專利名稱：顯影裝置、圖像形成裝置及成像處理盒的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及將電子照相法中的諸如電子照相感光體或者靜電記錄介電體之類的潛像保持體上形成的靜電潛像顯影時使用的顯影劑載置體，以及使用該顯影劑載置體的顯影裝置和圖像形成裝置。
一般這種使用調(diào)色劑將靜電潛像顯影的方法大致分為使用將調(diào)色劑與載體混合的雙組分顯影劑的方法和不用載體只使用調(diào)色劑將潛像顯影的所謂的單成份顯影劑的方法。
雖然電子照相法作為復制文件的方法達到了能夠令人滿意的水平，但是由于計算機和高品質(zhì)圖像的發(fā)達等，對于輸出的全色圖像而言，人們正在通過數(shù)字圖像處理、顯影時施加交流電場等各種手段謀求高畫質(zhì)化和高品位化。而且，人們期待著今后的進一步的高畫質(zhì)化和高品位化。
在一般的將靜電圖像使用調(diào)色劑顯影的方法中，由調(diào)色劑和載體混合而成的雙組分顯影劑被很好地用于要求高畫質(zhì)的全色復印機或打印機。這種顯影方法中，上述載體通過摩擦起電賦予調(diào)色劑以適量的正或負電荷，而且，通過該摩擦起電的靜電引力，將調(diào)色劑載帶于其表面。
具有調(diào)色劑和載體的顯影劑，通過顯影劑層厚限制部件在內(nèi)置有磁鐵的顯影套筒上按照預定的層厚形成顯影劑層，并利用磁力被輸送到靜電圖像載體(感光體)與上述顯影套筒之間形成的顯影區(qū)域。在感光體與顯影套筒之間，施加有預定的顯影偏壓，在該顯影區(qū)域由上述調(diào)色劑將上述感光體上的靜電潛像顯影。
構成一般的這種雙組分顯影劑的載體大概分為由鐵粉代表的導電性載體和在諸如鐵粉、鎳、鐵素體(ferrite)之類的磁性粒子的表面被覆絕緣樹脂的所謂絕緣性載體。在為謀求高畫質(zhì)化而施加交流電場的情況下，如果載體的電阻低，則載體會使?jié)撓耠娢宦╇?，從而不能獲得良好的顯影圖像，因此，載體的電阻必須在一定程度以上。在載體芯具有導電性的情況下，最好將載體芯被覆后使用。而且，使用一定程度上來說電阻較高的鐵素體、磁性體分散型樹脂粒子等作為芯材料比較理想。
一般由于鐵粉具有高磁力，在顯影劑中的調(diào)色劑將潛像顯影的顯影區(qū)域，顯影劑的磁性刷變硬，因而在圖像上產(chǎn)生劃痕或出現(xiàn)沙沙作響等現(xiàn)象，從而難以獲得高畫質(zhì)的顯影圖像。所以，從謀求高畫質(zhì)化的角度而言，也最好使用鐵素體或磁性體分散型樹脂載體以降低載體的磁力。
而且，在使用磁性體分散型樹脂載體的場合，由于其比重比鐵素體還要小，除了單位體積的磁化強度變得更小之外，還有其在調(diào)色劑中的參與程度小的緣故，即能夠?qū)崿F(xiàn)高畫質(zhì)化，又能夠獲得較高的顯影劑耐久性能。因此，在一定程度上來說電阻較高的磁性體分散型樹脂微粒子被作為載體而優(yōu)選使用。
另一方面，如上所述的現(xiàn)有的雙組分顯影方式所使用的顯影劑載置體，是將例如金屬、合金或者金屬化合物形成圓筒，通過電解、噴砂或者銼加工等處理，使其表面具有預定的表面粗糙度而賦予顯影劑載置體以凹凸，并且實施一定的處理以提高其顯影劑的輸送性能。其中，就加工性能以及降低成本這兩方面而言，人們樂于使用鋁材質(zhì)的套筒作為顯影劑載置體。
然而，使用加工性能良好的金屬、合金或金屬化合物的場合，在進行噴沙處理時，套筒容易變形，容易產(chǎn)生圖像斑點。而且，在進行了大量復制之后，在由上述的顯影劑層厚限制部件在顯影套筒上形成預定的層厚涂層時，顯影劑與顯影套筒表面的凹凸相摩擦，同時，調(diào)色劑微粉及外添加劑由于靜電·熱作用，逐漸吸附于套筒表面，尤其是其表面的凹陷部易發(fā)生污染，因此，套筒表面的實際的粗糙度變小，顯影劑的輸送性能變得低劣。
另外，即使使用耐磨損性能優(yōu)良的不銹鋼材質(zhì)并賦予其表面以凹凸的套筒，由于大量復制而在套筒表面上由調(diào)色劑微粉或外添加劑產(chǎn)生的污染也使得人們無法將顯影劑的輸送性能低劣化減輕到可以令人十分滿意的狀態(tài)。這樣，對于現(xiàn)有的顯影套筒來說，很難使顯影套筒上的顯影劑保持在所要求的單位面積質(zhì)量(以下稱作M/S)而在顯影套筒上形成涂層。然而，顯影套筒上的M/S的量于圖像濃度等圖像品質(zhì)密切關聯(lián)，長期穩(wěn)定地獲得所要求的M/S值對于長期保證高品質(zhì)畫質(zhì)來說非常重要。
近年來，以進一步提高轉(zhuǎn)印性能和提高畫質(zhì)為目的，調(diào)色劑的形狀被開發(fā)為近似于球形。該調(diào)色劑的形狀因素決定了其與感光鼓之間的分離性能良好，其結(jié)果為可以獲得高效率的轉(zhuǎn)印，特別是高濃度、大面積圖像成為高品位圖像。另一方面，使用該調(diào)色劑進行雙組分顯影，由于調(diào)色劑的形狀近乎于球形，套筒與顯影劑之間的摩擦系數(shù)μ變低，現(xiàn)有的顯影套筒的顯影劑輸送性能不夠理想。而且球形調(diào)色劑易與調(diào)色劑的外添加劑分離，因此，分離后的外添加劑或外添加劑的吸附少的調(diào)色劑粒子容易污染套筒表面，對于現(xiàn)有的顯影套筒而言，在顯影套筒上使M/S值更加穩(wěn)定地形成涂層愈來愈難。
針對由于上述的調(diào)色劑而產(chǎn)生的顯影套筒的污染，如果使用前面提到的磁性微粒子分散型樹脂載體，則可以減低載體的比重，而且載體粒子的形狀也比較容易制成應變少的球形，因此，在通過上述的顯影劑層厚限制部件使顯影劑在顯影套筒上形成預定層厚的涂層時可以減輕對顯影劑及顯影劑載置體的負荷，并在一定程度上減輕套筒表面上的調(diào)色劑污染和摩擦損耗，但是，并不能將顯影劑的輸送性能低劣化減輕到可以令人十分滿意的狀態(tài)，還有待于進一步改良。
另外，作為顯影劑載置體，為了防止由于顯影劑的牢固的靜電吸附發(fā)生的調(diào)色劑污染，在特開平01-277265公報等中公開了在上述顯影劑載置體基體上形成樹脂被覆層的方法，其中，所述的樹脂由將炭黑或石墨之類的具有導電性能的物質(zhì)或固體潤滑劑均勻混入能夠通過摩擦而起電的樹脂中而得。
但是，在使用如上所述的設有添加有炭黑或石墨的樹脂被覆層的套筒的雙組分顯影裝置的場合，雖然由于調(diào)色劑造成的套筒表面的污染得以減輕，但是由于顯影套筒上的樹脂被覆層的耐磨損性能不足，在輸出了大量的圖像之后，容易發(fā)生因樹脂被覆層表面的磨損使其表面粗糙度下降，從而使顯影套筒上的調(diào)色劑的輸送難以保持穩(wěn)定，這是其存在的問題。
換言之，本發(fā)明的目的在于提供一種即使反復使用顯影劑載置體上的顯影劑輸出圖像，也具有穩(wěn)定且適當?shù)碾姾?，圖像均勻，沒有劃痕和斑點，不發(fā)生圖像濃度降低及重像現(xiàn)象，能夠獲得高品位的圖像的顯影裝置、使用于該顯影裝置的顯影劑載置體以及使用該顯影裝置的圖像形成裝置。
本發(fā)明的目的還在于提供即使在使用加工性能良好、成本低的顯影劑載置體基體的場合，也具有優(yōu)良的耐磨損性能，并且經(jīng)在任何環(huán)境下的長期使用，仍能獲得穩(wěn)定的圖像效果的顯影裝置、用于該顯影裝置的顯影劑載置體以及使用該顯影裝置的圖像形成裝置。
上述目的可根據(jù)以下的本發(fā)明的內(nèi)容而完成。
具體講，本發(fā)明提供一種顯影裝置，包括收容由磁性載體和非磁性調(diào)色劑構成的雙組分顯影劑的顯影劑容器，該顯影劑容器中收容的雙組分顯影劑通過顯影劑載置體載帶輸送至與靜電潛像保持體相對的顯影區(qū)域，并將該潛像保持體上形成的潛像進行可視化處理，其特征為該顯影劑載置體至少具有基體及在該基體表面上形成的樹脂被覆層，其中，所述的樹脂被覆層至少具有粘合樹脂及在該樹脂被覆層表面上形成凹凸用的固體粒子，該固體粒子的平均圓形度為0.64以上，該平均圓形度是由下面的式(1)計算出的值的平均值圓形度＝(4×A)/{(ML)2×π}(1)[式中，ML表示粒子投影像的勾股(Pythagoras)法最大長度，A表示粒子像的投影面積。]而且就使用共焦點光學系統(tǒng)激光測得的上述樹脂被覆層的表面形狀而言，以測定全域中具有凹凸的被覆層凹部之底部至凸部頂點之間的高度的平均值為基準高度，以超出該基準高度0.1×r(r所用的載體的重量平均粒徑(μm))的凸部所占表面積的比例為S(％)，則S滿足以下條件S≥3.0以Rz(μm)表示上述樹脂被覆層的表面十點平均粗糙度，Rp(μm)表示平均線深度，Rv(μm)表示平均線高度，則Rz、Rp和Rv滿足以下條件Rp/Rv≥1.2，Rz/Rv≥2.0，r/Rp≤6.0。
另外，本發(fā)明提供一種圖像形成裝置，該圖像形成裝置至少具有(i)用于保持靜電潛像的靜電潛像保持體；(ii)用于用顯影劑將該靜電潛像在顯影區(qū)域上顯影并形成圖像的顯影裝置，其特征為，上述顯影裝置為上述結(jié)構的顯影裝置。
此外，本發(fā)明還提供一種上述靜電潛像保持體為電子照相用感光體的上述的圖像形成裝置；一種還具有用于將上述顯影圖像轉(zhuǎn)印到被記錄材料上的轉(zhuǎn)印機構的上述的圖像形成裝置；一種還具有將上述顯影圖像在被記錄材料上定影的定影機構的上述的圖像形成裝置；以及一種所述顯影裝置為上述的顯影裝置的上述的圖像形成裝置。
還有，本發(fā)明還提供一種成像處理盒，該成像處理盒可自如地拆裝于圖像形成裝置本體，其特征為至少具有一體地形成有用于用顯影劑將該靜電潛像在顯影區(qū)域顯影并形成顯影圖像的顯影裝置；所述的顯影裝置為上述結(jié)構的顯影裝置。
圖2是表示本發(fā)明的顯影裝置之一例的概略圖。
圖3是表示本發(fā)明的顯影裝置之一例的概略圖。
圖4是表示本發(fā)明的感光鼓和帶電輥的層構成的示意圖。
圖5是表示本發(fā)明的成像處理盒之一例的概略圖。
本發(fā)明人等對上述課題進行了深入研究，其結(jié)果發(fā)現(xiàn)在使用由磁性載體和非磁性調(diào)色劑構成的雙組分顯影劑的顯影裝置中，顯影劑載置體表面的樹脂被覆層使用在粘合樹脂中混合賦予凹凸的固體粒子，且滿足前面說明的條件的構成，具有可使其顯影劑載置體上的調(diào)色劑輸送性能較之現(xiàn)有的顯影裝置明顯穩(wěn)定的效果。
下面列舉優(yōu)選實施方式對本發(fā)明進行更加詳細的說明。首先對被覆構成本發(fā)明的顯影劑載置體的基體表面的樹脂被覆層所使用的固體粒子進行說明。通過在被覆顯影劑載置體表面的樹脂被覆層中添加具有一定程度粒徑的固體粒子，相對于載體在樹脂被覆層表面上形成均勻的凹凸，同時能夠穩(wěn)定地輸送具有比被覆層表面的凹凸大的粒徑的載體粒子。
本發(fā)明中，使樹脂被覆層具有導電性的場合，有時添加兼作炭黑和固體潤滑劑的石墨粒子，即使添加這些粒子，雖然在初期形成微小的凹凸，但是由于載體或者顯影劑中含有的磁性體、研磨劑等外部添加劑等的影響，容易引起粒子的剝離，長期使用將不可能保持其表面的凹凸狀況。本發(fā)明中，即使長期使用也必須保持表面形狀，因此所添加的固體粒子必須是能夠承受上述剝離的物質(zhì)。
即使因為受到來自在顯影劑載置體上的載體或調(diào)色劑中含有的磁性體或研磨劑等外添加劑、甚至顯影劑層厚限制部件等的力而導致被覆樹脂成分等剝落，或是因為該影響使粒子自身脫落，利用上述本發(fā)明的構成，也因為粒子再次突出或露出而將表面凹凸形狀的變化抑制到很小。
本發(fā)明中使用的固體粒子可以使用一般公知的物質(zhì)。如聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚丁二烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等乙烯基類聚合物或共聚物，苯并胍胺樹脂、酚樹脂、聚酰胺、氟樹脂、硅樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂等一般公知的樹脂粒子，炭粒子、金屬粒子、氧化鈰、氧化鉻、氧化鋁、氧化硅、氧化鋯、氧化鈦等金屬氧化物粒子，氮化硼、氮化鋁、氮化鈦等氮化物，碳化硅、碳化鈦、碳化硼、碳化鎢、碳化釩、碳化鋯等碳化物，硼化鋯、硼化鈦、硼化硅、硼化鎢等硼化物，二氧化硅、氧化鋁等無機粒子等。為使這些物質(zhì)的表面粗糙度穩(wěn)定化，所用的粒子的添加量為，相對于100質(zhì)量份的粘合樹脂優(yōu)選使用1-100質(zhì)量份。
本發(fā)明中使用的固體粒子，優(yōu)選按下式(1)求出的平均圓形度為0.64以上。平均圓形度低于0.64時，固體粒子在被覆層中的分散性低下，同時在被覆層上產(chǎn)生凹凸，被覆層表面粗糙度容易變得不均勻，從調(diào)色劑迅速且均勻地帶電和導電性被覆層的耐磨損性或強度方面考慮不優(yōu)選使用。
本發(fā)明中，石墨化粒子的平均圓形度是由下述式(1)計算的值的平均值。
圓形度＝(4×A)/{(ML)2×π} (1)[式中，ML表示粒子投影像的勾股法(pythagoras法)最大長度，A表示粒子像的投影面積。]本發(fā)明中，作為求出上述平均圓形度的具體方法，是將通過光學系統(tǒng)擴大的固體粒子投影像輸入到圖像分析裝置中，算出每個粒子的圓形度，再求出平均值。
本發(fā)明中，使用平均值使得可靠性高，另外，將粒子徑范圍限定在對樹脂被覆層的特性影響大的圓相當徑2μm以上的范圍內(nèi)，測定圓形度。為確保數(shù)值的可靠性，測定粒子數(shù)為3000個以上，優(yōu)選測定5000個以上。可以有效進行多個固體粒子的圓形度分析的具體測定裝置有多圖像分析儀(multi image analyser)(貝克曼柯爾達公司制)。
多圖像分析儀(multi image analyser)是在利用電阻法進行粒度分布測定的裝置中加入用CCD相機對粒子像攝影的功能和對攝影的粒子像進行圖像分析的功能的裝置。具體而言，對用超聲波等均勻分散在電解質(zhì)溶液中的測定粒子，利用電阻法檢測粒子通過粒度分布測定裝置multisizer的小孔時的電阻變化，與此同步發(fā)出閃光，用CCD相機對粒子像攝影。將粒子像輸入個人計算機，2值化后進行圖像分析。
本發(fā)明中使用的球狀粒子可以使用公知的球狀粒子。例如球狀的樹脂粒子、球狀的金屬氧化物粒子、球狀的碳化物粒子等。作為球狀的粒子，例如可以使用利用懸浮聚合、分散聚合等形成的球狀樹脂粒子。
球狀樹脂粒子可以以很少的添加量得到適合的表面粗糙度，易于得到更均勻的表面形狀。作為這樣的球狀粒子例如可以舉出聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯等丙烯酸類樹脂粒子，尼龍等聚酰胺類樹脂粒子、聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴類樹脂粒子，硅類樹脂粒子、苯酚類樹脂粒子、聚氨酯類樹脂粒子、苯乙烯類樹脂粒子、苯并胍胺粒子等。也可以將用粉碎法得到的樹脂粒子用熱或物理方法進行球形化處理后使用。


圖1是表示為了在基體105上形成凹凸而在粘合樹脂107中分散固體粒子110從而形成表面樹脂被覆層106的狀態(tài)的剖面示意圖。109是為了賦予樹脂被覆層以導電性而添加的導電性微粉，并不實際參與凹凸形成。利用110的固體粒子在樹脂被覆層表面形成比較大的凹凸，108表示其他的固體粒子，具有賦予微小凹凸和同時賦予摩擦帶電電荷的作用。特別地，在以這種形態(tài)使用時，在為形成這些凹凸的固體粒子中優(yōu)選使用導電性粒子。
即，通過使粒子具有導電性，因為導電性的原因而在粒子表面難以蓄積電荷，因此可以減輕調(diào)色劑的附著和提高調(diào)色劑的帶電賦予性。
在本發(fā)明中，作為粒子的導電性，優(yōu)選體積電阻值為106Ω·cm以下，更優(yōu)選為10-3-106Ω·cm的粒子。這種粒子的體積電阻如果超過106Ω·cm，則以因磨損而從被覆層表面露出的球狀粒子為核而容易發(fā)生調(diào)色劑的污染或融接，同時變得難以迅速且均勻地帶電。粒子的真密度優(yōu)選為3000kg/m3程度以下。
即使是導電性的，在粒子的真密度過高時，為形成同等粗糙度的添加量增加，并且與樹脂或樹脂組合物的真密度之差變大，制造時的粒子分散狀態(tài)容易變得不均勻，因此在形成的被覆層中分散狀態(tài)也變得不均勻，故不優(yōu)選。另外如果粒子為球狀，與被壓接的顯影劑限制部件等的接觸面積被降低，所以可以降低因為摩擦力導致的套筒旋轉(zhuǎn)扭矩增加或調(diào)色劑的附著等，更為優(yōu)選。特別是使用下述的導電性球狀粒子的場合下可以得到更好的效果。
即，作為特別優(yōu)選的獲得導電性球狀粒子的方法，例如有將樹脂類球狀粒子或介晶炭微粒焙燒后進行碳化和/或石墨化而得到低密度且良導電性的球狀炭粒子的方法。作為用于樹脂類球狀粒子的樹脂，例如有酚樹脂、萘樹脂、呋喃樹脂、二甲苯樹脂、二乙烯基苯聚合物、苯乙烯-二乙烯基苯共聚物、聚丙烯腈。介晶炭微粒通?？梢酝ㄟ^以下方法制造，將中軟瀝青加熱焙燒，將在焙燒過程中生成的球狀結(jié)晶用大量的焦油、中油、喹啉等溶劑進行洗滌而制成。
作為更優(yōu)選的得到導電性球狀粒子的方法，是在酚樹脂、萘樹脂、呋喃樹脂、二甲苯樹脂、二乙烯基苯聚合物、苯乙烯-二乙烯基苯共聚物、聚丙烯腈等球狀樹脂粒子的表面，利用力學化學法被覆本體中間相瀝青，將被被覆的粒子在氧化性氣氛下熱處理，然后在惰性氣氛下或真空氣氛下焙燒，進行碳化和/或石墨化，得到導電性球狀炭粒子的方法。利用該方法得到的球狀炭粒子，如果經(jīng)過石墨化則獲得的球狀炭粒子的被覆部分發(fā)生了結(jié)晶化，使導電性提高，更為優(yōu)選。
由上述方法得到的導電性球狀炭粒子，在任何方法中，通過使焙燒條件發(fā)生變化，就可以控制得到的球狀炭粒子的導電性，所以優(yōu)選在本發(fā)明中使用。另外，為進一步提高導電性，在導電性球狀粒子的真密度不變得過大的范圍內(nèi)，也可以對由上述方法得到的球狀炭粒子鍍敷導電性金屬和/或金屬氧化物。
固體粒子的個數(shù)平均粒徑優(yōu)選為2-50μm。在固體粒子的個數(shù)平均粒徑低于2μm的情況下，在樹脂被覆層上形成均勻凹凸的效果小，因為樹脂被覆層的磨損，顯影劑的輸送性容易降低，故不理想。在個數(shù)平均粒徑高于50μm的情況下，樹脂被覆層表面的凹凸過大，因為限制不充分使得顯影劑的輸送變得不均勻，容易在圖像上產(chǎn)生線條、濃度不均等。另外，對顯影劑施加的滑擦力增強，長時間后容易發(fā)生顯影劑的劣化和對樹脂被覆層表面的污染，樹脂被覆層的機械強度也降低，所以不優(yōu)選。
固體粒子的粒徑測定是使用激光衍射型粒度分布計柯爾達LS-230型粒度分布計(貝克曼柯爾達公司制)進行測定。測定方法是使用水系組件，用純水為測定溶劑。用純水將粒度分布計的測定系統(tǒng)內(nèi)洗滌約5分鐘，在測定系統(tǒng)內(nèi)加入作為消泡劑的亞硫酸鈉10-25mg，進行背景處理。然后在10ml純水中加入3-4滴表面活性劑，再加入5-25mg測定試樣。將懸浮試樣的水溶液用超聲波分散機進行約1-3分鐘的分散處理，得到試樣溶液，在上述測定裝置的測定系統(tǒng)內(nèi)緩緩加入試樣溶液，調(diào)整測定系統(tǒng)內(nèi)的試樣濃度使裝置畫面上的PIDS達到45-55％，進行測定，由個數(shù)分布得到算術個數(shù)平均粒徑。
樹脂被覆層表面的凹凸形狀的測定用超深度形狀測定顯微鏡VK-8500(KEYENCE公司制)進行。本裝置是將由光源發(fā)出的激光對準對象物，從對象物反射激光，通過處于共焦點位置的受光元件處的反射受光量達到最大時的對物透鏡位置信息來測定對象物的形狀。
作為測定條件，對物透鏡為50倍，測定范圍橫向295μm×縱向221μm，高度方向的透鏡移動量設定為0.1μm。用圖像分析軟件VK-H1W(KEYENCE公司制)分析測定結(jié)果。平均測定部全域內(nèi)的具有凹凸的被覆層凹部之底部至凸部頂點的高度，算出測定部凹凸的平均高度，以其值作為基準高度，以超出基準高度0.1×r(μm)的凸部分所占的表層面積之比例作為S(％)。
在載體粒徑r×0.1(μm)高度處以與基準面平行的面截斷，以截斷處凸部分表層面積為S1，以測定區(qū)域的表層面積為S2，則上述占有面積比例S＝S1/S2×100(％)。本發(fā)明中優(yōu)選滿足3.0≥S，更優(yōu)選滿足5.0≥S。如果S低于3.0％，雖然能夠輸送顯影劑，但無法得到充分的高度，不能確保輸送穩(wěn)定性，發(fā)生圖像濃度降低等問題。
樹脂被覆層表面的Rz、Rp、Rv等表面粗糙度參數(shù)的測定，使用小坂研究所粗糙度測定儀SE-3500，輸送速度為0.5mm/sec，測定長度為8.0mm，粗糙度臨界值λc＝0.8，在自動調(diào)節(jié)水準開啟的條件下，測定軸向5點×周向4點＝20點，取其平均值。平均線高Rp是指將測定曲線按基準長度分段，測定在各基準長度內(nèi)從平均線起至最高點處的長度的最大值，然后取平均值。平均線深度Rv是指在各基準長度內(nèi)從平均線起至最深谷底處的長度最大值之平均值。
如果Rp/Rv低于1.2，Rz/Rv低于2.0以及r/Rp高于6.0，則無法得到充分的顯影劑輸送性，不能確保長期打印中的輸送穩(wěn)定性，另外由于與載體或調(diào)色劑的接觸而導致負荷增大，有時發(fā)生調(diào)色劑污染、被覆層剝落等，發(fā)生圖像濃度低下等問題。
在顯影劑載置體上的樹脂被覆層中進而可以并用潤滑性粒子，使其分散使用。作為該潤滑性粒子，例如有石墨、二硫化鉬、氮化硼、云母、氟化石墨、銀-硒化鈮、氯化鈣-石墨、滑石、硬脂酸鋅等脂肪酸金屬鹽等。
這些潤滑性粒子優(yōu)選使用個數(shù)平均粒徑優(yōu)選為0.2-20μm左右的，更優(yōu)選使用1-15μm的。潤滑性粒子的個數(shù)平均粒徑低于0.2μm時，難以得到充分的潤滑性，故不優(yōu)選，當個數(shù)平均粒徑高于20μm時，從樹脂被覆層的耐磨損性方面考慮不優(yōu)選。這些潤滑性粒子的粒徑測定與測定固體粒子同樣，用激光衍射型粒度分布計柯爾達LS-230型粒度分布計(貝克曼柯爾達公司制)進行測定。
在形成表面被覆層的涂料中，為控制向被覆層調(diào)色劑的帶電賦予能還可以進一步添加帶電控制劑。作為帶電控制劑例如有由苯胺黑及脂肪酸金屬鹽等得到的改性物、三丁基芐基銨-1-羥基-4-萘磺酸鹽、四丁基銨四氟硼酸鹽等季銨鹽，以及這些物質(zhì)的類似體如鏻鹽等鎓鹽及其色淀顏料(色淀化劑如磷鎢酸、磷鉬酸、磷鎢鉬酸、丹寧酸、月桂酸、沒食子酸、鐵氰化物、亞鐵氰化物等)、高級脂肪酸的金屬鹽；丁基錫氧化物、二辛基錫氧化物、二環(huán)己基錫氧化物等二有機基氧化物；二丁基錫硼酸鹽、二辛基錫硼酸鹽、二環(huán)己基錫硼酸鹽等二有機基錫硼酸鹽類，胍類、咪唑化合物。
構成本發(fā)明的顯影劑載置體的樹脂被覆層的粘合樹脂材料，可以使用一般公知的樹脂。如苯乙烯樹脂、乙烯基類樹脂、聚醚砜樹脂、聚炭酸酯樹脂、對聚苯氧樹脂、聚酰胺樹脂、氟樹脂、纖維素類樹脂、丙烯酸類樹脂等熱塑性樹脂，環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、醇酸樹脂、酚樹脂、三聚氰胺樹脂、聚氨酯樹脂、脲醛樹脂、硅樹脂、聚酰亞胺樹脂等熱或光固化性樹脂等。其中更優(yōu)選使用具有脫模性的硅樹脂、氟樹脂等，或機械性質(zhì)優(yōu)良的聚醚砜、聚炭酸酯、對聚苯氧、聚酰胺、酚樹脂、聚酯、聚氨酯、苯乙烯類樹脂、丙烯酸類樹脂等。
本發(fā)明中，顯影劑載置體的樹脂被覆層的體積電阻為104Ωcm以下，優(yōu)選103-10-2Ωcm。被覆層的體積電阻超過104Ωcm時，容易發(fā)生調(diào)色劑的帶電，容易引起調(diào)色劑對樹脂被覆層的污染。樹脂被覆層的體積電阻如下測定，即在100μm厚的PET片上形成7-20μm厚的被覆層，在LORESTA AP(商品名，三菱油化公司制)上安裝4端子探頭，進行測定。
在本發(fā)明中，為調(diào)整樹脂被覆層的體積電阻，在樹脂被覆層中并用上述固體粒子，也可以分散含有其他的導電性微粒。作為該導電性微粒，優(yōu)選個數(shù)平均粒徑為1μm以下，更優(yōu)選0.01-0.8μm的。在該樹脂被覆層中與固體粒子并用的、分散含有的導電性微粒的個數(shù)平均粒徑超過1μm時，難以控制導電性被覆層的體積電阻，容易發(fā)生因調(diào)色劑帶電現(xiàn)象引發(fā)的調(diào)色劑污染。
作為可以在本發(fā)明中使用的導電性微粒，例如有爐黑、燈黑、熱裂法碳黑、乙炔炭黑、槽法炭黑等炭黑，氧化鈦、氧化錫、氧化鋅、氧化鉬、鈦酸鉀、氧化銻、氧化銦等金屬氧化物等，鋁、銅、銀、鎳等金屬，石墨、金屬纖維、炭纖維等無機類填充劑等。
導電性微粒的粒徑測定如下進行。使用電子顯微鏡，測定導電性微粒的粒徑。攝影倍率設定為6萬倍，但困難的情況下先用低倍率攝影后再放大相片至6萬倍。在照片上測定1級粒子的粒徑。，測定長軸和短軸，以平均值作為粒徑。測定100個樣品，以50％值為平均粒徑。
以下說明本發(fā)明的顯影劑載置體。本發(fā)明的顯影劑載置體主要由作為基體的金屬圓筒管和包圍被覆該圓筒管的樹脂層構成。金屬圓筒管適合使用不銹鋼和鋁。
以下說明構成樹脂被覆層的各成分的構成比，但這只是本發(fā)明中特別優(yōu)選的范圍。分散在樹脂被覆層中的固體粒子的含有量為，相對于100質(zhì)量份的被覆樹脂，優(yōu)選2-120質(zhì)量份，更優(yōu)選2-80質(zhì)量份，在此范圍內(nèi)可以得到特別理想的結(jié)果。固體粒子的含有量低于2質(zhì)量份時，添加效果小，難以形成必要的凸部，如超過120質(zhì)量份，則固體粒子與樹脂被覆層的密和性變得過低，有時導致耐磨損性惡化。
在樹脂被覆層中含有并用的潤滑性粒子時，潤滑性粒子的含有量為，相對于被覆樹脂100質(zhì)量份優(yōu)選為5-120質(zhì)量份，更優(yōu)選為10-100質(zhì)量份，在該范圍內(nèi)可以得到特別理想的結(jié)果。潤滑性粒子的含有量超過120質(zhì)量份時，覆膜強度低下，低于5質(zhì)量份時，在長期使用時樹脂被覆層表面容易發(fā)生調(diào)色劑的污染。
在樹脂被覆層中并用導電性微粒并使其分散含有時，導電性微粒的含有量為，相對于被覆樹脂100質(zhì)量份優(yōu)選為40質(zhì)量份以下，更優(yōu)選在2-35質(zhì)量份的范圍內(nèi)使用，可以得到特別理想的結(jié)果。即，當導電性微粒的含有量超過40質(zhì)量份時，覆膜強度低下，故不優(yōu)選。
在樹脂被覆層中含有并用的帶電控制劑的情況下，相對于被覆樹脂100質(zhì)量份，帶電控制劑的含量優(yōu)選為1-100質(zhì)量份。如低于1質(zhì)量份，則見不到因添加帶來的帶電控制效果，如超過100質(zhì)量份，則在被覆樹脂中的分散不良，導致覆膜強度低下。
分散時使用一般公知的分散裝置，如優(yōu)選使用涂料混合器、輪式混料機、干式粉碎機、精磨機、球磨機等使用珠粒的研磨機。在顯影劑載置體上形成樹脂被覆層的方法是，將導電性支持體在與噴槍移動方向平行的方向上垂直放置，一邊使導電性支持體旋轉(zhuǎn)，一邊保持導電性支持體與噴槍的噴嘴前端之間的距離為一定，以一定速度一邊抬高噴槍一邊用分散有上述材料的涂料以氣噴法向基體上涂布涂料。
一般而言，在氣噴法中涂料穩(wěn)定地形成微粒液滴，可以得到分散良好的被覆層。然后將其在高溫干燥機中進行150℃/30分鐘干燥固化，由此得到表面具有樹脂被覆層的顯影劑載置體。
上述構成的樹脂被覆層的層厚優(yōu)選為25μm以下，更優(yōu)選為20μm以下，如果為最優(yōu)選的4-20μm，則可以得到均勻的膜厚度，但這并不是對層厚的限定。上述層厚也取決于基體的外徑、樹脂被覆層所使用的材料，但如果附著質(zhì)量定為4000-20000mg/m2左右的話則可以得到上述層厚。
以下說明載體。用于本發(fā)明的顯影裝置的載體例如可以使用表面氧化或未氧化的鐵、鎳、銅、鋅、鈷、錳、鉻、稀土類的氧化性金屬、這些金屬的合金、這些金屬的氧化物及鐵素體。對于制備方法也沒有特別限定。
進而，出于帶電調(diào)整的目的，優(yōu)選用含有樹脂的被覆材料被覆上述載體粒子的表面。具體的方法有將含有樹脂的被覆材料溶解或懸浮在溶劑中后涂布，使其附著在載體上的方法，或只混合粉體的方法(如現(xiàn)有公知的任何方法)，但為了被覆層的穩(wěn)定，優(yōu)選將被覆材料溶解在溶劑中進行涂布的方法。
作為在上述載體表面的被覆材料，因調(diào)色劑材料而異，例如可以使用氨基丙烯酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、或這些樹脂與苯乙烯樹脂的共聚物、硅樹脂、聚酯樹脂、氟樹脂、聚四氟乙烯、一氯三氟乙烯聚合物、聚偏氟乙烯，但并不限定于此。適當調(diào)節(jié)這些化合物的被覆量以滿足載體的帶電賦予特性，一般而言，以總量計，相對于載體，優(yōu)選0.1-30質(zhì)量％，更優(yōu)選0.3-20質(zhì)量％。
另外，用于本發(fā)明顯影裝置的載體的材質(zhì)，從容易控制成低比重和低磁化，降低對顯影劑和顯影劑載置體表面的負荷，穩(wěn)定地維持顯影劑載置體上的輸送量方面考慮，優(yōu)選使用在粘合樹脂中分散磁性微粒的磁性微粒分散型樹脂載體。
本發(fā)明中使用的磁性體分散型樹脂載體的構成中，作為用于芯材的粘合樹脂，例如有聚合乙烯基類單體得到的所有的樹脂。所說的乙烯基類單體例如有苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、對苯基苯乙烯、對乙基苯乙烯、2，4-二甲基苯乙烯、對正丁基苯乙烯、對叔丁基苯乙烯、對正己基苯乙烯、對正辛基苯乙烯、對正壬基苯乙烯、對正癸基苯乙烯、對正十二烷基苯乙烯、對甲氧基苯乙烯、對氯苯乙烯、3，4-二氯苯乙烯、間硝基苯乙烯、鄰硝基苯乙烯、對硝基苯乙烯等苯乙烯衍生物，乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯等乙烯及不飽和單烯烴類，丁二烯、異戊二烯等不飽和二烯烴類，氯乙烯、偏二氯乙烯、溴乙烯、氟乙烯等鹵代乙烯類，醋酸乙烯基酯、丙酸乙烯基酯、苯甲酸乙烯基酯等乙烯基類，甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸2-乙基己基酯、甲基丙烯酸硬脂?；?、甲基丙烯酸苯酯等α-亞甲基脂肪族單羧酸酯類，丙烯酸或丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸硬脂?；ァ⒈┧?-氯乙基酯、丙烯酸苯酯等丙烯酸酯類，馬來酸、馬來酸半酯，乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、乙烯基異丁基醚等乙烯基醚類，乙烯基甲基酮、乙烯基己基酮、甲基異丙烯基酮等乙烯基酮類，N-乙烯基吡咯烷酮等N-乙烯基化合物，乙烯基萘類，丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺等丙烯酸或甲基丙烯酸衍生物，丙烯醛類等，可以使用其中的1種或2種以上聚合后的產(chǎn)物。
由乙烯基類單體聚合得到的樹脂之外，還可以使用環(huán)氧樹脂、酚樹脂、脲醛樹脂、聚氨酯樹脂、聚酰亞胺樹脂、纖維素樹脂、聚醚樹脂等非乙烯基縮合類樹脂或這些樹脂與上述乙烯基類樹脂的混合物。
構成本發(fā)明中使用的磁性體分散型載體的磁性體微粒，例如有鐵、鈷、鎳等強磁性金屬，鐵素體、磁鐵礦(四氧化三鐵)、赤鐵礦等，含有鐵、鈷、鎳等強磁性元素的合金或化合物等。
磁性體微粒的一級平均粒徑優(yōu)選為2.0μm以下。如大于2.0μm，則芯材表面不致密，無法均勻被覆。另外，本發(fā)明的磁性體微粒的電阻率為109Ω·cm以下，且相對于載體總量的含量為30質(zhì)量％以上，優(yōu)選為50質(zhì)量％以上。如低于30質(zhì)量％，則引起在感光體上的附著，且變得難以控制載體的電阻。
磁性體微粒的個數(shù)平均粒徑的測定方法如下使用由日立制作所(株)制透射式電子顯微鏡H-800放大5000-20000倍的照片圖像，隨機選出粒徑在0.01μm以上的粒子300個以上，用尼來可公司(ニレコ社)制的圖像處理分析裝置Luzex3測定水平方向的圓圈直徑作為微粒的粒徑，進行平均化處理后算出個數(shù)平均粒徑。
另外，電阻率的測定如下在池(cell)中充填微粒，配置電極使其與作為樣品充填的微粒接觸，在該電極間施加電壓，測定此時的流動電流，由此求出電阻率。在充填微粒時，為使電極與試樣均勻接觸，一邊左右旋轉(zhuǎn)上部電極一邊進行充填。上述測定方法中的電阻率測定條件為，充填的微粒與電極的接觸面積S＝約2.3cm2，厚度d＝約2mm，上部電極122的荷重為180g，外加電壓為100V。
作為載體，載體的重量平均粒徑為15-60μm，優(yōu)選20-60μm，更優(yōu)選20-45μm。載體的重量平均粒徑如果低于15μm，則載體容易附著在感光體上，在感光體上產(chǎn)生傷痕，成為圖像劣化的原因。如果超過60μm，則有大面積圖像(Solid image)的均勻性和微小點狀圖像的再現(xiàn)性降低的傾向。另外，在顯影器內(nèi)顯影劑載置體和顯影劑中所需的部分增大，成為引起顯影劑載置體上的樹脂被覆層的磨損、調(diào)色劑污染、顯影劑劣化等的原因。
磁性載體的粒徑測定方法如下用光學顯微鏡(100-5000倍)隨機選出粒徑為0.1μm以上的載體粒子300個以上，用尼來可公司(株)制的圖像處理分析裝置Luzex3，與計算磁性體微粒的個數(shù)平均粒徑同樣算出。本發(fā)明中所用的載體的真比重優(yōu)選在1.5-5.0的范圍內(nèi)。更優(yōu)選為1.5-4.5。如果真比重超過5.0，則成為在顯影器內(nèi)引起顯影劑載置體上樹脂被覆層的磨損、調(diào)色劑污染、顯影劑劣化等的原因，故不優(yōu)選。如果真比重低于1.5，則在現(xiàn)實中無法得到能夠抑制載體在感光體上附著的足夠的磁力。
本發(fā)明的載體的電阻率優(yōu)選在107-1015Ω·cm的范圍內(nèi)。如低于107Ω·cm，則在外加偏置電壓的顯影方法中，由顯影劑載置體向感光體表面泄漏電流，無法得到良好的圖像。另外，如果超過1015Ω·cm，則在低濕度的條件下引起帶電現(xiàn)象，成為濃度淡化、轉(zhuǎn)印不良、圖像模糊等圖像劣化的原因。
本發(fā)明中的載體的球形度(長軸/短軸)優(yōu)選為2以下。如果球形度大于2，則顯影劑載置體表面和顯影劑上所需的部分降低效果和顯影劑的流動性提高效果有降低的傾向。在本發(fā)明中使用的磁性體分散型載體中使上述球形度達到2以下的方法有，加熱芯材使其表面熱熔成為球形的方法，或通過機械手段進行球形化的方法等?；蛘咄ㄟ^選擇芯材的生成方法來使上述載體的球形度達到2以下，如在用于芯材的粘合樹脂的單體溶液中添加磁性體微粒、聚合引發(fā)劑、懸浮穩(wěn)定劑等，分散后造粒聚合得到芯材。如果使用這種通常的懸浮聚合法，就可以不施行上述對芯材的處理。
上述載體和調(diào)色劑粒子的混合比例，作為雙組分顯影劑中的調(diào)色劑濃度，為2-9質(zhì)量％，優(yōu)選為3-8質(zhì)量％時，可以得到良好的結(jié)果。如果調(diào)色劑濃度低于2質(zhì)量％，則圖像濃度低，無法實際應用，如果超過9質(zhì)量％，則圖像模糊和設備內(nèi)飛散增加，顯影劑的耐用壽命縮短。
本發(fā)明中使用的調(diào)色劑中可以任意使用由粉碎法和聚合法制造的調(diào)色劑粒子，但優(yōu)選使用由聚合法特別是懸浮聚合法制造的調(diào)色劑粒子。得到的聚合粒子又吸附單體后，使用聚合引發(fā)劑使其聚合，這種晶種聚合法也適合用于本發(fā)明。
在用粉碎法制造調(diào)色劑粒子的方法中，將粘合樹脂、著色劑、帶電控制劑等構成材料用球磨機或其他的混合機充分混合后，用軋輥捏煉機、擠壓機等熱混煉機充分混煉，冷卻固化后機械粉碎，分級后得到調(diào)色劑粒子。另外，更優(yōu)選在分級后經(jīng)熱風處理或通過機械沖擊進行球形化處理的調(diào)色劑粒子。
下面對本發(fā)明所使用的雙組分顯影裝置的一例進行說明。圖2是表示使用了雙組分顯影劑的優(yōu)選顯影裝置的示意圖。圖2中，在顯影容器553的顯影室564內(nèi)備有非磁性顯影套筒559，它作為顯影劑載置體，與沿箭頭E方向被帶動旋轉(zhuǎn)的靜電潛像保持體551相對，在本發(fā)明中，在作為基體的圓筒狀的非磁性金屬557的表面設有樹脂被覆層558。該顯影套筒559內(nèi)靜止地設有作為磁場發(fā)生機構的磁性輥556，一起構成顯影輥560。磁性輥556生磁成S1-3、N1，2五個磁極的結(jié)構。顯影室564中收容有調(diào)色劑和磁性載體的混合物的雙組分顯影劑。一旦該顯影劑通過顯影室564上端開放的隔板554上的開口被輸送到顯影容器553的攪拌室565內(nèi)，調(diào)色劑室555中的調(diào)色劑即通過調(diào)色劑輸送限制部件563補充到攪拌室565內(nèi)，并由攪拌室565內(nèi)的第1顯影劑攪拌·輸送機構562進行混合。在攪拌室565中被攪拌過的顯影劑，通過圖中未示出的另外的開口被送回顯影室564，并在該處由顯影室564內(nèi)的第2顯影劑攪拌·輸送機構561一面攪拌，一面送往顯影套筒559。供給到顯影套筒559的顯影劑，受到上述磁性輥556的磁場的制約，被載帶于顯影套筒559上，在設于顯影套筒559下部的顯影劑限制部件刮板552的限制下，一面在顯影套筒559上形成顯影劑涂層，一面隨著顯影套筒559沿箭頭F方向的旋轉(zhuǎn)被送往與靜電潛像保持體551相對的顯影部G，并在該處供將靜電潛像保持體551上的靜電潛像顯影使用。在顯影時沒有被消耗的殘余的顯影劑隨著顯影套筒559的旋轉(zhuǎn)被回收至顯影容器564內(nèi)。在顯影容器564內(nèi)，同極的S2、S3之間的排斥磁場使顯影套筒559上的受磁場制約的顯影后的殘余顯影劑脫離顯影套筒559。在顯影套筒559上方，固定地設置有防止調(diào)色劑飛散的飛散防止部件566。圖2只不過是一個示意的例子，而容器的形狀、有無攪拌部件、磁極的配置以及旋轉(zhuǎn)方向等，不言而喻，可以有所不同。
其次，通過附圖對本發(fā)明所使用的圖像形成裝置的一例進行說明。圖3是根據(jù)本發(fā)明的圖像形成裝置例的概略結(jié)構示意圖。
1是作為圖像載體的轉(zhuǎn)鼓型電子照相感光體(以下記為感光鼓)。如圖4的層結(jié)構模型圖所示，該感光鼓1由在鋁制的筒(導電鼓基體)1a的表面依次層疊涂敷抑制光干涉并提高其上一層的粘合性能的底涂層1b、光電荷發(fā)生層1c和電荷輸送層1d等3層構成。
2是作為進行使感光鼓1的周面均勻起電處理的起點機構的接觸型起電裝置(接觸型起電器)，在本例中，為起電輥(輥式起電器)。該起電輥2的芯軸2a的兩端部由未圖示的軸承部件旋轉(zhuǎn)自如地支承，同時由壓緊彈簧2e向感光鼓方向加載使其以預定的壓力抵接感光鼓1的表面，并被感光鼓1帶動而旋轉(zhuǎn)。感光鼓1與起電輥2的抵接部為起電部(起電接觸部)。
在起電輥2的芯軸2a上，電源S1施加預定條件的起電偏壓，由此進行使旋轉(zhuǎn)感光鼓1的周面帶有預定的極性·電位的接觸起電處理。在本例中，對起電輥2的起電偏壓為將直流電壓與交流電壓疊加后的脈動電壓。
如圖4的層結(jié)構示意圖所示，起電輥2的長度為320mm，芯軸2a的外周由自下而上依次層疊底涂層2b、中間層2c和表面層2d等3層構成。為了減少起電噪音，底涂層2b為泡沫海綿層，中間層2c為導電層，其作用在于使起電輥全體獲得均勻的電阻，表面層2d是為了防止由于在感光鼓1上存在諸如小孔等缺陷而發(fā)生泄漏現(xiàn)象的保護層。
圖4中，2f是起電輥清理部件，本例中為具有撓度的清理片。該清理片2f與起電輥2的長度方向平行地配置，其一端固定于在一定范圍內(nèi)可延該長度方向做往復運動的支承部件2g上，其自由端側(cè)附近的面可與起電輥2相接觸形成接觸狹縫。支承部件2g由打印機的驅(qū)動電機通過齒輪列驅(qū)動，在一定范圍內(nèi)沿起電輥2的長度方向做往復運動，從而使起電輥表面層2d與清理片2f相摩擦，借此除去起電輥2表面層2d上吸附著的污物(如微粉調(diào)色劑、附加添加劑等)。
3是曝光裝置，它是在經(jīng)過起電處理的感光鼓1表面上形成靜電潛像的信息寫入機構，在本例中為激光束掃描器。該曝光裝置輸出根據(jù)來自未圖示的圖像讀取裝置等主機裝置并被送至打印機側(cè)的圖像信號而改變了波形等的激光，將旋轉(zhuǎn)感光鼓1的經(jīng)均勻起電處理過的表面在曝光位置b處由激光掃描曝光。感光鼓1的表面上被該激光掃描曝光束L的激光照射的部位的電位變低，因此，對應于經(jīng)掃描曝光的圖像信息，在旋轉(zhuǎn)感光鼓1的表面上依次形成靜電潛像。
4是顯影裝置(顯影器)，它是向感光鼓1上的靜電潛像供應顯影劑(調(diào)色劑)并使靜電潛像成為可視圖像的顯影機構，在本例中為使用雙組分磁性刷顯影方式的反轉(zhuǎn)顯影裝置。
4a是顯影容器，4b是顯影套筒，通常為鋁及鋁合金或不銹鋼等金屬制的圓筒體構成，只要是容易加工成圓筒體的金屬，這里沒有特別的限定。該顯影套筒4b可在顯影容器4a內(nèi)旋轉(zhuǎn)地配置，其外周面的一部分露出該容器之外。4c是不可旋轉(zhuǎn)地固定于顯影套筒4b之內(nèi)的磁性輥，4d是顯影劑層刮板，4e是收容于顯影容器4a內(nèi)的雙組分顯影劑，4f是配置于顯影容器4a內(nèi)的底部側(cè)的顯影劑攪拌部件，4g是調(diào)色劑補充漏斗，收容補充用調(diào)色劑。顯影容器4a內(nèi)的雙組分顯影劑4e為調(diào)色劑和磁性載體的混合物，由顯影劑攪拌部件4f攪拌。
調(diào)色劑由于顯影劑攪拌部件4f的攪拌，與磁性載體相互摩擦，調(diào)色劑基本上通過摩擦起電而成為負極性。另外，存在于顯影套筒4b附近的調(diào)色劑通過與顯影套筒4b的摩擦而被起電。顯影套筒4b的表面如前所述，形成有被覆層，調(diào)色劑通過摩擦起電而顯示預定極性，本例中為負極性。
顯影套筒4b與感光鼓1之間保持最短距離(稱為S-D gap)350μm而接近地配置在感光鼓1的對面。該感光鼓1與顯影套筒4b相對的部位為顯影部c。顯影套筒4b在顯影部c處的旋轉(zhuǎn)方向與感光鼓1的前進方向相反地被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。該顯影套筒4b內(nèi)的磁性輥4c的磁力，使得顯影容器4a內(nèi)的雙組分顯影劑4e的一部分作為磁性刷層吸附于該顯影套筒4b的外周面，隨著該顯影套筒4b的旋轉(zhuǎn)被輸送，被顯影劑層刮板整理成預定的涂層，并在顯影部c處與感光鼓1接觸且對感光鼓1的表面進行適度的摩擦。
在顯影套筒4b上施加預定的、加來自電源S2的顯影偏壓。在本例中，施加于顯影套筒4b的顯影偏壓為將直流電壓(Vdc)與交流電壓(Vac)疊加后的脈動電壓。然而，在旋轉(zhuǎn)的顯影套筒4b的表面上形成涂層，并被輸送至顯影部c的顯影劑中的調(diào)色劑成分，在顯影偏壓所產(chǎn)生的電場的作用下，對應于感光鼓1表面上的靜電潛像有選擇地吸附于其上，靜電潛像被顯影成為調(diào)色劑像。在本例的情況下，是吸附于感光鼓1的表面的曝光明亮部而將靜電潛像反轉(zhuǎn)顯影。
通過了顯影部c的顯影套筒4b上的顯影劑涂層繼續(xù)隨顯影套筒4b旋轉(zhuǎn)，并被送回顯影容器4a內(nèi)的顯影劑收集部。為了使顯影容器4a內(nèi)的雙組分顯影劑4e的調(diào)色劑濃度保持在預定的大致一定的范圍內(nèi)，由未圖示的，例如，光學調(diào)色劑濃度傳感器檢測顯影容器4a內(nèi)的雙組分顯影劑4e的調(diào)色劑濃度，并根據(jù)檢測到的信息驅(qū)動、控制調(diào)色劑補充漏斗4g，將調(diào)色劑補充漏斗4g內(nèi)的調(diào)色劑補充到顯影容器4a內(nèi)的雙組分顯影劑4e中。補充到顯影容器4a內(nèi)的雙組分顯影劑4e中的調(diào)色劑由攪拌部件4f進行攪拌。
5是轉(zhuǎn)印裝置，在本例中為轉(zhuǎn)印輥。該轉(zhuǎn)印輥5以預定的壓力抵接感光鼓1，其抵接狹縫部為轉(zhuǎn)印部d。轉(zhuǎn)印材料(被轉(zhuǎn)印部件、記錄材料)P由未圖示的給紙機構部在預定的控制時機下，送往該轉(zhuǎn)印部d。
被送至轉(zhuǎn)印部d的轉(zhuǎn)印材料P夾持于旋轉(zhuǎn)的感光鼓1與轉(zhuǎn)印輥5之間而被輸送，在此期間，電源S3對轉(zhuǎn)印輥5施加與調(diào)色劑的預定的起電極性，亦即負極性相反的正極性的轉(zhuǎn)印偏壓，因此，被夾持送往轉(zhuǎn)印部的轉(zhuǎn)印材料P的表面的感光鼓1的表面?zhèn)?，被依次靜電轉(zhuǎn)印上調(diào)色劑像。
通過轉(zhuǎn)印部d并被轉(zhuǎn)印上了調(diào)色劑像的轉(zhuǎn)印材料P依次從旋轉(zhuǎn)的感光鼓1的表面分離，并被送往定影裝置6(例如，熱輥定影裝置)進行調(diào)色劑像的定影處理，然后以圖像成品(打印文件或復印文件)的形式被排出。
7是調(diào)色劑起電控制機構，為具有適度的導電性能的刷狀部件，其刷部配置得與感光鼓1的表面相接觸，并由電源S4施加有負極性的電壓。e是刷部與感光鼓1的表面的接觸部。由于將轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑的起電極性統(tǒng)一成預定極性的負極性，位于其下游的起電部a在從調(diào)色劑之上對感光鼓1的表面進行起電處理時，對感光鼓1的鏡像力增大，從而防止轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑吸附于起電輥2。起電輥2上吸附有調(diào)色劑是產(chǎn)生起電不良圖像的原因。通過起電輥2被消了電的調(diào)色劑對感光鼓1的鏡像力減弱，在顯影部c處，被上述的磁性刷層吸附并保持，隨著顯影套筒的旋轉(zhuǎn)而被旋轉(zhuǎn)地輸送，并被回收。
可以將像上述的感光鼓那樣的靜電潛像保持體、顯影裝置、起電機構等結(jié)構要素中的多個裝置，作為一個組合裝置，一體地組合在一起，構成成像處理盒，并將該成像處理盒制成對于裝置本體可拆裝的結(jié)構。例如，可以將起電機構和顯影裝置與感光鼓一體地組裝，形成成像處理盒，制成對成像裝置本體可拆裝的一個單一裝置，并利用裝置本體上的導軌等導向機構進行自由拆裝。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的成像處理盒之一例的概略結(jié)構示意圖。圖5中舉例說明了一個實施方式，即，將作為顯影機構的顯影裝置60、鼓狀的圖像載體(感光鼓)50、和作為一次起電機構的磁性刷起電器70一體組合，形成成像處理盒80。磁性刷起電器70的結(jié)構為起電磁性粒子73受內(nèi)置于起電套筒72的磁鐵71的磁力束縛而在起電套筒72上形成磁性刷。雖然在本實施方式中，使用了這樣的磁性刷作為一次起電機構，但是使用諸如起電刮板、起電輥之類的起電機構也是可以的，而且，還可以使用非接觸型的電暈起電機構。不過，從由于起電而產(chǎn)生的臭氧量少這一方面而言，接觸型起電機構比較理想。顯影裝置60具有磁性限制刮板61和收容于顯影劑容器62內(nèi)的由調(diào)色劑和磁性載體構成的雙組分顯影劑63，其顯影過程是這樣完成的使用該雙組分顯影劑63，并在顯影時，由來自偏壓施加機構的顯影偏壓在感光鼓50與作為顯影劑載置體的顯影套筒64之間形成預定的電場。
該雙組分顯影裝置80的顯影是在施加交流電場，并使由調(diào)色劑和磁性載體構成的磁性刷與圖像載體(例如，感光鼓)50相接觸的狀態(tài)下進行的。通過該磁性刷與圖像載體之間的接觸，轉(zhuǎn)印之后殘留于圖像載體上的調(diào)色劑被收入磁性刷而回收到顯影劑容器62中。顯影劑載置體(顯影套筒64)與感光鼓50之間的距離(S-D之間的距離)D在100-1000μm之間時，可以有效地防止載體的吸附，并大大地提高點再現(xiàn)性能。如果該距離較之100μm狹窄，則容易發(fā)生顯影劑供應不足，圖像濃度變低的問題；如果該距離較之1000μm寬，則來自磁鐵S1的磁力線發(fā)散，因而磁性刷的密度變低，容易出現(xiàn)點再現(xiàn)性能低劣、束縛載體的力變?nèi)?，從而發(fā)生載體吸附現(xiàn)象的問題。
交流電場的峰值間的電壓以500-5000V較好，頻率為500-10000Hz，最好為500-3000Hz，可以根據(jù)各種過程適當選擇使用。在這種情況下，波形可以選擇三角波、矩形波、正弦波或者改變了占空比的波形。施加的電壓低于500V時，有可能出現(xiàn)不能獲得足夠的圖像濃度，覆蓋于非圖像部位的調(diào)色劑不能得到良好的回收的問題。施加的電壓超過5000V時，會發(fā)生通過磁性刷破壞靜電圖像，因而招致畫質(zhì)低劣的問題。
以上說明了將顯影裝置60、圖像載體50及一次起電機構70這3個結(jié)構要素一體組合，使之盒式化的實施方式，但是，本發(fā)明也可以在此基礎上添加清理機構等其他結(jié)構要素而使之組合成一體實現(xiàn)盒式化。
實施例以下列舉制造例、實施例和比較例進一步說明本發(fā)明。下文中的“份”或“％”如無特別限定均為質(zhì)量基準。
(載體制造例1)在水介質(zhì)中混合分散苯酚/甲醛單體(50∶50)后，相對于單體100份，均勻分散用鈦偶合劑進行過表面處理的0.25μm的磁鐵礦粒子600份、0.6μm的赤鐵礦粒子400份，一邊適當添加氨水一邊使單體聚合，得到內(nèi)包磁性粒子的球狀磁性樹脂載體芯材(平均粒徑33μm、飽和磁化38Am2/kg)。
另外，將甲苯20份、丁醇20份、水20份、冰40份置于4口燒瓶中，邊攪拌邊加入40份15摩爾CH3SiCl3與10摩爾(CH3)2SiCl2的混合物40份，再攪拌30分鐘后，在60℃下進行1小時的縮合反應。之后用水充分洗滌硅氧烷，溶解在甲苯-甲乙酮-丁醇混合溶劑中，調(diào)制成固形成分占10％的聚硅氧烷清漆。
在該聚硅氧烷清漆中，相對于硅氧烷固形成分100份，同時加入2.0份去離子水和2.0份固化劑、1.0份氨基硅烷偶合劑以及5.0份硅烷偶合劑，制成載體被覆溶液。將該溶液用涂布機(岡田精工社制旋涂機)在每100份載體芯材上涂布1份樹脂，得到涂敷載體1。該涂敷載體1的體積電阻值為4×1013Ωcm，重量平均粒徑為33.8μm。
(載體制造例2)除改變上述載體制造例1中的聚合條件之外，與上述制造例1同樣進行，得到涂敷載體2。該涂敷載體2的體積電阻值為7×1013Ωcm，重量平均粒徑為57.8μm。
(載體制造例3)除改變上述載體制造例1中的聚合條件之外，與上述制造例1同樣進行，得到涂敷載體3。該涂敷載體3的體積電阻值為8×1013Ωcm，重量平均粒徑為18.2μm。
(調(diào)色劑制造例)在裝有高速攪拌裝置TK-高速混合器的2升四口燒瓶中加入去離子水880份和0.1摩爾/升的Na3PO4水溶液450份，調(diào)整轉(zhuǎn)數(shù)為12000rpm，加溫至58℃。向其中緩緩添加1.0摩爾/升的CaCl2水溶液68份，調(diào)制成含有微小的水難溶性分散劑Ca3(PO4)2的分散介質(zhì)。
另一方面，作為分散質(zhì)，將以下組成的混合物用干式粉碎機分散3小時，苯乙烯單體 170份丙烯酸正丁酯單體30份C.I.顏料藍15∶3 14份聚酯樹脂(對苯二甲酸與環(huán)氧丙烷加成的雙酚A按摩8份爾比50∶50混合后縮聚得到的產(chǎn)物)水楊酸鉻化合物(負帶電性帶電控制劑) 2份酯類蠟 20份然后加入聚合引發(fā)劑2，2’-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)10份，得到分散物。將其加入到上述分散介質(zhì)中，維持轉(zhuǎn)數(shù)的條件下造粒12分鐘。之后將高速攪拌器的攪拌器換成螺旋攪拌槳，使內(nèi)溫升溫至80℃，在50rpm的條件下繼續(xù)聚合10小時。聚合結(jié)束后冷卻漿液，添加稀鹽酸除去分散劑。再進行洗滌和干燥，得到青色調(diào)色劑粒子。該青色調(diào)色劑的重量平均粒徑(D4)為8.3μm。
相對于該調(diào)色劑粒子100份，加入1.3份進行過六甲基二硅氨烷處理的負帶電性疏水性二氧化硅微粉(BET比表面積300m2/g)、0.5份鈦酸鍶，用亨舍爾混合機混合。然后混合青色調(diào)色劑和載體1-3使調(diào)色劑濃度達到8％，分別制成顯影劑1-3。
實施例1炭黑 15份個數(shù)平均粒徑3.2μm、平均圓形度0.59的結(jié)晶性85份石墨酚醛樹脂(固形成分50％)600份固體粒子A-1 100份MEK 200份作為固體粒子使用如下制成的粒子，即在個數(shù)平均粒徑12.1μm的球狀酚樹脂粒子100份上用混砂機(自動乳缽、石川工廠制)均勻被覆個數(shù)平均粒徑2μm以下的煤系全中間相瀝青(bulk mesophasepitch)粉末14份，空氣中280℃下進行熱穩(wěn)定化處理后，在氮氣氛圍中2000℃下焙燒，進行石墨化，再分級得到的個數(shù)平均粒徑11.9μm的球狀導電性炭粒子(固體粒子A-1)。該固體粒子A-1的真密度為1.51g/cm3，體積電阻為8.5×10-2Ω·cm。
將上述配合物用φ2mm的氧化鋯粒子進行3小時混砂處理，之后過篩分離氧化鋯粒子，用MEK調(diào)整固形成分濃度為40％得到涂敷液(C(炭)/GF(石墨)/B(酚樹脂)/R(球狀粒子)＝0.15/0.85/3/1.0(質(zhì)量比))。將該涂料用噴霧法在φ16mm的鋁制圓筒基體上形成厚度15μm的覆膜，然后用熱風干燥器在150℃下加熱、固化30分鐘，制成顯影劑載置體(顯影套筒)B-1。該顯影套筒B-1的物性如表2所示。
然后，將市售的復印機CP2150(佳能制)的圖像形成裝置如圖2所示改造，使用前述的套筒，作為帶電部件使用圖3所示的帶電輥，重疊施加直流/交流電場(-500V、1kHz/1.4kVpp)，使感光體帶電，取下清潔單元，將顯影對比度設定為350V，與失光的反轉(zhuǎn)對比度設定為150V，外加具有非連續(xù)的交流電場顯影偏壓，使用前述的青色雙組分顯影劑1，在23.5℃、10％RH的常溫低濕(N/L)和30.0℃、80％RH的高溫高濕(H/H)環(huán)境下，打印3萬張，進行如下評價，結(jié)果在表4中給出。
(1)圖像濃度以反射濃度RD918(馬庫貝斯公司制(マクベス社))測定圖像比例5.5％的試驗圖上的φ5黑圓點的圖像濃度，調(diào)查圖像濃度的耐久性。
(2)顯影套筒上調(diào)色劑輸送量(M/S)將載帶在顯影套筒上的調(diào)色劑用金屬圓筒管后圓筒過濾器吸引捕集，由捕集到的調(diào)色劑質(zhì)量M和吸引了調(diào)色劑的面積S計算每單位面積的M/S(mg/cm2)，作為調(diào)色劑輸送量(M/S)。
(3)顯影套筒表面的調(diào)色劑污染(耐污染性)
用SEM觀察耐久后的顯影套筒的表面，按下述評價基準評價。
A完全沒有污染；B有若干污染，但不影響實際使用；C顯影套筒表面上存在很多的污染調(diào)色劑，但對圖像幾乎沒有什么影響；D污染相當多，對圖像產(chǎn)生影響，實際使用中有問題；E污染及圖像劣化嚴重。
(4)顯影套筒表面剝落(耐磨損性)事先用激光測長器測定打印前顯影套筒的外徑(10處的平均值)，再測定耐久后的外徑，以(打印前的外徑)-(耐久后的外徑)作為剝落量，以μm為單位表示。
(5)耐久前后的表面粗糙度(Ra、Rz)的測定用小坂研究所制的粗糙度測定儀SE-3500在測定長度4mm內(nèi)按照軸向5點×周向2點＝10點進行測定，取其平均值。結(jié)果如表4-5所示。結(jié)果良好。
實施例2除將實施例1中使用的共聚物A-1的添加量調(diào)節(jié)為30份以外，與實施例1同樣進行，制成顯影套筒B-2，與實施例1同樣評價。
實施例3除將實施例1中使用的共聚物A-1的添加量調(diào)節(jié)為180份之外，與實施例1同樣進行，制成顯影套筒B-3，與實施例1同樣評價。
實施例4作為固體粒子使用如下制成的粒子，即在3.4μm的球狀酚樹脂粒子100份上用混砂機(自動乳缽、石川工廠制)均勻被覆個數(shù)平均粒徑1.4μm以下的煤系全中間相瀝青粉末14份，空氣中280℃下進行熱穩(wěn)定化處理后，在氮氣氛圍中2000℃下焙燒，進行石墨化，再分級得到的個數(shù)平均粒徑3.3μm的球狀導電性炭粒子(固體粒子A-2)。
然后除了將實施例1中用的100份固體粒子A-1換成140份固體粒子A-2之外，與實施例1同樣操作，制成顯影套筒B-4，與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例5作為固體粒子使用如下制成的粒子，即在20.1μm的球狀酚樹脂粒子100份上用混砂機(自動乳缽、石川工廠制)均勻被覆個數(shù)平均粒徑1.4μm以下的煤系全中間相瀝青粉末14份，空氣中280℃下進行熱穩(wěn)定化處理后，在氮氣氛圍中2000℃下焙燒，進行石墨化，再分級得到的個數(shù)平均粒徑19.8μm的球狀導電性炭粒子(固體粒子A-3)。
然后除了將實施例1中用的100份固體粒子A-1換成140份固體粒子A-3之外，與實施例1同樣操作，制成顯影套筒B-5，與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例6作為固體粒子使用如下制成的粒子，即在10.9μm的球狀酚樹脂粒子100份上用混砂機(自動乳缽、石川工廠制)均勻被覆個數(shù)平均粒徑1.4μm以下的煤系全中間相瀝青粉末14份，空氣中280℃下進行熱穩(wěn)定化處理后，在氮氣氛圍中1000℃下焙燒，進行碳化，再分級得到個數(shù)平均粒徑7.5μm的球狀導電性炭粒子，再在其上鍍敷銅和銀形成個數(shù)平均粒徑12.2μm的金屬被覆炭粒子A-4。
然后除了將實施例1中用的100份固體粒子A-1換成100份固體粒子A-4之外，與實施例1同樣操作，制成顯影套筒B-6，與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例7作為固體粒子，使用如下制成的A-5。即，將以下材料進行混煉、粉碎和分級，得到個數(shù)平均粒徑10.9μm的導電性粒子后，將導電性粒子在溫水中與無機分散劑一起攪拌進行球形化處理，由此得到導電性球狀樹脂粒子A-5。
苯乙烯-丙烯酸樹脂 100份導電性炭黑 25份然后除了將實施例1中用的100份固體粒子A-1換成100份固體粒子A-5之外，與實施例1同樣操作，制成顯影套筒B-7，與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例8固體粒子使用個數(shù)平均粒徑14.3μm的不具有導電性的球狀PMMA粒子A-6。然后除了將實施例1中用的100份固體粒子A-1換成100份固體粒子A-6之外，與實施例1同樣操作，制成顯影套筒B-8，與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例9固體粒子使用個數(shù)平均粒徑12.9μm的碳化硼粒子A-7。然后除了將實施例1中用的100份固體粒子A-1換成100份固體粒子A-7之外，與實施例1同樣操作，制成顯影套筒B-9，與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例10固體粒子使用個數(shù)平均粒徑7.9μm的氧化鈦粒子A-8。然后除了將實施例1中用的100份固體粒子A-1換成100份固體粒子A-8之外，與實施例1同樣操作，制成顯影套筒B-10，與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例11固體粒子使用個數(shù)平均粒徑8.2μm的鐵粒子A-9。然后除了將實施例1中用的100份固體粒子A-1換成100份固體粒子A-9之外，與實施例1同樣操作，制成顯影套筒B-11，與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例12固體粒子使用個數(shù)平均粒徑11.6μm的硼酸鋁粒子A-10。然后除了將實施例1中用的100份固體粒子A-1換成100份固體粒子A-10之外，與實施例1同樣操作，制成顯影套筒B-12，與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例13
固體粒子使用個數(shù)平均粒徑13.8μm的結(jié)晶二氧化硅粒子A-11。然后除了將實施例1中用的100份固體粒子A-1換成100份固體粒子A-11之外，與實施例1同樣操作，制成顯影套筒B-13，與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例14炭黑 15份個數(shù)平均粒徑3.2μm、平均圓形度0.59的結(jié)晶性85份石墨甲基丙烯酸甲酯-二甲基氨基乙基甲基丙烯酸 720份酯共聚物(固形成分40％)(摩爾比90∶10、Mw＝10200、Mn＝4500、Mw/Mn＝2.3)固體粒子A-1 100份MEK 200份將上述材料與實施例1同樣分散制成涂料，用該涂料與實施例1同樣制成顯影套筒B-14。與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例15炭黑 15份個數(shù)平均粒徑3.2μm、平均圓形度0.59的結(jié)晶性85份石墨聚酯樹脂(固形成分50％)300份固體粒子A-1 80份下述的咪唑化合物粒子(帶電控制粒子)C-1 30份MEK 200份
將上述材料與實施例1同樣分散制成涂料，用該涂料與實施例1同樣制成顯影套筒B-15。與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例16除了將實施例15的涂敷液中用的聚酯樹脂換成丙烯酸改性硅樹脂之外，與實施例15同樣制成顯影套筒B-16。與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例17除了將實施例15的涂敷液中用的聚酯樹脂換成酚醛樹脂之外，與實施例15同樣制成顯影套筒B-17。與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例18帶電控制粒子使用下式C-2表示的個數(shù)平均粒徑9.6μm的咪唑化合物粒子。 然后除了將實施例17中用的C-1換成C-2之外，與實施例17同樣操作制成顯影套筒B-18，與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例19炭黑 15份個數(shù)平均粒徑3.2μm、平均圓形度0.59的結(jié)晶性石墨 85份酚醛樹脂(固形成分50％) 600份甲基丙烯酸甲酯-二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚120份物(固形成分40％)(摩爾比90∶10、Mw＝10200、Mn＝4500、Mw/Mn＝2.3)固體粒子A-1 100份MEK 200份將上述材料與實施例1同樣分散制成涂料，用該涂料與實施例1同樣制成顯影套筒B-19。與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例20除了將實施例4中添加使用的140份固體粒子A-2換成20份以外，與實施例4同樣制成顯影套筒B-20，與實施例1同樣進行打印試驗。
實施例21除了將實施例3中使用的顯影劑1換成顯影劑2之外，與實施例3同樣進行打印試驗。
實施例22除了將實施例13中使用的顯影劑1換成顯影劑2之外，與實施例13同樣進行打印試驗。
實施例23除了將實施例2中使用的顯影劑1換成顯影劑3之外，與實施例2同樣進行打印試驗。
實施例24除了將實施例11中使用的顯影劑1換成顯影劑3之外，與實施例11同樣進行打印試驗。
比較例1除了去除實施例1中使用的固體粒子A-1之外，與實施例1同樣制成顯影套筒D-1，與實施例1同樣進行打印試驗。
比較例2套筒基體使用在φ16mm的鋁制圓筒基體表面上經(jīng)噴砂設備處理過的。除此之外用與比較例1同樣處方進行噴霧涂敷，制成顯影套筒D-2，與比較例1同樣進行打印試驗。
比較例3套筒基體使用在φ16mm的鋁制圓筒基體表面上經(jīng)噴砂設備處理過的。固體粒子將實施例1中的A-1換成個數(shù)平均粒徑9.8μm、平均圓形度0.57的結(jié)晶性石墨粒子A-12，除此之外用與比較例1同樣的處方進行噴霧涂敷，制成顯影套筒D-3，與比較例1同樣進行打印試驗。
比較例4除了將比較例1中使用的顯影劑1換成顯影劑2之外，與比較例1同樣進行打印試驗。
比較例5除了將比較例2中使用的顯影劑1換成顯影劑2之外，與比較例2同樣進行打印試驗。
比較例6除了將實施例4中使用的140份固體粒子A-2換成20份之外，與實施例4同樣制成顯影套筒D-4，將使用的顯影劑1換成顯影劑2，與比較例2同樣進行打印試驗。
在表1中給出了以上的制造例、實施例和比較例中使用的固體粒子的內(nèi)容。在表2中給出了以上制造例、實施例和比較例中使用的顯影套筒的構成。在表3中給出了以上的制造例、實施例和比較例中使用的顯影劑套筒的被覆層的構成。表4中給出了以上實施例后比較例中進行的評價結(jié)果。表1固體粒子的物性

表2顯影套筒的構成

表3顯影劑套筒的被覆層構成

表4N/L評價結(jié)果

表5H/H評價結(jié)果

權利要求
1.一種顯影裝置，包括收容由磁性載體和非磁性調(diào)色劑構成的雙組分顯影劑的顯影劑容器，顯影劑容器中收容的雙組分顯影劑通過顯影劑載置體載帶輸送至與靜電潛像保持體相對的顯影區(qū)域，將該潛像保持體上形成的潛像進行可視化處理，其特征在于，所說的磁性載體的重量平均粒徑為15-60μm，所說顯影劑載置體至少具有基體及在該基體表面上形成的樹脂被覆層，其中，所述的樹脂被覆層至少具有粘合樹脂及在該樹脂被覆層表面上形成凹凸用的固體粒子，該固體粒子的平均圓形度為0.64以上，該平均圓形度是由下面的式(1)計算出的值的平均值圓形度＝(4×A)/{(ML)2×π} (1)式中，ML表示粒子投影像的勾股法最大長度，A表示粒子像的投影面積，而且就使用共焦點光學系統(tǒng)激光測得的上述樹脂被覆層的表面形狀而言，以測定全域中具有凹凸的被覆層凹部之底部至凸部頂點之間的高度的平均值為基準高度，以超出該基準高度0.1×r(r所用的載體的重量平均粒徑(μm))的凸部所占表面積的比例為S(％)，則S滿足以下條件S≥3.0以Rz(μm)表示上述樹脂被覆層的表面十點平均粗糙度，Rp(μm)表示平均線深度，Rv(μm)表示平均線高度，則Rz、Rp和Rv滿足以下條件Rp/Rv≥1.2，Rz/Rv≥2.0，r/Rp≤6.0。
2.權利要求1中記載的顯影裝置，其中樹脂被覆層滿足以下條件，S≥5.0，以及r/Rp≤5.0。
3.權利要求1中記載的顯影裝置，其中樹脂被覆層具有導電性，該導電性是通過在所說的樹脂被覆層中含有導電劑來賦予的。
4.權利要求1中記載的顯影裝置，其中在樹脂被覆層中進一步含有潤滑性微粉。
5.權利要求1中記載的顯影裝置，其中在樹脂被覆層中進一步含有帶電控制性物質(zhì)。
6.權利要求1中記載的顯影裝置，其中所說的固體粒子的個數(shù)平均粒徑為2-50μm。
7.權利要求1中記載的顯影裝置，其中所說的固體粒子是選自金屬的氧化物、氮化物、碳化物和硼化物中的至少一種無機粒子。
8.權利要求1中記載的顯影裝置，其中所說的固體粒子是樹脂粒子。
9.權利要求1中記載的顯影裝置，其中所說的固體粒子是炭粒子。
10.權利要求1中記載的顯影裝置，其中所說的磁性載體是在粘合樹脂中分散磁性微粒的磁性微粒分散型樹脂載體。
11.權利要求1中記載的顯影裝置，其中在顯影劑載置體上進一步具有為形成所述雙組分顯影劑層的顯影劑層厚限制部件，且在該顯影劑載置體上載帶的載體粒子的載帶量為100-500kg/cm2。
12.一種圖像形成裝置，該圖像形成裝置具有(i)用于保持靜電潛像的靜電潛像保持體；及(ii)用于通過顯影劑將該靜電潛像在顯影區(qū)域顯影并形成圖像的顯影裝置，所述顯影裝置具有收容由磁性載體和非磁性調(diào)色劑組成的雙組分顯影劑的顯影劑容器，以及顯影劑載置體，其特征在于，所說的磁性載體的重量平均粒徑為15-60μm，所說顯影劑載置體至少具有基體及在該基體表面上形成的樹脂被覆層，其中，所述的樹脂被覆層至少具有粘合樹脂及在該樹脂被覆層表面上形成凹凸用的固體粒子，該固體粒子的平均圓形度為0.64以上，該平均圓形度是由下面的式(1)計算出的值的平均值圓形度＝(4×A)/{(ML)2×π} (1)式中，ML表示粒子投影像的勾股法最大長度，A表示粒子像的投影面積，而且就使用共焦點光學系統(tǒng)激光測得的上述樹脂被覆層的表面形狀而言，以測定全域中具有凹凸的被覆層凹部之底部至凸部頂點之間的高度的平均值為基準高度，以超出該基準高度0.1×r(r所用的載體的重量平均粒徑(μm))的凸部所占表面積的比例為S(％)，則S滿足以下條件S≥3.0以Rz(μm)表示上述樹脂被覆層的表面十點平均粗糙度，Rp(μm)表示平均線深度，Rv(μm)表示平均線高度，則Rz、Rp和Rv滿足以下條件Rp/Rv≥1.2，Rz/Rv≥2.0，r/Rp≤6.0。
13.權利要求12記載的圖像形成裝置，其中所說的靜電潛像保持體為電子照相用感光體。
14.權利要求12記載的圖像形成裝置，其中還具有將顯影圖像轉(zhuǎn)印在被記錄材料上的轉(zhuǎn)印裝置。
15.權利要求12記載的圖像形成裝置，其中還具有將顯影圖像定影在被記錄材料上的定影裝置。
16.一種成像處理盒，該成像處理盒可自如地拆裝于圖像形成裝置本體，至少一體地具有用于形成顯影圖像的顯影裝置，該顯影裝置是在顯影區(qū)域用顯影劑將靜電潛像顯影并形成顯影圖像的顯影裝置，所述顯影裝置具有收容由磁性載體和非磁性調(diào)色劑組成的雙組分顯影劑的顯影劑容器，以及顯影劑載置體，其特征在于，所說的磁性載體的重量平均粒徑為15-60μm，所說顯影劑載置體至少具有基體及在該基體表面上形成的樹脂被覆層，其中，所述的樹脂被覆層至少具有粘合樹脂及在該樹脂被覆層表面上形成凹凸用的固體粒子，該固體粒子的平均圓形度為0.64以上，該平均圓形度是由下面的式(1)計算出的值的平均值圓形度＝(4×A)/{(ML)2×π} (1)式中，ML表示粒子投影像的勾股法最大長度，A表示粒子像的投影面積，而且就使用共焦點光學系統(tǒng)激光測得的上述樹脂被覆層的表面形狀而言，以測定全域中具有凹凸的被覆層凹部之底部至凸部頂點之間的高度的平均值為基準高度，以超出該基準高度0.1×r(r所用的載體的重量平均粒徑(μm))的凸部所占表面積的比例為S(％)，則S滿足以下條件S≥3.0以Rz(μm)表示上述樹脂被覆層的表面十點平均粗糙度，Rp(μm)表示平均線深度，Rv(μm)表示平均線高度，則Rz、Rp和Rv滿足以下條件Rp/Rv≥1.2，Rz/Rv≥2.0，r/Rp≤6.0。
17.權利要求16中記載的成像處理盒，其中還具有保持靜電潛像的靜電潛像保持體。
18.權利要求17中記載的成像處理盒，其中所說的靜電潛像保持體為電子照相用感光體。
19.權利要求16中記載的成像處理盒，其中還具有將顯影圖像轉(zhuǎn)印在被記錄材料上的轉(zhuǎn)印裝置。
20.權利要求16中記載的成像處理盒，其中還具有將顯影圖像定影在被記錄材料上的定影裝置。
全文摘要
顯影裝置，包括收容由磁性載體和非磁性調(diào)色劑組成的雙組分顯影劑的顯影劑容器、顯影劑載置體還靜電潛像保持體。通過該顯影劑載置體將顯影劑載帶輸送至與靜電潛像保持體相對的顯影區(qū)域，將在該潛像保持體上形成的潛像可視化。磁性載體具有特定的重量平均粒徑。顯影劑載置體由基體和在該基體表面形成的樹脂被覆層組成。該樹脂被覆層含有粘合樹脂和為在樹脂被覆層表面形成凹凸的具有特定平均圓形度的固體粒子。該樹脂被覆層的表面形狀由以下特征來限定一定的凸部所占的表面積的比例，相互之間滿足一定關系的十點平均粗糙度，平均線深度和平均線高度。
文檔編號G03G15/09GK1416028SQ0214617
公開日2003年5月7日 申請日期2002年10月30日 優(yōu)先權日2001年10月30日
發(fā)明者大竹智, 后關康秀, 嶋村正良, 明石恭尚, 藤島健司, 齊木一紀, 岡本直樹 申請人:佳能株式會社