色调剂、双组分显影剂和成像方法技术

本发明专利技术公开了一种具有色调剂粒子和外部添加剂的色调剂，这种色调剂具有：（ａ）以流动式粒子图像分析仪测得的粒子成圆率分布中平均成圆率为０．９２０－０．９９５，所含成圆率小于０．９５０的粒子数量为２％～４０％；（ｂ）以Ｃｏｕｌｔｅｒ法测得重量均粒子直径为２．０～９．０μｍ；这种外部添加剂具有在色调剂粒子上的至少（ｉ）一种以初级粒子或二级粒子的状态存在的、平均粒子长度为１０ｍμｍ～４００ｍμｍ和形状因子ＳＦ－１为１００～１３０的无机细粉（Ａ）和（ｉｉ）一种由多个粒子结合形成的、形状因子ＳＦ－１大于１５０的非球形无机细粉（Ｂ）。本发明专利技术还开了一种采用这种色调剂的双组分显影剂以及成像方法。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用在利用静电照相、静电记录、磁记录和喷墨记录或其它类似方法的记录方法中的色调剂。更具体地说，本专利技术涉及一种适于使带静电的图像显影的色调剂，这种色调剂用于复印机、打印机和传真机，在这些机器中色调剂图像是预先形成在静电潜像承载元件上，然后将色调剂图像转印到转印介质以形成图像。本专利技术还涉及使用该色调剂的一种双组分显影剂和一种成像方法。在显影剂携带元件表面上携带一种干法显影剂作为潜像显影剂，并将该显影剂转送和提供到携带有静电潜像的潜像承载元件表面附近，同时给潜像承载元件和显影剂携带元件提供一交流电场，由该显影剂的色调剂使该静电潜像显影，以使静电潜像可见的方法是常规公知的。显影剂携带元件在以下的介绍中常常称为“显影套筒”，因为显影套筒通常被广泛地用作显影剂携带元件。潜像承载元件(光敏元件)在以下的介绍中也被称为“感光鼓”，因为感光鼓通常被广泛地用作潜像承载元件。作为上述的显影方法，通常公知的是所谓的磁刷显影法。该方法中，利用，例如，一种由双组分(载体粒子和色调剂粒子)组成的显影剂(双组分显影剂)，内部提供一磁体的显影套筒表面形成磁刷，由此而形成的磁刷与正对着显影套筒放置的感光鼓摩擦或者接近，在它们之间保持一微小显影间隙，同时不断地给显影套筒和感光鼓(在S-D之间)提供一交流电场以反复地引起色调剂粒子从显影套筒侧转移至感光鼓侧，反之亦然，以实现显影(参见，例如，日本专利申请公开No．55-32060和No．59-165082)。在这种使用双组分显影剂的磁刷显影法中，将色调剂粒子与载体粒子混合在一起使色调剂粒子摩擦充电。由于载体粒子具有比色调剂粒子更高的比重，混合时色调剂粒子与载体粒子之间的摩擦使色调剂粒子经受了高机械应变，以致在重复显影操作过程中色调剂的损耗趋向加速。一旦色调剂的损耗发生，则会具体引起这样的现象由于长时间使用的结果，固定影像的浓度发生改变、粘附在非影像区域的色调剂粒子引起所谓的“图象模糊”现象以及瞬间图像的可再现性很差。在静电照相过程中，在形成于感光鼓上的色调剂图像被转印到转印介质之后，没有被转印到转印介质的残存在感光鼓上的色调剂被清洁步骤中的清洁装置从感光鼓表面除去并收集起来。这种清洁装置可以是刮板清洁，毛刷清洁或辊式清洁。然而，当感光鼓上的色调剂通过清洁装置被除去和收集时，从设备方面讲，由于要提供这样一种清洁装置，设备必须制造得更大一些。在试图使设备变得更紧凑的情况下，这是一个难题。因此，希望有一种不需清洁装置的成像设备。从生态学的观点看，在有效利用色调剂的意义上，一种不会产生废色调剂的无清洁器系统或者可重复利用色调剂系统是期待已久的。这种技术称之为显影清洁技术，在这种技术中，转印后残存在感光鼓上的色调剂(转印残留色调剂)在显影时收集在显影装置里，收集的色调剂又被用于显影中。作为这种称为“显影清洁”(或“无清洁器”)系统的技术，例如，日本专利公报No．5-69427公开了感光鼓每旋转一圈形成一个图像，以使转印残留色调剂在同一图像上不会出现任何的影响。日本专利申请公开No．64-20587、No．2-259784、No．4-50886和No．5-165378公开了一种系统，在此系统中通过一种驱除元件把转印残留色调剂分散或驱除，使之变为非图象，以使即使同一个感光鼓的表面对一图像使用好几遍时，转印残留色调剂也几乎不会出现在图像上。日本专利申请公开No．5-2287公开了一种系统，在此系统中，感光鼓周围色调剂荷电量的比例是确定的，以使任何由转印残留色调剂引起的正记忆或负记忆不可能出现在图像上。然而，该申请并没有公开怎样去控制色调剂荷电量的具体结构。在日本专利申请公开No．59-133573、No．62-203182、No．63-133179、No．2-302772、No．4-155361、No．5-2289、No．5-53482和No．5-61383中公开了涉及无清洁器系统的技术，其中对于成影像曝光，建议使用具有高强度的光进行曝光或者使用一种能够透射具有曝光波长的光的色调剂。然而，仅仅采用更高曝光强度可能会在潜像本身的点形成过程中产生模糊，以致引起不充分的隔离点可再现性，在图像质量上导致图像的分辨率低，尤其是，图片类图像缺乏层次。对于采用能够透射具有曝光波长的光的色调剂的方法来说，光的透射当然对已处理得很光滑且没有粒子界面的固定色调剂具有很强的影响。然而，根据网点曝光的机理，这种方法的效果不大，因为这种方法更主要地是强调光在色调剂粒子表面的散射，而不是色调剂自身的着色。此外，色调剂着色剂必须选自一个较窄的范围，同时当想要形成全色时，至少需要具有不同波长的三种类型的曝光装置。这种方法与简化设备背道而弛，而尽量简化设备正是显影清洁的特征之一。有一种成像方法采用了接触充电系统，此系统中通过一种接触充电元件以注入电荷的方式使待充电的元件感光鼓初次充电，任何由于充电元件的污染(废色调剂)所致的故障充电会产生不完善的图像，并引起运行方面的故障。因而，为使多页复印成为可能，抑制因充电元件污染导致故障充电所带来的影响已经成为一个迫切的需要。接触充电系统用于使用无清洁器或显影清洁系统的成像系统中的实例可在日本专利申请公开No．4-234063和No．6-230652中找到，其中公开了一种成像方法，该方法是在反曝光同时显影系统中同时完成从感光鼓除去转印残留色调剂的清洁过程。然而，在这些出版物中的建议均适用于充电电压和显影外加偏压是在低电场下形成的这样一种成像方法。在较高电场充电-显影外加偏压下成像(这种成像方法通常被广泛地应用于静电照相设备当中)时，可能会产生漏电，导致图像不佳例如出现行线和斑点。又一种建议的方法是，粘附在充电元件上的色调剂在没有图像形成时即被移到感光鼓上，以致于可以防止任何由转印残留色调剂的粘连引起的不良效果。然而，这项建议没有谈及任何关于在显影步骤中被转移到感光鼓上的色调剂回收率改进方面的事情，也没有谈及因在显影步骤中收集色调剂对显影可能产生的任何影响。此外，如果在显影时对转印残留色调剂的清洁效果不够充分，就可能会产生正重影问题，这是因为后来的色调剂会参与在已经有转印残留色调剂存在的感光鼓上的显影，因而在感光鼓上形成的图像可能具有比周围更高的浓度，而且，如果这些转印残留色调剂数量太大，由于色调剂不可能被彻底收集在显影部件中，图像上就会产生正记忆。这些问题的根本解决办法仍没有找到。当感光鼓重复在一页转印介质上使用时，也就是当相应于感光鼓一圆周的长度小于转印介质移动方向的长度时，由转印残留介质引起的光屏蔽问题尤为突出。由于充电、曝光和显影必须在转印残留色调剂存在于感光鼓上的状态下进行，在存在转印残留色调剂的感光鼓表面部分的电压不可能完全降低，使得显影对比度不足，这种情况在反向显影过程中表现在图像上即为负重影，其密度比周围的密度低。经过静电转印步骤的感光鼓所带电荷的极性与整个色调剂电荷的极性相反，在这种情况下，由于重复使用导致感光鼓中电荷注入性能降低，充电元件中未能控制带有正常电荷极性的转印残留色调剂在成像时可能从充电元件中泄漏，遮断曝光光线，以致潜像出现无序，并且得不到任何理想的电压，从而在图像上产生一个负记忆。上述问题可能会继续发生，仍在寻找解决这些问题的根本解决方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种色调剂，包括色调剂粒子和外部添加剂；所述的色调剂具有： （ａ）以流动式粒子图像分析仪测得的粒子成圆率分布中平均成圆率为０．９２０－０．９９５，所含成圆率小于０．９５０的粒子数量为２％～４０％；和 （ｂ）以Ｃｏｕｌｔｅｒ法测得重均粒子直径为２．０～９．０μｍ；和 所述外部添加剂具有在色调剂粒子上的至少（ｉ）一种以初级粒子或二级粒子的状态存在的、平均粒子长度为１０ｍμｍ～４００ｍμｍ和形状因子ＳＦ－１为１００～１３０的无机细粉（Ａ）和（ｉｉ）一种由多个粒子结合形成的、形状因子ＳＦ－１大于１５０的非球形无机细粉（Ｂ）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：冈户谦次，藤田亮一，饭田育，森木裕二，吉崎和已，马笼道久，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]