[发明专利]显影方法和图像形成装置

说明书

本申请要求基于2006年12月13日在日本申请的发明2006-336047号的优先权。通过言及于此，其全部内容应该归于本申请。

技术领域

本发明涉及能够应用于复印机、打印机、传真装置等电子照相方式的图像形成装置的显影方法和图像形成装置，更详细地说，涉及利用调色剂(toner)对在静电潜像载持体表面形成的静电潜像进行显影的方法和图像形成装置。

背景技术

在电子照相方式的图像形成装置中，采用以下的显影方法：使静电潜像载持体(例如感光体)的表面带电，在该带电区域进行图像曝光形成静电潜像，对该静电潜像进行显影从而进行可视化(显影)。

作为这样的显影方法，一般使用以下的显影方法：使用含有调色剂的单组分显影剂或含有载体和调色剂的双组分显影剂，使该调色剂摩擦带电并利用静电潜像载持体表面的静电潜像的静电力吸引该调色剂，由此，将该静电潜像显影而形成调色剂像。

例如，在使用双组分显影剂的情况下，采用以下的方法：在显影装置中的显影剂载持体(例如显影辊)上利用载体形成磁刷，一边向显影剂载持体与静电潜像载持体之间施加偏压一边对静电潜像进行显影。

此外，不论是单组分的显影剂还是双组分的显影剂，都有使用与静电潜像载持体所带的表面电位相反极性的带电调色剂进行显影的情况、或者使用与静电潜像载持体所带的表面电位相同极性的带电调色剂进行反转显影的情况。

另外，也有通过向显影剂载持体与静电潜像载持体之间施加振动偏压，利用该调色剂对在静电潜像载持体上形成的静电潜像进行显影的情况。在该振动偏压中，能够使带电的调色剂受到从显影剂载持体向静电潜像载持体的方向的静电力的显影侧电位V2’、和能够使该调色剂受到从静电潜像载持体向显影剂载持体的方向的静电力的逆显影侧电位V3’相互交替，例如，通常使用施加显影侧电位V2’的施加时间TH与施加显影侧电位V2’和逆显影侧电位V3’的1个周期的施加时间T的比率(占空比(duty ratio))为50％的矩形波(参照后述的图12)。

可是，在这样的以往的显影方法中，为了得到粗糙少并且光滑的图像质量，希望增大调色剂的带电量。但是，当增大调色剂的带电量时，例如在使用双组分显影剂的情况下，载体与调色剂之间的静电力与带电量的平方成比例，因此，调色剂从载体分离的比例减少。因此，结果是调色剂的利用效率降低，图像浓度下降。为了增大图像浓度，只要增大振动偏压的Vpp(峰至峰电压(peak-to-peak voltage))即可。但是，当增大该Vpp时，调色剂向静电潜像载持体的与非图像部对应的区域所占的比例大的区域中的与图像部对应的区域移动的难易度、即所谓的点再现性有恶化的趋势。

作为同时实现点再现性和提高图像浓度的方法，已提出一种改变振动偏压的占空比的方法。例如，在专利第2933699号公报(1992年5月11日公开)中，在振动偏压中，增大显影侧电位，同时缩短施加该显影侧电位的施加时间，另一方面，将逆显影侧电位抑制得较小，使得与图像部对应的区域中的调色剂不会被剥离，同时，增长施加该逆显影侧电位的施加时间。通过这样，易于将附着在与非图像部对应的区域的调色剂除去，并且，使与包含中间色调部分的图像部对应的区域的调色剂残留。

但是，本发明人进行实验时发现，在改变振动偏压的占空比的情况下，虽然能够良好地维持点再现性，但是无法充分提高图像浓度。

图12是利用与静电潜像载持体所带的表面电位相同极性的带电调色剂进行反转显影时向显影剂载持体与静电潜像载持体之间施加的以往的振动偏压的偏压波形，是表示占空比为50％的矩形波的图。另外，图13是表示图12所示的振动偏压的Vpp(峰至峰电压)与图像浓度的关系的图。

如图12所示，对于使用占空比50％的矩形波的以往的振动偏压，当将频率设为5kHz并使Vpp变化时，如图13所示，能够改变图像浓度。即，为了提高图像浓度，只要增大Vpp即可。

当在相同的条件下，每隔8个点形成1个点的图像并对该点径的偏差进行调查时，如图14所示，当增大Vpp时，点径变小。另外，观察各个点时，在Vpp大的情况下，容易发生点遗漏。

因此，为了增大图像浓度，只要增大振动偏压的Vpp即可，但是，点再现性会恶化，因此，无法同时实现图像浓度的提高和点再现性。