显影辊、处理盒和电子照相图像形成设备制造技术

本发明专利技术涉及显影辊、处理盒和电子照相图像形成设备。本发明专利技术提供一种显影辊，其能够防止在电子照相图像的中央部和端部之间出现图像浓度差异。显影辊具有导电性芯轴和在芯轴上的导电层；导电层具有其中沿芯轴的方向上的中央部的外径大于沿芯轴的方向上的两端部的外径的冠形；显影辊的外表面包括具有电绝缘性的第一区域和具有比第一区域更高的导电性的第二区域，且第一区域和第二区域彼此相邻设置。

Developing roller, processing box and electronic photographic image forming equipment

【技术实现步骤摘要】
显影辊、处理盒和电子照相图像形成设备
本公开涉及显影辊、处理盒和电子照相图像形成设备。
技术介绍
用于电子照相图像形成设备的显影辊具有，例如，形成在芯轴圆周上的导电层。另外，在电子照相图像形成设备中，上述显影辊中的导电层以预定压力与具有辊形的特定构件，例如感光鼓或显影剂供给辊保持接触。此时，为了在由显影辊和特定构件形成的辊隙中，使显影辊在圆周方向上的宽度在沿显影辊的轴的方向(下文中，也称为“沿芯轴的方向”)均匀，与特定构件保持接触的显影辊中的层形成为冠形(crownshape)以作为轮廓形状(参见日本专利申请特开No.2007-264129)。冠形是指其中沿芯轴的方向上显影辊的中央部(下文中，也称为“中央部”)的外径大于沿芯轴的方向上显影辊的端部(下文中，也称为“端部”)的外径的形状。本专利技术人发现，例如，当使用配备有其中使用具有冠形的显影辊的接触显影装置的电子照相图像形成设备来形成实心黑色电子照相图像时，会出现以下情况：在与电子照相图像形成设备中的输送方向垂直的方向上，在电子照相图像的中央部和端部之间导致图像浓度差异。根据本专利技术人的研究，已经认识到上述图像浓度的差异是由显影辊的冠形引起的。也就是说，已经认识到，在形成电子照相图像的步骤中，由显影辊的表面承载的显影剂沿着冠形逐渐迁移而偏心地位于显影辊的端部，并因此导致图像浓度的差异。
技术实现思路
本公开的一个方面旨在提供一种显影辊，其能够防止在电子照相图像的中央部和端部之间出现图像浓度差异。本公开的另一方面旨在提供一种能够稳定地输出高品质电子照相图像的电子照相图像形成设备。本公开的又一方面旨在提供一种有助于稳定形成高品质电子照相图像的处理盒。根据本公开的一个方面，提供一种具有导电性芯轴和在芯轴上的导电层的显影辊，其中导电层具有其中沿芯轴的方向上的中央部的外径大于沿芯轴的方向上的两端部的外径的冠形；显影辊的外表面包括电绝缘性第一区域和其导电性高于第一区域导电性的第二区域，且各第一区域和第二区域相邻。另外，根据本公开的另一方面，提供一种处理盒，其构造成可拆卸地安装至电子照相图像形成设备的主体，且该处理盒至少配备有显影辊，其中显影辊是上述显影辊。此外，根据本公开的又一方面，提供一种配备有显影辊的电子照相图像形成设备，其中显影辊是上述显影辊。参考附图，从以下示例性实施方式的描述，本专利技术的进一步特征将变得明显。附图说明图1A和图1B是根据本公开的实施方式的显影辊的示意性构造图。图2是根据本公开的实施方式的电子照相图像形成设备的示意性构造图。图3是根据本公开的实施方式的处理盒的示意性构造图。图4A和图4B是用于描述存在于根据本公开的实施方式的显影辊的外表面上的第一区域的圆周上的显影剂的行为的视图。具体实施方式根据本公开的一个方面的显影辊具有导电性芯轴和在芯轴上的导电层。进一步，导电层具有其中沿芯轴的方向上的中央部的外径大于沿芯轴的方向上的两端部的外径的冠形。此外，显影辊的外表面包括电绝缘性第一区域和其导电性高于第一区域导电性的第二区域。进一步，各第一区域和第二区域相邻。显影辊的外表面可以构造成，例如，使得第一区域在第二区域的基质(matrix)中以域形(domainshape)存在，或者使得第二区域在第一区域的基质中作为域存在。根据本专利技术人的研究，当显影剂压向具有冠形的显影辊时，例如，在显影剂供给期间或在使用显影剂调节构件调节显影剂的量期间，可能发生由冠形引起的显影剂向显影辊的端部侧的分布不均匀(maldistribution)。认为上述显影剂向显影辊的端部侧的分布不均匀的原因是当显影剂压向显影辊时，由沿冠形，即具有其中外径沿芯轴的方向从中央部向端部减小的倾斜的形状的倾斜从中央部向端部引起的显影剂的流动。因此，本专利技术人为了获得具有冠形但是即使长期使用也能够抑制显影辊的端部中的显影剂的分布不均匀的显影辊的目的而反复研究。结果，发现根据本公开的显影辊能够很好地实现该目的。本专利技术人假设其原因是作用在形成根据本方面的显影辊的外表面的一部分的第一区域和第二区域之间的梯度力。梯度力是指影响存在于具有电位差的区域之间产生的电场梯度中的物体的力。电场梯度中物体的存在导致根据电场强度而产生的物体内部的极化梯度(强度差)。结果，产生使物体面向极化增加的方向，即电场变强的方向的力，即梯度力。产生梯度力的电场梯度可以通过使具有电位差的表面，例如，设置有具有电位差的区域的同一平面以表面彼此不相对的位置关系存在而产生。在根据本公开的显影辊中，显影辊的外表面包括电绝缘性第一区域和具有比第一区域更高的导电性的第二区域。各第一区域和第二区域相邻。在使用上述显影辊来形成电子照相图像的情况下，显影辊的外表面受到显影剂的摩擦，因此第一区域带电。结果，在各第一区域和相对于第一区域导电性更高并且不容易带电的第二区域之间产生电位差。因此，在根据本公开的显影辊中，产生防止具有电位差的表面彼此相对的电场梯度，并且在显影辊的第一区域附近吸引显影剂的方向上产生梯度力。结果，认为抑制了显影剂沿显影辊的冠形从显影辊的中央部向端部的流动，并且抑制了显影辊的端部中的显影剂的分布不均匀。此外，在根据本公开的显影辊中，当显影剂压向显影辊时，使得显影剂沿着源自冠形的倾斜从显影辊的中央部流向端部的力作用于显影剂。这种力是在显影辊的端部产生显影剂的分布不均匀的原因。然而，在根据本公开的显影辊中，在第一区域于显影辊的外表面中形成凸部(protrusions)的情况下，这种力的存在使得更大量的显影剂与在第一区域中沿芯轴的方向上的中央部侧的显影辊的表面碰撞。图4A和图4B是用于描述存在于根据本公开的显影辊的外表面上的第一区域2的圆周上的显影剂401的行为的平面图。在图4A和图4B中，箭头A表示沿着芯轴的方向从显影辊的中央部朝向端部的方向。另外，显影辊表面上的显影剂401受到上述力，沿箭头B的方向移动并且与第一区域2接触，并且显影剂所具有的电荷输送至区域402。结果，在第一区域中沿显影辊的芯轴方向的中央部侧上的区域402中，累积了更多的电荷，这扩大了第一区域和在第一区域的周围的第二区域之间的电位差。结果，认为作用在区域402上的梯度力也增强，在区域402附近保持显影剂的能力也增强，并且可以更可靠地抑制显影剂沿芯轴的方向从显影辊的中央部向端部的流动。下文将详细描述根据本方面的显影辊。<显影辊>图1A和图1B示出了根据本方面的显影辊的实例。图1A是根据本方面的显影辊1在垂直于芯轴10的方向上的截面图。图1B是显影辊1在沿芯轴10的方向上的截面图。显影辊1具有导电性芯轴10和覆盖芯轴圆周的导电层11。导电层11具有其中沿芯轴10的方向上的中央部的外径大于两端部的外径的冠形。此外，显影辊1的外表面包括电绝缘性第一区域2和具有比第一区域更高的导电性的第二区域3，且各第一区域2和第二区域3相邻。可以通过使显影辊的外表面带电然后测量残余电位分布本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显影辊，其包括：/n导电性芯轴；和/n在所述芯轴上的导电层，/n其特征在于，所述导电层具有其中沿所述芯轴的方向上的中央部的外径大于沿所述芯轴的方向上的两端部的外径的冠形，/n所述显影辊的外表面包括：/n电绝缘性第一区域和/n导电性高于所述第一区域的导电性的第二区域，并且/n各所述第一区域和所述第二区域相邻。/n

【技术特征摘要】
20180830 JP 2018-1609441.一种显影辊，其包括：
导电性芯轴；和
在所述芯轴上的导电层，
其特征在于，所述导电层具有其中沿所述芯轴的方向上的中央部的外径大于沿所述芯轴的方向上的两端部的外径的冠形，
所述显影辊的外表面包括：
电绝缘性第一区域和
导电性高于所述第一区域的导电性的第二区域，并且
各所述第一区域和所述第二区域相邻。


2.根据权利要求1所述的显影辊，
其中当使所述显影辊带电，从而使得构成所述显影辊的外表面的一部分的各所述第一区域的表面的电位为单位为V的V0时，定义为各所述第一区域的表面的电位衰减至单位为V的V0×(1/e)所需时间的电位衰减时间常数为60.0秒以上。


3.根据权利要求1或2所述的显影辊，
其中当使所述显影辊带电，从而使得构成所述显影辊的外表面的一部分的所述第二区域的表面的电位为单位为V的V0时，定义为所述第二区域的表面的电位衰减至单位为V的V0×(1/e)所需时间的电位衰减时间常数小于6.0秒。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的显影辊，
其中，假设在所述显影辊的外表面上设置300μm×300μm的正方形区域，使得所述正方形区域的一边与沿所述显影辊的所述芯轴的方向平行，则在所述正方形区域的面积中所述第一区域的总面积的比例...

【专利技术属性】
技术研发人员：松永贤太，中村实，长冈一聪，杉山辽，宇野真史，宇津野文彦，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP