导电辊子、图像形成设备及用于导电辊子的检测方法

技术领域

本发明涉及导电辊子、图像形成设备以及用于导电辊子的检测方法。

背景技术

导电辊子(例如充电辊子)通常被用于图像形成设备(例如打印机或复印机)，图像形成设备被构造成通过电子照相方法使用墨粉在记录介质(例如纸张)上形成图像。

例如，在专利文献1中描述的充电辊子包括芯部杆以及形成在芯部杆上的导电橡胶层。

为了减少充电不均匀，专利文献1限定了充电辊子的表面的微观不平度十点高度Rz的范围、以及充电辊子的表面的峰之间的平均间距Sm的范围。

相关的现有技术文献

专利文献

专利文献1：公开号为2012-14141的日本专利申请

发明内容

发明要解决的问题

为了使导电辊子的表面粗糙化，例如使用了如下的方法：将呈颗粒形式的表面粗糙度赋予材料分散在导电辊子的表面上。当该方法被应用于充电辊子时，在感光器的表面与充电辊子的表面的区域之间发生放电，该区域不具有表面粗糙度赋予材料。图像质量取决于在感光器的表面上的充电或放电的均匀性；因此，有必要限定感光器的表面与充电辊子之间的放电间隙的预定范围，以及放电点之间的距离的预定范围。

然而，在专利文献1中限定的微观不平度十点高度Rz以及峰之间的平均间距Sm各自是受形成的不平度影响的计算值，而不管是否存在表面粗糙度赋予材料；因此，微观不平度十点高度Rz以及峰之间的平均间距Sm与放电间隙或放电点之间的距离不足够相关。因此，即使当表面粗糙度赋予材料被施加到在专利文献1中描述的充电辊子时，有必要输出实际图像以确定是否获得期望的图像质量，这需要大量的时间和精力。

解决问题的手段

为了解决以上问题，根据本发明的一个方面的导电辊子包括：芯部构件，芯部构件包括外表面，外表面沿着并围绕芯部构件的轴线；以及表面层，表面层沿着芯部构件的外表面布置，其中：表面层包括：导电部分；以及表面粗糙度赋予材料，表面粗糙度赋予材料呈分散在导电部分中的颗粒的形式，表面粗糙度赋予材料的平均颗粒尺寸在大于或等于6微米并且小于或等于10微米的范围内，表面层的每单位面积上的表面粗糙度赋予材料的颗粒的数量在大于或等于1.0×10

根据本发明的一个方面的图像形成设备包括：以上描述的导电辊子，以及感光器，感光器与导电辊子接触或靠近导电辊子。

根据本发明的一个方面的一种用于导电辊子的检测方法是用于确定导电辊子的特征是否良好的检测方法，导电辊子包括：芯部构件，芯部构件包括外表面，外表面沿着并围绕芯部构件的轴线；以及表面层，表面层沿着芯部构件的外表面布置，表面层包括：导电部分；以及表面粗糙度赋予材料，表面粗糙度赋予材料呈分散在导电部分中的颗粒的形式，表面粗糙度赋予材料的平均颗粒尺寸在大于或等于6微米并且小于或等于10微米的范围内，并且表面层的平均厚度在大于或等于3.0微米并且小于或等于15.0微米的范围内，该检测方法包括：计算表面层的每单位面积上的表面粗糙度赋予材料的颗粒的数量；以及基于颗粒的数量在大于或等于1.0×10

发明的效果

根据本发明，能够减少图像不均匀性。

附图说明

[图1]是示出了根据实施例的图像形成设备的构造的示例的示意图。

[图2]是充电辊子的横截面视图，该充电辊子是根据实施例的导电辊子的示例。

[图3]是示出了充电辊子的表面层的放大的横截面视图。

具体实施方式

将参照附图对根据本发明的优选实施例进行描述。在附图中，元件的尺寸和比例可以不同于实际产品的尺寸和比例，并且一些元件可以被示意性地示出以便于理解。本发明的范围不限于以下描述的实施例，除非以下说明包括对本发明的范围进行具体限定的描述。

1.图像形成设备100

图1是示出图像形成设备100的构造的示例的示意图，该图像形成设备具有根据实施例的导电辊子。图像形成设备100是通过电子照相方法在记录介质M(例如用于打印的纸)上形成图像的设备，例如复印机或打印机。

如在图1中示出，图像形成设备100包括感光器10、充电装置20、曝光装置30、显影装置40、转印装置50、清理装置60以及定影装置(未示出)。在这些装置中，充电装置20、曝光装置30、显影装置40、转印装置50以及清理装置60在感光器10的圆周方向上沿着感光器10的外表面以该顺序布置。

感光器10包括作为最外侧的光敏层，该光敏层由光电导绝缘材料(例如有机感光器(OPC：Organic Photoreceptor))形成，例如，图1中的感光器10是被构造成围绕感光器10的轴线旋转的圆柱形构件或柱状构件(感光鼓)。

充电装置20是被构造成通过放电(例如电晕放电)使感光器10的外表面均匀地带电的装置。在图1中示出的示例中，充电装置20包括充电辊子21，充电辊子是导电辊子的示例，此外，充电装置20被构造成在充电辊子21与感光器10之间产生放电，例如电晕放电。充电辊子21与感光器10的外表面接触，因此，在靠近通过接触形成的压印部N的区域R1或R2处发生放电。

曝光装置30是如下的装置，该装置被构造成根据来自外部装置(例如个人计算机)的图像信息，通过使用光(例如激光)对感光器10的带电外表面进行曝光来在感光器10的外表面上形成静电潜像。

显影装置40将墨粉T施加到在感光器10的外表面上形成的静电潜像上，以将潜像可视化为墨粉图像，例如，在图1中的显影装置40包括：容器41，容器被构造成在容器中容纳墨粉T；显影辊子42，显影辊子被构造成承载墨粉T；墨粉供应辊子43，墨粉供应辊子被构造成将墨粉T供应到显影辊子42；以及调节刀片44，调节刀片被构造成调节由显影辊子42承载的墨粉T的量。

转印装置50是被构造成将形成在感光器10上的墨粉图像转印到记录介质M的装置。在图1中示出的示例中，转印装置50包括转印辊子51，并且向转印辊子51施加预定偏压，以将感光器10上的墨粉图像转印到记录介质M，记录介质在感光器10与转印辊子51之间被传送。

已经转印有墨粉图像的记录介质M被定影装置(未示出)加热和按压。通过加热和按压步骤，墨粉图像被固定到记录介质M。定影装置未被特别地限定，并且定影装置可以是各种类型的公知的定影装置中的一种，各种类型的公知的定影装置包括使用辊子固定方法的定影装置、使用胶片固定方法的定影装置、使用闪光固定方法的定影装置等。

清理装置60是被构造成在转印过程之后将保留在感光器10的外表面上的墨粉T移除的装置。在图1中示出的示例中，清理装置60包括：清理刀片61，清理刀片被构造成从感光器10的外表面刮除墨粉T；以及收集器62，收集器被构造成收集由清理刀片61刮除的墨粉T。清理装置60可以包括清理刷以代替清理刀片61，或者除了清理刀片61之外还可以包括清理刷。

2.充电辊子21

图2是充电辊子21的横截面视图，该充电辊子是根据实施例的导电辊子的示例。如在图2中示出，充电辊子21包括芯部构件21a、弹性层21b以及表面层21c，此外，充电辊子21具有弹性层21b被夹在芯部构件21a与表面层21c之间的构造。将依次地描述充电辊子21的元件中的每一个元件。

2-1.芯部构件21a

芯部构件21a是柱状导电构件或圆柱形导电构件，芯部构件包括外表面，外表面沿着并围绕芯部构件21a的轴线AX。芯部构件21a具有两个端部，两个端部中的每一个端部可以适当地布置有用于轴承的轴构件。

芯部构件21a由具有优异的导热性和机械强度的材料形成。该材料未被特别地限定，材料的示例包括金属材料(例如不锈钢材料、镍(Ni)材料、镍合金材料、铁(Fe)材料、磁性不锈钢材料、钴-镍(Co-Ni)合金材料等)以及树脂材料(例如聚酰亚胺树脂(PI)材料等)，此外，这些材料中的一种材料可以单独使用，或替代地，这些材料中的两种或更多种材料的组合可以以混合物、层压体或合金等方式使用。

芯部构件21a例如通过诸如切割的公知的机加工技术来制造。芯部构件21a的表面可以适当地经受表面处理，例如喷砂处理或电镀处理。

2-2.弹性层21b

弹性层21b被布置在芯部构件21a的整个外表面上，此外，弹性层21b是具有导电性和弹性的层。弹性层21b通过充电辊子21与感光器10之间的接触而弹性变形。在与通过充电辊子21与感光器10之间的接触形成的压印部N靠近的区域R1或R2中，弹性变形使充电辊子21的外表面与感光器10的外表面之间的距离在沿着轴线AX的方向上相等。

在图3中示出的示例中，弹性层21b是单层；然而，弹性层21b可以是具有两层或更多层的层压体。在芯部构件21a与弹性层21b之间，可以适当地插入另一个层，例如将这些层彼此粘结的粘合层、改善这些层的密封的密封层、或者对芯部构件21a的表面状况进行调节的调节层。

弹性层21b的厚度根据弹性层21b的材料适当地确定，弹性层的厚度未被特别地限定，并且为了实现弹性层21b的适当弹性，弹性层的厚度例如可以在大于或等于0.5mm并且小于或等于5mm的范围内，并且可以优选地在大于或等于1mm并且小于或等于3mm的范围内。当非接触方法被应用于图像形成设备100时，可以省略弹性层21b，在非接触方法中，充电辊子21不与感光器10接触。

弹性层21b例如由在橡胶材料中添加有导电性赋予试剂的橡胶组合物形成。弹性层21b可以是由橡胶组合物形成的致密构件，或者可以是由橡胶组合物形成的泡沫构件。

橡胶材料未被特别地限定，并且可以是例如合成橡胶材料，诸如聚氨酯橡胶(PUR)材料、氯醚橡胶(ECO)材料、丁腈橡胶(NBR)材料、苯乙烯橡胶(SBR)材料或氯丁二烯橡胶(CR)材料等，此外，这些材料中的一种材料可以单独使用，或替代地，这些材料中的两种或更多种材料的组合可以以共聚物或共混物等的形式使用。

橡胶材料不限于合成橡胶材料，橡胶材料可以是热塑性弹性体材料。诸如交联试剂或交联助剂等添加剂可以被适当地添加到橡胶材料。交联试剂未被特别地限定，交联试剂的示例包括硫和过氧化物硫化剂等。交联助剂的示例包括无机材料(例如氧化锌和氧化镁)以及有机材料(例如硬脂酸和胺)。

导电性赋予试剂未被特别地限定，导电性赋予试剂的示例包括电子导电性赋予试剂和离子导电性赋予试剂，此外，这些试剂中的两种或更多种试剂的组合可以以混合物等的形式使用。电子导电性赋予试剂未被特别地限定，电子导电性赋予试剂的示例包括炭黑和金属粉末等，此外，可以单独使用电子导电性赋予试剂中的一种电子导电性赋予试剂，或者可以使用电子导电性赋予试剂中的两种或更多种电子导电性赋予试剂的组合。离子导电性赋予试剂未被特别地限定，离子导电性赋予试剂的示例包括有机盐、无机盐、金属络合物以及离子液体。有机盐的示例包括三氟化钠乙酸酯材料等。无机盐的示例包括高氯酸锂材料和季铵盐等。金属络合物的示例包括卤化铁-乙二醇材料，如在专利号为3655364的日本专利中所示出的。离子液体是在室温下为液体的熔融盐，离子液体的熔点为70摄氏度或更低，优选地为30摄氏度或更低，如在公开号为2003-202722的日本专利申请中所示出的。

由于以下描述的表面层21c非常薄，因此弹性层21b的表面的形状倾向于呈现为充电辊子21的表面的形状。因此，优选地，弹性层21b的表面尽可能光滑。具体地，优选地，弹性层21b的表面粗糙度Rz等于或小于8.5微米，更优选地，等于或小于6微米。表面粗糙度Rz在该范围内，使得可以适当地实现以下描述的表面层21c的形状的效果。根据JIS B 0601(1994)，表面粗糙度Rz表示微观不平度十点高度。

优选地，弹性层21b的硬度计硬度在大于或等于50°并且小于或等于64°的范围内。弹性层21b的硬度计硬度在该范围内，使得可以适当地实现以下描述的表面层21c的形状的效果。硬度计硬度根据JIS K 6253或ISO 7619通过使用“A型”硬度计来测量。

以上描述的弹性层21b例如通过挤出成型来形成。该成型可以是嵌件挤出成型，在嵌件挤出成型中，芯部构件21a被用作嵌件。在这种情况下，芯部构件21a和弹性层21b的接合与形成弹性层21b同时地执行。替代地，弹性层21b可以通过将由以上描述的橡胶组合物形成的片状的或管状的构件粘结到芯部构件21a的外表面来形成。在形成弹性层21b时，弹性层21b的厚度和表面粗糙度可以适当地通过使用研磨机器等对弹性层21b的外表面进行研磨来适当地调节。

2-3.表面层21c

被布置在弹性层21b的整个外表面上的表面层21c是具有粗糙表面的导电层。表面层21c沿着芯部构件21a的外表面被布置成充电辊子21的最外层。因此，表面层21c包括粗糙表面，使得与表面层21c的表面是光滑表面的构造相比，在充电辊子21与感光器10之间均匀地产生电晕充电，表面层被布置成充电辊子21的最外层。

图3是示出了充电辊子21的表面层21c的放大的横截面视图。如在图3中示出，表面层21c包括导电部分21c1和呈颗粒形式的表面粗糙度赋予材料21c2。导电部分21c1用于在导电部分21c1与感光器10的外表面之间的区域R1或R2处产生放电，并且用作粘合部，该粘合部将处于分散状态的表面粗糙度赋予材料21c2固定到弹性层21b。另一方面，表面粗糙度赋予材料21c2用于使表面层21c的表面粗糙化。将依次详细地描述导电部分21c1和表面粗糙度赋予材料21c2。

导电部分21c1由导电树脂组合物形成，在导电树脂组合物中，导电试剂被添加到为基体材料的树脂材料中。树脂组合物可以包括另一种添加剂，例如改性剂等。

树脂材料未被特别地限定，树脂材料的示例包括氨基甲酸酯树脂材料、丙烯酸树脂材料、丙烯酸氨基甲酸酯树脂材料、氨基树脂材料、硅树脂材料、氟树脂材料、聚酰胺树脂材料、环氧树脂材料、聚酯树脂材料、聚醚树脂材料、酚醛树脂材料、脲醛树脂材料、聚乙烯醇缩丁醛树脂材料、三聚氰胺树脂材料以及尼龙树脂材料等。这些基体材料中的一种基体材料可以单独使用，或者替代地，这些材料中的两种或更多种材料可以以共聚物或共混物等的形式使用。

导电试剂未被特别地限定，导电试剂的示例包括炭黑(例如乙炔黑、科琴黑以及Tokablack(卜ーカブラック)等)，炭纳米管，锂盐(例如高氯酸锂材料等)，离子液体(例如1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐等)，金属氧化物材料(例如氧化锡材料等)以及导电聚合物。这些导电试剂中的一种导电试剂可以单独使用，或替代地，这些导电试剂中的两种或更多种导电试剂的组合可以以混合物等的形式使用。

表面粗糙度赋予材料21c2未被特别地限定，表面粗糙度赋予材料21c2的示例包括丙烯酸颗粒，氨基甲酸酯颗粒，聚酰胺树脂颗粒，硅树脂颗粒，氟树脂颗粒，苯乙烯树脂颗粒，酚醛树脂颗粒，聚酯树脂颗粒、烯烃树脂颗粒、环氧树脂颗粒、尼龙树脂颗粒、碳颗粒、石墨颗粒、碳球、二氧化硅颗粒、氧化铝颗粒、氧化钛颗粒、氧化锌颗粒、氧化镁颗粒、氧化锆颗粒、硫酸钙颗粒、碳酸钙颗粒、碳酸镁颗粒、硅酸钙颗粒、氮化铝颗粒、氮化硼颗粒、滑石颗粒、高岭土颗粒、硅藻土颗粒、玻璃珠以及空心玻璃球等。这些种类的颗粒中的一种颗粒可以单独使用，或者替代地，这些种类的颗粒中的两种或更多种颗粒可以组合地使用。

如以上所描述的，充电辊子21是导电辊子的示例，充电辊子包括芯部构件21a以及沿着芯部构件21a的外表面布置的表面层21c，芯部构件包括沿着并围绕轴线AX的外表面。如以上所描述的，表面层21c包括具有导电性的导电部分21c1以及表面粗糙度赋予材料21c2，表面粗糙度赋予材料呈分散在导电部分21c1中的颗粒的形式。

表面粗糙度赋予材料21c2的平均颗粒尺寸在大于或等于6微米并且小于或等于10微米的范围内。表面层21c的每单位面积上的表面粗糙度赋予材料21c2的颗粒的数量在大于或等于1.0×10

表面粗糙度赋予材料21c2的平均颗粒尺寸的范围、表面层21c的每单位面积上的表面粗糙度赋予材料21c2的颗粒的数量的范围、以及表面层21c的平均厚度的范围如以上所描述地被限定，使得通过使用充电辊子21，电可以被均匀地充电或放电到感光器10的外表面。

特别地，与峰之间的平均间距Sm相比，表面层21c的每单位面积上的表面粗糙度赋予材料21c2的颗粒的数量与由于表面粗糙度赋予材料21c2导致的突出部之间的距离具有更高的相关性。因此，与对峰之间的平均间距Sm进行限定的常规技术相比，无论导电部分21c1的形状如何，都减小了放电点之间的距离L的变化。

与微观不平度十点高度RZ相比，表面粗糙度赋予材料21c2的平均颗粒尺寸与由于表面粗糙度赋予材料21c2导致的突出部的高度具有更高的相关性。因此，与对微观不平度十点高度RZ进行限定的常规技术相比，无论导电部分21c1的形状如何，都减小了放电间隙G的变化。为了减小放电间隙G的变化，优选地，表面粗糙度赋予材料21c2的颗粒尺寸的标准偏差(变化)尽可能小；具体地，颗粒尺寸的标准偏差优选地等于或小于1.5微米，更优选地等于或小于1微米。

此外，由于限定了表面层21c的平均厚度与表面粗糙度赋予材料21c2的平均颗粒尺寸之间的关系，因此可以获得如下的突出部：由于表面粗糙度赋予材料21c2而导致突出部中的每一个突出部具有期望的高度。因此，可以获得具有期望长度的放电间隙G。

如以上所描述的，表面粗糙度赋予材料21c2的平均颗粒尺寸的范围、表面层21c的每单位面积上的表面粗糙度赋予材料21c2的颗粒的数量的范围、以及表面层21c的平均厚度的范围被限定，因此，可以获得期望的放电间隙G和放电点之间的期望距离L。结果，通过使用充电辊子21，电可以被均匀地充电或放电到感光器10的外表面。

当测量表面粗糙度赋予材料21c2的平均颗粒尺寸、表面层21c的平均厚度、以及表面层21c的每单位面积上的表面粗糙度赋予材料21c2的颗粒的数量时，能够基于测量结果来确定充电辊子21的特征是否良好。换言之，基于测量结果在以上描述的范围内来确定充电辊子21的特征良好。如以上所描述的，能够提供一种检测方法，该检测方法能够确定充电辊子21是否良好，而不评估从实际安装有充电辊子21的图像形成设备100输出的图像的质量。

如以上所描述的，根据本实施例的充电辊子21包括被布置在芯部构件21a与表面层21c之间的导电弹性层21b。使用该构造，基于充电辊子21与感光器10的外表面接触，感光器10的外表面与充电辊子21的外表面之间的距离在沿着轴线AX的方向上可以是均匀的。

优选地，表面粗糙度赋予材料21c2由绝缘颗粒形成。在这种情况下，能够减少对由于表面粗糙度赋予材料21c2导致的突出部的放电。在图3中示出的示例中，表面粗糙度赋予材料21c2从导电部分21c1部分地暴露到外部；然而，表面粗糙度赋予材料21c2可以被完全嵌入在导电部分21c1中。

如以上所描述的，导电部分21c1由包括树脂材料和导电试剂的树脂组合物形成，因此，导电部分21c1适当地用于在导电部分21c1与感光器10的外表面之间的区域R1或R2处产生放电，并且用于将处于分散状态的表面粗糙度赋予材料21c2固定到弹性层21b。

如以上所描述的，在包括充电辊子21和感光器10的图像形成设备100中，充电辊子21通过在充电辊子21与感光器10的外表面之间施加电压而使感光器10的外表面带电。电压(换言之，充电电压)可以是DC电压，或者可以是通过将AC电压叠加在DC电压上而获得的电压。在充电电压是DC电压的情况下，与充电电压是通过将AC电压叠加在DC电压上而获得的电压的情况相比，通常容易发生充电不均匀；然而，根据本发明，即使当充电电压是DC电压时，也能够减少充电不均匀。

以上描述的表面层21c由涂覆液体形成，在该涂覆液体中，以上描述的树脂组合物被溶解在溶剂中，此外，以上描述的表面粗糙度赋予材料被分散在涂覆液体中。具体地，涂覆液体被施加到弹性层21b的外表面上，然后被硬化或固化，从而形成表面层21c。

施加涂覆液体的方法未被特别地限定，并且该方法的示例包括浸渍涂覆方法、辊子涂覆方法以及喷涂方法等。为了使涂覆液体固化或硬化，可以适当地执行热处理、紫外线照射处理等。

用于涂覆液体的溶剂未被特别地限定，溶剂的示例包括水基溶剂(例如水等)，酯基溶剂(例如乙酸甲酯、乙酸乙酯或乙酸丁酯等)，酮基溶剂(例如甲基乙基酮(MEK)或甲基异丁基酮(MIBK)等)，醇基溶剂(例如甲醇、乙醇、丁醇或2-丙醇(IPA)等)，烃基溶剂(例如丙酮、甲苯、二甲苯、己烷或庚烷等)，以及卤化溶剂(例如氯仿等)。这些溶剂中的一种溶剂可以单独使用，或替代地，这些溶剂中的两种或更多种的组合可以以混合物等的形式使用。

如以上所描述的，表面层21c通过使包括表面粗糙度赋予材料21c2的涂覆试剂固化或硬化来形成。基于表面层21c的面积、表面粗糙度赋予材料21c2在涂覆试剂中的包含率、用于形成表面层21c的涂覆试剂的质量、以及表面粗糙度赋予材料21c2每个颗粒的平均质量，能够计算表面层21c的每单位面积上的表面粗糙度赋予材料21c2的颗粒的数量。因此，即使不使用诸如显微镜的装置，也能够确定所得到的表面层21c的每单位面积上的表面粗糙度赋予材料21c2的颗粒的数量。因此，当表面层21c的厚度以及表面粗糙度赋予材料21c2的平均颗粒尺寸是已知的时，能够通过使用以上描述的检测方法来确定充电辊子21的特征是否良好。

例如，基于构成表面粗糙度赋予材料21c2的材料的密度以及表面粗糙度赋予材料21c2每个颗粒的体积来计算表面粗糙度赋予材料21c2每个颗粒的平均质量。例如，基于表面粗糙度赋予材料21c2的平均颗粒尺寸来计算表面粗糙度赋予材料21c2每个颗粒的体积。

3.变型

可以对以上描述的实施例进行各种变型。以下描述了可以应用于以上描述的实施例的具体变型。从以下变型中自由地选择的两个或更多个变型可以被组合，只要这种组合不会产生冲突。

3-1.第一变型

在以上描述的实施例中，示出了根据本发明的导电辊子被应用于充电辊子的情况的示例；然而，本发明不限于该示例。根据本发明的导电辊子除了适用于图像形成设备(例如电子照相复印机或打印机)的充电辊子之外，还适用于例如显影辊子、转印辊子、静电电荷消除辊子、墨粉供应辊子等。

3-2.第二变型

在以上描述的实施例中，示出了充电辊子与感光器的外表面接触的构造；然而，本发明不限于该构造，并且可以使用导电辊子靠近感光器的外表面的构造。例如，在导电辊子是显影辊子的情况下，显影方法可以是接触方法或非接触方法。

3-3.第三变型

在以上描述的实施例中，示出了根据本发明的图像形成设备是单色图像形成设备的示例；然而，图像形成设备不限于该示例。例如，根据本发明的图像形成设备除了适用于单色图像形成设备之外，还适用于彩色图像形成设备。彩色图像形成设备可以使用旋转显影方法或串联显影方法。在图像形成设备包括中间转印元件的情况下，导电辊子可以被应用于一级转印辊子或二级转印辊子。此外，图像形成设备可以使用湿式墨粉或干式墨粉，并且墨粉可以是磁性或非磁性的单组分显影剂或双组分显影剂。

示例

以下将描述本发明的具体示例。本发明不限于以下示例。

A.导电辊子的制造

A-1.第一示例

弹性层的制造

首先，使用辊子混合器来捏合橡胶组合物。橡胶组合物包括以下组分。

被用作橡胶材料的氯醚橡胶(由大阪曹达有限公司制造的“Epichlomer(エピクロマ)-CG-102”)：100质量份

被用作导电性赋予试剂的三氟乙酸钠：0.5质量份

被用作交联助剂的氧化锌：3质量份

被用作交联助剂的硬脂酸：2质量份

交联试剂：1.5质量份

使被捏合的橡胶组合物形成为片状材料，然后将被捏合的橡胶组合物缠绕成围绕芯部构件的表面，芯部构件由不锈钢制成并且直径为8mm，然后将被捏合的橡胶组合物模压成型以形成由交联的氯醚橡胶制成的层。然后，使用研磨机器来研磨该层的表面，以形成厚度为2.0mm的弹性层。在研磨过程中，在弹性层的厚度变成预定厚度之后，研磨机器的研磨轮的旋转速度从1000rpm依次地增大到2000rpm、3000rpm，以通过干式研磨来研磨弹性层的表面，从而使弹性层的表面粗糙度最小化。

得到的弹性层的硬度根据JIS K 6253或ISO 7619使用“A型”硬度计来测量；结果，测量的硬度在50°至64°的范围内。

表面层的制造

首先，制备用于形成表面层的涂覆液体。涂覆液体包括以下组分。

被用作稀释溶剂的乙酸乙酯

被用作树脂材料的氨基甲酸酯树脂(多元醇(由旭化成化学公司制造的“T5650E”)以及异氰脲酸酯(由旭化成化学公司制造的“TPA-100”))

被用作导电材料的碳分散液体(由御国色素有限公司制造的“MHI-BK”(含碳率按质量计为20％至30％))

被用作添加剂的丙烯酸硅树脂聚合物(由NOF公司制造的“改性剂FS700”)

被用作表面粗糙度赋予试剂的氨基甲酸酯珠(由根上化学工业有限公司制造的“C-600”)，平均颗粒尺寸为10微米，密度为1160kg/m

使用球磨机将涂覆液体搅拌3小时，涂覆液体具有适当组合比例的以上描述的组分。

通过使用涂覆液体在以上描述的弹性层的外表面上形成表面层来形成导电辊子。具体地，通过喷涂将被搅拌的涂覆液体施加在弹性层的外表面上，然后将被搅拌的涂覆液体在电炉中在120℃下干燥60分钟，以形成平均厚度为4.5微米的表面层。

用于每个导电辊子的涂覆液体的量为2.1g。因此，基于所使用的涂覆液体的量以及以上描述的涂覆液体中的表面粗糙度赋予材料的组合比例，来计算在单个导电辊子的表面层中包括的表面粗糙度赋予材料的颗粒的数量；结果，计算值为每个辊子有1×10

弹性层的外直径为9.5mm，涂覆液体被施加在弹性层的在弹性层的轴向方向上的长度为225mm的区域上。因此，基于施加有涂覆液体的面积(换言之，表面层的面积变成9.5×π×225[mm

表面层的平均厚度通过以下方法来测量：首先用激光显微镜(由基恩士公司制造的“VK-X200”)观察弹性层的横截面和表面层的横截面(弹性层的横截面和表面层的横截面是沿着在弹性层和表面层的厚度方向上的线截取的)，然后测量在导电辊子的周向方向上的20个不同的点处的、从导电辊子的表面到表面层与弹性层之间的边界的距离，再然后计算测量的距离的平均值。

A-2.第二示例至第七示例，以及第一比较示例至第三比较示例

根据第二示例至第七示例的导电辊子以及根据第一比较示例至第三比较示例的导电辊子以与第一示例大致相同的方式制造，除了涂覆试剂的组分的组合比被改变，使得表面层中的表面粗糙度赋予材料的平均颗粒尺寸、表面粗糙度赋予材料的颗粒的数量、以及表面层的平均厚度为在表1中列出的值。涂覆试剂的组分的组合比被调节成使得每个导电辊子所使用的涂覆液体的量为2.1g。

[表1]

表1

表1列出了对于示例中的每一个示例以及比较示例中的每一个比较示例的、表面层中的表面粗糙度赋予材料的平均颗粒尺寸、表面粗糙度赋予材料的颗粒的数量、以及表面层的平均厚度，以及以下描述的评估的结果。

在第四示例、第五示例以及第七示例中，氨基甲酸酯珠(由根上化学工业有限公司制造的“C-800”)被用作平均颗粒尺寸为6微米的表面粗糙度赋予材料。在第二示例和第三示例中，氨基甲酸酯珠(由根上化学工业有限公司制造的“C-400”)被用作平均颗粒尺寸为15微米的表面粗糙度赋予材料。

B.导电辊子的评估

对于由复印机(由柯尼卡美能达股份有限公司制造的“bizhub C3850”)打印的图像的图像不均匀性进行评估，该复印机使用根据示例中的每一个示例或比较示例中的每一个比较示例的导电辊子作为充电辊子。复印机是彩色多功能打印机(MFP，multifunctionalprinter)，该彩色多功能打印机被构造成使用为DC电压的电压作为充电电压。

在以下描述的评估中，用测试器测量正常充电电压，然后通过外部电源将比正常充电电压低100V的电压作为充电电压施加到充电辊子。在23℃的环境温度和55％的湿度下，以每分钟38张的打印速率执行打印。

B-1.是否存在由局部放电导致的图像不均匀

打印半色调图像，然后通过基于以下标准对是否存在白点、黑点、白条纹或黑条纹进行视觉确定来执行评估，白点、黑点、白条纹或黑条纹作为由局部放电导致的图像不均匀而出现在被打印的图像上。评估结果的概要在以上描述的表1中示出。

<标准>

P：不存在由局部放电导致的图像不均匀。

F：存在由局部放电导致的图像不均匀。

B-2.是否存在由积垢导致的图像不均匀

打印纯白色图像，然后通过色度计(由柯尼卡美能达股份有限公司制造的“CR-400”)在每个纯白色图像的七个点处测量L*值(亮度)，然后，基于测量结果，通过根据以下标准确定是否存在由积垢导致的图像不均匀来执行评估。评估结果的概要在以上描述的表1中示出。

<标准>

P：不存在积垢(L*等于或大于95.5)

F：存在积垢(L*小于95.5)

“积垢”也被称为“灰雾”，意味着印刷在非印刷区域上。当积垢出现在被打印的纯白色图像上时，被打印的图像的亮度降低。

B-3.总体评估

在以上描述的B-1中的评估以及以上描述的B-2中的评估都是P的情况下，总体评估被限定为P，而在以上描述的情况之外的情况下，总体评估被限定为F。评估结果的概要在以上描述的表1中示出。

通过以上的评估结果可以理解，在表1中示出的示例中的每一个示例中，图像不均匀都可以减少。与该结果相反，在比较示例中的每一个比较示例中都出现了图像不均匀。

附图标记的描述

10…感光器，20…充电装置，21…充电辊子，21a…芯部构件，21b…弹性层，21c…表面层，21c1…导电部分，21c2…表面粗糙度赋予材料，30…曝光装置，40…显影装置，41…容器，42…显影辊子，43…墨粉供应辊子，44…调节刀片，50…转印装置，51…转印辊子，60…清理装置，61…清理刀片，62…收集器，100…图像形成设备，AX…轴线，G…放电间隙，L…放电点之间的距离，M…记录介质，N…压印部，R1…区域，Sm…峰之间的平均间距，T…墨粉。