(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像担持体上に形成された潜像を、現像剤に担持搬送された現像剤により現像し可視像化する現像装置に用いられる、円筒状もしくは円柱状の基体表面に熱硬化性樹脂層を有する現像剤担持体の再生方法であって、
（１）該熱硬化性樹脂層に対し、平均粒径が１５μｍ〜２５０μｍのガラスビーズを、該基体外径の０．２倍〜０．５倍の内径を有するノズルから、３×１０5Ｐａ〜５×１０5Ｐａの吐出圧によりエアーと共に吹き付けてブラスト処理を行い、該熱硬化性樹脂層を剥離して、中心線平均粗さＲａが０．８μｍ以下の表面凹凸を有する基体を得る工程と、
（２）該工程（１）によって得た基体の表面に、少なくとも結着樹脂と導電性微粉末を含有する樹脂組成物からなる導電性樹脂被覆層を形成する工程と、を有することを特徴とする現像剤担持体の再生方法。
【請求項２】
前記ガラスビーズの真密度が、２．５ｇ／ｃｍ3であることを特徴とする請求項１に記載の現像剤担持体の再生方法。
【請求項３】
前記工程（１）が、前記現像剤担持体を等速回転させると共に、前記ノズルを、前記現像剤担持体の軸方向に移動させながら前記ガラスビーズを吐出させる工程を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の現像剤担持体の再生方法。
【請求項４】
前記工程（１）に先立って、前記現像剤担持体の表面から現像剤を除去する工程を有す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剤担持体の再生方法。
【請求項５】
前記工程（２）に先立って、前記工程（１）によって得られた基体の表面に付着したガラスビーズを除去する工程を有す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剤担持体の再生方法。
【請求項６】
前記工程（１）及び（２）を経て再生された現像剤担持体の振れが８．４μｍ以下であ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剤担持体の再生方法。
【請求項７】
該基体がアルミニウム製のスリーブ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剤担持体の再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真法、静電記録法、磁気記録法など、潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像装置に用いられる現像剤担持体において、現像剤担持体の再生方法、再生現像剤担持体、および再生現像剤担持体を用いた現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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（感光体）上に電気的潜像を形成し、次いで該潜像をトナー（現像剤）で現像を行って可視像とし、必要に応じて紙などの転写材にトナー像を転写した後、熱・圧力等により転写材上にトナー画像を定着して複写物を得るものである。
【０００３】
近年、電子写真法を用いた機器は、従来の複写機以外にプリンターやファクシミリ等多数になってきている。現像方式にはキャリア粒子を用いる二成分現像方式とキャリア粒子を用いない一成分現像方式に大別される。一成分現像方式には、磁性粒子をトナーに内包させ磁力の作用により現像剤の担持搬送を行う一成分磁性現像方式と磁性粒子を用いず現像剤の摩擦電荷の作用などで現像剤を現像剤担持体へ担持させる非磁性一成分現像方法がある。一成分磁性現像方式においては、ガーボンブラックなどの着色剤は用いず、磁性粒子を着色剤として兼用させることもできる。
【０００４】
二成分現像方式は、ガラスビーズや鉄粉等のキャリア粒子が必要な為、さらには現像剤中のトナー濃度を一定に保つ必要がある為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となり、現像装置が大きく重くなる。また二成分現像方式ではトナー成分のキャリアへの付着（スペント）が起こりやすいためキャリアの交換頻度が高い。この点一成分現像方式では、このようなキャリアや装置は必要とならない為、現像装置自体を小型化・軽量化可能であり、さらにはキャリアの交換が必要ないため長期にわたりメンテナンスの必要がなくなる。一方、磁性一成分現像方法は磁性粒子が必要でカラー化が困難であり、二成分現像方式は濃度検知装置などにより細かい現像状態の調整が可能であるため、カラー現像用に好ましく用いられる。
【０００５】
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即ち、従来３００、４００ｄｐｉであったものが６００、８００、１２００ｄｐｉとなってきている。従って現像方式もこれにともなってより高精細が要求されてきている。また、複写機もデジタル機が主流となっており、ファクシミリやプリンターとしても同時に使える所謂マルチファンクション化されており複写機とプリンターの違いはなくなっており、ここでも高解像・高精細の現像方式が要求されている。例えば、特開平１−１１２２５３号公報、特開平２−２８４１５８号公報などでは粒径の小さいトナーが提案されており、高解像度が要求されるにつれトナーの粒径は、５〜９μｍ程度の中心粒径を有するものが主流となっている。
【０００６】
上記方式の現像に用いられる現像剤担持体としては、例えば金属、その合金またはその化合物を円筒状に成型し、その表面を電解、ブラスト、ヤスリ等で所定の表面粗度になるように処理したものが従来から用いられる。しかしこの場合、規制部材によって現像剤担持体表面に形成される現像剤層中の現像剤担持体表面近傍に存在する現像剤は非常に高い電荷を有することとなり、現像剤担持体表面に鏡映力で強烈に引きつけられてしまい、これによりトナーと現像剤担持体との摩擦機会が持てなくなるため、現像剤は好適な電荷を持てなくなる。このような状況下では、十分な現像および転写は行われず、画像濃度ムラや文字飛び散りの多い画像になってしまう。
【０００７】
このような過剰な電荷を有する現像剤の発生や、現像剤の強固な付着を防止するため、樹脂中にカーボン・グラファイトの如き導電性物質やグラファイトの如き固体潤滑剤を分散させた被膜を上記現像剤担持体上に形成する方法が、特開平０１−２７７２６５号、特開平０５−００６０８９号、特開平０５−０６６６８０号公報等に提案されている。
【０００８】
一般的にこれらの樹脂被覆された現像剤担持体は、プリンターなどに用いられるカートリッジにおいてはカートリッジ中の現像剤がなくなるまで、すなわちカートリッジ寿命まで、現像剤補給系の複写機などにおいては、その現像装置の寿命まで用いられる。従って、これら導電性微粒子や固体潤滑剤を結着させるための樹脂としては、耐磨耗性の良い、熱硬化タイプの樹脂が好ましく用いられる。
【０００９】
一方、現像剤担持体上のトナーの搬送量を好適に保持するためには、現像剤担持体表面に適度な表面粗さが必要であることは従来から知られており、上記樹脂被覆層には意識的に表面粗さが形成され現像剤の担持量が調整される。
【００１０】
しかしながら、長期の耐久においては、その表面粗さの変化を防ぐことは難しく、それに伴い現像剤の担持量が変化してくる。また表面粗さの変化とともに現像剤の劣化等によるスリーブ汚染等も発生してくる。従って、カートリッジや現像装置の寿命まで使用した現像剤担持体は、すでに新品時の画像特性を満足させることは難しく、従来、カートリッジや現像装置の寿命とともに廃棄されていた。
【００１１】
近年、廃棄物の削減が必要な状況となり、現像剤担持体のような電子写真用の機能部材に関しても再利用して用いる方法が求められており、本出願人からも多くの提案がなされている。
【００１２】
例えば、現像剤担持体表面の樹脂層を切削手段により除去する方法が提案されている。例えば切削バイトを用いて表面を削り取り、そこに、新品の素管の場合と同じように再度表面加工（ブラストや樹脂被覆など）を行う方法である。しかしながら、バイト研削して樹脂層を除去する方法には次のような欠点が存在する。表面が樹脂であるがために、非常に削りにくいことである。樹脂がバイトに付着て削れなくなることにより、均一な切削が行われなくなり、非常に頻度の高いバイト交換が必要となってしまう。また砥石を使った研磨による方法も提案されているが、これも研磨表面が樹脂層ゆえにヤスリが目詰って削れなくなる。
【００１３】
現像剤担持体の表面の樹脂層を除去をブラスト処理によって行う提案がいくつかなされている。例えば、本出願人が提案した特開平０８−１７１２７４号公報には、現像ローラのフランジを取り除いた後にブラスト処理を行って表面の樹脂層を取り除く旨の記載がなされている。また本発明者らが提案した特開平１１−１７４８１９号公報にもブラスト処理や研磨加工により表面の樹脂被覆層の剥離が可能である旨の記載がなされている。しかしながらその詳細な方法については記載されていない。ブラストによる樹脂被覆層の除去にはいくつかの問題点が存在する。
【００１４】
従来から、現像剤担持体の基体としては、アルミニウム、ステンレス鋼、真鍮、樹脂成形体などの円筒体もしくは円柱体を用いることが知られている。更に、これらの基体は、電子写真現像プロセスにおいて、高品位の画像を得るために、高精度に加工して用いられる。
【００１５】
例えば、潜像保持体と現像剤担持体を一定の間隙をもって配置し、現像剤担持体上に上記間隙以下の厚みの現像剤層を形成しながら、潜像保持体−現像材担持体間に現像バイアス電圧を印加し、潜像保持体上に形成された潜像を現像剤により現像する、所謂ジャンピング現像法などにおいては、潜像保持体と現像剤担持体の間隙が一定に距離を維持していないと、均一な画像が得られにくい。例えば、現像剤担持体の基体が均一でなく、垂直面に対し均一なスペーサーを介して突き当て、スリーブを回転させていった場合の垂直面との間隙の振れ（以降、単に‘振れ’と表記）が、大きいと、ベタ黒、ハーフトンなどの画像で、周期的に画像濃度の濃淡が出てしまうピッチむらや、ライン画像の線幅むら、文字周辺への現像剤のとびちりなどが発生してしまう。このような振れは、通常３０μｍ以下、高精細なグラフィック画像を要求されるディジタル機やレーザービームプリンターにおいては、１５μｍ以下に制御される必要がある。前記現像剤担持体基体に用いられる基体材質の中でも、アルミニウムは、軽量で且つ高精度に加工しやすいため、好適に用いられている。
【００１６】
しかしながら、例えばアルミニウムの基体上に形成した樹脂被覆層をブラスト処理による研磨で除去しようとした場合には、次のような問題が発生する。すなわち、あまり強い力でブラスト処理を行った場合、アルミニウムの基体が変形してしまい、元の基体の振れに対して、処理後の振れが大きくなってしまう。このような基体を用いて再生現像剤担持体を作成し、現像装置に用いた場合、前述のようなピッチむら、線幅むら、とびちり等の画像が発生する。また、ブラスト処理して樹脂被覆層を除去した後の表面粗さが大きくなりすぎてしまうので、再生時に新たに樹脂被覆層を形成しようとする場合に均一且つ好適な表面粗さの樹脂被覆層表面の形成ができなくなったり、樹脂被覆層剥がれや削れよる表面粗さ低下などの原因となる。この場合にもやはり画像の均一性に影響を及ぼす。他方、過度に弱い力でブラスト処理を行っても、もともと樹脂被覆層は、ある程度以上の耐磨耗性を有しているので、樹脂被覆層を除去することができない。
【００１７】
上記ブラスト処理以外の樹脂被覆層の除去方法として、例えば特開平１０−０３１３６７号公報等に記載されているような、有機溶剤を用いて樹脂被覆層を溶解させる方法も開示されている。特に上記公報では有機溶剤の蒸発を防止する目的で、水と非相溶で水より比重の大きい溶剤との混合系を用いて被覆層の溶解・剥離を行なうことが開示されている。この方法によって、ある程度は被覆層の溶解・剥離を行なうことが出来るが、層厚が厚い場合或いは被覆層を構成する樹脂によっては、困難な場合も多いうえ、使用する有機溶剤の処理方法等、種々の問題がある。さらに熱硬化性の樹脂層の場合、樹脂に対する溶解性が高く容易に樹脂層が剥離可能となる有機溶剤がない場合が多い。
【００１８】
また、その他の方法としては、特開平０８−０３６３４１号公報等に記載されているような、布フェルト等の繊維状部材を用いて樹脂被覆層を研磨・除去する方法もある。しかし、この方法では、使用済みの現像剤担持体の樹脂被覆層に固着・残存しているトナーを除去する程度の研磨力しか得られず、樹脂被覆層を研磨・剥離するのには不十分である。
【００１９】
従って、このような画像形成に関する不具合を発生させず、また廃棄物量を抑制させるための現像剤担持体の再生方法が求められている。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ピッチむら、線幅むら、とびちり、更にはブロッチ、ゴースト、カブリなどの発生しない高精細な画像の得られる現像剤担持体の再生方法および再生現像剤担持体を提供することにある。
【００２１】
さらに本発明の目的は、長時間の使用によっても表面の樹脂被覆層の剥がれや削れが発生せず、高精細な画像を維持することが可能な現像剤担持体の再生方法および再生現像剤担持体を提供することにある。
【００２２】
さらに本発明の目的は、これらの再生現像剤担持体を用いた現像装置によって、上記高精細画像を提供することにある。
【００２３】
また、本発明の目的を更に詳しく言えば、表面に樹脂被覆層を有する現像剤担持体の樹脂被覆層を現像剤担持体基体の振れや表面粗さ等が不具合とならないように除去し、新たに樹脂被覆層を形成することにより再生使用し、新品と同様な高精細な画像の得られる現像剤担持体およびそれを用いた現像装置を提供することにある。
【００２４】
更に本発明の目的は、廃棄物の削減と、現像剤担持体や現像装置の製造コストの削減が可能な方法を提供することにある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためには、潜像担持体上に形成された潜像を、現像剤に担持搬送された現像剤により現像し可視像化する現像装置に用いられる、円筒状もしくは円柱状の基体表面に熱硬化性樹脂層を有する現像剤担持体の再生方法であって、
（１）該熱硬化性樹脂層に対し、平均粒径が１５μｍ〜２５０μｍのガラスビーズを、該基体外径の０．２倍〜０．５倍の内径を有するノズルから、３×１０5Ｐａ〜５×１０5Ｐａの吐出圧によりエアーと共に吹き付けてブラスト処理を行い、該熱硬化性樹脂層を剥離して、中心線平均粗さＲａが０．８μｍ以下の表面凹凸を有する基体を得る工程と、
（２）該工程（１）によって得た基体の表面に、少なくとも結着樹脂と導電性微粉末を含有する樹脂組成物からなる導電性樹脂被覆層を形成する工程と、を有することを特徴とする現像剤担持体の再生方法により達成される。
【００２６】
また、前記ガラスビーズの真密度が、２．５ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。
【００２７】
さらに、前記工程（１）が、前記現像剤担持体を等速回転させると共に、前記ノズルを、前記現像剤担持体の軸方向に移動させながら前記ガラスビーズを吐出させる工程を含むことが好ましい。
【００２８】
さらに、前記工程（１）に先立って、前記現像剤担持体の表面から現像剤を除去する工程を有することが好ましい。
【００２９】
また、前記工程（２）に先立って、前記工程（１）によって得られた基体の表面に付着したガラスビーズを除去する工程を有することが好ましい。
【００３０】
また、前記工程（１）及び（２）を経て再生された現像剤担持体の振れが８．４μｍ以下であることが好ましい。
【００３１】
さらに、該基体がアルミニウム製のスリーブであることが好ましい。
【００３２】
本発明の現像剤担持体の再生方法および再生現像剤担持体、現像装置は、ユーザーから回収された使用済みの現像剤担持体のみならず、交換品あるいは在庫として未使用で保存されているもの、樹脂被覆層形成のミスやその他の理由で、検査落ち、ロット落ちし、従来は廃棄処分にされるべくあったものに対しても適用される。
【００３３】
【発明の実施の形態】
次に本発明の現像剤担持体の再生方法、再生現像剤担持体、および本再生現像剤担持体が適用される現像装置について、さらに詳細に述べる。
【００３４】
通常、市場から回収された複写機の現像装置やカートリッジ中には、若干の残留現像剤（トナー）があり、現像剤担持体上にはトナーが付着しているために、現像剤担持体上からトナーが除去される必要がある。ある程度のトナー除去作業が行われないと、剥離工程において、トナーがブラスト粒子中に混合され砥粒が汚染されたり、表面被覆層が除去された現像剤担持体の基体が、トナーと砥粒粒子の作用により汚染され、後工程での樹脂被覆に支障をきたすからである。トナー量が少量であれば、現像剤担持体の樹脂被覆層の剥離カスとともに、ブラスト装置の砥粒循環装置に具備されている、サイクロンなどの分離装置により除去回収することが可能である。
【００３５】
トナーの除去方法としては、圧縮エアーによる除去、水洗による除去、高圧水による水洗、アルカリ・酸などの水溶液や界面活性剤入りの水溶液により水洗するもの、溶剤洗浄による除去およびこれらを重複して用いるものなどがある。通常は、圧縮エアーをエアーガンから放出し現像剤担持体の基体（以下「スリーブ」と称する場合あり）にまんべんなく吹き付けてやれば、トナーはあらかた除去される。この際の圧縮エアーの圧力は、５．０×１０5Ｐａ以下であることが好ましく、より好ましくは４．０×１０5Ｐａ以下にする。圧縮エアーの圧力が高すぎると、後述するブラスト操作と同様にスリーブの振れを悪化させる可能性があるからである。
【００３６】
次に本発明に用いるブラスト装置を図１ないし図３に基づいて説明する。
【００３７】
図１は本発明の現像スリーブのブラスト工程を示した図である。図１において３１は本発明のブラストノズルであり、該ブラストノズル３１はノズルホルダー３２によりホールドされている。該ノズルホルダー３２の内部には、圧縮空気を噴射するための噴射ノズル３３が設けられており、ここから高速に加速された空気が流れる。また、該噴射ノズル３３の噴射口位置には、流入口３４から流入させた砥粒３６が供給されるようになっており、上記加速された空気による砥粒３６の吸い込みが可能となっている。また、ブラストノズル３１は、ネジ３５によって固定されており、このネジ３５を緩めることによりブラストノズル３１を自由に交換できる。さらに、ノズルホルダー３２は固定台４０に取り付けられており、ボールネジ３９により上下に移動できる構造となっている。一方、スリーブ３８は、回転モータ（図示せず）により矢印方向に回転するように支持されており、表面にはマスキング治具３７が取り付けられている。
【００３８】
このようなブラスト装置においては、加速された噴射エアーが噴射ノズル３３内を通ることにより、ノズルホルダー３２内が負圧になり、砥粒流入口３４から砥粒３６が吸引され、やがて噴射エアーと共にブラストノズル３１を通って加速されて空気中に噴射される。これにより、加速された砥粒３６は回転しているスリーブ３８表面に衝突し、スリーブ８表面の樹脂コート層を剥離する。さらに、ブラストノズルホルダー３２は固定台４０と共にボールネジ３９によって上下に往復移動し、スリーブ３８全域に渡ってブラスト処理を行う。また、本発明は、このようなブラスト装置の他に、図２に示したようにブラストノズルが回転軸を中心に円弧運動を行い、被加工物にブラスト加工を行うような装置にも適用可能である。
【００３９】
図４は、図１および図２に示されるようなブラストノズル装置を、実際に使用する際の本体装置のフローを模式図を用いて表したものである。本体装置１０１の内部には、詳しく図示されない、図１および図２に示されるようなブラストノズル装置１０２が組み込まれている。１０３からは圧縮空気が送られ、ブラストノズルに供給される。ブラストに供された砥粒および剥離された樹脂被覆層の粉末は、排出口１０４へと落下し、バグフィルター１１０に付随したブロワー１１２の吸気作用により配管１０５を通ってサイクロン１０６へと送られる。ここで、比較的粒径の大きな砥粒粒子は排出口１０７へと落下回収され、圧縮空気１０３による吸引作用により配管１０８を通ってノズル１０２へと戻って行く。また、比較的粒径の小さい剥離された樹脂層の微粉末は、配管１０９を通りバグフィルター１１０へ運ばれ、吸引エアーと分離され、回収部１１１へと回収される。１１３は、磨耗、粉砕などされたために、配管１０９を通り回収された砥粒の不足分を補給するための補給装置である。
【００４０】
本発明においてはさらに、ブラスト処理により現像剤担持体表面の樹脂被覆層の除去を行う際のブラスト処理の条件が重要である。すなわち、樹脂被覆層を除去すると同時に、現像剤担持体の基体を変形させないこと、樹脂被覆層除去後の基体表面に不必要な表面粗さを形成させないこと、という目的も達成する必要がある。
【００４１】
本発明において、砥粒として用いる固体粒子は、平均粒径が１５μｍ〜２５０μｍのものを用いる必要がある。平均粒径が１５μｍより小さいと、強いエアー圧で放出された場合においても粒子が空気抵抗の影響を受けてしまい、十分な研磨効果が得られにくく、研磨できた場合でも操作時間が長くなってしまう。更には、ブラスト装置構成において、平均粒径が小さすぎるためサイクロン部分で分級回収されずに、削られた樹脂被覆層の粉末とともにバグフィルター方向へ移送され、除去されてしまう可能性（比率）が高くなる。一方、平均粒径が２５０μｍを超える場合には、ブラスト時に、下記に示すエアー圧力の影響と粒子の圧力の相互作用で基体を変形させ、振れを増大させてしまう。また、樹脂被覆層の除去後の基体表面の表面粗さが、大きくなりすぎて、再生時の樹脂被覆層形成において、樹脂被覆層形成後の表面粗さを適正値に制御できにくくなると同時に、耐久性の低いものとなり、繰り返しの使用において削れや剥がれを引き起こしやすくなる。
【００４２】
本発明において、砥粒を放出するノズルの内径は、基体の外径の０．１５倍〜１．０倍である必要がある。ノズルの内径が基体外径の０．１５倍未満である場合には、砥粒の衝突位置が偏って削られるため、削りが均一となりにくく、むら削れを起こしてしまうため、樹脂被覆層の研磨が安定せず、除去した後にも、基体の振れが悪化する。逆に１．０倍を超える場合には、ノズルからの吐出を全面から均一に吐出させるためにはブラスト圧を高く設定する必要があり、砥粒の吐出量の過剰とブラストエアー圧力との相互作用により基体を曲げてしまい振れの悪化を招く；砥粒の基体に対する衝突効率が悪い；粉塵濃度が上がるので、サイクロンでの分離が不十分となる；基体の接線方向に近い角度で衝突する粒子が多いため表面形状が不均一になる；等の問題がある。
【００４３】
ブラスト用のノズルは、通常、断面は円形であるが、楕円形などの変形したタイプも使用可能である。このような場合には、ノズルが基体に相対した時に、基体の直径方向の内径を１．０倍以下の長さとし、且つ基体外径の０．１５倍〜１．０倍相当の円形状とした時の断面積以内の断面積のノズル開口とすることが好ましい。
【００４４】
本発明において、ブラストの吐出圧は、１×１０5Ｐａ〜５×１０5Ｐａとする必要がある。１×１０5Ｐａ未満の圧力の場合、研磨力が低下するのはもちろんのこと、吐出量が不安定になり、むら削れを起こしやすい。逆に５×１０5Ｐａを超える場合には、基体を曲げてしまい振れの悪化を招く。より好ましくは、４×１０5Ｐａ以下に抑えると良い。
【００４５】
このような条件を満たすことで、中心線平均粗さＲａが、０．８μｍ以下でかつ均一な表面凹凸を有し、且つ基体の振れの悪化を伴わずに剥離が可能であり、現像剤担持体の振れが３０μｍ以下、さらに１５μｍ以下で抑えることが可能となる。
【００４６】
本発明において、基体上の樹脂被覆層は、完全に削除することがより好ましいが、樹脂被覆層剥離後もブラストを続けると、砥粒が基体に埋め込まれ、後の樹脂被覆層形成に支障をきたすこともあり、均一な且つ適切な表面粗さを有していれば、樹脂被覆層が残存していてもかまわない。
【００４７】
ブラスト装置に用いられる砥粒粒子としては、ある程度の硬度を有する固体粒子であれば、適宜に使用される。例えば、ガラスビーズ、シリカ、スチールボール、フェライト粒子、アルミナ粒子、炭化珪素粒子、ジルコニア粒子、アルミナジルコニア粒子、炭化硼素粒子、さらには、アルミナ−酸化チタンのような固溶体粒子、ホウ酸アルミニウムのごとき複合酸化物粒子、また更には、フェノール、メラミン、ナイロンなどの樹脂粒子および例えばフェノールとフェライトからなる磁性粒子のように、樹脂粒子に各種フィラーを添加したもの、等が挙げられる。
【００４８】
しかしながら、本発明においては、さらに、ブラストの砥粒として用いる固体粒子の真密度は、０．８ｇ／ｃｍ3〜５．０ｇ／ｃｍ3であるものを用いることが好ましい。より好ましい上限は、４．０ｇ／ｃｍ3である。真密度が０．８ｇ／ｃｍ3より小さいと、強いエアー圧で放出された場合においても粒子が空気抵抗の影響を受けやすくなり、十分な研磨効果が得られにくく、研磨できた場合でも操作時間が長くなってしまう。更には、ブラスト装置構成において、真密度が小さすぎるためサイクロン部分で分級回収されずに、削られた樹脂被覆層の粉末とともにバグフィルター方向へ移送され、除去されてしまう可能性（比率）が高くなる。一方、真密度が５．０ｇ／ｃｍ3を超える場合には、ブラスト時に、下記に示すエアー圧力の影響と粒子の圧力の相互作用で基体を大きく変形させ、振れを増大させてしまう可能性が高い。また、樹脂被覆層の除去後の基体表面の表面粗さが、大きくなりすぎて、再生時の樹脂被覆層形成において、樹脂被覆層形成後の表面粗さを適正値に制御できにくくなると同時に、耐久性の低いものとなり、繰り返しの使用において削れや剥がれを引き起こしやすくなる。またブラスト装置内での砥粒の循環が悪化し、吐出量が安定しないためにむら削れの原因となる。
【００４９】
本発明においては、基体は、基体の中心を軸として等速回転させてブラスト処理させることが好ましい。基体の回転数は基体の外径により周速度が変化するため、基体により任意に設定してかまわないが、均一な剥離を行うためには、５０ｒｐｍ〜１５０ｒｐｍ程度が好ましい。回転数が小さいとむら削れや振れ悪化の原因となる可能性がある。上限はとくに制約されるものではないが、エアーの圧力がかかるため、均一な回転を保持するためには、あまり高速回転にすると装置の精度、強度、が必要となり、コストアップ要因となる。
【００５０】
さらに本発明においては、ノズルの移動は、図２、図３に記載される如く、基体の中心軸方向に移動させて処理することが好ましい。軸方向からの傾斜が大きい場合には、むらに削れる可能性が生じ、画像上にななめのスジとなって現れることがある。
【００５１】
ブラスト用装置において、ブラストガンの数は１本でも、２〜４本程度の複数本であってもかまわないが、いずれも、基体の触れ値を増大させないように、基体の中心軸方向に移動させて処理することが好ましい。
【００５２】
本発明において、砥粒の吐出量は、砥粒の真比重により異なるが、例えば、真密度２．５ｇ／ｃｍ3程度のガラスビーズの場合、１本のガンあたり、１ｇ／秒〜５０ｇ／秒程度が好ましい。吐出量が過小の場合にはむら削れを起こしやすく、過大な場合は、エアー吐出圧過大、真密度大、平均粒径大などとともに、基体の振れ悪化や、更に循環量が増大することによりサイクロン部での砥粒の分離不良の原因となりやすい。
【００５３】
本発明において、樹脂被覆層の除去作業の後、基体上の砥粒粒子や樹脂被覆層の削りカスなどの付着物を除去する工程を付加することが、より好ましい。固体粒子のみであれば、基体に圧縮エアーを吹き付け除去する方法も可能であるが、例えば、固体ではなくオイルなどの付着物があると、後の樹脂被覆層の形成（密着性阻害など）に支障をきたすので、溶剤などを用いて洗浄することが好ましい。より好ましい形態としては、界面活性剤溶液で、熱、超音波などを加えて洗浄した後、温水洗浄を行う、所謂水洗浄方式を用いると良い。
【００５４】
本発明において、樹脂被覆層の除去作業の後、基体上の研磨粒子や樹脂被覆層の削りカスなどの付着物を除去する工程を付加することが、より好ましい。固体粒子のみであれば、基体に圧縮エアーを吹き付け除去する方法も可能であるが、例えば、固体ではなくオイルなどの付着物があると、後の樹脂被覆層の形成（密着性阻害など）に支障をきたすので、溶剤などを用いて洗浄することが好ましい。より好ましい形態としては、界面活性剤溶液で、熱、超音波などを加えて洗浄した後、温水洗浄を行う、所謂水洗浄方式を用いると良い。
【００５５】
次に本発明の導電性樹脂被覆層について詳しく説明する。
【００５６】
本発明の樹脂層に用いられる結着樹脂としては、一般に公知の樹脂が使用可能である。例えば、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、スチレン系樹脂、ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリイミド系樹脂、アクリル樹脂などが挙げられる。機械的強度を考慮すると硬化性の樹脂がより好ましいが、十分な機械的強度を有するものであれば、熱可塑性樹脂も適用可能である。
【００５７】
本発明において、上記した形成材料によって現像剤担持体上に形成される被覆層は、チャージアップによる現像剤の現像剤担持体上への固着や、現像剤のチャージアップに伴って生じる現像剤担持体の表面から現像剤への帯電付与不良を防ぐためには、導電性であることが望ましい。また、被覆層の体積抵抗値としては、好ましくは１０4Ω・ｃｍ以下、より好ましくは１０3Ω・ｃｍ以下である。
【００５８】
現像剤担持体表面の導電性被覆層の体積抵抗値が、１０4Ω・ｃｍを超えると現像剤への帯電付与不良が発生し易く、その結果、ブロッチ（斑点画像や波模様画像）が発生し易い。
【００５９】
本発明において、被膜層の抵抗値を、上記の値に調整するためには、下記に挙げる導電性物質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、銀等の金属粉体の微粉末、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化モリブデン、チタン酸カリウム等の金属酸化物、各種カーボンファイバー、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、チャネルブラック等のカーボンブラック、グラファイト等の炭素物、更には金属繊維等が挙げられる。
【００６０】
本発明においては、これらのうち、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、特に電気伝導性に優れ、高分子材料に充填して導電性を付与したり、その添加量をコントロールするだけで、ある程度任意の導電度を得ることができるため好適に用いられる。塗料にした場合の分散安定性も良好となりうる。また、本発明において好適なこれらの導電性物質の添加量は、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好ましい。１質量部未満では被覆層の抵抗値を所望のレベルに下げることは、通常困難であり、また、現像剤担持体被覆層に用いられる結着樹脂に対するトナー付着が発生する可能性が高い。１００質量部を超えると、特にサブミクロンオーダーの粒度を有する微粉体を用いた場合、被覆層の強度（摩耗性）が低下しうる。
【００６１】
本発明の樹脂被覆層中には、被覆層表面に凹凸を形成するための固体粒子を含有させることができる。このような固体粒子としては、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルアクリレート、ポリブタジエン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等のビニル系重合体や共重合体、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等の樹脂粒子、アルミナ、酸化亜鉛、シリコーン、酸化チタン、酸化錫等の酸化物粒子、炭素化粒子、導電処理を施した樹脂粒子等の導電性粒子、その他、例えばイミダゾール化合物のような有機化合物を粒子状にして用いることも可能である。この場合にイミダゾール化合物は、トナーに摩擦帯電電荷を付与する役割も果たす。
【００６２】
球状の樹脂粒子としては、例えば、懸濁重合法、分散重合法等による球状の樹脂粒子などが用いられる。球状の樹脂粒子はより少ない添加量で好適な表面粗さが得られ、さらに均一な表面形状が得られやすい。このような球状の樹脂粒子としては、ポリアクリレート，ポリメタクリレート等のアクリル系樹脂粒子、ナイロン等のポリアミド系樹脂粒子、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粒子、シリコーン系樹脂粒子、フェノール系樹脂粒子、ポリウレタン系樹脂粒子、スチレン系樹脂粒子、ベンゾグアナミン粒子等が挙げられる。粉砕法により得られた樹脂粒子を熱的にあるいは物理的な球形化処理を行ってから用いても良い。
【００６３】
例えば球状の樹脂粒子の表面に無機微粉末を付着させる、あるいは固着させて用いてもよい、このような無機微粉末としては、ＳｉＯ2，ＳｒＴｉＯ3，ＣｅＯ2，ＣｒＯ，Ａｌ2Ｏ3，ＺｎＯ，ＭｇＯ、ＴｉＯ2の如き酸化物、Ｓｉ3Ｎ4の如き窒化物、ＳｉＣの如き炭化物、ＣａＳＯ4，ＢａＳＯ4，ＣａＣＯ3の如き硫酸塩・炭酸塩等が挙げられる。
【００６４】
このような無機微粉末は、カップリング剤により処理して用いても良い。特に結着樹脂との密着性を向上させる目的、あるいは粒子に疎水性を与える等の目的では好ましく用いることが可能である。このような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ある。より具体的には、例えばシランカップリング剤としては、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、ジフェニルジエトキシシラン、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から１２個のシロキサン単位を有し末端に位置する単位にそれぞれ１個宛の硅素原子に結合した水酸基を含有したジメチルポリシロキサン等が挙げられる。
【００６５】
このように球状樹脂粒子表面に対して無機微粉末で処理することにより、塗料中への分散性、塗工表面の均一性、被膜の耐汚染性、トナーへの帯電付与性、被覆層の耐磨耗性等を向上させることができる。
【００６６】
球状粒子に耐汚染性、耐磨耗性などを持たせるために導電性の球状粒子を用いることもよい。導電性の球状粒子としては、例えば、導電処理された球状粒子として、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化マンガン、酸化鉛等の金属酸化物や硫酸バリウム等の顔料の表面に、酸化スズ等の良導電性物質をコートしたもの；或いは酸化亜鉛、酸化銅、酸化イリジウム等の絶縁性金属酸化物中に、酸化数の異なる金属をドーピングして導電性をもたせたものがある。
【００６７】
導電性球状粒子の体積抵抗は１０6Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。１０6Ω・ｃｍを超えるとトナーの汚染防止が十分でなくなる場合がある。
【００６８】
添加される球状粒子の真密度は、３ｇ／ｃｍ3以下のものが好ましい。真密度が３ｇ／ｃｍ3を超えると、導電性被覆層中で球状粒子の分散性が不十分になることがあるため、被覆層表面に均一な粗さを付与しにくくなり、トナーへの均一な帯電付与や被覆層の強度が不十分となり、さらにこれらの粒子の利点である耐汚染性や耐磨耗性が発揮できなくなる可能性がある。
【００６９】
このような条件を満たす導電性球状粒子の種類としては、球状炭素粒子、導電性物質で表面処理された球状樹脂粒子、導電性微粒子が分散された球状樹脂粒子などが挙げられる。
【００７０】
これらの粒子の中では特に導電性の粒子を用いることが好ましい。このような粒子としては、本発明者らが提案した特開平０８−２４０９８１公報に記載された導電性球状粒子がある。即ち、粒子に導電性を持たせることによって、その導電性のゆえに粒子表面にチャージが蓄積しにくく、トナー付着の軽減やトナーの帯電付与性を向上させることができるからである。
【００７１】
本発明において、粒子の導電性としては、体積抵抗値が１０6Ω・ｃｍ以下、より好ましくは１０-3〜１０6Ω・ｃｍの粒子であることが好ましい。このような粒子の体積抵抗が１０6Ω・ｃｍを超えると、摩耗によって被覆層表面に露出した球状粒子を核としてトナーの汚染や融着を発生しやすくなるとともに、迅速且つ均一な帯電が行われにくくなる。さらには粒子の真密度としては３ｇ／ｃｍ3程度以下であることがより好ましい。導電性であっても、粒子の真密度が高すぎる場合、同じ粗さを形成するための添加量は増加してくることと、樹脂または樹脂組成物と真密度差が大きくなるため、製造時の粒子の分散状態が非均一となりやすく、したがって形成された被覆層においても分散状態が不均一となり好ましくない。また粒子が球状であると、圧接される現像剤規制部材等との接触面積が低減されるので、摩擦力によるスリーブ回転トルクの増加や、トナーの付着などを軽減することができるのでより好ましい。特に下記に示すような導電性の球状粒子を用いた場合には、より良い効果が得られる。
【００７２】
すなわち特に好ましい導電性球状粒子を得る方法としては、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して炭素化及び／又は黒鉛化して得た低密度且つ良導電性の球状炭素粒子を得る方法が挙げられる。そして、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が挙げられる。
【００７３】
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、中油、キノリンの如き溶剤で洗浄することによって製造することができる。
【００７４】
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の如き球状樹脂粒子表面に、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、被覆された粒子を酸化性雰囲気化で熱処理した後に不活性雰囲気下又は真空下で焼成して炭素化及び／又は黒鉛化し、導電性球状炭素粒子を得る方法が挙げられる。この方法で得る球状炭素粒子は、黒鉛化すると得られる球状炭素粒子の被覆部の結晶化が進んだものとなるので導電性が向上し、より好ましい。
【００７５】
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制御することが可能であり、本発明において好ましく使用される。また、上記の方法で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大きくなりすぎない範囲で、導電性の金属及び／または金属酸化物のメッキを施していても良い。
【００７６】
球状樹脂粒子を導電性物質で表面処理する方法としては、例えば、球状樹脂粒子からなる芯粒子表面に芯粒子の粒径より小さい導電性微粒子を適当な配合比で機械的に混合し、ファンデルワールス力及び静電気力の作用により、樹脂粒子の周囲に均一に導電性微粒子を付着した後、例えば機械的衝撃力などにより生ずる局部的温度上昇により樹脂粒子表面を軟化させ、導電性微粒子を成膜した導電性処理球状樹脂粒子等が挙げられる。前記の母粒子の構成材料としては、芯密度の小さい球形の有機化合物である樹脂を使用することが好ましく、例えばＰＭＭＡ、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、ポリプロピレン、ポリブタジエン、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、ナイロン、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の樹脂粒子を用いることができる。また、小粒子である導電性微粒子としては、導電性微粒子の被膜を均一に行なう為、小粒子の粒径が母粒子の粒径より１／８以下であることが好ましい。
【００７７】
球状樹脂粒子中に導電性微粒子が均一に分散されたものの製造方法としては、例えば、結着樹脂中に導電性微粒子を分散、混練した後、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た導電性球状粒子や、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、分散機等によって均一に分散せしめ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等により所定の粒子径になるように懸濁し、重合を行なって得た導電性微粒子分散の球状粒子等が挙げられる。これらの方法で得た導電性微粒子分散球状粒子は、前記した芯粒子より小さい粒径の導電性微粒子と適当な配合比で機械的に混合し、ファンデルワールス力及び静電気力の作用により、導電性微粒子分散球状粒子の周囲に均一に導電性微粒子を付着した後、例えば機械的衝撃力などにより生ずる局部的温度上昇により導電性微粒子分散樹脂粒子表面を軟化させ、導電性微粒子を成膜し、更に導電性を高めて使用してもよい。
【００７８】
このような球状粒子の粒径は、個数平均粒径で０．３μｍ〜３０μｍが好ましい。０．３μｍ未満では均一な表面凹凸は難しく、表面粗さを大きくしようとした場合添加量が過大になり、樹脂被膜層が脆くなり耐摩耗性が極端に低下する。逆に３０μｍより大きくなると、粒子が担持体表面から突出しすぎるため、現像剤層の厚みが大きくなり過ぎて現像剤の帯電が低下したり、不均一になりやすく、バイアスをかけた際に感光ドラムへリークするポイントになる恐れがある。
【００７９】
本発明における平均粒径の測定には、コールター社製：マルチサイザーＩＩ型に１００μｍアパーチャー（３．０μｍ以下の粒子は５０μｍアパーチャー）を取付けて測定を行った。導電性の粒子の測定は、コールター社製：ＬＳ−２３０型粒度分布計にリキッドモジュールを取付けて測定した。
【００８０】
本発明の樹脂被覆層中には、必要に応じて荷電制御剤を含有させることができる。荷電制御剤としては、後述のトナー粒子形成に用いるものと同様なものが使用可能である。
【００８１】
本発明で好適に使用される上記のような構成を有する現像剤担持体表面の被覆層の表面粗さは、一般的には、ＪＩＳ中心線平均粗さ（Ｒａ）で０．３〜３．５μｍの範囲にあることが好ましい。ただし、その現像方式によって好ましい表面粗さは異なる。例えば、図８に示されるような磁性トナーを用い、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ような現像装置では、Ｒａが、０．３〜１．５μｍ程度にあることが好ましい。０．３μｍより小さい場合には、現像剤の充分な搬送性が得られず、トナー不足による画像濃度薄や、トナーの過剰な帯電による飛び散りやブロッチなどが発生する。また、１．５μｍより大きい場合には、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。また例えば、図９に示されるような、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、０．８〜３．５μｍ程度にあることが好ましい。０．８μｍより小さい場合には、現像剤の充分な搬送性が得られず、トナー不足による画像濃度薄や、トナーの過剰な帯電による飛び散りやブロッチなどが発生する。更には、現像剤担持体へのトナー融着も発生しやすい。また、１．５μｍより大きい場合には、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。また図１０に示されるような二成分現像装置においては、キャリア粒子やマグネット配置など、その磁気力によって、またキャリア粒径や現像剤担持体−規制部材間隙の大きさなどにより、搬送力が大きく変化するので、その時々に応じて上記範囲で任意の表面粗さとするが、通常は、Ｒａで１．０〜２．５μｍ程度のものが好ましく用いられる。
【００８２】
本発明における表面粗さの測定は、小坂研究所製表面粗度計ＳＥ−３４００を用い、測定条件としては、カットオフ０．８ｍｍ、測定距離８．０ｍｍ、送り速度０．１ｍｍ／ｓｅｃにて１２箇所の測定値の平均をとった。
【００８３】
更に、本発明においては、現像剤担持体表面への現像剤の付着をより軽減化するため、被覆層中に固体潤滑材を混合させることもできる。この際に使用し得る固体潤滑材としては、例えば、二硫化モリブデン、窒化硼素、グラファイト、フッ化グラファイト、銀−セレンニオブ、塩化カルシウム−グラファイト、滑石等が挙げられる。また、本発明で使用することのできるこれらの固体潤滑材の添加量は、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好ましい。１質量部未満では被覆層の結着樹脂表面に対する現像剤の付着制の改善効果は少なく、１００質量部を超えると、特にサブミクロンオーダーの粒度を有する微粉体が多く含まれる材料を用いた場合、被覆層の強度（摩耗性）が低下しうる。これらの潤滑性粒子は、個数平均粒径が好ましくは０．２〜２０μｍ程度、より好ましくは１〜１５μｍのものを使用するのが良い。潤滑性粒子の個数平均粒径が０．２μｍ未満の場合には、潤滑性が十分に得られ難く好ましくなく、個数平均粒径が２０μｍを超える場合には、導電性被覆層表面の形状への影響が大きく表面性が不均一となり、トナーの均一な帯電化、及び被覆層の強度の点で好ましくない。
【００８４】
本発明の樹脂被覆層を得る方法としては、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。
【００８５】
現像剤担持体の振れ値については、次のように測定する。
【００８６】
図５は円筒状基体の真直度および振れ値を測定するための測定装置の構成を示す平面図、図６は図５に示した測定装置の右側面図である。
【００８７】
図５および図６に示すように測定装置は、直角に折り曲げられた板状の透明部材５６を有し、透明部材の角部に当接するようにマスターゲージ５１が配設される。そして、透明部材５６の一側面上には、２つの同径のスペーサー５５がそれぞれマスターゲージ５１の各端部付近に配置されて、これらのスペーサー５５をマスターゲージ５１とで挟むように円筒状基体５２が配置される。尚、円筒状基体５２は、ばね５４が取り付けられた押え板５２によってマスターゲージ５１側へ付勢される。
【００８８】
次に、このように構成された測定装置による測定方法を説明する。測定方法において、所定のレーザー測長機を用いて図６に示すように振れ値を測定した。
【００８９】
図６に示すように、基準となるマスターゲージ５１と円筒状基体５２との間の両端に２つの同径のスペーサー５５を挟み、その隙間にレーザー照射部５７よりレーザー光を通過させ、円筒状基体を逐次回転させながら間隔をレーザー受光部５９により測定する。
【００９０】
図７は図１に示した測定装置に基づいて振れ値を測定するときの測定位置を示す図である。振れ値は、図７に示すような軸方向５点×周方向１６点＝８０点から求めた。
【００９１】
本発明について、現像装置から詳細に説明する。
【００９２】
図８は、本発明の現像剤担持体を有する一実施形態の現像装置の模式図を示す。
【００９３】
図８において、公知のプロセスにより形成された静電潜像を保持する静電潜像保持体潜像保持体、例えば、電子写真感光ドラム５０１は、矢印Ｂ方向に回転される。現像剤担持体としての現像スリーブ５０８は、現像容器５０３に供給された磁性トナーを有する一成分系現像剤を担持して、矢印Ａ方向に回転することによって、現像スリーブ５０８と感光ドラム５０１とが対向している現像領域Ｄに現像剤を搬送する。図８に示すように、現像ローラー５１０においては、現像スリーブ５０８内に、現像剤を現像スリーブ５０８上に磁気的に吸引且つ保持する為に，磁石（マグネットローラー）５０９が配置されている。
【００９４】
本発明の現像装置で用いられる現像スリーブ５０８は、基体としての金属円筒管５０６上に被覆された導電性被覆層５０７を有する。現像容器５０３中には、ここには図示されていない現像剤補給容器から現像剤供給部材（スクリューなど）５１２を経由して現像剤が送り込まれてくる。現像容器は、第一室５１４、第二室５１５に分割されており、第一室５１４に送り込まれた現像剤は撹拌搬送部材により現像容器５０３および仕切り部材５１４により形成される隙間を通過して第二室５１５に送られる。現像剤はマグネットローラー５０９による磁力の作用により現像スリーブ５０８上に担持される。第二室５１５中には現像剤が滞留するのを防止するための撹拌部材５１１が設けられている。
【００９５】
現像剤は、磁性トナー相互間及び現像スリーブ５０８上の導電性被覆層５０７との摩擦により、感光ドラム５０１上の静電潜像を現像することが可能な摩擦帯電電荷を得る。図８の例では、現像領域Ｄに搬送される現像剤の層厚を規制するために、現像剤層厚規制部材としての強磁性金属製の磁性規制ブレード５０２が、現像スリーブ５０８の表面から約５０〜５００μｍのギャップ幅を持って現像スリーブ５０８に臨む様にホッパー５０３から垂下されている。マグネットローラー５０９の磁極Ｎ１からの磁力線が磁性規制ブレード５０２に集中することにより、現像スリーブ５０８上に現像剤の薄層が形成される。本発明においては、この磁性規制ブレード５０２にかえて非磁性ブレードを使用することもできる。
【００９６】
この様にして、現像スリーブ５０８上に形成される現像剤の薄層の厚みは、現像領域Ｄにおける現像スリーブ５０８と感光ドラム５０１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。
【００９７】
本発明の現像剤担持体は、以上の様な現像剤の薄層により静電潜像を現像する方式の現像装置、即ち、非接触型現像装置に組み込むのが特に有効であるが、現像領域Ｄにおいて、現像剤層の厚みが現像スリーブ５０８と感光ドラム５０１との間の最小間隙以上の厚みである現像装置、即ち接触型現像装置にも本発明の現像剤担持体を適用することができる。
【００９８】
説明の煩雑を避けるため、以下の説明では、上記したような非接触型現像装置を例に採って行う。
【００９９】
上記現像スリーブ５０８に担持された磁性トナーを有する一成分系現像剤を飛翔させる為、上記現像スリーブ５０８にはバイアス手段としての現像バイアス電源５１３により現像バイアス電圧が印加される。この現像バイアス電圧として直流電圧を使用するときに、静電潜像の画像部（現像剤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５０８に印加するのが好ましい。
【０１００】
現像された画像の濃度を高め、或は階調性を向上するためには、現像スリーブ５０８に交番バイアス電圧を印加し、現像領域Ｄ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、上記した現像画像部の電位と背景部の電位の中間の値を有する直流電圧成分を重畳した交番バイアス電圧を現像スリーブ５０８に印加するのが好ましい。
【０１０１】
高電位部と低電位部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、所謂、正規現像の場合には、静電潜像の極性と逆極性に帯電するトナーを使用する。
【０１０２】
高電位部と低電位部を有する静電潜像の低電位部にトナーを付着させて可視化する、所謂、反転現像の場合には、静電潜像の極性と同極性に帯電するトナーを使用する。
【０１０３】
高電位，低電位というのは、絶対値による表現である。これらいずれの場合にも、現像剤は少なくとも現像スリーブ５０８表面（導電性被覆層５０７）との摩擦により帯電する。
【０１０４】
図８においては、現像スリーブ５０８上の現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材として、現像スリーブから離間されて配置された磁性ブレードの例を示したが、図９に示される如く、ウレタンゴム，シリコーンゴムの如きゴム弾性を有する材料、或いはリン青銅，ステンレス鋼の如き金属弾性を有する材料の弾性板からなる弾性規制ブレードを使用し、この弾性規制ブレードを現像スリーブに対して、現像剤を介して接触あるいは圧接させて用いても良い。
【０１０５】
規制ブレードを接触又は圧接させるタイプの現像装置では、現像剤層はさらに強い規制を受けながら現像スリーブ上に現像剤の薄層を形成することから、現像スリーブ５０８上に、上記した図８の引用例の場合よりも更に薄い現像剤層を形成することができる。
【０１０６】
図８はあくまでも本発明の現像装置を模式的に例示したものであり、前記した層厚規制部材以外にも、現像容器５０３（ホッパー）の形状、撹拌翼５０５、５１１の有無、磁極の配置、供給部材５１２の形状、補給容器の有無、などに様々な形態があることは言うまでもない。
【０１０７】
勿論、これらの装置では、トナーとキャリアを含む二成分系現像剤を用いる現像に使用することもできる。
【０１０８】
次に本発明の現像剤担持体が組み込まれる二成分現像装置について説明例示する。図１０は、二成分現像剤を用いるのに好適な現像装置の模式図を表す。図１０において、現像容器５５３の現像室５６４内に、矢印Ｅ方向に回転される静電潜像保持体５５１に対向して現像剤担持体としての非磁性現像スリーブ５５９を備えており、本発明においては基体としての円筒状の非磁性金属５５７の表面に樹脂被覆層５５８が設けられている。この現像スリーブ５５９内に磁界発生手段としての磁性ローラー５５６が不動に放置されており、現像ローラー５６０を形成している。磁性ローラー５５６はＳ１〜３、Ｎ１，２の５極構成に着磁されている。
【０１０９】
現像室５６４内には、トナーと磁性キャリアとを混合した二成分現像剤が収容されている。この現像剤は、現像室５６４上端開放の隔壁５５４の開口を通って現像容器５５３の撹拌室５６５内に送られると、トナー室５５５から撹拌室５６５内に供給されたトナーがトナー送り規制部材５６３を介して補給され、撹拌室５６５内の第１現像剤撹拌・搬送手段５６２によって混合される。撹拌室５６５で撹拌された現像剤は、隔壁５５４の図示しない他の開口を通って現像室５６４内に戻され、そこで現像室５６５内の第２現像剤撹拌・搬送手段５６１により、撹拌・搬送されながら現像スリーブ５５９に搬送される。現像スリーブ５５９に供給された現像剤は、上記の磁石ローラ５５６の磁力の作用により磁気的に拘束され、現像スリーブ５５９上に担持され、現像スリーブ５５９の下部設けられた現像剤規制部材ブレード５５２での規制によって現像スリーブ５５９上で現像剤の薄層に形成されながら、現像スリーブ５５９の矢印Ｆ方向への回転に伴い潜像保持体５５１と対向した現像部Ｇへと搬送され、そこで潜像保持体５５１上の静電潜像の現像に供される。現像に消費されなかった残余の現像剤は、現像スリーブ５５９の回転により現像容器５６４内に回収される。現像容器５６４内では同極のＳ２、Ｓ３間での反発磁界により現像スリーブ５５９上に磁気的に拘束されている現像残りの残余の現像剤を剥ぎ取るようになっている。現像スリーブ上方にはトナー飛散を防止するために飛散防止部材５６６が固定、設置されている。
【０１１０】
図１０は、あくまでも模式的な例であり、容器の形状、撹拌部材の有無、磁極の配置、回転方向等に様々な形態があることは言うまでもない。
【０１１１】
次に、本発明の現像装置で用いられる現像剤（トナー）について説明する。
【０１１２】
本発明にて使用できる現像剤（トナー）は、重量平均粒径が４〜１１μｍであることが好ましい。このようなものを使用すれば、トナーの帯電量或いは画質及び画像濃度等がバランスのとれたものとなる。なお本発明における平均粒径の測定には、前述したコールターマルチサイザーＩＩ（ベックマンコールター社製）に１００μｍアパーチャーを取り付けて測定を行った。
【０１１３】
次いで結着樹脂について説明する。本発明に用いることのできる現像剤（トナー）の結着樹脂としては、一般に公知の樹脂が使用可能であり、例えばビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等が挙げられるが、この中でも特にビニル系樹脂、ポリエステル樹脂が好ましい。
【０１１４】
ビニル系樹脂において用いることのできるカルボン酸含有モノマーとしては、特にジカルボン酸の半エステルモノマーが好ましく、例えばマレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノブチル、マレイン酸モノオクチル、マレイン酸モノアリル、マレイン酸モノフェニル、フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、フマル酸モノブチル、フマル酸モノフェニルなどのようなα，β−不飽和ジカルボン酸の半エステル類；ｎ−ブテニルコハク酸モノブチル、ｎ−オクテニルコハク酸モノメチル、ｎ−ブテニルマロン酸モノエチル、ｎ−ドデセニルグルタン酸モノメチル、ｎ−ブテニルアジピン酸モノブチルなどのようなアルケニルジカルボン酸の半エステル類；フタル酸モノメチルエステル、フタル酸モノエチルエステル、フタル酸モノブチルエステルなどのような芳香族ジカルボン酸の半エステル類；などがあげられる。
【０１１５】
さらに本発明に用いることのできるビニル系樹脂を得るためのカルボン酸含有モノマー以外のコモノマーとしては、次のようなものがあげられる。
【０１１６】
例えばスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロルスチレン、３，４−ジクロルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン等のスチレンおよびその誘導体；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレンなどのエチレン不飽和モノオレフィン類；ブタジエン等の不飽和ポリエン類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、弗化ビニルなどのハロゲン化ビニル類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニルなどのビニルエステル類；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルなどのα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸２−クロルエチル、アクリル酸フェニルなどのアクリル酸エステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルなどのビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトンなどのビニルケトン類；Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリドンなどのＮ−ビニル化合物；ビニルナフタリン類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミドなどのアクリル酸もしくはメタクリル酸誘導体；のビニル系モノマーが単独もしくは２つ以上で用いられる。
【０１１７】
これらの中でもスチレン系共重合体、スチレン／アクリル系共重合体となるようなモノマーの組み合せが好ましい。
【０１１８】
また架橋性モノマーとしては主として２個以上の重合可能な二重結合を有するモノマーが用いられる。
【０１１９】
本発明に用いることのできるビニル系重合体は、以下に例示する様な架橋性モノマーで架橋された重合体であってもよい。
【０１２０】
芳香族ジビニル化合物、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等；アルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類、例えば、エチレングリコールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，５−ペンタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたもの；エーテル結合を含むアルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類、例えば、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール＃４００ジアクリレート、ポリエチレングリコール＃６００ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたもの；芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレート化合物類、例えば、ポリオキシエチレン（２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンジアクリレート、ポリオキシエチレン（４）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンジアクリレート、及び、以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたもの；更には、ポリエステル型ジアクリレート化合物類、例えば、商品名ＭＡＮＤＡ（日本化薬）が挙げられる。多官能の架橋剤としては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート、及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたもの；トリアリルシアヌレート、トリアリルトリメリテート；等が挙げられる。
【０１２１】
これらの架橋剤は、他のモノマー成分１００質量部に対して、０．０１質量部〜５質量部（好ましくは０．０３質量部〜３質量部）用いることが好ましい。
【０１２２】
これらの中でも特に、芳香族ジビニル化合物（特にジビニルベンゼン）、芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレート化合物類が好ましく用いることができる。
【０１２３】
また、現像剤（トナー）が負帯電性である場合、ポリエステル樹脂を使用することは好例の一つであり、該ポリエステル樹脂としては、多塩基酸成分および多価アルコール成分の縮重合体よりなるポリエステル樹脂が好ましい。
【０１２４】
本発明に用いることのできるポリエステル樹脂の組成は以下の通りである。
【０１２５】
２価のアルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、水素化ビスフェノールＡ、また（Ａ）式で表わされるビスフェノール及びその誘導体；
【０１２６】
【化１】
0003984833.tif 000002
（式中Ｒはエチレン又はプロピレン基であり、ｘ，ｙはそれぞれ０以上の整数であり、かつ、ｘ＋ｙの平均値は０〜１０である。）
また（Ｂ）式で示されるジオール類；
【０１２７】
【化２】
0003984833.tif 000003
等のジオール類、が挙げられる。
【０１２８】
２価の酸成分としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸などのベンゼンジカルボン酸類又はその無水物、低級アルキルエステル；こはく酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸などのアルキルジカルボン酸類又はその無水物、低級アルキルエステル；ｎ−ドデセニルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸等のアルケニルコハク酸もしくはアルキルコハク酸、又はその酸の無水物、低級アルキルエステル；フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸などの不飽和ジカルボン酸又はその無水物、低級アルキルエステル等のジカルボン酸類及びその誘導体が挙げられる。
【０１２９】
また、架橋成分としても働く３価以上のアルコール成分と３価以上の酸成分を併用することができる。
【０１３０】
本発明に関わる現像剤（トナー）に使用可能な３価以上の多価アルコール成分としては、ソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシベンゼン、等の３価以上の多価アルコール類が挙げられる。
【０１３１】
また３価以上の多価カルボン酸成分としては、トリメリット酸、ピロメリット酸、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，５−ベンゼントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、テトラ（メチレンカルボキシル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、エンポール三量体酸、及びこれらの無水物、低級アルキルエステル、次式
【０１３２】
【化３】
0003984833.tif 000004
（式中Ｘは炭素数３以上の側鎖を１個以上有する炭素数５〜３０のアルキレン基又はアルケニレン基を示す。）
で表わされるテトラカルボン酸等、及びこれらの無水物、低級アルキルエステル等の多価カルボン酸類及びその誘導体が挙げられる。
【０１３３】
本発明に用いられるアルコール成分としては４０％乃至６０ｍｏｌ％、好ましくは４５ｍｏｌ％乃至５５ｍｏｌ％、酸成分としては６０ｍｏｌ％乃至４０ｍｏｌ％、好ましくは５５ｍｏｌ％乃至４５ｍｏｌ％であることが好ましい。
【０１３４】
また３価以上の多価の成分は、全成分中の５ｍｏｌ％乃至６０ｍｏｌ％であることが好ましい。
【０１３５】
本発明において好ましいポリエステル樹脂のアルコール成分としては、前記（Ａ）式で示されるビスフェノール誘導体であり、酸成分としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸又はその無水物；こはく酸、ｎ−ドデセニルコハク酸又はその無水物、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等のジカルボン酸類、トリメリット酸又はその無水物のトリカルボン酸類が挙げられる。
【０１３６】
これは、これらの酸、アルコールで得られたポリエステル樹脂を有する負帯電性現像剤は、帯電特性に優れているからである。
【０１３７】
このようにして得られた結着樹脂のガラス転移温度は、４５〜７５℃、好ましくは５０〜７０℃、さらに数平均分子量Ｍｎ１，５００〜３０，０００、好ましくは２，０００〜１５，０００、重量平均分子量Ｍｗ６，０００〜８００，０００、好ましくは１０，０００〜５００，０００であることが、本発明の現像装置に用いられる現像剤（トナー）に好適である。
【０１３８】
本発明の現像装置に用いられる現像剤（トナー）には帯電特性を向上させる目的で、荷電制御剤をトナー粒子に配合（内添）、またはトナー粒子と混合（外添）して用いることができる。これは、荷電制御剤によって、現像システムに応じた最適の荷電量コントロールが可能となるためである。
【０１３９】
例えば、正の荷電制御剤としては、ニグロシン、トリアミノトリフェニルメタン系染料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−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレートなどの四級アンモニウム塩；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など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ド、ジシクロヘキシルスズボレートなどのジオルガノスズボレートを単独あるいは２種類以上組み合わせて用いることができる。これらの中でも、ニグロシン系化合物、トリアミノトリフェニルメタン系染料、有機四級アンモニウム塩の如き荷電制御剤が特に好ましく用いられる。
【０１４０】
また負の荷電制御剤としては、例えば有機金属化合物、キレート化合物が有効である。その例としてはアルミニウムアセチルアセトナート、鉄（ＩＩ）アセチルアセトナート、３，５−ジタ−シャリ−ブチルサリチル酸クロム等があり、特にアセチルアセトン金属錯体、モノアゾ金属錯体、ナフトエ酸あるいはサリチル酸系の金属錯体または塩が好ましく、特にサリチル酸系金属錯体、モノアゾ金属錯体またはサリチル酸系金属塩が好ましい。
【０１４１】
上述した荷電制御剤は、微粒子状として用いることが好ましい。この場合、この荷電制御剤の個数平均粒径は、具体的には、４μｍ以下（更には３μｍ以下）が好ましい。
【０１４２】
トナー粒子に内添する際、このような荷電制御剤が、結着樹脂１００質量部に対して０．１質量部〜２０質量部（好ましくは０．２質量部〜１０質量部）用いることが好ましい。
【０１４３】
また、本発明に用いることのできる現像剤（トナー）が、磁性現像剤（トナー）である場合、用いることのできる磁性材料としては、マグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む酸化鉄；Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのような金属、あるいは、これらの金属とＡｌ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｓｂ、Ｂｅ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｃａ、Ｍｎ、Ｓｅ、Ｔｉ、Ｗ、Ｖのような金属との合金、およびこれらの混合物等が挙げられる。
【０１４４】
磁性材料としては、従来、四三酸化鉄（Ｆｅ3Ｏ4）、三二酸化鉄（γ−Ｆｅ2Ｏ3）、酸化鉄亜鉛（ＺｎＦｅ2Ｏ4）、酸化鉄イットリウム（Ｙ3Ｆｅ5Ｏ12）、酸化鉄カドミウム（ＣｄＦｅ2Ｏ4）、酸化鉄ガドリニウム（Ｇｄ3Ｆｅ5Ｏ12）、酸化鉄銅（ＣｕＦｅ2Ｏ4）、酸化鉄鉛（ＰｂＦｅ12Ｏ19）、酸化鉄ニッケル（ＮｉＦｅ2Ｏ4）、酸化鉄ネオジム（ＮｄＦｅ2Ｏ3）、酸化鉄バリウム（ＢａＦｅ12Ｏ19）、酸化鉄マグネシウム（ＭｇＦｅ2Ｏ4）、酸化鉄マンガン（ＭｎＦｅ2Ｏ4）、酸化鉄ランタン（ＬａＦｅＯ3）、鉄粉（Ｆｅ）、コバルト粉（Ｃｏ）、ニッケル粉（Ｎｉ）等が知られているが、本発明の現像装置に使用可能な現像剤（トナー）には、上述した磁性材料を単独で或いは２種以上の組合せで選択使用する。上記に挙げた中でも、特に好適な磁性材料は四三酸化鉄又はγ−三二酸化鉄の微粉末である。これらの強磁性体は、平均粒径が０．１μｍ〜２μｍ程度で、７９５．８ｋＡ／ｍ（１０ｋエルステッド）印加での磁気特性が、保磁力（Ｈｃ）１．６ｋＡ／ｍ〜１６ｋＡ／ｍ、飽和磁化（σｓ）５０Ａｍ2／ｋｇ〜２００Ａｍ2／ｋｇ、残留磁化（σｒ）２Ａｍ2／ｋｇ〜２０Ａｍ2／ｋｇのものが好ましい。
【０１４５】
結着樹脂１００質量部に対して、磁性体１０質量部〜２００質量部、好ましくは２０質量部〜１５０質量部使用するのが良い。
【０１４６】
なお上記磁性体に、着色剤としての役目を兼用させて使用してもかまわない。
【０１４７】
本発明に用いることのできる現像剤（トナー）に使用し得る着色剤としては、任意の適当な顔料または染料が挙げられる。
【０１４８】
例えば顔料としてカーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、ナフトールイエロー、ハンザイエロー、ローダミンレーキ、アリザリンレーキ、ベンガラ、フタロシアニンブルー、インダンスレンブルーが挙げられる。結着樹脂１００質量部に対し０．１質量部〜２０質量部、好ましくは１質量部〜１０質量部の顔料を使用することが好ましい。同様の目的で、更に染料が用いられる。例えばアゾ系染料、アントラキノン系染料、キサンテン系染料、メチン系染料があり、結着樹脂１００質量部に対し、０．１質量部〜２０質量部、好ましくは０．３質量部〜１０質量部の染料を使用することが好ましい。
【０１４９】
また、本発明に用いられる現像剤（トナー）には、必要に応じて一種又は二種以上の離型剤を、現像剤（トナー）中に含有させてもかまわない。
【０１５０】
現像剤（トナー）に用いられる離型剤としては次のものが挙げられる。低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックス、また、酸化ポリエチレンワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物、または、それらのブロック共重合物；カルナバワックス、フィッシャートロプシュワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックスなどの脂肪酸エステルを主成分とするワックス類、及び脱酸カルナバワックスなどの脂肪酸エステル類を一部または全部を脱酸化したものなどが挙げられる。さらに、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸などの、飽和直鎖脂肪酸類、ブランジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸などの不飽和脂肪酸類、ステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコールなどの飽和アルコール類、ソルビトールなどの多価アルコール類、リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミドなどの脂肪酸アミド類、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミドなどの飽和脂肪酸ビスアミド類、エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジオレイルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジオレイルセバシン酸アミドなどの、不飽和脂肪酸アミド類、ｍ−キシレンビスステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジステアリルイソフタル酸アミドなどの芳香族系ビスアミド類、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの脂肪酸金属塩（一般に金属石けんといわれているもの）、また、脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸などのビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス類、また、ベヘニン酸モノグリセリドなどの脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物、また、植物性油脂の水素添加などによって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物などが挙げられる。
【０１５１】
本発明に用いられる現像剤（トナー）に使用できる離型剤の量は、結着樹脂１００質量部あたり０．１質量部〜２０質量部、好ましくは０．５質量部〜１０質量部が良い。
【０１５２】
また、これらの離型剤は、通常、樹脂を溶剤に溶解し、樹脂溶液温度を上げ、撹拌しながら添加混合する方法や、混練時に混合する方法で結着樹脂に含有させられる。
【０１５３】
本発明に使用できる現像剤（トナー）には、環境安定性、帯電安定性、現像性、流動性、保存性向上及びクリーニング性向上のために、シリカ微粉体、酸化チタン、アルミナ等の無機微粉体を外添、即ち現像剤表面近傍に存在していることが好ましい。特にこの中でも、シリカ微粉体が好ましい。
【０１５４】
例えば、かかるシリカ微粉体は珪素ハロゲン化物の蒸気相酸化により生成されたいわゆる乾式法又はヒュームドシリカと称される乾式シリカ、及び水ガラス等から製造されるいわゆる湿式シリカの両者が使用可能であるが、表面及びシリカ微粉体の内部にあるシラノール基が少なく、またＮａ2Ｏ，ＳＯ32-等の製造残滓の少ない乾式シリカの方が好ましい。また乾式シリカにおいては、製造工程において例えば、塩化アルミニウム、塩化チタン、等他の金属ハロゲン化合物を硅素ハロゲン化合物と共に用いることによって、シリカと他の金属酸化物の複合微粉体を得ることも可能でありそれらも包含する。
【０１５５】
本発明で用いることのできる無機微粉体としては、有機処理された無機微粉体を用いることもできる。このような有機処理方法としては、前記無機微粉体と反応あるいは物理吸着するシランカップリング剤、チタンカップリング剤等の有機金属化合物で処理する方法がある。このような処理を施すことにより、無機微粉体の疎水化が促進でき、特に高湿度下での環境安定性により優れたトナーを得ることができるため、好ましく用いることができる。
【０１５６】
有機処理に使用されるシランカップリング剤としては、例えば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、ジフェニルジエトキシシラン、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分子当り２から１２個のシロキサン単位を有し末端に位置する単位にそれぞれ１個宛の硅素原子に結合した水酸基を含有したジメチルポリシロキサン等が挙げられる。
【０１５７】
また、窒素原子を有するアミノプロピルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジプロピルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、モノブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジオクチルアミノプロピルジメトキシシラン、ジブチルアミノプロピルジメトキシシラン、ジブチルアミノプロピルモノメトキシシラン、ジメチルアミノフェニルトリエトキシシラン、トリメトキシシリル−γ−プロピルフェニルアミン、トリメトキシシリル−γ−プロピルベンジルアミン等のシランカップリング剤も単独あるいは併用して使用される。好ましいシランカップリング剤としては、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、アミノプロピルトリメトキシシランが挙げられる。
【０１５８】
上記シランカップリング剤により無機微粉体を処理する方法としては、例えば、スプレー法、有機溶媒法、水溶液法等があるが、特に限定されるものではない。
【０１５９】
他の有機処理として、シリコーンオイルで処理された微粉体を用いることも可能である。好ましいシリコーンオイルとしては、２５０℃における粘度が０．５ｍｍ2／ｓ〜１００００ｍｍ2／ｓ、好ましくは１ｍｍ2／ｓ〜１０００ｍｍ2／ｓのものが用いられ、例えば、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、クロルメチルシリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、脂肪酸変性シリコーンオイル、ポリオキシアルキレン変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル等が挙げられるが、正帯電性現像剤に用いる場合、アミノ変性シリコーンオイル等の側鎖に窒素原子を有するシリコーンオイルを用いることが、より好ましい。
【０１６０】
本発明に用いられる無機微粉体は、ＢＥＴ法で測定した窒素吸着による比表面積が３０ｍ2／ｇ以上、特に５０ｍ2／ｇ〜４００ｍ2／ｇの範囲のものが良好な結果を与え、また本発明に用いられる無機微粉体はトナー粒子１００質量部に対して０．０１質量部〜８質量部使用されるのが良く、好ましくは０．１質量部〜５質量部、特に好ましくは０．２質量部〜３質量部が良い。０．０１質量部未満では、現像剤の凝集を改善する効果が乏しくなり、また８質量部を超える場合では、上記無機微粉体がトナー粒子表面に付着せずに、遊離した状態で存在するものが生じやすくなり、現像剤（トナー）が均一で且つ適切な帯電量を維持することが困難になり、現像特性の低下等の弊害をもたらす場合がある。
【０１６１】
本発明に用いることのできる現像剤（トナー）には、上記無機微粉体以外の外添剤を更に加えて用いても良い。例えば、ポリフッ化エチレン、ステアリン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデンの如き滑剤、中でもポリフッ化ビニリデンが好ましい。あるいは酸化セリウム、チタン酸ストロンチウム、ケイ酸ストロンチウム等の研磨剤、中でもチタン酸ストロンチウムが好ましい。その他ケーキング防止剤、或いは、例えばカーボンブラック、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化スズ等の導電性付与剤、又は逆極性の白色微粒子及び黒色微粒子を現像性向上剤として少量用いることもできる。
【０１６２】
これらの外添剤は、トナー粒子１００質量部に対して、０．０１質量部〜１０質量部（好ましくは０．１質量部〜７質量部）使用するのが良い。
【０１６３】
現像剤（トナー）を作製するには、結着樹脂、着色剤としての顔料又は染料、磁性体、離型剤、必要に応じて荷電制御剤、その他の添加剤をヘンシェルミキサー、ボールミキサー等の混合機により充分に混合してから加熱ロール、ニーダー、エクストルーダーのごとき熱混練機を用いて溶融して樹脂類を互いに相溶せしめた中に離型剤、顔料、染料、磁性体を分散又は溶解せしめ、冷却固化後、粉砕及び分級を行なってトナー粒子を得ることができる。さらに、必要に応じて所望の添加剤をヘンシェルミキサー等の混合機により充分に混合し、現像剤（トナー）を得ることができる。
【０１６４】
このようなトナーは、種々の方法で、球形化処理、表面平滑化処理を施して用いると、転写性が良好となり好ましい。そのような方法としては、撹拌羽根またはブレードなど、およびライナーまたはケーシングなどを有する装置で、例えば、トナーをブレードとライナーの間の微小間隙を通過させる際に、機械的な力により表面を平滑化したりトナーを球形化したりする方法、温水中にトナーを懸濁させ球形化する方法、熱気流中にトナーを曝し、球形化する方法等がある。また、球状のトナーを直接作る方法としては、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。一般的な方法としては、重合性単量体、着色剤、重合開始剤、さら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また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撹拌機を用いて適度な粒径に分散し、さらに重合反応を行わせ、所望の粒径を有する現像剤を得る方法である。
【０１６５】
トナーはキヤリアと混合して二成分現像剤として用いることもできる。
【０１６６】
本発明に用いる現像剤が、トナーとキヤリアを併用する二成分系現像剤である場合において、使用できるキヤリアとしては、例えば鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉等の磁性を有する粉体、或いはガラスビーズ等及びこれらの表面を樹脂等で処理したもの等が挙げられる。この場合、トナー１０質量部に対して、キヤリア１０〜１０００質量部（好ましくは３０〜５００質量部）使用するのが良い。キヤリアの粒径としては４〜１００μｍ（好ましくは１０〜９０μｍ、更に好ましくは２０〜８０μｍ）のものが、上記の如き粒径を有するトナーとのマッチングにおいて好ましい。
【０１６７】
本発明に用いられるトナーに、適正な帯電を付与するために、本発明に用いられるキヤリアは、樹脂、特にビニル系樹脂、フッ素系樹脂及び／またはシリコーン系樹脂で被覆していることが好ましい。これらの樹脂でキヤリア表面を被覆することは、キヤリア粒子表面の汚染防止にも有効である。
【０１６８】
【実施例】
次に、具体的実施例をもって、本発明を更に詳しく説明する。
【０１６９】
＜実験例Ａ１＞
実際に製品として使われたサンプルの再生を行うに先立ち、次のような実験を試みた。
【０１７０】
ＮＰ−６３５０（キヤノン社製）の現像ローラに用いられる外径が２４．５ｍｍφのアルミニウム製スリーブを用意し、スリーブの振れ値を測定した。その中から、振れ値の平均値が５．０±０．５μｍ以内ものを集めた。剥離実験用に、このスリーブ上に樹脂被覆層を形成した。樹脂被覆層形成後の振れ値もスリーブの振れ値と大きな変化はなかった。
【０１７１】
樹脂被覆層の形成は、次のようにして行った。
・アンモニアを触媒としてフェノールおよびホルムアルデヒドから合成した熱硬
化性フェノール樹脂のプレポリマー（メタノール５０％溶液）１０００質量部
・平均粒径８μｍの結晶性グラファイト                        ３６０質量部
・導電性カーボンブラック                                      ４０質量部
・イソプロピルアルコール                                    ４００質量部
以上の材料をガラスビーズを用いたサンドミルにより分散し、塗料Ａを得た。この塗料の平均粒径を測定したところ６．６μｍであった。塗料Ａを絶縁シート上に薄層にコーティングし乾燥硬化させ体積抵抗値を測定したところ、３．５Ω・ｃｍであった。さらにこの塗料Ａをイソプロピルアルコールにより固形分が３６％となるように希釈した。次にこの塗料を用いてスリーブの樹脂被覆層を形成した。スリーブを垂直に立て回転させながら、スプレーガンを上から下へ移動させながら塗料を吐出させ均一な塗膜を形成させた。その後、乾燥硬化を行い、塗料Ａから形成した樹脂被覆層を得た。これらのサンプルにおいて膜厚は平均で約１５μｍとなるように条件を設定した。
【０１７２】
次にこれらのスリーブサンプルを用いて剥離実験を行った。
【０１７３】
図１、図２、図４に模式的に示されるようなブラスト装置を用いて樹脂被覆層に対しブラスト処理を行った。ブラスト用ガンのノズル内径は、７ｍｍφのものを用いた。ノズル内径／スリーブ外径の比は約０．２９である。吐出圧を０．５〜６．０×１０5Ｐａと変化させ、さらに砥粒粒子としては平均粒径は６μｍ〜６００μｍの各種サイズのガラスビーズを用いた。これらのガラスビーズの真密度は２．５ｇ／ｃｍ3であった。スリーブの回転数は９０ｒｐｍとした。これらの条件で基本的に表層の樹脂被覆層が剥離されるまでブラスト処理を行い、これをブラスト処理時間とした。剥離性を確認し、剥離後の振れ値、表面粗さについて評価を行った。これらの結果を表１および表２に示す。
【０１７４】
【表１】
0003984833.tif 000005
【０１７５】
【表２】
0003984833.tif 000006
【０１７６】
表１、表２の結果から、適度な粒径のガラスビーズを用い、適度な吐出圧で剥離を行うことにより、振れ値および表面粗さの両方を満足するものが得られた。
【０１７７】
＜実験例Ａ２＞
次に、砥粒粒子を不定形のアルミナ系粒子に変更して、同様の実験を試みた。このアルミナ系砥粒粒子の真密度は３．９ｇ／ｃｍ3であった。実験例Ａ１と同様に結果を表３および表４に示す。
【０１７８】
【表３】
0003984833.tif 000007
【０１７９】
【表４】
0003984833.tif 000008
【０１８０】
表３、表４の結果から、真密度の大きい粒子を用いることで、処理時間は短くなる傾向はあるが、振れ値が増大してしまう、あるいは表面粗さが大きすぎてしまう領域が増えることがわかる。
【０１８１】
＜実験例Ａ３＞
次に、砥粒粒子を不定形のアルミナジルコニア系粒子に変更して、同様の実験を試みた。このアルミナジルコニア系砥粒粒子の真密度は４．３ｇ／ｃｍ3であった。砥粒粒子として平均粒径が５２μｍ〜１０００μｍの各種サイズの粒子を用いた。実験例Ａ１と同様に結果を表５および表６に示す。
【０１８２】
【表５】
0003984833.tif 000009
【０１８３】
【表６】
0003984833.tif 000010
【０１８４】
表５、表６の結果から、樹脂被覆層の剥離は可能であるが、真密度が大きくなっているため、表面粗さ、振れ値の点で、適正な領域が狭くなっていることがわかる。
【０１８５】
＜実験例Ａ４＞
次に、砥粒粒子を不定形の炭化ケイ素質粒子に変更して、同様の実験を試みた。この炭化ケイ素質砥粒粒子の真密度は３．２ｇ／ｃｍ3であった。実験例Ａ１と同様に結果を表７および表８に示す。
【０１８６】
【表７】
0003984833.tif 000011
【０１８７】
【表８】
0003984833.tif 000012
【０１８８】
表１〜表８の結果から、粒子の真密度はさらに好ましくは、４ｇ／ｃｍ3程度であることがわかる。
【０１８９】
＜実験例Ａ５＞
次に、砥粒粒子を真密度５．２ｇ／ｃｍ3、且つ、平均粒径１５０μｍのフェライト粒子に変更して実験を行った。吐出圧は、３．５×１０5Ｐａにて行った。結果を表９および表１０に示す。
【０１９０】
【表９】
0003984833.tif 000013
【０１９１】
【表１０】
0003984833.tif 000014
【０１９２】
表９および表１０に示されるように、剥離は可能であったが、振れ値の悪化が見られ、表面粗さも大きくなりすぎてしまった。平均粒径を１００μｍのものを用いて同様な実験を行ったが、同様の結果であった。吐出圧を下げた場合には、真密度が大きいため吐出が安定せず、削りムラができてしまい、表面粗さも大きすぎるままであった。
【０１９３】
＜実験例Ａ６＞
実験例Ａ１において、ブラスト用ノズルの内径を、３、５、７、１０、２０、２７ｍｍと変化させテストを行った。ガラスビーズとしては、平均粒径が５０μｍのものを用いた。吐出圧を３．５×１０5Ｐａとした場合の結果を表１１に示す。
【０１９４】
【表１１】
0003984833.tif 000015
【０１９５】
ノズル内径が小さすぎる場合には、剥離が均一に行われていかずにムラ削れを起こすため、振れ値の悪化や表面粗さの不均一化が、また大きすぎる場合には、粒子の吐出が不均一になることと、粒子を吐出させるために風量を大きくとらなく、より風圧がかかるため、振れ値の悪化、表面粗さの増大が見られた。ノズル内径としては、より好ましくは、基体外径の０．２〜０．５倍程度であることが推察された。
【０１９６】
＜実験例Ａ７＞
ＬＢＰ−２１６０（キヤノン社製）の現像ローラに用いられる外径が２０ｍｍφのアルミニウム製スリーブを用意し、スリーブの振れ値を測定した。その中から、振れ値の平均値が５．０±０．５μｍ以内ものを集めた。剥離実験用に、このスリーブ上に樹脂被覆層を形成した。樹脂被覆層形成後の振れ値もスリーブの振れ値と大きな変化はなかった。
【０１９７】
樹脂被覆層の形成は、次のようにして行った。
・重量平均分子量Ｍｗが約１００００の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（モル比９５：５）共重合体のトルエン５０％溶液      １０００質量部
・平均粒径６μｍの結晶性グラファイト                              １２５質量部
・トルエン                                                        ３６５質量部
以上の材料をガラスビーズを用いたサンドミルにより分散し、塗料Ｂを得た。この塗料の平均粒径を測定したところ５．６μｍであった。塗料Ｂを絶縁シート上に薄層にコーティングし乾燥硬化させ体積抵抗値を測定したところ、１２．５Ω・ｃｍであった。さらにこの塗料Ａをイソプロピルアルコールにより固形分が３８％となるように希釈した。次にこの塗料を用いてスリーブの樹脂被覆層を形成した。スリーブを垂直に立て回転させながら、スプレーガンを上から下へ移動させながら塗料を吐出させ均一な塗膜を形成させた。その後、乾燥硬化を行い、塗料Ａから形成した樹脂被覆層を得た。これらのサンプルにおいて膜厚は平均で約１０μｍとなるように条件を設定した。
【０１９８】
次にこれらのスリーブサンプルを用いて剥離実験を行った。
【０１９９】
図１、図２、図４に模式的に示されるようなブラスト装置を用いて樹脂被覆層に対しブラスト処理を行った。ブラスト用ガンのノズル内径は、１０ｍｍφのものを用いた。ノズル内径／スリーブ外径の比は約０．５である。吐出圧を０．５〜６．０×１０5Ｐａと変化させ、さらに砥粒粒子としては平均粒径は６μｍ〜６００μｍの各種サイズのガラスビーズを用いた。これらのガラスビーズの真密度は２．５ｇ／ｃｍ3であった。スリーブの回転数は、１２０ｒｐｍとした。これらの条件で基本的に表層の樹脂被覆層が剥離されるまでブラスト処理を行い、これをブラスト処理時間とした。剥離性を確認し、剥離後の振れ値、表面粗さについて評価を行った。これらの結果を表１２および表１３に示す。
【０２００】
【表１２】
0003984833.tif 000016
【０２０１】
【表１３】
0003984833.tif 000017
【０２０２】
表１２、表１３の結果から、熱可塑性樹脂の樹脂被覆層についても剥離処理可能であることがわかった。
【０２０３】
＜実験例Ａ８＞
次に、砥粒粒子として、硬化型のフェノール樹脂粒子を用いて、実験例Ａ７と同様な実験を行った。これらの樹脂粒子の真密度は１．３ｇ／ｃｍ3であった。これらの結果を表１４および表１５に示す。
【０２０４】
【表１４】
0003984833.tif 000018
【０２０５】
【表１５】
0003984833.tif 000019
【０２０６】
表１４、表１５の結果から、樹脂層の剥離は可能であった。ただし、電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）で観察したところ、若干樹脂被覆層の一部が取り残されていた。しかし、再生時の樹脂被覆層の形成には支障がない程度であった。また、他の砥粒粒子と異なり、粒子の粒径に対する剥離後の表面粗さへの影響はほとんどなかった。
【０２０７】
＜実験例Ａ９＞
ＬＢＰ−２１６０（キヤノン社製）の現像ローラの実験においても、実験例５と同様に、フェライト粒子を用いて剥離テストを試みたが、実験例Ａ５と同様に、基体のアルミニウムに与える影響は大きく、振れ値増大および表面粗さ過大となることがわかった。
【０２０８】
実験例Ａ８およびＡ９の結果から、熱硬化性樹脂に比べ、柔らかめな熱可塑性樹脂からなる樹脂被覆層においても、この方法が適用可能であることが分かった。
【０２０９】
＜実施例Ａ１＞
スリーブ外径が２４．５ｍｍφのＮＰ−６３５０（キヤノン社製）の使用後の現像剤担持体（現像ローラ）を用意した。この現像ローラは基体のスリーブがアルミニウム製で、その表面には熱硬化タイプのフェノール樹脂および結晶性グラファイトを主成分とする樹脂被覆層が形成されている。実耐久使用枚数は、約５０万枚であった。樹脂被覆層表面をレーザー顕微鏡で観察したところ、スリーブ両端部にはトナーの融着が見られた。融着したトナーを溶剤（メチルエチルケトン）を用いて拭き取り、全体の表面粗さを測定したところ、中心線平均粗Ｒａで、０．４０μｍにまで低下していた。樹脂層の新品時の表面粗さは約０．８μｍであった。また、レーザー測長装置による外径測定により計測した残りの膜厚は、新品時の約１５μｍに対し、平均で中央部は約７μｍ、両端部で約４μｍであり、端部においては樹脂層の薄さから下地のアルミニウムが確認（実際は樹脂層が残っている状態）される状態であった。
【０２１０】
この現像ローラの表面に付着しているトナーをメチルエチルケトンによりきれいに拭き取り、再度ＮＰ−６３５０の現像器として組み直し、画出しテストをおこなった。その結果、常温常湿（２３℃、６０％ＲＨ）環境および高温高湿（３０℃、８０％ＲＨ）環境では、画像濃度は不十分ながら、実用上下限程度の画像が得られたが、常温低湿（２３℃、１０％ＲＨ）環境においては、スリーブ表面の特に端部領域においてさざ波状のコーティングムラ（ブロッチ）が発生し、ハーフトーン画像上に波状の模様が現れてしまった。
【０２１１】
次に、この現像ローラを再度現像器から取り外し、表面のトナーを除去した後、片側のスリーブフランジおよびマグネットローラを取り外し、実験例Ａ１の装置を用いて、樹脂被覆層の剥離を行った。スリーブの振れ値を測定したところ、５．８μｍであった。
【０２１２】
ブラストガンのノズル内径は７ｍｍφ、ガラスビーズは、平均粒径が５０μｍのものを用い、吐出圧３．０×１０5Ｐａにて行った。ガラスビーズの吐出量を測定したところ、５．２ｇ／秒であった。アルミニウム基体は、９０ｒｐｍで回転させ、ガンは、４ｍｍ／秒で移動させながら、上下動を繰り返し、２４０秒間処理することにより剥離作業を完了した。表面粗さは中心線平均粗さ（Ｒａ）が、平均値で０．５２μｍであり、１２カ所の測定においても±０．０５μｍ以内であった。スリーブの振れ値を測定したところ、５．９μｍであった。
【０２１３】
次に、樹脂被覆層の形成を行った。実験例Ａ１に示した塗料Ａを用いて、実験例Ａ１と同様に樹脂被覆層を形成した。膜厚は１５．５μｍ、表面粗さは、Ｒａ＝０．８２μｍであった。樹脂被覆層形成後の振れ値は６．３μｍであった。
【０２１４】
このスリーブに再度マグネットローラを組み込み、フランジを取り付けた後、再度ＮＰ−６３５０の現像器として組み直し、１万枚の画出しテストをおこなった。その結果、常温常湿（２３℃、６０％ＲＨ）環境、高温高湿（３０℃、８０％ＲＨ）環境、常温低湿（２３℃、１０％ＲＨ）環境ともに良好な画像が得られた。結果を表１６〜１８に示す。常温常湿（２３℃、６０％ＲＨ）環境においては、５０万枚まで耐久テストを行い確認したが、特に異常な画像は発生しなかった。
【０２１５】
［評価方法］
（１）画像濃度
画像比率５．５％のテストチャート上の５ｍｍφ黒丸のコピー画像濃度を、反射濃度計ＲＤ９１８（マクベス製）により反射濃度測定を行い、１０点の平均値をとって画像濃度とした。
【０２１６】
（２）濃度一様性
現像ローラ長手方向の濃度一様性について、反射濃度０．４のハーフトーンベタ画像を最高濃度が反射濃度で０．６となるように画像を出した時の反射濃度の‘最高値―最低値’を反射濃度計ＲＤ９１８（マクベス製）により測定し評価した。ピッチムラ部分は評価の対象から外した。
【０２１７】
（３）ピッチムラ
ベタ黒画像および、ハーフトーンベタ画像（上記）を観察し、現像ローラ回転方向の濃度ムラを目視により、下記の基準で評価した。
○  ：ベタ黒、ハーフトーンベタ、いずれにおいても、ピッチムラが観察されない。
○△：ベタ黒ではほとんどわからないが、ハーフトーンベタ画像では、わずかにわかる程度。
△  ：ベタ黒、ハーフトーンベタ画像のいずれにおいてもピッチムラが観察されるが、実用範囲内。
×  ：実用レベル以下のピッチムラが発生。
【０２１８】
（４）ブロッチ
ベタ黒、ハーフトンベタ画像を評価し、また現像ローラ表面を目視により観察することで、次の基準で評価した。
○：画像上も、現像ローラ上も発生が見られない。
△：画像上には発生していないが、現像ローラ上には、さざ波状のムラが観察される。
×：画像上に出現。
【０２１９】
＜実施例Ａ２＞
実験例Ａ１で作製した、振れ値および表面粗さの良好であったスリーブサンプルＡを用いて実施例Ａ１と同様に、樹脂被覆層を形成した後、現像ローラとしてＮＰ−６３５０の現像器に組み込み、画出しテストを行った。結果を表１６〜１８に示す。
【０２２０】
＜実施例Ａ３＞
実験例Ａ１で作製した、振れ値がやや悪化したスリーブサンプルＢを用いて実施例Ａ１と同様に、樹脂被覆層を形成した後、現像ローラとしてＮＰ−６３５０の現像器に組み込み、画出しテストを行った。結果を表１６〜１８に示す。
【０２２１】
＜参考例Ａ４＞
実験例Ａ２で作製した、振れ値および表面粗さの良好であったスリーブサンプルＣを用いて実施例Ａ１と同様に、樹脂被覆層を形成した後、現像ローラとしてＮＰ−６３５０の現像器に組み込み、画出しテストを行った。結果を表１６〜１８に示す。
【０２２２】
＜参考例Ａ５＞
実験例Ａ３で作製した、振れ値および表面粗さの良好であったスリーブサンプルＤを用いて実施例Ａ１と同様に、樹脂被覆層を形成した後、現像ローラとしてＮＰ−６３５０の現像器に組み込み、画出しテストを行った。結果を表１６〜１８に示す。
【０２２３】
＜参考例Ａ６＞
実験例Ａ４で作製した、振れ値および表面粗さの良好であったスリーブサンプルＥを用いて実施例Ａ１と同様に、樹脂被覆層を形成した後、現像ローラとしてＮＰ−６３５０の現像器に組み込み、画出しテストを行った。結果を表１６〜１８に示す。
【０２２４】
＜比較例Ａ１＞
実験例Ａ１で作製した、振れ値がやや悪化し、表面粗さの大きくなったスリーブサンプルＦを用いて実施例Ａ１と同様に、樹脂被覆層を形成した後、現像ローラとしてＮＰ−６３５０の現像器に組み込み、画出しテストを行った。結果を表１６〜１８に示す。
【０２２５】
＜比較例Ａ２＞
実験例Ａ５で作製した、振れ値が悪化し、表面粗さの大きくなったスリーブサンプルＧを用いて実施例Ａ１と同様に、樹脂被覆層を形成した後、現像ローラとしてＮＰ−６３５０の現像器に組み込み、画出しテストを行った。結果を表１６から１８に示す。
【０２２６】
＜比較例Ａ３＞
実験例Ａ６において作製した、スリーブサンプルＨを用い、実施例Ａ１と同様に、樹脂被覆層を形成した後、現像ローラとしてＮＰ−６３５０の現像器に組み込み、画出しテストを行った。結果を表１６〜１８に示す。
【０２２７】
＜比較例Ａ４＞
実験例Ａ６において作製した、スリーブサンプルＪを用い、実施例Ａ１と同様に、樹脂被覆層を形成した後、現像ローラとしてＮＰ−６３５０の現像器に組み込み、画出しテストを行った。結果を表１６〜１８に示す。
【０２２８】
【表１６】
0003984833.tif 000020
【０２２９】
【表１７】
0003984833.tif 000021
【０２３０】
【表１８】
0003984833.tif 000022
【０２３１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、使用後あるいは不具合によって使用不能となった樹脂被覆層を有する現像剤担持体を、新品と同様に高精細で高品位な画像の得られる再生現像剤担持体へと、簡易に且つ低コストで再生する方法を提供できる。したがって廃棄物の削減に貢献でき、且つ現像剤担持体や現像装置の製造コストの削減が可能になる。
【０２３２】
また本発明の再生方法は、画像の不均一化の原因である現像剤担持体基体の振れやトナーコーティングに悪影響を与える表面の粗さを悪化させずに表面の樹脂層を剥離でき、さらにその表面に均一に導電性樹脂層を形成することができるため、ピッチムラ、線幅ムラ、飛び散り、画像濃度ムラ、更にはブロッチ、スリーブゴースト、カブリなどの発生しない高精細な画像の得られる再生現像剤担持体の製造方法であり、高精細、高品位な画像の得られる再生現像剤担持体を提供することが可能となる。また、本発明によって得られる再生現像剤担持体を用いた現像装置により高精細、高品位な画像を提供することができる。
【０２３３】
さらに本発明の再生方法によれば、長時間の使用によっても表面の樹脂被覆層の剥がれや削れの発生がなく、且つ高精細な画像を維持できる再生現像剤担持体および現像装置の提供が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に用いられるブラスト装置のノズル部分を拡大して示した模式図である。
【図２】  ブラスト工程において、基体が円の中心を軸として等速回転され、ノズルが基体の中心軸方向に移動して処理する様子を模式的に示した図である。
【図３】  ブラスト工程において、基体が円の中心を軸として等速回転され、ノズルが基体の中心軸方向に移動して処理する様子を模式的に示した図である。
【図４】  本発明に用いられるブラスト装置のフローを示す模式図である。
【図５】  本発明において、基体の振れ値を測定する方法を示す模式図である。
【図６】  本発明において、基体の振れ値を測定する方法を示す模式図である。
【図７】  本発明において、基体の振れ値を測定する方法を示す模式図である。
【図８】  本発明に用いられる現像装置を示す模式図である。
【図９】  本発明に用いられる現像装置を示す模式図である。
【図１０】  本発明に用いられる現像装置を示す模式図である。
【符号の説明】
３１  ブラストノズル
３２  ノズルホルダー
３３  噴射ノズル
３４  流入口
３６  砥粒
３７  マスキング治具
３８  スリーブ
【図１】
0003984833.tif 000023
【図２】
0003984833.tif 000024
【図３】
0003984833.tif 000025
【図４】
0003984833.tif 000026
【図５】
0003984833.tif 000027
【図６】
0003984833.tif 000028
【図７】
0003984833.tif 000029
【図８】
0003984833.tif 000030
【図９】
0003984833.tif 000031
【図１０】
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