專(zhuān)利名稱(chēng)：色劑和使用該色劑的圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于顯像潛像載體上的靜電潛像的色劑，并且涉及使用該色劑形成圖像的圖像形成裝置。
尤其本發(fā)明涉及通過(guò)使用導(dǎo)電性顯像輥的非磁性單成分顯像方式進(jìn)行顯像所使用的非磁性單成分色劑及使用該非磁性單成分色劑的圖像形成裝置。
本發(fā)明涉及在母粒子內(nèi)添加添加材料的色劑及使用該色劑的圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
作為原來(lái)的這種圖像形成裝置的一例，如圖1所示，有全色的中間轉(zhuǎn)錄型圖像形成裝置。該圖像形成裝置1中，在作為潛像載體的感光體2上將圖像作為靜電潛像并進(jìn)行曝光，并且該感光體2上的靜電潛像由黃色、品紅色(magenta)、花青色(cyan)和黑色的各非磁性單成分顯像器3，4，5，6順序(各顏色的順序是任意的)顯像成為可視的圖像，而且，感光體2上的顯像圖像作顏色配合一次轉(zhuǎn)錄到中間轉(zhuǎn)錄體7的中間轉(zhuǎn)錄帶7a上后，二次轉(zhuǎn)錄到轉(zhuǎn)錄器8的二次轉(zhuǎn)錄輥8a上的紙等轉(zhuǎn)錄部件9上，之后通過(guò)定影器10加熱定影，在轉(zhuǎn)錄部件9上得到希望的圖像。
各非磁性單成分顯像器3，4，5，6實(shí)際結(jié)構(gòu)相同，是導(dǎo)電性顯像輥16和感光體2接觸的接觸顯像方式的顯像器。這些顯像器3，4，5，6分別如圖2(a)所示，用色劑運(yùn)送部件14將色劑容器13內(nèi)的非磁性單成分色劑T運(yùn)送到作為色劑供給部件的色劑供給輥15，而且該非磁性單成分色劑T由色劑供給輥15供給顯像輥16，承載在顯像輥16的表面上。通過(guò)在顯像輥16上施加AC偏壓重疊的顯像電壓并且高速旋轉(zhuǎn)顯像輥16，顯像輥16上的非磁性單成分色劑T由作為壓接在顯像輥16的表面的色劑規(guī)定部件的色劑規(guī)定部件17規(guī)定成均勻的薄層，并且均勻帶電。之后，顯像輥16上的非磁性單成分色劑T均勻運(yùn)送到與顯像輥16接觸的感光體2一方。
之后，通過(guò)施加在顯像輥16上的顯像電壓使顯像輥16上的非磁性單成分色劑T的粒子向感光體2一方移動(dòng)，感光體2上的靜電潛像用非磁性單成分色劑T顯像。
使用導(dǎo)電性顯像輥16的非磁性單成分顯像方式中也有將顯像輥16和感光體2分開(kāi)的非接觸顯像方式。該非接觸顯像方式的顯像中，向顯像輥16施加顯像電壓，通過(guò)用該顯像電壓使顯像輥16上的非磁性單成分色劑T的粒子向感光體2一方跳躍移動(dòng)，感光體2上的靜電潛像用非磁性單成分色劑T跳躍顯像。
但是，使用這樣的導(dǎo)電性顯像輥16的非磁性單成分顯像方式中，與接觸顯像和非接觸顯像無(wú)關(guān)，如圖3所示，有鏡像力Fm作用于非磁性單成分色劑T的粒子和顯像輥16之間。因此，為了顯像輥16上的非磁性單成分色劑T的粒子確實(shí)從顯像輥16剝離并向感光體2移動(dòng)，非磁性單成分色劑T的粒子上需要施加克服該鏡像力Fm的庫(kù)侖力Fc。并且，鏡像力Fm大時(shí)，必然也增大向非磁性單成分色劑T的粒子施加的庫(kù)侖力Fc，因此必須增大顯像電壓。但是，過(guò)分增大顯像電壓時(shí)產(chǎn)生放電，因此顯像電壓不能過(guò)大，顯像偏壓有上限。從而，出現(xiàn)用于顯像的裕量(margin)變窄的問(wèn)題。
鏡像力Fm大時(shí)，由色劑供給輥15對(duì)顯像后殘留在顯像輥16上的顯像剩余色劑掃落效果變差，容易產(chǎn)生顯像滯后。即鏡像力Fm不大時(shí)，如圖4(a)所示，顯像輥16上的顯像剩余色劑由色劑供給輥15掃落。因此，該顯像剩余色劑不從顯像輥16和色劑供給輥15之間擠過(guò)，不向色劑規(guī)定部件17一方移動(dòng)。這樣，從色劑供給輥15到色劑規(guī)定部件17側(cè)的顯像輥16僅承載從色劑供給輥15供給的新的非磁性單成分色劑T。
但是，鏡像力Fm大時(shí)，如圖4(b)所示，顯像輥16上的顯像剩余色劑不能完全由色劑供給輥15掃落。因此，顯像剩余色劑從顯像輥16和色劑供給輥15之間擠過(guò)，向色劑規(guī)定部件17一方移動(dòng)。并且不從色劑供給輥15向顯像輥16的顯像剩余色劑的附著場(chǎng)所供給新的非磁性單成分色劑T，因此顯像剩余色劑原樣運(yùn)送，通過(guò)色劑規(guī)定部件17帶電，進(jìn)一步增大帶電量，在接著的顯像中在該顯像剩余色劑的顯像部分與新的非磁性單成分色劑的顯像部分之間產(chǎn)生濃度差。從而，產(chǎn)生顯像滯后。
尤其，印刷稠密(べた)圖像時(shí)，由于顯像剩余色劑量減少，鏡像力Fm影響減小，顯像剩余色劑不從顯像輥16和色劑供給輥15之間擠過(guò)。因此，從色劑供給輥15向顯像輥16供給不帶電的新的非磁性單成分色劑T，該非磁性單成分色劑T通過(guò)色劑規(guī)定部件17適當(dāng)帶電。但是，印刷白色稠密圖像時(shí)，由于非磁性單成分色劑T不顯像，顯像剩余色劑量增多，鏡像力Fm影響增大。并且，鏡像力Fm大時(shí)，顯像剩余色劑從顯像輥16和色劑供給輥15之間擠過(guò)，又通過(guò)色劑規(guī)定部件17帶電，帶電量增大。因此，會(huì)由于顯像輥16作一周的稠密印刷和白色稠密印刷而在非磁性單成分色劑的帶電量上產(chǎn)生不同，即使是相同圖案也產(chǎn)生濃度差，產(chǎn)生顯像滯后。
另一方面，原來(lái)使用的色劑T中，為提高色劑的各特性，或?yàn)槿菀椎刂圃?，在色劑母粒子中分散各種添加材料來(lái)使用。
例如，為穩(wěn)定色劑的電特性，將CCA等的帶電控制劑作為添加材料分散并添加在色劑母粒子中。為對(duì)色劑提供顯色性和透過(guò)性，顏料作為添加材料分散添加到色劑母粒子中。
原來(lái)的色劑用粉碎法或聚合法制造。通過(guò)粉碎法制造的粉狀色劑中，與色劑母粒子一起混合脫模劑和粉碎輔助劑來(lái)使用，在聚合色劑中，在聚合反應(yīng)時(shí)將引發(fā)劑、分散劑等聚合反應(yīng)輔助劑作為添加材料使用。
但是，應(yīng)在色劑母粒子中添加的添加材料的一部分從母粒子游離作為游離添加材料存在。該游離添加材料附著于顯像器的顯像輥表面和其他處理部件的表面，因此，對(duì)色劑的運(yùn)送性和帶電性產(chǎn)生不良影響。
例如，CCA中，色劑T的制造工序中一部分CCA不進(jìn)入母粒子中，生成從母粒子游離的CCA。另一方面，色劑消耗量多的地方露出顯像輥的表面，但這樣露出顯像輥表面后，新的色劑供給顯像輥時(shí)，該新色劑中混入的游離CCA附著于露出的顯像輥的表面。并且，由于游離CCA的粒徑比母粒子的粒徑小，而且?guī)щ娞匦詮?qiáng)，使得一旦附著于顯像輥表面，因在游離CCA和顯像輥之間作用的鏡像力、分子力而難以分離。并且，附著于顯像輥的游離CCA經(jīng)過(guò)色劑規(guī)定部件等掃擦，會(huì)更穩(wěn)固地結(jié)合在顯像輥上。
很多該游離CCA附著于顯像輥時(shí)，游離CCA附著多的部位和游離CCA幾乎不附著的部位中色劑的運(yùn)送特性和帶電特性變得不同。因此，感光體上顯像的色劑量在這些部位之間不同，從而圖像上出現(xiàn)帶狀的濃度不均。這樣，因游離CCA附著在顯像輥上，顯像器的壽命縮短。
因此，希望游離CCA盡可能不附著在顯像輥和其他處理部件上。
顏料中，同樣在色劑制造工序中，一部分顏料不進(jìn)入母粒子中，生成從母粒子游離的游離顏料。該游離顏料附著于顯像輥及其他處理部件上，從而拔白圖像。
而且，游離顏料與母粒子中分散的顏料相比，作為大粒子存在。通過(guò)該顏料作為小的微粒子分散在樹(shù)脂母粒子中，實(shí)現(xiàn)“顯色”和“對(duì)色劑提供透過(guò)性”等功能，但是顏料游離率高時(shí)，對(duì)顯色性和透過(guò)性都產(chǎn)生不良影響。即，因顯色性變差而產(chǎn)生濃度不足等不適當(dāng)，因透過(guò)性變差而使OHP的透過(guò)性惡化。
因此，希望游離顏料盡可能不附著在顯像輥和其他處理部件上。
而且，在通過(guò)粉碎制造的粉狀色劑T中，作為添加材料的脫模劑和粉碎輔助劑，多同時(shí)混入金屬皂(セッケン)，但該金屬皂的分散差時(shí)，出現(xiàn)粉碎時(shí)從母粒子游離的情況。該游離皂附著在顯像輥和其他處理部件上，產(chǎn)生圖像模糊等圖像不足。
因此，希望游離金屬盡可能不附著在顯像輥和其他處理部件上。
而且，在以乳化聚合為首的聚合色劑T中，作為添加材料的引發(fā)劑和分散劑等的聚合反應(yīng)輔助劑一部分在聚合反應(yīng)不使用，經(jīng)脫水、干燥程序后殘留下來(lái)。這樣殘留的聚合反應(yīng)輔助劑在色劑粉體中從母粒子游離存在。該游離聚合反應(yīng)輔助劑的存在使得色劑容易凝集，流動(dòng)性變差，有時(shí)得不到規(guī)定的運(yùn)送量。
因此，希望盡可能提高聚合色劑的流動(dòng)性。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的是提供一種減小顯像電壓的同時(shí)降低顯像滯后的非磁性單成分色劑和使用該非磁性單成分色劑的圖像形成裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供一種即使向母粒子添加添加材料也能更進(jìn)一步控制游離添加材料的影響的色劑和使用該色劑的圖像形成裝置。
為實(shí)現(xiàn)該目的，本發(fā)明的非磁性單成分色劑至少由多個(gè)母粒子和分別附著于這些母粒子的多個(gè)CCA構(gòu)成，其特征在于，在通過(guò)用最小2乘法近似所述CCA粒徑相對(duì)所述母粒子的粒徑的分布得到的附著于所述母粒子的所述CCA的近似直線的斜率為a、所述色劑的體積平均粒徑為d(μm)時(shí)，滿足a×d＜2.5。
本發(fā)明的非磁性單成分色劑的特征在于未附著所述CCA的所述母粒子的量為色劑總量的3.0％以下。
而且本發(fā)明的非磁性單成分色劑的特征在于滿足a×d≥1.0。
本發(fā)明的圖像形成裝置至少包括形成靜電潛像的潛像載體；具有運(yùn)送非磁性單成分色劑顯像所述潛像載體上的靜電潛像的導(dǎo)電性顯像輥、向該導(dǎo)電性顯像輥供給所述非磁性單成分的色劑供給部件、以及規(guī)定向所述潛像載體一方運(yùn)送的非磁性單成分色劑并且使該非磁性單成分色劑帶電的色劑規(guī)定部件的顯像器，其特征在于所述非磁性單成分色劑是上述發(fā)明的非磁性單成分色劑。
本發(fā)明的色劑至少由多個(gè)母粒子和分別附著于這些母粒子的多個(gè)添加材料構(gòu)成，其特征在于所述添加材料中從所述母粒子游離出的游離添加材料的游離率設(shè)定在對(duì)應(yīng)于該添加材料的特定值以下。
本發(fā)明的色劑的特征在于使用CCA作為所述添加材料之一，該游離CCA的游離率設(shè)定在1.0％以下。
本發(fā)明的色劑，其特征在于使用顏料作為所述添加材料之一，游離顏料的游離率設(shè)定在0.6％以下。
權(quán)利要求4的發(fā)明是由粉碎法制造的粉狀色劑，其特征在于使用脫模劑和粉碎輔助劑至少之一作為所述添加材料之一，從所述母粒子游離出的脫模劑和粉碎輔助劑至少之一的游離率設(shè)定在0.4％以下。
本發(fā)明的色劑是由聚合法制造的聚合色劑，其特征在于使用聚合反應(yīng)時(shí)使用的引發(fā)劑和分散劑至少之一作為所述添加材料之一，從所述母粒子游離出的引發(fā)劑和分散劑至少之一的游離率設(shè)定在0.3％以下。
本發(fā)明的圖像形成裝置至少包括形成靜電潛像的潛像載體；具有運(yùn)送色劑顯像所述潛像載體上的靜電潛像的顯像輥、以及規(guī)定向所述潛像載體一方運(yùn)送的所述顯像輥上的色劑并且使該色劑帶電的色劑規(guī)定部件的顯像器，其特征在于所述色劑是上述發(fā)明的色劑。
這樣結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的非磁性單成分色劑中，向母粒子附著的CCA的斜率a比較小，即，CCA的濃度比較低，因此非磁性單成分色劑在通過(guò)顯像器的色劑規(guī)定部件時(shí)帶電時(shí)，每一非磁性單成分色劑粒子的電荷量比較小。由于非磁性單成分色劑的平均粒徑d比較小，因此附著CCA的母粒子構(gòu)成的非磁性單成分色劑的每一粒子的CCA量減少，同樣非磁性單成分色劑的每一粒子的電荷量比較小。并且，附著于母粒子的CCA的斜率a和非磁性單成分色劑T的平均粒徑d設(shè)定成滿足權(quán)利要求1所述的式子，使得非磁性單成分色劑的每一粒子的電荷量有效減小。
尤其，本發(fā)明的非磁性單成分色劑中，未附著CCA的母粒子的量，即非同步色劑的量設(shè)定在全部非磁性單成分色劑的3.0％以下，使得反極性帶電的帶電不良色劑減少。
本發(fā)明的非磁性單成分色劑中，所述的a×d設(shè)置在1.0以上，使得確保相當(dāng)程度的鏡像力。這樣，色劑運(yùn)送力增大，從而防止色劑泄漏。
另一方面，使用該非磁性單成分色劑的圖像形成裝置中，由于非磁性單成分色劑的每一粒子的電荷量減小，非磁性單成分色劑的粒子和顯像輥之間作用的鏡像力也減小。因此，用于顯像所需的庫(kù)侖力可減小，從而可減小顯像電壓。這樣，在接觸顯像和非接觸跳躍顯像中，可獲得與放電開(kāi)始電壓之間的裕量。尤其，重疊AC偏壓的顯像方式中，使該裕量充分。
由于非磁性單成分色劑的鏡像力小，顯像后顯像輥上殘留的顯像剩余色劑容易由供給輥掃落，因此更能確實(shí)地回收顯像剩余色劑。從而，僅新的非磁性單成分色劑從色劑供給部件提供給色劑規(guī)定部件側(cè)的顯像輥，故降低顯像滯后，并且通過(guò)色劑規(guī)定部件時(shí)的非磁性單成分色劑的電荷量減少。
本發(fā)明的色劑中，將游離添加材料的游離率設(shè)定到對(duì)應(yīng)于該添加材料的特定值以下，從而抑制從母粒子游離的游離添加材料的量，與顯像輥的表面和其他處理部件接觸的概率降低，難以附著。這樣，游離添加材料對(duì)色劑運(yùn)送性和色劑帶電性的影響降低。
本發(fā)明的色劑中，將游離CCA的游離率h設(shè)定在1.0％以下，使得色劑消耗增多，顯像輥的表面露出時(shí)游離CCA減少，從而游離CCA幾乎不附著于顯像輥的表面。存在若干游離CCA，即使其一部分附著于顯像輥的表面，附著進(jìn)行緩慢，并且相對(duì)母粒子的粒徑CCA的粒徑非常小，因此，游離CCA到顯像輥表面的附著不均不明顯。
因此，沒(méi)有因游離CCA在顯像輥表面附著而產(chǎn)生的不均，從而能長(zhǎng)期得到良好的圖像。對(duì)顯像輥的壓接部件設(shè)置在顯像器上時(shí)，通過(guò)該壓接部件促使游離CCA向顯像輥附著，從而本發(fā)明的色劑T在具有這種壓接部件的顯像器上也是有效的。
顯像輥表面上有微小凹凸時(shí)，該凹凸上容易夾住游離CCA，促進(jìn)游離CCA向顯像輥的附著，或者顯像輥為導(dǎo)電性時(shí)，色劑中在將該色劑附著于顯像輥的方向上作用的鏡像力增大，從而顯像輥的導(dǎo)電性促使游離CCA向顯像輥的附著，但使用本發(fā)明的色劑，作為這種顯像輥，對(duì)于使用實(shí)施了噴砂(blast)處理的金屬制作的顯像輥的顯像器也是非常有效的。
本發(fā)明的色劑中，游離顏料的游離率h設(shè)定在0.6％以下，從而由于游離顏料少，該游離顏料與顯像輥和其他處理部件的各表面接觸的概率低，游離顏料幾乎不向顯像輥的表面和其他處理部件的表面附著。因此，能抑制拔白圖像。由于顏料游離率低，對(duì)顏料具有的顯色性和透明性功能產(chǎn)生的影響小，抑制了濃度不足、OHP的透過(guò)性不良等不適當(dāng)。
本發(fā)明的色劑中，將從粉狀色劑的母粒子游離的脫模劑和粉碎輔助劑至少之一的游離率設(shè)定到0.4％以下，從而從母粒子游離的脫模劑和粉碎輔助劑至少之一的量少，使得其與顯像輥和其他處理部件的各表面接觸的概率低，脫模劑或粉碎輔助劑幾乎不向顯像輥的表面和其他處理部件的表面附著。因此，能抑制模糊等圖像缺陷的產(chǎn)生。
而且，本發(fā)明的色劑中，游離聚合反應(yīng)輔助劑的游離率h設(shè)定為0.3％以下，因此由于游離聚合反應(yīng)輔助劑少，其聚合色劑難以凝集，流動(dòng)性提高。因此，能確實(shí)得到色劑的規(guī)定運(yùn)送量。
另一方面，本發(fā)明的圖像形成裝置中，由于使用上述本發(fā)明的色劑，抑制游離添加材料向顯像輥的表面和其他處理部件的表面附著。從而顯像器壽命提高，同時(shí)長(zhǎng)期得到良好圖像。
本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)局部是明顯的并且從說(shuō)明書(shū)看一部分也很顯然。因此本發(fā)明包括在后面提出的結(jié)構(gòu)中例示的結(jié)構(gòu)特征、元件組合和部件設(shè)置，并且本發(fā)明的范圍在權(quán)利要求中表示。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1是模式表示作為本發(fā)明的圖像形成裝置的實(shí)施例中使用的原來(lái)的圖像形成裝置的一例的全色中間轉(zhuǎn)錄型圖像形成裝置的圖；圖2模式表示圖1所示的例子的圖像形成裝置中使用的原來(lái)的圖像形成裝置的一例，(a)是其剖面圖，(b)是表示該顯像裝置使用的非磁性單成分色劑的1個(gè)粒子的圖；圖3是使用導(dǎo)電性顯像輥的非磁性單成分顯像方式中的色劑粒子上作用的鏡像力的說(shuō)明圖；圖4說(shuō)明顯像后的顯像剩余色劑的舉動(dòng)，(a)是鏡像力小時(shí)的色劑的舉動(dòng)的說(shuō)明圖，(b)是鏡像力大時(shí)的色劑的舉動(dòng)的說(shuō)明圖；圖5是用于分析色劑母粒子和添加劑的附著狀態(tài)的原來(lái)色劑分析方法的一例的說(shuō)明圖；圖6是圖5所示的色劑分析方法中使用的等價(jià)粒子和等價(jià)粒徑的說(shuō)明圖；圖7是表示圖5所示的色劑分析方法的分析結(jié)果的圖；圖8是使用最小2乘法由通過(guò)原點(diǎn)的1根近似直線α表示與圖7所示分析結(jié)果同樣求出的本發(fā)明的色劑母粒子和CCA的附著狀態(tài)；圖9是表示局部放大本發(fā)明的色劑的另一實(shí)施例的圖；圖10(a)是表示色劑的游離CCA產(chǎn)生的濃度不均的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中使用的圖像圖案的圖，10(b)是表示該測(cè)定實(shí)驗(yàn)中使用的印刷圖案的圖；圖11(a)是表示作為色劑的游離顏料產(chǎn)生的圖像缺陷的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中使用的色劑消耗率10％的圖像圖案的圖，11(b)是表示游離顏料對(duì)表示透明性的HAZE產(chǎn)生的影響的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中使用的稠密圖案的圖。
優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明下面使用


本發(fā)明的實(shí)施例。
作為本發(fā)明的實(shí)施例之一的圖像形成裝置具有與圖1和圖2(a)所示相同的結(jié)構(gòu)。因此，該例的圖像形成裝置在圖像形成時(shí)的動(dòng)作也和上述的已有例相同。
如圖2(b)所示，該例的圖像形成裝置1使用的非磁性單成分色劑T在母粒子18中添入多個(gè)CCA19。該例的非磁性單成分色劑T中，使用最小2乘法近似附著于母粒子18的CCA19的粒徑相對(duì)母粒子18的粒徑的分布求出的近似直線的斜率a、母粒子18的體積平均粒徑為d(μm)時(shí)滿足a×d＜2.5。
為求出附著于母粒子18的CCA19的斜率a，需要分析母粒子18和附著于母粒子18的CCA(后面叫作同步CCA)19的附著狀態(tài)，但該色劑分析方法用原來(lái)的幾個(gè)方法進(jìn)行。該例的圖像形成裝置1中，例如，采用下面的粒子分析方法。使用該粒子分析方法分析母粒子和添加劑的附著狀態(tài)的方法公開(kāi)在電子照相學(xué)會(huì)主編的1997年7月9～11日在電子照相學(xué)會(huì)年度大會(huì)(總共95次)的“JapanHardcopy’97”論文集中的鈴木俊之、高原壽雄的文章“新外加評(píng)估方法一粒子分析的色劑分析”中。因此，省略粒子分析方法的詳細(xì)說(shuō)明，而作簡(jiǎn)單說(shuō)明。
該色劑分析方法是通過(guò)將向樹(shù)脂(C)構(gòu)成的母粒子表面附著氧化硅(SiO2)構(gòu)成的添加劑形成的色劑T的粒子導(dǎo)入等離子體中，激勵(lì)色劑T粒子，隨著該激勵(lì)得到圖5(a)和(b)所示的發(fā)光光譜，從而進(jìn)行元素分析的方法。
圖5中，發(fā)光光譜的橫軸表示時(shí)間軸。首先，如圖5(a)所示，將在色劑T的樹(shù)脂制母粒子(C)上附著添加劑(SiO2)的色劑粒子T導(dǎo)入等離子體時(shí)，母粒子(C)和添加劑(SiO2)都發(fā)光。此時(shí)，由于母粒子(C)和添加劑(SiO2)同時(shí)導(dǎo)入等離子體，母粒子(C)和添加劑(SiO2)同時(shí)發(fā)光。這樣，在母粒子(C)和添加劑(SiO2)同時(shí)發(fā)光的狀態(tài)下，母粒子(C)和添加劑(SiO2)同步。換言之，母粒子(C)和添加劑(SiO2)同步的狀態(tài)表示添加劑(SiO2)附著于母粒子(C)的狀態(tài)。
如該圖(b)所示，未附著添加劑(SiO2)的母粒子(C)、從母粒子(C)游離的添加劑(SiO2)導(dǎo)入等離子體的情況下，與上述相同，母粒子(C)和添加劑(SiO2)都發(fā)光，此時(shí)，由于在不同時(shí)間將母粒子(C)和添加劑(SiO2)導(dǎo)入等離子體中，所以母粒子(C)和添加劑(SiO2)在不同時(shí)間發(fā)光(例如母粒子比添加劑先導(dǎo)入等離子體時(shí)，首先是母粒子發(fā)光，之后經(jīng)延遲添加劑發(fā)光)。
這樣，在母粒子(C)和添加劑(SiO2)彼此不同時(shí)間發(fā)光的狀態(tài)下，母粒子(C)和添加劑(SiO2)不同步(即非同步)。換言之，母粒子(C)和添加劑(SiO2)為非同步的狀態(tài)表示添加劑(SiO2)不附著于母粒子(C)的狀態(tài)。
而且，圖5(a)和(b)中發(fā)光信號(hào)的高度表示其發(fā)光強(qiáng)度，但其發(fā)光強(qiáng)度并非與粒子大小和形狀而是和粒子內(nèi)包含的該元素(C，SiO2)的原子數(shù)成比例。因此，為將元素發(fā)光強(qiáng)度表示為粒子大小，如圖6所示，得到母粒子(C)和添加劑(SiO2)的發(fā)光時(shí)，假定僅由這些母粒子(C)和添加劑(SiO2)形成了真正的球形，表示這些母粒子(C)和添加劑(SiO2)的粒徑。此時(shí)的真正球形粒子叫作等價(jià)粒子，其粒徑叫作等價(jià)粒徑。并且，添加劑非常小，因此，由于不能一個(gè)一個(gè)地檢出該粒子，將檢出的添加劑的發(fā)光信號(hào)相加換算成1個(gè)等價(jià)粒子來(lái)分析。
這樣，對(duì)色劑T的各粒子畫(huà)出根據(jù)母粒子和添加劑的各發(fā)光光譜得到的等價(jià)粒子的等價(jià)粒徑時(shí)，得到如圖7所示的色劑粒子的等價(jià)粒徑分布圖。
圖7中，橫軸表示母粒子(C)的等價(jià)粒徑，縱軸表示添加劑(SiO2)的等價(jià)粒徑。橫軸上的等價(jià)粒子表示未附著添加劑(SiO2)的等價(jià)非同步母粒子(C)。此時(shí)，附著不滿足規(guī)定添加劑濃度的添加劑的母粒子(C)也表示在橫軸上，作為非同步母粒子(C)?？v軸上的等價(jià)粒子表示從母粒子(C)游離的非同步的添加劑(SiO2)。并且，不在橫軸和縱軸上的等價(jià)粒子表示在母粒子(C)上附著添加劑(SiO2)的同步色劑T。
這樣，分析添加劑(SiO2)對(duì)色劑T的母粒子(C)的附著狀態(tài)。色劑分析方法當(dāng)然也可采用該粒子分析以外的其他任意分析方法。
并且，本發(fā)明的該例圖像形成裝置1中，通過(guò)該粒子分析方法，分析作為添加劑之一的CCA19對(duì)母粒子(C)的附著狀態(tài)。即，如圖8所示，本發(fā)明中，作成與圖7所示的色劑粒子的等價(jià)粒徑分布狀態(tài)圖同樣的關(guān)于CCA19的非磁性單成分色劑粒子的等價(jià)粒徑分布圖，使用該圖，對(duì)于非磁性單成分色劑T的母粒子中的炭素(C)和CCA19的附著狀態(tài)，用最小2乘法求出通過(guò)原點(diǎn)的1根近似直線α并且求出該近似直線α的斜率(CCA等價(jià)粒徑/母粒子的等價(jià)粒徑)。該近似直線α的斜率a表示與母粒子(C)同步，即附著于母粒子(C)的CCA19的濃度。即，斜率a越小，同步的CCA19的量越少，斜率a越大，同步的CCA19的量越多。
這樣構(gòu)成的該例的非磁性單成分色劑T中，附著于母粒子(C)的CCA19的斜率a變得比較小，即CCA19的濃度比較低，因此非磁性單成分色劑T在顯像器的色劑規(guī)定部件中通過(guò)帶電時(shí)，非磁性單成分色劑T的每一粒子的電荷量比較小。非磁性單成分色劑T的平均粒徑d也比較小，因此CCA19附著的母粒子18構(gòu)成的非磁性單成分色劑T的每一個(gè)粒子的CCA量變少，同樣，非磁性單成分色劑T的每一粒子的電荷量比較小。并且，附著于母粒子18的CCA19的斜率a和非磁性單成分色劑T的平均粒徑d設(shè)定成滿足上式，則非磁性單成分色劑T的每一粒子的電荷量有效減小。
使用該非磁性單成分色劑T的圖像形成裝置1中，由于非磁性單成分色劑T的每一粒子的電荷量減小，非磁性單成分色劑T的粒子和顯像輥16之間作用的鏡像力Fm減小。因此，顯像所需要的庫(kù)侖力Fc也減小，從而可減小顯像電壓。這樣，能在接觸顯像和非接觸跳躍顯像中，有效取得與放電開(kāi)始電壓之間的裕量。尤其，在重疊AC偏壓的顯像方式中，能使該裕量充分。
并且，由于非磁性單成分色劑T的鏡像力Fm減小，顯像結(jié)束后容易用色劑供給輥15掃落顯像輥16上殘留的顯像剩余色劑，因此可更確實(shí)回收顯像剩余色劑。這樣，僅通過(guò)色劑供給輥15向色劑規(guī)定部件17側(cè)的顯像輥16提供新的非磁性單成分色劑T，故降低顯像滯后的同時(shí)，使得通過(guò)色劑規(guī)定部件17時(shí)的非磁性單成分色劑T的電荷量減小。
實(shí)際上，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例1和2的非磁性單成分色劑和用于和這些實(shí)施例1和2比較的比較例1和2的非磁性單成分色劑，進(jìn)行跳躍開(kāi)始電壓(V)和滯后濃度值(OD值)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中使用顯像輥16和感光體2的間隙為300μm的非接觸顯像。
①跳躍開(kāi)始電壓測(cè)定實(shí)驗(yàn)方法和評(píng)估方法顯像電壓高時(shí)，測(cè)定非磁性單成分色劑開(kāi)始向感光體2跳躍的電壓，并且該電壓為600V以上時(shí)，評(píng)估為不良(NG)。
②顯像滯后評(píng)估方法印刷稠密圖像和白色稠密圖像后，測(cè)定50％的線圖像濃度差(OD值)，該線圖像濃度差為0.1以上，則顯像滯后明顯，該線圖像濃度差為0.1以上時(shí)評(píng)估為不良(NG)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示于表1。
表1

從表1看到，屬于本發(fā)明的實(shí)施例1和2的非磁性單成分色劑中，非磁性單成分色劑的跳躍開(kāi)始電壓比600V小，并且顯像滯后濃度差(OD值)小于0.1，得到良好的結(jié)果。不屬于本發(fā)明的比較例1和2的非磁性單成分色劑中，非磁性單成分色劑的跳躍開(kāi)始電壓比600V大，并且顯像滯后濃度差(OD值)大于0.1，得不到良好的結(jié)果。
而且，作為本發(fā)明的非磁性單成分色劑T的變形例，不添加CCA19的母粒子18(后面叫作非同步色劑)的量設(shè)定在所有非磁性單成分色劑的0.3％以下。
這樣，非同步色劑的量設(shè)定在所有非磁性單成分色劑的0.3％以下，使得可減少反極性帶電的帶電不良色劑。
對(duì)本發(fā)明的該變形例的變形實(shí)施例1的非磁性單成分色劑和用于和該變形實(shí)施例1比較的變形比較例1的非磁性單成分色劑作帶電不良色劑量評(píng)估實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)中使用與上述實(shí)驗(yàn)相同的非接觸顯像。帶電不良色劑評(píng)估方法用A4紙印刷1000張白色稠密圖像，測(cè)定印刷前和印刷后的顯像盒(cartridge)的重量，由于未減少的重量與反極性帶電覆蓋到感光體上的量相等，因此從該測(cè)定結(jié)果求出覆蓋量，該覆蓋量為一定值(例如3.0g)以上時(shí)，評(píng)估為不良(NG)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示于表2。
表2

從表2看到，屬于本發(fā)明的變形實(shí)施例1的非磁性單成分色劑中，色劑的覆蓋量小于3g，得到良好結(jié)果。不屬于本發(fā)明的變形比較例1的非磁性單成分色劑中，色劑的覆蓋量大于3g，得不到良好結(jié)果。
作為本發(fā)明的非磁性單成分色劑T的其他變形例的非磁性單成分色劑T，關(guān)于附著于母粒子18的CCA19的斜率a和母粒子18的體積平均粒徑d滿足1.0≤a×d。
這樣，通過(guò)將a×d設(shè)置在1.0以上，確保某種程度的鏡像力Fm。由此，由于色劑運(yùn)送力增大，可防止色劑泄漏。
對(duì)本發(fā)明的該變形例的變形實(shí)施例2的非磁性單成分色劑和用于和該變形實(shí)施例2比較的變形比較例2的非磁性單成分色劑作運(yùn)送力評(píng)估實(shí)驗(yàn)。色劑的運(yùn)送力評(píng)估方法在單獨(dú)對(duì)顯像夾套旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，運(yùn)送量漸漸增多，測(cè)定至色劑開(kāi)始泄漏前的運(yùn)送量，該運(yùn)送量為0.4mg/cm2以下時(shí)，評(píng)估為不良(NG)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示于表3。
表3

從表3看到，屬于本發(fā)明的變形實(shí)施例2的非磁性單成分色劑中，色劑的最大運(yùn)送量大于0.4mg/cm2，得到良好結(jié)果。不屬于本發(fā)明的變形比較例2的非磁性單成分色劑中，色劑的最大運(yùn)送量小于0.4mg/cm2，得不到良好結(jié)果。
本發(fā)明并不限于上述圖1和圖2所示的圖像形成裝置，只要可使用本發(fā)明的色劑T，可適用于任何圖像形成裝置。
從上面說(shuō)明可知，根據(jù)本發(fā)明的非磁性單成分色劑，附著于母粒子的CCA的斜率a比較小，即，CCA的濃度比較低，從而非磁性單成分色劑在顯像器的色劑規(guī)定部件通過(guò)而帶電時(shí)，非磁性單成分色劑的每一粒子的電荷量比較小。非磁性單成分色劑的平均粒徑d也比較小，因此CCA附著的母粒子構(gòu)成的非磁性單成分色劑的每一粒子的CCA量減少，同樣，非磁性單成分色劑的每一粒子的電荷量比較小。并且，附著于母粒子的CCA的斜率a和非磁性單成分色劑的平均粒徑d設(shè)定成滿足本發(fā)明的式子，則非磁性單成分色劑的每一粒子的電荷量有效減小。
尤其，根據(jù)本發(fā)明的非磁性單成分色劑，未附著CCA的母粒子的量，即非同步色劑的量設(shè)定在所有非磁性單成分色劑的0.3％以下，使得可減少反極性帶電的帶電不良色劑。
根據(jù)本發(fā)明的非磁性單成分色劑，將所述的a×d設(shè)定在1.0以上，從而確保某種程度的鏡像力。由此，由于色劑運(yùn)送力增大，可防止色劑泄漏。
另一方面，根據(jù)使用本發(fā)明的非磁性單成分色劑的圖像形成裝置，非磁性單成分色劑的每一粒子的電荷量減小，因此非磁性單成分色劑的粒子和顯像輥之間作用的鏡像力也減小，從而可減小顯像電壓。這樣，在接觸顯像和非接觸跳躍顯像中，可獲得與放電開(kāi)始電壓的裕量。尤其，重疊AC偏壓的顯像方式中，使該裕量充分。
而且，由于非磁性單成分色劑的鏡像力減小。顯像后顯像輥上殘留的顯像剩余色劑容易由供給輥掃落，因此能更確實(shí)地回收顯像剩余色劑。從而，將新的非磁性單成分色劑從色劑供給部件提供給色劑規(guī)定部件側(cè)的顯像輥，故可降低顯像滯后，并且可使通過(guò)色劑規(guī)定部件時(shí)的非磁性單成分色劑的電荷量減少。
圖9是表示部分放大本發(fā)明的色劑的實(shí)施例的另一例的圖。
該例的色劑T至少包括在圖9所示的樹(shù)脂中分散添加多個(gè)添加材料19的母粒子18、不包含添加材料19的母粒子18’以及從母粒子18游離的添加材料19’(后面稱(chēng)為游離添加材料19’)。并且，該例的色劑T作為添加材料19之一使用CCA的同時(shí)，將游離CCA(即從母粒子18游離的CCA)的比例，即游離率h設(shè)定在全部色劑的1.0％以下。
為分析色劑T中的游離CCA的游離率，如前所述，需要分析構(gòu)成色劑T的添加CCA的母粒子18、未添加或未附著CCA的母粒子18以及游離CCA的各自的量，但該分析方法用原來(lái)的幾種方法進(jìn)行。該例的圖像形成裝置1中，采用上述的粒子分析方法。
這樣，分析添加劑(SiO2)對(duì)色劑T的母粒子(C)的附著狀態(tài)。色劑分析方法當(dāng)然也可采用該粒子分析方法以外的任何分析方法。
本發(fā)明的該例的圖像形成裝置1中，通過(guò)該粒子分析方法，通過(guò)分別計(jì)數(shù)添加CCA的母粒子18、不含CCA的母粒子18以及從母粒子18游離的CCA的數(shù)目分析游離CCA的比例。此時(shí)，添加CCA的母粒子18的計(jì)數(shù)為e、不含CCA的母粒子18的計(jì)數(shù)為f、從母粒子18游離的CCA的計(jì)數(shù)為g以及游離CCA的比例為h(％)時(shí)，游離CCA的游離率h由下式給出h＝{g/(e+f+g)}×100(％)CCA添加到母粒子18中，從而難以考慮CCA從母粒子18游離、游離CCA的分析也比較困難，但使用上述粒子分析的色劑分析方法可確實(shí)簡(jiǎn)化分析。
該例的色劑T中，將游離CCA的游離率h設(shè)定在1.0％以下，因此色劑消耗增多，即使顯像輥16的表面露出，由于游離CCA少，因此該游離CCA與顯像輥16的表面接觸的概率降低，游離CCA幾乎不附著到顯像輥16的表面。即使存在若干游離CCA，并且這些游離CCA的一部分附著在顯像輥16的表面，也由于其行進(jìn)緩慢，而且CCA的粒徑相對(duì)母粒子18的粒徑非常小，從而幾乎沒(méi)有明顯的游離CCA向顯像輥16的表面的附著不均。
因此，使用該例的色劑T使得本發(fā)明的圖像形成裝置1比較長(zhǎng)期地得到?jīng)]有游離CCA到顯像輥16的表面的附著產(chǎn)生的不均的良好的圖像，并且可提高使用該色劑T的圖像形成裝置1的顯像器的壽命。
尤其對(duì)顯像輥16的壓接部件設(shè)置在顯像器上時(shí)，通過(guò)該壓接部件促使游離CCA向顯像輥16附著，從而本發(fā)明的色劑T在具有這種壓接部件的顯像器上也是有效的。因此，本發(fā)明的色劑T非常有效地抑制游離CCA向用色劑規(guī)定部件17來(lái)規(guī)定色劑薄層的顯像方式的圖像形成裝置的附著，所述色劑規(guī)定部件17是作為用于顯像輥16的壓接部件。
顯像輥16的表面上有微小凹凸時(shí)，該凹凸上容易夾住游離CCA，促進(jìn)游離CCA向顯像輥16的附著，而且顯像輥16為導(dǎo)電性時(shí)，作用于色劑T的使該色劑向顯像輥16附著的方向上的鏡像力增大，從而顯像輥16的導(dǎo)電性促使游離CCA向顯像輥16的附著。因此，作為顯像輥16，本發(fā)明的色劑對(duì)于使用實(shí)施了噴砂處理的金屬制作的顯像輥16的顯像器也是非常有效的。
實(shí)際上，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例3和4的色劑和用于和這些實(shí)施例3和4比較的比較例3的色劑，進(jìn)行濃度不均的測(cè)定實(shí)驗(yàn)。用粒子分析測(cè)定各色劑T的同步、非同步，求出CCA的游離率h。各色劑的各個(gè)值e，f，g，h表示于表4中。實(shí)驗(yàn)方法是連續(xù)印刷圖10(a)所示的圖像圖案，顯像輥16的中央部的色劑消耗多。并且，CCA的附著產(chǎn)生的圖像不均是通過(guò)在1000張上作出圖10(b)所示的印刷圖案，以此時(shí)的帶狀濃度不均(后面稱(chēng)為帶狀不均)進(jìn)行判定。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示于表4。
表4

從表4看到，屬于本發(fā)明的游離CCA的游離率h為0.7％的實(shí)施例3的色劑中，印刷20000張也不產(chǎn)生帶狀不均，得到良好的結(jié)果。屬于本發(fā)明的游離CCA的游離率h為1.0％的實(shí)施例4的色劑中，印刷20000張時(shí)不產(chǎn)生輕微帶狀不均，但該不均不明顯，可供使用，得到比較良好的結(jié)果。不屬于本發(fā)明的游離CCA的游離率h為1.4％的比較例3的色劑中，印刷5000張時(shí)產(chǎn)生帶狀不均，得不到良好的結(jié)果。
從該實(shí)驗(yàn)結(jié)果看到，希望作為色劑T的添加材料的CCA的游離率h設(shè)定在作為該CCA的特定值的1.0％以下。
接著，說(shuō)明本發(fā)明的色劑T的實(shí)施例的另一例。該例的色劑T至少包括分散添加作為圖9所示的添加材料19的多個(gè)顏料的母粒子18、不包含顏料的母粒子18以及從母粒子18游離出的顏料(后面稱(chēng)為游離顏料)。此時(shí)該例的色劑T中游離顏料的游離率h設(shè)定在0.6％以下。
這樣在該例的色劑T中，游離顏料的游離率h設(shè)定在0.6％以下，從而由于游離顏料少，該游離顏料與顯像輥16和其他處理部件的各表面接觸的概率低，游離顏料幾乎不向顯像輥16的表面和其他處理部件的表面附著。因此，可抑制拔白圖像。由于顏料游離率低，對(duì)顏料具有的顯色性和透明性功能產(chǎn)生的影響小，抑制了濃度不足、OHP的透過(guò)性不良等不適當(dāng)。
實(shí)際上，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例5和6的色劑和用于和這些實(shí)施例5和6比較的比較例4～6的色劑，進(jìn)行圖像拔白的測(cè)定實(shí)驗(yàn)以及表示透明性的HAZE測(cè)定實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中使用的各色劑T都是在母粒子18中添加作為花青色顏料的銅酞花青顏料(15號(hào)蘭顏料)的色劑。此時(shí)，用粒子分析測(cè)定母粒子18和銅酞花青中的銅的同步、非同步，從而求出花青顏料的游離率h。設(shè)母粒子18和銅同步的計(jì)數(shù)為e、銅不同步的母粒子18計(jì)數(shù)為f、游離的銅的計(jì)數(shù)為g以及花青顏料的游離率為h，花青顏料的游離率h用與上述CCA的情況相同的式子求出。各色劑的各個(gè)值e，f，g，h表示于表5中。
作為實(shí)驗(yàn)方法，圖像的拔白測(cè)定是印刷作為圖11(a)所示的色劑消耗率10％的圖像圖案，測(cè)定非同步花青色顏料向顯像輥16的附著產(chǎn)生的拔白圖像的產(chǎn)生張數(shù)，用該測(cè)定張數(shù)判斷圖像是否良好。將圖11(b)所示的印刷稠密圖案印刷在OHP薄層上，測(cè)定表示透明性的HAZE，該測(cè)定值在20以下時(shí)，判斷為良好。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示于表5。
表5

從表5看到，屬于本發(fā)明的花青顏料的游離率h為0.4％的實(shí)施例5的色劑中，印刷20000張也不產(chǎn)生拔白圖像缺陷，得到良好的結(jié)果，HAZE的測(cè)定值為14.6，在20以下，同樣得到良好的結(jié)果。屬于本發(fā)明的花青顏料的游離率h為0.6％的實(shí)施例6的色劑中，印刷20000張也不產(chǎn)生拔白圖像缺陷，得到良好的結(jié)果，HAZE的測(cè)定值為17.9，在20以下，同樣得到良好的結(jié)果。
另一方面，不屬于本發(fā)明的花青顏料的游離率h為0.7％的比較例4的色劑中，印刷20000張也不產(chǎn)生拔白圖像缺陷，得到良好的結(jié)果，但HAZE的測(cè)定值為21.3，在20以上，得不到良好的結(jié)果。不屬于本發(fā)明的花青顏料的游離率h為1.0％的比較例5的色劑中，印刷20000張產(chǎn)生輕微拔白，HAZE的測(cè)定值為25.6，在20以上，得不到良好的結(jié)果。而且不屬于本發(fā)明的花青顏料的游離率h為1.3％的比較例6的色劑中，印刷10000張產(chǎn)生拔白圖像缺陷，HAZE的測(cè)定值為31.3，遠(yuǎn)在20以上，得不到良好的結(jié)果。
從該實(shí)驗(yàn)結(jié)果看到，希望作為色劑T的添加材料的花青顏料的游離率h設(shè)定在作為與該花青顏料對(duì)應(yīng)的特定值的0.6％以下。
對(duì)于該例的色劑T的變形例，進(jìn)行使用作為其他顏料的品紅顏料的與上述的花青顏料相同的實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)中使用的色劑T是表6所示的實(shí)施例7和8的色劑以及用于和該實(shí)施例7和8比較的比較例7～9的色劑，使用作為品紅顏料添加洋紅(carmine)6B(57號(hào)紅色顏料)的色劑T。此時(shí)，通過(guò)測(cè)定母粒子18和洋紅6B中的鈣同步、非同步獲知品紅顏料的游離率h，因此用粒子分析來(lái)測(cè)定該鈣的同步、非同步，使得求出品紅顏料的游離率h。并且，設(shè)母粒子18和鈣同步的計(jì)數(shù)為e、鈣不同步的母粒子18計(jì)數(shù)為f、游離的鈣的計(jì)數(shù)為g以及品紅顏料的游離率為h，品紅顏料的游離率h用與上述CCA的情況相同的式子求出。各色劑的各個(gè)值e，f，g，h表示于表6中。實(shí)驗(yàn)方法和上述花青顏料相同。
表6表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
表6

從表6看到，屬于本發(fā)明的品紅顏料的游離率h為0.3％的實(shí)施例7的色劑中，印刷20000張也不產(chǎn)生拔白圖像缺陷，得到良好的結(jié)果，HAZE的測(cè)定值為13.4，在20以下，同樣得到良好的結(jié)果。屬于本發(fā)明的品紅顏料的游離率h為0.5％的實(shí)施例8的色劑中，印刷20000張也不產(chǎn)生拔白圖像缺陷，得到良好的結(jié)果，HAZE的測(cè)定值為16.9，在20以下，同樣得到良好的結(jié)果。
另一方面，不屬于本發(fā)明的品紅顏料的游離率h為0.7％的比較例7的色劑中，印刷20000張也不產(chǎn)生拔白圖像缺陷，得到良好的結(jié)果，但HAZE的測(cè)定值為20.2，在20以上，得不到良好的結(jié)果。不屬于本發(fā)明的品紅顏料的游離率h為1.0％的比較例8的色劑中，印刷20000張產(chǎn)生輕微拔白，實(shí)用中基本上不明顯，得到良好的結(jié)果。但HAZE的測(cè)定值為24.1，在20以上，得不到良好的結(jié)果。而且不屬于本發(fā)明的品紅顏料的游離率h為1.2％的比較例9的色劑中，印刷14000張產(chǎn)生拔白圖像缺陷，HAZE的測(cè)定值為28.2，遠(yuǎn)在20以上，得不到良好的結(jié)果。
從該實(shí)驗(yàn)結(jié)果看到，希望作為色劑T的添加材料的品紅顏料的游離率h設(shè)定在作為與該品紅顏料對(duì)應(yīng)的特定值的0.6％以下。
接著說(shuō)明本發(fā)明的另外的實(shí)施例。
該例的色劑T是粉狀色劑，至少包括分散添加作為圖9所示的添加材料19的多個(gè)金屬皂的母粒子18、不包含金屬皂的母粒子18和從母粒子18游離出的金屬皂(下面稱(chēng)為游離金屬皂)。此時(shí)，該例的粉狀色劑T將游離金屬皂的游離率h設(shè)定在0.4％以下。
這樣，該例的色劑T中，游離金屬皂的游離率h設(shè)定在0.4％以下，從而由于游離金屬皂少，該游離金屬皂與顯像輥16和其他處理部件的各表面接觸的概率低，游離金屬皂幾乎不向顯像輥輥16的表面和其他處理部件的表面附著。因此，抑制模糊等圖像缺陷的產(chǎn)生。
實(shí)際上，對(duì)于該例的實(shí)施例9和10的色劑以及用于和這些實(shí)施例9和10比較的比較例10的色劑進(jìn)行圖像模糊的測(cè)定實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中使用的各色劑T都是在母粒子18中投入作為金屬皂的鎂皂的粉狀色劑。此時(shí)，用粒子分析測(cè)定母粒子18和鎂皂的同步、非同步，從而求出鎂皂的游離率h。之后，設(shè)母粒子18和鎂同步的計(jì)數(shù)為e、鎂不同步的母粒子18計(jì)數(shù)為f、游離的鎂為g以及鎂的游離率為h，鎂皂的游離率h用與上述CCA的情況相同的式子求出。各色劑的各個(gè)值e，f，g，h表示于表7中。作為實(shí)驗(yàn)方法，圖像模糊的測(cè)定與上述顏料的實(shí)驗(yàn)情況相同，是印刷作為圖11(a)所示的色劑消耗率10％的圖像圖案，測(cè)定非同步鎂皂向顯像輥16的附著產(chǎn)生的模糊圖像的產(chǎn)生張數(shù)，用該測(cè)定張數(shù)判斷圖像是否良好。
表7表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
表7

從表7看到，屬于本發(fā)明的鎂皂的游離率h為0.2％的實(shí)施例9的粉狀色劑中，印刷20000張也不產(chǎn)生模糊的圖像缺陷，得到良好的結(jié)果。屬于本發(fā)明的鎂皂的游離率h為0.3％的實(shí)施例10的粉狀色劑中，印刷20000張時(shí)不產(chǎn)生模糊的圖像缺陷，得到良好的結(jié)果。屬于本發(fā)明的鎂皂的游離率h為0.4％的實(shí)施例11的粉狀色劑中，印刷20000張時(shí)產(chǎn)生模糊，但基本不明顯，可供使用，判定為良好。
另一方面，不屬于本發(fā)明的鎂皂的游離率h為0.5％的比較例10的粉狀色劑中，印刷9000張時(shí)產(chǎn)生模糊，得不到良好的結(jié)果。
從該實(shí)驗(yàn)結(jié)果看到，希望作為色劑T的添加材料的鎂皂的游離率h設(shè)定在作為與該鎂皂對(duì)應(yīng)的特定值的0.4％以下。
接著說(shuō)明本發(fā)明的又一實(shí)施例。
該例的色劑T是聚合色劑，至少包括分散添加作為圖9所示的添加材料19的聚合反應(yīng)時(shí)使用的多個(gè)分散劑的母粒子18、不包含分散劑的母粒子18和從母粒子18游離的分散劑(下面稱(chēng)為游離分散劑)。此時(shí)，將該例的聚合色劑T的游離分散劑的游離率h設(shè)定在0.3％以下。
這樣，該例的色劑T中，游離聚合反應(yīng)輔助劑的游離率h設(shè)定在0.3％以下，從而由于游離聚合反應(yīng)輔助劑少，該聚合色劑難以凝聚，流動(dòng)性提高。因此，能確實(shí)得到色劑的規(guī)定的運(yùn)送量。
實(shí)際上，對(duì)于該例的實(shí)施例12和13的聚合色劑以及用于和這些實(shí)施例12和13比較的比較例11的聚合色劑進(jìn)行運(yùn)送量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中使用的各聚合色劑T都使用作為聚合反應(yīng)輔助劑的分散劑，將高飽和乙醇硫酸酯鈉用作分散劑的聚合色劑。此時(shí)，用粒子分析測(cè)定母粒子18和鈉的同步、非同步，從而求出剩余分散劑的游離率h。之后，設(shè)母粒子18和鈉同步的計(jì)數(shù)為e、鈉不同步的母粒子18計(jì)數(shù)為f、游離的鈉為g以及剩余分散劑的游離率為h，剩余分散劑的游離率h用與上述CCA的情況相同的式子求出。各色劑的各個(gè)值e，f，g，h表示于表8中。
作為實(shí)驗(yàn)方法，聚合色劑的運(yùn)送量的測(cè)定是將該聚合色劑投入顯像器中，通過(guò)驅(qū)動(dòng)該顯像器測(cè)定色劑運(yùn)送量。此時(shí)，測(cè)定方法是通過(guò)“帶轉(zhuǎn)錄法”向運(yùn)送色劑的顯像輥運(yùn)送面上貼合剝離帶，由于色劑在帶上轉(zhuǎn)錄(移動(dòng))，從該移動(dòng)的色劑的重量和剝離的部分的面積從運(yùn)送量＝剝離的色劑重量/顯像輥的色劑被剝離部分的面積求出運(yùn)送量。為得到充分的圖像濃度，色劑的運(yùn)送量需要在0.33以上，因此將0.33以上的評(píng)估為良好。
表8表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
表8

從表8看到，屬于本發(fā)明的鈉的游離率h為0.2％的實(shí)施例12的聚合色劑中，運(yùn)送量的測(cè)定值為0.44，得到良好的結(jié)果。屬于本發(fā)明的鈉的游離率h為0.3％的實(shí)施例13的聚合色劑中，運(yùn)送量的測(cè)定值為0.33，得到供實(shí)用的程度的運(yùn)送量，判斷為比較好的結(jié)果。
另一方面，不屬于本發(fā)明的鈉的游離率h為0.4％的比較例11的聚合色劑中，運(yùn)送量的測(cè)定值為0.28，得不到良好的結(jié)果。
從該實(shí)驗(yàn)結(jié)果看到，希望作為色劑T的添加材料的分散劑的游離率h設(shè)定在作為與該分散劑鎂皂對(duì)應(yīng)的特定值的0.3％以下。
本發(fā)明不限于上述添加材料，添加到色劑的母粒子的其他添加材料也可采用。此時(shí)，與所述各例相同測(cè)定母粒子和添加材料的同步、非同步，求出游離添加材料的游離率，但該母粒子和添加材料的同步、非同步的測(cè)定通過(guò)使用粒子分析可更簡(jiǎn)單正確地進(jìn)行。
本發(fā)明不限于上述圖1和圖2所示的圖像形成裝置，只要可使用本發(fā)明的色劑T，則可適用于任何圖像形成裝置。
從以上說(shuō)明可知，根據(jù)本發(fā)明的色劑，將游離添加材料的游離率設(shè)置在與該添加材料對(duì)應(yīng)的特定值以下，從而可抑制從母粒子游離的游離添加材料的量。這樣游離添加材料對(duì)色劑的運(yùn)送性和色劑的帶電性的影響降低。
尤其，根據(jù)本發(fā)明的色劑，游離CCA的游離率h設(shè)定在1.0％以下，游離CCA向顯像輥的表面的附著減少。即使假設(shè)一部分游離CCA附著在顯像輥的表面，附著的行進(jìn)慢，而且CCA粒徑相對(duì)母粒子的粒徑非常小，因此幾乎沒(méi)有明顯的游離CCA附著到顯像輥的表面的不均。因此，比較長(zhǎng)期得到?jīng)]有游離CCA向顯像輥表面的附著產(chǎn)生的不均的良好的圖像。尤其，在具有對(duì)顯像輥的壓接部件的顯像器上是有效的，同時(shí)，作為顯像輥，對(duì)于使用實(shí)施了噴砂處理的金屬制作的顯像輥的顯像器也是非常有效的。
根據(jù)本發(fā)明的色劑，游離顏料的游離率h設(shè)定在0.6％以下，游離顏料幾乎不向顯像輥的表面和其他處理部件的表面的附著。因此，抑制圖像的拔白的同時(shí)，游離顏料對(duì)顏料具有的顯色性和透明性功能產(chǎn)生很小的影響，消除了濃度不足、OHP的透過(guò)性不良等不適當(dāng)。
根據(jù)本發(fā)明的色劑，將從粉狀色劑的母粒子游離的脫模劑和粉狀輔助劑的至少之一的游離率h設(shè)定在0.4％以下，脫模劑和粉狀輔助劑幾乎不向顯像輥的表面和其他處理部件的表面的附著。因此，抑制模糊等圖像缺陷的產(chǎn)生。
根據(jù)本發(fā)明的色劑，將游離聚合反應(yīng)輔助劑的游離率h設(shè)定在0.3％以下，聚合色劑難以凝聚，流動(dòng)性提高。因此，確實(shí)得到色劑的規(guī)定運(yùn)送量。
另一方面，根據(jù)本發(fā)明的圖像形成裝置，由于使用上述的本發(fā)明的色劑，抑制了游離的添加材料向顯像輥的表面和其他處理部件的表面的附著。因此，可提高顯像器的壽命，并且可長(zhǎng)期得到良好的圖像。
權(quán)利要求
1.一種非磁性單成分色劑，至少由多個(gè)母粒子和分別附著于這些母粒子的多個(gè)CCA構(gòu)成，其特征在于，在通過(guò)用最小2乘法近似所述CCA粒徑相對(duì)所述母粒子的粒徑的分布得到的附著于所述母粒子的所述CCA的近似直線的斜率為a、所述色劑的體積平均粒徑為d(μm)時(shí)，滿足a×d＜2.5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非磁性單成分色劑，其特征在于未附著所述CCA的所述母粒子的量為色劑總量的3.0％以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非磁性單成分色劑，其特征在于滿足a×d≥1.0。
4.一種圖像形成裝置，至少包括形成靜電潛像的潛像載體；具有運(yùn)送非磁性單成分色劑顯像所述潛像載體上的靜電潛像的導(dǎo)電性顯像輥、向該導(dǎo)電性顯像輥供給所述非磁性單成分的色劑供給部件、以及規(guī)定向所述潛像載體一方運(yùn)送的非磁性單成分色劑并且使該非磁性單成分色劑帶電的色劑規(guī)定部件的顯像器，其特征在于所述非磁性單成分色劑是權(quán)利要求1到3之一所述的非磁性單成分色劑。
5.一種色劑，至少由多個(gè)母粒子和分別附著于這些母粒子的多個(gè)添加材料構(gòu)成，其特征在于所述添加材料中從所述母粒子游離出的游離添加材料的游離率設(shè)定在對(duì)應(yīng)于該添加材料的特定值以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的色劑，其特征在于使用CCA作為所述添加材料之一，該游離CCA的游離率設(shè)定在1.0％以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的色劑，其特征在于使用顏料作為所述添加材料之一，游離顏料的游離率設(shè)定在0.6％以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7之一所述的色劑，其特征在于是由粉碎法制造的粉狀色劑，使用脫模劑和粉碎輔助劑至少之一作為所述添加材料之一，從所述母粒子游離出的脫模劑和粉碎輔助劑至少之一的游離率設(shè)定在0.4％以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-7之一所述的色劑，其特征在于是由聚合法制造的聚合色劑，使用聚合反應(yīng)時(shí)使用的引發(fā)劑和分散劑至少之一作為所述添加材料之一，從所述母粒子游離出的引發(fā)劑和分散劑至少之一的游離率設(shè)定在0.3％以下。
10.一種圖像形成裝置，至少包括形成靜電潛像的潛像載體；具有運(yùn)送色劑顯像所述潛像載體上的靜電潛像的顯像輥、以及規(guī)定向所述潛像載體一方運(yùn)送的所述顯像輥上的色劑并且使該色劑帶電的色劑規(guī)定部件的顯像器，其特征在于所述色劑是權(quán)利要求5到9之一所述的色劑。
全文摘要
本發(fā)明的非磁性色劑至少由多個(gè)母粒子和分別附著于這些母粒子的多個(gè)CCA構(gòu)成。并且,這些非磁性單成分色劑在通過(guò)用最小2乘法近以CCA粒徑相對(duì)母粒子的粒徑的分布得到的附著于母粒子的CCA的近以直線的斜率為a、色劑的體積平均粒徑為d(μm)時(shí),滿足a×d<2.5。由此,由于可有效減小每一個(gè)非磁性單成分色劑的粒子的電荷量,在縮小顯像電壓的同時(shí)可降低顯像滯后。
文檔編號(hào)G03G9/097GK1357801SQ0113388
公開(kāi)日2002年7月10日 申請(qǐng)日期2001年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月6日
發(fā)明者外山洋 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社