JP2001311422A - 弾性層ローラ、現像ローラ、現像装置、弾性層ローラの評価方法及び現像ローラの評価方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 芯軸と弾性層との接着異常を非破壊検査で行
うことができ、極めて作業性に優れ、全品検査をも可能
とする。 【解決手段】 金属製の芯軸１２の周囲に弾性層１３を
有する弾性層ローラの評価方法に関する。弾性層ローラ
の体積方向に印加した電圧Ｖに対し、流れた電流をＩと
したときの∇（Ｉ／Ｖ）が、弾性層ローラの任意の位置
ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最大値を∇（Ｉ／Ｖ）max.と
したときに、∇（Ｉ／Ｖ）max.と∇（Ｉ／Ｖ）ｉとの差
を∇（Ｉ／Ｖ）max.に対する割合で評価する。

Description

【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用いる、弾性層を
備えたローラ、このローラを備えた現像装置及びローラ
の評価方法に関し、特に乾式１成分トナーの現像ロー
ラ、この現像ローラを備えた現像装置及び現像ローラの
評価方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、複写機、プリンタ、ファクシミリ
等の電子写真装置、特に、パーソナル分野のプリンタ等
の電子写真装置の分野においては、小型化及び低コスト
化に適した１成分方式の現像装置が採用されている。

【０００３】このタイプの現像装置としては、例えば、
特開昭５３−３２３３号公報に開示されるように、導電
性ゴムからなる弾性材料で構成される現像ローラの表面
に非磁性１成分トナーを付着させ、このローラを回転さ
せながら前記トナーを現像位置に搬送し、これを現像位
置でドラム感光体の静電潜像に接触させて現像を行うも
のが提案されている。この現像装置によれば、静電潜像
が形成されたドラム感光体に弾性を有する現像ローラを
当接させて、現像ローラ表面に薄層化された非磁性１成
分トナーを現像電界に応じて移動させることにより、静
電潜像を可視像化することができるので、トナーに磁性
材料を使うことなく、カラー化が容易になるという利点
がある。

【０００４】このような現像装置の現像ローラにおける
金属シャフトの周囲には、現像ローラを感光体に当接さ
せるために、導電性の合成ゴム、ウレタンフォームなど
からなる弾性層が形成されている。そして、その弾性層
の周囲には、弾性層を構成するゴム、ウレタンフォーム
などからの可塑剤や低分子成分のブリードアウトによる
感光体への汚染を防止するために、或いは、トナーの粘
着（タッキング）やフィルミングを防止するために、可
塑剤などの表面へのブリードをブロックするトナー離型
性のよい樹脂からなる表面層が被覆されている。

【０００５】このような現像ローラの基材として用いる
弾性層ローラの製造方法として、大量生産に向いている
のはチューブ押出しやクロスヘッド押出しなどの押出し
工法である。

【０００６】チューブ押出しでは、弾性層に芯軸を挿入
する際に、エアーを用いて、一旦チューブ内径を拡大さ
せたところに、芯軸を挿入させる方法が一般的である。
そのため芯軸と弾性層の間にエアーが残留することがあ
り、芯軸と弾性層の接着が不十分となることがある。

【０００７】クロスヘッド押出しでは、チューブ押出し
で見られるエアーの残留は見られないが、工法の特徴
上、ローラ両端部に加工のストレスがより多くかかるこ
とになる。そのため、その後の研削工程での加工ストレ
スや焼成による熱のストレスなどが付加されると、両端
部に残留しているストレスが解放し、芯軸と弾性層が剥
がれてしまう（接着が不十分となる）という現象が見受
けられる。

【０００８】芯軸と弾性層の接着が不十分であると、そ
の部分の表面は凹凸（「表面粗さ」で特性値化される細
かい凹凸ではなく、「うねり」で特性値化される大きな
凹凸のこと）となりやすい。この凹凸は表面層形成後も
緩和されることなく、凹は黒斑点画像（その部分だけ濃
度が濃い）として、凸は白斑点画像（その部分だけ濃度
が薄い）として、画像に明瞭に現れてしまう。しかし現
像ローラ表面上に顕在化する芯軸と弾性層の接着異常
は、表面観察によって良品／不良品の判定が可能であ
り、実際の現像装置に搭載されることは皆無である。

【０００９】しかし、芯軸と弾性層の接着異常がすべて
表面形状に現れる訳ではない。例えば、接着はしていな
いが密着はしているといった場合には、表面形状には現
れてこない。このような場合には、初期的には問題ない
が、回転トルクなどの外力により経時で接着異常が顕在
化することがある。接着異常によって、芯軸と弾性層間
には絶縁層が形成されるため、電気特性に変化を生じさ
せてしまう。電気特性の変化は、該当位置に異常画像、
詳しくは、電位で書き込みを行う現像プロセスでは、現
像バイアスが低下することによって、画像濃度が薄くな
るという現象が見られるようになり、これは現像装置と
して致命的な欠陥となる。

【００１０】そこで、接着異常を確認する最も単純な方
法として、破壊検査がある。この破壊検査では、弾性層
を破壊することにより、芯軸との接着状態を観察するこ
とができる。この破壊検査を用いた評価では、弾性層の
みが破壊すれば、接着異常はないと考えてよい。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、弾性層
の破壊検査には、刃物による切断や砥石による研削を用
いることが多く、作業性に劣り、多大な労力を必要とす
る。さらに破壊検査のため、現物の良否は確認できたと
しても、他のローラの良否は確認できない。したがっ
て、抜き取り検査は可能であっても、全品検査は不可能
である。

【００１２】そこで、本発明は、芯軸と弾性層との接着
異常を未然に防止するための特性を、電圧−電流特性か
ら導き出し、芯軸と弾性層との接着異常を非破壊検査で
行うことができ、極めて作業性に優れ、全品検査をも可
能とする弾性層ローラ及び弾性層ローラの評価方法を提
供することを目的とする。

【００１３】また、本発明は、芯軸と弾性層との接着異
常が引き起こす異常画像を未然に防止するための特性
を、電圧−電流特性から導き出し、芯軸と弾性層との接
着異常を非破壊検査で行うことができ、極めて作業性に
優れ、全品検査をも可能とし、初期〜経時に渡り、画像
濃度を均一にすることができる、現像ローラ、現像装置
及び現像ローラの評価方法を提供することを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者者らは鋭意検討の結果、まず理想的な弾性
層ローラを、金属製芯軸、弾性層を通して、どの場所を
取っても均一で、どのようなストレスを受けても変化し
ないと定義し、この均一性を、金属製芯軸と弾性層との
界面、弾性層内部、弾性層表面、あらゆる情報を得られ
る電圧−電流特性で評価することを思いついた。その概
要は以下の通りである。

【００１５】即ち、本発明者らは、芯軸と弾性層の界面
の情報を、非破壊検査で得るために、電圧−電流特性で
の評価を思いついた。基本的な原理は、接着異常が見ら
れない部分は、電圧を印加・変量した際に、流れる電流
値はオームの法則に基づく理想的な変化をするが、接着
異常が見られる部分は絶縁層として作用するため、理想
的な変化をしない（ばらつきが大きくなる）及び電圧−
電流特性の傾きが小さくなることを利用するものであ
る。

【００１６】オームの法則によると、Ｉ＝（１／Ｒ）Ｖ
（Ｉ：電流値 Ｖ：電圧 Ｒ：抵抗）なので、印加電圧
に対する電流値の変化は、電気抵抗の逆数の変化に等し
い。図５に示すように、金属製の芯軸１２上に接着され
る弾性層１３の接着異常Ｓ１や表面の凹凸Ｓ２は、電極
２０との間に絶縁層を形成しているため、正常部分より
もわずかに電気抵抗が高くなる。そのため∇（Ｉ／Ｖ）
は小さくなる。単に、所定印加電圧での電気抵抗差とし
て評価してもよいのであるが、絶縁層が測定ノイズとな
るため、精度を出すためには、正常に接着されている部
分での変化に対して、より直線性が失われるということ
を利用し、直線性で評価した方がより明快にその差を認
識することができる。よって、∇（Ｉ／Ｖ）がローラの
任意の位置で同等であれば、それは理想の弾性層ローラ
に近いことになる。

【００１７】即ち、図４に示すように、傾きが最大の直
線Ｍを構成するデータは、接着異常がない位置に対応
し、ばらつきが小さく傾きが大きい。また、傾きが最大
の直線Ｍと最小の直線との間の傾きで、傾きが最大の直
線Ｍ及び最小の直線の何れとも異なる任意の位置での直
線ｍを構成するデータは、接着異常がある位置に対応
し、ばらつきが大きく傾きが小さい。

【００１８】傾きが最大の直線Ｍと、傾きが最大の直線
Ｍと最小の直線との間の傾きで、傾きが最大の直線と最
小の直線とは異なる任意の位置での直線ｍとの幅Ａが狭
いほど、即ち、傾きの変化率が小さいほどより理想的な
ローラとなる。

【００１９】ローラの体積方向に印加した電圧Ｖに対
し、流れた電流をＩとしたときの∇（Ｉ／Ｖ）が、ロー
ラの任意の位置ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最大値を∇
（Ｉ／Ｖ）max.としたときに、∇（Ｉ／Ｖ）max.と∇
（Ｉ／Ｖ）ｉとの差を∇（Ｉ／Ｖ）max.に対する割合で
評価する。即ち、（∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）
ｉ ）／∇（Ｉ／Ｖ）max. ×１００ …（１）式の値で
評価する。

【００２０】上記原理に基づいて、金属製の芯軸１２の
周囲に弾性層１３を有し、さらにその周囲を表面層で被
覆した構成で、トナーを担持して、回転しながら静電潜
像の形成された像担持体に接触もしくは近接して像担持
体表面にトナーを供給することによって、前記静電潜像
を可視化する現像ローラに用いられる弾性層ローラを、
印加電圧を１、１０、１００、１０００Ｖと変量し、電
圧−電流特性を評価した。その結果、ローラ体積方向に
印加した電圧Ｖに対し、流れた電流をＩとしたときの∇
（Ｉ／Ｖ）が、ローラ任意の位置ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、
その最大値を∇（Ｉ／Ｖ）max.としたときに、ローラ任
意の位置で、最大値からの差が最大値に対して４８.７
％以下（（２）式参照）であることによって、芯軸と弾
性層との接着異常が引き起こす異常画像を未然に防止
し、初期〜経時に渡り、画像濃度が均一な現像ローラを
保証する弾性層ローラを提供することが可能となること
を見出した。 （∇（Ｉ／Ｖ）max.−∇（Ｉ／Ｖ）ｉ ）／∇（Ｉ／Ｖ）max.×１００≦４８ ．７ …（２）

【００２１】さらに、ポリマー１００重量部に対して、
導電材が２重量部以上含有されている弾性層ローラで
は、導電材がノイズとして作用してしまい、接着異常を
誤認する可能性があることが分かった。これは電気伝達
形態が、イオン伝導から電子伝導に移行したためと考え
られる。よって、弾性層ローラのポリマーがイオン伝導
性であって、その弾性層ローラに含有されている導電材
が、弾性層ポリマー１００重量部に対し２重量部以下で
あることによって、ノイズによる接着異常の誤認をする
ことなく、芯軸と弾性層との接着異常が引き起こす異常
画像を未然に防止し、初期〜経時に渡り、画像濃度が均
一な現像ローラを保証する弾性層ローラを提供すること
が可能となることを見出した。

【００２２】また弾性層ローラ表面の表面粗さが十点平
均粗さＲｚで１５μｍを越えた場合には、表面粗さがノ
イズとして作用してしまい、接着異常を誤認する可能性
があることが分かった。よって、弾性層ローラ表面の表
面粗さが十点平均粗さＲｚで１５μｍ以下であることに
より、ノイズによる接着異常の誤認をすることなく、芯
軸と弾性層との接着異常が引き起こす異常画像を未然に
防止し、初期〜経時に渡り、画像濃度が均一な現像ロー
ラを保証する弾性層ローラを提供することが可能となる
ことを見出した。

【００２３】また、図１３に示すように、金属製の芯軸
１２の周囲に弾性層１３を有し、さらにその周囲を表面
層１４で被覆した構成で、トナーを担持して、回転しな
がら静電潜像の形成された像担持体に接触もしくは近接
して像担持体表面にトナーを供給することによって、前
記静電潜像を可視化する現像ローラを、印加電圧を１、
１０、１００、１０００Ｖと変量し、電圧−電流特性を
評価した。その結果、ローラ体積方向に印加した電圧Ｖ
に対し、流れた電流をＩとしたときの∇（Ｉ／Ｖ）が、
ローラ任意の位置ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最大値を∇
（Ｉ／Ｖ）max.としたときに、ローラ任意の位置で、最
大値からの差が最大値に対して５０.３％以下（（３）
式参照）であると、芯軸と弾性層との接着異常が引き起
こす異常画像を未然に防止し、初期〜経時に渡り、画像
濃度の均一性を保証する現像ローラ及び現像装置を提供
することが可能となることを見出した。 （∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）ｉ ）／∇（Ｉ／Ｖ）max. ×１００≦５ ０.３ …（３）

【００２４】さらに、ポリマー１００重量部に対して、
導電材が２重量部以上含有されている弾性層１３では、
導電材がノイズとして作用してしまい、接着異常を誤認
する可能性があることが分かった。これは電気伝達形態
が、イオン伝導から電子伝導に移行したためと考えられ
る。よって、弾性層１３のポリマーがイオン伝導性であ
って、その弾性層１３に含有されている導電材が、弾性
層ポリマー１００重量部に対し２重量部以下であること
によって、ノイズによる接着異常の誤認をすることな
く、芯軸１２と弾性層１３との接着異常Ｓ１が引き起こ
す異常画像を未然に防止し、初期〜経時に渡り、画像濃
度の均一性を保証する現像ローラ及び現像装置を提供す
ることが可能となることを見出した。

【００２５】また表面層１４の表面粗さが十点平均粗さ
Ｒｚで１５μｍを越えた場合には、表面粗さがノイズと
して作用してしまい、接着異常を誤認する可能性がある
ことが分かった。よって、表面層１４の表面粗さが十点
平均粗さＲｚで１５μｍ以下であることにより、ノイズ
による接着異常の誤認をすることなく、芯軸１２と弾性
層１３との接着異常Ｓ１が引き起こす異常画像を未然に
防止し、初期〜経時に渡り、画像濃度の均一性を保証す
る現像ローラ及び現像装置を提供することが可能となる
ことを見出した。

【００２６】さらに表面層１４の膜厚が３０μｍを越え
た場合には、膜厚がノイズとして作用してしまい、接着
異常を誤認する可能性があることが分かった。よって、
表面層１４の膜厚が３０μｍ以下であることによって、
ノイズによる接着異常の誤認をすることなく、芯軸１２
と弾性層１３との接着異常Ｓ１が引き起こす異常画像を
未然に防止し、初期〜経時に渡り、画像濃度の均一性を
保証する現像ローラ及び現像装置を提供することが可能
となることを見出した。以上のようにして、本発明を完
成するに至った。

【００２７】即ち、請求項１の発明は、金属製の芯軸の
周囲に弾性層を有する弾性層ローラであって、該ローラ
の体積方向に印加した電圧Ｖに対し、流れた電流をＩと
したときの∇（Ｉ／Ｖ）が、該ローラの任意の位置ｉで
∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最大値を∇（Ｉ／Ｖ）max.とした
ときに、∇（Ｉ／Ｖ）max.と∇（Ｉ／Ｖ）ｉとの差が∇
（Ｉ／Ｖ）max.に対して４８．７％以下であることを特
徴とする弾性層ローラである。

【００２８】また、請求項２の発明は、金属製の芯軸の
周囲に弾性層を有し、該弾性層を表面層で被覆した現像
ローラであって、該ローラの体積方向に印加した電圧Ｖ
に対し、流れた電流をＩとしたときの∇（Ｉ／Ｖ）が、
該ローラの任意の位置ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最大値
を∇（Ｉ／Ｖ）max.としたときに、∇（Ｉ／Ｖ）max.と
∇（Ｉ／Ｖ）ｉとの差が∇（Ｉ／Ｖ）max.に対して５
０．３％以下であることを特徴とする現像ローラであ
る。

【００２９】また、請求項３の発明は、前記請求項２に
記載の現像ローラを備えていることを特徴とする現像装
置である。

【００３０】また、請求項４の発明は、金属製の芯軸の
周囲に弾性層を有する弾性層ローラの評価方法であっ
て、該ローラの体積方向に印加した電圧Ｖに対し、流れ
た電流をＩとしたときの∇（Ｉ／Ｖ）が、該ローラの任
意の位置ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最大値を∇（Ｉ／
Ｖ）max.としたときに、∇（Ｉ／Ｖ）max.と∇（Ｉ／
Ｖ）ｉとの差を∇（Ｉ／Ｖ）max.に対する割合で評価す
ることを特徴とする弾性層ローラの評価方法である。

【００３１】また、請求項５の発明は、請求項４に記載
の弾性層ローラの評価方法であって、前記弾性層のポリ
マーがイオン伝導性を有し、その弾性層に含有されてい
る導電材が、弾性層ポリマー１００重量部に対し２重量
部以下であることを特徴とする弾性層ローラの評価方法
である。

【００３２】また、請求項６の発明は、請求項５に記載
の弾性層ローラの評価方法であって、前記弾性層ローラ
表面の表面粗さが十点平均粗さで１５μｍ以下であるこ
とを特徴とする弾性層ローラの評価方法である。

【００３３】また、請求項７の発明は、金属製の芯軸の
周囲に弾性層を有し、該弾性層を表面層で被覆した現像
ローラの評価方法であって、該ローラの体積方向に印加
した電圧Ｖに対し、流れた電流をＩとしたときの∇（Ｉ
／Ｖ）が、該ローラの任意の位置ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、
その最大値を∇（Ｉ／Ｖ）max.としたときに、∇（Ｉ／
Ｖ）max.と∇（Ｉ／Ｖ）ｉとの差を∇（Ｉ／Ｖ）max.に
対する割合で評価することを特徴とする現像ローラの評
価方法である。

【００３４】また、請求項８の発明は、請求項７に記載
の現像ローラの評価方法であって、前記弾性層のポリマ
ーがイオン伝導性を有し、その弾性層に含有されている
導電材が、弾性層ポリマー１００重量部に対し２重量部
以下であることを特徴とする現像ローラの評価方法であ
る。

【００３５】また、請求項９の発明は、請求項８に記載
の現像ローラの評価方法であって、前記弾性層ローラ表
面の表面粗さが十点平均粗さで１５μｍ以下であること
を特徴とする現像ローラの評価方法である。

【００３６】また、請求項１０の発明は、請求項９に記
載の現像ローラの評価方法であって、前記表面層の膜厚
が３０μｍ以下であることを特徴とする現像ローラの評
価方法である。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明に係わる弾性層ロ
ーラ表面に表面層を被覆させた現像ローラを搭載した現
像装置の一実施の形態を示す図である。

【００３８】図１に示すように、現像ローラ１、芯軸の
周囲にスポンジを形成してなる補給ローラ２及びトナー
搬送部材３は、ケース４の側板に軸支されている。トナ
ー５はトナー搬送部材３及び補給ローラ２を介して現像
ローラ１の表面に供給される。現像ローラ１上に供給さ
れたトナーは、さらにトナー層形成部材であるブレード
６によって所定量に薄層化され、現像ローラ１を回転さ
せて感光体７に搬送される。現像ローラ１は感光体７に
平行して接触し、図示しない板バネ電極を介して感光体
７の帯電電位と光書き込み後（露光後）の残留電位のほ
ぼ中間であるバイアス電圧が印加されている。現像ロー
ラ１上のトナー５が感光体７との接触部に搬送され、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５が感光体７に付着し静電潜像が可視像化さ
れる。

【００３９】またこの現像方式ではブレード（現像ロー
ラ上の現像剤量／層を規制する部材）を用いて現像ロー
ラ上に現像剤（トナー）層を形成するのが一般的であ
り、非画像領域となる両端部にはシール部材を配置し、
このシール部材を押圧し、両端部からのトナー飛散を防
止している。

【００４０】図２及び図３は、本発明に係わる弾性層ロ
ーラの構成の一実施の形態を示す図であり、図２は、ロ
ーラ軸と直交する断面図、図３はローラ軸を含む断面図
である。図２及び図３に示すように、弾性層ローラ１１
は、金属からなる芯軸１２の周囲に、ゴムまたはエラス
トマーからなる弾性層１３を形成して構成される。

【００４１】弾性層１３としては例えば、エピクロルヒ
ドリンゴム、エチレンプロピレンゴム、ブタジエンゴ
ム、ニトリルゴム、スチレンゴム、イソプレンゴム、シ
リコーンゴム、ウレタンゴムまたはフォームなど公知の
ゴム、エラストマーが使用可能である。

【００４２】図１１及び図１２は、本発明に係わる現像
ローラの構成の一実施の形態を示す図であり、図１１
は、ローラ軸と直交する断面図、図１２はローラ軸を含
む断面図である。

【００４３】図１１及び図１２に示すように、現像ロー
ラ１は、上述した図２の弾性層ローラ１１の弾性層１３
の周囲に表面層１４を被覆して構成される。この表面層
１４は、弾性層１３の周囲に、例えばディップ法、スプ
レーコート、ロールコートなどの種々公知のコーティン
グ、あるいはチューブ状に成形した成形物を被覆するこ
となどにより形成される。

【００４４】以下本発明の具体例について説明する。

【実施例】（第１実施例）接着剤を塗布したφ１２ｍｍ
のＳＵＭ＋Ｎｉメッキ芯軸の周囲に、弾性層として下記
組成からなるエピクロルヒドリンゴム（ＥＣＯ）とニト
リルブタジエンゴム（ＮＢＲ）をブレンドしたポリマー
をクロスヘッド押出し成形後、１６５℃×２ｈｒの加硫
をおこなった。なおクロスヘッド押出しでのオフセット
量（ニップル先端とダイス先端の距離）は３３ｍｍとし
た。その後、外径研削により、φ２０ｍｍに調整した。

【００４５】 エピクロルヒドリンゴム ３０重量部 ニトリルブタジエンゴム ７０重量部 炭酸カルシウム ３０重量部 カーボンブラック ２重量部 加硫促進剤 ３重量部 イオウ １重量部 ただし、炭酸カルシウム、カーボンブラック、加硫促進
剤、イオウはＥＣＯとＮＢＲをブレンドしたポリマーに
対する重量部である。

【００４６】得られた弾性層ローラの表面の十点平均粗
さＲｚは、最大でも１５μｍであり、平均で６μｍ程度
だった。またうねりＷｃｍ（表面の凹凸）は５μｍ以下
だった。

【００４７】（第２実施例）第１実施例と同様に弾性層
ローラを作製したが、弾性層に含有されるカーボンブラ
ックを２重量部から３重量部に変更した弾性層ローラを
得た。

【００４８】（第３実施例）第１実施例と同様に弾性層
ローラを作製したが、研削条件を一部変更し、表面の十
点平均粗さＲｚが最小でも１６μｍ、平均で２２μｍと
なる弾性層ローラを得た。

【００４９】（第１比較例）第１実施例と同様に弾性層
ローラを作製したが、クロスヘッド押出しでのオフセッ
ト量を、押出し易さを優先し、３２ｍｍとした点が異な
っている。

【００５０】第１〜第３実施例及び第１比較例で得た弾
性層ローラの、構成、最大傾きに対する傾き変化率及び
破壊評価結果を表１にまとめた。

【００５１】

【表１】

【００５２】第１実施例〜第３実施例及び第１比較例で
作製した各々の弾性層ローラの電圧−電流特性を測定し
た。芯軸と電極との間に印加する電圧は１、１０、１０
０、１０００Ｖで、ローラ軸方向の任意の位置を１０点
以上測定した。その代表的な結果を図６〜９に示した。
なお、本明細書中では、各例ともに○印に電圧−電流特
性の傾きが最大となったデータを、△印には傾きが最小
となったデータを、□印には最大・最小以外の任意の位
置でのデータを示した。

【００５３】図６は第１実施例で作製した弾性層ローラ
の電圧−電流特性を示す図である。図６に示すように、
傾きが最大の直線１０１と、傾きが最大の直線１０１と
傾きが最小の直線１０３との間の任意の位置の傾きの直
線１０２から、∇（Ｉ／Ｖ）の差が小さく、理想の弾性
層ローラに近いことが分かる。

【００５４】図７は第２実施例で作製した弾性層ローラ
の電圧−電流特性を示す図である。図７に示すように、
傾きが最大の直線２０１と、傾きが最大の直線２０１と
傾きが最小の直線２０３との間の任意の位置の傾きの直
線２０２から分かるように、∇（Ｉ／Ｖ）の差は小さ
い。

【００５５】このローラは弾性層に添加したカーボンブ
ラック量を、ポリマー１００重量部に対し、３重量部と
して作製したものであり、電気伝達に寄与する電子伝導
の割合がイオン伝導の割合より大きくなっていると考え
られる。

【００５６】図８は第３実施例で作製した弾性層ローラ
の電圧−電流特性を示す図である。図８に示すように、
傾きが最大の直線３０１と、傾きが最大の直線３０１と
傾きが最小の直線３０３との間の任意の位置の傾きの直
線３０２から分かるように、∇（Ｉ／Ｖ）の差は大き
い。

【００５７】このローラは表面粗さが十点平均粗さＲｚ
で最小でも１６μｍであり、平均で２２μｍほどのもの
である。表面の十点平均粗さが大きい位置では、電極間
に形成された絶縁層の影響を強く受けていると考えられ
る。

【００５８】図９は第１比較例で作製した弾性層ローラ
の電圧−電流特性を示す図である。図９に示すように、
傾きが最大の直線８０１と、傾きが最大の直線８０１と
傾きが最小の直線８０３との間の任意の位置の傾きの直
線８０２から分かるように、任意の位置での∇（Ｉ／
Ｖ）の差が大きく、理想の弾性層ローラからは、かけ離
れている。

【００５９】このローラは押出し易さを優先させ、オフ
セット量を３２ｍｍとして作製したローラである。オフ
セット量が小さいほど、芯軸と弾性層の接着異常が生じ
やすくなることが知られている。

【００６０】これらの電圧−電流特性から、１〜１００
０Ｖの電圧範囲での、（１）式による計算値（電圧−電
流特性の最大傾きに対する任意の位置の傾き変化率）を
算出した。その結果を前記表１及び図１０に示した。

【００６１】即ち、図１０は第１〜第３実施例及び第１
比較例の最大値に対する傾き変化率を示す図であり、図
１０中、△は最大値に対する最小値の傾き変化率であ
り、□は最大値に対する最大・最小以外の任意の位置で
の傾き変化率である。

【００６２】表１及び図１０に示すように、第１実施例
及び第２実施例はいずれも４８.７％以下（（２）式を
満足している）、第３実施例、第１比較例は一方のみ４
８.７％以下となっている。

【００６３】次に第１〜第３実施例及び第１比較例で作
製したローラに対し、１５０℃×１ｈｒの熱処理（空焼
き）を行った。これは表面層を塗布したときに、焼成
（表面層の硬化反応）という工程を経るが、それを模し
たものである。その後、画像評価用のユニットに組み込
み、１０，０００枚相当の時間、空回しを行った。空回
し終了後、弾性層ローラの破壊試験を実施し、接着異常
の確認（非接着長さの測定）をした。その結果を前記表
１に示す。

【００６４】第１実施例では、電圧−電流特性におけ
る、（∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）ｉ ）／∇（Ｉ
／Ｖ）max. ×１００の値が、いずれの位置でも３２．
３９１％以下であった。空焼き、空回し後に弾性層ロー
ラを破壊したが、いずれの位置もゴム破壊となり、接着
異常は確認されなかった。

【００６５】第１比較例では、電圧−電流特性におけ
る、（∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）min.）／∇
（Ｉ／Ｖ）max. ×１００の値が８５．８８３％であ
り、２番目に変化率が大きかった位置では４８．７２１
％であった。空焼き、空回し後に弾性層ローラを破壊す
ると、８５．８８３％の変化率を示した位置に３９ｍｍ
の接着異常が確認されたが、それ以外の位置に接着異常
は確認されなかった。

【００６６】このことから、芯軸と弾性層との接着異常
が引き起こす異常画像を未然に防止し、初期〜経時に渡
り、画像濃度が均一な現像ローラを保証する弾性層ロー
ラを提供するには、ローラ体積方向に印加した電圧Ｖに
対し、流れた電流をＩとしたときの∇（Ｉ／Ｖ）が、ロ
ーラ任意の位置ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最大値を∇
（Ｉ／Ｖ）max.としたときに、ローラ任意の位置で、最
大値からの差が最大値に対して４８.７％以下であるこ
とを見出した。

【００６７】第２実施例では、電圧−電流特性におけ
る、（∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）ｉ ）／∇（Ｉ
／Ｖ）max. ×１００の値が３５．４３８％以下であ
り、（２）式を満足している。空焼き、空回し後に弾性
層ローラを破壊すると、３５．４３８％の変化率を示し
た位置に１７ｍｍの接着異常が確認されたが、それ以外
の位置に接着異常は確認されなかった。その後同一条件
で再試作して確認したところ、空焼き前でも同様な接着
異常が確認された。よって、空回し後に確認された接着
異常は、当初から形成されていたと判断できた。導電材
は、芯軸と弾性層との接着異常が引き起こす異常画像を
未然に防止するにはノイズとなる。このことから、芯軸
と弾性層との接着異常が引き起こす異常画像を未然に防
止し、初期〜経時に渡り、画像濃度が均一な現像ローラ
を保証する弾性層ローラを提供するには、弾性層のポリ
マーがイオン伝導性であって、弾性層に含有されている
導電材が、弾性層ポリマー１００重量部に対し２重量部
以下でなければならないことを見出した。

【００６８】第３実施例では、電圧−電流特性におけ
る、（∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）min.）／∇
（Ｉ／Ｖ）max. ×１００の値が７８．５５８％であ
り、（２）式を満足していない。しかし空焼き、空回し
後に弾性層ローラを破壊したが、接着異常はいずれの位
置でも確認されなかった。表面粗さは、芯軸と弾性層と
の接着異常が引き起こす異常画像を未然に防止するには
ノイズとなる。このことから、芯軸と弾性層との接着異
常が引き起こす異常画像を未然に防止し、初期〜経時に
渡り、画像濃度が均一な現像ローラを保証する弾性層ロ
ーラを提供するには、表面の十点平均粗さＲｚは１５μ
ｍ以下でなければならないことを見出した。

【００６９】（第４実施例）接着剤を塗布したφ１２ｍ
ｍのＳＵＭ＋Ｎｉメッキ芯軸の周囲に、弾性層として下
記組成からなるエピクロルヒドリンゴム（ＥＣＯ）とニ
トリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）をブレンドしたポリマ
ーをクロスヘッド押出し成形後、１６５℃×２ｈｒの加
硫をおこなった。なおクロスヘッド押出しでのオフセッ
ト量（ニップル先端とダイス先端の距離）は３３ｍｍと
した。その後、外径研削により、φ２０ｍｍに調整し
た。

【００７０】 エピクロルヒドリンゴム ３０重量部 ニトリルブタジエンゴム ７０重量部 炭酸カルシウム ３０重量部 カーボンブラック ２重量部 加硫促進剤 ３重量部 イオウ １重量部 ただし、炭酸カルシウム、カーボンブラック、加硫促進
剤、イオウはＥＣＯとＮＢＲをブレンドしたポリマーに
対する重量部である。

【００７１】次に下記組成からなる表面層をスプレーコ
ートによって形成した（膜厚３０μｍ）。 アクリル樹脂 ７０重量部 ベンゾグアナミン ３０重量部 カーボンブラック ２０重量部 なお溶剤には、酢酸ブチル、イソプロピルアルコール、
メチルエチルケトンの混合物を使用した。

【００７２】スプレーコート後、１５０℃×１ｈｒの焼
成を行い、現像ローラを得た。得られた現像ローラの表
面の十点平均粗さＲｚは、最大でも１５μｍであり、平
均で６μｍ程度だった。またうねりＷｃｍ（表面の凹
凸）は５μｍ以下だった。

【００７３】（第５実施例）第４実施例と同様に現像ロ
ーラを作製したが、弾性層に含有されるカーボンブラッ
クを２重量部から３重量部に変更した現像ローラを得
た。

【００７４】（第６実施例）第４実施例と同様に現像ロ
ーラを作製したが、塗装条件を一部変更し、表面の十点
平均粗さＲｚが最小でも１６μｍ、平均で２２μｍとな
る現像ローラを得た。

【００７５】（第７実施例）第４実施例と同様に現像ロ
ーラを作製したが、膜厚を３０μｍから４０μｍに変更
した現像ローラを得た。

【００７６】（第２比較例）第４実施例と同様に現像ロ
ーラを作製したが、クロスヘッド押出しでのオフセット
量を、押出し易さを優先し、３２ｍｍとした現像ローラ
を得た。

【００７７】第４〜第７実施例及び第２比較例で得た現
像ローラの、構成、最大傾きに対する傾き変化率及び破
壊評価結果を表２にまとめた。

【００７８】

【表２】

【００７９】第４実施例〜第７実施例及び第２比較例で
作製した各々の現像ローラの電圧−電流特性を測定し
た。芯軸と電極との間に印加する電圧は１、１０、１０
０、１０００Ｖで、ローラ軸方向の任意の位置を１０点
以上測定した。その代表的な結果を図１４〜１８に示し
た。なお、前述したように、各例ともに○印に電圧−電
流特性の傾きが最大となったデータを、△印には傾きが
最小となったデータを、□印には最大・最小以外の任意
の位置でのデータを示した。

【００８０】図１４は第４実施例で作製した現像ローラ
の電圧−電流特性である。図１４に示すように、傾きが
最大の直線４０１、傾きが最小の直線４０３及び任意の
位置の傾きの直線４０２から、∇（Ｉ／Ｖ）の差が小さ
く、理想の現像ローラに近いことが分かる。

【００８１】図１５は第５実施例で作製した現像ローラ
の電圧−電流特性である。図１５に示すように、傾きが
最大の直線５０１、傾きが最小の直線５０３及びこれら
の間の傾きの直線１５２から、∇（Ｉ／Ｖ）の差はやや
小さいことが分かる。このローラは弾性層に添加したカ
ーボンブラック量を、ポリマー１００重量部に対し、３
重量部として作製したものであり、電気伝達に寄与する
電子伝導の割合がイオン伝導の割合より大きくなってい
ると考えられる。

【００８２】図１６は第６実施例で作製した現像ローラ
の電圧−電流特性である。図１６に示すように、傾きが
最大の直線６０１、傾きが最小の直線６０３及びこれら
の間の傾きの直線６０２から、∇（Ｉ／Ｖ）の差は大き
いことが分かる。このローラは表面の十点平均粗さＲｚ
が最小でも１６μｍであり、平均で２２μｍほどのもの
である。表面の十点平均粗さが大きい位置では、電極間
に形成された絶縁層の影響を強く受けていると考えられ
る。

【００８３】図１７は第７実施例で作製した現像ローラ
の電圧−電流特性である。図１７に示すように、傾きが
最大の直線７０１、傾きが最小の直線７０３及びこれら
の間の傾きの直線７０２から、∇（Ｉ／Ｖ）の差は小さ
いことが分かる。このローラは表面層の膜厚を４０μｍ
と厚くしたローラである。表面層には導電材としてカー
ボンブラックが添加されており、膜厚が大きくなると、
それだけ表面層の寄与が大きくなっていると考えられ
る。

【００８４】図１８は第２比較例で作製した現像ローラ
の電圧−電流特性である。図１８に示すように、傾きが
最大の直線９０１、傾きが最小の直線９０３及びこれら
の間の傾きの直線９０２から、任意の位置での∇（Ｉ／
Ｖ）の差が大きく、理想の現像ローラからは、かけ離れ
ていることが分かる。

【００８５】このローラは押出し易さを優先させ、オフ
セット量を３２ｍｍとして作製したローラである。オフ
セット量が小さいほど、芯軸と弾性層の接着異常が生じ
やすくなることが知られている。

【００８６】これらの電圧−電流特性から、１〜１００
０Ｖの電圧範囲での、（１）式による計算値（電圧−電
流特性の最大傾きに対する任意の位置の傾き変化率）を
算出した。その結果を前記表２及び図１９に示した。

【００８７】即ち、図１９は第４〜第７実施例及び第２
比較例の最大値に対する傾き変化率を示す図であり、図
１９中、△は最大値に対する最小値の傾き変化率であ
り、□は最大値に対する最大・最小以外の任意の位置で
の傾き変化率である。

【００８８】表２及び図１９に示すように、第４，第
５，第７実施例はいずれも５０．３％以下（（３）式を
満足している）、第６実施例、第２比較例は一方のみ５
０．３％以下となっている。

【００８９】第４〜第７実施例及び第２比較例で作製し
たローラの画像評価を実施した。画像濃度の均一性を評
価するために、ハーフトーンで濃度の濃淡を確認した。
この確認は、初期及び１０,０００枚ランニング後に行
った。またランニング終了後に、破壊試験を実施し、接
着異常の確認（非接着長さの測定）をした。その結果を
前記表２に示す。なお画像評価に当たっては、電位によ
る書き込みを行い、画像処理などは一切施さなかった。

【００９０】第４実施例では、電圧−電流特性におけ
る、（∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）ｉ ）／∇（Ｉ
／Ｖ）max. ×１００の値が、いずれの位置でも２３．
１２５％以下であった。初期には異常画像がなく、また
１０,０００枚ランニング後でも、その画像に異常は見
られなかった。弾性層を破壊したが、いずれの位置もゴ
ム破壊となり、接着異常は確認されなかった。

【００９１】第２比較例では、電圧−電流特性におけ
る、（∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）min.）／∇
（Ｉ／Ｖ）max. ×１００の値が８５．８３４％であ
り、この位置に相当する画像には、幅３５ｍｍほどの濃
度が薄い画像が発生した。またこの画像はランニング後
でも確認された。一方、５０．３７７％の位置は、２番
目に変化率が大きかった位置であるが、画像には異常画
像が確認されず、また１０,０００枚ランニング後で
も、その画像に異常は見られなかった。弾性層を破壊す
ると、異常画像の発生した位置に３９ｍｍの接着異常が
確認されたが、それ以外の位置に接着異常は確認されな
かった。

【００９２】このことから、芯軸と弾性層との接着異常
が引き起こす異常画像を未然に防止し、初期〜経時に渡
り、画像濃度の均一性を保証した現像ローラ及び現像装
置を提供するためには、ローラ体積方向に印加した電圧
Ｖに対し、流れた電流をＩとしたときの∇（Ｉ／Ｖ）
が、ローラ任意の位置ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最大値
を∇（Ｉ／Ｖ）max.としたときに、ローラ任意の位置
で、最大値からの差が最大値に対して５０．３％以下で
あることを見出した。

【００９３】第５実施例では、電圧−電流特性におけ
る、（∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）ｉ ）／∇（Ｉ
／Ｖ）max. ×１００の値が３９．０２８％以下であ
り、（３）式を満足している。初期に異常画像は見られ
なかったが、１０,０００枚ランニング後の画像には、
幅１３ｍｍほどの濃度の薄い画像が発生した。弾性層を
破壊すると、異常画像の発生した位置に１７ｍｍの接着
異常が確認されたが、それ以外の位置に接着異常は確認
されなかった。その後同一条件で再試作して確認したと
ころ、ランニング前でも同様な接着異常が確認された。
よって、ランニング後に確認された接着異常は、当初か
ら形成されていたものと判断できた。導電材は、芯軸と
弾性層との接着異常が引き起こす異常画像を未然に防止
するにはノイズとなる。このことから、芯軸と弾性層と
の接着異常が引き起こす異常画像を未然に防止し、初期
〜経時に渡り、画像濃度の均一性を保証した現像ローラ
及び現像装置を提供するためには、その弾性層のポリマ
ーがイオン伝導性であって、弾性層に含有されている導
電材が、弾性層ポリマー１００重量部に対し２重量部以
下でなければならないことを見出した。

【００９４】第６実施例では、電圧−電流特性におけ
る、（∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）min.）／∇
（Ｉ／Ｖ）max. ×１００の値が６７．１１７％であ
り、（３）式を満足していない。しかし接着異常が引き
起こす異常画像は、初期、経時ともに見られなかった。
弾性層を破壊したが、接着異常はいずれの位置でも確認
されなかった。表面粗さは、芯軸と弾性層との接着異常
が引き起こす異常画像を未然に防止するにはノイズとな
る。このことから、芯軸と弾性層との接着異常が引き起
こす異常画像を未然に防止し、初期〜経時に渡り、画像
濃度の均一性を保証した現像ローラ及び現像装置を提供
するためには、表面の十点平均粗さＲｚは１５μｍ以下
でなければならないことを見出した。

【００９５】第７実施例では、電圧−電流特性におけ
る、（∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）ｉ ）／∇（Ｉ
／Ｖ）max. ×１００の値が３９．３７０％以下であ
り、（３）式を満足している。初期に異常画像は見られ
なかったが、１０,０００枚ランニング後の画像には、
幅１０ｍｍほどの濃度の薄い画像が発生した。弾性層を
破壊すると、異常画像の発生した位置に１５ｍｍの接着
異常が確認されたが、それ以外の位置に接着異常は確認
されなかった。その後同一条件で再試作して確認したと
ころ、ランニング前でも同様な接着異常が確認された。
よって、ランニング後に確認された接着異常は、当初か
ら形成されていたものと判断できた。表面層の膜厚は、
芯軸と弾性層との接着異常が引き起こす異常画像を未然
に防止するにはノイズとなる。このことから、芯軸と弾
性層との接着異常が引き起こす異常画像を未然に防止
し、初期〜経時に渡り、画像濃度の均一性を保証した現
像ローラ及び現像装置を提供するためには、表面層の膜
厚は３０μｍ以下でなければならないことを見出した。

【００９６】本発明の弾性層ローラにおいては、ローラ
体積方向に印加した電圧Ｖに対し、流れた電流をＩとし
たときの∇（Ｉ／Ｖ）が、ローラ任意の位置ｉで∇（Ｉ
／Ｖ）ｉ、その最大値を∇（Ｉ／Ｖ）max.としたとき
に、ローラ任意の位置で、最大値からの差が最大値に対
して４８．７％以下（（２）式参照）であることによっ
て、芯軸と弾性層との接着異常が引き起こす異常画像を
未然に防止し、初期〜経時に渡り、画像濃度が均一な現
像ローラを保証する弾性層ローラを提供することが可能
となる。 （∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）ｉ ）／∇（Ｉ／Ｖ）max. ×１００≦４ ８．７ …（２）

【００９７】本発明の弾性層ローラにおいては、その弾
性層のポリマーがイオン伝導性であって、その弾性層に
含有されている導電材が弾性層ポリマー１００重量部に
対し２重量部以下であることによって、ノイズによる接
着異常の誤認をすることなく、芯軸と弾性層との接着異
常が引き起こす異常画像を未然に防止し、初期〜経時に
渡り、画像濃度が均一な現像ローラを保証する弾性層ロ
ーラを提供することが可能となる。

【００９８】本発明の弾性層ローラにおいては、弾性層
ローラ表面の表面粗さが十点平均粗さＲｚで１５μｍ以
下であることによって、ノイズによる接着異常の誤認を
することなく、芯軸と弾性層との接着異常が引き起こす
異常画像を未然に防止し、初期〜経時に渡り、画像濃度
が均一な現像ローラを保証する弾性層ローラを提供する
ことが可能となる。

【００９９】本発明の現像装置においては、（２）式を
満足する弾性層ローラを現像ローラの基材として用いた
ことによって、芯軸と弾性層との接着異常が引き起こす
異常画像を未然に防止し、初期〜経時に渡り、画像濃度
が均一であることを保証した現像装置の提供が可能とな
る。

【０１００】本発明の弾性層ローラの評価方法において
は、ローラ体積方向に印加した電圧Ｖに対し、流れた電
流をＩとしたときの∇（Ｉ／Ｖ）が、ローラ任意の位置
ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最大値を∇（Ｉ／Ｖ）max.と
したときに、ローラ任意の位置で、最大値からの差を最
大値に対する割合（（１）式参照）で評価することによ
って、芯軸と弾性層との接着異常が引き起こす異常画像
を未然に防止し、初期〜経時に渡り、画像濃度が均一な
現像ローラを保証した弾性層ローラを提供することが可
能となる。 （∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）ｉ ）／∇（Ｉ／Ｖ）max. ×１００ … （１）

【０１０１】本発明の現像ローラにおいては、ローラ体
積方向に印加した電圧Ｖに対し、流れた電流をＩとした
ときの∇（Ｉ／Ｖ）が、ローラ任意の位置ｉで∇（Ｉ／
Ｖ）ｉ、その最大値を∇（Ｉ／Ｖ）max.としたときに、
ローラ任意の位置で、最大値からの差が最大値に対して
５０．３％以下（（３）式参照）であることによって、
芯軸と弾性層との接着異常が引き起こす異常画像を未然
に防止し、初期〜経時に渡り、画像濃度の均一性を保証
した現像ローラを提供することが可能となる。 （∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）ｉ ）／∇（Ｉ／Ｖ）max. ×１００≦５ ０．３ …（３）

【０１０２】本発明の現像ローラにおいては、その弾性
層のポリマーがイオン伝導性であって、その弾性層に含
有されている導電材が弾性層ポリマー１００重量部に対
し２重量部以下であることによって、ノイズによる接着
異常の誤認をすることなく、芯軸と弾性層との接着異常
が引き起こす異常画像を未然に防止し、初期〜経時に渡
り、画像濃度の均一性を保証した現像ローラを提供する
ことが可能となる。

【０１０３】本発明の現像ローラにおいては、表面層の
表面粗さが十点平均粗さＲｚで１５μｍ以下であること
によって、ノイズによる接着異常の誤認をすることな
く、芯軸と弾性層との接着異常が引き起こす異常画像を
未然に防止し、初期〜経時に渡り、画像濃度の均一性を
保証した現像ローラを提供することが可能となる。

【０１０４】本発明の現像ローラにおいては、表面層の
膜厚が３０μｍ以下であることによって、ノイズによる
接着異常の誤認をすることなく、芯軸と弾性層との接着
異常が引き起こす異常画像を未然に防止し、初期〜経時
に渡り、画像濃度の均一性を保証した現像ローラを提供
することが可能となる。

【０１０５】本発明の現像装置においては、（３）式を
満足する現像ローラを搭載したことによって、芯軸と弾
性層との接着異常が引き起こす異常画像を未然に防止
し、初期〜経時に渡り、画像濃度の均一性を保証した現
像装置の提供が可能となる。

【０１０６】本発明の現像ローラの評価方法において
は、ローラ体積方向に印加した電圧Ｖに対し、流れた電
流をＩとしたときの∇（Ｉ／Ｖ）が、ローラ任意の位置
ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最大値を∇（Ｉ／Ｖ）max.と
したときに、ローラ任意の位置で、最大値からの差を最
大値に対する割合（（１）式参照）で評価することによ
って、芯軸と弾性層との接着異常が引き起こす異常画像
を未然に防止し、初期〜経時に渡り、画像濃度の均一性
を保証した現像ローラ及び現像装置を提供することが可
能となる。 （∇（Ｉ／Ｖ）max. −∇（Ｉ／Ｖ）ｉ ）／∇（Ｉ／Ｖ）max. ×１００ … （１）

【０１０７】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、上記実施霊では弾性層ローラを現
像ローラとして用いた場合について説明したが、転写ロ
ーラ等にも用いることができる。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。

【０１０８】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、芯軸と弾性層との接着異常を未然に防止するための
特性を、電圧−電流特性から導き出し、芯軸と弾性層と
の接着異常を非破壊検査で行うことができ、極めて作業
性に優れ、全品検査をも可能とすることができる。

【０１０９】また、本発明によれば、芯軸と弾性層との
接着異常が引き起こす異常画像を未然に防止するための
特性を、電圧−電流特性から導き出し、芯軸と弾性層と
の接着異常を非破壊検査で行うことができ、極めて作業
性に優れ、全品検査をも可能とし、初期〜経時に渡り、
画像濃度を均一にすることができる。

【０１１０】また、弾性層のポリマーがイオン伝導性で
あって、その弾性層に含有されている導電材が弾性層ポ
リマー１００重量部に対し２重量部以下であることによ
って、ノイズによる接着異常の誤認を防止することがで
きる。

【０１１１】また、表面の表面粗さが十点平均粗さＲｚ
で１５μｍ以下であることによって、ノイズによる接着
異常の誤認を防止することができる。

【０１１２】また、表面層の膜厚を３０μｍ以下とする
ことによって、ノイズによる接着異常の誤認を防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる弾性層ローラ表面に表面層を被
覆させた現像ローラを搭載した現像装置の一実施の形態
を示す図である。

【図２】本発明に係わる弾性層ローラの構成の一実施の
形態を示す図であり、ローラ軸と直交する断面図であ
る。

【図３】本発明に係わる弾性層ローラの構成の一実施の
形態を示す図であり、ローラ軸を含む断面図である。

【図４】本発明の原理を示す電圧−電流特性の概要を示
す図である。

【図５】弾性層ローラの弾性層界面を示す断面図であ
る。

【図６】第１実施例で作製した弾性層ローラの電圧−電
流特性を示す図である。

【図７】第２実施例で作製した弾性層ローラの電圧−電
流特性を示す図である。

【図８】第３実施例で作製した弾性層ローラの電圧−電
流特性を示す図である。

【図９】第１比較例で作製した弾性層ローラの電圧−電
流特性を示す図である。

【図１０】第１〜第３実施例及び第１比較例の最大値に
対する傾き変化率を示す図である。

【図１１】本発明に係わる現像ローラの構成の一実施の
形態を示す図であり、ローラ軸と直交する断面図であ
る。

【図１２】本発明に係わる現像ローラの構成の一実施の
形態を示す図であり、ローラ軸を含む断面図である。

【図１３】現像ローラの表面及び弾性層界面を示す断面
図である。

【図１４】第４実施例で作製した現像ローラの電圧−電
流特性を示す図である。

【図１５】第５実施例で作製した現像ローラの電圧−電
流特性を示す図である。

【図１６】第６実施例で作製した現像ローラの電圧−電
流特性を示す図である。

【図１７】第７実施例で作製した現像ローラの電圧−電
流特性を示す図である。

【図１８】第２比較例で作製した現像ローラの電圧−電
流特性を示す図である。

【図１９】第４〜第７実施例及び第２比較例の最大値に
対する傾き変化率を示す図である。

【符号の説明】

１ 現像ローラ １１ 弾性層ローラ １２ 芯軸 １３ 弾性層 １４ 表面層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H077 AD06 DA24 DA57 EA11 FA21 FA25 3J103 AA02 AA14 AA23 AA51 BA41 FA30 GA02 GA52 GA56 GA57 GA58 GA60 HA03 HA12 HA20

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属製の芯軸の周囲に弾性層を有する弾
   性層ローラであって、該ローラの体積方向に印加した電
   圧Ｖに対し、流れた電流をＩとしたときの∇（Ｉ／Ｖ）
   が、該ローラの任意の位置ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最
   大値を∇（Ｉ／Ｖ）max.としたときに、∇（Ｉ／Ｖ）ma
   x.と∇（Ｉ／Ｖ）ｉとの差が∇（Ｉ／Ｖ）max.に対して
   ４８．７％以下であることを特徴とする弾性層ローラ。
2. 【請求項２】 金属製の芯軸の周囲に弾性層を有し、該
   弾性層を表面層で被覆した現像ローラであって、該ロー
   ラの体積方向に印加した電圧Ｖに対し、流れた電流をＩ
   としたときの∇（Ｉ／Ｖ）が、該ローラの任意の位置ｉ
   で∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最大値を∇（Ｉ／Ｖ）max.とし
   たときに、∇（Ｉ／Ｖ）max.と∇（Ｉ／Ｖ）ｉとの差が
   ∇（Ｉ／Ｖ）max.に対して５０．３％以下であることを
   特徴とする現像ローラ。
3. 【請求項３】 前記請求項２に記載の現像ローラを備え
   ていることを特徴とする現像装置。
4. 【請求項４】 金属製の芯軸の周囲に弾性層を有する弾
   性層ローラの評価方法であって、該ローラの体積方向に
   印加した電圧Ｖに対し、流れた電流をＩとしたときの∇
   （Ｉ／Ｖ）が、該ローラの任意の位置ｉで∇（Ｉ／Ｖ）
   ｉ、その最大値を∇（Ｉ／Ｖ）max.としたときに、∇
   （Ｉ／Ｖ）max.と∇（Ｉ／Ｖ）ｉとの差を∇（Ｉ／Ｖ）
   max.に対する割合で評価することを特徴とする弾性層ロ
   ーラの評価方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の弾性層ローラの評価方
   法であって、前記弾性層のポリマーがイオン伝導性を有
   し、その弾性層に含有されている導電材が、弾性層ポリ
   マー１００重量部に対し２重量部以下であることを特徴
   とする弾性層ローラの評価方法。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の弾性層ローラの評価方
   法であって、前記弾性層ローラ表面の表面粗さが十点平
   均粗さで１５μｍ以下であることを特徴とする弾性層ロ
   ーラの評価方法。
7. 【請求項７】 金属製の芯軸の周囲に弾性層を有し、該
   弾性層を表面層で被覆した現像ローラの評価方法であっ
   て、該ローラの体積方向に印加した電圧Ｖに対し、流れ
   た電流をＩとしたときの∇（Ｉ／Ｖ）が、該ローラの任
   意の位置ｉで∇（Ｉ／Ｖ）ｉ、その最大値を∇（Ｉ／
   Ｖ）max.としたときに、∇（Ｉ／Ｖ）max.と∇（Ｉ／
   Ｖ）ｉとの差を∇（Ｉ／Ｖ）max.に対する割合で評価す
   ることを特徴とする現像ローラの評価方法。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の現像ローラの評価方法
   であって、前記弾性層のポリマーがイオン伝導性を有
   し、その弾性層に含有されている導電材が、弾性層ポリ
   マー１００重量部に対し２重量部以下であることを特徴
   とする現像ローラの評価方法。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の現像ローラの評価方法
   であって、前記弾性層ローラ表面の表面粗さが十点平均
   粗さで１５μｍ以下であることを特徴とする現像ローラ
   の評価方法。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載の現像ローラの評価方
    法であって、前記表面層の膜厚が３０μｍ以下であるこ
    とを特徴とする現像ローラの評価方法。