使用電流體動力學的印刷裝置製造方法
2023-05-19 03:16:01
使用電流體動力學的印刷裝置製造方法
【專利摘要】本發明提供了一種成像裝置，所述成像裝置包括具有表面的成像構件、不與所述成像構件物理接觸的顯影部件，和用於在所述成像構件表面與所述顯影部件之間產生電場的電源。當產生電場時，油墨從所述顯影部件電流體動力地轉印至所述成像構件表面。
【專利說明】使用電流體動力學的印刷裝置
【技術領域】
[0001]本公開涉及使用電流體動力學液體遞送方法進行印刷的系統和方法。這些系統和方法可結合電子照相成像構件使用。
【背景技術】
[0002]電子照相靜電印刷複製可通過在成像構件(即感光器)上沉積均勻的電荷，之後將成像構件暴露於原始文件的光圖像而開始。將帶電的成像構件暴露於光圖像產生對應於原始文件的非圖像區域的區域中的放電，而電荷保持在成像區域上，從而在成像構件上產生原始文件的靜電潛像。潛像隨後通過在光電導表面層上沉積帶電油墨(即調色劑)而顯影成可見圖像，使得顯影材料附接至成像構件上的帶電圖像區域。之後，顯影材料從成像構件轉移至複印片材或一些其他圖像載體基材，圖像可永久粘附至所述複印片材或一些其他圖像載體基材而產生原始文件的複製。在所述過程的最終步驟中，清潔成像構件以從其去除任何殘餘的顯影材料，以準備用於隨後的成像循環。然而，靜電印刷通常部分受限於其操作靈活性、印刷解析度和材料。
[0003]在另一方面，公知的是噴墨印刷用於印刷圖像以及用於通過在任意橡皮布上直接印刷部件而製造印刷電路，而具有極少的材料限制。最近，功能油墨已由有機材料設計，並沉積以用於更通用的能量收集、傳感、信息顯示、藥物發現、MEMS裝置和其他領域的用途。噴墨印刷的兩個常見方法基於液體液滴通過噴嘴孔熱形成或聲學形成和噴射。常規噴墨印表機具有局限於約20至約30 μ m的解析度。
[0004]有利的是開發將油墨施用至成像構件表面的系統和方法，所述系統和方法允許精確控制油墨的量而不降低圖像品質。
【發明內容】
[0005]本公開涉及用於將油墨電流體動力學噴墨至成像構件表面上的系統和方法。所述系統和方法允許精確控制油墨的量而不降低圖像品質。
[0006]在實施例中公開了一種圖像形成裝置，其包括具有電荷保持表面的電子照相成像構件、用於在所述電荷保持表面上施加靜電荷至預定電勢的充電單元、在所述電荷保持表面上放出靜電荷以形成放電區域的光單元、用以將油墨施用至所述電荷保持表面以形成顯影圖像的顯影部件、用於將所述顯影圖像從所述電荷保持表面轉印至另一構件或複印基材的轉印部件、任選的用以清潔所述成像構件表面的清潔系統，以及用於調節所述顯影部件與所述成像構件表面之間的電場的偏壓單元。所述成像構件表面與所述顯影部件間隔開。所述顯影部件包括用於容納油墨的貯存器和一個或多個毛細管開口，當產生電場時，可通過所述一個或多個毛細管開口將油墨電流體動力地提供至所述成像構件。
[0007]所述一個或多個毛細管開口可位於距離所述成像構件表面約10 μ m至約200 μ m。在一些實施例中，所述一個或多個毛細管開口位於距離所述成像構件表面約50 μ m至約100 μ m0
[0008]所述放電區域可具有小於50 μ m的橫向解析度。
[0009]所述毛細管開口可具有約0.01 μ m2至約0.25mm2範圍內的面積。
[0010]在一些實施例中，印刷解析度優於約50 μ m。印刷解析度可為約500nm至約500 μ m之間。
[0011]放電單元可與所述成像構件表面接觸、半接觸或不接觸。
[0012]在一些實施例中，電場強度在約5kV/mm至約10kV/mm的範圍內。
[0013]預定電勢可在約500V至約lkV/mm的範圍內。
[0014]在一些實施例中，偏壓單元構造為同時提供DC和AC電壓。
[0015]相比於所述轉印部件的轉印部件表面，所述成像構件表面可具有更低的表面能。
[0016]在其他實施例中公開了一種用於將油墨提供至成像構件表面的方法。所述方法包括在成像構件表面上形成靜電潛像；以及在所述成像構件表面與顯影部件之間產生電場。所述顯影部件不與所述成像構件表面物理接觸。所述顯影部件包括容納油墨的貯存器和一個或多個毛細管開口。
[0017]所述靜電潛像可通過如下方式形成:使用充電構件均勻充電所述成像構件表面，使用圖像輸入裝置選擇性地消散均勻充電的表面的至少一部分以形成靜電潛像。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1顯示了本公開的一個示例性圖像形成裝置。
[0019]圖2顯示了本公開的一個示例性顯影部件。
[0020]圖3為具有單個電荷傳輸層的感光鼓的一個不例性實施例的橫截面圖。
[0021]圖4為具有單個電荷傳輸層的感光鼓的另一不例性實施例的橫截面圖。
[0022]圖5為顯示本公開的方法和設備的一個實驗裝置的圖。
【具體實施方式】
[0023]通過參照附圖，可獲得對本文公開的部件、方法和裝置的更完全的理解。這些圖僅為基於說明本公開的便利和簡易的示例性表示，因此不旨在表示本公開的設備或部件的相對尺寸和維度和/或不旨在限定或限制示例性實施例的範圍。
[0024]儘管為了清晰而在如下描述中使用特定的術語，但這些術語旨在僅指代選擇用於圖中的說明的實施例的特定結構，而不旨在限定或限制本公開的範圍。在圖中和如下描述中，應了解類似的數字標識指具有類似功能的部件。
[0025]除非上下文明確另外指出，否則單數形式「一種」和「所述」包括複數的指示對象。
[0026]本申請的說明書和權利要求書中的數值應理解為包括如下數值:當減至相同有效數字數時相同的數值，以及與所述值的差異小於用以測定所述值的描述於本申請中的類型的常規測量技術的實驗誤差的數值。
[0027]本文公開的所有範圍包括所述端點，並可獨立地組合(例如，「2克至10克」的範圍包括端點2克和10克，以及所有中間值)。範圍的端點和本文公開的任意值不局限於精確的範圍或值；它們足夠不精確以包括接近這些範圍和/或值的值。
[0028]由一種或多種術語(如「約」和「基本上」)修飾的值可能不局限於指出的精確值。大概的語言可對應於用於測量值的儀器的精密度。修飾語「約」也應被認為是公開了由兩個端點的絕對值限定的範圍。例如，表述「約2至約4」也公開了範圍「2至4」。
[0029]「電流體動力學」指在施加至噴嘴的孔口區域的電荷下噴射流體。當靜電力足夠大而克服噴嘴處流體的表面張力時，流體從噴嘴噴射。
[0030]「噴射孔口」指如下噴嘴區域:流體能夠在電荷下從所述噴嘴區域噴射。噴射孔口的「噴射面積」指面向基材表面的噴嘴的有效面積。在一個實施例中，噴射面積對應於圓，因此噴射孔口的直徑⑶通過D = sqrt(4A/pi)由噴射面積㈧計算得到。「基本上圓形的」孔口指具有總體平滑形狀的圓周(例如無明顯的銳角)的孔口，其中橫跨孔口的最小長度為橫跨孔口的對應的最大長度的至少80% (如大直徑和小直徑在彼此的20%之內的橢圓)。「平均直徑」作為最小和最大尺寸的平均計算。類似地，其他形狀的特徵在於基本上如方形、矩形、三角形成形，其中拐角可為彎曲的，線條可為基本上直的。在一方面，基本上直的指最大偏轉位置小於線條長度的10%的線條。
[0031]「電荷」指噴嘴內的印刷流體(例如，在噴射孔口附近的流體)與基材表面之間的電勢差。該電荷可通過相對於對電極為一個電極提供偏置或電勢而產生。
[0032]已嘗試多種努力以開發電流體動力學印刷(即，使用電場以產生流體流動，從而將油墨遞送至基材)。儘管它們中的一些已顯示出低至亞微米的電流動體力學印刷解析度，但整合噴嘴陣列和高速應用的靈活性仍未良好確立。在基材上不存在圖案化電荷的情況下，存在高得多的油墨液滴交叉串擾(即液滴在不同於它們的預期位置處到達)的可能性。作為結果，噴嘴陣列的噴射頻率、橫向間隔以及尖端-基材距離起到耦合(coupled)作用。用於該裝置的多個油墨滴的同時噴射不能得以最大化。
[0033]本公開涉及包括顯影部件的圖像形成裝置，所述顯影部件用於將油墨電流體動力地施用至成像構件的電荷保持表面。所述顯影部件不與成像構件表面物理接觸(即在顯影部件與成像構件表面之間存在間隙)。
[0034]參照圖1，顯示了使用遞送構件的成像構件的結構。在所示實施例中，成像構件表面110順時針旋轉。成像構件110的電荷保持表面由充電單元/構件(例如偏置充電輥)112充電，電壓由電源111供應至所述充電單元/構件112。放電單元112可與成像構件表面110接觸、半接觸或不接觸。充電單元構造為在電荷保持表面上施加靜電荷至預定電勢(例如約500V至約IkV)。然後，成像構件成影像地暴露於來自光學系統或圖像輸入裝置113(如光單元(例如雷射或發光二極體))的光，以在其上形成靜電潛像。暴露於光選擇性地消散成像構件表面上的電荷。
[0035]通過使來自顯影部件130的顯影劑混合物接觸靜電潛像，從而顯影靜電潛像。顯影部件130由電源/偏壓單元131充電，在一些實施例中，所述電源/偏壓單元131與為充電構件112供電的電源111相同。顯影部件130含有油墨，當顯影部件130與成像構件表面110之間產生電場時，可將油墨電流體動力地施用至成像構件表面110。選擇性地應用顯影部件，以在成像構件表面110上形成顯影圖像。顯影圖像可在保持電荷的成像構件表面110的那些區域上形成。
[0036]電荷的施加建立了電場，這產生油墨在成像構件表面上的可控印刷。可以以給定頻率間歇性地施加電荷。脈衝電壓或電荷可為方波、鋸齒波、正弦波，或它們的組合。
[0037]在油墨沉積至光電導表面上之後，顯影圖像通過轉印部件115轉印至複印基材116，所述轉印部件115可使用壓力轉印或靜電轉印。或者，顯影圖像可轉印至中間轉印構件或偏置轉印構件，並隨後轉印至複印基材。複印基材的例子包括紙張、透明材料(如聚酯、聚碳酸酯等)、布、木材，或其上設置最終圖像的任何其他所需的材料。在完成顯影圖像的轉印之後，複印基材116前進至定影構件119 (其顯示為定影帶120和壓力輥121)，其中通過使顯影圖像在定影帶與壓力輥之間經過而將顯影圖像定影至複印基材116，由此形成永久圖像。或者，轉印和定影可通過轉印定影(transfix)應用而完成。成像構件110隨後可前進至清潔臺117，其中通過使用葉片、刷或其他清潔裝置而從成像構件110上清潔任何剩餘調色劑。
[0038]相比於成像構件表面，轉印部件115的表面可具有更大的表面能。
[0039]由一個或多個電源提供的電壓可提供標準線電壓或根據其他限制因素(所述其他限制因素取決於單獨的機器設計)所需的其他電壓水平或信號頻率。一個或多個電源可提供DC電壓、AC電壓，或它們的組合。在一些實施例中，一個或多個電源構造為同時提供AC和DC電壓。
[0040]一個或多個電源可為一個或多個高壓電源。電場強度可在約5kV/mm至約10kV/mm的範圍內。在一些實施例中，電場可大於或等於100kV/m。可通過施加的電壓除以顯影部件130與成像構件表面110之間的距離而計算電場。距離可為約10 μ m至約200 μ m。例如，在約3cm的距離下，約9kV的施加電壓將產生約300kV/m的電場。
[0041]圖2為顯示適用於油墨的電流體動力學(EHD)施用的顯影部件230的各個部分的橫截面圖。顯影部件包括貯存器232和從貯存器232延伸至一個或多個毛細管開口 236的一個或多個毛細管234。貯存器232容納油墨。當在顯影部件230與成像構件的表面之間施加電場時，油墨經由一個或多個毛細管234從貯存器232抽出，並經由多個毛細管開口236噴射至成像構件表面上。電極238可存在於毛細管開口處，以提供電荷並在顯影部件與成像構件之間形成電場。或者，毛細管本身可由導電材料製得或塗布有導電材料，所述導電材料用作電極。貯存器和毛細管可為一種一體部件，或可流體連接至彼此。
[0042]所述毛細管開口可具有約0.01 μ m2至約0.25mm2範圍內的面積。就此而言，有利的是油墨以細小液體液滴的形式而非作為流從遞送構件中釋放。
[0043]本文公開的裝置和方法認識到，通過保持更小的噴嘴尺寸，電場可更好地局限於印刷定位，並獲得更小的液滴尺寸。因此，在本公開的一些方面，噴射印刷流體的噴射孔口具有比常規噴墨印刷中的尺寸更小的尺寸。在一方面，孔口可為基本上圓形的，並具有小於30微米(μ m),小於20 μ m,小於10 μ m,小於5 μ m,或小於I μ m的直徑。這些範圍的任意者任選地由功能上可獲得的下限(如不產生過度堵塞的最小尺寸，例如，大於100nm，300nm或500nm的下限)限定。如本文公開可使用特性尺寸等同於所述直徑範圍的其他孔口橫截面形狀。不僅這些小噴嘴直徑提供獲得噴射印刷的更小液滴直徑的能力，它們也提供了電場限制，所述電場限制提供相比於常規噴墨印刷改進的定位精度。小孔口尺寸和相關的高度受限的電場的組合提供了高解析度印刷。
[0044]由於在該系統中的重要特徵是噴射孔口的小尺寸，因此任選地就對應於噴嘴出口的橫截面面積的噴射面積而言進一步描述孔口。在一個實施例中，噴射面積選自小於700 μ m2，或0.07 μ m2-0.12 μ m2至700 μ m2之間的範圍。因此，如果噴射孔口為圓形，則其對應於約0.4 μ m至30 μ m之間的直徑範圍。如果孔口為基本上方形，則方形的每一邊為約0.35μπι至26.5μπι之間。在一方面，系統提供了印刷特徵(如單個離子和/或量子點(例如具有如約5nm那樣小的尺寸))的能力。
[0045]在一個實施例中，進一步就印刷解析度而言描述系統中的任意者。印刷解析度為高解析度，例如在無實質預加工步驟的情況下使用本領域已知的常規噴墨印刷不可能獲得的解析度。在一個實施例中，解析度優於50 μ m或20 μ m,優於10 μ m,優於5 μ m,優於I μ m,約5nm至10 μ m之間，約10nm至10 μ m之間，約300nm至5 μ m之間，或約500nm至約10 μ m之間。在一個實施例中，孔口面積和/或投射距離選擇為提供納米解析度，包括用於印刷具有約5nm的印刷尺寸的單個離子或量子點的如5nm那樣細小的解析度，如小於0.15 μ m2的孔口尺寸。
[0046]所述放電區域可具有小於50 μ m的橫向解析度。
[0047]噴嘴由與本文提供的系統和方法可相容的任何材料製得。例如，噴嘴優選為基本上非導電的材料，使得電場局限於孔口區域中。另外，材料應該能夠成型為具有小尺寸噴射孔口的噴嘴幾何形狀。在一個實施例中，噴嘴朝向噴射孔口成錐形。可相容的噴嘴材料的一個例子為微毛細管玻璃。另一例子為固體基材內的噴嘴形通道，所述固體基材的表面塗布有膜，如氮化矽或二氧化矽。
[0048]無論噴嘴材料為何，都需要用於為噴嘴內的印刷流體(如噴嘴孔口處的流體或從其延伸的滴(drop))設置電荷的裝置。在一個實施例中，電壓電源與至少部分塗布噴嘴的導電材料電接觸。導電材料可為已圍繞噴射孔口濺射塗布的導電金屬，例如金。或者，導體可為摻雜導體的非導電材料，如導電聚合物(例如金屬摻雜的聚合物)或導電塑料。在另一方面，由電極將電荷提供至印刷流體，所述電極具有與噴嘴中的印刷流體電連通的端部。
[0049]通常可使用能夠被電離的任何油墨。例如，油墨可由溶解於溶劑中的含金屬的納米粒子製得。或者，油墨可含有常規乳液/聚集體調色劑粒子。
[0050]成像構件本身可包括基材32、任選的空穴阻擋層34、任選的粘合劑層36、電荷產生層38、電荷傳輸層40和任選的外塗層42。成像構件的兩個不例性實施例可見於圖3和圖4中。
[0051]可與本公開結合使用的成像構件的第一示例性實施例為圖3的感光鼓。基材32支撐其他層，並且為鼓的中心部分。任選的空穴阻擋層34以及任選的粘合劑層36也可施用至基材。接著，施用電荷產生層38以位於基材32與電荷傳輸層40之間。如果需要，夕卜塗層42可設置於電荷傳輸層40上。因此，電荷傳輸層或外塗層為成像構件的最外暴露層，並提供其上施用顯影劑和功能材料的表面。
[0052]本公開的感光鼓的另一示例性實施例示於圖4中。該實施例類似於圖3的實施例，不同的是電荷產生層38和電荷傳輸層40的位置顛倒。通常，電荷產生層、電荷傳輸層和其他層可以以任何合適的順序施用，以產生帶正電或帶負電的感光鼓。
[0053]基材支撐32為成像構件的所有層提供支撐。其具有剛性鼓的形狀，並具有其所用於的成像應用所需的直徑。其通常由導體材料製得，如鋁、銅、黃銅、鎳、鋅、鉻、不鏽鋼、鋁、半透明招、鋼、鎘、銀、金、錯、銀、鉭、銀、鉿、鈦、鎳、鉻、鶴、鑰、銦、錫和金屬氧化物。
[0054]任選的空穴阻擋層34可施用至基材32或塗層。可使用能夠在相鄰的光電導層38與下方的基材32的導電層之間形成對空穴的電子阻擋的任何合適的常規阻擋層。
[0055]任選的粘合劑層36可施用至空穴阻擋層34。可使用本領域公知的任何合適的粘合劑層。典型的粘合劑層材料包括例如聚酯、聚氨酯等。使用約0.05微米(500埃)至約0.3微米(3，OOO埃)之間的粘合劑層厚度可獲得令人滿意的結果。用於將粘合劑層塗布混合物施用至空穴阻擋層的常規技術包括噴塗、浸塗、輥塗、線繞棒塗、凹版塗布、Bird塗敷機塗布等。沉積塗層的乾燥可通過任何合適的常規技術(如烘箱乾燥、紅外輻射乾燥、風乾等)實現。
[0056]可施用任何合適的電荷產生層38,其之後可被鄰近的電荷傳輸層塗布。電荷產生層通常包含電荷產生材料和成膜聚合物粘結劑樹脂。諸如氧釩酞菁、無金屬酞菁、苯並咪唑二萘嵌苯、無定形硒、二方晶系硒、硒合金(如硒_締、硒-締-砷、砷化硒)等以及它們的混合物的電荷產生材料由於對白光的敏感性而是合適的。氧釩酞菁、無金屬酞菁和砷合金也是可用的，因為這些材料提供對紅外光敏感的另外的益處。其他電荷產生材料包括喹吖啶酮、二溴蒽嵌蒽醌顏料、苯並咪唑二萘嵌苯、取代的2，4_ 二氨基-三嗪、多核芳族醌等。苯並咪唑二萘嵌苯組合物是公知的，並描述於例如美國專利N0.4，587，189中，所述專利的全部公開以引用方式併入本文。如果需要，也可使用本領域已知的其他合適的電荷產生材料。所選的電荷產生材料螢光應該對電子照相成像過程中的成影像的輻射暴露步驟過程中的波長為約600至約800nm的波長的激發輻射敏感，以形成靜電潛像。在具體實施例中，電子產生材料為羥基鎵酞菁(OHGaPC)、氯鎵酞菁(ClGaPc)或氧鈦酞菁(T1PC)。
[0057]任何合適的非活性成膜聚合物材料可用作電荷產生層38中的粘結劑，包括描述於例如美國專利N0.3，121，006中的那些，所述專利的全部公開以引用方式併入本文。典型的有機聚合物粘結劑包括熱塑性和熱固性樹脂，如聚碳酸酯、聚酯、聚醯胺、聚氨酯、聚苯乙烯、聚芳醚、聚芳碸、聚丁二烯、聚碸、聚醚碸、聚乙烯、聚丙烯、聚醯亞胺、聚甲基戊烯、聚苯硫醚、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙酸乙烯酯、聚矽氧烷、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇縮醛、聚醯胺、聚醯亞胺、氨基樹脂、苯醚樹脂、對苯二甲酸樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂、聚苯乙烯和丙烯腈的共聚物、聚氯乙烯、氯乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物、丙烯酸酯共聚物、醇酸樹脂、纖維素成膜齊U、聚(醯胺醯亞胺)、苯乙烯-丁二烯共聚物、偏二氯乙烯-氯乙烯共聚物、乙酸乙烯酯-偏二氯乙烯共聚物、苯乙烯-醇酸樹脂等。
[0058]電荷產生材料可以以各種量存在於聚合物粘結劑組合物中。通常，約5至約90重量％的電荷產生材料分散於約10至約95重量％的聚合物粘結劑中，更具體地約20至約70重量％的電荷產生材料分散於約30至約80重量％的聚合物粘結劑中。
[0059]電荷產生層通常厚度為約0.1微米至約5微米，更具體地具有約0.3微米至約3微米的厚度。電荷產生層厚度與粘結劑含量相關。更高聚合物粘結劑含量的組合物通常要求用於電荷產生的更厚的層。可選擇這些範圍之外的厚度以提供足夠的電荷產生。
[0060]在實施例中，電荷傳輸層40可包含約25重量％至約60重量％的電荷傳輸分子和約40重量％至約75重量％的電惰性聚合物，兩者均以電荷傳輸層的總重量計。在具體實施例中，電荷傳輸層包含約40重量％至約50重量％的電荷傳輸分子和約50重量％至約60重量％的電惰性聚合物。
[0061]或者，電荷傳輸層可由電荷傳輸聚合物形成。可使用任何合適的聚合物電荷傳輸聚合物，如聚(N-乙烯基咔唑)、聚(乙烯基芘)、聚(乙烯基四芬)、聚(乙烯基並四苯)和/或聚(乙烯基二萘嵌苯)。
[0062]任選地，電荷傳輸層可包含用以改進橫向電荷遷移(LCM)電阻的材料，如受阻酚抗氧化劑，例如四亞甲基(3，5_ 二叔丁基-4-羥基氫化肉桂酸酯)甲烷(IRGANOX?1010,可得自紐約州塔裡敦的汽巴精化公司(Ciba Specialty Chemical, Tarrytown,NY))、丁基化羥基甲苯(BHT)，和其他受阻酚抗氧化劑，包括SUMILIZER? BHT-R、MOP-S,BBM-S, WX-R、NW、BP-76、BP-1OU GA-80、GM和GS (可得自紐約州紐約的住友化學美國公司(Sumitomo Chemical America, Inc., New York, NY))、IRGANOX? 1035、1076、1098、
1135、1141、1222、1330、1425WL、1520L、245、259、3114、3790、5057 和 565 (可得自紐約州塔裡敦的汽巴精化公司(Ciba Specialties Chemicals, Tarrytown, NY)),和 ADEKA STAB?A0-20、A0-30、A0-40、A0-50、A0-60、A0-70、A0-80 和 A0-330 (可得自 Asahi Oenka C0.，Ltd.);受阻胺抗氧化劑，如SANOL? LS-2626、LS-765、LS-770和LS ;.744 (可得自三共有限公司(SANKY0 C0.，Ltd.)), TINUVIN? 144和622LD (可得自紐約州塔裡敦的汽巴精化公司(Ciba Specialties Chemicals, Tarrytown, NY))。MARK? LA57、LA67、LA62、LA68和LA63 (可得自新澤西州上薩德爾裡弗的安範化學公司(Amfine Chemical Corporat1n,Upper Saddle River, NJ))，和SUMIUZER? TPS (可得自紐約州紐約的住友化學美國公司(Sumitomo Chemical America, Inc., New York, NY));硫醚抗氧化劑，如SUMILIZER?TP-D (可得自紐約州紐約的住友化學美國公司(Sumitomo Chemical America, Inc.，NewYork, NY));亞磷酸鹽抗氧化劑，如 MARK?2112、PEP-B、PEP-24G、PEP_36、329K 和 HP-10 (可得自新澤西州上薩德爾裡弗的安範化學公司(Amfine Chemical Corporat1n, Upper SaddleRiver7NJ));其他分子，如雙(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)苯基甲烷(BDETPM)、雙-[2-甲基-4-(N-2-羥基乙基-N-乙基-氨基苯基)]-苯基甲烷(DHTPM)等。電荷傳輸層可含有約O至約20重量％，約I至約10重量％，或約3至約8重量％的量的抗氧化劑，以總電荷傳輸層計。
[0063]如果置於電荷傳輸層上的靜電荷不傳導，從而可防止其上的靜電潛像的形成和保留，則可認為電荷傳輸層為絕緣體。在另一方面，當電荷傳輸層允許來自空穴注入層的空穴注入傳輸通過電荷傳輸層本身，以能夠選擇性地將成像構件表面上的負表面電荷放電時，則可認為電荷傳輸層為電「活性」的。
[0064]通常，電荷傳輸層的厚度為約10至約100微米，包括約20微米至約60微米。通常，電荷傳輸層與電荷產生層的厚度比在實施例中為約2:1至200: 1，在一些實施例中為約2:1至約400:1。在具體實施例中，電荷傳輸層為約10微米至約40微米厚。
[0065]如果需要，可使用外塗層42以提供成像構件表面保護以及改進耐磨性。外塗層是本領域已知的。通常，它們起到保護電荷傳輸層免於機械磨損和暴露於化學汙染的功能。
[0066]本公開將在如下非限制性的工作實例中進一步說明，應了解實例僅旨在為說明性的，公開不旨在受限於本文所述的材料、條件、過程參數等。
[0067]SM
[0068]通過將銀納米粒子溶解於十氫化萘(40wt% )中並用I μ m注射器過濾，從而製得十二烷胺穩定的銀納米粒子油墨。
[0069]製備噴嘴內徑為約400 μ m且外徑為約600 μ m的玻璃微毛細管。在噴嘴製造之後，將導電塗層施用至內噴嘴表面和外噴嘴表面上，以允許偏置噴嘴的表面電勢，從而允許建立電流體動力學噴射所需的電場。
[0070]圖5為實驗裝置的圖片。標記了油墨容器、偏置連接、噴嘴、感光表面和充電器。
[0071]將銀納米粒子油墨進料至微毛細管，並小心地從貯存器泵送至噴嘴端。將微毛細管置於具有輕微角度的微臺(mic1-stage)上，噴嘴端距離成像構件小於1mm。使用偏置連接器偏置噴嘴處的表面電勢。
[0072]當無電荷沉積於成像構件表面上時，無油墨沉積於所述表面上。然而，在約700V的電壓經由電暈放電充電器(scorotron charger)施加至成像構件表面之後,在成像構件表面上觀察到油墨點。所述油墨點具有約250 μ m的尺寸，其顯著小於噴嘴的直徑。
【權利要求】
1.一種圖像形成裝置，其包括: 成像構件，所述成像構件具有電荷保持表面； 充電單元，所述充電單元用於在所述電荷保持表面上施加靜電荷至預定電勢； 光單元，所述光單元用以在所述電荷保持表面上放出靜電荷以形成放電區域； 顯影部件，所述顯影部件用以將油墨施用至所述電荷保持表面以形成顯影圖像；和轉印部件，所述轉印部件用於將所述顯影圖像從所述電荷保持表面轉印至另一構件或複印基材； 任選的清潔系統，所述清潔系統用以清潔所述成像構件表面；以及 偏壓單元，所述偏壓單元用於調節所述顯影部件與所述成像構件表面之間的電場； 其中所述成像構件表面與所述顯影部件間隔開；且 其中所述顯影部件包括容納油墨的貯存器和導向所述成像構件表面的多個毛細管開□。
2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述多個毛細管開口位於距離所述成像構件表面約 10 μ m 至約 200 μ m。
3.根據權利要求1所述的裝置，其中所述放電區域具有小於50μ m的橫向解析度。
4.根據權利要求1所述的裝置，其中所述毛細管開口具有約0.01 μ m2至約0.25mm2的範圍內的面積。
5.根據權利要求1所述的裝置，其中印刷解析度優於50μ m。
6.一種用於將油墨提供至成像構件表面的方法，其包括: 在成像構件表面上形成靜電潛像；以及 在所述成像構件表面與顯影部件之間產生電場； 其中所述顯影部件不與所述成像構件表面物理接觸；且 其中所述顯影部件包括容納油墨的貯存器和多個毛細管開口，當產生電場時，所述油墨被電流體動力地轉印至所述成像構件表面。
7.根據權利要求6所述的方法，其中所述多個毛細管開口位於距離所述成像構件表面約 10 μ m 至約 200 μ m。
8.根據權利要求6所述的方法，其中所述毛細管開口具有約0.01 μ m2至約0.25mm2的範圍內的面積。
9.根據權利要求6所述的方法，其中印刷解析度優於50μ m。
10.根據權利要求6所述的方法，其中電場強度在約5kV/_至約10kV/_的範圍內。
【文檔編號】B41J2/06GK104210235SQ201410192599
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年5月8日 優先權日:2013年5月29日
【發明者】Y·劉, Y·吳, J·詹艮格, P·劉 申請人:施樂公司