JP2016183997A - 現像ローラ、現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像剤搬送性に優れるとともにトナーフィルミングを抑えて白地汚れも抑えた現像ローラ、並びに、この現像ローラを備えた現像装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】軸体とゴム弾性層と被覆層とを備えた現像ローラであって、被覆層がゴム弾性層の表面形状により規則的に形成された多数の凸部を有し、被覆層の表面の１３１２５μｍ２の領域に存在する凸部の数が２０個以下であり、被覆層の十点平均粗さＲｚが５．５μｍ以下である現像ローラ、並びに、この現像ローラを備えた現像装置及び画像形成装置。【選択図】 図１

Description

本発明は、現像ローラ、現像装置及び画像形成装置に関する。

電子写真方式を採用する複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置（電子写真機器ともいう）に用いられる現像ローラは、静電潜像が形成された像担持体に現像剤を搬送する機能（現像剤搬送性ともいう）を持つ。現像ローラが有する現像剤搬送性は、画像形成装置の品質、特に印字濃度に影響する。したがって、現像ローラの表面に凹凸を形成し、これにより、現像ローラの現像剤搬送性を向上させること等が検討されている。

例えば、特許文献１には、ゴム弾性層の、算術平均粗さＲａ、十点平均粗さＲｚ及び表面積比Ｓ／Ｓ０を特定の範囲に設定した現像ローラが記載されている。ここで、Ｓは、ゴム弾性層の実測表面積であり、Ｓ０はゴム弾性層の表面が平坦面であるとしたときの理論表面積であるとされている。
また、特許文献２には、型転写により形成された多数の凸部を有するゴム弾性層の、凸部の径、被覆層の厚み及び凸部の面積割合等を特定の条件に設定した現像ローラが記載されている。

特開２０１３−７３１３０号公報 特許第５４６５０３９号公報

しかし、特許文献１に記載の現像ローラは、Ｒｚが１５〜４０μｍと粗いため、現像剤を過剰搬送し、白地汚れを発生することがあった。また、表面積比Ｓ／Ｓ０が４．０以上に設定されるため、凸が蜜になり凸周辺のトナーフィルミング（現像剤の固着）が生じ易くなるという問題があった。さらには、弾性層表面の状態をパラメータ化しており、塗装後の表面からは測定できないという問題があった。
一方、特許文献２に記載の現像ローラは、凸部の面積割合が型内面で３０〜７８％と多く、転写したローラ凸部周辺のトナーフィルミングが生じ易くなるという問題があった。さらには現像剤搬送量が多いため、白地汚れを発生することがあった。

本発明は、現像剤搬送性に優れるとともにトナーフィルミングを抑えて白地汚れも抑えた現像ローラ、並びに、この現像ローラを備えた現像装置及び画像形成装置を提供することを課題とする。

本発明の課題は、以下の手段によって達成れた。
（１）軸体と、前記軸体の外周に成形されたゴム弾性層と、前記ゴム弾性層の外周に形成された被覆層とを備えた現像ローラであって、
前記被覆層が、前記ゴム弾性層の表面形状により規則的に形成された多数の凸部を有し、被覆層の表面の１３１２５μｍ^２の領域に存在する前記凸部の数が２０個以下であり、
前記被覆層の十点平均粗さＲｚが５．５μｍ以下である現像ローラ。
（２）前記凸部が、千鳥配列又は並列配列で規則的に配列され、前記軸体の軸線に対してバイアスを１°以上８９°未満でつけてある（１）に記載の現像ローラ。
（３）前記凸部の規則的な配列が、現像ローラ上の位置を選択できる（１）又は（２）に記載の現像ローラ。
（４）前記被覆層の全面積Ｓ_Ａに対する、前記凸部の表面積Ｓ_Ｔの表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）が、０．０５〜０．２の範囲内である（１）〜（３）のいずれか１項に記載の現像ローラ。
（５）前記被覆層が、その表面に表層を有している（１）〜（４）のいずれか１項に記載の現像ローラ。
（６）前記表層が、Ｓｉ元素及びフッ素元素の少なくとも１種を含有する（５）に記載の現像ローラ。
（７）上記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の現像ローラを備えた現像装置。
（８）上記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の現像ローラを備えた画像形成装置。

本発明により、現像剤搬送性に優れるとともに、トナーフィルミングの発生を抑えて白地汚れも抑え、優れた性能を発揮する現像ローラ、並びに、この現像ローラを備えた現像装置及び画像形成装置を提供できる。
本発明の現像ローラ及び現像装置は、画像形成装置が高濃度で高画質の画像を長期にわたって形成することに貢献できる。また、本発明の画像形成装置は、高濃度で高画質の画像を長期にわたって形成できる。

図１は本発明の現像ローラの一例（６０°千鳥配列）を示す概略図である。 図２は本発明の現像ローラが有する凸部の配列の一例を示した概略図である。 図３は本発明の現像装置及び本発明の画像形成装置の一例を示す概略図である。

本発明の現像ローラを、好ましい例を挙げて、説明する。
本発明の現像ローラの好ましい例である現像ローラ１は、図１に示されるように、棒状又は管状の軸体（図１において図示しない）と、軸体の外周に形成された管状のゴム弾性層（図１において図示しない）と、ゴム弾性層の外周に形成された被覆層４とを備えている。

軸体は、従来公知の現像ローラにおける軸体と同様である。
軸体は、例えば、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、真鍮等で構成された所謂「芯金」であり、良好な導電特性を有している。軸体は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂等の絶縁性芯体にメッキを施して導電化した軸体であってもよい。軸体は、金属で形成された、高伝導性であることが好ましい。

ゴム弾性層は、ＳＢＲ、ＮＢＲ、エピクロルヒドリンゴム、ＥＰＤＭ、ＣＲ、ＢＲ、ＩＲ、アクリルゴム、シリコーンゴム及びこれらの複合物、並びに、これらの変性物等で軸体の外周に形成され、なかでも、成形収縮率の大きいシリコーンゴムで形成されることが好ましい。シリコーンゴムは、特に限定されないが、好ましくは後述するシリコーンゴム組成物の硬化物である。
ゴム弾性層は、発泡ゴムからなる発泡層であってもよいが、厚み精度が優れる点で、中実な層であるのが好ましい。本発明において「中実」とは、内部に中空部が存在しない場合に加えて、例えば０．１個／ｍｍ^２以下の中空部が存在する場合をも包含する。

ゴム弾性層は、２０〜５５のＪＩＳ Ａ硬度を有しているのが好ましい。ゴム弾性層が２０〜５５のＪＩＳ Ａ硬度（ＪＩＳ Ｋ６３０１）を有していると、現像ローラと被当接体との接触面積（ニップ幅ともいう）が大きくなり、転写効率、帯電効率又は現像効率等が改善される。また、感光体等の被当接体に機械的ダメージを与えるおそれが低減される。

ゴム弾性層は、内表面に凹部を有する成形金型を用いた成形法によって、形成された層であることが好ましい。これにより、ゴム弾性層の表面には、成形金型の内表面の凹凸形状が転写されて、成形金型の内表面に形成された凹部に対応する凸部が形成される。これら多数の凸部は、被覆層４の凸部と同様に配列され、同様の特性等を有することが好ましい。
ゴム弾性層の凸部を形成可能な成形金型については、後述する。

成形金型の内表面に形成された凹部及びゴム弾性層の表面に形成された凸部は、ともに、規則的な配列様式に則って、形成（配列）されている。規則的な配列は、特に限定されず、例えば、千鳥配列、並列配列、又は、螺旋状等のピッチ配列が挙げられる。設計自由度が大きい点で、千鳥配列が好ましい。
本発明における凸部の配列を、図２を参照して、説明する。図２には、本発明の現像ローラが有する凸部の配列の例を概略的に示す図であり、図２（ａ）には６０°千鳥配列、図２（ｂ）には４５°千鳥配列、図２（ｃ）には並列配列が、それぞれ、示されている。これらの配列は、いずれも、軸線センター（図２において横方向）に対するバイアス角度は０°とされている。
千鳥配列は、配列角度が軸センター（軸体の軸線）に対して１〜８９°の角度で凸部４ａが配列されたものを含み、好ましくは６０°の角度ａで凸部４ａが配列した６０°千鳥配列（図２（ａ）参照）、４５°で凸部４ａが配列した４５°角千鳥配列（４５°のバイアスをつけた並列配列と同義である。図２（ｂ）参照）が挙げられる。なお、本発明において、配列角度ａを特定する場合、配列角度ａは正確な角度に加えて±１°の範囲を含む。例えば、６０°千鳥配列は、配列角度ａが６０°±１°の範囲で凸部４ａが配列された千鳥配列を含む。

並列配列は、凸部４ａを軸センターと平行な方向及び軸センターに対して９０度の方向に沿って配列したもの（図２（ｃ）参照）であり、空隙率（凸蜜度）の点で千鳥配列とは異なる。すなわち、凸密度を上げるには千鳥配列を選択し、凸密度が影響しない場合や凸部の表面積比の調整によっては並列配列を選択してもよい。
また、螺旋状等のピッチ配列は、凸部の作成方法にもよるが、ロールの回転速度と送りピッチと凸作成部のインターバルにより規則的な配列となる。

また、規則的な凸部の配列は、軸体の軸線に対してバイアスがつけてあることが好ましい。これにより、現像剤を搬送する際にブレードが凸部の上に位置する。そのため、現像ローラの表面（凹部）がブレードに直接接触することがなく、現像剤を安定して供給することができる。現像剤の供給が安定になると本発明の上記課題を解決できる。
ここで、凸部の配列にバイアスをつけるとは、凸部の配列における配列方向と、軸体の軸線とが平行ではなく、配列方向と軸線とが１〜８９°の角度で交差する状態に設定することをいう。
凸部の配列における配列方向は、ゴム弾性層の表面を観察したときに見られる凸部の配列様式において、配列様式を形成する複数、通常２つの配列方向のうちいずれか一方の配列方向であればよい。このときの交差角（バイアス角度）は、例えば後述する顕微鏡等を用いた方法によって、観測することで、確認及び測定することができる。

ゴム弾性層において、凸部の規則的な配列は、現像ローラ上の位置を選択できることが好ましい。ここで、位置を選択できるとは、現像ローラ上の表面（実際には弾性層の表面）において、特定の領域（範囲）に凸部を配置し、又は配置しないことができることを意味する。
例えば、現像ローラの両端部近傍に凸部を設けると、端部から現像剤が漏れ出すことがある。この現像剤漏れを防止するため、現像ローラの両端部に凸部を形成しないことができる。これにより、現像ローラの表面のうちトナーシールする範囲に、トナーシール部と現像ローラの隙間に現像剤が入り込むことを防止できる。このような凸部形成の位置選択性はエッチング工程のフォトマスク設計とフォトマスクセッティング工程で実施できる。

ゴム弾性層の凸部は、被覆層４上から見ても凸部と判別できる領域である。例えばキーエンス社製のレーザ顕微鏡ＶＫ−８７００で、被覆層４上から観測して、凸部の形状及び配列様式等を判定できる。
また、粒子解析ソフトにおいて２値化し、粒子カウント（凸部カウント）できることが条件である。この２値化により、凸部と平坦部との境界を確認できる。
凸部の形状は、特に限定されないが、円錐状（お椀状を含む）又は多角錐状であることが、画像処理で検出し易い点で、好ましい。

凸部の高さは、後述する十点平均粗さＲｚが所定の範囲内となるのであれば特に限定されない。例えば、０．５〜５．５μｍが好ましく、１〜５．５μｍがより好ましく、２〜５．５μｍがさらに好ましい。高さの測定方法は、レーザ顕微鏡ＶＫ−８７００に付属の解析ソフトにより求める。
また、凸部の大きさは、後述する表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）が所定の範囲内となるのであれば特に限定されないが、例えば、１〜４０μｍが好ましく、１〜３５μｍがより好ましく、１〜３０μｍがさらに好ましい。
凸部の間隔（ピッチ）は、各配列様式を表す配列方向それぞれについて、同一でもよく、異なっていてもよい。この間隔は、後述する凸部数及び表面積比（Ｓ_Ｔ’／Ｓ_Ａ’）を満たすものであれば特に限定されない。

ゴム弾性層の厚さは、被当接体との当接状態において被当接体との均一なニップ幅を確保することができる等の点で、０．５〜１０ｍｍが好ましく、１〜５ｍｍが特に好ましい。ゴム弾性層の外径としては、特に限定されないが、例えば、５〜２０ｍｍとすることができる。

被覆層４は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂によりゴム弾性層の外周に形成されている。なかでも、耐摩耗性が優れるウレタン樹脂により、形成されていることが好ましい。

被覆層４は、後述する層厚で形成され、ゴム弾性層の表面形状（凹凸形状）により、規則的に形成（配置）された多数の凸部を有している。この凸部は、ゴム弾性層と同様に、位置選択性を有している。

凸部の形状は、特に限定されないが、円錐状又は多角錐状であることが、下記の点で、好ましい。画像処理で数値カウントし易い点である。
凸部の大きさ（外径）は、それぞれ、後述する表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）が所定の範囲内となるのであれば特に限定されない。例えば、外径は、１〜４０μｍが好ましく、１〜３５μｍがより好ましく、１〜３０μｍがさらに好ましい。
凸部の高さは、後述する十点平均粗さＲｚが所定の範囲内となるのであれば特に限定されない。例えば、０．５〜５．５μｍが好ましく、１〜５．５μｍがより好ましく、２〜５．５μｍがさらに好ましい。
凸部の間隔は、各配列様式を表す配列方向それぞれについて、同一でもよく、異なっていてもよい。この間隔は、後述する凸部数及び表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）を満たすものであれば特に限定されない。

被覆層４は、凸部を形成するような平均粒径を持つ微粒子を含有していないことが好ましい。このような平均粒径としては、例えば、５〜１５μｍが挙げられる。

凸部の数は、ゴム弾性層の凸部の数と同じであるが、後述する凸部の数を満たす程度の数で有する。
被覆層４が有する凸部の数は、被覆層４における表面のうち１３１２５μｍ^２（１４０μｍ×９３．７５μｍ）の領域に存在する凸部の数（凸部数という）が２０個以下となるように、設定される。上記領域内の凸部数が２０個を超えると、凸部近傍にトナーフィルミングが発生しやすく、トナーフィルミングにより被覆層４に付着する現像剤量（フィルミング量という）が多くなる。トナーフィルミングの発生を長期わたって抑え、しかもフィルミング量も低減できる点で、凸部数は、２０個未満であることが好ましい。凸部数の下限値は、凸部が存在する限り特に限定されないが、例えば、１個以上であることが好ましく、２個以上であることがより好ましく、３個以上であることがさらに好ましい。

本発明において、凸部数は、次のようにして、測定する。
すなわち、被覆層４の表面において、軸方向の中央約２００ｍｍ以内の部分を観測対象（測定点は少なくとも３点）とし、そのうちの１３１２５μｍ^２（１４０μｍ×９３．７５μｍ）の領域を、レーザ顕微鏡：ＶＫ−８７００により、倍率１００倍にて、観察する。観測領域において、１４０μｍの長さ方向を現像ローラ１の軸方向と平行な方向にセットし、９３．７５μｍの長さ方向は現像ローラ１の円周方向と平行な方向にセットする。
このようにして観測した観測領域内に存在する凸部を画像処理にて計数する。各測定点で計数された凸部数を平均して、上記領域内の凸部数とする。

被覆層４は、全面積Ｓ_Ａに対する、凸部の表面積Ｓ_Ｔの表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）が０．０５〜０．２の範囲内であることが好ましい。表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）がこの範囲内にあると、現像剤搬送性とトナーフィルミング及び白地汚れの防止とをより高い水準で両立できる。また、被覆層４の凸部が摩耗して現像ローラの表面に被覆層４の下層であるゴム弾性層３が露出すると、この部分にフィルミングが発生する可能性があるが、ゴム弾性層３の露出面積は被覆層４の全表面積に対して小さく、フィルミングによる現像ローラの性能低下を小さくできる。
現像剤搬送性とトナーフィルミング及び白地汚れの防止とをさらに改善できる点で、表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）は、０．０５〜０．１８であることが好ましく、０．０５〜０．１５であることがより好ましい。

本発明において、表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）は、以下のようにして、測定、算出した値とする。
上記のように表面を観測して、観察領域の二次元画像を得る。この二次元画像を二値化（条件：オプションソフトにより二値化、照明、ピント及びしきい値はいずれも自動調整に設定。）する。観測領域の全ピクセル数を計数し、このピクセル数から合計面積Ｓ_Ａを算出する。また、同様にして、凸部を示す領域のピクセル数から凸部の合計表面積Ｓ_Ｔを算出する。表面積Ｓ_Ｔを面積Ｓ_Ａで除して、表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）を算出する。

被覆層４（現像ローラ１）は、５．５μｍ以下の十点平均粗さＲｚを有している。これにより、トナーフィルミングの発生を長期わたって抑え、しかもフィルミング量を低減できる。この点で、被覆層４の十点平均粗さＲｚは、０．５〜５．５μｍであることが好ましく、１〜５．５μｍであることがより好ましく、２〜５．５μｍであることがさらに好ましい。
十点平均粗さＲｚは、ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８４に準じて、先端半径２μｍの測定プローブを備えた表面粗さ計（商品名「５９０Ａ」、東京精密社製）に、現像ローラ１をセットし、測定長２．４ｍｍ、カットオフ波長０．８ｍｍ、カットオフ種別ガウシアンにより、少なくとも３点を測定点として測定した値の平均値とする。測定位置は、被覆層４の、軸方向の中央約２００ｍｍ以内の両端部及び中央部の少なくとも３点とする。
十点平均粗さＲｚは、微粒子の平均粒径又は含有量等により、上記範囲に設定できる。

被覆層４は、現像ローラ１が導電性を有していれば、導電性を有していても有していなくてもよいが、導電性を有しているのが好ましい。被覆層４の導電性は、例えば、後述する樹脂組成物に導電性付与剤を含有させることによって、付与できる。

被覆層４は、１０ｎｍ〜２０μｍの層厚を有しているのが好ましく、１００ｎｍ〜１０μｍの層厚を有しているのがより好ましい。

本発明の現像ローラは、上記好ましい一例である現像ローラ１に限定されず、本発明の目的を損なわない範囲において、種々の変更が可能である。
例えば、本発明の現像ローラは、ゴム弾性層と被覆層とを備えていれば、他の構成は特に限定されない。例えば、本発明の現像ローラは、軸体とゴム弾性層の間又はゴム弾性層と被覆層との間に接着層又はプライマー層等の中間層を有していてもよい。また、後述するように、被覆層の表面に表層を有していてもよい。

表層としては、種々の機能を有する層を適宜に設けることができる。例えば、トナー粒子に対する離型性、又は、接触するブレードに対する潤滑性を有する表層が挙げられる。
このような表層は、所定の機能を有していればよく、好ましくは、Ｓｉ元素及びフッ素元素の少なくとも１種を含有することが好ましい。
Ｓｉ元素を含有する表層としては、例えば、Ｓｉ元素を含有する材料で形成された表層が挙げられる。Ｓｉ元素を含有する材料としては、例えば、シリコーングラフトポリマー含有ウレタン、アクリルシリコーン樹脂含有ウレタン、シリコーン系レベリング剤含有ウレタン、シリコーンオイル含有ウレタン、又は、シランカップリング剤が挙げられる。
フッ素元素を含有する表層としては、例えば、フッ素元素を含有する材料で形成された表層が挙げられる。フッ素元素を含有する材料としては、例えば、フッ素ポリオールとイソシアネートとのウレタン、フッ素系界面活性剤含有ウレタン、アクリルフッ素樹脂含有ウレタン、又は、ＰＴＦＥビーズなどフッ素系微小ビーズ含有ウレタンが挙げられる。
Ｓｉ元素及びフッ素元素を含有する表層としては、例えば、Ｓｉ元素及びフッ素元素を含有する材料で形成された表層が挙げられる。Ｓｉ元素及びフッ素元素を含有する材料としては、例えば、ウレタンにフッ素ポリオールと水酸基含有アクリルシリコーン樹脂のグラフト樹脂で形成された表層が挙げられる。

表層に含有されるＳｉ元素及びフッ素元素は、次のようにして、同定できる。
すなわち、現像ローラから表層を採取した試験片を、Ｘ線光電子分光法（ＥＳＣＡ）にて分析する。検出された元素の種類を分析する。

本発明の現像ローラの製造方法は、上記凸部を形成できる限り、特に限定されない。好ましい製造方法としては、例えば、内表面に凹部を有する成形金型を用いてゴム弾性層を成形し、このゴム弾性層の外周に被覆層を形成する方法が挙げられる。

この製造方法においては、成形金型の内表面に有する凹部をゴム弾性層の表面に転写形成し、この凸部により、被覆層の凸部を形成できる。成形金型の内表面に凹部を形成する際に、凹部の配列、形状、大きさ及び間隔等により、被覆層表面の凸部の配列、形状、大きさ及び間隔、また表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）等を、上記範囲に設定することができる。
また、被覆層４の十点平均粗さＲｚは、エッチング時間により、上記所定の範囲に設定することができる。

上記好ましい製造方法の一例として、現像ローラ１の製造方法を以下に説明するが、本発明においては、この製造方法に限定されない。

具体的には、まず、軸体を準備又は作製する。軸体は、上記材料を用いて、公知の方法により棒状体に作製される。なお、軸体は、所望により、その外周面を洗浄、脱脂処理等してもよい。

次いで、軸体の外周にゴム弾性層を成形する。
ゴム弾性層を形成するゴム組成物は、特に限定されないが、上記した中でも、シリコーンゴム組成物が好ましく、オルガノポリシロキサン及び導電性付与剤を含有するシリコーンゴム組成物がさらに好ましい。
導電性付与剤は、導電性を有していれば特に限定されず、例えば、導電性カーボン、ゴム用カーボン類、金属、導電性ポリマー等の導電性粉末が挙げられる。
シリコーンゴム組成物は、各種の添加剤を含有していてもよい。このような添加剤としては、例えば、鎖延長剤及び架橋剤等の助剤、触媒、分散剤、発泡剤、老化防止剤、酸化防止剤、充填材、顔料、着色剤、加工助剤、軟化剤、可塑剤、乳化剤、耐熱性向上剤、難燃性向上剤、受酸剤、熱伝導性向上剤、離型剤、溶剤等が挙げられる。

シリコーンゴム組成物として、軸体との高い密着性を発現する点で、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物、付加反応型発泡シリコーンゴム組成物等が好ましく、これらのなかでも、特に、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物が好ましい。

付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物としては、一分子中にケイ素原子と結合するアルケニル基を少なくとも２個含有するオルガノポリシロキサン、一分子中にケイ素原子と結合する水素原子を少なくとも２個含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、平均粒径が１〜３０μｍで嵩密度が０．１〜０．５ｇ／ｃｍ^３である無機質充填材、導電性付与剤及び付加反応触媒を含有する付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物が挙げられる。付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物において、オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、オルガノハイドロジェンポリシロキサンは０．１〜３０質量部、無機質充填材は５〜１００質量部、導電性付与剤は２〜８０質量部が好ましく、付加反応触媒はオルガノポリシロキサン及びオルガノハイドロジェンポリシロキサンの合計質量に対して０．５〜１，０００ｐｐｍが好ましい。

付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物としては、平均組成式：ＲｎＳｉＯ_{（４−ｎ）／２}（Ｒは、同一又は異なっていてもよい、置換又は非置換の一価炭化水素基、好ましくは炭素原子数１〜１２、より好ましくは炭素原子数１〜８の一価炭化水素基であり、ｎは１．９５〜２．０５の正数である。）で示されるオルガノポリシロキサン、充填材、及び、該充填材に属するもの以外の導電性材料を含有する付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物が挙げられる。付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物において、オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、充填材は１１〜３９質量部、導電性材料は２〜８０質量部が好ましい。
この付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物は、特開２００８−０５８６２２号公報に記載の「付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物」を用いることができ、これに記載された内容は本明細書に組み込まれる。

付加反応型発泡シリコーンゴム組成物としては、ビニル基含有シリコーン生ゴム、シリカ系充填材、発泡剤、付加反応架橋剤、付加反応触媒、反応制御剤を含有し、所望により有機過酸化物架橋剤及び各種添加剤を含有する付加反応型発泡シリコーンゴム組成物が挙げられる。このシリコーンゴム組成物において、ビニル基含有シリコーン生ゴム１００質量部に対して、シリカ系充填材は５〜１００質量部、発泡剤は０．１〜１０質量部、付加反応架橋剤は０．０１〜２０質量部、反応制御剤は０．１〜２質量部、付加反応触媒は組成物全体に対して１〜１，０００ｐｐｍが好ましい。
この付加反応型発泡シリコーンゴム組成物は、特開２００８−０７６７５１号公報に記載の「付加反応型発泡シリコーンゴム組成物」を用いることができ、これに記載された内容は本明細書に組み込まれる。

ゴム弾性層は、ゴム組成物を軸体の外周面に配置し、ゴム組成物を硬化して、成形される。シリコーンゴム組成物の硬化及び成形はシリコーンゴム組成物の配置と同時に行うことができ、またこれらを連続して行うこともできる。ゴム組成物の硬化方法は、ゴム組成物の硬化に必要な熱を加えられる方法であればよい。また、ゴム弾性層の成形方法も、特に限定されないが、押出成形による連続加硫、プレス、インジェクションによる金型を用いた成形（型成形）等が好ましい。ゴム弾性層は型成形されるのが好ましい。

シリコーンゴム組成物を硬化させる際の加熱温度及び加熱時間は、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物の場合は１００〜５００℃、特に１２０〜３００℃であるのが好ましく、数秒以上１時間以下、特に１０秒以上〜３５分以下であるのが好ましく、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物の場合は１００〜３００℃、特に１１０〜２００℃であるのが好ましく、５分〜５時間、特に１〜３時間であるのが好ましく、付加反応型発泡シリコーンゴム組成物である場合は１７０〜５００℃、特に２００〜４００℃であるのが好ましく、数分以上１時間以下、特に５〜３０分間であるのが好ましい。このようにしてシリコーンゴム組成物を軸体の外周面で硬化させる。硬化したシリコーンゴム組成物を、所望により、二次硬化させることもできる。

好ましい製造方法においては、ゴム弾性層の成形時に凸部を形成する。
金型の内表面に凹部を形成する方法は、特に限定されないが、金型の内表面を、レジスト、フォトマスク露光、エッチング、レジスト剥離及びメッキの各工程で、エッチング場所の位置を決めながら、行う。
具体的には、狙いの表面粗さと工程、条件から仕様設定し、フォトマスクパターンを作製する（工程（１））。このとき、バイアスも考慮する。
次いで、パイプ内面にレジスト加工する（工程（２））。さらに、フォトマスクを金型となるパイプ内にセットする（工程（３））。このとき、継ぎ目は目立たないように処理する。その後、パイプ内側より、例えばファイバー式露光装置（形名：ＥＸＥＣＵＲＥ ４０００−Ｄ、ＨＯＹＡ ＣＡＮＤＥＯ ＯＰＴＲＯＮＩＣＳ社製）にて露光する（工程（４））。露光条件は適宜に設定できる。次いで、薬液により不要な部分をレジスト剥離し（工程（５））、エッチング液にて所定の時間エッチングする（工程（６））。剥離剤により金型に残っているレジストを剥離する（工程（７））。その後に、無電解メッキにてニッケルの厚みを所定の厚みに設定する（工程（８））。こうして、金型の内表面に凹部を形成することができる。
また、レジスト加工後、ダイレクトにファイバーレーザにて金型内部より螺旋状に等ピッチで照射し、エッチング・剥離工程後、無電解めっきを施し作成してもよい。

この凹部形成方法において、金型内表面に形成される凹部の配列、形状、大きさ（外径及び深さ）、間隔、表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）及び十点平均粗さは、次のようにして、設定できる。すなわち、フォトマスクにおいて、形状、ピッチ、バイアスを決めることができる。レジストにフォトマスク露光するときにパターンを転写する。エッチングの時間で十点平均粗さＲｚを決め、メッキで寸法を整えて表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）を決める。
また、好ましくは、フォトマスクを、フォトマスクに形成されたドットの配列における長手方向が、軸に対して、より好ましくは１°以上８９°度未満の交差角度でバイアスするように、セットする。又は、予めバイアスをつけた状態のフォトマスクを作製しておく。

ゴム弾性層は、所望により、外周にプライマー層が形成されてもよい。また、プラズマ処理、エキシマ処理、ＵＶ処理、コロナ処理、イトロ処理又はフレーム処理等によって、表面を改質することもできる。

被覆層４は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含有する樹脂組成物を、ゴム弾性層又は所望により形成されたプライマー層の外周面で加熱硬化して、形成することができる。

樹脂組成物は、導電性付与剤、各種添加剤を含有していてもよい。導電性付与剤及び添加剤は、それぞれ、シリコーンゴム組成物に含有される導電性付与剤及び添加剤と同じものを使用できる。
樹脂組成物に含有される熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂は、特に限定されないが、耐摩耗性に優れるウレタン樹脂が好ましい。
被覆層４がウレタン樹脂で形成される場合、樹脂組成物は、ウレタン樹脂を形成する前駆体であるウレタン調製成分を含有する。このウレタン調製成分は、ウレタン樹脂を形成できればよく、例えば、ポリオールとイソシアネートとの混合物が挙げられる。ウレタン調製成分は、ポリエステルウレタン樹脂を形成できるものが好ましく、例えば、ポリエステルポリオールとイソシアネートとの混合物が挙げられる。

ポリエステルポリオールとしては、特に限定されず、分子中に２以上のエステル結合及び２以上の水酸基を有する化合物が挙げられる。具体的には、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、グリセリン、１，１，１−トリメチロールプロパン、その他の低分子ポリオールの１種又は２種以上と、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ダイマー酸、その他の低分子カルボン酸やオリゴマー酸の１種又は２種以上との縮合重合体、又は、プロピオンラクトン、バレローラクトン、カプローラクトンのような開環重合体等が挙げられる。

ポリエステルポリオールとして、耐熱性が良く加水分解しにくいポリカーボネートポリオールを用いることもできる。また、性能向上のため少量のポリオレフィンポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリアクリルポリオール等が混在したものであっても、後述する表面処理の熱に影響を及ぼさないものであれば用いることもできる。
ポリエステルポリオールは、１種又は２種以上を使用できる。

ポリイソシアネートは、ポリウレタンの調製に通常使用される各種ポリイソシアネートであればよく、例えば、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、これらのポリイソシアネートのカルボジイミド変性ポリイソシアネート、又は、これらのイソシアヌレート変性ポリイソシアネート等が挙げられる。
ポリイソシアネートは、１種又は２種以上を使用できる。

芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、２，４−トリレンジイソシアネート（２，４−ＴＤＩ）、２，６−トリレンジイソシアネート（２，６−ＴＤＩ）、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート（４，４'−ＭＤＩ）、２，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート（２，４'−ＭＤＩ）、１，４−フェニレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、１，５−ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、３，３’−ジメチルビフェニル−４，４’−ジイソシアネート等が挙げられる。
脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート（ＴＭＨＤＩ）、リジンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアナートメチル（ＮＢＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、テトラメチルキシリレンジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）等が挙げられる。
脂環式ポリイソシアネートとしては、例えば、トランスシクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、Ｈ６ＸＤＩ（水添ＸＤＩ）、Ｈ１２ＭＤＩ（水添ＭＤＩ）、４，４’−ジシクロへキシルメタンジイソシアネート等が挙げられる。

ポリオールとポリイソシアネートとの混合物における混合割合は、特に限定されないが、通常、ポリエステルポリオールに含まれる水酸基（ＯＨ）と、ポリイソシアネートに含まれるイソシアネート基（ＮＣＯ）とのモル比率（ＮＣＯ／ＯＨ）が０．７〜１．１５であるのが好ましい。このモル比率（ＮＣＯ／ＯＨ）は、ポリウレタンの加水分解を防止することができる点で、０．８５〜１．１０であるのがより好ましい。

ウレタン調整成分には、ポリオール及びポリイソシアネートに加えて、ポリオールとポリイソシアネートとの反応に通常使用される助剤、例えば、鎖延長剤、架橋剤等を併用してもよい。鎖延長剤、架橋剤としては、例えば、グリコール類、ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン及びアミン類等が挙げられる。

樹脂組成物の塗工は、例えば、樹脂組成物を塗工する塗布法、樹脂組成物にゴム弾性層等を浸漬するディッピング法、樹脂組成物をゴム弾性層等に吹き付けるスプレーコーティング法等の公知の塗工方法によって、行われる。樹脂組成物は、そのまま塗工してもよいし、樹脂組成物に、例えば、メタノール及びエタノール等のアルコール、キシレン及びトルエン等の芳香族系溶媒、酢酸エチル及び酢酸ブチル等のエステル系溶媒等の揮発性溶媒、又は、水を加えた塗工液を塗工してもよい。
このようにして塗工された樹脂組成物を硬化する方法は、樹脂組成物の硬化等に必要な熱又は水分を加えられる方法であればよく、例えば、樹脂組成物が塗工されたゴム弾性層等を加熱器で加熱する方法、樹脂組成物が塗工されたゴム弾性層等を高湿度下に静置する方法等が挙げられる。加熱温度は、例えば、１００〜２００℃、特に１２０〜１６０℃、加熱時間は１０〜１２０分間、特に３０〜６０分間であるのが好ましい。このようにして被覆層４を形成できる。

表層は、上記各材料を用いて、下記方法及び条件で形成できる。
例えば、被覆層４を形成する樹脂組成物に上記材料を混合して、ゴム弾性層３の周囲に塗布、硬化（乾燥）することにより、被覆層４と表層とを形成することができる。
Ｓｉ元素を含有する表層の形成方法：
Ｓｉ元素を含有する材料は、アクリルシリコーン樹脂、シランカップリング剤、反応性シリコーンオイルやレベリング剤などシリコーン系塗料用添加剤を配合することによって表面を改質できる。例えば、ポリカーボネートジオールとアクリルシリコーンポリマーの混合品合計とポリイソシアネートとのモル比率（ＮＣＯ／ＯＨ）が０．８５〜１．１の場合もお互いの樹脂の相容性がよければ作業変更もなく上記同じ条件にて成形できる。
Ｆ元素を含有する表層の形成方法：
フッ素元素を含有する材料は、フッ素ポリオール、フッ素ゴム、ＰＴＥＦ、ＰＦＡ、フッ素系レベリング剤、フッ素ポリオール、アクリルフッ素ポリマー、フッ素系界面活性剤などを配合することによって表面を改質できる。例えば、ポリカーボネートジオールとポリイソシアネートとのモル比率（ＮＣＯ／ＯＨ）が０．８５〜１．１の場合も添加剤としてお互いの樹脂の相容性がよければ作業変更もなく上記同じ条件にて成形できる。また、フッ素樹脂パウダーを混合してもよい。
Ｓｉ元素及びＦ元素を含有する表層の形成条件：
フッ素系シリコーングラフト樹脂をイソシアネートとのモル比率（ＮＣＯ／ＯＨ）が０．８５〜１．１の場合もお互いの樹脂の相容性がよければ作業変更もなく上記同じ条件にて成形できる。また、Ｓｉ元素を含有する材料の配合にフッ素系添加剤を相容性が良ければ混ぜてもよい。また、フッ素元素を含有する材料の配合にシリコーン系添加剤を混ぜてもよい。

このようにして、現像ローラ１が製造される。

このようにして製造される現像ローラ１は、上記のように、被覆層４に規則的に配列（形成）された多数の凸部を有している。しかも、凸部は１３１２５μｍ^２の領域に２０個以下存在する。さらに、被覆層の十点平均粗さＲｚは５．５μｍ以下になっている。好ましくは、凸部は特定の千鳥配列又は並列配列で配列され、軸体の軸線に対して上記バイアス角度でバイアスがつけられている。また、好ましくは、表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）が０．０５〜０．２の範囲内にある。
このような現像ローラ１は、画像形成装置に装着されると、現像剤搬送性に優れるとともに画像形成装置でのトナーフィルミングの発生を抑えて、白地汚れも抑えることができる。その結果、画像形成装置が高濃度で高画質の画像を長期にわたって形成すること（耐久性の向上）に貢献できる。

次に、本発明の現像装置及び本発明の画像形成装置の一実施態様を、図３を参照して、説明する。
画像形成装置１０は、各色の現像ユニットＢ、Ｃ、Ｍ及びＹに装備された複数の像担持体１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｍ及び１１Ｙを転写搬送ベルト６上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置であり、現像ユニットＢ、Ｃ、Ｍ及びＹが転写搬送ベルト６上に直列に配置されている。現像ユニットＢは、像担持体１１Ｂ例えば感光体（感光ドラムとも称される。）と、帯電手段１２Ｂ例えば帯電ローラと、露光手段１３Ｂと、現像装置２０Ｂと、転写搬送ベルト６を介して像担持体１１Ｂに当接する転写手段１４Ｂ例えば転写ローラと、クリーニング手段１５Ｂとを備えている。

現像装置２０Ｂは、本発明の現像装置の一例であり、図３に示されるように、本発明の現像ローラと現像剤とを備えている。したがって、この画像形成装置１０において、現像ローラ１は、現像剤担持体２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｍ及び２３Ｙ、すなわち、現像ローラとして装着されている。現像装置２０Ｂは、具体的には、一成分非磁性の現像剤２２Ｂを収容する筐体２１Ｂと、現像剤２２Ｂを像担持体１１Ｂに供給する現像剤担持体２３Ｂ例えば現像ローラと、現像剤２２Ｂの厚みを調整する現像剤量調節手段２４Ｂ例えばブレードとを備えて成る。現像装置２０Ｂにおいて、現像剤量調節手段２４Ｂは、図３に示されるように、現像剤担持体２３Ｂの外周面に接触又は圧接している。すなわち、前記現像装置２０Ｂは所謂「接触式現像装置」である。現像ユニットＣ、Ｍ及びＹは現像ユニットＢと基本的に同様に構成されており、同じ要素には、同じ符号と各ユニットを示す記号Ｃ、Ｍ又はＹとを付して、説明を省略する。

画像形成装置１０において、現像装置２０Ｂの現像剤担持体２３Ｂは、その表面が像担持体１１Ｂの表面に接触又は圧接するように配置されている。現像装置２０Ｃ、２０Ｍ及び２０Ｙも、現像装置２０Ｂと同様に、その表面が現像剤担持体２３Ｃ、２３Ｍ及び２３Ｙが像担持体１１Ｃ、１１Ｍ及び１１Ｙの表面に接触又は圧接するように配置されている。すなわち、この画像形成装置１０は所謂「接触式画像形成装置」である。

定着手段３０は、現像ユニットＹの下流側に配置されている。この定着手段３０は、記録体１６を通過させる開口部３５を有する筐体内に、定着ローラ３１と、定着ローラ３１の近傍に配置された無端ベルト支持ローラ３３と、定着ローラ３１及び無端ベルト支持ローラ３３に巻き掛けられた無端ベルト３６と、定着ローラ３１と対向配置された加圧ローラ３２とを備え、無端ベルト３６を介して定着ローラ３１と加圧ローラ３２とが互いに当接又は圧接するように回転自在に支持されて成る圧力熱定着装置である。画像形成装置１０の底部には、記録体１６を収容するカセット４１が設置されている。転写搬送ベルト６は複数の支持ローラ４２に巻回されている。

画像形成装置１０に使用される現像剤２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｍ及び２２Ｙはそれぞれ、摩擦により帯電可能な現像剤であれば、乾式現像剤でも湿式現像剤でもよく、また、非磁性現像剤でも磁性現像剤でもよい。各現像ユニットの筐体２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｍ及び２１Ｙ内には、一成分非磁性の、黒色現像剤２２Ｂ、シアン現像剤２２Ｃ、マゼンタ現像剤２２Ｍ及び黄色現像剤２２Ｙが収納されている。

画像形成装置１０は、以下のようにして記録体１６にカラー画像を形成する。まず、現像ユニットＢにおいて、帯電手段１２Ｂで帯電した像担持体１１Ｂの表面に露光手段１３Ｂにより静電潜像が形成され、現像剤担持体２３Ｂにより供給された現像剤２２Ｂで黒色の静電潜像が現像される。そして、記録体１６が転写手段１４Ｂと像担持体１１Ｂとの間を通過する際に黒色の静電潜像が記録体１６Ｂの表面に転写される。次いで、現像ユニットＢと同様にして、現像ユニットＣ、Ｍ及びＹによって、静電潜像が黒像に顕像化された記録体１６に、それぞれシアン像、マゼンタ像及び黄色像が重畳され、カラー像が顕像化される。次いで、カラー像が顕像化された記録体１６は、定着手段３０によりカラー像が永久画像として記録体１６に定着される。このようにして、記録体１６にカラー画像を形成することができる。

この現像装置は、現像ローラ１を備えており、現像剤搬送性に優れるとともにトナーフィルミングの発生を抑えて、高濃度で高画質の画像を長期にわたって形成することに貢献できる。また、この画像形成装置は高濃度で高画質の画像を長期にわたって形成できる。

本発明の現像装置及び画像形成装置は、上記したものに限定されることはなく、本発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能である。

画像形成装置１０は、電子写真方式の画像形成装置とされているが、この発明において、画像形成装置は、電子写真方式には限定されず、例えば、静電方式の画像形成装置であってもよい。また、本発明の現像ローラが配設される画像形成装置は、各色の現像ユニットを備えた複数の像担持体を転写搬送ベルト上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置に限られず、例えば、単一の現像ユニットを備えたモノクロ画像形成装置、像担持体上に担持された現像剤像を無端ベルトに順次一次転写を繰り返す４サイクル型カラー画像形成装置等であってもよい。また、画像形成装置１０に用いられる現像剤は、一成分非磁性現像剤とされているが、この発明においては、一成分磁性現像剤であってもよく、二成分非磁性現像剤であっても、また、二成分磁性現像剤であってもよい。

前記画像形成装置１０は、所謂「接触式画像形成装置」であるが、この発明において、画像形成装置は、現像剤担持体の表面が像担持体の表面に接触しないように間隙を有して配置される所謂「非接触式画像形成装置」であってもよい。

（実施例１）
図１に示される現像ローラ１を以下のようにして製造した。得られた現像ローラ１について下記物性の測定及び性能の評価をした。
軸体（ＳＵＭ２３、直径８ｍｍ、長さ２８２ｍｍ）の表面をプライマーＮｏ．４（信越化学工業製）を塗布し、１５０℃で３０分乾燥させ、プライマー処理した。

次いで、下記のようにして製造した金型を用いて、軸体の外周にゴム弾性層を形成した。このゴム弾性層の表面には並列配列の凸部が転写されていた。このゴム弾性層は、厚さ４ｍｍの中実体であり、ＪＩＳ Ａ硬度が４０であった。
＜１＞金型製造方法
金属棒から、ドリルとホーニング加工にて円筒状の金型中間製品を得た。
金型の内表面に凹部を形成する方法は、特に限定されないが、金型の内表面を、ポジ型液状レジストにてディップコーティングし、乾燥させた。予めパターンを作成したポジ型フォトマスクを円筒形状に繋ぎ、金型内側に密着させセットした。ファイバー式紫外線照射装置にて金型内より露光した。フォトマスクを取出し、アルカリにて露光部を洗浄した。エッチング液にディップさせ、４０秒後引き揚げた。残っているレジスト膜を剥離剤にて剥離した。無電解めっき工程で内側に厚み５μｍのニッケルメッキを作成した。
＜２＞金型の凹部プロファイル確認方法及び結果
金型の内表面に形成される凹部の配列、形状、大きさ（外径及び深さ）、間隔、表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）及び十点平均粗さは、次のようにして、設定した。
ターゲットの表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）から、大きさ、間隔、配列を設計し、バイアス角４５°をつけて、Φ４０μｍでピッチ８２μｍの並列配列のフォトマスクを作製した。金型内面にレジストを均一に塗布、乾燥後、フォトマスクを金型内面に密着させ露光した。レジスト洗浄後、エッチング時間にて深さ１５μｍに調整し、十点平均粗さＲｚを設定した。さらに、離型性向上のためニッケルメッキ５μｍを施した。

＜３＞ゴム弾性層成形方法
両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖されたジメチルポリシロキサン（Ｄ）（重合度３００）１００質量部、ＢＥＴ比表面積が１１０ｍ^２／ｇである疎水化処理されたヒュームドシリカ（日本アエロジル社製、Ｒ−９７２）１質量部、平均粒径６μｍ、嵩密度が０．２５ｇ／ｃｍ^３である珪藻土（Ｆ）（オプライトＷ−３００５Ｓ、北秋珪藻土社製）４０質量部、及び、アセチレンブラック（Ｇ）（デンカブラックＨＳ−１００、電気化学工業社製）５質量部をプラネタリーミキサーに入れ、３０分撹拌した後、３本ロールに１回通した。これを再度プラネタリーミキサーに戻し、架橋剤として、両末端及び側鎖にＳｉ−Ｈ基を有するメチルハイドロジェンポリシロキサン（Ｅ）（重合度１７、Ｓｉ−Ｈ量０．００６０ｍｏｌ／ｇ）２．１質量部、反応制御剤としてエチニルシクロヘキサノール０．１質量部、及び、白金触媒（Ｈ）（Ｐｔ濃度１％）０．１部を添加し、１５分撹拌して混練して、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を調整した。
軸体と、上記シリコーンゴム組成物とを、上記金型製造方法で作製した金型を用いて、一体成形し軸体の外周にゴム弾性層を形成した。
＜４＞ゴム弾性層の凸部プロファイル確認方法及び結果
ゴム弾性層の表面をレーザ顕微鏡ＶＫ−８７００で確認したところ、凸部（ドーム状）の配列様式は並列配列であり、軸線に対するバイアスは４５°であった。その凸部の数は３個であり、軸方向のピッチは８１μｍであった。凸部の外径φ３０μｍ、十点平均粗さＲｚ＝４．６μｍであった。粒子解析ソフト（２値化ソフト）にて面積比を計算したところ、表面積比は０．１１であった。

下記組成を有するウレタン樹脂組成物を調製した。
・ウレタン調製成分のポリオール：カーボネートジオール（水酸基価＝５６、商品名：プラクセルＣＤ２２０、ダイセル社製）１００部、
・ウレタン調製成分のポリイソシアネート：ヘキサメチレンジイソシアネート（商品名「デュラネートＴＰＡ−Ｂ８０Ｅ」、旭化成社製）３６質量部
・カーボンブラック：（商品名「トーカブラック＃５５００」、東海カーボン社製）１６．２質量部（ウレタン調製成分１００質量部に対して１１．９質量部）
・ジブチル錫ジウラウレート（商品名「ジ−ｎ−ブチルすずジウラウレート」、昭和化学社製）０．０３質量部

軸体の外周に形成したゴム弾性層の外周に、ウレタン樹脂組成物をスプレー法によって塗布し、１５０℃で３０分間加熱して、層厚８ｍの被覆層４を形成した。表面状態をコントロールするため、さらにウレタン樹脂組成物を層厚が２μｍとなるようにスプレー法によって塗布し、１５０℃で３０分間加熱して、レベリング性が良い表面を得た（被覆層４の合計厚さは１０μｍ）。

形成した被覆層４の凸部プロファイルを以下のようにして確認した。その結果を示す。
被覆層４の表面をレーザ顕微鏡ＶＫ−８７００で確認したところ、凸部（ドーム状）の配列様式は並列配列であり、軸線に対するバイアスは４５°であった。その凸部の数は３個であり、軸方向のピッチは８２μｍであった。凸部の外径φ３１μｍ、十点平均粗さＲｚ＝４．６μｍであった。粒子解析ソフト（２値化ソフト）にて面積比を計算したところ、表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）は０．１０５であった。

このようにして、現像ローラ１を製造した。

（実施例２）
実施例１において、カーボネートジオールを商品名：プラクセル２２０ＥＣ（ダイセル社製）に変更し、モディパーＦ２０６（商品名、日油社製、フッ素元素を含有する材料）１部を添加したこと以外は、実施例１と同様にして、現像ローラ１を製造した。
得られた現像ローラは、フッ素元素を含有する材料が被覆層の表面に移行して、被覆層とは異なる表層を形成していた。

（実施例３）
実施例１において、カーボネートジオールをプラクセル２２０ＥＣ（商品名、ダイセル社製）に変更し、カーボネートジオールの５部をシリコーングラフトポリマー（商品名：サイマックＵＳ−２７０、東亜合成社製、Ｓｉ元素を含有する材料）に変更したこと以外は、実施例１と同様にして、現像ローラ１を製造した。
得られた現像ローラは、Ｓｉ元素を含有する材料が被覆層の表面に移行して、被覆層とは異なる表層を形成していた。

（実施例４）
実施例１において、カーボネートジオールを（商品名：プラクセル２２０ＥＣ（株）ダイセル）に変更し、カーボネートジオールの５部をシリコーングラフトフッ素ポリマーＸＺ−００７−Ｃ（商品名、Ｔ＆Ｋ ＴＯＫＡ社製、Ｓｉ元素及びフッ素元素を含有する材料）に置き換えた以外は、実施例１と同様にして、現像ローラ１を製造した。
得られた現像ローラは、Ｓｉ元素及びフッ素元素を含有する材料が被覆層の表面に移行して、被覆層とは異なる表層を形成していた。

（実施例５）
被覆層を、バイアス角度１°、凸部の外径φ３０μｍでピッチ６５μｍの６０°千鳥配列に変更したこと以外は実施例２と同様にして、現像ローラ１を製造した。得られた現像ローラは、表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）０．１９３、粒子個数５個、表面粗さＲｚ５．３μｍであった。

（実施例６）
螺旋状ピッチ配列を作成した。金型を回転させる冶具と上下移動が可能なファイバー式レーザ装置とレーザ光を９０°向きを変えるミラーと焦点調整用レンズを備えた装置にレジスト加工後の金型をセットし、長手方向の送りピッチを０．０８ｍｍ、回転数４００ｒｐｍ、レーザ発信周波数２５０Ｋｈｚ、焦点サイズφ３４μｍにてレジストにパターン付を行った。レジスト剥離し、２μｍのめっき後、金型を得た。この金型でゴム弾性体を成形し、実施例３と同様の塗料にて表面に塗装したところ、ドットの面積比率が１２．７％の螺旋状ローラが得られた。この螺旋状ローラにおいて、凸部の外径φ３０μｍ、ピッチ８０μ、表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）０．１２７、粒子数３個、表面粗さＲｚ５．０μｍであった。

（比較例１）
被覆層を、バイアス角度１°、凸部の外径φ３０μｍでピッチ６２μｍの６０°千鳥配列に変更したこと以外は実施例２と同様にして、現像ローラを製造した。得られた現像ローラは、表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）０．２１２、粒子個数６個、表面粗さＲｚ６．３μであった。

（比較例２）
被覆層を、鳥バイアス角度１°、凸部の外径φ１２μｍでピッチ２７μｍの６０°千鳥配列に変更したこと以外は実施例２と同様にして、現像ローラを製造した。得られた現像ローラは、表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）０．１４５、粒子個数２１個、表面粗さ３．３μｍであった。

（凸部の確認）
製造した各現像ローラにおいて、１０〜２０倍ルーペで観察することができた。被覆層４の表面に存在する凸部はゴム弾性層の凸部により形成され、しかも多数の凸部が特定の配列で形成されていたことを確認した。

（被覆層の凸部数及び表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）の測定）
製造した各現像ローラにおいて、被覆層に存在する凸部数、及び、表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）を、上記方法により、それぞれ測定した。結果（百分率）を表１に示す。

（十点平均粗さＲｚの測定）
製造した各現像ローラにおいて、被覆層の十点平均粗さＲｚを、上記方法により、測定した。結果を表１に示す。

（印字濃度及びフィルミング量の測定）
製造した各現像ローラについて、以下のようにして、印字濃度及びフィルミング量を測定した。結果を表１に示す。
用いた画像形成装置は、型番：Ｃ６１０ｄｎ２（沖データ社製）であった。この画像形成装置の現像ローラとして、製造した各現像ローラを現像装置内に装着した。次いで、２３℃５５％の条件で、ベタ画像を形成し、印字評価を確認した。２０００枚印刷後のフィルミング状況と、画像品質（ベタ印字の初期印字形成部分と終期印字形成部分との濃度段差率）を評価した。濃度測定にはＸ−Ｒｉｔｅ社製のＸ−Ｒｉｔｅ５００分光濃度計を使用した。

印字濃度は、下記評価基準により、評価した。本試験において、印字濃度は、○が合格である。
○：濃度段差率が９６〜１００％であった場合
△：濃度段差率が９２〜９５％であった場合
×：濃度段差率が９１％以下であった場合

フィルミング状況は、トナー付着（フィルミング）量により評価した。具体的には、２０００回印字した後の現像ローラの表面に付着している現像剤を吸引後、フィルミング重量測定ジグに転写した質量を測定した。
フィルミング量は、転写した現像剤の質量で下記基準により評価した。本試験において、フィルミング量は０．００２ｍｇ以下が合格である。

表１の結果から以下のことが分かった。
実施例１〜６の現像ローラは、いずれも、本発明の凸部数及び十点平均粗さＲｚを満たしていた。これらの現像ローラは、印字濃度（現像剤搬送性）に優れるとともに、トナーフィルミングを抑えることができた。また、十点平均粗さＲｚ等が上記範囲にあるため白地汚れも防止できた。
また、実施例２〜４に示されているように、現像ローラが、被覆層の表面に表層を備えていると、フィルミングの安定性が増した。
一方、比較例１は、十点平均粗さＲｚが大きく、フィルミング量が増え、印字濃度も実施例より劣る結果となった。比較例２は、凸部数が大きく、印字濃度が満足できるものではなかった。また、フィルミング量を抑えることができなかった。

１ 現像ローラ
４ 被覆層
４ａ 凸部
６ 転写搬送ベルト
１０ 画像形成装置
１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ 像担持体
１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ 帯電手段
１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｙ 露光手段
１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ 転写手段
１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｙ クリーニング手段
１６ 記録体
２０ 現像装置
２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｍ、２１Ｙ、３４ 筐体
２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙ 現像剤
２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ 現像剤担持体
２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ 現像剤規制部材
３０ 定着手段
３１ 定着ローラ
３２ 加圧ローラ
３３ 無端ベルト支持ローラ
３５ 開口部
３６ 無端ベルト
４１ カセット
４２ 支持ローラ
Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙ 現像ユニット

Claims (8)

1. 軸体と、前記軸体の外周に成形されたゴム弾性層と、前記ゴム弾性層の外周に形成された被覆層とを備えた現像ローラであって、
   前記被覆層が、前記ゴム弾性層の表面形状により規則的に形成された多数の凸部を有し、前記被覆層の表面の１３１２５μｍ^２の領域に存在する前記凸部の数が２０個以下であり、
   前記被覆層の十点平均粗さＲｚが５．５μｍ以下である現像ローラ。
2. 前記凸部が、千鳥配列又は並列配列で規則的に配列され、前記軸体の軸線に対してバイアスを１°以上８９°未満でつけてある請求項１に記載の現像ローラ。
3. 前記凸部の規則的な配列が、現像ローラ上の位置を選択できる請求項１又は２に記載の現像ローラ。
4. 前記被覆層の全面積Ｓ_Ａに対する、前記凸部の表面積Ｓ_Ｔの表面積比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_Ａ）が、０．０５〜０．２の範囲内である請求項１〜３のいずれか１項に記載の現像ローラ。
5. 前記被覆層が、その表面に表層を有している請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像ローラ。
6. 前記表層が、Ｓｉ元素及びフッ素元素の少なくとも１種を含有する請求項５に記載の現像ローラ。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の現像ローラを備えた現像装置。
8. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の現像ローラを備えた画像形成装置。
   

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