(57)【要約】【課題】現像スリーブの生産性を向上させつつ、現像された画像の濃度ムラを抑制する。【解決手段】現像ロールは、軸を中心に回転する円筒状の現像スリーブと、現像スリーブの内部に設けられ、複数の磁極を有する磁石部とを備える。現像スリーブの表面には、軸方向に沿って溝が形成される。現像スリーブの外周面の半径方向の振れは２０μｍ超３０μｍ未満であり、且つ、溝の底部の半径方向の振れは３５μｍ以下である。【選択図】図９
2015175962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸を中心に回転する円筒状の現像スリーブと、
前記現像スリーブの内部に設けられ、複数の磁極を有する磁石部とを備え、
前記現像スリーブの表面には、前記軸方向に沿って溝が形成され、
前記現像スリーブの外周面の半径方向の振れは２０μｍ超３０μｍ未満であり、且つ、前記溝の底部の半径方向の振れは３５μｍ以下である
現像ロール。
【請求項２】
前記外周面の前記振れは２０μｍ超２５μｍ以下であり、且つ、前記溝の深さの誤差は２５μｍ以下である
請求項１に記載の現像ロール。
【請求項３】
トナーとキャリアとを含む現像剤を収容する収容部と、
前記収容部に設けられ、前記現像剤を表面に保持して搬送する請求項１又は２に記載の現像ロールと
を備える現像装置。
【請求項４】
感光体と、
前記感光体を帯電させる帯電装置と、
前記帯電された感光体を露光し、静電潜像を形成する露光装置と、
現像剤を用いて前記静電潜像を現像し、画像を形成する請求項３に記載の現像装置と、
前記画像を記録媒体上に転写する転写装置と、
前記画像を前記記録媒体に定着させる定着装置と
を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像ロール、現像装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現像スリーブの振れ精度を改善する技術が知られている。例えば特許文献１には、現像スリーブの外周に溝を形成した後、その外周を加工することにより、振れ精度を高め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２００５−０１７９７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、現像スリーブの生産性を向上させつつ、現像された画像の濃度ムラを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、軸を中心に回転する円筒状の現像スリーブと、前記現像スリーブの内部に設けられ、複数の磁極を有する磁石部とを備え、前記現像スリーブの表面には、前記軸方向に沿って溝が形成され、前記現像スリーブの外周面の半径方向の振れは２０μｍ超３０μｍ未満であり、且つ、前記溝の底部の半径方向の振れは３５μｍ以下である現像ロールである。
【０００６】
請求項２に係る発明は、前記外周面の前記振れは２０μｍ超２５μｍ以下であり、且つ、前記溝の深さの誤差は２５μｍ以下である請求項１に記載の現像ロールである。
【０００７】
請求項３に係る発明は、トナーとキャリアとを含む現像剤を収容する収容部と、前記収容部に設けられ、前記現像剤を表面に保持して搬送する請求項１又は２に記載の現像ロールとを備える現像装置である。
【０００８】
請求項４に係る発明は、感光体と、前記感光体を帯電させる帯電装置と、前記帯電された感光体を露光し、静電潜像を形成する露光装置と、現像剤を用いて前記静電潜像を現像し、画像を形成する請求項３に記載の現像装置と、前記画像を記録媒体上に転写する転写装置と、前記画像を前記記録媒体に定着させる定着装置とを備える画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明によれば、現像スリーブの外周面の半径方向の振れが２０μｍ以下若しくは３０μｍ以上、又は、溝の底部の半径方向の振れが３５μｍ超である場合に比べて、現像スリーブの生産性が向上するとともに、現像された画像の濃度ムラが抑制される。
請求項２に係る発明によれば、溝の深さの誤差を用いない方法に比べて、溝部の振れを容易に規制することができる。
請求項３に係る発明によれば、現像スリーブの外周面の半径方向の振れが２０μｍ以下若しくは３０μｍ以上、又は、溝の底部の半径方向の振れが３５μｍ超である場合に比べて、現像スリーブの生産性が向上するとともに、現像された画像の濃度ムラが抑制される。
請求項４に係る発明によれば、現像スリーブの外周面の半径方向の振れが２０μｍ以下若しくは３０μｍ以上、又は、溝の底部の半径方向の振れが３５μｍ超である場合に比べて、現像スリーブの生産性が向上するとともに、現像された画像の濃度ムラが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像形成装置の構成を示す図。
【図２】現像装置の構成を示す図。
【図３】現像スリーブの一例を示す図。
【図４】外周面振れ及び溝振れに起因して画像の濃度ムラが発生する仕組みを説明する図。
【図５】外周面振れを測定する方法の一例を示す図。
【図６】振れ測定装置の測定結果を示す波形の一例を示す図。
【図７】溝の深さを測定する方法の一例を示す図。
【図８】図７に示す現像スリーブ及びレーザー変位計を図７中の矢印Ｓ方向から見た図。
【図９】振れ測定装置の測定結果を示す波形と、レーザー変位計の測定結果を示す波形とを合成した波形の一例を示す図。
【図１０】レーザー変位計の測定結果を示す波形の一例を示す図。
【図１１】実施例１〜６の現像ロール及び比較例１〜１０の現像ロールの外周面振れ及び溝振れを示す図。
【図１２】実施例１〜６の現像ロール及び比較例１〜１０の現像ロールの外周面振れと色差との関係を示す図。
【図１３】実施例１〜６の現像ロール及び比較例１〜１０の現像ロールの溝振れと色差との関係を示す図。
【図１４】現像スリーブの製造時の不良率の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（画像形成装置１の構成）
図１は、画像形成装置１の構成を示す図である。画像形成装置１は、電子写真方式により記録媒体上に画像を形成する。画像形成装置１は、制御部１０と、画像処理部２０と、給紙部３０と、画像形成部４０とを有する。
【００１２】
制御部１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）とを有する。制御部１０は、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭに読み込んで実行することにより、画像形成装置１の各部を制御する。画像処理部２０は、入力された画像データに各種の画像処理を施して出力する。給紙部３０は、複数の記録媒体を収容する。給紙部３０は、収容する記録媒体を一枚ずつ送り出す。給紙部３０から送り出された記録媒体は、画像形成部４０へと搬送される。
【００１３】
画像形成部４０は、感光体ドラム４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、及び４１Ｋと、帯電装置４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、及び４２Ｋと、露光装置４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、及び４３Ｋと、現像装置４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、及び４４Ｋと、一次転写ロール４５Ｙ、４５Ｍ、４５Ｃ、及び４５Ｋと、中間転写ベルト４６と、二次転写ロール４７と、定着装置４８とを有する。
【００１４】
感光体ドラム４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、及び４１Ｋの表面には、感光層が形成される。感光体ドラム４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、及び４１Ｋは、図示せぬ駆動部により駆動され、軸を中心に回転する。感光体ドラム４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、及び４１Ｋは、感光体の一例である。帯電装置４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、及び４２Ｋは、それぞれ、感光体ドラム４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、及び４１Ｋの表面を予め定められた電位に帯電させる。露光装置４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、及び４３Ｋは、それぞれ、画像処理部２０から出力された画像データに基づいて、帯電された感光体ドラム４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、及び４１Ｋの表面を露光し、静電潜像を形成する。現像装置４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、及び４４Ｋは、それぞれ、感光体ドラム４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、及び４１Ｋ上に形成された静電潜像をイエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックのトナーを用いて現像し、トナー像を形成する。一次転写ロール４５Ｙ、４５Ｍ、４５Ｃ、及び４５Ｋは、それぞれ、感光体ドラム４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、及び４１Ｋ上に形成されたトナー像を中間転写ベルト４６に転写する。
【００１５】
中間転写ベルト４６は、駆動ロール４６１とバックアップロール４６２とにより支持される。中間転写ベルト４６は、駆動ロール４６１により駆動され回転する。感光体ドラム４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、及び４１Ｋから転写されたトナー像は、中間転写ベルト４６の回転により二次転写ロール４７へと搬送される。二次転写ロール４７は、中間転写ベルト４６上に形成されたトナー像を給紙部３０から搬送された記録媒体に転写する。二次転写ロール４７は、転写装置の一例である。定着装置４８は、定着ロール４８１と加圧ロール４８２とを有する。定着装置４８は、定着ロール４８１及び加圧ロール４８２により記録媒体上のトナー像に熱及び圧力を加えることにより、トナー像を記録媒体に定着させる。
【００１６】
なお、以下の説明では、感光体ドラム４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、及び４１Ｋを区別する必要がない場合には、これらを総称して「感光体ドラム４１」という。同様に、現像装置４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、及び４４Ｋを区別する必要がない場合には、これらを総称して「現像装置４４」という。
【００１７】
（現像装置４４の構成）
図２は、現像装置４４の構成を示す図である。現像装置４４は、収容部４４１と、複数の攪拌搬送部材４４２と、現像ロール４４３と、規制部材４４４とを有する。
【００１８】
収容部４４１は、トナーとキャリアとを含む現像剤を収容する。収容部４４１の感光体ドラム４１と対向する位置には、開口部４４１ａが形成される。複数の攪拌搬送部材４４２は、収容部４４１内に設けられる。複数の攪拌搬送部材４４２は、軸と、軸の周面に設けられた螺旋状の羽根とを有する。攪拌搬送部材４４２は、図示せぬ駆動部により駆動され、軸を中心に回転する。これにより、攪拌搬送部材４４２は、収容部４４１内に収容された現像剤を攪拌しながら現像ロール４４３へと搬送する。
【００１９】
現像ロール４４３は、収容部４４１の開口部４４１ａに設けられる。現像ロール４４３は、マグネットロール４４５と、現像スリーブ４４６とを有する。マグネットロール４４５は、現像スリーブ４４６の内部にて軸に固定した状態で設けられる。マグネットロール４４５には、Ｎ極とＳ極とが周方向に沿って予め決められたのパターンで配置される。マグネットロール４４５は、複数の磁極を有する磁石部の一例である。現像スリーブ４４６は、マグネットロール４４５の外周面を覆う中空の円筒状の部材である。現像スリーブ４４６の直径は、例えば約１６ｍｍ又は約１８ｍｍである。現像スリーブ４４６は、図示せぬ駆動部により駆動され、軸を中心にマグネットロール４４５の外周面に沿って回転する。また、現像スリーブ４４６には、図示せぬ電源から電圧が印加される。規制部材４４４は、現像ロール４４３上に保持された現像剤の層厚を規制する。
【００２０】
収容部４４１に収容された現像剤は、攪拌搬送部材４４２により現像ロール４４３へと搬送され、現像ロール４４３の表面に吸着される。この現像剤は、現像ロール４４３の表面にて穂立ち状の磁気ブラシを形成する。現像ロール４４３の回転により、現像剤は、現像領域４４７へと搬送される。この間、現像剤は、規制部材４４４によりその層厚が規制される。現像剤が現像領域４４７に到達すると、感光体ドラム４１と現像ロール４４３との間の電位差により、現像剤に含まれるトナーが感光体ドラム４１上に形成された静電潜像の部分に転移する。これにより、静電潜像が現像される。
【００２１】
（現像スリーブ４４６の構成）
図３は、現像スリーブ４４６の一例を示す図である。現像スリーブ４４６の外周面には、予め決められたの間隔で軸方向（矢印Ｚ方向）に延びる複数の溝４４８が形成される。この軸方向とは、軸が延びる方向をいう。溝４４８の数は、例えば６４本である。溝４４８の深さは、例えば約１００μｍである。この溝４４８の断面形状はＶ字状である。なお、溝４４８の断面形状は、Ｕ字状や四角形等の他の形状であってもよい。
【００２２】
現像スリーブ４４６の外周面に半径方向の振れ（以下、「外周面振れ」という。）がある場合には、現像した画像に濃度ムラが発生する。この外周面の振れとは、現像スリーブ４４６を回転したときに、その外周面がある位置で半径方向に変位する大きさをいう。また、現像スリーブ４４６の溝４４８の底部に半径方向の振れ（以下、「溝振れ」という。）がある場合にも、現像した画像に濃度ムラが発生する。この溝振れとは、現像スリーブ４４６を回転したときに、溝４４８の底部がある位置で半径方向に変位する大きさをいう。
【００２３】
図４は、外周面振れ及び溝振れに起因して画像の濃度ムラが発生する仕組みを説明する図である。なお、図４では、説明を分かり易くするために、現像スリーブ４４６の溝４４８が実際よりも大きく示されている。現像スリーブ４４６が外周面振れを有する場合には、現像ロール４４３が回転したときに、感光体ドラム４１と現像ロール４４３の外周面との間の距離Ｄ１が変動する。また、現像スリーブ４４６が溝振れを有する場合には、現像ロール４４３が回転したときに、感光体ドラム４１と現像ロール４４３の溝４４８の底部との間の距離Ｄ２が変動する。このように、距離Ｄ１又はＤ２が変動すると、感光体ドラム４１と現像ロール４４３との間の電界が変動し、現像された画像に濃度ムラが発生する。
【００２４】
本実施形態では、外周面振れを２０μｍ超３０μｍ未満とし、且つ、溝振れを３５μｍ以下とするのが好ましい。さらに、外周面振れを２０μｍ超２５μｍ以下とし、且つ、溝振れを３５μｍ以下とするのが好ましい。なお、この数値は、ある程度の誤差が許容される。
【００２５】
（外周面振れの測定方法）
図５は、外周面振れを測定する方法の一例を示す図である。図５に示す例では、振れ測定装置５０を用いて外周面振れが測定される。図５では、振れ測定装置５０及び現像ロール４４３を上から見た様子が示されている。振れ測定装置５０は、基準となるストレートエッジ５１と、回転する現像ロール４４３との間の隙間量Ｇをレーザーセンサ５２で測定する。振れ測定装置５０により測定された隙間量Ｇと、ストレートエッジ５１と現像ロール４４３の軸心との間の距離とに基づいて、現像スリーブ４４６の外周面の半径方向の高さが求められる。
【００２６】
図６は、振れ測定装置５０の測定結果を示す波形Ｗ１の一例を示す図である。図６において、横軸は現像スリーブ４４６の周方向の位置を示し、縦軸は現像スリーブ４４６の外周面の半径方向の高さを示す。波形Ｗ１は、現像スリーブ４４６の外周面の半径方向の高さの変化を示す。したがって、波形Ｗ１が示す高さの最大値と最小値との差ｄ１を算出することにより、外周面振れが得られる。
【００２７】
（溝振れの測定方法１）
溝振れは、現像スリーブ４４６の外周面の半径方向の高さと、溝４４８の深さとに基づいて求められる。
【００２８】
図７は、溝４４８の深さを測定する方法の一例を示す図である。図７に示す例では、レーザー変位計６０を用いて溝４４８の深さが測定される。図８は、図７に示す現像スリーブ４４６及びレーザー変位計６０を図７中の矢印Ｓ方向から見た図である。
【００２９】
図７及び図８に示す例では、レーザー変位計６０を用いて、現像スリーブ４４６の一方の端部、中央部、他方の端部の３か所について、溝４４８の深さを測定する。まず、レーザー変位計６０を現像スリーブ４４６の一方の端部に対向する位置Ｐ１に配置し、現像スリーブ４４６の法線方向に沿って、レーザー変位計６０から現像スリーブ４４６の一方の端部にレーザーを照射させる。この状態で、現像スリーブ４４６を一定速度で回転させ、レーザー変位計６０から現像スリーブ４４６までの距離を連続的に測定する。これにより、現像スリーブ４４６の一方の端部における溝４４８の深さが測定される。次に、レーザー変位計６０を現像スリーブ４４６の中央部に対向する位置Ｐ２に移動し、同様の工程を繰り返す。これにより、現像スリーブ４４６の中央部における溝４４８の深さが測定される。次に、レーザー変位計６０を現像スリーブ４４６の他方の端部に対向する位置Ｐ３に移動し、同様の工程を繰り返す。これにより、現像スリーブ４４６の他方の端部における溝４４８の深さが測定される。
【００３０】
図９は、振れ測定装置５０の測定結果を示す波形Ｗ１と、レーザー変位計６０の測定結果を示す波形とを合成した波形Ｗ２の一例を示す図である。図９において、横軸は現像スリーブ４４６の周方向の位置を示し、縦軸は現像スリーブ４４６の半径方向の高さを示す。波形Ｗ２は、振れ測定装置５０の測定結果を示す波形Ｗ１と、現像スリーブ４６６の溝４４８の深さの測定結果を示す波形とを、周方向の位置を合わせて合成することにより得られる。波形Ｗ２に含まれる現像スリーブ４４６の溝４４８の底部部分をトレースすると、線Ｗ３が得られる。この線Ｗ３は、溝４４８の底部の半径方向の高さの変化を示す。したがって、線Ｗ３が示す高さの最大値と最小値の差ｄ２を算出することにより、溝振れが得られる。
【００３１】
（溝振れの測定方法２）
また、溝振れは、現像スリーブ４４６の外周面振れと、溝４４８の深さのばらつきとの累積公差によって求められる。この溝４４８の深さのばらつきとは、溝４４８の深さの誤差をいう。溝４４８の深さのばらつきは、以下のように求められる。
【００３２】
図１０は、レーザー変位計６０の測定結果を示す波形Ｗ４の一例を示す図である。図１０において、横軸は現像スリーブ４４６の周方向の位置を示し、縦軸は溝４４８の深さを示す。波形Ｗ４は、一本の溝４４８の測定結果を示す。波形Ｗ４の山部分は、現像スリーブ４４６の外周面を示し、谷部分は現像スリーブ４４６の溝４４８を示す。ここで、波形Ｗ４の左側の山の最大値をＭＬとし、右側の山の最大値をＭＲと、谷の最小値をＶとすると、溝４４８の深さは、次式（１）により算出される。
【数１】
2015175962.tif 000003
【００３３】
上述した式（１）により、現像スリーブ４４６に形成された全ての溝４４８について３か所ずつ溝４４８の深さを算出する。そして、算出した溝４４８の深さの最大値と最小値との差を算出することにより、溝４４８の深さのばらつきが得られる。
【００３４】
例えば公差が３σとなる場合には、外周面振れと溝４４８の深さのばらつきとの二乗和平方根を累積公差として用いてもよい。この場合、溝振れは、次式（２）により算出される。ここで、Ａは外周面振れであり、Ｂは溝４４８の深さのばらつきである。
【数２】
2015175962.tif 000004
【００３５】
上述した式（２）によれば、外周面振れが２５μｍ以下である場合には、溝４４８の深さのばらつきを２５μｍ以下にすれば、溝振れが３５μｍ以下になる。したがって、溝振れの測定方法２を採用する場合には、外周面振れを２０μｍ超２５μｍ以下とし、溝４４８の深さのばらつきを２５μｍ以下とするのが好ましい。
【００３６】
（実施例）
次に、本発明の実施例について説明する。図１１は、実施例１〜６の現像ロール４４３−１〜４４３−６及び比較例１〜１０の現像ロール５４３−１〜５４３−１０の外周面振れ及び溝振れを示す図である。実施例１〜６の現像ロール４４３−１〜４４３−６及び比較例１〜１０の現像ロール５４３−１〜５４３−１０は、互いに異なる外周面振れ又は溝振れを有する。
【００３７】
実施例１の現像ロール４４３−１は、外周面振れが２７μｍであり、溝振れが３１μｍである。実施例２の現像ロール４４３−２は、外周面振れが２３μｍであり、溝振れが３０μｍである。実施例３の現像ロール４４３−３は、外周面振れが２３μｍであり、溝振れが３０μｍである。実施例４の現像ロール４４３−４は、外周面振れが２１μｍであり、溝振れが２７μｍである。実施例５の現像ロール４４３−５は、外周面振れが２５μｍであり、溝振れが３１μｍである。実施例６の現像ロール４４３−６は、外周面振れが２６μｍであり、溝振れが３３μｍである。
【００３８】
このように、実施例１〜６の現像ロール４４３−１〜４４３−６は、いずれも、外周面振れが２０μｍ超３０μｍ未満であり、且つ、溝振れが３５μｍ以下である。
【００３９】
比較例１の現像ロール５４３−１は、外周面振れが１２μｍであり、溝振れが１８μｍである。比較例２の現像ロール５４３−２は、外周面振れが８μｍであり、溝振れが１７μｍである。比較例３の現像ロール５４３−３は、外周面振れが７μｍであり、溝振れが１７μｍである。比較例４の現像ロール５４３−４は、外周面振れが２０μｍであり、溝振れが２５μｍである。比較例５の現像ロール５４３−５は、外周面振れが１３μｍであり、溝振れが１９μｍである。比較例６の現像ロール５４３−６は、外周面振れが３５μｍであり、溝振れが４２μｍである。比較例７の現像ロール５４３−７は、外周面振れが３０μｍであり、溝振れが３５μｍである。比較例８の現像ロール５４３−８は、外周面振れが２１μｍであり、溝振れが３６μｍである。比較例９の現像ロール５４３−９は、外周面振れが１６μｍであり、溝振れが２１μｍである。比較例１０の現像ロール５４３−１０は、外周面振れが１５μｍであり、溝振れが２１μｍである。
【００４０】
このように、比較例１〜１０の現像ロール５４３−１〜５４３−１０は、いずれも、外周面振れが２０μｍ以下若しくは３０μｍ以上であり、又は、溝振れが３５μｍ超である。より詳細には、比較例１〜５、９、及び１０の現像ロール５４３−１〜５４３−５、５４３−９、及び５４３−１０は、いずれも、溝振れは３５μｍ以下であるが、外周面振れが２０μｍ以下である。比較例６の現像ロール５４３−６は、外周面振れが３０μｍ以上であり、且つ、溝振れが３５μｍ超である。比較例７の現像ロール５４３−７は、溝振れは３５μｍ以下であるが、外周面振れが３０μｍ以上である。比較例８の現像ロール５４３−８は、外周面振れは３０μｍ未満であるが、溝振れが３５μｍ超である。
【００４１】
外周面振れは、実施形態で説明した方法により、振れ測定装置５０（東京光電子工業株式会社製、全自動ローラ測定装置、型番：ＲＳＶ−６６０）を用いて測定した。溝振れは、実施形態で説明した溝振れの測定方法２により測定した。また、溝振れの測定方法２で用いられる溝４４８の深さは、図７及び８に示す方法により、レーザー変位計６０（株式会社キーエンス製、型番：ＬＴ−９５００、対応測定部：ＬＴ−９０１０）を用いて測定した。
【００４２】
本発明者らは、実施例１〜６の現像ロール４４３−１〜４４３−６及び比較例１〜１０の現像ロール５４３−１〜５４３−１０を用いて、現像した画像の濃度ムラを調べた。具体的には、実施例１〜６の現像ロール４４３−１〜４４３−６及び比較例１〜１０の現像ロール５４３−１〜５４３−１０をそれぞれ画像形成装置１（富士ゼロックス株式会社製、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ−ＩＶ  Ｃ２２６０）の現像装置４４Ｍに組み込んで、温度１０℃、湿度１５％ＲＨの環境下で、画像濃度が６５％のマゼンタのテストチャートを形成した。そして、形成したテストチャートにおいて、現像ロール４４３のピッチ周期で発生する色差を測定した。
【００４３】
図１２は、実施例１〜６の現像ロール４４３−１〜４４３−６及び比較例１〜１０の現像ロール５４３−１〜５４３−１０の外周面振れと色差との関係を示す図である。図１２において、横軸は外周面振れを示し、縦軸は色差を示す。図１３は、実施例１〜６の現像ロール４４３−１〜４４３−６及び比較例１〜１０の現像ロール５４３−１〜５４３−１０の溝振れと色差との関係を示す図である。図１３において、横軸は溝振れを示し、縦軸は色差を示す。図１２及び図１３に示す例では、色差の基準値を２．５とし、色差が基準値以下である場合、濃度ムラを許容レベルとした。
【００４４】
図１２及び図１３に示すように、実施例１〜６の現像ロール４４３−１〜４４３−６を用いた場合には、画像の色差はいずれも基準値以下となった。一方、比較例６〜８の現像ロール５４３−６〜５４３−８を用いた場合には、画像の色差はいずれも基準値を超えた。上述したように、比較例６の現像ロール５４３−６は、外周面振れが３０μｍ以上であり、且つ、溝振れが３５μｍ超である。比較例７の現像ロール５４３−７は、溝振れは３５μｍ以下であるが、外周面振れが３０μｍ以上である。比較例８の現像ロール５４３−８は、外周面振れは３０μｍ未満であるが、溝振れが３５μｍ超である。この結果により、外周面振れを３０μｍ未満とし、且つ、溝振れを３５μｍ以下とすることにより、画像の濃度ムラが許容レベルになることが確認された。
【００４５】
また、比較例１〜５、９、及び１０に注目すると、図１２及び図１３に示すように、比較例１〜５、９、及び１０の現像ロール５４３−１〜５４３−５、５４３−９、及び５４３−１０を用いた場合には、いずれも、色差が基準値以下になった。しかし、上述したように、比較例１〜５、９、及び１０の現像ロール５４３−１〜５４３−５、５４３−９、及び５４３−１０は、いずれも、外周面振れが２０μｍ以下である。外周面振れが２０μｍ以下であると、製造時の不良率が高くなり、生産性が悪化する。
【００４６】
図１４は、現像スリーブ４４６の製造時の不良率の一例を示す図である。図１４において、横軸は外周面振れを示し、縦軸は製造時の不良率を示す。図１４に示す例では、外周面振れを２０μｍ以下にすると、不良率が急激に上がる。この場合、生産性が悪化し、製造コストが上がる。一方、本実施形態のように、外周面振れが２０μｍを超えることが許容される場合には、現像スリーブ４４６の製造時の不良率は基準値Ｒ以下となる。この場合、外周面振れを２０μｍ以下にする場合に比べて、生産性が向上する。その結果、製造コストも下がる。
【００４７】
また、上述した溝振れの測定方法２を採用する場合には、上述した式（２）によれば、外周面振れが２０μｍ超２５μｍ以下であれば、溝４４８の深さのばらつきが２５μｍまで許容される。溝４４８の深さのばらつきも、外周面振れと同様に、ばらつきの精度を緩和すると、不良率が低くなる。また、図１４に示す例では、外周面振れを２０μｍ超２５μｍ以下にしても、不良率は基準値Ｒ以下となる。したがって、この場合には、さらに生産性が向上する。
【００４８】
また、比較例８に注目すると、図１２に示すように、比較例８の現像ロール５４３−８は実施例１〜３、５、及び６の現像ロール４４３−１〜４４３−３、４４３−５、及び４４３−６よりも外周面振れが小さいにも関わらず、比較例８の現像ロール５４３−８を用いて現像した画像の色差は基準値を超えた。これは、図１３に示すように、実施例１〜３、５、及び６の現像ロール４４３−１〜４４３−３、４４３−５、及び４４３−６の溝振れは、いずれも３５μｍ以下であるのに対し、比較例８の現像ロール５４３−８は溝振れが３６μｍであり、３５μｍを超えているためである。
【００４９】
従来技術では、外周面振れだけを考慮していたため、このような場合には、画像の濃度ムラを許容レベルにするために、比較例８の現像ロール５４３−８の外周面振れを考慮して、外周面振れをさらに小さい値、例えば２０μｍ以下に規制せざるを得なかった。これに対し、本実施形態では、溝振れが３５μｍ以下であれば、外周面振れは２０μｍを超えていても、画像の濃度ムラが許容レベルになる。つまり、溝振れが３５μｍ以下であれば、外周面振れは２０μｍを超えることが許容される。
【００５０】
本実施形態によれば、外周面振れと溝振れの両方を規制することにより、現像スリーブ４４６の生産性が向上するとともに、現像された画像の濃度ムラが抑制される。また、上述した溝振れの測定方法２によれば、外周面振れと溝４４８の深さのばらつきにより溝振れが算出されるため、溝振れの規制が容易になる。
【符号の説明】
【００５１】
１…画像形成装置、４１…感光体ドラム、４２…帯電装置、４３…露光装置、４４…現像装置、４５…一次転写ロール、４６…中間転写ベルト、４７…二次転写ロール、４８…定着装置、４４１…収容部、４４２…攪拌搬送部材、４４３…現像ロール、４４４…規制部材、４４５…マグネットロール、４４６…現像スリーブ、４４８…溝
【図１】
2015175962.tif 000005
【図２】
2015175962.tif 000006
【図３】
2015175962.tif 000007
【図４】
2015175962.tif 000008
【図５】
2015175962.tif 000009
【図６】
2015175962.tif 000010
【図７】
2015175962.tif 000011
【図８】
2015175962.tif 000012
【図９】
2015175962.tif 000013
【図１０】
2015175962.tif 000014
【図１１】
2015175962.tif 000015
【図１２】
2015175962.tif 000016
【図１３】
2015175962.tif 000017
【図１４】
2015175962.tif 000018