JP2008096870A - 現像ローラ - Google Patents
現像ローラ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008096870A JP2008096870A JP2006281056A JP2006281056A JP2008096870A JP 2008096870 A JP2008096870 A JP 2008096870A JP 2006281056 A JP2006281056 A JP 2006281056A JP 2006281056 A JP2006281056 A JP 2006281056A JP 2008096870 A JP2008096870 A JP 2008096870A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developing roller
- toner
- image
- layer
- coating layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Abstract
【解決手段】導電性シャフト1の外周に導電性を有する被覆層20を形成してなり、該被覆層の表面に非磁性1成分現像剤を担持して該非磁性1成分現像剤の薄層を形成し、この状態で静電潜像を表面に保持した静電潜像担持体に接触せずに該薄層から該非磁性1成分現像剤を静電潜像担持体表面の静電潜像に付着させ、該静電潜像を可視化する現像ローラ32において、該被覆層中に少なくとも体積基準におけるメディアン径(D50)5〜30μmの粒子を含有し、且つ該被覆層のリーク開始DC電圧が0.5〜100Vであることを特徴とする現像ローラ。
【選択図】図1
Description
導電性シャフトの外周に導電性を有する被覆層を形成してなり、該被覆層の表面に非磁性1成分現像剤を担持して該非磁性1成分現像剤の薄層を形成し、
この状態で静電潜像を表面に保持した静電潜像担持体に接触せずに該薄層から該非磁性1成分現像剤を静電潜像担持体表面の静電潜像に付着させ、該静電潜像を可視化する現像ローラにおいて、
該被覆層中に少なくとも体積基準におけるメディアン径(D50)5〜30μmの粒子を含有し、且つ該被覆層のリーク開始DC電圧が0.5〜100Vであることを特徴とする現像ローラ。
被覆層の層構成は特に限定されず単層構成でも、下層と上層の2層構成でも良いが、導電性シャフトとの接着性が良好でフィルミング発生を防止すのに適した2層構成のものが好ましい。
現像ローラの被覆層の膜厚は、リーク開始DC電圧が制御しやすい5〜30μmが好ましい。2層構成の場合には下層の膜厚5〜20μm、上層の膜厚2〜10μmが好ましい。
本発明に係る被覆層のリーク開始DC電圧について説明する。
測定環境:20℃、50RH%
電極ローラ荷重:9.8N(電極ローラ自重含む)
電極ローラ長さ:現像ローラの長さがカバーできる長さ
電極ローラ径:現像ローラの径と同じ
印加電圧:DC電圧0Vから200Vまでを、200秒かけて印加
リーク開始DC電圧測定:DC電圧を印加したときの電流値の変化グラフを作成し、電流値の傾きが変化する前と後の最小2乗法で求めた直線の交点の電圧をグラフから求め、リーク開始DC電圧とする。
本発明の現像ローラの被覆層の体積抵抗は、1×103〜1×1010Ω・cmが好ましい。
R=V/I
(測定条件)
測定環境:20℃、50RH%
現像ローラ回転数:27rpm(電極ローラは現像ローラと共周り)
電極ローラ荷重:9.8N(電極ローラ自重含む)
電極ローラ長さ:現像ローラの長さがカバーできる長さ
電極ローラ径:現像ローラの径と同じ
測定項目:電流値(電圧印加 5sec後の平均値)
5.体積基準におけるメディアン径(D50)5〜30μmの粒子
体積基準におけるメディアン径(D50)5〜30μmの粒子(粒子A)は、リーク開始点を形成する目的で添加される。
本発明の現像ローラは、その表面に最長部の径50〜500μmのベナードセル構造を有するものが好ましい。
現像ローラは、導電性シャフトの外周に導電性を有する被覆層を設けたものである。
本発明に用いられる導電性シャフトは、現像ローラ表面に蓄積される電荷をリークさせる部材も兼ねるため、導電性(例えば、10-3Ω・cm以下)の金属で構成されることが好ましい。代表的なものとして、直径1〜30mmのステンレス鋼(例えばSUS303)、鉄、アルミニウム、ニッケル、アルミニウム合金、ニッケル合金等の導電性金属があり、また導電性樹脂で構成されるものでも良い。
下層は、バインダー樹脂を溶解した溶液に、本発明に係る粒子A、導電性物質として電子導電剤やイオン導電剤を混合した塗布液を調製し、この塗布液を浸漬塗布法やスプレー塗布法等により導電性シャフトの外周に塗布し、乾燥して下層を形成する。
上層は、バインダー樹脂を溶解した溶液に、導電剤として電子導電剤やイオン導電剤を混合した塗布液を調製し、前記下層の上に浸漬法やスプレー塗布法等により塗布し、ベナードセルが形成される条件で乾燥を行い、上層を形成する。
被覆層の形成に用いるバインダー樹脂としては、特に限定されるものではないが、具体的には、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、フェノール変性・シリコーン変性等の変性アルキッド樹脂、オイルフリーアルキッド樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ウレタン樹脂等を挙げることができる。この内、被膜強度、耐摩耗性、トナー帯電性等の観点から、ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂等が好ましく用いられる。中でも、良好な耐摩耗性が得られる点から、ウレタン樹脂を用いることが特に好ましい。
導電剤としては、電子導電剤とイオン導電剤を挙げることができる。導電剤の種類やその配合量により抵抗値を調整することができる。
電子導電剤としては、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。この内、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ので好ましく用いられる。
イオン導電剤としては、従来から無機イオン塩や有機イオン塩として公知のものが、何れも適宜に選択使用できる。具体的には、Li、LiCl、NaI、NaBr、KI等のアルカリ金属ハライド、LiClO4、KClO4、CuC12Mg(ClO4)2等の過塩素酸塩、LiSCN、NaSCN、CsSCN等のチオシアン酸塩等のごとき無機イオン塩や、脂肪族スルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、高級アルコールリン酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキサイド付加硫酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキサイド付加リン酸エステル塩、4級アンモニウム塩、ベタイン等の有機イオン塩を挙げることができる。これらの中で特に好ましいものとして、トリメチルオクタデシルアンモニウムパークロレート、テトラメチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム塩を挙げることができる。このイオン導電剤は、1種類で用いても2種以上を組み合わせて用いても良い。
本発明に係る非磁性1成分現像剤は、熱定着可能な非磁性1成分現像手段に用いることができるトナーであれば特に限定されることはない。
次に、本発明に係る現像装置について説明する。
次に、フルカラー画像形成装置について説明する。
現像ローラの軸体として、SUS303の導電性シャフトを準備した。これを「シャフト1」とする。
(粒子A1の準備)
体積基準におけるメディアン径(D50)が5.0μmの架橋アクリル樹脂粒子を「粒子A1」とする。
体積基準におけるメディアン径(D50)が15.0μmの架橋アクリル樹脂粒子を「粒子A2」とする。
体積基準におけるメディアン径(D50)が30.0μmの架橋アクリル樹脂粒子を「粒子A3」とする。
体積基準におけるメディアン径(D50)が3.0μmのナイロン粒子を「粒子A4」とする。
体積基準におけるメディアン径(D50)が33.0μmのポリエチレン粒子を「粒子A5」とする。
体積基準におけるメディアン径(D50)が5.0μmの架橋アクリル樹脂粒子10質量部、シランカップリング剤「ヘキサメチルジシラザン」30質量部、メタノール100質量部を撹拌分散して分散液を作製し、この分散液を50℃の温度で、1日間放置した後、固液分離、乾燥して架橋アクリル樹脂粒子の表面をヘキサメチルジシラザンで処理した「粒子A6」を作製した。
〈現像ローラ1の作製〉
(下層の形成)
メチルエチルケトン500質量部に、熱可塑性エラストマーであるウレタン樹脂「ニッポラン5199」(日本ポリウレタン社製)100質量部を溶解した溶液に、導電剤としてカーボンブラック「ケッチェンブラックEC300J」(ライオン社製)15質量部、「粒子A1」20質量部とをサンドミルを用いて2時間分散させ、下層形成用塗布液を調製した。これを「下層形成用塗布液1」とする。
メチルエチルケトン500質量部に、熱可塑性エラストマーであるウレタン樹脂「ニッポラン5199」(日本ポリウレタン社製)100質量部を溶解した溶液に、カーボンブラック「ケッチェンブラックEC300J」(ライオン社製)20質量部をサンドミルを用いて2時間分散させ、上層形成用塗布液を調製した。これを「上層形成用塗布液1」とする。
現像ローラ1の作製において、下層を構成する「粒子A1」を「粒子A2」に変更、及び下層を構成するカーボンブラックの添加量を15部から20部に変更した以外は同様にして「現像ローラ2」を作製した。上層の表面を走査型電子顕微鏡で写真撮影し、その画像を前記の方法で解析したところ最長部の径が100μmのベナードセル構造が確認された。
現像ローラ1の作製において、下層を構成する「粒子A1」を「粒子A3」に変更、及び下層と上層を構成するカーボンブラックの添加量を30部に変更した以外は同様にして「現像ローラ3」を作製した。
上層の表面を走査型電子顕微鏡で写真撮影し、その画像を前記の方法で解析したところ最長部の径が500μmのベナードセル構造が確認された。
(下層の形成)
現像ローラ1の作製において、下層を構成する「粒子A1」を「粒子A2」に変更、及び下層を構成するカーボンブラックの添加量を15部から20部に変更して下層を形成した。
メチルエチルケトン500質量部に、熱可塑性エラストマーであるウレタン樹脂「ニッポラン5199」(日本ポリウレタン社製)100質量部を溶解した溶液に、カーボンブラック「ケッチェンブラックEC300J」(ライオン社製)20質量部、シリコーンオイル「KF−96」(信越化学社製)0.1質量部をサンドミルを用いて2時間分散させ、上層形成用塗布液を調製した。これを「上層形成用塗布液4」とする。
現像ローラ2の作製において、下層を構成する「粒子A2」を「粒子A6」に変更した以外は同様にして「現像ローラ5」を作製した。上層の表面を走査型電子顕微鏡で写真撮影し、その画像を前記の方法で解析したところ最長部の径が70μmのベナードセル構造が確認された。
現像ローラ1の作製において、下層を構成する「粒子A1」を「粒子A4」に、及び下層と上層を構成するカーボンブラックの添加量を10質量部に変更した以外は同様にして「現像ローラ6」を作製した。上層の表面を走査型電子顕微鏡で写真撮影し、その画像を前記の方法で解析したところ最長部の径が40μmのベナードセル構造が確認された。
現像ローラ1の作製において、下層を構成する「粒子A1」を「粒子A5」に、及び下層と上層を構成するカーボンブラックの添加量を33質量部に変更した以外は同様にして「現像ローラ7」を作製した。上層の表面を走査型電子顕微鏡で写真撮影し、その画像を前記の方法で解析したところ最長部の径が600μmのベナードセル構造が確認された。
現像ローラ4の作製において、下層と上層を構成するカーボンブラックの添加量を42質量部に変更した以外は同様にして「現像ローラ8」を作製した。上層の表面を走査型電子顕微鏡で写真撮影し、その画像を観察したところベナードセル構造は確認できなかった。
現像ローラ4の作製において、下層と上層を構成するカーボンブラックの添加量を4質量部に変更した以外は同様にして「現像ローラ9」を作製した。上層の表面を走査型電子顕微鏡で写真撮影し、その画像を観察したところベナードセル構造は確認できなかった。
現像ローラ4の作製において、下層を構成する「粒子A2」を除いた以外は同様にして「現像ローラ10」を作製した。上層の表面を走査型電子顕微鏡で写真撮影し、その画像を観察したところベナードセル構造は確認できなかった。
現像ローラの評価装置としては、カラーレーザプリンタ「Magicolor2300DL」(毎分5枚/A4縦送り)(コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製)を用いた。
上記で作製した現像ローラを順次装填して行った。
現像ローラの性能評価は、上記で作製した現像ローラを上記評価装置に順次装填し、画素率20%(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのフルカラーモード)のA4サイズ原稿を、常温常湿(20℃、50%RH)環境で、連続5000枚プリントし、点状の画像欠陥、かぶり及び現像ゴーストの発生状態で行った。尚、評価基準の○以上を合格とした。
点状画像欠陥は、プリント開始時と5000枚プリント時に白地原稿をプリントし、リークによる画像ノイズについて評価した。リークによる画像ノイズはプリント画像上に点状の欠陥が発生するものであって、トナーがプリント画像面で集合せず広い領域に散らばって、うっすらと地肌が汚れる現象であるかぶりと区別できる。尚、プリント画像上の点状欠陥は、目視により評価を行った。
◎:リークによる画像ノイズは認められず良好
○:リークによる画像ノイズが僅かに認められるが、実用上問題とならないレベル
×:リークによる画像ノイズが多数認められ、実用上問題となるレベル。
かぶりは、プリント開始時と5000枚プリント時に白地原稿をプリントし評価した。かぶりはトナーがプリント画像面で集合せず広い領域にわたり散らばって、うっすらと地肌が汚れる現象であり、いくつかの集合したトナーによって点状の画像欠陥となるトナーこぼれと区別できる。尚、かぶりは、印字されていないプリント用紙(白紙)の濃度を20カ所測定し、その平均値を白紙濃度とし、次に、白地原稿をプリントしたプリント用紙の白地部分を同様に20カ所濃度を測定し平均濃度を算出し、その平均濃度から前記白紙濃度を引いた値をかぶり濃度として評価した。測定は反射濃度計「RD−918(マクベス社製)」を用いて行った。
◎:かぶり濃度が、0.005未満で良好
○:かぶり濃度が、0.005以上、0.01未満で実用上問題ないレベル
×:かぶり濃度が、0.01以上で実用上問題となるレベル。
現像ゴーストは、前の現像画像の一部が次の現像時に残像(現像ゴースト)として現れる現象である。現像ゴーストの評価は、文字画像をプリントした後、ハーフトーン画像をプリントしたときに、ハーフトーン画像上に前の文字画像が現れる程度で行った。
◎:文字の現像ゴーストが、ハーフトーン画像部に現れず
○:文字の現像ゴーストが、ハーフトーン画像部に見られるが実用上問題ないレベル
×:文字の現像ゴーストが、ハーフトーン画像部にはっきりと見られ、実用上問題となるレベル。
1 導電性シャフト
20 被覆層
21 上層
22 下層
23 粒子A
24 導電剤
Claims (2)
- 導電性シャフトの外周に導電性を有する被覆層を形成してなり、該被覆層の表面に非磁性1成分現像剤を担持して該非磁性1成分現像剤の薄層を形成し、
この状態で静電潜像を表面に保持した静電潜像担持体に接触せずに該薄層から該非磁性1成分現像剤を静電潜像担持体表面の静電潜像に付着させ、該静電潜像を可視化する現像ローラにおいて、
該被覆層中に少なくとも体積基準におけるメディアン径(D50)5〜30μmの粒子を含有し、且つ該被覆層のリーク開始DC電圧が0.5〜100Vであることを特徴とする現像ローラ。 - 前記被覆層が、最長部の径50〜500μmのベナードセル構造を有することを特徴とする請求項1に記載の現像ローラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006281056A JP2008096870A (ja) | 2006-10-16 | 2006-10-16 | 現像ローラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006281056A JP2008096870A (ja) | 2006-10-16 | 2006-10-16 | 現像ローラ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008096870A true JP2008096870A (ja) | 2008-04-24 |
Family
ID=39379754
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006281056A Pending JP2008096870A (ja) | 2006-10-16 | 2006-10-16 | 現像ローラ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008096870A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018136434A (ja) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 住友理工株式会社 | 電子写真機器用帯電部材および電子写真機器用帯電部材の製造方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07295331A (ja) * | 1994-04-22 | 1995-11-10 | Tokai Rubber Ind Ltd | 導電性ロール及びその製造方法 |
JPH09311540A (ja) * | 1996-12-09 | 1997-12-02 | Ricoh Co Ltd | 現像装置 |
JPH11143214A (ja) * | 1997-11-07 | 1999-05-28 | Canon Inc | 現像方法及び現像装置 |
JP2004126238A (ja) * | 2002-10-02 | 2004-04-22 | Canon Inc | 現像剤担持体、現像装置及びプロセスカートリッジ |
JP2006030455A (ja) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Canon Inc | 現像担持体及びこれを用いた現像方法 |
-
2006
- 2006-10-16 JP JP2006281056A patent/JP2008096870A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07295331A (ja) * | 1994-04-22 | 1995-11-10 | Tokai Rubber Ind Ltd | 導電性ロール及びその製造方法 |
JPH09311540A (ja) * | 1996-12-09 | 1997-12-02 | Ricoh Co Ltd | 現像装置 |
JPH11143214A (ja) * | 1997-11-07 | 1999-05-28 | Canon Inc | 現像方法及び現像装置 |
JP2004126238A (ja) * | 2002-10-02 | 2004-04-22 | Canon Inc | 現像剤担持体、現像装置及びプロセスカートリッジ |
JP2006030455A (ja) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Canon Inc | 現像担持体及びこれを用いた現像方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018136434A (ja) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 住友理工株式会社 | 電子写真機器用帯電部材および電子写真機器用帯電部材の製造方法 |
WO2018155360A1 (ja) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 住友理工株式会社 | 電子写真機器用帯電部材および電子写真機器用帯電部材の製造方法 |
US10444655B2 (en) * | 2017-02-22 | 2019-10-15 | Sumitomo Riko Company Limited | Charging roll for electrophotographic equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2009237463A (ja) | 現像ローラ | |
US7693465B2 (en) | Image forming apparatus and process cartridge | |
JP3749372B2 (ja) | 一成分トナーの現像装置 | |
US6397032B1 (en) | Image forming apparatus including a developer bearing member having multiple layers | |
US7346300B2 (en) | Developing apparatus | |
JP2005037775A (ja) | 現像剤規制部材及び現像装置 | |
JP2009058865A (ja) | 電子写真用現像ローラの製造方法、電子写真用現像ローラ | |
JP2008096870A (ja) | 現像ローラ | |
JP2008089656A (ja) | 現像カートリッジ | |
JP2008076945A (ja) | 現像ローラ | |
JP5147374B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP3780068B2 (ja) | 画像形成方法 | |
JP2009058864A (ja) | 電子写真用現像ローラ | |
JP4952327B2 (ja) | 電子写真用現像ローラの製造方法 | |
JP2008096635A (ja) | 現像ローラ | |
JP2000010404A (ja) | 現像装置 | |
JP2008233157A (ja) | 現像ローラ | |
JP4935587B2 (ja) | 現像装置 | |
JP2008015075A (ja) | 現像ローラ | |
JP7527908B2 (ja) | 現像装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置 | |
JP2009288539A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2010020168A (ja) | 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
JP2010020168A5 (ja) | ||
JP3138406B2 (ja) | 現像剤担持体及びこれを用いた現像装置 | |
JP2008076944A (ja) | 現像ローラ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090804 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091017 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20110801 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120517 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120522 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120925 |