer contains 5 to 15 parts by mass of an electronic conductive type conductive agent with respect to the silicone rubber.

【0018】前記シリコーンゴムが、シリコーンがシロ
キサン骨格を有する硬化剤によって架橋されたシリコー
ンゴムであることも好ましい。
It is also preferable that the silicone rubber is a silicone rubber obtained by crosslinking silicone with a curing agent having a siloxane skeleton.

【0019】前記表面層がウレタン樹脂を含有すること
も好ましい。
It is also preferable that the surface layer contains a urethane resin.

【0020】前記表面層の最も外側の層である最外表面
層が、原料ポリオールを主としてジイソシアネートを用
いて鎖延長したものであるポリエーテル系ポリオールを
25質量%以上含有することも好ましい。
It is also preferable that the outermost surface layer, which is the outermost layer of the surface layer, contains 25% by mass or more of a polyether-based polyol, which is obtained by chain-extending the raw material polyol mainly with diisocyanate.

【0021】本発明の現像ローラの第2の形態として、
軸芯体と、該軸芯体の外周面に設けられた2以上の層を
有する現像ローラにおいて、最も外側の層である最外表
面層が、原料ポリオールを主としてジイソシアネートを
用いて鎖延長したものであるポリエーテル系ポリオール
を25質量%以上含有することを特徴とする現像ローラ
が提供される。
As the second mode of the developing roller of the present invention,
In a developing roller having a mandrel and two or more layers provided on the outer peripheral surface of the mandrel, the outermost surface layer, which is the outermost layer, is obtained by chain-extending a raw polyol mainly with diisocyanate. And a polyether-based polyol which is 25% by mass or more.

【0022】前記該原料ポリオールが、ポリプロピレン
グリコールおよびポリテトラメチレンエーテルグリコー
ルから選ばれる1種以上からなることが好ましい。
It is preferable that the starting polyol is one or more selected from polypropylene glycol and polytetramethylene ether glycol.

【0023】前記該原料ポリオールが、ポリテトラメチ
レンエーテルグリコールであることが特に好ましい。
It is particularly preferable that the starting polyol is polytetramethylene ether glycol.

【0024】前記原料ポリオールの重量平均分子量が5
00〜5000の範囲にあることも好ましい。
The weight average molecular weight of the raw material polyol is 5
It is also preferably in the range of 00 to 5000.

【0025】前記鎖延長されたポリエーテル系ポリオー
ルの重量平均分子量が5000〜80000の範囲にあ
ることも好ましい。
It is also preferable that the chain-extended polyether polyol has a weight average molecular weight of 5,000 to 80,000.

【0026】前記鎖延長されたポリエーテル系ポリオー
ルの水酸基価が、15〜160KOHmg/gの範囲に
あることも好ましい。
It is also preferable that the hydroxyl value of the chain-extended polyether polyol is in the range of 15 to 160 KOHmg / g.

【0027】前記表面層の膜厚が5〜100μmである
ことも好ましい。
It is also preferable that the film thickness of the surface layer is 5 to 100 μm.

【0028】本発明により、現像剤を収容する容器と、
現像剤を担持するための現像ローラとを有し、潜像を担
持する潜像担持体に現像剤を付与することにより潜像を
現像剤像として可視化するための現像装置において、該
現像ローラが上記の現像ローラであることを特徴とする
現像装置が提供される。
According to the present invention, a container containing a developer,
A developing roller for carrying a developer, wherein a developing device for visualizing a latent image as a developer image by applying the developer to a latent image carrier carrying a latent image, A developing device is provided which is the above-mentioned developing roller.

【0029】この現像装置において、前記現像ローラが
前記潜像担持体と接触して用いられることが好ましい。
In this developing device, the developing roller is preferably used in contact with the latent image carrier.

【0030】さらに本発明により、現像剤を収容する容
器と、現像剤を担持するための現像ローラとを有し、潜
像を担持する潜像担持体に現像剤を付与することにより
潜像を現像剤像として可視化するための現像装置が、潜
像を担持する潜像担持体、該潜像担持体を帯電する帯電
部材、該潜像担持体をクリーニングするクリーニング部
材、および該潜像担持体上の現像剤像を記録媒体に転写
する転写部材のうちの少なくとも1つと一体的に保持さ
れてなる電子写真プロセスカートリッジにおいて、該現
像ローラが上記の現像ローラであることを特徴とする電
子写真プロセスカートリッジが提供される。
Further, according to the present invention, a latent image is formed by applying a developer to a latent image carrier having a container for containing a developer and a developing roller for carrying the developer. A developing device for visualizing a developer image includes a latent image carrier that carries a latent image, a charging member that charges the latent image carrier, a cleaning member that cleans the latent image carrier, and the latent image carrier. An electrophotographic process cartridge, which is integrally held with at least one of transfer members for transferring the above developer image to a recording medium, wherein the developing roller is the above developing roller. A cartridge is provided.

【0031】[0031]

【発明の実施の形態】本発明者らは、圧縮永久ひずみ特
性の優れた材料を用いても現像剤規制部材、あるいは感
光ドラムとの圧接箇所が画像にスジとして現れる原因を
調査した結果、圧接時の応力集中の発生により圧縮永久
歪み特性が損なわれ、現像ローラの弾性回復を遅らせる
ことをつきとめた。そして、上記第1の形態のような現
像ローラにすることにより、弾性層、表面層に発生する
応力集中を抑えられ、ローラの弾性回復を増加し、圧縮
永久ひずみに優れ、画像不良の起こらないことを見出し
た。すなわち、現像ロ−ラ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、これを感光体等の潜
像保持体に接触させて該潜像保持体の静電潜像を現像す
ることにより、現像ロ−ラが良好に潜像保持体に密着す
ると共に、高品位の画像が得られることを見出した。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present inventors have investigated the cause of the appearance of streaks in the image of the developer regulating member or the photosensitive drum, even if a material having excellent compression set characteristics is used. It was found that the compression set characteristics are impaired due to the occurrence of stress concentration and the elastic recovery of the developing roller is delayed. By using the developing roller as in the first embodiment, the stress concentration generated in the elastic layer and the surface layer can be suppressed, the elastic recovery of the roller is increased, the compression set is excellent, and the image defect does not occur. I found that. That is, a non-magnetic one-component developer is carried on the surface of the developing roller to form a thin layer of the developer, and this is brought into contact with a latent image carrier such as a photoconductor to electrostatically charge the latent image carrier. It has been found that by developing the latent image, the developing roller is brought into close contact with the latent image holding member and a high quality image can be obtained.

【0032】また、上記第2の形態の現像ローラのよう
に最外層に設ける表面層にPTMEG(ポリテトラメチ
レンエーテルグリコール)等の原料ポリオールを主にジ
イソシアネートで鎖延長したポリエーテルポリオールを
25質量%以上含む材料を用いることにより、カブリの
少ない安定した画像が得られ、この安定した画像の持続
が可能となる。
Further, 25% by mass of polyether polyol obtained by chain-extending a raw material polyol such as PTMEG (polytetramethylene ether glycol) mainly with diisocyanate in the surface layer provided in the outermost layer like the developing roller of the second embodiment. By using the above-described materials, a stable image with less fog can be obtained, and this stable image can be maintained.

【0033】ポリエーテル系ポリオールが、原料ポリオ
ールを主としてジイソシアネートを用いて鎖延長したも
のである場合には、ポリエーテル系ポリオールに含まれ
るウレタン結合が架橋点として寄与しゴム弾性が得やす
くなることで、セット性などの他性能との両立を含めよ
りカブリの少ない安定した画像が得られる。
When the polyether-based polyol is a polyol obtained by chain-extending the starting polyol mainly by using diisocyanate, the urethane bond contained in the polyether-based polyol contributes as a cross-linking point to facilitate rubber elasticity. A stable image with less fog can be obtained including compatibility with other performances such as setting property.

【0034】原料ポリオールの主成分が、PPG(ポリ
プロピレングリコール)、PTMEG(ポリテトラメチ
レンエーテルグリコール)のうちの1種以上からなる場
合には、比較的ガラス転移点の低い材料が得られやす
く、セット性などの他性能との両立が容易となり、カブ
リの少ない安定した画像が得られる。さらに、前記該原
料ポリオールの主成分が、PTMEG(ポリテトラメチ
レンエーテルグリコール)である場合には、その主鎖の
繰り返し単位の違いからより柔軟な材料となり得るた
め、セット性などの他性能との両立が容易となり、さら
にカブリの少ない安定した画像が得られ、その効果は顕
著なものとなる。
When the main component of the raw material polyol is at least one of PPG (polypropylene glycol) and PTMEG (polytetramethylene ether glycol), a material having a relatively low glass transition point is easily obtained and the set Compatibility with other performances is easy, and stable images with less fog can be obtained. Further, when the main component of the raw material polyol is PTMEG (polytetramethylene ether glycol), it can be a more flexible material due to the difference in the repeating units of its main chain, so that it may have other properties such as settability. The compatibility is easy, and a stable image with less fog is obtained, and the effect is remarkable.

【0035】さらに、第1の形態の現像ローラの構成と
第2の形態の最外表面層の材料を組み合わせて用いるこ
とにより、現像ローラの回復性の向上とカブリ低減の両
立が可能となり、極めて高品位の画像が得られることを
見出した。
Further, by using the constitution of the developing roller of the first embodiment and the material of the outermost surface layer of the second embodiment in combination, it is possible to improve the recoverability of the developing roller and reduce the fog at the same time. It was found that a high quality image can be obtained.

【0036】図1および図2に、本発明の現像口一ラの
一例について斜視図および断面図を示す。現像口一ラ1
は、円柱状または中空円筒状の導電性の軸芯体11の外
周面に弾性層12が固定され、この弾性層12の外周面
に表面層13が積層されてなる。
1 and 2 show a perspective view and a sectional view of an example of the developing port la of the present invention. Development port 1
The elastic layer 12 is fixed to the outer peripheral surface of the cylindrical or hollow cylindrical conductive mandrel 11, and the surface layer 13 is laminated on the outer peripheral surface of the elastic layer 12.

【0037】弾性層は、現像剤規制部材および感光ドラ
ムに圧接された際、適度な接触面積を確保するために現
像ローラに弾性をもたせるために設けた例えば数mm程
度の厚さの層であり、場合によっては複数の層で構成さ
れる可能性もあるが、本発明においては適度な接触面積
を確保するために現像ローラに弾性をもたせる目的で設
けた層であれば複数層でも全ての層が弾性層に含まれ
る。また弾性層のみのローラとは軸芯体上に上記のよう
な弾性層だけ設けられた(表面層がない)ローラを意味
する。
The elastic layer is a layer having a thickness of, for example, about several millimeters, which is provided to give elasticity to the developing roller in order to secure a proper contact area when pressed against the developer regulating member and the photosensitive drum. In some cases, the layer may be composed of a plurality of layers, but in the present invention, a plurality of layers may be used as long as the layer is provided for the purpose of imparting elasticity to the developing roller in order to secure an appropriate contact area. Is included in the elastic layer. The roller having only the elastic layer means a roller having only the elastic layer as described above provided on the mandrel (no surface layer).

【0038】表面層は例えば現像剤搬送性向上等のため
表面形状(粗さ等)など、現像ローラの表面を制御する
ため、また弾性層の低分子量成分の染み出しを防止する
ため等のために設けた層で、この目的を満たすために複
数の層で構成される場合があるが、本発明においては表
面層は複数層でも全ての層が表面層に含まれる。また場
合によっては抵抗調整等のための層や弾性層と表面層を
接着するための接着層を例えば100μm以下で設ける
ことがあるが、本発明においてはこのような抵抗調整層
や接着層も表面層に含む。なお表面層を設けたローラと
は完成した現像ローラを意味し、上記弾性層のみのロー
ラと対比するためにこの表現を用いている。
The surface layer is, for example, for controlling the surface of the developing roller such as the surface shape (roughness) for improving the developer transportability, and for preventing the low molecular weight component of the elastic layer from seeping out. In some cases, a plurality of layers are provided in order to satisfy this purpose. However, in the present invention, even if the surface layer is a plurality of layers, all layers are included in the surface layer. Depending on the case, a layer for adjusting resistance or an adhesive layer for adhering the elastic layer and the surface layer may be provided with a thickness of, for example, 100 μm or less. In the present invention, such a resistance adjusting layer or adhesive layer is also provided on the surface. Included in layers. The roller provided with the surface layer means a completed developing roller, and this expression is used for comparison with the roller having only the elastic layer.

【0039】<軸芯体>導電性ローラの軸芯体は、導電
性部材の電極および支持部材として機能するものであれ
ば本発明に適用できる。その材質としては、例えば、ア
ルミニウム、銅合金、ステンレス鋼などの金属または合
金、クロムやニッケル等で鍍金処理を施した鉄、合成樹
脂などの導電性の材質で構成される。軸芯体の外径は軸
芯体のたわみ量の観点から例えば4〜10mmの範囲と
される。
<Shaft Core> The shaft core of the conductive roller can be applied to the present invention as long as it functions as an electrode and a supporting member of the conductive member. The material is, for example, a metal or alloy such as aluminum, copper alloy, or stainless steel, iron plated with chromium or nickel, or a conductive material such as synthetic resin. The outer diameter of the mandrel is, for example, in the range of 4 to 10 mm from the viewpoint of the amount of bending of the mandrel.

【0040】なお、軸芯体とその周面に形成される弾性
層を接着するためにプライマー等を軸芯体に適宜塗布す
ることができ、通常使用されている公知のプライマー、
例えばシランカップリング系プライマーを用いることが
できる。
In order to bond the mandrel and the elastic layer formed on the peripheral surface of the mandrel, a primer or the like can be appropriately applied to the mandrel, and a commonly used known primer can be used.
For example, a silane coupling type primer can be used.

【0041】<弾性層>第1の形態の現像ローラの弾性
層として用いるゴム材料としては、反応の均一性から精
度の良い現像ローラが作製できるという観点あるいは、
圧縮永久歪みに優れ、セット性能に優れるという観点か
らシリコーンゴムを含有させることが好ましく、その具
体例としてはジメチルシリコーンゴム、メチルフェニル
シリコーンゴム、メチルビニルシリコーンゴム、メチル
フェニルビニルシリコーンゴム等のシリコーンゴムや、
エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム(EPD
M)、アクリルニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、
クロロプレンゴム(CR)、天然ゴム(NR)、イソプ
レンゴム(IR)、スチレン−ブタジエンゴム(SB
R)、フッ素ゴム、エピクロロヒドリンゴム、NBRの
水素化物、他硫化ゴム、ウレタンゴム等と上記のシリコ
ーンゴムとが混合されたゴム等のシリコーンゴムが挙げ
られる。この場合、シリコーンゴムの圧縮永久歪み特性
が損なわれない程度に他のゴムを混合するのが望まし
い。また、別のゴムを弾性層として適宜用いることもで
きる。
<Elastic Layer> As the rubber material used as the elastic layer of the developing roller of the first embodiment, from the viewpoint that a highly accurate developing roller can be produced due to the uniformity of reaction, or
Silicone rubber is preferably contained from the viewpoints of excellent compression set and setting performance. Specific examples thereof include silicone rubbers such as dimethyl silicone rubber, methylphenyl silicone rubber, methylvinyl silicone rubber, and methylphenylvinyl silicone rubber. Or
Ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPD
M), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR),
Chloroprene rubber (CR), natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), styrene-butadiene rubber (SB
R), fluororubber, epichlorohydrin rubber, hydride of NBR, other sulfide rubber, and silicone rubber such as rubber in which the above-mentioned silicone rubber is mixed. In this case, it is desirable to mix another rubber to the extent that the compression set characteristics of the silicone rubber are not impaired. Further, another rubber can be appropriately used as the elastic layer.

【0042】シリコーンゴムとしては、圧縮永久歪み特
性を良好にするため、ゴムの主鎖の骨格が珪素−酸素結
合のみを有するシリコーンゴムとするのが好ましいとい
う観点からシリコーンがシロキサン骨格を有する硬化剤
によって架橋されたシリコーンゴムであることが好まし
い。
The silicone rubber is preferably a silicone rubber having a siloxane skeleton from the viewpoint that the backbone of the rubber is preferably a silicone rubber having only a silicon-oxygen bond in order to improve the compression set characteristics. It is preferably a silicone rubber crosslinked by.

【0043】例えば、次に述べるような液状シリコーン
ゴムを硬化させたゴムを弾性層に用いることができる。
液状シリコーンゴムとしては、加工性に優れている、硬
化反応に伴う副生成物の発生がないため寸法安定性が良
好である、硬化後の物性が安定している等の理由から、
付加反応架橋型液状シリコーンゴムが好ましい。
For example, rubber obtained by curing liquid silicone rubber as described below can be used for the elastic layer.
As a liquid silicone rubber, it has excellent processability, good dimensional stability due to the absence of by-products associated with the curing reaction, stable physical properties after curing, etc.
Addition reaction cross-linkable liquid silicone rubber is preferred.

【0044】液状シリコーンゴムは、例えば式1で表さ
れるオルガノポリシロキサン、および式2で表されるオ
ルガノハイドロジェンポリシロキサンを含み、さらに触
媒や他の添加物を適宜含む組成物であることができる。
The liquid silicone rubber is, for example, a composition containing the organopolysiloxane represented by the formula 1 and the organohydrogenpolysiloxane represented by the formula 2, and further containing a catalyst and other additives as appropriate. it can.

【0045】[0045]

【化1】 [Chemical 1]

【0046】オルガノポリシロキサンはシリコーンゴム
原料のベースポリマーである。加工特性および得られる
シリコーンゴム組成物の特性等の観点から、オルガノポ
リシロキサンの粘度は、下限値として10Pa・s以上
が好ましく、50Pa・s以上がより好ましく、上限値
としては300Pa・s以下が好ましく250Pa・s
以下がより好ましい。その分子量は特に限定されない
が、上記粘度を得るためには、10万以上100万以下
が好ましく、平均分子量は40万以上70万以下が好ま
しい。
Organopolysiloxane is a base polymer used as a raw material for silicone rubber. From the viewpoint of processing characteristics and characteristics of the obtained silicone rubber composition, the viscosity of the organopolysiloxane is preferably 10 Pa · s or more as the lower limit, more preferably 50 Pa · s or more, and 300 Pa · s or less as the upper limit. Preferably 250 Pa · s
The following is more preferable. The molecular weight is not particularly limited, but in order to obtain the above viscosity, it is preferably 100,000 or more and 1,000,000 or less, and the average molecular weight is preferably 400,000 or more and 700,000 or less.

【0047】上記オルガノポリシロキサンのアルケニル
基は、オルガノハイドロジェンポリシロキサンの活性水
素と反応して架橋点を形成する部位であり、その種類は
特に限定されないが、活性水素との反応性が高い等の理
由から、ビニル基およびアリル基の少なくとも一方であ
ることが好ましく、ビニル基が特に好ましい。
The alkenyl group of the organopolysiloxane is a site which reacts with the active hydrogen of the organohydrogenpolysiloxane to form a cross-linking point, and the kind thereof is not particularly limited, but the reactivity with the active hydrogen is high, etc. For this reason, at least one of a vinyl group and an allyl group is preferable, and a vinyl group is particularly preferable.

【0048】[0048]

【化2】 [Chemical 2]

【0049】オルガノハイドロジェンポリシロキサン
は、硬化工程における付加反応の架橋剤の働きをするも
ので、一分子中のケイ素原子結合水素原子の数は2コ以
上であり、硬化反応を最適に行わせるために、3個以上
のポリマーが好ましい。ポリオルガノハイドロジェンシ
ロキサンの分子量に特に制限は無く、例えば1000か
ら10000まで含まれる。硬化反応を適切に行わせる
ために、比較的低分子量(1000以上5000以下)
が好ましい。
The organohydrogenpolysiloxane functions as a cross-linking agent in the addition reaction in the curing step. The number of silicon atom-bonded hydrogen atoms in one molecule is 2 or more, and the curing reaction is optimally performed. Therefore, three or more polymers are preferred. There is no particular limitation on the molecular weight of the polyorganohydrogensiloxane, and it is, for example, 1000 to 10000. Relatively low molecular weight (1000 to 5000) for proper curing reaction
Is preferred.

【0050】第2の形態の現像ローラの弾性層は、導電
性部材が適切なニップ幅ないしニップ圧でもって被帯電
体表面に押圧して被帯電体表面を均一に帯電できるよ
う、硬度および電気抵抗値を調整することが好ましい。
この弾性層は、ゴム材の成型体により形成される。
The elastic layer of the developing roller of the second embodiment has hardness and electric property so that the conductive member can press the surface of the charged body with a proper nip width or nip pressure to uniformly charge the surface of the charged body. It is preferable to adjust the resistance value.
This elastic layer is formed of a molded body of rubber material.

【0051】原料ゴムとしては、従来より導電性ゴムロ
ーラに用いられている種々のゴムを用いることができ
る。具体的には、シリコーンゴム、エチレン−プロピレ
ン−ジエン共重合ゴム(EPDM)、アクリルニトリル
−ブタジエンゴム(NBR)、クロロプレンゴム(C
R)、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、ス
チレン−ブタジエンゴム(SBR)、フッ素ゴム、エピ
クロロヒドリンゴム、NBRの水素化物、他硫化ゴム、
ウレタンゴム等のゴムを単独あるいは2種類以上を混合
して用いることができる。
As the raw material rubber, various kinds of rubber conventionally used for conductive rubber rollers can be used. Specifically, silicone rubber, ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), chloroprene rubber (C
R), natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), styrene-butadiene rubber (SBR), fluororubber, epichlorohydrin rubber, hydride of NBR, other sulfurized rubber,
Rubber such as urethane rubber may be used alone or in combination of two or more.

【0052】架橋剤としては、例えば、ジ−t−ブチル
パーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−
ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジクミルパーオキサイ
ド、t−ブチルパーオキシベンゾエート、P−クロロベ
ンゾイルパーオキサイド等が挙げられる。
Examples of the cross-linking agent include di-t-butyl peroxide and 2,5-dimethyl-2,5-di (t-
Butyl peroxy) hexane, dicumyl peroxide, t-butyl peroxybenzoate, P-chlorobenzoyl peroxide and the like.

【0053】以下の弾性層に関する記述は第1および第
2の形態の現像ローラに関する。
The following description of the elastic layer relates to the developing rollers of the first and second forms.

【0054】ゴム材中には、導電剤および必要に応じて
添加される非導電性充填剤、架橋剤、触媒、分散促進剤
等の各種添加剤を含むことができる。
The rubber material may contain various additives such as a conductive agent and a non-conductive filler, a cross-linking agent, a catalyst, a dispersion accelerator, etc., which are added if necessary.

【0055】導電剤としては電子導電系導電材が好まし
い。電子導電系導電材としては例えばカーボンブラッ
ク、グラファイト、アルミニウム、銅、錫、ステンレス
鋼などの各種導電性金属または合金、酸化錫、酸化亜
鉛、酸化インジウム、酸化チタン、酸化錫−酸化アンチ
モン固溶体、酸化錫一酸化インジウム固溶体等の各種導
電性金属酸化物、これらの導電性材料で被膜された絶縁
性物質などの微粉末を用いることができる。これらの
内、カーボンブラックが比較的容易に入手でき良好な帯
電性が得られ、好ましい。
As the conductive agent, an electronic conductive type conductive material is preferable. Examples of the electronic conductive material include various conductive metals or alloys such as carbon black, graphite, aluminum, copper, tin, and stainless steel, tin oxide, zinc oxide, indium oxide, titanium oxide, tin oxide-antimony oxide solid solution, and oxidation. Various conductive metal oxides such as tin indium oxide solid solution and fine powders of insulating substances coated with these conductive materials can be used. Among these, carbon black is preferable because it is relatively easy to obtain and good chargeability can be obtained.

【0056】これらの粒子をゴム材料に分散して用いる
が、分散手段としては、ロールニーダ、バンバリーミキ
サー、ボールミル、サンドグラインダー、ペイントシェ
ーカーなどを適宜利用すれば良い。
These particles are used by being dispersed in a rubber material, and as a dispersing means, a roll kneader, a Banbury mixer, a ball mill, a sand grinder, a paint shaker or the like may be appropriately used.

【0057】また、他の導電剤として、導電性高分子化
合物を添加する場合もある。例えば、ホストポリマーと
して、ポリアセチレン、ポリ(p−フェニレン)、ポリ
ピロール、ポリチオフェニン、ポリ(p−フェニレンオ
キシド)、ポリ(p−フェニレンスルフィド)、ポリ
(p−フェニレンビニレン)、ポリ(2、6−ジメチル
フェニレンオキサイド)、ポリ(ビスフェノールAカー
ボネート)、ポリビニルカルバゾール、ポリジアセチレ
ン、ポリ(N−メチル−4−ビニルピリジン)ポリアニ
リン、ポリキノリン、ポリ(フェニレンエーテルスルホ
ン)などを使用し、これらにASF5、I2、Br2、S
3、NaClO4、KClO4、FeCl3、F、Br、
Cl、I、Kr等の各イオン、Li、TCNQ(7,
7,8,8‐テトラシアノキノジメタン)等をドープし
たものが用いられる。
In addition, a conductive polymer compound may be added as another conductive agent. For example, as the host polymer, polyacetylene, poly (p-phenylene), polypyrrole, polythiophenine, poly (p-phenylene oxide), poly (p-phenylene sulfide), poly (p-phenylene vinylene), poly (2,6-dimethyl) Phenylene oxide), poly (bisphenol A carbonate), polyvinylcarbazole, polydiacetylene, poly (N-methyl-4-vinylpyridine) polyaniline, polyquinoline, poly (phenylene ether sulfone), etc. are used, and ASF 5 , I 2 , Br 2 , S
O 3 , NaClO 4 , KClO 4 , FeCl 3 , F, Br,
Cl, I, Kr, etc. ions, Li, TCNQ (7,
A material doped with (7,8,8-tetracyanoquinodimethane) or the like is used.

【0058】導電剤の配合量は、弾性層が所望の抵抗値
を持つように適宜決めればよい。弾性層の抵抗値は、2
00Vの直流電圧印加時で103〜1010Ωの範囲にあ
ることが好ましい。例えば、ゴム材料としてシリコーン
ゴムを用い、電子導電系導電剤としてカーボンブラック
を用いる場合は、シリコーンゴム100質量部に対して
5〜100質量部配合することが好ましく、圧縮永久歪
み特性の観点から5〜15質量部配合することがより好
ましい。なお、導電性ローラの抵抗値は導電性ローラを
軸体の両端に500gの荷重をかけて金属製ドラムに押
し当て、ローラの回転数を60rpmで回転させ、金属
製ドラムと導電性ローラの軸体に200Vの電圧を印加
し、弾性ローラに流れる電流値を測定することにより抵
抗値を算出できる。
The compounding amount of the conductive agent may be appropriately determined so that the elastic layer has a desired resistance value. The resistance value of the elastic layer is 2
It is preferably in the range of 10 3 to 10 10 Ω when a DC voltage of 00 V is applied. For example, when silicone rubber is used as the rubber material and carbon black is used as the electronic conductive type conductive agent, it is preferable to add 5 to 100 parts by mass to 100 parts by mass of the silicone rubber, from the viewpoint of compression set characteristics. It is more preferable to add 15 to 15 parts by mass. The resistance value of the conductive roller is set such that the conductive roller is pressed against the metal drum by applying a load of 500 g to both ends of the shaft body, the rotation speed of the roller is rotated at 60 rpm, and the shaft of the metal drum and the conductive roller is rotated. The resistance value can be calculated by applying a voltage of 200 V to the body and measuring the current value flowing through the elastic roller.

【0059】非導電性充填剤として、補強剤として無機
系充填剤を添加することができる。無機系充填剤として
は、例えば、珪藻土、石英粉末、シリカ(乾式シリカ、
湿式シリカ等)、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミノケイ
酸、炭酸カルシウム等を挙げることができる。シリカと
しては、特に制限がなく、従来から公知のものを広く使
用でき、例えば、乾式法による無水ケイ酸、湿式法によ
る含水ケイ酸、合成ケイ酸塩等を挙げることができる。
As a non-conductive filler, an inorganic filler can be added as a reinforcing agent. As the inorganic filler, for example, diatomaceous earth, quartz powder, silica (dry silica,
Wet silica etc.), titanium oxide, zinc oxide, aluminosilicate, calcium carbonate and the like. There is no particular limitation on silica, and conventionally known silica can be widely used. Examples thereof include silicic acid anhydride by a dry method, hydrous silicic acid by a wet method, and synthetic silicate.

【0060】無機系充填剤の添加量は、低硬度および低
圧縮歪み性の観点から、例えばシリコーンゴム100質
量部に対して、熱劣化や硬度低下の防止の観点から10
質量部以上が好ましく、圧縮永久歪みの抑制の観点から
100質量部以下とすることが好ましい。さらに20〜
80質量部にするのがより好ましい。
From the viewpoint of low hardness and low compressive strain, the amount of the inorganic filler added is, for example, 10 parts from the viewpoint of preventing thermal deterioration and hardness reduction with respect to 100 parts by mass of the silicone rubber.
It is preferably not less than 100 parts by mass, and more preferably not more than 100 parts by mass from the viewpoint of suppressing compression set. 20 more
More preferably, it is 80 parts by mass.

【0061】弾性層の厚さは均一なニップ幅の確保、帯
電性能の観点から0.5〜6.0mmの範囲にあること
が好ましく、1.0〜5.0mmの範囲にあることがよ
り好ましい。
The thickness of the elastic layer is preferably 0.5 to 6.0 mm, more preferably 1.0 to 5.0 mm, from the viewpoint of ensuring a uniform nip width and charging performance. preferable.

【0062】<表面層>通常、感光ドラムの汚染防止、
あるいは現像ローラの表面を制御するために表面層を設
けることができる。表面層は、導電剤および必要に応じ
て添加される添加物を含有することができる。
<Surface Layer> Normally, the prevention of contamination of the photosensitive drum,
Alternatively, a surface layer can be provided to control the surface of the developing roller. The surface layer can contain a conductive agent and an additive added as needed.

【0063】まず第1の形態の現像ローラの表面層につ
いて説明する。
First, the surface layer of the developing roller of the first embodiment will be described.

【0064】圧縮永久歪みの観点から、表面層はウレタ
ン樹脂を含有することが好ましい。表面層のベースとな
る材料としてウレタン樹脂を用い、ウレタン樹脂の圧縮
永久歪み特性を損なわない程度で他の成分を加えること
ができる。
From the viewpoint of compression set, the surface layer preferably contains a urethane resin. Urethane resin is used as the material of the surface layer base, and other components can be added to the extent that the compression set characteristics of the urethane resin are not impaired.

【0065】ウレタン樹脂の柔軟性、変形回復性、対摩
耗性を活かすことが有効であり、この観点からは表面層
中にはできる限り多くの樹脂成分が含まれることが好ま
しいが、導電性や補強性、または物理的形状を形成する
ために導電剤、各種充填材を適宜配合するため、通常表
面層中のウレタン樹脂の含有量は40〜90質量%が好
ましい。40質量%以上とすることでウレタン樹脂の優
れた物性の効果が良好に得られ、90質量%以下とする
ことで、他の成分が有効に機能できる程度に含有される
ことを許容できる。
It is effective to utilize the flexibility, deformation recovery and abrasion resistance of the urethane resin. From this viewpoint, it is preferable that the surface layer contains as much resin component as possible, but the conductivity and The content of the urethane resin in the surface layer is usually preferably 40 to 90% by mass, because a conductive agent and various fillers are appropriately mixed in order to form a reinforcing property or a physical shape. When the content is 40% by mass or more, the effect of excellent physical properties of the urethane resin can be satisfactorily obtained, and when the content is 90% by mass or less, it is acceptable to contain other components to the extent that they can effectively function.

【0066】ウレタン樹脂に用いられるポリオール化合
物としては、ポリエチレングリコール、テトラメチレン
グリコールポリエチレンジアジペート、ポリエチレンブ
チレンアジペート、ポリ−ε−カプロラクトンジオー
ル、ポリカーボネートポリオール、ポリプロピレングリ
コールなどの公知のポリウレタン用ポリオールが挙げら
れる。
Examples of the polyol compound used in the urethane resin include well-known polyurethane polyols such as polyethylene glycol, tetramethylene glycol polyethylene diadipate, polyethylene butylene adipate, poly-ε-caprolactone diol, polycarbonate polyol and polypropylene glycol.

【0067】また、イソシアネート化合物としては、ジ
フェニルメタンジイソシアネート(MDI)、トリレン
ジイソシアネート(TDI)、ヘキサメチレンジイソシ
アネート(HDI)等のジイソシアネート、およびそれ
らのビュレット変性体、イソシアヌレート変性体、ウレ
タン変性体等を好ましく使用することができる。より好
ましいイソシアネート化合物は、HDIおよびそのビュ
レット変性体、イソシアヌレート変性体、ウレタン変性
体、ポリメリックMDI、ウレタン変性されたポリメリ
ックMDI等である。イソシアネート化合物は、その分
子鎖が長いほど、より高い柔軟性を有するポリウレタン
表面層を生成し得る。
As the isocyanate compound, diisocyanates such as diphenylmethane diisocyanate (MDI), tolylene diisocyanate (TDI) and hexamethylene diisocyanate (HDI), and their burette modified products, isocyanurate modified products, urethane modified products and the like can be used. It can be preferably used. More preferred isocyanate compounds are HDI and its buret modified product, isocyanurate modified product, urethane modified product, polymeric MDI, urethane modified polymeric MDI and the like. The longer the molecular chain of the isocyanate compound, the more flexible the polyurethane surface layer can be formed.

【0068】別の樹脂を表面層として適宜用いることも
できる。具体的には、ポリメチルメタクリレート樹脂、
フッ素樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、シリコーン樹脂、
エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ア
クリル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリオレ
フィン樹脂、ポリエチレン樹脂などがある。
Another resin may be appropriately used as the surface layer. Specifically, polymethylmethacrylate resin,
Fluorine resin, vinylidene fluoride resin, silicone resin,
There are epoxy resin, polyamide resin, polystyrene resin, acrylic resin, phenol resin, melamine resin, polyolefin resin, polyethylene resin and the like.

【0069】次に、第2の形態の現像ローラの表面層に
つき説明する。
Next, the surface layer of the developing roller of the second embodiment will be described.

【0070】カブリを少なくする観点から、表面層は、
原料ポリオールを主としてジイソシアネートを用いて鎖
延長したものであるポリエーテル系ポリオールを25質
量%以上含有することが好ましい。この鎖延長されたポ
リオール成分を含めて架橋させる場合には、架橋成分と
なるイソシアネート類が必須となる。逆に、架橋成分を
加えず非架橋のウレタン樹脂(ポリオール成分のみ)を
用いても構わない。その他の成分については特に限定さ
れるものではないが、自己膜補強性、トナー帯電性等の
観点から特にポリアミド樹脂やウレタン樹脂、またはウ
レア樹脂等が好ましく用いられる。ポリエーテル系ポリ
オールを含有するウレタン樹脂と他成分とのブレンドの
場合、相容性等の点から他成分もウレタン樹脂であるこ
とが好ましい。
From the viewpoint of reducing fog, the surface layer is
It is preferable to contain 25 mass% or more of a polyether-based polyol, which is obtained by chain-extending the raw material polyol mainly using diisocyanate. When crosslinking is performed by including the chain-extended polyol component, isocyanates as a crosslinking component are essential. Conversely, a non-crosslinked urethane resin (only a polyol component) may be used without adding a crosslinking component. Other components are not particularly limited, but polyamide resin, urethane resin, urea resin and the like are preferably used from the viewpoints of self-film reinforcing property, toner charging property and the like. In the case of blending a urethane resin containing a polyether polyol with another component, it is preferable that the other component is also a urethane resin from the viewpoint of compatibility and the like.

【0071】ウレタン樹脂は、プレポリマーを架橋反応
させる方法で得たものや、ポリオールをワン・ショット
法にてポリイソシアネー卜と反応させる方法で得たもの
などがあげられるが、本発明を実施し易く好ましいの
は、前者のプレポリマーを架橋反応させる方法である。
Examples of the urethane resin include those obtained by a method of crosslinking a prepolymer and those obtained by a method of reacting a polyol with polyisocyanate by a one-shot method. The preferred method is a method of crosslinking reaction of the former prepolymer.

【0072】この場合、ポリウレタンを得る際に用いら
れるポリヒドロキシル化合物としては、一般の軟質ポリ
ウレタンフォームやウレタンエラストマー製造に用いら
れるポリオール、例えば、末端にポリヒドロキシル基を
有するポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオー
ル、及び両者の共重合物であるポリエーテルポリエステ
ルポリオールが挙げられるほか、ポリブタジエンポリオ
ールやポリイソプレンポリオール等のポリオレフィンポ
リオール、ポリオール中でエチレン性不飽和単量体を重
合させて得られる所謂ポリマーポリオール等の一般的な
ポリオールを使用することができる。
In this case, the polyhydroxyl compound used to obtain the polyurethane is a polyol used in the production of general flexible polyurethane foams and urethane elastomers, for example, polyether polyol having a polyhydroxyl group at the end, polyester polyol, and In addition to polyether polyester polyols which are copolymers of both, polyolefin polyols such as polybutadiene polyols and polyisoprene polyols, and so-called polymer polyols obtained by polymerizing ethylenically unsaturated monomers in polyols are generally used. Various polyols can be used.

【0073】原料ポリオールを鎖延長する主成分となる
ジイソシアネートとしては、イソホロンジイソシアネー
ト(IPDI)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシ
アネート(MDI)等のジイソシアネート等があげられ
る。原料ポリオールを鎖延長する場合には、上記のジイ
ソシアネートだけでなく、TMP(トリメチロールプロ
パン)変性や、イソシアヌレート変性により多官能化し
たイソシアネート、すなわち3官能化もしくはそれ以上
に官能化されたものを適宜追加し、鎖延長されたポリオ
ールに適度な分岐度を持たせることが出来る。
Examples of the diisocyanate as a main component for chain-extending the raw material polyol include diisocyanates such as isophorone diisocyanate (IPDI) and 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI). When the raw material polyol is chain-extended, not only the above-mentioned diisocyanate but also a polyfunctional isocyanate obtained by TMP (trimethylolpropane) modification or isocyanurate modification, that is, a trifunctionalized or more functionalized isocyanate is used. By appropriately adding, the chain-extended polyol can have an appropriate degree of branching.

【0074】主成分となるジイソシアネート(2官能)
と3官能以上の成分(イソシアネートとは限らない)の
種類やその比率は、所望とする鎖延長されたポリオール
に合わせ適宜選択すればよいが、柔軟性と強度の観点か
ら、3官能以上の成分は上記ジイソシアネート(2官
能)と3官能以上の成分との和に対して20モル%以下
程度が好ましい。言い換えれば、本発明における鎖延長
は、上記ジイソシアネート(2官能)による単純な鎖延
長、3官能以上の成分による分岐を伴う鎖延長とを含む
ことができ、前者が主反応となる。鎖延長に用いられる
成分のうち、2官能成分となるジイソシアネートが主と
して、好ましくは80モル%以上、用いられる。
Diisocyanate as main component (bifunctional)
The type and ratio of the trifunctional or higher functional component (not necessarily isocyanate) and the ratio thereof may be appropriately selected according to the desired chain-extended polyol, but from the viewpoint of flexibility and strength, the trifunctional or higher functional component. Is preferably about 20 mol% or less based on the sum of the diisocyanate (bifunctional) and the trifunctional or higher functional component. In other words, the chain extension in the present invention can include simple chain extension with the above-mentioned diisocyanate (bifunctional) and chain extension involving branching with a tri- or higher functional component, and the former is the main reaction. Of the components used for chain extension, diisocyanate, which is a bifunctional component, is mainly used, preferably 80 mol% or more.

【0075】また、原料ポリオールとしては、ポリエチ
レングリコール(PEG)、ポリプロピレングリコール
(PPG)、ポリテトラメチレンエーテルグリコール
(PTMEG)等のポリエーテル系ポリオールがあげら
れる。
Examples of the raw material polyol include polyether polyols such as polyethylene glycol (PEG), polypropylene glycol (PPG) and polytetramethylene ether glycol (PTMEG).

【0076】例えば、本発明で使用されるPTMEG等
の原料ポリオールは、重量平均分子量が500〜5,0
00、好ましくは重量平均分子量が800〜4,50
0、さらに好ましくは1,000〜3,500である。
重量平均分子量500未満では、表面層に必要な柔軟性
や伸度が得にくくなる傾向があるという点で不利であ
る。また、重量平均分子量5,000を超えると分子量
分布が広く、表面層の破断強伸度を適切に保つことが難
しくなる傾向があるという点で不利である。
For example, the raw material polyol such as PTMEG used in the present invention has a weight average molecular weight of 500 to 5,0.
00, preferably a weight average molecular weight of 800 to 4,50
0, and more preferably 1,000 to 3,500.
When the weight average molecular weight is less than 500, it is disadvantageous in that the flexibility and elongation required for the surface layer tend to be difficult to obtain. Further, when the weight average molecular weight exceeds 5,000, the molecular weight distribution is wide and it is disadvantageous in that it tends to be difficult to appropriately maintain the breaking strength and elongation of the surface layer.

【0077】重量平均分子量は、GPC(ゲルパーミエ
ーションクロマトグラフィ)によるクロマトグラムの分
子量は次の条件で測定される。即ち、40℃のヒートチ
ャンバー中でカラムを安定化させ、この温度におけるカ
ラムに溶媒としてTHF(テトラヒドロフラン)を毎分
1mlの流速で流し、試料濃度として0.05〜0.6
重量%に調整した樹脂のTHF試料溶液を50〜200
μl注入して測定する。試料の分子量測定にあたって
は、試料の有する分子量分布を、数種の単分散ポリスチ
レン標準試料により作製された検量線の対数値とカウン
ト数との関係から算出する。検量線作成用の標準ポリス
チレン試料としては、例えば、PressureChe
mical Co.製、或は東洋ソーダ工業社製の分子
量が、6×102 、2.1×103 、4×103 、1.
75×104 、5.1×104 、1.1×105 、3.
9×105 、8.6×105 、2×106 、4.48×
10 6 のものを用い、少なくとも10点程度の標準ポリ
スチレン試料を用いるのが適当である。又、検出器には
RI(屈折率)検出器を用いる。尚、カラムとしては、
市販のポリエチレンゲルカラムを複数組合せるのが好ま
しく、例えば、waters社製のμ−styrage
l 500、103、104及び105の組合せや、昭
和電工社製のshodex KF−80Mや、KF−8
01、803、804及び805の組合せ、KA−80
2、803、804、805の組合せ、或は東洋曹達製
のTSKgel G1000H、G2000H、G25
00H、G3000H、G4000H、G5000H、
G6000H、G7000H及びGMHの組合せが好ま
しい。
The weight average molecular weight is GPC (gel permeation
Of chromatogram by solution chromatography)
The offspring amount is measured under the following conditions. That is, heat chill at 40 ° C
Stabilize the column in the chamber and cover at this temperature.
THF (tetrahydrofuran) as a solvent in the ram every minute
Flow at a flow rate of 1 ml to obtain a sample concentration of 0.05 to 0.6
The THF sample solution of the resin adjusted to the weight% is 50 to 200
Inject μl and measure. When measuring the molecular weight of a sample
Is the molecular weight distribution of the sample
The logarithmic value and the count of the calibration curve prepared with the Ren standard sample.
It is calculated from the relationship with the number. Standard police for creating calibration curve
As the Tiren sample, for example, PressureChe
medical Co. Made by Toyo Soda Co., Ltd.
The amount is 6 × 102 , 2.1 x 103 4 x 103 1.
75 x 10Four 5.1 × 10Four , 1.1 x 10Five 3.
9 x 10Five , 8.6 × 10Five 2 x 106 4.48x
10 6 Standard poly with at least 10 points
Suitably a styrene sample is used. Also, the detector
An RI (refractive index) detector is used. In addition, as a column,
It is preferable to combine multiple commercially available polyethylene gel columns.
, For example, μ-styrage manufactured by waters
l 500, 103, 104 and 105 combinations and
Shoden KF-80M and KF-8 made by WEDenko
Combination of 01, 803, 804 and 805, KA-80
A combination of 2, 803, 804, 805, or made by Toyo Soda
TSKgel G1000H, G2000H, G25
00H, G3000H, G4000H, G5000H,
A combination of G6000H, G7000H and GMH is preferred.
Good

【0078】また、これらの原料ポリオールは、いかな
る方法で製造されたものであってもよい。例えば、PT
MEGの製造としては、テロポリ酸を触媒としTHF
(テトラヒドロフラン)の開環重合を行う方法、フルオ
ロスルホン酸を触媒としTHFの開環重合後末端基を加
水分解する方法などを例示までに挙げることができる。
Further, these raw material polyols may be produced by any method. For example, PT
MEG is manufactured by using telopoly acid as a catalyst and THF.
Examples thereof include a method of ring-opening polymerization of (tetrahydrofuran), a method of hydrolyzing an end group after ring-opening polymerization of THF using fluorosulfonic acid as a catalyst, and the like.

【0079】本発明で使用される鎖延長されたポリエー
テル系ポリオールの重量平均分子量は、好ましくは5,
000〜80,000、より好ましくは5,000〜6
5,000、さらに好ましくは5,000〜50,00
0である。重量平均分子量が5,000以上であると、
表面層のゴム弾性を良好にすることができ、80,00
0以下であると表面層を容易に安定して作成することが
できる。また、50,000以下であると、溶剤への溶
解性が良好であり、溶液の取り扱いが容易となるため、
特に好ましい。
The weight average molecular weight of the chain-extended polyether polyol used in the present invention is preferably 5,
000-80,000, more preferably 5,000-6
5,000, more preferably 5,000 to 50,000
It is 0. When the weight average molecular weight is 5,000 or more,
The rubber elasticity of the surface layer can be improved to 80,00.
When it is 0 or less, the surface layer can be easily and stably formed. Further, when it is 50,000 or less, the solubility in a solvent is good and the solution is easily handled,
Particularly preferred.

【0080】本発明で使用される鎖延長されたポリエー
テル系ポリオールの水酸基価は、好ましくは15〜16
0KOHmg/g、より好ましくは15〜120KOH
mg/g、さらに好ましくは15〜80KOHmg/g
である。水酸基価が15KOHmg/g以上であると、
架橋による補強性が良好であり、160KOHmg/g
以下であると、鎖延長されたポリエーテル系ポリオール
の重量平均分子量を高くすることが容易であり好まし
い。
The hydroxyl value of the chain-extended polyether polyol used in the present invention is preferably 15-16.
0 KOH mg / g, more preferably 15 to 120 KOH
mg / g, more preferably 15-80 KOH mg / g
Is. When the hydroxyl value is 15 KOHmg / g or more,
Good reinforcement by cross-linking, 160 KOHmg / g
The following is preferable because it is easy to increase the weight average molecular weight of the chain-extended polyether polyol.

【0081】水酸基価は、JIS K0070「化学製
品の酸価、けん化価、エステル価、ヨウ素価、水酸基価
及び不けん化物の試験方法」に準拠して求められる。
The hydroxyl value is determined according to JIS K0070 "Testing method for acid value, saponification value, ester value, iodine value, hydroxyl value and unsaponifiable matter of chemical products".

【0082】以上、表面層13においてポリエーテル系
ポリオール成分が25質量%以上含有されていることが
好ましく、より好ましくは30質量%以上、さらに好ま
しくは35質量%以上となる。
As described above, it is preferable that the surface layer 13 contains 25% by mass or more of the polyether polyol component, more preferably 30% by mass or more, further preferably 35% by mass or more.

【0083】ポリエーテル系ポリオール成分の含有量を
25質量%以上とすることで、カブリを少なくする効果
が良好に発揮される。カブリ抑制の観点からポリエーテ
ル系成分はできる限り多く表面層に含まれることが好ま
しいが、架橋成分となるイソシアネート類や、導電剤、
各種充填材を適宜配合することを考えると、表面層中の
ポリエーテル系ポリオール成分の含有量は85質量%以
下が好ましい。
When the content of the polyether-based polyol component is 25% by mass or more, the effect of reducing fog is satisfactorily exhibited. From the viewpoint of suppressing fog, the polyether-based component is preferably contained in the surface layer as much as possible, but isocyanates and crosslinking agents to be the crosslinking component,
Considering the proper blending of various fillers, the content of the polyether polyol component in the surface layer is preferably 85% by mass or less.

【0084】鎖延長したポリエステル系ポリオールを、
単独もしくはブレンドされた他のポリオールと一緒に、
さらにイソシアネート類で架橋することができる。
The chain-extended polyester polyol is
Alone or with other polyols blended,
Furthermore, it can be crosslinked with isocyanates.

【0085】それに用いるイソシアネート化合物として
は、第1の形態にかかる表面層に用いたものと同様のも
のが使用でき、一般的な軟質ポリウレタンフォームやウ
レタンエラストマー製造に使用されるポリイソシアネー
ト、即ち、トリレンジイソシアネート(TDI)、粗製
TDI、イソホロンジイソシアネート(IPDI)4,
4′−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、
粗製MDI、炭素数2〜18の脂肪族ポリイソシアネー
ト、炭素数4〜15の脂環式ポリイソシアネート及びこ
れらポリイソシアネートの混合物や変性物、例えば部分
的にポリオール類と反応させて得られるプレポリマー等
が用いられる。
As the isocyanate compound used therefor, the same ones as those used for the surface layer according to the first embodiment can be used. Polyisocyanate used for the production of general flexible polyurethane foams and urethane elastomers, that is, triisocyanate Diisocyanate (TDI), crude TDI, isophorone diisocyanate (IPDI) 4,
4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI),
Crude MDI, C2-C18 aliphatic polyisocyanate, C4-C15 alicyclic polyisocyanate and mixtures and modified products of these polyisocyanates, for example, prepolymers obtained by partially reacting with polyols, etc. Is used.

【0086】表面層には、ウレタン樹脂や、他の変性樹
脂の1種又は2種以上を混合して用いることもでき、現
像を行うシステムに応じて適宜選択して用いることによ
り、その現像システムに適したトナー帯電量を得ること
ができる。
For the surface layer, one or more kinds of urethane resins and other modified resins may be mixed and used, and by appropriately selecting and using them according to the developing system, the developing system It is possible to obtain a toner charge amount suitable for.

【0087】表面層に含めることのできる導電剤として
は、弾性層に用いられる上記導電剤、好ましくは電子導
電系導電剤を表面層に用いることができる。表面層につ
いても入手容易で良好な帯電性を得られるカーボンブラ
ックが好ましい。また導電剤を表面層に含ませるために
は、弾性層について述べた分散手段を適宜利用すればよ
い。
As the conductive agent that can be contained in the surface layer, the above-mentioned conductive agent used in the elastic layer, preferably an electronic conductive type conductive agent can be used in the surface layer. Also for the surface layer, carbon black is preferable because it is easily available and good chargeability can be obtained. Further, in order to include the conductive agent in the surface layer, the dispersing means described for the elastic layer may be appropriately used.

【0088】表面層に含有される導電剤の量は、例え
ば、カーボンブラックを用いる場合には、樹脂成分10
0質量部に対し、表面層の導電性の観点から5質量部以
上とすることが好ましく、表面層の高硬度化抑制や弾性
層への追従性確保の観点から100質量部以下とするこ
とが好ましい。主としてジイソシアネートを用いて鎖延
長したものであるポリエーテル系ポリオールの含有比率
を上げる点からすると、5〜60質量部がより好まし
い。
The amount of the conductive agent contained in the surface layer is, for example, in the case of using carbon black, the resin component 10
It is preferably 5 parts by mass or more with respect to 0 parts by mass from the viewpoint of the conductivity of the surface layer, and 100 parts by mass or less from the viewpoint of suppressing the hardness of the surface layer from increasing and ensuring the followability to the elastic layer. preferable. From the viewpoint of increasing the content ratio of the polyether-based polyol, which is a chain-extended mainly using diisocyanate, 5 to 60 parts by mass is more preferable.

【0089】表面層13を弾性層12表面に付与する手
段としては、樹脂溶液を弾性層12に塗布する方法が有
効に採用される。この樹脂溶液中の樹脂成分濃度は特に
制限はなく、必要とする膜厚に応じ、適宜調整すればよ
いが、溶液における導電剤等の各種添加剤の分散性や安
定性から、樹脂成分濃度は8%以上であることが好まし
い。樹脂溶液を調整するための溶剤は、上記樹脂を溶解
することができるものであればいずれのものでもよく、
例えばメタノール,エタノール,イソプロパノールなど
の低級アルコール、メチルエチルケトンなどのケトン
類、シクロヘキサン、トルエン、キシレンなどが好まし
く用いられる。特に塗布後の乾燥工程によって良好な成
膜性を得るためには、これらの混合溶媒を用いることこ
とが好適である。
As a means for applying the surface layer 13 to the surface of the elastic layer 12, a method of applying a resin solution to the elastic layer 12 is effectively adopted. The concentration of the resin component in this resin solution is not particularly limited and may be appropriately adjusted depending on the required film thickness. However, from the dispersibility and stability of various additives such as a conductive agent in the solution, the concentration of the resin component is It is preferably 8% or more. The solvent for adjusting the resin solution may be any as long as it can dissolve the resin,
For example, lower alcohols such as methanol, ethanol and isopropanol, ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexane, toluene and xylene are preferably used. In particular, it is preferable to use a mixed solvent of these in order to obtain a good film-forming property in the drying step after coating.

【0090】上述のように樹脂溶液を作成し使用する場
合には、前述の導電剤は比較的密度が小さく沈降し難い
ものが好適であり、カーボンブラック等が利用し易い。
また、この樹脂溶液には、導電剤等の各種添加剤の分散
安定性をさらに向上させる目的で、分散剤を添加しても
良い。
When the resin solution is prepared and used as described above, it is preferable that the above-mentioned conductive agent has a relatively small density and is hard to settle, and carbon black or the like is easily used.
A dispersant may be added to the resin solution for the purpose of further improving the dispersion stability of various additives such as a conductive agent.

【0091】なお、塗布の手法としては、上記樹脂溶液
を調整した後、スプレー法、ロールコーター法、ディッ
ピング法などにより行うことができる。例えば、ディッ
ピングによる方法は、弾性層12を形成した口一ラを上
記濃度の樹脂溶液に通常室温で5秒〜3分、好ましくは
10秒〜30秒浸漬し、これを引き上げ乾燥する方法を
採用することができる。なお、スプレー法を採用する場
合、樹脂溶液中の樹脂濃度をディッピング法よりも高く
設定することができ、例えば、溶液中の固形分濃度30
質量%以上に調整したものを使用することも可能であ
る。いずれにおいても、所望の膜厚が得られるよう最適
な樹脂濃度・塗布法・塗布条件を設定すれば良い。
As a coating method, a spray method, a roll coater method, a dipping method or the like can be used after the resin solution is prepared. For example, as a method by dipping, a method in which the mouthpiece having the elastic layer 12 formed thereon is immersed in a resin solution having the above concentration at room temperature for 5 seconds to 3 minutes, preferably 10 seconds to 30 seconds and then pulled up and dried is adopted. can do. When the spray method is adopted, the resin concentration in the resin solution can be set higher than that in the dipping method. For example, the solid content concentration in the solution is 30.
It is also possible to use the one adjusted to a mass% or more. In either case, the optimum resin concentration, coating method, and coating conditions may be set so that the desired film thickness can be obtained.

【0092】表面層の厚さは現像ローラの回復性や耐久
性(耐摩耗性)を考慮すると5〜300μmの範囲にあ
るのが好ましく、10〜100μmの範囲にあるのがよ
り好ましい。なお表面層の厚さは、ローラの一部を切り
取り、顕微鏡で観察し求めることができる。
The thickness of the surface layer is preferably in the range of 5 to 300 μm, more preferably in the range of 10 to 100 μm in consideration of the recoverability and durability (wear resistance) of the developing roller. The thickness of the surface layer can be determined by cutting a part of the roller and observing with a microscope.

【0093】<弾性層と表面層の物性>本発明の第1の
形態の現像ローラは、次の条件を満たす。
<Physical Properties of Elastic Layer and Surface Layer> The developing roller according to the first embodiment of the present invention satisfies the following conditions.

【0094】(1)表面層を設けたローラのAsker
−C硬度をAとしたときに、30≦A≦70である弾性
層に表面層を設けたローラのAsker−C硬度は、圧
縮永久歪みが大きくなって画像上にスジが現れることを
防止する観点から30度以上が好ましく、感光ドラムと
のニップ幅の均一性の観点から70度以下が好ましい。
(1) Asker of roller provided with surface layer
Asker-C hardness of a roller having a surface layer on an elastic layer, in which 30 ≦ A ≦ 70 when −C hardness is A, prevents occurrence of streaks on the image due to large compression set. From the viewpoint, 30 degrees or more is preferable, and from the viewpoint of uniformity of the nip width with the photosensitive drum, 70 degrees or less is preferable.

【0095】なお、「Asker−C硬度」とは、日本
ゴム協会標準規格SRIS0101に準拠したAske
r−C型スプリング式ゴム硬度計(高分子計器(株)社
製)を用いて測定したローラの硬度であり、常温常湿
(23℃、55%RH)の環境中に5時間以上放置した
ローラに対して、ローラの中心に上記硬度計を1kgの
力で当接させてから30秒後の測定値とする。
The "Asker-C hardness" means the Aske in accordance with the Japan Rubber Association standard SRIS0101.
The hardness of the roller measured by using an r-C type spring hardness meter (manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd.), and allowed to stand for 5 hours or more in an environment of normal temperature and normal humidity (23 ° C, 55% RH). The hardness meter is brought into contact with the center of the roller with a force of 1 kg, and the measured value is obtained 30 seconds after the contact.

【0096】(2)弾性層のみのローラのAsker−
C硬度をBとしたときに、|A−B|≦15である。
(2) Asker-of the roller having only the elastic layer
When C hardness is B, | AB | ≦ 15.

【0097】|A−B|≦15にすることで感光ドラム
あるいは現像剤規制ブレードに圧接した際に弾性層、表
面層の応力集中を防止することができる。
By setting | AB | ≦ 15, it is possible to prevent stress concentration in the elastic layer and the surface layer when they are pressed against the photosensitive drum or the developer regulating blade.

【0098】(3)表面層の厚み(μm)をCとしたと
きに、|A−B|×C≦450である。|A−B|×C
の値が450以下とすることで、感光ドラムあるいは、
ブレードとの長期間にわたって圧接し、圧接から開放さ
れたときの弾性回復が早く、この状態で画像を出した場
合、画像上にローラに圧接した部分の付近に濃淡が表れ
ることを防止できる。
(3) When the thickness (μm) of the surface layer is C, | AB | × C ≦ 450. | AB | × C
By setting the value of to 450 or less, the photosensitive drum or
When the image is brought out in such a state that it is pressed against the blade for a long period of time and is released from the pressed state, it is possible to prevent the appearance of light and shade in the vicinity of the part pressed against the roller on the image.

【0099】(4)表面層を設けたローラについて、ロ
ーラの微小硬度が20〜60度である。
(4) Regarding the roller provided with the surface layer, the micro hardness of the roller is 20 to 60 degrees.

【0100】つまり、現像剤規制部材通過後の現像剤層
均一化の観点から微小硬度を20度以上とすることが好
ましく、表面層の表面の硬度が高いことによるストレス
の発生に伴う画像不良の防止の観点から微小硬度を60
度以下とすることが好ましい。なお、表面層を設けたロ
ーラの微小硬度はマイクロゴム硬度計MD−1型、Ty
peA(高分子計器社製)を用いて常温常湿(23℃、
55%RH)の環境中に5時間以上放置したローラに対
して、ローラの中心部分を測定する。
That is, from the viewpoint of making the developer layer uniform after passing through the developer regulating member, it is preferable that the microhardness is 20 degrees or more, and image defects due to the occurrence of stress due to the high hardness of the surface of the surface layer occur. From the viewpoint of prevention, a micro hardness of 60
It is preferably not more than a degree. The microhardness of the roller provided with the surface layer was measured by a micro rubber hardness tester MD-1 type, Ty.
Using peA (manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd.) at room temperature and normal humidity (23 ° C,
The center part of the roller is measured with respect to the roller left in the environment of 55% RH for 5 hours or more.

【0101】〔現像ローラの製造方法〕次に、本発明の
現像ローラの製造方法の一例について説明する。
[Method of Manufacturing Developing Roller] Next, an example of the method of manufacturing the developing roller of the present invention will be described.

【0102】まず、軸芯体の外周にプライマーをスプレ
ー法、浸漬法等により塗布する。続いて熱風、赤外線等
による加熱の焼付炉により乾燥して焼付け、接着層を軸
芯体の外周に設ける。接着層の厚さは、シランカップリ
ング系接着剤の粘度(溶剤による希釈、希釈剤の添加)
により調整する。焼付け条件は、好ましくは100〜2
00℃、より好ましくは120〜170℃で、15〜6
0分間保持して行うことが好ましい。温度が100℃未
満では、焼付けが不十分となり、良好な接着が得られに
くい傾向があるという点で不利である。また、温度が2
00℃を超えると接着剤が分解し、この場合も良好な接
着が得られにくい傾向があるという点で不利である。
First, a primer is applied to the outer periphery of the mandrel by a spray method, a dipping method, or the like. Then, it is dried and baked in a baking oven heated by hot air, infrared rays or the like to form an adhesive layer on the outer periphery of the mandrel. The thickness of the adhesive layer is the viscosity of the silane coupling adhesive (dilution with solvent, addition of diluent)
Adjust by. The baking conditions are preferably 100 to 2
00 ° C, more preferably 120 to 170 ° C, 15 to 6
It is preferable to hold for 0 minutes. If the temperature is lower than 100 ° C., it is disadvantageous in that the baking tends to be insufficient and good adhesion tends to be difficult to obtain. Also, the temperature is 2
If the temperature exceeds 00 ° C, the adhesive decomposes, and in this case also, it tends to be difficult to obtain good adhesion, which is disadvantageous.

【0103】次いで、接着剤層が設けられた軸芯体を金
型に配置し、金型内に形成されたキャビティに液状のシ
リコーンゴムを注入する。続いて、加熱してシリコーン
ゴム材料を架橋硬化し、弾性層を形成する。その後、冷
却して脱型し、硬度がAsker−C硬度で30〜70
度のシリコーンゴムローラを得る。
Next, the mandrel provided with the adhesive layer is placed in a mold, and liquid silicone rubber is injected into the cavity formed in the mold. Subsequently, the silicone rubber material is crosslinked and cured by heating to form an elastic layer. Then, it is cooled and demolded, and the hardness is 30 to 70 in Asker-C hardness.
Get a degree silicone rubber roller.

【0104】上記弾性層を形成するシリコーンゴムは、
他の添加剤等を配合して所要の成分にし、バンバリーミ
キサー、ロール、ニーダー等で混練し、この混合物に溶
剤を加えて混合、攪拌して液状に調製する。
The silicone rubber forming the elastic layer is
Other additives and the like are mixed to obtain the required components, which are kneaded with a Banbury mixer, rolls, kneaders, etc., and a solvent is added to this mixture to mix and stir to prepare a liquid form.

【0105】上記弾性層を形成した後、この弾性層表面
に表面層形成材料となるコーティング液を塗布するか、
あるいはコーティング液中に浸漬して引き上げた後、乾
燥および加熱処理を行うことにより表面層を形成する。
このコーティング液の塗布方法としては、ディッピング
法、スプレーコーティング法、ロールコート法等があげ
られる。このようにして2層構造の現像ローラを作製す
ることができる。
After forming the above-mentioned elastic layer, the surface of the elastic layer is coated with a coating liquid as a surface layer forming material, or
Alternatively, the surface layer is formed by immersing in the coating liquid, pulling it up, and then performing drying and heat treatment.
Examples of the method of applying the coating liquid include a dipping method, a spray coating method, a roll coating method and the like. In this way, a developing roller having a two-layer structure can be manufactured.

【0106】図3は、本発明の現像装置を用いた画像形
成装置の概略構成を示す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing a schematic structure of an image forming apparatus using the developing device of the present invention.

【0107】潜像担持体としての感光ドラム21が矢印
A方向に回転し、感光ドラム21を帯電処理するための
帯電部材22によって一様に帯電され、感光ドラム21
に静電潜像を書き込む露光手段であるレーザー光23に
より、その表面に静電潜像が形成される。上記静電潜像
は、感光ドラム21に対して近接配置され、画像形成装
置本体に対し着脱可能なプロセスカートリッジに保持さ
れる現像装置24によって現像剤たるトナーを付与され
ることにより現像され、トナー像として可視化される。
The photosensitive drum 21 as a latent image carrier rotates in the direction of arrow A and is uniformly charged by the charging member 22 for charging the photosensitive drum 21.
An electrostatic latent image is formed on the surface of the laser beam 23, which is an exposing means for writing the electrostatic latent image on the surface of the laser. The electrostatic latent image is developed by applying toner, which is a developer, by a developing device 24, which is disposed in the vicinity of the photosensitive drum 21 and is held in a process cartridge detachable from the main body of the image forming apparatus. It is visualized as an image.

【0108】現像は露光部にトナー像を形成するいわゆ
る反転現像を行っている。可視化された感光ドラム21
上のトナー像は、転写部材である転写ローラ29によっ
て記録媒体である紙33に転写される。トナー像を転写
された紙33は、定着装置32により定着処理され、装
置外に排紙されプリント動作が終了する。
The development is so-called reversal development for forming a toner image on the exposed portion. Visualized photosensitive drum 21
The upper toner image is transferred onto the paper 33 which is a recording medium by the transfer roller 29 which is a transfer member. The paper 33 onto which the toner image has been transferred is fixed by the fixing device 32, discharged outside the device, and the printing operation ends.

【0109】一方、転写されずに感光ドラム上21上に
残存した転写残トナーは、感光体表面をクリーニングす
るためのクリーニング部材であるクリーニングブレード
30により掻き取られ廃トナー容器31に収納され、ク
リーニングされた感光ドラム21は上述作用を繰り返し
行う。
On the other hand, the untransferred toner remaining on the photosensitive drum 21 without being transferred is scraped off by a cleaning blade 30 which is a cleaning member for cleaning the surface of the photosensitive member, and stored in a waste toner container 31 for cleaning. The exposed photosensitive drum 21 repeats the above operation.

【0110】現像装置24は、一成分現像剤として非磁
性トナー28を収容した現像容器34と、現像容器34
内の長手方向に延在する開口部に位置し感光ドラム21
と対向設置された現像剤担持体としての現像ローラ25
とを備え、感光ドラム21上の静電潜像を現像して可視
化するようになっている。また電子写真プロセスカート
リッジは、現像装置と、潜像担持体、帯電部材、クリー
ニング部材および転写部材の少なくとも一つとを有し、
これらが一体的に保持されてなるものであり、画像形成
装置に着脱可能に設けられる。
The developing device 24 includes a developing container 34 containing a non-magnetic toner 28 as a one-component developer, and a developing container 34.
Located at the opening extending in the longitudinal direction inside the photosensitive drum 21.
Developing roller 25 as a developer bearing member installed opposite to
And the electrostatic latent image on the photosensitive drum 21 is developed and visualized. The electrophotographic process cartridge has a developing device and at least one of a latent image carrier, a charging member, a cleaning member and a transfer member,
These are integrally held and are detachably provided in the image forming apparatus.

【0111】尚、現像ローラ25は感光ドラム21と当
接幅をもって接触している。現像装置24においては、
弾性ローラ26が、現像容器34内で、現像剤規制部材
である弾性ブレード27の現像ローラ25表面との当接
部に対し現像ローラ25回転方向上流側に当接され、か
つ、回転可能に支持されている。
The developing roller 25 is in contact with the photosensitive drum 21 with a contact width. In the developing device 24,
The elastic roller 26 is rotatably supported in the developing container 34 by being brought into contact with an upstream side of the developing roller 25 in a rotation direction with respect to an abutting portion of the elastic blade 27, which is a developer regulating member, with the surface of the developing roller 25. Has been done.

【0112】弾性ローラ26の構造としては、発泡骨格
状スポンジ構造や芯金上にレーヨン、ナイロン等の繊維
を植毛したファーブラシ構造のものが、現像ローラ25
へのトナー28供給および未現像トナーの剥ぎ取りの点
から好ましい。例えば、芯金上にポリウレタンフォーム
を設けた直径16mmの弾性ローラ26を用いることが
できる。
As the structure of the elastic roller 26, the developing roller 25 has a foam skeletal sponge structure or a fur brush structure in which fibers such as rayon and nylon are planted on a core metal.
It is preferable from the viewpoint of supplying the toner 28 to the toner and stripping the undeveloped toner. For example, it is possible to use an elastic roller 26 having a diameter of 16 mm in which polyurethane foam is provided on a core metal.

【0113】この弾性ローラ26の現像ローラ25に対
する当接幅としては、1〜8mmが好ましく、また、現
像ローラ25に対してその当接部において相対速度をも
たせることが好ましく、例えば、当接幅を3mmに設定
し、弾性ローラ26の周速として現像動作時に50mm
/s(現像ローラ25との相対速度は130mm/s)
となるように駆動手段(図示せず)により所定タイミン
グで回転駆動させることができる。
The contact width of the elastic roller 26 with respect to the developing roller 25 is preferably 1 to 8 mm, and it is preferable that the contact portion of the elastic roller 26 has a relative speed. Is set to 3 mm, and the peripheral speed of the elastic roller 26 is set to 50 mm during the developing operation.
/ S (Relative speed with the developing roller 25 is 130 mm / s)
Thus, the driving means (not shown) can be used to rotate at a predetermined timing.

【0114】[0114]

【実施例】以下に実施例によって本発明をさらに詳細に
説明するが、これらは、本発明を何ら限定するものでは
ない。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, which are not intended to limit the present invention.

【0115】[実施例1]軸芯体としてSUS製の円柱
にニッケルメッキを施し、さらにシランカップリング系
プライマーを塗布、焼付けしたものを用いた。
[Example 1] As the mandrel, a cylinder made of SUS, nickel-plated, coated with a silane coupling primer, and baked was used.

【0116】ついで、軸芯体を金型に配置し、金型を1
00℃、5分間加熱し、導電性ジメチルシリコーンゴム
(AskerC硬度20度品)を金型内に形成されたキ
ャビティに注入した。続いて、100℃、15分加熱す
ることにより、シリコーンゴムを加硫硬化し、冷却した
後に脱型することで、弾性層を軸芯体の外周に設けた。
これを200℃、4時間加熱した後、常温常湿(23
℃、55%RH)の環境中に5時間以上放置し、日本ゴ
ム協会標準規格SRIS0101に準拠したAsker
−C型スプリング式ゴム硬度計を用いて弾性層のみのA
sker−C硬度を測定したところ26度であった。
Then, the mandrel is placed on the die and the die is moved to 1
After heating at 00 ° C. for 5 minutes, conductive dimethyl silicone rubber (Asker C hardness 20 degree product) was injected into the cavity formed in the mold. Subsequently, the silicone rubber was vulcanized and cured by heating at 100 ° C. for 15 minutes, cooled, and then released from the mold to provide an elastic layer on the outer periphery of the mandrel.
After heating this at 200 ° C. for 4 hours, it is heated to room temperature and normal humidity (23
Asker in accordance with Japan Rubber Association standard SRIS0101 after being left for 5 hours or more in an environment of ℃, 55% RH)
-Using a C type spring type rubber hardness tester, A of the elastic layer only
When the sker-C hardness was measured, it was 26 degrees.

【0117】表1に弾性層にかかる条件を示したが、実
施例1では弾性層Bを作成している。
The conditions relating to the elastic layer are shown in Table 1. In Example 1, the elastic layer B was prepared.

【0118】重量平均分子量1000のポリブチレンア
ジペートグリコール(BA)とTDI、MDIを適量混
合してポリオール(重量平均分子量45000、水酸基
価18KOHmg/g)を作成した。
Polybutylene adipate glycol (BA) having a weight average molecular weight of 1,000, TDI and MDI were mixed in an appropriate amount to prepare a polyol (weight average molecular weight 45,000, hydroxyl value 18 KOHmg / g).

【0119】次に鎖延長されたポリオールを主成分とし
て、架橋材としてTMP変性のTDIを必要量添加し、
このウレタン樹脂の固形分(鎖延長されたポリオールと
架橋材として用いたイソシアネートとの総量)が18質
量%となるように調整したメチルエチルケトンを主溶媒
とする混合溶液に、さらにカーボンブラック(商品名:
MA−100、三菱化学製)を樹脂成分に対し30質量
部添加し十分に攪拌したものをディップ液とした。この
液中に弾性層12が設けられた軸芯体11を浸漬してコ
ーティングした後、引き上げて乾燥させ、150℃にて
1時間加熱処理することで表面層13を弾性層12の外
周に設け、現像ローラを得た。実施例1では表面層中の
主にジイソシアネートを用いて鎖延長したポリエーテル
系ポリオールの含有率は0質量%である。
Next, a chain-extended polyol as a main component and a required amount of TMP-modified TDI as a cross-linking material were added,
A solid solution of the urethane resin (the total amount of the chain-extended polyol and the isocyanate used as the cross-linking agent) was adjusted to 18% by mass in a mixed solution containing methyl ethyl ketone as a main solvent, and carbon black (trade name:
MA-100, manufactured by Mitsubishi Chemical) was added to the resin component in an amount of 30 parts by mass and sufficiently stirred to obtain a dip solution. The mandrel 11 provided with the elastic layer 12 is dipped in this liquid for coating, then pulled up and dried, and heat-treated at 150 ° C. for 1 hour to form the surface layer 13 on the outer periphery of the elastic layer 12. A developing roller was obtained. In Example 1, the content of the polyether-based polyol which was chain-extended mainly using diisocyanate in the surface layer was 0% by mass.

【0120】表2に表面層にかかる条件を示したが、実
施例1では表面層lを作成している。表2中、「NCO
/OH」は、ポリオール(原料ポリオールを鎖延長した
もの)を分母とし、イソシアネート(実施例1ではTM
P変性のTDI)を分子とした両者のNCO基とOH基
の当量比である。また「含有率」は表面層中に含まれる
主にジイソシアネートを用いて鎖延長したポリエーテル
系ポリオールの含有率(質量%)である。
Table 2 shows the conditions for the surface layer. In Example 1, the surface layer 1 was prepared. In Table 2, "NCO
“/ OH” has a polyol (chain-extended raw polyol) as a denominator and is an isocyanate (TM in Example 1).
It is the equivalent ratio of both NCO groups and OH groups with P-modified TDI) as the molecule. The "content" is the content (mass%) of the polyether polyol contained in the surface layer and chain-extended mainly using diisocyanate.

【0121】このように作成した現像ローラについてま
ず、常温常湿(23℃、55%RH)の環境中に5時間
以上放置後、Asker−C型スプリング式ゴム硬度計
とマイクロゴム硬度計MD−1型、TypeA(高分子
計器社製)を用いて表面層を設けたローラのAsker
−C硬度と微小硬度を測定した。
The developing roller thus prepared was first left in an environment of normal temperature and normal humidity (23 ° C., 55% RH) for 5 hours or longer, and then, Asker-C type spring type rubber hardness meter and micro rubber hardness meter MD- Asker, a roller provided with a surface layer using Type 1 Type A (manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd.)
The -C hardness and the micro hardness were measured.

【0122】その結果、弾性層のみのローラのAske
r−C硬度(B)は26度、表面層を設けたローラのA
sker−C硬度(A)は32度、微小硬度は23.5
度であった。さらに顕微鏡を用いて表面層の厚さを求め
た。
As a result, the Aske of the roller having only the elastic layer is
r-C hardness (B) is 26 degrees, A of the roller provided with the surface layer
The sker-C hardness (A) is 32 degrees, and the micro hardness is 23.5.
It was degree. Furthermore, the thickness of the surface layer was determined using a microscope.

【0123】表3においては左から実施例番号;用いた
弾性層(表1に対応する)、用いた表面層(表2に対応
する);表面層を設ける際の塗工液のウレタン樹脂固形
分濃度(質量%);塗工回数;弾性層のみのローラのA
scer−C硬度(度);表面層を設けたローラのAs
cer−C硬度(度);表面層を設けたローラの微小硬
度(度);表面層の厚さ(μm)を示す。
In Table 3, from the left, Example No .; used elastic layer (corresponding to Table 1), surface layer used (corresponding to Table 2); urethane resin solid of coating liquid when the surface layer was provided Concentration (% by mass); Number of coatings; A for roller with elastic layer only
scer-C hardness (degree); As of roller provided with surface layer
cer-C hardness (degree); minute hardness (degree) of the roller provided with the surface layer; thickness of the surface layer (μm).

【0124】次に平板の上に導電性ローラを静置し、導
電性ローラが動かないように固定し、軸芯体の端部に
9.8Nの荷重を加えたまま40℃、95%R.Hに5
日間放置した後、図3に示す画像形成装置の現像ローラ
として、現像ローラにおける圧接箇所が画像にスジとし
てでるかどうかの確認として温度15℃、相対湿度10
%の環境下で画像評価を行った。結果について表4にま
とめた。
Next, the conductive roller was allowed to stand on the flat plate and fixed so that the conductive roller did not move, and a load of 9.8 N was applied to the end of the mandrel at 40 ° C. and 95% R. . 5 for H
After being left for a day, as a developing roller of the image forming apparatus shown in FIG.
Image evaluation was performed under the environment of%. The results are summarized in Table 4.

【0125】さらに図3に示す画像形成装置の現像ロー
ラとして使用してカブリが発生するかの評価を行った。
評価は、カブリが発生しやすい環境(温度32℃、相対
湿度80%)下で行い、主にカブリに関し評価を行っ
た。結果については表4にまとめた。
Further, it was used as a developing roller of the image forming apparatus shown in FIG. 3 to evaluate whether fog occurs.
The evaluation was performed in an environment where fogging is likely to occur (temperature 32 ° C., relative humidity 80%), and the evaluation was performed mainly on fogging. The results are summarized in Table 4.

【0126】表4においては左から、実施例番号;表面
層を設けたローラのAscer−C硬度(度);硬度の
差(表面層を設けたローラのAscer−C硬度(度)
−弾性層のみのローラのAscer−C硬度(度))の
絶対値;上記硬度の差の絶対値に表面層の厚さ(μm)
を乗じた値;表面層を設けたローラの微小硬度(度);
圧接箇所が画像にスジとして現れるかどうかの判定結
果;表面層中の主にジイソシアネートを用いて鎖延長し
たポリエーテル系ポリオールの含有率;カブリに関する
初期と10時間連続使用後のそれぞれの判定結果;カブ
リに関する総合評価;画像品位の総合評価を示す。
In Table 4, from the left, Example No .; Ascer-C hardness (degree) of the roller provided with the surface layer; Difference in hardness (Ascer-C hardness (degree) of the roller provided with the surface layer)
-Absolute value of Ascer-C hardness (degree) of roller having only elastic layer; thickness of surface layer (μm) to absolute value of difference in hardness
The value obtained by multiplying by; microhardness (degree) of the roller provided with the surface layer;
Judgment result of whether or not the press-contacted portion appears as a streak in the image; content rate of polyether-based polyol chain-extended mainly with diisocyanate in the surface layer; judgment result of initial fog and after continuous use for 10 hours; Comprehensive evaluation of fogging; comprehensive evaluation of image quality is shown.

【0127】〔実施例2〜19、比較例1〜8〕表1に
示す材料を用いて弾性層のみのローラを作成し、表2に
示す材料を用いて表面層を設けて現像ローラを作成した
こと以外については実施例1と同様に行った。なお、実
施例2〜19、比較例1〜8で用いた材料と表層を設け
る際の塗工時に用いた溶液のウレタン樹脂固形分の濃度
(質量%)および塗工回数については表3に示した。た
だし、実施例17で用いた表面層hにおいては、原料ポ
リオールを鎖延長するためにジイソシアネートでなくジ
アミンを用いている。よってジイソシアネートを用いて
鎖延長されたポリエーテル系ポリオールの含有率は表記
載のとおり0%となるが、ジアミンを用いて鎖延長され
たポリエーテル系ポリオールの含有率は45%であっ
た。
[Examples 2 to 19 and Comparative Examples 1 to 8] Rollers having elastic layers only were prepared using the materials shown in Table 1, and surface layers were provided using the materials shown in Table 2 to prepare developing rollers. Except what was done, it carried out like Example 1. Table 3 shows the concentration (mass%) of the urethane resin solid content of the solution used at the time of applying the materials and the materials used in Examples 2 to 19 and Comparative Examples 1 to 8 and the number of times of application. It was However, in the surface layer h used in Example 17, diamine was used instead of diisocyanate in order to extend the chain of the raw material polyol. Therefore, the content of the polyether-based polyol chain-extended using diisocyanate was 0% as shown in the table, but the content of the polyether-based polyol chain-extended using diamine was 45%.

【0128】なお、本発明において鎖延長剤および架橋
剤としてそれぞれイソシアネート類を用いる場合がある
が、前者は原料ポリオールを鎖延長してポリオールを得
る際に用いるもの、後者は塗工時の樹脂溶液中に、鎖延
長したポリオールと反応する架橋剤として添加されるも
のである。
In the present invention, isocyanates may be used as the chain extender and the cross-linking agent, respectively. The former is used when the raw material polyol is chain-extended to obtain the polyol, and the latter is the resin solution at the time of coating. It is added as a crosslinking agent that reacts with the chain-extended polyol.

【0129】それぞれの結果については表4に示した。
また表4において現像ローラにおける圧接箇所が画像に
スジとして出るかどうかの判定を示しており、画像につ
いて◎は従来のものよりはるかに優れるもの、○は従来
のものより優れるもの、△は従来のものと同等、×はス
ジが見られ従来より劣るものを表す。弾性層、表面層の
硬度等についても表3に示す。またカブリの評価につい
ては、◎は従来のものよりはるかに優れるもの、○は従
来のものより優れるもの、△は従来のものと同等、×は
カブリが見られ画像上にも現れるものとし、それぞれ初
期、10時間の連続使用時の画像について評価を行っ
た。また、総合評価として◎は従来の現像ローラと比較
してはるかに性能が上がったもの、○は従来の現像ロー
ラと比較して性能が上がったもの、△は従来の現像ロー
ラと同等のもの、×は従来の現像ローラと比較してやや
劣るものを表す。
The respective results are shown in Table 4.
Further, Table 4 shows the judgment as to whether or not the pressure-contacted portion on the developing roller appears as a streak in the image. Regarding the image, ⊚ is far superior to the conventional one, ◯ is superior to the conventional one, and Δ is the conventional one. Equivalent to that of the one, and x indicates that it is inferior to the conventional one with streaks. Table 3 also shows the hardness of the elastic layer and the surface layer. Regarding the evaluation of fog, ◎ is much better than the conventional one, ○ is better than the conventional one, Δ is the same as the conventional one, and × is the fog is also seen and appears on the image. Initially, images were evaluated after 10 hours of continuous use. In addition, as a comprehensive evaluation, ⊚ has significantly improved performance as compared with the conventional developing roller, ◯ has improved performance as compared with the conventional developing roller, and Δ is equivalent to the conventional developing roller. The symbol "x" represents an inferior one compared with the conventional developing roller.

【0130】[0130]

【表1】 [Table 1]

【0131】[0131]

【表2】 [Table 2]

【0132】[0132]

【表3】 [Table 3]

【0133】[0133]

【表4】 [Table 4]

【0134】[0134]

【発明の効果】以上により、表面層を設けたローラのA
sker−C硬度をA、弾性層のみのローラのAske
r−C硬度をB、表面層の厚み(μm)をCとしたとき
に、30≦A≦70であり、|A−B|≦15であり、
|A−B|×C≦450であり表面層を設けたローラに
ついてローラの微小硬度が20〜60である現像ローラ
を用いることにより低硬度かつ低圧縮永久歪な現像ロー
ラでかつ、長い不使用期間の後においても良好な画像を
得ることを可能とするものである。
As described above, A of the roller provided with the surface layer is
Sker-C hardness is A, Aske of roller with elastic layer only
When r-C hardness is B and the thickness (μm) of the surface layer is C, 30 ≦ A ≦ 70 and | AB− ≦ 15,
| A−B | × C ≦ 450, and a roller provided with a surface layer has a microhardness of 20 to 60. By using a developing roller, the developing roller has low hardness and low compression set, and is not used for a long time. It is possible to obtain a good image even after the period.

【0135】また、軸芯体の外周面に2層以上が形成さ
れた現像ローラであって、最も外側に被膜された表面層
が、PTMEG等の原料ポリオールを主としてジイソシ
アネートで鎖延長したポリエーテルポリオールを25質
量%以上含む材料である現像ローラは、カブリの少ない
安定した画像が得られ、この安定した画像を持続し得
る。
Further, in the developing roller in which two or more layers are formed on the outer peripheral surface of the mandrel, the outermost coated surface layer is a polyether polyol in which the raw material polyol such as PTMEG is chain-extended mainly with diisocyanate. With a developing roller that is a material containing 25% by mass or more, a stable image with less fog can be obtained, and this stable image can be maintained.

【0136】さらに第1の形態のローラ構成と第2の形
態の表層材を組み合わせて用いることにより、圧接箇所
が画像にスジとして現れることもなく、かつカブリの少
ない現像ローラが提供される。
Further, by using the roller structure of the first embodiment and the surface layer material of the second embodiment in combination, a developing roller is provided in which the pressure contact portion does not appear as a streak in the image and the fog is small.

【0137】本発明の現像ローラは、電子写真、静電記
録等に用いられる現像ローラに好適に使用することがで
きる。本発明によって長期間良好な画質を得られる優れ
た現像装置および電子写真プロセスカートリッジが提供
された。
The developing roller of the present invention can be suitably used as a developing roller used in electrophotography, electrostatic recording and the like. According to the present invention, an excellent developing device and an electrophotographic process cartridge capable of obtaining good image quality for a long period of time have been provided.

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

【図1】本発明の一例として示す現像ローラの説明図で
あって、その斜視図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram of a developing roller shown as an example of the present invention, and is a perspective view thereof.

【図2】図1に示す現像ローラの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the developing roller shown in FIG.

【図3】本発明の現像装置を用いた画像形成装置の説明
図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of an image forming apparatus using the developing device of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…現像ローラ 11…軸芯体 12…弾性層 13…表面層 21…感光ドラム 22…帯電部材 23…レーザー光 24…現像装置 25…現像ローラ 26…弾性ローラ 27…弾性ブレード 28…トナー 29…転写ローラ 30…クリーニングブレード 31…廃トナー容器 32…定着装置 33…紙 34…現像容器 1 ... Developing roller 11 ... Mandrel 12 ... Elastic layer 13 ... Surface layer 21 ... Photosensitive drum 22 ... Charging member 23 ... Laser light 24 ... Developing device 25 ... Developing roller 26 ... Elastic roller 27 ... Elastic blade 28 ... Toner 29 ... Transfer roller 30 ... Cleaning blade 31 ... Waste toner container 32 ... Fixing device 33 ... Paper 34 ... Developing container

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 有洋 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 佐藤 秀紀 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2H077 AB03 AB04 AB14 AC04 AD06 AD13 AD23 EA14 EA15 FA01 FA13 FA16 FA22 FA26 FA27 GA03 3J103 AA02 AA14 AA23 BA41 FA18 GA02 GA57 GA58 GA60 HA03 HA04 HA12 HA48 HA53    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Arihiro Yamamoto             3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo             Non non corporation (72) Inventor Hidenori Sato             3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo             Non non corporation F-term (reference) 2H077 AB03 AB04 AB14 AC04 AD06                       AD13 AD23 EA14 EA15 FA01                       FA13 FA16 FA22 FA26 FA27                       GA03                 3J103 AA02 AA14 AA23 BA41 FA18                       GA02 GA57 GA58 GA60 HA03                       HA04 HA12 HA48 HA53

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 軸芯体と、該軸芯体の外周面に設けられ
た弾性層と、該弾性層の外周面に設けられた表面層とか
らなる現像ローラにおいて、表面層を設けたローラのA
sker−C硬度をA(度)、弾性層のみのローラのA
sker−C硬度をB(度)、表面層の厚み(μm)を
Cとしたときに、30≦A≦70であり、|A−B|≦
15であり、|A−B|×C≦450であり、かつ表面
層を設けたローラについてローラの微小硬度が20〜6
0(度)であることを特徴とする現像ローラ。
1. A developing roller comprising a mandrel, an elastic layer provided on the outer peripheral surface of the mandrel, and a surface layer provided on the outer peripheral surface of the elastic layer. Of A
Sker-C hardness is A (degree), A of roller having elastic layer only
When the sker-C hardness is B (degrees) and the thickness (μm) of the surface layer is C, 30 ≦ A ≦ 70, and | A−B | ≦
15 and | A−B | × C ≦ 450, and the roller provided with the surface layer has a microhardness of 20 to 6
A developing roller, which is 0 (degrees).
【請求項2】 前記弾性層および表面層がそれぞれ1層
である請求項1記載の現像ローラ。
2. The developing roller according to claim 1, wherein each of the elastic layer and the surface layer is one layer.
【請求項3】 前記表面層が電子導電系導電剤を含有す
る請求項1または2記載の現像ローラ。
3. The developing roller according to claim 1, wherein the surface layer contains an electronic conductive type conductive agent.
【請求項4】 前記弾性層がシリコーンゴムを含有する
請求項1〜3のいずれか一項記載の現像ローラ
4. The developing roller according to claim 1, wherein the elastic layer contains silicone rubber.
【請求項5】 さらに前記弾性層が、前記シリコーンゴ
ムに対して電子導電系導電剤を5〜15質量部含有する
請求項4記載の現像ローラ。
5. The developing roller according to claim 4, wherein the elastic layer further contains 5 to 15 parts by mass of an electronic conductive type conductive agent with respect to the silicone rubber.
【請求項6】 前記シリコーンゴムが、シリコーンがシ
ロキサン骨格を有する硬化剤によって架橋されたシリコ
ーンゴムである請求項4または5記載の現像ローラ。
6. The developing roller according to claim 4, wherein the silicone rubber is a silicone rubber in which silicone is crosslinked with a curing agent having a siloxane skeleton.
【請求項7】 前記表面層がウレタン樹脂を含有する請
求項1〜6のいずれか一項記載の現像ローラ。
7. The developing roller according to claim 1, wherein the surface layer contains a urethane resin.
【請求項8】 前記表面層の最も外側の層である最外表
面層が、原料ポリオールを主としてジイソシアネートを
用いて鎖延長したものであるポリエーテル系ポリオール
を25質量%以上含有する請求項7記載の現像ローラ。
8. The outermost surface layer, which is the outermost layer of the surface layer, contains 25% by mass or more of a polyether-based polyol obtained by chain-extending a raw material polyol mainly using diisocyanate. Developing roller.
【請求項9】 軸芯体と、該軸芯体の外周面に設けられ
た2以上の層を有する現像ローラにおいて、最も外側の
層である最外表面層が、原料ポリオールを主としてジイ
ソシアネートを用いて鎖延長したものであるポリエーテ
ル系ポリオールを25質量%以上含有することを特徴と
する現像ローラ。
9. In a developing roller having a mandrel and two or more layers provided on an outer peripheral surface of the mandrel, an outermost surface layer which is an outermost layer mainly uses a raw material polyol and diisocyanate. A developing roller comprising 25% by mass or more of a polyether-based polyol which is chain extended.
【請求項10】 前記該原料ポリオールが、ポリプロピ
レングリコールおよびポリテトラメチレンエーテルグリ
コールから選ばれる1種以上からなる請求項8または9
に記載の現像ローラ。
10. The method according to claim 8 or 9, wherein the starting polyol is one or more selected from polypropylene glycol and polytetramethylene ether glycol.
The developing roller according to 1.
【請求項11】 前記該原料ポリオールが、ポリテトラ
メチレンエーテルグリコールである請求項10に記載の
現像ローラ。
11. The developing roller according to claim 10, wherein the raw material polyol is polytetramethylene ether glycol.
【請求項12】 前記原料ポリオールの重量平均分子量
が500〜5000の範囲にある請求項8〜11のいず
れか一項に記載の現像ローラ。
12. The developing roller according to claim 8, wherein the weight average molecular weight of the raw material polyol is in the range of 500 to 5,000.
【請求項13】 前記鎖延長されたポリエーテル系ポリ
オールの重量平均分子量が5000〜80000の範囲
にある請求項8〜12のいずれか一項に記載の現像ロー
ラ。
13. The developing roller according to claim 8, wherein the chain-extended polyether polyol has a weight average molecular weight in the range of 5,000 to 80,000.
【請求項14】 前記鎖延長されたポリエーテル系ポリ
オールの水酸基価が、15〜160KOHmg/gの範
囲にある請求項8〜13のいずれか一項に記載の現像ロ
ーラ。
14. The developing roller according to claim 8, wherein the chain-extended polyether polyol has a hydroxyl value in the range of 15 to 160 KOHmg / g.
【請求項15】 前記表面層の膜厚が5〜100μmで
ある請求項8〜14のいずれか一項に記載の現像ロー
ラ。
15. The developing roller according to claim 8, wherein the film thickness of the surface layer is 5 to 100 μm.
【請求項16】 現像剤を収容する容器と、現像剤を担
持するための現像ローラとを有し、潜像を担持する潜像
担持体に現像剤を付与することにより潜像を現像剤像と
して可視化するための現像装置において、該現像ローラ
が請求項1〜15のいずれか一項記載の現像ローラであ
ることを特徴とする現像装置。
16. A latent image is formed as a developer image by applying a developer to a latent image carrier that carries a latent image, the container having a container for containing the developer and a developing roller for carrying the developer. A developing device for visualizing as a developing device, wherein the developing roller is the developing roller according to any one of claims 1 to 15.
【請求項17】 前記現像ローラが前記潜像担持体と接
触して用いられる請求項16記載の現像装置。
17. The developing device according to claim 16, wherein the developing roller is used in contact with the latent image carrier.
【請求項18】 現像剤を収容する容器と、現像剤を担
持するための現像ローラとを有し、潜像を担持する潜像
担持体に現像剤を付与することにより潜像を現像剤像と
して可視化するための現像装置が、潜像を担持する潜像
担持体、該潜像担持体を帯電する帯電部材、該潜像担持
体をクリーニングするクリーニング部材、および該潜像
担持体上の現像剤像を記録媒体に転写する転写部材のう
ちの少なくとも1つと一体的に保持されてなる電子写真
プロセスカートリッジにおいて、該現像ローラが請求項
1〜15のいずれか一項記載の現像ローラであることを
特徴とする電子写真プロセスカートリッジ。
18. A latent image is formed as a developer image by applying a developer to a latent image carrier that carries a latent image, the container having a container for containing the developer and a developing roller for carrying the developer. A developing device for visualizing the latent image is a latent image carrier that carries a latent image, a charging member that charges the latent image carrier, a cleaning member that cleans the latent image carrier, and a development on the latent image carrier. An electrophotographic process cartridge, which is integrally held with at least one of transfer members for transferring an agent image onto a recording medium, wherein the developing roller is the developing roller according to any one of claims 1 to 15. An electrophotographic process cartridge characterized by.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005301260A (en) * 2004-03-19 2005-10-27 Canon Inc Developing roller
JP2006133400A (en) * 2004-11-04 2006-05-25 Canon Inc Developing device
JP2006194989A (en) * 2005-01-11 2006-07-27 Canon Inc Developing roller and process cartridge for electrophotography and image forming apparatus
JP2007225832A (en) * 2006-02-23 2007-09-06 Shin Etsu Polymer Co Ltd Developing roller and image forming apparatus
JP2007334309A (en) * 2006-05-16 2007-12-27 Canon Inc Developing roller, its manufacturing method, process cartridge and image forming apparatus
CN100367123C (en) * 2003-10-14 2008-02-06 佳能株式会社 Developing roller, electrophotographic process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus
WO2008136487A1 (en) * 2007-04-27 2008-11-13 Canon Kabushiki Kaisha Developing roller, developing device, process cartridge, and electrophotographic imaging apparatus
JP2012181370A (en) * 2011-03-01 2012-09-20 Canon Inc Developing roller, process cartridge and electrophotographic apparatus
US8550968B2 (en) * 2005-11-11 2013-10-08 Bridgestone Corporation Developing roller and imaging apparatus comprising the same
EP2945020A1 (en) * 2014-05-16 2015-11-18 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic member, process cartridge and electrophotographic apparatus
WO2018029996A1 (en) * 2016-08-08 2018-02-15 住友理工株式会社 Electroconductive roll

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100367123C (en) * 2003-10-14 2008-02-06 佳能株式会社 Developing roller, electrophotographic process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus
JP4663360B2 (en) * 2004-03-19 2011-04-06 キヤノン株式会社 Developing roller
JP2005301260A (en) * 2004-03-19 2005-10-27 Canon Inc Developing roller
JP2006133400A (en) * 2004-11-04 2006-05-25 Canon Inc Developing device
JP4587168B2 (en) * 2004-11-04 2010-11-24 キヤノン株式会社 Developing apparatus and electrophotographic apparatus
JP4651083B2 (en) * 2005-01-11 2011-03-16 キヤノン株式会社 Developing roller, electrophotographic process cartridge, and image forming apparatus
JP2006194989A (en) * 2005-01-11 2006-07-27 Canon Inc Developing roller and process cartridge for electrophotography and image forming apparatus
US8550968B2 (en) * 2005-11-11 2013-10-08 Bridgestone Corporation Developing roller and imaging apparatus comprising the same
JP2007225832A (en) * 2006-02-23 2007-09-06 Shin Etsu Polymer Co Ltd Developing roller and image forming apparatus
JP2007334309A (en) * 2006-05-16 2007-12-27 Canon Inc Developing roller, its manufacturing method, process cartridge and image forming apparatus
KR101346487B1 (en) * 2007-04-27 2014-01-02 캐논 가부시끼가이샤 Developing roller, developing device, process cartridge, and electrophotographic imaging apparatus
EP2146253A1 (en) * 2007-04-27 2010-01-20 Canon Kabushiki Kaisha Developing roller, developing device, process cartridge, and electrophotographic imaging apparatus
US7747204B2 (en) 2007-04-27 2010-06-29 Canon Kabushiki Kaisha Developing roller, developing assembly, process cartridge and electrophotographic image forming apparatus
EP2146253A4 (en) * 2007-04-27 2011-09-28 Canon Kk Developing roller, developing device, process cartridge, and electrophotographic imaging apparatus
CN101663623B (en) * 2007-04-27 2011-11-23 佳能株式会社 Developing roller, developing device, process cartridge, and electrophotographic imaging apparatus
WO2008136487A1 (en) * 2007-04-27 2008-11-13 Canon Kabushiki Kaisha Developing roller, developing device, process cartridge, and electrophotographic imaging apparatus
JP2012181370A (en) * 2011-03-01 2012-09-20 Canon Inc Developing roller, process cartridge and electrophotographic apparatus
EP2945020A1 (en) * 2014-05-16 2015-11-18 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic member, process cartridge and electrophotographic apparatus
CN105093874A (en) * 2014-05-16 2015-11-25 佳能株式会社 Electrophotographic member, process cartridge and electrophotographic apparatus
US9811009B2 (en) 2014-05-16 2017-11-07 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic member, process cartridge and electrophotographic apparatus
CN105093874B (en) * 2014-05-16 2019-08-16 佳能株式会社 Electrophotography component, handle box and electronic photographing device
WO2018029996A1 (en) * 2016-08-08 2018-02-15 住友理工株式会社 Electroconductive roll

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