[发明专利]静电图像显影剂、处理盒和成像设备

说明书

技术领域

本发明涉及静电图像显影剂、处理盒和成像设备。 

背景技术

在电子照相法中，通过充电和曝光在图像保持部件(感光体)上形成静电潜像，然后用调色剂将所述静电潜像显影；再将显影的图像转印至转印接受体上，并通过加热等将其定影从而获得图像。用于诸如此类的电子照相法的显影剂分为仅使用通过将着色剂分散在粘合剂树脂中而得到的调色剂的单组分显影剂和包含调色剂和载体的双组分显影剂。在双组分显影剂中，所述载体执行诸如显影剂的搅拌、运送和带电等功能，并且由于这些功能与显影剂的功能相分离，所以双组分显影剂具有优异的可控制性并在目前得到广泛使用。 

近年来，数字化处理已经用作实现高画质的手段，其能够实现复杂图像的高速处理。在该情况中，作为输出图像，由光学系统形成的静电潜像必须以高保真度再现，因此，一直不断减小其中的调色剂的粒径，加速高保真再现领域中的活动。另一方面，为实现小型化，需要减少元件的数目，而且为实现低成本，需要延长消耗品的寿命。也就是说，需要显影剂具有改善的功能和可靠性。此外，为实现更高的生产性，图像保持部件的速度一直在提高；因此，为了稳定地获得高画质，改进显影、转印、定影和清洁各工序变得非常重要。 

例如，对于利用清洁刮刀刮除残留在感光体上的调色剂的清洁工序，存在下述问题：小粒径的球形调色剂颗粒从清洁刮刀缝中溜走，并出现在随后的图像上。 

针对上述问题，日本特公平03-22979号公报和特开平06-148941号及07-49584号公报以及特开2006-293335号公报提出了使用球形调色剂 颗粒与无定形调色剂颗粒的混合物的方法。此外，为确保小粒径的球形调色剂颗粒的流动性并增大其转印性能，日本特开平03-100661号公报公开了将比较大的无机氧化物颗粒从外部添加至调色剂的方法。 

此外，伴随着调色剂的小粒径化，改善带电特性变得更为重要。显影时，随着调色剂的小粒径化，单位重量的电荷量(q/m)变大，显影变得更难。因此，为获得相同的显影量必须增大显影用电场。然而，由于该电场的上限由感光体的表面电势所决定，因而不能获得大于特定电势值的值。因此，为控制调色剂的带电量以得到一定的显影量，必须将载体的带电能力调低，从而减小调色剂的q/m。然而，当调色剂的粒径减小时，尽管调色剂的q/m增大，但是每一个调色剂颗粒的带电量降低。结果，调色剂与载体的静电附着力(即成像力)减小，而且，调色剂倾向于与载体分离。结果，容易发生由于搅拌而导致的显影单元内的飞散以及背景部分的雾化。 

转印时，施加显影电场的逆电场以促进调色剂的转印。然而，在该情况中，同样地，每个调色剂颗粒的电荷过小时，转印变难，导致转印图像不均匀或出现空白。此外，关于调色剂与感光体的附着力，或换言之，即来自调色剂和感光体之间的成像力与调色剂和感光体之间的分子间力的合力，尽管成像力随着粒径变小而减小，但分子间力增大；因此，非静电附着力的比例增大。结果，利用转印电场进行的转印变得更难。 

针对以上提及的问题，日本特开平04-44043号公报提出了将调色剂的平均表面电荷密度的绝对值设定为例如|3～6|nC/cm²，以防止调色剂飞散的方法。此外，日本特开2005-99193号公报提出了将表面电荷密度设定为45μC/m²以上从而尽可能地减少带电量较小的调色剂颗粒的数目的方法。 

更进一步，日本特开平09-62025号公报提出了粒径小于中值粒径的调色剂颗粒的表面电荷密度σS与粒径大于中值粒径的调色剂颗粒的表面电荷密度σL之比σS/σL为0.50～0.91的方法。 

为了长期获得高画质图像，非常重要的是改善其小粒径化已呈现明显的技术难点的调色剂的带电特性，同时获得改进的显影性和转印性， 并长期进一步抑制机内污染和雾化的发生。 

发明内容

根据本发明的第一方案，提供一种静电图像显影剂，所述显影剂包含调色剂和载体，所述调色剂含有外部添加剂，所述载体包含芯材和形成于该芯材的表面上的树脂被覆层；所述调色剂的平均形状系数SF1为125～135；形状系数SF1小于125的调色剂颗粒的数目相对于调色剂颗粒的总数为5数目％～30数目％；形状系数SF1大于135的调色剂颗粒的数目相对于调色剂颗粒的总数为5数目％～30数目％；用于所述树脂被覆层中的树脂在刮擦强度测试中的刮痕线宽为80μm～200μm；并且刮痕深度为60μm～150μm。