JP3320253B2 - 現像剤担持体及びそれを用いた現像装置 - Google Patents
現像剤担持体及びそれを用いた現像装置Info
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Description
プリンタ(LBP)、LEDプリンタ、リーダプリン
タ、ファクシミリ、画像表示装置等の画像形成装置にお
いて、電子写真感光体、静電記録誘電体等の潜像担持体
面に形成された静電潜像、電位潜像等の潜像を顕像化す
る現像剤担持体及び現像装置に関する。
体)現像剤を供給して担持させ、その担持現像剤を層厚
規制部材(整層部材)で薄層に整層化させて潜像保持体
面と対向する現像領域に搬送させることにより、潜像の
顕像化を行なわせる方式の現像剤担持体及び現像装置に
関する。
ラム表面に形成した静電潜像を一成分系現像剤の磁性ト
ナーによって現像する現像装置には、磁性トナー粒子相
互の摩擦及び現像剤担持体としての現像スリーブと磁性
トナー粒子の摩擦により、感光ドラム上の静電潜像電荷
と現像基準電位に対して逆極性の電荷を磁性トナー粒子
に与え、この磁性トナーを現像剤担持体(現像スリー
ブ)上に極めて薄く塗布し、感光ドラムと現像スリーブ
とが対向した現像領域に搬送し、現像領域において現像
スリーブ内に不動に設置された磁石の磁界の作用で、磁
性トナーを感光ドラム表面に飛翔及び付着させて、静電
潜像をトナー像として顕像化するものが知られている。
しては、例えば、特開平2−105181号公報及び特
開平3−36570号公報に見られる様に、金属製円筒
管の表面に樹脂、導電性微粉末及び固体潤滑剤等からな
る樹脂被膜を形成し、これを現像装置に用いる提案がな
されている。又、特開平3−200986号公報に見ら
れる様に、上記樹脂被膜中に球状粒子を添加すること
で、現像性の安定性向上を図った提案がなされている。
高品質の画像を形成し得る。しかし、複写を重ねること
により現像剤中の結着樹脂が現像スリーブ上に堆積した
り、成膜したりする為に、現像スリーブの表面状態にお
ける現像剤の現像性が不安定化し、或いは静電潜像面へ
のトナーの搬送が不安定化する問題に関してはまだ完全
には解決されていない。又、最近では電子写真の高画質
化の為に、トナーの一層の小粒径化がはかられ、現像ス
リーブ表面が前述のトナー堆積等により汚染され易く、
繰り返し複写による画像濃度低下等が生じやすい。
より短時間或いはより低温でのトナーの溶融が求めら
れ、トナーのバインダー樹脂の低分子量化が行われる方
向であり、現像スリーブ上でのトナーの融着等が懸念さ
れる。従って、この様な状況下でも安定した画像が得ら
れる、より耐久性の高い現像剤担持体が望まれている。
な環境においてトナーの離型性の向上によるトナーの融
着等による現像剤担持体の汚染の発生を抑制し、又、フ
ィルミングの防止を図り、十分なライン画像及び濃いベ
タ画像を得ることが出来る高耐久性の現像剤担持体及び
現像装置を提供することである。
明によって達成される。即ち、本発明は、潜像保持体に
形成された潜像を、現像剤担持体にて担持搬送される現
像剤にて現像を行う現像装置に用いられる現像剤担持体
において、該現像剤担持体は、基体上に導電性の被覆層
を有し、該被覆層は、オイル処理された無機微粉末又は
オイル処理された導電性微粉末が、付着又は固着した球
状の個数平均粒径0.3〜30μmの樹脂粒子を少なく
とも分散含有してなる体積抵抗が10-3〜103Ω・c
mの樹脂被膜層であることを特徴とする現像剤担持体、
現像剤担持体を用いた現像装置、及び少なくとも前記の
現像剤担持体、帯電手段、現像手段、潜像形成手段及び
クリーニング手段を一体に支持し、現像装置本体に着脱
可能な単一ユニットとしたことを特徴とする電子写真装
置ユニットである。
なくともオイル処理された無機微粉末又はオイル処理さ
れた導電性微粉末が、付着又は固着した球状の個数平均
粒径0.3〜30μmの樹脂粒子を分散含有してなる体
積抵抗が10-3〜103Ω・cmの樹脂被膜層を形成す
ることによって、種々な環境において、無機微粉末又は
導電性微粉末によるトナーの帯電を安定させることで、
現像剤担持体へのチャージアップによる微粉トナーの堆
積、付着及び融着を防ぎ、画像濃度を安定させると共
に、微粉末のオイル処理によるトナーの離型性の向上に
より、トナーの融着等による現像剤担持体への汚染の発
生を抑制し、フィルミングの防止を図ることが出来、十
分なライン画像及び濃いベタ画像を得ることが出来る現
像剤担持体、現像装置及び少なくとも前記の現像剤担持
体、帯電手段、現像手段、潜像形成手段及びクリーニン
グ手段を一体に支持し、現像装置本体に着脱可能な単一
ユニットとしたことを特徴とする電子写真装置ユニット
を提供することが出来る。
発明を更に詳細に説明する。図1は、従来技術の現像装
置を示す図であり、図中の符号は図2〜4における符号
と同一の意味を有するのでここでは省略する。図2〜4
は後述する本発明の現像剤担持体を有する現像装置を説
明する図である。図2において、公知のプロセスにより
形成された静電潜像を担持する像担持体、例えば、電子
写真感光ドラム1は、矢印B方向に回転される。現像剤
担持体としての現像スリーブ8は、金属製円筒管(基
体)6とその表面に形成される樹脂被膜層7とから構成
されている。ホッパー3中には磁性トナー4を攪拌する
為の攪拌翼10が設けられている。ホッパー3から供給
された一成分磁性現像剤としての磁性トナー4を担持し
て、矢印A方向に回転することにより、現像スリーブ8
と感光ドラム1とが対向した現像部に磁性トナー4を搬
送する。現像スリーブ8内には、磁性トナー4を現像ス
リーブ8上に磁気的に吸引及び保持する為に、磁石5が
配置されている。磁性トナー4は現像スリーブ8との摩
擦により、感光ドラム1上の静電潜像を現像可能な摩擦
帯電電荷を得る。
規制する為に、強磁性金属からなる規制ブレード2が、
現像スリーブ8の表面から約50〜500μmのギャッ
プ幅を持って現像スリーブ8に臨む様に、ホッパー3か
ら垂下されている。磁石5の磁極N1からの磁力線がブ
レード2に集中することにより、現像スリーブ8上に磁
性トナー4の薄層が形成される。ブレード2としては非
磁性ブレードを使用することも出来る。
4の薄層の厚みは、現像部における現像スリーブ8と感
光ドラム1との間の最小間隙よりも更に薄いことが好ま
しい。この様なトナー薄層により静電潜像を現像する方
式の現像装置、即ち非接触型現像装置に、本発明の現像
剤担持体は特に有効である。しかし、現像部においてト
ナー層の厚みが、現像スリーブ8と感光ドラム1との間
の最小間隙以上の厚みである現像装置、即ち接触型現像
装置にも本発明の現像剤担持体を適用することが出来
る。
いて非接触型現像装置を例に採って説明する。上記現像
スリーブ8には、これに担持された一成分磁性現像剤で
ある磁性トナー4を飛翔させる為に、電源9により現像
バイアス電圧が印加される。この現像バイアス電圧とし
て直流電圧を使用するときは、静電潜像の画像部(磁性
トナー4が付着して可視化される領域)の電位と背景部
の電位との間の値の電圧が、現像スリーブ8に印加され
ることが好ましい。一方、現像画像の濃度を高めるか或
いはその階調性を向上させる為に、現像スリーブ8に交
番バイアス電圧を印加して、現像部に、向きが交互に反
転する振動電界を形成してもよい。この場合、上記画像
部の電位と背景部の電位との間の値を有する直流電圧成
分が重畳された交番バイアス電圧を現像スリーブ8に印
加することが好ましい。
像の高電位部にトナーを付着させて可視化する所謂正規
現像では、静電潜像の極性と逆極性に帯電するトナーを
使用し、一方、静電潜像の低電位部にトナーを付着させ
て可視化する所謂反転現像では、トナーは静電潜像の極
性と同極性に帯電するトナーを使用する。尚、ここでい
う高電位或いは低電位とは絶対値による表現である。い
ずれにしても、磁性トナー4は現像スリーブ8との摩擦
により静電潜像を現像する為の極性に帯電する。
示す構成図、図4は、本発明の現像装置の更に他の実施
例を示す構成図である。図3及び4図の現像装置では、
現像スリーブ8上の磁性トナー4の層厚を規制する部材
として、ウレタンゴム、シリコーンゴム等のゴム弾性を
有する材料、或いはリン青銅、ステンレス鋼等の金属弾
性を有する材料等の弾性板11を使用し、この弾性板1
1を図3の現像装置では、現像スリーブ8の回転方向と
逆の姿勢で圧接させ、図4の現像装置では現像スリーブ
8の回転方向と同方向の姿勢で圧接させていることが特
徴である。この様な現像装置では、現像スリーブ8上に
更に薄いトナー層を形成することが出来る。図3及び図
4の現像装置のその他の構成は図2に示した現像装置と
基本的に同じであり、図3及び図4において第2図に付
した符号と同一の符号は同一の部材を示す。
層を形成する図3及び図4に示す様な現像装置は、磁性
トナーを主成分とする一成分磁性現像剤を使用するもの
にも、非磁性トナーを主成分とする一成分非磁性現像剤
を使用するものにも適している。本発明の現像剤担持体
は、以上の如き現像装置に用いられる現像剤担持体であ
って、該現像剤担持体が、基体上に導電性の被覆層を有
し、該被覆層が、オイル処理された無機微粉末又はオイ
ル処理された導電性微粉末が、付着又は固着した球状の
個数平均粒径0.3〜30μmの樹脂粒子を少なくとも
分散含有してなる体積抵抗が10-3〜103Ω・cmの
樹脂被膜層であることを特徴としており、又、本発明の
現像装置は、上記本発明の現像剤担持体を有することを
特徴としている。更に本発明は、上記の如き現像剤担持
体、帯電手段、現像手段、潜像形成手段及びクリーニン
グ手段を一体に支持し、現像装置本体に着脱可能な単一
ユニットとしたことを特徴とする電子写真装置ユニット
も提供する。
形成される樹脂被膜について説明する。被膜形成樹脂材
料としては、一般に公知の樹脂が使用可能である。例え
ば、スチレン系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエーテルスル
ホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンオキ
サイド樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、繊維素系樹
脂、アクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、
ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、
メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、尿素樹脂、シリコン
樹脂、ポリイミド樹脂等の熱或いは光硬化性樹脂等を使
用することが出来る。なかでもシリコン樹脂、フッ素樹
脂の様な離型性のあるもの、或いはポリエーテルスルホ
ン、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキサイド、ポ
リアミド、フェノール樹脂、ポリエステル、ポリウレタ
ン、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂の様な機械的性質
に優れたものがより好ましい。
導電性カーボンブラックやアルミニウム、銅、ニッケ
ル、銀等の金属粉体、酸化アンチモン、酸化インジウ
ム、酸化チタン、酸化スズ、酸化アルミニウム等の導電
性金属酸化物、金属短繊維、カーボンファイバー等を用
いることが出来る。樹脂被膜層の体積抵抗は103Ω・
cm以下が好ましい。体積抵抗の測定にはロレスタ SP
MCP-T250(三菱油化製)を使用した。又、樹脂中には
固体潤滑剤を添加してもよい。例えば、グラファイト、
二硫化モリブデン、窒化硼素、ステアリン酸亜鉛等であ
り、これらの添加量としては、樹脂に対して0.1〜4
00重量%、好ましくは1〜200重量%程度である。
粒子としては、ポリメチルメタクリレート、ナイロン、
フェノール樹脂、スチレン樹脂、シリコン樹脂、エポキ
シ樹脂等、前述の被膜形成樹脂材料等の一般に公知の樹
脂が使用可能である。これらの球状樹脂粒子は、被膜形
成樹脂、用いる分散溶媒との分散安定性等を考慮するこ
とにより適宜選択することが出来る。使用される樹脂粒
子の粒径は、個数平均径が0.3〜30μmのもの、3
〜25μmのものがより好ましい。
るのに用いられる無機微粉末及び/又は導電性微粉末と
しては、前記樹脂被膜中に含まれる導電剤と同様に、導
電性カーボンブラック、アルミニウム、銅、ニッケル、
銀等の金属粉体、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸
化チタン、酸化スズ、酸化アルミニウム等の導電性金属
酸化物、金属短繊維、カーボンファイバー、ケイ酸微粉
体等が好ましい。例えば、かかるケイ酸微粉体は硅素ハ
ロゲン化物の蒸気相酸化により生成された、所謂乾式法
又はヒュームドシリカと称される乾式シリカ、及び水ガ
ラス等から製造される、所謂湿式シリカの両者が使用可
能であるが、シリカ微粉体の表面及び内部にあるシラノ
ール基が少なく、又、Na2O、SO3 2-等の製造残滓の
少ない乾式シリカの方が好ましい。又、乾式シリカにお
いては、製造工程において、例えば、塩化アルミニウ
ム、塩化チタン等、他の金属ハロゲン化合物を硅素ハロ
ゲン化合物と共に用いる事によって、シリカと他の金属
酸化物の複合微粉体を得る事も可能であり、本発明はそ
れらも包含する。
微粉末を処理するのに用いられるオイルとしてはシリコ
ーンオイルが好ましい。例えば、シリコーンオイルとし
ては、25℃における粘度が0.5〜10,000mP
a・s、好ましくは1〜1,000mPa・sのオイル
が用いられ、例えば、ジメチルシリコーンオイル、メチ
ルフェニルシリコーンオイル、α−メチルスチレン変性
シリコーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、
フッ素変性シリコーンオイル等が特に好ましい。
えば、シリカ等の前記微粉体とシリコーンオイルとをヘ
ンシェルミキサー等の混合機を用いて直接混合してもよ
いし、ベースとなるシリカ等の微粉体にシリコーンオイ
ルを噴霧する方法を用いてもよい。或いは適当な溶剤に
シリコーンオイルを溶解或いは分散せしめた後、シリカ
等の微粉体を加えて混合し、溶剤を除去する方法でもよ
い。
て、現像剤担持体の基体上にオイル処理された無機微粉
末又はオイル処理された導電性微粉末が、付着又は固着
した球状の個数平均粒径0.3〜30μmの樹脂粒子を
少なくとも分散含有してなる導電性の体積抵抗が10-3
〜103Ω・cmの樹脂被膜層を形成する。使用する基
体としては、従来の現像剤担持体に使用されている基
体、例えば、アルミニウム、ステンレス、ニッケル製等
の円筒形状が好ましく使用される。上記樹脂被膜層の形
成は、塗工方法が好ましく、該塗工に使用する塗工液
は、上記各成分を適当な溶剤、例えば、メタノール、イ
ソプロピルアルコール、トルエン、THF、MEK、N
−メチルピロリドン、酢酸メチル、n−ブタノール、n
−ヘキサン或いはこれらの混合溶剤中に、サンドミル、
ボールミル、高速ディゾルバー等の適当な方法で溶解・
分散させて調製する。
0重量部に対して、前記表面処理された樹脂粒子約1〜
50重量部、導電剤約0.1〜400重量部の範囲が好
ましく、塗工液の固形分としては約10〜80重量%濃
度が好ましく、又、粘度は約10〜1,000mPa・
sの範囲が好ましい。基体に対する塗工液の塗布方法は
特に限定されないが、例えば、スプレー法、ディッピン
グ法等が好ましく使用される。塗布後は必要に応じて乾
燥及び架橋・硬化処理が施される。
みは通常は約0.1〜100μmであり、好ましくは約
5〜50μmの範囲である。又、該樹脂被膜の体積抵抗
は、10-3〜103Ω・cmであり、好ましくは約10
-1〜102Ω・cmの範囲である。又、以上の如く形成
される現像剤担持体の表面粗さとしては、中心線平均粗
さ(Ra)で0.5〜5μmが好ましく、1 〜3.5
μmがより好ましい。表面粗さの測定はSE−3300
(小坂研究所製)を用いて、送りスピード0.5mm/
sec、測定長さ4.0mm、粗さカットオフλc=
0.8、オートレベリングオンにて測定した。
剤担持体を有する現像装置により可視画像を得る為に用
いられる現像剤(トナー)について説明する。トナーは
大別して乾式トナーと湿式トナーに分かれるが、湿式ト
ナーは溶剤揮発の問題が大きい為、現在では乾式トナー
が主流である。トナーは主として樹脂、離型剤、荷電制
御剤、着色剤等を溶融混練し、固化した後粉砕し、しか
る後分級等をして粒度分布を揃えた微粉体である。
般に公知の樹脂が使用可能である。例えば、スチレン、
α−メチルスチレン、p−クロルスチレン等のスチレン
及びその置換体の単重合体;スチレン−プロピレン共重
合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−
アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチ
ル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、
スチレン−ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン−
メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸
エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合
体、スチレン−メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重
合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチ
レン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジ
エン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレ
ン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステ
ル共重合体等のスチレン系共重合体;ポリメチルメタク
リレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルブチラ
ール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テン
ペル樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素
樹脂、芳香族系石油樹脂、パラフィンワックス、カルナ
バワックス等が単独或いは混合して使用することが出来
る。
含有することが出来る。例えば、カーボンブラック、ニ
グロシン染料、ランプ黒、スーダンブラックSM、ファ
ースト・イエローG、ベンジジン・イエロー、ピグメン
ト・イエロー、インドファースト・オレンジ、イルガジ
ン・レッド、パラニトロアニリン・レッド、トルイジン
・レッド、カーミンFB、パーマネント・ボルドーFR
R、ピグメント・オレンジR、リソール・レッド2G、
レーキ・レッドC、ローダミンFB、ローダミンBレー
キ、メチル・バイオレッドBレーキ、フタロシアニン・
ブルー、ピグメント・ブルー、ブリリアント・グリーン
B、フタロシアニングリーン、オイルイエローGG、ザ
ボン・ファーストイエローCGG、カヤセットY96
3、カヤセットYG、ザボン・ファーストオレンジR
R、オイル・スカーレット、オラゾール・ブラウンB、
ザボン・ファーストスカーレットCG、オイルピンクO
P等を使用することが出来る。
ナーの中に磁性粉を含有せしめてもよい。この様な磁性
粉としては、磁場の中におかれて磁化される物質が用い
られ、例えば、鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性金属
の粉末、又はマグネタイト、ヘマタイト、フェライト等
の合金や化合物がある。この磁性粉の含有量はトナー重
量に対して15〜70重量%が良い。又、トナー中に各
種離型剤を用いることもあり、その様な離型剤として
は、ポリフッ化エチレン、フッ素樹脂、フッ化炭素油、
シリコンオイル、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリ
プロピレン、各種ワックス類等が挙げられる。更には、
必要に応じて、正或いは負に帯電させ易くする為の荷電
制御剤を添加する場合もある。
についてより詳しく説明する。 実施例1 架橋剤により架橋されたポリメチルメタクリレート(P
MMA)粒子(個数平均径D1=12.3μm)を用い
る。このPMMA粒子は懸濁重合により作製された球状
の形態をとっていた。予めBETによる比表面積が20
0m2/gの乾式シリカを、シリカ重量に対して30%
のジメチルシリコーンオイルで処理を行った。75リッ
トルのヘンシェルミキサーのジャケットを熱水により加
熱し、このオイルで処理されたシリカをPMMA粒子1
0kgに対し、150gを加え、90℃の雰囲気温度で
攪拌を行い、オイル処理されたシリカをPMMA粒子の
表面に固着させた。電子顕微鏡(FE−SEM)で観察
したところ、粒子表面はシリカにより十分に覆われてい
た。
した。・ フェノール樹脂中間体 100重量部・ 上記のPMMA粒子 12重量部・ 平均粒径2μmの結晶性グラファイト 30重量部・ 導電性カーボンブラック 3重量部・ メタノール 60重量部・ イソプロピルアルコール 240重量部 上記原料をガラスビーズを用いてサンドミルにて分散し
た。フェノール樹脂中間体のメタノール溶液をイソプロ
ピルアルコールで希釈した後、グラファイトを添加しサ
ンドミルで分散する。更に上記PMMA粒子を添加して
分散を行う。分散終了後、ガラスビーズと分散液とを分
離して、室温にて粘度を測定したところ、53.5mP
a・sであった。
行った。外径16mmφのアルミニウム製円筒管を立て
て回転させ、スプレーガンを一定速度で下降させながら
塗布することにより、膜厚の均一な塗工スリーブを得
た。これを乾燥炉にて乾燥硬化させ、現像スリーブサン
プルとした。乾燥硬化後の塗工液の付着量は8,840
mg/m2であった。表面の粗さを測定しところ、Ra
表記で1.66μmであった。更に別の円筒管にOHP
用シートを巻き付けて同様に塗工し、塗工膜の体積抵抗
測定のサンプルとした。測定はロレスタ SP MCP-T250
(三菱油化製)を用いた。塗工膜の体積抵抗を測定した
ところ7.35Ω・cmであった。次にヒューレットパ
ッカード(HP)社製のレーザージェットIVSiを用
いて、レーザージェットIVSi用のEP−Nに、この
現像スリーブを装着可能に加工して取付け、画出し評価
を行った。画像形成によるテストは、15℃/10%R
Hの低湿環境、23℃/60%RHの通常環境、及び3
2℃/85%RHの高湿環境の3水準にてトナーが10
0g消費するごとに100g補充し、3万枚の耐久試験
を行った。
のを用いた。・ スチレン−ブチルアクリレート−マレイン酸 −n−ブチルハーフエステルの共重合体 100重量部・ マグネタイト 52.5重量部・ 負電荷制御剤 2.5重量部・ 低分子量ポリプロピレン 8重量部
合した後、2軸式エクストルーダーにより加熱混合した
後冷却し、これについて粗粉砕、微粉砕及び分級を行
い、重量平均粒径6.52μm、4.0μm以下の粒子
の個数%が16.2%、10.1μm以上の粒子の重量
%が0.85%の分布を有する分級品を得た。粒度分布
は、コールター社製マルチサイザーIIに100μmの
アパーチュアーを取付け、1万個以上の粒子を測定する
ことにより計測した。この分級品100重量部に疎水性
コロイダルシリカ1.0重量部を外添してトナーとし
た。
に示す。耐久テスト後の表面粗さは1.35μmであっ
た。耐久テスト後のスリーブ表面をFE−SEMにて観
察したところ、一部の粒子の表層部は表層の結着樹脂が
削れ、スリーブ表面に露出していた。しかし、スリーブ
表面へのトナー融着は殆どなかった。
mのナイロン粒子を用いた。酸化スズ微粉体に対して、
酸化スズ重量の30%のジメチルシリコーンオイルを用
いて実施例1と同様のオイル処理を行った。このシリコ
ーンオイルで処理された酸化スズ微粉体200gをナイ
ロン粒子10kgに対して添加し、実施例1と同様な方
法で樹脂粒子の表面に固着させた。次に下記に示す配合
比にて塗工液の作製を行った。・ フェノール樹脂中間体 100重量部・ 上記のナイロン粒子 20重量部・ 導電性カーボンブラック 20重量部・ メタノール 50重量部・ イソプロピルアルコール 250重量部
たところ、65.5mPa・sであった。この塗工液を
用いて実施例1と同様に16mmφのアルミニウム円筒
管に塗工を行った。付着重量は9,115mg/m2、
表面粗さRa=1.47μm、体積抵抗値は8.95Ω
・cmであった。実施例1と同じトナーを用いて同様に
耐久テストを行った。耐久テスト時のベタ黒画像変化を
図7に示す。耐久テスト後の表面粗さは1.28μmで
あった。
のフェノール樹脂粒子を用いた。実施例1で用いた乾式
シリカをその重量の30%のメチルフェニルシリコーン
オイルで処理を行った。このオイルで処理されたシリカ
110gをフェノール樹脂粒子10kgに対して添加
し、実施例1と同様な方法で樹脂粒子の表面に付着させ
た。
行った。・ フェノール樹脂中間体 100重量部・ 上記のフェノール樹脂粒子 5重量部・ 二硫化モリブデン 25重量部・ 導電性カーボンブラック 6重量部・ メタノール 60重量部・ イソプロピルアルコール 240重量部
粘度を測定したところ、50.5mPa・sであった。
この塗工液を用いて実施例1と同様に16mmφのアル
ミニウム円筒管に塗工を行った。付着重量は7,905
mg/m2、表面粗さRa=1.88μm、体積抵抗値
は8.30Ω・cmであった。この現像スリーブの評価
において、トナーは実施例1と同様のものを用いて実施
例1と同様に耐久テストを行った。耐久テスト時のベタ
黒画像変化を図8に示す。耐久テスト後の表面粗さは
1.45μmであった。
μmのスチレン樹脂粒子を用いた。実施例2で用いた酸
化スズ微粉体をその重量の35%のメチルフェニルシリ
コーンオイルで処理を行った。このオイルで処理された
酸化スズ120gをスチレン樹脂粒子10kgに対して
添加し、実施例1と同様な方法で樹脂粒子の表面に固着
させた。次に下記に示す配合比にて塗工液の作製を行っ
た。・ フェノール樹脂中間体 100重量部・ 上記のスチレン樹脂粒子 7重量部・ 平均粒径2μmの結晶性グラファイト 15重量部・ 導電性カーボンブラック 4重量部・ メタノール 60重量部・ イソプロピルアルコール 240重量部
粘度を測定したところ、52.5Pa・sであった。こ
の塗工液を用いて実施例1と同様に16mmφのアルミ
ニウム円筒管に塗工を行った。付着重量は8,370m
g/m2、表面粗さRa=1.85μm、体積抵抗値は
8.10Ω・cmであった。この評価においてトナーは
実施例1と同様のものを用いて実施例1と同様に耐久テ
ストを行った。耐久テスト時のベタ黒画像変化を図9に
示す。耐久テスト後の表面粗さは1.52μmであっ
た。
μmのフェノール樹脂粒子を用いた。予めBETによる
比表面積が10m2/gの導電性酸化チタンに対してそ
の重量の32%のα−メチルスチレン変性シリコーンオ
イルで処理を行った。このオイルで処理された酸化チタ
ン微粉体150gをフェノール樹脂粒子10kgに対し
て添加し、実施例1と同様な方法で樹脂粒子の表面に付
着させた。次に下記に示す配合比にて塗工液の作製を行
った。・ シリコン樹脂 100重量部・ 上記のフェノール樹脂粒子 15重量部・ 平均粒径2μmの結晶性グラファイト 20重量部・ 導電性カーボンブラック 5重量部・ メタノール 80重量部・ イソプロピルアルコール 220重量部
粘度を測定したところ、56mPa・sであった。この
塗工液を用いて実施例1と同様に16mmφのアルミニ
ウム円筒管に塗工を行った。付着重量は7,626mg
/m2、表面粗さRa=1.75μm、体積抵抗値は
7.05Ω・cmであった。この評価においてトナーは
下記の処方のものを用いた。・ ポリエステル樹脂 100重量部・ マグネタイト 82重量部・ 負電荷制御剤 4重量部・ 低分子量ポリプロピレン 3重量部
m、4.0μm以下の粒子の個数%が16.5%、1
0.1μm以上の粒子の重量%が0.92%の分布を有
する分級品を得た。この分級品100重量部に疎水性コ
ロイダルシリカ0.9重量部を外添しトナーとした。上
記トナーを用いて実施例1と同様に耐久テストを行っ
た。耐久テスト時のベタ黒画像変化を図10に示す。耐
久テスト後の表面粗さは1.38μmであった。
のPMMA粒子を用いた。酸化チタン微粉体をその重量
の25%のクロルフェニルシリコーンオイルで処理を行
った。このオイルで処理された酸化チタン微粉体110
gをPMMA粒子10kgに対して添加し、実施例1と
同様な方法で樹脂粒子の表面に固着させた。次に下記に
示す配合比にて塗工液の作製を行った。・ シリコン樹脂 100重量部・ 上記のPMMA粒子 4重量部・ 平均粒径2μmの結晶性グラファイト 15重量部・ 導電性酸化チタン 10重量部・ メタノール 60重量部・ イソプロピルアルコール 240重量部
粘度を測定したところ、51mPa・sであった。この
塗工液を用いて実施例1と同様に16mmφのアルミニ
ウム円筒管に塗工を行った。付着重量は7,626mg
/m2、表面粗さRa=1.83μm、体積抵抗値は
8.50Ω・cmであった。この評価においてトナーは
実施例5と同様のものを用いて実施例1と同様に耐久テ
ストを行った。耐久テスト時のベタ黒画像変化を図11
に示す。耐久テスト後の表面粗さは1.31μmであっ
た。
mのPMMA粒子を用いた。次に予めBETによる比表
面積が50m2/gの乾式シリカをその重量の18%の
フッ素変性シリコーンオイルで処理を行った。このオイ
ルで処理された乾式シリカ160gをPMMA粒子10
kgに対して添加し、実施例1と同様な方法で樹脂粒子
の表面に固着させた。次に下記に示す配合比にて塗工液
の作製を行った。・ シリコン樹脂 100重量部・ 上記のPMMA粒子 35重量部・ 平均粒径2μmの結晶性グラファイト 15重量部・ 導電性カーボンブラック 8重量部・ メタノール 55重量部・ イソプロピルアルコール 235重量部
粘度を測定したところ、58mPa・sであった。この
塗工液を用いて実施例1と同様に16mmφのアルミニ
ウム円筒管に塗工を行った。付着重量は8,840mg
/m2、表面粗さRa=1.53μm、体積抵抗値は
9.10Ω・cmであった。この評価においてトナーは
実施例5と同様のものを用いて実施例1と同様に耐久テ
ストを行った。耐久テスト時のベタ黒画像変化を図12
に示す。耐久テスト後の表面粗さは1.30μmであっ
た。
のを用い、シリカをシリコーンオイル処理せず、それ以
外は実施例1と同様に樹脂粒子の処理を行った。この粒
子を用いて実施例1と同一の配合比により塗工液を作製
した。この塗工液を用いて実施例1と同様に16mmφ
のアルミニウム円筒管に塗工を行った。付着重量は8,
650mg/m2、表面粗さRa=1.70μm、体積
抵抗値は7.50Ω・cmであった。実施例1と同じト
ナーを用いて同様に耐久テストを行った。耐久テスト時
のベタ黒画像変化を図13に示す。耐久テスト後の表面
粗さは1.23μmであった。ベタ黒画像において、実
用上は全く問題はないが、耐久テスト後半2万枚付近か
らベタ黒画像濃度の低下がみられ、特に画像の両端部に
おいて画像濃度の低下が見られた。耐久テスト後のFE
ーSEMによる表面観察から、トナーの融着が特に両端
部に多く見られた。
を用い、シリコーンオイル処理せず、それ以外は実施例
1と同様に樹脂粒子の処理を行った。この粒子を用い
て、実施例2と同一の配合比により塗工液を作製した。
この塗工液を用いて実施例1と同様に16mmφのアル
ミニウム円筒管に塗工を行った。付着重量は9,300
mg/m2、表面粗さRa=1.53μm、体積抵抗値
は8.75Ω・cmであった。実施例1と同じトナーを
用いて同様に耐久テストを行った。耐久テスト時のベタ
黒画像変化を図14に示す。耐久テスト後の表面粗さは
1.23であった。ベタ黒画像において、実用上は全く
問題はないが、耐久テスト後半に、特に画像の両端部に
おいて画像濃度の低下が見られた。耐久テスト後のFE
−SEMによる表面観察から、トナーの融着が特に両端
部に多く見られた。
のを用い、これらをシリコーンオイル処理せず、それ以
外は実施例1と同様に樹脂粒子の処理を行った。この粒
子を用いて、実施例3〜7と同一の配合比により塗工液
を作製した。この塗工液を用いて実施例1と同様に16
mmφのアルミニウム円筒管に塗工を行った。付着重
量、塗工後の表面粗さRa及び体積抵抗値はシリコーン
オイル処理した場合と殆ど同じであった。実施例3〜7
と同様に耐久テストを行った。耐久テスト時のベタ黒画
像変化を図15〜19に示す。比較例3〜7のベタ黒画
像において、実用上は全く問題はないが、耐久テスト後
半2万枚付近よりベタ黒濃度の低下が見られた。又、特
に画像の両端部において、比較例1及び2と同様に画像
濃度の低下が見られた。耐久テスト後のFE−SEMに
よる表面観察から、トナーの融着が特に両端部に多く見
られた。
のPMMA粒子を用いた。粒子を代えた以外は実施例1
と同様の処理を行い、以下に示す配合比により塗工液を
作製した。・ フェノール樹脂中間体 100重量部・ 上記のPMMA粒子 4重量部・ 平均粒径2μmの結晶性グラファイト 30重量部・ 導電性カーボンブラック 3重量部・ メタノール 60重量部・ イソプロピルアルコール 240重量部
mPa・sであった。この塗工液を用いて作製した現像
スリーブの乾燥硬化後の塗工液の付着量は8,557m
g/m2であった。表面の粗さを測定しところ、Ra表
記で1.72μmであった。体積抵抗は7.05Ω・c
mであった。耐久テスト時のベタ黒画像濃度変化を図2
0に示す。耐久テスト後の表面粗さは1.5μmであっ
た。耐久テスト後のスリーブ表面をFE−SEMにて観
察したところ、実施例1と同様に一部の粒子の表層部は
表層の結着樹脂が削れ、スリーブ表面に露出していた。
しかし、スリーブ表面へのトナー融着は殆どなかった。
mのPMMA粒子を用いた。粒子を代えた以外は実施例
1と同様の処理を行い、以下に示す配合比により塗工液
を作製した。・ フェノール樹脂中間体 100重量部・ 上記のPMMA粒子 35重量部・ 平均粒径2μmの結晶性グラファイト 30重量部・ 導電性カーボンブラック 3重量部・ メタノール 60重量部・ イソプロピルアルコール 240重量部
mPa・sであった。この塗工液を用いて作製したスリ
ーブの乾燥硬化後の塗工液の付着重量は8,185mg
/m2であった。表面の粗さを測定しところ、Ra表記
で1.65μmであった。体積抵抗は8.35Ω・cm
であった。耐久テスト時のベタ黒画像濃度変化を図21
に示す。耐久テスト後の表面粗さは1.2μmであっ
た。耐久テスト後のスリーブ表面をFE−SEMにて観
察したところ、スリーブ表面へのトナー融着が認められ
た。
リカを用いず、その他は同一の処方にて塗工液を調製し
た。予め、実施例1で用いた16mmφのアルミニウム
円筒管をアランダムアルミナ砥粒#100にてブラスト
加工を行った。ブラスト加工後の中心線平均粗さ(R
a)は1.9μmであった。次にブラスト加工後を施し
たアルミニウム円筒管に、この塗工液を用いて実施例1
と同様に塗工を行った。付着重量は9,022mg/m
2、表面粗さRa=1.7μm、体積抵抗値は7.60
Ω・cmであった。実施例1と同じトナーを用いて同様
に耐久テストを行った。
示す。耐久テスト後の表面粗さは1.55μmであっ
た。ベタ黒画像において、数千〜1万枚付近までは実用
上は全く問題はないが、耐久テスト後半1万枚付近から
ベタ黒画像濃度の低下及び濃度ムラがみられた。耐久テ
スト後のFE−SEMによる表面観察から、トナーの融
着が多く見られ、又、目視においても樹脂被膜表面の削
れ等の劣化が見られた。
以外は実施例1と同様の処理を行い、以下に示す配合比
により塗工液を作製した。・ フェノール樹脂中間体 100重量部・ 上記のPMMA粒子 35重量部・ 導電性カーボンブラック 0.5重量部・ メタノール 80重量部・ イソプロピルアルコール 320重量部
Pa・sであった。この塗工液を用いて作製したスリー
ブの乾燥硬化後の塗工液の付着重量は7,348mg/
m2であった。表面の粗さを測定しところ、Ra表記で
1.62μmであった。体積抵抗は1.3×103Ω・
cmであった。画像濃度は初期の500枚程度から1.
2と低く実用性に乏しい。耐久テスト後の表面粗さは
1.3μmであった。耐久テスト後のスリーブ表面を観
察したところ、広範囲でのトナー融着が認められた。表
1−1及び1−2に各実施例及び比較例での3万枚画出
し後のスリーブ上のトナー融着の観察結果を示す。尚、
評価基準は以下の通りである。 ◎:融着無し ○:殆ど無し ○△:僅かにある △:やや悪い △×:かなり悪い ×:悪い
ブ及びそれを用いた現像装置により画像形成を行うこと
により、常温/常湿環境下のみでなく、高温/高湿、低
温/低湿環境下においても、多数枚の連続複写時の現像
スリーブへの現像剤の融着等、現像スリーブの汚染、現
像スリーブの磨耗劣化を防ぎ、帯電不良や搬送不良によ
る画像濃度の低下や濃度ムラの発生を抑制することが出
来る。
一例を示す断面図である。
る。
る。
表すグラフである。
表すグラフである。
表すグラフである。
表すグラフである。
を表すグラフである。
を表すグラフである。
を表すグラフである。
を表すグラフである。
を表すグラフである。
を表すグラフである。
を表すグラフである。
を表すグラフである。
を表すグラフである。
を表すグラフである。
を表すグラフである。
を表すグラフである。
化を表すグラフである。
Claims (5)
- 【請求項1】 潜像保持体に形成された潜像を、現像剤
担持体にて担持搬送される現像剤にて現像を行う現像装
置に用いられる現像剤担持体において、 該現像剤担持体は、基体上に導電性の被覆層を有し、 該被覆層は、オイル処理された無機微粉末又はオイル処
理された導電性微粉末が、付着又は固着した球状の個数
平均粒径0.3〜30μmの樹脂粒子を少なくとも分散
含有してなる体積抵抗が10-3〜103Ω・cmの樹脂
被膜層であることを特徴とする現像剤担持体。 - 【請求項2】 樹脂被膜層中に更に固体潤滑剤を含有す
る請求項1に記載の現像剤担持体。 - 【請求項3】 現像容器内に収容した現像剤を現像剤担
持体上に担持して現像剤層規制部材により前記現像剤担
持体上に現像剤の薄層を形成しながら、前記現像剤担持
体により前記現像剤を潜像担持体と対向した現像部へと
搬送し、前記潜像担持体上に形成された潜像を現像する
現像装置において、 該現像装置の現像剤担持体は、基体上に導電性の被覆層
を有し、 該被覆層は、オイル処理された無機微粉末又はオイル処
理された導電性微粉末が、付着又は固着した球状の個数
平均粒径0.3〜30μmの樹脂粒子を少なくとも分散
含有してなる体積抵抗が10-3〜103Ω・cmの樹脂
被膜層であることを特徴とする現像装置。 - 【請求項4】 樹脂被膜層中に、固体潤滑剤を含有する
請求項3に記載の現像装置。 - 【請求項5】 少なくとも請求項1又は請求項2に記載
の現像剤担持体、帯電手段、現像手段、潜像形成手段及
びクリーニング手段を一体に支持し、現像装置本体に着
脱可能な単一ユニットとしたことを特徴とする電子写真
装置ユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12744895A JP3320253B2 (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 現像剤担持体及びそれを用いた現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12744895A JP3320253B2 (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 現像剤担持体及びそれを用いた現像装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08305155A JPH08305155A (ja) | 1996-11-22 |
JP3320253B2 true JP3320253B2 (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=14960181
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP12744895A Expired - Fee Related JP3320253B2 (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 現像剤担持体及びそれを用いた現像装置 |
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JP (1) | JP3320253B2 (ja) |
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---|---|---|---|---|
JP4541584B2 (ja) * | 2001-04-19 | 2010-09-08 | キヤノン株式会社 | 現像方法及び現像装置 |
-
1995
- 1995-04-28 JP JP12744895A patent/JP3320253B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH08305155A (ja) | 1996-11-22 |
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