(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）マグネットローラと、（ｂ）前記マグネットローラを内包していて該マグネットローラの磁力により外表面にトナーが吸着された磁性キャリアを吸着するとともに、平面視円形又は楕円形の凹みが、互いに重ならないように間隔をあけて、多数設けられた現像スリーブと、を備えた現像ローラにおいて、
前記現像スリーブの周方向の断面における、外表面と前記平面視円形又は楕円形の凹みとの境界部が、ファイバーサンダーを用いて研磨加工されて、丸みを帯びた曲面に形成されていることを特徴とする現像ローラ。
【請求項２】
前記丸みを帯びた曲面に形成された前記境界部の曲率半径が、前記磁性キャリアの体積平均粒径よりも大きいものとされてい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】
前記現像スリーブの回転方向の上流側における前記境界部の曲率半径が、前記現像スリーブの回転方向の下流側における前記境界部の曲率半径よりも大きいものとされていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の現像ローラ。
【請求項４】
前記現像スリーブの周方向の断面における回転方向の上流側に位置する上流側内面と、前記現像スリーブの軸芯と前記凹みの底部とを結ぶ仮想面と、がなす第１角度が、
前記現像スリーブの周方向の断面における回転方向の下流側に位置する下流側内面と、前記仮想面と、がなす第２角度よりも大きいものとされていることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の現像ローラ。
【請求項５】
前記凹みの前記現像スリーブの周方向の断面形状が、円弧状に形成され、かつ、前記平面視円形又は楕円形の凹みの前記現像スリーブの長手方向の断面形状が、円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか一項に記載の現像ローラ。
【請求項６】
前記平面視円形又は楕円形の凹みにおける前記現像スリーブの周方向の断面形状が、Ｖ字状に形成され、かつ、前記凹みの前記現像スリーブの長手方向の断面形状が、円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか一項に記載の現像ローラ。
【請求項７】
前記現像スリーブの周方向に互いに隣り合う前記平面視円形又は楕円形の凹み同士が、当該現像スリーブの長手方向に位置をずらした位置に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちいずれか一項に記載の現像ローラ。
【請求項８】
前記平面視円形又は楕円形の凹みが、前記現像スリーブの外表面に螺旋上に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の現像ローラ。
【請求項９】
前記平面視円形又は楕円形の凹みが、軸芯回りに回転される回転工具によって、前記現像スリーブの外表面に切削加工されて形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のうちいずれか一項に記載の現像ローラ。
【請求項１０】
前記平面視円形又は楕円形の凹みが、前記回転工具の軸芯と交差する状態に配置された現像スリーブがその軸芯回りに回転されながら、前記回転工具と前記現像スリーブとが当該現像スリーブの長手方向に相対的に移動されて形成されていることを特徴とする請求項９記載の現像ローラ。
【請求項１１】
外表面にトナーが吸着された磁性キャリアを吸着する現像スリーブを有した現像ローラを備えた現像装置において、前記現像ローラとして、請求項１乃至請求項１０のうちいずれか一項に記載の現像ローラを備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項１２】
現像装置を少なくとも有するプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置として、請求項１１記載の現像装置を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１３】
感光体ドラムと、帯電装置と、現像装置と、を少なくとも有する画像形成装置において、前記現像装置として、請求項１１記載の現像装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等に用いられる現像ローラ、現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関し、さらに詳しくは、現像スリーブに担持された現像剤を、感光体ドラムと現像スリーブとが間隙をもって対向する現像領域に搬送し、該感光体ドラム上の静電潜像を現像してトナー像を形成する現像ローラ及び現像装置に関する。また、本発明は、かかる現像装置を有するプロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の現像ローラの現像スリーブに現像剤を担持して、該現像材を感光体ドラムに確実に搬送するために、低速機の場合を除き、前述した現像スリーブ（例えば、特許文献１乃至特許文献３参照）の外表面にサンドブラスト加工が施されたり、該外表面に溝が形成されたり、該外表面に回転磁場により線条材をランダムに衝突させる所謂電磁ブラスト加工が施されたりしていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前述したサンドブラスト加工が施されたり溝が形成されていることで、高速で回転する現像スリーブ上で現像剤がスリップして、停滞することで画像の濃度が低下することを防止している。
【０００４】
前述したサンドブラスト加工が施される現像スリーブは、アルミニウム合金、真鍮、ステンレス、導電性樹脂のうちいずれかで構成されるが、コストの低減及び加工精度の向上を図るために、アルミニウム合金で構成されることが多い。アルミニウム合金で構成された現像スリーブの外表面にサンドブラスト加工を施す場合には、例えば、高温で現像スリーブ状に押し出されたアルミ管に冷間で砥粒を吹き付けて表面に凹凸を形成する。表面粗さは、Ｒｚ５．０〜１５［μｍ］程度に形成される。このようにサンドブラスト加工を施した現像スリーブでは、高速で回転しても、現像剤は凹凸に引っかかりスリップの発生が防止可能となる。
【０００５】
しかしながら、その外表面に形成された凹凸が非常に細かいので、現像剤などにより該凹凸が徐々に削られ、そのために、前述したサンドブラスト加工が施された現像スリーブは、印刷枚数が増加するにしたがって則ち経年変化によって、前述した凹凸が削られて平らになってしまう。したがって、前述したサンドブラスト加工が施された現像スリーブは、徐々に現像剤の搬送量が減少して、形成した画像が徐々に薄くなるという不具合を生じる。このように、サンドブラスト加工が施された現像スリーブは、耐久性の問題がある。現像スリーブを高硬度のステンレス鋼で構成したり、表面の硬化処理を施したりすることも可能であるが、コストアップになってしまうので望ましくない。
【０００６】
また、前述した溝を外表面に形成される現像スリーブは、アルミニウム合金、真鍮、ステンレス、導電性樹脂のうちいずれかで構成されるが、前述と同様にコストの低減及び加工精度の向上を図るために、アルミニウム合金で構成されることが多い。アルミニウム合金で構成された現像スリーブの外表面に溝を形成する場合には、例えば、高温で現像スリーブ状に押し出されたアルミ管を冷間で引き抜き、ダイスにより溝を形成する。溝の形状としては断面方形型、Ｖ字型、Ｕ字型等が一般的である。また、溝の深さは現像スリーブの外表面から０．２［ｍｍ］程度、溝の数は例えば外径φ１８の現像スリーブで５０本程度が一般的である。このように溝加工を施した現像スリーブでは、高速で回転しても、現像剤は溝内に引っかかりスリップの発生が防止可能となる。
【０００７】
また、前述した溝が外表面に形成された現像スリーブは、前記溝が前述したサンドブラスト加工によって形成される凹凸より遙かに大きいので、該溝が摩耗しにくく経年変化とともに現像剤の搬送量が低下することが無い。即ち、前述した溝が外表面に形成された現像スリーブは、サンドブラスト加工を施した現像スリーブに比べ長期間の使用でも摩耗が少なく、安定した現像剤の搬送が可能という利点がある。
【０００８】
しかしながら、前述した溝を外表面に形成した現像スリーブは、溝内で搬送する現像剤が、溝が設けられていない部分で搬送する現像剤より多くなるので、溝による画像濃度の周期的な変動、いわゆるピッチムラの発生が見られる。図２４（ｂ）に示すように、一般に現像スリーブ２００の外表面に形成された溝２０２が深いほど現像剤の搬送性能は向上するが、溝２０２の有無による現像電界強度の差などによるピッチムラが発生しやすくなる。一方、溝２０２が浅いと、現像電界強度の観点ではピッチムラは発生しにくくなるが、溝２０２に現像剤中のトナーや添加剤、または磁性キャリアが詰まった場合、現像剤の搬送性能の低下の度合いが大きくなり、汲み上げ現像剤量不足によるピッチムラが発生し易くなる。なお、図２４（ｂ）は、従来の現像スリーブの長手方向に沿う溝の有無による現像電界強度を示す説明図である。
【０００９】
そこで、前述した問題の対策として、特許文献１では、現像スリーブの溝の深さを０．１０ｍｍ以上、０．１５ｍｍ以下と規定することで、ピッチムラの発生を防止しつつ、現像剤の搬送機能を維持する工夫を行ってきた。しかし、近年では、高画質を得るために、より小粒径のトナーやより小粒径のキャリアの採用や近接現像による画像形成技術の進歩により画像再現性が向上しているため、ピッチムラが目立ち易くなっている。このため、上記特許文献１の画像形成装置であっても、ピッチムラが発生することがあった。
【００１０】
この原因について検討したところ、図２５及び図２６に示すように、現像スリーブ２００と感光体ドラム２０１とが対向する現像領域Ｄにおいて、溝２０２が形成されていない現像スリーブ２００の外表面では現像剤２０３がスリップして現像剤２０３の量が減少し、画像濃度の低下によるものであった。一般に、現像剤２０３は、現像スリーブ２００と感光体ドラム２０１とが対向する現像領域Ｄにおいて移動するが、十分な画像濃度が得られるよう大量の現像剤２０３を現像領域Ｄへ搬送する必要がある。
【００１１】
そのため、通常、現像スリーブ２００は感光体ドラム２０１より１．１〜２．５倍の表面速度で回転駆動される。現像剤２０３が高速で現像領域Ｄを通過する際、相対的に低速な感光体ドラム２０１との摩擦は負荷抵抗となり、溝２０２が設けられていない部分での現像スリーブ２００の外表面では、図２５に示すように、現像剤２０３のスリップや汲み上げ量不足が発生してしまう。このため、現像領域Ｄでは、現像スリーブ２００の回転方向上流側に比べて、下流側の現像剤量が少なくなってしまう。一方、図２６に示すように、現像領域Ｄ内を溝２０２が通過する間は十分な搬送力が得られるためスリップの発生が無いし汲み上げ量も十分である。つまり、現像領域Ｄ内を通過する溝２０２の周期にて、スリップ発生の有無により現像剤２０３の量が変動し、画像濃度差によるピッチムラが発生してしまう。
【００１２】
前述した特許文献２では、現像剤として体積平均粒径が４μｍ以上、８．５μｍ以下のトナーを用い、現像スリーブの外表面に長手方向に延びる複数の溝を有し、互いに隣接する溝間の間隔を、現像剤が感光体ドラムに接触する現像領域の感光体ドラムの表面移動方向の幅に比べて小さくした画像形成装置を提案している。この画像形成装置によれば、現像領域内には、常に現像スリーブの溝が少なくとも１本存在し、溝が現像スリーブに担持された現像剤のスリップを抑える。よって、現像領域内に現像スリーブの溝が存在しなくなることがある場合に比べ、現像領域内での現像剤の量の変動を小さく抑えることができる。これにより、体積平均粒径が８．５μｍ以下の小粒径トナーを用いても、画像再現性のよい高品質な画像を形成するとともに、画像濃度差によるピッチムラを目立ちにくくしている。
【００１３】
前述した特許文献２に記載された現像スリーブでは、溝間の間隔を狭くする必要がありアルミ管を冷間引き抜き加工でダイスにより溝を形成する方法に限界が有り、又溝の形成可能な溝間の間隔であっても外径寸法仕上げとしての切削加工又は研削加工において溝の深さ偏差が増大し、溝の深さ偏差に起因する画像濃度ムラが生じる。
【００１４】
一方、溝の形成方法として、溝を１本又は複数本同時に切削する加工方法に於いては溝間の間隔を狭くした溝の深さの偏差を低減することは可能であっても加工工数が増えてコストアップになってしまう。
【００１５】
また、特許文献３に示された電磁ブラスト加工では、経年変化による現像剤の搬送量の低下を抑制することができるが、ランダムに線条材を現像スリーブの外表面に衝突させるため、最適な現像剤のくみ上げ量を確保しながら長寿命化を図ることができる加工条件を設定することが困難で、今後の高速機での高画質維持の為に更に汲み上げ量を増加させることに対する対応が困難という課題があった。
【００１６】
この種の経年変化による現像剤の搬送量の低下の抑制と、画像のムラの発生の防止との両立を図るために、本発明の出願人は、軸芯周りに回転する回転工具としてのエンドミルの先端部を現像スリーブの外表面に当接させ、この現像スリーブを軸芯周りに回転させながら、前記エンドミルと前記現像スリーブとを相対的に当該現像スリーブの長手方向に相対的に移動させて、この現像スリーブの外表面に隣り合うもの同士が間隔をあけるように、凹みを規則的に形成することを提案している。
【００１７】
上記のように形成された現像スリーブは、従来のサンドブラスト加工により形成されるような凸部が形成されずに、凹みがより大きな凹みに形成されているので、経年変化によっても、凹みが摩耗しにくくなり、よって、経年変化による現像剤の搬送量の低下を抑制できる。さらに、当該現像スリーブは、外表面に形成された凹みが重ならないように間隔をあけて多数配置されているので、現像剤が凹み内に溜まるので、該現像剤の溜まる箇所が外表面に均一に間隔をあけて配置されることとなり、よって、画像のムラが生じることを防止できる。
【００１８】
しかしながら、エンドミルによって外表面の凹みが形成された現像スリーブは、加工される際に、現像スリーブの外表面と、凹みの内面との境界部にバリやエッジ等が形成されてしまうことがある。このため、印刷枚数が増加するにしたがって、現像剤などにより凹みの境界部が徐々に磨耗される。こうして、凹みの境界部が徐々に磨耗されることによって、現像スリーブの境界部は磨耗されて、現像スリーブの外表面が平らに近付くため、現像剤の搬送量が低下する虞れがあった。
【００１９】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、経年変化による現像剤の搬送量の低下を抑制できるとともに、画像のムラが生じることを防止できる現像ローラ、現像装置、及び該現像装置を備えたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
請求項１に記載の現像ローラは、（ａ）マグネットローラと、（ｂ）前記マグネットローラを内包していて該マグネットローラの磁力により外表面にトナーが吸着された磁性キャリアを吸着するとともに、平面視円形又は楕円形の凹みが、互いに重ならないように間隔をあけて、多数設けられた現像スリーブと、を備えた現像ローラにおいて、
前記現像スリーブの周方向の断面における、外表面と前記平面視円形又は楕円形の凹みとの境界部が、ファイバーサンダーを用いて研磨加工されて、丸みを帯びた曲面に形成されていることを特徴としている。
【００２１】
請求項２に記載の現像ローラは、請求項１に記載の現像ローラにおいて、前記丸みを帯びた曲面に形成された前記境界部の曲率半径が、前記磁性キャリアの体積平均粒径よりも大きいものとされていることを特徴としている。
【００２２】
請求項３に記載の現像ローラは、請求項２に記載の現像ローラにおいて、前記現像スリーブの回転方向の上流側における前記境界部の曲率半径が、前記現像スリーブの回転方向の下流側における前記境界部の曲率半径よりも大きいものとされていることを特徴としている。
【００２３】
請求項４に記載の現像ローラは、請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項に記載の現像ローラにおいて、前記現像スリーブの周方向の断面における回転方向の上流側に位置する上流側内面と、前記現像スリーブの軸芯と前記凹みの底部とを結ぶ仮想面と、がなす第１角度が、前記現像スリーブの周方向の断面における回転方向の下流側に位置する下流側内面と、前記仮想面と、がなす第２角度よりも大きいものとされていることを特徴としている。
【００２４】
請求項５に記載の現像ローラは、請求項１乃至請求項４のうちいずれか一項に記載の現像ローラにおいて、前記凹みの前記現像スリーブの周方向の断面形状が、円弧状に形成され、かつ、前記平面視円形又は楕円形の凹みの前記現像スリーブの長手方向の断面形状が、円弧状に形成されていることを特徴としている。
【００２５】
請求項６に記載の現像ローラは、請求項１乃至請求項４のうちいずれか一項に記載の現像ローラにおいて、前記平面視円形又は楕円形の凹みにおける前記現像スリーブの周方向の断面形状が、Ｖ字状に形成され、かつ、前記凹みの前記現像スリーブの長手方向の断面形状が、円弧状に形成されていることを特徴としている。
【００２６】
請求項７に記載の現像ローラは、請求項１乃至請求項６のうちいずれか一項に記載の現像ローラにおいて、前記現像スリーブの周方向に互いに隣り合う前記平面視円形又は楕円形の凹み同士が、当該現像スリーブの長手方向に位置をずらした位置に配置されていることを特徴としている。
【００２７】
請求項８に記載の現像ローラは、請求項７に記載の現像ローラにおいて、前記平面視円形又は楕円形の凹みが、前記現像スリーブの外表面に螺旋上に配置されていることを特徴としている。
【００２８】
請求項９に記載の現像ローラは、請求項１乃至請求項８のうちいずれか一項に記載の現像ローラにおいて、前記平面視円形又は楕円形の凹みが、軸芯回りに回転される回転工具によって、前記現像スリーブの外表面に切削加工されて形成されていることを特徴としている。
【００２９】
請求項１０に記載の現像ローラは、請求項９に記載の現像ローラにおいて、前記平面視円形又は楕円形の凹みが、前記回転工具の軸芯と交差する状態に配置された現像スリーブがその軸芯回りに回転されながら、前記回転工具と前記現像スリーブとが当該現像スリーブの長手方向に相対的に移動されて形成されていることを特徴としている。
【００３０】
請求項１１に記載の現像装置は、外表面にトナーが吸着された磁性キャリアを吸着する現像スリーブを有した現像ローラを備えた現像装置において、前記現像ローラとして、請求項１乃至請求項１０のうちいずれか一項に記載の現像ローラを備えたことを特徴としている。
【００３１】
請求項１２に記載のプロセスカートリッジは、現像装置を少なくとも有するプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置として、請求項１１記載の現像装置を有することを特徴としている。
【００３２】
請求項１３に記載の画像形成装置は、感光体ドラムと、帯電装置と、現像装置と、を少なくとも有する画像形成装置において、前記現像装置として、請求項１１記載の現像装置を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００３３】
請求項１に記載の現像ローラによれば、前記現像スリーブの周方向の断面における外表面と凹みとの境界部が、丸みを帯びた曲面に形成されている。このように、あらかじめ、前記境界部に丸みが形成されていることで、経年使用による境界部の磨耗が抑制されることにより、現像剤の搬送量の低下を抑制できる。こうして、画像濃度の低下を抑制することができる。
【００３４】
請求項２に記載の現像ローラによれば、前記現像スリーブの周方向の断面における外表面と前記凹みとの境界部であるとともに前記丸みを帯びた曲面に形成された境界部の曲率半径が、前記磁性キャリアの体積平均粒径よりも大きいものとされている。このように、前記境界部の曲率半径を、磁性キャリアの体積平均粒径よりも大きく形成することで、磁性キャリアと前記境界部との接触面積が大きくなり、経年使用による境界部の磨耗が抑制され、画像濃度の低下を抑制できる。
【００３５】
請求項３に記載の現像ローラによれば、前記現像スリーブの回転方向の上流側における前記境界部の曲率半径が、前記現像スリーブの回転方向の下流側における前記境界部の曲率半径よりも大きく形成されている。経年使用による境界部の磨耗量は、前記現像スリーブの回転方向の下流側よりも上流側が多いことから、予め前記現像スリーブの回転方向の上流側における前記境界部の曲率半径を、前記現像スリーブの回転方向の下流側における前記境界部の曲率半径よりも大きく形成することにより、経年使用による境界部の磨耗が抑制されることにより、現像剤の搬送量の低下を抑制できる。こうして、画像濃度の低下を抑制できる。
【００３６】
請求項４に記載の現像ローラによれば、前記現像スリーブの周方向の断面における前記凹みにおいて、前記現像スリーブの周方向の断面における回転方向の上流側に位置する上流側内面と、前記現像スリーブの軸芯と前記凹みの底部とを結ぶ仮想面と、がなす第１角度が、前記現像スリーブの周方向の断面における回転方向の下流側に位置する下流側内面と、前記仮想面と、がなす第２角度よりも大きい形成されている。経年使用による境界部の磨耗量は、前記現像スリーブの回転方向の下流側よりも上流側が多いことから、予め前記第１角度を、前記第２角度よりも大きく形成する（即ち、現像スリーブの外表面と、上流側内面とがよりなだらかな傾斜に形成されている）ことによって、経年使用による境界部の磨耗が抑制されることにより、現像剤の搬送量の低下を抑制できる。こうして、画像濃度の低下を抑制できる。
【００３７】
請求項５に記載の現像ローラによれば、凹みの現像スリーブの長手方向と周方向の双方の断面形状が、円弧状に形成されているので、凹み内に収容できる現像剤の量を多くすることができる、十分な量の現像剤を搬送することができる。
【００３８】
請求項６に記載の現像ローラによれば、凹みの現像スリーブの長手方向の断面形状が、円弧状に形成されているので、凹み内に収容できる現像剤の量を多くすることができる、十分な量の現像剤を搬送することができる。
【００３９】
請求項７に記載の現像ローラによれば、周方向に互いに隣り合う凹み同士が現像スリーブの長手方向に位置ずれしているので、現像スリーブの外表面に凹みが形成されていない箇所や凹みが多く形成されている箇所などが生じることを防止できる。したがって、現像スリーブの外表面に吸着する現像剤にムラが生じること即ち現像スリーブの外表面に一様に現像剤を吸着することができる。したがって、画像のムラが生じることを防止できる。
【００４０】
請求項８に記載の現像ローラによれば、凹みが現像スリーブの外表面に螺旋上に配置されているので、現像スリーブの外表面に吸着する現像剤にムラが生じること即ち現像スリーブの外表面に一様に現像剤を吸着することができる。したがって、画像のムラが生じることを防止できる。
【００４１】
請求項９に記載の現像ローラによれば、回転工具によって現像スリーブの外表面に凹みを形成するので、凹みを容易でかつ確実に規則的に現像スリーブの外表面に形成することができる。したがって、画像のムラが生じることを防止できる。
【００４２】
請求項１０に記載の現像ローラによれば、現像スリーブの軸芯回りに回転させかつ回転工具を移動させながら凹みを形成するので、現像スリーブの外表面に、凹みを確実に形成することができるとともに、凹みを規則的に形成することができる。したがって、画像のムラが生じることを防止できる。
【００４３】
請求項１１に記載の現像装置は、前述した現像ローラを備えているので、経年変化による現像剤の搬送量の低下を抑制できるとともに、画像のムラが生じることを防止できる。
【００４４】
請求項１２に記載のプロセスカートリッジは、請求項１１記載の現像装置を備えているので、経年変化による現像剤の搬送量の低下を抑制できるとともに、画像のムラが生じることを防止できる。
【００４５】
請求項１３に記載の画像形成装置は、請求項１１記載の現像装置を備えているので、経年変化による現像剤の搬送量の低下を抑制できるとともに、画像のムラが生じることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる現像スリーブを備えた画像形成装置の構成を正面からみた説明図である。
【図２】図１に示された画像形成装置のプロセスカートリッジの断面図である。
【図３】図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】図１に示された画像形成装置の現像スリーブを示す斜視図である。
【図５】図４に示された現像スリーブの外表面を展開して模式的に示す説明図である。
【図６】（ａ）は、図５に示された現像スリーブの外表面の一部を模式的に拡大して示す説明図であり、（ｂ）は、図６（ａ）中のＶＩＢ−ＶＩＢ線に沿う断面図であり、（ｃ）は、図６（ａ）中のＶＩＣ−ＶＩＣ線に沿う断面図である。
【図７】図４に示された現像スリーブの外表面の一部を拡大して示す説明図である。
【図８】図６（ｂ）の一部を拡大して示す断面図である。
【図９】（ａ）は、図４に示された現像スリーブの外表面に切削加工及び研磨を施す表面処理装置の概略の構成を示す側面図であり、（ｂ）は、図９（ａ）中のＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線に沿う断面図であり、（ｃ）は、図９（ｂ）に示されたエンドミルを拡大して示す側面図である。
【図１０】図９に示された表面処理装置に研磨剤としてのファイバーサンダーが取り付けられて、図４に示された現像スリーブを研磨する様子を示す説明図である。
【図１１】図４に示された現像スリーブの外表面の一部を模式的に拡大して示す説明図である。
【図１２】図４に示された現像スリーブの外表面に磁性キャリアが吸着された状態を拡大して示す説明図である。
【図１３】第２の実施形態に示された現像スリーブの外表面の一部を模式的に拡大して示す説明図である。
【図１４】図１３に示された現像スリーブの外表面に設けられた凹みを形成するためのエンドミルを拡大して示す側面図である。
【図１５】（ａ）は、図６（ａ）に示された現像スリーブの変形例の外表面の一部を模式的に拡大して示す説明図であり、（ｂ）は、図１５（ａ）中のＩＸＢ−ＩＸＢ線に沿う断面図であり、（ｃ）は、図１５（ａ）中のＩＸＣ−ＩＸＣ線に沿う断面図である。
【図１６】（ａ）は、図１５に示された現像スリーブの外表面に設けられた凹みを形成するためのエンドミルを拡大して示す側面図であり、（ｂ）は、図１６（ａ）に示されたエンドミルの先端部の正面図である。
【図１７】図６（ｂ）に示された現像スリーブの外表面に形成された凹みの変形例を示す断面図である。
【図１８】図６（ｂ）に示された現像スリーブの外表面に形成された凹みの他の変形例を示す断面図である。
【図１９】凹みが規則的に配置されている例を示す説明図である。
【図２０】凹みが規則的に配置されている他の例を示す説明図である。
【図２１】凹みの平面形状を模式的に示す説明図である。
【図２２】比較品１に示された現像スリーブの外表面に磁性キャリアが吸着された状態を拡大して示す説明図である。
【図２３】現像スリーブの外表面と凹みとの境界部の曲率半径と画像形成装置が画像形成する給紙枚数との関係を示すグラフである。
【図２４】（ａ）は、図４に示された現像スリーブの長手方向に沿う現像電界強度を示す説明図である。（ｂ）は、従来の現像スリーブの長手方向に沿う溝の有無による現像電界強度を示す説明図である。
【図２５】従来の現像スリーブが現像剤をくみ上げる状態を示す説明図である。
【図２６】従来の現像スリーブが現像剤をくみ上げる他の状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、本発明の第１の実施形態を、図１乃至図１２に基づいて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態にかかる現像スリーブを備えた画像形成装置の構成を正面からみた説明図である。図２は、図１に示された画像形成装置のプロセスカートリッジの断面図である。図３は、図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図４は、図１に示された画像形成装置の現像スリーブを示す斜視図である。図５は、図４に示された現像スリーブの外表面を展開して模式的に示す説明図である。図６（ａ）は、図５に示された現像スリーブの外表面の一部を模式的に拡大して示す説明図であり、（ｂ）は、図６（ａ）中のＶＩＢ−ＶＩＢ線に沿う断面図であり、（ｃ）は、図６（ａ）中のＶＩＣ−ＶＩＣ線に沿う断面図である。図７は、図４に示された現像スリーブの外表面の一部を拡大して示す説明図である。図８は、図６（ｂ）の一部を拡大して示す断面図である。図９（ａ）は、図４に示された現像スリーブの外表面に切削加工及び研磨を施す表面処理装置の概略の構成を示す側面図であり、（ｂ）は、図９（ａ）中のＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線に沿う断面図であり、（ｃ）は、図９（ｂ）に示されたエンドミルを拡大して示す側面図である。図１０は、図９に示された表面処理装置に研磨剤としてのファイバーサンダーが取り付けられて、図４に示された現像スリーブを研磨する様子を示す説明図である。図１１は、図４に示された現像スリーブの外表面の一部を模式的に拡大して示す説明図である。図１２は、図４に示された現像スリーブの外表面に磁性キャリアが吸着された状態を拡大して示す説明図である。
【００４８】
画像形成装置１０１は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像則ちカラー画像を、一枚の転写材としての記録紙１０７（図１に示す）に形成する。なお、イエロー、マゼンダ、シアン、黒の各色に対応するユニットなどを、以下、符号の末尾に各々Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを付けて示す。
【００４９】
画像形成装置１０１は、図１に示すように、装置本体１０２と、給紙ユニット１０３と、レジストローラ対１１０と、転写ユニット１０４と、定着ユニット１０５と、複数のレーザ書き込みユニット１２２Ｙ，１２２Ｍ，１２２Ｃ，１２２Ｋと、複数のプロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋとを少なくとも備えている。
【００５０】
装置本体１０２は、例えば、箱状に形成され、フロア上などに設置される。装置本体１０２は、給紙ユニット１０３と、レジストローラ対１１０と、転写ユニット１０４と、定着ユニット１０５と、複数のレーザ書き込みユニット１２２Ｙ，１２２Ｍ，１２２Ｃ，１２２Ｋと、複数のプロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋを収容している。
【００５１】
給紙ユニット１０３は、装置本体１０２の下部に複数設けられている。給紙ユニット１０３は、前述した記録紙１０７を重ねて収容するとともに装置本体１０２に出し入れ自在な給紙カセット１２３と、給紙ローラ１２４とを備えている。給紙ローラ１２４は、給紙カセット１２３内の一番上の記録紙１０７に押し当てられている。給紙ローラ１２４は、前述した一番上の記録紙１０７を、転写ユニット１０４の後述する搬送ベルト１２９と、プロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋの後述する現像装置１１３の感光体ドラム１０８との間に送り出す。
【００５２】
レジストローラ対１１０は、給紙ユニット１０３から転写ユニット１０４に搬送される記録紙１０７の搬送経路に設けられており、一対のローラ１１０ａ，１１０ｂを備えている。レジストローラ対１１０は、一対のローラ１１０ａ，１１０ｂ間に記録紙１０７を挟み込み、該挟み込んだ記録紙１０７をトナー像に重ね合わせ得るタイミングで、転写ユニット１０４とプロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋとの間に送り出す。
【００５３】
転写ユニット１０４は、給紙ユニット１０３の上方に設けられている。転写ユニット１０４は、駆動ローラ１２７と、従動ローラ１２８と、搬送ベルト１２９と、転写ローラ１３０Ｙ，１３０Ｍ，１３０Ｃ，１３０Ｋとを備えている。駆動ローラ１２７は、記録紙１０７の搬送方向の下流側に配置されており、駆動源としてのモータなどによって回転駆動される。従動ローラ１２８は、装置本体１０２に回転自在に支持されており、記録紙１０７の搬送方向の上流側に配置されている。搬送ベルト１２９は、無端環状に形成されており、前述した駆動ローラ１２７と従動ローラ１２８との双方に掛け渡されている。搬送ベルト１２９は、駆動ローラ１２７が回転駆動されることで、前述した駆動ローラ１２７と従動ローラ１２８との回りを図中反時計回りに循環（無端走行）する。
【００５４】
転写ローラ１３０Ｙ，１３０Ｍ，１３０Ｃ，１３０Ｋは、それぞれ、プロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋの感光体ドラム１０８との間に搬送ベルト１２９と該搬送ベルト１２９上の記録紙１０７とを挟む。転写ユニット１０４は、転写ローラ１３０Ｙ，１３０Ｍ，１３０Ｃ，１３０Ｋが、給紙ユニット１０３から送り出された記録紙１０７を各プロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋの感光体ドラム１０８の外表面に押し付けて、感光体ドラム１０８上のトナー像を記録紙１０７に転写する。転写ユニット１０４は、トナー像を転写した記録紙１０７を定着ユニット１０５に向けて送り出す。
【００５５】
定着ユニット１０５は、転写ユニット１０４の記録紙１０７の搬送方向の下流に設けられ、互いの間に記録紙１０７を挟む一対のローラ１０５ａ，１０５ｂを備えている。定着ユニット１０５は、一対のローラ１０５ａ，１０５ｂ間に転写ユニット１０４から送り出されてきた記録紙１０７を押圧加熱することで、感光体ドラム１０８から記録紙１０７上に転写されたトナー像を、該記録紙１０７に定着させる。
【００５６】
レーザ書き込みユニット１２２Ｙ，１２２Ｍ，１２２Ｃ，１２２Ｋは、それぞれ、装置本体１０２の上部に取り付けられている。レーザ書き込みユニット１２２Ｙ，１２２Ｍ，１２２Ｃ，１２２Ｋは、それぞれ、一つのプロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋに対応している。レーザ書き込みユニット１２２Ｙ，１２２Ｍ，１２２Ｃ，１２２Ｋは、プロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋの後述の帯電ローラ１０９により一様に帯電された感光体ドラム１０８の外表面にレーザ光を照射して、静電潜像を形成する。
【００５７】
プロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋは、それぞれ、転写ユニット１０４と、レーザ書き込みユニット１２２Ｙ，１２２Ｍ，１２２Ｃ，１２２Ｋとの間に設けられている。プロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋは、装置本体１０２に着脱自在である。プロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋは、記録紙１０７の搬送方向に沿って、互いに並設されている。
【００５８】
プロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋは、図２に示すように、カートリッジケース１１１と、帯電装置としての帯電ローラ１０９と、感光体ドラム（像担持体ともいう）１０８と、クリーニング装置としてのクリーニングブレード１１２と、現像装置１１３と、を備えている。このため、画像形成装置１０１は、帯電ローラ１０９と、感光体ドラム１０８と、クリーニングブレード１１２と、現像装置１１３と、を少なくとも備えている。
【００５９】
カートリッジケース１１１は、装置本体１０２に着脱自在で、かつ帯電ローラ１０９と、感光体ドラム１０８と、クリーニングブレード１１２と、現像装置１１３と、を収容している。帯電ローラ１０９は、感光体ドラム１０８の外表面を一様に帯電する。感光体ドラム１０８は、現像装置１１３の後述する現像ローラ１１５と間隔をあけて配されている。感光体ドラム１０８は、軸芯を中心として回転自在な円柱状又は円筒状に形成されている。感光体ドラム１０８は、対応するレーザ書き込みユニット１２２Ｙ，１２２Ｍ，１２２Ｃ，１２２Ｋにより、外表面上に静電潜像が形成される。感光体ドラム１０８は、外表面上に形成されかつ担持する静電潜像にトナーが吸着して現像し、こうして得られたトナー像を搬送ベルト１２９との間に位置付けられた記録紙１０７に転写する。クリーニングブレード１１２は、記録紙１０７にトナー像を転写した後に、感光体ドラム１０８の外表面に残留した転写残トナーを除去する。
【００６０】
現像装置１１３は、図２に示すように、現像剤供給部１１４と、ケース１２５と、現像剤担持体としての現像ローラ１１５と、規制部材としてのドクタブレード１１６とを少なくとも備えている。
【００６１】
現像剤供給部１１４は、収容槽１１７と、攪拌部材としての一対の攪拌スクリュー１１８と、を備えている。収容槽１１７は、感光体ドラム１０８と長さが略等しい箱状に形成されている。また、収容槽１１７内には、該収容槽１１７の長手方向に沿って延びた仕切壁１１９が設けられている。仕切壁１１９は、収容槽１１７内を第１空間１２０と、第２空間１２１とに区画している。また、第１空間１２０と第２空間１２１とは、両端部が互いに連通している。
【００６２】
収容槽１１７は、第１空間１２０と第２空間１２１との双方に現像剤１２６を収容する。現像剤１２６は、トナーと、磁性キャリア（磁性粉ともいう）１３５とを含んでいる。トナーは、第１空間１２０と、第２空間１２１とのうち現像ローラ１１５から離れた側の第１空間１２０の一端部に、適宜供給される。トナーは、乳化重合法又は懸濁重合法により製造された球状の微粒子である。なお、トナーは、種々の染料又は顔料を混入・分散した合成樹脂で構成される塊を粉砕して得られても良い。トナーの体積平均粒径は、３μｍ以上でかつ７μｍ以下である。また、トナーは、粉砕加工などにより形成されても良い。
【００６３】
磁性キャリア１３５は、第１空間１２０と第２空間１２１との双方に収容されている。磁性キャリア１３５の体積平均粒径は、２０μｍ以上でかつ５０μｍ以下である。上述したような、小粒径のトナーや磁性キャリア１３５を用いることで、画像再現性が向上し、高品質な画像を得ることができる。
【００６４】
攪拌スクリュー１１８は、第１空間１２０と第２空間１２１それぞれに収容されている。攪拌スクリュー１１８の長手方向は、収容槽１１７、現像ローラ１１５及び感光体ドラム１０８の長手方向と平行である。攪拌スクリュー１１８は、軸芯周りに回転自在に設けられており、軸芯周りに回転することで、トナーと磁性キャリア１３５とを攪拌するとともに、該軸芯に沿って現像剤１２６を搬送する。
【００６５】
図示例では、第１空間１２０内の攪拌スクリュー１１８は、現像剤１２６を前述した一端部から他端部に向けて搬送する。第２空間１２１内の攪拌スクリュー１１８は、現像剤１２６を他端部から一端部に向けて搬送する。
【００６６】
前述した構成によれば、現像剤供給部１１４は、第１空間１２０の一端部に供給されたトナーを、磁性キャリア１３５と攪拌しながら、他端部に搬送し、この他端部から第２空間１２１の他端部に搬送する。そして、現像剤供給部１１４は、第２空間１２１内でトナーと磁性キャリア１３５とを攪拌し、軸芯方向に搬送しながら、現像ローラ１１５の外表面に供給する。
【００６７】
ケース１２５は、箱状に形成され、前述した現像剤供給部１１４の収容槽１１７に取り付けられて、該収容槽１１７とともに、現像ローラ１１５などを覆う。また、ケース１２５の感光体ドラム１０８と相対する部分には、開口部１２５ａが設けられている。
【００６８】
現像ローラ１１５は、円柱状に形成され、第２空間１２１と、感光体ドラム１０８との間でかつ前述した開口部１２５ａの近傍に設けられている。現像ローラ１１５は、感光体ドラム１０８と収容槽１１７との双方と平行である。現像ローラ１１５は、感光体ドラム１０８と間隔をあけて配されている。現像ローラ１１５と感光体ドラム１０８との間の空間は、現像剤１２６のトナーを感光体ドラム１０８に吸着させて、静電潜像を現像してトナー像を得る現像領域１３１をなしている。現像領域１３１では、現像ローラ１１５と感光体ドラム１０８とが相対する。
【００６９】
現像ローラ１１５は、図２及び図３に示すように、芯金１３４と、円筒状のマグネットローラ（磁石体ともいう）１３３と、前述した円筒状の現像スリーブ１３２とを備えている。芯金１３４は、長手方向が感光体ドラム１０８の長手方向と平行に配され、前述したケース１２５に回転することなく固定されている。
【００７０】
マグネットローラ１３３は、磁性材料で構成され、かつ円筒状に形成されているとともに、図示しない複数の固定磁極が取り付けられている。マグネットローラ１３３は、芯金１３４の外周に軸芯回りに回転することなく固定されている。
【００７１】
固定磁極は、長尺で棒状の磁石であり、マグネットローラ１３３に取り付けられている。固定磁極は、マグネットローラ１３３則ち現像ローラ１１５の長手方向に沿って延びており、該マグネットローラ１３３の全長に亘って設けられている。前述した構成のマグネットローラ１３３は、現像スリーブ１３２内に収容されている（内包されている）。
【００７２】
一つの固定磁極は、前述した攪拌スクリュー１１８と相対している。該一つの固定磁極は、汲み上げ磁極をなしており、現像スリーブ１３２即ち現像ローラ１１５の外表面上に磁気力を生じて、収容槽１１７の第２空間１２１内の現像剤１２６を現像スリーブ１３２の外表面に吸着する。
【００７３】
他の一つの固定磁極は、前述した感光体ドラム１０８と相対している。この固定磁極は、現像磁極をなしており、現像スリーブ１３２即ち現像ローラ１１５の外表面上に磁気力を生じて、現像スリーブ１３２と感光体ドラム１０８との間に磁界を形成する。この固定磁極は、該磁界によって磁気ブラシを形成することで、現像スリーブ１３２の外表面に吸着された現像剤１２６のトナーを感光体ドラム１０８に受け渡すようになっている。
【００７４】
前述した汲み上げ磁極と現像磁極との間には、少なくとも一つの固定磁極が設けられている。この少なくとも一つの固定磁極は、現像スリーブ１３２即ち現像ローラ１１５の外表面上に磁気力を生じて、現像前の現像剤１２６を感光体ドラム１０８に向けて搬送するとともに、現像済みの現像剤１２６を感光体ドラム１０８から収容槽１１７内まで搬送する。
【００７５】
前述した固定磁極は、現像スリーブ１３２の外表面に現像剤１２６を吸着すると、現像剤１２６の磁性キャリア１３５が該固定磁極が生じる磁力線に沿って複数重ねさせて、該現像スリーブ１３２の外表面上に立設（穂立ち）させる。このように、磁性キャリア１３５が磁力線に沿って複数重なって現像スリーブ１３２の外表面上に立設する状態を、磁性キャリア１３５が現像スリーブ１３２の外表面上に穂立ちするという。すると、この穂立ちした磁性キャリア１３５に前述したトナーが吸着する。則ち、現像スリーブ１３２は、マグネットローラ１３３の磁力により外表面に現像剤１２６を吸着する。
【００７６】
現像スリーブ１３２は、図４に示すように、円筒状に形成されている。現像スリーブ１３２は、マグネットローラ１３３を内包し（収容し）て、軸芯１３２ａ回りに回転自在に設けられている。現像スリーブ１３２は、その内周面が固定磁極に順に相対するように回転される。現像スリーブ１３２は、アルミニウム合金、真鍮、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、導電性の樹脂などの非磁性材料で構成されている。現像スリーブ１３２は、表面処理装置１（図９（ａ）に示す）によって外表面に表面加工が施されている。なお、本発明の第１の実施形態にかかる現像スリーブ１３２は、後述する本発明品１に相当する。
【００７７】
アルミニウム合金は、加工性、軽さの面で優れている。アルミニウム合金を用いる場合には、Ａ６０６３、Ａ５０５６及びＡ３００３を用いるのが好ましい。ＳＵＳを用いる場合には、ＳＵＳ３０３、ＳＵＳ３０４及びＳＵＳ３１６を用いるのが好ましい。なお、図示例では、現像スリーブ１３２は、アルミニウム合金で構成されている。
【００７８】
現像スリーブ１３２の外径は、１４ｍｍ〜３０ｍｍ程度であるのが望ましい。現像スリーブ１３２の軸方向の長さは、３００ｍｍ〜３５０ｍｍ程度であるのが望ましい。
【００７９】
また、現像スリーブ１３２の外表面には、図４、図５、図６（ａ）及び図７に示すように、平面視が楕円形の凹み１３９が多数設けられている。凹み１３９は、勿論、現像スリーブ１３２の外表面に凹に形成され、当該現像スリーブ１３２の外表面に互いに重ならないように規則的に多数（複数）配置されている。なお、本発明では、現像スリーブ１３２の周方向及び長手方向に互いに隣り合う凹み１３９間の間隔が一定となるように配置されていることを、凹み１３９が規則的に配置されているという。即ち、現像スリーブ１３２の周方向及び長手方向に互いに隣り合う凹み１３９間の間隔は、一定となっている。
【００８０】
凹み１３９が、規則的に配置されている例として、例えば、図５に示すように、凹み１３９が一列の螺旋上で周方向に同ピッチ（同間隔）で配置されている場合がある。また、上記において凹み１３９の配置が二列またはそれ以上の螺旋上の場合も同様である。
【００８１】
また、凹み１３９は、その長手方向が現像スリーブ１３２の長手方向に沿った状態で配置されている。即ち、凹み１３９は、その長手方向が現像スリーブ１３２の長手方向と平行又は略平行に配置されている。なお、図示例では、凹み１３９の長手方向は、現像スリーブ１３２の長手方向に対して若干傾いて、略平行に配置されている。このように、本発明では、凹み１３９の長手方向が現像スリーブ１３２の長手方向と平行又は略平行に配置されていることを、凹み１３９の長手方向が現像スリーブ１３２の長手方向と平行に配置されているという。
【００８２】
さらに、凹み１３９は、図５、図６（ａ）及び図７に示すように、現像スリーブ１３２の長手方向に沿って複数並べられて配置されているとともに、現像スリーブ１３２の周方向に互いに隣り合うもの同士は、当該凹み１３９の長さの約半分程度位置ずれして配置されている。さらに、凹み１３９は、図９（ａ）に示す表面処理装置１により現像スリーブ１３２の外表面に形成されるため、当該現像スリーブ１３２の外表面上に図５中の一点鎖線で示す螺旋上に並べられて配置されている。
【００８３】
また、凹み１３９は、図６（ｂ）（ｃ）及び図１１及び図１２に示すように、現像スリーブ１３２の周方向に沿う現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａに対して交差（図示例では直交）する断面において、現像スリーブ１３２の外表面に連なりかつ、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の上流側に位置する上流側内面１４０と、当該上流側内面１４０に連なる下流側内面１４１と、を設けている。そして、前記上流側内面１４０と、前記下流側内面１４１との間には、前記凹み１３９の底部１３９ａが位置している。底部１３９ａは、凹み１３９の底である。そして、現像スリーブ１３２の外表面と、当該現像スリーブ１３２の外表面に連なる上流側内面１４０との境界部１４３は、丸みを帯びた曲面に形成されているとともに、上流側内面１４０に連なる下流側内面１４１と、下流側内面１４１に連なる現像スリーブ１３２の外表面との境界部１４４は、丸みを帯びた曲面に形成されている。このように、凹み１３９は、現像スリーブ１３２の周方向に沿う現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａに対して交差（図示例では直交）する断面は、境界部１４３、１４４が丸みを帯びた曲面に形成されているとともに、上流側内面１４０及び上流側内面１４０に連なる下流側内面１４１が、円弧状に形成されている。即ち現像スリーブ１３２の周方向の断面形状は、円弧状に形成されている。なお、図１２では、磁性キャリア１３５に吸着するトナーは省略する。
【００８４】
また、凹み１３９の現像スリーブ１３２の長手方向の断面形状も、円弧状に形成されている。即ち現像スリーブ１３２は、その周方向と長手方向の双方の断面形状が、円弧状に形成されている。さらに、凹み１３９は、図９（ａ）に示す表面処理装置１により現像スリーブ１３２の外表面に形成されるため、図７に示すように、その長手方向が若干弓状に湾曲している。なお、本発明では、凹み１３９の長手方向が幅方向の長さよりも長く、凹み１３９の外縁が曲線で形成されていれば、その長手方向が直線であっても若干湾曲していても、総称して楕円形状とする。
【００８５】
また、凹み１３９の長手方向の長さ（長径）は、０．３ｍｍ以上でかつ２．３ｍｍ以下となっており、幅方向の幅（短径）は、０．１０ｍｍ以上でかつ０．７ｍｍ以下となっているとともに、その深さは、０．０３ｍｍ以上でかつ０．１５ｍｍ以下となっている。さらに、凹み１３９は、現像スリーブ１３２の外表面１００ｍｍ2当たり５０〜２５０個程度設けられている。即ち、複数（多数）の凹み１３９の総容量が、現像スリーブ１３２の外表面１００ｍｍ2当たり０．５ｍｍ3以上でかつ７．０ｍｍ3以下となっている。さらに、凹み１３９は、現像スリーブ１３２とともに回転する感光体ドラム１０８の周方向に１ｍｍ当たり１．０個以上でかつ３．０個以下設けられている。なお、図５、図６（ａ）及び図７では、図中の左右方向が現像スリーブ１３２の長手方向となっている。
【００８６】
現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の上流側における境界部１４３及び、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の下流側における境界部１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２は、０．１０ｍｍに形成されており、磁性キャリア１３５の体積平均粒径よりも大きく形成されている。こうして、現像スリーブ１３２の周方向の断面における外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２は、磁性キャリア１３５の体積平均粒径よりも大きく形成されている。
【００８７】
さらに、現像スリーブ１３２の周方向に沿う現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａに対して交差（図示例では直交）する断面において、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の上流側に位置する上流側内面１４０と、現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａと前記凹み１３９の底部１３９ａとを結ぶ仮想面１４５と、がなす第１角度θ１及び、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の下流側に位置する下流側内面１４１と、前記仮想面１４５と、がなす第２角度θ２は、それぞれ４５度に形成されている。即ち、現像スリーブ１３２の周方向に沿う現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａに対して交差（図示例では直交）する断面において、現像スリーブ１３２の外表面と、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の上流側における上流側内面１４０と、がなす第３角度θ３と、上流側内面１４０に連なりかつ、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の下流側における下流側内面１４１と、下流側内面１４１に連なる現像スリーブ１３２の外表面と、がなす第４角度θ４は、それぞれ４５度に形成されている。なお、前述した仮想面１４５は、現像スリーブ１３２の外表面に対して直交している。
【００８８】
また、現像スリーブ１３２の周方向に沿う現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａに対して交差（図示例では直交）する断面において、現像スリーブ１３２の外表面と、前記上流側内面１４０と、がなす第３角度θ３、及び、前記下流側内面１４１と、現像スリーブ１３２の外表面と、がなす第４角度θ４（図８に示す）は、前述した現像磁極の影響で発生する現像濃度差を避けるために６０度以下であることが好ましい。
【００８９】
一般に凹み１３９が深いほど現像剤１２６の搬送性能は向上するが溝を外表面に設けた従来の現像スリーブと同様に周期的なピッチムラが発生しやすくなる。一方、凹み１３９が浅いほどピッチムラは発生しにくくなるが現像剤１２６の搬送性能が低下する。特に近年では、小粒径のトナーや磁性キャリア１３５の画像形成技術の進歩及び近接現像の画像形成技術の進歩等により画像再現性が向上しているため、ピッチムラが発生しやすくなっている。そこで、前述した現像スリーブ１３２では、凹み１３９の深さを浅めに設定し、当該凹み１３９の分布密度を増やすことで現像剤搬送性能とピッチムラ防止の両立を図っている。
【００９０】
ドクタブレード１１６は、現像スリーブ１３２の外表面と間隔をあけた状態で、前述したケース１２５に取り付けられている。ドクタブレード１１６は、所望の厚さを越える現像スリーブ１３２の外表面上の現像剤１２６を収容槽１１７内にそぎ落として、現像領域１３１に搬送される現像スリーブ１３２の外表面上の現像剤１２６を所望の厚さにする。
【００９１】
前述した構成の現像装置１１３は、現像剤供給部１１４でトナーと磁性キャリア１３５とを十分に攪拌し、この攪拌した現像剤１２６を固定磁極により現像スリーブ１３２の外表面に吸着する。そして、現像装置１１３は、現像スリーブ１３２が回転して、複数の固定磁極により吸着した現像剤１２６を現像領域１３１に向かって搬送する。現像装置１１３は、ドクタブレード１１６で所望の厚さになった現像剤１２６を感光体ドラム１０８に吸着させる。こうして、現像装置１１３は、現像剤１２６を現像ローラ１１５に担持し、現像領域１３１に搬送して、感光体ドラム１０８上の静電潜像を現像して、トナー像を形成する。
【００９２】
そして、現像装置１１３は、現像済みの現像剤１２６を、収容槽１１７に向かって離脱させる。さらに、そして、収容槽１１７内に収容された現像済みの現像剤１２６は、再度、第２空間１２１内で他の現像剤１２６と十分に攪拌されて、感光体ドラム１０８の静電潜像の現像に用いられる。なお、現像装置１１３は、現像剤供給部１１４が例えば感光体ドラム１０８に供給されるトナーの濃度が低下したことを後述するトナー濃度センサが検知すると、不図示のトナー補給制御装置が作動されて、収容槽１１７からトナーが補給される。
【００９３】
前述した構成の画像形成装置１０１は、以下に示すように、記録紙１０７に画像を形成する。まず、画像形成装置１０１は、感光体ドラム１０８を回転して、この感光体ドラム１０８の外表面を一様に帯電ローラ１０９により−７００Ｖに帯電する。感光体ドラム１０８の外表面にレーザ光を照射して、感光体ドラム１０８を露光して、画像部分を−１５０Ｖに減衰させて、該感光体ドラム１０８の外表面に静電潜像を形成する。そして、静電潜像が現像領域１３１に位置付けられると、この静電潜像に−５５０Ｖの現像バイアス電圧を印加して、現像装置１１３の現像スリーブ１３２の外表面に吸着した現像剤１２６が感光体ドラム１０８の外表面に吸着して、静電潜像を現像し、トナー像を感光体ドラム１０８の外表面に形成する。
【００９４】
そして、画像形成装置１０１は、給紙ユニット１０３の給紙ローラ１２４などにより搬送されてきた記録紙１０７が、プロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋの感光体ドラム１０８と転写ユニット１０４の搬送ベルト１２９との間に位置して、感光体ドラム１０８の外表面上に形成されたトナー像を記録紙１０７に転写する。画像形成装置１０１は、定着ユニット１０５で、記録紙１０７にトナー像を定着する。こうして、画像形成装置１０１は、記録紙１０７にカラー画像を形成する。
【００９５】
一方、転写されずに感光体ドラム１０８上に残ったトナーはクリーニングブレード１１２によって回収される。残留トナーを除去された感光体ドラム１０８は図示しない除電ランプで初期化され、次回の画像形成プロセスに供される。
【００９６】
また、前述した画像形成装置１０１では、環境変動や経時変動による画質の変動を抑えるために、プロセスコントロールを行なっている。具体的には、まず現像装置１１３における現像能力を検出する。例えば、あるトナーパターンの画像を、現像バイアス電圧を一定にした条件下で感光体ドラム１０８上に形成し、その画像濃度を図示しない光センサで検出し、濃度変化から現像能力を把握する。そして、この現像能力が所定の目標現像能力になるように、トナー濃度の目標値を変更することで、画質を一定に保つことができる。例えば、光センサで検出したトナーパターンの画像濃度が、目標現像濃度よりも薄い場合には、トナー濃度を高くするように、図示しない制御手段としてのＣＰＵがトナー補給制御装置を作動して、収容槽２２７からトナー補給が行われる。ここで、上記トナー濃度は図示しないトナー濃度センサで検知される。なお、感光体ドラム１０８上に形成されるトナーパターンの画像濃度は、現像スリーブ１３２による画像濃度周期ムラの影響で多少変動することがある。
【００９７】
前述した現像スリーブ１３２は、図９（ａ）に示す表面処理装置１によって外表面に凹み１３９が形成される。
【００９８】
表面処理装置１は、図９（ａ）に示すように、ベース３と、保持部４と、回転駆動部としてのモータ２と、移動手段としての工具移動部５と、工具６と、制御手段としての図示しない制御装置とを備えている。
【００９９】
ベース３は、平板状に形成されて、工場のフロアやテーブル上等に設置される。ベース３の上面は、水平方向と平行に保たれる。ベース３の平面形状は、矩形状に形成されている。
【０１００】
保持部４は、固定保持部７と、スライド保持部８とを備えている。固定保持部７は、ベース３の長手方向の一端部から立設した固定柱９と、この固定柱９の上端部に設けられた回転チャック１０とを備えている。回転チャック１０は、厚手の円板状に形成され、固定柱９の上端部にその中心を中心として回転自在に支持されている。回転チャック１０の回転中心は、ベース３の表面と平行に配置されており、回転チャック１０の中心部には円柱状のチャックピン１１が立設している。勿論、チャックピン１１は、回転チャック１０と同軸に配置されている。
【０１０１】
スライド保持部８は、スライダ１２と、スライド柱１３と、この固定柱９の上端部に設けられた回転チャック１４とを備えている。スライダ１２は、ベース３の表面即ち回転チャック１０のチャックピン１１の軸芯に沿ってスライド自在に設けられている。また、スライダ１２は、回転チャック１０のチャックピン１１の軸芯方向の位置が適宜固定される構成となっている。
【０１０２】
スライド柱１３は、スライダ１２から立設している。回転チャック１４は、厚手の円板状に形成され、スライド柱１３の上端部に取り付けられたモータ２の出力軸に取り付けられている。回転チャック１４の回転中心は、固定保持部７の回転チャック１０のチャックピン１１と同軸に配置されている。回転チャック１４の中心部には円柱状のチャックピン１５が立設している。勿論、チャックピン１５は、回転チャック１４と同軸に配置されている。
【０１０３】
前述した保持部４は、スライド保持部８が固定保持部７から離れた状態で、チャックピン１１，１５間に凹み１３９が形成される前の現像スリーブ１３２が位置付けられて、そして、保持部４は、スライド保持部８が固定保持部７に近づけられて、チャックピン１１，１５の先端部が現像スリーブ１３２の端部内に侵入して、当該チャックピン１１，１５間に現像スリーブ１３２を挟んだ状態で、スライダ１２が固定される。こうして、保持部４は、チャックピン１１，１５間に現像スリーブ１３２を挟んで、当該現像スリーブ１３２を保持する。
【０１０４】
モータ２は、スライド保持部８のスライド柱１３の上端部に取り付けられている。モータ２は、回転チャック１４をその中心回りに回転駆動する。モータ２は、回転チャック１４を回転駆動することで、チャックピン１１，１５間に挟まれた現像スリーブ１３２をその軸芯回りに回転させる。
【０１０５】
工具移動部５は、リニアガイド１６と、図示しない移動用アクチュエータと、を備えている。リニアガイド１６は、レール１７と、スライダ１８とを備えている。レール１７は、ベース３上に設置されている。レール１７は、直線状に形成されているとともに、その長手方向がベース３の長手方向、チャックピン１１，１５即ちチャックピン１１，１５間に挟まれた現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａと平行に配されている。スライダ１８は、レール１７に該レール１７の長手方向に沿って移動自在に支持されている。
【０１０６】
移動用アクチュエータは、ベース３に取り付けられているとともに、前述したスライダ１８をベース３の長手方向、チャックピン１１，１５即ちチャックピン１１，１５間に挟まれた現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａに沿って、スライド移動させる。
【０１０７】
工具６は、工具本体１９と、工具回転部としての工具回転用モータ２０と、現像スリーブ１３２の外表面に切削加工を施して、凹み１３９を多数形成する回転工具としてのエンドミル２１と、現像スリーブ１３２の凹み１３９の境界部１４３、１４４を研磨する研磨材としてのファイバーサンダー２６と、を備えている。工具本体１９は、スライダ１８から立設した柱状に形成されている。
【０１０８】
工具回転用モータ２０は、工具本体１９の上端部に取り付けられている。工具回転用モータ２０は、図９（ｂ）に示すように、その出力軸２２が工具本体１９の上端部からチャックピン１１，１５間に挟まれた現像スリーブ１３２に向かって突出した状態に配置されている。工具回転用モータ２０の出力軸２２は、その軸芯がベース３の表面と平行でかつチャックピン１１，１５間に挟まれた現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａと交差（図示例では直交）する状態で配置されている。
【０１０９】
なお、表面処理装置１は、現像スリーブ１３２の外表面に切削加工を施して凹み１３９を形成する。この際、前述した工具回転用モータ２０の出力軸２２の先端部にエンドミル２１が取り付けられている。そして、エンドミル２１によって現像スリーブ１３２に凹み１３９が形成された後、前述した工具回転用２０からエンドミル２１が取り外されて、前述した工具回転用モータ２０の出力軸２２の先端部に現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４を研磨するファイバーサンダー２６が取り付けられる。
【０１１０】
エンドミル２１は、全体として円柱状に形成され、工具回転用モータ２０の出力軸２２の先端部に取り付けられている。このため、エンドミル２１は、その軸芯がベース３の表面と平行でかつチャックピン１１，１５間に挟まれた現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａに対して交差（図示例では直交）する状態で配置されている。また、エンドミル２１は、工具本体１９の上端部からチャックピン１１，１５間に挟まれた現像スリーブ１３２に向かって突出した状態に配置されている。
【０１１１】
エンドミル２１は、図９（ｃ）に示すように、円柱状の本体部２３と、二つの切削刃２４とを備えている。本体部２３は、工具本体１９に取り付けられる。切削刃２４は、本体部２３の現像スリーブ１３２寄りの先端部の周方向に間隔をあけて設けられている。切削刃２４は、図９（ｃ）に示すように本体部２３の先端部の外縁２５よりも当該本体部２３即ち、エンドミル２１の周方向に突出して設けられ、螺旋上に延在している。上述した第１の実施形態に示された、その周方向の断面形状が円弧状に形成された現像スリーブ１３２を形成する際には、エンドミル２１の切削刃２４の先端部の外縁２５の断面形状が、円弧状に形成されている。
【０１１２】
ファイバーサンダー２６は、ＰＡ（PolyAmide）等のナイロン系合成樹脂によって構成された合成繊維によって形成されている。ファイバーサンダー２６は、図１０に示すように、全体として円柱状に形成され、工具回転用モータ２０の出力軸２２の先端部に取り付けられている。このため、ファイバーサンダー２６は、その軸芯がベース３の表面と平行でかつチャックピン１１，１５間に挟まれた現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａに対して交差（図示例では直交）する状態で配置されている。また、ファイバーサンダー２６は、工具本体１９の上端部からチャックピン１１，１５間に挟まれた現像スリーブ１３２に向かって突出した状態に配置されている。
【０１１３】
前述した工具６は、工具回転用モータ２０がエンドミル２１をその軸芯回りに回転することで、現像スリーブ１３２の外表面に凹み１３９を形成する。そして、工具６は、工具回転用モータ２０の出力軸２２の先端部に取り付けられたエンドミル２１が、ファイバーサンダー２６に付け替えられた後、工具回転用モータ２０が、ファイバーサンダー２６をその軸芯回りに回転することで、現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４を研磨する。こうして、現像スリーブ１３２の外表面と、現像スリーブ１３２の外表面に形成された凹み１３９との境界部１４３、１４４に丸みが形成される。
【０１１４】
制御装置は、周知のＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵなどを備えたコンピュータである。制御装置は、回転駆動部としてのモータ２と、工具移動部５の移動用アクチュエータと、工具６の工具回転用モータ２０などと接続しており、これらを制御して、表面処理装置１全体の制御を司る。
【０１１５】
制御装置は、現像スリーブ１３２の外表面に凹み１３９を多数形成する際には、回転駆動部としてのモータ２で現像スリーブ１３２をその軸芯１３２ａ回りに回転させて、工具回転用モータ２０でエンドミル２１をその軸芯回りに回転させながら、移動用アクチュエータにより工具６を現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａ（長手方向）に沿って移動させる。そして、制御装置は、切削刃２４がエンドミル２１の回転に伴い断続的に現像スリーブ１３２の外表面に切削加工を施して、凹み１３９を多数形成する。
【０１１６】
このとき、切削刃２４の外縁２５の曲率半径により現像スリーブ１３２の長手方向の凹み１３９の円弧の曲率半径を定め、切削刃２４の切り込み量により凹み１３９の深さを定め、工具６の移動速度により凹み１３９の現像スリーブ１３２の長手方向の間隔を定める。また、現像スリーブ１３２の外表面に周方向に設ける凹み１３９の数をｎとし、回転駆動部としてのモータ２の回転数即ち現像スリーブ１３２の回転数をＮ１とし、エンドミル２１の切削刃２４の数をｍとし、エンドミル２１の回転数をＮ２とすると、制御装置は、以下の式１を満たすように、回転駆動部としてのモータ２と、工具移動部５の移動用アクチュエータと、工具６の工具回転用モータ２０を制御する。
【０１１７】
Ｎ２＝Ｎ１×〔ｍ／[（ｎ／２）−０．５]〕・・・式１
【０１１８】
制御装置は、これらの各要件を適宜変更することで、凹み１３９の大きさや密度を任意に変更して、現像スリーブ１３２の外表面を加工することができる。
【０１１９】
また、制御装置は、現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４を研磨する際には、回転駆動部としてのモータ２で現像スリーブ１３２をその軸芯回りに回転させて、工具回転用モータ２０でファイバーサンダー２６をその軸芯回りに回転させながら、移動用アクチュエータにより工具６を現像スリーブ１３２の軸芯１３２ａ（長手方向）に沿って移動させる。そして、制御装置は、ファイバーサンダー２６の回転に伴い断続的に像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４を研磨する。こうして、現像スリーブ１３２の外表面と、現像スリーブ１３２の外表面に形成された凹み１３９との境界部１４３、１４４に丸みが形成される。
【０１２０】
さらに、制御装置には、キーボードなどの各種の入力装置や、ディスプレイなどの各種の表示装置が接続している。
【０１２１】
次に、前述した構成の表面処理装置１を用いて現像スリーブ１３２の外表面に切削加工及び研磨を施して、現像スリーブ１３２を製造する工程を、以下説明する。
【０１２２】
まず、制御装置に入力装置から現像スリーブ１３２の品番などを入力する。そして、制御装置が、工具６の回転工具としてのエンドミル２１を加工開始位置即ち現像スリーブ１３２の一方の端部に位置付けた後、凹み１３９が形成される前の現像スリーブ１３２を保持部４に保持する。このとき、現像スリーブ１３２とチャックピン１１，１５などが同軸になる。
【０１２３】
そして、入力装置から作業開始命令を入力すると、前述した式１に基づいて、制御装置が、回転駆動部としてのモータ２と、工具移動部５の移動用アクチュエータと、工具６の工具回転用モータ２０を駆動する。すると、軸芯回りに回転するエンドミル２１の切削刃２４が、断続的に現像スリーブ１３２の外表面に切削加工を施すことで、凹み１３９が形成される。即ち、凹み１３９は、軸芯回りに回転される回転工具６によって、現像スリーブ１３２の外表面に切削加工が施されて形成される。
【０１２４】
また、回転駆動部としてのモータ２と、工具移動部５の移動用アクチュエータと、工具６の工具回転用モータ２０が同時に駆動するので、凹み１３９が軸芯回りに回転される回転工具６によって現像スリーブ１３２の外表面に切削加工が施されて形成される際に、エンドミル２１に対して交差（図示例では直交）する状態に配置された現像スリーブ１３２がその軸芯１３２ａ回りに回転されながら、エンドミル２１と現像スリーブ１３２とが当該現像スリーブ１３２の長手方向に相対的に移動されて、凹み１３９が、形成される。
【０１２５】
エンドミル２１が、現像スリーブ１３２の加工終了位置即ち現像スリーブ１３２の他方の端部に位置付けられて、前述した現像スリーブ１３２の外表面の切削加工が終了する。そして、エンドミル２１を、工具回転用モータ２０から取り外し、ファイバーサンダー２６を工具回転用モータ２０の出力軸２２の先端部に取り付ける。この後、制御装置が、工具６のファイバーサンダー２６を加工開始位置即ち現像スリーブ１３２の一方の端部に位置付けた後、凹み１３９が形成された後の現像スリーブ１３２を保持部４に保持する。このとき、現像スリーブ１３２とチャックピン１１，１５などが同軸になる。
【０１２６】
そして、入力装置から作業開始命令を入力すると、制御装置が、回転駆動部としてのモータ２と、工具移動部５の移動用アクチュエータと、工具６の工具回転用モータ２０を駆動する。すると、軸芯回りに回転するファイバーサンダー２６が、断続的に現像スリーブ１３２の凹み１３９の境界部１４３、１４４を研磨を施すことで、現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４に丸みが形成される。即ち、凹み１３９の境界部１４３、１４４の丸みは、軸芯回りに回転される回転工具６によって、現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４が研磨される。
【０１２７】
また、回転駆動部としてのモータ２と、工具移動部５の移動用アクチュエータと、工具６の工具回転用モータ２０が同時に駆動するので、凹み１３９が軸芯回りに回転されるファイバーサンダー２６によって現像スリーブ１３２の凹み１３９の境界部１４３、１４４を研磨されて、ファイバーサンダー２６に対して交差（図示例では直交）する状態に配置された現像スリーブ１３２が、その軸芯１３２ａ回りに回転されながら、ファイバーサンダー２６と現像スリーブ１３２とが当該現像スリーブ１３２の長手方向に相対的に移動されて、現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４に丸みが形成される。
【０１２８】
前述したように、丸みを帯びた曲面に形成された境界部１４３、１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２は、０．１０ｍｍに形成されている。このように前記境界部１４３の曲率半径Ｒ１及び前記境界部１４４の曲率半径Ｒ２を同じ寸法に形成するには、現像スリーブ１３２を回転方向Ｓ１と同一方向と反対方向との双方向に回転させることによって、前記境界部１４３の曲率半径Ｒ１及び前記境界部１４４の曲率半径Ｒ２とを同じ寸法に形成することができる。
【０１２９】
ファイバーサンダー２６が、現像スリーブ１３２の加工終了位置即ち現像スリーブ１３２の他方の端部に位置付けられて、前述した現像スリーブ１３２の外表面の研磨が終了すると、回転駆動部としてのモータ２と、工具移動部５の移動用アクチュエータと、工具６の工具回転用モータ２０を停止する。そして、スライド保持部８を固定保持部７から離して、保持部７，８のチャックピン１１，１５間から外表面に凹み１３９が多数形成されているとともに、外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４に丸みが形成された現像スリーブ１３２を取り出して、新たな現像スリーブ１３２を保持部４に保持させる。こうして、前述した現像スリーブ１３２（図４に示す）が得られる。
【０１３０】
上述した第１の実施形態によれば、現像スリーブ１３２の周方向の断面における外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４は、丸みを帯びた曲面に形成されている。このように、あらかじめ、境界部１４３、１４４に丸みが形成されていることで、経年使用による境界部１４３、１４４の磨耗が抑制されることにより、現像剤の搬送量の低下を抑制できる。こうして、画像濃度の低下を抑制できる。
【０１３１】
また、現像スリーブ１３２の周方向の断面における外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２が、磁性キャリア１３５の体積平均粒径よりも大きく形成されている。このように、境界部１４３、１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２を、磁性キャリア１３５の体積平均粒径よりも大きく形成することで、磁性キャリア１３５と境界部１４３、１４４との接触面積が大きくなり、経年使用による境界部１４３、１４４の磨耗が抑制されることにより、現像剤の搬送量の低下を抑制できる。こうして、画像濃度の低下を抑制できる。
【０１３２】
また、凹み１３９は、現像スリーブ１３２の長手方向の断面形状が、円弧状に形成されている。さらに、凹み１３９の現像スリーブ１３２の周方向の断面形状も、円弧状に形成されている。即ち現像スリーブ１３２は、その周方向と長手方向の双方の断面形状が、円弧状に形成されている。このように、現像スリーブ１３２の周方向の断面形状が円弧状に形成されていることによって、凹み１３９内に収容できる現像剤１２６の量を多くすることができる。このため、現像剤１３２は、十分な量の現像剤１２６を搬送することができる。
【０１３３】
その周方向と長手方向の双方の断面形状が円弧状に形成された現像スリーブ１３２において、現像電界強度の観点では、凹み１３９の深さが深いほど、現像スリーブ１３２と、感光体ドラム１０８とが対向する現像領域における現像電解強度は弱くなる。こうして、現像電解強度の差などによるピッチムラが発生しやすくなることが考えられる。例えば、図２４（ｂ）に示すように、従来の断面方形型の溝２０２を外表面に形成された現像スリーブ２００においては、溝２０２の長手方向の深さは一定である。そして、現像スリーブ２００が回転することにより、現像電解強度の強いところ（即ち、図２４（ｂ）に示す溝上部）と、弱いところ（即ち、図２４（ｂ）に示す溝底部）が、その周方向において交互に発生することになる。即ち現像電界強度の差などによるピッチムラが発生しやすくなる。しかしながら、現像スリーブ１３２は、その周方向と長手方向の双方の断面形状が、円弧状に形成されており、凹み１３９の現像スリーブ１３９の外表面に対する深さは、周方向と長手方向の双方になだらかに変化するため、図２４（ａ）に示すように、現像電界強度も現像スリーブ１３２の周方向と長手方向の双方になだらかに変化する。こうして、ピッチムラが発生することがなく、特にカラー画像形成装置１０１では画像面積率が高い画像を出力することが多く、より安定した画像濃度を得ることができるとともに高品質のカラー画像を得ることができる。
【０１３４】
また、外表面に従来のサンドブラスト加工により形成されるような凸部が無く、凹み１３９はより大きな凹み１３９に形成されているので、経年変化によっても、凹み１３９が摩耗しにくくなることにより、経年変化による現像剤１２６の搬送量の低下を抑制できる。
【０１３５】
また、凹み１３９を規則的に配置するので、最適な現像剤１２６のくみ上げ量を確保しながら長寿命化を図ることができる加工条件を設定することが容易で、かつ、設定された条件で確実に凹み１３９を形成できるとともに、加工性に優れるという効果を奏でる。
【０１３６】
さらに、現像スリーブ１３２の外表面に長手方向に長い複数個の凹み１３９が規則的に配置され、この凹み１３９の総容積を該現像スリーブ１３２の外表面の面積１００mm2当たり０．５mm3以上にしているので、現像剤１２６の十分な搬送力が得られる。
【０１３７】
また、凹み１３９を同形状同寸法で規則的に配置することで搬送性のムラによる画像ムラを防止し、且つ、感光体ドラム１０８の外表面の周方向１ｍｍ当たりに現像スリーブ１３２の凹み１３９が１．０以上存在するので、現像領域１３１内に常に複数の凹み１３９を存在させることができるため、現像剤１２６のスリップによる画像ムラを防止することができる。
【０１３８】
凹み１３９の長手方向が現像スリーブ１３２の長手方向と平行に配置されているので、汲み上げられる現像剤１２６を当該現像スリーブ１３２の長手方向に沿って並設させることとなり、そのために、現像スリーブ１３２が回転しても、汲み上げた現像剤１２６が該現像スリーブ１３２の外表面から脱落しにくくなり、よって、平面視が楕円形状の凹み１３９が従来から用いられてきた溝と同様の作用効果を奏でて、現像剤１２６の汲み上げ量を確保することができる。
【０１３９】
現像スリーブ１３２の周方向に互いに隣り合う凹み１３９同士が現像スリーブ１３２の長手方向に位置ずれしているので、現像スリーブ１３２の外表面に凹み１３９が形成されていない箇所や凹み１３９が多く形成されている箇所などが生じることを防止できる。したがって、現像スリーブ１３２の外表面に吸着する現像剤１２６にムラが生じること即ち現像スリーブ１３２の外表面に一様に現像剤１２６を吸着することができる。したがって、画像のムラが生じることを防止できる。
【０１４０】
凹み１３９が現像スリーブ１３２の外表面に螺旋上に配置されているので、現像スリーブ１３２の外表面に吸着する現像剤１２６にムラが生じること即ち現像スリーブ１３２の外表面に一様に現像剤１２６を吸着することができる。したがって、画像のムラが生じることを防止できる。
【０１４１】
エンドミル２１によって現像スリーブ１３２の外表面に凹み１３９を形成するので、凹み１３９を確実に規則的に現像スリーブ１３２の外表面に形成することができる。したがって、画像のムラが生じることを防止できる。
【０１４２】
現像スリーブ１３２をその軸芯１３２ａ回りに回転させかつエンドミル２１を移動させながら凹み１３９を形成するので、凹み１３９を確実に規則的に現像スリーブ１３２の外表面に形成することができる。したがって、画像のムラが生じることを防止できる。
【０１４３】
現像装置１１３、プロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋ及び画像形成装置１０１は、前述した現像ローラ１１５を備えているので、経年変化による現像剤１２６の搬送量の低下を抑制できるとともに、画像のムラが生じることを防止できる。
【０１４４】
続いて、本発明の第２の実施形態を、図１３乃至図１４に基づいて説明する。なお、第２の実施形態に示された現像スリーブ１３２’において、前述した第１の実施形態に示された現像スリーブ１３２と同一部分には、同一符号を付して説明する。
【０１４５】
現像スリーブ１３２’の回転方向Ｓ１の上流側における境界部１４３及び、現像スリーブ１３２’の回転方向Ｓ１の下流側における境界部１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２は、０．１０ｍｍに形成されており、磁性キャリア１３５の体積平均粒径よりも大きく形成されている。こうして、現像スリーブ１３２’の周方向の断面における外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２は、磁性キャリア１３５の体積平均粒径よりも大きく形成されている。
【０１４６】
さらに、現像スリーブ１３２’の周方向に沿う現像スリーブ１３２’の軸芯１３２ａに対して交差（図示例では直交）する断面において、現像スリーブ１３２’の回転方向Ｓ１の上流側に位置する上流側内面１４０と、現像スリーブ１３２’の軸芯１３２ａと前記凹み１３９’の底部１３９ａとを結ぶ仮想面１４５と、がなす第１角度θ１が、６０度に形成されているとともに、現像スリーブ１３２’の回転方向Ｓ１の下流側に位置する下流側内面１４１と、前記仮想面１４５と、がなす第２角度θ２は、３０度に形成されている。このように、現像スリーブ１３２’の前記第１角度θ１は、前記第２角度θ２よりも大きく形成されている。即ち、現像スリーブ１３２’の回転方向Ｓ１の上流側の上流側内面１４０と、当該上流側内面１４０に連なる現像スリーブ１３２’の外表面とがなす第３角度θ３は、３０度に形成されているとともに、現像スリーブ１３２’の回転方向Ｓ１の下流側の下流側内面１４１と、当該下流側内面１４１に連なる現像スリーブ１３２’の外表面とがなす第４角度θ４は、６０度に形成されている。このように、現像スリーブ１３２’の前記第３角度θ３は、前記第４角度θ４よりも小さく形成されている。なお、前述した第２の実施形態に示された現像スリーブ１３２’は、後述する本発明品３に相当する。
【０１４７】
このような現像スリーブ１３２’を形成する際には、図１４に示すように、現像スリーブ１３２’が、現像スリーブ１３２’に対するエンドミル２１の位置を現像スリーブ１３２’の回転方向Ｓ１の上流側から下流側にずらされた後、現像スリーブ１３２が、エンドミル２１に対して交差（図示例では直交）する位置に配置されることにより、現像スリーブ１３２’の周方向に沿う現像スリーブ１３２’の軸芯１３２ａに対して交差（図示例では直交）する断面における、現像スリーブ１３２’の回転方向Ｓ１の上流側に位置する上流側内面１４０と、現像スリーブ１３２’の軸芯１３２ａと前記凹み１３９’の底部１３９ａとを結ぶ仮想面１４５と、がなす第１角度θ１を、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の下流側に位置する下流側内面１４１と、前記仮想面１４５と、がなす第２角度θ２よりも大きく形成することができる。
【０１４８】
第２の実施形態によれば、現像スリーブ１３２’の回転方向Ｓ１の上流側に位置する上流側内面１４０と、現像スリーブ１３２’の軸芯１３２ａと前記凹み１３９’の底部１３９ａとを結ぶ仮想面１４５と、がなす第１角度θ１は、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の下流側に位置する下流側内面１４１と、前記仮想面１４５と、がなす第２角度θ２よりも大きく形成されている。このように、現像スリーブ１３２’の回転方向Ｓ１の上流側に位置する上流側内面１４０と、現像スリーブ１３２’の軸芯１３２ａと前記凹み１３９’の底部１３９ａとを結ぶ仮想面１４５と、がなす第１角度θ１を、現像スリーブ１３２’の回転方向Ｓ１の下流側に位置する下流側内面１４１と、前記仮想面１４５と、がなす第２角度θ２よりも大きく（即ち上流側内面１４０をよりなだらかな傾斜に）形成することにより、経年使用による磨耗量が多い上流側内面１４０の磨耗を抑制することができる。こうして、経年使用による画像濃度の低下を抑制することができる。
【０１４９】
なお、前述した第２の実施形態では、現像スリーブ１３２’の回転方向Ｓ１の上流側における境界部１４３及び、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の下流側における境界部１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２は、０．１０ｍｍに形成されているが、本発明では、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の上流側における境界部１４３の曲率半径Ｒ１は、０．１ｍｍに形成されているとともに、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の下流側における境界部１４４の曲率半径Ｒ２は、０．０５ｍｍに形成されていても良い。このように、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の上流側における境界部１４３の曲率半径Ｒ１は、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の下流側における境界部１４４の曲率半径Ｒ２よりも大きく形成されていても良い。なお、前記境界部１４３の曲率半径Ｒ１が０．１０ｍｍに形成されているとともに、前記境界部１４４の曲率半径Ｒ２が０．０５ｍｍに形成された現像スリーブ１３２は、後述する本発明品４に相当する。
【０１５０】
前述した前記境界部１４３の曲率半径Ｒ１が０．１０ｍｍに形成されているとともに、前記境界部１４４の曲率半径Ｒ２が０．０５ｍｍに形成された現像スリーブ１３２を形成するには、表面処理装置１が、現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４が研磨する際に、現像スリーブ１３２を回転方向Ｓ１と同一方向のみに回転させることによって、前記境界部１４３の曲率半径Ｒ１を、前記境界部１４４の曲率半径Ｒ２よりも大きく形成することができる。
【０１５１】
前述した前記境界部１４３の曲率半径Ｒ１が０．１０ｍｍに形成されているとともに、前記境界部１４４の曲率半径Ｒ２が０．０５ｍｍに形成された現像スリーブ１３２によれば、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の上流側における境界部１４３の曲率半径Ｒ１は、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の下流側における境界部１４４の曲率半径Ｒ２よりも大きく形成されている。経年使用による境界部１４３、１４４の磨耗量は、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の下流側よりも上流側が多いことから、予め現像スリーブ１４３の回転方向Ｓ１の上流側における境界部１４３の曲率半径Ｒ１を、現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の下流側における境界部１４４の曲率半径Ｒ２よりも大きく形成することで、経年使用による境界部１４３の磨耗が抑制されることにより、現像剤の搬送量の低下を抑制できる。こうして、画像濃度の低下を抑制できる。
【０１５２】
また、前述した前記境界部１４３の曲率半径Ｒ１が０．１０ｍｍに形成されているとともに、前記境界部１４４の曲率半径Ｒ２が０．０５ｍｍに形成された現像スリーブ１３２によれば、表面処理装置１が、現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４が研磨される際に、現像スリーブ１３２を回転方向Ｓ１と同一方向のみに回転させることによって、前記境界部１４３の曲率半径Ｒ１が、前記境界部１４４の曲率半径Ｒ２よりも大きく形成することができる。こうして、境界部１４４の曲率半径Ｒ２よりも大きく形成された境界部１４３の曲率半径Ｒ１を、画像形成装置１０１が、画像形成する際に現像スリーブ１３２を回転させる回転方向Ｓ１の上流側に位置付けることによって、効率的に現像スリーブ１３２を使用することができる。
【０１５３】
また、前述した実施形態では、凹み１３９の現像スリーブ１３２の周方向の断面形状が、円弧状に形成されているが、本発明では、図１５（ａ）乃至図１５（ｃ）に示すように、凹み１３９の現像スリーブ１３２の周方向の断面形状が、Ｖ字状に形成されていても良い。図示例では、凹み１３９は、その幅方向（即ち、現像スリーブ１３２の周方向）の断面形状が、Ｖ字状に形成され、その長手方向（即ち現像スリーブ１３２の長手方向）の断面形状が円弧状の曲面に形成されている。この場合、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示すように、エンドミル２１の切削刃２４の先端部の外縁２５の断面形状が、鋭角をなすように形成されていることで、凹み１３９の現像スリーブ１３２の周方向の断面形状が、Ｖ字状に形成されている。なお、これらの図１５乃至図１６において、前述した第１乃至第２の実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明する。
【０１５４】
これらの図１５乃至図１６に示す場合によれば、凹み１３９は、その幅方向（即ち、現像スリーブ１３２の周方向）の断面形状がＶ字状に形成され、その長手方向（即ち現像スリーブ１３２の長手方向）の断面形状が円弧状の曲面に形成されているので、凹み１３９内に収容できる現像剤１２６の量を多くすることができる。こうして、現像スリーブ１３２は、十分な量の現像剤１２６を搬送することができる。
【０１５５】
また、前述した実施形態では、凹み１３９の現像スリーブ１３２の周方向の断面形状が円弧状に形成されているが、本発明では、切削刃２４の外縁２５の形状を適宜変更することで、図１７及び図１８に示すように、凹み１３９の現像スリーブ１３２の周方向の断面形状を適宜変更しても良い。図１７は、Ｖ字状の凹み１３９の底が平坦に形成された場合を示し、図１８は、Ｖ字状の凹み１３９の底が円弧状に形成された場合を示している。なお、図１７及び図１８において、前述した第１乃至第２の実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【０１５６】
また、前述した実施形態では、モータ２，２０や移動用アクチュエータを同時に連続して動作させて、凹み１３９を現像スリーブ１３２の外表面に螺旋上に配置し、かつ各々の凹み１３９を若干弓状に湾曲して形成しているが、本発明では、図１９及び図２０に示すように、モータ２，２０や移動用アクチュエータを適宜完結的に動作させて、凹み１３９を現像スリーブ１３２の長手方向に沿って直線状に形成しても良いとともに、複数の凹み１３９を現像スリーブ１３２の周方向に沿って直線上に配置しても良い。
【０１５７】
また、前述した実施形態では、凹み１３９の平面形状が楕円形に形成されているが、本発明では、図２１に示すように平面形状が円形に形成されていても良い。
【０１５８】
また、前述した実施形態では、現像スリーブ１３２の周方向に互いに隣り合う凹み１３９を、当該凹み１３９の長さの約半分位置をずらして配置している。しかしながら、本発明では、現像スリーブ１３２の周方向に互いに隣り合う凹み１３９同士を、当該凹み１３９の長さの１／３、１／４などの任意の長さ位置をずらして配置しても良い。
【０１５９】
また、前述した実施形態では、現像スリーブ１３２の周方向及び長手方向に互いに隣り合う凹み１３９間の間隔が一定となるように配置されている。即ち凹み１３９が規則的に配置されている。しかしながら、本発明では、現像スリーブ１３２の周方向及び長手方向の互いに隣り合う凹み１３９間の間隔が一定となるように配置されていなくても良い。即ち凹み１３９が不規則に配置されていても良い。
【０１６０】
さらに、前述した実施形態では、エンドミル２１を現像スリーブ１３２の長手方向に沿って移動させることで、これらエンドミル２１と現像スリーブ１３２とを相対的に移動させているが、勿論、本発明では、エンドミル２１と現像スリーブ１３２とのうち少なくとも一方を現像スリーブ１３２の長手方向に沿って移動して、これらを相対的に移動させても良い。
【０１６１】
前述した画像形成装置１０１では、プロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋはカートリッジケース１１１と帯電ローラ１０９と感光体ドラム１０８とクリーニングブレード１１２と現像装置１１３とを備えている。しかしながら、本発明ではプロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋは少なくとも現像装置１１３を備えていれば良く、カートリッジケース１１１と帯電ローラ１０９と感光体ドラム１０８とクリーニングブレード１１２を必ずしも備えていなくても良い。また、前述した実施形態では画像形成装置１０１は装置本体１０２に着脱自在なプロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋを備えている。しかしながら本発明では画像形成装置１０１は現像装置１１３を備えていれば良く、プロセスカートリッジ１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋを必ずしも備えていなくても良い。
【０１６２】
ところで、近年の画像形成装置１０１は、更なる高速化、高耐久化の要望があるとともに、現像スリーブ１３２の更なる長寿命化が求められている。そこで本発明の発明者らは、経年使用後の現像スリーブ１３２を観察したところ、経年使用後の現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４は、初期の状態の現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４よりも、丸みを帯びていることを発見した。このため、本発明の発明者らは、後述する比較例１に示された現像スリーブ１３２を備えた現像ローラ１１５を用いて、所定の給紙枚数を画像形成した後の現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３の曲率半径Ｒ１を計測した。
【０１６３】
なお、画像の形成にあたっては、フェライトを軸剤として帯電調整剤を含有した樹脂コート層を有する平均体積粒径が３５μｍの磁性キャリア１３５と、乳化重合法によりポリエステルを主成分として帯電制御剤、色剤を混合し、その周りにシリカや酸化チタン等を外添し、平均体積粒径が５μｍのトナーから構成された現像剤１２６が用いられた。トナー濃度は、７重量％に調整されたものが用いられた。
【０１６４】
（比較例１）
後述する表１中に示された比較例１は、図２２に示すように、凹み１３９の境界部１４３、１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２それぞれが０．０２ｍｍに形成されているとともに、角度θ１、θ２それぞれが４５度に形成された凹み１３９が形成されている。なお、図２２では、磁性キャリア１３５に吸着するトナーは省略する。
【０１６５】
結果を、図２３に示す。図２３は、現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３の曲率半径Ｒ１と画像形成装置１０１が画像形成する給紙枚数との関係を示している。画像形成装置１０１が画像形成する給紙枚数が増加するに従って、現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３の曲率半径Ｒ１は大きくなった。しかしながら、境界部１４３はどこまでも磨耗し続けるわけではなく、境界部１４３の曲率半径Ｒ１が磁性キャリア１３５の体積平均粒径よりも大きくなると、磁性キャリア１３５の外表面と現像スリーブ１３２の外表面との接触面積が大きくなり、境界部１４３の磨耗が鈍化することが明らかとなった。
【０１６６】
つぎに、本発明の発明者らは、境界部１４３、１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２を種々変更するとともに、第１角度θ１及び第２角度θ２の角度を種々変更した現像スリーブ１３２を複数製造し、これらの現像スリーブ１３２の初期の状態のテスト画像と、連続使用（３，０００，０００枚給紙（即ち現像ローラ１１５を４５，０００、０００回転）後のテスト画像を形成して、本発明の効果を確認した。結果を表１に示す。前述した比較例１には、同一符号を付して説明を省略する。
【０１６７】
【表１】
0005504711.tif 000002
【０１６８】
（比較例２）
表１中に示された比較例２は、凹み１３９の曲率半径Ｒ１、Ｒ２それぞれが０．０２ｍｍに形成されているとともに、第１角度θ１が６０度に形成されかつ、第２角度θ２が３０度に形成された現像スリーブ１３２である。
【０１６９】
（本発明品１）
表１中に示された本発明品１は、前述した第１の実施形態に示された現像スリーブ１３２である。本発明品１は、凹み１３９の曲率半径Ｒ１、Ｒ２それぞれが０．１ｍｍに形成されているとともに、第１角度θ１及び第２角度θ２は、それぞれが４５度に形成されている。
【０１７０】
（本発明品２）
本発明品２は、現像スリーブ１３２の境界部１４３の曲率半径Ｒ１は、０．１ｍｍに形成されかつ、境界部１４４の曲率半径Ｒ２は、０．０５ｍｍに形成されており、第１角度θ１及び第２角度θ２は、それぞれが４５度に形成された現像スリーブ１３２である。
【０１７１】
（本発明品３）
表１中に示された本発明品３は、前述した第２の実施形態に示された現像スリーブ１３２’である。本発明品３は、凹み１３９の曲率半径Ｒ１、Ｒ２それぞれが０．１ｍｍに形成されておりかつ、第１角度θ１が６０度に形成されているとともに、第２角度θ２が３０度に形成された現像スリーブ１３２’である。
【０１７２】
（本発明品４）
表１中に示された本発明品４は、前述した境界部１４３の曲率半径Ｒ１が０．１０ｍｍに形成されているとともに、前記境界部１４４の曲率半径Ｒ２が０．０５ｍｍに形成された現像スリーブ１３２である。本発明品４は、境界部１４３の曲率半径Ｒ１が０．１０ｍｍに形成されているとともに、前記境界部１４４の曲率半径Ｒ２が０．０５ｍｍに形成されており、かつ、第１角度θ１が６０度に形成されているとともに、第２角度θ２が３０度に形成された現像スリーブ１３２である。
【０１７３】
上述した本発明品１乃至本発明品４及び比較例１乃至比較例２は、外径が２ｍｍのエンドミル２１を用い、現像スリーブ１３２の回転数を２４０ｒｐｍとし、エンドミル２１の回転数を２１３００ｒｐｍとし、エンドミル２１の現像スリーブ１３２の長手方向の移動速度を０．５ｍｍ／ｒｅｖ（回転）で表面処理装置１を駆動して、外径が２５ｍｍのアルミニウム合金で構成された現像スリーブ１３２に凹み１３９を形成した。この際、現像スリーブ１３２に対するエンドミル２１は、現像スリーブ１３２に対して交差（図示例では直交）する位置に位置付けられている。その後、ファイバーサンダー２６を用いて、現像スリーブ１３２の回転数を４００ｒｐｍとし、ファイバーサンダー２６の回転数を１５０００ｒｐｍとし、ファイバーサンダー２６の現像スリーブ１３２の長手方向の移動速度を１ｍｍ／ｒｅｖ（回転）で表面処理装置１を駆動して、現像スリーブ１３２の外表面と凹み１３９との境界部１４３、１４４を研磨した。この際、外径が２０ｍｍでありかつ、粒度３２０のファイバーサンダー２６が用いられた。
【０１７４】
また、現像スリーブ１３２の長手方向の断面における曲率半径が１．０ｍｍの円弧状に形成されており、現像スリーブ１３２の周方向の凹み１３９間の間隔を０．２２ｍｍ、現像スリーブ１３２の長手方向の凹み１３９間の間隔を０．５ｍｍとなるように凹み１３９を配置した。
【０１７５】
なお、画像の形成にあたっては、フェライトを軸剤として帯電調整剤を含有した樹脂コート層を有する平均体積粒径が３５μｍの磁性キャリア１３５と、乳化重合法によりポリエステルを主成分として帯電制御剤、色剤を混合し、その周りにシリカや酸化チタン等を外添し、平均体積粒径が５μｍのトナーから構成された現像剤１２６が用いられた。トナー濃度は、７重量％に調整してヘンシェルミキサーで混合したものを用いた。プロセス条件は、感光体表面電位を−７００Ｖ、露光電位を−１５０Ｖ現像バイアスを−５５０Ｖに固定した。
【０１７６】
表１に示す結果では、以下の本発明品１乃至本発明品４及び比較例１乃至比較例２の現像スリーブ１３２を備えた現像ローラ１１５を用いて画像形成装置１０１で形成した画像の濃度ムラ及び３，０００，０００枚給紙（即ち現像ローラ１１５を４５，０００、０００回転）後の画像の濃度低下を評価した。
【０１７７】
画像の評価にあたっては、一色で一様の濃度所謂ベタ画像を出力し、ベタ画像の６箇所で分光濃度計による濃度測定を行ない、６箇所の平均値を濃度とした。表１に示すように、初期及び３，０００，０００枚給紙（即ち現像ローラ１１５を４５，０００，０００回転）後に濃度測定を行ない、初期に対する３，０００，０００枚給紙後の濃度の低下が１０％未満であれば◎、１５％未満であれば○、１５％以上であれば×とした。
【０１７８】
比較例１乃至比較例２の現像スリーブ１３２にマグネットローラ１３３を収容して得られた現像ローラ１１５を用いて画像形成装置１０１で画像形成したところ、３，０００，０００枚給紙後において、濃度低下が発生した。
【０１７９】
本発明品１乃至本発明品４の現像スリーブ１３２、１３２’にマグネットローラ１３３を収容して得られた現像ローラ１１５を用いて画像形成装置１０１で画像形成したところ、３，０００，０００枚給紙後において、濃度低下が発生せず、濃淡ムラのない良好な画像が得られることが確認できた。また、本発明品３及び本発明４は、本発明品１及び本発明品２よりも、濃度ムラの無いより良好な画像が得られることが確認できた。
【０１８０】
上述した本発明によれば、比較例１及び比較例２は、凹み１３９の境界部１４３、１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２が、磁性キャリア１３５の体積平均粒径よりも小さく形成されている。これに対して本発明品１乃至本発明品４は、その凹み１３９の境界部１４３、１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２が、磁性キャリアの体積平均粒径よりも大きく形成されている。そして、凹み１３９の境界部１４３、１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２が磁性キャリア１３５の体積平均粒径よりも大きくなると、境界部１４３、１４４の磨耗が鈍化することから、予め、凹み１３９の境界部１４３、１４４の曲率半径Ｒ１、Ｒ２を磁性キャリア１３５の体積平均粒径よりも大きく形成しておくことによって、境界部１４３、１４４の磨耗が鈍化して、濃度低下が発生しないことが明らかとなった。
【０１８１】
また、本発明品３及び本発明品４の第１角度θ１は６０度に形成されかつ、第２角度θ２は３０度に形成されており、第１角度θ１は、第２角度θ２よりも大きい角度に形成されている。これに対して本発明品１及び本発明品２の第１角度θ１及び第２角度θ２は、それぞれが４５度に形成されている。現像スリーブ１３２は、画像形成装置１０１が画像形成する際に、現像剤１２６などによって、当該現像スリーブ１３２の回転方向Ｓ１の上流側の上流側内面１４０が、回転方向Ｓ１の下流側の下流側内面１４１よりも磨耗量が多い。このため、あらかじめ、第１角度θ１を第２角度θ２よりも大きい角度に形成する（即ち上流側内面１４０を下流側内面１４１よりもよりなだらかな傾斜に形成する）ことで、上流側内面１４０の磨耗が鈍化して、濃度低下が発生しないことが明らかとなった。
【０１８２】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【０１８３】
２１  エンドミル（回転工具）
１０１  画像形成装置
１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１０６Ｋ  プロセスカートリッジ
１０８  感光体ドラム（感光体）
１０９  帯電ローラ（帯電装置）
１１３  現像装置
１１５  現像ローラ
１３２、１３２’  現像スリーブ
１３２ａ  軸芯
１３３  マグネットローラ
１３５  磁性キャリア
１３９  凹み
１３９ａ  底部
１４０  上流側内面
１４１  下流側内面
１４３、１４４  境界部
１４５  仮想面
θ１  第１角度
θ２  第２角度
Ｒ１、Ｒ２  曲率半径
Ｓ１  回転方向
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１８４】
【特許文献１】特開２００３−２５５６９２号公報
【特許文献２】特開２００４−１９１８３５号公報
【特許文献３】特開２００７−８６０９１号公報
【図１】
0005504711.tif 000003
【図２】
0005504711.tif 000004
【図３】
0005504711.tif 000005
【図４】
0005504711.tif 000006
【図５】
0005504711.tif 000007
【図６】
0005504711.tif 000008
【図７】
0005504711.tif 000009
【図８】
0005504711.tif 000010
【図９】
0005504711.tif 000011
【図１０】
0005504711.tif 000012
【図１１】
0005504711.tif 000013
【図１２】
0005504711.tif 000014
【図１３】
0005504711.tif 000015
【図１４】
0005504711.tif 000016
【図１５】
0005504711.tif 000017
【図１６】
0005504711.tif 000018
【図１７】
0005504711.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
0005504711.tif 000024
【図２３】
0005504711.tif 000025
【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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