(57)【要約】【課題】トナー離型性に優れ、フィルミングの発生が良好に抑制された現像ローラ、当該現像ローラを備える現像装置及び画像形成装置を提供する【解決手段】軸体と、前記軸体の外周面上に設けられる弾性層と、前記弾性層より外側に設けられる被覆層と、を備え、前記被覆層が、下記（ａ）成分及び（ｂ）成分を含有する混合物を塗布して硬化したものであり、前記被覆層が凝集体を有することにより凹凸形状を有し、前記凝集体の粒径が０．２μｍ以上２．０μｍ以下である、現像ローラ；  （ａ）シリコーン鎖からなる分岐鎖と、ポリカーボネート鎖、ポリアクリレート鎖、ポリエステル鎖から選択されるいずれか一種の主鎖と、を有し、少なくとも２以上のヒドロキシル基を有するグラフトプレポリマー、  （ｂ）ポリイソシアネート。【選択図】図１
2019074614.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸体と、前記軸体の外周面上に設けられる弾性層と、前記弾性層より外側に設けられる被覆層と、を備え、
前記被覆層が、下記（ａ）成分及び（ｂ）成分を含有する混合物を塗布して硬化したものであり、
前記被覆層が凝集体を有することにより凹凸形状を有し、前記凝集体の粒径が０．２μｍ以上２．０μｍ以下である、現像ローラ；
（ａ）シリコーン鎖からなる分岐鎖と、ポリカーボネート鎖、ポリアクリレート鎖、ポリエステル鎖から選択されるいずれか一種の主鎖と、を有し、少なくとも２以上のヒドロキシル基を有するグラフトプレポリマー、
（ｂ）ポリイソシアネート。
【請求項２】
前記（ａ）成分が、片末端ジオール変性シリコーンオイルと、ポリカーボネートポリオール、ポリアクリレートポリオール、ポリエステルポリオールから選択されるいずれか一種の化合物と、ポリイソシアネートと、を反応することにより得られる、請求項１に記載の現像ローラ。
【請求項３】
前記被覆層が、充填材を含有し、前記充填材の粒径が２．０μｍ以上１５μｍ以下である、請求項１又は２に記載の現像ローラ。
【請求項４】
前記（ａ）成分及び前記（ｂ）成分における、イソシアネート基とヒドロキシル基とのモル比が、５：１から１５：１である、請求項１から３のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の現像ローラを備えてなることを特徴とする現像装置。
【請求項６】
請求項１から４のいずれかに記載の現像ローラを備えてなることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー離型性に優れ、フィルミングの発生が良好に抑制された現像ローラ、当該現像ローラを備える現像装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用する複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられる現像ローラは、静電潜像が形成された像担持体に現像剤を搬送する機能を持つ。現像ローラが有する現像剤搬送性は、画像形成装置の品質、特に印字濃度に影響する。したがって、現像ローラの表面に凹凸を形成するとともに、現像ローラを構成する各種材料の電気的特性を調整し、これにより、現像ローラの現像剤搬送性を向上させることが検討されている。
【０００３】
ここで、現像ローラは、長期間使用された場合、その表面に現像剤が固着することがある（「フィルミング」という）。このようなフィルミングは、例えば、現像剤を帯電又は付着させる際に現像ローラと圧接するブレード等の摺動ストレスによって現像剤が変形し、又は破壊され、さらに、ブレード等との摩擦熱による現像剤の溶融等に起因して生じるものと考えられている。従来、現像ローラの製造にあたっては、トナー離型性を向上させ、フィルミングの発生を極力抑制し、これにより、耐久印字性能が安定化された現像ローラを提供することが求められていた。
【０００４】
このような現像ローラとして、例えば、特許文献１には、良導電性シャフトの外周に導電性を有する弾性層を形成してなり、弾性層表面に一成分現像剤を担持して該現像剤の薄層を形成し、上記現像剤を供給する現像ローラにおいて、弾性層が、その表面に樹脂成分を有し、かつこの樹脂成分を有さない場合のローラ抵抗をＲ1、この樹脂成分を有する場合のローラ抵抗をＲ2としたとき、ｌｏｇ（Ｒ2／Ｒ1）≦３なる関係を満たすことを特徴とする現像ローラが開示されている。
【０００５】
また、特許文献２は、軸芯体上に少なくとも１層の弾性層及びその外周に少なくとも１層の被覆層を有し、現像剤を担持搬送し、感光ドラムに接触して静電潜像を可視像化する現像ローラにおいて、該被覆層は熱可塑性樹脂からなり、その厚みが５．０ｎｍ以上２．０μｍ未満であり、弾性層表面のマイクロゴム硬さＨｄが２１以上５０以下であり、該弾性層表面のマイクロゴム硬さＨｄと現像ローラ表面のマイクロゴム硬さＨｓの差（Ｈｓ−Ｈｄ）が０以上５以下であり、弾性層表面の表面粗さＲａ1と現像ローラの表面粗さＲａ2の差（Ｒａ1−Ｒａ2）が−０．２０μｍから０．２０μｍの間にあることを特徴とする現像ローラが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−６９１６５号公報
【特許文献２】特開２００７−３１６５２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、近年の画像形成装置では、画像形成の精密化・高速化に伴ってより精細な印字特性が求められ、当該画像形成装置に用いる現像ローラにおいては、よりトナー離型性を向上させ、フィルミングの発生を抑えることのできる特性が求められている。しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載の現像ローラは、近年の画像形成装置の性能に十分に対応できる程度に、十分なトナー離型性を有さず、フィルミングの発生を十分に抑制できたものではなかった。したがって、本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、トナー離型性に優れ、フィルミングの発生が良好に抑制された現像ローラ、当該現像ローラを備える現像装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の発明者らは、上記課題に鑑み、鋭意研究を行った。その結果、シリコーン鎖からなる分岐鎖と、ポリカーボネート鎖、ポリアクリレート鎖、ポリエステル鎖から選択されるいずれか一種の主鎖と、を有し、少なくとも２以上のヒドロキシル基を有するグラフトプレポリマー及びポリイソシアネートを含有する混合物を塗布・硬化することにより、被覆層を形成した現像ローラが、微小な凹凸形状を有することにより、フィルミングの発生が良好に抑制されることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は、以下のものを提供する。
【０００９】
（１）軸体と、前記軸体の外周面上に設けられる弾性層と、前記弾性層より外側に設けられる被覆層と、を備え、前記被覆層が、下記（ａ）成分及び（ｂ）成分を含有する混合物を塗布して硬化したものであり、前記被覆層が凝集体を有することにより凹凸形状を有し、前記凝集体の粒径が０．２μｍ以上２．０μｍ以下である、現像ローラ；
（ａ）シリコーン鎖からなる分岐鎖と、ポリカーボネート鎖、ポリアクリレート鎖、ポリエステル鎖から選択されるいずれか一種の主鎖と、を有し、少なくとも２以上のヒドロキシル基を有するグラフトプレポリマー、
（ｂ）ポリイソシアネート。
【００１０】
（２）前記（ａ）成分が、片末端ジオール変性シリコーンオイルと、ポリカーボネートポリオール、ポリアクリレートポリオール、ポリエステルポリオールから選択されるいずれか一種の化合物と、ポリイソシアネートと、を反応することにより得られる、（１）に記載の現像ローラ。
【００１１】
（３）前記被覆層が、充填材を含有し、前記充填材の粒径が２．０μｍ以上１５μｍ以下である、（１）又は（２）に記載の現像ローラ。
【００１２】
（４）前記（ａ）成分及び前記（ｂ）成分における、イソシアネート基とヒドロキシル基とのモル比が、５：１から１５：１である、（１）から（３）のいずれかに記載の現像ローラ。
【００１３】
（５）（１）から（４）のいずれかに記載の現像ローラを備えてなることを特徴とする現像装置。
【００１４】
（６）（１）から（４）のいずれかに記載の現像ローラを備えてなることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の現像ローラにおいて、被覆層は、シリコーン鎖からなる分岐鎖と、ポリカーボネート鎖、ポリアクリレート鎖、ポリエステル鎖から選択されるいずれか一種の主鎖と、を有し、少なくとも２以上のヒドロキシル基を有するグラフトプレポリマー及びポリイソシアネートを含有する混合物を塗布・硬化して形成され、被覆層は、粒径が０．２μｍ以上２．０μｍ以下の凝集体を有することにより凹凸形状を有する。被覆層がこのような微小の凹凸形状を有することにより、トナー離型性に優れ、フィルミングの発生が良好に抑制された現像ローラ及び当該現像ローラを備える現像装置及び画像形成装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の現像ローラを示す図面である。
【図２】本発明の一実施例を示す半導電性スポンジローラを定着装置に組み込んでなる画像形成装置の一例を示す説明図である。
【図３】被覆層の凹凸形状の態様を示す図面である。
【図４】被覆層の凹凸形状の態様を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明するが、以下の実施形態は例示の目的で提示するものであり、本発明は、以下に示す実施形態に、何ら限定されるものではない。
【００１８】
＜現像ローラ＞
本発明の現像ローラ１は、軸体２と、軸体２の外表面に設けられる弾性層３と、弾性層３より外側に設けられる被覆層４と、を備える。
【００１９】
［軸体］
軸体２は、好ましくは、導電性を有する、従来公知の現像ローラに用いられる軸体を用いることができる。軸体２は、例えば、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、及び真鍮からなる群より選択される少なくとも一種の金属で構成されていることが好ましい。なお、このような軸体２は、一般に、「芯金」の名称でも知られている。
【００２０】
軸体２は、絶縁性樹脂を含むものであってもよい。絶縁性樹脂は、例えば、熱可塑性樹脂であってもよく、熱硬化性樹脂であってもよい。軸体２は、例えば、絶縁性樹脂からなる芯体と、この芯体上に設けられたメッキ層と、を備えるものであってよい。このような軸体２は、例えば、絶縁性樹脂からなる芯体にメッキを施して導電化することにより得ることができる。
【００２１】
軸体２は、良好な導電性を得るために、芯金であることが好ましい。
【００２２】
軸体２の形状は、例えば、棒状、管状等であることが好ましい。軸体２の断面形状は、例えば、円形、楕円形であってもよく、多角形等の非円形であってもよい。軸体２の外周面には、弾性層３との接着性を向上させるため、洗浄処理、脱脂処理、プライマー処理等の処理が施されていてもよい。
【００２３】
軸体２の軸線方向の長さは特に限定されず、設置される画像形成装置の形態に応じて適宜調整してもよい。例えば、印字対象がＡ４サイズである場合、軸体２の軸線方向の長さは２５０ｍｍ以上３２０ｍｍ以下であることが好ましく、２６０ｍｍ以上３１０ｍｍ以下であることがより好ましい。また、軸体２の直径（外接円の直径）も特に限定されず、設置される画像形成装置の形態に応じて適宜調整すればよい。例えば、軸体２の外径（外接円の直径）は、４ｍｍ以上１４ｍｍ以下であることが好ましく、６ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００２４】
［弾性層］
弾性層３は、導電性付与剤を含有するシリコーンゴム組成物の硬化物を含んでいる。シリコーンゴム組成物は、硬化によりシリコーンゴムを含む弾性体を形成可能な組成物であり、例えば、架橋によりシリコーンゴムを形成可能なシリコーンポリマーを含んでいてよい。弾性層３がシリコーンゴムを含むことで、圧縮永久歪みを低減することができるとともに、低温環境下における柔軟性に優れるという効果が得られる。
【００２５】
シリコーンゴムとしては、例えば、ジメチルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサン等のオルガノポリシロキサンの架橋物が挙げられる。また、シリコーンゴムは、これらの変性物であってもよい
【００２６】
導電性付与剤は、弾性層３に導電性を付与できる成分であればよい。導電性付与剤としては、例えば、金属、金属酸化物、導電性ポリマー等の導電性粉末、カーボンブラック、イオン導電剤、界面活性剤等が挙げられる。
【００２７】
導電性付与剤としては、カーボンブラックが特に好ましい。カーボンブラックをエーテル変性シリコーンオイルと共にシリコーン組成物に配合することで、帯電性及び電荷減衰速度に係る効果がより顕著に奏される。導電性付与剤としては、１種を単独で用いてよく、２種以上を併用してもよい。例えば、シリコーンゴム組成物は、導電性付与剤としてカーボンブラックのみを用いてよく、カーボンブラックと他の導電性付与剤とを併用してもよい。
【００２８】
カーボンブラックは特に限定されず、例えば、アセチレンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラック、サーマルブラック等が好適に用いられる。カーボンブラックとしては、これらのうち１種を単独で用いてよく、２種以上を併用してもよい。
【００２９】
シリコーンゴム組成物における導電性付与剤の含有量は、シリコーン組成物の全量基準で、０．５質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、１．０質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、２．０質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。導電性付与剤の含有量を上記の範囲に調整することにより、現像ローラ１の抵抗値がより安定化し、印字性能がより向上し、また、弾性層３の圧縮永久歪が小さくなり、現像ローラ１の耐久性がより向上する。
【００３０】
シリコーンゴム組成物は上記以外の各種添加剤を更に含有していてよい。各種添加剤としては、例えば、助剤（鎖延長剤、架橋剤等）、触媒、分散剤、発泡剤、老化防止剤、酸化防止剤、充填材、顔料、着色剤、加工助剤、軟化剤、可塑剤、乳化剤、耐熱性向上剤、難燃性向上剤、受酸剤、熱伝導性向上剤、離型剤、溶剤等が挙げられる。
【００３１】
シリコーンゴム組成物を硬化する方法は特に限定されず、公知の硬化方法を採用してもよい。例えば、シリコーンゴム組成物は、加硫剤の添加及び加熱によって硬化してよく、シリコーンゴム組成物に含まれる架橋剤を加熱により反応させて硬化してもよい。
【００３２】
シリコーンゴム組成物は、例えば、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物等であってよい。
【００３３】
（付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物）
付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物は、例えば、（Ａ）下記平均組成式（１）で示されるオルガノポリシロキサン、（Ｂ）充填材、（Ｃ１）反応性基を有するエーテル変性シリコーンオイル、及び、（Ｃ２）導電性付与剤を含有するものであってよい。
Ｒ１ｎＳｉＯ（４−ｎ）／２    …（１）
式（１）中、ｎは１．９５以上２．０５以下の正数を示す。また、Ｒ１は、同一又は異なっていてよい、置換又は非置換の一価の炭化水素基を示す。炭化水素基の炭素原子数は、好ましくは１以上１２以下であり、より好ましくは１以上８以下である。
【００３４】
Ｒ１としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基及びドデシル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、ブテニル基及びヘキセニル基等のアルケニル基、フェニル基及びトリル基等のアリール基、β−フェニルプロピル基等のアラルキル基などが挙げられる。また、Ｒ１は、これらの炭化水素基が有する水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基であってもよい。置換基は、例えばハロゲン原子、シアノ基等であってよい。置換基を有する炭化水素基としては、例えば、クロロメチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられる。
【００３５】
（Ａ）オルガノポリシロキサンは、分子鎖末端が、トリメチルシリル基等のトリアルキルシリル基、ジメチルビニルシリル基等のジアルキルアラルキルシリル基、ジメチルヒドロキシシリル基等のジアルキルヒドロキシシリル基、トリビニルシリル基等のトリアラルキルシリル基などで封鎖されていることが好ましい。
【００３６】
（Ａ）オルガノポリシロキサンは、分子中に２つ以上のアルケニル基を有することが好ましい。（Ａ）オルガノポリシロキサンは、Ｒ１のうち０．００１モル％以上５モル％以下（より好ましくは０．０１モル％以上０．５モル％以下）のアルケニル基を有することが好ましい。（Ａ）オルガノポリシロキサンが有するアルケニル基としてはビニル基が特に好ましい。
【００３７】
（Ａ）オルガノポリシロキサンは、例えば、オルガノハロシランの１種若しくは２種以上を共加水分解縮合することによって、又は、シロキサンの３量体若しくは４量体等の環状ポリシロキサンを開環重合することによって得ることができる。（Ａ）オルガノポリシロキサンは、基本的には直鎖状のジオルガノポリシロキサンであってよく、一部分岐していてもよい。また、（Ａ）オルガノポリシロキサンは、分子構造の異なる２種又はそれ以上の混合物であってもよい。
【００３８】
（Ａ）オルガノポリシロキサンは、２５℃における粘度が１００ｃＳｔ以上であることが好ましく、１０００００ｃＳｔ以上１０００００００ｃＳｔ以下であることがより好ましい。また、（Ａ）オルガノポリシロキサンの重合度は、例えば１００以上であることが好ましく、３０００以上１００００以下であることがより好ましい。
【００３９】
（Ｂ）充填材としては、例えばシリカ系充填材が挙げられる。シリカ系充填材としては、例えば、煙霧質シリカ、沈降性シリカ等が挙げられる。
【００４０】
シリカ系充填材としては、Ｒ２Ｓｉ（ＯＲ３）３で示されるシランカップリング剤で表面処理された、表面処理シリカ系充填材を好適に用いることができる。ここで、Ｒ２は、ビニル基又はアミノ基を有する基であってよく、例えば、グリシジル基、ビニル基、アミノプロピル基、メタクリロキシ基、Ｎ−フェニルアミノプロピル基、メルカプト基等であってよい。Ｒ３はアルキル基であってよく、例えばメチル基、エチル基等であってよい。シランカップリング剤は、例えば信越化学工業株式会社製の商品名「ＫＢＭ１００３」、「ＫＢＥ４０２」等として、容易に入手できる。表面処理シリカ系充填材は、定法に従って、シリカ系充填材の表面をシランカップリング剤で処理することにより得ることができる。表面処理シリカ系充填材としては、市販品を用いてもよく、例えば、Ｊ．Ｍ．ＨＵＢＥＲ株式会社製の商品名「Ｚｅｏｔｈｉｘ  ９５」等が挙げられる。
【００４１】
シリカ系充填材の配合量は、（Ａ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して１１質量部以上３９質量部以下であることが好ましく、１５質量部以上３５質量部以下であることがより好ましい。また、シリカ系充填材の平均粒子径は、１μｍ以上８０μｍ以下であることが好ましく、２μｍ以上４０μｍ以下であることがより好ましい。なお、シリカ系充填材の平均粒子径は、レーザー光回折法による粒度分布測定装置を用いて、メジアン径として測定できる。
【００４２】
（Ｃ１）反応性基を有するエーテル変性シリコーンオイルの配合量は、（Ａ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、０．１質量部以上であることが好ましく、０．２質量部以上であることがより好ましい。
【００４３】
（Ｃ２）導電性付与剤の配合量は、（Ａ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、０．５質量部以上であることが好ましく、１質量部以上であることがより好ましい。また、（Ｃ２）導電性付与剤の配合量は、（Ａ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、１５質量部以下であることが好ましく、１０質量部以下であることがより好ましい。
【００４４】
付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物は、（Ａ）から（Ｃ２）以外の添加剤を更に含有していてよい。添加剤としては、例えば、助剤（鎖延長剤、架橋剤等）、触媒、分散剤、発泡剤、老化防止剤、酸化防止剤、顔料、着色剤、加工助剤、軟化剤、可塑剤、乳化剤、耐熱性向上剤、難燃性向上剤、受酸剤、熱伝導性向上剤、離型剤、溶剤等が挙げられる。
【００４５】
添加剤の具体例としては、（Ａ）オルガノポリシロキサンより重合度の低いジメチルシロキサンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、シラノール、ジフェニルシランジオール及びα，ω−ジメチルシロキサンジオール等の両末端シラノール基封止低分子シロキサン、シラン等の分散剤が挙げられる。また、添加剤の具体例としては、オクチル酸鉄、酸化鉄、酸化セリウム等の耐熱向上剤が挙げられる。また、添加剤としては、接着性、成形加工性等を向上させるための各種カーボンファンクショナルシラン、各種オレフィン系エラストマー等を用いてもよい。
【００４６】
（付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物）
付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物は、例えば、（Ｄ）分子中に２つ以上のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンと、（Ｅ）分子中にケイ素原子と結合する水素原子を２つ以上有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンと、（Ｆ）充填材と、（Ｇ）導電性付与剤と、（Ｈ）付加反応触媒と、を含有していてよい。
【００４７】
（Ｄ）オルガノポリシロキサンとしては、下記平均組成式（２）で示される化合物が好適である。
Ｒ４ａＳｉＯ（４−ａ）／２    …（２）
式（２）中、ａは１．５以上２．８以下の正数を示し、好ましくは１．８以上２．５以下、より好ましくは１．９５以上２．０５以下である。また、Ｒ４は、同一又は異なっていてよい、置換又は非置換の一価の炭化水素基を示す。但し、一分子中のＲ４のうち少なくとも２つはアルケニル基である。炭化水素基の炭素原子数は、好ましくは１以上１２以下であり、より好ましくは１以上８以下である。
【００４８】
Ｒ４としては、上記Ｒ１として例示した基と同じ基が例示できる。また、一分子中のＲ４のうち少なくとも２つがアルケニル基であり、それ以外のＲ４はアルキル基であることが好ましい。アルケニル基はビニル基であることが好ましく、アルキル基はメチル基であることが好ましい。また、Ｒ４のうち、例えば９０％以上がアルキル基（好ましくはメチル基）であってよい。（Ｄ）オルガノポリシロキサンにおけるアルケニル基の含有量は、例えば、１．０×１０−６ｍｏｌ／ｇ以上５．０×１０−３ｍｏｌ／ｇ以下であることが好ましく、５．０×１０−６ｍｏｌ／ｇ以上１．０×１０−３ｍｏｌ／ｇ以下であることがより好ましい。
【００４９】
（Ｄ）オルガノポリシロキサンは、２５℃で液状であることが好ましく、２５℃における粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上１００００００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、２００ｍＰａ・ｓ以上１０００００ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましい。また、（Ｄ）オルガノポリシロキサンの平均重合度は１００以上８００以下であることが好ましく、１５０以上６００以下であることがより好ましい。
【００５０】
（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、下記平均組成式（３）で示される化合物が好適である。
Ｒ５ｂＨｃＳｉＯ（４−ｂ−ｃ）／２    …（３）
式（３）中、ｂは０．７以上２．１以下の正数を示し、ｃは０．００１以上１．０以下の正数を示し、ｂ−ｃは０．８以上３．０以下である。また、Ｒ５は、同一又は異なっていてよい、置換又は非置換の一価の炭化水素基を示す。炭化水素基の炭素原子数は、１以上１０以下であることが好ましい。なお、Ｒ５としては、上記Ｒ１として例示した基と同じ基が例示できる。
【００５１】
（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、ケイ素原子に結合した水素原子（Ｓｉ−Ｈ）を一分子中に２つ以上有しており、３つ以上有していることが好ましい。また、（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンが一分子中に有する、ケイ素原子に結合した水素原子の個数は、２００以下であることが好ましく、１００以下であることが更に好ましい。
【００５２】
（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンにおいて、ケイ素原子に結合した水素原子の含有量は、０．００１ｍｏｌ／ｇ以上０．０１７ｍｏｌ／ｇ以下であることが好ましく、０．００２ｍｏｌ／ｇ以上０．０１５ｍｏｌ／ｇ以下であることがより好ましい。
【００５３】
（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、例えば、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位とからなる共重合体、及び、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位と（Ｃ６Ｈ５）ＳｉＯ３／２単位とからなる共重合体等が挙げられる。
【００５４】
（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンの配合量は、（Ｄ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して０．１質量部以上３０質量部以下であることが好ましく、０．３質量部以上２０質量部以下であることがより好ましい。また、（Ｄ）オルガノポリシロキサンのアルケニル基に対する、（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンのＳｉ−Ｈのモル比は、０．３から５．０であることが好ましく、０．５から２．５であることがより好ましい。
【００５５】
（Ｆ）充填材は、例えば、無機質充填材であってよい。付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物に（Ｆ）充填材を配合することで、圧縮永久ひずみが低くなり、体積抵抗率が経時で安定し、且つ十分なローラ耐久性が得られる。
【００５６】
（Ｆ）充填材の平均粒子径は、１μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましく、２μｍ以上２０μｍ以下であることがより好ましい。（Ｆ）充填材の平均粒子径が１μｍ以上であると、体積抵抗率の経時変化が一層抑制される。また、（Ｆ）充填材の平均粒子径が３０μｍ以下であると、耐久性に一層優れる弾性層３を得ることができる。なお、（Ｆ）充填材の平均粒子径は、レーザー光回折法による粒度分布測定装置を用いて、メジアン径として測定できる。
【００５７】
（Ｆ）充填材の嵩密度は、０．１ｇ／ｃｍ３以上０．５ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましく、０．１５ｇ／ｃｍ３以上０．４５ｇ／ｃｍ３以下であることがより好ましい。（Ｆ）充填材の嵩密度を上記の範囲に調整することにより、圧縮永久ひずみをより低くすることができ、体積抵抗率の経時変化が一層抑制され、また、耐久性に一層優れる弾性層３を得ることができる。（Ｆ）充填材の嵩密度は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２２３の見かけ比重の測定方法に基づいて求めることができる。
【００５８】
（Ｆ）充填材としては、例えば、珪藻土、パーライト、マイカ、炭酸カルシウム、ガラスフレーク、中空充填材等が挙げられる。これらの中でも、（Ｆ）充填材としては、珪藻土、パーライト及び発泡パーライトの粉砕物を好適に用いることができる。
【００５９】
（Ｆ）充填材の配合量は、（Ｄ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して５質量部以上１００質量部以下であることが好ましく、１０質量部以上８０質量部以下であることがより好ましい。
【００６０】
（Ｇ）導電性付与剤の配合量は、（Ｄ）オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、０．５質量部以上１５質量部以下であることが好ましく、１質量部以上１０質量部以下であることがより好ましい。
【００６１】
（Ｈ）付加反応触媒は、（Ｄ）オルガノポリシロキサンと（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンとの付加反応を活性化できる触媒であればよい。（Ｈ）付加反応触媒としては、例えば、白金族元素を有する触媒が挙げられる。白金族元素を有する触媒としては、例えば、白金系触媒（例えば、白金黒、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸と一価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート等）、パラジウム系触媒、ロジウム系触媒等が挙げられる。
【００６２】
（Ｈ）付加反応触媒の配合量は、触媒量であってよい。例えば、（Ｈ）付加反応触媒の配合量は、白金族元素量が、（Ｄ）オルガノポリシロキサン及び（Ｅ）オルガノハイドロジェンポリシロキサンの合計質量に対して０．５質量ｐｐｍ以上１０００質量ｐｐｍ以下となる量であることが好ましく、１質量ｐｐｍ以上５００質量ｐｐｍ以下となる量であることがより好ましい。
【００６３】
付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物は（Ｄ）〜（Ｈ）以外の添加剤を更に含有していてよい。添加剤としては、例えば、助剤（鎖延長剤、架橋剤等）、発泡剤、分散剤、老化防止剤、酸化防止剤、顔料、着色剤、加工助剤、軟化剤、可塑剤、乳化剤、耐熱性向上剤、難燃性向上剤、受酸剤、熱伝導性向上剤、離型剤、希釈剤、反応性希釈剤、溶剤等が挙げられる。
【００６４】
添加剤の具体例としては、低分子シロキサンエステル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、シラノール、フェニルシランジオール等の分散剤が挙げられる。また、オクチル酸鉄、酸化鉄、酸化セリウム等の耐熱向上剤が挙げられる。また、接着性、成形加工性等を向上させるための各種カーボンファンクショナルシラン、各種オレフィン系エラストマー等を用いてもよい。また、難燃性を付与させるハロゲン化合物等を用いてもよい。
【００６５】
付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物の２５℃における粘度は、５Ｐａ・ｓ以上５００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましく、５Ｐａ・ｓ以上２００Ｐａ・ｓ以下であることがより好ましい。
【００６６】
弾性層３の厚さは特に限定されず、０．１ｍｍ以上６ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以上４ｍｍ以下であることがより好ましい。なお、本明細書における厚さは、現像ローラ１の軸線方向に垂直な方向の厚さを示す。
【００６７】
弾性層３の外径は特に限定されず、例えば６ｍｍ以上２５ｍｍ以下であることが好ましく、７ｍｍ以上２１ｍｍであることがより好ましい。
【００６８】
弾性層３の外周面には、被覆層４との接着性向上等の目的で、プライマー処理、コロナ処理、プラズマ処理、エキシマ処理、ＵＶ処理、イトロ処理、フレーム処理等の表面処理が施されていてよい。
【００６９】
弾性層３の形成方法は特に限定されない。例えば、弾性層３は、シリコーンゴム組成物の押出成形、ＬＩＭＳ成形等の方法で形成されてよい。また、弾性層３は、軸体２上に形成された弾性体（シリコーンゴム組成物の硬化物）の研削・研磨等によって形成してもよい。
【００７０】
［被覆層］
被覆層４は、現像ローラ１の最表面に設けられるものである。被覆層４は、弾性層３の外周面の全てを被覆している必要はなく、印字機能に不具合の無い範囲で弾性層３を被覆していればよい。現像ローラ１におけるトナー離型性を向上させ、フィルミングの発生を防止するためには、少なくとも、被覆層４の特性を調整する必要がある。本発明においては、被覆層４は、下記（ａ）成分及び（ｂ）成分を含有する混合物を塗布して硬化したものである。また、被覆層４には、上記の成分を含有する混合物を硬化することにより粒径が０．２μｍ以上２．０μｍ以下の凝集体が形成され、これにより被覆層４は、図３に示すように、微小の凹凸形状を有する。被覆層４がこのような凹凸形状を有することにより、トナー離型性に優れ、フィルミングの発生が良好に抑制された現像ローラ１を得ることができる。
（ａ）シリコーン鎖からなる分岐鎖と、ポリカーボネート鎖、ポリアクリレート鎖、ポリエステル鎖から選択されるいずれか一種の主鎖と、を有し、少なくとも２以上のヒドロキシル基を有するグラフトプレポリマー
（ｂ）ポリイソシアネート。
【００７１】
このようにして得られる被覆層４は、いわゆる、ウレタンコート層である。なお、上記の混合物は、加熱硬化される前には液状の状態のものである。なお、被覆層４の厚さは特に限定されず、例えば０．５μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましく、１μｍ以上２０μｍ以下であることがより好ましい。
【００７２】
（（ａ）グラフトプレポリマー）
（ａ）成分のグラフトプレポリマーは、シリコーン鎖からなる分岐鎖と、ポリカーボネート鎖、ポリアクリレート鎖、ポリエステル鎖から選択されるいずれか一種の主鎖と、を有し、少なくとも２以上のヒドロキシル基を有する。このような、グラフトプレポリマーは、片末端ジオール変性シリコーンオイルと、ポリカーボネートポリオール、ポリアクリレートポリオール、ポリエステルポリオールから選択されるいずれか一種の化合物と、ポリイソシアネートと、を反応することにより得ることができる。
【００７３】
（片末端ジオール変性シリコーンオイル）
片末端ジオール変性シリコーンオイルは、いわゆる、反応性シリコーンオイルの１種であり、イソシアネート化合物と重合する特性を有し、シリコーン鎖の一方の末端に、２つのヒドロキシル基が結合しているものである。通常、片末端ジオール変性シリコーンオイルを用いることにより、ポリウレタンに分岐鎖が導入され、現像ローラ１の微細な粗さを向上させることができる。
【００７４】
片末端ジオール変性シリコーンオイルとしては、以下の一般式（１）で示される片末端変性シリコーンオイルを挙げることができる。
【００７５】
【化１】
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（１）
【００７６】
一般式（１）において、Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’は、炭化水素基であり、炭化水素基の炭素原子数は、１以上２０以下であることが好ましい。ｎは、整数を表す。
【００７７】
一般式（１）で示される片末端ジオール変性シリコーンオイルの中でも、特に、ｎが整数であるシリコーンオイルを用いることが好ましい。なお、一般式（１）においては、ケイ素原子に結合する官能基は、炭化水素基となっているが、この炭化水素基が水素原子で置換されたシリコーンオイルであってもよい。
【００７８】
（ポリカーボネートポリオール）
ポリカーボネートポリオールは、分子内に２つ以上のカーボネート結合と、２つ以上のヒドロキシル基を有する。ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、ポリオールとカーボネート化合物との縮合反応物等が挙げられる。また、カーボネート化合物としては、例えば、ジアルキルカーボネート、ジアリールカーボネート、アルキレンカーボネート等が挙げられる。ポリカーボネートポリオールの原料として用いられるポリオールとしては、例えば、ヘキサンジオール、ブタンジオール等のジオール、２，４−ブタントリオール等のトリオールなどが挙げられる。
【００７９】
（ポリアクリレートポリオール）
ポリアクリレートポリオールは、ヒドロキシル基含有モノマーと他のオレフィン系不飽和モノマー、例えば（メタ）アクリル酸のエステル、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルエステル、マレイン酸モノアルキルエステルおよびマレイン酸ジアルキルエステル、及びフマル酸モノアルキルエステル及びフマル酸ジアルキルエステル、α−オレフィン並びに他の不飽和オリゴマー及び不飽和ポリマーとのコポリマーである。
【００８０】
（ポリエステルポリオール）
ポリエステルポリオールは、分子内に２つ以上のエステル結合と、２つ以上のヒドロキシル基を有する。ポリエステルポリオールとしては、例えば、ジカルボン酸とポリオールとの縮合反応物等が挙げられる。ジカルボン酸としては、例えば、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸などが挙げられる。
【００８１】
上記３種のポリオールの数平均分子量は、被覆層４の柔軟性が向上する観点から、１００以上１４０００以下であることが好ましく、５００以上１１０００以下であることがより好ましく、５００以上６０００以下であることが更に好ましい。なお、本明細書中、数平均分子量は、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）による標準ポリスチレン換算の値を示す。
【００８２】
本発明において、被覆層４の表面粗さを調整することにより、現像性能を良好に維持ししつつ、トナー離型性を向上させ、フィルミングを効果的に防止するために、グラフトプレポリマーの調製のために使用する上記のポリオール化合物は、片末端ジオール変性シリコーンオイル１００質量部に対して、２００質量部以上１０００質量部以下であることが好ましく、４００質量部以上８００質量部以下であることがより好ましい。
【００８３】
（ポリイソシアネート）
ポリイソシアネートは、イソシアネート基（−ＮＣＯ）を２以上有する化合物である。本発明において、グラフトプレポリマーの調製のために用いるポリイソシアネートとしては、シリコーンオイルに導入された反応性基との反応性を有するものであれば特に限定されず、ポリウレタンの調製に通常使用される各種ポリイソシアネートであればよい。例えば、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、これらのポリイソシアネートのカルボジイミド変性ポリイソシアネート、又は、これらのイソシアヌレート変性ポリイソシアネート等が挙げられる。これらのポリイソシアネートは、１種又は２種以上を使用できる。イソシアネート化合物は、その分子鎖が長いほど、より高い柔軟性を有するポリウレタンを生成することができる。
【００８４】
芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、２，４−トリレンジイソシアネート（２，４−ＴＤＩ）、２，６−トリレンジイソシアネート（２，６−ＴＤＩ）、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート（４，４'−ＭＤＩ）、２，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート（２，４'−ＭＤＩ）、１，４−フェニレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、１，５−ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、３，３’−ジメチルビフェニル−４，４’−ジイソシアネート等が挙げられる。
【００８５】
脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート（ＴＭＨＤＩ）、リジンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアナートメチル（ＮＢＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、テトラメチルキシリレンジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）等が挙げられる。
【００８６】
脂環式ポリイソシアネートとしては、例えば、トランスシクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、Ｈ６ＸＤＩ（水添ＸＤＩ）、Ｈ１２ＭＤＩ（水添ＭＤＩ）、４，４’−ジシクロへキシルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
【００８７】
本発明において、グラフトプレポリマー調製のために使用するポリイソシアネートは、片末端ジオール変性シリコーンオイル１００質量部に対して、２０質量部以上４００質量部以下であることが好ましく、４０質量部以上２００質量部以下であることがより好ましい。片末端ジオール変性シリコーンオイルに対するポリイソシアネートの使用量を上記の範囲内のものとすることにより、被覆層４を形成するための混合物の粘度を好適なものとして、作業性を向上させることができる。このようにして得られるグラフトプレポリマーの数平均分子量は１００以上１００００以下であることが好ましい。
【００８８】
（（ｂ）ポリイソシアネート）
（ｂ）成分として用いるポリイソシアネートは、上記したポリイソシアネートを用いることができる。なお、（ｂ）成分として用いるポリイソシアネートは、上記したグラフトプレポリマーの調製のために用いるポリイソシアネートと、必ずしも同一である必要はない。
【００８９】
本発明において、（ｂ）成分のポリイソシアネートの使用量は、（ａ）成分１００質量部に対して、５質量部以上１０００質量部以下であることが好ましく、１０質量部以上６００質量部以下であることがより好ましい。ポリイソシアネートの使用量を上記の範囲内のものとすることにより、形成される被覆層４の硬度を好適な範囲に維持することができる。
【００９０】
また、（ａ）成分及び（ｂ）成分における、イソシアネート基とヒドロキシル基とのモル比が、５：１から１５：１であることが好ましく、８：１から１２：１であることがより好ましい。（ａ）成分及び（ｂ）成分における、イソシアネート基とヒドロキシル基とのモル比を上記の範囲に調整することにより、フィルミングの発生をより効果的に抑制できる凹凸形状を得ることができる。
【００９１】
（希釈溶剤）
本発明において、上記の（ａ）成分及び（ｂ）成分の他に、希釈溶剤を用いることができる。水系溶剤、及び有機系溶剤を使用することができ、求められる乾燥速度に応じて、低沸点溶剤、高沸点溶剤を組み合わせて使用することができる。
【００９２】
本発明において、被覆層４を形成するための混合物においては、固形分濃度が３質量％以上５０質量％以下の範囲内であることが好ましく、５質量％以上３０質量％以下の範囲内であることがより好ましい。固形分濃度が低いと、塗布時に液ダレが起こり易く、乾燥に時間がかかるとともに、固形分濃度が高いと、塗布表面のザラツキを生じたり、厚み制御が難しくなったりする。
【００９３】
希釈溶剤としては、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、アセトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、トルエン、キシレン、ヘプタン、シクロヘキサノン、イソホロン等の有機系溶剤を用いることが好ましい。
【００９４】
（充填材）
被覆層４は、更に充填材を含有することが好ましく、充填材の粒径が２．０μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましく、３．０μｍ以上６．０μｍ以下であることがより好ましい。被覆層４が、上記の範囲の粒径である充填材を含有することにより、図４のようにサイズの異なる凹凸形状が形成され、より効果的にトナー離型性を向上させ、フィルミングの発生を抑制することができる。用いる充填材としては、上記の弾性層３に用いる充填材と同様の充填材を用いることができる。
【００９５】
被覆層４が充填材を含有するとき、充填材の含有量は、例えば、被覆層４の樹脂成分１００質量部に対して０．１質量部以上５０質量部以下であることが好ましく、１質量部以上４０質量部以下であることがより好ましい。
【００９６】
（導電性付与剤）
被覆層４は、導電性付与剤を更に含有していてよい。導電性付与剤は、被覆層４に導電性を付与し得る成分であればよく、特に限定されない。導電性付与剤としては、上記した弾性層３に用いる導電性付与剤を用いることができる。導電性付与剤の配合量は特に限定されず、導電性付与剤の種類、所望する導電性能等に応じて適宜調整してよい。また、導電性付与剤は一種を単独で用いてよく、二種以上を組み合せて用いてもよい。
【００９７】
被覆層４は上記以外の添加剤を更に含有していてよい。例えば、被覆層４は、シランカップリング剤、潤滑剤、重合触媒、分散剤等の添加剤を更に含有していてよい。
【００９８】
被覆層４は、（ａ）成分及び（ｂ）成分を含有する混合物を弾性層３上に塗布し、加熱等によりポリオール成分とイソシアネート成分とを重合させることで形成することができる。塗布液に使用される溶媒は、ポリオール成分及びポリイソシアネート成分を溶解可能な溶媒であることが好ましく、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル等であってよい。
【００９９】
［プライマー層及び接着層］
本発明の現像ローラ１は、軸体２と弾性層３との間、及び弾性層３と被覆層４との間に、接着層又はプライマー層等の中間層を備えていてもよい。ここで、これらの中間層のうち、特に、弾性層３と被覆層４の間に設けられる接着層及びプライマー層については、その電気的特性を調整することにより、現像ローラ１としての電気的特性を調整することができ、これにより、現像ローラとしての現像ローラ１の現像性能を良好に調整することができる。
【０１００】
（プライマー層）
プライマー層としては、現像ローラのプライマー層として通常用いられるものを使用することができるが、例えば、エステル基を有するウレタン樹脂からなるプライマー層を形成することにより、現像ローラ１の現像性能を良好に維持することができる。
【０１０１】
＜現像装置及び画像形成装置＞
本実施形態に係る現像ローラ１は、現像装置及び画像形成装置における現像剤担持体として、好適に用いることができる。本実施形態において、画像形成装置における現像ローラ１以外の構成は特に限定されない。本発明の現像ローラ１を備えた現像装置及び画像形成装置の一例を、図２を参照して、説明する。
【０１０２】
画像形成装置１０は、各色の現像ユニットＢ、Ｃ、Ｍ及びＹに装備された複数の像担持体１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｍ及び１１Ｙを転写搬送ベルト６上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置であり、現像ユニットＢ、Ｃ、Ｍ及びＹが転写搬送ベルト６上に直列に配置されている。現像ユニットＢは、像担持体１１Ｂ例えば感光体（感光ドラムとも称される。）と、帯電手段１２Ｂ例えば帯電ローラと、露光手段１３Ｂと、現像装置２０Ｂと、転写搬送ベルト６を介して像担持体１１Ｂに当接する転写手段１４Ｂ例えば転写ローラと、クリーニング手段１５Ｂとを備えている。
【０１０３】
現像装置２０Ｂは、本発明の現像装置の一例であり、図２に示されるように、本発明の現像ローラと現像剤とを備えている。したがって、この画像形成装置１０において、現像ローラ１は、現像剤担持体２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｍ及び２３Ｙ、すなわち、現像ローラとして装着されている。現像装置２０Ｂは、具体的には、一成分非磁性の現像剤２２Ｂを収容する筐体２１Ｂと、現像剤２２Ｂを像担持体１１Ｂに供給する現像剤担持体２３Ｂ例えば現像ローラと、現像剤２２Ｂの厚みを調整する現像剤量調節手段２４Ｂ例えばブレードとを備えて成る。現像装置２０Ｂにおいて、現像剤量調節手段２４Ｂは、図２に示されるように、現像剤担持体２３Ｂの外周面に接触又は圧接している。すなわち、前記現像装置２０Ｂは所謂「接触式現像装置」である。現像ユニットＣ、Ｍ及びＹは現像ユニットＢと基本的に同様に構成されており、同じ要素には、同じ符号と各ユニットを示す記号Ｃ、Ｍ又はＹとを付して、説明を省略する。
【０１０４】
画像形成装置１０において、現像装置２０Ｂの現像剤担持体２３Ｂは、その表面が像担持体１１Ｂの表面に接触又は圧接するように配置されている。現像装置２０Ｃ、２０Ｍ及び２０Ｙも、現像装置２０Ｂと同様に、その表面が現像剤担持体２３Ｃ、２３Ｍ及び２３Ｙが像担持体１１Ｃ、１１Ｍ及び１１Ｙの表面に接触又は圧接するように配置されている。すなわち、この画像形成装置１０は所謂「接触式画像形成装置」である。
【０１０５】
定着手段３０は、現像ユニットＹの下流側に配置されている。この定着手段３０は、記録体１６を通過させる開口部３５を有する筐体内に、定着ローラ３１と、定着ローラ３１の近傍に配置された無端ベルト支持ローラ３３と、定着ローラ３１及び無端ベルト支持ローラ３３に巻き掛けられた無端ベルト３６と、定着ローラ３１と対向配置された加圧ローラ３２とを備え、無端ベルト３６を介して定着ローラ３１と加圧ローラ３２とが互いに当接又は圧接するように回転自在に支持されて成る圧力熱定着装置である。画像形成装置１０の底部には、記録体１６を収容するカセット４１が設置されている。転写搬送ベルト６は複数の支持ローラ４２に巻回されている。
【０１０６】
画像形成装置１０に使用される現像剤２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｍ及び２２Ｙはそれぞれ、摩擦により帯電可能な現像剤であれば、乾式現像剤でも湿式現像剤でもよく、また、非磁性現像剤でも磁性現像剤でもよい。各現像ユニットの筐体２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｍ及び２１Ｙ内には、一成分非磁性の、黒色現像剤２２Ｂ、シアン現像剤２２Ｃ、マゼンタ現像剤２２Ｍ及び黄色現像剤２２Ｙが収納されている。
【０１０７】
画像形成装置１０は、以下のようにして記録体１６にカラー画像を形成する。まず、現像ユニットＢにおいて、帯電手段１２Ｂで帯電した像担持体１１Ｂの表面に露光手段１３Ｂにより静電潜像が形成され、現像剤担持体２３Ｂにより供給された現像剤２２Ｂで黒色の静電潜像が現像される。そして、記録体１６が転写手段１４Ｂと像担持体１１Ｂとの間を通過する際に黒色の静電潜像が記録体１６Ｂの表面に転写される。次いで、現像ユニットＢと同様にして、現像ユニットＣ、Ｍ及びＹによって、静電潜像が黒像に顕像化された記録体１６に、それぞれシアン像、マゼンタ像及び黄色像が重畳され、カラー像が顕像化される。次いで、カラー像が顕像化された記録体１６は、定着手段３０によりカラー像が永久画像として記録体１６に定着される。このようにして、記録体１６にカラー画像を形成することができる。
【０１０８】
この現像装置は、現像ローラ１を備えており、現像剤搬送性に優れるとともにトナーフィルミングの発生を抑えて、高濃度で高画質の画像を長期にわたって形成することに貢献できる。また、この画像形成装置は高濃度で高画質の画像を長期にわたって形成できる。
【０１０９】
本発明の現像装置及び画像形成装置は、上記したものに限定されることはなく、本発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能である。
【０１１０】
画像形成装置１０は、電子写真方式の画像形成装置とされているが、この発明において、画像形成装置は、電子写真方式には限定されず、例えば、静電方式の画像形成装置であってもよい。また、本発明の現像ローラが配設される画像形成装置は、各色の現像ユニットを備えた複数の像担持体を転写搬送ベルト上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置に限られず、例えば、単一の現像ユニットを備えたモノクロ画像形成装置、像担持体上に担持された現像剤像を無端ベルトに順次一次転写を繰り返す４サイクル型カラー画像形成装置等であってもよい。また、画像形成装置１０に用いられる現像剤は、一成分非磁性現像剤とされているが、この発明においては、一成分磁性現像剤であってもよく、二成分非磁性現像剤であっても、また、二成分磁性現像剤であってもよい。
【０１１１】
画像形成装置１０は、所謂「接触式画像形成装置」であるが、この発明において、画像形成装置は、現像剤担持体の表面が像担持体の表面に接触しないように間隙を有して配置される所謂「非接触式画像形成装置」であってもよい。
【０１１２】
以上、本発明を、実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記の実施形態に記載の発明の範囲には限定されないことは言うまでもなく、上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、そのような変更又は改良を加えた発明も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【実施例】
【０１１３】
以下、本発明について、実施例を挙げて詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施例に何ら限定されるものではない。
【０１１４】
（実施例１）
無電解ニッケルメッキ処理が施された軸体（ＳＵＭ２２製、直径１０ｍｍ、長さ２７５ｍｍ）をエタノールで洗浄し、その表面にシリコーン系プライマー（商品名「プライマーＮｏ．１６」、信越化学工業製）を塗布した。プライマー処理した軸体を、ギヤオーブンを用いて、１５０℃の温度にて１０分焼成処理した後、常温にて３０分以上冷却し、軸体の外周面にプライマー層を形成した。
【０１１５】
次いで、弾性層を形成するためのシリコーンゴム組成物を次のように調製した。すなわち、両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖されたジメチルポリシロキサン（重合度３００）１００質量部、ＢＥＴ比表面積が１１０ｍ２／ｇである疎水化処理されたヒュームドシリカ（商品名「Ｒ−９７２」、日本アエロジル社製）１質量部、平均粒径６μｍ、嵩密度が０．２５ｇ／ｃｍ３である珪藻土（商品名「オプライトＷ−３００５Ｓ」、中央シリカ製）４０質量部、及び、アセチレンブラック（商品名「デンカブラックＨＳ−１００」、デンカ製）５質量部をプラネタリーミキサーに入れ、３０分撹拌した後、３本ロールに１回通した。これを再度プラネタリーミキサーに戻し、架橋剤として、両末端及び側鎖にＳｉ−Ｈ基を有するメチルハイドロジェンポリシロキサン（重合度１７、Ｓｉ−Ｈ量０．００６０ｍｏｌ／ｇ）２．１質量部、反応制御剤としてエチニルシクロヘキサノール０．１質量部、白金触媒（Ｐｔ濃度１％）０．１質量部を添加し、３０分撹拌脱泡混練して、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を調製した。
【０１１６】
調製した付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を用いた液体射出成形により、軸体の外周面上にゴム材料からなる弾性体を成形した。なお、射出成形では、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を１３０℃で１０分間加熱して硬化させた。この弾性体を研磨して、外径１６ｍｍの弾性層を形成した。
【０１１７】
次いで、被覆層を形成するための樹脂組成物を次のように調製した。
すなわち、（ａ）成分として片末端ジオール変性シリコーンオイル１６．７質量部と、ポリカーボネートジオール化合物１００質量部と、ヘキサメチレンジイソシアネート（商品名「デュラネートＴＰＡ−１００」、旭化成製）１７．１質量部、シンナー３００部を混合し反応させて、数平均分子量１６００のグラフトプレポリマーを得た。このようにして得たグラフトプレポリマー８質量部、（ｂ）成分としてヘキサメチレンジイソシアネート（商品名「デュラネートＴＳＥ−１００」、旭化成製）１３質量部、及び、ジブチルスズジラウレート（昭和化学製）０．０３質量部、シンナー３０質量部を混合して、樹脂組成物を得た。
【０１１８】
調製した樹脂組成物を弾性層の外周面にスプレーコーティング法によって塗布し、１６０℃で３０分間加熱して、厚さ５μｍ以上１５μｍ以下の被覆層を形成した。
【０１１９】
以上の方法で、実施例１の現像ローラＡ−１を作製した。作製した現像ローラＡ−１について、レーザー顕微鏡を用いて、表面の凹凸形状（凝集体の粒径）を観察した。
【０１２０】
次いで、画像形成装置Ｃ６１０ｄｎ２（型番、沖データ社製）を用意し、この画像形成装置の現像ローラを作製した現像ローラＡ−１に差し替えて、実施例１の画像形成装置を得た。得られた画像形成装置について、以下の方法でトナーフィルミングの評価を行った。
【０１２１】
＜トナーフィルミングの評価＞
作製した現像ローラを装着した画像形成装置を用い、温度２３℃、湿度５５％ＲＨの条件で、８０００枚のＡ４用紙に０．３％デューティー画像を印字した。印字後、現像ローラ上に付着したトナーの量を測定した。付着量が０．５ｍｇ未満であった場合をＡ、０．５ｍｇ以上１．０ｍｇ以下であった場合をＢ、１．０ｍｇを超える量であった場合をＣとして評価した。評価結果は表１に示した。
【０１２２】
（実施例２）
実施例１と同様の弾性層上に、以下の方法で被覆層を形成した。すなわち、（ａ）成分として片末端ジオール変性シリコーンオイル１６．７質量部と、ポリカーボネートジオール化合物１００質量部と、ヘキサメチレンジイソシアネート（商品名「デュラネートＴＰＡ−１００」、旭化成製）１７．１質量部、シンナー３００部を混合し反応させて、数平均分子量１６００のグラフトプレポリマーを得た。このようにして得たグラフトプレポリマー８質量部、（ｂ）成分としてヘキサメチレンジイソシアネート（商品名「デュラネートＴＳＥ−１００」、旭化成製）１３質量部、その他の成分として、ジブチルスズジラウレート（昭和化学製）０．０３質量部、小径シリカ（平均粒子径４．４μｍ、商品名「ＡＣＥＭＡＴＴ  ＯＫ−６０７」、エボニックデグサ製）１質量部、シンナー３０質量部を混合して、樹脂組成物を得た。
【０１２３】
以上の方法で、実施例２の現像ローラＡ−２を得た。現像ローラＡ−２について、実施例１と同様の方法で画像形成装置の作製及び各特性の評価を行った。結果を表１に示す。
【０１２４】
（比較例１）
被覆層の形成に際し、実施例１の（ａ）成分について、片末端ジオール変性シリコーンオイルを用いなかったこと、並びに実施例２に用いた小径シリカを用いた点以外は、実施例１と同様にして現像ローラを作製した。得られた比較例１の現像ローラＢ−１について、実施例１と同様の方法で画像形成装置の作製及び各特性の評価を行った。結果を表１に示す。
【０１２５】
（比較例２）
被覆層の形成に際し、実施例１の（ａ）成分について、片末端ジオール変性シリコーンオイルの代わりに両末端ジオール変性シリコーンオイルを用いたこと点以外は、実施例１と同様にして現像ローラを作製した。得られた比較例３の現像ローラＢ−２について、実施例１と同様の方法で画像形成装置の作製及び各特性の評価を行った。結果を表１に示す。
【０１２６】
（比較例３）
被覆層の形成に際し、実施例２の（ａ）成分について、片末端ジオール変性シリコーンオイルの代わりに両末端ジオール変性シリコーンオイルを用いた点以外は、実施例２と同様にして現像ローラを作製した。得られた比較例３の現像ローラＢ−３について、実施例１と同様の方法で画像形成装置の作製及び各特性の評価を行った。結果を表１に示す。
【０１２７】
【表１】
2019074614.tif 000004
【０１２８】
＜評価＞
作製した現像ローラについて、レーザー顕微鏡を用いて、表面形状を観察したところ、実施例１及び２では、０．２μｍ以上２μｍ以下の凝集体が観察され、さらに、実施例２では、小径シリカによりサイズの異なる凹凸形状が観察された。一方で、比較例１から３では、実施例１及び２と異なり、凝集体は観察されなかった。
また、実施例１及び２の現像ローラでは、比較例１から３の現像ローラと比較して、フィルミングの発生が良好に抑制されていた。
【符号の説明】
【０１２９】
１    現像ローラ
２    軸体
３    弾性層
４    被覆層
６    転写搬送ベルト
１０  画像形成装置
１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ  像担持体
１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ  帯電手段
１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｙ  露光手段
１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ  転写手段
１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｙ  クリーニング手段
１６  記録体
２０  現像装置
２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１Ｙ、３４  筐体
２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙ  現像剤
２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ  現像剤担持体
２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ  現像剤規制部材
３０  定着手段
３１  定着ローラ
３２  加圧ローラ
３３  無端ベルト支持ローラ
３５  開口部
３６  無端ベルト
４１  カセット
４２  支持ローラ
Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙ  現像ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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