[发明专利]图像形成装置

说明书

技术领域

本发明涉及利用调色剂使形成在像承载体上的静电像可视化从而得到图像的复印机、打印机等图像形成装置。更具体地说，涉及使用具有调色剂和载体的两成分显影剂作为显影剂的图像形成装置。

背景技术

目前，在使用电子照相方式的复印机、打印机等图像形成装置中，在使作为像承载体的电子照相感光体(以下简称为“感光体”)的表面均匀带电后，根据图像信息使该表面曝光。由此在感光体的表面上形成静电像(潜影)。形成在感光体上的静电像由显影器使用显影剂显影为调色剂像。感光体上的调色剂像直接或者经由中间转印体转印到转印材料上。然后，通过使调色剂像在转印材料上定影，来得到记录图像。

作为显影剂，实际上包括仅由调色剂粒子构成的单成分显影剂和具有调色剂粒子和载体粒子的两成分显影剂。一般地，使用两成分显影剂的显影方式在能够形成高精细、颜色良好的图像等方面是有利的。

两成分显影剂一般由粒径为5μm～100μm左右的磁性粒子(载体)与粒径为1μm～10μm左右的调色剂按照规定的混合比混合而成。载体的作用是承载带电的调色剂并将其运送到显影部。另外，调色剂通过与载体混合，利用摩擦带电而带电到规定极性的规定带电量。

但是，近年来，随着电子照相方式的复印机、打印机等图像形成装置的数字化、全彩色化和高速化的进展，其输出图像具有作为原件的输出物的价值，进而也非常期待进入印刷市场。因此谋求可以输出更高品质(高精细)且稳定画质的图像。作为用于得到这样的高精细画质的结构，有人提出使两成分显影剂中的载体的电阻高电阻化的方法(特开平08-160671号公报)。

即，通常，使用两成分显影剂的显影方式将显影器所具备的显影剂承载体上承载的两成分显影剂运送到与感光体上的静电像对置的显影部。然后，使显影剂承载体上的两成分显影剂的磁穗接触或接近感光体。然后，利用施加在显影剂承载体与感光体之间的规定的显影偏置，仅将调色剂转移到感光体上。由此在感光体上形成对应于静电像的调色剂像。此时，如果承载并运送调色剂的载体的电阻低，则电荷会通过载体从显影剂承载体注入到静电像中，从而会扰乱静电像。如果电荷被注入静电像，则由于静电像带电，电位上升，图像浓度会变稀。

另外，广泛使用直流电压成分和交流电压成分重叠的交变偏置电压作为显影偏置。

近年来，为了上述的印刷市场的进入等，而进行高分辨率下的静电像的形成。例如，在2400dpi的情况下，1dpi的点形成宽度约为20μm，极其微小。例如，在进行了这样高分辨率下的静电像的形成等情况下，由于上述的从显影剂承载体经由载体的电荷注入，静电像容易较大地受到影响。因此，要求在不破坏这样的微小静电像的情况下，完成显影工序。

目前，作为感光体，广泛使用在金属基体上层叠了由有机材料构成的电荷产生层、电荷输送层、表面保护层的OPC(有机光导电体)感光体。

另一方面，为了形成上述高分辨率的静电像，已知在感光体中使用非晶硅感光体(以下称为“a-Si感光体”)等单层类的感光体是有效的。其理由之一如下考虑。即，在OPC感光体中，感光体内部的电荷产生机构存在于感光体的基体附近。而在a-Si感光体中，感光体内部的电荷产生机构位于感光体的表面上。因此，在a-Si感光体中，在内部产生的电荷不会扩散到感光体的表面，从而得到极为高精细的静电像。

但是，a-Si感光体与OPC感光体相比，其表面电阻低，上述的从显影剂承载体经由载体的电荷注入的影响与OPC感光体相比非常大。因此，在使用a-Si感光体的情况下，所形成的静电像容易被扰乱，因此进一步要求将载体的电阻设定得较高，或者使作为交变偏置电压的显影偏置的Vpp(峰值间电压)变小，从而抑制电荷的移动量。

这里，如果使显影偏置的Vpp变小，则从显影剂承载体经由载体的电荷注入减少，而与显影剂有关的电场变弱。因此，从载体拉开调色剂的力减小，显影性能降低。因此，为了进行高画质的图像形成，更高地设定载体的电阻是有效的。

但是，已知如果使载体的电阻高电阻化，则显影性能、即将调色剂从载体拉开(吐出)的能力容易降低。

如上所述，两成分显影剂的载体具有向显影部运送调色剂的作用，同时具有通过摩擦带电向调色剂赋予电荷的作用。因此，载体被给予与调色剂的带电极性相反极性的电荷而带电。例如，在调色剂带电为负极性时，向载体赋予正极性的电荷。