专利名称：显影设备、图像形成装置和图像形成系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及显影设备、图像形成装置和图像形成系统。
背景技术：
(1)如下的图像形成装置是公知的，该图像形成装置例如具有图像承载体，用于承载潜像；显影设备，用于利用显影剂显影由图像承载体所承载的潜像；转印设备，用于将显影剂图像转印到介质上，其中通过显影设备利用显影剂显影潜像已使所述显影剂图像变为可视的；以及定影设备，用于将显影剂图像定影到介质上，其中所述显影剂图像已经利用转印设备被转印到了介质上。当这种类型的图像形成装置接收到来自诸如主机的外部设备的图像信号等时，其将显影设备定位在与图像承载体相对的显影位置上。图像形成装置然后通过利用容纳在显影设备中的显影剂显影由图像承载体承载的潜像来形成显影剂图像，将显影剂图像转印到介质上，并将图像定影到介质上，由此在介质上形成图像。
为了实现上述的显影形成在图像承载体上的潜像的功能，上述类型的显影设备设置有例如显影剂承载体，用于承载显影剂；以及充电部件，用于通过抵靠显影剂承载体对由显影剂承载体承载的显影剂充电。这样的显影设备利用充电部件对由显影剂承载体所承载的显影剂充电，并且利用已充电的显影剂显影由图像承载体所承载的潜像。
此外，在这样的图像形成装置中所使用的显影剂包含足够量的防粘剂。因此，考虑到可维护性等，当显影剂图像被定影到介质上时，图像形成装置的定影设备不提供用于防止介质粘附到定影设备上的油。(例如参考JP2003-107905A)。
顺便地，在这样的图像形成装置中，在包含防粘剂的显影剂被充电部件充电并且经充电的显影剂被用于显影由图像承载体所承载的潜像时，可能发生被称为“白点”的现象。这种现象的发生可能导致最终获得的图像的劣化。
(2)如下的图像形成装置也是公知的，该图像形成装置例如具有图像承载体，用于承载潜像；显影设备，用于利用显影剂显影由图像承载体所承载的潜像；以及可转动的转动体，其中显影设备被安装到所述转动体上。当这种类型的图像形成装置接收到来自诸如主机的外部设备的图像信号等时，其通过围绕转动体的转动轴转动该转动体，来将显影设备定位在与图像承载体相对的显影位置上。图像形成装置然后通过利用容纳在显影设备中的显影剂显影由图像承载体承载的潜像来形成显影剂图像，将显影剂图像转印到介质上以由此在介质上形成图像。
为了实现上述的显影形成在图像承载体上的潜像的功能，上述类型的显影设备设置有例如显影剂容器，用于容纳显影剂；显影剂承载体，用于承载容纳在显影剂容器中的显影剂；以及充电部件，用于通过抵靠显影剂承载体对由显影剂承载体承载的显影剂充电。这样的显影设备利用充电部件对由显影剂承载体所承载的显影剂充电，并且利用已充电的显影剂显影由图像承载体所承载的潜像。
此外，在这样的图像形成装置中，显影设备中的显影剂在转动体进行转动的同时被搅拌，因此显影剂被保持在稳定的状态中，其中显影设备被安装到转动体上。因此，显影剂容器没有设置用于搅拌显影剂的搅拌部件。(例如参考JP2000-347499A)然而，在利用上述的图像形成装置在多片介质上用单个颜色的(例如，单色的)显影剂连续地形成图像的情况下，同一显影设备将长时间的被用于显影，于是，转动体将长时间不进行转动。
如果在这样的情况下，即转动体长时间不进行转动，在显影剂没有被搅拌的条件下持续地由显影剂承载体所承载的显影剂进行显影，则在所有的容纳在显影剂容器中的显影剂中，显影剂承载体附近的显影剂的电荷量变得过大。也就是说，具有明显不同的电荷量的显影剂将同时出现在显影剂容器中(并且将出现显影剂特性的极化)。这将导致在混合显影剂时显影剂的静电团聚。例如在已被混合的显影剂用于显影潜像时，已导致静电团聚的显影剂将溢出。
本申请要求2003年9月18日递交的日本专利申请No.2003-326410和2003年9月18日递交的日本专利申请No.2003-326411的优选权，在此通过引用被包含在本申请中。
发明内容
考虑到上述问题作出了本发明，并且本发明的一个目的是提供能够适当地防止图像质量劣化的显影设备、图像形成装置和图像形成系统。本发明的另一方面是提供能够适当地防止显影剂溢出的图像形成装置和图像形成系统。
本发明的一个方面是一种显影设备，该显影设备包括显影剂承载体，用于承载包含防粘剂的显影剂；和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由图像承载体承载的潜像。
本发明的另一个方面是一种图像装置，该图像形成装置包括用于承载潜像的图像承载体；显影设备，所述显影设备具有用于容纳显影剂的显影剂容器，所述显影剂容器不设置用于搅拌所述显影剂的搅拌部件；显影剂承载体，用于承载容纳在所述显影剂容器中的显影剂；和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由所述图像承载体承载的潜像；以及可转动转动体，所述显影设备安装到所述可转动转动体上。
参考附图，通过本说明书的描述，本发明的除上述之外的其他特征和目的将变得清楚。
为了便于进一步理解本发明和其优点，现在将参考下面的结合了附图的说明，在附图中图1是示出了构造根据本发明的一个实施例的图像形成装置的主要结构部件的视图；图2是示出了图1的图像形成装置中的控制单元的方框图；图3是显影设备的概念图；图4是示出了显影设备的主要结构部件的截面图；图5是示出了限制片560的概念图，其中碳黑CB被分散在大分子弹性体E中；图6A示出了出发位置，该出发位置作为YMCK显影单元50的旋转方向上的参考位置，图6B示出了黑色显影设备51与感光体20相对的显影位置，所述黑色显影设备51被安装到YMCK显影单元50；图7是用于说明包含防粘剂的调色剂T的特性的概念图；图8是示出了图像形状装置的外部构造的说明性视图；和图9是示出了在图8中示出的图像形成系统的构造的方框图。
具体实施例方式
通过本说明书中的说明和附图的描述，至少将使以下主题变得清晰。
(1)本发明的一个方面是一种显影设备，该显影设备包括显影剂承载体，用于承载包含防粘剂的显影剂；和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由图像承载体承载的潜像。
通过使充电部件导电，可以适当地防止图像质量的劣化。
此外，所述显影剂可以具有包含所述防粘剂的核心粒子；并且所述防粘剂的量为相对于所述核心粒子按重量计2％到7％。
在这种情况下，可以在显影剂图像被定影到介质上时，即使不给定影设备提供油，也可以适当地防止介质粘附到定影设备上。
此外，所述防粘剂可以不可混溶到所述核心粒子。
在这种情况下，导电充电部件的功能变得更加重要，并且可以更有利地实现本发明的目的，其中所述导电充电部件通过减小过度充电的显影剂的电荷量来防止“白点”的发生，并适当地防止图像质量的劣化。
此外，所述显影剂可以按照碾磨法制造。
在这种情况下，导电充电部件的功能变得更加重要，并且可以更有利地实现本发明的目的，其中所述导电充电部件通过减小过度充电的显影剂的电荷量来防止“白点”的发生，并适当地防止图像质量的劣化。
此外，所述显影设备还可以包括可旋转的显影剂剥落部件，用于剥去所述显影剂承载体承载的所述显影剂；所述显影剂承载体是可旋转的；以及所述显影剂剥落部件的旋转方向和所述显影剂承载体的旋转方向相反。
在这种情况下，导电充电部件的功能变得更加重要，并且可以更有利地实现本发明的目的，其中所述导电充电部件通过减小过度充电的显影剂的电荷量来防止“白点”的发生，并适当地防止图像质量的劣化。
此外，所述显影剂剥落部件可以向所述显影剂承载体提供显影剂。
在这种情况下，可以给单个的部件设置两个功能，由此有效地利用了该部件。
此外，所述图像承载体所承载的潜像可以由所述显影剂根据跳变显影进行显影。
在这种情况下，可以适当地防止显影剂溢出。
此外，所述显影设备还可以包括用于支撑所述充电部件的金属支撑部件。
在这种情况下，通过由金属制造支撑部件，可以更有效地减小过度充电的显影剂的电荷量。
此外，所述充电部件可以包含碳黑。
使用碳黑作为导电剂在成本性能上是有优势的，并且即使在环境变化时也可以允许适当地保持导电性。
还可以实现一种显影设备，该显影设备包括显影剂承载体，用于承载包含防粘剂的显影剂；和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电；其中所述充电部件是导电的；其中已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由图像承载体承载的潜像；其中所述显影剂具有包含所述防粘剂的核心粒子；其中所述防粘剂的量为相对于所述核心粒子按重量计2％到7％；其中所述防粘剂不可混溶到所述核心粒子；其中所述显影剂按照碾磨法制造；其中所述显影设备还包括可旋转的显影剂剥落部件，用于剥去所述显影剂承载体承载的所述显影剂；其中所述显影剂承载体是可旋转的；其中所述显影剂剥落部件的旋转方向和所述显影剂承载体的旋转方向相反；其中所述显影剂剥落部件向所述显影剂承载体提供显影剂；其中所述图像承载体所承载的潜像由所述显影剂根据跳变显影进行显影；其中所述显影设备还包括用于支撑所述充电部件的金属支撑部件；以及其中所述充电部件包含碳黑。
还可以实现一种图像形成装置，该图像形成装置包括用于承载潜像的图像承载体；显影设备，所述显影设备具有用于承载包含防粘剂的显影剂的显影剂承载体和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由图像承载体承载的潜像；转印设备，所述转印设备用于将显影剂图像转印到介质上，其中所述显影剂图像已经通过所述显影设备利用所述显影剂显影所述潜像变为可视的；以及定影设备，所述定影设备将已经由所述转印设备转印到所述介质上的所述显影剂图像定影到所述介质上，所述定影设备不提供用于在所述显影剂图像被定影到所述介质上时防止所述介质粘附到所述定影设备上的油。
还可以实现一种图像形成系统，该图像形成系统包括计算机；和可连接到所述计算机上的图像形成装置，所述图像形成装置具有用于承载潜像的图像承载体；显影设备，所述显影设备具有用于承载包含防粘剂的显影剂的显影剂承载体，和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由所述图像承载体承载的潜像；转印设备，所述转印设备用于将显影剂图像转印到介质上，其中所述显影剂图像已经通过所述显影设备利用所述显影剂显影所述潜像变为可视的；以及定影设备，所述定影设备将已经由所述转印设备转印到所述介质上的所述显影剂图像定影到所述介质上，所述定影设备不提供用于在所述显影剂图像被定影到所述介质上时防止所述介质粘附到所述定影设备上的油。
如上所获得的图像形成系统作为整体优于传统的系统。
(2)本发明的另一个方面是一种图像形成装置，所述图像形成装置包括用于承载潜像的图像承载体；显影设备，所述显影设备具有用于容纳显影剂的显影剂容器，所述显影剂容器不设置用于搅拌所述显影剂的搅拌部件，显影剂承载体，用于承载容纳在所述显影剂容器中的显影剂，和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由所述图像承载体承载的潜像；以及可转动转动体，所述显影设备安装到所述可转动转动体上。
通过使充电部件导电，可以适当地防止显影器溢出。
此外，所述转动体可以是可旋转的旋转体。
在这种情况下，可以更合理地搅拌容纳在安装到转动体上的显影设备中的显影剂。
此外，所述显影剂容器可以具有分隔壁，所述分隔壁从所述显影剂容器的内壁向内突出并且用于分隔所述显影剂；和由所述分隔壁所分隔的两个显影剂容纳部分，所述两个显影剂容纳部分中的一个可以具有开口，以及所述显影剂承载体可以设置得面向所述开口。
在这种情况下，导电充电部件的功能变得更加重要，其中所述导电充电部件通过减小过度充电的显影剂的电荷量来防止极化的发生，并且可以更有利地实现本发明的目的。
此外，当所述转动体转动时，所述显影剂可以被混合，所述显影剂容纳在已被安装到所述转动体上的所述显影设备的所述两个显影剂容纳部分中。
通过使充电部件导电，可以适当地防止显影剂由于显影剂在转动体转动时被混合而溢出，其中所述显影剂容纳在已经被安装到转动体上的显影设备的两个显影剂容纳部分中。
此外，可以在所述两个显影剂容纳部分中的具有所述开口的一个显影剂容纳部分中设置可旋转显影剂剥落部件，用于剥去由所述显影剂承载体承载的显影剂；所述显影剂承载体是可旋转的；以及所述显影剂剥落部件的旋转方向与所述显影剂承载体的旋转方向相反。
在这种情况下，显影剂承载体附近的显影剂的电荷量的增加变得明显。因此，导电充电部件的减小过度充电的显影剂的电荷量的功能变得更加重要，可以更有利地实现本发明的目的。
此外，所述显影剂剥落部件可以将显影剂供应到所述显影剂承载体上。
在这种情况下，可以给单个的部件设置两个功能，由此有效地利用了该部件。
此外，所述充电部件抵靠所述显影剂承载体的抵靠位置可以在所述显影剂承载体的旋转中心的位置的下方。
在这种情况下，导电充电部件的功能，即通过减小过度充电的调色剂T的电荷量来适当地防止已经导致静电团聚和其电荷已经减弱的调色剂T的溢出，变得更加重要，并且可以更有利地实现本发明的目的。
此外，所述显影设备可以具有用于支撑所述充电部件的金属支撑部件。
通过由金属制造支撑部件，可以更有效地减小过度充电的显影剂的电荷量。
此外，所述充电部件可以包含碳黑。
使用碳黑作为导电剂在成本性能上是有优势的，并且即使在环境变化时也可以允许适当地保持导电性。
此外，多个所述显影设备可以被安装到所述转动体上；以及所述显影设备中的每一个的所述显影剂容器可以容纳不同颜色的显影剂。
在这种情况下，可能发生当利用单个颜色的显影剂在多片介质上连续地形成图像时，转动体长时间不转动的情形。因此，本发明变得更加重要，并且更有利地实现了本发明的目的。
此外，在所述多个显影设备中有一个显影设备具有容纳黑色显影剂的显影剂容器。
当利用单个颜色的显影剂在多片介质上连续地形成图像时，最可能的是所述单个颜色的显影剂是黑色。因此，本发明变得更加重要，并且更有利地实现了本发明的目的。
还可以实现一种图像形成装置，该图像形成装置包括用于承载潜像的图像承载体；显影设备，所述显影设备具有用于容纳显影剂的显影剂容器，所述显影剂容器不设置用于搅拌所述显影剂的搅拌部件，显影剂承载体，用于承载容纳在所述显影剂容器中的显影剂，和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由所述图像承载体承载的潜像；以及可转动转动体，所述显影设备安装到所述可转动转动体上；其中所述转动体是可旋转的旋转体；其中所述显影剂容器具有分隔壁，所述分隔壁从所述显影剂容器的内壁向内突出并且用于分隔所述显影剂，和由所述分隔壁所分隔的两个显影剂容纳部分；其中所述两个显影剂容纳部分中的一个具有开口；其中所述显影剂承载体设置得面向所述开口；其中当所述转动体转动时，所述显影剂被混合，所述显影剂容纳在已被安装到所述转动体上的所述显影设备的所述两个显影剂容纳部分中；其中在所述两个显影剂容纳部分中的具有所述开口的一个显影剂容纳部分中设置可旋转显影剂剥落部件，用于剥去由所述显影剂承载体承载的显影剂；其中所述显影剂承载体是可旋转的；其中所述显影剂剥落部件的旋转方向与所述显影剂承载体的旋转方向相反；其中所述显影剂剥落部件将显影剂供应到所述显影剂承载体上；其中所述充电部件抵靠所述显影剂承载体的抵靠位置在所述显影剂承载体的旋转中心的位置的下方；其中所述显影设备具有用于支撑所述充电部件的金属支撑部件；其中所述充电部件包含碳黑；其中多个所述显影设备安装到所述转动体上；其中所述显影设备中的每一个的所述显影剂容器容纳不同颜色的显影剂；以及其中在所述多个显影设备中有一个显影设备具有容纳黑色显影剂的显影剂容器。
还可以实现一种图像形成系统，该图像形成系统包括计算机；和可连接到所述计算机上的图像形成装置，所述图像形成装置包括用于承载潜像的图像承载体；显影设备，所述显影设备具有用于容纳显影剂的显影剂容器，所述显影剂容器不设置用于搅拌所述显影剂的搅拌部件，显影剂承载体，用于承载容纳在所述显影剂容器中的显影剂，和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由所述图像承载体承载的潜像；以及可转动转动体，所述显影设备安装到所述可转动转动体上。
如上所得的图像形成系统作为整体优于传统的系统。
应该注意，在此所用的术语“转动(进行转动；可转动的)”是指“在顺时钟以及逆时钟两个方向上大于0度的圆周运动”，在此所述的术语“旋转(进行旋转；可旋转的)”是指“在顺时钟或者逆时钟方向上大于0度的圆周运动”。
图像形成装置的总体构造示例接着，参考图1，以激光打印机10(此后也称为“打印机”)作为示例，将描述图像形成装置的概要。图1是示出了构造打印机10的主要结构部件的视图。应该注意，在图1中以箭头示出了竖直方向，例如，供纸托盘92被布置在打印机10的下侧部分而定影单元90被布置在打印机10的上侧部分。
如图1所示，根据本发明实施例的打印机10具有充电单元30、曝光单元40、YMCK显影单元50、第一转印单元60、中间转印体70以及清洁单元75，其中所述YMCK显影单元50是可旋转旋转体的示例。这些部件被布置在感光体20的旋转的方向上，其中所述感光体20作为用于承载潜像的图像承载体的示例。打印机10还包括第二转印单元80；定影单元90；显示单元95，由液晶面板等制成的并作为用于对用户进行通知的装置；以及控制单元100，用于控制这些单元等并管理它们作为打印机的操作。
感光体20具有圆柱体导电基体和形成在导电基体的外周表面上的光电导层，并且能够围绕其中心轴旋转。在本实施例中，感光体如图1中箭头所示地沿顺时针方向旋转。
充电单元30是用于对感光体20充电的设备。曝光单元40是用于通过将激光照射在被充电的感光体20上来形成潜像的设备。曝光单元40具有例如半导体激光器、多角镜(polygon mirror)和F-θ透镜，并基于从未示出的主机输入的图像信号向已充电的感光体20上照射经过调制的激光，所述主机可以例如是个人电脑或者字处理器。
YMCK显影单元50是这样的设备，该设备利用调色剂T，也就是容纳在黑色显影设备51中的黑色(K)调色剂、容纳在品红色显影设备52中的品红色(M)调色剂、容纳在青色显影剂设备53中的青色(C)调色剂和容纳在黄色显影设备54中的黄色(Y)调色剂，显影形成在感光体20上的潜像。调色剂T是容纳在各个显影设备中的显影剂的示例。
YMCK显影单元50可以通过在显影设备51、52、53和54处在安装状态时进行旋转，来移动四个显影设备51、52、53和54的位置。更具体而言，YMCK显影单元50利用四个支持部分55a、55b、55c和55d来支持四个显影设备51、52、53和54。四个显影设备51、52、53和54可以围绕旋转轴50a旋转而同时保持它们的相对位置。每一次完成一页的图像形成过程时，各个显影设备选择性地与感光体20相对，以依次地使用容纳在显影设备51、52、53和54中的每一个中的调色剂T显影形成感光体20上的潜像。应该注意，上述四个显影设备51、52、53和54中的每一个可安装到YMCK显影单元50的相应支持部分，并可从其上拆卸下来。此外，下面将对YMCK显影单元50和显影设备的细节进行进一步描述。
转印设备是用于转印调色剂图像的设备，其中所述调色剂图像通过显影设备利用调色剂T显影潜像已经变为可视的。在本实施例中，转印设备由第一转印单元60和第二转印单元80构成。
第一转印单元60是用于将形成在感光体20上的单色调色剂图像转印到中间转印体70上的设备。当所有四种颜色的调色剂以叠加的方式被依次转印时，在中间转印体70上将形成全色调色剂的图像。
中间转印体70是叠层环形带(endless belt)，该环形带通过利用气相沉积在PET膜的表面上提供铝层并随后还在其外层上涂敷半导电涂层来制造。中间转印体70以同感光体20基本上相同的圆周速度被驱动旋转。
第二转印单元80是用于将形成在中间转印体70上的单色调色剂图像或者全色调色剂图像转印到例如纸张、胶片或布料之类的记录介质上的设备。
定影单元90是用于将已经被转印到记录介质上的单色调色剂图像或全色调色剂图像定影到介质上以使图像成为永久性图像的设备。应该注意，存在这样的情形，即设置在定影单元90中的定影辊(没有示出)涂层有用于在调色剂图像被定影到介质上时防止介质粘附到定影辊上的油，但是在本实施例中，考虑到可维护性等，没有在定影单元90中提供油。
清洁单元75是设置在第一转印单元60和充电单元30之间的设备，清洁单元75具有抵靠在感光体20的表面上的橡胶清洁片76，并且在调色剂图像已经通过第一转印单元60转印到中间转印体70上之后，清洁单元75通过利用清洁片76刮擦调色剂来将剩余在感光体20上的调色剂T去除。
如图2所示，控制单元100具有主控制器101和单元控制器102。图像信号和控制信号被输入到主控制器101，根据基于图像信号和控制信号的指令，单元控制器102控制各个上述单元等以形成图像。
接下来将参照其它结构部件描述如上构造的打印机10的操作。
首先，当来自未示出的主机的图像信号经由接口(I/F)112被输入到打印机10的主控制器101时，基于来自主控制器101的指令，在单元控制器102的控制下，感光体20、作为显影剂承载体的示例的显影辊510和中间转印体70发生旋转。当旋转时，感光体20在充电位置被充电单元30持续地充电。
利用感光体20的旋转，感光体20的已经被充电的区域到达曝光位置。通过曝光单元40在该区域中形成对应于例如黄色Y的第一颜色的图像信息的潜像。YMCK显影单元50将容纳黄色(Y)调色剂的黄色显影设备54定位与感光体20相对的显影位置上。
利用感光体20的旋转，形成在感光体20上的潜像到达显影位置，并由黄色显影设备54利用黄色调色剂对潜像显影。从而在感光体20上形成黄色调色剂图像。
利用感光体20的旋转，形成在感光体20上的黄色调色剂图像到达第一转印位置，并通过第一转印单元60被转印到中间转印体70。此时，向第一转印单元60施加极性与调色剂T所充电的极性相反的第一转印电压。应该注意到在上述的过程中，感光体20和中间转印体70是相互接触的，但第二转印单元80与中间转印体70保持分离。
利用显影设备中的每一个对于第二颜色、第三颜色和第四颜色依次进行上述过程，对应于各自图像信号的四种颜色的调色剂图像以重叠的方式被转印到中间转印体70上。结果，在中间转印体70上形成了全色调色剂图像。
利用中间转印体70的旋转，形成在中间转印体70上的全色调色剂图像到达第二转印位置，并通过第二转印单元80转印到介质上。应该注意，介质是从供纸托盘92经由供纸辊94和阻挡辊96被运送到第二转印单元80的。在转印操作期间，向第二转印单元80施加第二转印电压，并且第二转印单元80被压靠在中间转印体70上。
被转印到介质的全色调色剂图像被定影单元90加热和加压，并被定影到介质上。
另一方面，在感光体20过了第一转印位置之后，粘附于感光体20表面的调色剂T被支撑在清洁单元75上的清洁片76刮掉，并且感光体20为充电以形成下一个潜像作准备。刮掉的调色剂T被收集在清洁单元75的残留调色剂收集器中。
显影设备的构造示例接下来参考图3至图5描述显影设备的构造的示例。图3示出了显影设备的概念图。图4是示出了显影设备的主要结构部件的截面图。图5是示出了限制片560的概念图，其中碳黑CB被分散在大分子弹性体E中。应该注意，在图4中示出的截面图是显影设备被垂直于示于图3中的纵向的平面截开的截面。此外，如在图1中那样，在图4中以箭头示出了竖直方向，例如，显影辊510中心轴的位置低于感光体20的中心轴。此外，在图4示出了黄色显影设备54处于被定位与感光体20相对的显影位置上的状态。
YMCK显影设备50具有容纳黑色(K)调色剂的黑色显影设备51、容纳品红色(M)调色剂的品红色显影设备52、容纳青色(C)调色剂的青色显影设备53和容纳黄色(Y)调色剂的黄色显影设备54。由于这些显影单元每一个的构造都是相同的，所以以下将参考图3仅仅对黄色显影单元54进行描述。
黄色显影设备54具有例如显影辊510；密封部件520；作为显影剂容器的示例的调色剂容器530；壳体540；作为显影剂提取部件的示例的调色剂供应辊550；以及作为充电部件的示例的限制片560。
显影辊510承载调色剂T并将调色剂T运送到显影位置，所述显影位置与感光体20相对。显影辊510例如由诸如铝合金5056或者铝合金6063的铝合金或诸如STKM的铁合金制成，如果需要的话，可以例如对其镀镍或者镀铬。此外，如图3所示，显影辊510在其纵向的两端被支撑，并可以围绕其中心轴旋转。如图4所示，显影辊510以与感光体20的旋转方向(图4中，顺时针方向)相反的方向(图4中，逆时针方向)旋转。显影辊510的中心轴的位置低于感光体20的中心轴。此外，如图4所示，在黄色显影单元54与感光体20相对时，在显影辊510与感光体20之间存在间隙。即，黄色显影单元54以非接触状态对形成在感光体20上的潜像进行显影。应该注意到，当对形成在感光体20上的潜像显影时，在显影辊510和感光体20之间产生交变的电场。也就是说，在本实施例中，感光体20承载的潜像利用调色剂T按照跳变显影被显影。
密封部件520防止黄色显影设备54中的调色剂T从黄色显影设备54溢出，并且还将处在已经过了显影位置的显影辊510上的调色剂T收集到显影设备中，而不将其刮掉。密封部件520是由例如聚乙烯膜制成的密封。密封部件520由密封支撑金属板522支撑，并通过密封支撑金属板522安装到壳体540上。由例如聚酯泡棉(Moltoprene)制成的密封推挤部件524被设置在密封部件520的与显影辊510侧相对的一侧上。密封部件520被密封推挤部件524的弹性力压靠在显影辊510上。应该注意，密封部件520抵靠显影辊510的抵靠位置位于显影辊510的中心轴的上方。
壳体540是通过将多个一体模制成型的壳体部分，即上壳体部分542和下壳体部分544焊接在一起而制造的。用于容纳调色剂T的调色剂容器530被形成在壳体540内部。调色剂容器530被用于分隔调色剂T的、从调色剂容器530的内壁向内(在图4的上/下方向上)突出分隔壁545分成两个调色剂容纳部分，即第一调色剂容纳部分530a和第二调色剂容纳部分530b。第一调色剂容纳部分530a和第二调色剂容纳部分530b的上侧部分是相连通的，并且当处在图4中所示的状态中时，分隔壁545限制调色剂T在它们之间的运动。但是，当YMCK显影单元50旋转时，容纳在第一调色剂容纳部分530a和第二调色剂容纳部分530b中的调色剂一度聚集在连通部分侧，其中在显影设备位于显影位置时所述连通部分处在上侧，并且当设备返回到图4所示的状态时，调色剂被混合并随后返回到第一调色剂容纳部分530a和第二调色剂容纳部分530b中。也就是说，通过YMCK显影单元50的旋转，对显影设备中的调色剂T进行了适当的搅拌。
因此，在本实施例的调色剂容器530中没有设置搅拌部件。但是，可以设置用于搅拌容纳在调色剂容器530中的调色剂T的搅拌部件。
此外，如图4所示，壳体540(即，第一调色剂容纳部分530a)的下侧部分具有开口572。显影辊510面向此开口572设置。
调色剂供应辊550设置在上述的第一调色剂容纳部分530a中，并且向显影辊510供应容纳在第一调色剂容纳部分530a中的调色剂，并且还将显影后残留在显影辊510上的调色剂T从其上剥去。调色剂供应辊550由例如聚氨酯泡沫制成，并被以弹性变形的状态抵靠在显影辊510上。调色剂供应辊550被布置在第一调色剂容纳部分530a的下侧部分。容纳在第一调色剂容纳部分530a中的调色剂T通过位于第一调色剂容纳部分530a的下侧部分的调色剂供应辊550被供应到显影辊510。调色剂供应辊550可以围绕其中心轴旋转。调色剂供应辊550的中心轴的位置低于显影辊510的中心转轴。此外，调色剂供应辊550以与显影辊510的旋转方向(图4中的逆时针方向)相反的方向(图4中的顺时针方向)旋转。
限制片560限制显影辊510承载的调色剂T层的厚度，并对显影辊510所承载的调色剂T提供电荷。如图5所示，限制片560是通过将导电剂分散在大分子弹性体E中所制成的部件，因此是导电的，其中所述大分子弹性体E例如是硅橡胶或者聚氨酯橡胶。
在本实施例中，碳黑CB被用作导电剂。但是，这不是限制性的，可以使用具有导电性的任何类型的材料，诸如金属或者金属氧化物。但是，从碳黑CB在成本性能上的优势而言，并且从碳黑CB即使在环境变化时也可以适当地保持导电性而言，碳黑CB是更加优选的。此外，除了导电剂，还可以在大分子弹性体E中分散导电助剂，诸如离子导电剂。此外，在本实施例中，将限制片560和显影辊510的电势设为相同。但是，这不是限制性的，在限制片560和显影辊510之间可以存在电势差。
限制片560由片支撑薄板561支撑，所述片支撑薄板561是金属支撑部件的一个示例。片支撑薄板561是由例如磷青铜或者不锈钢制成的薄板，并且具有像弹簧一样的特性。片支撑薄板561通过一对支撑金属板562以片支撑薄板561的一个末端被夹紧在一对支撑金属板562之间并且由支撑金属板562支撑的状态，被装配到壳体540上。此外，由例如聚酯泡棉(Moltoprene)制成的片背衬部件570被设置在限制片560的与显影辊510侧相对的一侧。
由片支撑薄板561的弯曲产生的弹性力将限制片560压靠在显影辊510上。此外，片背衬部件570防止调色剂T进入到片支撑薄板561与壳体540之间，稳定由片支撑薄板561的弯曲所产生的弹性力，同时从限制片560的背面朝向显影辊510向限制片施力，以将限制片560压靠在显影辊510上。这样，片背衬部件570使限制片560更加均匀地抵靠在显影辊510上。
限制片560的与由支撑金属板562所支撑的末端相对的末端，即限制片560的尖端，不与显影辊510相接触；而是，距尖端预定距离的部分以一定的宽度接触显影辊510。即，限制片560不在其边缘而在其中间部分附近抵靠在显影辊510上。此外，限制片560被布置成其尖端朝向显影辊510的旋转方向上的上游侧，从而相对辊510构成所谓的逆向抵靠(counter-abutment)。应该注意，限制片560抵靠显影辊510的抵靠位置在显影辊510的中心轴的下方，并且也在调色剂供应辊550的中心轴的下方。
在如上所构造的黄色显影设备54中，调色剂供应辊550向显影辊510供应容纳在调色剂容纳部分530中的调色剂T。利用显影辊510的旋转，已被供应到显影辊510的调色剂T到达限制片560的抵靠位置；于是，当调色剂T通过抵靠位置时，调色剂被充电并且其厚度被限制。随着显影辊510的进一步旋转，显影辊510上的已充电的显影剂T到达与感光体20相对的显影位置；于是，在交变电场下，调色剂T在显影位置处被用于显影在感光体20上形成的潜像。利用显影辊510的进一步旋转，显影辊510上的、已经过了显影位置的调色剂T经过密封部件520，并通过密封部件520被收集到显影设备中而不被刮掉。随后，仍然残留在显影辊510上的调色剂T可以被调色剂供应辊550剥去。
YMCK显影单元概述接下来，将参考图6A和图6B描述YMCK显影单元50的概述。
YMCK显影单元50具有定位于中心的旋转轴50a。用于支持显影设备的支撑框架55被固定到旋转轴50a上。旋转轴50a被设置得在形成打印机10的外壳两个框架侧面(没有示出)之间延伸，并且轴50a的两端都被支撑。
支撑框架55设置有四个支持部分55a、55b、55c和55d，所述四个支持部分55a、55b、55c和55d以可安装/可拆卸的方式围绕旋转轴50a，在圆周方向上以90°的间隔支持上述的四种颜色的显影设备51、52、53和54。
没有示出的脉冲电动机通过离合器连接到旋转轴50a上。通过驱动脉冲电动机，可以使支撑框架55旋转，并将四个显影设备51、52、53和54定位在预定位置。
图6A和图6B是示出了正在旋转的YMCK显影单元50的两个暂定位置的视图。图6A示出了出发位置(下面称为“HP位置”)，所述出发位置是YMCK显影单元50旋转方向上的参考位置。图6B示出了黑色显影设备51与感光体20相对的显影位置，其中所述黑色显影设备51被安装在YMCK显影单元50上。
在图6B中，针对黑色显影设备51解释了显影位置，但是当YMCK显影单元50以90°的间隔旋转时，该位置就变成其他各个显影设备的显影位置。
用于检测HP位置的HP检测器(没有示出)被设置在YMCK显影单元50旋转轴50a的一个末端侧。HP检测器被构造成用于生成信号并被固定到旋转轴50a的一个末端的圆盘；以及由例如光断续器组成的HP传感器，其中所述光断续器具有光发射部分和光接收部分。圆盘的圆周部分被布置，以使其定位在HP传感器的光发生部分和光接收部分之间。当在圆盘中形成的狭缝移动到HP传感器的检测位置时，从HP传感器输出的信号从“L”变成“H”。设备被如此构造，使得YMCK显影单元50的HP位置基于此信号电平的变化以及脉冲电动机的脉冲数量被检测，并以此HP位置作为参照，每一个显影设备可以被定位在显影位置等上。
图6B示出了通过将脉冲电动机从上述的HP位置旋转预定数量的脉冲而获得的黑色显影设备51的显影位置。在此显影位置，黑色显影设备51的显影辊510和感光体20彼此相对，利用黑色调色剂进行显影成为可能。此外，当脉冲电动机使YMCK显影单元50在逆时钟方向上旋转90°时，获得了青色显影设备53的显影位置，并且YMCK显影单元50每次被旋转90°时，依次获得各个显影设备的显影位置。
支撑YMCK显影单元50并且构成打印机10的外壳的两个框架侧面中的一个设置有没有被示出的安装/拆卸专用开口，一个显影设备能够通过该开口。安装/拆卸专用开口被形成在这样的位置，即在该位置上，当YMCK显影单元50被旋转并且相关显影设备被停止在其显影设备安装/拆卸位置时，只有该相关的显影设备可以在旋转轴50a方向上被拉出，其中所述显影设备安装/拆卸位置分别对于各个显影设备进行设定。此外，安装/拆卸专用开口被形成得稍大于显影设备的外形，并且在显影设备安装/拆卸位置上，可以通过该安装/拆卸专用开口在旋转轴50a方向上插入新的显影设备，并且将显影设备安装到支撑框架55上。在显影设备被定位在不是显影设备安装/拆卸位置的位置上时，通过框架侧面保持显影设备的安装状态。
应该注意，没有被示出的锁定机构被设置来可靠地将YMCK显影单元50定位和固定在显影位置及安装/拆卸专用位置上。
控制单元概述接下来将参照图2描述控制单元100的构造。控制单元100的主控制器101经由接口112被连接到主机，并且具有用于存储从主机输入的图像信号的图像存储器113。单元控制器102电连接到主装置中的每个单元(即，充电单元30、曝光单元40、YMCK显影单元50、第一转印单元60、清洁单元75、第二转印单元80、定影单元90和显示单元95)和YMCK显影设备50。通过从设置在每一个单元上的传感器接收信号，单元控制器102根据从主控制器101输入的信号检测各个单元的状态，并控制这些单元。此外，上述的HP检测器经由输入/输出端口123连接到CPU120。
调色剂结构接下来将描述根据本实施例的调色剂T的结构。调色剂T包括核心粒子和外部添加剂。通过利用例如采用化学机械方法的混合器或者诸如Henschel混合器和Papenmeier混合器的高速流体混合器进行混合，使核心粒子和外部添加剂彼此粘附。本实施例的调色剂T具有负极性，但是也可以使用具有正极性的调色剂。
核心粒子包括诸如着色剂、电荷控制剂、防粘剂(WAX)和树脂之类的材料。使用上述的材料，根据诸如捏合-碾磨法之类的公知碾磨方法制造核心粒子。应该注意，核心粒子还可以包括例如分散剂、磁性材料以及其他的添加剂。
例如，可以将下列材料中的一种、或者两种或更多种混合在一起用作核心粒子聚苯乙烯及其共聚物，诸如氢化苯乙烯树脂、苯乙烯/异丁烯共聚物、ABS树脂、ASA树脂、AS树脂、AAS树脂、ACS树脂、AES树脂、苯乙烯/p-氯苯乙烯共聚物、苯乙烯/丙烯共聚物、苯乙烯/丁二烯交联聚合物、苯乙烯/丁二烯/氯化石蜡共聚物、苯乙烯/烯丙醇共聚物、苯乙烯/丁二烯橡胶乳液、苯乙烯/马来酸共聚物、苯乙烯/异丁烯共聚物和苯乙烯/马来酸酐共聚物；丙烯酸酯树脂、甲基丙烯酸酯树脂及其共聚物；苯乙烯/丙烯酸树脂及其共聚物，诸如苯乙烯/丙烯酸共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸二乙胺基乙酯共聚物、苯乙烯/丁二烯/丙烯酸酯共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸正丁酯共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸正丁酯共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/N-(乙氧甲基)丙烯酰胺共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、苯乙烯/丁二烯/甲基丙烯酸二乙胺基乙酯共聚物、苯乙烯/丙烯酸酯/马来酸共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸2-乙基己酯共聚物、苯乙烯/丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸乙基乙二酯共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸正丁酯/丙烯酸共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸正丁酯/马来酸酐共聚物和苯乙烯/丙烯酸丁酯/马来酸半异丁酯/二乙烯基苯共聚物；聚酯及其共聚物；聚乙烯及其共聚物；环氧树脂；硅树脂；聚丙烯及其共聚物；氟碳树脂；聚酰胺树脂；聚乙烯醇树脂；聚氨酯树脂；以及聚乙烯醇缩丁醛树脂。
例如，可以使用下列材料作为着色剂碳黑；醇溶黑；苯胺黑；若丹明；三氨基三苯基甲烷；阳离子；二噁嗪；铜苯二甲蓝颜料；二萘嵌苯；含氮染料；含金属的含氮颜料；含氮的铬络合物；洋红颜料；对二氨基联苯；太阳纯黄8G；喹吖啶；聚钨磷酸；阴丹士林蓝(Indanthrene blue)和磺胺衍生物。
例如，可以使用下列材料作为电荷控制剂电子受体有机络合物；氯化乙醚；硝基腐殖酸；季铵盐；和嘧啶盐。
优选使用下列物质作为防粘剂(WAX)低分子量聚丙烯；低分子量聚乙烯；亚乙基双酰胺；和石蜡基腊状物，诸如微晶腊、棕榈蜡和蜂蜡。但是，这不是限制性的，可以使用种类的材料，只要其不可混溶到调色剂的核心粒子并且与其保持分离。注意，在不实施例中，“不可混溶”是指一种这样的状态，即在被熔融和混合时，腊状物像小岛一样分散在核心粒子中，而不进入树脂的分子链。
应该注意，如上所述，本实施例的定影单元90没有设置用于在调色剂图像被定影到介质时防止介质粘附到定影单元90上的油。相反，在本实施例中，在核心粒子中包括有足够量的防粘剂，使得不必提供所述的油。添加的防粘剂的量为相对核心粒子的量按重量计2％到7％。
例如，可以使用金属皂化物和聚乙烯醇作为分散剂。可以使用例如硬脂酸锌、氧化锌和氧化铈作为其他的添加剂。
例如，可以使用下列材料作为磁性材料诸如Fe、Co、Ni、Cr、Mn、Zn的金属粉末；诸如Fe3O4、Fe2O3、Cr2O3和铁氧体的金属氧化物；以及通过加热处理显示铁磁性的合金，例如含锰和酸的合金。磁性材料可以利用例如偶联剂事先进行预处理。
可以使用各种其表面已被处理而具有疏水性的材料作为外部添加剂。根据本实施例，二氧化硅被用作调色剂T的外部添加剂。除了二氧化硅之外，还可以使用无机粒子，诸如例如氧化钛、氧化铝、钛酸锶、氧化铈、氧化镁和氧化铬的金属氧化物粒子；例如氮化硅的氮化物粒子；例如碳化硅的碳化物粒子；例如硫酸钙、硫酸钡和碳酸钙的金属盐粒子；以及由上述材料的组合获得的材料。还可以使用有机粒子，诸如丙烯酸树脂粒子。此外，可以使用例如硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、含氟硅烷偶联剂和硅油作为表面处理剂，用于处理外部添加剂。优选已经用上述处理剂处理的外部添加剂根据常规甲醇法的疏水率为60％或者更高。如果疏水率低于该值，则由于吸水，在湿热环境下将容易发生充电特性和流动性的劣化，因此，其不是优选的。从运输性和充电特性的角度来看，外部添加剂的粒子尺寸优选为0.001到1微米。此外，外部添加剂的种数不限于一种，而是可以使用包含两种或者更多种外部添加剂的混合物。
产生白点的机制如在“背景技术”部分所描述的，在包含防粘剂的调色剂T被限制片560充电并且经充电的调色剂T被用于显影由感光体20承载的潜像时，可能发生称为“白点”的现象。下面，参考图7描述产生“白点”的机制。图7是用于说明包含防粘剂的调色剂T的特性的概念图。
<包含防粘剂的调色剂T的特性>
首先，参考图7描述包含防粘剂的调色剂T的特性。包含防粘剂的调色剂T具有这样的特性，因为其易破裂并因此形成所谓的“精细调色剂”，所述“精细调色剂”是比具有适于显影潜像的尺寸的调色剂更小的调色剂。
例如，如图7的上部的图所示的，当防粘剂位于调色剂T的核心粒子的表面上时，防粘剂易于从核心粒子上掉落，其中所述调色剂T是根据碾磨法制造的。当防粘剂从核心粒子掉落时，这些已经掉落的防粘剂变成精细调色剂。
此外，如图7的下部的图所示的，即使当防粘剂没有位于核心粒子的表面上时，核心粒子也变得易破裂，如果防粘剂的位置在核心粒子中彼此靠近的话。当核心粒子破裂时，已经破裂的核心粒子变成精细调色剂。此外，在这种情况下，防粘剂将位于破裂的核心粒子的表面，因此防粘剂变得易于从核心粒子上掉落。当防粘剂从核心粒子上掉落时，这些已经掉落的防粘剂也变成精细调色剂。
如上所述，包含防粘剂的调色剂T中所含的精细调色剂的量明显大于不含防粘剂的调色剂T中所含的精细调色剂的量。精细调色剂更容易被充电，因为其单位体积的表面积大，因此当限制片560对其充电时，精细调色剂的电荷量将变得过大。
<产生白点的机制>
当限制片560将电荷施加到由显影辊510所承载的调色剂T时，在限制片560的表面上产生与被施加到调色剂T的电荷的极性(在本实施例中为负极性)相反极性(在本实施例中为正极性)的相反电荷。如果调色剂T包含防粘剂，则过分充电的调色剂(即，其电荷量已经变得过大的调色剂)的产生变得更加显著，因此相反电荷的电荷量也变得过大。随着电荷量变大，在限制片560的表面上建立的电荷迟早会向显影辊510的表面放电。这导致显影辊510上承载的调色剂不均匀，这种不均匀在显影辊510的表面上表现为小圆点(被称为“白点”)。在显影辊510的表面上出现的白点导致在最终所得到的图像的劣化，诸如深度的不均匀。
由导电限制片获得的防止图像质量劣化的效果如上所述，本实施例的限制片560是导电的。通过使用这种导电的限制片560，可以恰当地防止图像质量的劣化。
更具体的，如在“产生白点的机制”部分中所描述的，如果调色剂T包含防粘剂，则过度充电的调色剂的产生变得更加明显，因此相反电荷的电荷量也变得过大。随着电荷量变大，在限制片560的表面上建立的电荷迟早会向显影辊510的表面放电，由此导致“白点”。在显影辊510的表面上出现的白点导致在最终所得到的图像的劣化，诸如深度的不均匀。
考虑到上面的问题，使用导电的限制片560来对由显影辊510所承载的调色剂T进行充电。在导电的限制片560将电荷施加到由显影辊510所承载的调色剂T时，它也将其电荷量变得过大的调色剂T的电荷带走，由此起到减小调色剂T的电荷量的功能。此功能允许减小过度充电的调色剂的产生，因此减少相反电荷的电荷量的增加。因此，可以防止“白点”的出现，由此防止了图像质量的劣化，诸如深度不均匀。
由导电限制片获得的防止调色剂溢出的效果如上所述，实施例的限制片560是导电的。通过使用这种导电的限制片560，可以恰当地防止调色剂T溢出。
更具体的，如在“背景技术”部分所描述的，当利用如上所述的打印机10，使用单个颜色的(例如，单色的)调色剂T在多个介质片上连续地形成图像时，同一显影设备将长时间用于显影，因此YMCK显影单元50将长时间不进行转动。如果在这样的情况下，即YMCK显影单元50长时间不进行转动，在调色剂T没有被搅拌的条件下调色剂T由限制片560进行充电，并且持续地由显影辊510所承载的调色剂T进行显影，则在所有的容纳在调色剂容器530中的调色剂T中，显影辊510附近的调色剂T的电荷量变得过大。也就是说，具有明显不同的电荷量的调色剂T将同时出现在调色剂容器530中(并且将在靠近显影辊510的位置和远离显影辊510的位置之间出现调色剂T特性的极化)。这将导致在通过例如YMCK显影单元50在完成连续的显影之后转动而混合调色剂T时，调色剂T发生静电团聚。当例如已经被混合的调色剂T用于显影潜像时，这导致其电荷由静电团聚而减弱的调色剂T的溢出(即，其电荷已经减弱的调色剂T在经过了限制片560抵靠显影辊510的抵靠位置之后，从显影辊510上掉落)。
考虑到上面的问题，如在上面的实施例中所述的，使用导电的限制片560来对由显影辊510所承载的调色剂T进行充电。在导电的限制片560将电荷施加到由显影辊510所承载的调色剂T时，它也将其电荷量变得过大的调色剂T的电荷带走，由此起到减小调色剂T的电荷量的功能。
因此，可以减小显影辊510附近的调色剂T的电荷量的增加，由此防止了上述的极化的发生。这样，在通过例如YMCK显影单元50在完成连续的显影之后转动而混合调色剂T并且已经被混合的调色剂T用于显影潜像时，可以恰当地防止其电荷由静电团聚已经减弱的调色剂T发生溢出。
应该注意，用于防止上述问题的另一种对策是在连续地在多片介质上利用单个颜色的调色剂形成图像时通过以预定的频度转动YMCK显影单元，来搅拌调色剂T。但是，此对策具有一个缺点，因为图像形成所需的时间由于在YMCK显影单元被转动的同时不能进行显影而变长。
另一方面，通过使用导电的限制片560，不必采用上述的对策。此外，即使在采用上述的对策时，也可以减小预定的频度，并因此消除图像形成所需时间变长的缺点。
其他实施例前面根据本发明的实施例，描述了本发明的显影设备、图像形成装置等。但是，本发明的前面的实施例是为了说明本发明，并应解释为限制本发明。本发明在不偏离其要旨的情况下，可以进行替换和改进，并且勿用多言，本发明包括其等同物。
在前面的实施例中，具有中间转印型全色激光打印机作为图像形成装置的示例被描述，但是本发明还可适用于非中间转印型的全色激光打印机。此外，本发明不仅可应用于全色激光打印机，也可应用于单色激光打印机。此外，除了打印机，本发明还可应用于各种其他类型的图像形成装置，例如影印机和传真机。
此外，感光体不限于所谓的感光辊，其中所述的感光辊具有光电导层被设置在圆柱形导电基底的外周表面上的结构。例如，感光体可以是所谓的感光带，所述感光带通过将光电导层设置在带状导电基底的表面上而构成。
此外，在前面的实施例中，作为显影剂剥落部件的调色剂供应辊550将调色剂T供应到显影辊510上。也就是说，调色剂供应辊550具有两个功能，即剥去调色剂T的功能和供应调色剂T的功能。但是，这不是限制性的。
然而，前面的实施例是更优选的，因为其可以为一个部件设置两个功能，由此有效地利用了部件。
此外，在前面的实施例中，显影设备还包括用于支撑限制片560的金属片支撑薄板561。然而，这不是限制性的。例如，显影设备可以具有由不是金属的其他材料制成的片支撑薄板561。
然而，前面的实施例是更加优选的，因为通过由金属制成片支撑薄板561，可以更有效地减小过度充电的调色剂T的电荷量。
此外，在前面的实施例中，调色剂T具有包含防粘剂的核心粒子；并且所添加的防粘剂的量为相对于核心粒子按重量计2-7％。然而，这不是限制性的。例如，所添加的防粘剂的量可以相对于核心粒子按重量计小于2％或者大于7％。
然而，前面的实施例是更加优选的，因为当所添加的防粘剂的量为相对于核心粒子按重量计2-7％时，即使不给定影单元90提供油，在调色剂图像被定影到介质时也可以恰当地防止介质粘附到定影单元90上。
此外，在前面的实施例中，防粘剂不可混溶到核心粒子。然而，这不是限制性的，防粘剂不必是不可混溶的。
当防粘剂不可混溶到核心粒子时，可以更合理地实现防粘剂的功能，但另一方面，核心粒子容易破裂并且防粘剂容易掉落，如在“包含防粘剂的调色剂T的特性”部分中所描述的。因此，过度充电的调色剂的产生变得更加显著，于是更可能出现白点。
在这种情况下，导电限制片560的功能变得更加重要，并且可以更有利地实现本发明的目的，其中所述导电限制片560通过减小过度充电的调色剂的电荷量来防止“白点”的发生，并适当地防止图像质量的劣化。
此外，在前面的实施例中，调色剂T根据碾磨法制造。但是，这不是限制性的。例如，调色剂T可以根据聚合法制造。
然而，当调色剂T根据碾磨法制造时，调色剂T变得易于破裂。因此，过度充电的调色剂的产生变得更加显著，于是更可能出现白点。
在这种情况下，导电限制片560的功能变得更加重要，并且可以更有利地实现本发明的目的，其中所述导电限制片560通过减小过度充电的调色剂的电荷量来防止“白点”的发生，并适当地防止图像质量的劣化。
此外，在前面的实施例中，显影设备还包括可旋转调色剂供应辊550，用于剥去由显影辊510所承载的调色剂T；显影辊510是可旋转的，并且调色剂供应辊550的旋转方向与显影辊510的旋转方向相反。但是，这不是限制性的。调色剂供应辊550的旋转方向可以与显影辊510的旋转方向相同。
然而，当调色剂供应辊550的旋转方向与显影辊510的旋转方向相反时，与旋转方向相同时相比，调色剂供应辊550的调色剂剥离能力更低，因此限制片560对相同的调色剂T反复进行充电的频度变高。因此，过度充电的调色剂的产生变得更加显著，于是更可能出现白点。
在这种情况下，导电限制片560的功能变得更加重要，并且可以更有利地实现本发明的目的，其中所述导电限制片560通过减小过度充电的调色剂的电荷量来防止“白点”的发生，并适当地防止图像质量的劣化。
此外，在前面的实施例中，由感光体20承载的潜像由调色剂T按照跳变显影进行显影。然而，这不是限制性的，并且可以采用其他的显影方法显影潜像。
在利用跳变显影方法的显影中，多个调色剂层被形成在显影辊510上。如果调色剂T包含防粘剂，则精细调色剂的量变大，并且因为精细调色剂形成内层，所以限制了外层调色剂的充电。因此，外层调色剂的电荷变弱，外层调色剂溢出的可能性交大。
因此，前面的实施例是更有效的，因为在由感光体20所承载的潜像将按照跳变显影进行显影的情况下，通过利用导电的限制片560减小精细调色剂的电荷量，可以防止上述的问题。
此外，在前面的实施例中，YMCK显影单元50是可旋转的旋转体。但是，这不是限制性的。例如，YMCK显影单元50可以是可转动的，而不是可旋转的。
然而，前面的实施例是更加优选的，因为可以更合理地搅拌容纳在显影设备中的调色剂T，其中所述显影设备被安装到YMCK显影单元50上。
此外，在前面的实施例中，调色剂容器530具有分隔壁545，从调色剂容器530的内壁向内突起并用于分隔调色剂T；两个被分隔壁545分隔的调色剂容纳部分530a和530b；两个调色剂容纳部分530a和530b中的一个(第一调色剂容纳部分530a)具有开口572；并且显影辊510被设置得面向开口572。但是，这不是限制性的。例如，可以只有一个调色剂容纳部分，而不设置分隔壁545。
但是，在这样的情况下，即调色剂容器530具有两个被分隔壁545分隔的调色剂容纳部分530a和530b；两个调色剂容纳部分530a和530b中的一个(第一调色剂容纳部分530a)具有开口572；并且显影辊510被设置得面向开口572，上述的调色剂特性的极化变得显著，因为第一调色剂容纳部分530a中的调色剂T和第二调色剂容纳部分530b中的调色剂T被彼此分隔开。
在这种情况下，导电限制片560的功能变得更加重要，其中所述导电限制片560通过减小过度充电的调色剂的电荷量来防止极化的发生。前面的实施例因此是更有效的，因为可以更有利地实现本发明的目的。
此外，在前面的实施例中，用于剥去由显影辊510承载的调色剂T的可旋转调色剂供应辊550设置在两个调色剂容纳部分530a和530b中的具有开口572的调色剂容纳部分530a中；显影辊510是可旋转的；并且调色剂供应辊550的旋转方向和显影辊510的旋转方向相反。但是，这不是限制性的。例如，调色剂供应辊550的旋转方向可以与显影辊510的旋转方向相同。
然而，当调色剂供应辊550的旋转方向与显影辊510的旋转方向相反时，与旋转方向相同时相比，调色剂供应辊550的调色剂剥离能力更低，因此限制片560对相同的调色剂T反复进行充电的频度变高。于是，在这种情况下，显影辊510附近的调色剂T的电荷量的增加变得显著。因此，导电限制片560减小过度充电的调色剂T的电荷量的功能变得更加重要。前面的实施例因此是更有效的，因为可以更有利地实现本发明的目的。
此外，在前面的实施例中，限制片560抵靠显影辊510的抵靠位置在显影辊510的旋转中心的下方。但是，这不是限制性的。例如，抵靠位置可以在显影辊510的旋转中心的上方。
当抵靠位置位于显影辊510的旋转中心的位置的下方时，在调色剂容纳部分530a的下部往往产生过度充电的调色剂T。此外，在这种情况下，即使在调色剂T通过例如YMCK显影单元50的转动被混合时，过度充电的调色剂T残留在调色剂容纳部分530a的下部的可能性也很高。在这种情形下，作用在调色剂容纳部分530a上部中的调色剂T上的重力被施加到处在调色剂容纳部分530a下部的过度充电的调色剂T上，于是，上述的静电团聚的发生变得显著。
因此，在这种情况下，导电限制片560的功能，即通过减小过度充电的调色剂T的电荷量来适当地防止已经导致静电团聚和其电荷已经减弱的调色剂T的溢出，变得更加重要。前面的实施例因此是更有效的，因为可以更有利地实现本发明的目的。
此外，在前面的实施例中，多个显影设备(即，四个显影设备)被安装到YMCK显影单元50；并且各个显影设备的调色剂容器530容纳不同颜色的调色剂T(即，黄色调色剂、洋红色调色剂、青色调色剂或者黑色调色剂)。但是，这不是限制性的。例如，可以在所有显影设备的调色剂容器530中容纳相同颜色的调色剂T。
但是，当多个调色剂设备被安装到YMCK显影单元50上并且各个显影设备的调色剂容器530容纳不同颜色的调色剂T时，与容纳相同颜色的调色剂时相比，在多片介质在用单个颜色的调色剂T连续形成图像时更可能发生YMCK显影单元50长时间不转动的情况。前面的实施例因此是更优选的，因为在这种情况下，本发明变得更加重要并且可以更有利地实现本发明的目的。
此外，在前面的实施例中，在多个显影设备中存在一个显影设备51，该显影设备51具有容纳黑色调色剂T的调色剂容器530。但是，这不是限制性的。例如，具有容纳黑色调色剂T的调色剂容器530的显影设备51不必被包括在所述多个显影设备之中。
但是，在利用单个颜色的调色剂在多片介质上连续形成图像时，最有可能的是所述单个颜色的调色剂是黑色的。前面的实施例因此是更加优选的，因为在这种情况下，本发明变得更加重要并且可以更有利地实现本发明的目的。
图像形成系统等的构造接下来将参照附图描述图像形成系统的实施例，作为本发明实施例的一个示例。
图8是示出了图像形成系统的外部结构的说明性示图。图像形成系统700包括计算机702、显示设备704、打印机706、输入设备708和读取设备710。在该实施例中，计算机702被容纳于小型立式(mini-tower)型的壳体中，但这不是限制性。例如，CRT(阴极射线管)、等离子体显示器或者液晶显示设备一般被用作显示设备704，但这不是限制性。以上描述的打印机被用作打印机706。在该实施例中，键盘708A和鼠标708B被用作输入设备708，但这不是限制性的。在该实施例中，软盘驱动设备710A和CD-ROM驱动设备710B被用作读取设备710，但读取设备不限于这些，也可以使用例如MO(磁光)盘驱动设备或者DVD(数码多功能盘)的其他设备。
图9是示出了图8中所示的图像形成系统的构造的方框图。还设置了位于容纳计算机702的壳体内的诸如RAM之类的内部存储器802和诸如硬盘驱动单元804之类的外部存储器。
应该注意，在以上描述中描述了一个示例，其中通过将打印机706连接到计算机702、显示设备704、输入设备708和读取设备710来构造图像形成系统，但这不是限制性的。例如，图像形成系统可以由计算机702和打印机706构成，并且图像形成系统不必包括显示设备704、输入设备708和读取设备710中的任何一个。
此外，例如，打印机706可以具有计算机702、显示设备704、输入设备708以及读取设备710的某些功能或者机构。作为一个示例，打印机706可以被构造成具有用于进行图像处理的图像处理部分、用于进行各种类型的显示的显示部分和记录介质安装/拆除部分，其中存储了由数码相机或类似物所获取的图像数据的记录介质被插入所述记录介质安装/拆除部分中以及从其中被取出。
作为一个整体的系统，如此实现的图像形成系统优于传统系统。
权利要求
1.一种显影设备，包括显影剂承载体，用于承载包含防粘剂的显影剂；和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由图像承载体承载的潜像。
2.如权利要求1所述的显影设备，其中所述显影剂具有包含所述防粘剂的核心粒子；以及所述防粘剂的量为相对于所述核心粒子按重量计2％到7％。
3.如权利要求2所述的显影设备，其中所述防粘剂不可混溶到所述核心粒子。
4.如权利要求1所述的显影设备，其中所述显影剂按照碾磨法制造。
5.如权利要求1所述的显影设备，其中所述显影设备还包括可旋转的显影剂剥落部件，用于剥去所述显影剂承载体承载的所述显影剂；所述显影剂承载体是可旋转的；以及所述显影剂剥落部件的旋转方向和所述显影剂承载体的旋转方向相反。
6.如权利要求5所述的显影设备，其中所述显影剂剥落部件向所述显影剂承载体提供显影剂。
7.如权利要求5所述的显影设备，其中所述图像承载体所承载的潜像由所述显影剂根据跳变显影进行显影。
8.如权利要求1所述的显影设备，其中所述显影设备还包括用于支撑所述充电部件的金属支撑部件。
9.如权利要求1所述的显影设备，其中所述充电部件包含碳黑。
10.一种显影设备，包括显影剂承载体，用于承载包含防粘剂的显影剂；和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电；其中所述充电部件是导电的；其中已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由图像承载体承载的潜像；其中所述显影剂具有包含所述防粘剂的核心粒子；其中所述防粘剂的量为相对于所述核心粒子按重量计2％到7％；其中所述防粘剂不可混溶到所述核心粒子；其中所述显影剂按照碾磨法制造；其中所述显影设备还包括可旋转的显影剂剥落部件，用于剥去所述显影剂承载体承载的所述显影剂；其中所述显影剂承载体是可旋转的；其中所述显影剂剥落部件的旋转方向和所述显影剂承载体的旋转方向相反；其中所述显影剂剥落部件向所述显影剂承载体提供显影剂；其中所述图像承载体所承载的潜像由所述显影剂根据跳变显影进行显影；其中所述显影设备还包括用于支撑所述充电部件的金属支撑部件；以及其中所述充电部件包含碳黑。
11.一种图像形成装置，包括用于承载潜像的图像承载体；显影设备，所述显影设备具有显影剂承载体，用于承载包含防粘剂的显影剂；和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由图像承载体承载的潜像；转印设备，所述转印设备用于将显影剂图像转印到介质上，其中所述显影剂图像已经通过所述显影设备利用所述显影剂显影所述潜像被变为可视的；以及定影设备，所述定影设备将已经由所述转印设备转印到所述介质上的所述显影剂图像定影到所述介质上，所述定影设备不提供用于在所述显影剂图像被定影到所述介质上时防止所述介质粘附到所述定影设备上的油。
12.一种图像形成系统，包括计算机；和可连接到所述计算机上的图像形成装置，所述图像形成装置具有用于承载潜像的图像承载体；显影设备，所述显影设备具有显影剂承载体，用于承载包含防粘剂的显影剂；和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由所述图像承载体承载的潜像；转印设备，所述转印设备用于将显影剂图像转印到介质上，其中所述显影剂图像已经通过所述显影设备利用所述显影剂显影所述潜像变为可视的；以及定影设备，所述定影设备将已经由所述转印设备转印到所述介质上的所述显影剂图像定影到所述介质上，所述定影设备不提供用于在所述显影剂图像被定影到所述介质上时防止所述介质粘附到所述定影设备上的油。
13.一种图像形成装置，包括用于承载潜像的图像承载体；显影设备，所述显影设备具有用于容纳显影剂的显影剂容器，所述显影剂容器不设置用于搅拌所述显影剂的搅拌部件；显影剂承载体，用于承载容纳在所述显影剂容器中的显影剂；和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由所述图像承载体承载的潜像；以及可转动转动体，所述显影设备安装到所述可转动转动体上。
14.如权利要求13所述的图像形成装置，其中所述转动体是可旋转的旋转体。
15.如权利要求13所述的图像形成装置，其中所述显影剂容器具有分隔壁，所述分隔壁从所述显影剂容器的内壁向内突出并且用于分隔所述显影剂，和由所述分隔壁所分隔的两个显影剂容纳部分；所述两个显影剂容纳部分中的一个具有开口；以及所述显影剂承载体设置得面向所述开口。
16.如权利要求15所述的图像形成装置，其中当所述转动体转动时，所述显影剂被混合，所述显影剂容纳在已被安装到所述转动体上的所述显影设备的所述两个显影剂容纳部分中。
17.如权利要求15所述的图像形成装置，其中在所述两个显影剂容纳部分中的具有所述开口的一个显影剂容纳部分中设置可旋转显影剂剥落部件，用于剥去由所述显影剂承载体承载的显影剂；所述显影剂承载体是可旋转的；以及所述显影剂剥落部件的旋转方向与所述显影剂承载体的旋转方向相反。
18.如权利要求17所述的图像形成装置，其中所述显影剂剥落部件将显影剂供应到所述显影剂承载体上。
19.如权利要求17所述的图像形成装置，其中所述充电部件抵靠所述显影剂承载体的抵靠位置在所述显影剂承载体的旋转中心的位置的下方。
20.如权利要求13所述的图像形成装置，其中所述显影设备具有用于支撑所述充电部件的金属支撑部件。
21.如权利要求13所述的图像形成装置，其中所述充电部件包含碳黑。
22.如权利要求13所述的图像形成装置，其中多个所述显影设备安装到所述转动体上；以及每一个所述显影设备中的所述显影剂容器容纳不同颜色的显影剂。
23.如权利要求22所述的图像形成装置，其中在所述多个显影设备中有一个显影设备具有容纳黑色显影剂的显影剂容器。
24.一种图像形成装置，包括用于承载潜像的图像承载体；显影设备，所述显影设备具有用于容纳显影剂的显影剂容器，所述显影剂容器不设置用于搅拌所述显影剂的搅拌部件；显影剂承载体，用于承载容纳在所述显影剂容器中的显影剂；和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由所述图像承载体承载的潜像；以及可转动转动体，所述显影设备安装到所述可转动转动体上；其中所述转动体是可旋转的旋转体；其中所述显影剂容器具有分隔壁，所述分隔壁从所述显影剂容器的内壁向内突出并且用于分隔所述显影剂，和由所述分隔壁所分隔的两个显影剂容纳部分；其中所述两个显影剂容纳部分中的一个具有开口；其中所述显影剂承载体设置得面向所述开口；其中当所述转动体转动时，所述显影剂被混合，所述显影剂容纳在已被安装到所述转动体上的所述显影设备的所述两个显影剂容纳部分中；其中在所述两个显影剂容纳部分中的具有所述开口的一个显影剂容纳部分中设置可旋转显影剂剥落部件，用于剥去由所述显影剂承载体承载的显影剂；其中所述显影剂承载体是可旋转的；其中所述显影剂剥落部件的旋转方向与所述显影剂承载体的旋转方向相反；其中所述显影剂剥落部件将显影剂供应到所述显影剂承载体上；其中所述充电部件抵靠所述显影剂承载体的抵靠位置在所述显影剂承载体的旋转中心的位置的下方；其中所述显影设备具有用于支撑所述充电部件的金属支撑部件；其中所述充电部件包含碳黑；其中多个所述显影设备安装到所述转动体上；其中每一个所述显影设备中的所述显影剂容器容纳不同颜色的显影剂；以及其中在所述多个显影设备中有一个显影设备具有容纳黑色显影剂的显影剂容器。
25.一种图像形成系统，包括计算机；和可连接到所述计算机上的图像形成装置，所述图像形成装置包括用于承载潜像的图像承载体；显影设备，所述显影设备具有用于容纳显影剂的显影剂容器，所述显影剂容器不设置用于搅拌所述显影剂的搅拌部件；显影剂承载体，用于承载容纳在所述显影剂容器中的显影剂；和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电，所述充电部件是导电的，并且已经由所述充电部件充电的所述显影剂用于显影由所述图像承载体承载的潜像；以及可转动转动体，所述显影设备安装到所述可转动转动体上。
全文摘要
本发明公开了一种显影设备，该显影设备设置有显影剂承载体，用于承载包含防粘剂的显影剂；和充电部件，所述充电部件用于通过抵靠所述显影剂承载体对所述显影剂承载体承载的所述显影剂进行充电。所述充电部件是导电的。已经由所述充电部件充电的显影剂用于显影由图像承载体承载的潜像。
文档编号G03G15/08GK1598710SQ200410078079
公开日2005年3月23日 申请日期2004年9月20日 优先权日2003年9月18日
发明者冈村岳彦 申请人:精工爱普生株式会社