[发明专利]树脂包覆载体、双组分显影剂、显影装置和图像形成装置

说明书

技术领域

本发明涉及能够用于使在像承载体上形成的静电潜像显影而可视 化的电子照相方式的图像形成装置的树脂包覆载体，含有该树脂包覆 载体的双组分显影剂以及使用该双组分显影剂的显影装置及图像形成 装置。

背景技术

关于利用电子照相技术的打印机、复印机等图像输出机器，例如 可以使用由调色剂和载体构成的双组分显影剂、由调色剂单体构成的 单组分显影剂作为用于使形成于像承载体上的静电潜像显影而形成可 见像的显影剂。其中，使用双组分显影剂的磁刷方式与其他显影方式 相比，在画质及高速印刷方面优良，因此被广泛利用。

使用磁刷显影方式的图像形成装置例如设有由圆筒形状的金属套 管和设置于其内部的、作为磁场产生部的永久磁石以N极、S极交替 配置的磁辊构成的显影剂承载体。通过在该显影剂承载体的金属套管 表面承载双组分显影剂，并且在固定磁辊下仅使金属套管旋转，能够 向与形成静电潜像的像承载体相对的显影区域输送双组分显影剂。而 且，通过向显影剂承载体与像承载体之间外加显影电场，仅使带电的 调色剂静电附着到像承载体上，从而形成可见像。

在含有显影剂承载体的显影单元内，将双组分显影剂中的调色剂 与载体进行混合搅拌从而使其接触摩擦带电。干式双组分显影中，通 过使用该摩擦带电的调色剂的静电力进行电处理，在像承载体上形成 可见像，因此控制调色剂的带电量很重要。该调色剂的带电量由系统 上的各种条件决定，但为了系统的稳定性，优选调色剂的带电量的值 稳定。

而且，作为近年的复印机、打字机的趋势，重视印刷的高画质化 及高速化。此时，特别重要的是显影剂的带电稳定性。为了实现高画 质化，必须在规定的地方配置规定量的调色剂。在电子照相法中，利 用静电力进行调色剂的处理，为了克服附着力等其他的外力而利用电 场来移动调色剂，必须使调色剂维持某种程度以上的高带电。另外， 伴随图像形成装置的高速化，由于印刷张数增加，变得强烈要求减少 维护次数和工时，要求长期稳定起作用的显影剂。

在这种要求下，载体必须长期使调色剂摩擦带电期望的极性及期 望的带电量。一般来说，使用于双组分显影剂的调色剂带电的载体与 调色剂不同，由于长期滞留在显影单元内，担心由调色剂消耗、搅拌 混合的应力等引起的电荷赋予能力的降低。而且，由于由其引起的调 色剂飞散，图像形成装置内的污染也可能会发生。因此，必需耐经时 劣化、能够长期稳定地维持调色剂带电量的高耐久性的载体。

为了满足对这种载体的要求，提出在载体表面包覆树脂的树脂包 覆载体。具体而言，可以列举在载体表面包覆表面能量高的苯乙烯丙 烯酸共聚物树脂或聚氨酯树脂的树脂包覆载体、以及包覆表面能量低 的氟树脂的树脂包覆载体。但是，表面能量高的苯乙烯丙烯酸共聚物 树脂及聚氨酯树脂虽然与载体芯材的粘着性好，但是具有调色剂容易 消耗的缺点；而表面能量低的氟树脂虽然对调色剂消耗有效，但是与 载体芯材的粘着性差，因此在显影槽内搅拌时，树脂包覆层从载体芯 材剥落，具有无法实现稳定带电的缺点。

以改良这些缺点为目的，以往提出了多个用含有有机硅树脂的树 脂包覆层包覆载体表面的树脂包覆载体，但即使是在含有有机硅树脂 的树脂包覆载体中，长期使用时也会产生树脂包覆层的削减，不能完 全解决载体的带电性能变化的课题。

为了解决这种课题，即使树脂包覆层发生削减也要能够使带电性 能稳定，例如在日本特公平7-72810号公报中公开了一种电子照相用双 组分显影剂，其中，调色剂、树脂包覆载体、载体芯材满足0.18≤T₂/T₁≤0.77(式中，T₁表示树脂包覆前的载体芯材与调色剂的摩擦带电量， 并且，T₁的绝对值为15.1～30.2μC/g，T₂表示树脂包覆载体与调色剂的 摩擦带电量，摩擦带电量T₁及T₂的极性相同，摩擦带电量T₂与摩擦 带电量T₁相比绝对值低3.5μC/g以上)。

另外，日本特开平9-288384号公报中公开了一种磁性载体，其特 征在于，树脂涂覆载体与调色剂的饱和带电量相对于磁性核粒子单独 与调色剂的饱和带电量之比在0.78～1.1的范围内。