(57)【要約】【課題】トナーに対する摩擦帯電性能を大きくし、トナー供給ローラに対する摩擦係数を小さくするとともに感光ドラムの汚染を防止する現像ローラとその現像ローラを搭載した現像装置を提供する。【解決手段】イソシアネートを含有する処理溶液に帯電性能を向上させ、且つ耐磨耗性を向上させる添加物を溶解させ、その表面処理溶液に、導電性芯金１０の表面に半導電性ウレタンゴムを主体として構成された弾性層１１を浸漬させて形成される表面層１２を弾性層１１に備える。【選択図】      図１
2005031355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性芯金の表面に半導電性ウレタンゴムを主体として構成された弾性層を形成した現像ローラにおいて、
イソシアネートを含有する処理溶液に
（１）トナー帯電極性と逆極性を有する材料
（２）帯電制御剤
（３）シランカップリング剤
（４）シラン
（５）界面活性剤
から少なくとも一つを添加物として溶解させ、
前記処理溶液に前記弾性層を浸漬させて、前記弾性層に表面層を形成することを特徴とする現像ローラ。
【請求項２】
導電性芯金の表面に半導電性ウレタンゴムを主体として構成された弾性層を形成した現像ローラにおいて、
イソシアネートを含有する処理溶液に
第１の添加物として
（１）トナー帯電極性と逆極性を有する材料
（２）帯電制御剤
（３）シランカップリング剤
（４）シラン
（５）界面活性剤
から少なくとも一つを溶解させ、
第２の添加物として
（６）シリコーンを含有する樹脂
（７）フッ素を含有する樹脂
から少なくとも一つを溶解させ、
前記処理溶液に前記弾性層を浸漬させて、前記弾性層に表面層を形成することを特徴とする現像ローラ。
【請求項３】
前記トナー帯電極性と逆極性を有する材料を含有する樹脂は、シリコーン樹脂との化合物であり、硬化後の重量比で５〜５０％添加含有する請求項１記載、又は請求項２記載の現像ローラ。
【請求項４】
前記帯電制御剤は、正電荷用電荷制御剤を含有する請求項１記載、又は請求項２記載の現像ローラ。
【請求項５】
前記シランカップリング剤は、アミノ基を含有する請求項１記載、又は請求項２記載の現像ローラ。
【請求項６】
前記シランは、加水分解基として塩素基を有するクロロシランを含有する請求項１記載、又は請求項２記載の現像ローラ。
【請求項７】
前記界面活性剤は、界面活性剤の分類として陰イオン系又は両イオン系の界面活性剤を添加含有する請求項１記載、又は請求項記載２の現像ローラ。
【請求項８】
分子量の大きなシリコーン樹脂を処理溶剤に添加含有し、溶剤が熱処理後、前記弾性層表面にシリコーン樹脂が析出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像ローラ。
【請求項９】
分子量の大きなフッ素樹脂を処理溶剤に添加含有し、溶剤が熱処理後、前記弾性層表面にフッ素樹脂が析出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像ローラ。
【請求項１０】
請求項１又は請求項２及び請求項３〜９記載の現像ローラを使用し、非磁性１成分負帯電現像剤により構成されることを特徴とする現像装置。
【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、ＦＡＸ、複写機等電子写真装置の画像形成装置に用いられ、非磁性一成分現像剤により静電潜像を可視化する現像ローラとその現像ローラを搭載した現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プリンタ、ＦＡＸ、複写機等電子写真装置の画像形成装置においては、非磁性一成分トナーにより感光ドラムに形成された静電潜像を可視化する現像装置を用いているものがある。
【０００３】
現像装置ではトナー容器に投入されたトナーが撹拌機やトナー供給ローラ等により現像ローラに搬送される。現像ローラに搬送されたトナーは現像ローラ外周面に圧接しているトナー層厚規制部材を通過することによって現像ローラの表面に薄層化して担持される一方、摩擦帯電により電荷が付与される。このようにして現像ローラ表面上に担持されたトナーにより、電界を利用して感光体上に形成保持された静電潜像を可視化している。
【０００４】
現像ローラは芯金の周囲に半導電性の弾性層を設けた構造であり、弾性層を形成するゴム材料としてはウレタン、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、シリコーンゴムなどが上げられる。
【０００５】
これにカーボン、導電性フィラー等の電子導電性充填剤又はイオン性導電添加剤を分散させ、導電化したものも用いられる。又、弾性層の表面をウレタン樹脂又はポリウレタンエラストマを主成分とする半導電性のウレタン塗料をコーティングしたものも用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平０５−１５８３４１（第２  −  ３頁、第２図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の現像ローラにあっては、現像ローラとトナーとが摩擦することにより、トナーが帯電するが、その帯電が不充分のため感光ドラムにカブリが発生するという問題点があった。
【０００８】
更には現像装置内に設けられたスポンジ状のトナー供給ローラが現像ローラに圧接して回転しており、現像ローラの摩擦係数が大きいため、トナー供給ローラは表面にダメージを受けて摩耗し、そのためトナーの供給能力が低下し、印字がかすれる不具合が発生するという問題もあった。
【０００９】
また、弾性層にウレタンゴムを使用した場合には感光ドラムの成分と馴染み易いポリオールが含まれているので感光ドラムを汚染するという問題点もあった。
【００１０】
本発明はトナーに対する摩擦帯電性能を大きくし、トナー供給ローラに対する摩擦係数を小さくするとともに感光ドラムの汚染を防止する現像ローラとその現像ローラを搭載した現像装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の現像ローラにおいては、イソシアネートを含有する処理溶液に
（１）トナー帯電極性と逆極性を有する材料
（２）帯電制御剤
（３）シランカップリング剤
（４）シラン
（５）界面活性剤
から少なくとも一つを添加物として溶解させた処理溶液に弾性層を浸漬させて、前記弾性層に表面層を形成する。
【００１２】
また、同じ目的を達成するために本発明の現像ローラにおいては、イソシアネートを含有する処理溶液に
第１の添加物として
（１）トナー帯電極性と逆極性を有する材料
（２）帯電制御剤
（３）シランカップリング剤
（４）シラン
（５）界面活性剤
から少なくとも一つを溶解させ、
第２の添加物として
（６）シリコーンを含有する樹脂
（７）フッ素を含有する樹脂
から少なくとも一つを溶解させた処理溶液に前記弾性層を浸漬させて、前記弾性層に表面層を形成する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。尚、各図面に共通な要素には同一符号を付す。
【００１４】
図３は画像形成装置の構成概要図である。画像形成装置は感光ドラム１の周囲に帯電ローラ２、記録ヘッド３、現像装置４、転写ローラ５が配置されている。現像装置４には、感光ドラム１の表面に当接した現像ローラ６と、現像ローラ６に圧接したトナー層厚規制部材７及びトナー供給ローラ８とが設けてある。
【００１５】
帯電ローラ２は、例えば所定の負電圧が印加され、感光ドラム１の表面に負電荷を一様に帯電させる。記録ヘッド３は、一様に負電荷を帯電した感光ドラム１の表面に印刷データに基づいて露光し、静電潜像を記録する。
【００１６】
現像装置４では、トナー供給ローラ８と現像ローラ６とにそれぞれ印加される電位差及びトナー供給ローラ８のスポンジセル目による機構的搬送力によりトナーをトナー供給ローラ８から現像ローラ６に供給する。トナーは現像ローラ６の回転に伴ってトナー層厚規制部材７により擦られて所定の負極性に摩擦帯電され、薄層化されたトナーにより静電潜像を可視化する。
【００１７】
転写ローラ５は所定の正電圧が印加され、感光体１上のトナー画像を印字用紙９上に転写する。その後図示せぬ加熱定着器を通過することによりトナー画像は印字用紙９上に融着され固着される。
【００１８】
図１は実施の形態による現像ローラの構成を示す説明図、図２は図１に示した現像ローラのＡ−Ａ断面矢視図である。現像ローラ６は導電性の芯金１０の表面に半導電性のウレタン弾性層１１が形成され、さらにイソシアネートを含有する処理溶液に帯電性能の向上及び摩擦係数を小さくするための添加物を含有させ、加熱処理により硬化させた表面層１２がウレタン弾性層１１の表面に形成されている。
【００１９】
導電性の芯金１０は鉄、アルミ，ＳＵＳ真鍮等の導電性金属、熱硬化性樹脂にカーボンブラック、金属粉末等を配合した導電性樹、あるいは熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂の絶縁体表面に金属メッキを施し導電体化したもの等が挙げられ、加工性、経済性を勘案して適宜選択すればよい。
【００２０】
芯金１０の表面に形成されるウレタン弾性層１１は、現像ローラとして使用されている公知のものであればどのようなものでもよい。ここでいう半導電性ウレタン弾性層の好適な製法は、広く知られているウレタンゴムあるいはウレタンエラストマーの製造工程中に導電性を付与する化合物を存在させておくものである。例えば、導電性を付与する化合物とイソシアネート化合物とポリオールとを必要に応じて他の助剤等の存在下に加熱反応させて得ることができる。
【００２１】
導電性を付与する化合物としてはアルカリ金属塩が好ましいものであり、その添加量はウレタン弾性層１００重量部に対して０．００１〜３重量部である。また他の導電剤としては導電性カーボンブラック、導電性亜鉛華、導電性酸化チタンのうち１種又は２種以上併用してもよい。添加量は１〜３０量部である。
【００２２】
イソシアネート化合物としては、例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、パラフェニレンジイシシアネート、イソホロンジイソシアネート、イソホロジイソシアネート、あるいはそれらのプレポリマー、または変性等が挙げられる。
【００２３】
ポリオールとしては、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリカーボネートポリオール等が挙げられる。これらイソシアネート化合物、あるいはポリオールは、それぞれ単独で用いてもよいが、２種以上併用することも可能である。
【００２４】
助剤としては、例えば、鎖延長剤、架橋剤などが挙げられる。具体的にはグリコール類、ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、アミン類が例示される。
【００２５】
また、本発明のウレタン弾性層１１は、シロキサン結合を有する化合物を含む混合物から形成されることもできる。ここでいう、混合物としてはウレタン弾性層１１を製造するために常用されるものである。
【００２６】
シロキサン結合有する化合物は、ジメチルシロキサン結合を有する化合物、あるいはメチル基の一部がフェニル基で置換された化合物などの有機化合物を意味し，例えばジメチルシロキサン結合を含むイソシアネート化合物、あるいはジメチルシロキサン結合を含むポリオールが挙げられる．具体的には東レ・ダウコーニング社製の製品名ＳＦ８４２７やＳＦ８４２８が例示できる。
【００２７】
これらの化合物を公知の混合装置にて十分混合した後、公知の成形方法を使用して、芯金１０の表面にウレタン弾性層１１を形成させることができる。本発明では、公知のワンショット法あるいはプレポリマー法を採用してウレタン弾性層１１を導電性芯金１０の表面に形成させる。ウレタン弾性層１１の硬度は６５°（ＪＩＳＡ）以下、好ましくは２５°〜５５°（ＪＩＳＡ）以下が良い。硬度が６５°（ＪＩＳＡ）を越えると感光ドラム１との均一な接触面を得るための表面研磨加工が困難になる欠点があり、好ましくない。
【００２８】
このような方法にて得られたウレタン弾性層１１の表面に表面層１２を形成する。表面層１２はイソシアネートを含有する処理溶液に、帯電性能を向上させる添加物や摩擦係数を小さくする添加物を溶解させ、ウレタン弾性層１１を浸漬させたり、塗布したりしたのち加熱することにより形成される。
【００２９】
即ち、加熱により、表面処理溶液中の有機溶媒は揮発するとともにウレタン弾性層１１を構成するイソシアネートと、添加物を含む表面処理溶液中のイソシアネートとは反応して架橋結合し、表面層１２を形成する。
【００３０】
表面層１２はイソシアネート中に添加物を含むので、添加物に応じて現像ローラ６の帯電性能を向上させたり、摩擦係数を小さくさせたりすることができる。
【００３１】
添加物を含む表面処理溶液にウレタン弾性層１１を浸漬する場合について、さらに具体的な処理条件を説明すると、処理の温度は１０℃〜４０℃、特に１５℃〜２５℃に設定しておくことが好ましい。浸漬する時間は処理液の粘度にもよるが１０分以内好ましくは５分以内、さらに好ましくは０．５分以上３分以内が良い。この時間の範囲をはずれると，表面層１２がまだ粘着性を帯びていたり、あるいは表面層１２にヒビ割れが起こりやすくなり、優れた効果をもたらさない。
【００３２】
イソシアネートを含有する処理溶液としては、イソシアネート化合物を有機溶媒に溶解させたもの、イソシアネート化合物とポリオールとを有機溶媒に溶解させたもの、それらの溶液にポリウレタン形成反応に際して常用される助剤等を添加した溶液などが例示できる。
【００３３】
イソシアネート化合物は公知の化合物であればどのようなものでもよいが、例えば前述したイソシアネート化合物から選択することができる。またポリオールは前述したイソシアネート化合物と反応し、ウレタン化合物を生成し得るものであればどのようなものでもよいが、例えば前述したポリオールから選択することができる。
【００３４】
有機溶媒としては非プロトン性極性溶媒が好ましく、特に酢酸エチル、ジメチルホルムアミドあるいはそれらの混合物が好適である。そして、表面処理溶液の粘度を１０ないし５００ＣＰ（センチポワズ）となるように、有機溶媒の量などを調整すると効果的である。
【００３５】
帯電性能を向上させる添加物としては、アクリルを含有する樹脂、帯電制御剤、シランカップリング剤、シラン、界面活性剤がある。
【００３６】
アクリル樹脂はアクリル酸又はメタクリル酸のエステルを主成分とする樹脂の総称である。トナーはトナー層厚規制部材７やトナー供給ローラ８によるトナーと現像ローラ表面との摩擦力によって帯電する。トナーを負に帯電させたい場合は、摩擦帯電列のプラス側の材料を選定すれば良い。
【００３７】
アクリル樹脂は、摩擦帯電列の最もプラス側の樹脂材料である。ただ表面層に使用する場合、硬く、ひびが入りやすいので、柔軟性があり摩擦帯電列のプラス側にあるシリコーン樹脂を混合した、シリコーン・アクリル樹脂を使用するが適している。更にはアクリルとウレタン樹脂の混合であるウレタン・アクリル樹脂も良い。
【００３８】
従ってアクリル樹脂の添加又はアクリル・シリコーン樹脂を添加することが帯電性能の向上に効果がある。
【００３９】
帯電制御剤は摩擦した場合、アクリル樹脂と同様な作用がある。そのためニグロシンベースのアジン化合物、４級アンモニウム塩から選択される正帯電性の帯電制御剤を微粉砕し使用する。従って帯電制御剤添加、その中でも正帯電性の帯電制御剤を添加することが帯電性能の向上に効果がある。
【００４０】
シランカップリング剤は分子中に２個の異なった反応基をもつ有機ケイ素単量体である。２個の反応基の一つは無機質（ガラス、金属、硅砂など）と化学結合する反応基（メトキシ基、エトキシ基、シラノール基など）であり。もう一つの基は有機材料（各種合成樹脂）と化学結合する反応基（アミノ基、ビニール基、エポキシ基、メタクリ基、メルカプト基など）である。ここでは、例えばアミノ基を有するシランカップリング剤の場合、一個の反応基は添加したシリコーン樹脂の表面にあるＳｉ、或いはＯＨ基と反応し、他の基は反応していない状態の基として存在する。
【００４１】
この反応していない基であるアミノ基がトナーとの接触又は摩擦する際、トナーに電子を供与し、トナーの帯電性能を良くしている。この中ではアミノ基が電子を供与する能力が最も高い。従ってシランカップリング剤の添加中でもアミノ基を有するシランカップリング剤を添加することが帯電性能を向上させる効果がある。
【００４２】
シランは有機珪素化合物単量体で代表的な化合物の構造はＲａＳｉＸ４−ａ（ａ＝０〜３、Ｒ＝−Ｈ，−ＣＨ３  ，−Ｃ６Ｈ６  ，ＣｎＨ２ｎ＋１などの有機基、Ｘ＝−Ｃｌ，−ＯＣＨ３  ，−ＯＣ２Ｈ５などの加水分解基）であるため水、アルコール、アミンなどの活性水素を有する化合物と反応する。
【００４３】
界面活性剤は親水基と親油基が結合された構造を持ち、親水基の溶液中での電気的性質により陰イオン、陽イオン、非イオン、両性イオンに分類される。陰イオンを有する界面活性剤は摩擦する際、電子を供与し、現像剤の帯電性を良くする。又両性イオンを有する界面活性剤は陰イオン、陽イオン両方を持っているため、電子の供与を一部行う。
【００４４】
従って界面活性剤を添加、中でも陰イオン又は両性イオンを有する界面活性剤を添加することが帯電性能を向上させる効果がある。
【００４５】
形成された表面層１２によって、ウレタン弾性層１１は高硬度な表面になることが好ましい。例えば硬度７０°（ＪＩＳＡ）以上あると、感光体汚染の防止がより一層効果的になる。この表面処理によって表面から１ｍｍ程度まで溶液が浸透していることが好ましい。
【００４６】
次に摩擦係数を小さくする添加物について述べる。一般に摩擦係数が小さい樹脂は撥水性がよい又は表面張力が小さい材料で代表的なものはシリコーン樹脂、フッ素樹脂がある。
【００４７】
次に図４〜図６に示した各実施例により具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限られるものではないことはいうまでもない。各実施例に用いる現像ローラ６は、クラポールＰ−２０１０（クラレ社製）１００重量部にカーボンブラックを５重量部加え撹拌させた後、１００°Ｃに温調し、次いでコロネートＣ−ＨＸ（日本ポリウレタン社製）を２０重量部添加・撹拌した混合物を、予め芯金１０（外形１２ｍｍ、長さ２７０ｍｍ）が配置されている１２０°Ｃに予熱された金型に注入し、１３０°Ｃにて６０分間加熱して得たローラのウレタン弾性層１１に同じ条件（表面処理溶液を２０°Ｃに保ったまま、上述したローラを所定時間浸漬後、１２０°Ｃに保持されたオーブンで２０分間加熱する）で表面層１２を形成する。
【００４８】
また、表面処理溶液は、イソシアネート化合物としてＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）を使用し、有機溶媒として酢酸エチルを使用する。
【００４９】
また、カブリの測定について述べる。カブリ測定とは感光ドラム１に付着する逆帯電トナーを量数値化するため以下のようにして測定したものである。感光ドラム１に付着する逆帯電トナーが多いと反射率が小さくなることを利用して、未印字状態プリンタの電源を瞬断し、感光ドラム１と転写ローラ５との接触部において感光ドラム上に透明性の高いテープを張り付ける。
【００５０】
これにより、感光ドラム上に付着している逆帯電トナーが透明テープに移行する。このテープを未使用の印字用紙上に張り付ける。張り付ける印字用紙は反射率が高い用紙が良い。一方、未使用の透明テープを同じ印字用紙に張り付ける。
【００５１】
反射率を測定する測定器はミノルタ製を使用した。反射率が９５％以上ある紙又は平らな台の上に、逆帯電トナーを移行させた透明テープを張り付けた印字用紙と未使用の透明テープを張り付けた印字用紙とを載せて反射率をそれぞれカブリ値を測定する。
【００５２】
カブリ値＝Ｋ（％）−Ｘ（％）…………………………（１）
ここで、Ｋは未使用の透明テープの反射率であり、Ｘは逆帯電トナーを移行させた透明テープの反射率である。
【００５３】
また、カスレの測定について述べる。カスレとは文字、又はボールド文字、又は全面ベタ印刷をした場合、一部印刷されないで白く抜けることを意味する。
【００５４】
実施例１
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてのシリコーンアクリル共重合樹脂（東亞合成化学社製、アロンＧＳ−３０）１５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００５５】
比較例
比較のために表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部を酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて添加物のない表面処理溶液を得る。
【００５６】
実施例２
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物として比表面積を大きくするために平均粒子径が１０〜１５μｍであるニグロシンベースのアジン化合物（ＢＯＮＴＲＯＮ  Ｎ−０１：オリエント化学製）を粒径１μｍ以下の微粉粒子に粉砕して得られた帯電制御剤５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００５７】
実施例３
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてのシランカップリング剤（信越化学社製、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミンプロピルトリエトキシシラン，ＫＢＭ６０３）１５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００５８】
実施例４
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてのクロロシラン（信越化学社製、トリメチルクロロシラン、ＫＡ３１）５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００５９】
実施例５
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてのアニオン界面活性剤（ライオン社製、アルキルエーテル硫酸エステル塩、サンノールＬＭＴ−１４３０）５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００６０】
実施例６
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としての粉末状シリコーン樹脂（信越化学社製、Ｘ４０−２１３４）１５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００６１】
実施例７
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてのフッ素樹脂（大日本インキ社製、ＴＲ−２３０Ｋ）５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００６２】
実施例８
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてのシリコーンアクリル共重合樹脂（東亞合成化学社製、アロンＧＳ−３０）１５重量部及び粉末状シリコーン樹脂（信越化学社製、Ｘ４０−２１３４）１５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００６３】
実施例９
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物として比表面積を大きくするために平均粒子径が１０〜１５μｍであるニグロシンベースのアジン化合物（ＢＯＮＴＲＯＮ  Ｎ−０１：オリエント化学製）を粒径１μｍ以下の微粉粒子に粉砕して得られた帯電制御剤５重量部及び粉末状シリコーン樹脂（信越化学社製、Ｘ４０−２１３４）１５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００６４】
実施例１０
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてシランカップリング剤（信越化学社製、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミンプロピルトリエトキシシラン，ＫＢＭ６０３）１５重量部及び粉末状シリコーン樹脂（信越化学社製、Ｘ４０−２１３４）１５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００６５】
実施例１１
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてクロロシラン（信越化学社製、トリメチルクロロシラン、ＫＡ３１）５重量部及び粉末状シリコーン樹脂（信越化学社製、Ｘ４０−２１３４）１５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００６６】
実施例１２
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてアニオン界面活性剤（ライオン社製、アルキルエーテル硫酸エステル塩、サンノールＬＭＴ−１４３０）５重量部及び粉末状シリコーン樹脂（信越化学社製、Ｘ４０−２１３４）１５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００６７】
実施例１３
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてシリコーンアクリル共重合樹脂（東亞合成化学社製、アロンＧＳ−３０）１５重量部及びフッ素樹脂（大日本インキ社製、ＴＲ−２３０Ｋ）５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００６８】
実施例１４
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてシリコーンアクリル共重合樹脂（東亞合成化学社製、アロンＧＳ−３０）１５重量部、シランカップリング剤（信越化学社製、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミンプロピルトリエトキシシラン，ＫＢＭ６０３）１５重量、及び粉末状シリコーン樹脂（信越化学社製、Ｘ４０−２１３４）１５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００６９】
実施例１５
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてシリコーンアクリル共重合樹脂（東亞合成化学社製、アロンＧＳ−３０）１５重量部、シランカップリング剤（信越化学社製、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミンプロピルトリエトキシシラン，ＫＢＭ６０３）１５重量部、アニオン界面活性剤（ライオン社製、アルキルエーテル硫酸エステル塩、サンノールＬＭＴ−１４３０）５重量部、及び粉末状シリコーン樹脂（信越化学社製、Ｘ４０−２１３４）１５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００７０】
実施例１６
表面処理溶液は、ＭＲ４００（日本ポリウレタン社製）１００重量部と、添加物としてシリコーンアクリル共重合樹脂（東亞合成化学社製、アロンＧＳ−３０）１５重量部、シランカップリング剤（信越化学社製、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミンプロピルトリエトキシシラン，ＫＢＭ６０３）１５重量部、アニオン界面活性剤（ライオン社製、アルキルエーテル硫酸エステル塩、サンノールＬＭＴ−１４３０）５重量部、比表面積を大きくするために平均粒子径が１０〜１５μｍであるニグロシンベースのアジン化合物（ＢＯＮＴＲＯＮ  Ｎ−０１：オリエント化学製）を粒径１μｍ以下の微粉粒子に粉砕して得られた帯電制御剤５重量部、及び粉末状シリコーン樹脂（信越化学社製、Ｘ４０−２１３４）１５重量部とを酢酸エチル９００重量部に溶解分散させて得る。
【００７１】
実施例と比較例との比較
実施例１から順次効果について説明する。この現像ローラ１を図３に示した現像装置４に組み込み、比較例の現像ローラを使用した場合と比較する。カブリ特性については、比較例が１０％に対し、実施例１は２％と問題ないレベルに改良されている。
【００７２】
また、比較例は摩擦係数を測定１に示す方法で測定して５０度であり、かなり摩擦係数が大きい。寿命試験において、１０Ｋ枚の印字でカスレが発生する。
実施例１は２５度に改善され、寿命試験ではカスレ発生枚数が１５Ｋ枚迄改良されている。
【００７３】
同様に実施例２〜５に示すように、カブリを改良する目的の添加物はカブリは１％〜３％と問題ないレベルに改良されている。摩擦係数は２５度〜３０度、カスレが発生する印字枚数は１３Ｋ〜１５Ｋ枚まで改良される。
【００７４】
実施例６〜７はカブリを改良する添加物を添加せず、摩擦係数を改良する添加物のみを添加したので、カブリは４％〜５％で充分満足できるレベルではないが、摩擦係数は１５度と小さくなっており、寿命である２０Ｋ枚までカスレを発生させない。
【００７５】
実施例８〜１３はカブリを改良する添加物と摩擦係数を小さくする添加物とを添加しているので、カブリは１％〜２％で十分満足できるレベルである。また、摩擦係数は１０度〜１３度と小さくなっており、寿命である２０Ｋ印字までカスレを発生させない。
【００７６】
実施例１４〜１６はカブリを改良する添加物を２種類以上添加しているので、カブリは１％と十分満足できるレベルである。添加物を２種類以上併用する不具合はなかった。摩擦係数は１２度〜１３度と小さくなっており、寿命である２０Ｋ印字までカスレを発生させない。
【００７７】
以上、図４〜図６に示すように、カブリを改良する目的で添加した添加物は、現像ローラ６の帯電性を向上させることにより、カブリが問題ないレベル１％〜３％まで改良されている。特にアミノ基持つシランカップリング剤が優れており、ビニル基、エポキシ基、メタクリル基、メルカプト基の順に悪くなるが、比較例のローラに比較するといずれの場合も効果がある。
【００７８】
カスレは１３Ｋ〜１５Ｋ枚印字まで発生しないが充分ではない。しかしながら、摩擦係数を小さくする添加剤を添加することにより、寿命である２０Ｋ枚の印字までカスレを発生させない現像ローラ６が得られる。
【００７９】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので以下に記載される効果を奏する。
【００８０】
イソシアネートを含有する処理溶液に帯電性能を向上させる添加物を溶解させ、その表面処理溶液に、導電性芯金の表面に半導電性ウレタンゴムを主体として構成された弾性層を浸漬させて形成される表面層を弾性層に備えたことにより、現像ローラとトナーとの間の帯電性能が向上し、トナーの帯電量が大きくなるので印刷時のカブリ現象を防止できる。
【００８１】
また、イソシアネートを含有する処理溶液に帯電性能を向上させ、且つ耐磨耗性を向上させる添加物を溶解させ、その表面処理溶液に、導電性芯金の表面に半導電性ウレタンゴムを主体として構成された弾性層を浸漬させて形成される表面層を弾性層に備えたことにより、現像ローラとトナーとの間の帯電性能が向上してトナーの帯電量を増加させるとともにトナー供給ローラに対する現像ローラの耐磨耗性が向上してトナー供給ローラから現像ローラへのトナーの供給能力を向上させるので印刷時のカブリ現象及びカスレ現象を防止できる。
【００８２】
また、ウレタンゴムを主体として構成された弾性層にイソシアネートを主体とする表面層を設けたことにより、ウレタンゴムに含まれるポリオールと感光ドラムとの接触を低減するので感光ドラムの汚染を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態による現像ローラの構成を示す説明図である。
【図２】図１に示した現像ローラのＡ−Ａ断面矢視図である。
【図３】画像形成装置の構成概要図である。
【図４】本発明の実施例を示す説明図（１）である。
【図５】本発明の実施例を示す説明図（２）である。
【図６】本発明の実施例を示す説明図（３）である。
【符号の説明】
６  現像ローラ
１１  ウレタン弾性層
１２  表面層
【図１】
2005031355.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2005031355.tif 000007
【図６】
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