JP2010230736A - 現像ローラ、画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量性に優れた現像ローラ、画像形成装置及び画像形成方法を提供すること。
【解決手段】対向する一対の端面が所定の間隔を空けて近接するように円筒状に形成された金属板からなり、前記金属板には、前記一対の端面間に接合部が形成されていることを特徴とする。
【選択図】図１０

Description

本発明は、現像ローラ、画像形成装置及び画像形成方法に関する。

レーザビームプリンタ等の画像形成装置は既によく知られている。かかる画像形成装置は、例えば、潜像を担持するための像担持体と、現像剤を担持した状態で回転することにより該現像剤を前記像担持体と対向する対向位置に搬送するための現像ローラとを有する構成になっている。画像形成装置は、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号等が送信されると、像担持体に担持された潜像を、現像ローラにより対向位置に搬送された現像剤で現像して像を形成し、当該像を媒体に転写して、最終的に媒体に画像を形成する。特許文献１に示すように、現像ローラとしては、例えば円柱状のローラが用いられている。

特開２００７−２３３１９６号公報

しかしながら、中実の円柱状の現像ローラを用いる場合、当該現像ローラが重くなってしまう。このため、画像形成装置全体の重量が大きくなってしまったり、現像ローラを駆動する駆動系の負担が大きくなってしまったりするという問題がある。

本発明の目的は、軽量性に優れた現像ローラ、画像形成装置及び画像形成方法を提供することにある。

本発明に係る現像ローラは、一対の端面が所定の間隔を空けて対向するように円筒状に形成された金属板を有し、前記金属板には、前記一対の端面間に接合部が形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、金属板をプレス加工することにより中空の円筒状の現像ローラを形成することができる。これにより、中実の円柱状のローラに比べて軽量性に優れた現像ローラを得ることができる。また、本発明では、金属板の一対の端辺を密着させずに所定の間隔を空けて近接するようにしたので、圧縮空気の逃げ場を確保することができる。これにより、回転時の振動を防ぐことができる。

上記の現像ローラは、前記金属板の円筒表面となる第１板面には、プレス加工による所定の凹凸パターンが形成されており、前記金属板は、平板状態で前記第１板面に凹凸パターンが形成されると共に、前記凹凸パターンが形成された前記第１板面が外面となるようにプレス加工によって円筒状に形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、金属板の第１板面に所定の凹凸パターンを形成した後に金属板のプレス加工が行われているので、金属板に形成可能な凹凸パターンの自由度が広がることになる。

上記の現像ローラは、前記金属板を円筒状に形成する前記プレス加工は、前記金属板のうち前記第１板面とは反対側の第２板面を押圧することによって行われることを特徴とする。
本発明によれば、金属板を円筒状に形成するプレス加工が、金属板のうち第１板面とは反対側の第２板面を押圧することとしたので、第１板面にバリなどの加工痕が残ってしまうのを極力回避することができる。

本発明に係る現像ローラは、金属板の第１板面にプレス加工によって所定の凹凸パターンを形成し、前記凹凸パターンが形成された前記第１板面が外面となるように、かつ、前記金属板の対向する一対の端辺が所定の間隔を空けて近接するように、前記金属板をプレス加工によって円筒状に形成してなることを特徴とする。
本発明によれば、金属板をプレス加工することにより中空の円筒状のローラを形成することができる。これにより、中実の円柱状の現像ローラに比べて軽量性に優れた現像ローラを得ることができる。加えて、本発明では、金属板の第１板面に所定の凹凸パターンを形成した後に金属板のプレス加工を行うこととしたので、金属板に形成する凹凸パターンの自由度が広がることになる。また、本発明では、金属板の一対の端辺を密着させずに近接するようにしたので、圧縮空気の逃げ場を確保することができる。これにより、回転時の振動を防ぐことができる。

本発明に係る画像形成装置は、回転可能に設けられ、潜像を担持する像担持体と、前記像担持体に非接触で対向する位置に回転可能に設けられた現像ローラと、前記像担持体と前記現像ローラとの間に所定電圧を印加する電圧印加装置と、前記像担持体及び前記現像ローラを回転させる回転装置とを用いて行う画像形成方法であって、前記現像ローラとして、上記の現像ローラが用いられており、前記回転装置は、前記現像ローラの周速が前記像担持体の周速よりも大きくなるように前記像担持体及び前記現像ローラを回転させることを特徴とする。
本発明によれば、軽量性に優れた現像ローラを用いているので、回転駆動の負担が少ない画像形成装置を得ることができる。加えて、回転時の振動を防ぐことができる現像ローラを用いているので、現像ムラの少ない画像形成装置を得ることができる。

上記の画像形成装置は、前記電圧印加装置は、所定周期の交流電圧を印加し、前記現像ローラの回転によって前記接合部が前記像担持体の回転面上の一点を通過する時間よりも前記所定周期の方が大きくなるように前記所定周期及び前記現像ローラの周速のうち少なくとも一方を調整する制御部を有することを特徴とする。
一対の端面間には交流電圧が印加されないため、端面間が像担持体の回転面上の一点を通過する間は、像担持体と現像ローラとの間の電界が途切れる期間となる。当該期間が交流電圧の周期よりも長くなると、現像ローラと像担持体との間には交流電圧が印加されているにもかかわらず画像が形成されない状態となる。このため、画像に白スジが発生するなど、画像ムラが生じてしまう。
これに対して、本発明では、交流電圧の周期よりも、端面間が像担持体の回転面上の一点を通過する時間の方が長くなるようにし、１周期分の交流電圧が印加される期間よりも短い期間で端面間が像担持体の回転面上の一点を通過することとしたので、１周期分の交流電圧の少なくとも一部が常に印加されることとなる。このため、画像ムラの発生が抑制されることとなる。

画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。 制御ユニットを示すブロック図である。 現像装置の概念図である。 現像装置の主要構成要素を示した断面図である。 現像ローラの斜視模式図である。 現像ローラの正面模式図である。 現像ローラの断面模式図である。 ホルダーの正面図である。 現像ローラに印加される交番電圧を示した模式図である。 現像ローラの製造工程を示すフローチャートである。 現像ローラの基材としての金属板を示す平面図である。 金属板に凹凸パターンを形成するプレス加工を説明するための工程図である。 （ａ）〜（ｃ）は金属板のプレス加工を説明するための工程図である。 （ａ）〜（ｃ）は金属板のプレス加工を説明するための工程図である。 現像ローラの斜視図である。 塗装ブースの概略構成図である。 （ａ）は現像ローラの要部斜視図、（ｂ）は要部側断面図である。 （ａ）は現像ローラの要部斜視図、（ｂ）は側面図である。 （ａ）は現像ローラの要部斜視図、（ｂ）は側面図である。 （ａ）は現像ローラの要部斜視図、（ｂ）は側面図である。 （ａ）〜（ｃ）は展開係合部を示す金属板の要部平面図である。 （ａ）、（ｃ）は繋ぎ目を示す図、（ｂ）は金属板の平面図である。 （ａ）は現像ローラの繋ぎ目を示す図、（ｂ）は金属板の平面図である。 （ａ）は現像ローラの繋ぎ目を示す図、（ｂ）は金属板の平面図である。 （ａ）〜（ｃ）は繋ぎ目の形状を説明するための図である。 （ａ）は繋ぎ目の形状説明図、（ｂ）は作用説明図である。 繋ぎ目の形状を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は繋ぎ目の形状を説明するための図である。

次に、図１を用いて、画像形成装置としてレーザビームプリンタ（以下、プリンタともいう）１０を例にとって、その概要について説明する。図１は、プリンタ１０を構成する主要構成要素を示した図である。なお、図１には、矢印にて上下方向を示しており、例えば、給紙トレイ９２は、プリンタ１０の下部に配置されており、定着ユニット９０は、プリンタ１０の上部に配置されている。

本実施の形態に係るプリンタ１０は、図１に示すように、潜像を担持するための像担持体の一例としての感光体２０の回転方向に沿って、帯電ユニット３０、露光ユニット４０、ＹＭＣＫ現像ユニット５０、一次転写ユニット６０、中間転写体７０、クリーニングユニット７５を有し、さらに、二次転写ユニット８０、定着ユニット９０、ユーザへの報知手段をなし液晶パネルでなる表示ユニット９５、及び、これらのユニット等を制御しプリンタとしての動作を司る制御ユニット１００を有している。

感光体２０は、円筒状の導電性基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、図１中の矢印で示すように時計回りに回転する。

帯電ユニット３０は、感光体２０を帯電するための装置であり、露光ユニット４０は、レーザを照射することによって帯電された感光体２０上に潜像を形成する装置である。この露光ユニット４０は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、Ｆ−θレンズ等を有しており、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の不図示のホストコンピュータから入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザを帯電された感光体２０上に照射する。

ＹＭＣＫ現像ユニット５０は、感光体２０上に形成された潜像を、現像装置に収容された現像剤の一例としてのトナー、すなわち、ブラック現像装置５１に収容されたブラック（Ｋ）トナー、マゼンタ現像装置５２に収容されたマゼンタ（Ｍ）トナー、シアン現像装置５３に収容されたシアン（Ｃ）トナー、及び、イエロー現像装置５４に収容されたイエロー（Ｙ）トナーを用いて現像するための装置である。

このＹＭＣＫ現像ユニット５０は、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４が装着された状態で回転することにより、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４の位置を動かすことを可能としている。すなわち、このＹＭＣＫ現像ユニット５０は、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４を４つの保持部５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄにより保持しており、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４は、中心軸５０ａを中心として、それらの相対位置を維持したまま回転可能となっている。そして、１ページ分の画像形成が終了する毎に選択的に感光体２０に対向し、それぞれの現像装置５１、５２、５３、５４に収容されたトナーにて、感光体２０上に形成された潜像を順次現像する。なお、前述した４つの現像装置５１，５２，５３，５４の各々は、ＹＭＣＫ現像ユニット５０の前記保持部に対して着脱可能となっている。また、各現像装置の詳細については後述する。

一次転写ユニット６０は、感光体２０に形成された単色トナー像を中間転写体７０に転写するための装置であり、４色のトナーが順次重ねて転写されると、中間転写体７０にフルカラートナー像が形成される。

この中間転写体７０は、ＰＥＴフィルムの表面に錫蒸着層を設けさらにその表層に半導電塗料を形成、積層したエンドレスのベルトであり、感光体２０とほぼ同じ周速度にて回転駆動される。

二次転写ユニット８０は、中間転写体７０上に形成された単色トナー像やフルカラートナー像を紙、フィルム、布等の媒体に転写するための装置である。
定着ユニット９０は、媒体上に転写された単色トナー像やフルカラートナー像を媒体に融着させて永久像とするための装置である。

クリーニングユニット７５は、一次転写ユニット６０と帯電ユニット３０との間に設けられ、感光体２０の表面に当接されたゴム製のクリーニングブレード７６を有し、一次転写ユニット６０によって中間転写体７０上にトナー像が転写された後に、感光体２０上に残存するトナーをクリーニングブレード７６により掻き落として除去するための装置である。

制御ユニット１００は、図２に示すようにメインコントローラ１０１と、ユニットコントローラ１０２とで構成され、メインコントローラ１０１には画像信号及び制御信号が入力され、この画像信号及び制御信号に基づく指令に応じてユニットコントローラ１０２が前記各ユニット等を制御して画像を形成する。

次に、このように構成されたプリンタ１０の動作について説明する。
まず、不図示のホストコンピュータからの画像信号及び制御信号がインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１２を介してプリンタ１０のメインコントローラ１０１に入力されると、このメインコントローラ１０１からの指令に基づくユニットコントローラ１０２の制御により感光体２０、及び、中間転写体７０が回転する。感光体２０は、回転しながら、帯電位置において帯電ユニット３０により順次帯電される。

感光体２０の帯電された領域は、感光体２０の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット４０によって、第１色目、例えばイエローＹの画像情報に応じた潜像が該領域に形成される。また、ＹＭＣＫ現像ユニット５０は、イエロー（Ｙ）トナーを収容したイエロー現像装置５４が、感光体２０に対向した現像位置に位置している。

感光体２０上に形成された潜像は、感光体２０の回転に伴って現像位置に至り、イエロー現像装置５４によってイエロートナーで現像される。これにより、感光体２０上にイエロートナー像が形成される。

感光体２０上に形成されたイエロートナー像は、感光体２０の回転に伴って一次転写位置に至り、一次転写ユニット６０によって、中間転写体７０に転写される。この際、一次転写ユニット６０には、トナーＴの帯電極性（本実施の形態においては、負極性）とは逆の極性の一次転写電圧が印加される。なお、この間、感光体２０と中間転写体７０とは接触しており、また、二次転写ユニット８０は、中間転写体７０から離間している。

上記の処理が、第２色目、第３色目、及び、第４色目について、各々の現像装置毎に順次実行されることにより、各画像信号に対応した４色のトナー像が、中間転写体７０に重なり合って転写される。これにより、中間転写体７０上にはフルカラートナー像が形成される。

中間転写体７０上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写体７０の回転に伴って二次転写位置に至り、二次転写ユニット８０によって媒体に転写される。なお、媒体は、給紙トレイ９２から、給紙ローラ９４、レジローラ９６を介して二次転写ユニット８０へ搬送される。また、転写動作を行う際、二次転写ユニット８０は中間転写体７０に押圧されるとともに二次転写電圧が印加される。
媒体に転写されたフルカラートナー像は、定着ユニット９０によって加熱加圧されて媒体に融着される。

一方、感光体２０は一次転写位置を経過した後に、クリーニングユニット７５に支持されたクリーニングブレード７６によって、その表面に付着しているトナーＴが掻き落とされ、次の潜像を形成するための帯電に備える。掻き落とされたトナーＴは、クリーニングユニット７５が備える残存トナー回収部に回収される。

次に、制御ユニット１００の構成について図２を参照しつつ説明する。制御ユニット１００のメインコントローラ１０１は、インターフェイス１１２を介してホストコンピュータと電気的に接続され、このホストコンピュータから入力された画像信号を記憶するための画像メモリ１１３を備えている。ユニットコントローラ１０２は、装置本体の各ユニット（帯電ユニット３０、露光ユニット４０、ＹＭＣＫ現像ユニット５０、一次転写ユニット６０、クリーニングユニット７５、二次転写ユニット８０、定着ユニット９０、表示ユニット９５）と電気的に接続され、それらが備えるセンサからの信号を受信することによって、各ユニットの状態を検出しつつ、メインコントローラ１０１から入力される信号に基づいて、各ユニットを制御する。

なお、ＹＭＣＫ現像ユニット５０に接続されたＹＭＣＫ現像ユニット駆動制御回路１２８には、電圧印加部１３２が備えられている。この電圧印加部１３２は、トナーによる前記潜像の現像のために、交番電圧を現像ローラ５１０に印加し、現像ローラ５１０と感光体２０との間に交番電界を形成させる役割を果たす。

次に、現像装置の構成を説明する。
図３は、現像装置の概念図である。図４は、現像装置の主構成要素を示した断面図である。図５は、現像ローラ５１０の斜視模式図である。図６は、現像ローラ５１０の正面模式図である。図７は、現像ローラ５１０の一部の断面形状を示した模式図である。図８は、現像ローラ５１０が組み付けられている様子を示した模式図である。なお、図４に示す断面図は、図３に示す長手方向に垂直な面で現像装置を切り取った断面を表したものである。また、図４においては、図１同様、矢印にて上下方向を示しており、例えば、現像ローラ５１０の中心軸は、感光体２０の中心軸よりも下方にある。また、図４では、イエロー現像装置５４が、感光体２０と対向する現像位置に位置している状態にて示されている。

ＹＭＣＫ現像ユニット５０には、ブラック（Ｋ）トナーを収容したブラック現像装置５１、マゼンタ（Ｍ）トナーを収容したマゼンタ現像装置５２、シアン（Ｃ）トナーを収容したシアン現像装置５３、及び、イエロー（Ｙ）トナーを収容したイエロー現像装置５４が設けられているが、各現像装置の構成は同様であるので、以下、イエロー現像装置５４について説明する。

イエロー現像装置５４は、現像剤担持体の一例としての現像ローラ５１０、上シール５２０、トナー収容体５３０、ハウジング５４０、トナー供給ローラ５５０、規制ブレード５６０、ホルダー５２６等を有している。

現像ローラ５１０は、トナーＴを担持した状態で回転することによりトナーＴを感光体２０と対向する対向位置（現像位置）に搬送する。現像ローラ５１０は、亜鉛メッキ鋼板やステンレス板等の金属板がプレス加工されて円筒状に形成されている。このように現像ローラ５１０は中空に形成されているため中実に形成される現像ローラに比べて軽量であり、中実の現像ローラを用いる場合に比べて駆動に要する負担が軽減されることになる。

現像ローラ５１０は、プレス加工された金属板の一対の端面が僅かながら離間しており、該端面間に隙間が形成されている。当該隙間は、現像ローラ５１０の長手方向に沿って例えば直線状に形成されている。隙間の形状については、直線状に形成される場合に限られず、他の形状としても構わない。図７に示すように、本実施形態では、端面間の距離ｄ１は、０．０１ｍｍ〜０．０９ｍｍ程度に形成されている。

現像ローラ５１０は、図５及び図６に示すように、トナーＴを適切に担持させるためにその中央部５１０ａの表面に凹部の一例としての溝部５１２を有している。本実施の形態においては、当該溝部５１２として、互いに直交する２種類の溝部５１２、すなわち、第１溝部５１２ａ及び第２溝部５１２ｂが形成されている。第１溝部５１２ａは、現像ローラ５１０の長手方向に沿って形成された溝部である。第２溝部５１２ｂは、現像ローラ５１０の円周方向に沿って形成された溝部である。

第１溝部５１２ａ及び第２溝部５１２ｂは、図５及び図６に示すように、現像ローラ５１０の中央部５１０ａの表面に、規則的に配置され、かつ、互いに交差して格子形状をなしている。したがって、溝部５１２に四方を囲われた矩形の頂面５１５が、前記中央部５１０ａに、網目上に多数形成されていることとなる。現像ローラ５１０の長手方向の両端は、軸部５１０ｂとなっている。当該軸部５１０ｂは、図８に示すように、ホルダー５２６の現像ローラ支持部５２６ｂによって軸受け５７６を介して回転可能に支持されている。

図４に示すように、現像ローラ５１０は、感光体２０の回転方向（図４において時計方向）と逆の方向（図４において反時計方向）に回転するようになっている。本実施の形態において、現像ローラ５１０が回転する際の現像ローラ５１０の表面の移動速さＶ（すなわち、現像ローラ５１０の表面における、現像ローラ５１０の線速度）は、例えば３００ｍｍ／ｓである。また、感光体２０が回転する際の感光体２０の表面の移動速さ（すなわち、感光体２０の表面における、感光体２０の線速度）は、例えば２１０ｍｍ／ｓとなっており、現像ローラ５１０の感光体２０に対する周速比は約１．４である。

また、イエロー現像装置５４が感光体２０と対向している状態で、現像ローラ５１０と感光体２０との間には空隙が存在する。すなわち、イエロー現像装置５４は、感光体２０上に形成された潜像を非接触状態で現像する。なお、本実施の形態に係るプリンタ１０においては、ジャンピング現像方式が用いられ、感光体２０上に形成された潜像を現像する際に、現像ローラ５１０と感光体２０との間に交番電界が形成されるようになっている。

ハウジング５４０は、一体成型された複数の樹脂製のハウジング部、すなわち、上ハウジング部５４２と下ハウジング部５４４、とを溶着して製造されたものであり、その内部に、トナーＴを収容するためのトナー収容体５３０が形成されている。トナー収容体５３０は、内壁から内方へ（図４の上下方向）突出させたトナーＴを仕切るための仕切り壁５４５により、二つのトナー収容部、すなわち、第一トナー収容部５３０ａと第二トナー収容部５３０ｂと、に分けられている。そして、第一トナー収容部５３０ａと第二トナー収容部５３０ｂとは、上部が連通され、図４に示す状態で、仕切り壁５４５によりトナーＴの移動が規制されている。しかしながら、ＹＭＣＫ現像ユニット５０が回転する際には、第一トナー収容部５３０ａと第二トナー収容部５３０ｂとに収容されていたトナーが、現像位置における上部側の連通している部位側に一旦集められ、図４に示す状態に戻るときには、それらのトナーが混合されて第一トナー収容部５３０ａ及び第二トナー収容部５３０ｂに戻されることになる。すなわち、ＹＭＣＫ現像ユニット５０が回転することにより現像装置内のトナーＴは適切に撹拌されることになる。

このため、本実施の形態では、トナー収容体５３０に攪拌部材を設けていないが、トナー収容体５３０に収容されたトナーＴを攪拌するための攪拌部材を設けてもよい。また、図４に示すように、ハウジング５４０（すなわち、第一トナー収容部５３０ａ）は下部に開口５７２を有しており、現像ローラ５１０が、この開口５７２に臨ませて設けられている。

トナー供給ローラ５５０は、前述した第一トナー収容部５３０ａに設けられ、当該第一トナー収容部５３０ａに収容されたトナーＴを現像ローラ５１０に供給するとともに、現像後に現像ローラ５１０に残存しているトナーＴを、現像ローラ５１０から剥ぎ取る。このトナー供給ローラ５５０は、ポリウレタンフォーム等からなり、弾性変形された状態で現像ローラ５１０に当接している。トナー供給ローラ５５０は、第一トナー収容部５３０ａの下部に配置されており、第一トナー収容部５３０ａに収容されたトナーＴは、該第一トナー収容部５３０ａの下部にてトナー供給ローラ５５０によって現像ローラ５１０に供給される。トナー供給ローラ５５０は、中心軸を中心として回転可能であり、その中心軸は、現像ローラ５１０の回転中心軸よりも下方にある。また、トナー供給ローラ５５０は、現像ローラ５１０の回転方向（図４において反時計方向）と逆の方向（図４において時計方向）に回転する。

上シール５２０は、現像ローラ５１０にその軸方向に沿って当接して、現像位置を通過後に現像ローラ５１０上に残留しているトナーＴのハウジング５４０内への移動を許容し、かつ、ハウジング５４０内のトナーＴのハウジング５４０外への移動を規制する。この上シール５２０は、ポリエチレンフィルム等からなるシールである。上シール５２０は、後述するホルダー５２６の上シール支持部５２６ａによって支持されており、また、その長手方向が現像ローラ５１０の軸方向に沿うように設けられている（図１１）。上シール５２０が現像ローラ５１０に当接する当接位置は、現像ローラ５１０の中心軸よりも上方である。

また、上シール５２０の、現像ローラ５１０に当接する当接面５２０ｂ、とは反対側の面（当該面を、反対面５２０ｃとも呼ぶ）と、前記上シール支持部５２６ａとの間には、モルトプレーン等の弾性体からなる上シール付勢部材５２４が圧縮した状態で設けられている。この上シール付勢部材５２４は、その付勢力で上シール５２０を現像ローラ５１０側へ付勢することにより、上シール５２０を現像ローラ５１０に押しつけている。

規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０の軸方向一端部から他端部に亘って現像ローラ５１０に当接部５６２ａにて当接して、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴの層厚を規制し、また、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴに電荷を付与する。この規制ブレード５６０は、図４及び図９に示すように、ゴム部５６２と、ゴム支持部５６４と、を有している。

ゴム部５６２は、シリコンゴム、ウレタンゴム等からなり、現像ローラ５１０に当接している。ゴム支持部５６４は、薄板５６４ａと薄板支持部５６４ｂとから構成されており、その短手方向一端部５６４ｄ（すなわち、薄板５６４ａ側の端部）でゴム部５６２を支持する。薄板５６４ａは、リン青銅、ステンレス等からなり、バネ性を有している。薄板５６４ａは、ゴム部５６２を支持しており、その付勢力によってゴム部５６２を現像ローラ５１０に押しつけている。薄板支持部５６４ｂは、ゴム支持部５６４の短手方向他端部５６４ｅに配置された金属製の板金であり、当該薄板支持部５６４ｂは、前記薄板５６４ａの、ゴム部５６２を支持している側とは逆側の端、を支持した状態で、当該薄板５６４ａに取り付けられている。

規制ブレード５６０は、薄板支持部５６４ｂの長手方向両端部５６４ｃが後述するホルダー５２６の規制ブレード支持部５２６ｃによって支持された状態で、当該規制ブレード支持部５２６ｃに取付けられている。

規制ブレード５６０の、薄板支持部５６４ｂ側とは逆側の端、すなわち、先端５６０ａは、現像ローラ５１０に接触しておらず、該先端５６０ａから所定距離だけ離れた部分（すなわち、当接部５６２ａ）が、現像ローラ５１０に幅を持って接触している。すなわち、規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０にエッジにて当接しておらず、腹当たりにて当接しており、規制ブレード５６０が有する平面が現像ローラ５１０に当接することにより、前記層厚を規制する。また、規制ブレード５６０は、その先端５６０ａが現像ローラ５１０の回転方向の上流側に向くように配置されており、いわゆるカウンタ当接している。なお、規制ブレード５６０が現像ローラ５１０に当接する当接位置は、現像ローラ５１０の中心軸よりも下方であり、かつ、トナー供給ローラ５５０の中心軸よりも下方である。また、当該規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０にその軸方向に沿って当接することにより、トナー収容体５３０からのトナーＴの漏れを防止する機能も発揮する。

規制ブレード５６０のゴム部５６２の長手方向外側には、不図示の端部シールが設けられている。当該端部シールは、不織布により形成されており、現像ローラ５１０の軸方向端部に、当該現像ローラ５１０の周面に沿って接触して、その周面とハウジング５４０との間からのトナーＴの漏れを防止する機能を発揮する。

ホルダー５２６は、現像ローラ５１０等の種々の部材を組み付けるための金属製の部材であり、図８に示すように、その長手方向（すなわち、現像ローラ５１０の軸方向）に沿った上シール支持部５２６ａと、前記長手方向（前記軸方向）において上シール支持部５２６ａの外側に設けられ、前記長手方向（前記軸方向）と交差する現像ローラ支持部５２６ｂと、当該現像ローラ支持部と交差し、前記上シール支持部５２６ａの長手方向端部に対向する規制ブレード支持部５２６ｃと、を有している。

上シール５２０は、その短手方向端部５２０ａ（図４）にて、上シール支持部５２６ａによって支持されており、また、現像ローラ５１０は、その端にて、現像ローラ支持部５２６ｂにより支持されている。規制ブレード５６０は、その長手方向両端部５６４ｃにて、規制ブレード支持部５２６ｃにより、支持されている。規制ブレード５６０は、規制ブレード支持部５２６ｃにネジ止めされることにより、ホルダー５２６に固定されている。

このように、上シール５２０と、現像ローラ５１０と、規制ブレード５６０とが組付けられたホルダー５２６は、ホルダー５２６とハウジング５４０との間からのトナーＴの漏れを防止するためのハウジングシール５４６（図４）を介して、前述したハウジング５４０に取り付けられている。

このように構成されたイエロー現像装置５４において、トナー供給ローラ５５０がトナー収容体５３０に収容されているトナーＴを現像ローラ５１０に供給する。現像ローラ５１０に供給されたトナーＴは、現像ローラ５１０の回転に伴って、規制ブレード５６０の当接位置に至り、該当接位置を通過する際に、層厚が規制されるとともに、負の電荷が付与される（負極性に帯電される）。層厚が規制され、負の電荷が付与された現像ローラ５１０上のトナーＴは、現像ローラ５１０のさらなる回転によって、感光体２０に対向する対向位置（現像位置）に搬送され、該対向位置にて感光体２０上に形成された潜像の現像に供される。

ここで、当該潜像の現像について説明する。前述したとおり、本実施の形態に係るプリンタ１０においては、ジャンピング現像方式が用いられる。ジャンピング現像が実行される際には、前記電圧印加部１３２により、矩形状の交番電圧が現像ローラ５１０に印加される。この交番電圧は、図９に示すように、第一電圧Ｖ１と第二電圧Ｖ２とを備えている。

第一電圧Ｖ１は、現像ローラ５１０から感光体２０へトナーを向かわせるための電圧であり、その値は−９００Ｖである。本実施の形態においては、図９に示すように、現像の際に、感光体２０の電位が、非画像部（白画像に対応する部分）において−５００Ｖ、画像部（黒画像に対応する部分）において−５０Ｖとなっており、かつ、トナーは負の極性に帯電している。現像ローラ５１０に第一電圧Ｖ１が印加される際には、現像ローラ５１０と感光体２０との間に現像ローラ５１０から感光体２０へトナーを向かわせる電界が形成され、現像ローラ５１０上のトナーが感光体２０の方へ移動することとなる。

一方、第二電圧Ｖ２は、感光体２０から現像ローラ５１０へトナーを向かわせるための電圧であり、その値は５００Ｖである。現像ローラ５１０に第二電圧Ｖ２が印加される際には、現像ローラ５１０と感光体２０との間に、感光体２０から現像ローラ５１０へトナーを向かわせる電界が形成され、感光体２０上のトナーが現像ローラ５１０へ移動する（引き戻される）こととなる。

なお、本実施の形態においては、電圧印加部１３２が第一電圧Ｖ１を継続して印加している時間と、第二電圧Ｖ２を継続している時間は、双方とも、例えば０．１５ｍｓ（ミリ秒）である（すなわち、ｄｕｔｙ比率は５０％）。したがって、交番電圧の周期の大きさＴは、例えば０．３ｍｓ（ミリ秒）である（図９参照）。また、電圧印加部１３２が現像ローラ５１０に印加する平均電圧は、非画像部の電位（−５００Ｖ）より大きく、かつ、画像部の電位（−５０Ｖ）より小さくなっており、その値は−２００Ｖ（＝（−９００＋５００）／２）である。

次に、現像ローラ５１０の製造方法を説明する。
現像ローラ５１０を製造するには、まず、図１１に示すように矩形板状または帯状の大型金属板１６５を用意する。この大型金属板１６５としては、例えば厚さ１ｍｍ程度の亜鉛メッキ鋼板が用いられる。続いて、この大型金属板１６５をプレス加工することにより、図１１に示すように前記現像ローラ５１０に対応する大きさの細長い矩形板状の金属板（第２金属板）１６０、すなわち現像ローラ５１０の基材となる金属板１６０を形成する。

次に、図１２に示すように、金属板１６０の第１板面１６０ａにパターンＰＴＮを形成する。パターンＰＴＮの形成については、例えばプレス加工など、周知の板金加工によって行うことができる。

次いで、金属板１６０を図１３（ａ）〜（ｃ）、図１４（ａ）〜（ｃ）のプレス加工工程図に示すように円筒状（パイプ状）にプレス加工し、その両側（長辺側）の端面１６１ａ、１６１ｂを近接させる。

すなわち、まず、図１３（ａ）に示す雄型１０１と雌型１０２とで金属板１６０をプレス加工し、金属板１６０の両側部１６２ａ、１６２ｂを円弧状（望ましくは略１／４円弧）に曲げる。なお、図１３（ａ）においては、各部材を分かりやすくするため、金属板１６０と雄型１０１と雌型１０２との間にそれぞれ間隔を開けてこれらの部材を記しているが、この間隔は実際には存在せず、金属板１６０と雄型１０１、雌型１０２とはそれぞれの接触部においてほぼ密着している。これは、後述する図１３（ｂ）、（ｃ）、図１４（ａ）〜（ｃ）においても同様である。

続いて、図１３（ａ）で得られた金属板１６０の幅方向（曲げ方向）における中央部を、図１３（ｂ）に示す雄型１０３と雌型１０４とでプレス加工し、円弧状（望ましくは略１／４円弧）に曲げる。

次いで、図１３（ｃ）に示すように、図１３（ｂ）で得られた金属板１６０の内部に芯型１０５を配置し、図１３（ｃ）に示す上型１０６と下型１０７とを用いて、図１４（ａ）〜（ｃ）に示すようにして金属板１６０の両側部１６２ａ、１６２ｂの各端面１６１ａ、１６１ｂを近接させる。

図１３（ｃ）および図１４（ａ）〜（ｃ）に示す芯型１０５の外径は、形成する円筒状の中空パイプの内径と等しくしてある。また、上型１０６のプレス面１０６ｃの半径と下型１０７のプレス面１０７ａの半径は、それぞれ、形成する中空パイプの外径の半径と等しくしてある。また、図１４（ａ）〜（ｃ）に示すように上型１０６は左右一対の割型であり、これら割型１０６ａ、１０６ｂは、それぞれ独立して昇降可能に構成されている。

図１３（ｃ）に示す状態から、図１４（ａ）に示すように右側の上型１０６ａを下型１０７に対して相対的に下降させ（以下、同様に型の移動は相対的移動を意味する）、金属板１６０の一方の側をプレス加工し、略半円形状にプレス加工する。なお、下型１０７も上型１０６と同様左右一対の割型とし（割面１０７ｂ参照）、この図１４（ａ）に示す工程の際に、同じ側の下型を上昇させてもよい。

図１４（ｂ）に示すように、芯型１０６を少し（一方の側の端面１６１ａと他方の側の端面１６１ｂとを近接させることができる程度に）下降させるとともに、他方の側の上型１０６ｂを下降させ、金属板１６０の他方の側をプレス加工し、略半円形状に曲げる。

その後、図１４（ｃ）に示すように、芯型１０５および一対の上型１０６ａ、１０６ｂをともに下降させ、円筒状の中空パイプ（現像ローラ５１０）を形成する。この状態で左右両側の端面１６１ａ、１６１ｂは、僅かな隙間を介して十分に近接した状態となる。すなわち、この円筒状の中空パイプにあっては、基材である金属板１６０の両端面１６１ａ、１６１ｂが互いに近接してなることでこれら両端面１６１ａ、１６１ｂ間に繋ぎ目が形成され、したがってこの繋ぎ目は、両端面１６１ａ、１６１ｂが離間していることによって隙間を有したものとなっている。

次いで、本実施形態では、形成した中空パイプ（現像ローラ５１０）の真円度を高め、振れを少なくするべく、従来公知のセンターレス研磨加工を行い、前記中空パイプ（現像ローラ５１０）の外周面を研磨する。

すると、この中空パイプは、センターレス研磨加工前に比べその真円度がより良好になり、また、振れ量も小さい現像ローラ５１０となる。また、この現像ローラ５１０にあっては、前記の両端面１６１ａ、１６１ｂ間がより狭まることで、図１４（ａ）に示すようにこれら両端面１６１ａ、１６１ｂ間の隙間がより狭くされた繋ぎ目１８０が形成される。

このようにして現像ローラ５１０を形成したら、この現像ローラ５１０の表面に塗装を施す。塗装方法としては、乾式法及び湿式法（またはこれらを併用した方法）が採用可能であるが、本実施形態では乾式法が好適に採用される。具体的には、樹脂粒子を用意する。樹脂粒子としては、エポキシ系樹脂やポリエステル系樹脂等からなる、直径１０μｍ程度の微粒子が好適に用いられる。

樹脂粒子を用意したら、まず、現像ローラ５１０に樹脂粒子を塗布する。すなわち、現像ローラ５１０を図１６に示すような塗装ブース１９０内に配置する。この塗装ブース１９０には、その下部に一対の回転駆動部材１９１が設けられており、これら回転駆動部材１９１には、現像ローラ５１０を略水平に支持するためのチャック１９２が設けられている。そして、現像ローラ５１０の両端部をチャック１９２に保持させて固定し、さらに回転駆動部材１９１によってチャック１９２を回転させる。これにより、現像ローラ５１０をその軸廻りに、例えば１００ｒｐｍ〜５００ｒｐｍ程度の低速でゆっくり回転駆動させる。なお、現像ローラ５１０については、若干斜めに支持してもよいのはもちろんである。

塗装ブース１９０には、その上部にトリボガン１９３が配置されており、このトリボガン１９３は、シャフト１９４上を図１６中左右方向に移動するようになっている。また、塗装ブース１９０の底部には排気機構２９４が設けられており、これによって塗装ブース１９０内には下方に向かうゆっくりとした気流が形成されるようになっている。なお、この排気機構２９４の吸引風量は適宜に設定されるようになっている。

この現像ローラ５１０を単体の状態で例えば−（マイナス）電位にしておく。樹脂粒子１９５を、トリボガン１９３を用いて現像ローラ５１０に向けて噴霧（噴出）し吹き付けつつ、この噴霧粒子（樹脂粒子）を＋（プラス）高電位に帯電させる。すると、この帯電された樹脂粒子は現像ローラ５１０の外周面に吸着され、樹脂膜１５１（図１７参照）を形成する。

樹脂粒子の吹付による樹脂膜の形成は、パターンＰＴＮの形成領域に対応する領域に行う。したがって、現像ローラ５１０の全長に亘って行うことなく、例えばその両端部をテープ等でマスキングしておくことにより、両端部を除いた中央部のみに行い、現像ローラ５１０の中央部にのみ、選択的に樹脂膜１５１を形成する。

この吹付塗装に際しては、現像ローラ５１０を軸廻りに回転させることにより、その全周に亘って樹脂膜をほぼ均一な厚さに形成する。この樹脂膜の膜厚については、例えば１０μｍ〜３０μｍ程度に形成する。このような膜厚については、前記樹脂粒子の噴出量及び噴出時間等によって適宜に調整することができる。

現像ローラ５１０の両端部５１０ｂには、その一方あるいは両方に、例えば搬送駆動ギアやインナーギアなど、種々の連結部品に連結するための係合部が形成可能になっている。例えば、図１７（ａ）、（ｂ）に示すように、円筒状のパイプ（中空パイプ）からなる現像ローラ５１０の相対向する位置、すなわち現像ローラ５１０の直径を規定する二点の形成面に、それぞれ貫通孔７１ａ、７１ａを形成し、これら一対の貫通孔７１ａ、７１ａを含んでなる係合孔（係合部）７１を形成することができる。この係合孔７１によれば、歯車等の連結部品７２を軸やピン等（図示せず）によって固定することができる。

図１８（ａ）、（ｂ）に示すように、現像ローラ５１０の端部にＤカット状の係合部７３を形成することもできる。この係合部７３は、円筒状の中空パイプ（現像ローラ５１０）の端部に形成されたもので、図１８（ａ）に示すようにその一部が平面視矩形状に切り欠かれて開口７３ａを形成し、これによって図１８（ｂ）に示すように端部側面の外形が見掛け上Ｄ状に形成されたものである。

したがって、歯車等の連結部品（図示せず）を、この見掛け上Ｄ状に形成された係合部７３に係合させることにより、該連結部品を現像ローラ５１０に対し空回りさせることなく、取り付けることができる。また、この係合部７３については、中空パイプ（現像ローラ５１０）の内部孔に通じる溝状の開口７３ａが形成されていることから、この開口７３ａを利用することによっても、連結部品を現像ローラ５１０に対し空回りさせることなく取り付けることができる。具体的には、連結部品に凸部を形成しておき、この凸部を前記開口７３ａに嵌合させることにより、空回りを防止することができる。

また、図１９（ａ）、（ｂ）に示すように、現像ローラ５１０の端部に溝７４ａとＤカット部７４ｂとを有した係合部７４を形成することもできる。この係合部７４において、Ｄカット部７４ｂは現像ローラ５１０の外端に形成されており、溝７４ａはＤカット部７４ｂより内側に形成されている。溝７４ａは、図１９（ａ）に示すように、現像ローラ５１０がその周方向に略半分切り欠かれて形成されたものである。Ｄカット部７４ｂは、溝７４ａの外側において該溝７４ａと直交する方向に延在する開口７４ｃを有し、この開口７４ｃの両側に、一対の折曲片７４ｄ、７４ｄを有したものである。すなわち、図１９（ｂ）に示すようにこれら一対の折曲片７４ｄ、７４ｄが現像ローラ５１０の中心軸側に折曲させられたことにより、これら折曲片７４ｄ、７４ｄに対応する部分が、現像ローラ５１０の円形の外周面から凹んだ状態となっている。

したがって、歯車等の連結部品（図示せず）を、前記溝７４ａに係合させまたはＤカット部７４ｂに係合させることにより、該連結部品を現像ローラ５１０（搬送ローラー１５）に対し空回りさせることなく、取り付けることができる。また、この係合部７４では、折曲片７４ｄ間に形成された開口７４ｃを利用することによっても、連結部品を現像ローラ５１０に対し空回りさせることなく取り付けることができる。具体的には、連結部品に凸部を形成しておき、この凸部を前記開口７４ｃに嵌合させることにより、空回りを防止することができる。

また、図２０（ａ）、（ｂ）に示すように、現像ローラ５１０の端部に溝７５ａと開口７５ｂとを有した係合部７５を形成することもできる。この係合部７５において、開口７５ｂは現像ローラ５１０の外端に形成されており、溝７５ａは開口７５ｂより内側に形成されている。溝７５ａは、図２０（ａ）に示すように、現像ローラ５１０がその周方向に略半分切り欠かれて形成されたものである。開口７５ｂは、溝７５ａの外側において現像ローラ５１０の一部が平面視矩形状に切り欠かれ、これによって図２０（ｂ）に示すように端部側面の外形が見掛け上Ｄ状に形成されたものである。

したがって、歯車等の連結部品（図示せず）を、前記溝７５ａに係合させまたは開口７５ｂによって形成された見掛け上Ｄ状に形成された部位に係合させることにより、該連結部品を現像ローラ５１０に対し空回りさせることなく、取り付けることができる。また、この係合部７５でも、図１８（ａ）、（ｂ）に示した係合部７３と同様に、開口７５ｂを利用することによって、連結部品を現像ローラ５１０に対し空回りさせることなく取り付けることができる。

このような係合孔７１や係合部７３、７４、７５を形成するには、金属板１６０をプレス加工して得られた現像ローラ５１０に対して、さらに切削加工等を施すことで行うことができる。例えば、図１８（ａ）、（ｂ）に示した係合部７３については、その端部を切削加工して開口７３ａを形成することにより、見掛け上Ｄ状の係合部７３を形成することができる。また、図１７（ａ）、（ｂ）に示した係合孔７１についても、現像ローラ５１０に対して孔開け加工することで、一対の貫通孔７１ａ、７１ａをより良好に対向させることができる。

しかしながら、このように現像ローラ５１０に対してさらに加工を施すのでは、係合部の形成だけのために別途加工工程を追加することで、コストや時間についての効率が低下してしまう。そこで、現像ローラ５１０にプレス加工する前に、プレス加工によって係合部となる展開係合部を金属板に形成しておき、この金属板をプレス加工して現像ローラ５１０とする際に、係合部も同時に形成するのが好ましい。

具体的には、図１１（ａ）に示した大型の金属板（第１金属板）１６５を細長い矩形板状の金属板（第２金属板）１６０にプレス加工する際、この大型金属板１６５から小型の金属板１６０への加工と同時に、得られる金属板１６０の端部に、切欠状、突片状、孔状、あるいは溝状等の展開係合部を形成する。例えば、図２１（ａ）に示すように金属板１６０の端部の所定位置に一対の貫通孔７１ａ、７１ａを加工し、これらを展開係合部７６ａとしておくことにより、この金属板１６０をプレス加工することで前記一対の貫通孔７１ａ、７１ａを対向させ、図１７（ａ）、（ｂ）に示した係合孔７１を形成することができる。

図２１（ｂ）に示すように、金属板１６０の端部を所定形状に切り欠いて展開係合部７６ｂとしておくことにより、この金属板１６０をプレス加工することで図１９（ａ）、（ｂ）に示した係合部７４を形成することができる。すなわち、展開係合部７６ｂとして、一対の切欠部（凹部）７４ｅ、７４ｅと一対の突片７４ｆ、７４ｆとを形成しておくことにより、係合部７４を形成することができる。ただし、この例では、金属板１６０をプレス加工した後、一対の突片７４ｆ、７４ｆを内側に折りプレス加工して折曲片７４ｄとする必要があるため、加工工程についてのコストや時間の効率化を十分に高めるにはやや不十分である。

そこで、図２１（ｃ）に示すように、金属板１６０の端部を所定形状に切り欠いて展開係合部７６ｃとしておくことにより、この金属板１６０をプレス加工することで図２０（ａ）、（ｂ）に示した係合部７５を形成することができる。すなわち、展開係合部７６ｃとして、一対の切欠部（凹部）７５ｃ、７５ｃと一対の突片７５ｄ、７５ｄとを形成しておくことにより、係合部７５を形成することができる。この例では、金属板１６０をプレス加工した際に一対の突片７５ｄ、７５ｄも円弧状に曲げることにより、これら突片７５ｄ、７５ｄ間に図２０（ｂ）に示した開口７５ｂを形成することができる。したがって、プレス加工によって形成した現像ローラ５１０に対し、さらに加工を追加する必要がなく、これにより加工工程についてのコストや時間の効率化を十分に高めることができる。

また、図６などに示したように本実施形態に係る現像ローラ５１０では、その繋ぎ目１８０を、円筒状の中空パイプからなる現像ローラ５１０の中心軸と平行になるように形成したが、本発明はこれに限定されることなく、例えば基材となる金属板１６０の一対の端部間に形成される繋ぎ目を、前記円筒状パイプ（ローラー本体）の外周面上における、該円筒状パイプの中心軸に平行な直線上において、該直線に対して線分で重なることなく、一つあるいは複数の点でのみ重なるように形成してもよい。

具体的には、図２２（ａ）に示すように繋ぎ目８１として、現像ローラ５１０の中心軸５１０ｃに平行となることなくこれに交差するように、現像ローラ５１０の外周面をその周方向に延びつつ、現像ローラ５１０の一端から他端にかけて延在するように形成してもよい。このように繋ぎ目１８１を形成するには、基材となる金属板として、細長い矩形状の金属板１６０でなく、図２２（ｂ）に示すように細長い平行四辺形の金属板１６０ａを用い、符号５１０ｃで示す直線が中心軸となるようにプレス加工する。これにより、図２２（ａ）に示した現像ローラ５１０が得られ、繋ぎ目１８１が中心軸５１０ｃに対して非平行となる。

図２２（ａ）に示した現像ローラ５１０では、その繋ぎ目１８１が、現像ローラ５１０の一端から他端にかけて、その周面を一周未満しか回らないように形成している。これは、金属板１６０ａのプレス加工を容易にするためである。ただし、図２２（ｃ）に示すように繋ぎ目１８２が、現像ローラ５１０の一端から他端にかけて、その周面を一周以上回るように、すなわち螺旋状に回るように形成してもよい。その場合には、基材となる金属板として、図２２（ｂ）に示した細長い平行四辺形の金属板１６０ａにおける、角度θをより鋭角にすればよい。

図２３（ａ）に示すように繋ぎ目１８３を、サイン波等の曲線からなる波線状に形成してもよい。このように繋ぎ目１８３を形成するには、基材となる金属板として、図２３（ｂ）に示すように、細長い略矩形状で、その両方の長辺が波線状に形成された金属板１６０ｂを用い、符号５１０ｃで示す直線が中心軸となるようにプレス加工する。なお、波線状に形成された一対の長辺は、プレス加工によってこれらが近接させられるため、当然ながら互いに対応する箇所間では、一方の長辺が山部となる場合に他方の長辺では谷部となり、逆に、一方の長辺が谷部となる場合に他方の長辺では山部となるように形成する。また、この例では、繋ぎ目１８３の中心線が現像ローラ５１０の中心軸と平行になるように形成したが、この繋ぎ目１８３の中心線も、現像ローラ５１０の中心軸と非平行になるように形成してもよい。その場合に、基材となる金属板として、図２２（ｂ）に示したような細長い平行四辺形の金属板で、かつ、その両方の長辺が波線状に形成されたものを用いればよい。

図２４（ａ）に示すように繋ぎ目１８４を、鉤状に折れ曲がった波線状に形成してもよい。このように繋ぎ目１８４を形成するには、基材となる金属板として、図２４（ｂ）に示すように、細長い略矩形状で、その両方の長辺が鉤状に折れ曲がった波線状に形成された金属板１６０ｃを用い、符号５１０ｃで示す直線が中心軸となるようにプレス加工する。この金属板１６０ｃにおいても、波線状に形成された一対の長辺において互いに対応する箇所間では、一方の長辺が山部となる場合に他方の長辺では谷部となり、逆に、一方の長辺が谷部となる場合に他方の長辺では山部となるように形成する。なお、この例でも、繋ぎ目１８４の中心線が現像ローラ５１０の中心軸と平行になるように形成したが、前記繋ぎ目１８３の場合と同様に、現像ローラ５１０の中心軸と非平行になるように形成してもよい。

繋ぎ目については、図２２〜図２４に示した例に限定されることなく、種々の形状を採用することができる。例えば、図２３（ａ）に示した曲線からなる波線と、図２４（ａ）に示した折れ曲がった波線とを組み合わせてもよく、これらに、図２２に示したような斜めの線を組み合わせてもよい。

円筒状の中空パイプからなる現像ローラ５１０の繋ぎ目については、上記に例示した構成以外にも、例えば図２５（ａ）に示すように、現像ローラ５１０の中心軸と平行な直線部１８５ａとこれに直交する直線部１８５ｂとからなる、矩形波状の折曲部１８５を有して形成されていてもよい。このような折曲部１８５を有してなる繋ぎ目にあっても、この繋ぎ目に起因して仮に溝が形成された場合に、この溝が紙送りの際に用紙Ｐの幅全体に同時に接触することがないため、用紙Ｐの搬送速度がほぼ一定になり、現像ムラが防止される。

この折曲部１８５については、図２５（ｂ）に示すように現像ローラ５１０の長さ全体に亘って形成されていてもよく、図２５（ｃ）に示すように、その中央部を除く両端部に選択的に形成されていてもよい。図２５（ｃ）に示したように折曲部１８５を両端部にのみ形成する場合には、これら折曲部１８５間は現像ローラ５１０の中心軸と平行な中央直線部１８６となる。ただし、図示しないものの、折曲部１８５間の中央直線部を、図２１（ａ）に示したように中心軸５１０ｃと非平行となる斜め線に形成してもよい。

繋ぎ目に折曲部１８５を形成し、したがってこの折曲部１８５を凹凸による嵌合部にすると、これら折曲部１８５（嵌合部）では設計通りに嵌合させ、凸部の先端とこれに対応する凹部との間を隙間なく近接させる（突き合わせる）のが難しくなる。したがって、現像ローラ５１０の全長に亘って折曲部１８５を形成すると、現像ローラ５１０に歪みや捩れ等が生じ易くなる。そこで、図２５（ｃ）に示したように折曲部１８５を両端部にのみ形成すれば、このような歪みや捩れ等が生じるのを抑えることができる。

図２５（ｂ）に示したように、折曲部１８５を現像ローラ５１０の長さ全体に亘って形成した場合、図２６（ａ）に示すようにこの折曲部１８５からなる繋ぎ目１８７を、前記直線部１８５ｂからなる複数の交差部１８７ａと、該交差部１８７ａの一方の側の端部間を結ぶ第１直線部１８７ｂと、他方の側の端部間を結ぶ第２直線部１８７ｃとからなるように形成してもよい。ここで、第１直線部１８７ｂおよび第２直線部１８７ｃは現像ローラ５１０の中心軸に略平行となるように形成し、交差部１８７ａはこれら第１直線部１８７ｂおよび第２直線部１８７ｃと直交するように、つまり現像ローラ５１０の中心軸に直交するように形成する。また、第２直線部１８７ｃは第１直線部１８７ｂより短く形成する。

このような構成の繋ぎ目１８７を形成する場合、特に、第２直線部１８７ｃにおいて互いに対向する前記一対の端部間の距離ｄ３を、前記第１直線部１８７ｂにおいて互いに対向する一対の端部間の距離ｄ４より長く形成するのが好ましい。なお、ここでいう一対の端部間の距離ｄ３、ｄ４は、いずれも現像ローラ５１０における外周面に形成される隙間における端部間の距離とする。

このようにすれば、現像ローラ５１０の、円筒状中空パイプとしての形状や寸法の精度をより高くすることができ、したがって、現像ローラ５１０の変形等に起因する現像ムラを防止することができる。すなわち、このような現像ローラ５１０を形成するための基材となる金属板では、前記第２直線部１８７ｃを構成する一方の端部は、隣り合う一対の交差部１８７ａ、１８７ａとこれらの端部間を結ぶ第２直線部１８７ｃとを外形とする凸片１８７ｄとなる。したがって、金属板をプレス加工してこの凸片１８７ｄを対向する端部に近接させようとした際、図２６（ｂ）中に二点鎖線で示すように、この凸片１８７ｄの先端側が円周面状に十分に曲げられずに、対向する端部に対して寸法ｔ１分浮いた状態になり、結果としてこの第２直線部１８７ｃおいて段差を形成してしまう。すると、この段差に起因して、得られる現像ローラ５１０には変形等が生じ易くなり、形状や寸法について良好な精度が得られにくくなってしまう。

そこで、この第２直線部１８７ｃにおける端部間の距離ｄ３を、この第２直線部１８７ｃより長く形成されている第１直線部１８７ｂにおける端部間の距離ｄ４よりも長くすることにより、図２６（ｂ）中に実線で示すように、凸片１８７ｄの先端側が浮く分の寸法ｔ２が前記のｔ１に比べて少なく（小さく）なり、これによって第２直線部１８７ｃにおいて段差が形成されるのを抑えることができる。なお、図２６（ｂ）では、理解を容易にするため寸法ｔ２も大きく記しているが、実際にはこの寸法ｔ２はほとんど零に近くなり、実質的な段差がなくなるようになる。つまり、このように第２直線部１８７ｃにおいて段差が形成されるのを抑えることにより、この段差に起因する現像ローラ５１０の変形等を抑え、形状や寸法についての精度を高めることができるのである。

図２５（ｃ）に示したように、折曲部１８５を現像ローラ５１０の両端部にのみ形成した場合、図２７に示すようにこの折曲部１８５における交差部１８７ａ（直線部１８５ｂ）において互いに対向する前記一対の端部間の距離ｄ５を、前記中央直線部１８６において互いに対向する一対の端部間の距離ｄ６より短く形成するのが好ましい。

このようにすれば、距離ｄ５が相対的に短くなって交差部１８７ａにおける端部間の隙間が非常に狭くなるため、現像ローラ５１０を形成するための基材となる金属板をプレス加工した際、一方の端部と他方の端部との間の長さ方向（軸方向）でのずれが、交差部１８７ａを構成する一対の対向する端部によって規制されるようになる。したがって、得られる現像ローラ５１０に歪みや捩れ等が生じにくくなり、このような歪みや捩れ等に起因する現像ムラが防止される。

図２５（ｃ）に示したように、折曲部１８５を現像ローラ５１０の両端部にのみ形成した場合には、図２７に示すようにこの折曲部１８５の前記凸片１８７ｄを構成する第２直線部１８７ｃにおいて互いに対向する一対の端部間の距離ｄ７を、前記中央直線部１８６において互いに対向する一対の端部間の距離ｄ６より短く形成してもよく、また、長く形成してもよい。

距離ｄ７を距離ｄ６より短く形成すれば、繋ぎ目の全長を見た場合に、対向する一対の端部間にできる隙間がより均一化し易くなり、これによって得られる現像ローラ５１０の形状や寸法についての精度がより高くなる。すなわち、中央直線部１８６の長さは折曲部１８５における第２直線部１８７ｃの長さより長くなり、したがって中央直線部１８６における一対の端部間の方が第２直線部１８７ｃに比べて精度良く近接させることができる。よって、相対的に端部間の精度をより良好にすることができる中央直線部１８６の方の一対の端部間の距離を、第２直線部１８７ｃに比べて長くしてその隙間を大きくしても、この隙間を十分均一にすることが可能になり、したがって得られる現像ローラ５１０の歪みや捩れ等に起因する現像ムラが防止される。

一方、距離ｄ７を距離ｄ６より長く形成すれば、図２６（ｂ）に示したように凸片１８７ｄの先端側が浮く分の寸法ｔ２が少なく（小さく）なり、これによって第２直線部１８７ｃにおいて段差が形成されるのが抑えられる。よって、このように第２直線部１８７ｃにおいて段差が形成されるのが抑えられることにより、この段差に起因する現像ローラ５１０の変形等が抑えられ、形状や寸法についての精度が高めることによって現像ムラが防止される。

円筒状の中空パイプからなる現像ローラ５１０の繋ぎ目については、前記例以外にも、例えば図２８（ａ）に示すように折曲部１８８における交差部１８８ａを、現像ローラ５１０の中心軸に対して非平行とし、折曲部１８８における凸片１８８ｂの先端側の角度αを鈍角（１８０°未満）に形成してもよい。このようにすれば、金属板のプレス加工において一対の端面を近接させた際、凸片１８８ｂの先端を対応する凹部に嵌合させ易くなり、したがって、現像ローラ５１０に歪みや捩れ等が生じるのを抑制することができる。

図２５（ｃ）に示したように折曲部１８５を両端部のみに形成した構造において、折曲部１８５を、例えば図２８（ｂ）に示すように図２３（ａ）に示した曲線からなる波線８９ａに代えてもよく、さらに、図２８（ｃ）に示すように図２４（ａ）に示した折れ曲がった波線１８９ｂに代えてもよい。

図２５（ａ）に示した矩形波状の折曲部１８５と、図２８（ｂ）に示した曲線からなる波線１８９ａとを組み合わせて繋ぎ目を形成してもよく、矩形波状の折曲部１８５と、図２８（ｃ）に示した折れ曲がった波線１８９ｂとを組み合わせて繋ぎ目を形成してもよい。

上記のように構成されたレーザビームプリンタ１０によって画像を形成する際、感光体２０及び現像ローラ５１０を逆方向に回転させると共に、電圧印加部１３２によって矩形状の交番電圧（図９の第一電圧Ｖ１及び第二電圧Ｖ２）を感光体２０と現像ローラ５１０との間に印加する。

当該第一電圧Ｖ１と第二電圧Ｖ２とが電圧印加部１３２により交互に印加されるため、潜像の現像の際には、トナーは、現像ローラ５１０から感光体２０への移動と、感光体２０から現像ローラ５１０への移動（戻り）と、を交互に繰り返す。現像ローラ５１０の回転によって現像位置を通過した現像ローラ５１０上のトナーＴは、上シール５２０を通過して、上シール５２０によって掻き落とされることなく現像装置内に回収される。さらに、未だ現像ローラ５１０に残存しているトナーＴは、前記トナー供給ローラ５５０によって剥ぎ取られる。

本実施形態では、現像ローラ５１０に形成されている隙間１８０の間隔（端面１６１ａ、１６１ｂ間の距離）ｄ１が０．０１ｍｍ〜０．０９ｍｍ程度であり、現像ローラ５１０が回転する際の現像ローラ５１０の表面の移動速さＶは、３００ｍｍ／ｓ（０．３ｍｍ／ｍｓ）である。このため、感光体２０の回転面上の一点を隙間１８０が回転によって通過するのに要する時間は、０．０３ｍｓ〜０．３ｍｓとなる。一方、交番電圧の周期Ｔは、例えば０．３ｍｓ（ミリ秒）である。このため、１周期分の交番電圧が印加される期間よりも短い期間で隙間１８０が感光体２０の回転面上の一点を通過することになる。

隙間１８０には交番電圧が印加されないため、隙間１８０が感光体２０の回転面上の一点を通過する間は、トナーに電界が印加されない期間となる。当該期間が交番電圧の周期Ｔよりも長くなると、現像ローラ５１０と感光体２０との間に交番電圧が印加されている（すなわち、画像形成の制御が行われている）にもかかわらずトナーの移動が発生せず、その期間は画像が形成されない状態となる。このため、画像に白スジが発生するなど、画像ムラが生じてしまう。

これに対して、本実施形態では、交番電圧の周期Ｔよりも、隙間１８０が感光体２０の回転面上の一点を通過する時間の方が長くなるようにし、１周期分の交番電圧が印加される期間よりも短い期間で隙間１８０が感光体２０の回転面上の一点を通過することとしたので、１周期分の交番電圧の少なくとも一部が常にトナーに印加されることとなる。このため、画像ムラの発生が抑制されることとなる。

以上のように、本実施形態によれば、現像ローラ５１０を形成する際に、金属板１６０の第１板面１６０ａにプレス加工によって第１溝部５１２ａ及び第２溝部５１２ｂを構成する凹凸パターンＰＴＮを形成するステップと、当該凹凸パターンＰＴＮが形成された第１板面１６０ａが外面となるように、かつ、金属板１６０の対向する一対の端辺１６１ａ及び１６１ｂが近接するように、金属板１６０をプレス加工によって円筒状に形成するステップとを含むこととした。

金属板１６０をプレス加工することにより中空の円筒状の現像ローラ５１０を形成することができるため、中実の円柱状のローラに比べて軽量な現像ローラ５１０を製造することができる。加えて、金属板１６０の第１板面１６０ａに所定の凹凸パターンＰＴＮを形成した後に金属板１６０のプレス加工を行うこととしたので、金属板１６０に形成することができる凹凸パターンＰＴＮの自由度が広がることになる。また、金属板１６０の一対の端面１６１ａ、１６１ｂを密着させずに近接するようにしたので、圧縮空気の逃げ場を確保することができる。これにより、現像ローラ５１０の回転時の振動を防ぐことができる。

本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
例えば、上記実施形態では、現像ローラ５１０を形成する際、金属板１６０の一対の端面１６１ａ、１６１ｂの全面を離した状態とする例を説明したが、これに限られることは無く、例えば端面１６１ａ及び１６１ｂ間の一部について、溶接工程によって固定することとしても構わない。この場合、金属板１６０に塗装工程が行われる前に溶接工程を行うことが好ましい。

また、上記実施形態では、金属板１６０の第１板面１６０ａに形成する凹凸パターンＰＴＮとして、格子状の溝部を形成する例を挙げて説明したが、これに限られることは無く、例えば曲線状の溝部や、平面視四角形、三角形を含む多角形パターン、円形パターンなどの各種形状のパターンや、これらを組み合わせたパターンなどを適宜形成することが可能である。本発明では、円筒状あるいは円柱状の側面にパターンを形成するのではなく、金属板１６０上にパターンを形成することができるため、幅広い形状のパターンを形成することができる。なお、プレス加工に限られず、他の加工法によってこれらの凹凸パターンＰＴＮを形成しても構わない。

１０…レーザービームプリンタ（画像形成装置） １６０…金属板 １６０ａ…第１板面 ＰＴＮ…凹凸パターン ５１０…現像ローラ

Claims (8)

1. 一対の端面が所定の間隔を空けて対向するように円筒状に形成された金属板を有し、
   前記金属板には、前記一対の端面間に接合部が形成されている
   ことを特徴とする現像ローラ。
2. 前記金属板の円筒表面となる第１板面には、プレス加工による所定の凹凸パターンが形成されており、
   前記金属板は、平板状態で前記第１板面に凹凸パターンが形成されると共に、前記凹凸パターンが形成された前記第１板面が外面となるようにプレス加工によって円筒状に形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像ローラ。
3. 前記金属板を円筒状に形成する前記プレス加工は、前記金属板のうち前記第１板面とは反対側の第２板面を押圧することによって行われる
   ことを特徴とする請求項２に記載の現像ローラ。
4. 金属板の第１板面にプレス加工によって所定の凹凸パターンを形成し、
   前記凹凸パターンが形成された前記第１板面が外面となるように、かつ、前記金属板の対向する一対の端辺が所定の間隔を空けて近接するように、前記金属板をプレス加工によって円筒状に形成してなる
   ことを特徴とする現像ローラ。
5. 回転可能に設けられ、潜像を担持する像担持体と、
   前記像担持体に非接触で対向する位置に回転可能に設けられた現像ローラと、
   前記像担持体と前記現像ローラとの間に所定電圧を印加する電圧印加装置と、
   前記像担持体及び前記現像ローラを回転させる回転装置と
   を備え、
   前記現像ローラとして請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の現像ローラが用いられており、
   前記回転装置は、前記現像ローラの周速が前記像担持体の周速よりも大きくなるように前記像担持体及び前記現像ローラを回転させる
   ことを特徴とする画像形成装置。
6. 前記電圧印加装置は、所定周期の交流電圧を印加し、
   前記現像ローラの回転によって前記接合部が前記像担持体の回転面上の一点を通過する時間よりも前記所定周期の方が大きくなるように前記所定周期及び前記現像ローラの周速のうち少なくとも一方を調整する制御部を有する
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 回転可能に設けられ、潜像を担持する像担持体と、
   前記像担持体に非接触で対向する位置に回転可能に設けられた現像ローラと、
   前記像担持体と前記現像ローラとの間に所定電圧を印加する電圧印加装置と、
   前記像担持体及び前記現像ローラを回転させる回転装置と
   を用いて行う画像形成方法であって、
   前記現像ローラとして、請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の現像ローラが用いられており、
   前記回転装置は、前記現像ローラの周速が前記像担持体の周速よりも大きくなるように前記像担持体及び前記現像ローラを回転させる
   ことを特徴とする画像形成方法。
8. 前記像担持体と前記現像ローラとの間に、所定周期の交流電圧を印加し、
   前記現像ローラの回転によって前記接合部が前記像担持体の回転面上の一点を通過する時間よりも前記所定周期の方が大きくなるように前記所定周期及び前記現像ローラの周速のうち少なくとも一方を調整する
   ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成方法。

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