显影剂承载构件、显影组件、处理盒和图像形成装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及显影剂承载构件、显影组件、处理盒和图像形成装置。
【背景技术】
[0002] 使用电子照相系统的传统图像形成装置包括充当图像运载构件的感光鼓和充当 显影剂承载构件的显影辊。在此图像形成装置中，通过将显影辊上承载的充当显影剂的调 色剂转移到潜像来执行用于使在感光鼓上形成的潜像可见的显影处理。
[0003] 作为使用单组分调色剂的传统显影系统，已经提出了使用具有弹性层的显影辊的 接触显影系统。在感光鼓接触显影辊的接触区（以下称为显影压合部分）之内的、调色剂 不被转移的感光鼓的区域（以下称为非图像部分）中，施加电压以使得调色剂接收从感光 鼓向显影棍移动的力。
[0004] 这里，当调色剂被转移到感光鼓的、调色剂不意图被转印到的非图像部分时，可能 出现非图像部分污染（以下称为雾）。当在感光鼓接触显影辊的显影压合部分中调色剂的 电荷衰减或调色剂的极性反转时生成雾。已知关于调色剂的电荷提供性能特别是在高湿度 环境中恶化。当关于调色剂的电荷提供性能恶化时，调色剂的电荷衰减，导致雾量增加。
[0005] 日本专利公开No. H7-31454提出将显影辊的体积电阻设置在预定值或高于预定 值以便抑制其中调色剂被转移到感光鼓的非图像部分上的雾的出现。
【发明内容】
[0006] 但是，当显影辊的体积电阻被简单地增加时，由于浓度降低等，显影性能恶化。
[0007] 因此，考虑到上面描述的问题，本发明的目的是抑制雾的出现同时保持良好的显 影性能。
[0008] 为了实现此目的，根据本发明的显影剂承载构件能够在其表面上承载显影剂，并 且当其被施加电压时向图像运载构件的表面提供在显影剂承载构件的表面上承载的显影 剂，该显影剂承载构件包括：
[0009] 弹性层；和
[0010] 表面层，其覆盖弹性层并且包含氧化铝，
[0011] 其中该表面层的氧化铝包含四配位铝原子和以高于四配位铝原子的比例存在的 六配位铝原子。
[0012] 此外，根据本发明的显影组件包括：
[0013] 容纳显影剂的显影剂容器；和
[0014] 显影剂承载构件。
[0015] 此外，根据本发明的处理盒可以可拆除地附接于图像形成装置的主体以便执行图 像形成处理，包括：
[0016] 能够运载显影剂图像的图像运载构件；和
[0017] 显影剂承载构件，其通过在图像运载构件上显影静电潜像来形成显影剂图像。
[0018] 此外，根据本发明的图像形成装置包括：
[0019] 能够运载显影剂图像的图像运载构件；
[0020] 显影剂承载构件，其通过在图像运载构件上显影静电潜像来形成显影剂图像；和
[0021] 施加部件，用于向显影剂承载构件施加电压。
[0022] 根据本发明，可以抑制雾的出现同时保持良好的显影性能。
[0023] 本发明的进一步的特征通过参考附图对示范性实施例的以下详细描述将变得清 楚。
【附图说明】
[0024] 图1是显示根据实施例的图像形成装置的配置的示意性截面图；
[0025] 图2是显示根据第一实施例的盒的配置的示意性截面图；
[0026] 图3是显示根据第二实施例的盒的配置的示意性截面图；
[0027] 图4是显示根据第一示例的显影辊的透视图；
[0028] 图5是示出了显影辊的体积电阻的测量的视图；
[0029] 图6是示出了显影辊的每个层的体积电阻率的测量的视图；
[0030] 图7是显示在通过显影压合部分之前和之后的调色剂涂层的电荷量的图；以及
[0031] 图8是显示NMR测量结果的示例的图。
【具体实施方式】
[0032] 将参考附图利用示例描述本发明的实施例。根据实施例的部件的维度、材料和形 状和相对配置应当根据应用本发明的装置的配置和各种状态而适当地变化。换句话说，以 下实施例不意图限制本发明的范围。
[0033] (第一实施例）
[0034] 将参考图1和2描述第一实施例。图1是显示根据第一和第二实施例的图像形成 装置的配置的示意性截面图。图2是显示根据第一实施例的盒的配置的示意性截面图。
[0035] 如图1所示，图像形成装置包括充当曝光设备的激光光学装置3、一次转印装置5、 中间转印构件6、二次转印装置7、和定影装置10。图像形成装置还包括处理盒（以下简单 地称为盒）11，其执行图像形成处理并且可以附接于装置主体并与装置主体分离。如图2所 示，盒11包括充当能够运载潜像的图像运载构件的感光鼓1、充当充电设备的充电辊2、显 影组件4、和清洁刀片9。
[0036] 感光鼓1被设置为能够在图2中的箭头r的方向旋转，并且感光鼓1的表面被充电 辊2充电到均匀表面电势Vd (充电处理）。通过从激光光学装置3发射激光束，在感光鼓1 的表面上形成静电潜像（曝光处理）。此外，通过从显影组件4供应作为显影剂的调色剂， 静电潜像被可视化为充当显影剂图像的调色剂图像（显影处理）。
[0037] 由一次转印装置5将感光鼓1上（图像运载构件上）的可见的调色剂图像转印到 中间转印构件6上，并且然后由二次转印装置7转印到充当记录介质的片材8上（转印处 理）。这里，在转印处理中没有被转印的、留在感光鼓1上的未被转印的调色剂由清洁刀片 9刮掉（清洁处理）。在感光鼓1的表面已被清洁之后，重复上面描述的充电处理、曝光处 理、显影处理和转印处理。同时，转印到片材8上的调色剂图像由定影装置10定影，因此片 材8被排出到图像形成装置的外部。
[0038] 在第一实施例中，装置主体设置有盒11附接到的四个附接部分。分别填充有黄 色、品红色、青色、和黑色调色剂的盒11从中间转印构件6的移动方向的上游侧依次附接， 并且通过将相应颜色的调色剂顺次转印到中间转印构件6上来形成彩色图像。
[0039] 通过将顺次涂有正电荷注入防止层、电荷生成层和电荷传输层的有机光感受器层 压到充当导电基板的铝（Al)圆柱上来形成感光鼓1。芳基化物被用作感光鼓1的电荷传 送层，并且电荷传输层的膜厚度dP被调节到23 μ m。通过将电荷传输材料与粘合剂一起溶 解到溶剂中来形成电荷传输层。有机电荷传输材料的示例包括亚克力树脂、苯乙烯树脂、 聚酯、聚碳酸酯树脂、多芳基化合物、聚砜、聚亚苯基氧化物、环氧树脂、聚氨酯树脂、醇酸树 月旨、和不饱和树脂。这些电荷传输材料可以被单独使用或两个或更多个组合使用。
[0040] 通过在充当导电支持构件的芯金属上提供半导体橡胶层来形成充电辊2。当将 200V的电压施加于导电感光鼓1时，充电辊2呈现大约IO5 Ω的电阻。
[0041] 如图2A和2B所示，显影组件4包括显影剂容器13、充当能够承载调色剂的显影剂 承载构件的显影辊14、供应辊15、和充当调节构件的调节刀片16。在显影剂容器13中容纳 充当显影剂的调色剂12。显影辊14被设置为能够在图2中的箭头R的方向旋转。供应辊 15向显影辊14供应调色剂12。调节刀片16调节显影辊14上（显影剂承载构件上）的调 色剂。此外，供应辊15被设置为能够在接触显影辊14的同时旋转，并且调节刀片16的一 端接触显影辊14。
[0042] 通过在具有Φ5. 5mm的外径并且充当导电支持构件的芯金属电极15a周围提供 聚氨酯泡沫层15b来配置供应辊15。包括聚氨酯泡沫层15b的供应辊15的整个外径是 Φ 13_。供应棍15相对于显影棍14的侵入程度是I. 2_。在供应棍15与显影棍14之间 的接触区中，供应辊15和显影辊14在具有互相相反的方向速度的方向旋转。存在于聚氨 酯泡沫层15b的周边上的调色剂12的粉末压力作用在聚氨酯泡沫层15b上，并且当供应辊 15旋转时，调色剂12被带入到聚氨酯泡沫层15b中。包含调色剂12的供应辊15在与显影 辊14的接触区中向显影辊14供应调色剂12,并且通过对调色剂12进行摩擦，向调色剂12 施加初步的摩擦起电的充电电荷。同时，在感光鼓1和显影辊14之间的接触区（以下称为 显影压合部分）N中，供应辊15也用来剥离没有被供应给感光鼓1的、留在显影辊14上的 调色剂。
[0043] 随着显影辊14旋转，从供应辊15供应给显影辊14的调色剂12到达调节刀片16， 在调节刀片16处调色剂12被调节到期望的电荷量和期望的层厚度。调节刀片16是具有 80 μ m厚度的不锈钢（SUS)刀片，并且被布置在与显影辊14的旋转相反的方向（在反方 向）。此外，将电压施加于调节刀片16以使得相对于显影辊14生成200V的电势差。需要 此电势差来稳定调色剂12的涂覆。由调节刀片16在显影辊14上形成的调色剂层（显影 剂层）被传送到显影压合部分N，并且在显影压合部分N中经受反转显影。
[0044] 显影辊14相对于感光鼓1的侵入级别由在显影