JPH10186836A

JPH10186836A - 現像ローラ

Info

Publication number: JPH10186836A
Application number: JP34898696A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Mimura; 和義三村; Yoshihisa Owada; 善久太和田; Kenji Kobayashi; 健二小林; Susumu Fukuda; 丞福田
Original assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1996-12-26
Filing date: 1996-12-26
Publication date: 1998-07-14
Anticipated expiration: 2016-12-26
Also published as: JP3605976B2

Abstract

(57)【要約】【課題】柔軟なゴムローラの良好な特性を活かしたま
ま、摩擦帯電によって充分な荷電量を得ることができる
現像ローラを提供する。【解決手段】導電性弾性層を、（Ａ）分子中に少なく
とも１個のアルケニル基を有し、主鎖を構成する繰り返
し単位が主にオキシアルキレン単位からなる重合体、
（Ｂ）分子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を有す
る硬化剤、（Ｃ）ヒドロシリル化触媒、（Ｄ）導電性付
与剤、を主成分とする硬化性導電性組成物の反応硬化物
で構成し、表面層を、ニグロシンなどの荷電制御剤また
は荷電制御微粒子を樹脂分１００重量部に対して０．５
〜１０重量部、好ましくは１〜５重量部含有する合成樹
脂組成物で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、複写装
置あるいはファクシミリの受信装置などが有する現像装
置に用いられる現像ローラに関し、更に詳しくは、電子
写真方式による現像装置の感光体に接触または非接触で
使用される非磁性現像ローラに関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような現像ローラを搭載した電子
写真方式の現像装置部は、非磁性一成分トナーが使用さ
れ、ブレード、ロールなどからなる規制部材の加圧など
により、トナーと現像ローラ表面の摩擦力によってトナ
ーを帯電させて現像ローラの表面にトナーを担持させて
いる。したがって、現像ローラの表面層としては、トナ
ーをプラス帯電させたい場合には摩擦帯電列のマイナス
側の材料を、また、トナーをマイナス帯電させたい場合
には摩擦帯電列のプラス側の材料を選定する必要があ
り、前者としては、フッ素系樹脂など、後者としてはナ
イロン系樹脂、ウレタン系樹脂などが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような、非磁性一
成分現象方式に使用される現像ローラは、ニップ幅の向
上、感光体外トナーストレスなどを削減するために、ゴ
ム状材料を主基材層とした柔軟なものを用いることが好
ましい。しかしながら、柔軟なローラの場合、ブレー
ド、ロールなどからなる規制部材の加圧などによるトナ
ーとの摩擦帯電だけでは、現像ローラの荷電量が少な
く、上記のような従来から提案されているフッ素系樹
脂、ナイロン系樹脂、ウレタン系樹脂を用いただけでは
良好な画像を得ることが困難である、という問題があ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために、積極的に現像ローラ表面層の摩擦帯
電列の改質を行うことを考え、柔軟なゴムローラの良好
な特性を活かしたままで、現像ローラ表面層における摩
擦帯電によるトナーの荷電量を上げるべく鋭意研究を重
ねた結果、荷電制御剤や荷電制御微粒子を現像ローラ表
面層に充填することで、柔軟な現像ローラであっても、
摩擦帯電によって充分な荷電量を得ることができること
を見出し、この知見に基づき、さらに研究を重ねた結
果、本発明を完成させた。

【０００５】すなわち、本発明は、現像装置に用いられ
る現像ローラであって、導電性シャフトのまわりに、導
電性弾性層を設け、外周面を表面層で被覆してなる現像
ローラにおいて、前記導電性弾性層が、（Ａ）分子中に
少なくとも１個のアルケニル基を有し、主鎖を構成する
繰り返し単位が主にオキシアルキレン単位または飽和炭
化水素単位からなる重合体、（Ｂ）分子中に少なくとも
２個のヒドロシリル基を有する硬化剤、（Ｃ）ヒドロシ
リル化触媒、および、（Ｄ）導電性付与剤、を主成分と
する硬化性導電性組成物の硬化反応物から構成されてな
り、かつ、前記表面層が、荷電制御剤または荷電制御微
粒子を含有する合成樹脂組成物から構成されてなること
を特徴とする現像ローラ（請求項１）。前記荷電制御剤
または荷電制御微粒子を、表面層を構成する合成樹脂組
成物中の樹脂分１００重量部に対して０．５〜１０重量
部添加してなることを特徴とする請求項１記載の現像ロ
ーラ（請求項２）。前記荷電制御剤が、ニグロシンなど
のアジン系化合物、トリアミノフェニルメタン、４級ア
ンモニウム塩などのカチオン系染料からなる群から選択
される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１
記載の現像ローラ（請求項３）。前記荷電制御微粒子
が、アミノシランで表面処理された微粒子、ナイロン微
粒子の少なくとも一方であること特徴とする請求項１記
載の現像ローラ（請求項３）。前記荷電制御剤が、金属
のサリチル酸配位化合物、金属のアゾ系配位化合物の少
なくとも一方であることを特徴とする請求項１記載の現
像ローラ（請求項４）。前記荷電制御剤が、ニグロシン
である請求項１記載の現像ローラ（請求項５）。を内容
とするものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の現像ローラは、直径１／
１２ｍｍ程度のＳＵＳ（ステンレス鋼）やアルミニウム
などの金属製シャフトのまわりに導電性弾性層が構成さ
れ、外周面を表面層で被覆したものであり、前記導電性
弾性層と表面層との間に他の層を含む場合もある。この
現像ローラのローラ抵抗は、シャフトの両端に５００ｇ
の荷重を加えＤＣ１００Ｖ印加時に１０⁴〜１０⁸オー
ム、好ましくは１０⁵〜１０⁸オーム程度のものであ
る。

【０００７】本発明に係る現像ローラにおける柔軟な導
電性弾性層を構成する硬化性導電性組成物は、可塑剤な
しでも低硬度（ＪＩＳＡ硬度が３０°以下）のゴム
状硬化物が容易に得られる。

【０００８】前記硬化性組成物における（Ａ）成分の重
合体は、前記（Ｂ）成分とヒドロシリル化反応して硬化
する成分であり、分子中に少なくとも１個のアルケニル
基を有するため、ヒドロシリル化反応が起って高分子状
になり硬化する。（Ａ）成分に含まれるアルケニル基の
数は、（Ｂ）成分とヒドロシリル化反応するという点か
ら少なくとも１個必要であるが、ゴム弾性の点からは、
直鎖状分子の場合は、分子の両末端に２個のアルケニル
基が存在し、分岐のある分子の場合には、分子末端に２
個以上のアルケニル基が存在することが望ましい。
（Ａ）成分の主鎖を構成する主な繰り返し単位はオキシ
アルキレン単位または飽和炭化水素単位であるが、主鎖
を構成する主な繰り返し単位がオキシアルキレン単位か
らなる重合体の場合、（Ｄ）成分である導電性付与剤の
少量の添加で硬化物の体積抵抗が１０ ⁸〜１０⁹ Ωｃｍ
となるため好ましい。

【０００９】前記（Ａ）成分の好ましい組成としては、
硬化物の低硬度化の観点から、主鎖を構成する主な繰り
返し単位がオキシアルキレン単位であるオキシアルキレ
ン系重合体、さらには、主鎖を構成する主な繰り返し単
位がオキシプロピレン単位であるオキシプロピレン系重
合体が好ましい。

【００１０】ここで、前記オキシアルキレン系重合体と
は、主鎖を構成する単位のうち３０％以上、好ましくは
５０％以上がオキシアルキレン単位からなる重合体をい
い、オキシアルキレン単位以外に含有される単位として
は、重合体製造時の出発物質として使用される、活性水
素を２個以上有する化合物、例えば、エチレングリコー
ル、ビスフエノール系化合物、グリセリン、トリメチロ
ールプロパン、ペンタエリスリトールなどからの単位が
挙げられる。なお、オキシプロピレン系重合体の場合に
は、エチレンオキシド、ブチレンオキシドなどからなる
単位との共重合体（グラフト共重合体も含む。）であっ
てもよい。

【００１１】上記のような（Ａ）成分のオキシアルキレ
ン系重合体の分子量としては、反応性および低硬度化の
バランスをよくする観点から、数平均分子量（Ｍｎ）で
５００〜５０，０００、さらには１，０００〜４０００
０であることが好ましい。特に、数平均分子量５，００
０以上のもの、さらには５，０００〜４０，０００であ
るものが好ましい。数平均分子量が５００未満の場合、
この硬化性組成物を硬化させた場合に充分な機械的特性
（ゴム硬度、伸び率）などが得られ難くなる。一方、数
平均分子量があまり大きくなりすぎると、分子中に含ま
れるアルケニル基１個あたりの分子量が大きくなった
り、立体障害で反応性が落ちたりするため、硬化が不充
分になることが多く、また粘度が高くなりすぎて加工性
が悪くなる傾向にある。

【００１２】前記オキシアルキレン系重合体が有するア
ルケニル基に特に制限はないが、下記一般式（１）、

【００１３】

【化１】（式中、Ｒ¹は水素原子またはメチル基）

【００１４】で示されるアルケニル基が硬化性に優れる
点で特に好ましい。

【００１５】前記のようなアルケニル基を導入する前の
オキシアルキレン系重合体は、アルキレンオキシドの通
常の重合法（苛性アルカリを用いるアニオン重合法）
や、この重合体を原料とした鎖延長反応法によって得る
ことができる。また、高分子量で分子量分布が狭く官能
基を有するオキシアルキレン系重合体は、特開昭６１−
１９７６３１号公報、特開昭６１−２１５６２２号公
報、特開昭６１−２１５６２３号公報、特開昭６１−２
１８６３２号公報、特公昭４６−２７２５０号公報およ
び特公昭５９−１５３３６号公報などに記載された方法
などによって得ることができる。

【００１６】また、この硬化性組成物の特徴の１つは、
低硬度化に設定しやすいことであり、この特徴を発揮さ
せるにはアルケニル基の数は分子末端に２個以上が好ま
しく、（Ａ）成分の分子量に比してアルケニル基の数が
多くなりすぎると剛直になり、良好なゴム弾性が得られ
にくくなる。

【００１７】（Ａ）成分の代表例として、例えば、下記
の構造式（２）、構造式（３）、構造式（４）、構造式
（５）で表されるものが挙げられる。

【００１８】

【化２】（式中、Ｒ²は水素原子またはメチル基、Ｒ³は炭素数
１〜２０の２価の炭化水素基で、少なくとも１個のエー
テル基が含まれていてもよく、好ましくはアルキレン
基、Ｒ⁴はオキシアルキレン重合体残基であり、ｂは１
以上の整数）

【００１９】

【化３】（式中、Ｒ⁵は水素原子またはメチル基、Ｒ⁶は炭素数
１〜２０の２価の炭化水素基で、少なくとも１個のエー
テル基が含まれていてもよく、好ましくはアルキレン
基、Ｒ⁷はオキシアルキレン重合体残基であり、ｂは１
以上の整数）

【００２０】

【化４】（式中、Ｒ⁸は水素原子またはメチル基、Ｒ⁹はオキシ
アルキレン重合体残基であり、ｂは１以上の整数）

【００２１】

【化５】（式中、Ｒ¹⁰は水素原子またはメチル基、Ｒ¹¹は炭素数
１〜２０の２価の炭化水素基で、少なくとも１個のエー
テル基が含まれていてもよく、好ましくはアルキレン
基、Ｒ¹²はオキシアルキレン重合体残基であり、ｂは１
以上の整数）

【００２２】次に、（Ａ）成分が、主鎖を構成する主な
繰り返し単位が飽和炭化水素単位である重合体の場合に
ついて説明する。この重合体の場合も、前記のオキシア
ルキレン系重合体の場合と同様に、（Ｂ）成分とヒドロ
シリル化反応して硬化する成分であり、分子中に少なく
とも１個のアルケニル基を有するため、ヒドロシリル化
反応が起こって高分子状になり硬化するものであり、
（Ａ）成分に含まれるアルケニル基の数は、（Ｂ）成分
とヒドロシリル化反応するという点から少なくとも１個
必要であるが、ゴム弾性の点からは、直鎖状分子の場
合、分子の両末端に２個存在することが好ましく、分岐
を有する分子の場合には、分子末端に２個以上存在する
ことが好ましい。

【００２３】前記（Ａ）成分の主鎖を構成する主な繰り
返し単位が飽和炭化水素単位である重合体の代表的な例
としては、イソブチレン系重合体、水添イソプレン系重
合体、水添ブタジエン系重合体が挙げられる。これら重
合体は、共重合体などの他成分の繰り返し単位を有する
ものであってもかまわないが、少なくとも飽和炭化水素
単位を５０％以上、好ましくは７０％以上、より好まし
くは９０％以上含有することが、飽和炭化水素系の、吸
水率が低いという特徴を損なわないようにするうえで重
要である。

【００２４】この主鎖を構成する主な繰り返し単位が飽
和炭化水素単位である（Ａ）成分の重合体の分子量とし
ては、取扱やすさなどの点から、数平均分子量（Ｍｎ）
で５００〜５０，０００程度、さらには１，０００〜１
５，０００程度であって、常温において液状物で流動性
を有するものが加工性の点で好ましい。

【００２５】この飽和炭化水素系重合体に導入されるア
ルケニル基については、前記オキシアルキレン系重合体
の場合と同様である。

【００２６】したがって、（Ａ）成分としての、分子中
に少なくとも１個のアルケニル基を有し、主鎖を構成す
る主な繰り返し単位が飽和炭化水素系である重合体の好
ましい具体例としては、両端末にアルケニル基を２個有
する直鎖状の数平均分子量（Ｍｎ）が２，０００〜１
５，０００でＭｗ／Ｍｎが１．１〜１．２のポリイソブ
チレン系、水添ポリブタジエン系、水添ポリイソプレン
系重合体などが挙げられる。

【００２７】また、この硬化性導成物中の（Ｂ）成分
は、分子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を有する
化合物であるかぎり特に制限はないが、分子中に含まれ
るヒドロシリル基の数が多すぎると硬化後も多量のヒド
ロシリル基が硬化物中に残存しやすくなり、ボイドやク
ラックの原因になるため、分子中に含まれるヒドロシリ
ル基の数は５０個以下がよい。さらには、分子中に含ま
れるヒドロシリル基の数は２〜３０個、より好ましくは
２〜２０個であることが、硬化物のゴム弾性のコントロ
ールや貯蔵安定性の点から好ましく、硬化時の発泡を容
易に防ぐ点では、２０個以下、ヒドロシリル基が失活し
ても硬化不良が発生しにくい点では３個が好ましく、最
も好ましい範囲は３〜２０個である。

【００２８】なお、本発明で、前記ヒドロシリル基を１
個有するとは、Ｓｉに結合したＨを１個有することをい
い、ＳｉＨ₂の場合にはヒドロシリル基を２個有するこ
とになる。ただし、Ｓｉに結合するＨは異なるＳｉに結
合する方が硬化性が良く、ゴム弾性の点からも好まし
い。

【００２９】（Ｂ）成分の分子量は、導電性付与剤
（（Ｄ）成分）の分散性やローラー加工性などの点か
ら、数平均分子量（Ｍｎ）で３００００以下であるのが
好ましく、さらには２０，０００以下、特には１５，０
００以下が好ましい。（Ａ）成分との反応性や相溶性ま
で考慮すると３００〜１０，０００が好ましい。

【００３０】（Ｂ）成分の具体例としては、下記の構造
式（６）〜（８）で表されるような、分子の末端にヒド
ロシリル基含有環状シロキサンを有するものが挙げられ
る。

【００３１】

【化６】（ｎ＝５〜１２の整数、ｍ＝２〜４の整数）

【００３２】

【化７】（ｍ＝２〜４の整数）

【００３３】

【化８】（ｍ＝２〜４の整数）

【００３４】上記の構造式（６）〜（８）で表されるも
のの場合は、比較的低分子の両末端にヒドロシリル基含
有環状シロキサンが存在しているが、高分子の末端や、
さらには分岐を有する高分子の末端にヒドロシリル基含
有環状シロキサンが存在しているものであってもよい。

【００３５】また、（Ｂ）成分の他例としては、下記の
構造式（９）〜（１１）に示されるように、鎖状、環状
のポリオルガノハイドロジェンシロキサン（ポリオキシ
アルキレン変性体、スチレン変性体、オレフィン変性体
などを含む）が挙げられる。

【００３６】

【化９】（ｎ、ｎは整数で、１０≦ｍ＋ｎ≦５０、２≦ｍ、０≦
ｎ、Ｒ¹³はメチル基、分子量が１００〜１０，０００の
ポリオキシアルキレン基または炭素数２〜２０の炭化水
素基で１個以上のフェニル基を含有してもよい。Ｒ¹³が
複数個含まれる場合、これらは同じである必要はない）

【００３７】

【化10】（ｎ、ｎは整数で、１０≦ｍ＋ｎ≦５０、２≦ｍ、０≦
ｎ、Ｒ¹⁴はメチル基、分子量が１００〜１０，０００の
ポリオキシアルキレン基または炭素数２〜２０の炭化水
素基で１個以上のフェニル基を含有してもよい。Ｒ¹⁴が
複数個含まれる場合、これらは同じである必要はない）

【００３８】

【化11】

【００３９】（ｎ、ｎは整数で、３≦ｍ＋ｎ≦２０、２
≦ｍ≦１９、０≦ｎ≦１８、Ｒ¹⁵はメチル基、分子量が
１００〜１０，０００のポリオキシアルキレン基または
炭素数２〜２０の炭化水素基で１個以上のフェニル基を
含有してもよい。Ｒ¹⁵が複数個含まれる場合、これらは
同じである必要はない）

【００４０】この（Ｂ）成分に関しては、（Ａ）成分の
凝集力が（Ｂ）成分の凝集力に比べて大きいために、相
溶性の点でフェニル基含有変性が重要であり、（Ａ）成
分との相溶性、入手のしやすさの点でスチレン変性体な
どが好ましく、貯蔵安定性の点からα−メチルスチレン
変性体が好ましい。

【００４１】（Ｃ）成分であるヒドロシリル化触媒とし
ては、ヒドロシリル化触媒として使用しうるものである
限り特に制限はない。白金単体、アルミナなどの単体に
固体白金を担持させたもの、塩化白金酸（アルコールな
どの錯体も含む）、白金の各種錯体、ロジウム、ルテニ
ウム、鉄、アルミニウム、チタンなどの金属の塩化物な
どが挙げられる。これらの中でも、触媒活性の点から塩
化白金酸、白金−オレフィン錯体、白金−ビニルシロキ
サン錯体が望ましい。これらの触媒は単独で使用しても
良く、また２種以上併用してもよい。

【００４２】（Ｄ）成分の導電性付与剤としては、カー
ボンブラックや、金属微粉末、さらには第４級アンモニ
ウム塩基、カルボン酸基、スルホン酸基、硫酸エステル
基、リン酸エステル基などを有する有機化合物もしくは
重合体、エーテルエステルアミド、もしくはエーテルイ
ミド重合体、エチレンオキサイド−エピハロヒドリン共
重合体、メトキシポリエチレングリコールアクリレート
などで代表される導電性ユニットを有する化合物、また
は高分子化合物などの帯電防止剤などの、導電性を付与
できる化合物などが挙げられる。これらの導電性付与剤
は、単独で使用しても、また２種以上を併用してもよ
い。

【００４３】以上のような硬化組成物中の（Ａ）成分お
よび（Ｂ）成分の使用割合は、（Ａ）成分中のアルケニ
ル基１モル当たり（Ｂ）成分中のヒドロシリル基が０．
２〜５．０モル、さらには０．４〜２．５モルがゴム弾
性の点から好ましい。

【００４４】また、硬化性組成物中の（Ｃ）成分の使用
量としては、（Ａ）成分中のアルケニル基１モルに対し
て１０^-1〜１０^-8モル、さらには１０^-1〜１０^-6モル、
特には１０^-3〜１０^-6モルの範囲で用いるのが好まし
い。（Ｃ）成分の使用量が（Ａ）成分中のアルケニル基
１モルに対して１０^-8モルに満たないと反応が進行しな
い。その一方で、ヒドロシリル化触媒は、一般に高価で
腐食性を有し、しかも水素ガスが大量に発生して硬化物
が発泡してしまう性質を有しているので、（Ａ）成分中
のアルケニル基１モルに対して１０^-1モルを超えて用い
ない方が好ましい。

【００４５】さらに、硬化性導電性組成物中の（Ｄ）成
分である導電性付与剤の添加量は、（Ａ）〜（Ｃ）成分
の合計量に対して３０重量％以下であり、硬化物の体積
抵抗が１０³〜１０¹⁰Ωｃｍになるように加えられる。

【００４６】次に本発明の現像ローラにおける表面層に
ついて説明する。表面層を構成する合成樹脂組成物の主
な樹脂成分については、前記のような導電性弾性層の柔
軟な変形に追従できるかぎり特に規定はない。ただ、感
光体と接触式の現像ローラの場合には、感光体を汚染し
ないことも条件となる。この表面層を構成する合成樹脂
組成物の主成分としては、架橋密度が低く柔軟なウレタ
ン系樹脂、フッ素ゴム系樹脂が具体例として挙げられ
る。

【００４７】本発明に係る現像ローラでは、上記のよう
な合成樹脂組成物から構成される表面層に、荷電制御剤
または荷電制御微粒子を含有することを特徴としてい
る。この場合に現像ローラの表面層に充填する荷電制御
剤や荷電制御微粒子としては、トナーをマイナスに帯電
させたい場合は、電子供与性化合物を、また、トナーを
プラスに帯電させたい場合には、電子吸引性化合物を用
いることが好ましい。具体的には、トナーをマイナスに
帯電させたい場合は、電子供与性化合物である、ニグロ
シンなどのアジン化合物、トリアミノフェニルメタン、
４級アンモニウム塩などのカチオン染料、フェナジンな
どのアジン染料系化合物などの荷電制御剤や、アミノシ
ランで表面処理した微粒子やナイロン微粒子などの荷電
制御微粒子が好ましい例として挙げられ、これらの中で
も、前記ニグロシンなどのアジン化合物、トリアミノフ
ェニルメタン、４級アンモニウム塩などのカチオン染料
からなる荷電制御剤が好ましく、特に、ニグロシンの場
合は、高湿度環境下でもブリードしないうえ、帯電効率
に優れているので好ましい。また、トナーをプラスに帯
電させたい場合には、電子吸引性化合物である、金属の
サリチル酸配位化合物、アゾ系配位化合物などの荷電制
御微粒子が特に好ましい例として挙げられる。

【００４８】前記のような荷電制御剤や荷電制御微粒子
の添加量は、表面層を構成する樹脂組成物中の樹脂分１
００重量部に対して０．５〜１０重量部、好ましくは１
〜５重量部である。荷電制御剤や荷電制御微粒子の添加
量が０．５重量部未満では帯電量をコントロールできな
い場合がある。１０重量部以上添加すると表面層が硬く
なるなどの弊害が生ずる。硬度、コスト等のバランスを
考慮すると１〜５重量部が最も好ましい。

【００４９】これらの帯電制御剤や帯電制御微粒子を樹
脂に添加するには、帯電制御剤の場合には溶剤に溶解し
て使用し、一方、荷電制微粒子の場合にはサンドミルな
どで樹脂中に分散させて使用する。

【００５０】なお、前記のような表面層を構成する樹脂
成分と充填剤としての荷電制御剤または荷電制御微粒子
からなる組成物は、その粘度に応じて、ＤＩＰ、スプレ
ー、ロールクオータなどで現像ローラの主基材層である
導電性弾性層の表面に塗布され、乾燥（一部硬化）させ
て導電性弾性層の表面に表面層を形成する。

【００５１】

【実施例】下記に示すの２種類の導電性弾性層と、６種
類の表面層とを、表１に示すように組み合わせて、直径
１０ｍｍのＳＵＳ製シャフトのまわりに、厚さ７．５ｍ
ｍの導電性弾性層を設け、その外周面を表面層で被覆し
て実施例１〜４、および比較例１〜４の現像ローラを作
製した。これら実施例および比較例の現像ローラを、ク
ロベタ画像について目視評価を実施し、結果を表１に示
した。なお、実施例１、２、３および比較例１、３、４
はトナ一をマイナス帯電させる１０枚機（約１０枚／
分）のプリンター、実施例４および比較例２はトナーを
プラス帯電させる１０枚機のプリンターの所定の現像ロ
ーラ位置にセットし、前記の画像評価を実施した。ま
た、これら実施例および比較例の現像ローラを、市販の
６枚機のプリンターの所定の現像ローラ位置にセット
し、５時間連続使用後の粒径５μｍ以下のトナー量を調
べた。結果を表１に示した。

【００５２】（導電性弾性層１）（Ａ−１）数平均分子量（Ｍｎ）８，０００、分子量分
布２の末端アリル化ポリオキシプロピレン系重合体：１
００重量部に対して、（Ｂ−１）ポリシロキサン系硬化
剤（ＳｉＨ価０．３６モル／１００ｇ）：６．６重量
部、（Ｃ−１）塩化白金酸の１０％イソプロピルアルコ
ール溶液：０．０６重量部、（Ｄ）カーボンブラック３
０３０Ｂ（三菱化学製）：７重量部、を混合し、減圧
（１０ｍｍＨｇ以下、１２０分）脱泡した。得られた組
成物を１０ｍｍ径のＳＵＳ製シャフトの周りに被覆し、
金型内１２０℃の環境下で３０分間静置して硬化させ、
厚さ７．５ｍｍのゴム弾性体からなる導電性弾性層を作
製した。ＪＩＳＫ６３０１Ａ法に記載された方法
に準じて測定した導電性弾性層のＪＩＳＡ硬度は約
１５°であった。

【００５３】（導電性弾性層２）グッドイヤー社製のケ
ミガムＮ６８３Ｂ（結合アクリロニトリル量３３％、ム
ーニー粘度２８のＮＢＲ系ゴム）：１００重量部に対し
て、ケッチェンブラックＥＣを５重量部配合した組成物
を用いて、インジェクション法により、導電性弾性層１
と同サイズのローラを作製した。このローラにおける導
電性弾性層のＪＩＡＡ硬度は約７８°であった。

【００５４】（導電性弾性層３）（Ａ−２）数平均分子量（Ｍｎ）８，０００のポリプロ
ピレングリコール（ＰＰＧ）の両端末にイソホロンジイ
ソイアネート（ＩＰＤＩ）をジブチルスズラウレート触
媒を用い８０℃で２時間反応させて得た、イソシアネー
ト末端のプレポリマー（２３℃、４ｒｐｍで３５０
Ｐ）：１００重量部、（Ｂ−２）数平均分子量（Ｍｎ）
２，４００のポリオキシプロピレントリオール（ＰＰ
Ｔ）：２０重量部、（Ｃ−２）スズ系触媒：０．０１重
量部、および、（Ｄ）カーボンブラック３０３０Ｂ：７
重量部、からなる硬化性組成物を用いて、導電性弾性層
１の場合と同様にして、８０℃、４時間で硬化させ、導
電性弾性層１と同サイズのローラを作製した。このロー
ラにおける導電性弾性層のＪＩＡＡ硬度は約４０°
であった。

【００５５】（表面層１）ハイムレンＮＰＵ−５（大日
精化製のエーテル型ウレタン溶液）をインプロピルアル
コール：トルエン＝１：１の混合溶媒で４倍に希釈した
溶液を導電性弾性層表面にＤＩＰ塗布し、オーブンで８
０℃１時間乾燥、硬化させた。

【００５６】（表面層２）セフラルソフトＧ１８０Ｙ
（セントラル硝子製のフッ素ゴム溶液）をメチルエチル
ケトンで３倍に希釈した溶液を導電性弾性層表面にＤＩ
Ｐ塗布し、オーブンで８０℃、１時間乾燥、硬化させ
た。

【００５７】（表面層３）前記表面層１と同じ樹脂成分
１００重量部に対して、ＢＯＮＴＲＯＮＮ−０１（オ
リエント化学製、ニグロシンベースのアジン化合物）を
３重量部添加した以外は表面層１と同様にした。

【００５８】（表面層４）前記表面層１と同じ樹脂成分
１００重量部に対して、アエロジルＲＡ２００（Ｈ本ア
エロジル製、表面アミノシラン処理のシリカ）を１重量
部添加した以外は表面層１と同様にした。

【００５９】（表面層５）表面層１と同じ樹脂成分１０
０重量部に対して、ＳＰ−５００（東レ製、ナイロン微
粒子）を３重量部添加した以外は表面層１と同様にし
た。

【００６０】（表面層６）表面層２と同じ樹脂成分１０
０重量部に対して、ＢＯＮＴＲＯＮＳ−３４（オリエ
ント化学製、アゾ系化合物の金属錯体）を３重量部添加
した以外は表面層２と同様にした。

【００６１】

【表１】

【００６２】実施例１〜実施例４と比較例１、比較例２
との比較から、表面層に荷電制御剤や荷電制御微粒子を
充填することで、良好な画像濃度を得ることができるこ
とが分かる。また、比較例３、４では表面層に荷電制御
剤や荷電制御微粒子を充填しても、画像ムラが発生し、
トナーの割れも多く、特に、比較例４ではＪＩＳＡ硬
度が４０°と柔軟な弾性層であるにもかかわらず、画像
ムラが発生し、また、トナーの割れも多い。これに対
し、本発明の硬化性組成物を用いて弾性層を構成してな
る実施例１では、画像ムラもなく、また、トナーの割れ
も少ない。

【００６３】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る現像ローラ
によれば、その表面層は、規制部での摩擦帯電のみでも
良好な画像濃度を可能とする。また、その導電性弾性層
は、柔軟でトナー割れも少なく画像ムラが小さい。した
がって、本発明の現像ローラは、トナー割れが少なく、
かつ良好な画像が得られる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福田丞滋賀県大津市比叡辻２−１−１鐘淵化学工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像装置に用いられる現像ローラであっ
て、導電性シャフトのまわりに、導電性弾性層を設け、
外周面を表面層で被覆してなる現像ローラにおいて、前記導電性弾性層が、（Ａ）分子中に少なくとも１個のアルケニル基を有し、
主鎖を構成する繰り返し単位が主にオキシアルキレン単
位または飽和炭化水素単位からなる重合体、（Ｂ）分子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を有す
る硬化剤、（Ｃ）ヒドロシリル化触媒、および、（Ｄ）導電性付与剤、を主成分とする硬化性導電性組成
物の反応硬化物から構成されてなり、かつ、前記表面層が、荷電制御剤または荷電制御微粒子
を含有する合成樹脂組成物から構成されてなることを特
徴とする現像ローラ。
【請求項２】前記荷電制御剤または荷電制御微粒子
を、表面層を構成する合成樹脂組成物中の樹脂分１００
重量部に対して０．５〜１０重量部添加してなることを
特徴とする請求項１記載の現像ローラ。
【請求項３】前記荷電制御剤が、ニグロシンなどのア
ジン系化合物、トリアミノフェニルメタン、４級アンモ
ニウム塩などのカチオン系染料からなる群から選択され
る少なくとも１種であることを特徴とする請求項１記載
の現像ローラ。
【請求項４】前記荷電制御微粒子が、アミノシランで
表面処理された微粒子、ナイロン微粒子の少なくとも一
方であること特徴とする請求項１記載の現像ローラ。
【請求項５】前記荷電制御剤が、金属のサリチル酸配
位化合物、金属のアゾ系配位化合物の少なくとも一方で
あることを特徴とする請求項１記載の現像ローラ。
【請求項６】前記荷電制御剤が、ニグロシンであるこ
とを特徴とする請求項１記載の現像ローラ。