JP3137597B2 - トナー担持体及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナー担持体及び
それを用いた画像形成装置に関し、さらに詳しくは、画
像むらのない高品質の画像を成形しうるトナー担持体、
及びこのトナー担持体を装着した画像形成装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機，プリンターなどの電子写
真方式の画像形成装置などにおいて、静電潜像を保持し
た感光体などの画像形成体に、一成分トナーを供給し、
このトナーを該潜像に付着させて可視化する画像形成方
法として、加圧現像方式が知られている（米国特許第３
１５２０１２号明細書、同第３７３１１４６号明細
書）。この加圧現像方式は、トナーが担持されたトナー
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あり、そのため、上
記トナー担持体は、導電性と弾性を有する導電性弾性体
で形成されることが必要である。

【０００３】図２は、この加圧現像方式による画像形成
装置の一例を示す概要図であって、加圧現像方式におい
ては、この図２に示されているように、トナーを供給す
るためのトナー塗布用ローラ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、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る。そして、
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。

【０００４】図中９は転写部であり、ここで紙などの記
録媒体にトナー画像を転写するようになっている。ま
た、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表面に残存する
トナーを除去するようになっている。このような加圧現
像方式による画像形成装置においては、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ながら回転し
なければならず、そのため、図１の概略断面図に示され
るように、金属など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（アクリロニトリル
−ブタジエン共重合ゴム），ＥＰＤＭ（エチレン−プロ
ピレン−ジエン共重合ゴム），ポリウレタンゴムなどの
弾性ゴムやフォームなど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。さらに、トナー７に対する帯電性や
付着性の制御のために、あるいは画像形成体６及び成層
ブレード８との摩擦力制御や、弾性体による感光体の汚
染防止などのために、樹脂などからなる表面層４が導電
性弾性層３の表面に設けられている。

【０００５】一方、紙やＯＨＰ用紙などの紙葉類からな
る画像形成体に、トナー担持体上に担持させたトナーを
孔状の制御電極を介して直接飛翔せしめて、画像を形成
させる画像形成方式も提案されている。また、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
画像を形成させる方式も提案されている（特開昭５８−
１１６５５９号公報）。いずれの場合も、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
に、あるいは感光体，成層ブレード，制御電極などの他
の部材との摩擦力低減などのために、樹脂などからなる
表面層が導電性弾性層の表面に設けられている。

【０００６】本発明者らは、これまで摩擦や画像の改良
をもたらすトナー担持体として、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
脂などの樹脂を表面層に用いたトナー担持体を提案して
きた。しかしながら、近年プリンターなどの高速化，微
細画像の要求，カラー画像化などのために，画像形成に
対する要求が厳しくなり、従来のトナー担持体では対応
できないような問題、すなわち、（１）トナー担持体を
プリンターなどに組み上げ、長期間非使用状態に保った
後に画像を出すと、白地画像において、用紙の進行方向
と垂直な方向に黒線（黒横線）が入る、（２）トナー担
持体上のトナーにブレードやトナー塗布用ローラなどで
電圧を印加する現像方式などで画像出しをすると、黒地
画像において、用紙の進行方向と垂直な方向に微細な白
線（白横線）が入る、などの問題が顕在化してきた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、画像に黒横線や白横線の発生のない、すなわ
ち画像むらのない高品質の画像を形成しうるトナー担持
体、及びこの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ものである。

【０００８】

【課題が解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、前記（１）の
黒横線については、表面層のブレードや感光体と接する
部分が、長期間にわたって圧力を加えられることで塑性
変形を起こし、その圧接痕が黒横線となって現れるこ
と、また、（２）の白横線については、導電性弾性層表
面の凹凸の凸の部分と、表面層の層厚の薄い部分とが一
致した個所が周りの個所より低抵抗となるために、その
部分に電流が集中してリーク現象が起こり、画像に白横
線となって現れ、特にこの現象は、導電性弾性層が低抵
抗であるほど発生しやすいことに着目し、上記（１）に
ついては、導電性弾性層の表面に、架橋化樹脂を含有
し、かつ樹脂成分の溶剤不溶率が特定の値以上である表
面層を設けることにより、画像に黒横線が発生するのを
防止しうること、一方、（２）については、表面層の厚
さを特定の範囲に制御することにより白横線の発生を防
止しうることを見出した。本発明はかかる知見に基づい
て完成したものである。

【０００９】すなわち、本発明は、表面にトナーを担持
してその薄膜を形成し、画像形成体表面に該トナーを供
給することにより可視画像を形成させる機能を有するト
ナー担持体において、導電性弾性層の表面に、架橋化樹
脂を含有し、かつ関係式（Ｉ） 溶剤不溶率（％）＝（Ｂ／Ａ）×１００ ・・・（Ｉ） （ただし、Ａは表面層中の樹脂成分の溶剤前重量を示
し、Ｂは架橋化処理前の樹脂成分に対する良溶剤中に表
面層中の樹脂成分を２５℃で２４時間浸漬後の該樹脂成
分の重量を示す。）で表される樹脂成分の溶剤不溶率が
７０％以上である表面層を形成したことを特徴とするト
ナー担持体、好ましくは、上記表面層の厚さが２〜５０
μｍであるトナー担持体を提供するものである。また本
発明は、このトナー担持体を装着してなる画像形成装置
をも提供するものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明のトナー担持体は前述した
図１に例示するように、良導電性シャフトなどの外側
に、導電性弾性層、さらにその表面に表面層を形成した
ものである。上記導電性弾性層には、適当なゴム状弾性
体に導電剤を添加して導電性を付与した弾性材料が用い
られる。ここで、ゴム状弾性体については特に制限はな
く、従来トナー担持体において慣用されているものの中
から任意に選択して用いることができる。このゴム状弾
性体としては、例えばニトリルゴム，エチレンプロピレ
ンゴム，エチレンプロピレンジエンゴム，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，エピクロロヒドリンゴム
などを挙げることができる。これらは単独で用いてもよ
く二種以上を組み合わせて用いてもよいが、これらの中
で特にニトリルゴム，ウレタンゴム，エピクロロヒドリ
ンゴム，エチレンプロピレンゴム，エチレンプロピレン
ジエンゴムが好適である。

【００１１】また、導電剤としては、イオン導電剤や電
子導電剤が用いられる。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，
ドデシルトリメチルアンモニウム（例えばラウリルトリ
メチルアンモニウム），へキサデシ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（例えば
ステアリ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
ウムなどの過塩素酸塩，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，エチル硫酸
塩，カルボン酸塩，スルホン酸塩などのアンモニウム
塩、リチウム，ナトリウム，カリウム，カルシウム，マ
グネシウムなどのアルカリ金属や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
ホン酸塩などが挙げられる。また、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などの
導電性カーボン；ＳＡＦ，ＩＳＡＦ，ＨＡＦ，ＦＥＦ，
ＧＰＦ，ＳＲＦ，ＦＴ，ＭＴなどのゴム用カーボン；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，酸化亜鉛などの導
電性金属酸化物；ニッケル，銅などの金属などを挙げる
ことができる。

【００１２】これらの導電剤は単独で用いてもよく、二
種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その添加量
は特に制限はないが、上記イオン導電剤の場合、前記ゴ
ム状弾性体１００重量部に対して、通常0.０１〜５重量
部、好ましくは0.０５〜２重量部の範囲で選ばれる。一
方、電子導電剤の場合、ゴム状弾性体１００重量部に対
して、１〜５０重量部、好ましくは５〜４０重量部の範
囲で選ばれる。これにより、導電性弾性層の抵抗値を、
１０³ 〜１０¹⁰Ω・ｃｍの範囲に調整するのが好まし
く、特に１０⁴ 〜１０⁸ Ω・ｃｍの範囲に調整するのが
好ましい。なお、この導電性弾性層には、前記導電剤以
外に必要に応じて公知の充填剤や架橋剤など、他のゴム
用添加剤を適宜添加することができる。

【００１３】この導電性弾性層は、硬度がＪＩＳ−Ａで
６０°以下、特に２５〜５５°の範囲にあるのが好まし
い。この硬度が６０°を超えるとトナー担持体が硬くな
り、感光体など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おそれがある。さらには、トナー
に損傷を与えて感光体や成層ブレードへのトナー固着な
どが発生して画像不良となりやすい。逆にあまり低硬度
になると、感光体や成層ブレードとの摩擦が大きくな
り、ジッターなどの画像不良が発生するおそれがある。
また、この導電性弾性層は、感光体や成層ブレードなど
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。とりわけ、ポリウレタンゴムは圧縮永久
歪みを小さく設計できるので、有利である。さらに、こ
の導電性弾性層の表面粗さは、ＪＩＳ１０点平均粗さ
で、１５μｍＲｚ以下、特に３〜１０μｍＲｚとするの
が好ましい。平均粗さが１５μｍＲｚを超えるとトナー
担持体の表面層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って、トナーに損傷を与えて
感光体や成層ブレードへのトナー固着などが発生して画
像不良の原因となり、好ましくない。また、Ｒｚが小さ
すぎると表面層を形成した際に、トナー担持体の表面の
Ｒｚが小さくなりすぎ、トナー担持量が少なくなって、
画像濃度が低下するおそれがあり、好ましくない。

【００１４】本発明のトナー担持体においては、トナー
に対する帯電性や付着性の制御のために、あるいは感光
体及び成層ブレードなどとの摩擦力低減や弾性体による
感光体の汚染防止などのために、前記導電性弾性層の表
面に、架橋化樹脂を主体として含有する表面層が設けら
れている。そして、この表面層は、関係式（Ｉ） 溶剤不溶率（％）＝（Ｂ／Ａ）×１００ ・・・（Ｉ） （ただし、Ａは表面層中の樹脂成分の溶剤浸漬前重量を
示し、Ｂは架橋化処理前の樹脂成分に対する良溶剤中に
表面層中の樹脂成分を２５℃で２４時間浸漬後の該樹脂
成分の重量を示す。）で表される樹脂成分の溶剤不溶率
が７０％以上であることが必要である。この溶剤不溶率
が７０％未満では、長期間放置により、トナー担持体と
接触している感光体や成層ブレードなどの他の部材の圧
接痕ができ、画像に黒横線などが発生し、本発明の目的
が達せられない。特に好ましい溶剤不溶率は８０％以上
である。また、この溶剤不溶率の測定に用いる溶剤とし
ては、表面層を形成する樹脂成分の架橋化処理前の樹脂
に対する良溶剤が使用され、樹脂の種類に応じて適宜選
択される。

【００１５】上記架橋化樹脂とは、例えば熱，触媒，空
気（酸素），湿気（水），電子線などにより自己架橋し
うる架橋性樹脂、あるいは架橋剤や他の架橋性樹脂との
反応により架橋しうる架橋性樹脂を架橋化処理してなる
ものをいう。ここで、架橋性樹脂としては、例えば水酸
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
和基などの反応基（架橋性基）をもつ樹脂、具体的には
ポリエステル樹脂，ポリエーテル樹脂，フッ素樹脂，エ
ポキシ樹脂，アミノ樹脂，ポリアミド樹脂，アクリル樹
脂，アクリルウレタン樹脂，ウレタン樹脂，アルキッド
樹脂，フェノール樹脂，メラミン樹脂，尿素樹脂，シリ
コーン樹脂，ポリビニルブチラール樹脂などが挙げられ
る。これは単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせ
て用いてもよい。

【００１６】これらの架橋性樹脂の中では、以下に示す
ものが好ましく、またそれらの樹脂を使用した場合の溶
剤不溶率測定用の溶剤としては（ ）中に示すものが好
ましく用いられる。すなわち、フッ素樹脂（メチルエチ
ルケトン等），ポリアミド樹脂（メタノール等），アク
リルウレタン樹脂（メチルエチルケトン，トルエン
等），アルキッド樹脂（アセトン，トルエン等），フェ
ノール樹脂（アセトン，メチルエチルケトン等），メラ
ミン樹脂（アセトン，イソプロパノール等）及びシリコ
ーン樹脂（トルエン等）が好ましい。なお該溶剤は、各
樹脂の未架橋部を抽出するに適した良溶剤を選択すべき
である。また、前記触媒としては、例えば過酸化物，ア
ゾ化合物などのラジカル触媒，酸触媒，塩基性触媒，ア
ルカリ触媒などが挙げられ、これらは、架橋性樹脂の種
類に応じて適宜選択される。

【００１７】前記架橋剤としては、例えば水酸基，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，不飽和基などの
反応基を１分子中に２個以上有する分子量１０００以下
程度の化合物、好ましくは分子量５００以下の化合物、
具体的にはポリオール化合物，ポリイソシアネート化合
物，ポリアルデヒド化合物，ポリアミン化合物，ポリエ
ポキシ化合物などが挙げられ、これらは、架橋性樹脂の
種類に応じて適宜選択される。本発明のトナー担持体に
おける表面層は、上記触媒や架橋剤、あるいは熱，空
気，湿気，電子線などにより、前記架橋性樹脂を架橋化
処理してなるものを主成分とするものであるが、その他
に、さら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などの目的で、荷電制御剤，滑
剤，導電剤，その他の樹脂などの種々の添加剤を、所望
により添加することができる。本発明のトナー担持体に
おいては、表面層の抵抗値を、導電性弾性層の抵抗値よ
り高くすることが、トナー担持体の抵抗値を調整する上
で好ましい。表面層の好ましい抵抗値の範囲は１０⁹ 〜
１０¹⁶Ω・ｃｍであり、特に１０¹⁰〜１０¹³Ω・ｃｍの
範囲が好ましい。また、トナー担持体の抵抗としては、
１０⁶ 〜１０¹²Ω・ｃｍが好ましく、特に１０⁷ 〜１０
¹⁰Ω・ｃｍの範囲が好ましい。さらに、表面層を形成し
たトナー担持体の表面粗さは、ＪＩＳ１０点平均粗さで
１０μｍＲｚ以下が好ましく、特に１〜８μｍＲｚの範
囲が好ましい。この平均粗さが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たりするので好ましくない。また、
Ｒｚが小さすぎるとトナー担持量が少なくなり、画像濃
度が低下するのでやはり好ましくない。

【００１８】表面層の形成方法としては特に制限はない
が、通常は、架橋性樹脂，架橋剤や触媒，その他の添加
剤などを適当な溶剤に溶解又は分散させて塗布液を調製
し、この塗布液をディップ法，ロールコーター法，ドク
ターブレード法，スプレー法などにより、導電性弾性層
上に塗布したのち、常温又は５０〜１７０℃程度の温度
で乾燥し、架橋硬化させて、表面層を形成する。この表
面層の厚さは、２〜５０μｍの範囲が好ましく、特に５
〜３０μｍの範囲が好ましい。表面層の厚さが２μｍ未
満では局所的な放電がおこり、画像に白横線が発生しや
すくなり、５０μｍを超えるとトナー担持体が硬くなっ
てトナーに損傷を与えて感光体や成層ブレードへのトナ
ー固着などが発生して画像不良をひき起こすおそれがあ
る。

【００１９】前記塗布液の調製に用いられる溶剤として
は特に制限はなく、様々な溶剤を用いることができる。
この溶剤の例としては、メタノール，エタノール，イソ
プロパノール，ブタノールなどのアルコール系溶剤、ア
セトン，メチルエチルケトン，シクロヘキサノンなどの
ケトン系溶剤、トルエン，キシレンなどの芳香族炭化水
素系溶剤、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素系溶剤、シク
ロヘキサンなどの脂環式炭化水素系溶剤、酢酸エチルな
どのエステル系溶剤、ジイソプロピルエーテル，テトラ
ヒドロフランなどのエーテル系溶剤、ジメチルホルムア
ミドなどのアミド系溶剤、クロロホルム，ジクロロエタ
ンなどのハロゲン化炭化水素系溶剤などが挙げられる。
これらの溶剤は一種用いてもよく、二種以上を組み合わ
せて用いてもよい。このようにして得られた本発明のト
ナー担持体は、表面にトナーを担持してその薄膜を形成
し、この状態で感光体などの画像形成体に接触又は近接
して、該画像形成体表面にトナーを供給することにより
可視画像を形成するものである。そして、本発明のトナ
ー担持体をプリンターなどに組み上げ、長期間に非使用
状態を保った後に画像出しを行っても、白地画像に黒横
線が入ることがなく、また該トナー担持体上のトナーに
ブレードなどで電圧を印加する現像方式などで画像出し
を行っても、黒地画像に白横線が入ることがない。

【００２０】また、本発明は上記トナー担持体を装着し
てなる画像形成装置をも提供するものである。本発明の
画像形成装置の種類については特に制限はなく、例えば
（１）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
加圧現像方式、（２）紙葉類からなる画像形成体に、ト
ナー担持体上に担持させたトナーを孔状の制御電極を介
して直接飛翔せしめて、画像を形成する方式、（３）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
磁性トナーあるいは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、画像を形成する方式、など
いずれの方式のものであってもよい。本発明の画像形成
装置の一例としては、前述の図２に示す加圧現像方式の
装置を挙げることができる。

【００２１】

【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定さ
れるものではない。なお、実施例及び比較例で作成した
トナー担持体について、以下に示す要領に従い、その特
性を求めた。 （１）表面層の層厚 トナー担持体の垂直切断面を走査型電子顕微鏡により観
察して測定した。 （２）表面層中の樹脂成分の溶剤不溶率 トナー担持体とは別に、ガラス板を用意して、各トナー
担持体の表面層形成に用いた塗布液（ただし、溶剤中に
樹脂成分及び架橋剤のみを含むもの）を該ガラス板上に
塗布し、各トナー担持体の作成と同条件で塗膜を加熱し
て架橋硬化を行った。その後、ガラス板ごとアセトン中
に２５℃で２４時間浸漬後、乾燥して、浸漬前後の塗膜
の重量を測定し、下記の式より、溶剤不溶率を算出して
トナー担持体の表面層中の樹脂成分の溶剤不溶率とし
た。 溶剤不溶率（％）＝（溶剤に浸漬，乾燥後の塗膜重量／
溶剤に浸漬前の塗膜重量）×１００

【００２２】（３）トナー担持体の抵抗 銅板上に各トナー担持体をその両側にそれぞれ５００ｇ
の荷重をかけて押し付け、抵抗率計Ｒ８３４０Ａ（アド
バンテスト社製）を用い、１００Ｖの電圧を印加して抵
抗値を測定した。 （４）トナー帯電量 各トナー担持体を現像ローラとして、図２に示す画像形
成装置の現像ユニット部に装着し、５０ｍｍ／秒の周速
で回転させ、現像ローラ表面に均一なトナー薄層を形成
し、このトナー薄層を吸引してファラディゲージ内に導
入し、電荷量を測定した。

【００２３】（５）画像評価 各トナー担持体を現像ローラとして、図２に示す画像形
成装置の現像ユニット部に装着し、現像バイアス電圧４
００Ｖ、ブレードバイアス電圧６００Ｖとして、平均粒
径７μｍの非磁性一成分トナーを用い、線速６０ｍｍ／
秒の周速で回転させながら、反転現像で画像出しを行
い、白地，ハーフトーン画像における黒横線（圧接痕）
の発生の有無、黒地画像における白横線（リーク）の発
生の有無を評価した。なお、圧接痕の確認は、現像ロー
ラを装着した現像ユニットを温度４０℃，湿度８５％Ｒ
Ｈ（相対湿度）中に３５時間放置した後に行った。

【００２４】実施例１ グリセリンにプロピレンオキシドとエチレンオキシドを
付加してなる分子量５０００のポリエーテルポリオール
（水酸基価：３３ｍｇＫＯＨ／ｇ）１００重量部に、
１，４−ブタンジオール1.０重量部、シリコーン系界面
活性剤1.５重量部、ニッケルアセチルアセトネート0.５
重量部、ジブチルチンジラウレート0.０１重量部及びア
セチレンブラック2.０重量部を添加し、混合機で混合し
てポリオール組成物を調製した。このポリオール組成物
を減圧下に攪拌して脱泡したのち、ウレタン変性ジフェ
ニルメタンジイソシアネート１7.５重量部を加えて２分
間攪拌し、次いでシャフトを配置してなる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たローラを得
た。得られたローラの表面を研磨して、表面をＪＩＳ１
０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である。）。
次に、トルエン中に、反応基として水酸基を持つオイル
フリーアルキッド樹脂及び反応基としてメチロール基と
ブトキシメチル基を持つメラミン樹脂を、それぞれ１０
重量％、さらに樹脂成分１００重量部当たり、カーボン
ブラック１０重量部を添加して分散させ、塗布液を調製
したのち、これに上記ローラを浸漬して引き上げ、これ
を１００℃にて５時間加熱することにより、架橋硬化し
た表面層をもつ図１に示す構造のトナー担持体を作成し
た。このものの各特性を第１表に示す。

【００２５】実施例２ 分子量２５００のポリイソプレンポリオール（水酸基価
４7.１ｍｇＫＯＨ／ｇ）１００重量部に、アセチレンブ
ラック2.８５重量部を配合し、混合機で混合してポリオ
ール組成物を調製した。このポリオール組成物を減圧下
に攪拌して脱泡したのち、クルードジフェニルメタンジ
イソシアネート（ＮＣＯ：３1.７重量％）１3.３３重量
部を加えて２分間攪拌し、ジブチルチンジラウレート0.
００１重量部を加え、３分間攪拌した。次いで、これを
シャフトを配置してなる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
に導電性弾性層を成形したローラを得た。得られたロー
ラの表面を研磨して、表面をＪＩＳ１０点平均粗さ７μ
ｍＲｚに調整した。次に、実施例１と同様な方法で、上
記ローラに表面層を形成し、トナー担持体を形成した。
このものの各物性を第１表に示す。

【００２６】実施例３ ＥＰＤＭゴム１００重量部に対して、ＩＳＡＦカーボン
２５重量部、亜鉛華５重量部、ステアリン酸１重量部及
びジクミルパーオキシド１重量部を加え、ニーダーで混
練した。この混練物を金属シャフトの外周に巻き付け、
１５０℃に予熱した金型内にセットして、１５０℃で３
０分間プレス加硫を行い、金属シャフトの外周に導電性
弾性層を形成したローラを得た。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
調整した。次に、トルエン中に、反応基としてメチロー
ル基を持つレゾールタイプフェノール樹脂を１５重量％
濃度で溶解し、樹脂成分１００重量部当たり、カーボン
ブラック１０重量部を添加して分散させ、塗布液を調製
した。次いで、これに上記ローラを浸漬して引き上げ、
これを１１０℃で５時間加熱することにより架橋硬化し
た表面層をもつ図１に示す構造のトナー担持体を作成し
た。このものの各特性を第１表に示す。

【００２７】実施例４ 実施例１において、アセチレンブラックの代わりに過塩
素酸ナトリウム0.０１重量部を用いた以外は、実施例１
と同様にしてローラを作成したのち、表面層を形成し、
架橋硬化した表面層をもつ図１に示す構造のトナー担持
体を作成した。このものの各特性を第１表に示す。 実施例５ 実施例１において、トルエン中に、反応基として水酸基
を持つオイルフリーアルキッド樹脂及び反応基としてメ
チロール基とブトキシメチル基を持つメラミン樹脂を、
それぞれ１５重量％添加し、かつカーボンブラックを添
加せずに調製した塗布液を用いて表面層を形成した以外
は、実施例１と同様にして架橋硬化し表面層をもつ図１
に示す構造のトナー担持体を作成した。このものの各物
性を１表に示す。

【００２８】比較例１ 実施例１において、塗布液の調製の際に反応基として水
酸基を持つオイルフリーアルキッド樹脂及び反応基とし
てメチロール基とブトキシメチル基を持つメラミン樹脂
の量を、それぞれ５重量％とし、かつ表面層の架橋硬化
条件を７０℃で６時間とした以外は、実施例１と同様に
して架橋硬化した表面層をもつ図１に示す構造のトナー
担持体を作成した。このものの各特性を第１表に示す。 比較例２ 実施例１において、表面層の架橋硬化条件を７０℃で６
時間とした以外は、実施例１と同様にして架橋硬化した
表面層をもつ図１に示す構造のトナー担持体を作成し
た。このものの各特性を第１表に示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【発明の効果】本発明のトナー担持体は、画像に黒横線
や白横線が発生しない、すなわち画像むらのない高品質
の画像を与えることができ、各種画像形成装置のトナー
担持体として好適に用いられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 トナー担持体の一例を示す概略断面図であ
る。

【図２】 加圧現像方式による画像形成装置の一例を示
す概要図である。

【符号の説明】

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：表面層 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

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川越 隆博 埼玉県所沢市青葉台1302−57 (72)発明者 北村 隆 東京都武蔵村山市大南５−36−７ (56)参考文献 特開 平７−54836（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−171299（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−161229（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08 501 F16C 13/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面にトナーを担持してその薄膜を形成
   し、画像形成体表面に該トナーを供給することにより可
   視画像を形成させる機能を有するトナー担持体におい
   て、導電性弾性層の表面に、架橋化処理したフェノール
   樹脂を含有し、かつ関係式 溶剤不溶率（％）＝（Ｂ／Ａ）×１００ ・・・（Ｉ） （ただし、Ａは表面層中の樹脂成分の溶剤浸漬前重量を
   示し、Ｂは架橋化処理前の樹脂成分に対する良溶剤中に
   表面層中の樹脂成分を２５℃で２４時間浸漬後の該樹脂
   成分の重量を示す。）で表される樹脂成分の溶剤不溶率
   が７０％以上である表面層を形成したことを特徴とする
   トナー担持体。
2. 【請求項２】 架橋化処理したフェノール樹脂が反応基
   としてメチロール基を持つレゾールタイプのフェノール
   樹脂である請求項１記載のトナー担持体。
3. 【請求項３】 架橋化処理したフェノール樹脂の溶剤不
   溶率測定用溶剤がアセトンである請求項１又は２記載の
   トナー担持体。
4. 【請求項４】 表面層の厚さが２〜５０μｍである請求
   項１乃至３のいずれか１項に記載のトナー担持体。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項に記載のト
   ナー担持体を装着してなる画像形成装置。