(57)【要約】【課題】画出し初期の状況に伴って発生する現像剤のチャージアップ、摩擦帯電の不均一、不安定化に伴って発生する画像濃度低下、画像濃度ムラ、画像スジ、スリーブゴースト及びブロッチ等の問題が発生せず、画像濃度が高い、高品位の画像を安定して得ることのできる現像剤担持体及び現像方法を提供する。【解決手段】現像剤担持体として、円筒状基体上に設けられた導電性被覆層の上に更に使用により摩耗する樹脂層が一部又は全面に形成しているものを用いる。更に、該樹脂層の上に担持粒子を満遍なく担持させる。【選択図】図１
2007147734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体上に少なくとも導電性被覆層が設けられた現像剤担持体であって、該導電性被覆層の上に更に使用により摩耗する樹脂層が一部又は全面に形成されている現像剤担持体。
【請求項２】
樹脂層の硬さ（鉛筆硬度）がＨ以下である請求項１に記載の現像剤担持体。
【請求項３】
樹脂層が導電性である請求項１又は２に記載の現像剤担持体。
【請求項４】
更に、樹脂層が、鉄粉末に対する帯電極性が該樹脂層と同じである微粒子で被覆されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の現像剤担持体。
【請求項５】
画像情報を静電画像担持体上に静電潜像として形成し、形成された静電潜像に現像剤担持体により磁性一成分現像剤を供給し、該静電潜像を現像剤像として顕像化し、次いで該現像剤像を記録材上に転写し、現像剤を溶融固化して画像を記録材上に固定する画像形成方法であって、
現像剤担持体が円筒状基体上に導電性被覆層が設けられ、更に導電性被覆層上に使用により摩耗する樹脂層が一部又は全面に形成されたものであり、
そして、少なくとも、現像剤担持体表面又は現像剤層厚規制部材の該現像剤担持体との当接面に、鉄粉末に対する帯電極性が樹脂層と同じである微粒子が担持されている
ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項６】
樹脂層の硬さ（鉛筆硬度）がＨ以下である請求項５に記載の画像形成方法。
【請求項７】
樹脂層が導電性である請求項５又は６に記載の画像形成方法。
【請求項８】
鉄粉末に対する帯電極性が現像剤担持体表面の樹脂層と同じである微粒子が現像剤担持体表面に担持されている請求項５〜７のいずれか１項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、電子写真感光体、静電記録誘導体等の静電画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像して顕像化するための画像形成装置に用いられる現像剤担持体及び該現像剤担持体を用いた画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真法としては多数の方法が知られているが、一般には光導電性物質を利用し、種々の手段により静電潜像担持体（感光ドラム）上に静電潜像を形成し、次いで該静電潜像を現像剤（トナー）で現像を行なって可視像化し、必要に応じて紙などの記録材にトナー像を転写した後、熱・圧力等により記録材上にトナー画像を定着して複写物を得る。
【０００３】
電子写真法における現像方式は主として一成分現像方式と二成分現像方式に分けられるが、電子写真装置の軽量・小型化等を目的として複写装置部分を小さくする必要がある場合、一成分現像方式を用いた現像装置が使用されることが多い。一成分現像方式は、二成分現像方式のように鉄粉等のキャリア粒子を用いる必要が無いため、現像装置自体を小型化・軽量化できる。更には、二成分現像方式は現像剤中のトナー濃度を一定に保つ必要があるため、トナー濃度を検知し必要量のトナーを補給する装置が必要である。よって、ここでも現像装置が大きく重くなる。一成分現像方式は、このような装置は必要ではないため、やはり小さく軽くできるので、好ましい。
【０００４】
一成分現像方式を用いた現像装置としては、図５のようなものが知られている。
【０００５】
現像装置は、現像剤４を収納する容器３の開口部に現像剤担持体（現像スリーブ）８が設けられ、該現像剤担持体８に現像剤４を均一にコートすると共に現像剤担持体８とあいまって現像剤４を摩擦帯電（トレボ）する現像剤層厚規制部材（弾性ブレード）１１が設けられている。なお、ここでは、現像剤４は磁性一成分トナーである。従って、現像剤担持体８は少なくともアルミニウム等の非磁性の金属の円筒状の基体６とその上に設けられた導電性被覆層７からなっている。そして、現像剤担持体８の中には多極性磁石（マグネットローラ）５が挿入されている。一方、現像剤収納容器３内には、現像剤４を撹拌し、現像剤担持体８に送るための撹拌翼１０が設けられている。
【０００６】
本図では、現像材層厚規制部材１１は弾性の部材で作られ、現像剤担持体８と当接しているものを示しているが、多極性磁石５との間で磁気的に現像剤４を規制する金属製磁性ブレード２の場合もある（図６参照）。
【０００７】
また、現像剤が非磁性一成分現像剤である場合は、現像剤担持体８の基体６は円筒状（スリーブ状）である必要はなく、円柱状であってもよい。なお、この場合、少なくとも表面が導電性であることが必要であるので、通常金属製であり、更に、現像剤担持体８上に現像残りで戻ってきた現像剤４を掻き取ると共に新たな現像剤４を現像剤担持体８上に送るための現像剤供給部材（弾性ローラ）１３が現像剤収納容器３内で現像剤担持体８に弾性ブレード１１の上手の位置で当接して設けられている（図７参照）。
【０００８】
電子写真装置においては、感光ドラム１に対峙して現像剤担持体８が設定されるように現像装置が載置されている。また、感光ドラム１上の静電潜像が顕像化（現像）される際に、現像剤４が現像剤担持体８の表面から静電潜像へ転移（飛翔・付着）するのをコントロールするために現像剤担持体８にバイアス電圧を印加する電源９が設けられている。
【０００９】
一成分現像方式では、感光ドラム１表面に形成された静電潜像は、感光ドラム１を矢印Ｂ方向に回転させることにより、現像剤担持体８と感光ドラム１が対峙した現像領域Ｄに移動し、一方、現像剤担持体８、弾性ブレード１１等との摩擦により、正又は負に帯電したトナー４は現像剤担持体８上に薄く担持されており、現像領域Ｄにおいて静電潜像に飛翔・付着して、移動してきた静電潜像を順次顕像化し、トナー像として可視像化、すなわち現像する。
【００１０】
この様な一成分現像方式を用いる場合、トナーの摩擦帯電量の調整が難しく、トナーの組成や物性の改良などによる工夫が種々行われているものの、トナーの帯電量の不均一性や帯電の持続安定性に関わる問題は、完全には解決されていない。特に、現像剤担持体が繰り返し回転を行っているうちに、現像剤担持体上に担持されたトナーは帯電量が高くなりすぎ、現像剤担持体表面と静電的引力（鏡映力）により引き合って現像剤担持体表面上で不動状態となり、静電潜像に移動しなくなる、 いわゆる、チャージアップ現象が、特に低湿下で起きやすくなる。この様なチャージアップ現象が発生すると、現像剤担持体表面上に担持されたトナー層の表層部にあるトナーは実質トナー同志の摩擦のみとなるために、帯電しにくくなりトナーの現像（移動）量が減少し、ライン画像の細りやベタ画像の濃度不足等の問題が生じる。
【００１１】
また、チャージアップ現象により適正に帯電されていないトナーは規制不良となり、現像剤担持体表面から感光ドラム表面に流出し、定着した画像上に斑点状、波状のムラとして観察される現象、いわゆるブロッチ現象が発生する。
【００１２】
更に、現像剤担持体表面に担持されたトナー層は、現像にトナーが多く消費される部分（画像部）とトナーが殆ど消費されない部分（非画像部）とではその形成状態が変わっているために、トナーの帯電状態が異なってしまう。このため、例えば、現像剤担持体上において一度画像濃度の高いベタ画像を現像した位置が、現像剤担持体の次の回転時に現像位置に来てハーフトーン画像を現像すると、画像上にベタ画像を現像した跡が現れてしまう、いわゆるスリーブゴースト現象も生じやすくなる。
【００１３】
この様な現象を解決する方法として、結晶性グラファイト、導電性カーボンなどの導電性微粉末を樹脂中に分散した導電性被覆層を金属基体上に設けた現像剤担持体を用いることが提案されている（例えば、特許文献１、２等）。
【００１４】
この方法を用いることにより、上記した現象は大幅に軽減されることが認められる。しかしながら、この方法では、導電性微粉末を導電性樹脂層に多量に添加するが、チャージアップやスリーブゴーストの発生防止に対しては良好である一方、トナーへの帯電付与が不十分となり、特に高温高湿の環境下においては十分な画像濃度を得られにくい。また、導電性微粉末が多量に添加された導電性被覆層は脆性化して削れやすくなると共に表面形状が不均一となりやすく、長期の使用で、被覆層の表面粗さや表面組成が変化して、トナーの搬送不良やトナーへの帯電付与の不均一化が起こりやすくなる。一方、導電性被覆層への導電性微粉末の添加が少ない場合は、導電性微粉末の添加の効果が乏しく、チャージアップやスリーブゴーストに対する対策が不十分になるという問題が残っている。
【００１５】
また、これら問題を解決するために、結晶性グラファイト及びカーボン等の導電性微粉末に加えて、球状粒子を分散させた樹脂組成物からなる導電性被覆層を金属基体上に設けた現像剤担持体が提案されている（例えば、特許文献３）。
【００１６】
この現像剤担持体は、導電性被覆層の耐磨耗性が向上するとともに、導電性被覆層表面の形状も均一化し、長期的な使用による表面粗さの変化も比較的少なく、その表面上へのトナーの担持が安定化し、トナーの帯電も均一化する。このため、スリーブゴースト、画像濃度、画像濃度ムラ等の問題が無く、画質が安定化する。しかしながら、この現像剤担持体においても、トナーへの迅速かつ均一な帯電制御性及びトナーへの適度な帯電付与能力の安定性は不十分である。
【００１７】
更に、該球状粒子を低比重かつ導電性のものとした導電性被覆層を有する現像剤担持体も提案されている（例えば、特許文献４）。
【００１８】
このような球状粒子を用いることにより導電性被覆層中に均一に導電性球状粒子を分散させることができ、これにより導電性被覆層の耐摩耗性及び表面形状が均一化され、トナーへの均一帯電付与性が向上し、かつ導電性被覆層が多少摩耗してもトナー汚染及びトナー融着が抑制される。しかしながら、この現像剤担持体においても、トナーへの迅速かつ均一な帯電付与性及びトナーへの適度な帯電付与能力の点では完全ではない。
【００１９】
上述した一成分現像方式のトナーを現像剤担持体上に薄く担持するため、通常、弾性ブレードを現像剤担持体の回転方向に対しカウンター方向に現像剤担持体に当接させ、弾性ブレードと現像剤担持体の当接圧及び弾性ブレードと現像剤担持体の当接部（ニップ部）によって、現像剤担持体表面上のトナー担持量を規制する方法が取られている。そのため弾性ブレードとしては、硬質材例えば金属や硬質合成樹脂製の支持部材にシリコンゴム、ウレタンゴム等の弾性体を固着したものが多く用いられている。
【００２０】
このような現像剤担持体に弾性ブレードが当接した構成を有する装置においては、トナーシールが未開封である場合、すなわちトナーが収納容器内にシールされ、トナーが現像剤担持体上に全く無い状態にある場合、弾性ブレードが現像剤担持体の表面に直に接しているので、当接圧によって貼り付きを起こし、そのままの状態で現像剤担持体を回転させると弾性ブレードがめくれたり、弾性ブレード及び／又は現像剤担持体上に貼り付き瘢痕が発生したりして、現像剤担持体表面上へトナーの均一な塗布を行なえないという問題が生じてしまう。これらを防ぐために、弾性ブレード表面に揮発性の液体に分散させた粉末潤滑剤を塗布する方法が用いられている（例えば、特許文献５）。
【００２１】
このような潤滑剤は、トナーが摩擦帯電されると同様に現像剤担持体、弾性ブレード等との摩擦により帯電しやすく、また、その帯電系列や帯電性によっては、トナーの帯電に影響を及ぼす場合がある。特に、装置を稼動させた初期には潤滑剤が現像剤担持体表面上に多く付着しているためにその影響が顕著となる。
【００２２】
潤滑剤の鉄粉に対する帯電極性がトナーにおけると逆の場合には両者の帯電系列の隔たりが大きいと、潤滑剤も帯電付与部材となり、極度にトナーの電荷を上げてしまい、トナーが現像剤担持体表面との鏡映力により引き合って現像剤担持体表面で不動状態となり、現像剤担持体から感光ドラム上の潜像に移動しなくなる。
【００２３】
このようなチャージアップ現象が発生すると、現像剤担持体表面に担持されたトナーの表面層のトナーは帯電状態が不均一となりやすく、画像上にスリーブゴーストが発生しやすくなる。また、トナーの現像量が低下するため、ライン画像の細り、ベタ画像のムラ、画像濃度薄等の問題が生じる。
【００２４】
更に、チャージアップにより十分に帯電されないトナー粒子が規制不良となり、現像剤担持体から感光ドラム表面へ流出し、定着後の画像に斑点状、波状のムラが現れる現象、いわゆるブロッチ現象も発生する。
【００２５】
反対に、潤滑剤が、鉄粉末に対する帯電極性がトナーにおけると同じで、電荷を保持しやすい場合、トナーへの摩擦帯電の付与が不十分となり、かつトナーの帯電も不均一となりやすく、画像濃度ムラや画像濃度薄が生じることがある。
【００２６】
従って、潤滑剤としては、現像剤担持体表面上にトナーが十分に担持されるまでの、装置稼動の初期において、現像特性のばらつきや潤滑剤の不均一な現像剤担持体表面上への転移による画像不良が起きないように、適切な形状、帯電特性等を有した潤滑剤を使用する必要がある。
【００２７】
そのために、潤滑剤として、平均粒径、円形度が規定され、また潤滑剤自身の帯電性を適切な範囲に設定できるような構成にされた潤滑剤を使用することにより、トナー帯電の不均一性、チャージアップを低減し、スリーブゴースト等の画像不良を防止し得る現像装置が提案されている（例えば、特許文献６）。
【００２８】
一方、プリンター装置はＬＥＤ、ＬＢＰプリンターが最近の市場の主流になっており、技術の方向として、より高解像度、すなわち、従来３００ｄｐｉ、４００ｄｐｉであったものが６００ｄｐｉ、８００ｄｐｉ、１２００ｄｐｉとなってきている。これに伴い、現像方式もより高精細なものが要求されてきている。
【００２９】
また、複写機においても高機能化が進んでおり、そのためデジタル化の方向に進んでいる。このような動向において、デジタル複写機は、静電潜像をレーザー光によって形成する方法が主であり、やはり高解像度の方向に進んでおり、ここでもプリンターと同様に高解像、高精細の現像方式が要求され、そのためトナーは小粒径化や微粒子化されている。
【００３０】
このような小粒径のトナーでは単位質量当りの表面積が大きくなるため、摩擦帯電において帯電量が過大となりやすく、チャージアップ現象によるスリーブゴーストや濃度ムラ等の画像不良が発生しやすい傾向にある。
【００３１】
また、省エネルギー、オフィスの省スペース化といった点において、プリンター、複写機本体はより小型化が求められている。その時に、トナーを収納する容器も必然的に小型化が必要であり、少量で多数枚のプリントが可能な、すなわち同じ画像のプリントをより少量のトナーで賄えるような、低消費量のトナーが求められている。
【００３２】
このようなトナーとして、トナー自身を機械的衝撃力により球形化処理する方法、噴霧造粒法、溶液溶解法、重合法といった製造方法によって形状をより球形に近づけたトナーが用いられてきている。
【００３３】
このような球形化されたトナーは、粉砕トナーに比べ表面が平滑であり、特に、磁性一成分現像剤では磁性体を内包しているために、摩擦帯電が不安定になりやすい。ここにおいても、前述のスリーブゴースト、ブロッチ現象、濃度ムラ等の画像不良が起きやすい傾向にある。
【００３４】
この傾向を抑えるために、鉄粉末に対する帯電極性が正である第４級アンモニウム塩化合物を添加し、球形化処理されたトナーや重合法によって製造されたネガトナーに対しチャージアップ等の過剰な帯電を防ぐ現像剤担持体を用いる方法が提案されている（例えば、特許文献７、特許文献８等）。
【００３５】
このような方法を用いた場合、耐久におけるチャージアップ現象の防止と帯電付与均一性の向上に効果は認められるものの、潤滑剤の摩擦帯電性が高いと、潤滑剤が塗布された画出し初期においては現像剤の摩擦帯電に潤滑剤が影響を及ぼすために、完全な解決にはなり難い。
【００３６】
このように、電子写真装置の性能を向上させるべくトナーの小粒径化・球形化が進むにつれ、トナーの帯電は不安定・不均一になりやすい傾向であり、この傾向は潤滑剤が多く存在する画出し初期において顕著に見られる。
【００３７】
上記従来技術においては、このような初期トナーの帯電状態をある程度コントロールすることはできるが、いかなる環境下や現像システムにおいても満足できるような系は見出せていない。
【００３８】
従って、さらなるチャージアップ現象の防止、帯電の均一性の向上、及び、それらに起因したスリーブゴースト現象、濃度ムラ等の画像不良の改善が要望されている。
【特許文献１】特開平２−１０５１８１号公報
【特許文献２】特開平３−３６５７０号公報
【特許文献３】特開平３−２００９８６号公報
【特許文献４】特開平８−２４０９８１号公報
【特許文献５】特開平２−２９８９７１号公報
【特許文献６】特開平１１−１１９５５１号公報
【特許文献７】特開２００３−５７９５１号公報
【特許文献８】特開２００２−３１１６３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３９】
すなわち、本発明の課題は、画出し初期の状況に伴って発生する現像剤のチャージアップ、摩擦帯電の不均一、不安定化に伴って発生する画像濃度低下、画像濃度ムラ、画像スジ、スリーブゴースト及びブロッチ等の問題が発生せず、画像濃度が高い、高品位の画像を安定して得ることのできる現像剤担持体及び現像方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
本発明者らは、上記課題を可決するため鋭意検討し、導電性被覆層を有する現像剤担持体において、該導電性被覆層とは別の樹脂組成物で形成され、使用に従い摩耗する樹脂層によって導電性被覆層表面の一部又は全面を覆うことにより、更に、現像剤担持体と弾性ブレードとの貼り付き防止用の粒子として該樹脂層と鉄粉末に対する帯電極性が同じである粒子を用いることにより、特に画出し初期に発生しやすい現像剤のチャージアップに起因する画像不良の発生が防止され、初期から良好な画像を形成しうること、かつ、繰り返し使用や耐久的な使用においても良好で安定した画像を得ることができることを見出し、本発明を完成した。
【００４１】
すなわち、本発明は以下のとおりである。
【００４２】
（１）基体上に少なくとも導電性被覆層が設けられた現像剤担持体であって、該導電性被覆層の上に更に使用により摩耗する樹脂層が一部又は全面に形成されている現像剤担持体。
【００４３】
（２）樹脂層の硬さ（鉛筆硬度）がＨ以下である上記（１）の現像剤担持体。
【００４４】
（３）樹脂層が導電性である上記（１）及び（２）の現像剤担持体。
【００４５】
（４）更に、樹脂層が鉄粉末に対する帯電極性が該樹脂層と同じである微粒子で被覆されている上記（１）〜（３）の現像剤担持体。
【００４６】
（５）画像情報を静電画像担持体上に静電潜像として形成し、形成された静電潜像に現像剤担持体により磁性一成分現像剤を供給し、該静電潜像を現像剤像として顕像化し、次いで該現像剤像を記録材上に転写し、現像剤を溶融固化して画像を記録材上に固定する画像形成方法であって、現像剤担持体が円筒状基体上に導電性被覆層が設けられ、更に導電性被覆層上に使用により摩耗する樹脂層が一部又は全面に形成されたものであり、そして、少なくとも、現像剤担持体表面及び／又は現像剤層厚規制部材の現像剤担持体との当接面に、鉄粉末に対する帯電極性が樹脂層と同じである微粒子が担持されていることを特徴とする画像形成方法。
【００４７】
（６）樹脂層の硬さ（鉛筆硬度）がＨ以下である上記（５）の画像形成方法。
【００４８】
（７）樹脂層が導電性である上記（５）及び（６）の画像形成方法。
【００４９】
（８）鉄粉末に対する帯電極性が樹脂層と同じである微粒子が現像剤担持体の表面に担持されている上記（５）〜（７）の画像形成方法。
【発明の効果】
【００５０】
本発明の現像剤担持体によれば、画出しが進むにつれ樹脂層が磨耗により導電性被覆層上から消失していくため、摩擦帯電（トレボ）された状態になっているトナーが該樹脂層で過多に帯電されること無く、終始安定した高品位の画像を得ることが可能となる。
【００５１】
また、本発明によれば、樹脂層と表面に担持させる微粒子を鉄粉末に対する帯電性を同極性にすることにより、画出し初期におけるトナーへの過剰な帯電付与を更に抑えることが可能となり、チャージアップによる画像濃度低下、不均一な帯電分布による画像濃度ムラ、スリーブゴースト等の問題が無い画像を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
本発明の現像剤担持体は、少なくとも表面が導電性である基体上に導電性微粒子を含む樹脂で形成される導電性被覆層が形成されており、更にその表面に一部又は全面を覆う、使用されているうちに削り取られる（摩耗する）、導電性被覆層とは異なる樹脂組成物からなる樹脂層が形成されているものである。
【００５３】
この現像剤担持体は、基本的には基体と導電性被覆層からなる従来の現像剤担持体と同じであるが、更に、使用により摩耗する樹脂層が形成されていることで、従来の現像剤担持体が有する、始動時の弾性ブレードとの貼り付き防止のための微粒子による不具合、チャージアップ、スリーブゴースト等を防止する。
【００５４】
本発明の現像剤担持体の構造を、図１により説明する。
【００５５】
図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の現像剤担持体の基本的な構成の一例を示す模式的断面図である。
【００５６】
図１において、現像剤担持体（現像スリーブ）３００は、金属製円筒管（基体）３０２、該円筒管３０２の表面を被覆する、結着樹脂３０９を主として含む導電性被覆層３０４及び該導電性被覆層３０４表面を覆う樹脂層３１２からなり、好ましい使用形態において、その表面に担持された担持粒子３１０とから構成される。導電性被覆層３０４は、結着樹脂３０９中に、導電剤３０８、凹凸付与粒子３０６及び固体潤滑剤３０７が分散されている。
【００５７】
図１（ａ）において、樹脂層３１２が導電性被覆層３０４表面の全部に存在する状態を、図１（ｂ）において、樹脂層３１２が導電性被覆層３０４表面の一部に存在する状態を示している。
【００５８】
樹脂層３１２は画出し（画像形成）枚数を重ねる（使用する）につれ消失するため、樹脂層は薄くてよく、また、図１（ｂ）のような偏在した状態でも構わない。
【００５９】
図２に、本発明の現像剤担持体が画像形成装置に組み込まれ、トナーが供給されだした時の基本的な構成の一例を示す部分的断面図である。
【００６０】
図２において、現像スリーブ３００に当接している現像剤層厚規制部材（弾性ブレード）３０１としてはウレタンゴム等の弾性を有するものを用いている。
【００６１】
現像スリーブ３００は、基体３０２、導電剤３０８、凹凸付与粒子３０６および固体潤滑剤３０７を分散した結着樹脂３０９からなる導電性被覆層３０４、導電性被覆層の全面或いは一部を覆う樹脂層３１２からなり、現像スリーブ３００表面には担持粒子３１０が担持されている。また、弾性ブレード３０１の現像スリーブ３００との当接面にも担持粒子３１０が担持されている。
【００６２】
なお、該担持粒子３１０は、予め現像スリーブ３００の表面に全面に担持させても、また、弾性ブレード３０１の現像スリーブ３００との当接部に高濃度に担持させてもよい。なお、弾性ブレード３０１に担持粒子３１０を高濃度に担持させた場合は、弾性ブレード３０１等を組み込んだ後にトナーを供給する前（画出し使用前或いは画像形成前）に現像スリーブ３００を回転させ、現像スリーブ３００表面に該担持粒子３１０が満遍なく塗布されるようにする。
【００６３】
画出し使用前にはトナーが現像スリーブ上に存在しないため、現像スリーブ３００と現像剤層厚規制部材３０１とが接する部分において、担持粒子３１０は現像剤規制部材３０１上にも付着している。このため、現像スリーブ３００表面にトナーが担持されていない画像形成前においても、現像スリーブ３００と弾性ブレード３０１とが直接接することがなく、現像スリーブ３００が弾性ブレード３０１に貼り付いて傷つくことが防止される。
【００６４】
画出し（画像形成）初期には、現像スリーブ３００表面と担持粒子３１０の接触機会が多く、材料の選択によっては担持粒子のチャージアップが起こる場合があるが、本発明においては現像スリーブ３００表面に存在する樹脂層３１２と担持粒子３１０を鉄粉末に対して同じ帯電極性とすることにより、樹脂層３１２及び担持粒子３１０が過度に電荷を持つことが無い。
【００６５】
トナー３１１が保持する摩擦帯電量が適正なものとなるようにコントロールされ、チャージアップ現象を緩和することが可能となり、結果スリーブゴーストやブロッチ等の画像不良をなくすことが可能となる。
【００６６】
そして、画出し枚数が増えるに従い、担持粒子３１０はトナー３１１と共に消費され、現像スリーブ３００上の担持粒子３１０の量は減少していく。
【００６７】
また、樹脂層３１２は現像剤３１１や担持粒子３１０により削られ、消失（摩耗）していく。
【００６８】
しかし、導電性被覆層３０４はそのままに存在するので、トナー３１１の良好な帯電状態が維持され、トナー３１１の帯電量が不足したり、チャージアップが生じたりすることもなく、長期にわたって良好な画像形成を達成することができる。
【００６９】
なお、以下において、「帯電極性」は、特に断らない限り、鉄粉末に対して測定したときの帯電極性を意味する。すなわち、被摩擦物を鉄粉末と摩擦させたとき、負に帯電すると帯電極性は「負」（「負帯電性」ともいう）であり、逆に被摩擦物が正に帯電すると、帯電極性は「正」（「正帯電性」ともいう）であるという。なお、以下において、単に「負帯電性」、「正帯電性」ということもある。
【００７０】
本発明に用いられる現像剤担持体の構成についてより詳しく説明する。
【００７１】
現像剤担持体の基体としては、円筒状部材、円柱状部材、ベルト状部材等があるが、ドラムに非接触の現像方法においては、金属のような剛体の円筒管もしくは中実棒が好ましい。
【００７２】
このような基体はアルミニウム、ステンレス鋼、真鍮等の非磁性の金属又は合金を円筒状或いは円柱状に成型し、研磨、研削等を施したものが好適に用いられる。材料コスト、加工の容易さ等からアルミニウムが好ましい。なお、現像剤が非磁性一成分系である時は鉄等の磁性を有する金属製であっても構わない。
【００７３】
これらの基体は、画像の均一性を良くするために、高精度に成型或いは加工されていることが望ましい。
【００７４】
例えば、長手方向の真直度は３０μｍ以下、好ましくは２０μｍ以下、更に好ましくは１０μｍ以下が適当であり、現像剤担持体と感光ドラムとの間隙の振れ、例えば、垂直面に対し均一なスペーサーを介して突き当て、現像剤担持体を回転させた場合の垂直面との間隙の振れも３０μｍ以下、好ましくは２０μｍ以下、更に好ましくは１０μｍ以下であることが適当である。
【００７５】
また、基体の表面は、現像剤の搬送性を高めるためにサンドペーパーやブラスト材で処理して、凹凸を設けてもよい。
【００７６】
なお、ブラスト材により基体表面に凹凸を設けるには、図３に示すブラスト装置が好ましく使用できる。すなわち、両端にマスキング治具１０７が取り付けられた基体１０８は、垂直に回転架台１００に載置され、該架台１００上で矢印方向に回転している。一方、ブラストノズル１０１はノズルホルダー１０２にて保持されている。該ノズルホルダー１０２は固定台１１０に固定ネジ１０５で固定され、固定台１１０はポールネジ１０９に取り付けられている。このポールネジ１０９の回転により固定台１１０が上下し、該固定台１１０と共にブラストノズル１０１も上下する。
【００７７】
ブラストノズル１０１にはブラスト材を噴射させるためのガス流路１０３及びブラスト材流路１０４が接続しており、ブラスト材１０６は、ガス流路１０３にガスが導入されるとブラスト材流路１０４を経てブラストノズル１０１の先端から噴射される。
【００７８】
ブラストノズル１０１から噴射されたブラスト材１０６は、 回転架台１００上で回転している基体１０８の導電性被膜層の形成領域に凹凸をつける。なお、凹凸の程度は使用するブラスト材１０６の材質や粒径、基体１０８の材質や径、ガスの流速やブラスト材に対する使用量、基体１０８の回転速度、ブラストノズル１０１の移動速度等により適宜設定できる。
【００７９】
本発明では、基体表面上に更に導電性被覆層を設ける。該導電性被覆層は、図１及び図２で示したような、結着樹脂に導電剤、凹凸付与粒子、固体潤滑剤等を配して形成された樹脂製の被覆層であっても、基体表面に導電性金属をメッキして形成されたメッキ層でもよい。
【００８０】
基体表面に上記メッキ層を形成する方法としては、電解メッキや無電解メッキがあり、いずれでもま構わない。特に無電解メッキは、凸部粗面にかかわらず、均一に精度よくメッキ層を形成することができる。
【００８１】
具体的には、メッキ層がニッケル、クロム、モリブデン、パラジウムからなる群から選択される非磁性金属又は合金又は金属化合物からなる層より形成されていることが好ましく、例えば、無電解Ｎｉ−Ｐメッキ、無電解Ｎｉ−Ｂメッキ、無電解Ｐｄメッキ、無電解Ｐｄ−Ｐメッキ、無電解Ｃｒメッキ、電解Ｍｏメッキ或いは無電解Ｍｏメッキなどが挙げられる。メッキ層の物性としては、スリーブ内部にマグネットロールを配するものでは非磁性或いは弱磁性であることが好ましい。
【００８２】
メッキ層の膜厚は０．５μｍ〜２０μｍ、好ましくは３μｍ〜１５μｍである。メッキ層の厚さが０．５μｍ未満の場合は、層厚が薄いため、メッキ層を設けることによる効果が発揮されにくく、またメッキ層厚が２０μｍを超える場合は、基体表面に存在するメッキ層の厚みを長手方向で均一に保持することが困難になる。
【００８３】
例えば、上記Ｎｉ−Ｐメッキに関しては、Ｎｉは単体では強磁性体であるが、無電解メッキ中ではリン或いはホウ素と反応することにより非晶質となり、磁性が弱まる。無電解Ｃｒメッキの場合も、メッキ層が２０μｍ以下であれば、実際には内部のマグネットの磁場を乱すほどではなく、十分に使用可能である。
【００８４】
また、導電性被覆層を樹脂製とするとき、その結着樹脂材料としては、一般に公知の樹脂が使用可能である。例えば、スチレン系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、繊維素系樹脂、アクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、尿素樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂等の熱或いは光硬化性樹脂などを使用することができる。
【００８５】
中でも、シリコーン樹脂、フッ素樹脂のような離型性のある樹脂、或いはポリエーテルスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂のような機械的性質に優れた樹脂がより好ましい。
【００８６】
本発明における導電性被覆層の体積抵抗値は、好ましくは１０4Ω・ｃｍ以下、より好ましくは１０3Ω・ｃｍ以下である。該体積抵抗値が１０4Ω・ｃｍを超えるとトナーへの帯電付与不良が発生しやすく、その結果ブロッチが発生する場合がある。
【００８７】
導電性被覆層の体積抵抗値を、この値の範囲に調整するためには、下記に挙げる導電性物質（導電剤）を被覆層中に含有させることが好ましい。この際に使用される導電性物質としては、例えば、アルミニウム、銅、ニッケル、銀等の金属粉体、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ等の金属酸化物、カーボンファイバー、カーボンブラック、グラファイト等の炭素化物などが挙げられる。
【００８８】
これらの内、カーボンブラック、とりわけ導電性のアモルファスカーボンは、導電性に優れ、高分子材料に充填して導電性を付与し、その添加量をコントロールするだけで、ある程度任意に導電性を設定することができるため好適である。
【００８９】
導電性物質としてカーボンブラックを使用したときは、その添加量は結着樹脂１００質量部に対して１〜１００質量部の範囲とすることが適当である。
【００９０】
導電性被覆層の表面粗さを均一にし、かつ適切な表面粗さを維持するために、凹凸形成のための固体粒子（凹凸付与粒子）を添加することにより更に好ましい結果が得られる。
【００９１】
そのために使用できる固体粒子としては、球状粒子が、不定形粒子に比べ、より少ない添加量で所望の表面粗さが得られ、表面形状の均一な凹凸が形成されるので好ましい。
【００９２】
ここで使用される球状粒子は体積平均粒径が０．３μｍ〜３０μｍ、好ましくは２μｍ〜２０μｍのものが適当である。この様な球状粒子を添加することによって、現像剤担持体における導電性被覆層に均一な表面粗さを保持させると共に、導電性被覆層の表面が摩耗した場合でも、導電性被覆層の表面粗さの変化が少なく、現像剤担持体上のトナーの層厚の変化が起きにくく、トナーの帯電を均一化し、スリーブゴーストが生ぜず、スジ・ムラが発生しにくい。また、それにより、現像剤担持体上でトナーによるスリーブ汚染及び融着が発生しにくくするという効果を長期にわたり発揮させることができる。
【００９３】
球状粒子の体積平均粒径が０．３μｍ未満である場合には、導電性被覆層表面に均一な表面粗さを付与することができず、導電性被覆層の摩耗によるトナーのチャージアップ、トナーによるスリーブ汚染及び融着が発生しやすい。それにより、スリーブゴーストによる画像の悪化や画像濃度低下が発生する場合がある。一方、３０μｍを超える場合には、導電性被覆層の表面粗さが大きくなり過ぎ、トナーの搬送量が多くなり、現像スリーブ表面へのトナーコートが不均一となり、トナーの帯電が均一に行われにくくなってしまう。また、粗い粒子が表面に突出することから画像スジやバイアスリークによる白ポチ・黒ポチの原因ともなる。更に、導電性被覆層の機械的強度が低下する場合もある。
【００９４】
ここで用いる球状粒子における球状とは、粒子の長径／短径の比が１．０〜１．５程度のものを意味している。特に、長径／短径の比が１．０〜１．２である粒子を、好ましくは真球状の粒子を使用することがよい。球状粒子の長径／短径の比が１．５を超える場合には、導電性被覆層中への球状粒子の分散性が低下し、所望の表面粗さを得るために多目の粒子添加を必要となる。よって、被覆層表面形状が不均一となりやすく、トナーの均一な帯電及び被覆層の強度が不充分となる場合がある。
【００９５】
ここで使用される球状粒子としては、その体積平均粒径が０．３μｍ〜３０μｍであるものであれば従来公知の球状粒子をいずれでも使用することができる。例えば、球状の樹脂粒子、球状の金属酸化物粒子、球状の炭素化物粒子等が挙げられる。
【００９６】
これらの中でも、球状の樹脂粒子は、導電性被覆層中に添加した場合に、より少ない添加量で好適な表面粗さが得られ、かつ均一な表面形状が得られやすいので好ましい。ここで使用される球状の樹脂粒子は、例えば、懸濁重合、分散重合法等によって容易に得られる。もちろん、粉砕法により得られた樹脂粒子を、熱的、物理的球形化処理を行って球状化した粒子を用いてもよい。
【００９７】
球状樹脂粒子としては、具体的には、例えば、ポリアクリレート樹脂、ポリメタクリレート樹脂等のアクリル系樹脂、ポリアミド−６，６、ポリアミド−６等のポリアミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、シリコーン系樹脂、フェノール系樹脂、ポリウレタン系樹脂、スチレン系樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等の一般に公知の樹脂によって作製された球状粒子が挙げられる。
【００９８】
また、本発明で使用する球状粒子には、その表面に無機微粉体を付着させても、固着させてもよい。例えば、球状の樹脂粒子表面を、下記に挙げるような無機微粉体で処理することにより、導電性被覆層中への球状粒子の分散性の向上、形成される導電性被覆層の表面の均一性、導電性被覆層の耐汚染性、トナーへの帯電付与性、導電性被覆層の耐摩耗性等を向上させることができる。
【００９９】
この際に使用する無機微粉体としては、ＳｉＯ2、ＳｒＴｉＯ3、ＣｅＯ2、ＣｒＯ、Ａｌ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＭｇＯのような酸化物、Ｓｉ3Ｎ4のような窒化物、ＳｉＣのような炭化物、ＣａＳＯ4、ＢａＳＯ4、ＣａＣＯ3のような硫酸塩や炭酸塩等が挙げられる。これらの無機微粉末は、カップリング剤によって処理してあってもよい。球状粒子と結着樹脂との密着性を向上させる目的で、或いは球状粒子に疎水性を与える等を達成する目的で、カップリング剤により処理された無機微粉体を好ましく用いることができる。
【０１００】
この際に使用されるカップリング剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、ジルコアルミネートカップリング剤等が挙げられる。具体的には、シランカップリング剤として、ヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、β−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシリルメルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサン、１，３−ジフェニルテトラメチルジシロキサン、及び１分子当たり２〜１２個のシロキサン単位を有し、かつ、末端に位置する単位に夫々１個の硅素原子に結合した水酸基が含有されたジメチルポリシロキサン等が挙げられる。
【０１０１】
ここで使用される球状粒子の真密度は、３ｇ／ｃｍ3以下、好ましくは２．７ｇ／ｃｍ3以下、より好ましくは０．９ｇ／ｃｍ3〜２．５ｇ／ｃｍ3であることがよい。すなわち、球状粒子の真密度が３ｇ／ｃｍ3を超える場合には、適切な表面粗さを導電性被覆層に付与するために多量の粒子添加が必要となってしまう。また、球状粒子と結着樹脂との密度差が大きすぎて、導電性被覆層中で球状粒子の分散性が不十分となり、導電性被覆層に均一な表面粗さを付与しにくくなり、ひいてはトナーに均一な帯電を与えにくくなる。
【０１０２】
更に、球状粒子は導電性であることが好ましい。球状粒子に導電性を持たせることによって、絶縁性粒子に比べて粒子表面に電荷が蓄積しにくくなる。従って、このような導電性球状粒子を導電性被覆層に含有させることによって、耐久的な使用を通じて導電性被覆層の表面粗さを均一化する効果を有するとともに、トナーの球状粒子の付着が軽減され、トナーによる現像剤担持体の汚染、トナーの現像剤担持体への融着等の発生が更に抑えられる。これにより、トナーへの帯電付与性がより向上し、より一層現像性を向上させる。
【０１０３】
なお、導電性球状粒子の導電性とは、体積抵抗値が１０6Ω・ｃｍ以下であることをいい、好ましくは、１０6Ω・ｃｍ〜１０-3Ω・ｃｍである。導電性球状粒子の体積抵抗値が１０6Ω・ｃｍを超える場合には、球状粒子を導電性とする効果、すなわち摩耗によって導電性被覆層表面に露出した球状粒子を核として発生しやすいトナーによるスリーブ汚染や融着を抑制する効果が得られない。
【０１０４】
導電性球状粒子を得る方法としては、以下に述べる様な方法が好ましいが、必ずしもこれらに限定されるものではない。例えば、樹脂系球状粒子やメソカーボンマイクロビーズを焼成することにより、炭素化及び／又は黒鉛化して、良導電性の球状炭素粒子を得る方法が挙げられる。ここで樹脂系球状粒子に用いられる樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、ナフタレン樹脂、フラン樹脂、キシレン樹脂、ジビニルベンゼン重合体、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体、ポリアクリロニトリル等が挙げられる。また、メソカーボンマイクロビーズは、通常、中ピッチを加熱焼成していく過程で生成する球状結晶を多量のタール、中質油、キノリンなどの溶剤で洗浄することによって製造することができる。
【０１０５】
より好ましい導電性球状粒子を得る方法としては、フェノール樹脂、ナフタレン樹脂、フラン樹脂、キシレン樹脂、ジビニルベンゼン重合体、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体、ポリアクリロニトリルなどからできた球状樹脂粒子の表面に、メカノケミカル法によってバルクメソフェーズピッチを被覆し、次いで酸化雰囲気下で熱処理した後に焼成して炭素化及び／又は黒鉛化し、導電性の球状炭素粒子を導電性球状粒子として得る方法が挙げられる。
【０１０６】
上記した方法で得られる導電性の球状炭素粒子は、いずれの方法でも、焼成条件を変化させることによって得られる球状炭素粒子の導電性をある程度は制御することが可能であり、好ましく使用される。また、得られる球状炭素粒子は、場合によっては、更に導電性を高めるために導電性球状粒子の真密度が３ｇ／ｃｍ3を超えない範囲で、導電性の金属及び／又は金属酸化物のメッキを施していてもよい。
【０１０７】
導電性球状粒子を得る他の方法としては、非導電性の球状樹脂粒子を芯粒子とし、該芯粒子の粒径よりも小さい導電性微粒子を適当な配合比で機械的に混合して、ファンデルワールス力及び静電気力により芯粒子の周囲に均一に導電性微粒子を付着させた後、例えば、機械的衝撃力を付与することによって生ずる局部的温度上昇により芯粒子表面を軟化させ、芯粒子表面に導電性微粒子を固定して導電化処理した球状樹脂粒子を得る方法がある。
【０１０８】
上記導電性球状粒子の芯粒子には、有機化合物からなる真密度の小さい球形の樹脂粒子を使用することが好ましく、樹脂として、例えば、ＰＭＭＡ樹脂、アクリル樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブタジエン樹脂、又はこれらの共重合体、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル樹脂等が使用できる。
【０１０９】
芯粒子（母粒子）の表面に固定される導電性微粒子（小粒子）としては、導電性微粒子の被膜を均一に設けるために、粒径が母粒子の粒径の１／８以下である小粒子を使用するのが好ましい。
【０１１０】
導電性球状粒子を得る他の方法として、球状樹脂粒子中に導電性微粒子を均一に分散さて、導電性微粒子が分散内包された導電性球状粒子を得る方法が挙げられる。球状樹脂粒子中に導電性微粒子を均一に分散させる方法としては、例えば、原料樹脂と導電性微粒子とを混練して導電性微粒子を分散させた後、冷却固化し、所定の粒径に粉砕し、機械的処理及び熱的処理により球形化して導電性球状粒子を得る方法や、原料樹脂の原料である重合性単量体中に重合開始剤、導電性微粒子及びその他の添加剤を加え、分散機によって均一に分散させた単量体組成物を、分散安定剤を含有する水相中に撹拌機によって所定の粒子径になる様に懸濁させて重合を行い、導電性微粒子が分散された球状粒子を得る方法がある。
【０１１１】
これらの方法で得られた導電性微粒子が分散された導電性球状粒子においても、上記芯粒子よりも小さい粒径の導電性微粒子と適当な配合比で更に機械的に混合して、ファンデルワールス力及び静電気力の作用により導電性球状粒子の周囲に均一に導電性微粒子を付着させた後、例えば機械的衝撃力を付与することにより生ずる局部的温度上昇により導電性球状粒子の表面を軟化させ、該表面に導電性微粒子を固定して、更に導電性を高めて使用してもよい。
【０１１２】
導電性被覆層中に分散された球状粒子は、現像スリーブ表面の表面粗さを最適化し、更に表面形状を均一化させることで、スリーブ上のトナーの搬送を均一にするとともに、摩耗が生じた際でも表面粗さの変化を抑制し、耐久使用による現像剤の搬送量の変動を抑制し、更に迅速かつ均一なトナーへの帯電付与と荷電制御を行なう。それによりチャージアップを防止し、スリーブゴーストを防止する効果、またトナーによるスリーブ汚染及び融着を防止する効果を長期に渡って発揮させることができる。中でも球状炭素粒子は、導電性被覆層の導電性を損なわず、該粒子を核としたトナー付着／融着を防止できるので、特に好ましい。
【０１１３】
また、導電性被覆層には、球状粒子と併用して固体潤滑剤も分散させると、表面潤滑性が増し、導電性被覆層の耐久性が向上するので好ましい。この固体潤滑剤として、例えば、結晶性グラファイト、二硫化モリブデン、窒化ホウ素、雲母、フッ化グラファイト、銀−セレン化ニオブ、塩化カルシウム−グラファイト、滑石及びステアリン酸亜鉛のような脂肪酸金属塩からなる物質等が挙げられる。中でも結晶性グラファイトは、球状粒子と併用した場合にも導電性被覆層の導電性を損なわないので好ましい。
【０１１４】
この固体潤滑剤は、体積平均粒径が好ましくは０．２μｍ〜２０μｍ、より好ましくは１μｍ〜１５μｍであるものを使用するのがよい。固体潤滑剤の体積平均粒径が０．２μｍ未満のでは、潤滑性を十分に付与できないことがある。体積平均粒径が２０μｍを超える場合には、導電性被覆層の表面粗さに対する影響が大きく、かつ耐久的な使用で削れやすく、表面粗さが変化するため導電性被覆層の表面形状が不安定となり、よって現像剤担持体上への現像剤のコーティング及び現像剤の帯電状態が不安定になる恐れがある。なお、固体潤滑剤は導電性被覆層の潤滑性を増すために加えるものであるので、球状粒子との併用においては、球状粒子よりも体積平均粒径が小さいことが望ましい。
【０１１５】
また、現像剤担持体の帯電性を調整するために、導電性被覆層中に荷電制御剤を含有させてもよい。
【０１１６】
荷電制御剤として、例えば、ニグロシン及びその脂肪酸金属塩などによる変性物、トリブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルホン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート等の第４級アンモニウム塩、およびこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩およびこれらのレーキ顔料（レーキ化剤としては、燐タングステン酸、燐モリブデン酸、燐タングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物等）、高級脂肪酸の金属塩；ブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイド等のジオルガノスズオキサイド；ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズボレート類；グアニジン類、イミダゾール化合物が挙げられる。
【０１１７】
これらの荷電制御剤の中でも、現像剤として特に球形化度の高いネガトナーを用いる場合は、荷電制御剤として帯電極性が正である第４級アンモニウム塩化合物を導電性被覆層中に含有させることが、トナーへの良好な帯電が付与されるので好ましい。このとき、結着樹脂は、その構造中にアミノ基、＝ＮＨ基や−ＮＨ−結合を少なくとも有することが更に好ましい。
【０１１８】
すなわち、第４級アンモニウム塩化合物と特定の結着樹脂を組合せた導電性被覆層を設けることで、球形化度の高いネガトナーが過剰に帯電するのを防ぐことが可能となり、適正な摩擦帯電付与をすることができる。これにより、現像剤担持体上でのトナーがチャージアップするのが防がれ、導電性被覆層表面にトナー融着が発生しにくくなり、トナーの高帯電安定性を保持でき、その結果、環境安定性及び長期安定性を有する高精細画像を提供することができる。
【０１１９】
ここで使用できる第４級アンモニウム塩化合物として、帯電極性が正であればいずれのものでもよいが、例えば、下記一般式（１）で表される化合物が挙げられる。
【０１２０】
【化１】
2007147734.tif 000003
一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、アラルキル基を表し、Ｘ-は酸の陰イオンを表す。
【０１２１】
一般式（１）におけるＸ-の酸イオンとしては、有機硫酸イオン、有機スルホン酸イオン、有機リン酸イオン、モリブデン酸イオン、タングステン酸イオン、モリブデン原子或いはタングステン原子を含むヘテロポリ酸等が好ましい。
【０１２２】
本発明に好適に用いられる、それ自身の帯電極性が正である第４級アンモニウム塩化合物として、例えば、下記表１〜３に記載するものが挙げられる。
【０１２３】
【表１】
2007147734.tif 000004
【０１２４】
【表２】
2007147734.tif 000005
【０１２５】
【表３】
2007147734.tif 000006
【０１２６】
これら第４級アンモニウム塩との組合せで構造中にアミノ基、＝ＮＨ基や−ＮＨ−結合を含む好ましい樹脂として、その製造工程において触媒として含窒素化合物を用いて製造されたフェノール樹脂；ポリアミド樹脂；ポリアミドを硬化剤として用いたエポキシ樹脂；、ウレタン樹脂；これらの樹脂を一部に含んだ共重合体等が挙げられる。これら被覆樹脂との混合物の成膜時に第４級アンモニウム塩化合物が被覆樹脂の構造中に容易に取り込まれる。
【０１２７】
第４級アンモニウム塩との組合せで好適に使用し得るフェノール樹脂としては、製造工程において触媒として用いられる含窒素化合物が、例えば、酸性触媒として、硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、スルファミド酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、マレイン酸アンモニウムといったアンモニウム塩又はアミン塩類が、また、塩基性触媒として、アンモニア、あるいは、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジイソプロピルアミン、ジイソブチルアミン、ジアミルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリｎ−ブチルアミン、トリアミルアミン、ジメチルベンジルアミン、ジエチルベンジルアミン、ジメチルアニリン、ジエチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジｎ−ブチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジアミルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジｔ−アミルアニリン、Ｎ−メチルエタノールアミン、Ｎ−エチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、エチルジエタノールアミン、ｎ−ブチルジエタノールアミン、ジｎ−ブチルエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、エチレンジアミン、ヘキサメチレンテトラミン等のアミノ化合物；ピリジン、α−ピコリン、β−ピコリン、γ−ピコリン、２，４−ルチジン、２，６−ルチジン等のピリジンおよびその誘導体；キノリン化合物、イミダゾール、２−メチルイミダゾール、２，４−ジメチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、２−ヘプタデシルイミダゾール等のイミダゾールおよびその誘導体等の含窒素複素環式化合物等が挙げられる。
【０１２８】
また、ポリアミド樹脂として、例えば、ポリアミド（ＰＡ）−６、ＰＡ−６，６、ＰＡ−６，１０、ＰＡ−１１、ＰＡ−１２、ＰＡ−９、ＰＡ−１３等、これらを主成分とするポリアミドの共重合体等、Ｎ−アルキル変性ポリアミド、Ｎ−アルコキシルアルキル変性ポリアミド等がいずれも好適に用いることができる。更にはポリアミド変性フェノール樹脂のようにポリアミドにて変性された各種樹脂、あるいは、硬化剤としてポリアミド樹脂を用いたエポキシ樹脂といったようなアミド結合を含有している樹脂であれば、いずれも用いることができる。
【０１２９】
ウレタン樹脂としては、ウレタン結合を含んだ樹脂であれば、いずれも用いることができる。ウレタン樹脂はポリイソシアネートとポリオールとの重合付加反応によって得られる。このウレタン樹脂の主原料であるポリイソシアネートとして、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ピュアジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート（ポリメリックＭＤＩ）、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、ナフタリンジイソシアネート（ＮＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）等の芳香族系ポリイソシアネート；ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、水添ＸＤＩ、水添ＭＤＩ等の脂肪族系ポリイソシアネート等が挙げられ、また、ポリオールとして、ポリオキシプロピレングリコール（ＰＰＧ）、ポリマーポリオール、ポリテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）等のポリエーテル系ポリオール；ポリブチレンアジペート、ポリカプロラクトン、ポリカーボネートポリオール等のポリエステル系ポリオール；ウレア／ウレタン変性ポリオール（ＰＨＤポリオール）、ポリエーテルエステルポリオール等のポリエーテル系の変性ポリオール；その他、エポキシ変性ポリオール；エチレン−酢酸ビニル共重合物の部分ケン化ポリオール（ケン化ＥＶＡ）；難燃ポリオール等が挙げられる。
【０１３０】
導電性被覆層を形成する方法としては、例えば、各成分を溶剤中に分散混合して塗料化し、前記基体上に塗工することにより得ることが可能である。各成分の分散混合には、サンドミル、ペイントシェーカー、ダイノミル、パールミル等のビーズを利用した公知の分散装置が好適に利用可能である。また塗工方法としては、ディッピング法、スプレー法、ロールコート法等公知の方法が適用可能である。
【０１３１】
現像剤担持体表面、すなわち樹脂被覆層表面の粗さ（Ｒａ：ＪＩＳ算術平均粗さ）は、その現像方式によって異なるが、一般的には、０．２μｍ〜３．５μｍの範囲にあることが好ましい。
【０１３２】
例えば、磁性一成分トナーを用い、現像剤層厚規制部材として現像剤担持体と間隙をもって配置された磁性ブレードを有する、図６のような現像装置では、Ｒａが０．３μｍ〜２．５μｍ程度であることが望ましい。０．３μｍ未満の場合には、現像剤が十分に搬送されず、現像剤不足による画像濃度薄や、過剰な帯電による飛び散りやブロッチなどが発生しやすく、２．５μｍ超の場合には、トナーの摩擦帯電が不均一となり、スジむらや、反転カブリ、帯電不足による画像濃度薄などが発生しやすい。
【０１３３】
例えば、図５、図７のような、弾性部材が現像剤担持体に圧接して用いられる現像装置の場合には、Ｒａが、０．５μｍ〜３．５μｍ程度にあることが望ましい。０．５μｍ未満の場合には、現像剤が十分に搬送されず、現像剤不足による画像濃度薄や、過剰な帯電による飛び散りやブロッチなどが発生することがあり、現像剤担持体へのトナー融着も発生しやすい。また、３．５μｍ超の場合には、トナーの摩擦帯電が不均一となり、スジむらや、反転カブリ、帯電不足による画像濃度薄などを発生しやすい。
【０１３４】
次に、本発明で重要な現像剤担持体表面の一部或いは全面に樹脂層に使用される樹脂組成物について説明する。
【０１３５】
樹脂層に使用される樹脂組成物の樹脂材料としては、一般に公知の樹脂が使用可能であるが、後に説明する、樹脂層の上に担持させる潤滑粒子（担持粒子）と鉄粉末に対して同極性側での帯電系列を有する樹脂を使用する。例えば、帯電極性が負であるものは、例えば、シリコーン樹脂；ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化エチレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化炭素等の含フッ素樹脂；スチレン、アクリル酸、アクリル酸エステル等の単量体を重合したビニル系樹脂などであり、帯電極性が正であるものは、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、アニリン樹脂、尿素樹脂、ポリメチルメタクリレート等である。
【０１３６】
また、極性基を有する単量体を基本単量体に共重合させて得た、或いはこれを上記樹脂に添加した荷電制御樹脂を用いることも可能である。
【０１３７】
例えば、負帯電性の荷電制御樹脂として、少なくともビニル重合性単量体とスルホン酸基含有アクリルアミド系単量体との共重合体が挙げられる。
【０１３８】
より詳しくは、ビニル重合性モノマーとしては、スチレン、α−メチルスチレン、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ−ブチルメタクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジメチル（アミノ）エチル（メタ）アクリレート、ジエチル（アミノ）（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等であり、これらは単独で、もしくは２種以上の混合で使用することができる。好ましくはスチレンとアクリル酸エステル又はメタアクリル酸エステルとの組み合わせである。
【０１３９】
また、スルホン酸基含有アクリルアミド系単量体として、２−アクリルアミドプロパンスルホン酸、２−アクリルアミド−ｎ−ブタンスルホン酸、２−アクリルアミド−ｎ−ヘキサンスルホン酸、２−アクリルアミド−ｎ−オクタンスルホン酸、２―アクリルアミド−ｎ−ドデカンスルホン酸、２−アクリルアミド−ｎ−テトラデカンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−フェニルプロパンスルホン酸、２−アクリルアミド−２，２，４−トリメチルペンタンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−フェニルプロパンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−（４−クロロフェニル）プロパンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−カルボキシメチルプロパンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−（２−ピリジル）プロパンスルホン酸、２−アクリルアミド−１−メチルプロパンスルホン酸、３−アクリルアミド−３−メチルブタンスルホン酸、２−メタクリルアミド−ｎ−デカンスルホン酸、２一メタクリルアミド−ｎ−テトラデカンスルホン酸などを挙げることができる。好ましくは２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸である。
【０１４０】
更に、正帯電性の荷電制御樹脂として、少なくともビニル重合性単量体と含窒素ビニル単量体との共重合体が挙げられる。
【０１４１】
なお、ビニル重合性単量体は、負帯電性の荷電制御樹脂において説明したと同じものが使用できる。
【０１４２】
含窒素ビニル単量体としては、ビニル重合性単量体と共重合が可能な含窒素ビニル単量体であればいずれでもよく、該窒素原子が第４級アンモニウムとなっていてもよい。
【０１４３】
含窒素ビニル単量体の例としては、ｐ−ジメチルアミノスチレン、ジメチルアミノメチルアクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリレート、ジエチルアミノメチルアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノメチルメタクリレート、ジメチルアミノメチルメタクリレート、ジメチルアミノプロピルメタクリレート、ジエチルアミノメチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート等があり、更に、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルベンズイミダゾール、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルピペリジン、Ｎ−ビニルモルフォリン、Ｎ−ビニルインドール等の含窒素複素環式Ｎ−ビニル化合物がある。特に、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート等の下記化学式（２）に示される含窒素ビニル化合物が好ましい。
【０１４４】
【化２】
2007147734.tif 000007
式中、Ｒ５〜Ｒ８は、それぞれ独立に、水素原子あるいは炭素数１〜４の飽和炭化水素基であり、ｎは１〜４の整数である。
【０１４５】
更に、含窒素ビニル単量体が、第４級アンモニウム基含有ビニルモノマーであるときは、ビニル重合性モノマーと共重合可能なものであれば特にその構造は限定されないが、より好ましくは、下記一般式（３）に示される第４級アンモニウム基含有ビニルモノマーである。
【０１４６】
【化３】
2007147734.tif 000008
式中、Ｒ９は、水素原子又はメチル基であり、Ｒ１０〜１２は、それぞれ独立に、メチル基、エチル基又はプロピル基であり、Ｘは、−Ｏ−又は−ＮＨ−であり、Ａ-は、Ｃ１-、（１／２）ＳＯ42-のようなアニオンであり、ｍは１〜４の整数である。
【０１４７】
また、正帯電性の荷電制御樹脂として、下記一般式（４）に示されるイミダゾリウム塩類を構成単位として有する重合体を用いるのも好ましい。
【０１４８】
【化４】
2007147734.tif 000009
式中、Ｒ１３〜Ｒ１５は、それぞれ独立に、水素、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアミノ基、ハロゲン又は置換基を有していてもよい複素環類であり、また、Ｒ１３とＲ１４は互に連結して環を形成してもよい。Ｄは、置換基を有していてもよいアルキレン基（主鎖中にエーテル結合を有していてもよく、また、不飽和結合を有していてもよい）、置換基を有していてもよいアルキリデン基、置換基を有していてもよいシクロアルキレン基又は置換基を有していてもよいフェニル基であり、Ｂ-は、対イオンである。ｋは２〜１００の整数である。
【０１４９】
ここで、置換基として、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アリル基、アラルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アミド基、ハロゲン及び複素環類があり、更に、これら置換基は、エーテル結合、スルフィド結合を有していても構わない。
【０１５０】
これらの組合せは一義的に限定できるものではないが、トナーに高い正帯電性を付与させるためには、一般式（４）において、Ｒ１３〜Ｒ１５は、水素、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アリル基、アラルキル基又は複素環類が好ましく、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。また、これら置換基は更に置換基を有していてもよい。なお、炭素数としては１〜４０個であることが好ましい。また、Ｒ１３とＲ１４で相互に連結して芳香環や複素環を形成したものも好ましい。Ｄは炭素数１〜８のアルキレン基や主鎖中にエーテル結合を含む炭素数１〜８のアルキレン基が好ましい。
【０１５１】
一般式（４）を有するイミダゾリウム塩を構成成分とする重合体は、下記一般式（５）で示されるイミダゾリウム類とジハライド類とを重合反応させ、必要により、ハロゲン塩を他の陰イオンと交換することにより製造できる（特開平１０−２０５６２号公報、特開２００４−３３３５６６号公報等参照）。
【０１５２】
【化５】
2007147734.tif 000010
上記において、Ｒ１３〜Ｒ１５、Ｂ、Ｄ及びｋは一般式（４）におけると同じ意味を表し、Ｘはハロゲン原子を表す。
【０１５３】
また、Ｄがビニル重合性単量体からなる重合体主鎖にグラフト結合しているものが、導電性被覆層上に樹脂層を容易に形成できるので、より好ましい。なお、上記の重合反応を他の熱可塑性重合体との共存下に行うと、熱可塑性重合体へグラフト重合させることができる。
【０１５４】
熱可塑性重合体として、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロルスチレン、ポリビニルトルエン、スチレン−ｐ−クロルスチレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−σ−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体及びスチレン−アクリロニトリルーインデン共重合体の如きスチレン系共重合体：ポリ塩化ピニル；フェノール樹脂；変性フェノール樹脂；樹脂変性マレイン酸樹脂；アクリル系樹脂；メタクリル系樹脂；ポリ酢酸ビニル；シリコーン樹脂；ポリエステル樹脂；ポリウレタン樹脂；ポリアミド樹脂；フラン樹脂；エポキシ樹脂；キシレン樹脂；ポリビニルブチラール樹脂；ロジン樹脂；変性ロジン樹脂；テルペン樹脂；クマロンインデン樹脂；石油系樹脂等を挙げることができる。
【０１５５】
中では、特に、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロルスチレン、ポリビニルトルエン、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、メタクリル系樹脂、アクリル系樹脂が、樹脂層を容易に形成できるので、好ましい。
【０１５６】
なお、該グラフト重合体は、イミダゾリウム塩類のポリマー鎖の片末端のみが主鎖に結合した構造をとっている必要はなく、両末端が主鎖に結合した構造（ブロック重合体構造）をとっているものも含むものである。
【０１５７】
イミダゾリウム塩類の一般式（４）において、Ｒ１３〜Ｒ１５は炭素数が１〜４０であることが好ましいのであるが、炭素数が２０以下であることがより好ましい。すなわち、Ｒ１３〜Ｒ１５のいずれかでも炭素数が２０を超えるものがある場合は、イミダゾリウム塩類を構成単位とする重合体自体の軟化点が低下し、現像剤担持体に設ける樹脂層の機械的強度が低下してしまうことがある。
【０１５８】
イミダゾリウム塩類を構成単位とする重合体は、一般式（４）においてＢ-として示されているように、陰イオンを有する。
【０１５９】
この陰イオンは、無機系、有機系を問わず使用可能であり、具体的には、Ｆ-、Ｃｌ-、Ｂｒ-、Ｉ-、ＯＨ-、Ｓ０42-、ＮＯ3-、ＰＯ43-、ＢＦ4-、ＭｏＯ42-、ＷＯ42-、ＣｌＯ4-、ＳｉＦ62-等の無機系陰イオン、［ＴｅＭｏ6Ｏ24］6-、［Ｈ2Ｗ12Ｏ42］10-、［ＰＭｏ12Ｏ40］3-、［ＰＷ12Ｏ4］3-等のヘテロポリ酸イオン、ＣＨ3ＣＯＯ-、Ｃ2Ｈ5ＣＯＯ-、Ｃ17Ｈ35ＣＯＯ-等の炭素数１〜２４のカルボン酸イオン、ＣＨ3Ｓ０3-、ＣＨ3Ｃ6Ｈ4ＳＯ3-等の炭素数１〜２４のスルホン酸イオン、Ｃ2Ｈ5ＯＳ０3-等の炭素数１〜２４の硫酸モノアルキルエステル陰イオン、テトラフェニルホウ素イオンなどの有機系陰イオンが挙げられる。これらの中で、ハロゲンイオン、Ｓ０42-、ＭｏＯ42-、ＷＯ42-、ヒドロキシナフトスルホン酸イオン、安息香酸イオン、炭素数１〜６の硫酸モノアルキルエステルイオンが製造上の容易さ、化合物の保存安定性から好ましい。更に好ましくはハロゲンイオンである。
【０１６０】
更に、画出し初期状態での担持粒子のチャージアップを抑制し、粒子の静電的な凝集や現像剤担持体表面への強固な付着を防止する目的で、樹脂層には下記に挙げる導電性物質を含有させて、導電性を付与することが好ましい。
【０１６１】
現像剤担持体表面に存在させる樹脂層は微量であるため、樹脂層に含ませる導電性物質は細かいのが望ましく、その粒径は１μｍ以下であることが好ましい。
【０１６２】
ここで使用できる導電性物質としては、例えば、アルミニウム、銅、ニッケル、銀等の金属粉体、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ等の金属酸化物、カーボンファイバー粉、カーボンブラック、グラファイト等の炭素物等が挙げられる。
【０１６３】
これらのうちで、一次粒径が１μｍ以下である微細なカーボンブラックが好適であり、とりわけ導電性のアモルファスカーボンは、特に導電性に優れ、その添加量をコントロールするだけで、任意の導電性を達成することができるので好ましい。
【０１６４】
本発明の樹脂層は、樹脂層用の樹脂と共に上記した各成分を溶剤中に分散して得られた塗料を、導電性被覆層の上に、ディッピング法、スプレー法、ロールコート法等公知の方法により塗工し、その後、乾燥固化して形成される。なお、塗料化には、サンドミル、ペイントシェーカー、ダイノミル、パールミル等のビーズを利用した公知の分散装置が好適に利用可能である。
【０１６５】
また、該樹脂層は５．０×１０-4ｋｇ／ｍ2〜２．０×１０-3ｋｇ／ｍ2となるように形成されるのが好ましい。２．０×１０-3ｋｇ／ｍ2超では担持粒子が消失した後でも何時までも樹脂層が残存し、現像剤担持体表面の性能が導電性被覆層本来の性能とならず、トナーへの帯電性が不安定になる場合があり、また、５．０×１０-4ｋｇ／ｍ2未満では、樹脂層を形成した効果、例えば、担持粒子への帯電付与の効果が薄れる場合がある。
【０１６６】
なお、該樹脂層は、導電性被覆層表面に形成されているのがよいが、均質な表面が形成されているならば、導電性被覆層が完全に樹脂層で覆われている必要はない。すなわち、樹脂層は導電性被覆層表面の一部に形成されていても構わない。
【０１６７】
導電性被覆層の上に樹脂層が形成された現像剤担持体は、微粒子を、予め現像剤担持体表面の全面に又は／及び現像剤層厚規制部材の現像剤担持体との当接部に担持させて、画像形成装置やそのプロセスカートリッジに組み込まれて使用される。なお、現像剤層厚規制部材に微粒子を塗布して組み込んだ場合は、使用に先立って現像剤担持体を回転させて現像剤担持体表面に微粒子が満遍なく担持されるようにする。
【０１６８】
次にここで用いる現像剤担持体表面又は／及び現像剤層厚規制部材に担持させる微粒子（担持粒子）についてより詳しく説明する。
【０１６９】
担持粒子は、導電性被覆層の上に形成されている樹脂層と同じ帯電極性を有することが肝要である。
【０１７０】
該担持粒子は、樹脂層用に好適であると示した樹脂群より適宜選択した樹脂からなる微粒子を使用することができる。なお、好ましくは、シリコーン樹脂、ＰＭＭＡ、ポリウレタン、アクリル系樹脂、ポリスチレン、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、フェノール樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ポリトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン等の樹脂で成形された有機微粒子である。また、窒化ホウ素、二硫化モリブデン、チタン酸ストロンチウム、シリカ、タルク等の無機微粒子も好ましく用いられる。
【０１７１】
本発明において、少なくとも、上記現像剤担持体が組み込まれた画像形成装置が最初の画出しに使用される前、すなわち最初の現像剤が現像剤担持体表面に供給される前において、現像剤担持体の表面には担持粒子が担持されている。
【０１７２】
本発明で、「現像剤担持体表面に担持粒子が担持している」とは、担持粒子が主として静電的に現像剤担持体表面に付着した状態を意味する。すなわち、担持粒子が現像剤担持体表面に強固に（現像工程が行われても脱離しない程に）固着したものや現像剤担持体の表面材質中に含有されたものではなく、現像の進行（画出し枚数の増加）に従い現像剤担持体から徐々に脱離することである。
【０１７３】
担持粒子は、少なくとも一次平均粒径が０．０１μｍ〜３０．０μｍ、好ましくは０．１μｍ〜２０．０μｍであることが好ましい。担持粒子の一次平均粒径が０．０１μｍ未満の場合、現像剤の帯電を阻害しやすくなり、画像濃度低下をもたらす場合がある。また、担持粒子の一次平均粒径が３０．０μｍを超える場合は、現像剤担持体表面に均一に存在させることが困難になり、その結果縦スジ等の画像欠陥をもたらす場合がある。
【０１７４】
また、担持粒子は、真密度が３ｇ／ｃｍ3以下であるものが好ましい。担持粒子の真密度が３ｇ／ｃｍ3を超えると、現像剤担持体表面に均一に存在させることが困難になる場合がある。
【０１７５】
担持粒子は、上記にて規定した粒径範囲であれば、現像剤（トナー粒子）よりも大きな粒径を有するものであっても構わない。これは、予め現像剤担持体上の樹脂層表面上に担持粒子が塗布されることから、図１のように担持粒子１が現像剤担持体表面の凹凸部上或いは凹凸部内に存在し、その結果、現像剤担持体上に担持される現像剤（トナー粒子）５の量が少なく抑えられ、且つプリント時に現像されたトナーの帯電量とトナー消費後に新たに現像剤担持体上に供給されたトナーの帯電量及びトナーコート量の差は小さくなるため、両者の現像力の差が小さくなり、その結果スリーブゴーストの発生を抑制することができるためである。
【０１７６】
担持粒子の現像剤担持体表面に担持させる量は、必要に応じて加える他の微粒子も併せて、合計で０．２ｇ／ｍ2〜２ｇ／ｍ2の範囲にあることが望ましい。０．２ｇ／ｍ2未満では塗布量が少なく、塗布ムラが発生しやすくなり、塗布量が少ない箇所では濃度ムラ現象が発生するだけでなく、表面に設けた樹脂層の効果と相まったスリーブゴースト改善の効果が出現しないことがある。２ｇ／ｍ2を超える場合は塗布量が多すぎるため、これらの微粒子そのものが現像スリーブ表面全体を覆ってしまい、トナーに対する帯電付与を阻害してしまうことがあり、その結果濃度ムラを起こしてしまう場合もある。
【０１７７】
担持粒子を現像剤担持体表面に担持させる方法は、現像剤担持体に直接塗布する方法、現像剤層厚規制部材の現像剤担持体と接する面に塗布し、画像形成装置内で現像剤供給前に現像剤担持体を回転させる方法があり、本発明ではいずれでもよい。
【０１７８】
なお、担持粒子を現像剤層厚規制部材の現像剤担持体と接する面への塗布は、特許文献５に記載されている方法が適用できる。すなわち、担持粒子を溶剤に分散して、刷毛、スプレー、スポイド、ポンプにつながるノズル等で現像剤層厚規制部材に塗布する方法、担持粒子の分散液中に現像剤層厚規制部材の先端を浸漬する方法、担持粒子を担持したスポンジローラを回転しながら現像剤層厚規制部材に押し当てて担持粒子を転写させる方法等である。
【０１７９】
現像剤担持体表面に担持粒子を直接に塗布する方法としては、担持粒子を刷毛等に担持して現像剤担持体表面に塗ることで達成されるが、好ましくは、図４に示すような方法を採ることができる。
【０１８０】
スポンジローラ２６に担持粒子２９をまぶし、これを現像剤担持体２７に接触させて塗布する方法である。現像剤担持体２７は塗布容器２８内にスポンジローラ２６と平行に配置されている。現像剤担持体２７の設置位置は、図中矢印Ｇ方向から現像スリーブ２７の長手方向両端部を不図示の回転自在の軸受けによって押圧し、スポンジローラ２６の表面から長手方向に均一に侵入させている。スポンジローラ２６と現像スリーブ２７は、互いにカウンター方向に回転しており（図中、矢印Ｆで示している）、スポンジローラ２６上の担持粒子２９を現像スリーブ２７上の樹脂層表面に擦りつけるように塗布を行なう。現像スリーブ２７上の担持粒子の量は、現像スリーブ２７のスポンジローラ２６に対する侵入量、現像スリーブ２７／スポンジローラ２６の夫々の回転速度と相対速度、塗布容器内の担持粒子２９の絶対量によって決定される。また、その後の組立工程等で、現像スリーブ２７を回転させる時にバイアスを印加して感光ドラム上に現像させることによって、結果的に現像スリーブ２７上に残る塗布剤の量を少なくすることができる。このような現像剤担持体へ担持粒子を塗布する方法は、現像剤担持体に当接している現像剤層厚規制部材から現像剤担持体上の樹脂層表面に転移させるものではないので、現像剤層厚規制部材が弾性ブレードタイプである現像装置だけでなく、現像剤層厚規制部材が現像剤担持体と一定の間隙を有して装着されている磁性ブレードタイプである現像装置にも適応することが可能であり、より広い用途に使用することができるので好ましい。
【０１８１】
なお、本発明の現像剤担持体は、担持粒子を除いた樹脂層の上から測定した硬さ（ＪＩＳ  Ｋ５６００−１９９９（塗料一般試験方法、第５部：塗膜の機械的性質、第４節：引っかき硬度（鉛筆法））（鉛筆硬度）が、Ｈ以下であることが好ましい。Ｈよりも硬い場合は、樹脂層の剥がれが起き難くて、担持粒子が消失した後でも樹脂層が残存し、樹脂層の帯電極性によるが、トナーへの摩擦による帯電が過度になったり、不足したりして、スリーブゴースト、ブロッチ現象を引き起したり、画像濃度不足になったりする。この硬さは、鉛筆によって最表層の樹脂層が剥がれる時の値であるため、導電性被覆層は硬さがHを超えていてもなんら問題ない。
【０１８２】
（現像装置）
図５は、本発明の画像形成方法に用いられる画像形成装置の現像装置部の一例を模式的に表わした図である。
【０１８３】
静電潜像を担持するための静電潜像担持体（感光ドラム）１は矢印Ｂ方向に回転されている。感光ドラム１に対峙した現像スリーブ８は、金属製円筒管（基体）６とその表面に形成される導電性被覆層７から構成されている。ホッパー３中には、磁性一成分トナー４を攪拌する攪拌翼１０が設けられている。ホッパー３から現像スリーブ８に供給された磁性一成分トナー４は、現像スリーブ８上に担持されており、現像スリーブ８が矢印Ａ方向に回転することによって、現像スリーブ８と感光ドラム１とが対峙した現像領域Ｄへと搬送される。現像スリーブ８内には、磁性一成分トナー４を現像スリーブ８上に磁気的に吸引、保持するための磁石５が配置されている。磁性一成分トナー４は、現像スリーブ８及び／又は弾性ブレード１１との摩擦によって、感光ドラム１上の静電潜像を現像可能とする摩擦帯電する。
【０１８４】
現像スリーブ８上に、弾性ブレード１１によって形成される磁性一成分トナー４の薄層は、現像領域Ｄにおける現像スリーブ８と感光ドラム１との間の最小間隙よりも更に薄いものであることが好ましい。すなわち、このようなトナー薄層により静電潜像を現像する方式の現像装置、いわゆる、非接触型現像装置に特に有効である。上記現像スリーブ８には、これに担持された磁性一成分トナー４を飛翔させるために、電源９により現像バイアス電圧が印加されている。この現像バイアス電圧として直流電圧を使用するときは、静電潜像の画像部（トナーが付着して可視化される領域）の電位と、背景部の電位との間の値の電圧を現像スリーブ８に印加することが好ましい。一方、現像画像の濃度を高め、或いは階調性を向上させるために、現像スリーブ８に交番バイアス電圧を印加して、現像部に向きが交互に反転する振動電界を形成してもよい。この場合には、上記した画像部の電位と背景部の電位の間の値を有する直流電圧成分が重畳された交番バイアス電圧を、現像スリーブ８に印加する。
【０１８５】
また、高電位部と低電位部とを有する静電潜像の高電位部にトナーを付着させて可視化する、いわゆる、正規現像においては、静電潜像の極性と逆極性に帯電するトナーを使用し、一方、静電潜像の低電位部にトナーを付着させて可視化する、いわゆる、反転現像においては、静電潜像の極性と同極性に帯電するトナーを使用する。なお、高電位、低電位というのは、絶対値による表現である。いずれにしても、磁性一成分トナー４は、現像スリーブ８との摩擦によって静電潜像を現像するための極性に帯電される。
【０１８６】
感光ドラム１上に形成されたトナー像は、感光ドラムの回転により転写部（不図示）に移動し、そこで感光ドラム１の回転と同期して供給される転写部材（不図示）上に静電的に転写される。トナー像が転写された転写部材は更に定着部に送られて、定着されて画像が形成される。
【０１８７】
本発明では、現像スリーブ８は導電性被覆層７の表面に樹脂層が設けられていることが重要である。更に、現像装置組み立て直後においては、弾性ブレード１１の現像スリーブ８との当接箇所に担持粒子が存在するか現像スリーブ８の表面全体に担持粒子が担持されていることが肝要である。なお、弾性ブレード１１に担持粒子を担持させた時は磁性一成分トナー４をホッパー３に充填する前に現像スリーブ８を数回回転させて、弾性ブレード１１上の担持粒子を現像スリーブ８に移して、現像スリーブ表面に満遍なく担持させておく。
【０１８８】
現像スリーブ８上への磁性一成分トナー４の層厚をコントロールするのは、弾性ブレード１１である必要はなく、図６に示すように、磁石５と対峙させた磁性ブレード２を用いても良い。なお、この際には、現像スリーブ８として、樹脂層の上に担持粒子を予め担持させたものを使用する。また、磁気ブレード２と現像スリーブ８との間隙としては、通常５０〜５００μｍとする。図６においては、磁石５のＮ１極からの磁力線が磁性ブレード２に集中することにより磁性一成分トナー４の薄層が現像スリーブ８上に形成される。
【０１８９】
現像剤４が非磁性一成分トナーであるときは、図７に示すように、現像剤担持体８は、基体６が必ずしも円筒状である必要はなく、円柱状であっても構わない。なお、基体６には導電性被覆層７が形成され、更にその表面に樹脂層が形成されていることが必要である。なお、現像剤担持体８には、該現像剤担持体８に新たな非磁性一成分トナーを供給すると共に現像に使用されずにホッパー３に戻ってくる非磁性一成分トナーを掻き落とす弾性ローラ１３が当接している。この弾性ローラ１３は、現像剤担持体８、現像剤層厚規制部材（弾性ブレード）１１と共に、非磁性一成分トナー４を摩擦帯電させる働きもしている。
【０１９０】
現像剤担持体８上に担持された非磁性一成分トナーは弾性ブレード１１により層厚（担持量）が規制されると共に感光ドラム１に形成されている静電潜像の現像に必要な帯電量になり、更に、現像剤担持体８の回転により感光ドラム１と対峙した現像領域Ｄに送られる。
【０１９１】
現像領域Ｄで現像剤担持体８上から非磁性一成分トナーは静電的に静電潜像に飛翔或いは接触移行して、静電潜像を現像する。なお、この現像に際し、非磁性一成分トナーの静電潜像への移行を効率よくするために、感光ドラム１と現像剤担持体８との間に静電圧を電源９より負荷する。この際に、現像トナー像のコントラストを上げるために上記で記載したような交番電圧を印加することもできる。
【０１９２】
現像剤担持体８は更に回転して、現像に使用されなった非磁性一成分トナーを担持したままホッパー３に戻り、そこで表面から非磁性一成分トナーが弾性ローラ１３にて掻き取られ、また、弾性ローラ１３により新たに非磁性一成分トナーが担持される。
【０１９３】
一方、感光ドラム1上に形成されたトナー像は、感光ドラム1の回転に伴い、転写領域へ移動し、そこで同期して供給されてきた転写部材へ静電的に移される。トナー像が移された転写部材は定着領域へ運ばれ、そこでトナー像は転写部材に固定される。
【０１９４】
なお、本装置を組み立てるに当たり、担持粒子を弾性ブレード１１、現像剤担持体８に担持させておくことが好ましい。弾性ブレード１１に担持粒子を担持させて組み立てる場合は、ホッパー３に非磁性一成分トナーを供給する前に現像剤担持体８を予め数回回転させて、現像剤担持体８の表面に担持粒子を満遍なく担持させる。しかし、現像剤担持体８に予め担持粒子を担持して組み立てると、かかる操作は不要であり、また、現像剤担持体８が弾性ローラ１１に接触部で張り付く等の不具合も防止できるので望ましい。
【０１９５】
次に、本発明で用いられるトナーについて説明する。
【０１９６】
トナーは、主として結着樹脂、離型剤、荷電制御剤、着色剤等からなる、比較的球形であり、粒度分布がそろえられた微粉体である。
【０１９７】
用いられる結着樹脂としては、一般に公知の熱可塑性樹脂が使用可能である。例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−クロルスチレン等のスチレン及びその置換体の単重合体；スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体；ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ポリエステル、ロジン、変性ロジン、テンペル樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、パラフィンワックス、カルナバワックス等が単独或は混合して使用できる。
【０１９８】
また、着色剤としては、トナーの色により公知の染料顔料から適宜選択すればよい。例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、ランプ黒、スーダンブラックＳＭ、ファースト・イエローＧ、ベンジジン・イエロー、ピグメント・イエロー、インドファースト・オレンジ、イルガジン・レッド、パラニトロアニリン・レッド、トルイジン・レッド、カーミンＦＢ、パーマネント・ボルドーＦＲＲ、ピグメント・オレンジＲ、リソール・レッド２Ｇ、レーキ・レッドＣ、ローダミンＦＢ、ローダミンＢレーキ、メチル・バイオレッドＢレーキ、フタロシアニン・ブルー、ピグメント・ブルー、ブリリアント・グリーンＢ、フタロシアニングリーン、オイルイエローＧＧ、ザボン・ファーストイエローＣＧＧ、カヤセットＹ９６３、カヤセットＹＧ、ザボン・ファーストオレンジＲＲ、オイル・スカーレット、オラゾール・ブラウンＢ、ザボン・ファーストスカーレットＣＧ、オイルピンクＯＰ等が使用できる。
【０１９９】
トナーが磁性一成分トナーである場合は、トナーの中に磁性粉を含有せしめる。このような磁性粉としては、磁場の中におかれて磁化される物質が用いられ、鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性金属の粉末、又はマグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の合金や化合物がある。この磁性粉の含有量はトナー質量に対して１５〜７０質量％が良い。なお、磁性粉は着色剤としても有用である。
【０２００】
トナーには、定着時の離型性向上、定着性向上の目的で、通常、ワックス類を含有させる。そのようなワックス類としては、パラフィンワックス及びその誘導体、マイクロクリスタリンワックス及びその誘導体、フィッシャートロプッシュワックス及びその誘導体、ポリオレフィンワックス及びその誘導体、カルナバワックス及びその誘導体等が挙げられる。なお、誘導体は酸化物や、ビニル系モノマーとのブロック共重合物、グラフト変性物である。その他、ワックス類として、アルコール、脂肪酸、酸アミド、エステル、ケトン、硬化ヒマシ油及びその誘導体、植物系ワックス、動物系ワックス、鉱物系ワックス、ペトロラクタム等も利用できる。
【０２０１】
トナーの帯電性を制御するために、荷電制御剤を使用してもよい。荷電制御剤には、負荷電制御剤、正荷電制御剤がある。
【０２０２】
トナーを負荷電性に制御するには、例えば、有機金属錯体、キレート化合物が有効であり、具体的には、モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族ダイカルボン酸系の金属錯体がある。他には、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、無水物、エステル類、ビスフェノール等のフェノール誘導体類等がある。
【０２０３】
また、トナーを正帯電させるための物質としては、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による変性物；トリブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルホン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート等の第４級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩及びこれらのレーキ顔料（レーキ化剤としては、リンタングステン酸、リンモリブデン酸、リンタングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物等）；高級脂肪酸の金属塩；ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイド等のジオルガノスズオキサイド；ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズボレート類；グアニジン化合物、イミダゾール化合物が挙げられる。
【０２０４】
トナーは、上記したトナー用の結着樹脂に、着色剤、ワックス及び荷電制御剤を、磁性一成分トナーとするときは磁性粉も、配合し、溶融混練した後に固化し、粉砕し、粉砕粉を各種方法で分級して製造される。また、結着樹脂を水系に分散懸濁して重合するに際し着色剤、ワックス、電荷制御剤及び必要により磁性粉を結着樹脂用単量体組成物に分散させておくことによっても製造できる。
【０２０５】
なお、粉砕法でトナーを製造すると、粉砕した微粉末は不定形であることが多く、トナーとしての特性に劣るので、粉砕後に、種々の方法で、球形化処理、表面平滑化処理をすることが好ましい。
【０２０６】
球形化処理、表面平滑化処理の方法としては、高速の気流中に粉砕粉を置き、ブレード、ライナー、ケーシング等に衝突させて表面を平滑化したり、球形化したりする方法、温水中に粉砕粉を懸濁させて球形化する方法、熱気流中に粉砕粉を曝し、球形化する方法等がある。
【０２０７】
図８にその一例として表面改質装置の一例を示めす。なお、図８（ｂ）は分散ローターを上面から見た図である。
【０２０８】
表面改質装置は、ケーシング３０、冷却水或いは不凍液を通水できるジャケット（不図示）、ケーシング３０内にあって中心回転軸に取り付けられた、上面に角型のディスク又は円筒型のピン４０を複数個有し、高速で回転する円盤上の分散ローター３６、分散ローター３６の外周から一定間隔で配置されているライナー３４、表面改質されたトナー粉を所定粒径に分級するための分級ローター３１、冷風を導入するための冷風導入口３５、処理原料を導入するための原料供給口３３、表面改質時間を自在に調整可能となるように、開閉可能なように設置された排出弁３８、処理後の粉体を排出するための粉体排出口３７及び円筒形のガイドリング３９から構成されている。ガイドリング３９は、分級手段である分級ローター３１と表面改質手段である分散ローター３６とライナー３４との間の空間を分級手段へ被処理粒子を導入する第一の空間４１及び分級手段で微粉が除去された粒子を表面処理手段へ導入する第二の空間４２に仕切っている。分散ローター３６とライナー３４との間隙部分が表面改質ゾーンであり、分級ローター３１及びその周辺部分が分級ゾーンである。
【０２０９】
分級ローター３１の設置方向は図８に示したように縦型でも構わないし、横型でも構わない。また、分級ローター３１は単独でも構わないし、複数でも構わない。
【０２１０】
この表面改質装置では、排出弁３８を閉じた状態で原料供給口３３から被粉砕粉を投入すると、投入された粉砕粉は、まずブロワー（不図示）により吸引され、分級ローター３１で分級される。その際、微粉末は装置外へ連続的に排出除去され、所定粒径以上の粉砕粉は遠心力によりガイドリング３９の内周（第二の空間４２）に沿いながら分散ローター３６により発生する循環流に乗り表面改質ゾーンへ導かれる。表面改質ゾーンに導かれた原料は分散ローター３６とライナー３４間で機械式衝撃を受け、表面改質処理される。表面改質された粒子は、装置内を通過する冷風に乗って、ガイドリング３９の外周（第一の空間４１）に沿いながら分級ゾーンに導かれる。そこで、再び表面改質に際し発生した微粉は分級ローター３１により装置外へ排出される。一方、所定の粒径以上の処理粉砕粉は、再度循環流に乗り、表面改質ゾーンに戻され、繰り返し表面改質作用を受ける。一定時間経過後、排出弁３８を開き、排出口３７より表面改質済の粒子を回収する。
【０２１１】
また、球状のトナーを作る方法としては、水中にトナー結着樹脂となる単量体を主成分とする混合物を懸濁させ、重合してトナー化する方法がある。一般的には、重合性単量体、着色剤、重合開始剤、更に必要に応じて架橋剤、荷電制御剤、離形剤、その他の添加剤を均一に溶解又は分散せしめて単量体組成物とした後、この単量体組成物を、分散安定剤を含有する連続層、例えば、水相中に適当な攪拌機を用いて適度な粒径に分散し、重合して、所望の粒径を有する現像剤を得る。
【０２１２】
上記により得られたトナーは、流動性改善等の目的で無機微粉末のような粉末を外添して用いられる。このような微粉末として、シリカ微粉末、アルミナ、チタニア、酸化ゲルマニウム、酸化ジルコニウム等の金属酸化物；炭化ケイ素、炭化チタン等の炭化物；窒化ケイ素、窒化ゲルマニウム等の窒化物などの無機微粉体が用いられる。
【実施例】
【０２１３】
以下、本発明を製造例及び実施例により具体的に説明するが、これは本発明を何ら限定するものではない。
【０２１４】
本発明に関係する物性の測定は、下記によった。
【０２１５】
（１）トナー（現像剤）の粒径
測定装置として、粒度分布測定装置「コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型」、「コールターマルチサイザーＩＩ」又は「コールターマルチサイザーＩＩＩ」（いずれも商品名、ベックマン・コールター社製）を使用する。また、電解液として、試薬１級塩化ナトリウムを用い、約１％ＮａＣｌ水溶液を調製して用いる。なお、電解液として、市販のＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（商品名、べックマン・コールター社製）も使用できる。測定方法としては、電解液１００〜１５０ｍｌに、分散剤として界面活性剤（例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩）を適量（液状のものでは０．１〜５ｍｌ）加え、最後に測定試料２〜２０ｍｇを加える。この試料を懸濁した電解液を、超音波分散器で１〜３分間分散処理し、測定装置の測定セルにセットし、体積、個数を測定する。なお、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーまたは３０μｍアパーチャーを用いる。得られた体積、個数から体積分布、個数分布を算出し、体積分布から求めた重量基準の重量平均粒径（各チャンネルの中央値をチャンネル毎の代表値とする）を求める。
【０２１６】
（２）現像剤粒子の平均円形度
現像剤粒子の平均円形度は、フロー式粒子像測定装置「ＦＰＩＡ−２１００型」（商品名、シスメックス社製）を用いて測定を行い、下式を用いて算出する。
円相当径＝２×（粒子投影面積／π）1/2
円形度  ＝（粒子投影面積と同じ面積の円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長）
ここで、「粒子投影面積」とは二値化された粒子像の面積であり、「粒子投影像の周囲長」とは粒子像のエッジ点を結んで得られる輪郭線の長さと定義する。なお、測定を５１２×５１２の画像処理解像度（０．３μｍ×０．３μｍの画素）で行い、それに基づき画像処理した時の粒子像の周囲長及び面積を用いる。
【０２１７】
本発明における円形度は、トナー粒子の凹凸の度合いを示す指標であり、トナー粒子が完全な球形の場合に１．０００を示し、表面形状が複雑になる程、円形度は小さな値となる。また、円形度頻度分布の平均値を意味する平均円形度Ｃは、円形度の分割点ｉでの円形度（中心値）をｃｉ、分割点ｉに含まれる粒子数をｍｉとすると、次式（Ｉ）から算出される。
【０２１８】
【数１】
2007147734.tif 000011
【０２１９】
なお、本発明で用いた測定装置「ＦＰＩＡ−２１００」では、各粒子の円形度を算出した後、得られた円形度によって、粒子を円形度０．４〜１．０を０．０１ごとに等分割したクラスに分け、その分割点の中心値と測定粒子数を用いて平均円形度の算出を行う。
【０２２０】
具体的には、予め不純固形物などを除去したイオン交換水１０ｍｌに分散剤として界面活性剤（例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩）を微量加えた後、測定試料０．０２ｇを加え、超音波分散機「Ｔｅｔｏｒａ１５０型」（商品名、日科機バイオス社製）にて、２分間分散処理して均一に分散させた測定液を調製する。なお、この分散に際し分散液の温度が４０℃以上とならない様適宜冷却する。また、円形度のバラツキを抑えるため、分析装置内の温度が２６〜２７℃になるよう装置の設置環境を２３℃±０．５℃にコントロールする。また、一定時間おき（好ましくは２時間ごと）に２μｍラテックス粒子を用いて自動焦点調整を行なう。
【０２２１】
現像剤粒子の円形度測定は、測定時の粒子濃度が３０００万〜１万個／μｌとなる様に分散液濃度を調整した後、粒子１０００個以上を計測する。その後、円相当径が２μｍ未満であるデータを除外して（外添粒子の影響を除くため）、上記により平均円形度を算出する。
【０２２２】
（３）現像剤担持体表面の粗さ（Ｒａ）
現像剤担持体の表面を、ＪＩＳ  Ｂ０６０１（２００１）に基づく小坂研究所製サーフコーダーＳＥ−３５００（商品名）を用いて、算術平均粗さ（Ｒａ）を測定する。なお、測定条件はカットオフ０．８ｍｍ、評価長さ４ｍｍ、送り速度０．５ｍｍ／ｓとする。現像剤担持体表面のＲａは、軸方向３ヶ所×周方向３ヶ所の計９ヶ所の測定値の平均値とする。
【０２２３】
（４）導電性粒子の粒径
グラファイト等の導電性粒子の粒径はレーザー回折型粒度分布計（ベックマン・コールター社製のコールターＬＳ−２３０型粒度分布計（商品名））を用いて測定する。測定には少量モジュールを用い、溶媒はイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）とする。ＩＰＡで測定装置の測定系内を約５分間洗浄してからバックグラウンドファンクションを実行する。次にＩＰＡ５０ｍｌ中に、測定試料１〜２５ｍｇを加え、超音波分散機で１〜３分間分散処理して作成した試料液を、測定装置の測定系内に徐々に加え、装置の画面上のＰＩＤＳが４５〜５５％になるように測定系内の試料濃度を調整してから測定を行い、体積分布から算術した体積平均粒径を求める。
【０２２４】
（５）担持粒子の粒径
担持粒子の粒径は、電子顕微鏡（      社製、      （商品名））を用いて測定する。撮影倍率は６万倍とし、写真にプリントする。なお、直接６万倍でプリントを得ることが難しい場合は低倍率で撮影した後に６万倍となるように写真を拡大プリントする。得られたプリント上で１次粒子の長径と短径を計測し、その平均値をこの計測粒子の粒径とする。この粒径を、任意の１００粒子について求め、その５０％値をもって担持粒子の粒径とする。
【０２２５】
（６）導電性被覆層、樹脂層の帯電極性の測定
＜サンプル板の作製方法＞
帯電極性を測定する導電性被覆層、樹脂層を形成するのに用いる材料を有機溶剤に溶解又は分散させた試料液をＳＵＳ板上にバーコーター（＃６０）にて塗布し、その後乾燥・加熱等を行なって、厚み約２０μｍの樹脂層を有するサンプル板を作製する。なお、帯電性の測定にはこのサンプル板を接地した状態で、２３℃、６０％ＲＨ環境下にて一晩以上放置したものを使用する。
【０２２６】
＜キヤリア粒子の調整方法＞
１００メッシュパス−２００メッシュオンの球形鉄粉キヤリア（同和鉄粉（株）製、商品名；球形鉄粉ＤＳＰ１３８）を接地した状態で、２３℃、６０％ＲＨ環境下にて一晩以上放置したものを使用する。
【０２２７】
＜測定方法＞
測定は２３℃、６０％ＲＨ環境下で行う。上記サンプル板の作製方法で作製したサンプル板８３を図９に示す表面帯電量測定装置ＴＳ−１００ＡＳ（東芝ケミカル（株）製）にセットし、電位計８５を接地して値を０にする。上記キヤリア粒子の調整方法で調湿した鉄粉キヤリア８１を滴下器８２に入れ、ＳＴＡＲＴスイッチを押して２０秒間鉄粉キヤリア８１をサンプル板８３上に滴下し、予め接地を施した受容器８４で受ける。この時の電位計８５の示す極性を読み取って、鉄粉キヤリアに対する導電性被覆層、樹脂層の帯電極性とする。なお、８６はコンデンサーである。
【０２２８】
（７）担持粒子、現像剤の帯電極性の測定
２３℃、６０％ＲＨの環境下に一晩以上放置した担持粒子０．２ｇを、１００メッシュパス−２００メッシュオンの球形鉄粉キヤリア（商品名；球形鉄粉ＤＳＰ１３８）１０ｇと共に内容積約５０ｍｌのポリエチレン製フタ付広口壜に入れ、十分に混合する。なお、混合はこの広口壜を手にもって上下におよそ１２５回の振とうによる（約５０秒間）。
【０２２９】
次にこの混合物約２ｇを採り、図１０に示す真空計９５、風量調節弁９６および吸引口９７を備える吸引機９１に絶縁体を介して載置された底に４００メッシュのスクリーン９３を備えた金属製の測定容器９２に入れ、金属製のフタ９４をする。その後、吸引口９７から吸引し、風量調節弁９６を調整して真空計９５の圧力を２５０ｍｍＨｇとする。この状態で吸引を５分間行い、担持粒子を吸引除去する。このときに測定容器９２に接続されている電位計９９が示す極性を読み取って、鉄粉キャリアに対する担持粒子の帯電極性とする。なお、９８はコンデンサーである。ここで担持粒子の代わりに現像剤を用いると、この方法により現像剤の鉄粉キャリアに対する帯電電極を測定することができる。
【０２３０】
本発明で現像剤担持体の評価に用いる現像剤は下記にて製造した。
【０２３１】
製造例１（現像剤Ｔ１の製造）
スチレン−ブチルアクリレート系樹脂１００質量部、マグネタイト１００質量部、アゾ系鉄錯体化合物（負帯電性荷電制御剤）２質量部及び低分子量ポリプロピレン５質量部をヘンシェルミキサーにて充分に混合した後、二軸式エクストルーダーにて溶融混練分散して混練物を得た。これを冷却した後カッターミルで粗粉砕し、ついでジェット式の粉砕装置を用いて粉砕し、得られた粉砕物を多分割式の分級装置にて分級し、重量平均粒径５．９μｍの微粉体を得た。この微粉体１００質量部に疎水性コロイダルシリカ１質量部を添加し、ヘンシェルミキサーにて十分に混合分散して、磁性一成分現像剤Ｔ１を製造した。
【０２３２】
製造例２（現像剤Ｔ２の製造）
スチレン−ブチルアクリレート系樹脂１００質量部、マグネタイト９５質量部、アゾ系鉄錯体化合物（負帯電性荷電制御剤）２質量部及びパラフィンワックス４質量部をヘンシェルミキサーにて充分に混合した後、二軸式エクストルーダーにて溶融混練分散して混練物を得た。これを冷却した後カッターミルで粗粉砕し、ついでジェット式の粉砕装置を用いて粉砕し、得られた粉砕物を多分割式の分級装置にて分級し、重量平均粒径６．６μｍの微粉体を得た。その微粉体を、図８に示す表面改質装置で球形化処理及び微粉除去を行った。得られた球形処理後の微粉体は、コールターカウンター法で測定される重量平均粒径は６．９μｍであり、円形度は０．９５９であった。この微粉体１００質量部に疎水性コロイダルシリカ１質量部を添加し、ヘンシェルミキサーにて混合分散して、磁性一成分現像剤Ｔ２を製造した。
【０２３３】
製造例３（現像剤Ｔ３の製造）
ポリエステル系樹脂１００質量部、マグネタイト９０質量部、アゾ系鉄錯体化合物（負帯電性荷電制御剤）２質量部及びフィッシャートロプシュワックス４質量部をヘンシェルミキサーにて十分に混合した後、二軸式エクストルーダーにて溶融混練分散して混練物を得た。これを冷却した後カッターミルで粗粉砕して、粗粉砕物を得た。得られた粗粉砕物を機械式粉砕機ターボミル（ターボ工業（株）製、回転子および固定子の表面が炭化クロムを含有したクロム合金メッキでコーティングされている）にて、機械式粉砕して微粉砕し、得られた微粉砕物を多分割式の分級装置を用いて分級して、重量平均粒径６．４μｍの微粉体を得た。この微粉体１００質量部にヘキサメチルジシラザン及びジメチルシリコーンオイル処理を施した疎水性コロイダルシリカ１．５質量部とチタン酸ストロンチウム０．５質量部を添加し、ヘンシェルミキサーにて混合分散して、磁性一成分現像剤Ｔ３を製造した。
【０２３４】
製造例４（現像剤Ｔ４の製造）
ポリエステル系樹脂１００質量部、マグネタイト９５質量部、アゾ系鉄錯体化合物（負帯電性荷電制御剤）２質量部及びポリエチレン系ワックス３質量部をヘンシェルミキサーにて充分に混合した後、二軸式エクストルーダーにて溶融混練分散して混練物を得た。これを冷却した後カッターミルで粗粉砕を行い、ついでジェット式の粉砕装置を用いて粉砕した後、得られた微粉砕物を多分割式の分級装置を用いて分級を行って、重量平均粒径が７．１μｍであり、円形度が０．９２５である微粉体を得た。この微粉体１００質量部に疎水性コロイダルシリカ１質量部を添加し、ヘンシェルミキサーにて混合分散して、磁性一成分現像剤Ｔ４を得た。
【０２３５】
製造例５（現像剤Ｔ５の製造）
スチレン−ブチルアクリレート系樹脂１００質量部、マグネタイト９５質量部、イミダゾール化合物（正帯電性荷電制御剤）３質量部及びポリエチレン系ワックス４質量部をヘンシェルミキサーにて充分に混合した後、二軸式エクストルーダーにて溶融混練分散して混練物を得た。これを冷却した後カッターミルで粗粉砕を行い、ついでジェット式の粉砕装置を用いて粉砕した後、得られた微粉砕物を多分割式の分級装置を用いて分級を行って、重量平均粒径が６．４μｍであり、円形度が０．９２４である微粉体を得た。この微粉体１００質量部に対し、アミノシランカップリング剤及びアミノ変性シリコーンオイルによる処理を施したコロイダルシリカ１．２質量部とチタン酸ストロンチウム微粉末２．５質量部を添加し、ヘンシェルミキサーにて混合分散して、磁性一成分現像剤Ｔ５を製造した。
【０２３６】
導電性被覆層の凹凸を形成するために配した導電性球状粒子は下記にて製造した。
【０２３７】
製造例６＜球状粒子Ｐ−１の製造＞
球状フェノール樹脂粒子（体積平均粒径５．８μｍ）１００質量部に、石炭系バルクメソフェーズピッチ粉末（体積平均粒径２μｍ以下）１４質量部をライカイ機（自動乳鉢、石川工場（株）製）を用いて均一に被覆した。ついで、空気中２８０℃で熱安定化処理した後に、窒素雰囲気下２０００℃で焼成して黒鉛化し、その後分級して、体積平均粒径６．０μｍの球状粒子Ｐ−１（球状導電性炭素粒子）を製造した。
【０２３８】
製造例７＜球状粒子Ｐ−２の製造＞
球状フェノール樹脂粒子が体積平均粒径１２．２μｍである以外は導電性球状粒子製造例６と同様にして、体積平均粒径１２．５μｍの球状粒子Ｐ−２（球状導電性炭素粒子）を製造した。
【０２３９】
製造例８＜導電性被覆層の表面に形成する樹脂組成物Ｖ９の製造＞
メタノール３００質量部、トルエン１００質量部、スチレン４６８質量部、２−エチルヘキシルアクリレート９０質量部、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸４２質量部及びラウロイルパーオキサイド６質量部を攪拌装置、温度測定装置および窒素導入装置を備えるフラスコに仕込み、窒素雰囲気下、６５℃で１０時間保持して重合反応を行なった。得られた重合物を減圧乾燥、粉砕して、重量平均分子量８０００の樹脂組成物Ｖ９を得た。
【０２４０】
本実施例において、導電性被覆層の表面に形成する樹脂組成物を表４に示す。
【０２４１】
【表４】
2007147734.tif 000012
【０２４２】
本実施例において、現像剤担持体に担持させる粒子を表５に示す。
【０２４３】
【表５】
2007147734.tif 000013
【０２４４】
実施例１
レゾール型フェノール樹脂（アンモニアを触媒として製造したＭｗ１７００のもの、５０％メタノール溶液）４４０質量部をＩＰＡで希釈し、その中に結晶性グラファイト（体積平均粒径５．８μｍ）８０質量部及び導電性カーボンブラック２０質量部添加し、直径１ｍｍのガラスビーズをメディア粒子として用いたサンドミルにて分散している中に、ＩＰＡに分散した導電性球状粒子Ｐ−１（製造例６にて作製）２０質量部を加え、更にサンドミル分散を進めて塗工液を作製した。なお、ＩＰＡは総計４３０質量部を使用した。
【０２４５】
作製した塗工液をスプレーガンの液溜めに入れ、垂直に立て、一定速度で回転させている、上下端部をマスキングした外径１６ｍｍφのアルミニウム製円筒管にスプレーガンを一定速度で下降させながらコート幅を長手方向に２２０ｍｍとなるようにスプレー塗布し、塗工液層を形成した。続いて熱風乾燥炉中で１６０℃、２０分間加熱により塗工液層を硬化させ、導電性被覆層を有する現像剤担持体Ａ４を作製した。この時の導電性被覆層の乾燥後の付着重量は１．０５×１０-4ｋｇであった。また、現像剤担持体Ａ４の表面粗さ（Ｒａ）は１．０７μｍであった。
【０２４６】
次に、表４に示す樹脂組成物Ｖ１をクロロベンゼンと酢酸エチル混合溶剤に固形分２５％となるように溶解し、現像剤担持体Ａ４の導電性被覆層上に、付着量１．５ｇ／ｍ2となるように、スプレー法にて塗布した。続いて熱風乾燥炉中１５０℃、３０分間加熱して乾燥し、導電性被覆層上に樹脂組成物Ｖ1からなる樹脂層が形成された現像剤担持体Ａ２を作製した。この現像剤担持体Ａ２の表面粗さＲａは１．０３μｍであった。なお、この樹脂組成物Ｖ１は正の帯電極性を示すものである。
【０２４７】
次に、担持粒子としてＰＭＭＡ粒子（一次平均粒径４．６μｍ、表５の粒子Ｒ１）を、図４に示す潤滑剤塗布装置により現像剤担持体Ａ２の樹脂層上に塗布した。すなわち、スポンジローラに塗布粒子をまぶし、それを現像剤担持体Ａ２と接触させて塗布粒子を現像剤担持体に転写塗布した。このＰＭＭＡ粒子が付着した現像剤担持体を「現像剤担持体Ａ１」とする。この粒子Ｒ１の帯電極性は正である。現像剤担持体Ａ１の樹脂層の硬さを、担持粒子を除去し、測定したところ、鉛筆硬度でＨＢであった。
【０２４８】
製造した現像剤担持体の性能評価を、レーザービームプリンター「ＬＢＰ１７６０」（キャノン（株）製）を使用して、下記により行なった。
【０２４９】
現像剤規制ブレードをウレタン製仕様に改造したプロセスカートリッジ「ＥＰ−５２」に、製造した現像剤担持体を改造カートリッジに組み込めるようにマグネット及びフランジを取り付けた後に組み込んだ。その後、現像剤担持体に合った上記で製造した現像剤を該カートリッジに充填し、上記プリンターに取り付けて、低温低湿環境（１５℃／１０％ＲＨ、Ｌ／Ｌ）、常温常湿環境（２３℃／５０％ＲＨ、Ｎ／Ｎ）または高温高湿環境（３０℃／８５％ＲＨ、Ｈ／Ｈ）で、画出しを行った。画出し１０枚、１００枚、５００枚、１０００枚、２０００枚及び１００００枚の後にそれぞれ下記の評価項目に相応しい試験画像を出力し、評価画像を作成し、評価した。
【０２５０】
〔１〕５黒角画像濃度
文字パターン（もしくは文字チャート）の各所に、５ｍｍ角（又は５ｍｍ丸）のベタ黒を配したものを出力し、所定の場所１０ヶ所の画像濃度を反射濃度計ＲＤ９１８（マクベス社製）にて測定し、その平均値を５黒角画像濃度とした。
【０２５１】
〔２〕ベタ黒画像濃度
全面ベタ黒を出力し、５黒角画像濃度と同様に所定の場所１０ヶ所の画像濃度を反射濃度計にて測定し、その平均値をベタ黒画像濃度とした。なお、５黒角画像濃度が優れていても現像剤担持体に担持されているトナーの状態（摩擦帯電量、現像剤担持量）によっては、現像される現像剤が不足し、５黒角画像濃度よりも小さな値となることがある。
【０２５２】
〔３〕スリーブゴースト
プリンターの出力画像（複写機の場合には画像チャート）において、画像先端のスリーブ１周分に相当する領域を白地にベタ黒の象形画像（●など）を等間隔で配置し、それ以外の部分をハーフトーンとしたものを用い、ハーフトーン上に象形画像のゴーストがどのように出現するかにより下記のランク付けを行った。なお、ポジゴーストはハーフトーンより画像濃度が高いゴーストを示し、ネガゴーストはハーフトーンよりも画像濃度の低いゴーストを示すものであるが、判定では区別していない。
Ａ：濃淡差が全く見られない。
Ｂ：見る角度によってわずかな濃淡差が確認できる程度。
Ｃ：ゴーストが目視で明確に確認される。実用下限。
Ｄ：ゴーストがはっきり濃淡として確認できる。反射濃度計で濃度差が測定できる。実用不可。
Ｅ：ゴーストがスリーブ２周分あるいはそれ以上にわたり現れる。
【０２５３】
〔４〕画像ムラ
ハーフトーン及びベタ黒を出力し、画像進行方向に走る、線状、帯状のスジ（濃淡差）について、下記基準にて評価した。スリーブゴースト及びブロッチ（後記）に基づいて発した画像濃度ムラに関して除外して評価した。
Ａ：画像にもスリーブ上にも全く確認できない。
Ｂ：ハーフトーン画像上では軽微な濃度差が確認できるが、ベタ黒画像上では問題ないレベルである。
Ｃ：ベタ黒画像上では軽微な濃度差であるが、ハーフトーン画像上に目視で濃度差のわかるスジまたは帯が確認される。実用下限。
Ｄ：ハーフトーン画像上に反射濃度計で明確に測定できる濃度差がスジまたは帯状に現れる。ベタ黒画像上でも目視で濃度差が確認できる。グラフィック画像では問題となるレベルである。
Ｅ：ベタ黒画像でかなりはっきりと白抜けになって現れる。
【０２５４】
〔５〕ブロッチ
ベタ黒画像及びハーフトーン画像を出力し、それぞれの画像においてトナーの過剰帯電により発生しやすいブロッチ（斑点状、さざ波状または絨毯状）画像を目視により観察し、下記の基準で評価した。
Ａ：画像上、現像剤担持体上（現像剤がコーティングされている状態を観察）ともにブロッチが全くみられない。
Ｂ：現像剤担持体上に僅かにブロッチが確認されるが、画像上には影響が出ない。
Ｃ：ハーフトーン画像上に僅かにブロッチ画像が現れる。実用下限。
Ｄ：ハーフトーン画像上もしくはベタ黒画像上に明確なブロッチが現れる。実用不可。
Ｅ：ほぼ全面にブロッチが現れている。
【０２５５】
現像剤担持体Ａ１の構成及び評価に用いた現像剤の種類を表６に示す。また、各環境下における上記各評価の結果を表７〜９に示す。
【０２５６】
比較例１
現像剤担持体Ａ２を用いて、すなわち、担持粒子を付着することなく、実施例１と同様の評価を行った。現像剤担持体Ａ２の構成及び現像剤を表６に、評価結果を表７〜９に示す。
【０２５７】
比較例２
現像剤担持体Ａ４に樹脂層を設けることなく、担持粒子Ｒ１を実施例１におけると同様に塗布して現像剤担持体Ａ３を作製し、これを用いて、実施例１と同様の評価を行った。現像剤担持体Ａ３の構成等を表６に、評価結果を表７〜９に示す。
【０２５８】
比較例３
現像剤担持体Ａ４を用いて、すなわち、樹脂層及び担持粒子がない状態で、実施例１と同様の評価を行った。現像剤担持体Ａ４の構成および現像剤を表６に、評価結果を表４〜６に示す。
【０２５９】
【表６】
2007147734.tif 000014
【０２６０】
【表７】
2007147734.tif 000015
【０２６１】
【表８】
2007147734.tif 000016
【０２６２】
【表９】
2007147734.tif 000017
【０２６３】
また、現像剤の帯電量に関する測定も行った。すなわち、Ｌ／Ｌ環境及びＨ／Ｈ環境下、別途現像剤担持体Ａ１〜Ａ４を製造し、画出し開始から１００枚目の時点で、担持粒子の影響を除くために、感光体上にベタ黒画像を作成し、その画出しの途中で装置を停止して、現像剤担持体上に担持されている現像剤を金属円筒管と円筒フィルターにより吸引捕集した。その際、金属円筒管を通じてコンデンサーに蓄えられた電荷量Ｑ、捕集された現像剤の質量Ｍ及びトナーを吸引した面積Ｓをそれぞれ計測した。これら値から、単位重量当たりの電荷量Ｑ／Ｍ（ｍＣ／ｋｇ）（現像剤の帯電量とする）および現像剤搬送量Ｍ／Ｓ（ｄｇ／ｍ2）を算出した。これらの結果を表１０に示す。
【０２６４】
【表１０】
2007147734.tif 000018
【０２６５】
画出し初期は、現像剤担持体Ａ１（実施例１）では、いずれの環境においても画像濃度の低下は発生せず、画像ムラ、ゴーストの発生も無かった。これに対して、現像剤担持体Ａ２（比較例１）および現像剤担持体Ａ３（比較例２）では、環境Ｌ／Ｌにおいて画像濃度低下、画像ムラおよびゴースト画像が発生し、Ｈ／Ｈ環境においても、画出し初期にベタ黒画像の濃度低下及び画像ムラが発生した。現像剤担持体Ａ４（比較例３）では、画出し初期においてＬ／Ｌ、Ｈ／Hの両環境にてゴーストの発生が認められ、濃度低下も見られた。しかし、いずれの現像剤担持体でも、画出し枚数が増えるに従って画像の不具合は改善され、画出し２０００枚以降は良好な画像となった（実施例１、比較例１〜３）。
【０２６６】
また、表１０に見られるように、現像剤担持体Ａ２〜Ａ４においては、環境Ｌ／Ｌにおいて現像剤の帯電量（Ｑ／Ｍ）が高いにもかかわらず現像剤搬送量（Ｍ／Ｓ）が低い値となっている。これはチャージアップ現象が起きているためと考えられる。
【０２６７】
すなわち、現像剤担持体Ａ２〜Ａ４においては、現像剤担持体上に存在する現像剤は下層部分でその帯電量が高すぎる故に、現像剤担持体上に強く引き付けられ、現像剤の上層では電荷を持ちづらい状態になっているため、上層の現像剤が感光体上に現像（転写）されにくくなり、それによって感光体上へのＭ／Ｓが小さくなったものである。特に、現像剤担持体Ａ２においては、樹脂層Ｖ１がポジ帯電性であることにより、また、現像剤担持体Ａ３においては、担持粒子Ｒ１が弱ポジ帯電性であることにより、画出し初期の現像剤に過剰で不均一な帯電付与してしまい、上述したような初期の画像濃度の低下、画像ムラ、ブロッチ等の画像不良が顕著に現れたものである。
【０２６８】
これに対し、現像剤担持体Ａ１では、適正なＱ／Ｍ及びＭ／Ｓを有していることが分かる。これは、現像剤担持体上の樹脂層Ｖ１と担持粒子Ｒ１の帯電極性が同極性であるため、担持粒子が過剰に摩擦帯電すること無く、初期の現像剤に充分且つ適正な摩擦帯電付与を行うことができているためであると推測される。
【０２６９】
また、Ｈ／Ｈ環境では、現像剤の摩擦帯電性に若干の低下が見られる。特に、現像剤担持体Ａ４においては、初期の摩擦帯電性が不十分であるために充分な現像性が得られていない。
【０２７０】
耐久試験を進めていくと、現像剤が攪拌されて摩擦帯電が繰り返し行われ、結果として適正な摩擦帯電量を保持できるようになる。すなわち、現像剤担持体Ａ１〜Ａ４を用いて画出し２０００枚まで行い、そこで現像剤担持体上から現像剤を吸引採取して観察したところ、その中に担持粒子は殆ど見られなかった。また、現像剤を吸引採取した後の現像剤担持体上についても観察を行ったが、担持粒子は観察されず、樹脂層も殆ど残存していなかった。
【０２７１】
実施例２
レゾール型フェノール樹脂（アンモニアを触媒として製造したＭｗ１７００のもの、５０％メタノール溶液）４００質量部をメタノールで希釈し、その中に結晶性グラファイト（体積平均粒径５．４μｍ）８０質量部及び導電性カーボンブラック２０質量部を加え、直径１ｍｍのガラスビーズをメディア粒子として用いたサンドミルにて分散している中に、メタノールに球状粒子Ｐ−２（製造例７にて製造）２０質量部及び下記式（Ａ）で表される第４級アンモニウム塩化合物１０質量部を分散させたものを加え、更にサンドミル分散を行い、塗工液を得た。なお、追加したメタノールは２５０質量部であった。
【０２７２】
【化６】
2007147734.tif 000019
【０２７３】
上記塗工液を、外径２０ｍｍφのアルミニウム製円筒管上に、コート幅を長手方向に３１５ｍｍとなるようにスプレー法を用いて塗工した後熱風乾燥炉中１６０℃、２０分間加熱して、導電性被覆層を有する現像剤担持体Ｂ７を作製した。この時の導電性被覆層の乾燥後の付着重量は１．８２×１０-4ｋｇであった。この現像剤担持体Ｂ７の表面粗さＲａは１．４０μｍであった。
【０２７４】
次に、表４の樹脂組成物Ｖ２（メチルメタクリレート／ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体（モル比９０：１０））を固形分４０％になるように酢酸エチルに溶解し、現像剤担持体Ｂ７の導電性被覆層上に、付着量１．２ｇ／ｍ2となるように、スプレー法にて塗布し、続いて熱風乾燥炉中１５０℃、３０分間加熱して乾燥して、現像剤担持体Ｂ１’を作製した。現像剤担持体Ｂ１’の表面粗さＲａは１．３３μｍであった。
【０２７５】
この現像剤担持体Ｂ１’の表面にメラミン−ホルムアルデヒド樹脂粒子（一次平均粒径５．７μｍ）（表５の粒子Ｒ２）を実施例１と同様に塗布して現像剤担持体Ｂ１を作製した。なお、現像剤担持体Ｂ１の樹脂層の硬さを測定したところ、鉛筆硬度でＢであった。
【０２７６】
現像剤担持体Ｂ１をプリンターＬａｓｅｒＪｅｔ９０００（ヒューレットパッカード社製）用プロセスカートリッジに装着可能なようにマグネットおよびフランジを取り付け、プロセスカートリッジに装着した。このプロセスカートリッジのホッパーに現像剤Ｔ２（製造例２で製造）を充填し、ＬａｓｅｒＪｅｔ９０００機に組み込んで画出しを行なった。なお、実施例１と同様の評価を１０枚、１００枚、５００枚、１０００枚、３０００枚及び３００００枚画出し時に行った。現像剤担持体Ｂ１の構成および現像剤を表１１に、評価結果を表１２〜１４に示す。
【０２７７】
実施例３
担持粒子としての窒化ホウ素粒子（一次平均粒径５．８μｍ）（表５の粒子Ｒ３）を使用する外は実施例２と同様にして、現像剤担持体Ｂ２を作製した。作製した現像剤担持体Ｂ２について、実施例２と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｂ２の構成および現像剤を表１１に、評価結果を表１２〜１４に示す。
【０２７８】
実施例４
実施例２で作製した現像剤担持体Ｂ７の導電性被覆層上に、ＰＭＭＡ樹脂（表４の樹脂組成物Ｖ３）を固形分３０％となるようにトルエンに溶解し、付着量１．２ｇ／ｍ2となるようにスプレー法にて塗布し、続いて熱風乾燥炉中１５０℃、３０分間加熱して乾燥して、現像剤担持体Ｂ３’を作製した。この現像剤担持体Ｂ３’の表面粗さＲａは１．３５μｍであった。
【０２７９】
以下、実施例２と同様に担持粒子Ｒ２を現像剤担持体Ｂ３’の樹脂層上に塗布して、現像剤担持体Ｂ３を作製した。この現像剤担持体Ｂ３の樹脂層の硬さはＦであった。作成した現像剤担持体Ｂ３について、実施例２と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｂ３の構成および現像剤を表１１に、評価結果を表１２〜１４に示す。
【０２８０】
実施例５
実施例２で作製した現像剤担持体Ｂ７の導電性被覆層上に、メチルメタクリレート−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体（Ｖ２と同じもの）１００質量部を固形分３０質量％になるようにトルエンに溶解し、その中に導電性カーボンブラック２５質量部を入れ、直径１ｍｍのガラスビーズをメディア粒子として用いたサンドミルにて分散して作製した塗工液（表４の樹脂組成物Ｖ４）を、付着量１．２ｇ／ｍ2となるように、スプレー法にて塗布した。続いて熱風乾燥炉中１５０℃、３０分間加熱して乾燥して、現像剤担持体Ｂ４’を作製した。この現像剤担持体Ｂ４’の表面粗さＲａは１．３９μｍであった。
【０２８１】
以下、実施例２と同様に担持粒子Ｒ２を現像剤担持体Ｂ４’の樹脂層上に塗布して、現像剤担持体Ｂ４を作製した。この現像剤担持体Ｂ４の樹脂層の硬さはＦであった。作成した現像剤担持体Ｂ４について、実施例２と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｂ５の構成および現像剤を表１１に、評価結果を表１２〜１４に示す。
【０２８２】
比較例４
担持粒子を帯電極性が負である酸化チタン粒子（一次平均粒径３．１μｍ）（表５の粒子Ｒ４）とする他は実施例２と同様にして、現像剤担持体Ｂ５を作製した。作製した現像剤担持体Ｂ５ついて、実施例２と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｂ５の構成および現像剤を表１１に、評価結果を表１２〜１４に示す。
【０２８３】
比較例５
実施例２で作製した現像剤担持体Ｂ７の導電性被覆層上に、帯電極性が負であるポリエステル樹脂（表４の樹脂組成物Ｖ５）を固形分３０％となるようにトルエンに溶解し、付着量１．３ｇ／ｍ2となるように、スプレー法にて塗布した。続いて熱風乾燥炉中１５０℃、３０分間加熱して乾燥して、現像剤担持体Ｂ６’を作製した。この現像剤担持体Ｂ６’の表面粗さＲａは１．３３μｍであった。
【０２８４】
以下、実施例２と同様に担持粒子Ｒ２を現像剤担持体Ｂ６’に塗布して、現像剤担持体Ｂ６を作製した。この現像剤担持体Ｂ６の樹脂層の硬さはＨＢであった。作製した現像剤担持体Ｂ６について、実施例２と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｂ６の構成及び現像剤を表１１に、評価結果を表１２〜１４に示す。
【０２８５】
比較例６
実施例２で作製した現像剤担持体Ｂ７をそのままプロセスカートリッジに装着し、実施例２と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｂ７の構成および現像剤を表１１に、評価結果を表１２〜１４に、それぞれ示す。
【０２８６】
【表１１】
2007147734.tif 000020
【０２８７】
【表１２】
2007147734.tif 000021
【０２８８】
【表１３】
2007147734.tif 000022
【０２８９】
【表１４】
2007147734.tif 000023
【０２９０】
球形化処理がなされたトナー粒子は、粉砕しただけのトナー粒子に比べ表面が平滑化されており、また磁性体を内包化しやすいことが観察されることから、現像剤の転写性が向上し、その効果によって現像剤の消費量を抑制することが可能である。
【０２９１】
しかしながら、現像剤の帯電量が高くなり過ぎてチャージアップを生じる場合があり、それ故に現像剤の電荷が局所的に高くなり、その帯電性分布が不均一になる場合もある。これに伴って濃度ムラ等の画像不良が起こりやすい。
【０２９２】
実施例２〜５ではこの短所を補うため、現像剤への摩擦帯電付与をある程度抑制する目的で、現像剤担持体として、フェノール樹脂に第４級アンモニウム塩化合物を混合した塗工液を塗布して熱硬化させてなる導電性被覆層を有するものを用いた。
【０２９３】
この第４級アンモニウム塩化合物を混合した効果により耐久試験によるチャージアップ現象などの不具合に対処可能である。しかしながら、この系においても初期の摩擦帯電が不安定であり、その結果、比較例４〜６に見られるような画出し初期のゴースト及び画像ムラが発生してしまう。
【０２９４】
例えば、現像剤担持体Ｂ６（比較例５）においては、導電性被覆層上に設けた樹脂層が負帯電性であり、その上に塗布した担持粒子が正帯電性であると、これらの帯電極性が異なるために、担持粒子が過剰に摩擦帯電し、特にＬ／Ｌ環境においてチャージアップ現象が生じ、その結果、画像濃度低下および画像ムラ、スリーブゴースト、ブロッチの発生が見られた。逆に、現像剤担持体Ｂ５（比較例４）においては、樹脂層が正帯電性で担持粒子が負帯電性であるため、現像剤への摩擦帯電の付与力が弱まり、Ｌ／Ｌ環境では画像ムラが発生し、Ｈ／Ｈ環境では初期濃度薄及びスリーブゴーストが顕著であった。また、現像剤担持体Ｂ７（比較例６）においても、画出し初期の摩擦帯電が不安定なためかＬ／Ｌ環境及びＨ／Ｈ環境にて画像ムラ及びスリーブゴーストが発生した。
【０２９５】
これに較べ、現像剤担持体Ｂ１〜Ｂ４（実施例２〜５）のように、樹脂層と担持粒子の帯電極性が同極性であることから、画出し初期において現像剤への負帯電性付与を適切に行うことが可能となっている。特に、現像剤担持体Ｂ４（実施例５）は樹脂層が導電性を有しているため、担持粒子へ適度に帯電付与を行うことができ良好な結果が得られた。
【０２９６】
実施例６
レゾール型フェノール樹脂（アンモニアを触媒として製造したＭｗ＝１７００のもの、５０％メタノール溶液）４６０質量部をメタノールで希釈し、その中に結晶性グラファイト（体積平均粒径５．４μｍ）８０質量部及び導電性カーボンブラック２０質量部を加え、直径１ｍｍのガラスビーズをメディア粒子として用いたサンドミルにて分散している中へ、球状粒子Ｐ−１（製造例６にて作製）２０質量部及び下記式（Ｂ）で表される第４級アンモニウム塩化合物１０質量部をメタノールに分散して加え、更にサンドミル分散を行って塗工液を得た。なお、追加したメタノールは２５０質量部であった。
【０２９７】
【化７】
2007147734.tif 000024
【０２９８】
上記塗工液を、外径２０ｍｍφのアルミニウム製円筒管上に、コート幅を長手方向に２２０ｍｍとなるようにスプレー法を用いて塗工した後熱風乾燥炉中１６０℃、２０分間加熱して、導電性被覆層を有する現像剤担持体Ｃ４を作製した。この時の導電性被覆層の乾燥後の付着重量は１．４５×１０-4ｋｇであった。また、現像剤担持体Ｃ４の表面粗さＲａは１．０４μｍであった。
【０２９９】
次に、第４級アンモニウム基含有ビニルとメチルメタクリレートとの共重合体（表４の樹脂組成物Ｖ６）を固形分４０％となるように酢酸エチルに溶解し、現像剤担持体Ｃ４の導電性被覆層上に、付着量１．４ｇ／ｍ2となるように、スプレー法にて塗布し、続いて熱風乾燥炉中１５０℃、３０分間加熱して乾燥して、現像剤担持体Ｃ１’を作製した。この現像剤担持体Ｃ１’の表面粗さＲａは１．０１μｍであった。
【０３００】
更に、担持粒子としてアミノシランカップリング剤で表面処理したシリコーン樹脂粒子（一次平均粒径７．１μｍ）（表５の粒子Ｒ５）を、実施例１と同様の方法で現像剤担持体Ｃ１’の表面に塗布し、現像剤担持体Ｃ１を作製した。この現像剤担持体Ｃ１の樹脂層の硬さはＢであった。
【０３０１】
現像剤担持体Ｃ１にマグネットおよびフランジを取り付け、プリンターＬａｓｅｒＪｅｔ４２００（ヒューレットパッカード社製）用のプロセスカートリッジ装着し、次いでこのプロセスカートリッジのホッパーに製造例３で製造した現像剤Ｔ３を充填し、プリンターＬａｓｅｒＪｅｔ４２００に組み込んだ後、画出しを行い、実施例１と同様の評価を１０枚、１００枚、５００枚、１０００枚、３０００枚及び１２０００枚画出し時に行った。作製した現像剤担持体Ｃ１の構成及び現像剤を表１５に、評価結果を表１６〜１８に示す。
【０３０２】
比較例７
実施例６で作製した現像剤担持体Ｃ４の導電性被覆層上に形成する樹脂層の材料としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（表４の樹脂組成物Ｖ７）を使用し、これを固形分３０％となるようにトルエンに溶解し、現像剤担持体Ｃ４の導電性被覆層上に、付着量１．３ｇ／ｍ2となるように、スプレー法にて塗布し、続いて熱風乾燥炉中１５０℃、３０分間加熱して硬化させて、現像剤担持体Ｃ３’を作製した。この現像剤担持体Ｃ３’の表面粗さＲａは１．０５μｍであった。
【０３０３】
次に、実施例６と同様に担持粒子Ｒ５を現像剤担持体Ｃ３’の樹脂層上に塗布して、現像剤担持体Ｃ３を作製した。この現像剤担持体Ｃ３の被覆層の硬さは３Ｈであった。作製した現像剤担持体Ｃ３について、実施例６と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｃ３の構成及び現像剤を表１５に、評価結果を表１６〜１８に示す。
【０３０４】
比較例８
実施例６で作製した現像剤担持体Ｃ４をそのままプロセスカートリッジに装着し、実施例６と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｃ４の構成および現像剤を表１５に、評価結果を表１６〜１８に示す。
【０３０５】
実施例７
＃１５０の球状ガラスビーズにて表面ブラスト処理した外径２０ｍｍφのアルミニウム製円筒管（表面粗さＲａ＝１．１５μｍ）に、洗浄後、まず、ジンケート処理を行って亜鉛を付着させ、次いで亜鉛付着円筒管をモリブデン酸溶液中に浸漬し、膜厚６μｍのモリブデンメッキ層を形成し、現像剤担持体Ｃ５を作製した。この現像剤担持体Ｃ５の表面粗さＲａは１．１０μｍであった。なお、ジンケート処理には市販のジンケート処理剤（日本カニゼン（株）製、商品名；シューマＫ−１０２）を用いた。
【０３０６】
この現像剤担持体Ｃ５のモリブデンメッキ層上に、実施例６と同様に樹脂組成物Ｖ６を塗工し、その後担持粒子Ｒ５を担持させて、現像剤担持体Ｃ２を作製した。この現像剤担持体Ｃ２の樹脂層の硬さはＢであった。作製した現像剤担持体Ｃ２について、実施例６と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｃ２の構成および現像剤を表１５に、評価結果を表１６〜１８に示す。
【０３０７】
比較例９
実施例７で作製した現像剤担持体Ｃ５をそのままプロセスカートリッジに装着し、実施例６と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｃ５の構成および現像剤を表1５に、評価結果を表１６〜１８に示す。
【０３０８】
【表１５】
2007147734.tif 000025
【０３０９】
【表１６】
2007147734.tif 000026
【０３１０】
【表１７】
2007147734.tif 000027
【０３１１】
【表１８】
2007147734.tif 000028
【０３１２】
機械式粉砕装置を用いて製造された現像剤（トナー）粒子は、球形化処理が施されたもの程ではないが、気流式粉砕装置を用いて製造されたものに比べると、やや球形化処理を施したものに近い状態となるため、チャージアップを発生しやすい。
【０３１３】
実施例６、比較例７及び８においても導電性被覆層をフェノール樹脂に第４級アンモニウム塩化合物を混合して形成したものを用いた。しかし、この系において、耐久試験によるチャージアップ現象などの不具合には対処可能であるが、画出し初期の摩擦帯電が不安定になりやすい。その結果、現像剤担持体Ｃ４（比較例８）では画出し初期にゴースト及び画像ムラが発生してしまう。これに対し、現像剤担持体Ｃ１（実施例６）においては、そのような画出し初期における不具合は発生しなかった。また、現像剤担持体Ｃ３（比較例７）に関しては、樹脂層Ｖ７が高硬度であるため、画出しが進んでも樹脂層が現像剤担持体表面から消失しないので、樹脂層が残存している間は現像剤の摩擦帯電が徐々に増加する傾向にあり、特に環境Ｌ／Ｌでは３０００枚付近でチャージアップのためにブロッチが発生した。
【０３１４】
導電性被覆層がモリブデンメッキ層である現像剤担持体Ｃ５は、現像剤の摩擦帯電性を調整し、チャージアップの発生を抑制することが可能であるが、特に環境Ｈ／Ｈでは画出し初期の摩擦帯電性が不十分である（比較例９）。実施例７（現像剤担持体Ｃ２）では、担持粒子Ｒ５の環境Ｈ／Ｈにおいても摩擦帯電性が良好であることから、画出し初期における画像性能低下を補うことが可能であった。
【０３１５】
実施例８
レゾール型フェノール樹脂（アンモニアを触媒として製造したＭｗ＝１７００のもの、５０％メタノール溶液）５００質量部をＩＰＡで希釈し、その中に結晶性グラファイト（体積平均粒径５．４μｍ）８０質量部及び導電性カーボンブラック２０質量部を加え、直径１ｍｍのガラスビーズをメディア粒子として用いたサンドミルにて分散している中へ、導電性球状粒子Ｐ−１（製造例６にて作製）１０質量部をＩＰＡに分散して加え、更にサンドミル分散を行って塗工液を得た。なお、使用したＩＰＡは２５０質量部であった。
【０３１６】
上記塗工液を、外径２４．５ｍｍφのアルミニウム製円筒管上に、コート幅を長手方向に３１０ｍｍとなるようにスプレー法を用いて塗工し、続いて熱風乾燥炉中１６０℃、２０分間加熱硬化して導電性被覆層を有する現像剤担持体Ｄ３を作製した。この時の導電性被覆層の乾燥後の付着重量は２．６１×１０-4ｋｇであった。また、現像剤担持体Ｄ３の表面粗さＲａは０．６９μｍであった。
【０３１７】
次に、イミダゾリウム塩類を構成単位とする重合体（表４の樹脂組成物Ｖ８）を固形分２５％となるようにクロロベンゼンと酢酸エチル混合溶剤に溶解し、現像剤担持体Ｄ３の導電性被覆層上に、付着量１．２ｇ／ｍ2となるように、スプレー法にて塗布し、続いて熱風乾燥炉中１５０℃、３０分間加熱して乾燥して、現像剤担持体Ｄ１’を作製した。この現像剤担持体Ｄ１’の表面粗さＲａは０．６７μｍであった。
【０３１８】
更に、担持粒子Ｒ１を実施例１と同様の方法にて現像剤担持体Ｄ１’の樹脂層上に塗布して、現像剤担持体Ｄ１を作製した。この現像剤担持体Ｄ１の樹脂層の硬さはＢであった。
【０３１９】
現像剤担持体Ｄ１にマグネットおよびフランジを取り付け、デジタル複写機ＩＲ−６０００（キヤノン（株）製）用の現像装置に装着し、この現像装置のホッパーに製造例４で製造した現像剤Ｔ４を充填した後、画出しを行い、実施例１と同様の評価を１０枚、１００枚、１０００枚、３０００枚及び３００００枚画出し時に行った。現像剤担持体Ｄ１の構成および現像剤を表１９に、評価結果を表２０〜２２に示す。
【０３２０】
比較例１０
実施例８で作製した現像剤担持体Ｄ３をそのまま現像装置に装着し、実施例８と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｄ３の構成および現像剤を表１９に、評価結果を表２０〜２２に示す。
【０３２１】
実施例９
＃２００の球状ガラスビーズを用いてブラスト処理した外径２４．５ｍｍφのアルミニウム製円筒管（表面粗さＲａ＝０．７２μｍ）を洗浄した後ジンケート処理を行って亜鉛を付着させ、次いで円筒管をＮｉ−Ｐ溶液中に浸漬し、膜厚６μｍの無電解Ｎｉ−Ｐメッキ層（メッキ層中のＰ濃度１０．３質量％）を形成して、現像剤担持体Ｄ４を製造した。この現像剤担持体Ｄ４の表面粗さＲａは０．６４μｍであった。なお、ジンケート処理には市販のジンケート処理剤（日本カニゼン（株）製、商品名；シューマＫ−１０２）を用い、無電解Ｎｉ−Ｐメッキ層の形成には市販のメッキ液（日本カニゼン（株）製、商品名；Ｓ−７５４）を用いた。
【０３２２】
この現像剤担持体Ｄ４のＮｉ−Ｐメッキ層上に、実施例８と同様に樹脂組成物Ｖ８の樹脂層を形成し、その後担持粒子Ｒ５を担持させて、現像剤担持体Ｄ２を作製した。この現像剤担持体Ｄ２の被覆層の硬さはＢであった。以下、実施例８と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｄ２の構成および現像剤を表１９に、評価結果を表２０〜２２に示す。
【０３２３】
比較例１１
実施例９で作製した現像剤担持体Ｄ４をそのまま現像装置に装着し、実施例９と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｄ４の構成および現像剤を表１９に、評価結果を表２０〜２２に示す。
【０３２４】
【表１９】
2007147734.tif 000029
【０３２５】
【表２０】
2007147734.tif 000030
【０３２６】
【表２１】
2007147734.tif 000031
【０３２７】
【表２２】
2007147734.tif 000032
【０３２８】
ここで評価のために用いたＩＲ−６０００用の現像装置は、図６に示す、磁性規制ブレードを備えた現像装置であり、この磁性規制ブレードは現像剤担持体に対して一定間隔で離間して設けられている。このような現像装置においても画出しの初期にチャージアップに起因する画像不良が発生する場合がある。現像剤担持体Ｄ３（比較例１０）では、初期若干のブロッチの発生が見られた。また、導電性被覆層をＮｉ−Ｐメッキ層とする現像剤担持体（Ｄ４）は、耐久性に優れる反面、画出しの初期におけるチャージアップが発生しやすい。現像剤担持体Ｄ４（比較例１１）においては環境Ｌ／Ｌで画出し初期におけるブロッチの発生が顕著であり、画像濃度低下も発生した。これに対し、同極性の樹脂層と担持粒子を用いた現像剤担持体Ｄ１（実施例８）及びＤ２（実施例９）では初期の画像に不具合は見られなかった。
【０３２９】
実施例１０
レゾール型フェノール樹脂（アンモニアを触媒として製造されたＭｗ＝１７００のもの、５０％メタノール溶液）５００質量部をメタノールで希釈し、その中に結晶性グラファイト（体積平均粒径５．８μｍ）８０質量部及び導電性カーボンブラック２０質量部を加え、直径１ｍｍのガラスビーズをメディア粒子として用いたサンドミルにて分散している中に、球状粒子Ｐ−１（製造例６で製造）７０質量部及び上記式（Ａ）で表される第４級アンモニウム塩化合物７０質量部をメタノールに分散したものを加え、更にサンドミル分散を行って塗工液を調製した。なお、追加したメタノールは２５０質量部であった。
【０３３０】
この塗工液を、外径３２ｍｍφのアルミニウム製円筒管上に、コート幅を長手方向に２２０ｍｍとなるようにスプレー法にて塗工し、続いて熱風乾燥炉中１６０℃、２０分間加熱硬化して導電性被覆層を有する現像剤担持体Ｅ２を作製した。この時の導電性被覆層の乾燥後の付着重量は３．９６×１０-4ｋｇであった。また、現像剤担持体Ｅ２の表面粗さＲａは０．６９μｍであった。
【０３３１】
次に、製造例８にて製造したスルホン酸含有共重合体（表４の樹脂組成物Ｖ９）を固形分３０％となるようトルエンに溶解し、上記で作製した現像剤担持体Ｅ２の導電性被覆層上に、付着量１．１ｇ／ｍ2となるようにスプレー法にて塗布し、続いて熱風乾燥炉中１５０℃、３０分間加熱乾燥して、現像剤担持体Ｅ１’を作製した。この現像剤担持体Ｅ１’の表面粗さＲａは０．６６μｍであった。
【０３３２】
更に、担持粒子としてポリフッ化ビニリデン樹脂粒子（一次平均粒径５．３μｍ）（表５の粒子Ｒ６）を、実施例１と同様の方法にて現像剤担持体Ｅ１’の表面に塗布し、現像剤担持体Ｅ１を作製した。この現像剤担持体Ｅ１の樹脂層の硬さはＢであった。
【０３３３】
現像剤担持体Ｅ１にマグネットおよびフランジを取り付け、デジタル複写機ＧＰ−６０５（キヤノン（株）製）用の現像装置に装着し、この現像装置のホッパーに製造例５で製造した現像剤Ｔ５を充填した後、画出しを行い、実施例１と同様の評価を１０枚、１００枚、１０００枚、３０００枚及び３００００枚画出し時に行った。現像剤担持体Ｅ１の構成および現像剤を表２３に、評価結果を表２４に示す。
【０３３４】
比較例１２
実施例１０で作製した現像剤担持体Ｅ２をそのまま現像装置に装着し、実施例１０と同様の評価を行った。現像剤担持体Ｅ２の構成および現像剤を表２３に、評価結果を表２４に示す。
【０３３５】
【表２３】
2007147734.tif 000033
【０３３６】
【表２４】
2007147734.tif 000034
【０３３７】
正帯電性の現像剤は、通常、現像剤の材料の中に正帯電し易い材料として正帯電性の荷電制御剤（荷電制御樹脂）、正帯電性の外添剤等しか用いていないことが多く、このため正帯電性の現像剤を使用する現像装置では、チャージアップを起因としたゴーストやブロッチ等は発生し難い。このため、実施例１０および比較例１２では、正帯電性の現像剤の摩擦帯電量を高くする目的で、フェノール樹脂に第４級アンモニウム塩化合物を添加した導電性被覆層とし、そのフェノール樹脂の作用によって自身が負帯電性を持つような構成とした現像剤担持体とした。このような導電性被覆層を有する現像剤担持体は、未使用の状態においては、一部では導電性の結晶性グラファイトが表面に存在するものの、一部では結着樹脂に結晶性グラファイトが覆われている。よって、第４級アンモニウム塩を樹脂被覆層に添加することにより正帯電性現像剤の摩擦帯電量を上げようと試みても、現像剤担持体の導電性が不十分であると現像剤に充分な正電荷を保持させることができない場合がある。
【０３３８】
現像剤担持体Ｅ２（比較例１２）では、画出し初期では画像濃度の立ち上がりが遅いため、ハーフトーンやベタ黒画像にスジが発生し、加えてゴーストの発生も見られた。これは、正帯電性現像剤の摩擦帯電量が不十分であるためである。一方、現像剤担持体Ｅ１（実施例１０）のように、いずれも負帯電性である被覆粒子Ｒ６と樹脂組成物Ｖ９を現像剤担持体表面に塗布することで、画出し初期においても担持粒子Ｒ６を介した現像剤へ適切な正帯電性付与が行われ、上記のような現象が抑えることができた。通常、樹脂製の導電性被覆層では耐久使用によって表面の樹脂が磨耗し、結晶性グラファイトの現像剤担持体表面における存在確率が多くなり、導電性が確保され、十分な画像性能が得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０３３９】
【図１】現像剤担持体の断面を示す模式図である。
【図２】現像剤担持体と現像剤層厚規制部材近傍の状態を示す模式図である。
【図３】ブラスト装置例を示す模式図である。
【図４】被覆粒子の塗布手段の例を示す模式図である。
【図５】現像装置の一例を示す模式図である。
【図６】現像装置の一例を示す模式図である。
【図７】現像装置の一例を示す模式図である。
【図８】現像剤粒子の表面改質装置の一例の概略的断面図である。
【図９】導電性被覆層、樹脂層の帯電極性を測定するための概略的説明図である。
【図１０】被覆粒子の帯電極性を測定するための概略的説明図である。
【符号の説明】
【０３４０】
１            静電潜像担持体（感光ドラム）
２            現像剤層厚規制部材（磁性ブレード）
３            容器（ホッパー）
４            現像剤磁性トナー
５            多極性磁石（マグネットローラ）
６            基体（金属製円筒管）
７            導電性被覆層
８            現像剤担持体（現像スリーブ）
９            電源
１０          攪拌翼
１１          現像剤層厚規制部剤（弾性ブレード）
２６          スポンジローラ
２６ａ        スポンジ層
２６ｂ        スポンジローラ軸
２７          現像剤担持体（現像スリーブ）
２８          塗布容器
２９          塗布（担持）粒子
３０          ケーシング
３１          分級ローター
３２          微粉回収口
３３          原料供給口
３４          ライナー
３５          冷風導入口
３６          分散ローター
３７          製品排出口
３８          排出弁
３９          ガイドリング
４０          角型ディスク
４１          第一の空間
４２          第二の空間
８１          鉄粉キヤリア
８２          滴下器
８３          サンプル板
８４          受容器
８５          電位計
８６          コンデンサー
９１          吸引機
９２          測定容器
９３          メッシュスクリーン
９４          金属製フタ
９５          真空計
９６          風量調節弁
９７          吸引口
９８          コンデンサー
９９          電位計
１００        回転台
１０１        ブラストノズル
１０２        ノズルホルダー
１０３        ガス流路
１０４        ブラスト材流路
１０５        ネジ
１０６        ブラスト材
１０７        マスキング冶具
１０８        現像剤担持体（現像スリーブ）
１０９        ボールネジ
１１０        固定台
３００        現像スリーブ
３０１        現像剤層厚規制部剤
３０２        基体
３０３        マグネットローラ
３０４        導電性被覆層
３０６        凹凸付与粒子
３０７        潤滑性粒子
３０８        導電剤
３０９        結着樹脂
３１０        担持粒子
３１１        現像剤（トナー）
３１２        樹脂層
【図１】
2007147734.tif 000035
【図２】
2007147734.tif 000036
【図３】
2007147734.tif 000037
【図４】
2007147734.tif 000038
【図５】
2007147734.tif 000039
【図６】
2007147734.tif 000040
【図７】
2007147734.tif 000041
【図８】
2007147734.tif 000042
【図９】
2007147734.tif 000043
【図１０】
2007147734.tif 000044