(57)【要約】【課題】低温定着性に富んだ球形の重合トナーを用いた高速・長寿命化対応の画像形成装置においても、現像ローラとシール部材の単純な構成により、トナー融着、現像ローラ削れを抑制し、結果としてトナーこぼれを起こさない現像装置の提供。【解決手段】トナーを担持する現像ローラと、該現像ローラを支持するトナー収容室と、前記現像ローラの回転軸方向における前記トナー収容室の一端側と他端側に設けられ、前記現像ローラに当接した前記トナー収容室の端部側に移動するトナーを封止するシール部材とを備えた現像装置において、前記現像ローラが、基材とその外周に形成された表層からなり、該表層は、多官能イソシアヌレート構造を有し且つフッ素基を有するポリウレタン樹脂を含有し、前記シール部材の使用前の静摩擦係数が０．０８〜０．１９である現像装置。【選択図】図１
2015059955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを担持する現像ローラと、該現像ローラを支持するトナー収容室と、前記現像ローラの回転軸方向における前記トナー収容室の一端側と他端側に設けられ、前記現像ローラに当接した前記トナー収容室の端部側に移動するトナーを封止するシール部材とを備えた現像装置において、前記現像ローラが、基材とその外周に形成された表層からなり、該表層は、多官能イソシアヌレート構造を有し且つフッ素基を有するポリウレタン樹脂を含有し、前記シール部材の使用前の静摩擦係数が０．０８〜０．１９であることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記ポリウレタン樹脂が、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体と、フルオロエチレンとビニルエーテルの交互共重合体との反応物からなることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記シール部材が、最表面に、フッ素樹脂、ポリエステル、アクリル樹脂、超高分子量ポリエチレン、ポリアミド、ポリプロピレンのいずれかからなる、繊維状の毛羽、フィルム、フェルト材又は基布を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記現像ローラの使用前の静摩擦係数が０．１１〜０．１３であり、該静摩擦係数と前記シール部材の使用前の静摩擦係数の差が０．０１〜０．０７であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項５】
潜像担持体と該潜像担持体上の潜像の現像装置を一体化したプロセスカートリッジであって、該現像装置が請求項１〜４のいずれかに記載の現像装置であり、かつ画像形成装置に着脱可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項６】
潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、帯電した潜像担持体表面を画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光手段と、該静電潜像にトナーを供給し可視像化する現像手段と、潜像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写手段と、被転写体上の可視像を定着させる定着手段と、を備える画像形成装置であって、前記現像手段が、請求項１〜４のいずれかに記載の現像装置であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電工程と、帯電した潜像担持体表面を画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光工程と、現像ローラ上に現像剤層規制部材により所定層厚の現像剤層を形成し、該現像剤層を介して潜像担持体表面に形成された静電潜像を現像し可視像化する現像工程と、潜像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写工程と、被転写体上の可視像を定着させる定着工程とを有し、前記現像工程において、請求項１〜４のいずれかに記載の現像装置を用いることを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置、これを用いたプロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一成分接触現像方式の画像形成装置において、回転駆動する現像ローラ端部からのトナー漏れを防止するため、現像ローラ端部にシール部材を設けて、該シール部材を一定圧力で現像ローラに押し付けることにより、トナー漏れを防止する方法は公知である。
しかし、従来技術では、現像ローラの端部とシール部材の摺擦に伴う摩擦熱の発生によるトナーの融着や現像ローラの削れ、その影響によるトナーこぼれという問題があった。これらの問題は、近年開発が盛んな低温定着性に富んだ球形の重合トナーを用いた場合や高速・長寿命化に対応した場合に顕著に現れる。
【０００３】
特許文献１には、トナー漏れを防止するため、シール部材に発生する押圧力により支持部材回転軸を中心に回転し、現像ローラとシール部材の摩擦抵抗が上昇して現像ローラに加わる押圧力が変化しても、シール部材の押圧力が強くなる箇所を現像ローラ回転方向外側へ移動させて押圧力を一定に保ち、ケースから現像剤が漏れることを防ぐことができる現像装置が開示されている。
しかし、低温定着性に富んだ球形の重合トナーを用いた高速長寿命化への適応は十分でなく、支持部材という追加部材が必要なため装置が大型化してしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記従来技術の問題点の解決を目指すものであり、低温定着性に富んだ球形の重合トナーを用いた高速・長寿命化対応の画像形成装置においても、現像ローラとシール部材の単純な構成により、トナー融着、現像ローラ削れを抑制し、結果としてトナーこぼれを起こさない現像装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題は、次の１）の発明により解決される。
１）  トナーを担持する現像ローラと、該現像ローラを支持するトナー収容室と、前記現像ローラの回転軸方向における前記トナー収容室の一端側と他端側に設けられ、前記現像ローラに当接した前記トナー収容室の端部側に移動するトナーを封止するシール部材とを備えた現像装置において、前記現像ローラが、基材とその外周に形成された表層からなり、該表層は、多官能イソシアヌレート構造を有し且つフッ素基を有するポリウレタン樹脂を含有し、前記シール部材の使用前の静摩擦係数が０．０８〜０．１９であることを特徴とする現像装置。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、低温定着性に富んだ球形の重合トナーを用いた高速・長寿命化対応の画像形成装置においても、現像ローラとシール部材の単純な構成により、トナー融着、現像ローラ削れを抑制し、結果としてトナーこぼれを起こさない現像装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】現像ローラの表層と端部のシール部材の関係を説明する図。（ａ）は現像ローラの回転初期の状態を示し、（ｂ）は現像ローラの回転数が増えて現像ローラの表層とシール部材との摺擦が進んだ状態を示す。
【図２】本発明の現像装置の一例の断面図。
【図３】図２の現像装置の端部に近い部分の断面図。
【図４】タンデム型の画像形成装置の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、上記本発明１）について詳しく説明するが、本発明１）の実施の形態には、次の２）〜７）も含まれるので、これらについても併せて説明する。
２）  前記ポリウレタン樹脂が、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体と、フルオロエチレンとビニルエーテルの交互共重合体との反応物からなることを特徴とする１）に記載の現像装置。
３）  前記シール部材が、最表面に、フッ素樹脂、ポリエステル、アクリル樹脂、超高分子量ポリエチレン、ポリアミド、ポリプロピレンのいずれかからなる、繊維状の毛羽、フィルム、フェルト材又は基布を有することを特徴とする１）又は２）に記載の現像装置。
４）  前記現像ローラの使用前の静摩擦係数が０．１１〜０．１３であり、該静摩擦係数と前記シール部材の使用前の静摩擦係数の差が０．０１〜０．０７であることを特徴とする１）〜３）のいずれかに記載の現像装置。
５）  潜像担持体と該潜像担持体上の潜像の現像装置を一体化したプロセスカートリッジであって、該現像装置が１）〜４）のいずれかに記載の現像装置であり、かつ画像形成装置に着脱可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
６）  潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、帯電した潜像担持体表面を画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光手段と、該静電潜像にトナーを供給し可視像化する現像手段と、潜像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写手段と、被転写体上の可視像を定着させる定着手段と、を備える画像形成装置であって、前記現像手段が、１）〜４）のいずれかに記載の現像装置であることを特徴とする画像形成装置。
７）  潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電工程と、帯電した潜像担持体表面を画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光工程と、現像ローラ上に現像剤層規制部材により所定層厚の現像剤層を形成し、該現像剤層を介して潜像担持体表面に形成された静電潜像を現像し可視像化する現像工程と、潜像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写工程と、被転写体上の可視像を定着させる定着工程とを有し、前記現像工程において、１）〜４）のいずれかに記載の現像装置を用いることを特徴とする画像形成方法。
【０００９】
本発明の特徴について、図１を参照しつつ説明する。
図１は現像ローラの表層と端部のシール部材の関係を説明する図である。（ａ）は現像ローラの回転初期の状態を示し、（ｂ）は現像ローラの回転時間が長くなり、現像ローラの表層とシール部材との摺擦が進んだ状態を示す。
（ａ）のように回転初期には表層剤の凝着物は存在しないが、回転時間が長くなると、（ｂ）のように現像ローラの表層とシール部材との摺擦により表層の一部がシール部材に凝着する。その結果、摺擦部では、低静摩擦係数（μ）の現像ローラの表層剤が凝着したシール部材と現像ローラの表層とが摺り合わされることになるため、摺擦が進む前と比べて、シール部材の静摩擦係数が低くなり、摩擦エネルギーの過度な上昇を抑制することができる。
本発明は、現像ローラの表層に、低静摩擦係数（μ）の表層剤として多官能イソシアヌレート構造を有し且つフッ素基を有するポリウレタン樹脂を含有させることにより、上記メカニズムによって摩擦エネルギーの過度な上昇を抑制し、前記課題を解決したものである。
【００１０】
表層に含有させる多官能イソシアヌレート構造を有し且つフッ素基を有するポリウレタン樹脂としては、トリレンジイソシアネートのイソシアヌレート体と水酸基を有するフルオロオレフィンの共重合体との反応物、イソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート体と四フッ化エチレンとビニルモノマーの共重合体との反応物などが挙げられる。
中でも、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体と、フルオロエチレンとビニルエーテルの交互共重合体との反応物からなるポリウレタン樹脂が好ましい。
【００１１】
前記シール部材は、最表面に繊維状の毛羽、フィルム、フェルト材又は基布を有することが好ましい。また、それらの材料としては、フッ素樹脂、ポリエステル、アクリル樹脂、超高分子量ポリエチレン、ポリアミド、ポリプロピレンなどが好ましい。なお、超高分子量ポリエチレンは周知であり、分子量が１００万〜７００万のポリエチレンのことである。
【００１２】
シール部材の使用前の静摩擦係数は０．０８〜０．１９とする。静摩擦係数が０．０８を下回るくらい小さくなると、摺擦による現像ローラの摩擦は軽減されるが、シール性が下がりトナーが漏れることがある。逆に０．１９を上回ると、現像ローラとシール部材の摺擦による摩擦エネルギーが大きすぎるため、現像ローラの磨耗が進む。
また、現像ローラの使用前の静摩擦係数は、０．１１〜０．１３が好ましい。静摩擦係数が０．１１を下回るくらい小さくなると、端部では現像ローラとシール部材の摺擦という点で摩擦が抑えられ好ましいが、画像領域部においてトナー搬送能力が乏しくなる惧れがある。逆に、０．１３を上回ると現像ローラの磨耗が進む惧れがある。なお、該現像ローラとシール部材の使用前の静摩擦係数の差は０．０１〜０．０７が好ましい。
【００１３】
また、現像ローラの使用後（耐久後）の静摩擦係数は０．９８〜１．０３が好ましく、シール部材の使用後（耐久後）の静摩擦係数は０．０７〜０．１６が好ましく、該現像ローラと該シール部材の使用後（耐久後）の静摩擦係数の差は０．８２〜０．９８が好ましい。ここで、耐久後とは、ＨＨ環境下（温度２７℃、相対湿度８０％）で、所定の画像パターンを２０００枚程度以上印字した後の状態を意味する。現像ローラの使用後の静摩擦係数が０．９８を下回ると、現像ローラとのシール材との間でのトナーのシール性が悪くなり漏れる惧れがある。一方、１．０３を上回ると、摺擦エネルギーが高すぎてトナーが端部に融着する惧れがある。また、シール部材の使用後の静摩擦係数が０．０７を下回るとトナーのシール性が悪くなる惧れがあり、０．１６を上回ると現像ローラの磨耗が進む惧れがある。
【００１４】
図２に本発明の現像装置の一例の断面図を示す。図中の現像ローラ１６が本発明で規定する構造の現像ローラである。
トナー収容室１４内には、図において反時計方向に回転することにより収容されているトナーを流動させるトナー撹拌部材１９が配設されている。流動したトナーは、供給ローラ１８の直上に設けられた開口部２０を通りトナー供給室１５へと落下する。開口部２０は供給ローラ１８の直上のみに位置するように構成されており、ブレード１７の直上にはトナー収容室１４とトナー供給室１５とを仕切る壁が設けられている。
供給ローラ１８の表面には、空孔（セル）を有する構造の発泡性材料が被覆されており、この構成によりトナー供給室１５内に運ばれたトナーを効率よく付着させて取り込むとともに、現像ローラ１６との当接部における圧力集中によるトナーの劣化を防止している。発泡性材料としてはカーボン微粒子を含有させた導電性のものが用いられており、１０３〜１０１３Ωの電気抵抗値に設定されている。供給ローラ１８には、現像バイアスに対してトナーの帯電極性と同極性にオフセットされた値の供給バイアスが印加され、この供給バイアスは現像ローラ１６との当接部において予備帯電されたトナーを現像ローラ１６に押し付ける方向に作用する。供給ローラ１８は、図示しない回転駆動手段によって図において反時計方向に回転駆動され、その表面に付着させたトナーを現像ローラ１６の表面に塗布供給する。
【００１５】
現像ローラ１６は、図示しない回転駆動手段により図において反時計方向に回転駆動され、その表面に保持したトナーをブレード１７及び感光体３との対向位置へと搬送する。
ブレード１７は、ＳＵＳ３０４ＣＳＰ、ＳＵＳ３０１ＣＳＰ、リン青銅等の金属からなる板ばねによって構成されており、トナー収容室１４を構成する部材にその基端を固定され、１０〜１００Ｎ／ｍの押圧力によってその自由端を現像ローラ１６の表面に圧接させている。ブレード１７を通過したトナーは、押圧力によって薄層化されると共に摩擦帯電によって電荷を付与される。ブレード１７には、トナーの摩擦帯電を補助するため、現像バイアスに対してトナーの帯電極性と同極性にオフセットされた値の規制バイアスが印加されている。
【００１６】
この例では感光体３は時計方向に回転しており、現像ローラ１６の表面は感光体３との対向位置において感光体３と同方向に移動する。ブレード１７によって薄層化されたトナーは、現像ローラ１６の回転によって感光体３との対向位置へと搬送され、現像ローラ１６に印加された現像バイアスと感光体３上の静電潜像によって形成される潜像電界に応じて感光体３の表面に移動し、静電潜像が顕像化される。感光体３の表面に移動せず現像ローラ１６の表面に残存したトナーが再びトナー供給室１５へと戻る部分には、トナーが現像装置５の外部へと漏れ出ることを防止する封止シール２１が、現像ローラ１６に当接して配置されている。上述の構成により、トナー収容室１４からトナー供給室１５へと現像剤を落下させる開口部２０を、ブレード１７の直上以外の位置であって供給ローラ１８の直上に配設したので、供給ローラ１８へと向かう現像剤の流動経路が確保され易くなり、トナー供給室１５に対して十分な量の現像剤を送ることができると共に、トナー収容室１４内の現像剤の自重による粉圧がブレード１７近傍にまで及ばなくなるのでブレード１７によって薄層化されなかった残りの現像剤の動きも円滑になり、トナー供給室１５全体に現像剤の流れを行き渡らせることができる。
【００１７】
上記図２の現像装置の端部に近い部分の断面図を図３として示す。
図３中のシール部材として示した部分に、本発明で規定する前記特定物性のシール部材を用いる。
また、上記現像装置と潜像担持体を一体化してプロセスカートリッジを作製することもできる。このプロセスカートリッジは後述する画像形成装置に着脱自在に構成することが好ましい。
【００１８】
図４にタンデム型の画像形成装置の一例を示す。
像担持体である感光体ドラム０１の周囲には、該ドラム表面を帯電するための帯電装置０２、一様帯電処理面に潜像を形成するためのレーザー光線からなる露光０３、該ドラム表面の潜像に帯電トナーを付着することによりトナー像を形成する現像装置０５、形成された該ドラム上のトナー像を被転写体へ転写するための転写装置０７、該ドラム上の残留トナーを除去するためのクリーニング装置０１２が順に配置されている。また、現像装置の上部には交換可能なトナーを収容し現像装置と連結して、トナーを現像装置内に供給するトナー補給容器０４が配置されている。トナー補給容器は、ここでは直接現像容器内にトナーを搬送する構成を示したが、画像形成装置本体内に補給経路を設けて、現像容器にトナーを補給する構成でも構わない。
【００１９】
タンデム型の電子写真では、主にブラック（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）といった単色の画像を前記感光体表面に形成する。このような構成において、画像形成がネガポジ方式（露光部電位を低くしトナーを付着させる）で行われる場合、帯電装置０２の帯電ローラ０２′によって表面を一様に負に帯電された感光体ドラム０１は、露光０３によって該ドラム表面に静電潜像を形成され、現像装置０５によってトナーをドラム表面に付着させ、像を可視化する。トナー像は、転写ベルト０１３などからなる転写装置０７によって、ドラム表面から転写され、該ドラムから転写ベルト０１３に転写されなかった残トナー成分は前記クリーニング装置０１２のクリーニングブレード０１１により感光体表面から除去される。転写ベルト表面に転写されたトナー像は、２次転写部にて２次転写ローラー０８にバイアスが印加され給紙トレイから搬送された記録紙へ転写される。転写後の残留トナー成分又は外添材成分はクリーニング部材０２６によって除去される。
【００２０】
記録紙に転写されたトナー像は、定着装置０９によって記録紙上に溶着され、不図示の排紙口より排出される。図中の０１５は中間転写ベルト０１３上に転移したトナーの付着量及び各色の位置を測定して画像濃度や位置合わせの調整に使用するセンサであり、正反射と拡散反射方式を組み合わせたものである。また図中の０１６は中間転写ベルト表面に残存するトナーを清掃するクリーニングユニットであり、クリーニングブレード０１４はベルトの移動方向に対してカウンタとなるように当接させており、対向するように金属製クリーニング対向ローラ０１７を設けている。クリーニングブレードにより除去されたトナーはコイル０１８などで搬送され非図示の廃トナー収納部に収納される。
【実施例】
【００２１】
以下、実施例及び比較例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【００２２】
［現像ローラの作製］
以下のようにしてパターン１〜パターン６の現像ローラを作製した。
◎パターン１
＜導電性弾性層の形成＞
ローラ基材（６φの金属シャフト）表面に、エピクロロヒドリンゴム（日本ゼオン社製Ｈｙｄｒｉｎ  Ｔ３１０６）を塗工して、膜厚が３ｍｍの導電性弾性層を形成し、該導電性弾性層の表面をゴムローラ用研磨機（水口製作所製ＬＥＯ−６００−Ｆ４Ｌ−ＢＭＥ）で粗研磨及び仕上げ研磨し、更に研磨機（水口製作所製ＳＺＣ）で研磨した。
＜表層（トナー担持層）の形成＞
下記処方の塗工液材料を混合し、触媒（日東化成社製ネオスタンＵ−８２０）を０．１部添加して、表層塗工液を調製した。
次いで、前記ローラ基材の導電性弾性層の上に表層塗工液をスプレーコートし、１３０℃で０．５時間、１４５℃で１時間アニール処理して熱硬化させ、現像ローラを得た。
（表層塗工液材料）
・ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体（三井化学社製Ｄ１７０Ｎ）
…１部
・フッ素系ポリオール：ルミフロン（旭硝子社製、ＬＦ２００ＭＥＫ）…０．０９９部
・カーボンブラック（冨士色素社製）…０．２２部
・酢酸ブチル…１部
・酢酸エチル…９部
【００２３】
◎パターン２
＜導電性弾性層の形成＞
ローラ基材（６φの金属シャフト）表面に、エピクロロヒドリンゴム（日本ゼオン社製Ｈｙｄｒｉｎ  Ｔ３１０６）を塗工して、膜厚が３ｍｍの導電性弾性層を形成し、該導電性弾性層の表面をゴムローラ用研磨機（水口製作所製ＬＥＯ−６００−Ｆ４Ｌ−ＢＭＥ）で粗研磨及び仕上げ研磨した。
＜表層（トナー担持層）の形成＞
下記処方の塗工液材料を混合し、触媒（日東化成社製ネオスタンＵ−８２０）を０．１部添加して、表層塗工液を調製した。
次いで、前記ローラ基材の導電性弾性層の上に表層塗工液をスプレーコートし、１３０℃で０．５時間、１４５℃で１時間アニール処理して熱硬化させ、現像ローラを得た。
（表層塗工液材料）
・ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体（三井化学社製Ｄ１７０Ｎ）
…１部
・フッ素系ポリオール：ルミフロン（旭硝子社製、ＬＦ２００ＭＥＫ）…０．１１０部
・カーボンブラック（冨士色素社製）…０．０６部
・シリカ微粒子：Ｈ２０ＴＭ（アエロジル社製）…０．０２２部
・酢酸ブチル…１部
・酢酸エチル…９部
【００２４】
◎パターン３
＜表層（トナー担持層）の形成＞
下記処方の塗工液材料を混合し、触媒（日東化成社製ネオスタンＵ−８２０）を０．１部添加して、表層塗工液を調製した。
次いで、パターン１の場合と同じローラ基材の導電性弾性層の上に、表層塗工液をスプレーコートし、１３０℃で０．５時間、１４５℃で１時間アニール処理して熱硬化させ、現像ローラを得た。
（表層塗工液材料）
・ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体（三井化学社製Ｄ１７０Ｎ）
…１部
・フッ素系ポリオール：ルミフロン（旭硝子社製、ＬＦ２００ＭＥＫ）…０．０８６部
・カーボンブラック（冨士色素社製）…０．３２部
・シリカ微粒子：Ｈ２０ＴＭ（アエロジル社製）…０．０１６部
・酢酸ブチル…１部
・酢酸エチル…９部
【００２５】
◎パターン４
＜導電性弾性層の形成＞
ローラ基材（６φの金属シャフト）表面に、エピクロロヒドリンゴム（日本ゼオン社製Ｈｙｄｒｉｎ  Ｔ３１０６）を塗工して、膜厚が３ｍｍの導電性弾性層を形成し、該導電性弾性層の表面をゴムローラ用研磨機（水口製作所製ＬＥＯ−６００−Ｆ４Ｌ−ＢＭＥ）で粗研磨及び仕上げ研磨した。
＜表層（トナー担持層）の形成＞
下記処方の塗工液材料を混合し、触媒（日東化成社製ネオスタンＵ−８２０）を０．１部添加して、表層塗工液を調製した。
次いで、前記ローラ基材の導電性弾性層の上に表層塗工液をスプレーコートし、１３０℃で０．５時間、１４５℃で１時間アニール処理して熱硬化させ、現像ローラを得た。
（表層塗工液材料）
・ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体（三井化学社製Ｄ１７０Ｎ）
…１部
・フッ素系ポリオール：ルミフロン（旭硝子社製、ＬＦ２００ＭＥＫ）…０．１６４部
・カーボンブラック（冨士色素社製）…０．２８部
・酢酸ブチル…１部
・酢酸エチル…９部
【００２６】
◎パターン５
＜表層（トナー担持層）の形成＞
下記処方の塗工液材料を混合し、触媒（日東化成社製ネオスタンＵ−８２０）を０．１部添加して、表層塗工液を調製した。
次いで、パターン１の場合と同じローラ基材の導電性弾性層の上に、表層塗工液をスプレーコートし、１３０℃で０．５時間、１４５℃で１時間アニール処理して熱硬化させ、現像ローラを得た。
（表層塗工液材料）
・ヘキサメチレンジイソシアネートのアダクト体（三井化学社製Ｄ１６０Ｎ）  …１部
・フッ素系ポリオール：ルミフロン（旭硝子社製、ＬＦ２００ＭＥＫ）…０．１３５部
・カーボンブラック（冨士色素社製）…０．２３部
・酢酸ブチル…１部
・酢酸エチル…９部
【００２７】
◎パターン６
特開２０１１−２１５４６７号公報の実施例３に倣って現像ローラを試作した。
この現像ローラは、軸体の周囲に導電性ウレタン樹脂内層を形成し、更にその表面にコート層を設けたものである。
【００２８】
［シール部材の作製］
以下のようにして、パターン１〜パターン１１のシール部材を作製した。なお、これらのシール部材の材料は、いずれも当該技術分野で汎用されている一般的なものである。
◎パターン１
イノアック社製軟質ウレタンフォームの上に、日信フェルト社製テフロン（登録商標）フェルトを接着させたシール部材
◎パターン２
ＪＳＰ社製発泡ポリスチレンシートの上に、三菱樹脂社製ポリエステルフィルムを接着させたシール部材
◎パターン３
クレハエラストマー社製エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）シートの上に、三菱レイヨン社製のアクリル繊維を接着させたシール部材
◎パターン４
イノアック社製発泡クロロプレンゴム（ＣＲ）シートの上に、ユニチカ社製ナイロンフィルムを接着させたシール部材
◎パターン５
第一化学社製ポリオレフィン系エラストマー発泡体のシートの上に、三菱レイヨン社製ＰＭＭＡ樹脂フィルムを接着させたシール部材
【００２９】
◎パターン６
パターン２のシール部材の上に、東洋紡社製の超高分子量ポリエチレンの繊維を接着させたシール部材
◎パターン７
パターン３のシール部材の上に、東レ・ファインケミカル社製のフッ素繊維を接着させたシール部材
◎パターン８
パターン４のシール部材の上に、東レ社製のポリアミド繊維を接着させたシール部材
◎パターン９
パターン５のシール部材の上に、三菱レイヨン社製のポリプロピレン繊維を接着させたシール部材
【００３０】
◎パターン１０（静摩擦係数の下限値を下回るタイプ）
パターン２のシール部材の上に、ナノテック社製のＤＬＣ成膜装置を用いてＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）をコーティングしたシール部材
◎パターン１１（静摩擦係数の上限値を上回るタイプ）
第一化学社製ポリオレフィン系エラストマー発泡体のシートの上に、プライムポリマー社製低密度ポリエチレンフィルムを接着させたシール部材
【００３１】
実施例１〜１１、比較例１〜６
リコー社製ＩＰＳＩＯ  ＳＰ  Ｃ３１０のプロセスカートリッジを現像器側と感光体側に別れるように解体し、現像器側にセットされている現像ローラとシール部材を、上記パターン１〜パターン６の現像ローラと、パターン１〜パターン１１のシール部材に置き換えて現像装置を作製した。
各実施例及び比較例の現像ローラとシール部材の組合せは、表１の各欄に示すとおりである。
【００３２】
上記各現像ローラ、シール部材、現像装置について、以下のようにして、その特性を測定し評価した。結果を纏めて表１に示す。
＜静摩擦係数の測定＞
ＯＨＰシートに代えてリコー社製のコピー用紙タイプ６２００を用いた点以外は、特開２００３−０２９５２７号公報の段落００８２に記載されている方法と同様にして、ＮＮ環境下（温度２３℃、相対湿度４５％）で、現像ローラ及びシール部材の静摩擦係数を計測した。現像ローラはそのまま台座に固定して計測し、シール部材は、感光体のような素管にシール部材を巻きつけ、その状態で計測した。
計測は、使用前と耐久後（後述する端部削れ量の計測実験で行った耐久試験）について行った。
【００３３】
＜現像ローラの端部削れ量＞
リコー社製ＩＰＳＩＯ  ＳＰ  Ｃ３１０を用いて、ＨＨ環境下（温度２７℃、相対湿度８０％）で、１％チャートの所定の画像パターンを２０００枚印字した後、現像ローラの駆動側端部の削れ量を、ミツトヨ社製の測定投影機ＰＪ−Ｈ３０を用いて計測し、下記の基準で評価した。
〔評価基準〕
◎：削れ量が１００μｍ未満
○：削れ量が１００μｍ以上、２５０μｍ未満
×：削れ量が２５０μｍ以上
【００３４】
＜現像ローラの端部温度の計測＞
リコー社製ＩＰＳＩＯ  ＳＰ  Ｃ３１０のプロセスカートリッジの現像ローラを、外部からモーターを使って線速４００ｍｍ／ｓで回転させた。そして、回転している現像ローラの駆動側端部の表面温度を、エー・アンド・デイ社製のレーザーマーカー付き赤外線放射温度計ＡＤ−５６１４で計測した。
なお、温度は、回転を始めてから一定の値に達し安定したときの値を採用した。
〔評価基準〕
◎：端部温度が６０℃未満
○：端部温度が６０℃以上、７０℃未満
×：端部温度が７０℃以上
【００３５】
＜シール部材の封止力不足によるトナー漏れ＞
シール部材の静摩擦係数が低すぎるとトナーを有効に封止できずトナー漏れが起きる。これは、現像ローラの端部削れによるトナー漏れとは異なるものである。
そこで、このトナー漏れについて、次のようにして測定し、下記の基準で評価した。
リコー社製ＩＰＳＩＯ  ＳＰ  Ｃ３１０を用いて、ＨＨ環境下（温度２７℃、相対湿度８０％）で１％チャートの所定の画像パターンを印字し、白紙部にトナー漏れによる画像が現れていないかどうかを目視で確認した。トナー漏れが認められた時点で印字を中止し、トナー漏れが認められない場合は５０００枚まで印字を続けた。
〔評価基準〕
○：５０００枚印字してもトナー漏れなし
×：トナー漏れあり
【００３６】
【表１】
2015059955.tif 000003
【符号の説明】
【００３７】
＜図２、図３について＞
３：感光体
４：帯電ローラ
５：現像装置
６：クリーニングブレード
１４：トナー収容室
１５：トナー供給室
１６：現像ローラ
１７：規制ブレード
１８：供給ローラ
１９：トナー撹拌部材
２０：開口部
２１：封止シール
＜図４について＞
０１：感光体ドラム
０２：帯電ローラ
０３：露光
０４：トナー補給容器
０５：現像装置
０７：転写装置
０８：２次転写ローラー
０９：定着装置
０１１：クリーニングブレード
０１２：クリーニング装置
０１３：転写ベルト
０１４：クリーニングブレード
０１５：センサ
０１６：クリーニングユニット
０１７：クリーニング対向ローラ
０１８：コイル
Ｂｋ：ブラック
Ｃ：シアン
Ｍ：マゼンタ
Ｙ：イエロー
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３８】
【特許文献１】特許第４４２０２４９号公報
【図２】
2015059955.tif 000004
【図３】
2015059955.tif 000005
【図４】
2015059955.tif 000006
【図１】
2015059955.tif 000007