[发明专利]保护剂供给元件、保护层形成设备和图像形成设备

说明书

发明背景

发明领域

本发明涉及保护剂供给元件、利用保护剂供给元件的保护层形成设备和包括保护层形成设备的图像形成设备。

相关领域描述

在常规的电子照相图像形成中，可视图像通过如下形成：在光电导物质的图像承载元件(也被称为“静电潜像承载元件”、“电子照相光电导体”或“光电导体”)上形成静电电荷的潜像和将带电的色粉颗粒粘合至静电潜像。色粉形成的可视图像最终被转印至记录介质如纸上，并例如通过热、压、溶剂或气体被定影在记录介质上，从而形成输出图像。

根据可视化色粉颗粒充电方法，电子照相图像形成方法被大致分类为所谓双组分显影方法——其利用通过色粉颗粒和载体颗粒的搅拌或混合造成的摩擦充电，以及所谓单组分显影方法——其中向色粉颗粒施加电荷，而不使用载体颗粒。单组分显影方法在节省空间和降低成本方面比双组分显影方法更具优势。因此，单组分显影方法被主要用于小型打印机、传真机及类似设备。

在这些电子照相图像形成设备中，采用如下方法：其包括无论显影方法在旋转一般具有鼓形或带形形状的图像承载元件时均匀地进行充电，通过激光束或类似物在图像承载元件上形成潜像图案，通过显影装置可视化潜像图案，以及进一步转印可视化图像至记录介质上。

可视图像转印在记录介质上后，仍未转印的色粉组分留在图像承载元件上。当残留的色粉组分在其还未经处理时被运送从而进行充电步骤时，有时会妨碍图像承载元件均匀的充电。因此，一般采用如下方法：其中，在转印步骤后，通过清洁步骤去除留在图像承载元件上的色粉组分及类似组分从而理想地清洁图像承载元件的表面，然后充电。

近年来，由于电子照相图像形成设备的尺寸减小和成本降低，接触充电法和接近充电法被主要用于图像形成中的充电步骤。但是，难以使图像承载元件的表面均匀地充电，因为，例如充电装置与图像承载元件的表面之间接触的轻微不均匀和充电装置与图像承载元件表面之间间隙的改变。因此，已应用AC重叠(superimposed)充电方法，并且在该方法中，交流电AC组分(component)在直流电DC组分上重叠。

通过AC重叠充电的接近充电法可实现装置尺寸减小和图像质量提高，同时使充电装置与图像承载元件不接触，而维持均匀的充电。因此，可抑制充电装置的退化。

然而，当图像承载元件是有机光电导体(OPC)时，AC重叠充电的能量切断形成图像承载元件表面的树脂的分子链，造成机械强度降低，其导致图像承载元件的磨损明显加快。进一步，由于AC重叠充电活化图像承载元件的表面，出现如下问题：图像承载元件表面与色粉之间的粘合力增大，并且要清洁的图像承载元件的性能因此降低。

另一方面，最近趋于彩色输出图像的趋势导致具有较小粒径且圆形的色粉的显影，其目的是提高图像质量和图像质量稳定化。该趋势造成电子照相图像形成方法中越来越严重的清洁问题。为了通过清洁去除残留的色粉，有必要对图像承载元件施加比在常规技术中施加的力更大的清洁装置摩擦力。因此，存在图像承载元件、清洁装置及类似装置明显磨损的问题。

在电子照相图像形成的各个步骤中，存在电应力和物理应力。经受这些应力的图像承载元件的表面状态随时间流逝发生改变。

已知将保护剂涂布于图像承载元件上将有效解决上述问题。涂布方案的实例包括将主要由硬脂酸锌形成的块状(block-shaped)保护剂——所谓保护剂块状物(block)——涂布于图像承载元件上的实例(参见日本专利申请公开(JP-B)号51-22380)和将通过向主要由硬脂酸锌形成的保护剂块状物添加氮化硼制备的保护剂块状物涂布于图像承载元件上的实例(参见日本专利申请特许公开(JP-A)号2006-350240)。

将保护剂块状物涂布于图像承载元件上，降低了图像承载元件上的摩擦系数，从而减少清洁刮片或图像承载元件的退化，以及提高粘附物——如粘附在图像承载元件上的未转印色粉——的分离。由此，可抑制随时间流逝的清洁失效和成膜现象(filming)的发生。

进一步，关于将保护剂块状物涂布于图像承载元件上的技术，已提出关于保护层形成设备的方案，该保护层形成设备包括：保护剂块状物；保护剂供给元件，其由刷形旋转元件如此形成：所述刷形旋转元件接触保护剂块状物并将已粘附在表面的保护剂涂布于图像承载元件上；和保护剂挤压元件，其挤压保护剂块状物，以使保护剂块状物接触保护剂供给元件(参见JP-A号2007-65100和JP-A号2007-293240)。