(57)【要約】【課題】トナー付着量のムラによるべタ画像の通紙方向に対して横方向（走査方向）の画像濃度ムラを防止した現像装置を提供する。【解決手段】静電潜像の形成された像担持体に接触して静電潜像を可視化する金属で構成される現像ローラ１０と、前記現像ローラに接触するように配置されてトナー１６を該現像ローラに供給するトナー供給ローラ１１と、前記現像ローラ上に付着したトナーを規制して薄層を形成する、弾性層を有する、トナー規制ローラ１３と、トナー規制ローラの円筒状基体の両端に圧入された回転軸にバネ圧を作用させてトナー規制ローラと現像ローラとの当接圧の制御を行うバネ１４と、を有する現像装置２０において、（イ）前記トナー規制ローラの横断面における弾性層の輪郭線の形状が、２次曲線又は円弧曲線からなり、そして、（ロ）前記現像ローラの外径部の軸方向の任意の２点の回転中心からの変位差の最大が、２０μｍ以下であるものとする。【選択図】　　　図１
2004045562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像の形成された像担持体に接触して静電潜像を可視化する金属で構成される現像ローラと、前記現像ローラに接触するように配置されてトナーを該現像ローラに供給するトナー供給ローラと、前記現像ローラ上に付着したトナーを規制して薄層を形成する、弾性層を有する、トナー規制ローラと、トナー規制ローラの円筒状基体の両端に圧入された回転軸にバネ圧を作用させてトナー規制ローラと現像ローラとの当接圧の制御を行うバネと、を有する現像装置において、（イ）前記トナー規制ローラの横断面における弾性層の輪郭線の形状が、２次曲線又は円弧曲線からなり、そして、（ロ）前記現像ローラの外径部の軸方向の任意の２点の回転中心からの変位差の最大が、２０μｍ以下であることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像ローラの外径部分において、その軸方向の輪郭線が回転中心軸の方向に対して２つ以上のピークを示すと共に、その回転中心に対して１８０°反対側の軸方向輪郭線も同じ位置関係で２つ以上のピークを示し、さらに、その回転軸方向に対する変位として反転する場合に、外径が回転中心軸に対してＳ字状に曲がっており、そして、前記現像ローラの輪郭線のピークとピークの差が、１５μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記現像ローラの回転中心軸に対する外径部の振れが、２０μｍ以下であることを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記現像ローラが、金属で構成される円筒状基体及びその両端に圧入された前記金属より硬い金属で構成される回転軸を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像ローラの円筒状基体を構成する金属が、アルミニウムであり、そして、回転軸を構成する金属が、鉄であることを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
【請求項６】
前記現像ローラの円筒状基体の両端における回転軸の圧入によって生じた残留歪みが、熱処理によって解除されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の現像装置。
【請求項７】
前記現像ローラの円筒状基体の表面が、外径切削によって表面処理されて平坦面とされていることを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の現像装置。
【請求項８】
前記現像ローラの外径部の両端に圧入された回転軸の精度が、軸の傾きで示すと０．０１５ｍｍ／（３０ｍｍ長）以下であり、そして、その両端の回転軸の傾きの相対的な方向差が、９０°以内であることを特徴とする請求項４〜７のいずれかに記載の現像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置において用いられる現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置、特に、小型の電子写真装置の分野においては、メンテナンスの簡素化が進められており、非磁性１成分トナーを使用して現像するタイプの現像装置、例えば、感光体表面、感光紙、記録紙等の画像担持体上に形成された静電潜像を１成分トナーを使用して現像するタイプの現像装置が実用化されている。図５は、このような従来の現像装置の概略説明図である。
【０００３】
図５に示すように、従来の現像装置１２０（以下、「従来技術１」という。）においては、現像ローラ１１０、芯軸の周囲に弾性層を形成してなる補給ローラ１１１、及び、トナー攪拌部材１１２は、ケース１１３の側板に軸支されている。トナー１１７は、トナー攪拌部材１１２及び補給ローラ１１１を介して現像ローラ１１０の表面に供給される。現像ローラ１１０上に供給されたトナー１１７は、さらに、トナー規制ブレード１１４によって所定量に薄層化され、回転する現像ローラ１１０によって感光体１１５に搬送される。現像ローラ１１０は、感光体１１５に接触し、電極を介して感光体１１５の帯電電位と光書き込み後（露光後）の残留電位の中間のバイアス電圧がバイアス電源１１６によって印加されている。現像ローラ１１０上のトナー１１７は、感光体１１５との接触部に搬送され、そこで、感光体電位と現像バイアスによる現像電界に応じて帯電したトナー１１７は、感光体１１５に付着し静電潜像が可視像化される。
【０００４】
かかる現像ローラ１１０によれば、その表面に薄層化させたトナーを担持させ、これを静電潜像の形成された感光体ドラム１１５に当接させると、トナーが感光体ドラム１１５に現像電界に応じて移行するので、感光体ドラム１１５に形成された静電潜像が可視像化される。このような現像ローラ１１０においては、トナー１１７と現像ローラ１１０の表面との接触による摩擦帯電によってトナーの帯電の極性及び帯電量を制御する必要がある。トナーの感光体ドラム１１５への移動は、トナーの帯電の極性及び現像電界に応じて、静電潜像の画像部及び非画像部（地肌部）を選択することにより行われる。この装置によれば、トナーに磁性材料を使うことなく、カラー化が容易であるという利点がある。
【０００５】
しかしながら、「従来技術１」においてカブリやゴースト等の発生を防ぎ、画像品質を維持するためには、トナー１１７を高く・均一に帯電させることが必須であり、トナー１１７と接触し摩擦帯電させる部品の表面材質の選定が重要となる。一方、近年、環境問題の観点から現像装置の長寿命化が命題となっているが、「従来技術１」における部品の表面についてみると、トナー規制ブレード１１４の表面及び現像ローラ１１０の表面へのトナー凝集・固着の発生、並びに、現像ローラ１１０の表面及びトナー規制ブレード１１４の表面のキズ、亀裂、剥離等の劣化が問題となる。また、「従来技術１」においては、現像装置１２０の長期間での使用におけるトナーの漏れや飛散による現像装置１２０の内部の汚染に対応する必要がある。
【０００６】
これらの問題を解決するために、「従来技術１」におけるトナー規制ブレードをトナー規制ローラとし、これを非現像時に所定のタイミングで回転させて、トナー規制ローラと現像ローラへのトナー凝集・固着の発生を防止した現像装置（以下、「従来技術２」という。）が提案された（特開平１１−８４８６７号公報）。「従来技術２」によれば、トナー規制ローラと現像ローラとの接触面が適時移動するので、トナー規制ローラ及び現像ローラへのトナー凝集・固着の発生を防止することができる。
【０００７】
「従来技術２」においては、現像ローラに供給されるトナーは、現像ローラとトナー規制ローラとの当接部より薄層化して潜像部（感光体）に供給されるが、その他の箇所より漏れるのを防止する必要があった。また、近年、カラー化に伴い、高画質化、例えば、ベタ画像の均一化（濃度ムラ低減）が一層要求されるようになってきているところ、「従来技術２」では、現像ローラ上に薄層化されたトナーを軸方向、回転方向（回転周期）に対して均一化されたトナー量及びトナー帯電量に制御する必要があり、そのために、現像ローラとトナー規制ローラとの当接圧分布は、軸方向、回転方向に対して均一化する必要があった。そこで、「従来技術２」においては、現像ローラの回転振れ精度の高精度化、トナー規制、現像ローラともに当接荷重によるたわみなどを考慮して、形状を円弧曲線、２次曲線、又は、たわみ曲線に予め設計すること、トナー規制ローラの弾性層を低硬度にして回転ムラに対して当接位置を追従し易くすること、等の対策がとられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記「従来技術２」においては、現像ローラの回転振れの高精度化については、ある程度達成されたが、その現像ローラは、「従来技術１」に示されているような現像ローラをそのまま使用しているので、トナー規制ローラを現像時に停止させ、非現像時に所定のタイミングで回転するようにすると、現像ローラの軸方向の輪郭線が回転軸に対して差を生じ、そのために、現像ローラとトナー規制ローラとの接触圧に差が生じる。その結果、現像ローラとトナー規制ローラとの接触圧力が大きい箇所では薄層化されたトナーのトナー量が多くなり、また、当接圧力が小さい箇所ではトナー量が少なくなる。それ故、従来の現像装置においては、ベタ画像を出力した際に、画像濃度ムラがべタ画像の通紙方向に対して横方向（走査方向）に発生し、さらに、この画像濃度ムラが現像ローラの回転周期で再現されるので、画像濃度ムラが、図４に示すように、べタ画像の通紙方向に対して互い違いとなって縞状に発生するという問題があった。
【０００９】
本発明は、かかる問題を解決することを目的としている。
即ち、本発明は、トナー付着量のムラによるべタ画像の通紙方向に対して横方向（走査方向）の画像濃度ムラを防止した現像装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、静電潜像の形成された像担持体に接触して静電潜像を可視化する金属で構成される現像ローラと、前記現像ローラに接触するように配置されてトナーを該現像ローラに供給するトナー供給ローラと、前記現像ローラ上に付着したトナーを規制して薄層を形成する、弾性層を有する、トナー規制ローラと、トナー規制ローラの円筒状基体の両端に圧入された回転軸にバネ圧を作用させてトナー規制ローラと現像ローラとの当接圧の制御を行うバネと、を有する現像装置において、濃度ムラ解消のためには、現像ローラの形状精度については、現像ローラの回転ムラのみならず軸方向（走査方向）の形状精度についても考慮すべきものと考えて、（イ）前記トナー規制ローラの横断面における弾性層の輪郭線の形状が、２次曲線又は円弧曲線からなるものとし、そして、（ロ）前記現像ローラの外径部の軸方向の任意の２点の回転中心からの変位差の最大が、２０μｍ以下であるものとしたところ、トナー付着量のムラによるべタ画像の通紙方向に対して横方向（走査方向）の画像濃度ムラを防止した現像装置を提供できることを見いだして本発明を完成するに至った。
【００１１】
即ち、請求項１に記載された発明は、上記目的を達成するために、静電潜像の形成された像担持体に接触して静電潜像を可視化する金属で構成される現像ローラと、前記現像ローラに接触するように配置されてトナーを該現像ローラに供給するトナー供給ローラと、前記現像ローラ上に付着したトナーを規制して薄層を形成する、弾性層を有する、トナー規制ローラと、トナー規制ローラの円筒状基体の両端に圧入された回転軸にバネ圧を作用させてトナー規制ローラと現像ローラとの当接圧の制御を行うバネと、を有する現像装置において、（イ）前記トナー規制ローラの横断面における弾性層の輪郭線の形状が、２次曲線又は円弧曲線からなり、そして、（ロ）前記現像ローラの外径部の軸方向の任意の２点の回転中心からの変位差の最大が、２０μｍ以下であることを特徴とする現像装置である。
【００１２】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記現像ローラの外径部分において、その軸方向の輪郭線が回転中心軸の方向に対して２つ以上のピークを示すと共に、その回転中心に対して１８０°反対側の軸方向輪郭線も同じ位置関係で２つ以上のピークを示し、さらに、その回転軸方向に対する変位として反転する場合に、外径が回転中心軸に対してＳ字状に曲がっており、そして、前記現像ローラの輪郭線のピークとピークの差が、１５μｍ以下であることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３に記載された発明は、請求項２に記載された発明において、前記現像ローラの回転中心軸に対する外径部の振れが、２０μｍ以下であることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４に記載された発明は、請求項１〜３のいずれかに記載された発明において、前記現像ローラが、金属で構成される円筒状基体及びその両端に圧入された前記金属より硬い金属で構成される回転軸を有することを特徴とするものである。
【００１５】
請求項５に記載された発明は、請求項４に記載された発明において、前記現像ローラの円筒状基体を構成する金属が、アルミニウムであり、そして、回転軸を構成する金属が、鉄であることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項６に記載された発明は、請求項４又は５に記載された発明において、前記現像ローラの円筒状基体の両端における回転軸の圧入によって生じた残留歪みが、熱処理によって解除されていることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項７に記載された発明は、請求項４〜６のいずれかに記載された発明において、前記現像ローラの円筒状基体の表面が、外径切削によって表面処理されて平坦面とされていることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項８に記載された発明は、請求項４〜７のいずれかに記載された発明において、前記現像ローラの外径部の両端に圧入された回転軸の精度が、軸の傾きで示すと０．０１５ｍｍ／（３０ｍｍ長）以下であり、そして、その両端の回転軸の傾きの相対的な方向差が、９０°以内であることを特徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施の形態を示す現像装置の概略説明図である。図２は、本発明の一実施の形態を示す現像装置における円筒状基体の両端に回転軸を圧入した状態を示す説明図であって、（ａ）は、テーパ型の円筒状基体を示し、（ｂ）は、山型の円筒状基体を示し、そして、（ｃ）は、山型の円筒状基体を示す。図３は、実施例１で製造された現像ローラの各回転角における軸方向の任意の２点（ａ，ｂ）及びその位置での断面を示す説明図である。図４は、実施例１で製造された現像ローラの回転角と回転軸からの変位との関係を示すグラフである。図６は、従来の現像装置において発生する画像濃度ムラの一例を示す概略図である。
【００２０】
図１において、２０は、現像装置である。現像装置２０は、静電潜像の形成された像担持体に接触して静電潜像を可視化する金属で構成される現像ローラ１０と、前記現像ローラ１０に接触するように配置されてトナー１６を該現像ローラ１０に供給するトナー供給ローラ１１と、前記現像ローラ１０上に付着したトナー１６を規制して薄層を形成する、弾性層を有する、トナー規制ローラ１３と、トナー規制ローラの円筒状基体の両端に圧入された回転軸にバネ圧を作用させてトナー規制ローラ１３と現像ローラ１０との当接圧の制御を行うバネ１４と、を有している。また、この現像装置２０においては、（イ）前記トナー規制ローラ１３の横断面における弾性層の輪郭線の形状が、２次曲線又は円弧曲線からなり、そして、（ロ）前記現像ローラの外径部の軸方向の任意の２点の回転中心からの変位差の最大が、２０μｍ以下である。図１において、１２は、トナー搬送部材、１５は、ケースである。
【００２１】
前記本発明における「前記現像ローラの外径部の軸方向の任意の２点の回転中心からの変位差」は、前記現像ローラをその回転中心を基準にして回転させたときに、同じ回転角度における軸方向位置の任意の２点の回転中心からの変位を前記ローラ１回転分計測して得た、各回転角度の２点の変位の差を意味する。例えば、図２における矢印で示される「変位差」は、回転角が１８０°であるときのａ点及びｂ点の変位の差、即ち、「変位差」である。この「変位差」は、この現像ローラの外径部の軸方向の任意の２点の回転中心からの変位差の最大でもある。
【００２２】
このように、現像ローラの表面に「変位差」が存在していると、現像ローラとトナー規制ローラとの間の圧力差の変動となり、そのために、現像ローラの表面に形成されるトナーの薄層量がその圧力差の変動に伴って変動する。それ故、現像ローラの回転軸に対して変位が大きい（膨らんでいる）箇所では、トナー規制ローラとの当接圧が大きくなるので、トナー量が減少し、画像が薄くなる。逆に、現像ローラの回転軸に対して変位が小さい（凹んでいる）箇所では、トナー規制ローラとの当接圧が小さくなるので、トナー量が増加し、そのために、画像が濃くなる。このような画像が薄くなったり濃くなったりする走査方向の濃度ムラは、図６に示すように、通紙方向に対して互い違い（位相ズレ）に発生することになる。
【００２３】
一般的には、例えば、前記「従来技術２」においては、現像ローラが円弧クラウン形状をしており、また、トナー規制ローラの両端部がばね押し（圧力制御）されているので、現像ローラとトナー規制ローラとの当接は、その両端部と中央部とにおいてもっとも強く圧力的に安定している。しかしながら、現像ローラとトナー規制ローラとの当接は、両端部と中央の間においては、弱く圧力的に不安定となっているので、現像ローラの輪郭稜線とトナー規制ローラとの輪郭稜線が、軸方向に安定し、しかも、回転により安定していることが必要とされていた。
【００２４】
本発明においては、（イ）前記トナー規制ローラ１３の横断面における弾性層の輪郭線の形状が、２次曲線又は円弧曲線からなり、そして、（ロ）前記現像ローラ１０の外径部の軸方向の任意の２点の回転中心からの変位差の最大が、２０μｍ以下であるので、現像ローラの輪郭稜線の精度が向上し、そのために、トナー規制ローラ１３の両端部と中央との間においても、現像ローラとトナー規制ローラとの当接圧は、安定することになって、トナーの薄層化の均一化が可能となる。よって、本発明によれば、トナー付着量のムラによるべタ画像の通紙方向に対して横方向（走査方向）の画像濃度ムラを防止することができる。
【００２５】
本発明においては、前記現像ローラ１０の外径部分において、その軸方向の輪郭線が回転中心軸の方向に対して２つ以上のピークを示すと共に、その回転中心に対して１８０°反対側の軸方向輪郭線も同じ位置関係で２つ以上のピークを示し、さらに、その回転軸方向に対する変位として反転する場合に、外径が回転中心軸に対してＳ字状に曲がっており、そして、現像ローラ１０の輪郭線のピークとピークとの差が１５μｍ以下である。この現像ローラ１０は、その輪郭形状が中心軸に対してＳ字状をしている場合に当てはまる。現像ローラ１０の輪郭形状がテーパ形状、クラウン形状をしている場合には、現像ローラ１０の輪郭形状のピークが１つ若しくは無いので、現像ローラ１０に対して、当接圧が均一になるように、トナー規制ローラ１３には、その両端のバネ荷重による変形及びトナー規制ローラの弾性層の変形が作用するが、現像ローラ１０の輪郭形状のピーク値が２つあるようなＳ字形状をしている場合には、２箇所の圧力差がそのまま軸方向でのトナー濃淡ムラとして現れることとなる。このために、前記現像ローラ１０のピークとピークの差は、１５μｍ以下となることが必要となる。このように、現像ローラの輪郭線のピークとピークの差が１５μｍ以下であると、走査方向及び通紙方向の濃度ムラが低減されることとなる。
【００２６】
本発明においては、前記現像ローラ１０の回転中心軸に対する外径部の振れは、２０μｍ以下である。このように現像ローラ１０の回転中心軸に対する外径部の振れが２０μｍ以下であると、通紙方向の濃度ムラが低減されることとなる。
【００２７】
本発明においては、現像ローラ１０は、金属で構成される円筒状基体及びその両端に圧入された前記金属より硬い金属で構成される回転軸を有している。前記現像ローラの円筒状基体を構成する金属は、好ましくは、アルミニウムであり、そして、回転軸を構成する金属は、好ましくは、鉄、硫黄快削綱（ＳＵＭ）、ステンレスチール（ＳＵＳ）等のアルミニウムより硬い金属である。このようなアルミニウムで構成される円筒状基体の両端の高精度に仕上げられた内径部にアルミニウムより硬い鉄、ＳＵＭ、ＳＵＳ等の金属で構成される回転軸を圧入すると、回転軸が円筒状基体の両端の内径部を変形させることとなり、その結果、回転軸が内径部に傾いた形で圧入されることとなる。
【００２８】
本発明においては、現像ローラの円筒状基体の両端における回転軸の圧入によって生じた残留歪みは、熱処理によって解除されている。このように、現像ローラ１０の円筒状基体の両端における回転軸の圧入によって生じた残留歪みが熱処理によって解除されていると、回転軸の圧入精度が円筒状基体の内径同軸精度に近づくので、内径部に傾いた形で圧入された回転軸が矯正され、回転軸の圧入精度が向上することとなる。よって、トナー付着量のムラによるべタ画像の通紙方向に対して横方向（走査方向）の画像濃度ムラが防止される。
【００２９】
本発明における現像ローラの円筒状基体の表面は、外径切削によって表面処理されて平坦面とされている。このように現像ローラ１０の円筒状基体の表面が外径切削によって表面処理されて平坦面とされていると、走査方向及び通紙方向の濃度ムラが低減されることとなる。
【００３０】
発明における現像ローラ１０の外径部の両端に圧入された回転軸の精度は、軸の傾きで示すと０．０１５ｍｍ／（３０ｍｍ長）以下であり、そして、その両端の回転軸の傾きの相対的な方向差は、９０°以内である。
前記「回転軸の精度」は、回転軸の圧入による軸の倒れについて規定したものであるが、回転軸の倒れが大きい程外径切削時、回転軸を支持（チャック）した際にチャック部を基点としたモーメントが外径部にも作用し、曲げ弾性変形が生じることになる。また、外径切削において外径部をストレート形状にした場合でも、チャックを解除することにより、スプリングバックが回転軸と外径部に作用し、チャック時に曲げられた方向とは逆の方向に変形が生じ、これが真直度、振れ精度の悪化の原因となっている。さらに、両回転軸の相対的な倒れ方向が９０°を超えると、上記チャック状態での変形方向も両軸で異なってくるので、外径切削後のローラの軸方向の輪郭はＳ字型の形状をし易くなる。
本発明によれば、このように、現像ローラ１０の外径部の両端に圧入された回転軸の精度は、軸の傾きで示すと０．０１５ｍｍ／（３０ｍｍ長）以下であり、そして、その両端の回転軸の傾きの相対的な方向差は、９０°以内であるので、トナー付着量のムラによるべタ画像の通紙方向に対して横方向（走査方向）の画像濃度ムラを防止することができる。
【００３１】
本発明における現像ローラ１０の円筒状基体は、例えば、アルミニウム製の三つ矢管で構成され、その両端にニッケルメッキを施したＳＵＭ材が圧入されている。トナー規制ローラ１３は、現像ローラ１０の表面においてトナー１６を薄層化する部材であるが、現像ローラ１０の回転時には停止しており、現像ローラ停止時には回転し、他の当接面が現像ローラと当接する構成となっている。
【００３２】
また、本発明における現像ローラ１０は、例えば、直径２６ｍｍの円筒状基体に、分子中に水酸基を有するポリエステル樹脂とグアナミン硬化剤と導電粒子としてＩＴＯとを分散した塗料をスプレー塗装後硬化させて１０μｍの表面層を形成することにより得る。このようにして得られた現像ローラ１０は、その表面を研磨することにより、その表面の十点平均粗さＲｚが２μｍ以下の平滑面とする。前記グアナミンは、アミノ基を含有する物質であって、マイナス帯電トナーと逆極性を示す物質である。前記ＩＴＯは、アルミナ粉をベースとし、この表面にインジウムドープ酸化錫をコーティングしたものである。
【００３３】
本発明におけるトナー規制ローラ１３は、現像ローラ１０を剛体としたので、弾性体ローラとする。トナー規制ローラ１３は、例えば、直径１０ｍｍのＳ４５Ｃの円筒状基体の表面にニトリルゴム、エピクロルヒドリンゴム等を被覆したゴムローラとし、このゴムローラの表面をフッ素樹脂をスプレー塗装して２０μｍ厚の表面層を形成することにより得る。
【００３４】
【実施例】
（実施例１）
アルミニウムで構成される直径２６ｍｍの三ツ矢パイプの両端の内径部にニッケルメッキを施したＳＵＭ材で構成される回転軸を圧入し、これを１６０℃で２時間加熱した後、室温まで放冷して、回転軸の圧入によって生じた三ツ矢パイプの両端の内径部の残留歪みを解除し、次に、その両端回転軸をチャックして、三ツ矢パイプの外径部を切削加工することにより、円筒状基体とした。圧入の条件として両端の圧入代を２０μｍ、圧入長さを７ｍｍとし、切削速度を０．０５ｍｍ／ｒｅｖ（主軸回転数６０００ｒｐｍ）と設定した。この円筒状基体の表面に水酸基を有するポリエステル樹脂７０重量部、トリメトキシメチルメラミン樹脂３０重量部、及び、アルミナ粉をベースとするＩＴＯ導電性粒子５４重量部を配合した塗料をスプレイ塗装し、これを１６０℃で１時間焼成して１０μｍ厚の表面層を有する現像ローラを形成した。そして、この現像ローラの表面を＃１０００の研磨テープ（研磨剤：ＳＣ）を用いて膜厚で約０．０５μｍ程度を研磨して、十点平均粗さＲｚ２μｍ以下の平坦な表面を有する現像ローラとした。
【００３５】
（実施例２）
円筒状基体の圧入代を両端とも３０μｍに設定した以外は、実施例１と同様に現像ローラとした。
実施例１では、両端内径の同軸ズレが２〜３μｍレベルであるので、５μｍ以上のズレにより旋盤の保持具に回転軸をチャックした際に、ワーク全体に軸心を合わせようとする応力が大きく作用し、両端同軸ズレが小さくなるが、切削後チャックを開放する際にその応力が開放されるので、同軸ズレは元に戻る。その結果として三ツ矢外径部も両端軸の戻りに沿うようになり、結果としてテーパ形状となる。
【００３６】
（実施例３）
円筒状基体の圧入代を両端とも４０μｍに設定した以外は、実施例１と同様に現像ローラとした。
回転軸の圧入の締め代が大きい場合に、各回転軸の傾き方向が両端で逆方向を向く場合がある。圧入力が大きくなる為、回転軸が三ツ矢管の圧入内径部にかじり現象を生じ、真っ直ぐに圧入されにくくなるためである。圧入代は、ローラの回転トルク確保の他にローラの表層塗装の焼き付けの為、加熱が必要な場合、アルミニウム管の内径部の熱膨張がＳＵＭ材より大きい為、回転軸の抜けが発生するのを防止する為に大きめに設定する場合がある。
【００３７】
（比較例１）
切削速度を０．０８ｍｍ／ｒｅｖ（主軸回転数６０００ｒｐｍ）に設定した以外は、実施例１と同様に現像ローラとした。
切削の加工速度を早くする場合、切削抵抗が大きくなる為、チャック力を実施例１より大きく設定する必要がある。その場合、三ツ矢素管には圧縮変形が生じ、チャック開放後その応力開放により素管外径部がたわみ振れが大きくなる結果となる。
【００３８】
（比較例２）
円筒状基体の圧入代を左側：３０μｍ、右側：２０μｍに設定した以外は、実施例１と同様に現像ローラとした。
実施例３に比べて、軸の傾きの大きい場合である。特に左側の軸の傾きが右側より大きい為、三ツ矢管外径部の左側の振れが大きい結果となっている。圧入代左側を３０μｍ、右側を２０μｍに設定。これは、ローラ左側に駆動力が作用する場合などは左側の圧入代を大きくして、回転トルクの余裕度を上げる場合などに生じやすい。
【００３９】
（比較例３）
円筒状基体への圧入長さを５ｍｍに設定した以外は、実施例１と同様に現像ローラとした。
圧入長さを短くする場合、圧入力を低減できるが、圧入部の曲げに対する抵抗力は現象し、上記切削加工でのチャックでの曲げ変形量が大きくなり、切削後の三ツ矢素管の曲がり量は大きくなる。
【００４０】
実施例１〜３及び比較例１〜３により得られた現像ローラの、▲１▼変位差（μｍ）、▲２▼振れ（μｍ）、及び、▲３▼輪郭の形状、をそれぞれ測定し、そして、かかる現像ローラを図１に示される現像装置に搭載して、▲４▼走査方向の濃度ムラ（ＩＤ差）、及び、▲５▼通紙方向の濃度ムラ（ＩＤ差）、を測定した。
（１）前記現像ローラの「変位差」の測定は、前記現像ローラをその回転中心を基準にして回転させて、前記現像ローラの外径部の軸方向の任意の２点（ａ，ｂ）の回転中心からの変位をそれぞれ回転方向に４５°刻みで１回転分計測した。そして、それらの変位の差の最大のものを得た。（図４，５参照）
（２）前記「振れ」（単振れ）に関しては、上記測定値の最大と最小の変位の差とした。（図４参照）
【００４１】
（３）前記「輪郭の形状」は、図２（ａ）に示される円筒状基体２１の形状を「テーパ型」とし、図２（ｂ）に示される円筒状基体３１の形状を「山型」とし、そして、図２（ｃ）に示される円筒状基体４１の形状を「Ｓ字型」として表示した。
（４）各現像ローラの評価は、画像評価とし、濃度ムラを現像ローラ軸方向（通紙方向に対して横方向）、回転方向（通紙方向）の２通り濃度計で測定し、そのＩＤの差で濃度ムラと判定した。画像判定では、ＩＤ差０．０８を超えると濃度ムラが視覚的に目立つ。
なお、図２における、２２，２３，３２，３３，４２，４３は、回転軸である。
測定結果は、次の表１に示される。
【００４２】
【表１】
2004045562.tif 000003
【００４３】
【発明の効果】
（１）請求項１、４，５に記載された本発明によれば、（イ）前記トナー規制ローラ１３の横断面における弾性層の輪郭線の形状が、２次曲線又は円弧曲線からなり、そして、（ロ）前記現像ローラの外径部の軸方向の任意の２点の回転中心からの変位差の最大が、２０μｍ以下であるので、現像ローラの輪郭稜線の精度が向上し、そのために、トナー規制ローラの両端部と中央との間においても、現像ローラとトナー規制ローラとの当接圧は、安定することになって、トナーの薄層化の均一化が可能となる。よって、請求項１に記載された本発明によれば、トナー付着量のムラによるべタ画像の通紙方向に対して横方向（走査方向）の画像濃度ムラを防止することができる。
【００４４】
（２）請求項２に記載された本発明によれば、現像ローラの外径部分において、その軸方向の輪郭線が回転中心軸の方向に対して２つ以上のピークを示すと共に、その回転中心に対して１８０°反対側の軸方向輪郭線も同じ位置関係で２つ以上のピークを示し、さらに、その回転軸方向に対する変位として反転する場合に、外径が回転中心軸に対してＳ字状に曲がっており、そして、前記現像ローラの輪郭線のピークとピークの差が、１５μｍ以下であると、走査方向及び通紙方向の濃度ムラが低減されることとなる。
【００４５】
（３）請求項３に記載された本発明によれば、現像ローラの回転中心軸に対する外径部の振れが２０μｍ以下であると、通紙方向の濃度ムラが低減されることとなる。
【００４６】
（４）請求項６に記載された本発明によれば、現像ローラの円筒状基体の両端における回転軸の圧入によって生じた残留歪みが熱処理によって解除されているので、回転軸の圧入精度が円筒状基体の内径同軸精度に近づき、そのために、回転軸の圧入精度が向上し、よって、トナー付着量のムラによるべタ画像の通紙方向に対して横方向（走査方向）の画像濃度ムラが防止されることとなる。
【００４７】
（５）請求項７に記載された本発明によれば、現像ローラの円筒状基体の表面が外径切削によって表面処理されて平坦面とされているので、走査方向及び通紙方向の濃度ムラが低減されることとなる。
【００４８】
（６）請求項８に記載された本発明によれば、現像ローラの外径部の両端に圧入された回転軸の精度は、軸の傾きで示すと０．０１５ｍｍ／（３０ｍｍ長）以下であり、そして、その両端の回転軸の傾きの相対的な方向差は、９０°以内であるので、トナー付着量のムラによるべタ画像の通紙方向に対して横方向（走査方向）の画像濃度ムラを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す現像装置の概略説明図である。
【図２】本発明の一実施の形態を示す現像装置における円筒状基体の両端に回転軸を圧入した状態を示す説明図であって、（ａ）は、テーパ型の円筒状基体を示し、（ｂ）は、山型の円筒状基体を示し、そして、（ｃ）は、山型の円筒状基体を示す。
【図３】実施例１で製造された現像ローラの各回転角における軸方向の任意の２点（ａ，ｂ）及びその位置での断面を示す説明図である。
【図４】実施例１で製造された現像ローラの回転角と回転軸からの変位との関係を示すグラフである。
【図５】従来の現像装置の概略説明図である。
【図６】従来の現像装置において発生する画像濃度ムラの一例を示す概略図である。
【符号の説明】
１０　現像ローラ
１１　トナー供給ローラ
１２　トナー搬送部材
１３　トナー規制ローラ
１４　バネ
１５　ケース
１６　トナー
【図１】
2004045562.tif 000004
【図２】
2004045562.tif 000005
【図３】
2004045562.tif 000006
【図４】
2004045562.tif 000007
【図５】
2004045562.tif 000008
【図６】
2004045562.tif 000009