JP3262466B2

JP3262466B2 - 現像スリーブ及び現像装置

Info

Publication number: JP3262466B2
Application number: JP30374694A
Authority: JP
Inventors: 慶明泊; 隆榊; 正法須藤; 和重西山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-12-07
Filing date: 1994-12-07
Publication date: 2002-03-04
Anticipated expiration: 2017-03-04
Also published as: JPH08160737A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式或いは静
電記録方式などで用いられる現像スリーブ及び該現像ス
リーブを用いた現像装置に関するものであり、特に静電
潜像担持体の静電潜像を可視像化するための現像剤を担
持搬送する現像スリーブを有する現像装置に関するもの
であり、例えば電子写真方式のプリンター、複写機など
のような種々の画像形成装置に好適に使用される。

【０００２】

【従来の技術】電子写真を利用した複写機、ＬＢＰなど
の画像形成装置においては、静電潜像担持体上に形成し
た静電潜像を現像装置により現像してトナー像として可
視化することを行っている。

【０００３】このような現像装置では、一般に金属の現
像スリーブを使用し、現像容器内に収容した現像剤を現
像スリーブ上に担持して像担持体と対向した現像部まで
搬送し、現像剤で静電潜像担持体上に形成した静電潜像
を現像することにより潜像がトナー像として可視化され
る。

【０００４】現像剤としては、磁性トナーを有する一成
分系磁性現像剤、非磁性トナーを有する一成分系非磁性
現像剤の如き一成分系現像剤及び非磁性トナーと磁性キ
ャリアを有する二成分現像剤があり、それぞれの現像剤
によって現像スリーブの材質が選択される。

【０００５】磁性トナーを使用する場合は、現像スリー
ブ内部に例えば磁石などの磁気発生手段が設けられる。
この場合の現像スリーブの材質としては非磁性の金属が
使用され、現像スリーブの表面はトナーの保持、搬送お
よびトナーへの良好な摩擦帯電電荷付与のために、適当
に粗して粗面とされる。また、良好な現像を実現するた
めに、現像の際には現像スリーブに現像バイアスが印加
される。バイアスとしてはＡＣ、ＤＣまたは両者を重畳
した電圧が使用され、そのため現像スリーブの金属とし
ては、導電体が良く使用される。

【０００６】また、金属製の現像スリーブのみでは希望
する特性値が得られがたい場合には、非磁性の導電性金
属スリーブ表面に導電性フィラー含有樹脂層などの表面
被覆層を形成することも行われている。

【０００７】しかしながら、従来の金属製の現像スリー
ブを持つ現像装置には以下の問題点があった。まず高
速、高頻度の使用が要求される現像装置における現像ス
リーブでは、金属表面の粗面化により形成された表面形
状が、長期間の使用により失われるという点である。そ
のために、トナーの搬送性が悪化し、しかもトナーへの
帯電付与が適正に行われなくなるので、得られる複写画
像は濃度が低化してしまう。

【０００８】また、静電潜像担持体に現像スリーブに担
持されている現像剤が接触しない非接触現像方式では、
熱による現像スリーブ変形の影響が複写画像に現れると
いう現象が発生する。これは、静電潜像担持体と現像ス
リーブ間の距離（所謂Ｓ−Ｄ間距離）が現像スリーブの
変形により変化し、それによる現像性の変化がそのまま
複写画像の濃度に反映してしまうことによる。

【０００９】この現象は、熱変化の少ない物質または熱
電導性の良い物質を現像スリーブの基体材料に用いるこ
とによって軽減させることができる。この目的の為に、
通常は熱の良導体であり材料コストも安いアルミニウム
が使用される。ところが現像スリーブに高耐久性が要求
される場合には、耐摩耗性に劣るアルミニウムを未処理
の状態で現像スリーブに採用することができない。

【００１０】上記の問題点を克服する為に、従来は、現
像スリーブの表面を適当な材料で被覆することが多くな
されている。しかし、表面の耐久性と表面粗さの双方を
両立させることは難しく、それがために製造コストの高
騰を招いてしまうという問題があった。

【００１１】例えば、コーティング材としてセラミック
が使用された場合、セラミックの高硬度、高耐摩耗とい
う特性は高耐久性を要するスリーブに適しているが加工
が難しく、セラミックを使用した被覆層に適当な粗面を
形成することは、非常に困難である。また、セラミック
は絶縁性であるため、これを用いた現像スリーブにより
トナーに適当な電荷を帯電させるには、セラミックによ
る被覆層を薄く形成させる必要がある。ところが、セラ
ミックは、その高硬度、高耐摩耗という特性がゆえに加
工性が悪く、表面が制御された均一な薄層を形成するこ
とは非常に困難を伴う。

【００１２】そこで、これらの問題点を解決する方法と
して特開平５−１８８７７１号公報では、セラミック粉
体に鍍金を施した金属化セラミック粉体を含有した電着
塗装被膜、または金属化セラミックと金属粉体を含有し
た電着塗装被膜をスリーブ表面に形成している。この方
法は他の従来技術に比べて優れていたが、近年の出力画
像の高品位化にともない、スリーブゴーストに対する特
性値をさらに向上させる必要が生じてきた。

【００１３】スリーブゴーストとは、例えばスチレンア
クリルにマグネタイトを添加し、さらに帯電制御材とし
て強いネガ特性を示すシリカを外添した負極性トナーを
現像剤として用いる場合などに、公知のジャンピング現
像などを行うことにより、現像スリーブ上にプリントパ
ターンの履歴が生じ、これがプリント画像上にも現れる
現象のことである。この現象を引き起こす原因の一つと
しては、現像スリーブ表面近傍のトナーが過度の摩擦帯
電電荷量を持つことにより現像スリーブに強く拘束され
ることがあげられる。

【００１４】そこで、特開平５−１８８７７１号公報の
構成によってスリーブゴーストを解決しようとすると、
均一な膜の見掛け上の体積抵抗率をさらに低くして、過
剰帯電したトナーの電荷を導電性基体上にリークさせる
ことが必要となってくる。

【００１５】ところが、特開平５−１８８７７１号公報
に用いられている構成によって、スリーブゴーストに効
果があると考えられる体積抵抗率が１０⁴ Ωｃｍよりも
低い本発明のごとき現像スリーブを作成しようとした場
合には以下の問題点が生じる。

【００１６】すなわち、現像スリーブ表面に電着塗装で
微小な凹凸を形成し、さらに現像スリーブの体積抵抗率
を低くしようとすると、セラミック粉体に０．２μｍ以
上の鍍金被膜を施して粉体の金属化率を高くし、これに
よって金属化粉体の電気抵抗値を低くしたものを使用す
る必要が生じる。

【００１７】ところが、粒径が１μｍよりも小さいセラ
ミック粉体に無電解ニッケル鍍金や無電解銅鍍金などを
０．２μｍ以上鍍金して金属化率を高くすると、鍍金中
に金属化粉体が２次凝集を起こしやすくなり、鍍金終了
後に粉砕により凝集体を粉砕して細かくしても本発明で
必要とされるような電気特性を持つ金属化粉体を作成す
ることができない。

【００１８】また、粒径が１μｍより大きい粉体に、無
電解ニッケル鍍金や無電解銅鍍金などを０．２μｍ以上
施して金属化率を高くすると、本発明の現像スリーブが
持つような微小な凹凸を付与することが困難になってく
る。

【００１９】さらに上記のごとき低抵抗の金属化セラミ
ック粉体をＮｉ−Ｐ無電解鍍金にて作成した場合、電気
抵抗を下げるために鍍金被膜に含有されるリン（Ｐ）な
どの不純物を減少させる必要が生じ、そのため鍍金被膜
がニッケルにより磁性を帯びて現像スリーブに用いるの
に適さなくなる。

【００２０】さらに、化学銅鍍金を粉体に施した場合に
は、銅鍍金被膜の酸化が著しくなり、粉体の電気抵抗が
上昇するという問題があり、本発明のごとき電気特性を
持つ現像スリーブを作成するには適さない。

【００２１】また、特開平１−２７６１７４号公報にお
いては潤滑性導電性微粒子含有樹脂層の最表層部を砂利
道状にして、過剰にチャージアップしたトナーのチャー
ジを現像剤支持部材の導電性基体にリークさせるという
手段により、スリーブゴーストを解決している。さらに
特開平１−２７６１７４号公報と同様なカーボングラフ
ァイトとカーボンブラックを含む構成を持つ現像スリー
ブについて、特開平２−７３２７５号公報、特開平２−
１０５１８１号公報、特開平２−１０９０２７号公報、
特開平２−２８７３７３号公報、特開平２−３０６２７
４号公報が開示している。

【００２２】これらに開示されているコート膜は、吹き
付け、あるいはディッピングで成膜されたものであり、
これらの方法によって成膜された場合には、均一に分散
したフィラーが硬化中に基体方向へ濃縮されやすいの
で、安定したリークサイトを形成するためには、塗膜の
硬化終了後にコート膜表面を軽く研磨する必要がある。

【００２３】しかしながら、このようなコート膜におい
ては、潤滑性導電性微粒子がコート膜に均一に分散して
いることから、高速複写機の如きプロセススピードの速
い画像形成装置に用いた場合に、トナーのチャージアッ
プが生じ易くなり、また多数耐久によりコート膜が摩耗
してしまい初期の良好な現像剤の担持、搬送能力を維持
することが困難である。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の問題
点を解決した現像スリーブ及び該現像スリーブを用いた
現像装置を提供することを目的とする。

【００２５】すなわち、本発明は、スリーブゴーストの
発生がより生じにくく、さらに高耐久性を有する現像ス
リーブ及び現像装置を提供することを目的とする。

【００２６】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、以下
の構成により前記目的を達成する。

【００２７】本発明は、スリーブ基体及び該スリーブ基
体の表面に形成された塗膜を有する現像スリーブにおい
て、該塗膜は、半導電性無機微粒子を含有しており、該
塗膜は、断面において、該半導電性無機微粒子の局在化
により相対的に含有比率の高いリッチ部と含有比率の低
いプアー部とを有しており、該リッチ部と該プアー部と
は、平面において均一に分布しており、該リッチ部にお
いて、該半導電性無機微粒子が該塗膜表面から露出する
ことを特徴とする現像スリーブに関する。

【００２８】本発明は、静電潜像担持体の静電潜像を可
視像化するための現像剤を担持搬送する現像スリーブを
有する現像装置において、該現像スリーブは、スリーブ
基体及び該スリーブ基体の表面に形成された塗膜を有し
ており、該塗膜は、半導電性無機微粒子を含有してお
り、該塗膜は断面において、該半導電性微粒子の局在化
により相対的に含有比率の高いリッチ部と含有比率の低
いプアー部を有しており、該リッチ部と該プアー部と
は、平面において均一に分布しており、該リッチ部にお
いて、該半導電性無機微粒子が該塗膜表面から露出する
ことを特徴とする現像装置に関する。

【００２９】以下、本発明を詳細に説明する。

【００３０】本発明者らは、現像スリーブの塗膜の高耐
久性及びスリーブゴーストの発生抑制の点について鋭意
研究を行った結果、塗膜が、断面において半導電性無機
微粒子の局在化により、相対的に含有比率の高いリッチ
部と含有比率の低いプアー部とを有しており、該リッチ
部と該プアー部とは、平面において均一に分布してお
り、該リッチ部のほとんどにおいて、該半導電性無機微
粒子の一部分が、該塗膜表面から露出することにより、
この塗膜の有する特有の塗膜構造により、塗膜強度が高
く、かつリッチ部がリークサイトとして良好に機能する
ことから、プロセススピードの速い場合においてもトナ
ーのチャージアップの発生を生じさせにくくできること
を見い出した。

【００３１】本発明の現像スリーブは、スリーブ基体及
びスリーブ基体の表面に形成される塗膜を有しており、
この塗膜は、半導電性無機微粒子を含有しており、該塗
膜は、断面において、該半導電性無機微粒子の局在化に
より相対的に含有比率の高いリッチ部と含有比率の低い
プアー部とを有しており、また、上面において、該リッ
チ部は稜線部を形成し、該プアー部は、稜線部に囲まれ
た部分を形成しており、また、該リッチ部と該プアー部
とは、平面において均一に分布しており、該リッチ部に
おいて、該半導電性無機微粒子が、該塗膜表面から露出
するものである。

【００３２】このような、リッチ部とプアー部とを有す
る塗膜は、例えば、半導電性無機微粒子を有する電着塗
料を用いて電着塗装を施すことにより形成することが可
能である。

【００３３】この半導電性無機微粒子は、電着膜におけ
る導電回路形成の主体となるものであり、その形状とし
ては、ランダム状、球状、針状、角状、板状のものが使
用でき、それらの１種以上を混合して使用することが可
能である。

【００３４】本発明において、半導電性無機微粒子と
は、単一の組成で上述した平均粒径及び粉体抵抗を満足
するものの他に、たとえば、無機微粒子の表面にＳｂ、
又はＳｎＯ₂ 、Ｓｂ₂ Ｏ₃ ，Ｉｎ₂ Ｏ₃ 、ＡｓＯ₃ 、Ｔ
ａ₂ Ｏ₃ 、その他の酸化物の１種類以上をコート及び
（又は）ドープすることによって作成されたものも含
む。

【００３５】使用できる半導電性無機微粒子としては、
単一の組成を持つものの例として、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、
ＳｎＯ₂ 、ＺｎＯ、Ｉｎ₂ Ｏ₃ 等があり、また、微量の
元素をドープしたものとして、ＳｎＯ₂ にＳｂ⁵⁺ を微
量ドープしたもの、ＺｎＯにＡｌ³⁺を微量ドープしたも
の、Ｉｎ₂ Ｏ₃ にＳｎ⁺⁴を微量ドープしたものが挙げら
れ、さらに、無機物微粒子の表面にコート及び（又は）
ドープしたものの例として、Ａｌ₂ Ｏ₃ 微粒子の表面
に、Ｓｂ₂ Ｏ₃ を微量含むＳｎＯ₂ をコートしたもの、
ＳｉＯ₂ 微粒子の表面に、ＳｎＯ₂ を少量含むＩｎ₂ Ｏ
₃ をコートしたもの、ＴｉＯ₂ 微粒子の表面に、Ｓｂ₂
Ｏ₃ を微量含むＳｎＯ₂ をコートしたもの、ＳｉＯ₂ 微
粒子の表面に、Ａｌ³⁺を微量ドープしたＺｎＯをコート
したものが挙げられる。

【００３６】コート品の市販例としては、ルチル型Ｔｉ
Ｏ₂ 微粒子の表面に、Ｓｂ₂ Ｏ₃ を微量含むＳｎＯ₂ を
コートした微粒子である、石原産業（株）製のＥＴ−３
００Ｗ、ＥＴ−５００Ｗ、ＥＴ−６００Ｗ、ＥＴ−７０
０Ｗ（以上ランダム形状）及びＨＩ−２（針状）などが
あり、好適に使用することができる。

【００３７】本発明において、半導電性無機微粒子と
は、前述の如く、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、及びＳｎＯ₂ 、Ｓ
ｂ₂ Ｏ₃ ，Ｉｎ₂ Ｏ₃ 、ＡｓＯ₃ 、Ｔａ₂ Ｏ₃ 、Ｚｎ
Ｏ、ＣｄＳｎＯ₃ 、Ｃｄ₂ ＳｎＯ₄ 、Ｉｎ₂ ＴｅＯ₆ 、
及びＷＯ₃ 系やＭｏＯ₃ 系の酸化物、又は、それらにＡ
ｌ³⁺，Ｓｎ⁴⁺、Ｓｂ⁵⁺イオン、その他の微量の添加物を
ドープしたもの、または、他の無機物微粒子の表面に前
記の１種類以上をコート及び（又は）ドープすることに
よって、基体となる無機物微粒子の粉体抵抗を以下の範
囲となるように変換させたものを意味する。

【００３８】本発明において、半導電性無機微粒子は１
００ｋｇ／ｃｍ² で粉体を加圧して測定した粉体抵抗
（Ｒ）が、好ましくは１×１０^-3＜Ｒ＜１×１０⁴ 、よ
り好ましくは、１×１０^-3＜Ｒ＜１×１０³ であること
が良い。

【００３９】この半導電性無機微粒子の粉体抵抗Ｒが１
×１０⁴ Ωｃｍ以上であると、ゴーストの除去に必要な
リークサイトが形成できず、また粉体抵抗Ｒが１×１０
^-3以下であると半導電性無機微粒子含有比率の低いプア
ー部分における帯電特性が劣化して、画像濃度が薄くな
るので好ましくなく、さらに析出した塗膜に空隙が多く
なり膜の耐久性も劣化するので好ましくない。

【００４０】さらに、本発明において、半導電性無機微
粒子の１次粒子の平均粒径（針状粒子においては長径）
は、好ましくは、０．０３乃至１．４μｍ、より好まし
くは、０．０５乃至１．０μｍであることが良い。

【００４１】この、半導電性無機微粒子の１次粒子の平
均粒径が０．０３μｍよりも小さいと、必要な電気特性
を塗膜に付与するために多量の粒子が必要となり、その
結果として、膜質が脆くなり耐摩耗性が損なわれる。ま
た、平均粒径が１．５μｍよりも大きいと、半導電性無
機微粒子のリッチ部が塗膜表面に均一に分布しにくくな
ったり、表面に露出した半導電性無機微粒子が脱落しや
すくなり、本発明により開示されているような表面状態
を形成することが困難になる。

【００４２】また、本発明においては、塗膜は半導電性
無機微粒子に加えて、更にカーボンブラック、非導電性
無機微粒子又はカーボンブラックと非導電性無機微粒子
の混合物を含有することも可能であり、この場合、半導
電性無機微粒子に加えてカーボンブラック、非導電性無
機微粒子及びカーボンブラックと非導電性無機微粒子と
の混合物を含有する電着塗料を用いて電着塗装により、
電着塗装被膜を形成することによって塗膜を形成するこ
とが可能である。

【００４３】この塗膜に含有されるカーボンブラック、
非導電性無機微粒子又はそれらの混合物の塗膜中での分
散状態は、半導電性無機微粒子が前述の如く局在化され
ることによりリッチ部及びプアー部を有するように分散
されているのに対し、均一に分散させて塗膜表面へのト
ナーの異常吸着の抑止効果を向上することも半導電性無
機微粒子と共に局在化してリッチ部及びプアー部を有す
るように分散させてトナーの帯電量を大きくし、高湿雰
囲気における画像特性を向上することも出来る。

【００４４】この非導電性無機微粒子、カーボンブラッ
ク又はそれらの混合物を塗膜中で均一に分散させる一方
法としては、塗料中に共分散させる半導電性無機微粒子
の平均粒子径よりも小さな平均粒子径を持つものを使用
することによって行うことができる。

【００４５】またこの非導電性無機微粒子、カーボンブ
ラック又はそれらの混合物を塗膜中で半導電性無機微粒
子と共に局在化させる一方法としては、塗料中に共分散
する半導電性無機微粒子に近い平均粒子径を持つものを
使用することによって行うことができる。

【００４６】本発明で用いることのできるカーボンブラ
ックとしては導電グレード及び非導電グレードのどちら
でも良く、特に導電グレードの場合は、半導電性無機微
粒子により形成される導電回路形成を補助するために使
用することができる。

【００４７】また、電着膜の硬化時に近〜遠赤外線を利
用するとき、塗膜表面の赤外線に対する反射率が大きい
と硬化効率が悪くなるので、カーボンブラックを塗膜に
含有させて反射率を低くする事ができる。具体的にはケ
ッチェンブラックＥＣ、ケッチェンブラックＥＣ６００
ＪＤ（ＡＫＺＯ社製）、ライオンペーストＷ３７６Ｒ
（ライオン社製）、ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ９００（コロン
ビア社製）、旭ＨＳ−５００（旭カーボン社製）、アセ
チレンブラック（電気化学工業社製）、＃３９５０（三
菱化成社製）、その他を好適に用いることができる。

【００４８】本発明で用いることのできる非導電性無機
微粒子としては、非磁性のもので、形状としてランダム
状、球状、針状、角状、板状のものが使用でき、それら
の１種類以上を混合して使用することができる。

【００４９】適当な非導電性無機微粒子を選択すること
により、硬度、耐摩耗性などの膜物性及び硬化特性など
を制御することができる。非導電性無機微粒子の平均粒
径としては、好ましくは０．０１〜１．０μｍより好ま
しくは０．０１〜０．５μｍのものを用いることが良
い。

【００５０】この非導電性無機微粒子の平均粒径が０．
０１μｍよりも小さいと、粒子添加の効果を発揮するの
に多量のフィラーを添加する必要が生じ、それにより膜
質が劣化し、また平均粒径が１．０μｍよりも大きいと
膜中での導電回路の形成を妨害する。

【００５１】本発明の現像スリーブにおいては、塗膜
は、好ましくは２〜３０μｍより好ましくは３〜２０μ
ｍの膜厚を有していることが良い。膜厚が２μｍよりも
薄いと膜の耐久性に問題が生じ、３０μｍよりも厚いと
下記表面粗さを満足することが難しい。

【００５２】この非導電性無機微粒子としては、Ａｌ₂
Ｏ₃ 、ＴｉＯ₂ 、ＳｉＯ₂ 、Ｙ₂ Ｏ₃ 、ＺｒＯ₂ 、合成
ケイ酸アルミ、等の酸化物系のもの及び、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 、
ＡｌＮ、ＴｉＮ、ＢＮ等の窒化物系のもの及び、Ｓｉ
Ｃ、ＴｉＣ、Ｂ₄ Ｃ等の炭化物系のもの及び、ＴｉＢ₂
等のホウ化物系のもの及び、それらの複合物が使用でき
る。

【００５３】実際の市販例としては、α−Ａｌ₂ Ｏ₃ と
してＡＫＰ−５０及びＨＩＴ−５０（平均粒径０．２μ
ｍ住友化学工業社製）、黒色酸化チタンとしてＳ−１
（ＴｉＯ_1.85平均粒径０．１〜０．１５μｍ石原産業
社製）、ルチル型酸化チタンとしてＣＲ−ＥＬ及びＣＲ
−５０（平均粒径０．２〜０．４μｍ石原産業社
製）、δ−Ａｌ₂ Ｏ₃ としてＡｌｕｍｉｎｉｕｍＯｘ
ｉｄｅＣ（一次粒子平均径０．０２μｍ日本アエロ
ジル社製）２硫化モリブデンとしてＭＤ−４０（日立粉
末冶金社製）、二酸化チタンとしてＵＮＫハイプレシカ
ＦＱタイプ（平均粒径０．２μｍ及び０．５μｍ宇部
日東化成社製）、その他を好適に使用できる。

【００５４】本発明の現像スリーブの塗膜は、以下の中
心平均粗さ（Ｒａ）及び１０点平均粗さ（Ｒｚ）を有す
る微少凹凸を多数持つことが好ましい。

【００５５】本発明において塗膜の中心平均粗さ（Ｒ
ａ）は、好ましくは、０．１乃至３．０μｍ、より好ま
しくは、０．１乃至２．０μｍの範囲に入ることが良
く、さらに塗膜の１０点平均粗さ（Ｒｚ）は、好ましく
は０．５乃至１０．０μｍ、より好ましくは、０．５〜
８．０μｍの範囲に入ることが良い。

【００５６】さらに、この微小凹凸の形状としては、凹
の部分を囲む多角形の稜線の最遠部の距離Ｘが、好まし
くは、１０〜３００μｍ、より好ましくは１０〜２００
μｍを満足する様々な値を取り、凸の部分は凹の部分を
囲む多角形の稜線を主体として構成されており、その稜
線部上部の幅Ｙが、１〜１００μｍ好ましくは１〜５０
μｍを満足する様々な値を取り、凸の部分の最高点から
凹の部分の最下点までの高さは、おおむね上記Ｒｚ値の
１．３倍以内である。この凹凸の状態をＳＥＭ写真を基
に模式図化したものが、図１及び図２であり、上記の値
を満足する様々な形状の凹凸が形成されている。

【００５７】このとき、Ｘが１０μｍよりも小さいと、
トナーの帯電量が不足して画像濃度が低下し、またＸが
３００μｍよりも大きくなると、トナーの帯電量にばら
つきが生じ画像にトナーの飛び散りが発生し好ましくな
い。

【００５８】さらに、Ｙが１μｍよりも小さいと、トナ
ーとの摩擦によるストレスによって稜線部分が破壊され
やすくなり、またＹが１００μｍよりも大きいと、トナ
ーの帯電量が不足して画像濃度が低下するので好ましく
ない。

【００５９】また、使用するトナーの平均粒径をｒμｍ
としたとき、ゴーストを防止するためのリークサイトか
らリークサイトまでの塗膜表面上の距離Ｚは、好ましく
は、１〜（１０×ｒ）μｍ、より好ましくは１〜（８×
ｒ）μｍを満足する様々な値をとる。

【００６０】このとき、Ｚが１μｍよりも小さいと塗膜
のトナーとの耐摩耗性が低下し、Ｚが（１０×ｒ）μｍ
よりも大きいとリークサイトの不足により、スリーブゴ
ーストが発生するので好ましくない。このような電着塗
装によって形成された塗膜が、前記のごとき微小凹凸を
持つ理由として以下のことが考えられる。すなわち、上
記微小凹凸の形成には電着塗膜が導電性基体に析出する
ときに発生する気泡が関与していると考えられる。電着
樹脂としてカチオン系のものを使用した場合は、陰極に
位置する被塗物表面からＨ₂ を主成分とする気泡が発生
し、アニオン系の樹脂を使用した場合には、陽極に位置
する被塗物表面からＯ₂ を主成分とする気泡が発生す
る。たとえば、カチオン電着塗料を使用して成膜した場
合、電着初期において基体表面に塗料粒子が島状に析出
する。また、塗料粒子が析出していない被塗物表面では
Ｈ⁺ の放電が行われ、Ｈ₂ を主成分とする気泡が発生す
る。すると、気泡発生点近傍はＨ⁺ の放電によりｐＨが
上昇し、正に荷電した塗料粒子が析出しやすくなる。と
ころが、この塗料粒子は発生する気泡のため導電性基体
表面には析出しずらく、その結果としてガス発生点近傍
の島状析出物に析出し、これを成長させると言われてい
る。（参考；塗料技術１９８８年２月号Ｐ１２９）この
不連続な島状析出物は、電着及び硬化過程において流動
を起こして連続膜となる。このとき、本発明のような半
導電性無機微粒子および他のフィラーが島状析出物に含
有されていると、フィラーが多く含まれる部分とフィラ
ーが比較的少ない部分とで流動性に差が生じる。その結
果、島状析出物中のフィラーが比較的少ない部分が優先
的に流動して、島状析出物間の空隙を埋めていくのでは
ないかと考えられる。

【００６１】ここで、本発明者は実験により、適当な共
析フィラー及び電着条件及び浴組成を選定することで、
この気泡発生状態を制御できることを見いだした。

【００６２】すなわち、発生する気泡を非常に細かく
し、発生量を抑制することで初期島状析出物に囲まれた
導電性基体表面にさらに島状析出を起こすことが可能と
なったと考えられる。このような析出が実際に起きてい
ることは、成膜された電着膜のＳＥＭによる上面観察及
び断面観察により確認できた（上面観察結果の模式図：
図１、図２断面観察結果の模式図：図３）。

【００６３】図１及び図２において、稜線部分を形成し
ている部分が、電着において最初に形成された島状析出
物が成長したものであり、上記微小凹凸発生の要因であ
る。

【００６４】また、稜線部に囲まれた部分は遅れて島状
に析出したものから形成されていると考えられる。稜線
に囲まれた部分が、稜線部の流動だけで形成されたもの
ではないことは、この部分が断面図３のような構造を持
つことにより支持される。すなわち、図３の表面近傍で
樹脂がリッチとなっているところは、稜線に囲まれた内
部の、遅れて析出した島状析出物の流動により気泡発生
点が塞がれた結果形成されたものであり、このような特
異構造を稜線部の流動だけで形成することは困難である
と考えられる。

【００６５】このような仕組みにより硬化後の電着膜表
面近傍では、半導電性無機微粒子の含有比率が多いリッ
チ部と気泡発生点に流動により埋められて該微粒子の含
有比率が少ないプアー部が生じ、両者の間で電気特性が
異なってくる。しかも、この気泡発生は適当な共析フィ
ラー及び電着条件及び浴組成を選択することで制御でき
るので、電着塗装膜全面にわたって半導電性無機微粒子
のリッチ部と該微粒子のプアー部とを均一分布させるこ
とが可能になるのみならず、気泡の制御により半導電性
無機微粒子のプアー部の大きさをも制御することが可能
となると考えられる。

【００６６】以上のように、フィラーの分散が微視的に
見れば不均一で巨視的に見れば均一な塗膜を、現像剤支
持部材の被覆膜とすることで、フィラーの均一分散系で
は実現し得なかったような高耐久性をスリーブゴースト
防止用現像スリーブに付与することができる。

【００６７】また、このような構造を持った膜を現像ス
リーブの被覆膜として使用してスリーブゴーストについ
て論じる場合には、膜だけの抵抗値の問題にするより
も、導電性基体と膜とのトータルの抵抗値、さらに厳密
にはリークサイト最上部と導電性基体との間の抵抗値が
問題となる。ところが、実際にこのリークサイトのみの
電気抵抗を測定するのは不可能ではないが、非常な困難
が伴うので、本発明においては、現像スリーブの体積抵
抗率と塗膜の体積抵抗率を区別して考えることとする。
すなわち、本発明において体積抵抗率または現像スリー
ブの体積抵抗率と表記してある場合は、塗膜と導電性基
体のトータルの抵抗値を意味することとし、その測定値
は導電性基体に塗膜がコートされた状態で４端針法によ
り計測されたものである。

【００６８】本発明に使用することのできる電着塗料と
しては、アニオン系、カチオン系のどちらも使用が可能
であり、硬化温度には特に制限がなく使用できる。

【００６９】電着塗料に使用する基体樹脂としては、合
成油系、ポリブタジエン系、エポキシ系、ウレタン系、
アクリル系、アミド系、エステル系、アルキッド系、尿
素系、その他が使用可能であり、それらの１種類以上を
用いて電着塗料とすることができる。

【００７０】また、現像剤としてネガトナーを使用する
場合、電着樹脂としては特にエポキシ系、アクリル系、
ウレタン系等が使用できる。この電着塗料の架橋剤とし
てはブロックイソシアネート、またはメラミン樹脂等の
アミノ樹脂、その他が好適に使用できる。

【００７１】このとき、必要とされる電気抵抗値などの
塗膜物性を発現させる為に、電着塗料に対して添加する
フィラーの量はそのフィラーの大きさや吸油量などばか
りでなく、使用する樹脂の種類にも左右される。

【００７２】本発明において、電着塗料に要求される基
本特性は、電着塗料中で形成されるエマルジョン粒子を
なるべく柔らかくして、電着時の気泡発生部位が塗膜の
フローにより埋まりやすくすることである。本発明のご
とく多量のフィラーが塗膜に含有される場合は、特に塗
膜のフロー性が重要となってくる。ただし、エマルジョ
ン粒子を柔らかくすると電着初期の核形成の緻密度が低
下する傾向にあるので、塗膜のフロー性と初期核形成の
緻密さのバランスを考えて使用する電着樹脂を選定する
必要がある。

【００７３】本発明に用いられるスリーブ基体として
は、アルミニウムやステンレスの如き金属部材、また
は、セラミック及びプラスチックなどの非導電性部材の
表面にめっき、蒸着、その他の方法で導電膜を形成した
ものが使用できる。

【００７４】図４〜図６は、本発明の半導電性無機微粒
子を含有する塗膜を有する現像スリーブの表面部分を示
す断面図である。

【００７５】図４に示す現像スリーブ１１は、スリーブ
状のアルミニウム等を非磁性金属部材２として用い、そ
の金属部材２に対して、脱脂、エッチング、水洗などの
適当な前処理を施した後、これをスリーブ基体とし、そ
の上面に電着塗装被膜１が形成されている。

【００７６】図５に示す現像スリーブ１１は、スリーブ
状のポリエーテルイミド等をプラスチック部材５として
用い、そのプラスチック部材５に対して、その上面に公
知の前処理法により触媒処理層４を形成し、さらにその
上に銅等の非磁性金属の鍍金層３を形成してスリーブ基
体とし、その上面に電着塗装被膜１が形成されている。

【００７７】図６に示す現像スリーブ１１は、スリーブ
状のＳｉＯ₂ 等をセラミック部材６として用い、そのセ
ラミック部材６に対して、公知の前処理により触媒層４
を形成し、さらにその上に銅等の非磁性金属の鍍金層３
を形成してスリーブ基体とし、その上面に電着塗装被膜
１が形成されている。

【００７８】以上のように、本発明において、現像スリ
ーブ１１に用いるスリーブ基体の材料としては、アルミ
ニウム等の非磁性金属部材やポリエーテルイミド等のプ
ラスチック部材及びＳｉＯ₂ 等のセラミック部材のいず
れを使用しても良く、その特性により電着塗装前に適当
な前処理を行い、図４〜図６に示すような塗膜構成を持
つ現像スリーブを得る。

【００７９】プラスチック部材としては、電着塗膜の硬
化温度よりも高い熱変形温度を持ち、鍍金の為の触媒層
を表面に付与できるもので、剛性及び寸法安定性があ
り、吸水性が低いものが望ましく、上述したポリエーテ
ルイミドの他、ユーデル・ポリサルホン、ポリエーテル
サルホン、ポリカーボネイト、ポリアミドイミド、その
他が使用できる。

【００８０】また、プラスチックにガラス繊維、無機質
フィラー等を混ぜて剛性や耐熱性を向上させたものであ
る。特殊耐熱ポリアミドガラス繊維強化樹脂等のような
複合エンジニアリングプラスチックを使用することもで
きる。

【００８１】また、セラミック部材としては、ＳｉＯ
₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ のような酸化物系セラミックの単独又は
複数の焼結体、または酸化物系と非酸化物系の焼結体、
ならびに酸化物系及び（又は）非酸化物系と非磁性金属
との焼結体を使用することができる。

【００８２】図４〜図６の電着塗装被膜は１は、いずれ
も半導電性無機微粉体を含有しており、電着塗装被膜
は、半導電性無機微粉体の局在化により断面において相
対的に含有比率の高いリッチ部と含有比率の低いプアー
部とを有しており、リッチ部とプアー部とは、平面にお
いて均一に分散しており、リッチ部において、半導電性
無機微粒子が電着塗装被膜１の表面から露出する。

【００８３】図７〜図１１は、本発明の半導電性無機微
粒子に加えてさらにカーボンブラック、非導電性微粒
子、又はそれらの混合物を含有する現像スリーブの表面
部分を示す断面図を示す。

【００８４】図７に示す現像スリーブ１１は、前記導電
性表面を持つスリーブ基体１２の表面に、半導電性無機
微粒子及びカーボンブラックを含有した電着塗装被膜１
３が形成されており、その電着塗装被膜中にカーボンブ
ラックが略均一に分散しており、さらに、電着塗装被膜
１３は、半導電性無機微粒子の局在化により、断面にお
いて相対的に含有比率の高いリッチ部と含有比率の低い
プアー部を有しており、さらにそのリッチ部とプアー部
とは、平面において略均一に分布しており、そのリッチ
部において半導電性無機微粒子が塗膜表面から露出して
いる。

【００８５】図８に示す現像スリーブ１１は、前記導電
性表面を持つスリーブ基体１２の表面に、半導電性無機
微粒子及び非導電性無機微粒子を含有した電着塗装被膜
１４が形成されており、その電着塗装被膜中に非導電性
無機微粒子が略均一に分散しており、さらに、電着塗装
被膜１４は、半導電性無機微粒子の局在化により、断面
において相対的に含有比率の高いリッチ部と含有比率の
低いプアー部を有しており、さらにそのリッチ部とプア
ー部とは、平面において略均一に分布しており、そのリ
ッチ部において半導電性無機微粒子が塗膜表面から露出
している。

【００８６】図９に示す現像スリーブ１１は、前記導電
性表面を持つスリーブ基体１２の表面に、半導電性無機
微粒子及び非導電性無機微粒子を含有した電着塗装被膜
１５が形成されており、その電着塗装被膜中に半導電性
無機微粒子と非導電性無機微粒子とが共に局在化するこ
とにより、断面において相対的に両微粒子の含有比率の
高いリッチ部と含有比率の低いプアー部を有しており、
さらにそのリッチ部とプアー部とは、平面において略均
一に分布しており、そのリッチ部において半導電性無機
微粒子が塗膜表面から露出している。

【００８７】図１０に示す現像スリーブ１１は、前記導
電性表面を持つスリーブ基体１２の表面に、半導電性無
機微粒子、非導電性無機微粒子及びカーボンブラックを
含有した電着塗装被膜１６が形成されており、その電着
塗装被膜中に非導電性無機微粒子及びカーボンブラック
が略均一に分散しており、さらに、電着塗装被膜１６
は、半導電性無機微粒子の局在化によりに、断面におい
て相対的に含有比率の高いリッチ部と含有比率の低いプ
アー部を有しており、さらにそのリッチ部とプアー部と
は、平面において略均一に分布しており、そのリッチ部
において半導電性無機微粒子が塗膜表面から露出してい
る。

【００８８】図１１に示す現像スリーブ１１は、前記導
電性表面を持つスリーブ基体１２の表面に、半導電性無
機微粒子、非導電性無機微粒子及びカーボンブラックを
含有した電着塗装被膜１７が形成されており、その電着
塗装被膜中にカーボンブラックが略均一に分散してお
り、さらに、電着塗装被膜１７は、半導電性無機微粒子
と非導電性無機微粒子とが共に局在化することにより、
断面において相対的に両微粒子の含有比率の高いリッチ
部と含有比率の低いプアー部を有しており、さらにその
リッチ部とプアー部とは、平面において略均一に分布し
ており、そのリッチ部において半導電性無機微粒子が塗
膜表面から露出している。

【００８９】図１２は、ビスフェノールを基体樹脂とし
て使用するエポキシカチオン電着塗料に、カーボンブラ
ック及び半導電性無機微粒子を添加して現像スリーブ用
の塗料としたときに、これを用いて作成した電着塗膜を
有する現像スリーブの体積抵抗率が半導電性無機微粒子
の添加量と共に、どのように変動するかをグラフ化した
ものである。半導電性無機微粒子として、石原産業社製
のＥＴ−５００Ｗ（平均粒径０．２５μｍ、粉体抵抗２
〜５Ωｃｍ）を使用し、これを５〜２００ｐｈｒ（ｐｈ
ｒとは建浴した電着塗料中の樹脂の重量を１００％とし
たときの添加物の重量％）の間で変動させた。また、カ
ーボンブラックとして、ＡＫＺＯ社製のケッチェンブラ
ックＥＣ６００ＪＤを使用し、その添加量は３ｐｈｒ固
定とした。さらに、建浴時に電着塗料中の樹脂分の含有
量は１０重量％となるように調整を行った。

【００９０】現像スリーブの体積抵抗率測定は、アルミ
ニウム５３Ｓと外径３２ｍｍ、厚さ１ｍｍの円筒形に加
工したスリーブに厚さ７〜８μｍに電着塗膜を成膜し、
これを４端針のプローブで計測することによって行っ
た。このような構成を持つ電着塗膜を被覆した現像スリ
ーブは図１２のようになり、このとき現像スリーブの体
積抵抗率が１０⁴ Ωｃｍ未満であればスリーブゴースト
防止に十分な効果があった。

【００９１】次に本発明の現像装置について説明する。

【００９２】本発明の現像装置は、静電潜像担持体の静
電潜像を可視化するための現像剤を担持搬送する現像ス
リーブを有している。

【００９３】静電潜像担持体としては、アモルファスシ
リコーンやＯＰＣの如き感光体のドラムやベルトが用い
られる。

【００９４】本発明の現像装置は、トナーによって構成
される一成分系現像剤及びトナーとキャリアによって構
成される二成分系現像剤のいずれの現像剤を用いること
も可能である。

【００９５】さらに、本発明の現像装置は、現像部にお
いて、静電潜像担持体と現像スリーブとを一定の間隔を
保つように配置し、現像時に現像スリーブに担持されて
いる現像剤を静電潜像担持体に飛翔させて現像するジャ
ンピング現像方法を用いることができる。

【００９６】図１３は、本発明の現像装置の具体例を示
し、図１４は、図１３の現像装置を使用可能な画像形成
装置の具体例を示す。

【００９７】図１３及び図１４を用いて本発明の現像装
置を用いた場合の画像形成方法について説明する。

【００９８】図１３の現像装置２４は、２つの現像剤搬
送部材２１を備える現像容器２８内に収容した磁性トナ
ーを有する一成分系現像剤１９を現像スリーブ１１に補
給し、補給された現像剤１９を現像スリーブ１１内に非
回転に設置されたマグネットローラ１８により現像スリ
ーブ１１上に担持し、その現像剤１９の層厚をスリーブ
１１上に設けられた磁性ブレード２０によって規制しな
がら、図１４に示す感光ドラム２２と対向した現像部へ
搬送し、静電潜像担持体としての感光ドラム２２に形成
された潜像を現像してトナー像として可視化するように
なっている。

【００９９】図１４の画像形成装置は、上記の感光ドラ
ム２２を備え、感光ドラム２２を一次帯電器２３で一様
に帯電した後、図示しない露光手段により感光ドラム２
２上に像露光を行って静電潜像を形成するようになって
いる。感光ドラム２２上に形成された静電潜像は現像装
置２４による現像によってトナー像とされた後、レジス
トローラ２９により感光ドラム２２に供給された図示し
ない転写剤上に、転写帯電器２５により転写電界を付与
して転写される。トナー像が転写した転写剤は定着装置
２７に送られ、そこでトナー像を定着して永久像とされ
た後、画像形成装置の機外に排出される。トナー像の転
写が終了した感光ドラム２２は、クリーナ２６によって
転写残りのトナーを清掃後に、次の画像形成が行われ
る。

【０１００】本発明で用いる、物性値の測定方法を以下
に示す。

【０１０１】（１）粉体抵抗：粉体抵抗測定システム
（商品名：油化電子ＭＣＰ−Ｓ４１０）を用いて１０
０ｋｇ／ｃｍ² の加圧にて測定した。

【０１０２】（２）半導電性無機微粒子及び非導電性無
機微粒子の平均粒径：レーザー回折方式粒子サイズ・ア
ナライザー（商品名：ＣＯＵＬＴＥＲＬＳ１３０）を
用いて測定した。（粒子径が０．１μｍ未満のものはメ
ーカー発表値）（３）塗膜の中心平均粗さ（Ｒａ）：接触式表面粗さ計
（商品名：テンコールＰ１）を用いて針圧１ｍｇ〜１０
０ｍｇ、スキャンスピード１μｍ／秒〜１０００ｍｍ／
秒にて測定した。

【０１０３】（４）塗膜の１０点平均粗さ（Ｒｚ）：接
触式表面粗さ計（商品名：テンコールＰ１）を用いて針
圧１ｍｇ〜１００ｍｇ、スキャンスピード１μｍ／秒〜
１０００ｍｍ／秒にて測定した。

【０１０４】（５）現像スリーブの体積抵抗率：治具に
より現像スリーブを水平に固定し、このときのスリーブ
円周の頂点部分の軸方向に沿ってプローブを当接させ４
端針法により体積抵抗率を計測した。抵抗率計は（商品
名：油化電子ロレスタＡＰ）を、プローブは（商品
名：油化電子ＥＳＰプローブ）を使用し、スリーブ上で
ランダムに計測点を１０箇所選定して得られた計測値を
平均したものを現像スリーブの体積抵抗率とした。

【０１０５】

【実施例】以下、本発明を実施例を用いて詳細に説明す
る。

【０１０６】（現像スリーブＡの製造）スリーブ部材と
してアルミニウム５３Ｓを使用して外径３２ｍｍ、厚さ
１ｍｍの円筒形に加工しスリーブ基体とし、これを４０
℃に保たれた水溶性脱脂剤（濃度５ｖｏｌ％ヘンケル白
水社製ＶＪＰ６１２０−４）に浸漬し２分間超音波処理
を施し、これを更に脱イオン水にて水洗しスリーブ基体
とした。ビスフェノールＡの誘導体を使用したエポキシ
系カチオン電着樹脂（固形分３９％上村工業社製ニュー
ペイトンＥＲ−Ｆ２）にカーボンブラックとしてケッチ
ェンブラックＥＣ６００ＪＤ（ＡＫＺＯ社製）の３ｐｈ
ｒ及び、半導電性無機微粒子として、ルチル型ＴｉＯ₂
表面にＳｂをドープしたＳｎＯ₂ をコートした微粒子で
あるＥＴ−５００Ｗ（平均粒径０．２５μｍ粉体抵抗２
〜５Ωｃｍ不定形石原産業社製）の４０ｐｈｒを添加
し、適当な溶剤にて粘度調整後十分に分散させ、これを
脱イオン水にて樹脂濃度が１０重量％となるように希釈
して電着塗料を調製した。

【０１０７】このようにして調製された電着塗料を用い
て、上記スリーブ基体を陰極、ステンレス板を陽極とし
て、浴温２８℃、印加電圧１００Ｖで単位面積あたりの
電荷量が０．０５Ｃ／ｃｍ² となるまで通電を行い、ス
リーブ基体に電着塗料を施した。この電着塗装を施した
スリーブ基体を脱イオン水で水洗後、熱風乾燥器にて１
５０℃、１０分間硬化し、さらに近赤外線ラインヒータ
ーにて表面温度を約２００℃、１０分間保持することで
硬化を完了し約８μｍの膜厚の電着塗膜を有する現像ス
リーブＡを得た。

【０１０８】現像スリーブＡは、塗膜の断面において半
導電性無機微粒子の含有量が相対的に高いリッチ部と低
いプアー部とが平面において均一に分布しており、リッ
チ部において半導電性無機微粒子が塗膜表面から露出し
ていた。

【０１０９】（現像スリーブＢの製造）スリーブ部材と
して、ポリエーテルイミドを主成分にしたものを外径３
２ｍｍの円筒状に成形したものを使用した。このプラス
チック製円筒の外面に、公知の方法により鍍金用の触媒
層を付与し、その上に一般に知られた銅鍍金を約２μｍ
の厚さに施し、以下は実施例１と同じ処理を施してスリ
ーブ基体とした。

【０１１０】このスリーブ基体に、現像スリーブＡの製
造で用いたのと同じ電着塗料を用いて電着塗装を施し、
さらに現像スリーブＡの製造と同じ硬化処理を施して約
８μｍの膜厚の電着塗膜を有する現像スリーブＢを得
た。現像スリーブＢは、塗膜の断面において半導電性無
機微粒子の含有量が相対的に高いリッチ部と低いプアー
部とが平面において均一に分布しており、リッチ部にお
いて半導電性無機微粒子が塗膜表面から露出していた。

【０１１１】（現像スリーブＣの製造）スリーブ部材と
して、ＳｉＯ₂ を主成分とするセラミックを外径３２ｍ
ｍの円筒状に成形したものを使用した。このセラミック
製円筒の外面には、公知の方法により鍍金用の触媒層を
付与し、その上に一般に知られた銅鍍金を約２μｍの厚
さに施し、以下は実施例１と同じ処理を施してスリーブ
基体とした。

【０１１２】このスリーブ基体に、現像スリーブＡの製
造で用いたのと同じ電着塗料を用いて電着塗装を施し、
さらに現像スリーブＡの製造と同じ硬化処理を施して現
像スリーブＣを得た。現像スリーブＣは、塗膜の断面に
おいて半導電性無機微粒子の含有量が相対的に高いリッ
チ部と低いプアー部とが平面において均一に分布してお
り、リッチ部において半導電性無機微粒子が塗膜表面か
ら露出していた。

【０１１３】上記の現像スリーブＡ乃至Ｃにおいて、ポ
リエーテルイミド及びＳｉＯ₂ を主成分とするセラミッ
ク製のスリーブは、５０℃以下での熱による変形が非常
に僅かなために、又アルミニウム製のスリーブは非常に
熱伝導性が良いために、両者とも現像スリーブの熱変形
による不都合は認められなかった。

【０１１４】（現像スリーブＤの製造）スリーブ基体と
して現像スリーブＡの製造で用いたのと同じ、アルミニ
ウム５３Ｓを処理したものを使用した。エポキシ系カチ
オン電着樹脂（固形分３９％上村工業社製ニューペイト
ンＥＲ−Ｆ２）にカーボンブラックとしてケッチェンブ
ラックＥＣ６００ＪＤ（ＡＫＺＯ社製）の３ｐｈｒ、及
び半導電性無機微粒子としてＥＴ−５００Ｗ（石原産業
社製）の４５ｐｈｒ、及び非導電性無機微粒子としてδ
−Ａｌ₂ Ｏ₃ であるＡｌｕｍｉｎｉｕｍＯｘｉｄｅＣ
（日本アエロジル社製）の１ｐｈｒを添加し、適当な溶
剤にて粘度調整後十分に分散させ、これを脱イオン水に
て樹脂濃度が１０重量％となるように希釈して電着塗料
を調製した。

【０１１５】このようにして調製された電着塗料を用い
て、上記スリーブ基体を陰極、ステンレス板を陽極とし
て、浴温２８℃、印加電圧１００Ｖで単位面積あたりの
電荷量が０．０５Ｃ／ｃｍ² となるまで通電を行い、ス
リーブ基体に電着塗装を施した。この電着塗装を施した
スリーブ基体を脱イオン水で水洗後、熱風乾燥器にて１
７０℃、２０分間硬化して約８μｍの膜厚の電着塗膜を
有する現像スリーブＤを得た。現像スリーブＤは、塗膜
の断面において半導電性無機微粒子の含有量が相対的に
高いリッチ部と低いプアー部とが平面において均一に分
布しており、リッチ部において半導電性無機微粒子が塗
膜表面から露出していた。また非導電性無機微粒子は、
塗膜の断面に均一に分布していた。

【０１１６】（現像スリーブＥの製造）スリーブ基体と
して現像スリーブＡの製造で用いたのと同じ、アルミニ
ウム５３Ｓを処理したものを使用した。エポキシ系カチ
オン電着樹脂（固形分３９％上村工業社製ニューペイト
ンＥＲ−Ｆ２）にカーボンブラックとしてケッチェンブ
ラックＥＣ６００ＪＤ（ＡＫＺＯ社製）の３ｐｈｒ、及
び半導電性無機微粒子としてＥＴ−５００Ｗ（石原産業
社製）の５０ｐｈｒ、及び非導電性無機微粒子としてα
−Ａｌ₂ Ｏ₃ であるＨＩＴ−５０（平均粒径０．２μｍ
住友化学工業社製）の１０ｐｈｒを添加し、適当な溶剤
にて粘度調整後十分に分散させ、これを脱イオン水にて
樹脂濃度１０重量％となるように希釈して電着塗料を調
製した。

【０１１７】このようにして調製された電着塗料を用い
て、上記スリーブ基体を陰極、ステンレス板を陽極とし
て、浴温２８℃、印加電圧１００Ｖで単位面積あたりの
電荷量が０．０５Ｃ／ｃｍ² となるまで通電を行い、ス
リーブ基体に電着塗装を施した。この電着塗装を施した
スリーブ基体を脱イオン水で水洗後、熱風乾燥器にて１
７０℃、２０分間硬化して約８μｍの膜厚の電着塗膜を
有する現像スリーブＥを得た。現像スリーブＥは、塗膜
の断面において半導電性無機微粒子及び非導電性無機微
粒子が共に局在化し、これらの含有量が相対的に高いリ
ッチ部とプアー部とが平面において均一に分布してお
り、リッチ部において半導電性無機微粒子が塗膜表面か
ら露出していた。

【０１１８】（現像スリーブＦの製造）スリーブ基体と
して現像スリーブＡの製造で用いたのと同じ、アルミニ
ウム５３Ｓを処理したものを使用した。エポキシ系カチ
オン電着樹脂（固形分３９％上村工業社製ニューペイト
ンＥＲ−Ｆ２）に半導電性無機微粒子としてＥＴ−５０
０Ｗ（石原産業社製）の６０ｐｈｒ、及び非導電性無機
微粒子としてδ−Ａｌ₂Ｏ₃ であるＡｌｕｍｉｎｉｕｍ
ＯｘｉｄｅＣ（日本アエロジル社製）の３ｐｈｒを添
加し、適当な溶剤にて粘度調整後十分に分散させ、これ
を脱イオン水にて樹脂濃度が１０重量％となるように希
釈して電着塗料を調製した。

【０１１９】このようにして調製された電着塗料を用い
て、上記スリーブ基体を陰極、ステンレス板を陽極とし
て、浴温２８℃、印加電圧１００Ｖで単位面積あたりの
電荷量が０．０５Ｃ／ｃｍ² となるまで通電を行い、ス
リーブ基体に電着塗装を施した。この電着塗装を施した
スリーブ基体を脱イオン水で水洗後、熱風乾燥器にて１
７０℃、２０分間硬化して約８μｍの膜厚の電着塗膜を
有する現像スリーブＦを得た。現像スリーブＦは、塗膜
の断面において半導電性無機微粒子の含有量が相対的に
高いリッチ部と低いプアー部とが平面において均一に分
布しており、リッチ部において半導電性無機微粒子が塗
膜表面から露出していた。また非導電性無機微粒子は、
塗膜の断面に均一に分布していた。

【０１２０】（現像スリーブＧの製造）スリーブ基体と
して現像スリーブＡの製造で用いたのと同じ、アルミニ
ウム５３Ｓを処理したものを使用した。エポキシ系カチ
オン電着樹脂（固形分３９％上村工業社製ニューペイト
ンＥＲ−Ｆ２）に半導電性無機微粒子としてＥＴ−５０
０Ｗ（石原産業社製）の９０ｐｈｒ、及び非導電性無機
微粒子としてルチル型ＴｉＯ₂ であるＣＲ−ＥＬ（平均
粒径０．２〜０．４μｍ石原産業社製）の５ｐｈｒを添
加し、適当な溶剤にて粘度調整後十分に分散させ、これ
を脱イオン水にて樹脂濃度が１０重量％となるように希
釈して電着塗料を調製した。

【０１２１】このようにして調製された電着塗料を用い
て、上記スリーブ基体を陰極、ステンレス板を陽極とし
て、浴温２８℃、印加電圧１００Ｖで単位面積あたりの
電荷量が０．０５Ｃ／ｃｍ² となるまで通電を行い、ス
リーブ基体に電着塗装を施した。この電着塗装を施した
スリーブ基体を脱イオン水で水洗後、熱風乾燥器にて１
７０℃、２０分間硬化して約８μｍの膜厚の塗膜を有す
る現像スリーブＧを得た。現像スリーブＧは、塗膜の断
面において半導電性無機微粒子及び非導電性無機微粒子
が共に局在化し、これらの含有量が相対的に高いリッチ
部と低いプアー部とが平面において均一に分布してお
り、リッチ部において半導電性無機微粒子が塗膜表面か
ら露出していた。

【０１２２】（現像スリーブＨの製造）スリーブ基体と
して現像スリーブＡの製造で用いたのと同じ、アルミニ
ウム５３Ｓを処理したものを使用した。エポキシ系カチ
オン電着樹脂（固形分３９％上村工業社製ニューペイト
ンＥＲ−Ｆ２）に半導電性無機微粒子としてＥＴ−５０
０Ｗ（石原産業社製）の６５ｐｈｒを添加し、適当な溶
剤にて粘度調整後十分に分散させ、これを脱イオン水に
て樹脂濃度が１０重量％となるように希釈して電着塗料
を調製した。

【０１２３】このようにして調製された電着塗料を用い
て、上記スリーブ基体を陰極、ステンレス板を陽極とし
て、浴温２８℃、印加電圧１００Ｖで単位面積あたりの
電荷量が０．０５Ｃ／ｃｍ² となるまで通電を行い、ス
リーブ基体に電着塗装を施した。この電着塗装を施した
スリーブ基体を脱イオン水で水洗後、熱風乾燥器にて１
７０℃、３０分間硬化して約８μｍの膜厚の塗膜を有す
る現像スリーブＨを得た。現像スリーブＨは、塗膜の断
面において半導電性無機微粒子の含有量が相対的に高い
リッチ部と低いプアー部とが平面において均一に分布し
ており、リッチ部において半導電性無機微粒子が塗膜表
面から露出していた。

【０１２４】（現像スリーブＩの製造）スリーブ基体と
して現像スリーブＡの製造で用いたのと同じ、アルミニ
ウム５３Ｓを処理したものを使用した。アクリル系カチ
オン電着樹脂（シミズ社製エレコートＣＭＥＸ）の未希
釈品に、カーボンブラックとしてライオンペーストＷ３
７６Ｒ（ライオン社製）の５ｐｈｒ、及び半導電性無機
微粒子としてＥＴ−５００Ｗの５０ｐｈｒ、及び同じく
半導電性無機微粒子として針状ＴｉＯ₂ の表面にＳｂを
ドープしたＳｎＯ₂ をコートしたＦＴ−ＨＩ−２（長軸
約０．２〜０．３μｍ短軸約０．０３μｍ）の１
０ｐｈｒを添加し、適当な溶剤にて粘度調整後十分に分
散させ、これを脱イオン水にて樹脂濃度を１０重量％に
希釈して電着塗料を調製した。以下、現像スリーブＡの
製造と同様に電着塗装及び硬化処理を行って約８μｍの
膜厚の塗膜を有する現像スリーブＩを得た。現像スリー
ブＩは、塗膜の断面において半導電性無機微粒子の含有
量が相対的に高いリッチ部と低いプアー部とが平面にお
いて均一に分布しており、リッチ部において半導電性無
機微粒子が塗膜表面から露出していた。

【０１２５】（現像スリーブＪの製造）スリーブ基体と
して現像スリーブＣの製造で用いたのと同様に、Ａｌ₂
Ｏ₃ を主成分とするセラミック円筒を処理したものを使
用した。アクリル系カチオン電着樹脂（シミズ社製エ
レコートＣＭＥＸ）の未希釈品に、カーボンブラックと
してライオンペーストＷ３７６Ｒの５ｐｈｒ、及び半導
電性無機微粒子として、ＳｎＯ₂ にＳｂをドープした微
粒子であるＳＮ−１００（平均粒径０．１μｍ以下粉
体抵抗１〜２Ωｃｍ不定形石原産業社製）の５０ｐ
ｈｒ、及び同じく、半導電性無機微粒子であるＦＴ−Ｈ
Ｉ−２の２５ｐｈｒを添加し、適当な溶剤にて粘度調整
後十分に分散させ、これを脱イオン水にて樹脂濃度１０
重量％に希釈して電着塗料を調製した。以下、現像スリ
ーブＣの製造と同様に電着塗装及び硬化処理を行って約
８μｍの膜厚の塗膜を有する現像スリーブＪを得た。現
像スリーブＪは、塗膜の断面において半導電性無機微粒
子の含有量が相対的に高いリッチ部と低いプアー部とが
平面において均一に分布しており、リッチ部において半
導電性無機微粒子が塗膜表面から露出していた。

【０１２６】（現像スリーブＫの製造）スリーブ基体と
して現像スリーブＡの製造で用いたのと同じ、アルミニ
ウム５３Ｓを処理したものを使用した。使用する電着塗
料の調製は、メラミン含有アクリル系アニオン電着樹脂
（ハニー化成社製ハニーブライトＣ−１）の未希釈品
にカーボンブラックとしてライオンペーストＷ３７６Ｒ
の５ｐｈｒ、及び半導電性無機微粒子として、ＳｎＯ₂
にＳｂをドープした微粒子であるＳＮ−１００の６０ｐ
ｈｒ、及び同じく、半導電性無機微粒子であるＦＴ−Ｈ
Ｉ−２の３０ｐｈｒ及び非導電性無機微粒子としてδ−
Ａｌ₂ Ｏ₃ であるＡｌｕｍｉｎｉｕｍＯｘｉｄｅＣ
（日本アエロジル社製）の１ｐｈｒを添加し、適当な溶
剤にて粘度調整後十分に分散させ、これを脱イオン水に
て樹脂濃度１０重量％に希釈して電着塗料を調製した。
以下、現像スリーブＡの製造と同様に電着塗装を行い、
１５０℃のオーブンで３０分間の硬化処理を行って約７
μｍの膜厚の塗膜を有する現像スリーブＫを得た。現像
スリーブＫは、塗膜の断面において半導電性無機微粒子
の含有量が相対的に高いリッチ部と低いプアー部とが平
面において均一に分布しており、リッチ部において半導
電性無機微粒子が塗膜表面から露出していた。また非導
電性無機微粒子は塗膜の断面に均一に分布していた。

【０１２７】（現像スリーブＬの製造）スリーブ基体と
して、現像スリーブＢの製造で用いたのと同様に、ポリ
エーテルサルホンを主成分とするプラスチック円筒を処
理したものを使用した。カチオンウレタン電着塗料（シ
ミズ社製ＰＵ−１０１固形分６０％）の未希釈品に
半導電性無機微粒子としてＳｉＯ₂ （平均粒径０．２μ
ｍ商品名ハイプレシカ宇部日東化成社製）の表面にＳ
ｎＯ₂ を少量含むＩｎ₂ Ｏ₃ をコートしたものの６０ｐ
ｈｒ、及びカーボンブラックとしてケッチェンブラック
ＥＣ６００ＪＤの３ｐｈｒ、及び非導電性無機微粒子と
してＺｒＯ₂ （平均粒径０．１μｍ）の２ｐｈｒを添加
し、適当な溶剤にて粘度調整後十分に分散させ、これを
脱イオン水にて樹脂濃度１０重量％に希釈して電着塗料
を調製した。以下、現像スリーブＡの製造と同様に電着
塗装及び硬化処理を行って約９μｍの膜厚の塗膜を有す
る現像スリーブＬを得た。現像スリーブＬは、塗膜の断
面において半導電性無機微粒子の含有量が相対的に高い
リッチ部と低いプアー部とは平面において均一に分布し
ており、リッチ部において半導電性無機微粒子が塗膜表
面から露出していた。また非導電性無機微粒子は塗膜の
断面に均一に分布していた。

【０１２８】（現像スリーブＭの製造）スリーブ基体と
して現像スリーブＡの製造で用いたのと同じ、アルミニ
ウム５３Ｓを処理したものを使用した。エポキシ系価値
温電着樹脂（固形分３９％上村工業社製ニューペイトン
ＥＲ−Ｆ２）にカーボンブラックとしてケッチェンブラ
ックＥＣ６００ＪＤ（ＡＫＺＯ社製）の６ｐｈｒ、及び
半導電性無機微粒子としてＥＴ−５００Ｗ（石原産業社
製）の１０ｐｈｒ、及び非導電性無機微粒子としてＡｌ
ｕｍｉｎｉｕｍＯｘｉｄｅＣ（日本アエロジル社製）
の２ｐｈｒを添加し、適当な溶剤にて粘度調整後十分に
分散させ、これを脱イオン水にて樹脂濃度が１０重量％
となるように希釈して電着塗料を調製した。以下、現像
スリーブのＡの製造と同様に電着塗装及び硬化処理を行
って約８μｍの膜厚を塗膜を有する現像スリーブＭを得
た。

【０１２９】（現像スリーブＮの製造）スリーブ部材と
して非磁性ステンレスＳＵＳ３０４を使用して外径３２
ｍｍの円筒形に加工しスリーブ基体とし、その表面にサ
ンドブラスト処理（ブラスト砥粒：２００〜３００番の
炭化珪素及びガラスビーズ）を施して現像スリーブＮと
した。

【０１３０】（現像スリーブＯの製造）スリーブ部材と
してアルミニウム５３Ｓを使用して外径３２ｍｍの円筒
形に加工しスリーブ基体とし、その表面にサンドブラス
ト処理（ブラスト砥粒：２００〜３００番の炭化珪素及
びガラスビーズ）を施して現像スリーブＯとした。

【０１３１】（現像スリーブＰの製造）スリーブ部材と
してアルミニウム５３Ｓを使用して外径３２ｍｍの円筒
形に加工しスリーブ基体とし、その表面に導電性フィラ
ー及びカーボンブラックを分散した塗料を吹き付け塗装
して、現像スリーブＰとした。導電性フィラーとして
は、Ａｇ−Ｐｄ複合微粉末（平均粒径０．４μｍＰｄ含
有量約２５ｗｔ％田中貴金属工業社製）を、また、カー
ボンブラックとしてケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ
を使用した。吹き付け塗装用の塗料として、ビスフェノ
ールＡの誘導体を含有するエポキシ系吹き付け塗料にＡ
ｇ−Ｐｄ複合微粉末の１６０ｐｈｒ、及びケッチェンブ
ラックＥＣ６００ＪＤの９ｐｈｒを分散したものを使用
し、硬化後の膜厚が約１０μｍとなるようにスリーブ基
体に吹き付け塗装を行い、１６０℃で１時間の加熱硬化
を行い、更に、リークサイトが被覆膜表面に露出しやす
くなるように、塗膜表面を研磨した。現像スリーブＰ
は、塗膜の断面において導電性フィラーが均一に分布し
ていた。

【０１３２】（現像スリーブＱの製造）スリーブ部材と
してアルミニウム５３Ｓを使用して外径３２ｍｍの円筒
形に加工しスリーブ基体とし、その表面に導電性フィラ
ー及びカーボンブラックを分散した塗料を吹き付け塗装
して、現像スリーブＱとした。導電性フィラーとして
は、三信鉱工（株）製の偏平微粒子である三信マイカＦ
Ｓを分級して平均粒径を６〜８μｍとしたものに、公知
の湿式法により銅鍍金を約１μｍ施し、更にその上に銅
鍍金を約０．５μｍ施したものを使用した。また、カー
ボンブラックとしてはケッチェンブラックＥＣ６００Ｊ
Ｄを使用した。吹き付け塗装用の塗料としては、ビスフ
ェノールＡの誘導体を含有するエポキシ系吹き付け塗料
に、上記鍍金済みマイカの１２０ｐｈｒとケッチェンブ
ラックＥＣ６００ＪＤの１０ｐｈｒを分散したものを使
用し、硬化後の膜厚が約１０μｍとなるように吹き付け
塗装を行い、１６０℃で１時間加熱硬化を行い更に、現
像スリーブを現像ユニットに組み込む前に、リークサイ
トが被覆膜表面に露出しやすくなるように、その表面を
研磨した。現像スリーブＱは、塗膜の断面において導電
性フィラーが均一に分布していた。

【０１３３】（現像スリーブＲの製造）スリーブ基体と
して現像スリーブＡの製造で用いたのと同じ、アルミニ
ウム５３Ｓを処理したものを使用した。エポキシ系カチ
オン電着樹脂（固形分３９％上村工業社製ニューペイト
ンＥＲ−Ｆ２）にカーボンブラックとしてケッチェンブ
ラックＥＣ６００ＪＤの５ｐｈｒを添加し、適当な溶剤
にて粘度調整後、十分に分散させ、これを脱イオン水に
て樹脂濃度が１０重量％となるように希釈して電着塗料
を調製した。このようにして調製された電着塗料を用い
て、現像スリーブＡの製造と同様の電着及び硬化処理を
施し、現像スリーブＲを得た。

【０１３４】（実施例１乃至１３及び比較例１乃至５）
現像スリーブＡ乃至Ｒをそれぞれ図１３に示す現像装置
１４に組み込み、現像装置１４を図１４に示す画像形成
装置に使用して画像を形成した。

【０１３５】評価の為の画像形成に用いた現像条件は、
非接触のジャンピング現像において、現像バイアスとし
て、交流バイアスＶ_PP＝１６００Ｖ、周波数１８００Ｈ
ｚ、現像スリーブ１１と感光ドラムと２２との間隔２６
０μｍを用いた。この現像条件のもとで、現像装置２４
にそれぞれの現像スリーブを組み込み、初期画像が同等
であることを確認した後、トナー１９を適時交換しつつ
現像スリーブ１９で２００時間の空回転を行い、その後
現像に使用して画像形成を行った。この耐久試験項目と
して、得られる画像濃度の推移と現像スリーブ９の摩耗
との関係を現像性で評価し、さらにスリーブゴーストの
良否を調べた。これにより得られた結果を表１に示す。
尚、外径３２ｍｍの現像スリーブの２００時間の空回転
は、コピー速度８５枚／分の複写機でＡ４サイズの紙を
１００万枚複写した状態に対応するものである。

【０１３６】スリーブゴーストの特性の評価は、画像の
目視により、スリーブゴーストが全く見られない場合は
良好、ほんの僅かに見られるが実用上問題がない場合は
普通、実用上僅かに問題がある場合はやや不良、実用上
非常に問題があるほどスリーブゴーストが画像に見られ
る場合は不良として判定した。

【０１３７】また、画像形成は現像スリーブの耐久試験
の前後２回行い、スリーブゴーストの良否と共に画像濃
度の変化も評価した。画像濃度の変化は表面の摩耗状態
に関連していると考えられる。耐久試験によりスリーブ
表面の凹凸の摩耗が進行すると、それに伴って画像濃度
も低下する傾向にあることが知られている。そこで、現
像性の評価は、試験後の画像濃度が初期画像と同等なら
ば良好、低下しているが実用上問題がない場合は普通、
実用上僅かに問題がある場合はやや不良、実用上非常に
問題があるほど画像濃度が低下した場合は不良として判
定した。

【０１３８】ピッチむらの評価は、ハーフトーンチャー
ト紙の画像の目視により、画像上に現像スリーブのピッ
チと同一で明らかな濃淡が見られる場合は不良、ほんの
僅かに見られるが実用上問題がない場合は良好と判定し
た。

【０１３９】

【表１】

【０１４０】実施例１乃至３から明らかな如く、ポリエ
ーテルイミド及びＳｉＯ₂ を主成分とするセラミック製
のスリーブ基体は、５０℃以下での熱による変形が非常
に僅かなために、又アルミニウム製のスリーブ基体は非
常に熱伝導性が良いために、両者とも現像スリーブの熱
変形による不都合は認められなかった。

【０１４１】以上実施例１〜１３に示された現像スリー
ブが、スリーブゴーストを防止するにもかかわらず優れ
た耐久性を示すのは、その塗膜構造によるものであると
考えられる。本発明のように、現像スリーブ被覆膜の粒
子分布を意図的に半導電性無機微粒子の断面における含
有率が相対的に高いリッチ部と低いプアー部とが平面に
おいて均一に分布するようにしたことから、塗膜中に断
面においてもほぼ均一に分布している場合に比べて、よ
り小さい粒子で、しかも少ない粒子添加量でスリーブゴ
ーストを防止できる。さらに、実施例１〜１３におい
て、リークサイトを形成する主体はいずれも半導電性無
機微粒子であり、これによってスリーブゴーストを防止
することができた。

【０１４２】比較例１で用いた現像スリーブＮは、現像
ユニット中で熱によるスリーブ部材の変形が発生した
為、耐久前後でスリーブピッチむらが発生した。このピ
ッチむら以外の初期現像性、及びスリーブゴースト特性
は普通であった。また、耐久試験後では、スリーブゴー
スト特性は普通のままであったが、現像性がやや不良と
なった。

【０１４３】比較例２で用いた現像スリーブＯは、スリ
ーブ基体として熱伝導性の良いアルミニウムを使用して
いるので、耐久前後におけるスリーブピッチむらは発生
しなかった。その他の初期現像性及びスリーブゴースト
特性は普通であった。また、耐久試験後には、トナーと
の摩耗によりアルミスリーブ表面の凹凸が殆ど消滅し、
現像濃度低下等の現像不良が顕著に発生し、スリーブゴ
ースト特性も初期状態より劣化して、やや不良となって
いた。

【０１４４】比較例３で用いた現像スリーブＰは、スリ
ーブ基体として熱伝導性の良いアルミニウムを使用して
いるので、耐久前後におけるスリーブピッチむらは発生
しなかった。その他の初期現像性、及びスリーブゴース
ト特性は普通であった。また、耐久試験後については、
トナーとの摩耗によりスリーブ基体表面の吹き付け塗装
膜が殆ど脱落剥離し、剥離せずに残っている部分も膜厚
が半分以下に減少して、現像濃度低下などの現像不良が
顕著に発生し、スリーブゴースト特性も初期状態より悪
化して、やや不良となっていた。

【０１４５】比較例４で用いた現像スリーブＱは、スリ
ーブ基体として熱伝導性の良いアルミニウムを使用して
いるので、耐久前後におけるスリーブピッチむらは発生
しなかった。その他の初期現像性、及びスリーブゴース
ト特性は普通であった。また、耐久試験後については、
トナーとの摩耗によりスリーブ基体表面の吹き付け塗装
膜は、部分的に脱落剥離し、剥離せずに残っている部分
も膜厚が半分以下に減少して現像濃度低下などの現像不
良が顕著に発生し、スリーブゴースト特性も初期状態よ
り悪化して、やや不良となっていた。

【０１４６】比較例５で用いた現像スリーブは、スリー
ブ基体として熱伝導性の良いアルミニウムを使用してい
るので、耐久前後におけるスリーブピッチむらは発生し
なかった。また、スリーブゴースト特性は不良であった
が、その他の初期現像性は普通であった。耐久試験後に
は、膜厚の減少が見られたが現像特性は初期状態とほぼ
同じであり、スリーブゴースト特性も不良のままであっ
た。

【０１４７】以上の実施例は、本発明をもとに製作され
た現像スリーブを持つ現像装置の、一例を示した過ぎ
ず、本発明は上記の特定の実施例に限定されるものでは
なく、本発明の技術的範囲内において種々の変形が可能
であることは勿論である。また、現像スリーブの被覆膜
が、本発明と同じ膜構造を持つものは、電着塗装はもち
ろん電着塗装以外の方法、例えば、吹き付け塗装やディ
ッピングコート、その他の方法により製造されたとして
も、その製造方法にかかわらず本発明に包含されるもの
である。更に、本発明では具体的には述べなかったが、
電着塗料の硬化温度を低下させたり、塗料の分散性を向
上させたり、塗料のフロー性を向上させたりする作用を
持つ粉体、及びその他の添加物を本発明で開示した塗料
に添加、混合して本発明のごとき現像スリーブを作製し
たとしても、形成された膜が本発明で述べたものと同じ
膜構造を持つ限り、それは本発明の技術的範囲内におけ
る変形である。

【０１４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、スリー
ブ基体及び該スリーブ基体の表面に形成された塗膜を有
する現像スリーブにおいて、該塗膜は、半導電性無機微
粒子を含有しており、該塗膜は断面において、該半導電
性無機微粒子の局在化により相対的に含有比率の高いリ
ッチ部と含有比率の低いプアー部とを有しており、該リ
ッチ部と該プアー部とは、平面において均一に分布して
おり、該リッチ部において、該半導電性無機微粒子が、
該塗膜表面から露出することを特徴とする現像スリーブ
であることから、リークサイトとなる半導電性無機微粉
体が塗膜の断面において均一に分布している場合と比べ
て、トナーの摩擦における塗膜強度及び耐摩耗性が大き
く、さらに、表面に制御された微小な凹凸を持つことか
ら現像剤の搬送性が良好であり、現像剤に良好な摩擦帯
電電荷を与えることで画像に適当な濃度を付与すること
ができ、しかも、リッチ部の半導電性無機微粒子がリー
クサイトとして作用することにより、スリーブゴースト
をも防止することが可能となる被覆膜を持つ現像スリー
ブを備えた現像装置であり、低・中速複写機や低・中速
プリンターはもちろんのこと、高速複写機や高速プリン
ターにおいても非常に優れた現像特性、及び耐久性を発
揮するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の現像スリーブ被覆膜表面を、電子顕微
鏡により５００倍に拡大して観察したときに見られた、
表面基本構造の一形態の模式図である。

【図２】本発明の現像スリーブ被覆膜表面を、電子顕微
鏡により２０００倍に拡大して観察したときに見られ
た、表面基本構造の一形態の模式図である。

【図３】本発明の現像スリーブ被覆膜断面を、電子顕微
鏡により１００００倍に拡大して観察したときに見られ
た断面基本構造の一形態の模式図である。

【図４】本発明に一実施形態に係る現像スリーブの表面
部分を示す断面図である。

【図５】本発明の一実施形態に係る現像スリーブの表面
部分を示す断面図である。

【図６】本発明の一実施形態に係る現像スリーブの表面
部分を示す断面図である。

【図７】本発明の一実施形態に係る現像スリーブの表面
部分を示す断面図である。

【図８】本発明の一実施形態に係る現像スリーブの表面
部分を示す断面図である。

【図９】本発明の一実施形態に係る現像スリーブの表面
部分を示す断面図である。

【図１０】本発明の一実施形態に係る現像スリーブの表
面部分を示す断面図である。

【図１１】本発明の一実施形態に係る現像スリーブの表
面部分を示す断面図である。

【図１２】本発明における現像スリーブ表面被覆膜であ
る電着塗装被膜を有する現像スリーブの体積抵抗率と、
電着塗料に分散した半導電性無機微粒子の樹脂重量に対
する重量比（ｐｈｒ）との関係を示すグラフである。

【図１３】本発明の実施例における、現像スリーブの耐
久試験、及び画像評価において使用した現像装置を示す
概略図である。

【図１４】本発明の実施例における、現像スリーブの耐
久試験、及び画像評価において使用した画像形成装置を
示す概略図である。

【符号の説明】

１電着塗装皮膜層２非磁性金属部材３金属鍍金層４触媒処理層５プラスチック部材６セラミック部材７本発明の電着膜の断面構造における、半導電性無機
微粒子がリッチでない層の一形態８本発明の電着膜の断面構造における、半導電性無機
微粒子がリッチな層の一形態９本発明の電着膜の断面構造における、半導電性無機
微粒子がリッチでない層の一形態１０非磁性金属部材１１現像スリーブ１２導電性表面を持つ基体１３電着塗膜層１４電着塗膜層１５電着塗膜層１６電着塗膜層１７電着塗膜層１８マグネットローラー１９磁性トナー２０磁性ブレード２１現像剤搬送部材２２感光ドラム２３一次帯電器２４現像装置２５転写帯電器２６クリーナー２７定着装置２８現像容器２９レジストローラー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西山和重東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (56)参考文献特開平４−133077（ＪＰ，Ａ) 特開平５−88510（ＪＰ，Ａ) 特開平５−72888（ＪＰ，Ａ) 特開平３−200986（ＪＰ，Ａ) 特開平５−188771（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08 - 15/095

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】スリーブ基体及び該スリーブ基体の表面
に形成された塗膜を有する現像スリーブにおいて、該塗膜は、半導電性無機微粒子を含有しており、該塗膜
は、断面において、該半導電性無機微粒子の局在化によ
り相対的に含有比率の高いリッチ部と含有比率の低いプ
アー部とを有しており、また、上面において、該リッチ
部は稜線部を形成し、該プアー部は、稜線部に囲まれた
部分を形成しており、また、該リッチ部と該プアー部と
は、平面において均一に分布しており、該リッチ部にお
いて、該半導電性無機微粒子の一部分が、該塗膜表面か
ら露出することを特徴とする現像スリーブ。
【請求項２】該半導電性無機微粒子は、１×１０^-3よ
り大きく１×１０⁴Ωｃｍ未満の粉体抵抗を有すること
を特徴とする請求項１記載の現像スリーブ。
【請求項３】該半導電性無機微粒子は、０．０３乃至
１．４μｍの平均粒径を有することを特徴とする請求項
１記載の現像スリーブ。
【請求項４】該塗膜は、２乃至３０μｍの膜厚を有す
ることを特徴とする請求項１乃至３記載の現像スリー
ブ。
【請求項５】該現像スリーブは、１×１０^-5乃至１×
１０⁷ Ωｃｍの体積抵抗率を有することを特徴とする請
求項１乃至４記載の現像スリーブ。
【請求項６】該現像スリーブは、１×１０^-3より大き
く１×１０⁴ Ωｃｍ未満の体積抵抗率を有することを特
徴とする請求項１乃至４記載の現像スリーブ。
【請求項７】該塗膜の表面は、中心線平均粗さ（Ｒ
ａ）０．１乃至３．０μｍ及び１０点平均粗さ（Ｒｚ）
０．５乃至１０μｍを有することを特徴とする請求項１
乃至６記載の現像スリーブ。
【請求項８】該塗膜は、電着塗装により形成された電
着塗膜であることを特徴とする請求項１乃至７記載の現
像スリーブ。
【請求項９】該電着塗膜は、アニオン性電着塗料によ
り形成されたものであることを特徴とする請求項８記載
の現像スリーブ。
【請求項１０】該電着塗膜は、カチオン性電着塗料に
より形成されたものであることを特徴とする請求項８記
載の現像スリーブ。
【請求項１１】該塗膜は、半導電無機微粒子に加え
て、さらにカーボンブラックを含有していることを特徴
とする請求項１乃至１０記載の現像スリーブ。
【請求項１２】該カーボンブラックは、該塗膜に均一
に分散されていることを特徴とする請求項１１記載の現
像スリーブ。
【請求項１３】該カーボンブラックは、該半導電性無
機微粒子と共に断面において局在化して、相対的に含有
比率の多いリッチ部と含有比率の少ないプアー部を形成
することを特徴とする請求項１１記載の現像スリーブ。
【請求項１４】該塗膜は、半導電無機微粒子に加え
て、さらに非導電性無機微粒子を含有していることを特
徴とする請求項１乃至１０記載の現像スリーブ。
【請求項１５】該非導電性無機微粒子は、該塗膜に均
一に分散されていることを特徴とする請求項１４記載の
現像スリーブ。
【請求項１６】該非導電性無機微粒子は、該半導電性
無機微粒子と共に断面において局在化して、相対的に含
有比率の多いリッチ部と含有比率の少ないプアー部を形
成することを特徴とする請求項１４記載の現像スリー
ブ。
【請求項１７】該塗膜は、半導電無機微粒子に加え
て、さらにカーボンブラック及び非導電性無機微粒子を
含有していることを特徴とする請求項１乃至１０記載の
現像スリーブ。
【請求項１８】該カーボンブラック及び非導電性無機
微粒子は、該塗膜に均一に分散されていることを特徴と
する請求項１７記載の現像スリーブ。
【請求項１９】該カーボンブラック及び非導電性無機
微粒子は、該半導電性無機微粒子と共に断面において局
在化して、相対的に含有比率の多いリッチ部と含有比率
の少ないプアー部を形成することを特徴とする請求項１
７記載の現像スリーブ。
【請求項２０】該非導電性無機微粒子は、１×１０⁷
Ωｃｍ以上の粉体抵抗値を有することを特徴とする請求
項１４乃至１９記載の現像スリーブ。
【請求項２１】静電潜像担持体の静電潜像を可視像化
するための現像剤を担持搬送する現像スリーブを有する
現像装置において、該現像スリーブは、スリーブ基体及
び該スリーブ基体の表面に形成された塗膜を有してお
り、該塗膜は、半導電性無機微粒子を含有しており、該
塗膜は、断面において、該半導電性無機微粒子の局在化
により相対的に含有比率の高いリッチ部と含有比率の低
いプアー部とを有しており、また、上面において、該リ
ッチ部は稜線部を形成し、該プアー部は、稜線部に囲ま
れた部分を形成しており、また、該リッチ部と該プアー
部とは、平面において均一に分布しており、該リッチ部
において、該半導電性無機微粒子の一部分が、該塗膜表
面から露出することを特徴とする現像装置。
【請求項２２】該半導電性無機微粒子は、１×１０^-3
より大きく１×１０⁴ Ωｃｍ未満の粉体抵抗を有するこ
とを特徴とする請求項２１記載の現像装置。
【請求項２３】該半導電性無機微粒子は、０．０３乃
至１．４μｍの平均粒径を有することを特徴とする請求
項２１記載の現像装置。
【請求項２４】該塗膜は２乃至３０μｍの膜厚を有す
ることを特徴とする請求項２１乃至２３記載の現像装
置。
【請求項２５】該現像スリーブは、１×１０^-5乃至１
×１０⁷ Ωｃｍの体積抵抗率を有することを特徴とする
請求項２１乃至２４記載の現像装置。
【請求項２６】該現像スリーブは、１×１０^-3より大
きく１×１０⁴ Ωｃｍ未満の体積抵抗率を有することを
特徴とする請求項２１乃至２４記載の現像装置。
【請求項２７】該塗膜の表面は、中心線平均粗さ（Ｒ
ａ）０．１乃至３．０μｍ及び１０点平均粗さ（Ｒｚ）
０．５乃至１０μｍを有することを特徴とする請求項２
１乃至２６記載の現像装置。
【請求項２８】該塗膜は、電着塗装により形成された
電着塗膜であることを特徴とする請求項２１乃至２７記
載の現像装置。
【請求項２９】該電着塗膜は、アニオン性電着塗料に
より形成されたものであることを特徴とする請求項２８
記載の現像装置。
【請求項３０】該電着塗膜は、カチオン性電着塗料に
より形成されたものであることを特徴とする請求項２８
記載の現像装置。
【請求項３１】該塗膜は、半導電無機微粒子に加え
て、さらにカーボンブラックを含有していることを特徴
とする請求項２１乃至３０記載の現像装置。
【請求項３２】該カーボンブラックは、該塗膜に均一
に分散されていることを特徴とする請求項３１記載の現
像装置。
【請求項３３】該カーボンブラックは、該半導電性無
機微粒子と共に断面において局在化して、相対的に含有
比率の多いリッチ部と含有比率の少ないプアー部を形成
することを特徴とする請求項３１記載の現像装置。
【請求項３４】該塗膜は、半導電無機微粒子に加え
て、さらに非導電性無機微粒子を含有していることを特
徴とする請求項２１乃至３０記載の現像装置。
【請求項３５】該非導電性無機微粒子は、該塗膜に均
一に分散されていることを特徴とする請求項３４記載の
現像装置。
【請求項３６】該非導電性無機微粒子は、該半導電性
無機微粒子と共に断面において局在化して、相対的に含
有比率の多いリッチ部と含有比率の少ないプアー部を形
成することを特徴とする請求項３４記載の現像装置。
【請求項３７】該塗膜は、半導電無機微粒子に加え
て、さらにカーボンブラック及び半導電性無機微粒子を
含有していることを特徴とする請求項２１乃至３０記載
の現像装置。
【請求項３８】該カーボンブラック及び非導電性無機
微粒子は、該塗膜に均一に分散されていることを特徴と
する請求項３７記載の現像装置。
【請求項３９】該カーボンブラック及び非導電性無機
微粒子は、該半導電性無機微粒子と共に断面において局
在化して、相対的に含有比率の多いリッチ部と含有比率
の少ないプアー部を形成することを特徴とする請求項３
７記載の現像装置。
【請求項４０】該非導電性無機微粒子は、１×１０⁷
Ωｃｍ以上の粉体抵抗値を有することを特徴とする請求
項３４乃至３９記載の現像装置。