JPH09134068A - 現像剤担持体の表面処理方法及び現像剤担持体並びに現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、現像剤担持体上の現像剤層のム
ラ、現像剤担持体表面への現像剤の融着、スリーブゴー
ストの発生、現像の繰り返しでの画像濃度の低下等の問
題を、常温常湿下のみならず、低温低湿下及び高温高湿
下でも解決することを可能とした現像剤担持体、及び現
像剤担持体の表面処理方法、並びに現像装置を提供する
ことを目的とするものである。 【解決手段】 現像剤担持体に、少なくともグラファイ
トを含む高分子樹脂の複合材料からなる塗膜液で表面塗
膜した後、塗膜面を、十点平均粗さ（Ｒｚ）が０．１〜
１０μｍの範囲で、平均中心線深さ（Ｒｐｍ）が、十点
平均粗さ（Ｒｚ）の５〜４５％の範囲となるように研磨
して、現像剤担持体の表面を処理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式ある
いは静電記録方式を採用する画像形成装置において、電
子写真感光体あるいは静電記録誘電体等の像担持体上に
形成させた潜像を現像してこれを可視化するための現像
装置、及びこの現像装置に用いられる現像剤担持体、並
びに該現像剤担持体の表面処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、像担持体としての感光ド
ラム表面に形成した潜像を、一成分系の現像剤としての
磁性トナーによって顕像化する現像装置は、磁性トナー
粒子相互の摩擦、及び現像剤担持体としてのスリーブと
該スリーブ上の現像剤の層厚を規制するブレードとの間
における摩擦により感光ドラム上に形成された静電潜像
電荷と逆極性の電荷を磁性トナー粒子に与え、該磁性ト
ナーをスリーブ上に極めて薄く塗布させて感光ドラムと
スリーブで形成される現像領域に搬送し、現像領域にお
いて、スリーブ内に固着された磁石による磁界と、感光
ドラムとスリーブ間に適当な現像バイアス電圧の印加に
よる電界の作用により、磁性トナーを飛翔させ、感光ド
ラム上の静電潜像を現像して可視化し、必要に応じて紙
等の転写材にトナー画像を転写した後、加熱、圧力ある
いは溶剤蒸気等により定着し、複写物を得るものであ
る。

【０００３】上記の静電潜像をトナーを用いて可視化す
る方法は、特開昭５４−４３０３６号公報に記載された
ものであるが、この方法によれば、磁性トナーをスリー
ブ上に極めて薄く塗布することによりスリーブとトナー
の接触する機会を増し、十分な摩擦帯電を可能にしたこ
と、また、磁力によってトナーを支持し、かつ磁石とト
ナーを相対的に移動させることにより、トナー粒子相互
の凝集を解くと共に、スリーブと十分に摩擦せしめてい
ること、さらに、トナーを磁力によって支持し、これを
静電潜像に接触することなく対向させて現像することに
より白地部に付着するトナーを防止していること等によ
って、優れた画像を得られるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述従
来の方法では、湿度条件、あるいは摩擦帯電部材及びス
リーブ表面性によって、その性能が影響を受ける度合い
が大きく、例えば、高湿時あるいは高温時等にトナーの
流動性が低下した状態等においては、トナーの凝集を磁
力によって十分に解くことができず、画質及び画像濃度
の低下をきたすということがあった。

【０００５】また、一成分トナーを用いる現像方法にお
いては、いずれもスリーブ上に比較的薄い均一なトナー
層を形成しなければならないが、このトナー層の形成は
環境条件、トナー物性、スリーブ表面の物性等に依存
し、均一なトナー層を得ることができず、特に低湿環境
においてムラを生じる場合が多かった。

【０００６】さらに、複写を重ねるにつれトナーが繰り
返しスリーブと摩擦された結果、非現像物質がスリーブ
上に堆積したり、あるいはトナー中の結着油脂が、スリ
ーブ上に成膜したりするため、スリーブの表面物性が変
化し、トナーの現像性が不安定化し、あるいは静電潜像
面へのトナーの搬送が不安定化することがあった。

【０００７】また、いわゆる現像剤担持体メモリー現象
が発生することがあった。これは、図５に示すような画
像５１の形成された原稿５０をコピーして、コピー紙５
３を出力した後に、幅広でかつ中間濃度の画像５５の形
成された原稿５４をコピーすると、先にコピーした原稿
５０の画像５１に対応した領域の画像濃度は、コピー紙
５６上に他の画像領域に比べて高濃度となり、原稿５４
にはない画像５７が形成される現象である。そして、こ
の領域を過ぎ、スリーブ上のトナーがある程度消費され
るまでスリーブが回転した状態で現像された画像５８
は、図５に示すように画像濃度が均一となる。

【０００８】この現像剤担持体メモリー現象の形成メカ
ニズムは、スリーブ上のトナー多量消費部分と少量消費
部分とで、トナーの単位重量あたりに有する摩擦帯電量
に差が生じ、それにより現像効率に差が生じ、その結果
現像剤担持体メモリーとして画像上に現れると説明する
ことができる。

【０００９】以上のような現象の発生防止のために様々
な提案がなされてきたが、全ての現象を解決できるもの
は、まだできていないのが現状である。

【００１０】従って、本発明は、上記のような、現像剤
担持体上の現像剤層のムラ、現像剤担持体表面への現像
剤の融着、スリーブゴーストの発生、現像の繰り返しで
の画像濃度の低下等の問題を、常温常湿下のみならず、
低温低湿下及び高温高湿下でも解決することを可能とし
た現像剤担持体、及び現像剤担持体の表面処理方法、並
びに現像装置を提供することを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の発明
によれば、上記目的は、現像剤担持体に少なくともグラ
ファイトを含む高分子樹脂の複合材料からなる塗膜液で
表面塗膜した後、塗膜面を、十点平均粗さ（Ｒｚ）が
０．１〜１０μｍの範囲で、平均中心線深さ（Ｒｐｍ）
が十点平均粗さ（Ｒｚ）の５〜４５％の範囲となるよう
に研磨して、現像剤担持体の表面を処理することにより
達成される。

【００１２】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記目的は、現像剤担持体に少なくともグラファイトを
含む高分子樹脂の複合材料からなる塗膜液で表面塗膜し
た後、塗膜面を、微細な断面曲線の凸凹の平均間隔（Ｓ
ｍ）が１〜１００μｍの範囲であり、十点平均粗さ（Ｒ
ｚ）が凸凹の平均間隔（Ｓｍ）の１０分の１〜１００分
の１の範囲の鋸歯状形状から鋸の歯の先端を平らに切り
取ったような形状となるように研磨して、現像剤担持体
の表面を処理することにより達成される。

【００１３】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、上記目的は、表面塗膜を形成する前の現像剤担持体
の表面粗さを十点平均粗さ（Ｒｚ）で１〜１０μｍの範
囲に処理し調整しておき、上記第１の発明または第２の
発明のように現像剤担持体の表面を処理することにより
達成される。

【００１４】また、本出願に係る第４の発明によれば、
上記目的は、少なくともグラファイトを含む高分子樹脂
の複合材料からなる表面塗膜が形成された現像剤担持体
において、該表面塗膜の表面形状が、十点平均粗さ（Ｒ
ｚ）については０．１〜１０μｍの範囲で、平均中心線
深さ（Ｒｐｍ）については十点平均粗さ（Ｒｚ）の５〜
４５％の範囲で形成されていることにより達成される。

【００１５】さらに、本出願に係る第５の発明によれ
ば、上記目的は、少なくともグラファイトを含む高分子
樹脂の複合材料からなる表面塗膜が形成された現像剤担
持体において、該表面塗膜の表面形状が、微細な断面曲
線の凸凹の平均間隔（Ｓｍ）については１〜１００μｍ
の範囲であり、十点平均粗さ（Ｒｚ）については凸凹の
平均間隔（Ｓｍ）の１０分の１〜１００分の１の範囲の
鋸歯状形状から鋸の歯の先端を平らに切り取ったような
形状に形成されていることにより達成される。

【００１６】また、本出願に係る第６の発明によれば、
上記目的は、表面塗膜が、十点平均粗さ（Ｒｚ）で１〜
１０μｍの範囲の表面粗さに処理された現像剤担持体上
に形成されており、表面塗膜の表面形状が、上記第４の
発明または第５の発明のように形成されていることによ
り達成される。

【００１７】さらに、本出願に係る第７の発明によれ
ば、上記目的は、像担持体の潜像に現像剤を付着させて
顕像化する現像部へと現像剤を担持し供給し、少なくと
もグラファイトを含む高分子樹脂の複合材料からなる表
面塗膜の形成された現像剤担持体を有する現像装置にお
いて、該現像剤担持体の表面塗膜の表面形状が、十点平
均粗さ（Ｒｚ）については０．１〜１０μｍの範囲で、
平均中心線深さ（Ｒｐｍ）については十点平均粗さ（Ｒ
ｚ）の５〜４５％の範囲で形成されていることにより達
成される。

【００１８】また、本出願に係る第８の発明によれば、
上記目的は、像担持体の潜像に現像剤を付着させて顕像
化する現像部へと現像剤を担持し供給し、少なくともグ
ラファイトを含む高分子樹脂の複合材料からなる表面塗
膜を形成した現像剤担持体を有する現像装置において、
該現像剤担持体の表面塗膜の表面形状が、微細な断面曲
線の凸凹の平均間隔（Ｓｍ）については１〜１００μｍ
の範囲で、十点平均粗さ（Ｒｚ）については凸凹の平均
間隔（Ｓｍ）の１０分の１〜１００分の１の範囲の鋸歯
状形状から鋸の歯の先端を平らに切り取ったような形状
に形成されていることにより達成される。

【００１９】さらに、本出願に係る第９の発明によれ
ば、上記目的は、現像剤担持体の表面塗膜が、十点平均
粗さ（Ｒｚ）で１〜１０μｍの範囲の表面粗さに処理さ
れた現像剤担持体上に形成されており、現像剤担持体の
表面塗膜の表面形状が、上記第７の発明または第８の発
明のような形状に形成されていることにより達成され
る。

【００２０】つまり、本出願に係る第１の発明によれ
ば、現像剤担持体に少なくともグラファイトを含む高分
子樹脂の複合材料からなる塗膜液で表面塗膜した後、塗
膜面を、十点平均粗さ（Ｒｚ）が０．１〜１０μｍの範
囲で、平均中心線深さ（Ｒｐｍ）が十点平均粗さ（Ｒ
ｚ）の５〜４５％の範囲となるように研磨することによ
り、現像剤担持体表面が、従来よりも現像剤の転がり易
い表面となり、現像剤への電荷付与能力及び現像剤薄層
形成能力を向上させることがわかった。

【００２１】また、本出願に係る第２の発明によれば、
現像剤担持体に少なくともグラファイトを含む高分子樹
脂の複合材料からなる塗膜液で表面塗膜した後、塗膜面
を、微細な断面曲線の凸凹の平均間隔（Ｓｍ）が１〜１
００μｍの範囲であり、十点平均粗さ（Ｒｚ）が凸凹の
平均間隔（Ｓｍ）の１０分の１〜１００分の１の範囲の
鋸歯状形状から鋸の歯の先端を平らに切り取ったような
形状となるように研磨することにより、現像剤担持体表
面が、上記第１の発明よりも現像剤の転がり易い表面と
なり、現像剤への電荷付与能力及び現像剤薄層形成能力
を第１の発明よりも向上させることがわかった。

【００２２】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、表面塗膜を形成する前の現像剤担持体の表面粗さを
十点平均粗さ（Ｒｚ）で１〜１０μｍの範囲に処理し調
整しておき、上記第１の発明または第２の発明のように
現像剤担持体の表面を処理することにより、上記第１の
発明または第２の発明のように現像剤の転がり易い表面
となり、現像剤への電荷付与能力及び現像剤薄層形成能
力を向上させるだけでなく、いわゆる現像剤担持体メモ
リー現象の発生を抑えることがわかった。

【００２３】また、本出願に係る第４の発明によれば、
少なくともグラファイトを含む高分子樹脂の複合材料か
らなる表面塗膜が形成された現像剤担持体において、該
表面塗膜の表面形状が、十点平均粗さ（Ｒｚ）について
は０．１〜１０μｍの範囲で、平均中心線深さ（Ｒｐ
ｍ）については十点平均粗さ（Ｒｚ）の５〜４５％の範
囲で形成されているので、現像剤担持体表面が、従来よ
りも現像剤の転がり易い表面となり、現像剤への電荷付
与能力及び現像剤薄層形成能力が向上し、高湿時でも現
像剤の帯電量を適正に維持し、低湿時でも現像剤層のム
ラを発生させないことがわかった。

【００２４】さらに、本出願に係る第５の発明によれ
ば、少なくともグラファイトを含む高分子樹脂の複合材
料からなる表面塗膜が形成された現像剤担持体におい
て、該表面塗膜の表面形状が、微細な断面曲線の凸凹の
平均間隔（Ｓｍ）については、１〜１００μｍの範囲で
あり、十点平均粗さ（Ｒｚ）については、凸凹の平均間
隔（Ｓｍ）の１０分の１〜１００分の１の範囲の鋸歯状
形状から鋸の歯の先端を平らに切り取ったような形状に
形成されているので、現像剤担持体表面が、第４の発明
よりも現像剤の転がり易い表面となり、現像剤への電荷
付与能力及び現像剤薄層形成能力が第４の発明よりも向
上し、高湿時でも現像剤の帯電量をより一層適正に維持
し、低湿時でも現像剤層の均一性をより一層向上させる
ことがわかった。

【００２５】また、本出願に係る第６の発明によれば、
表面塗膜が、十点平均粗さ（Ｒｚ）で１〜１０μｍの範
囲の表面粗さに処理された現像剤担持体上に形成されて
おり、表面塗膜の表面形状が、上記第４の発明または第
５の発明のように形成されているので、現像剤担持体表
面が、第４の発明または第５の発明のように現像剤の転
がり易い表面となり、現像剤への電荷付与能力及び現像
剤薄層形成能力が第４の発明または第５の発明のように
向上して、高湿時でも現像剤の帯電量をより一層適正に
維持し、低湿時でも現像剤層の均一性をより一層向上さ
せるだけでなく、いわゆる現像剤担持体メモリー現象を
発生させないことがわかった。

【００２６】さらに、本出願に係る第７の発明によれ
ば、像担持体の潜像に現像剤を付着させて顕像化する現
像部へと現像剤を担持し供給し、少なくともグラファイ
トを含む高分子樹脂の複合材料からなる表面塗膜の形成
された現像剤担持体を有する現像装置において、該現像
剤担持体の表面塗膜の表面形状が、十点平均粗さ（Ｒ
ｚ）については０．１〜１０μｍの範囲で、平均中心線
深さ（Ｒｐｍ）については十点平均粗さ（Ｒｚ）の５〜
４５％の範囲で形成されているので、現像剤担持体表面
が、従来よりも現像剤の転がり易い表面となり、現像剤
への電荷付与能力及び現像剤薄層形成能力が向上し、高
湿時でも現像剤の帯電量を適正に維持して画像濃度の低
下を防ぎ、低湿時でも均一な現像剤層により良好な現像
が行われることがわかった。

【００２７】また、本出願に係る第８の発明によれば、
像担持体の潜像に現像剤を付着させて顕像化する現像部
へと現像剤を担持し供給し、少なくともグラファイトを
含む高分子樹脂の複合材料からなる表面塗膜を形成した
現像剤担持体を有する現像装置において、該現像剤担持
体の表面塗膜の表面形状が、微細な断面曲線の凸凹の平
均間隔（Ｓｍ）については１〜１００μｍの範囲で、十
点平均粗さ（Ｒｚ）については凸凹の平均間隔（Ｓｍ）
の１０分の１〜１００分の１の範囲の鋸歯状形状から鋸
の歯の先端を平らに切り取ったような形状で形成されて
いるので、現像剤担持体表面が、上記第７の発明よりも
現像剤の転がり易い表面となり、現像剤への電荷付与能
力及び現像剤薄層形成能力が上記第７の発明よりも向上
し、高湿時でも現像剤の帯電量を上記第７の発明よりも
適正に維持して画像濃度の低下を防ぎ、低湿時でも均一
な現像剤層により上記第７の発明よりも良好な現像が行
われることがわかった。

【００２８】さらに、本出願に係る第９の発明によれ
ば、現像剤担持体の表面塗膜が、十点平均粗さ（Ｒｚ）
で１〜１０μｍの範囲の表面粗さに処理された現像剤担
持体上に形成されており、現像剤担持体の表面塗膜の表
面形状が、上記第７の発明または第８の発明のような形
状に形成されているので、現像剤担持体表面が、上記第
７の発明または第８の発明のように現像剤の転がり易い
表面となり、現像剤への電荷付与能力及び現像剤薄層形
成能力が上記第７の発明または第８の発明のように向上
し、高湿時でも現像剤の帯電量を適正に維持して画像濃
度の低下を防ぎ、低湿時でも均一な現像剤層により良好
な現像が行うだけでなく、いわゆる現像剤担持体メモリ
ー現象のない高品質な画像が得られることがわかった。

【００２９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００３０】（第１の実施形態）先ず、本発明に係る第
１の実施形態を図１ないし図３に基づいて説明する。図
１は、本発明を磁性一成分現像剤としてのトナー５を使
用する現像装置に適用した一実施形態の断面図である。

【００３１】図１において１は静電潜像を担持し、矢印
Ａの方向に回転する像担持体としての感光ドラムであ
る。該感光ドラム１には、現像剤担持体としてのスリー
ブ２が対向するように配設されており、該スリーブ２の
内部には回転しないように固定された多極永久磁石３が
配設されている。また、該スリーブ２は、現像剤として
のトナー５を収納した現像剤収納室４にて、該トナー５
と接触するように配設されておおり、上記多極永久磁石
３の作用によりトナー５を表面に担持し、矢印Ｂの方向
に回転して搬送するようになっている。そして、現像剤
収納室４で担持されたスリーブ２の表面上のトナー５を
所定の厚さに規制するため、磁性かつ導電性のドクター
ブレード６が、スリーブ２表面と約２００μｍの間隙で
配設されている。

【００３２】上記のように構成された現像装置が起動し
てスリーブ２が矢印Ｂ方向に回転すると、現像剤収納室
４内では、トナー５同士あるいはトナー５とスリーブ２
表面との接触摩擦等によって、感光ドラム１上の静電潜
像と逆極性の電荷がトナー５に与えられ、スリーブ２表
面に塗布される。スリーブ２表面に塗布されたトナー５
は、多極永久磁石３の一つの極（図中ではＮ極）位置に
ほぼ対向して配設されたドクターブレード６により、さ
らに摩擦され電荷を付与されると同時に、均一かつ薄層
（層厚は約１００μｍ）になるように規制され、感光ド
ラム１とスリーブ２とで形成される現像領域に搬送され
る。なお、ドクターブレード６には磁性かつ導電性の材
料の代わりに永久磁石を用い、多極永久磁石３に対して
対向磁極を形成してもよい。そして、現像領域におい
て、スリーブ２内に固着された多極永久磁石３による磁
界と、適当な現像バイアス電圧の印加により感光ドラム
１とスリーブ２間に形成される電界の作用により、磁性
トナーが飛翔し感光ドラム１上の静電潜像が現像されて
可視化される。また、現像領域において、スリーブ２と
感光ドラム１との間で交流バイアスを印加することによ
り、スリーブ２上のトナー５を感光ドラム１の方向に飛
翔させるようにしてもよい。

【００３３】以上のような本実施形態の現像装置におけ
るスリーブ２の表面には、表面塗膜１０が、例えばその
材料として導電性カーボンとグラファイト及びフェノー
ル樹脂を、溶剤と混合し、サンドミルにて分散し、塗膜
液として用い、エアースプレー法にて形成されている。

【００３４】そして、このスリーブ２上に形成した表面
塗膜１０を、図２に示すように、十点平均粗さ（Ｒｚ）
が約１．５μｍ、平均中心線深さ（Ｒｐｍ）が十点平均
粗さ（Ｒｚ）の約２０％となる表面粗さにした。

【００３５】なお、ここで、十点平均粗さ（Ｒｚ）は、
ＪＩＳ Ｂ０６０１による。本実施形態における以下の
説明、及び後述の各実施形態の説明において同様であ
る。また、平均中心線深さ（Ｒｐｍ）は、図３に示すよ
うに、粗さ曲線からその中心線の方向に測定長さｌの部
分をｎ等分した時のｌ／ｎ毎の最も標高の高い山頂から
中心線までの深さの測定長さｌ間における算術的平均値
とする。従って、次式でもとめられる。

【００３６】

【数１】

【００３７】なお、この平均中心線深さ（Ｒｐｍ）につ
いても、本実施形態における以下の説明、及び後述の各
実施形態において同様である。

【００３８】このスリーブ２を用いて画像評価を行った
ところ、あらゆる環境において、再現性の良い高精細で
高品質な画像を長期に渡って得られることが確認され
た。

【００３９】しかし、比較例装置として、上記スリーブ
２の代わりに、スリーブ上の表面塗膜を、膜厚が約１０
μｍ、表面粗さが十点平均粗さ（Ｒｚ）で約２μｍとし
たスリーブを用いた現像装置を用意し、画像評価を行っ
たところ、状況によってはスリーブ上のトナーコート層
のムラを生じ、また精細な画像の高品質な再現性もまだ
改善の余地があった。

【００４０】つまり、本実施形態における現像装置は、
スリーブ表面の塗膜面の表面形状が上述のように形成さ
れているため、上記比較例装置に比べてトナーが転がり
易いスリーブ表面となっており、現像剤担持体メモリー
現象は若干比較例装置よりも悪くなるが、トナーへの電
荷付与能力及び薄層現像剤層形成能力に優れ、耐久安定
性、現像剤層均一性、カブリ、高精細現像が良くなると
いう結果が得られた。

【００４１】なお、本実施形態におるスリーブを製造す
るための手段の例としては、表面塗膜を形成後、サンド
ペーパーによって表面研磨する方法がある。

【００４２】（第２の実施形態）次に、本発明の第２の
実施形態を図４及び図５に基づいて説明する。なお、第
１の実施形態との共通箇所には同一符号を付して説明を
省略する。

【００４３】本実施形態においても、図１に示す磁性一
成分現像剤としてのトナー５を使用する現像装置に本発
明を適用し、スリーブ２の表面塗膜１０として、少なく
ともグラファイトを含む高分子樹脂の複合材料からなる
表面塗膜を用いたところは第１の実施形態と同様である
が、表面塗膜の表面形状が第１のの実施形態とは異な
る。

【００４４】本実施形態における表面塗膜形状は、微細
な断面曲線の凸凹の平均間隔（Ｓｍ）が約３０μｍで、
十点平均粗さ（Ｒｚ）が凸凹の平均間隔（Ｓｍ）の約２
０分の１である鋸の歯のような図４（Ａ）に示す形状か
ら、鋸の歯の先端を平らに切り取ったような図４（Ｂ）
に示す表面形状であり、別の言い方をすれば、約３０μ
ｍの距離に高低差がその約２０分の１の起伏で埋め尽く
された表面の微細な起伏の山の部分を平らにした表面形
状にしたものである。

【００４５】なお、ここで、凸凹の平均間隔（Ｓｍ）
は、図５に示すように、断面曲線を平均線で切断したと
き、山から谷に切り替わる断面曲線と平均線の交差点の
隣り合う２点の間隔の複数測定長さにおける算術平均値
とする。従って、次式で求められる。

【００４６】

【数２】

【００４７】なお、この凸凹の平均間隔（Ｓｍ）につい
ては、後述の実施形態の説明においても同様である。

【００４８】このような表面形状をした塗膜を施したス
リーブ２を用いた現像装置を用いたところ、あらゆる環
境において、再現性の良い高精細で高品質な画像を長期
に渡って得られるようになった。

【００４９】つまり、本実施形態における現像装置は、
第１の実施形態における現像装置よりもさらにスリーブ
表面を現像剤が転がり易いため、現像剤担持体メモリー
現象は、若干悪くなるものの、第１の実施形態の場合よ
りも現像剤への電荷付与能力及び薄層現像剤層形成能力
に優れ、耐久安定性、現像剤層均一性、カブリ、高精細
現像が良くなる。

【００５０】なお、本実施形態におるスリーブを製造す
るための手段の例としては、表面塗膜を形成後、サンド
ペーパーによって表面研磨する方法がある。

【００５１】（第３の実施形態）次に、本発明の第３の
実施形態を図６に基づいて説明する。なお、第１の実施
形態との共通箇所には同一符号を付して説明を省略す
る。

【００５２】本実施形態におけるスリーブ２の表面塗膜
１０も、少なくともグラファイトを含む高分子樹脂の複
合材料から形成されており、表面塗膜形状が、微細な断
面曲線の凸凹の平均間隔（Ｓｍ）が約３０μｍで、十点
平均粗さ（Ｒｚ）が凸凹の平均間隔（Ｓｍ）の約２０分
の１である鋸の歯のような図６（Ａ）に示す形状から、
鋸の歯の先端を平らに切り取ったような図６（Ｂ）に示
す表面形状、別の言い方をすれば、約３０μｍの距離に
高低差がその約２０分の１の起伏で埋め尽くされた表面
の微細な起伏の山の部分を平らにした表面形状にしたも
のである。

【００５３】しかし、本実施形態においては、この表面
塗膜１０を形成する前のスリーブ表面粗さを、十点平均
粗さ（Ｒｚ）で約５μｍの範囲に処理し、調整しておく
ものである。

【００５４】こうして得られたスリーブ２を備えた現像
装置を用いることにより、あらゆる環境において、再現
性の良い高精細で高品質な画像を長期に渡って得られる
ようになった。

【００５５】本実施形態における現像装置は、第２の実
施形態における現像装置と同等に現像剤への電荷付与能
力及び薄層現像剤層形成能力に優れ、耐久安定性、現像
剤層均一性、カブリ、高精細現像が良くなり、理由は明
確ではないが、現像剤担持体メモリー現象も現れなかっ
た。

【００５６】以上、三つの実施形態における現像装置と
比較例の現像装置との画像評価結果を表１に示す。但
し、これは、あらゆる環境における実力を総合的に評価
している結果である。

【００５７】

【表１】

【００５８】結果をまとめると、本実施形態における現
像装置は、いずれも比較例装置よりトナーへの電荷付与
能力及び薄層現像剤層形成能力に優れ、耐久安定性、現
像剤層均一性、カブリ、高精細現像が良くなっているこ
とがわかる。

【００５９】また、現像剤担持体メモリー現象に関して
は、いずれも比較例装置よりは若干劣るものの、従来例
で説明したような現像装置に比べると改善されており、
特に第３の実施形態における現像装置では良好な結果が
得られた。

【００６０】なお、上述した各実施形態においては、現
像剤として磁性一成分現像剤を使用したが、上記現像剤
だけでなく、例えば、キャリアを有する二成分系現像剤
を使用する現像装置に適用することも可能である。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る第１
の発明によれば、現像剤担持体に少なくともグラファイ
トを含む高分子樹脂の複合材料からなる塗膜液で表面塗
膜した後、塗膜面を、十点平均粗さ（Ｒｚ）が０．１〜
１０μｍの範囲で、平均中心線深さ（Ｒｐｍ）が十点平
均粗さ（Ｒｚ）の５〜４５％の範囲となるように研磨す
ることにより、現像剤担持体表面が、従来よりも現像剤
の転がり易い表面となり、現像剤への電荷付与能力及び
現像剤薄層形成能力を向上させることができ、低湿でも
均一な現像剤層の塗布が可能で、高湿でも濃度低下を発
生させない現像剤担持体を提供することができる。

【００６２】また、本出願に係る第２の発明によれば、
現像剤担持体に少なくともグラファイトを含む高分子樹
脂の複合材料からなる塗膜液で表面塗膜した後、塗膜面
を、微細な断面曲線の凸凹の平均間隔（Ｓｍ）が１〜１
００μｍの範囲であり、十点平均粗さ（Ｒｚ）が凸凹の
平均間隔（Ｓｍ）の１０分の１〜１００分の１の範囲の
鋸歯状形状から鋸の歯の先端を平らに切り取ったような
形状となるように研磨することにより、現像剤担持体表
面が、上記第１の発明よりも現像剤の転がり易い表面と
なり、現像剤への電荷付与能力及び現像剤薄層形成能力
を第１の発明よりも向上させることができ、低湿でもよ
り一層均一な現像剤層の塗布が可能で、高湿でも濃度低
下をより一層確実に抑える現像剤担持体を提供すること
ができる。

【００６３】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、表面塗膜を形成する前の現像剤担持体の表面粗さを
十点平均粗さ（Ｒｚ）で１〜１０μｍの範囲に処理し調
整しておき、上記第１の発明または第２の発明のように
現像剤担持体の表面を処理することにより、上記第１の
発明または第２の発明のように現像剤の転がり易い表面
となり、現像剤への電荷付与能力及び現像剤薄層形成能
力を向上させるだけでなく、いわゆる現像剤担持体メモ
リー現象の発生を抑えることができ、あるゆる環境下に
おいて、再現性の良い高精細で高品質な現像の可能な現
像剤担持体を提供することができる。

【００６４】また、本出願に係る第４の発明によれば、
少なくともグラファイトを含む高分子樹脂の複合材料か
らなる表面塗膜が形成された現像剤担持体において、該
表面塗膜の表面形状が、十点平均粗さ（Ｒｚ）について
は０．１〜１０μｍの範囲で、平均中心線深さ（Ｒｐ
ｍ）については十点平均粗さ（Ｒｚ）の５〜４５％の範
囲で形成されているので、現像剤担持体表面が、従来よ
りも現像剤の転がり易い表面となり、現像剤への電荷付
与能力及び現像剤薄層形成能力が向上し、高湿時でも現
像剤の帯電量を適正に維持し、低湿時でも現像剤層のム
ラを抑えることができ、あらゆる環境下において再現性
の良い高精細で高品質な現像動作を行うことができる。

【００６５】さらに、本出願に係る第５の発明によれ
ば、少なくともグラファイトを含む高分子樹脂の複合材
料からなる表面塗膜が形成された現像剤担持体におい
て、該表面塗膜の表面形状が、微細な断面曲線の凸凹の
平均間隔（Ｓｍ）については１〜１００μｍの範囲であ
り、十点平均粗さ（Ｒｚ）については凸凹の平均間隔
（Ｓｍ）の１０分の１〜１００分の１の範囲の鋸歯状形
状から鋸の歯の先端を平らに切り取ったような形状に形
成されているので、現像剤担持体表面が、第４の発明よ
りも現像剤の転がり易い表面となり、現像剤への電荷付
与能力及び現像剤薄層形成能力が第４の発明よりも向上
し、高湿時でも現像剤の帯電量をより一層適正に維持
し、低湿時でも現像剤層の均一性をより一層向上させる
ことができ、あらゆる環境下において上記第４の発明よ
りも再現性の良い高精細で高品質な現像動作を行うこと
ができる。

【００６６】また、本出願に係る第６の発明によれば、
表面塗膜が、十点平均粗さ（Ｒｚ）で１〜１０μｍの範
囲の表面粗さに処理された現像剤担持体上に形成されて
おり、表面塗膜の表面形状が、上記第４の発明または第
５の発明のように形成されているので、現像剤担持体表
面が、第４の発明または第５の発明のように現像剤の転
がり易い表面となり、現像剤への電荷付与能力及び現像
剤薄層形成能力が第４の発明または第５の発明のように
向上して、高湿時でも現像剤の帯電量をより一層適正に
維持し、低湿時でも現像剤層の均一性をより一層向上さ
せるだけでなく、いわゆる現像剤担持体メモリー現象の
発生を抑えることができ、あらゆる環境下において再現
性の良い高精細で高品質な現像動作を長期に渡って行う
ことができる。

【００６７】さらに、本出願に係る第７の発明によれ
ば、像担持体の潜像に現像剤を付着させて顕像化する現
像部へと現像剤を担持し供給し、少なくともグラファイ
トを含む高分子樹脂の複合材料からなる表面塗膜の形成
された現像剤担持体を有する現像装置において、該現像
剤担持体の表面塗膜の表面形状が、十点平均粗さ（Ｒ
ｚ）については０．１〜１０μｍの範囲で、平均中心線
深さ（Ｒｐｍ）については十点平均粗さ（Ｒｚ）の５〜
４５％の範囲で形成されているので、現像剤担持体表面
が、従来よりも現像剤の転がり易い表面となり、現像剤
への電荷付与能力及び現像剤薄層形成能力が向上し、高
湿時でも現像剤の帯電量を適正に維持して画像濃度の低
下を防ぎ、低湿時でも均一な現像剤層により良好な現像
が行われることができ、繰り返しの複写によっても、現
像剤層を現像剤担持体上に均一に担持し、現像特性が変
動することのない、耐久安定性に優れた現像装置を提供
できる。また、低湿においても、現像剤を現像剤担持体
上に均一に塗布することができ、しかも、高湿において
も濃度低下せず、均一な摩擦電気特性を保持することが
でき、さらに鮮明でカブリのない画像を得ることが可能
で、かつ、現像剤が現像剤担持体に融着しない現像装置
を提供できる。

【００６８】また、本出願に係る第８の発明によれば、
像担持体の潜像に現像剤を付着させて顕像化する現像部
へと現像剤を担持し供給し、少なくともグラファイトを
含む高分子樹脂の複合材料からなる表面塗膜を形成した
現像剤担持体を有する現像装置において、該現像剤担持
体の表面塗膜の表面形状が、微細な断面曲線の凸凹の平
均間隔（Ｓｍ）については１〜１００μｍの範囲で、十
点平均粗さ（Ｒｚ）については凸凹の平均間隔（Ｓｍ）
の１０分の１〜１００分の１の範囲の鋸歯状形状から鋸
の歯の先端を平らに切り取ったような形状で形成されて
いるので、現像剤担持体表面が、上記第７の発明よりも
現像剤の転がり易い表面となり、現像剤への電荷付与能
力及び現像剤薄層形成能力が上記第７の発明よりも向上
し、高湿時でも現像剤の帯電量を上記第７の発明よりも
適正に維持して画像濃度の低下を防ぐことができ、繰り
返しの複写によっても、現像剤層を現像剤担持体上に均
一に担持し、現像特性が変動することのない、上記第７
の発明よりも耐久安定性に優れた現像装置を提供でき
る。また、低湿における現像剤層の均一性、高湿におけ
る濃度低下の防止による均一な摩擦電気特性の保持の各
能力を上記第７の発明よりも向上させ、さらに上記第７
の発明よりも鮮明でカブリのない画像を得ることが可能
で、かつ、上記第７の発明よりも現像剤が現像剤担持体
に融着しない現像装置を提供できる。

【００６９】さらに、本出願に係る第９の発明によれ
ば、現像剤担持体の表面塗膜が、十点平均粗さ（Ｒｚ）
で１〜１０μｍの範囲の表面粗さに処理された現像剤担
持体上に形成されており、現像剤担持体の表面塗膜の表
面形状が、上記第７の発明または第８の発明のような形
状に形成されているので、現像剤担持体表面が、上記第
７の発明または第８の発明のように現像剤の転がり易い
表面となり、現像剤への電荷付与能力及び現像剤薄層形
成能力が上記第７の発明または第８の発明のように向上
し、高湿時でも現像剤の帯電量を適正に維持して画像濃
度の低下を防ぎ、低湿時でも均一な現像剤層により良好
な現像が行うだけでなく、いわゆる現像剤担持体メモリ
ー現象を防止することができ、繰り返しの複写によって
も、現像剤層を現像剤担持体上に均一に担持し、現像特
性が変動することのない、耐久安定性に優れた現像装置
を提供できる。また、低湿においても、現像剤を現像剤
担持体上に均一に塗布することができ、しかも、高湿に
おいても濃度低下せず、均一な摩擦電気特性を保持する
ことができ、さらに鮮明でカブリのない画像を得ること
が可能で、かつ、現像剤が現像剤担持体に融着しない現
像装置を提供できる。つまり、あらゆる環境下におい
て、再現性の良い高精細で高品質な画像を長期に渡って
得られる現像装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における現像装置の縦
断面図である。

【図２】本発明の第１の実施形態における現像装置の現
像剤担持体上に形成した塗膜の表面の断面曲線の拡大図
である。

【図３】平均中心線深さ（Ｒｐｍ）を説明するための図
である。

【図４】（Ａ）は従来の塗膜の表面、（Ｂ）は本発明の
第２の実施形態に係る現像装置の現像剤担持体上に形成
した塗膜の表面の断面曲線の拡大図である。

【図５】凸凹の平均間隔（Ｓｍ）を説明するための図で
ある。

【図６】（Ａ）は従来の塗膜の表面、（Ｂ）が本発明の
第３の実施形態に係る現像装置の現像剤担持体上に形成
した塗膜の表面の断面曲線の拡大図である。

【図７】現像剤担持体メモリー現象を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１ 感光ドラム（像担持体） ２ スリーブ（現像剤担持体） ５ トナー（現像剤） １０ 現像剤担持体表面塗膜

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤担持体に少なくともグラファイト
   を含む高分子樹脂の複合材料からなる塗膜液で表面塗膜
   した後、塗膜面を、十点平均粗さ（Ｒｚ）が０．１〜１
   ０μｍの範囲で、平均中心線深さ（Ｒｐｍ）が十点平均
   粗さ（Ｒｚ）の５〜４５％の範囲となるように研磨する
   ことを特徴とする現像剤担持体の表面処理方法。
2. 【請求項２】 現像剤担持体に少なくともグラファイト
   を含む高分子樹脂の複合材料からなる塗膜液で表面塗膜
   した後、塗膜面を、微細な断面曲線の凸凹の平均間隔
   （Ｓｍ）が１〜１００μｍの範囲であり、十点平均粗さ
   （Ｒｚ）が凸凹の平均間隔（Ｓｍ）の１０分の１〜１０
   ０分の１の範囲の鋸歯状形状から鋸の歯の先端を平らに
   切り取ったような形状となるように研磨することを特徴
   とする現像剤担持体の表面処理方法。
3. 【請求項３】 表面塗膜を形成する前の現像剤担持体の
   表面粗さを十点平均粗さ（Ｒｚ）で１〜１０μｍの範囲
   に処理し調整しておくこととする請求項１または請求項
   ２に記載の現像剤担持体の表面処理方法。
4. 【請求項４】 少なくともグラファイトを含む高分子樹
   脂の複合材料からなる表面塗膜が形成された現像剤担持
   体において、該表面塗膜の表面形状は、十点平均粗さ
   （Ｒｚ）が０．１〜１０μｍの範囲で、平均中心線深さ
   （Ｒｐｍ）が十点平均粗さ（Ｒｚ）の５〜４５％の範囲
   に形成されていることを特徴とする現像剤担持体。
5. 【請求項５】 少なくともグラファイトを含む高分子樹
   脂の複合材料からなる表面塗膜が形成された現像剤担持
   体において、該表面塗膜の表面形状は、微細な断面曲線
   の凸凹の平均間隔（Ｓｍ）が１〜１００μｍの範囲であ
   り、十点平均粗さ（Ｒｚ）が凸凹の平均間隔（Ｓｍ）の
   １０分の１〜１００分の１の範囲の鋸歯状形状から鋸の
   歯の先端を平らに切り取ったような形状に形成されてい
   ることを特徴とする現像剤担持体。
6. 【請求項６】 表面塗膜は、表面粗さが十点平均粗さ
   （Ｒｚ）で１〜１０μｍの範囲に処理された現像剤担持
   体上に形成されていることとする請求項４または請求項
   ５に記載の現像剤担持体。
7. 【請求項７】 像担持体の潜像に現像剤を付着させて顕
   像化する現像部へと現像剤を担持し供給し、少なくとも
   グラファイトを含む高分子樹脂の複合材料からなる表面
   塗膜の形成された現像剤担持体を有する現像装置におい
   て、該現像剤担持体の表面塗膜の表面形状は、十点平均
   粗さ（Ｒｚ）が０．１〜１０μｍの範囲で、平均中心線
   深さ（Ｒｐｍ）が十点平均粗さ（Ｒｚ）の５〜４５％の
   範囲となるように形成されていることを特徴とする現像
   装置。
8. 【請求項８】 像担持体の潜像に現像剤を付着させて顕
   像化する現像部へと現像剤を担持し供給し、少なくとも
   グラファイトを含む高分子樹脂の複合材料からなる表面
   塗膜を形成した現像剤担持体を有する現像装置におい
   て、該現像剤担持体の表面塗膜の表面形状は、微細な断
   面曲線の凸凹の平均間隔（Ｓｍ）が１〜１００μｍの範
   囲で、十点平均粗さ（Ｒｚ）が凸凹の平均間隔（Ｓｍ）
   の１０分の１〜１００分の１の範囲の鋸歯状形状から鋸
   の歯の先端を平らに切り取ったような形状に形成されて
   いることを特徴とする現像装置。
9. 【請求項９】 現像剤担持体の表面塗膜は、表面粗さが
   十点平均粗さ（Ｒｚ）で１〜１０μｍの範囲に処理され
   た現像剤担持体上に形成されていることとする請求項７
   または請求項８に記載の現像装置。