图像形成设备制造技术

本发明专利技术涉及一种图像形成设备，包括：充电装置，对图像承载部件充电；曝光装置，将图像承载部件曝光以形成静电图像；显影装置，包括显影剂承载部件，显影剂承载部件承载包含调色剂和磁性载体的显影剂；和电源，向显影剂承载部件施加显影偏压。显影偏压是振荡电压，该振荡电压交替重复峰值电压Ｖ１和峰值电压Ｖ２，占空比Ｄｕ（％）为６０≤Ｄｕ≤８０。磁性载体具有下述特征。随着电场强度增大，电阻率ρ减小而相对介电常数ε增大。由峰值电压Ｖ２和暗电位ＶＤ确定的电场强度Ｅ２Ｄ与由真空介电常数ε０、磁性载体的相对介电常数ε和电阻率ρ表示的电荷衰减的时间常数ε０ερ（ｓ）的乘积满足关系：２０≤ε０ερＥ２Ｄ（ｓ.Ｖ／ｃｍ）。当将磁性载体置于由峰值电压Ｖ１和明电位ＶＬ确定的电场强度Ｅ１Ｌ下时，时间常数ε０ερ（ｓ）与相对介电常数ε分别满足下述关系：ε０ερ（ｓ）≤６．０ｘ１０－４，以及３０≤ε。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电子照相图像形成设备，并且具体地讲，涉及适合于高静电电容的图 像承载部件的图像形成设备。
技术介绍
近年来，根据图像形成设备的技术的进步，电子照相复印机等预期进入打印市场。 然而，为了全面进入打印市场，使图像的质量和稳定性大大高于现有的图像的质量和稳定 性是一个必要的要求。直到今天，已经积极地进行了改善图像质量的各种方法，在这些方法中，开始采取 一种获得图像承载部件的方法。决定图像质量的一个重要因素是图像承载部件上的静电潜 像。静电潜像是通过将已经借助一次充电器充电至暗电位VD的图像承载部件上的曝光部 分通过激光曝光衰减至明电位VL而形成的。此处，将详细地说明静电潜像的一般形成过程。附图说明图1是作为图像承载部件的一般有机光电导体(0PC)的层构造。也就是说，电荷产生层103、电荷运输层102以及表面层101通过内涂层104在支 持部件105上层叠。曝光光在电荷产生层103中被吸收，以产生电荷载流子。这样产生的 电荷载流子被注入电荷运输层2，从而它们在电荷运输层2中移动以便中和暗电位VD。其 结果是，曝光部分被衰减至明电位VL，由此形成静电潜像。一般来讲，已知当图像承载部件 的膜厚度厚时，其上形成的静电潜像劣化。如果静电潜像劣化，则点再现性也变差，从而当 然不可能获得所期望的高质量图像。因此，作为获得高图像或图片质量的图像承载部件的方法之一，执行图像承载部 件的膜厚度的薄化。根据专利技术人的研究已经发现，为了达到0PC中允许的点再现性，膜厚度 应等于或小于20 y m(在下文中被称为薄膜0PC)。另一方面，开始采取非晶硅感光部件(在下文中被称为a -Si感光部件)作为获 得高图片质量的另一种方法。图2是a-Si感光部件的层构造。该a-Si感光部件包括通 过电荷(空穴)阻挡层114层叠在支持部件115上的电荷产生层113、电荷(电子)阻挡层 112以及表面层111。如图2所示，a -Si感光部件可以在表面层111的附近创建电荷产生 层113，从而其可以高程度地抑制电荷的扩散。根据本专利技术人的研究已经发现，膜厚度应为60 P m或更小，以便实现a -Si感光部 件中允许的点再现性。此外，已经发现与0PC相比，a-si感光部件的硬度非常高，因此其 具有打印市场中所要求的足够可允许的级别的持久性。如上所述，选取图像承载部件中的电荷运输层的膜厚度的薄化以及a "Si感光部 件的使用，作为在电子照相图像形成设备中获得高图片质量的方法。可以这样说在这些方 法中，a-Si感光部件能够输出可与打印级别相比较的高质量的图片，并且同时具有打印市 场中所要求的优秀的持久性。此处，请注意，作为使用a-Si感光部件的图像形成设备，例如在专利文献1中有4描述。引用列表日本专利申请特开No.2002-258587
技术实现思路
然而，a -Si感光部件易于遭受显影未被正常终止的“充电缺陷”。在下文中，将讨 论“充电缺陷”。图3示出了图像部分中最高浓度部分(下文中称为纯色(solid)部分)中的潜像 电位。对纯色部分的明电位\施加输出最高浓度所需的显影偏压。此时施加的显影偏压 被称为Vdc，并且Vdc和\之间的差被称为显影对比度(development contrast) (Vcont)。 以这样的方式进行纯色部分的显影由正被显影的调色剂产生的电位(在下文中被称为充 电电位(AV))可以满足(fill)显影对比度(Vcont)。然后，当充电电位已经增大到(fill out) Vcont的时刻，显影正常终止(图4)。在此，VD表示非图像部分中的暗电位，并且，暗电 位VD与显影偏压Vdc的直流分量之间的差被称作雾化去除电位。然而，如果使用a _Si感光部件，则以这样的状态完成显影如图5所示，即使在显 影终止时，充电电位也还没完全增大到Vcont。这样的现象被称为“充电缺陷”。现在，将说明为什么a -Si感光部件易于导致充电缺陷的原因。理论上，由正被调 色剂显影的潜像产生的充电电位由A Vth表示，如下述等式1所示。等式1:权利要求一种图像形成设备，包括图像承载部件，其上承载有静电图像；充电装置，对所述图像承载部件充电；曝光装置，通过将已由所述充电装置充电至暗电位VD的所述图像承载部件的表面曝光，由此将图像承载部件表面改变为明电位VL，形成所述静电图像；显影装置，其具有显影剂承载部件，所述显影剂承载部件上承载有包括调色剂和磁性载体的显影剂；以及电源，其在所述显影剂承载部件上施加显影偏压；其中，所述显影偏压是振荡电压，所述振荡电压具有第一峰值电压V1和第二峰值电压V2，所述第一峰值电压V1产生沿第一方向的静电力，以使所述调色剂沿从所述显影剂承载部件向所述图像承载部件的方向移动，所述第二峰值电压V2产生沿第二方向的静电力，以使所述调色剂沿从所述图像承载部件向所述显影剂承载部件的方向移动，所述第一峰值电压和第二峰值电压以交替的方式施加于所述显影剂承载部件上；由(T2/(T1+T2))x100表示的占空比Du(％)在60≤Du≤80的范围内，其中，T1是所述第一方向上的相位时间，T2是所述第二方向上的相位时间；所述磁性载体具有下述特征所述磁性载体具有根据电场强度增大而减小的电阻率ρ，以及根据电场强度增大而增大的相对介电常数ε；电荷衰减的时间常数ε0ερ(s)与由所述第二峰值电压V2和所述暗电位VD决定的电场强度E2D的乘积满足关系式20≤ε0ερE2D(s·V/cm)，其中所述电荷衰减的时间常数ε0ερ(s)由所述电场强度E2D下的真空的介电常数ε0、所述磁性载体的相对介电常数ε和所述电阻率ρ表示；以及由所述第一峰值电压V1和所述明电位VL决定的电场强度E1L下的所述时间常数ε0ερ(s)与所述相对介电常数ε满足下述关系ε0ερ(s)≤6.0x10 4，以及30≤ε。2.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中所述图像承载部件的每单位面积的静电电容(C/S)的值为1.5x10_6(C/S)或更大。3.根据权利要求2所述的图像形成设备，其中所述图像承载部件被设置有包括非晶硅的感光层。4.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中 所述显影偏压具有满足范围3 ≤ f (kHz) ≤ 8的频率f。5.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中所述电场强度E1L满足范围2. OxlO4≤ E1L(V/cm) ≤ 4. 2xl04。6.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中 所述磁性载体具有下述特征在大于第一预定电场强度的电场强度下的所述电阻率相对于电场强度变化的减小速 率大于在小于所述第一预定电场强度的电场强度下的所述电阻率相对于电场强度变化的 减小速率，以及在大于第二预定电场强度的电场强度下的所述相对介电常数相对于电场强度变化的 增大速率大于在小于所述第二预定电场强度的电场强度下的所述相对介电常数相对于电场强度变化的增大速率。7.根据权利要求6所述的图像形成设备，其中所述磁性载体被构造为具有其空隙填充有树脂的多孔磁心。8.根据权利要求7所述的图像形成设备，其中 所述磁心具有涂敷有树脂的构造。全文摘要本专利技术涉及一种图像形成设备，包括充电装置，对图像承载部件充电；曝光装置，将图像承载部件曝光以形成静电图像；显影装置，包括显影剂承载部件，显影剂承载部件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像形成设备，包括：图像承载部件，其上承载有静电图像；充电装置，对所述图像承载部件充电；曝光装置，通过将已由所述充电装置充电至暗电位Ｖ↓［Ｄ］的所述图像承载部件的表面曝光，由此将图像承载部件表面改变为明电位Ｖ↓［Ｌ］，形成所述静电图像；显影装置，其具有显影剂承载部件，所述显影剂承载部件上承载有包括调色剂和磁性载体的显影剂；以及电源，其在所述显影剂承载部件上施加显影偏压；其中，所述显影偏压是振荡电压，所述振荡电压具有第一峰值电压Ｖ↓［１］和第二峰值电压Ｖ↓［２］，所述第一峰值电压Ｖ↓［１］产生沿第一方向的静电力，以使所述调色剂沿从所述显影剂承载部件向所述图像承载部件的方向移动，所述第二峰值电压Ｖ↓［２］产生沿第二方向的静电力，以使所述调色剂沿从所述图像承载部件向所述显影剂承载部件的方向移动，所述第一峰值电压和第二峰值电压以交替的方式施加于所述显影剂承载部件上；由（Ｔ２／（Ｔ１＋Ｔ２））ｘ１００表示的占空比Ｄｕ（％）在６０≤Ｄｕ≤８０的范围内，其中，Ｔ１是所述第一方向上的相位时间，Ｔ２是所述第二方向上的相位时间；所述磁性载体具有下述特征：所述磁性载体具有根据电场强度增大而减小的电阻率ρ，以及根据电场强度增大而增大的相对介电常数ε；电荷衰减的时间常数ε↓［０］ερ（ｓ）与由所述第二峰值电压Ｖ↓［２］和所述暗电位Ｖ↓［Ｄ］决定的电场强度Ｅ↓［２Ｄ］的乘积满足关系式：２０≤ε↓［０］ερＥ↓［２Ｄ］（ｓ.Ｖ／ｃｍ），其中所述电荷衰减的时间常数ε↓［０］ερ（ｓ）由所述电场强度Ｅ↓［２Ｄ］下的真空的介电常数ε↓［０］、所述磁性载体的相对介电常数ε和所述电阻率ρ表示；以及由所述第一峰值电压Ｖ↓［１］和所述明电位Ｖ↓［Ｌ］决定的电场强度Ｅ↓［１Ｌ］下的所述时间常数ε↓［０］ερ（ｓ）与所述相对介电常数ε满足下述关系：ε↓［０］ερ（ｓ）≤６．０ｘ１０↑［－４］，以及３０≤ε。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：久保健太，山本毅，原口真奈实，宫泽知明，堀江寿云，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]