CN101458478B - 显影辊、显影装置以及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显影辊、显影装置以及图像形成装置，其包括：圆筒形的套管，用于将显影剂保持在其外周面上；以及磁辊，设置在该套管内，具有多个磁极。在该套管的外周面上形成有多个微小凹部，多个微小凹部分散配置在套管的轴向和圆周方向上。套管的两个端部处的微小凹部的密度分别大于套管中央部处的微小凹部的密度。

Description

显影辊、显影装置以及图像形成装置

本申请请求于2007年12月6日提交的发明名称为“纵向显影套管”的美国临时专利申请第60/992,936号的优先权，其全部内容结合于此作为参考。 

技术领域

本发明涉及一种显影套管的长度方向上的形状，尤其涉及一种用于比如采用电子照片方式的复印机、打印机、传真机及MFP中的显影辊、显影装置以及图像形成装置。

背景技术

显影装置包括与感光鼓相对的圆柱形磁辊、具有承载显影剂的外周面并且在磁辊周围被驱动旋转的显影套管、以及用于限制显影套管外周面上的显影剂层的厚度的刮墨刀(doctor blade)。

磁辊内部设有多个磁极。由于磁力的作用，在显影套管的外周面上形成包括吸附了非磁性色调剂的磁性载体的磁刷(magneticbrush)。

在磁刷与感光鼓的外周面接触的状态下，通过磁辊以及感光体的旋转，磁刷向静电潜像提供色调剂。

为了在套管外周面上承载适当量的显影剂以向感光鼓提供色调剂，以及为了防止显影剂在套管外周面上滑动，显影套管的外周表面被加工得很粗糙。

作为加工例，已知喷砂(sand blast)加工和滚花(knurling)加工。

在喷砂加工中，采用定形或无定形粒子作为研磨剂，并在套管外周面上形成微小的凹凸。在滚花加工中，在套管外周面的整个圆周上形成平行于磁辊的旋转轴的槽。

现在，公知一种采用具有V形槽的显影套管的显影装置(参见USPN6,925,277)。

在USPN6,925,277中所公开的显影装置中，将显影套管的表面中包括感光体上的图像形成区域所对应的成像区域的中央部表面的显影剂输送能力形成为高于两个端部表面的显影剂输送能力，上述两个端部位于与显影套管的表面移动方向正交的宽度方向上的中央部的外侧。

在该显影装置中，使磁辊的磁极在宽度方向上的两端与显影套管的两个端部的表面相对。

此外，在日本专利公开2008-139650号公报中公开了这样一种方法：在显影套管的表面，使轴向中央部区域的双组分显影剂的承载输送能力弱于轴向两个端部区域的承载输送能力，从而在轴向上使通过层厚限制部件之后的双组分显影剂的输送量均匀化。

对于经过喷砂处理的显影套管，由于长时间的使用，套管外周面上的凹凸因使用了显影剂而变得平坦。结果，套管外周面与载体之间的摩擦阻力降低，显影套管无法稳定地输送显影剂。

另一方面，由于由滚花处理生成的槽比由喷砂处理生成的凹部深，因此由于长时间的使用而产生的摩擦阻力的降低不会很大。

但是，在采用经过滚花处理的显影套管进行显影处理的情况3 下，会有在所显影的色调剂图像上出现具有对应于槽距宽度的条纹形无用图案的问题。

在采用经过喷砂处理的显影套管进行显影处理的情况下，虽然不会出现条纹形的无用图形，但是，存在显影剂的输送稳定性因历年变化而受损的问题。

发明内容

在本发明的一个方面中，一种显影辊包括：圆筒形的套管，用于将显影剂保持在其外周面上；以及磁辊，设置在套管内，具有多个磁极；其中，在套管的外周面上形成有多个凹部，多个凹部被分散配置在套管的轴向和圆周方向上，套管的两个端部处的凹部密度分别大于套管中央部的凹部密度，所述凹部的密度是一个基本区域中的所述凹部的个数。

在本发明的另一个方面中，一种显影装置包括：用于收容显影剂的容器；圆筒形的套管，设置于所述容器，所述套管用于将所述显影剂保持在其外周面上；磁辊，设置在所述套管内，具有多个磁极；以及限制部件，与所述套管相对配置，用于限制所述外周面上的所述显影剂的层厚，其中，在所述套管的所述外周面上形成有多个凹部，所述多个凹部分散配置在所述套管的轴向和圆周方向上，所述套管的两个端部的所述凹部的密度分别大于所述套管的所述中央部的所述凹部的密度，所述凹部的密度是一个基本区域中的所述凹部的个数。

在本发明的又一个方面中，一种图像形成装置包括：感光体；带电器，用于使所述感光体的表面带电；曝光器，用于曝光所述感光体，以在所述感光体上形成潜像；容器，具有面向所述感光体的 开口，用于收容显影剂；圆筒形的套管，设置于所述容器，并与所述感光体相对，所述套管用于将所述显影剂保持在其外周面上；磁辊，设置在所述套管内，具有多个磁极；限制部件，与所述套管相对地配置于所述容器，用于限制所述外周面上的所述显影剂的层厚；以及转印部，通过所述套管来输送所述显影剂，从而将所述感光体上的所述潜像上所附着的色调剂图像转印于纸张上，其中，在所述套管的所述外周面上形成有多个凹部，所述多个凹部分散配置在所述套管的轴向和圆周方向上，所述套管的两个端部的所述凹部的密度分别大于所述套管的中央部的所述凹部的密度，所述凹部的密度是一个基本区域中的所述凹部的个数。

附图说明

图1是复印机的立体图；

图2是图像形成部的构成图；

图3是显影装置的纵剖面图；

图4A是磁辊的正面图；

图4B是显影套管的外周面上的部分图案的放大图；

图5是第一显影套管的外周面侧的展开图；

图6是沿图4A中的直线WW相切的显影套管的剖面图；

图7是具有第二图案的套管形状的磁辊的正面图；

图8是第二显影套管的外周面侧的展开图；

图9是显影套管的长度方向上的位置与该位置处的面积率之间的关系示意图。

具体实施方式

整个说明所体现的实施方式和实施例应被视作为范例，而不是对本申请的装置和方法的限制。

下面，以附图为例对显影套管、显影装置以及图像形成装置进行详细说明。另外，在各附图中，对相同处附以相同的标记，同时省略重复说明。

本实施方式所涉及的图像形成装置是复印机。图1是复印机的立体图。复印机1包括作为扫描器的读取部2、收纳于壳体3中的图像形成部4、用于供纸的送纸部5、用于供用户操作的控制面板6以及用于显示信息的显示面板7。

读取部2扫描原稿，并光学读取图像以生成图像数据。图像形成部4通过电子照片方式将图像数据印刷在从送纸部5提供来的纸张上。

图2是图像形成部4的构成图。在该图中所示的标记中，具有与上述标记相同的标记的部件与上述部件相同。

图像形成部4具有被驱动从而向箭头u方向旋转的感光鼓10。在感光鼓10的周围，从该感光鼓10的旋转方向的上游至下游依次设有带电装置11、曝光装置20、显影装置30、转印装置40、除电装置50以及清洁器60。

带电装置11使感光鼓10的外周面带上相同的规定电位。

曝光装置20具有未图示的激光源，根据从读取部2输入的图像数据调制激光，并将经过调制的激光照射到感光鼓10的外周面 上。感光鼓10的外周面中被激光照射的部分的电位降低。在感光鼓10的外周面上形成静电潜像。

显影装置30将显影剂附着在感光鼓10的外周面上，以使静电潜像显影。显影剂采用包括色调剂和载体的双组分显影剂。显影装置30的详细内容将在后面阐述。

从送纸部5向感光鼓10与转印装置40相对的位置输送纸张。转印装置40将感光鼓10上的色调剂图像转印到纸张上。

转印有色调剂图像的纸张被输送到位于输送方向下游侧的定影装置70上。定影装置70通过加热和加压将色调剂图像定影于纸张上。排纸装置80将完成定影处理的纸张排出到壳体3的外部。

当对纸张的转印结束时，除电装置50除去感光鼓10表面的电荷。清洁器60将残留于感光鼓10的表面的色调剂除去。通过重复以上处理来进行连续印刷。

图3是显影装置30的纵剖面图。该图中，具有已出现过的标记的部件同样表示与其相同的部件。剖面上的箭头方向与图2中的示例不同。

显影装置30包括用于收容显影剂的容器31以及设置在容器31上、用于将显影剂承载于其外周面上的磁辊32。

磁辊32的长度方向为轴向。磁辊32的长度方向的两个端部可旋转地安装在容器31的容器壁上。磁辊32的长度方向与感光鼓10的长度方向平行。

用于露出感光鼓10的外周面的长开口部沿感光鼓10的长度方向形成在容器31上。磁辊32的外周面朝向长开口部。

在容器31中，磁辊32的下矩形成有壁33。壁33被设置成与磁辊32的长度方向平行。

通过壁33沿感光鼓10的轴向平行地将容器31的空间分割成第一室34和第二室35。第一室34中设有第一螺旋钻(auger)36。第二室35中设有第二螺旋钻37。

壁33的长度方向的两个端部不与容器31的容器壁连接，壁33与容器壁之间设有距离。分别通过壁33的一个开口以及另一个开口使显影剂在容器31中循环。通过两个螺旋钻36、37来搅拌、输送显影剂，将其输送至磁辊32。

磁辊32包括圆柱形的磁铁38以及圆筒形的显影套管39。磁铁38由分别沿轴向延伸的五个部分组合而成。显影套管39的内周面覆盖磁铁38的周面。

显影套管39采用铝管。管的外周表面上形成有多个微小凹部(mirco-recesses)。

磁铁38相对于容器31固定。通过设置在显影套管39的轴向端部上的未图示的电动机来驱动显影套管39向箭头v方向旋转。通过旋转将显影剂输送到感光鼓10的感光体上。

显影套管39和感光鼓10分别以不同的圆周速度旋转。感光鼓10的圆周速度在150mm/s至340mm/s的范围内。磁辊32的圆周速度是感光鼓10的圆周速度的1.7倍至2.0倍。磁辊32相对于感光鼓10向相反方向旋转。

磁辊32产生5个磁极的磁力。显影极N1是用于将显影剂图像形成于感光体上的磁极。输送极S1是将用于将显影中已使用的显 影剂输送到容器31中的磁极。剥离极N2是用于将已使用的显影剂从磁辊32上剥离的磁极。

夹持极N3是用于夹持新的显影剂的磁极。刮片限制极S2是与用于限制磁辊32外周面上的显影剂层厚的刮墨刀40对置的磁极。由以上五个磁极构成了磁辊32周围的磁场。

刮墨刀40包括板金41以及磁性的刮片本体42。板金41具有大致与显影套管39相同的长度。刮片本体42被安装于板金41的磁辊32侧的一侧部位上，具有与板金41的长度大致相同的长度。

板金41的两个端部被未图示的螺钉固定在容器31的容器壁上。刮片本体42固定于板金41上，以使刮片本体42与显影套管39之间的间隙(gap)沿显影套管39的轴向上一定。

在显影装置30中，由于搅拌显影剂时产生的摩擦所引起的静电，显影剂中的色调剂与载体静电耦合。相互静电耦合的色调剂和载体由于作用在夹持极N3与载体之间的磁力而附着在夹持极N3附近的显影套管39上。

通过显影套管39的旋转，所附着的显影剂被输送到与夹持极N3相邻的刮片限制极S2的位置处。刮墨刀40位于与刮片限制极S2相对的位置上。

在刮墨刀40的角部(刀口部)与显影套管39之间的间隙中输送显影剂后，在越过刮墨刀40的显影套管39的外周面上形成具有均匀厚度的显影剂层。

在显影剂层中，由于多个载体沿着一条磁力线相连，因而形成一条链。由于色调剂附着在多条链中的各载体上，从而形成磁刷。

当显影套管39进行旋转时，形成层状的显影剂从刮片限制极S2的位置被输送到显影极N1的位置，到达显影区域。显影区域是指显影套管和感光鼓之间的区域。

通过电源将规定值的电压施加到显影套管39上。在显影区域中，由于显影套管39的电位和感光鼓10的静电潜像上的电位之差而产生电场。

由于色调剂带电，因此，色调剂上作用着由电场产生的电力。由于电力，色调剂被吸引到感光鼓10的静电潜像上，并使静电潜像显影。

通过显影套管39的旋转，从显影极N1的位置向输送极S1的位置输送残留在显影套管39上的色调剂和载体，并被输送到剥离极N2的位置。剥离极N2和夹持极N3均为N磁极。

通过剥离极N2以及夹持极N3，将载体从显影套管39的外周面上剥离的力作用在载体上。该力使得载体以及与载体静电耦合的状态下的色调剂从显影套管39的外周面上剥离并回到第一室34。

下面对形成在显影套管39的外周面上的图案(pattern)进行阐述。

在显影套管39的外周面上进行用于产生摩擦阻力的表面处理。为了使显影剂不脱离套管外周面、以及为了将稳定量的显影剂输送到显影位置，进行表面处理。

图4A是磁辊32的正面图。在该图所示的标记中，具有与上述标记相同标记的部件与其相同。图4B是显影套管39的外周面上的部分图案的放大图。

显影套管39的外周面上加工形成了多个微小凹部43。各微小凹部43的尺寸是0.20mm×0.21mm。各微小凹部43分散配置在显影套管39的轴向以及圆周方向两个方向上。

微小凹部43由蚀刻形成。喷墨装置将用于掩蔽(masking)处理的油墨印刷在铝管上，使油墨固化。然后，将铝管浸渍在蚀刻溶液中。或者，在铝管上涂覆蚀刻溶液。

经过蚀刻未被掩蔽的区域中的铝熔化，从而形成微小凹部43。

然后，进行除去管上的油墨的处理，从而生成具有图4A和4B所示的图案的显影套管39。

图5是显影套管39的外周面侧的展开图。该图的横向表示显影套管39的长度方向。纵向表示显影套管39的外周圆的圆周方向。对应于0°到360°的角度将圆周方向的圆周长等额分割。

如图5所示，各微小凹部43形成在多个假想的网格(cell)位置处。各网格相互分离。通过以轴向约为0.20mm、圆周方向约为0.21mm的四角形来分割显影套管39外周面的整个区域，从而得到各网格。

一个网格的纵长相当于圆周方向的角度1°(约0.21mm)。

在一个微小凹部43和相邻于套管长度方向的一个微小凹部43之间，设有相当于一个或大于一个网格的平坦区域。

在一个微小凹部43和相邻于圆周方向的一个微小凹部43之间，设有相当于一个或大于一个网格的平坦区域。轴向和圆周方向上分别设有相当于五个网格的平坦区域。

具体地，由36个网格(轴向6个、圆周方向6个)构成一个基本区域。一个基本区域的内部配置有6个微小凹部43。

图6是沿图4A中直线W-W的显影套管39的剖面图。在该图所包含的标记中，具有与上述标记相同标记的部件表示与其相同的部件。

微小凹部43的深度由输送显影剂的能力以及微小凹部43的加工容易度这两个方面来决定。深度值优选50μm～100μm的范围。

当人们阅览打印好的纸张时，与纸张上的离散点相比，人的眼睛通常更容易识别连续的直线。即使纸张上的直线浓度非常之淡，只要该直线是连续的，人的眼睛就能识别直线的存在。

当多条直线等间距周期性地排列时，人的眼睛更容易识别直线的存在。

图5中，在显影套管39的外周面的整个区域中，在长度方向和圆周方向上都识别不到连续性和周期性。人的眼睛感受到的是微小凹部43分散在套管外周面的整个区域上的印象。

在显影套管39的外周面上保持输送显影剂的能力，同时形成无连续性和无周期性的图案。

微小凹部43的开口部具有几乎与一个网格所具有的矩形形状相同的形状。开口部具有几乎与网格大小相同的大小。微小凹部43的形状和大小并不限于跟网格的形状和大小相同。

微小凹部43的开口形状比如可以为圆形。

以上所说明的图4～图6中的示例是形成在用于磁辊32的套管的外周面上的图案的第一例。

套管可以采用其他图案。下面，对形成在套管外周面上的图案的第二例进行说明。将第一图案和第二图案进行比较来说明。

在图5中，微小凹部43之间不连续。各微小凹部43如点(dot)图案一样分散在套管的外周面上。微小凹部43由蚀刻处理获得。

在套管外周面上，由于表面形状不随时间而变化，因此，延续时间(life)中磁辊32上的显影剂数量不变。输送量不变。输送量是指通过刮墨刀40后的磁辊32上的每单位面积的显影剂的量。

从初始到延续时间的期间，色调剂被稳定地提供到感光鼓10上。由于微小凹部43不连续配置，因此，在打印好的纸张上的半色调(half-tone)等图像上不会出现网格形状，可以得到高画质的图像。

但是，从显影剂向刮墨刀40施加有压力，从而刮墨刀40发生变形。刮墨刀40的两个端部被螺钉固定在容器31上。

由此，即使在输送量很小的情况下，刮墨刀40的长度方向上的中央部也会因为压力而变形。在输送量增加的情况下，刮墨刀40的两个端部上的各输送量和中央部上的输送量之间存在差异。

根据长度方向上的位置不同，在磁辊32上的显影剂层的厚度会产生差异。因此，对感光鼓的色调剂供应量会出现差异。差异根据长度方向上的位置而产生。

当采用形成有第一图案的显影套管39时，在一张纸的整个区域中，在纸张输送方向上的纸张的两个边缘部与纸张中央部之间产生浓度差。

因此，本发明人提出形成有第二图案的套管。第二图案是使得在对置于套管的两个端部和套管中央部之间的磁辊的外周面上可以得到均匀输送量的图案。

图7是具有第二图案的套管形状的磁辊的正面图。图7所示的磁辊44包括未图示的圆柱形磁铁以及圆筒形的显影套管45。

磁铁由分别固定在容器31上的五个部分组合而成。显影套管45覆盖该磁铁。

显影套管45的外周面上承载有显影剂。磁辊44的轴46可旋转地设置在显影装置30中的容器31的容器壁上。轴46的旋转由未图示的电动机来驱动。沿直线WW的显影套管45的剖面形状也和图6中的例子相同。

图8是显影套管45的外周面侧的展开图。横向表示显影套管45的长度方向。纵向表示显影套管45的侧面部的外周圆的圆周方向。纵向和横向上示有多个假想的网格。

黑色的四角形是已经说明过的微小凹部43。在磁辊44中，在显影套管45的套管外周面上形成有以灰色表示的微小凹部50。

微小凹部43和50随机地配置在包括6×6＝36个网格的一个基本区域中，各网格的尺寸为0.2mm×0.2mm。通过排列所配置的凹部从而形成凹部的图案。

各凹部的深度是50μm至120μm。显影套管45的表面由蚀刻处理加工而成。

图8的左侧是显影套管45的一个端部。右侧表示显影套管45的一个端部与中央部之间的部位。在圆周方向上形成了分别在长度方向上具有1.2mm的宽度的基本区域(36个网格)群47、48、49。

在属于基本区域群47的所有基本区域中的每个基本区域上都追加形成了一个微小凹部50。在基本区域群47中，在被36个网格包围的一个基本区域上形成了7个微小凹部43和50。

属于基本区域群48的所有基本区域中也都形成有微小凹部50。基本区域群49也是相同的。

而且，在圆周方向上还形成了基本区域(36个网格)群51、52、53。在圆周方向上属于基本区域群51的第一个基本区域上形成了包括微小凹部50在内的7个微小凹部43和50。

在圆周方向上的第二个基本区域上没有形成追加的微小凹部，从而微小凹部43的个数是6。在圆周方向上的第三个基本区域上形成有微小凹部50，从而微小凹部43和50的个数是7。

也就是说，在基本区域群51中，隔一个基本区域追加一个微小凹部50。基本区域群52也是隔一个基本区域追加一个微小凹部50。同样，基本区域群53也是隔一个基本区域追加一个微小凹部50。

而且，在圆周方向上还形成了基本区域(36个网格)群54、55、56。在圆周方向上属于基本区域群54的第一个基本区域上形成了包括追加的微小凹部50在内的7个微小凹部43和50。

在圆周方向上第二个基本区域中的微小凹部43的个数为6。圆周方向上第三个基本区域中的微小凹部43的个数为6。圆周方向上第四个基本区域中的微小凹部43和50的个数为7。

沿圆周方向重复该图案。也就是说，在基本区域群54中，隔两个基本区域追加一个微小凹部50。

在圆周方向上属于基本区域群55的第一个基本区域中的微小凹部43的个数为6。圆周方向上第二个基本区域中的微小凹部43和50的个数为7。圆周方向上第三个基本区域中的微小凹部43的个数为6。圆周方向上第四个基本区域中的微小凹部43的个数为6。在圆周方向上第五个基本区域中的微小凹部43和50的个数为7。

沿圆周方向重复该图案。基本区域群55也是隔两个基本区域追加一个微小凹部50。同样，基本区域群56也是隔两个基本区域追加一个微小凹部50。

而且，在圆周方向上还形成了基本区域(36个网格)群57、58、59。在圆周方向上属于基本区域群57的第一个基本区域中的微小凹部43和50的个数为7。

圆周方向上的第二个基本区域、圆周方向上的第三个基本区域以及圆周方向上的第四个基本区域中均具有6个微小凹部43。圆周方向上第五个基本区域中的微小凹部43和50的个数为7。

沿圆周方向重复该图案。也就是说，在基本区域群57中，隔三个基本区域追加一个微小凹部50。

在圆周方向上属于基本区域群58的第一个基本区域中的微小凹部43的个数为6。圆周方向上第二个基本区域中的微小凹部43和50的个数为7。

圆周方向上的第三个基本区域、圆周方向上的第四个基本区域以及圆周方向上的第五个基本区中均具有6个微小凹部43。圆周方向上第六个基本区域中的微小凹部43和50的个数为7。

沿圆周方向重复该图案。基本区域群58也是隔三个基本区域追加一个微小凹部50。同样，基本区域群59也是隔三个基本区域追加一个微小凹部50。

如此，在位于从端部开始的三列的基本区域群47、48、49中，所有基本区域上的微小凹部的个数均为7。在位于下一个三列的基本区域群51、52、53中，在圆周方向上隔一个基本区域配置有一个微小凹部的个数为7的基本区域。

在相当于接下来的三列的基本区域群54、55、56中，在圆周方向上隔两个基本区域配置有一个微小凹部的个数为7的基本区域。

在相当于接下来的三列的基本区域群57、58、59中，在圆周方向上隔三个基本区域配置有一个微小凹部的个数为7的基本区域。

因此，根据套管长度方向上的位置不同，显影套管45圆周方向上的微小凹部的密度不同。随着从显影套管45的一个端部向中央部侧靠近，套管外周面上形成了微小凹部的密度减小的图案。

而且，从显影套管45的未图示的中央部到另一个端部侧的图案与图8中的示例对称形成。

由此，显影套管45的各端部和中央部上的凹部密度发生变化。图9表示显影套管的长度方向上的位置与所在位置的密度之间的关系。

而且，基本区域群54中的微小凹部50、基本区域群55中的微小凹部50以及基本区域群56中的微小凹部50在长度方向上相互错开。

选择将被追加微小凹部50的基本区域，以使具有7个微小凹部43和50的基本区域在长度方向上不连续排列。选择基本区域，以使具有7个微小凹部43和50的基本区域不配置在等值的圆周方向线上。

基本区域群57中的微小凹部50、基本区域群58中的微小凹部50以及基本区域群59中的微小凹部50在长度方向上也相互错开。

当具有如此构成的显影装置30的复印机1进行图像形成处理时，显影装置30的刮墨刀40发生变形。刮墨刀40与磁辊32之间的间隙在两个端部上变窄，在中央部变宽。

由于中央部的微小凹部的密度低于两个端部处的微小凹部的密度，因此输送能力降低。在长度方向上的各个位置上，由间隙引起的显影剂的量与由追加的微小凹部50引起的显影剂的量相互抵消。

由于在两个端部和中央部都能获取均匀的显影剂输送量，因此，在一张纸的区域中没有浓度差。

在磁辊32的网格中，开孔的图案数量在两端部较多，在中央部较少。由于通过凹凸来输送显影剂，因此，在磁辊32的两个端部处，通过磁辊32输送显影剂的能力提高。

即使刮墨刀40在中央部发生弯曲而使中央部的显影剂输送量增多，但是，两个端部上的显影剂输送量也会由于磁辊32的图案而增大。在中央部和两个端部能够得到相同程度的输送量。由此，得以获取均匀的图像。

第二图案的磁辊32的蚀刻图案中，两个端部处形成凹部的面积大于中央部形成凹部的面积。磁辊32的两个端部处的套管外周面具有输送磁辊32上的显影剂的能力，从而输送量增大。

也就是说，两个端部处的输送量较多与中央部的输送量因刮墨刀40的弯曲而增多相互抵消。在长度方向上形成均匀的输送量，从而可以在长度方向上获得均匀的图像。

换而言之，第二图案中，在套管外周面上形成多个网格，各网格上分别形成微小的凹部，这点和第一图案是相同的。第二图案在以下(1)～(4)点上与第一图案不同。

(1)套管两个端部处的凹部密度和套管中央部的凹部密度不同。在套管外周面上形成凹部，以使两个端部处的密度较高，中央部的密度较低。

(2)在套管外周面上形成凹部，以使套管两个端部处的凹部个数比套管中央部的凹部个数多20％。

发明人采用形成有第一图案的显影套管39进行实验后，发现套管中央部的输送量为50mg/cm²，套管两个端部处的输送量各为40mg/cm²。

而在形成有第二图案的显影套管中，使套管两个端部处的凹部个数比套管中央部的凹部个数多20％。

(3)当将通过采用公知的误差扩散法等所得到的基准阈值排列用作排列图案来配置凹部时，从一个端部向中央部的凹部密度同样呈线性变化。

(4)包括6个网格×6个网格的一个基本区域中所包含的凹部个数为6个。在增加该基本区域中所包含的凹部个数的情况下，在轴向上形成差异以分散密度值，而不是配置在同一轴向上。

如此，由于显影套管39的长度方向上的两个端部处的微小凹部43和50的个数较密，因此，左右两个端部处的色调剂输送能力提高。

通过使中央部的输送能力小于两个端部处的输送能力，从而刚好在输送能力和刮墨刀40的弯曲之间的关系上取得平衡。

此外，在图8中，形成微小凹部50的密度的变化比例为基本区域群的数量为各三列。该密度的变化比例可以是基本区域群的数量为各四列。或者，该比例也可以是基本区域群的数量为各五列。

而且，在上述实施方式中，基本区域中的网格数量为6×6。网格数量也可以是12×12或18×18。

在尺寸为6×6的情况下，可以将追加到一个基本区域中的微小凹部50的个数设为2或大于2。在这种情况下，将各微小凹部43和50配置成相互不连续。

在尺寸为12×12或18×18的情况下，也可以将追加到一个基本区域中的微小凹部50的个数设为2或大于2。在这种情况下，将各微小凹部43和50配置成相互不连续。

确定6×6等的尺寸、追加到一个基本区域中的微小凹部50的个数、以及各网格在圆周方向和长度方向上的大小，以使显影剂输送量控制在规定值的范围内。根据输送量的值，微小凹部43和50的图案可以进行各种更改。

此外，关于决定6×6、12×12或18×18的尺寸确定方法是，在套管外周面上设定所期望大小的区域，并在区域处获取目标值的面积率。所谓面积率是指微小凹部占区域总面积的比例。

面积率是指一定区域中有孔部分的总面积与不是孔部分的总面积之间的比例。选择6×6或12×12，以改变面积率。可以采用根据面积率来改变输送量的方法。

比如，相对于中央部的面积率为20％～30％，选择网格的尺寸，以使两个端部的面积率为30％～35％或30％～40％。在显影套管39中，两个端部的面积率与中央部的面积率不同。图9的纵轴上的密度值相当于面积率。

虽然本发明的典型实施例已被呈现和描述，但是，对本领域技术人员来说，显然可以对此处所述的发明进行多种不脱离本发明精神的改变、更改或替换。因此，所有这些改变、更改以及替换都应该包含在本发明的范围内。

Claims (20)

1.一种显影辊，其特征在于，包括：

圆筒形的套管，用于将显影剂保持在其外周面上；以及

磁辊，设置在所述套管内，具有多个磁极；

其中，在所述套管的所述外周面上形成有多个凹部，所述多个凹部分散配置在所述套管的轴向和圆周方向上，所述套管的两个端部的所述凹部的密度分别大于所述套管的中央部中的所述凹部的密度，所述凹部的密度是一个基本区域中的所述凹部的个数。

2.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，在所述外周面上分别平行于所述轴向的多条轴向线与在所述外周面上分别平行于所述圆周方向的多条圆周方向线相交，从而分割所述套管的所述外周面，所述套管的所述外周面包括各自具有规定面积的矩形的多个所述基本区域；

通过分别平行于所述轴向的多条其他轴向线与分别平行于所述圆周方向的多条其他圆周方向线相交，分别进一步分割所述多个基本区域，由此，所述多个基本区域分别包括多个矩形的分割区域，所述多个矩形的分割区域各自具有分割所述规定面积而得出的面积值的面积；

分别在所述多个基本区域中的一个以上的所述分割区域的位置形成所述凹部。

3.根据权利要求2所述的显影辊，其特征在于，位于所述套管的所述两个端部的一个所述基本区域中的所述凹部的个数分别大于位于所述套管的所述中央部的一个所述基本区域中的所述凹部的个数。

4.根据权利要求2所述的显影辊，其特征在于，所述套管的所述两个端部中圆周方向一周的所述基本区域中所包含的所述凹部的个数分别比所述套管的所述中央部中圆周方向一周的所述基本区域中所包含的所述凹部的个数多20％。

5.根据权利要求2所述的显影辊，其特征在于，所述套管的一个端部与所述中央部之间的部位的所述密度从所述一个端部向所述中央部呈线性变化。

6.根据权利要求2所述的显影辊，其特征在于，在沿所述轴向配置分别追加形成有一个所述凹部的多个所述基本区域的情况下，追加形成有所述凹部的多个所述基本区域的位置在所述圆周方向上相互错开。

7.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，

在所述外周面上分别平行于所述轴向的多条轴向线与在所述外周面上分别平行于所述圆周方向的多条圆周方向线相交，从而分割所述套管的所述外周面，所述套管的所述外周面包括各自具有规定面积的矩形的多个基本区域，

分别在所述多个基本区域中形成多个所述凹部，当将一个基本区域中所述多个所述凹部所占的总面积与所述规定面积之比作为面积率时，所述套管的两个端部的所述面积率分别大于所述套管的中央部的所述面积率。

8.一种显影装置，其特征在于，包括：

用于收容显影剂的容器；

圆筒形的套管，设置于所述容器，所述套管用于将所述显影剂保持在其外周面上；

磁辊，设置在所述套管内，具有多个磁极；以及

限制部件，与所述套管相对配置，用于限制所述外周面上的所述显影剂的层厚，

其中，在所述套管的所述外周面上形成有多个凹部，所述多个凹部分散配置在所述套管的轴向和圆周方向上，所述套管的两个端部的所述凹部的密度分别大于所述套管的所述中央部的所述凹部的密度，所述凹部的密度是一个基本区域中的所述凹部的个数。

9.根据权利要求8所述的显影装置，其特征在于，在所述外周面上分别平行于所述轴向的多条轴向线与在所述外周面上分别平行于所述圆周方向的多条圆周方向线相交，从而分割所述套管的所述外周面，所述套管的所述外周面包括各自具有规定面积的矩形的多个所述基本区域；

通过分别平行于所述轴向的多条其他轴向线与分别平行于所述圆周方向的多条其他圆周方向线相交，分别进一步分割所述多个基本区域，从而，所述多个基本区域分别包括多个矩形的分割区域，所述多个矩形的分割区域各自具有分割所述规定面积后所得到的面积值的面积；

分别在所述多个基本区域中的一个以上的所述分割区域的位置形成所述凹部。

10.根据权利要求9所述的显影装置，其特征在于，位于所述套管的所述两个端部的一个所述基本区域中的所述凹部的个数分别大于位于所述套管的所述中央部的一个所述基本区域中的所述凹部的个数。

11.根据权利要求9所述的显影装置，其特征在于，所述套管的所述两个端部中的圆周方向一周的所述基本区域中所包含的所述凹部的个数分别比所述套管的所述中央部的圆周方向一周的所述基本区域中所包含的所述凹部的个数多20％。

12.根据权利要求9所述的显影装置，其特征在于，所述套管的一个端部与所述中央部之间的部位的所述密度从所述一个端部向所述中央部呈线性变化。

13.根据权利要求9所述的显影装置，其特征在于，在沿所述轴向配置分别追加形成一个所述凹部的多个所述基本区域的情况下，追加形成有所述凹部的多个所述基本区域的位置在所述圆周方向上相互错开。

14.根据权利要求8所述的显影装置，其特征在于，

在所述外周面上分别平行于所述轴向的多条轴向线与在所述外周面上分别平行于所述圆周方向的多条圆周方向线相交，从而分割所述套管的所述外周面，所述套管的所述外周面包括各自具有规定面积的矩形的多个基本区域，

分别在所述多个基本区域中形成多个所述凹部，当将一个基本区域中所述多个所述凹部所占的总面积与所述规定面积之比作为面积率时，所述套管的两个端部的所述面积率分别大于所述套管的中央部的所述面积率。

15.一种图像形成装置，其特征在于，包括：

感光体；

带电器，用于使所述感光体的表面带电；

曝光器，用于曝光所述感光体，以在所述感光体上形成潜像；

容器，具有面向所述感光体的开口，用于收容显影剂；

圆筒形的套管，设置于所述容器，并与所述感光体相对，所述套管用于将所述显影剂保持在其外周面上；

磁辊，设置在所述套管内，具有多个磁极；

限制部件，与所述套管相对地配置于所述容器，用于限制所述外周面上的所述显影剂的层厚；以及

转印部，通过所述套管来输送所述显影剂，从而将所述感光体上的所述潜像上所附着的色调剂图像转印于纸张上，

其中，在所述套管的所述外周面上形成有多个凹部，所述多个凹部分散配置在所述套管的轴向和圆周方向上，所述套管的两个端部的所述凹部的密度分别大于所述套管的中央部的所述凹部的密度，所述凹部的密度是一个所述基本区域中的所述凹部的个数。

16.根据权利要求15所述的图像形成装置，其特征在于，

在所述外周面上分别平行于所述轴向的多条轴向线与在所述外周面上分别平行于所述圆周方向的多条圆周方向线相交，从而分割所述套管的所述外周面，所述套管的所述外周面包括各自具有规定面积的矩形的多个所述基本区域，

通过分别平行于所述轴向的多条其他轴向线与分别平行于所述圆周方向的多条其他圆周方向线相交，分别进一步分割所述多个基本区域，从而，所述多个基本区域分别包括多个矩形的分割区域，所述多个矩形的分割区域各自具有分割所述规定面积后所得到的面积值的面积，

分别在所述多个基本区域中的一个以上的所述分割区域的位置处形成所述凹部。

17.根据权利要求16所述的图像形成装置，其特征在于，位于所述套管的所述两个端部的一个所述基本区域中所述凹部的个数分别大于位于所述套管的所述中央部的一个所述基本区域中所述凹部的个数。

18.根据权利要求16所述的图像形成装置，其特征在于，所述套管的所述两个端部的圆周方向一周的所述基本区域中所包含的所述凹部的个数分别比所述套管的所述中央部的圆周方向一周的所述基本区域中所包含的所述凹部的个数多20％。

19.根据权利要求16所述的图像形成装置，其特征在于，所述套管的一个端部与所述中央部之间的部位的所述密度从所述一个端部向所述中央部呈线性变化。

20.根据权利要求16所述的图像形成装置，其特征在于，在沿所述轴向配置分别追加形成有一个所述凹部的多个所述基本区域的情况下，追加形成有所述凹部的多个所述基本区域的位置在所述圆周方向上相互错开。

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