率的測量的視圖。在第一示例中,表面層的體積電阻率是5Χ1013Ω cm。 體積電阻率被如下測量。
[0070] 如圖6所示,將具有5mm的寬度的三條導電帶以Imm的間隔繞顯影輥14的表面纏 繞,因此下面要描述的通過將交流電疊加在直流電上獲得的電壓被從電源SO施加在顯影 輥14的芯金屬電極14a與位于三條導電帶的中心的導電帶D2之間。
[0071] 除了中心導電帶D2之外的兩條導電帶Dl和D3被接地,并且利用安培計Sl通過檢 測在中心導電帶D2與芯金屬電極14a之間流動的電流來測量顯影輥14在徑向的體積電阻 率。在這里施加20V的直流電壓和Vpp IV的交流電電壓并且頻率從IHz到IMeHz變化,并 且通過繪制Col - Col來計算每個層的體積電阻。此外,切出顯影輥14的橫截面,利用SEM 觀察在10個點測量每個層的膜厚度,計算每個層的平均膜厚度,并且由上述體積電阻計算 每個層的體積電阻率。在這里,在30°C和80% RH的環境中實施阻抗測量。
[0072] 〈〈硬度的測量》
[0073] 利用Asker-C硬度計(由Kobunshi Keiki Co.,Ltd制造)測量顯影棍14的硬度 (平均硬度)。在本發明中使用的顯影輥14優選地具有大于30度并且小于80度(Asker-C) 的平均Asker-C硬度。當平均硬度等于或高于80度(Asker-C)時,當調色劑對顯影棍14 摩擦時調色劑熔化,不利地導致刀片熔化粘合并且輥熔化粘合。此外,顯影輥14與感光鼓1 之間的接觸狀態可能變得不穩定。另一方面,當平均硬度等于或低于30度(Asker-C)時, 由于壓縮固定而發生永久變形,使得顯影輥14難以使用。注意在此示例中使用的顯影輥14 的平均硬度被設置在55度(Asker-C)。
[0074](根據各個示例和比較示例的顯影輥)
[0075] 下面將描述在第一到第四比較示例和第二到第五示例中使用的顯影輥14。
[0076] 〈第一比較示例〉
[0077] 現在將描述根據對應于現有技術的第一比較示例的顯影輥14。以下描述主要集中 在與第一示例的差別上。在第一比較示例中使用的顯影輥14被如下制造。在具有Φ6(πιπι) 的外徑并且充當導電支持構件的芯金屬電極14a的周邊設置包含導電劑的導電硅橡膠層。 硅橡膠層涂覆有IOym的聚氨酯樹脂,粗糙的粒子和導電劑被分散在聚氨酯樹脂中,由此 顯影輥14的總外徑被設置在Φ 11. 5 (mm)。顯影輥14的電阻是大約5 X IO5 Ω,并且平均硬 度(Asker-C)是 55 度。
[0078] 〈第二比較示例〉
[0079] 現在將描述根據第二比較示例的顯影輥14。以下描述主要集中在與第一示例的差 別上。在第二比較示例中使用的顯影輥14被如下制造。在具有Φ6(πιπι)的外徑并且充當 導電支持構件的芯金屬電極14a的周邊設置包含導電劑的導電硅橡膠層。硅橡膠層涂覆有 10 μ m的聚氨酯樹脂,由此顯影輥14的總外徑被設置在Φ 11. 5 (mm)。顯影輥14的電阻是 大約5 XlO6 Ω,并且平均硬度(Asker-C)是55度。此外,表面層電阻率是IX IO9 Ω cm。
[0080] 〈第三比較示例〉
[0081] 現在將描述根據第三比較示例的顯影輥14。以下描述主要集中在與第一示例的差 別上。在第三比較示例中使用的顯影輥14被如下制造。在具有Φ6(πιπι)的外徑并且充當 導電支持構件的芯金屬電極14a的周邊設置包含導電劑的導電橡膠層,由此顯影輥14的外 徑被設置在Φ 11. 5 (mm)。此外,大約300nm的鋁金屬膜通過使制造的顯影輥14經受真空沉 積而被形成為導電的表面層。更具體地,通過經由電阻加熱蒸發Al金屬在顯影輥14的表 面上形成鋁金屬膜。顯影輥14的電阻是大約5Χ10 5Ω,并且平均硬度(Asker-C)是55度。
[0082] 〈第二示例〉
[0083] 現在將描述根據第二示例的顯影輥14。以下描述主要集中在與第一示例的差別 上。在第二示例中使用的顯影輥14被如下制造。在具有Φ6(πιπι)的外徑并且充當導電支 持構件的芯金屬電極14a的周邊設置包含導電劑的充當導電彈性層的橡膠層14bl,由此顯 影輥14的外徑被設置在Φ 11. 5(_)。在第二示例中,使用聚氨酯橡膠。接下來,通過濺射 方法形成充當表面層的氧化鋁膜14b2。這里,通過引入通過將氬氣和氧氣以90:10的濃度 比率混合在一起獲得的混合氣體,利用鋁金屬作為原材料形成氧化鋁膜14b2。
[0084] 在表面層的材料分析期間,鋁和氧的存在通過X射線光電子光譜(XPS)確認,因 此利用固態核磁共振(固態NMR)計算在鋁原子周圍配位四個、五個、和六個氧原子的狀態 的相應比例。這里,J = 65%。顯影輥14的總體積電阻大約是5Χ105Ω,并且平均硬度 (Asker-C)是55度。此外,表面層電阻率是lX10 13Qcm。氧化鋁膜14b2的平均膜厚度是 0. 30 μ m〇
[0085] 〈第三示例〉
[0086] 現在將描述根據第三示例的顯影輥14。以下描述主要集中在與第一示例的差別 上。在第三示例中使用的顯影輥14被如下制造。在具有Φ6(πιπι)的外徑并且充當導電支 持構件的芯金屬電極14a的周邊設置充當導電彈性層的包含導電劑的橡膠層14bl,由此顯 影輥14的外徑被設置在Φ 11. 5(mm)。在第三示例中,使用聚氨酯橡膠。接下來,通過濺射 方法形成充當表面層的氧化鋁膜14b2。這里,通過引入通過將氬氣和氧氣以97:3的濃度比 率混合在一起獲得的混合氣體,利用鋁金屬作為原材料形成氧化鋁膜14b2。
[0087] 在表面層的材料分析期間,鋁和氧的存在通過X射線光電子光譜(XPS)確認,因 此利用固態核磁共振(固態NMR)計算在鋁原子周圍配位四個、五個、和六個氧原子的狀態 的相應比例。這里,J = 51%。顯影輥14的總體積電阻是大約5Χ105Ω,并且平均硬度 (Asker-C)是55度。此外,表面層電阻率是2X10 nQcm。氧化鋁膜14b2的平均膜厚度是 0. 30 μ m〇
[0088]〈第四比較示例〉
[0089] 現在將描述根據第四比較示例的顯影輥14。以下描述主要集中在與第一示例的差 別上。在第四比較示例中使用的顯影輥14被如下制造。在具有Φ6(πιπι)的外徑并且充當 導電支持構件的芯金屬電極14a的周邊設置包含導電劑的導電橡膠層,由此顯影輥14的外 徑被設置在Φ 11. 5(mm)。在第四比較示例中,使用聚氨酯橡膠。接下來,通過濺射方法形成 充當表面層的氧化鋁膜。這里,通過引入通過將氬氣和氧氣以99:1的濃度比率混合在一起 獲得的混合氣體,利用鋁金屬作為原材料形成氧化鋁膜。
[0090] 在表面層的材料分析期間,鋁和氧的存在通過X射線光電子光譜(XPS)確認,因 此利用固態核磁共振(固態NMR)計算在鋁原子周圍配位四個、五個、和六個氧原子的狀態 的相應比例。這里,J = 40%。顯影輥14的總體積電阻大約是5Χ105Ω,并且平均硬度 (Asker-C)是55度。此外,表面層電阻率是5 X IOkiQ cm。氧化鋁的平均膜厚度是0. 30 μ m。
[0091] 〈第四示例〉
[0092] 現在將描述根據第四示例的顯影輥14。以下描述主要集中在與第一示例的差別 上。在第四示例中使用的顯影輥14被如下制造。在第一示例中,充當表面層的氧化鋁膜 14b2的平均膜厚度是0. 3nm,而在第四示例中,氧化鋁膜14b2被形成為具有0. 05nm的平均 膜厚度。所有其它配置與第一示例相同。
[0093] 〈第五示例〉
[0094] 現在將描述根據第五示例的顯影輥14。以下描述主要集中在與第一示例的差別 上。在第五示例中使用的顯影輥14被如下制造。在第一示例中,充當表面層的氧化鋁膜 14b2的平均膜厚度是0. 3μηι,而在第五示例中,氧化鋁膜14b2被形成為具有Ι.Ομηι的平 均膜厚度。所有其它配置與第一示例相同。
[0095] 〈〈評估方法》
[0096] 下面將描述在各個示例和比較示例的顯影輥應用于根據第一實施例的圖像形成 裝置的情況下執行的圖像濃度評估、霧評估、和實地(solid)濃度差評估。此外,下面將描 述在各個示例和比較示例的顯影輥應用于根據第二實施例的圖像形成裝置的情況下執行 的初始霧評估和半色調濃度評估。以下,在傳遞100個片材之后執行的評估將被稱為"初 始",并且在傳遞3000個片材之后執行的評估將被稱為"持久"。
[0097]〈第一實施例的評估方法〉
[0098] 現在將描述在第一實施例中使用的評估方法。
[0099][圖像濃度評估]
[0100] 在使圖像形成裝置留在30°C和80% RH的評估環境中一天以便變得習慣該環境之 后、并且在打印100個片材和3000個片材之后執行圖像濃度評估。通過連續地傳遞打印有 具有5%的圖像比率的水平線的記錄圖像的片材來執行100