CN1062606A

CN1062606A - 用于显影静电潜象的装置以及其显影辊

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Publication number: CN1062606A
Application number: CN91110652A
Authority: CN
Inventors: 海野章; 长谷川浩人; 荒平文弘
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-09-28
Filing date: 1991-09-28
Publication date: 1992-07-08
Anticipated expiration: 2006-09-28
Also published as: DE69123420D1; CN1027195C; EP0478317B1; EP0478317A2; US5286917A; DE69123420T2; EP0478317A3

Abstract

一种静电潜象的显影装置，包括一可移动显影剂运载构件，它对置于运载静电潜象的潜象附着装置并有效摩擦充电显影剂使之具有用来显影潜象的极性；调整构件，调整将带到显影区的显影剂层的厚度；电压源，提供一显影偏压给显影剂运载构件；显影剂运载构件包括一基体构件；它有一平均表面粗糙度为 1.0—3.0微米的喷砂表面，并在其上有一外层，细小石墨粉粒分散在外层的粘合树脂材料中，外层具有 0.8—2.5微米的平均表面粗糙度。

Description

本发明涉及一种用于显影静电潜象的显影装置，尤其是涉及一种显影剂运载构件。

用于单一组分的显影剂的显影装置广泛地用于电子照相复印机和印刷机上。

美国专利US4，377，322和US4，380，966揭示了一种使显影剂运载构件的表面变得粗糙的技术，以改善显影剂的输送特性。

在使用一个单一组分的显影剂的显影装置中，调色剂粉粒通过与显影剂运载构件接触摩擦充电，使其极性适用于潜象的显影。粗糙的显影剂运载构件有效地充电调色剂粉粒，使其至适当的程度。

在显影剂运载构件上相应于图象附着构件的非图象区域的范围上，其显影剂是不消耗的。如果不消耗的位置连续的话，由于镜象力作用，细小的显影剂很可能坚固地附着，从而，甚至当相应于随后的图象区域时，显影剂也不容易消耗，充电量下降。如果这种现象存在的话，将形成叠影。

图6更详细地说明了这一情况。在（a）部分（白色连续部分）与（b）部分（黑色连续部分）之间存在着不同的密度。重影图象形成的机理与在显影剂运载构件上的细粉粒形成层非常有关。显影剂薄层底部的粉粒大小分布明显地不同，它取决于调色剂是否消耗，尤其在调色剂非消耗区域形成细小的粉粒层。由于细小粉粒每单位体积具有大的表面区域、因此，每单位重量上它比较大尺寸的粉粒有较大量的摩擦充电，因此较小尺寸的粉粒由镜象力更强有力地沉积在显影剂运载构件上。在细小粉粒层上的调色剂粉粒不能摩擦充电到一个足够的程度，其结果是降低了显影特性，因而有重叠图象产生。

近来，在电子照相装置所需调色剂尺寸减少的要求下，高质量的图象，就电子照相激光束印刷机来说，如果印刷密度从300dpi增加到600dpi（23.6pel），如果使用具有9-4微米粉粒的调色剂，所希望的析象，清晰度和由此静电潜象的精确显影是相对容易获得的。例如，这样的调色剂具有6微米的粉粒平均体积尺寸，近似20%或更少数量分布的粉粒尺寸不大于3.5微米平均体积尺寸，近似10%或更少体积的分布的粉粒尺寸不大于16微米平均体积尺寸。

然而，这种调色剂粉粒每单位体积有较大的表面区域，因此，每单位体积和重量的充电数量是较大的，此外，调色剂树脂含量增加，由于这些原因，显影剂运载构件的表面通过调色剂高摩擦充电特别容易污染，以至引起重叠图象。

美国专利US4，989，044和欧州专利EPA-0，399，944揭示了一种显影剂运载构件，该构件提供一表面层，而该表面层包括分散在树脂粘合剂上的碳黑细小粉粒和细小石墨粉粒。

这就有效地防止了重叠图象，然而由于长时间使用，这种表面层相对地容易部分剥落，由于不良的充电和传运性能，表面层被磨损，因此形成不均匀的调色剂层。这一方面得以改善是所希望的，此外，要求表面粗糙度易生产方面得以改善是所希望的。

因此，本发明的主要目的是提供一种显影装置，其中它能防止细小的显影粉粒浓厚地附着在显影剂运载构件上，以便提供良好的显影图象。

本发明的另一目的是提供一种显影装置，其中摩擦充电能量和传送动力能保持长时期的使用，以便显影运载装置能在长时间使用中形成一个均匀的显影剂薄层。

根据本发明的一个方面，显影剂运载构件具有一个基体构件，该构件有一个表面粗糙度为1.0-3.0微米（Ra）的喷砂粗糙表面，并且包括一种树脂粘合剂及分散的细小的石墨粉粒的外层施加在其上，其中表面平均粗糙度为0.8-2.5微米（Ra）。由于外层是贴附在粗糙的表面上，它强有力地附着到基体上，因此，不容易从基体上剥落，并且外层表面粗糙度的变化能被抑制，此外，它非常容易的提供一个所希望的表面粗糙度。

根据本发明的另一个方面，这种基体构件的表面涂敷另一种在其中分布有细小粉粒的树脂粘合剂。外层被进一步的防止了剥落，表面的表面粗糙度的变化能被抑制。

根据下面结合附图所描述的本发明的最佳实施例，本发明的目的，特征和优点便更加显而易见。

图1是根据本发明一个实施例的显影装置的剖面图;

图2是根据本发明另一实施例的显影装置的剖面图;

图3是根据本发明另一实施例的显影装置的剖面图。

图4是根据本发明的一个实施例的显影运载构件的部分放大剖面图;

图5是根据本发明的另一实施例的显影运载构件的部分放大剖面图。

图6是重叠图象示例图。

图1是根据本发明一个实施例的显影装置的剖面图，显影装置使用一单一组分磁性显影剂，使在图象支撑构件上显影一个静电潜象。

首先，将描述单一组分磁性显影剂。

使用于本发明实施例的单一组分磁性显影剂的树脂粘合剂可以是下列或下列苯乙烯聚合物和其代替物的混合物，例如聚苯乙烯和聚乙烯甲苯，苯乙烯共聚物例如苯乙烯丙烯共聚物，苯乙烯乙烯甲苯共聚物，苯乙烯乙烯萘共聚物，苯乙烯丙烯酸甲基共聚物，苯乙烯丙烯酸乙基共聚物，苯乙烯丙烯酸丁基共聚物，苯乙烯丙烯酸辛基共聚物，苯乙烯丙烯酸二甲氨乙基共聚物，苯乙烯甲基丙烯酸甲基共聚物，苯乙烯甲基丙烯酸乙基共聚物，苯乙烯甲基丙烯酸丁基共聚物，苯乙烯甲基丙烯酸二甲氨乙基共聚物，苯乙烯乙烯甲醚共聚物，苯乙烯乙烯乙醚共聚物，苯乙烯乙烯甲基酮共聚物，苯乙烯丁二烯共聚物，苯乙烯异戊二烯共聚物，苯乙烯马来酸，苯乙烯马来酸酯共聚物;聚甲基丙烯酸甲酯，聚丁基丙烯酸甲酯，聚酯酸乙烯酯，聚乙烯，聚丙烯，聚乙烯醇缩丁醛，聚丙烯树脂，树脂，改性树脂，松油树脂，脂环碳氢化合物树脂，芳香石油树脂，石蜡，巴西棕榈蜡。

除了磁性调色剂外，对于彩色材料，它们可以是已知的碳黑，铜钛花青，铁黑或类似物。

包含在磁性调色剂中的磁性细小粉粒，当放置在磁场时是能磁化的材料，例如金属强磁性粉末，其金属为铁、钴和镍，金属合金粉末或如磁铁石，r-Fe₂O₃和铁素体混合物的粉末。

最好具有BEF特性表面区域的细小磁性粉粒，是由1-20m²/g，尤其是2.5-12m²/g的氮吸法获得的，并且莫氏硬度为5-7。磁性粉粒的含量为调剂重量的10-70%。

调色剂可随意含有充电控制剂，尤其是负电充电控制剂，如一偶氮染色水杨酸、烷基水杨酸、二烃基水杨酸或环烷酸或类似物的复合盐。调色剂的体积电阻率从摩擦充电的保存和静电图象转印这一点来说，较好是不大于10¹⁰ohm.cm。最好是不大于10¹²ohm.cm。此处的体积电阻率是下列方法所获得的值来定义的。用100kg/cm²的压力把调色剂压成块，并且施加一个10°v/cm的电磁场，然后在一分钟后从所施加的电磁场上测量电流，从电流和电磁场上获得电阻率，并确定体积电阻率。

可充负电的调色剂的摩擦充电量最好是-8uc/g到-20uc/g，如果它小于-8uc/g时，尤其是在高湿度条件下，图象密度低。另一方面，如果超过-20ue/g，尤其是在低湿度条件下，调色剂充电太高，其结果产生线状图象，以致图象弱。

能充负电的调色剂粉粒以下列方式确定。在温度为25℃相对温度为50-60%的条件下，10克的调色剂粉粒以静止状态放置一个晚上。在体积为200cm³的铝罐内，它们与90克的载体铁粉末混合（例如、EFV200/300可以从Nihon Teppun Kabnshiki Kaisha，Japan买到）而不用树脂涂覆在上述条件下，其大多数尺寸为200-300目。然后用手垂直摇动近5分钟，接下来通过常规的排放法使用具有400目的铝筛网来测量调色剂粉粒的摩擦充电量。如果由这种方法产生的摩擦充电是负的，则调色剂粉粒是负的可充电调色剂粉粒。

就细小的硅粉粒来说，其目的用于增加显影剂的流动力，它们可以是：经汽相氧化的硅卤化物生产的干燥的硅，干燥的硅称为“发烟硅”;或由硅酸钠或类似物生产的称之为“湿硅”。然而，干燥的硅是较好的，这是由于其表面和其内部含有较少的硅醇组和较少的残余材料。在生产干燥的硅期间，含金属的卤化物，如氯化铝和氧化钛与卤化硅可一起使用，据此硅和其它金属能够制成其化合物粉末，干燥的硅包括了这些材料。

最好已被加工的细小硅粉粒获得疏水特性，其中加工方法可用已知许多方法中的一种。例如，用可起反应的有机硅化合物化学处理，或用细小的硅粉粒物理附着方法，可获得疏水特性。作为较好的一种方法，由卤化硅的汽相氧化作用生产的细小硅粉粒用硅烷偶合剂来处理，在此之后或与此同时，它用有机硅化合物处理。

最终加工处理的细小硅粉粒的疏水特性的程度最好是在30-80范围。之后含有这种细小硅粉粒的显影剂的摩擦充电分布提供分散的和均匀的负电特性。在这里疏水特性的程度是由甲醇滴定试验来测定的。

甲醇滴定试验来确定细小硅粉粒具有疏水特性的表面的疏水特性的程度。

甲醇滴定试验是以下列方式完成的，在容积250ml的锥形瓶的（50ml）的水中，加入所测试的硅粉粒0.2g，甲醇从滴定管中滴下，直到所有的二氧化硅粉粒被滴湿，在此时，锥形瓶中的液体始终由磁性搅拌器搅拌，最终是由所有的硅粉粒在变为悬浮状态下测定的。蔬水程度可表示为在甲醇和水的混合物中的甲醇的百分比。

细小硅粉粒量对于调色剂来说，较好的是根据调色剂（100分）重量的0.05-3分重量，最好是0.1-2分重量，此后显影剂呈现稳定的充电特性。较好的是根据显影剂重量的0.01-1分重量的细小硅粉粒分散在调色剂粉粒的表面上的厚度。然而，本发明还适用于一种接触型显影装置，其中在显影区域上的显影剂的厚度大于套筒8与磁鼓1之间的间隙。为简单起见，下面就非接触型显影装置做以详细的描述。

套筒8由电压源9提供一个显影偏压，以便将套筒8上携带的显影剂层上的显影剂传送到磁鼓1上，如果DC电压被用在这个偏压的话，施加到套筒8上的电压最好是在潜象的图象区域的电压（该区域上分散着显影剂，并此后被显像）与背影区的电压之间。为了增加显影图象的图象密度，或为改善调色剂的可再现性，一个交流偏压可施加到套筒8上，使得在显影区域D上形成一个振动导电区域。在这种情况下，最好是由一个AC电压和一个DC电压叠加来提供交流电压，而DC电压是指在图象部分电位与背景电位之间的电压值（US 4，292，387）。在一般显影中，其中调色剂涂敷在由高电位部分和低电位部分组成的潜象的高电位部分上，所使用的调色剂能充电而与潜象的极性相反，反之，在逆显影中，调色剂涂敷到潜象的低电位区域，所使用的调色剂能充电而与潜象的极性相同。这里，高电位和低电位是以电压的绝对值来计算的。不管怎样，调色剂是由套筒8摩擦来充电而具有极性，用于显影潜象，添加的细小硅粉粒也可由套筒8摩擦来充电。

图2表示了本发明的另一个实施例的显影装置，图3表示了本发明的另一实施例。

在图2和图3中，显影装置包括一个用于在显影套筒8上来调整磁性调色剂4薄层厚度的构件。调整构件是由橡胶弹性材料构成，例如尿烷橡胶，硅橡胶或类似物，或者是弹性金属，如磷青铜、不锈钢或类似物。该构件以弹性片20的形式在图2中与相应套筒表面运动只要不获得不利的影响，显影剂可含有其它的或不同的材料，例如，润滑剂象四氟乙烯树脂和硬脂酸锌，用于促使图象固定的助剂（例如低分子重量的聚乙烯树脂）或用于提供电导的助剂象氧化金属比如氧化锡或类似物。

关于生产调色剂的方法，它是由一个加热捏和机如加热辊，挤压机或其它捏和机将所形成的材料揉搓。然后，产品被机械地磨碎和分选。另一种方法，材料在粘合树脂液中分散，然后它被喷酒和干燥，另一种方法，要求材料混合到含有粘合树脂的单元材料中，然后它被浮化，以后被聚合。

现将描述显影装置的实施例。

参照图1^＊，一个图象附着构件，即一个电子照相感光磁鼓1，通过已知的方法在其上形成一个静电潜象，在该实施例中，转动方向由箭头B所示，一个显影剂运载构件，即在这个实施例中一个显影套筒8，传动由贮存设备3所提供的单一组分的磁性显影剂，套筒8以所示A的方向转动使显影剂传送到区域D，在该区域套筒8和磁鼓1相互对置。为了使套筒8上具有磁性吸力和保存显影剂，在套筒8上设置一个磁铁5。

为了调整输送到区域D的显影剂层的厚度，一个由铁磁性金属构成的调整刀片2与显影筒8表面对置，其间隙为200-300微米，由磁铁5的磁极N1的磁力线集中到刀片2上，磁性显影剂的薄层形成在套筒8^＊上，可用一个非磁性刀片代替磁性刀片2。

在显影区域D上，形成在套筒8上的显影剂薄层的厚度最好小于套筒8与磁鼓1之间的最小间隙。当使用在上述类型的显影装置中时本发明尤其有效，即一个非接触型显影装置，其中显影剂层具有所述方向反向和在图3中以相同方向压触于显影套筒8上。采用这种结构，所产生的调色剂层更加薄。图2和图3的显影装置的其它结构相同于图1的装置，在下面所给的相同标记号与图1中具有共同相应功能的元件在此省略详细的描述。

图2和图3所示的显影装置，其中形成在显影套筒8上的调色剂层适合使用主要由磁性调色剂组成的单一组分的磁性显影剂和主要由非磁性调色剂组成的单一组分的磁性显影剂。在两种情况下，调色剂在弹性刀片20与显影套筒8之间摩擦，调色剂充分地充电，以便图象质量得以改善，它最好是在高湿度条件下以便有助于增加摩擦充电。

在这个实施例中，显影套筒8（辊）有一个基体构件6，该构件有一个粗糙的表面，该表面有细小的凹痕和凸出部分，套筒8还有一个树脂涂层7，在树脂涂层7上至少分布有石墨粉粒，磁性调色剂4由树脂涂层7摩擦充电具有极性，以适合于静电潜象显影。细小的石墨粉粒裸露在树脂涂层7上，细小的石墨粉粒有效地漏泄调色剂过量的充电，并呈现良好的固体润滑效果，以便它们有效地增加细小调色剂粉粒在显影套筒8上的附着力。

基体构件6可以是铝、不锈钢、黄铜或经过砂磨的类似粗糙材料，该构件可以是金属滚筒6′上包敷一个中间层6″，滚筒6′是由铝，不锈钢、铜或类似涂层材料构成，而中间层6″是由不同于石墨的材料构成，最好是硬的无级物细小粉粒，该粉粒分散在与树脂涂层7的树脂材料不同的树脂上，最好材料所显示对于滚筒的粘合力较强于树脂涂层7的粘合树脂材料。

图4表示了显影套筒8的一部分，它包括前一种基体构件6，图5表示了显影套筒8，它包括后一种基体构件6，下面将描述这些实施例。

如图4所示，基体构件6的表面是用不规则的研磨粉粒（粉粒的形状是不规则的，并且具有许多陡沿）砂磨而成的，以提供粗糙的表面10，树脂涂层7形成在粗糙表面上，根据本发明的实施例，生产显影套筒No2-4。为了比较，生产的套筒No1的表面设有砂磨。

基体构件6是由冷拉铝合金（3003）制成，并且用铝氧粉料喷砂，使用的喷砂机为一般喷气型，（Newma blaster，由Fuii Seisakusho日本买到），预喷砂60秒，并且基体构件6以20rpm的速度转动。

下列表1表示了基体构件No 1-4的喷砂情况和表面平均粗糙度（Ra）、

表1

套筒号No 1 2 3 4

喷砂粉粒没有＃200 ＃100 ＃100

空气压力

（Kg/cm²） 2 2 4

表面粗糙度

（Ra）（微米） 0.5 1.0 2.0 3.0

表面平均粗糙度（Ra）可以表示为一中心线平均粗糙度，在JISB-0601（微米）中详细说明的。

树脂涂层7是由表2中给定的树脂材料构成，它包括石墨粉粒和碳黑粉粒，它们在具有玻璃球的涂料振动器上用3小时分散到一个涂料结构上，涂料的固体含量调节到25%，并施加到基体构件6的表面上，以提供树脂外层7。

表2

粘结树脂石墨石墨溶剂

苯酚平均尺寸平均尺寸 2PA（异丙

7微米 0.2微米烯基乙炔）

20PARTS

BYWT 9pARTS 1PARTS 20pARTS

表3表示了施加在树脂涂层7上的重量和套筒No1-4中每一个的表面粗糙度（Ra），它给出了粗糙度，并连同给出了表1中给出的表面粗糙度。

表3

套筒号No 1 2 3 4

粗糙度（以前的）微米 0.5 1.0 2.0 3.0

施加重量（g/cm²） 8.0 8.0 8.0 8.0

粗糙度（以后的）微米 0.6 1.2 1.8 2.4

显影套筒No1-4给合到显影装置，并完成图象形成操作。

使用的图象形成装置是一个激光束印刷机LBP-SX（可从日本Canon Kabnshiki Kaisha买到），在普通温度和湿度条件下连续进行5000次图象成形操作，下列表4表示了结果：

表4

套筒No 1 2 3 4

图象密度 NG G E G

叠影 F G E G

密度不均匀性 F G E G

剥落 NV E E E

E：较好的，G：好的， F：实际上可用的，

NG：不好，NV：不可用的

在低温度和低湿度条件和在高温度和低湿度条件下（5000张）表4进一步证实了相同的结果。

结果将在下面评定。

（a）图象密度

反套筒No1显示了低图象密度，套筒No2-4有基体构件6，该构件具有适当的粗糙表面（Ra＝1.0-3.0），因而在其上的树脂涂层7的表面具有适当的粗糙度。这样，显影剂传送力是以提供足够的调色剂层。但是，套筒No1不具有上述特性，因为表面粗糙度太小。

表5表示了套筒表面（树脂表面的凹部与凸部之间的平均间隙）的Sm值，并连给出了表1给出的表面粗糙度（前面的）。

表5

套筒NOS 1 2 3 4

表面粗糙度（以前的） 0.5 1.0 2.0 3.0

Sm（微米） 20 30 0 70

为了增加调色剂涂层质量，从Sm值的观点来看，已发现在显影套筒上，适当的Sm值为30-70。平均间隙Sm是在ISO 4287/1-1987.6.4章中所定义的。

（b）叠影和图象密度的均匀性。

套筒NOS 1-4在重影和图象密度的均匀性方面实际上都良好，已发现套筒No.3是最好的，这是因为涂覆层的作用，适当地漏泄了细小粉粒的充电量并且防止了由于固体润滑而形成细小粉粒层。

（c）涂层的剥落

在套筒No.1中剥落是非常显著的，但是在套筒No 2-4是不剥落的，因为在基体构件6的表面上粗糙的表面构造有效地改善了本身与涂层7之间的粘合性。

如上文所述，基体构件6是由铝构成，而且铜合金，不锈钢也可使用，基体构件6的表面粗糙度较好的是1.0-3.0。

基体构件6的粗糙表面上涂层7，的表面粗糙度最好是1.2-2.4微米。发明人已发现Ra＝0.8-2.5微米较好。

实施例2

如图5所示，滚筒基体构件6′的表面是由冷拉铝构成的，它相应于表1的基体构件6，但不经喷砂处理，代替喷砂处理的是由氧化钛组成的树脂层6″，作为所施加的填充材料具有下列内容：

表6

套筒No. 5 6 7 8

粘合树脂

（部分） 100 100 100 100

氧化钛（部分） 100 100 200 200

平均部分尺

寸（微米） 20 30 20 30

碳黑（部分） 30 30 30 30

平均部分尺寸

（M-微米） 50 10 10 10

（部分：以重量为计）

在树脂层6″的表面上，细小的粉粒填充材料分布在树脂上，以便提供细小的粗糙表面12，在套筒NOS5-8上，中间树脂层所施加的重量为4.0g/m²。

在显影套筒NOS5-8中，在粗糙表面12上，施加下列表7的成份树脂涂料以提供树脂涂层7。

表7

粘合树脂石墨碳黑套筒

苯酚平均、部平均、部

分、尺寸分、尺寸甲醇

20、重 9、重量、 1、重量、 20、重量、

量、部分部分部分部分

表8表示了套筒NOS5-8的特性，所有施加的涂层的重量为8.0g/m²。

表8

套筒NO. 5 6 7 8

表面粗糙度中间

层）Ra（微米 0.6 1.0 1.7 2.5

表面粗糙度

（外层）（微米） 1.0 1.5 2.0 3.0

外层 Sm

（微米） 40 50 60 70

将套筒NOS.5-8结合进实施例1的图象形成装置的显影装置，并进行图象形成操作。套筒的评定表示在表9中。

表9

套筒NO. 5 6 7 8

图象密度 G G E G

叠影 G G E G

密度均匀性 G G E G

剥落 G G E G

G：好 E：极好

在树脂涂层7施加到树脂层6″的情况下，由套筒No.8可以清楚知道，即使在表面粗糙度为3.0微米（Ra）时，同样可获得良好的结果，其原因可认为是图5的树脂涂层7的表面轮廓不同于图4的情况。进一步容易理解的是，当表面粗糙度为1.0-3.0微米时，对于调色剂输运和摩擦充电也是足够的。

从Sm值的观点来看，为提供良好的调色剂传送力，它最好是40-70微米。

在图5中，最好的是在滚筒基体构件6′与用作树脂层6″的粘合树脂（第1树脂）之间的粘合强度较高于滚筒基体构件6′与用作外层7粘合树脂（第二树脂）之间的粘合强度，其中树脂层6″包括起显影套筒底层作用的细小粉粒填充材料（在表6中氧化钛），因此，同外层直接地施加到滚筒基体构件6′的情况比较，其外层不易从套筒上剥落。由于外层和中间层是由树脂构成的，它们之间的粘合强度是高的。因此，同图4的情况比较，即使被外层7涂敷的表面的粗糙度（Ra）较小，外层7也能更可靠地粘合到套筒上。

由于对于滚筒基体构件6的粘合强度通过构成树脂层6″的第1树脂得以增强，构成外层7的第2树脂所具有的硬度最好比第1树脂高。这样，可防止外层7的磨损。

为了使得外层7具有适当的表面粗糙度Ra，分散在树脂层6″上的细小粉粒填充材料（表6中的氧化钛）的体积平均粉粒尺寸最好大于分散在外层7上的细小石墨粉粒的体积平均粉粒尺寸。

在表6中，同仅有分散的细小粉粒填充材料的情况比较，碳黑加入到树脂层6″中以降低树脂层6″的电阻率。因此，在调色剂上的超充电量由外层能够容易地漏泄到金属基体6′上，而且，显影偏电压的影响被增大。

树脂层6″的表面粗糙度主要由细小的粉粒填充材料例如氧化钛所提供，因此，分散在树脂层6″上的碳黑细小粉粒最好具有较小的平均粉粒尺寸。

适用于树脂层6″的细小粉粒填充材料包括硅、钛酸钾、钛酸钡或者是类似材料以及氧化钛、填充材料的体积平均粉粒尺寸最好是1.0-20.0微米。

施加树脂层6″到金属滚筒基体构件6′的数量最好是2-8g/m²。

在图4和图5的实施例中，树脂涂层7含有细小石墨粉粒和细小碳黑粉粒（碳黑可起漏泄调色剂4的过量充电的作用），它也可有效地仅含有石墨粉粒。石墨粉粒的体积平均粉粒尺寸最好为0.5-15微米，并且石墨粉粒最好是5-300微米。由于石墨粉粒也可起固体润滑作用，因此该粉粒的平均尺寸最好大于碳黑粉粒。

在外层7中，树脂与石墨粉粒加上碳黑粉粒的重量比最好为1/1～3/1。

树脂层7的数量为8.0mg/m²，较好的范围为4-12mg/m²。

在上述的实施中所使用的树脂粘合剂例如是苯酚，但也可使其它的树脂，包括环氧树脂、密胺树脂、聚酰铵树脂、有机硅树脂、聚四氟乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚甲基丙烯酸酯树脂或类似的材料。

树脂层6″的粘合树脂的材料包括苯酚，聚四氟乙烯、双氧树脂、密胺树脂、尿素树脂、和类似材料以及表6所示的聚脂树脂。树脂层6″和树脂涂层7的材料最好应满足上面所描述的两者之间的特性。当树脂层6″除了含有细小粉粒填充材料外还含有碳黑细小粉粒，碳黑细小粉粒的体积平均粉粒尺寸最好是5-300微米。

树脂与细小粉粒填充材料加上碳黑的比率（重量）最好是1/5-3/1。

本发明适用于一个显影装置，该装置用于一单一组分的非磁性显影剂。在这种情况下，在图1-3中不需要磁铁5。

根据本发明，可有效地防止图象重叠，因此，对使用一单一组分的显影剂的显影装置尤其有效，显影剂包括具有平均粉粒尺寸为4-9微米的存储粉粒调色剂。

当使用通过显影套筒（辊）表面的使显影粉粒摩擦充电，从而使静电潜象被显影时，在显影区域，显影套筒与潜象附着构件之间的最小间隙最好是50-500微米。

尽管本发明在此已对所揭示的结构做了详细的描述，但是它不限于前面详细描述的内容，本申请覆盖相同改进目的的变形和变化，以及下述的权利要求的范围。

Claims

1、用来显影静电潜象的显影装置、包括：

一个用来运载单一组分显影剂到显影区域的可移动的显影剂运载构件，所述的显影剂运载构件对置于一个携带静电潜象的潜象附着构件，所述的显影剂运载构件有效地摩擦充电显影剂使其具有用于显影潜象的极性；

一个用于调整运载到显影区域的显影剂层的厚度的构件；

一个电压源，它用于施加一个显影偏压到所述的显影剂运载构件上，

其中所述的显影剂运载构件包括一个基体构件，它具有一个1.0-3.0微米平均表面粗糙度的喷砂表面，并且在其上有一个外层，在其外层上细小的石墨粉粒分散在粘合树脂材料上，而其外层有一个0.8-2.5微米的平均表面粗糙度。

2、根据权利要求1的装置，其中所述的外层粘合树脂含有分散在其中的细小碳黑粉粒。

3、根据权利要求2的装置，其中在所述的基体的每单位区域（m²）上施加4-12g所说的外层材料。

4、根据权利要求2的装置，其中在所述外层表面凹凸之间平均间距是30-70微米。

5、根据权利要求1-4的任一项的装置，其中所述的基体构件是用不规则粉粒喷砂的金属辊。

6、根据权利要求1-4的任一项的装置，其中电压源施加一个振荡的偏压给所述的显影剂运载构件。

7、根据权利要求6的装置，其中所述的调整构件调整厚度，以便在显影区域上的厚度小于在所述的显影剂运载构件与图象支撑构件之间的间隙。

8、一个显影辊，它用于摩擦充电一单一组分的显影剂，使显影剂具有一极性用来显影一个静电潜象，用来将显影剂提供给静电潜象附着构件，它包括：

一个具有平面粗糙度1.0-3.0微米的喷砂表面的基体辊;

在所述基体辊上的外层包括有细小石墨粉粒分散在树脂粘合剂上，此所述的外层的平均表面粗糙度为0.8-2.5微米。

9、根据权利要求8的辊，其中所述的外层粘合树脂含有细小碳黑粉粒分散在其中。

10、根据权利要求9的辊，其中所述外层的4-12g施加在每单位面积（m²）所述基体辊上。

11、根据权利要求10的辊，其中在所述外层的表面上在凹凸之间的平均间距为30-70微米。

12、根据权利要求8-11的任一项的辊，其中所述的基体辊是用不规则的粉粒喷砂的金属辊。

13、一个用于显影静电潜象的显影装置，包括：

一个用于运载单一组分显影剂到显影区域的可移动的显影剂运载构件，所述的显影剂运载构件对置于用于运载静电潜象的潜象附着构件，所述的显影剂运载构件有效摩擦充电显影剂使之具有一用于显影潜象的极性。

一个用于调整被运载到显影区域的显影剂厚度的调整构件;

其中所述的显影剂运载构件包括一个金属基体构件，一个中间层，在其上有细小粉粒分散在第一粘合树脂上，并且有一个外层，该外层有细小石墨粉粒分散在第二粘合树脂上。

14、根据权利要求13的装置，其中在所述的第一粘合树脂上分散有细小碳黑粉粒和另外的具有较大平均粉粒尺寸的细小粉粒。

15、根据权利要求13的装置，其中所述的第二粘合树脂包括细小碳黑粉粒分散在其中。

16、根据权利要求14的装置，其中在所述的第二粘合树脂中，进一步分散细小碳黑粉粒。

17、根据权利要求13-16的任一项的装置，其中所述的第一粘合树脂对于金属构成的所述的构件所呈现的粘合强度强于与所述第二粘合树脂之间的粘合强度。

18、根据权利要求17的装置，其中所述的电压源施加一个振荡偏电压给所述的显影剂运载构件。

19、根据权利要求18的装置，其中所述的调整构件调整厚度以便在显影区域上的厚度小于在所述显影剂运载构件与图象支撑构件之间的间隙。

20、一个显影辊，它用于摩擦充电一个单一组分的显影剂至一用来显影一个静电潜象的极性和用来提供显影剂给静电潜象附着构件，它包括：

一个金属基体辊;

在所述辊有一个包括分散在第一粘合树脂上的细小粉粒的中间层;

在中间层上有包括在第二粘合树脂上的细小石墨粉粒的外层。

21、根据权利要求20的辊，其中在所述的第一粘合树脂上分散有细小碳黑粉粒和具有较大平均粉粒尺寸的其它粉粒。

22、根据权利要求20的辊，其中所述的第二粘合树脂包括细小碳黑粉粒分散在其中。

23、根据权利要求22的辊，其中在所述的第二粘合树脂上，细小的碳黑粉粒进一步分散。

24、根据权利要求20-23的任一项的装置，其中所述的第一粘合树脂对于金属构成的所述的基体构件的粘合强度强于与所述的第二粘合树脂之间的粘合强度。