顯影劑承載構件、顯影組件、處理盒和圖像形成裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及顯影劑承載構件、顯影組件、處理盒和圖像形成裝置。
【背景技術】
[0002] 使用電子照相系統的傳統圖像形成裝置包括充當圖像運載構件的感光鼓和充當 顯影劑承載構件的顯影輥。在此圖像形成裝置中，通過將顯影輥上承載的充當顯影劑的調 色劑轉移到潛像來執行用于使在感光鼓上形成的潛像可見的顯影處理。
[0003] 作為使用單組分調色劑的傳統顯影系統，已經提出了使用具有彈性層的顯影輥的 接觸顯影系統。在感光鼓接觸顯影輥的接觸區（以下稱為顯影壓合部分）之內的、調色劑 不被轉移的感光鼓的區域（以下稱為非圖像部分）中，施加電壓以使得調色劑接收從感光 鼓向顯影棍移動的力。
[0004] 這里，當調色劑被轉移到感光鼓的、調色劑不意圖被轉印到的非圖像部分時，可能 出現非圖像部分污染（以下稱為霧）。當在感光鼓接觸顯影輥的顯影壓合部分中調色劑的 電荷衰減或調色劑的極性反轉時生成霧。已知關于調色劑的電荷提供性能特別是在高濕度 環境中惡化。當關于調色劑的電荷提供性能惡化時，調色劑的電荷衰減，導致霧量增加。
[0005] 日本專利公開No. H7-31454提出將顯影輥的體積電阻設置在預定值或高于預定 值以便抑制其中調色劑被轉移到感光鼓的非圖像部分上的霧的出現。
【發明內容】
[0006] 但是，當顯影輥的體積電阻被簡單地增加時，由于濃度降低等，顯影性能惡化。
[0007] 因此，考慮到上面描述的問題，本發明的目的是抑制霧的出現同時保持良好的顯 影性能。
[0008] 為了實現此目的，根據本發明的顯影劑承載構件能夠在其表面上承載顯影劑，并 且當其被施加電壓時向圖像運載構件的表面提供在顯影劑承載構件的表面上承載的顯影 劑，該顯影劑承載構件包括：
[0009] 彈性層；和
[0010] 表面層，其覆蓋彈性層并且包含氧化鋁，
[0011] 其中該表面層的氧化鋁包含四配位鋁原子和以高于四配位鋁原子的比例存在的 六配位鋁原子。
[0012] 此外，根據本發明的顯影組件包括：
[0013] 容納顯影劑的顯影劑容器；和
[0014] 顯影劑承載構件。
[0015] 此外，根據本發明的處理盒可以可拆除地附接于圖像形成裝置的主體以便執行圖 像形成處理，包括：
[0016] 能夠運載顯影劑圖像的圖像運載構件；和
[0017] 顯影劑承載構件，其通過在圖像運載構件上顯影靜電潛像來形成顯影劑圖像。
[0018] 此外，根據本發明的圖像形成裝置包括：
[0019] 能夠運載顯影劑圖像的圖像運載構件；
[0020] 顯影劑承載構件，其通過在圖像運載構件上顯影靜電潛像來形成顯影劑圖像；和
[0021] 施加部件，用于向顯影劑承載構件施加電壓。
[0022] 根據本發明，可以抑制霧的出現同時保持良好的顯影性能。
[0023] 本發明的進一步的特征通過參考附圖對示范性實施例的以下詳細描述將變得清 楚。
【附圖說明】
[0024] 圖1是顯示根據實施例的圖像形成裝置的配置的示意性截面圖；
[0025] 圖2是顯示根據第一實施例的盒的配置的示意性截面圖；
[0026] 圖3是顯示根據第二實施例的盒的配置的示意性截面圖；
[0027] 圖4是顯示根據第一示例的顯影輥的透視圖；
[0028] 圖5是示出了顯影輥的體積電阻的測量的視圖；
[0029] 圖6是示出了顯影輥的每個層的體積電阻率的測量的視圖；
[0030] 圖7是顯示在通過顯影壓合部分之前和之后的調色劑涂層的電荷量的圖；以及
[0031] 圖8是顯示NMR測量結果的示例的圖。
【具體實施方式】
[0032] 將參考附圖利用示例描述本發明的實施例。根據實施例的部件的維度、材料和形 狀和相對配置應當根據應用本發明的裝置的配置和各種狀態而適當地變化。換句話說，以 下實施例不意圖限制本發明的范圍。
[0033] (第一實施例）
[0034] 將參考圖1和2描述第一實施例。圖1是顯示根據第一和第二實施例的圖像形成 裝置的配置的示意性截面圖。圖2是顯示根據第一實施例的盒的配置的示意性截面圖。
[0035] 如圖1所示，圖像形成裝置包括充當曝光設備的激光光學裝置3、一次轉印裝置5、 中間轉印構件6、二次轉印裝置7、和定影裝置10。圖像形成裝置還包括處理盒（以下簡單 地稱為盒）11，其執行圖像形成處理并且可以附接于裝置主體并與裝置主體分離。如圖2所 示，盒11包括充當能夠運載潛像的圖像運載構件的感光鼓1、充當充電設備的充電輥2、顯 影組件4、和清潔刀片9。
[0036] 感光鼓1被設置為能夠在圖2中的箭頭r的方向旋轉，并且感光鼓1的表面被充電 輥2充電到均勻表面電勢Vd (充電處理）。通過從激光光學裝置3發射激光束，在感光鼓1 的表面上形成靜電潛像（曝光處理）。此外，通過從顯影組件4供應作為顯影劑的調色劑， 靜電潛像被可視化為充當顯影劑圖像的調色劑圖像（顯影處理）。
[0037] 由一次轉印裝置5將感光鼓1上（圖像運載構件上）的可見的調色劑圖像轉印到 中間轉印構件6上，并且然后由二次轉印裝置7轉印到充當記錄介質的片材8上（轉印處 理）。這里，在轉印處理中沒有被轉印的、留在感光鼓1上的未被轉印的調色劑由清潔刀片 9刮掉（清潔處理）。在感光鼓1的表面已被清潔之后，重復上面描述的充電處理、曝光處 理、顯影處理和轉印處理。同時，轉印到片材8上的調色劑圖像由定影裝置10定影，因此片 材8被排出到圖像形成裝置的外部。
[0038] 在第一實施例中，裝置主體設置有盒11附接到的四個附接部分。分別填充有黃 色、品紅色、青色、和黑色調色劑的盒11從中間轉印構件6的移動方向的上游側依次附接， 并且通過將相應顏色的調色劑順次轉印到中間轉印構件6上來形成彩色圖像。
[0039] 通過將順次涂有正電荷注入防止層、電荷生成層和電荷傳輸層的有機光感受器層 壓到充當導電基板的鋁（Al)圓柱上來形成感光鼓1。芳基化物被用作感光鼓1的電荷傳 送層，并且電荷傳輸層的膜厚度dP被調節到23 μ m。通過將電荷傳輸材料與粘合劑一起溶 解到溶劑中來形成電荷傳輸層。有機電荷傳輸材料的示例包括亞克力樹脂、苯乙烯樹脂、 聚酯、聚碳酸酯樹脂、多芳基化合物、聚砜、聚亞苯基氧化物、環氧樹脂、聚氨酯樹脂、醇酸樹 月旨、和不飽和樹脂。這些電荷傳輸材料可以被單獨使用或兩個或更多個組合使用。
[0040] 通過在充當導電支持構件的芯金屬上提供半導體橡膠層來形成充電輥2。當將 200V的電壓施加于導電感光鼓1時，充電輥2呈現大約IO5 Ω的電阻。
[0041] 如圖2A和2B所示，顯影組件4包括顯影劑容器13、充當能夠承載調色劑的顯影劑 承載構件的顯影輥14、供應輥15、和充當調節構件的調節刀片16。在顯影劑容器13中容納 充當顯影劑的調色劑12。顯影輥14被設置為能夠在圖2中的箭頭R的方向旋轉。供應輥 15向顯影輥14供應調色劑12。調節刀片16調節顯影輥14上（顯影劑承載構件上）的調 色劑。此外，供應輥15被設置為能夠在接觸顯影輥14的同時旋轉，并且調節刀片16的一 端接觸顯影輥14。
[0042] 通過在具有Φ5. 5mm的外徑并且充當導電支持構件的芯金屬電極15a周圍提供 聚氨酯泡沫層15b來配置供應輥15。包括聚氨酯泡沫層15b的供應輥15的整個外徑是 Φ 13_。供應棍15相對于顯影棍14的侵入程度是I. 2_。在供應棍15與顯影棍14之間 的接觸區中，供應輥15和顯影輥14在具有互相相反的方向速度的方向旋轉。存在于聚氨 酯泡沫層15b的周邊上的調色劑12的粉末壓力作用在聚氨酯泡沫層15b上，并且當供應輥 15旋轉時，調色劑12被帶入到聚氨酯泡沫層15b中。包含調色劑12的供應輥15在與顯影 輥14的接觸區中向顯影輥14供應調色劑12,并且通過對調色劑12進行摩擦，向調色劑12 施加初步的摩擦起電的充電電荷。同時，在感光鼓1和顯影輥14之間的接觸區（以下稱為 顯影壓合部分）N中，供應輥15也用來剝離沒有被供應給感光鼓1的、留在顯影輥14上的 調色劑。
[0043] 隨著顯影輥14旋轉，從供應輥15供應給顯影輥14的調色劑12到達調節刀片16， 在調節刀片16處調色劑12被調節到期望的電荷量和期望的層厚度。調節刀片16是具有 80 μ m厚度的不銹鋼（SUS)刀片，并且被布置在與顯影輥14的旋轉相反的方向（在反方 向）。此外，將電壓施加于調節刀片16以使得相對于顯影輥14生成200V的電勢差。需要 此電勢差來穩定調色劑12的涂覆。由調節刀片16在顯影輥14上形成的調色劑層（顯影 劑層）被傳送到顯影壓合部分N，并且在顯影壓合部分N中經受反轉顯影。
[0044] 顯影輥14相對于感光鼓1的侵入級別由在顯影