JP7293049B2 - 現像部材、電子写真プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置 - Google Patents

Description

本開示は、電子写真用の現像部材に関し、また、電子写真プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置に向けたものである。

複写機やファクシミリ、プリンターの如き電子写真画像形成装置の画像形成方法としては、磁性一成分又は非磁性一成分のトナーを用いた現像方法が知られている。具体的には、回転可能な静電潜像担持体である電子写真感光体を帯電ローラの如き帯電手段により帯電し、帯電した感光体の表面にレーザー光を露光して静電潜像を形成する。次に、画像形成装置の電子写真プロセスカートリッジにおいて、トナー供給ローラによってトナー容器内のトナーが現像部材上に塗布され、塗布されたトナーがトナー規制部材によって規制され、トナー層が形成された後、感光体と現像部材との接触部でトナーによる静電潜像の現像が行われる。その後、感光体上のトナー像は転写部において中間転写ベルトを介して、又は、介さずに記録用紙上に転写され、定着装置において熱と圧力によりトナー像が記録用紙に定着され、定着画像を有する記録用紙が画像形成装置外へ排出される。

このような画像形成方法において、現像装置は以下のような電子写真用部材から構成されている。
（１）トナー容器内に存在し、現像部材にトナーを供給し、現像部材の現像後トナーを剥ぎ取る、トナー供給ローラ。
（２）現像部材上にトナー層を形成し、現像部材上のトナーを一定量にするトナー規制部材。
（３）トナーを収納するトナー容器の開口を閉塞し、且つ、一部を容器外に露出させ、この露出部分が感光体に対向するように配置され、感光体にトナーを現像する現像部材。
これらの電子写真用部材が回転し、又は摺擦することで現像が行われる。

特許文献１には、導電部の表面に電気抵抗値が高い誘電部を設け、帯電させた誘電部にトナーを電気的に吸着させてトナーを搬送することができるトナー担持体（現像部材）が開示されている。
特許文献２には、表面に誘電体部と導電体部とが混在して分布した現像剤担持体と現像剤帯電手段との構成により、トナー供給ローラをなくしても所望の付着量及び帯電量のトナー層を現像剤担持体（現像部材）の表面に形成して像担持体上に供給できる現像装置が開示されている。

特開平７－１６０１１３号公報 特許平６－１３０７９２号公報

本発明者らの検討の結果、特許文献１および特許文献２に係る現像部材は、周囲の温度および湿度によって、トナーの搬送量が変化することがあった。具体的には、温度３０℃、相対湿度８０％の如き高温高湿環境下においては、温度２３℃、相対湿度５０％の如き常温常湿環境下における場合と比較してトナー搬送力が低下する場合があった。

本発明の一態様は、トナー搬送能力の環境依存性が低い現像部材の提供に向けたものである。また、本発明の他の態様によれば、高品位な電子写真画像の安定した形成に資する電子写真プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置の提供に向けたものである。

本発明の第一の態様によれば、
導電性の外表面を有する基体と、該基体の外表面上に絶縁性樹脂層を介して設けられた、複数個の電気絶縁性のドメイン（以下、「絶縁性ドメイン」とも称する。）とを具備する電子写真用の現像部材であって、
該現像部材の外表面は、該絶縁性樹脂層の表面と、該ドメインの表面とを含み、
該ドメインの各々を該基体の表面に正投影させたときに、該ドメインの投影像の各々の面積をＳとし、
該ドメインの投影像の凸包絡の各々の面積をＨとしたとき、
少なくとも１つのドメインは、式（１）で示される関係を満たし、
式（１）
０．０５≦Ｓ／Ｈ≦０．８０
該現像部材の外表面を構成している該ドメインの表面の電位をＶ_０（Ｖ）に帯電させたのち、該電位がＶ_０×（１／ｅ）まで減衰するのに要する時間として定義される電位減衰時定数が、６０．０秒以上であり、かつ、
該現像部材の外表面を構成している該絶縁性樹脂層の表面の電位をＶ_０（Ｖ）となるように帯電させたのち、Ｖ_０×（１／ｅ）まで減衰するのに要する時間として定義される電位減衰時定数が６．０秒未満である、ことを特徴とする現像部材が提供される。

本発明の第二の態様によれば、
金属を含む外表面を具備する基体と、該外表面上に直接設けられてなる、複数個の電気絶縁性のドメインとを具備する電子写真用の現像部材であって、
該現像部材の外表面が、該基体の外表面と、該ドメインの表面とを含み、
該ドメインの各々を該基体の外表面に正投影させたときに、該ドメインの投影像の各々の面積をＳとし、
該ドメインの投影像の凸包絡の各々の面積をＨとしたとき、
少なくとも１つのドメインは、式（１）で示される関係を満たし、
式（１）
０．０５≦Ｓ／Ｈ≦０．８０
該現像部材の外表面を構成する該ドメインの表面の電位をＶ_０（Ｖ）に帯電させたときに、該表面の電位がＶ_０×（１／ｅ）まで減衰するのに要する時間として定義される電位減衰時定数が、６０．０秒以上であることを特徴とする現像部材が提供される。

本発明の他の態様によれば、
電子写真画像形成装置の本体に着脱可能に構成されている電子写真プロセスカートリッジにおいて、トナーを含むトナー容器と、該トナーを搬送する現像手段とを少なくとも具備し、現像手段が上述の現像部材を有する電子写真プロセスカートリッジが提供される。

本発明の更に他の態様によれば、
電子写真感光体、電子写真感光体を帯電可能に配置された帯電手段、および電子写真感光体に対してトナーを供給する現像手段を少なくとも有する電子写真画像形成装置において、現像手段が上述の現像部材を有する電子写真画像形成装置が提供される。

本発明の一態様によれば、トナー搬送能力が、周囲の環境の変化によっても変動しにくい電子写真用現像部材を得ることができる。

また、本発明の他の態様によれば、高品位な電子写真画像を安定して形成することができる電子写真プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置を得ることができる。

本発明の一態様に係る電子写真用現像部材の断面図である。（ａ）導電性の外表面を有する基体と、該基体の外表面上に絶縁性樹脂を介して設けられた、複数個の絶縁性ドメインとを具備する現像部材の構成を示す図である。（ｂ）金属を含む外表面を具備する基体と、該外表面上に直接設けられてなる、複数個の絶縁性ドメインとを具備する現像部材の構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る現像部材の表面の部分拡大図である。 本発明の一実施形態に係る現像部材における絶縁性ドメインの説明図である。（ａ）絶縁性ドメインの正投影像を示す図である。（ｂ）絶縁性ドメインの正投影像と凸包絡領域の関係を示す図、（ｃ）は凸包絡領域のみを示す図である。 本発明の一態様に係る電子写真用現像部材の効果発現メカニズムを示す図である。（ａ）絶縁性ドメインの凸包絡により囲まれた該現像部材の絶縁性ドメイン非被覆部を有さない絶縁性ドメインを示す図である。（ｂ）絶縁性ドメインの凸包絡により囲まれた該現像部材の絶縁性ドメイン非被覆部を有する絶縁性ドメインを示す図である。 本発明の一態様に係る電子写真用現像部材における絶縁性ドメインの正投影像の水平フェレ径の一例を示す図である。 現像ブレードの製造装置の一態様を示す概略構成図である。 現像ブレードの製造に用いる成型用キャビティの一態様の断面図である。 現像ブレードの製造に用いる成形用ドラムの成形用溝の一態様の断面図である。 現像ブレードの製造においてポリウレタン組成物の吐出位置を示す図である。 現像ブレードの製造においてポリウレタン組成物が注入されたエンドレスベルトと成形ドラムの成形用溝に挟み込まれた状態を示す図である。 現像ブレードの製造において、現像ブレード部材の一部を示す図である。 現像ブレードの製造において、現像ブレード部材を支持部材と接着して製造された現像剤量規制ブレードを示す図である。 本発明の一態様に係る電子写真プロセスカートリッジの概略図である。 本発明の一態様に係る電子写真画像形成装置の概略図である。

特許文献１および特許文献２に係る現像部材のトナー搬送能力が、当該現像部材が置かれている環境によって変動しやすい理由を本発明者らは以下のように推察している。

すなわち、特許文献１および特許文献２に係る現像部材は、その表面に誘電部と導電部とを有する。かかる表面をトナー粒子が転動すると、誘電部が帯電し、誘電部と導電部との間に形成される微小閉電界によってトナー粒子にグラディエント力が作用し、誘電部にトナー粒子が引き付けられる。そのため、周囲の環境によって誘電部の導電性が変化した場合にはグラディエント力も変化する。例えば、高温高湿環境下では、誘電部の電気抵抗が低下し、誘電部が帯電しにくくなるため、グラディエント力が減少し、誘電部に引き付けられるトナー粒子が減少する。その結果、トナー粒子の搬送量が低下する。

そこで、本発明者らは、トナー粒子の搬送量の環境依存性を低下させることのできる現像部材を得ることを目的として検討を重ねた。その結果、下記の構成を有する電子写真用の現像部材は、上記の目的をよく達成できることを見出した。

すなわち、本発明の第一の態様に係る電子写真用の現像部材は、
導電性の外表面を有する基体と、該基体の外表面上に絶縁性樹脂層を介して設けられた、複数個の電気絶縁性のドメインとを具備する電子写真用の現像部材であって、
該現像部材の外表面は、該絶縁性樹脂層の表面と、該ドメインの表面とを含み、
該ドメインの各々を該基体の表面に正投影させたときに、
該ドメインの投影像の各々の面積をＳとし、
該ドメインの投影像の凸包絡の各々の面積をＨとしたとき、
少なくとも１つのドメインは、式（１）で示される関係を満たし、
式（１）
０．０５≦Ｓ／Ｈ≦０．８０
該現像部材の外表面を構成している該ドメインの表面の電位をＶ_０（Ｖ）に帯電させたのち、該電位がＶ_０×（１／ｅ）まで減衰するのに要する時間として定義される電位減衰時定数が、６０．０秒以上であり、かつ、
該現像部材の外表面を構成している該絶縁性樹脂層の表面の電位をＶ_０（Ｖ）となるように帯電させたのち、Ｖ_０×（１／ｅ）まで減衰するのに要する時間として定義される電位減衰時定数が６．０秒未満である。

本発明の第二の態様に係る電子写真用の現像部材は、
金属を含む外表面を具備する基体と、該外表面上に直接設けられてなる、複数個の電気絶縁性のドメインとを具備する電子写真用の現像部材であって、
該現像部材の外表面が、該基体の外表面と、該ドメインの表面とを含み、
該ドメインの各々を該基体の外表面に正投影させたときに、
該ドメインの投影像の各々の面積をＳとし、
該ドメインの投影像の凸包絡の各々の面積をＨとしたとき、
少なくとも１つのドメインは、式（１）で示される関係を満たし、
式（１）
０．０５≦Ｓ／Ｈ≦０．８０
該現像部材の外表面を構成する該ドメインの表面の電位をＶ_０（Ｖ）に帯電させたときに、
該表面の電位がＶ_０×（１／ｅ）まで減衰するのに要する時間として定義される電位減衰時定数が、６０．０秒以上である。

＜＜現像部材＞＞
＜現像部材の構成＞
図１（ａ）は、本発明の第一の態様に係る現像部材の長手方向に直交する方向の断面図である。本態様に係る現像部材は、導電性の外表面を有する基体上に、絶縁性樹脂層を介して絶縁性ドメインを設けた構成である。

図１（ｂ）は、本発明の第二の態様に係る現像部材の長手方向に直交する方向の断面図である。本態様に係る現像部材は、金属を含む外表面を具備する基体上に、直接、絶縁性ドメインを設けた構成である。

ここで、現像部材の外表面とは、典型的には、他部材（トナー、トナー規制部材など）と当接する面である。すなわち、該外表面は、絶縁性ドメインの外表面（以下、「絶縁性ドメイン被覆部」とも称する。）と、絶縁性ドメインによって被覆されていない部分の外表面（以下、「絶縁性ドメイン非被覆部」とも称する。）とを含む。具体例としては、図１（ａ）に示すように、現像部材１として、導電性の外表面を有する基体２、該基体２上の絶縁性樹脂層３、及び該絶縁性樹脂層の外表面上に絶縁性ドメイン４が存在する構成が挙げられる。また、図１（ｂ）に示すように、金属を含有する外表面を具備する基体２′、該基体２′上に絶縁性ドメイン４が直接設けられるような構成であっても良い。

＜絶縁性ドメイン＞
図２は、本発明の一態様に係る現像部材の表面の部分拡大図である。図２中、現像部材の表面は、以下により構成される：
（ｉ）複数個の互いに独立してなる電気絶縁性のドメイン４、
（ｉｉ）該絶縁性ドメイン４で被覆されていない、該絶縁性ドメイン非被覆部６。
ドメインの体積抵抗率としては、例えば、１.０×１０^１３Ω・ｃｍ以上、１.０×１０^１８Ω・ｃｍ以下である。また、導電部の体積抵抗率は、例えば、１.０×１０^１２Ω・ｃｍ以下、特には、１．０×１０^１１Ω・ｃｍ以下である。

＜効果発現メカニズム＞
図３（ａ）は、１個のドメイン４の正投影像を示す。図３（ｂ）は、当該ドメインの凸包絡領域５を示す。そして、ドメイン４の面積をＳ、凸包絡領域５の面積をＨとしたとき、本態様に係るドメインは、Ｓ／Ｈが、０．０５以上、０．８０以下である。以下、「Ｓ／Ｈ」を、「面積包絡度」とも称する。

ドメインを上記の如き形状とすることで、現像部材のトナー粒子の搬送量を増大させ得る理由を本発明者らは、以下のように推察している。

本態様に係る現像部材においては、表面をトナー粒子が転動し、ドメインが帯電することにより、絶縁性ドメインと導電部表面との間に電界が生じる。その結果、ドメインの周囲に存在するトナー粒子にグラディエント力が作用し、ドメインに吸着される。

ここで、図４（ａ）に示すような形状のドメインにおいては、グラディエント力が作用し、ドメインに引き寄せられるトナー粒子は、実質的には、ドメインの外縁近傍に存在するトナー粒子３０１だけである。

これに対し、本態様に係る形状を有するドメインにおいては、図４（ｂ）に示すように、ドメインの外縁近傍に位置するトナー粒子３０２に加えて、ドメインの外縁と凸包絡領域５との間に位置する導電部の露出部分のトナー粒子３０３に対してもグラディエント力を作用させることができる。これは、ドメインの外縁と凸包絡領域５との間の領域においては、電界が密になる為であると考えられる。その結果、ドメインに引き付けられるトナー粒子の数を増やすことができる。また、ドメインに引き付けられるトナー粒子の数が増えることにより、ドメインの表面を転動するトナー粒子の数も増えるため、ドメインの帯電量を相対的に増加させることができ、高温高湿環境下でのドメインの電気抵抗の低下に起因する帯電量の減少を補うことができる。その結果、特許文献１および特許文献２に係る現像部材において観察されたような、高温高湿環境下でのトナー搬送力の低下を抑制することができるものと考えられる。

ドメインは導電部表面と表面形態の違いから反射率強度の差として捉えることが可能であり、光学顕微鏡、電子顕微鏡、で判別可能である。また、絶縁性ドメインと導電部とは抵抗率が異なる為、静電気力顕微鏡（ＥＦＭ）と組みあわせることにより、より明確に判別可能である。例えば、光学顕微鏡としては、ＤＩＧＩＴＡＬ ＭＩＣＲＯＳＣＯＰＥ ＶＨＸ－５０００（商品名、株式会社キーエンス社製）、電子顕微鏡としては、ＪＳＭ－７８００ＦＰＲＩＭＥ（商品名、日本電子社製）、静電気力顕微鏡としては、ＭＯＤＥＬ１１００ＴＮ（商品名、トレック・ジャパン社製）を用いることができる。

また、上記の観察像を２値化して面積包絡度Ｓ／Ｈを求める。２値化に関しては、光学顕微鏡においては絶縁性ドメインと導電部の反射率強度の差が大きくなるよう光学条件を選択することにより容易に行うことができる。ここで、絶縁性ドメインの正投影像の凸包絡の面積Ｈの測定は市販、もしくは一般に使用可能な画像処理ソフトを用いることで行うことができる。なお、凸包絡の領域は、例えば公知のＱｕｉｃｋｈｕｌｌアルゴリズムやＧｒａｈａｍ'ｓ ｓｃａｎアルゴリズムなど、凸包絡の領域を生成可能であれば何れの公知の手法で算出してもよい。また、Ｓ／Ｈの算出についても市販、もしくは一般に使用可能な画像処理ソフトを用いることで行うことができる。このような画像処理ソフトとしては、Ｉｍａｇｅ Ｊ ｖｅｒ．１．４５（開発元：Ｗａｙｎｅ Ｒａｓｂａｎｄ、Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅｓ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ、ＮＩＨ）を使用可能である。

該現像部材においては、ドメインの総数に対し、２０個数％以上、好ましくは、４０個数％以上、より好ましくは、６０個数％以上のドメインが、式（１）で示される関係を満たすことが好ましい。トナー粒子の搬送量の環境依存性のより一層の軽減に資するためである。

該現像部材においては、式（１）の範囲にはいる絶縁性ドメインの個数割合は前記と同じく、各種顕微鏡および画像処理ソフトを用いて判別可能である。

該現像部材においては、絶縁性ドメインのうち、前記面積Ｓが３００μｍ^２以上、１０００００μｍ^２以下の範囲にあるドメインが、８０個数％以上であることが好ましい。面積Ｓが３００μｍ^２以上であるとトナーに対して凸包絡により囲まれた導電部表面の面積がトナーに対して十分に大きな面積となる為、本発明の効果を得られやすい。また面積Ｓが１０００００μｍ^２以下であると、絶縁性ドメインが過剰に帯電した場合においてもポチ画像などの画像不良となりにくい。よって、面積Ｓを前記範囲内に８０個数％以上とすることにより、低温低湿環境下、高温高湿環境下のいずれにおいても優れたトナー搬送能力を備え、且つ現像部材の過剰な帯電を抑制可能となる。

該現像部材においては、絶縁性ドメインの水平フェレ径の算術平均値が１００μｍ以上、２０００μｍ以下であることが好ましい。図５は、該現像部材における絶縁性ドメインの正投影像の水平フェレ径の一例を示す図である。図５の左右方向が現像部材の長手方向を示す。図５のように絶縁性ドメインの正投影像に外接する長方形の一辺が現像部材の長手方向に対して平行になるように描き、その辺の長さを水平フェレ径とする。水平フェレ径の算術平均値が１００μｍ以上であると、絶縁性ドメインに吸着されたトナーにより機械的な搬送力が生じトナーの搬送力が向上する。また、水平フェレ径の算術平均値が２０００μｍ以下であると、絶縁性ドメインが過剰に帯電した場合においてもポチ画像などの画像不良となりにくい。

該現像部材においては、外表面における長手方向の辺３．０ｍｍ、周方向の辺１．０ｍｍの長方形の領域に位置している前記ドメインの面積Ｓの総和が、該領域の面積に対して１５％以上、５０％以下であることが好ましい。この範囲とすることにより、低温低湿環境下、高温高湿環境下のいずれにおいても優れたトナー搬送能力を備え、且つ現像部材の過剰な帯電を抑制できる。

複数個の絶縁性ドメインの各々の厚みは、０．１μｍ以上、１０．０μｍ以下であることが好ましい。厚みを０．１μｍ以上とすることで、絶縁性ドメインが帯電しやすく、１０．０μｍ以下とすることで絶縁性ドメインの過剰な帯電を抑制しやすくなる。更に好ましい絶縁性ドメインの厚みは０．５μｍ以上、３．０μｍ以下である。

＜現像部材外表面の帯電性＞
現像部材の外表面に絶縁性ドメイン被覆部および絶縁性ドメイン非被覆部が存在することは、まず、光学顕微鏡や走査型電子顕微鏡などを用い、現像部材外表面に２つ以上の領域が存在することを観察することで確認することができる。

さらに、絶縁性ドメインが電気絶縁性であること、および、絶縁性ドメイン非被覆部が絶縁性ドメインよりも高い導電性を有することは、絶縁性ドメイン被覆部および絶縁性ドメイン非被覆部を含む現像部材の外表面を帯電させた後、その残留電位分布を測定することによって確認することができる。該残留電位分布は、例えば、コロナ放電装置などの帯電装置を用いて現像ローラ外表面を十分に帯電させた後、帯電させた現像ローラ外表面の残留電位分布を静電気力顕微鏡（ＥＦＭ）や表面電位顕微鏡（ＫＦＭ）などを用いて測定することで確認することができる。

また、絶縁性ドメイン被覆部を構成する絶縁性ドメインの電気絶縁性や絶縁性ドメイン非被覆部の導電性は、体積抵抗率に加え、残留電位の電位減衰時定数（以下、「時定数」ともいう。）によっても評価することができる。残留電位の時定数とは、残留電位が初期値の１／ｅまで減衰するのにかかる時間であり、帯電した電位の保持のしやすさの指標となる。ここで、ｅは自然対数の底である。

該現像部材の外表面において、絶縁性ドメイン被覆部の時定数は６０．０秒以上である。この場合、該ドメイン被覆部の帯電が速やかに行われ、且つ、帯電による電位を保持しやすいため好ましい。一方で、本発明の現像部材外表面において、絶縁性ドメイン非被覆部に、絶縁性樹脂層を有する場合、該ドメイン非被覆部の時定数は６．０秒未満である。この場合、該ドメイン非被覆部の帯電が抑制され、帯電した該ドメイン被覆部との間に電位差を生じさせやすく、グラディエント力を発現させやすいため好ましい。

また、該現像部材の外表面に、金属を含む該表面を具備する場合、高い導電性を示すため、本発明における時定数の測定において、下記測定方法における測定開始の時点で残留電位が略０Ｖとなる。これは、測定開始の時点で電位が減衰しきっている場合に相当し、この場合も、該ドメイン非被覆部と該ドメイン被覆部との間に好適な電位差を生じさせやすく、グラディエント力を発現させやすいため好ましい。

該残留電位の時定数は、例えば、コロナ放電装置などの帯電装置を用いて現像ローラ外表面を十分に帯電させた後、帯電させた現像ローラ外表面の絶縁部および導電部の残留電位の時間推移を、静電気力顕微鏡（ＥＦＭ）を用いて測定することで求めることができる。

ここで、電子写真用の現像部材の外表面は、典型的には、電子写真用現像部材が他の部材（トナー、トナー供給ローラ、トナー規制部材等）と当接する面となる。

なお、絶縁性ドメイン被覆部の体積抵抗率は、１×１０^１４Ω・ｃｍ以上、１×１０^１７Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。この範囲であれば該絶縁性ドメインを帯電させ易い。また、絶縁性ドメイン非被覆部の体積抵抗率は１×１０^１０Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。

＜現像部材の製造方法＞
ドメインの形成方法としては、ドメイン形成用の材料を、インクジェット法やスクリーン印刷法の如き印刷方法を用いて基体の表面上に適用して形成する方法、また、絶縁性樹脂層を介する場合にあっては、該絶縁性樹脂層上にドメイン形成用の材料（塗料）を、スプレー法、ディップ法の如き塗布方法によって湿式塗布する方法が挙げられる。

インクジェット法を用いる場合、ドメイン形成用の塗料を、Ｓ／Ｈが、０．０５～０．８０となるように基体の表面上に適用する。

また、スプレー法またはディップ法の如き湿式塗布法を用いる場合、例えば、ドメイン形成用の塗料を、絶縁性樹脂層上に塗布し、当該塗料を絶縁性樹脂層の表面において、はじかせることによって、Ｓ／Ｈが０．０５～０．８０であるようなドメインを形成することができる。塗料を、絶縁性樹脂層の表面ではじかせて、所定の形状のドメインを形成するためには、例えば、該絶縁性樹脂層の表面における塗料の接触角の調整、塗料中の固形分の分子量の調整、塗料中の溶媒種の選択により制御可能である。
なお、ディップ法は、スプレー法に対して、一般に、比較的高粘度・高固形分で調製された塗料でも塗布可能であり、本発明に好適なドメインの形成に用いることができる。

絶縁性樹脂層に対する塗料の接触角は、好ましくは１０°以上９０°以下、より好ましくは２０°以上５０°以下である。接触角を１０°以上とすることで、均一な膜になることなく、互いに独立したドメインを形成することが容易となる。また、接触角を９０°以下にすることで、ドメインの表面形状のＳ／Ｈの値を、０．０５～０．８０の範囲とすることが容易となる。

また、ドメイン形成用材料の分子量は好ましくは２５００以上、より好ましくは、１００００以上である。分子量を大きくすることで、絶縁性樹脂層上に塗布された塗料が、適度にはじかれ、Ｓ／Ｈの値を、０．０５～０．８０の範囲とすることが容易となる。

さらに、塗料の溶媒として、沸点が５０℃以上２００℃以下の溶媒を選択することで、塗料の絶縁性樹脂層上における乾燥速度を調整し、ドメインの面積Ｓを容易に制御することができる。具体的には、沸点を高くすることで、塗料の乾燥が遅くなり、面積Ｓを大きくすることができる。かかる溶媒の例としては、例えば、アセトン（沸点５６．１℃）、メタノール（同６４．５℃）、ヘキサン（同６８．７℃）、エタノール（同７８．３℃）、メチルエチルケトン（ＭＥＫ、沸点７９．６℃）、シクロヘキサン（同８０．７℃）、ヘプタン（同９８．４℃）、トルエン（同１１０．６℃）、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ、同１１６．２℃）、ジイソブチルケトン（ＤＩＢＫ、同１６８．４℃）が挙げられる。
中でも、ドメインの構成材料の溶解性や溶液の粘度の観点から、アセトン、ＭＥＫ、ＭＩＢＫが好適に用いられる。

乾燥速度の調整手段としては、例えばモノマーなど溶媒以外の液体状の成分を加えることにより行ってもよい。

また、ドメインの水平フェレ径は基体の表面粗さ（Ｒａ）で制御可能であり、例えば、基体の表面粗さを大きくすることで水平フェレ径を小さくすることが可能である。このような基体の粗面化の例として、特開平１０－９７１３４に示されるブラスト処理等が挙げられる。

基体の形状は円柱状または中空円筒状であり、以下の如き導電性の材質で構成される。アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼、快削鋼の如き金属または合金；クロム又はニッケルで鍍金処理を施した鉄；導電性を有する合成樹脂。基体の表面にはその外周面に設けられる絶縁性ドメインとの接着性を向上させる目的で、本発明の効果を損なわない範囲で、適宜公知の接着剤を塗布しても構わない。

絶縁性ドメインの構成材料としては、例えば、樹脂、金属酸化物が挙げられる。なかでも、より容易に帯電させ得る樹脂が好ましい。
上記樹脂の具体例を以下に挙げる。アクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂。
中でも、アクリル樹脂は、該ドメインの体積抵抗率を上記の範囲内に容易に調整し得るため、好ましい。アクリル樹脂としては、具体的には、例えば以下の単量体を原料とする重合体及び共重合体が挙げられる。メチルメタクリレート、４－ｔｅｒｔ－ブチルシクロヘキサノールアクリレート、ステアリルアクリレート、ラウリルアクリレート、２－フェノキシエチルアクリレート、イソデシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、４－エトキシ化ノニルフェノールアクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジアクリレート。

絶縁性ドメイン非被覆部については、絶縁性樹脂層を配しても良い。該樹脂層の構成材料については、特に制限されるものではないが、表面の極性や、基材との密着性の観点から、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等が好適に用いられる。また、本発明の効果を損なわない範囲で、これらを複数組み合わせて使用しても良い。

該現像部材は、磁性一成分現像剤や非磁性一成分現像剤を用いた非接触型の現像装置及び接触型現像装置や、二成分現像剤を用いた現像装置などいずれにも適用することができる。

＜＜現像ブレード部材＞＞
本発明の他の態様に係る現像部材の例として、現像ブレードについて説明する。現像ブレード部材は、例えば、外周面に連続した成形用溝を形成した成形ドラムと該成形ドラムの外周面に当接されたエンドレスベルトとにより形成される成型キャビティを用いて、原材料を混合攪拌する工程、混合攪拌した材料を注入する工程、該成形ドラムと該エンドレスベルトの挟み込み部によって加熱硬化する工程、加熱硬化後の成形体を該成形ドラムと該エンドレスベルトから離型する工程、該成形体を所定寸法に切断する工程を経て製造される。

［原材料］
上記原材料としては、ウレタン樹脂を形成するポリイソシアネートとポリオールとを挙げることができる。好ましくは、
（Ａ）ポリイソシアネート
（Ｂ）数平均分子量が１０００～４０００のアジペート系ポリエステルポリオール
（Ｃ）分子量２００以下の鎖延長剤
（Ｄ）イソシアヌレート化触媒２０ｐｐｍ以上、５００ｐｐｍ以下とウレタン化触媒２００ｐｐｍ以上、１５００ｐｐｍ以下
を使用することが好ましい。

上記（Ａ）ポリイソシアネートとしては、例えば、具体的に以下のものを例示することができる。４，４′－ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、４，４′－ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（水添ＭＤＩ）、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート（ＴＭＨＤＩ）、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、カルボジイミド変性ＭＤＩ、ポリメチレンフェニルポリイソシアネート（ＰＡＰＩ）、オルトトルイジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、ナフチレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、キシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、パラフェニレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、リジンジイソシアネートメチルエステル（ＬＤＩ）、ジメチルジイソシアネート（ＤＤＩ）等、これらは単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中、特に、ＭＤＩを用いることが好ましい。

上記（Ｂ）アジペート系ポリエステルポリオールとしては、具体的に以下のものを例示することができる。ポリエチレンアジペートポリエステルポリオール、ポリブチレンアジペートポリエステルポリオール、ポリヘキシレンアジペートポリエステルポリオール、ポリエチレン－プロピレンアジペートポリエステルポリオール、ポリエチレン－ブチレンアジペートポリエステルポリオール、ポリエチレン－ネオペンチレンアジペートポリエステルポリオール。これらは数平均分子量が１０００～４０００であることが好ましい。また、アジペート系ポリエステルポリオールの使用量は、質量％として、硬化後の成形体の全質量に対して４０～８０％であることが好ましい。

上記（Ｃ）鎖延長剤としては、グリコール等の低分子量のポリオールを用いることができ、具体的には、以下のものを例示することができる。エチレングリコール（ＥＧ）、ジエチレングリコール（ＤＥＧ）、プロピレングリコール（ＰＧ）、ジプロピレングリコール（ＤＰＧ）、１，４－ブタンジオール（１，４－ＢＤ）、ヘキサンジオール（ＨＤ）、１，４－シクロヘキサンジオール、１，４－シクロヘキサンジメタノール、Ｐ－キシリレングリコール（テレフタリルアルコール）、トリエチレングリコール等を用いることができる。

また、上記グリコールの他に、その他の多価アルコールを使用することができ、例えば、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール等を挙げることができる。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて用いることもできる。鎖延長剤の分子量は２００以下であることが、ハードセグメントの密度を高くすることができ、機械的特性の優れた現像ブレード部材を形成することができる。鎖延長剤の使用量は、質量％として、硬化後の成形体の全質量に対して２～１５％であることが好ましい。

上記（Ｄ）イソシアヌレート化触媒は、硬化反応を促進させることができ、製造時間の短縮及び装置の小型化を図ることができ、製造効率を向上させ、装置が安価になる。また、感温性を持たせることによって、室温では反応を遅らせ、加温によって硬化を促進させることもできる。イソシアヌレート化触媒の使用量は、原材料中、２０ｐｐｍ以上、５００ｐｐｍ以下とすることが好ましい。イソシアヌレート触媒の使用量が２０ｐｐｍ以上であれば、硬化反応を促進させることができ、５００ｐｐｍ以下であれば、原材料の混合攪拌工程中に硬化反応が開始するのを抑制することができる。

イソシアヌレート化触媒としては、例えば、以下のものを挙げることができる。Ｎ－エチルピペリジン、Ｎ，Ｎ’－ジメチルピペラジン、Ｎ－エチルモルフォリン等の第３級アミン、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム等のテトラアルキルアンモニウムのハイドロオキサイドや有機弱酸塩、トリメチルヒドロキシプロピルアンモニウム、トリエチルヒドロキシプロピルアンモニウム等のヒドロキシアルキルアンモニウムのハイドロオキサイドや有機弱酸塩、酢酸、プロピオン酸、酪酸、カプロン酸、カプリン酸、吉草酸、オクチル酸、ミリスチン酸、ナフテン酸等のカルボン酸の金属塩等を用いることができる。これらは単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中では、加温によって硬化反応が開始される感温性を持ち、成形後にブルームして他の部品に影響を及ぼすことのないカルボン酸の金属塩が好ましい。

また、ウレタン化触媒を用いることにより、現像ブレード部材として必要な弾性や柔軟性、機械的強度、耐摩擦性等の適正を有する現像ブレード部材を得ることができる。ウレタン化触媒の使用量は、原材料中、２００ｐｐｍ以上、１５００ｐｐｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、３００ｐｐｍ以上、１０００ｐｐｍ以下である。ウレタン化触媒の使用量が、２００ｐｐｍ以上であれば、ウレタン化反応を促進させ、現像ブレード部材として必要な特性を有する現像ブレード部材を得ることができ、１５００ｐｐｍ以下であれば、原材料の混合攪拌工程中にウレタン化反応が開始するのを抑制することができる。

ウレタン化触媒としては、例えば、以下のものを挙げることができる。ジメチルエタノールアミンなどのアミノアルコール、トリエチルアミンなどのトリアルキルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラメチル－１，３－ブタンジアミンなどのテトラアルキルジアミン、トリエチレンジアミン、ピペラジン系、トリアジン系、ジブチル錫ジラウレートなどの金属触媒を用いることができ、これらは、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

［現像ブレードの製造方法、製造装置］
以下、本発明に使用される現像ブレードの製造方法の実施の形態を製造装置と併せて図面に基づいて説明する。図６は電子写真装置用現像ブレード部材の製造装置の一例を示す概略図である。

（計量・混合・攪拌）
初めに、ポリウレタン組成物を計量、混合攪拌して混合物を調製する。図６に示すようにポリウレタン組成物を混合攪拌する装置は、少なくとも２台のタンク１０及び１１を備える。また、各タンク出口から計量ポンプ１２及び１３を介してミキシングヘッド１６に接続され、吐出・循環用配管１４及び１５によってミキシングヘッド１６とタンク１０及び１１を接続している。さらにミキシングヘッド１６は液状物の導入口と吐出口を備えたチャンバー内に攪拌用回転子を備えた公知の構造からなり、ポリウレタン組成物を高精度に吐出できる。このような定量混合機を用い、計量ポンプにより一定量ミキシングヘッドに供給し、均一に混合攪拌を行う。

（注入）
次に、図７に示すように、成形装置は、外周面に回転方向に現像ブレード部材の原型体の連続した成形用溝の側面１８ｇおよび底面１８ｂを有した成形ドラム１８と、成形ドラム１８の外周面の一部に成形用溝の側面１８ｇを覆うように配置されたエンドレスベルト１９を配設する構成をしている。また、成形ドラム１８に内蔵または近接した位置、或いは、成形ドラム１８とエンドレスベルト１９の圧接された部分のエンドレスベルト１９側に密接または近接に配置された加熱手段を備える。加熱手段により、図７に示す成形ドラム１８上の成形用溝の側面１８ｇおよび成形用溝の底面１８ｂとエンドレスベルト１９とに囲まれた成型キャビティ部２３内で、成形用溝の側面１８ｇおよび成形用溝の底面１８ｂに注液されたポリウレタン組成物を加熱硬化することができる。

成形ドラム１８は、例えば、硬質アルミニウム、鉄、ステンレス等からなり、成形ドラム１８の中心部は、水平な回転軸１７により回転自在に支持され、駆動装置により所定速度で回転する。

成形ドラム１８の外周面に連続して形成されている成形用溝の側面１８ｇおよび成形用溝の底面１８ｂの形状としては、製造される電子写真装置用現像ブレード部材の形状に合わせて適宜選択される。例えば、図８は断面が長方形の形状を示しており、成形用溝の底面１８ｂは、成形後の現像ブレード部材において現像剤担持体と当接する面となる。現像ブレード部材は、電子写真装置内において現像剤担持体との間で現像剤を摩擦帯電させつつ均一薄層状に現像剤量を規制する為の部材であり、少なくとも現像剤担持体に当接される部分において、現像剤と接触する部分を粗面化しておくことが望ましく、適度な粗面化によって現像剤の均一な帯電及び搬送を実現でき、画像スジ及び画像ムラ等の画像不良を抑制することができる。

従って、成形ドラム１８の成形用の側面１８ｇおよび底面１８ｂの少なくとも現像剤と接触する現像ブレード部材表面を形成する底面１８ｂが粗面化されていることが好ましい。これにより、製造された現像ブレード部材を現像剤量規制ブレードにした場合、少なくとも現像剤担持体に当接される部分が粗面化されているため、現像剤の均一な帯電及び搬送が実現される。

成形ドラム１８の底面１８ｂの粗面化方法としては、例えば、物理的手法が挙げられる。物理的手法の具体例としては、サンドペーパー・粗しフィルムを用い、成形ドラム１８の表面を粗面化する方法、又は成形溝内に設置する方法、その他、サンドブラスト法等のショットブラスト法が挙げられる。また、化学的手法により粗面化することもできる。化学的手法の具体例としては、エッチング法、粗面化微粒子を含む被膜を形成する方法などがある。粗面化の程度としては、十点平均粗さ（ＲｚＪＩＳ）で４乃至８μｍが好ましい。成形ドラム１８の成形用溝の底面１８ｂ及び現像ブレード部材の電荷制御面の十点粗さ平均（Ｒｚ）は、表面粗さ測定機ＳＥ３５００（メーカー名：小坂研究所（株）製）を用い、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に基づいて計測した。

エンドレスベルト１９は、例えばステンレス等の金属帯板からなる。ステンレス以外の樹脂ベルトなどでも機構は、可能であるが、その時には、樹脂ベルトの外側から加熱可能な手段を用いることが好ましい。

エンドレスベルト１９は、成形ドラム１８とは別の駆動機構をもつ駆動ロール２０、エンドレスベルト走行を調整するガイドロール２１、エンドレスベルト１９に張力を付与するテンションロール２２に掛け渡されている。成形ドラム１８とエンドレスベルト１９は同等の周速で回転する。

また、成形ドラム１８とエンドレスベルト１９の駆動手段を別にすることが、エンドレスベルト１９のテンションの低荷重化を図ることができるため好ましい。駆動手段としては、例えばモータ、クラッチ、ブレーキなどの組み合わせを行うことが考えられる。しかし、成形ドラム１８の周速に合わせて、成形ドラム１８とエンドレスベルト１９のテンションを一定化するために、成形ドラム１８は、モータによる駆動、エンドレスベルト１９はパウダーブレーキとモータによる駆動が好ましい。尚、エンドレスベルト１９のキズ、成形品の模様などを考慮しながら、成形ドラム１８の周速とエンドレスベルト１９の周速を設定することが好ましい。

エンドレスベルト１９に張力を付与するテンションロール２２のテンションは、エンドレスベルト１９の駆動間テンションへの影響、エンドレスベルト１９の折れなどを考慮しながらエンドレスベルト１９が成形ドラム１８に押し当てるテンションに対して同等以下にすることが好ましい。

（加熱方法）
前記加熱手段の加熱方法としては、成形ドラム１８の外部または内部からの加熱方法があるが、外部からでは、外乱（室温など）に影響を受けたりするために、成形ドラム１８を直接加熱する内部加熱が好ましい。内部加熱を行う手段としては、ヒータ、オイル、水などの手段があるが、省スペース、温度管理の面から、ヒータが最適である。成形品への外観異常等を考慮しながら、所定温度±５度以内にすることが望ましい。

図６に示す装置において、原料配置手段であるミキシングヘッド１６にはポリウレタン組成物を所定速度で吐出できる吐出口２８が設けられている。ミキシングヘッド１６内のポリウレタン組成物は、吐出口２８より吐出され、エンドレスベルト１９上に配置される。この時、成形ドラム１８およびエンドレスベルト１９は所定の速度で回転しており、成形ドラム１８とエンドレスベルト１９によって形成される空間キャビティ部２３を図７に示すが、ポリウレタン組成物は空間キャビティ部２３から溢れさせない量を片方の成形用溝の側面１８ｇに添うように連続的に注入される。図１０にポリウレタン組成物３１が注入されたエンドレスベルト１９と成形ドラム１８の成形用溝の側面１８ｇおよび底面１８ｂに挟み込まれた状態を示す。なお、図６に示す装置において、吐出口２８の位置をポリウレタン組成物の吐出位置とする。

［配置位置］
注入工程におけるポリウレタン組成物の配置位置は、成形ドラム１８とエンドレスベルト１９が初めに接触する部分からエンドレスベルトの移動方向に対して上流側のエンドレスベルト上の成形用溝に対向する位置にあり、該位置を配置位置とする。
また、ポリウレタン組成物の配置位置は、成形ドラム１８とエンドレスベルト１９が初めに接触する部分からエンドレスベルト１９の移動方向に対して上流側５０ｍｍ以上、３５０ｍｍ以内のエンドレスベルト１９上であって、前記成形用溝に対向する位置であることが好ましい（図９中、ａで示す）。上記位置が５０ｍｍ未満であると吐出されたポリウレタン組成物は、注入時の気泡混入や注入ムラが発生してしまうため所望の現像ブレード部材が得られない場合がある。また、３５０ｍｍより大きいと、吐出されたポリウレタン組成物が上記空間部の成形用溝の幅を超えて流れ広がってしまい、所望の現像ブレード部材の大きさ（厚み）が得られない場合がある。本発明の配置位置は、エンドレスベルト１９上の成形用溝に対向する位置に調整し、調整方法はシリンダー、ＮＣ、メカストッパー等、公知技術の中から選択すれば良い。

［吐出位置］
ここで、定量混合機のミキシングヘッド１６の吐出口位置（吐出位置）２８はポリウレタン組成物配置位置から垂直方向上方に３ｍｍ以上、３０ｍｍ以内のエンドレスベルト１９上空に配置することが好ましい（図９中、ｂで示す）。３ｍｍ未満であると吐出口が吐出されたポリウレタン組成物と接触しやすくなり、吐出口が汚れてしまう場合があり、その結果、注入したポリウレタン組成物に異物が混入し、高品質な電子写真装置用現像ブレード部材が得られなくなってしまう可能性がある。３０ｍｍより高い位置から吐出すると、吐出口周辺の空気の流れ等、周囲環境の影響を受けやすく、吐出液の揺らぎ等が生じる。このため、成形用溝に対応するエンドレスベルト１９上の適正位置にポリウレタン組成物がずれて配置されたり、ポリウレタン組成物への気泡の混入が発生してしまう場合がある。

ポリウレタン組成物は、加熱によって硬化反応が促進されるが、ポリウレタン組成物は、加熱機構を持たないエンドレスベルト１９上に注入されることにより、熱で加速されるウレタン重合反応が進まず、増粘を抑えられる。エンドレスベルト１９は加熱された成形ドラムと接触後、接触表面が即座に昇温し、エンドレスベルト１９上に注入されたポリウレタン組成物は、成形ドラム１８上の成形用溝に移動充填されると加熱かつ加圧され、ウレタン重合反応が開始される。これにより、ポリウレタン組成物をムラなく均一に硬化することができる。成形ドラム１８上の溝部分にポリウレタン組成物を注入すると、初めに接触した面から硬化が進行するため、加熱された成形ドラム１８の接触面のみ先行して硬化が進行し、エンドレスベルト１９の接触面と硬化ムラによる表面模様、物性の不均一性が発生してしまう。成形ドラム１８と接触していない部分にエンドレスベルト１９を冷却する冷却機構を設けても良い。

（硬化）
次に図１０にポリウレタン組成物が注入されたエンドレスベルトと成形ドラムの成形用溝に挟み込まれた状態を示すが、該状態で移動しながら所定の時間で加熱硬化する。これにより、ポリウレタン組成物のウレタン重合反応が成形ドラム１８とエンドレスベルト１９から離型可能な程度まで完了し、必要な幅と厚みおよび表面性を備えた電子写真装置用現像ブレード部材の原型体が連続的に形成される。なお、図６に示す製造装置を用いた本実施形態においては、加熱温度は８０～２００℃程度が好ましく、ウレタン重合反応の進行により、ポリウレタン組成物が成形ドラム１８とエンドレスベルト１９から離型可能な程度までかかる時間は２８秒から３５秒である。しかし、成形ドラム１８とエンドレスベルト１９から離型可能な程度までに硬化が終了していれば、離型を行うことが可能であるため、加熱温度、加熱時間はポリウレタン組成物の組成、製造装置の構成に合わせて適宜選択することができる。

（離型・切断）
こうして加熱硬化終了したポリウレタン樹脂を、成形ドラム１８とエンドレスベルト１９から離型手段２４により離型される。成形ドラム１８は少なくともポリウレタン組成物が接触する部分、例えば、成形用溝の側面１８ｇに離型処理を施すことが望ましい。離型処理は、離型剤処理装置等を用い、型表面に離型剤を塗布する方法、成形ドラム１８の表面にＰＴＦＥ、フッ素含有メッキ等のメッキ処理を行う方法、フッ素、シリコーン等離型性のある樹脂をコーティングする方法等が挙げられ、フッ素系の離型剤としてはフロロサーフ ＦＧ－５０９３ＳＨ－０．５、フロロサーフ ＦＧ－５０９３ＴＨ－０．５、フロロサーフ ＦＧ－５０９３Ｆ１３０－０．５（いずれも株式会社フロロテクノロジー製）が挙げられる。しかし、ウレタン樹脂の離型が可能であれば適したものを選択すれば良い。

また、エンドレスベルト１９についても、少なくともポリウレタン組成物が、接触する部分に離型処理を施すことが望ましい。離型処理の方法としては、前記成形ドラム１８に対して行う離型処理と同様の方法により行うことができる。
離型されたポリウレタン樹脂の帯状の成型体２９を、搬送機構２５により搬送し、刃物を有する切断装置２６により所定の長手寸法に切断され、現像ブレード部材３０（図１１）が得られる。

［電子写真装置用現像ブレード］
本発明に用いられる現像ブレードは、複写機、レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ、電子写真製版システム等の電子写真技術を応用した電子写真装置用の現像剤量規制ブレードとして用いられる。電子写真装置用の現像剤量規制ブレードは、前述の現像ブレード部材製造方法により製造された現像ブレード部材３０と、支持部材３２とが接合された構成を有する（図１２）。支持部材３２及び現像ブレード部材３０の形状は、特に限定されず、使用目的に適した形状とすることができる。

支持部材を構成する材料については、特に限定されず、金属、樹脂等を用いることができる。具体的には、鋼板、ステンレス鋼板、亜鉛メッキクロメート皮膜鋼板、クロムフリー鋼板等の金属材料、６－ナイロン、６，６－ナイロン等の樹脂材料を用いることができる。支持部材と現像ブレード部材の接合方法は、特に限定されず、公知の方法の中から適宜選択することができる。

＜プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置＞
本発明の一態様に係る電子写真プロセスカートリッジは、電子写真画像形成装置の本体に着脱可能に構成されており、トナーを含むトナー容器と、該トナーを搬送する現像手段と、を少なくとも具備し、該現像手段が、上記の現像部材を有する、ことを特徴とする。

さらに、本発明の一態様に係る電子写真画像形成装置は、電子写真感光体、該電子写真感光体を帯電可能に配置された帯電手段、および該電子写真感光体に対してトナーを供給する現像手段を少なくとも有し、該現像手段が、上記の現像部材を有する、ことを特徴とする。さらにまた、本発明の一態様に係る電子写真画像形成装置は、電子写真感光体、該電子写真感光体を帯電可能に配置された帯電手段、および該電子写真感光体に対してトナーを供給する現像手段を少なくとも有し、該現像部材に、交流バイアス電圧を印加するためのバイアス印加手段を有し、該現像手段が、上記の現像部材を有する、ことを特徴とする。

本発明の一態様に係るプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置について、図を用いて詳細に説明する。図１３は、現像部材として本態様に係る現像剤担持体を使用したプロセスカートリッジの一例を示す概略構成図である。また、図１４は、前記プロセスカートリッジが着脱可能に組み込まれた電子写真画像形成装置の一例を示す概略構成図である。

図１３に示すプロセスカートリッジは、トナー容器１０９と、現像剤担持体１と、現像剤規制部材１１７と、現像剤供給部材１０８を有し、電子写真画像形成装置の本体に着脱可能な構成を有する。図１４において、静電潜像が形成された像担持体である静電潜像担持体１１８は、矢印Ｒ１方向に回転される。現像剤担持体１は矢印Ｒ２方向に回転することによって、現像剤担持体１と静電潜像担持体１１８とが対向している現像領域に現像剤を搬送する。また、現像剤担持体１には現像剤供給部材１０８が接しており、Ｒ３方向に回転し、現像剤担持体１の表面に現像剤を供給している。

静電潜像担持体１１８の周囲には、帯電可能に配置された帯電部材としての帯電ローラ１０６、転写部材（転写ローラ）１１０、クリーナー容器１１１、クリーニングブレード１１２、定着器１１３、ピックアップローラ１１４等が設けられている。静電潜像担持体１１８は帯電ローラ１０６によって帯電される。そして、レーザー発生装置１１６によりレーザー光を静電潜像担持体１１８に照射することによって露光が行われ、目的の画像に対応した静電潜像が形成される。静電潜像担持体１１８上の静電潜像は現像器としてのプロセスカートリッジが有するトナー容器１０９内の現像剤で現像されて画像を得る。現像は露光部に現像剤が現像されるいわゆる反転現像を行っている。転写材（紙）Ｐは、給紙部１１５からピックアップローラ１１４等により装置内に搬送され、画像は転写材（紙）Ｐを介して静電潜像担持体１１８に当接された転写部材（転写ローラ）１１０により転写材（紙）Ｐ上へ転写される。画像を載せた転写材（紙）Ｐは定着器１１３へ運ばれ、現像剤が転写材（紙）Ｐ上に定着される。また、静電潜像担持体１１８上に残された現像剤はクリーニングブレード１１２によりかき落とされ、クリーナー容器１１１に収納される。

現像剤規制部材１１７が現像剤を介して現像剤担持体１に当接する事によって現像剤担持体上の現像剤層厚を規制する事が好ましい。現像剤担持体に当接する現像剤規制部材としては、規制ブレードが一好適に使用できる。

上記規制ブレードを構成する材料としては、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ＮＢＲの如きゴム弾性体；ポリエチレンテレフタレートの如き合成樹脂弾性体、リン青銅板、ＳＵＳ板等の金属弾性体が使用でき、さらに、それらの複合体であっても良い。更に、現像剤の帯電性をコントロールする目的で、ゴム、合成樹脂、金属弾性体の如き弾性支持体に、樹脂、ゴム、金属酸化物、金属の如き帯電コントロール材料を貼り合わせた構造とすることもできる。この場合、規制ブレードは、帯電コントロール材料の部分が現像剤担持体との当接部分となるように使用される。このような規制ブレードとしては、金属弾性体に樹脂またはゴムを貼り合わせたものが特に好ましい。これらの樹脂またはゴムとしては、ウレタンゴム、ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ナイロン樹脂の如き正極性に帯電しやすいものが好ましい。

以下、製造例、及び実施例により、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

＜＜現像ブレード＞＞
［原材料の調製］
［プレポリマー］
４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）３２．０質量部と、分子量２０００のポリブチレンアジペートポリエステルポリオール（ＰＢＡ）６１．０質量部を８０℃窒素雰囲気下３時間反応させ、イソシアネート基含有量８．８質量％のプレポリマーを得た。使用したＭＤＩは、ミリオネートＭＴ（東ソー株式会社製）、ＰＢＡは、ニッポラン４０１０（東ソー株式会社製）である。
ＰＢＡの分子量は、下記式により算出した。また、式中の水酸基価は、ＪＩＳ－Ｋ１５５７－１に準じて算出した。
（式２）
分子量＝（１０００／水酸基価）×官能基数×５６．１１

［硬化剤］
１，４－ブタンジオール（１４ＢＧ）（三菱ケミカル株式会社製）３．９質量部、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）（三菱ガス化学株式会社製）３．２質量部及び硬化用触媒を混合し、硬化剤を得た。

［硬化用触媒］
イソシアヌレート化触媒として、酢酸カリウムのエチレングリコール（ＥＧ）溶液（ｐｏｌｙｃａｔ４６：エボニックジャパン社製）を、ポリウレタン組成物に対し配合量が８０ｐｐｍとなるように、用意した。また、ウレタン化触媒として、トリエチレンジアミン（ＤＡＢＣＯ ｃｒｙｓｔａｌ：エボニックジャパン社製）を、ポリウレタン組成物に対し配合量が３４０ｐｐｍになるように用意した。
上記原材料を用い、図６に示す現像ブレードの製造装置により、現像ブレード部材を調製した。成形ドラム１８は、ＳＫ３炭素鋼で作成されており、外周部はフッ素含有メッキ処理を施されて、幅１２．５ｍｍ、深さ０．９ｍｍの連続した成型用溝を有し、０．９３ｒｐｍで駆動回転させた。エンドレスベルト１９は金属製であり、成型キャビティを成形する部分は、フッ素含有メッキ処理を施し、成形ドラムの周速と同速度で走行させた。また、成形ドラム１８の成形用溝の底面１８ｂは、サンドブラスト処理によって粗面化されており、該底面の十点粗さ平均（Ｒｚ）は、５．４３μｍであった。
エンドレスベルトは、４０℃に、成型キャビティは１３５℃に調整した。
得られたプレポリマーと硬化剤とをそれぞれタンク１０、１１に投入し、ポリウレタン組成物の吐出位置は、成型キャビティの始点より上流側に５ｍｍ、エンドレスベルト上方５ｍｍとし、加熱硬化時間を３３秒に調整した。硬化によって得られたポリウレタン組成物の成形体を、切断装置２６により所定の長さに裁断した。
得られた厚さ１ｍｍの現像ブレード部材の粗面化処理された成形溝の底面１８ｂ側に接していた成形面の十点粗さ平均（Ｒｚ）は、５．２３μｍであり、成形溝の底面１８ｂの先端１８ｃに接していた成形物の先端３０ａの形状は、半径２３０μｍの円弧の形状を有していた。該現像ブレード部材は、図１１に示す３０ａを先端方向に向けて３０ｂで示す面を、接着剤として湿気硬化型ウレタンプレポリマーであるＴＥＣＨＮＯＭＥＬＴ ＰＵＲ ４６６３（ヘンケル株式会社製）を用いて、支持部材と接着することにより図１２で示す電子写真装置用の現像ブレードを得た。

＜＜現像部材＞＞
＜基体の調製＞
〔基体Ｋ－１〕
アルミニウム製円筒管を切削油（商品名：ダイカトールＶ－２５；大同化学工業社製）を用いて研削加工し、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）拭きして仕上げた外径１４ｍｍの中空の軸芯体に、＃１８０（粒径９０～１００μｍ）のガラスビーズを用いてブラスト処理を行い、Ｒａが１．０８の基体Ｋ－１を得た。

〔基体Ｋ－２～Ｋ－４〕
上記基体Ｋ－１と同様にして、ブラスト処理の条件を調整し、表１に示すＲａを付与した基体Ｋ－２およびＫ－３を得た。なお、基体Ｋ－４については、上記のようにして仕上げた中空の基体をそのまま用いた。

〔基体ＫＫ－１〕
外径１４ｍｍの塩化ビニル製円柱体を用意し、プロセスカートリッジに格納できるよう端部を加工したものを、基体ＫＫ－１とした。

基体Ｋ－１、Ｋ－２、Ｋ－３、Ｋ－４、ＫＫ－１の表面粗さＲａを以下の表１に示す。

＜絶縁性ドメイン形成用塗料の調製＞
〔絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１の調整〕
次に、表２に示す絶縁性ドメイン用樹脂及び配合量にてメチルエチルケトン（ＭＥＫ）１００質量部と混合して、絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１を得た。

〔絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ２～Ｚ１６の調整〕
下記表２に示す絶縁性ドメイン用樹脂、配合量、及び溶媒にした以外は、絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１と同様にして、絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ２～Ｚ１６を調製した。

＜現像部材の作製＞
〔現像部材１－１の作製〕（実施例用サンプル：スプレー法）
基体Ｋ－１の表面に、プライマ（商品名：ハマタイトＮｏ.４０；横浜ゴム工業社製）にポリエーテル変性シリコーンオイル（商品名：ＴＳＦ４４４０；モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製）を１質量部添加した塗液を塗布し、温度１５０℃で１０分間の焼き付け処理を行い、基体Ｋ′－１を得た。

次に、シリンジを用いて５０～８０μＬの絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１を滴下し、滴下から５００ｍｓ後における基体Ｋ′－１の表面において絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１の液滴がなす接触角を測定した。接触角の測定は、接触角計ＤＭ－５０１（協和界面科学社製）を用いて行い、測定環境は温度２３℃、相対湿度５０％の大気圧下とし、周辺の風速を０．１ｍ／ｓｅｃ以下とした。結果を表３に示す。

次に、用意した上記基体Ｋ′－１の表面上に、以下の手順で絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１をスプレー法により塗布した。先ず、基体Ｋ′－１を垂直に立て、５００ｒｐｍで回転させ、スプレーガンを５ｍｍ／ｓで下降させながら前記絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１を塗布した。塗工環境は温度３０℃、相対湿度３０％の大気圧下とし、スプレーガンと基体の表面の距離は２０ｍｍとした。

さらに、絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１の塗膜が形成された基体を、オーブンに入れて、温度１２０℃で８０分間加熱して、塗料Ｎｏ．Ｚ１の塗膜を乾燥させた。こうして、表面に、複数個の、互いに独立した電気絶縁性のドメインを有する現像部材１－１を得た。

〔現像部材１－２～１－１４の作製〕
基体、絶縁性ドメイン形成用塗料を表３の組み合わせに変更した以外は、現像部材１－１と同様にして接触角の測定を行った。結果を表３に示す。また、基体、絶縁性ドメイン形成用塗料を表３の組み合わせに変更した以外は、現像部材１－１と同様にして現像部材１－２～１－１４を作製した。現像部材１－１と同様に、表面に、複数個の、互いに独立した電気絶縁性のドメインを有する現像部材１－２～１－１４を得た。

〔現像部材２－１〕
基体Ｋ－１の表面に、シリンジを用いて５０～８０μＬの絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１を滴下し、滴下から５００ｍｓ後における基体Ｋ－１の表面における絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１の液滴がなす接触角を測定した。接触角の測定は、接触角計ＤＭ－５０１（協和界面科学社製）を用いて行い、測定環境は温度２３℃、相対湿度５０％の大気圧下とし、周辺の風速を０．１ｍ／ｓｅｃ以下とした。結果を表３に示す。

次に、基体Ｋ－１の表面上に、直接、以下の手順で絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１をスプレー法により塗布した。先ず、基体Ｋ－１を垂直に立て、５００ｒｐｍで回転させ、スプレーガンを５ｍｍ／ｓで下降させながら前記絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１を塗布した。塗工環境は温度３０℃、相対湿度３０％の大気圧下とし、スプレーガンと基体の表面の距離は２０ｍｍとした。

さらに、絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１の塗膜が形成された基体を、オーブンに入れて、温度１２０℃で８０分間加熱して、塗料Ｎｏ．Ｚ１の塗膜を乾燥させた。こうして、表面に、複数個の、互いに独立した電気絶縁性のドメインを有する現像部材２－１を得た。

〔現像部材２－２～２－８の作製〕
基体、絶縁性ドメイン形成用塗料を表３の組み合わせに変更した以外は、現像部材２－１と同様にして接触角測定を行った。結果を表３に示す。また、基体、絶縁性形成用塗料を表３の組み合わせに変更した以外は、現像部材２－１と同様にして現像部材２－２～２－８を作製した。現像部材１－１と同様に、表面に、複数個の、互いに独立した電気絶縁性のドメインを有する現像部材２－２～２－８を得た。

〔現像部材１－１′および２－１′の作製〕
まず、現像部材１－１および２－１と同様にして、基体Ｋ´－１及び基体Ｋ－１について、絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１３を用いて接触角を測定した。結果を表３に示す。

次に、基体Ｋ´－１及び基体Ｋ－１の表面上に、以下の手順で絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１３をディッピング法により塗布した。先ず、各基体を、その長手方向を鉛直方向にして、軸芯体の上端部を把持して、絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１３に浸漬後、引き上げた。塗工環境は、温度２３℃、相対湿度５０％の大気圧下とし、周辺の風速を０．１ｍ／ｓｅｃ以下とした。また、浸漬時間は９秒、絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１３からの引き上げ速度は、初期速度３０ｍｍ／ｓ、最終速度２０ｍｍ／ｓとし、初期速度から最終速度に至る間の引き上げ速度は、時間に対して直線的に速度を変化させた。

このようにして得られた、基体上に絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１３の塗膜が形成されたサンプルをオーブンに入れ、温度１２０℃にて８０分間加熱して、絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１の塗膜を乾燥させた。こうして、表面に、複数個の、互いに独立した電気絶縁性のドメインを有する現像部材１－１′および２－１′を得た。

〔現像部材３の作製〕（比較例用サンプル）
絶縁性ドメイン形成用塗料を表３の組み合わせに変更した以外は、現像部材１－１と同様にして接触角測定を行った。結果を表３に示す。また、絶縁性形成用塗料を表３の組み合わせに変更した以外は、現像部材１－１と同様にして現像部材３を作製した。現像部材１－１と同様に、表面に、複数個の、互いに独立した電気絶縁性のドメインを有する現像部材３を得た。

〔現像部材４の作製〕（比較例用サンプル）
基体Ｋ－１の表面に、プラズマ照射による親水化処理を行ったことと、絶縁性形成用塗料を表３の組み合わせに変更した以外は、現像部材１－１と同様にして接触角測定を行った。結果を表３に示す。また、基体Ｋ－１の表面に、プラズマ照射による親水化処理を行ったことと、絶縁性形成用塗料を表３の組み合わせに変更した以外は、現像部材１－１と同様にして現像部材４を作製した。基体Ｋ′－１の表面上に絶縁性ドメインで均一に被覆された膜を有する現像部材４を得た。

〔現像部材５の作製〕（比較例用サンプル）
基体としてＫＫ－１を用いた以外は、現像部材１－１と同様にして接触角測定を行った。結果を表３に示す。また、絶縁性形成用塗料を表３の組み合わせに変更した以外は、現像部材１－１と同様にして現像部材３を作製した。現像部材１－１と同様に、表面に、複数個の、互いに独立した電気絶縁性のドメインを有する現像部材５を得た。

〔現像部材６の作製〕（比較例用サンプル）
絶縁性ドメイン形成用塗料Ｎｏ．Ｚ１に対して、電気抵抗を調整するため、０．１質量部のイオン導電剤（商品名：Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチル－Ｎ－プロピルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド；東京化成工業社製）を添加した塗料を用いた以外は、現像部材１－１と同様にして接触角測定を行った。結果を表３に示す。また、絶縁性形成用塗料を表３の組み合わせに変更した以外は、現像部材１－１と同様にして現像部材６を作製した。現像部材１－１と同様に、表面に、複数個の、互いに独立した電気絶縁性のドメインを有する現像部材６を得た。

＜現像部材の評価＞
＜＜評価１：絶縁性ドメインの面積包絡度Ｓ／Ｈ＞＞
ステージ左右方向を現像部材の長手となるように固定された現像部材１－１に対して表面法線方向からビデオマイクロスコープ（商品名：ＤＩＧＩＴＡＬ ＭＩＣＲＯＳＣＯＰＥ ＶＨＸ－５０００、株式会社キーエンス社製）、及びズームレンズ（使用レンズ商品名：スイングヘッドズームレンズ ＶＨ－ＺＳＴ）を用いて観察倍率１００倍で観察した。その際、観察光に本ズームレンズ付属のリング照明を用いることで、現像部材表面の観察像の中で、絶縁性ドメインのみを暗くすることが出来る。
得られた画像の中央において現像部材１－１の長手３ｍｍ、周方向１ｍｍの長方形を観察エリアとし、画像解析ソフトウェアＩｍａｇｅ Ｊ ｖｅｒ．１．４５（開発元：Ｗａｙｎｅ Ｒａｓｂａｎｄ、Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅｓ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ、ＮＩＨ）を用い、背景輝度分布をＳｕｂｔｒａｃｔ Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄメニューから平坦化半径４０ピクセルで除去した後、輝度閾値１２８で絶縁性ドメインを２値化処理した。また、観察エリア内に完全に含まれる絶縁性ドメインのみを測定対象とした。

得られた、２値化画像に対して前記ＩｍａｇｅＪのＡｎａｌｙｚｅ Ｐａｒｔｉｃｌｅメニューにより面積包絡度Ｓ／Ｈを計測した。ＩｍａｇｅＪにより出力されたＳｏｌｉｄｉｔｙがＳ／Ｈに該当する。
現像部材の任意の５０点に対して観察および測定し、絶縁性ドメインのＳ／Ｈが０．０５以上０．８０以下になる個数割合、及びＳ／Ｈの算術平均値を求めた。

＜＜評価２：現像部材外表面の帯電性＞＞
現像部材１－１の外表面に、絶縁性ドメイン被覆部および該ドメイン非被覆部が存在することは、光学顕微鏡や走査型電子顕微鏡で、現像部材１－１の外表面を観察することにより確認した。

（現像部材外表面の観察）
以下に本発明における現像部材外表面の観察の一例を示す。
まず、現像部材外表面を光学顕微鏡（ＶＨＸ５０００（製品名）、キーエンス社製）を用いて観察し、外表面に導電部と絶縁部の２つ以上の領域が存在することを確認した。次いで、クライオミクロトーム（ＵＣ－６（製品名）、ライカマイクロシステムズ社製）を用い、現像部材から現像部材の外表面を含む薄片を、基体ごと切り出した。薄片は、温度－１５０℃で、現像部材外表面の大きさ１００μｍ×１００μｍ、基体外表面を基準とした厚さ１μｍ、現像部材外表面上の２つ以上の領域を含むように切り出した。次いで、切り出した薄片上の現像部材外表面を、光学顕微鏡を用いて観察した。

（残留電位分布の測定）
残留電位分布は、薄片上の現像部材外表面をコロナ放電装置によってコロナ帯電させ、その外表面の残留電位を、薄片を走査させながら静電気力顕微鏡（ＭＯＤＥＬ １１００ＴＮ、トレック・ジャパン 株式会社製）によって測定することによって得た。

まず、薄片を、現像ローラ外表面を含む面が上面となるように平滑なシリコンウエハ上に載せ、温度２３℃、相対湿度５０％の環境下に２４時間放置した。次いで、同環境内において薄片を載せたシリコンウエハを静電気力顕微鏡に組み込んだ高精度ＸＹステージ上に設置した。コロナ放電装置は、ワイヤとグリッド電極間の距離が８ｍｍのものを用いた。コロナ放電装置を、グリッド電極とシリコンウエハ表面との距離が２ｍｍとなる位置に配置した。次いで、シリコンウエハを接地し、ワイヤに－５ｋＶ、グリッド電極に－０．５ｋＶの電圧を、外部電源を用いて印加した。印加開始後に、高精度ＸＹステージを用い、薄片がコロナ放電放置直下を通過するように、シリコンウエハ表面と平行に速度２０ｍｍ／ｓで走査させることで、薄片上の現像部材外表面をコロナ帯電させた。

続いて、該高精度ＸＹステージを用いて薄片を静電気力顕微鏡のカンチレバー直下へ移動させた。次いで、高精度ＸＹステージを用いて走査させながらコロナ帯電させた該現像部材外表面の残留電位を測定することで、残留電位分布を測定した。測定条件を以下に示す。
測定環境：温度２３℃、相対湿度５０％
測定箇所がコロナ放電装置直下を通過してから測定を開始するまでの時間：１ｍｉｎ
カンチレバー：Ｍｏｄｅｌ １１００ＴＮ用カンチレバー（型番；Ｍｏｄｅｌ １１００ＴＮＣ－Ｎ、トレック・ジャパン 株式会社製）
測定面とカンチレバー先端とのギャップ：１０μｍ
測定範囲：９９μｍ×９９μｍ
測定間隔：３μｍ×３μｍ

測定で得られた残留電位分布から、薄片上に存在する２つ以上の領域の残留電位の有無を確認することで、各領域が絶縁性ドメイン被覆部であるか、該ドメイン被覆部よりも高い導電性を有する絶縁性ドメイン非被覆部であるかを確認した。具体的には、前記２つ以上の領域のうち、残留電位の絶対値が１Ｖ未満の箇所を含む領域を絶縁性ドメイン非被覆部と、導電部の残留電位の絶対値に対して、残留電位の絶対値が１Ｖ以上大きい領域を絶縁性ドメイン被覆部と確認した。

（残留電位の時定数の測定）
現像部材の外表面をコロナ放電装置によってコロナ帯電させ、その外表面に存在する電気絶縁性のドメイン上または導電層上の残留電位の時間推移を静電気力顕微鏡（ＭＯＤＥＬ １１００ＴＮ、トレック・ジャパン 株式会社製）によって測定し、計算式（１）にフィッティングすることで求めた。ここで、絶縁性ドメイン被覆部の測定点は、前記残留電位分布の測定で確認した絶縁性ドメイン被覆部のうち、残留電位の絶対値が最も大きかった点とした。また、絶縁性ドメイン非被覆部の測定点は、残留電位の測定で確認した絶縁性ドメイン非被覆部のうち、残留電位が略０Ｖとなった点とした。

まず、残留電位分布の測定に用いた薄片を、現像部材外表面を含む面が上面となるように平滑なシリコンウエハ上に載せ、室温２３℃相対湿度５０％の環境下に２４時間放置した。
続いて同環境内において、薄片を載せたシリコンウエハを静電気力顕微鏡に組み込んだ高精度ＸＹステージ上に設置した。コロナ放電装置は、ワイヤとグリッド電極間の距離が８ｍｍのものを用いた。コロナ放電装置を、グリッド電極該シリコンウエハ表面との距離が２ｍｍ、となる位置に配置した。次いで、シリコンウエハを接地し、ワイヤに－５ｋＶ、該グリッド電極に－０．５ｋＶの電圧を、外部電源を用いて印加した。印加開始後に、該高精度ＸＹステージを用い、該薄片がコロナ放電放置直下を通過するように、シリコンウエハ表面と平行に速度２０ｍｍ／ｓで走査させることで、薄片をコロナ帯電させた。

続いて、高精度ＸＹステージを用い、電気絶縁性部または導電層の測定点を静電気力顕微鏡のカンチレバー直下へ移動させ、残留電位の時間推移を測定した。測定には静電気力顕微鏡を用いた。測定条件を以下に示す。
・測定環境：温度２３℃、相対湿度５０％
・測定箇所がコロナ放電装置直下を通過してから測定を開始するまでの時間：１５ｓｅｃ
・カンチレバー：Ｍｏｄｅｌ １１００ＴＮ用カンチレバー（型番；Ｍｏｄｅｌ １１００ＴＮＣ－Ｎ、トレック・ジャパン社製）
・測定面とカンチレバー先端とのギャップ：１０μｍ
・測定周波数：６．２５Ｈｚ
・測定時間：１０００ｓｅｃ

測定で得られた残留電位の時間推移から、下記計算式（１）に最小二乗法でフィッティングすることによって、時定数τを求めた。
Ｖ_０＝Ｖ（ｔ）×ｅｘｐ（－ｔ／τ） 計算式（１）
上記計算式（１）中、ｔ、Ｖ_０、Ｖ（ｔ）、及びτは、以下のように定義される。
ｔ：測定箇所がコロナ放電装置直下を通過してからの経過時間（秒）；
Ｖ_０：初期電位（ｔ＝０秒のときの電位）（Ｖ）；
Ｖ（ｔ）：測定箇所がコロナ放電装置直下を通過してからｔ秒後の残留電位（Ｖ）；
τ：残留電位の時定数（秒）。

現像部材外表面の長手方向３点×周方向３点の計９点において、残留電位の時定数τの測定を行い、その平均値を、電気絶縁性部または導電層の残留電位の時定数を求め、それぞれ、６０．０秒以上、６．０秒以下であることを確認した。

＜＜評価３：絶縁性ドメインの面積Ｓ＞＞
絶縁性ドメインの面積Ｓを求めた。前記Ｓ／Ｈの測定において測定対象とした絶縁性ドメインのみを測定対象とした。絶縁性ドメインの面積Ｓが３００μｍ^２以上、１０００００μｍ^２以下になる個数割合、及び面積Ｓの算術平均値を求めた。

＜＜評価４：絶縁性ドメインの水平フェレ径＞＞
絶縁性ドメインの水平フェレ径を求めた。前記Ｓ／Ｈの測定において測定対象とした絶縁性ドメインのみを測定対象とした。絶縁性ドメインに外接する長方形の一辺が現像部材の長手方向に対して平行になるように描き、その辺の長さを水平フェレ径Ｒ’とした。水平フェレ径の算術平均値を求めた。

＜＜評価５：絶縁性ドメインの被覆率＞＞
絶縁性ドメインの被覆率を求めた。前記Ｓ／Ｈの測定において得られた５０点の観察画像を用い、観察視野のエリア内に存在する絶縁性ドメインの面積の総和をＳ’とし、観察視野に対する総和Ｓ’の割合を絶縁性ドメインの被覆率Ａ’とした。上記の観察画像５０点に対して同じ測定を行い、得られた値の算術平均値を被覆率Ａとした。

＜＜評価６：絶縁性ドメインの厚み＞＞
絶縁性ドメインの厚みを求めた。現像部材１の表面と垂直になるようにカミソリ刃を入れ、現像部材１の断面を切り出す。この断面を走査電子顕微鏡（商品名：ＪＳＭ－７８００ＦＰＲＩＭＥ ショットキー電界放出形走査電子顕微鏡、日本電子社製）により観察する。現像部材表面の法線方向における絶縁性ドメインの厚みの最大値をＬ’とする。この測定を、現像部材表面の任意の２０箇所で行い、得られた値の算術平均値を絶縁性ドメインの厚みＬとした。

〔現像部材１～６の測定〕
上記の評価方法により、絶縁性ドメインの面積包絡度Ｓ／Ｈ、面積Ｓ、水平フェレ径、被覆率、厚みを求めた。結果を表４に示す。
現像部材３および４については、Ｓ／Ｈの値が、０．０５～０．８０の範囲内にあるドメインの個数割合が０％であった。
現像部材４については、絶縁性ドメインが独立して存在せず、均一な膜として形成されていた。その為、Ｓ／Ｈの値が、０．０５～０．８０の範囲内にあるドメインの個数割合が０％であった。

＜＜評価７：絶縁性ドメインの評価＞＞
［Ｓ／Ｈの異なる絶縁性ドメイン］
Ｓ／Ｈが、０．０５～０．８０の範囲内および範囲外であるドメインの各々について、高温高湿環境下における電荷保持性およびトナー付着量を評価した。
まず、現像部材１－１、１－２、１－４および３の各々から、面積包絡度Ｓ／Ｈの値が異なるドメインを８個選出した。各ドメインを、ドメインＮｏ．１～８とする。各ドメインの面積包絡度Ｓ／Ｈ、面積、水平フェレ径の値を表５に示す。

〔絶縁性ドメインＮｏ．１の評価〕
［評価７－１：絶縁性ドメインの帯電評価］
電子写真画像形成装置（商品名、ＨＰ ＬａｓｅｒＪｅｔ Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ Ｍ６０９ｄｎ、ヒューレット・パッカード社製）および、トナー供給ローラを取り外したプロセスカートリッジ３７Ｙ（ヒューレット・パッカード社製）に現像部材１－１を組み込み、温度３０℃、湿度８０％ＲＨ環境下で２４時間放置した。次に同環境下でＡ４用紙３０枚／分の速度でベタ黒画像を２０枚連続で出力し、現像部材１上のドメインＮｏ．１を帯電させた。
次に、トナーをエアーにより吹き飛ばし除去し、同環境内に設置したＥｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ（トレック・ジャパン社製）に設置し、現像部材１－１の表面上のドメインＮｏ．１の表面電位を測定した。条件は、カンチレバーのプローブ先端とドメインの表面との距離を１０μｍとなるようにして、１ｍｍ四方の範囲で２μｍピッチで測定を行った。得られた絶縁性ドメイン上の表面電位を相加平均した値を、ドメインＮｏ．１の表面電位とした。本測定は先に行った帯電完了から５分後に測定を開始した。
結果を表５に示す。

［評価７－２：絶縁性ドメインのトナー付着量評価］
電子写真画像形成装置（商品名、ＨＰ ＬａｓｅｒＪｅｔ Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ Ｍ６０９ｄｎ、ＨＰ社製）用のプロセスカートリッジ３７Ｙ（ヒューレット・パッカード社製）からトナーを取り外し、１０００ｍＬのポリプロピレン製のメスシリンダー（全高：２８５ｍｍ、内径：Φ７０ｍｍ）に８００ｍｌ充填した。現像部材１をこのメスシリンダー内に投入し引き揚げることによりドメインＮｏ．１にトナーを付着させた。

次に、前記絶縁性ドメイン付近に付着したトナー量の計測を行った。トナー量はレーザー顕微鏡（商品名：ＶＫ－８７００、キーエンス社製）により５０倍対物レンズを用いて測定を行った。ドメインＮｏ．１の真上よりレーザー顕微鏡により測定を行い高さ情報を得た。高さ情報は２８３ｎｍの測定ピッチで取得した。その後、圧縮エアーによりトナーを吹き飛ばし、同じ領域の高さ情報を得た。これらの高さ情報を差し引くことにより、ドメインＮｏ．１に付着したトナーの高さ情報を得ることができる。本発明の検討においては、ドメイン上に付着したトナーの高さ情報を相加平均した値を、ドメインＮｏ．１のトナー量とした。トナー高さの平均値を表５に示す。

〔ドメインＮｏ．２～８の評価〕
ドメインＮｏ．２～８について、ドメインＮｏ．１と同様にして評価した。結果を表５に示す。

評価７－１、７－２の結果より、ドメインのＳ／Ｈが０．０５以上０．８０以下になることで、絶縁性ドメインの凸包絡領域も含めた領域においてのトナーの付着量が大幅に増加することが分かる。

＜評価８：画像評価＞
［評価８－１：現像部材の３０℃／８０％ＲＨにおける帯電評価］
まず、低トルク化の目的で、電子写真画像形成装置（商品名、ＨＰ ＬａｓｅｒＪｅｔ Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ Ｍ６０９ｄｎ、ヒューレット・パッカード社製）用のプロセスカートリッジ３７Ｙ（ヒューレット・パッカード社製）からトナー供給ローラを取り外した。これにより低トルクとなる一方で、現像部材へのトナー供給量が減少する。次にこのプロセスカートリッジの現像部材として前記現像部材１－１を装着し、温度３０℃、湿度８０％ＲＨ環境下で２４時間放置した。次に同環境下でＡ４用紙３０枚／分の速度でベタ黒画像を２０枚連続で出力した後、現像部材１－１を取り外し、トナーをエアーにより吹き飛ばし除去したのち現像部材１－１の表面電位を計測した。その際、計測した領域は出力動作停止時の電子写真感光体と現像剤量規制部材との間の領域とし、計測方法は、現像部材１の軸芯体をアースに落とし、現像部材１表面の電位を表面電位計（商品名：ＭＯＤＥＬ３４４、トレック社製）に表面電位プローブ（商品名：ＭＯＤＥＬ６０００Ｂ－８）を接続し、現像部材表面から６ｍｍ離れた値を測定して求めた。

［評価８－２：現像部材の３０℃／８０％ＲＨにおけるトナー搬送量評価］
次に同環境下でＡ４用紙３０枚／分の速度でベタ黒の画像を１０枚連続で出力した後、ベタ黒の画像を１枚出力中に出力動作を停止し、現像部材１－１を取り外し、現像部材１－１上に付着しているトナー量（トナー搬送量）を計測した。その際、計測した領域は出力動作停止時に電子写真感光体当接部とトナー規制部材当接部との間の領域とした。計測方法は、直径５ｍｍの開口を有する吸引用ノズルを用いてトナーを吸引し、吸引したトナー質量と吸引した領域の面積を測定して、トナー搬送量（ｍｇ／ｃｍ^２）を求め、下記の基準で評価した。
ランクＡ：１．２０ｍｇ／ｃｍ^２以上。
ランクＢ：０．８０ｍｇ／ｃｍ^２以上１．２０ｍｇ／ｃｍ^２未満。
ランクＣ：０．４０ｍｇ／ｃｍ^２以上０．８０ｍｇ／ｃｍ^２未満。
ランクＤ：０．４０ｍｇ／ｃｍ^２未満。

［評価８－３：現像部材の３０℃／８０％ＲＨにおける画像濃度差評価］
次に、Ａ４用紙３０枚／分の速度で黒ベタ画像を１枚出力し、得られた黒ベタ画像の画像濃度を分光濃度計（商品名：５０８、Ｘｒｉｔｅ社製）を用いて計測し、画像の先端と後端の濃度差を求め、下記の基準で評価した。
ランクＡ：０．０５未満。
ランクＢ：０．０５以上０．１０未満。
ランクＣ：０．１０以上０．２０未満。
ランクＤ：０．２０以上。

［評価８－４：現像部材の温度１５℃／１０％ＲＨにおける帯電評価］
上記評価に用いた、電子写真画像形成装置および、トナー供給ローラを取り外したプロセスカートリッジを、温度１５℃、湿度１０％ＲＨ環境下で２４時間放置した。次に同環境下でＡ４用紙３０枚／分の速度でベタ白画像を５０枚連続で出力した後、ベタ白の画像を１枚出力中に出力動作を停止し、現像部材１－１を取り外し、トナーをエアーにより吹き飛ばし除去したのち現像部材１－１の表面電位を計測した。その際、計測した領域は出力動作停止時の電子写真感光体と現像剤量規制部材との間の領域とし、計測方法は、現像部材１－１の軸芯体をアースに落とし、現像部材１－１表面の電位を表面電位計（商品名：ＭＯＤＥＬ３４４、トレック社製）に表面電位プローブ（商品名：ＭＯＤＥＬ６０００Ｂ－８）を接続し、現像部材表面から６ｍｍ離れた値を測定して求めた。その結果を下記の基準で評価した。
ランクＡ：－１５Ｖ未満。
ランクＢ：－１５Ｖ以上－２５Ｖ未満。
ランクＣ：－２５Ｖ以上－３５Ｖ未満。
ランクＤ：－３５Ｖ以上。

［評価８－５：現像部材の温度１５℃／１０％ＲＨにおける画像濃度安定性評価］
次に、Ａ４用紙３０枚／分の速度で、ベタ黒に対して２５％のハーフトーン画像を１枚、ベタ白画像４８枚、ベタ黒に対して２５％のハーフトーン画像を１枚の順で連続して出力した。得られた１枚目と５０枚目のハーフトーン画像の濃度を分光濃度計（商品名：５０８、Ｘｒｉｔｅ社製）を用いて計測し、１枚目と５０枚目の濃度差を求めた。画像濃度差の評価基準は以下の通りである。
ランクＡ：０．０５未満。
ランクＢ：０．０５以上０．１０未満。
ランクＣ：０．１０以上０．２０未満。
ランクＤ：０．２０以上。
その他の実施例および比較例に係る現像部材も、評価８－１～８－５に供した。その結果を表６に示す。

実施例１～２４では、現像部材の外表面に複数個の互いに独立した絶縁性ドメインが存在することが確認された。また、同時に、絶縁性ドメインの各々該導電層の表面に正投影させたときに、ドメインの投影像の各々の面積をＳとし、ドメインの投影像の凸包絡の各々の面積をＨとしたとき、０．０５≦Ｓ／Ｈ≦０．８０の本発明の範囲内になるドメインが確認された。

また、実施例１～２４、比較例１～４の結果とあわせて、絶縁性ドメインが上記のように本発明の範囲となることにより低温低湿環境下、高温高湿環境下のいずれにおいても優れたトナー搬送能力を備え、且つ現像部材が過剰に帯電することなく高品位な電子写真画像を形成できることが分かる。

実施例１～４、１５および実施例１６、１７および２４により、絶縁性ドメインのＳ／Ｈの個数割合を本発明の範囲にすることにより、低温低湿環境下、高温高湿環境下のいずれにおいても優れたトナー搬送能力を備え、且つ現像部材が過剰に帯電することなく高品位な電子写真画像の形成をより良好に行うことができることが分かる。

実施例１、５～８および実施例１６、１８、１９により、絶縁性ドメインの面積Ｓを本発明の範囲にすることにより、低温低湿環境下、高温高湿環境下のいずれにおいても優れたトナー搬送能力を備え、且つ現像部材が過剰に帯電することなく高品位な電子写真画像の形成をより良好に行うことができることが分かる。

実施例１、９、１０および実施例１６、２０、２１により、絶縁性ドメインの水平フェレ径の算術平均値を本発明の範囲にすることにより、低温低湿環境下、高温高湿環境下のいずれにおいても優れたトナー搬送能力を備え、且つ現像部材が過剰に帯電することなく高品位な電子写真画像の形成をより良好に行うことができることが分かる。

実施例１、１１～１４および実施例１６、２２、２３により、現像部材の外表面における長手方向の辺３．０ｍｍ、周方向の辺１．０ｍｍの長方形の領域に位置している絶縁性ドメインの面積Ｓの総和が、該領域の面積に対して本発明の範囲の割合にすることにより、低温低湿環境下、高温高湿環境下のいずれにおいても優れたトナー搬送能力を備え、且つ現像部材が過剰に帯電することなく高品位な電子写真画像の形成をより良好に行うことができることが分かる。

１：現像部材
２：導電性の外表面を有する基体
２′：金属を含む該表面を具備する基体
３：絶縁性樹脂層
４：絶縁性ドメイン被覆部／絶縁性ドメインの正投影像
５：絶縁性ドメインの正投影像の凸包絡領域
６：絶縁性ドメイン非被覆部
１０、１１：タンク
１２、１３：計量ポンプ
１４、１５：吐出・循環用配管
１６：ミキシングへッド
１７：成形ドラム駆動回転軸
１８：成形ドラム
１８ｇ：成型用溝の側面
１８ｂ：成形用溝の底面
１８ｃ：成形用溝の底面の先端
１９：エンドレスベルト
２０：ベルト駆動ロール
２１：ガイドロール
２２：テンションロール
２３：空間部（成型キャビティ部）
２３ｓ：成型キャビティの始点
２３ｅ：成型キャビティの終点
２４：成形ドラムからの離型機構
２５：搬送機構
２６：切断装置
２８：吐出口（吐出位置）
２９：帯状の成形体
３０：現像ブレード部材
３０ａ：現像ブレードの成形溝の底面１８ｂの先端１８ｃに接していた成形物の先端部分
３０ｂ：現像ブレード部材の成形溝の底面１８ｂに接していた成形面
３１：ポリウレタンの混合原材料
３２：支持部材

Claims (9)

1. 導電性の外表面を有する基体と、該基体の外表面上に絶縁性樹脂層を介して設けられた、複数個の電気絶縁性のドメインとを具備する電子写真用の現像部材であって、
   該現像部材の外表面は、該絶縁性樹脂層の表面と、該ドメインの表面とを含み、
   該ドメインの各々を該基体の表面に正投影させたときに、
   該ドメインの投影像の各々の面積をＳとし、
   該ドメインの投影像の凸包絡の各々の面積をＨとしたとき、
   少なくとも１つのドメインは、式（１）で示される関係を満たし、
   式（１）
   ０．０５≦Ｓ／Ｈ≦０．８０
   該現像部材の外表面を構成している該ドメインの表面の電位をＶ_０（Ｖ）に帯電させたのち、該電位がＶ_０×（１／ｅ）まで減衰するのに要する時間として定義される電位減衰時定数が、６０．０秒以上であり、かつ、
   該現像部材の外表面を構成している該絶縁性樹脂層の表面の電位をＶ_０（Ｖ）となるように帯電させたのち、Ｖ_０×（１／ｅ）まで減衰するのに要する時間として定義される電位減衰時定数が６．０秒未満である、ことを特徴とする現像部材。
2. 金属を含む外表面を具備する基体と、該外表面上に直接設けられてなる、複数個の電気絶縁性のドメインとを具備する電子写真用の現像部材であって、
   該現像部材の外表面が、該基体の外表面と、該ドメインの表面とを含み、
   該ドメインの各々を該基体の外表面に正投影させたときに、
   該ドメインの投影像の各々の面積をＳとし、
   該ドメインの投影像の凸包絡の各々の面積をＨとしたとき、
   少なくとも１つのドメインは、式（１）で示される関係を満たし、
   式（１）
   ０．０５≦Ｓ／Ｈ≦０．８０
   該現像部材の外表面を構成する該ドメインの表面の電位をＶ_０（Ｖ）に帯電させたときに、
   該表面の電位がＶ_０×（１／ｅ）まで減衰するのに要する時間として定義される電位減衰時定数が、６０．０秒以上であることを特徴とする現像部材。
3. 前記ドメインの２０個数％以上のドメインが、式（１）で示される関係を満たすことを特徴とする、請求項１または２に記載の現像部材。
4. 前記ドメインのうち、前記面積Ｓが３００μｍ^２以上、１０００００μｍ^２以下の範囲にあるドメインが、８０個数％以上である請求項３に記載の現像部材。
5. 前記ドメインの水平フェレ径が１００μｍ以上、２０００μｍ以下である請求項３または４に記載の現像部材。
6. 前記現像部材の外表面における長手方向の辺３．０ｍｍ、周方向の辺１．０ｍｍの長方形の領域に位置している前記ドメインの面積Ｓの総和が、該領域の面積に対して１５％以上、５０％以下である請求項３～５のいずれか一項に記載の現像部材。
7. 電子写真画像形成装置の本体に着脱可能に構成されている電子写真プロセスカートリッジであって、
   トナーを含むトナー容器と、該トナーを搬送する現像手段と、を少なくとも具備し、
   該現像手段が、請求項１～６のいずれか一項に記載の現像部材を有する、ことを特徴とする電子写真プロセスカートリッジ。
8. 電子写真感光体、
   該電子写真感光体を帯電可能に配置された帯電手段、および
   該電子写真感光体に対してトナーを供給する現像手段を少なくとも有する電子写真画像形成装置であって、
   該現像手段が、請求項１～６のいずれか一項に記載の現像部材を有する、ことを特徴とする電子写真画像形成装置。
9. 電子写真感光体、
   該電子写真感光体を帯電可能に配置された帯電手段、および
   該電子写真感光体に対してトナーを供給する現像手段を少なくとも有する電子写真画像形成装置であって、
   該現像部材に、交流バイアス電圧を印加するためのバイアス印加手段を有し、
   該現像手段が、請求項１～６のいずれか一項に記載の現像部材を有する、ことを特徴とする電子写真画像形成装置。

Images