(57)【要約】【課題】現像部材中の微粒子の分散性を向上させた現像特性に優れた現像部材を提供することにある。【解決手段】微粒子含有層を有する現像部材の該微粒子含有層が、樹脂溶液中に微粒子を分散させた塗料を製膜して形成され、該塗料を調製する工程が、第１処理リング１１０と、第１処理リングに対して接近離反可能な第２処理リング１２０を少なくとも具備し、第１処理用リングを第２処理用リングに対して相対的に回転させる回転駆動機構１０５とを具備し、第１処理リングが静止の状態において、第２の処理リングは第１処理リングを押圧しており、第１処理リングと第２処理リングとの間に該微粒子を含む樹脂溶液を導入することにより第２処理リングを第１処理リングから離間させ、第１処理リングの回転により、該樹脂溶液中に該微粒子を分散させ塗料となす分散機を使用することを特徴とする。【選択図】図３
2007148093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一層の微粒子含有層を有する現像部材に用いられる現像剤用塗料の製造方法において、
該微粒子含有層は、樹脂溶液中に少なくとも１種類の微粒子を分散させた塗料を製膜して形成され、該塗料を調製する工程が、第１処理リングと、第１処理リングに対して接近離反可能な第２処理リングを少なくとも具備し、第１処理用リングを第２処理用リングに対して相対的に回転させる回転駆動機構とを具備し、第１処理リングが静止の状態において、第２の処理リングは第１処理リングを押圧しており、第１処理リングと第２処理リングとの間に少なくとも該微粒子を含む樹脂溶液を導入することにより第２処理リングを第１処理リングから離間させ、第１処理リングの回転により、該樹脂溶液中に該微粒子を分散させ塗料となす分散機を使用することを特徴とする現像部材用塗料の製造方法。
【請求項２】
該微粒子が導電性微粒子であることを特徴とする請求項１に記載の現像部材用塗料の製造方法。
【請求項３】
該微粒子の粒径が１ｎｍ〜１００μｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載の現像部材用塗料の製造方法。
【請求項４】
前記分散機には、第１処理リング及び第２処理リングの少なくとも一方の微振動やアライメントを緩衝する緩衝機構が備えられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の現像部材用塗料の製造方法。
【請求項５】
前記分散機に、第１処理リングと第２処理リングとの間の最大間隔を規定し、該最大間隔より大きい両処理リングの離反を抑止する離反抑止部が備えられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の現像部材用塗料の製造方法。
【請求項６】
前記分散機に、第１処理リングと第２処理リングとの間の最小間隔を規定し、該最小間隔より小さい両処理リングの近接を抑制する近接抑止部が備えられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の現像部材用塗料の製造方法。
【請求項７】
前記第１処理リングの最外周辺部の周速が１０ｍ／ｓ〜１００ｍ／ｓであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の現像部材用塗料の製造方法。
【請求項８】
前記第１処理リング及び前記第２処理リングの一方或いは双方に凹部を備えたものであり、第１処理リングの回転によって第２処理リングを第１処理リングから離間させることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の現像部材用塗料の製造方法。
【請求項９】
微粒子分散工程中の第１処理リングと第２処理リングとの間隙を調整するために第２処理リングに  １ｋＰａ＜Ｐ＜８００ｋＰａ  の背圧Ｐを負荷することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の現像部材用塗料の製造方法。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載の方法により得られた塗料を製膜して微粒子含有層を形成することを特徴とする現像部材の製造方法。
【請求項１１】
該現像部材が、像担持体と接触しながら潜像を現像するものであることを特徴とする請求項１０に記載の現像部材の製造方法。
【請求項１２】
該微粒子含有層が該現像部材の最外層であることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の現像部材の製造方法。
【請求項１３】
該現像部材が、少なくとも導電性支持体と導電性弾性層を有することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれかに記載の現像部材の製造方法。
【請求項１４】
該現像部材が、少なくともマグネットロールと該マグネットロールを内包する中空状の導電性支持体を有することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれかに記載の現像部材の製造方法。
【請求項１５】
該微粒子含有層の製膜方法がリングコート法であることを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれかに記載の現像部材の製造方法。
【請求項１６】
該微粒子含有層の製膜方法がスプレーコート法であることを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれかに記載の現像部材の製造方法。
【請求項１７】
該微粒子含有層の製膜方法がディッピング法であることを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれかに記載の現像部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンターあるいはファクシミリの受信装置など電子写真方式を採用した装置に組み込まれる感光体に接触または近接させて使用される現像部材およびこれを用いた現像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機やファクシミリ、プリンター等の電子写真装置には、静電潜像を顕像化するため、弾性ローラ状またはマグネットを内包したスリーブ状の現像部材が一般に用いられている。これらの現像部材は、現像剤の保持搬送、感光体位置での現像剤の受け渡し、長手方向の現像特性を一様にするための強度、化学的および物理的な耐久性、と様々な特性が要求される。
【０００３】
これらの様々な特性を達成するため、現像部材を多層構成として各層に機能分離させることが一般的である。各層がそれぞれの機能を満足するためには、各層に微粒子等を添加して特性を調整することが一般的である。たとえば一成分現像方式の電子写真装置で、感光体に圧接される現像ローラから感光体へ現像剤（トナー）を移動させて静電潜像を顕像化し現像が成される場合、弾性ローラをその目的にあった導電性、たとえば１０3〜１０10Ωの半導電性領域、にするために導電性弾性体層上に単または複数の樹脂層を形成した構成の半導電性ローラが多く用いられる。さらにこの樹脂層には適度な導電性を付与する等の目的で、カーボンブラック等の導電性微粒子や無機充填材を分散する手段が多く用いられる。前述のような複数の層構成からなる電子写真用現像部材の形成手段として、簡便性、生産性やコスト等の点から微粒子含有層の分散液を調整し、浸漬（ディップ）、スプレー、リングコート、ロールコートなどの方法で塗布する手法が一般的である。これらの微粒子を樹脂層に分散させる方法として３本ロール（例えば、特許文献１参照）や、ビーズミルが一般的に用いられてきた。
【０００４】
【特許文献１】特登録２９８９８７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電子写真用現像部材に添加される微粒子は、均一に分散されていないと現像部材内で特性が一様でなくなり画像不良の要因になるため、高いレベルの分散性が求められる。昨今の電子写真の高画質化に伴い、その分散性の要求レベルは一段と高まっている。たとえば現像ローラの表面層の導電性付与手段としては、コストや導電性等の点からカーボンブラック等を樹脂層中に分散する方法が多く用いられる。
【０００６】
しかし、一般的にカーボンブラックは表面エネルギーが高く難分散の顔料であり、その分散工程には長い時間がかかるのが通常であり、生産上の問題となることが多い。また難分散であるため短時間の分散条件では顔料の凝集体（粗粒）が残存し、リーク、液中での沈降等の問題を引き起こす。さらにカーボンの分散に最も多く用いられる分散装置であるビーズミルは、ビーズ等の分散メディアを使用する機構のためメディアそのものや分散機のベッセル内部の磨耗によるコンタミが起こり、問題となる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らはこのような問題を解決し、電子写真用現像部材として要求される特性を満たした製品を提供するため鋭意研究、検討を重ねてきた。その結果、分散装置としてビーズを用いないディスクタイプの分散機を使用することにより上記課題を克服し、短時間でコンタミ、分散不良等の問題がなく、均一で安定した分散液が得られることを発見した。
【０００８】
すなわち本発明は、
（１）少なくとも一層の微粒子含有層を有する現像部材に用いられる現像剤用塗料の製造方法において、
該微粒子含有層は、樹脂溶液中に少なくとも１種類の微粒子を分散させた塗料を製膜して形成され、該塗料を調製する工程が、第１処理リングと、第１処理リングに対して接近離反可能な第２処理リングを少なくとも具備し、第１処理用リングを第２処理用リングに対して相対的に回転させる回転駆動機構とを具備し、第１処理リングが静止の状態において、第２の処理リングは第１処理リングを押圧しており、第１処理リングと第２処理リングとの間に少なくとも該微粒子を含む樹脂溶液を導入することにより第２処理リングを第１処理リングから離間させ、第１処理リングの回転により、該樹脂溶液中に該微粒子を分散させ塗料となす分散機を使用することを特徴とする現像部材用塗料の製造方法。
（２）該微粒子が導電性微粒子であることを特徴とする（１）に記載の現像部材用塗料の製造方法。
（３）該微粒子の粒径が１ｎｍ〜１００μｍであることを特徴とする（１）又は（２）に記載の現像部材用塗料の製造方法。
（４）前記分散機には、第１処理リング及び第２処理リングの少なくとも一方の微振動やアライメントを緩衝する緩衝機構が備えられていることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれかに記載の現像部材用塗料の製造方法。
（５）前記分散機に、第１処理リングと第２処理リングとの間の最大間隔を規定し、該最大間隔より大きい両処理リングの離反を抑止する離反抑止部が備えられていることを特徴とする（１）乃至（４）のいずれかに記載の現像部材用塗料の製造方法。
（６）前記分散機に、第１処理リングと第２処理リングとの間の最小間隔を規定し、該最小間隔より小さい両処理リングの近接を抑制する近接抑止部が備えられていることを特徴とする（１）乃至（５）のいずれかに記載の現像部材用塗料の製造方法。
（７）前記第１処理リングの最外周辺部の周速が１０ｍ／ｓ〜１００ｍ／ｓであることを特徴とする（１）乃至（６）のいずれかに記載の現像部材用塗料の製造方法。
（８）前記第１処理リング及び前記第２処理リングの一方或いは双方に凹部を備えたものであり、第１処理リングの回転によって第２処理リングを第１処理リングから離間させることを特徴とする（１）乃至（７）のいずれかに記載の現像部材用塗料の製造方法。
（９）微粒子分散工程中の第１処理リングと第２処理リングとの間隙を調整するために第２処理リングに  １ｋＰａ＜Ｐ＜８００ｋＰａ  の背圧Ｐを負荷することを特徴とする（１）乃至（８）のいずれかに記載の現像部材用塗料の製造方法。
（１０）（１）乃至（９）のいずれかに記載の塗料を製膜して微粒子含有層を形成することを特徴とする現像部材の製造方法。
（１１）該現像部材が、像担持体と接触しながら潜像を現像するものであることを特徴とする（１０）に記載の現像部材の製造方法。
（１２）該微粒子含有層が該現像部材の最外層であることを特徴とする（１０）又は（１１）に記載の現像部材の製造方法。
（１３）該現像部材が、少なくとも導電性支持体と導電性弾性層を有することを特徴とする（１０）乃至（１２）のいずれかに記載の現像部材の製造方法。
（１４）該現像部材が、少なくともマグネットロールと該マグネットロールを内包する中空状の導電性支持体を有することを特徴とする（１０）乃至（１２）のいずれかに記載の現像部材の製造方法。
（１５）該微粒子含有層の製膜方法がリングコート法であることを特徴とする（１０）乃至（１４）に記載の現像部材の製造方法。
（１６）該微粒子含有層の製膜方法がスプレーコート法であることを特徴とする（１０）乃至（１４）のいずれかに記載の現像部材の製造方法。
（１７）該微粒子含有層の製膜方法がディッピング法であることを特徴とする（１０）乃至（１４）のいずれかに記載の現像部材の製造方法。
である。
【発明の効果】
【０００９】
電子写真用現像部材において、微粒子含有層形成用分散液をディスクタイプの分散機を用いて分散することで、短時間でコンタミ、分散不良等の問題がなく、均一で安定した分散液が得られ、リークのない高品位の画像が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、第１処理リング１と第２処理リング２の間隔を、機械的に一定に保つという従来の方式とは全く異なる発想により、所定の微小間隔に設定するようにした分散機を現像部材の製造に使用する現像部材の製造方法である。
【００１１】
すなわち、この異なる発想とは、メカニカルシールに用いられている原理を利用して、第１処理リングを第２処理リングが押圧するように第１処理リングと第２処理リング間の受圧面を設定した後、微粒子を含む被処理液にポンプ等により掛けられた所定の圧力を利用して、第１処理リング及び第２処理リングを離反させる。この結果、上記第１処理リングと第２処理リングとの間に微小な膜厚の流体膜を形成することができる。そして、別に設けられた回転駆動機構により、第１処理リングを第２処理リングに対して相対的に回転させることにより、両処理リング間の微小間隔内で大きなせん断力を微粒子を含む被処理液に付与することができる。その結果、従来得ることのできなかった精度の高い（均質な）分散、或いは、従来得ることができなかった微小なオーダーに調整された分散を、実現することが可能になる。即ち、この大きなせん断力により、二次凝集又は多次凝集した微粒子を一次粒子に解砕し、また大きな粒子を微細化又は破砕することが達成できる。よって、従来のペイントシェーカー等では不可能か又は長い分散時間を要していた微粒子を含む分散液を効率を良く得ることも可能になった。
【００１２】
しかも、従来のペイントシェーカーのように分散媒体（ガラスビーズ等）によるコンタミの可能性もなくなった。
【００１３】
また、前記第１処理リング及び前記第２処理リングの少なくとも一方の微振動やアライメントを緩衝する緩衝機構が備えられていることが好ましい。このように、緩衝機構を備えたフローティング構造を用いることにより、芯振れなどのアライメントを吸収し、接触による磨耗などを原因とする事故の危険性を排除することができる。
【００１４】
また、前記第１処理リングと前記第２処理リングとの間の最大間隔を規定し、該最大間隔より大きい両処理リングの離反を抑止する離反抑止部が備えられていることが好ましい。このため、第１処理リングと第２処理リングとの間の間隙が必要以上に広がることを防止し、均一な分散処理を確実且つ円滑に行うことを可能にした。
【００１５】
また、前記第１処理リングと前記第２処理リングとの間の最小間隔を規定し、該最小間隔より小さい両処理リングの近接を抑制する近接抑止部が備えられていることが好ましい。これによって、第１処理用面と第２処理用面との間の隙間が必要以上に狭まることを防止し、均一な分散処理を確実且つ円滑に行うことを可能とした。
【００１６】
また、前記第２処理リングの最外周辺部周速が１０ｍ／ｓ〜１００ｍ／ｓであることが好ましい。１０ｍ／ｓより小さいと必要なせん断力が得られず、また１００ｍ／ｓより大きいと過剰な遠心力が生じて装置安定性に問題が生じる。
【００１７】
また、前記第１処理リング及び前記第２処理リングの一方或いは双方に凹部を備えたものであり、第１処理リングの回転によって第２処理リングを第１処理リングから離間させることが好ましい。
【００１８】
このように第１処理リング又は第２処理リング或いはその双方に凹部を形成することにより、回転時凹部に動圧が発生することにより、両処理用面に離反力が作用して非接触で回転しながら確実に流体膜を形成することが可能となる。また攪拌能力を高めて、より効率的な分散処理を可能とする。
【００１９】
また、分散工程中の第１処理リングと第２処理リングとの間隙を調整するために第２処理リングに
１ｋＰａ＜Ｐ＜８００ｋＰａ
の背圧Ｐを負荷することが好ましい。１ｋＰａより小さいと分散工程中、回転する第１処理リングにより生じた遠心力により、装置から過剰に被分散液が排出されるため、所定の分散を得られず好ましくない。また８００ｋＰａより大きいと被分散液が過剰に発熱して被処理液に悪影響を及ぼすため好ましくない。このように上記範囲内で背圧を負荷することにより被分散液の排出量と分散度合いを適正にすることができる。
【００２０】
また、該微粒子の粒径は１ｎｍ〜１００μｍであることが好ましい。１ｎｍより小さい粒径まで分散させるには多大なエネルギーを必要とし経済的ではなく、１００μｍより大きい粒径では微粒子含有層として形成した際に偏在したり凹凸を生じることがあり好ましくない。
【００２１】
次に、本発明の現像部材の製造方法で用いる分散機の一例を図３乃至図４に示す。これらは、一例を示したものであり、限定するものではない。
【００２２】
図３は、本発明に係る装置の一部切欠縦断面図である。図４は、図３に示す分散機の要部略縦断面図である。図３乃至図４に示すようにこの分散機は、第１ホルダ１１１と、第１ホルダ１１１の前方（上方）に配置された第２ホルダ１２１と、第２ホルダ１２１と共に第１ホルダ１１１を覆うケース１０３と、被分散液を本装置に供給するポンプ等の供給機構Ｐと、接面圧付与機構１０４とを備える。
【００２３】
第１ホルダ１１１には、第１処理リング１１０と、回転軸１５０が設けられている。第１処理リング１１０は、メイティングリングと呼ばれる金属製の環状体（図５に示す）であり、鏡面加工された第１処理面１０１を備える。
【００２４】
回転軸１５０は、第１ホルダ１１１の中心にボルトなどの固定具１５１にて固定されたものであり、その端部が電動機などの回転駆動装置１０５（回転駆動機構）と接続され、回転駆動装置１０５の駆動力を第１ホルダ１１１に伝えて、当該第１ホルダ１１１を回転させる。
【００２５】
第１処理リング１１０は、回転軸１５０と同心に第１ホルダ１１１前部（上部）へ取り付けられ、回転軸１５０の回転にて、上記第１ホルダ１１１と一体となって回転する。
【００２６】
上記の第１処理面１０１は、第１ホルダ１１１から露出して、第２ホルダ１２１側を臨む。この第１処理面１０１は、研磨やラッピング、ポリッシングなどの鏡面加工を施すのが好ましい。
【００２７】
第１処理リング１１０の材質は、セラミックや焼結金属、耐磨耗鋼、その他金属に硬化処理を施したものや、硬質材をライニングやコーティング、メッキなどを施工したものを採用する。特に回転するため、軽量な素材にて第１処理リング１１０を形成するのが望ましい。
【００２８】
上記のケース１０３は、排出部１３２を備えた有底の容器であり、その内部空間１３０に、上記の第１ホルダ１１１を収容する。第２ホルダ１２１には、第２処理リング１２０と、被分散液の導入部１２２と、接面圧力付与機構１０４とが設けられている。
【００２９】
第２処理リング１２０は、コンプレッションリングと呼ばれる金属製の環状体（図５に示す）であり、鏡面加工された第２処理面１０２と、第２処理面１０２の内側に位置して当該第２処理面１０２に隣接する受圧面１２３（以下離反用調整面１２３と呼ぶ。）とを備える。図示の通り、この離反用調整面１２３は、傾斜面である。
【００３０】
第２処理面１０２に施す鏡面加工は、第１処理面１０１と同様の方法が採用される。また、第２処理リング１２０の素材についても、第１処理リング１１０と同様のものが採用される。
【００３１】
離反用調整面１２３は、環状の第２処理リング１２０の内周面と隣接する。接面圧力付与機構１０４は、第１処理面１０１に対して第２処理面１０２を、圧接又は近接した状態に押圧するものであり、流体圧力（ポンプ等の供給機構により生じる被分散液の圧力）等により、両処理面１０１，１０２間を離反させる力との均衡によって、上記の微小流体膜を発生させる（言い換えれば、両処理用面１０１，１０２の間隔を微小間隔に保つ）。
【００３２】
具体的には、この実施の形態において接面圧力付与機構１０４は、収容部１４１と、収容部１４１の奥（最深部）に設けられたスプリング受用部１４２と、スプリング１４３と、エア導入部１４４とにて構成されている。但し、接面圧力付与機構１０４は、上記収容部１４１と、上記スプリング受容部１４２と、スプリング１４３と、エア導入部１４４の少なくとも、いずれか１つを備えるものであればよい。
【００３３】
収容部１４１は、収容部１４１内の第２処理リング１２０の位置を深く或いは浅く（上下に）変位することが可能なように、第２処理リング１２０が設置されている。上記のスプリング１４３の一端は、スプリング受容部１４２の奥に当接し、スプリング１４３の他端は、収容部１４２内の第２処理リング１２０の前部（上部）と当接する。
【００３４】
図３において、スプリング１４３は、一つしか描かれていないが、複数のスプリングにて、第２の処理リング１２０の各部を押圧するものとするのが好ましい。即ち、スプリング１４３の数を増すことによって、より均等な押圧力を第２処理リング１２０に与えることができるからである。従って、第２ホルダ１２１については、スプリング１４３が数本から数十本取り付けられていることが好ましい。
【００３５】
図４において、上記の通りエア導入部１４４にて他から、空気等の加圧ガスを収容部１４１内に導入することを可能としている。このような空気を代表とする加圧ガスの導入により、収容部１４１と第２処理リング１２０との間を加圧室として、スプリング１４３と共に、空気圧を押圧力として第２処理リング１２０に与えることができる。従って、エア導入部１４４から導入する空気圧を調整することにて、運転中においても第１処理面１０１に対する第２処理面１０２の接面圧力を調整することが可能である。尚、空気圧を利用するエア導入部の代わりに、油圧などの他の流体圧を利用してもよく、これらに限定するものではない。接面圧力付与機構１０４は、上記の押圧力（接面圧力）の一部を供給し調整する他、変位調整機構と、緩衝機構とを兼ねる。詳しくは、接面圧力付与機構１０４は、変位調整機構として、始動時や運転中の軸方向への伸びや磨耗による軸方向変位にも、空気圧調整によって追従し、当初の押圧力を維持できる。また、接面圧力付与機構１０４は、上記の通り、第２処理用部１２０を変位可能に保持するフローティング機構を採用することによって、微振動や回転アライメントの緩衝機構としても機能するのである。また、収容部１４１内における第２処理リング１２０の上部と、収容部１４１の最上部との間に余裕があっても、スプリング１４３が両処理面１０１，１０２間の隙間の幅の上限を規定する。即ち、両処理用面１０１，１０２の離反を抑止する離反抑止部として機能する。また、両処理面１０１，１０２とが当接していなくても、スプリング１４３が両処理用面１０１，１０２間の隙間の幅の下限を規定する。即ち、両処理面１０１，１０２の近接を抑止する近接抑止部として機能する。
【００３６】
このような装置としてはクレアエスエスファイブ（エム・テクニック株式会社製）が挙げられる。
【００３７】
本発明の現像部材の一例である現像口一ラ１は、図１、２に示すように、円柱状または中空円筒状の導電性軸芯体１１外周面に弾性層１２が固定され、この弾性層１２の外周面に導電性表面層１３が積層された導電性部材から構成される。図２では、この導電性樹脂表面層が最表面層であるが、弾性層１２の内周、弾性層１２と表面層１３の間、または表面層１３の外周に、さらに弾性体または表面層を１層以上積層させてもよい。前記導電性軸芯体１１は、導電性部材の電極および支持部材として機能するもので、例えばアルミニウム，銅合金，ステンレス鋼等の金属または合金、クロム，ニッケル等で鍍金処理を施した鉄，合成樹脂などの導電性の材質で構成される。導電性基体の外径は通常４〜１０ｍｍの範囲にある。
【００３８】
弾性層１２は、導電性部材が適切なニップ幅ないしニップ圧でもって被帯電体表面に押圧して被帯電体表面を均一に帯電できるよう、適切な硬度および電気抵抗値を有する。この弾性層は、ゴム材の成型体により形成される。上記原料ゴムとしては、従来より導電性ゴムローラに用いられている種々のゴムを用いることができる。具体的には、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリルニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、フッ素ゴム、シリコーンゴム、エピクロロヒドリンゴム、ＮＢＲの水素化物、多硫化ゴム、ウレタンゴム等のゴムを単独であるいは２種以上を混合して用いることができる。
【００３９】
特にシリコーンゴムを弾性層１２として用いることが好ましい。優れた圧縮歪み性能が得られるからである。シリコーンゴムとしては、ポリジメチルシロキサン，ポリメチルトリフルオロプロピルシロキサン，ポリメチルビニルシロキサン，ポリトリフルオロプロピルビニルシロキサン，ポリメチルフェニルシロキサン，ポリフェニルビニルシロキサン、これらポリシロキサンの共重合体等が挙げられる。これらのシリコーンゴムの平均重合度は、３０００〜１５０００の範囲にあることが好ましい。
【００４０】
ゴム材中には、導電剤を必須成分とし、非導電性充填剤，架橋剤，触媒，分散促進剤等の各種添加剤が適宜配合される。
【００４１】
導電剤としては、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウム，銅，錫，ステンレス鋼等の各種導電性金属または合金、酸化錫，酸化亜鉛，酸化インジウム，酸化チタン，酸化錫一酸化アンチモン固溶体，酸化錫一酸化インジウム固溶体等の各種導電性金属酸化物、これらの導電性材料で被膜された絶縁性物質などの微粉末を用いることができる。このうち、カーボンブラックが、比較的容易に入手でき良好な帯電性が得られる。分散手段としては、ロールニーダー、バンバリーミキサー、ボールミル、サンドグラインダー、ペイントシェーカー等を適宜利用すればよい。
【００４２】
非導電性充填剤としては、珪藻土，石英粉末，乾式シリカ，湿式シリカ，酸化チタン，酸化亜鉛，アルミノケイ酸，炭酸カルシウム等が挙げられる。架橋剤としては、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、Ｐ−クロロベンゾイルパーオキサイド等が挙げられる。
【００４３】
導電性弾性層の体積固有抵抗値は、１００Ｖの直流電圧印加時で１０3〜１０10Ω・ｃｍの範囲にあることが好ましい。例えば、導電剤としてカーボンブラックを用いる場合は、ゴム材に対して５〜１００質量％配合される。また、弾性層の厚さは０．５〜６．０ｍｍの範囲にあればよく、１．０〜５．０ｍｍの範囲にあることが好ましい。
【００４４】
前記表面層１３を形成する成分としては、自己膜補強性、トナー帯電性等の観点から特にウレタン樹脂、ポリエステル樹脂またはポリエーテル樹脂等が好ましい。
【００４５】
ウレタン樹脂としては、例えばカーボンブラックをポリウレタンプレポリマー中に配合し、プレポリマーを架橋反応させる方法で得たものや、ポリオールに導電性材料を配合し、このポリオールをワン・ショット法にてポリイソシアネー卜と反応させる方法で得たものなどがあげられる。
【００４６】
この場合、ポリウレタンを得る際に用いられるポリヒドロキシル化合物としては、一般の軟質ポリウレタンフォームやウレタンエラストマー製造に用いられるポリオール、例えば、末端にポリヒドロキシル基を有するポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、及び両者の共重合物であるポリエーテルポリエステルポリオールが挙げられるほか、ポリブタジエンポリオールやポリイソプレンポリオール等のポリオレフィンポリオール、ポリオール中でエチレン性不飽和単量体を重合させて得られる所謂ポリマーポリオール等の一般的なポリオールを使用することができる。また、イソシアネート化合物としては、同様に一般的な軟質ポリウレタンフォームやウレタンエラストマー製造に使用されるポリイソシアネート、即ち、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、粗製ＴＤＩ、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、粗製ＭＤＩ、炭素数２〜１８の脂肪族ポリイソシアネート、炭素数４〜１５の脂環式ポリイソシアネート及びこれらポリイソシアネートの混合物や変性物、例えば部分的にポリオール類と反応させて得られるプレポリマー等が用いられる。特に弾性層を低硬度化する目的でポリイソシアネートの混合比率を低くしてもよい。
【００４７】
ウレタン樹脂や、ポリエステル樹脂またはポリエーテル樹脂、および他の変性樹脂の１種又は２種以上を混合して用いることもでき、現像を行うシステムに応じて適宜選択して用いることにより、その現像システムに適したトナー帯電量を得ることができる。
【００４８】
前記樹脂層１３に添加されるカーボンブラックは、最表層塗膜に導電性を付与するために配合されるものである。また、前記表面層に添加するカーボンブラックは、前記表面層を形成する樹脂１００質量部に対して、５〜８５質量部であることが望ましい。さらに、樹脂層の膜厚が０．１〜１００μｍであることが望ましい。本発明に用いられるカーボンブラックの平均粒径は、特に制限はないが、溶液における分散性と安定性の点から、ＤＢＰ吸油量／窒素比表面積比により制限される。ＤＢＰ吸油量／窒素比表面積の比は、カーボンブラックの表面積当たりの吸油量を示し、ストラクチャーの発達度合いを示す指標であり、この比が大きいほど、樹脂層の補強効果が大きく、また樹脂層の導電性を高める。
【００４９】
また、本発明においては、ゴムの導電性を調整するために、上記カーボンブラックのほかに、本発明の効果に影響を及ぼさない範囲で金属酸化物やグラファイト等を配合してもよい。導電剤としては、弾性層に含有させる導電剤としてあげたものを用いることができる。
【００５０】
弾性層１２と表面層１３との接着性改良のために、表面層１３にアミノ基を有するシランカップリング剤を添加してもよい。シランカップリング剤としては、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、メチルアミノエトキシプロピルジアルコキシシラン等があげられる。
【００５１】
表面層１３には表面粗度を付与するための微粒子を添加することができる。添加される微粒子としては、平均粒径が８〜３０μｍであることが好ましく、また表面層に添加する粒子添加量が、表面層の樹脂固形分１００質量部に対し、１〜５０質量部であることが好ましい。
【００５２】
さらに、粗さ制御用微粒子の成分としてはポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等を用いることができる。
【００５３】
現像ローラ表面層の塗工方法として、浸漬、スプレー、リングコート、ロールコート等が挙げられるが、浸漬塗工すなわち、特開昭５７−５０４７号公報に記載されているような浸漬槽上端から塗料をオーバーフローさせる方法は、ローラ表面層を形成する方法として簡便で生産安定性に優れ、一般的に利用されている。
【実施例】
【００５４】
軸芯体１１としてＳＵＳ製の芯金にニッケルメッキを施し、さらに接着剤を塗布、焼付けしたものを用いた。ついで、軸芯体１１を金型に配置し、液状シリコーンゴム材料（２５℃における粘度が１００００Ｐａ・ｓの末端ビニル基封鎖の直鎖状ポリジメチルシロキサン４０質量％と、２５℃における粘度が３５Ｐａ・ｓであり１つのビニル基を有する分岐ポリシロキサンセグメントと、二官能性のジメチルシロキサンを約２００個連続して有する直鎖状オイルセグメントとからなるブロックポリマー６０質量％とからなるポリシロキサン混合物に、架橋剤として１分子中にケイ素結合水素原子を２個以上有したオルガノシロキサンと白金系触媒を加え、無機微粉体である耐熱性付与剤としてシリカ粉体を０．１質量％、導電性付与剤としてカーボンブラックを３０質量％、混合した付加型シリコーンゴム組成物）を金型内に形成されたキャビティに注入した。続いて、金型を加熱してシリコーンゴムを加硫硬化し、冷却した後に脱型することで、弾性層１２を軸芯体１１の外周に設けた。
【００５５】
［実施例１］
樹脂成分（商品名：デスモフェン１１４０・・・住化バイエルウレタン製）に対し、硬化剤（デスモジュールＢＬ１１００・・・住化バイエルウレタン製）を樹脂成分に対し１５質量％、導電性カーボンブラック（商品名：＃３０５０Ｂ・・・三菱化学製）を樹脂成分に対し３０質量％添加し、総固形分を２０％となるようメチルエチルケトンで調整した液をスリーワンモーターでプレ分散して被分散液を調製した。
【００５６】
次に図３、図４に示す第１処理リングの回転数を５０００ｒｐｍに設定し、エアー導入部４４に２００ｋＰａの圧縮空気を導入して第１処理リング１１０と第２処理リング１２０の間の面圧を調整した。得られた被分散液を導入部１２２を介して供給機構Ｐで４００ｍｌ／ｈｒの流量で分散機に導入した。導入された被分散液は第１処理面１と第２処理面間で生じる強力なせん断を受けた後、内部空間１３０に放出されて、排出部１３２より、装置外へ排出し表層塗料を作製した。
【００５７】
［実施例２］
樹脂成分（商品名：デスモフェン１１４０・・・住化バイエルウレタン製）に対し、硬化剤（デスモジュールＢＬ１１００・・・住化バイエルウレタン製）を樹脂成分に対し１５質量％、着色カーボンブラック（商品名：ＭＡ７７・・・三菱化学製）を樹脂成分に対し３０質量％添加し、総固形分を２０％となるようメチルエチルケトンで調整した液をスリーワンモーターでプレ分散して被分散液を調製したこと以外は実施例１と同様にして表層塗料を作製した。
【００５８】
［比較例１］
実施例１と同様にして被分散液を調整した。この被分散液に直径０．８ｍｍのガラスビーズ２００質量％を加えて、有効容量４５０ｍｌのマヨネーズビンに入れてペイントシェーカーを使い１時間分散し表層塗料を作製した。（単位時間の処理量４５０ｍＬ／ｈｒ）。
【００５９】
［比較例２］
実施例２と同様にして被分散液を調製した。この被分散液に直径０．８ｍｍのガラスビーズ２００質量％を加えて、有効容量４５０ｍｌのマヨネーズビンに入れてペイントシェーカーを使い１時間分散し表層塗料を作製した。（単位時間の処理量４５０ｍＬ／ｈｒ）。
【００６０】
以上により作製した表層塗料の粗粒存在（ブツ残存）を、粒ゲージ（最大深さ１００μｍ）を用いて判定した。
○：粗粒なし
△：若干の粗粒が認められるものの問題ないレベル
×：多数の粗粒が認めれる
【００６１】
さらに得られた塗料をアート紙上に塗布し、１４０℃にて２時間加熱し、得られた塗膜の２０°角と６０°角の光沢度をハンディー光沢計ＰＧ−１Ｍ（日本電色製）を用いて測定した。光沢度は顔料分散性を示す指針であって、光沢度の数字が大きいほど顔料分散性が高いといえる。
【００６２】
また、比較例で用いられたペイントシェーカーに関しては分散工程前後のガラスビーズの質量を測定し、その差からメディアコンタミ量とした。
【００６３】
次に実施例及び比較例の表層塗料をそれぞれ浸漬塗工し、乾燥させ、１４０℃にて２時間加熱処理することで、樹脂層１３を弾性体層１２の外周に設け、種々の現像ローラを得た。さらに現像装置に装填し画像評価を行い、リークの発生を調べた。
【００６４】
その結果を表１に示す。
【００６５】
【表１】
2007148093.tif 000003
【００６６】
１時間という短時間での分散において、比較例の分散機ではブツ残存、塗膜光沢ともに低くなっているのに対して、図３、図４に示す装置を使用して分散した塗料はブツ残存、光沢ともに高いレベルを示し、より高いレベルの分散状態にあることが確認され、画像評価においてもリークの発生は認められなかった。またメディアを使用しないため、メディアの破砕や磨耗によるコンタミが発生しない。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の一例として示す現像ローラの概念図である。
【図２】図１の断面の概念図である。
【図３】本発明に用いる装置の一部切欠縦断面図である。
【図４】本発明に用いる要部概略断面図である。
【図５】本発明に用いる装置部品概略図である。
【図６】本発明の電子写真画像形成装置の一例を示す概念図である。
【符号の説明】
【００６８】
１：現像ローラ
１１：軸芯体
１２：弾性層
１３：表面層
２１：感光ドラム
２２：帯電装置
２３：レーザー光
２４：現像装置
２５：現像ローラ
２６：弾性ローラ
２７：弾性ブレード
２８：トナー
２９：転写ローラ
３０：クリーニングブレード
３１：廃トナー容器
３２：定着装置
３３：紙
３４：現像容器
１０１：第１処理面
１０２：第２処理面
１０３：ケース
１０４：接面圧付与機構
１０５：回転駆動装置
１１０：第１処理リング
１１１：第１ホルダ
１２０：第２処理リング
１２１：第２ホルダ
１２２：導入部
１２３：離反用調整面
１３０：内部空間
１３２：排出部
１４１：収容部
１４２：スプリング受容部
１４３：スプリング
１４４：エア導入部
１５０：回転軸
１５１：固定具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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