JP3363726B2 - Developer carrier and process cartridge - Google Patents
Developer carrier and process cartridgeInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法におい
て、電子写真感光体或いは静電記録誘電体の如き静電潜
像保持体上に形成された静電潜像を現像して顕像化する
際に用いられる現像剤担持体、及び該現像剤担持体が用
いられているプロセスカートリッジに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic method, in which an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image holding member such as an electrophotographic photosensitive member or an electrostatic recording dielectric is developed and visualized. a developer carrying member to be used for, and a pulp b Seth cartridge developer carrying member is not used.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、例えば、静電潜像保持体としての
感光ドラム表面に形成した静電潜像を一成分系現像剤と
しての磁性トナーによって顕像化する現像装置として
は、例えば図6に示す様な装置が知られている。図6に
おいて、現像剤容器53には、一成分系現像剤としての
磁性トナー54が保有されており、磁性トナー間相互の
粒子摩擦及び現像剤担持体としての現像スリーブ58と
磁性トナー粒子との間の摩擦により、感光ドラム51上
に形成された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、磁性ブレード52に
より該磁性トナーを現像スリーブ58上に極めて薄く塗
布して担持させて感光ドラム51と現像スリーブ58と
で形成された現像領域Dへと搬送し、現像領域Dにおい
て、現像スリーブ58内に固着されている磁石55によ
る磁界の作用で、担持されている磁性トナーを飛翔させ
て感光ドラム51上の静電潜像を顕像化するものが知ら
れている。尚、A及びBは、現像スリーブ58及び感光
ドラム51のそれぞれの回転方向を示し、59は現像時
に現像バイアス電圧を印加する為の現像バイアス手段を
示し、60は現像剤容器53中で磁性トナー54を撹拌
する為の撹拌翼である。2. Description of the Related Art Conventionally, for example, as a developing device for visualizing an electrostatic latent image formed on a surface of a photosensitive drum as an electrostatic latent image holder with a magnetic toner as a one-component developer, for example, FIG. A device as shown in is known. In FIG. 6, a developer container 53 holds a magnetic toner 54 as a one-component developer, which causes friction between particles of the magnetic toner and a developing sleeve 58 as a developer carrier and magnetic toner particles. Due to the friction between them, the electrostatic latent image charge formed on the photosensitive drum 51 and the charge having a polarity opposite to that of the developing reference potential are applied to the magnetic toner particles, and the magnetic blade 52 moves the magnetic toner onto the developing sleeve 58 extremely. It is thinly applied and carried and conveyed to the developing area D formed by the photosensitive drum 51 and the developing sleeve 58, and is carried in the developing area D by the action of the magnetic field of the magnet 55 fixed in the developing sleeve 58. It is known that the magnetic toner that is ejected is made to fly to visualize the electrostatic latent image on the photosensitive drum 51. In addition, A and B indicate the respective rotating directions of the developing sleeve 58 and the photosensitive drum 51, 59 indicates a developing bias means for applying a developing bias voltage at the time of development, and 60 indicates a magnetic toner in the developer container 53. 54 is a stirring blade for stirring 54.
【0003】しかし、この様な一成分系現像剤を用いる
場合にはトナー帯電の調整が難しく、現像剤による工夫
が種々行われているものの、トナー帯電の不均一性や帯
電の耐久安定性に関わる問題は、完全には解決されてい
ない。However, when such a one-component type developer is used, it is difficult to adjust the toner charge, and although various devises have been made by the developer, the toner charge becomes uneven and the charge durability is stable. The issues involved have not been completely resolved.
【0004】特に、現像スリーブが繰り返し回転を行っ
ているうちに、現像スリーブ上にコーティングされたト
ナーの帯電量が現像スリーブとの接触により高くなり過
ぎ、トナーが現像スリーブ表面との鏡映力により引き合
って現像スリーブ表面上で不動状態となり、現像スリー
ブから静電潜像保持体(ドラム)上の潜像に移動しなく
なる、所謂、チャージアップ現象が特に低湿下で起こり
易くなる。この様なチャージアップ現象が発生すると、
上層のトナーは帯電しにくくなってトナーの現像量が低
下する為、ライン画像の細りやベタ画像の画像濃度薄の
如き問題点を生じる。Particularly, while the developing sleeve is repeatedly rotated, the charge amount of the toner coated on the developing sleeve becomes too high due to the contact with the developing sleeve, and the toner is reflected by the surface of the developing sleeve. The so-called charge-up phenomenon, in which the toner is attracted to the surface of the developing sleeve and becomes immobile and does not move from the developing sleeve to the latent image on the electrostatic latent image holder (drum), is apt to occur particularly under low humidity. When such a charge-up phenomenon occurs,
Since the toner in the upper layer is less likely to be charged and the developing amount of the toner is reduced, problems such as thin line images and low image density of solid images occur.
【0005】更に、画像部(トナー消費部)と非画像部
とのトナー層の形成状態が変わり、帯電状態が異なって
しまう為、例えば、一度画像濃度の高いベタ画像を現像
した位置が、現像スリーブの次の回転時に現像位置に来
てハーフトーン画像を現像すると、画像上にベタ画像の
跡が現れてしまう、所謂、スリーブゴースト現象が生じ
易い。Furthermore, since the toner layer forming state of the image portion (toner consuming portion) and the non-image portion are different and the charging state is different, for example, the position where a solid image having a high image density is once developed is developed. When the halftone image is developed at the developing position when the sleeve is rotated next time, a so-called sleeve ghost phenomenon that a trace of a solid image appears on the image is apt to occur.
【0006】最近では電子写真の更なる高画質化の為
に、トナーの小粒径化及び微粒子化が図られている。例
えば、解像力やシャープネスを向上させ潜像を忠実に再
現する為には、重量平均粒径約6〜9μmのトナーを用
いるのが一般的である。更に、ファーストコピー時間の
短縮化や省電力化の目的で、トナーの定着温度を下げる
傾向にある。この様な状況下においては、トナーは更に
現像スリーブ上に静電的に付着し易くなると共に、外部
からの物理的な力がかかることにより現像スリーブ表面
の汚染やトナーの融着が起こり易くなっている。Recently, in order to further improve the image quality of electrophotography, the particle size and the particle size of the toner have been reduced. For example, in order to improve resolution and sharpness and faithfully reproduce a latent image, it is common to use a toner having a weight average particle size of about 6 to 9 μm. Further, the fixing temperature of the toner tends to be lowered for the purpose of shortening the first copy time and saving power. In such a situation, the toner is more likely to electrostatically adhere to the developing sleeve, and the external physical force is apt to cause contamination of the developing sleeve surface or toner fusion. ing.
【0007】この様な現象を解決する方法として、樹脂
中に、固体潤滑剤及びカーボンの如き導電性微粉末を分
散させた被覆層が金属基体上に設けられている現像スリ
ーブを現像装置に用いる方法が提案されている。この方
法を用いることにより、上記した現象は大幅に軽減され
ることが認められる。しかしながら、この方法では、現
像スリーブ表面の形状が不均一となる為、均一な帯電が
未だ不十分であり、更に、被覆層の脆性化といった耐久
性の点でも問題がある。As a method for solving such a phenomenon, a developing sleeve in which a coating layer in which a conductive lubricant such as a solid lubricant and carbon is dispersed in a resin is provided on a metal substrate is used in a developing device. A method has been proposed. It is recognized that by using this method, the above-mentioned phenomenon is significantly reduced. However, in this method, the surface of the developing sleeve becomes uneven in shape, so that uniform charging is still insufficient, and there is a problem in durability such as brittleness of the coating layer.
【0008】特開平3−200986号公報において
は、樹脂中に固体潤滑剤及びカーボンの如き導電性微粉
末、更に球状粒子を分散させた導電性被覆層を金属基体
上に設けた現像スリーブが提案されている。この現像ス
リーブでは、現像スリーブ表面の形状が均一化し、帯電
の均一化及び耐摩耗性が向上する。しかしながら、この
現像スリーブにおいても、導電性被覆層の耐摩耗性の向
上、摩耗が生じた際のトナー汚染及びトナー融着の抑制
の如き耐久性能の更なる改良が望まれている。In Japanese Patent Laid-Open No. 3-200986, a developing sleeve is proposed in which a conductive lubricant such as solid lubricant and carbon, and spherical particles are dispersed in a resin to provide a conductive coating layer on a metal substrate. Has been done. In this developing sleeve, the surface shape of the developing sleeve is made uniform, and the charging is made uniform and the abrasion resistance is improved. However, even in this developing sleeve, further improvement of durability performance such as improvement of abrasion resistance of the conductive coating layer and suppression of toner contamination and toner fusion when abrasion occurs is desired.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、繰り返し複写、又は耐久による現像剤担持体表面の
導電性被覆層の劣化が生じ難く、高耐久性を有し、安定
した画質が得られる現像剤担持体、及び該現像剤担持体
を有するプロセスカートリッジを提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the object of the present invention is to prevent repeated deterioration of the conductive coating layer on the surface of the developer carrier due to repeated copying or durability, to provide high durability and stable image quality. the resulting developer carrying member, and to provide a pulp b Seth cartridge having a developer carrying member.
【0010】本発明の目的は、異なる環境条件下におい
ても長期間に渡って、濃度低下、スリーブゴースト及び
カブリの如き問題点が発生せず、高品位の画像を安定的
に得ることのできる現像剤担持体、及び該現像剤担持体
を有するプロセスカートリッジを提供することである。The object of the present invention is to develop a high-quality image stably without causing problems such as density reduction, sleeve ghost and fog over a long period of time under different environmental conditions. carrier, and to provide a pulp b Seth cartridge having a developer carrying member.
【0011】本発明の目的は、粒径の小さいトナーを用
いた場合に現れる、現像剤担持体表面でのトナーの不均
一な帯電を抑制し、トナーに適正な帯電量を与えること
のできる現像剤担持体、及び該現像剤担持体を有するプ
ロセスカートリッジを提供することである。The object of the present invention is to suppress the uneven charging of the toner on the surface of the developer carrier, which appears when a toner having a small particle diameter is used, and to develop the toner capable of giving an appropriate charge amount to the toner. carrier, and to provide a pulp <br/> b Seth cartridge having a developer carrying member.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段及び作用】上記目的は以下
の本発明によって達成される。The above-mentioned objects can be achieved by the present invention described below.
【0013】即ち、本発明は、少なくとも基体及び該基
体表面を被覆する被覆層を有する現像剤担持体におい
て、 該被覆層は、結着樹脂及び該結着樹脂中に分散含有
されている球状粒子(A)及び繊維状粒子(B)を少な
くとも有し、 該被覆層の体積抵抗は、10 3 Ω・cm以
下であり、 該被覆層表面の中心線平均粗さは、0.4乃
至3.5μmであり、 該球状粒子(A)の長径/短径の
比が1.0乃至1.5であり、該球状粒子(A)の個数
平均粒径ALと該繊維状粒子(B)の平均繊維径BL
が、0.02≦BL/AL≦0.35を満たすことを特
徴とする現像剤担持体に関する。[0013] Namely, the present invention provides a developer carrying member having a coating layer which covers at least the substrate and the substrate surface, the coating layer may be spherical particles dispersed contained in a binder resin and a binder resin At least (A) and fibrous particles (B) , and the volume resistance of the coating layer is 10 3 Ω · cm or less.
Below, the center line average roughness of the coating layer surface is 0.4
To 3.5 μm, and the long diameter / short diameter of the spherical particles (A)
Ratio is 1.0 to 1.5, the number of the spherical particles (A)
Average particle diameter AL and average fiber diameter BL of the fibrous particles (B)
Satisfies 0.02 ≦ BL / AL ≦ 0.35 .
【0014】[0014]
【0015】[0015]
【0016】さらに、本発明は、画像形成装置本体に脱
着可能なプロセスカートリッジにおいて、該プロセスカ
ートリッジは、(i)静電潜像を保持するための静電潜
像保持体、及び(ii)該静電潜像を現像領域で現像剤
によって現像するための現像手段を少なくとも一体的に
有しており、該現像手段は、現像剤を収容する現像剤容
器、及び該現像剤容器内に収容されている該現像剤の薄
層を表面に形成して担持し、且つ現像領域へと現像剤を
搬送するための現像剤担持体を有しており、該現像剤担
持体は、少なくとも基体及び該基体表面を被覆する被覆
層を有する現像剤担持体において、該被覆層は、結着樹
脂及び該結着樹脂中に分散含有されている球状粒子
(A)及び繊維状粒子(B)を少なくとも有し、 該被覆
層の体積抵抗は、10 3 Ω・cm以下であり、 該被覆層
表面の中心線平均粗さは、0.4乃至3.5μmであ
り、 該球状粒子(A)の長径/短径の比が1.0乃至
1.5であり、 該球状粒子(A)の個数平均粒径ALと
該繊維状粒子(B)の平均繊維径BLが、0.02≦B
L/AL≦0.35を満たすことを特徴とするプロセス
カートリッジに関する。Furthermore, the present invention provides a process cartridge detachable from the main body of an image forming apparatus, wherein the process cartridge comprises: (i) an electrostatic latent image holding member for holding an electrostatic latent image; and (ii) the electrostatic latent image holding member. At least one developing means for developing the electrostatic latent image with the developer in the developing area is integrally provided, and the developing means contains a developer container for containing the developer, and the developer container accommodated in the developer container. A developing agent carrier for forming and carrying a thin layer of the developing agent on the surface and for transporting the developing agent to the developing area. in the developer carrying member having a coating layer coating the substrate surface, the coating layer may be spherical particles (a) and fibrous particles dispersed contained in a binder resin and the binder resin (B) at least Yes And the coating
The volume resistance of the layer is 10 3 Ω · cm or less, and the coating layer
The center line average roughness of the surface is 0.4 to 3.5 μm.
And the ratio of major axis / minor axis of the spherical particles (A) is 1.0 to
And the number average particle size AL of the spherical particles (A) is 1.5.
The average fiber diameter BL of the fibrous particles (B) is 0.02 ≦ B
The present invention relates to a process cartridge characterized by satisfying L / AL ≦ 0.35 .
【0017】本発明者らは、前記の課題について鋭意検
討を行なった結果、現像剤担持体表面の被覆層に凹凸を
付与する球状粒子(A)に加えて繊維状粒子(B)を共
存させて結着樹脂中に分散含有させた被覆層の構成にす
ることにより、球状粒子の形状因子によって形成され凹
凸部の周りを繊維状粒子が部分的に覆って凸部の削れや
トナー汚染を防止すると共に、結着樹脂と球状粒子との
間に繊維状粒子が存在することによって被覆層から球状
粒子を欠落しにくくし、更に被覆層表面の大きな凹凸に
繊維状粒子による微小な凹凸が形成されることによりト
ナー汚染を発生しにくくする効果があることを見いだ
し、上記の本発明に至ったのである。As a result of intensive studies on the above problems, the present inventors have made the fibrous particles (B) coexist in addition to the spherical particles (A) which give unevenness to the coating layer on the surface of the developer carrier. By forming a coating layer that is dispersed and contained in the binder resin, the fibrous particles are formed by the shape factor of the spherical particles and partially cover the irregularities to prevent scraping of the convexes and toner contamination. At the same time, the presence of the fibrous particles between the binder resin and the spherical particles makes it difficult to remove the spherical particles from the coating layer, and further the fine unevenness due to the fibrous particles is formed on the large unevenness of the coating layer surface. It was found that the effect of making toner contamination less likely to occur by doing so is the present invention.
【0018】現像剤担持体がこのような表面形状及び構
成を有することにより、被覆層の特性を従来に比べ長く
保持でき、高品質な画像が長期にわたって得られること
を可能にしたのである。Since the developer carrier has such a surface shape and structure, the characteristics of the coating layer can be maintained longer than in the conventional case, and a high quality image can be obtained for a long time.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】次に好ましい実施態様を挙げて本
発明を更に詳しく説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in more detail with reference to the preferred embodiments.
【0020】まず、本発明の現像剤担持体を構成する基
体表面に被覆された被覆層に用いられる球状粒子につい
て説明する。First, the spherical particles used in the coating layer coated on the surface of the substrate constituting the developer carrying member of the present invention will be described.
【0021】本発明に使用される球状粒子(A)の個数
平均粒径ALは1〜30μm、好ましくは2〜20μm
を有する。The number average particle size AL of the spherical particles (A) used in the present invention is 1 to 30 μm, preferably 2 to 20 μm.
Have.
【0022】このような球状粒子は、本発明の現像剤担
持体を構成する被覆層表面に均一な表面粗度を保持させ
ると同時に、被覆層表面が磨耗しにくく、更に摩耗した
場合でも被覆層の表面粗度の変化が少なく、且つトナー
汚染やトナー融着を発生しにくくする為に添加するもの
である。Such spherical particles maintain a uniform surface roughness on the surface of the coating layer constituting the developer carrying member of the present invention, and at the same time, the surface of the coating layer is less likely to be worn, and even when it is worn, the coating layer is Is added in order to prevent the toner contamination and the toner fusion from occurring with little change in the surface roughness.
【0023】球状粒子(A)の個数平均粒径ALが1μ
m未満では現像剤担持体表面に均一な粗さを付与する効
果がなく、被覆層の磨耗によるトナーのチャージアッ
プ、トナー汚染及びトナー融着を発生し、得られる画像
のゴーストの悪化や画像濃度低下を引き起こす為、好ま
しくない。一方、個数平均粒径ALが30μmを超える
と被覆層表面の粗さが大きくなり過ぎ、トナーの帯電が
十分に行なわれにくくなってしまうと共に、被覆層の機
械的強度が低下してしまう為、好ましくない。The number average particle size AL of the spherical particles (A) is 1 μm.
If it is less than m, there is no effect of imparting a uniform roughness to the surface of the developer carrier, and toner charge-up due to abrasion of the coating layer, toner contamination and toner fusion occur, resulting in deterioration of ghost image and image density. It is not preferable because it causes a decrease. On the other hand, when the number average particle size AL exceeds 30 μm, the surface roughness of the coating layer becomes too large, which makes it difficult to sufficiently charge the toner and reduces the mechanical strength of the coating layer. Not preferable.
【0024】本発明において、球状粒子(A)における
球状とは、粒子の長径/短径の比が1.0〜1.5程度
のものをいい、好ましくは長径/短径の比が1.0〜
1.2の粒子、特に好ましくは真球状の粒子を使用する
ことが良い。In the present invention, the spherical particles in the spherical particles (A) mean particles having a ratio of major axis / minor axis of about 1.0 to 1.5, preferably a major axis / minor axis ratio of 1. 0 to
It is preferable to use 1.2 particles, particularly preferably spherical particles.
【0025】球状粒子の長径/短径の比が1.5を超え
る場合には、被覆層中への球状粒子の分散性が悪化する
と共に被覆層表面の粗さが不均一となり、トナーヘの均
一な帯電付与及び被覆層の強度が不十分となる為、好ま
しくない。When the ratio of the major axis / minor axis of the spherical particles exceeds 1.5, the dispersibility of the spherical particles in the coating layer deteriorates and the surface roughness of the coating layer becomes non-uniform, resulting in uniform toner particles. It is not preferable because it imparts sufficient charge and the strength of the coating layer becomes insufficient.
【0026】被覆層中に添加する球状粒子(A)の構成
としては、各種の素材を使用することが可能であり、例
えばPMMA、アクリル樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポ
リスチレン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
ブタジエン、又はこれらの共重合体、ベンゾグアナミン
樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ナイロン、フ
ッ素系樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエ
ステル樹脂等の樹脂粒子;アルミナ、酸化亜鉛の如き金
属酸化物粒子;炭素粒子、導電処理を施した樹脂粒子等
の導電性粒子を用いることができる。Various materials can be used as the composition of the spherical particles (A) added to the coating layer. For example, PMMA, acrylic resin, polybutadiene resin, polystyrene resin, polyethylene, polypropylene, polybutadiene, or Resin particles of these copolymers, benzoguanamine resin, phenol resin, polyamide resin, nylon, fluorine resin, silicone resin, epoxy resin, polyester resin; metal oxide particles such as alumina and zinc oxide; carbon particles, conductive Conductive particles such as treated resin particles can be used.
【0027】本発明の現像剤担持体の被覆層の構成とし
ては、前記球状粒子(A)に繊維状粒子(B)を同時に
被覆層中に分散含有させることで、本発明の効果が得ら
れる。With respect to the constitution of the coating layer of the developer carrying member of the present invention, the effect of the present invention can be obtained by simultaneously containing the spherical particles (A) and the fibrous particles (B) in the coating layer. .
【0028】本発明に使用される繊維状粒子(B)の平
均繊維径BLは、0.02≦BL/AL≦0.35の範
囲内、好ましくは0.03≦BL/AL≦0.3の範囲
内である。The average fiber diameter BL of the fibrous particles (B) used in the present invention is within the range of 0.02≤BL / AL≤0.35, preferably 0.03≤BL / AL≤0.3. Within the range of.
【0029】このような繊維状粒子(B)は、球状粒子
(A)の形状因子によって形成される被覆層表面の均一
な凹凸形状を悪化させずに被覆層中に分散含有されるこ
とで、被覆層表面の耐磨耗性を一段と向上させると共
に、更に球状粒子(A)によって形成される被覆層の凹
凸形状に繊維状粒子(B)自身の形状によって、より微
小でなめらかな凹凸を形成することで被覆層表面のトナ
ー汚染やトナー融着をも一段と発生しにくくする為に添
加するものである。Such fibrous particles (B) are dispersed and contained in the coating layer without deteriorating the uniform uneven shape of the surface of the coating layer formed by the shape factor of the spherical particles (A), Abrasion resistance of the surface of the coating layer is further improved, and finer and smoother unevenness is formed by the shape of the fibrous particles (B) itself in the uneven shape of the coating layer formed by the spherical particles (A). This is added in order to further prevent toner contamination and toner fusion on the surface of the coating layer.
【0030】繊維状粒子(B)の平均繊維径BLが0.
02>BL/ALであると、繊維状粒子(B)添加によ
る耐磨耗性の向上が得られず、更に繊維状粒子(B)自
身の形状による微小な凹凸が形成しにくいため、トナー
汚染や融着が発生しやすくなってしまい、好ましくな
い。The average fiber diameter BL of the fibrous particles (B) is 0.
If 02> BL / AL, the abrasion resistance cannot be improved by the addition of the fibrous particles (B), and it is difficult to form fine irregularities due to the shape of the fibrous particles (B) itself, so that toner contamination is caused. It is not preferable because fusion or adhesion easily occurs.
【0031】一方、繊維状粒子(B)の平均繊維径BL
がBL/AL>0.35であると、繊維状粒子(B)の
被覆層中への分散性が悪化すると共に、繊維状粒子
(B)の形状によって被覆層表面の凹凸が不均一になる
ため、トナーヘの均一な帯電付与及び被覆層の強度が不
十分となってしまい、好ましくない。On the other hand, the average fiber diameter BL of the fibrous particles (B)
Is BL / AL> 0.35, the dispersibility of the fibrous particles (B) in the coating layer deteriorates, and the shape of the fibrous particles (B) causes unevenness of the coating layer surface. Therefore, the uniform charging to the toner and the strength of the coating layer become insufficient, which is not preferable.
【0032】本発明において、繊維状粒子(B)におけ
る繊維状とは、繊維の長さ/繊維の直径の比(アスペク
ト比)が、7〜140程度の細長い形状を有するものを
いい、好ましくはアスペクト比が9〜120の粒子を使
用することが良い。In the present invention, the fibrous shape of the fibrous particles (B) means that the ratio of fiber length / fiber diameter (aspect ratio) has an elongated shape of about 7 to 140, preferably. It is preferable to use particles having an aspect ratio of 9 to 120.
【0033】本発明に使用される繊維状粒子(B)のア
スペクト比が7未満であると繊維状粒子(B)添加によ
る被覆層の耐磨耗性向上が十分得られない場合があり、
好ましくない。If the aspect ratio of the fibrous particles (B) used in the present invention is less than 7, the abrasion resistance of the coating layer may not be sufficiently improved by adding the fibrous particles (B),
Not preferable.
【0034】一方、繊維状粒子(B)のアスペクト比が
140を越えると繊維状粒子(B)の被覆層中への分散
性が悪化し易くなると共に、繊維状粒子(B)の形状に
よって被覆層表面の凹凸が不均一となる場合があり、好
ましくない。On the other hand, when the aspect ratio of the fibrous particles (B) exceeds 140, the dispersibility of the fibrous particles (B) in the coating layer tends to deteriorate, and the fibrous particles (B) are coated with the shape of the fibrous particles (B). The unevenness of the layer surface may become uneven, which is not preferable.
【0035】また、本発明に使用される繊維状粒子
(B)の平均繊維径BLは、0.1〜8μm、好ましく
は0.2〜5μmである。本発明に使用される繊維状粒
子(B)の平均繊維径BLが0.1μm未満であると、
繊維状粒子(B)添加による被覆層の耐磨耗性向上が十
分得られない場合があり、好ましくない。一方、繊維状
粒子(B)の平均繊維径BLが8μmを超えると、繊維
状粒子(B)の形状によって被覆層表面の凹凸が不均一
となる場合があり、好ましくない。The average fiber diameter BL of the fibrous particles (B) used in the present invention is 0.1 to 8 μm, preferably 0.2 to 5 μm. When the average fiber diameter BL of the fibrous particles (B) used in the present invention is less than 0.1 μm,
The addition of the fibrous particles (B) may not sufficiently improve the abrasion resistance of the coating layer, which is not preferable. On the other hand, if the average fiber diameter BL of the fibrous particles (B) exceeds 8 μm, unevenness on the surface of the coating layer may become uneven depending on the shape of the fibrous particles (B), which is not preferable.
【0036】被覆層中に添加する繊維状粒子(B)の構
成としては、各種の素材を使用することが可能であり、
例えばチタン酸カリウムウィスカー、ウオラストナイ
ト、塩基性硫酸マグネシウム、セピオライト、ゾノトラ
イト、針状酸化チタン、グラファイトウィスカー、炭化
硅素ウィスカー、窒化硅素ウィスカー、炭化硼素ウィス
カー、アルミナウィスカー、ホウ酸アルミニウムウィス
カー、酸化ベリリウムウィスカー、ジルコニアウィスカ
ー、炭素繊維、芳香族ポリアミドウィスカー、ポリ(p
−オキシベンゾイル)ウィスカー、ポリ(2−オキシ−
6−ナフトイル)ウィスカー等を用いることができる。
前記繊維状粒子(B)は被覆層の抵抗を調整するため、
カーボンや金属、金属酸化物等により導電処理を施して
用いることもできる。As the composition of the fibrous particles (B) added to the coating layer, various materials can be used.
For example, potassium titanate whiskers, wollastonite, basic magnesium sulfate, sepiolite, zonotolite, acicular titanium oxide, graphite whiskers, silicon carbide whiskers, silicon nitride whiskers, boron carbide whiskers, alumina whiskers, aluminum borate whiskers, beryllium oxide whiskers. , Zirconia whiskers, carbon fiber, aromatic polyamide whiskers, poly (p
-Oxybenzoyl) whiskers, poly (2-oxy-)
6-naphthoyl) whiskers and the like can be used.
Since the fibrous particles (B) adjust the resistance of the coating layer,
It can also be used after being subjected to a conductive treatment with carbon, metal, metal oxide or the like.
【0037】被覆層の結着樹脂材料としては、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、シリコーン樹脂、ポリイミド樹
脂等の熱あるいは光硬化性樹脂等を使用することができ
る。なかでもシリコーン樹脂、フッ素樹脂のような離型
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、ポリエステル、ポリウレタン、スチレン系樹
脂、アクリル系樹脂のような機械的性質に優れたものが
より好ましい。As the binder resin material for the coating layer, generally known resins can be used. For example, styrene resin,
Thermoplastic resin such as vinyl resin, polyether sulfone resin, polycarbonate resin, polyphenylene oxide resin, polyamide resin, fluororesin, fiber resin, acrylic resin; epoxy resin, polyester resin, alkyd resin, phenol resin, melamine resin A heat- or photo-curable resin such as polyurethane resin, urea resin, silicone resin, or polyimide resin can be used. Above all, it has excellent releasability such as silicone resin and fluororesin, or excellent mechanical properties such as polyether sulfone, polycarbonate, polyphenylene oxide, polyamide, phenol, polyester, polyurethane, styrene resin, and acrylic resin. More preferred are:
【0038】本発明の現像剤担持体の被覆層の構成とし
ては、更に導電性物質を被覆層中に分散させて、導電性
被覆層とすることにより、本発明の効果が促進されるの
で好ましい。このような導電性物質としては、個数平均
粒径が1μm以下が好ましい。As a constitution of the coating layer of the developer carrying member of the present invention, it is preferable to further disperse a conductive substance in the coating layer to form a conductive coating layer because the effect of the present invention is promoted. . As such a conductive substance, the number average particle diameter is preferably 1 μm or less.
【0039】個数平均粒径が1μmを超えると、導電性
物質が被覆層中に均一に分散されにくくなり、トナーの
帯電性が不均一になったり、被覆層の強度低下を引き起
こしやすくなるため好ましくない。When the number average particle diameter exceeds 1 μm, it is difficult to uniformly disperse the conductive substance in the coating layer, the chargeability of the toner becomes non-uniform, and the strength of the coating layer tends to decrease, which is preferable. Absent.
【0040】また、本発明で使用される導電性物質の構
成としては、ファーネスブラック、ランプブラック、サ
ーマルブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラ
ック等のカーボンブラック;酸化チタン、酸化スズ、酸
化亜鉛、酸化モリブデン、チタン酸カリ、酸化アンチモ
ン及び酸化インジウム等の金属酸化物等;アルミニウ
ム、銅、銀、ニッケル等の金属、グラファイト、金属繊
維、炭素繊維等の無機系充填剤等が挙げられる。The conductive material used in the present invention includes carbon black such as furnace black, lamp black, thermal black, acetylene black, and channel black; titanium oxide, tin oxide, zinc oxide, molybdenum oxide, Examples thereof include metal oxides such as potassium titanate, antimony oxide and indium oxide; metals such as aluminum, copper, silver and nickel; and inorganic fillers such as graphite, metal fibers and carbon fibers.
【0041】また、本発明の現像剤担持体の被覆層の体
積抵抗は103Ω・cm以下であることが好ましい。被
覆層の体積抵抗が103Ω・cmを超えると、トナーの
チャージアップを発生し易くなり、ゴーストの悪化や濃
度低下を引き起こしてしまう場合がある。The volume resistance of the coating layer of the developer carrying member of the present invention is preferably 10 3 Ω · cm or less. When the volume resistance of the coating layer exceeds 10 3 Ω · cm, charge-up of toner is likely to occur, which may cause deterioration of ghost and decrease in density.
【0042】また、本発明の現像剤担持体の被覆層の構
成としては、更に、潤滑性物質を被覆樹脂層中に分散さ
せることで、より本発明の効果が促進されるので好まし
い。潤滑性物質としては、例えばグラファイト、二硫化
モリブデン、窒化硼素、雲母、フッ化グラファイト、銀
−セレン化ニオブ、塩化カルシウム−グラファイト、滑
石、ステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩等が挙げられ、
特にグラファイトが被覆層の導電性を損なわないので好
ましく用いられる。これらの潤滑性物質の個数平均粒径
は0.2〜20μmのものが好ましい。Further, as the constitution of the coating layer of the developer carrying member of the present invention, it is preferable to further disperse a lubricating substance in the coating resin layer because the effect of the present invention is further promoted. Examples of the lubricating substance include graphite, molybdenum disulfide, boron nitride, mica, graphite fluoride, silver-niobium selenide, calcium chloride-graphite, talc, and fatty acid metal salts such as zinc stearate.
Particularly, graphite is preferably used because it does not impair the conductivity of the coating layer. The number average particle diameter of these lubricating substances is preferably 0.2 to 20 μm.
【0043】次に本発明に用いられる現像剤担持体の構
成について説明を加える。現像剤担持体は金属円筒管
と、それを取り巻いて被覆する樹脂層とからなる。金属
円筒管は主としてステンレススチール、アルミニウム等
が好適の用いられる。Next, the structure of the developer carrying member used in the present invention will be described. The developer carrier comprises a metal cylindrical tube and a resin layer surrounding and covering the metal cylindrical tube. As the metal cylindrical tube, stainless steel, aluminum or the like is preferably used.
【0044】続いて、被覆層に用いられる各成分の構成
比について説明する。以下は特に好ましい範囲である。Next, the composition ratio of each component used in the coating layer will be described. The following are particularly preferable ranges.
【0045】本発明に用いられる被覆層中の球状粒子
(A)の添加量としては、結着樹脂100質量部に対し
2〜100質量部の範囲で特に好ましい結果を与える。
2質量部未満では球状粒子(A)の添加効果が小さく、
100質量部を超えるとトナーの帯電性が低くなり過ぎ
てしまう場合がある。The addition amount of the spherical particles (A) in the coating layer used in the present invention is in the range of 2 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin, which gives particularly preferable results.
If it is less than 2 parts by mass, the effect of adding the spherical particles (A) is small,
If it exceeds 100 parts by mass, the chargeability of the toner may become too low.
【0046】本発明に用いられる被覆層中の繊維状粒子
(B)の添加量としては、球状粒子100質量部に対し
20〜800質量部の範囲で特に好ましい結果を与え
る。20質量部未満では繊維状粒子(B)の添加効果が
小さく、800質量部を超えると球状粒子(A)によっ
て被覆層表面に形成される凹凸形状が不均一となるため
トナーヘの均一な帯電付与が行われにくくなり、また被
覆層の強度も不十分となってしまう為、好ましくない。The addition amount of the fibrous particles (B) in the coating layer used in the present invention is in the range of 20 to 800 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the spherical particles, which gives particularly preferable results. When it is less than 20 parts by mass, the effect of adding the fibrous particles (B) is small, and when it exceeds 800 parts by mass, the uneven shape formed on the surface of the coating layer by the spherical particles (A) becomes non-uniform, so that the toner is uniformly charged. Is difficult to perform, and the strength of the coating layer is insufficient, which is not preferable.
【0047】本発明に用いられる被覆層中の潤滑性物質
の添加量としては、結着樹脂100質量部に対して10
〜120質量部の範囲で特に好ましい結果を与える。1
20質量部を超える場合は被膜強度の低下及びトナーの
帯電量の低下が認められ、10質量部未満では7μm以
下の小粒径トナーを用いて長期間使用した場合など、被
覆層表面にトナーの汚染が発生しやすくなる場合があ
る。The addition amount of the lubricating substance in the coating layer used in the present invention is 10 with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
A range of ˜120 parts by weight gives particularly favorable results. 1
If it exceeds 20 parts by mass, the film strength and the amount of charge of the toner decrease. Contamination may occur easily.
【0048】本発明に用いられる被覆層中の導電性物質
の添加量としては、結着樹脂100質量部に対して40
質量部以下の範囲で特に好ましい結果を与える。40質
量部を超えると被膜強度の低下及びトナーの帯電量の低
下が認められる。The amount of the conductive substance added to the coating layer used in the present invention is 40 with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
Particularly preferable results are obtained in the range of not more than parts by mass. If it exceeds 40 parts by mass, the film strength and the toner charge amount decrease.
【0049】本発明において、被覆層表面の粗度として
は、中心線平均粗さ(以下、「Ra」と称す。)が、好
ましくは0.2〜4.5μmの範囲内であり、より好ま
しくは0.4〜3.5μmの範囲内であることが良い。
被覆層表面のRaが0.2μm未満ではトナーの搬送性
が低下しまい十分な画像濃度が得られなくなる場合があ
り、被覆層表面の4.5μmを超えるとトナーの搬送量
が多くなり過ぎてトナーが十分に帯電できなくなり、い
ずれも好ましくない。In the present invention, as the roughness of the surface of the coating layer, the center line average roughness (hereinafter referred to as “Ra”) is preferably in the range of 0.2 to 4.5 μm, more preferably. Is preferably in the range of 0.4 to 3.5 μm.
If Ra on the surface of the coating layer is less than 0.2 μm, the toner transportability may be deteriorated and a sufficient image density may not be obtained. If it exceeds 4.5 μm on the surface of the coating layer, the amount of toner transported may be too large. Cannot be sufficiently charged, which is not preferable.
【0050】上記したような構成の被覆層の膜厚は、好
ましくは25μm以下、より好ましくは20μm以下、
更に好ましくは4〜20μmであると均一な膜厚を得る
ために好ましいが、特にこの膜厚に限定されるものでは
ない。これらの膜厚は、被覆層に使用する材料にもよる
が、付着重量として、4000〜20000mg/m2
程度にすれば得られる。The thickness of the coating layer having the above structure is preferably 25 μm or less, more preferably 20 μm or less,
It is more preferably 4 to 20 μm to obtain a uniform film thickness, but it is not particularly limited to this film thickness. These film thicknesses depend on the material used for the coating layer, but the adhesion weight is 4000 to 20000 mg / m 2
You can get it by setting the degree.
【0051】次に、上記した様な本発明の現像剤担持体
が組み込まれている本発明の現像装置、画像形成装置及
びプロセスカートリッジについて説明する。Next, the developing device, the image forming apparatus and the process cartridge of the present invention, in which the above-described developer carrying member of the present invention is incorporated, will be described.
【0052】図1は、本発明の現像剤担持体を有する一
実施形態の現像装置の模式図を示す。FIG. 1 is a schematic view of a developing device of one embodiment having the developer carrying member of the present invention.
【0053】図1において、公知のプロセスにより形成
された静電潜像を保持する静電潜像保持体、例えば電子
写真感光ドラム1は、失印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、現像剤容器としての
ホッパー3によって供給された磁性トナーを有する一成
分系現像剤4を担持して、矢印A方向に回転することに
よって、現像スリーブ8と感光ドラム1とが対向してい
る現像領域Dに現像剤4を搬送する。図1に示すよう
に、現像スリーブ8内には、現像剤4を現像スリーブ8
上に磁気的に吸引且つ保持する為に、磁石が内接されて
いるマグネットローラー5が配置されている。In FIG. 1, an electrostatic latent image holding member for holding an electrostatic latent image formed by a known process, for example, the electrophotographic photosensitive drum 1 is rotated in the unmarked B direction. The developing sleeve 8 serving as a developer carrying member carries the one-component developer 4 having magnetic toner supplied by the hopper 3 serving as a developer container, and rotates in the direction of arrow A so that The developer 4 is conveyed to the developing area D facing the photosensitive drum 1. As shown in FIG. 1, the developer 4 is placed inside the developing sleeve 8.
A magnet roller 5 in which a magnet is inscribed is arranged for magnetic attraction and holding.
【0054】本発明の現像装置で用いられる現像スリー
ブ8は、基体としての金属円筒管6上に被覆された被覆
層7を有する。尚、ホッパー3中には、現像剤4を撹拌
するための撹拌翼10が設けられている。12は現像ス
リーブ8とマグネットローラー5とが非接触状態にある
ことを示す間隙である。The developing sleeve 8 used in the developing device of the present invention has a coating layer 7 coated on a metal cylindrical tube 6 as a substrate. A stirring blade 10 for stirring the developer 4 is provided in the hopper 3. Reference numeral 12 is a gap indicating that the developing sleeve 8 and the magnet roller 5 are not in contact with each other.
【0055】現像剤4は、磁性トナー相互間及び現像ス
リーブ8上の被覆層7との摩擦により、感光ドラム1上
の静電潜像を現像することが可能な摩擦帯電電荷を得
る。図1の例では、現像領域Dに搬送される現像剤4の
層厚を規制するために、現像剤層厚規制部材としての強
磁性金属製の磁性規制ブレード2が、現像スリーブの表
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。
マグネットローラー5の磁極N1からの磁力線が磁性規
制ブレード2に集中することにより、現像スリーブ8上
に現像剤4の薄層が形成される。本発明においては、こ
の磁性規制ブレード2にかえて非磁性ブレードを使用す
ることもできる。The developer 4 obtains a triboelectric charge capable of developing the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1 by friction between the magnetic toners and the coating layer 7 on the developing sleeve 8. In the example of FIG. 1, in order to regulate the layer thickness of the developer 4 conveyed to the developing area D, a magnetic regulation blade 2 made of a ferromagnetic metal as a developer layer thickness regulating member is provided from the surface of the developing sleeve. It is suspended from the hopper 3 so as to face the developing sleeve 8 with a gap width of 50 to 500 μm.
By concentrating the magnetic force lines from the magnetic pole N1 of the magnet roller 5 on the magnetic regulation blade 2, a thin layer of the developer 4 is formed on the developing sleeve 8. In the present invention, a non-magnetic blade may be used instead of the magnetic regulation blade 2.
【0056】この様にして、現像スリーブ8上に形成さ
れる現像剤4の薄層の厚みは、現像領域D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
薄いものであることが好ましい。Thus, the thin layer of the developer 4 formed on the developing sleeve 8 is thinner than the minimum gap between the developing sleeve 8 and the photosensitive drum 1 in the developing area D. It is preferable.
【0057】本発明の現像剤担持体は、以上の様な現像
剤の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組み込むのが特に有効である
が、現像領域Dにおいて、現像剤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できる。The developer carrying member of the present invention is particularly effective when incorporated in a developing device of the type in which an electrostatic latent image is developed by a thin layer of the developer as described above, that is, a non-contact type developing device. In the developing area D, the developer carrier of the present invention is also applied to a developing device in which the thickness of the developer layer is not less than the minimum gap between the developing sleeve 8 and the photosensitive drum 1, that is, a contact type developing device. can do.
【0058】説明の煩雑を避けるため、以下の説明で
は、上記したような非接触型現像装置を例に採って行
う。In order to avoid complication of the description, the non-contact type developing device as described above will be taken as an example in the following description.
【0059】上記現像スリーブ8に担持された磁性トナ
ーを有する一成分系現像剤4を飛翔させる為、上記現像
スリーブ8にはバイアス手段としての現像バイアス電源
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に、静電潜像の
画像部(現像剤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を現像スリーブ8に印
加するのが好ましい。In order to fly the one-component developer 4 having magnetic toner carried on the developing sleeve 8, a developing bias voltage is applied to the developing sleeve 8 by a developing bias power source 9 as a bias means. When a DC voltage is used as the developing bias voltage, a voltage having a value between the potential of the image portion (the area where the developer 4 is adhered and visualized) of the electrostatic latent image and the potential of the background portion is applied to the developing sleeve. 8 is preferably applied.
【0060】現像された画像の濃度を高め、或は階調性
を向上するためには、現像スリーブ8に交番バイアス電
圧を印加し、現像領域Dに向きが交互に反転する振動電
界を形成してもよい。この場合には、上記した現像画像
部の電位と背景部の電位の中間の値を有する直流電圧成
分を重畳した交番バイアス電圧を現像スリーブ8に印加
するのが好ましい。In order to increase the density of the developed image or improve the gradation, an alternating bias voltage is applied to the developing sleeve 8 to form an oscillating electric field in which the direction is alternately inverted in the developing area D. May be. In this case, it is preferable to apply to the developing sleeve 8 an alternating bias voltage in which a DC voltage component having an intermediate value between the potential of the developed image portion and the potential of the background portion is superimposed.
【0061】高電位部と低電位部を有する静電潜像の高
電位部にトナーを付着させて可視化する、所謂、正規現
像の場合には、静電潜像の極性と逆極性に帯電するトナ
ーを使用する。In the case of so-called normal development, in which toner is attached to the high potential portion of the electrostatic latent image having the high potential portion and the low potential portion to make it visible, that is, in the case of so-called normal development, the electrostatic latent image is charged to the opposite polarity. Use toner.
【0062】高電位部と低電位部を有する静電潜像の低
電位部にトナーを付着させて可視化する、所謂、反転現
像の場合には、静電潜像の極性と同極性に帯電するトナ
ーを使用する。In the case of so-called reversal development, in which toner is visualized by attaching toner to the low potential portion of the electrostatic latent image having the high potential portion and the low potential portion, the toner is charged to the same polarity as the polarity of the electrostatic latent image. Use toner.
【0063】なお、高電位、低電位というのは、絶対値
による表現である。これらいずれの場合にも、現像剤4
は少なくとも現像スリーブ8との摩擦により帯電する。The high potential and the low potential are expressed by absolute values. In either case, the developer 4
Is charged at least by friction with the developing sleeve 8.
【0064】図2は、本発明の現像装置の他の実施形態
を示す構成模式図、図3は、本発明の現像装置の更に他
の実施形態を示す構成模式図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the developing device of the present invention, and FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing still another embodiment of the developing device of the present invention.
【0065】図2及び図3に示した現像装置では、現像
スリーブ8上の現像剤4の層厚を規制する現像剤層厚規
制部材として、ウレタンゴム、シリコーンゴムの如きゴ
ム弾性を有する材料、或いはリン青銅、ステンレス鋼の
如き金属弾性を有する材料の弾性板からなる弾性規制ブ
レード11を使用し、この弾性規制ブレード11を図2
の現像装置では現像スリーブ8の回転方向と逆方向の向
きで圧接させており、図3の現像装置では、この弾性規
制ブレード11を現像スリーブ8の回転方向と順方向の
向きで圧接させているのが特徴である。In the developing device shown in FIGS. 2 and 3, a material having rubber elasticity such as urethane rubber or silicone rubber is used as a developer layer thickness regulating member for regulating the layer thickness of the developer 4 on the developing sleeve 8. Alternatively, an elastic regulating blade 11 made of an elastic plate made of a material having metallic elasticity such as phosphor bronze or stainless steel is used.
In this developing device, the developing sleeve 8 is pressed in the direction opposite to the rotating direction of the developing sleeve 8. In the developing device of FIG. 3, the elastic regulating blade 11 is pressed in the rotating direction of the developing sleeve 8 in the forward direction. Is characteristic.
【0066】これらの現像装置では、現像スリーブ8に
対して、現像剤層を介して現像剤層厚規制部材を弾性的
に圧接することによって、現像スリーブ上に現像剤の薄
層を形成することから、現像スリーブ8上に、上記した
図1の場合よりも更に薄い現像剤層を形成することがで
きる。In these developing devices, a thin layer of developer is formed on the developing sleeve 8 by elastically pressing the developer layer thickness regulating member against the developing sleeve 8 via the developer layer. Therefore, it is possible to form a thinner developer layer on the developing sleeve 8 than in the case of FIG.
【0067】図2及び図3の現像装置の他の基本的構成
は図1に示した現像装置と同じであり、同符号のもの
は、基本的には同一の部材であることを示す。The other basic structure of the developing device of FIGS. 2 and 3 is the same as that of the developing device shown in FIG. 1, and those having the same reference numerals basically indicate the same members.
【0068】図1〜3はあくまでも本発明の現像装置を
模式的に例示したものであり、現像剤容器(ホッパー
3)の形状、撹拌翼10の有無、磁極の配置に様々な形
態があることは言うまでもない。勿論、これらの装置で
は、トナーとキャリアを含む二成分系現像剤を用いる現
像に使用することもできる。1 to 3 merely schematically illustrate the developing device of the present invention, and there are various forms in the shape of the developer container (hopper 3), the presence or absence of the stirring blade 10, and the arrangement of the magnetic poles. Needless to say. Of course, these devices can also be used for development using a two-component developer containing toner and carrier.
【0069】図4を参照しながら、図3で例示した本発
明の現像装置を使用した画像形成装置の一例について説
明する。An example of an image forming apparatus using the developing device of the present invention illustrated in FIG. 3 will be described with reference to FIG.
【0070】先ず、一次帯電手段としての接触(ローラ
ー)帯電手段119により静電潜像保持体としての感光
ドラム101の表面を負極性に帯電し、レーザー光の露
光115によるイメージスキャニングによりデジタル潜
像が感光ドラム101上に形成される。次に、現像剤層
厚規制部材としての弾性規制ブレード111を有し、多
極永久磁石105が内包されている現像剤担持体として
の現像スリーブ108が具備されている現像装置によっ
て、上記のデジタル潜像が、ホッパー103内の磁性ト
ナーを有する一成分系現像剤104によって反転現像さ
れる。図4に示す様に、現像領域Dにおいて感光ドラム
101の導電性基体は接地されており、現像スリーブ1
08にはバイアス印加手段109により交互バイアス、
パルスバイアス及び/又は直流バイアスが印加されてい
る。次に、被記録材Pが搬送されて転写部に来ると、転
写手段としての接触(ローラー)転写手段113により
被記録材Pの背面(感光ドラム側と反対面)から電圧印
加手段114で帯電されることにより、感光ドラム10
1の表面上に形成されている現像画像(トナー画像)が
接触転写手段113で被記録材P上へ転写される。次
に、感光ドラム101から分離された被記録材Pは、定
着手段としての加熱加圧ローラー定着器117に搬送さ
れ、該定着器117によって被記録材P上のトナー画像
の定着処理がなされる。First, the surface of the photosensitive drum 101 serving as an electrostatic latent image holding member is negatively charged by the contact (roller) charging unit 119 serving as a primary charging unit, and the digital latent image is formed by image scanning by the laser light exposure 115. Are formed on the photosensitive drum 101. Next, by the developing device having the elastic regulating blade 111 as the developer layer thickness regulating member and the developing sleeve 108 as the developer carrying member in which the multi-pole permanent magnet 105 is included, the above digital device is used. The latent image is reversely developed by the one-component developer 104 having magnetic toner in the hopper 103. As shown in FIG. 4, in the developing area D, the conductive substrate of the photosensitive drum 101 is grounded, and the developing sleeve 1
08 is an alternating bias by the bias applying means 109,
A pulse bias and / or a DC bias is applied. Next, when the recording material P is conveyed and reaches the transfer portion, the contact (roller) transfer means 113 as a transfer means charges the recording material P from the back surface (the surface opposite to the photosensitive drum side) by the voltage applying means 114. As a result, the photosensitive drum 10
The developed image (toner image) formed on the surface of No. 1 is transferred onto the recording material P by the contact transfer means 113. Next, the recording material P separated from the photosensitive drum 101 is conveyed to a heating and pressure roller fixing device 117 as fixing means, and the fixing device 117 performs a fixing process of the toner image on the recording material P. .
【0071】転写工程後の感光ドラム101に残留する
一成分系現像剤104は、クリーニングブレード118
aを有するクリーニング手段118で除去される。残留
する一成分系現像剤104が少ない場合にはクリーニン
グ工程を省くことも可能である。クリーニング後の感光
ドラム101は、必要によりイレース露光116により
除電され、再度、一次帯電手段としての接触(ローラ
ー)帯電手段119による帯電工程から始まる上記工程
が繰り返される。The one-component developer 104 remaining on the photosensitive drum 101 after the transfer process is the cleaning blade 118.
It is removed by the cleaning means 118 having a. When the amount of the remaining one-component developer 104 is small, the cleaning process can be omitted. If necessary, the photosensitive drum 101 after cleaning is erased by erase exposure 116, and the above steps starting from the charging step by the contact (roller) charging means 119 as the primary charging means are repeated.
【0072】上記の一連の工程において、感光ドラム
(即ち、静電潜像保持体)101は感光層及び導電性基
体を有するものであり、矢印方向に動く。現像剤担持体
である非磁性の円筒の現像スリーブ108は、現像領域
Dにおいて感光ドラム101の表面と同方向に進む様に
回転する。現像スリーブ108の内部には、磁界発生手
段である多極永久磁石(マグネットロール)105が回
転しない様に配されている。現像剤容器103内の一成
分系現像剤104は、現像スリーブ108上に塗布され
て担持され、且つ現像スリーブ108の表面との摩擦及
び/又は磁性トナー同士の摩擦によって、例えば、マイ
ナスのトリボ電荷が与えられる。更に、弾性規制ブレー
ド111を現像スリーブ108を弾性的に押圧する様に
設け、現像剤層の厚さを薄く(30μm〜300μm)
且つ均一に規制して、現像領域Dにおける感光ドラム1
01と現像スリーブ108との間隙よりも薄い現像剤層
を形成させる。現像スリーブ108の回転速度を調整す
ることによって、現像スリーブ108の表面速度が感光
ドラム101の表面の速度と実質的に等速、もしくはそ
れに近い速度となる様にする。現像領域Dにおいて、現
像スリーブ108に現像バイアス電圧として、交流バイ
アス又はパルスバイアスをバイアス印加手段109によ
り印加してもよい。この交流バイアスはfが200〜
4,000Hz、Vppが500〜3000Vであれば
よい。In the above series of steps, the photosensitive drum (that is, the electrostatic latent image carrier) 101 has a photosensitive layer and a conductive substrate, and moves in the arrow direction. The non-magnetic cylindrical developing sleeve 108, which is a developer carrying member, rotates in the developing area D so as to proceed in the same direction as the surface of the photosensitive drum 101. Inside the developing sleeve 108, a multi-pole permanent magnet (magnet roll) 105, which is a magnetic field generating means, is arranged so as not to rotate. The one-component developer 104 in the developer container 103 is applied and carried on the developing sleeve 108, and due to friction with the surface of the developing sleeve 108 and / or friction between the magnetic toners, for example, a negative triboelectric charge. Is given. Further, the elastic regulating blade 111 is provided so as to elastically press the developing sleeve 108, and the thickness of the developer layer is thin (30 μm to 300 μm).
In addition, the photosensitive drum 1 in the developing area D is regulated uniformly.
A developer layer thinner than the gap between 01 and the developing sleeve 108 is formed. By adjusting the rotation speed of the developing sleeve 108, the surface speed of the developing sleeve 108 is made substantially equal to or close to the surface speed of the photosensitive drum 101. In the developing area D, an AC bias or a pulse bias may be applied to the developing sleeve 108 as a developing bias voltage by the bias applying unit 109. This AC bias f is 200-
It may be 4,000 Hz and Vpp may be 500 to 3000V.
【0073】現像領域Dにおける現像剤(磁性トナー)
の移転に際し、感光ドラム101の表面の静電気力、及
び交流バイアス又はパルスバイアスの如き現像バイアス
電圧の作用によって、磁性トナーは静電潜像側に移転す
る。Developer (magnetic toner) in the development area D
At the time of transfer, the magnetic toner transfers to the electrostatic latent image side due to the electrostatic force on the surface of the photosensitive drum 101 and the action of a developing bias voltage such as an AC bias or a pulse bias.
【0074】弾性規制ブレード111の代わりに、鉄の
如き磁性ドクターブレードを用いることも可能である。Instead of the elastic regulation blade 111, it is also possible to use a magnetic doctor blade such as iron.
【0075】一次帯電手段としては、以上の如く接触帯
電手段として帯電ローラー119を用いて説明したが、
帯電ブレード、帯電ブラシの如き接触帯電手段でもよ
く、更に非接触のコロナ帯電手段でもよい。しかしなが
ら、帯電によるオゾンの発生が少ない点で接触帯電手段
の方が好ましい。As the primary charging means, the charging roller 119 is used as the contact charging means as described above.
A contact charging means such as a charging blade or a charging brush may be used, or a non-contact corona charging means may be used. However, the contact charging means is preferable in that ozone is less generated by charging.
【0076】また、転写手段としては、以上の如く転写
ローラー113の如き接触転写手段を用いて説明した
が、非接触のコロナ転写手段でもよい。しかしながら、
こちらも転写によるオゾンの発生が少ない点で接触転写
手段の方が好ましい。As the transfer means, the contact transfer means such as the transfer roller 113 has been described above, but a non-contact corona transfer means may be used. However,
Also in this case, the contact transfer means is preferable in that ozone is less generated by the transfer.
【0077】図5に、本発明のプロセスカートリッジの
一具体例を示す。FIG. 5 shows a specific example of the process cartridge of the present invention.
【0078】以下のプロセスカートリッジの説明におい
て、図4を用いて説明した画像形成装置の構成部材と同
様の機能を有するものについては、図4と同じ符号を用
いて説明する。In the following description of the process cartridge, components having the same functions as the components of the image forming apparatus described with reference to FIG. 4 will be described using the same reference numerals as those in FIG.
【0079】本発明のプロセスカートリッジは、少なく
とも現像手段と静電潜像保持体とが一体的にカートリッ
ジ化されたものであり、画像形成装置本体(例えば、複
写機、レーザービームプリンター、ファクシミリ装置)
に着脱可能に構成されている。The process cartridge of the present invention is one in which at least the developing means and the electrostatic latent image holder are integrally formed into a cartridge, and the image forming apparatus main body (for example, a copying machine, a laser beam printer, a facsimile machine).
It is configured to be removable.
【0080】図5に示した実施形態では、現像手段12
0、ドラム状の静電潜像保持体(感光ドラム)101、
クリーニングブレード118aを有するクリーニング手
段118、一次帯電手段としての接触(ローラー)帯電
手段119を一体としたプロセスカートリッジ150が
例示される。In the embodiment shown in FIG. 5, the developing means 12
0, a drum-shaped electrostatic latent image holder (photosensitive drum) 101,
A process cartridge 150 in which a cleaning unit 118 having a cleaning blade 118a and a contact (roller) charging unit 119 as a primary charging unit are integrated is exemplified.
【0081】本実施形態では、現像手段120は、弾性
規制ブレード111と現像剤容器103内に磁性トナー
を有する一成分系現像剤104を有し、該現像剤104
を用い、現像時にはバイアス印加手段からの現像バイア
ス電圧により感光ドラム101と現像スリーブ108と
の間に所定の電界が形成されて現像工程が実施される。
この現像工程を好適に実施する為には、感光ドラム10
1と現像スリーブ108との間の距離が非常に大切であ
る。In this embodiment, the developing means 120 has an elastic regulating blade 111 and a one-component developer 104 having magnetic toner in the developer container 103.
During development, a predetermined electric field is formed between the photosensitive drum 101 and the developing sleeve 108 by the developing bias voltage from the bias applying means, and the developing process is performed.
In order to suitably carry out this developing step, the photosensitive drum 10
The distance between 1 and the developing sleeve 108 is very important.
【0082】上記では、現像手段120、静電潜像保持
体101、クリーニング手段118及び一次帯電手段1
19の4つの構成要素を一体的にカートリッジ化した実
施形態について説明したが、本発明においては、現像手
段と静電潜像保持体との少なくも2つの構成要素が一体
的にカートリッジ化されたものであればよく、現像手
段,静電潜像保持体及びクリーニング手段の3つの構成
要素、現像手段,静電潜像保持体及び一次帯電手段の3
つの構成要素、或いは、その他の構成要素を加えて一体
的にカートリッジ化することも可能である。In the above, the developing means 120, the electrostatic latent image holding member 101, the cleaning means 118 and the primary charging means 1 are used.
Although the embodiment in which the four components of 19 are integrated into a cartridge has been described, in the present invention, at least two components of the developing unit and the electrostatic latent image holding member are integrated into a cartridge. 3 components including a developing unit, an electrostatic latent image holding member, and a cleaning unit, a developing unit, an electrostatic latent image holding member, and a primary charging unit.
It is also possible to add one component or other components to integrally form a cartridge.
【0083】次に本発明において、静電潜像から可視画
像を得るために用いられる現像剤(トナー)について説
明する。Next, the developer (toner) used to obtain a visible image from the electrostatic latent image in the present invention will be described.
【0084】現像剤に含まれ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となって
いる。トナーは、主として、結着樹脂,離型剤,荷電制
御剤及び着色剤の如き材料を溶融混練し、溶融物を冷却
固化した後粉砕し、しかる後に分級等をして粒度分布を
そろえた微粉体である。The toner contained in the developer is roughly classified into a dry toner and a wet toner. However, since the wet toner has a large problem of solvent volatilization, the dry toner is predominant at present. A toner is a fine powder in which materials such as a binder resin, a release agent, a charge control agent, and a coloring agent are melt-kneaded, the melt is cooled and solidified, and then crushed, and then classified to classify the particle size distribution. It is the body.
【0085】トナーに用いられる結着樹脂としては、例
えば、スチレン,α−メチルスチレン,p−クロルスチ
レンの如きスチレン及びその置換体の単重合体;ステレ
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などのスチレン系共重
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,テルペン樹脂,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を単独或は混合して
使用することができる。The binder resin used in the toner is, for example, a homopolymer of styrene such as styrene, α-methylstyrene, p-chlorostyrene and a substituted product thereof; a styrene-propylene copolymer and a styrene-vinyltoluene copolymer. Polymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene- Ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl methacrylate copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer Coal, styrene-isoprene copolymer, styrene Styrene-based copolymers such as styrene-maleic acid copolymer and styrene-maleic acid ester copolymer; polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene polyvinyl butyral, polyacrylic acid resin, rosin, modified Rosin, terpene resin, phenol resin, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin, paraffin wax, carnauba wax and the like can be used alone or in combination.
【0086】トナーをカラートナー(非磁性トナー)と
して用いる場合には、トナー中には、着色剤として顔料
を含有することができる。顔料としては、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FRR,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・バイオレット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Y963,カヤセットYG,ザボン・ファース
トオレンジRR,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OPが挙げられ、これらの中から適宜に選択
して使用することが可能である。When the toner is used as a color toner (non-magnetic toner), the toner may contain a pigment as a colorant. Examples of pigments include carbon black, nigrosine dye, lamp black, Sudan black SM, fast yellow G, benzidine yellow, pigment yellow, indo first orange, irgadine red, paranitroaniline red, toluidine red. , Carmin FB, Permanent Bordeaux FRR, Pigment Orange R, Resor Red 2G, Rake Red C, Rhodamine FB,
Rhodamine B Lake, Methyl Violet B Lake,
Phthalocyanine Blue, Pigment Blue, Brilliant Green B, Phthalocyanine Green, Oil Yellow GG, Pomelo First Yellow CGG, Kayaset Y963, Kayaset YG, Pomelo First Orange RR, Oil Scarlet, Orazol.
Examples include brown B, pomelo first scarlet CG, and oil pink OP, which can be appropriately selected and used.
【0087】トナーを磁性トナーとして用いる場合に
は、トナーの中に磁性粉を含有せしめるが、このような
磁性粉としては、磁場の中におかれて磁化される物質が
用いられる。磁性粉としては、例えば、鉄,コバルト,
ニッケルの如き強磁性金属の粉末、又はマグネタイト,
ヘマタイト,フェライトの如き合金や化合物等が挙げら
れる。これらの磁性粉の含有量は、トナー質量に対して
15〜70質量%程度とするのが好ましい。When the toner is used as a magnetic toner, magnetic powder is contained in the toner. As such magnetic powder, a substance magnetized in a magnetic field is used. As the magnetic powder, for example, iron, cobalt,
Powder of ferromagnetic metal such as nickel, or magnetite,
Examples include alloys and compounds such as hematite and ferrite. The content of these magnetic powders is preferably about 15 to 70 mass% with respect to the toner mass.
【0088】トナー中に各種離型剤を添加して含有させ
る場合もあるが、そのような離型剤としては、ポリフッ
化エチレン,フッ素樹脂,フッ化炭素油,シリコーンオ
イル,低分子量ポリエチレン,低分子量ポリプロピレン
及び各種ワックス類が挙げられる。更には、必要に応じ
て、正或は負に帯電させ易くするために、各種の荷電制
御剤を添加する場合もある。There are cases where various releasing agents are added to the toner to be contained. Examples of such releasing agents include polyfluorinated ethylene, fluororesin, fluorocarbon oil, silicone oil, low molecular weight polyethylene, and low molecular weight polyethylene. Examples include molecular weight polypropylene and various waxes. Further, if necessary, various charge control agents may be added to facilitate positive or negative charging.
【0089】本発明において、上記非磁性トナーは、キ
ャリアと混合して二成分系現像剤として用いることも、
或いは、キャリアと混合せずに非磁性一成分現像剤とし
て用いることが可能である。In the present invention, the non-magnetic toner may be mixed with a carrier and used as a two-component developer.
Alternatively, it can be used as a non-magnetic one-component developer without being mixed with a carrier.
【0090】以下に本発明に関わる物性の測定方法につ
いて述べる。The methods for measuring physical properties relating to the present invention will be described below.
【0091】(1)中心線平均粗さ(Ra)の測定
JIS B0601の表面粗さに基づき、小坂研究所製
サーフコーダーSE−3300にて、軸方向3点×周方
向2点=6点について各々測定し、その平均値をとっ
た。なお、測定条件としては、送りスピード0.5mm
/sec、測定長さ2.5mm、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。(1) Measurement of center line average roughness (Ra) Based on the surface roughness of JIS B0601, a surf coder SE-3300 manufactured by Kosaka Laboratory was used to measure 3 points in the axial direction × 2 points in the circumferential direction = 6 points. Each was measured and the average value was taken. The measurement condition is a feed speed of 0.5 mm.
/ Sec, measurement length 2.5 mm, roughness cutoff λc =
It was measured at 0.8 with auto leveling on.
【0092】(2)被覆層の体積抵抗の測定
100μmの厚さのPETシート上に7〜20μmの厚
さの被覆層を形成し、ASTM規格(D−991−8
2)及び、日本ゴム協会標準規格SRIS(2301−
1969)に準拠した、導電性ゴム及びプラスチックの
体積抵抗測定用の4端子構造の電極を設けた電圧降下式
デジタルオーム計(川口電機製作所製)を使用して測定
した。なお、測定環境は20〜25℃、50〜60RH
%とする。(2) Measurement of volume resistance of coating layer A coating layer having a thickness of 7 to 20 μm was formed on a PET sheet having a thickness of 100 μm, and the ASTM standard (D-991-8) was used.
2) and Japan Rubber Association standard SRIS (2301-
1969), using a voltage drop type digital ohmmeter (manufactured by Kawaguchi Denki Seisakusho) provided with electrodes having a four-terminal structure for measuring the volume resistance of conductive rubber and plastic. The measurement environment is 20 to 25 ° C and 50 to 60 RH.
%.
【0093】(3)球状粒子(A)の粒径測定
レーザー回折型粒度分布計のコールターLS−130型
粒度分布計(コールター社製)を用いて測定し、個数分
布から算術した個数平均粒径を求めた。(3) Particle Size Measurement of Spherical Particles (A) The number average particle size was calculated using a Coulter LS-130 particle size distribution meter (manufactured by Beckman Coulter Inc.), which is a laser diffraction type particle size distribution meter, and calculated from the number distribution. I asked.
【0094】(4)繊維状粒子(B)の繊維平均径、繊
維平均長さの測定
日立製作所製FE−SEM(S−800)を用いて、繊
維状粒子の繊維径と長さを測定する。(4) Measurement of Fiber Average Diameter and Fiber Average Length of Fibrous Particles (B) The fiber diameter and length of the fibrous particles are measured using Hitachi FE-SEM (S-800). .
【0095】撮影倍率は繊維径の大きさ及び長さに応じ
て500倍から6万倍の間で適宜調整して拡大する。写
真上で繊維状粒子(B)の繊維径と長さを測る。これを
100サンプルにつき測定し、50%値をもって平均繊
維径と繊維平均長さとした。The photographing magnification is appropriately adjusted to 500 to 60,000 times for enlargement according to the size and length of the fiber diameter. The fiber diameter and length of the fibrous particles (B) are measured on the photograph. This was measured for 100 samples, and the 50% value was taken as the average fiber diameter and the average fiber length.
【0096】(5)導電性微粒子の粒径測定
日立製作所製FE−SEM(S−800)を用いて、導
電性微粒子の粒径を測定する。撮影倍率は6万倍とする
が、難しい場合は低倍率で撮影した後に6万倍となるよ
うに写真を拡大プリントする。写真上で1次粒子の粒径
を測る。この際、長軸と短軸を測り、平均した値を粒径
とする。これを、100サンプルについて測定し、50
%値をもって平均粒径とする。(5) Measurement of particle size of conductive fine particles The particle size of conductive fine particles is measured using FE-SEM (S-800) manufactured by Hitachi Ltd. The photographing magnification is 60,000 times, but if difficult, the photograph is enlarged at a low magnification and then the photograph is enlarged to 60,000 times. The particle size of the primary particles is measured on the photograph. At this time, the major axis and the minor axis are measured, and the averaged value is taken as the particle size. This is measured for 100 samples and 50
The% value is taken as the average particle size.
【0097】(6)トナー粒径の測定
コールターカウンターのマルチサイザー(コールター社
製)を用いて測定し、体積分布から出した重量基準の重
量平均径を求めた。(6) Measurement of Toner Particle Size Measurement was carried out using a Coulter Counter Multisizer (manufactured by Coulter Co.) to obtain a weight-based weight average diameter obtained from the volume distribution.
【0098】[0098]
【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例を用いて詳
細に説明するが、本実施例は本発明を何ら限定するもの
ではない。なお、実施例及び比較例中の「%」及び
「部」とあるのは、特に断りのない限り全て質量基準で
ある。EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples and comparative examples, but the examples do not limit the present invention. In the examples and comparative examples, "%" and "parts" are based on mass unless otherwise specified.
【0099】<実施例1>球状粒子として、個数平均粒
径8.9μmの架橋PMMA粒子(A−1)、繊維状粒
子としてチタン酸カリウム(B−1)を用いた。それぞ
れの粒子の物性を表1及び表2に示す。
レゾール型フェノール樹脂溶液(メタノール50%含有) 200部
個数平均粒径3.6μmのグラファイト 52部
導電性カーボンブラック 6部
イソプロピルアルコール 120部Example 1 Crosslinked PMMA particles (A-1) having a number average particle diameter of 8.9 μm were used as spherical particles, and potassium titanate (B-1) was used as fibrous particles. The physical properties of each particle are shown in Tables 1 and 2. Resol type phenolic resin solution (containing 50% methanol) 200 parts Graphite having a number average particle size of 3.6 μm 52 parts Conductive carbon black 6 parts Isopropyl alcohol 120 parts
【0100】上記材料に直径1mmのジルコニアビーズ
をメディア粒子として加え、サンドミルにて2時間分散
し、フルイを用いてビーズを分離して塗料の原液を得
た。Zirconia beads having a diameter of 1 mm were added to the above materials as media particles and dispersed in a sand mill for 2 hours, and the beads were separated by using a sieve to obtain a stock solution of coating material.
【0101】次に上記の原液378部に球状粒子A−1
を12部、繊維状粒子B−1を15部添加し、固形分濃
度が32%になるようにイソプロピルアルコールを添加
した後、直径1mmのガラスビーズを用いて20分間分
散し、フルイを用いてビーズを分離し、塗工液を得た。Next, spherical particles A-1 were added to 378 parts of the above stock solution.
12 parts, and 15 parts of fibrous particles B-1 were added, and isopropyl alcohol was added so that the solid content concentration became 32%, followed by dispersing for 20 minutes using glass beads having a diameter of 1 mm, and using a sieve. The beads were separated to obtain a coating liquid.
【0102】この塗工液を用いてスプレー法により外径
16mmφのアルミニウム製円筒管上に被覆層を形成さ
せ、続いて熱風乾燥炉により150℃,30分間加熱し
て被覆層を硬化させて現像剤担持体C−1を作製した。Using this coating solution, a coating layer was formed on a cylindrical aluminum tube having an outer diameter of 16 mmφ by a spray method, and subsequently, the coating layer was cured by heating at 150 ° C. for 30 minutes in a hot air drying oven to develop the coating layer. The agent carrier C-1 was produced.
【0103】乾燥後の被覆層の付着重量は9520mg
/m2であった。この現像剤担持体C−1の被覆層の物
性を表3に示す。The adhesion weight of the coating layer after drying was 9520 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member C-1.
【0104】C−1の現像剤担持体を図3に示す現像装
置に適用した図4に示す画像形成装置として、レーザー
ビームプリンターLaser Jet III Si
(ヒューレットパッカード製)を用いて一成分系現像剤
を供給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行っ
た。A laser beam printer Laser Jet III Si is used as the image forming apparatus shown in FIG. 4 in which the C-1 developer carrier is applied to the developing apparatus shown in FIG.
While supplying a one-component developer using (made by Hewlett Packard), a durability evaluation test of the developer carrying member was performed.
【0105】一成分系現像剤としては次のものを用い
た。
スチレン−アクリル系樹脂 100部
マグネタイト 100部
荷電制御剤 2部
低分子量ポリプロピレン 4部The following were used as the one-component type developer. Styrene-acrylic resin 100 parts Magnetite 100 parts Charge control agent 2 parts Low molecular weight polypropylene 4 parts
【0106】前記材料を一般的な乾式トナー製法にて混
練、粉砕及び分級等を行ない、個数平均粒径が6.3μ
mの微粉体を得た。この微粉体100部に疎水性コロイ
ダルシリカ1.0部を外添して、磁性トナーとし、この
磁性トナーを一成分現像剤とした。The above-mentioned materials were kneaded, pulverized and classified according to a general dry toner production method to give a number average particle diameter of 6.3 μm.
m fine powder was obtained. To 100 parts of this fine powder, 1.0 part of hydrophobic colloidal silica was externally added to obtain a magnetic toner, and the magnetic toner was used as a one-component developer.
【0107】この実施例で用いた画像形成装置は、静電
潜像保持体、現像手段、クリーニング手段及び一次帯電
手段を一体的にカートリッジ化したプロセスカートリッ
ジが画像形成装置本体に脱着可能に装着される図5に示
した構成となっている。In the image forming apparatus used in this embodiment, a process cartridge in which an electrostatic latent image holding member, a developing means, a cleaning means and a primary charging means are integrally made into a cartridge is detachably attached to the main body of the image forming apparatus. 5 has the configuration shown in FIG.
【0108】<実施例2>実施例1で製造した塗料の原
液378部に、球状粒子A−1を12部、表2に示す繊
維状粒子B−2を20部添加する以外は、実施例1と同
様にして現像剤担持体C−2を作製した。<Example 2> 12 parts of spherical particles A-1 and 20 parts of fibrous particles B-2 shown in Table 2 were added to 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1. A developer carrying member C-2 was prepared in the same manner as in 1.
【0109】乾燥後の被覆層の付着重量は9340mg
/m2であった。この現像剤担持体C−2の被覆層の物
性を表3に示す。The adhesion weight of the coating layer after drying was 9340 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member C-2.
【0110】C−2の現像剤担持体を実施例1と同じ画
像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を供
給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行った。Using the developer carrier of C-2 in the same image device as in Example 1, a durability evaluation test of the developer carrier was carried out while supplying a one-component developer as in Example 1. .
【0111】<実施例3>実施例1で製造した塗料の原
液378部に、球状粒子A−1を12部、表2に示す繊
維状粒子B−3を10部添加する以外は、実施例1と同
様にして現像剤担持体C−3を作製した。<Example 3> 12 parts of spherical particles A-1 and 10 parts of fibrous particles B-3 shown in Table 2 were added to 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1. A developer carrying member C-3 was prepared in the same manner as in 1.
【0112】乾燥後の被覆層の付着重量は9650mg
/m2であった。この現像剤担持体C−3の被覆層の物
性を表3に示す。The dry weight of the coating layer was 9650 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member C-3.
【0113】C−3の現像剤担持体を実施例1と同じ画
像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を供
給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行った。Using the developer carrier of C-3 in the same image device as in Example 1, a durability evaluation test of the developer carrier was carried out while supplying a one-component developer as in Example 1. .
【0114】<実施例4>実施例1で製造した塗料の原
液378部に、球状粒子A−1を12部、表2に示す繊
維状粒子B−4を15部添加する以外は、実施例1と同
様にして現像剤担持体C−4を作製した。<Example 4> 12 parts of spherical particles A-1 and 15 parts of fibrous particles B-4 shown in Table 2 were added to 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1. A developer carrying member C-4 was prepared in the same manner as in 1.
【0115】乾燥後の被覆層の付着重量は9500mg
/m2であった。この現像剤担持体C−4の被覆層の物
性を表3に示す。The adhesion weight of the coating layer after drying was 9500 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member C-4.
【0116】C−4の現像剤担持体を実施例1と同じ画
像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を供
給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行った。Using the developer carrier of C-4 in the same image device as in Example 1, a durability evaluation test of the developer carrier was carried out while supplying a one-component developer as in Example 1. .
【0117】<実施例5>実施例1で製造した塗料の原
液378部に、球状粒子A−1を12部、表2に示す繊
維状粒子B−5を15部添加する以外は、実施例1と同
様にして現像剤担持体C−5を作製した。<Example 5> 12 parts of spherical particles A-1 and 15 parts of fibrous particles B-5 shown in Table 2 were added to 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1. A developer carrying member C-5 was prepared in the same manner as in 1.
【0118】乾燥後の被覆層の付着重量は9320mg
/m2であった。この現像剤担持体C−5の被覆層の物
性を表3に示す。The coating weight after drying was 9320 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member C-5.
【0119】C−5の現像剤担持体を実施例1と同じ画
像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を供
給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行った。Using the C-5 developer carrier in the same image device as in Example 1, a durability evaluation test of the developer carrier was carried out while supplying a one-component developer in the same manner as in Example 1. .
【0120】<実施例6>実施例1で製造した塗料の原
液378部に、球状粒子A−2を3部、表1に示す繊維
状粒子B−3を10部添加する以外は、実施例1と同様
にして現像剤担持体C−6を作製した。Example 6 Example 3 was repeated except that 3 parts of spherical particles A-2 and 10 parts of fibrous particles B-3 shown in Table 1 were added to 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1. A developer carrying member C-6 was produced in the same manner as in 1.
【0121】乾燥後の被覆層の付着重量は9670mg
/m2であった。この現像剤担持体C−6の被覆層の物
性を表3に示す。The dry weight of the coating layer was 9670 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member C-6.
【0122】C−6の現像剤担持体を実施例1と同じ画
像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を供
給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行った。Using the C-6 developer carrier in the same image device as in Example 1, a durability evaluation test of the developer carrier was carried out while supplying a one-component developer in the same manner as in Example 1. .
【0123】<実施例7>実施例1で製造した塗料の原
液378部に、球状粒子A−3を12部、表2に示す繊
維状粒子B−4を15部添加する以外は、実施例1と同
様にして現像剤担持体C−7を作製した。<Example 7> 12 parts of spherical particles A-3 and 15 parts of fibrous particles B-4 shown in Table 2 were added to 378 parts of the undiluted solution of the coating material prepared in Example 1. A developer carrying member C-7 was produced in the same manner as in 1.
【0124】乾燥後の被覆層の付着重量は9530mg
/m2であった。この現像剤担持体C−7の被覆層の物
性を表3に示す。The coating weight of the dried coating layer was 9530 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member C-7.
【0125】C−7の現像剤担持体を実施例1と同じ画
像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を供
給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行った。A C-7 developer carrier was used in the same image device as in Example 1, and a durability evaluation test of the developer carrier was carried out while supplying a one-component developer as in Example 1. .
【0126】<実施例8>実施例1で製造した塗料の原
液378部に、球状粒子A−1を12部、表2に示す繊
維状粒子B−6を15部添加する以外は、実施例1と同
様にして現像剤担持体C−8を作製した。<Example 8> 12 parts of spherical particles A-1 and 15 parts of fibrous particles B-6 shown in Table 2 were added to 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1. A developer carrying member C-8 was prepared in the same manner as in 1.
【0127】乾燥後の被覆層の付着重量は9480mg
/m2であった。この現像剤担持体C−8の被覆層の物
性を表3に示す。The adhesion weight of the coating layer after drying was 9480 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member C-8.
【0128】C−8の現像剤担持体を実施例1と同じ画
像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を供
給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行った。A C-8 developer carrier was used in the same image apparatus as in Example 1, and a durability evaluation test of the developer carrier was carried out while supplying a one-component developer in the same manner as in Example 1. .
【0129】<実施例9>実施例1で製造した塗料の原
液378部に、球状粒子A−1を12部、表2に示す繊
維状粒子B−7を20部添加する以外は、実施例1と同
様にして現像剤担持体C−9を作製した。Example 9 Example 9 was repeated except that 12 parts of spherical particles A-1 and 20 parts of fibrous particles B-7 shown in Table 2 were added to 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1. A developer carrying member C-9 was produced in the same manner as in 1.
【0130】乾燥後の被覆層の付着重量は9350mg
/m2であった。この現像剤担持体C−9の被覆層の物
性を表3に示す。The dry weight of the coating layer was 9350 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member C-9.
【0131】C−9の現像剤担持体を実施例1と同じ画
像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を供
給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行った。Using the C-9 developer carrier in the same image device as in Example 1, a durability evaluation test of the developer carrier was conducted while supplying a one-component developer in the same manner as in Example 1. .
【0132】<実施例10>実施例1で製造した塗料の
原液378部に、球状粒子A−2を3部、表2に示す繊
維状粒子B−8を10部添加する以外は、実施例1と同
様にして現像剤担持体C−10を作製した。Example 10 Example 3 was repeated except that 3 parts of spherical particles A-2 and 10 parts of fibrous particles B-8 shown in Table 2 were added to 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1. A developer carrying member C-10 was produced in the same manner as in 1.
【0133】乾燥後の被覆層の付着重量は9510mg
/m2であった。この現像剤担持体C−10の被覆層の
物性を表3に示す。The coating weight of the dried coating layer was 9510 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member C-10.
【0134】C−10の現像剤担持体を実施例1と同じ
画像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を
供給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行っ
た。A C-10 developer carrier was used in the same image device as in Example 1, and a durability evaluation test of the developer carrier was carried out while supplying a one-component developer in the same manner as in Example 1. .
【0135】<実施例11>実施例1で製造した塗料の
原液378部に、表1に示す球状粒子A−4を10部、
繊維状粒子B−6を15部添加する以外は、実施例1と
同様にして現像剤担持体C−11を作製した。<Example 11> 10 parts of spherical particles A-4 shown in Table 1 were added to 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1.
A developer carrying member C-11 was produced in the same manner as in Example 1 except that 15 parts of the fibrous particles B-6 were added.
【0136】乾燥後の被覆層の付着重量は9480mg
/m2であった。この現像剤担持体C−11の被覆層の
物性を表3に示す。The dry weight of the coating layer was 9480 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member C-11.
【0137】C−11の現像剤担持体を実施例1と同じ
画像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を
供給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行っ
た。Using the C-11 developer carrier in the same image device as in Example 1, a durability evaluation test of the developer carrier was carried out while supplying a one-component developer as in Example 1. .
【0138】<実施例12> レゾール型フェノール樹脂溶液(メタノール50%含有) 200部 個数平均粒1.7μmのグラファイト 54部 導電性カーボンブラック 6部 イソプロピルアルコール 120部<Example 12> Resol-type phenol resin solution (containing 50% methanol) 200 parts 54 parts of graphite with a number average particle size of 1.7 μm Conductive carbon black 6 parts Isopropyl alcohol 120 parts
【0139】上記材料に直径1mmのジルコニアビーズ
をメディア粒子として加え、サンドミルにて2時間分散
し、フルイを用いてビーズを分離して塗料の原液を得
た。Zirconia beads having a diameter of 1 mm were added to the above materials as media particles and dispersed in a sand mill for 2 hours, and the beads were separated using a sieve to obtain a stock solution of coating material.
【0140】次に上記の原液380部に表1に示す球状
粒子A−5を4部、繊維状粒子B−6を15部添加し、
固形分濃度が32%になるようにイソプロピルアルコー
ルを添加した後、直径1mmのガラスビーズを用いて2
0分間分散し、フルイを用いてビーズを分離し、塗工液
を得た。Next, 4 parts of spherical particles A-5 and 15 parts of fibrous particles B-6 shown in Table 1 were added to 380 parts of the above stock solution,
Add isopropyl alcohol to a solids concentration of 32%, and then add 2 mm using glass beads with a diameter of 1 mm.
The mixture was dispersed for 0 minutes, and the beads were separated using a sieve to obtain a coating liquid.
【0141】この塗工液を用いてスプレー法により外径
32mmφのアルミニウム製円筒管上に被覆層を形成さ
せ、続いて熱風乾燥炉により150℃,30分間加熱し
て被覆層を硬化させて現像剤担持体C−12を作製し
た。Using this coating solution, a coating layer was formed on a cylindrical aluminum tube having an outer diameter of 32 mmφ by a spray method, followed by heating in a hot air drying oven at 150 ° C. for 30 minutes to cure the coating layer and develop it. The agent carrier C-12 was produced.
【0142】乾燥後の被覆層の付着重量は9510mg
/m2であった。この現像剤担持体C−12の被覆層の
物性を表3に示す。The dry weight of the coating layer after drying was 9510 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member C-12.
【0143】C−12の現像剤担持体を、図1に示す現
像装置を有する図4に示す画像形成装置(コロナ帯電手
段、コロナ転写手段)NP6060(キヤノン製)に用
いて一成分現像剤を供給しながら、現像剤担持体の耐久
テストを行った。The C-12 developer carrier was used in the image forming apparatus (corona charging means, corona transfer means) NP6060 (manufactured by Canon Inc.) having the developing device shown in FIG. 1 to prepare a one-component developer. While supplying, a durability test of the developer carrying member was performed.
【0144】一成分系現像剤としては次のものを用い
た。
ポリエステル樹脂 100部
マグネタイト 100部
3,5−ジ・ターシャリーブチルサリチル酸クロム錯体 2部
低分子量ポリプロピレン 4部The following were used as the one-component type developer. Polyester resin 100 parts Magnetite 100 parts 3,5-di-tert-butyl chromium salicylate complex 2 parts Low molecular weight polypropylene 4 parts
【0145】前記材料を一般的な乾式トナー製法にて混
練、粉砕及び分級等を行ない、個数平均粒径が6.6μ
mの微粉体を得た。この微粉体100部に疎水性コロイ
ダルシリカ1.2部を外添して、磁性トナーとし、この
磁性トナーを一成分現像剤とした。The above materials were kneaded, pulverized and classified according to a general dry toner production method to give a number average particle diameter of 6.6 μm.
m fine powder was obtained. 1.2 parts of hydrophobic colloidal silica was externally added to 100 parts of this fine powder to obtain a magnetic toner, and this magnetic toner was used as a one-component developer.
【0146】<比較例1>実施例1で製造した塗料の原
液378部に、繊維状粒子B−1を添加しない以外は、
実施例1と同様にして現像剤担持体D−1を作製した。<Comparative Example 1> Except that the fibrous particles B-1 were not added to 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1.
A developer carrying member D-1 was prepared in the same manner as in Example 1.
【0147】乾燥後の被覆層の付着重量は9540mg
/m2であった。この現像剤担持体D−1の被覆層の物
性を表3に示す。The dry weight of the coating layer was 9540 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member D-1.
【0148】D−1の現像剤担持体を実施例1と同じ画
像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を供
給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行った。Using the developer carrying member D-1 in the same image device as in Example 1, a durability evaluation test of the developer carrying member was carried out while supplying a one-component developer as in Example 1. .
【0149】<比較例2>実施例1で製造した塗料の原
液378部に、球状粒子を添加せず、繊維状粒子B−3
を25部添加した以外は、実施例1と同様にして現像剤
担持体D−2を作製した。Comparative Example 2 Fibrous particles B-3 without adding spherical particles to 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1
A developer carrying member D-2 was prepared in the same manner as in Example 1 except that 25 parts of was added.
【0150】乾燥後の被覆層の付着重量は9750mg
/m2であった。この現像剤担持体D−2の被覆層の物
性を表3に示す。The adhesion weight of the coating layer after drying was 9750 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member D-2.
【0151】D−2の現像剤担持体を実施例1と同じ画
像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を供
給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行った。Using the developer carrier D-2 in the same image device as in Example 1, a durability evaluation test of the developer carrier was conducted while supplying a one-component developer in the same manner as in Example 1. .
【0152】<比較例3>実施例1で製造した塗料の原
液378部に、球状粒子A−1の代わりに、表1に示す
個数平均粒径が17.2μmの、球状でないグラファイ
ト粒子a−1を12部添加する以外は、実施例1と同様
にして現像剤担持体D−3を作製した。<Comparative Example 3> In 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1, instead of spherical particles A-1, non-spherical graphite particles a- having a number average particle size of 17.2 μm shown in Table 1- A developer carrying member D-3 was produced in the same manner as in Example 1 except that 12 parts of 1 was added.
【0153】乾燥後の被覆層の付着重量は9500mg
/m2であった。この現像剤担持体D−3の被覆層の物
性を表3に示す。The adhesion weight of the coating layer after drying was 9500 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member D-3.
【0154】D−3の現像剤担持体を実施例1と同じ画
像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を供
給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行った。Using the developer bearing member D-3 in the same image apparatus as in Example 1, a durability evaluation test of the developer bearing member was carried out while supplying a one-component developer as in Example 1. .
【0155】<比較例4>実施例1で製造した塗料の原
液378部に、球状粒子を添加せず、繊維状粒子B−1
の代わりに、表2に示す繊維状でないチタン酸カリウム
b−1を10部添加する以外は、実施例1と同様にして
現像剤担持体D−4を作製した。Comparative Example 4 Fibrous particles B-1 without adding spherical particles to 378 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 1
A developer carrying member D-4 was prepared in the same manner as in Example 1 except that 10 parts of non-fibrous potassium titanate b-1 shown in Table 2 was added.
【0156】乾燥後の被覆層の付着重量は9450mg
/m2であった。この現像剤担持体D−4の被覆層の物
性を表3に示す。The dry weight of the coating layer was 9450 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member D-4.
【0157】D−4の現像剤担持体を実施例1と同じ画
像装置に用いて、実施例1と同様に一成分系現像剤を供
給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行った。Using the developer carrier of D-4 in the same image apparatus as in Example 1, a durability evaluation test of the developer carrier was carried out while supplying a one-component developer in the same manner as in Example 1. .
【0158】<比較例5>実施例12で製造した塗料の
原液380部に、球状粒子を添加しない以外は、実施例
12と同様にして現像剤担持体D−5を作製した。Comparative Example 5 A developer carrying member D-5 was prepared in the same manner as in Example 12 except that spherical particles were not added to 380 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 12.
【0159】乾燥後の被覆層の付着重量は9690mg
/m2であった。この現像剤担持体D−5の被覆層の物
性を表3に示す。The dry weight of the coating layer was 9690 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of this developer carrying member D-5.
【0160】D−5の現像剤担持体を実施例12と同じ
画像装置に用いて、実施例12と同様に一成分系現像剤
を供給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行っ
た。Using the developer carrier of D-5 in the same image apparatus as in Example 12, a durability evaluation test of the developer carrier was carried out while supplying a one-component developer as in Example 12. .
【0161】<比較例6>実施例12で製造した塗料の
原液380部に、繊維状粒子を添加しない以外は、実施
例12と同様にして現像剤担持体D−6を作製した。Comparative Example 6 A developer carrier D-6 was prepared in the same manner as in Example 12 except that fibrous particles were not added to 380 parts of the stock solution of the coating material prepared in Example 12.
【0162】乾燥後の被覆層の付着重量は9650mg
/m2であった。この現像剤担持体D−6の被覆層の物
性を表3に示す。The dry weight of the coating layer was 9650 mg.
/ M 2 . Table 3 shows the physical properties of the coating layer of the developer carrying member D-6.
【0163】D−6の現像剤担持体を実施例12と同じ
画像装置に用いて、実施例12と同様に一成分系現像剤
を供給しながら、現像剤担持体の耐久評価テストを行っ
た。Using the developer carrier D-6 in the same image device as in Example 12, a durability evaluation test of the developer carrier was carried out while supplying a one-component developer in the same manner as in Example 12. .
【0164】〔評価〕下記に挙げる評価項目について耐
久試験を行い、実施例及び比較例の現像剤担持体の評価
を行った。表4に、低温低湿下における画像濃度の耐久
性、耐久カブリ及び耐久ゴーストの評価結果を示した。
また、表5に、高温高湿下における画像濃度の耐久性、
耐久カブリ及び耐久ゴーストの評価結果を示した。更
に、耐磨耗性及び耐汚染性についての評価結果を示し
た。[Evaluation] Durability tests were carried out on the evaluation items listed below, and the developer carrying members of Examples and Comparative Examples were evaluated. Table 4 shows the evaluation results of durability of image density, durability fog and durability ghost under low temperature and low humidity.
Further, Table 5 shows the durability of image density under high temperature and high humidity,
The evaluation results of durability fog and durability ghost are shown. Furthermore, the evaluation results of abrasion resistance and stain resistance are shown.
【0165】耐久環境としては、低温/低湿(L/L)
下、及び高温/高湿(H/H)下の2つの耐久環境につ
いて行った。具体的には、低温/低湿(L/L)下を、
15℃/10%RHの環境下とし、高温/高湿(H/
H)下を、32.5℃/85%RHとした。As a durable environment, low temperature / low humidity (L / L)
Two endurance environments under high temperature and high humidity (H / H) were performed. Specifically, under low temperature / low humidity (L / L),
In an environment of 15 ° C / 10% RH, high temperature / high humidity (H /
H) bottom was 32.5 ° C./85% RH.
【0166】<評価方法>
(1)画像濃度
画像濃度は、反射濃度計RD918(マクベス社製)を
使用し、ベタ印字した際のベタ黒部の濃度を5点測定
し、その平均値を画像濃度とした。<Evaluation Method> (1) Image Density Image density was measured using a reflection densitometer RD918 (manufactured by Macbeth Co.) to measure the density of solid black portions at the time of solid printing, and the average value was used as the image density. And
【0167】(2)カブリ濃度
画像形成した記録紙のベタ白部の反射率(Dl)を測定
し、更に、画像形成に用いた記録紙と同一カットの未使
用の記録紙の反射率(D2)を測定し、Dl−D2の値
を5点求め、その平均値をカブリ濃度とした。反射率は
TC−6DS(東京電色製)で測定した。(2) Fog Density The reflectance (Dl) of the solid white portion of the recording paper on which an image has been formed is measured, and the reflectance (D2) of an unused recording paper of the same cut as the recording paper used for image formation is measured. ) Was measured, the value of D1-D2 was obtained at 5 points, and the average value was taken as the fog density. The reflectance was measured by TC-6DS (manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.).
【0168】(3)ゴースト
ベタ白部とベタ黒部が隣り合う画像を現像した現像スリ
ーブの位置が現像スリーブの次の回転時に現像位置にき
て、ハーフトーン画像を現像するようにして、ハーフト
ーン画像上に現われる濃淡差を目視で下記の基準で評価
した。
○ :濃淡差が全く見られない。
〇△:軽微な濃淡差が見られる。
△ :濃淡差がやや見られるが実用可。
× :濃淡差が顕著に見られ、実用不可。(3) The halftone image is developed so that the position of the developing sleeve for developing the image in which the ghost solid white portion and the solid black portion are adjacent to each other comes to the developing position when the developing sleeve is rotated next time, and the halftone image is developed. The density difference appearing on the image was visually evaluated according to the following criteria. ○: No difference in light and shade is seen. ○ △: A slight difference in shade is seen. Δ: Practical is acceptable although there is a slight difference in shade. Poor: Practical use is not possible because the difference in light and shade is remarkable.
【0169】(4)被膜層の耐磨耗性
耐久前後で現像剤担持体表面の算術平均粗さ(Ra)を
測定した。(4) Abrasion resistance of coating layer The arithmetic mean roughness (Ra) of the surface of the developer carrying member was measured before and after the durability test.
【0170】(5)被覆層の耐汚染性
耐久後の現像剤担持体表面をSEMで観察し、トナー汚
染の程度を下記の基準で評価した。
○ :軽微な汚染が観察される。
○△:やや汚染が観察される。
△ :部分的に汚染が観察される。
× :著しい汚染が観察される。(5) Contamination resistance of the coating layer The surface of the developer bearing member after the durability test was observed by SEM, and the degree of toner contamination was evaluated according to the following criteria. ○: Minor contamination is observed. ○ △: Some contamination is observed. Δ: Contamination is partially observed. X: Significant contamination is observed.
【0171】[0171]
【表1】 [Table 1]
【0172】[0172]
【表2】 [Table 2]
【0173】[0173]
【表3】 [Table 3]
【0174】[0174]
【表4】 [Table 4]
【0175】[0175]
【表5】 [Table 5]
【0176】[0176]
【表6】 [Table 6]
【0177】[0177]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来用いられていた現像剤担持体よりも耐久性が向上
し、良好な画像を長い間提供することができる状態を保
持することが可能となる。従って、本発明によれば、繰
り返し複写又は耐久による現像剤担持体表面の被覆層の
磨耗及びトナー汚染のごとき劣化が生じない高耐久な現
像剤担持体によって、画像濃度低下やゴーストの発生、
カブリの悪化のない高品位な画像を長期に渡り提供する
ことができる。As described above, according to the present invention,
The durability is improved as compared with the conventionally used developer carrier, and it becomes possible to maintain a state in which a good image can be provided for a long time. Therefore, according to the present invention, due to the highly durable developer carrier that does not cause deterioration such as abrasion and toner contamination of the coating layer on the surface of the developer carrier due to repeated copying or durability, image density reduction and ghost generation,
It is possible to provide high-quality images for a long period of time without deterioration of fog.
【図1】本発明の被覆層が形成されている現像剤担持体
を有する一実施形態の現像装置の模式図を示す。FIG. 1 is a schematic view of a developing device according to an embodiment having a developer carrying member on which a coating layer of the present invention is formed.
【図2】図1の現像装置における、現像剤層の規制部材
が異なる本発明の他の実施形態の現像装置の模式図を示
す。FIG. 2 is a schematic view of a developing device according to another embodiment of the present invention, in which the developing layer regulating member of the developing device shown in FIG. 1 is different.
【図3】図1の現像装置における、現像剤層の規制部材
が異なる本発明の他の実施形態の現像装置の模式図を示
す。FIG. 3 is a schematic view of a developing device according to another embodiment of the present invention in which the developing layer regulating member of the developing device of FIG. 1 is different.
【図4】本発明の画像形成装置の概略説明図を示す。FIG. 4 is a schematic explanatory view of an image forming apparatus of the present invention.
【図5】本発明のプロセスカートリッジの一具体例の概
略説明図を示す。FIG. 5 is a schematic explanatory view of a specific example of the process cartridge of the present invention.
【図6】従来よりある被覆層の形成されていない現像剤
担持体を有する現像装置の模式図を示す。FIG. 6 is a schematic view of a conventional developing device having a developer carrying member on which a coating layer is not formed.
1 感光ドラム(静電潜像保持体) 2 磁性規制ブレード 3 ホッパー(現像剤容器) 4 現像剤(トナー) 5 マグネットローラー 6 金属円筒管 7 導電性樹脂被覆層 8 現像スリーブ 9 現像バイアス電源 10 撹拌翼 11 弾性規制ブレード 12 間隙 101 感光ドラム 103 現像剤容器 104 一成分系現像剤 105 多極永久磁石 108 現像スリーブ 109 バイアス印加電圧 111 弾性規制ブレード 113 接触(ローラー)転写手段 114 電圧印加手段 115 露光 116 イレース露光 118 加熱加圧ローラー定着器 118 クリーニング手段 118a クリーニングブレード 119 接触(ローラー)帯電手段 120 現像手段 N1、N2、S1、S2 磁極 A 現像スリーブ回転方向 B 感光ドラム回転方向 D 現像領域 P 被記録材 1 Photosensitive drum (electrostatic latent image holder) 2 Magnetic regulation blade 3 hopper (developer container) 4 Developer (toner) 5 magnet roller 6 Metal Cylindrical Tube 7 Conductive resin coating layer 8 developing sleeve 9 Development bias power supply 10 stirring blades 11 Elasticity regulation blade 12 gap 101 photosensitive drum 103 developer container 104 One-component developer 105 Multi-pole permanent magnet 108 Development sleeve 109 Bias applied voltage 111 Elasticity regulation blade 113 Contact (roller) transfer means 114 voltage applying means 115 exposure 116 erase exposure 118 Heat and pressure roller fixing device 118 cleaning means 118a cleaning blade 119 Contact (roller) charging means 120 developing means N1, N2, S1, S2 magnetic poles A Development sleeve rotation direction B Photosensitive drum rotation direction D development area P Recording material
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 折原 美智子 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 (72)発明者 藤島 健司 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4−143780(JP,A) 特開 平1−268759(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/08 G03G 15/09 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Michiko Orihara 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Kenji Fujishima 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. Within the corporation (56) Reference JP-A-4-143780 (JP, A) JP-A 1-268759 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G03G 15/08 G03G 15/09
Claims (8)
る被覆層を有する現像剤担持体において、 該 被覆層は、結着樹脂及び該結着樹脂中に分散含有され
ている球状粒子(A)及び繊維状粒子(B)を少なくと
も有し、 該被覆層の体積抵抗は、10 3 Ω・cm以下であり、 該被覆層表面の中心線平均粗さは、0.4乃至3.5μ
mであり、 該球状粒子(A)の長径/短径の比が1.0乃至1.5
であり、 該球状粒子(A)の個数平均粒径ALと該繊維状粒子
(B)の平均繊維径BLが、0.02≦BL/AL≦
0.35を満たす ことを特徴とする現像剤担持体。1. A developer carrier having at least a substrate and a coating layer for coating the surface of the substrate , wherein the coating layer comprises a binder resin and spherical particles (A) dispersedly contained in the binder resin. The coating layer has at least fibrous particles (B), the volume resistance of the coating layer is 10 3 Ω · cm or less, and the center line average roughness of the coating layer surface is 0.4 to 3.5 μm.
m, and the ratio of major axis / minor axis of the spherical particles (A) is 1.0 to 1.5.
And the number average particle size AL of the spherical particles (A) and the fibrous particles
The average fiber diameter BL of (B) is 0.02 ≦ BL / AL ≦
A developer carrying member satisfying 0.35 .
され、導電性被覆層とされていることを特徴とする請求
項1に記載の現像剤担持体。2. The developer carrying member according to claim 1, wherein the coating layer further contains conductive fine powder dispersed therein to form a conductive coating layer.
が1〜30μmの範囲内であることを特徴とする請求項
1又は2に記載の現像剤担持体。3. A spherical particles (A), number average particle diameter AL
Is in the range of 1 to 30 μm. 3. The developer carrier according to claim 1, wherein
1.0乃至1.2であることを特徴とする請求項1乃至
3のいずれかに記載の現像剤担持体。4. The ratio of major axis / minor axis of the spherical particles (A) is
4. The developer carrier according to claim 1, wherein the developer carrier is 1.0 to 1.2 .
カートリッジにおいて、 該プロセスカートリッジは、(i)静電潜像を保持する
ための静電潜像保持体、及び(ii)該静電潜像を現像
領域で現像剤によって現像するための現像手段を少なく
とも一体的に有しており、 該現像手段は、現像剤を収容する現像剤容器、及び該現
像剤容器内に収容されている該現像剤の薄層を表面に形
成して担持し、且つ現像領域へと現像剤を搬送するため
の現像剤担持体を有しており、 該現像剤担持体は、少なくとも基体及び該基体表面を被
覆する被覆層を有する現像剤担持体において、該被覆層
は、結着樹脂及び該結着樹脂中に分散含有されている球
状粒子(A)及び繊維状粒子(B)を少なくとも有し、 該被覆層の体積抵抗は、10 3 Ω・cm以下であり、 該被覆層表面の中心線平均粗さは、0.4乃至3.5μ
mであり、 該球状粒子(A)の長径/短径の比が1.0乃至1.5
であり、 該球状粒子(A)の個数平均粒径ALと該繊維状粒子
(B)の平均繊維径BLが、0.02≦BL/AL≦
0.35を満たす ことを特徴とするプロセスカートリッ
ジ。5. A process cartridge detachable from an image forming apparatus main body, wherein the process cartridge comprises (i) an electrostatic latent image holding member for holding an electrostatic latent image, and (ii) the electrostatic latent image. At least integrally with a developing means for developing with a developer in the developing area, the developing means includes a developer container for containing the developer, and the developing container accommodated in the developer container. It has a developer carrier for forming and carrying a thin layer of the developer on the surface and for transporting the developer to the developing region, the developer carrier at least covering the substrate and the substrate surface. in the developer carrying member having a coating layer, the coating layer may be spherical particles (a) and fibrous particles dispersed contained in a binder resin and the binder resin (B) at least Yes, the coating the volume resistivity of the layer is less at 10 3 Ω · cm Ri, the center line average roughness of the coating layer surface is 0.4 to 3.5μ
m, and the ratio of major axis / minor axis of the spherical particles (A) is 1.0 to 1.5.
And the number average particle size AL of the spherical particles (A) and the fibrous particles
The average fiber diameter BL of (B) is 0.02 ≦ BL / AL ≦
A process cartridge satisfying 0.35 .
され、導電性被覆層とされていることを特徴とする請求
項5に記載のプロセスカートリッジ。6. The process cartridge according to claim 5 , wherein the coating layer further contains conductive fine powder dispersed therein to form a conductive coating layer.
が1〜30μmの範囲内であることを特徴とする請求項
5又は6に記載のプロセスカートリッジ。7. The spherical particles (A), number average particle diameter AL
Is in the range of 1 to 30 μm.
5. The process cartridge according to 5 or 6 .
1.0乃至1.2であることを特徴とする請求項5乃至
7のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。8. The ratio of major axis / minor axis of the spherical particles (A) is
6. The method according to claim 5 , wherein the range is 1.0 to 1.2.
7. The process cartridge according to any one of 7 .
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