現像ローラおよびそれを用いた画像形成装置
【課題】 樹脂層の形成過程における乾燥ラインを不要なものとすることができ、しかも、樹脂層に導電性を付与するための導電剤としてカーボン系のものを用いることのできる現像ローラおよびそれを用いた画像形成装置を提供する。
【解決手段】 現像ローラ１は、長さ方向両端部を軸支されて取付けられるシャフト部材２の半径方向外側に一層以上の樹脂層３９を設けてなり、前記シャフト部材２を金属製パイプよりなるものとし、前記樹脂層３９の少なくとも一層を、微粒子が分散された樹脂で構成してなる。
【解決手段】 現像ローラ１は、長さ方向両端部を軸支されて取付けられるシャフト部材２の半径方向外側に一層以上の樹脂層３９を設けてなり、前記シャフト部材２を金属製パイプよりなるものとし、前記樹脂層３９の少なくとも一層を、微粒子が分散された樹脂で構成してなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ等の電子写真装置や静電記録装置などの画像形成装置に用いられる現像ローラと、この現像ローラを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置では、潜像を保持した感光ドラム等の潜像保持体に非磁性現像剤（トナー）を供給し、潜像保持体の潜像にトナーを付着させて潜像を可視化することが行われており、その現像方法の一般的なものの一つとして、潜像保持体との間に微小なギャップを設けて配置された現像ローラの外周上に帯電したトナーを担持させ、潜像保持体と現像ローラとの間に電圧をかけた状態で現像ローラを回転させることにより、トナーを潜像保持体に飛翔させる非磁性ジャンピング現像法がある。
【０００３】
非磁性ジャンピング現像法を、図１を参照してさらに説明する。トナーを供給するためのトナー供給用ローラ９４と静電潜像を保持した感光ドラム（潜像保持体）９５との間に、感光ドラム９５に対して微小なギャップ９２を空けて、現像ローラ９１が配設され、これら現像ローラ９１、感光ドラム９５及びトナー供給用ローラ９４がそれぞれ図中矢印方向に回転するとともに、感光ドラム９５と現像ローラ９１との間に、所定の電圧を印加することにより、トナー９６がトナー供給用ローラ９４により現像ローラ９１の表面に供給され、トナー９６が成層ブレード９７によって均一な薄層に整えられ、薄層に形成されたトナー９６が、ギャップ９２を越えて感光ドラム９５に飛翔して潜像に付着し、この潜像が可視化されるようになっている。
【０００４】
なお、図中９８は転写部であり、ここで紙等の記録媒体にトナー画像を転写するようになっている。また９９はクリーニング部であり、そのクリーニングブレード９９ａにより転写後に感光ドラム９５表面に残留するトナー６を除去するよう構成されている。
【０００５】
図２は、非磁性ジャンピング現像法に用いられる、従来の現像ローラ９１を示す断面図であり、現像ローラ９１は、一般的に、金属等の良導電性材料からなる中実円柱状もしくは中空円筒状のシャフト部材８２の外周に、トナーに対する帯電性や付着性、あるいは現像ローラと成層ブレードとの間の摩擦力等を最適化するための樹脂層８４を設けて構成される（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
そして、シャフト部材８２は、強度的に許容される限り軽量にするため中空円筒状をなすのが好ましく、その場合、金属製パイプ８５と、金属製パイプ８５の両端に取付けられたそれぞれの軸付きキャップ８６とを具え、これらの軸付きキャップ８６には、シャフト部材８２の長さ方向両端部を構成する軸部８６ａが設けられ、画像形成装置のローラ支持部に軸支される。
【０００７】
樹脂層８４を形成する方法として、シャフト部材８２を溶剤系又は水系の塗料中にディップし、あるいは、シャフト部材８２の外側にこの塗料をスプレーした後、熱又は熱風で乾燥硬化することが行われているが、長時間の乾燥が必要であるため、現像ローラ９１を量産するには長い乾燥ラインが必要であり、そのための設備およびスペースに要するコストが膨大なものとなり、また、樹脂層はその用途から高精度に制御された導電性、表面状態が要求されるが、乾燥ライン内の温度分布、風量のばらつきはこれらの性能に大きく影響し、品質上の問題もあった。
【０００８】
このような問題点を解決するものとして、シャフト部材８２上に塗布された導電剤入り紫外線硬化型樹脂を紫外線により硬化させて被覆層を形成した現像ローラが知られている（例えば特許文献２参照。）。一方、現像ローラに導電性を付与するための導電剤として、低コスト、高い導電性、環境に対するその安定性等の点でカーボン系のものが一般的に多用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１４５３４号公報
【特許文献２】特開２００２−３１０１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、カーボン系導電剤を含有した紫外線硬化型樹脂は、これを塗布したあと紫外線で硬化させようとしても、カーボンは非透明なので紫外線を吸収して、紫外線が層の奥まで到達しにくくなり、紫外線による樹脂の硬化が十分行えない可能性があり、そのため、導電剤としてカーボン系のものを用いることができないという問題点があった。
【００１１】
また、上記のように構成された樹脂層は、一般的には、樹脂成分を含んだ塗工液を、シャフト部材に塗装したのち、硬化させて形成されるが、このようにして形成された樹脂層は、表面粗度が十分でなく、そのため、トナーを外周面に担持して潜像保持体に供給する際の供給能力が不足する可能性があった。
【００１２】
本発明は、このような問題点を鑑みてなされてものであり、樹脂層の形成過程における乾燥ラインを不要なものとすることができ、しかも、樹脂層に導電性を付与するための導電剤としてカーボン系のものを用いることのできる現像ローラおよびそれを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１３】
また、本発明は、所望のトナー供給能力を得るに十分な表面粗度を有する現像ローラおよびそれを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本明細書において、「紫外線吸収波長帯域」とは、開始剤が開裂するに充分なエネルギーを得ることができる波長帯域をいい、単に微量の吸収があるだけの波長帯域は、吸収波長帯域には含まない。したがって、例えば、紫外線吸収波長帯域の最大波長が４００ｎｍ以上である場合とは、４００ｎｍ以上の波長帯域でも、開裂が充分に開始できることを意味するものであり、この領域で紫外線を吸収しうることだけを意味するものではない。
【００１５】
本明細書において、電子線硬化型樹脂とは、架橋剤、重合開始剤、開裂補助剤を含有せず、これらの助剤を用いなくとも、電子線照射によるエネルギーによって自己架橋を進行させる特性を有する樹脂をいうものとする。だだし、実際の製造においてこれらを架橋剤等を配合して層を形成することは差し支えなく、電子線硬化型樹脂は、これらを架橋剤等との配合を拒むものではない。
【００１６】
＜１＞は、長さ方向両端部を軸支されて取付けられるシャフト部材の半径方向外側に一層以上の樹脂層を設けてなり、外周面上に担持した非磁性現像剤を潜像保持体に供給する現像ローラにおいて、
前記シャフト部材を金属製パイプよりなるものとし、前記樹脂層の少なくとも一層を、微粒子が分散された樹脂で構成してなる現像ローラである。
【００１７】
＜２＞は、＜１＞の好適なものとして、前記樹脂層は２層以上で構成されるとともに、半径方向最外に位置する層を第二樹脂層とし、第二樹脂層の内側に隣接する層を第一樹脂層として、前記微粒子は、第二樹脂層に含まれず、第一樹脂層にだけ分散されてなることを特徴とするものである。
【００１８】
＜３＞は、＜２＞の好適なものとして、前記第一樹脂層の体積抵抗率を１０６Ω・ｃｍ以下とし、前記第二樹脂層の体積抵抗率を、１０１０Ω・ｃｍ以上としてなるものである。
【００１９】
＜４＞は、＜１＞〜＜３＞のいずれかの好適なものとして、前記微粒子の平均粒径を、１〜５０μｍとするものである。
【００２０】
＜５＞は、＜１＞〜＜４＞のいずれかの好適なものとして、前記微粒子の含有量を、樹脂１００重量部に対し０．１〜１００重量部とするものである。
【００２１】
＜６＞は、＜１＞〜＜５＞のいずれかの好適なものとして、前記樹脂層の厚さの合計を、１〜５０μｍとしてなるものである。
【００２２】
＜７＞は、＜１＞〜＜６＞のいずれかの好適なものとして、前記微粒子の平均粒径ａと樹脂層の合計厚さｂとの比ａ／ｂを、１．０〜５．０としてなるものである。
【００２３】
＜８＞は、＜１＞〜＜７＞のいずれかの好適なものとして、前記微粒子を、ゴム又は合成樹脂よりなるものとするものである。
【００２４】
＜９＞は、＜８＞の好適なものとして、前記微粒子を、シリコーンゴム微粒子、アクリル微粒子、スチレン微粒子、アクリル/スチレン共重合体微粒子、フッ素樹脂微粒子、ウレタンエラストマー微粒子、ウレタンアクリレート微粒子、メラミン樹脂微粒子及びフェノール樹脂微粒子から選ばれた少なくとも１種よりなるものとするものである。
【００２５】
＜１０＞は、＜１＞〜＜９＞のいずれかの好適なものとして、前記樹脂層の少なくとも一層を、紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂としてなるものである。
【００２６】
＜１１＞は、＜１＞〜＜１０＞のいずれかの好適なものとして、少なくとも、半径方向最外に位置する樹脂層を、フッ素および珪素のうち少なくとも一方を含有した樹脂で構成してなるものである。
【００２７】
＜１２＞は、＜１＞〜＜１１＞のいずれかの好適なものとして、前記樹脂層の総厚さを、１〜５００μｍとしてなるものである。
【００２８】
＜１３＞は、＜１＞〜＜１２＞のいずれかの好適なものとして、前記紫外線硬化型樹脂に含有されるカーボン系導電剤の含有量を、樹脂１００重量部に対し１〜２０重量部としてなるものである。
【００２９】
＜１４＞は、＜１＞〜＜１３＞のいずれかの好適なものとして、前記紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂に含有させる導電剤を、２種類以上のもので構成してなるものである。
【００３０】
＜１５＞は、＜１＞〜＜１４＞のいずれかの好適なものとして、前記シャフト部材と最内側の樹脂層との間に、弾性層を配設してなるものである。
【００３１】
＜１６＞は、＜１＞〜＜１５＞のいずれかの好適なものとして、前記シャフト部材を、アルミニウム、ステンレス鋼及び鉄、ならびに、これらのいずれかを含む合金から選ばれた金属で構成してなるものである。
【００３２】
＜１７＞は、＜１＞〜＜１６＞のいずれかの現像ローラを具えてなる画像形成装置である。
【発明の効果】
【００３３】
＜１＞によれば、前記樹脂層の少なくとも一層を、微粒子が分散された樹脂で構成したので、この微粒子によって生成された凹凸を外周面に形成することができ、このことにより、所望のトナー供給能力を得るに十分な表面粗度を有する現像ローラを提供することができる。
【００３４】
＜２＞によれば、前記樹脂層を２層以上よりなるものとし、前記微粒子を、半径方向最外に位置する第二樹脂層に含ませず、第二樹脂層の内側に隣接する第一樹脂層に分散させたので、第二樹脂層によって、第一樹脂層内の微粒子が直接現像ローラ表面に露出することがなくなり、その結果、微粒子の脱落を防止することができ、微粒子によって形成される表面粗度を長期に維持することができる。
【００３５】
＜３＞によれば、前記第一樹脂層の体積抵抗率を１０６Ω・ｃｍ以下とし、前記第二樹脂層の体積抵抗率を、１０１０Ω・ｃｍ以上としたので、現像剤に対する帯電能が不十分なことに起因する、画像カブリや画像ムラ、ゴースト等の画像不良や、長期使用おいて、現像ローラに付着した現像剤に起因する画像不良を十分に抑制することがでる。
【００３６】
＜４＞によれば、前記微粒子の平均粒径を、１〜５０μｍとしたので、最適なトナー搬送力を得ることができ、微粒子の平均粒径が、１μｍ未満の場合には、十分な表面粗度が得られず、その結果トナー搬送力が低下して、画像濃度の低下など印刷品位の低下を招くことになり、また、これが、５０μｍを超えた場合には、表面粗度が大きくなり過ぎて、トナー搬送力過多となり、適正なトナー帯電性を確保できなくなる。
【００３７】
＜５＞によれば、前記微粒子の含有量を、樹脂１００重量部に対し０．１〜１００重量部としたので、最適な表面粗度を得ることができ、微粒子の含有量が、樹脂１００重量部に対し０．１重量部未満の場合には、微粒子が第一樹脂層の表面に存在する比率が小さくなりすぎて現像ローラに十分な表面粗度を付与することができず、逆に、これが、１００重量部を超えた場合には、樹脂に対する微粒子の割合が大きくなりすぎて、樹脂の機能の発現が阻害され、良好な層をえることができにくくなる。
【００３８】
＜６＞によれば、樹脂層の合計厚さを、１〜５０μｍしたので、良好な画像形成に寄与させることができ、この厚さが１μｍ未満であると、耐久時の摩擦により十分に表面層の帯電性能が確保することができなくなる場合があり、一方、５０μｍを超えると、現像ローラ表面が硬くなり、トナーにダメージを与えて感光体等の画像形成体や成層ブレードへのトナーの固着が発生して画像不良となる場合がある。
【００３９】
＜７＞は、前記微粒子の平均粒径ａと樹脂層の合計厚さｂとの比ａ／ｂを、１．０〜５．０とするものであり、この比ａ／ｂが、１．０未満の場合には、樹脂中に微粒子が埋もれてしまい、現像ローラの表面粗度を大きくするのがむつかしくなり、これが、５．０を超えた場合には、微粒子を樹脂で固定化することがむつかしくなる。
【００４０】
＜８＞によれば、前記微粒子を、ゴム又は合成樹脂よりなるものとしたので、樹脂中へ微粒子を均一に分散させやすく、また、金属微粒子を含有する場合と異なり、電気抵抗を低下させることもない。
【００４１】
＜９＞によれば、前記微粒子を、シリコーンゴム微粒子、アクリル微粒子、スチレン微粒子、アクリル/スチレン共重合体微粒子、フッ素樹脂微粒子、ウレタンエラストマー微粒子、ウレタンアクリレート微粒子、メラミン樹脂微粒子及びフェノール樹脂微粒子から選ばれた少なくとも１種よりなるものとしたので、均一な微粒子分布を得やすく、また、所望のトナー帯電性能が得やすくなる。
【００４２】
＜１０＞によれば、前記樹脂層の少なくとも一層を、紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂としたので、塗装された樹脂を紫外線もしくは電子線を照射して硬化させることができ、もしこれを熱硬化性樹脂で構成した場合には硬化のために必要となる大がかりが乾燥ラインを不要とすることができ、それに関するコストを大幅に低減することができる。
【００４３】
＜１１＞によれば、少なくとも最外の樹脂層を、フッ素および珪素のうち少なくとも一方を含有した樹脂で構成したので、最外層の樹脂層の表面エネルギーを低減することができ、その結果、現像ローラの摩擦抵抗を低下させるとともに、トナーの離型性も向上し、長期間の使用における摩耗を低減し耐久性を向上させることができる。
【００４４】
＜１２＞は、前記樹脂層の総厚さを、１〜５００μｍとしたので、長期にわたって安定した画像を形成することができ、厚さが１μｍ未満であると、長期使用時の摩擦により十分に表面層の帯電性能を確保することができなくなる場合があり、一方、これが５００μｍを超えると、現像ローラ表面が硬くなり、トナーにダメージを与えて感光体等の画像形成体や成層ブレードへのトナーの固着が発生して画像不良となる場合がある。
【００４５】
＜１３＞は、紫外線硬化型樹脂に含有されるカーボン系導電剤の含有量を、樹脂１００重量部に対し１〜２０重量部としたので、最適な電気的特性を付与することができ、カーボン系導電剤の含有量が、１重量部未満の場合には、十分な導電性を確保することができず、一方、これが２０重量部を越えた場合には、樹脂が固くなって脆くなり、また、著しく高導電化することにより使用中にリークが発生する虞があり、さらに、カーボン系導電剤は紫外線を吸収しやすいため、導電剤の量が多いほど紫外線が層の奥まで到達にくくなり、そのため紫外線硬化反応の進行が十分進まなくなってしまう。
【００４６】
＜１４＞によれば、紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂に含有させる導電剤を２種類以上のもので構成したので、印加される電圧の変動や環境の変化に影響されることなく安定して導電性を発現させることができる。
【００４７】
＜１５＞によれば、前記シャフト部材と半径方向最内側の樹脂層との間に、弾性層を配設したので、樹脂層が潜像保持体や成層ブレードに押し当てられる際の、樹脂層にかかる応力を緩和して、樹脂層の耐久性を向上させるとともに、トナーに対する応力も緩和することができ、このことにより、長期にわたって安定した画像の形成に資することができる。
【００４８】
また、非磁性のトナーを用いた現像方式には、ジャンピング方式のほか、現像ローラを潜像担持体に押し当てて現像する加圧現像方式もあり、この現像ローラを加圧現像方式に用いた場合には、さらに、潜像担持体からの応力を緩和することができ、樹脂層の耐久性、長期にわたる現像性能の維持に、一層大きく寄与させることができる。
【００４９】
＜１６＞によれば、シャフト部材は、アルミニウム、ステンレス鋼及び鉄、ならびに、これらのいずれかを含む合金から選ばれた金属で形成されたものとしたので、十分な導電性を確保するともに、強度、耐久性、加工性等においても、有利なものとすることができる。
【００５０】
＜１７＞によれば、＜１＞〜＜１６＞のいずれかの現像ローラを具えるので、前述の通り、樹脂層の形成過程における乾燥ラインを不要なものとすることができ、しかも、樹脂層に導電性を付与するための導電剤としてカーボン系のものを用いることのできるという点において、有利な画像形成装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】非磁性ジャンピング現像法に用いられるに用いられる画像形成装置を示す概念図である。
【図２】従来の現像ローラを示す断面図である。
【図３】本発明に係る実施形態の現像ローラを示す断面図および側面図である。
【図４】現像ローラへの電荷の付与及び表面電位の測定を行う装置の概念図である。
【図５】計測ユニット上での表面電位計および放電器の配置を示す図である。
【図６】回転抵抗測定器を示す概念図である。
【図７】表面残留電位対数値の減衰を示すグラフでる。
【図８】変形例の現像ローラを示す断面図である。
【図９】他の実施形態の現像ローラを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
本発明の実施形態についてさらに詳しく説明する。図３（ａ）は、本実施形態の現像ローラを示す断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のｂ−ｂ矢視に対応する側面図である。現像ローラ１は、シャフト部材２の外周上に半導電性の弾性層３を形成し、更にこの弾性層３上に半導電性の樹脂層４を形成してなるが、弾性層３は必須の構成ではない。シャフト部材２は、中空円筒状の金属製パイプ５と、金属製パイプ５の両端に取付けられたそれぞれの軸付きキャップ６とを具え、シャフト部材２の長さ方向両端部となる、軸付きキャップ６には、シャフト部材２の長さ方向両端部を構成する軸部６ａが設けられ、図示しない、画像形成装置のローラ支持部に軸支される。
【００５３】
シャフト部材２は、金属製であり、良好な導電性を有する。シャフト部材２に用いられる金属材料としては、特に限定するものではないが、例えば、鉄、ステンレススチール、アルミニウムやこれらを含む合金等を用いることができる。
【００５４】
パイプの肉厚は、強度的に十分であるかぎり、軽量化の点で薄い方が好ましく、例えば、０．３〜２ｍｍとすることができる。また、金属製パイプ５と軸付きキャップ６とを組立てるには、例えば、図３（ｂ）に示すように、金属製パイプ５に設けた凸部５ａと、軸付きキャップ６に設けた凹部６ｂとを回り止めのため係合させたあと、金属製パイプ５と軸付きキャップ６とを接着剤、ピン止め等により固定すればよい。
【００５５】
樹脂層４は、トナーや画像形成装置の仕様に応じて、トナーに所要の帯電量を付与するとともに所要のトナー搬送量を得ることができ、また、潜像保持体へのトナー供給量が所要のものとなるよう、電気抵抗や表面性状等の特性が設定される。
【００５６】
また、樹脂層４は、一層、もしくは、材料や物性が相互に異なる複数の層で構成することができ、少なくとも一層は、カーボン系を含む導電剤を含有した、紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂より形成される。なお、図３は、樹脂層４が一層のものよりなる場合の現像ローラを示す。
【００５７】
樹脂層４を形成する紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂としてはポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、アクリルウレタン樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂などが挙げられ、これらの１種又は２種以上を混合して用いることができる。
【００５８】
さらに、これらの樹脂に特定の官能基を導入した変性樹脂を用いることもできる。また、樹脂層４の力学的強度、耐環境特性を改善するため、架橋構造を有するものを導入することが好ましい。
【００５９】
上記の樹脂のうち、特に、（メタ）アクリレートオリゴマーを含む（メタ）アクリレート系の、紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂より形成された組成物が好適である。
【００６０】
このような（メタ）アクリレートオリゴマーとしては、例えば、ウレタン系（メタ）アクリレートオリゴマー、エポキシ系（メタ）アクリレートオリゴマー、エーテル系（メタ）アクリレートオリゴマー、エステル系（メタ）アクリレートオリゴマー、ポリカーボネート系（メタ）アクリレートオリゴマー等、また、フッ素系、シリコーン系の（メタ）アクリルオリゴマーなどを挙げることができる。
【００６１】
上記（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、多価アルコールとε−カプロラクトンの付加物等の化合物と、（メタ）アクリル酸との反応により、あるいはポリイソシアネート化合物及び水酸基を有する（メタ）アクリレート化合物をウレタン化することにより合成することができる。
【００６２】
ウレタン系（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリオール、イソシアネート化合物と水酸基を有する（メタ）アクリレート化合物とをウレタン化することによって得ることができる。
【００６３】
エポキシ系（メタ）アクリレートオリゴマーの例としては、グリシジル基を有する化合物と（メタ）アクリル酸との反応生成物であればいずれでもよいが、中でもベンゼン環、ナフタレン環、スピロ環、ジシクロペンタジエン、トリシクロデカン等の環状構造を有し、かつグリシジル基を有する化合物と（メタ）アクリル酸の反応生成物が好ましい。
【００６４】
更に、エーテル系（メタ）アクリレートオリゴマー、エステル系（メタ）アクリレートオリゴマー及びポリカーボネート系（メタ）アクリレートオリゴマーは、各々に対するポリオール（ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール及びポリカーボネートポリオール）と（メタ）アクリル酸との反応によって得ることができる。
【００６５】
紫外線硬化型もしくは電子線硬化型樹脂の樹脂組成物には、必要に応じて粘度調整のために重合性二重結合を有する反応性希釈剤を配合する。このような反応性希釈剤としては、アミノ酸や水酸基を含む化合物に（メタ）アクリル酸がエステル化反応及びアミド化反応で結合した構造の、例えば、単官能、２官能または多官能の重合性化合物等を使用することができる。これらの希釈剤は、（メタ）アクリレートオリゴマー１００重量部当たり、通常１０〜２００重量部用いることが好ましい。
【００６６】
樹脂層４を構成する紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂には、その導電性を制御する目的で導電剤が配合される。カーボン系導電剤は少量の添加で高い導電性を得ることができるため、本発明の現像ローラ１においては、導電剤として、カーボン系を含んだものを少なくとも用いる。カーボン系導電剤としては、ケッチェンブラックやアセチレンブラックを用いるのが好ましいが、ＳＡＦ，ＩＳＡＦ，ＨＡＦ，ＦＥＦ，ＧＰＦ，ＳＲＦ，ＦＴ，ＭＴ等のゴム用カーボンブラック、酸化カーボンブラック等のインク用カーボンブラック，熱分解カーボンブラック、グラファイト等も用いることができる。
【００６７】
カーボン系導電剤の配合量は、これを電子線硬化型樹脂に含有させて用いる場合には、樹脂１００重量部に対し１００重量部以下、例えば、１〜１００重量部、特に１〜８０重量部、とりわけ１０〜５０重量部であることが好適であるが、これを紫外線硬化型樹脂に含有させて用いる場合には、樹脂１００重量部に対し２０重量部以下、例えば、１〜２０重量部、特に１〜１０重量部、とりわけ２〜５重量部であることが好適であり、これは、カーボン系導電剤は紫外線を吸収しやすいため、これが２０重量部を越えた場合には、導電剤の量が多いほど紫外線が層の奥まで到達にくくなり、そのため紫外線硬化反応の進行が十分進まなくなってしまう虞があるからである。
【００６８】
導電剤として、２種類以上のものを混合して用いてもよく、この場合、印加される電圧の変動や環境の変化に対しても安定して導電性を発現することができる。混合例としては、カーボン系導電剤に、カーボン系以外の電子導電剤やイオン導電剤を混合したものをあげることができる。
【００６９】
導電剤としてカーボン系の外にイオン導電剤を含む場合、樹脂層４におけるイオン導電剤の配合量は樹脂１００重量部に対し２０重量部以下、特に０．０１〜２０重量部、とりわけ１〜１０重量部であることが好ましい。
【００７０】
イオン導電剤としては、テトラエチルアンモニウム，テトラブチルアンモニウム，ラウリルトリメチルアンモニウム等のドデシルトリメチルアンモニウム，ヘキサデシルトリメチルアンモニウム，ステアリルトリメチルアンミニウム等のオクタデシルトリメチルアンモニウム，ベンジルトリメチルアンモニウム，変性脂肪族ジメチルエチルアンモニウム等のアンモニウムの過塩素酸塩，塩素酸塩，塩酸塩，臭素酸塩，ヨウ素酸塩，ホウフッ化水素酸塩，硫酸塩，アルキル硫酸塩，カルボン酸塩，スルホン酸塩などの有機イオン導電剤；リチウム，ナトリウム，カルシウム，マグネシウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の過塩素酸塩，塩素酸塩，塩酸塩，臭素酸塩，ヨウ素酸塩，ホウフッ化水素酸塩，トリフルオロメチル硫酸塩，スルホン酸塩などの無機イオン導電剤を例示することができる。
【００７１】
カーボン系以外の電子導電剤をカーボン系のものと混合して用いる場合、電子導電剤の配合量は、樹脂１００重量部に対し１００重量部以下、例えば、１〜１００重量部、特に１〜８０重量部、とりわけ１０〜５０重量部であることが好適である。
【００７２】
カーボン系以外の電子導電剤としては、ＩＴＯ、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物の微粒子；、ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属の酸化物；導電性酸化チタンウイスカー、導電性チタン酸バリウムウイスカーのような透明なウイスカー；などを例示することができる。
【００７３】
本発明の現像ローラ１において、樹脂層４を紫外線硬化型樹脂を用いて構成する場合には、その形成過程において樹脂の硬化反応の開始を促進させるための、紫外線重合開始剤を含有するが、一方、樹脂層４に導電性を付与するための導電剤として、カーボン系のものを含有するので、このカーボン系導電剤により紫外線が層中まで届かなくなる可能性があり、この結果、紫外線重合開始剤がその機能を充分発揮できなくなり、硬化反応が進行しなくなる一因となる。
【００７４】
この点を改善するため、現像ローラ１においては、層の奥まで入り込むことのできる長波長の紫外線を吸収させるべく、紫外線重合開始剤として、紫外線吸収波長帯域の最大波長を４００ｎｍ以上とするものを使用することが特徴であり、このような紫外線重合開始剤としては、α−アミノアセトフェノン、アシルフォスフィンオキサイド、チオキサントンノアミン等を用いることができ、これらのより具体的な例としては、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキシド又は２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オンを挙げることができる。
【００７５】
また、紫外線重合開始剤として、紫外線吸収波長帯域の最大波長を４００ｎｍ以上とする長波長ものに加えて、紫外線吸収波長帯域の最大波長を４００ｎｍ未満とする短波長のものも含ませるが好ましく、このことにより、カーボン系導電剤を用いた場合に、層奥だけでなく、層の表面近傍についても良好に硬化反応を進行させることができる。
【００７６】
このような短波長の吸収帯域を有する紫外線重合開始剤としては、２，２−ジメトキシ１，２ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、２−ヒドロキシ２−メチル−1−フェニルプロパン−１−オン、1−［4−（２ヒドロキシエトキシ）フェニル］２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−メチル−１−［4−フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オンなどを挙げることができる。
【００７７】
紫外線重合開始剤を配合する場合、その配合量は、例えば、（メタ）アクリレートオリゴマー１００重量部当たり０．１〜１０重量部が好ましい。
【００７８】
上記成分以外に、必要に応じて、上記の重合開始剤による重合反応を促進するためにトリエチルアミン、トリエタノールアミン等の第３級アミン、トリフェニルホスフィン等のアルキルホスフィン系光重合促進剤、ｐ−チオジグリコール等のチオエーテル系光重合促進剤などを紫外線硬化型樹脂に添加してもよい。これらの化合物を添加する場合、その添加量は、通常（メタ）アクリレートオリゴマー１００重量部当たり０．０１〜１０重量部の範囲が好ましい。
【００７９】
また、少なくとも最外側に位置する樹脂層４に関しては、これを構成する樹脂に、フッ素および珪素の一方もしくは両方を含有させるのが好ましく、このことにより、最外層の樹脂層の表面エネルギーを低減することができ、その結果、現像ローラの摩擦抵抗を低下させるとともに、トナーの離型性も向上し、長期間の使用における摩耗を低減し耐久性を向上させることができる。
【００８０】
フッ素を含む紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂を形成する原料としては、重合可能な炭素原子間二重結合を有するフッ素含有化合物を含有することが好ましく、この重合可能な炭素原子間二重結合を有するフッ素含有化合物のみからなってもよく、重合可能な炭素原子間二重結合を有するフッ素含有化合物と他種の重合可能な炭素原子間二重結合を有する化合物とをブレンドした組成物よりなるものであってもよい。
【００８１】
重合可能な炭素原子間二重結合を有するフッ素含有化合物としては、フルオロオレフィン類を構成材料とするオリゴマー等の化合物、あるいは、フルオロ（メタ）アクリレート類が好適である。
【００８２】
フルオロ（メタ）アクリレート類としては、１ないしすべての水素原子がフッ素と置換された炭素数５〜１６のフルオロアルキル（メタ）アクリレートが好適であり、具体的には、２，２，２−トリフルオロエチルアクリレート（ＣＦ３ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２、フッ素含有率３４重量％）、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルアクリレート（ＣＦ３ＣＦ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２、フッ素含有率４４重量％）、Ｆ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２（フッ素含有率５１重量％）、２，２，２−トリフルオロエチルアクリレート［ＣＦ３ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率３７重量％］、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルアクリレート［ＣＦ３ＣＦ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率４７重量％］、２−（パーフルオロブチル）エチルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５４重量％］、３−（パーフルオロブチル）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率４９重量％］、２−（パーフルオロヘキシル）エチルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５９重量％］、３−（パーフルオロヘキシル）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５５重量％］、２−（パーフルオロオクチル）エチルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率６２重量％］、３−（パーフルオロオクチル）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５９重量％］、２−（パーフルオロデシル）エチルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）１０ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率６５重量％］、２−（パーフルオロ−３−メチルブチル）エチルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５７重量％］、３−（パーフルオロ−３−メチルブチル）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５２重量％］、２−（パーフルオロ−５−メチルヘキシル）エチルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率６１重量％］、３−（パーフルオロ−５−メチルヘキシル）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５７重量％］、２−（パーフルオロ−７−メチルオクチル）エチルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率６４重量］、３−（パーフルオロ−７−メチルオクチル）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率６０重量％］、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ−テトラフルオロプロピルアクリレート［Ｈ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率４１重量％］、１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ−オクタフルオロペンチルアクリレート［Ｈ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５３重量％］、１Ｈ，１Ｈ，７Ｈ−ドデカフルオロヘプチルアクリレート［Ｈ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５９重量％］、１Ｈ，１Ｈ，９Ｈ−ヘキサデカフルオロノニルアクリレート［Ｈ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率６３重量％］、１Ｈ−１−（トリフルオロメチル）トリフルオロエチルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＨＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５１重量％］、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ−ヘキサフルオロブチルアクリレート［ＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率４８重量％］、２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート［ＣＦ３ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率３４重量％］、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルメタクリレート［ＣＦ３ＣＦ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率４４重量％］、２−（パーフルオロブチル）エチルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５１重量％］、３−（パーフルオロブチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率４７重量％］、２−（パーフルオロヘキシル）エチルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５７重量％］、３−（パーフルオロヘキシル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５３重量％］、２−（パーフルオロオクチル）エチルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率６１重量％］、３−パーフルオロオクチル−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５７重量％］、２−（パーフルオロデシル）エチルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）１０ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率６３重量％］、２−（パーフルオロ−３−メチルブチル）エチルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５５重量％］、３−（パーフルオロ−３−メチルブチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５１重量％］、２−（パーフルオロ−５−メチルヘキシル）エチルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５９重量％］、３−（パーフルオロ−５−メチルヘキシル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５６重量％］、２−（パーフルオロ−７−メチルオクチル）エチルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率６２重量％］、３−（パーフルオロ−７−メチルオクチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５９重量％］、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ−テトラフルオロプロピルメタクリレート［Ｈ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５１重量％］、１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ−オクタフルオロペンチルメタクリレート［Ｈ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５１重量％］、１Ｈ，１Ｈ，７Ｈ−ドデカフルオロヘプチルメタクリレート［Ｈ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５７重量％］、１Ｈ，１Ｈ，９Ｈ−ヘキサデカフルオロノニルメタクリレート［Ｈ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率６１重量％］、１Ｈ−１−（トリフルオロメチル）トリフルオロエチルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＨＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率４８重量％］、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ−ヘキサフルオロブチルメタクリレート［ＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率４６重量％］などが例示される。
【００８３】
上記の重合可能な炭素原子間二重結合を有するフッ素含有化合物は、モノマー、オリゴマーあるいはモノマーとオリゴマーの混合物であることが好ましい。オリゴマーとしては２〜２０量体が好ましい。
【００８４】
この重合可能な炭素原子間二重結合を有するフッ素含有化合物とブレンドされてもよい他種の重合可能な炭素原子間二重結合を有する化合物としては、特に限定されるものではないが、（メタ）アクリレートモノマー又はオリゴマー、あるいはモノマーとオリゴマーの混合物が好適である。
【００８５】
この（メタ）アクリレートモノマー又はオリゴマーとしては、例えば、ウレタン系（メタ）アクリレート、エポキシ系（メタ）アクリレート、エーテル系（メタ）アクリレート、エステル系（メタ）アクリレート、ポリカーボネート系（メタ）アクリレート等のモノマー又はオリゴマー、また、シリコーン系の（メタ）アクリルのモノマー又はオリゴマーなどを挙げることができる。
【００８６】
上記（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、多価アルコールとε−カプロラクトンの付加物等の化合物と、（メタ）アクリル酸との反応により、あるいはポリイソシアネート化合物及び水酸基を有する（メタ）アクリレート化合物をウレタン化することにより合成することができる。
【００８７】
ウレタン系（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリオール、イソシアネート化合物と水酸基を有する（メタ）アクリレート化合物とをウレタン化することによって得られる。
【００８８】
エポキシ系（メタ）アクリレートオリゴマーの例としては、グリシジル基を有する化合物と（メタ）アクリル酸との反応生成物であればいずれでもよいが、中でもベンゼン環、ナフタレン環、スピロ環、ジシクロペンタジエン、トリシクロデカン等の環状構造を有し、かつグリシジル基を有する化合物と（メタ）アクリル酸の反応生成物が好ましい。
【００８９】
更に、エーテル系（メタ）アクリレートオリゴマー、エステル系（メタ）アクリレートオリゴマー及びポリカーボネート系（メタ）アクリレートオリゴマーは、各々に対するポリオール（ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール及びポリカーボネートポリオール）と（メタ）アクリル酸との反応によって得ることができる。
【００９０】
また、珪素を含む紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂を形成する原料としては、重合可能な炭素原子間二重結合を有する珪素含有化合物を含有することが好ましく、この重合可能な炭素原子間二重結合を有する珪素含有化合物のみからなってもよく、重合可能な炭素原子間二重結合を有する珪素含有化合物と他種の重合可能な炭素原子間二重結合を有する化合物とをブレンドした組成物よりなるものであってもよい。
【００９１】
重合可能な炭素原子間二重結合を有する珪素含有化合物としては、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応性シリコーンオイル類、（メタ）アクリロキシアルキルシラン類が好適である。反応性シリコーンオイル類としては、末端に（メタ）アクリル基を導入したものが好ましい。
【００９２】
本発明に好適な珪素含有化合物の具体例を以下に示す。
【００９３】
【表１】
【００９４】
【表２】
【００９５】
【表３】
【００９６】
【表４】
【００９７】
【表５】
【００９８】
これらの珪素含有化合物は１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよく、他の珪素を含有しない炭素間二重結合を有する化合物を用いてもよい。
【００９９】
また、これらの重合可能な炭素間二重結合を有する珪素含有化合物及び他の珪素を含有しない炭素間二重結合を有する化合物は、モノマー、オリゴマー或いはモノマーとオリゴマーの混合物として好ましく用いられる。
【０１００】
この重合可能な炭素原子間二重結合を有する珪素含有化合物とブレンドされてもよい他種の重合可能な炭素原子間二重結合を有する化合物としては、特に限定されるものではないが、（メタ）アクリレートモノマー又はオリゴマー、あるいはモノマーとオリゴマーの混合物が好適である。オリゴマーとしては、２〜２０量体が好ましい。
【０１０１】
この（メタ）アクリレートモノマー又はオリゴマーとしては、例えば、ウレタン系（メタ）アクリレート、エポキシ系（メタ）アクリレート、エーテル系（メタ）アクリレート、エステル系（メタ）アクリレート、ポリカーボネート系（メタ）アクリレート等、また、フッ素系の（メタ）アクリルのモノマー又はオリゴマーなどを挙げることができる。
【０１０２】
上記（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、多価アルコールとε−カプロラクトンの付加物等の化合物と、（メタ）アクリル酸との反応により、あるいはポリイソシアネート化合物及び水酸基を有する（メタ）アクリレート化合物をウレタン化することにより合成することができる。
【０１０３】
ウレタン系（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリオール、イソシアネート化合物と水酸基を有する（メタ）アクリレート化合物とをウレタン化することによって得られる。
【０１０４】
エポキシ系（メタ）アクリレートオリゴマーの例としては、グリシジル基を有する化合物と（メタ）アクリル酸との反応生成物であればいずれでもよいが、中でもベンゼン環、ナフタレン環、スピロ環、ジシクロペンタジエン、トリシクロデカン等の環状構造を有し、かつグリシジル基を有する化合物と（メタ）アクリル酸の反応生成物が好ましい。
【０１０５】
更に、エーテル系（メタ）アクリレートオリゴマー、エステル系（メタ）アクリレートオリゴマー及びポリカーボネート系（メタ）アクリレートオリゴマーは、各々に対するポリオール（ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール及びポリカーボネートポリオール）と（メタ）アクリル酸との反応によって得ることができる。
【０１０６】
なお、樹脂層４を構成する紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂には、その他必要に応じて種々の添加剤を適量添加することができる。
【０１０７】
さらに、樹脂層４には微粒子を分散させることが好ましく、このことにより、樹脂層４の表面に微小な凹凸を形成して、外周面に担持したトナーの潜像保持体への搬送力を確実ものにすることができる。
【０１０８】
上記微粒子としては、ゴム又は合成樹脂の微粒子やカーボン微粒子が好適であり、具体的にはシリコーンゴム、アクリル樹脂、スチレン樹脂、アクリル/スチレン共重合体、フッ素樹脂、ウレタンエラストマー、ウレタンアクリレート、メラミン樹脂、フェノール樹脂の１種又は２種以上が好適である。
【０１０９】
微粒子の添加量は、樹脂１００重量部に対し０．１〜１００重量部特に５〜８０重量部が好適である。
【０１１０】
この微粒子の平均粒径ａは１〜５０μｍ、特に３〜２０μｍが好適である。また、微粒子を分散させた樹脂よりなる層の厚さｂは、１〜５０μｍであることが好ましく、微粒子の平均粒径ａ（μｍ）とこの厚さｂ（μｍ）との比ａ／ｂは１．０〜５．０とするのが好ましく、ａ／ｂ比をこの範囲とすることにより、樹脂層４の表面に適正な微小凹凸を形成することができる。
【０１１１】
紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂よりなる樹脂層４を層形成する方法としては、上記樹脂成分及び導電剤、その他の添加剤を含有する組成物よりなる塗工液を表面に塗布し、紫外線硬化型樹脂の場合は紫外線を、電子線硬化型樹脂の場合は電子線を照射する方法が好適に採用される。この塗工液は溶剤を含まないものであることが好ましく、もしくは、常温でも揮発性の高い溶剤を溶媒として用いることとしてもよい。
【０１１２】
この塗工液を塗布する方法として、樹脂液中に樹脂層のない現像ローラをディップ液に浸漬するディップ法やスプレーコート法、ロールコート法などの中から、状況に応じて適宜選択して用いることができる。
【０１１３】
紫外線硬化型樹脂を用いる場合、紫外線を照射する為の光源としては、通常に使用される水銀灯、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等の何れもが使用し得る。紫外線照射の条件は、紫外線硬化型樹脂の種類や塗布量に応じて適宜選択すれば良いが、照度１００〜７００ｍＷ／ｃｍ2 、積算光量２００〜３０００ｍＪ／ｃｍ2 程度が適当である。
【０１１４】
樹脂層４の厚さは、特に制限されるものではないが、通常１〜５００μｍ、特に３〜２００μｍ、とりわけ５〜１００μｍ程度とすることが好ましい。厚さが１μｍ未満であると、長期使用時の摩擦により十分に表面層の帯電性能を確保することができなくなる場合があり、一方５００μｍを超えると、現像ローラ表面が硬くなり、トナーにダメージを与えて感光体等の画像形成体や成層ブレードへのトナーの固着が発生して画像不良となる場合がある。
【０１１５】
シャフト部材２と樹脂層４（樹脂層４が複数の層よりなる場合には最内側の樹脂層）との間に、半導電性の弾性層３を設けるのが好ましく、この場合、弾性層２としては、エラストマー単体又はそれを発泡させたフォーム体に導電剤を添加して導電性を付与した弾性体が用いられる。ここで使用し得るエラストマーには、特に制限はなく、ニトリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エピクロルヒドリンゴム等が例示され、これらを単独であるいは２種以上組み合わせて用いることができる。本発明においては、これらのうち、エチレン−プロピレンゴム、ブタジエンゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴムが好ましく用いられる。また、これらと他のゴム材料との混合物もまた好ましく用いられる。特に、本発明においては、ウレタン結合を有する樹脂が好ましく用いられる。
【０１１６】
また、これらエラストマーを、水や発泡剤を用いて化学的に発泡させたり、ポリウレタンフォームのように空気を機械的に巻き込んで発泡させたりして形成されたフォーム体としても用いることができる。
【０１１７】
弾性層３の形成にあたっては、シャフト部材２と弾性層３との一体化を行うための成形工程において、反応射出成形法（ＲＩＭ成形法）を用いてもよい。即ち、弾性層３の原料成分を構成する２種のモノマー成分を筒状型内に混合射出して、重合反応させて、シャフト部材２と弾性層３とを一体化する。これにより原料の注入から脱型までの所要時間６０秒程度で成形工程を行うことができるので、生産コストを大幅に削減することが可能となる。
【０１１８】
この半導電性弾性層３に配合される導電剤としては、樹脂層に配合される導電剤と同じものを用いることができる。なお、樹脂層に配合される導電剤としては、カーボン系のものを必須としたが、弾性層に配合される導電剤としては、カーボン系のものを含まなくともよく、例えば、イオン導電剤やカーボン形以外の電子導電剤だけでもよく、また、これらを混合したものであってもよい。
【０１１９】
この半導電性の弾性層３は、特に制限されるものではないが、上記導電剤の配合により、その体積抵抗率を１０３〜１０１０Ωｃｍ、特に１０４〜１０８Ωｃｍとすることが好ましい。体積抵抗率が１０３Ωｃｍ未満であると電荷が潜像保持体にリークしたり、電圧により現像ローラ自身が破壊したりする場合があり、一方、体積抵抗率が１０１０Ωｃｍを超えると、十分な現像バイアスを稼ぐことができず、地かぶりが発生しやすくなる。
【０１２０】
この弾性層３には、必要に応じて上記エラストマーをゴム状物質とするために架橋剤、加硫剤を添加することができる。この場合、有機過酸化物架橋及び硫黄架橋のいずれの場合でも加硫助剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫遅延剤等を用いることができる。更にまた、上記以外にもゴムの配合剤として一般に用いられているしゃく解剤、発泡剤、可塑剤、軟化剤、粘着付与剤、粘着防止剤、分離剤、離型剤、増量剤、着色剤等を添加することができる。
【０１２１】
弾性層３の硬度は、特に制限されるものではないが、アスカーＣ硬度で８０度以下、特に３０〜７０度とすることが好ましい。この場合、硬度が８０度を超えると、現像ローラやトナーに加わる応力を緩和するという、弾性層本来の機能を発現しえなくなり、例えば、現像ローラと潜像保持体との接触面積が小さくなり、良好な現像が行えなくなるおそれがある。更に、トナーに損傷を与え感光体や成層ブレードへのトナー固着などが発生して画像不良となりやすい。逆に、あまり低硬度にすると感光体や成層ブレードとの摩擦力が大きくなり、ジッターなどの画像不良が発生する虞がある。
【０１２２】
この弾性層３は、感光体や成層ブレードなどに当接して使用されるため、硬度を低硬度に設定する場合でも、圧縮永久歪をなるべく小さくすることが好ましく、具体的には２０％以下とすることが好ましい。
【０１２３】
弾性層３の表面粗さは、特に制限されるものではないが、ＪＩＳ１０点平均粗さで１５μｍＲｚ以下、特に１〜１０μｍＲｚとすることが好ましい。表面粗さが１５μｍＲｚを超えると一成分現像剤（トナー）のトナー層の層厚や帯電の均一性が損なわれる場合があるが、１５μｍＲｚ以下とすることにより、トナーの付着性を向上させることができると共に、長期使用時でのローラの摩耗による画像劣化をより確実に防止し得る。
【０１２４】
適切な粗さを得るために、弾性層３の表面を研磨しても良いが、研磨工程を設ける事は非常に生産性を悪化させ、コストの上昇を招く。そこで、弾性体成型時のモールドの表面粗さを最適化して、そのまま用いる事が好ましい。
【０１２５】
本発明の現像ローラ１は、体積抵抗率を１０３〜１０１０Ωｃｍ特に１０４〜１０８Ωｃｍとすることが好ましい。この場合体積抵抗率が１０３Ωｃｍ未満であると、階調性コントロールが著しく困難となり、また感光体等の画像形成体に欠陥があった場合バイアスリークが生じることもある。一方、体積抵抗率が１０１０Ωｃｍを超えると、例えばトナーを感光体等の潜像保持体に現像する場合、現像バイアスがトナー担持体である現像ローラ自体の高抵抗のために電圧降下をおこし、現像に十分な現像バイアスが確保できなくなって、十分な画像濃度が得られなくなってしまう。なお、この抵抗値の測定は、例えば平板又は円筒状の対極に現像ローラの外周面を所定圧力で押し当て、シャフト部材２と対極との間に１００Ｖの電圧を印加して、その時の電流値から求めることができる。
【０１２６】
このように、現像ローラの抵抗値を適正かつ均一に制御することはトナーが移動するための電界強度を適正かつ均一に保つ点で重要であるが、更に、この抵抗値に加えて現像ローラ表面の電荷保持能力を制御し、また均一に保つこと、更に表面残留電位が一定速度で減衰することがトナー帯電量の適正化及び均一化には重要である。この場合、表面電荷保持能力は、通常一対の電極を現像ローラ表面に配置し、両極間に一定電圧を印加することにより表面抵抗を測定して検討されるが、この場合には電流は表面のみを流れるわけではなく現像ローラ内部をも流れてしまうため、正確な現像ローラ表面の評価を行うことはできない。
【０１２７】
また、四端子法による精度の向上も提案されているが、特に積層型の現像ローラの場合、表面層はかなり薄層であり、この方法においても表面のみの特性付けをすることは困難である。従って、これら従来の測定法によって得られる特性値は、表面電荷保持能力を正確に表すことはできない。
【０１２８】
この問題に対する第一の好ましい対処方法として、２２℃、５０％ＲＨの測定環境において、現像ローラ表面と１ｍｍの間隔をもって配置されたコロナ放電器に、８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電を発生させて表面を帯電させた場合の、電荷付与後０．１秒後から０．２秒後までの表面電位減衰速度の絶対値により表面電荷保持能力を評価し、その表面電位減衰速度の絶対値を０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上とするのがよい。
【０１２９】
この場合、この表面電位減衰速度値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］未満であると、連続運転時に表面電荷が漸次蓄積して、現像ローラ上のトナー帯電量が所定値を超過してしまい、例えば現像プロセスによる画像形成時に実効現像バイアスが感光体白地部電位を超えてしまうことにより、白地印刷部への高電圧かぶりが発生してしまう。また、場合によってはトナー荷電により発生した電界が極大値を超えることによって感光体等の潜像保持体との間に放電が生じ、画像不良が発生することもある。なお、コロナ放電により帯電させる極性は、正負どちらでもよく、本発明ではコロナ帯電による表面電位減衰速度値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上であればよい。より好ましくは、この表面電位減衰速度値は０．１５〜１０［Ｖ／ｓｅｃ］である。
【０１３０】
以下に、現像ローラ表面の電位の減衰について簡単に説明する。通常、電荷減衰曲線は、時間ｔ［ｓｅｃ］対表面電位の対数ｌｏｇＶをプロットすると、直線関係が導かれ、この直線の傾きから緩和時間（時定数）を設定することが可能である。しかしながら、実際の現像ローラにおける減衰曲線は、図７に示したように、直線関係は得られない。これは、減衰時定数が残留表面電位の電圧依存性を示すことによるものと考えられる。ここで、例えば現像ローラの回転周速は、多くの場合およそ０．４ｓｅｃ／１回転程度であり、この極短時間での電荷減衰速度が重要な特性であると考えられ、また成層ブレード通過後からトナー塗布用ローラによるかきとりまでの時間はおよそ０．２ｓｅｃ程度であり、従って表面が帯電されてから０．２秒後までの表面電位減衰速度が特に重要な特性となるものである。
【０１３１】
上記に説明した対応策では、所定の電荷を現像ローラ表面に付与する手段として非接触のコロナ帯電を用いており、この帯電方式においては初期帯電電位Ｖ＝０を同定することは困難である。よって、実際の測定では、０．１秒から０．２秒後までにおける表面電位の減衰速度［Ｖ／ｓｅｃ］を測定し、この減衰速度を制御する。なお、減衰速度の算出法としては、０．１秒後の表面電位の値を初期値とし、０．２秒後までの表面電位の値を最小自乗法で直線近似させて、その傾きから表面電位減衰速度を求める方法を採用することができる。
【０１３２】
現像ローラへの電荷の付与及び表面電位の測定は、例えば図４に示した装置により行うことができる。即ち、現像ローラ１のシャフト部材２両端部をチャック１１に把持させて、現像ローラ１を支持し、小型のコロトロン放電器（コロナ放電器）１２と表面電位計１３とを、図５に例示するように、所定間隔離間して並設した計測ユニット１４を上記現像ローラ１の表面と１ｍｍの間隙をもって対向配置し、上記現像ローラ１を静止させた状態のまま、上記計測ユニット１４を現像ローラ１の長さ方向一端から他端まで一定速度で移動させることにより、表面電荷を与えつつその表面電位を測定する方法が好適に採用される。
【０１３３】
表面電位減衰速度値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上の現像ローラを実現するには、上述のように形成した樹脂層の表面電位減衰速度値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上であることが好ましい。また、この表面電位減衰速度値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］未満であっても、樹脂層の厚さを例えば３〜１０μｍと薄くすることにより、表面電位減衰速度値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上の現像ローラを実現することができる。
【０１３４】
また、前記問題に対する第二の好ましい対処方法として、好ましくは、２２℃、５０％ＲＨの測定環境において、現像ローラ表面と１ｍｍの間隔をもって配置されたコロナ放電器に、８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電を発生させて表面を帯電させた場合の０．３５秒後の表面電位の最大値により表面電荷保持能力を評価し、その最大値を９０Ｖ以下、より好ましくは５０Ｖ以下とする。この場合、上記最大値が９０Ｖを超えると、トナーが画像形成体へと供給されて、現像ローラ表面からトナーが除去された際に、その部分の電荷が逃げることなくそこに留まってしまうため、次に同じ部分で帯電させられるトナーの帯電量は低いものとなってしまう。また、残留電荷によって発生した電位により実効現像バイアスにばらつきが生じ、トナー現像量が不均一になることから画像ムラを引き起こす可能性が高くなる。さらに、現像ローラが、潜像保持体へトナーを供給することなく連続的に回転し続けた場合にトナー電荷が漸増し、場合によってはトナー荷電により発生した電界が極大値を超えることによって感光体等の潜像保持体との間に放電が生じ、画像不良が発生することもある。
【０１３５】
ここで、表面電位の測定をコロナ放電の発生による帯電時から０．３５秒後としたのは次の理由による。即ち、コロナ放電による帯電直後の表面電位を計測することは困難で、またごく初期の表面電位は不安定であるためこの部分での特性値を制御することは好ましくない。現像などの画像形成における実際のプロセスを考えた場合、例えば現像ローラがローラ形状の場合、回転速度は通常０．３５ｓｅｃ／１回転となり、表面における残留電荷の制御はこの時間で行えばよい。
【０１３６】
現像ローラの最大表面電位の測定は、例えば、図４に示した装置により、先に説明したとおりに行うことで実施することができる。
【０１３７】
本発明では、また樹脂層を形成する紫外線硬化型樹脂組成物又は電子線硬化型樹脂組成物を、銅板、ＳＵＳ等の金属板の片面に硬化後の厚さが３０μｍの厚さとなるように塗布して紫外線又は電子線を照射することにより硬化させて形成した樹脂層について、上記と同様にして測定した最大表面電位が１５０Ｖ以下、特に９０Ｖ以下であることが好ましい。このように樹脂層の最大表面電位が１５０Ｖ以下となるようにするには、例えば、紫外線硬化型樹脂、または、電子線硬化型樹脂組成物に適当な導電剤の適当量を配合すれば良い。
【０１３８】
最大表面電位が９０Ｖ以下の現像ローラを実現するには、上述のように形成した樹脂層の最大表面電位が１５０Ｖ以下であることが好ましい。また、この最大表面電位が１５０Ｖを超えても樹脂層の厚さを例えば３〜１０μｍと薄くすることにより、最大表面電位が９０Ｖ以下の現像ローラを実現することができる。
【０１３９】
上記のようにして現像ローラの抵抗値を適正かつ均一に制御することに加えて、以下のような問題にも対処することが重要である。すなわち、近年、プリンタ等の高速化、要求される画像微細性の向上、あるいはカラー画像化等により、画像形成性に対する要求が厳しくなり、従来の現像ローラでは対応できない種々の問題が顕在化し、特に、高速化に起因するトナーダメージの増加は、現像ローラを長期使用した際のトナー帯電不良によるかぶり等の画像不良に繋がる重大な問題として捉えられており、また、現像ローラの耐久性についても、トナーダメージに起因してフィルミングや溶融固着したトナー塊が現像ローラあるいは現像ローラへの接触部品を研削し、摩耗させることによりトナー漏れを誘発させるなどの問題を生じる場合があり、このような問題に対処することが求められている。
【０１４０】
現像ローラの摩耗によるトナー漏れの対策としては、トナーのフィルミングや溶融固着を防ぐことが抜本的解決案であるが、近年、省エネルギー嗜好から、トナーのガラス転移点を下方にシフトさせる設計傾向となっており、本課題の解決は益々困難となってきている。このような状況において、現像ローラ側からの対策として、トナー塊の発生要因を極力排除するような設計思想が重要と考えられる。
【０１４１】
本出願人は、かかる事情に鑑みて、特開２００２−４０８０１号公報に開示されるように、トナーダメージに起因したトナー塊によって発生する現像ローラの研削を抑制し、トナー漏れ等の不良発生を防止し、長期保存時や長期使用時等、従来画像不良が発生しやすいといわれる使用環境において、安定して良好な画像を得ることのできる現像ローラ、及び該現像ローラを用いた画像形成装置を提案している。
【０１４２】
一般に、現像ローラの摩耗は、現像ローラとトナーカートリッジのシーラントとが圧接している部位にトナー塊が進入し、これが現像ローラの動作中、常に研削を促すことにより発生する。これは、現像ローラの静止中、圧接部で変形が起こっており、動作直後、シーラント間に残留変形に起因した微小間隙が発生するため、そこからトナーが進入し、圧接・摩擦によりトナー塊が発生する。
【０１４３】
現像ローラが、ある基準値以上の塑性変形挙動を示す場合、上記微小間隙の発生確率が高まり、トナー塊の圧接部進入を促進する。
【０１４４】
そこで、弾性層と該弾性層の外側に直接あるいは他の層を介して形成された１層又は複数層からなる被覆層を有する現像ローラにおいて、該現像ローラの表面物性を、ユニバーサル硬度を測定する際の定荷重測定条件での該表面の変形回復挙動測定で得られる特定クリープ値が特定範囲の値となるように調整することにより、現像ローラ−シーラント間へのトナー塊進入を抑制し、現像ローラの摩耗及びそれに伴うトナー漏れを防止し、長期保存時や長期使用時等、従来画像不良が発生しやすいといわれる使用環境において、安定して良好な画像を得ることができる。
【０１４５】
すなわち、ユニバーサル硬度測定は、四角錐あるいは三角錐形状の圧子を、所定の試験荷重をかけながら被測定物に押し込み、その押し込み深さから圧子が被測定物と接触している表面積を求め、求められた表面積と試験荷重からユニバーサル硬度を求めるものであるが、この際、定荷重測定条件で圧子を被測定物に押し込んだ後に、一定荷重環境を保持し、しかる後に圧子の荷重を徐々に減少させることにより、被測定物が塑性変形したことで生じた計測初期と計測終了時の圧子の位置差違を求めることができる。この差違を、例えば、定荷重１００ｍＮ／ｍｍ2、定荷重保持時間（クリープ時間）６０秒の場合、「１００ｍＮ／ｍｍ2定荷重測定条件での６０秒クリープ値」と呼称する。このクリープ値は、現像ローラが上記変形回復挙動測定によって塑性変形したことによって生じたものであり、例えば、Ｆｉｓｃｈｅｒ（フィッシャー）社製超微小硬度計Ｈ−１００Ｖなどの市販の硬度測定装置を用いたユニバーサル硬度測定等で求められる当該値によって、トナー塊の現像ローラ−シーラント間への進入、ひいては現像ローラの摩耗発生の度合いを規格化しうる。
【０１４６】
特開２００２−４０８０１号公報に開示された現像ローラ及び画像形成装置は、かかる知見に基づいて創案されたものであり、表面にトナーを担持して該トナーの薄膜を形成し、この状態で潜像保持体に接触又は近接して、該潜像保持体表面にトナーを供給することにより可視画像を形成する現像ローラにおいて、現像ローラの表面のユニバーサル硬度を測定するに際し、１００ｍＮ／ｍｍ2定荷重測定条件での該表面の変形回復挙動から得られる６０秒クリープ値が１０．０μｍ以下であることを特徴とする現像ローラ、及び、この現像ローラと現像ローラから供給されたトナーによる可視画像をその表面に形成する潜像保持体とを少なくとも有する画像形成装置である。
【０１４７】
そこで、好ましくは、現像ローラ１を、現像ローラ外周面のユニバーサル硬度を測定する際に求められる１００ｍＮ／ｍｍ2定荷重測定条件での６０秒クリープ値を最適化することにより、現像ローラの塑性変形を抑制して、トナー塊の現像ローラ−シーラント間への進入を抑制し、トナー漏れの防止を実現するよう構成するのがよい。
【０１４８】
上記ユニバーサル硬度は、圧子を、荷重をかけながら測定対象物に押し込むことにより求められる物性値であり、
（試験荷重）／（試験荷重下での圧子の表面積）
として求められ、単位はＮ／ｍｍ2で表される。このユニバーサル硬度の測定は、例えば、Ｆｉｓｃｈｅｒ（フィッシャー）社製超微小硬度計Ｈ−１００Ｖなどの市販の硬度測定装置を用いて行うことができる。この測定装置では、四角錘あるいは三角錘形状の圧子を、試験荷重をかけながら被測定物に押し込み、所定の押し込み深さに達した時点でその押し込み深さから圧子が接触している表面積を求め、上記式よりユニバーサル硬度を求めるものである。
【０１４９】
このようなユニバーサル硬度の測定を行う際に、所定の荷重まで徐々に圧子の押し込み荷重を増加させて圧子を被測定物に押し込んだ後、一定荷重環境を保持し、しかる後に圧子の荷重を減少させることにより、被測定物表面の変形における残差（クリープ値）を求めることができる。即ち、仮に被測定物が完全弾性体であれば、荷重を増加させて圧子を被測定物表面に押し込んだ後、圧子の荷重を減少させて取り除くと、被測定物表面は元の状態に回復するので、圧子は元の位置、即ち押し込み深さ０の位置まで戻ることになる。逆に被測定物が完全塑性体であれば、同様に圧子を押し込んだ後に荷重を取り除いても、被測定物表面は圧子を押し込んだ状態のままとなり、圧子は元の位置に戻ることはない。このことを利用して測定開始時と終了時の位置の差違から被測定物の塑性変形量を任意の測定条件下という規格化した状況下で求めることができる。
【０１５０】
そこで、現像ローラ１においては、上記ユニバーサル硬度測定における１００ｍＮ／ｍｍ2定荷重測定条件でのこの現像ローラ外周面の変形回復挙動測定で得られる６０秒クリープ値を１０．０μｍ以下に調整するのが好ましく、例えば、これを０．１〜１０．０μｍ、好ましくは８．５μｍ以下となるように現像ローラの表面を調整するのがよい。
【０１５１】
なお、このクリープ値を測定する際の条件としては、最大荷重、最大荷重時クリープ時間以外特に限定されるものではなく、圧子の形状や測定装置等に応じて適宜設定することができる。最大荷重を変えた場合でも上記クリープ値の規定値を適宜修正すれば同様に評価基準として適用可能である。現在一般に用いられているトナーバインダー種（スチレン−アクリル共重合樹脂ないしポリエステル樹脂）を対象とした場合、前述の条件で規格化することが可能であり、例えば、上記Ｆｉｓｃｈｅｒ（フィッシャー）社製超微小硬度計Ｈ−１００Ｖを用いて測定する場合には、下記の条件を例示することができる。すなわち、下記条件で圧子を現像ローラに押し込んでいき、所定の荷重を６０秒程度保持した後に荷重を除去し、コンピュータにより上記クリープ値を算出することができる。
【０１５２】
測定条件例は、
圧子：対面角度１３６度の四角錘型ダイヤモンド
圧子初期荷重：０．０２ｍＮ／ｍｍ2
最大荷重：１００ｍＮ／ｍｍ2
荷重印加速度：１００／６０ｍＮ／ｍｍ2／ｓｅｃ
最大荷重時クリープ時間：６０ｓｅｃ
である。
【０１５３】
さらに、以上の課題に加えて、一層の高品質画像が得られ、長期的に使用しても、白画像のカブリやハーフトーン画像のザラツキあるいは黒画像の濃淡ムラ等の画像不良が発生することのない現像ローラを提供することも重要な課題となっている。
【０１５４】
このため、現像ローラ１は、ローラ外周面に対する、１００ｍＮ／ｍｍ2／６０秒の測定条件下で、押込み深さが５μｍの状態、すなわち、ローラ外表面を５μｍだけ内側に変形させた状態におけるユニバーサル硬度を３Ｎ／ｍｍ2以下とするのが好ましい。
【０１５５】
上記ユニバーサル硬度は、圧子を、荷重をかけながら測定対象物に押し込むことにより求められる物性値であり、
（試験荷重）／（試験荷重下での圧子の表面積）
として求められ、単位はＮ／ｍｍ2で表される。このユニバーサル硬度の測定は、例えば、Ｆｉｓｃｈｅｒ（フィッシャー）社製超微小硬度計Ｈ−１００Ｖなどの市販の硬度測定装置を用いて行うことができる。この測定装置では、四角錘あるいは三角錘形状の圧子を、試験荷重をかけながら被測定物に押し込み、所定の押し込み深さに達した時点でその押し込み深さから圧子が接触している表面積を求め、上記式よりユニバーサル硬度を求めるものである。つまり、定荷重測定条件で圧子を被測定物に押し込んだ際に、押し込まれた深さに対するそのときの応力をユニバーサル硬度として定義するものである。
【０１５６】
そこで、現像ローラ１は、上記ユニバーサル硬度測定における１００ｍＮ／ｍｍ2／６０秒の測定条件でのユニバーサル硬度が３Ｎ／ｍｍ2以下となるように現像ローラの表面を調整するのが好ましく、より好ましくは、これが０．１〜３Ｎ／ｍｍ2、特に好ましくは０．１〜１．５Ｎ／ｍｍ2となるようにするのがよい。
【０１５７】
本発明の現像ローラ１は、その表面近傍、好ましくは表面から５μｍ以内の領域における上述で定義した測定条件（即ち、上記ユニバーサル硬度測定における一定荷重印加速度１００／６０（ｍＮ／ｍｍ2／ｓｅｃ））でのユニバーサル硬度が、上記の通り、３Ｎ／ｍｍ2以下であるとするのが好ましい。ここでユニバーサル硬度が３Ｎ／ｍｍ2を超えるものでは、トナーの劣化が大きく、長期にわたる安定した高品質画像を得ることが困難となる。
【０１５８】
つまり、上記条件で求められるユニバーサル硬度は、現像ローラ１の外周面から好ましくは５μｍ以内の領域における硬度を直接的に評価する指標であり、現像ローラの物性を判断する上で極めて有効である。
【０１５９】
従来用いられているAsker C硬度、JIS A 硬度、Micro Hardness などは、比較的大きな変形における応力を測定するためのものであるのに対して、ここで定義したユニバーサル硬度は、表面を高々５μｍだけ変形させたときの応力を表すものである。非磁性現像プロセスで用いられるトナーの平均粒径はおよそ４〜１０μｍ程度であり、トナーは、現像ローラ表面とわずかなギャップを空けて配設された成層ブレードによって現像ローラ表面に押し付けられるが、その際、現像ローラ表面にはトナーの平均粒径相当の変形が発生し、この変形における現像ローラ表面の応力が大きければ、トナーに与えるストレスが大きくなって、長時間使用後の現像ローラにおいては、残存トナーの劣化が起こり、正常なトナー帯電性能を担持できないという不具合が生じ、その結果、画像かぶりや印字濃度の低下など、画像品位が損なれてしまう。本発明は、前記微小変形での応力を低下させるべく、現像ローラの表面が５μｍだけ変形した時における応力を前述の値以下とすることで、トナーの劣化を抑制することができる。
【０１６０】
次に、本発明の実施形態の変形例について説明する。図８は、変形例の現像ローラを示す断面図であり、現像ローラ１Ａは、シャフト部材２の外周上に半導電性の弾性層３を形成し、更にこの弾性層３上に半導電性の樹脂層３８を形成してなるが、弾性層３は必須の構成ではない。シャフト部材２は、中空円筒状の金属製パイプ５と、金属製パイプ５の両端に取付けられたそれぞれの軸付きキャップ６とを具え、シャフト部材２の長さ方向両端部となる、軸付きキャップ６には、シャフト部材２の長さ方向両端部を構成する軸部６ａが設けられ、図示しない、画像形成装置のローラ支持部に軸支される。
【０１６１】
シャフト部材２は、金属製であり、良好な導電性を有する。シャフト部材２に用いられる金属材料としては、特に限定するものではないが、例えば、鉄、ステンレススチール、アルミニウムやこれらを含む合金等を用いることができ、先に説明した実施形態に示したものと同様に構成すればよい。
【０１６２】
変形例の現像ローラ１Ａでは、樹脂層３８が、半径方向内外に隣接する２層で構成され、半径方向内側に位置する第一樹脂層３８Ｂの体積抵抗率を１０６Ω・ｃｍ以下とし、半径方向外側に位置する第二樹脂層３８Ａの体積抵抗率を、１０１０Ω・ｃｍ以上とする構成を有する。
【０１６３】
これらの樹脂層３８Ａ、３８Ｂの少なくとも一層は、その製造工程において、これらの層を構成する樹脂よりなる塗工液を塗装したあと硬化させるに際し、この樹脂を熱硬化型樹脂とした場合に必要となる大掛かりな乾燥ラインを不要なものとするため、紫外線もしくは電子線を照射して硬化することのできる紫外線硬化型樹脂、もしくは、電子線硬化型樹脂に導電剤を含有させたもので構成される。
【０１６４】
この変形例に関し、樹脂層３８が第一樹脂層３８Ｂと第二樹脂層３８Ａとよりなること
以外の構成は、先に述べた実施形態について説明した通りであり、その詳細の説明は省略
する。
【０１６５】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図９は、この実施形態の現像ローラを示す断面図であり、現像ローラ１Ｂは、シャフト部材２の外周上に半導電性の弾性層３を形成し、更にこの弾性層３上に半導電性の樹脂層３９を形成してなるが、弾性層３は必須の構成ではない。シャフト部材２は、中空円筒状の金属製パイプ５と、金属製パイプ５の両端に取付けられたそれぞれの軸付きキャップ６とを具え、シャフト部材２の長さ方向両端部となる、軸付きキャップ６には、シャフト部材２の長さ方向両端部を構成する軸部６ａが設けられ、図示しない、画像形成装置のローラ支持部に軸支される。
【０１６６】
シャフト部材２は、金属製であり、良好な導電性を有する。シャフト部材２に用いられる金属材料としては、特に限定するものではないが、例えば、鉄、ステンレススチール、アルミニウムやこれらを含む合金等を用いることができ、先に説明した実施形態に示したものと同様に構成すればよい。
【０１６７】
樹脂層３９は、一層、もしくは、材料や物性が相互に異なる複数の層で構成することができるが、この実施形態では、これを二層で構成しており、図９は、樹脂層３９が半径方向内側に位置する第一樹脂層３９Ｂと、半径方向外側に位置する第二樹脂層３９Ａとの二層よりなる場合の現像ローラを示す。
【０１６８】
これらの樹脂層３９Ａ、３９Ｂの少なくとも一層は、その製造工程において、これらの層を構成する樹脂よりなる塗工液を塗装したあと硬化させるに際し、この樹脂を熱硬化型樹脂とした場合に必要となる大掛かりな乾燥ラインを不要なものとするため、紫外線もしくは電子線を照射して硬化することのできる紫外線硬化型樹脂、もしくは、電子線硬化型樹脂に導電剤を含有させたもので構成するのが好ましい。
【０１６９】
また、図９に示す実施形態の現像ローラ１Ｂは、樹脂層３９に微粒子を分散させることを特徴とし、このことにより、樹脂層３９の表面に微小な凹凸を形成して、外周面に担持したトナーの潜像保持体への搬送力の確保可能にするものであり、好ましくは、樹脂層３９を二層３９Ａ、３９Ｂで構成し、半径方向内側の第一樹脂層３９Ｂだけに微粒子を分散させるとともに、半径方向外側の第二樹脂層３９Ａには微粒子を分散させない構成とし、このことにより、第一樹脂層３９Ｂの微粒子は、現像ローラに所望の表面粗度を付与することができ、さらに、第二樹脂層３９Ａの作用によって、第一樹脂層３９Ｂ内の微粒子が直接現像ローラ表面に露出して、微粒子が脱落するのを防止することができ、所望の表面粗度を長期に維持することができる。
【０１７０】
上記微粒子としては、ゴム又は合成樹脂の微粒子やカーボン微粒子が好適であり、具体的にはシリコーンゴム、アクリル樹脂、スチレン樹脂、アクリル/スチレン共重合体、フッ素樹脂、ウレタンエラストマー、ウレタンアクリレート、メラミン樹脂、フェノール樹脂の１種又は２種以上が好適である。
【０１７１】
微粒子の添加量は、樹脂１００重量部に対し０．１〜１００重量部特に５〜８０重量部が好適である。
【０１７２】
この微粒子の平均粒径は１〜５０μｍ、特に３〜２０μｍが好適である。また、樹脂層４の合計厚さｂは、１〜５０μｍであることが好ましく、さらに、微粒子の平均粒径ａ（μｍ）とこの合計厚さｂ（μｍ）との比ａ／ｂは１．０〜５．０とするのが好ましく、ａ／ｂ比をこの範囲とすることにより、樹脂層３９の表面に最適な微小凹凸を形成することができる。
また、樹脂層３９を、微粒子を分散させた樹脂よりなる第一樹脂層３９Ｂと、第二樹脂層３９Ａとで構成した場合の第二樹脂層３９Ａの厚さは、１〜１０μｍとするのが好ましく、このことにより、第一樹脂層３９Ｂの微粒子によって形成された表面粗度を忠実に、現像ローラ表面に反映させるとともに、第一樹脂層３９Ｂの微粒子が直接現像ローラ表面に露出するのを防止することができる。
【０１７３】
この樹脂層３９には、その導電性を制御する目的で導電剤を配合することができ、樹脂層３９を、微粒子を分散させた樹脂よりなる第一樹脂層３９Ｂと第二樹脂層３９Ａとで構成した場合、第一樹脂層３９Ｂの体積抵抗率を１０６Ω・ｃｍ以下とし、第二樹脂層３９Ａの体積抵抗率を、１０１０Ω・ｃｍ以上とするのが好ましい。
【０１７４】
樹脂層３９Ａ、３９Ｂの樹脂に配合される導電剤としては、電子導電剤、イオン導電剤等が用いられる。
【０１７５】
紫外線硬化型樹脂、もしくは、電子線硬化型樹脂の構成を含む、上記以外の、この実施形態の構成は、先に述べた実施形態について説明した通りであり、他の実施形態についてのこれらの項目の詳細の説明は省略する。
【０１７６】
本発明の現像ローラ１、１Ａ、１Ｂは、トナーを用いる画像形成装置に組み込むことができ、具体的には図１に示すように、トナーを供給するためのトナー供給用ローラ９４と静電潜像を保持した感光ドラム（潜像保持体）９５との間に、感光ドラム９５に対して微小なギャップ９２を空けて、現像ローラ９１を配設し、これら現像ローラ９１、感光ドラム９５及びトナー供給用ローラ９４をそれぞれ図中矢印方向に回転させ、感光ドラム９５と現像ローラ９１との間に、所定の電圧を印加することにより、トナー９６をトナー供給用ローラ９４により現像ローラ９１の表面に供給し、成層ブレード９７によって均一な薄層に整え、薄層に形成されたトナー９６を、ギャップ９２を越えて感光ドラム９５に飛翔させ潜像を視化することができる。なお、図１の詳細については、背景技術において説明しているのでその説明を省略する。
【実施例】
【０１７７】
以下、実施例、比較例を示して、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１７８】
現像ローラが弾性層を具えない場合は、アルミニウムのパイプよりなるシャフト部材上に直接樹脂層を形成し、もしくは、現像ローラが弾性層を具える場合には、シャフト部材上に弾性層を形成した後樹脂層を形成し、図３に示した構造の現像ローラを作製し、実施例とし、また、実施例の現像ローラとの比較対比のため、本発明とは一部の構成を異にする現像ローラを作成し比較例とした。そして、これらの実施例および比較例の現像ローラについて、ローラ特性の測定評価、および、画像評価を行った。
【０１７９】
それらの現像ローラに関する、樹脂層の形成に用いた材料を示す材料表、および、各材料の配合、諸元、評価結果を示す諸元・評価表は、
実施例１ａ〜１３ａおよび比較例１ａ〜３ａに関しては、表６（材料表）および、表７、８（諸元・評価表）に、
実施例１ｂ〜１１ｂおよび比較例１ｂ、２ｂに関しては、表９（材料表）および、表１０、１１（諸元・評価表）に、
実施例１ｃ〜９ｃおよび比較例１ｃ〜３ｃに関しては、表１２（材料表）および、表１３、１４（諸元・評価表）に、
実施例１ｄ〜１０ｄおよび比較例１ｄに関しては、表１５（材料表）および、表１６、１７（諸元・評価表）に、
実施例１ｅ〜８ｅおよび比較例１ｅに関しては、表１８（材料表）および、表１９、２０（諸元・評価表）に、
実施例１ｆ〜９ｆおよび比較例１ｆに関しては、表２１（材料表）および、表２２、２３（諸元・評価表）に、
実施例１ｇ〜１０ｇおよび比較例１ｇに関しては、表２４（材料表）および、表２５、２６（諸元・評価表）に、
実施例１ｈ〜１０ｈおよび比較例１ｈに関しては、表２７（材料表）および、表２８、２９（諸元・評価表）にそれぞれ示した。
【０１８０】
樹脂層の形成に際しては、各実施例、比較例に対応する上記の材料表中の材料を上記の諸元・評価表の「配合（重量部）」に示す重量部で配合し、配合された樹脂材料を溶解した溶液に前記シャフト部材を浸漬塗布し（ディップ方式）、もしくは、その配合樹脂材料よりなる塗料をロールコータで塗布し（コータ方式）、その後、これを、熱硬化（加熱もしくは風乾）、紫外線硬化、あるいは電子線硬化させた。
それぞれのサンプルの作製に関し、ディップ方式とコータ方式とのいずれによって樹脂を塗布したか、また、熱硬化（加熱もしくは風乾）、紫外線硬化、あるいは電子線硬化のいずれの方式によって硬化処理を行ったかについては、各実施例、比較例に対応する上記の諸元・評価表の対応する欄に記載した。
【０１８１】
紫外線によって、樹脂層を硬化させるには、樹脂層が塗布された現像ローラを回転させながら、ウシオ電機（株）製ユニキュアＵＶＨ−０２５２Ｃ装置を用いて、照度４００ｍＷ，積算光量１０００ｍＪ／ｃｍ２で紫外線を照射した。また、電子線によって、樹脂を硬化させる際は、ウシオ電機（株）製Ｍｉｎ−ＥＢ装置を用いてローラを回転させながら、加圧電圧３０ｋＶ、管電流３００μＡ、照射距離１００ｍｍ、窒素雰囲気７６０ｍｍＴｏｒｒ、照射時間1分の条件で電子線照射した。
【０１８２】
弾性層の有無と、弾性層を形成した場合の弾性層の材料については、各実施例、比較例に対応する上記の諸元・評価表の「弾性層の有無・種類」の欄に記載した。
【０１８３】
弾性層をウレタンよりなるものとした場合には、グリセリンにプロピレンオキサイドとエチレンオキサイドを付加して、分子量５０００としたポリエーテルポリオール（ＯＨ値３３）１００重量部に、１，４−ブタンジオール１．０重量部、シリコーン界面活性剤１．５重量部、ニッケルアセチルアセトネート０．５重量部、ジブチルチンジラウレート０．０１重量部及び過塩素酸ナトリウム０．０１重量部を添加し、混合機で混合して、ポリオール組成物を調製した。このポリオール組成物を減圧下にて撹拌して脱泡した後、ウレタン変性したＭＤＩを１７．５重量部加えて２分間撹拌し、次いで、シャフト部材が中に配置され、１１０℃に加熱された金型もしくは容器に注型し、２時間硬化させ、外周を研磨仕上げして外径が１２ｍｍ、弾性層部分の厚さが５００μｍで、全長が２１０ｍｍの弾性層を形成した。
【０１８４】
また、弾性層をシリコーンよりなるものとした場合には、シャフト部材がインサートされた金型のキャビティ内に、液状シリコーンゴムを射出し、金型内で冷却硬化させて、外径が１２ｍｍ、弾性層部分の厚さが３００μｍで、全長が２１０ｍｍの弾性層を形成した。
【０１８５】
上記の諸元・評価表におけるトナー帯電量、およびトナー搬送量は次のようにして求めた。すなわち、画像形成装置に、表中の各現像ローラを装着したカートリッジを組み込み、印刷させずに現像ローラを空回転させたあとカートリッジを取りだし、現像ローラ表面のトナーをファラデーゲージ内へ取り込むことによりトナー帯電量を測定し、また、上記のようにしてトナー帯電量を測定した際に、取り去ったトナーの重量を測定するとともに、トナーを取り去った現像ローラ表面部分の面積を算出することにより、単位面積あたりのトナー重量を求めトナー搬送量とした。
【０１８６】
また、画像評価は、次のようにして行った。すなわち、図１に示した、非磁性ジャンピング方式の現像ユニット部を有する市販のプリンタに、それぞれの実施例および比較例の現像ローラを装着し、直流に交流を重畳した現像バイアス電圧を印加し、平均粒径７μｍの負帯電非磁性１成分トナーを用いて反転ジャンピング現像を行った。「初期」の画像評価は、現像ローラ装着直後に、全面黒地画像、全面白地画像、ハーフトーン画像、パターン画像を印刷しその印刷画質を、表中のそれぞれの評価項目毎に目視で判定し、判定結果を五段階評価で表わした。
【０１８７】
五段階評価において、５は「特に良好」、４は「良好」、３は「合格レベル」、２は「やや悪い」、そして、１は「ＮＧ」を示すものとし、３以上が製品として合格可能なレベルである。
【０１８８】
また、低温低湿（15℃ｘ10%）から高温高湿（32℃ｘ85%）まで環境を変化させ、同様にして印刷画像の五段階評価（数字が大きいほど環境の影響が最も少ない）での判定を行い、その結果を「環境変動の影響」の欄に記した。
【０１８９】
さらに、「１万枚耐久後」の画像評価は、５％印字濃度の画像を１万枚連続印刷した後、「初期」と同様に評価を行った。
【０１９０】
また、得られたそれぞれの現像ローラにつき、図６に示した回転抵抗測定器を用いて対極電極（金属ドラム）との間に１００Ｖの電圧を印加した時の抵抗値を測定した。
【０１９１】
実施例１ｇ〜１０ｇおよび比較例１ｇに関しては、図４に示した装置を用い、ローラに８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電によりローラ表面を帯電させ、計測ユニット１４を２００ｍｍ／ｓｅｃの速度で移動させ、０．２秒後までの表面電位を測定した。なお、計測ユニットの形状及び寸法は図５の通りである。この方法により、ローラ表面をくまなく測定し、そのコロナ帯電後０．１秒から０．２秒後までの表面電位減衰速度を求めた。なお、測定環境は、温度２２℃、湿度５０％に制御した。
【０１９２】
同様に、実施例１ｈ〜１０ｈおよび比較例１ｈに関しては、得られた現像ローラにつき、図６に示した回転抵抗測定器を用いて対極電極（金属ドラム）との間に１００Ｖの電圧を印加した時の抵抗値を測定した。
【０１９３】
同様に、実施例Ｈ１〜Ｈ１０および比較例Ｈ１に関しては、図４に示した装置を用い、ローラに８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電によりローラ表面を帯電させ、計測ユニット１４を２００ｍｍ／ｓｅｃの速度で移動させ、コロナ帯電させてから０．３５秒後の表面電位を測定した。なお、この場合の計測ユニットの形状及び寸法も、図５の通りである。この方法により、ローラ表面をくまなく測定し、その中の最大値を表面電位の値とした。なお、測定環境は、温度２２℃，湿度５０％に制御した。
【０１９４】
上記の諸元・評価表のそれぞれから、明らかなように、実施例のいずれの現像ローラサンプルも、良好な画像評価結果を得られることがわかる。
【０１９５】
【表６】
【０１９６】
【表７】
【０１９７】
【表８】
【０１９８】
【表９】
【０１９９】
【表１０】
【０２００】
【表１１】
【０２０１】
【表１２】
【０２０２】
【表１３】
【０２０３】
【表１４】
【０２０４】
【表１５】
【０２０５】
【表１６】
【０２０６】
【表１７】
【０２０７】
【表１８】
【０２０８】
【表１９】
【０２０９】
【表２０】
【０２１０】
【表２１】
【０２１１】
【表２２】
【０２１２】
【表２３】
【０２１３】
【表２４】
【０２１４】
【表２５】
【０２１５】
【表２６】
【０２１６】
【表２７】
【０２１７】
【表２８】
【０２１８】
【表２９】
【産業上の利用可能性】
【０２１９】
本発明に係る現像ローラは、普通紙複写機、普通紙ファクシミリ機、レーザビームプリンタ、カラーレーザビームプリンタ、トナージェットプリンタなどの画像形成装置に帯電ローラ，現像ローラ，転写ローラ，給紙ローラ、トナー供給ローラ等として装着して好適に用いられる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ等の電子写真装置や静電記録装置などの画像形成装置に用いられる現像ローラと、この現像ローラを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置では、潜像を保持した感光ドラム等の潜像保持体に非磁性現像剤（トナー）を供給し、潜像保持体の潜像にトナーを付着させて潜像を可視化することが行われており、その現像方法の一般的なものの一つとして、潜像保持体との間に微小なギャップを設けて配置された現像ローラの外周上に帯電したトナーを担持させ、潜像保持体と現像ローラとの間に電圧をかけた状態で現像ローラを回転させることにより、トナーを潜像保持体に飛翔させる非磁性ジャンピング現像法がある。
【０００３】
非磁性ジャンピング現像法を、図１を参照してさらに説明する。トナーを供給するためのトナー供給用ローラ９４と静電潜像を保持した感光ドラム（潜像保持体）９５との間に、感光ドラム９５に対して微小なギャップ９２を空けて、現像ローラ９１が配設され、これら現像ローラ９１、感光ドラム９５及びトナー供給用ローラ９４がそれぞれ図中矢印方向に回転するとともに、感光ドラム９５と現像ローラ９１との間に、所定の電圧を印加することにより、トナー９６がトナー供給用ローラ９４により現像ローラ９１の表面に供給され、トナー９６が成層ブレード９７によって均一な薄層に整えられ、薄層に形成されたトナー９６が、ギャップ９２を越えて感光ドラム９５に飛翔して潜像に付着し、この潜像が可視化されるようになっている。
【０００４】
なお、図中９８は転写部であり、ここで紙等の記録媒体にトナー画像を転写するようになっている。また９９はクリーニング部であり、そのクリーニングブレード９９ａにより転写後に感光ドラム９５表面に残留するトナー６を除去するよう構成されている。
【０００５】
図２は、非磁性ジャンピング現像法に用いられる、従来の現像ローラ９１を示す断面図であり、現像ローラ９１は、一般的に、金属等の良導電性材料からなる中実円柱状もしくは中空円筒状のシャフト部材８２の外周に、トナーに対する帯電性や付着性、あるいは現像ローラと成層ブレードとの間の摩擦力等を最適化するための樹脂層８４を設けて構成される（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
そして、シャフト部材８２は、強度的に許容される限り軽量にするため中空円筒状をなすのが好ましく、その場合、金属製パイプ８５と、金属製パイプ８５の両端に取付けられたそれぞれの軸付きキャップ８６とを具え、これらの軸付きキャップ８６には、シャフト部材８２の長さ方向両端部を構成する軸部８６ａが設けられ、画像形成装置のローラ支持部に軸支される。
【０００７】
樹脂層８４を形成する方法として、シャフト部材８２を溶剤系又は水系の塗料中にディップし、あるいは、シャフト部材８２の外側にこの塗料をスプレーした後、熱又は熱風で乾燥硬化することが行われているが、長時間の乾燥が必要であるため、現像ローラ９１を量産するには長い乾燥ラインが必要であり、そのための設備およびスペースに要するコストが膨大なものとなり、また、樹脂層はその用途から高精度に制御された導電性、表面状態が要求されるが、乾燥ライン内の温度分布、風量のばらつきはこれらの性能に大きく影響し、品質上の問題もあった。
【０００８】
このような問題点を解決するものとして、シャフト部材８２上に塗布された導電剤入り紫外線硬化型樹脂を紫外線により硬化させて被覆層を形成した現像ローラが知られている（例えば特許文献２参照。）。一方、現像ローラに導電性を付与するための導電剤として、低コスト、高い導電性、環境に対するその安定性等の点でカーボン系のものが一般的に多用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１４５３４号公報
【特許文献２】特開２００２−３１０１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、カーボン系導電剤を含有した紫外線硬化型樹脂は、これを塗布したあと紫外線で硬化させようとしても、カーボンは非透明なので紫外線を吸収して、紫外線が層の奥まで到達しにくくなり、紫外線による樹脂の硬化が十分行えない可能性があり、そのため、導電剤としてカーボン系のものを用いることができないという問題点があった。
【００１１】
また、上記のように構成された樹脂層は、一般的には、樹脂成分を含んだ塗工液を、シャフト部材に塗装したのち、硬化させて形成されるが、このようにして形成された樹脂層は、表面粗度が十分でなく、そのため、トナーを外周面に担持して潜像保持体に供給する際の供給能力が不足する可能性があった。
【００１２】
本発明は、このような問題点を鑑みてなされてものであり、樹脂層の形成過程における乾燥ラインを不要なものとすることができ、しかも、樹脂層に導電性を付与するための導電剤としてカーボン系のものを用いることのできる現像ローラおよびそれを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１３】
また、本発明は、所望のトナー供給能力を得るに十分な表面粗度を有する現像ローラおよびそれを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本明細書において、「紫外線吸収波長帯域」とは、開始剤が開裂するに充分なエネルギーを得ることができる波長帯域をいい、単に微量の吸収があるだけの波長帯域は、吸収波長帯域には含まない。したがって、例えば、紫外線吸収波長帯域の最大波長が４００ｎｍ以上である場合とは、４００ｎｍ以上の波長帯域でも、開裂が充分に開始できることを意味するものであり、この領域で紫外線を吸収しうることだけを意味するものではない。
【００１５】
本明細書において、電子線硬化型樹脂とは、架橋剤、重合開始剤、開裂補助剤を含有せず、これらの助剤を用いなくとも、電子線照射によるエネルギーによって自己架橋を進行させる特性を有する樹脂をいうものとする。だだし、実際の製造においてこれらを架橋剤等を配合して層を形成することは差し支えなく、電子線硬化型樹脂は、これらを架橋剤等との配合を拒むものではない。
【００１６】
＜１＞は、長さ方向両端部を軸支されて取付けられるシャフト部材の半径方向外側に一層以上の樹脂層を設けてなり、外周面上に担持した非磁性現像剤を潜像保持体に供給する現像ローラにおいて、
前記シャフト部材を金属製パイプよりなるものとし、前記樹脂層の少なくとも一層を、微粒子が分散された樹脂で構成してなる現像ローラである。
【００１７】
＜２＞は、＜１＞の好適なものとして、前記樹脂層は２層以上で構成されるとともに、半径方向最外に位置する層を第二樹脂層とし、第二樹脂層の内側に隣接する層を第一樹脂層として、前記微粒子は、第二樹脂層に含まれず、第一樹脂層にだけ分散されてなることを特徴とするものである。
【００１８】
＜３＞は、＜２＞の好適なものとして、前記第一樹脂層の体積抵抗率を１０６Ω・ｃｍ以下とし、前記第二樹脂層の体積抵抗率を、１０１０Ω・ｃｍ以上としてなるものである。
【００１９】
＜４＞は、＜１＞〜＜３＞のいずれかの好適なものとして、前記微粒子の平均粒径を、１〜５０μｍとするものである。
【００２０】
＜５＞は、＜１＞〜＜４＞のいずれかの好適なものとして、前記微粒子の含有量を、樹脂１００重量部に対し０．１〜１００重量部とするものである。
【００２１】
＜６＞は、＜１＞〜＜５＞のいずれかの好適なものとして、前記樹脂層の厚さの合計を、１〜５０μｍとしてなるものである。
【００２２】
＜７＞は、＜１＞〜＜６＞のいずれかの好適なものとして、前記微粒子の平均粒径ａと樹脂層の合計厚さｂとの比ａ／ｂを、１．０〜５．０としてなるものである。
【００２３】
＜８＞は、＜１＞〜＜７＞のいずれかの好適なものとして、前記微粒子を、ゴム又は合成樹脂よりなるものとするものである。
【００２４】
＜９＞は、＜８＞の好適なものとして、前記微粒子を、シリコーンゴム微粒子、アクリル微粒子、スチレン微粒子、アクリル/スチレン共重合体微粒子、フッ素樹脂微粒子、ウレタンエラストマー微粒子、ウレタンアクリレート微粒子、メラミン樹脂微粒子及びフェノール樹脂微粒子から選ばれた少なくとも１種よりなるものとするものである。
【００２５】
＜１０＞は、＜１＞〜＜９＞のいずれかの好適なものとして、前記樹脂層の少なくとも一層を、紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂としてなるものである。
【００２６】
＜１１＞は、＜１＞〜＜１０＞のいずれかの好適なものとして、少なくとも、半径方向最外に位置する樹脂層を、フッ素および珪素のうち少なくとも一方を含有した樹脂で構成してなるものである。
【００２７】
＜１２＞は、＜１＞〜＜１１＞のいずれかの好適なものとして、前記樹脂層の総厚さを、１〜５００μｍとしてなるものである。
【００２８】
＜１３＞は、＜１＞〜＜１２＞のいずれかの好適なものとして、前記紫外線硬化型樹脂に含有されるカーボン系導電剤の含有量を、樹脂１００重量部に対し１〜２０重量部としてなるものである。
【００２９】
＜１４＞は、＜１＞〜＜１３＞のいずれかの好適なものとして、前記紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂に含有させる導電剤を、２種類以上のもので構成してなるものである。
【００３０】
＜１５＞は、＜１＞〜＜１４＞のいずれかの好適なものとして、前記シャフト部材と最内側の樹脂層との間に、弾性層を配設してなるものである。
【００３１】
＜１６＞は、＜１＞〜＜１５＞のいずれかの好適なものとして、前記シャフト部材を、アルミニウム、ステンレス鋼及び鉄、ならびに、これらのいずれかを含む合金から選ばれた金属で構成してなるものである。
【００３２】
＜１７＞は、＜１＞〜＜１６＞のいずれかの現像ローラを具えてなる画像形成装置である。
【発明の効果】
【００３３】
＜１＞によれば、前記樹脂層の少なくとも一層を、微粒子が分散された樹脂で構成したので、この微粒子によって生成された凹凸を外周面に形成することができ、このことにより、所望のトナー供給能力を得るに十分な表面粗度を有する現像ローラを提供することができる。
【００３４】
＜２＞によれば、前記樹脂層を２層以上よりなるものとし、前記微粒子を、半径方向最外に位置する第二樹脂層に含ませず、第二樹脂層の内側に隣接する第一樹脂層に分散させたので、第二樹脂層によって、第一樹脂層内の微粒子が直接現像ローラ表面に露出することがなくなり、その結果、微粒子の脱落を防止することができ、微粒子によって形成される表面粗度を長期に維持することができる。
【００３５】
＜３＞によれば、前記第一樹脂層の体積抵抗率を１０６Ω・ｃｍ以下とし、前記第二樹脂層の体積抵抗率を、１０１０Ω・ｃｍ以上としたので、現像剤に対する帯電能が不十分なことに起因する、画像カブリや画像ムラ、ゴースト等の画像不良や、長期使用おいて、現像ローラに付着した現像剤に起因する画像不良を十分に抑制することがでる。
【００３６】
＜４＞によれば、前記微粒子の平均粒径を、１〜５０μｍとしたので、最適なトナー搬送力を得ることができ、微粒子の平均粒径が、１μｍ未満の場合には、十分な表面粗度が得られず、その結果トナー搬送力が低下して、画像濃度の低下など印刷品位の低下を招くことになり、また、これが、５０μｍを超えた場合には、表面粗度が大きくなり過ぎて、トナー搬送力過多となり、適正なトナー帯電性を確保できなくなる。
【００３７】
＜５＞によれば、前記微粒子の含有量を、樹脂１００重量部に対し０．１〜１００重量部としたので、最適な表面粗度を得ることができ、微粒子の含有量が、樹脂１００重量部に対し０．１重量部未満の場合には、微粒子が第一樹脂層の表面に存在する比率が小さくなりすぎて現像ローラに十分な表面粗度を付与することができず、逆に、これが、１００重量部を超えた場合には、樹脂に対する微粒子の割合が大きくなりすぎて、樹脂の機能の発現が阻害され、良好な層をえることができにくくなる。
【００３８】
＜６＞によれば、樹脂層の合計厚さを、１〜５０μｍしたので、良好な画像形成に寄与させることができ、この厚さが１μｍ未満であると、耐久時の摩擦により十分に表面層の帯電性能が確保することができなくなる場合があり、一方、５０μｍを超えると、現像ローラ表面が硬くなり、トナーにダメージを与えて感光体等の画像形成体や成層ブレードへのトナーの固着が発生して画像不良となる場合がある。
【００３９】
＜７＞は、前記微粒子の平均粒径ａと樹脂層の合計厚さｂとの比ａ／ｂを、１．０〜５．０とするものであり、この比ａ／ｂが、１．０未満の場合には、樹脂中に微粒子が埋もれてしまい、現像ローラの表面粗度を大きくするのがむつかしくなり、これが、５．０を超えた場合には、微粒子を樹脂で固定化することがむつかしくなる。
【００４０】
＜８＞によれば、前記微粒子を、ゴム又は合成樹脂よりなるものとしたので、樹脂中へ微粒子を均一に分散させやすく、また、金属微粒子を含有する場合と異なり、電気抵抗を低下させることもない。
【００４１】
＜９＞によれば、前記微粒子を、シリコーンゴム微粒子、アクリル微粒子、スチレン微粒子、アクリル/スチレン共重合体微粒子、フッ素樹脂微粒子、ウレタンエラストマー微粒子、ウレタンアクリレート微粒子、メラミン樹脂微粒子及びフェノール樹脂微粒子から選ばれた少なくとも１種よりなるものとしたので、均一な微粒子分布を得やすく、また、所望のトナー帯電性能が得やすくなる。
【００４２】
＜１０＞によれば、前記樹脂層の少なくとも一層を、紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂としたので、塗装された樹脂を紫外線もしくは電子線を照射して硬化させることができ、もしこれを熱硬化性樹脂で構成した場合には硬化のために必要となる大がかりが乾燥ラインを不要とすることができ、それに関するコストを大幅に低減することができる。
【００４３】
＜１１＞によれば、少なくとも最外の樹脂層を、フッ素および珪素のうち少なくとも一方を含有した樹脂で構成したので、最外層の樹脂層の表面エネルギーを低減することができ、その結果、現像ローラの摩擦抵抗を低下させるとともに、トナーの離型性も向上し、長期間の使用における摩耗を低減し耐久性を向上させることができる。
【００４４】
＜１２＞は、前記樹脂層の総厚さを、１〜５００μｍとしたので、長期にわたって安定した画像を形成することができ、厚さが１μｍ未満であると、長期使用時の摩擦により十分に表面層の帯電性能を確保することができなくなる場合があり、一方、これが５００μｍを超えると、現像ローラ表面が硬くなり、トナーにダメージを与えて感光体等の画像形成体や成層ブレードへのトナーの固着が発生して画像不良となる場合がある。
【００４５】
＜１３＞は、紫外線硬化型樹脂に含有されるカーボン系導電剤の含有量を、樹脂１００重量部に対し１〜２０重量部としたので、最適な電気的特性を付与することができ、カーボン系導電剤の含有量が、１重量部未満の場合には、十分な導電性を確保することができず、一方、これが２０重量部を越えた場合には、樹脂が固くなって脆くなり、また、著しく高導電化することにより使用中にリークが発生する虞があり、さらに、カーボン系導電剤は紫外線を吸収しやすいため、導電剤の量が多いほど紫外線が層の奥まで到達にくくなり、そのため紫外線硬化反応の進行が十分進まなくなってしまう。
【００４６】
＜１４＞によれば、紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂に含有させる導電剤を２種類以上のもので構成したので、印加される電圧の変動や環境の変化に影響されることなく安定して導電性を発現させることができる。
【００４７】
＜１５＞によれば、前記シャフト部材と半径方向最内側の樹脂層との間に、弾性層を配設したので、樹脂層が潜像保持体や成層ブレードに押し当てられる際の、樹脂層にかかる応力を緩和して、樹脂層の耐久性を向上させるとともに、トナーに対する応力も緩和することができ、このことにより、長期にわたって安定した画像の形成に資することができる。
【００４８】
また、非磁性のトナーを用いた現像方式には、ジャンピング方式のほか、現像ローラを潜像担持体に押し当てて現像する加圧現像方式もあり、この現像ローラを加圧現像方式に用いた場合には、さらに、潜像担持体からの応力を緩和することができ、樹脂層の耐久性、長期にわたる現像性能の維持に、一層大きく寄与させることができる。
【００４９】
＜１６＞によれば、シャフト部材は、アルミニウム、ステンレス鋼及び鉄、ならびに、これらのいずれかを含む合金から選ばれた金属で形成されたものとしたので、十分な導電性を確保するともに、強度、耐久性、加工性等においても、有利なものとすることができる。
【００５０】
＜１７＞によれば、＜１＞〜＜１６＞のいずれかの現像ローラを具えるので、前述の通り、樹脂層の形成過程における乾燥ラインを不要なものとすることができ、しかも、樹脂層に導電性を付与するための導電剤としてカーボン系のものを用いることのできるという点において、有利な画像形成装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】非磁性ジャンピング現像法に用いられるに用いられる画像形成装置を示す概念図である。
【図２】従来の現像ローラを示す断面図である。
【図３】本発明に係る実施形態の現像ローラを示す断面図および側面図である。
【図４】現像ローラへの電荷の付与及び表面電位の測定を行う装置の概念図である。
【図５】計測ユニット上での表面電位計および放電器の配置を示す図である。
【図６】回転抵抗測定器を示す概念図である。
【図７】表面残留電位対数値の減衰を示すグラフでる。
【図８】変形例の現像ローラを示す断面図である。
【図９】他の実施形態の現像ローラを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
本発明の実施形態についてさらに詳しく説明する。図３（ａ）は、本実施形態の現像ローラを示す断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のｂ−ｂ矢視に対応する側面図である。現像ローラ１は、シャフト部材２の外周上に半導電性の弾性層３を形成し、更にこの弾性層３上に半導電性の樹脂層４を形成してなるが、弾性層３は必須の構成ではない。シャフト部材２は、中空円筒状の金属製パイプ５と、金属製パイプ５の両端に取付けられたそれぞれの軸付きキャップ６とを具え、シャフト部材２の長さ方向両端部となる、軸付きキャップ６には、シャフト部材２の長さ方向両端部を構成する軸部６ａが設けられ、図示しない、画像形成装置のローラ支持部に軸支される。
【００５３】
シャフト部材２は、金属製であり、良好な導電性を有する。シャフト部材２に用いられる金属材料としては、特に限定するものではないが、例えば、鉄、ステンレススチール、アルミニウムやこれらを含む合金等を用いることができる。
【００５４】
パイプの肉厚は、強度的に十分であるかぎり、軽量化の点で薄い方が好ましく、例えば、０．３〜２ｍｍとすることができる。また、金属製パイプ５と軸付きキャップ６とを組立てるには、例えば、図３（ｂ）に示すように、金属製パイプ５に設けた凸部５ａと、軸付きキャップ６に設けた凹部６ｂとを回り止めのため係合させたあと、金属製パイプ５と軸付きキャップ６とを接着剤、ピン止め等により固定すればよい。
【００５５】
樹脂層４は、トナーや画像形成装置の仕様に応じて、トナーに所要の帯電量を付与するとともに所要のトナー搬送量を得ることができ、また、潜像保持体へのトナー供給量が所要のものとなるよう、電気抵抗や表面性状等の特性が設定される。
【００５６】
また、樹脂層４は、一層、もしくは、材料や物性が相互に異なる複数の層で構成することができ、少なくとも一層は、カーボン系を含む導電剤を含有した、紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂より形成される。なお、図３は、樹脂層４が一層のものよりなる場合の現像ローラを示す。
【００５７】
樹脂層４を形成する紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂としてはポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、アクリルウレタン樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂などが挙げられ、これらの１種又は２種以上を混合して用いることができる。
【００５８】
さらに、これらの樹脂に特定の官能基を導入した変性樹脂を用いることもできる。また、樹脂層４の力学的強度、耐環境特性を改善するため、架橋構造を有するものを導入することが好ましい。
【００５９】
上記の樹脂のうち、特に、（メタ）アクリレートオリゴマーを含む（メタ）アクリレート系の、紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂より形成された組成物が好適である。
【００６０】
このような（メタ）アクリレートオリゴマーとしては、例えば、ウレタン系（メタ）アクリレートオリゴマー、エポキシ系（メタ）アクリレートオリゴマー、エーテル系（メタ）アクリレートオリゴマー、エステル系（メタ）アクリレートオリゴマー、ポリカーボネート系（メタ）アクリレートオリゴマー等、また、フッ素系、シリコーン系の（メタ）アクリルオリゴマーなどを挙げることができる。
【００６１】
上記（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、多価アルコールとε−カプロラクトンの付加物等の化合物と、（メタ）アクリル酸との反応により、あるいはポリイソシアネート化合物及び水酸基を有する（メタ）アクリレート化合物をウレタン化することにより合成することができる。
【００６２】
ウレタン系（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリオール、イソシアネート化合物と水酸基を有する（メタ）アクリレート化合物とをウレタン化することによって得ることができる。
【００６３】
エポキシ系（メタ）アクリレートオリゴマーの例としては、グリシジル基を有する化合物と（メタ）アクリル酸との反応生成物であればいずれでもよいが、中でもベンゼン環、ナフタレン環、スピロ環、ジシクロペンタジエン、トリシクロデカン等の環状構造を有し、かつグリシジル基を有する化合物と（メタ）アクリル酸の反応生成物が好ましい。
【００６４】
更に、エーテル系（メタ）アクリレートオリゴマー、エステル系（メタ）アクリレートオリゴマー及びポリカーボネート系（メタ）アクリレートオリゴマーは、各々に対するポリオール（ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール及びポリカーボネートポリオール）と（メタ）アクリル酸との反応によって得ることができる。
【００６５】
紫外線硬化型もしくは電子線硬化型樹脂の樹脂組成物には、必要に応じて粘度調整のために重合性二重結合を有する反応性希釈剤を配合する。このような反応性希釈剤としては、アミノ酸や水酸基を含む化合物に（メタ）アクリル酸がエステル化反応及びアミド化反応で結合した構造の、例えば、単官能、２官能または多官能の重合性化合物等を使用することができる。これらの希釈剤は、（メタ）アクリレートオリゴマー１００重量部当たり、通常１０〜２００重量部用いることが好ましい。
【００６６】
樹脂層４を構成する紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂には、その導電性を制御する目的で導電剤が配合される。カーボン系導電剤は少量の添加で高い導電性を得ることができるため、本発明の現像ローラ１においては、導電剤として、カーボン系を含んだものを少なくとも用いる。カーボン系導電剤としては、ケッチェンブラックやアセチレンブラックを用いるのが好ましいが、ＳＡＦ，ＩＳＡＦ，ＨＡＦ，ＦＥＦ，ＧＰＦ，ＳＲＦ，ＦＴ，ＭＴ等のゴム用カーボンブラック、酸化カーボンブラック等のインク用カーボンブラック，熱分解カーボンブラック、グラファイト等も用いることができる。
【００６７】
カーボン系導電剤の配合量は、これを電子線硬化型樹脂に含有させて用いる場合には、樹脂１００重量部に対し１００重量部以下、例えば、１〜１００重量部、特に１〜８０重量部、とりわけ１０〜５０重量部であることが好適であるが、これを紫外線硬化型樹脂に含有させて用いる場合には、樹脂１００重量部に対し２０重量部以下、例えば、１〜２０重量部、特に１〜１０重量部、とりわけ２〜５重量部であることが好適であり、これは、カーボン系導電剤は紫外線を吸収しやすいため、これが２０重量部を越えた場合には、導電剤の量が多いほど紫外線が層の奥まで到達にくくなり、そのため紫外線硬化反応の進行が十分進まなくなってしまう虞があるからである。
【００６８】
導電剤として、２種類以上のものを混合して用いてもよく、この場合、印加される電圧の変動や環境の変化に対しても安定して導電性を発現することができる。混合例としては、カーボン系導電剤に、カーボン系以外の電子導電剤やイオン導電剤を混合したものをあげることができる。
【００６９】
導電剤としてカーボン系の外にイオン導電剤を含む場合、樹脂層４におけるイオン導電剤の配合量は樹脂１００重量部に対し２０重量部以下、特に０．０１〜２０重量部、とりわけ１〜１０重量部であることが好ましい。
【００７０】
イオン導電剤としては、テトラエチルアンモニウム，テトラブチルアンモニウム，ラウリルトリメチルアンモニウム等のドデシルトリメチルアンモニウム，ヘキサデシルトリメチルアンモニウム，ステアリルトリメチルアンミニウム等のオクタデシルトリメチルアンモニウム，ベンジルトリメチルアンモニウム，変性脂肪族ジメチルエチルアンモニウム等のアンモニウムの過塩素酸塩，塩素酸塩，塩酸塩，臭素酸塩，ヨウ素酸塩，ホウフッ化水素酸塩，硫酸塩，アルキル硫酸塩，カルボン酸塩，スルホン酸塩などの有機イオン導電剤；リチウム，ナトリウム，カルシウム，マグネシウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の過塩素酸塩，塩素酸塩，塩酸塩，臭素酸塩，ヨウ素酸塩，ホウフッ化水素酸塩，トリフルオロメチル硫酸塩，スルホン酸塩などの無機イオン導電剤を例示することができる。
【００７１】
カーボン系以外の電子導電剤をカーボン系のものと混合して用いる場合、電子導電剤の配合量は、樹脂１００重量部に対し１００重量部以下、例えば、１〜１００重量部、特に１〜８０重量部、とりわけ１０〜５０重量部であることが好適である。
【００７２】
カーボン系以外の電子導電剤としては、ＩＴＯ、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物の微粒子；、ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属の酸化物；導電性酸化チタンウイスカー、導電性チタン酸バリウムウイスカーのような透明なウイスカー；などを例示することができる。
【００７３】
本発明の現像ローラ１において、樹脂層４を紫外線硬化型樹脂を用いて構成する場合には、その形成過程において樹脂の硬化反応の開始を促進させるための、紫外線重合開始剤を含有するが、一方、樹脂層４に導電性を付与するための導電剤として、カーボン系のものを含有するので、このカーボン系導電剤により紫外線が層中まで届かなくなる可能性があり、この結果、紫外線重合開始剤がその機能を充分発揮できなくなり、硬化反応が進行しなくなる一因となる。
【００７４】
この点を改善するため、現像ローラ１においては、層の奥まで入り込むことのできる長波長の紫外線を吸収させるべく、紫外線重合開始剤として、紫外線吸収波長帯域の最大波長を４００ｎｍ以上とするものを使用することが特徴であり、このような紫外線重合開始剤としては、α−アミノアセトフェノン、アシルフォスフィンオキサイド、チオキサントンノアミン等を用いることができ、これらのより具体的な例としては、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキシド又は２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オンを挙げることができる。
【００７５】
また、紫外線重合開始剤として、紫外線吸収波長帯域の最大波長を４００ｎｍ以上とする長波長ものに加えて、紫外線吸収波長帯域の最大波長を４００ｎｍ未満とする短波長のものも含ませるが好ましく、このことにより、カーボン系導電剤を用いた場合に、層奥だけでなく、層の表面近傍についても良好に硬化反応を進行させることができる。
【００７６】
このような短波長の吸収帯域を有する紫外線重合開始剤としては、２，２−ジメトキシ１，２ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、２−ヒドロキシ２−メチル−1−フェニルプロパン−１−オン、1−［4−（２ヒドロキシエトキシ）フェニル］２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−メチル−１−［4−フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オンなどを挙げることができる。
【００７７】
紫外線重合開始剤を配合する場合、その配合量は、例えば、（メタ）アクリレートオリゴマー１００重量部当たり０．１〜１０重量部が好ましい。
【００７８】
上記成分以外に、必要に応じて、上記の重合開始剤による重合反応を促進するためにトリエチルアミン、トリエタノールアミン等の第３級アミン、トリフェニルホスフィン等のアルキルホスフィン系光重合促進剤、ｐ−チオジグリコール等のチオエーテル系光重合促進剤などを紫外線硬化型樹脂に添加してもよい。これらの化合物を添加する場合、その添加量は、通常（メタ）アクリレートオリゴマー１００重量部当たり０．０１〜１０重量部の範囲が好ましい。
【００７９】
また、少なくとも最外側に位置する樹脂層４に関しては、これを構成する樹脂に、フッ素および珪素の一方もしくは両方を含有させるのが好ましく、このことにより、最外層の樹脂層の表面エネルギーを低減することができ、その結果、現像ローラの摩擦抵抗を低下させるとともに、トナーの離型性も向上し、長期間の使用における摩耗を低減し耐久性を向上させることができる。
【００８０】
フッ素を含む紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂を形成する原料としては、重合可能な炭素原子間二重結合を有するフッ素含有化合物を含有することが好ましく、この重合可能な炭素原子間二重結合を有するフッ素含有化合物のみからなってもよく、重合可能な炭素原子間二重結合を有するフッ素含有化合物と他種の重合可能な炭素原子間二重結合を有する化合物とをブレンドした組成物よりなるものであってもよい。
【００８１】
重合可能な炭素原子間二重結合を有するフッ素含有化合物としては、フルオロオレフィン類を構成材料とするオリゴマー等の化合物、あるいは、フルオロ（メタ）アクリレート類が好適である。
【００８２】
フルオロ（メタ）アクリレート類としては、１ないしすべての水素原子がフッ素と置換された炭素数５〜１６のフルオロアルキル（メタ）アクリレートが好適であり、具体的には、２，２，２−トリフルオロエチルアクリレート（ＣＦ３ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２、フッ素含有率３４重量％）、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルアクリレート（ＣＦ３ＣＦ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２、フッ素含有率４４重量％）、Ｆ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２（フッ素含有率５１重量％）、２，２，２−トリフルオロエチルアクリレート［ＣＦ３ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率３７重量％］、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルアクリレート［ＣＦ３ＣＦ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率４７重量％］、２−（パーフルオロブチル）エチルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５４重量％］、３−（パーフルオロブチル）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率４９重量％］、２−（パーフルオロヘキシル）エチルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５９重量％］、３−（パーフルオロヘキシル）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５５重量％］、２−（パーフルオロオクチル）エチルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率６２重量％］、３−（パーフルオロオクチル）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５９重量％］、２−（パーフルオロデシル）エチルアクリレート［Ｆ（ＣＦ２）１０ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率６５重量％］、２−（パーフルオロ−３−メチルブチル）エチルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５７重量％］、３−（パーフルオロ−３−メチルブチル）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５２重量％］、２−（パーフルオロ−５−メチルヘキシル）エチルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率６１重量％］、３−（パーフルオロ−５−メチルヘキシル）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５７重量％］、２−（パーフルオロ−７−メチルオクチル）エチルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率６４重量］、３−（パーフルオロ−７−メチルオクチル）−２−ヒドロキシプロピルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率６０重量％］、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ−テトラフルオロプロピルアクリレート［Ｈ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率４１重量％］、１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ−オクタフルオロペンチルアクリレート［Ｈ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５３重量％］、１Ｈ，１Ｈ，７Ｈ−ドデカフルオロヘプチルアクリレート［Ｈ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５９重量％］、１Ｈ，１Ｈ，９Ｈ−ヘキサデカフルオロノニルアクリレート［Ｈ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率６３重量％］、１Ｈ−１−（トリフルオロメチル）トリフルオロエチルアクリレート［（ＣＦ３）２ＣＨＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率５１重量％］、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ−ヘキサフルオロブチルアクリレート［ＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＣＨ２ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ２，フッ素含有率４８重量％］、２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート［ＣＦ３ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率３４重量％］、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルメタクリレート［ＣＦ３ＣＦ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率４４重量％］、２−（パーフルオロブチル）エチルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５１重量％］、３−（パーフルオロブチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率４７重量％］、２−（パーフルオロヘキシル）エチルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５７重量％］、３−（パーフルオロヘキシル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５３重量％］、２−（パーフルオロオクチル）エチルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率６１重量％］、３−パーフルオロオクチル−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５７重量％］、２−（パーフルオロデシル）エチルメタクリレート［Ｆ（ＣＦ２）１０ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率６３重量％］、２−（パーフルオロ−３−メチルブチル）エチルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５５重量％］、３−（パーフルオロ−３−メチルブチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５１重量％］、２−（パーフルオロ−５−メチルヘキシル）エチルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５９重量％］、３−（パーフルオロ−５−メチルヘキシル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５６重量％］、２−（パーフルオロ−７−メチルオクチル）エチルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率６２重量％］、３−（パーフルオロ−７−メチルオクチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５９重量％］、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ−テトラフルオロプロピルメタクリレート［Ｈ（ＣＦ２）２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５１重量％］、１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ−オクタフルオロペンチルメタクリレート［Ｈ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５１重量％］、１Ｈ，１Ｈ，７Ｈ−ドデカフルオロヘプチルメタクリレート［Ｈ（ＣＦ２）６ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率５７重量％］、１Ｈ，１Ｈ，９Ｈ−ヘキサデカフルオロノニルメタクリレート［Ｈ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率６１重量％］、１Ｈ−１−（トリフルオロメチル）トリフルオロエチルメタクリレート［（ＣＦ３）２ＣＨＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率４８重量％］、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ−ヘキサフルオロブチルメタクリレート［ＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＣＨ２ＯＣＯＣ（ＣＨ３）＝ＣＨ２，フッ素含有率４６重量％］などが例示される。
【００８３】
上記の重合可能な炭素原子間二重結合を有するフッ素含有化合物は、モノマー、オリゴマーあるいはモノマーとオリゴマーの混合物であることが好ましい。オリゴマーとしては２〜２０量体が好ましい。
【００８４】
この重合可能な炭素原子間二重結合を有するフッ素含有化合物とブレンドされてもよい他種の重合可能な炭素原子間二重結合を有する化合物としては、特に限定されるものではないが、（メタ）アクリレートモノマー又はオリゴマー、あるいはモノマーとオリゴマーの混合物が好適である。
【００８５】
この（メタ）アクリレートモノマー又はオリゴマーとしては、例えば、ウレタン系（メタ）アクリレート、エポキシ系（メタ）アクリレート、エーテル系（メタ）アクリレート、エステル系（メタ）アクリレート、ポリカーボネート系（メタ）アクリレート等のモノマー又はオリゴマー、また、シリコーン系の（メタ）アクリルのモノマー又はオリゴマーなどを挙げることができる。
【００８６】
上記（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、多価アルコールとε−カプロラクトンの付加物等の化合物と、（メタ）アクリル酸との反応により、あるいはポリイソシアネート化合物及び水酸基を有する（メタ）アクリレート化合物をウレタン化することにより合成することができる。
【００８７】
ウレタン系（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリオール、イソシアネート化合物と水酸基を有する（メタ）アクリレート化合物とをウレタン化することによって得られる。
【００８８】
エポキシ系（メタ）アクリレートオリゴマーの例としては、グリシジル基を有する化合物と（メタ）アクリル酸との反応生成物であればいずれでもよいが、中でもベンゼン環、ナフタレン環、スピロ環、ジシクロペンタジエン、トリシクロデカン等の環状構造を有し、かつグリシジル基を有する化合物と（メタ）アクリル酸の反応生成物が好ましい。
【００８９】
更に、エーテル系（メタ）アクリレートオリゴマー、エステル系（メタ）アクリレートオリゴマー及びポリカーボネート系（メタ）アクリレートオリゴマーは、各々に対するポリオール（ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール及びポリカーボネートポリオール）と（メタ）アクリル酸との反応によって得ることができる。
【００９０】
また、珪素を含む紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂を形成する原料としては、重合可能な炭素原子間二重結合を有する珪素含有化合物を含有することが好ましく、この重合可能な炭素原子間二重結合を有する珪素含有化合物のみからなってもよく、重合可能な炭素原子間二重結合を有する珪素含有化合物と他種の重合可能な炭素原子間二重結合を有する化合物とをブレンドした組成物よりなるものであってもよい。
【００９１】
重合可能な炭素原子間二重結合を有する珪素含有化合物としては、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応性シリコーンオイル類、（メタ）アクリロキシアルキルシラン類が好適である。反応性シリコーンオイル類としては、末端に（メタ）アクリル基を導入したものが好ましい。
【００９２】
本発明に好適な珪素含有化合物の具体例を以下に示す。
【００９３】
【表１】
【００９４】
【表２】
【００９５】
【表３】
【００９６】
【表４】
【００９７】
【表５】
【００９８】
これらの珪素含有化合物は１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよく、他の珪素を含有しない炭素間二重結合を有する化合物を用いてもよい。
【００９９】
また、これらの重合可能な炭素間二重結合を有する珪素含有化合物及び他の珪素を含有しない炭素間二重結合を有する化合物は、モノマー、オリゴマー或いはモノマーとオリゴマーの混合物として好ましく用いられる。
【０１００】
この重合可能な炭素原子間二重結合を有する珪素含有化合物とブレンドされてもよい他種の重合可能な炭素原子間二重結合を有する化合物としては、特に限定されるものではないが、（メタ）アクリレートモノマー又はオリゴマー、あるいはモノマーとオリゴマーの混合物が好適である。オリゴマーとしては、２〜２０量体が好ましい。
【０１０１】
この（メタ）アクリレートモノマー又はオリゴマーとしては、例えば、ウレタン系（メタ）アクリレート、エポキシ系（メタ）アクリレート、エーテル系（メタ）アクリレート、エステル系（メタ）アクリレート、ポリカーボネート系（メタ）アクリレート等、また、フッ素系の（メタ）アクリルのモノマー又はオリゴマーなどを挙げることができる。
【０１０２】
上記（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、多価アルコールとε−カプロラクトンの付加物等の化合物と、（メタ）アクリル酸との反応により、あるいはポリイソシアネート化合物及び水酸基を有する（メタ）アクリレート化合物をウレタン化することにより合成することができる。
【０１０３】
ウレタン系（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリオール、イソシアネート化合物と水酸基を有する（メタ）アクリレート化合物とをウレタン化することによって得られる。
【０１０４】
エポキシ系（メタ）アクリレートオリゴマーの例としては、グリシジル基を有する化合物と（メタ）アクリル酸との反応生成物であればいずれでもよいが、中でもベンゼン環、ナフタレン環、スピロ環、ジシクロペンタジエン、トリシクロデカン等の環状構造を有し、かつグリシジル基を有する化合物と（メタ）アクリル酸の反応生成物が好ましい。
【０１０５】
更に、エーテル系（メタ）アクリレートオリゴマー、エステル系（メタ）アクリレートオリゴマー及びポリカーボネート系（メタ）アクリレートオリゴマーは、各々に対するポリオール（ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール及びポリカーボネートポリオール）と（メタ）アクリル酸との反応によって得ることができる。
【０１０６】
なお、樹脂層４を構成する紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂には、その他必要に応じて種々の添加剤を適量添加することができる。
【０１０７】
さらに、樹脂層４には微粒子を分散させることが好ましく、このことにより、樹脂層４の表面に微小な凹凸を形成して、外周面に担持したトナーの潜像保持体への搬送力を確実ものにすることができる。
【０１０８】
上記微粒子としては、ゴム又は合成樹脂の微粒子やカーボン微粒子が好適であり、具体的にはシリコーンゴム、アクリル樹脂、スチレン樹脂、アクリル/スチレン共重合体、フッ素樹脂、ウレタンエラストマー、ウレタンアクリレート、メラミン樹脂、フェノール樹脂の１種又は２種以上が好適である。
【０１０９】
微粒子の添加量は、樹脂１００重量部に対し０．１〜１００重量部特に５〜８０重量部が好適である。
【０１１０】
この微粒子の平均粒径ａは１〜５０μｍ、特に３〜２０μｍが好適である。また、微粒子を分散させた樹脂よりなる層の厚さｂは、１〜５０μｍであることが好ましく、微粒子の平均粒径ａ（μｍ）とこの厚さｂ（μｍ）との比ａ／ｂは１．０〜５．０とするのが好ましく、ａ／ｂ比をこの範囲とすることにより、樹脂層４の表面に適正な微小凹凸を形成することができる。
【０１１１】
紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂よりなる樹脂層４を層形成する方法としては、上記樹脂成分及び導電剤、その他の添加剤を含有する組成物よりなる塗工液を表面に塗布し、紫外線硬化型樹脂の場合は紫外線を、電子線硬化型樹脂の場合は電子線を照射する方法が好適に採用される。この塗工液は溶剤を含まないものであることが好ましく、もしくは、常温でも揮発性の高い溶剤を溶媒として用いることとしてもよい。
【０１１２】
この塗工液を塗布する方法として、樹脂液中に樹脂層のない現像ローラをディップ液に浸漬するディップ法やスプレーコート法、ロールコート法などの中から、状況に応じて適宜選択して用いることができる。
【０１１３】
紫外線硬化型樹脂を用いる場合、紫外線を照射する為の光源としては、通常に使用される水銀灯、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等の何れもが使用し得る。紫外線照射の条件は、紫外線硬化型樹脂の種類や塗布量に応じて適宜選択すれば良いが、照度１００〜７００ｍＷ／ｃｍ2 、積算光量２００〜３０００ｍＪ／ｃｍ2 程度が適当である。
【０１１４】
樹脂層４の厚さは、特に制限されるものではないが、通常１〜５００μｍ、特に３〜２００μｍ、とりわけ５〜１００μｍ程度とすることが好ましい。厚さが１μｍ未満であると、長期使用時の摩擦により十分に表面層の帯電性能を確保することができなくなる場合があり、一方５００μｍを超えると、現像ローラ表面が硬くなり、トナーにダメージを与えて感光体等の画像形成体や成層ブレードへのトナーの固着が発生して画像不良となる場合がある。
【０１１５】
シャフト部材２と樹脂層４（樹脂層４が複数の層よりなる場合には最内側の樹脂層）との間に、半導電性の弾性層３を設けるのが好ましく、この場合、弾性層２としては、エラストマー単体又はそれを発泡させたフォーム体に導電剤を添加して導電性を付与した弾性体が用いられる。ここで使用し得るエラストマーには、特に制限はなく、ニトリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エピクロルヒドリンゴム等が例示され、これらを単独であるいは２種以上組み合わせて用いることができる。本発明においては、これらのうち、エチレン−プロピレンゴム、ブタジエンゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴムが好ましく用いられる。また、これらと他のゴム材料との混合物もまた好ましく用いられる。特に、本発明においては、ウレタン結合を有する樹脂が好ましく用いられる。
【０１１６】
また、これらエラストマーを、水や発泡剤を用いて化学的に発泡させたり、ポリウレタンフォームのように空気を機械的に巻き込んで発泡させたりして形成されたフォーム体としても用いることができる。
【０１１７】
弾性層３の形成にあたっては、シャフト部材２と弾性層３との一体化を行うための成形工程において、反応射出成形法（ＲＩＭ成形法）を用いてもよい。即ち、弾性層３の原料成分を構成する２種のモノマー成分を筒状型内に混合射出して、重合反応させて、シャフト部材２と弾性層３とを一体化する。これにより原料の注入から脱型までの所要時間６０秒程度で成形工程を行うことができるので、生産コストを大幅に削減することが可能となる。
【０１１８】
この半導電性弾性層３に配合される導電剤としては、樹脂層に配合される導電剤と同じものを用いることができる。なお、樹脂層に配合される導電剤としては、カーボン系のものを必須としたが、弾性層に配合される導電剤としては、カーボン系のものを含まなくともよく、例えば、イオン導電剤やカーボン形以外の電子導電剤だけでもよく、また、これらを混合したものであってもよい。
【０１１９】
この半導電性の弾性層３は、特に制限されるものではないが、上記導電剤の配合により、その体積抵抗率を１０３〜１０１０Ωｃｍ、特に１０４〜１０８Ωｃｍとすることが好ましい。体積抵抗率が１０３Ωｃｍ未満であると電荷が潜像保持体にリークしたり、電圧により現像ローラ自身が破壊したりする場合があり、一方、体積抵抗率が１０１０Ωｃｍを超えると、十分な現像バイアスを稼ぐことができず、地かぶりが発生しやすくなる。
【０１２０】
この弾性層３には、必要に応じて上記エラストマーをゴム状物質とするために架橋剤、加硫剤を添加することができる。この場合、有機過酸化物架橋及び硫黄架橋のいずれの場合でも加硫助剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫遅延剤等を用いることができる。更にまた、上記以外にもゴムの配合剤として一般に用いられているしゃく解剤、発泡剤、可塑剤、軟化剤、粘着付与剤、粘着防止剤、分離剤、離型剤、増量剤、着色剤等を添加することができる。
【０１２１】
弾性層３の硬度は、特に制限されるものではないが、アスカーＣ硬度で８０度以下、特に３０〜７０度とすることが好ましい。この場合、硬度が８０度を超えると、現像ローラやトナーに加わる応力を緩和するという、弾性層本来の機能を発現しえなくなり、例えば、現像ローラと潜像保持体との接触面積が小さくなり、良好な現像が行えなくなるおそれがある。更に、トナーに損傷を与え感光体や成層ブレードへのトナー固着などが発生して画像不良となりやすい。逆に、あまり低硬度にすると感光体や成層ブレードとの摩擦力が大きくなり、ジッターなどの画像不良が発生する虞がある。
【０１２２】
この弾性層３は、感光体や成層ブレードなどに当接して使用されるため、硬度を低硬度に設定する場合でも、圧縮永久歪をなるべく小さくすることが好ましく、具体的には２０％以下とすることが好ましい。
【０１２３】
弾性層３の表面粗さは、特に制限されるものではないが、ＪＩＳ１０点平均粗さで１５μｍＲｚ以下、特に１〜１０μｍＲｚとすることが好ましい。表面粗さが１５μｍＲｚを超えると一成分現像剤（トナー）のトナー層の層厚や帯電の均一性が損なわれる場合があるが、１５μｍＲｚ以下とすることにより、トナーの付着性を向上させることができると共に、長期使用時でのローラの摩耗による画像劣化をより確実に防止し得る。
【０１２４】
適切な粗さを得るために、弾性層３の表面を研磨しても良いが、研磨工程を設ける事は非常に生産性を悪化させ、コストの上昇を招く。そこで、弾性体成型時のモールドの表面粗さを最適化して、そのまま用いる事が好ましい。
【０１２５】
本発明の現像ローラ１は、体積抵抗率を１０３〜１０１０Ωｃｍ特に１０４〜１０８Ωｃｍとすることが好ましい。この場合体積抵抗率が１０３Ωｃｍ未満であると、階調性コントロールが著しく困難となり、また感光体等の画像形成体に欠陥があった場合バイアスリークが生じることもある。一方、体積抵抗率が１０１０Ωｃｍを超えると、例えばトナーを感光体等の潜像保持体に現像する場合、現像バイアスがトナー担持体である現像ローラ自体の高抵抗のために電圧降下をおこし、現像に十分な現像バイアスが確保できなくなって、十分な画像濃度が得られなくなってしまう。なお、この抵抗値の測定は、例えば平板又は円筒状の対極に現像ローラの外周面を所定圧力で押し当て、シャフト部材２と対極との間に１００Ｖの電圧を印加して、その時の電流値から求めることができる。
【０１２６】
このように、現像ローラの抵抗値を適正かつ均一に制御することはトナーが移動するための電界強度を適正かつ均一に保つ点で重要であるが、更に、この抵抗値に加えて現像ローラ表面の電荷保持能力を制御し、また均一に保つこと、更に表面残留電位が一定速度で減衰することがトナー帯電量の適正化及び均一化には重要である。この場合、表面電荷保持能力は、通常一対の電極を現像ローラ表面に配置し、両極間に一定電圧を印加することにより表面抵抗を測定して検討されるが、この場合には電流は表面のみを流れるわけではなく現像ローラ内部をも流れてしまうため、正確な現像ローラ表面の評価を行うことはできない。
【０１２７】
また、四端子法による精度の向上も提案されているが、特に積層型の現像ローラの場合、表面層はかなり薄層であり、この方法においても表面のみの特性付けをすることは困難である。従って、これら従来の測定法によって得られる特性値は、表面電荷保持能力を正確に表すことはできない。
【０１２８】
この問題に対する第一の好ましい対処方法として、２２℃、５０％ＲＨの測定環境において、現像ローラ表面と１ｍｍの間隔をもって配置されたコロナ放電器に、８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電を発生させて表面を帯電させた場合の、電荷付与後０．１秒後から０．２秒後までの表面電位減衰速度の絶対値により表面電荷保持能力を評価し、その表面電位減衰速度の絶対値を０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上とするのがよい。
【０１２９】
この場合、この表面電位減衰速度値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］未満であると、連続運転時に表面電荷が漸次蓄積して、現像ローラ上のトナー帯電量が所定値を超過してしまい、例えば現像プロセスによる画像形成時に実効現像バイアスが感光体白地部電位を超えてしまうことにより、白地印刷部への高電圧かぶりが発生してしまう。また、場合によってはトナー荷電により発生した電界が極大値を超えることによって感光体等の潜像保持体との間に放電が生じ、画像不良が発生することもある。なお、コロナ放電により帯電させる極性は、正負どちらでもよく、本発明ではコロナ帯電による表面電位減衰速度値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上であればよい。より好ましくは、この表面電位減衰速度値は０．１５〜１０［Ｖ／ｓｅｃ］である。
【０１３０】
以下に、現像ローラ表面の電位の減衰について簡単に説明する。通常、電荷減衰曲線は、時間ｔ［ｓｅｃ］対表面電位の対数ｌｏｇＶをプロットすると、直線関係が導かれ、この直線の傾きから緩和時間（時定数）を設定することが可能である。しかしながら、実際の現像ローラにおける減衰曲線は、図７に示したように、直線関係は得られない。これは、減衰時定数が残留表面電位の電圧依存性を示すことによるものと考えられる。ここで、例えば現像ローラの回転周速は、多くの場合およそ０．４ｓｅｃ／１回転程度であり、この極短時間での電荷減衰速度が重要な特性であると考えられ、また成層ブレード通過後からトナー塗布用ローラによるかきとりまでの時間はおよそ０．２ｓｅｃ程度であり、従って表面が帯電されてから０．２秒後までの表面電位減衰速度が特に重要な特性となるものである。
【０１３１】
上記に説明した対応策では、所定の電荷を現像ローラ表面に付与する手段として非接触のコロナ帯電を用いており、この帯電方式においては初期帯電電位Ｖ＝０を同定することは困難である。よって、実際の測定では、０．１秒から０．２秒後までにおける表面電位の減衰速度［Ｖ／ｓｅｃ］を測定し、この減衰速度を制御する。なお、減衰速度の算出法としては、０．１秒後の表面電位の値を初期値とし、０．２秒後までの表面電位の値を最小自乗法で直線近似させて、その傾きから表面電位減衰速度を求める方法を採用することができる。
【０１３２】
現像ローラへの電荷の付与及び表面電位の測定は、例えば図４に示した装置により行うことができる。即ち、現像ローラ１のシャフト部材２両端部をチャック１１に把持させて、現像ローラ１を支持し、小型のコロトロン放電器（コロナ放電器）１２と表面電位計１３とを、図５に例示するように、所定間隔離間して並設した計測ユニット１４を上記現像ローラ１の表面と１ｍｍの間隙をもって対向配置し、上記現像ローラ１を静止させた状態のまま、上記計測ユニット１４を現像ローラ１の長さ方向一端から他端まで一定速度で移動させることにより、表面電荷を与えつつその表面電位を測定する方法が好適に採用される。
【０１３３】
表面電位減衰速度値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上の現像ローラを実現するには、上述のように形成した樹脂層の表面電位減衰速度値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上であることが好ましい。また、この表面電位減衰速度値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］未満であっても、樹脂層の厚さを例えば３〜１０μｍと薄くすることにより、表面電位減衰速度値が０．１［Ｖ／ｓｅｃ］以上の現像ローラを実現することができる。
【０１３４】
また、前記問題に対する第二の好ましい対処方法として、好ましくは、２２℃、５０％ＲＨの測定環境において、現像ローラ表面と１ｍｍの間隔をもって配置されたコロナ放電器に、８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電を発生させて表面を帯電させた場合の０．３５秒後の表面電位の最大値により表面電荷保持能力を評価し、その最大値を９０Ｖ以下、より好ましくは５０Ｖ以下とする。この場合、上記最大値が９０Ｖを超えると、トナーが画像形成体へと供給されて、現像ローラ表面からトナーが除去された際に、その部分の電荷が逃げることなくそこに留まってしまうため、次に同じ部分で帯電させられるトナーの帯電量は低いものとなってしまう。また、残留電荷によって発生した電位により実効現像バイアスにばらつきが生じ、トナー現像量が不均一になることから画像ムラを引き起こす可能性が高くなる。さらに、現像ローラが、潜像保持体へトナーを供給することなく連続的に回転し続けた場合にトナー電荷が漸増し、場合によってはトナー荷電により発生した電界が極大値を超えることによって感光体等の潜像保持体との間に放電が生じ、画像不良が発生することもある。
【０１３５】
ここで、表面電位の測定をコロナ放電の発生による帯電時から０．３５秒後としたのは次の理由による。即ち、コロナ放電による帯電直後の表面電位を計測することは困難で、またごく初期の表面電位は不安定であるためこの部分での特性値を制御することは好ましくない。現像などの画像形成における実際のプロセスを考えた場合、例えば現像ローラがローラ形状の場合、回転速度は通常０．３５ｓｅｃ／１回転となり、表面における残留電荷の制御はこの時間で行えばよい。
【０１３６】
現像ローラの最大表面電位の測定は、例えば、図４に示した装置により、先に説明したとおりに行うことで実施することができる。
【０１３７】
本発明では、また樹脂層を形成する紫外線硬化型樹脂組成物又は電子線硬化型樹脂組成物を、銅板、ＳＵＳ等の金属板の片面に硬化後の厚さが３０μｍの厚さとなるように塗布して紫外線又は電子線を照射することにより硬化させて形成した樹脂層について、上記と同様にして測定した最大表面電位が１５０Ｖ以下、特に９０Ｖ以下であることが好ましい。このように樹脂層の最大表面電位が１５０Ｖ以下となるようにするには、例えば、紫外線硬化型樹脂、または、電子線硬化型樹脂組成物に適当な導電剤の適当量を配合すれば良い。
【０１３８】
最大表面電位が９０Ｖ以下の現像ローラを実現するには、上述のように形成した樹脂層の最大表面電位が１５０Ｖ以下であることが好ましい。また、この最大表面電位が１５０Ｖを超えても樹脂層の厚さを例えば３〜１０μｍと薄くすることにより、最大表面電位が９０Ｖ以下の現像ローラを実現することができる。
【０１３９】
上記のようにして現像ローラの抵抗値を適正かつ均一に制御することに加えて、以下のような問題にも対処することが重要である。すなわち、近年、プリンタ等の高速化、要求される画像微細性の向上、あるいはカラー画像化等により、画像形成性に対する要求が厳しくなり、従来の現像ローラでは対応できない種々の問題が顕在化し、特に、高速化に起因するトナーダメージの増加は、現像ローラを長期使用した際のトナー帯電不良によるかぶり等の画像不良に繋がる重大な問題として捉えられており、また、現像ローラの耐久性についても、トナーダメージに起因してフィルミングや溶融固着したトナー塊が現像ローラあるいは現像ローラへの接触部品を研削し、摩耗させることによりトナー漏れを誘発させるなどの問題を生じる場合があり、このような問題に対処することが求められている。
【０１４０】
現像ローラの摩耗によるトナー漏れの対策としては、トナーのフィルミングや溶融固着を防ぐことが抜本的解決案であるが、近年、省エネルギー嗜好から、トナーのガラス転移点を下方にシフトさせる設計傾向となっており、本課題の解決は益々困難となってきている。このような状況において、現像ローラ側からの対策として、トナー塊の発生要因を極力排除するような設計思想が重要と考えられる。
【０１４１】
本出願人は、かかる事情に鑑みて、特開２００２−４０８０１号公報に開示されるように、トナーダメージに起因したトナー塊によって発生する現像ローラの研削を抑制し、トナー漏れ等の不良発生を防止し、長期保存時や長期使用時等、従来画像不良が発生しやすいといわれる使用環境において、安定して良好な画像を得ることのできる現像ローラ、及び該現像ローラを用いた画像形成装置を提案している。
【０１４２】
一般に、現像ローラの摩耗は、現像ローラとトナーカートリッジのシーラントとが圧接している部位にトナー塊が進入し、これが現像ローラの動作中、常に研削を促すことにより発生する。これは、現像ローラの静止中、圧接部で変形が起こっており、動作直後、シーラント間に残留変形に起因した微小間隙が発生するため、そこからトナーが進入し、圧接・摩擦によりトナー塊が発生する。
【０１４３】
現像ローラが、ある基準値以上の塑性変形挙動を示す場合、上記微小間隙の発生確率が高まり、トナー塊の圧接部進入を促進する。
【０１４４】
そこで、弾性層と該弾性層の外側に直接あるいは他の層を介して形成された１層又は複数層からなる被覆層を有する現像ローラにおいて、該現像ローラの表面物性を、ユニバーサル硬度を測定する際の定荷重測定条件での該表面の変形回復挙動測定で得られる特定クリープ値が特定範囲の値となるように調整することにより、現像ローラ−シーラント間へのトナー塊進入を抑制し、現像ローラの摩耗及びそれに伴うトナー漏れを防止し、長期保存時や長期使用時等、従来画像不良が発生しやすいといわれる使用環境において、安定して良好な画像を得ることができる。
【０１４５】
すなわち、ユニバーサル硬度測定は、四角錐あるいは三角錐形状の圧子を、所定の試験荷重をかけながら被測定物に押し込み、その押し込み深さから圧子が被測定物と接触している表面積を求め、求められた表面積と試験荷重からユニバーサル硬度を求めるものであるが、この際、定荷重測定条件で圧子を被測定物に押し込んだ後に、一定荷重環境を保持し、しかる後に圧子の荷重を徐々に減少させることにより、被測定物が塑性変形したことで生じた計測初期と計測終了時の圧子の位置差違を求めることができる。この差違を、例えば、定荷重１００ｍＮ／ｍｍ2、定荷重保持時間（クリープ時間）６０秒の場合、「１００ｍＮ／ｍｍ2定荷重測定条件での６０秒クリープ値」と呼称する。このクリープ値は、現像ローラが上記変形回復挙動測定によって塑性変形したことによって生じたものであり、例えば、Ｆｉｓｃｈｅｒ（フィッシャー）社製超微小硬度計Ｈ−１００Ｖなどの市販の硬度測定装置を用いたユニバーサル硬度測定等で求められる当該値によって、トナー塊の現像ローラ−シーラント間への進入、ひいては現像ローラの摩耗発生の度合いを規格化しうる。
【０１４６】
特開２００２−４０８０１号公報に開示された現像ローラ及び画像形成装置は、かかる知見に基づいて創案されたものであり、表面にトナーを担持して該トナーの薄膜を形成し、この状態で潜像保持体に接触又は近接して、該潜像保持体表面にトナーを供給することにより可視画像を形成する現像ローラにおいて、現像ローラの表面のユニバーサル硬度を測定するに際し、１００ｍＮ／ｍｍ2定荷重測定条件での該表面の変形回復挙動から得られる６０秒クリープ値が１０．０μｍ以下であることを特徴とする現像ローラ、及び、この現像ローラと現像ローラから供給されたトナーによる可視画像をその表面に形成する潜像保持体とを少なくとも有する画像形成装置である。
【０１４７】
そこで、好ましくは、現像ローラ１を、現像ローラ外周面のユニバーサル硬度を測定する際に求められる１００ｍＮ／ｍｍ2定荷重測定条件での６０秒クリープ値を最適化することにより、現像ローラの塑性変形を抑制して、トナー塊の現像ローラ−シーラント間への進入を抑制し、トナー漏れの防止を実現するよう構成するのがよい。
【０１４８】
上記ユニバーサル硬度は、圧子を、荷重をかけながら測定対象物に押し込むことにより求められる物性値であり、
（試験荷重）／（試験荷重下での圧子の表面積）
として求められ、単位はＮ／ｍｍ2で表される。このユニバーサル硬度の測定は、例えば、Ｆｉｓｃｈｅｒ（フィッシャー）社製超微小硬度計Ｈ−１００Ｖなどの市販の硬度測定装置を用いて行うことができる。この測定装置では、四角錘あるいは三角錘形状の圧子を、試験荷重をかけながら被測定物に押し込み、所定の押し込み深さに達した時点でその押し込み深さから圧子が接触している表面積を求め、上記式よりユニバーサル硬度を求めるものである。
【０１４９】
このようなユニバーサル硬度の測定を行う際に、所定の荷重まで徐々に圧子の押し込み荷重を増加させて圧子を被測定物に押し込んだ後、一定荷重環境を保持し、しかる後に圧子の荷重を減少させることにより、被測定物表面の変形における残差（クリープ値）を求めることができる。即ち、仮に被測定物が完全弾性体であれば、荷重を増加させて圧子を被測定物表面に押し込んだ後、圧子の荷重を減少させて取り除くと、被測定物表面は元の状態に回復するので、圧子は元の位置、即ち押し込み深さ０の位置まで戻ることになる。逆に被測定物が完全塑性体であれば、同様に圧子を押し込んだ後に荷重を取り除いても、被測定物表面は圧子を押し込んだ状態のままとなり、圧子は元の位置に戻ることはない。このことを利用して測定開始時と終了時の位置の差違から被測定物の塑性変形量を任意の測定条件下という規格化した状況下で求めることができる。
【０１５０】
そこで、現像ローラ１においては、上記ユニバーサル硬度測定における１００ｍＮ／ｍｍ2定荷重測定条件でのこの現像ローラ外周面の変形回復挙動測定で得られる６０秒クリープ値を１０．０μｍ以下に調整するのが好ましく、例えば、これを０．１〜１０．０μｍ、好ましくは８．５μｍ以下となるように現像ローラの表面を調整するのがよい。
【０１５１】
なお、このクリープ値を測定する際の条件としては、最大荷重、最大荷重時クリープ時間以外特に限定されるものではなく、圧子の形状や測定装置等に応じて適宜設定することができる。最大荷重を変えた場合でも上記クリープ値の規定値を適宜修正すれば同様に評価基準として適用可能である。現在一般に用いられているトナーバインダー種（スチレン−アクリル共重合樹脂ないしポリエステル樹脂）を対象とした場合、前述の条件で規格化することが可能であり、例えば、上記Ｆｉｓｃｈｅｒ（フィッシャー）社製超微小硬度計Ｈ−１００Ｖを用いて測定する場合には、下記の条件を例示することができる。すなわち、下記条件で圧子を現像ローラに押し込んでいき、所定の荷重を６０秒程度保持した後に荷重を除去し、コンピュータにより上記クリープ値を算出することができる。
【０１５２】
測定条件例は、
圧子：対面角度１３６度の四角錘型ダイヤモンド
圧子初期荷重：０．０２ｍＮ／ｍｍ2
最大荷重：１００ｍＮ／ｍｍ2
荷重印加速度：１００／６０ｍＮ／ｍｍ2／ｓｅｃ
最大荷重時クリープ時間：６０ｓｅｃ
である。
【０１５３】
さらに、以上の課題に加えて、一層の高品質画像が得られ、長期的に使用しても、白画像のカブリやハーフトーン画像のザラツキあるいは黒画像の濃淡ムラ等の画像不良が発生することのない現像ローラを提供することも重要な課題となっている。
【０１５４】
このため、現像ローラ１は、ローラ外周面に対する、１００ｍＮ／ｍｍ2／６０秒の測定条件下で、押込み深さが５μｍの状態、すなわち、ローラ外表面を５μｍだけ内側に変形させた状態におけるユニバーサル硬度を３Ｎ／ｍｍ2以下とするのが好ましい。
【０１５５】
上記ユニバーサル硬度は、圧子を、荷重をかけながら測定対象物に押し込むことにより求められる物性値であり、
（試験荷重）／（試験荷重下での圧子の表面積）
として求められ、単位はＮ／ｍｍ2で表される。このユニバーサル硬度の測定は、例えば、Ｆｉｓｃｈｅｒ（フィッシャー）社製超微小硬度計Ｈ−１００Ｖなどの市販の硬度測定装置を用いて行うことができる。この測定装置では、四角錘あるいは三角錘形状の圧子を、試験荷重をかけながら被測定物に押し込み、所定の押し込み深さに達した時点でその押し込み深さから圧子が接触している表面積を求め、上記式よりユニバーサル硬度を求めるものである。つまり、定荷重測定条件で圧子を被測定物に押し込んだ際に、押し込まれた深さに対するそのときの応力をユニバーサル硬度として定義するものである。
【０１５６】
そこで、現像ローラ１は、上記ユニバーサル硬度測定における１００ｍＮ／ｍｍ2／６０秒の測定条件でのユニバーサル硬度が３Ｎ／ｍｍ2以下となるように現像ローラの表面を調整するのが好ましく、より好ましくは、これが０．１〜３Ｎ／ｍｍ2、特に好ましくは０．１〜１．５Ｎ／ｍｍ2となるようにするのがよい。
【０１５７】
本発明の現像ローラ１は、その表面近傍、好ましくは表面から５μｍ以内の領域における上述で定義した測定条件（即ち、上記ユニバーサル硬度測定における一定荷重印加速度１００／６０（ｍＮ／ｍｍ2／ｓｅｃ））でのユニバーサル硬度が、上記の通り、３Ｎ／ｍｍ2以下であるとするのが好ましい。ここでユニバーサル硬度が３Ｎ／ｍｍ2を超えるものでは、トナーの劣化が大きく、長期にわたる安定した高品質画像を得ることが困難となる。
【０１５８】
つまり、上記条件で求められるユニバーサル硬度は、現像ローラ１の外周面から好ましくは５μｍ以内の領域における硬度を直接的に評価する指標であり、現像ローラの物性を判断する上で極めて有効である。
【０１５９】
従来用いられているAsker C硬度、JIS A 硬度、Micro Hardness などは、比較的大きな変形における応力を測定するためのものであるのに対して、ここで定義したユニバーサル硬度は、表面を高々５μｍだけ変形させたときの応力を表すものである。非磁性現像プロセスで用いられるトナーの平均粒径はおよそ４〜１０μｍ程度であり、トナーは、現像ローラ表面とわずかなギャップを空けて配設された成層ブレードによって現像ローラ表面に押し付けられるが、その際、現像ローラ表面にはトナーの平均粒径相当の変形が発生し、この変形における現像ローラ表面の応力が大きければ、トナーに与えるストレスが大きくなって、長時間使用後の現像ローラにおいては、残存トナーの劣化が起こり、正常なトナー帯電性能を担持できないという不具合が生じ、その結果、画像かぶりや印字濃度の低下など、画像品位が損なれてしまう。本発明は、前記微小変形での応力を低下させるべく、現像ローラの表面が５μｍだけ変形した時における応力を前述の値以下とすることで、トナーの劣化を抑制することができる。
【０１６０】
次に、本発明の実施形態の変形例について説明する。図８は、変形例の現像ローラを示す断面図であり、現像ローラ１Ａは、シャフト部材２の外周上に半導電性の弾性層３を形成し、更にこの弾性層３上に半導電性の樹脂層３８を形成してなるが、弾性層３は必須の構成ではない。シャフト部材２は、中空円筒状の金属製パイプ５と、金属製パイプ５の両端に取付けられたそれぞれの軸付きキャップ６とを具え、シャフト部材２の長さ方向両端部となる、軸付きキャップ６には、シャフト部材２の長さ方向両端部を構成する軸部６ａが設けられ、図示しない、画像形成装置のローラ支持部に軸支される。
【０１６１】
シャフト部材２は、金属製であり、良好な導電性を有する。シャフト部材２に用いられる金属材料としては、特に限定するものではないが、例えば、鉄、ステンレススチール、アルミニウムやこれらを含む合金等を用いることができ、先に説明した実施形態に示したものと同様に構成すればよい。
【０１６２】
変形例の現像ローラ１Ａでは、樹脂層３８が、半径方向内外に隣接する２層で構成され、半径方向内側に位置する第一樹脂層３８Ｂの体積抵抗率を１０６Ω・ｃｍ以下とし、半径方向外側に位置する第二樹脂層３８Ａの体積抵抗率を、１０１０Ω・ｃｍ以上とする構成を有する。
【０１６３】
これらの樹脂層３８Ａ、３８Ｂの少なくとも一層は、その製造工程において、これらの層を構成する樹脂よりなる塗工液を塗装したあと硬化させるに際し、この樹脂を熱硬化型樹脂とした場合に必要となる大掛かりな乾燥ラインを不要なものとするため、紫外線もしくは電子線を照射して硬化することのできる紫外線硬化型樹脂、もしくは、電子線硬化型樹脂に導電剤を含有させたもので構成される。
【０１６４】
この変形例に関し、樹脂層３８が第一樹脂層３８Ｂと第二樹脂層３８Ａとよりなること
以外の構成は、先に述べた実施形態について説明した通りであり、その詳細の説明は省略
する。
【０１６５】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図９は、この実施形態の現像ローラを示す断面図であり、現像ローラ１Ｂは、シャフト部材２の外周上に半導電性の弾性層３を形成し、更にこの弾性層３上に半導電性の樹脂層３９を形成してなるが、弾性層３は必須の構成ではない。シャフト部材２は、中空円筒状の金属製パイプ５と、金属製パイプ５の両端に取付けられたそれぞれの軸付きキャップ６とを具え、シャフト部材２の長さ方向両端部となる、軸付きキャップ６には、シャフト部材２の長さ方向両端部を構成する軸部６ａが設けられ、図示しない、画像形成装置のローラ支持部に軸支される。
【０１６６】
シャフト部材２は、金属製であり、良好な導電性を有する。シャフト部材２に用いられる金属材料としては、特に限定するものではないが、例えば、鉄、ステンレススチール、アルミニウムやこれらを含む合金等を用いることができ、先に説明した実施形態に示したものと同様に構成すればよい。
【０１６７】
樹脂層３９は、一層、もしくは、材料や物性が相互に異なる複数の層で構成することができるが、この実施形態では、これを二層で構成しており、図９は、樹脂層３９が半径方向内側に位置する第一樹脂層３９Ｂと、半径方向外側に位置する第二樹脂層３９Ａとの二層よりなる場合の現像ローラを示す。
【０１６８】
これらの樹脂層３９Ａ、３９Ｂの少なくとも一層は、その製造工程において、これらの層を構成する樹脂よりなる塗工液を塗装したあと硬化させるに際し、この樹脂を熱硬化型樹脂とした場合に必要となる大掛かりな乾燥ラインを不要なものとするため、紫外線もしくは電子線を照射して硬化することのできる紫外線硬化型樹脂、もしくは、電子線硬化型樹脂に導電剤を含有させたもので構成するのが好ましい。
【０１６９】
また、図９に示す実施形態の現像ローラ１Ｂは、樹脂層３９に微粒子を分散させることを特徴とし、このことにより、樹脂層３９の表面に微小な凹凸を形成して、外周面に担持したトナーの潜像保持体への搬送力の確保可能にするものであり、好ましくは、樹脂層３９を二層３９Ａ、３９Ｂで構成し、半径方向内側の第一樹脂層３９Ｂだけに微粒子を分散させるとともに、半径方向外側の第二樹脂層３９Ａには微粒子を分散させない構成とし、このことにより、第一樹脂層３９Ｂの微粒子は、現像ローラに所望の表面粗度を付与することができ、さらに、第二樹脂層３９Ａの作用によって、第一樹脂層３９Ｂ内の微粒子が直接現像ローラ表面に露出して、微粒子が脱落するのを防止することができ、所望の表面粗度を長期に維持することができる。
【０１７０】
上記微粒子としては、ゴム又は合成樹脂の微粒子やカーボン微粒子が好適であり、具体的にはシリコーンゴム、アクリル樹脂、スチレン樹脂、アクリル/スチレン共重合体、フッ素樹脂、ウレタンエラストマー、ウレタンアクリレート、メラミン樹脂、フェノール樹脂の１種又は２種以上が好適である。
【０１７１】
微粒子の添加量は、樹脂１００重量部に対し０．１〜１００重量部特に５〜８０重量部が好適である。
【０１７２】
この微粒子の平均粒径は１〜５０μｍ、特に３〜２０μｍが好適である。また、樹脂層４の合計厚さｂは、１〜５０μｍであることが好ましく、さらに、微粒子の平均粒径ａ（μｍ）とこの合計厚さｂ（μｍ）との比ａ／ｂは１．０〜５．０とするのが好ましく、ａ／ｂ比をこの範囲とすることにより、樹脂層３９の表面に最適な微小凹凸を形成することができる。
また、樹脂層３９を、微粒子を分散させた樹脂よりなる第一樹脂層３９Ｂと、第二樹脂層３９Ａとで構成した場合の第二樹脂層３９Ａの厚さは、１〜１０μｍとするのが好ましく、このことにより、第一樹脂層３９Ｂの微粒子によって形成された表面粗度を忠実に、現像ローラ表面に反映させるとともに、第一樹脂層３９Ｂの微粒子が直接現像ローラ表面に露出するのを防止することができる。
【０１７３】
この樹脂層３９には、その導電性を制御する目的で導電剤を配合することができ、樹脂層３９を、微粒子を分散させた樹脂よりなる第一樹脂層３９Ｂと第二樹脂層３９Ａとで構成した場合、第一樹脂層３９Ｂの体積抵抗率を１０６Ω・ｃｍ以下とし、第二樹脂層３９Ａの体積抵抗率を、１０１０Ω・ｃｍ以上とするのが好ましい。
【０１７４】
樹脂層３９Ａ、３９Ｂの樹脂に配合される導電剤としては、電子導電剤、イオン導電剤等が用いられる。
【０１７５】
紫外線硬化型樹脂、もしくは、電子線硬化型樹脂の構成を含む、上記以外の、この実施形態の構成は、先に述べた実施形態について説明した通りであり、他の実施形態についてのこれらの項目の詳細の説明は省略する。
【０１７６】
本発明の現像ローラ１、１Ａ、１Ｂは、トナーを用いる画像形成装置に組み込むことができ、具体的には図１に示すように、トナーを供給するためのトナー供給用ローラ９４と静電潜像を保持した感光ドラム（潜像保持体）９５との間に、感光ドラム９５に対して微小なギャップ９２を空けて、現像ローラ９１を配設し、これら現像ローラ９１、感光ドラム９５及びトナー供給用ローラ９４をそれぞれ図中矢印方向に回転させ、感光ドラム９５と現像ローラ９１との間に、所定の電圧を印加することにより、トナー９６をトナー供給用ローラ９４により現像ローラ９１の表面に供給し、成層ブレード９７によって均一な薄層に整え、薄層に形成されたトナー９６を、ギャップ９２を越えて感光ドラム９５に飛翔させ潜像を視化することができる。なお、図１の詳細については、背景技術において説明しているのでその説明を省略する。
【実施例】
【０１７７】
以下、実施例、比較例を示して、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１７８】
現像ローラが弾性層を具えない場合は、アルミニウムのパイプよりなるシャフト部材上に直接樹脂層を形成し、もしくは、現像ローラが弾性層を具える場合には、シャフト部材上に弾性層を形成した後樹脂層を形成し、図３に示した構造の現像ローラを作製し、実施例とし、また、実施例の現像ローラとの比較対比のため、本発明とは一部の構成を異にする現像ローラを作成し比較例とした。そして、これらの実施例および比較例の現像ローラについて、ローラ特性の測定評価、および、画像評価を行った。
【０１７９】
それらの現像ローラに関する、樹脂層の形成に用いた材料を示す材料表、および、各材料の配合、諸元、評価結果を示す諸元・評価表は、
実施例１ａ〜１３ａおよび比較例１ａ〜３ａに関しては、表６（材料表）および、表７、８（諸元・評価表）に、
実施例１ｂ〜１１ｂおよび比較例１ｂ、２ｂに関しては、表９（材料表）および、表１０、１１（諸元・評価表）に、
実施例１ｃ〜９ｃおよび比較例１ｃ〜３ｃに関しては、表１２（材料表）および、表１３、１４（諸元・評価表）に、
実施例１ｄ〜１０ｄおよび比較例１ｄに関しては、表１５（材料表）および、表１６、１７（諸元・評価表）に、
実施例１ｅ〜８ｅおよび比較例１ｅに関しては、表１８（材料表）および、表１９、２０（諸元・評価表）に、
実施例１ｆ〜９ｆおよび比較例１ｆに関しては、表２１（材料表）および、表２２、２３（諸元・評価表）に、
実施例１ｇ〜１０ｇおよび比較例１ｇに関しては、表２４（材料表）および、表２５、２６（諸元・評価表）に、
実施例１ｈ〜１０ｈおよび比較例１ｈに関しては、表２７（材料表）および、表２８、２９（諸元・評価表）にそれぞれ示した。
【０１８０】
樹脂層の形成に際しては、各実施例、比較例に対応する上記の材料表中の材料を上記の諸元・評価表の「配合（重量部）」に示す重量部で配合し、配合された樹脂材料を溶解した溶液に前記シャフト部材を浸漬塗布し（ディップ方式）、もしくは、その配合樹脂材料よりなる塗料をロールコータで塗布し（コータ方式）、その後、これを、熱硬化（加熱もしくは風乾）、紫外線硬化、あるいは電子線硬化させた。
それぞれのサンプルの作製に関し、ディップ方式とコータ方式とのいずれによって樹脂を塗布したか、また、熱硬化（加熱もしくは風乾）、紫外線硬化、あるいは電子線硬化のいずれの方式によって硬化処理を行ったかについては、各実施例、比較例に対応する上記の諸元・評価表の対応する欄に記載した。
【０１８１】
紫外線によって、樹脂層を硬化させるには、樹脂層が塗布された現像ローラを回転させながら、ウシオ電機（株）製ユニキュアＵＶＨ−０２５２Ｃ装置を用いて、照度４００ｍＷ，積算光量１０００ｍＪ／ｃｍ２で紫外線を照射した。また、電子線によって、樹脂を硬化させる際は、ウシオ電機（株）製Ｍｉｎ−ＥＢ装置を用いてローラを回転させながら、加圧電圧３０ｋＶ、管電流３００μＡ、照射距離１００ｍｍ、窒素雰囲気７６０ｍｍＴｏｒｒ、照射時間1分の条件で電子線照射した。
【０１８２】
弾性層の有無と、弾性層を形成した場合の弾性層の材料については、各実施例、比較例に対応する上記の諸元・評価表の「弾性層の有無・種類」の欄に記載した。
【０１８３】
弾性層をウレタンよりなるものとした場合には、グリセリンにプロピレンオキサイドとエチレンオキサイドを付加して、分子量５０００としたポリエーテルポリオール（ＯＨ値３３）１００重量部に、１，４−ブタンジオール１．０重量部、シリコーン界面活性剤１．５重量部、ニッケルアセチルアセトネート０．５重量部、ジブチルチンジラウレート０．０１重量部及び過塩素酸ナトリウム０．０１重量部を添加し、混合機で混合して、ポリオール組成物を調製した。このポリオール組成物を減圧下にて撹拌して脱泡した後、ウレタン変性したＭＤＩを１７．５重量部加えて２分間撹拌し、次いで、シャフト部材が中に配置され、１１０℃に加熱された金型もしくは容器に注型し、２時間硬化させ、外周を研磨仕上げして外径が１２ｍｍ、弾性層部分の厚さが５００μｍで、全長が２１０ｍｍの弾性層を形成した。
【０１８４】
また、弾性層をシリコーンよりなるものとした場合には、シャフト部材がインサートされた金型のキャビティ内に、液状シリコーンゴムを射出し、金型内で冷却硬化させて、外径が１２ｍｍ、弾性層部分の厚さが３００μｍで、全長が２１０ｍｍの弾性層を形成した。
【０１８５】
上記の諸元・評価表におけるトナー帯電量、およびトナー搬送量は次のようにして求めた。すなわち、画像形成装置に、表中の各現像ローラを装着したカートリッジを組み込み、印刷させずに現像ローラを空回転させたあとカートリッジを取りだし、現像ローラ表面のトナーをファラデーゲージ内へ取り込むことによりトナー帯電量を測定し、また、上記のようにしてトナー帯電量を測定した際に、取り去ったトナーの重量を測定するとともに、トナーを取り去った現像ローラ表面部分の面積を算出することにより、単位面積あたりのトナー重量を求めトナー搬送量とした。
【０１８６】
また、画像評価は、次のようにして行った。すなわち、図１に示した、非磁性ジャンピング方式の現像ユニット部を有する市販のプリンタに、それぞれの実施例および比較例の現像ローラを装着し、直流に交流を重畳した現像バイアス電圧を印加し、平均粒径７μｍの負帯電非磁性１成分トナーを用いて反転ジャンピング現像を行った。「初期」の画像評価は、現像ローラ装着直後に、全面黒地画像、全面白地画像、ハーフトーン画像、パターン画像を印刷しその印刷画質を、表中のそれぞれの評価項目毎に目視で判定し、判定結果を五段階評価で表わした。
【０１８７】
五段階評価において、５は「特に良好」、４は「良好」、３は「合格レベル」、２は「やや悪い」、そして、１は「ＮＧ」を示すものとし、３以上が製品として合格可能なレベルである。
【０１８８】
また、低温低湿（15℃ｘ10%）から高温高湿（32℃ｘ85%）まで環境を変化させ、同様にして印刷画像の五段階評価（数字が大きいほど環境の影響が最も少ない）での判定を行い、その結果を「環境変動の影響」の欄に記した。
【０１８９】
さらに、「１万枚耐久後」の画像評価は、５％印字濃度の画像を１万枚連続印刷した後、「初期」と同様に評価を行った。
【０１９０】
また、得られたそれぞれの現像ローラにつき、図６に示した回転抵抗測定器を用いて対極電極（金属ドラム）との間に１００Ｖの電圧を印加した時の抵抗値を測定した。
【０１９１】
実施例１ｇ〜１０ｇおよび比較例１ｇに関しては、図４に示した装置を用い、ローラに８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電によりローラ表面を帯電させ、計測ユニット１４を２００ｍｍ／ｓｅｃの速度で移動させ、０．２秒後までの表面電位を測定した。なお、計測ユニットの形状及び寸法は図５の通りである。この方法により、ローラ表面をくまなく測定し、そのコロナ帯電後０．１秒から０．２秒後までの表面電位減衰速度を求めた。なお、測定環境は、温度２２℃、湿度５０％に制御した。
【０１９２】
同様に、実施例１ｈ〜１０ｈおよび比較例１ｈに関しては、得られた現像ローラにつき、図６に示した回転抵抗測定器を用いて対極電極（金属ドラム）との間に１００Ｖの電圧を印加した時の抵抗値を測定した。
【０１９３】
同様に、実施例Ｈ１〜Ｈ１０および比較例Ｈ１に関しては、図４に示した装置を用い、ローラに８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電によりローラ表面を帯電させ、計測ユニット１４を２００ｍｍ／ｓｅｃの速度で移動させ、コロナ帯電させてから０．３５秒後の表面電位を測定した。なお、この場合の計測ユニットの形状及び寸法も、図５の通りである。この方法により、ローラ表面をくまなく測定し、その中の最大値を表面電位の値とした。なお、測定環境は、温度２２℃，湿度５０％に制御した。
【０１９４】
上記の諸元・評価表のそれぞれから、明らかなように、実施例のいずれの現像ローラサンプルも、良好な画像評価結果を得られることがわかる。
【０１９５】
【表６】
【０１９６】
【表７】
【０１９７】
【表８】
【０１９８】
【表９】
【０１９９】
【表１０】
【０２００】
【表１１】
【０２０１】
【表１２】
【０２０２】
【表１３】
【０２０３】
【表１４】
【０２０４】
【表１５】
【０２０５】
【表１６】
【０２０６】
【表１７】
【０２０７】
【表１８】
【０２０８】
【表１９】
【０２０９】
【表２０】
【０２１０】
【表２１】
【０２１１】
【表２２】
【０２１２】
【表２３】
【０２１３】
【表２４】
【０２１４】
【表２５】
【０２１５】
【表２６】
【０２１６】
【表２７】
【０２１７】
【表２８】
【０２１８】
【表２９】
【産業上の利用可能性】
【０２１９】
本発明に係る現像ローラは、普通紙複写機、普通紙ファクシミリ機、レーザビームプリンタ、カラーレーザビームプリンタ、トナージェットプリンタなどの画像形成装置に帯電ローラ，現像ローラ，転写ローラ，給紙ローラ、トナー供給ローラ等として装着して好適に用いられる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長さ方向両端部を軸支されて取付けられるシャフト部材の半径方向外側に一層以上の樹脂層を設けてなり、外周面上に担持した非磁性現像剤を潜像保持体に供給する現像ローラにおいて、
前記シャフト部材を金属製パイプよりなるものとし、前記樹脂層の少なくとも一層を、微粒子が分散された樹脂で構成してなる現像ローラ。
【請求項２】
前記樹脂層は２層以上で構成されるとともに、半径方向最外に位置する層を第二樹脂層とし、第二樹脂層の内側に隣接する層を第一樹脂層として、前記微粒子は、第二樹脂層に含まれず、第一樹脂層にだけ分散されてなることを特徴とする請求項１に記載の現像ローラ。
【請求項３】
前記第一樹脂層の体積抵抗率を１０６Ω・ｃｍ以下とし、前記第二樹脂層の体積抵抗率を、１０１０Ω・ｃｍ以上としてなる請求項２に記載の現像ローラ。
【請求項４】
前記微粒子の平均粒径を、１〜５０μｍとする請求項１〜３のいずかに記載の現像ローラ。
【請求項５】
前記微粒子の含有量を、樹脂１００重量部に対し０．１〜１００重量部とする請求項１〜４のいずかに記載の現像ローラ。
【請求項６】
前記樹脂層の厚さの合計を、１〜５０μｍとしてなる請求項１〜５のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項７】
前記微粒子の平均粒径ａと樹脂層の合計厚さｂとの比ａ／ｂを、１．０〜５．０としてなる請求項１〜６のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項８】
前記微粒子を、ゴム又は合成樹脂よりなるものとする請求項１〜７のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項９】
前記微粒子を、シリコーンゴム微粒子、アクリル微粒子、スチレン微粒子、アクリル/スチレン共重合体微粒子、フッ素樹脂微粒子、ウレタンエラストマー微粒子、ウレタンアクリレート微粒子、メラミン樹脂微粒子及びフェノール樹脂微粒子から選ばれた少なくとも１種よりなるものとする請求項８に記載の現像ローラ。
【請求項１０】
前記樹脂層の少なくとも一層を、紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂としてなる請求項１〜９のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１１】
少なくとも、半径方向最外に位置する樹脂層を、フッ素および珪素のうち少なくとも一方を含有した樹脂で構成してなる請求項１〜１０のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１２】
前記樹脂層の総厚さを、１〜５００μｍとしてなる請求項１〜１１のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１３】
前記紫外線硬化型樹脂に含有されるカーボン系導電剤の含有量を、樹脂１００重量部に対し１〜２０重量部としてなる請求項１〜１２のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１４】
前記紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂にに含有させる導電剤を、２種類以上のもので構成してなる請求項１〜１３のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１５】
前記シャフト部材と最内側の樹脂層との間に、弾性層を配設してなる請求項１〜１４のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１６】
前記シャフト部材を、アルミニウム、ステンレス鋼及び鉄、ならびに、これらのいずれかを含む合金から選ばれた金属で構成してなる請求項１〜１５のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれかに記載の現像ローラを具えてなる画像形成装置。
【請求項１】
長さ方向両端部を軸支されて取付けられるシャフト部材の半径方向外側に一層以上の樹脂層を設けてなり、外周面上に担持した非磁性現像剤を潜像保持体に供給する現像ローラにおいて、
前記シャフト部材を金属製パイプよりなるものとし、前記樹脂層の少なくとも一層を、微粒子が分散された樹脂で構成してなる現像ローラ。
【請求項２】
前記樹脂層は２層以上で構成されるとともに、半径方向最外に位置する層を第二樹脂層とし、第二樹脂層の内側に隣接する層を第一樹脂層として、前記微粒子は、第二樹脂層に含まれず、第一樹脂層にだけ分散されてなることを特徴とする請求項１に記載の現像ローラ。
【請求項３】
前記第一樹脂層の体積抵抗率を１０６Ω・ｃｍ以下とし、前記第二樹脂層の体積抵抗率を、１０１０Ω・ｃｍ以上としてなる請求項２に記載の現像ローラ。
【請求項４】
前記微粒子の平均粒径を、１〜５０μｍとする請求項１〜３のいずかに記載の現像ローラ。
【請求項５】
前記微粒子の含有量を、樹脂１００重量部に対し０．１〜１００重量部とする請求項１〜４のいずかに記載の現像ローラ。
【請求項６】
前記樹脂層の厚さの合計を、１〜５０μｍとしてなる請求項１〜５のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項７】
前記微粒子の平均粒径ａと樹脂層の合計厚さｂとの比ａ／ｂを、１．０〜５．０としてなる請求項１〜６のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項８】
前記微粒子を、ゴム又は合成樹脂よりなるものとする請求項１〜７のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項９】
前記微粒子を、シリコーンゴム微粒子、アクリル微粒子、スチレン微粒子、アクリル/スチレン共重合体微粒子、フッ素樹脂微粒子、ウレタンエラストマー微粒子、ウレタンアクリレート微粒子、メラミン樹脂微粒子及びフェノール樹脂微粒子から選ばれた少なくとも１種よりなるものとする請求項８に記載の現像ローラ。
【請求項１０】
前記樹脂層の少なくとも一層を、紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂としてなる請求項１〜９のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１１】
少なくとも、半径方向最外に位置する樹脂層を、フッ素および珪素のうち少なくとも一方を含有した樹脂で構成してなる請求項１〜１０のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１２】
前記樹脂層の総厚さを、１〜５００μｍとしてなる請求項１〜１１のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１３】
前記紫外線硬化型樹脂に含有されるカーボン系導電剤の含有量を、樹脂１００重量部に対し１〜２０重量部としてなる請求項１〜１２のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１４】
前記紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂にに含有させる導電剤を、２種類以上のもので構成してなる請求項１〜１３のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１５】
前記シャフト部材と最内側の樹脂層との間に、弾性層を配設してなる請求項１〜１４のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１６】
前記シャフト部材を、アルミニウム、ステンレス鋼及び鉄、ならびに、これらのいずれかを含む合金から選ばれた金属で構成してなる請求項１〜１５のいずれかに記載の現像ローラ。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれかに記載の現像ローラを具えてなる画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−６５１８８（Ｐ２０１１−６５１８８Ａ）
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８３６６８（Ｐ２０１０−２８３６６８）
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【分割の表示】特願２００６−５１４５３８（Ｐ２００６−５１４５３８）の分割
【原出願日】平成１７年６月８日（２００５．６．８）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【分割の表示】特願２００６−５１４５３８（Ｐ２００６−５１４５３８）の分割
【原出願日】平成１７年６月８日（２００５．６．８）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]