現像剤担持体の製造方法
【課題】現像剤に対して均一な帯電を付与できる現像剤担持体を低コストで製造するための方法を提供する。
【解決手段】基体１０の表面に樹脂被覆層を有している現像剤担持体の製造方法であって、導電性粒子と樹脂とを含む粉体塗料３を基体の周面に静電塗工する工程と、該表面を加熱して該基体に塗工した該粉体塗料を溶融させて該樹脂被覆層を該表面に形成する工程とを有し、該粉体塗料は、体積平均粒径が３〜１５μｍであり、体積平均粒径分布における２０μｍ以上の粒子の存在割合が１．０％以下であり、変動係数が３５．０％以下であり、かつ、体積抵抗値が１×１０４Ω・ｃｍ以下であり、さらに該粉体塗料は、温度１５０℃における溶融粘度が０．１〜１０．０Ｐａ・sの範囲にある樹脂を該粉体塗料の全樹脂に対し９０wt％以上含有しており、該工程は、該樹脂被覆層の表面に該導電性粒子が露出されるように該粉体塗料を溶融させる工程を含む。
【解決手段】基体１０の表面に樹脂被覆層を有している現像剤担持体の製造方法であって、導電性粒子と樹脂とを含む粉体塗料３を基体の周面に静電塗工する工程と、該表面を加熱して該基体に塗工した該粉体塗料を溶融させて該樹脂被覆層を該表面に形成する工程とを有し、該粉体塗料は、体積平均粒径が３〜１５μｍであり、体積平均粒径分布における２０μｍ以上の粒子の存在割合が１．０％以下であり、変動係数が３５．０％以下であり、かつ、体積抵抗値が１×１０４Ω・ｃｍ以下であり、さらに該粉体塗料は、温度１５０℃における溶融粘度が０．１〜１０．０Ｐａ・sの範囲にある樹脂を該粉体塗料の全樹脂に対し９０wt％以上含有しており、該工程は、該樹脂被覆層の表面に該導電性粒子が露出されるように該粉体塗料を溶融させる工程を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は現像剤担持体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、被覆層表面の仕事関数測定曲線の傾きγが１０ｃｐｓ／ｅＶ以上とする現像担持部材が開示されている。この仕事関数測定曲線の傾きγは、表面のグラファイト粒子の露出程度に対応しており、研磨処理方法を変えることにより制御できることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−０６６６８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、本発明者らが特許文献１に係る発明を検討したところ、製造面（工程の増加）或いは性能面（耐久性）において未だ改善の余地があった。従って本発明の目的は、トナーを迅速に摩擦帯電させることのできる現像剤担持体を低コストで製造することのできる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る現像剤担持体の製造方法は、基体の表面に樹脂被覆層を有している現像剤担持体の製造方法であって、（１）導電性粒子と樹脂とを含む粉体塗料を基体に静電塗工する工程と、（２）該表面を加熱して該基体に塗工した該粉体塗料を溶融させて該樹脂被覆層を該表面に形成する工程とを有し、
該粉体塗料は、体積平均粒径が３〜１５μｍであり、体積平均粒径分布における２０μｍ以上の粒子の存在割合が１．０％以下であり、変動係数が３５．０％以下であり、かつ、体積抵抗値が１×１０４Ω・ｃｍ以下であり、さらに該粉体塗料は、温度１５０℃における溶融粘度が０．１〜１０．０Ｐａ・sの範囲にある樹脂を該粉体塗料の全樹脂に対し９０wt％以上含有しており、該工程（２）は、該樹脂被覆層の表面に該導電性粒子が露出されるように該粉体塗料を溶融させる工程を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、高品位な電子写真画像を形成することのできる現像剤担持体を低コストで製造できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係る粉体塗料を構成する樹脂粒子の断面を示す概念図である。
【図２】本実施形態に係わる静電塗工装置の概略構成図である。
【図３】本発明に係る現像剤担持体の製造方法の説明図である。
【図４】Ｒｓｋ値が正、負の場合における表面形状の模式図である。
【図５】本発明に係る現像装置の説明図である。
【図６】本発明に係る現像装置の他の態様の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、好ましい実施の形態を挙げて本発明について記述する。
【０００９】
＜粉体塗料＞
本発明に係る粉体塗料は樹脂と導電性粒子とを含む。図１に本発明に係る粉体塗料の概念図を示す。図１において１は導電性粒子であり、２が樹脂である。図１（ａ）は微粒径の導電性粒子が樹脂粒子の表面に露出した状態、及び樹脂粒子内部に均一に分散している構成を有する。図１（ｂ）は図１（ａ）と比較してやや大きめの導電性粒子が樹脂粒子中で海島構造を有している。図１（ｃ）は樹脂粒子表面に導電性粒子が物理的或いは化学的に固着した構成を示す。本発明に係る粉体塗料は、その体積平均粒径が３〜１５μｍであり、体積平均粒径分布における２０μｍ以上の粒子の存在割合が１．０％以下であり、かつ、変動係数が３５．０％以下である。かかる粉体塗料は、粉体塗料としての粒度分布が揃っているため、現像剤担持体の基体に静電塗工を行った際、塗料粒子が均一な付着状態を形成できる。具体的には、体積平均粒径を３μｍ以上とすることにより、粉体塗料中の粒子間における静電的な凝集が生じ難くなる。そのため、静電塗工ガンからの粉体塗料が一次粒子の状態で供給され、表面形状の均一な樹脂被覆層を形成できる。また、体積平均粒径を１５μｍ以下に抑えることにより、表面形状を細密化でき、その不均一性を抑制することが可能となる。また、塗工時の表面粗さの過上昇や樹脂被覆層の膜厚の均一性が増す、といった効果も得られる。
【００１０】
次に、粉体塗料の体積平均粒径分布における２０μｍ以上の粒子の存在割合を１．０％以下であるということは、粉体塗料中に粗粒が少ないことを意味する。これにより、静電塗工後の樹脂被覆層表面に不規則な突起が形成されることを抑制できる。その結果、不規則な突起に起因する画像不良やそこを起点としたトナー融着等の発生を抑えられる。また、粉体塗料の体積平均粒径分布において変動係数を３５．０％以下とすることで、粉体塗料の粒度分布が揃い、静電塗工時のバイアス印加による粉体塗料粒子の荷電分布の均一性が更に増す。その結果、塗膜表面における塗料粒子の付着状態を細密化させることができ、基体表面に均一な樹脂被覆層の形成が可能となる。本発明では、少なくとも１５０℃における溶融粘度が０．１〜１０．０Ｐａ・s、特には１．０〜１０．０Ｐａ・ｓである樹脂を粉体塗料が含む全樹脂に対して９０wt％以上含有する。このような樹脂を含有した粉体塗料を基体に静電塗工した後、基体上に付着した粉体塗料粒子を加熱処理することで、粒子が基体上で溶融状態になった場合でも樹脂の溶融粘度が高いため、樹脂被覆層表面への樹脂成分の流失を抑制できる。これにより、元々樹脂粒子表面に露出して存在する導電性粒子が樹脂成分によって覆われにくくなり、導電性粒子の初期露出性の損失を抑えることができる。また、樹脂の溶融粘度が高いために粉体塗料粒子形状が保持され、それによって樹脂被覆層表面に凹凸が形成される。特に、粉体塗料の粒度分布を上述のようにすることで、樹脂被覆層表面の凹凸形状を適切に制御することができる。
【００１１】
樹脂としては熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂のいずれでも用いることができる。具体的な樹脂として、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂及びフェノール樹脂などが挙げられる。また、これらの混合物や共重合体を使用してもよい。また、加熱により溶融、流動する樹脂に硬化剤を配合したものを粉体塗料の基材としてもよい。この場合、溶融、流動する樹脂の軟化温度は７０〜１３０℃が好ましい。更に、導電性粒子の樹脂中での分散性を向上させるために分散剤を添加してもよい。エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノール類のグリシジルエーテル型固形エポキシ樹脂と、硬化剤としてイミダゾール類、ジシアンジアミド類または酸無水とが混合されたものを挙げられる。中でも、保存安定性と反応性とのバランスから、イミダゾール類が好適である。エポキシ樹脂成分およびポリエステル樹脂成分が組合わされた例としては、ビスフェノール類のグリシジルエーテル型固形エポキシ樹脂と、硬化剤としてカルボキシル基を含有するポリエステル樹脂とが混合されたものを挙げられる。ウレタン樹脂としては、水酸基を含有するポリエステル樹脂と、硬化剤としてイソシアネート類とが混合されたものを挙げられる。ポリエステル樹脂としては、カルボキシル基を含有するポリエステル樹脂と、硬化剤としてグリシジルイソシアネート類とが混合されたものを挙げられる。ポリエステル樹脂成分およびエポキシ樹脂成分が組合わされた例としては、カルボキシル基を含有するポリエステル樹脂と、硬化剤としてイソシアネート類とが混合されたものを挙げられる。ポリエステル樹脂およびアクリル樹脂が組合わされた例として、水酸基およびカルボキシル基を含有するポリエステル樹脂と、硬化剤としてグリシジル基を含有するアクリル樹脂とが混合されたものを挙げられる。アクリル樹脂としては、グリシジル基を含有するアクリル樹脂と、硬化剤として２塩基酸とが混合されたものを挙げられる。これら硬化剤の添加量としては、０．１〜５．０部の範囲であることが好ましく、この範囲とすることにより、樹脂被覆層表面への樹脂成分の過度の流失を抑制することができ、樹脂成分による黒鉛粒子の被覆を抑制することが可能となる。
【００１２】
＜静電塗工装置＞
本発明に用いられる静電塗工装置について説明する。図１は本実施形態に係わる静電塗工装置の概略構成図である。４は摩擦帯電部材用粉体塗料３を収容するホッパーである。ホッパー４内の摩擦帯電部材用粉体塗料３は、コンプレッサ５ａから供給される塗料インジェクションエア、及びコンプレッサ５ｂから供給される吐出（搬送）エアによって、配管６を通って静電塗工ガン７へ搬送される。このうち塗料インジェクションエアは、ホッパー４内からの摩擦帯電部材用粉体塗料３の送り出しに供している。また、吐出（搬送）エアによって、配管６内での摩擦帯電部材用粉体塗料３の滞留防止及び静電塗工ガン７からの吐出時の摩擦帯電部材用粉体塗料３の解砕を行なう。なお、上記塗料インジェクションエア量及び吐出（搬送）エア量によって静電塗工ガン７へ搬送される粉体塗料３の量を規定することができる。装置全体に供給される全エア量（コンプレッサ５ａ及びコンプレッサ５ｂから供給されるエア量の総和）は２０ｍ３／ｈｏｕｒ〜８０ｍ３／ｈｏｕｒが好ましい。塗工するサンプルの表面積、塗工膜厚、或いは塗工スピードにもよるが、塗料インジェクションエア量は全エア量の１％〜５０％、吐出（搬送）エア量は、９９％〜５０％の範囲であれば、ほぼ均一に塗工を実施することができる。また、ホッパー４はアルミニウム製又はポリプロピレン等の樹脂製のものが使用できるが、内面は粉体塗料３が付着し難いように、テフロンコート或いは鏡面加工等の処理を施してあるものが好ましい。静電塗工ガン７へ搬送された粉体塗料３は、電源ユニット８より直流バイアスが印加された放電電極を具備した先端ノズル９よりスリーブ基体１０表面に向かって吐出されることによって塗工が行なわれる。
【００１３】
スリーブ基体１０は、両端にマスキング冶具１１（スリーブ基体表面との導通を確保するため、アルミニウム等の金属製であることが好ましい）を施す。次いで、スリーブ基体１０を、両端を回転可能なように支えながら回転台に直立させる。そして、円筒管を一定速度で回転させた状態でスリーブ基体１０と静電塗工ガン７の先端ノズル９との距離を一定に保ち、静電塗工ガン７を一定速度で上下に移動させつつ粉体塗料３を噴射させて塗工する。この時の放電電極への印加バイアスは、電圧が絶対値で１ｋＶ〜１００ｋＶ、電流が１０μＡ〜６０μＡの範囲で設定すれば良い。印加される電圧値、電流値を上記の範囲内とすることにより、粉体塗料３のスリーブ基体１０への付着効率が良好となる。また、先端ノズル９とスリーブ基体１０の間でバイアスのリークが生じ難い為、塗工不良の発生を抑えられる。また、スリーブ基体１０の回転速度および塗工速度は特に限定されないが、目安としては、各々１００〜１０００ｒｐｍ、１〜１００ｍｍ／ｓである。以上説明したような静電塗工を実施した後、スリーブ基体１０を装置より取り外し、乾燥機等の高温環境下にてスリーブ基体１０表面に塗工された摩擦帯電部材用粉体塗料３を溶融／硬化させる。その後冷却工程を経ることで、摩擦帯電部材用粉体塗料３からなる樹脂被覆層を基体表面に有した現像剤担持体を得られる。ここで、成膜化の際の乾燥機内の温度は１３０℃〜１７０℃の条件下で行なうことが好ましい。１３０℃以上とすることで、樹脂被覆層の硬化及び樹脂の溶融による成膜化が十分に進行し、得られた樹脂被覆層は十分な強度を得ることができる。また１７０℃以下とすることで、樹脂の粘度の過度な低下による樹脂の被覆層表面への流出を抑制でき、黒鉛粒子の露出性を損なうことなく成膜化することができる。また、粉体塗料の粒子による凹凸が保持され、それによる凹凸表面を有する樹脂被覆層を得られる。
【００１４】
成膜化の際に高温乾燥下での保持時間は１０分〜３０分の条件下で行なうことが好ましい。１０分以上とすることで、樹脂の溶融による成膜化が進行し基体との十分な密着性を得ることができる。また、３０分以下とすることにより、樹脂の溶融状態による表面平滑化を抑え、粒子形状による凹凸形状を保持することが可能となる。本発明に係る現像剤担持体は、粉体の形状自体で所望の表面粗さを発現する。すなわち、図３（ａ）のように粒度分布の揃った細かい粒子を基体表面に付着させ、その後加熱溶融し成膜することで、図３（ｂ）のようにその表面が粉体の形状履歴に応じた凹凸が均一に構成される。その時のスリーブ表面形状は、凹凸の平均間隔Ｓｍ値が小さく、表面粗さの相対性を示すスキューネスＲｓｋ値は０近辺を示すことが特徴である。スキューネスＲｓｋとは、平均線に対しての振幅分布曲線の相対性を示す値で、以下の式で表すことができる。
【００１５】
【数１】
【００１６】
図４（ａ）はＲｓｋが正の場合の表面形状模式図であり、上方向への凸形状となる。一方、Ｒｓｋが負の場合には、図４（ｂ）に示すように、下方向に凹な形状となり、表面には平らな部分も見られる。
【００１７】
本発明の塗工方法では、塗料粒子の現像剤担持体基体への付着状態をより細密化させることで、Ｓｍ値が細かくなり、その粒径が揃っていることでイレギュラーな凹凸部分が無く、凹凸形状が均一に形成されるのが特徴である。具体的には、凹凸の平均間隔Ｓｍ値及びスキューネスRsk値は、本願で規定しているような、１０μｍ≦Ｓｍ≦１５０μｍ、−０．５≦Ｒｓｋ≦０．５の範囲にあることが好ましい。この範囲を外れた場合は、表面形状・表面組成が不均一な状態であることを示し、その結果トナー帯電性の不均一化を招きやすくなりブロッチ・スジ等画質が悪化する場合がある。
【００１８】
また、本発明の製造方法により得られる現像剤担持体表面の樹脂被覆層のＪＩＳ算術平均粗さ（Ｒａ）は、０．５μｍ〜１．５μｍの範囲にあることが好ましい。０．５μｍ未満の場合には、現像剤の十分な搬送性が得られず、現像剤不足による画像濃度薄や、現像剤の過剰な帯電による飛び散りやブロッチなどが発生する場合がある。また、１．５μｍより大きい場合には、現像剤への摩擦帯電付与が不均一となり、スジむらや、反転カブリ、帯電不足による画像濃度薄などが発生することがある。
【００１９】
＜導電性粒子＞
粉体塗料中の導電性微粒子の具体例を以下に挙げる。金属（アルミニウム、銅、ニッケル、銀等）の微粉末、導電性金属酸化物微（酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化モリブデン、チタン酸カリウム等）の粒子、各種カーボンファイバー、導電性カーボンブラック（ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、チャネルブラック）、黒鉛粒子、金属繊維等。また、これらの混合物でも良い。特に、導電性カーボンブラックおよび黒鉛粒子は、電気伝導性に優れ、高分子材料に充填され導電性を付与し、その添加量をコントロールすることのみにより摩擦帯電部材用粉体塗料の体積抵抗値を制御することができるため好ましい。ここで黒鉛粒子とは、有機物やカーボンブラック、スス、木炭、ピッチコークス、石油コークス等の無定形炭素を、無酸素下にて高温で焼成させて得られた粒子のことを指す。本発明で使用できる黒鉛粒子として、結晶性グラファイトが挙げられる。結晶性グラファイトは、導電性に優れることに加え、導電性被覆層に添加することにより表面潤滑性が増し、導電性被覆層の耐久性が向上するので好ましい。とりわけ、本発明においては、導電性物質として黒鉛化度ｐ（００２）が０．２０〜０．９５である黒鉛化粒子を使用することで、導電性樹脂被覆層の被膜強度アップや導電性樹脂被覆層表面の潤滑性アップを図れることから好ましい。この黒鉛化粒子は、特開２００３−３２３０４１公報に記載されている。
【００２０】
本発明において、導電性粒子の体積平均粒径は０．５〜５．０μｍであることが好ましい。体積平均粒径がこの数値範囲内にあることにより、樹脂被覆層を形成した際に表面に均一な粗さを付与できると共に、帯電性能を高められる。粉体塗料作成時に樹脂粒子と黒鉛粒子との密着性が良好となり、樹脂被覆層を形成した場合に黒鉛粒子の樹脂被覆層からの脱離を抑えられる。また、樹脂被覆層からの黒鉛粒子の脱落をより確実に抑制するためには、黒鉛粒子の体積平均粒径を樹脂粒子の体積平均粒径よりも小さくすることが好ましい。
【００２１】
このような導電性粒子は、樹脂被覆層表面の露出度が高い程トナーへの帯電付与を適切に行なうことが可能となり、その結果、スリーブゴーストやドット再現性等の現像特性が向上する。本発明のような静電塗工法によって粉体塗料が塗工されたスリーブ基体は、導電性粒子が表面に存在したままで樹脂が溶解するため、成膜後の樹脂被覆層表面には導電性粒子が露出した状態を維持されやすい。特に、前述したような値の溶融粘度を持つ樹脂を、粉体塗料粒子中の樹脂成分として使用することで、樹脂被覆層表面への樹脂成分の流失を抑制でき、樹脂成分により導電性粒子が覆われにくくなり、導電性粒子の初期露出性の損失を防ぐことが可能となる。
【００２２】
このような粉体塗料中に占める導電性粒子の含有率は、１０〜４０ｗｔ％であることが好ましい。これにより、トナーがチャージアップし難く、スリーブゴーストの発生を抑制できる。また、導電性粒子の脱落や樹脂被覆層の剥れや摩耗等を抑制できる。本発明では、上述した材料を添加することで現像剤担持体の被覆層の体積抵抗を調整するが、その適切な値としては、１×１０４Ω・ｃｍ以下である。体積抵抗値をこの範囲内とすることで、チャージアップが発生し難く、トナーに適切な電荷を与えることができる。そのため、ブロッチ・ゴーストの悪化や濃度低下を抑えられる。その他、成膜後の樹脂被覆層の帯電付与能をコントロールするために、摩擦帯電部材用粉体塗料中に荷電制御剤を添加しても良い。負荷電性に制御するものとしては、例えば有機金属錯体、キレート化合物が有効であり、モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族ダイカルボン酸系の金属錯体がある。他には、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノおよびポリカルボン酸およびその金属塩、無水物、エステル類、ビスフェノール等のフェノール誘導体類などがある。正帯電させるための物質としては、ニグロシンおよび脂肪酸金属塩等による変性物、トリブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート等の四級アンモニウム塩、およびこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩およびこれらのレーキ顔料（レーキ化剤としては、燐タングステン酸、燐モリブデン酸、燐タングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物など）；高級脂肪酸の金属塩；ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイド等のジオルガノスズオキサイド；ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズボレート類；グアニジン化合物；イミダゾール化合物などである。上記の荷電制御剤は、粉体塗料製造時に微粒子の形で添加することが好ましい。
【００２３】
＜固体潤滑剤＞
本発明に係る粉体塗料には、成膜後の樹脂被覆層表面へのトナーの付着をより軽減化するため、固体潤滑剤を混合させてもよい。固体潤滑剤の例を以下に挙げる。二硫化モリブデン、窒化硼素、フッ化グラファイト、銀−セレンニオブ、塩化カルシウム−グラファイト、滑石等。該固体潤滑剤は、粉体塗料の製造時に微粒子の形で添加することが好ましい。
【００２４】
＜粉体塗料の製造＞
粉体塗料は、結着樹脂、黒鉛粒子及びその他の構成材料を混合機により十分混合した後、熱混練機を用いて良く混練し、冷却固化後、粉砕、分級、必要に応じて表面形状調整等の表面処理を行なうことにより製造できる。このときに用い得る装置の例を以下に挙げる。混合機としては、ヘンシェルミキサー（三井鉱山社製）；スーパーミキサー（カワタ社製）；リボコーン（大川原製作所社製）等。混練機としては、ＫＲＣニーダー（栗本鉄工所社製）；ブス・コ・ニーダー（Ｂｕｓｓ社製）等。粉砕機としては、カウンタージェットミル、（ホソカワミクロン社製）等。分級機としては、クラッシール、マイクロンクラッシファイアー、スペディッククラシファイアー（セイシン企業社製）；エルボージェット（日鉄鉱業社製）等。中でもエルボージェット等の多分割分級機を用いることがより好ましい。
【００２５】
粗粒などをふるい分けるために用いられる篩い装置としては、ウルトラソニック（晃栄産業社製）等。これらの方法で得られた粉体塗料を構成する樹脂粒子は、前記図１の（ａ）や（ｂ）の構成をとることが多い。
【００２６】
また、粉体塗料の製造法として、前記の方法で製造された粉体塗料（樹脂粒子）と黒鉛粒子を乾式混合することで、粉体塗料（樹脂粒子）の表面近傍に黒鉛粒子を付着させる方法を用いてもよい。この方法は、前記図１の（ｃ）で示したように、樹脂粒子の表面に効率的に黒鉛粒子を存在させられるため好ましい。このときに使用できる乾式混合機としては、先述したヘンシェルミキサー等の混合機のほか、メカノフージョンシステム（ホソカワミクロン社製）やハイブリダイゼーションシステム（奈良機械製作所製）等を用い得る。後者の乾式混合機は、高速回転する羽根により塗料を構成する樹脂粒子と黒鉛粒子をケーシングの内側に遠心力により押しつけ、圧縮力や摩擦力により塗料粒子に機械的衝撃力を加える装置である。
【００２７】
（「ヘンシェルミキサー」「クラッシール」「ハイブリダイゼーションシステム」は登録商標）
＜現像装置＞
本発明に係る現像装置について説明する。磁性一成分系現像剤（トナー）を用いた現像装置の断面を示した図５（ａ）において、公知のプロセスにより形成された静電潜像を担持する静電潜像担持体、例えば、感光ドラム５０１は、矢印Ｂ方向に回転する。現像スリーブ５０８は、現像容器５０３に供給された磁性トナー粒子を有する磁性一成分現像剤を担持して、矢印Ａ方向に回転することによって、現像スリーブ５０８と感光ドラム５０１とが対向している現像領域Ｄに現像剤を搬送する。現像剤担持体５１０においては、磁性一成分現像剤を現像スリーブ５０８上に磁気的に吸引かつ保持するため、現像スリーブ５０８内に磁石（マグネットローラー）５０９が配置されている。なお、現像スリーブ５０８は、基体である金属円筒管５０６上に樹脂被覆層５０７が被覆形成されている。現像容器５０３内へ、現像剤補給容器（不図示）から現像剤供給部材（スクリューなど）５１２を経由して磁性一成分現像剤が送り込まれてくる。現像容器５０３は、第一室５１４と第二室５１５に分割されており、第一室５１４に送り込まれた磁性一成分現像剤は攪拌搬送部材５０５により現像容器５０３および仕切り部材５０４により形成される隙間を通過して第二室５１５に送られる。磁性一成分現像剤はマグネットローラー５０９による磁力の作用により現像スリーブ５０８上に担持される。第二室５１５中には現像剤が滞留するのを防止するための攪拌部材５１１が設けられている。磁性一成分現像剤は、磁性トナー粒子相互間および現像スリーブ５０８上の樹脂被覆層５０７との摩擦により，感光ドラム５０１上の静電潜像を現像することが可能な摩擦帯電電荷を得る。現像領域Ｄに搬送される現像剤の層厚を規制するための強磁性金属製の磁性規制ブレード（ドクターブレード）５０２が、現像スリーブ５０８の表面から約５０μｍ〜５００μｍの間隙を有して現像スリーブ５０８に対向するように現像容器５０３に装着されている。マグネットローラー５０９の磁極Ｎ１からの磁力線が磁性規制ブレード５０２に集中することにより、現像スリーブ５０８上に磁性一成分現像剤の薄層が形成される。なお、この磁性規制ブレード５０２に替えて非磁性の規制ブレードを使用することもできる。
【００２８】
現像スリーブ５０８上に形成される磁性一成分現像剤の薄層の厚みは、現像領域Ｄにおける現像スリーブ５０８と感光ドラム５０１との間の最小間隙よりも更に薄いものであることが好ましい。本発明に係る現像剤担持体は、以上の様な磁性一成分現像剤の薄層により静電潜像を現像する方式の現像装置、すなわち非接触型現像装置に組み込むのが特に有効である。また、現像領域Ｄにおいて、磁性現像剤層の厚みが現像スリーブ５０８と感光ドラム５０１との間の最小間隙以上の厚みである現像装置、いわゆる接触型現像装置にも使用することができる。なお、以下の説明では非接触型現像装置を例にとって行なう。
【００２９】
現像スリーブ５０８に担持された磁性トナーを有する磁性一成分現像剤を飛翔させるため、現像スリーブ５０８にはバイアス手段としての現像バイアス電源５１３により現像バイアス電圧が印加される。この現像バイアス電圧として直流電圧を使用するときは、静電潜像の画像部（現像剤が付着して可視化される領域）の電位と背景部の電位との間の値の電圧を現像スリーブ５０８に印加するのが好ましい。現像された画像の濃度を高め、かつ階調性を向上させるためには、現像スリーブ５０８に交番バイアス電圧を印加し、現像領域Ｄに向きが交互に反転する振動電界を形成してもよい。この場合には、上記した現像画像部の電位と背景部の電位との中間の値を有する直流電圧成分を重畳した交番バイアス電圧を現像スリーブ５０８に印加するのが好ましい。図５（ａ）においては、現像スリーブ５０８上の磁性一成分現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材として、現像スリーブから離間されて配置された磁性ブレードの例を示した。この他、図５（ｂ）に示すように、ゴム弾性又は金属弾性を有する弾性板からなる弾性規制ブレードを使用し、この弾性規制ブレード５１６を現像スリーブ５０８に対して、磁性一成分現像剤を介して接触あるいは圧接させてもよい。特にこの形態を有する系でも、耐摩耗性および帯電付与能の面で格段の効果を得ることができる。なお、現像スリーブ５０８に対する弾性規制ブレード５１６の当接圧力は、線圧５〜５０ｇ／ｃｍであることが、磁性一成分現像剤の規制を安定化させ、磁性現像剤層の厚みを好適にさせることができる点で好ましい。非磁性一成分系現像剤を用いた現像装置の断面を示した図６において、公知のプロセスにより形成された静電潜像を担持する静電潜像担持体、例えば感光ドラム５０１は、矢印Ｂ方向に回転される。現像剤担持体５１０は、金属製円筒管（基体）（金属製円筒管）５０６とその表面に形成される導電性樹脂被覆層５０７から構成されている。非磁性一成分現像剤を用いているので基体金属製円筒管５０６の内部には磁石は内設されていない。基体５０６として金属製円筒管の替わりに円柱状部材を用いることもできる。現像容器５０３内には非磁性一成分現像剤５１７を撹拌搬送するための撹拌搬送部材５１１が設けられている。現像剤担持体５１０に現像剤５１７を供給し、かつ現像後の現像剤担持体５１０の表面に残存する現像剤５１７を剥ぎ取るための現像剤供給部材５１２が現像剤担持体５１０に当接している。現像剤供給部材５１２としては、樹脂、ゴム、スポンジのような弾性ローラ部材が好ましく、弾性ローラに代えてベルト部材またはブラシ部材を用いることもできる。現像剤供給部材として弾性ローラを用いる場合には、その回転方向は現像スリーブに対して適宜同方向若しくはカウンター方向を選択することができる。通常が、カウンター方向に回転することが、剥ぎ取り性及び供給性の点でより好ましい。
【００３０】
＜現像剤＞
次に、本願実施例の現像装置で用いられる現像剤（トナー）について説明する。現像剤（トナー）は、重量平均粒径が４μｍ〜１１μｍであることが好ましい。このようなものを使用すれば、トナーの帯電量或いは画質及び画像濃度等がバランスのとれたものとなる。ここで、トナー粒子の粒径測定装置としては、コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型、或いはコールターマルチサイザーＩＩ又はコールターマルチサイザーＩＩＩ（いずれもべックマン・コールター社製）が挙げられる。電解液として１級塩化ナトリウムを用いて、約１％ＮａＣｌ水溶液を調製するか、或いはＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（べックマン・コールター社製）を用いる。（「ＩＳＯＴＯＮ」は登録商標）
測定方法としては、前記電解水溶液１００ｍｌ〜１５０ｍｌ中に分散剤として、界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を、０．１ｍｌ〜５ｍｌ加え、さらに測定試料を２ｍｇ〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約１分〜３分間分散処理を行い、前記測定装置により、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、測定試料の体積、個数を測定して体積分布と個数分布とを算出する。この結果より、体積分布から求めた重量基準の重量平均粒径（Ｄ４）（各チャンネルの中央値をチャンネル毎の代表値とする）を求める。チャンネルは、２．００μｍ〜２．５２μｍ未満；２．５２μｍ〜３．１７μｍ未満；３．１７μｍ〜４．００μｍ未満；４．００μｍ〜５．０４μｍ未満；５．０４μｍ〜６．３５μｍ未満；６．３５μｍ〜８．００μｍ未満；８．００μｍ〜１０．０８μｍ未満；１０．０８μｍ〜１２．７０μｍ未満；１２．７０μｍ〜１６．００μｍ未満；１６．００μｍ〜２０．２０μｍ未満；２０．２０μｍ〜２５．４０μｍ未満；２５．４０μｍ〜３２．００μｍ未満；３２．００μｍ〜４０．３０μｍ未満の計１３チャンネルとする。
【００３１】
現像剤（トナー）の結着樹脂としては、一般に公知の樹脂が使用可能であり、例えばビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等が挙げられるが、この中でも特にビニル系樹脂、ポリエステル樹脂が好ましい。現像剤（トナー）には帯電特性を向上させる目的で、荷電制御剤をトナー粒子に配合（内添）、またはトナー粒子と混合（外添）して用いることができる。これは、荷電制御剤によって、現像システムに応じた最適の荷電量コントロールが可能となるためである。正の荷電制御剤の例を以下に挙げる。ニグロシン、トリアミノトリフェニルメタン系染料及び脂肪酸金属塩等による変性物；トリブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレートなどの四級アンモニウム塩等。
【００３２】
また負の荷電制御剤としては有機金属化合物、キレート化合物を用い得る。具体例としてはアルミニウムアセチルアセトナート、鉄（ＩＩ）アセチルアセトナート、３，５−ジターシャリーブチルサリチル酸クロム等が挙げられる。特にアセチルアセトン金属錯体、モノアゾ金属錯体、ナフトエ酸あるいはサリチル酸系の金属錯体または塩が挙げられる。現像剤（トナー）が、磁性現像剤（トナー）の場合に用い得る磁性材料の例を以下に挙げる。マグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む酸化鉄；Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのような金属、これらの金属とＡｌ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｓｂ、Ｂｅ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｃａ、Ｍｎ、Ｓｅ、Ｔｉ、ＷまたはＶとの合金等。このような磁性材料に、着色剤としての役目を兼用させて使用してもよい。着色剤としては、任意の適当な顔料または染料が挙げられる。現像剤（トナー）には離型剤を使用することが好ましい。離型剤の例としては、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリンワックス、脂肪族炭化水素系ワックス、脂肪酸エステルを主成分とするワックス類等が挙げられる。現像剤（トナー）には、環境安定性、帯電安定性、現像性、流動性、保存性向上及びクリーニング性向上のために、シリカ微粉体、酸化チタン、アルミナ等の無機微粉体を外添すること、即ち現像剤表面近傍に存在していることが好ましい。特にこの中でも、シリカ微粉体が好ましい。更に、上記無機微粉体以外の外添剤を更に加えて用いても良い。例えば、ポリフッ化エチレン、ステアリン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデンの如き滑剤、中でもポリフッ化ビニリデン、或いは酸化セリウム、チタン酸ストロンチウム、ケイ酸ストロンチウム等の研磨剤がある。
【００３３】
現像剤は以下の工程を経て製造される。結着樹脂、着色剤、磁性体、離型剤等を混合機で混合し、その後、熱混練機を用いて溶融して樹脂類を互いに相溶せしめる。その中に離型剤等を分散、又は溶解させ、冷却固化後、粉砕及び分級を行なってトナー粒子を得る。さらに、必要に応じて所望の添加剤をヘンシェルミキサー等の混合機により充分に混合し、現像剤（トナー）を得ることができる。このようなトナーは、球形化処理、表面平滑化処理を施して用いると転写性がより良好となるため好ましい。球形化、表面平滑化の方法としては、攪拌羽根又はブレード、及びライナー又はケーシングを有する装置を用いて、トナーを撹拌羽根等とライナー等との間の微小間隙を通過させ、その際の機械的な力によりトナーを球形化、平滑化する方法がある。他には、温水中にトナーを懸濁させ球形化する方法、熱気流中にトナーを曝し、球形化する方法等もある。また、球状のトナーを直接作る方法としては、水中にトナー結着樹脂となる単量体を主成分とする混合物を懸濁させ、重合してトナー化する方法がある。
【００３４】
（実施例）
実施例を用いて本発明を更に詳しく説明する。以下の記載において、配合における部数は、特にことわらない限りすべて質量部である。まず、本発明に関わる諸物性値の測定方法について説明する。
【００３５】
（１）摩擦帯電部材用粉体塗料及び黒鉛粒子の粒径
レーザー回折型粒度分布計のコールターＬＳ−１３０型或いはＬＳ−２３０型粒度分布計（ベックマン・コールター社製）を用いて測定した。測定方法としては、水系モジュールを用い、測定溶媒としてはイオン交換水を使用した。イオン交換水にて粒度分布計の測定系内を約５分間洗浄し、消泡剤として測定系内に亜硫酸ナトリウムを１０ｍｇ〜２５ｍｇ加えて、バックグラウンドファンクションを実行した。次にイオン交換水５０ｍｌ中に界面活性剤３滴〜４滴を加え、更に測定試料を５ｍｇ〜２５ｍｇ加えた。試料を懸濁した懸濁液は超音波分散器で１分間〜３分間分散処理を行なって試料液とする。前記測定装置の測定系内に試料液を徐々に加えて、装置の画面上のＰＩＤＳが４５％〜５５％になるように測定系内の試料濃度を調整して測定を行い、体積分布から算出した体積平均粒径を求めた。
【００３６】
（２）摩擦帯電部材用粉体塗料の体積抵抗値
粉体測定システムＭＣＰ−ＰＤ４１（（株）ダイアインスツルメンツ製）を用いて、１０ＭＰａ加圧下で実施した。なお、抵抗値の測定は、ロレスターＧＰ又はハイレスターＵＰ（共に三菱化学（株）製）を使用し、四探針法にて行なった。測定環境は、常温常湿度環境（２３℃、５０％ＲＨ；Ｎ／Ｎ）で行った。（「ＬＯＲＥＳＴＡ＼ロレスタ」「ハイレスター」は登録商標）
（３）現像剤担持体表面の樹脂被覆層の表面粗さパラメータ
樹脂被覆層表面の算術平均粗さＲａ、凹凸の平均山間隔平均Ｓｍ、スキューネスＲｓｋの測定は、ＪＩＳ−Ｂ０６０１（２００１）に基づき測定する。粗さ測定装置は、小坂研究所社製の「サーフコーダーＳＥ−３５００」（商品名）を用いた。測定条件はカットオフ値０．８ｍｍ、評価長さ４ｍｍ、送り速度０．５ｍｍ／ｓとした。測定は、周方向の回転角度が０度、１２０度及び２４０度の部分について、軸方向の中心および両端から５０ｃｍの計９箇所で行い、それらの算術平均値をＲａ、ＳｍおよびＲｓｋの値とした。
【００３７】
（４）樹脂の溶融粘度の測定
トナー粒子の溶融粘度測定は、高架式フローテスター（島津フローテスターＣＦＴ−５００形：（株）島津製作所製）を用いて行なう。先ず加圧成形器を用いて成形した約１．５ｇの粉体塗料からなる試料を一定温度下でプランジャーにより９８．０Ｎの荷重をかけ直径１ｍｍ、長さ１ｍｍのノズルより押し出すようにし、これによりフローテスターのプランジャー降下量（流出速度）を測定する。この流出速度を各温度（１００℃〜１８０℃の温度範囲を５℃間隔）で測定し、この値より見掛粘度η’を次式（Ｉ）により求め、この値を本発明の溶融粘度と定義する。
η’＝ＴＷ’／ＤＷ’＝πＰＲ４／８ＬＱ（Ｐａ・ｓ） （Ｉ）
式（Ｉ）中、ＴＷ’＝ＰＲ／２Ｌ（Ｎ／ｍ２）、ＤＷ’＝４Ｑ／πＲ３（ｓｅｃ−１）であり、
η’：見掛けの粘度（Ｐａ・ｓ）、
ＴＷ’：管壁の見掛けのずり応力（Ｎ／ｍ２）、
ＤＷ’：管壁の見掛けのずり速度（ｓｅｃ−１）、
Ｑ：流出速度（ｍ３／ｓｅｃ）、
Ｐ：押出圧力（Ｎ／ｍ２）、
Ｒ：ノズルの半径（ｍ）、
Ｌ：ノズルの長さ（ｍ）である。
【００３８】
＜粉体塗料M−１の製造例＞
コールタールピッチから溶剤分別によりβ−レジンを抽出し、これを水素添加、重質化処理を行なった。次いでトルエンにより溶剤可溶分を除去してメソフェーズピッチを得た。得られたバルクメソフェーズピッチを微粉砕し、空気中において約８００℃で酸化処理した後、窒素雰囲気下中にて２８００℃で焼成し黒鉛化させ、更に分級して体積平均粒径２．６μｍの黒鉛粒子（Ｂ−１）を得た。次に、下記表１−１の材料を、ヘンシェルミキサー（三井三池化工機（株）製）を用いて攪拌混合させた後、ＰＣＭ混練機（池貝鉄工所社製）を用いて、温度１００℃で混練した。
【００３９】
【表１−１】
【００４０】
得られた混練物を粗砕し、ターボミル（ターボ工業社製）にて微粉砕を実施後、エルボージェット（日鉄鉱業社製）により分級を行って体積平均粒径が８．４μｍの樹脂粒子を得た。上記の樹脂粒子１００部と黒鉛粒子（Ｂ−１）２０部とをヘンシェルミキサーにて混合させることにより粉体塗料Ｍ−１を得た。
【００４１】
＜粉体塗料M−２の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、エルボージェット分級機による分級条件を変えて粉体塗料Ｍ−２を得た。
【００４２】
＜粉体塗料M−３の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、エルボージェット分級機による分級条件を変えて粉体塗料Ｍ−３を得た。
【００４３】
＜粉体塗料M−４の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、エルボージェット分級機による分級条件を変えて粉体塗料Ｍ−４を得た。
【００４４】
＜粉体塗料M−５の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、２部のカーボンブラック（ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ ２０００：Ｃａｂｏｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）を内添粒子として更に加えた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−５を得た。（「ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ」は登録商標）
＜粉体塗料M−６の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、内添粒子としての黒鉛粒子Ｂ−１の添加量を３３部とし、外添粒子としての黒鉛粒子の量も３３部とした以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−６を得た。
【００４５】
＜粉体塗料M−７の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、内添粒子としての黒鉛粒子Ｂ−１の添加量を１５部とし、黒鉛粒子を外添しなかった以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−７を得た。
【００４６】
＜粉体塗料M−８の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例においてフェノールノボラック型エポキシ樹脂Ａを、１５０℃での溶融粘度が０．１Ｐａ・ｓであるフェノールノボラック型エポキシ樹脂Ｂ（商品名：ＥＰＩＣＬＯＮ ＨＰ７２００、大日本インキ（株）製）に変えた。それ以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−８を得た。（「ＥＰＩＣＬＯＮ」は登録商標）
＜粉体塗料M−９の製造例＞
粉体塗料の製造例１においポリエステル樹脂Ａを、１５０℃での溶融粘度が９．８Ｐａ・ｓであるポリエステル樹脂Ｂ（商品名：ユピカコートＧＶ−８２０；日本ユピカ（株）製）に変えた。それ以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−９を得た。
【００４７】
＜粉体塗料M−１０の製造例＞
樹脂粒子の材料として下記表１−２の材料を用いた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料M−１０を得た。
【００４８】
【表１−２】
【００４９】
＜粉体塗料M−１１の製造例＞
樹脂粒子の材料として下記表１−３の材料を用いた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料M−１０を得た。
【００５０】
【表１−３】
【００５１】
＜粉体塗料M−１２の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例においてエルボージェット分級機による分級条件を変えて粉体塗料Ｍ−１２を得た。
【００５２】
＜粉体塗料M−１３の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、黒鉛粒子Ｂ−１の製造時における粉砕及び分級条件を変更して、体積平均粒径が６．８μｍの黒鉛粒子Ｂ−２を作製した。粉体塗料M−１の製造例において、内添した黒鉛粒子B−１および外添した黒鉛粒子B−１の各々を上記黒鉛粒子B−２に変え、更に、エルボージェット分級機による分級条件を変えて粉体塗料Ｍ−１３を得た。
【００５３】
＜粉体塗料M−１４の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、イミダゾール化合物の添加量を５部とした以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−１４を得た。
【００５４】
＜粉体塗料M−１５の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例において、黒鉛粒子Ｂ−１の製造時における粉砕及び分級条件を変更して体積平均粒径が１．７μｍの黒鉛粒子Ｂ−３を作製した。粉体塗料M−１の製造例において、内添した黒鉛粒子B−１及び外添した黒鉛粒子B−１の各々を上記黒鉛粒子B−３に変え、イミダゾール化合物の量を０．５部に変えた。それら以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料M−１５を得た。
【００５５】
＜粉体塗料M−１６の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例において、黒鉛粒子Ｂ−１の製造時の粉砕及び分級条件を変更して体積平均粒径が１１．０μｍの黒鉛粒子Ｂ−４を作製した。粉体塗料Ｍ−１５の製造例における内添した黒鉛粒子Ｂ−１および外添した黒鉛粒子B−１の各々を黒鉛粒子Ｂ−４に変え、エルボージェット分級機による分級条件を変えた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−１６を得た。
【００５６】
＜粉体塗料M−１７の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例において、黒鉛粒子Ｂ−１の製造時の粉砕及び分級条件を変更して体積平均粒径が４．８μｍの黒鉛粒子Ｂ−５を作製した。粉体塗料Ｍ−１５の製造例における内添した黒鉛粒子Ｂ−１及び外添した黒鉛粒子B−１の各々を黒鉛粒子Ｂ−５に変え、また、エルボージェット分級機による分級条件を変えた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にいして粉体塗料Ｍ−１７を得た。
【００５７】
＜粉体塗料Ｍ−１８の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１５の製造例においてイミダゾール化合物の添加量を０．２部とした以外は粉体塗料Ｍ−１５の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−１８を得た。
【００５８】
＜粉体塗料Ｍ−１９の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例にて、黒鉛粒子Ｂ−１の製造時の粉砕及び分級条件を変更して体積平均粒径が０．３μｍの黒鉛粒子Ｂ−６を作製した。粉体塗料Ｍ−１の製造例において、内添した黒鉛粒子Ｂ−１および外添した黒鉛粒子B−１の各々を黒鉛粒子Ｂ−６に変え、またエルボージェット分級機による分級条件を変えた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−１９を得た。
【００５９】
＜粉体塗料Ｍ−２０の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１５の製造例においてエルボージェット分級機による分級条件を変えた以外は粉体塗料M−１５の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−２０を得た。
【００６０】
＜粉体塗料Ｎ−１の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造にて、黒鉛粒子Ｂ−１の製造時における粉砕及び分級条件を変更して、体積平均粒径が０．５μｍの黒鉛粒子Ｂ−７を作製した。粉体塗料Ｍ−１の製造例において、内添した黒鉛粒子B−１および外添した黒鉛粒子B−１の各々を黒鉛粒子B−７に変えた以外は、粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料N−１を得た。
【００６１】
＜粉体塗料Ｎ−２の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例にて黒鉛粒子Ｂ−１の製造時の粉砕及び分級条件を変更して体積平均粒径が１１．０μｍの黒鉛粒子Ｂ−８を作製した。粉体塗料M−１の製造例において、内添した黒鉛粒子B−１及び外添した黒鉛粒子B−１の各々を黒鉛粒子B−８に変えた以外は粉体塗料Ｍ−１の製造例と同様にして粉体塗料N−２を得た。
【００６２】
＜粉体塗料Ｎ−３の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例において黒鉛粒子Ｂ−１の添加量を７部とした以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料N−３を得た。
【００６３】
＜粉体塗料Ｎ−４の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、樹脂粒子の材料を下記表１−４に示したものに変えた以外は、粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料N−４を得た。
【００６４】
【表１−４】
【００６５】
＜粉体塗料Ｎ−５製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、樹脂粒子の材料を下記表１−５に示したものに変えた以外は、粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料N−５を得た。
【００６６】
【表１−５】
【００６７】
＜粉体塗料Ｎ−６の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造においてエルボージェット分級機による分級条件を変えた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｎ−６を得た。
【００６８】
＜粉体塗料Ｎ−７の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例においてエルボージェット分級機による分級条件を変えた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｎ−７を得た。
【００６９】
＜粉体塗料Ｎ−８の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、樹脂粒子の材料を下記表１−６に示したものに変えた以外は、粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料N−８を得た。
【００７０】
【表１−６】
【００７１】
＜粉体塗料Ｎ−９の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、樹脂粒子の材料を下記表１−７に示したものに変えた以外は、粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料N−９を得た。
【００７２】
【表１−７】
【００７３】
＜粉体塗料Ｎ−１０の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１５の製造例において内添した黒鉛粒子Ｂ−３の添加量を５部に変更した。それ以外は粉体塗料Ｍ−１５の製造例と同様にしてＮ−１０を得た。
【００７４】
下記表２に、粉体塗料M−１〜M−２０、及びN−１〜N―１０に内添および外添された黒鉛粒子の種類と量、並びに内添された他の粒子の種類及び量をまとめた。更に、下記表３に粉体塗料M−１〜M−２０、及びN−１〜N―１０の体積平均粒径、体積平均分布における２０μｍ以上の粒子の割合、変動係数および体積抵抗値をまとめた。
【００７５】
【表２】
【００７６】
【表３】
【００７７】
＜現像剤（トナー）の製造例＞
下記表４−１に示した材料の混合物をポリビニルアルコール部分ケン化物０．８部を溶解した水１８０部を加え、激しく攪拌させて懸濁分散液とした。
【００７８】
【表４−１】
【００７９】
この懸濁分散液を、水４０部を入れ窒素置換した反応器に入れ、反応温度８５℃にて１０時間懸濁重合した。反応終了後、ろ過、水洗し、脱水、乾燥工程を経てビニル系樹脂を得た。このビニル系樹脂１００部に対して下記表４−２の材料を混合し、１３０℃に加熱した２軸混練押し出し機にて混練した。
【００８０】
【表４−２】
【００８１】
得られた混練物を冷却した後、ハンマーミルで粗粉砕し、さらに、ジェット気流を用いた微粉砕機を用いて微粉砕した後、熱球形化処理を行なった。熱球形化処理を行なった微粉砕粉を、コアンダ効果を利用した多分割分級装置で、超微粉および粗粉を同時に分級除去して、重量平均粒径（Ｄ４）が６．４μｍであるトナー粒子を得た。このトナー粒子１００部に対し、ヘキサメチルジシラザン処理を施した負帯電性疎水性シリカ微粉末（ＢＥＴ３００ｍ２／ｇ）１部とチタン酸ストロンチウム３部を加え、ヘンシェルミキサーにて混合し、負帯電性磁性一成分現像剤を得た。
【００８２】
＜実施例１＞
図２に挙げた静電塗工装置を用いて、スリーブ基体表面に樹脂被覆層を有する現像剤担持体の製造を行なった。スリーブ基体１０として外径１２ｍｍ、表面の中心線平均粗さＲａを０．３μｍに研削加工したアルミニウム製の円筒管を用意した。図２のホッパー４中に前記の摩擦帯電部材用粉体塗料Ｍ−１を入れた。装置全体のエア供給量を４５ｍ３／ｈｏｕｒとし、コンプレッサ５ａより５ｍ３／ｈｏｕｒの塗料インジェクションエアと４０ｍ３／ｈｏｕｒの吐出（搬送）エアを供給し、静電塗工ガン７に粉体塗料Ｍ−１を搬送した。電源ユニット８より静電塗工ガン７にある先端ノズル９部の放電電極に対して直流バイアス（電圧：−４０ｋＶ、電流：２０μＡ）を印加し、スリーブ基体１０の表面に粉体塗料Ｍ−１を塗工した。この時、先端ノズル９とスリーブ基体１０表面の距離は８０ｍｍ、塗工速度（静電塗工ガン７の移動速度）は２０ｍｍ／ｓ、スリーブ基体１０の回転速度は６００ｒｐｍで行なった。塗工終了後、スリーブサンプルを１５０℃に設定した恒温槽中に１５分間放置させることで粉体塗料中の樹脂成分を溶融、硬化させ、その後、空冷して現像スリーブＳ−１を得た。
【００８３】
＜実施例２〜７、１０、１１、１３、及び比較例１〜７＞
粉体塗料M−２〜７、１０、１１、１３、及びＮ−１〜７を塗工終了後、実施例１と同様にスリーブサンプルを１５０℃に設定した恒温槽中に１５分間放置、現像剤担持体（現像スリーブ）Ｓ−２〜７、１０、１１、１３、及びＴ−１〜７の製造した。
【００８４】
＜実施例８＞
粉体塗料M−８を塗工終了後、スリーブサンプルを１７０℃に設定した恒温槽中に３０分間放置させること以外は、現像剤担持体の製造例１と同様にして現像剤担持体（現像スリーブ）Ｓ−８の製造した。
【００８５】
＜実施例９、１２、１４＞
粉体塗料M−９、１２、１４を塗工終了後、スリーブサンプルを１３０℃に設定した恒温槽中に１０分間放置させること以外は、現像剤担持体の製造例１と同様にして、現像剤担持体（現像スリーブ）Ｓ−９、１２、１４を製造した。
【００８６】
＜比較例８＞
粉体塗料Ｍ−２を塗工終了後、スリーブサンプルを１８０℃に設定した恒温槽中に５０分間放置させること以外は、現像剤担持体の製造例１と同様にして、現像剤担持体（現像スリーブ）Ｔ−８を製造した。
【００８７】
＜評価項目＞
現像スリーブの表面粗さを測定した。その結果を表５に示す。また、上記現像剤担持体について下記（Ａ１）〜（Ａ６）の評価試験に供した。評価環境は、温度１５℃、湿度１０％ＲＨ（以降「Ｌ／Ｌ」と略）の環境下、温度２３℃、湿度５０％ＲＨ（以降「Ｎ／Ｎ」と略）の環境下、及び温度３０℃、湿度８５％ＲＨ（以降「Ｈ／Ｈ」と略）環境の各々について行った。現像剤担持体の評価に際して、市販のレーザプリンタ（商品名：レーザージェット３０３０、ヒューレット・パッカード社製）用のカートリッジを用いた。現像剤担持体を上記のカートリッジに装着し、上記で調製した負帯電性一成分現像剤を充填した。このカートリッジを上記のレーザプリンタに装着して下記の評価を行った。評価結果を表６に示す。
【００８８】
（Ａ１）画像濃度
画出し試験において初期と耐久評価終了時にベタ画像を出力し、その濃度を測定することにより評価した。画像濃度は「マクベス反射濃度計 ＲＤ９１８」（マクベス社製）を用いて、原稿濃度が０．００の白地部分の画像に対する相対濃度を測定した。
【００８９】
（Ａ２）ゴースト
プリンターの出力画像（複写機の場合には画像チャート）において、画像先端のスリーブ1周分に相当する領域を白地にベタ黒の正方形および円形を等間隔で配置し、それ以外の部分をハーフトーンとしたものを用いた。そして、ハーフトーン上に象形画像のゴーストがどのように出現するかを下記の基準に基づいてランク付けした。尚、ポジゴーストとは、ハーフトーンより画像濃度が高いゴーストを示す。また、ネガゴーストはハーフトーンよりも画像濃度の低いゴーストを示す。
【００９０】
Ａ：濃淡差が全く見られない。
【００９１】
Ｂ：見る角度によってわずかな濃淡差が確認できる程度。
【００９２】
Ｃ：ゴーストが目視で明確に確認される。
【００９３】
Ｄ：ゴーストがはっきり濃淡として現れる。反射濃度計で濃度差が測定可能。ＮＧレベル。
【００９４】
（Ａ３） ブロッチ
ベタ黒画像及びハーフトーン画像を出力し、それぞれの画像においてトナーの過剰帯電により発生しやすいブロッチ（斑点状、さざ波状もしくは絨毯状）画像を目視により観察し、評価結果を下記の指標で示した。
【００９５】
Ａ：画像上、スリーブ上（トナーがコーティングされている状態を観察）ともにブロッチが全くみられない
Ｂ：スリーブ上には、僅かにブロッチが確認されるが、画像上には影響が出ないレベル。
【００９６】
Ｃ：ハーフトーン画像上の一部に僅かにブロッチ画像が現れるレベル。実用レベル下限。
【００９７】
Ｄ：ハーフトーン画像上もしくはベタ黒画像上の一部に明確なブロッチが現れる。実用レベル不可。
【００９８】
（Ａ４）画質
耐久評価の初期及び耐久最後の出力画像をルーペまたは目視により観察し、下記基準により評価した。
【００９９】
Ａ：倍率が１０倍のルーペで見ても飛び散りのない鮮明な画像である。
【０１００】
Ｂ：目視する限り鮮明な画像である。
【０１０１】
Ｃ：若干飛び散りが見られるものの実用上問題ない。
【０１０２】
Ｄ：飛び散り以外に文字のカスレが目立つ。ＮＧレベル。
【０１０３】
（Ａ５）画像欠陥及びブレード傷
温度２３℃、湿度５０％ＲＨの常温／常湿環境（Ｎ／Ｎ）下にて、初期のベタ黒画像及びハーフトーン画像を出力した。各々の画像においてスリーブ上の不規則な突起やそれによるブレード傷により発生しやすいスジ状画像欠陥、スリーブ周期での斑点状画像欠陥を目視により観察し、以下の基準で評価した。
【０１０４】
Ａ：画像欠陥無し
Ｂ：ハーフトーン画像にてスリーブ周期での斑点状画像欠陥が極僅か見える。ベタ黒画像では認識できない。
【０１０５】
Ｃ：ベタ黒画像にてスリーブ周期での斑点状画像欠陥が見られる。
【０１０６】
Ｄ：画像上にスジ画像として現れ、ブレードを観察したところスジ発生部位に対応して傷が発生している。
【０１０７】
（Ａ６）濃度一様性
温度２３℃、湿度５０％ＲＨの常温／常湿環境（Ｎ／Ｎ）下で、現像剤担持体の長手方向の濃度一様性を、初期のハーフトーン画像（２ドット３スペースの横線繰り返し）の反射濃度を反射濃度計（商品名：ＲＤ９１８、 マクベス社製）により測定した。最高値と最低値の差を表４−２に示した。尚、ピッチムラ部分は評価の対象から外した。
【０１０８】
【表５】
【０１０９】
【表６−１】
【０１１０】
【表６−２】
【０１１１】
表６−１〜６−２に示したように、各実施例については現像剤担持体表面の凹凸が均一に構成され、トナーに対して均一な帯電付与が可能となった。すなわち、各環境において十分な画像濃度の電子写真画像を安定して得る事ができ、ブロッチ、ゴースト、画質についても評価基準に照らしてレベルＣ以上を達成でき、また、画像欠陥のレベルはＢ以上で濃度一様性も良好、といった顕著な向上効果が認められた。これに対して、比較例１は塗料粒子の粒径が細かい為、静電塗工時に粒子同士が静電凝集を起こしやすくなり、静電塗工ガンからの塗料粒子が一次粒子の状態で供給する事が難しく、均一な樹脂被覆層を形成できなかった。よって、濃度一様性が劣る、斑点状欠陥画像が発生する、という結果となった。また、塗料粒子の粒径が細かいことによって、樹脂層形成後の表面粗さが低いためにＨ/Ｈでの画像濃度・ゴーストが劣る結果となった。比較例２においては、塗料粒子の粒径が大きく20μｍ以上の粒子の存在割合が多いことにより、樹脂被覆層の均一性が不十分となり、濃度一様性が劣る、スジ状の欠陥画像が発生する、という結果となった。比較例３は、塗料粒子の抵抗が高くチャージアップ現象が発生しやすくなり、Ｌ／Ｌ、Ｎ／Ｎ評価において画像特性が劣る結果となった。比較例４は、樹脂の溶融粘度が低いために、静電塗工後の加熱処理時に粒子形状が保持されにくくなり、所望の凹凸形状が形成できず表面粗さが低下した。よって、トナーの搬送力が低下することから、画像濃度が劣る結果となった。比較例５は、樹脂の溶融粘度が高過ぎて、加熱時に塗料粒子の軟化・溶融が不十分で一部に高い凸部分が残存したために、スジ状の欠陥画像が発生する、という結果となった。比較例６は、塗料粒子の粒度分布がおける変動係数が高いために、静電塗工時の粉体粒子の荷電分布均一性が低下した。それにより、塗料粒子の基体表面への付着状態にムラができ、均一な樹脂被覆層を形成できず、濃度一様性が劣る、スジ状の欠陥画像が発生する、という結果となった。比較例７は、20μｍ以上の粒子の存在割合が多いことにより、樹脂被覆層の均一性が不十分となり、濃度一様性が劣る、スジ状の欠陥画像が発生する、という結果となった。比較例８は、高温で長時間加熱処理したことから粒子形状が保持されにくくなり、所望の凹凸形状が形成できず表面粗さが低下した。よって、トナーの搬送力が低下することから、画像濃度が劣る結果となった。
【０１１２】
＜実施例１５＞
現像剤担持体基体として、外径１２．０ｍｍφ、算術平均粗さＲａ０．２μｍの研削加工したアルミニウム製円筒管を準備した。実施例１と同様の方法にて図２に示した静電塗工装置を用いて粉体塗料Ｍ−１５を塗工した。この時、先端ノズル９とスリーブ基体１０表面の距離は８０ｍｍ、塗工速度（静電塗工ガン７の移動速度）は１５ｍｍ／ｓ、スリーブ基体１０の回転速度は６００ｒｐｍとした。塗工終了後、１５０℃に設定した恒温槽中で２０分間静置して粉体塗料中の樹脂成分を溶融、硬化させ、その後、空冷して現像スリーブＳ−１５を作製した。
【０１１３】
＜実施例１６、１７、１９、比較例８〜１０＞
粉体塗料M−１６、１７、１９及びＮ−８〜１０を塗工終了後、実施例１５と同様にスリーブサンプルを１５０℃に設定した恒温槽中に１５分間放置して現像スリーブＳ−１６、１７、１９及びＴ−８〜１０を製造した。
【０１１４】
＜実施例１８＞
粉体塗料M−１８を塗工終了後、スリーブサンプルを１３０℃に設定した恒温槽中に１０分間放置させること以外は、現像剤担持体の製造例１５と同様にして現像スリーブＳ−１８を製造した。
【０１１５】
＜実施例２０＞
粉体塗料M−２０を塗工終了後、スリーブサンプルを１７０℃に設定した恒温槽中に３０分間放置させること以外は、現像剤担持体の製造例１５と同様にして現像スリーブＳ−２０の製造した。
【０１１６】
＜比較例１１＞
粉体塗料Ｍ−１８を塗工終了後、スリーブサンプルを１２０℃に設定した恒温槽中に５分間放置させること以外は、現像剤担持体の製造例１５と同様にして現像スリーブＴ−１１の製造した。
【０１１７】
＜評価項目＞
上記現像スリーブＳ−１５〜Ｓ−２０、Ｔ‐８〜Ｔ−１１について表面粗さを測定した結果を表７に示す。
また、上記各現像スリーブは、市販のレーザプリンタ（キヤノン（株）製 ＬＢＰ５０００）の純正シアンカートリッジにそれぞれ組み込みんだ。この現像装置を上記のレーザプリンタに装着し、１枚／１０秒の間欠モードで２０００枚の画出し（耐久）を行った。なお、この現像装置は、概略、図５（ｃ）に挙げたようなものである。評価結果を表８に示す。
【０１１８】
（Ｂ１）画像濃度
通常の複写機用普通紙（７５ｇ／ｍ２）の転写材を用いて、画出し試験において初期と耐久評価終了時にベタ画像を出力し、その濃度を測定することにより評価した。尚、画像濃度は「マクベス反射濃度計 ＲＤ９１８」（マクベス社製）を用いて、原稿濃度が０．００の白地部分の画像に対する相対濃度を測定した。
【０１１９】
（Ｂ２） カブリ
「ＲＥＦＬＥＣＴＭＥＴＥＲ ＭＯＤＥＬ ＴＣ−６ＤＳ」（東京電色社製）により測定したプリントアウト画像の白地部分の白色度と転写紙の白色度の差から、カブリ濃度（％）を算出し、耐久評価終了時の画像カブリを評価した。フィルターは、シアンの場合はアンバーライトフィルターを用いた。
【０１２０】
（Ｂ３）画質
耐久評価の初期及び耐久最後の出力画像をルーペまたは目視により観察し、下記基準により評価した。
【０１２１】
Ａ：倍率が１０倍のルーペで見ても飛び散りのない鮮明な画像である。
【０１２２】
Ｂ：目視する限り鮮明な画像である。
【０１２３】
Ｃ：若干飛び散りが見られるものの実用上問題ない。
【０１２４】
Ｄ：飛び散り以外に文字のカスレが目立つ。ＮＧレベル。
【０１２５】
（Ｂ４）画像欠陥及びブレード傷
（Ｎ／Ｎ）環境下にて、ベタ黒画像及びハーフトーン画像を出力し、それぞれの画像においてスリーブ上の不規則な突起やそれによるブレード傷により発生しやすい、スジ状画像欠陥・スリーブ周期での斑点状画像欠陥を目視により観察した。下記の基準に基づき評価した。
【０１２６】
Ａ：画像欠陥無し
Ｂ：ハーフトーン画像にてスリーブ周期での斑点状画像欠陥が極僅か見える。ベタ黒画像では認識できない。
【０１２７】
Ｃ：ベタ黒画像にてスリーブ周期での斑点状画像欠陥が見られる。
【０１２８】
Ｄ：画像上にスジ画像として現れ、ブレードを観察したところスジ発生部位に対応して傷が発生している。
【０１２９】
（Ｂ５）濃度一様性
（Ｎ／Ｎ）環境下にて、現像剤担持体長手方向の濃度一様性について、ハーフトーン画像（２ドット３スペースの横線繰り返し）を出した時の反射濃度の「最高値―最低値」を反射濃度計ＲＤ９１８（マクベス製）により測定し評価した。ピッチムラ部分は評価の対象から外した。
【０１３０】
【表７】
【０１３１】
【表８】
【０１３２】
表８の結果からも明らかなように、各実施例については、現像剤担持体表面の凹凸が均一に構成され、トナーに対して均一な帯電付与が可能となった。その結果、各環境において、十分な画像濃度の電子写真画像を安定して得る事ができ、カブリ評価、濃度一様性も良好な結果であり、画質についてもレベルＣ以上を、画像欠陥のレベルはＢ以上、といった顕著な向上効果が認められた。これに対して、比較例８は塗料粒子の粒径が細かい為、静電塗工時に粒子同士が静電凝集を起こしやすくなり、静電塗工ガンからの塗料粒子が一次粒子の状態で供給する事が難しく、均一な樹脂被覆層を形成できなかった。よって、濃度一様性が劣る、斑点状欠陥画像が発生する、という結果となった。また、塗料粒子の粒径が細かいことによって、樹脂層形成後の表面粗さが低いためにＨ/Ｈでの画像濃度が劣る結果となった。比較例９は、樹脂の溶融粘度が高過ぎて、加熱時に塗料粒子の軟化・溶融が不十分で一部に高い凸部分が残存したために、スジ状の欠陥画像が発生する、という結果となった。比較例１０は、塗料粒子の抵抗が高くチャージアップ現象が発生しやすくなり、Ｌ／Ｌ、Ｎ／Ｎ評価において画像特性が劣る結果となった。比較例１１は、低温で短時間の加熱処理であるため、塗料粒子の軟化・溶融が不十分であり一部に高い凸部分が残存したために、スジ状の欠陥画像が発生する、という結果となった。
【符号の説明】
【０１３３】
１ 黒鉛粒子
２ 樹脂成分
３ 粉体塗料
４ ホッパー
５ コンプレッサ
６ 配管
７ 静電塗工ガン
８ 電源ユニット
９ 先端ノズル
１０ スリーブ基体
１１ マスキング冶具
【技術分野】
【０００１】
本発明は現像剤担持体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、被覆層表面の仕事関数測定曲線の傾きγが１０ｃｐｓ／ｅＶ以上とする現像担持部材が開示されている。この仕事関数測定曲線の傾きγは、表面のグラファイト粒子の露出程度に対応しており、研磨処理方法を変えることにより制御できることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−０６６６８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、本発明者らが特許文献１に係る発明を検討したところ、製造面（工程の増加）或いは性能面（耐久性）において未だ改善の余地があった。従って本発明の目的は、トナーを迅速に摩擦帯電させることのできる現像剤担持体を低コストで製造することのできる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る現像剤担持体の製造方法は、基体の表面に樹脂被覆層を有している現像剤担持体の製造方法であって、（１）導電性粒子と樹脂とを含む粉体塗料を基体に静電塗工する工程と、（２）該表面を加熱して該基体に塗工した該粉体塗料を溶融させて該樹脂被覆層を該表面に形成する工程とを有し、
該粉体塗料は、体積平均粒径が３〜１５μｍであり、体積平均粒径分布における２０μｍ以上の粒子の存在割合が１．０％以下であり、変動係数が３５．０％以下であり、かつ、体積抵抗値が１×１０４Ω・ｃｍ以下であり、さらに該粉体塗料は、温度１５０℃における溶融粘度が０．１〜１０．０Ｐａ・sの範囲にある樹脂を該粉体塗料の全樹脂に対し９０wt％以上含有しており、該工程（２）は、該樹脂被覆層の表面に該導電性粒子が露出されるように該粉体塗料を溶融させる工程を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、高品位な電子写真画像を形成することのできる現像剤担持体を低コストで製造できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係る粉体塗料を構成する樹脂粒子の断面を示す概念図である。
【図２】本実施形態に係わる静電塗工装置の概略構成図である。
【図３】本発明に係る現像剤担持体の製造方法の説明図である。
【図４】Ｒｓｋ値が正、負の場合における表面形状の模式図である。
【図５】本発明に係る現像装置の説明図である。
【図６】本発明に係る現像装置の他の態様の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、好ましい実施の形態を挙げて本発明について記述する。
【０００９】
＜粉体塗料＞
本発明に係る粉体塗料は樹脂と導電性粒子とを含む。図１に本発明に係る粉体塗料の概念図を示す。図１において１は導電性粒子であり、２が樹脂である。図１（ａ）は微粒径の導電性粒子が樹脂粒子の表面に露出した状態、及び樹脂粒子内部に均一に分散している構成を有する。図１（ｂ）は図１（ａ）と比較してやや大きめの導電性粒子が樹脂粒子中で海島構造を有している。図１（ｃ）は樹脂粒子表面に導電性粒子が物理的或いは化学的に固着した構成を示す。本発明に係る粉体塗料は、その体積平均粒径が３〜１５μｍであり、体積平均粒径分布における２０μｍ以上の粒子の存在割合が１．０％以下であり、かつ、変動係数が３５．０％以下である。かかる粉体塗料は、粉体塗料としての粒度分布が揃っているため、現像剤担持体の基体に静電塗工を行った際、塗料粒子が均一な付着状態を形成できる。具体的には、体積平均粒径を３μｍ以上とすることにより、粉体塗料中の粒子間における静電的な凝集が生じ難くなる。そのため、静電塗工ガンからの粉体塗料が一次粒子の状態で供給され、表面形状の均一な樹脂被覆層を形成できる。また、体積平均粒径を１５μｍ以下に抑えることにより、表面形状を細密化でき、その不均一性を抑制することが可能となる。また、塗工時の表面粗さの過上昇や樹脂被覆層の膜厚の均一性が増す、といった効果も得られる。
【００１０】
次に、粉体塗料の体積平均粒径分布における２０μｍ以上の粒子の存在割合を１．０％以下であるということは、粉体塗料中に粗粒が少ないことを意味する。これにより、静電塗工後の樹脂被覆層表面に不規則な突起が形成されることを抑制できる。その結果、不規則な突起に起因する画像不良やそこを起点としたトナー融着等の発生を抑えられる。また、粉体塗料の体積平均粒径分布において変動係数を３５．０％以下とすることで、粉体塗料の粒度分布が揃い、静電塗工時のバイアス印加による粉体塗料粒子の荷電分布の均一性が更に増す。その結果、塗膜表面における塗料粒子の付着状態を細密化させることができ、基体表面に均一な樹脂被覆層の形成が可能となる。本発明では、少なくとも１５０℃における溶融粘度が０．１〜１０．０Ｐａ・s、特には１．０〜１０．０Ｐａ・ｓである樹脂を粉体塗料が含む全樹脂に対して９０wt％以上含有する。このような樹脂を含有した粉体塗料を基体に静電塗工した後、基体上に付着した粉体塗料粒子を加熱処理することで、粒子が基体上で溶融状態になった場合でも樹脂の溶融粘度が高いため、樹脂被覆層表面への樹脂成分の流失を抑制できる。これにより、元々樹脂粒子表面に露出して存在する導電性粒子が樹脂成分によって覆われにくくなり、導電性粒子の初期露出性の損失を抑えることができる。また、樹脂の溶融粘度が高いために粉体塗料粒子形状が保持され、それによって樹脂被覆層表面に凹凸が形成される。特に、粉体塗料の粒度分布を上述のようにすることで、樹脂被覆層表面の凹凸形状を適切に制御することができる。
【００１１】
樹脂としては熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂のいずれでも用いることができる。具体的な樹脂として、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂及びフェノール樹脂などが挙げられる。また、これらの混合物や共重合体を使用してもよい。また、加熱により溶融、流動する樹脂に硬化剤を配合したものを粉体塗料の基材としてもよい。この場合、溶融、流動する樹脂の軟化温度は７０〜１３０℃が好ましい。更に、導電性粒子の樹脂中での分散性を向上させるために分散剤を添加してもよい。エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノール類のグリシジルエーテル型固形エポキシ樹脂と、硬化剤としてイミダゾール類、ジシアンジアミド類または酸無水とが混合されたものを挙げられる。中でも、保存安定性と反応性とのバランスから、イミダゾール類が好適である。エポキシ樹脂成分およびポリエステル樹脂成分が組合わされた例としては、ビスフェノール類のグリシジルエーテル型固形エポキシ樹脂と、硬化剤としてカルボキシル基を含有するポリエステル樹脂とが混合されたものを挙げられる。ウレタン樹脂としては、水酸基を含有するポリエステル樹脂と、硬化剤としてイソシアネート類とが混合されたものを挙げられる。ポリエステル樹脂としては、カルボキシル基を含有するポリエステル樹脂と、硬化剤としてグリシジルイソシアネート類とが混合されたものを挙げられる。ポリエステル樹脂成分およびエポキシ樹脂成分が組合わされた例としては、カルボキシル基を含有するポリエステル樹脂と、硬化剤としてイソシアネート類とが混合されたものを挙げられる。ポリエステル樹脂およびアクリル樹脂が組合わされた例として、水酸基およびカルボキシル基を含有するポリエステル樹脂と、硬化剤としてグリシジル基を含有するアクリル樹脂とが混合されたものを挙げられる。アクリル樹脂としては、グリシジル基を含有するアクリル樹脂と、硬化剤として２塩基酸とが混合されたものを挙げられる。これら硬化剤の添加量としては、０．１〜５．０部の範囲であることが好ましく、この範囲とすることにより、樹脂被覆層表面への樹脂成分の過度の流失を抑制することができ、樹脂成分による黒鉛粒子の被覆を抑制することが可能となる。
【００１２】
＜静電塗工装置＞
本発明に用いられる静電塗工装置について説明する。図１は本実施形態に係わる静電塗工装置の概略構成図である。４は摩擦帯電部材用粉体塗料３を収容するホッパーである。ホッパー４内の摩擦帯電部材用粉体塗料３は、コンプレッサ５ａから供給される塗料インジェクションエア、及びコンプレッサ５ｂから供給される吐出（搬送）エアによって、配管６を通って静電塗工ガン７へ搬送される。このうち塗料インジェクションエアは、ホッパー４内からの摩擦帯電部材用粉体塗料３の送り出しに供している。また、吐出（搬送）エアによって、配管６内での摩擦帯電部材用粉体塗料３の滞留防止及び静電塗工ガン７からの吐出時の摩擦帯電部材用粉体塗料３の解砕を行なう。なお、上記塗料インジェクションエア量及び吐出（搬送）エア量によって静電塗工ガン７へ搬送される粉体塗料３の量を規定することができる。装置全体に供給される全エア量（コンプレッサ５ａ及びコンプレッサ５ｂから供給されるエア量の総和）は２０ｍ３／ｈｏｕｒ〜８０ｍ３／ｈｏｕｒが好ましい。塗工するサンプルの表面積、塗工膜厚、或いは塗工スピードにもよるが、塗料インジェクションエア量は全エア量の１％〜５０％、吐出（搬送）エア量は、９９％〜５０％の範囲であれば、ほぼ均一に塗工を実施することができる。また、ホッパー４はアルミニウム製又はポリプロピレン等の樹脂製のものが使用できるが、内面は粉体塗料３が付着し難いように、テフロンコート或いは鏡面加工等の処理を施してあるものが好ましい。静電塗工ガン７へ搬送された粉体塗料３は、電源ユニット８より直流バイアスが印加された放電電極を具備した先端ノズル９よりスリーブ基体１０表面に向かって吐出されることによって塗工が行なわれる。
【００１３】
スリーブ基体１０は、両端にマスキング冶具１１（スリーブ基体表面との導通を確保するため、アルミニウム等の金属製であることが好ましい）を施す。次いで、スリーブ基体１０を、両端を回転可能なように支えながら回転台に直立させる。そして、円筒管を一定速度で回転させた状態でスリーブ基体１０と静電塗工ガン７の先端ノズル９との距離を一定に保ち、静電塗工ガン７を一定速度で上下に移動させつつ粉体塗料３を噴射させて塗工する。この時の放電電極への印加バイアスは、電圧が絶対値で１ｋＶ〜１００ｋＶ、電流が１０μＡ〜６０μＡの範囲で設定すれば良い。印加される電圧値、電流値を上記の範囲内とすることにより、粉体塗料３のスリーブ基体１０への付着効率が良好となる。また、先端ノズル９とスリーブ基体１０の間でバイアスのリークが生じ難い為、塗工不良の発生を抑えられる。また、スリーブ基体１０の回転速度および塗工速度は特に限定されないが、目安としては、各々１００〜１０００ｒｐｍ、１〜１００ｍｍ／ｓである。以上説明したような静電塗工を実施した後、スリーブ基体１０を装置より取り外し、乾燥機等の高温環境下にてスリーブ基体１０表面に塗工された摩擦帯電部材用粉体塗料３を溶融／硬化させる。その後冷却工程を経ることで、摩擦帯電部材用粉体塗料３からなる樹脂被覆層を基体表面に有した現像剤担持体を得られる。ここで、成膜化の際の乾燥機内の温度は１３０℃〜１７０℃の条件下で行なうことが好ましい。１３０℃以上とすることで、樹脂被覆層の硬化及び樹脂の溶融による成膜化が十分に進行し、得られた樹脂被覆層は十分な強度を得ることができる。また１７０℃以下とすることで、樹脂の粘度の過度な低下による樹脂の被覆層表面への流出を抑制でき、黒鉛粒子の露出性を損なうことなく成膜化することができる。また、粉体塗料の粒子による凹凸が保持され、それによる凹凸表面を有する樹脂被覆層を得られる。
【００１４】
成膜化の際に高温乾燥下での保持時間は１０分〜３０分の条件下で行なうことが好ましい。１０分以上とすることで、樹脂の溶融による成膜化が進行し基体との十分な密着性を得ることができる。また、３０分以下とすることにより、樹脂の溶融状態による表面平滑化を抑え、粒子形状による凹凸形状を保持することが可能となる。本発明に係る現像剤担持体は、粉体の形状自体で所望の表面粗さを発現する。すなわち、図３（ａ）のように粒度分布の揃った細かい粒子を基体表面に付着させ、その後加熱溶融し成膜することで、図３（ｂ）のようにその表面が粉体の形状履歴に応じた凹凸が均一に構成される。その時のスリーブ表面形状は、凹凸の平均間隔Ｓｍ値が小さく、表面粗さの相対性を示すスキューネスＲｓｋ値は０近辺を示すことが特徴である。スキューネスＲｓｋとは、平均線に対しての振幅分布曲線の相対性を示す値で、以下の式で表すことができる。
【００１５】
【数１】
【００１６】
図４（ａ）はＲｓｋが正の場合の表面形状模式図であり、上方向への凸形状となる。一方、Ｒｓｋが負の場合には、図４（ｂ）に示すように、下方向に凹な形状となり、表面には平らな部分も見られる。
【００１７】
本発明の塗工方法では、塗料粒子の現像剤担持体基体への付着状態をより細密化させることで、Ｓｍ値が細かくなり、その粒径が揃っていることでイレギュラーな凹凸部分が無く、凹凸形状が均一に形成されるのが特徴である。具体的には、凹凸の平均間隔Ｓｍ値及びスキューネスRsk値は、本願で規定しているような、１０μｍ≦Ｓｍ≦１５０μｍ、−０．５≦Ｒｓｋ≦０．５の範囲にあることが好ましい。この範囲を外れた場合は、表面形状・表面組成が不均一な状態であることを示し、その結果トナー帯電性の不均一化を招きやすくなりブロッチ・スジ等画質が悪化する場合がある。
【００１８】
また、本発明の製造方法により得られる現像剤担持体表面の樹脂被覆層のＪＩＳ算術平均粗さ（Ｒａ）は、０．５μｍ〜１．５μｍの範囲にあることが好ましい。０．５μｍ未満の場合には、現像剤の十分な搬送性が得られず、現像剤不足による画像濃度薄や、現像剤の過剰な帯電による飛び散りやブロッチなどが発生する場合がある。また、１．５μｍより大きい場合には、現像剤への摩擦帯電付与が不均一となり、スジむらや、反転カブリ、帯電不足による画像濃度薄などが発生することがある。
【００１９】
＜導電性粒子＞
粉体塗料中の導電性微粒子の具体例を以下に挙げる。金属（アルミニウム、銅、ニッケル、銀等）の微粉末、導電性金属酸化物微（酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化モリブデン、チタン酸カリウム等）の粒子、各種カーボンファイバー、導電性カーボンブラック（ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、チャネルブラック）、黒鉛粒子、金属繊維等。また、これらの混合物でも良い。特に、導電性カーボンブラックおよび黒鉛粒子は、電気伝導性に優れ、高分子材料に充填され導電性を付与し、その添加量をコントロールすることのみにより摩擦帯電部材用粉体塗料の体積抵抗値を制御することができるため好ましい。ここで黒鉛粒子とは、有機物やカーボンブラック、スス、木炭、ピッチコークス、石油コークス等の無定形炭素を、無酸素下にて高温で焼成させて得られた粒子のことを指す。本発明で使用できる黒鉛粒子として、結晶性グラファイトが挙げられる。結晶性グラファイトは、導電性に優れることに加え、導電性被覆層に添加することにより表面潤滑性が増し、導電性被覆層の耐久性が向上するので好ましい。とりわけ、本発明においては、導電性物質として黒鉛化度ｐ（００２）が０．２０〜０．９５である黒鉛化粒子を使用することで、導電性樹脂被覆層の被膜強度アップや導電性樹脂被覆層表面の潤滑性アップを図れることから好ましい。この黒鉛化粒子は、特開２００３−３２３０４１公報に記載されている。
【００２０】
本発明において、導電性粒子の体積平均粒径は０．５〜５．０μｍであることが好ましい。体積平均粒径がこの数値範囲内にあることにより、樹脂被覆層を形成した際に表面に均一な粗さを付与できると共に、帯電性能を高められる。粉体塗料作成時に樹脂粒子と黒鉛粒子との密着性が良好となり、樹脂被覆層を形成した場合に黒鉛粒子の樹脂被覆層からの脱離を抑えられる。また、樹脂被覆層からの黒鉛粒子の脱落をより確実に抑制するためには、黒鉛粒子の体積平均粒径を樹脂粒子の体積平均粒径よりも小さくすることが好ましい。
【００２１】
このような導電性粒子は、樹脂被覆層表面の露出度が高い程トナーへの帯電付与を適切に行なうことが可能となり、その結果、スリーブゴーストやドット再現性等の現像特性が向上する。本発明のような静電塗工法によって粉体塗料が塗工されたスリーブ基体は、導電性粒子が表面に存在したままで樹脂が溶解するため、成膜後の樹脂被覆層表面には導電性粒子が露出した状態を維持されやすい。特に、前述したような値の溶融粘度を持つ樹脂を、粉体塗料粒子中の樹脂成分として使用することで、樹脂被覆層表面への樹脂成分の流失を抑制でき、樹脂成分により導電性粒子が覆われにくくなり、導電性粒子の初期露出性の損失を防ぐことが可能となる。
【００２２】
このような粉体塗料中に占める導電性粒子の含有率は、１０〜４０ｗｔ％であることが好ましい。これにより、トナーがチャージアップし難く、スリーブゴーストの発生を抑制できる。また、導電性粒子の脱落や樹脂被覆層の剥れや摩耗等を抑制できる。本発明では、上述した材料を添加することで現像剤担持体の被覆層の体積抵抗を調整するが、その適切な値としては、１×１０４Ω・ｃｍ以下である。体積抵抗値をこの範囲内とすることで、チャージアップが発生し難く、トナーに適切な電荷を与えることができる。そのため、ブロッチ・ゴーストの悪化や濃度低下を抑えられる。その他、成膜後の樹脂被覆層の帯電付与能をコントロールするために、摩擦帯電部材用粉体塗料中に荷電制御剤を添加しても良い。負荷電性に制御するものとしては、例えば有機金属錯体、キレート化合物が有効であり、モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族ダイカルボン酸系の金属錯体がある。他には、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノおよびポリカルボン酸およびその金属塩、無水物、エステル類、ビスフェノール等のフェノール誘導体類などがある。正帯電させるための物質としては、ニグロシンおよび脂肪酸金属塩等による変性物、トリブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート等の四級アンモニウム塩、およびこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩およびこれらのレーキ顔料（レーキ化剤としては、燐タングステン酸、燐モリブデン酸、燐タングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物など）；高級脂肪酸の金属塩；ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイド等のジオルガノスズオキサイド；ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズボレート類；グアニジン化合物；イミダゾール化合物などである。上記の荷電制御剤は、粉体塗料製造時に微粒子の形で添加することが好ましい。
【００２３】
＜固体潤滑剤＞
本発明に係る粉体塗料には、成膜後の樹脂被覆層表面へのトナーの付着をより軽減化するため、固体潤滑剤を混合させてもよい。固体潤滑剤の例を以下に挙げる。二硫化モリブデン、窒化硼素、フッ化グラファイト、銀−セレンニオブ、塩化カルシウム−グラファイト、滑石等。該固体潤滑剤は、粉体塗料の製造時に微粒子の形で添加することが好ましい。
【００２４】
＜粉体塗料の製造＞
粉体塗料は、結着樹脂、黒鉛粒子及びその他の構成材料を混合機により十分混合した後、熱混練機を用いて良く混練し、冷却固化後、粉砕、分級、必要に応じて表面形状調整等の表面処理を行なうことにより製造できる。このときに用い得る装置の例を以下に挙げる。混合機としては、ヘンシェルミキサー（三井鉱山社製）；スーパーミキサー（カワタ社製）；リボコーン（大川原製作所社製）等。混練機としては、ＫＲＣニーダー（栗本鉄工所社製）；ブス・コ・ニーダー（Ｂｕｓｓ社製）等。粉砕機としては、カウンタージェットミル、（ホソカワミクロン社製）等。分級機としては、クラッシール、マイクロンクラッシファイアー、スペディッククラシファイアー（セイシン企業社製）；エルボージェット（日鉄鉱業社製）等。中でもエルボージェット等の多分割分級機を用いることがより好ましい。
【００２５】
粗粒などをふるい分けるために用いられる篩い装置としては、ウルトラソニック（晃栄産業社製）等。これらの方法で得られた粉体塗料を構成する樹脂粒子は、前記図１の（ａ）や（ｂ）の構成をとることが多い。
【００２６】
また、粉体塗料の製造法として、前記の方法で製造された粉体塗料（樹脂粒子）と黒鉛粒子を乾式混合することで、粉体塗料（樹脂粒子）の表面近傍に黒鉛粒子を付着させる方法を用いてもよい。この方法は、前記図１の（ｃ）で示したように、樹脂粒子の表面に効率的に黒鉛粒子を存在させられるため好ましい。このときに使用できる乾式混合機としては、先述したヘンシェルミキサー等の混合機のほか、メカノフージョンシステム（ホソカワミクロン社製）やハイブリダイゼーションシステム（奈良機械製作所製）等を用い得る。後者の乾式混合機は、高速回転する羽根により塗料を構成する樹脂粒子と黒鉛粒子をケーシングの内側に遠心力により押しつけ、圧縮力や摩擦力により塗料粒子に機械的衝撃力を加える装置である。
【００２７】
（「ヘンシェルミキサー」「クラッシール」「ハイブリダイゼーションシステム」は登録商標）
＜現像装置＞
本発明に係る現像装置について説明する。磁性一成分系現像剤（トナー）を用いた現像装置の断面を示した図５（ａ）において、公知のプロセスにより形成された静電潜像を担持する静電潜像担持体、例えば、感光ドラム５０１は、矢印Ｂ方向に回転する。現像スリーブ５０８は、現像容器５０３に供給された磁性トナー粒子を有する磁性一成分現像剤を担持して、矢印Ａ方向に回転することによって、現像スリーブ５０８と感光ドラム５０１とが対向している現像領域Ｄに現像剤を搬送する。現像剤担持体５１０においては、磁性一成分現像剤を現像スリーブ５０８上に磁気的に吸引かつ保持するため、現像スリーブ５０８内に磁石（マグネットローラー）５０９が配置されている。なお、現像スリーブ５０８は、基体である金属円筒管５０６上に樹脂被覆層５０７が被覆形成されている。現像容器５０３内へ、現像剤補給容器（不図示）から現像剤供給部材（スクリューなど）５１２を経由して磁性一成分現像剤が送り込まれてくる。現像容器５０３は、第一室５１４と第二室５１５に分割されており、第一室５１４に送り込まれた磁性一成分現像剤は攪拌搬送部材５０５により現像容器５０３および仕切り部材５０４により形成される隙間を通過して第二室５１５に送られる。磁性一成分現像剤はマグネットローラー５０９による磁力の作用により現像スリーブ５０８上に担持される。第二室５１５中には現像剤が滞留するのを防止するための攪拌部材５１１が設けられている。磁性一成分現像剤は、磁性トナー粒子相互間および現像スリーブ５０８上の樹脂被覆層５０７との摩擦により，感光ドラム５０１上の静電潜像を現像することが可能な摩擦帯電電荷を得る。現像領域Ｄに搬送される現像剤の層厚を規制するための強磁性金属製の磁性規制ブレード（ドクターブレード）５０２が、現像スリーブ５０８の表面から約５０μｍ〜５００μｍの間隙を有して現像スリーブ５０８に対向するように現像容器５０３に装着されている。マグネットローラー５０９の磁極Ｎ１からの磁力線が磁性規制ブレード５０２に集中することにより、現像スリーブ５０８上に磁性一成分現像剤の薄層が形成される。なお、この磁性規制ブレード５０２に替えて非磁性の規制ブレードを使用することもできる。
【００２８】
現像スリーブ５０８上に形成される磁性一成分現像剤の薄層の厚みは、現像領域Ｄにおける現像スリーブ５０８と感光ドラム５０１との間の最小間隙よりも更に薄いものであることが好ましい。本発明に係る現像剤担持体は、以上の様な磁性一成分現像剤の薄層により静電潜像を現像する方式の現像装置、すなわち非接触型現像装置に組み込むのが特に有効である。また、現像領域Ｄにおいて、磁性現像剤層の厚みが現像スリーブ５０８と感光ドラム５０１との間の最小間隙以上の厚みである現像装置、いわゆる接触型現像装置にも使用することができる。なお、以下の説明では非接触型現像装置を例にとって行なう。
【００２９】
現像スリーブ５０８に担持された磁性トナーを有する磁性一成分現像剤を飛翔させるため、現像スリーブ５０８にはバイアス手段としての現像バイアス電源５１３により現像バイアス電圧が印加される。この現像バイアス電圧として直流電圧を使用するときは、静電潜像の画像部（現像剤が付着して可視化される領域）の電位と背景部の電位との間の値の電圧を現像スリーブ５０８に印加するのが好ましい。現像された画像の濃度を高め、かつ階調性を向上させるためには、現像スリーブ５０８に交番バイアス電圧を印加し、現像領域Ｄに向きが交互に反転する振動電界を形成してもよい。この場合には、上記した現像画像部の電位と背景部の電位との中間の値を有する直流電圧成分を重畳した交番バイアス電圧を現像スリーブ５０８に印加するのが好ましい。図５（ａ）においては、現像スリーブ５０８上の磁性一成分現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材として、現像スリーブから離間されて配置された磁性ブレードの例を示した。この他、図５（ｂ）に示すように、ゴム弾性又は金属弾性を有する弾性板からなる弾性規制ブレードを使用し、この弾性規制ブレード５１６を現像スリーブ５０８に対して、磁性一成分現像剤を介して接触あるいは圧接させてもよい。特にこの形態を有する系でも、耐摩耗性および帯電付与能の面で格段の効果を得ることができる。なお、現像スリーブ５０８に対する弾性規制ブレード５１６の当接圧力は、線圧５〜５０ｇ／ｃｍであることが、磁性一成分現像剤の規制を安定化させ、磁性現像剤層の厚みを好適にさせることができる点で好ましい。非磁性一成分系現像剤を用いた現像装置の断面を示した図６において、公知のプロセスにより形成された静電潜像を担持する静電潜像担持体、例えば感光ドラム５０１は、矢印Ｂ方向に回転される。現像剤担持体５１０は、金属製円筒管（基体）（金属製円筒管）５０６とその表面に形成される導電性樹脂被覆層５０７から構成されている。非磁性一成分現像剤を用いているので基体金属製円筒管５０６の内部には磁石は内設されていない。基体５０６として金属製円筒管の替わりに円柱状部材を用いることもできる。現像容器５０３内には非磁性一成分現像剤５１７を撹拌搬送するための撹拌搬送部材５１１が設けられている。現像剤担持体５１０に現像剤５１７を供給し、かつ現像後の現像剤担持体５１０の表面に残存する現像剤５１７を剥ぎ取るための現像剤供給部材５１２が現像剤担持体５１０に当接している。現像剤供給部材５１２としては、樹脂、ゴム、スポンジのような弾性ローラ部材が好ましく、弾性ローラに代えてベルト部材またはブラシ部材を用いることもできる。現像剤供給部材として弾性ローラを用いる場合には、その回転方向は現像スリーブに対して適宜同方向若しくはカウンター方向を選択することができる。通常が、カウンター方向に回転することが、剥ぎ取り性及び供給性の点でより好ましい。
【００３０】
＜現像剤＞
次に、本願実施例の現像装置で用いられる現像剤（トナー）について説明する。現像剤（トナー）は、重量平均粒径が４μｍ〜１１μｍであることが好ましい。このようなものを使用すれば、トナーの帯電量或いは画質及び画像濃度等がバランスのとれたものとなる。ここで、トナー粒子の粒径測定装置としては、コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型、或いはコールターマルチサイザーＩＩ又はコールターマルチサイザーＩＩＩ（いずれもべックマン・コールター社製）が挙げられる。電解液として１級塩化ナトリウムを用いて、約１％ＮａＣｌ水溶液を調製するか、或いはＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（べックマン・コールター社製）を用いる。（「ＩＳＯＴＯＮ」は登録商標）
測定方法としては、前記電解水溶液１００ｍｌ〜１５０ｍｌ中に分散剤として、界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を、０．１ｍｌ〜５ｍｌ加え、さらに測定試料を２ｍｇ〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約１分〜３分間分散処理を行い、前記測定装置により、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、測定試料の体積、個数を測定して体積分布と個数分布とを算出する。この結果より、体積分布から求めた重量基準の重量平均粒径（Ｄ４）（各チャンネルの中央値をチャンネル毎の代表値とする）を求める。チャンネルは、２．００μｍ〜２．５２μｍ未満；２．５２μｍ〜３．１７μｍ未満；３．１７μｍ〜４．００μｍ未満；４．００μｍ〜５．０４μｍ未満；５．０４μｍ〜６．３５μｍ未満；６．３５μｍ〜８．００μｍ未満；８．００μｍ〜１０．０８μｍ未満；１０．０８μｍ〜１２．７０μｍ未満；１２．７０μｍ〜１６．００μｍ未満；１６．００μｍ〜２０．２０μｍ未満；２０．２０μｍ〜２５．４０μｍ未満；２５．４０μｍ〜３２．００μｍ未満；３２．００μｍ〜４０．３０μｍ未満の計１３チャンネルとする。
【００３１】
現像剤（トナー）の結着樹脂としては、一般に公知の樹脂が使用可能であり、例えばビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等が挙げられるが、この中でも特にビニル系樹脂、ポリエステル樹脂が好ましい。現像剤（トナー）には帯電特性を向上させる目的で、荷電制御剤をトナー粒子に配合（内添）、またはトナー粒子と混合（外添）して用いることができる。これは、荷電制御剤によって、現像システムに応じた最適の荷電量コントロールが可能となるためである。正の荷電制御剤の例を以下に挙げる。ニグロシン、トリアミノトリフェニルメタン系染料及び脂肪酸金属塩等による変性物；トリブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレートなどの四級アンモニウム塩等。
【００３２】
また負の荷電制御剤としては有機金属化合物、キレート化合物を用い得る。具体例としてはアルミニウムアセチルアセトナート、鉄（ＩＩ）アセチルアセトナート、３，５−ジターシャリーブチルサリチル酸クロム等が挙げられる。特にアセチルアセトン金属錯体、モノアゾ金属錯体、ナフトエ酸あるいはサリチル酸系の金属錯体または塩が挙げられる。現像剤（トナー）が、磁性現像剤（トナー）の場合に用い得る磁性材料の例を以下に挙げる。マグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む酸化鉄；Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのような金属、これらの金属とＡｌ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｓｂ、Ｂｅ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｃａ、Ｍｎ、Ｓｅ、Ｔｉ、ＷまたはＶとの合金等。このような磁性材料に、着色剤としての役目を兼用させて使用してもよい。着色剤としては、任意の適当な顔料または染料が挙げられる。現像剤（トナー）には離型剤を使用することが好ましい。離型剤の例としては、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリンワックス、脂肪族炭化水素系ワックス、脂肪酸エステルを主成分とするワックス類等が挙げられる。現像剤（トナー）には、環境安定性、帯電安定性、現像性、流動性、保存性向上及びクリーニング性向上のために、シリカ微粉体、酸化チタン、アルミナ等の無機微粉体を外添すること、即ち現像剤表面近傍に存在していることが好ましい。特にこの中でも、シリカ微粉体が好ましい。更に、上記無機微粉体以外の外添剤を更に加えて用いても良い。例えば、ポリフッ化エチレン、ステアリン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデンの如き滑剤、中でもポリフッ化ビニリデン、或いは酸化セリウム、チタン酸ストロンチウム、ケイ酸ストロンチウム等の研磨剤がある。
【００３３】
現像剤は以下の工程を経て製造される。結着樹脂、着色剤、磁性体、離型剤等を混合機で混合し、その後、熱混練機を用いて溶融して樹脂類を互いに相溶せしめる。その中に離型剤等を分散、又は溶解させ、冷却固化後、粉砕及び分級を行なってトナー粒子を得る。さらに、必要に応じて所望の添加剤をヘンシェルミキサー等の混合機により充分に混合し、現像剤（トナー）を得ることができる。このようなトナーは、球形化処理、表面平滑化処理を施して用いると転写性がより良好となるため好ましい。球形化、表面平滑化の方法としては、攪拌羽根又はブレード、及びライナー又はケーシングを有する装置を用いて、トナーを撹拌羽根等とライナー等との間の微小間隙を通過させ、その際の機械的な力によりトナーを球形化、平滑化する方法がある。他には、温水中にトナーを懸濁させ球形化する方法、熱気流中にトナーを曝し、球形化する方法等もある。また、球状のトナーを直接作る方法としては、水中にトナー結着樹脂となる単量体を主成分とする混合物を懸濁させ、重合してトナー化する方法がある。
【００３４】
（実施例）
実施例を用いて本発明を更に詳しく説明する。以下の記載において、配合における部数は、特にことわらない限りすべて質量部である。まず、本発明に関わる諸物性値の測定方法について説明する。
【００３５】
（１）摩擦帯電部材用粉体塗料及び黒鉛粒子の粒径
レーザー回折型粒度分布計のコールターＬＳ−１３０型或いはＬＳ−２３０型粒度分布計（ベックマン・コールター社製）を用いて測定した。測定方法としては、水系モジュールを用い、測定溶媒としてはイオン交換水を使用した。イオン交換水にて粒度分布計の測定系内を約５分間洗浄し、消泡剤として測定系内に亜硫酸ナトリウムを１０ｍｇ〜２５ｍｇ加えて、バックグラウンドファンクションを実行した。次にイオン交換水５０ｍｌ中に界面活性剤３滴〜４滴を加え、更に測定試料を５ｍｇ〜２５ｍｇ加えた。試料を懸濁した懸濁液は超音波分散器で１分間〜３分間分散処理を行なって試料液とする。前記測定装置の測定系内に試料液を徐々に加えて、装置の画面上のＰＩＤＳが４５％〜５５％になるように測定系内の試料濃度を調整して測定を行い、体積分布から算出した体積平均粒径を求めた。
【００３６】
（２）摩擦帯電部材用粉体塗料の体積抵抗値
粉体測定システムＭＣＰ−ＰＤ４１（（株）ダイアインスツルメンツ製）を用いて、１０ＭＰａ加圧下で実施した。なお、抵抗値の測定は、ロレスターＧＰ又はハイレスターＵＰ（共に三菱化学（株）製）を使用し、四探針法にて行なった。測定環境は、常温常湿度環境（２３℃、５０％ＲＨ；Ｎ／Ｎ）で行った。（「ＬＯＲＥＳＴＡ＼ロレスタ」「ハイレスター」は登録商標）
（３）現像剤担持体表面の樹脂被覆層の表面粗さパラメータ
樹脂被覆層表面の算術平均粗さＲａ、凹凸の平均山間隔平均Ｓｍ、スキューネスＲｓｋの測定は、ＪＩＳ−Ｂ０６０１（２００１）に基づき測定する。粗さ測定装置は、小坂研究所社製の「サーフコーダーＳＥ−３５００」（商品名）を用いた。測定条件はカットオフ値０．８ｍｍ、評価長さ４ｍｍ、送り速度０．５ｍｍ／ｓとした。測定は、周方向の回転角度が０度、１２０度及び２４０度の部分について、軸方向の中心および両端から５０ｃｍの計９箇所で行い、それらの算術平均値をＲａ、ＳｍおよびＲｓｋの値とした。
【００３７】
（４）樹脂の溶融粘度の測定
トナー粒子の溶融粘度測定は、高架式フローテスター（島津フローテスターＣＦＴ−５００形：（株）島津製作所製）を用いて行なう。先ず加圧成形器を用いて成形した約１．５ｇの粉体塗料からなる試料を一定温度下でプランジャーにより９８．０Ｎの荷重をかけ直径１ｍｍ、長さ１ｍｍのノズルより押し出すようにし、これによりフローテスターのプランジャー降下量（流出速度）を測定する。この流出速度を各温度（１００℃〜１８０℃の温度範囲を５℃間隔）で測定し、この値より見掛粘度η’を次式（Ｉ）により求め、この値を本発明の溶融粘度と定義する。
η’＝ＴＷ’／ＤＷ’＝πＰＲ４／８ＬＱ（Ｐａ・ｓ） （Ｉ）
式（Ｉ）中、ＴＷ’＝ＰＲ／２Ｌ（Ｎ／ｍ２）、ＤＷ’＝４Ｑ／πＲ３（ｓｅｃ−１）であり、
η’：見掛けの粘度（Ｐａ・ｓ）、
ＴＷ’：管壁の見掛けのずり応力（Ｎ／ｍ２）、
ＤＷ’：管壁の見掛けのずり速度（ｓｅｃ−１）、
Ｑ：流出速度（ｍ３／ｓｅｃ）、
Ｐ：押出圧力（Ｎ／ｍ２）、
Ｒ：ノズルの半径（ｍ）、
Ｌ：ノズルの長さ（ｍ）である。
【００３８】
＜粉体塗料M−１の製造例＞
コールタールピッチから溶剤分別によりβ−レジンを抽出し、これを水素添加、重質化処理を行なった。次いでトルエンにより溶剤可溶分を除去してメソフェーズピッチを得た。得られたバルクメソフェーズピッチを微粉砕し、空気中において約８００℃で酸化処理した後、窒素雰囲気下中にて２８００℃で焼成し黒鉛化させ、更に分級して体積平均粒径２．６μｍの黒鉛粒子（Ｂ−１）を得た。次に、下記表１−１の材料を、ヘンシェルミキサー（三井三池化工機（株）製）を用いて攪拌混合させた後、ＰＣＭ混練機（池貝鉄工所社製）を用いて、温度１００℃で混練した。
【００３９】
【表１−１】
【００４０】
得られた混練物を粗砕し、ターボミル（ターボ工業社製）にて微粉砕を実施後、エルボージェット（日鉄鉱業社製）により分級を行って体積平均粒径が８．４μｍの樹脂粒子を得た。上記の樹脂粒子１００部と黒鉛粒子（Ｂ−１）２０部とをヘンシェルミキサーにて混合させることにより粉体塗料Ｍ−１を得た。
【００４１】
＜粉体塗料M−２の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、エルボージェット分級機による分級条件を変えて粉体塗料Ｍ−２を得た。
【００４２】
＜粉体塗料M−３の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、エルボージェット分級機による分級条件を変えて粉体塗料Ｍ−３を得た。
【００４３】
＜粉体塗料M−４の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、エルボージェット分級機による分級条件を変えて粉体塗料Ｍ−４を得た。
【００４４】
＜粉体塗料M−５の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、２部のカーボンブラック（ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ ２０００：Ｃａｂｏｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）を内添粒子として更に加えた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−５を得た。（「ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ」は登録商標）
＜粉体塗料M−６の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、内添粒子としての黒鉛粒子Ｂ−１の添加量を３３部とし、外添粒子としての黒鉛粒子の量も３３部とした以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−６を得た。
【００４５】
＜粉体塗料M−７の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、内添粒子としての黒鉛粒子Ｂ−１の添加量を１５部とし、黒鉛粒子を外添しなかった以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−７を得た。
【００４６】
＜粉体塗料M−８の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例においてフェノールノボラック型エポキシ樹脂Ａを、１５０℃での溶融粘度が０．１Ｐａ・ｓであるフェノールノボラック型エポキシ樹脂Ｂ（商品名：ＥＰＩＣＬＯＮ ＨＰ７２００、大日本インキ（株）製）に変えた。それ以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−８を得た。（「ＥＰＩＣＬＯＮ」は登録商標）
＜粉体塗料M−９の製造例＞
粉体塗料の製造例１においポリエステル樹脂Ａを、１５０℃での溶融粘度が９．８Ｐａ・ｓであるポリエステル樹脂Ｂ（商品名：ユピカコートＧＶ−８２０；日本ユピカ（株）製）に変えた。それ以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−９を得た。
【００４７】
＜粉体塗料M−１０の製造例＞
樹脂粒子の材料として下記表１−２の材料を用いた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料M−１０を得た。
【００４８】
【表１−２】
【００４９】
＜粉体塗料M−１１の製造例＞
樹脂粒子の材料として下記表１−３の材料を用いた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料M−１０を得た。
【００５０】
【表１−３】
【００５１】
＜粉体塗料M−１２の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例においてエルボージェット分級機による分級条件を変えて粉体塗料Ｍ−１２を得た。
【００５２】
＜粉体塗料M−１３の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、黒鉛粒子Ｂ−１の製造時における粉砕及び分級条件を変更して、体積平均粒径が６．８μｍの黒鉛粒子Ｂ−２を作製した。粉体塗料M−１の製造例において、内添した黒鉛粒子B−１および外添した黒鉛粒子B−１の各々を上記黒鉛粒子B−２に変え、更に、エルボージェット分級機による分級条件を変えて粉体塗料Ｍ−１３を得た。
【００５３】
＜粉体塗料M−１４の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、イミダゾール化合物の添加量を５部とした以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−１４を得た。
【００５４】
＜粉体塗料M−１５の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例において、黒鉛粒子Ｂ−１の製造時における粉砕及び分級条件を変更して体積平均粒径が１．７μｍの黒鉛粒子Ｂ−３を作製した。粉体塗料M−１の製造例において、内添した黒鉛粒子B−１及び外添した黒鉛粒子B−１の各々を上記黒鉛粒子B−３に変え、イミダゾール化合物の量を０．５部に変えた。それら以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料M−１５を得た。
【００５５】
＜粉体塗料M−１６の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例において、黒鉛粒子Ｂ−１の製造時の粉砕及び分級条件を変更して体積平均粒径が１１．０μｍの黒鉛粒子Ｂ−４を作製した。粉体塗料Ｍ−１５の製造例における内添した黒鉛粒子Ｂ−１および外添した黒鉛粒子B−１の各々を黒鉛粒子Ｂ−４に変え、エルボージェット分級機による分級条件を変えた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−１６を得た。
【００５６】
＜粉体塗料M−１７の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例において、黒鉛粒子Ｂ−１の製造時の粉砕及び分級条件を変更して体積平均粒径が４．８μｍの黒鉛粒子Ｂ−５を作製した。粉体塗料Ｍ−１５の製造例における内添した黒鉛粒子Ｂ−１及び外添した黒鉛粒子B−１の各々を黒鉛粒子Ｂ−５に変え、また、エルボージェット分級機による分級条件を変えた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にいして粉体塗料Ｍ−１７を得た。
【００５７】
＜粉体塗料Ｍ−１８の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１５の製造例においてイミダゾール化合物の添加量を０．２部とした以外は粉体塗料Ｍ−１５の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−１８を得た。
【００５８】
＜粉体塗料Ｍ−１９の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例にて、黒鉛粒子Ｂ−１の製造時の粉砕及び分級条件を変更して体積平均粒径が０．３μｍの黒鉛粒子Ｂ−６を作製した。粉体塗料Ｍ−１の製造例において、内添した黒鉛粒子Ｂ−１および外添した黒鉛粒子B−１の各々を黒鉛粒子Ｂ−６に変え、またエルボージェット分級機による分級条件を変えた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−１９を得た。
【００５９】
＜粉体塗料Ｍ−２０の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１５の製造例においてエルボージェット分級機による分級条件を変えた以外は粉体塗料M−１５の製造例と同様にして粉体塗料Ｍ−２０を得た。
【００６０】
＜粉体塗料Ｎ−１の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造にて、黒鉛粒子Ｂ−１の製造時における粉砕及び分級条件を変更して、体積平均粒径が０．５μｍの黒鉛粒子Ｂ−７を作製した。粉体塗料Ｍ−１の製造例において、内添した黒鉛粒子B−１および外添した黒鉛粒子B−１の各々を黒鉛粒子B−７に変えた以外は、粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料N−１を得た。
【００６１】
＜粉体塗料Ｎ−２の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例にて黒鉛粒子Ｂ−１の製造時の粉砕及び分級条件を変更して体積平均粒径が１１．０μｍの黒鉛粒子Ｂ−８を作製した。粉体塗料M−１の製造例において、内添した黒鉛粒子B−１及び外添した黒鉛粒子B−１の各々を黒鉛粒子B−８に変えた以外は粉体塗料Ｍ−１の製造例と同様にして粉体塗料N−２を得た。
【００６２】
＜粉体塗料Ｎ−３の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例において黒鉛粒子Ｂ−１の添加量を７部とした以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料N−３を得た。
【００６３】
＜粉体塗料Ｎ−４の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、樹脂粒子の材料を下記表１−４に示したものに変えた以外は、粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料N−４を得た。
【００６４】
【表１−４】
【００６５】
＜粉体塗料Ｎ−５製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、樹脂粒子の材料を下記表１−５に示したものに変えた以外は、粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料N−５を得た。
【００６６】
【表１−５】
【００６７】
＜粉体塗料Ｎ−６の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造においてエルボージェット分級機による分級条件を変えた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｎ−６を得た。
【００６８】
＜粉体塗料Ｎ−７の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１の製造例においてエルボージェット分級機による分級条件を変えた以外は粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料Ｎ−７を得た。
【００６９】
＜粉体塗料Ｎ−８の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、樹脂粒子の材料を下記表１−６に示したものに変えた以外は、粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料N−８を得た。
【００７０】
【表１−６】
【００７１】
＜粉体塗料Ｎ−９の製造例＞
粉体塗料M−１の製造例において、樹脂粒子の材料を下記表１−７に示したものに変えた以外は、粉体塗料M−１の製造例と同様にして粉体塗料N−９を得た。
【００７２】
【表１−７】
【００７３】
＜粉体塗料Ｎ−１０の製造例＞
粉体塗料Ｍ−１５の製造例において内添した黒鉛粒子Ｂ−３の添加量を５部に変更した。それ以外は粉体塗料Ｍ−１５の製造例と同様にしてＮ−１０を得た。
【００７４】
下記表２に、粉体塗料M−１〜M−２０、及びN−１〜N―１０に内添および外添された黒鉛粒子の種類と量、並びに内添された他の粒子の種類及び量をまとめた。更に、下記表３に粉体塗料M−１〜M−２０、及びN−１〜N―１０の体積平均粒径、体積平均分布における２０μｍ以上の粒子の割合、変動係数および体積抵抗値をまとめた。
【００７５】
【表２】
【００７６】
【表３】
【００７７】
＜現像剤（トナー）の製造例＞
下記表４−１に示した材料の混合物をポリビニルアルコール部分ケン化物０．８部を溶解した水１８０部を加え、激しく攪拌させて懸濁分散液とした。
【００７８】
【表４−１】
【００７９】
この懸濁分散液を、水４０部を入れ窒素置換した反応器に入れ、反応温度８５℃にて１０時間懸濁重合した。反応終了後、ろ過、水洗し、脱水、乾燥工程を経てビニル系樹脂を得た。このビニル系樹脂１００部に対して下記表４−２の材料を混合し、１３０℃に加熱した２軸混練押し出し機にて混練した。
【００８０】
【表４−２】
【００８１】
得られた混練物を冷却した後、ハンマーミルで粗粉砕し、さらに、ジェット気流を用いた微粉砕機を用いて微粉砕した後、熱球形化処理を行なった。熱球形化処理を行なった微粉砕粉を、コアンダ効果を利用した多分割分級装置で、超微粉および粗粉を同時に分級除去して、重量平均粒径（Ｄ４）が６．４μｍであるトナー粒子を得た。このトナー粒子１００部に対し、ヘキサメチルジシラザン処理を施した負帯電性疎水性シリカ微粉末（ＢＥＴ３００ｍ２／ｇ）１部とチタン酸ストロンチウム３部を加え、ヘンシェルミキサーにて混合し、負帯電性磁性一成分現像剤を得た。
【００８２】
＜実施例１＞
図２に挙げた静電塗工装置を用いて、スリーブ基体表面に樹脂被覆層を有する現像剤担持体の製造を行なった。スリーブ基体１０として外径１２ｍｍ、表面の中心線平均粗さＲａを０．３μｍに研削加工したアルミニウム製の円筒管を用意した。図２のホッパー４中に前記の摩擦帯電部材用粉体塗料Ｍ−１を入れた。装置全体のエア供給量を４５ｍ３／ｈｏｕｒとし、コンプレッサ５ａより５ｍ３／ｈｏｕｒの塗料インジェクションエアと４０ｍ３／ｈｏｕｒの吐出（搬送）エアを供給し、静電塗工ガン７に粉体塗料Ｍ−１を搬送した。電源ユニット８より静電塗工ガン７にある先端ノズル９部の放電電極に対して直流バイアス（電圧：−４０ｋＶ、電流：２０μＡ）を印加し、スリーブ基体１０の表面に粉体塗料Ｍ−１を塗工した。この時、先端ノズル９とスリーブ基体１０表面の距離は８０ｍｍ、塗工速度（静電塗工ガン７の移動速度）は２０ｍｍ／ｓ、スリーブ基体１０の回転速度は６００ｒｐｍで行なった。塗工終了後、スリーブサンプルを１５０℃に設定した恒温槽中に１５分間放置させることで粉体塗料中の樹脂成分を溶融、硬化させ、その後、空冷して現像スリーブＳ−１を得た。
【００８３】
＜実施例２〜７、１０、１１、１３、及び比較例１〜７＞
粉体塗料M−２〜７、１０、１１、１３、及びＮ−１〜７を塗工終了後、実施例１と同様にスリーブサンプルを１５０℃に設定した恒温槽中に１５分間放置、現像剤担持体（現像スリーブ）Ｓ−２〜７、１０、１１、１３、及びＴ−１〜７の製造した。
【００８４】
＜実施例８＞
粉体塗料M−８を塗工終了後、スリーブサンプルを１７０℃に設定した恒温槽中に３０分間放置させること以外は、現像剤担持体の製造例１と同様にして現像剤担持体（現像スリーブ）Ｓ−８の製造した。
【００８５】
＜実施例９、１２、１４＞
粉体塗料M−９、１２、１４を塗工終了後、スリーブサンプルを１３０℃に設定した恒温槽中に１０分間放置させること以外は、現像剤担持体の製造例１と同様にして、現像剤担持体（現像スリーブ）Ｓ−９、１２、１４を製造した。
【００８６】
＜比較例８＞
粉体塗料Ｍ−２を塗工終了後、スリーブサンプルを１８０℃に設定した恒温槽中に５０分間放置させること以外は、現像剤担持体の製造例１と同様にして、現像剤担持体（現像スリーブ）Ｔ−８を製造した。
【００８７】
＜評価項目＞
現像スリーブの表面粗さを測定した。その結果を表５に示す。また、上記現像剤担持体について下記（Ａ１）〜（Ａ６）の評価試験に供した。評価環境は、温度１５℃、湿度１０％ＲＨ（以降「Ｌ／Ｌ」と略）の環境下、温度２３℃、湿度５０％ＲＨ（以降「Ｎ／Ｎ」と略）の環境下、及び温度３０℃、湿度８５％ＲＨ（以降「Ｈ／Ｈ」と略）環境の各々について行った。現像剤担持体の評価に際して、市販のレーザプリンタ（商品名：レーザージェット３０３０、ヒューレット・パッカード社製）用のカートリッジを用いた。現像剤担持体を上記のカートリッジに装着し、上記で調製した負帯電性一成分現像剤を充填した。このカートリッジを上記のレーザプリンタに装着して下記の評価を行った。評価結果を表６に示す。
【００８８】
（Ａ１）画像濃度
画出し試験において初期と耐久評価終了時にベタ画像を出力し、その濃度を測定することにより評価した。画像濃度は「マクベス反射濃度計 ＲＤ９１８」（マクベス社製）を用いて、原稿濃度が０．００の白地部分の画像に対する相対濃度を測定した。
【００８９】
（Ａ２）ゴースト
プリンターの出力画像（複写機の場合には画像チャート）において、画像先端のスリーブ1周分に相当する領域を白地にベタ黒の正方形および円形を等間隔で配置し、それ以外の部分をハーフトーンとしたものを用いた。そして、ハーフトーン上に象形画像のゴーストがどのように出現するかを下記の基準に基づいてランク付けした。尚、ポジゴーストとは、ハーフトーンより画像濃度が高いゴーストを示す。また、ネガゴーストはハーフトーンよりも画像濃度の低いゴーストを示す。
【００９０】
Ａ：濃淡差が全く見られない。
【００９１】
Ｂ：見る角度によってわずかな濃淡差が確認できる程度。
【００９２】
Ｃ：ゴーストが目視で明確に確認される。
【００９３】
Ｄ：ゴーストがはっきり濃淡として現れる。反射濃度計で濃度差が測定可能。ＮＧレベル。
【００９４】
（Ａ３） ブロッチ
ベタ黒画像及びハーフトーン画像を出力し、それぞれの画像においてトナーの過剰帯電により発生しやすいブロッチ（斑点状、さざ波状もしくは絨毯状）画像を目視により観察し、評価結果を下記の指標で示した。
【００９５】
Ａ：画像上、スリーブ上（トナーがコーティングされている状態を観察）ともにブロッチが全くみられない
Ｂ：スリーブ上には、僅かにブロッチが確認されるが、画像上には影響が出ないレベル。
【００９６】
Ｃ：ハーフトーン画像上の一部に僅かにブロッチ画像が現れるレベル。実用レベル下限。
【００９７】
Ｄ：ハーフトーン画像上もしくはベタ黒画像上の一部に明確なブロッチが現れる。実用レベル不可。
【００９８】
（Ａ４）画質
耐久評価の初期及び耐久最後の出力画像をルーペまたは目視により観察し、下記基準により評価した。
【００９９】
Ａ：倍率が１０倍のルーペで見ても飛び散りのない鮮明な画像である。
【０１００】
Ｂ：目視する限り鮮明な画像である。
【０１０１】
Ｃ：若干飛び散りが見られるものの実用上問題ない。
【０１０２】
Ｄ：飛び散り以外に文字のカスレが目立つ。ＮＧレベル。
【０１０３】
（Ａ５）画像欠陥及びブレード傷
温度２３℃、湿度５０％ＲＨの常温／常湿環境（Ｎ／Ｎ）下にて、初期のベタ黒画像及びハーフトーン画像を出力した。各々の画像においてスリーブ上の不規則な突起やそれによるブレード傷により発生しやすいスジ状画像欠陥、スリーブ周期での斑点状画像欠陥を目視により観察し、以下の基準で評価した。
【０１０４】
Ａ：画像欠陥無し
Ｂ：ハーフトーン画像にてスリーブ周期での斑点状画像欠陥が極僅か見える。ベタ黒画像では認識できない。
【０１０５】
Ｃ：ベタ黒画像にてスリーブ周期での斑点状画像欠陥が見られる。
【０１０６】
Ｄ：画像上にスジ画像として現れ、ブレードを観察したところスジ発生部位に対応して傷が発生している。
【０１０７】
（Ａ６）濃度一様性
温度２３℃、湿度５０％ＲＨの常温／常湿環境（Ｎ／Ｎ）下で、現像剤担持体の長手方向の濃度一様性を、初期のハーフトーン画像（２ドット３スペースの横線繰り返し）の反射濃度を反射濃度計（商品名：ＲＤ９１８、 マクベス社製）により測定した。最高値と最低値の差を表４−２に示した。尚、ピッチムラ部分は評価の対象から外した。
【０１０８】
【表５】
【０１０９】
【表６−１】
【０１１０】
【表６−２】
【０１１１】
表６−１〜６−２に示したように、各実施例については現像剤担持体表面の凹凸が均一に構成され、トナーに対して均一な帯電付与が可能となった。すなわち、各環境において十分な画像濃度の電子写真画像を安定して得る事ができ、ブロッチ、ゴースト、画質についても評価基準に照らしてレベルＣ以上を達成でき、また、画像欠陥のレベルはＢ以上で濃度一様性も良好、といった顕著な向上効果が認められた。これに対して、比較例１は塗料粒子の粒径が細かい為、静電塗工時に粒子同士が静電凝集を起こしやすくなり、静電塗工ガンからの塗料粒子が一次粒子の状態で供給する事が難しく、均一な樹脂被覆層を形成できなかった。よって、濃度一様性が劣る、斑点状欠陥画像が発生する、という結果となった。また、塗料粒子の粒径が細かいことによって、樹脂層形成後の表面粗さが低いためにＨ/Ｈでの画像濃度・ゴーストが劣る結果となった。比較例２においては、塗料粒子の粒径が大きく20μｍ以上の粒子の存在割合が多いことにより、樹脂被覆層の均一性が不十分となり、濃度一様性が劣る、スジ状の欠陥画像が発生する、という結果となった。比較例３は、塗料粒子の抵抗が高くチャージアップ現象が発生しやすくなり、Ｌ／Ｌ、Ｎ／Ｎ評価において画像特性が劣る結果となった。比較例４は、樹脂の溶融粘度が低いために、静電塗工後の加熱処理時に粒子形状が保持されにくくなり、所望の凹凸形状が形成できず表面粗さが低下した。よって、トナーの搬送力が低下することから、画像濃度が劣る結果となった。比較例５は、樹脂の溶融粘度が高過ぎて、加熱時に塗料粒子の軟化・溶融が不十分で一部に高い凸部分が残存したために、スジ状の欠陥画像が発生する、という結果となった。比較例６は、塗料粒子の粒度分布がおける変動係数が高いために、静電塗工時の粉体粒子の荷電分布均一性が低下した。それにより、塗料粒子の基体表面への付着状態にムラができ、均一な樹脂被覆層を形成できず、濃度一様性が劣る、スジ状の欠陥画像が発生する、という結果となった。比較例７は、20μｍ以上の粒子の存在割合が多いことにより、樹脂被覆層の均一性が不十分となり、濃度一様性が劣る、スジ状の欠陥画像が発生する、という結果となった。比較例８は、高温で長時間加熱処理したことから粒子形状が保持されにくくなり、所望の凹凸形状が形成できず表面粗さが低下した。よって、トナーの搬送力が低下することから、画像濃度が劣る結果となった。
【０１１２】
＜実施例１５＞
現像剤担持体基体として、外径１２．０ｍｍφ、算術平均粗さＲａ０．２μｍの研削加工したアルミニウム製円筒管を準備した。実施例１と同様の方法にて図２に示した静電塗工装置を用いて粉体塗料Ｍ−１５を塗工した。この時、先端ノズル９とスリーブ基体１０表面の距離は８０ｍｍ、塗工速度（静電塗工ガン７の移動速度）は１５ｍｍ／ｓ、スリーブ基体１０の回転速度は６００ｒｐｍとした。塗工終了後、１５０℃に設定した恒温槽中で２０分間静置して粉体塗料中の樹脂成分を溶融、硬化させ、その後、空冷して現像スリーブＳ−１５を作製した。
【０１１３】
＜実施例１６、１７、１９、比較例８〜１０＞
粉体塗料M−１６、１７、１９及びＮ−８〜１０を塗工終了後、実施例１５と同様にスリーブサンプルを１５０℃に設定した恒温槽中に１５分間放置して現像スリーブＳ−１６、１７、１９及びＴ−８〜１０を製造した。
【０１１４】
＜実施例１８＞
粉体塗料M−１８を塗工終了後、スリーブサンプルを１３０℃に設定した恒温槽中に１０分間放置させること以外は、現像剤担持体の製造例１５と同様にして現像スリーブＳ−１８を製造した。
【０１１５】
＜実施例２０＞
粉体塗料M−２０を塗工終了後、スリーブサンプルを１７０℃に設定した恒温槽中に３０分間放置させること以外は、現像剤担持体の製造例１５と同様にして現像スリーブＳ−２０の製造した。
【０１１６】
＜比較例１１＞
粉体塗料Ｍ−１８を塗工終了後、スリーブサンプルを１２０℃に設定した恒温槽中に５分間放置させること以外は、現像剤担持体の製造例１５と同様にして現像スリーブＴ−１１の製造した。
【０１１７】
＜評価項目＞
上記現像スリーブＳ−１５〜Ｓ−２０、Ｔ‐８〜Ｔ−１１について表面粗さを測定した結果を表７に示す。
また、上記各現像スリーブは、市販のレーザプリンタ（キヤノン（株）製 ＬＢＰ５０００）の純正シアンカートリッジにそれぞれ組み込みんだ。この現像装置を上記のレーザプリンタに装着し、１枚／１０秒の間欠モードで２０００枚の画出し（耐久）を行った。なお、この現像装置は、概略、図５（ｃ）に挙げたようなものである。評価結果を表８に示す。
【０１１８】
（Ｂ１）画像濃度
通常の複写機用普通紙（７５ｇ／ｍ２）の転写材を用いて、画出し試験において初期と耐久評価終了時にベタ画像を出力し、その濃度を測定することにより評価した。尚、画像濃度は「マクベス反射濃度計 ＲＤ９１８」（マクベス社製）を用いて、原稿濃度が０．００の白地部分の画像に対する相対濃度を測定した。
【０１１９】
（Ｂ２） カブリ
「ＲＥＦＬＥＣＴＭＥＴＥＲ ＭＯＤＥＬ ＴＣ−６ＤＳ」（東京電色社製）により測定したプリントアウト画像の白地部分の白色度と転写紙の白色度の差から、カブリ濃度（％）を算出し、耐久評価終了時の画像カブリを評価した。フィルターは、シアンの場合はアンバーライトフィルターを用いた。
【０１２０】
（Ｂ３）画質
耐久評価の初期及び耐久最後の出力画像をルーペまたは目視により観察し、下記基準により評価した。
【０１２１】
Ａ：倍率が１０倍のルーペで見ても飛び散りのない鮮明な画像である。
【０１２２】
Ｂ：目視する限り鮮明な画像である。
【０１２３】
Ｃ：若干飛び散りが見られるものの実用上問題ない。
【０１２４】
Ｄ：飛び散り以外に文字のカスレが目立つ。ＮＧレベル。
【０１２５】
（Ｂ４）画像欠陥及びブレード傷
（Ｎ／Ｎ）環境下にて、ベタ黒画像及びハーフトーン画像を出力し、それぞれの画像においてスリーブ上の不規則な突起やそれによるブレード傷により発生しやすい、スジ状画像欠陥・スリーブ周期での斑点状画像欠陥を目視により観察した。下記の基準に基づき評価した。
【０１２６】
Ａ：画像欠陥無し
Ｂ：ハーフトーン画像にてスリーブ周期での斑点状画像欠陥が極僅か見える。ベタ黒画像では認識できない。
【０１２７】
Ｃ：ベタ黒画像にてスリーブ周期での斑点状画像欠陥が見られる。
【０１２８】
Ｄ：画像上にスジ画像として現れ、ブレードを観察したところスジ発生部位に対応して傷が発生している。
【０１２９】
（Ｂ５）濃度一様性
（Ｎ／Ｎ）環境下にて、現像剤担持体長手方向の濃度一様性について、ハーフトーン画像（２ドット３スペースの横線繰り返し）を出した時の反射濃度の「最高値―最低値」を反射濃度計ＲＤ９１８（マクベス製）により測定し評価した。ピッチムラ部分は評価の対象から外した。
【０１３０】
【表７】
【０１３１】
【表８】
【０１３２】
表８の結果からも明らかなように、各実施例については、現像剤担持体表面の凹凸が均一に構成され、トナーに対して均一な帯電付与が可能となった。その結果、各環境において、十分な画像濃度の電子写真画像を安定して得る事ができ、カブリ評価、濃度一様性も良好な結果であり、画質についてもレベルＣ以上を、画像欠陥のレベルはＢ以上、といった顕著な向上効果が認められた。これに対して、比較例８は塗料粒子の粒径が細かい為、静電塗工時に粒子同士が静電凝集を起こしやすくなり、静電塗工ガンからの塗料粒子が一次粒子の状態で供給する事が難しく、均一な樹脂被覆層を形成できなかった。よって、濃度一様性が劣る、斑点状欠陥画像が発生する、という結果となった。また、塗料粒子の粒径が細かいことによって、樹脂層形成後の表面粗さが低いためにＨ/Ｈでの画像濃度が劣る結果となった。比較例９は、樹脂の溶融粘度が高過ぎて、加熱時に塗料粒子の軟化・溶融が不十分で一部に高い凸部分が残存したために、スジ状の欠陥画像が発生する、という結果となった。比較例１０は、塗料粒子の抵抗が高くチャージアップ現象が発生しやすくなり、Ｌ／Ｌ、Ｎ／Ｎ評価において画像特性が劣る結果となった。比較例１１は、低温で短時間の加熱処理であるため、塗料粒子の軟化・溶融が不十分であり一部に高い凸部分が残存したために、スジ状の欠陥画像が発生する、という結果となった。
【符号の説明】
【０１３３】
１ 黒鉛粒子
２ 樹脂成分
３ 粉体塗料
４ ホッパー
５ コンプレッサ
６ 配管
７ 静電塗工ガン
８ 電源ユニット
９ 先端ノズル
１０ スリーブ基体
１１ マスキング冶具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体の表面に樹脂被覆層を有している現像剤担持体の製造方法であって、
（１）導電性粒子と樹脂とを含む粉体塗料を基体に静電塗工する工程と、
（２）該表面を加熱して該基体に塗工した該粉体塗料を溶融させて該樹脂被覆層を該表面に形成する工程とを有し、
該粉体塗料は、体積平均粒径が３〜１５μｍであり、体積平均粒径分布における２０μｍ以上の粒子の存在割合が１．０％以下であり、変動係数が３５．０％以下であり、かつ、体積抵抗値が１×１０４Ω・ｃｍ以下であり、
さらに該粉体塗料は、温度１５０℃における溶融粘度が０．１〜１０．０Ｐａ・sの範囲にある樹脂を該粉体塗料の全樹脂に対し９０wt％以上含有しており、
該工程（２）は、該樹脂被覆層の表面に該導電性粒子が露出されるように該粉体塗料を溶融させる工程を含むことを特徴とする現像剤担持体の製造方法。
【請求項２】
前記導電性粒子が黒鉛粒子である請求項１に記載の現像剤担持体の製造方法。
【請求項１】
基体の表面に樹脂被覆層を有している現像剤担持体の製造方法であって、
（１）導電性粒子と樹脂とを含む粉体塗料を基体に静電塗工する工程と、
（２）該表面を加熱して該基体に塗工した該粉体塗料を溶融させて該樹脂被覆層を該表面に形成する工程とを有し、
該粉体塗料は、体積平均粒径が３〜１５μｍであり、体積平均粒径分布における２０μｍ以上の粒子の存在割合が１．０％以下であり、変動係数が３５．０％以下であり、かつ、体積抵抗値が１×１０４Ω・ｃｍ以下であり、
さらに該粉体塗料は、温度１５０℃における溶融粘度が０．１〜１０．０Ｐａ・sの範囲にある樹脂を該粉体塗料の全樹脂に対し９０wt％以上含有しており、
該工程（２）は、該樹脂被覆層の表面に該導電性粒子が露出されるように該粉体塗料を溶融させる工程を含むことを特徴とする現像剤担持体の製造方法。
【請求項２】
前記導電性粒子が黒鉛粒子である請求項１に記載の現像剤担持体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１１８２８０（Ｐ２０１１−１１８２８０Ａ）
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７７５６３（Ｐ２００９−２７７５６３）
【出願日】平成２１年１２月７日（２００９．１２．７）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．テフロン
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月７日（２００９．１２．７）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．テフロン
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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