图像形成装置用色料制造方法及图纸

一种所谓喷射式图像形成装置中使用的色料，满足以下条件中某一个：ａ）相反极性大径色料的含量为１０个数％以下；ｂ）相反极性微粉色料的含量为２个数％以下；ｃ）包含二氧化硅添加剂和氧化钛添加剂，并且氧化钛添加剂的含量ｘ为０＜ｘ≤１．５重量％。譬如当使用满足条件ａ）即相反极性大径色料的含量为１０个数％以下的色料进行图像形成时，不发生结膜，能形成图像质量良好的图像。而当使用相反极性大径色料含量超过１０个数％的色料时，则发生结膜，图像质量下降。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复印机、传真机、打印机等图像形成装置所使用的色料(toner)，图像形成装置尤其是指这样的装置通过控制色料色料载体向背面电极的色料飞翔，使色料附着在纸、透明薄带、复制介质等成像体上，从而进行图像形成。在这种图像形成装置中，控制色料从色料载体向成像体的色料飞翔，使色料有选择地附着在成像体的各位置上，形成图像。首先，在色料载体的表面上附着了带电色料，形成了色料层。另外，在色料载体和背面电极之间外加了电压，形成了使带电色料从色料载体向背面电极飞翔的移送静电场。在色料载体和背面电极之间设置了具有多个色料通过孔和包围各通过孔的控制电极的色料飞翔控制部件。而且，通过按照图像信号，控制提供给各控制电极的电压，使各色料通过孔静电地开关。这样，与所述图像信号对应，带电色料从色料载体通过色料通过孔飞向背面电极，附着在位于色料飞翔控制部件和背面电极之间的成像体上。这样，在成像体上形成了与图像信号对应的色料图像。在这种图像形成装置中，在原理上，能使用与已有电子相片式图像形成装置用色料特性几乎一样的色料来进行图像形成。但是，在这些不同类型的图像形成装置之间，由于装置结构和工作原理上的不同，对于使用的色料的质量上的要求也有一些不同。因此，当在色料喷射式图像形成装置中使用了为已有图像形成装置开发的色料时，有时不一定能得到满意的图像质量。例如，为了限制色料的带电和厚度等，设置了色料限制刮板等构件，在与色料载体接触的装置中，会发生由于摩擦发热或按压力而使色料粒子熔敷在色料载体表面的结膜现象。这样，在色料载体表面发生结膜，就无法在色料载体上均匀地载置色料，从而在图像上发生浓度不匀，或色料无法在必要位置成像等图像缺陷。另外，如后面的例子所示，在这种图像形成装置中，广泛采用了在色料载体和色料飞翔控制部件之间设置用于使两者间隔保持一致的隔板。在这样的装置中，与色料载体同样，在隔板上，有时也发生结膜。这是因为，该隔板与色料层接触，在隔板和色料层之间发生摩擦，由此，往往构成色料层的一部分色料在隔板的表面熔敷，或者通过由于结膜而熔敷在色料载体上的色料与隔板的接触而转移到隔板上。如果发生这样的向隔板的结膜，就会对色料层造成损伤，或间隔改变，导致图像质量下降。因此，不只是色料载体，也有必要考虑隔板的结膜。例如，必须使从色料载体飞出的色料通过色料通过孔，但是，有时飞翔的色料的一部分附着在色料飞翔控制部件上，引起色料通过孔堵塞。如果发生堵塞，就会发生形成在成像体上的色料图像的图像浓度下降，无法印字等图像缺陷。这里，为了在色料喷射式图像形成装置中形成图像质量良好的色料图像，就要求具有更适合于该方式的装置特性的色料。本专利技术色料是至少满足以下条件中的任意一个的色料a)带有与用于使色料从色料载体飞翔到背面电极的第一极性相反的极性即第二极性、并且色料粒径为d以上的色料的含量为10个数％以下，d为色料的个数平均粒径；b)带有与用于使色料从色料载体飞翔到背面电极的第一极性相反的极性即第二极性、并且色料粒径为d/2以下的色料的含量为2个数％以下，d为色料的个数平均粒径；c)包含二氧化硅添加剂和氧化钛添加剂，并且氧化钛添加剂的含量x为0＜x≤1.5重量％。须指出的是，就可以用任意的方法例如粉碎法、湿法等制造本专利技术色料，只要满足所述条件中的任意一个即可。附图说明图1是表示能使用本专利技术色料的图像形成装置的一个例子的图。图2是表示图1的图像形成装置的电结构的框图。图3是表示软性印刷电路板的部分放大剖面和色料飞翔模式的图。图4是表示在软性印刷电路板上形成的控制电极和偏转电极的图。图5是表示使用色料的个数平均粒径和相反极性大径色料的含量彼此不同的色料调查显像滚筒或隔板的结膜的结果的图。图6A～6C是表示图5的试验中使用的色料的带电量分布一个例子的图表。图7A～7B是表示色料通过孔堵塞发生机制的一个例子的模式图。图8是表示使用个数平均粒径和相反极性微粉色料的含量彼此不同的色料调查色料通过孔堵塞导致图像缺陷的结果的图。图9A～9C是表示图7的试验中使用的色料带电量分布的一个例子的图表。图10是表示不添加氧化钛添加剂的色料的带电量分布的图表。图11是表示只添加了0.5重量％的氧化钛添加剂的色料的带电量分布的图表。图12是表示只添加了1.0重量％的氧化钛添加剂的色料的带电量分布的图表。图13是表示只添加了1.5重量％的氧化钛添加剂的色料的带电量分布的图表。图14是表示氧化钛添加量和带电量的关系的图表。图15是表示氧化钛添加量和带正电的色料量的关系的图表。图16是表示使用氧化钛添加量彼此不同的色料调查色料通过孔堵塞导致图像缺陷的结果的图。图17是表示氧化钛添加量和表面电位差的关系的图表。具体实施例方式首先，说明适合使用本专利技术色料的色料喷射式图像形成装置。图1是表示能使用本专利技术色料的图像形成装置的一个例子的图。另外，图2是表示图1的图像形成装置的电结构的框图。在该图像形成装置中，如果从主机等外部装置向控制单元100的主控制器101提供了图像信号，，引擎控制器102响应来自该主控制器101的信号来控制显像器1的各部。由此，色料飞翔到挂在两个滚筒21、22上的中间复制带23上，附着在上面，形成了与图像信号对应的色料图像。在该显像器1中，罩壳11内贮存了作为显像剂的色料T，并且容纳了显像滚筒12、供给滚筒13以及限制刮板14。显像滚筒12是载置着带电的色料(即图像形成用的带电粒子)T，并且通过在图1的箭头方向D以给定圆周速度旋转，将色料T输送到与后述的背面电极3相对的位置(色料飞翔开始的位置)J的色料载体。该显像滚筒12由铝、铁等金属或合金构成、为圆筒状，并且，从设置在引擎控制器102上的显像滚筒偏压发生部103外加了直流电压。供给滚筒13与显像滚筒12的外周面接触，在与显像滚筒12相反的方向旋转，把色料T提供给显像滚筒12，并且可让多余的色料T从显像滚筒12脱落。该供给滚筒13例如通过在金属芯上缠上乌拉坦海绵等合成橡胶而形成，其具有通过与显像滚筒12摩擦接触使色料T带有给定极性的电的作用。在本实施例中，设色料T带负电。限制刮板14，在显像滚筒12的旋转方向D上、在比所述供给滚筒13更靠下游一侧的位置，与显像滚筒12的外周面接触，通过与显像滚筒12的摩擦，使色料T带负电，并且限制显像滚筒12上载置的色料的量。更具体而言，该限制刮板14的结构为弹性构件142安装在其一端固定在罩壳11上的板状金属片141的另一端部上。于是，通过弹性构件142与显像滚筒12的外周面接触、与显像滚筒12上形成的色料层摩擦接触，就可以在比限制刮板14更下游一侧，把显像滚筒12上的色料层限制在给定厚度。与该显像滚筒12相对，配置了背面电极3。更具体而言，如图1所示，背面电极3隔着中间复制带23，配置在显像滚筒12的相对一侧。而且，从设置在引擎控制器102上的背面偏压发生部104外加了比外加在显像滚筒12上的电压高的直流电压，在显像滚筒12和背面电极3之间形成了用于把带电色料T向背面电极3移送的移送静电场。因此，通过该移送静电场，在色料飞翔开始的位置J，带电色料T从显像滚筒12向背面电极3飞翔，落到并附着在起成像体作用的中间复制带23上。另外，在该图像形成装置中，为了控制带电色料T向中间复制带23本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像形成装置用色料，该图像形成装置具有背面电极、载置色料的色料载体、设置在所述色料载体和所述背面电极之间的色料飞翔控制部件，通过设置在该色料飞翔控制部件上的色料通过孔，使带第一极性电的色料从所述色料载体向所述背面电极飞翔，落在输送于所述色料飞翔控制部件和所述背面电极之间的成像体上，形成图像；其特征在于：带有与所述第一极性相反的第二极性电、并且色料粒径为ｄ以上的色料含量为１０个数％以下，ｄ为色料的个数平均粒径。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：北泽淳宪，香月清辉，宫川修宏，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]