(57)【要約】【課題】ローラ表面で形成した電荷をみだりに逃さず、十分なトナー帯電が行え、かつ、電荷をため過ぎることなく、ローラ表面からのトナーの飛翔を確実に行うことが可能な現像ローラを用いた画像形成方法を提供する。【解決手段】導電性シャフトの外周に、２０≦（比表面積×ＤＢＰ吸油量）1/2／（１＋揮発分）≦６０となるカーボンブラックを含有する導電性樹脂層を設け、表面抵抗値が１×１０10以上１×１０13（Ω／□）以下となる現像ローラを用いる画像形成方法。【選択図】図１
2008076615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも現像ローラ上に静電潜像担持体と現像ローラとの間隙よりも薄くトナーのみからなる現像剤層を形成し、その現像剤層にて静電潜像担持体上に形成された静電潜像を現像する画像形成方法において、
該現像ローラが導電性シャフトの外周に少なくとも下記関係式（１）を満たすカーボンブラックを含有する樹脂からなる導電性樹脂層を有する現像ローラであり、
かつ、現像ローラ表面の表面抵抗値Ｒｓが下記関係式（２）を満たすことを特徴とする画像形成方法。
関係式（１）
２０≦（比表面積×ＤＢＰ吸油量）1/2／（１＋揮発分）≦６０
関係式（２）
１×１０10（Ω／□）≦Ｒｓ≦１×１０13（Ω／□）
【請求項２】
前記現像ローラに含有されるカーボンブラックが表面処理されたものであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ受信機等で行われる電子写真方式の画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成方法は、通常、以下の工程を経て転写シート上に画像形成が行われる。すなわち、電荷の付与されたトナーを電子写真感光体に代表される静電潜像担持体上に形成された静電潜像に接触、あるいは非接触で供給し、静電潜像を顕像化する現像を行い、静電潜像担持体上のトナー画像を用紙等に転写した後、定着を行って最終画像を形成する。
【０００３】
静電潜像担持体上にトナー画像を形成するための現像方法には、キャリアとトナーより構成される２成分現像剤を用いる２成分現像方式と、トナーのみから構成される１成分現像剤を用いる１成分現像方式がある。１成分現像方式の現像方法は、キャリアを使用せずにトナーを帯電部材や現像ローラ面に摺擦、押圧することにより帯電させるもので、現像装置の構造を簡略化できることからコンパクト化を実現する上で有効である。とりわけ、電子写真画像のカラー化の動向に対し、限られたスペース内にイエロー、マゼンタ、シアン、黒色等複数の現像装置を配置するフルカラー画像形成装置には１成分現像方式による画像形成が有力である。一方、画像形成に使用されるトナーに着目すると、近年では製造工程で粒径や形状制御を行いながら作製可能ないわゆる重合トナーが台頭してきており、粒径と形状の揃ったトナーにより、高精細なカラー画像形成が可能になっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
１成分現像方式の１つに非磁性トナーを用いた画像形成があり、この方法では現像ローラを介してトナーの帯電及び静電潜像担持体へのトナー供給が行われる。すなわち、金属板やローラ等を用いて現像ローラ上にトナーの薄層を形成し、現像ローラ上に形成されたトナーの薄層は前述した金属板やローラ等からの摩擦の作用により帯電される。
【０００５】
現像ローラには、導電性のシャフトのみで形成されたものと、導電性のシャフトの外周に樹脂層を設けたものの２種類がある。このうち、導電性のシャフトのみからなる現像ローラでは、規制ブレード等との摩擦によりローラの表面粗さを一定に保つことが難しく、しかも、表面に帯電した電荷が逃げ易いためにトナーの帯電をやりにくいという問題があった。一方、シャフト外周に樹脂層を設けた現像ローラは、樹脂層のもつ絶縁性によりローラ表面に帯電した電荷が保持されてトナーの帯電を促進させたが、ローラ表面に電荷がたまりすぎてローラ表面からのトナーの飛翔を阻害することがあった。
【０００６】
また、現像ローラ表面に形成される樹脂層には、トナーに対して安定した帯電付与が行えるとともに、良好なトナー搬送性も求められていた。この様な視点から、現像ローラ表面の改良技術がこれまでも検討されてきた。例えば、樹脂層にフッ素樹脂を用いて現像ローラ表面の性能を向上させることが試みられた。また、現像ローラ表面にトナー層を形成する際、トナーや現像ローラに多大な負荷が加わるので、現像ローラの耐久性を向上させることも検討された。例えば、ベースゴム上にシランカップリング剤を用いて形成した中間層を設け、中間層上にフッ素樹脂を含有する樹脂層を設けることで、ローラの耐久性向上をねらった技術等がある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−２１４６２９号公報
【特許文献２】特開平８−１９０２６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述した様に、導電性シャフトのみからなる現像ローラの様に、導電性によってローラ表面で形成された電荷が逃げてトナーの帯電に支障をきたす問題があった。また、シャフト外周に樹脂層を設けた現像ローラの様に、絶縁性によりローラ表面に電荷がたまりすぎてトナーの飛翔を阻害させる問題があった。この様に、ローラ表面で形成された電荷によりトナーを十分に帯電させるとともに、ローラ表面で帯電したトナーをローラ表面から飛翔させて像担持体の現像を円滑に行える現像ローラが求められていた。
【０００８】
本発明は、シャフト外周に樹脂層を設けた現像ローラを用いる画像形成方法において、ローラ表面で形成した電荷をみだりに逃さずに十分なトナー帯電が行え、かつ、ローラ表面よりトナーを確実に飛翔させることが可能な現像ローラを用いた画像形成方法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】
【０００９】
本発明者は、上記課題が以下に記載の構成により解消されることを見出した。
【００１０】
請求項１に記載の発明は、『少なくとも現像ローラ上に静電潜像担持体と現像ローラとの間隙よりも薄くトナーのみからなる現像剤層を形成し、その現像剤層にて静電潜像担持体上に形成された静電潜像を現像する画像形成方法において、該現像ローラが導電性シャフトの外周に少なくとも下記関係式（１）を満たすカーボンブラックを含有する樹脂からなる導電性樹脂層を有する現像ローラであり、かつ、現像ローラ表面の表面抵抗値Ｒｓが下記関係式（２）を満たすことを特徴とする画像形成方法。
【００１１】
関係式（１）
２０≦（比表面積×ＤＢＰ吸油量）1/2／（１＋揮発分）≦６０
関係式（２）
１×１０10（Ω／□）≦Ｒｓ≦１×１０13（Ω／□）』である。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、『前記現像ローラに含有されるカーボンブラックが表面処理されたものであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。』である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、導電性シャフトの外周に上記特性を有するカーボンブラックを含有する樹脂からなる導電性樹脂層を設けた現像ローラにより、ローラ表面でトナーを十分に帯電させ、かつ、トナーがローラ表面から飛翔して像担持体の現像を確実に行える様にした。その結果、像担持体上に形成された静電潜像が精度良く現像される様になり、良好な画像形成を安定して行える様になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、現像ローラ上に静電潜像担持体と現像ローラとの間隙よりも薄くトナーのみからなる現像剤層を形成し、現像剤層を形成するトナーを用いて静電潜像担持体上の静電潜像を現像する画像形成方法に関する。
【００１５】
本発明者は、現像ローラ表面で導電性により得られるメリットと絶縁性により得られるメリットとを同時に得られる現像ローラを用いた画像形成方法の開発を検討した。すなわち、現像ローラ表面の電荷が過剰にならない程度にすることでトナー帯電を円滑に行える様にする一方、帯電させたトナーが現像ローラ表面からスムーズに飛翔する現像ローラの開発を目指した。本発明者は現像ローラに含有させるカーボンブラックに着目し、その電気特性を制御することで上記課題を解消させようと考え、導電性指標と表面抵抗値が特定範囲内のカーボンブラックを用いることにより上記課題が解消されることを見出した。
【００１６】
上記構成により本発明の課題が解消された理由は、おそらく、導電性指標と表面抵抗値が特定範囲のカーボンブラックがローラ表面の電気抵抗を一定レベルに維持する性質を有することによるものと推測される。すなわち、導電性シャフト上に設けられた樹脂層の絶縁性とカーボンブラックの導電性とがバランスよく作用して、ローラ表面で電荷が適度に存在する様になったものと推測される。
【００１７】
また、現像ローラ上にトナー層を形成する規制部材、あるいはトナー粒子は、その大きさや形状に多少のばらつきが存在するので、現像ローラ上に形成されるトナー層は局所的に帯電量分布にばらつきが生ずるものと推測される。本発明では、使用するカーボンブラック、及び、現像ローラの表面抵抗値を所定範囲にすることにより、樹脂層中でカーボンブラックが適度な分散状態となり、現像ローラ表面での適度なリークにより、トナーの帯電分布を均一化させ易くするものと推測される。
【００１８】
この様に、本発明では、特定条件を満足するカーボンブラックにより、絶縁性と導電性の双方のメリットを発現するいわゆる半導電性状態が実現し、同時に、現像ローラ表面におけるトナーの均一帯電を実現しているものと推測される。
【００１９】
以下、本発明について詳述する。
【００２０】
最初に、本発明に係る画像形成方法に使用可能な現像ローラについて説明する。
【００２１】
本発明に係る画像形成方法に使用可能な現像ローラは、導電性シャフトの外周に少なくとも下記関係式（１）を満たすカーボンブラックを含有する樹脂からなる導電性樹脂層を有し、かつ、現像ローラ表面の表面抵抗値Ｒｓが下記関係式（２）を満たすものである。
【００２２】
関係式（１）
２０≦（比表面積×ＤＢＰ吸油量）1/2／（１＋揮発分）≦６０
関係式（２）
１×１０10（Ω／□）≦Ｒｓ≦１×１０13（Ω／□）
なお、上記関係式（１）及び（２）を構成する比表面積、ＤＢＰ吸油量、揮発分、表面抵抗値Ｒｓについては後で詳述する。
【００２３】
本発明に係る現像ローラは、導電性を有するシャフトの周りに少なくともカーボンブラックを含有する樹脂からなる導電性樹脂層を有するものである。図１に本発明に係る現像ローラの代表的な断面構成を示す。図１（ａ）はシャフトの周りに１層の導電性樹脂層を設けたものであり、図１（ｂ）は導電性樹脂層を多層構造にしたものである。なお、本発明に係る現像ローラは、図１に示す断面構成のみに限定されるものではない。
【００２４】
現像ローラ１０は、導電性のシャフト１１と、シャフト１１上にカーボンブラックを含有する導電性樹脂層１２より構成される。導電性樹脂層１２（以下、単に樹脂層１２ともいう）は樹脂からなり、樹脂中にカーボンブラックを分散させた構造を有する。この様に、導電性樹脂層１２中にカーボンブラックを含有させることにより、樹脂層中にある程度の導電性が付与されローラ表面に発生した残留電荷を導電性のシャフト１１にリークさせ易くするものと推測される。
【００２５】
シャフト１１は、導電性の部材で構成され、具体的には、ＳＵＳ３０４等のステンレス鋼、鉄、アルミニウム、ニッケル、アルミニウム合金、ニッケル合金等の金属材料が好ましい。また、前述した金属の粉体物やカーボンブラック等の導電性材料を樹脂中に充填させた導電性樹脂も使用可能である。
【００２６】
シャフト１１の外径は、５ｍｍ〜３０ｍｍが好ましく、１０ｍｍ〜２０ｍｍがより好ましい。シャフトは、現像ローラ表面に蓄積される電荷をリークする作用を有するので、比抵抗が１×１０4Ω・ｃｍ以下にすることが好ましい。
【００２７】
樹脂層１２は、その表面にトナー層を形成して摩擦帯電によりトナーを帯電するものである。また、樹脂層１２はシャフト１１との間に強固な接着力を発現させることが求められる。
【００２８】
この性能を発現させる樹脂の例として、たとえば、ポリオールとイソシアネートとを反応させて得られるポリウレタン系樹脂が挙げられる。また、前記ポリウレタン系樹脂の作製時に、ポリオールとイソシアネートに加えて鎖伸長剤を必要に応じて添加することも可能である。
【００２９】
前記ポリオールの具体例としては、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリ−ε−カプロラクトンジオール、ポリカーボネートポリオール、ポリプロピレングリコール等のポリウレタン用ポリオール化合物が挙げられる。これらの中でも、高温高湿環境下での画像形成時にトナーの帯電量低下の発生を防止するポリウレタン樹脂を形成するポリカーボネートポリオールが好ましい。具体的には、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール等の脂肪族または脂環式のポリカーボネートポリオールがより好ましい。
【００３０】
また、前記イソシアネートの具体例としては、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、シクロヘキサンジイソシアネート、水添ＭＤＩ、イソホロンジイソシアネート、１，３−キシリレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート等が挙げられる。
【００３１】
また、上記イソシアネートやポリオール、さらにはポリアミンとを用い、分子末端にイソシアネート基を有する様に反応させて得られるウレタンプレポリマーを用いることも可能である。
【００３２】
前記鎖伸長剤としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、イソホロンジアミン（ＩＰＤＡ）、ヒドラジン等が挙げられる。
【００３３】
ポリウレタン樹脂の代表的な製造方法としては一段法と二段法が挙げられる。一段法はポリオールとジイソシアネート化合物、及び、必要に応じて鎖伸長剤や重合停止剤を適当な溶媒中で一度に反応させることによりポリウレタン樹脂を作製する方法である。また、二段法はポリオールとジイソシアネート化合物をイソシアネート基が過剰な環境下で反応させることにより、ポリオール鎖の末端にイソシアネート基を有するプレポリマーを調製し、次いで、これを適当な溶媒中で鎖伸長剤や重合停止剤を存在させた環境下で反応を行うものである。このうち、二段法は均一なポリマー溶液を得られ易いメリットを有する。
【００３４】
ポリウレタン樹脂を作製する際に使用される溶剤としては、通常、以下のものが挙げられる。ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族溶剤；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤；メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ジアセトンアルコール等のアルコール系溶剤；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤、その他ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、エチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン等が挙げられる。これらの有機溶剤を単独または混合して使用することが可能である。
【００３５】
また、樹脂−シリカハイブリッド体と呼ばれる樹脂成分とシリカ成分とを分子結合で一体化した分子構造を有する化合物を樹脂層１２に含有させることにより、樹脂層１２とシャフト１１の間での接着性を向上させることも可能である。樹脂−シリカハイブリッド体は、ケイ素原子と酸素原子の交互結合による網目状のシリカ構造（本発明ではシリカ骨格ともいう）を有する領域と、ポリウレタン樹脂やビニル重合体樹脂からなる有機高分子の領域とから構成されるものである。
【００３６】
樹脂−シリカハイブリッド体は、エポキシ基と反応性を有する官能基を有する樹脂とエポキシ基含有アルコキシシラン部分縮合物との反応によりアルコキシ基含有シラン変性樹脂を形成し、アルコキシ基含有シラン変性樹脂を縮合反応により硬化させてシリカ構造を形成するものである。
【００３７】
樹脂層１２の厚みは、１〜３０μｍの範囲に設定することが好ましく、５〜２０μｍが特に好ましい。樹脂層の厚みは、現像ローラより樹脂層を含む断面試料を採取し、その顕微鏡写真より測定することが可能である。また、本発明に係る現像ローラは、図１（ｂ）に示す様に、樹脂層が複数層からなる多層構造のものにすることも可能である。
【００３８】
本発明に係る現像ローラに使用可能なカーボンブラックは、下記の範囲に示す導電性指標の値が前述した範囲のものであれば特に限定されるものではない。具体的なカーボンブラックの例としては、ファーネスブラック、ガスブラック、チャンネルブラック、フレームブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、プラズマブラック、ＤＥ１９５２１５６５号から公知のインバーションブラック（Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎｓｒｕｓｓ）、ＷＯ９８／４５３６１号もしくはＤＥ１９６１３７９６号に開示されているＳｉ含有カーボンブラック、ＷＯ９８／４２７７８号に開示の金属含有カーボンブラック、アーク放電ブラック（Ｌｉｃｈｂｏｇｅｎｒｕｓｓ）、及び、化学的な製造方法で副生成物として得られるカーボンブラック等が挙げられる。
【００３９】
また、ゴム混合物中の補強充填剤として使用されるカーボンブラックやカラーブラック、あるいは、対紫外線安定化に使用されるカーボンブラック、ビチューメンなどのゴム以外の用途に補強充填剤として使用されるカーボンブラック、さらには、プラスチックにおける充填剤用のカーボンブラックや、冶金における還元剤として使用されるカーボンブラック等も下記の範囲に示す導電性指標の範囲のものであれば使用可能である。
【００４０】
また、カーボンブラックの含有量は、樹脂１００質量部に対して５〜７０質量部が好ましく、２０〜５０質量部がより好ましい。上記導電性指標を有するカーボンブラックを前述の範囲に含有させることにより、現像ローラ表面の電荷量が適度に制御されてトナーを十分に帯電させるとともに、現像ローラ表面からトナーがより飛翔し易い状態を形成する。その結果、像担持体上の静電潜像は確実に現像され、現像ローラ表面にトナーが付着せず安定した画像形成が行える。
【００４１】
以下、本発明で使用可能なカーボンブラックの物性について説明する。
【００４２】
本発明に係る現像ローラは、導電性シャフト上に２０≦（比表面積×ＤＢＰ吸油量）1/2／（１＋揮発分）≦６０を満たすカーボンブラックを含有する樹脂からなる導電性樹脂層を有するものである。
【００４３】
（比表面積×ＤＢＰ吸油量）1/2／（１＋揮発分）は、導電性指標と呼ばれるカーボンブラックの導電性の程度を示す指標であり、たとえば、この値が小さいほどカーボンブラックは高抵抗であることを示す。一般に、カーボンブラックを酸化処理すると官能基が酸化され揮発分が大きくなり導電性指標が小さくなる傾向にある。導電性指標の値は、下記式（１）における各因子、比表面積、ＤＢＰ吸油量、揮発分を適宜選択することにより調整される。
【００４４】
本発明に係る現像ローラは、導電性指標が上記範囲となるカーボンブラックを用いた樹脂層を導電性シャフト上に設けることにより、現像ローラ表面でトナー帯電を効率よく行えるとともに帯電させたトナーを静電潜像担持体に効率よく飛翔させることができる。
【００４５】
すなわち、トナーを帯電させる電荷を現像ローラ表面からみだりに流出させることのない適度な絶縁性と、ローラ表面に電荷をため過ぎずに像担持体に向けて確実にトナーを飛翔させることの可能な適度な導電性とを両立する半導電性の性質を発現させる１つの要因であると推測される。
【００４６】
以下、上記導電性指標を構成する各因子について説明する。
【００４７】
本発明でいう揮発分（質量％）とは、カーボンブラックを９５０℃で７分間加熱したときに、出てくる有機揮発成分の割合により算出される値で、特に、この有機揮発成分は、カルボキシル基、キノン基、ラクトン基、水酸基等の酸素含有官能基がその代表的なものである。
【００４８】
カーボンブラックの揮発分は、予め窒素ガス気流下において１００℃の乾燥処理を１時間行ったカーボンブラックを、ＪＩＳ  Ｋ  ６２２１−８２に準じて測定、算出することにより得られるものである。すなわち、カーボンブラックの揮発分をＶとすると、揮発分Ｖは、加熱前のカーボンブラックの質量（ＷＤ）と、９５０℃で７分間加熱した後のカーボンブラックの質量（ＷＲ）を測定し、次式より算出される。
【００４９】
Ｖ（質量％）＝（ＷＤ−ＷＲ）／ＷＤ×１００
カーボンブラック中の揮発分成分としては、カーボンブラック粒子表面に存在するカルボキシル基、キノン基、ラクトン基等が挙げられ、本発明に使用されるカーボンブラックでは、揮発分は４質量％以上、より具体的には、５質量％〜１５質量％含有する。
【００５０】
上記特性を有するカーボンブラックとしては、たとえば、デグサ社製Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｖ（揮発分１２質量％、ｐＨ３．０）、Ｐｒｉｎｔｅｘ  １４０Ｖ（揮発分５質量％、ｐＨ４．５）、スペシャルブラック４（揮発分１２質量％、ｐＨ３．０）、キャボット社製ＭＯＧＵＬ−Ｌ（揮発分５質量％、ｐＨ２．５）、ＭＯＮＡＲＣＨ１０００（揮発分９．５質量％、ｐＨ９．５）、三菱化学社製ＯＩＬ７Ｂ（揮発分６質量％、ｐＨ３．０）等が挙げられる。
【００５１】
本発明でいう比表面積は、窒素吸着比表面積（Ｎ2  ＳＡ）と呼ばれるもので、カーボンブラックの全比表面積を測定するものである。この方法は、脱気したカーボンブラックを液体窒素に浸漬させ、平衡時におけるカーボンブラック表面に吸着した窒素量を測定し、この値からＢＥＴ法により比表面積（ｍ2／ｇ）を算出するものである。本発明における窒素吸着比表面積（Ｎ2  ＳＡ）の算出は、低温窒素吸着による測定法を記載するＡＳＴＭ  Ｄ３０３７  ８８  ”Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｂｌａｃｋ−ＳｕｒｆａｃｅＡｒｅａ  ｂｙ  Ｎｉｔｒｏｇｅｎ  Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ”ＭｅｔｈｏｄＢに準ずるものである。
【００５２】
ＤＢＰ吸油量は、可塑剤の一種であるＤＢＰ（Ｄｉｂｕｔｙｌ  ｐｈｔｈａｌａｔｅの略）の吸収量（ｃｍ3／１００ｇ）により、カーボンブラック粒子同士の融着状態を間接的に定量するものである。本発明におけるＤＢＰ吸油量（ｃｍ3／１００ｇ）の算出は、ＡＳＴＭ  Ｄ２４１４  ８８  ”Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｂｌａｃｋ−Ｏｉｌ  Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  Ｎｕｍｂｅｒ  （ＯＣＮ）”に準ずるものである。
【００５３】
本発明に係る現像ローラは、現像ローラ表面の表面抵抗値Ｒｓが１×１０10（Ω／□）以上１×１０13（Ω／□）以下の範囲の値を有するものである。ここで、表面抵抗値（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ、単位：Ω／□（オームパースクエアと読む））とは現像ローラ表面の単位面積当たりの抵抗を示すもので、シート抵抗あるいは表面抵抗率とも呼ばれるものである。
【００５４】
本発明に係る現像ローラ表面の表面抵抗値Ｒｓは、円形電極（例えば、三菱油化（株）製ハイレスターＩＰの「ＨＲプローブ」）を用い、ＪＩＳ  Ｋ６９９１に従って測定することができる。前記表面抵抗値Ｒｓの測定方法を図２を用いて説明する。図２は、円形電極の一例を示す概略平面図（ａ）及び概略断面図（ｂ）である。図２に示す円形電極は、第一電圧印加電極Ａと板状絶縁体Ｂとを備える。第一電圧印加電極Ａは、円柱状電極部Ｃと、該円柱状電極部Ｃの外径よりも大きい内径を有し、且つ円柱状電極部Ｃを一定の間隔で囲む円筒状のリング状電極部Ｄとを備える。第一電圧印加電極Ａにおける円柱状電極部Ｃ及びリング状電極部Ｄと板状絶縁体Ｂとの間に現像ローラ１０を挟持し、第一電圧印加電極Ａにおける円柱状電極部Ｃとリング状電極部Ｄとの間に電圧Ｖ（Ｖ）を印可したときに流れる電流Ｉ（Ａ）を測定し、下記関係式（３）により、現像ローラの転写面の表面抵抗値Ｒｓ（Ω／□）を算出することができる。すなわち、
関係式（３）      Ｒｓ＝π×（Ｄ＋ｄ）／（Ｄ−ｄ）×（Ｖ／Ｉ）
式中、ｄ（ｍｍ）は円柱状電極部Ｃの外径を示し、Ｄ（ｍｍ）はリング状電極部Ｄの内径を示す。
【００５５】
本発明に用いられるカーボンブラックは、予め有機金属化合物で表面処理しておくものが好ましい。表面処理を行う際に使用する金属有機化合物としては、アルミニウム系カップリング剤が代表的であり、この他に、チタン系カップリング剤、シリコーン系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤等が挙げられる。カーボンブラックの表面処理方法としては、ミキサー等にカーボンブラックを投入しておき、そこに金属有機化合物を添加する乾式法や、有機溶剤中に両者を存在させて処理する湿式法が挙げられる。表面処理は室温もしくは加熱下で行う。
【００５６】
カーボンブラックを表面処理するために用いられる金属有機化合物の代表例であるアルミニウム系金属有機化合物の具体例を以下に示す。
【００５７】
【化１】
2008076615.tif 000003
【００５８】
金属有機化合物の使用量は、カーボンブラック１００質量部に対し０．０１〜２０質量部、好ましくは０．１〜１０質量部である。
【００５９】
また、表面処理を行うカーボンブラックは特に限定されるものではないが、現像ローラを構成する導電性樹脂層内で適度な分散性を発現させる上で、数平均一次粒子径が１０〜２００ｎｍのものが好ましい。
【００６０】
次に、本発明に係る現像ローラの製造方法について説明する。本発明に係る現像ローラは、導電性を有するシャフトの周りに、カーボンブラックを含有する樹脂からなる塗布液を塗布し、塗布後、加熱処理を行って、導電性樹脂層を形成することが可能である。また、上記導電性樹脂層の上にさらに塗布液を塗布し、乾燥及び加熱処理を行って、図１（ｂ）に示す多層構造の現像ローラを作製することも可能である。本発明に係る現像ローラの作製手順についてさらに説明する。
【００６１】
先ず、導電性を有するシャフトの周りに形成する樹脂層を形成する材料を有機溶剤に混合、溶解させて樹脂層形成用塗布溶液を作製する。すなわち、カーボンブラックを含有する塗布溶液を調製する。なお、必要に応じて、樹脂層形成用溶液中に無機・有機の微粒子を含有させることも可能で、この場合、微粒子が塗布溶液中で分散状態を形成する様に調製する。この様にして、カーボンブラックを含有する樹脂層を形成するための塗布溶液を用意する。
【００６２】
次に、導電性シャフト上に前述の樹脂層形成用塗布溶液を塗布する。塗布方法は、樹脂層形成用塗布溶液の粘度等に応じて種々の方法を選択することが可能である。具体的な塗布方法としては、具体的にはディッピング法、スプレー法、ロールコート法または刷毛塗り法等の方法が挙げられ、本発明ではこれらの塗布方法を限定するものではない。
【００６３】
導電性シャフト上に樹脂層形成用塗布液を塗布後、乾燥及び加熱処理（温度；１２０〜２００℃、処理時間；２０〜９０分）を行って樹脂層形成用塗布溶液中の溶剤を除去することにより、カーボンブラックを含有する樹脂層（導電性樹脂層）を形成する。
【００６４】
また、上記手順によるカーボンブラックを含有する樹脂層の形成前後に、例えば、シリコーン共重合体樹脂を含有する塗布溶液等の塗布液を塗布することにより、図１（ｂ）に示す多層構造の現像ローラを作製することも可能である。
【００６５】
次に、本発明に係る画像形成方法について説明する。本発明に係る現像ローラは、キャリアを用いずに画像形成を行う非磁性一成分系現像剤を用いる画像形成装置に好ましく使用される。
【００６６】
本発明に係る現像ローラは、静電潜像を形成する像担持体上にトナーを供給する現像装置に装填されるものである。現像装置は、本発明に係る現像ローラの他に、トナー層規制部材とトナー補給補助部材とを有し、これらの部材がそれぞれ当接する様に配置されている。現像装置ではトナー層規制部材とトナー補給補助部材により現像ローラ上にトナーの薄層を形成し、これを像担持体上に供給して像担持体上に形成された潜像を可視画像化する。
【００６７】
トナー層規制部材は、現像ローラ上にトナーを均一な薄層状態にして供給するとともに、供給したトナーを摩擦帯電する。トナー層規制部材は、ウレタンゴムや金属板等の様に、ある程度の弾性を有する部材が用いられ、現像ローラに当接することにより現像ローラ上にトナーの薄層を形成する。現像ローラ上に形成されたトナーの薄層は、トナー粒子が最大で１０個分、好ましくは５個分以下の厚さを有するものである。
【００６８】
トナー層規制部材の現像ローラへの当接力は、１００ｍＮ／ｃｍ〜５Ｎ／ｃｍが好ましく、２００ｍＮ／ｃｍ〜４Ｎ／ｃｍが特に好ましい。当接力をこの範囲内にすることにより、搬送ムラを起こさずにトナー搬送が行えるので、白スジ等の画像不良の発生が回避される。また、当接力を上記範囲とすることにより、トナーを変形、破砕させずに現像ローラに供給することができる。
【００６９】
トナー補給補助部材は、現像ローラにトナーを安定に供給するためのものである。トナー補給補助部材には、例えば、撹拌羽根をつけた水車状のローラやスポンジ状のローラが使用されている。トナー補給補助部材の大きさ（直径）は、現像ローラの直径の０．２〜１．５倍が好ましく、この範囲のときに、現像ローラにトナーが過不足なく供給されて、画像不良のない良好な画像形成を可能にする。
【００７０】
また、本発明に係る画像形成方法に使用される像担持体としては、無機感光体、アモルファスシリコン感光体、有機感光体等が挙げられ、この中でも、有機感光体が特に好ましく、さらに、電荷輸送層と電荷発生層とを積層構造としたものが好ましい。
【００７１】
以下、本発明に係る画像形成方法に使用可能な現像器（現像装置）について具体的に説明する。
【００７２】
図３は本発明に係る画像形成方法に使用可能な現像装置２０の断面図である。
【００７３】
図３に示す現像装置２０は、非磁性１成分系トナー（非磁性１成分現像剤）を用いて現像を行うことが可能である。現像装置２０は、本発明に係る現像ローラ１０と、現像ローラ１０の左側に設けられたバッファ室２２と、バッファ室２２に隣接するホッパ２３とを有する。現像ローラ１０は、図示しないモータにより図中反時計回り方向に回転駆動され、図示しない画像形成装置に組み込まれた状態にある像担持体と接触または近接する。
【００７４】
バッファ室２２にはトナー規制部材であるブレード２４が現像ローラ１０に圧接させた状態で配置されている。ブレード２４は、現像ローラ１０上のトナーの帯電量及び付着量を規制するものである。また、現像ローラ１０の回転方向に対してブレード２４の下流側に、現像ローラ１０上のトナー帯電量・付着量の規制を補助するための補助ブレード２５をさらに設けることも可能である。
【００７５】
現像ローラ１０には供給ローラ２６が押圧されている。供給ローラ２６は、図示しないモータにより現像ローラ１０と同一方向（図中反時計回り方向）に回転駆動する。供給ローラ２６は、導電性の円柱基体と基体の外周にウレタンフォームなどで形成された発泡層を有する。
【００７６】
ホッパ２３には一成分現像剤であるトナーＴが収容されている。また、ホッパ２３にはトナーＴを攪拌する回転体２７が設けられている。回転体２７には、フィルム状の搬送羽根が取付けられており、回転体２７の矢印方向への回転によりトナーＴを搬送する。搬送羽根により搬送されたトナーＴは、ホッパ２３とバッファ室２２を隔てる隔壁に設けられた通路２８を介してバッファ室２２に供給される。なお、搬送羽根の形状は、回転体２７の回転に伴い羽根の回転方向前方でトナーＴを搬送しながら撓むとともに、通路２８の左側端部に到達すると真っ直ぐの状態に戻るようになっている。このように羽根はその形状を湾曲状態を経て真っ直ぐに戻るようにすることでトナーＴを通路２８に供給している。
【００７７】
また、通路２８には通路２８を閉鎖する弁２８１が設けられている。この弁はフィルム状の部材で、一端が隔壁の通路２８右側面上側に固定され、トナーＴがホッパ２３から通路２８に供給されると、トナーＴからの押圧力により右側に押されて通路２８を開けるようになっている。その結果、バッファ室２２内にトナーＴが供給される。
【００７８】
また、弁２８１の他端には規制部材２８２が取り付けられている。規制部材２８２と供給ローラ２６は、弁２８１が通路２８を閉鎖した状態でも僅かな隙間を形成する様に配置される。規制部材２８２は、バッファ室２２の底部に溜まるトナー量が過度にならないように調整するもので、現像ローラ１０から供給ローラ２６に回収されたトナーＴがバッファ室２２の底部に多量に落下しないように調整される。
【００７９】
現像装置２０では、画像形成時に現像ローラ１０が矢印方向に回転駆動するとともに供給ローラ２６の回転によりバッファ室２２のトナーが現像ローラ１０上に供給される。現像ローラ１０上に供給されたトナーＴは、ブレード２４、補助ブレード２５により帯電、薄層化された後、像担持体との対向領域に搬送され、像担持体上の静電潜像の現像に供される。現像に使用されなかったトナーは、現像ローラ１０の回転に伴ってバッファ室２２に戻り、供給ローラ２６により現像ローラ１０から掻き取られ回収される。
【００８０】
また、現像装置２０に設けられる現像バイアス電源装置２９は、現像バイアス電圧Ｖｂの設定値（例えば５００Ｖ程度）を出力する直流電圧電源と交番電界（例えばＶｐｐが２．０ｋＶ，周波数２ｋＨｚ）を形成する交流電源装置より構成される。なお、「Ｖｐｐ」とは、交番電圧波形の振幅の山と谷の差であるピーク・トゥー・ピーク電圧を示す。
【００８１】
画像形成時、静電潜像担持体１１が、帯電装置（図示せず）により例えば８００Ｖ程度の電位に一様に帯電され、その後、所定部分がレーザ等の光学ヘッドにより露光されると、例えば１００Ｖ程度の電位に減衰されて静電潜像が形成される。
【００８２】
現像領域では、現像バイアス電源装置２９から印加される現像バイアス電圧Ｖｂと交番電圧により形成される電界の作用により、現像ローラ１０上で薄層形成していたトナーが現像ローラ１０周面から飛翔してパウダクラウド化する。そして、静電潜像が形成されている静電潜像担持体上にトナー供給が行われ、静電潜像が現像されてトナー像が形成される。
【００８３】
現像ローラ１０上に形成されるトナー層の厚さは、例えば静電潜像担持体１１の周速を１００ｍｍ／ｓｅｃ、現像ローラ１０の周速を２００ｍｍ／ｓｅｃ、トナー規制部材２４が現像ローラ１０を押圧する押圧力を１０〜１００Ｎ／ｍとすると、１．５層程度（トナー粒子１．５個分程度）の厚みとすることができる。
【００８４】
なお、本発明に係る現像ローラを搭載可能な現像装置の構成は、図３に示すものに限定されるものではない。
【００８５】
次に、図３に示す現像装置２０が搭載可能なフルカラー画像形成装置の一例を図４に示す。なお、図３に示す現像装置２０が搭載可能な画像形成装置は図４に示すものに限定されるものではない。図４の画像形成装置は、回転駆動される感光体ドラム１５の周囲に、感光体ドラム１５表面を所定電位に均一帯電させる帯電ブラシ１６、感光体ドラム１１上の残留トナーを除去するクリーナ１７が設けられている。
【００８６】
レーザ走査光学系１８は、帯電ブラシ１６により均一帯電された感光体ドラム１５上を走査露光し、感光体ドラム１５上に静電潜像を形成する。レーザ走査光学系１８は、レーザダイオード、ポリゴンミラー、ｆθ光学素子を内蔵し、その制御部にはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック毎の印字データがホストコンピュータから転送される。そして、上記各色の印字データに基づいて、レーザビームが順次出力され、感光体ドラム１５上を走査露光して、各色毎の静電潜像を形成する。
【００８７】
本発明に係る現像装置２０を収納した現像装置ユニット３０は、静電潜像が形成された感光体ドラム１５に各色トナーを供給して現像を行う。現像装置ユニット３０には、支軸３３の周囲にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各非磁性１成分トナーをそれぞれ収納した４つの現像装置２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋが装着され、支軸３３を中心に回転して、各現像装置２０が感光体ドラム１５と対向する位置に導かれる。
【００８８】
現像装置ユニット３０は、レーザ走査光学系１８により感光体ドラム１５上に各色の静電潜像が形成される毎に、支軸３３を中心に回転し、対応する色のトナーを収容した現像装置２０を感光体ドラム１５に対向する位置に導く。そして、各現像装置２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋより感光体ドラム１５上に、帯電された各色トナーを順次供給して現像を行う。
【００８９】
図４の画像形成装置は、現像装置ユニット３０より感光体ドラム１５の回転方向下流側に無端状の中間転写ベルト４０が設けられ、感光体ドラム１５と同期して回転駆動する。中間転写ベルト４０は、１次転写ローラ４１により押圧された部位で感光体ドラム１５と接触し、感光体ドラム１５上に形成されたトナー画像を転写する。また、中間転写ベルト４０を支持する支持ローラ４２と対向して、２次転写ローラ４３が回転可能に設けられ、支持ローラ４２と２次転写ローラ４３との対向する部位で、中間転写ベルト４０上のトナー画像が記録紙等の記録材Ｓ上に押圧転写される。
【００９０】
なお、現像装置ユニット３０と中間転写ベルト４０との間には、中間転写ベルト４０上の残留トナーを除去するクリーナ５０が中間転写ベルト４０に対して接離可能に設けられている。
【００９１】
記録材Ｓを中間転写ベルト４０に導く給紙手段６０は、記録材Ｓを収容する給紙トレイ６１と、給紙トレイ６１に収容した記録材Ｓを１枚ずつ給紙する給紙ローラ６２、給紙した記録材Ｓを２次転写部位に送るタイミングローラ６３より構成される。
【００９２】
トナー画像が押圧転写された記録材Ｓは、エアーサクションベルト等で構成された搬送手段６６により定着装置７０に搬送され、定着装置７０で転写されたトナー画像が記録材Ｓ上に定着される。定着後、記録材Ｓは垂直搬送路８０を搬送され、装置本体１００の上面に排出される。
【実施例】
【００９３】
以下、実施例を挙げて本発明の実施態様を具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
１．現像ローラの作製
１−１．カーボンブラックの表面処理
（１）カーボンブラック１の作製
トルエン１０００ｍｌとカーボンブラック（Ｍｏｇｕｌ−Ｌ（キャボット社製））１００ｇを添加し、さらに、金属有機化合物（Ａ−１）０．５ｇを添加した。次いで、窒素気流下において、撹拌しながらヘキサンが還流する温度まで（約６８℃）昇温させた。この温度で約２時間撹拌し、冷却後カーボンブラックをろ過し乾燥した。これを「カーボンブラック１」とする。なお、関係式（１）の値は４５．２であった。
（２）カーボンブラック２の作製
カーボンブラック１で行う表面処理で使用する金属有機化合物（Ａ−１）を金属有機化合物（Ａ−２）に変えた他は同様にして処理したものを「カーボンブラック２」とする。なお、関係式（１）の値は３６．４であった。
（３）カーボンブラック４の作製
カーボンブラックの表面処理１において、金属有機化合物（Ａ−１）を金属有機化合物（Ａ−５）に変えた他は同様にして処理したものを「カーボンブラック４」とする。なお、関係式（１）の値は５９．９であった。
（４）表面処理を行わないカーボンブラック（カーボンブラック３、５、６）の準備
表面処理を行わないカーボンブラックとして、＃４４（三菱化学社製）を用意し「カーボンブラック３」とする。なお、関係式（１）の値は２０．１であった。
【００９４】
また、表面処理を行わない別のカーボンブラックとして、バルカンＸＣ−７２（三菱化学社製）を用意し「カーボンブラック５」とした。カーボンブラック５の関係式（１）の値は８４．１であった。さらに、表面処理を行わないＭｏｇｕｌ−Ｌ（キャボット社製）を「カーボンブラック６」とした。カーボンブラック６の関係式（１）の値は１５．２であった。
１−２．現像ローラの作製
（１）現像ローラ１の作製
ウレタン樹脂「ニッポラン５１２０（日本ポリウレタン社製）」１００質量部、カーボンブラック１  ３０質量部、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）４００質量部、及び、平均粒子径２０μｍのウレタン樹脂粒子「バーノックＣＦＢ１００（大日本インキ化学工業社製）」４０質量部とを混合分散させてなる塗布液を、直径１０ｍｍのＳＵＳ３０３製シャフトの周面に１５μｍの厚さで塗布し、１００℃の加熱処理を１時間行って樹脂層を形成し、「現像ローラ１」を作製した。現像ローラ１の表面抵抗は２．５×１０11Ω／□であった。
（２）現像ローラ２の作製
現像ローラ１の作製で使用されるカーボンブラック１の代わりにカーボンブラック２を使用した他は同様の手順により、「現像ローラ２」を作製した。現像ローラ２の表面抵抗値は４．３×１０12Ω／□であった。
（３）現像ローラ３の作製
現像ローラ１の作製で使用されるカーボンブラック１の代わりにカーボンブラック３を使用した他は同様の手順により、「現像ローラ３」を作製した。現像ローラ３の表面抵抗値は９．８×１０12Ω／□であった。
（４）現像ローラ４の作製
現像ローラ１の作製で使用されるカーボンブラック１の代わりにカーボンブラック４を使用した他は同様の手順により、「現像ローラ４」を作製した。現像ローラ４の表面抵抗値は１．１×１０10Ω／□であった。
（５）現像ローラ５の作製
現像ローラ１の作製で使用されるカーボンブラック１の代わりにカーボンブラック５を使用した他は同様の手順により、「現像ローラ５」を作製した。現像ローラ５の表面抵抗値は７．３×１０9Ω／□であった。
（６）現像ローラ６の作製
現像ローラ１の作製で使用されるカーボンブラック１の代わりにカーボンブラック６を使用した他は同様の手順により、「現像ローラ６」を作製した。現像ローラ６の表面抵抗値は４．５×１０13Ω／□であった。
（７）現像ローラ７の作製
現像ローラ１の作製で使用されるカーボンブラック１  ３０部の代わりにカーボンブラック５  １０部を使用した他は同様の手順により、「現像ローラ７」を作製した。現像ローラ７の表面抵抗値は７．３×１０13Ω／□であった。
【００９５】
作製した各現像ローラを表１に示す。
【００９６】
【表１】
2008076615.tif 000004
【００９７】
２．トナーの作製
（１）「樹脂粒子分散液１」の作製
撹拌装置を取り付けたフラスコに、ペンタエリスリトールテトラステアリン酸エステル７２．０ｇを、スチレン１１５．１ｇ、ｎ−ブチルアクリレート４２．０ｇ、及び、メタクリル酸１０．９ｇからなる単量体混合液に添加し、８０℃に加温して溶解させた。
【００９８】
一方、撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けたセパラブルフラスコに、アニオン系界面活性剤（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム：ＳＤＳ）７．０８ｇをイオン交換水２７６０ｇに溶解させた界面活性剤溶液を投入し、窒素気流下で撹拌速度２３０ｒｐｍで撹拌しながら８０℃に昇温させた。次いで、循環経路を有する機械式分散機「クレアミックス（エム・テクニック（株）製）」により、前記界面活性剤溶液（８０℃）中に前記単量体溶液（８０℃）を混合分散させ、均一な分散粒子径を有する乳化粒子（油滴）が分散された乳化液を調製した。
【００９９】
この分散液に、重合開始剤（過硫酸カリウム：ＫＰＳ）０．８４ｇをイオン交換水２００ｇに溶解させた開始剤溶液を添加し、この系を８０℃にて３時間にわたり加熱・撹拌して重合反応を行った。得られた反応溶液に、重合開始剤（ＫＰＳ）７．７３ｇをイオン交換水２４０ｇに溶解させた溶液を添加し、１５分後に温度を８０℃とした後、スチレン３８３．６ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１４０．０ｇ、メタクリル酸３６．４ｇ、及び、ｎ−オクチルメルカプタン１２ｇからなる混合液を１００分間かけて滴下し、この系を８０℃で６０分間にわたり加熱・撹拌させた後、この系を４０℃まで冷却することにより、ワックスを含有する樹脂粒子分散液（以下、「ラテックス（１）」という。）を作製した。
（２）「着色剤分散液Ｋ」の作製
一方、ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム９．２ｇをイオン交換水１６０ｇに撹拌溶解した。この溶液を撹拌しながら、着色剤としてカーボンブラック「モーガルＬ」（キャボット社製）２０ｇを徐々に添加し、次いで、機械式分散機「クレアミックス」（エム・テクニック（株）製）を用いて分散処理することにより、「着色剤分散液Ｋ」を調製した。「着色剤分散液Ｋ」における着色剤粒子の粒子径を電気泳動光散乱光度計「ＥＬＳ−８００」（大塚電子社製）で測定したところ、質量平均粒子径で１２０ｎｍであった。
（３）「着色粒子１Ｋ」の作製
温度センサ、冷却管、撹拌装置（撹拌翼を２枚有し、交差角が２０°）、形状モニタリング装置を取り付けた反応容器（四つ口フラスコ）に、「樹脂粒子分散液１」１２５０ｇ（固形分換算）、イオン交換水２０００ｇ、「着色剤分散液１」全量を投入し、内温を２５℃に調整後、この分散液混合溶液に５ｍｏｌ／リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加してｐＨを１０．０に調整した。次いで、塩化マグネシウム・６水和物５２．６ｇをイオン交換水７２ｇに溶解した水溶液を、撹拌下２５℃にて１０分間かけて添加した。その後、直ちに昇温を開始し、この系を５分間かけて９５℃まで昇温（昇温速度１４℃／分）させた。
【０１００】
この状態で「マルチサイザー３（ベックマン・コールター社製）」にて凝集粒子の粒径を測定し、体積基準メディアン径（Ｄ５０）が６．５μｍになった時点で、塩化ナトリウム１１５ｇをイオン交換水７００ｇに溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させた。さらに、液温度９０℃にて８時間にわたり加熱撹拌（撹拌回転数１２０ｒｐｍ）して融着を継続させて熟成処理した後、この系を１０℃／分の条件で３０℃まで冷却し、塩酸を添加してｐＨを３．０に調整し、撹拌を停止した。
【０１０１】
生成した粒子を濾過し、イオン交換水で繰り返し洗浄して遠心分離装置によって液中分級処理し、その後、フラッシュジェットドライヤを用いて乾燥処理して含水率１．０質量％の「着色粒子１Ｋ」を生成した。
（４）「着色剤分散液Ｙ」の調製
「着色剤分散液Ｋ」の調製において、カーボンブラック２０ｇに代えて顔料「Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４」２０ｇを用いたこと以外は同様の手順により、「着色剤分散液Ｙ」を調製した。「着色剤分散液Ｙ」における着色剤粒子の粒子径を電気泳動光散乱光度計「ＥＬＳ−８００」（大塚電子社製）を用いて測定したところ、質量平均粒子径で１２０ｎｍであった。
（５）「着色剤分散液Ｍ」の調製
「着色剤分散液Ｋ」の調製において、カーボンブラック２０ｇに代えてキナクリドン系マゼンタ顔料「Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２」２０ｇを用いたこと以外は同様の手順により、「着色剤分散液Ｍ」を調製した。「着色剤分散液Ｍ」における着色剤粒子の粒子径を電気泳動光散乱光度計「ＥＬＳ−８００」（大塚電子社製）を用いて測定したところ、質量平均粒子径で１２０ｎｍであった。
（６）「着色剤分散液Ｃ」の調製
「着色剤分散液Ｋ」の調製において、カーボンブラック２０ｇに代えてフタロシアニン系シアン顔料「Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３」２０ｇを用いたこと以外は同様の手順により、「着色剤分散液Ｃ」を調製した。「着色剤分散液Ｃ」における着色剤粒子の粒子径を電気泳動光散乱光度計「ＥＬＳ−８００」（大塚電子社製）を用いて測定したところ、質量平均粒子径で１２０ｎｍであった。
（７）「着色粒子１Ｙ」の作製
「着色粒子１Ｋ」の作製において、「着色剤分散液Ｋ」全量に代えて「着色剤分散液Ｙ」全量を用いた他は同様の手順により「着色粒子１Ｙ」を作製した。
（８）「着色粒子１Ｍ」の作製
「着色粒子１Ｋ」の作製において、「着色剤分散液Ｋ」全量に代えて「着色剤分散液Ｍ」全量を用いた他は同様の手順により「着色粒子１Ｍ」を作製した。
（９）「着色粒子１Ｃ」の作製
「着色粒子１Ｋ」の作製において、「着色剤分散液Ｋ」全量に代えて「着色剤分散液Ｃ」全量を用いた他は同様の手順により「着色粒子１Ｃ」を作製した。
（１０）トナーの作製
上記「着色粒子」に、数平均一次粒子径が１２ｎｍ、疎水化度が６５の疎水性シリカを０．８質量部、数平均一次粒子径が３０ｎｍ、疎水化度が５５の疎水性チタニアを０．５質量部添加し、ヘンシェルミキサーにて混合して、トナーを作製した。これらを「トナー１Ｋ、トナー１Ｙ、トナー１Ｍ、トナー１Ｃ」とした。
【０１０２】
この様に作製したトナーと前述の各現像ローラ１〜７を搭載した現像装置を準備し、評価実験を行った。
３．評価実験
３−１．評価実験その１
市販のカラーレーザプリンタ「Ｍａｇｉｃｏｌｏｒ  ５４４０ＤＬ（コニカミノルタビジネステクノロジー（株）製）」を用い、上記現像ローラ１〜７とトナーを搭載した現像装置に表２に示す現像条件（Ｖｂ、Ｖｐｐ）とを組み合わせた条件下で評価を行った。表２に示す様に、現像ローラと現像条件との組み合わせを実施例１〜８、及び、比較例１〜３とした。なお、現像条件における交番電界の周波数を２．０ｋＨｚとした。
【０１０３】
評価は帯電性と現像ローラへのトナー付着性について、低温低湿環境（１０℃、１５％ＲＨ）下での初期状態、及び、常温常湿環境（２０℃、５０％ＲＨ）下での初期状態と２０００枚の連続プリント実施後に得られた画像を目視により行った。なお、目視評価に使用したプリント画像作成に使用したオリジナル画像は、画素率が６％のオリジナル画像（細線画像、フルカラー人物顔写真、ベタ白画像、ベタ黒画像がそれぞれ１／４等分にあるＡ４サイズのオリジナル画像）を用いた。
〈帯電性〉
作成されたプリント画像上の白地画像とフルカラー画像を目視評価し、カブリの発生状況を評価した。評価内容は
○：カブリの発生が見られず問題なし
△：カブリの発生がわずかに見られたが、画像上では認められなかった
×：カブリの発生が見られ、画像上でも認められた
とし、○と△を合格とした。
〈トナー付着〉
現像ローラへのトナー付着状況を目視で評価した。なお、初期状態におけるトナー付着状態は、３０枚の連続プリントを実施直後のトナー付着状態を評価した。評価内容は
○：現像ローラへのトナー付着が認められず問題なし
△：現像ローラへにトナーが若干付着していたが、トナー付着に起因する画像汚れは見られなかった
×：現像ローラへのトナー付着が認められ、トナー付着に起因すると見られる画像汚れも確認された
とし、○と△を合格とした。
【０１０４】
結果を表２に示す。
【０１０５】
【表２】
2008076615.tif 000005
【０１０６】
表２に示す様に、本発明に該当する実施例１〜５、７は、低温低湿環境、常温常湿環境のいずれの環境下でも、トナーへの帯電性付与と帯電させたトナーの静電潜像担持体への飛翔を安定して行えることが確認された。また、実施例６と８の結果に示す様に、本発明で規定する条件を満足する現像ローラを用いると、現像条件の変更により、本発明の効果をより一層明確に再現することができることが確認された。
【０１０７】
一方、本発明外の構成からなる比較例１〜３では、現像ローラ上でトナーへの帯電付与と帯電済みトナーの静電潜像担持体への確実な飛翔を両立させることが困難であることが確認された。この様に、実施例の結果からも、本発明に係る現像ローラを用いることにより、トナーに十分な帯電が行え、かつ、静電潜像担持体に帯電トナーをスムーズに供給できることが確認された。
３−２．評価実験その２
次に、カーボンブラックの添加量変化に対する現像ローラの表面抵抗値Ｒｓの変動性能についての評価を行った。前述の現像ローラ１、３、及び、６について、樹脂層へのカーボンブラック添加量を、３０質量部を基準に±３質量部変化させて現像ローラを作製し、各現像ローラの表面抵抗値を測定して評価を行った。
【０１０８】
結果を表３に示す。
【０１０９】
【表３】
2008076615.tif 000006
【０１１０】
表３に示す様に、カーボンブラックの添加量変化に対する表面抵抗値の変化を、本発明に相当する現像ローラ１及び３と本発明外である現像ローラ６とで比較すると、現像ローラ６の表面抵抗値の変化が顕著である。この様に、本発明外の現像ローラ６はカーボンブラックの添加量変化に対して表面抵抗値が変動し易い傾向を有しており、現像ローラの表面状態を一定レベルに安定化させることが困難である。一方、本発明に相当する現像ローラ１と３は表面抵抗値の変化がほとんどなく、現像ローラの表面状態が安定していることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明に係る現像ローラの断面構成の一例を示す図である。
【図２】表面抵抗値の計測方法を示す模式図である。
【図３】本発明に使用可能な現像装置の断面図である。
【図４】図３の現像装置が搭載可能な画像形成装置の断面図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１０  現像ローラ
１１  シャフト
１２  導電性樹脂層
２０  現像装置
２９  現像バイアス電源装置
Ｔ  トナー
【図１】
2008076615.tif 000007
【図２】
2008076615.tif 000008
【図３】
2008076615.tif 000009
【図４】
2008076615.tif 000010