CN101221382B - 磁性颗粒携带装置、显影单元、处理盒、使用其的成像设备、以及其表面处理方法 - Google Patents

Abstract

一种磁性颗粒携带装置包括磁场发生器及中空圆柱形结构。所述磁场发生器产生磁场。所述中空圆柱形结构包围着所述磁场发生器并使用所述磁场将磁性颗粒吸引到中空结构的外表面上。所述中空圆柱形结构的外表面上设有多个椭圆形凹陷。所述凹陷包括第一类型凹陷和第二类型凹陷。第一类型椭圆凹陷的长轴近似沿所述中空圆柱形结构的轴向延伸，第二类型椭圆凹陷的长轴近似沿所述中空圆柱形结构的圆周方向延伸。所述中空圆柱形结构的外表面上具有的所述第二类型椭圆凹陷多于所述第一类型椭圆凹陷。

Description

磁性颗粒携带装置、显影单元、处理盒、使用其的成像设备、以及其表面处理方法

相关申请的交叉引用

本申请基于2007年1月11日向日本专利局提交的日本专利申请第2007-003425号申请，及2007年4月24日提交的日本专利申请第2007-113883号申请为优先权，其全部内容通过引用而结合在本文中。

技术领域

本公开通常涉及一种磁性颗粒携带装置如显影剂载体，显影单元，处理盒，使用磁性颗粒携带装置的成像设备，及由于磁性颗粒携带装置的表面处理方法。

背景技术

典型地，成像设备包括感光鼓及具有中空结构(如显影套筒)的磁性颗粒携带装置(如显影剂载体)。在此类成像设备中，显影剂被携带在显影套筒的外表面上然后被传输至感光鼓以用于成像操作。

此类显影套筒具有受到表面糙化处理的外表面，例如对外表面喷砂或在其上形成沟槽，以使显影剂可以可靠地携带在显影套筒上。

而且，显影套筒具有随机地形成数个凹陷的外表面，从上方观察时每个凹陷具有近似的椭圆形。显影套筒中的此类凹陷按照椭圆凹陷长轴方向可分为两种类型。在第一类型凹陷中，椭圆凹陷长轴方向与显影套筒的轴近似对齐，而在第二类型凹陷中，凹陷长轴方向与显影套筒的圆周方向近似对齐，即，垂直于轴向的方向。每种类型的凹陷数目不均等，第一类型较多。

当具有中空结构的显影套筒受到上述喷砂处理以在外表面上形成凹部和凸部时，此类凹部和凸部相对较小。因此，在重复打印操作下，此类凹部和凸部被显影剂等逐渐地刮平坦或近似平坦，逐渐减少显影套筒可传输的显影剂的量并对图像质量造成负面影响，例如，结果导致模糊的图像。

显影套筒可传输的显影剂的量可通过经过再次喷砂在显影套筒的外表面上形成更大的凹部和凸部而增加。然而，此途径具有缺点。例如，形成更大的凹部和凸部所需的更有力的喷砂会使显影套筒自身变形，对其旋转造成负面影响。显影套筒不能准确旋转可引起设在显影套筒和感光鼓之间的间隙波动，这样可导致向感光鼓的显影剂的供应不稳定继而导致所形成的图像上恰当色粉浓度的缺失。

或者，如上所述，可在显影套筒的外表面上形成沟槽。此类沟槽大于通过上述喷砂处理形成的凹部和凸部，也大于包含在显影剂中的磁性载体的颗粒。沟槽的较大尺寸可防止其与喷砂形成的凹部一样被显影剂彻底地或较快地磨损，且因此显影套筒可传输的显影剂的量不会随时间减少。

然而，此类显影套筒的外表面上可能具有显影剂的不均匀分布，因为沟槽比无沟槽的部分可携带并传输更多的显影剂，这样会导致最终产生的图像上不均匀的色粉浓度。

相对于上述形成在显影套筒的外表面上的椭圆形凹陷，它们大于或深于传统喷砂形成的凹陷。因此，显影剂不太可能磨损此椭圆凹陷，且因此显影套筒可携带的显影剂的量不会随时间减少且具有合适的色粉浓度的图像可持续产生。

而且，因为此凹陷可随机地形成在显影套筒的外表面上，显影剂可作为整体随机地携带在显影套筒上，这意味着显影剂可作为整体均匀地附接至显影套筒。因此，此类显影套筒可控制最终形成图像的图像浓度不均。

而且，如上所述，在显影套筒外表面上的凹陷包括在显影套筒轴向上延伸的第一类型凹陷，及在显影套筒圆周方向上延伸的第二类型凹陷，且外表面上第一类型凹陷的数目大于第二类型凹陷。因此，显影剂可沿显影套筒的轴向被提取到显影套筒上。因此，即使显影套筒旋转，被提取的显影剂也不太可能从显影套筒上掉落。因此，椭圆凹陷可携带如上述沟槽一样多的显影剂。

然而，显影套筒中的此类凹陷包括数目相对较小的与显影套筒的圆周方向对准的凹陷。因此，显影套筒的圆周方向上的显影剂的粘着密度(或量)降低或不均匀，纸张传输方向上的图像浓度不均无法被有效地控制或避免。总得来说，与垂直于纸张传输方向的纸张宽度方向上的图像浓度不均相比，纸张传输方向上的图像浓度不均更容易分辨。

考虑到此背景，所期望的是可控制纸张传输方向上的图像浓度不均的方法或设备。

发明内容

本发明提供一种包括磁场发生器及中空圆柱形结构的磁性颗粒携带装置。磁场发生器产生磁场。中空圆柱形结构包围着磁场发生器并使用磁场将磁性颗粒吸引到的中空结构的外表面上。中空圆柱形结构的外表面上设有多个椭圆形凹陷。凹陷包括第一类型凹陷和第二类型凹陷。第一类型椭圆凹陷的长轴近似沿中空圆柱形结构的轴向延伸，第二类型椭圆凹陷的长轴近似沿中空圆柱形结构的圆周方向延伸。中空圆柱形结构的外表面具有的第二类型椭圆凹陷多于第一类型椭圆凹陷。

本发明还提供一种包括潜像载体，充电器，记录器，及显影单元的成像设备。潜像载体在其上携带有潜像。充电器对潜像载体的表面充电。记录器构造成向潜像载体上记录潜像。显影单元使用磁性颗粒携带装置用显影剂对潜像进行显影。磁性颗粒携带装置包括磁场发生器和中空圆柱形结构。磁场发生器产生磁场。中空圆柱形结构包围着磁场发生器并将使用磁场磁性颗粒吸引到的中空结构的外表面上。中空圆柱形结构的外表面上设有多个椭圆形凹陷。凹陷包括第一类型凹陷和第二类型凹陷。第一类型椭圆凹陷的长轴近似沿中空圆柱形结构的轴向延伸，第二类型椭圆凹陷的长轴近似沿中空圆柱形结构的圆周方向延伸，中空圆柱形结构的外表面具有的第二类型椭圆凹陷多于第一类型椭圆凹陷。

本发明还提供一种糙化目标物体的表面的方法。该方法包括产生和压紧。产生步骤在目标物体周围产生旋转的磁场。压紧步骤用具有200Hz至400Hz的频率的旋转磁场的作用将多个圆柱形磨粒压紧到目标物体的外表面上。

附图说明

在结合附图阅读了下文的描述后，对本公开的更完整的评价及特色和优点及其它目标的获得及理解会变得容易，附图如下：

图1所示为依照示意性实施例的磁性颗粒携带装置的剖视图；

图2所示为图1的磁性颗粒携带装置的中空结构的透视图；

图3所示为图1的磁性颗粒携带装置的中空结构的展开表面图像视图，其中具有椭圆形的凹陷包括在中空结构轴向上对准的第一类型凹陷，及在中空结构圆周方向上对准的第二类型凹陷，其中第一类型凹陷的数目大于第二类型凹陷；

图4所示为图3的中空结构的外表面的示意图；

图5所示为图1的磁性颗粒携带装置的中空结构的展开表面图像视图，其中具有椭圆形的凹陷包括在中空结构轴向上对齐的第一类型凹陷，及在中空结构圆周方向上对齐的第二类型凹陷，其中第二类型凹陷的数目大于第一类型凹陷；

图6所示为图5的中空结构的外表面的示意图；

图7所示为使用图3的中空结构的磁性颗粒携带装置的剖视图，其中显影剂的突出聚合链形成在磁性颗粒携带装置的外表面上；

图8所示为使用图5的中空结构的磁性颗粒携带装置的另一个剖视图，其中显影剂的突出聚合链形成在磁性颗粒携带装置的外表面上；

图9所示为用于显影剂的磁性颗粒的剖视图；

图10所示为依照示意性实施例的显影单元及处理盒的剖视图；

图11所示为依照示意性实施例的成像设备的剖视图；

图12所示为用于对图2的中空结构的外表面进行表面糙化处理的表面处理机器的透视图；

图13所示为沿图12的线2-2所剖的表面处理机器的剖视图；

图14所示为用在图12的表面处理机器中的磁性磨粒的透视图；

图15所示为沿图14的线3-3所剖的图14的磁性磨粒的展开图；

图16所示为磁性磨粒及在图12的表面处理机器中处理的中空结构的示意性剖视图，其中磁性磨粒在可旋转地沿中空结构的外圆面移动的同时绕其中心旋转；

图17所示为磁性磨粒及中空结构的示意性剖视图，其中磁性磨粒压紧在中空结构的外表面上；及

图18所示为具有椭圆形状且与中空结构的圆周方向对准的凹陷的剖视图。

附图意在说明本发明的示意性实施例而无意于限制其范围。除非特别说明，附图不应当作按比例绘制，且在不同的视图中相同或相似的参考号代表相同或相似的部件。

具体实施方式

现在对本发明的示意性实施例进行描述。应注意尽管如第一，第二等的词语用来描述各种元件，部件，区域，层和/或截面，应理解这些元件，部件，区域，层和/或截面并不因此而受限制，因为这些词语只是相对的，即，只是用来区别一个元件，部件，区域，层和/或截面。从而，例如，在不背离本发明的宗旨的前提下，下文所述的第一元件，部件，区域，层或截面也可命名为第二元件，部件，区域，层或截面。

此外，应注意此处所用的术语只是用来描述特定的实施例而不是限制本发明。从而，例如，除非特别声明，此处所用的单数形式“一个”，“一个”，“这个”也可包括复数形式。而且，当词语“包括”及/或“包括”用在本说明中时，用于明确所声明的特征，整数，步骤，操作，元件，及/或部件的存在，但并不排除一个或多个其它特征，整数，步骤，操作，元件，及/或部件的存在或附加。

而且，尽管在图示的所述示意性实施例中，由于清楚使用具体术语，但本公开并不被限制于如此选择的具体术语，应意识到每个具体元件包括所有以相似方式工作的技术等同物。

参考附图，现参考附图对依照一个示意性实施例的磁性颗粒携带装置(例如，显影套筒)进行描述。

现主要参考图1至6，10，及18对依照示意性实施例的磁性颗粒携带装置进行描述。

如图1所示，例如，用作磁性颗粒携带装置的显影辊115包括中心棒134，磁辊133，及显影套筒132。中心棒134的设置使其纵向方向与感光鼓108的纵向方向平行(见图10)，且以不可旋转的方式固定至如图10所示的显影单元113的外壳125，。

用作磁场发生器的磁辊133可由磁性材料制成且被造型为圆柱形。磁辊133附接有多个固定的磁极(未示出)。磁辊133被固定至中心棒134的外圆面，且由此而不可绕中心棒134的轴心旋转。

每个固定磁极可以是具有长杆形的磁铁且附接至磁辊133。沿磁辊133(即显影辊115)的纵向延伸的固定磁极设在磁辊133的全部长度上。例如，如此构造的磁辊133被包敷在具有圆柱形的中空结构的显影套筒132中。

如下文参考图10所述，固定磁极中的一个与搅拌螺栓118面对，且用作将显影剂提取至显影辊115的显影套筒132上的提取磁极。仍如下文参考图10所述，另一个固定磁极与感光鼓108面对，并用作显影磁极。显影磁极在显影辊115和感光鼓108之间形成磁场。

固定磁极可用于将由磁性颗粒制成且包括在显影剂126(见图8)中的磁性载体135(见图9)吸引至显影套筒132的外表面。磁性载体135可沿固定磁极产生的磁场一个堆叠在另一个上，由此可在显影套筒132的外表面上以凸出形式形成磁性载体135的聚合链(见图7及8)。用于本公开中的词语“磁性载体”具有单个或多个磁性颗粒的含义。因此，磁性载体135或磁性载体135可用在本公开中。

然后，包括在显影剂126中的色粉颗粒被吸引到磁性载体135的凸出聚合链上。因此，显影剂126在磁辊133的磁力的作用下被吸引到显影套筒132的外表面上。

如图2所示，例如，显影套筒132具有圆柱形。显影套筒132将磁辊133包敷在其中，且可绕显影套筒132的中心旋转。因此，当显影套筒132绕其轴旋转时，显影套筒132的内表面与每个固定磁极连续地面对。显影套筒132可由非磁性材料如铝合金，不锈钢(SUS)等制成。如下所述，显影套筒132的外表面可被表面处理机器1(见图12)处理以使外表面为优先地糙化的表面。

作为显影套筒132的基料，铝合金以其切削性和轻质而被优先选用。当选用铝合金作为显影套筒132的基料时，例如，应优先选用A6063，A5056，A3003标准的铝合金。当选用SUS(不锈钢)时，例如，应优先选用SUS303，SUS304，或SUS316。

例如，显影套筒132可具有给定外径如17mm至18mm及给定轴向长度如240mm至350mm。根据设计理念可将显影套筒132的尺寸改变为任意值。显影套筒132的外表面具有可根据显影套筒132的表面部而改变的给定的表面粗糙度。例如，形成在显影套筒132上的凹陷的深度可沿轴向自中心部向显影套筒132的每个端部逐渐变深。

而且，如图3至6所示，显影套筒132的外表面上具有数个从显影套筒132的上方所视为椭圆形的凹陷139。如图3至6所示，此类凹陷139随机地形成在显影套筒132的外表面上。如图3至6所示，凹陷139可具有两种类型的凹陷，即，第一凹陷139a(见图3及4)及第二凹陷139b(见图5及6)。

在第一凹陷139a中，椭圆形的长轴近似与显影套筒132的轴向对准。例如，第一凹陷139a的椭圆形的长轴相对于显影套筒132的轴向具有在±45°以内的夹角。

在第二凹陷139b中，椭圆形的长轴近似与显影套筒132的圆周方向对准。例如，第二凹陷139b的椭圆形的长轴相对于显影套筒132的圆周方向具有在±45°以内的夹角，其中在本公开中显影套筒132的圆周方向为显影套筒132的旋转方向。在示意性实施例中，显影套筒132具有的第二凹陷139b的数目大于第一凹陷139a。而且，例如，具有椭圆形状的凹陷139具有给定的长轴长度如0.05mm至2mm，及给定的短轴长度如0.02mm至1mm。如图3至6所示，显影套筒132的轴向和圆周方向互相垂直。

而且，如图18所示，凹陷139具有从显影套筒132的外表面突出的外围端部200a(即凹陷139的后边缘)，及第一假想线L1和第二假想线L2自其延伸的最深部200c(即凹陷139的底部)。第一假想线L1自凹陷139的最深部200c沿显影套筒132的径向向外延伸。第二假想线L2自最深部200c向外延伸至凹陷139的外围端部200a，其中当磁性颗粒附着到显影套筒132上时外围端部200a位于关于显影套筒132旋转方向(图18的箭头所示)的凹陷139的的后面的位置。如图18所示，第一和第二假想线L1及L2形成的角度为α。在示意性实施例中，角α的平均值优选地设在45°以内。如果角α设在45°以内，则最深部200c位于更靠近凹陷139的外围端部200a的位置。

而且，仍如图18所示，凹陷139具有假想直线段La和半径段Lb。假想直线段La自显影套筒132的旋转中心P延伸至凹陷139的外围端部200a。半径段Lb是显影套筒132外径的一半。在示意性实施例中，假想直线段La大于半径段Lb，而且优先地，假想直线段La和半径段Lb具有下述的“20μm≥La-Lb＞5μm”的关系。当满足此关系时，外围端部200a优选地从显影套筒132的外表面向外突出。

下面介绍将显影剂126吸引到显影辊115的外表面上的过程。

如图10所示，在显影单元113中，显影辊115和显影剂126以给定的间隙互相面对，其中显影辊115用作显影剂载体，显影剂126包括用作磁性颗粒的磁性载体135和色粉颗粒。

如上所述，显影辊115包敷着附着有上述提取磁极的磁辊133。如上所述，提取磁极在显影套筒132(或显影辊115)的外表面上产生磁力。在此磁力的作用下，容器117(见图10)的第二腔121中的显影剂126被吸引到显影套筒132的外表面上。

而且，上述显影磁极在显影套筒132(或显影辊115)的外表面上产生磁力。在此磁力的作用下，显影磁极在显影套筒132和感光鼓108之间形成一个磁场。显影磁极可在磁场的作用下用于形成磁性载体135的磁性刷以使显影剂126被吸引到显影套筒132的外表面上并通过磁性刷从显影辊115转印到感光鼓108上。

而且，在提取磁极和显影磁极之间至少设置一个固定磁极。此至少一个固定磁极在显影套筒132(或显影辊115)的外表面上产生磁力以使被用于显影处理的显影剂126被传输到与感光鼓108面对的位置处，或被此至少一个固定磁极产生的此磁力用于将已被显影处理使用过的显影剂126从感光鼓108传输至容器117。

下面参考图7及8介绍形成在显影套筒132上的显影剂126的突出聚合链。具体地，显影剂126的突出聚合链可以以不同的方式形成在第一凹陷139a和第二凹陷139b之间。如上所述，第一凹陷139a具有椭圆形状，且沿显影套筒132的轴向延伸，第二凹陷139b具有椭圆形状，且沿显影套筒132的圆周方向延伸。

图7所示为具有显影剂126的突出聚合链的显影辊115的剖视图的一个状态，其中第一凹陷139a的数目大于第二凹陷139b的数目。图8所示为具有显影剂126的突出聚合链的显影辊115的剖视图的另一个状态，其中第二凹陷139b的数目大于第一凹陷139a的数目。

如图7及8所示，可携带或保持显影剂126的凹陷139的有效长度在图7或8中所示的两种状态之间不同。具体地，沿图8中的显影辊115(用作磁性颗粒携带装置)的圆周方向的凹陷139的有效长度比图7中大，其中如上所述显影辊115在图7中具有较大数目的第一凹陷139a，在图8中具有较大数目的第二凹陷139b。

因为显影剂126紧密地附着在显影套筒132的凹陷139中，在显影套筒132的圆周方向上的显影剂126的粘着密度在图8中的情况中变得较大。而且，显影剂126的突出聚合链可在每个第二凹陷139b中更均匀地形成。

如上所述，在示意性实施例中，显影套筒132的外表面包括数个具有椭圆形状的凹陷139，其中凹陷139包括的第二凹陷139b数目大于第一凹陷139a。因此，包括在显影剂126中的磁性颗粒可在显影套筒132的圆周方向上被均匀地吸引到显影套筒132的外表面上。而且，此磁性颗粒可如上所述以更大的显影套筒132的圆周方向上的密度被吸引到显影套筒132的外表面上。

因此，显影辊115可将显影剂126更均匀地供应至感光鼓108的圆周方向。换言之，显影剂126可被更均匀地供应至感光鼓108的旋转方向，其中感光鼓108的旋转方向与转印件如纸张，中间转印带等的传送方向对准。因此，色粉图像可通过降低图像浓度的不均匀度而被显影在感光鼓108上，由此，具有更高质量的图像可产生在转印件上。

而且，具有椭圆形状、形成在显影套筒132的外表面上的凹陷139与由传统喷砂处理形成的凹部相比具有更大的尺寸，其中凹陷139具有0.05mm至2mm的长轴长度，及0.02mm至1mm的短轴长度。因此，与传统的喷砂处理相比，显影剂126更不可能磨损凹陷139的此椭圆形凹陷，且显影套筒132可携带的显影剂126的量不会因时间而减少且具有合适色粉浓度的图像可持续地产生。显影套筒132可携带的显影剂126的量可参考为显影套筒132的显影剂126的传输能力(或传输量)。

而且，如上参考图18所述，显影套筒132外表面上的凹陷139包括最深部200c和外围端部200a，其中最深部200c更靠近相对于显影套筒132的旋转方向位于凹陷139的后面的外围端部200a。

在示意性实施例中，如上所述，自最深部200c在显影套筒132的径向方向上向外延伸的第一假想线L1和自最深部200c向外延伸至凹陷139的外围端部200a的第二假想线L2形成45°以内的角度α。

因此，当显影剂126被从第二腔121(见图10)携带到显影套筒132上时凹陷139可将磁性颗粒铲起，且凹陷139可将磁性载体135可靠地携带或保持在其中。因此，磁性载体135可被更可靠地保持在显影套筒132的外表面上，由此，显影剂126也可被更可靠地保持在显影套筒132的外表面上。因此，显影套筒132可携带的显影剂126的量不会因时间而减少且具有合适色粉浓度的图像可持续地产生。

而且，在示意性实施例中，凹陷139的深度可设为相对较小的值同时可维持显影剂126的保持能力较好水平，由此，被施加以在显影套筒132的外表面上形成凹陷139的处理能量(如机械力)可被设置地较小，这样可控制显影套筒132的变形(如轴移位，内/外径变化，套筒形状陷落)。因此，显影套筒132可以更高的精度制造，且可以更高精度旋转，由此，具有更高质量的图像可以以较高的色粉浓度水平产生。

而且，显影套筒132外表面上的凹陷139可在相对于显影套筒132的旋转方向的后面位置上具有外围端部200a，其中外围端部200a可从显影套筒132外表面上突出。因此，从最深部200c延伸至凹陷139中的外围端部200a的区域在尺寸上变地相对较大，由此使磁性载体135更可靠地被携带或保持在显影套筒132的外表面上，由此使显影剂126更可靠地被携带或保持在显影套筒132的外表面上。因此，显影套筒132可携带的显影剂126的量不会因时间而减少且具有合适色粉浓度的图像可持续地产生。

而且，因为凹陷139随机地形成在显影套筒132的外表面上，显影剂126被随机地吸引到显影套筒132的外表面上，由此，显影剂126作为整体被均匀地吸引到显影套筒132的外表面上。因此，显影剂126可被均匀地传送到显影套筒132上，由此显影剂126可被均匀地由显影套筒132供应到感光鼓108上，由此具有更高质量的图像可以以色粉浓度的好水平产生。

下面参考图10介绍使用上述显影辊115的显影单元113。如图10所示，显影单元113包括显影剂供应腔114，外壳125，显影辊115，及刮粉刀116。

显影剂供应腔114包括容器117，及一对用于搅拌显影剂126的搅拌螺栓118。容器117具有大体上与感光鼓108的长度相匹配的长度。而且，容器117设有沿容器117的纵向延伸的分离壁119。分离壁119将容器117分为第一腔120和第二腔121。而且，第一及第二腔120及121通过其端部互相连通。

在容器117中，显影剂126盛在第一及第二腔120及121中。显影剂126包括色粉颗粒和由磁性颗粒(见图9)制成的磁性载体135。新的色粉颗粒被以适时的方式供应至远离显影辊115的第一腔120的一端部。色粉颗粒可以是通过乳液聚合方法或悬浮物聚合方法准备的精细球形颗粒。色粉颗粒也可通过粉碎方法准备，其中与染料或颜料混合及分散的合成树脂可被粉碎。例如，色粉颗粒具有3μm至7μm的平均颗粒直径。

分别为第一及第二腔120及121设置的搅拌螺栓118具有与容器117，显影辊115，及感光鼓108的纵向平行的纵向。可绕其轴中心旋转的搅拌螺栓118搅拌色粉颗粒及磁性载体135，并传送显影剂126。而且，第一腔120中的搅拌螺栓118将显影剂126从一端部传送至另一端部，第二腔121中的搅拌螺栓118将显影剂126从另一端部传送至此端部。

在显影剂供应腔114中，供应至第一腔120的一端部的色粉颗粒在与磁性载体135一起搅动同时被传送至第一腔120的另一端部，被搅动的色粉颗粒和磁性载体135从第一腔120的另一端部被传送至第二腔121。然后，在显影剂供应腔114中，色粉颗粒和磁性载体135被搅动地传送至第二腔121，并供应至显影辊115的外表面。

附接至显影剂供应腔114的容器117的外壳125可包围具有容器117的显影辊115。而且，外壳125具有面对感光鼓108的开口125a。

形成为圆柱形的显影辊115设在第二腔121和感光鼓108之间，并靠近开口125a。显影辊115与感光鼓108和容器117平行设置。显影辊115以给定的间隙与感光鼓108面对。显影辊115与感光鼓108在此间隙区形成显影区131，显影剂126中的色粉颗粒在此被转印并粘着至感光鼓108以将形成在感光鼓108上的静电潜像显影为色粉图像。

附接至外壳125上的刮粉刀116以给定的间隙设在显影套筒132的外表面的外面，且可在显影单元113中靠近感光鼓108。刮粉刀116刮除供应至显影套筒132的外表面上的显影剂126以将显影剂126的量控制在给定水平，由此可将给定量的显影剂126可靠地传输至显影区131。

显影剂126按如下方式传送至显影单元113中的显影区131。

在显影区131中，色粉颗粒和磁性载体135在显影剂供应腔114中被搅动，被搅动的显影剂126在显影辊115中的固定磁极的作用下被吸引到显影套筒132的外表面上。随着显影套筒132的旋转，此被吸引的显影剂126被传送至显影区131。当用刮粉刀116控制显影剂126的厚度后，显影剂126被粘着到感光鼓108上。由此处理，感光鼓108上的静电潜像被显影剂126显影为色粉图像。在此显影处理后，留在显影辊115上的显影剂126被清除并被回收到容器117中。这些被回收的显影剂126与第二腔121中的显影剂126被搅动，然后继续用作显影剂来显影感光鼓108上的另一幅静电潜像。

在示意性实施例中，显影单元113用显影辊115作为可以将显影剂126更均匀地供应至感光鼓108的圆周方向的磁性颗粒携带装置。换言之，显影剂126可以被更均匀地供应至感光鼓108的旋转方向，其中感光鼓108的旋转方向与转印件如纸张，中间转印带等的传送方向对准。因此，通过降低图像浓度的不均匀度，色粉图像可在感光鼓108上显影，由此具有较高质量的图像可在转印件上产生。

下面参考图9对磁性载体135进行描述。如上所述，磁性载体135盛在第一及第二腔120及121中。例如，磁性载体135具有20μm至50μm的平均直径。如图9所示，例如，磁性载体135包括核心136，树脂涂层137，及氧化铝颗粒138。核心136的外表面由树脂涂层137涂敷，氧化铝颗粒138分散在树脂涂层137中。

如果磁性载体135具有过小的平均颗粒直径(如小于20μm)，磁性载体135具有更小的磁性力，这可导致对显影辊115的更弱的磁性吸引力，由此显影辊115更有可能粘着感光鼓108，这不是期望的现象。

如果磁性载体135具有过大的平均颗粒直径(如大于50μm)，磁性载体135和感光鼓108上的静电潜像之间会形成较弱磁场，这将会导致较差的图像质量如色粉浓度不均匀，这也不是期望的现象。

例如，核心136可由形成为球形的如铁素体的磁性材料制成。树脂涂层137涂敷在核心136的外表面上。树脂涂层137包括树脂如交叉链接树脂(如三聚氰胺树脂及热塑性树脂如丙稀酸树脂)及充电控制剂。例如，此树脂涂层137具有弹性和较强的粘性。氧化铝颗粒138具有大于树脂涂层137的厚度的外径，由此氧化铝颗粒138可从树脂涂层137的表面突出。氧化铝颗粒138通过树脂涂层137的粘性保持在树脂涂层137中。

在示意性实施例中，显影单元113使用包括具有20μm至50μm的平均颗粒直径的磁性载体135的具有较好水平的球形的显影剂126，由此具有较好水平的色粉浓度的图像可被产生。

现参考图10介绍处理盒。例如，每个处理盒106Y，106M，106C，及106K都包括盒外壳111，充电辊109，感光鼓108，清洁刀片112，及显影单元113。

盒外壳111可从成像设备101(见图11)上拆下，并包围着充电辊109，感光鼓108，清洁刀片112，及显影单元113。充电辊109对感光鼓108的外表面均匀地充电。在显影单元113中以给定的间隙与显影辊115面对的感光鼓108具有圆柱形状并可绕其轴中心旋转。

显影辊115(或显影套筒132)和感光鼓108之间优选地设有0.1mm至0.4mm的间隙，其中显影剂126的突出聚合链可以可靠地从显影套筒132向感光鼓108供应色粉颗粒，由此可产生具有较高质量的图像。

如果此给定间隙过小(如小于0.1mm)，显影套筒132和感光鼓108之间会形成过强的磁场，这样会引起磁性载体135向感光鼓108的转印，这不是期望现象。

如果此给定间隙过大(如大于0.4mm)，显影套筒132和感光鼓108之间会形成过弱的磁场，这样会不期望地降低感光鼓108上色粉颗粒的显影能力，且此较弱磁场可在图像边缘引起较大的边缘效应从而导致不期望的图像质量如不均匀的色粉浓度。

处理盒106Y，106M，106C，及106K按照如下所述向记录纸张107转印图像。

如图11所示，成像设备101包括光写入单元122。光写入单元122向处理盒106中的感光鼓108上照射激光束以在感光鼓108上形成静电潜像。使用从显影单元113供应来的色粉颗粒显影感光鼓108上的静电潜像。然后，色粉图像被转印到转印带129上，且被进一步转印到记录纸张107上。当此色粉图像转印到记录纸张107后，清洁刀片112清除留在感光鼓108表面上的色粉颗粒。

在示意性实施例中，处理盒106使用可将显影剂126更均匀地供应至感光鼓108的圆周方向的显影单元113。换言之，显影剂126可被更均匀地供应至感光鼓108的旋转方向。因此，显影套筒132可携带的显影剂126的量不会因时间而减少且具有合适色粉浓度的图像可持续地产生。

现参考图11介绍成像设备。成像设备101可在记录纸张107上形成黄色(Y)，洋红(M)，青色(C)，及黑色(K)的彩色图像。在下文中，黄色，洋红，青色，及黑色分别用后缀字母Y，M，C，及K表示。

如图11所示，例如，成像设备101包括馈纸单元103，套准辊110，转印单元104，定影单元105，光写入单元122，及处理盒106Y，106M，106C，及106K。

例如，馈纸单元103设在成像设备101的底部。馈纸单元103包括纸盒123和馈入辊124。纸盒123储存记录纸张107，馈入辊124被挤压至纸盒123中的顶部纸张。馈入辊124将记录纸张107馈入至套准辊110。

设置在记录纸张107传送路径上的套准辊110包括辊110a和110b。辊110a和110b夹持着记录纸张107，并将记录纸张107馈至转印单元104和下文介绍的次级转印辊16之间的空间。

例如，设在馈纸单元103上方的转印单元104包括主动辊128，从动辊12，转印带129，及初级转印辊130Y，130M，130C，及130K。马达等(未示出)驱动主动辊128，并且从动辊12可旋转地支撑在成像设备101中。形成为环形带的转印带129被主动辊128和从动辊12伸展。当主动辊128旋转时转印带129沿给定方向行进。

初级转印辊130Y，130M，130C，及130K和每个处理盒106Y，106M，106C，及106K的感光鼓108夹持着转印带129。转印单元104在初级转印辊130Y，130M，130C，及130K的作用下将形成在感光鼓108上的色粉图像转印到转印带129上，然后转印带129在次级转印辊16的作用下将色粉图像转印到记录纸张107上。然后，记录纸张107被传送至定影单元105。

定影单元105包括用于将记录纸张107夹持在其间的辊105a和105b。辊105a和105b向记录纸张107施加热量和压力以将色粉图像定影在记录纸张107上。

附接至成像设备101的光写入单元122向被充电辊109均匀充电的处理盒106Y，106M，106C，及106K的感光鼓108的外表面上发射激光束，以在感光鼓108上形成静电潜像。

例如，处理盒106Y，106M，106C，及106K设置在转印单元104和光写入单元122之间，且可从成像设备101上拆下。例如，处理盒106Y，106M，106C，及106K可以以串列方式布置。

当上述成像处理后，带清洁单元15清除留在转印带129上的色粉颗粒，色粉颗粒被回收到废色粉瓶(未示出)中。

上述次级转印辊16被应用与转印带129上的色粉颗粒相对的偏压，以将色粉图像从转印带129转印到记录纸张107上。

当在记录纸张107上定影色粉后，排出辊24将记录纸张107从成像设备101中排出。

此外，成像设备101包括储存Y，M，C，及K色粉的色粉瓶31。各色色粉可从色粉瓶31中通过色粉传送路径(未示出)补充到每个处理盒106Y，106M，106C，及106K中。

因此，成像设备101在记录纸张107上形成图像，此过程总结如下。当感光鼓108旋转时，充电辊109对感光鼓108充电。激光束被照射到感光鼓108上以形成静电潜像。当静电潜像到达显影单元113的显影区131时，静电潜像被由显影套筒132供应来的显影剂126显影为色粉图像。色粉图像然后被转印到转印带129上，进而被转印到由馈纸单元103传送来的记录纸张107上。定影单元105将图像作为彩色图像定影在记录纸张107上。

在示意性实施例中，成像设备101使用可更均匀地将显影剂126供应至感光鼓108的圆周方向的显影单元113。换言之，显影剂126可被更均匀地供应至感光鼓108的旋转方向。因此，通过降低图像浓度的不均匀度，色粉图像可在感光鼓108上显影，由此具有较高质量的图像可在转印件上产生。因此，显影套筒132可携带的显影剂126的量不会因时间而减少且具有合适色粉浓度的图像可持续地产生。

现参考图12至17介绍用于在中空结构(如显影辊115)的外表面上形成具有椭圆形状的凹陷的表面处理机器及磁性磨粒，其中磁性磨粒65被压紧到中空结构的外表面上以在中空结构上形成凹陷。

如图12及13所示，例如，表面处理机器1包括基座3，固定保持单元4，电磁线圈移动单元5，可移动保持单元6，可移动卡盘单元7，电磁线圈8，容器单元9，收集单元10，冷却单元11，线性编码器75，及控制单元76。

基座3形成为板状，且安装在工厂中的地板，桌子等上面。基座3具有与水平方向维持平行的上表面。例如，基座3形成为矩形。

固定保持单元4包括多个支柱12，支持基座13，直立支架14，圆柱形保持件15，及保持卡盘16。例如，支柱12竖立在基座3上。

支持基座13形成为板形，并附接至支柱12的上端部。形成为板形的直立支架14从支持基座13上突出。

形成为圆柱形的圆柱形保持件15附接至直立支架14和支持基座13。与直立支架14相比，圆柱形保持件15更靠近基座3的中心部放置，且圆柱形保持件15的轴中心平行于水平方向及箭头X所示的方向。圆柱形保持件15容纳附接至容器单元9的第一端部9a(下文介绍)的法兰51b，51c，及51d(下文介绍)。

靠近圆柱形保持件15和支持基座13设置的保持卡盘16附接至基座3。保持卡盘16夹住具有第一端部9a、容纳在圆柱形保持件15中的容器单元19以保持容器单元9的第一端部9a。固定保持单元4也保持容器单元9的第一端部9a。

电磁线圈移动单元5包括一对线性导向器17，电磁线圈支持基座18，电磁线圈移动促动器19。线性导向器17包括轨道20及滑块21。轨道20安装在基座3上。形成为直线形的轨道20与基座3的纵向(或箭头X)平行放置。滑块21在轨道20的纵向(或箭头X)上可滑动地支撑在轨道20上。在一对线性导向器17中，轨道20在基座3的宽度方向(后文参考箭头Y)上以给定的距离相隔布置。互相垂直的箭头X和箭头Y平行于水平方向。

形成为板形的电磁线圈支持基座18附接至滑块21。电磁线圈支持基座18具有平行于水平方向的上表面。电磁线圈支持基座18将电磁线圈8保持于其上。

附接至基座3的电磁线圈移动促动器19用于在箭头X方向上可滑动地移动电磁线圈支持基座18。电磁线圈移动单元5通过使用电磁线圈移动促动器19在箭头Y的方向上可滑动地移动电磁线圈支持基座18和电磁线圈8。而且，例如，电磁线圈移动单元5可在0mm/s至300mm/s的范围内改变电磁线圈8的移动速度。而且，电磁线圈移动单元5可在约600mm的可移动范围内移动电磁线圈8。

可移动保持单元6包括一对线性导向器22，支持基座23，第一促动器24，第二促动器25，移动基座26，轴承旋转单元27，及保持卡盘28。

线性导向器22包括轨道29及滑块30。轨道29安装在基座3上。形成为直线形的轨道29与基座3的纵向(或箭头X)平行放置。滑块30在轨道29的纵向(或箭头X)上可滑动地支撑在轨道29上。一对线性导向器22在基座3的宽度方向(或箭头Y所示方向)上以给定的距离相隔布置。

形成为板形的支持基座23附接至滑块30。支持基座23具有平行于水平方向的上表面。附接至基座3的第一促动器24用于在箭头X方向上可滑动地移动支持基座23。

附接至支持基座23的第二促动器25用于在箭头Y方向上可滑动地移动移动基座26。形成为板形的移动基座26具有平行于水平方向的上表面。

轴承旋转单元27包括一对轴承31，中空目标支持件32，驱动马达33，卡盘缸34。在箭头X的方向上以给定距离间隔布置的一对轴承31安装在移动基座26上。

中空目标支持件32可由磁性材料制成并形成为圆柱形。被轴承31支撑的中空目标支持件32可绕其轴中心旋转。中空目标支持件32的轴中心与圆柱形保持件15的轴中心或箭头X所示方向平行放置。中空目标支持件32具有插入到容器单元9中的第一端部32a(见图13)及设置在移动基座26上方的第二端部32c(见图12)。如图13所示，中空目标支持件32被插入到具有圆柱形的显影套筒132中。而且，中空目标支持件32的第二端部32c被固定至置于移动基座26上方的滑轮35。滑轮35与中空目标支持件32共轴布置。

安装在移动基座26上的驱动马达33具有附接至滑轮36的输出轴。驱动马达33的输出轴具有平行于箭头X方向的轴中心。定时带(或环形带)37被滑轮35及36伸展。

卡盘缸34包括缸体38及卡盘轴39，其中缸体38安装在移动基座26上，卡盘轴39可滑动地设在缸体38上。形成为圆柱形的卡盘轴39与箭头X所示方向平行设置。卡盘轴39与中空目标支持件32共轴设置并被包敷在中空目标支持件32中。卡盘轴39上设有作为一对卡盘爪的多个卡盘爪40。

卡盘爪40突出地附接在卡盘轴39的外圆面上。而且，卡盘爪40可在中空目标支持件32的外径方向上从中空目标支持件32的外圆面上突出。卡盘爪40从卡盘轴39及中空目标支持件32上的突出量可改变。卡盘爪40以给定的间隔距离布置在卡盘轴39的纵向上。当卡盘轴39向缸体38移动时，卡盘爪40从卡盘轴39及中空目标支持件32上的突出量增加。

当卡盘轴39向缸体38移动时，卡盘爪40从卡盘轴39的外圆面上更为突出，由此卡盘爪40被挤压到显影套筒132的内表面上，附接到中空目标支持件32的外圆面上。由此过程后，卡盘轴39，中空目标支持件32及显影套筒132被固定在一起。此时，卡盘轴39，中空目标支持件32，显影套筒132，圆柱件50(将在下文中介绍)，及容器单元9共轴布置。

而且，当设定卡盘爪40相对中空目标支持件32的外圆面在不突出条件时，显影套筒132和中空目标支持件32不会被卡盘轴39固定。在此情形下，显影套筒132在电动势作用下可在其圆周方向上(或旋转方向)绕其轴中心旋转，电动势由电磁线圈8电磁感应产生，这将在下文中介绍。

卡盘缸34和卡盘爪40用于保持中空目标支持件32，容器单元9及显影套筒132共轴。因此，卡盘缸34和卡盘爪40将显影套筒132沿容器单元9的轴向保持在容器单元9的中心位置。

保持卡盘28安装在移动基座26上。保持卡盘28卡住附接至容器单元9的第二端部9b的法兰51a(将在下文中介绍)以支持容器单元9的第二端部9b。保持卡盘28调整或限制容器单元9绕其轴中心的旋转。

可移动保持单元6使用上述的促动器24和25在垂直方向(如箭头X及Y所示的方向)上移动保持卡盘28，中空目标支持件32。因此，可移动保持单元6移动被保持卡盘28在垂直方向(如箭头X及Y所示的方向)上保持的容器单元9。

移动卡盘单元7包括支持基座41，线性导向器42，保持卡盘43。支持基座41固定至线性导向器22的轨道29的一个端部，其中此端部更靠近固定保持单元4。形成为板形的支持基座41具有平行于水平方向的上表面。

线性导向器42包括轨道44及滑块45。轨道44安装在支持基座41上。形成为直线形的轨道44与基座3的宽度方向(或箭头Y的方向)平行放置。滑块45在轨道44的纵向(或箭头Y的方向)上可滑动地支撑在轨道44上。

保持卡盘43安装在滑块45上。保持卡盘43置于保持卡盘16和28之间。保持卡盘43在更靠近第二端部9b的位置处卡住容器单元9以支持容器单元9。移动卡盘单元7用于当保持卡盘43支持容器单元9时将支持容器单元9定位在给定位置处。此外，当保持卡盘43支持住容器单元9时，移动卡盘单元7与保持卡盘28配合在容器单元9沿轴向移动时支持住容器单元9以使容器单元9不会从轴承旋转单元27及表面处理机器1上脱落。

如图13所示，电磁线圈8包括外盖46，及线圈单元47。形成为圆柱形的外盖46覆盖线圈单元47。电磁线圈8具有大于容器单元9的外径的内径。因此，电磁线圈8的内表面和容器单元9的外圆面之间形成空间。而且，电磁线圈8的总长小于容器单元9的总长。优选地，电磁线圈8的总长设置为容器单元9的总长的三分之二(2/3)或更少。例如，电磁线圈8的内径为90mm，总长为85mm。

在将外盖46的轴中心与电磁线圈8的轴中心对准的同时外盖46附接至电磁线圈支持基座18。电磁线圈8与中空目标支持件32，卡盘轴39，及容器单元9共轴布置。

线圈单元47包括沿外盖46(或电磁线圈8)的圆周方向布置的线圈。如图13所示，线圈单元47被三相交流电源48通电。被通以具有不同相的电流的线圈单元47的线圈产生具有不同相的磁场。电磁线圈8将这些磁场组合以形成具有电磁线圈8绕其轴中心的旋转方向的磁场(后文称为“旋转的磁场”)。

被三相交流电源48通电以产生此旋转的磁场的电磁线圈8被电磁线圈移动单元5沿电磁线圈8的轴向(或容器单元9的纵向)移动。电磁线圈8使用此旋转的磁场将盛在容器单元9中的磁性磨粒65定位在显影套筒132的外圆面上，且使磁性磨粒65在容器单元9中绕显影套筒132旋转(或移动)。磁性磨粒65可以是更大数目的磁性磨粒的群体。然而，为了描述简便，此公开中使用的术语“磁性磨粒65”同时具有单个或多个磨粒的含义。使用此结构，电磁线圈8通过使用旋转的磁场使磁性磨粒65压紧在显影套筒132的外表面上。

而且，变换器49设在三相交流电源48和电磁线圈8之间以改变磁场强度。变换器49可以改变三相交流电源48施加到电磁线圈8上的电力的频率、电流值及电压值。通过由变换器49改变施加到电磁线圈8的电力的频率、电流值及电压值，可提高或降低从三相交流电源48施加到电磁线圈8上的电力，从而改变电磁线圈8产生的旋转磁场的强度。

如图13所示，例如，容器单元9包括圆柱件50，多个法兰51，一对刨花密封支持器52，一对刨花密封板53，一对定位件54，多个分隔件55，及一对密封板56。

形成为圆柱形的圆柱件50用作容器单元9的外封套并具有单壁结构。因此，容器单元9设有具有单壁结构的圆柱形的外壳。例如，容器单元9的圆柱件50最好具有40mm至80mm的外径及0.5mm至2.0mm的厚度。而且，例如，圆柱件50最好具有600mm至800mm的轴向长度。例如，圆柱件50可由非磁性材料制成。

圆柱件50设有多个磨粒供应孔57。每个磨粒供应孔57穿过圆柱件50以使圆柱件50的内外侧互相连通。每个磨粒供应孔57都附接有一个密封帽58。磨粒供应孔57用于将磁性磨粒65吸收到圆柱件50的内侧或将将磁性磨粒65排到圆柱件50的外侧。密封帽58盖在每个磨粒供应孔57上以使磁性磨粒65不会从容器单元9的圆柱件50中漏出。

例如，多个法兰51形成为圆形或圆柱形。在示意性实施例中，多个法兰51包括四个法兰，例如，其中三个(下文中，法兰51b，51c，51d)附接至圆柱件50的第一端部9a，另一个(下文中，法兰51a)附接至圆柱件50的第二端部9b。

形成为圆形的法兰51b与圆柱件50的外圆面接合。形成为圆形的法兰51c与法兰51b的外圆面接合。法兰51d一体式地包括具有圆形的环部59及具有圆柱形的柱部60，其中环部59从柱部60的外边缘突出。法兰51d的环部59与法兰51c的外圆面接合。

如图13所示，法兰51d用轴承74可旋转地支撑着从动轴73。形成为圆柱形地的从动轴73与容器单元9的圆柱件50共轴设置。从动轴73具有一个被挤压到中空目标支持件32上的端面。随中空目标支持件32旋转的从动轴73支撑着中空目标支持件32的第一端部32a(或自由端侧)。

如图13所示，形成为圆形的法兰51a与圆柱件50的第二端部9b的外圆面接合，其中中空目标支持件32穿过法兰51a。圆柱件50的第一端部9a用作容器单元9的一个端部，圆柱件50的第二端部9b用作容器单元9的另一个端部。

每个刨花密封支持器52形成为圆形。一个刨花密封支持器52与圆柱件50的第一端部9a的内圆面接合，另一个刨花密封支持器52与圆柱件50的第二端部9b的内圆面接合，其中中空目标支持件32穿过另一个刨花密封支持器52。

每个刨花密封板53形成为网格状。形成为圆形的其中一个刨花密封板53设置在圆柱件50的第一端部9a的内圆面中并附接至其中一个刨花密封支持器52。而且，从动轴73穿过其中一个刨花密封板53。

形成为圆形的另一个刨花密封板53设置在圆柱件50的第二端部9b的内圆面中并附接至另一个刨花密封支持器52。中空目标支持件32穿过另一个刨花密封板53。

当用压紧的磁性磨粒65刨显影套筒132的外表面产生刨花时，刨花密封板53防止刨花(如刨削的碎片)从容器单元9的圆柱件50中漏出。

每个定位件54形成为圆柱形。一个定位件54与中空目标支持件32的第一端部32a的外圆面接合。另一个定位件54与更靠近作容器单元9的第二端部9b的中空目标支持件32的中心部32b的外圆面接合。

一对定位件54将显影套筒132夹在其间以将显影套筒132定位在中空目标支持件32中的给定位置。中空目标支持件32的第一端部32a定位更靠近固定保持单元4而远离可移动保持单元6。定位在容器单元9中的中空目标支持件32的中心部32b远离固定保持单元4且更靠近可移动保持单元6。

分隔件55包括形成为圆形的框架61，及网格部62。框架61与圆柱件50的内圆面接合并附接，其中中空目标支持件32穿过框架61。如图13所示，多个分隔件55在圆柱件50的纵向上以给定的间距设置在一对刨花密封板53之间。例如，在图13中，设有七个分隔件55。

框架61包括网格部62附接至其上的通孔63。形成为网格状的网格部62可使气体及刨花(如刨削的碎片)通过但使磁性磨粒65无法从其中通过。

分隔件55在显影套筒132的轴向上将容器单元9的圆柱件50中的空间进行分隔或分段。分隔件55的框架61和网格部62由非磁性材料制成。

而且，显影套筒132具有与容器单元9和中空目标支持件32的轴中心对准的旋转中心P。因此，显影套筒132的旋转中心P与容器单元9的纵向设定为互相平行。

形成为圆形的密封板56进一步形成为网格状以使气体(如空气)及上述刨花(如刨削的碎片)可以通过但使磁性磨粒65无法通过。其中一块密封板56附接至距第一端部9a最近的一个分隔件55，另一块密封板56附接至距第二端部9b最近的一个分隔件55。附接至显影套筒132的两端的帽筒64(稍后介绍)穿过每块密封板56。密封板56用于防止磁性磨粒65从容器单元9的圆柱件50中漏出，其中磁性磨粒65盛在被分隔件55分隔或分段的空间中。

容器单元9在被多个分隔件55分隔或分段的空间中盛有由磁性材料制成的磁性磨粒65，并在圆柱件50中盛有附接至中空目标支持件32的显影套筒132。因此，容器单元9将显影套筒132和磁性磨粒65盛在其中。

而且，被上述旋转的磁场旋转(或移动)的磁性磨粒65压紧在显影套筒132的外表面上。当磁性磨粒65压紧在显影套筒132的外表面时，显影套筒132的外表面的一部分通过此压紧力刨削，由此显影套筒132的外表面被糙化。

如图13所示，收集单元10包括气体流入管66，气体排出孔67，网格件68，气体排出管69，及灰尘收集器70(见图12)。如图13所示，气体流入管66设在圆柱件50中更靠近上述另一个刨花密封支持器52和容器单元9的一端、更靠近可移动保持单元6的给定位置处。气体流入管66具有插入到容器单元9的圆柱件50中的口。气体流入管66用于从压缩空气供应源(未示出)处向圆柱件50供应压缩气体(如空气)。

气体排出孔67穿过圆柱件50以使容器单元9的内外侧互相连通，并被设置到位于上述的一个刨花密封支持器52和容器单元9的圆柱件50的一端部之间的远离可移动保持单元6的给定位置处。网格件68设在提供给圆柱件50的气体排出孔67处。网格件68使刨花(如刨削的碎片)及气体可以通过，但磁性磨粒65无法通过。因此，网格件68可防止磁性磨粒65从容器单元9的圆柱件50中漏出。

形成为管状的气体排出管69附接至气体排出孔67附近。气体排出管69环绕气体排出孔67的外边缘。气体排出孔67和气体排出管69用于将由气体流入管66供应至圆柱件50的气体引导至容器单元9的圆柱件50的外侧。

联接至气体排出管69的灰尘收集器70从气体排出管69吸取气体。通过从气体排出管69中吸取气体，灰尘收集器70从容器单元9的圆柱件50中吸入上述刨花(如刨削的碎片)以收集刨花(如刨削的碎片)。如此，收集单元10从容器单元9的圆柱件50中收集刨花(如刨削的碎片)。

如图12所示，冷却单元11包括冷却风扇71，及冷却管72。冷却风扇71向为管状的冷却管72供应压缩气体(如空气)。冷却管72将由冷却风扇71供应来的压缩气体(如空气)引导至电磁线圈8，并将压缩气体(如空气)吹向电磁线圈8。通过向电磁线圈8吹压缩气体(如空气)，冷却单元11冷却电磁线圈8。

如图13所示，线性编码器75包括主体77，及可滑动地设在主体77上的探测件78。主体77具有直线形并附接至基座3。主体77布置在一对轨道20之间，其中主体77平行于轨道20。主体77的总长大于容器单元9。主体77的两端在容器单元9的纵向上从容器单元9的两端突出。

探测件78在容器单元9的纵向上可滑动地设在主体77上。探测件78附接至电磁线圈支持基座18。因此，探测件78通过电磁线圈支持基座18联接至电磁线圈8。

线性编码器75探测探测件78相对于主体77(或容器单元9)的位置，并向控制单元76输出一个探测结果信号。如此，线性编码器75探测到电磁线圈8相对于或容器单元9(或显影套筒132)的相对位置，并向控制单元76输出一个探测结果信号。

控制单元76包括CPU(中央处理单元)、RAM(随机存取存储器)和ROM(只读存储器)等。控制单元76被连接至圈移动单元5、可移动保持单元6、可移动卡盘单元7、电磁线圈8、变换器49、收集单元10、冷却单元11及线性编码器75等以整体地控制表面处理机器1。

控制单元76储存根据电磁线圈8相对于显影套筒132的相对位置而判定的电磁线圈8的旋转磁场强度，例如，其中电磁线圈8的此相对位置由线性编码器75进行探测。

因此，控制单元76储存由变换器49施加到电磁线圈8上的电力值，其中电力值根据电磁线圈8相对于显影套筒132的相对位置而决定。而且，例如，控制单元76可存储针对每种类型(如产品号)的显影套筒132的电力值。

在示意性实施例中，控制单元76存储一个给定的电力方式或轮廓，其中在电磁线圈8从显影套筒132的中心部向两端部移动而经过显影套筒132时，由变换器49施加到电磁线圈8上的电力值沿显影套筒132的纵向(或轴向)逐渐增加。控制单元76以此给定的方式或轮廓控制变换器49以改变由电磁线圈8产生的旋转磁场的强度。

如此，在示意性实施例中，例如，控制单元76如上所述控制变换器49及电磁线圈8，从而与在处理显影套筒132的中心部时相比，在处理显影套筒132的两端部时电磁线圈8产生的旋转磁场的强度更大。

如上所述，控制单元76储存根据电磁线圈8相对于显影套筒132的相对位置而决定的电磁线圈8的旋转磁场强度，其中电磁线圈8的此相对位置由线性编码器75进行探测，且控制单元76储存相应的由变换器49施加到电磁线圈8上的电力值。

而且，例如，控制单元76连接至输入单元如键盘，和显示单元如LCD(液晶显示器)。

现参考图14介绍用于表面处理机器1的磁性磨粒65。如图14所示，磁性磨粒65具有具有相对较短的长度的圆柱形。磁性磨粒65可由磁性材料如奥氏不锈钢、马氏不锈钢等制成。尽管奥氏不锈钢通常被用作非磁性材料，但通过对奥氏不锈钢进行冷处理可使其具有磁性，其中奥氏不锈钢可变为具有磁性的马氏不锈钢。因为此类奥氏不锈钢或马氏不锈钢在市场上都可买到，磁性磨粒65可优选地用具有较合理价格或减小的成本的奥氏不锈钢或马氏不锈钢制成。

磁性磨粒65可具有给定的尺寸。例如，磁性磨粒65可具有0.1mm至2.0mm的外径。当磁性磨粒65的总长为TL且外径为D时，磁性磨粒65可形成具有2至20的TL/D值的形状。

使用如此结构的磁性磨粒65，磁性磨粒65的外边缘65a可以可靠地压紧显影套筒132，且磁性磨粒65具有的总长可以在磁性磨粒65压紧显影套筒132时在压紧显影套筒132的外表面上优先地形成足够深的凹部或凸部。

而且，如图14及15所示，磁性磨粒65的外边缘65a在其外围上倒角且在剖视图上具有圆弧形。例如，外边缘65a形成具有0.03mm至0.5mm的给定的圆弧半径。此磁性磨粒65具有以适度的方式在欲被处理对象的外表面上形成凹部和凸部的最佳形状。

如图16所示，在表面处理机器1中产生的旋转磁场的作用下，在磁性磨粒65沿显影套筒132和容器单元9的圆周方向旋转地移动的同时，绕其纵向上的中心旋转。

下面介绍使用表面处理机器1的显影套筒132的表面糙化处理，其中显影套筒132的外表面被磁性磨粒65糙化。

首先，使用输入单元如触摸板将显影套筒132的产品号等信息输入至控制单元76。然后，具有圆柱形状的帽筒64在显影套筒132的两端与显影套筒132的外圆面接合。

然后上述的其它定位件54接合中空目标支持件32的外圆面，然后中空目标支持件32被插入到显影套筒132中，帽筒64附接至其两端部。接着，上述的定位件54之一也接合中空目标支持件32的外圆面。

在示意性实施例中，当显影套筒132未被卡盘爪40固定至中空目标支持件32时，显影套筒132可沿其圆周方向绕其中心旋转。如果卡盘爪40被相对于中空目标支持件32的外圆面设置为突出状态，则显影套筒132和中空目标支持件32被卡盘轴39固定。

此时，显影套筒132共轴地设置在中空目标支持件32中同时显影套筒132与中空目标支持件32之间保持给定水平的间隙(如小于1mm)。

然后，显影套筒132与中空目标支持件32容纳容器单元9中，且磁性磨粒65被供应进容器单元9的圆柱件50中。由此处理，磁性磨粒65和显影套筒132容纳容器单元9中。

而且，容器单元9被保持卡盘28和43卡住。由此处理，显影套筒132和容器单元9被附接至可移动保持单元6，其中圆柱件50、中空目标支持件32和显影套筒132共轴设置。

通过用上述的促动器24及25调整移动基座26的位置及调整支持基座41的位置，可将可移动保持单元6附接至显影套筒132和容器单元9。然后，通过用保持卡盘16卡住容器单元9的第一端部9a，容器单元9的第一端部9a被固定保持单元4保持。

然后，气体通过收集单元10的气体流入管66被供应进容器单元9，且灰尘收集器70从容器单元9中吸取气体。而且，冷却单元11向电磁线圈8吹压缩气体(如空气)。

然后，例如，电磁线圈8由三相交流电源48施加电力以产生具有200Hz或更大的频率的旋转磁场。由于此产生的旋转磁场，显影套筒132中产生涡电流。此旋转磁场及涡电流产生电磁感应电动势，由此显影套筒132以近似对应于旋转磁场的频率的转数旋转。

而且，被置于可接受电磁线圈8的磁场作用的区域内的磁性磨粒65，在绕磁性磨粒65中心旋转的同时还沿显影套筒132的外圆面旋转地移动，由此磁性磨粒65压紧显影套筒132的外表面以糙化显影套筒132的外表面。

在此糙化处理过程中，电磁线圈移动单元5以定时的方式沿电磁线圈8的纵向连续地转移或移动电磁线圈8。通过电磁线圈8的此转移或移动，新进入电磁线圈8的磁场空间的磁性磨粒65在上述旋转磁场的作用下开始移动(如，绕其中心旋转和绕显影套筒132旋转)，且脱离电磁线圈8的磁场空间的磁性磨粒65停止其运动。

当磁性磨粒65进入到电磁线圈8的磁场空间时，磁性磨粒65随机地并全方向地压在显影套筒132的表面上，这表示磁性磨粒从相对于显影套筒132的表面的几乎任意方向同时压到显影套筒132上。因此，与传统的在某时刻将磁性磨粒从一个方向压到目标物体上的喷砂处理相比，当通过依照示意性实施例的表面处理机器1形成凹陷139时显影套筒132在其表面上均匀地接受压力，这可以优先地抑制显影套筒132的变形(如轴移位，内/外径变化，套筒形状被压扁)。

而且，因为分隔件55分隔或分段容器单元9中的空间，磁性磨粒65被防止从每个分隔件55中移出，由此从电磁线圈8的磁场空间移出的磁性磨粒65也从电磁线圈8的上述旋转磁场中移出。当电磁线圈移动单元5沿箭头X所示的方向以给定的次数往复地移动电磁线圈8时，显影套筒132外表面的表面糙化处理完成。

在示意性实施例中，例如，与处理显影套筒132的中心部时相比，当处理显影套筒132的两端部时，由电磁线圈8产生的旋转磁场强度设置为较大的值。换言之，例如，由电磁线圈8产生的旋转磁场强度从显影套筒132的中心部向两端部方向上逐渐变大。

旋转磁场强度越大，磁性磨粒65的运动越振动。因此，当旋转磁场强度增加时，磁性磨粒65以更大的力压紧将被处理的目标物体(如显影套筒132)，由此形成在显影套筒132的表面上的凹陷的深度沿显影套筒132在纵向(或轴向)逐渐变大或变深。因此，与形成在显影套筒132中心部的凹陷相比，形成在显影套筒132端部的凹陷具有更大的深度。

当显影套筒132外表面的此表面糙化处理完成后，电磁线圈8上的电力作用停止，向收集单元10和冷却单元11的电力作用也停止。然后，保持卡盘16从把容器单元9支持至固定保持单元4中释放。在此释放之后，在用可移动卡盘单元7的保持卡盘43及可移动卡盘单元6的保持卡盘28支持容器单元9的同时，使用第一促动器24可使移动基座26在箭头X的方向上从固定保持单元4上离开。由此过程，容器单元9从固定保持单元4上分离。然后，被表面糙化处理处理过的显影套筒132从容器单元9中移出。

通过上述的表面糙化处理，可制作出具有粗糙外表面(见图2)的显影套筒132，其中显影套筒132上的凹陷的深度在从显影套筒132的中心部向两端部的方向上逐渐变大或变深。例如，依照示意性实施例的显影套筒132具有随机形成在显影套筒132上且深度按照如上所述改变的凹陷。凹陷深度的此变化设至显影套筒132以控制由显影套筒以外的给定因素引起的显影套筒的端部显影能力的下降。

然后，另一个新的显影套筒被置于和容纳在容器单元9中以进行另一个表面糙化处理。

在示意性实施例中，当表面处理机器1用于进行显影套筒132外表面的表面糙化处理时，电磁线圈8产生在显影套筒132中产生涡电流的旋转磁场。此旋转磁场及涡电流产生电磁感应电动势，由此显影套筒132以近似对应于旋转磁场的频率的转数旋转。

而且，如图16所示，在旋转磁场的作用下，被置于电磁线圈8内的某个位置的磁性磨粒65在绕磁性磨粒65中心旋转的同时还沿显影套筒132的外圆面旋转地移动，由此磁性磨粒65压紧显影套筒132的外表面以糙化显影套筒132的外表面。绕其中心旋转的磁性磨粒65以近似对应于旋转磁场的频率的转数旋转。

因为绕其中心旋转的磁性磨粒65的旋转方向与显影套筒132的旋转方向相同，如图16所示，磁性磨粒65的外边缘65a以相对速度压紧显影套筒132，此速度与旋转磁场的频率的平方值成正比。

因此，旋转磁场的频率越大，磁性磨粒65的相对速度就越大，由此通过在每单元时间内挤压磁性磨粒65而形成在显影套筒132的表面上的凹陷的尺寸在显影套筒132圆周方向上就越大，且显影套筒132的外表面上的凹陷的纵向尺寸就更有可能与显影套筒132的圆周方向(或旋转方向)对准。

而且，因为磁性磨粒65的压紧力随相对速度的增加而成比例地增加，如果相对速度有效增大，磁性磨粒65的外边缘65a旋转地压紧显影套筒132的外表面以将显影套筒132的外表面刮起或掘起。

而且，如图16所示因为更多的磁性磨粒65移动，更多个具有椭圆形状并形成在显影套筒132的外表面上的凹陷可通过将椭圆形的长轴与显影套筒132的圆周方向对准而形成在显影套筒132上。

而且，因为当磁性磨粒65压紧显影套筒132的外表面并开始刮起或掘起显影套筒132的外表面以形成凹陷139时，会消耗磁性磨粒65的旋转动能，所以在凹陷139形成期间磁性磨粒65的旋转动能会基本消失。当磁性磨粒65的旋转动能基本消失时，磁性磨粒65会从显影套筒132上弹起。因为就在磁性磨粒65初始压紧之后当磁性磨粒65压紧显影套筒132的外表面并刮起或掘起显影套筒132的某些部分时磁性磨粒65的此旋转动能基本消失，凹陷139具有如图17所示的在前后方向上对称的横截面形状，其中具有椭圆形状并形成在显影套筒132的外表面上的凹陷139在相对于显影套筒132的旋转方向的凹陷139的后面位置处具有最深部200c，其中当磁性颗粒被吸引到显影套筒132上时此旋转方向可以是显影套筒132的旋转方向。

因此，如图18所示，自凹陷139的最深部200c沿显影套筒132的径向向外延伸的第一假想线L1与自凹陷139的最深部200c向外延伸至外围端部200a的第二假想线L2形成45°以内的夹角α，其中外围端部200a位于相对于显影套筒132的旋转方向上凹陷139的后面位置，如箭头所示。

如图17所示，当磁性磨粒65压紧并掘起显影套筒132的外表面以形成凹陷139时，凹陷139在相对于显影套筒132旋转方向上的后面位置处具有外围端部200a，其中外围端部200a从显影套筒132的外表面上突出。

因此，如图18所示，凹陷139具有假想直线段La和半径段Lb。假想直线段La自显影套筒132的旋转中心P延伸至凹陷139的外围端部200a。半径段Lb是显影套筒132外径的一半。在示意性实施例中，假想直线段La大于半径段Lb。

而且，因为更多个磁性磨粒65在产生在显影套筒132上的旋转磁场的作用下沿显影套筒132的圆周方向旋转地移动，更多个具有椭圆形状并形成在显影套筒132的外表面上的凹陷139可通过将椭圆形的长轴与显影套筒132的圆周方向对准而形成在显影套筒132上。此凹陷139的最深部200c靠近后位，且外围端部200a位于后位且从显影套筒132的外表面上突出。

如稍后结合表1所述，当旋转磁场的频率大约大于200Hz时，在显影套筒132的圆周方向(或旋转方向)对准的凹陷的数目大于与显影套筒132的轴向对准的凹陷的数目。而且，如稍后结合表1所述，当旋转磁场频率设在200Hz至400Hz之间时，角a小于45°且获得“20μm≥La-Lb＞5μm”的关系。

如上所述，在示意性实施例中，表面处理机器1及磁性磨粒65用于在显影套筒132的外表面上有效地形成更多个具有椭圆形状的凹陷139。而且，凹陷139包括具有在显影套筒132的轴向上延伸或对准的椭圆形的第一凹陷139a及具有在显影套筒132的圆周方向上延伸或对准的椭圆形的第二凹陷139b，其中第二凹陷139b的数目大于第一凹陷139a的数目。

因此，包括在显影剂126中的磁性颗粒沿显影套筒132的圆周方向被均匀地吸引到外表面上。而且，此磁性颗粒以如上所述更大的显影套筒132的圆周方向上的密度被吸引到显影套筒132的外表面上。因此，显影辊115可更均匀地将显影剂126供应到感光鼓108的圆周方向上。换言之，显影剂126可被更均匀地供应至感光鼓108的旋转方向，其中感光鼓108的旋转方向与转印件如纸张、中间转印带等的传送方向对准。因此，色粉图像可通过降低图像浓度的不均匀度而被显影在感光鼓108上，由此，具有高质量的图像可产生在转印件上。

尽管依照示意性实施例的显影套筒132如上所述被构建成控制转印件如纸张的传输方向(如纸张传输方向)上图像浓度不均，但此显影套筒132也可优先地控制垂直于转印件的传输方向的转印件的宽度方向(如纸张宽度方向)上图像浓度不均。因此，使用依照示意性实施例的显影套筒132产生的图像具有最佳的整体图像浓度水平。

而且，如上所述，当通过将磁性磨粒65压紧到显影套筒132的外表面而使具有椭圆形的凹陷139形成在显影套筒132的外表面上时，磁性磨粒65全方向地压在显影套筒132的外表面上，这表示磁性磨粒从相对于显影套筒132的表面的几乎任意方向同时压到显影套筒132上。因此，与传统的在某时刻将磁性磨粒从一个方向压到目标物体上的喷砂处理相比，当使用依照示意性实施例的表面处理机器1形成凹陷139时显影套筒132在其表面上均匀地接受压力，这可以优先地控制显影套筒132的变形(如轴移位，内/外径变化，套筒形状被压扁)。

因此，显影套筒132可以更高的精度被制造，且可以更高精度旋转，由此，具有更高质量的图像可以以较高的色粉浓度水平产生。

而且，当表面处理机器1和磁性磨粒65用于在显影套筒132的外表面上形成具有椭圆形状的凹陷139时，自最深部200c沿显影套筒132的径向向外延伸的第一假想线L1与自凹陷139的最深部200c延伸至外围端部200a的第二假想线L2形成45°以内的夹角α。此凹陷139相对于显影套筒132旋转方向在其后面位置处具有外围端部200a，其中外围端部200a从显影套筒132的外表面上突出。因此，当显影剂126被携带到显影套筒132上时，凹陷139可以有效地掘起磁性颗粒并保持在其中。因此，磁性颗粒可以更可靠地保持在显影套筒132的外表面上，由此显影剂126可以更可靠地保持在显影套筒132的外表面上。因此，显影套筒132可携带的显影剂126的量不会因时间而减少且具有合适色粉浓度的图像可持续地产生。

而且，示意性实施例中的凹陷139的深度可设为相对较小的值且可维持显影剂的保持能力较好水平，由此，被施加在显影套筒132的外表面上的处理能量(如机械力)可被设置地较小，这样可优先地控制显影套筒132的变形(如轴移位，内/外径变化，套筒形状被压扁)。因此，显影套筒132可以更高的精度被制造，且可以更高精度旋转，由此，具有更高质量的图像可以以较高的色粉浓度水平产生。

下面介绍使用表面处理机器1进行的用于中空结构的表面糙化处理的实验。在实验中，作用到电磁线圈8的电流及频率值变化以按照示意性实施例及传统表面糙化处理的方法进行中空结构(后文中为简便起见，称为显影套筒132或显影套筒)的表面糙化处理。实验结果用在纸张传输方向上评估图像浓度的不均匀度的感官评估方法进行评估。

实验例1：

通过使用表面处理机器1，通过将磁性磨粒65(外径：0.8mm，长度：5mm，材料：SUS 304)随机地压紧到显影套筒132(外径：18mm，长度：240mm，材料：铝合金A6063)上而进行表面糙化处理。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为10A和频率为200Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。

实验例2：

显影套筒132的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为20A及频率为200Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。

实验例3：

显影套筒132的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为20A及频率为300Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。

实验例4：

显影套筒132的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为20A及频率为400Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。

实验例5：

显影套筒132的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为30A及频率为200Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。

对比实验1：

显影套筒通过在其外表面上形成沟槽而被准备，其中沟槽的长度为220mm，宽度0.1mm，深度0.2mm，且槽与槽之间间距为0.18mm。

对比实验2：

通过使用具有平均颗粒直径为500μm的氧化铝磨粒对外表面进行处理时间为30秒且喷射压力为4kgf/cm²的喷砂处理，显影套筒被准备。

对比实验3：

通过使用具有平均颗粒直径为50μm的氧化铝磨粒对外表面进行处理时间为30秒且喷射压力为4kgf/cm²的喷砂处理，显影套筒被准备。

对比实验4：

显影套筒132的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为10A及频率为150Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。

对比实验5：

显影套筒132的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为20A及频率为150Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。

对比实验6：

显影套筒132的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为30A及频率为150Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。

对比实验7：

显影套筒132的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为20A及频率为100Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。

对比实验8：

显影套筒132的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为30A及频率为100Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。

按照上述实验例子和对比实验准备的显影套筒用于以下试验。

按照上述实验例子和对比实验准备的显影套筒被安装在成像设备(Ricoh公司的产品IPSIO CX400)中。感光鼓8被充电620V，且应用385V的显影偏压。包括具有平均颗粒直径35μm的载体的双组分青色显影剂用作显影剂126，且显影剂126的提取量设定为50mg/cm²。在此设置下，成像设备输出10000幅195mm×285mm的固体图像，且在纸张传送方向上的图像浓度的不均匀度被用感官评估方法评估。具体地，显影套筒初始状况下的图像浓度的不均匀度和输出10,000张图像后图像浓度的不均匀度用以下标准评估，结果如表1所示。

标准A：纸张传送方向上的图像浓度是均匀的，并且未观察到图像浓度的不均。

标准B：观察到纸张传送方向上的图像浓度不均匀，但实际使用没问题。

标准C：观察到纸张传送方向上的图像浓度不均匀，且出现实际使用问题。

而且，因为在实验例1至5和对比实验4至8中，用表面处理机器1进行依照示意性实施例的表面糙化处理，具有椭圆形状的凹陷形成在显影套筒上。表1同样显示显影套筒上每个单元面积内的沿显影套筒的圆周方向延伸的凹线139中的第二凹陷139b(见图6)的比例。

表1

	浓度不均匀度		第二凹陷的比例n(％)	角度α(度)	La-Lb(μm)	频率y(Hz)
							初始	10000后
	Ex.1	A							A	60	22	7.3	200
Ex.2			A	A	60	21	7.9	200
	Ex.3	A							A	85	33	11.3	300
Ex.4			A	A	95	41	19.7	400
	Ex.5	A							A	60	19	7.2	200
Ex.6			A	A	95	44	18.5	450
	Ex.7	A							A	95	43	11.9	450
Ex.8			A	A	95	43	6.1	450
	CEx.1	C							C	-	-	-	-
CEx.2			C	C	-	-	-	-
	CEx.3	C							C	-	-	-	-
CEx.4			B	B	40	17	6.1	150
	CEx.5	B							B	40	17	5.3	150
CEx.6			B	B	40	16	5.8	150
	CEx.7	B							B	20	13	4.2	100
CEx.8			B	B	20	13	3.9	100
	CEx.9	A							B	95	44	20.8	450
CEx.10			B	B	95	44	4.5	450
	CEx.11	B							B	95	48	11.5	500

在表1中，“Ex.”代表实验例，而“CEx.”代表对比实验例。

如表1所示，通过按照示意性实施例的表面糙化处理准备的实验例1至5和对比实验4至8的显影套筒具有纸张传送方向上的图像浓度不均匀度较小或几乎没有的结果，与使用传统表面糙化处理准备的对比实验1至3的显影套筒相比，这是一个相对好的结果，其中实验例1至5具有标准A，且对比实验4至8具有标准B。

而且，在实验例1至5中，电磁线圈被作用以200Hz或更大的频率。在此实验例1至5中，与在显影套筒132的轴向上延伸或对准的第一凹陷139a(见表1中的“第二凹陷的比例”)相比，具有椭圆形状的形成在显影套筒132的外表面上的凹陷139具有更多数量的在显影套筒132的圆周方向上延伸或对准的第二凹陷139b。如表1所示，此实验例1至5显示好的结果。

根据此实验例1至5，可以确认，在显影套筒132的外表面上，在显影套筒132的圆周方向上延伸或对准的第二凹陷139b的数目设定多于在显影套筒132的轴向上延伸或对准的第一凹陷139a的数目时，能够控制或防止在纸张传送方向上的图像浓度的不均匀度。

而且，进行的另外的实验用于评估形成在显影套筒132的外表面上的凹陷139的一个形状因素对纸张传送方向上图像浓度不均匀度的影响。

具体地，通过改变作用在电磁线圈8上的电流值和频率，在实验例1，2，3，5，7及对比实验11中进行依照示意性实施例的表面糙化处理。

如图18所示，形成在显影套筒132的外表面上的凹陷139具有最深部200c，并且第一假想线L1从凹陷139的最深部200c沿显影套筒132的径向向外延伸，第二假想线L2从凹陷139的最深部200c延伸至外围端部200a，其中外围端部200a位于相对于显影套筒132旋转方向的凹陷139的后面位置，如箭头所示。第一和第二假想线L1及L2形成的角度α。

通过改变作用在电磁线圈8上的电流值和频率，具有不同角度α的显影套筒被准备以使用上述的感官评估方法评估纸张传送方向上的图像浓度不均匀度。表1同样给出了这些实验的结果。

实验例7：

显影套筒132的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为20A及频率为450Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。此后，使用旋转机器以1480rpm(每分钟的转数)的转速旋转显影套筒132，以10kgf的力将表面粗糙度为#400的带子挤压到显影套筒132的表面上10秒钟以抛光显影套筒132的表面。此带抛光被进行以刮擦凹陷139的外边缘200a以减小假想直线段La。

对比实验11：

显影套筒的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为20A及频率为500Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。此后，使用旋转机器以1480rpm(每分钟的转数)的转速旋转显影套筒132，以10kgf的力将表面粗糙度为#400的带子挤压到显影套筒132的表面上15秒钟以抛光显影套筒132的表面。此带抛光被进行以刮擦凹陷139的外边缘200a以减小假想直线段La。

使用如此准备的显影套筒，纸张传送方向上的图像浓度不均匀度用上述感官评估方法进行评估。表1显示了此实验的结果，其中凹陷139的角度α也被显示。通过提取多个凹陷139作为样品并平均抽样凹陷139的角度可测量角度α。

而且，为了确认角度α和图像浓度不均匀度之间的关系，通过对显影套筒仔细地进行表面处理，设定角度α之外的参数(如椭圆形的长轴长度，椭圆形的短轴长度，凹陷的深度，长度La和Lb)与准备的显影套筒中的值近似，由此这些参数不会对结果造成影响。

如表1所示，与具有标准B的对比实验11中准备的显影套筒相比，实验例1、2、3、5和7中准备的显影套筒132在纸张传送方向上几乎没有图像浓度不均匀度(如标准A)，这是好的结果。

因此，根据实验例1至5，可以确认当旋转磁场的频率为200Hz至400Hz时，显影套筒132上的凹陷139具有小于45°的角度α(α＜45°)。而且，尽管实验例1、2、3、5和7中的长度“La-Lb(μm)”小于对比实验11中的长度“La-Lb(μm)”，但可以确认由于角度α因素实验例1、2、3、5和7在图像浓度上显示好的结果(如标准A)。根据此结果，可以确认当凹陷139具有小于45°的角度α(α＜45°)时，能够控制或防止纸张传送方向上图像浓度不均匀度。

而且，其它实验被进行以评估形成在显影套筒132上的凹陷139的其它形状因素对纸张传送方向上图像浓度不均匀度的影响。具体地，通过改变作用在电磁线圈8上的电流值和频率，可以在实验例1至8及对比实验9和10中进行依照示意性实施例的表面糙化处理。如图18所示，凹陷139具有假想直线段La和半径段Lb。假想直线段La自显影套筒132的旋转中心P延伸至凹陷139的外围端部200a。半径段Lb是显影套筒132外径的-半。通过改变作用在电磁线圈8上的电流值和频率，具有不同“La-Lb”值的显影套筒被准备以使用上述感官评估方法对纸张传送方向上图像浓度不均匀度进行评估。表1同样显示了这些实验的结果。

实验例6：

显影套筒132的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为20A及频率为450Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。此后，使用旋转机器以1480rpm(每分钟的转数)的转速旋转显影套筒132，以10kgf的力将表面粗糙度为#400的带子挤压到显影套筒132的表面上5秒钟以抛光显影套筒132的表面。进行这种带抛光以刮擦凹陷139的外边缘200a以减小假想直线段La。

实验例8：

显影套筒132的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为20A及频率为450Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。此后，使用旋转机器以1480rpm(每分钟的转数)的转速旋转显影套筒1 32，以10kgf的力将表面粗糙度为#400的带子挤压到显影套筒132的表面上20秒钟以抛光显影套筒132的表面。进行这种带抛光以刮擦凹陷139的外边缘200a以减小假想直线段La。

对比实验9：

显影套筒的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为20A及频率为450Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。

对比实验10：

显影套筒的准备类似于实验例1。当此表面糙化处理进行时，电磁线圈8被作用电流值为20A及频率为450Hz的电力，且此表面糙化处理的处理时间为30秒，磁性磨粒65的量为50g。此后，使用旋转机器以1480rpm(每分钟的转数)的转速旋转显影套筒132，以10kgf的力将表面粗糙度为#400的带子挤压到显影套筒132的表面上23秒钟以抛光显影套筒132的表面。进行这种带抛光以刮擦凹陷139的外边缘200a以减小假想直线段La。

使用如此准备的显影套筒，纸张传送方向上的图像浓度不均匀度用上述感官评估方法进行评估。表1中示出了此实验的结果，其中还显示了凹陷139的“La-Lb”的长度。通过提取多个凹陷139作为样品然后平均抽样凹陷139的长度可测量“La-Lb”的长度。

而且，为了确认“La-Lb”的长度和图像浓度不均匀度之间的关系，通过对显影套筒仔细地进行表面处理，设定“La-Lb”以外的参数(如椭圆形的长轴长度，椭圆形的短轴长度，凹陷的深度，角度α和β)与准备的显影套筒中的值相似，由此这些参数不会对结果造成影响。

如表1所示，与当10000张纸被打印后具有标准B的对比实验9及10中准备的显影套筒132相比，实验例1至8中准备的显影套筒132在纸张传送方向上几乎没有图像浓度不均匀(如标准A)，这是好的结果。

因此，根据实验例1至5，可以确认当旋转磁场的频率设定为200Hz至400Hz时，显影套筒132上的具有假想直线段La大于半径段Lb的凹陷139具有关系式“20μm≥La-Lb＞5μm”。

而且，尽管实验例6至8中的角度α类似于对比实验9及10中的角度α，可以确认实验例6至8由于“La-Lb”的因素而表现出图像浓度的好的结果。根据此结果，可以确认当具有假想直线段La大于半径段Lb的凹陷139具有关系式“20μm≥La-Lb＞5μm”时，能够控制或防止纸张传输方向上的图像浓度不均匀度。

如果“La-Lb”变得过大(如La-Lb＞20μm)，设在凹陷139的后面位置的外围端部200a的边缘更有可能磨损、磨坏或撕坏，由此显影套筒132的外表面上携带的显影剂的量随时间而减少。

显影套筒132的外表面上的凹凸的截面形状用KEYENCE CORPORATION制造的激光聚焦位移装置“LT-8010”在沿显影套筒一周的三个点上进行测量。测量条件包括样品数18000，取样频率1800Hz，位移函数，平均测量2次，常规测量模式，无暗度渐变(亮度从中间向两侧逐渐变化的状态，darkout)，无掩蔽，无透明件，且最小光密度为130。在此条件下，计算角度α和“La-Lb”的长度。

如图10及11所示，例如，上述成像设备101包括处理盒106Y，106M，106C，及106K，且每个处理盒106Y，106M，106C，及106K包括盒外壳111，充电辊109，感光鼓108，清洁刀片112，及显影单元113。然而，在示意性实施例中，处理盒106Y，106M，106C，及106K可不必包括除显影单元113外的所有的子单元或装置。因此，例如，盒外壳111，充电辊109，感光鼓108，清洁刀片112可从处理盒106Y，106M，106C，及106K中省略。而且，尽管成像设备101包括可拆卸地安装在成像设备101上的处理盒106Y，106M，106C，及106K，处理盒106Y，106M，106C，及106K也可从成像设备101上省略。此时，例如，成像设备101可包括作为可拆卸单元的显影单元113。

而且，在示意性实施例中，显影套筒132的外径，磁性磨粒65的尺寸，容器单元9的圆柱件50的外径可根据需要改变为任意值。而且，显影套筒132在其两端的表面形状，弯曲半径及磁性磨粒65的形状尺寸根据几个因素如期望的表面粗糙度，处理时间(处理条件)，电磁线圈8的往复移动次数，磁性磨粒65的持久性等优先地选择和决定。而且，容器单元9中容纳的磁性磨粒65的总量根据几个因素如期望的表面粗糙度，处理时间(处理条件)，电磁线圈8的往复移动次数，磁性磨粒65的持久性等优先地决定。

根据上述的宗旨可进行多个之外的修改及变化。因此，可以理解在附属权利要求的范围内，本发明的公开可以以不同于此处的具体描述而实施。例如，在附属权利要求的范围内，不同实例及示意性实施例的部件及/或特性可进行互相组合或替换。

Claims (7)

1.一种磁性颗粒携带装置，其特征在于，包括：

磁场发生器，该磁场发生器构造成产生磁场；及

中空圆柱结构，该中空圆柱结构构造成包围着所述磁场发生器，并利用磁场将磁性颗粒吸引到所述中空圆柱结构的外表面上，

所述中空圆柱形结构的外表面上具有形成在其中的两种类型的多个椭圆凹陷，

第一类型椭圆凹陷的长轴实质上沿所述中空圆柱形结构的轴向延伸，

第二类型椭圆凹陷的长轴实质上沿所述中空圆柱形结构的圆周方向延伸，

所述中空圆柱形结构的外表面上具有的所述第二类型椭圆凹陷多于所述第一类型椭圆凹陷；

所述椭圆凹陷具有0.05mm至2mm的长轴长度，及0.02mm至1mm的短轴长度。

2.如权利要求1所述的磁性颗粒携带装置，其特征在于，其中所述凹陷随机地形成在所述中空圆柱形结构的外表面上。

3.如权利要求1所述的磁性颗粒携带装置，其特征在于，其中由假想线L1和假想线L2形成的角度α小于45°，所述假想线L1从所述多个椭圆凹陷中的每个椭圆凹陷的底部沿所述中空圆柱形结构的径向向外延伸，且所述假想线L2从所述多个椭圆形凹陷中的每个椭圆凹陷的底部向外延伸至所述多个椭圆形凹陷中的每个椭圆凹陷相对于所述中空圆柱形结构的旋转方向的后边缘。

4.如权利要求3所述的磁性颗粒携带装置，其特征在于，从所述中空圆柱形结构的旋转中心延伸至所述凹陷的后边缘的假想直线段La与半径线段Lb满足20μm≥La-Lb＞5μm。

5.一种成像设备，其特征在于，包括：

潜像载体，该潜像载体构造成其上携带潜像；

充电器，该充电器构造成对所述潜像载体的表面充电；

记录器，该记录器构造成在所述潜像载体上记录潜像；及

显影单元，该显影单元用于通过显影剂显影所述潜像，包括：

磁性颗粒携带装置，包括：

磁场发生器，该磁场发生器构造成产生磁场；及

中空圆柱结构，该中空圆柱结构构造成包围着所述磁场发生器，并利用磁场将磁性颗粒吸引到所述中空圆柱结构外表面上，

所述中空圆柱形结构的外表面上具有形成在其中的两种类型的多个椭圆形凹陷，

第一类型椭圆凹陷的长轴实质上沿所述中空圆柱形结构的轴向延伸，

第二类型椭圆凹陷的长轴实质上沿所述中空圆柱形结构的圆周方向延伸，

所述中空圆柱形结构的外表面上具有的所述第二类型椭圆凹陷多于所述第一类型椭圆凹陷；

所述椭圆凹陷具有0.05mm至2mm的长轴长度，及0.02mm至1mm的短轴长度。

6.如权利要求5所述的成像设备，其特征在于，所述显影剂包括色粉颗粒和磁性颗粒，且所述磁性颗粒具有20μm至50μ m的平均颗粒直径。

7.如权利要求5所述的成像设备，其特征在于，所述显影单元构造成可拆卸地安装在所述成像设备中的处理盒。

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