JP2000122409A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像を長期的に安定して形成する。 【解決手段】 弾性層４を導電層５が被覆する現像剤担
持体２を構成要素とする現像装置において、弾性層４と
導電層５の間に中間層１０１を配設し、それぞれの体積
抵抗率が導電層＞弾性層＞中間層の関係にし、また、導
電層＜弾性層＜中間層の関係を満たすようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式によ
る現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】少なくとも弾性層を有する現像剤担持体
を使用し現像する現像装置としては、ＵＳＰ３１５２０
１２、ＵＳＰ３７３１１４６、特開昭４７−１３０８
８、特開平１−１９１８８０等が提案されている。前記
の如き現像装置は、１成分非磁性現像剤を潜像担持体に
接触し現像する現像装置であり、加圧現像法として公知
の現像方法による現像装置であり、少なくとも弾性層を
有する現像剤担持体を使用することにより、現像ギャッ
プの厳密な管理が不要であり、現像ニップも広くするこ
とが可能であり、現像剤の薄層を容易に形成し、かつ現
像剤を均一に現像領域へ搬送することが可能であり、高
品質な画像を安定して現像することが可能である。特
に、弾性層が発泡体により構成される場合は硬度の極め
て低い現像剤担持体となり広い現像領域でのソフトな接
触が可能となり、さらに高精細な画像の現像が可能とな
る。

【０００３】また、少なくとも弾性層を有する現像剤担
持体を使用し現像する現像装置の他の従来例としては、
例えば、弾性層中の可塑剤が滲み出さないように弾性層
表面を耐油性あるいは可塑剤に対し耐性を有する樹脂ま
たはゴムにより被覆する例（特開平１−２１４８８１、
特開平２−３１１８７２等）、弾性層表面に導電層ある
いは絶縁層を配設する例（特開昭５５−４８７６７、特
開昭６２−１１８３７２、特開昭６３−３１１３６７、
特開平１−１９１８８０等）、磁性の現像剤を使用する
例（特開昭５４−１３９５５２、特開昭５５−７７７６
４、特願平２−５８３２１等）等が挙げられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】少なくとも弾性層を有
する現像剤担持体としては、潜像担持体に接触するため
硬度が極めて低いこと、現像剤担持体は局部的な圧縮変
形及び変形からの回復を繰り返すため圧縮永久歪が極め
て小さいことが要求される。さらに、潜像担持体とニッ
プを確保しつつ安定的に接触させるために、小偏心、高
真円度な現像剤担持体の形成が容易であり、また、安定
した現像剤搬送を行うために、現像剤担持体の表面粗さ
の制御が容易であること、すなわち、現像剤担持体の加
工が容易であること等が要求される。しかし、現像剤担
持体が極めて低硬度の弾性体により構成される場合は、
現像剤担持体表面の研磨等の加工が困難であり、さら
に、弾性体として圧縮永久歪が小さい材料は極めて限定
されるという問題がある。

【０００５】また、少なくとも弾性層を有する現像剤担
持体において、細線及び網点の再現性が良好な高解像度
の画像、高画像濃度の画像、階調性の良好な画像を形成
するためには、現像ニップ（現像剤担持体及び潜像担持
体が現像剤を介して対向する位置であり、現像剤が潜像
担持体に付着することにより現像が行われる部分）にお
いて、周知の現像バイアス効果、現像電極効果が必要で
あり、したがって、現像剤担持体が適当な導電性を有す
ることが要求される。しかし、導電性を付与するため
に、多量の導電性粒子を添加することにより、現像剤担
持体の弾性が失われ、潜像担持体と現像剤担持体が充分
なニップを確保することが不可能となるという問題があ
る。現像剤担持体の弾性を維持しつつ、導電性粒子を添
加するためには、可塑剤（例えば、ステアリン酸、ヒマ
シ油等の脂肪油系、パインタール等の松根油系、パラフ
ィン等の石油系、クマロン・インデン樹脂等のコールタ
ール系、ＤＯＰ等の合成樹脂系、シリコーンオイル、フ
ッ素オイル等）を多量に添加することが不可欠である
が、可塑剤が徐々に現像剤担持体表面に滲み出すことに
より、現像剤担持体の弾性が失われ、潜像担持体と現像
剤担持体がニップを確保しつつ、安定的に接触すること
が不可能となり、また、潜像担持体や現像剤に可塑剤が
移行し、潜像担持体の劣化（潜像担持体表面において潜
像担持体を構成する樹脂が可塑剤により膨潤あるいは溶
解することによる軟化。潜像担持体表面に付着した可塑
剤が現像剤を構成する樹脂を膨潤あるいは溶解すること
により軟化した現像剤が潜像担持体へ付着あるいはフィ
ルミング。可塑剤が潜像担持体に浸透することによる潜
像担持体の抵抗低下に起因する潜像の乱れやコントラス
ト低下等。また、潜像担持体が感光体である場合には、
ホールあるいは電子であるキャリアの移動の阻害による
潜像担持体の光感度の低下による潜像のコントラストの
低下等。）、現像剤の軟化・凝集、現像剤担持体への現
像剤のフィルミングが生じるという問題がある。

【０００６】また、導電性の弾性層は、一般的に、導電
性粒子を分散させた弾性材料を金型に流し込み、硬化
（発泡体の場合は同時に発泡）させることにより形成さ
れるが、導電性粒子の分散ムラや金型に流し込む場合の
ムラ（例えば、複数の流し込み口から金型に弾性材料を
流し込んだ場合に別々の流し込み口から流し込まれた弾
性材料が金型内部で形成する界面等のムラ）により、弾
性層の抵抗が部分的にバラツキを生じ、その結果、現像
剤担持体に現像バイアスを印加した際に、現像剤担持体
の軸方向（長手方向）に不均一な現像電界が形成され、
画像に濃度ムラが生じるという問題がある。

【０００７】また、現像剤担持体が導電性を有する場
合、潜像担持体にピンホールが存在すると、現像に際し
現像ニップにおいて潜像担持体のピンホールに現像電流
が集中（現像電流のリーク）し、潜像担持体のピンホー
ルが存在する位置の長手方向全体に現像バイアスが有効
に印加されないために、画像の抜けが発生する等の問題
がある。

【０００８】また、現像剤担持体が弾性層外周面に被膜
を有する構成であり、現像剤担持体を潜像担持体に接触
させて現像を行う場合、弾性層と被膜との接着強度が不
充分であると、被膜と弾性層がスリップし、潜像担持体
への現像剤の供給が不安定となり、濃度ムラのある画像
が形成されるという問題がある。

【０００９】また、現像剤担持体表面が摩耗したり、あ
るいは、潜像の形成や画像の転写において使用されるコ
ロナ帯電器から発生するオゾンにより現像剤担持体が劣
化（亀裂の発生等）することにより、画像の濃度が次第
に低下したり、画像の抜け等が発生するという問題があ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の現像装置は、少
なくとも弾性層を有する現像剤担持体において、弾性層
外周面をチューブにより被覆することにより、上記の問
題である、弾性層を有する現像剤担持体の表面の加工性
を改善するものである。弾性層外周面の被覆手段として
周知の方法としては、塗装による塗膜の形成が挙げられ
るが、弾性層が表面に開放孔を有する発泡体である場合
には、弾性層表面の開放孔において塗膜が形成されなか
ったり、塗料の弾性層内部への浸入により弾性層が硬化
したりするという問題があるが、本発明においては、弾
性層外周面をチューブにより被覆することにより、弾性
層が表面に開放孔を有する発泡体である場合において
も、弾性層外周面を完全に被覆することが可能である。

【００１１】本発明は、少なくとも弾性層を有し、か
つ、前記弾性層の外周面を導電層により被覆された現像
剤担持体を、潜像担持体上に形成した潜像を顕像化すべ
く、前記潜像担持体に接触させる現像装置において、前
記弾性層と前記導電層との間に中間層を配設し、かつ、
前記導電層の体積抵抗率よりも前記弾性層の体積抵抗率
が小さく、かつ、前記弾性層の体積抵抗率よりも前記中
間層の体積抵抗率が小さいことを特徴とする。

【００１２】また、本発明は、少なくとも弾性層を有
し、かつ、前記弾性層の外周面を導電層により被覆され
た現像剤担持体を、潜像担持体上に形成した潜像を顕像
化すべく、前記潜像担持体に接触させる現像装置におい
て、前記弾性層と前記導電層との間に中間層を配設し、
かつ、前記弾性層の体積抵抗率及び前記導電層の体積抵
抗率よりも前記中間層の体積抵抗率が大きいことを特徴
とする。

【００１３】本発明においては、弾性層と前記チューブ
との間に、中間層（抵抗調整層）を配設することによ
り、例えば、弾性層の抵抗が部分的にバラツキを生じて
いる場合、弾性層の体積抵抗率よりも小さな体積抵抗率
の抵抗調整層を配設することにより、現像剤担持体を構
成するシャフト等の基体から印加された現像バイアス
は、弾性層における低抵抗部あるいは最短経路を通じて
弾性層外周面を被覆している抵抗調整層に達し、さら
に、チューブを通じて速やかに現像剤担持体の軸方向に
均一な現像バイアスが印加されることとなり、その結
果、弾性層の製造上の欠陥による部分的な抵抗のバラツ
キ等による弾性層の抵抗の変動には影響されずに、現像
剤担持体の軸方向に均一な現像電界を形成し、さらに、
画像濃度ムラの無い画像を安定して形成することが可能
となる。また、例えば、現像剤担持体を構成するチュー
ブが導電性を有する場合、チューブの体積抵抗率よりも
大きな体積抵抗率の抵抗調整層を配設することにより、
潜像担持体にピンホールが存在しても、抵抗調整層が高
抵抗層として機能するために現像電流のリークが抑制さ
れ、その結果、長手方向全体に現像バイアスが有効に印
加され、画像濃度ムラの無い画像を安定して形成するこ
とが可能となる。

【００１４】また、本発明においては、弾性層の外周に
チューブを被覆した構成の現像剤担持体において、前記
弾性層と前記チューブとの間に樹脂またはゴムによる耐
油層を配設し、かつ耐油層を構成する樹脂またはゴムの
溶解度係数（solubility parameter）ＳＰを前記弾性層
に含まれる可塑剤の溶解度係数ＳＰsに対して式：２≦
｜ＳＰ−ＳＰs｜を満足させることにより、耐油層を構
成する樹脂またはゴムの溶解度係数ＳＰが弾性層中の可
塑剤の溶解度係数ＳＰsと大きく異なり、両者の親和性
が極めて低いために、可塑剤が耐油層に浸透せず、した
がって、弾性層に含まれる可塑剤の弾性層からの滲み出
しによる弾性層の硬度の低下を防止することが可能であ
り、また、弾性層から滲み出した可塑剤がさらにチュー
ブに浸透し、現像剤担持体表面に滲み出すことを防止す
ることにより、現像剤担持体や潜像担持体の寿命を向上
させ、長期間安定して画像を形成することが可能とな
る。尚、可塑剤は弾性層を構成する弾性体に膨潤または
溶解しており、言い換えると、両者の親和性が高く、す
なわち、可塑剤の溶解度係数は、弾性層を構成する弾性
体の溶解度係数と極めて近いと言えるので、可塑剤の溶
解度係数を弾性層を構成する弾性体の溶解度係数として
も、全く同様である。

【００１５】また、前記弾性層と前記チューブとの間
に、樹脂またはゴムによる接着層を配設し、かつ、前記
接着層による前記弾性層と前記チューブのＪＩＳ−Ｋ６
８５０による引張りせん断接着強さが、５（ｋｇ／ｃｍ
²）以上とすることにより、弾性層とチューブがスリッ
プしないため、画像濃度ムラの無い画像を安定して形成
することが可能となる。尚、画像形成の高速化やより鮮
明かつ高濃度な画像の形成を目的として、現像剤担持体
と潜像担持体とのニップ幅をより拡大したり、周速比を
増大させることも可能となる。

【００１６】また、チューブ外周面に、ＪＩＳ−Ｋ７３
１１による摩耗試験（摩耗輪Ｈ２２、１０００回転摩
耗）による摩耗量が７００（ｍｇ）以下である耐摩耗層
を配設することにより、現像剤担持体が現像剤、現像剤
搬送量規制部材、潜像担持体等と摩擦されて場合の現像
剤担持体の摩耗を低減すること可能となり、現像剤担持
体の寿命の長期化が可能である。

【００１７】また、前記弾性層外周面に耐オゾン層を配
設することにより、負極性イオンを放出するコロナ帯電
器を使用する現像装置等、オゾン放出が頻繁に行われる
環境下において、現像剤担持体に亀裂が生じたりする等
の劣化を抑制し、現像剤担持体の寿命を長期化すること
が可能となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は、本発明の現像装置における現像剤
担持体の断面概略図である。図１（Ａ）に示される現像
剤担持体２は、シャフト等の基体３の外周に弾性層４、
中間層１０１、チューブ５を順にそれぞれ同心円状に配
設したものである。また、図１（Ｂ）に示される現像剤
担持体２は、シャフト等の基体３の外周に弾性層４、チ
ューブ５、表面層２０１を順にそれぞれ同心円状に配設
したものである。

【００１９】本発明においては、耐油層、抵抗調整層、
接着層が中間層１０１に対応し、耐摩耗層、耐オゾン層
が表面層２０１に対応する。尚、本発明においては、中
間層１０１、表面層２０１が同時に現像剤担持体２に配
設されてあってもよく、また、複数の中間層または表面
層が同時に配設されてあってもよい。

【００２０】弾性層４としては、公知のゴム、エラスト
マー、発泡体を形成可能なプラスチック材料を使用する
ことが可能である。例えば、天然ゴム、スチレン・ブタ
ジエンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、ニトリ
ルゴム、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、エチレン
・プロピレンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、エピク
ロルヒドリンゴム、スチロール樹脂、塩化ビニル、ポリ
ウレタン、フェノール樹脂、ユリア樹脂、エポキシ樹
脂、ポリエチレン、メタクリル樹脂等を適用することが
可能である。尚、現像剤担持体２を潜像担持体に接触さ
せて現像する場合においては現像ニップを充分に確保す
るために、また、現像剤担持体と現像剤搬送量規制部材
を接触させて現像剤の搬送量を規制する場合においては
現像剤担持体と現像剤搬送量規制部材との接触面積を大
きくすることで接触圧を小さくするために、弾性層４が
柔らかいことが望ましく、弾性層４を構成する弾性体の
ゴム硬度（JIS-A）は、６０（℃）以下、さらに望まし
くは、２５（℃）以下であることが望ましい。尚、弾性
層４を構成する弾性体のゴム硬度（JIS-A）が約５０
（℃）以下であれば、弾性層４の外周面をチューブ５に
より被覆し、弾性層４が若干圧縮されてゴム硬度が増大
した場合においても、充分に低いゴム硬度を確保し得る
（尚、弾性層４とチューブ５を一体成形する場合は弾性
層４の圧縮によるゴム硬度の増加は生じないが、チュー
ブ５として熱収縮チューブを使用し、弾性層４をチュー
ブ５に挿入後チューブ５を収縮させ被覆したり、チュー
ブ５あるいは弾性層４を加熱あるいは冷却し弾性層４あ
るいはチューブ５を膨張あるいは収縮させた後、弾性層
４をチューブ５に挿入し、はめることにより被覆した
り、弾性層４を圧縮し、外径を小さくしながらチューブ
５に嵌装したりする場合等においては、弾性層４は圧縮
され、ゴム硬度は増大する。本発明者の実施例において
は、上記のような現像剤担持体の製造方法において、最
大で約１０（゜）のゴム硬度の増大が認められた）。ま
た、チューブ５と弾性層４の密着性を充分に確保するた
めに、また、弾性層４の表面の凹凸に起因するチューブ
５被覆後の現像剤担持体２の表面の凹凸を防止するため
に、弾性層４に発泡体を使用する場合には、発泡体表面
にスキン層が形成されていることが望ましい。

【００２１】チューブ５を構成する樹脂としては、ポリ
ウレタン、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン、
ポリエチレンテレフタレート、ポリフッ化ビニリデン、
フッ化ビニリデン・フッ化プロピレン共重合体、ニトリ
ル・ブタジエンゴム、塩化ビニル、ポリカーボネート等
が挙げられる。また、チューブ５に導電性を付与する必
要がある場合には、チューブ５に、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、
Ａｕ、Ａｇ、Ｆｅ、ステンレス、カーボンブラック等の
導電性粒子を適当量添加することができる。なお、本発
明の現像装置の特徴である現像剤担持体は、上記の構成
及び材料に限定されるものではない。

【００２２】（実施例１〜６）本実施例においては、耐
油層として機能する樹脂あるいはゴムの溶解度係数ＳＰ
と弾性層に含有される可塑剤の溶解度係数ＳＰsを変化
させた。本実施例における現像剤担持体２を図２に示
す。図２に示される現像剤担持体２は、ステンレス製シ
ャフトによる基体３の外周に弾性層４、耐油層１０２、
チューブ５を順にそれぞれ同心円状に配設したものであ
る。尚、耐油層１０２の膜厚としては、可塑剤の滲み出
しを防止するという点では１〜２（μｍ）以上であれば
充分な効果を発揮する。ただし、基体３から現像バイア
スを印加する場合は、現像ニップにおいて充分な現像電
界を確保し、画像濃度の高い画像を形成するために、耐
油層１０２が高抵抗である場合においては、膜厚５０
（μｍ）以下が望ましい。

【００２３】本実施例においては、表１に示す弾性材料
及び可塑剤による弾性体に、さらに、カーボンブラック
を添加し、ゴム硬度（JIS-A）４０（℃）、体積抵抗率
２〜８×１０⁴（Ω・ｃｍ）の弾性層４を形成した。
尚、表１において、ＳＰは、弾性層４を構成する弾性材
料の溶解度係数、ＳＰsは、弾性層４を構成する可塑剤
の溶解度係数である。また、表１中、ＥＰＲは、エチレ
ン・プロピレンゴム、ＳＢＲは、スチレン・ブタジエン
ゴム、ＮＢＲは、ニトリル・ブタジエンゴム、ＴＭＰＤ
ＭＩベンゾエートは、２，２，４-トリメチル-１，３-
ペンタンジオールモノイソブチレートベンゾエート、Ｄ
ＯＰは、フタル酸ジ-２-エチルヘキシル、ＤＭＰは、フ
タル酸ジメチルを示す。

【００２４】

【表１】 本実施例においては、表１に示される弾性体により形成
される弾性層４に、表２に示される樹脂またはゴムによ
る耐油層１０２を形成した。

【００２５】

【表２】 尚、本発明の現像装置において、現像剤担持体の特徴で
ある耐油層に適用可能な樹脂またはゴムは、表２に限定
されるものではない。

【００２６】さらに、本実施例においては、耐油層１０
２をチューブ５により被覆することにより、現像剤担持
体２を作成した。表２中、耐油層Ａは、ポリ四フッ化エ
チレンの熱収縮チューブに基体３に弾性層４を形成した
状態の現像剤担持体を挿入した後、加熱し、前記熱収縮
チューブを収縮させることにより形成し、耐油層Ａの膜
厚は約４０（μｍ）である。耐油層Ｂ〜Ｄについては、
適当な溶剤に溶解した各々の樹脂またはゴムの溶液を弾
性層４に塗布し、さらに乾燥、硬化させることにより形
成し、耐油層Ｂ〜Ｄの膜厚はそれぞれ約１０、１５、５
（μｍ）である。。

【００２７】本実施例におけるチューブ５は、ポリウレ
タン中にＤＢＰ（フタル酸ジブチル）吸油量３３０（ｍ
ｌ/100ｇ）のカーボンブラックを２５wt％添加し、分散
させた熱収縮チューブである。熱収縮前のチューブ５の
内径は、２２（ｍｍφ）であり、熱収縮前のチューブ５
内部に基体３に弾性層４、耐油層１０２を配設した状態
の現像剤担持体を挿入させた後、環境を減圧し、さらに
１００（℃）に加熱することにより、チューブ５を被覆
し、現像剤担持体２とした。尚、チューブ５の体積抵抗
率は７×１０⁰（Ω・ｃｍ）、膜厚は２０（μｍ）であ
る（チューブ５を熱収縮により弾性層４に被覆させた後
の値であり、測定環境は、温度２５（℃）、湿度５０
（％RH）である）。

【００２８】本実施例における現像剤担持体２の構成及
び弾性層４を構成する可塑剤の溶解度係数ＳＰｓ、耐油
層１０２の溶解度係数ＳＰを表３に示す。表３中の弾性
層４、耐油層１０２については、表１、２に記載されて
いる。

【００２９】

【表３】 図３は、少なくとも弾性層を有する現像剤担持体を使用
し、現像剤を潜像担持体に接触し現像する現像装置の断
面概観図である。本実施例においては、本発明の特徴で
ある現像剤担持体２を図３に示される現像装置に使用し
て画像の形成を行った。尚、本発明の現像装置は、図３
に示される現像装置において、現像剤担持体２の以外の
構成要素については図３に限定されるものではない。

【００３０】現像剤担持体２に保持された現像剤である
現像剤１は、磁性もしくは非磁性の金属や樹脂で構成さ
れる薄板状の弾性ブレード７で均一に薄層化され、現像
剤担持体２の回転によって、支持電極８上に静電像保持
層９を形成した潜像担持体１０と現像剤担持体２とが現
像剤１を介して接触している現像領域まで搬送される。

【００３１】さらに、現像剤１は、潜像担持体１０の電
位コントラスト及び、現像バイアス印加手段１１によ
り、潜像担持体１０の支持電極８と現像剤担持体２の基
体３に印加されたバイアスにより形成される現像電界に
応じて、潜像担持体１０に付着し静電潜像が顕像化され
る。尚、本実施例においては、潜像担持体１０として、
市販の有機感光体を使用し、コロナ帯電器（図示せず）
により潜像担持体１０を一様に帯電した後、半導体レー
ザーを光源とする走査光学系（図示せず）により潜像担
持体１０に光照射し、当該部分の帯電を消去することに
より、潜像担持体１０表面に静電潜像を形成した。

【００３２】本実施例１〜６の現像剤担持体２を使用し
て、潜像担持体１０上に形成されたライン潜像及びソリ
ッド潜像の現像を行った結果を表４に示す。尚、本実施
例における潜像担持体／現像剤担持体の周速比＝１／
２、現像剤担持体の潜像担持体への押圧＝１（ｋｇ）で
ある。

【００３３】また、本実施例においては、画像形成時の
温度２５（℃）、湿度５０（％RH）として、Ａ４サイズ
紙５０００枚相当の画像を連続して形成し、さらに、温
度５０（℃）、湿度８０（％RH）の環境下に本実施例の
現像剤担持体を装着した現像装置を７２時間放置した
後、再度、同様に温度２５（℃）、湿度５０（％RH）の
環境として、画像の形成を行った。

【００３４】表４中、「画像濃度」は初期のソリッド画
像の画像濃度である。また、「画像欠陥」は、ソリッド
画像及び非画像部の目視観察結果であり、画像の白抜
け、非画像部への現像剤付着（地カブリ、黒点）等を画
像欠陥とし、本実施例において画像欠陥が認められなか
った場合を「−」、画像形成時の温度２５（℃）、湿度
５０（％RH）として、Ａ４サイズ紙５０００枚相当の画
像を連続して形成した場合に画像欠陥が無く、さらに、
温度５０（℃）、湿度８０（％RH）の環境下に放置後、
同様に画像形成した場合に画像欠陥が認められた場合を
「＋」、画像形成時の温度２５（℃）、湿度５０（％R
H）として、Ａ４サイズ紙５０００枚相当の画像を連続
して形成した場合に画像欠陥が認められた場合を「＋
＋」とした。尚、画像濃度（ＯＤ値）は、マクベス 反
射濃度計により測定した。

【００３５】表４中、「評価」における◎は、画像濃度
１．５以上、画像欠陥「−」をすべて満たす場合を示
す。また、○は、画像濃度１．４以上、画像欠陥「−」
をすべて満たす場合を示す。また、△は、画像欠陥
「＋」の場合を示す。また、×は、画像欠陥「＋＋」の
場合を示す。

【００３６】

【表４】 本実施例においては、潜像担持体１０上に６００ＤＰＩ
のライン画像がつぶれることなく形成され、また、上記
に示されるように、画像濃度１．４以上の高濃度なソリ
ッド画像を安定して形成することができた。

【００３７】（比較例１〜７）本比較例は、実施例１〜
６に対応するものであり、耐油層として機能する樹脂あ
るいはゴムの溶解度係数ＳＰと弾性層に含有される可塑
剤の溶解度係数ＳＰsを変化させた。本比較例において
は、実施例１〜６同様に表１に示される弾性体により形
成される弾性層４に、表２及び表５に示される樹脂また
はゴムによる耐油層１０２を形成し、さらに、実施例１
〜６と同様にチューブ５を被覆した現像剤担持体を作成
した。

【００３８】

【表５】 尚、表６中、耐油層Ｉは、ポリ塩化ビニルの熱収縮チュ
ーブに、基体３及び弾性層４を挿入した後、加熱し、前
記熱収縮チューブを収縮させることにより形成し、ま
た、耐油層Ｊについては、適当な溶剤に溶解したポリカ
ーボネートの溶液を弾性層４に塗布し、さらに乾燥、硬
化させることにより形成した。尚、耐油層Ｉ、Ｊの膜厚
はそれぞれ４０、１０（μｍ）である。本比較例におけ
る現像剤担持体２の構成及び弾性層４を構成する可塑剤
の溶解度係数ＳＰｓ、耐油層１０２の溶解度係数ＳＰを
表７に示す。

【００３９】

【表６】 本比較例においては、実施例１〜６同様に、本比較例の
現像剤担持体２を図３に示される現像装置に使用して画
像の形成を行った。結果を表７に示す。

【００４０】

【表７】 比較例５においては、温度２５（℃）、湿度５０（％R
H）の環境下にて、Ａ４サイズ紙１００枚相当の画像を
形成した時点で、ソリッド画像に白抜けが認められた。
この時点で画像の形成を終了し、現像剤担持体２表面を
観察したところ、現像剤担持体表面の画像の白抜けに対
応する位置に現像剤の融着（フィルミング）が認められ
た。

【００４１】比較例１〜３、６においては、温度２５
（℃）、湿度５０（％RH）の環境下にて、Ａ４サイズ紙
約３０００枚相当の画像を形成した時点で、ソリッド画
像に白抜けが認められた。この時点で画像の形成を終了
し、現像剤担持体２表面を観察したところ、比較例５同
様に、現像剤担持体表面の画像の白抜けに対応する位置
に現像剤の融着が認められた。

【００４２】比較例４、７においては、温度２５
（℃）、湿度５０（％RH）の環境下にて、Ａ４サイズ紙
５０００枚相当の画像を形成したところ、画像に欠陥は
認められなかった。しかし、温度５０（℃）、湿度８０
（％RH）の環境下に放置後、画像形成を再開したとこ
ろ、温度５０（℃）、湿度８０（％RH）の環境下に放置
した際に潜像担持体１０が現像剤担持体２に接触してい
た部分において、コロナ帯電器により帯電を行ったとこ
ろ、通常の５０％程度の電荷しか保持されず、暗時の抵
抗が減少していることが確認され、その結果、非画像部
を含む当該部分全体に、常に現像剤が現像され、地カブ
リが発生した。また、画像の白抜けも認められ、現像剤
担持体表面の画像の白抜けに対応する位置に現像剤の融
着が認められた。 （実施例７〜１０）本実施例は、抵抗調整層を弾性層と
チューブとの間に配設したものである。本実施例におけ
る現像剤担持体２を図４に示す。図４に示される現像剤
担持体２は、ステンレス製シャフトによる基体３の外周
に弾性層４、抵抗調整層１０３、チューブ５を順にそれ
ぞれ同心円状に配設したものである。本実施例において
は、ゴム硬度（JIS-A）４０（℃）のクロロプレンゴム
を弾性層４とする。ただし、本実施例におけるクロロプ
レンゴムは、カーボンブラックを分散させることによ
り、導電性を付与しているが、カーボンブラックをクロ
ロプレンゴム中に分散させる際の混練時間を通常よりも
短時間にしたため、カーボンブラックの分散状態が不均
一となっており、弾性層４の体積抵抗率に局部的なバラ
ツキが生じている。カーボンブラックが均一に分散され
た場合の弾性層４の体積抵抗率は３×１０⁶（Ω・ｃ
ｍ）であるが、本実施例においては、弾性層４の体積抵
抗率は、概略、３×１０⁶を中央値として±約１０²（Ω
・ｃｍ）の局部的なバラツキを示す。

【００４３】本実施例においては、上記の弾性層４に、
表８に示される樹脂またはゴムにカーボンブラックを分
散させた抵抗調整層１０３を形成した。また、表８に抵
抗調整層の体積抵抗率ρ（Ω・ｃｍ）を示す。尚、抵抗
調整層は、適当な溶剤に溶解した各々の樹脂またはゴム
の溶液を弾性層４に塗布し、さらに乾燥、硬化させるこ
とにより形成した。尚、抵抗調整層１０３の本実施例に
おける膜厚は約１０（μｍ）である。

【００４４】本実施例におけるチューブ５は、ポリエチ
レンテレフタレート中にＤＢＰ吸油量１１４（ｍｌ/100
ｇ）のカーボンブラックを分散させた熱収縮チューブで
あり、熱収縮前のチューブ５の内径は、２２（ｍｍφ）
であり、熱収縮前のチューブ５内部に基体３に弾性層
４、抵抗調整層１０２を配設した状態の現像剤担持体を
挿入させた後、環境を減圧し、さらに１００（℃）に加
熱することにより、チューブ５を被覆し、現像剤担持体
２とした。尚、チューブ５の体積抵抗率２×１０ ⁸（Ω
・ｃｍ）、膜厚３０（μｍ）である（チューブ５を熱収
縮により弾性層４に被覆させた後の値であり、測定環境
は、温度２５（℃）、湿度５０（％RH）である）。

【００４５】

【表８】 実施例１〜６同様に、本実施例の現像剤担持体２を図２
に示される現像装置に使用して画像の形成を行った。本
実施例の現像剤担持体２を使用して、潜像担持体１０上
に形成されたソリッド潜像の現像を行った結果（環境：
温度２５（℃）、湿度５０（％RH））を表９に示す。
尚、表９中「濃度ムラ」は、ソリッド画像における濃度
の最大値と最小値の差を示す。

【００４６】

【表９】 上記に示すように、本実施例においては、弾性層４の体
積抵抗率の部分的バラツキによるソリッド画像の濃度ム
ラは、０．１以下であった。

【００４７】（比較例８〜１０）本比較例８〜１０は、
実施例７〜１０に対応するものであり、本比較例におい
ては、抵抗調整層を弾性層とチューブとの間に配設した
ものである。本比較例においては、実施例７〜１０同様
の弾性層４に、表１０に示される樹脂またはゴムにカー
ボンブラックを分散させた抵抗調整層１０３を形成し
た。また、表１０に抵抗調整層の体積抵抗率ρ（Ω・ｃ
ｍ）を示す。

【００４８】本比較例においては、実施例７〜１０同様
のチューブ５を被覆し、現像剤担持体２とした。

【００４９】

【表１０】 実施例７〜１０同様に、本比較例の現像剤担持体２を図
３に示される現像装置に使用して、潜像担持体１０上に
形成されたライン潜像及びソリッド潜像の現像を行った
結果（環境：温度２５（℃）、湿度５０（％RH））を表
１１に示す。尚、表１１は表９に対応するものである。

【００５０】

【表１１】 上記に示すように、潜像担持体１０上のソリッド画像
は、弾性層４を構成するクロロプレンゴムの成型時のム
ラに起因する抵抗値のばらつきに応じて、画像に濃淡が
生じ、そのＯＤ値の差は０．１以上であった。

【００５１】（実施例１１〜１３）本実施例は、抵抗調
整層を弾性層とチューブとの間に配設したものであり、
実施例７〜１０とは異なる実施例である。本実施例にお
ける現像剤担持体２を図４に示す。本実施例において
は、実施例１〜６同様に表１に示される弾性体により形
成される弾性層４に、表１２に示される樹脂またはゴム
にカーボンブラックを必要に応じて分散させた抵抗調整
層１０３を形成した。尚、表１２に抵抗調整層の体積抵
抗率ρ（Ω・ｃｍ）を示す。尚、抵抗調整層１０３は、
適当な溶剤に溶解した各々の樹脂またはゴムの溶液を弾
性層４に塗布し、さらに乾燥、硬化させることにより形
成した。尚、抵抗調整層１０３の本実施例における膜厚
は約１０（μｍ）である。

【００５２】本実施例におけるチューブ５は、実施例１
〜６同様のポリウレタン中にカーボンブラックを分散さ
せた熱収縮チューブである。熱収縮前のチューブ５の内
径は、２２（ｍｍφ）であり、熱収縮前のチューブ５内
部に基体３に弾性層４、耐油層１０２を配設した状態の
現像剤担持体を挿入させた後、環境を減圧し、さらに１
００（℃）に加熱することにより、チューブ５を被覆
し、現像剤担持体２とした。尚、チューブ５の体積抵抗
率は７×１０⁰（Ω・ｃｍ）、膜厚は２０（μｍ）であ
る（チューブ５を熱収縮により弾性層４に被覆させた後
の値であり、測定環境は、温度２５（℃）、湿度５０
（％RH）である）。

【００５３】

【表１２】 実施例１〜６同様に、本実施例の現像剤担持体２を図３
に示される現像装置に使用して画像の形成を行った。た
だし、本実施例においては、適当にピンホールを形成し
た潜像担持体１０を使用した。本実施例の現像剤担持体
２を使用して、潜像担持体１０上に形成されたソリッド
潜像の現像を行った結果（環境：温度２５（℃）、湿度
５０（％RH））を表１３に示す。尚、表１３中「濃度ム
ラ」は、ソリッド画像における濃度の最大値と最小値の
差を示す。

【００５４】

【表１３】 上記に示すように、本実施例においては、弾性層４の体
積抵抗率の部分的バラツキによるソリッド画像の濃度ム
ラは、０．１以下であった。

【００５５】（比較例１１，１２）本比較例は、実施例
１１〜１３に対応するものであり、抵抗調整層を弾性層
とチューブとの間に配設したものである。本比較例にお
いては、実施例１１〜１３同様に、表１に示される弾性
体により形成される弾性層４に、表８に示される樹脂ま
たはゴムにカーボンブラックを分散させた抵抗調整層１
０３を形成した。尚、表１４に、本比較例の現像剤担持
体２における弾性層４及び抵抗調整層１０３の組み合わ
せを示す。また、本比較例においては、実施例１１〜１
３と同様のチューブ５を被覆することにより、現像剤担
持体２を作成した。

【００５６】

【表１４】 実施例１１〜１３同様に、本比較例の現像剤担持体２を
図３に示される現像装置に使用して画像の形成を行っ
た。また、本比較例においては、実施例１１〜１３同様
に、適当にピンホールを形成した潜像担持体１０を使用
した。

【００５７】本比較例の現像剤担持体２を使用して、潜
像担持体１０上に形成されたソリッド潜像の現像を行っ
た結果（環境：温度２５（℃）、湿度５０（％RH））を
表１５に示す。

【００５８】

【表１５】 上記に示すように、本比較例においては、弾性層４の体
積抵抗率の部分的バラツキによるソリッド画像の濃度ム
ラは、０．１以上であった。

【００５９】（実施例１４〜２５）本実施例において
は、現像剤担持体２の弾性層４とチューブ５の間に接着
層を配設し、弾性層４とチューブ５の接着強度を変化さ
せたものである。本実施例における現像剤担持体２を図
５に示す。図５に示される現像剤担持体２は、ステンレ
ス製シャフトによる基体３の外周に弾性層４、接着層１
０４、チューブ５を順にそれぞれ同心円状に配設したも
のである。本実施例においては、表１及び表１６に示さ
れる弾性体により弾性層４を形成した。

【００６０】

【表１６】 表１６に示す弾性材料による弾性層（弾性層Ｅ，Ｆ）
は、表１に示される弾性層（弾性層Ａ〜Ｄ）とは異な
り、発泡体であり、弾性層表面には成形時に自然に生じ
るスキン層が形成されている。また、弾性層Ｅ，Ｆのゴ
ム硬度（JIS-A）は、１０（゜）であるが、弾性層Ｅ，
Ｆを形成する弾性材料が発泡体であり、構造的に柔軟で
あるために、弾性層Ｅ，Ｆには、弾性層Ａ〜Ｄとは異な
り、可塑剤が添加されていない。つまり、弾性層４を発
泡体により形成することは、非発泡体により弾性層４を
形成する場合と比較すると、同じゴム硬度の弾性層４を
形成する場合においては、可塑剤の添加が不要または非
常に微量になり実用上、可塑剤の弾性層表面への滲み出
しが問題にならないという点において、非常に有用であ
る。

【００６１】尚、表１６に示す弾性材料による弾性層
（弾性層Ｅ，Ｆ）は、表１に示される弾性層（弾性層Ａ
〜Ｄ）同様に弾性層に、カーボンブラックが添加・分散
されており、弾性層Ｅ，Ｆの体積抵抗率は、２〜５×１
０⁴（Ω・ｃｍ）である。また、本実施例においては、
表１７に示される接着層１０４を形成した。充分な接着
強度が確保されるならば、接着層１０４の膜厚は、接着
層１０４を構成する材料の単分子層であっても充分であ
り、接着層１０４自体の破壊を避けるためには、接着層
１０４の膜厚は、可能な限り薄い方が好ましい。尚、本
実施例における接着層の膜厚はすべて１（μｍ）以下で
ある。

【００６２】

【表１７】 本実施例におけるチューブ５の材質を表１８に示す。
尚、本実施例においては、チューブ５にカーボンブラッ
クを添加・分散することにより、チューブ５に導電性を
付与している。

【００６３】

【表１８】 本実施例においては、表１７に示される接着層１０４を
表１７の材質あるいはその材質を構成するモノマーを必
要に応じて溶剤に溶解した溶液を弾性層４外周面あるい
はチューブ５内周面に塗布することにより形成し、接着
層１０４の形成後、速やかにチューブ５を被覆すること
により、現像剤担持体２を作成した。

【００６４】本実施例において、表１８に示されるチュ
ーブＡ，Ｂ，Ｅは、熱収縮チューブ（熱収縮前のチュー
ブ５の内径：２２（ｍｍφ））であり、熱収縮前のチュ
ーブ５内部に、基体３に弾性層４、接着層１０４を配設
した状態の現像剤担持体を挿入させた後、環境を減圧
し、さらに１００（℃）に加熱することにより、チュー
ブ５を被覆し、現像剤担持体２とした。また、表１８に
示されるチューブＣ，Ｄは、熱収縮性がなく、チューブ
５内周面に接着層１０４を形成した後、チューブ５内部
において、弾性層４を形成することにより、あるいは、
弾性層４の弾性変形を利用して、チューブ５内部に弾性
層４を嵌装することにより、弾性層４にチューブ５を被
覆し、現像剤担持体２を作成した。ただし、本発明の現
像剤担持体は、上記の接着層形成方法やチューブ被覆方
法に限定されるものではない。

【００６５】尚、チューブ５を弾性層４に被覆させた後
のチューブ５の体積抵抗率は３〜７×１０²（Ω・ｃ
ｍ）、膜厚は２０（μｍ）である（測定環境：温度２５
（℃）、湿度５０（％RH））。本実施例における現像剤
担持体２の構成（弾性層４、接着層１０４、チューブ５
の組み合わせ）を表１９に示す。また、接着層１０４に
よる弾性層４とチューブ５のＪＩＳ−Ｋ６８５０による
引張りせん断接着強さ（ｋｇ／ｃｍ²）を表１９に示
す。

【００６６】

【表１９】 本実施例においては、実施例１〜６同様に、本実施例の
現像剤担持体２を図３に示される現像装置に使用して画
像の形成を行った。

【００６７】本実施例の現像剤担持体２を使用して、実
施例１〜６同様に、潜像担持体／現像剤担持体の周速比
＝１／２、現像剤担持体の潜像担持体への押圧＝０．４
（ｋｇ）として、潜像担持体１０上に形成されたライン
潜像及びソリッド潜像の現像を行い、Ａ４サイズ紙２０
０００枚相当の画像を形成した（環境：温度２５
（℃）、湿度５０（％RH））ところ、潜像担持体１０上
に６００ＤＰＩのライン画像がつぶれることなく形成さ
れ、また、画像濃度（ＯＤ値）１．４以上の高濃度な、
かつ、濃度ムラ（ＯＤ値の最大値と最小値の差）０．１
以下のソリッド画像を形成することができた。さらに、
潜像担持体／現像剤担持体の周速比＝１／５、現像剤担
持体の潜像担持体への押圧＝１．２（ｋｇ）として、同
様に、Ａ４サイズ紙２００００枚相当の画像を形成した
が、潜像担持体１０上に６００ＤＰＩのライン画像がつ
ぶれることなく形成され、また、画像濃度１．４以上の
高濃度な、かつ、濃度ムラ０．１以下のソリッド画像を
形成することができ、画像には変化は認められなかっ
た。

【００６８】（比較例１３〜２３）本比較例は、現像剤
担持体２の弾性層４とチューブ５の間に接着層を配設し
たものであり、実施例１４〜２５に対応する例である本
比較例においては、表１、表１６及び表２０に示される
弾性体により弾性層４を形成した。

【００６９】

【表２０】 また、本比較例においては、表１７及び表２１に示され
る接着層１０４を形成した。

【００７０】

【表２１】 また、本比較例におけるチューブ５を表１８及び表２２
に示す。

【００７１】

【表２２】 本比較例における現像剤担持体２の構成（弾性層４、接
着層１０４、チューブ５の組み合わせ）を表２３に示
す。また、接着層１０４による弾性層４とチューブ５の
ＪＩＳ−Ｋ６８５０による引張りせん断接着強さ（ｋｇ
／ｃｍ²）を表２３に示す。

【００７２】

【表２３】 本比較例においては、実施例１４〜２５同様に、本比較
例の現像剤担持体２を図３に示される現像装置に使用し
て、画像の形成を行った。尚、本比較例においては、実
施例１４〜２５同様に、温度２５（℃）、湿度５０（％
RH）の環境下において、潜像担持体／現像剤担持体の周
速比＝１／２、現像剤担持体の潜像担持体への押圧＝
０．４（ｋｇ）として、Ａ４サイズ紙２００００枚相当
の画像を形成し、さらに、潜像担持体／現像剤担持体の
周速比＝１／５、現像剤担持体の潜像担持体への押圧＝
１．２（ｋｇ）として、Ａ４サイズ紙２００００枚相当
の画像を形成した。

【００７３】本比較例においては、初期的には、潜像担
持体１０上に６００ＤＰＩのライン画像がつぶれること
なく形成され、また、ＯＤ値１．４以上のソリッド画像
が形成されたが、画像形成を継続するに従い、潜像担持
体１０上のソリッド画像における画像のカスレや微細な
周期の軸方向（画像形成における幅方向）のストライプ
状の濃度ムラが認められた。このような、画像の劣化が
認められた時点で画像形成を終了し、現像剤担持体２を
観察したところ、チューブ５が部分的に弾性層４から剥
離していた。画像の形成を再開したところ、現像剤担持
体２の当該部分においては、弾性ブレード７と現像剤担
持体２の接触位置あるいは現像ニップにおいて、チュー
ブ５が弾性層４から滑ったり、浮いたりしており、ま
た、そのために、微振動（ビビリ）が発生しており、前
記の如き画像の劣化は、チューブ５が部分的に弾性層４
から剥離した結果、弾性ブレード７と現像剤担持体２の
接触位置あるいは現像ニップにおいて、チューブ５が弾
性層４から滑ったり、浮いたりすることにより、弾性ブ
レード７により規制される現像剤１の搬送量や、現像ニ
ップにおける現像剤１の供給量が不安定となるために発
生していることが確認された。

【００７４】表２４に、本比較例における画像劣化発生
状況を示す。尚、表２４中、「発生時期」は、潜像担持
体１０上のソリッド画像における画像のカスレや微細な
周期の濃度ムラ等の画像の劣化が目視にて確認され、さ
らに、現像剤担持体２においてチューブ５が弾性層４か
ら剥離していることが確認された時点における画像形成
量であり、Ａ４サイズ紙に換算（表中の単位はＡ４サイ
ズ紙換算枚数）したものを示す。また、「条件」は画像
形成時の条件を示し、「Ａ」は、潜像担持体／現像剤担
持体の周速比＝１／２、現像剤担持体の潜像担持体への
押圧＝０．４（ｋｇ）を、「Ｂ」は、潜像担持体／現像
剤担持体の周速比＝１／５、現像剤担持体の潜像担持体
への押圧＝１．２（ｋｇ）を示す。

【００７５】

【表２４】 （実施例２６〜３０）本実施例においては、現像剤担持
体２のチューブ５の外周面に耐摩耗層を配設した。本実
施例における現像剤担持体２を図６に示す。図６に示さ
れる現像剤担持体２は、ステンレス製シャフトによる基
体３の外周に弾性層４、チューブ５、耐摩耗層２０２を
順にそれぞれ同心円状に配設したものである。本実施例
においては、表１６に示される弾性体により弾性層４を
形成した。

【００７６】本実施例におけるチューブ５は、ポリスチ
レン中にカーボンブラックを添加・分散させた熱収縮チ
ューブである。熱収縮前のチューブ５の内径は、２２
（ｍｍφ）であり、熱収縮前のチューブ５内部に基体３
に弾性層４を配設した状態の現像剤担持体を挿入させた
後、環境を減圧し、さらに１００（℃）に加熱すること
により、チューブ５を被覆した。尚、チューブ５の体積
抵抗率は５×１０⁴（Ω・ｃｍ）、膜厚は１５（μｍ）
である（チューブ５を熱収縮により弾性層４に被覆させ
た後の値であり、測定環境は、温度２５（℃）、湿度５
０（％RH）である）。

【００７７】本実施例においては、基体３、弾性層４、
チューブ５に、表２５に示される耐摩耗層２０２を形成
し、現像剤担持体２を作成した。

【００７８】

【表２５】 尚、本実施例においては、表２５に示される耐摩耗層Ａ
〜Ｃを表２５の材質あるいはその材質を構成するモノマ
ーを必要に応じて溶剤に溶解した溶液をチューブ５外周
面に塗布することにより耐摩耗層２０２を形成し、ま
た、表２５に示される耐摩耗層Ｄは、アクリル樹脂をバ
インダーとして、耐摩耗層Ｄを構成するポリ四フッ化エ
チレンの微粒子を分散させた溶液をチューブ５外周面に
塗布することにより耐摩耗層２０２を形成し、また、表
２５に示される耐摩耗層Ｅは、ポリフッ化ビニリデン製
熱収縮チューブに、基体３、弾性層４、チューブ５を配
設した状態の現像剤担持体を挿入した後、環境を減圧
し、さらに加熱・収縮させることにより、耐摩耗層２０
２を形成し、現像剤担持体２を作成した。ただし、本発
明の現像剤担持体は、上記の耐摩耗層形成方法に限定さ
れるものではなく、また、上記の材質に限定されるもの
ではなく、例えば、耐摩耗層２０２に使用可能な材質と
しては、表１９に記載の材質の他、ポリエチレン、ポリ
アセタール、フッ化ビニリデン・フッ化プロピレン共重
合体、エチレン・四フッ化エチレン共重合体、四フッ化
エチレン・パーフロロアルキルビニルエーテル共重合体
等が挙げられる。尚、本実施例においては、耐摩耗層２
０２にはカーボンブラックが添加・分散されており、耐
摩耗層２０２の体積抵抗率は、表２５に示される耐摩耗
層Ａ〜Ｄにおいては１〜７×１０²（Ω・ｃｍ）、耐摩
耗層Ｅにおいては、４×１０⁵（Ω・ｃｍ）である。ま
た、耐摩耗層２０２の膜厚は、表２５に示される耐摩耗
層Ａ〜Ｄにおいては５〜７（μｍ）、耐摩耗層Ｅにおい
ては、１０（μｍ）である。尚、耐摩耗層２０２の膜厚
としては、１〜３（μｍ）もあれば充分な効果があり、
特に耐摩耗層が高抵抗である場合には、可能な限り薄い
方が、現像剤担持体２の現像電極効果や現像バイアス効
果を有効に発現させる得ることから、より好ましい。

【００７９】本実施例における現像剤担持体２の構成
（弾性層４、耐摩耗層２０２の組み合わせ）を表２６に
示す。また、ＪＩＳ−Ｋ７３１１による摩耗試験（摩耗
輪Ｈ２２、１０００回転摩耗）による耐摩耗層２０２の
摩耗量（ｍｇ）を表２６に示す。

【００８０】

【表２６】 本実施例においては、実施例１〜６同様に、本実施例の
現像剤担持体２を図３に示される現像装置に使用して画
像の形成を行った。

【００８１】本実施例の現像剤担持体２を使用して、実
施例１〜６同様に、潜像担持体１０上に形成されたライ
ン潜像及びソリッド潜像の現像を行った（環境：温度２
５（℃）、湿度５０（％RH））ところ、潜像担持体１０
上に６００ＤＰＩのライン画像がつぶれることなく形成
され、また、ＯＤ値１．４以上の高濃度なソリッド画像
を形成することができた。さらに、Ａ４サイズ紙３００
００枚相当の画像を形成したが、潜像担持体１０上に６
００ＤＰＩのライン画像がつぶれることなく形成され、
また、ＯＤ値１．４以上の高濃度なソリッド画像を形成
することができ、ソリッド画像の濃度低下も０．１以下
であった。

【００８２】（比較例２４，２５）本比較例は、現像剤
担持体２のチューブ５の外周面に耐摩耗層を配設したも
のであり、実施例２６〜３０に対応するものである。本
比較例においては、実施例２６〜３０同様に、表１６に
示される弾性体による弾性層４に、チューブ５を被覆し
た後、表２７に示される耐摩耗層２０２を形成し、現像
剤担持体２を作成した。

【００８３】

【表２７】 尚、本比較例においては、表２７に示される耐摩耗層
Ｆ，Ｇを表２７の材質あるいはその材質を構成するモノ
マーを必要に応じて溶剤に溶解した溶液をチューブ５外
周面に塗布することにより耐摩耗層２０２を形成した。
尚、本比較例においては、耐摩耗層２０２にはカーボン
ブラックが添加・分散されており、耐摩耗層Ｆ、Ｇの体
積抵抗率は、それぞれ１×１０³、８×１０³（Ω・ｃ
ｍ）、膜厚は、５、１０（μｍ）である。

【００８４】本比較例における現像剤担持体２の構成
（弾性層４、耐摩耗層２０２の組み合わせ）を表２８に
示す。また、ＪＩＳ−Ｋ７３１１による摩耗試験（摩耗
輪Ｈ２２、１０００回転摩耗）による耐摩耗層２０２の
摩耗量（ｍｇ）を表２８に示す。

【００８５】

【表２８】 本比較例においては、実施例１〜６同様に、本比較例の
現像剤担持体２を図３に示される現像装置に使用して画
像の形成を行った。本比較例の現像剤担持体２を使用し
て、実施例１〜６同様に、潜像担持体１０上に形成され
たライン潜像及びソリッド潜像の現像を行った（環境：
温度２５（℃）、湿度５０（％RH））ところ、初期的に
は、潜像担持体１０上に６００ＤＰＩのライン画像がつ
ぶれることなく形成され、また、比較例２４、２５それ
ぞれのソリッド画像の画像濃度は１．５２、１．４７で
あり、高濃度なソリッド画像を形成することができた。
しかし、比較例２４においては、さらにＡ４サイズ紙２
２０００枚相当の画像を連続して形成した時点で、潜像
担持体１０上の非画像部に現像剤１がスジ状に付着し、
また、潜像担持体１０上の非画像部の現像剤１のスジ状
の付着に対応する位置の現像剤担持体２の表面に周方向
に深いスジ状の傷が存在することが確認された。また、
比較例２５においては、Ａ４サイズ紙５０００枚相当の
画像を連続して形成した時点で、潜像担持体１０上の非
画像部に現像剤１がスジ状に付着し始め、さらに、Ａ４
サイズ紙１００００枚相当の画像を連続して形成した時
点で、潜像担持体１０上の非画像部全体に現像剤１が付
着し、地カブリが発生した。比較例２５における現像剤
担持体２表面には、周方向にスジ状の傷が無数に存在
し、初期の現像剤担持体表面と比較すると光沢が全く失
われ、明らかに全体的に粗面化しており、この結果、現
像剤担持体２による現像剤１の搬送量が次第に増大し、
非画像部への地被りが生じていた。

【００８６】（実施例３１〜３５）本実施例において
は、現像剤担持体２のチューブ５の外周面に耐オゾン層
を配設した。本実施例における現像剤担持体２を図７に
示す。図７に示される現像剤担持体２は、ステンレス製
シャフトによる基体３の外周に弾性層４、チューブ５、
耐オゾン層２０３を順にそれぞれ同心円状に配設したも
のである。本実施例においては、表１６に示される弾性
体により弾性層４を形成した。本実施例におけるチュー
ブ５は、実施例２６〜３０同様の、ポリスチレン中にカ
ーボンブラックを添加・分散させた熱収縮チューブであ
る。

【００８７】本実施例においては、基体３、弾性層４、
チューブ５に、表２９に示される耐オゾン層２０３を形
成し、現像剤担持体２を作成した。

【００８８】

【表２９】 尚、本実施例においては、表２９に示される耐オゾン層
Ａ〜Ｃを表２９の材質あるいはその材質を構成するモノ
マーを必要に応じて溶剤に溶解した溶液をチューブ５外
周面に塗布することにより耐オゾン層２０３を形成し、
また、表２９に示される耐オゾン層Ｄ，Ｅは、それぞれ
ポリフッ化ビニリデン製、ポリ四フッ化エチレン製の熱
収縮チューブに、基体３、弾性層４、チューブ５を配設
した状態の現像剤担持体を挿入した後、環境を減圧し、
さらに加熱・収縮させることにより、耐オゾン層２０３
を形成し、現像剤担持体２を作成した。ただし、本発明
の現像剤担持体は、上記の耐オゾン層形成方法に限定さ
れるものではなく、また、上記の材質に限定されるもの
ではなく、例えば、耐オゾン層２０３に使用可能な材質
としては、表２９に記載の材質の他、塩素化ポリエーテ
ル、エチレン・プロピレン共重合体、塩素化ポリエチレ
ン、クロロスルホン化ポリエチレン、エチレン・酢酸ビ
ニル共重合体、アクリル・ニトリル共重合体や、ポリフ
ッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン・フッ化プロピレン
共重合体、ポリ四フッ化エチレン、エチレン・四フッ化
エチレン共重合体、四フッ化エチレン・パーフロロアル
キルビニルエーテル共重合体等のフッ素を含む樹脂また
はゴム等が挙げられる。尚、本実施例においては、耐オ
ゾン層２０３にはカーボンブラックが添加・分散されて
おり、耐オゾン層２０３の体積抵抗率は、表２９に示さ
れる耐オゾン層Ａ〜Ｃにおいては３〜８×１０²（Ω・
ｃｍ）、耐オゾン層Ｄ，Ｅにおいては、それぞれ４×１
０⁵、６×１０⁵（Ω・ｃｍ）である。また、耐オゾン層
２０３の膜厚は、表２９に示される耐オゾン層Ａ〜Ｄに
おいては５（μｍ）、耐オゾン層Ｅにおいては、１０
（μｍ）である。尚、耐オゾン層２０３の膜厚は、ガス
バリヤー効果としては、２（μｍ）程度で充分であり、
特に耐オゾン層が高抵抗である場合には、可能な限り薄
い方が、現像剤担持体２の現像電極効果や現像バイアス
効果を有効に発現させ得ることから、より好ましい。

【００８９】本発明における現像剤担持体の耐オゾン層
を構成する樹脂あるいはゴム等を選択する基準として、
本発明者は、耐オゾン層として使用される樹脂あるいは
ゴム等が本発明の現像剤担持体を使用する環境のオゾン
に対し、充分な長期間、安定しているかどうか判断する
ために、耐オゾン劣化試験方法を「２３（℃）、オゾン
濃度２５（ｐｐｍ）の雰囲気下にて、１（時間）、定引
張荷重５（ｋｇ／ｃｍ ²）の負荷応力を加える」ものと
し、前記条件下において、「試験片に亀裂が認められな
ければ、耐オゾン層として適用可能」であることを認め
た。現在市販の画像形成装置のうち、装置内部のオゾン
濃度は、画像形成装置として負極帯電用コロナ帯電器を
有するものが高い値を示し、１〜５（ｐｐｍ）である。
また、潜像担持体１０に現像剤担持体２が接触して現像
する場合や弾性ブレード７が現像剤担持体２に接触して
現像剤１の搬送量を規制する場合等に、チューブ５は引
張荷重を受けることになる。このような現状を踏まえ
て、本発明者は、実使用条件に対する加速試験として、
上記の耐オゾン劣化試験を定義した。尚、本発明におけ
る前記の耐オゾン劣化試験方法は、ＪＩＳ−Ｋ６３０１
オゾン劣化試験及びＪＩＳ−Ｋ７１０８定引張り荷重下
におけるプラスチックの耐薬品性試験方法に準拠するも
のであり、具体的には、試験片及び試験容器を除く試験
装置については、ＪＩＳ−Ｋ７１０８を、また、試験槽
及びオゾン発生装置については、ＪＩＳ−Ｋ６３０１を
満足するものである。

【００９０】表２９に示される、本実施例における耐オ
ゾン層２０３は、２３（℃）、オゾン濃度２５（ｐｐ
ｍ）の雰囲気下にて、１（時間）、定引張荷重５（ｋｇ
／ｃｍ ²）の負荷応力を加えた場合、目視観察では亀裂
は全く認められなかった。

【００９１】本実施例における現像剤担持体２の構成
（弾性層４、耐オゾン層２０３の組み合わせ）を表３０
に示す。

【００９２】

【表３０】 本実施例においては、実施例１〜６同様に、本実施例の
現像剤担持体２を図３に示される現像装置に使用して画
像の形成を行った。本実施例の現像剤担持体２を使用し
て、温度２５（℃）、湿度５０（％RH）、現像剤担持体
２周辺におけるオゾン濃度１（ｐｐｍ）の環境下におい
て、実施例１〜６同様に、潜像担持体１０上に形成され
たライン潜像及びソリッド潜像の現像を行ったところ、
Ａ４サイズ紙５００００枚相当の画像を連続して形成
（所要時間約７０時間）したが、潜像担持体１０上に６
００ＤＰＩのライン画像がつぶれることなく形成され、
また、ＯＤ値１．４以上の高濃度なソリッド画像を形成
することができた。

【００９３】（比較例２６〜２９）本比較例は、現像剤
担持体２のチューブ５の外周面に耐オゾン層を配設した
ものであり、実施例３１〜３５に対応するものである。
本比較例における現像剤担持体２を図７に示す。本比較
例においては、表１６に示される弾性体により弾性層４
を形成した。本比較例におけるチューブ５は、実施例２
６〜３０同様の、ポリスチレン中にカーボンブラックを
添加・分散させた熱収縮チューブである。本比較例にお
いては、基体３、弾性層４、チューブ５に、表３１に示
される耐オゾン層２０３を形成し、現像剤担持体２を作
成した。

【００９４】

【表３１】 尚、本比較例においては、耐オゾン層２０３にはカーボ
ンブラックが添加・分散されており、耐オゾン層Ｆ、Ｇ
の体積抵抗率はそれぞれ、４×１０⁵、９×１０⁵（Ω・
ｃｍ）である。また、耐オゾン層Ｆ，Ｇの膜厚はそれぞ
れ、１５、２３（μｍ）である。

【００９５】表３１に示される、本比較例における耐オ
ゾン層２０３は、２３（℃）、オゾン濃度２５（ｐｐ
ｍ）の雰囲気下にて、１（時間）、定引張荷重５（ｋｇ
／ｃｍ ²）の負荷応力を加えたところ、耐オゾン層Ｆ，
Ｇ共に約１（ｍｍ）幅の亀裂が多数発生した。

【００９６】本比較例における現像剤担持体２の構成
（弾性層４、耐オゾン層２０３の組み合わせ）を表３２
に示す。

【００９７】

【表３２】 本比較例においては、実施例１〜６同様に、本比較例の
現像剤担持体２を図３に示される現像装置に使用して画
像の形成を行った。

【００９８】本比較例の現像剤担持体２を使用して、温
度２５（℃）、湿度５０（％RH）、現像剤担持体２周辺
におけるオゾン濃度１（ｐｐｍ）の環境下において、潜
像担持体１０上に形成されたライン潜像及びソリッド潜
像の現像を行った。初期的には、潜像担持体１０上に６
００ＤＰＩのライン画像がつぶれることなく形成され、
また、ＯＤ値１．４以上の高濃度なソリッド画像を形成
することができた。しかし、さらにＡ４サイズ紙約４０
０００枚相当の画像を連続して形成した時点から、本比
較例のすべてにおいて、潜像担持体１０上のソリッド画
像に白抜けが発生した。また、現像剤担持体２表面には
約０．５〜２（ｍｍ）の亀裂が発生（特に現像剤担持体
端部に数多く発生）しており、この亀裂に対応する部分
がソリッド画像において白抜けとなっていた。

【００９９】以上実施例を述べたが、本発明は以上の実
施例のみならず、広く電子写真等の現像装置、特にプリ
ンタ、複写機、ファクシミリ等の現像装置に応用でき
る。尚、応用可能な現像方法としては、１成分非磁性現
像法、１成分磁性現像法、２成分磁性現像法のいずれも
可能である。ただし、チューブ５による現像電極効果を
最も発揮させるためには、チューブ５を潜像担持体に近
接させることが必要であり、したがって、現像剤を現像
剤担持体上に薄層にして搬送し、潜像担持体に接触し現
像する現像方法が最も望ましい。そのような現像方法と
しては、１成分非磁性または磁性現像剤を使用した接触
現像法が最も適している。

【０１００】チューブ５の製造方法としては、公知の樹
脂成形方法が適用可能であるが、チューブ成形法として
は最も広範囲に行われている押し出し成形が最も簡便か
つ低コストであり、また、量産性にも優れており、チュ
ーブ５の製造方法として最も望ましい。

【０１０１】また、弾性層４外周面に被膜を形成する方
法としては、チューブによる被覆以外には、塗装による
被膜の形成が公知であり、一般的ではあるが、塗装では
弾性層４が表面にスキン層がない発泡体である場合には
被膜の形成が実用上不可能であり、また、被膜の塗装、
乾燥等に比較的大きな設備を要し、さらに、被膜形成に
要する工程が長いという問題があるが、チューブ被覆に
より弾性層４外周面に被膜を形成する場合は、弾性層４
の構成に関係なく、被覆が可能であり、また、チューブ
５内部で弾性層４を形成することによりチューブ５と弾
性層４の一体成型が可能であり、また、チューブ５を熱
収縮チューブとすることにより短時間かつ単純な加熱処
理のみで被覆が可能であり、低コストかつ簡単な工程
で、現像装置を製造することが可能である。

【０１０２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の現像装置に
おいては、現像装置を構成する現像剤担持体が少なくと
も弾性層を有し、かつ、弾性層外周面がチューブにより
被覆される構成であり、前記弾性層と前記チューブとの
間に、中間層（抵抗調整層）を配設することにより、弾
性層の抵抗の部分的なバラツキに影響されずに現像バイ
アスを均一に印加することで濃度ムラの無い画像を形成
することが可能となり、また、潜像担持体への現像バイ
アスのリークを抑制し、高濃度かつ濃度ムラの無い画像
を形成すること等が可能となり、高品質な画像を長期間
安定して現像することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の現像装置の現像剤担持体の断面概略図
である。

【図２】本発明の現像装置に使用される耐油層を有する
現像剤担持体の断面概観図である。

【図３】少なくとも弾性層を有する現像剤担持体を使用
し、現像剤を潜像担持体に接触し現像する現像装置の断
面概観図である。

【図４】本発明の現像装置に使用される抵抗調整層を有
する現像剤担持体の断面概観図である。

【図５】本発明の現像装置に使用される接着層を有する
現像剤担持体の断面概観図である。

【図６】本発明の現像装置に使用される耐摩耗層を有す
る現像剤担持体の断面概観図である。

【図７】本発明の現像装置に使用される耐オゾン層を有
する現像剤担持体の断面概観図である。

【符号の説明】

１…現像剤、２…現像剤担持体、３…基体、４…弾性
層、５…チューブ、７…弾性ブレード、８…支持電極、
９…静電像保持層、１０…潜像担持体、１０１…中間
層、１０２…耐油層、１０３…抵抗調整層、１０４…接
着層、２０１…表面層、２０２…耐摩耗層、２０３…耐
オゾン層。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも弾性層を有し、かつ、前記弾
   性層の外周面を導電層により被覆された現像剤担持体
   を、潜像担持体上に形成した潜像を顕像化すべく、前記
   潜像担持体に接触させる現像装置において、前記弾性層
   と前記導電層との間に中間層を配設し、かつ、前記導電
   層の体積抵抗率よりも前記弾性層の体積抵抗率が小さ
   く、かつ、前記弾性層の体積抵抗率よりも前記中間層の
   体積抵抗率が小さいことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 少なくとも弾性層を有し、かつ、前記弾
   性層の外周面を導電層により被覆された現像剤担持体
   を、潜像担持体上に形成した潜像を顕像化すべく、前記
   潜像担持体に接触させる現像装置において、前記弾性層
   と前記導電層との間に中間層を配設し、かつ、前記弾性
   層の体積抵抗率及び前記導電層の体積抵抗率よりも前記
   中間層の体積抵抗率が大きいことを特徴とする現像装
   置。