彩色图像形成方法及彩色图像形成装置的制作方法

专利名称：彩色图像形成方法及彩色图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种彩色图像形成方法及彩色图像形成装置背景技术在电子照相方式的图像形成方法中，一般是包括以下步骤的方法形成色粉图像的图像形成步骤；将色粉图像转印到记录介质的转印步骤；将色粉图像定影到记录介质的定影步骤。在图像形成步骤中，使用表面具有感光层的感光鼓，使感光鼓表面平均带电，在处于带电状态的感光鼓表面上曝光和图像信息对应信号光，形成静电潜影，并将色粉提供到感光鼓表面的静电潜影，形成色粉图像。在转印步骤中，将在图像形成步骤中形成的色粉图像通过/或不通过中间转印介质转印到记录介质。在定影步骤中，例如通过加热加压等将色粉图像定影到记录介质并形成图像。并且，在形成色粉图像时，设置利用颜色不同的色粉来形成色粉图像的多个图像形成步骤，将在各图像形成步骤中形成的颜色不同的色粉图像一个个依次重叠并转印到如中间转印介质或记录介质上的预定位置，从而形成作为颜色不同的色粉图像的层叠体的多色色粉图像。多色色粉图像定影到记录介质，成为色粉图像。
为了形成多色色粉图像，在一般的图像形成装置中采用以下结构从可通过驱动机构旋转地设置的记录介质传送介质或中间转印介质的旋转方向上游侧到下游侧，配置一列进行图像形成步骤的多个图像形成单元，使各图像形成单元的感光鼓压接到记录介质传送介质或中间转印介质，从上游侧的图像形成单元依次将感光鼓表面的色粉图像转印到通过记录介质传送的记录介质或中间转印介质上。在这种结构中，在各图像形成单元中形成的色粉图像从转印到记录介质或中间转印介质开始到定影到记录介质为止的时间因色粉图像而不同。由于色粉图像是通过静电引力保持形状的色粉凝结体，因此即使从转印到中间转印介质到定影为止的时间略有不同，也不会产生肉眼可识别的形状变化。但是，在形成多色色粉图像时，采用在转印的色粉图像上进一步层叠别的色粉图像并转印的结构。因此，因层叠并转印时产生的物理性的力，部分色粉易于从色粉图像离散，最初转印的色粉图像中的色粉的离散程度增大，无法避免因色粉图像不同色粉离散程度产生差异的情况。尤其是在最初转印的色粉图像中该倾向较显著，与最后转印的色粉图像在色粉离散程度上产生差异。其结果是，在最终形成的彩色图像中颜色再现性变得不充分，产生颜色偏差、文字变粗、图像浓度不均、图像光泽不均等，色粉色粉图像对记录介质的转印效率下降，彩色图像的画质变得不充分。并且，从色粉图像离散的色粉附着到中间转印介质、感光鼓等的表面，成为导致底面图像模糊等图像问题的原因。进一步，色粉图像从转印到定影为止的时间差也会使色粉图像中的色粉的离散程度产生差异。
另一方面还提出如下彩色图像形成方法利用表示色粉粒子表面凹凸程度的形状系数SF-1为100～150、且含有石蜡、聚烯烃蜡这样的天然蜡、合成蜡等低软化点物质的各色色粉，形成颜色不同的多个色粉图像，将这些色粉图像转印到处于电压施加状态的中间介质，在中间转印介质上形成多色色粉图像，将该多色色粉图像通过处于电压施加状态的转印部转印到记录介质(例如参照日本专利第3066943号说明书)。在该彩色图像形成方法中，其特征在于，例如为了提高色粉图像转印到记录介质的转印效率、防止对中间转印介质及感光鼓的色粉熔融、成膜等，对色粉形状以形状系数SF-1的数值范围规定，使色粉含有特定的低软化点物质，并且采用向中间转印介质施加电压的结构。但是，在用于实现该彩色图像形成方法的图像形成装置中，例如会产生转印介质上的颜色偏差、文字粗大、图像浓度不均、图像光泽不均等。进一步，色粉离散引起的设备内污染的清洁维修等保养管理也比现有的设备耗时。并且，在日本专利第3066943号说明书中，虽然记载了通过规定色粉形状来提高转印效率的技术，但对于防止中间转印介质上的色粉图像的形状变化引起的中间转印介质的色粉污染没有任何启示。
并且，为了提高色粉的各种特性，存在多种将色粉的时间常数τ规定在特定范围的技术。例如有如下提案将含有聚酯、聚烯、特定的聚烯烃分散剂及非氧化聚乙烯的树脂组成物作为粘合树脂，时间常数τ为100～350msec范围的色粉(例如参照日本专利特开2005-292468号公报)。日本专利特开2005-292468号公报的色粉具有良好的保存稳定性，在加热下放置时也不会产生色粉之间熔融、凝聚、变形等，流动性良好，并且对记录介质的转印性及定影性良好，具有不易产生对感光鼓成膜的特征。在日本专利特开2005-292468号公报的技术中，将时间常数τ设定在上述范围是为了提高色粉在显影装置内的带电性，并不是为了防止在中间转印介质上色粉从色粉图像飞散。并且，日本专利第3066943号说明书及日本专利特开2005-292468号公报中未公开以下技术思想在形成多色色粉图像时，使用颜色、时间常数τ不同的多种色粉。

发明内容
本发明的目的在于提供一种彩色图像形成方法及可实现该方法的图像形成装置，在形成多色色粉图像及彩色图像时，可防止因色粉从未定影到记录介质的色粉图像离散而引起的感光鼓表面的色粉产生的污染(产生底面图像模糊)、色粉图像在记录介质上的转印效率下降等，可稳定形成颜色再现性良好、不会产生颜色偏差、文字粗大、图像浓度不均、图像光泽不均等的高画质的彩色图像。
本发明是一种彩色图像形成方法，其特征在于，包括多个图像形成步骤，形成颜色不同的色粉图像；转印步骤，将各图像形成步骤中形成的颜色不同的多个色粉图像一个个依次重叠并转印到记录介质上，使作为颜色不同的色粉图像的层叠体的多色色粉图像承载在记录介质上；和定影步骤，将多色色粉图像定影到记录介质上，在各个图像形成步骤中，使用时间常数不同的色粉。
根据本发明，是一种彩色图像形成方法，其包括多个图像形成步骤，形成颜色不同的色粉图像；转印步骤，将各图像形成步骤中形成的颜色不同的多个色粉图像一个个依次重叠并转印到记录介质；和定影步骤，将多色色粉图像定影到记录介质上，其中，在各个图像形成步骤中，使用时间常数不同的色粉。这样一来，最初转印的色粉图像和最后转印的色粉图像中的色粉的离散程度不会产生差异，并且即使色粉图像转印到记录介质开始到定影为止的时间不同，色粉的离散程度也不会产生差异，并且色粉从色粉图像的离散本身也减少。因此，根据本发明的彩色图像形成方法，可防止记录介质的色粉引起的污染、感光体表面的色粉引起的污染及与之相伴的底面图像模糊等图像不良的发生、色粉图像转印到记录介质的转印效率的下降，可稳定形成颜色重现性良好、高画质的彩色图像。进一步，也不会发生颜色偏差、文字粗大、图像浓度不均、图像光泽不均等。
并且，在本发明中，其特征在于，转印步骤包括中间转印步骤，将各图像形成步骤中形成的颜色不同的多个色粉图像在中间转印介质上一个个依次重叠，形成作为颜色不同的色粉图像的层叠体的多色色粉图像；和二次转印步骤，将该多色色粉图像转印到记录介质上。
根据本发明，在本发明的彩色图像形成方法中，转印步骤包括将多色色粉图像转印到中间转印介质上的中间转印步骤、及将该多色色粉图像转印到记录介质的二次转印步骤，从而可防止感光体表面的色粉引起的污染、底面图像模糊等图像不良的发生、色粉图像转印到记录介质的转印效率的下降，可稳定形成颜色重现性良好、高画质的彩色图像，并且可进一步减少记录介质的色粉引起的污染。
进一步，在本发明中，其特征在于，图像形成步骤包括带电步骤，使感光体表面的感光层带电；曝光步骤，在感光体表面上对和图像信息对应的信号光进行曝光并形成静电潜影；和显影步骤，利用含有色粉的显影剂使静电潜影显影为色粉图像。
根据本发明，图像形成步骤优选包括使感光体表面带电的带电步骤、在感光体表面形成静电潜影的曝光步骤、及将感光体表面的静电潜影通过色粉显影的显影步骤。
进一步，在本发明中，其特征在于，构成多色色粉图像的多个色粉图像中含有的色粉的时间常数，越靠近下层的色粉图像越大。
根据本发明，将多个色粉图像转印到同一位置，获得作为色粉图像的层叠体的多色色粉图像时，使构成色粉图像的色粉的时间常数τ越靠近下层的色粉图像越大，从而进一步提高按照各色粉改变时间常数τ的效果，进一步防止转印效率的下降、底面图像模糊的产生等。
进一步在本发明中，其特征在于，在图像形成步骤中形成由黑色色粉构成的黑色色粉图像；和由具有黑色以外的颜色的一种或二种以上的色粉构成的一种或二种以上的色粉图像，黑色色粉的时间常数小于具有黑色以外的颜色的一种或二种以上的色粉的时间常数。
根据本发明，在图像形成步骤中，使用包括黑色色粉的多种颜色不同的色粉形成多个色粉图像时，通过使黑色色粉的时间常数τ小于其他色粉的时间常数τ，即使使图像形成时的处理速度为进行单色打印的一般的图像形成时的处理速度的1.5～2倍左右，也不会产生感光体表面的色粉污染引起的底面图像模糊等图像不良、色粉图像转印到记录介质的转印效率下降等，可稳定形成颜色重现性良好的高画质图像。
进一步，在本发明中，其特征在于，在图像形成步骤中，利用双成分显影剂形成色粉图像，上述双成分显影剂包括形状系数SF1及形状系数SF2分别为160以下的色粉；和载体，其含有在表面整个面或一部分具有包括聚烯烃的被覆层的载体。
进一步，本发明的特征在于，色粉是黑色色粉。
根据本发明，在图像形成步骤中，利用双成分显影剂形成色粉图像，上述双成分显影剂包括形状系数SF1及形状系数SF2分别为160以下的色粉(优选黑色色粉)；和载体，其含有在表面整个面或一部分具有包括聚烯烃的被覆层的载体，这样一来，可降低色粉粒子之间的范德瓦尔斯(van der Waals)吸附力，进一步提高色粉图像在记录介质上的转印效率。
并且，本发明的是一种彩色图像形成装置，其特征在于，包括多个图像形成部，形成颜色不同的色粉图像；转印部，将各图像形成部中形成的颜色不同的色粉图像一个个依次重叠并转印到记录介质上，在记录介质上承载多色色粉图像；和定影部，将多色色粉图像定影到记录介质上，多个图像形成部使用时间常数不同的色粉。
根据本发明，提供一种彩色图像形成装置，其包括多个图像形成部，形成颜色不同的色粉图像；转印部，将各图像形成部中形成的颜色不同的色粉图像一个个依次重叠并转印到记录介质，使记录介质承载多色色粉图像；和定影部，将多色色粉图像定影到记录介质上，其中，多个图像形成部使用时间常数不同的色粉。根据本发明的彩色图像形成装置，可稳定地形成没有底面图像模糊等图像不良、具有良好颜色重现性的高画质彩色图像，此时即使使处理速度比通常的单色打印图像形成装置中的处理速度高1.5～2倍，也不会产生画质退化等。
进一步，在本发明中，其特征在于，转印部包括中间转印部，含有中间转印介质，将各图像形成部中形成的颜色不同的多个色粉图像在中间转印介质上一个个依次重叠并转印，在中间转印介质上承载多色色粉图像；和二次转印部，将中间转印介质上的多色色粉图像转印到记录介质上。
根据本发明，转印部具有在中间转印介质上形成多色色粉图像的中间转印部、及将中间转印介质上的多色色粉图像转印到记录介质的二次转印部，从而可进一步减少对中间转印介质及记录介质上的非图像形成区域的色粉附着，进一步难于产生底面图像模糊等图像问题。
本发明的目的、特色及优点通过下述具体说明及附图可得以明确。


图1是示意地表示本发明的第一实施方式的图像形成装置的结构的剖视图。
具体实施例方式
以下参照附图详细说明本发明的优选实施方式。
图1是示意地表示本发明的第一实施方式的图像形成装置1的结构的剖视图。图像形成装置1是同时具有复印功能、打印功能及传真功能的复合机，根据传送的图像信息在记录介质上形成全彩色或单色图像。即，在图像形成装置1中，具有复印模式、打印模式及传真模式三种印刷模式，根据来自操作部(未图示)的操作输入、来自个人计算机等外部主机装置、移动终端装置、信息记录存储介质等使用有线、无线、存储装置的外部装置的印刷任务的接收等，通过控制单元50选择印刷模式。图像形成装置1包括色粉图像形成部2、转印部3、定影部4、记录介质供给部5、和排出部6。构成色粉图像形成部2的各部件及转印部3中含有的部分部件，为了与彩色图像信息中含有的黑色(b)、青色(c)、品红色(m)及黄色(y)各色的图像信息对应，而分别各设有四个。其中，与各颜色对应分别设置四个的各部件，将表示各颜色的字母附加到参照标号的末尾以进行区分，在统称时仅用参照标号表示。
色粉图像形成部2包括感光鼓11、带电部12、曝光单元13、显影部14、和清洁单元15。围绕感光鼓11依次配置带电辊12、显影部14及清洁单元15。带电部12配置在显影部14及清洁单元15的垂直方向下方。在本实施方式中，虽然记载了设置清洁单元15的结构，但未设置清洁单元的结构也可以实施。
感光鼓11，被支撑为可由驱动机构(未图示)驱动而绕轴线旋转，包括导电性基体、及在导电性基体表面上形成的感光层。导电性基体可采用各种形状，例如包括圆筒状、圆柱状、薄膜片状等。其中优选为圆筒状。
导电性基体由导电性材料形成。导电性材料可使用本领域常用的材料，例如包括铝、铜、黄铜、锌、镍、不锈钢、铬、钼、钒、铟、钛、金、白金等金属，其二种以上的合金，在合成树脂薄膜、金属薄膜、纸等薄膜状基体上形成由铝、铝合金、氧化锡、金、氧化铟等的一种或二种以上构成的导电层的导电性薄膜，含有导电性粒子及/或导电性聚合物的树脂组成物等。此外，导电性薄膜所使用的薄膜状基体优选为合成树脂薄膜，特别优选聚酯薄膜。并且，导电性薄膜中的导电层的形成方法优选蒸镀、涂敷等。
感光层例如通过层叠含有电荷产生物质的电荷产生层、及含有电荷传送物质的电荷传送层而形成。此时，在导电性基体和电荷产生层或电荷传送层之间，优选设置底涂层。通过设置底涂层可具有以下优点被覆导电性基体表面存在的伤痕或凹凸，使感光层表面平滑化；防止反复使用时感光层的带电性退化；提高低温及/或低湿环境下的感光层的带电特性。并且，也可是在最表面层上设置感光体表面保护层的耐久性强的三层结构的层叠感光体。
电荷产生层以通过光照射产生电荷的电荷产生物质为主要成分，根据需要可含有公知的粘合剂树脂、增塑剂、增感剂等。电荷产生物质可使用本领域常用的物质，例如包括二萘嵌苯酰亚胺、二萘嵌苯酸酐等二萘嵌苯类颜料；喹吖啶酮、蒽醌等多环醌类颜料；金属或无金属酞菁、卤化无金属酞菁等酞菁类颜料；squarium(スクェァリゥム)染料；azulenium(ァズレニゥム)染料；噻喃(thiapyrylium)染料；具有咔唑骨架、苯乙烯基芪骨架、三苯胺骨架、二苯并噻吩骨架、二唑骨架、芴酮骨架、双芪骨架、二苯乙烯基二唑骨架或二苯乙烯基咔唑骨架的偶氮颜料等。其中，无金属酞菁颜料、氧钛(oxotitanyl)酞菁颜料、含芴环和芴酮环的双偶氮颜料、以及含芳族胺的三偶氮颜料等具有高的电荷产生性能，适于获得高灵敏度的感光层。电荷产生物质可单独使用其中的一种，也可同时使用二种以上。电荷产生物质的含量没有特别限定，优选相对于电荷产生层中的粘合剂树脂100重量份，为5～500重量份，进一步优选为10～200重量份。作为电荷产生层用的粘合剂树脂也可使用本领域中常用的，例如包括三聚氰胺树脂、环氧树脂、硅树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、氯乙烯-乙酸乙烯聚合树脂、聚碳酸酯树脂、苯氧树脂、聚乙烯缩丁醛树脂、聚丙烯酸酯树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂等。粘合剂树脂可单独使用其中的一种，也可根据需要同时使用二种以上。
电荷产生层可通过以下方法形成将适量的电荷产生物质及粘合剂树脂、以及根据需要将适量的增塑剂、增感剂等，溶解或分散到可溶解或分散这些成分的适当的有机溶剂中，调制出电荷产生层涂液，将该电荷产生层涂液涂敷到导电性基体表面，并进行干燥。这样获得的电荷产生层的膜厚没有特别限制，但优选为0.05～5μm，进一步优选为0.1～2.5μm。
电荷产生层上层叠的电荷传送层，以具有接收并传送由电荷产生物质产生的电荷的能力的电荷传送物质、及电荷传送层用的粘合剂树脂为必要成分，可根据需要含有公知的抗氧化剂、增塑剂、增感剂、润滑剂等。电荷传送物质可使用本领域常用的，例如包括聚-N-乙烯咔唑及其衍生物、聚-γ-咔唑乙基谷氨酸及其衍生物、芘-甲醛缩合物及其衍生物、聚乙烯芘、聚乙烯菲、唑衍生物、二唑衍生物、咪唑衍生物、9-(对二乙氨基苯乙烯基)蒽、1，1-双(4-二苄基氨苯基)丙烷、苯乙烯基蒽、苯乙烯基吡唑啉、吡唑啉衍生物、苯腙类、腙衍生物、三苯胺类化合物、三苯甲烷类化合物、茋类化合物、或具有3-甲基-2-苯并噻唑啉环的吖嗪化合物等的供电子物质，或芴酮衍生物、二苯并噻吩衍生物、茚并噻吩衍生物、菲醌衍生物、茚并吡啶衍生物、噻吨酮衍生物、苯并[c]噌啉衍生物、叶枯净衍生物、四氰乙烯、四氰对苯醌二甲烷、四溴代苯醌、四氯代苯醌、及苯醌等受电子物质。电荷传送物质可单独使用其中的一种，也可同时使用二种以上。电荷传送物质的含量没有特别限定，但优选相对于电荷传送物质中的粘合剂树脂100重量份，为10～300重量份，进一步优选为30～150重量份。
电荷传送层用的粘合剂树脂可使用本领域中常用的、且可平均分散电荷传送物质的树脂，例如聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯缩丁醛、聚酰胺、聚酯、聚酮、环氧树脂、聚氨酯、聚乙烯酮、聚苯乙烯、聚丙烯酰胺、酚醛树脂、苯氧基树脂、聚砜树脂及它们的聚合树脂等。其中，考虑到成膜性、获得的电荷传送层的耐磨损性、电气特性等，优选作为单体成分含有双酚Z的聚碳酸酯(以下称为“双酚Z型聚碳酸酯”)、双酚Z型聚碳酸酯与其他聚碳酸酯的混合物等。粘合树脂可单独使用它们中的一种，也可同时使用二种以上。
电荷传送层中优选含有电荷传送物质及电荷传送层用的粘合剂树脂的同时，还含有抗氧化剂。抗氧化剂可使用本领域中常用的，例如包括维他命E、氢醌、受阻胺、受阻酚、对本二胺、芳基烷及它们的衍生物、有机硫磺化合物以及有机磷化合物等。抗氧化剂可单独使用一种或同时使用二种以上。抗氧化剂的含量没有特别限定，可以是构成电荷传送层的成分的总量的0.01～10重量％，优选为0.05～5重量％。电荷传送层如下形成将适量的电荷传送物质、粘合剂树脂、及根据需要将适量的抗氧化剂、增塑剂、增感剂等，溶解或分散到可溶解或分散这些成分的适当的有机溶剂中，调制出电荷传送层用涂液，将该电荷传送层用涂液涂敷到电荷产生层表面，并进行干燥。这样获得的电荷产生层的膜厚没有特别限定，优选10～50μm，进一步优选15～40μm。此外，也可在一层中形成存在电荷产生物质和电荷传送物质的感光层。此时，电荷产生物质及电荷传送物质的种类、含量、粘合剂树脂的种类、其他添加剂等，也可与分别形成电荷产生层及电荷传送层时一样。
在本实施方式中，使用感光鼓，该感光鼓形成有上述使用电荷产生物质及电荷传送物质的有机感光层形成，也可使用如下感光鼓来替代该感光鼓形成有使用二氧化硅等的无机感光层。
带电部12被配置为，面向感光鼓11，沿感光鼓11的长度方向距感光鼓11表面具有间隙地离开，该带电部12使感光鼓11表面以预定极性及电位带电。带电部12可使用带电刷型带电器、充电型带电器、锯齿型带电器、离子发生装置等。在本实施方式中，带电部12设置为离开感光鼓11表面，但不限于此。例如带电部12可使用带电辊，并以使带电辊和感光鼓压接的方式配置带电辊，也可使用与带电刷、磁刷等感光体接触的带电方式。
曝光单元13配置为从曝光单元13射出的与各色信息对应的光线通过带电部12和显影部14之间，并照射到感光鼓11的表面。曝光单元13，在该单元内使图像信息分支为与b、c、m、y的各色信息对应的光，利用和各色信息对应的光使通过带电部12带电为相同电位的感光鼓11表面曝光，在其表面上形成静电潜影。曝光单元13例如可使用具有激光照射部及多个反射镜的激光扫描单元。也可使用LED阵列，或将液晶挡板和适当光源组合使用。
显影部14包括显影槽20和色粉料斗21。显影槽20面向感光鼓11的表面配置，向感光鼓11的表面上形成的静电潜影提供色粉并显影，形成作为可视图像的色粉图像。在显影槽20的内部，在显影槽20的开口部中，在面向感光鼓11的位置上可旋转地设有显影辊。显影辊是用于向感光鼓11上的静电潜影提供色粉的辊状部件。并且与显影辊同时还设有供给辊及搅拌辊。供给辊是面向显影辊可旋转地设置的辊状部件，向显影辊的周边提供色粉。搅拌辊是面向供给辊可旋转地设置的辊状部件，将从色粉料斗21新提供到显影槽20内的色粉传送到供给辊周边。色粉料斗21设置为，使设置在其垂直方向下部的色粉补给口(未图示)和设置在显影槽20的垂直方向上部的色粉接收口(未图示)连通，该色粉料斗21根据显影槽20的色粉消耗情况而补给色粉。并且也可不使用色粉料斗21，而从各色色粉盒直接补给色粉。
显影部14y、14m、14c、14b中使用的色粉分别是黄色色粉、品红色色粉、青色色粉及黑色色粉，是时间常数τ不同的色粉。时间常数τ是表示色粉带电(蓄电)所需时间的指标的物理特性。在本发明中，多个显影部14y、14m、14c、14b中使用的四色色粉的时间常数τ不同，从而防止因色粉图像层叠、或色粉图像在中间转印带25上的转印开始到在记录介质上的定影为止所需的时间的差等而产生的、色粉从色粉图像的离散。
在本实施方式中，从中间转印带25的旋转方向(箭头B的方向)上游侧到下游侧，依次配置显影部14b、14c、14m、14y，因此使位于最上游侧的显影部14b中使用的黑色色粉的时间常数τ在四色色粉中最小，随着靠近下游侧增大时间常数τ，使位于最下游侧的显影部14y中使用的黄色色粉的时间常数τ最大。即，色粉的时间常数τ为黑色色粉<青色色粉<品红色色粉<黄色色粉。将四色色粉图像在中间转印带25上逐个重合层叠时，位于最下层的是由黑色色粉构成的色粉图像，接着依次是青色色粉图像、品红色色粉图像、及黄色色粉图像，位于最上层的是黄色色粉图像。
各色色粉的时间常数没有特别限制，可根据与其他色粉的相对关系适当选择，列举各色色粉的时间常数的一例，黑色色粉可从350～950msec选择、青色色粉可从400～1150msec选择、品红色色粉可从450～1400msec选择、黄色色粉可从600～1600msec选择。这样一来，如果是使各色色粉的时间常数τ具有上述关系的结构，则不仅可防止色粉从色粉图像离散，而且例如在图像形成装置1中，可使彩色图像形成时的处理速度比单色图像形成装置的图像形成时的处理速度快1.5～2倍左右，即使使图像形成装置1高速化，也可形成稳定的高画质的彩色图像。
在本说明书中，色粉的时间常数τ(msec)如下求得。首先，由于色粉是电介质，因此同时具有电阻成分和静电电容成分。设色粉的电阻为R(Ω)、色粉的静电电容为C(F)，则向色粉施加电压的状态可视为串联连接R(Ω)的电阻和C(F)的静电电容的电路。向该串联电路施加直流电压E(V)，设施加电压E的瞬间为时刻0、时刻t下流入到电路的电流为I(t)(A)、电容存储的电量为q(t)(C、库仑)。此时，电路方程式如下所示。
E＝R·i(t)+q(t)/C …(1)其中，由于电流是电子的流动、即荷电量的时间变化的大小，因此表示为i(t)＝dq(t)/dt，公式(1)改写为下述电荷量q(t)相关的微分方程式。
E＝[(R·dq(t)/dt)+q(t)]/C …(2)解公式(2)，可知q(t)关于t用公式(3)的指数函数表示。
q(t)＝CE(1-exp(-t/RC)) …(3)进一步，设电容两端的电压为ec(t)，则由于q(t)＝C·ec(t)，因此可获得以下关系式。
ec(t)＝E(1-exp(-t/τ)) …(4)(公式中，τ＝RC)
其中，R和C的积是电路的时间常数τ。因此，使色粉的电阻为R、色粉的静电电容为C时，将其积RC定义为色粉的时间常数τ。根据公式(4)，τ越大，ec(t)变为其最大值E为止的时间变长。由于时间常数τ与色粉的电阻值R及静电电容(电荷量)C成正比，因此因色粉电阻或色粉电容成分而感应的电荷量越大，色粉放电越需要时间。即，色粉的摩擦带电下降变慢。为了求得时间常数τ，取代直流电源的接通断开，向电路施加交流矩形波。实际上使用电介质损耗测量装置(商品名TRS-10T型，安藤電機(株)制造)，测量色粉的电阻(R)及电容(C)，求得时间常数τ。
色粉的时间常数可通过适当选择色粉中含有的各成分的种类、它们的含量等来调整。色粉中含有的各成分例如包括粘合树脂、着色剂、电荷控制剂、脱模剂、有机添加剂、无机添加剂等。
粘合树脂可使用本领域常用的，例如包括苯乙烯类聚合体、聚氯乙烯、苯酚树脂、天然改性苯酚树脂、天然改性马来酸树脂、丙烯酸树脂、甲醛丙烯酸树脂、聚乙酸乙烯、硅树脂、聚酯、聚氨酯、聚酰胺树脂、呋喃树脂、环氧树脂、二甲苯树脂、聚乙烯醇缩丁醛、萜烯树脂、苯并呋喃-茚树脂、石油类树脂、及它们的接枝树脂等。并且也可使用二种以上的上述树脂。
着色剂可使用本领域常用的，例如包括黄色色粉着色剂、品红色色粉着色剂、青色色粉着色剂、黑色色粉着色剂等。黄色色粉着色剂例如包括根据《染料索引》而分类的C.I.颜料黄1、C.I.颜料黄5、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄15、以及C.I.颜料黄17等偶氮类颜料；黄色氧化铁、黄土等无机类颜料；C.I.酸性黄1等硝基类染料；C.I.溶剂黄2、C.I.溶剂黄6、C.I.溶剂黄14、C.I.溶剂黄15、C.I.溶剂黄19、C.I.溶剂黄21等油溶性染料。
品红色色粉着色剂例如包括根据《染料索引》而分类的C.I.颜料红49、C.I.颜料红57、C.I.颜料红81、C.I.颜料红122、C.I.溶剂红19、C.I.溶剂红49、C.I.溶剂红52、C.I.碱性红10、C.I.分散红15等。
青色色粉着色剂例如包括根据《染料索引》而分类的C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝16、C.I.溶剂蓝55、C.I.溶剂蓝70、C.I.直接蓝25、C.I.直接蓝86等。
黑色色粉着色剂例如包括槽法炭黑、滚筒炭黑、盘法炭黑、炉法炭黑、油料炉黑、热炭黑以及乙炔黑等炭黑。从这些各种炭黑中，根据所需色粉的设计特性，可以适当选择合适的炭黑。
着色剂可单独使用一种也可同时使用二种以上。并且，可使用二种以上同色系的，也可分别使用一种或二种以上异色系的。着色剂的用量没有特别限定，优选相对于粘接树脂100重量份，为5～20重量份。通过在该范围下使用着色剂，不会损坏色粉的各种物理特性，可形成具有高图像浓度、画质良好的图像。
电荷控制剂可使用本领域常用的正电荷控制用及负电荷控制用控制剂。作为正电荷控制用的电荷控制剂，例如包括碱性染料、季铵盐、氨基比林、嘧啶化合物、多核聚氨基化合物、氨基硅烷、苯胺黑染料等。作为负电荷控制用的电荷控制剂，包括油溶黑、Spiron black等油溶性染料、含金属偶氮化合物、环烷酸金属盐、水杨酸金属盐、脂肪酸皂、以及树脂酸皂等。电荷控制剂可单独使用一种也可根据需要同时使用二种以上。电荷控制剂的使用量没有特别限定，可在较大范围内选择，但优选相对于粘接树脂100重量份，为0.5～3重量份。
脱模剂可使用本领域常用的，例如包括石蜡及其衍生物、微晶蜡及其衍生物等石油系蜡；费-托蜡及其衍生物、聚烯烃蜡及其衍生物、低分子量聚丙烯蜡及其衍生物、低分子量聚乙烯蜡及其衍生物等烃基合成蜡；巴西棕榈蜡及其衍生物、米糖蜡及其衍生物、小烛树蜡及其衍生物、浊蜡等植物类蜡；蜂蜡、鲸蜡等动物类蜡；脂肪酸酰胺、酚类脂肪酸酯等脂和油基合成蜡；长链羧酸及其衍生物、长链醇及其衍生物等。另外，衍生物包括氧化物、乙烯类单体与蜡的嵌段聚合物、乙烯类单体与蜡的接枝改性衍生物等。蜡的使用量没有特别限定，可在较大范围内适当选择，但优选相对于粘接树脂100重量份，为0.2～20重量份。
本发明的色粉可通过公知的方法来制造。例如包括粉碎法、悬浊聚合法、乳化聚合法、溶液聚合法、块状聚合法、沉淀聚合法等。例如在粉碎法中，混合预定量的粘合树脂、着色剂、脱模剂、电荷控制剂，熔融混炼获得的混合物，将获得的熔融混炼物的固化物粉碎、分级，从而获得色粉。并且，在悬浊聚合法中，在水、或向水中混合了适量的有机溶剂的水性溶剂中分散乙酸乙烯、苯乙烯、含(甲基)丙烯酸酸等含聚合性乙烯键单体、着色剂、脱模剂、电荷控制剂等，在聚合开始剂的存在下使含聚合性乙烯键单体聚合，从而可获得色粉。在该聚合反应时，通过将适量的明胶、淀粉、聚乙烯醇、羧甲基纤维素等水溶性高分子化合物、碳酸钙、碳酸镁等水难溶性无机化合物等添加到反应系统中，可使获得的色粉粒子的形状平均化、防止粗大化。在这些制造方法中，为了获得所需的时间常数的色粉，例如适当选择聚合时的搅拌条件、各种添加剂的种类、添加量等反应条件中的一个或二个以上即可。
进一步，本发明中使用的色粉也可含有作为添加剂的流动性改良剂。流动性改良剂例如通过附着到色粉表面上来发挥作用。流动性改良剂可使用本领域常用的，例如二氧化硅、氧化钛、碳化硅、氧化铝、锶、钛酸锶、四氟乙烯等氟化物、丙烯酸类乙烯基树脂微粉末、脂肪酸金属盐等。流动性改良剂例如也可以是通过具有三甲硅烷基的聚硅氧烷等对其表面进行疏水化处理的改良剂。一般也可使用二甲基硅氧烷、六甲基二硅氮烷、氨基改性硅氧烷。疏水化处理例如优选对二氧化硅等实施。疏水化处理后的流动性改良剂、特别是疏水化处理后的二氧化硅一般附着到带电装置的电极等上，使感光鼓带电能力下降，会产生带电不良。但是如果使用本发明的带电部12，即使利用含有疏水化处理后的二氧化硅进行图像形成，也不会发生带电不良及图像不良。流动性改良剂可单独使用一种或使用二种以上。流动性改良剂的使用量没有特别限定，优选相对于100重量份的色粉粒子，为0.1～3.0重量份。
并且，显影部14y、14m、14c、14b中使用的色粉优选以含有色粉和载体的双成分显影剂的方式使用。此时，色粉优选形状系数SF-1及SF-2均为160以下，进一步优选为110～160，尤其优选130～160。形状系数SF-1表示色粉形状的圆形程度，以下述公式(5)表示。在公式(5)中，“MXLNG”是将色粉粒子投影到二维平面上可形成的形状最大长度(色粉粒子的绝对最大长度)，“AREA”是色粉粒子的图形面积(投影面积)。SF-1小于110时，色粉粒子的形状接近球形，色粉粒子之间或色粉粒子和感光鼓11之间的接触变为点接触，因此色粉粒子和感光鼓11的附着力变小，转印效率提高。另一方面，形状系数SF-1的值超过160时，色粉粒子的形状变为不定形，显影性、转印性下降。
SF-1＝{(MXLNG)2/AREA}×(100π/4)…(5)形状系数SF-2是表示色粉粒子的凹凸程度的指标，根据下述公式(6)求得。在公式(6)中，“PERI”是将色粉投影到二维平面上可形成的图形的周长。SF-2小于110时，色粉粒子表面的凹凸变少，变得光滑。为了提高清洁性，表面最好有适度的凹凸，但当形状系数SF-2大于160时，凹凸变得明显，因此色粉会飞散到图像上，使图像质量下降。
SF-2＝{(PERI)2/AREA}×(100/(4π)) …(6)此外，形状系数具体通过扫描型电子显微镜(商品名S-800，(株)日立製作所制造)以5000倍倍率拍摄色粉的照片，将其导入到图像解析装置(商品名LUSEX3，ニレコ公司制造)并进行解析，求得“MXLNG”、“PERI”及“AREA”，根据公式(1)及公式(2)计算。色粉的形状系数SF-1及SF-2例如在上述色粉的制造方法中，在粉碎法中利用机械粉碎法、粒子冲撞粉碎法等，在悬浊聚合法中适当设定搅拌条件，从而可制造出所需的形状系数的色粉。
作为与形状系数SF-1及SF-2处于上述范围的色粉同时使用的载体，优选使用其表面的整个面或一部分具有含有聚烯烃的被覆层的载体(以下称为“聚烯烃被覆载体”)。聚烯烃被覆载体例如是在磁性体粒子表面的一部分或整个面上形成聚烯烃层而成的载体。磁性体粒子例如包括铁素体、磁铁矿、铁粉等。磁性体粒子的粒径，以体积平均粒径计，优选为20～200μm，进一步优选为30～100μm。
聚烯烃对磁性体粒子的被覆可通知公知的方法实施，例如包括将把聚烯烃溶解到适当的有机溶剂中而形成的溶液喷雾涂敷到磁性体粒子的喷雾法、熔融固定法、表面聚合法等。表面聚合法是以下方法例如向适当的有机溶液中添加表面承载了聚烯烃聚合催化剂的磁性体粒子和聚烯烃单体并进行加热，在磁性体粒子表面使聚烯烃单体聚合，例如在日本专利特开平2-187770号公报、日本专利特开平4-70853号公报等中有记载。对聚烯烃的磁性体粒子的被覆量优选为磁性体粒子和聚烯烃的总量的1～20重量％，进一步优选为3～10重量％。
并且，也可使用由聚烯烃以外的树脂被覆的载体。聚烯烃以外的树脂例如包括硅树脂、氟树脂、丙烯酸树脂等乙烯类树脂。这些树脂中可添加从无机粒子、无机类带电施加剂、有机类带电施加剂等中选择的一种或二种以上。其中，无机粒子例如包括碳黑、氧化铝、钛等。无机类带电施加剂及有机类带电施加剂优选与色粉的极性不同的施加剂。并且，也可同时使用不被聚烯烃被覆的一般的载体。
载体的电阻率优选为108Ω·cm以上，进一步优选为1012Ω·cm以上。电阻率是如下得到的值将粒子加入到具有0.50cm2的截面积的容器中并进行轻拍后，在堵塞在该容器内的粒子上施加1kg/cm2的荷重，对施加使荷重与底面电极之间产生1000V/cm的电场的电压时的电流值进行读取。当电阻率低时，向显影辊施加偏压时电荷注入到载体中，载体粒子易于附着到感光鼓表面，并且易于产生偏压的故障。载体的磁化强度(最大磁化)优选为10～60emu/g，进一步优选为15～40emu/g。双成分显影剂中的色粉和载体的使用比例没有特别限定，可根据色粉及载体的种类适当选择，以聚烯烃被覆载体(密度5～8g/cm2)为例，该显影剂中含有的色粉占该显影剂总量的2～30重量％，优选占2～20重量％。
清洁单元15，在由中间转印带25将色粉图像转印到记录介质后，去除感光鼓11表面残留的色粉，使感光鼓11表面清洁化。清洁单元15例如可使用清洁刮刀等板状部件。并且在本发明的图像形成装置中，感光鼓11主要使用有机感光鼓，有机感光鼓的表面是以树脂成分为主体的，因此通过因带电装置的电晕放电而产生臭氧的化学作用会使表面加速劣化。但劣化的表面部分受到清洁单元15的摩擦作用而磨损，而逐渐地、切实地被去除。因此，臭氧等产生的表面劣化总量实际上被解决，可长期、稳定地保持带电动作的带电电位。
根据色粉图像形成部2，在通过带电部12而变为平均带电状态的感光鼓11的表面上，从曝光单元13照射和图像信息对应的信号光，形成静电潜影，从显影部14向其提供色粉，形成色粉图像，在将该色粉图像转印到中间转印带25后，通过清洁单元15去除感光鼓11表面残留的色粉。反复进行这一系列的色粉图像形成动作。
转印部3配置在感光鼓11的上方，包括中间转印带25、驱动辊26、从动辊27、中间转印辊28(b，c，m，y)、转印带清洁单元29、和转印辊30。中间转印带25是由驱动辊26和从动辊27架设、并形成为环状的环形带状部件，向箭头B的方向旋转。中间转印带25与感光鼓11接触的同时移动时，经由中间转印带25从与感光鼓11相对配置的中间转印辊28施加与感光鼓11表面的色粉的带电极性相反极性的转印偏压，感光鼓11表面上形成的色粉图像转印到中间转印带25上。全彩图像时，各感光鼓11上形成的各色色粉图像依次重叠到中间转印带25上并被转印，从而形成全彩色粉图像。驱动辊26被设置为可由驱动机构(未图示)驱动而绕其轴线旋转，通过该旋转驱动，使中间转印带25向箭头B方向旋转。从动辊27被设置为可通过驱动辊26从动旋转，将一定的张力施加到中间转印带25上，以使中间转印带25不松驰。中间转印辊28被设置为经由中间转印带25与感光鼓11压接、且可由驱动机构(未图示)驱动而绕轴线旋转。中间转印辊28，与如上所述施加转印偏压的电源(未图示)连接，具有使感光鼓11表面的色粉图像转印到中间转印带25的功能。转印带清洁单元29隔着中间转印带25与从动辊27相对，并与中间转印带25的外周面接触。通过与感光鼓11的接触，附着到中间转印带25的色粉成为污染记录介质反面的原因，因此转印带清洁单元29去除并回收中间转印带25表面的色粉。转印辊30被设置为经由中间转印带25与驱动辊26压接，并可由驱动机构(未图示)驱动而绕轴线旋转。在转印辊30和驱动辊26的压接部(转印夹持部)中，由中间转印带25承载并传送的色粉图像转印到从下述记录介质供给部5传送的记录介质上。承载色粉图像的记录介质传送到定影部4。通过转印部3，在感光鼓11和中间转印辊28的压接部中，从感光鼓11转印到中间转印带25的色粉图像，通过中间转印带25向箭头B方向的旋转驱动，传送到转印夹持部，并在此转印到记录介质上。
定影部4设置得比转印部3靠近记录介质的传送方向下游侧，包括加热辊31和加压辊32，进一步包括加热辊31的加热源、检测加热辊31的温度的传感器、控制加热源的动作以使加热辊31为预定温度的控制部。加热辊31和加压辊32彼此压接，可由驱动机构(未图示)驱动而绕各自的轴线旋转，在其压接部(定影夹持部)中夹压传送记录介质。定影部4，在从转印部3传送的色粉图像承载记录介质通过定影夹持部时，使色粉图像加热及加压并定影到记录介质上，形成牢固的记录图像。通过定影部4，承载色粉图像的记录介质通过压接部时受到加热及加压，色粉图像定影到记录介质上，形成图像。
记录介质供给部5包括自动送纸盘35、拾取辊36、传送辊37、定位辊38、和手动送纸盘39。自动送纸盘35设置在图像形成装置1的垂直方向下部，是存储记录介质的容器状部件。记录介质包括普通纸、彩色复印纸、高架投影仪用纸、名信片等。拾取辊36将自动送纸盘35中存储的记录介质一页页取出，并传送到纸张传送路径S1。传送辊37是彼此压接设置的一对辊部件，使记录介质向定位辊38传送。定位辊38是彼此压接设置的一对辊部件，使从传送辊37传送的记录介质与中间转印带25承载的色粉图像传送到转印夹持部同步，传送到转印夹持部。手动送纸盘39是通过手动动作将记录介质取入到图像形成装置1内的装置，从手动送纸盘39取入的记录介质，通过传送辊37在纸张传送路径S2内通过，并传送到定位辊38。通过记录介质供给部5，使从自动送纸盘35或手动送纸盘39一页页提供的记录介质，与由中间转印带25承载的色粉图像传送到转印夹持部同步，传送到转印夹持部。
排出部6包括传送辊37、排出辊40、排出盘41。传送辊37在纸张传送方向上设置得比定影夹持部靠近下游侧，使通过定影部4定影了图像的记录介质向排出辊40传送。排出辊40使定影了图像的记录介质排出到设置在图像形成装置1的垂直方向上面的排出盘41。排出盘41存储定影了图像的记录介质。
图像形成装置1中设有控制单元50。控制单元50例如设置在图像形成装置1的内部空间的上部，包括控制部、计算部、存储部，控制由具有中央处理装置(CPU)的微机等实现的处理电路。控制单元50的存储部中输入借助图像形成装置1上面配置的操作面板(未图示)的图像形成命令、图像形成装置1内部各处配置的传感器(未图示)等的检测结果、来自外部设备的图像信息等。在控制单元50的计算部中，根据输入的各种数据(图像形成命令、检测结果、图像信息等)进行判断。根据计算部的判断结果从控制单元50的控制部发送控制信号。这样一来，控制图像形成装置1的所有动作。存储部可使用本领域常用的，例如包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器(HDD)等。外部设备可使用可形成或取得图像信息、且电连接到图像形成装置、或可进行通信的电气、电子设备，例如计算机、数码相机、电视机、录像机、DVD、HDVD、蓝光盘记录器、传真装置、移动终端装置等。控制单元50含有上述处理电路的同时含有电源，电源不仅向控制单元50提供电力，而且向图像形成装置1内部的各装置提供电力。
根据图像形成装置1，将通过色粉图像形成部2形成的色粉图像转印到转印部3的中间转印带25，进一步将中间转印带25上的色粉图像转印到记录介质，通过定影部4将色粉图像定影到记录介质，形成图像，将该形成图像的记录介质经由排出部6，排出到排出盘41。
(实施例)以下列举制造例、比较制造例、实施例及比较例来具体说明本发明。下述“份”及“％”没有特别指出时，是指“重量份”及“重量％”。
(制造例1)(黑色色粉的制造)混合70份聚酯树脂A(粘合树脂，内添10％加洛巴蜡，花王(株)制造)及30份碳黑(着色剂，商品名NiPex-60，デグサジャパン(株)制造)后熔融混炼，调制成母炼胶混炼物。接着，将60份聚酯树脂A、20份母炼胶混炼物、及1份荷电控制剂(商品名LR-147，日本カ一リット(株)制造)混合后，通过双轴挤压机(商品名PCM-30，(株)池貝制造)在气缸温度90℃、桶旋转次数180rpm下熔融混炼，对获得的熔融混炼物的固化物进行粉碎及分级，获得体积平均粒径6.5μm及着色剂含量7.3％的黑色色粉粒子。黑色色粉粒子形状系数SF-1145，SF-2150，时间常数652msec。并且，色粉粒子的体积平均粒径利用コ一ルタ一マルチサィザ一II(商品名，コ一ルタ一(株)制造)测定。测定粒子数为50000，孔径为100μm。混合100份获得的黑色色粉粒子及1份二氧化硅(流动性改良剂，商品名R976S，日本ァェロジ一ル(株)制造)，制造出黑色色粉。
(制造例2)(青色色粉的制造)除了替代碳黑而使用蓝色颜料(C.I.颜料蓝15-3，山陽色素(株)制造)以外，与制造例1一样，制造出体积平均粒径6.5μm及着色剂含量7.3％的青色色粉粒子。青色色粉粒子形状系数SF-1143，SF-2148，时间常数710msec。混合100份获得的青色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出青色色粉。
(制造例3)(品红色色粉的制造)除了替代碳黑而使用红色颜料(C.I.颜料红57-1，山陽色素(株)制造)以外，与制造例1一样，制造出体积平均粒径6.5μm及着色剂含量7.3％的品红色色粉粒子。品红色色粉粒子形状系数SF-1140，SF-2145，时间常数880msec。混合100份获得的品红色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出品红色色粉。
(制造例4)(黄色色粉的制造)除了替代碳黑而使用黄色颜料(C.I.颜料黄74，山陽色素(株)制造)以外，与制造例1一样，制造出体积平均粒径6.5μm及着色剂含量7.3％的黄色色粉粒子。黄色色粉粒子形状系数SF-1138，SF-2140，时间常数1090msec。混合100份获得的黄色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出黄色色粉。
(制造例5)(黑色色粉的制造)除了变更碳黑的配合量以外与制造例1一样，制造出体积平均粒径6.2μm及着色剂含量5.4％的黑色色粉粒子。黑色色粉粒子形状系数SF-1155，SF-2158，时间常数920msec。混合100份获得的黑色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出黑色色粉。
(制造例6)(青色色粉的制造)除了变更蓝色颜料的配合量以外与制造例2一样，制造出体积平均粒径6.2μm及着色剂含量5.4％的青色色粉粒子。青色色粉粒子形状系数SF-1148，SF-2156，时间常数1090msec。混合100份获得的青色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出青色色粉。
(制造例7)(品红色色粉的制造)除了变更红色颜料的配合量以外与制造例3一样，制造出体积平均粒径6.2μm及着色剂含量5.4％的品红色色粉粒子。品红色色粉粒子形状系数SF-1160，SF-2158，时间常数1350msec。混合100份获得的品红色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出品红色色粉。
(制造例8)(黄色色粉的制造)除了变更黄色颜料的配合量以外与制造例4一样，制造出体积平均粒径6.2μm及着色剂含量5.4％的黄色色粉粒子。黄色色粉粒子形状系数SF-1152，SF-2155，时间常数1530msec。混合100份获得的黄色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出黄色色粉。
(制造例9)(比较用黑色色粉的制造)除了变更碳黑的配合量以外与制造例1一样，制造出体积平均粒径6.8μm及着色剂含量12.2％的黑色色粉粒子。黑色色粉粒子形状系数SF-1165，SF-2170，时间常数260msec。混合100份获得的黑色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出黑色色粉。
(制造例10)(比较用青色色粉的制造)除了变更蓝色颜料的配合量以外与制造例2一样，制造出体积平均粒径6.8μm及着色剂含量17.0％的青色色粉粒子。青色色粉粒子形状系数SF-1168，SF-2165，时间常数280msec。混合100份获得的青色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出青色色粉。
(制造例11)(比较用品红色色粉的制造)除了变更红色颜料的配合量以外与制造例3一样，制造出体积平均粒径6.8μm及着色剂含量17.0％的品红色色粉粒子。品红色色粉粒子形状系数SF-1165，SF-2168，时间常数370msec。混合100份获得的品红色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出品红色色粉。
(制造例12)(比较用黄色色粉的制造)除了变更黄色颜料的配合量以外与制造例4一样，制造出体积平均粒径6.8μm及着色剂含量17.0％的黄色色粉粒子。黄色色粉粒子形状系数SF-1170，SF-2170，时间常数560msec。混合100份获得的黄色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出黄色色粉。
(制造例13)(黑色色粉的制造)将80.5份苯乙烯、19.5份丙烯酸正丁酯、0.3份聚甲基丙烯酸酯大分子单体、0.5份二乙烯基苯、1.2份叔十二烷基硫醇、7份碳黑(NiPex-60)、1份荷电控制剂(LR-147)、及2份脱模剂(费-托蜡，商品名パラプリントスプレィ30，サゾ一ル公司制造)在超声波乳化机中进行微分散处理，进行搅拌直到液滴稳定为止，向其添加6份叔丁基过氧基-2-乙基己酸酯(聚合开始剂，商品名パ一ブチルO，日本油脂(株)制造)后，利用造粒机(商品名ェバラマィルダ一，(株)荏原製作所制造)进行高剪断搅拌，造粒出单量体混合物的液滴。将获得的单量体混合物的液滴的水分散液放入到安装了搅拌叶片的反应器中，在85℃下开始聚合反应，在聚合转化率基本达到100％后，将0.3份水溶性开始剂(2，2’-偶氮双(2-甲基-N-(2-羟乙基)-丙酰胺，商品名VA-086，和光純薬(株)制造)放入到反应器中，持续聚合四小时后，进行冷却并停止反应，获得着色聚合物粒子的水分散液。此时，着色聚合物粒子的水分散液的固体成分浓度为27重量％。向该着色聚合物粒子的分散液添加硫酸，直至pH为4，使着色聚合物粒子表面的氢氧化镁可溶于水。将使该氢氧化镁可溶化的分散液提供到连续式带式过滤器(商品名ィ一グルフィルタ一，住友重機械工業(株)制造)，用10倍量的离子交换水对固体成分进行清洗、脱液。这样获得的湿润的着色聚合物粒子块的含水率为35％。
向该湿润的着色聚合物粒子块加入离子交换水，使着色聚合物粒子再分散，调制成固体成分浓度20％的着色聚合物粒子分散液。接着，作为过滤材料将真空烘焙制造的五层层叠多孔质金属体(过滤精度2μm，不锈钢制，商品名フジプレ一ト，富士フィルタ一工業(株)制造)固定到篮子型离心过滤器(商品名KM-20型，(株)松本機械製作所制造)，使该过滤器以离心效果500G旋转的同时，约三分钟内提供600份上述分散液。全量提供着色聚合物分散液后，使篮子型离心过滤器加速到离心效果1200G进行四分钟脱液。脱液后，在过滤块抓取装置中留下块厚5mm，抓取篮子型离心过渡器中的过滤块。将剩余的厚5mm的块通过鼓风机全部回收。此时的滤液的固体成分浓度为0ppm，过滤块的含水率为12.9％。反复进行20次该操作，但过滤速度不下降。将获得的过滤块在真空干燥机中以温度50℃干燥8小时，获得体积平均粒径为5.0μm、着色剂含量为8.5％的黑色色粉粒子。混合100份获得的色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出黑色色粉。
(制造例14)(青色色粉的制造)除了替代碳黑而使用蓝色颜料(C.I.颜料蓝15-3)以外，与制造例13一样，制造出体积平均粒径5.0μm及着色剂含量8.5％的青色色粉粒子。青色色粉粒子形状系数SF-1116，SF-2120，时间常数520msec。混合100份获得的青色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出青色色粉。
(制造例15)(品红色色粉的制造)除了替代碳黑而使用红色颜料(C.I.颜料红57-1)以外，与制造例1一样，制造出体积平均粒径5.0μm及着色剂含量8.5％的品红色色粉粒子。品红色色粉粒子形状系数SF-1112，SF-2110，时间常数620msec。混合100份获得的品红色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出品红色色粉。
(制造例16)(黄色色粉的制造)除了替代碳黑而使用黄色颜料(C.I.颜料黄74)以外，与制造例1一样，制造出体积平均粒径5.0μm及着色剂含量8.5％的黄色色粉粒子。黄色色粉粒子形状系数SF-1105，SF-2109，时间常数700msec。混合100份获得的黄色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出黄色色粉。
(制造例17)(黑色色粉的制造)除了变更碳黑的配合量以外与制造例13一样，制造出体积平均粒径4.6μm及着色剂含量5.3％的黑色色粉粒子。黑色色粉粒子形状系数SF-1128，SF-2130，时间常数650msec。混合100份获得的黑色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出黑色色粉。
(制造例18)(青色色粉的制造)除了变更蓝色颜料的配合量以外与制造例14一样，制造出体积平均粒径4.6μm及着色剂含量5.3％的青色色粉粒子。青色色粉粒子形状系数SF-1126，SF-2128，时间常数720msec。混合100份获得的青色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出青色色粉。
(制造例19)(品红色色粉的制造)除了变更红色颜料的配合量以外与制造例15一样，制造出体积平均粒径4.6μm及着色剂含量5.3％的品红色色粉粒子。品红色色粉粒子形状系数SF-1122，SF-2120，时间常数880msec。混合100份获得的品红色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出品红色色粉。
(制造例20)(黄色色粉的制造)除了变更黄色颜料的配合量以外与制造例16一样，制造出体积平均粒径4.6μm及着色剂含量5.3％的黄色色粉粒子。黄色色粉粒子形状系数SF-1118，SF-2120，时间常数1090msec。混合100份获得的黄色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出黄色色粉。
(制造例21)(比较用黑色色粉的制造)除了变更碳黑的配合量以外与制造例13一样，制造出体积平均粒径5.0μm及着色剂含量4.5％的黑色色粉粒子。黑色色粉粒子形状系数SF-1108，SF-2110，时间常数990msec。混合100份获得的黑色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出黑色色粉。
(制造例22)(比较用青色色粉的制造)除了变更蓝色颜料的配合量以外与制造例14一样，制造出体积平均粒径5.0μm及着色剂含量4.5％的青色色粉粒子。青色色粉粒子形状系数SF-1110，SF-2105，时间常数1200msec。混合100份获得的青色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出青色色粉。
(制造例23)(比较用品红色色粉的制造)除了变更红色颜料的配合量以外与制造例15一样，制造出体积平均粒径5.0μm及着色剂含量4.5％的品红色色粉粒子。品红色色粉粒子形状系数SF-1102，SF-2105，时间常数1480msec。混合100份获得的品红色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出品红色色粉。
(制造例24)(比较用黄色色粉的制造)除了变更黄色颜料的配合量以外与制造例16一样，制造出体积平均粒径5.0μm及着色剂含量4.5％的黄色色粉粒子。黄色色粉粒子形状系数SF-1106，SF-2105，时间常数1680msec。混合100份获得的黄色色粉粒子及1份二氧化硅(R976S)，制造出黄色色粉。
(实施例1～4及比较例1～2)将制造例1～24获得的色粉70g、磁性载体(体积平均粒径50μm，硅树脂被覆载体，パゥダ一テック(株)制造)930g在V型混合机中搅拌混合30分钟，调制出1000g的双成分显影剂。将该双成分显影剂以表1所示的组合(表1中仅表示了色粉)，从中间转印带的旋转方向上游侧填充到市场有售的数字彩色复印机(商品名MX-4500，夏普株式会社制造)的四个显影槽，使之成为黄色、品红色、青色、黑色，进行信纸大小的试验用文字面积率5％原稿的3万张(Nekosa latter纸/ネコサレタ一纸)实际复印试验。并且，实际复印试验中的对感光鼓的各单色色粉的附着量设定为0.3～0.4mg/cm2。在实际复印试验中，每实际复印3000张进行下述(a)～(d)的试验。结果如表1所示。
(a)中间转印带污染目测判断中间转印带的污染，实际复印3万张而没有中间转印带污染的判断为“○”，在3万张实际复印中途发现污染的判断为“×”。
(b)转印效率经过3万张实际复印保持转印效率95％以上的判断为“○”，转印效率每次都低于95％的判断为“×”。转印效率如下求得。将全图像转印后的感光鼓上的转印剩余色粉通过聚酯薄膜带测量并剥离，将该聚酯薄膜带粘贴到未使用的白纸上，测定Macbeth浓度，作为测定值“C”。全图像被转印，在承载了未定影状态的色粉图像的白纸上粘贴聚酯薄膜带，测定Macbeth浓度，作为测定值“E”。并且，在未使用的白纸上粘贴聚酯薄膜带并测定Macbeth浓度，作为测定值“D”。此时，转印效率(％)＝[(E-C)/(E-D)]×100。
(c)底面图像模糊目测判断感光鼓表面，实际复印3万张而感光鼓表面没有底面图像模糊的判断为“○”，在3万张实际复印中途发现底面图像模糊的判断为“×”。
(d)综合评价以上三项评价全部为“○”的综合评价为“○”，有一个为“×”的综合评价为“×”。
表1

从表1可知，不仅以黑色、青色、品红色、黄色的顺序减小时间常数τ，与此同时将各个色粉的时间常数调整在预定范围内，从而在高速图像形成装置中，也不会产生中间转印带的污染、底面图像模糊，转印效率较高。
本发明在不脱离其主旨和主要特征的前提前可通过各种方式实施。因此，上述实施方式从各方面而言仅是单纯的示例，本发明的范围如权利要求所示，不受说明书正文的任何约束。并且，属于权利要求范围内的变形、变更均属本发明范围内。
权利要求
1.一种彩色图像形成方法，其特征在于，包括多个图像形成步骤，形成颜色不同的色粉图像；转印步骤，将各图像形成步骤中形成的颜色不同的多个色粉图像一个个依次重叠并转印到记录介质上，使作为颜色不同的色粉图像的层叠体的多色色粉图像承载在记录介质上；和定影步骤，将多色色粉图像定影到记录介质上，在各个图像形成步骤中，使用时间常数不同的色粉。
2.根据权利要求1所述的彩色图像形成方法，其特征在于，转印步骤包括中间转印步骤，将各图像形成步骤中形成的颜色不同的多个色粉图像在中间转印介质上一个个依次重叠，形成作为颜色不同的色粉图像的层叠体的多色色粉图像；和二次转印步骤，将该多色色粉图像转印到记录介质上。
3.根据权利要求1所述的彩色图像形成方法，其特征在于，图像形成步骤包括带电步骤，使感光体表面的感光层带电；曝光步骤，在感光体表面上对和图像信息对应的信号光进行曝光并形成静电潜影；和显影步骤，利用含有色粉的显影剂使静电潜影显影为色粉图像。
4.根据权利要求1所述的彩色图像形成方法，其特征在于，构成多色色粉图像的多个色粉图像中含有的色粉的时间常数，越靠近下层的色粉图像越大。
5.根据权利要求1所述的彩色图像形成方法，其特征在于，在图像形成步骤中形成由黑色色粉构成的黑色色粉图像；和由具有黑色以外的颜色的一种或二种以上的色粉构成的一种或二种以上的色粉图像，黑色色粉的时间常数小于具有黑色以外的颜色的一种或二种以上的色粉的时间常数。
6.根据权利要求1所述的彩色图像形成方法，其特征在于，在图像形成步骤中，利用双成分显影剂形成色粉图像，上述双成分显影剂包括形状系数SF1及形状系数SF2分别为160以下的色粉；和载体，其含有在表面整个面或一部分具有包括聚烯烃的被覆层的载体。
7.根据权利要求6所述的彩色图像形成方法，其特征在于，色粉是黑色色粉。
8.一种彩色图像形成装置，其特征在于，包括多个图像形成部，形成颜色不同的色粉图像；转印部，将各图像形成部中形成的颜色不同的色粉图像一个个依次重叠并转印到记录介质上，在记录介质上承载多色色粉图像；和定影部，将多色色粉图像定影到记录介质上，多个图像形成部使用时间常数不同的色粉。
9.根据权利要求8所述的彩色图像形成装置，其特征在于，转印部包括中间转印部，含有中间转印介质，将各图像形成部中形成的颜色不同的多个色粉图像在中间转印介质上一个个依次重叠并转印，在中间转印介质上承载多色色粉图像；和二次转印部，将中间转印介质上的多色色粉图像转印到记录介质上。
全文摘要
提供一种在形成彩色图像时可防止产生底面图像模糊、色粉图像对记录介质的转印效率下降等的、可稳定形成颜色再现性良好、高画质的彩色图像的彩色图像形成方法及彩色图像形成装置，其中，在具有色粉图像形成部(2y、2m、2c、2b)、转印部(3)、定影部(4)、记录介质供给部(5)、排出部(6)的彩色图像形成装置中，使色粉图像形成部(2y、2m、2c、2b)中使用的各色色粉的时间常数τ为不同的值。
文档编号G03G15/01GK101093372SQ200710111849
公开日2007年12月26日 申请日期2007年6月20日 优先权日2006年6月20日
发明者尾藤贵广, 长滨均 申请人:夏普株式会社