JP2020067577A - Developing device, developer carrier, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

To provide a technology that, even when deterioration and moisture absorption in developer occurs, can prevent a problem, such as fogging or uneven density in a halftone region, while preventing the occurrence of a defect in solid black followability.SOLUTION: A developing device has a developer carrier that carries a developer, and a regulation member that is arranged in contact with a surface of the developer carrier and regulates the developer carried on the developer carrier. The surface of the developer carrier is provided with a conductive part that has a first surface roughness and a first electric resistance, and a dielectric part that has a second surface roughness smaller than the first surface roughness and a second electric resistance larger than the first electric resistance. When the developer carried on the developer carrier is charged by friction with the regulation member, the charging polarity of the dielectric part has the same polarity as the charging polarity of the developer.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は電子写真方式や静電記録方式を利用したプリンター、複写機、ファクシミリ装置等の画像形成装置、当該画像形成装置に用いられる現像装置、現像剤担持体およびプロセスカートリッジに関する。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, a facsimile apparatus, etc., which utilizes an electrophotographic method or an electrostatic recording method, a developing device used in the image forming apparatus, a developer carrier and a process cartridge.

従来、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置の現像装置は、表面に現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、現像剤を貯溜する現像剤貯溜手段とを有する。さらに、現像装置は、現像剤担持体に接触し、現像剤貯溜手段に貯溜されている現像剤を現像剤担持体に供給する現像剤供給部材とを有する(特許文献1)。しかしながら、現像装置が寿命末期にある場合や現像装置が高温高湿度の環境下で使用される場合、現像剤の劣化や吸湿によって現像剤の帯電量が低下する可能性がある。このとき、現像剤供給部材によって物理的に現像剤を供給しても、現像剤の帯電量が低く、現像剤担持体との鏡像力が不十分となり、現像剤担持体によって現像剤を搬送できない現象が発生する。この結果、ベタ黒画像などの高印字画像で濃度が不足してしまう現象(いわゆるベタ黒追従不良)が発生する。   Conventionally, a developing device of an image forming apparatus using an electrophotographic image forming process has a developer carrier that carries a developer on its surface and conveys it, and a developer storing means for storing the developer. Further, the developing device has a developer supply member that comes into contact with the developer carrying member and supplies the developer stored in the developer storing means to the developer carrying member (Patent Document 1). However, when the developing device is at the end of its life or when the developing device is used in an environment of high temperature and high humidity, there is a possibility that the charge amount of the developer may decrease due to deterioration of the developer or moisture absorption. At this time, even if the developer is physically supplied by the developer supply member, the charge amount of the developer is low, the image force with the developer carrier becomes insufficient, and the developer cannot be conveyed by the developer carrier. The phenomenon occurs. As a result, a phenomenon in which the density is insufficient in a high print image such as a solid black image (so-called solid black following defect) occurs.

このような課題を解決するため、特許文献2に示す現像装置では、現像剤供給部材の電位が、帯電系列上の現像剤および現像剤担持体との中間の電位に設定される。また、現像剤担持体は、導電体で構成された基体において導電性材料に絶縁性粒子を分散させることで微小閉電界を形成する誘電部が規則的あるいは不規則的に露出した表面層を有する。表面層が現像剤供給部材または現像剤によって摺擦されると、誘電部が現像剤の帯電極性とは反対の極性に帯電される。現像剤担持体の誘電部が現像剤供給部材と摩擦帯電することにより、誘電部に所定の電荷が付与され、付与された誘電部上に電界が発生する。特に誘電部と導電部との隣接部上には微小閉電界が発生し、現像剤担持体上の全体では、多数の微小閉電界が形成される。この電界により現像剤が表面層に付着する。現像剤容器内の無帯電または低帯電等の帯電量が不安定な現像剤は、現像剤担持体上の多数の微小閉電界等の電界の発生領域に搬送される。搬送された現像剤は、微小閉電界によって生じる力(グラディエント力)を受けて、特に現像剤と逆極性の誘電部にて吸着され担持される。これにより、現像剤の帯電量が著しく低い状況においても、現像剤搬送量を確保でき、ベタ黒画像などの高印字画像でも一様な濃度で画像出力が可能となる。   In order to solve such a problem, in the developing device disclosed in Patent Document 2, the potential of the developer supply member is set to an intermediate potential between the developer on the charge series and the developer carrying member. Further, the developer carrying member has a surface layer in which a dielectric portion that forms a minute closed electric field by dispersing insulating particles in a conductive material in a substrate made of a conductor is regularly or irregularly exposed. . When the surface layer is rubbed by the developer supply member or the developer, the dielectric portion is charged to a polarity opposite to the charging polarity of the developer. The dielectric part of the developer carrying member is triboelectrically charged with the developer supplying member, so that a predetermined charge is applied to the dielectric part and an electric field is generated on the applied dielectric part. In particular, a minute closed electric field is generated on the adjacent portion between the dielectric portion and the conductive portion, and a large number of minute closed electric fields are formed on the entire developer carrier. This electric field causes the developer to adhere to the surface layer. The developer whose charge amount is unstable, such as uncharged or low-charged, in the developer container is transported to a large number of electric field generation areas such as minute closed electric fields on the developer carrier. The conveyed developer receives a force (gradient force) generated by the minute closed electric field, and is adsorbed and carried by a dielectric portion having a polarity opposite to that of the developer in particular. As a result, even when the charge amount of the developer is extremely low, the developer transport amount can be secured, and it is possible to output an image with a uniform density even for a high print image such as a solid black image.

特開昭61−42672号公報JP 61-42672 A 特開平4−156569号公報JP-A-4-156569

特許文献2に示す構成を有する現像装置では、無帯電又は低帯電量の現像剤の搬送が可能となり、ベタ黒追従不良は改善するが、現像位置において現像剤の帯電量が不十分であることで、かぶりなどの画像弊害が発生することがある。かぶりとは、所定の帯電量に帯電できない現像剤が、現像位置に搬送されたときに非現像部の電界であっても現像されてしまう現象である。この現象は、上記の微小閉電界の影響で現像担持体に付着された現像剤が、現像ブレードなどの電荷付与手段において転動による摩擦帯電機会を十分に得られない結果、所定の帯電量に帯電できないことが原因で発生する。   In the developing device having the configuration disclosed in Patent Document 2, it is possible to convey a developer having no charge or a low charge amount, and the solid black following defect is improved, but the charge amount of the developer is insufficient at the developing position. Therefore, a bad image such as fogging may occur. Fogging is a phenomenon in which a developer that cannot be charged to a predetermined charge amount is developed even when it is an electric field in a non-developing portion when it is conveyed to a developing position. This phenomenon is because the developer adhered to the developing carrier due to the influence of the above-mentioned minute closed electric field cannot sufficiently obtain the frictional electrification opportunity due to the rolling in the charge imparting means such as the developing blade, resulting in a predetermined charge amount. It occurs because it cannot be charged.

また、特許文献2では現像剤供給手段の摺擦と現像剤とによって誘電部が帯電される。しかし、累計の印刷枚数の増加(例えば寿命末期の状態)や高温高湿度環境での使用の場合、現像剤の劣化や吸湿によって、現像剤から現像剤担持体表面の誘電部への電荷付与量が減少する。この結果、現像剤供給手段の摺擦による誘電部への電荷付与が支配的になる。現像剤担持体と現像剤供給手段の当接状態によっては誘電部において電荷付与が不均一になる。これにより、微小閉電界によるグラディエント力が部分的に低下する。このとき、印字率の高い画像形成を行うと、現像剤担持体上に担持および搬送される現像剤量が部分的に低下する。このため、現像担持体上のトナーコート量が現像担持体の誘電部の帯電量に従って変化することによって、ハーフトーン領域の濃度ムラといった問題が生じる場合がある。   Further, in Patent Document 2, the dielectric portion is charged by the rubbing of the developer supplying means and the developer. However, when the total number of printed sheets increases (for example, at the end of life) or when the product is used in a high temperature and high humidity environment, the amount of charge imparted from the developer to the dielectric part on the surface of the developer carrier due to deterioration or moisture absorption Is reduced. As a result, the application of electric charges to the dielectric portion due to the rubbing of the developer supply means becomes dominant. Depending on the contact state of the developer carrying member and the developer supplying means, the charge application becomes non-uniform in the dielectric part. As a result, the gradient force due to the minute closed electric field is partially reduced. At this time, when an image having a high printing rate is formed, the amount of the developer carried and conveyed on the developer carrier is partially reduced. Therefore, the toner coating amount on the developing carrier changes depending on the charge amount of the dielectric portion of the developing carrier, which may cause a problem such as uneven density in the halftone region.

そこで本発明の目的は、簡易な構成で、現像剤の劣化や吸湿が生じた場合においても、濃度低下やベタ黒追従性不良の発生を抑制すること、かぶりやハーフトーン領域の濃度ムラの発生を抑制することが可能な技術を提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to suppress the occurrence of density decrease and solid black followability failure even when deterioration or moisture absorption of the developer occurs with a simple configuration, and occurrence of fog or density unevenness in a halftone area. It is to provide a technique capable of suppressing the above.

上記目的を達成するために、本発明である現像装置は、
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の表面に当接して配置され、前記現像剤担持体に担持される現像剤を規制する規制部材と
を有する現像装置であって、
前記現像剤担持体の表面には、第1の表面粗さおよび第1の電気抵抗を有する導電部と、前記第1の表面粗さよりも小さい第2の表面粗さおよび前記第1の電気抵抗よりも大きい第2の電気抵抗を有する誘電部が設けられており、
前記誘電部の帯電極性は、前記規制部材との摩擦によって前記現像剤担持体に担持される現像剤が帯電されたとき、前記現像剤の帯電極性と同極性である
ことを特徴とする。
また、上記目的を達成するために、本発明である現像剤担持体は、
現像剤を担持する現像剤担持体であって、
前記現像剤担持体の表面には、第1の表面粗さおよび第1の電気抵抗を有する導電部と、前記第1の表面粗さよりも小さい第2の表面粗さおよび前記第1の電気抵抗よりも大きい第2の電気抵抗を有する誘電部が設けられており、
前記誘電部は、前記現像剤担持体の表面に当接して配置され、
前記誘電部の帯電極性は、前記現像剤担持体に担持される現像剤を規制する規制部材との摩擦によって前記現像剤担持体に担持される現像剤が帯電されたとき、前記現像剤の帯電極性と同極性である
ことを特徴とする。
また、上記目的を達成するために、本発明であるプロセスカートリッジは、
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の表面に当接して配置され、前記現像剤担持体に担持される現像剤を規制する規制部材と、
現像剤像を担持する像担持体と、を有するプロセスカートリッジであって、
前記現像剤担持体の表面には、第1の表面粗さおよび第1の電気抵抗を有する導電部と、前記第1の表面粗さよりも小さい第2の表面粗さおよび前記第1の電気抵抗よりも大きい第2の電気抵抗を有する誘電部が設けられており、
前記誘電部の帯電極性は、前記規制部材との摩擦によって前記現像剤担持体に担持される現像剤が帯電されたとき、前記現像剤の帯電極性と同極性である
ことを特徴とする。
また、上記目的を達成するために、本発明である画像形成装置は、
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の表面に当接して配置され、前記現像剤担持体に担持される現像剤を規制する規制部材と、
現像剤像を担持する像担持体と、
転写部材と、を有する画像形成装置であって、
前記現像剤担持体の表面には、第1の表面粗さおよび第1の電気抵抗を有する導電部と、前記第1の表面粗さよりも小さい第2の表面粗さおよび前記第1の電気抵抗よりも大きい第2の電気抵抗を有する誘電部が設けられており、
前記誘電部の帯電極性は、前記規制部材との摩擦によって前記現像剤担持体に担持される現像剤が帯電されたとき、前記現像剤の帯電極性と同極性である
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the developing device of the present invention is
A developer carrying member carrying a developer,
A developing device having a restricting member that is disposed in contact with the surface of the developer carrier and that restricts the developer carried by the developer carrier,
On the surface of the developer carrying member, a conductive portion having a first surface roughness and a first electric resistance, a second surface roughness smaller than the first surface roughness and the first electric resistance. A dielectric portion having a second electrical resistance greater than
The charge polarity of the dielectric part is the same as the charge polarity of the developer when the developer carried by the developer carrying member is charged by friction with the regulation member.
Further, in order to achieve the above object, the developer carrying member of the present invention,
A developer carrying member carrying a developer,
On the surface of the developer carrying member, a conductive portion having a first surface roughness and a first electric resistance, a second surface roughness smaller than the first surface roughness and the first electric resistance. A dielectric portion having a second electrical resistance greater than
The dielectric portion is arranged in contact with the surface of the developer carrying member,
The charge polarity of the dielectric portion is the charge of the developer when the developer carried on the developer carrier is charged by friction with a regulating member that regulates the developer carried on the developer carrier. It is characterized by having the same polarity as the polarity.
Further, in order to achieve the above object, the process cartridge of the present invention is
A developer carrying member carrying a developer,
A restricting member that is disposed in contact with the surface of the developer carrying member and that restricts the developer carried on the developer carrying member,
A process cartridge having an image carrier that carries a developer image,
On the surface of the developer carrying member, a conductive portion having a first surface roughness and a first electric resistance, a second surface roughness smaller than the first surface roughness and the first electric resistance. A dielectric portion having a second electrical resistance greater than
The charge polarity of the dielectric part is the same as the charge polarity of the developer when the developer carried by the developer carrying member is charged by friction with the regulation member.
Further, in order to achieve the above object, the image forming apparatus of the present invention,
A developer carrying member carrying a developer,
A restricting member that is disposed in contact with the surface of the developer carrying member and that restricts the developer carried on the developer carrying member,
An image bearing member carrying a developer image,
An image forming apparatus having a transfer member,
On the surface of the developer carrying member, a conductive portion having a first surface roughness and a first electric resistance, a second surface roughness smaller than the first surface roughness and the first electric resistance. A dielectric portion having a second electrical resistance greater than
The charge polarity of the dielectric part is the same as the charge polarity of the developer when the developer carried by the developer carrying member is charged by friction with the regulation member.

本発明によれば、上記の現像装置において、現像剤の劣化や吸湿が生じた場合においても、ベタ黒追従性不良の発生を抑制しつつ、かぶりもしくはハーフトーン領域の濃度ムラなどの問題を抑制することができる。   According to the present invention, in the above-mentioned developing device, even when deterioration or moisture absorption of the developer occurs, while suppressing the occurrence of solid black followability defect, while suppressing problems such as fog or density unevenness in the halftone region can do.

実施例1に記載の現像ローラの説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of a developing roller described in Embodiment 1. 実施例1に記載の画像形成装置の概略断面図。3 is a schematic cross-sectional view of the image forming apparatus described in Embodiment 1. FIG. 実施例1に記載の現像ユニットの説明図。FIG. 5 is an explanatory diagram of the developing unit described in the first embodiment. 実施例1に記載の現像ローラに働く微小閉電界を表す説明図。6A and 6B are explanatory views showing a minute closed electric field that acts on the developing roller described in Embodiment 1. FIG. 実施例1に記載のグラディエント力の説明図。Explanatory drawing of the gradient force described in Example 1. 実施例1に記載のトナー電荷付与作用の説明図。6A and 6B are explanatory diagrams of a toner charge application action described in Embodiment 1. FIG. 実施例1に記載の比較例1〜4の現像ローラの説明図。7A and 7B are explanatory views of the developing rollers of Comparative Examples 1 to 4 described in Example 1. 実施例1に記載の比較例4の現像ローラ上の誘電部帯電の説明図。6A and 6B are explanatory views of charging of a dielectric portion on a developing roller of Comparative Example 4 described in Example 1. 実施例2に記載のトナー電荷付与作用の説明図。7A and 7B are explanatory views of a toner charge application action described in Embodiment 2. FIG. 実施例1に現像規制部の転動モデル説明図。FIG. 3 is a diagram illustrating a rolling model of a development control unit according to the first exemplary embodiment.

以下に図面を参照して本発明の実施形態を例示する。ただし、実施形態に記載されている構成部品の寸法や材質や形状やそれらの相対配置等は、発明が適用される装置の構成や各種条件等により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨ではない。   Embodiments of the present invention will be exemplified below with reference to the drawings. However, the dimensions, materials and shapes of the components described in the embodiments, their relative arrangements, etc. should be appropriately changed depending on the configuration of the device to which the invention is applied, various conditions, etc. The scope is not limited to the following embodiments.

(実施例1)
以下、本発明の実施例1について説明する。まず、本実施例に係る電子写真画像形成装置(以下、画像形成装置)の全体構成について説明する。図2は、本実施例の画像形成装置100の概略断面図である。
(Example 1)
Hereinafter, Example 1 of the present invention will be described. First, the overall configuration of the electrophotographic image forming apparatus (hereinafter, image forming apparatus) according to the present embodiment will be described. FIG. 2 is a schematic sectional view of the image forming apparatus 100 of this embodiment.

本実施例の画像形成装置100は、いわゆるインライン方式、中間転写方式を採用したフルカラーレーザープリンタである。   The image forming apparatus 100 of this embodiment is a full-color laser printer that employs a so-called in-line method or an intermediate transfer method.

画像形成装置100は、画像情報に従って、記録材P(例えば、記録用紙、プラスチックシート)にフルカラー画像を形成する。画像情報は、画像読み取り装置あるいは画像形成装置100に通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等のホスト機器から、画像形成装置100に入力される。   The image forming apparatus 100 forms a full-color image on the recording material P (for example, recording paper or plastic sheet) according to the image information. The image information is input to the image forming apparatus 100 from a host device such as a personal computer communicably connected to the image reading apparatus or the image forming apparatus 100.

画像形成装置100は、複数の画像形成部として、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を形成するための第1、第2、第3、第4のプロセスカートリッジSa、Sb、Sc、Sdを有する。本実施例では、第1〜
第4のプロセスカートリッジSa、Sb、Sc、Sdは、鉛直方向(紙面上方向)と交差する方向に一列に配置されている。なお、本実施例では、第1〜第4のプロセスカートリッジSa、Sb、Sc、Sdの構成および動作は、形成する画像の色が異なることを除いて実質的に同じである。したがって、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを表すために符号に与えた添え字a、b、c、dは省略して、総括的に説明する。
The image forming apparatus 100 includes first, second, and third image forming units for forming images of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K), respectively. , And fourth process cartridges Sa, Sb, Sc, Sd. In this embodiment, first to
The fourth process cartridges Sa, Sb, Sc, Sd are arranged in a line in a direction intersecting the vertical direction (upward on the paper surface). In addition, in the present embodiment, the configurations and operations of the first to fourth process cartridges Sa, Sb, Sc, and Sd are substantially the same except that the colors of the images to be formed are different. Therefore, in the following description, the subscripts a, b, c, and d given to the reference numerals to represent the elements provided for any of the colors will be omitted unless a particular distinction is required. explain.

本実施例では、画像形成装置100は、複数の像担持体として、鉛直方向と交差する方向に配置された4個のドラム型の電子写真感光体、すなわち、感光ドラム1(1a、1b、1c、1d)を有する。感光ドラム1は、図示しない駆動手段(駆動源)により回転駆動される。感光ドラム1の周囲には、帯電ローラ2(2a、2b、2c、2d)、スキャナユニット(露光装置)3(3a、3b、3c、3d)、現像ユニット(現像装置)4(4a、4b、4c、4d)が配置されている。帯電ローラ2は、感光ドラム1の表面を均一に帯電する帯電手段である。またスキャナユニット3は、パーソナルコンピュータ等のホスト機器から入力された画像情報からCPU(不図示)で演算された出力に基づき、レーザーを照射して感光ドラム1上に静電像(静電潜像)を形成する露光手段である。現像ユニット4は、静電像を現像剤(以下、トナー)像として現像する現像手段である。感光ドラム1と、感光ドラム1に作用するプロセス手段としての帯電ローラ2、現像ユニット4は一体化され、プロセスカートリッジSを形成する。プロセスカートリッジSは、画像形成装置100内の装着ガイドや位置決め部材等の装着手段によって、画像形成装置100に着脱可能に設けられる。   In this embodiment, the image forming apparatus 100 includes four drum-type electrophotographic photosensitive members, that is, the photosensitive drums 1 (1a, 1b, 1c) arranged in a direction intersecting the vertical direction as a plurality of image carriers. 1d). The photosensitive drum 1 is rotationally driven by a driving unit (driving source) not shown. Around the photosensitive drum 1, a charging roller 2 (2a, 2b, 2c, 2d), a scanner unit (exposure device) 3 (3a, 3b, 3c, 3d), a developing unit (developing device) 4 (4a, 4b, 4c, 4d) are arranged. The charging roller 2 is a charging unit that uniformly charges the surface of the photosensitive drum 1. Further, the scanner unit 3 irradiates a laser on the photosensitive drum 1 based on an output calculated by a CPU (not shown) from image information input from a host device such as a personal computer, so that an electrostatic image (electrostatic latent image) is formed on the photosensitive drum 1. ) Is an exposure means. The developing unit 4 is a developing unit that develops the electrostatic image as a developer (hereinafter, toner) image. The photosensitive drum 1, the charging roller 2 as a process unit that acts on the photosensitive drum 1, and the developing unit 4 are integrated to form a process cartridge S. The process cartridge S is detachably provided in the image forming apparatus 100 by a mounting guide such as a mounting guide or a positioning member in the image forming apparatus 100.

また、各感光ドラム1に対向する位置には、感光ドラム1上のトナー像を記録材Pに転写するための中間転写体としての中間転写ベルト10が配置されている。中間転写ベルト10は、無端状のベルトで形成され、各感光ドラム1に当接し、図中矢印R3方向に循環移動(回転)する。中間転写ベルト10は、複数の支持部材として、二次転写対向ローラ13、駆動ローラ11、テンションローラ12に掛け渡されている。   Further, an intermediate transfer belt 10 as an intermediate transfer member for transferring the toner image on the photosensitive drum 1 to the recording material P is arranged at a position facing each photosensitive drum 1. The intermediate transfer belt 10 is formed of an endless belt, contacts the photosensitive drums 1, and circulates (rotates) in the direction of arrow R3 in the figure. The intermediate transfer belt 10 is stretched around a secondary transfer counter roller 13, a drive roller 11, and a tension roller 12 as a plurality of supporting members.

中間転写ベルト5の内周面側には、各感光ドラム1に対向するように、転写部材としての4つの一次転写ローラ14(14a、14b、14c、14d)が配置されている。一次転写ローラ14は、中間転写ベルト10を感光ドラム1に向けて押圧し、中間転写ベルト10と感光ドラム1とが当接する一次転写部を形成する。   On the inner peripheral surface side of the intermediate transfer belt 5, four primary transfer rollers 14 (14a, 14b, 14c, 14d) as transfer members are arranged so as to face the respective photosensitive drums 1. The primary transfer roller 14 presses the intermediate transfer belt 10 toward the photosensitive drum 1, and forms a primary transfer portion where the intermediate transfer belt 10 and the photosensitive drum 1 contact each other.

また、中間転写ベルト10の外周面側において二次転写対向ローラ13に対向する位置には、二次転写手段としての二次転写ローラ20が配置されている。二次転写ローラ20は、中間転写ベルト10を介して二次転写対向ローラ13に圧接し、中間転写ベルト10と二次転写対向ローラ13とが当接する二次転写部を形成する。   A secondary transfer roller 20 as a secondary transfer unit is arranged at a position facing the secondary transfer counter roller 13 on the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 10. The secondary transfer roller 20 is in pressure contact with the secondary transfer counter roller 13 via the intermediate transfer belt 10 and forms a secondary transfer portion in which the intermediate transfer belt 10 and the secondary transfer counter roller 13 contact each other.

トナー像が転写された記録材Pは、定着手段としての定着装置30に搬送される。定着装置30において記録材Pに熱および圧力が加えられることで、記録材Pにトナー像が定着される。なお、画像形成装置100は、いずれか一つの画像形成部あるいは複数(全てではない)の画像形成部を用いて、単色あるいはマルチカラーの画像を形成することもできる。本実施例における画像形成装置100は、一例として、プロセススピード148.2mm/sec、A4サイズ紙対応のプリンターである。   The recording material P to which the toner image is transferred is conveyed to the fixing device 30 as a fixing unit. The toner image is fixed on the recording material P by applying heat and pressure to the recording material P in the fixing device 30. Note that the image forming apparatus 100 can also form a single-color or multi-color image by using any one image forming unit or a plurality (not all) of the image forming units. The image forming apparatus 100 in this embodiment is, for example, a printer compatible with A4 size paper with a process speed of 148.2 mm / sec.

<画像形成プロセス>
次に、画像形成装置100における画像形成プロセスについて説明する。画像形成時には、まず感光ドラム1の表面が帯電ローラ2によって一様に帯電される。次に、画像形成装置100の外部のホスト機器から入力された画像情報が、CPUによって静電像を形成するための演算処理が行われる。そして、演算結果を基にスキャナユニット3から出射さ
れるレーザー光で帯電した感光ドラム1の表面が走査露光され、感光ドラム1上に演算結果に従った静電像が形成される。感光ドラム1上に形成された静電像は、現像ユニット4によってトナー像(現像剤像)として現像される。そして、一次転写ローラ14に、一次転写電圧印加手段としての一次転写電圧電源15(高圧電源)から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧が印加される。これによって、感光ドラム1上のトナー像が中間転写ベルト10上に一次転写される。フルカラー画像の形成時には、上述のプロセスが、第1〜第4のプロセスカートリッジSa、Sb、Sc、Sdにおいて順次に行われ、中間転写ベルト10上に各色のトナー像が次に重ね合わせて一次転写される。
<Image forming process>
Next, an image forming process in the image forming apparatus 100 will be described. When forming an image, first, the surface of the photosensitive drum 1 is uniformly charged by the charging roller 2. Next, the image information input from the host device outside the image forming apparatus 100 is processed by the CPU to form an electrostatic image. Then, based on the calculation result, the surface of the photosensitive drum 1 charged with the laser light emitted from the scanner unit 3 is scanned and exposed, and an electrostatic image according to the calculation result is formed on the photosensitive drum 1. The electrostatic image formed on the photosensitive drum 1 is developed as a toner image (developer image) by the developing unit 4. Then, a voltage having a polarity opposite to the regular charging polarity of the toner is applied to the primary transfer roller 14 from a primary transfer voltage power supply 15 (high voltage power supply) as a primary transfer voltage applying unit. As a result, the toner image on the photosensitive drum 1 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 10. At the time of forming a full-color image, the above-described process is sequentially performed in the first to fourth process cartridges Sa, Sb, Sc, and Sd, and the toner images of the respective colors are superposed on the intermediate transfer belt 10 and then primary-transferred. To be done.

その後、中間転写ベルト10の移動と同期が取られて記録材Pが二次転写部へと搬送される。そして、二次転写ローラ20に、二次転写電圧印加手段としての二次転写電圧電源21(高圧電源)から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧が印加される。これによって、中間転写ベルト10上の4色のトナー像は、記録材Pを介して中間転写ベルト10に当接している二次転写ローラ20の作用によって、給送手段によって搬送された記録材P上に一括して二次転写される。トナー像が転写された記録材Pは、定着手段としての定着装置30に搬送される。定着装置30において、記録材Pに熱および圧力が加えられることで、転写されたトナー像が定着され、画像形成装置100から排出される。   Then, the recording material P is conveyed to the secondary transfer portion in synchronization with the movement of the intermediate transfer belt 10. Then, a voltage having a polarity opposite to the regular charging polarity of the toner is applied to the secondary transfer roller 20 from a secondary transfer voltage power source 21 (high voltage power source) as a secondary transfer voltage applying unit. As a result, the four color toner images on the intermediate transfer belt 10 are conveyed by the feeding means by the action of the secondary transfer roller 20 that is in contact with the intermediate transfer belt 10 via the recording material P. It is secondarily transcribed on the above. The recording material P to which the toner image is transferred is conveyed to the fixing device 30 as a fixing unit. In the fixing device 30, heat and pressure are applied to the recording material P, so that the transferred toner image is fixed and is discharged from the image forming apparatus 100.

なお、現像ユニット4は、トナーの現像量を制御するために、現像剤担持体としての現像ローラ22の回転速度を感光ドラム1の回転速度に対して差を持たせて現像ローラ22と感光ドラム1とを接触させて反転現像を行う。すなわち、感光ドラム1の帯電極性と同極性(本実施例では負極性)に帯電したトナーを、感光ドラム1上の露光により電荷が減衰した部分(画像部、露光部)に付着させることで静電像が現像される。本実施例において、一例として、現像ローラ22は、感光ドラム1の回転速度に対する現像ローラ22の回転速度の比が1.4倍となるように駆動される。   In order to control the developing amount of toner, the developing unit 4 sets the rotational speed of the developing roller 22 as a developer bearing member to be different from the rotational speed of the photosensitive drum 1, and the developing roller 22 and the photosensitive drum. 1 and 1 are brought into contact with each other to perform reversal development. In other words, the toner charged to the same polarity as the charging polarity of the photosensitive drum 1 (negative polarity in this embodiment) is attached to the portion of the photosensitive drum 1 where the charge is attenuated by the exposure (image portion, exposed portion), so that the toner remains static. The image is developed. In the present embodiment, as an example, the developing roller 22 is driven so that the ratio of the rotational speed of the developing roller 22 to the rotational speed of the photosensitive drum 1 is 1.4 times.

また、一次転写工程で感光ドラム1の表面に残留したトナー(転写残トナー)は、後述の現像ローラ22によって回収され、再利用される。感光ドラム1の表面の転写残トナーは、帯電ローラ2を通過するときに正規帯電極性(負極性)に帯電される。その後、帯電ローラ2によって形成される感光ドラム1の電位と現像ローラ22に直流電圧を印加されて形成される現像ローラ22の電位との差に起因して生じる電界によって、転写残トナーは現像ローラ22に回収され、再利用される。   Further, the toner (transfer residual toner) remaining on the surface of the photosensitive drum 1 in the primary transfer step is collected by the developing roller 22 described later and reused. The transfer residual toner on the surface of the photosensitive drum 1 is charged to a regular charging polarity (negative polarity) when passing through the charging roller 2. Thereafter, an electric field generated due to a difference between the electric potential of the photosensitive drum 1 formed by the charging roller 2 and the electric potential of the developing roller 22 formed by applying a DC voltage to the developing roller 22 causes the transfer residual toner to be transferred to the developing roller. 22 collected and reused.

<プロセスカートリッジの構成>
次に、本実施例の画像形成装置100に装着されるプロセスカートリッジSの全体構成について説明する。各色用のプロセスカートリッジSは、図示しない識別部等を除き、同一形状を有し、各色用のプロセスカートリッジSの現像ユニット4内には、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナーが収容されている。なお、現像ユニット4のトナーとして非磁性一成分現像剤を用いる。
<Structure of process cartridge>
Next, the overall configuration of the process cartridge S mounted in the image forming apparatus 100 of this embodiment will be described. The process cartridges S for each color have the same shape except for an identification portion (not shown) and the like, and in the developing unit 4 of the process cartridge S for each color, yellow (Y), magenta (M), and cyan (C), respectively. ) And black (K) toners are stored. A non-magnetic one-component developer is used as the toner of the developing unit 4.

プロセスカートリッジSは、感光ドラム1、帯電ローラ2を備えた感光体ユニットと、現像ローラ22等を備えた現像ユニット(現像装置)4と、を一体化して構成される。また、帯電ローラ2と現像ローラ22は、それぞれ回転軸である軸受(不図示)を中心に回転可能に構成される。   The process cartridge S is configured by integrating a photosensitive unit including the photosensitive drum 1 and the charging roller 2 and a developing unit (developing device) 4 including the developing roller 22 and the like. Further, the charging roller 2 and the developing roller 22 are configured to be rotatable around bearings (not shown) that are rotating shafts.

感光ドラム1は、軸受を介して回転可能に支持されている。感光ドラム1は、図示しない駆動手段(駆動源)の駆動力が感光体ユニットに伝達されることで、画像形成動作に応じて図中矢印R1方向に回転駆動される。帯電ローラ2は、導電性ゴムのローラ部が感光ドラム1に加圧接触し、従動回転する。   The photosensitive drum 1 is rotatably supported via bearings. The photosensitive drum 1 is rotationally driven in the direction of arrow R1 in the drawing in accordance with an image forming operation by transmitting the driving force of a driving unit (driving source) (not shown) to the photosensitive member unit. The charging roller 2 is driven to rotate by the roller portion made of conductive rubber coming into pressure contact with the photosensitive drum 1.

一方、現像ユニット4は、図3に示すように、トナーを担持する現像ローラ22と、現像ブレード23(規制部材)と、現像ローラ22と接触するように設けられた供給部材26、これらを固定する現像枠体24と、を有する。現像枠体24は、現像ローラ22が配置された現像室24aと、現像室24aと現像枠体24の外部とを繋ぐ現像開口(開口部)を封止する吹き出し防止シート24bと、を備える。現像ブレード23の一端は現像枠体24に固定された固定部材25に固定され、現像ブレード23の他端が現像ローラ22に当接する。現像ブレード23は、現像ローラ22上のトナーコート量の規制と電荷付与とが可能となるように構成されている。現像ローラ22は現像開口に配置され、感光ドラム1に当接可能に設けられる。現像ローラ22の詳細については後述する。現像ローラ22は図中矢印R4方向に回転駆動するように配置されている。   On the other hand, in the developing unit 4, as shown in FIG. 3, a developing roller 22 carrying toner, a developing blade 23 (regulating member), a supply member 26 provided in contact with the developing roller 22, and fixing these members. And a developing frame body 24 for The developing device frame 24 includes a developing chamber 24a in which the developing roller 22 is arranged, and a blowout preventing sheet 24b that seals a developing opening (opening) that connects the developing chamber 24a and the outside of the developing device frame 24. One end of the developing blade 23 is fixed to a fixing member 25 fixed to the developing device frame 24, and the other end of the developing blade 23 contacts the developing roller 22. The developing blade 23 is configured so that the amount of toner coating on the developing roller 22 can be regulated and charges can be applied. The developing roller 22 is disposed in the developing opening and is provided so as to be able to contact the photosensitive drum 1. Details of the developing roller 22 will be described later. The developing roller 22 is arranged so as to be rotationally driven in the direction of arrow R4 in the figure.

本実施例では、現像ローラ22と感光ドラム1とは、現像ローラ22と感光ドラム1の互いに向き合う各表面が同方向(本実施例では重力方向上方から下方に向かう方向)に移動するようにそれぞれ回転される。そして、所定の直流電圧が現像ローラ22に印加され、摩擦帯電によってマイナスに帯電したトナーが感光ドラム1に接触する現像部において、静電潜像が顕像化され、トナー像が形成される。   In the present embodiment, the developing roller 22 and the photosensitive drum 1 are arranged such that the respective surfaces of the developing roller 22 and the photosensitive drum 1 facing each other move in the same direction (in the present embodiment, the direction from the upper side to the lower side in the gravity direction). Is rotated. Then, a predetermined DC voltage is applied to the developing roller 22, and the electrostatic latent image is visualized and a toner image is formed in the developing section where the toner negatively charged by frictional charging contacts the photosensitive drum 1.

図3に示すように、現像ブレード23は、その先端が現像ローラ22の回転方向に対して現像ローラ22の回転方向上流側に位置するカウンター方向を向いた状態で現像ローラ22の表面に当接し、トナーコート量の規制および電荷付与を行う。本実施例では、現像ブレード23は、厚さ50〜120μmの板バネ状のSUS板の支持部材(不図示)のバネ弾性を利用して、現像ブレード23の表面が現像ローラ22に当接する。現像ブレード23は、短手方向において、一端にブレード部が形成され、他端が現像枠体24に固定されて支持さる。なお、現像ブレード23の支持部材としては、SUS板を用いる他、例えばリン青銅やアルミニウム等の金属薄板を用いて構成してもよい。一方、現像ブレード23は、支持部材の表面にポリアミドエラストマーやウレタンゴムやウレタン樹脂等からなる導電性樹脂からなる薄膜を被覆して形成したものを用いる。あるいは、支持部材そのものを現像ブレード23として現像ローラ22に当接させてもよい。さらに、所定の直流電圧がブレードバイアスとして現像ブレード23に印加され、現像ローラ22に印加される電圧との電位差が制御されることで、後述する現像ローラ22上のトナー搬送量が制御される。本実施例では、現像ローラ22の電位(基準電位)に対する現像ブレード23の電位はトナーと同極性とする。   As shown in FIG. 3, the developing blade 23 comes into contact with the surface of the developing roller 22 in a state where its tip end faces the counter direction located upstream of the rotating direction of the developing roller 22 in the rotating direction of the developing roller 22. Regulates the amount of toner coat and imparts electric charge. In this embodiment, the developing blade 23 uses the spring elasticity of a supporting member (not shown) of a leaf spring-shaped SUS plate having a thickness of 50 to 120 μm so that the surface of the developing blade 23 contacts the developing roller 22. The developing blade 23 has a blade portion formed at one end in the lateral direction, and the other end is fixed to and supported by the developing device frame 24. The supporting member for the developing blade 23 may be configured by using a thin metal plate such as phosphor bronze or aluminum in addition to the SUS plate. On the other hand, as the developing blade 23, a blade formed by coating the surface of a supporting member with a thin film made of a conductive resin such as polyamide elastomer, urethane rubber or urethane resin is used. Alternatively, the supporting member itself may be brought into contact with the developing roller 22 as the developing blade 23. Further, a predetermined DC voltage is applied as a blade bias to the developing blade 23, and the potential difference from the voltage applied to the developing roller 22 is controlled, so that the toner conveyance amount on the developing roller 22 described later is controlled. In this embodiment, the potential of the developing blade 23 with respect to the potential of the developing roller 22 (reference potential) has the same polarity as the toner.

供給部材26は、φ4(mm)の導電性芯金と、その周囲に形成した柔軟性を有する連続気泡体からなるウレタンスポンジ層とで構成される。供給部材26の外径はφ11(mm)である。供給部材26に連続気泡体のウレタンスポンジを用いることで、スポンジ内部にトナーを蓄えることができる。画像形成装置100による現像処理時において、供給部材26は現像ローラ22に接触し、図中矢印R5方向に回転駆動できるように現像枠体24に支持されている。   The supply member 26 is composed of a conductive core of φ4 (mm) and a urethane sponge layer formed around the conductive core and made of flexible open cells. The outer diameter of the supply member 26 is φ11 (mm). By using an open-cell urethane sponge for the supply member 26, toner can be stored inside the sponge. During the development processing by the image forming apparatus 100, the supply member 26 is in contact with the development roller 22 and is supported by the development frame 24 so as to be rotationally driven in the direction of arrow R5 in the drawing.

<現像ローラ22の説明>
図1A、図1Bを用いて、本実施例における現像ローラ22の構成を詳細に説明する。現像ローラ22は、金属芯金22aに、下記の表1記載のシリコーンゴム組成物からなる基層22b、下記の表2記載のウレタンからなる表層22cが順次積層され、さらに表層22cに下記の表3記載の材料からなる絶縁性の塗料が塗布された構成を有する。なお、表層22cおよび基層22bには、金属芯金22aを介して現像バイアスが印加される。
<Explanation of the developing roller 22>
The configuration of the developing roller 22 in this embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 1A and 1B. In the developing roller 22, a base layer 22b made of a silicone rubber composition shown in Table 1 below and a surface layer 22c made of urethane shown in Table 2 below are sequentially laminated on a metal core 22a, and further the surface layer 22c shown in Table 3 below. It has a configuration in which an insulating coating material made of the described material is applied. A development bias is applied to the surface layer 22c and the base layer 22b via the metal cored bar 22a.

以下に本実施例における現像ローラ22の製法、材料、寸法等について述べる。   The manufacturing method, materials, dimensions and the like of the developing roller 22 in this embodiment will be described below.

1.金属芯金22aの形成
金属芯金22aは、一例として、外径6mm、長さ259.9mmのSUS304製の芯金にプライマー(商品名:DY35−051(東レ・ダウコーニング株式会社製))を塗布し、温度150℃で20分間加熱することで形成される。
1. Formation of Metal Core Bar 22a As an example of the metal core bar 22a, a primer (trade name: DY35-051 (Toray Dow Corning Co., Ltd.)) is attached to a core bar made of SUS304 having an outer diameter of 6 mm and a length of 259.9 mm. It is formed by applying and heating at a temperature of 150 ° C. for 20 minutes.

2.導電性弾性層の形成
現像ローラ22において、導電性弾性層は、1層構造または2層以上の積層構造を有する。導電性弾性層は、2層以上の積層構造を有することが好ましい。特に非磁性一成分接触現像系プロセスでは、現像ローラ22として2層の積層構造からなる導電性弾性層を有する現像ローラが好適に用いられる。本実施例では、基層22bと表層22cからなる2層積層構造の導電性弾性層について説明する。また、導電性弾性層は、導電性を得るために、導電剤を含有することが好ましい。導電剤としては、イオン導電剤やカーボンブラックのような電子導電剤が挙げられる。導電性弾性層の導電性と導電性弾性層のトナーに対する帯電性能とを制御することができる点で、カーボンブラックが導電剤として好ましい。また、導電性弾性層の体積抵抗率(第1の電気抵抗)は、1×10^3Ω・cm以上、1×10^11Ω・cm以下の範囲であることが好ましい。
2. Formation of Conductive Elastic Layer In the developing roller 22, the conductive elastic layer has a one-layer structure or a laminated structure of two or more layers. The conductive elastic layer preferably has a laminated structure of two or more layers. Particularly in the non-magnetic one-component contact developing system process, a developing roller having a conductive elastic layer having a two-layer laminated structure is suitably used as the developing roller 22. In this example, a conductive elastic layer having a two-layer laminated structure including a base layer 22b and a surface layer 22c will be described. Further, the conductive elastic layer preferably contains a conductive agent in order to obtain conductivity. Examples of the conductive agent include ion conductive agents and electronic conductive agents such as carbon black. Carbon black is preferable as the conductive agent in that the conductivity of the conductive elastic layer and the charging performance of the conductive elastic layer with respect to the toner can be controlled. The volume resistivity (first electrical resistance) of the conductive elastic layer is preferably in the range of 1 × 10̂3Ω · cm or more and 1 × 10̂11Ω · cm or less.

2−1.基層22bの形成
基層22bの形成においては、金属芯金22aを、内径10.0mmの円筒状金型内に、金型の円筒に同心となるように設置する。そして、基層22bの材料の一例として、下記表1に示す材料を混合機(商品名:トリミックスTX−15(井上製作所社製))で混合した付加型シリコーンゴム組成物を、温度120℃に加熱した金型内に注入する。材料注入後、温度120℃にて10分間加熱成型し、室温まで冷却後、金型から脱型すると、軸芯体の外周に厚み2.00mmの基層22bが形成された基層ローラが得られる。

Figure 2020067577
2-1. Formation of Base Layer 22b In forming the base layer 22b, the metal cored bar 22a is placed in a cylindrical mold having an inner diameter of 10.0 mm so as to be concentric with the cylinder of the mold. Then, as an example of the material of the base layer 22b, an addition type silicone rubber composition obtained by mixing the materials shown in Table 1 below with a mixer (trade name: Trimix TX-15 (manufactured by Inoue Seisakusho)) was heated to a temperature of 120 ° C. Pour into a heated mold. After injecting the material, it is heat-molded at a temperature of 120 ° C. for 10 minutes, cooled to room temperature, and then released from the mold to obtain a base layer roller having a base layer 22b having a thickness of 2.00 mm formed on the outer periphery of the mandrel.
Figure 2020067577

2−2.表層22cの形成
表層22cの形成においては、下記表2に示す材料を秤量し、撹拌混合する。そして、得られた混合物を固形分濃度28質量%になるようにメチルエチルケトン(Aldrich社製)に加えて混合し、ビーズミル(アシザワファインテック社製)にて均一に分散し、塗料を得る。さらに、基層ローラを、オーバーフロー式循環塗工機にてこの塗料中に浸漬して塗工することにより、表面層の膜厚が15μmとなるように塗布する。その後、温度130℃にて90分間加熱して、塗膜を乾燥、硬化し、基層ローラ上に表層22cが形成された弾性層ローラが得られる。なお、後述する導電部粗しとは、下記表2に記載の樹脂粒子の添加制御により導電部22eの表面粗さを制御する領域を指す。

Figure 2020067577
2-2. Formation of Surface Layer 22c In forming the surface layer 22c, the materials shown in Table 2 below are weighed and mixed with stirring. Then, the obtained mixture is added to and mixed with methyl ethyl ketone (manufactured by Aldrich) so that the solid content concentration is 28% by mass, and uniformly dispersed by a bead mill (manufactured by Ashizawa Finetech) to obtain a coating material. Further, the base layer roller is dipped in this coating material by an overflow type circulation coating machine to apply the coating, so that the surface layer has a thickness of 15 μm. Then, it is heated at a temperature of 130 ° C. for 90 minutes to dry and cure the coating film to obtain an elastic layer roller having the surface layer 22c formed on the base layer roller. In addition, the conductive portion roughening described below refers to a region in which the surface roughness of the conductive portion 22e is controlled by controlling the addition of the resin particles described in Table 2 below.
Figure 2020067577

3.誘電部22dの形成
現像ローラ22の表面上の一部の領域には、複数の誘電部22dが存在する。より具体的には、現像ローラ22の表面は、少なくとも、複数の誘電部22dの表面と、誘電部22dで被覆されていない導電性弾性層の露出部分とを含んで構成されている。これにより、誘電部22dは、導電部22eの表面の一部を被覆することにより、現像ローラ22の表面に形成される。また、誘電部22dは、導電部22eの領域に散在するように設けられている。さらに、現像ローラ22の表面において、誘電部22dが占める面積は、導電部22eが占める面積よりも小さくなるように構成されている。現像ローラ22の誘電部22dの体積抵抗率(第2の電気抵抗)は、1×10^13Ω・cm以上、1×10^18Ω・cm以下であることが好ましい。すなわち、本実施例では、誘電部22dの電気抵抗は、導電部22eの電気抵抗よりも大きい。
3. Formation of Dielectric Portion 22d In a partial area on the surface of the developing roller 22, a plurality of dielectric portions 22d are present. More specifically, the surface of the developing roller 22 is configured to include at least the surfaces of the plurality of dielectric portions 22d and the exposed portion of the conductive elastic layer that is not covered with the dielectric portions 22d. As a result, the dielectric portion 22d is formed on the surface of the developing roller 22 by covering a part of the surface of the conductive portion 22e. The dielectric portion 22d is provided so as to be scattered in the region of the conductive portion 22e. Further, on the surface of the developing roller 22, the area occupied by the dielectric portion 22d is smaller than the area occupied by the conductive portion 22e. The volume resistivity (second electrical resistance) of the dielectric portion 22d of the developing roller 22 is preferably 1 × 10̂13Ω · cm or more and 1 × 10̂18Ω · cm or less. That is, in this embodiment, the electric resistance of the dielectric portion 22d is higher than the electric resistance of the conductive portion 22e.

誘電部22dの形成においては、下記表3に示す材料を秤量し、撹拌混合する。そして、得られた混合物を固形分濃度3質量%になるようにメチルエチルケトン(Aldrich社製)に溶解、混合し、誘電部形成用の塗料を得る。   In forming the dielectric portion 22d, the materials shown in Table 3 below are weighed and mixed by stirring. Then, the obtained mixture is dissolved and mixed in methyl ethyl ketone (manufactured by Aldrich) so that the solid content concentration becomes 3% by mass to obtain a coating material for forming a dielectric part.

導電性弾性層上に誘電部22dを形成する方法としては、各種印刷方法が挙げられるが、導電性弾性層の表面上の一部の領域に複数の誘電部22dを存在させるためには、ジェットディスペンサー法およびインクジェット法が好ましい。このとき、表層22cにおいて誘電部22dが形成されず、露出している面を導電部22eと呼ぶこととする。本実施例においては、誘電部22dの帯電極性は、現像ブレード23との摩擦によって現像ローラ22に担持される現像剤が帯電されたとき、現像剤の帯電極性と同極性(本実施例では負極性)である。

Figure 2020067577
As a method of forming the dielectric portion 22d on the conductive elastic layer, various printing methods can be mentioned. In order to make the plurality of dielectric portions 22d exist in a partial region on the surface of the conductive elastic layer, a jet method is used. The dispenser method and the inkjet method are preferred. At this time, the surface of the surface layer 22c on which the dielectric portion 22d is not formed and which is exposed is referred to as a conductive portion 22e. In this embodiment, the charge polarity of the dielectric portion 22d is the same as the charge polarity of the developer when the developer carried on the developing roller 22 is charged by friction with the developing blade 23 (negative polarity in this embodiment). Sex).
Figure 2020067577

<導電性弾性層と誘電部の粗さ>
誘電部22dの表面粗さと導電部22eの表面粗さとは異なっている。より具体的には、誘電部22dの表面粗さRayは、導電部22eの表面粗さRadよりも低い、すなわちより平滑になっている。本発明者らの検討の結果、導電部22eの表面粗さ(第1の表面粗さ)は0.8μm<Rad<2.7μm、誘電部22dの表面粗さ(第2の表面粗さ)はRay<0.8μm(0.8μm未満)であることが好ましい。本実施例では、誘電部22dは樹脂粒子を含有しないのに対し、導電部22eは樹脂粒子を含有する。これにより誘電部22dと導電部22eとで表面粗さの違いを得られる。
<Roughness of conductive elastic layer and dielectric part>
The surface roughness of the dielectric part 22d and the surface roughness of the conductive part 22e are different. More specifically, the surface roughness Ray of the dielectric portion 22d is lower than the surface roughness Rad of the conductive portion 22e, that is, smoother. As a result of examination by the present inventors, the surface roughness (first surface roughness) of the conductive portion 22e is 0.8 μm <Rad <2.7 μm, and the surface roughness of the dielectric portion 22d (second surface roughness). Is preferably Ray <0.8 μm (less than 0.8 μm). In this embodiment, the dielectric portion 22d does not contain resin particles, whereas the conductive portion 22e contains resin particles. This makes it possible to obtain a difference in surface roughness between the dielectric portion 22d and the conductive portion 22e.

後述するトナー電荷付与作用は規制部にて行われ、導電部22eと現像ブレード23の間でトナーを転動させることで電荷付与を行う。すなわち、誘電部22d上のトナーを、速やかに現像ローラ22の回転方向下流側に存在する導電部22eへ搬送することで、導電部22e上にてトナー電荷付与を行う。誘電部22dの表面粗さが0.8μm以上である場合、現像ローラ22上に担持されるトナーが増加して、導電部22eにて電荷付与を行う機会を得られないトナーが発生し、結果としてトナー電荷付与作用が低減する。また、導電部22eの表面粗さが2.7μm以上であっても、現像ローラ22上に担持されるトナーが増加し、トナー電荷付与作用が低減するため好ましくない。   A toner charge imparting action, which will be described later, is performed by the regulating portion, and the toner is imparted by rolling the toner between the conductive portion 22e and the developing blade 23. That is, the toner on the dielectric portion 22d is quickly conveyed to the conductive portion 22e existing on the downstream side in the rotation direction of the developing roller 22, so that the toner charge is applied on the conductive portion 22e. When the surface roughness of the dielectric portion 22d is 0.8 μm or more, the amount of toner carried on the developing roller 22 increases, and toner that does not have a chance to give an electric charge to the conductive portion 22e is generated. As a result, the toner charge imparting action is reduced. Further, even if the surface roughness of the conductive portion 22e is 2.7 μm or more, the amount of toner carried on the developing roller 22 increases and the toner charge imparting action is reduced, which is not preferable.

<誘電部と導電部の表面粗さの測定方法>
本実施例では、誘電部22dの表面粗さRayと導電部22eの表面粗さRadの粗さは、以下のように測定される。
<Measurement method of surface roughness of dielectric part and conductive part>
In this embodiment, the surface roughness Ray of the dielectric portion 22d and the surface roughness Rad of the conductive portion 22e are measured as follows.

レーザー顕微鏡VK−X100(商品名、キーエンス社製)に、拡大倍率20倍の対物レンズを設置する。そして、当該顕微鏡の画像連結機能を用いて1.5mm×1mmの領域の現像ローラ22の表面をレーザー共焦点光学系で二次元走査を行うことにより、現像ローラ22の表面の像と高さ情報を取得することができる。この中で一辺900μmの正方形の領域(評価領域と称する)内を評価対象とする。   A laser microscope VK-X100 (trade name, manufactured by Keyence Corporation) is equipped with an objective lens having a magnification of 20 times. Then, the image and height information of the surface of the developing roller 22 are obtained by two-dimensionally scanning the surface of the developing roller 22 in the area of 1.5 mm × 1 mm by the laser confocal optical system using the image connecting function of the microscope. Can be obtained. Among these, a square area (referred to as an evaluation area) having a side of 900 μm is an evaluation target.

この高さ情報に基づいて二次曲面補正モードで傾き補正を行った後に、誘電部22dの抽出を行う。測定器に付属の解析用ソフトウェアを用いて表面粗さを測定するモードにて評価を行い、上記評価領域における表面粗さRayを算出する。また、導電部22eの表面粗さは、評価領域から誘電部22dを除いた領域を抽出し、抽出した領域について誘電部22dの表面粗さの算出と同様に表面粗さRadを算出する。   After the inclination is corrected in the quadric surface correction mode based on this height information, the dielectric part 22d is extracted. Evaluation is performed in a mode for measuring the surface roughness using the analysis software attached to the measuring instrument, and the surface roughness Ray in the evaluation region is calculated. As for the surface roughness of the conductive portion 22e, a region excluding the dielectric portion 22d from the evaluation region is extracted, and the surface roughness Rad is calculated for the extracted region in the same manner as the calculation of the surface roughness of the dielectric portion 22d.

本実施例で使用する現像ローラ22における、現像ローラ22の回転駆動方向の誘電部22dの幅の平均値Sy(以下、平均誘電部幅Syと称する)は60μmである。以下に評価方法について説明する。   In the developing roller 22 used in this embodiment, the average value Sy of the width of the dielectric portion 22d in the rotational driving direction of the developing roller 22 (hereinafter referred to as the average dielectric portion width Sy) is 60 μm. The evaluation method will be described below.

<平均誘電部幅の測定方法>
本発明において、現像ローラ22の回転方向の平均誘電部幅Syは、以下のように測定される。レーザー顕微鏡VK−X100(商品名、キーエンス社製)に、拡大倍率10倍の対物レンズを設置して、1.5mm×1mmの領域の現像ローラ22の表面をレーザー共焦点光学系で二次元走査を行う。これによって、現像ローラ22の表面の高コントラスト画像を取得することができる。そして、取得した画像において一辺900μmの正方形の領域(評価領域と称する)を評価対象とする。
<Measurement method of average dielectric part width>
In the present invention, the average dielectric portion width Sy in the rotation direction of the developing roller 22 is measured as follows. A laser microscope VK-X100 (trade name, manufactured by Keyence Corporation) is equipped with an objective lens having a magnification of 10 times, and the surface of the developing roller 22 in a region of 1.5 mm × 1 mm is two-dimensionally scanned by a laser confocal optical system. I do. As a result, a high-contrast image on the surface of the developing roller 22 can be acquired. Then, in the acquired image, a square area (referred to as an evaluation area) having a side of 900 μm is set as an evaluation target.

続いて、評価領域の画像から誘電部22dを抽出し、画像の二値化を行う。そして、得られた二値化画像を解析し、現像ローラ22の回転方向において連続する誘電部22dの画素数を算出する。そして、算出した画素数の平均値を算出し、さらに解像度を基に平均誘電部幅Syを算出する。   Then, the dielectric part 22d is extracted from the image of the evaluation area, and the image is binarized. Then, the obtained binarized image is analyzed, and the number of pixels of the dielectric portion 22d that is continuous in the rotation direction of the developing roller 22 is calculated. Then, the average value of the calculated number of pixels is calculated, and further, the average dielectric portion width Sy is calculated based on the resolution.

本実施例では、現像ブレード23の表面が現像ローラ22に当接することで、トナーコート量の規制およびトナーの電荷付与を行っている。現像ブレード23によってトナーコート量の規制およびトナーの電荷付与が行われる部分を規制ニップ部と称する。この規制ニップ部では、現像ローラ22の誘電部の帯電も行われる。本実施例では、規制ニップ部の幅W(当接幅)は130μm程度であり以下の方法で測定される。なお、規制ニップ部が、規制部材と現像剤担持体との間に形成される当接部に相当する。   In this embodiment, the surface of the developing blade 23 comes into contact with the developing roller 22 to regulate the toner coating amount and apply the toner charge. A portion where the developing blade 23 regulates the toner coat amount and applies the toner charge is referred to as a regulation nip portion. In this regulation nip portion, the dielectric portion of the developing roller 22 is also charged. In this embodiment, the width W (contact width) of the restriction nip portion is about 130 μm, and it is measured by the following method. The regulation nip portion corresponds to the contact portion formed between the regulation member and the developer carrying member.

<規制ニップ部の幅Wの測定>
規制ニップ部の幅の測定においては、現像ブレード23に油性マジックインクで現像ローラ22との当接領域にマーキングを行い、マーキングを乾燥させた後、現像ローラ22を当接させて100枚程度印字する。その後、現像ブレード23の表面をVK−X100(商品名、キーエンス社製)で観察する。
<Measurement of the width W of the regulation nip part>
In the measurement of the width of the regulation nip portion, the developing blade 23 is marked with oil magic ink in the contact area with the developing roller 22, the marking is dried, and then the developing roller 22 is contacted to print about 100 sheets. To do. Then, the surface of the developing blade 23 is observed with VK-X100 (trade name, manufactured by Keyence Corporation).

現像ブレード23の規制ニップ部は、現像ローラ22からトナーを押し付けられた状態で回転するため、マーキングのインクが剥がれる結果、現像ブレード23にスジ状の摺擦痕が発生する。そこで、この摺擦痕の幅を基に規制ニップ部の幅が算出される。   Since the regulation nip portion of the developing blade 23 rotates in a state where the toner is pressed from the developing roller 22, the marking ink is peeled off, and as a result, streak-like rubbing marks are generated on the developing blade 23. Therefore, the width of the restriction nip portion is calculated based on the width of the rubbing mark.

<グラディエント力の作用>
現像ローラ22は、図1Bに示す通り、表面に誘電部22dと導電部22e(基層22bと金属芯金22aとは導通されている)とが混在して分布している。現像ローラ22の表面に、規制部材である現像ブレード23が直接あるいはトナーを介して摺擦されることにより、現像ローラ22の誘電部22dに電荷が付与される。そして、電荷が付与された誘電部22dに電界が発生する。誘電部22dと導電部22eとが互いに隣接する部分においては微小閉電界Eが発生し、現像ローラ22の全体では、多数の微小閉電界Eが形成される。
<Action of gradient force>
As shown in FIG. 1B, the developing roller 22 has a dielectric portion 22d and a conductive portion 22e (where the base layer 22b and the metal cored bar 22a are conducted) mixedly distributed on the surface. The surface of the developing roller 22 is rubbed with the developing blade 23, which is a regulating member, directly or via toner, so that electric charges are applied to the dielectric portion 22d of the developing roller 22. Then, an electric field is generated in the dielectric portion 22d to which the electric charge is applied. A minute closed electric field E is generated in a portion where the dielectric portion 22d and the conductive portion 22e are adjacent to each other, and a large number of minute closed electric fields E are formed in the developing roller 22 as a whole.

例えば、トナーを介した現像ブレード23の現像ローラ22への摺擦により誘電部22dに電荷が付与されると、図4に示すように誘電部22dから導電部22eへ円弧状に延びる微小閉電界Eが形成される。この結果、現像ローラ22上には現像室24a内の無帯電あるいは低帯電等の帯電量が不安定なトナーが、現像ローラ22上の微小閉電界E内に搬送される。微小閉電界E内に搬送されたトナーは、電界によって生じる静電的な力、また、無帯電の現像剤の場合は微小閉電界Eによって生じる後述のグラディエント力(Gradient Force)を受け、現像ローラ22の表面に引きつけられて担持される。   For example, when a charge is applied to the dielectric portion 22d by rubbing the developing blade 23 with the developing roller 22 via toner, a minute closed electric field extending in an arc shape from the dielectric portion 22d to the conductive portion 22e as shown in FIG. E is formed. As a result, on the developing roller 22, toner having an unstable charge amount such as no charge or low charge in the developing chamber 24 a is conveyed into the minute closed electric field E on the developing roller 22. The toner carried in the minute closed electric field E receives an electrostatic force generated by the electric field and, in the case of an uncharged developer, a gradient force (Gradient Force) described later generated by the minute closed electric field E, and the developing roller receives the toner. It is attracted to and carried on the surface of 22.

ここで、図5を参照しながらグラディエント力について説明する。図5A、図5Bは、電界中の誘電体粒子(現像剤粒子)の運動を模式的に示す。図5Aに示すように、帯電した誘電体粒子(トナー粒子)71は、外部から与えられた電界内にあるときは、その帯電電荷の極性の正負に応じて、電界の方向と同一方向あるいは逆方向の静電的な力を受ける。また、図5Bに示すように、位置によって大きさが異なるいわゆる不平等電界が形成されている場合は、不平等電界内にある無帯電の誘電体粒子(トナー粒子)72は、電荷を持たなくとも電界の強い領域(図5Bでは紙面右方向)に向かう力を受ける。この力をグラディエント力という(上田他著「静電気の基礎」,p.15,昭和46年朝倉書店発行)。   Here, the gradient force will be described with reference to FIG. 5A and 5B schematically show the movement of dielectric particles (developer particles) in an electric field. As shown in FIG. 5A, when the charged dielectric particles (toner particles) 71 are in the electric field applied from the outside, the charged dielectric particles 71 are in the same direction as or opposite to the direction of the electric field depending on the polarity of the charge. It receives an electrostatic force in the direction. Further, as shown in FIG. 5B, when a so-called unequal electric field having different sizes depending on positions is formed, the uncharged dielectric particles (toner particles) 72 in the unequal electric field have no electric charge. Both receive a force toward a region where the electric field is strong (rightward on the paper surface in FIG. 5B). This force is called the gradient force (Ueda et al., "Basics of Electrostatics", p. 15, published by Asakura Shoten in 1969).

<トナー電荷付与作用>
グラディエント力によって現像ローラ22に担持されたトナーは、現像ブレード23によって所定の厚さに規制される。さらに、現像ブレード23がトナーを介して現像ローラ22の表面を摺擦することにより、トナーは、現像ローラ22と現像ブレード23の材料の摩擦帯電系列上の位置に応じた極性で、現像に必要な所定の帯電量に帯電される。
<Toner charge imparting action>
The toner carried on the developing roller 22 by the gradient force is regulated to a predetermined thickness by the developing blade 23. Further, since the developing blade 23 rubs the surface of the developing roller 22 via the toner, the toner has a polarity corresponding to the position of the materials of the developing roller 22 and the developing blade 23 on the triboelectric charging series, and is necessary for the development. Is charged to a predetermined charge amount.

現像ローラ22は、図6に示す通り、表面において、誘電部22dの表面粗さと導電部22eの表面粗さとが異なるように構成されている。現像ローラ22がトナーを介して現像ブレード23と摺擦する際、誘電部22d側に付着したトナーは現像ブレード23の規制力によって掻き取られるか、あるいは現像ローラ22の回転方向下流側の導電部22eに移動される。導電部22eに付着したトナーは、導電部22eの表面から現像ローラ22の移動方向へ搬送される力を受ける。また、当該トナーは、現像ブレード23との摺擦によって現像ローラ22の回転方向とは逆の方向に力を受ける。この結果、トナーは転動
し、転動による摺擦で摩擦帯電が促進されることで、トナーが帯電される。以上により、現像ローラ22上には現像に必要な付着量および帯電量の多層のトナーが安定して担持される。
As shown in FIG. 6, the developing roller 22 is configured so that the surface roughness of the dielectric portion 22d and the surface roughness of the conductive portion 22e are different on the surface. When the developing roller 22 rubs against the developing blade 23 via the toner, the toner attached to the dielectric portion 22d is scraped off by the regulating force of the developing blade 23, or a conductive portion on the downstream side in the rotation direction of the developing roller 22. It is moved to 22e. The toner attached to the conductive portion 22e receives a force that is conveyed in the moving direction of the developing roller 22 from the surface of the conductive portion 22e. Further, the toner receives a force in a direction opposite to the rotation direction of the developing roller 22 due to the sliding friction with the developing blade 23. As a result, the toner rolls, and frictional charging is promoted by the sliding friction caused by the rolling, so that the toner is charged. As described above, the multi-layered toner having the adhering amount and the charging amount required for the development is stably carried on the developing roller 22.

<作用効果の説明>
次に、本実施例における、現像剤の劣化や吸湿が生じた場合のベタ黒追従性不良、かぶりに関する作用効果について、比較例を用いて説明する。比較例の概要は以下の通りである。
<Explanation of effects>
Next, in this example, the effects of solid black followability and fogging when the developer is deteriorated or moisture is absorbed will be described with reference to comparative examples. The outline of the comparative example is as follows.

(比較例1)
現像ローラの導電部の表面粗し処理:あり
現像ローラの誘電部:なし
図7Aに、比較例1における現像ローラ22の断面図を示す。本実施例との違いは、誘電部22dを有しないように構成されている点である。
(Comparative Example 1)
Surface roughening treatment of conductive portion of developing roller: Yes Dielectric portion of developing roller: No FIG. 7A is a sectional view of the developing roller 22 in Comparative Example 1. The difference from the present embodiment is that the dielectric portion 22d is not provided.

(比較例2)
現像ローラの導電部の表面粗し処理:あり
現像ローラの誘電部:あり、現像剤の正規帯電極性と逆極性
平均誘電部幅Sy=60μm
図7Bに、比較例2における現像ローラ22の断面図を示す。本実施例との違いは、誘電部の材料にトナーの正規帯電極性と逆極性の塗料を用いて誘電部22d’が形成されている点である。
(Comparative example 2)
Surface roughening of conductive part of developing roller: Yes Dielectric part of developing roller: Yes, normal charge polarity of developer and opposite polarity Average dielectric part width Sy = 60 μm
FIG. 7B shows a sectional view of the developing roller 22 in Comparative Example 2. The difference from the present embodiment is that the dielectric portion 22d 'is formed by using a paint having a polarity opposite to the normal charging polarity of toner as the material of the dielectric portion.

(比較例3)
現像ローラの導電部の表面粗し処理:なし
現像ローラの誘電部:あり、現像剤の正規帯電極性と同極性
平均誘電部幅Sy=60μm
図7Cに、比較例3における現像ローラ22の断面図を示す。本実施例との違いは、導電部22eの表層が樹脂粒子を含有しない点である。すなわち、誘電部22dの表面粗さと導電部22eの表面粗さが同等に構成されている点である。
(Comparative example 3)
Surface roughening of conductive part of developing roller: None Dielectric part of developing roller: Yes, same charge polarity as developer Average dielectric part width Sy = 60 μm
FIG. 7C shows a sectional view of the developing roller 22 in Comparative Example 3. The difference from the present embodiment is that the surface layer of the conductive portion 22e does not contain resin particles. That is, the surface roughness of the dielectric part 22d and the surface roughness of the conductive part 22e are configured to be equal.

(比較例4)
現像ローラの導電部の表面粗し処理:あり
現像ローラの誘電部:あり、現像剤の正規帯電極性と同極性
平均誘電部幅Sy=140μm
図7Dに、比較例4における現像ローラ22の断面図を示す。本実施例との違いは、誘電部22dの平均誘電部幅Syが、本実施例の平均誘電部幅よりも大きく、かつ規制ニップ部Nの幅よりも大きくなるように構成されている点である。
(Comparative example 4)
Surface roughening treatment of conductive portion of developing roller: Yes Dielectric portion of developing roller: Yes, same polarity as the normal charging polarity of developer Average dielectric width Sy = 140 μm
FIG. 7D shows a sectional view of the developing roller 22 in Comparative Example 4. The difference from the present embodiment is that the average dielectric portion width Sy of the dielectric portion 22d is larger than the average dielectric portion width of the present embodiment and larger than the width of the restriction nip portion N. is there.

<比較結果>
本実施例、比較例1、比較例2における現像装置を、図2の画像形成装置100、具体的にはMF726Cdw(商品名、キヤノン社製)を用いて画像評価試験を行った。具体的には、高温高湿度環境(温度30℃湿度80%)下における現像装置の通紙前(0枚通紙)における「新品時」と、5000枚通紙を行った後における「耐久時」とにおいて画像評価試験を行った。画像評価は、ベタ黒追従性についてはいわゆるベタ黒画像を用い、かぶりについてはいわゆるベタ白画像を用いて評価した。画像評価の試験結果を表4に示す。

Figure 2020067577
<Comparison result>
An image evaluation test was carried out using the developing devices in this example, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 using the image forming apparatus 100 of FIG. 2, specifically, MF726Cdw (trade name, manufactured by Canon Inc.). Specifically, in a high temperature and high humidity environment (temperature of 30 ° C. and humidity of 80%), “when new” before passing (0 sheet) of the developing device and “when durable” after 5000 sheets have been passed. The image evaluation test was performed. In the image evaluation, a so-called solid black image was used for solid black followability, and a so-called solid white image was used for fogging. The image evaluation test results are shown in Table 4.
Figure 2020067577

以下に、本実施例と各比較例の現像装置を用いた場合の「新品時」と「耐久時」における、ベタ黒追従性、かぶり、ハーフトーン領域の濃度ムラに関する評価結果について説明する。   Below, the evaluation results regarding solid black followability, fog, and density unevenness in the halftone region in “new” and “durability” when using the developing devices of the present embodiment and each comparative example will be described.

(ベタ黒追従性の評価基準)
ベタ黒追従性の評価においては、画像形成装置100によってベタ黒画像を出力し、目視によって、以下の基準により判定する。
A:白抜け(ベタ黒追従性不良)発生なし
B:白抜け(ベタ黒追従性不良)発生あり
(Evaluation criteria for solid black followability)
In the evaluation of the solid black followability, the solid black image is output by the image forming apparatus 100, and visually determined by the following criteria.
A: White spots (solid black followability are not generated) B: White spots (solid black followability is not generated)

(かぶりの評価基準)
かぶりの評価においては、画像形成装置100によってベタ白画像を出力した紙と、同時に転写材にマスキングをすることで、かぶりトナーを転写材に付着させずに出力した紙(基準紙)を使用する。そして、反射率計を用いてベタ白画像を出力した紙の反射率と基準紙の反射率を測定し、それぞれの反射率の差分値をかぶりを示す指標値とする。
A:差分値が3.0未満
B:差分値が3.0以上
(Cover evaluation criteria)
In the evaluation of fog, the paper on which a solid white image is output by the image forming apparatus 100 and the paper (reference paper) on which the fog toner is output without adhering to the transfer material by masking the transfer material at the same time are used. . Then, the reflectance of the paper on which the solid white image is output and the reflectance of the reference paper are measured using a reflectance meter, and the difference between the reflectances is used as an index value indicating fog.
A: Difference value is less than 3.0 B: Difference value is 3.0 or more

(ハーフトーン領域の濃度ムラの評価基準)
ハーフトーン領域の濃度ムラの評価においては、25%濃度のハーフトーン画像を出力したときの均一性と濃度ムラを評価する。一例として、光学スキャナCS9000F M
arkII(商品名、キヤノン社製)を用いて1200dpiモードで画像を取り込む。さらに、当該光学スキャナで、σ=100μmのガウシアンフィルタでぼかし処理を行ったときの濃度幅比=中心濃度値に対する最大濃度値と最小濃度値との比を以下の基準により判定する。
A:濃度幅比が30%未満
B:濃度幅比が30%以上
(Evaluation criteria for uneven density in the halftone area)
In the evaluation of the density unevenness in the halftone area, the uniformity and the density unevenness when a halftone image having a density of 25% is output are evaluated. As an example, the optical scanner CS9000FM
An image is captured in 1200 dpi mode using arkII (trade name, manufactured by Canon Inc.). Further, in the optical scanner, the density width ratio when the blurring process is performed by the Gaussian filter of σ = 100 μm = the ratio of the maximum density value to the minimum density value with respect to the central density value is determined according to the following criteria.
A: Density width ratio is less than 30% B: Density width ratio is 30% or more

(ベタ黒追従性に関する本実施例の効果)
比較例1では、耐久時にベタ黒追従性不良の発生が見られた。一方、本実施例では、新品時および耐久時ともにベタ黒追従性の発生は確認されなかった。比較例1においてベタ黒追従性不良が発生した理由は次のように考えられる。比較例1における現像ローラ22は、誘電部22dを有しないように構成されているため、トナーに上記のグラディエント力が働かない。したがって、新品時は現像に必要なトナー帯電量が十分であるため、鏡像
力によって現像ローラ22上にトナーが担持され、ベタ黒追従性不良は発生しない。一方、耐久時のようにトナー劣化が進み、かつ高湿度環境のような、トナーの帯電量が不十分となる状況では、トナーにグラディエント力が働かないと、低帯電のトナーおよび無帯電のトナーは現像ローラ22に担持されない結果、ベタ黒追従性不良が発生する。
(Effects of this embodiment on solid black following ability)
In Comparative Example 1, the occurrence of solid black followability was observed during durability. On the other hand, in this example, the occurrence of solid black followability was not confirmed at the time of new article and durability. The reason why the solid black followability defect occurred in Comparative Example 1 is considered as follows. Since the developing roller 22 in Comparative Example 1 is configured not to have the dielectric portion 22d, the above gradient force does not act on the toner. Therefore, when the product is new, the amount of toner charge required for development is sufficient, so that the toner is carried on the developing roller 22 by the image force and solid black followability does not occur. On the other hand, in a situation where the toner is deteriorated as in the case of durability and the charge amount of the toner is insufficient such as in a high humidity environment, a low-charged toner and an uncharged toner are required unless the gradient force acts on the toner. Is not carried by the developing roller 22, resulting in poor solid black followability.

(かぶりに関する本実施例の効果)
比較例2、3では、耐久時にかぶりの発生が見られた。一方、本実施例では、新品時および耐久時ともにかぶりの発生は確認されなかった。比較例2においてかぶりが発生した理由は次のように考えられる。比較例2における現像ローラ22は、誘電部22dの極性がトナーとは逆極性となるように構成されているため、トナーがグラディエント力によって現像ローラ22に担持される際に、主に誘電部22dの表面に吸着される。このとき、トナーに働く力は、現像ローラ22側に向かって働く、グラディエント力と誘電部22dとトナーの極性差で生じる静電気力である。このため、規制部にてトナーが摺擦される際に、現像ブレード23との摺擦による現像ローラ22の回転方向とは逆の方向に働く力よりも、グラディエント力と静電気力による現像ローラ22への吸着力が大きくなる。この結果、トナーの転動による電荷付与作用が十分に得られず、かぶりがより顕著に現れる。
(Effects of this embodiment regarding fogging)
In Comparative Examples 2 and 3, the occurrence of fogging was observed during durability. On the other hand, in the present example, the occurrence of fogging was not confirmed at the time of new article and durability. The reason why fogging occurred in Comparative Example 2 is considered as follows. The developing roller 22 in Comparative Example 2 is configured such that the dielectric portion 22d has a polarity opposite to that of the toner. Therefore, when the toner is carried on the developing roller 22 by the gradient force, the dielectric portion 22d is mainly used. Adsorbed on the surface of. At this time, the force acting on the toner is a gradient force acting toward the developing roller 22 side and an electrostatic force generated by the polarity difference between the dielectric portion 22d and the toner. Therefore, when the toner is rubbed by the regulation portion, the developing roller 22 is caused by the gradient force and the electrostatic force rather than the force acting in the direction opposite to the rotation direction of the developing roller 22 due to the rubbing with the developing blade 23. The adsorption power to As a result, the charge imparting action due to the rolling of the toner cannot be sufficiently obtained, and the fog appears more conspicuously.

また、比較例3においてかぶりが発生した理由は次のように考えられる。比較例3における現像ローラ22は、導電部22eの表層が樹脂粒子を含有しない構成である。したがって、グラディエント力によって搬送された現像ローラ22上のトナーが、規制部にて摺擦される際に、表面粗し処理が施された導電部22eの表面によって現像ローラ22の回転方向に搬送される力を受けられない。この結果、トナーの転動による電荷付与作用が十分に得られず、かぶりがより顕著に現れる。   Further, the reason why fogging occurs in Comparative Example 3 is considered as follows. The developing roller 22 in Comparative Example 3 has a configuration in which the surface layer of the conductive portion 22e does not contain resin particles. Therefore, when the toner on the developing roller 22 conveyed by the gradient force is rubbed by the regulating portion, the toner is conveyed in the rotating direction of the developing roller 22 by the surface of the conductive portion 22e having the surface roughening treatment. Cannot receive the power to As a result, the charge imparting action due to the rolling of the toner cannot be sufficiently obtained, and the fog appears more conspicuously.

一方、比較例1における現像ローラ22では、規制部まで搬送されて規制部を通過したトナーは、導電部22eで十分に帯電されるため、かぶりの発生は確認されなかった。   On the other hand, in the developing roller 22 in Comparative Example 1, the toner conveyed to the regulation portion and passed through the regulation portion was sufficiently charged in the conductive portion 22e, and therefore the occurrence of fogging was not confirmed.

(ハーフトーン領域の濃度ムラに関する本実施例の効果)
比較例2、比較例3、比較例4における現像ローラ22を用いる場合、耐久時にハーフトーン領域の濃度ムラの発生が確認された。一方、本実施例では、新品時および耐久時ともにハーフトーン濃度ムラの発生は確認されなかった。本実施例では、平均誘電部幅Syは60μmであり、規制ニップ部Nの幅130μmの1/2よりも小さい。
(Effects of this embodiment regarding density unevenness in the halftone region)
When the developing roller 22 of Comparative Example 2, Comparative Example 3, and Comparative Example 4 was used, it was confirmed that the density unevenness in the halftone region was generated during the durability test. On the other hand, in the present example, generation of halftone density unevenness was not confirmed at the time of new article and durability. In this embodiment, the average dielectric portion width Sy is 60 μm, which is smaller than 1/2 of the width 130 μm of the regulation nip portion N.

本実施例の規制ニップ部Nを通過するトナーの様子と、ハーフトーン領域の濃度ムラの要因と考えられる誘電部22dに対する電荷付与作用について、図8を用いて説明する。図8Aは、平均誘電部幅Syが規制ニップ部Nの幅よりも小さい場合に規制ニップ部Nを通過する現像ローラ22の時間経過の様子(図中i)〜iii))を示す。   The state of the toner passing through the regulation nip portion N of the present embodiment and the charge imparting action to the dielectric portion 22d, which is considered to be a factor of density unevenness in the halftone area, will be described with reference to FIG. FIG. 8A shows a state (time (i) to iii) in the drawing) of the developing roller 22 passing through the regulation nip portion N when the average dielectric portion width Sy is smaller than the width of the regulation nip portion N.

トナーは、現像ローラ22によって搬送され、規制ニップ部Nを通過する。このとき、トナーは、現像ブレード23の規制力を受けるため、現像ローラ22の回転方向R4において、転動しながら、現像ローラ22の回転速度に対して相対的に遅い速度でRt方向に並進する。   The toner is conveyed by the developing roller 22 and passes through the regulation nip portion N. At this time, since the toner receives the regulating force of the developing blade 23, the toner is translated in the Rt direction at a speed relatively slower than the rotation speed of the developing roller 22 while rolling in the rotation direction R4 of the developing roller 22. .

規制部におけるトナーの搬送は、図10に示すような簡易的なコロのモデル(2枚の板に挟まれる球のモデル)を用いて考察することができる。現像ブレード23(上側板)に対して現像ローラ22(下側移動板)のトナー(球)のコート厚が一様に1粒子分であると想定した場合に、現像ローラ22の移動距離に対してトナーの移動距離は短くなる。   The toner conveyance in the regulation unit can be considered using a simple roller model (a sphere model sandwiched between two plates) as shown in FIG. Assuming that the coating thickness of the toner (sphere) on the developing roller 22 (lower plate) relative to the developing blade 23 (upper plate) is one particle, the moving distance of the developing roller 22 is As a result, the moving distance of toner becomes shorter.

たとえば、現像ブレード23または現像ローラ22とトナーが確実に当接すると想定した場合は、現像ローラ22の回転方向における現像ブレード23に対するトナーの移動距
離は、現像ローラ22の移動距離Lの半分であるL/2になる。
For example, when it is assumed that the developing blade 23 or the developing roller 22 reliably contacts the toner, the moving distance of the toner with respect to the developing blade 23 in the rotation direction of the developing roller 22 is half the moving distance L of the developing roller 22. It becomes L / 2.

本実施例では、現像ローラ22上のトナーのコート量は、1層(1粒子分)〜2層(2粒子分)程度である。したがって、導電部22eで帯電されたトナー(図中、横線でハッチング)は、現像ローラ22の回転方向下流側の誘電部22dに送られる。誘電部22dでは、上記の通りトナーへの電荷付与作用が不十分であるが、トナーが誘電部22dと摺擦することで誘電部22d自体を帯電させることが可能となる。   In this embodiment, the coating amount of toner on the developing roller 22 is about one layer (for one particle) to two layers (for two particles). Therefore, the toner charged by the conductive portion 22e (hatched with a horizontal line in the drawing) is sent to the dielectric portion 22d on the downstream side in the rotation direction of the developing roller 22. In the dielectric portion 22d, the action of imparting electric charge to the toner is insufficient as described above, but it becomes possible for the dielectric portion 22d itself to be charged by the toner sliding on the dielectric portion 22d.

誘電部22dに対する電荷付与作用は、現像剤供給手段による摺擦とトナーによる摺擦とで行われる、耐久時におけるトナーが劣化した状態では、現像剤供給手段のトナーを介した電荷付与作用の寄与が小さくなる。このため、規制部において導電部22eで帯電されたトナーによる誘電部22dでの帯電が重要となる。   The charge applying action to the dielectric portion 22d is performed by the rubbing by the developer supplying unit and the rubbing by the toner, and contributes to the charge providing action through the toner of the developer supplying unit when the toner is deteriorated at the time of endurance. Becomes smaller. Therefore, it is important to charge the dielectric portion 22d with the toner charged in the conductive portion 22e in the regulation portion.

本実施例では、現像ローラ22の回転方向における誘電部22dの平均誘電部幅Syが、規制ニップ部Nの幅よりも小さい。このため、帯電したトナーは、規制ニップ部Nを通過する間に、誘電部22dの平均誘電部幅の全域における摺擦・帯電が可能となる。これにより、誘電部22dの長手方向にわたる摺擦・帯電によって誘電部22dの帯電電荷量が保たれる。この結果、高湿環境下においても上記の微小閉電界が形成されてグラディエント力が維持された状態で、現像室内においてトナーが担持および搬送されることによって、規制部で安定したコート形成が可能になる。   In this embodiment, the average dielectric portion width Sy of the dielectric portion 22d in the rotation direction of the developing roller 22 is smaller than the width of the regulation nip portion N. Therefore, the charged toner can be rubbed and charged in the entire area of the average dielectric portion width of the dielectric portion 22d while passing through the regulation nip portion N. As a result, the amount of electric charges charged in the dielectric portion 22d is maintained by rubbing and charging the dielectric portion 22d in the longitudinal direction. As a result, the toner is carried and conveyed in the developing chamber while the above-mentioned minute closed electric field is formed and the gradient force is maintained even in a high-humidity environment, so that a stable coat can be formed in the regulation section. Become.

このように、本実施例では、規制部で帯電されたトナーによって誘電部22dが現像に必要な帯電量に関し十分に帯電されることで誘電部の電位が保たれ、高濃度の印字を継続して行う場合でもハーフトーン領域の濃度が均一に保たれることが期待できる。   As described above, in this embodiment, the dielectric portion 22d is sufficiently charged by the toner charged in the regulation portion with respect to the amount of charge required for development, so that the potential of the dielectric portion is maintained and high-density printing is continued. Even if it is carried out, it can be expected that the density of the halftone region is kept uniform.

一方、比較例4では、平均誘電部幅Syが140μmであり、規制ニップ部Nの幅は130μmであった。ここで、平均誘電部幅Syが規制ニップ部Nの幅の1/2よりも長い場合に誘電部22dが帯電する様子を図8Bを用いて説明する。   On the other hand, in Comparative Example 4, the average dielectric portion width Sy was 140 μm, and the width of the restriction nip portion N was 130 μm. Here, how the dielectric portion 22d is charged when the average dielectric portion width Sy is longer than ½ of the width of the restriction nip portion N will be described with reference to FIG. 8B.

比較例4では、本実施例と同様に、トナーは、現像ローラ22によって搬送され、規制ニップ部Nを通過する。このとき、トナーは、現像ブレード23の規制力を受けるため、現像ローラ22の回転方向R4において、転動しながら、現像ローラ22の回転速度に対して相対的に遅い速度でRt方向に並進する。このため、導電部22eで帯電されたトナーは、現像ローラ22の回転方向下流側の誘電部22dに送られ、誘電部22dと摺擦することで誘電部22d自体を帯電させることが可能となる。   In Comparative Example 4, the toner is conveyed by the developing roller 22 and passes through the regulation nip portion N, as in the present embodiment. At this time, since the toner receives the regulating force of the developing blade 23, the toner is translated in the Rt direction at a speed relatively slower than the rotation speed of the developing roller 22 while rolling in the rotation direction R4 of the developing roller 22. . For this reason, the toner charged by the conductive portion 22e is sent to the dielectric portion 22d on the downstream side in the rotation direction of the developing roller 22, and the dielectric portion 22d itself can be charged by rubbing against the dielectric portion 22d. .

しかしながら、現像ローラ22の回転方向において、規制ニップ部Nの幅よりも誘電部22dの幅が大きいため、導電部22eで帯電されたトナーは、誘電部22dの平均誘電部幅の全域にわたっては摺擦されることなく規制ニップ部Nを通過する。そして、トナーは、現像ブレード23からの規制力を受けずに現像ローラ22の回転速度と同等の速度で搬送される。このため、現像ローラ22の回転方向下流側の誘電部22dではトナーとの摺擦が生じず、現像ローラ22の回転方向の上流側と下流側とで誘電部22dの帯電電荷量が異なる。また、誘電部22dによってトナーを保持・搬送するグラディエント力も、現像ローラ22の回転方向の上流側と下流側とで異なる。この結果、現像ローラ22上のトナーのコート量が不均一となり、特に濃度が変化しやすい中間階調の領域において濃度ムラが発生したと考えられる。   However, since the width of the dielectric portion 22d is larger than the width of the regulation nip portion N in the rotation direction of the developing roller 22, the toner charged in the conductive portion 22e slides over the entire area of the average dielectric portion width of the dielectric portion 22d. It passes through the regulation nip portion N without being rubbed. Then, the toner is conveyed at a speed equal to the rotation speed of the developing roller 22 without receiving the restriction force from the developing blade 23. Therefore, the dielectric portion 22d on the downstream side in the rotation direction of the developing roller 22 does not rub against the toner, and the charge amount of the dielectric portion 22d differs on the upstream side and the downstream side in the rotation direction of the developing roller 22. Further, the gradient force for holding and conveying the toner by the dielectric portion 22d is different between the upstream side and the downstream side in the rotation direction of the developing roller 22. As a result, it is considered that the toner coating amount on the developing roller 22 becomes non-uniform, and density unevenness occurs particularly in the intermediate gradation region where the density is likely to change.

比較例1における現像ローラ22は、誘電部22dを有しない。このため、誘電部22dの帯電量の変化に起因するハーフトーン領域の濃度ムラは発生しなかった。また、比較例2における現像ローラ22は、トナーと逆極性の誘電部22d’を有する。このため、
誘電部22d’への電荷付与作用について、規制部における誘電部22dとトナーとの摺擦による寄与は、静電的な引力が働くために小さく、現像剤の供給部材26による寄与が支配的となる。したがって、耐久時にトナーが劣化した状況では、誘電部22d’に対する電荷付与が現像剤の供給部材26の摺擦による電荷付与作用に左右されやすくなる結果、誘電部22d’の帯電電荷量が低下してハーフトーン領域に濃度ムラが発生したと考えられる。さらに、比較例3における現像ローラ22では、かぶりの発生と同様の理由で、規制部でのトナーへの電荷付与作用が不十分となる。この結果、帯電したトナーから誘電部22dへの電荷付与による帯電電荷量が低下してハーフトーン領域に濃度ムラが発生したと考えられる。
The developing roller 22 in Comparative Example 1 does not have the dielectric portion 22d. Therefore, density unevenness in the halftone region due to the change in the charge amount of the dielectric portion 22d did not occur. Further, the developing roller 22 in Comparative Example 2 has a dielectric portion 22d ′ having a polarity opposite to that of the toner. For this reason,
Regarding the action of giving a charge to the dielectric portion 22d ', the contribution of the sliding friction between the dielectric portion 22d and the toner in the regulation portion is small because the electrostatic attractive force acts, and the contribution of the developer supply member 26 is dominant. Become. Therefore, in the situation where the toner is deteriorated during the durability, the charge application to the dielectric part 22d ′ is easily influenced by the charge application action by the rubbing of the developer supply member 26. As a result, the charge amount of the dielectric part 22d ′ is reduced. It is considered that uneven density occurred in the halftone region. Furthermore, in the developing roller 22 in Comparative Example 3, the charge imparting action to the toner in the regulation portion becomes insufficient for the same reason as the occurrence of fogging. As a result, it is considered that the amount of charge due to the charge applied from the charged toner to the dielectric portion 22d is reduced, and the density unevenness occurs in the halftone region.

上述の通り、平均誘電部幅Syは、トナーのコート厚が1層(1粒子分)であると想定した場合におけるトナーの移動量である規制ニップ部Nの幅の1/2以下であることが好ましい。   As described above, the average dielectric portion width Sy should be 1/2 or less of the width of the regulation nip portion N, which is the movement amount of the toner when it is assumed that the toner coat thickness is one layer (one particle). Is preferred.

以上説明した通り、本実施例によれば、現像剤の劣化や吸湿が生じた場合においても、ベタ黒追従性不良の発生を抑制しつつ、かぶり、ハーフトーン領域の濃度ムラなどの画像の問題を抑制することができる。   As described above, according to the present embodiment, even when the developer is deteriorated or absorbs moisture, image problems such as fog and density unevenness in the halftone region are suppressed while suppressing the occurrence of solid black followability defects. Can be suppressed.

(実施例2)
次に、本発明の実施例2について説明する。基本的な構成は実施例1と同じであるため、本実施例の特徴についてのみ説明する。実施例2において、実施例1と同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
(Example 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. Since the basic configuration is the same as that of the first embodiment, only the features of this embodiment will be described. In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

実施例1では、現像ローラ22における誘電部22dの表面粗さと導電部22eの表面粗さとの関係に基づいて、規制部におけるトナーの転動を促進し、ベタ黒追従性不良やかぶりを抑制する構成について説明した。実施例2では、図9に示すように、現像ブレード23の現像ローラ22と相対する表面の表面粗さ(第3の表面粗さ)を、導電部22eの表面粗さよりも小さく、かつ誘電部22dの表面粗さよりも大きくなるように構成する。なお、現像ブレード23の表面粗さは、上記の誘電部22dと導電部22eの表面粗さの測定方法に準じて測定する。   In the first embodiment, based on the relationship between the surface roughness of the dielectric portion 22d of the developing roller 22 and the surface roughness of the conductive portion 22e, the rolling of the toner in the regulation portion is promoted, and the solid black followability and fog are suppressed. The configuration has been described. In the second embodiment, as shown in FIG. 9, the surface roughness (third surface roughness) of the surface of the developing blade 23 facing the developing roller 22 is smaller than the surface roughness of the conductive portion 22e, and the dielectric portion It is configured to be larger than the surface roughness of 22d. The surface roughness of the developing blade 23 is measured according to the method of measuring the surface roughness of the dielectric part 22d and the conductive part 22e.

実施例2では、現像ブレード23の表面粗さが、誘電部22dの表面粗さよりも大きい。このため、現像ローラ22が現像ブレード23によってトナーを介して摺擦される際、誘電部22dに付着したトナーが、現像ブレード23の表面によって掻き取られることで、現像ローラ22の回転方向下流側の導電部22eに移動させられる。また、導電部22eの表面粗さが、現像ブレード23の表面粗さよりも大きい。このため、導電部22eに付着したトナーは、導電部22eの表面によって現像ローラ22の回転方向に搬送され、また、現像ブレード23との摺擦によって現像ローラ22の回転方向は逆の方向に力を受ける。この結果、トナーが転動することによる摺擦に起因する摩擦帯電が活発になり、実施例1の現像装置に比べてよりトナーの帯電を促進させることができる。   In the second embodiment, the surface roughness of the developing blade 23 is larger than the surface roughness of the dielectric portion 22d. Therefore, when the developing roller 22 is rubbed by the developing blade 23 through the toner, the toner adhered to the dielectric portion 22d is scraped off by the surface of the developing blade 23, so that the developing roller 22 is downstream in the rotation direction. Is moved to the conductive portion 22e. The surface roughness of the conductive portion 22e is larger than the surface roughness of the developing blade 23. Therefore, the toner adhering to the conductive portion 22e is conveyed in the rotation direction of the developing roller 22 by the surface of the conductive portion 22e, and due to the sliding friction with the developing blade 23, the rotation direction of the developing roller 22 is applied in the opposite direction. Receive. As a result, triboelectrification due to the sliding friction caused by the toner rolling is activated, and the electrification of the toner can be promoted as compared with the developing device of the first embodiment.

100・・・画像形成装置、4a、4b、4c、4d・・・現像装置、22・・・現像ローラ、23・・・現像ブレード、22d・・・誘電部、22e・・・導電部、T・・・トナー
100 ... Image forming device, 4a, 4b, 4c, 4d ... Developing device, 22 ... Developing roller, 23 ... Developing blade, 22d ... Dielectric part, 22e ... Conducting part, T ···toner

Claims (12)

現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の表面に当接して配置され、前記現像剤担持体に担持される現像剤を規制する規制部材と
を有する現像装置であって、
前記現像剤担持体の表面には、第1の表面粗さおよび第1の電気抵抗を有する導電部と、前記第1の表面粗さよりも小さい第2の表面粗さおよび前記第1の電気抵抗よりも大きい第2の電気抵抗を有する誘電部が設けられており、
前記誘電部の帯電極性は、前記規制部材との摩擦によって前記現像剤担持体に担持される現像剤が帯電されたとき、前記現像剤の帯電極性と同極性である
ことを特徴とする現像装置。
A developer carrying member carrying a developer,
A developing device having a restricting member that is disposed in contact with the surface of the developer carrier and that restricts the developer carried by the developer carrier,
On the surface of the developer carrying member, a conductive portion having a first surface roughness and a first electric resistance, a second surface roughness smaller than the first surface roughness and the first electric resistance. A dielectric portion having a second electrical resistance greater than
The charging polarity of the dielectric portion is the same as the charging polarity of the developer when the developer carried by the developer carrying member is charged by friction with the regulation member. .
前記第2の表面粗さが0.8μm未満である、ことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。   The developing device according to claim 1, wherein the second surface roughness is less than 0.8 μm. 前記第1の表面粗さが、前記規制部材の前記現像剤担持体と相対する面の第3の表面粗さよりも大きい、ことを特徴とする請求項1または2に記載の現像装置。   The developing device according to claim 1, wherein the first surface roughness is larger than a third surface roughness of a surface of the regulating member facing the developer carrying member. 前記第3の表面粗さが前記第2の表面粗さよりも大きい、ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の現像装置。   The developing device according to any one of claims 1 to 3, wherein the third surface roughness is larger than the second surface roughness. 前記現像剤担持体の回転方向において、前記誘電部の幅の平均値が、前記規制部材と前記現像剤担持体との間に形成される当接部の当接幅の1/2よりも小さい、ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の現像装置。   In the rotation direction of the developer carrier, the average value of the width of the dielectric portion is smaller than 1/2 of the contact width of the contact portion formed between the regulation member and the developer carrier. The developing device according to any one of claims 1 to 4, wherein. 前記誘電部は、前記現像剤担持体の表面に形成された前記導電部の表面の一部を被覆することにより、前記現像剤担持体の表面に形成される、請求項1から5のいずれか一項に記載の現像装置。   The dielectric part is formed on the surface of the developer carrying body by covering a part of the surface of the conductive part formed on the surface of the developer carrying body. The developing device according to one item. 前記現像剤担持体の表面において、前記誘電部は前記導電部の領域に散在するように構成されている、請求項1から6のいずれか一項に記載の現像装置。   The developing device according to claim 1, wherein on the surface of the developer carrying member, the dielectric portion is arranged so as to be scattered in a region of the conductive portion. 前記現像剤担持体の表面において、前記誘電部が占める面積は、前記導電部が占める面積よりも小さい、請求項7に記載の現像装置。   The developing device according to claim 7, wherein an area occupied by the dielectric portion is smaller than an area occupied by the conductive portion on the surface of the developer carrier. 前記現像剤は、非磁性一成分現像剤である、請求項1から8のいずれか一項に記載の現像装置。   The developing device according to claim 1, wherein the developer is a non-magnetic one-component developer. 現像剤を担持する現像剤担持体であって、
前記現像剤担持体の表面には、第1の表面粗さおよび第1の電気抵抗を有する導電部と、前記第1の表面粗さよりも小さい第2の表面粗さおよび前記第1の電気抵抗よりも大きい第2の電気抵抗を有する誘電部が設けられており、
前記誘電部は、前記現像剤担持体の表面に当接して配置され、
前記誘電部の帯電極性は、前記現像剤担持体に担持される現像剤を規制する規制部材との摩擦によって前記現像剤担持体に担持される現像剤が帯電されたとき、前記現像剤の帯電極性と同極性である
ことを特徴とする現像剤担持体。
A developer carrying member carrying a developer,
On the surface of the developer carrying member, a conductive portion having a first surface roughness and a first electric resistance, a second surface roughness smaller than the first surface roughness and the first electric resistance. A dielectric portion having a second electrical resistance greater than
The dielectric portion is arranged in contact with the surface of the developer carrying member,
The charge polarity of the dielectric portion is the charge of the developer when the developer carried on the developer carrier is charged by friction with a regulating member that regulates the developer carried on the developer carrier. A developer carrier having the same polarity as the polarity.
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の表面に当接して配置され、前記現像剤担持体に担持される現像剤を規制する規制部材と、
現像剤像を担持する像担持体と、を有するプロセスカートリッジであって、
前記現像剤担持体の表面には、第1の表面粗さおよび第1の電気抵抗を有する導電部と、前記第1の表面粗さよりも小さい第2の表面粗さおよび前記第1の電気抵抗よりも大きい第2の電気抵抗を有する誘電部が設けられており、
前記誘電部の帯電極性は、前記規制部材との摩擦によって前記現像剤担持体に担持される現像剤が帯電されたとき、前記現像剤の帯電極性と同極性である
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
A developer carrying member carrying a developer,
A restricting member that is disposed in contact with the surface of the developer carrying member and that restricts the developer carried on the developer carrying member,
A process cartridge having an image carrier that carries a developer image,
On the surface of the developer carrying member, a conductive portion having a first surface roughness and a first electric resistance, a second surface roughness smaller than the first surface roughness and the first electric resistance. A dielectric portion having a second electrical resistance greater than
A process cartridge characterized in that the charge polarity of the dielectric portion is the same as the charge polarity of the developer when the developer carried by the developer carrier is charged by friction with the regulation member. .
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の表面に当接して配置され、前記現像剤担持体に担持される現像剤を規制する規制部材と、
現像剤像を担持する像担持体と、
転写部材と、を有する画像形成装置であって、
前記現像剤担持体の表面には、第1の表面粗さおよび第1の電気抵抗を有する導電部と、前記第1の表面粗さよりも小さい第2の表面粗さおよび前記第1の電気抵抗よりも大きい第2の電気抵抗を有する誘電部が設けられており、
前記誘電部の帯電極性は、前記規制部材との摩擦によって前記現像剤担持体に担持される現像剤が帯電されたとき、前記現像剤の帯電極性と同極性である
ことを特徴とする画像形成装置。
A developer carrying member carrying a developer,
A restricting member that is disposed in contact with the surface of the developer carrying member and that restricts the developer carried on the developer carrying member,
An image bearing member carrying a developer image,
An image forming apparatus having a transfer member,
On the surface of the developer carrying member, a conductive portion having a first surface roughness and a first electric resistance, a second surface roughness smaller than the first surface roughness and the first electric resistance. A dielectric portion having a second electrical resistance greater than
The charge polarity of the dielectric portion is the same as the charge polarity of the developer when the developer carried by the developer carrying member is charged by friction with the regulation member. apparatus.
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