靜電潛影的顯影裝置制造方法及圖紙

一種使用一組分顯影劑的顯影裝置，該裝置包括用于使所說的顯影劑載送到顯影區的顯影套層。這種顯影套層具有樹脂材料制成的表面涂層，在樹脂材料中分散有導電細顆粒。（*該技術在2009年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及用一組份顯影劑顯影靜電潛影的顯影裝置。使用一組份顯影劑的顯影裝置廣泛地用于電子照像復印機和電子照像印刷機。本說明書中的一組份顯影劑是指不含有載體顆粒(在兩組份顯影劑中含有的載體顆粒)的干燥顯影劑。但是，一組份顯影劑并不局限于由調色劑顆粒組成的顯影劑，它也包括除了含有調色劑顆粒外還含有一種或多種附加粉末或試劑的顯影劑，這些附加粉末或試劑用于提高顯影劑的流動性，控制調色劑的電荷量或凈化影像支承部件的表面。與使用兩組份顯影劑的顯影裝置相比，使用一組份顯影劑的顯影裝置，其尺寸可以容易減小，而且也不必要提供在使用兩組份顯影劑的顯影裝置中所必需的裝置，這些裝置是用來在包括調色劑顆粒和載體顆粒的顯影劑中維持一恒定的調色劑比率。因此其結構簡單。在使用一組份顯影劑的顯影裝置中，調色劑顆粒通過與顯影劑載送部件摩擦而摩擦充電至適于潛影顯影的極性。在與影象支承部件的非影象區域(背景)相對的顯影劑載送部件的那個區域不消耗顯影劑。如果這種顯影劑無消耗狀態持續下去，那么大概由于靜電影像力，在其表面上可能牢固地沉積一層細的顯影劑顆粒，而一旦產生了牢固的沉積作用，它們就不易被用于潛影支承部件的潛影區域的顯影。此外，這種牢固沉積層的存在降低了存在于牢固沉積的細顆粒層上的顯影劑的電荷量。這導致在已顯影影像上產生疊影，因此降低了影像的質量。例如，已知為了控制一組份顯影劑的摩擦電電荷量，將由氣相法制備的二氧化硅(干二氧化硅)或由濕法制備的(濕二氧化硅)加到調色劑粉末中。例如，將具有強負電荷性能的干燥的細二氧化硅顆粒(制備方法是，將10%(重量)的HMDS(六甲基乙硅醚)加到由氣相法制備的100m2二氧化硅顆粒中，然后加熱)，加到含有苯乙烯丙烯酰共聚物和60%(重量)磁鐵礦的負電充電的磁性調色劑中。借此增加摩擦電電荷量。當使用已知的跳動顯影體系(jumping developing system)中的顯影劑(例如，美國專利US4，292，387)進行顯影操作時(其中，在套層8上形成一層薄的顯影劑層)，影像密度比不加二氧化硅的情形要大，而且所得影像更精美平整。但是，如果將可強負電充電的二氧化硅加到可負電充電的調色劑中，那么在顯影套層上將出現疊影。疊影是印刷圖形的遲滯變形。在已印刷的影像上也會產生疊影。當將可負電充電的二氧化硅加到可負電充電的調色劑中時，便會產生疊影，導致在已顯影影像上出現如圖2所述的正疊影。更具體地講，由于非印刷(白區)的連續產生輕度顯影影像部分(a)，而由于印刷(黑區)的連續)產生深色影像部分(b)。專利技術人經過實驗研究揭示了產生疊影的機理，它與在套層上的細的顆粒層(顆粒不大于5-6微米)有關。在顯影套層上的調色劑最底層，調色劑消耗部分和未消耗部分上的顆粒粒徑分布是不同的。更具體地講，精細顆粒層是在未消耗部分的底層形成的。由于精細顆粒每單位體積具有更大的表面積，其單位重量的摩擦電電荷量比粒徑大的顆粒的摩擦電電荷量多。因此，精細顆粒被由影像力產生的靜電力更牢固地吸附在套層上。于是，在形成細顆粒層以外部分，調色劑顆粒沒有通過與顯影套層摩擦而進行足夠的摩擦電充電，因此其顯影粉末減少，在圖像上產生疊影。在高溫和高濕度條件下，特別是在高濕度條件下，顯影劑，特別是二氧化硅吸收潮氣，結果降低了顯影劑的電荷量。因此一般情況下，在低濕度和正常條件下，即使產生了良好的影像密度，在高濕度條件下，影像密度也會降低而且影像粗糙。因此，通過向加入到顯影劑中的二氧化硅提供疏水性，試圖阻止二氧化硅吸收潮氣。這種疏水性二氧化硅使顯影劑在高濕度條件下電荷穩定，但在低濕度條件下電荷量極度增大，特別是顯影劑中精細顆粒充電趨向于產生疊影。特別是當具有可負電充電性的疏水性二氧化硅加到可負電充電的調色劑中時，疊影的影像密度差別是很大的。一般地，通常使用的干燥的、一組份磁性顯影劑的體積平均粒徑為10-14微米。特別是在上述顯影方法中，磁性調色劑的體積平均顆粒為12微米。更具體地講，磁性調色劑含有大約不多于20%(數量分布)的體積平均顆粒不大于約6.5微米的顆粒，含有不多于約2%(體積分布)的體積平均顆徑不小于約20.2微米的顆粒。若需要進一步提高影像的質量，必須進一步降低調色劑的粒度。例如，在電子照像激光束印刷機中，如果使用粒徑為8-6微米的調色劑，那么就比較容易地增加印刷密度，從通常的300DPI增加到600DPI(23.6Pel)以提高潛影的分辨度、清晰度及真實度。作為顆粒精細的調色劑的例子，體積平均粒徑為6.0微米;而一組份磁性調色劑含有不多于約20%(數量分布)的體積平均粒徑不大于3.5微米的顆粒，含有不多于約1%(體積分布)的體積平均粒徑不小于16微米的顆粒。如果調色劑含有苯胺黑等作為電荷控制劑而且該調色劑為可正電充電的調色劑，那么加入8%(重量)的用氨基轉化的硅油處理的二氧化硅，便可作為顯影劑。但是，與普通的調色劑相比，由于小粒徑調色劑的單位體積的表面積更大，經兩組份摩擦電測量法測定，單位體積或單位重量的電荷量增加了約30%。而且，由于粒徑不大于5微米的細顆粒量大大增加了，調色劑中樹脂含量增加了，由此產生的結果是顯影劑載送部件如顯影套層的表面容易被高摩擦電充電的精細顆粒所沾污。因此增加了產生疊影的可能性。為了解決上述問題，已知的方法是使一刮刀與顯影套層接觸，以確保調色劑在顯影后從顯影套層上除掉，施加一與顯影時偏壓不同的偏壓，從而在顯影劑靜電轉變以后，使調色劑從顯影套層上轉移到潛影支承部件上，或在顯影后，將一平滑金屬板或金屬滾子面向顯影套層將顯色劑從顯影套層上除掉。這些方法使裝置結構復雜，增加了費用。因此本專利技術的主要目的是提供一種顯影裝置，其中可以阻止精細的顯影劑顆粒牢固地沉積在顯影劑載送部件上，以提供具有優良影像密度的顯影影像。本專利技術另一個目的是提供一種顯影裝置，其中使調色劑摩擦電電荷量穩定，使摩擦電電荷量離散分布。本專利技術另一個目的是提供一種顯影裝置，其中即使在低濕度條件下，也能阻止顯影劑極度充電，從而提供良好的顯影影像。本專利技術另一個目的是提供一種顯影裝置，其中即使使用可負電充電調色劑也可阻止疊影顯影，以提供良好的顯影影像。本專利技術進一步目的是提供一種顯影裝置，其中即使在顯影劑中含有可負電充電的調色劑，可負電充電的疏水性二氧化硅，也能在低濕度條件下，提供有有限疊影的優良的顯影影像。本專利技術進一步目的是提供一種顯影裝置，其中，即使顯影劑體積平均粒徑很小也能最大程度地減少疊影的產生。以下的本專利技術的最佳實施例和附圖明顯地說明了本專利技術的這些目的，特性和優點。附圖說明圖1是普通顯影裝置的剖面圖。圖2是產生疊影示意圖。圖3是根據本專利技術一個實施例的顯影裝置剖面圖。圖4是根據本專利技術另一個實施例的顯影裝置剖面圖。圖5是根據本專利技術另一個實施例的顯影裝置剖面圖。圖6是涂層表面的電子顯微照像圖。圖7是放大的套層表面剖面圖。圖8是放大的套層表面透視圖。圖9是普通裝置和根據本專利技術裝置的調色劑電荷量區別的示意圖。本專利技術實施例中使用的一組份磁性顯影劑的粘合劑樹脂可以是以下聚合物或是以下苯乙烯聚合物和其取代物的混合物例如，聚苯乙烯和聚乙烯甲苯;苯乙烯共聚物如苯乙烯一丙烯共聚物，苯乙烯-乙烯甲苯共聚物，苯乙烯-乙烯基萘共聚物，苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物，苯乙烯-丙烯酸乙酯共本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于靜電潛影的顯影裝置，該裝置包括：一個可運動的顯影劑載送部件，該部件用于將一組分顯影劑送到顯影區，在此處所說的顯影劑載送部件與一個用于載送靜電潛影的影象支承部件相對；其中所說的載送部件具有樹脂材料外層，在所說的樹脂層中分散有細 導電顆粒，其中由這種樹脂材料和細導電顆粒形成的二次粒子分布在這種表面涂層的表面處，以形成一個粗糙表面。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：西村克彥，山崎道仁，野啟詞，加藤基，訪貢一，佐藤康志，中公生，
申請(專利權)人：佳能公司，
類型：發明
國別省市：JP[日本]