液滴喷射方法、液滴喷射设备、喷墨记录设备、微粒生产方法、微粒生产设备和调色剂技术

一种从至少一个喷射孔喷射液体，以使液体形成液滴的液滴喷射方法，所述方法包括：在其中形成喷射孔的液柱共振产生液体室中，向液体施加振动，以通过液柱共振形成驻波，和从在与驻波波腹对应的区域形成的喷射孔喷射液体，使液体形成液滴。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及液滴喷射方法、液滴喷射设备和喷墨记录设备。本专利技术还涉及通过喷雾造粒法生产具有均匀粒径的微粒的方法，和微粒生产设备。进一步地，本专利技术涉及通过所述微粒生产方法或微粒生产设备生产的调色剂。
技术介绍
首先，以下描述涉及采用液滴喷射法的喷墨记录设备和液滴喷射设备的
技术介绍
。目前采用的喷墨记录设备能够承受墨头液体室中设置的压电元件位移，以从喷墨嘴以液滴形式喷射液体室内的墨，并附着于记录纸上，从而能够在记录纸上实施印刷。这类喷墨记录设备由于其成本低廉和小巧，因而获得广泛应用。如在PTLl中描述的，大部分喷墨记录设备采用Helmholtz共振喷射液滴。在采用Helmholtz共振的喷墨头中,在构成所述头的压力产生室内通过压电体激发Helmholtz共振,从喷射孔喷射液滴。已知Helmholtz共振的共振频率考虑以下方面设定归因于压力产生室内墨的压缩性的流体顺应性、材料本身对于形成压力产生室的各弹性板和喷射孔板的刚性顺应性以及供墨部分以及喷嘴口处的迟滞。在压力产生室中Helmholtz共振的共振频率f由以下等式I表示。在等式I中，归因于压力产生室中墨的压缩性的流体顺应性由Ci表示，材料本身对于形成压力产生室的各弹性板和喷射孔板的刚性顺应性由Cv表示，喷嘴口的迟滞由Mn表示，和供墨部分的迟滞由MS表不。f ^ 1/(2π)Χ/ (Μη+Μ3)/(Μη乂MS)(Ci+Cv)}等式 a进一步地,在采用Helmholtz共振的液滴喷射法中，控制等式A表示的共振的频率部分，从而控制液滴喷射。即，由等式A确定的共振频率f是压电体的最大驱动频率，并基于最大驱动频率控制频率，从而控制液滴喷射的运转。此外，除采用Helmholtz共振的液滴喷射法外，在PTL2中提出的液滴喷射法为其中通过采用沿液柱共振产生液体室的纵向产生的驻波(standingwave)，沿液柱共振产生液体室的纵向，从喷射孔喷射液柱共振产生液体室中墨的液滴喷射法。然而，根据PTLl中描述的采用Helmholtz共振的液滴喷射法，为获得期望的共振频率，必须提高用于压力产生室的流体顺应性(fluid compliance)和刚性顺应性(rigidity compliance)精度。遗憾地,用于压力产生室的处理技术在精度上受到限制,难以获得期望的共振频率。另外，难以将共振频率设定较高，从而所述液滴喷射法存在无法使得与共振频率成反比的液滴直径变得较小的问题。进一步地，在PTL2中公开的液滴喷射法由于在驻波传播方向上设置喷射孔，从而在采用高频喷射微小液滴方面受到限制。接着，以下描述关于微粒生产方法和采用微粒生产设备的微粒，特别是调色剂的
技术介绍
。首先，描述采用常规树脂微粒的作为调色剂生产方法之一的粉碎法。粉碎法是一种典型的常规采用的调色剂生产方法，其是一种将调色剂组合物通过双辊或双轴挤出机熔融捏合，并冷却熔融捏合产物，然后实施粗粉粉碎处理、微粉粉碎处理和分级处理(视需要)，通过HENSCHEL MIXER等实施外添加剂如流化剂的混合处理的方法。在粗粉粉碎处理中，可使用R0T0PLEX或粉碎机。在微粉粉碎处理中，可使用喷射磨或涡轮磨。在分级处理中，可使用已知的生产设备如ELB0WJET和各种空气分级器。除上述粉碎法外，作为常规调色剂生产方法之一，还有喷雾法。所述喷雾法是一种采用通过施加压力从喷射孔喷雾液体的单流体喷射孔(压力型喷射孔)喷雾器，采用以混合形式喷雾流体和压缩气体的多流体喷雾喷射孔喷雾器，或采用旋转盘通过离心力使液体形成液滴的旋转盘型喷雾器等，将调色剂组合物在气相中形成液滴的方法。在喷雾法中，作为配置为同时实施喷雾和干燥的喷雾-干燥体系，可使用市售装置，然而， 当墨不能充分干燥时，实施二次干燥如流化床干燥，和视需要，采用HENSCHEL MIXER等实施外添 加剂如流化剂混合。进一步地，作为除粉碎法以外的常规调色剂生产方法，还有喷射造粒法。尽管在使液体形成液滴和固化液滴的部分与喷雾法相同，但在喷射造粒法中，采用振动产生单元从具有与调色剂直径一样小直径的喷嘴喷射液滴。常规地，已经提出了一些喷射造粒法。作为喷射造粒法之一，PTL3提出了一种调色剂生产方法，在所述生产方法中，在压力室内部施加压力，以从喷嘴产生液体柱，通过弱超声振动将液体柱破碎成液滴，并将液滴干燥和固化以生产调色剂，以及根据此的调色剂生产设备。所述调色剂生产设备通常包括调色剂组合物液体容纳容器以容纳待供给至液滴喷射单元中压力室的调色剂组合物液体，和调色剂组合物液体容纳容器包括搅拌其中容纳的调色剂组合物液体以产生流动的搅拌部件。通过搅拌部件在调色剂组合物液体容纳容器中产生流动，各材料可在调色剂组合物液体中保持均匀分散的状态，和可防止各材料在调色剂组合物液体中不均匀分散。还公开了一种调色剂生产设备，其中向调色剂组合物液体施加压力以从孔形成液体柱，通过振动产生单元向液体柱施加弱振动以激发Rayleigh分裂(fission),从而形成均勻液滴,然后固化所述液滴，从而生产调色剂基础颗粒(toner base particle)。在采用Rayleigh分裂的方法中，向待喷射液体施压，从而该方法具有振动产生单元仅需要产生弱振动，和调色剂组合物液体可在低电压下形成液滴的优点。然而，PTL3中提出的调色剂生产方法利用Rayleigh分裂，从而当生产小直径调色剂时，为形成具有约两倍于喷射孔内径的粒度的液滴时，需要使得喷嘴内径变得较小。进一步地，该调色剂生产方法存在沿一个方向向液体施压，和根据调色剂的组成，调色剂组分在喷嘴内堵塞的问题。作为采用喷射造粒法的另一个调色剂生产方法的例子，在PTL4中公开的头部分中，实施脉冲施压以均匀施压在用于存储调色剂材料的调色剂储料器部分中存储的全部调色剂材料体系，从而由喷射孔喷射调色剂材料。以下，参考图32A-32E描述PTL4中公开的液滴喷射原理。在图32A-32E中，描述了储料器部分(a)内部的压力值。在PTL4中公开的液滴喷射法中，使得调色剂组合物液体重复表现出以下三种状态，从而间歇地形成液滴。作为第一状态，头部分处于没有喷射信号输入的状态，即如图32A所示，处于压电体(可称作压电元件)(b)未发生变形的状态，导致储料器部分(a)未发生体积变化，和材料液未从喷射孔喷出。接着，在第二状态中，如图32B和32C所示，输入喷射信号，压电体(b)发生向储料器部分(a)内部的位移，和储料器部分(a)下降。此时，储料器部分(a)内的压力立即均匀升闻，并将材料液从喷射孔喷出。此时，产生从储料器部分(a)向材料容纳部分(未不出)一侧的材料流动。接着，作为第三状态，如在图32D和32E中显示的，材料的首次喷射完成后，停止施加电压，压电元件(b)基本上恢复其初始形状。此时，在材料液中作用负压，材料液以与喷射量相等的量，从用于容纳供给至储料器部分(a)中的材料液的称作供给器的材料盛放部分供给。然而，由于在PTL4中公开的液体喷射法是立即向存储于储料器部分(a)中的材料液施压以间歇喷射材料液的方法，因此存在对于将因第三状态中喷出部分而减少的材料液供给至储料器部分(a)，以再次恢复充分存储材料液的第一状态的需求。考虑到为第三状态和全部生产工业时间准备备用的时间，存在时间损耗，和所述液体喷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：法兼义浩，中村治夫，大垣杰，关口裕子，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：
国别省市：