JP3075242B2 - Toner carrier and image forming apparatus - Google Patents

Toner carrier and image forming apparatus

Info

Publication number
JP3075242B2
JP3075242B2 JP34446697A JP34446697A JP3075242B2 JP 3075242 B2 JP3075242 B2 JP 3075242B2 JP 34446697 A JP34446697 A JP 34446697A JP 34446697 A JP34446697 A JP 34446697A JP 3075242 B2 JP3075242 B2 JP 3075242B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
toner carrier
resin
rubber
image forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP34446697A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH11160999A (en
Inventor
徳男 岡田
喜夫 滝沢
光治 高木
利晃 荒井
隆博 川越
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=18369487&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP3075242(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to JP34446697A priority Critical patent/JP3075242B2/en
Publication of JPH11160999A publication Critical patent/JPH11160999A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3075242B2 publication Critical patent/JP3075242B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

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
ー等の画像形成装置において、静電潜像を保持した感光
体や紙等の画像形成体にトナーを供給して、これら画像
形成体表面に可視像を形成するためのトナー担持体及び
該トナー担持体を用いた画像形成装置に関する、更に詳
述すると画像むらがない高品質の画像を得ることができ
るトナー担持体及び該トナー担持体を用いた画像形成装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, which supplies toner to an image forming body such as a photoreceptor or paper holding an electrostatic latent image, thereby forming a surface of the image forming body. And a toner carrier capable of forming a high-quality image with no image unevenness. More specifically, the present invention relates to a toner carrier for forming a visible image on a toner carrier and an image forming apparatus using the toner carrier. And an image forming apparatus using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、複写機、プリンター等の電子写真
方式の画像形成装置等において、静電潜像を保持した感
光体等の画像形成体に一成分トナーを供給し、該トナー
を潜像に付着させて可視化する画像形成方法として、加
圧現像法が知られている(米国3152012号、同第
3731146号等)。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a one-component toner is supplied to an image forming body such as a photosensitive member holding an electrostatic latent image, and the toner is supplied to the latent image. As a method of forming an image by adhering it to the surface and visualizing the same, a pressure development method is known (US Pat. Nos. 3152012 and 3731146).

【0003】この加圧現像法は、トナーを担持したトナ
ー担持体を、静電潜像を保持した画像形成体(感光体)
に接触させて、トナーを該画像形成体の潜像に付着させ
ることにより画像形成を行うもので、このため上記トナ
ー担持体を導電性と弾性を有する導電性弾性体で形成す
る必要がある。
In this pressure development method, a toner carrier carrying a toner is transferred to an image forming body (photoreceptor) holding an electrostatic latent image.
In this case, the toner is adhered to the latent image of the image forming body to form an image. Therefore, the toner carrier needs to be formed of a conductive elastic body having conductivity and elasticity.

【0004】即ち、この加圧現像法では、例えば図2に
示したように、トナーを供給するためのトナー塗布用ロ
ーラ5と静電潜像を保持した画像形成体(感光体)6と
の間に、トナー担持体(現像ローラ)1が配設され、こ
れらトナー担持体1、画像形成体6及びトナー塗布用ロ
ーラ5がそれぞれ図中矢印方向に回転することにより、
トナー7がトナー塗布用ローラ5によりトナー担持体1
の表面に供給され、このトナーが成層ブレード8により
均一な薄層に整えられ、この状態でトナー担持体1が画
像形成体6と接触しながら回転することにより、薄層に
形成されたトナーがトナー担持体1から画像形成体6の
潜像に付着して、該潜像が可視化するようになってい
る。なお、図中9は転写部であり、ここで紙等の記録媒
体にトナー画像を転写するようになっており、10はク
リーニング部であり、そのクリーニングブレード11に
より転写後に画像形成体6表面に残存するトナーを除去
するようになっている。
That is, in this pressure development method, as shown in FIG. 2, for example, a toner application roller 5 for supplying toner and an image forming body (photoreceptor) 6 holding an electrostatic latent image are formed. A toner carrier (development roller) 1 is disposed between the toner carrier 1 and the toner carrier 1, the image forming body 6, and the toner application roller 5 by rotating each in the direction of the arrow in the drawing.
The toner 7 is transferred to the toner carrier 1 by the toner applying roller 5.
The toner is formed into a uniform thin layer by the stratification blade 8 and the toner carrier 1 is rotated while in contact with the image forming body 6 in this state, so that the toner formed in the thin layer is removed. The latent image is adhered from the toner carrier 1 to the latent image of the image forming body 6, and the latent image is visualized. In the figure, reference numeral 9 denotes a transfer unit, which transfers a toner image to a recording medium such as paper. Reference numeral 10 denotes a cleaning unit, and the cleaning blade 11 transfers the toner image to the surface of the image forming body 6 after the transfer. The remaining toner is removed.

【0005】この場合、トナー担持体1は、画像形成体
6に密着した状態を保持しつつ回転しなければならず、
このため図1に示したように、金属等の良導電性材料か
らなるシャフト2の外周にシリコーンゴム、NBR、E
PDM、ポリウレタンゴム等の弾性ゴムやフォーム等に
導電剤を配合して導電性を付与した導電性弾性体からな
る導電性弾性層3を形成した構造となっている。更に、
トナー7に対する帯電性や付着性の制御のため、画像形
成体6および成層ブレード8との摩擦力制御のために、
あるいは、弾性体による感光体の汚染防止等のため、樹
脂等からなる表面層4が導電性弾性層3の表面に設けら
れている。
In this case, the toner carrier 1 must rotate while maintaining a state in which the toner carrier 1 is in close contact with the image forming body 6.
For this reason, as shown in FIG. 1, silicone rubber, NBR, E
It has a structure in which a conductive elastic layer 3 made of a conductive elastic body provided with conductivity by blending a conductive agent into an elastic rubber such as PDM or polyurethane rubber or a foam is formed. Furthermore,
To control the chargeability and adhesion of the toner 7 and to control the frictional force between the image forming body 6 and the layering blade 8,
Alternatively, a surface layer 4 made of resin or the like is provided on the surface of the conductive elastic layer 3 to prevent contamination of the photoconductor by the elastic body.

【0006】また、特開昭58−116559号公報等
に開示されているように、画像形成体(感光体)に近接
して非接触状態に配設されたスリーブ状のトナー担持体
の表面に、薄層に成層した非磁性トナーを担持し、これ
を感光体上に飛翔させて現像を行い画像を形成する方法
も提案されている。
Further, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-116559 and the like, the surface of a sleeve-shaped toner carrier disposed in a non-contact state in close proximity to an image forming body (photoreceptor) is formed. There has also been proposed a method in which a non-magnetic toner having a thin layer is carried, and the non-magnetic toner is caused to fly on a photoreceptor and developed to form an image.

【0007】更に、紙やOHP用紙等の紙葉類を画像形
成体とし、これらにトナー担持体上に担持させたトナー
を制御電極に形成した孔を通して直接飛翔せしめ、紙や
OHP用紙に直接画像を形成する画像形成法も提案され
ている。
Further, paper such as paper or OHP paper is used as an image forming body, and the toner carried on the toner carrier is directly flown through a hole formed in the control electrode, and the image is directly formed on paper or OHP paper. There is also proposed an image forming method for forming an image.

【0008】これらスリーブ状のトナー担持体を用いる
画像形成方法や制御電極を用いる画像形成方法において
も、上記トナー担持体上には、トナーに対する帯電性や
付着性の制御のため、あるいは感光体、成層ブレード、
制御電極等の他の部材との摩擦力低減等のために、樹脂
等からなる表面層が導電性弾性層の表面に設けられる。
In the image forming method using the sleeve-shaped toner carrier and the image forming method using the control electrode, the toner carrier may be charged on the toner carrier for controlling the chargeability and adhesion of the toner, the photosensitive member, or the like. Stratified blade,
A surface layer made of a resin or the like is provided on the surface of the conductive elastic layer to reduce a frictional force with another member such as a control electrode.

【0009】これらトナー担持体の表面に形成される表
面層としては、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキ
ッド樹脂、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂等の樹脂が提案
されており、これらの樹脂からなる表面層を形成するこ
とにより、トナー担持体の摩擦や画像の改良することが
提案されている。
As a surface layer formed on the surface of the toner carrier, resins such as melamine resin, phenol resin, alkyd resin, fluororesin and polyamide resin have been proposed, and a surface layer formed of these resins is formed. By doing so, it has been proposed to improve the friction of the toner carrier and the image.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
プリンター等が高速化されたり、微細画像が要求された
り、カラー画像化されたりすることで、トナー担持体か
ら画像形成体に、より均一でより薄層のトナー層を供給
する要求が強くなってきている。また、温度22℃,湿
度50%RH程度の通常環境(NN環境)に加えて、温
度15℃,湿度10%RHといった低温低湿環境(LL
環境)と温度32.5℃,湿度85%RHといった高温
高湿環境(HH環境)でも安定した画像形成が得られる
という環境依存性に関する要求、高耐久化に対する要求
等が厳しくなり、従来のトナー担持体では、対応できな
い以下の間題が顕在化してきた。
However, in recent years,
As printers have been accelerated, fine images have been demanded, and color images have been formed, the demand for supplying a more uniform and thinner toner layer from the toner carrier to the image forming body has increased. ing. In addition to a normal environment (NN environment) having a temperature of about 22 ° C. and a humidity of about 50% RH, a low-temperature and low-humidity environment (LL) having a temperature of about 15 ° C. and a humidity of about 10% RH.
Environment), a requirement for environmental dependency that stable image formation can be obtained even in a high-temperature and high-humidity environment (HH environment) such as a temperature of 32.5 ° C. and a humidity of 85% RH, and a demand for high durability. The following problems that cannot be dealt with by the carrier have become apparent.

【0011】(1)トナー担持体をプリンター等に組み
込み、長期間画像出しを繰り返すと、ハーフトーン画像
において、用紙の進行方向と平行な方向に濃淡ムラのス
ジが入る。そして、HH環境で使用するとこの現象が著
しくなる。 (2)トナー担持体をプリンター等に組み込み、長期間
画像出しを繰り返すと、白地画像において、用紙の進行
方向と平行な方向にカブリが生じる。そして、LL環境
ではこの現象が著しくなる。
(1) When a toner carrier is incorporated in a printer or the like and image output is repeated for a long period of time, stripes of light and shade unevenness appear in a halftone image in a direction parallel to the paper traveling direction. This phenomenon becomes significant when used in an HH environment. (2) When the toner carrier is incorporated into a printer or the like and image output is repeated for a long period of time, fog occurs in a white background image in a direction parallel to the paper traveling direction. This phenomenon becomes remarkable in the LL environment.

【0012】本発明は、上記事情を鑑みてなされたもの
で、長期使用においても画像にハーフトーンムラや白地
カブリを生じることがなく、かつ環境の変動に対しても
画質の低下を生じることなく、良好な画像を安定的に得
ることができるトナー担持体及び該トナー担持体を用い
た画像形成装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and does not cause halftone unevenness or white background fogging in an image even when used for a long period of time, and does not cause a decrease in image quality even with environmental changes. It is an object of the present invention to provide a toner carrier capable of stably obtaining a good image and an image forming apparatus using the toner carrier.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を行っ
た結果、上記ハーフトーンムラや白地カブリの発生は、
下記の通りトナー担持体の寸法のバラツキや変動が原因
であることが見い出された。ハーフトーンムラ トナー担持体の寸法バラツキによって成層ブレードの押
圧が強くなる部分が生じ、画像形成を繰り返すうちに成
層ブレードのこの部分にトナーが固着し、ハーフトーン
画像において、用紙の進行方向と平行な方向に濃淡ムラ
のスジが現れる。そして、HH環境ではトナー担持体が
膨張し、さらに成層ブレードの押圧が強くなりこの現象
が早期に著しく現れる。白地カブリ トナー担持体の寸法バラツキによって成層ブレードの押
圧が弱くなる部分が生じ、この部分で成層されたトナー
担持体上のトナー層が厚くなり、帯電の不十分なトナー
及びトナー間の摩擦帯電により生じた逆帯電トナーの割
合が増加して、白地画像において、用紙の進行方向と平
行な方向のカブリが現れる。そして、LL環境ではトナ
ー担持体が収縮し、さらに成層ブレードの押圧が弱くな
りこの現象が著しく現れる。
Means for Solving the Problems and Embodiments of the Invention The present inventors have conducted intensive studies in order to achieve the above object, and as a result, the occurrence of the halftone unevenness and white background fog has been reduced.
As described below, it has been found that the cause is variation or variation in the dimensions of the toner carrier. Halftone unevenness There is a portion where the pressing force of the layering blade is increased due to the dimensional variation of the toner carrier, and the toner adheres to this portion of the layering blade during repeated image formation, and the halftone image is parallel to the paper traveling direction. Streaks of uneven shading appear in the direction. Then, in the HH environment, the toner carrier expands, and the pressing force of the stratification blade becomes strong, and this phenomenon appears remarkably early. Due to the dimensional variation of the white background fogging toner carrier, there is a portion where the pressure of the stratification blade is weakened, and the toner layer on the toner carrier stratified at this portion becomes thicker, and the insufficiently charged toner and frictional charging between the toner cause The ratio of the generated oppositely charged toner increases, and fog appears in a white background image in a direction parallel to the paper traveling direction. Then, in the LL environment, the toner carrier contracts, and the pressure of the stratification blade becomes weaker, so that this phenomenon appears remarkably.

【0014】そこで、本発明者は、寸法のバラツキや変
動による画像不良の発生を防止すべく更に検討を重ねた
結果、良導電性シャフトの外周に導電性弾性層を形成し
たローラ状のトナー担持体表面に架橋性の樹脂層を形成
し、該トナー担持体が、温度15℃,湿度10%RHの
低温低湿環境下と温度32.5℃,湿度85%RHの高
温高湿環境下とでのローラ外径の変化をAとし、ローラ
のJIS B0621における円筒度をBとしたときの
AとBとの和が0.17mm以下である場合に、温度や
湿度が変動する環境下で長期間使用しても、ムラの無い
良好なハーフトーン画像が得られると共に白地画像にお
けるカブリの発生も効果的に防止し得、良好な画像が長
期に亘って安定的に得られることを見い出し、本発明を
完成したものである。
The inventor of the present invention has conducted further studies to prevent the occurrence of image defects due to dimensional variations and fluctuations. As a result, the roller-like toner carrier having a conductive elastic layer formed on the outer periphery of a good conductive shaft has been developed. A cross-linkable resin layer is formed on the surface of the body, and the toner carrier is subjected to a low-temperature and low-humidity environment at a temperature of 15 ° C. and a humidity of 10% RH and a high-temperature and high-humidity environment at a temperature of 32.5 ° C. and a humidity of 85% RH. When the sum of A and B is 0.17 mm or less when the change in the roller outer diameter of A is A and the cylindricity of the roller is B in JIS B0621 is B, the temperature and humidity fluctuate for a long time. It has been found that even when used, a good halftone image without unevenness can be obtained, fogging in a white background image can be effectively prevented, and a good image can be stably obtained over a long period of time. Is completed .

【0015】従って、本発明は、表面ににトナーを担持
して該トナーの薄層を形成し、この状態で画像形成体に
接触又は近接して、該画像形成体表面に該トナーを供給
することにより、該画像形成体表面に可視画像を形成す
るトナー担持体において、良導電性シャフトの外周に導
電性弾性層が形成されていると共に、部材表面に架橋性
の樹脂層が形成されたローラ状のトナー担持体であり、
温度15℃,湿度10%RHの低温低湿環境下と温度3
2.5℃,湿度85%RHの高温高湿環境下とでのロー
ラ外径の変化をAとし、ローラのJIS B0621に
おける円筒度をBとしたときに、AとBとの和が0.1
7mm以下であることを特徴とするトナー担持体を提供
する。
Therefore, according to the present invention, the toner is carried on the surface to form a thin layer of the toner, and in this state, the toner is supplied to the surface of the image forming body by contacting or approaching the image forming body. Thus, in the toner carrier that forms a visible image on the surface of the image forming body, a roller in which a conductive elastic layer is formed on the outer periphery of a good conductive shaft and a crosslinkable resin layer is formed on the member surface Toner carrier,
Low temperature and low humidity environment of temperature 15 ℃ and humidity 10% RH and temperature 3
When the change in the outer diameter of the roller under a high temperature and high humidity environment of 2.5 ° C. and a humidity of 85% RH is A, and the cylindricity of the roller in JIS B0621 is B, the sum of A and B is 0. 1
Provided is a toner carrier, which is not more than 7 mm.

【0016】また、本発明は、表面にトナーを担持して
該トナーの薄層を形成し、この状態で画像形成体に接触
又は近接して、該画像形成体表面に該トナーを供給する
ことにより、該画像形成体表面に可視画像を形成するト
ナー担持体を具備してなる画像形成装置において、前記
トナー担持体として上記本発明のトナー担持体を用いた
ことを特徴とする画像形成装置を提供する。
Further, according to the present invention, a toner is carried on the surface to form a thin layer of the toner, and in this state, the toner is supplied to the surface of the image forming body in contact with or close to the image forming body. Thus, an image forming apparatus comprising a toner carrier for forming a visible image on the surface of the image forming body, wherein the toner carrier of the present invention is used as the toner carrier. provide.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明について更に詳しく
説明する。本発明のトナー担持体は、例えば図1に示し
たローラのように、良導電性シャフト2の外側に導電性
弾性層3を形成し、その表面に樹脂層4を形成したもの
である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The toner carrier of the present invention has a conductive elastic layer 3 formed on the outside of a good conductive shaft 2 and a resin layer 4 formed on the surface thereof, for example, like the roller shown in FIG.

【0018】上記導電性弾性層3としては、適宜なゴム
材料に導電剤を添加して導電性を付与した弾性体が用い
られる。ゴム材料としては特に限定されないが、ニトリ
ルゴム、エチレンプロピレンゴム、スチレンブタジエン
ゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、シ
リコーンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、クロロプ
レンゴム、ブチルゴム、エピクロルヒドリンゴム等が例
示され、これらの1種又は2種以上の混合ゴムを用いる
ことができ、特に、ニトリルゴム、ウレタンゴム、エピ
クロルヒドリンゴム及びエチレンプロピレンゴムが好ま
しく用いられる。
The conductive elastic layer 3 is made of an elastic material obtained by adding a conductive agent to a suitable rubber material to impart conductivity. The rubber material is not particularly limited, but includes nitrile rubber, ethylene propylene rubber, styrene butadiene rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, natural rubber, silicone rubber, urethane rubber, acrylic rubber, chloroprene rubber, butyl rubber, epichlorohydrin rubber, and the like. One or a mixture of two or more of these rubbers can be used. In particular, nitrile rubber, urethane rubber, epichlorohydrin rubber, and ethylene propylene rubber are preferably used.

【0019】また、この導電性弾性層に添加される導電
剤としては、イオン導電剤および電子導電剤がある。イ
オン導電剤の例としては、テトラエチルアンモニウム,
テトラブチルアンモニウム,ラウリルトリメチルアンモ
ニウム,ステアリルトリメチルアンモニウム,オクタデ
シルトリメチルアンモニウム,ドデシルトリメチルアン
モニウム,ヘキサデシルトリメチルアンモニウム,ベン
ジルトリメチルアンモニウム,変性脂肪酸ジメチルエチ
ルアンモニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭
素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、ア
ルキル硫酸塩、カルボン酸塩、スルフォン酸塩などのア
ンモニウム塩;リチウム,ナトリウム,カルシウム,マ
グネシウム等のアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属
の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸
塩、ホウフッ化水素酸塩、トリフルオロメチル硫酸塩、
スルフォン酸塩などが挙げられる。
The conductive agent added to the conductive elastic layer includes an ionic conductive agent and an electronic conductive agent. Examples of ionic conductive agents include tetraethylammonium,
Perchlorates, chlorates, hydrochlorides, bromates such as tetrabutylammonium, lauryltrimethylammonium, stearyltrimethylammonium, octadecyltrimethylammonium, dodecyltrimethylammonium, hexadecyltrimethylammonium, benzyltrimethylammonium and modified fatty acid dimethylethylammonium Ammonium salts such as salts, iodates, borofluorides, sulfates, alkyl sulfates, carboxylates and sulfonates; perchlorides of alkali metals or alkaline earth metals such as lithium, sodium, calcium and magnesium Acid salts, chlorates, hydrochlorides, bromates, iodates, borofluorides, trifluoromethyl sulfates,
Sulfonates and the like.

【0020】電子導電剤の例としては、ケッチェンブラ
ック、アセチレンブラック等の導電性カーボン;SA
F、ISAF、HAF、FEF、GPF、SRF、F
T、MT等のゴム用カーボン;酸化処理を施したインク
用カーボン、熱分解カーボン、グラファイト;酸化ス
ズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の導電性金属酸化物;ニッ
ケル、銅等の金属等を例示することができる。
Examples of the electronic conductive agent include conductive carbon such as Ketjen black and acetylene black; SA
F, ISAF, HAF, FEF, GPF, SRF, F
Carbon for rubber such as T and MT; carbon for ink subjected to oxidation treatment; pyrolytic carbon; graphite; conductive metal oxides such as tin oxide, titanium oxide and zinc oxide; and metals such as nickel and copper. be able to.

【0021】これらの導電剤の添加量は、特に制限され
るものではないが、上記イオン導電剤の場合、上記ゴム
成分100重量部に対して0.01〜5重量部、好まし
くは0.05〜2重量部程度とすることができ、電子導
電剤は、1〜50重量部、好ましくは5〜40重量部程
度とすることができる。これにより、導電性弾性層3の
抵抗を103〜1010Ω・cm程度、特に104〜108
Ω・cmに調整することが好ましい。
The amount of the conductive agent to be added is not particularly limited, but in the case of the above-mentioned ionic conductive agent, 0.01 to 5 parts by weight, preferably 0.05 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the rubber component. The electronic conductive agent can be about 1 to 50 parts by weight, preferably about 5 to 40 parts by weight. Thereby, the resistance of the conductive elastic layer 3 is about 10 3 to 10 10 Ω · cm, particularly 10 4 to 10 8
It is preferable to adjust to Ω · cm.

【0022】なお、この導電性弾性層3には、上記導電
剤以外にも必要に応じて公知の充填剤、架橋剤等、その
他のゴム用添加剤を適量添加することができる。
In addition to the conductive agent, other rubber additives such as known fillers and cross-linking agents can be added to the conductive elastic layer 3 as required.

【0023】この導電性弾性層3の硬度は、特に制限さ
れるものではないが、JIS−Aで60以下とすること
が好ましい。この場合、硬度が60を超えるとトナー担
持体が硬くなり、感光体等との接触面積が小さくなっ
て、良好な画像形成が行えなくなる場合があり、更には
トナーにダメッジを与えて感光体や成層ブレードヘのト
ナー固着等が発生して画像不良となる場合もある。ただ
し、あまり低硬度になると、感光体や成層ブレードとの
摩擦が大きくなり、ジッター等の画像不良が発生する虞
があり、通常JIS−A硬度で25〜55程度とするこ
とが特に好ましい。
The hardness of the conductive elastic layer 3 is not particularly limited, but is preferably 60 or less according to JIS-A. In this case, if the hardness exceeds 60, the toner carrier becomes hard, the contact area with the photoreceptor or the like becomes small, and good image formation may not be performed. In some cases, image sticking may occur due to toner sticking to the layering blade or the like. However, if the hardness is too low, the friction with the photoreceptor or the layering blade increases, and image defects such as jitter may occur. Therefore, it is particularly preferable that the JIS-A hardness is usually about 25 to 55.

【0024】上記導電性弾性層3は、通常感光体等の画
像形成体や成層ブレード等と当接して使用されることか
ら、圧縮永久歪みが小さいことが好ましく、具体的に
は、20%以下、特に10%以下が好ましい、この場合
ポリウレタンゴムは、圧縮永久歪みを比較的小さく設計
できることから、特に好ましく用いられる。
Since the conductive elastic layer 3 is usually used in contact with an image forming body such as a photoreceptor or the like, a layering blade or the like, it is preferable that the compression set is small, specifically, 20% or less. It is particularly preferably 10% or less. In this case, polyurethane rubber is particularly preferably used because it can be designed to have a relatively small compression set.

【0025】また、上記導電性弾性層3の表面粗さは、
JIS10点平均祖さで、15μmRz以下とすること
が好ましい。15μmRzを超えると、トナー担持体の
表面に形成される樹脂層4を厚く形成する必要があり、
その結果、トナー担持体表面が硬くなり、トナーにダメ
ッジを与えて感光体や成層ブレードヘのトナー固着等が
発生して画像不良となる場合がある。ただし、Rzが小
さ過ぎると、樹脂層4を形成した時にトナー担持体の表
面のRzが小さくなり過ぎ、トナー担持量が少なくなっ
て画像濃度が低下する場合があるため、通常3〜10μ
mRz程度とすることが特に好ましい。
The surface roughness of the conductive elastic layer 3 is as follows:
It is preferable to be 15 μmRz or less in JIS 10-point average density. If it exceeds 15 μmRz, it is necessary to form a thick resin layer 4 formed on the surface of the toner carrier,
As a result, the surface of the toner carrier becomes hard, damaging the toner, causing the toner to adhere to the photoreceptor and the layered blade, etc., and may cause an image defect. However, if the Rz is too small, the Rz on the surface of the toner carrier when the resin layer 4 is formed becomes too small, and the toner carrying amount may decrease to lower the image density.
It is particularly preferable to be about mRz.

【0026】本発明のトナー担持体は、トナーに対する
帯電性や付着性の制御のため、感光体および成層ブレー
ド等との摩擦力低減のために、あるいは、弾性体による
感光体の汚染防止等のため、部材表面に樹脂層4が設け
られる。この樹脂層4を形成する樹脂は、主に架橋性の
樹脂からなり、架橋が施され、溶剤に対する不溶部が7
0%以上とされていることが好ましい。この場合溶剤不
溶部が70%を下回ると、長期放置により、感光体や成
層ブレード等トナー担持体と接触している他の部材の圧
接痕が生じ、画像に黒横線等の不具合を生じる場合があ
り、特に好ましくは、溶剤不溶部が80%以上である。
The toner carrier of the present invention is used to control the chargeability and adhesion of the toner, to reduce the frictional force between the photoconductor and a layered blade, and to prevent the photoconductor from being contaminated by an elastic body. Therefore, the resin layer 4 is provided on the member surface. The resin forming the resin layer 4 is mainly made of a cross-linkable resin, is cross-linked, and has 7
Preferably, it is 0% or more. In this case, if the solvent-insoluble portion is less than 70%, there is a case where, due to long-term storage, pressure contact marks of other members in contact with the toner carrier such as the photoreceptor and the layering blade are generated, and a problem such as a black horizontal line is generated in the image. Yes, particularly preferably, the solvent-insoluble portion is at least 80%.

【0027】この樹脂層4を形成する架橋性の樹脂と
は、熱、触媒、空気(酸素)、湿気(水)、電子線等に
より自已架橋する樹脂、架橋剤や他の架橋性樹脂との反
応により架橋する樹脂のいずれのものであってもよい。
架橋性樹脂の例としては、水酸基,カルボキシル基,酸
無水物基,アミノ基,イミノ基,イソシアネート基,メ
チロール基,アルコキシメチル基,アルデヒド基,メル
カプト基,エポキシ基,不飽和基等の反応基を持つポリ
エステル樹脂、ポリエーテル樹脂、フッ素樹脂、エポキ
シ樹脂、アミノ樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、
アクリルウレタン樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹
脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、シリコ
ーン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等およびそれらの
ブレンド物が挙げられる。
The crosslinkable resin forming the resin layer 4 is a resin that undergoes self-crosslinking by heat, a catalyst, air (oxygen), moisture (water), an electron beam or the like, a crosslinking agent or another crosslinking resin. Any resin that crosslinks by reaction may be used.
Examples of the crosslinkable resin include reactive groups such as a hydroxyl group, a carboxyl group, an acid anhydride group, an amino group, an imino group, an isocyanate group, a methylol group, an alkoxymethyl group, an aldehyde group, a mercapto group, an epoxy group, and an unsaturated group. With polyester resin, polyether resin, fluorine resin, epoxy resin, amino resin, polyamide resin, acrylic resin,
An acrylic urethane resin, a urethane resin, an alkyd resin, a phenol resin, a melamine resin, a urea resin, a silicone resin, a polyvinyl butyral resin, and a blend thereof are exemplified.

【0028】これらの中でも、フッ素樹脂、ポリアミド
樹脂、アクリルウレタン樹脂、アルキッド樹脂、フェノ
ール樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、およびそれ
らのブレンド物が、更にこれらの中でも、アルキッド樹
脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、およびそれらのブ
レンド物が、トナーの帯電能、トナーに対する非汚染
性、相手部材との摩擦力低減、感光体に対する非汚染性
等の点から特に好ましいく用いられる。なお、これら樹
脂を架橋させる上記触媒としては、例えば、過酸化物、
アゾ化合物等のラジカル触媒、酸触媒、塩基性触媒、ア
ルカリ性触媒等が挙げられる。
Among these, fluorine resins, polyamide resins, acrylic urethane resins, alkyd resins, phenol resins, melamine resins, silicone resins, and blends thereof, and among these, alkyd resins, phenol resins, melamine resins, And their blends are particularly preferably used in view of the charging ability of the toner, the non-staining property of the toner, the reduction of the frictional force with the partner member, the non-staining property of the photoreceptor, and the like. Incidentally, as the catalyst for crosslinking these resins, for example, peroxide,
Examples include radical catalysts such as azo compounds, acid catalysts, basic catalysts, and alkaline catalysts.

【0029】また、上記樹脂を架橋させる上記架橋剤と
しては、水酸基,カルボキシル基,酸無水物基,アミノ
基,イミノ基,イソシアネート基,メチロール基,アル
コキシメチル基,アルデヒド基,メルカプト基,エポキ
シ基,不飽和基等の反応基を1分子中に2個以上持つ分
子量1000以下、好ましくは分子量500以下の化合
物が好ましく用いられ、具体的には、ポリオール化合
物、ポリイソシアナート化合物、ポリアルデヒド化合
物、ポリアミン化合物、ポリエポキシ化合物等が挙げら
れる。
The crosslinking agent for crosslinking the resin includes a hydroxyl group, a carboxyl group, an acid anhydride group, an amino group, an imino group, an isocyanate group, a methylol group, an alkoxymethyl group, an aldehyde group, a mercapto group, and an epoxy group. Compounds having a molecular weight of 1,000 or less, preferably 500 or less, having two or more reactive groups such as an unsaturated group in one molecule, are preferably used. Specifically, polyol compounds, polyisocyanate compounds, polyaldehyde compounds, Examples thereof include a polyamine compound and a polyepoxy compound.

【0030】上記樹脂層4は、上記架橋剤等により架橋
された架橋性樹脂を主成分とするものであるが、その他
に、更なるトナーへの帯電能の向上、他の部材との摩擦
力低減や導電性付与等の目的で、荷電制御剤、滑材、導
電剤、その他の樹脂等の種々の添加剤を加えることがで
きる。ここで、特に制限されるものではないが、この樹
脂層4の抵抗を、上記導電性弾性層3の抵抗より高くす
ることが、トナー担持体の抵抗を調整する上で好まし
く、好ましい抵抗値の範囲は、109〜1016Ω・cm
である。更に好ましくは、1010〜1013Ω・cmであ
る。
The resin layer 4 is mainly composed of a cross-linkable resin cross-linked by the cross-linking agent and the like. In addition, the resin layer 4 further has an improved charging ability to the toner and a frictional force with other members. Various additives such as a charge control agent, a lubricant, a conductive agent, and other resins can be added for the purpose of reducing or imparting conductivity. Here, although not particularly limited, it is preferable to make the resistance of the resin layer 4 higher than the resistance of the conductive elastic layer 3 in order to adjust the resistance of the toner carrier. The range is 10 9 to 10 16 Ω · cm
It is. More preferably, it is 10 10 to 10 13 Ω · cm.

【0031】上記樹脂層4の形成法は、特に限定されな
いが、通常は架橋性樹脂、架橋剤およびその他の添加剤
等を溶媒に溶解あるいは分散させてディップ法、ロール
コーター法、ドクターブレード法、あるいはスプレー法
等により上記導電性弾性層3上に塗布し、常温あるいは
50〜170℃程度の高温下で乾燥し架橋硬化させて形
成する方法が採られる。
The method of forming the resin layer 4 is not particularly limited, but usually, a cross-linkable resin, a cross-linking agent and other additives are dissolved or dispersed in a solvent, and a dip method, a roll coater method, a doctor blade method, Alternatively, a method of applying the conductive elastic layer 3 on the conductive elastic layer 3 by a spray method or the like, drying at room temperature or at a high temperature of about 50 to 170 ° C., and curing by crosslinking is adopted.

【0032】上記溶媒としては、メタノール,エタノー
ル,イソプロパノール,ブタノール等のアルコール系溶
媒、アセトン,メチルエチルケトン,シクロヘキサノン
等のケトン系溶媒、トルエン,キシレン等の芳香族炭化
水素系溶媒、ヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒、シク
ロヘキサン等の脂環族炭化水素系溶媒、酢酸エチル等の
エステル系溶媒、イソプロピルエーテル,テトラヒドロ
フラン等のエーテル系溶媒、ヂメチルスルフォアミド等
のアミド系溶媒、クロロフォルム、ジクロロエタン等の
ハロゲン化炭化水素系溶媒等、及びこれらの混合溶媒等
が好ましく用いられる。
Examples of the solvent include alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol and butanol, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone and cyclohexanone, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, and aliphatic hydrocarbons such as hexane. Hydrogen solvents, alicyclic hydrocarbon solvents such as cyclohexane, ester solvents such as ethyl acetate, ether solvents such as isopropyl ether and tetrahydrofuran, amide solvents such as dimethylsulfamide, halogens such as chloroform and dichloroethane. Hydrocarbonated solvents and the like, and mixed solvents thereof are preferably used.

【0033】この樹脂層4の厚みは、通常1〜50μm
程度、特に2〜30μmとすることが好ましい。樹脂層
4の厚さが薄すぎると、局所的な放電が起こり、画像に
自横線が発生しやすくなり、逆に厚過ぎると、トナー担
持体が硬くなり、トナーにダメッジを与えて感光体や成
層ブレードヘのトナー固着等が発生して画像不良となる
場合がある。
The thickness of the resin layer 4 is usually 1 to 50 μm.
It is preferable that the thickness is about 2 to 30 μm. If the thickness of the resin layer 4 is too small, a local discharge occurs, and the image tends to have horizontal lines. On the other hand, if the thickness is too large, the toner carrier becomes hard, damaging the toner and causing damage to the photosensitive member or the photosensitive member. In some cases, image sticking may occur due to toner sticking to the layering blade and the like.

【0034】本発明のトナー担持体は、上記導電性弾性
層3及び上記樹脂層4を有するものであるが、必要に応
じて、上記導電性弾性層3と上記樹脂層4との間に適宜
なゴム層や樹脂層を設けてもよい。また、本発明トナー
担持体の抵抗は、用途にもよるが、通常106〜1012
Ω・cm、特に107〜1010Ω・cm程度とされる。
また、上記樹脂層を形成したトナー担持体の表面粗さ
は、JIS10点平均粗さで、10μmRz以下、特に
1〜8μmRzとすることが好ましい。10μmRzを
超えると、トナーの帯電量が小さくなったり逆帯電トナ
ーが生じて、画像カブリを生じる場合があり、一方Rz
が小さすぎるとトナー担持量が少なくなり、画像濃度が
低下する場合がある。
The toner carrier of the present invention has the above-mentioned conductive elastic layer 3 and the above-mentioned resin layer 4, and may be provided between the above-mentioned conductive elastic layer 3 and the above-mentioned resin layer 4 as necessary. A suitable rubber layer or resin layer may be provided. Although the resistance of the toner carrier of the present invention depends on the use, it is usually 10 6 to 10 12.
Ω · cm, particularly about 10 7 to 10 10 Ω · cm.
Further, the surface roughness of the toner carrier on which the resin layer is formed is preferably 10 μmRz or less, particularly 1 to 8 μmRz in terms of JIS 10-point average roughness. If it exceeds 10 μm Rz, the amount of charge of the toner may be small, or a reversely charged toner may be generated, which may cause image fog.
Is too small, the amount of toner carried becomes small, and the image density may decrease.

【0035】本発明のトナー担持体は、上記導電性弾性
層3及び樹脂層4を有するローラ状のものであり、かつ
温度15℃,湿度10%RHの低温低湿環境(LL環
境)と温度32.5℃,湿度85%RHの高温高湿環境
(HH環境)とでのローラ外径の変化をAとし、ローラ
のJIS B0621における円筒度をBとしたとき
に、AとBとの和が0.17mm以下のものである。
The toner carrier of the present invention is a roller having the conductive elastic layer 3 and the resin layer 4 and has a low temperature and low humidity environment (LL environment) at a temperature of 15 ° C. and a humidity of 10% RH. When the change in the outer diameter of the roller in a high-temperature and high-humidity environment (HH environment) at 0.5 ° C. and a humidity of 85% RH is A, and the cylindricity of the roller in JIS B0621 is B, the sum of A and B is It is 0.17 mm or less.

【0036】ここで、上記LL環境/HH環境間の外径
変化Aは、上記LL環境下に放置した際の平均外径と上
記HH環境に放置した際の平均外径との差をmm又はμ
mで表したものである。この場合、LL環境/HH環境
における放置時間は、それぞれの環境下においてローラ
の外径が安定するまでの時間であり、適宜設定されるも
のであるが、通常は300時間程度とすれば十分であ
る。
Here, the outer diameter change A between the LL environment / HH environment is the difference between the average outer diameter when left in the LL environment and the average outer diameter when left in the HH environment in mm or mm. μ
It is represented by m. In this case, the leaving time in the LL environment / HH environment is a time until the outer diameter of the roller stabilizes in each environment, and is appropriately set. However, usually, about 300 hours is sufficient. is there.

【0037】また、上記円筒度Bは、JIS B062
1に示されているように、軸体(本発明トナー担持体)
を2つの同軸の幾何学的円筒で挟んだ時、同軸の2円筒
の間隔が最小となる場合の2円筒の半径の差をmm又は
μmで表したものであり、具体的には、以下のようにし
て測定することができる。
The cylindricity B is determined according to JIS B062.
As shown in FIG. 1, a shaft (toner carrier of the present invention)
Is sandwiched between two coaxial geometric cylinders, the difference between the radii of the two cylinders when the distance between the two coaxial cylinders is minimized is expressed in mm or μm, and specifically, It can be measured as follows.

【0038】円筒度の測定 図3(A)に示したように、本発明のローラ(トナー担
持体)を回転テーブルtに垂直に取り付け、シャフト2
を軸にしてこれを所定速度で回転させ、画像形成部Lに
軸方向に沿って等間隔に複数の測定点を設定し、回転す
るローラの各測定点に検出機sを当てて、図3(B)に
示したように、検出機sの相対的な変動から略円形の計
測線cを得る。そして、この計測線cを同軸の2つの幾
何学的円筒p1,p2で挟み、その半径の差B(mm又は
μm)を求めることにより得ることができる。なお、測
定点の数は画像形成部Lの長さに応じて適宜選定される
が、通常は20〜40箇所程度とすることが好ましい。
また、上記検出機s及び回転テーブルtとしては、これ
ら双方を備えた東京精密社製の「ロンコム46A」など
が好適に用いられる。なお、円筒度の測定環境は、温度
22℃,湿度50%RH程度の通常環境(NN環境)で
行われる。
Measurement of cylindricity As shown in FIG. 3A, the roller (toner carrier) of the present invention was vertically mounted on a rotary table t, and the shaft 2
Is rotated at a predetermined speed around the axis, a plurality of measurement points are set at equal intervals in the image forming portion L along the axial direction, and the detector s is applied to each measurement point of the rotating roller, and FIG. As shown in (B), a substantially circular measurement line c is obtained from the relative fluctuation of the detector s. The measurement line c can be obtained by sandwiching the measurement line c between two coaxial geometric cylinders p 1 and p 2 and calculating the difference B (mm or μm) between the radii. Note that the number of measurement points is appropriately selected according to the length of the image forming portion L, but it is generally preferable that the number is about 20 to 40.
Further, as the detector s and the rotary table t, “Roncom 46A” manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd. having both of them is preferably used. The measurement of the cylindricity is performed in a normal environment (NN environment) at a temperature of 22 ° C. and a humidity of about 50% RH.

【0039】本発明のトナー担持体は、上記LL環境/
HH環境間の外径変化Aと円筒度Bとの和が0.17m
m以下であることにより、温度や湿度が変動する環境下
で長期間使用しても、ムラの無い良好なハーフトーン画
像が得られると共に白地画像におけるカブリの発生も効
果的に防止し得、良好な画像が長期に亘って安定的に得
られるものである。なお、A+B値のより好ましい範囲
は0.14mm以下である。
The toner carrier of the present invention has the above LL environment /
Sum of outer diameter change A and cylindricity B between HH environments is 0.17 m
m or less, even when used for a long time in an environment in which the temperature and humidity fluctuate, a good halftone image without unevenness can be obtained, and the occurrence of fog in a white background image can be effectively prevented. A stable image can be obtained over a long period of time. Note that a more preferable range of the A + B value is 0.14 mm or less.

【0040】本発明のトナー担持体は、電子写真装置に
おける現像装置などの画像形成装置に現像ローラ等のト
ナー担持体として用いられるものであり、例えば、図2
に示したように、トナーを供給するためのトナー塗布用
ローラ5と静電潜像を保持した感光ドラム(画像形成
体)6との間に、本発明のトナー担持体を現像ローラ1
として配設し、トナー塗布用ローラ5によりトナー7を
本発明トナー担持体からなる現像ローラ1に供給してそ
の表面に該トナー7を担持し、これを成層ブレード8に
より均一な薄層に整え、更にこの薄層からトナーを感光
ドラム(画像形成体)6に供給し、該感光ドラム(画像
形成体)6の静電潜像にトナーを付着させて潜像を可視
化するものである。この図2に示した画像形成装置の詳
細については従来技術において説明しているので、その
説明は省略する。
The toner carrier of the present invention is used as a toner carrier such as a developing roller in an image forming apparatus such as a developing device in an electrophotographic apparatus.
As shown in FIG. 3, the toner carrier of the present invention is provided between the toner applying roller 5 for supplying toner and the photosensitive drum (image forming body) 6 holding the electrostatic latent image.
The toner 7 is supplied to the developing roller 1 composed of the toner carrier of the present invention by the toner applying roller 5 to carry the toner 7 on the surface thereof, and the toner 7 is formed into a uniform thin layer by the layering blade 8. Further, the toner is supplied from the thin layer to the photosensitive drum (image forming body) 6 and the latent image is visualized by attaching the toner to the electrostatic latent image on the photosensitive drum (image forming body) 6. Since the details of the image forming apparatus shown in FIG. 2 have been described in the related art, the description thereof will be omitted.

【0041】なお、本発明のトナー担自体を用いた画像
形成装置は、上記図2に示したものに限定されず、表面
にトナーを担持して該トナーの薄層を形成し、この状態
で画像形成体に接触又は近接して、該画像形成体表面に
該トナーを供給することにより、該画像形成体表面に可
視画像を形成するトナー担持体を具備してなる画像形成
装置であればいずれのものでもよい。例えば、紙やOH
P用紙等の紙葉類を画像形成体とし、これらにトナー担
持体上に担持させたトナーを制御電極に形成した孔を通
して直接飛翔せしめ、紙やOHP用紙に直接画像を形成
するものであってもよい。
The image forming apparatus using the toner carrier itself of the present invention is not limited to the one shown in FIG. 2, but carries the toner on the surface to form a thin layer of the toner. Any image forming apparatus that includes a toner carrier that forms a visible image on the surface of the image forming body by supplying the toner to the surface of the image forming body in contact with or in proximity to the image forming body. It may be. For example, paper or OH
A sheet such as P paper is used as an image forming body, and the toner carried on the toner carrier is made to fly directly through a hole formed in the control electrode to directly form an image on paper or OHP paper. Is also good.

【0042】[0042]

【実施例】以下に実施例、比較例を示して、本発明を具
体的に説明するが本発明は下記に限定されるものではな
い。
The present invention will be described in detail with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the examples.

【0043】[実施例1]分子量2500のポリイソプ
レンポリオール(OH価:47.1)100部(重量
部、以下同じ)にアセチレンブラック2.85部を配合
し、混合機を用いて混合してポリオール組成物を調製し
た。このポリオール組成物を減圧下に撹拌して脱泡した
後、クルードMDI(NCO%:31.7)を13.3
3部加えて2分間撹拌し、ジブチルチンジラウレート
0.001部を加え、3分間撹拌した。次に、これを金
属シャフトを配置し予め90℃に加熱した金型に注型
し、90℃で12時間硬化させて金属シャフトの外周に
導電性弾性層を形成し、ローラを得た。
Example 1 2.85 parts of acetylene black was blended with 100 parts (parts by weight, the same applies hereinafter) of polyisoprene polyol having a molecular weight of 2500 (OH value: 47.1) and mixed by using a mixer. A polyol composition was prepared. After stirring and defoaming this polyol composition under reduced pressure, crude MDI (NCO%: 31.7) was added to 13.3.
3 parts were added and stirred for 2 minutes, 0.001 part of dibutyltin dilaurate was added, and the mixture was stirred for 3 minutes. Next, this was cast in a mold in which a metal shaft was placed and heated to 90 ° C. in advance, and cured at 90 ° C. for 12 hours to form a conductive elastic layer on the outer periphery of the metal shaft, thereby obtaining a roller.

【0044】得られたローラの表面を研磨して最適成層
ブレード押圧が得られる外径をNN環境(温度22℃、
湿皮50%RH)にて20.00mmに調節すると共
に、表面をJIS10点平均粗さ7μmRzに調整し
た。なお、表面粗さは、表面粗さ計サーフコム590A
(東京精密社製)を用いて測定した(以下の例において
も同様)。
The surface of the obtained roller is polished and the outer diameter at which the optimum stratified blade pressure is obtained is adjusted to an NN environment (temperature: 22 ° C.,
The surface was adjusted to JIS 10 point average roughness of 7 μm Rz while adjusting to 20.00 mm using 50% RH (wet skin). The surface roughness was measured using a surface roughness meter Surfcom 590A.
(Manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.) (the same applies to the following examples).

【0045】次に、トルエン中にオイルフリーアルキッ
ド樹脂及びメラミン樹脂をそれぞれ10重量%溶解し、
更に樹脂成分100部に対して10部のカーボンブラッ
クを添加し分散せしめた塗料液中に、上記ローラを浸漬
して引き上げ、これを100℃にて5時間加熱し、架橋
硬化した樹脂層を持つ図1に示した構造のローラを作成
した。得られたローラの円筒度は0.02mmであっ
た、なお円筒度は、ロンコム46A(東京精密社製)を
用いローラの画像部に相当する範囲において等間隔(軸
方向)に40箇所を測定した(以下の例においても同
様)。
Next, 10% by weight of an oil-free alkyd resin and 10% by weight of a melamine resin were dissolved in toluene, respectively.
Further, the roller is immersed and pulled up in a coating liquid in which 10 parts of carbon black is added and dispersed with respect to 100 parts of the resin component, and is heated at 100 ° C. for 5 hours to have a crosslinked and cured resin layer. A roller having the structure shown in FIG. 1 was prepared. The cylindricity of the obtained roller was 0.02 mm. The cylindricity was measured at equal intervals (axial direction) in a range corresponding to the image portion of the roller using Roncom 46A (manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.). (The same applies to the following examples).

【0046】[実施例2]実施例1と同様にローラを作
成したが、研磨条件を調整して円筒度0.04mmのロ
ーラとした。
Example 2 A roller was prepared in the same manner as in Example 1, but the polishing conditions were adjusted to obtain a roller having a cylindricity of 0.04 mm.

【0047】[実施例3]実施例1と同様にローラを作
成したが、研磨条件を調整して円筒度0.06mmのロ
ーラとした。
Example 3 A roller was prepared in the same manner as in Example 1, but the polishing conditions were adjusted to obtain a roller having a cylindricity of 0.06 mm.

【0048】[比較例1]実施例1と同様にローラを作
成したが、研磨条件を調整して円筒度0.08mmのロ
ーラとした。
Comparative Example 1 A roller was prepared in the same manner as in Example 1, but the polishing conditions were adjusted to provide a roller having a cylindricity of 0.08 mm.

【0049】[比較例2]グリセリンにプロピレンオキ
サイドとエチレンオキサイドを付加して、分子量500
0としたポリエーテルポリオール(OH価:33)10
0部(重量部、以下同じ)に1,4−ブタンジオール
1.0部、シリコーン界面活性剤1.5部、ニッケルア
セチルアセトネート0.5部、ジブチルチンジラウレー
ト0.01部及びアセチレンブラック2.0部を添加
し、混合機を用いて混合してポリオール組成物を調製し
た。
Comparative Example 2 Propylene oxide and ethylene oxide were added to glycerin to give a molecular weight of 500
Polyether polyol (OH value: 33) set to 0 10
0 parts (parts by weight, hereinafter the same), 1,4-butanediol 1.0 part, silicone surfactant 1.5 parts, nickel acetylacetonate 0.5 parts, dibutyltin dilaurate 0.01 parts and acetylene black 2 Was added and mixed using a mixer to prepare a polyol composition.

【0050】このポリオール組成物を減圧下に撹拌して
脱泡した後、ウレタン変性MDIを17.5部加えて2
分間撹拌し、次いでシャフトを配置し予め110℃に加
熱した金型に注型し、110℃で2時間硬化させて金属
シャフトの外周に導電性弾性層を形成してローラを得
た、得られたローラの表面を研磨して表面をJIS10
点平均粗さ7μmRzに調節した。このローラに実施例
1と同様な方法で樹脂層を形成してローラを作成した。
作成したローラの円筒度は0.02mmであった。
The polyol composition was stirred under reduced pressure to remove bubbles, and then 17.5 parts of urethane-modified MDI was added to give 2 parts.
After stirring for 1 minute, the shaft was placed and cast into a mold previously heated to 110 ° C., and cured at 110 ° C. for 2 hours to form a conductive elastic layer on the outer periphery of the metal shaft to obtain a roller. Polish the surface of the roller to make it JIS10
The point average roughness was adjusted to 7 μmRz. A roller was formed by forming a resin layer on this roller in the same manner as in Example 1.
The cylindricity of the produced roller was 0.02 mm.

【0051】上記実施例1〜3及び比較例1,2で得た
各ローラについて、以下の特性試験を行った。結果を表
1に示す。
Each of the rollers obtained in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 was subjected to the following characteristic tests. Table 1 shows the results.

【0052】(1)LL環境とHH環境のローラ外径測
定 LL環境(温度15℃・湿度10%RH)とHH環境
(温度32.5℃、湿度85%RH)の各々の環境室に
ローラを保管し、環境室内で寸法測定機(LSM300
0、ミツトヨ社製)を用いローラの画像部に相当する範
囲において等間隔(軸方向)に10箇所の外径の経時変
化を測定し、全ての箇所で外径変化が認められなくなる
まで測定した、最後の測定値の平均値をその環境の外径
とした。
(1) Roller outer diameter measurement in LL environment and HH environment Roller is installed in each environment room of LL environment (temperature 15 ° C., humidity 10% RH) and HH environment (temperature 32.5 ° C., humidity 85% RH). And store it in the environment room using a dimension measuring machine (LSM300
0, manufactured by Mitutoyo Corporation), the change with time in the outer diameter at 10 locations was measured at equal intervals (axial direction) in the range corresponding to the image portion of the roller, and the change was measured until no change in the outer diameter was observed at all locations. The average of the last measured values was taken as the outer diameter of the environment.

【0053】(2)LL環境白地画像評価 LL環境の外径測定後の各ローラを図2に示した現像ユ
ニットに現像ローラ1として装着し、現像バイアス−4
00V、ブレードバイアス−600Vとし、平均粒径7
μmの非磁性一成分トナーを用い、線速60mm/se
cの周速で回転させながら反転現像でLL環境室内にて
画像出しを行い、白地画像におけるカブリの発生の有無
を評価した。
(2) Evaluation of LL Environment White Background Each roller after measuring the outer diameter in the LL environment is mounted on the developing unit shown in FIG.
00V, blade bias -600V, average particle size 7
μm non-magnetic one-component toner, linear velocity 60 mm / sec
An image was formed in an LL environment room by reversal development while rotating at a peripheral speed of c, and the occurrence of fog in a white background image was evaluated.

【0054】(3)HH環境耐久後ハーフトーン画像評
価 HH環境の外径測定後の各ローラを図2に示した現像ユ
ニットに現像ローラ1として装着し、現像バイアス−4
00V、ブレードバイアス−600Vとし、平均粒径7
μmの非磁性一成分トナーを用い、線速60mm/se
cの周速で回転させながら反転現像でHH環境室内にて
画像出しを行い、5%印字パターンにて1000枚連続
印刷した。その後、ハーフトーン画像における濃淡ムラ
の有無を評価し、現像ユニット内の成層ブレード11を
観察した。
(3) Evaluation of halftone image after endurance in HH environment Each roller after measuring the outer diameter in the HH environment is mounted as a developing roller 1 on the developing unit shown in FIG.
00V, blade bias -600V, average particle size 7
μm non-magnetic one-component toner, linear velocity 60 mm / sec
An image was formed in a HH environment room by reversal development while rotating at a peripheral speed of c, and 1000 sheets were continuously printed in a 5% print pattern. Thereafter, the presence or absence of shading in the halftone image was evaluated, and the stratification blade 11 in the developing unit was observed.

【0055】[0055]

【表1】 [Table 1]

【0056】表1に示されているように、LL環境/H
H環境間の外径変化Aと円筒度Bとの和が0.17mm
以下である実施例1〜3のローラ(トナー担持体)によ
れば、温度や湿度が変動する環境下で長期間使用して
も、ムラの無い良好なハーフトーン画像が得られると共
に白地画像におけるカブリの発生も効果的に防止し得、
良好な画像が長期に亘って安定的に得られることが確認
された。
As shown in Table 1, LL environment / H
The sum of outer diameter change A and cylindricity B between H environments is 0.17 mm
According to the following rollers (toner carrier) of Examples 1 to 3, even when used for a long time in an environment where the temperature and humidity fluctuate, a good halftone image without unevenness can be obtained and the white background image can be obtained. Fogging can be effectively prevented,
It was confirmed that good images could be stably obtained over a long period of time.

【0057】[0057]

【発明の効果】本発明のトナー担持体によれば、長期使
用においても画像にハーフトーンムラや白地カブリを生
じることがなく、かつ環境の変動に対しても画質の低下
を生じることなく、良好な画像を安定的に得ることがで
きるものである。
According to the toner carrier of the present invention, even when used for a long time, halftone unevenness and white background fog do not occur in the image, and the image quality does not deteriorate even when the environment changes. A stable image can be obtained.

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

【図1】本発明の一実施例にかかるトナー担持体を示す
概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a toner carrier according to one embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例にかかる画像形成装置を示す
概略図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an image forming apparatus according to one embodiment of the present invention.

【図3】円筒度の求め方を説明する説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a method of calculating cylindricity;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 トナー担持体(現像ローラ) 2 シャフト 3 導電性弾性層 4 樹脂層 5 トナー塗布用ローラ 6 画像形成体(感光体) 7 トナー 8 成層ブレード 9 転写部 10 クリーニング部 11 クリーニングブレード REFERENCE SIGNS LIST 1 toner carrier (developing roller) 2 shaft 3 conductive elastic layer 4 resin layer 5 toner coating roller 6 image forming body (photoconductor) 7 toner 8 layering blade 9 transfer unit 10 cleaning unit 11 cleaning blade

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川越 隆博 埼玉県所沢市青葉台1302−57 (56)参考文献 特開 平9−6128(JP,A) 特開 平9−6093(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Takahiro Kawagoe 1302-57 Aobadai, Tokorozawa-shi, Saitama (56) References JP-A-9-6128 (JP, A) JP-A-9-6093 (JP, A) ( 58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G03G 15/08

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 表面にトナーを担持して該トナーの薄層
を形成し、この状態で画像形成体に接触又は近接して、
該画像形成体表面に該トナーを供給することにより、該
画像形成体表面に可視画像を形成するトナー担持体にお
いて、良導電性シャフトの外周に導電性弾性層が形成さ
れていると共に、部材表面に架橋性の樹脂層が形成され
たローラ状のトナー担持体であり、温度15℃,湿度1
0%RHの低温低湿環境下と温度32.5℃,湿度85
%RHの高温高湿環境下とでのローラ外径の変化をAと
し、ローラのJIS B0621における円筒度をBと
したときに、AとBとの和が0.17mm以下であるこ
とを特徴とするトナー担持体。
A toner is carried on the surface to form a thin layer of the toner.
In a toner carrier that forms a visible image on the surface of the image forming body by supplying the toner to the surface of the image forming body, a conductive elastic layer is formed on the outer periphery of a good conductive shaft, and Is a roller-shaped toner carrier having a cross-linkable resin layer formed thereon.
0% RH low temperature and low humidity environment, temperature 32.5 ° C, humidity 85
The sum of A and B is 0.17 mm or less, where A is the change in the outer diameter of the roller under a high-temperature and high-humidity environment of% RH, and B is the cylindricity of the roller in JIS B0621. Toner carrier.
【請求項2】 上記樹脂層を形成する架橋性の樹脂が、
フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、アクリルウレタン樹脂、
アルキッド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂及びシ
リコーン樹脂から選ばれた1種又は2種以上の混合物で
ある請求項1記載のトナー担持体。
2. The crosslinkable resin forming the resin layer,
Fluorine resin, polyamide resin, acrylic urethane resin,
The toner carrier according to claim 1, wherein the toner carrier is one or a mixture of two or more selected from an alkyd resin, a phenol resin, a melamine resin, and a silicone resin.
【請求項3】 部材表面に形成された上記樹脂層の平均
層厚が1〜50μmである請求項1又は2記載のトナー
担持体。
3. The toner carrier according to claim 1, wherein the resin layer formed on the surface of the member has an average thickness of 1 to 50 μm.
【請求項4】 上記導電性弾性層が、ニトリルゴム、エ
チレンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタ
ジエンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、シリコーンゴ
ム、ウレタンゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、
ブチルゴム及びエピクロルヒドリンゴムの1種又は2種
以上の混合ゴムである請求項1〜3のいずれか1項に記
載のトナー担持体。
4. The method according to claim 1, wherein the conductive elastic layer is made of nitrile rubber, ethylene propylene rubber, styrene butadiene rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, natural rubber, silicone rubber, urethane rubber, acrylic rubber, chloroprene rubber,
The toner carrier according to claim 1, wherein the toner carrier is one or a mixture of two or more of butyl rubber and epichlorohydrin rubber.
【請求項5】 表面にトナーを担持して該トナーの薄層
を形成し、この状態で画像形成体に接触又は近接して、
該画像形成体表面に該トナーを供給することにより、該
画像形成体表面に可視画像を形成するトナー担持体を具
備してなる画像形成装置において、前記トナー担持体と
して請求項1〜4のいずれか1項に記載のトナー担持体
を用いたことを特徴とする画像形成装置。
5. A toner is carried on the surface to form a thin layer of the toner, and in this state, the toner is brought into contact with or close to the image forming body.
5. An image forming apparatus comprising a toner carrier for forming a visible image on the surface of the image forming body by supplying the toner to the surface of the image forming body, wherein the toner carrier is used as the toner carrier. An image forming apparatus using the toner carrier according to claim 1.
JP34446697A 1997-11-28 1997-11-28 Toner carrier and image forming apparatus Expired - Lifetime JP3075242B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34446697A JP3075242B2 (en) 1997-11-28 1997-11-28 Toner carrier and image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34446697A JP3075242B2 (en) 1997-11-28 1997-11-28 Toner carrier and image forming apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11160999A JPH11160999A (en) 1999-06-18
JP3075242B2 true JP3075242B2 (en) 2000-08-14

Family

ID=18369487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34446697A Expired - Lifetime JP3075242B2 (en) 1997-11-28 1997-11-28 Toner carrier and image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3075242B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004007903A (en) * 2002-05-31 2004-01-08 Tamagawa Seiki Co Ltd Structure of stator for rotation detector

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11160999A (en) 1999-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9031478B2 (en) Developing roller including a roughened outermost surface, and developing device and image forming apparatus including the same
JP2003302827A (en) Conductive roller and image forming apparatus
JP2002040801A (en) Toner carrying member and image forming device using the same
JP3075242B2 (en) Toner carrier and image forming apparatus
JP3601660B2 (en) Toner carrier, method of manufacturing the same, and image forming apparatus
JP3536669B2 (en) Toner carrier and image forming apparatus
JP2002040800A (en) Toner carrier and image forming device using the same
JPH11327283A (en) Toner carrier and image forming device
JP2000347497A (en) Developer carrier and image forming device
JP2000206779A (en) Toner carrier and image forming device
JP2002023485A (en) Developing roller and developing device
JP2001027843A (en) Toner support and image forming device using same
JP3137597B2 (en) Toner carrier and image forming apparatus using the same
JP2001242696A (en) Developer carrier and image forming device using the same
JP3233083B2 (en) Toner carrying roller and image forming apparatus
JP2930001B2 (en) Developing roller and developing device
JP3233089B2 (en) Toner carrying roller and image forming apparatus
JP4156131B2 (en) Toner carrier and image forming apparatus
JP3584986B2 (en) Inspection method for toner carrier
JP4233691B2 (en) Developer carrying member and image forming apparatus
JP2000147895A (en) Toner carrying roller and image forming device adopting same
JP2002357950A (en) Toner carrier and image forming device using the same
JP2001242695A (en) Developer carrier and image forming device using the same
JPH1195544A (en) Developing roller and developing device
JP2001242698A (en) Developer carrying body and image forming device using the same

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S202 Request for registration of non-exclusive licence

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R315201

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term