顯影劑補(bǔ)充盒及顯影劑補(bǔ)充方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及顯影劑補(bǔ)充盒及顯影劑補(bǔ)充方法。提供一種精度優(yōu)異的顯影劑補(bǔ)充盒，使用該顯影劑補(bǔ)充盒，無(wú)論何種使用環(huán)境，即使顯影劑處于壓實(shí)狀態(tài)時(shí)，也可使圖像形成設(shè)備補(bǔ)充顯影劑。所述顯影劑補(bǔ)充盒包括：顯影劑補(bǔ)充容器和顯影劑，所述顯影劑補(bǔ)充盒可拆卸地安裝至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備；其中：顯影劑補(bǔ)充容器包括使得顯影劑容納部的內(nèi)壓低于大氣壓的狀態(tài)與內(nèi)壓高于大氣壓的狀態(tài)相互交替重復(fù)轉(zhuǎn)換而操作的泵部；所述顯影劑包含在最大壓實(shí)應(yīng)力10.0kPa下，具有2.5kPa-3.5kPa的單軸崩壞應(yīng)力的調(diào)色劑。
【專(zhuān)利說(shuō)明】顯影劑補(bǔ)充盒及顯影劑補(bǔ)充方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種顯影劑補(bǔ)充盒，其可拆卸地安裝至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備，并可用于圖像形成設(shè)備如復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、打印機(jī)或具有兩種或多種這些設(shè)備的功能的多功能機(jī)中，以及涉及一種顯影劑補(bǔ)充方法。

【背景技術(shù)】
[0002]迄今為止，粒狀顯影劑已應(yīng)用于電子照相圖像形成設(shè)備如復(fù)印機(jī)中，所述設(shè)備構(gòu)造成通過(guò)從顯影劑補(bǔ)充盒的補(bǔ)充補(bǔ)償伴隨圖像形成導(dǎo)致的顯影劑消耗的同時(shí)打印圖像。
[0003]用于此類(lèi)現(xiàn)有技術(shù)的顯影劑補(bǔ)充盒中的顯影劑補(bǔ)充容器例如為日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)N0.2010-256894中描述的容器。
[0004]在日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)N0.2010-256894中描述的設(shè)備采用涉及設(shè)置在顯影劑補(bǔ)充容器內(nèi)的波紋管泵(bellows pump)排出顯影劑的體系。具體方法如下所述。擴(kuò)張波紋管泵以使得顯影劑補(bǔ)充容器內(nèi)的氣壓達(dá)到壓力低于大氣壓的狀態(tài)，從而將空氣吸入顯影劑補(bǔ)充容器內(nèi)，以使顯影劑流動(dòng)化。此外，壓縮波紋管泵以使得顯影劑補(bǔ)充容器內(nèi)氣壓達(dá)到壓力高于大氣壓的狀態(tài)，從而通過(guò)顯影劑補(bǔ)充容器內(nèi)外的壓力差將顯影劑擠出并排出。所述設(shè)備構(gòu)造成通過(guò)交替重復(fù)這兩個(gè)步驟穩(wěn)定地釋放顯影劑。然而，存在例如由容器的運(yùn)輸或貯存狀態(tài)時(shí)的振動(dòng)引起顯影劑在顯影劑補(bǔ)充容器中輕敲，導(dǎo)致過(guò)度壓實(shí)狀態(tài)的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)形成過(guò)度壓實(shí)狀態(tài)時(shí)，在涉及基于上述內(nèi)壓變化進(jìn)行排出控制的體系中，可能發(fā)生大量顯影劑一次全部排出的稱(chēng)作涌料(flushing)的現(xiàn)象。另外，顯影劑的流動(dòng)性根據(jù)其儲(chǔ)存環(huán)境的溫度和濕度而變化。因此，為了即使在暴露于環(huán)境變動(dòng)時(shí)也能以高補(bǔ)充精度穩(wěn)定排出顯影劑，不僅需要改進(jìn)與顯影劑補(bǔ)充容器的匹配性，還需要改進(jìn)與顯影劑的匹配性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于解決所述問(wèn)題。即，該目的在于提供各自額外地具有在任意貯存環(huán)境或使用環(huán)境下用顯影劑補(bǔ)充圖像形成設(shè)備時(shí)的高精度的顯影劑補(bǔ)充盒和顯影劑補(bǔ)充方法。
[0006]本發(fā)明涉及一種顯影劑補(bǔ)充盒，其包括:顯影劑補(bǔ)充容器，和顯影劑，所述顯影劑補(bǔ)充盒可拆卸地安裝至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備；其中:顯影劑補(bǔ)充容器包括(i)用于容納顯影劑的顯影劑容納部，(ii)用于排出容納在顯影劑容納部的排出口，和(iii)使得顯影劑容納部的內(nèi)壓低于大氣壓的狀態(tài)與內(nèi)壓高于大氣壓的狀態(tài)相互交替重復(fù)轉(zhuǎn)換而操作的泵部；所述顯影劑包含調(diào)色劑；調(diào)色劑包括各自含有粘結(jié)劑樹(shù)脂和蠟的調(diào)色劑顆粒，和存在于調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化娃細(xì)顆粒；所述二氧化娃細(xì)顆粒具有60nm-300nm的一次顆粒的數(shù)均粒徑；調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化硅細(xì)顆粒的覆蓋率為15% -95% ;調(diào)色劑在最大壓實(shí)應(yīng)力 10.0kPa 下,具有 2.5kPa_3.5kPa 的單軸崩壞應(yīng)力(uniaxial collapse stress);和顯影劑容納在顯影劑補(bǔ)充容器的顯影劑容納部中，以及涉及一種顯影劑補(bǔ)充法。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的顯影劑補(bǔ)充盒和顯影劑補(bǔ)充法，可以在任何貯存狀態(tài)中以高精度從顯影劑補(bǔ)充容器中排出顯影劑，和即使在高打印率下進(jìn)行多頁(yè)打印時(shí)，也抑制圖像濃度變化。
[0008]本發(fā)明的進(jìn)一步特征將通過(guò)參考附圖的以下示例性實(shí)施方案的描述變得顯而易見(jiàn)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本發(fā)明使用的熱球形化處理設(shè)備的圖。
[0010]圖2是闡述圖像形成設(shè)備整體構(gòu)造的截面圖。
[0011]圖3是安裝部的立體圖。
[0012]圖4A和圖4B是闡述顯影劑補(bǔ)充容器和顯影劑補(bǔ)充設(shè)備的放大截面圖。
[0013]圖5A是闡述根據(jù)實(shí)施例1的顯影劑補(bǔ)充容器的立體圖，圖5B是闡述排出口周?chē)庥^的局部放大圖，圖5C是闡述將顯影劑補(bǔ)充容器安裝至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備的安裝部的狀態(tài)的主視圖。
[0014]圖6是顯影劑補(bǔ)充容器的截面立體圖。
[0015]圖7A是使用時(shí)泵部最大擴(kuò)張狀態(tài)的局部截面圖，圖7B是使用時(shí)泵部最大收縮狀態(tài)的局部截面視圖。
[0016]圖8A是使用時(shí)泵部最大擴(kuò)張狀態(tài)的局部視圖，圖8B是使用時(shí)泵部最大收縮狀態(tài)的局部視圖，圖8C是泵部的局部視圖。
[0017]圖9A是闡述顯影劑補(bǔ)充容器的凸輪槽(cam groove)形狀的展開(kāi)視圖，圖9B、9C、9D、9E和9F是分別闡述顯影劑補(bǔ)充容器的凹凸形狀例子的展開(kāi)視圖。
[0018]圖10是顯影劑補(bǔ)充容器B的立體圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]現(xiàn)在，詳細(xì)描述實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方案。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，提供一種顯影劑補(bǔ)充盒，其包括:顯影劑補(bǔ)充容器和顯影劑，所述顯影劑補(bǔ)充盒可拆卸地安裝至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備；其中:顯影劑補(bǔ)充容器包括(i)用于容納顯影劑的顯影劑容納部，(ii)用于排出容納在顯影劑容納部中的顯影劑的排出口，和(iii)使得顯影劑容納部的內(nèi)壓低于大氣壓的狀態(tài)與內(nèi)壓高于大氣壓的狀態(tài)相互交替重復(fù)轉(zhuǎn)換而操作的泵部；顯影劑包含調(diào)色劑；所述調(diào)色劑包括各自含有粘結(jié)劑樹(shù)脂和蠟的調(diào)色劑顆粒，和存在于調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化硅細(xì)顆粒；所述二氧化硅細(xì)顆粒具有60nm-300nm的一次顆粒的數(shù)均粒徑；調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化硅細(xì)顆粒的覆蓋率為15% -95% ;調(diào)色劑在最大壓實(shí)應(yīng)力10.0kPa下，具有2.5kPa_3.5kPa的單軸崩壞應(yīng)力；和顯影劑容納在顯影劑補(bǔ)充容器的顯影劑容納部中。
[0021]作為廣泛研究的結(jié)果，本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在通過(guò)顯影劑容納部的內(nèi)壓變化進(jìn)行排出性控制的顯影劑補(bǔ)充容器中，采用二氧化硅細(xì)顆粒以特定范圍的比例覆蓋調(diào)色劑表面，并在壓實(shí)狀態(tài)下將調(diào)色劑的單軸崩壞應(yīng)力控制為特定值是重要的。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，采用該構(gòu)造，即使例如在顯影劑補(bǔ)充容器的運(yùn)輸中，顯影劑達(dá)到過(guò)度壓實(shí)狀態(tài)時(shí)，也能獲得良好的顯影劑的排出特性。
[0022]盡管前述機(jī)理尚不清楚，但本發(fā)明的發(fā)明人認(rèn)為該機(jī)理如下所述。
[0023]當(dāng)顯影劑在顯影劑補(bǔ)充容器中呈壓實(shí)狀態(tài)時(shí)，即使在容器的排出部也存在大量顯影劑。當(dāng)在顯影劑補(bǔ)充容器中在該狀態(tài)下進(jìn)行吸氣和排氣時(shí)，顯影劑是疏松的并在體積密度下降的狀態(tài)下排出。
[0024]此時(shí)，由于壓實(shí)狀態(tài)下調(diào)色劑間的粘附力受到控制，因此本發(fā)明使用的顯影劑適度分散。從而，抑制了例如為因過(guò)度疏松引起過(guò)于松散的顯影劑的排出導(dǎo)致的涌料現(xiàn)象，或由疏松度不足導(dǎo)致的排出量下降等的排出不良的發(fā)生。
[0025]另外，在本發(fā)明使用的顯影劑中，可通過(guò)將調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化硅細(xì)顆粒的覆蓋率控制在所述范圍內(nèi)，來(lái)弱化顯影劑補(bǔ)充容器構(gòu)件與調(diào)色劑間的粘附力。大概基于上述結(jié)果，即使當(dāng)顯影劑達(dá)到壓實(shí)狀態(tài)時(shí)，也抑制顯影劑向顯影劑補(bǔ)充容器內(nèi)壁的粘附，從而可降低顯影劑盒消耗狀態(tài)下調(diào)色劑的殘留量。
[0026]在本發(fā)明中，調(diào)色劑包含各自具有粘結(jié)劑樹(shù)脂和蠟的調(diào)色劑顆粒，和存在于調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化硅細(xì)顆粒。
[0027]另外，存在于調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化硅細(xì)顆粒具有60nm-300nm的一次顆粒的數(shù)均粒徑，和調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化硅細(xì)顆粒的覆蓋率為15% -95% (優(yōu)選20% -95% )。
[0028]當(dāng)二氧化硅細(xì)顆粒一次顆粒的數(shù)均粒徑小于60nm時(shí)，觀察到以下趨勢(shì):調(diào)色劑表面的凹凸受到抑制，調(diào)色劑與構(gòu)件間的粘附性增加，和顯影劑補(bǔ)充容器中殘留的顯影劑量升高。另外，當(dāng)數(shù)均粒徑超過(guò)300nm時(shí)，在調(diào)色劑顆粒表面的二氧化硅細(xì)顆粒的分散易于不均勻，并因此不滿足覆蓋率。此外，發(fā)生調(diào)色劑之間粘附力的變化，因此排出量易于不穩(wěn)定。
[0029]另外，二氧化硅細(xì)顆粒的覆蓋率小于15% (優(yōu)選小于20% )時(shí)，觀察到以下趨勢(shì):顯影劑與容器內(nèi)壁間的粘附力提高，殘留顯影劑的量同樣增加。
[0030]此外,本發(fā)明的一個(gè)特征在于在最大壓實(shí)應(yīng)力10.0kPa下，調(diào)色劑的單軸崩壞應(yīng)力為2.5kPa-3.5kPa。當(dāng)單軸崩壞應(yīng)力小于2.5kPa時(shí)，調(diào)色劑間的粘附力下降，輸送時(shí)壓實(shí)狀態(tài)下調(diào)色劑塊崩散，排出時(shí)易于發(fā)生涌料現(xiàn)象。另外，當(dāng)單軸崩壞應(yīng)力超過(guò)3.5kPa時(shí)，由顯影劑補(bǔ)充容器的吸氣和排氣運(yùn)動(dòng)顯示的顯影劑疏松效果變得不足，從而容易因例如排出堵塞導(dǎo)致排出不穩(wěn)定。
[0031]另外，在本發(fā)明中，相對(duì)于二氧化硅細(xì)顆?？偭?，調(diào)色劑優(yōu)選具有80質(zhì)量％以上的二氧化硅細(xì)顆粒固著率。當(dāng)該比率為80質(zhì)量％以上時(shí)，即使長(zhǎng)期使用時(shí)，也能令人滿意地保持穩(wěn)定的調(diào)色劑排出性。
[0032]為了可將壓實(shí)時(shí)調(diào)色劑的單軸崩壞應(yīng)力設(shè)定為落在本發(fā)明規(guī)定的范圍內(nèi)，同時(shí)將二氧化硅細(xì)顆粒的覆蓋率設(shè)定為像本發(fā)明的相對(duì)比較大，可采用下述方法:例如，將其中具有乙烯基系樹(shù)脂組分與烴化合物相互反應(yīng)的結(jié)構(gòu)的聚合物引入各調(diào)色劑顆粒中，并將二氧化硅細(xì)顆粒通過(guò)熱風(fēng)處理固著在調(diào)色劑顆粒的表面上。
[0033]向調(diào)色劑中引入所述聚合物可改進(jìn)蠟在調(diào)色劑中的分散性，和可提高熱風(fēng)處理時(shí)蠟向各調(diào)色劑顆粒的表面移動(dòng)的速度。當(dāng)在上述包含聚合物的調(diào)色劑中通過(guò)熱風(fēng)處理固著二氧化硅細(xì)顆粒時(shí)，蠟不均勻地分布于固著至各調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化硅細(xì)顆粒與聚合物之間，從而得到了具有上述特征的調(diào)色劑。
[0034]另外，所述顯影劑更優(yōu)選包含調(diào)色劑和載體的雙組分顯影劑。此外，相對(duì)于1.0質(zhì)量份載體，調(diào)色劑的含量?jī)?yōu)選為3.0質(zhì)量份-30.0質(zhì)量份。
[0035]向顯影劑中引入比重不同于調(diào)色劑的比重的載體改進(jìn)了顯影劑的攪拌效果，容易發(fā)揮對(duì)于排出性和抗粘附性的效果。
[0036]可使用公知的載體作為載體。例如可使用用樹(shù)脂覆蓋鐵氧體核顆粒表面得到的載體，通過(guò)在樹(shù)脂中分散磁性材料顆粒得到的分散有磁性材料的樹(shù)脂載體，或采用樹(shù)脂填充多孔核顆粒的空隙得到的載體?，F(xiàn)在，描述引入調(diào)色劑中的各組分。
[0037][粘結(jié)劑樹(shù)脂]
[0038]對(duì)本發(fā)明調(diào)色劑中使用的粘結(jié)劑樹(shù)脂沒(méi)有特別限制，可使用以下聚合物和樹(shù)脂中的任意一種。
[0039]可使用例如:苯乙烯和取代苯乙烯的均聚物，如聚苯乙烯、聚對(duì)氯苯乙烯和聚乙烯基甲苯；苯乙烯系共聚物，如苯乙烯-對(duì)氯苯乙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、苯乙烯-乙烯基萘共聚物、苯乙烯-丙烯樹(shù)脂共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-α -甲基氯甲基丙烯樹(shù)脂共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-乙烯基甲醚共聚物、苯乙烯-乙烯基乙醚共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基酮共聚物和苯乙烯-丙烯腈-茚共聚物；和聚氯乙烯、酚醛樹(shù)脂、天然樹(shù)脂改性的酚醛樹(shù)脂、天然樹(shù)脂改性馬來(lái)酸樹(shù)脂、丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、甲基丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、聚乙酸乙烯酯、硅酮樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚氨酯、聚酰胺樹(shù)脂、呋喃樹(shù)月旨、環(huán)氧樹(shù)脂、二甲苯樹(shù)脂、聚乙烯醇縮丁醛、萜烯樹(shù)脂、苯并呋喃-茚樹(shù)脂和石油系樹(shù)脂。
[0040]其中，基于低溫定影性和帶電性控制的觀點(diǎn)，優(yōu)選使用聚酯樹(shù)脂。
[0041]優(yōu)選用于本發(fā)明的聚酯樹(shù)脂是在粘結(jié)劑樹(shù)脂鏈中具有“聚酯單元”的樹(shù)脂。作為構(gòu)成聚酯單元的組分，具體舉出例如:二元以上羥基醇單體組分；和酸單體組分如二元以上羧酸、二元以上羧酸酐和二元以上羧酸酯。
[0042]二元以上羥基醇單體組分的例子包括，雙酚A的烯化氧加合物，如聚氧丙烯(2.2)-2, 2-雙(4-羥基苯基)丙烷、聚氧丙烯(3.3)-2, 2-雙(4-羥基苯基)丙烷、聚氧乙烯(2.0)-2，2-雙(4-羥基苯基)丙烷、聚氧丙烯(2.0)-聚氧乙烯(2.0)-2，2-雙(4-羥基苯基)丙烷和聚氧丙烯(6)_2，2-雙(4-羥基苯基)丙烷；乙二醇、二甘醇、三甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,4-丁烯二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1，4-環(huán)己二甲醇、二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、山梨糖醇、1，2，3，6-己四醇、1，4-山梨聚糖、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、1，2，4- 丁三醇、1，2，5-戊三醇、甘油、2-甲基丙三醇、2-甲基-1，2，4- 丁三醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷和1，3，5-三羥甲基苯。
[0043]其中，優(yōu)選使用芳香族二醇作為醇單體組分。在構(gòu)成聚酯樹(shù)脂的醇單體組分中，優(yōu)選以80mol%以上的比例包含芳香族二醇。
[0044]另一方面，酸單體組分如二元以上羧酸、二元以上羧酸酐和二元以上羧酸酯的例子包括:芳香族二羧酸，如鄰苯二甲酸、間苯二甲酸和對(duì)苯二甲酸或其酸酐；烷基二羧酸，如琥珀酸、己二酸、癸二酸和壬二酸或其酸酐；采用具有6-18個(gè)碳原子的烷基或烯基取代的琥珀酸或其酸酐；和不飽和二羧酸，如富馬酸、馬來(lái)酸和檸康酸或其酸酐。
[0045]其中，優(yōu)選使用多元羧酸，如對(duì)苯二甲酸、琥珀酸、己二酸、富馬酸、偏苯三酸、均苯四酸、二苯甲酮四羧酸或其酸酐作為酸單體組分。
[0046]另外,聚酯樹(shù)脂的酸值優(yōu)選為lmgK0H/g-20mgK0H/g,由于調(diào)色劑的摩擦帶電量更可能穩(wěn)定。
[0047]應(yīng)該指出的是，可通過(guò)調(diào)節(jié)樹(shù)脂中使用的單體的種類(lèi)和共混量，將酸值設(shè)定為落在所述范圍內(nèi)。具體地，可通過(guò)在生產(chǎn)樹(shù)脂時(shí)調(diào)節(jié)醇單體組分比例或酸單體組分比例，以及分子量來(lái)控制酸值。另外，可通過(guò)酯縮聚后使末端醇與多元酸單體(如偏苯三酸)反應(yīng)來(lái)控制酸值。
[0048]本發(fā)明的調(diào)色劑優(yōu)選在其調(diào)色劑顆粒中包含具有其中乙烯基系樹(shù)脂組分與烴化合物相互反應(yīng)的結(jié)構(gòu)的聚合物。
[0049]具有乙烯基系樹(shù)脂組分與烴化合物相互反應(yīng)的結(jié)構(gòu)的聚合物特別優(yōu)選，具有其中聚烯烴接枝在乙烯基系樹(shù)脂組分上的結(jié)構(gòu)的接枝聚合物，或具有其中乙烯基系單體與聚烯烴進(jìn)行接枝聚合的乙烯基系樹(shù)脂組分的接枝聚合物。
[0050]具有其中乙烯基系樹(shù)脂組分與烴化合物相互反應(yīng)的結(jié)構(gòu)的聚合物充當(dāng)類(lèi)似于在調(diào)色劑生產(chǎn)時(shí)，捏合步驟或表面平滑步驟中熔融的粘結(jié)劑樹(shù)脂和蠟的表面活性劑。因此，由于可控制調(diào)色劑顆粒中蠟的一次平均分散粒徑，和可控制在視需要采用熱風(fēng)進(jìn)行表面處理時(shí)蠟向調(diào)色劑表面移動(dòng)的速度，所述聚合物是優(yōu)選的。
[0051]關(guān)于含有其中將聚烯烴接枝在乙烯基系樹(shù)脂組分上的結(jié)構(gòu)的接枝聚合物，或含有其中使乙烯基系單體與聚烯烴進(jìn)行接枝聚合的乙烯基系樹(shù)脂組分的接枝聚合物，對(duì)聚烯烴沒(méi)有特別限制，只要聚烯烴是具有一個(gè)雙鍵的不飽和烴系單體的聚合物或共聚物即可，并可各使用多種聚烯烴。其中，特別優(yōu)選使用聚乙烯和聚丙烯。
[0052]同時(shí)，所述乙烯基系單體的例子包括以下單體。
[0053]苯乙烯系單體如苯乙烯及其衍生物，例如苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、對(duì)甲基苯乙烯、對(duì)甲氧基苯乙烯、對(duì)苯基苯乙烯、對(duì)氯苯乙烯、3，4- 二氯苯乙烯、對(duì)乙基苯乙烯、2，4- 二甲基苯乙烯、對(duì)正丁基苯乙烯、對(duì)叔丁基苯乙烯、對(duì)正己基苯乙烯、對(duì)正辛基苯乙烯、對(duì)正壬基苯乙烯、對(duì)正癸基苯乙烯和對(duì)正十二烷基苯乙烯。
[0054]含氮原子的乙烯基系單體，如:含氨基的α-亞甲基脂肪族單羧酸酯，例如甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯或甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯；和丙烯酸或甲基丙烯酸衍生物，如丙烯腈、甲基丙烯腈或丙烯酰胺。
[0055]含羧基乙烯基系單體，如:不飽和二元酸，如馬來(lái)酸、檸康酸、衣康酸、烯基琥珀酸、富馬酸和中康酸；不飽和二元酸酐，如馬來(lái)酸酐、檸康酸酐、衣康酸酐和烯基琥珀酸酐；不飽和二元酸半酯，如馬來(lái)酸半甲酯、馬來(lái)酸半乙酯、馬來(lái)酸半丁酯、檸康酸半甲酯、檸康酸半乙酯、檸康酸半丁酯、衣康酸半甲酯、烯基琥珀酸半甲酯、富馬酸半甲酯和中康酸半甲酯；不飽和二元酸酯，如馬來(lái)酸二甲酯和富馬酸二甲酯；α，β-不飽和酸，如丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸和肉桂酸；α，不飽和酸酐，如丁烯酸酐和肉桂酸酐，以及α，β-不飽和酸與低級(jí)脂肪酸的酐；和各自具有羧基的單體，如烯基丙二酸、烯基戊二酸和烯基己二酸及其酸酐和其單酯。
[0056]含羥基的乙烯基系單體例如:丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，如丙烯酸2-羥乙酯、甲基丙烯酸2-羥乙酯和甲基丙烯酸2-羥丙酯；和4- (1-羥基-1-甲基丁基)苯乙烯和
4-(1-輕基-1-甲基己基)苯乙稀。
[0057]由丙烯酸酯形成的酯單元，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸2-氯乙酯和丙烯酸苯酯。
[0058]由包括α -亞甲基脂肪族單羧酸酯的甲基丙烯酸酯形成的酯單元，例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸硬脂酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸二甲基氨乙酯和甲基丙烯酸二乙基氨乙酯。
[0059]具有其中乙烯基系樹(shù)脂組分與烴化合物相互反應(yīng)的結(jié)構(gòu)的聚合物可通過(guò)已知方法得到，例如用于前述這些聚合物的單體間的反應(yīng)，或用于所述聚合物之一與其它聚合物的單體間的反應(yīng)。
[0060]優(yōu)選引入苯乙烯系單元和丙烯腈或甲基丙烯腈作為用于乙烯基系樹(shù)脂組分的組成單元。
[0061]聚合物中烴化合物與乙烯基系樹(shù)脂組分間的質(zhì)量比(烴化合物/乙烯基系樹(shù)脂組分)優(yōu)選為1/99-75/25。優(yōu)選以所述范圍內(nèi)的比例使用烴化合物和乙烯基系樹(shù)脂組分，因?yàn)橄灴闪钊藵M意地分散在各調(diào)色劑顆粒中，并可控制視需要采用熱風(fēng)進(jìn)行表面處理時(shí)蠟向調(diào)色劑顆粒的表面移動(dòng)的速度。
[0062]相對(duì)于100質(zhì)量份的粘結(jié)劑樹(shù)脂，具有其中乙烯基系樹(shù)脂組分與烴化合物相互反應(yīng)的結(jié)構(gòu)的聚合物的含量?jī)?yōu)選為0.2質(zhì)量份-20質(zhì)量份。
[0063]優(yōu)選以所述范圍內(nèi)的含量使用聚合物，因?yàn)橄灴闪钊藵M意地分散在各調(diào)色劑顆粒中，并可控制視需要采用熱風(fēng)進(jìn)行表面處理時(shí)蠟向調(diào)色劑顆粒的表面移動(dòng)的速度。
[0064][蠟]
[0065]對(duì)本發(fā)明調(diào)色劑中使用的蠟沒(méi)有特別限制。其例子包括:烴系蠟，如低分子量聚乙烯、低分子量聚丙烯、烯烴共聚物、微晶蠟、石蠟或費(fèi)托蠟；烴系蠟的氧化物，如氧化聚乙烯蠟或其嵌段共聚產(chǎn)物；包含脂肪酸酯作為主成分的蠟，如巴西棕櫚蠟；和通過(guò)使部分或全部脂肪酸酯脫氧化得到的蠟，如脫氧巴西棕櫚蠟。其進(jìn)一步的例子包括:飽和線性脂肪酸，如棕櫚酸、硬脂酸或褐煤酸；不飽和脂肪酸，如巴西烯酸、桐酸或十八碳四烯酸；飽和醇，如硬脂醇、芳烷基醇、山崳醇、巴西棕櫚醇、鯨蠟醇或蜂花醇；多羥基醇，如山梨糖醇；由脂肪酸如棕櫚酸、硬脂酸、山崳酸或褐煤酸與醇如硬脂醇、芳烷基醇、山崳醇、巴西棕櫚醇、鯨蠟醇或蜂花醇形成的酯；脂肪酸酰胺，如亞油酰胺、油酰胺或月桂酰胺；飽和脂肪酸雙酰胺，如亞甲基雙硬脂酰胺、亞乙基雙癸酰胺、亞乙基雙月桂酰胺或亞己基雙硬脂酰胺；不飽和脂肪酸酰胺，如亞乙基雙油酰胺、亞己基雙油酰胺、N，N’ - 二油基己二酰胺或N，N’ - 二油基癸二酰胺；芳香族雙酰胺，如間二甲苯基雙硬脂酰胺或N，N’_ 二硬脂基間苯二甲酰胺；脂肪族金屬鹽，如硬脂酸鈣、月桂酸鈣、硬脂酸鋅或硬脂酸鎂(通常稱(chēng)作金屬皂)；通過(guò)用乙烯基系單體如苯乙烯或丙烯酸接枝脂肪族烴系蠟得到的蠟；由脂肪酸如山崳酸單甘油酯與多羥基醇形成的部分酯化產(chǎn)物；和通過(guò)使植物油脂氫化得到的具有羥基的甲基酯化合物。
[0066]這些蠟中，基于改進(jìn)低溫定影性和耐定影卷繞性(fixat1n windingresistance)的觀點(diǎn),優(yōu)選烴系臘,如石臘或費(fèi)托臘。
[0067]相對(duì)于100質(zhì)量份粘結(jié)劑樹(shù)脂，優(yōu)選以0.5質(zhì)量份-20質(zhì)量份的含量使用蠟。另夕卜，基于調(diào)色劑的貯存穩(wěn)定性與耐熱污損性間的兼容性觀點(diǎn)考慮，在采用差示掃描量熱儀(DSC)測(cè)量的升溫時(shí)的吸熱曲線中，在30°C _200°C溫度范圍內(nèi)存在的最大吸熱峰的峰值溫度優(yōu)選為50°C -110°C。
[0068][著色劑]
[0069]作為可引入本發(fā)明調(diào)色劑中的著色劑，可給出以下著色劑。
[0070]作為黑色著色劑，給出:炭黑；采用黃色著色劑、品紅色著色劑和青色著色劑調(diào)制成黑色的著色劑。盡管可單獨(dú)使用顏料作為著色劑，但基于全色圖像的質(zhì)量考慮，更優(yōu)選組合使用染料和顏料，以改進(jìn)著色劑的鮮明度。
[0071]作為品紅色著色顏料，給出例如:C.1.顏料紅1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、
14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、39、40、41、48:2、48:3、48:4、49、50、51、52、53、54、55、57:1、58、60、63、64、68、81:1、83、87、88、89、90、112、114、122、123、146、147、150、163、184、202、206、207、209、238、269 或 282 ；C.1.顏料紫 19 ;和 C.1 甕紅 1、2、10、13、
15、23、29或 35.
[0072]作為品紅色著色染料，給出例如:油溶性染料，如:C.1.溶劑紅1、3、8、23、24、25、27、30、49、81、82、83、84、100、109 或 121 ；C.1.分散紅 9 ；C.1.溶劑紫 8、13、14、21 或 27 ;和C.1.分散紫 I ;和堿性染料如:C.1.堿性紅 1、2、9、12、13、14、15、17、18、22、23、24、27、29、32、34、35、36、37、38、39 或 40 ;和 C.1.堿性紫 1、3、7、10、14、15、21、25、26、27 或 28。
[0073]作為青色著色顏料，給出例如:C.1.顏料藍(lán)2、3、15:2、15:3、15:4、16、或17 ；C.1.甕藍(lán)6 ；C.1.酸性藍(lán)45 ;和其中酞菁骨架被1-5個(gè)苯二甲酰亞氨基甲基取代的銅酞菁顏料。
[0074]例如，給出C.1.溶劑藍(lán)70作為青色著色染料。
[0075]作為黃色著色顏料，給出例如:C.1.顏料黃1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、15、
16、17、23、62、65、73、74、83、93、94、95、97、109、110、111、120、127、128、129、147、151、154、155、168、174、175、176、180、181 或 185 ;和 C.1.甕黃 1、3 或 20。
[0076]例如，給出C.1.溶劑黃162作為黃色著色染料。
[0077]相對(duì)于100質(zhì)量份的粘結(jié)劑樹(shù)脂，優(yōu)選以0.1質(zhì)量份-30質(zhì)量份的量使用著色劑。
[0078][電荷控制劑]
[0079]本發(fā)明的調(diào)色劑視需要可包含電荷控制劑。作為引入調(diào)色劑中的電荷控制劑，可采用已知的試劑。特別是，無(wú)色的芳香族羧酸的金屬化合物提供了調(diào)色劑的高帶電速度，并可穩(wěn)定地保持恒定的帶電量，因此是優(yōu)選的。
[0080]作為負(fù)電荷控制劑，給出水楊酸金屬化合物、萘甲酸金屬化合物、二羧酸金屬化合物、側(cè)鏈具有磺酸或羧酸的高分子化合物、側(cè)鏈具有磺酸鹽或磺酸酯的高分子化合物、側(cè)鏈具有羧酸鹽或羧酸酯的高分子化合物、硼化合物、脲化合物、硅化合物和杯芳烴(calixarene)。所述電荷控制劑可內(nèi)部添加至各調(diào)色劑顆粒中，或可外部添加至其中。相對(duì)于100質(zhì)量份粘結(jié)劑樹(shù)脂，電荷控制劑的添加量?jī)?yōu)選為0.2質(zhì)量份-10質(zhì)量份。
[0081][二氧化硅細(xì)顆粒]
[0082]優(yōu)選使用通過(guò)任意方法如濕法、火焰熔融法或氣相法生產(chǎn)的二氧化硅細(xì)顆粒作為本發(fā)明的二氧化硅細(xì)顆粒。
[0083]所述濕法是例如溶膠凝膠法，其包括:在含有水的有機(jī)溶劑中滴加烷氧基硅烷；采用催化劑對(duì)混合物進(jìn)行水解和縮合反應(yīng)；從得到的二氧化硅溶膠懸浮液中除去溶劑；并干燥剩余物以提供溶膠凝膠二氧化硅。
[0084]所述火焰熔融法是例如包括以下的方法:預(yù)先氣化常溫下為氣態(tài)或液態(tài)的硅化合物；然后在通過(guò)供給由氫氣和/或烴和氧氣形成的可燃?xì)怏w形成的外焰中分解并熔融硅化合物，以提供二氧化硅細(xì)顆粒(熔融二氧化硅)。在火焰熔融法中，可進(jìn)行以下步驟:在外焰中，與由硅化合物生產(chǎn)二氧化硅細(xì)顆粒同步地，使二氧化硅細(xì)顆粒相互熔合并聚結(jié)，從而所述顆粒可具有期望的粒徑和形狀，然后冷卻所得物并用袋濾機(jī)等收集。對(duì)用作原料的硅化合物沒(méi)有特別限制，只要所述化合物在常溫下為氣態(tài)或液態(tài)即可。其例子包括:環(huán)狀硅氧烷，如六甲基環(huán)三硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷或十甲基環(huán)五硅氧烷；硅氧烷，如六甲基二硅氧燒或八甲基二娃氧燒；燒氧基娃燒，如四甲氧基娃燒、四乙氧基娃燒、甲基二甲氧基娃燒或~■甲基_■甲氧基娃燒；有機(jī)娃燒化合物，如四甲基娃燒、_■乙基娃燒或TK甲基_■娃氣燒;鹵化硅，如單氯硅烷、二氯硅烷、三氯硅烷或四氯硅烷；和無(wú)機(jī)硅化合物，如單硅烷或二硅燒。
[0085]氣相法為例如發(fā)煙法(fumed method)，其包括在高溫下將四氯化硅與氫氣、氧氣和稀釋氣體(如氮?dú)?、氬氣或二氧化?的混合氣體燃燒，以生產(chǎn)二氧化硅細(xì)顆粒。
[0086]基于對(duì)其表面進(jìn)行疏水化處理的目的，優(yōu)選對(duì)二氧化硅細(xì)顆粒進(jìn)行表面處理。此時(shí)，優(yōu)選使用硅烷偶聯(lián)劑或硅油作為待使用的表面處理劑。
[0087]硅烷偶聯(lián)劑的例子包括六甲基二硅氮烷、三甲基硅烷、三甲基氯硅烷、三甲基乙氧基娃燒、_■甲基_■氣娃燒、甲基二氣娃燒、稀丙基_■甲基氣娃燒、稀丙基苯基_■氣娃燒、節(jié)基二甲基氯硅烷、溴甲基二甲基氯硅烷、α-氯乙基三氯硅烷、β-氯乙基三氯硅烷、氯甲基二甲基氯硅烷、三有機(jī)甲硅烷基硫醇、三甲基甲硅烷基硫醇、三有機(jī)基甲硅烷基丙烯酸酯、乙稀基~■甲基乙酸氧基娃燒、_■甲基_■乙氧基娃燒、_■甲基_■甲氧基娃燒、_■苯基_■乙氧基娃烷、六甲基二硅氧烷、1，3- 二乙烯基四甲基二硅氧烷、1，3- 二苯基四甲基二硅氧烷和每分子具有2-12個(gè)硅氧烷單元并包含鍵合至位于末端的單元的一個(gè)硅原子的羥基的二甲基聚硅氧烷。
[0088]用于本發(fā)明的用于處理二氧化硅細(xì)顆粒的硅油的例子包括二甲基硅油、烷基改性的硅油、α -甲基苯乙烯改性的硅油、氯苯基硅油和氟改性的硅油。所述硅油不限于上述那些。硅油優(yōu)選在25°C溫度下具有50-1，OOOmmVs的粘度。當(dāng)粘度小于50mm2/s時(shí)，采用加熱蒸發(fā)部分油，從而帶電特性易于劣化。當(dāng)粘度超過(guò)1，OOOmmVs時(shí)，在處理操作中難以處理油?？刹捎靡阎夹g(shù)作為硅油處理的方法。所述方法的例子包括:包括通過(guò)采用混合器混合硅酸細(xì)顆粒和硅油的方法；包括采用噴霧器在硅酸細(xì)顆粒中噴霧硅油的方法；和包括在溶劑中溶解硅油，并將溶液與硅酸細(xì)顆?；旌系姆椒?。所述處理方法不限于此。
[0089]本發(fā)明的二氧化硅細(xì)顆粒特別優(yōu)選采用六甲基二硅氮烷或硅油作為表面處理劑來(lái)處理。
[0090][外部添加劑]
[0091 ] 在本發(fā)明中，視需要可進(jìn)一步添加外部添劑加以改進(jìn)流動(dòng)性或調(diào)節(jié)摩擦帶電量。
[0092]外部添加劑優(yōu)選為各自由例如二氧化硅、氧化鈦、氧化鋁或鈦酸鍶制成的無(wú)機(jī)細(xì)顆粒。所述無(wú)機(jī)細(xì)顆粒采用疏水化劑如硅烷化合物或硅油或其混合物進(jìn)行疏水化處理。
[0093]關(guān)于待使用的外部添加劑的比表面積，基于抑制包埋外部添加劑的觀點(diǎn)，優(yōu)選無(wú)機(jī)細(xì)顆粒具有10m2/g-50m2/g的比表面積。
[0094]另外，相對(duì)于100質(zhì)量份調(diào)色劑顆粒，優(yōu)選以0.1質(zhì)量份-5.0質(zhì)量份的量使用外部添加劑。
[0095]盡管在混合調(diào)色劑顆粒和外部添加劑時(shí)可使用已知的混合器如亨舍爾混合器，但對(duì)所述設(shè)備沒(méi)有特別限制，只要采用該設(shè)備可混合顆粒和添加劑即可。
[0096][生產(chǎn)方法]
[0097]作為生產(chǎn)本發(fā)明調(diào)色劑的方法，可采用已知生產(chǎn)方法而沒(méi)有任何特別限制?，F(xiàn)在，通過(guò)采用涉及利用粉碎法的調(diào)色劑的生產(chǎn)方法作為例子進(jìn)行描述。
[0098]在原料混合步驟中，稱(chēng)重預(yù)定量的構(gòu)成調(diào)色劑顆粒的材料，如粘結(jié)劑樹(shù)脂和蠟以及視需要使用的其它組分如著色劑和電荷控制劑，并共混和混合所述材料。作為混合設(shè)備，給出例如雙錐區(qū)混合器、V形混合器、鼓形混合器、超級(jí)混合器、亨舍爾混合器、諾塔混合器和 MECHANO HYBRID(NIPPON COKE&ENGINEERING C0.，LTD.)。
[0099]接著，將混合材料熔融捏合以將蠟等分散在樹(shù)脂中。在熔融捏合步驟中，可使用間歇捏合機(jī)如加壓捏合機(jī)或班伯里混合機(jī)，或可使用連續(xù)捏合機(jī)。由于連續(xù)生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)，單螺桿或雙螺桿擠出機(jī)是主流設(shè)備。其例子包括:KTK型雙螺桿擠出機(jī)(Kobe Steel., Ltd.制);TEM 型雙螺桿擠出機(jī)(Toshiba Machine C0., Ltd.制)；PCM 捏合機(jī)(Ikegai Corp.制)；雙螺桿擠出機(jī)(KCK C0., Ltd.制)；共捏合機(jī)(Buss Inc.制)；和KNEADEX(NIPPONCOKE&ENGINEERING C0.，LTD.)。此外，可通過(guò)雙輥等輥壓通過(guò)熔融捏合得到的樹(shù)脂組合物，并在冷卻步驟中用水等冷卻。
[0100]接著，在粉碎步驟中，將樹(shù)脂組合物的冷卻產(chǎn)物粉碎至期望粒徑。在粉碎步驟中，采用粉碎機(jī)如破碎機(jī)、錘磨機(jī)或削磨機(jī)(feather mill)粗粉碎冷卻產(chǎn)物,然后采用例如 Kryptron System(Kawasaki Heavy Industries, Ltd.制)、Super Rotor(NisshinEngineering Inc.制)、Turbo Mill (Turbo Kogyo C0., Ltd.制)或基于空氣噴射體系的微細(xì)粉碎機(jī)微細(xì)粉碎。
[0101]此后，視需要，采用慣性分級(jí)型分級(jí)器或篩如Elbow-Jet (NITTETSU MININGC0., LTD.制)，或離心型分級(jí)器或篩如 Turboplex (Hosokawa Micron Corporat1n 制)、TSPSeparator(Hosokawa Micron Corporat1n)或 Faculty(Hosokawa Micron Corporat1n制)分級(jí)得到的顆粒，以得到調(diào)色劑顆粒。
[0102]另外，粉碎后，視需要可采用Hybridizat1n System(NARA MACHINERY C0., LTD.制)、Mechanofus1n System(Hosokawa Micron Corporat1n 制)> Faculty(HosokawaMicron Corporat1n 制)或 Meteorainbow MR 型(Nippon Pneumatic Mfg.C0., Ltd.制)進(jìn)行調(diào)色劑顆粒的表面處理，如球形化處理。
[0103]在本發(fā)明中，特別優(yōu)選進(jìn)行以下:將二氧化硅細(xì)顆粒分散在通過(guò)所述生產(chǎn)方法得到的調(diào)色劑顆粒的表面，并在分散狀態(tài)下通過(guò)采用熱風(fēng)表面處理將二氧化硅細(xì)顆粒固著至調(diào)色劑顆粒的表面上。
[0104]在本發(fā)明中，調(diào)色劑可通過(guò)采用例如圖1所示表面處理設(shè)備利用熱風(fēng)進(jìn)行表面處理，并視需要進(jìn)行分級(jí)得到。
[0105]采用熱風(fēng)表面處理特別優(yōu)選如下:從高壓空氣供給噴嘴通過(guò)噴射噴出調(diào)色劑顆粒，通過(guò)將調(diào)色劑顆粒暴露于空氣來(lái)處理噴出的調(diào)色劑顆粒表面，和熱風(fēng)溫度落在100C -450°c范圍內(nèi)。
[0106]現(xiàn)在，參考圖1描述涉及采用熱風(fēng)的表面處理方法的概況，但所述方法不限于此。圖1是闡述本發(fā)明中采用的表面處理設(shè)備例子的截面圖。具體地，將無(wú)機(jī)細(xì)顆粒分散在調(diào)色劑顆粒的表面，然后將得到的顆粒供給至表面處理設(shè)備。接著，通過(guò)從高壓空氣供給噴嘴915噴射的噴射空氣使從調(diào)色劑供給口 900供給的調(diào)色劑顆粒914加速，并傳送至噴嘴下部的氣流噴射構(gòu)件902。由氣流噴射構(gòu)件902噴射擴(kuò)散空氣，并使調(diào)色劑顆粒通過(guò)擴(kuò)散空氣向外部方向擴(kuò)散。此時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)噴射空氣的流速和擴(kuò)散空氣的流速，控制調(diào)色劑顆粒的擴(kuò)散狀態(tài)。
[0107]另外，調(diào)色劑供給口 900的外周、表面處理設(shè)備的外周和輸送管916的外周各自設(shè)置有冷卻夾套906，以防止調(diào)色劑顆粒熔合。應(yīng)該指出的是，優(yōu)選使冷卻水(優(yōu)選防凍劑如乙二醇)通過(guò)冷卻夾套。同時(shí)，采用由熱風(fēng)供給口 901供給的熱風(fēng)處理通過(guò)擴(kuò)散空氣擴(kuò)散的調(diào)色劑顆粒的表面。此時(shí)，熱風(fēng)的溫度C(°C )優(yōu)選為100°C _450°C，更優(yōu)選100°C -400°C,特別優(yōu)選150°C -300°C。
[0108]當(dāng)熱風(fēng)的溫度小于100°C時(shí)，在調(diào)色劑顆粒的表面可能發(fā)生表面粗糙的變化。另夕卜，當(dāng)溫度超過(guò)450°C時(shí)，熔融狀態(tài)進(jìn)展程度過(guò)大以至于會(huì)發(fā)生調(diào)色劑的聚結(jié)，導(dǎo)致調(diào)色劑粗大化和熔合。
[0109]將表面經(jīng)熱風(fēng)處理的調(diào)色劑顆粒用從設(shè)置在所述設(shè)備上部外周的冷風(fēng)供給口 903供給的冷風(fēng)冷卻。此時(shí)，冷風(fēng)可由設(shè)置在所述設(shè)備主體側(cè)面上的第二冷風(fēng)供給口 904引入，以控制設(shè)備內(nèi)的溫度分布和控制調(diào)色劑的表面狀態(tài)的目的。在第二冷風(fēng)供給口 904的出口中可使用狹縫形狀、百葉窗形狀、多孔板形狀、篩網(wǎng)形狀等，和視需要可選擇與中央方向橫向的方向或沿設(shè)備壁面的方向作為引入冷風(fēng)的方向。此時(shí)，冷風(fēng)的溫度E(°C)優(yōu)選為-50°C?10°C，更優(yōu)選-40°C?8°C。另外，所述冷風(fēng)優(yōu)選為除濕冷風(fēng)。具體地，冷風(fēng)的絕對(duì)含水量?jī)?yōu)選為5g/m3以下，更優(yōu)選3g/m3以下。
[0110]當(dāng)冷風(fēng)溫度小于-50°C時(shí)，設(shè)備內(nèi)的溫度降至過(guò)低程度，以至于不能充分進(jìn)行作為初始目標(biāo)的熱處理，從而在部分情況下不能進(jìn)行調(diào)色劑顆粒的球形化。另外，當(dāng)溫度超過(guò)10°C時(shí)，設(shè)備內(nèi)熱風(fēng)區(qū)的控制變得不足，發(fā)生顆粒聚結(jié)，一些情況下發(fā)生粉末顆粒的聚結(jié)。另外，當(dāng)冷風(fēng)的絕對(duì)含水量超過(guò)5g/m3時(shí)，冷風(fēng)的親水性升高。從而，蠟的溶出速度減慢。從而，觀察到以下趨勢(shì):變得難以將二氧化硅細(xì)顆粒的固著率控制在本申請(qǐng)的范圍內(nèi)。
[0111]此后，采用鼓風(fēng)機(jī)吸引冷卻的調(diào)色劑顆粒，并采用旋風(fēng)分離器等通過(guò)輸送管916回收。
[0112]另外，視需要，可采用NARAMACHINERY C0., LTD.生產(chǎn)的Hybridizat1n System或Hosokawa Micron Corporat1n 生產(chǎn)的Mechanofus1n System進(jìn)一步進(jìn)行表面改性和球形化處理。在此情況下，可視需要使用篩分機(jī)如空氣篩HIB0LTER(SHINT0KY0 KIKAI C0., LTD.制)。
[0113]此后，可視需要外部添加其它無(wú)機(jī)細(xì)顆粒以賦予流動(dòng)性和改進(jìn)帶電穩(wěn)定性?；旌显O(shè)備的例子包括雙錐混合器、V型混合器、鼓形混合器、超級(jí)混合器、亨舍爾混合器、諾塔混合器或 MECHANO HYBRID (NIPPON COKE&ENGINEERING CO, LTD.制)。
[0114]接著，描述測(cè)量本發(fā)明涉及的各物理性質(zhì)的方法。
[0115][測(cè)量最大壓實(shí)應(yīng)力(a)和單軸崩壞應(yīng)力(b)的方法]
[0116]采用Shear Scan TS_12 (Sc1-Tec制)測(cè)量最大壓實(shí)應(yīng)力(a)和單軸崩壞應(yīng)力(b)，和所述 Shear Scan 根據(jù)基于Prof.Virendra Μ.Puri 撰寫(xiě)的“CHARACTERIZING POWDERFLOffABILITY (2002年I月24日出版)”中描述的Mohr-Coulomb模型的原理進(jìn)行測(cè)量。
[0117]具體地，采用可沿截面方向向其線性施加剪切力的線性剪切單元(圓柱狀，直徑:80mm，體積:140cm3)在室溫環(huán)境(23°C，60% RH)下進(jìn)行測(cè)量。將調(diào)色劑裝填至所述單元中，并施加垂直負(fù)荷至1.0kPa，從而產(chǎn)生壓實(shí)粉體層以使得在垂直負(fù)荷下達(dá)到最緊密充填狀態(tài)(本發(fā)明中優(yōu)選采用Shear Scan的測(cè)量，因?yàn)榭勺詣?dòng)檢測(cè)壓實(shí)狀態(tài)下的壓力并在沒(méi)有任何個(gè)體差異下產(chǎn)生)。壓實(shí)粉體層通過(guò)設(shè)定垂直負(fù)荷為3.0kPa,5.0kPa和7.0kPa類(lèi)似地形成。然后，將剪切力逐漸施加至在各垂直負(fù)荷下形成的樣品上，同時(shí)連續(xù)施加壓實(shí)粉體層形成中施加的垂直負(fù)荷，并進(jìn)行測(cè)量此時(shí)剪切應(yīng)力變動(dòng)的試驗(yàn)，以確定駐點(diǎn)(stat1narypoint)。如下判斷壓實(shí)粉體層是否達(dá)到駐點(diǎn):當(dāng)剪切應(yīng)力的位移和用于施加垂直負(fù)荷的負(fù)荷施加單元的垂直方向位移下降，和所述兩種位移在試驗(yàn)中開(kāi)始達(dá)到穩(wěn)定值時(shí)，判斷所述層已達(dá)到駐點(diǎn)。接著，從已經(jīng)達(dá)到駐點(diǎn)的壓實(shí)粉體層逐步釋放垂直負(fù)荷，建立在各負(fù)荷下的破壞包絡(luò)線(垂直負(fù)荷應(yīng)力對(duì)剪切應(yīng)力的圖)，并確定Y截距和斜率。在基于Mohr-Coulomb模型的分析中，采用以下等式表達(dá)單軸崩壞應(yīng)力和最大壓實(shí)應(yīng)力，和Y截距與斜率分別表示“凝聚力”和“內(nèi)部摩擦角”。
[0118]單軸崩壞應(yīng)力(b)=2c(I +sintp )/coscp
[0119]最大壓實(shí)應(yīng)力(a)=((A-(A2sin2(p-1SSp2cos2(p)a5)/cos2(p)x( I +siii(p)-(c/taii(p)
[οι 20] (A=assp+(c/tan9)，c =凝聚力，φ=內(nèi)部摩擦角，Tssp=c+Gsspxtan{p，Ossp=駐點(diǎn)處的垂直負(fù)荷)
[0121]繪制各負(fù)荷下計(jì)算的單軸崩壞應(yīng)力和最大壓實(shí)應(yīng)力(流動(dòng)函數(shù)圖)，和根據(jù)該圖畫(huà)出直線。由該直線確定在最大壓實(shí)應(yīng)力10.0kPa下的單軸崩壞應(yīng)力。
[0122]在本發(fā)明中，將在最大壓實(shí)應(yīng)力10.0kPa下調(diào)色劑的單軸崩壞應(yīng)力控制為
2.5kPa-3.5kPa 是重要的。
[0123][覆蓋率X的計(jì)算]
[0124]米用圖像分析軟件Image-Pro Plus ver.5.0 (NIPPON RPER K.K.),通過(guò)分析用Hitachi 超高分辨率場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡 S-4800 (Hitachi High-Technologies Corporat1n)拍攝的調(diào)色劑表面圖像，計(jì)算本發(fā)明中調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化硅細(xì)顆粒的覆蓋率X。采用S-4800拍攝圖像的條件如下所述。
[0125](I)樣品制備
[0126]以薄層形式將導(dǎo)電糊涂覆在樣品臺(tái)(招樣品臺(tái)尺寸15mmX 6mm),并采用調(diào)色劑噴霧所述糊。此外，進(jìn)行吹氣以從樣品臺(tái)上除去過(guò)量的調(diào)色劑，并充分干燥剩余的調(diào)色劑。將樣品臺(tái)設(shè)置在樣品保持器上，并采用樣品高度尺將樣品臺(tái)高度調(diào)節(jié)至36mm。
[0127](2)設(shè)定采用S-4800觀察的條件
[0128]采用由S-4800觀察反射的電子圖像得到的圖像進(jìn)行覆蓋率X計(jì)算。與二次電子圖像相比，反射的電子圖像在無(wú)機(jī)細(xì)顆粒的帶電(charge-up)中減少,從而可以高精度測(cè)量覆蓋率X。應(yīng)該指出的是，當(dāng)除二氧化硅細(xì)顆粒以外的顆粒存在于調(diào)色劑顆粒的表面時(shí)，采用能量分散型X-射線分析儀(EDAX)進(jìn)行元素分析，以識(shí)別二氧化硅細(xì)顆粒，然后計(jì)算覆蓋率X。
[0129]將液氮倒入安裝在S-4800鏡體上的防污捕集器中直至液體溢出，將所述捕集器放置30分鐘。激活S-4800的“PC-SEM”以進(jìn)行沖洗(作為電子源的FE芯片的清潔)。點(diǎn)擊屏幕上控制面板的加速電壓顯示部分，并按下[沖洗]按鈕，以打開(kāi)沖洗執(zhí)行對(duì)話。確認(rèn)沖洗強(qiáng)度為2后，執(zhí)行沖洗。證實(shí)通過(guò)沖洗的發(fā)射電流為20-40 μ A。將樣品保持器插入S-4800鏡體的樣品室中。按下控制面板的[原點(diǎn)]，以將樣品保持器移動(dòng)至觀察位置。
[0130]點(diǎn)擊加速電壓顯示部分以打開(kāi)HV設(shè)定對(duì)話，將加速電壓和發(fā)射電流分別設(shè)定為[0.8kV]和[20 μ Α]。在操作面板的[基本]標(biāo)記中，在信號(hào)選擇中選擇[SE]，并選擇[上(U)]和[+BSE]用于SE檢測(cè)。在[+BSE]的右側(cè)選擇框中，選擇[L.A.100]以設(shè)定采用反射電子圖像進(jìn)行觀察的模式。類(lèi)似地，在操作面板的[基本]標(biāo)記中，分別將電子光學(xué)體系條件塊的探針電流、焦點(diǎn)模式和WD設(shè)定為[Normal]、[UHR]和[3.0mm]。按下控制面板的加速電壓顯示部分的[0N]按鈕，以施加加速電壓。
[0131](3)焦點(diǎn)調(diào)節(jié)
[0132]旋轉(zhuǎn)操作面板的焦點(diǎn)旋鈕[COARSE]，獲得一定程度的對(duì)焦后，調(diào)節(jié)孔校正(aperture alignment)。點(diǎn)擊控制面板的[Align]以顯示校正對(duì)話并選擇[Beam]。旋轉(zhuǎn)操作面板的STIGMA/ALIGNMENT旋鈕(X，Y)以移動(dòng)光束以顯示同心圓的中心。接著，選擇[孔]并一次旋轉(zhuǎn)STIGMA/ALIGNMENT旋鈕(X，Y)，以進(jìn)行對(duì)焦，從而可停止或最小化圖像的移動(dòng)。關(guān)閉孔對(duì)話，并通過(guò)自動(dòng)對(duì)焦進(jìn)行對(duì)焦。然后，將放大率設(shè)定為50，000 (50k)，采用焦點(diǎn)旋鈕和STIGMA/ALIGNMENT旋鈕以與前述相同的方式進(jìn)行焦點(diǎn)調(diào)節(jié)，并通過(guò)自動(dòng)對(duì)焦再次進(jìn)行對(duì)焦。通過(guò)再次重復(fù)前述操作進(jìn)行對(duì)焦。當(dāng)觀察的表面傾角較大時(shí)，采用其測(cè)量覆蓋率的精度易于下降。因此，選擇表面具有盡可能小的傾斜的調(diào)色劑顆粒，并通過(guò)選擇此類(lèi)調(diào)色劑顆粒以使得觀察的全部表面在焦點(diǎn)調(diào)節(jié)時(shí)同時(shí)對(duì)焦來(lái)分析。
[0133](4)圖像保存
[0134]根據(jù)ABC模式進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)，并選取640X480像素尺寸的照片并保存。采用圖像文件進(jìn)行以下分析。對(duì)一個(gè)調(diào)色劑顆粒選取一幅照片，并針對(duì)至少30個(gè)調(diào)色劑顆粒獲取圖像。
[0135](5)圖像分析
[0136]在本發(fā)明中，通過(guò)采用以下分析軟件對(duì)由上述方法得到的圖像進(jìn)行二進(jìn)制編碼處理，計(jì)算覆蓋率X。同時(shí)，將一個(gè)屏幕分成12個(gè)方塊，并分析每個(gè)方塊。采用圖像分析軟件Image-Pro Plus5.0版進(jìn)行分析的條件如下所述。
[0137]軟件Image-Pro Plus5.1J
[0138]從工具欄的“測(cè)量”中以所述順序選擇“計(jì)數(shù)/尺寸”和“選項(xiàng)”并設(shè)定二值化條件。在目標(biāo)提取選項(xiàng)中選擇“8-連接”，并將“平滑化”設(shè)定為O。另外，不選擇“Pre-Filter”、“Fill Holes”和“Convex Hull ”，并將“清潔邊界”設(shè)定為“無(wú)”。從工具欄的“測(cè)量”中選擇“測(cè)量項(xiàng)目”，并將“2至107”輸入面積篩選范圍(area screening range)。
[0139]通過(guò)圍繞方塊區(qū)域計(jì)算覆蓋率。同時(shí)，進(jìn)行圍繞以使得區(qū)域的面積(C)可為24，000-26, 000像素。通過(guò)“處理”二值化進(jìn)行自動(dòng)二值化以計(jì)算無(wú)二氧化硅區(qū)域面積的總和(D)。
[0140]采用以下等式由方塊區(qū)域面積C和無(wú)二氧化硅區(qū)域面積的總和D，確定覆蓋率X。
[0141]覆蓋率X(% ) = 100-(D/CX100)
[0142]將全部得到的數(shù)據(jù)的平均值定義為本發(fā)明的覆蓋率X。
[0143][二氧化硅細(xì)顆粒的固著率的計(jì)算]
[0144]二氧化硅細(xì)顆粒的固著率由常規(guī)狀態(tài)下調(diào)色劑中二氧化硅細(xì)顆粒的量和除去未固著至調(diào)色劑顆粒表面的二氧化硅細(xì)顆粒后二氧化硅細(xì)顆粒的剩余量來(lái)計(jì)算。
[0145](I)未固著的無(wú)機(jī)細(xì)顆粒的除去
[0146]如下所述除去未固著的無(wú)機(jī)細(xì)顆粒。
[0147]將100克蔗糖添加至10ml離子交換水內(nèi)并溶解在其中，同時(shí)用熱水加熱以制備鹿糖溶液。將通過(guò)添加23ml鹿糖溶液和6.0ml非離子表面活性劑(優(yōu)選ContaminonN(ffako Pure Chemical Industries, Ltd.制，商品名))制備的溶液添加至50ml可密封的聚乙烯制的樣品瓶中，向該溶液內(nèi)添加1.0g測(cè)量樣品，并通過(guò)輕微振蕩該密封瓶攪拌所述混合物。然后，將瓶靜置I小時(shí)。采用KMShaker (Iwaki Sangyo:商品名)在350spm下振蕩已靜置I小時(shí)的樣品20分鐘。此時(shí)，振蕩樣品的角度如下:當(dāng)將振蕩器直接向上的方向(垂直)定義為0°時(shí)，調(diào)節(jié)待振蕩的支桿向前移動(dòng)15°，并向后移動(dòng)20°。將樣品瓶固定在安裝于支桿頂端的固定架(通過(guò)將樣品瓶蓋子固定在支桿中心的延長(zhǎng)上得到)上。將振蕩樣品迅速轉(zhuǎn)移至離心用容器中。采用高速制冷離心機(jī)H-9R(K0KUSAN C0., Ltd.制；商品名)在以下條件下離心已經(jīng)轉(zhuǎn)移至離心用容器的樣品:預(yù)設(shè)溫度120°C，加速和減速的時(shí)間為最短，轉(zhuǎn)數(shù)為3，500rpm，旋轉(zhuǎn)時(shí)間為30分鐘?；厥兆钌喜糠蛛x的調(diào)色劑并采用真空過(guò)濾器過(guò)濾，然后用干燥器干燥I小時(shí)以上。
[0148]由以下等式計(jì)算固著率。
[0149]固著率[A]= {1-(P1-P2)/P1} XlOO
[0150](在等式中，Pl表示初始調(diào)色劑的S12的量(質(zhì)量％),P2表示通過(guò)上述方法除去未固著在調(diào)色劑顆粒表面的二氧化硅細(xì)顆粒后調(diào)色劑的S12量(質(zhì)量％ )。調(diào)色劑的S12量通過(guò)由通過(guò)XRF (X射線熒光測(cè)量)確定的調(diào)色劑的S12強(qiáng)度繪制校正曲線而計(jì)算)
[0151][二氧化硅細(xì)顆粒粒徑的計(jì)算]
[0152]由采用Hitachi超高分辨率場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡S-4800 (Hitachi High-TechnologiesCorporat1n)拍攝的調(diào)色劑表面圖像,計(jì)算二氧化娃細(xì)顆粒的一次顆粒的數(shù)均粒徑。采用
S-4800拍攝圖像的條件如下所述。
[0153]采用與在“覆蓋率X計(jì)算”部分相同的方式進(jìn)行⑴-(2)的操作，并采用與操作(3)相同的方式通過(guò)在50，000放大率下進(jìn)行焦點(diǎn)調(diào)節(jié)使調(diào)色劑表面對(duì)焦。然后，根據(jù)ABC模式進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)。接著，將放大率設(shè)定為100，000倍，然后以與操作(3)相同的方式采用焦點(diǎn)旋鈕和STIGMA/ALIGNMENT旋鈕進(jìn)行焦點(diǎn)調(diào)節(jié)。此外，通過(guò)自動(dòng)對(duì)焦進(jìn)行對(duì)焦。通過(guò)再次重復(fù)焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作在100，000放大率下進(jìn)行對(duì)焦。
[0154]然后，測(cè)量調(diào)色劑表面上至少300個(gè)無(wú)機(jī)細(xì)顆粒的粒徑，并確定一次顆粒的數(shù)均粒徑。在此情況下，一些二氧化硅細(xì)顆粒作為聚集塊存在。因此，確定可識(shí)別為一次顆粒的二氧化硅細(xì)顆粒的最大直徑，并通過(guò)對(duì)得到的最大直徑取算數(shù)平均值得到一次顆粒的數(shù)均粒徑。
[0155]〈重均粒徑(D4)的測(cè)量方法〉
[0156]通過(guò)使用裝配有ΙΟΟμπι 口管的精密粒徑分布測(cè)量設(shè)備，并采用孔電阻方法、〃Coulter Counter Multisizer3〃(注冊(cè)商標(biāo)，Beckman Coulter, Inc.制造)和附帶的用于設(shè)定測(cè)量條件和分析測(cè)量數(shù)據(jù)的專(zhuān)用軟件“Beckman CoulterMultisizer3Vers1n3.51”(Beckman Coulter, Inc.制)，通過(guò)米用 25，000 個(gè)有效測(cè)量通道的測(cè)量獲得的測(cè)量數(shù)據(jù)的分析，來(lái)計(jì)算調(diào)色劑顆粒的重均粒徑(D4)。
[0157]作為用于測(cè)量的電解質(zhì)水溶液,可以使用通過(guò)將特級(jí)氯化鈉溶解于離子交換水中成為約I質(zhì)量％濃度的溶液，例如"Isoton II" (Beckman Coulter, Inc制造)。
[0158]此外，在進(jìn)行測(cè)量和分析前，如下設(shè)定該專(zhuān)用軟件。
[0159]在專(zhuān)用軟件的"改變標(biāo)準(zhǔn)操作方法(SOM)的畫(huà)面"中，將控制模式的總計(jì)數(shù)設(shè)定為50，000個(gè)顆粒，將測(cè)量次數(shù)設(shè)定為1，并將Kd值設(shè)定為通過(guò)使用“標(biāo)準(zhǔn)顆粒10.0 μ m”(由Beckman Coulter, Inc.制造)獲得的值。將閾值和噪音水平通過(guò)按壓閾值/噪音水平測(cè)量按鈕來(lái)自動(dòng)設(shè)定。此外，將電流設(shè)定為1，600μΑ，增益(gain)設(shè)定為2，將電解質(zhì)水溶液設(shè)定為ISOTON II,并將復(fù)選標(biāo)記放置在測(cè)量后進(jìn)行口管沖洗的項(xiàng)目。
[0160]在專(zhuān)用軟件的“從脈沖至粒徑的設(shè)定轉(zhuǎn)化畫(huà)面”中，將元件間隔(bin interval)設(shè)定為對(duì)數(shù)粒徑，將粒徑元件數(shù)設(shè)定為256，并將粒徑范圍設(shè)定為2 μ m-60 μ m。
[0161]測(cè)量方法具體如下進(jìn)行。
[0162]1.將約200ml上述電解質(zhì)水溶液放入Multisizer3專(zhuān)用的250ml圓底玻璃燒杯中，將該燒杯放在樣品臺(tái)中，并以24轉(zhuǎn)/秒進(jìn)行用攪拌棒的逆時(shí)針?lè)较驍嚢?。通過(guò)分析軟件的〃 口沖洗(aperture flush) 〃功能將口管中的污垢和氣泡優(yōu)先除去。
[0163]2.將約30ml上述電解質(zhì)水溶液放入10ml平底玻璃燒杯中。向該燒杯中添加作為分散劑的用三質(zhì)量倍的離子交換水稀釋"Contaminon N"(用于洗滌精密測(cè)量?jī)x器的中性PH7的中性清潔劑的10質(zhì)量％水溶液，其包含非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑和有機(jī)助洗劑，其由Wako Pure Chemical Industries, Lt d.制造)制備的約0.3ml稀釋液。
[0164]3.在“Ultrasonic Dispers1n System Tetoral50”(Nikkaki B1s C0., Ltd.)中，即，在裝備有其相位偏移180°振蕩頻率為50kHz的兩個(gè)振蕩器的、具有120W的電輸出的超聲波分散機(jī)中，將規(guī)定量的離子交換水加入該超聲波分散機(jī)的水槽中，并將約2ml的Contaminon N添加至該水槽中。
[0165]4.將第2項(xiàng)中所述的燒杯放置在超聲波分散機(jī)的燒杯固定口中，開(kāi)啟超聲波分散機(jī)。以使燒杯中電解質(zhì)水溶液表面的共振狀態(tài)在最大程度的方式調(diào)節(jié)燒杯的高度。
[0166]5.在用超聲波照射如第4項(xiàng)所述放置的燒杯內(nèi)的電解質(zhì)水溶液的情況下，將約1mg調(diào)色劑顆粒以小的等分量添加至電解質(zhì)水溶液中并分散。超聲波分散處理繼續(xù)另外60秒。此外，在超聲波分散期間，適當(dāng)控制水槽中的水溫為10-40°C。
[0167]6.使用移液管，將第5項(xiàng)中所述的含有分散的調(diào)色劑顆粒的電解質(zhì)水溶液逐滴添加至如第I項(xiàng)中所述的放置在樣品臺(tái)中的圓底燒杯中，調(diào)節(jié)以獲得測(cè)量濃度約5%。然后進(jìn)行測(cè)量，直到測(cè)量顆粒數(shù)達(dá)到50，000個(gè)。
[0168]7.用設(shè)備附帶的專(zhuān)用軟件分析測(cè)量數(shù)據(jù)，并計(jì)算重均粒徑(D4)。此外，在專(zhuān)用軟件中設(shè)定的具有圖/體積％的分析/體積統(tǒng)計(jì)值(算術(shù)平均)畫(huà)面上顯示的“平均直徑”對(duì)應(yīng)于重均粒徑(D4)。
[0169]<調(diào)色劑顆粒的平均圓形度的測(cè)量方法>
[0170]使用由校準(zhǔn)過(guò)程的測(cè)量分析條件,用“FPIA-3000型”(Sysmex Corporat1n)流式顆粒圖像分析儀測(cè)量調(diào)色劑顆粒的平均圓形度。
[0171]測(cè)量方法如下。首先，將約20ml已經(jīng)除去固體雜質(zhì)的離子交換水放入玻璃容器中。接著，將約0.2ml的用約3質(zhì)量倍的離子交換水稀釋"Contaminon N"(由非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑和有機(jī)助洗劑組成的用于清洗精密分析儀的的中性(PH為7)清潔劑的10質(zhì)量％水溶液，由Wako Pure Chemical Industries, Ltd.可得)制備的稀釋液作為分散劑添加至該容器。然后，添加約0.02g測(cè)量樣品，并使用超聲波分散機(jī)進(jìn)行分散處理2分鐘，從而形成測(cè)量用分散液。此時(shí)，將分散液適當(dāng)冷卻至至少10°C且40°C以下的溫度。使用具有50kHz振蕩頻率和150W電輸出的桌式超聲波清洗/分散機(jī)(例如，VS-150，Velvo-Clear制)作為超聲波分散機(jī),將給定量的離子交換水放入水槽中并且將約2ml的Contaminon N添加至該水槽中。
[0172]使用安裝有〃UPlanApro〃(放大倍率:10X,孔數(shù)(numericalaperture):0.40)作為物鏡的流式顆粒圖像分析儀，并且使用顆粒鞘"PSE-900A" (Sysmex Corporat1n制)作為鞘液進(jìn)行測(cè)量。
[0173]將根據(jù)上述步驟制備的分散液引入流式顆粒圖像分析儀，并且以HPF測(cè)量模式、以總計(jì)數(shù)模式對(duì)3，000個(gè)調(diào)色劑顆粒進(jìn)行測(cè)量。然后，在顆粒分析時(shí)將二值化閾值設(shè)定為85 %，和將分析的粒徑限定為1.985 μ m以上且小于39.69 μ m的圓當(dāng)量直徑，確定調(diào)色劑顆粒的平均圓形度。
[0174]為此測(cè)量，在開(kāi)始測(cè)量之前，使用標(biāo)準(zhǔn)乳膠顆粒(例如，用離子交換水稀釋得自 Duke Scientific 的"RESEARCH AND TEST PARTICLES Latex MicrosphereSuspens1ns5200A〃)進(jìn)行自動(dòng)焦點(diǎn)調(diào)節(jié)。優(yōu)選從開(kāi)始測(cè)量之后每2小時(shí)進(jìn)行焦點(diǎn)調(diào)節(jié)。
[0175]在本發(fā)明中，使用由Sysmex Corporat1n進(jìn)行校準(zhǔn)操作的并且已經(jīng)收到由SysmexCorporat1n頒發(fā)的校準(zhǔn)證書(shū)的流式顆粒圖像分析儀。除了將分析的顆粒直徑限定為1.985 μ m以上且小于39.69 μ m的圓當(dāng)量直徑以外，在收到校準(zhǔn)證書(shū)時(shí)的測(cè)量和分析條件下進(jìn)行測(cè)量。
[0176]在FPIA-3000 (得自Sysmex Corporat1n)流式顆粒圖像分析儀中采用的測(cè)量原理為，捕獲流動(dòng)顆粒作為靜止圖像并進(jìn)行圖像分析。將已添加至樣品室的樣品供給具有樣品抽吸注射器的扁平鞘流池。供給入扁平鞘流池的樣品夾置在鞘液之間，形成扁平流。
[0177]使用頻閃燈以1/60秒的間隔照射通過(guò)扁平鞘流池的樣品，使流動(dòng)的顆粒被捕獲為靜止的圖像。因?yàn)槭沽鲃?dòng)變平，因此以聚焦的狀態(tài)捕獲圖像。用CCD相機(jī)捕獲顆粒圖像，且捕獲的圖像為用512X512像素圖像處理分辨率(每像素0.37ymX0.37 μ m)處理的圖像，之后在各顆粒圖像上進(jìn)行輪廓抽取，并計(jì)算顆粒圖像的投影面積S和周長(zhǎng)L。
[0178]接著，使用上述面積S和周長(zhǎng)L來(lái)確定圓當(dāng)量直徑和圓形度。圓當(dāng)量直徑是具有與顆粒圖像的投影面積相同面積的圓的直徑。
[0179]圓形度定義為通過(guò)將由圓當(dāng)量直徑確定的圓的周長(zhǎng)除以顆粒的投影圖像的周長(zhǎng)求得的值，并且使用下式計(jì)算。
[0180]圓形度=[2X(π XS)1/2]/L。
[0181]當(dāng)顆粒圖像為圓形時(shí)，圓形度為1.000。顆粒圖像外周的凹凸程度越大，圓形度的值就越小。計(jì)算各顆粒的圓形度后，將0.200至1.000的圓形度范圍分割成800份，計(jì)算所得圓形度的算術(shù)平均值，并處理所得值作為平均圓形度。
[0182]接著，描述采用本發(fā)明的顯影劑補(bǔ)充盒的圖像形成設(shè)備的基本構(gòu)造。然后，順序描述安裝在圖像形成設(shè)備上的顯影劑補(bǔ)充體系的構(gòu)造，換言之，顯影劑補(bǔ)充設(shè)備和顯影劑補(bǔ)充配件。
[0183](圖像形成設(shè)備)
[0184]作為安裝有可拆卸地安裝顯影劑補(bǔ)充盒的顯影劑補(bǔ)充設(shè)備的圖像形成設(shè)備的例子，參考圖2描述采用電子照相系統(tǒng)的復(fù)印機(jī)(電子照相圖像形成設(shè)備)的構(gòu)造。
[0185]在圖2中，采用附圖標(biāo)記100表示復(fù)印機(jī)主體(以下稱(chēng)作“圖像形成設(shè)備主體”或“設(shè)備主體”)。另外，將原稿101放置在原稿臺(tái)玻璃102上。然后，通過(guò)根據(jù)在具有光學(xué)部103的多個(gè)反射鏡M和透鏡Ln的電子照相感光構(gòu)件104(以下稱(chēng)作“感光構(gòu)件”)上的原稿的圖像信息成像光學(xué)圖像來(lái)形成靜電潛像。通過(guò)干式顯影裝置201a，采用調(diào)色劑作為顯影劑使靜電潛像可視化。
[0186]分別由附圖標(biāo)記111和112表示轉(zhuǎn)印充電裝置和分離充電裝置。這里，通過(guò)轉(zhuǎn)印充電裝置111將采用顯影劑在感光構(gòu)件104上形成的圖像轉(zhuǎn)印至紙張P。然后，通過(guò)分離充電裝置112使已經(jīng)轉(zhuǎn)印有顯影劑圖像(調(diào)色劑圖像)的紙張P從感光構(gòu)件104分離。
[0187]然后，通過(guò)輸送部113輸送的紙張P到達(dá)通過(guò)熱和壓力使紙張上的顯影劑圖像定影的定影部114。接著,通過(guò)排出棍116將紙張排出至排出托盤(pán)117。
[0188]在所述構(gòu)造的設(shè)備主體100中，圍繞感光構(gòu)件104設(shè)置諸如作為顯影單元的顯影裝置201a、作為清潔單元的清潔部202和作為充電單元的一次充電裝置203等的圖像形成處理裝置。應(yīng)該指出的是，顯影裝置201a通過(guò)使顯影劑附著在圖像上使基于原稿101的圖像信息通過(guò)光學(xué)部103在感光構(gòu)件104上形成靜電潛像顯影。另外，一次充電裝置203用于使感光構(gòu)件的表面均勻充電，以使得可在感光構(gòu)件104上形成期望的靜電圖像。另外，清潔部202用于除去殘留在感光構(gòu)件104上的顯影劑。
[0189](顯影劑補(bǔ)充設(shè)備)
[0190]接著，參考圖2至圖4A和圖4B描述顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201。圖3示出了安裝構(gòu)成顯影劑補(bǔ)充盒的顯影劑補(bǔ)充容器I的安裝部10的立體圖。應(yīng)該指出的是，顯影劑補(bǔ)充盒具有用于容納顯影劑的顯影劑容納部和容納在顯影劑容納部中的顯影劑。另外，圖4A和圖4B示出了控制系統(tǒng)、顯影劑補(bǔ)充容器I和顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的局部放大截面圖。
[0191]如圖2所示，顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201包括:可拆卸地安裝顯影劑補(bǔ)充容器I的安裝部(安裝空間)10 ;用于臨時(shí)存留從顯影劑補(bǔ)充容器I排出的顯影劑的料斗1a ;和顯影裝置201a。
[0192]另外，如圖3所示，安裝部10設(shè)置有旋轉(zhuǎn)方向限制部(保持機(jī)構(gòu))11，旋轉(zhuǎn)方向限制部11用于在安裝顯影劑補(bǔ)充容器I時(shí)通過(guò)抵接凸緣部4將顯影劑補(bǔ)充容器I的凸緣部4 (參見(jiàn)圖SC)的運(yùn)動(dòng)限制在旋轉(zhuǎn)方向。
[0193]另外，安裝部10包括顯影劑接收口(顯影劑接收孔)13，顯影劑接收口 13用于在安裝顯影劑補(bǔ)充容器I時(shí)，通過(guò)與下述顯影劑補(bǔ)充容器I的排出口(排出孔)4a (參見(jiàn)圖4A和圖4B)連通來(lái)接收從顯影劑補(bǔ)充容器I中排出的顯影劑。然后，通過(guò)顯影劑接收口 13將顯影劑由顯影劑補(bǔ)充容器I的排出口 4a供給至顯影裝置201a。應(yīng)該指出的是，在該例子中，將顯影劑接收口 13的直徑φ設(shè)定為與微細(xì)口(針孔)相當(dāng)?shù)?_，以盡可能地防止安裝部10內(nèi)部的顯影劑污染。應(yīng)該指出的是，顯影劑接收口的直徑僅需是使得顯影劑能夠從排出口 4a排出的直徑。
[0194]另外，如圖4A所示，料斗1a具有用于將顯影劑輸送至顯影裝置201a的輸送螺桿10b、與顯影裝置201a連通的開(kāi)口 1c和檢測(cè)料斗1a內(nèi)容納的顯影劑量的顯影劑傳感器1cL
[0195]此外，如圖3所示，安裝部10包括充當(dāng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)部)的驅(qū)動(dòng)齒輪300。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500 (未示出)經(jīng)驅(qū)動(dòng)齒輪系傳導(dǎo)至驅(qū)動(dòng)齒輪300，該齒輪具有在被設(shè)置于安裝部10的狀態(tài)下向顯影劑補(bǔ)充容器I施加旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的功能。
[0196]另外，如圖4B所示，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500被構(gòu)造為其操作可通過(guò)控制設(shè)備(CPU) 600 (未示出)控制。如圖4A所示，控制設(shè)備600被構(gòu)造為基于由顯影劑傳感器1d輸入的顯影劑殘留量信息控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的操作。
[0197]應(yīng)該指出的是，在該例子中，將驅(qū)動(dòng)齒輪300設(shè)定為僅沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，以促進(jìn)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的控制。換言之，控制設(shè)備600被構(gòu)造為僅控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的0N(操作)/OFF (非操作)。
[0198](通過(guò)顯影劑補(bǔ)充設(shè)備的顯影劑補(bǔ)充控制)
[0199]接著，描述通過(guò)顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的顯影劑補(bǔ)充控制。通過(guò)采用控制設(shè)備(CPU)控制各種裝置來(lái)進(jìn)行顯影劑補(bǔ)充控制。
[0200]在該例子中，采用以下構(gòu)造:控制設(shè)備600根據(jù)顯影劑傳感器1d的輸出控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的操作/非操作，從而防止在料斗1a中容納超過(guò)一定量的顯影劑。
[0201]具體地，首先，顯影劑傳感器1d檢查料斗1a中顯影劑的含量。然后，當(dāng)由顯影劑傳感器1d檢測(cè)的顯影劑含量被判定為低于預(yù)定量時(shí)，換言之，當(dāng)通過(guò)顯影劑傳感器1d未檢測(cè)到顯影劑時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500來(lái)進(jìn)行一定時(shí)間的顯影劑補(bǔ)充操作。
[0202]當(dāng)通過(guò)顯影劑傳感器1d檢測(cè)的顯影劑含量被判定為已經(jīng)達(dá)到作為顯影劑補(bǔ)充操作的結(jié)果的預(yù)定量時(shí)，換言之，當(dāng)通過(guò)顯影劑傳感器1d檢測(cè)到顯影劑時(shí)，通過(guò)關(guān)閉驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的驅(qū)動(dòng)來(lái)停止顯影劑補(bǔ)充操作。通過(guò)停止該補(bǔ)充操作，完成一系列顯影劑補(bǔ)充步驟。
[0203]當(dāng)料斗1a內(nèi)的顯影劑含量由于與圖像形成相關(guān)的顯影劑的消耗而變得低于預(yù)定量時(shí)，可以重復(fù)進(jìn)行顯影劑補(bǔ)充步驟。
[0204]盡管如上所述的從顯影劑補(bǔ)充容器I排出的顯影劑臨時(shí)存留在料斗1a中并接著用顯影劑補(bǔ)充顯影裝置201a的構(gòu)造是可行的，但在本例子中采用下述構(gòu)造用于顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201。
[0205]如下所述，在本例子中，顯影劑補(bǔ)充容器I內(nèi)的顯影劑幾乎不會(huì)僅由重力作用而從排出口 4a排出，顯影劑由泵部3a通過(guò)體積變化操作排出，從而可抑制排出量的變化。因此，即使在省略料斗1a的圖4B所示的例子中，也可用顯影劑穩(wěn)定地補(bǔ)充顯影室。
[0206](顯影劑補(bǔ)充容器)
[0207]接著，參考圖5A-圖5C至圖7A和圖7B描述顯影劑補(bǔ)充容器I的構(gòu)造。圖5A是顯影劑補(bǔ)充容器I的整體立體圖，圖5B是顯影劑補(bǔ)充容器I的排出口 4a附近的局部放大圖，圖5C是示出顯影劑補(bǔ)充容器I安裝于安裝部10的狀態(tài)的主視圖。另外，圖6是顯影劑補(bǔ)充容器的截面立體圖，圖7A是泵部3a在其使用時(shí)最大擴(kuò)張狀態(tài)的局部截面圖，圖7B是泵部3a在使用時(shí)最大收縮狀態(tài)的局部截面圖。
[0208]如圖5A所示，顯影劑補(bǔ)充容器I包括形成為中空?qǐng)A筒狀并本身包含用于容納顯影劑的內(nèi)部空間的顯影劑容納部2 (也稱(chēng)作“容器主體”)。在本例子中，筒部2k、排出部4c (參見(jiàn)圖4B)和泵部3a(參見(jiàn)圖8A和SB)充當(dāng)顯影劑容納部2。此外，顯影劑補(bǔ)充容器I在沿顯影劑容納部2的長(zhǎng)度方向(顯影劑輸送方向)的一端側(cè)包含凸緣部4(也稱(chēng)作“非旋轉(zhuǎn)部”)。另外，筒部2k構(gòu)造為能夠相對(duì)于凸緣部4旋轉(zhuǎn)。應(yīng)該指出的是，筒部2k的截面形狀可以是不影響顯影劑補(bǔ)充步驟中轉(zhuǎn)動(dòng)操作的程度的非圓形。例如，可采用橢圓形或多邊形。
[0209]應(yīng)該指出的是，在該例子中，如圖7A所示，充當(dāng)顯影劑容納室的筒部2k的總長(zhǎng)LI和外徑Rl分別設(shè)定為約460mm和約60mm。另外,將充當(dāng)顯影劑排出室的排出部4c區(qū)域的長(zhǎng)度L2設(shè)置為約21_，泵部3a的總長(zhǎng)度L3 (使用時(shí)在可擴(kuò)張范圍內(nèi)的最大擴(kuò)張狀態(tài)下)為約29mm，如圖7B所示，泵部3a的總長(zhǎng)度L4 (使用時(shí)在可擴(kuò)張范圍內(nèi)的最大收縮狀態(tài)下)為約24mm。
[0210]另外，在該例子中，采用以下構(gòu)造:在顯影劑補(bǔ)充容器I安裝在顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201上的狀態(tài)下，如圖5A-圖5C和圖6所示，將筒部2k和排出部4c水平排列設(shè)置。換言之，筒部2k被構(gòu)造為使得與其豎直方向的長(zhǎng)度相比，其水平方向的長(zhǎng)度可以是足夠長(zhǎng)的，并且其水平方向的側(cè)面可與排出部4c連接。因此，與采用以下構(gòu)造的情況相比，可減少下述排出口 4a上存在的顯影劑量:在顯影劑補(bǔ)充容器I安裝在顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201上的狀態(tài)下，筒部2k豎直地位于排出部4c上方。因此，靠近排出口 4a的顯影劑幾乎不會(huì)被壓實(shí)(consolidate),從而可平穩(wěn)地進(jìn)行吸氣和排氣操作。
[0211](用于顯影劑補(bǔ)充容器的材料)
[0212]在本例子中，采用以下構(gòu)造:通過(guò)采用下述泵部3a改變顯影劑補(bǔ)充容器I的體積來(lái)從排出口 4a排出顯影劑。因此，作為用于顯影劑補(bǔ)充容器I的材料，優(yōu)選采用以下材料:具有使得材料既不會(huì)因體積變化而大幅崩潰也不會(huì)大幅膨脹的剛性的材料。
[0213]另外，在本例子中，顯影劑補(bǔ)充容器I被構(gòu)造為僅通過(guò)排出口 4a與外界連通，而除排出口 4a外與外界封閉。換言之，因?yàn)椴捎靡韵聵?gòu)造，所以需要保持穩(wěn)定排出性能的氣密性:通過(guò)用泵部3a減小或增加顯影劑補(bǔ)充容器I的體積，從排出口 4a排出顯影劑。
[0214]考慮到前述內(nèi)容，在本例子中，用于各顯影劑容納部2和排出部4c的材料是聚苯乙烯樹(shù)脂，用于泵部3a的材料是聚丙烯樹(shù)脂。
[0215]應(yīng)該指出的是，用于各顯影劑容納部2和排出部4c的材料僅須為能夠耐體積變化的材料。例如，諸如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚酯、聚乙烯和聚丙烯等的其它樹(shù)脂均可使用。另外，這些部分均可由金屬制成。
[0216]此外，用于泵部3a的材料僅須為表現(xiàn)出擴(kuò)張和收縮功能、并可通過(guò)其體積變化改變顯影劑補(bǔ)充容器I的體積的材料。例如，可使用由ABS、聚苯乙烯、聚酯或聚乙烯制成的薄壁產(chǎn)品。另外，橡膠和其它可擴(kuò)張材料等均可使用。
[0217]需要注意的是，只要例如通過(guò)調(diào)整樹(shù)脂材料的厚度能夠確保泵部3a、顯影劑容納部2、排出部4c的上述各功能，則這些組件可由相同材料例如通過(guò)注塑成型法或吹塑成型法一體地制成。
[0218]現(xiàn)在，按順序詳細(xì)描述凸緣部4、筒部2k、泵部3a、驅(qū)動(dòng)接收機(jī)構(gòu)2d和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)2e (凸輪槽)的結(jié)構(gòu)。
[0219](凸緣部)
[0220]如圖6所示，凸緣部4設(shè)置有用于臨時(shí)存留從筒部(顯影劑容納室)2k內(nèi)輸出的顯影劑的中空排出部(顯影劑排出室)4c。排出部4c包括設(shè)置有使顯影劑排出至顯影劑補(bǔ)充容器I外部，換言之，用于將顯影劑補(bǔ)充至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的小排出口 4a的底部。排出口 4a的尺寸在下文中詳細(xì)描述。
[0221]此外，凸緣部4設(shè)置有用于打開(kāi)和關(guān)閉排出口 4a的開(kāi)閉器4b。開(kāi)閉器4b被構(gòu)造為在將顯影劑補(bǔ)充容器I安裝至安裝部10的操作時(shí)抵接設(shè)置于安裝部10的抵接構(gòu)件21 (視需要參見(jiàn)圖3)。從而，與將顯影劑補(bǔ)充容器I安裝至安裝部10的操作一起，開(kāi)閉器4b相對(duì)于顯影劑補(bǔ)充容器I沿筒部2k的旋轉(zhuǎn)軸線方向(與方向M相反的方向)滑動(dòng)。結(jié)果，排出口 4a從開(kāi)閉器4b露出，并完成開(kāi)封操作。
[0222]在此時(shí)間點(diǎn)，排出口 4a與安裝部10的顯影劑接收口 13對(duì)準(zhǔn)，從而建立二者之間的連通。在此狀態(tài)下，可從顯影劑補(bǔ)充容器I補(bǔ)充顯影劑。
[0223]此外，在將顯影劑補(bǔ)充容器I安裝至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的安裝部10之后，凸緣部4被構(gòu)造為基本固定不動(dòng)。
[0224]具體地，設(shè)置圖3所示的旋轉(zhuǎn)方向限制部11，以使得凸緣部4自身不會(huì)沿筒部2k的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。
[0225]從而，在將顯影劑補(bǔ)充容器I安裝在顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201上的狀態(tài)下，設(shè)置于凸緣部4的排出部4c還基本阻止了沿筒部2k的旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)(達(dá)到反沖(backlash)程度的運(yùn)動(dòng)除外)。
[0226]同時(shí)，筒部2k被構(gòu)造為在顯影劑補(bǔ)充步驟中旋轉(zhuǎn)而不受顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201在旋轉(zhuǎn)方向上的限制。
[0227]此外，如圖7A所示，設(shè)置板狀的分隔壁6，其用于通過(guò)螺旋突部(輸送部)2c的中介作用將顯影劑從筒部2k輸送至排出部4c。分隔壁6被設(shè)置成將顯影劑容納部2內(nèi)的區(qū)域的一部分基本二等分，并被構(gòu)造為與筒部2k —體旋轉(zhuǎn)。另外，分隔壁6具有均設(shè)置有相對(duì)于顯影劑補(bǔ)充容器I的旋轉(zhuǎn)軸線方向傾斜的傾斜突起6a的兩個(gè)表面。傾斜突起6a與排出部4c的入口部連接。
[0228]從而，通過(guò)與筒部2k的旋轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)的分隔壁6，使通過(guò)輸送部2c輸送的顯影劑在重力方向上從底部沖向頂部。然后，隨著筒部2k的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)，顯影劑借助重力從分隔壁6的表面流下，然后通過(guò)傾斜突起6a轉(zhuǎn)移至排出部4c側(cè)。將傾斜突起6a設(shè)置在分隔壁6的兩側(cè)面，以便筒部2k每旋轉(zhuǎn)一半就將顯影劑供給至排出部4c。
[0229](凸緣部的排出口)
[0230]在本實(shí)施方案中，設(shè)定顯影劑補(bǔ)充容器I的排出口 4a尺寸，從而防止當(dāng)顯影劑補(bǔ)充容器I處于向顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201補(bǔ)充顯影劑的姿勢(shì)時(shí)顯影劑僅由于重力作用就足以排出。換言之，將排出口 4a的開(kāi)口尺寸設(shè)定得足夠小，以防止顯影劑僅由于重力作用(也稱(chēng)作細(xì)孔(針孔))就足以從顯影劑補(bǔ)充容器排出。換言之，將孔的尺寸設(shè)定為使得排出口 4a基本被顯影劑封閉。由此，可預(yù)期以下效果。
[0231](I)顯影劑不易經(jīng)排出口 4a泄露。
[0232](2)能夠抑制顯影劑在排出口 4a打開(kāi)時(shí)過(guò)度排出。
[0233](3)可將顯影劑的排出設(shè)定為主要取決于通過(guò)泵部3a的排出操作。
[0234]此外，當(dāng)將排出口 4a的尺寸被設(shè)定得小時(shí)，還可獲得以下效果。
[0235]當(dāng)向圖像形成設(shè)備補(bǔ)充顯影劑時(shí)，顯影劑附著在顯影劑補(bǔ)充容器I的排出口 4a和顯影劑接收口 13的外周部。從而，當(dāng)將排出口 4a的尺寸設(shè)定得大時(shí)，開(kāi)口的邊緣的周長(zhǎng)增力口。由此，顯影劑附著到更寬的區(qū)域，導(dǎo)致容易發(fā)生粘臟(fouling)。換言之，作為抑制粘臟的方法，使排出口 4a小尺寸化是適宜的。
[0236]在本實(shí)施方案中，將顯影劑補(bǔ)充容器I的排出口 4a的尺寸設(shè)定為Φ 4mm(面積12.6mm2)或以下。將排出口 4a的尺寸設(shè)定為與細(xì)孔(針孔)一樣大，從而在向圖像形成設(shè)備補(bǔ)充顯影劑時(shí)，減少了附著在顯影劑補(bǔ)充容器I的排出口 4a和圖像形成設(shè)備上的顯影劑的量。
[0237]同時(shí)，優(yōu)選將排出口 4a的尺寸的下限值設(shè)定為從顯影劑補(bǔ)充容器I補(bǔ)充的顯影劑至少能夠從排出口 4a通過(guò)的值。換言之，優(yōu)選排出口大于顯影劑補(bǔ)充容器I中容納的顯影劑的粒徑(調(diào)色劑的體積平均粒徑和載體的數(shù)均粒徑)。例如，當(dāng)待補(bǔ)充的顯影劑是包含非磁性調(diào)色劑和磁性載體的雙組分顯影劑時(shí)，優(yōu)選排出口大于粒徑中較大的一方，即雙組分顯影劑中磁性載體的數(shù)均粒徑。
[0238]具體地，當(dāng)在待補(bǔ)充的雙組分顯影劑中包含非磁性調(diào)色劑(體積平均粒徑為
5.5 μ m)和磁性載體(數(shù)均粒徑為40 μ m)時(shí)，優(yōu)選將排出口 4a的直徑設(shè)定為0.05mm(開(kāi)口面積0.002mm2)或以上。
[0239]需要指出的是，當(dāng)將排出口 4a的尺寸設(shè)定為接近顯影劑的粒徑時(shí)，需要較高的能量以從顯影劑補(bǔ)充容器I排出期望量的顯影劑，即需要較高的能量以操作泵部3a。此外，可能存在對(duì)顯影劑補(bǔ)充容器I的制造的限制。具體地，在采用注塑成型法通過(guò)樹(shù)脂組分成型排出口 4a的情況下，不能充分保證用于形成對(duì)應(yīng)于排出口 4a的部分的模具部件的耐久性?；谶@些原因，優(yōu)選將排出口 4a的直徑φ設(shè)定為0.5mm或以上。
[0240]需要注意的是，在該實(shí)施方案中，將排出口 4a形成為圓形，但本發(fā)明不限于該形狀。
[0241]需要注意的是，假設(shè)開(kāi)口面積相同，與任意其它形狀的排出口相比，可通過(guò)顯影劑的附著而粘臟的開(kāi)口的邊緣的周長(zhǎng)在圓形的排出口中是最小的。從而，可與開(kāi)閉器4b的打開(kāi)/關(guān)閉操作聯(lián)動(dòng)擴(kuò)張的顯影劑的量減少，不易發(fā)生粘臟。此外，圓形排出口降低了排出時(shí)的阻力，并具有最高的排出性能。從而，更優(yōu)選將排出口 4a形成為排出量和防粘臟得到最優(yōu)平衡的圓形。
[0242]在該實(shí)施方案中，基于上述觀點(diǎn)，將排出口 4a形成為圓形，并將其開(kāi)口直徑φ設(shè)定為 2mm。
[0243]需要注意的是，視需要，可設(shè)置多個(gè)排出口 4a。在此情況下，優(yōu)選各開(kāi)口面積滿足上述開(kāi)口面積范圍。
[0244](筒部)
[0245]接著，參考圖5A-圖5C和圖6，描述充當(dāng)顯影劑容納室的筒部2k。
[0246]如圖5A-圖5C和圖6所示，筒部2k具有內(nèi)表面，該內(nèi)表面設(shè)置有螺旋突起輸送部2c，螺旋突起輸送部2c充當(dāng)隨著其旋轉(zhuǎn)向充當(dāng)顯影劑排出室的排出部4c (排出口 4a)輸送筒部2k中容納的顯影劑的單元。此外，通過(guò)吹塑成型法由上述樹(shù)脂材料形成筒部2k。
[0247]需要注意的是，為增加顯影劑補(bǔ)充容器I的體積以便增加填充量，考慮沿高度方向增加作為顯影劑容納部2的凸緣部4的體積的方法。然而，在該構(gòu)造中，由于顯影劑的自身重量使得作用于排出口 4a附近的顯影劑的重力作用強(qiáng)化。結(jié)果，排出口 4a附近的顯影劑易于被壓實(shí)，阻礙了經(jīng)由排出口 4a的吸氣/排氣。在此情況下，為了疏松由經(jīng)排出口 4a由于吸氣而被壓實(shí)的顯影劑，或?yàn)榱送ㄟ^(guò)排氣而排出顯影劑，需要進(jìn)一步增加泵部3a的體積變化量。然而，結(jié)果是驅(qū)動(dòng)泵部3a的驅(qū)動(dòng)力變得更高，這會(huì)導(dǎo)致對(duì)圖像形成設(shè)備主體100過(guò)大的載荷。
[0248]同時(shí)，在該實(shí)施方案中，筒部2k與凸緣部4水平排列設(shè)置。從而，顯影劑補(bǔ)充容器I中排出口 4a上顯影劑層的厚度可設(shè)定得小于上述結(jié)構(gòu)的顯影劑層的厚度。由此，顯影劑不容易被重力作用壓實(shí)。結(jié)果，可在不向圖像形成設(shè)備主體100施加載荷的情況下穩(wěn)定排出顯影劑。
[0249]此外，如圖7A和圖7B所示，在壓縮設(shè)置在凸緣部4的內(nèi)表面的環(huán)形密封構(gòu)件的凸緣密封5b的狀態(tài)下，使筒部2k相對(duì)于凸緣部4可旋轉(zhuǎn)地固定。
[0250]由此，筒部2k在抵著凸緣密封5b滑動(dòng)的同時(shí)旋轉(zhuǎn)，而顯影劑在旋轉(zhuǎn)期間不會(huì)泄露。此外，保持了氣密性。換言之，空氣經(jīng)排出口 4a適當(dāng)?shù)匚牒团懦?。由此，在補(bǔ)充期間，顯影劑補(bǔ)充容器I的體積可按期望變化。
[0251](泵部)
[0252]接著，參考圖6以及圖7A和圖7B，描述伴隨著往復(fù)運(yùn)動(dòng)體積可變化的(可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的)泵部3a。圖6是顯影劑補(bǔ)充容器的截面立體圖。圖7A是泵部在其使用時(shí)最大擴(kuò)張狀態(tài)的局部截面圖，圖7B是泵部在其使用時(shí)最大收縮狀態(tài)的局部截面圖。
[0253]該實(shí)施方案的泵部3a充當(dāng)用于經(jīng)排出口 4a交替地進(jìn)行吸氣操作和排氣操作的吸氣/排氣機(jī)構(gòu)。換言之，泵部3a充當(dāng)氣流產(chǎn)生機(jī)構(gòu)，其用于反復(fù)且交替地產(chǎn)生經(jīng)排出口 4a流向顯影劑補(bǔ)充容器內(nèi)部的氣流和從顯影劑補(bǔ)充容器流向外部的氣流。
[0254]如圖7A所示，沿相對(duì)于排出部4c的X方向設(shè)置泵部3a。換言之，以使得泵部3a自身與排出部4c 一起不沿筒部2k的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置泵部3a。
[0255]此外，該實(shí)施方案的泵部3a能夠在其中容納顯影劑。如下所述，泵部3a中的顯影劑容納空間在吸氣操作時(shí)在使顯影劑流動(dòng)化方面發(fā)揮重要作用。
[0256]然后，在該實(shí)施方案中，作為泵部3a，采用了伴隨往復(fù)運(yùn)動(dòng)體積可變化的體積可變型樹(shù)脂泵部(波紋管泵)。具體地，如圖6、圖7A和圖7B所示，采用的波紋管泵包括周期性交替形成的多個(gè)“峰”部和多個(gè)“谷”部。從而，泵部3a可通過(guò)由顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201接收的驅(qū)動(dòng)力反復(fù)且交替地壓縮和擴(kuò)張。需要注意的是，在此實(shí)施方案中，將泵部3a擴(kuò)張/收縮時(shí)的體積變化量設(shè)定為5cm3 (cc)。將圖7A所示的長(zhǎng)度L3設(shè)定為約29mm，將圖7B所示長(zhǎng)度L4設(shè)定為約24mm。將泵部3a的外徑R2設(shè)定為約45mm。
[0257]當(dāng)采用該泵部3a時(shí)，顯影劑補(bǔ)充容器I的體積可以以預(yù)定周期反復(fù)且交替地變化。結(jié)果，排出部4c中的顯影劑可經(jīng)具有小直徑(直徑約2mm)的排出口 4a有效地排出。
[0258](驅(qū)動(dòng)接收機(jī)構(gòu))
[0259]接著，描述從顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201接收用于使輸送部2c旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的顯影劑補(bǔ)充容器I的驅(qū)動(dòng)接收機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)輸入部和驅(qū)動(dòng)力接收部)。
[0260]如圖5A所示，顯影劑補(bǔ)充容器I包括充當(dāng)能夠與顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的驅(qū)動(dòng)齒輪300 (充當(dāng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu))接合的驅(qū)動(dòng)接收機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)輸入部和驅(qū)動(dòng)力接收部)的齒輪部2d。齒輪部2d被構(gòu)造為與筒部2k —體旋轉(zhuǎn)。
[0261]由此，從驅(qū)動(dòng)齒輪300向齒輪部2d輸入的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力經(jīng)圖8A和圖SB所示的往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件3b的中介作用傳遞至泵部3a。具體地，該機(jī)構(gòu)在下文中與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)一起描述。該實(shí)施方案的波紋管泵部3a在不阻礙其擴(kuò)張/收縮操作的前提下，采用沿旋轉(zhuǎn)方向具有扭轉(zhuǎn)阻力的樹(shù)脂材料來(lái)制造。
[0262]需要注意的是，在該實(shí)施方案中，沿筒部2k的縱向(顯影劑輸送方向)設(shè)置齒輪部2d，但本發(fā)明不限于此。例如，可在顯影劑容納部2縱向的另一末端側(cè)，即在其最后側(cè)設(shè)置齒輪部2d。在此情況下，驅(qū)動(dòng)齒輪300設(shè)置在與齒輪部2d對(duì)應(yīng)的位置。
[0263]此外，在該實(shí)施方案中，使用齒輪機(jī)構(gòu)作為顯影劑補(bǔ)充容器I的驅(qū)動(dòng)輸入部與顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的驅(qū)動(dòng)部之間的驅(qū)動(dòng)連動(dòng)機(jī)構(gòu)。然而，本發(fā)明不限于此。例如，可使用已知的耦合機(jī)構(gòu)。具體地，可設(shè)置具有非圓形的凹部作為驅(qū)動(dòng)輸入部，并可設(shè)置具有與上述凹部對(duì)應(yīng)的形狀的凸部作為顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的驅(qū)動(dòng)部，從而在其間建立驅(qū)動(dòng)連動(dòng)。
[0264](驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu))
[0265]接著，描述顯影劑補(bǔ)充容器I的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換部)。需要注意的是，在該實(shí)施方案中描述的情況下，使用凸輪機(jī)構(gòu)作為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的例子。
[0266]設(shè)置于顯影劑補(bǔ)充容器I的凸輪機(jī)構(gòu)充當(dāng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換部)，用于將由齒輪部2d接收的用于使輸送部2c旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換為在泵部3a往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方向上的力。
[0267]換言之，在該實(shí)施方案的構(gòu)造中，單一驅(qū)動(dòng)輸入部(齒輪部2d)接收用于使輸送部2c旋轉(zhuǎn)和使泵部3a往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力，并將由齒輪部2d接收的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換為顯影劑補(bǔ)充容器I側(cè)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)力。
[0268]這是因?yàn)榕c在顯影劑補(bǔ)充容器I中分別設(shè)置兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輸入部的情況相比，可將顯影劑補(bǔ)充容器I的驅(qū)動(dòng)輸入機(jī)構(gòu)的構(gòu)造簡(jiǎn)化。此外，從顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的單一驅(qū)動(dòng)齒輪接收驅(qū)動(dòng)。該構(gòu)造對(duì)顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)化做出貢獻(xiàn)。
[0269]這里，圖8A是泵部3a在其使用時(shí)最大擴(kuò)張狀態(tài)的局部視圖，圖8B是泵部3a在其使用時(shí)最大收縮狀態(tài)的局部視圖，圖8C是泵部的局部視圖。如圖8A和圖8B所示，使用往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件3b作為將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換成泵部3a的往復(fù)運(yùn)動(dòng)力的中介構(gòu)件。具體地，使從驅(qū)動(dòng)齒輪300接收旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輸入部(齒輪部2d)和在整個(gè)外周連續(xù)設(shè)置的凸輪槽2e旋轉(zhuǎn)。凸輪槽2e在下文中描述。作為從往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件3b突出的部分的往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c與凸輪槽2e接合。需要注意的是，在該實(shí)施方案中，如圖SC所示，為了使往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件3b自身不沿筒部2k的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)(達(dá)到反沖程度的運(yùn)動(dòng)除外)，通過(guò)保護(hù)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)限制部3f限制筒部2k的旋轉(zhuǎn)方向。當(dāng)以此方式限制旋轉(zhuǎn)方向時(shí)，往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件3b被限制成沿凸輪槽2e (沿圖7A和圖7B中的X方向或相反方向)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。此外，設(shè)置多個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c以與凸輪槽2e接合。具體地，在往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件3b的內(nèi)周面上隔大致180°設(shè)置兩個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c。
[0270]在上下文中，對(duì)設(shè)置的往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c的數(shù)量沒(méi)有特別限制，只要設(shè)置至少一個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c即可。需要注意的是，泵部3a擴(kuò)張/收縮時(shí)，反作用力可能會(huì)在例如驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生力矩，并且可能不會(huì)平穩(wěn)地進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。從而，優(yōu)選以不破壞與下述凸輪槽2e的形狀的關(guān)系的方式設(shè)置多個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c。
[0271]換言之，伴隨著凸輪槽2e由于輸入自驅(qū)動(dòng)齒輪300的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)，往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c在X方向或相反方向上沿凸輪槽2e往復(fù)運(yùn)動(dòng)。由此，泵部3a擴(kuò)張的狀態(tài)(圖8A)和泵部3a收縮的狀態(tài)(圖SB)交替重復(fù)。以此方式，可改變顯影劑補(bǔ)充容器I的體積。
[0272]此外，在該實(shí)施方案中，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換，使得隨著筒部2k的旋轉(zhuǎn)而輸送至排出部4c的顯影劑量(每單位時(shí)間)大于利用泵部的作用經(jīng)排出部4c排出至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的顯影劑量(每單位時(shí)間)。
[0273]這是因?yàn)?，?dāng)用于排出顯影劑的泵部3a的性能大于用于將顯影劑輸送至排出部4c的輸送部2c的性能時(shí)，留在排出部4c中的顯影劑量逐漸下降。換言之，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換用于防止將顯影劑從顯影劑補(bǔ)充容器I補(bǔ)充至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201所需時(shí)間的延長(zhǎng)。
[0274]在此實(shí)施方案中，通過(guò)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換在筒部2k的每次旋轉(zhuǎn)時(shí)使泵部3a多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0275](顯影劑補(bǔ)充步驟)
[0276]接著，參考圖8A-圖8C和圖9A-圖9F，描述利用泵部3a的顯影劑補(bǔ)充步驟。
[0277]在該實(shí)施方案的構(gòu)造中，通過(guò)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換成往復(fù)運(yùn)動(dòng)力，從而進(jìn)行下述伴隨泵部的操作的吸氣步驟(通過(guò)排出口 4a的吸氣操作)和排氣步驟(通過(guò)排出口 4a的排氣操作)，以及伴隨泵部操作停止的操作停止步驟(停止通過(guò)排出口 4a的吸氣/排氣)。在下文中，順序詳細(xì)描述吸氣步驟、排氣步驟和操作停止步驟。
[0278](吸氣步驟)
[0279]首先，描述吸氣步驟(經(jīng)排出口 4a的吸氣操作)。
[0280]通過(guò)采用上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(凸輪機(jī)構(gòu))將泵部3a最大收縮狀態(tài)轉(zhuǎn)換為泵部3a最大擴(kuò)張狀態(tài)來(lái)進(jìn)行吸氣操作。換言之，隨著吸氣操作，增加顯影劑補(bǔ)充容器I中可容納顯影劑的部分(泵部3a、筒部2k和凸緣部4)的體積。
[0281]此時(shí)，除了排出口 4a外，顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)部基本密閉，并且排出口 4a被顯影劑T基本封閉。從而，隨著在顯影劑補(bǔ)充容器I中可容納顯影劑T的部分的體積增加，顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)壓下降。
[0282]此時(shí)，顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)壓低于大氣壓(外部氣壓)。從而，顯影劑補(bǔ)充容器I外部的空氣通過(guò)顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)外壓差經(jīng)排出口 4a向顯影劑補(bǔ)充容器I內(nèi)移動(dòng)。
[0283]此時(shí)，經(jīng)排出口 4a從顯影劑補(bǔ)充容器I外部吸入的空氣可使位于排出口 4a附近的顯影劑T疏松(流動(dòng)化)。具體地，將空氣混合入位于排出口 4a附近的顯影劑T中，以降低容積密度。以此方式，可將顯影劑T適當(dāng)?shù)亓鲃?dòng)化。
[0284]此外，此時(shí)，經(jīng)排出口 4a將空氣吸入顯影劑補(bǔ)充容器I。從而，盡管顯影劑補(bǔ)充容器I的體積增加，仍可將顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)壓保持為基本等于大氣壓(外部氣壓)。
[0285]以此方式，當(dāng)預(yù)先使顯影劑T流動(dòng)化時(shí)，在下述排氣操作時(shí)，可經(jīng)排出口 4a平穩(wěn)排出顯影劑T，而不會(huì)由顯影劑T堵塞排出口 4a。
[0286]需要注意的是，在進(jìn)行吸氣操作時(shí)，不僅當(dāng)泵部3a從最大收縮狀態(tài)轉(zhuǎn)換為最大擴(kuò)張狀態(tài)時(shí)，而且當(dāng)泵部3a在最大收縮狀態(tài)與最大擴(kuò)張狀態(tài)之間中途停止時(shí)，均可進(jìn)行吸氣操作，只要顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)壓變化即可。換言之，吸氣步驟對(duì)應(yīng)于圖9A-圖9F所示的往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c與凸輪槽2h接合的狀態(tài)。
[0287](排氣步驟)
[0288]接著，描述排氣步驟(經(jīng)排出口 4a的排氣操作)。
[0289]通過(guò)使泵部3a最大擴(kuò)張狀態(tài)轉(zhuǎn)換為泵部3a最大收縮狀態(tài)來(lái)進(jìn)行排氣操作。具體地，隨著排氣操作，顯影劑補(bǔ)充容器I中可容納顯影劑的部分(泵部3a、筒部2k和排出部4c)的體積減小。此時(shí)，除排出口 4a外，顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)部基本密閉并且排出口 4a由顯影劑T基本封閉，直至排出顯影劑。由此，隨著顯影劑補(bǔ)充容器I中可容納顯影劑T的部分的體積減小，顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)壓升高。
[0290]此時(shí)，顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)壓高于大氣壓(外部氣壓)。由此，通過(guò)顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)外壓差使顯影劑T經(jīng)排出口 4a擠出。換言之，將顯影劑T從顯影劑補(bǔ)充容器I排出至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201。
[0291]將顯影劑補(bǔ)充容器I中的空氣與顯影劑T 一起排出，從而顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)壓下降。
[0292]如上所述，在該實(shí)施方案中，采用單一往復(fù)運(yùn)動(dòng)型泵部3a可有效排出顯影劑，從而可簡(jiǎn)化需要排出顯影劑的機(jī)構(gòu)。
[0293]需要注意的是，進(jìn)行排氣操作時(shí)，不僅當(dāng)泵部3a從最大擴(kuò)張狀態(tài)轉(zhuǎn)換至最大壓縮狀態(tài)時(shí)，而且還在當(dāng)泵部3a在最大擴(kuò)張狀態(tài)與最大收縮狀態(tài)之間中途停止時(shí)，均可進(jìn)行排氣操作，只要顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)壓改變即可。換言之，排氣步驟對(duì)應(yīng)于圖9A-圖9F所示的往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c與凸輪槽2g接合的狀態(tài)。
[0294](操作停止步驟)
[0295]下面，描述泵部3a不往復(fù)運(yùn)動(dòng)的操作停止步驟。
[0296]在本實(shí)施方案的構(gòu)造中，控制設(shè)備600根據(jù)磁性傳感器800c或顯影劑傳感器1d的檢測(cè)結(jié)果控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的操作。在該構(gòu)造中，從顯影劑補(bǔ)充容器I排出的顯影劑量直接影響調(diào)色劑濃度，從而需要由顯影劑補(bǔ)充容器I補(bǔ)充圖像形成設(shè)備所需量的顯影劑。此時(shí)，為了穩(wěn)定從顯影劑補(bǔ)充容器排出的顯影劑量，期望以預(yù)定的規(guī)定量進(jìn)行體積變化。
[0297]例如，當(dāng)凸輪槽2e僅對(duì)應(yīng)于排氣步驟和吸氣步驟時(shí)，在排氣步驟或吸氣步驟中中途停止馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。在此情況下，筒部2k還在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的旋轉(zhuǎn)停止后慣性旋轉(zhuǎn)。與之伴隨地，泵部3a繼續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，直至筒部2k停止。結(jié)果，進(jìn)行排氣步驟或吸氣步驟。筒部2k的慣性旋轉(zhuǎn)量取決于筒部2k的轉(zhuǎn)速。此外，筒部2k的轉(zhuǎn)速取決于施加至驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的扭矩。由此，施加至馬達(dá)的扭矩可根據(jù)顯影劑補(bǔ)充容器I中顯影劑的量而變化，筒部2k的速度可對(duì)應(yīng)變化。從而，泵部3a難以有規(guī)律地停止在相同位置。
[0298]鑒于該狀況，為了使泵部3a規(guī)律地停止在相同位置，凸輪槽2e需要設(shè)置有即使當(dāng)筒部2k處于旋轉(zhuǎn)操作下泵部3a也不會(huì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的區(qū)域。在此實(shí)施方案中，設(shè)置圖9A-圖9F所示的凸輪槽2i以使泵部3a不往復(fù)運(yùn)動(dòng)。凸輪槽2i以如下方式沿筒部2k的旋轉(zhuǎn)方向形成直線形:即使當(dāng)筒部2k旋轉(zhuǎn)時(shí)也不會(huì)使往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件3b移動(dòng)。換言之，操作停止步驟對(duì)應(yīng)于往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c與凸輪槽2i接合的狀態(tài)。
[0299]此外，當(dāng)如上所述泵部3a不往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，顯影劑不經(jīng)排出口 4a排出(顯影劑例如因筒部2k旋轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)而經(jīng)排出口 4a落下除外)。換言之，凸輪槽2i可相對(duì)于旋轉(zhuǎn)方向沿旋轉(zhuǎn)軸線方向傾斜，只要不進(jìn)行經(jīng)排出口 4a的排氣步驟和吸氣步驟即可。此外，當(dāng)凸輪槽2i傾斜時(shí),允許泵部3a以與傾斜對(duì)應(yīng)的量往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0300](凸輪槽的設(shè)定條件的改變)
[0301]接著，參考圖9A-圖9F，描述凸輪槽2e的設(shè)定條件的改變。首先，圖9A-圖9F是凸輪槽2e的展開(kāi)圖。參考圖9A-圖9F、即驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的展開(kāi)圖，描述如何根據(jù)凸輪槽2e的形狀變化來(lái)影響泵部3a的操作條件。
[0302]這里，在圖9A-圖9F中，箭頭A表示筒部2k的旋轉(zhuǎn)方向(凸輪槽2e的移動(dòng)方向)，箭頭B表示泵部3a的擴(kuò)張方向，箭頭C表示泵部3a的壓縮方向。此外，凸輪槽2e包括在泵部3a壓縮時(shí)使用的凸輪槽2g、在泵部3a擴(kuò)張時(shí)使用的凸輪槽2h和如上所述的泵部3a不往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵部操作停止部2i。此外，相對(duì)于筒部2k的旋轉(zhuǎn)方向A，凸輪槽2g形成角α，凸輪槽2h形成角β。凸輪槽在泵部3a的擴(kuò)張方向B和收縮方向C上具有振幅Kl (B卩，泵部3a的擴(kuò)張/收縮長(zhǎng)度)。
[0303]首先，描述泵部3a的擴(kuò)張/收縮長(zhǎng)度Kl。
[0304]例如，當(dāng)將擴(kuò)張/收縮長(zhǎng)度Kl設(shè)定得小、即泵部3a的體積可變量減小時(shí)，相對(duì)于外部氣壓可產(chǎn)生的壓力差相應(yīng)降低。從而，減小了顯影劑補(bǔ)充容器中對(duì)顯影劑的壓力。結(jié)果，降低了泵部3a每周期(即，泵部3a單次往復(fù)運(yùn)動(dòng)的擴(kuò)張和收縮)從顯影劑補(bǔ)充容器I排出的顯影劑量。
[0305]為此，如圖9B所示，當(dāng)將凸輪槽的振幅K2設(shè)定為小于保持角α和角β恒定狀態(tài)下的振幅Kl時(shí)，與圖9Α的構(gòu)造相比，降低了通過(guò)泵部3a的一次往復(fù)運(yùn)動(dòng)排出的顯影劑量。相反，當(dāng)將振幅K2設(shè)定為大于振幅Kl時(shí)，顯然可增加顯影劑的排出量。
[0306]此外，例如，在將凸輪槽的角α和角β設(shè)定得大的情況下，當(dāng)以恒定速度旋轉(zhuǎn)筒部2k時(shí)，往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c伴隨顯影劑容納部2的旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間移動(dòng)較大量。結(jié)果，泵部3a以更高的速度擴(kuò)張和收縮。
[0307]同時(shí)，當(dāng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c隨著凸輪槽2g和凸輪槽2h移動(dòng)時(shí)，從凸輪槽2g和凸輪槽2h接收到的阻力變得更大。結(jié)果，需要更高的扭矩以旋轉(zhuǎn)筒部2k。
[0308]為此，如圖9C所示，當(dāng)將槽2g的角α ’和凸輪槽2h的角β ’被設(shè)定為分別大于擴(kuò)張/收縮長(zhǎng)度Kl保持恒定的狀態(tài)下的角α和角β時(shí)，泵部3a能夠以比圖9Α的構(gòu)造中的速度更高的速度擴(kuò)張和收縮。結(jié)果，每次筒部2k旋轉(zhuǎn)，泵部3a可擴(kuò)張和收縮更多次。此夕卜，空氣經(jīng)排出口 4a以更高的流速進(jìn)入顯影劑補(bǔ)充容器I的內(nèi)部。從而，增強(qiáng)了使留在排出口 4a周?chē)娘@影劑疏松的效果。
[0309]相反，當(dāng)將角α ’和角β ’設(shè)定為分別小于角α和角β時(shí)，可降低筒部2k的旋轉(zhuǎn)扭矩。此外，例如，在采用具有高流動(dòng)性的顯影劑的情況下，留在排出口 4a周?chē)娘@影劑更可能被泵部3a擴(kuò)張時(shí)經(jīng)排出口 4a進(jìn)入的空氣吹飛。結(jié)果，顯影劑不能有效地聚集在排出部4c，由此可能降低顯影劑的排出量。在此情況下，當(dāng)泵部3a的擴(kuò)張速度通過(guò)該實(shí)施方案的設(shè)定而降低時(shí)，顯影劑被吹飛受到抑制。以此方式，可增強(qiáng)排出性能。
[0310]此外，當(dāng)將角α被設(shè)定為小于角β時(shí)，可將泵部3a的擴(kuò)張速度設(shè)定為高于其壓縮速度。相反，如圖9D所示的凸輪槽2e的情況，當(dāng)將角α設(shè)定為大于角β時(shí)，可將泵部3a的擴(kuò)張速度設(shè)定為低于其壓縮速度。
[0311 ] 由此，例如，在顯影劑補(bǔ)充容器I中的顯影劑具有高密度的狀態(tài)下，壓縮泵部3a時(shí)操作泵部3a的力大于擴(kuò)張泵部3a時(shí)的力。結(jié)果，壓縮泵部3a時(shí)筒部2k的旋轉(zhuǎn)扭矩易于變得更高。
[0312]需要注意的是，如圖9E所示，能夠以使得往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件接合凸起3c在通過(guò)凸輪槽2h后立即通過(guò)凸輪槽2g的方式配置凸輪槽2e。在該構(gòu)造中，泵部3a在進(jìn)行吸氣操作后立即切換至排氣操作。省略泵部3a擴(kuò)張狀態(tài)下的操作停止過(guò)程。由此，在對(duì)應(yīng)于省略的操作停止的時(shí)間段，不能保持顯影劑補(bǔ)充容器I中的減壓狀態(tài)，從而降低了疏松顯影劑T的效果。然而，通過(guò)對(duì)應(yīng)于省略操作停止過(guò)程的量，可在每次筒部2k的旋轉(zhuǎn)中進(jìn)行更多次的吸氣/排氣步驟。結(jié)果，可排出更多量的顯影劑T。
[0313]可選地，如圖9F所示，操作停止步驟不僅可在泵部3a最大收縮狀態(tài)下或泵部3a最大擴(kuò)張狀態(tài)下進(jìn)行，還可在排氣步驟或吸氣步驟中途進(jìn)行。由此，可按需要設(shè)定體積改變量并可調(diào)節(jié)顯影劑補(bǔ)充容器I中的壓力。
[0314]如上所述，通過(guò)如圖9A-圖9F所示改變凸輪槽2e的形狀，可調(diào)節(jié)顯影劑補(bǔ)充容器I的排出性能。從而，可適當(dāng)?shù)卦O(shè)定顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201所需的顯影劑量和待用顯影劑的物理性質(zhì)。
[0315]如上所述，在該實(shí)施方案的構(gòu)造中，單一驅(qū)動(dòng)輸入部(齒輪部2d)接收用于旋轉(zhuǎn)輸送部(螺旋突部2c)的驅(qū)動(dòng)力和用于往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵部3a的驅(qū)動(dòng)力。從而，可在構(gòu)造上簡(jiǎn)化顯影劑補(bǔ)充容器的驅(qū)動(dòng)輸入機(jī)構(gòu)。此外，通過(guò)設(shè)置于顯影劑補(bǔ)充設(shè)備的單一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)齒輪300)的中介作用，將驅(qū)動(dòng)力施加至顯影劑補(bǔ)充容器。該構(gòu)造對(duì)于顯影劑補(bǔ)充設(shè)備的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)化具有貢獻(xiàn)。
[0316]此外，根據(jù)本實(shí)施方案的構(gòu)造，利用顯影劑補(bǔ)充容器的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，對(duì)接收自顯影劑補(bǔ)充設(shè)備的用于旋轉(zhuǎn)輸送部的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換。利用該構(gòu)造，可使泵部3a適當(dāng)?shù)赝鶑?fù)運(yùn)動(dòng)。
[0317]上文已經(jīng)描述了本發(fā)明的基本構(gòu)造和特征?，F(xiàn)在，基于實(shí)施例具體描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明不限于此。
[0318][顯影劑制備例]
[0319][粘結(jié)劑樹(shù)脂I的制備例]
[0320]將76.9質(zhì)量份(0.167摩爾份)聚氧丙烯(2.2)_2，2_雙(4_羥基苯基)丙烷，24.1質(zhì)量份(0.145摩爾份)對(duì)苯二甲酸，和0.5質(zhì)量份四丁氧基鈦裝入4升玻璃制四頸燒瓶中。將溫度計(jì)、攪拌棒、冷凝器和氮?dú)鈱?dǎo)管安裝在燒瓶上，并將燒瓶放置在覆套式電阻加熱器中。接著，用氮?dú)庵脫Q燒瓶中的空氣。然后，在攪拌混合物的同時(shí)，逐步升高燒瓶?jī)?nèi)的溫度。使混合物在200°C溫度下在攪拌的同時(shí)，進(jìn)行反應(yīng)4小時(shí)(第一反應(yīng)步驟)。然后，將2.0質(zhì)量份(0.010摩爾份)偏苯三酸酐添加至所得物中，并使混合物在180°C下進(jìn)行反應(yīng)I小時(shí)(第二反應(yīng)步驟)以提供粘結(jié)劑樹(shù)脂I。
[0321]所述粘結(jié)劑樹(shù)脂具有10mgK0H/g的酸值和65mgK0H/g的羥值。另外，通過(guò)GPC(凝膠滲透色譜)測(cè)量的其分子量如下:重均分子量(Mw)為8，000，數(shù)均分子量(Mn)為3，500，峰值分子量(Mp)為5，700。樹(shù)脂的軟化點(diǎn)為90°C。
[0322][粘結(jié)劑樹(shù)脂2的制備例]
[0323]將71.3質(zhì)量份(0.155摩爾份)聚氧丙烯(2.2)_2，2_雙(4_羥基苯基)丙烷，24.1質(zhì)量份(0.145摩爾份)對(duì)苯二甲酸，和0.6質(zhì)量份四丁氧基鈦裝入4升玻璃制四頸燒瓶中。將溫度計(jì)、攪拌棒、冷凝器和氮?dú)鈱?dǎo)管安裝在燒瓶上，并將燒瓶放置在覆套式電阻加熱器中。接著，用氮?dú)庵脫Q燒瓶中的空氣。然后，在攪拌混合物的同時(shí)，逐步升高燒瓶?jī)?nèi)的溫度。使混合物在200°C溫度下在攪拌的同時(shí)，進(jìn)行反應(yīng)2小時(shí)(第一反應(yīng)步驟)。然后，將5.8質(zhì)量份(0.030摩爾份)偏苯三酸酐添加至所得物中，并使混合物在180°C下進(jìn)行反應(yīng)10小時(shí)(第二反應(yīng)步驟)以提供粘結(jié)劑樹(shù)脂2。
[0324]所述粘結(jié)劑樹(shù)脂具有15mgK0H/g的酸值和7mgK0H/g的羥值。另外，通過(guò)GPC測(cè)量的其分子量如下:重均分子量(Mw)為200，000,數(shù)均分子量(Mn)為5，000,峰值分子量(Mp)為10,000。軟化點(diǎn)為130。。。
[0325][聚合物制備例I]
[0326]低密度聚乙烯(Mw:1，400，Mn:850，采用DSC測(cè)量的最高吸熱峰的峰值溫度:100C ) 18質(zhì)量份
[0327]苯乙烯66質(zhì)量份
[0328]丙烯酸正丁酯13.5質(zhì)量份
[0329]丙烯腈2.5質(zhì)量份
[0330]將所述材料裝入高壓釜中，并用N2置換體系內(nèi)的空氣。然后，在攪拌混合物同時(shí)，提高體系內(nèi)的溫度并保持在180°C。將50質(zhì)量份2質(zhì)量％的叔丁基過(guò)氧化氫的二甲苯溶液經(jīng)5小時(shí)連續(xù)滴加至體系內(nèi)，并冷卻混合物，然后分離并除去溶劑。從而，得到其中乙烯基樹(shù)脂組分與低密度聚乙烯反應(yīng)的聚合物A。聚合物A的分子量測(cè)量顯示，聚合物具有7，100的重均分子量(Mw)和3,000的數(shù)均分子量。此外，通過(guò)將聚合物分散在45vol%的甲醇水溶液中得到的分散液具有在25°C溫度下測(cè)量的600nm波長(zhǎng)下69%的透過(guò)率。
[0331][聚合物制備例2]
[0332]低密度聚乙烯(Mw:1，300，Mn:800，采用DSC測(cè)量的最高吸熱峰的峰值溫度:95 °C ) 20質(zhì)量份
[0333]鄰甲基苯乙烯65質(zhì)量份
[0334]丙烯酸正丁酯11質(zhì)量份
[0335]甲基丙烯腈 4.0質(zhì)量份
[0336]將所述材料裝入高壓釜中，并用N2置換體系內(nèi)的空氣。然后，在攪拌混合物的同時(shí)，提高體系內(nèi)的溫度并保持在170°C。將50質(zhì)量份2質(zhì)量％的叔丁基過(guò)氧化氫的二甲苯溶液經(jīng)5小時(shí)連續(xù)滴加至體系內(nèi)，并冷卻混合物，然后分離并除去溶劑。從而，得到其中乙烯基樹(shù)脂組分與低密度聚乙烯反應(yīng)的聚合物B。聚合物B的分子量測(cè)量顯示，聚合物具有6，900的重均分子量(Mw)和2，900的數(shù)均分子量。此外，通過(guò)將聚合物分散在45vol%的甲醇水溶液中得到的分散液具有在25°C溫度下測(cè)量的600nm波長(zhǎng)下63%的透過(guò)率。
[0337][ 二氧化硅細(xì)顆粒制備例I]
[0338]在二氧化硅細(xì)顆粒的生產(chǎn)中，使用能夠形成內(nèi)焰和外焰的雙管結(jié)構(gòu)的烴氧混合燃燒器作為燃燒爐。將用于漿液噴射的雙流體噴嘴設(shè)置在燃燒器的中央部，并引入作為原料的硅化合物。將由烴和氧形成的可燃?xì)怏w從雙流體噴嘴周?chē)鷩娚?，以形成作為還原性氣氛的內(nèi)焰和外焰。氣氛、溫度和各火焰的長(zhǎng)度等通過(guò)控制可燃?xì)怏w和氧的量和流速來(lái)調(diào)節(jié)。二氧化硅細(xì)顆粒在火焰中由硅化合物形成，并熔合在一起直至得到期望的粒徑。然后，冷卻顆粒，并用袋式過(guò)濾器等收集，從而得到二氧化硅細(xì)顆粒。
[0339]二氧化硅細(xì)顆粒使用六甲基環(huán)三硅氧烷作為硅化合物原料來(lái)制備。采用4質(zhì)量％的六甲基二硅氮烷對(duì)100質(zhì)量份得到的二氧化硅細(xì)顆粒進(jìn)行表面處理，以提供二氧化硅細(xì)顆粒I。表1-1顯示了得到的二氧化硅細(xì)顆粒的一次顆粒的數(shù)均粒徑(表中的“粒徑”)。
[0340][ 二氧化硅細(xì)顆粒制備例2-8]
[0341]除了改變二氧化硅原料的平均粒徑以獲得表1-1和表1-2所示的一次顆粒的數(shù)均粒徑以外，采用與二氧化硅細(xì)顆粒I相同的方法制備二氧化硅細(xì)顆粒2-8。表1-1和表1-2顯示了其一次顆粒的數(shù)均粒徑。
[0342]<調(diào)色劑制備例1>
[0343]
粘結(jié)劑樹(shù)脂I50.0質(zhì)量份粘結(jié)劑樹(shù)脂250.0質(zhì)量份費(fèi)托蠟(采用DSC測(cè)量的最大吸熱峰的峰值溫度:78°C) 6.0質(zhì)量份
C.1.顏料藍(lán)15:35.0質(zhì)量份
3 5 二叔丁基水楊酸鋁化合物0.5質(zhì)量份聚合物A5.0質(zhì)量份
[0344]采用亨舍爾混合器(Mitsui Mining C0.，LTD.生產(chǎn)的FM-75型)，在20s4轉(zhuǎn)數(shù)下混合配方中所示原料5min的旋轉(zhuǎn)時(shí)間。然后，采用設(shè)定在125°C溫度下的雙軸捏合機(jī)(Ikegai Corp.生產(chǎn)的PCM-30型)捏合混合物。將得到的捏合產(chǎn)物冷卻并采用錘磨機(jī)粗粉碎至Imm以下以提供粗粉碎產(chǎn)物。將得到的粗粉碎產(chǎn)物用機(jī)械粉碎機(jī)(Turbo KogyoC0., Ltd.生產(chǎn)的T-250)微細(xì)粉碎。此外，將所得物用旋轉(zhuǎn)型分級(jí)器(Hosokawa MicronCorporat1n生產(chǎn)的200TSP)分級(jí)，以提供調(diào)色劑顆粒。所述旋轉(zhuǎn)型分級(jí)器(HosokawaMicron Corporat1n生產(chǎn)的200TSP)在以下條件下操作:在50.0s—1的分級(jí)轉(zhuǎn)數(shù)下進(jìn)行分級(jí)。得到的調(diào)色劑顆粒具有5.7 μ m的重均粒徑(D4)。
[0345]將4.5質(zhì)量份二氧化硅細(xì)顆粒I和表面采用16質(zhì)量％的異丁基三甲氧基硅烷處理的BET比表面積為180m2/g的0.5質(zhì)量份氧化鈦細(xì)顆粒添加至100質(zhì)量份得到的調(diào)色劑顆粒中，并采用亨舍爾混合器(Mitsui MiningMitsui Mining C0., LTD.生產(chǎn)的FM-75型)，在30s—1轉(zhuǎn)數(shù)下混合所述顆粒1min的旋轉(zhuǎn)時(shí)間，然后用圖1所示表面處理設(shè)備熱處理。所述設(shè)備在以下條件下操作:5kg/hr的供給量、220°C的熱風(fēng)溫度C、6m3/min的熱風(fēng)流量、5°C的冷風(fēng)溫度E、4m3/min的冷風(fēng)流量、3g/m3的冷風(fēng)絕對(duì)含水量、20m3/min的鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量和ImVmin注入空氣流量。得到的處理調(diào)色劑顆粒具有0.963的平均圓形度和6.2 μ m的重均粒徑(D4)。
[0346]將BET比表面積為10m2/g的0.5份鈦酸鍶細(xì)顆粒添加至100質(zhì)量份得到的處理調(diào)色劑顆粒中，并采用亨舍爾混合器(Mitsui Mining C0., LTD.生產(chǎn)的FM-75型)在30s—1轉(zhuǎn)數(shù)下混合所述顆粒1min的旋轉(zhuǎn)時(shí)間，以提供調(diào)色劑I。表1-1顯示了得到調(diào)色劑的物理性質(zhì)(即，調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化硅細(xì)顆粒的覆蓋率(表中的“覆蓋率”)，10.0kPa的最大壓實(shí)應(yīng)力下的單軸崩壞應(yīng)力(表中的“單軸崩壞應(yīng)力”)，和二氧化硅細(xì)顆粒的固著率(表中的“固著率”))。
[0347]<調(diào)色劑制備例2-13〉
[0348]除了:如表1-1和表1-2所示改變蠟、聚合物、二氧化硅細(xì)顆粒及其添加的份數(shù)；和如表1-1和表1-2所示處理熱風(fēng)溫度以外，采用與調(diào)色劑制備例I相同的方式分別得到調(diào)色劑2_13。表1_1和表1_2顯不得到的調(diào)色劑的物理性質(zhì)。
[0349]<調(diào)色劑制備例14>
[0350]粘結(jié)劑樹(shù)脂I50.0質(zhì)量份粘結(jié)劑樹(shù)脂250.0質(zhì)量份費(fèi)托蠟(采用DSC測(cè)量的最大吸熱峰的峰值溫度:78°C) 4.0質(zhì)量份
C.1.顏料藍(lán)15:35.0質(zhì)量份
3，5-二叔丁基水楊酸鋁化合物0.5質(zhì)量份聚合物B5.0質(zhì)量份
[0351]采用亨舍爾混合器(Mitsui Mining C0.，LTD.生產(chǎn)的FM-75型)，在20s4轉(zhuǎn)數(shù)下混合原料5min的旋轉(zhuǎn)時(shí)間。然后,采用設(shè)定在125°C溫度下的雙軸捏合機(jī)(Ikegai Corp.生產(chǎn)的PCM-30型)捏合混合物。將得到的捏合產(chǎn)物冷卻并采用錘磨機(jī)粗粉碎至Imm以下以提供粗粉碎產(chǎn)物。將得到的粗粉碎產(chǎn)物用機(jī)械粉碎機(jī)(Turbo Kogyo C0.，Ltd.生產(chǎn)的T-250)微細(xì)粉碎。此外，將所得物用旋轉(zhuǎn)型分級(jí)器(Hosokawa Micron Corporat1n生產(chǎn)的200TSP)分級(jí)，以提供調(diào)色劑顆粒。所述旋轉(zhuǎn)型分級(jí)器(Hosokawa Micron Corporat1n生產(chǎn)的200TSP)在以下條件下操作:在50.0s-1的分級(jí)轉(zhuǎn)數(shù)下進(jìn)行分級(jí)。得到的調(diào)色劑顆粒具有5.7 μ m的重均粒徑(D4)。
[0352]將2.5質(zhì)量份二氧化硅細(xì)顆粒I添加至100質(zhì)量份得到的調(diào)色劑顆粒中，并采用亨舍爾混合器(Mitsui Mining C0., LTD.生產(chǎn)的FM-75型)，在30s—1轉(zhuǎn)數(shù)下混合所述顆粒60min的旋轉(zhuǎn)時(shí)間，以提供調(diào)色劑14。表1_2顯示了得到調(diào)色劑的物理性質(zhì)。
[0353]<調(diào)色劑制備例15和16>
[0354]除了如表1-2所示改變蠟、聚合物、二氧化硅細(xì)顆粒及其添加份數(shù)，采用與調(diào)色劑制備例13相同的方式分別得到調(diào)色劑15和16。表1-2顯示了得到調(diào)色劑的物理性質(zhì)。
[0355](磁性載體制備例I)
[0356]將水添加至100質(zhì)量份Fe2O3中，并用球磨粉碎所述混合物15min以制備平均粒徑為55 μ m的磁性核。
[0357]接著，將1.0 質(zhì)量份直鏈硅酮樹(shù)脂(Shin-Etsu Chemical C0.，Ltd.制:KR271)、
0.5質(zhì)量份的Y -氨丙基三乙氧基硅烷和98.5質(zhì)量份甲苯的混合液添加至100質(zhì)量份磁性核中，并且在采用溶液減壓捏合機(jī)攪拌并混合所述內(nèi)容物的同時(shí)，通過(guò)在70°C下減壓干燥內(nèi)容物5小時(shí)除去溶劑。然后，在140°C下對(duì)剩余物進(jìn)行焙燒處理2小時(shí)，并采用篩分振蕩器(TSUTSUI SCIENTIFIC INSTRUMENTS C0.，LTD.，300MM-2 型:75- μ m 孔)篩分，以提供磁性載體。
[0358][實(shí)施例1]
[0359]采用V-型混合器(V-10型:T0KUJU CORPORAT1N)在0.5s_1和5min旋轉(zhuǎn)時(shí)間的條件下，混合調(diào)色劑I和磁性載體，從而使得相對(duì)于1.0質(zhì)量份載體，調(diào)色劑I的量為10.0質(zhì)量份。從而，制備顯影劑I。采用得到的顯影劑I通過(guò)以下方法進(jìn)行顯影劑補(bǔ)充盒排出性的評(píng)價(jià)。
[0360](評(píng)價(jià)I)壓實(shí)狀態(tài)的排出性的試驗(yàn)
[0361]用作本發(fā)明的顯影劑補(bǔ)充設(shè)備為改裝的Canon Inc.制全色復(fù)印機(jī)“image RUNNERADVANCE C5255”的顯影劑補(bǔ)充部，以使得能夠安裝本發(fā)明的圖6所示顯影劑補(bǔ)充容器A。另夕卜，采用圖9A所示的圖案作為顯影劑補(bǔ)充容器A的凸輪槽圖案，和分別將泵沖程和排出口直徑Φ設(shè)定為6.0mm和3.0mm。
[0362]將700克顯影劑I裝入顯影劑補(bǔ)充容器A中，并在使其排出部向下的狀態(tài)下以1cm振幅進(jìn)行輕敲30，000次。從而，形成顯影劑的壓實(shí)狀態(tài)。
[0363]然后，將顯影劑補(bǔ)充盒安裝在顯影劑補(bǔ)充設(shè)備上，將顯影劑補(bǔ)充容器的轉(zhuǎn)數(shù)設(shè)定為0.5s—1，每秒鐘測(cè)量顯影劑排出量，并計(jì)算平均排出量和每秒的排出量標(biāo)準(zhǔn)偏差。另外，完成排出550g顯影劑后，再次進(jìn)行輕敲。然后，進(jìn)行相同的排出量測(cè)量，評(píng)價(jià)各在使用初期和后期顯影劑補(bǔ)充盒的排出精度。
[0364]表2顯示了評(píng)價(jià)結(jié)果。
[0365](評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn))每秒顯影劑排出量的標(biāo)準(zhǔn)偏差
[0366]
A: 0.10以下極佳
B: 0.11-0.20良好
C: 0.21-0.30一般
D: 0.31以上差
[0367](評(píng)價(jià)2)環(huán)境波動(dòng)狀態(tài)下的排出性試驗(yàn)
[0368]采用顯影劑補(bǔ)充盒在40°C /95% RH環(huán)境下進(jìn)行200g顯影劑的排出評(píng)價(jià)。然后分別將評(píng)價(jià)環(huán)境的溫度和濕度變?yōu)?0°c和10% RH，進(jìn)行相同的排出評(píng)價(jià)，并類(lèi)似地計(jì)算平均排出量和標(biāo)準(zhǔn)偏差。表2顯示了評(píng)價(jià)結(jié)果。
[0369](評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn))每秒顯影劑排出量的標(biāo)準(zhǔn)偏差
[0370]
A: 0.10以下極佳
B: 0.11-0.20良好
C: 0.21-0.30中等
D: 0.31以上差
[0371][實(shí)施例2-19]
[0372]除了如表1-1和表1-2所示改變調(diào)色劑和調(diào)色劑/載體比例，采用與實(shí)施例1相同的方式分別制備顯影劑2-19，采用與實(shí)施例1相同的方式分別評(píng)價(jià)顯影劑。表2顯示了評(píng)價(jià)結(jié)果。
[0373][實(shí)施例20]
[0374]使用調(diào)色劑15作為顯影劑，而不與載體混合。采用與實(shí)施例1相同的方式采用該顯影劑進(jìn)行評(píng)價(jià)。表2顯示了評(píng)價(jià)結(jié)果。
[0375][比較例I]
[0376]采用Canon Inc.制的全色復(fù)印機(jī)“ image RUNNER ADVANCE C5255”的顯影劑補(bǔ)充容器B和補(bǔ)充設(shè)備以及使用顯影劑15采用與實(shí)施例1相同的方式，進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[0377]圖10是該實(shí)施例的顯影劑補(bǔ)充容器B的立體圖。如圖10所示，顯影劑補(bǔ)充容器I包括大直徑部Ib和小直徑部lc，并包括形成基本圓柱形的容器主體24A。所述容器主體24A組成:在小直徑部Ic的一端在基本上中央部處設(shè)置有開(kāi)口部Ia的顯影劑容納部24 ;和在顯影劑容納部24的另一端部設(shè)置的凸緣7。另外，在顯影劑容納部24中設(shè)置用于輸送顯影劑的輸送構(gòu)件5(以下稱(chēng)作“隔板構(gòu)件”)，和在開(kāi)口部Ia中設(shè)置用于密封開(kāi)口部Ia的密封構(gòu)件2。
[0378]如上所述，容器主體24A，即顯影劑補(bǔ)充容器B具有基本上的圓筒形狀，將其以基本上水平的方式設(shè)置在設(shè)備主體上，同時(shí)旋轉(zhuǎn)保持，并構(gòu)造為通過(guò)由設(shè)備主體接受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)來(lái)旋轉(zhuǎn)。另外，如前所述，板狀形狀的隔板構(gòu)件5設(shè)置在顯影劑補(bǔ)充容器I的顯影劑容納部24中。隔板構(gòu)件5的表面設(shè)置有相對(duì)于顯影劑補(bǔ)充容器B的旋轉(zhuǎn)軸線方向傾斜的多個(gè)傾斜凸起6，每個(gè)傾斜凸起6的一端達(dá)到小直徑部lc。在該構(gòu)造中，顯影劑由傾斜凸起6經(jīng)開(kāi)口部Ia最終排出。
[0379]排出顯影劑的原理如下所述。例如，在圖10中，作為顯影劑補(bǔ)充容器B沿方向a旋轉(zhuǎn)的結(jié)果，通過(guò)隔板構(gòu)件5提升的顯影劑在傾斜凸起6上沿方向b滑落，并通過(guò)傾斜凸起6沿方向c輸送至顯影劑補(bǔ)充容器B的開(kāi)口部la。重復(fù)該操作以順序攪拌并輸送顯影劑補(bǔ)充容器I中的顯影劑，從而從開(kāi)口部Ia排出顯影劑。
[0380]表2顯示了評(píng)價(jià)結(jié)果。t.w) (
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例和示構(gòu)
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38^ 實(shí)






[O[O注o rTl CJ
【權(quán)利要求】
1.一種顯影劑補(bǔ)充盒，其包括:顯影劑補(bǔ)充容器，和顯影劑；所述顯影劑補(bǔ)充盒可拆卸地安裝至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備； 其中:所述顯影劑補(bǔ)充容器包括(i)用于容納所述顯影劑的顯影劑容納部，α υ用于排出容納在所述顯影劑容納部中的顯影劑的排出口，和(iii)使得所述顯影劑容納部的內(nèi)壓低于大氣壓的狀態(tài)與所述內(nèi)壓高于大氣壓的狀態(tài)相互交替重復(fù)轉(zhuǎn)換而操作的泵部； 所述顯影劑包含調(diào)色劑； 所述調(diào)色劑包括各自含有粘結(jié)劑樹(shù)脂和蠟的調(diào)色劑顆粒，以及存在于所述調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化硅細(xì)顆粒； 所述二氧化娃細(xì)顆粒具有60nm-300nm的一次顆粒的數(shù)均粒徑； 所述調(diào)色劑顆粒的表面的所述二氧化硅細(xì)顆粒的覆蓋率為15% -95% ； 所述調(diào)色劑在最大壓實(shí)應(yīng)力10.0kPa下，具有2.5kPa-3.5kPa的單軸崩壞應(yīng)力；和 所述顯影劑容納在所述顯影劑補(bǔ)充容器的所述顯影劑容納部中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影劑補(bǔ)充盒，其中調(diào)色劑具有相對(duì)于所述二氧化硅細(xì)顆粒的總量為80質(zhì)量％以上的二氧化硅細(xì)顆粒的固著率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影劑補(bǔ)充盒，其中: 所述顯影劑包括含有所述調(diào)色劑和載體的雙組分顯影劑；和 所述調(diào)色劑的含量相對(duì)于1.0質(zhì)量份所述載體為3.0質(zhì)量份-30.0質(zhì)量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影劑補(bǔ)充盒，其中所述粘結(jié)劑樹(shù)脂包括酸值為ImgKOH/g-20mgK0H/g的聚酯樹(shù)脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影劑補(bǔ)充盒，其中所述蠟的含量相對(duì)于100質(zhì)量份所述粘結(jié)劑樹(shù)脂為0.5質(zhì)量份-20質(zhì)量份。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影劑補(bǔ)充盒，其中所述調(diào)色劑包含具有乙烯基系樹(shù)脂組分與烴化合物相互反應(yīng)的結(jié)構(gòu)的聚合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯影劑補(bǔ)充盒，其中所述聚合物包括以下之一: (i)具有聚烯烴接枝至所述乙烯基系樹(shù)脂組分的結(jié)構(gòu)的接枝聚合物，和 (?)具有使乙烯基系單體與聚烯烴進(jìn)行接枝聚合的乙烯基系樹(shù)脂組分的接枝聚合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影劑補(bǔ)充盒，其中所述調(diào)色劑包含著色劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯影劑補(bǔ)充盒，其中所述著色劑的含量相對(duì)于100質(zhì)量份所述粘結(jié)劑樹(shù)脂為0.1質(zhì)量份-30質(zhì)量份。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影劑補(bǔ)充盒，其中采用硅烷偶聯(lián)劑和硅油中的一種對(duì)所述二氧化硅細(xì)顆粒進(jìn)行表面處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯影劑補(bǔ)充盒，其中采用六甲基二硅氮烷對(duì)所述二氧化硅細(xì)顆粒進(jìn)行表面處理。
12.一種顯影劑補(bǔ)充方法，包括使用顯影劑補(bǔ)充盒， 其中: 所述顯影劑補(bǔ)充盒包括顯影劑補(bǔ)充容器和顯影劑，所述顯影劑補(bǔ)充盒可拆卸地安裝至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備； 所述顯影劑補(bǔ)充容器包括: (i)用于容納所述顯影劑的顯影劑容納部，α υ用于排出容納在所述顯影劑容納部中的顯影劑的排出口，和(iii)使得所述顯影劑容納部的內(nèi)壓低于大氣壓的狀態(tài)與所述內(nèi)壓高于大氣壓的狀態(tài)相互交替重復(fù)轉(zhuǎn)換而操作的泵部； 所述顯影劑包含調(diào)色劑； 所述調(diào)色劑包括各自含有粘結(jié)劑樹(shù)脂和蠟的調(diào)色劑顆粒，以及存在于所述調(diào)色劑顆粒的表面的二氧化硅細(xì)顆粒； 所述二氧化娃細(xì)顆粒具有60nm-300nm的一次顆粒的數(shù)均粒徑； 所述調(diào)色劑顆粒的表面的所述二氧化硅細(xì)顆粒的覆蓋率為15% -95% ； 所述調(diào)色劑在最大壓實(shí)應(yīng)力10.0kPa下，具有2.5kPa-3.5kPa的單軸崩壞應(yīng)力；和 所述顯影劑容納在所述顯影劑補(bǔ)充容器的所述顯影劑容納部中。
【文檔編號(hào)】G03G15/08GK104133355SQ201410178873
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月1日
【發(fā)明者】小堀尚邦, 小松望, 金子秀樹(shù), 橋本武, 菅野伊知朗, 巖崎陽(yáng)介, 藤川博之 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社