KR20100005215A - 현상 롤러, 현상 롤러의 제조 방법, 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치 - Google Patents

Abstract

심봉과, 상기 심봉을 피복하는 실리콘 고무와 도전제로서의 카본 블랙을 포함하는 도전성 탄성층과, 표면층을 갖고, 또한 고스트 화상의 발생을 억제할 수 있는 현상 롤러를 제공한다. 도전성의 축심체와, 상기 축심체의 주위에 형성된 두께 0.5㎜ 내지 6.0㎜의 도전성의 탄성층과, 표면층을 갖고 있는 현상 롤러이며, 상기 탄성층은, 카본 블랙과, 상기 카본 블랙의 바인더로서의 실리콘 고무를 포함하고, 상기 카본 블랙의 함유량이, 상기 탄성층에 대해 7질량％ 내지 17질량％이고, 또한 상기 탄성층 중의 상기 카본 블랙은, 그 입경 개수 분포에 있어서 적어도 2개의 피크를 갖고, 상기 입경 개수 분포의 최소 직경 피크 중심이 10㎚ 내지 40㎚의 범위에 있고, 상기 탄성층의 밀도가 1.01g/㎤ 내지 1.07g/㎤의 범위에 있고, 또한 상기 탄성층의 표면 근방에 있어서의 탄소 원자와 규소 원자의 비율(C/Si)을 X, 상기 탄성층의 표면으로부터의 깊이 100㎛에 있어서의 탄소 원자와 규소 원자의 비율을 Y, 상기 탄성층의 표면으로부터의 깊이 200㎛에 있어서의 탄소 원자와 규소 원자의 비율을 Z로 하였을 때, X, Y 및 Z가 특정의 관계를 만족시키는 현상 롤러이다.

도전성, 축심체, 탄성층, 현상 롤러, 현상제, 프로세스 카트리지, 정전 잠상, 화상 형성 장치

Description

현상 롤러, 현상 롤러의 제조 방법, 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치{DEVELOPMENT ROLLER, PROCESS FOR PRODUCTION OF DEVELOPMENT ROLLER, PROCESS CARTRIDGE, AND IMAGE FORMING APPARATUS}

본 발명은, 프린터 및 복사기와 같은 화상 형성 장치 및 전자 사진 프로세스 카트리지에 사용되는 현상 롤러 및 그 제조 방법, 현상 롤러를 구비한 전자 사진 프로세스 카트리지, 화상 형성 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 현상 롤러는, 도전성이 양호한 금속으로 이루어지는 축심체와, 그 주위를 피복하는 도전성의 탄성층으로 이루어지는 구성을 갖고 있다(일본 특허 공개 제2002-147437호 공보 참조).

또한, 도전성의 탄성층으로서는, 실리콘 고무에 카본 블랙 등의 도전제를 분산시킨 것이 다용되고 있다(일본 특허 공개 제2001-227530호 공보 참조). 일본 특허 공개 제2001-227530호 공보는, 도전성의 탄성층을 주형 성형법에 의해 형성한 경우에, 도전제가 축심체의 측에 편재하게 되어 도전성이 불균일해진다는 과제를 제시하고 있다. 그리고 이러한 과제에 대해, 특정의 DBP 흡유량의 카본 블랙을 배합한, 특정의 비중의 액상 실리콘 고무를 사용하여 도전성 탄성층을 형성함으로써 체적 저항값이 균일한 도전성 탄성을 얻을 수 있는 것을 개시하고 있다.

그런데, 일본 특허 공개 제2002-147437호 공보는, 현상 롤러의 구성으로서, 표면의 오염 방지를 위해, 도전성 탄성층 상에 표면층을 더 형성한 구성을 제안하고 있다.

본 발명자들은, 현상 롤러 표면의 오염을 유효하게 억제하기 위해서는, 도전성의 탄성층을 피복하는 표면층의 사용은 불가피하다는 인식 하에, 고품위의 전자 사진 화상을 제공하는 현상 롤러의 개발을 진행시켜 왔다. 그 과정에서, 카본 블랙을 균일하게 분산시키고, 체적 저항을 균일화한 도전성의 탄성층과 상기 탄성층 상에 형성한 표면층으로 이루어지는 현상 롤러를 사용하여 전자 사진 화상을 형성하면, 해당 현상 롤러 기인의 고스트 화상이 발생하는 경우가 있는 것을 발견하였다. 고스트 화상이라 함은, 전에 인쇄된 출력 화상이 현상 롤러 상에 남고, 현상 롤러의 회전 주기에 맞추어 본래의 화상 상에 잔상으로서 중첩적으로 형성되는 화상을 말한다. 그리고, 이와 같은 고스트 화상의 발생은, 도전성 탄성층 상에 표면층을 적층한 구성을 갖는 현상 롤러에 있어서 현저하였던 바, 본 발명자들은, 해당 고스트 화상의 발생이, 표면층의 존재에 유래하는 것이라고 추측하였다.

따라서, 본 발명의 목적은, 축심체와, 상기 축심체를 피복하는 실리콘 고무와 도전제로서의 카본 블랙을 포함하는 도전성 탄성층과, 표면층을 갖고, 또한 고스트 화상의 발생을 억제할 수 있는 현상 롤러 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은, 고스트 화상(현상 롤러 주기의 잔상)이 저감된 양호한 전자 사진 화상을 제공하는 전자 사진 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치를 제공하는 것에 있다.

상기한 목적에 비추어, 본 발명자들은, 도전성 탄성층 상에 표면층을 형성한 현상 롤러에 대해 한층 더한 고찰을 거듭하였다. 그 결과, 이하와 같은 메커니즘에 의해 고스트 화상이 발생하는 것이라고 추측하였다. 즉, 도전성 탄성층과 표면층 사이의 계면이 미소한 저항층으로서 기능하고, 그 부분에서 전하가 정체하여, 잔존 전하로서 존재한다. 이러한 잔존 전하에 의해, 현상부와 비현상부와의 현상 롤러 표면에 걸쳐 전위차가 발생하고, 화상 상의 잔상으로 되어 고스트 화상이 발생한다.

이와 같은 추측 하에, 도전성 탄성층과 표면층과의 계면에 전하가 정체하는 것을 억제할 수 있는 현상 롤러의 구성에 대해 검토를 거듭하고, 해당 계면 근방에 가까울수록 카본 블랙의 실리콘 고무에 대한 비율을 높임으로써 상기한 목적을 잘 달성할 수 있는 것을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명에 관한 현상 롤러는, 도전성의 축심체와, 상기 축심체의 주위에 형성된 두께 0.5㎜ 내지 6.0㎜의 도전성의 탄성층과, 표면층을 갖고 있는 현상 롤러이며, 상기 탄성층은 카본 블랙과, 상기 카본 블랙의 바인더로서의 실리콘 고무를 포함하고, 상기 카본 블랙의 함유량이, 상기 탄성층에 대해 7질량％ 내지 17질량％이고, 또한 상기 탄성층 중의 상기 카본 블랙은, 그 입경 개수 분포에 있어서 적어도 2개의 피크를 갖고, 상기 입경 개수 분포의 최소 직경 피크 중심이 10㎚ 내지 40㎚의 범위에 있고, 상기 탄성층의 밀도가 1.01g/㎤ 내지 1.07g/㎤의 범위에 있고, 또한 상기 탄성층의 표면 근방에 있어서의 탄소 원자와 규소 원자의 비율(C/Si)을 X, 표면으로부터의 깊이 100㎛에 있어서의 탄소 원자와 규소 원자의 비율을 Y, 표면으로부터의 깊이 200㎛에 있어서의 탄소 원자와 규소 원자의 비율을 Z로 하였을 때, X, Y 및 Z가 하기 수학식 1 및 수학식 2의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 한다.

1.50≥X/Y≥1.10

1.10≥Y/Z≥1.02

이와 같은 구성에 따르면, 도전성 탄성층의 표면 근방이 전류가 흐르기 쉬운 구성으로 됨으로써, 도전성의 탄성층 상에 표면층이 형성되어 이루어지는 다층 구성의 현상 롤러에 있어서의 탄성층과 표면층 사이의 계면에 기인하는 고스트 화상의 발생을 유효하게 억제할 수 있었다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 도전성의 탄성층과, 해당 탄성층 상의 표면층을 갖는 다층 구성의 현상 롤러의, 해당 다층 구성에 기인한다고 추측되는 고스트 화상의 발생을 유효하게 억제할 수 있다. 또한, 표면층을 형성한 것에 의한 현상 롤러 표면에의 현상제의 고착 등에 의한 오염도 더 유효하게 억제할 수 있는 것으로 된다.

또한, 이와 같은 현상 롤러의 사용에 의해, 고스트의 발생을 저감시킨 고품위의 전자 사진 화상을 안정적으로 형성 가능한 화상 형성 장치 및 그것에 사용할 수 있는 전자 사진 프로세스 카트리지를 얻을 수 있다.

도 1은 본 실시 형태의 코팅 장치의 개략을 도시하는 단면도.

도 2는 본 발명의 화상 형성 장치의 개략을 도시하는 구성도.

도 3은 본 발명에 있어서의 카본 블랙의 입경을 구하는 설명도.

도 4는 본 발명에 있어서의 카본 블랙의 입경을 구하는 설명도.

도 5는 본 발명에 있어서의 카본 블랙의 입경 분포의 설명도.

도 6A 및 도 6B는 본 발명에 있어서의 카본 블랙의 입경 분포로부터 구하는 피크를 판별하는 설명도.

도 7A 및 도 7B는 본 발명에 있어서의 탄성층의 측정 위치를 설명하는 도면.

도 8A 및 도 8B는 본 발명에 있어서의 카본 블랙 비율을 구하는 설명도.

도 9A 및 도 9B는 본 발명에 있어서의 탄성층의 측정 위치를 설명하는 도면.

이하, 본 발명에 의한 현상 롤러, 및 상기 현상 롤러의 제조 방법, 상기 제조 방법에 의해 제조된 현상 롤러 및 상기 현상 롤러 등을 구비하는, 전자 사진 프로세스 카트리지, 화상 형성 장치에 대해 상세하게 설명한다.

본 발명에 관한 현상 롤러는, 도전성의 축심체와, 상기 축심체의 주위에 형성된 두께 0.5㎜ 내지 6.0㎜의 도전성의 탄성층과, 표면층을 갖고 있다.

상기 탄성층은 카본 블랙과, 상기 카본 블랙의 바인더로서의 실리콘 고무를 포함하고, 상기 카본 블랙의 함유량이, 상기 탄성층에 대해 7질량％ 내지 17질량％ 이다.

또한 상기 탄성층 중의 상기 카본 블랙은, 그 입경 개수 분포에 있어서 적어도 2개의 피크를 갖고, 상기 입경 개수 분포의 최소 직경 피크 중심이 10㎚ 내지 40㎚의 범위에 있다.

또한, 상기 탄성층은 밀도가 1.01g/㎤ 내지 1.07g/㎤의 범위에 있다.

또한, 상기 탄성층의 표면 근방에 있어서의 탄소 원자와 규소 원자의 비율(C/Si)을 X, 상기 탄성층의 표면으로부터의 깊이 100㎛에 있어서의 탄소 원자와 규소 원자의 비율을 Y, 상기 탄성층의 표면으로부터의 깊이 200㎛에 있어서의 탄소 원자와 규소 원자의 비율을 Z로 하였을 때, X, Y 및 Z가 하기 수학식 1 및 수학식 2의 관계를 만족한다.

<수학식 1>

1.50≥X/Y≥1.10

<수학식 2>

1.10≥Y/Z≥1.02

상기 X, Y 및 Z의 각각은, 탄성층 표면 근방, 상기 탄성층의 표면으로부터 깊이 100㎛ 및 200㎛의 위치에 있어서의 탄소 원자의 규소 원자에 대한 존재 비율을 나타낸다. 그리고, X, Y 및 Z가, 상기 수학식 1 및 수학식 2를 만족한다고 함은, 탄성층의 단면 형상에 있어서, 탄성층의 표면에 가까워짐에 따라서 탄소 원자의 규소 원자에 대한 존재 비율이 높아지는 것을 의미하고 있다. 이것에 의해, 탄성층의 표면 부근의 도전성이 상대적으로 높아져, 탄성층과 표면층과의 계면에 있 어서의 전하의 잔존이 저감되는 효과가 있다. X /Y는, 바람직하게는 1.20 이상 1.40 이하이다. 또한, Y/Z는, 바람직하게는 1.05 이상 1.20 이하이다.

그리고, X/Y가 1.10 미만 또는 Y/Z가 1.02 미만이면 고스트 화상의 경감을 도모하는 것이 곤란해진다. 탄성층 표면에 흐르는 전류가 지나치게 적어, 미소 저항으로 되는 계면의 영향을 받기 쉬워지기 때문이라고 생각된다.

X/Y가 1.50을 초과, 또는 Y/Z가 1.10을 초과하면 감광 드럼측에 전류가 누설하게 되는 일이 있다. 탄성층 표면의 표면 저항이 지나치게 낮아지기 때문이라고 생각된다.

ㆍ실리콘 고무에 대해

탄성층을 구성하는 바인더로서는, 실리콘 고무를 사용한다. 적절하게 저경도이며 양호한 변형 회복력을 갖게 할 수 있기 때문이다.

실리콘 고무의 원료로서는, 부가 반응 가교형 액상 실리콘 고무(이후「액상 실리콘 고무」라고도 함)를 사용하는 것이 바람직하다. 액상 실리콘 고무는, 예를 들어 알케닐기를 갖는 오르가노폴리실록산(A액) 및 오르가노히드로겐폴리실록산(B액)을 포함하고, 또한 촉매나 다른 첨가물을 적절하게 포함하는 조성물이다. 오르가노폴리실록산은 실리콘 고무 원료의 베이스 중합체이며, 그 분자량은 특별히 한정되지 않지만 중량 평균 분자량 1만 이상 100만 이하가 바람직하고, 중량 평균 분자량 5만 이상 70만 이하가 보다 바람직하다.

상기 오르가노폴리실록산의 알케닐기는, 오르가노히드로겐폴리실록산의 활성 수소와 반응하여 가교점을 형성하는 부위이다. 해당 알케닐기의 적합한 구체예로 서는, 활성 수소와의 반응성이 높은 비닐기, 알릴기를 들 수 있다. 특히 비닐기가 보다 바람직하다. 오르가노히드로겐폴리실록산은, 경화 공정에 있어서의 부가 반응의 가교제의 작용을 하는 것으로, 1분자 중의 규소 원자 결합 수소 원자의 수는 2개 이상이며, 경화 반응을 적절하게 행하게 하기 위해, 3개 이상의 중합체가 바람직하다.

오르가노히드로겐폴리실록산의 평균 분자량은 특히 제한이 없고, 바람직한 중량 평균 분자량은 1000 내지 10000 정도이다. 경화 반응을 적절하게 행하게 하기 위해서는, 비교적 저분자량인 중량 평균 분자량 1000 이상 5000 이하의 중합체가 바람직하다.

액상 실리콘 고무는, 오르가노히드로겐폴리실록산의 가교 촉매로서, 공지된 백금계 촉매를 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 백금 단체, 백금 화합물, 염화백금산, 염화백금산의 알코올 화합물, 에테르 화합물, 수화물과의 착체를 들 수 있다. 또한, 가교 촉매로서, 히드로실릴화 반응에 있어서 촉매 작용을 나타내는 전이 금속 화합물도 사용할 수 있다. 가교 촉매의 첨가량은, 오르가노폴리실록산에 대해, 백금 원자 혹은 전이 금속 원자로서 1ppm 이상, 2000ppm 이하의 범위가 바람직하다.

본 발명에 관한, 탄소 원자의 규소 원자에 대한 존재 비율이 두께 방향에서 변화하여 이루어지는 탄성층은, 도전성의 카본 블랙의 바인더 수지로서의 실리콘 고무에 대한 존재 비율을 표면측으로 갈수록 높인 탄성층에 의해 달성 가능하다.

즉, 카본 블랙과 실리콘 고무로 이루어지는 단층의 탄성층의 표면측으로 갈 수록 카본 블랙이 조밀하게 존재하도록 카본 블랙을 편재시킴으로써, 상기 수학식 1, 수학식 2의 관계를 만족시키는 탄성층으로 할 수 있다.

이와 같은 탄성층을 얻기 위한 원료로서의 액상 실리콘 고무에는, 입경 개수 분포의 피크가 적어도 2개로 갈라지도록 입경이 다른 카본 블랙을 배합하는 것이 필요하다.

여기서, 입경 개수 분포라 함은, 카본 블랙의 입경 측정법에 의해 얻을 수 있는 카본 블랙의 1차 입경 분포를 나타내는 것이다.

1차 입경(이후「입경」이라 함)의 피크가 1개이고, 또한 피크 중심이 분포가 작은 영역에 있는 경우, 카본 블랙이 어느 정도의 강한 응집성을 갖기 때문에, 성형시에 전단이 걸리는 탄성층의 표면 근방에는 존재하기 어려워진다. 즉, 탄성층의 표면 부근에 가까이 감에 따라서 카본 블랙 농도가 낮아지기 쉽다. 또한, 입경이 큰 카본 블랙만을 사용한 경우, 카본 블랙끼리의 네트워크가 형성되기 어렵기 때문에 과잉량의 배합이 필요하게 된다. 그것에 의해, 압축 영구 왜곡이나 반발 탄성 등의 물성값에 나쁜 영향을 미치게 된다.

그러나, 카본 블랙의 입경 개수 분포에 있어서 피크가 적어도 2개로 분리되도록 카본 블랙을 배합한 액상 실리콘 고무를 사용하여 탄성층을 형성하면, 얻어진 탄성층의 표면 부근에 보다 많은 카본 블랙을 존재시킬 수 있다.

그 상세한 메커니즘은 불명확하지만, 이하와 같이 추측된다. 즉, 액상 실리콘 고무에 포함되는 응집성이 약한 카본 블랙은, 탄성층의 성형시에 상기 액상 실리콘 고무에 가해지는 전단력에 의해 상기 액상 실리콘 고무 중에서 대류한다. 이 것과 동시에, 액상 실리콘 고무 중의 응집성이 강한 카본 블랙은, 응집성이 약한 카본 블랙이 존재함으로써 응집력이 약해져 탄성층으로 되는 층의 내측에 편재하는 것이 억제된다. 그 중에는 응집성이 강한 카본 블랙에 응집성이 약한 카본 블랙이 흡착되어, 스트럭처가 거대화한 것이 존재하고, 그들은 탄성층의 내측으로부터 외측으로 흐르는 대류에 의해 층의 표면에 유입되는 현상이 일어나고 있다. 그 결과, 탄성층의 표면 근방에 감에 따라서 카본 블랙 농도가 높아지는 것이라고 생각된다.

액상 실리콘 고무에 배합하는 카본 블랙에 관해, 입경 개수 분포의 피크 중, 가장 작은 입경측에 위치하는 피크의 중심(이후「최소 직경 피크 중심」이라고도 함)은 10㎚ 이상 40㎚ 이하의 범위로 한다. 최소 직경 피크 중심이, 10㎚ 미만이 된 경우, 카본 블랙 자체의 응집성이 강하고, 중합체에 대한 비율이 작은 경우에는, 실리콘 고무에의 균일 분산이 곤란해지는 경우가 있다. 한편, 최소 직경 피크 중심이 40㎚를 초과하면, 카본 블랙 자체의 응집성이 약하고, 실리콘 고무에의 균일 분산성은 양호한 경향으로 되지만, 카본 네트워크가 적어져 전류가 흐르기 어려운 경향으로 된다. 여기서는, 10㎚ 이상 40㎚ 이하의 카본 블랙이 카본 네트워크를 적절하게 형성하는데 필요한 것이다. 입경이 큰 쪽의 카본 블랙의 입경은 특히 한정되는 것이 아니며, 입경이 작은 쪽의 카본 블랙과 입경 분포의 피크가 갈라지도록 되는 것이면 된다. 또한 개수 입경 분포에 있어서, 최소 직경 피크보다도 입경이 큰 측에 위치하는 피크의 중심의 위치는, 최소 직경 피크 중심으로부터 적어도 40㎚ 혹은 그 이상 이격되어 있는 것이 바람직하다. 상기한 탄성층의 두께 방 향에 있어서의 카본 블랙의 실리콘 고무에 대한 존재 비율의 편재화를 촉진하기 위해서이다.

입경 분포의 히스토그램으로부터 구해지는 2종류 이상의 카본 블랙 중, 최소 직경의 것을 A로 하였을 때, 피크 위치 개수비 A의 비율이 바람직하게는 25％ 이상 70％ 이하이다. 25％보다 크면 전술한 바와 같이, 입경이 작은, 도전성을 인출하기 위한 카본 블랙량이 적당하여 현상 롤러로서의 전기 특성을 얻을 수 있다. 70％보다도 작으면, 응집성이 강한 카본 블랙량이 적당하고, 탄성층 표면 근방의 카본 블랙 농도가 낮아지지는 않으므로 바람직하다.

카본 블랙의 종류로서는, 예를 들어 이하의 것을 들 수 있다.

SAF(Super Abrasion Furnace),

ISAF(Intermediate Super Abrasion Furnace),

HAF(High Abrasion Furnace),

MAF(Medium Abrasion Furnace),

FEF(Fast Extruding Furnace),

GPF(General Purpose Furnace),

SRF(Semi Reinforcing Furnace),

FT(Fine Thermal),

MT(Medium Thermal).

나아가, 산화 처리를 실시한 산성 카본, 열분해 카본과 같은 범용의 것을 들 수 있다.

액상 실리콘 고무에 배합하는 카본 블랙량은, 액상 실리콘 고무에 대해 7질량％ 이상 17질량％ 이하이다. 탄성층에 필요한 10³Ω㎝ 이상 10⁸Ω㎝ 이하의 체적 저항을 담지시키기 위해서이다.

실리콘 고무 성형물로 이루어지는 탄성층의 밀도는 1.01g/㎤ 이상 1.07g/㎤ 이하의 범위이다. 통상의 실리콘 중합체의 밀도는 0.98g/㎤ 정도이다. 그리고, 탄성층의 밀도가 1.01g/㎤ 미만이면 실리콘 중합체에 대한 필러의 충전율이 적다. 그로 인해, 특히 도전성이 강한 카본 블랙을 사용한 경우에도 충분한 카본 블랙의 네트워크를 만들어 낼 수 없어, 탄성층에 원하는 체적 저항값을 제공할 수 없는 경우가 있다.

한편, 탄성층의 밀도가 1.07g/㎤를 초과하면 밀도차가 큰 필러가 많이 혼재함으로써, 축심체 근방에서의 카본 블랙의 분산성의 악화 등으로 이어지고, 현상 롤러로서의 필요한 전기 특성을 얻는 것이 곤란해지는 일이 있다.

실리콘 고무에 배합되는 전체 필러 중의 카본 블랙의 면적 상당 비율은 바람직하게는 95％ 이상 100％ 이하이다. 카본 블랙의 실리콘 고무 중에 있어서의 분산 상태가 다른 필러에 의한 영향을 경감하거나 또는 배제할 수 있기 때문이다.

탄성층의 두께로서는, 현상 롤러로서의 특성을 인출하는데 0.5㎜ 이상 6.0㎜ 이하가 바람직하다. 2.0㎜ 이상 3.0㎜ 이하가 더욱 바람직하다. 현상제나 다른 접촉 부재에 제공하는 스트레스가 작고, 현상 카트리지의 소형화가 가능하기 때문이다.

ㆍ현상 롤러의 제조 방법

본 발명에 관한 현상 롤러의 제조 방법에 대해 설명한다.

우선, 액상 실리콘 고무에 카본 블랙을 배합하여 액상 실리콘 고무 조성물을 제조한다. 카본 블랙은, 상기한 바와 같이 액상 실리콘 고무 중에 있어서의 입경 개수 분포에 있어서 적어도 2개의 피크를 갖도록, 또한 최소 직경 피크 중심이 10㎚ 이상 40㎚ 이하로 되도록 배합한다.

액상 실리콘 고무 조성물에는, 필요에 따라서 비도전성 충전재, 가소제 등의 각종 첨가제가 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 적절하게 배합되어 있어도 된다. 비도전성 충전제로서는, 실리카, 석영, 산화티탄, 탄산칼슘, 아연, 알루미나를 들 수 있다. 가소제로서는, 폴리디메틸실록산 오일, 디페닐실란디올, 트리메틸실란올, 프탈산 유도체, 아디프산 유도체를 들 수 있다. 또한, 실리콘 고무 조성물에는, 내열제, 난연제, 산화 방지제, 가교 촉진제, 가교 지연제, 가교 보조제, 틱소제를 배합해도 상관없다.

계속해서, 도전성의 축심체의 외주측에 상기 축심체와 동심으로 되도록 링형의 코팅 헤드를 배치하고, 상기 축심체를 상기 코팅 헤드에 대해 상대적으로 축 방향으로 이동시키고, 상기 이동시에 상기 코팅 헤드로부터 상기 축심체의 외주 상을 향해 액상 실리콘 고무 조성물을 공급한다. 이때, 액상 실리콘 고무 조성물의 항복 응력을 20㎩ 이상 600㎩ 이하로 하는 것이 바람직하다.

항복 응력의 보다 바람직한 범위는 100㎩ 이상 400㎩ 이하이다. 항복 응력(종종 항복점이라고 불림)이라 함은, 응력이 그 이하에서는, 시료가 고체로서 작용 하는 한계 응력을 말한다. 응력에 의해 시료는 스프링과 같이 탄성적으로 변형하지만, 이 응력이 제거되면 변형은 소실된다. 항복 응력 이하에서는, 가해지는 응력과 변형은 비례 관계를 유지한다. 항복 응력을 초과하면, 응집 필러에 의해 형성되어 있었던 3차원 그물코 구조의 구조 파괴가 발생하고, 시료는 유동을 개시한다. 가해지는 응력에 의해 제한없이 계속해서 변형하고, 응력을 제거해도 원래의 형상으로 복귀되는 일은 없는 등의 특징을 가진다.

항복 응력이 20㎩ 이상 600㎩ 이하의 범위에 있는 경우, 코팅 두께에 대한 치수 정밀도를 유지하고, 코팅면의 평활과의 균형을 최선의 상태에서 양립할 수 있다.

축심체는, 전극 및 지지 부재로서 기능하는 것이다. 축심체는, 철, 알루미늄, 구리 합금, 스테인리스강의 금속 또는 합금에 크롬, 니켈로 도금 처리를 실시해도 된다. 형상은, 원기둥형이나 중심부를 공동화한 원통형이 바람직하다. 축심체의 외경은 적절하게 결정할 수 있지만, 통상 직경 4㎜ 이상 20㎜ 이하의 범위로 하는 것이 바람직하다.

도 1에 링형의 코팅 헤드를 사용하는 성형기의 개략도를 도시한다. 도 1에 도시하는 성형기는, 가대(1) 상에 대략 수직으로 컬럼(2)이 장착되고, 또한 가대(1)와 컬럼(2)의 상부에 정밀 볼 나사(3)가 대략 수직으로 장착되어 있다. 부호 14는 리니어 가이드이며, 정밀 볼 나사(3)와 평행하게 2개가 컬럼(2)에 장착되어 있다. LM 가이드(4)는 리니어 가이드(14)와 정밀 볼 나사(3)를 연결하고, 서보 모터(5)로부터 도르래(6)를 통해 회전 운동이 전달되어 승강할 수 있도록 되어 있다. 컬럼(2)에는 축심체(102)의 외주측에 실리콘 고무 조성물의 미경화물을 축심체의 외주 상에 도포하는 링 형상의 코팅 헤드(8)가 설치되어 있다. 또한 LM 가이드(4)에는 브래킷(7)이 설치되고, 하측의 브래킷(7)에는 축심체(102)를 유지하여 고정하는 축심체 하측 보유 지지축(9)이 대략 수직으로 설치되어 있다. 또한, 롤러의 축심체(102)의 반대측을 유지하는 축심체 상측 보유 지지축(10)의 중심축이, 상측의 브래킷(7)에 설치되고, 축심체 상측 보유 지지축(10)은 축심체 하측 보유 지지축(9)에 대향하여 거의 동심으로 되도록 배치하여 축심체를 유지하고 있다. 또한 링 형상의 코팅 헤드(8)의 중심축은 축심체 하측 보유 지지축(9)과 축심체 상측 보유 지지축(10)의 이동 방향과 평행해지도록 각각 지지되어 있다. 또한, 축심체 하측 보유 지지축(9) 및 축심체 상측 보유 지지축(10)이 승강 이동시에 있어서 코팅 헤드(8)의 내측에 개구한 환상 슬릿으로 이루어져 있는 토출구의 중심축과 축심체 하측 보유 지지축(9) 및 축심체 상측 보유 지지축(10)의 중심축이 대략 동심으로 되도록 조절되어 있다. 이와 같은 구성에 의해 코팅 헤드(8)의 환상 슬릿으로 되어 있는 토출구의 중심축을 축심체의 중심축에 거의 동심으로 맞출 수 있고, 링 형상의 코팅 헤드의 내주면과 상기 축심체(102)의 외주면과의 사이에 균일한 간극이 형성된다.

또한, 액상 실리콘 고무 조성물의 공급구(11)는, 액상 실리콘 고무 조성물의 반송용의 배관(12)을 통해 재료 공급 밸브(13)에 접속되어 있다. 재료 공급 밸브(13)는, 그 전방에 혼합 믹서, 재료 공급 펌프, 재료 정량 토출 장치, 재료 탱크 등을 구비하고, 정량(단위 시간당의 양이 일정)의 액상 고무를 토출 가능하게 되어 있다. 액상 고무는 재료 탱크로부터, 재료 정량 토출 장치에 의해 일정량 계량되어, 혼합 믹서로 혼합된다. 그 후, 재료 공급 펌프에 의해 혼합된 실리콘 고무 조성물은, 재료 공급 밸브로부터 배관(12)을 경유하여, 공급구에 보내진다.

또한, 액상 실리콘 고무 조성물은, 링형의 코팅 헤드 내의 액상 실리콘 고무 조성물 유로를 통해, 링형의 코팅 헤드의 노즐로부터 토출한다. 액상 실리콘 고무 조성물의 두께를 일정하게 시키기 위해, 링 형상 코팅 헤드 노즐로부터의 토출량과 재료 공급 펌프로부터의 공급량을 일정하게 하여, 축심체 보유 지지축을 수직 방향(축심체의 중심축 방향)으로 승강 이동시킨다. 이에 의해, 축심체는 코팅 헤드(8)에 대해 상대적으로 축 방향으로 이동하고, 축심체의 외주 상에 액상 실리콘 고무 조성물로 이루어지는 원통 형상(롤러 형상)의 미경화물의 층(101)이 형성된다. 이때, 축심체와 링형의 코팅 헤드 노즐과의 클리어런스는, 원하는 탄성층의 층 두께 정도로 하는 것이 바람직하다.

다음 공정에서, 축심체의 주위에 형성한 미경화의 액상 실리콘 고무 조성물의 층(101)을 적외선 가열로 열처리하여 경화하고, 탄성층으로 한다. 미경화의 액상 실리콘 고무 조성물의 표면은, 점착성을 갖고 있다. 그로 인해, 열처리하는 방법으로서는 비접촉이고, 장치가 간이하고, 실리콘 고무 조성물의 미경화물의 층을 길이 방향으로 균일하게 열처리할 수 있는 적외선 가열이 바람직하다. 이때, 적외선 가열 장치를 고정하고, 실리콘 고무 조성물로 이루어지는 원통 형상(롤러 형상)의 미경화물층을 형성한 축심체를 주위 방향으로 회전시킴으로써, 주위 방향으로 균일하게 열처리가 행해진다. 열처리의 온도로서는, 사용하는 액상 실리콘 고무 조성물에도 의하지만, 경화 반응이 개시되는 100℃ 이상 250℃ 이하가 바람직하다.

여기서, 탄성층의 경화 후의 물성 안정화, 탄성층 중의 반응 잔사 및 미반응 저분자분을 제거하는 등을 목적으로 하여, 적외선 가열 후의 탄성층에 열처리 등을 더 행하는 2차 경화를 행하게 해도 된다.

이상과 같이 하여 형성된 탄성층의 외주측에 내마모성이나 토너 대전성, 이형성의 관점에서, 표면층을 더 형성한다. 표면층을 형성하는 재료로서는, 각종 폴리아미드, 불소 수지, 수소 첨가 스티렌-부티렌 수지, 우레탄 수지, 실리콘 수지, 폴리에스테르 수지, 페놀 수지, 이미드 수지, 올레핀 수지를 들 수 있다. 이들의 재료는 단독으로 사용해도 되고, 또는 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 이들 재료에는 필요에 따라서 각종 첨가제가 첨가된다.

이들의 표면층을 구성하는 재료는, 샌드 밀, 페인트 셰이커, 다이노 밀, 볼 밀과 같은 비즈를 이용한 종래 공지된 분산 장치를 사용하여 분산시킬 수 있다. 얻어진 표층 형성용의 분산체는, 스프레이 코팅법, 또는 디핑법에 의해 탄성층의 표면에 코팅할 수 있다. 표면층의 두께는, 저분자량 성분이 스며나와 감광 드럼을 오염시키는 것을 방지하는 관점에서 5㎛ 이상이 바람직하다. 또한, 롤러가 단단해져, 융착이 발생하는 것을 방지하는 관점에서 50㎛ 이하가 바람직하다. 보다 바람직하게는 10㎛ 이상 30㎛ 이하이다.

본 발명의 현상 롤러는, 정전 잠상을 담지하는 잠상 담지체로서의 감광 드럼(이하, 간단히 「감광체」라고도 함)에 대향하여, 접촉 또는 압접한 상태에서 현상제를 담지한다. 그리고, 현상 롤러는, 감광 드럼에 현상제로서의 토너를 공급함 으로써 잠상을 현상제상으로서 가시화하는 기능을 갖는다. 또한 본 발명의 전자 사진 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치는, 이 현상 롤러를 구비한다.

본 발명의 현상 롤러를 탑재한 일반적인 프로세스 카트리지 및 전자 사진 장치의 일례를 도 2에 모식도로서 도시하였다. 이 도 2에 의해 이하에 설명한다.

본 화상 형성 장치는, 각각 옐로우, 시안, 마젠타 및 블랙의 화상을 형성하는 화상 형성 유닛(212a 내지 212d)이 4개 있고, 탠덤 방식으로 설치되어 있다. 이들 4개의 화상 형성 유닛(212a 내지 212d)은 기본적 구성에 있어서 동일하다. 각 유닛 사이에 있어서, 감광체(205), 대전 장치(206), 화상 노광 장치(207)(도면에서는 기입 빔), 현상 장치(208), 클리닝 장치(209), 화상 전사 장치(210)(도면에서는 전사 롤러) 등의 사양은, 각 색 토너 특성에 따라서 조금 조정에 차이가 있을 수 있다.

또한, 감광체(205), 대전 장치(206), 현상 장치(208) 및 클리닝 장치(209)가 일체로 되고, 착탈 가능한 프로세스 카트리지를 형성하고 있다. 또한, 본 발명에 관한 프로세스 카트리지로서는, 현상 장치(208)로 이루어지는 현상 카트리지 타입 등이 있다. 현상 장치(208)에는, 1성분 토너(213)를 수용한 현상 용기(214)와, 현상 용기(214) 내의 길이 방향으로 연장되는 개구부에 위치하고, 감광체(205)와 대향 설치된 현상 롤러(201)를 구비하고, 감광체(205) 상의 정전 잠상을 현상하여 가시화하도록 되어 있다.

또한 현상 롤러(201)에 1성분 토너(213)를 공급하는 동시에, 현상에 사용되지 않고 현상 롤러(201)에 담지되어 있는 1성분 토너(213)를 현상 롤러(201)로부터 긁어내는 토너 공급 롤러(215)가 설치되어 있다. 또한 현상 롤러(201) 상의 1성분 토너(213)의 담지량을 규제하는 동시에 마찰 대전하는 현상 블레이드(216)가 설치되어 있다.

감광체(205)의 표면이 대전 장치(206)에 의해 소정의 극성ㆍ전위로 균일하게 대전되고, 화상 정보가 화상 노광 장치(207)로부터 빔으로서, 대전된 감광체(205)의 표면층에 조사되고, 정전 잠상이 형성된다. 계속해서, 형성된 정전 잠상 상에 본 발명의 현상 롤러(201)를 갖는 현상 장치(208)로부터 1성분 토너가 공급되고, 감광체(205)의 표면에 토너상이 형성된다. 이 토너상은 감광체(205)의 회전에 수반하여, 화상 전사 장치(210)에 대향하는 부분에 왔을 때에 회전과 동기하여 공급되어 온 종이 등의 전사재(종이)(211)에 전사된다. 또한, 본 도면에서는 4개의 화상 형성 유닛(212a 내지 212d)이 일련 연동하여 소정의 색 화상을 1개의 전사재(211)에 겹쳐 형성되어 있다.

따라서, 전사재(211)를 각각의 화상 형성 유닛의 화상 형성과 동기시킨다. 즉, 화상 형성이 전사재(211)의 삽입과 동기되어 있다. 그로 인해, 전사 부재(211)를 수송하는 전사 반송 벨트(217)가 감광체(205)와 화상 전사 장치(210) 사이에 끼워져 있도록, 전사 반송 벨트(217)의 구동 롤러(218), 텐션 롤러(219) 및 종동 롤러(220)에 가설되어 돌려져 있다. 그리고, 전사재(211)는 전사 반송 벨트(217)에 흡착 롤러(221)의 작용에 의해 정전기적으로 흡착된 형태로 반송된다. 또한, 부호 222는 전사재(211)를 공급하기 위한 공급 롤러이다.

화상이 형성된 전사재(211)는, 전사 반송 벨트(217)로부터 박리 장치(223)의 작용에 의해 벗겨져, 정착 장치(224)에 보내지고, 토너상은 전사재(211)에 정착되어, 인쇄가 완료된다. 한편, 토너상의 전사재(211)에의 전사가 끝난 감광체(205)는 더 회전하여, 클리닝 장치(209)에 의해 감광체(205) 표면이 클리닝되고, 필요에 따라 제전 장치(도시하지 않음)에 의해 제전된다. 그 후, 감광체(205)는 다음 화상 형성에 제공된다.

또한, 도 2에 있어서, 부호 225, 226은 각각 흡착 롤러(221), 화상 전사 장치(210)에의 바이어스 전원을 나타낸다.

여기서는, 탠덤형의 전사재에 직접 각 색의 토너상을 전사하는 장치로 설명하였다. 그러나, 본 발명에 관한 현상 롤러를 갖는 한, 이하의 3가지 형태에 관한 화상 형성 장치도 또한 본 발명에 관한 화상 형성 장치의 범주이다.

1) 흑백의 단색 화상 형성 장치.

2) 전사 롤러나 전사 벨트에 일단 각 색의 토너상을 겹쳐 컬러 화상을 형성하고 일괄적으로 전사하는 화상 형성 장치.

3) 각 색의 현상 유닛이 로터 상에 배치되거나, 감광체에 병렬하여 배치된 화상 형성 장치 등.

또한, 프로세스 카트리지가 아니라, 감광체, 대전 장치, 현상 장치 등이 직접 화상 형성 장치에 조립되어 있어도 상관없다.

<실시예>

이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 이들은 본 발명을 전혀 제한하는 것이 아니다. 우선 실시예에 있어서 행한 각종 평가 및 측정 방 법에 대해 설명한다. 부는 질량부를 나타낸다.

<카본 블랙의 입경의 측정 방법>

카본 블랙(CB)의 입경은 이하의 방법에 의해 구해지는 값으로 할 수 있다. 즉, 도 9A에 도시한 바와 같이, 롤러 길이 방향을 4등분하는 3군데로부터 시료를 취출한다. 구체적으로는, 롤러의 측면으로부터 수직으로 예리한 칼날을 투입하여 축심체까지 도달시켜, 수밀리 정도의 두께로 둥글게 자르고, 절단면을 관찰할 수 있는 시료를 채취한다. 절단면에 있어서 가장 두꺼운 층 중으로부터 초박절편을 제작하고, 관찰용의 샘플로 한다. 해당 초박절편의 제조에는, 동결 절편 제작 장치[상품명 : Leica EM FCS ; 라이카 마이크로 시스템즈(주)제]를 사용한다. 나이프에는, 다이아몬드 나이프(상품명 : Cryo dry 35°; 디아톰사제)를 사용하고, 시료와 나이프는 온도 -120℃ 내지 -50℃로 냉각하고, 두께가 약 50㎚인 초박절편을 작성한다. 작성한 3개의 관찰용 샘플의 각각에 대해 3군데(탄성층 표면 부근, 표면과 축심체와의 중간, 축심체 부근)를 투과형 전자 현미경으로 관찰한다. 직접 관찰 배율은 14만배로 한다. 촬영된 필름을 2배로 확대하여 현상하고, 최종적으로 28만배의 사진을 얻는다.

상기 사진으로부터, 카본 블랙의 입자 20000개를 랜덤하게 뽑아내고, 각각의 카본 블랙 입자에 대해 그 입경을 구한다. 또한, 임의로 선택한 카본 블랙의 입자가, 인접하는 카본 블랙의 입자와 겹침이 많은 경우에는, 그 카본 블랙의 입자의 입경은 구하지 않고, 다른 입자를 선택한다. 즉, 응집(애그리게이션)에 의해, 입자 자체의 윤곽을 인식할 수 없는 입자는, 입경의 산출 대상으로는 하지 않는다. 인접하는 카본 블랙의 입자와의 겹침이 많은지 적은지의 판단에 대해 도 3을 사용하여 설명한다.

도 3에 있어서, 중앙의 카본 블랙 입자 Y는, 2개의 인접하는 카본 블랙의 입자 X 및 Z에 접하고 있기 때문에, 입자 Y의 정확한 윤곽은 불명확하다. 그러나, 카본 블랙은, 애그리게이션(스트럭처)을 형성하기 쉬운 물질이며, 도 3과 같이 겹쳐 있는 입자가 대부분이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 입자 Y와 입자 X의 윤곽선이 교차하는 2점(A점, B점으로 함)을 직선으로 연결한다. 입자 Y와 입자 Z에 대해서도 마찬가지로, C점, D점을 구하여 직선으로 연결하고, 직선 AB, 곡선 BC, 직선 CD, 곡선 DA로 연결되는 폐평면을 만든다. 선분 AB의 길이와 선분 CD의 길이의 합이, 곡선 AD의 길이와 곡선 BC의 길이의 합의 40％ 이하이고, 또한 곡선 BC의 길이가 선 A-B-C-D-A의 길이의 50％ 이상이면, 인접하는 카본 블랙의 입자와의 겹침이 적다고 판단한다. 그리고, 곡선 AD 상의 임의의 1점과 곡선 BC를 3등분하는 2점의 합계 3점으로부터 얻어지는 원의 직경을 산출한다. 산출된 직경(단위 : ㎚)의 소수점 제1 위치를 반올림하여, 정수로 한 값을, 입자 Y의 입경으로 정의한다.

또한, 입자 X에 대해서는, 곡선 AB의 길이가, 직선 AB의 길이와 곡선 AB의 길이의 합의 70％ 이상이면, 인접하는 카본 블랙과의 겹침이 적다고 판단한다. 그리고, 점 A, 점 B 및 곡선 AB를 이등분하는 1점의 합계 3점으로부터 얻어지는 원의 직경을 산출한다. 산출된 직경의 소수점 제1 위치를 반올림하여, 정수로 한 값을, 입자 X의 입경으로 정의한다.

입자 Z에 대해서도 마찬가지로, 곡선 CD의 길이가, 직선 CD의 길이와 곡선 CD의 길이의 합의 70％ 이상이면, 인접하는 카본 블랙과의 겹침이 적다고 판단한다. 그리고, 점 C, 점 D 및 곡선 CD를 이등분하는 1점의 합계 3점으로부터 얻어지는 원의 직경을 산출한다. 산출된 직경의 소수점 제1 위치를 반올림하여, 정수로 한 값을, 입자 Z의 입경으로 정의한다.

이상의 수순으로, 상기에서 랜덤하게 선택한 20000개의 입자에 대해, 입경을 구한다.

<입경 개수 분포에 있어서의 피크 산출 방법>

해당 20000개의 입자로부터 구한 입자 직경을 히스토그램 상에서 나타낸다. 도 5에서 나타낸 바와 같이, 얻어진 히스토그램 중의 몇개의 피크로부터 최소 직경의 것(그래프에서 가장 좌측의 피크)을 A로 한다. 이때, 가장 높은 위치(개수가 많은 부분)를 피크 중심으로 한다. 또한, 얻어진 몇개의 피크로부터 A의 비율을 구한 것이, 피크 A의 개수비 비율로 된다. 또한, 피크수의 판별 방법을 도 6A 및 도 6B에 나타낸다. 히스토그램 커브 상에 접선을 긋고, 그 기울기가 플러스로부터 마이너스로 변하는 부분을 1개의 피크로 한다(도 6A). 예를 들어 숄더 피크의 경우, 접선의 기울기가 플러스로부터 마이너스로 변하는 일이 없으면 피크라고 간주하지 않는다(도 6B). 도 6A는 2개의 피크로 인정되는 경우를 나타내고, 도 6B는 2개의 피크로 인정되지 않는 경우를 나타낸다. 히스토그램의 계급 폭은 E24 계열의 등비수열(1.1의 배수)로 하고, 계급수는 40으로 한다.

<밀도 측정 방법>

롤러의 탄성층 중으로부터 샘플을 잘라내고, 고체 밀도 측정 장치(상품명 : SGM-200 ; 시마즈 세이사꾸쇼제)에 의해 측정하였다. 1회의 측정에 약 3cc의 샘플을 사용하고, 3회분의 샘플 9cc를 취출하여 3회 측정한 평균값을 탄성층의 밀도로 하였다.

<카본 블랙량 측정법>

롤러 길이 방향의 탄성층부를 4등분하는 3군데의 또한 깊이 방향 3군데(표면 부근, 표면과 축심체의 중간, 축심체 부근)의 합계 9군데에서, 각각 샘플 10㎎을 시료로서 채취하였다. JIS K6227 : 1998에 준거하여, 리가꾸 덴끼 가부시끼가이샤제 ThermoPlus2 TG8120을 사용하여 측정하고, 평균값을 측정 데이터로 하였다. 측정 조건은, 질소 가스를 200ml/min으로 흘리면서, 50℃에서 5분간 유지하고, 그 후 50℃/min으로 800도까지 승온시켜, 유기 성분 모두를 열분해시킨다. 이때의 중량 감소에 의해 고무 성분 중의 유기 성분(중합체) 비율의 정보가 얻어진다. 또한, 50℃/min으로 300℃까지 냉각하고, 5분간 유지하여 안정시킨다. 다음에 질소 가스를 에어로 절환하여 200ml/min으로 흘리면서 마찬가지로 50℃/min으로 900℃까지 승온한다. 이 사이의 중량 감소에 의해 고무 성분 중의 카본 블랙 중량의 정보가 얻어지고, 구성 물질 전체와의 비율의 관계로부터, 카본 블랙의 함유량(질량％)이 얻어진다.

<C/Si 원소 비율 측정법>

롤러의 측면으로부터 수직으로 예리한 칼날을 투입하여 축심체까지 도달시켜, 수밀리 정도의 두께로 둥글게 자르고, 단면 관찰할 수 있는 시료로 한다. 롤러 길이 방향의 탄성층부를 4등분하는 3군데에서 시료를 취출하고, 후술하는 소정 의 위치를 측정하여 3개의 데이터로부터의 평균값을 사용하여 측정 데이터로 하였다. 측정 장치에 전자 현미경(상품명 : S4800 ; 히따찌 세이사꾸쇼제)에 부속된 에너지 분산형 X선 분석 장치(EDAX사제)를 사용하고, 가속 전압 20㎸, 도입 시간 100초로 측정하였다. 측정 위치는, X에 대해서는, 도 7A에 도시한 바와 같이, 탄성층 표면(701)으로부터 약 5㎛의 위치로 하였다. Y 및 Z에 대해서는 각각, 도 7B에 도시한 바와 같이, 탄성층(700)의 표면으로부터 100㎛, 200㎛로 하였다. 또한, 전자 현미경의 배율은 2000배로 하고, 측정에는, 해당 배율에 있어서의 직접 관찰 화상(세로 약 50㎛×가로 약 60㎛)을 사용하였다. 얻어진 데이터는, 상기 분석 장치에 부속된 소프트웨어[상품명 : eDX ZAF32 Ver3.0(J)]를 사용하여, 탄소 원자와 규소 원자를 선택하여 정성을 행하였다. 구체적으로는, 탄소 원자에 대해서는 0.24eV 이상 0.28eV 이하, 규소 원자에 대해서는 1.71eV 이상 1.76eV 이하의 피크 폭으로 정량하고, C/Si 원소 비율로 하였다.

<카본 블랙 면적 상당 비율의 측정법>

C/Si 원소 비율 측정법과 마찬가지로 하여 시료를 취출하였다. 롤러 길이 방향의 탄성층부를 4등분하는 3군데에서 시료를 취출하고, 각각 겹치지 않도록 10매의 화상을 촬영하였다. 도 8A에 도시한 바와 같이, 배율 10000배의 직접 관찰 화상을 사용하여, 화상 중에 보이는 입자 형상의 것으로부터 모든 응집 단위로 분별한다. 각각의 응집 단위를 선택하고, 도 8B에 도시한 바와 같이, 그 입자가 화상 상의 60％ 이상을 차지하도록 전자선 조사 에리어를 좁혀 조사를 행하였다. 측정 장치에는 전자 현미경(상품명 : S4800 ; 히따찌 세이사꾸쇼사제)에 부속된 에너 지 분산형 X선 분석 장치(EDAX사제)를 사용하고, 가속 전압 10㎸, 도입 시간 100초로 원자 비율(Atomic％)을 측정하였다. 이때의 탄소(C)의 Atomic％와 산소(O)의 Atomic％의 비율(C/O)이 2.0 이상인 것을 카본 블랙 입자로 하고, 2.0 미만인 것을 카본 블랙 이외의 입자로 하였다. 30매의 화상으로부터 카본 블랙과 그 이외의 입자의 면적을 합계하고, 그 중의 카본 블랙 입자의 면적을 비율로서 산출하였다.

<롤러 저항값 측정법>

본 발명의 도전성 롤러의 저항값은, 각 환경(고온 고습 : 온도 30도, 습도 85％RH, 저온 저습 : 온도 15℃, 습도 10％RH)에 24시간 이상 방치하였다. 그 후, 각 환경 하에서 현상제 담지체를 원기둥 형상의 금속성 롤러(직경 30㎜)에 편측 500g의 정압 하중으로 가압하고, 60rpm으로 회전시켜 50V의 직류 전압을 인가하였을 때의 저항값을 측정한 것이다.

<탄성층 두께 측정법>

롤러의 측면으로부터 수직으로 예리한 칼날을 투입하여 축심체까지 도달시켜, 단면 관찰할 수 있는 시료로 한다. 도 9A에 도시한 바와 같이, 롤러 길이 방향의 고무부를 4등분하는 3군데의 시료를 사용하여, 가장 두께가 두꺼운 층을 비디오 마이크로(상품명 : VHX100 ; 기엔스사제)로 측정하여 3개의 데이터로부터의 평균값을 사용하여 탄성층의 두께로 하였다(도 9B).

<항복 응력 측정법>

점탄성 측정 장치(상품명 : RheoStress600 ; Haake사제)에 의한 액상 고무 재료의 항복 응력 측정법을 이하에 기재한다.

재료 약 1g을 채취하여 시료대 상에 얹고, 콘 플레이트를 서서히 근접시켜, 시료대로부터 약 50㎛의 위치에서 측정 갭을 설정하였다(콘 플레이트에는 직경 35㎜, 경사 각도 1°의 모노를 사용함). 그때, 주위에 압출된 재료를 깨끗하게 제거하여 측정에 영향을 미치지 않도록 하였다. 재료 온도가 25℃가 되도록 플레이트대의 온도는 설정되며, 시료를 세트하고 나서 10분간 방치한 후, 측정을 개시하였다. 시료에 가하는 응력은 0.00㎩로부터 개시하여 50000㎩까지의 범위(주파수는 1Hz)를 180초에 걸쳐 변동시키고, 그때의 G'(저장 탄성률), G"(손실 탄성률), 위상차(tanδ)의 변화를 32포인트 측정하였다. G'는, 개시 선형 점탄성 영역에서 일정한 값으로 되고, 그 후, G'와 G"가 교차하는 점의 응력값을 판독하여, 항복 응력으로 하였다.

<고스트 화상 평가>

현상 롤러를 도 2 중 부호 208로 나타낸 바와 같은 현상 카트리지에 조립하였다. 이 카트리지를 온도 15℃, 습도 10％의 환경에 24시간 방치한 후, 상기 환경에 있어서 화상 형성 장치 본체[상품명 : Color Laser Jet3700(600dpi) ; HP사제]를 1200dpi로 개조한 것에 탑재하였다. 그리고, 고스트 평가용 화상으로서 15㎜×15㎜의 솔리드 영역(맥베스 농도계에서의 측정값 : 1.3)을 15㎜ 간격으로 가로 일렬로 배치하고, 그 하부에 하프톤 영역(맥베스 농도계에서의 측정값 : 0.3)이 배치된 패턴 화상을 출력하였다.

이와 같은 패턴 화상에 있어서는, 하프톤 영역에 현상 롤러 주기로 상기 솔리드 영역과 동일한 모양이 백화 형상으로 나타나는 일이 있다. 본 발명에서는, 이것을 고스트라고 정의한다. 그리고, 상기 고스트 평가용 화상을 육안으로 관찰하고, 고스트의 유무, 정도를 이하의 기준에 기초하여 평가하였다.

A : 고스트가 전혀 확인되지 않고 화상 상 양호한 것 ;

B : 조금 고스트가 확인되었지만 육안으로는 거의 보이지 않아 화상 상 문제가 안되는 것 ;

C : 현상 롤러 피치에서 1주분의 고스트가 조금 확인되었지만 화상 상 문제가 안되는 것 ;

D : 현상 롤러 피치에서 몇주나 걸쳐 고스트가 발생하여 화상 상 문제가 되는 것 ;

E : 현상 롤러의 치수 정밀도가 얻어지지 않기 때문에 인자 불균일이 심하여 화상 평가할 수 없는 것 ;

F : 바이어스 누설에 의해 줄무늬가 발생하여 화상 상 문제가 되는 것.

(실시예 1)

(액상 실리콘 고무 조성물의 배합)

하기의 재료를 혼합하여 액상 실리콘 고무 조성물을 제조하였다.

ㆍ분자쇄 양말단 디메틸실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산(비닐기 함유량 0.15질량％) : 100부

ㆍ가교제로서의 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산-메틸히드로겐실록산 공중합체(Si 원자에 결합하는 H 함유량 0.30질량％) : 1.5부

ㆍ염화백금산과 디비닐테트라메틸디실록산과의 착체(0.5질량％) : 0.5부

ㆍ1-에틸-1-시클로헥산올 : 0.04부

ㆍ카본 블랙(CB-1) : 5.7부

ㆍ카본 블랙(CB-5) : 7.9부

또한, 표 1에 본 실시예에서 사용한 카본 블랙(CB1, CB5)의 상세를 나타낸다.

(탄성 롤러의 작성)

도 1에 도시한 링형의 코팅 헤드를 갖는 링 코트기의 축심체 보유 지지축[축심체 상측 보유 지지축(10) 및 축심체 하측 보유 지지축(9)]에서 외경의 직경이 6㎜인 철제 축심체를 클램프하였다.

축심체(102)와 내경의 직경이 12.0㎜인 링 형상의 코팅 헤드(8)의 노즐과의 클리어런스는 3.0㎜로 하였다.

축심체 유지 부재를 아래에서부터 위로 수직으로 상승(60㎜/초)시켜 축심체를 이동시켰다. 그것과 동시에, 상기 액상 실리콘 고무 조성물을 토출 속도 5040㎣/초로 토출하고, 축심체의 외주에 실리콘 고무 조성물로 이루어지는 원통 형상(롤러 형상)의 미경화물의 층을 형성하였다.

다음에, 이 미경화물의 층에 적외선 가열을 실시하였다. 적외선 가열 램프(하이벡제 HYL25)를 열처리 온도(피가열체의 표면 온도) 200℃(출력 1000W)로 하고, 램프와 미경화물의 층 표면과의 거리가 60㎜로 되도록 배치하였다. 그리고, 미경화물의 층을 형성한 축심체를 주위 방향으로 60rpm으로 회전시켜, 4분간 가열하여 탄성층을 경화하였다. 그 후, 실리콘 고무 탄성층의 경화 후의 물성을 안정시키고, 실리콘 고무 탄성층 중의 반응 잔사 및 미반응 저분자분을 제거하는 등을 목적으로 하여, 전기로에서 온도 200℃, 4시간의 2차 경화를 행하였다. 표 2에 액상 실리콘 고무 조성물의 배합 비율과 항복값 및 형성한 탄성층의 두께를 나타낸다.

(표면층의 형성)

이하의 재료를 메틸에틸케톤(MEK)에 첨가하여 샌드밀로 1시간 분산하였다.

ㆍ폴리우레탄 폴리올 예비중합체(상품명 : 타케락 TE5060 ; 미쯔이 다께다 케미컬사제) : 100부

ㆍ이소시아네이트(상품명 : 콜로네이트 2521 ; 닛본 폴리우레탄 가부시끼가이샤제) : 77부

ㆍ카본 블랙(상품명 : MA100 ; 미쯔비시 가가꾸사제) 24부

분산 후 MEK를 더 첨가하여 고형분 20질량％ 이상 30질량％ 이하의 범위로(막 두께가 20㎛로 되도록) 조정한 것을 표면층의 원료액으로 하였다. 이 원료액 중에, 상기한 탄성 롤러를 침지하고, 끌어 올려 자연 건조시켰다. 계속해서, 온도 140℃에서 60분간 가열 처리함으로써, 표면층의 원료의 경화를 행하여, 표면층이 형성된 탄성 롤러를 얻었다.

표 3a 및 표 3b에 표면층의 각종 물성을 나타낸다. 또한 표 3c에 본 실시예에 따른 탄성 롤러를 사용한 화상 평가의 결과를 나타낸다.

(실시예 2)

카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 제조하였다. 이 탄성 롤러를 현상 롤러 2로서 사용하여, 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

ㆍ카본 블랙(CB-2) : 14.5부

ㆍ카본 블랙(CB-4) : 6.0부

(실시예 3)

카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이 탄성 롤러를 현상 롤러 3으로서 사용하여, 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

ㆍ카본 블랙(CB-3) : 4.3부

ㆍ카본 블랙(CB-5) : 3.2부

(실시예 4)

철제 축심체로서 외경이 11㎜(양단부는 외경 6㎜인 상태로)인 것을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 제조하였다. 이 탄성 롤러를 현상 롤러 4로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

(실시예 5)

철제 축심체로서 외경이 4㎜(양단부는 6㎜인 상태로)인 것을 사용하는 동시에 탄성층의 두께가 6.0㎜로 되도록 액상 실리콘 고무 조성물의 토출량을 조정하였다. 그 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 제조하였다. 이 탄성 롤러를 현상 롤러 5로서 사용하여, 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

(실시예 6)

카본 블랙의 첨가량을 하기와 같이 하고, 또한 실리카(평균 1차 입경 1.7㎛, Nipsil E-220A, 닛본 실리카 고교제)를 0.7부 배합한 실리콘 고무 조성물을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이 탄성 롤러를 현상 롤러 6으로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

ㆍ카본 블랙(CB-1) : 5.7부

ㆍ카본 블랙(CB-5) : 8.0부

(실시예 7)

카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이것을 현상 롤러 7로서 사용하여, 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

ㆍ카본 블랙(CB-3) : 2.8부

ㆍ카본 블랙(CB-4) : 10.7부

(실시예 8)

카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이것을 현상 롤러 8로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

ㆍ카본 블랙(CB-2) : 9.0부

ㆍ카본 블랙(CB-5) : 3.4부

(실시예 9)

카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이 탄성 롤러를 현상 롤러 9로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

ㆍ카본 블랙(CB-1) : 4.5부

ㆍ카본 블랙(CB-4) : 3.4부

ㆍ카본 블랙(CB-5) : 4.5부

(실시예 10)

실리카의 양을 1.7부로 한 것 이외에는 실시예 6과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이것을 현상 롤러 10으로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

(실시예 11)

재료 토출량을 탄성층의 두께가 6.5㎜로 되도록 조정한 것 이외에는 실시예 5와 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이것을 현상 롤러 11로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

(비교예 1)

카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이것을 현상 롤러 12로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

ㆍ카본 블랙(CB-2) : 3.2부

ㆍ카본 블랙(CB-4) : 2.1부

(비교예 2)

카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이것을 현상 롤러 13으로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

ㆍ카본 블랙(CB-1) : 7.5부

ㆍ카본 블랙(CB-5) : 17.5부

(비교예 3)

카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이것을 현상 롤러 14로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

ㆍ카본 블랙(CB-4) : 5.7부

ㆍ카본 블랙(CB-5) : 7.9부

(비교예 4)

카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이것을 현상 롤러 15로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

ㆍ카본 블랙(CB-6) : 5.7부

ㆍ카본 블랙(CB-4) : 7.9부

(비교예 5)

카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이것을 현상 롤러 16으로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

ㆍ카본 블랙(CB-1) : 13.6부

(비교예 6)

카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 표면층을 형성하기 전의 탄성 롤러를 제조하였다.

ㆍ카본 블랙(CB-6) : 5.7부

ㆍ카본 블랙(CB-4) : 7.9부

또한, 표면층의 원료액 중의 카본 블랙(상품명 : MA100 ; 미쯔비시 가가꾸사제)의 양을 40부로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 중간층 형성용의 원료액을 제조하였다. 이 원료액을 사용하여 상기 탄성 롤러의 주위면에 두께 10㎛의 중간층을 형성하였다. 해당 중간층 상에 실시예 1의 표면층의 원료액을 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 표면층을 형성하였다. 이와 같이 하여 얻은 중간층 및 표면층을 갖는 탄성 롤러를 현상 롤러 17로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 표면층의 각종 물성을 표 3a 및 표 3b에 나타낸다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

(비교예 7)

카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 탄성층 형성용의 액상 실리콘 고무 조성물을 제조하였다. 이 액상 실리콘 고무 조성물을 사용하는 동시에 토출 속도를 4972㎣/초로 한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 축심체의 주위면에 제1 탄성층을 형성하여 직경 11.8㎜의 탄성 롤러를 얻었다.

ㆍ카본 블랙(CB-4) : 5.7부

ㆍ카본 블랙(CB-5) : 7.9부

다음에, 카본 블랙을 이하의 것으로 바꾼 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 탄성층 형성용의 액상 실리콘 고무 조성물을 제조하였다. 이 액상 실리콘 고무 조성물을 사용하는 동시에 토출 속도 68㎣/초로 한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 제1 탄성층의 주위면에 두께 0.1㎜의 제2 탄성층을 형성하여 직경이 12.0㎜인 탄성 롤러를 얻었다.

ㆍ카본 블랙(CB-1) : 27.0부

다음에, 실시예 1과 마찬가지로 하여 제2 탄성층의 주위면에 표면층을 형성하여 표면층을 갖는 탄성 롤러를 얻었다. 이 탄성 롤러에 대해, 제1 및 제2 탄성층을 1개의 탄성층으로 간주하였을 때에 원소 비율(X/Y, Y/Z)은 각각 1.80, 1.06이었다. 이 탄성 롤러를 현상 롤러 18로서 사용하여 실시예 1과 마찬가지로 화상 평가를 행하였다. 화상 평가의 결과를 표 3c에 나타낸다.

※1 입경 측정법에 의해 얻어진 카본 블랙 입경

※2 카본 블랙량의 측정법에 의해 얻어진 구성 재료 중의 카본 블랙량

※3 입경 분포의 히스토그램으로부터 얻어진 피크수

※4 입경 분포의 히스토그램으로부터 얻어진 최소 직경 피크의 개수비 비율

※5 카본 블랙 면적 상당 비율 측정법에 의해 얻어진 카본 블랙의 비율

<평가 결과>

표 3c에 나타낸 바와 같이 실시예 1 내지 실시예 11에서 얻어진 현상 롤러는 평가 상 문제가 되는 고스트 화상은 발생하지 않았다. 특히, 실시예 1, 실시예 5에서 얻어진 탄성층 표면 근방의 카본 블랙 경사가 강한 현상 롤러에 있어서는, 고스트 잔상이 전혀 확인되지 않고, 또한 바이어스 누설이 발생하지 않는 매우 양호한 화상이 얻어졌다.

본 출원은 2007년 4월 20일에 출원된 일본 특허 출원 번호 제2007-111784호로부터의 우선권을 주장하는 것이며, 그 내용을 인용하여 본 출원의 일부로 하는 것이다.

Claims (6)

1. 도전성의 축심체와, 상기 축심체의 주위에 형성된 두께 0.5㎜ 내지 6.0㎜의 도전성의 탄성층과, 표면층을 갖고 있는 현상 롤러이며,

   상기 탄성층은, 카본 블랙과, 상기 카본 블랙의 바인더로서의 실리콘 고무를 포함하고, 상기 카본 블랙의 함유량이, 상기 탄성층에 대해 7질량％ 내지 17질량％이고, 또한 상기 탄성층 중의 상기 카본 블랙은, 그 입경 개수 분포에 있어서 적어도 2개의 피크를 갖고, 상기 입경 개수 분포의 최소 직경 피크 중심이 10㎚ 내지 40㎚의 범위에 있고,

   상기 탄성층의 밀도가 1.01g/㎤ 내지 1.07g/㎤의 범위에 있고, 또한

   상기 탄성층의 표면 근방에 있어서의 탄소 원자와 규소 원자의 비율(C/Si)을 X, 상기 탄성층의 표면으로부터의 깊이 100㎛에 있어서의 탄소 원자와 규소 원자의 비율을 Y, 상기 탄성층의 표면으로부터의 깊이 200㎛에 있어서의 탄소 원자와 규소 원자의 비율을 Z로 하였을 때, X, Y 및 Z가 하기 수학식 1 및 수학식 2의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 현상 롤러.

   <수학식 1>

   1.50≥X/Y≥1.10

   <수학식 2>

   1.10≥Y/Z≥1.02
2. 제1항에 있어서, 상기 입경 개수 분포에 있어서의 최소 직경 피크의 피크 위치 개수비의 비율이 25％ 이상 70％ 이하인 현상 롤러.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 실리콘 고무 중의 전체 필러 중의 상기 카본 블랙의 면적 상당 비율이 95％ 이상 100％ 이하인 현상 롤러.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 현상 롤러의 제조 방법이며,

   축심체의 외주측에 상기 축심체와 동심으로 되도록 링형의 코팅 헤드를 배치하고, 상기 축심체를 상기 코팅 헤드에 대해 상대적으로 축 방향으로 이동시키면서, 상기 코팅 헤드로부터 액상 실리콘 고무 조성물을 상기 축심체의 주위를 향해 공급하고, 상기 축심체의 주위에 상기 액상 실리콘 고무 조성물의 층을 형성하는 공정과,

   상기 액상 실리콘 고무 조성물을 경화시키는 공정을 갖고,

   상기 액상 실리콘 고무 조성물이, 입경 개수 분포에 있어서 적어도 2개의 피크를 갖고, 상기 입경 개수 분포의 최소 직경 피크 중심이 10㎚ 이상 40㎚ 이하의 범위에 있도록 카본 블랙이 액상 실리콘 고무에 배합된 것인 것을 특징으로 하는 현상 롤러의 제조 방법.
5. 현상 롤러와, 현상제와, 상기 현상제를 수용하고 있는 현상 용기를 갖는 현상 장치를 갖고, 화상 형성 장치 본체에 착탈 가능한 프로세스 카트리지이며,

   상기 현상 롤러가, 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 현상 롤러인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
6. 현상 롤러의 표면에 현상제의 층을 형성하고, 정전 잠상이 형성된 감광체에 상기 현상제의 층을 반송하여 상기 정전 잠상을 현상하는 화상 형성 장치이며,

   상기 현상 롤러가, 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 현상 롤러인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.

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