CN101268422A - 显影剂调节部件和显影装置 - Google Patents

Abstract

一种显影剂调节部件，与携带单组分显影剂的显影剂携带部件相邻接，用于调节该显影剂携带部件上的显影剂的层厚度，所述显影剂调节部件具有由支撑部件所支撑的受支撑部分以及与该显影剂携带部件相邻接的邻接部分，该邻接部分的表面粗糙度参数满足以下表达式(1)到(5)：0.30≤Sm≤0.170(1)，Rpk≤2.0(2)，Rp≤5.0(3)，0.10≤Rvk×(100－Mr2)/100≤1.30(4)，Rpk＜Rvk(5)，其中，Sm是JIS－B0601－1994所规定的轮廓不平度的平均间距[mm]，Rp是ISO4287－1997所规定的最大轮廓峰高[微米]，Rpk是DIN4776所规定的初始磨损高度[微米]，Rvk是DIN4776所规定的含油深度[μm]，并且Mr2是DIN4776所规定的轮廓支承长度率2[％]。

Description

显影剂调节部件和显影装置

技术领域

本发明涉及通过使用电子照像印刷方法或静电记录方法在记录材料上形成图像的成像装置，例如激光束打印机或复印机。更具体地，本发明涉及在使用单组分显影剂的显影装置中所使用的显影剂层厚度调节部件，以及配备有所述显影剂层厚度调节部件的显影装置、盒和成像装置。

背景技术

例如复印机或激光束打印机的电子照像成像装置将对应于图像数据的光施加至电子照像光敏部件(光敏部件)，由此形成静电图像(潜像)。接着，从显影装置向静电图像提供作为记录剂的显影剂调色剂，由此将静电图像显现为调色剂图像。通过转印设备将调色剂图像从光敏部件转印到例如记录纸的记录材料。通过固定设备将调色剂图像固定在记录材料上，由此形成记录图像。

已经提出了使用干式单组分显影方法的各种显影装置。可将以下方法作为示例。磁性单组分显影剂(磁性调色剂)在作为显影剂携带部件的显影套筒上被携带，并且通过用于调节显影剂层厚度的显影剂调节部件形成均匀的调色剂层。使该显影套筒接近光敏部件或与之接触。接着，例如，将包括AC分量和DC分量的显影偏压施加至显影套筒，从而在光敏部件上的静电图像和显影套筒之间产生电势差。由此，将调色剂移动到静电图像上，从而实现显影。

进一步描述，这样的显影装置具有圆柱形的显影套筒，该圆柱形的显影套筒可旋转地装备在其中容纳有磁性调色剂的显影剂容器的开口部分中。在该显影套筒中，提供有磁场产生装置(磁辊)，其配备有多个磁极并被固定地布置。通过该磁场产生装置所产生的磁场将磁性调色剂吸附到显影套筒上，由此，在显影套筒上携带并传送调色剂。而且，在这种显影装置中，通过与显影套筒邻接的显影剂调节部件在显影套筒上形成调色剂层。一般地将弹性材料形成的刮刀形部件(下文中称之为“显影刮刀”)用作显影剂调节部件。

另一方面，作为使用干式单组分显影方法的另一方法，存在有以下方法。通过作为显影剂供应部件的供应辊将非磁性单组分显影剂(非磁性调色剂)施加至作为显影剂携带部件的显影辊上。在显影辊上携带并传送调色剂，并且，还通过显影剂调节部件在显影辊上形成调色剂层。使该显影辊接近光敏部件或与之接触，从而实现显影。同时，将类似于上面提到的显影偏压施加至显影辊。

进一步描述，这样的显影装置具有显影辊，该显影辊可旋转地装备在其中容纳非磁性调色剂的显影剂容器的开口部分中。而且，该显影装置具有由泡沫材料(foam)或类似材料形成的供应辊，该供应辊在与显影辊接触时旋转。显影辊和供应辊以相反的方向旋转。供应辊也具有将非磁性调色剂施加至显影辊上的动作，并且同时，在已经通过显影位置之后刮去显影辊上残留的调色剂(下文中称之为“显影残留调色剂”)。

近年来，已经对图像的分辨率、锐度等的改进有所要求，因此，显影装置中所使用的调色剂已经以朝着球形和更小颗粒直径的趋势发展。特别地，已经使用了制成球形的调色剂，因为它在单位重量的充电量Q[μC/g]方面变得更高，并且对于改进点图像和细线图像的再现是有效的，而且在可转印性方面有所改进。

然而，制成球形的调色剂的使用可以产生以下问题。

具有高球形度的调色剂具有这样的趋势：经过显影套筒上的显影刮刀并被传送到显影区域的调色剂传送量M[g/m²]增加。这种趋势在低覆盖率打印(在图像率方面图像的输出低)的过程中或空转操作之后出现。

而且，存在这样的情况：由于调色剂传送量的过度增加，出现调色剂充电量分布的变化，从而导致显影套筒上调色剂涂层的不均匀，并产生不均匀的图像密度。

而且，由于调色剂传送量的增加，给予调色剂的电荷在显影套筒和显影刮刀之间易于变得不足。还存在这样的情况：充电不足的调色剂被传送到了显影区域，从而产生所谓的雾化图像，其中调色剂粘附到了其它部分(非图像部分)而不是光敏部件上的静电潜像。

已经发现，这种趋势在使用磁性单组分显影剂(磁性调色剂)的显影装置中尤为突出。这在很大程度上是因为调色剂是通过显影套筒中磁体的磁力来携带的，因此，没有像在使用非磁性单组分显影剂(非磁性调色剂)的显影装置中那样通过供应辊刮去显影残留调色剂的动作。

换言之，认为是因为显影残留调色剂没有被从显影套筒上刮去，而是与新供应的调色剂一起涂覆了显影套筒，所以存在调色剂涂层变得不稳定的情况。

作为抑制上述调色剂传送量M[g/m²]增加的方法，迄今为止已主要将以下技术(α)到(γ)结合在一起，由此实现控制。

(α)减小显影套筒的表面粗糙度[μm]。

(β)提高显影刮刀与显影套筒的邻接压力P[g/cm]。

(γ)减小从显影刮刀与显影套筒的邻接位置到显影刮刀自由端的距离(下文中称之为“NE长度”)[mm]。

换言之，技术(α)到(γ)是机械地调节调色剂传送力的方法，由于零件制造的变化和零件安装的变化，该方法具有局限性。而且，邻接压力P[g/cm]的增加使给予调色剂的机械应力增加，并且提高了调色剂的退化，因此有时会导致图像密度的减小。而且，在将显影套筒的表面粗糙度设置为低时，耐久性下降，这对于成像装置的较高速度和较长寿命而言变成了缺点。

已经公开了通过显影剂调节部件的调色剂层形成方法相关的各种技术。

存在这样的技术，其规定了作为显影剂层形成部件的软弹性部件的表面粗糙度Ra[μm]和凹陷的曲率半径，从而在较长的使用周期内抑制调色剂传送量的波动(参见日本专利申请公开No.S62-242975)。

而且，存在这样的技术，其使得作为显影剂调节部件的弹性调节部件朝向上游侧的表面粗糙度相对于朝向下游侧的表面粗糙度更大，其中上游侧和下游侧是相对于显影剂携带部件的旋转方向而言，由此将传送阻力给予调色剂，并实现调色剂稳定的层厚度调节和均匀荷电率的兼容性(参见日本专利申请公开No.H04-55872)。

而且，存在这样的技术，其指定作为显影剂调节部件的层形成部件在其与显影剂携带部件邻接的位置的下游侧的粗糙度使其小于其上游侧的粗糙度，和/或在邻接位置的上游侧形成水平差(leveldifference)形状(参见日本专利申请公开No.2001-117356和日本专利申请公开No.2001-117357)。在这些方法中，对层形成部件的表面粗糙度Ra[μm]和/或水平差高度[mm]的范围进行了规定。

而且，存在这样的技术，其规定了作为显影剂调节部件的薄层形成刮刀的表面粗糙度Rz，从而提高了对于非磁性单组分显影剂(非磁性调色剂)的充电量，并实现了防止雾化图像(参见日本专利申请公开No.H05-188748)。

而且，存在这样的技术，其规定了作为显影剂调节部件的调色剂调节部件的表面粗糙度Rz，从而实现了磁性单组分显影剂(磁性调色剂)薄层的均匀化/充电量的提高，并在初始使用状态中实现了更高的图像质量(参见日本专利申请公开No.2004-117919)。

而且，存在这样的技术，其在作为显影调节部件的弹性刮刀部件的表面上以基本平行于纵向的斜度(pitch)提供条纹状的不均匀并规定Rz，从而实现在较长的使用周期内维持稳定的调色剂充电量(参见日本专利申请公开No.2000-330376)。

而且，存在这样的技术，其规定了作为显影剂调节部件的调色剂层调节部件相对于调色剂的平均颗粒直径的表面粗糙度Rz，从而使用调色剂颗粒在调色剂层调节部件的粗糙表面上的阻塞(参见日本专利申请公开No.H09-080904)。在此方法中，如上所述，调色剂颗粒被阻塞，以由此在较长的使用周期内增强与显影辊的接触表面的光滑度并实现调色剂薄层的均匀化。

而且，存在这样的技术，其规定了显影剂调节部件的表面粗糙度Ra、Rz和Rmax，从而在长时间内实现了弹性显影辊上调色剂薄层的均匀化并实现了在不使用弹性显影辊之后错误图像的防止(参见日本专利申请公开No.2004-12542)。

另一方面，存在这样的提议，通过控制显影剂调节部件表面上的摩擦系数而不是上述的其表面形状(粗糙度)来设法形成均匀的调色剂薄层。换言之，存在这样的技术，其规定了调色剂的摩擦系数、层厚度调节部件和调色剂的摩擦系数以及显影辊和调色剂的摩擦系数之间的数量关系，从而使调色剂层产生剪切力，并通过机械力形成调色剂薄层(参见日本专利申请公开No.H06-052448和日本专利申请公开No.2000-227713)。

而且，存在这样的技术，其与显影剂调节部件分离地提供电荷均匀化部件，并规定它们动摩擦系数之间的数量关系，从而实现非磁性单组分调色剂的均匀化薄层/均匀荷电率的兼容性(参见日本专利申请公开No.2000-275964)。

此外，还存在这样的技术，其为显影剂携带部件提供多个邻接部件，并规定其摩擦系数之间的数量关系，从而实现调色剂的均匀化薄层/均匀荷电率的兼容性(参见日本专利申请公开2002-023491)。

然而，已经发现，仅仅通过简单地关注上述显影剂层厚度调节部件的表面粗糙度相关的Ra、Rz和Rmax，难以实现显影剂层厚度调节力的稳定性与防止条纹化图像出现的兼容性。

而且，已经发现，仅仅通过规定显影剂层厚度调节部件的表面摩擦系数，难以实现调色剂调节力的稳定性与防止条纹化图像出现的兼容性。

发明内容

本发明的目的是提供能够稳定地对显影剂携带部件上所携带的显影剂实施显影剂层厚度调节的显影剂调节部件和显影装置。

本发明的目的是提供能够给予显影剂携带部件上所携带的显影剂以稳定的显影剂层厚度调节力的显影剂调节部件和显影装置。

本发明的另一目的是提供能够抑制条纹化图像的显影剂调节部件和显影装置。

本发明的另一目的是提供能够防止显影剂携带部件上的显影剂传送量过大的显影剂调节部件和显影装置。

本发明的另一目的是提供能够使显影剂携带部件上的显影剂充电量适当的显影剂调节部件和显影装置。

本发明的另一目的是提供适于使用球形显影剂的显影剂调节部件和显影装置。

通过参考附图阅读以下详细描述，本发明的其它目的和特征将变得更加明显。

附图说明

图1是示意性示出了根据本发明的成像装置实施方式的构造的剖面视图。

图2是示意性示出了根据本发明的显影装置实施方式的构造的剖面视图。

图3是放大显示了显影剂层厚度调节部件与显影剂携带部件之间的接触部分(刮刀钳口部分)表面形状的图案视图。

图4是使用经过喷丸的金属铸型制备的显影刮刀表面的图案视图。

图5是使用使其铸型释放层经过粗糙化的金属铸型制备的显影刮刀的图案视图。

图6A是示出了表面参数Rp和Ry的粗糙度曲线图，图6B是示出了表面粗糙度参数Sm的粗糙度曲线图。

图7A是示出表面粗糙度参数Rvk和Mr2的支承曲线图，图7B是示出表面粗糙度参数Rpk的支承曲线图。

图8是通过表面粗糙度参数A2和Sm来表示显影刮刀的表面形状的图示。

图9是通过表面粗糙度参数Rp和Rpk来表示显影刮刀的表面形状的图示。

图10是通过表面粗糙度参数Rvk和Rpk来表示显影刮刀的表面形状的图示。

图11是通过表面粗糙度参数Rz和A2来表示显影刮刀的表面形状的图示。

图12是通过表面粗糙度参数Rz和Rpk来表示显影刮刀的表面形状的图示。

图13是通过表面粗糙度参数Rz和Rp来表示显影刮刀的表面形状的图示。

图14是通过表面粗糙度参数Rz和Ry来表示显影刮刀的表面形状的图示。

图15是示意性示出了其中可以应用本发明成像装置的另一实施方式的构造的剖面视图。

具体实施方式

下面将参考附图对根据本发明的显影剂层厚度调节部件和显影装置进行更为详细的描述。

实施方式1

[成像装置的一般构造和操作]

图1是示意性示出了根据本发明的成像装置实施方式的构造的剖面视图。根据本实施方式的成像装置100是激光束打印机，其接收来自主机计算机、网络等的图像信息，并根据该图像信息通过电子照像印刷方法在记录材料上形成图像以及输出图像。

成像装置100具有作为载像部件的圆柱形电子照像光敏部件(光敏部件)10。光敏部件10按照箭头指示的方向(顺时针方向)被旋转地驱动。在光敏部件10的周围布置有充电辊9，该充电辊是用于对光敏部件10均匀地充电的充电装置。充电辊9在与光敏部件10接触时旋转。在光敏部件10的周围还布置有作为显影装置的显影装置5，该显影装置与光敏部件10以非接触且相对的关系布置。在光敏部件10的周围还布置有作为清洁装置的清洁器8。

将在稍后详细描述的显影装置5具有作为显影剂携带部件的显影套筒1、作为显影剂调节部件的显影刮刀2以及作为显影剂容纳部分的显影剂容器4。在显影剂容器4中提供了显影剂搅动和传送部件3。另一方面，清洁器8具有作为清洁部件的清洁刮刀7以及废弃调色剂容器6，该废弃调色剂容器用于在其中容纳由清洁刮刀7从光敏部件10移除的废弃调色剂。

在本实施方式中，将光敏部件10、作为处理装置在光敏部件10上进行动作的充电辊9、显影装置5以及清洁器8集成地构造为处理盒C。处理盒C可以以预定的方式可拆卸地安装至成像装置主体(装置主体)A。

换言之，装置主体A具有安装装置17，该安装装置包括用于将处理盒C定位在装置主体A中的定位部件以及用于将处理盒C引导到装置主体A中的引导部件。处理盒C通过安装装置17可拆卸地安装至装置主体A。

而且，在图1中的处理盒C之上，成像装置100的装置主体A具有作为曝光装置的激光扫描仪11，用于与图像信息对应地施加激光束。而且，在图1中的处理盒C之下，在与光敏部件10相对的位置布置有作为转印装置的转印辊12。而且，在相对于记录材料S移动方向的转印辊12下游，布置了作为固定装置的热固定设备13。

成像装置100的装置主体A还具有作为充电偏压施加装置的充电偏压源14，用于在成像过程中将充电偏压施加至充电辊9。而且，成像装置100的装置主体A具有作为显影偏压施加装置的显影偏压源15，用于在成像过程中将显影偏压施加至显影套筒1。而且，成像装置100的装置主体A具有作为转印偏压施加装置的转印偏压源16，用于在成像过程中将转印偏压施加至转印辊12。

在成像操作过程中，按照图1中箭头指示的方向旋转地驱动光敏部件10。正在旋转的光敏部件10的表面通过充电辊9而被均匀地充电，充电辊9具有通过充电偏压源14而施加至其上的充电偏压。随后，光敏部件10充电表面通过激光扫描仪11所施加的激光束而被扫描并被曝光于该所施加的激光束。由此，在光敏部件10上形成静电图像(潜像)。

形成在光敏部件10的表面上的静电图像具有通过显影装置5而使得与静电图像粘附的调色剂T，并且显像为调色剂图像。此时，通过显影偏压源15将显影偏压施加至显影装置5的显影套筒1，其中，显影偏压是包含在彼此之上交迭的DC电压和AC电压的电压。通过该显影偏压的作用，调色剂从显影套筒1转移至光敏部件10上形成的静电图像。

接下来，记录材料S从配备有供纸匣等的记录材料供应部分(未示出)传送到转印部分，在所述转印部分中，光敏部件10和转印辊12相互接触。光敏部件10上的调色剂图像被转印到记录材料的表面，该记录材料在以恒定的压力被钳在光敏部件10和转印辊12之间的同时被传送。此时，通过转印偏压源16将极性与调色剂的常规充电极性相反的转印偏压施加至转印辊12。光敏部件10上的调色剂接收该转印偏压的作用，从而调色剂被转印到记录材料S上。

此外，将向其上已经转移了调色剂图像的记录材料S传送至热固定设备13。在热固定设备13中对记录材料S加热并加压，从而将调色剂图像作为永久图像固定在记录材料S的表面上。此后，将记录材料S排出到装置主体A外部。

尽管在本实施方式中，可以可拆卸地安装至成像装置主体的盒是包括集成到盒中的光敏部件10、充电辊9、显影剂装置5和清洁器8的处理盒C，但这并不是限制性的。例如，处理盒至少可以是集成到盒中的光敏部件和显影装置。而且，处理盒可以具有充电装置和清洁装置中的至少一个。此外，可以可拆卸地安装到成像装置的主体的盒可以是显影盒，其中，单独使显影装置可以可拆卸地安装至成像装置的主体。

[显影装置]

现在参考图2和图3来更加详细地描述本实施方式中的显影装置5的构造。图2详细示出了显影装置5的剖面构造。此外，图3放大显示了显影套筒1和显影刮刀2的表面形状。

本实施方式中的显影装置5在作为显影剂容纳部分的显影剂容器4中包括有作为显影剂的磁性单组分显影剂，也即，磁性调色剂T。在本实施方式中，调色剂T的常规充电极性是负极性。而且，作为显影剂携带部件的显影套筒1可旋转地布置在与光敏部件10相对的显影剂容器4的开口部分中。而且，在显影剂容器4中，装备了搅动和传送部件3，用于搅动显影剂容器中包含的调色剂T并将其传送给显影套筒1。

在本实施方式中，显影套筒1包括直径为20[mm]的圆柱形铝制空筒以及在其上形成的体积电阻为10^-2到10⁴[Ωcm]的导电树脂层。而且，为了提高与调色剂T摩擦接触的概率，可以使用其表面上具有适度不平度的显影套筒作为显影套筒1。更特别地，显影套筒1优选地可以使用具有表面粗糙度Ra为0.5到2.0[μm]的不均匀表面的显影套筒。这里，表面粗糙度Ra是JIS-B0601-1994所规定的算术平均粗糙度(中心线平均粗糙度)[μm]。换言之，显影套筒1可以优选地使其表面粗糙度参数满足0.5[μm]≤Ra≤2.0[μm]的条件。当使显影套筒1的表面粗糙度较大时，调色剂传送量M变大，但是正如稍后将描述的那样，根据本发明的显影刮刀2，可以抑制调色剂过度地涂敷，并且能够实现稳定的调色剂厚度调节。

作为磁场产生装置用于产生磁场的磁体辊1a旋转固定地布置在显影套筒1中。如图2所示，磁体辊1a在其圆周方向上具有多个磁极P1、P2、P3和P4。

由搅动和传送部件3传送的调色剂T被磁体辊1a的引导磁极P3的磁力所吸引，并被引导到显影套筒1上。在本实施方式中，将引导磁极P3在显影套筒1的表面位置处的磁通密度G设置为60到80[mT]。

显影装置5具有作为显影剂调节部件的显影刮刀2，用于调节显影套筒1上调色剂层的层厚度。显影刮刀2可以作为弹性部件由例如尿烷(urethane)或硅树脂的橡胶材料构成。显影刮刀2配备有由金属或类似材料的支撑部件所支撑的受支撑部分。在本实施方式中，显影刮刀2使其自由端相对于显影套筒1的旋转方向朝着上游侧(相反方向)变弯，并且通过其自由端附近的那侧与显影套筒1的表面相邻接。换言之，相对于套筒的旋转方向而言，显影刮刀2的自由端比受支撑部分更靠上游。

在本实施方式中，在邻接压力P＝10到50[g/cm]的情况下使显影刮刀2与显影套筒1邻接。通过以下方法测量邻接压力P。在没有调色剂的状态下将3个SUS片(厚度为50[μm]，宽度为w[cm])插入显影套筒1与显影刮刀2之间的邻接钳口(nip)，并测量抽出中间的片时的弹力F[gf]。而且，测量SUS片中相邻SUS片之间的摩擦系数μ。继而得到邻接压力(线压力)P＝μF/w。

在本实施方式中，将显影套筒1和显影刮刀2之间的接触部分(下文中称之为“刮刀钳口部分”)N到显影刮刀2的自由端的距离(下文中称之为“NE长度”)设置为L_NE＝0.1到3.0[mm]。更特别地，如图2的放大视图所示，NE长度是刮刀钳口部分N相对于显影套筒1的表面运动方向的上游端部分到显影刮刀2的自由端的距离。如图2所示，其上提供了由支撑部件所支撑的显影刮刀2的受支撑部分的刮刀表面可以与其上提供显影刮刀2的接触部分N的刮刀表面位于同一侧。然而，受支撑部分的刮刀表面和接触部分N的刮刀表面也可以位于相对侧。

正如稍后将会详细描述的那样，至少将显影刮刀2对应于刮刀钳口部分N的那部分制成粗糙的表面。而且，优选的是，刮刀钳口部分N在显影套筒1的表面运动方向中的宽度(下文中称之为“刮刀钳口宽度”)L_N为0.4[mm]或更大。由此，可以使显影刮刀2的经过粗糙化的表面形状对显影剂调节的行为更为有效。如果将钳口宽度L_N设为小于0.4[mm]的值，已经制造为粗糙表面的显影刮刀2的效果倾向于变小。可以保证显影刮刀2与显影套筒1的接触宽度，从而实现稳定的调色剂层调节。在作为显影刮刀2的弹性部件被弯曲并使其与显影套筒1相邻接的构造中，钳口宽度L_N由其弯曲支点的硬度等确定。然而，由于钳口宽度的增大受到限制，因此钳口宽度L_N通常优选地是2.0[mm]或更小。

NE长度和钳口宽度是在图像输出之后通过显微镜放大和观察显影刮刀2的邻接表面并测量调色剂粘附区域的长度得到的。

而且，在本实施方式中，在成像过程中由显影偏压源15施加于显影套筒1的显影偏压是矩形波偏压，其包括相互交迭的AC分量(峰间电压：1600[V]，频率：2000[Hz])和DC分量(-400[V])。通过显影偏压，形成了用于光敏部件的暗部分电势和亮部分电势的交替电场。

现在将描述本实施方式中所使用的磁性单组分显影剂，也即，磁性调色剂T。

在本实施方式中，使得磁性调色剂T的粘合树脂的主要组分包括苯乙烯丙烯共聚物(styrene acryl copolymer)。将磁性氧化铁颗粒、蜡和电荷控制剂与粘合树脂混合，并使混合物熔化和揉合。通过锤式粉碎机粗略地碾碎冷却的混合物，并精细地碾碎所获得的经过粗略碾碎的材料。接着，通过分类器对所获得的经过精细碾碎的粉末进行分类，从而产生已分类粉末。此外，对所获得的已分类粉末进行制作球形表面的过程。由此，获得了可充负电的磁性调色剂颗粒，其重均颗粒直径为6.5[μm]。将质量为1.3份的疏水性二氧化硅精细粉末材料附加地添加到质量为100份的所获得的调色剂颗粒中并与之混合，从而制备出磁性调色剂T。

在此将对平均颗粒直径和调色剂圆形度的测量进行描述。

首先，可以通过各种已知方法中的一种测量调色剂的粒度分布。在此使用COULTER K.K生产的COULTER COUNTER Multisizer^TMII型(100μm孔径)来测量调色剂的平均颗粒直径。这是一种测量显影剂的体积和颗粒数目并计算体积分布和颗粒数目分布的方法，从而固定从体积分布中获得的重量标准的重均颗粒直径。从颗粒数目分布中对应于目标颗粒直径的调色剂颗粒数目来得到颗粒直径为4μm或更小的调色剂颗粒数目的比例。在本实施方式中，使用这样的调色剂：其中具有重均颗粒直径为6.5[μm]并且颗粒直径为4μm或更小的精细粉末调色剂的数量(颗粒数目的百分比)为20[％]。

接下来，可以使用平均圆形度来表示调色剂的圆形度，这是定量地表达颗粒形状的简单方法。在此，通过使用Toa MedicalElectronics有限公司生产的流式颗粒图像分析装置FPIA-1000来实现测量。通过以下表达式(A)得到所测量颗粒的圆形度：

圆形度a＝L₀/L₁......(A)

其中L₀表示与颗粒图像具有相同投影区域的圆的周长，L₁表示颗粒图像的周长。

此外，如以下表达式(B)所示，将通过所有测量颗粒的圆形度总和除以所有颗粒数目而得到的值定义为平均圆形度。

$b=\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{ai}/m......\left(B\right)$

其中b：平均圆形度，ai：圆形度，m：所测量的颗粒数目。

如果将本发明应用于平均圆形度为0.940或更大的调色剂，则能够更为有效地利用调色剂层厚度调节的效果。而且，优选地可以将5.0到8.0μm范围内的重均颗粒直径用作调色剂颗粒直径。换言之，正如稍后将详细描述的那样，根据本实施方式中的显影刮刀2，即使在使用被制成球形的磁性单组分显影剂(磁性调色剂)时，也能够实现稳定的调色剂层厚度调节，从而获得高质量的图像。

[显影刮刀]

现在将更为详细地描述本实施方式中的显影刮刀2。

在本实施方式中，可以使用聚氨酯橡胶(polyurethane rubber)作为显影刮刀2的材料，这是一种耐磨性极好、永久应变小且相对便宜的材料。橡胶的JIS-A硬度可以优选地位于55°到85°范围内。

该聚氨酯橡胶是通过对聚异氰酸酯(polyisocianate)合物、高分子聚烯烃(polyole)和硬化剂进行热硬化反应而制造的。形成本实施方式中的显影刮刀2的尿烷橡胶片(尿烷片)的制造方法并不特别地受到限制，但是可以采用使用鼓形金属铸型的离心成型方法，或者通过向金属铸型中注入的成型方法。

在本实施方式中，可以作为一个特征而提出的是，将通过上述成型方法形成的尿烷片的金属铸型表面侧用作显影刮刀2与显影套筒1的邻接表面。在离心成型方法中，在将聚氨酯形成液(尿烷形成液)浇注入金属铸型的步骤中旋转金属铸型，并在旋转金属铸型因此离心力产生作用的同时对其进行热硬化。因此，尿烷形成液中的空气等进入内部，并且促使尿烷形成液靠着金属铸型表面并被硬化。结果，可以在没有混合空气等的情况下获得其上已经转印(transfer)了金属铸型表面的不均匀性的尿烷片。

当要使光滑表面与显影套筒1邻接时，将能够获得均匀光滑表面的非金属铸型表面侧用作靠着显影套筒1的邻接表面。因此，金属铸型表面上所形成的不均匀可以是考虑了尿烷片的铸型释放能力的形状。因此，到目前为止，金属铸型表面的不均匀形状并不特别。

为了获得本实施方式中显影刮刀2的表面形状，要对金属铸型的内部外围表面的表面粗糙度进行详细的控制。

作为形成金属铸型内部外围表面的不平度的方法，优选地可以使用通过球形颗粒对金属铸型表面应用喷丸(bead blast)的方法。而且，优选地可以将在金属铸型的内部外围表面上提供铸型释放层、并使该铸型释放层的表面层部分包含例如球形氟化石墨的表面粗糙加工助剂(球形颗粒)的方法用作上述形成不平度的方法。根据这些方法，可以通过颗粒的类型、颗粒直径和散布状况来控制不平度部分的轮廓不平度的高度(深度)和间隔，从而制造适当的形状。

例如，图4示出了通过从应用了喷丸的金属铸型进行转印而制备的尿烷片的表面示例。在此方法中，可以调节喷砂(blasting)颗粒的类型和排放状况，从而使凸起部分成为具有平滑圆度的弓形形状，并使凸起部分的高度均匀，并且还控制凹陷部分的比率(百分比)和深度(高度)。

另一方面，图5示出了通过从金属铸型表面上形成的具有表面粗糙加工助剂的铸型释放层进行转印而制造的尿烷片的示例。在此方法中，凸起部分呈相对较平的形状，并且凹陷部分能够获得相对较深的表面形状。同时，在此方法中，可以调节表面粗糙加工助剂的类型和散布状况，从而控制凹陷部分和凸起部分的比率(百分比)和深度(高度)。

接着构造显影刮刀2，使得以上述方式获得的尿烷片的不均匀表面(金属铸型表面)可以作为与显影套筒1的接触表面侧。由此实现调色剂的层厚度调节。

图4和图5中所示的尿丸片的表面以纵向和横向(长和宽)大约为1∶40的比率而示出。图4示出了转印有金属铸型的已粗糙化表面形状的橡胶片部件的表面形状，图5示出了转印有铸型释放处理层形状的橡胶片部件的表面形状。

现在将描述本发明所关注的显影刮刀2对应于刮刀钳口部分N的那部分的表面粗糙度参数。

通过使用接触型表面粗糙度测量机器SE3500(由KosakaResearch Institute有限公司生产)在以下条件下对显影刮刀2的表面粗糙度参数进行测量，以包括显影刮刀2和显影套筒1之间的接触位置。

参考长度：0.8[mm]

评估长度：4.0[mm]

供给速度：0.1[mm]

滤波器：高斯

图6A和图6B是示出了粗糙度参数的表面粗糙度剖面视图。

Rp是ISO4287-1997所规定的最大轮廓峰高(中心线的深度)[μm]。

Sm是JIS-B0601-1994所规定的轮廓不平度的平均间距[mm]。

Rz是JIS-B0601-1994所规定的十点平均粗糙度[μm]。

Ry(Rmax)是JIS-B0601-1994所规定的最大高度[μm]。

图7A和图7B是示出了其它表面粗糙度参数的支承曲线图。

该支承曲线的横坐标轴是在参考长度L内以与中线相平行且具有特定高度(深度)[μm]的线进行分割而得到的剖面的线段之和与参考长度L之间的比率(相对支承长度tp)[％]。而且，该支承曲线的纵坐标轴是深度方向上的高度(深度)[μm]。

在支承曲线上穿过两点(点A和点B)的直线中找到这样一条直线：其中，在点A和点B的tp值差异为40％，并且倾斜最小。将这条直线与tp0％和tp10％之间的交点定义为点C和点D。而且，分别将支承曲线上位于tp0％和tp100％处的点定义为点I和点F。将点C到点D的深度定义为粗糙度核心的水平差Rk。将通过点D的切割水平线与支承曲线之间的交点定义为点E。在tp100％上找到这样的点G，使得此时由线段DE、线段DF和曲线EF所包围的面积与三角形DEG的面积彼此相等。将点D和点G之间的距离定义为Rvk，并且将点E的tp值定义为Mr2。而且，将通过点C的切割水平线与支承曲线之间的交点定义为点H。在tp0％上找到这样的点J，使得此时由线段CH、线段CI和曲线HI所围的面积与三角形CHJ的面积彼此相等。将点C和点J之间的距离定义为Rpk，并且将点H的tp值定义为Mr1。

这里，Rpk是初始磨损高度(峰高减去粗糙度核心的水平差Rk)[μm]。

Rvk是含油深度(谷深减去粗糙度核心的水平差Rk)[μm]。

Mr2是轮廓支承长度率(与粗糙度核心的水平差Rk的下限值相对应的轮廓支承长度率)[％]。

将A2定义为由以下表达式表示的含油面积。

A2＝Rvk×(100-Mr2)/100

这些表面粗糙度参数Rpk、Rvk、Mr2和A2由DIN4776规定。DIN是由Deutsches Institut fur Normunge V建立的德国工业标准。

现在，本发明的一个目的是使得能够通过便宜的方法实现稳定的调色剂层厚度调节，同时抑制条纹化图像。本发明更特别的目的其中之一是防止条纹化图像的出现，从而使得即使是在使用具有高圆形度的调色剂时，也能够通过便宜的方法在长时期内实现稳定的调色剂层厚度调节。

因此，以下问题成为关键点：

(1)对于调色剂层厚度调节力(针对调色剂传送量的抑制力)：

扩大显影刮刀2的表面凸起部分的容量从而对调色剂T产生传送阻力是有效的。已经发现，这与含油面积A2极为相关。换言之，它变成了：谷深减去粗糙度核心的面积比率是预定值或更大。

同时，Sm具有适当的范围。当凹陷部分的容量较小时，如果Sm较大，则调节显影剂传送的效果变小。另一方面，如果Sm过小，则认为调色剂T的传送阻力变小。根据我们的研究，当Sm是0.03[mm]或更大时获得了良好的结果。而且，通过上述制造方法很难制造Sm为0.03[mm]或更小的显影刮刀2。

(2)对于条纹化图像：

已经发现，通过缩小显影刮刀2的表面凸起部分的高度，有可能在不干扰调色剂涂层的情况下防止在显影套筒1上出现调色剂涂层的条纹。这需要使Rpk和Rp小于各自的预定值。而且，也需要使Sm小于预定值。如果Sm过大，显影套筒1上的调色剂涂层将受到干扰，从而导致条纹。

换言之，本发明的特征是获得可兼容以上项目(1)和(2)的显影刮刀2的表面形状。

下文中将描述一些实验性的示例。应当理解，提供以下实验性示例是为了使本发明容易理解，本发明并不限于下文中所描述的特定构造。

[实验性示例1]

在具有上述构造的成像装置100中，打印实际上是利用不同地被改变的关于显影刮刀2的设置以及调色剂T的圆形度而实现的。下面的表1中示出了调色剂传送量(调色剂涂层量)M[g/m²]和调色剂充电量Q[μC/g]的测量以及图像评估的结果。

所使用的成像装置(激光束打印机)100能够在一分钟内输出30张纸，并且显影套筒1的旋转速度是200[mm/秒]。作为图像评估，实现了以下操作。

(i)观察连续打印输出的半色调图像(600dpi，覆盖率80％)中的不均匀的图像密度(不均匀图像)以及显影套筒1上的非均匀调色剂涂层(不均匀涂层)

(ii)观察相同半色调图像的纵向条纹(记录材料的传送方向上的条纹：条纹化图像)以及显影套筒1上的调色剂涂层的纵向条纹(显影套筒1的旋转方向上的条纹：涂层条纹)

利用在低温度低湿度环境(15℃/10％)下打印的10,000张纸来实现上述评估。而且，按照以下方式测量调色剂传送量M[g/m²]和显影套筒1上的调色剂充电量Q[μC/g]。在打印了纯白图像(覆盖率为0％的图像)之后的状态中，显影方法上的调色剂。通过使用Keithley有限公司生产的静电计6514来测量所拾取的调色剂。换言之，测量所拾取调色剂的重量与显影套筒1上的调色剂拾取表面的面积之比M[g/m²]，以及充电量与所拾取调色剂的重量之比Q[μC/g]。而且，通过使用Macbeth反射密度计(RD918)来测量图像密度。

在本发明的范围内，Q/M越大，则例如网点再现、线图像锐度等的图像质量越好。

表1

	刮刀表面粗糙化	调色剂的平均圆形度	P[g/cm]	LNE[mm]	-Q[μC/g]	M[g/m2]	不均匀图像	条纹化图像
									特定示例1-1	存在	0.962	25	1.5	6.0	15	○	○
特定示例1-2	存在	0.962	15	1.5	5.0	18	○	○
									特定示例1-3	存在	0.962	25	3.0	6.0	18	○	○
特定示例1-4	存在	0.942	25	1.5	4.8	15	○	○
									特定示例1-5	存在	0.935	25	1.5	3.0	15	○	○

特定示例1-6	存在	0.925	25	1.5	3.0	15	○	○
									特定示例1-7	存在	0.972	25	1.5	6.0	17	○	○
比较示例0-1	不存在	0.962	25	1.5	4.0	24	×	○
									比较示例0-2	不存在	0.962	15	1.5	2.5	26	×	○
比较示例0-3	不存在	0.962	25	3.0	2.8	27	×	○
									比较示例0-4	不存在	0.942	25	1.5	3.5	22	×	○
比较示例0-5	不存在	0.935	25	1.5	3.0	15	○	○
									比较示例0-6	不存在	0.925	25	1.5	3.0	15	○	○
比较示例0-7	不存在	0.972	25	1.5	4.0	26	×	○

·比较示例0

首先将描述显影刮刀2的表面光滑时的结果。此时使用的显影刮刀2的表面形状可以由在下文的表格2中被描述为比较示例0的表面粗糙度参数表示，表2示出了实验性示例2的结果。

(比较示例0-1)

可以将没有经过表面粗糙化过程的显影刮刀2用作显影刮刀2。在其他方面，采用了与本实施方式中相同的条件。使用平均圆形度是0.962的磁性调色剂T作为调色剂T。在这种情况下，调色剂变得容易通过刮刀钳口部分，调色剂传送量因而增加。作为结果，发生了调色剂T的充电量分布的改变，并出现了不均匀涂层和不均匀图像。而且，由于调色剂传送量的增加，给予调色剂的电荷变得不足，因此网点再现变差。

(比较示例0-2)

当显影刮刀2和显影套筒1之间的接触压力P[g/cm]较小时，使调色剂传送量进一步提高，并且使不均匀涂层和网点再现恶化。

(比较示例0-3)

当显影刮刀2的NE长度L_NE[mm]较大时，使调色剂传送量进一步增加，并且使不均匀涂层和网点再现恶化。

(比较示例0-4到0-7)

这些示例是其中比较示例0-1的构造、调色剂T的圆形度作为参数而变化的示例。对于平均圆形度小于0.940的调色剂T，即使使用了没有经过表面粗糙化过程的显影刮刀2，调色剂涂层量也趋于稳定。

而且，当把显影刮刀2和显影套筒1之间的接触压力P[g/cm]设置为高、将显影刮刀的NE长度L_NE[mm]设置为小或者将显影套筒1的表面粗糙度Ra[μm]设置为小时，显影剂传送量趋向于受到抑制。然而，促进了显影剂T的退化，并且在长期使用之后会出现图像密度的降低。

·特定示例1

现在将描述在显影刮刀表面经过了表面粗糙化过程的情况下的结果。

(特定示例1-1)

根据本实施方式，使用了经过表面粗糙化过程的显影刮刀2。使用平均圆形度为0.962的磁性调色剂T作为调色剂T。在这种情况下，显影刮刀2的表面经过了表面粗糙化过程，因而能够使调色剂传送过程适当，从而使调色剂传送量适当。此时使用的显影刮刀2的表面形状可以通过在下文的表2中描述的表面粗糙度参数表示，该表2示出了实验性示例2的结果。

(特定示例1-2)

除了使用相同的显影刮刀2并将邻接压力设置为低之外，在与上文的特定示例1-1相同的条件下来实现评估。在这种情况下，将邻接压力P[g/cm]设置为低，因而调色剂传送量稍有增加，但是没有出现错误图像，并且能够实现稳定的调色剂层厚度调节。而且，通过给予调色剂T的机械应力的减小，可以在长期的使用过程中获得良好的图像密度。

(特定示例1-3)

除了使用相同的显影刮刀2并将NE长度L_NE[mm]设置成大值之外，在与上文的特定示例1-1相同的条件下来实现评估。在这种情况下，再次将NE长度L_NE[mm]设置为大值，因而调色剂传送量稍有增加，但是没有出现错误图像，并且能够实现稳定的调色剂层厚度调节。

(特定示例1-4到特定示例1-7)

这些示例是其中特定示例1-1的构造、调色剂T的圆形度作为参数而改变的示例。对于平均圆形度大的调色剂T，调色剂涂层量趋于增加。然而，可以看出，通过经过了表面粗糙化过程的显影刮刀2，调色剂涂层量趋向于变得稳定。

此外，当改变邻接状况并改变钳口宽度L_N来进行实验时，钳口宽度L_N小于0.40[mm]的情况导致调色剂涂层量的增加。反之，当将钳口宽度L_N设置为0.40[mm]或更大时，获得了调色剂涂层量变稳定的结果。对于获得调节效果而言，刮刀钳口部分N中在显影套筒1的旋转方向上具有至少两个不平度被认为是优选的。

·表格1结果的总结

可以看出，由于在根据本实施方式的以上特定示例1中，这样对显影刮刀2应用了表面粗糙化过程，因此与比较示例0相比较，难以受到邻接压力和NE长度波动的影响，并且能够稳定地实现调色剂层厚度调节。换言之，根据本实施方式，使用了通过显影刮刀2的不均匀表面形状来给予调色剂T传送阻力的机制，从而实现了调色剂传送量的抑制。因此，即使是在通过邻接压力/NE长度的传统控制附加地发挥作用并且邻接压力和NE长度波动的情况下，仍然能够显示出效果。

换言之，根据本实施方式，能够实现稳定的调色剂层厚度调节，因诸如环境波动和安装精度等因素而导致的调色剂T和刮刀钳口部分N附近的状态波动很难对其产生影响。因此，可以避免在增强部分和安装精度中需要提供额外装置以及成本方面的麻烦。

[实验性示例2]

接下来，对表面粗糙化过程的制造条件进行改变，从而制备具有各种表面形状的显影刮刀2，并且执行类似于实验性示例1的打印测试，从而实现图像评估。评估结果在下文的表2中示出。

对于连续打印输出的半色调图像(600dpi，覆盖率80％)中的不均匀的图像密度(不均匀图像)以及相同半色调图像上的条纹化图像进行如实验性示例1中的图像评估。此时，使用了P＝25[g/cm]的邻接压力，L_NE＝1.5[mm]的NE长度，以及Ra＝1.2[μm]的显影套筒1表面粗糙度。

在表2中，对于具有标记^*的示例，显影刮刀2是由使用通过喷砂对金属铸型表面进行表面粗糙化的方法而制备的。当时，调节喷砂颗粒的类型和排放状况，从而制备采用不同表面形状的显影刮刀2。另外，表2中的其它显影刮刀2是由使用上述对金属铸型内部外围表面的铸型释放层进行表面粗糙化的方法制备的。那时，调节铸型释放层的表面上存在的颗粒的类型、颗粒直径和散布状况，从而制备采用不同表面形状的显影刮刀2。

表2

	Rz	Ry	A2	Rpk	Rp	Sm	Rvk	M[g/m2]	不均匀图像	条纹化图像
											特定示例1-1	2.5	3.5	0.290	0.2	0.9	0.05	1.01	15	○	○
特定示例2	2	3.1	0.210	0.2	0.8	0.11	1.06	16	○	○
											特定示例3*	3	4.5	0.100	1	2.2	0.12	1.21	17	○	○
特定示例4	3.5	5.5	0.220	1.1	2.6	0.03	2.21	17	○	○
											特定示例5*	5.1	6.5	0.153	1.18	2.38	0.12	1.66	16	○	○
特定示例6*	6.3	9	0.543	0.64	1.91	0.10	1.28	15	○	○
											特定示例7	7.2	9.5	0.820	0.7	3	0.09	3.50	14	○	○
特定示例8*	5	6.5	0.140	1.1	2.6	0.16	1.87	18	○	○
											特定示例9	2.52	5.6	0.237	0.08	0.59	0.12	2.10	15	○	○
特定示例10	3.72	6	0.344	0.18	0.96	0.07	1..95	14	○	○
											特定示例11	9.12	11	0.810	0.42	3.32	0.15	3.56	14	○	○
特定示例12	10.3	14.5	1.310	2	4.57	0.17	5.53	14	○	○
											比较示例0(光滑)	0.26	0.34	0.010	0.14	0.21	0.30	0.13	24	×	○
比较示例1	2.5	3.5	0.060	0.9	2	0.08	0.46	24	×	○
											比较示例2*	3.5	5	0.090	0.9	2.4	0.10	0.81	23	×	○
比较示例3*	3.5	5.4	0.140	1	2.6	0.21	0.71	21	△	○
											比较示例4*	4.3	5.7	0.150	1.1	2.7	0.25	0.89	22	×	○
比较示例5	6	9	0.460	2.2	3.9	0.10	2.60	13	○	×
											比较示例6*	3	4.5	0.190	2.3	3.2	0.13	2.05	14	○	×
比较示例7*	6.5	9	0.130	1.6	5.5	0.11	1.52	14	○	×
											比较示例8*	5.5	9.2	0.120	1.5	5.2	0.11	1.06	14	○	△
比较示例9	13	18	1.340	1.8	6.8	0.19	2.00	15	○	×
											比较示例10	15	21	1.620	3.2	9	0.24	3.12	14	○	×

·特定示例

(特定示例1-1和特定示例2)

在特定示例1-1和特定示例2中，显影刮刀2是通过对铸型内部外围表面的铸型释放层进行表面粗糙化的技术而制备的。Rz和Ry是相对较小的值，但是A2的值是充分的。能够实现良好的调色剂层厚度调节。

(特定示例3)

在特定示例3中，显影刮刀2是通过使用球形颗粒的喷砂对金属铸型表面进行表面粗糙化的技术而制备的。与特定示例1-1和特定示例2相比，Rz和Ry的值较大，但是A2的值较小，并且Sm的值较大。因此，调色剂传送量略微增加，但是能够实现良好的调色剂层厚度调节。

(特定示例4)

在特定示例4中，与特定示例2中一样，显影刮刀2是通过对金属铸型内部外围表面的铸型释放层进行表面粗糙化的技术而制备的。A2的值是充分的，因此能够实现良好的调色剂层厚度调节。另一方面，Rpk和Rp的值较大，但是没有条纹化图像的问题。

(特定示例5和特定示例6)

在特定示例5和特定示例6中，显影刮刀2是由通过使用不定形颗粒的喷砂对金属铸型表面进行表面粗糙化的技术而制备的。此显影刮刀的表面形状是Rpk和Rp值相对较大的形状。然而，没有出现条纹化图像。在这些情况中，A2的值得到充分保证，因此能够实现对调色剂传送量的抑制。

(特定示例7)

在特定示例7中，显影刮刀2是通过对金属铸型内部外围表面的铸型释放层进行表面粗糙化的技术而制备的。使金属铸型的铸型释放层中球形颗粒的含量增加，从而调整A2的值以使其变得更大。在这种情况下，A2得到了充分保证，并且对于调色剂传送量的抑制效果较大。另一方面，使Rpk和Rp的值相对于Rz的比率较小，因此没有出现条纹化图像。如上所述，铸型释放层表面粗糙化技术所具有的特征在于，其可以形成较大的凹陷部分，同时使凸起部分的高度较小。

(特定示例8)

在特定示例8中，显影刮刀2是由通过使用球形颗粒的喷砂对金属铸型进行表面粗糙化的技术而制备的。通过在喷砂时使用颗粒直径大于特定示例3的颗粒来实现调整，以使得Sm的值可以变大。在这种情况下，例如与特定示例3相比较，Rz、Ry和A2的值较大，然而调色剂传送量增加了。这表示，通过使Sm的值变大，减小了调色剂层厚度调节力。然而，在特定示例8中并没有出现错误图像，并且能够实现调色剂层厚度调节。

(特定示例9和特定示例10)

在特定示例9和特定示例10中，显影刮刀2是通过对金属铸型内部外围表面的铸型释放层进行表面粗糙化的技术而制备的。增加金属铸型的铸型释放层中球形颗粒的含量，从而调节A2的值以使其变得更大。在这种情况下，A2得到了充分保证，并且对于调色剂传送量的抑制作用很大。

(特定示例11和特定示例12)

在特定示例11和特定示例12中，显影刮刀12是通过对金属铸型内部外围表面的铸型释放层进行表面粗糙化的技术而制备的。增大金属铸型的铸型释放层中球形颗粒的颗粒直径，并进一步增加其含量，从而调节A2的值以使其变得更大。对于调色剂传送量的抑制效果很大。另一方面，Rpk和Rp的值变大，但是没有出现条纹化图像。

·比较示例

(比较示例1和比较示例2)

比较示例1和比较示例2利用了不同的制备方法。然而，在这两个示例中，例如与特定示例1-1、特定示例2和特定示例3相比较，使表面形状的Rpk、Rp、Rz和Ry相对较大但A2较小。在使用这些显影刮刀2的任何打印测试中，调色剂传送量增加，并且出现了不均匀图像。由此可以看出，调色剂层厚度调节力受到凹陷部分容量的影响，并且当A2的值较小时，出现了因调色剂层厚度调节力不足而导致的错误图像。

(比较示例3和比较示例4)

在比较示例3和比较示例4中，显影刮刀2是通过使用颗粒直径较大的颗粒并且利用较小的喷砂排放压力对金属铸型表面粗糙化而制备的。例如，与特定示例5相比较，使表面形状的Sm较大。在这些情况下，在打印测试中看出了调色剂传送量稍有增加的趋势，并且出现了轻微不均匀的图像。由此可以看出，调色剂层厚度调节力受到Sm值的影响，并且，为了实现稳定的调色剂层厚度调节，需要使Sm值较小。

(比较示例5)

在比较示例5中，通过增大金属铸型内部外围表面的铸型释放层表面的表面粗糙化所使用的球形颗粒的颗粒直径，来制备显影刮刀2，以使得A2的值可以变大。在这种情况下，例如与特定示例5到特定示例7相比较，使表面形状的Rpk较大。在打印测试中，尽管调色剂调节力没有问题，但是调色剂层部分地受到局部凸起部分的干扰，从而出现条纹化图像。这意味着，金属铸型的铸型释放层的表面粗糙化所使用的颗粒的颗粒直径较大，并且出现表面形状不平度，从而导致局部缺陷。

(比较示例6)

在比较示例6中，显影刮刀2是利用通过使用不定形颗粒的喷砂进行粗糙化的金属铸型表面而制备的。显影刮刀2被制造成Rpk相对较大的表面形状。在这种情况下，如比较示例5中一样，再次出现由局部凹陷部分导致的条纹化图像。由此可以看出，为了防止条纹化图像，需要抑制凸起部分，并且需要使Rpk的值较小。

(比较示例7和比较示例8)

在比较示例7和比较示例8中，显影刮刀2是利用通过使用不定形颗粒的喷砂进行粗糙化的金属铸型而制备的。而且，将显影刮刀2制备为使Rp的值互不相同。在这些显影刮刀2中，与特定示例5到特定示例7相比较，使其表面形状的Rp值较大。在使用这些显影刮刀2的打印测试中，调色剂层受到广阔范围上的高凸起部分干扰，并出现条纹化图像。由此可以看出，为了防止条纹化图像，需要抑制凸起部分，并且需要使Rp值较小。

(比较示例9和比较示例10)

在比较示例9和比较示例10中，通过增大金属铸型内部外围表面的铸型释放层表面的表面粗糙化所使用的球形颗粒的颗粒直径以及进一步增大所增加的量以使得A2的值可以变大，来制备显影刮刀2。在这种情况下，金属铸型的铸型释放层中所聚集的球形颗粒和不平度的不均匀性或者说海岛状态变大。因此，形成了局部凸起部分(Rp较大)。而且，产生不平度的不均匀性较大(Sm较大)的表面形状。由于这些，部分地干扰了调色剂层，从而出现了条纹化图像。如果凹陷部分过大，调色剂似乎轻微地凝结在凹陷部分中，并且干扰了涂层，并造成涂层条纹。

·表2结果的总结

在下文中，将对上述结果进行总结。

(1)对于调色剂层厚度调节力(针对调色剂传送量的调节力)：

图8示出了关于A2和Sm的不均匀涂层(不均匀图像)的结果。作为能够获得调色剂层厚度调节力稳定性的满意结果显影刮刀2在刮刀钳口部分N中的表面粗糙度参数，A2位于以下范围：

0.1≤A2

换言之，增大显影刮刀2的表面上凹陷部分的容量，从而对显影剂产生传送阻力是有效的。如果A2是0.1或更大，则它是有效的。

而且，作为能够获得调色剂层厚度调节力稳定性的满意结果的显影刮刀2在刮刀钳口部分N中的表面粗糙度参数，Sm位于以下范围：

0.030≤Sm≤0.200

特别地，在A2较小的显影刮刀中，如果Sm超过0.2，则调节力变小，并且出现不均匀涂层。关于Sm的下限，如果它是0.030或更大，能够获得良好的结果。

(2)对于图像条纹：

图9示出了Rp和Rpk的涂层条纹(条纹化图像)的结果。

作为能够获得防止条纹化图像的满意结果的显影刮刀2在刮刀钳口部分中的表面粗糙度参数，Rpk和Rp位于以下各自范围：

Rpk≤2.0

Rp≤5.0

换言之，重要的是要减小显影刮刀2表面上的凸起部分的高度以便不干扰调色剂涂层。而且，需要使Rpk和Rp小于各自的预定值。为了保证凹陷部分的容量，不可避免地形成了凸起部分，这是由于对金属铸型进行表面粗糙化的制造中的原因。出于这样的原因，Rpk通常为0.05μm或更大。而且，出于类似的原因，Rp通常是0.5μm或更大。

而且，作为能够获得防止条纹化图像的满意结果的显影刮刀2在刮刀钳口部分N中的表面粗糙度参数，Sm和A2位于以下各自范围：

0.030≤Sm≤0.1700

A2≤1.30

换言之，根据图8中所示的A2和Sm之间的关系，从调色剂层厚度调节力的角度出发，A2没有上限。然而，如果A2变大，Sm也趋于变大。当A2和Sm变大时，不平度的不均匀性变大，就会出现涂层条纹(比较示例9和比较示例10)。这被认为是因为当凹陷部分变大时，调色剂轻微地凝结在凹陷部分中，使显影套筒1上的调色剂涂层受到了干扰并变成条纹。从这个角度出发，需确定Sm和A2的上限。

(3)Rpk和Rvk之间的关系

图10示出了Rpk和Rvk之间的关系。从图10中可以看出，为了使调色剂层厚度调节力的稳定性和防止条纹化图像的出现兼容性，表示显影刮刀2的粗糙度形状的Rpk和Rvk具有以下关系是很重要的：

Rpk＜Rvk

换言之，如上所述，重要的是使显影刮刀2的表面形状成为这样的形状：其抑制凸起部分的高度(Rpk和Rp)且仍然保证了证凹陷部分的容量(A2)。换言之，将刮刀钳口部分N中的根据本发明的显影刮刀2的表面形状表征为：A2相对于Rz较大，并且Rp和Rpk相对于Rz较小。这些在图11到图13中示出。

图11示出了Rz和A2之间的关系。将会看出，与出现不均匀涂层(不均匀图像)和涂层条纹(条纹化图像)的比较示例进行比较，在根据本发明的特定示例(特定示例1-1以及特定示例2到特定示例12)的绘图中，A2相对于Rz较大。

图12示出了Rz和Rpk之间的关系。将会看出，与出现不均匀涂层(不均匀图像)和涂层条纹化(条纹化图像)的比较示例相比较，Rpk在根据本发明的特定示例(特定示例1-1以及特定示例2到特定示例12)的绘图中相对于Rz较小。

图13示出了Rz和Rp之间的关系。将会看出，与出现不均匀涂层(不均匀图像)和涂层条纹(条纹化图像)的比较示例相比较，在根据本发明的特定示例(特定示例2到特定示例12)的绘图中，Rpk相对于Rz较小。

此外，本发明具有使Sm适当的效果，从而改进显影套筒1上的调色剂涂层的均匀性。

相反，从图14所示中将会看出，很难通过Rz和Ry(Rmax)的值来表示使调色剂厚度调节力和防止出现条纹化图像相兼容性所需的显影刮刀2的表面形状。不可能通过简单地规定Rz和Rmax使这些兼容。

如上所述，根据本发明，至少对显影刮刀2中与显影套筒的邻接部分(对应于刮刀钳口部分N的部分)进行表面粗糙化，并且其表面粗糙度参数满足以下表达式(1)到(5)：

0.030≤Sm≤0.170                (1)

Rpk≤2.0                        (2)

Rp≤5.0                         (3)

0.10≤Rvk×(100-Mr2)/100≤1.30  (4)

Rpk＜Rvk                        (5)

这里，Sm是JIS-B0601-1994所规定的轮廓不平度的平均间距[mm]。

Rp是ISO4287-1997所规定的最大轮廓峰高[μm]。

Rpk是DIN4776所规定的初始磨损高度(轮廓顶峰部分的高度减去粗糙度核心的水平差Rk)[μm]。

Rvk是DIN4776所规定的含油深度(低谷部分的深度减去粗糙度核心的水平差Rk)[μm]。

Mr2是DIN 4776所规定的轮廓支承长度率2(与粗糙度核心的水平差Rk的下限值相对应的轮廓支承长度率)[％]。

因而，可以获得良好的图像，而不会出现不均匀的图像密度和条纹化图像。换言之，关于显影刮刀2对应于刮刀钳口部分N的那部分的表面形状，详细规定了其中不出现条纹化图像的凸起部分和凹陷部分的形状以及调色剂涂层的稳定性所需的凹陷部分的形状。因而，可以防止条纹化图像的出现，并且能够获得稳定的调色剂层厚度调节。而且，可以防止出现由于各部分不平度等的影响而造成的条纹化图像，并且可以稳定地实现高度精确的调色剂层厚度调节。而且，在本实施方式中，至少刮刀钳口部分N中的显影刮刀表面是由弹性部件构成的。因而，可以通过将由尿烷橡胶、硅橡胶等的弹性部件构成的便宜弹性刮刀用作显影刮刀2，来实现稳定的调色剂层厚度调节。

如上所述，根据本发明，可以使调色剂层厚度调节的稳定性与防止出现条纹化图像相兼容。换言之，根据本发明，可以通过便宜的方法实现稳定的调色剂层厚度调节，同时支持避免条纹化图像。而且，根据本发明，即使在使用具有高圆形度的调色剂时，也可以通过便宜的方法在长时期内防止条纹化图像的出现并实现稳定的调色剂层厚度调节。

尽管在上述实施方式中将弹性橡胶部件用作显影刮刀2，但是本发明不限于此。显影刮刀2可以是具有适度弹性的任何刮刀，并且其材料并不特别地受到限制。而且，在上述实施方式中，作为显影刮刀2与显影套筒1的邻接方法，已经描述了显影刮刀在与显影套筒1的旋转相反的方向上进行邻接的示例。然而，这不是限制性的，对于显影刮刀例如在向前的方向上进行邻接的情况下，本发明也是有效的。

而且，通过将关于上述实施方式描述的根据本发明的显影刮刀2与具有高圆形度的调色剂结合，根据本发明的显影刮刀2显示了特别大的效果。然而，本发明也可应用于使用具有低圆形度的调色剂的情况，并且能够获得与上述效果类似的效果。

而且，在上述实施方式中，将非磁性金属材料构成的套筒用作显影剂携带部件。然而，本发明不限于此，本发明同样可以应用于例如使用其表面层包括弹性部件的辊作为显影剂携带部件的情况。可以将具有足够的调色剂传送力的任何部件用作显影剂携带部件。

而且，在上述实施方式中，已经将显影剂描述为磁性单组分显影剂(磁性调色剂)。如前所述，在使用磁性调色剂的显影装置中，没有从显影剂携带部件刮去调色剂的动作，因此，倾向于产生这样的问题：经过显影剂层厚度调节部件而传送到显影区域的调色剂量增加。因此，本发明对于使用磁性单组分显影剂(磁性调色剂)的显影装置特别有效。然而，本发明不限于此，而是也可以应用于例如使用非磁性单组分显影剂(如果使用单组分显影剂的话)的任何显影装置，并且可以取得与上述效果类似的效果。

例如，图15示意性地示出了成像装置示例的主要部分的剖面结构，该成像装置配备有使用非磁性单组分显影剂(非磁性调色剂)的显影装置。在图15中，对与图1的成像系统100中元件对应或者相同的元件给出了相同的参考符号，因此无需详细描述。

在图15所示的成像装置200中，显影装置5具有作为显影剂携带部件的显影辊1。在显影操作中，显影辊1在与光敏部件10相接触的同时旋转。如图15中的箭头所示，旋转光敏部件10和显影辊1，使得在它们之间的接触部分中，其表面运动方向可以是相同方向。而且，显影装置5具有作为显影剂供应部件的供应辊20。供应辊20在与显影辊1相接触的同时旋转。如图15中的箭头所示，旋转显影辊1和供应辊20，使得在它们之间的接触部分中，其表面运动方向可以是相对方向(相反方向)。供应辊20由例如泡沫材料的弹性部件构成。因而，非磁性调色剂T由供应辊20施加至显影辊1上。而且，作为显影剂层厚度调节部件的显影刮刀2与显影辊1邻接。显影辊1上携带并传送的调色剂T的层厚度通过显影刮刀2调节，还具有给予其的摩擦电的电荷。此后，将调色剂T传送至与光敏部件10的接触部分，并将其用于光敏部件10上静电图像的显影。另一方面，供应辊20在已经经过显影位置之后刮去显影辊上残留的任何调色剂(显影残留调色剂)。

可以根据本发明来构造在该成像装置200的显影装置5中提供的显影刮刀2。因而，如前所述，可以使调色剂层厚度调节的稳定性与防止条纹化图像的出现相兼容。

而且，在上述实施方式中，已经将显影装置5描述为相对于装置主体A可以可拆卸地安装的处理盒C。然而，本发明不限于此，而是可以将显影装置作为制成单独可拆卸地安装至装置主体的显影盒。

此外，并非必需将显影装置制作成可拆卸地安装至装置主体的盒(处理盒或显影盒)中。当然，本发明同样可以应用于其中显影装置基本上固定至成像装置主体的成像装置。

本发明要求了于2005年9月20日提交的日本专利申请No.2005-272981的优先权，兹在此将其引入以供参考。

Claims (18)

1.一种显影剂调节部件，其与携带单组分显影剂的显影剂携带部件相邻接，用以调节该显影剂携带部件上的显影剂的层厚度，所述显影剂调节部件包括：

由支撑部件所支撑的受支撑部分；

与该显影剂携带部件相邻接的邻接部分，所述邻接部分的表面粗糙度参数满足以下表达式(1)到(5)：

0.030≤Sm≤0.170......(1)

Rpk≤2.0......(2)

Rp≤5.0......(3)

0.10≤Rvk×(100-Mr2)/100≤1.30......(4)

Rpk＜Rvk......(5)

其中

Sm是JIS-B0601-1994所规定的轮廓不平度的平均间距[mm]，

Rp是ISO4287-1997所规定的最大轮廓峰高[μm]，

Rpk是DIN4776所规定的初始磨损高度[μm]，

Rvk是DIN4776所规定的含油深度[μm]，并且

Mr2是DIN4776所规定的轮廓支承长度率2[％]。

2.根据权利要求1所述的显影剂调节部件，其中，所述邻接部分是弹性部件。

3.根据权利要求1所述的显影剂调节部件，其中，所述显影剂调节部件与所述显影剂携带部件的邻接宽度是0.40mm或更大。

4.根据权利要求1所述的显影剂调节部件，其中，所述单组分显影剂具有0.940或更大的平均圆形度。

5.根据权利要求4所述的显影剂调节部件，其中，所述单组分显影剂是磁性显影剂。

6.根据权利要求2所述的显影剂调节部件，其中，所述邻接部分的JIS-A硬度是55°到85°。

7.根据权利要求1所述的显影剂调节部件，其中，所述单组分显影剂具有5.0到8.0μm的重均颗粒直径。

8.一种显影装置，包括：

显影剂携带部件，其携带单组分显影剂；

显影剂调节部件，其调节所述显影剂携带部件上的显影剂的层厚度，所述显影剂调节部件包括与所述显影剂携带部件相邻接的邻接部分，所述邻接部分的表面粗糙度参数满足以下表达式(1)到(5)：

0.030≤Sm≤0.170......(1)

Rpk≤2.0......(2)

Rp≤5.0......(3)

0.10≤Rvk×(100-Mr2)/100≤1.30......(4)

Rpk＜Rvk......(5)

其中

Sm是JIS-B0601-1994所规定的轮廓不平度的平均间距[mm]，

Rp是ISO4287-1997所规定的最大轮廓峰高[μm]，

Rpk是DIN4776所规定的初始磨损高度[μm]，

Rvk是DIN4776所规定的含油深度[μm]，并且

Mr2是DIN4776所规定的轮廓支承长度率2[％]。

9.根据权利要求8所述的显影装置，其中，所述邻接部分是弹性部件。

10.根据权利要求8所述的显影装置，其中，所述显影剂调节部件与所述显影剂携带部件的邻接宽度是0.40mm或更大。

11.根据权利要求8所述的显影装置，其中，所述单组分显影剂具有0.940或更大的平均圆形度。

12.根据权利要求11所述的显影装置，其中，所述单组分显影剂是磁性显影剂。

13.根据权利要求9所述的显影装置，其中，所述邻接部分的JIS-A硬度是55°到85°。

14.根据权利要求8所述的显影装置，其中，所述单组分显影剂具有5.0到8.0μm的重均颗粒直径。

15.根据权利要求12所述的显影装置，还包括位于所述显影剂携带部件内部的磁场产生装置。

16.根据权利要求8所述的显影装置，其中，所述显影剂携带部件的表面粗糙度参数满足以下表达式：

0.5≤Ra≤2.0

其中Ra是JIS-B0601-1994所规定的算术平均粗糙度[μm]。

17.根据权利要求8所述的显影装置，其中，所述显影装置装备在可以可拆卸地安装至成像装置主体的盒中。

18.根据权利要求8所述的显影装置，其中，所述显影装置与载像部件一起装备在可以可拆卸地安装至成像装置的主体的盒中，所述显影装置在该载像部件上进行显影操作。

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