CN110874038B - 显影辊、电子照相处理盒和电子照相图像形成设备 - Google Patents

显影辊、电子照相处理盒和电子照相图像形成设备 Download PDF

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Abstract

本公开涉及显影辊、电子照相处理盒和电子照相图像形成设备。提供一种在高温高湿环境下具有改善的调色剂输送力的显影辊。该显影辊具有基体和在该基体上的导电层。该显影辊的外表面具有电绝缘性的第一区域和与该第一区域相邻的导电性的第二区域，并且同时在该第一区域具有至少一个槽。

Description

显影辊、电子照相处理盒和电子照相图像形成设备
技术领域
本公开涉及显影辊、电子照相处理盒和电子照相图像形成设备。
背景技术
作为如复印机或光学打印机等的电子照相图像形成设备的图像形成方法，使用非磁性单组分调色剂的显影方法为已知的。在此类图像形成方法中，显影装置由以下电子照相构件构成：
(1)存在于显影剂容器中并且为显影辊供给调色剂的显影剂供给辊。
(2)用于在显影辊上形成调色剂层并将显影辊上的调色剂调节至固定的量的显影剂调节构件。
(3)为了使其中容纳调色剂的显影剂容器的开口关闭、同时允许其部分露出在容器外而使露出的部分面向电子照相感光体(以下也可称为“感光体”)配置的并且用于使感光体上的调色剂显影的显影辊。
在显影装置中，图像通过这些电子照相构件的旋转、滑动和摩擦而形成。
近年来，正在推进显影装置的小型化或节能化。对于显影装置的小型化，电子照相构件的小型化，特别地，辊构件的小径化成为方法之一。对于显影装置的节能化，在电子照相辊构件的旋转或滑动和摩擦时转矩的减少(构件的侵入量的减少和圆周速度差的减少)成为方法之一。然而，如显影辊或显影剂供给辊等的辊构件的小径化、或在旋转时通过各构件的侵入量的减少或圆周速度差的减少而减少转矩，可能会导致显影构件外表面上形成的调色剂层的量不足并且难以形成均匀的图像。
以期提供具有改善的调色剂输送力的显影辊，日本专利申请特开No.H04-88382公开了在表面上包括具有高电阻值的介电部并且因此能够通过允许带电的介电部在其上电吸附调色剂来输送调色剂的显影辊。
然而，根据本发明人的研究，日本专利申请特开No.H04-88382中公开的显影辊在高温高湿环境下有时具有不充分的调色剂输送力。
发明内容
本公开的一方面旨在提供在高温高湿环境下具有改善的调色剂输送力的显影辊。本公开的另一方面旨在提供可用于稳定形成高品质的电子照相图像的电子照相处理盒。本公开的又一方面旨在提供能够稳定地形成高品质的电子照相图像的电子照相图像形成设备。
根据本公开的一方面，提供具有基体和在该基体上的导电层的显影辊。显影辊在其外表面包括：电绝缘性的第一区域和与该第一区域相邻的导电性的第二区域，并且该显影辊进一步在其外表面的第一区域具有一个以上的槽。
根据本公开的另一方面，提供可拆卸地安装在电子照相图像形成设备的主体上的电子照相处理盒。电子照相处理盒装配有显影单元，并且该显影单元具有上述显影辊。
根据本公开的另一方面，提供电子照相图像形成设备，其具有用于承载其上的静电潜像的图像承载体，用于使该图像承载体一次带电的充电装置，用于在一次带电的图像承载体上形成静电潜像的曝光装置，用于将该静电潜像用调色剂显影以形成调色剂图像的显影装置和用于将该调色剂图像转印至转印材料的转印装置。在该设备中，该显影装置具有上述显影辊。
参照附图从以下示例性实施方案的描述本公开的进一步的特征将会变得明显。
附图说明
图1是示出根据本公开的一方面的显影辊的示意性截面图。
图2是示出根据本公开的一方面的显影辊的另一示意性截面图。
图3是示出根据本公开的一方面的显影辊的又一示意性截面图。
图4是示出根据本公开的另一方面的电子照相处理盒的示意性结构图。
图5是示出根据本公开的另一方面的电子照相图像形成设备的示意性结构图。
图6A和图6B是分别示出本公开中使用的研磨装置的一个实例的示意性正视图和示意性俯视图。
具体实施方式
<显影辊>
根据本公开的一方面的显影辊具有基体和在该基体上的导电层。在显影辊的外表面，显影辊具有电绝缘性的第一区域和与该第一区域相邻的导电性的第二区域，并且显影辊在其外表面的第一区域具有一个以上的槽。
在日本专利申请特开No.H04-88382中记载的、在显影辊的外表面具有电绝缘性区域和导电性区域的显影辊中，由于电绝缘性区域的带电，电绝缘性区域和与其相邻的导电性区域之间产生电场，并且通过由此生成的梯度力(gradient power)，将调色剂吸附至显影辊的表面。因此，稳定的量的调色剂可以确实地输送至显影区域。
然而，根据发明人的研究，在高温高湿环境下的调色剂输送力有时出现劣化。推测劣化出现是因为在高温高湿环境下电绝缘性区域中的电阻降低，这样难以使电绝缘性区域带电并且难以产生充分的梯度力。特别是，在通过移除显影剂供给辊而节省空间时，显影辊本身应当吸附调色剂并且由此供给调色剂。具有降低的梯度力的显影辊不能在其外表面上承载充分量的调色剂，这可能导致图像浓度的降低。
作为对上述问题的研究的结果，发明人发现的是，通过在第一区域提供一个以上的槽，可以抑制在高温高湿环境下的可以被吸引至第一区域附近的显影剂的量降低。
因为通过由于在第一区域的表面存在槽而导致的所谓的边缘效应，具有一个以上的槽的第一区域可以吸引更大量的显影剂，电力线集中在凸部，使其可以在第一区域和与其相邻的第二区域之间密集地形成电场，并且因此提高梯度力。
在电绝缘性的第一区域中的槽优选在与垂直于显影辊的周向的方向以一定角度交叉的方向上延伸。电绝缘性的第一区域中的槽更优选具有相对于显影辊的周向形成的狭角，该狭角为0°以上且45°以下。当显影辊具有此类构成时，形成梯度力(调色剂捕获力)的分布，并且在介电部和导电部之间的界面可以稳定地形成调色剂的流动。因此，可以抑制调色剂在显影辊的表面熔化并且可以维持具有耐久性且稳定的覆盖(coating)状态。
电绝缘性的第一区域通过使导电层中具有电绝缘性颗粒的显影辊的表面进行预定的研磨并由此露出电绝缘性颗粒而形成。通过研磨而露出的电绝缘性颗粒的研磨面构成电绝缘性的第一区域，其周围的区域构成导电性的第二区域。在以此类方式获得的显影辊中，电绝缘性的第一区域为大致圆形。
电绝缘性的第一区域优选由多个相互独立的域组成。通过此类构成来有效地产生电场并可以产生足以输送充分量的调色剂的梯度力。
在将各边为300μm的正方形区域设置在显影辊的外表面时，包含于该区域中的域的总数的50个数％以上的域的圆当量直径优选为3～15μm。当圆当量直径落入此范围内时，有效地产生电场并可以产生足以输送充分量的调色剂的梯度力。
在将各边为300μm的正方形区域设置在显影辊的外表面时，包含于该区域中的圆当量直径为3～15μm的域的至少一个优选具有多个槽，更优选具有四个以上的槽。在槽的数量增加的情况下，由于边缘效应，电场集中在凸部以致电场更密集地形成。这样导致了梯度力的提高和调色剂输送性的更多改善。
进一步，这些槽的间距的平均值优选为0.5～5.0μm。当槽的间距的平均值落入上述范围内时，充分地展现了边缘效应，导致了梯度力的提高。
在将各边为300μm的正方形区域设置在显影辊的外表面时，包含于该区域中的圆当量直径为3～15μm的域各自具有的槽的平均深度优选为0.5～5.0μm。当槽的平均深度落入上述范围内时，充分地展现了边缘效应，导致了梯度力的提高。
在将各边为300μm的正方形区域设置在显影辊的外表面时，包含于该区域中的域的面积的百分比优选为10％以上且60％以下。当域的面积的百分比落入上述范围内时，有效地产生电场并可以产生足以输送充分量的调色剂的梯度力。
在使构成显影辊的外表面的电绝缘性的第一区域的表面电位带电至V0(V)时，定义为使表面电位衰减至V0×(1/e)(V)所需要的时间的电位衰减时间常数优选为60.0秒以上。在此范围内，使电绝缘性的第一区域流畅地带电，同时，可以容易地保持带电的电位。
在使构成显影辊的外表面的导电性的第二区域的表面电位带电至V0(V)时，定义为使表面电位衰减至V0×(1/e)(V)所需要的时间的电位衰减时间常数优选小于6.0秒。在此范围内，抑制导电性的第二区域的带电，其有利于产生与带电的电绝缘性的第一区域的电位差和梯度力的展现。
(基体)
基体具有导电性并且具有支承其上设置的导电层的作用。基体材料的实例包括金属如铁、铜、铝和镍；和包含任意这些金属的合金如不锈钢、硬铝、黄铜和青铜。可以镀覆基体的表面以便在不损害导电性的情况下赋予其以耐划痕性。作为基体，可以使用通过将由树脂制成的基材的表面用金属被覆以赋予其表面导电性而获得的基体或由导电性树脂组合物制成的基体。
(导电层)
导电层具有单层结构或两层以上的层叠结构。图1是示出其导电层为单层结构的显影辊的一个实例的示意性截面图。当导电层具有单层结构时，基体2a在其上包括具有分散于其中的电绝缘性颗粒的导电层。由电绝缘性颗粒的组分形成的电绝缘性的第一区域4具有一个以上的槽并且从显影辊的最上表面露出。由构成导电层的组分形成的导电性的第二区域3与电绝缘性的第一区域4相邻。图3是示出包括具有槽X的电绝缘性的第一区域4和导电性的第二区域3的显影辊的一个实例的示例性截面图。
导电层包含树脂或橡胶等的弹性材料。以下为树脂或橡胶的具体实例：
聚氨酯树脂、聚酰胺、尿素树脂、聚酰亚胺、三聚氰胺树脂、氟塑料、酚醛树脂、醇酸树脂、有机硅树脂、聚酯、乙烯-丙烯-二烯共聚物橡胶(EPDM)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)、天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、氟橡胶、有机硅橡胶、表氯醇橡胶、NBR的氢化物和聚氨酯橡胶。
其中，优选有机硅橡胶。有机硅橡胶的实例包括：聚二甲基硅氧烷、聚甲基三氟丙基硅氧烷、聚甲基乙烯基硅氧烷、聚苯基乙烯基硅氧烷和这些硅氧烷的共聚物。
这些树脂或橡胶，如有必要，可以单独地使用，或者以两种以上的组合使用。其中，优选聚氨酯树脂，因为它们的调色剂的摩擦带电性能优异且挠性优异以致它们易于获得与调色剂接触的机会，并且具有耐磨耗性。可以通过使用傅里叶变换红外光谱计测量导电层来识别树脂或橡胶的材质。
导电层包含导电剂以赋予导电性至导电层。导电剂的实例包括：离子导电剂和如炭黑等的电子导电剂。优选炭黑，因为其可以控制导电层的导电性和导电层对调色剂的带电性能。导电层通常具有优选为1×103Ω·cm以上且1×1012Ω·cm以下的体积电阻率。
炭黑的具体实例包括导电性炭黑如KETJENBLACK(商品名：Lion的产品)和乙炔黑；以及橡胶用炭黑如SAF、ISAF、HAF、FEF、GPF、SRF、FT和MT。另外的实例包括用于彩色墨的氧化炭黑和热分解炭黑。基于100质量份的树脂或橡胶，炭黑的添加量优选为5质量份以上且50质量份以下。导电层中的炭黑的含量可以使用热重分析装置(TGA)来测量。
除了上述炭黑的实例以外，可以使用以下导电剂。实例包括石墨如天然石墨和人造石墨；金属粉如铜、镍、铁和铝；金属氧化物的粉末如二氧化钛、氧化锌和氧化锡；和导电性聚合物如聚苯胺、聚吡咯和聚乙炔。如有必要，它们可以单独地使用，或者以两种以上的组合使用。
用于形成导电层的材料包含作为构成电绝缘性的第一区域的材料的电绝缘性颗粒。作为电绝缘性颗粒，可以使用聚氨酯树脂、聚酯树脂、聚醚树脂、聚酰胺树脂、丙烯酸系树脂、聚碳酸酯树脂、或聚烯烃树脂等的细颗粒。电绝缘性颗粒的体积平均粒径优选为3μm以上且30μm以下。基于100质量份的树脂或橡胶，包含于导电层中的颗粒的量优选1质量份以上且70质量份以下。电绝缘性的第一区域的体积电阻率优选为1.0×1013Ω·cm以上。
在不阻害树脂或橡胶以及导电剂各自的功能的情况下，导电层可以包含电荷控制剂、润滑剂、填料、抗氧化剂、或抗老化剂等。
导电层的厚度优选为1μm以上且5mm以下。当导电层具有两层以上的层叠结构时，该厚度表示整个导电层的厚度。导电层的厚度可以通过在光学显微镜下观察/测量其截面来确定。
在基体上形成导电层的方法的实例包括：模具成形法、挤出成形法、注塑成形法和涂布成形法。在模具成形法中，将用于使基体保持在圆筒状的模具中的插入件固定在模具的两端，并且在插入件中形成注入口。然后，在将基体放置在模具内并且从注入口注入导电层形成材料后，在固化材料的温度下加热模具。然后，可以从模具中取出固化的产物。在挤出成形法中，将形成基体和导电层的材料使用例如十字头挤出机共挤出，然后，固化这些材料。所以，基体的周围可以形成导电层。
将由此获得的导电层形成材料的层的表面进行预定研磨以使该层中的至少部分的电绝缘性颗粒从显影辊的外表面露出、或使在该颗粒从显影辊的外表面露出的露出部中形成槽。所以，其中具有一个以上的槽的电绝缘性的第一区域可以在显影辊的外表面上形成。导电层形成材料的层的表面的研磨方法的实例包括使用如研磨膜或砂纸等的研磨料研磨表面的方法。作为研磨料用于研磨的微粒的粒径(粒度)优选为#400(日本工业标准(JIS)R6001-2:2017)以上且#5000以下。为了精确地形成槽，优选使用如无心磨削等的研磨方法。更精确地形成槽的方法的实例包括使用通过激光加工在其上精确地形成凹凸的研磨板的研磨导电层的表面的方法。通过该方法，可以在电绝缘性部中精确地形成槽。
在使用上述研磨膜或砂纸时，槽的形状可以通过施加至工件的推动压力、工件的旋转数或膜的下降速度来控制。例如，施加至工件的推动压力可以设置为0.1N～50N。例如，工件的旋转数可以设置为3rpm～10000rpm。例如，膜的下降速度可以设置为5mm/sec～50mm/sec。为了在电绝缘性的第一区域中精确地形成槽，电绝缘性的第一区域优选比导电性的第二区域更硬，换句话说，电绝缘性颗粒比第二区域更硬。当电绝缘性的第一区域和导电性的第二区域之间存在硬度差时，较硬的一者通过表面研磨被更多地研磨以致可以在电绝缘性的第一区域中稳定地形成槽。需要注意的是，如有必要，研磨步骤可以重复进行。
在根据本方面的显影辊中，优选的是，导电层的与面向基体这一侧相反的一侧的第一表面构成导电性的第二区域，换句话说，不存在电绝缘性的第一区域聚集在面向基体这一侧也不存在与基体部分相接触的电绝缘性的第一区域。由于导电性的第二区域存在于基体侧的整个表面，可以允许累积在显影辊的表面的电荷适当地流走并且可以消除可能是图像品质劣化的因素的不必要的电荷的保留。根据本方面的显影辊因此在长期使用中也是优异的。
当根据本方面的显影辊通过研磨导电层的表面获得时，优选的是，维持导电层的电绝缘性部以从导电层的与面向基体的一侧的相反侧露出并且电绝缘性部的露出部构成第一区域，换句话说，导电层在其内部具有构成电绝缘性的第一区域的电绝缘性部并且该电绝缘性部的最上表面具有与导电性的第二区域的最上表面相等(齐平)的高度。当导电层具有齐平的表面时，由此产生的电场变得稳定并且可以更有效地展现梯度力。
在本公开中，当导电层中具有电绝缘性部且电绝缘性部的最上表面具有与导电层的最上表面相等的高度时，将会称此状态为“齐平”，而当电绝缘性部的最上表面相对于导电层的最上表面具有高度时，将会称此状态为“突出”。
(第一区域和第二区域的确认)
第一区域和第二区域的存在可以通过使用在光学显微镜、或扫描电子显微镜等下观察在显影辊的外表面上存在两个以上的区域来确认。进一步，可以通过使包括第一区域和第二区域的显影辊的外表面带电，然后测量其残余电位分布来确认第一区域为电绝缘性的，第二区域为导电性的。
通过使用如电晕放电装置等的充电装置使显影辊的外表面充分地带电，然后使用静电力显微镜(EFM)、表面电位显微镜(KFM)等测量带电的显影辊的外表面的残余电位分布，可以确定残余电位分布。
构成第一区域的电绝缘性部的电绝缘性和构成第二区域的导电性部的导电性除了体积电阻率之外也可以通过电位衰减时间常数来评价。将电位衰减时间常数定义为残余电位衰减至初始值的1/e所需要的时间，其作为如何容易地保持带电的电位的指标，其中e为自然对数的底数。
优选电绝缘性的第一区域的电位衰减时间常数为60.0秒以上，因为其能够使电绝缘性的第一区域流畅地带电，同时有利于保持由带电获得的电位。另一方面，优选导电性的第二区域的电位衰减时间常数小于6.0秒，因为其抑制导电性的第二区域的带电并且使其易于产生第二区域和带电的电绝缘性的第一区域之间的电位差并展现了梯度力。
需要注意的是，在电位衰减时间常数的测量中，当残余电位在下述的测量方法中的测量起始点基本上为0V时，换句话说，当电位在测量起始点已经完全衰减时，在测量点的时间常数视为小于6.0秒。例如，通过使用如电晕放电装置等的充电装置使显影辊的外表面充分地带电，然后借助静电力显微镜(EFM)测量带电的显影辊的外表面的第一区域和第二区域的残余电位的时间相关的变化，可以确定电位衰减时间常数。
在非磁性单组分接触显影方式中使用根据本方面的显影辊时，导电层优选具有两层以上的层叠结构。具体地描述，在作为第一导电层的导电性弹性层上，显影辊优选包括作为构成第二层的表层的组分的具有电绝缘性表面的第一区域和具有导电性表面的第二区域。
作为具有两层结构的导电层的实例，优选图2中所示的构成，其中在基体2a的周面上设置导电性弹性层2b作为第一导电层；在弹性层的最上表面上设置根据本方面的导电层作为第二导电层(表层)。通过在树脂或橡胶中添加导电剂，因此具有导电性的树脂或橡胶成为导电性的第二区域3。通过在树脂或橡胶中添加电绝缘性颗粒然后研磨，绝缘性区域，即，电绝缘性的第一区域4在因此具有导电性的树脂或橡胶上形成。以此类方式，可以获得在其最上表面具有包括电绝缘性的第一区域4和导电性的第二区域3的导电层的本方面的显影辊。
优选包括具有两层以上的层叠结构的导电层的显影辊，因为从显影辊的最上表面露出的电绝缘性的第一区域具有几乎相同的尺寸，可以使调色剂输送力在显影辊的表面上均一。包括具有两层以上的层叠结构的导电层的显影辊的表层的厚度优选为3μm以上且50μm以下。表层的厚度落入上述范围内，能够使电绝缘性颗粒在导电层中稳定地存在，所以，可以更多地展现上述效果。当电绝缘性的第一区域由电绝缘性颗粒形成时，更有效地展现该效果。当导电层具有两层以上的层叠结构时，作为表层的表面的研磨方法，可以使用与用于获得包括具有单层结构的导电层的显影辊的方法类似的方法。
当导电层具有两层以上的层叠结构时，具有单层结构的导电层适合用作成为最上表面的表层。当导电层具有两层以上的层叠结构时，具有单层结构的导电层也适合用作在相比于最上表面更靠近基体的一侧的层，即，作为导电性弹性层。然而在导电性弹性层中添加电绝缘性颗粒不是必要的。
即使在导电层具有单层结构或两层以上的层叠结构时，通过将对在其导电层中具有电绝缘性颗粒的显影辊的表面进行预定研磨，因此露出颗粒，形成根据本方面的电绝缘性的第一区域。具有通过研磨获得的一个以上的槽的、露出在显影辊的外表面的电绝缘性颗粒的研磨面构成电绝缘性的第一区域。其周围的区域构成导电性的第二区域。因此，形成域构成，其中由此研磨的为大致圆形的电绝缘性颗粒的各表面露出，它们互相独立，以导电性的第二区域作为它们的边界区域。
将会在其后描述各参数的测量方法。在以下描述中，术语“绝缘性域”是指当通过研磨在其导电层中具有电绝缘性颗粒的显影辊的表面获得电绝缘性的第一区域时的“电绝缘性的第一区域”。
[在电绝缘性的第一区域中形成的槽的狭角的计算方法]
相对于显影辊的周向，在电绝缘性的第一区域中形成的狭角如下测量。
通过在激光显微镜(商品名：“VK-8700”，Keyence的产品)上安装20×物镜来观察显影辊的表面。然后，对由此获得的观察图像进行倾斜校正。倾斜校正以二次曲面校正模式进行。从在校正图像的中央的各边为300μm的正方形区域中选择一个槽，计算在连接槽的起始点和终点的线与显影辊的周向之间形成的角度。对区域内存在的全部的槽进行该操作，将由此获得的角度的算术平均值指定为在电绝缘性的第一区域内形成的槽的狭角。
(绝缘性域的圆当量直径的测量方法和圆当量直径为3～15μm的绝缘性域的个数％的计算方法)
绝缘性域的圆当量直径如下测量。
通过在激光显微镜(商品名：“VK-8700”，Keyence的产品)上安装20×物镜来观察显影辊的表面。其次，对由此获得的观察图像进行倾斜校正。倾斜校正以二次曲面校正模式进行。在校正图像的中央的各边为300μm的正方形区域内，对绝缘性域的个数计数并测量各绝缘性域的露出面积。使用如ImageJ等的图像处理软件进行测量。将各域的露出面积换算为圆当量直径。从由此获得的数据中计算出圆当量直径为3～15μm的绝缘性域的个数％。在测量中，对完全地包括于各边为300μm的正方形区域内的全部的绝缘性域进行测量，从该测量中忽略不完全地包括于该区域内的绝缘性域。
[绝缘性域的面积的百分比的测量方法]
绝缘性域的面积的百分比如下测量。
通过在激光显微镜(商品名：“VK-8700”，Keyence的产品)上安装20×物镜来观察显影辊的表面。然后，对由此获得的观察图像进行倾斜校正。倾斜校正以二次曲面校正模式进行。在校正图像的中央的各边为300μm的正方形区域内，测量各绝缘性域的露出面积。使用如ImageJ等的图像处理软件进行测量。将由此测量的露出面积相加并计算出绝缘性域的面积的百分比。在测量中，对完全地包括于各边为300μm的正方形区域内的全部的绝缘性域进行测量，从该测量中忽略不完全地包括于该区域内的绝缘性域。
[绝缘性域中的槽的数量的测量方法]
绝缘性域中的槽的数量如下计数。
通过在激光显微镜(商品名：“VK-8700”，Keyence的产品)上安装20×物镜来观察显影辊的表面。然后，对由此获得的观察图像进行倾斜校正。倾斜校正以二次曲面校正模式进行。从在校正图像的中央的各边为300μm的正方形区域内的绝缘性域中选择圆当量直径为3～15μm的绝缘性域。在一个具有最宽的域宽度的绝缘性域的部分进行轮廓测量。使用在进行了轮廓测量的范围内的最高的部分作为标准，将相对于该标准深度为0.2μm以上的凹陷指定为槽并且计数槽的数量。将由此获得的数量指定为在该绝缘性域内的槽的数量。在观察图像中对圆当量直径为3～15μm的全部绝缘性域进行该操作。本公开的实施例中的术语“槽的数量”是指在圆当量直径为3～15μm的绝缘性域中的槽的数量最少的绝缘性域中的槽的数量。
[绝缘性域中的槽的深度的测量方法]
各绝缘性域中的槽的深度如下测量。
通过在激光显微镜(商品名：“VK-8700”，Keyence的产品)上安装20×物镜来观察显影辊的表面。然后，对由此获得的观察图像进行倾斜校正。倾斜校正以二次曲面校正模式进行。从在校正图像的中央的各边为300μm的正方形区域内的绝缘性域中选择圆当量直径为3～15μm的绝缘性域。在一个具有最宽的域宽度的绝缘性域的部分进行轮廓测量。使用在进行了轮廓测量的范围内的最高的部分作为标准，将相对于该标准凹度为0.2μm以上的凹陷指定为槽并且指定该凹度作为该槽的深度。在观察图像中对圆当量直径为3～15μm的全部绝缘性域进行该操作。将对一个绝缘性域由此测量的全部的槽的深度的算术平均值指定为该域的槽的深度。
[绝缘性域中的槽的间距的测量方法]
各绝缘性域中的槽的间距如下测量。
通过在激光显微镜(商品名：“VK-8700”，Keyence的产品)上安装20×物镜来观察显影辊的表面。然后，对由此获得的观察图像进行倾斜校正。倾斜校正以二次曲面校正模式进行。从在校正图像的中央的各边为300μm的正方形区域内的绝缘性域中选择圆当量直径为3～15μm的绝缘性域。在一个具有最宽的域宽度的绝缘性域的部分进行轮廓测量。使用在进行了轮廓测量范围内的最高的部分作为标准，将相对于该标准凹度为0.2μm以上的凹陷指定为槽并且将槽的最凹陷部分之间的距离指定为槽的间距。在观察图像中对圆当量直径为3～15μm的全部绝缘性域进行该操作。将对一个绝缘性域由此测量的槽的全部间距的算术平均值指定为域中的槽的间距。
[显影辊的外表面的观察]
以下为显影辊的外表面的观察方法的一个实例。
首先，使用光学显微镜(商品名：“VHX5000”，Keyence的产品)来观察显影辊的外表面并且确认外表面上存在两个以上的区域。然后，使用低温切片机(商品名：“UC-6”，LeicaMicrosystems的产品)，从显影辊中切出包含显影辊的外表面的薄片。在-150℃的温度下切出该薄片以致显影辊的外表面的尺寸为50μm×50μm和相对于导电层的外表面的厚度为1μm，并且在显影辊的外表面上包含两个以上的区域。然后，使用光学显微镜观察在由此获得的薄片上的显影辊的外表面。
[残余电位分布的测量]
以下为残余电位分布的测量方法的一个实例。
通过使用电晕放电装置使薄片上的显影辊的外表面电晕带电并且在扫描薄片的同时使用表面电位显微镜(商品名：“MFP-3D-Origin”，Oxford Instruments的产品)测量外表面的残余电位，可以确定残余电位分布。
首先，将该薄片以包含显影辊的外表面的表面向上放置在平滑的硅晶片上，并在23℃的温度和50％的相对湿度的环境中放置24小时。
其次，在相同环境内，将其上具有该薄片的硅晶片安放在高精度XY工作台上。作为电晕放电装置，使用线栅电极之间的距离为8mm的电晕放电装置。
将电晕放电装置放置在使栅电极和硅晶片的表面之间的距离为2mm的位置处。然后，将该硅晶片接地并且从外部电源分别向电线和栅电极施加-5kV和-0.5kV的电压。在施加开始后，通过使用高精度XY工作台，以20mm/sec的速度平行于硅晶片的表面扫描薄片以使其在电晕放电装置正下方通过，所以使薄片上的显影辊的外表面电晕带电。
然后，将薄片安放在表面电位显微镜上以使包含该薄片上的显影辊的外表面的表面成为测量表面并且测量残余电位分布。以下为测量条件。
测量环境：23℃的温度和50％的相对湿度
从薄片在电晕放电装置正下方通过至开始测量的时间：20秒
悬臂：商品名：“OMCL-AC250TM”，Olympus的产品
待测表面和悬臂的尖端之间的间隙：50nm
测量范围：50μm×5μm
测量间隔：200nm×200nm(50μm/256)
基于通过上述测量获得的残余电位分布，通过研究薄片上存在的两个以上的区域内有无残余电位来验证该区域是电绝缘性的第一区域还是导电性的第二区域。更具体地，通过将包含其残余电位的绝对值小于1V的部分的两个以上的区域之一视为第二区域、且将包含其残余电位的绝对值比第二区域的残余电位的绝对值大1V以上的部分的另一区域视为第一区域来确认他们的存在。
上述残余电位分布的测量方法为一个实例，取决于电绝缘性部或导电层的尺寸、距离或时间常数，可以将装置和条件改变为适合用于确认两个以上的区域内有无残余电位的那些。
[电位衰减时间常数的测量]
以下为电位衰减时间常数的测量方法的一个实例。
通过使用电晕放电装置使显影辊的外表面电晕带电，借助静电力显微镜(商品名：“MODEL 1100TN”，Trek Japan的产品)测量外表面上存在的电绝缘性部或导电性部上的残余电位的时间相关的变化、且在以下式(1)中拟合测量的结果来确定电位衰减时间常数。电绝缘性部的测量点为通过残余电位分布的测量确认其存在的、具有最大残余电位的绝对值的第一区域的点。导电性部的测量点为通过残余电位分布的测量确认其存在的、具有基本上为0V的残余电位的第二区域的点。
首先，将用于测量残余电位分布的薄片以包含显影辊的外表面的表面向上放置在平滑的硅晶片上，并在23℃的温度和50％的相对湿度的环境中放置24小时。
然后，在相同环境内，将其上具有该薄片的硅晶片安放在静电力显微镜上装载的高精度XY工作台上。作为电晕放电装置，使用线栅电极之间的距离为8mm的电晕放电装置。将电晕放电装置放置在使栅电极和硅晶片的表面之间的距离为2mm的位置处。其次，将该硅晶片接地并且从外部电源分别向电线和栅电极施加-5kV和-0.5kV的电压。在施加开始后，通过使用高精度XY工作台，以20mm/sec的速度平行于硅晶片的表面扫描薄片以使其在电晕放电装置正下方通过，使该薄片电晕带电。
然后，通过使用高精度XY工作台将电绝缘性部或导电性部的测量点移动至静电力显微镜的悬臂的正下方并且测量残余电位的时间相关变化。对于测量，使用静电力显微镜。以下为测量条件。
测量环境：23℃的温度和50％的相对湿度
从测量部分在电晕放电装置正下方通过至开始测量的时间：15秒
悬臂：Model 1100TN用的悬臂(商品名：“Model 1100TNC-N”，Trek Japan的产品)
待测表面和悬臂的尖端之间的间隙：10μm
测量频率：6.25Hz
测量时间：1000sec
基于通过上述测量获得的残余电位的时间相关的变化，通过在以下式(1)中借助最小二乘法拟合数据来确定电位衰减时间常数τ。
V0＝V(t)×exp(-t/τ) (1)
t：在测量位置通过电晕放电装置正下方后的经过时间(sec)
V0：初始电位(在t＝0sec时的电位)(V)
V(t)：测量位置通过电晕放电装置正下方后t秒时的残余电位(V)
τ：电位衰减时间常数(sec)。
在长度方向上的3点×显影辊的外表面的周向上的3点处，总共9点处测量电位衰减时间常数τ，并且其平均值用作电绝缘性部或导电性部的电位衰减时间常数。需要注意的是，在导电性部的测量包括在测量开始时间残余电位基本上为0V，即，电晕充电15秒后时的测量点，认为电位衰减时间常数小于剩余测量点的电位衰减时间常数的平均值。当全部测量点在测量开始时间基本上为0V时，认为电位衰减时间常数小于测量下限。
<电子照相处理盒>
将根据本方面的电子照相处理盒可拆卸地安装在电子照相图像形成设备的主体上并且其至少装配有显影单元。该显影单元具有本方面的显影辊。本方面的电子照相处理盒的一个实例在图4中示出。图4中所示的电子照相处理盒具有装配有显影辊1和显影剂量调节构件8的显影装置9、感光体5、充电装置11和清洁装置12。这些装置或构件集成为一体并且可拆卸地设置在电子照相图像形成设备的主体上。显影装置9的实例包括与在后续将会描述的电子照相图像形成设备中的图像形成单元中设置的显影装置类似。本公开的电子照相处理盒具有其中集成的上述构件和将在感光体5上的调色剂图像转印至记录材料的转印构件。
<电子照相图像形成设备>
根据本方面的电子照相图像形成设备具有用于承载其上的静电潜像的图像承载体、用于使图像承载体一次带电的充电装置、用于在一次带电的图像承载体上形成静电潜像的曝光装置、用于将该静电潜像用调色剂显影以形成调色剂图像的显影装置，和用于将该调色剂图像转印至转印材料的转印装置。该显影装置具有本方面的显影辊。
本方面的电子照相图像形成设备的一个实例在图5中示出。
图5中所示的电子照相图像形成设备具有各色调色剂(即，黄色调色剂、品红色调色剂、青色调色剂和黑色调色剂)的图像形成单元(a)～(d)。图像形成单元(a)～(d)各自具有感光体5作为沿箭头方向旋转的图像承载体。感光体5周围各自具有用于使感光体5均匀带电的充电装置11，用于将均匀带电的感光体5暴露于激光光10以形成静电潜像的未图示的曝光装置，和用于向其上具有静电潜像的感光体5供给调色剂并使静电潜像显影的显影装置9。
另一方面，在被悬挂于驱动辊16、从动辊21和张力辊19的同时，设置用于输送由纸张供给辊23供给的如纸张等的记录材料22的转印输送带20。吸附偏压电源25的电荷经由吸附辊24施加在转印输送带20，记录材料22在被静电吸引至转印输送带的表面的同时输送。另外，设置转印偏压电源18，以用于施加电荷，该电荷用于将在各图像形成单元(a)～(d)的感光体5上的调色剂图像转印至通过转印输送带20输送的记录材料22上。经由放置在转印输送带20的背面上的作为转印装置的转印辊17施加转印偏压。将通过图像形成装置(a)～(d)形成的各颜色的调色剂图像顺次地叠加并分别转印至通过与图像形成装置(a)～(d)可同步移动的转印输送带20输送的记录材料22上。彩色电子照相图像形成设备进一步装配有用于将叠加并转印至记录材料22上的调色剂图像通过加热等定影的定影装置15，和用于从设备中排出其上形成有图像的记录材料22的输送装置(未示出)。
图像形成单元各自设置有清洁装置12，该清洁装置12具有用于除去在各感光体5上残留而没有被转印的转印残留调色剂的清洁刮板，因此清洁其表面。然后因此清洁的感光体5待机，视为其上可以形成图像。设置在各图像形成单元内的显影装置9具有非磁性显影剂(调色剂)6作为单组分显影剂容纳于其中的显影剂容器，和显影辊1，该显影辊1是以关闭显影剂容器的开口且在从显影剂容器露出的部分面向感光体的方式放置的。显影剂容器中具有用于向显影辊1供给调色剂、同时用于显影后刮掉显影辊1上不使用而残留的调色剂的显影剂供给辊7，和用于使显影辊1上的调色剂形成为薄膜并进行摩擦带电的显影剂量调节构件8。它们各自与显影辊1接触设置，并且显影辊1和显影剂供给辊7沿正向旋转。对于显影剂量调节构件8和显影辊1，从刮板偏压电源13和显影辊偏压电源14分别施加电压。
本公开的一方面使得可以提供在高温高湿环境下具有改善的调色剂输送力的显影辊。本公开的另一方面使得可以提供可用于稳定形成高品质电子照相图像的电子照相处理盒。本公开的又一方面使得可以提供能够稳定地形成高品质电子照相图像的电子照相图像形成设备。
[实施例]
本方面的显影辊在下文中将会通过实施例具体地描述。
[实施例1]
(第一导电层的形成)
通过将底涂剂(商品名：“DY35-051”，Dow Corning Toray的产品)涂布在外径为6mm和长度为270mm并由不锈钢(SUS304)制成的芯轴上然后焙烧得到的芯轴来制备基体。将由此获得的基体放置在模具中并且将通过混合以下所示材料获得的加成型有机硅橡胶组合物注入模具内形成的腔室中。然后，加热模具以在150℃的温度下加热并固化有机硅橡胶15分钟。在脱模后，在180℃的温度下进一步加热有机硅橡胶1小时以完成固化反应。以此类方式，基体的外周上产生具有3-mm厚的导电性弹性层(第一导电层)的弹性辊1。
-液体有机硅橡胶材料(商品名：“SE6724A/B”，Dow Corning Toray的产品) 100质量份
-炭黑(商品名：“Toka Black#7360SB”，Tokai Carbon的产品) 20质量份
-铂催化剂 0.1质量份
(第二导电层的形成)
其次，在弹性辊1的周面上，如下设置具有电绝缘性颗粒的表层(第二导电层)。首先，称量以下所示材料。通过在该材料中添加MEK并将该材料均匀分散在MEK中获得的混合物放置在溢流型循环式涂布装置中。
Figure BDA0002186925700000201
然后，将弹性辊1浸渍在涂布装置中。在将其拉上来后，风干40分钟。然后，通过在150℃的温度下加热4小时获得导电性弹性辊1，具有源自电绝缘性颗粒的凸部的20-μm厚的表层设置在弹性辊1上。
然后在其两端部夹住导电性弹性辊1并且使其以500rpm的转数旋转。在此状态下，通过将尺寸调整至5cm长×25cm宽和粒径为9μm(相当于#2000)的氧化铝研磨膜(商品名：“Lapping film sheet A3-9SHT”，3M的产品)在10N的推动压力下施加至导电性弹性辊1，并且研磨膜从导电性弹性辊1的上部至下部以30mm/sec的速度下降来进行研磨。重复上述研磨步骤20次以获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性的第一区域的显影辊No.1。
通过上述方法分别测量电绝缘性的第一区域中形成的槽的狭角(°)，圆当量直径为3～15μm的绝缘性域的个数％，各绝缘性域中的槽的数量，各绝缘性域中的槽的间距(μm)，各绝缘性域中的槽的深度(μm)，绝缘性域的面积的百分比(％)和电位衰减时间常数(sec)。
图6A和6B示出适合用于本公开的研磨装置的一个实例，其中图6A为研磨装置的正视图和图6B为研磨装置的俯视图。通过卡盘夹具27将显影辊1在其两端部夹住。随着卡盘夹具以预定的转数旋转，研磨膜26以预定的速度从卡盘的上部移动至下部(沿箭头A的方向)，研磨显影辊的表面。此时，从研磨膜的两端沿由箭头C所示的方向施加张力。通过调整该张力，可以将预定的推动压力施加至与显影辊的接触部并研磨辊。通过在研磨膜和显影辊之间的接触部应用推拉力计而不是显影辊来测量推动压力。箭头B示出工件的旋转。
由此获得的显影辊No.1评价如下。
[电子照相图像形成设备的评价]
为了电子照相构件的转矩减少，从处理盒(商品名：“HP 304A Magenta”，HewlettPackard的产品)中除去显影剂供给辊的齿轮。显影剂供给辊基本上沿与在操作处理盒时的显影辊相反的方向旋转，而从其中除去齿轮的显影剂供给辊随着显影辊旋转。这导致了转矩减少但也导致了向显影辊的调色剂供给量的减少。其次，在除去齿轮的处理盒中插入显影辊No.1并将所得的盒装载在激光束打印机(商品名：“Color LaserJet CP2025”，HewlettPackard的产品)中。进一步准备相同的激光束打印机。将一者放置在30℃的温度和80％的相对湿度的环境中，即，高温高湿环境(HH环境)中，将另一者放置在25℃的温度和50％的相对湿度的环境中，即，常温常湿环境(NN环境)中，各自放置24小时。对放置在各环境中的那些激光束打印机进行辊表面电位评价和调色剂输送量评价。
(辊表面电位评价)
在50张A4纸上以28页/min的速度连续地输出实白图像后，在输出实白图像的纸张的期间停止输出操作，除去显影辊No.1并通过吹飞调色剂来除去调色剂。然后，测量显影辊No.1的表面电位。
在输出操作停止时的时间点，测量在感光体和显影剂量调节构件之间的区域。测量方法如下。将显影辊No.1的基体接地，通过将表面电位探针(商品名：“MODEL6000B-8”，Trek的产品)连接至表面电位计(商品名：“MODEL344”，Trek的产品)并测量在距离显影辊No.1的表面1mm的位置处的值来确定显影辊No.1的表面电位。所得的辊表面电位为展现调色剂输送力的显影辊的特性值。高的辊表面电位表示高的调色剂输送力。在HH环境和NN环境中各自进行评价，通过将HH环境和NN环境之间的表面电位的差除以NN环境中的表面电位计算出表面电位的变化率。各环境中的表面电位和变化率在表3中示出。
(调色剂输送量的评价)
在A4纸上以28页/min的速度输出实黑图像后，在实黑图像输出在第二张纸上的期间在图像的后端部停止打印机的操作。调色剂通过具有5mm直径的开口的吸引喷嘴被吸引至显影辊No.1的外表面，并且从由此吸引的调色剂的质量和吸引区域的面积，计算显影辊No.1的外表面每单位面积的调色剂输送量(mg/cm2)。在HH环境和NN环境中各自进行评价，计算调色剂输送量的变化率，即，通过将NN环境和HH环境之间的调色剂输送量的差除以NN环境中的调色剂输送量获得的值。各环境中的调色剂输送量和变化率在表4中示出。
[实施例2]
除了将实施例1中使用的研磨膜替换为砂纸#1000以外，以与实施例1类似的方式，获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.2。评价结果在表3和4中示出。
[实施例3]
除了将在实施例1中进行的研磨替换为使用磨粒尺寸为#220的磨石的无心磨削以外，以与实施例1类似的方式，获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.3。评价结果在表3和4中示出。
[实施例4]
如下所述改变实施例1中进行的研磨。首先，作为研磨板，制备曲率半径为6mm和高度为5cm的半圆状铝板，其表面上通过激光精确地加工了高度为4μm和间距为2μm的槽。然后，通过向该研磨板，以10N的推动压力施加旋转中的导电性弹性辊1的表面，并且研磨板从导电性弹性辊1的上部至下部以30mm/sec的速度下降，进行研磨。重复进行上述研磨步骤20次，从而获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.4。评价结果在表3和4中示出。
[实施例5～8]
除了将实施例1中使用的电绝缘性颗粒1(商品名：“MX-1500”，Soken Chemical&Engineering的产品)的添加量改变为10质量份、60质量份、7质量份和70质量份以外，以与实施例1类似的方式，分别获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.5～No.8。评价结果在表3和4中示出。
[实施例9～13]
除了将实施例1中研磨膜施加至导电性弹性辊1的推动压力改变为15N、5N、20N、3N和30N以外，以与实施例1类似的方式，分别获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.9～No.13。评价结果在表3和4中示出。
[实施例14～17]
除了将实施例1中的研磨步骤的重复数改变为50次、10次、70次和3次以外，以与实施例1类似的方式，分别获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.14～No.17。评价结果在表3和4中示出。
[实施例18～20]
除了将实施例1中使用的研磨膜改变为砂纸#200、#400和#600并且将研磨步骤的重复数改变为1次以外，以与实施例1类似的方式，分别获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.18～20。评价结果在表3和4中示出。
[实施例21～24]
除了将实施例1中使用的电绝缘性颗粒1改变为以下在表1所示的电绝缘性颗粒2～5以外，以与实施例1类似的方式，分别获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.21～24。评价结果在表3和4中示出。平均粒径为制造商的目录中列出的值。
[表1]
Figure BDA0002186925700000241
[实施例25]
除了将实施例1中研磨膜施加至导电性弹性辊1的推动压力改变为5N并且将研磨步骤的重复数改变为3次以外，以与实施例1类似的方式，获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.25。在所得的显影辊No.25中，电绝缘性部的露出部相比于导电性形成面在表面侧突出。评价结果在表3和4中示出。
[实施例26]
以与实施例1类似的方式，获得基体。然后，捏和以下所示材料以制备未硫化橡胶组合物。
Figure BDA0002186925700000251
接下来，准备具有基体的供给机构和未硫化橡胶组合物的排出机构的十字头挤出机。在十字头上安装内径为10.1mm的模头，挤出机和十字头的温度调整至30℃，基体的输送速度调整至60mm/sec。在上述条件下，从挤出机供给未硫化橡胶组合物，在十字头内，使用未硫化橡胶组合物被覆基体的外周作为导电性弹性层以获得未硫化橡胶辊。接下来，将未硫化橡胶辊放置在170℃的热风硫化炉中并且加热15分钟。然后，如实施例1中一样研磨辊，从而获得在基体的外周具有2-mm厚的导电层、并从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.26。评价结果在表3和4中示出。
[实施例27和28]
除了将实施例1的导电性弹性辊1的转数改变为16rpm和3rpm并且将研磨步骤中的研磨膜的下降速度改变为10mm/sec以外，以与实施例1类似的方式，分别获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.27和No.28。显影辊No.27的槽具有相对于周向的45°的狭角。显影辊No.28的槽具有相对于周向的80°的狭角。评价结果在表3和4中示出。
[实施例29和30]
除了将实施例1中使用的研磨膜分别改变为砂纸#200和#400；在将导电性弹性辊1的转数设定为0rpm，意味着辊没有旋转的同时，研磨膜以30mm/sec的速度下降；相同表面的研磨进行一次并且为了研磨导电性弹性辊的整个表面，无论何时完成研磨步骤都视需要旋转导电层以外，以与实施例1类似的方式进行研磨，分别获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.29和No.30。显影辊No.29和No.30各自的槽相对于垂直于周向的方向不具有角度。评价结果在表3和4中示出。
[实施例31]
除了将实施例1中使用的电绝缘性颗粒1改变为电绝缘性颗粒6(商品名：“Daimicbeaz UCN-8150CM Clear”，Dainichiseika Color&Chemicals的产品，平均粒径：15μm)以外，以与实施例1类似的方式，获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.31。评价结果在表3和4中示出。
[实施例32]
除了将实施例1中使用的电绝缘性颗粒1改变为电绝缘性颗粒7(商品名：“SP-10”，Toray的产品，平均粒径：10μm)以外，以与实施例1类似的方式，获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.32。评价结果在表3和4中示出。
[实施例33]
除了将实施例1中使用的炭黑的量改变为2质量份以外，以与实施例1类似的方式，获得从中露出具有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.33。评价结果在表3和4中示出。
[比较例1]
除了将实施例1中使用的研磨膜改变为与粒度为#15000对应的粒径0.3μm的膜片(商品名：“Lapping film sheet A3-0.3SHT”，3M的产品)并且将研磨步骤的重复数改变为500次以外，以与实施例1类似的方式，获得从中露出没有如表2所示的槽的电绝缘性部的显影辊No.34。评价结果在表3和4中示出。
[表2]
Figure BDA0002186925700000281
[表3]
Figure BDA0002186925700000291
[表4]
Figure BDA0002186925700000301
实施例1～33和比较例1的结果揭示了在电绝缘性的第一区域(绝缘性域)中具有槽的本公开的显影辊导致较小的环境变化，在高温高湿环境下具有充分的调色剂输送力并且能够形成高品质的电子照相图像。
虽然本公开参照示例性实施方案进行了描述，但应当理解的是本公开不限于所公开的示例性实施方案。所附权利要求的范围应给予最宽泛的解释以便涵盖所有此类修改以及等同的结构和功能。

Claims (15)

1.一种显影辊，其包括基体和所述基体上的导电层，其特征在于：
所述显影辊在其外表面具有电绝缘性的第一区域和与所述第一区域相邻的导电性的第二区域，和
所述显影辊在其外表面的所述第一区域中具有至少一个槽，
其中所述第一区域具有多个互相独立的域，
在将各边为300μm的正方形区域设置在所述显影辊的外表面上时，包含于该正方形区域中的所述域的总数的50个数％以上的域具有3～15μm的圆当量直径，并且
其中所述圆当量直径为3～15μm的域中的至少一个具有多个所述槽。
2.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，所述槽在与垂直于所述显影辊的周向的方向以一定角度交叉的方向上延伸。
3.根据权利要求2所述的显影辊，其特征在于，所述槽相对于所述显影辊的周向成狭角，该狭角为0°以上且45°以下。
4.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，所述导电层的在与面向所述基体的一侧的相反侧的第一表面构成所述第二区域。
5.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，所述导电层以在所述导电层的与面向所述基体的一侧的相反侧露出的方式保持电绝缘性部，并且该电绝缘性部的露出部构成所述第一区域。
6.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，所述圆当量直径为3～15μm的域中的至少一个具有四个以上的所述槽。
7.根据权利要求1或6所述的显影辊，其特征在于，所述圆当量直径为3～15μm的域中的至少一个具有的槽的平均间距为0.5～5.0μm。
8.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，所述圆当量直径为3～15μm的域中的至少一个具有的槽的平均深度为0.5～5.0μm。
9.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，在将各边为300μm的正方形区域设置在所述显影辊的外表面上时，包含于该区域中的所述域的面积的百分比为10％以上且60％以下。
10.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，在使构成所述显影辊的外表面的所述第一区域的表面带电至电位V0 V时，定义为使表面电位衰减至V0×(1/e)V所需要的时间的电位衰减时间常数为60.0秒以上。
11.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，在使构成所述显影辊的外表面的所述第二区域的表面带电至电位V0 V时，定义为使表面电位衰减至V0×(1/e)V所需要的时间的电位衰减时间常数为小于6.0秒。
12.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，所述导电层具有两层以上的层叠结构，并且作为第一导电层的导电性弹性层在其上包括作为构成作为第二导电层的表层的组分的、具有电绝缘性的表面的所述第一区域和具有导电性的表面的所述第二区域。
13.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，具有最上表面的所述第一区域的高度为所述第二区域的最上表面的高度以上。
14.一种电子照相处理盒，其可拆卸地安装在电子照相图像形成设备的主体上，所述电子照相处理盒包括显影单元，
其特征在于，所述显影单元具有根据权利要求1至12中任一项所述的显影辊。
15.一种电子照相图像形成设备，其包括用于承载静电潜像的图像承载体，用于使所述图像承载体一次带电的充电装置，用于在一次带电的图像承载体上形成静电潜像的曝光装置，用于将所述静电潜像用调色剂显影以形成调色剂图像的显影装置，和用于将所述调色剂图像转印至转印材料的转印装置，
其特征在于，所述显影装置具有根据权利要求1至12中任一项所述的显影辊。
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