成像裝置和處理盒的制作方法

專利名稱：成像裝置和處理盒的制作方法
技術領域：
本發明涉及成像裝置，和可分離地設置在成像裝置中的處理盒(processcartridge)。
背景技術：
電子照相(electrophotographic)成像裝置是眾所周知的，它們包括用作圖像承載元件的感光體(photoreceptor)，用作充電裝置并均勻地給該感光體充電的充電輥，用可成像光照射該感光體從而形成靜電潛像的光輻照器，和用調色劑使該靜電潛像顯影從而在感光體上形成調色劑圖像的顯影裝置。該成像裝置還包括將該調色劑圖像轉印到接收材料上或轉印帶(transfer belt)上的轉印裝置，和在調色劑圖像轉印操作之后除去殘留在感光體上的調色劑顆粒的清潔裝置。
關于用在成像裝置中的感光體，由于其成本低，生產率高而且無污染，通常使用有機感光體。然而，有機感光體抗磨損性低，即，與無機感光體相比，其抗磨損性相對較低。為了試圖提高其抗磨損性，已經提出了在其最外層(outmost layer)包括金屬氧化物的感光體。
此外，在試圖滿足對高質量圖像近來的需求時，還提出使用具有小粒徑和/或球形的調色劑并被廣為應用。然而，在使用此種粒徑小且為球形的調色劑的成像裝置中，使用清潔器如刷輥和清潔葉片不能很好地清除掉殘留在感光體上的調色劑顆粒。因此沒有除掉的殘留在感光體上的調色劑顆粒附著在所用的充電輥上，從而導致充電不均勻和所得圖像質量下降。
已公開但還未審查的日本專利申請(下文稱作JP-A)2001-109235公開了一種短程(short-range)充電器，在該短程充電器中，充電輥靠近感光體，同時二者之間具有預定的間隙。在該申請中描述了通過使用此短程充電器能夠減少附著在充電輥上的調色劑顆粒的數量，從而防止了不均勻充電的發生。此外，JP-A2001-109235公開了一種充電方法，該方法將疊加(overlap)有AC(交流)電壓的DC(直流)電壓施加到充電輥上(下文中將該充電方法稱為AC輥充電)，從而避免由于充電輥和感光體之間的間隙的變化引起的不均勻充電。
然而，與使用將DC電壓施加到接觸充電輥上的方法相比，當進行AC輥充電時，發生在感光體附近的由高能放電產生的物質的數量，如臭氧，相對而言要大一些。放電產生的物質改變了使用的感光體表面的特性，導致感光體表面摩擦系數增加。因為在最外層包括金屬氧化物的感光體具有良好的抗磨損性，感光體的表面很難被磨損，從而表面特性被進一步改變，導致感光體的摩擦系數顯著增加。當感光體表面的摩擦系數增加時，容易發生調色劑圖像不能很好地轉印到接收材料上的問題。特別地，當接收材料的表面光滑時，這一轉印問題會更頻繁地發生。
已提出了具有將潤滑劑涂布到圖像承載元件上的潤滑劑涂布器的成像裝置。該成像裝置具有下述優點如減小了圖像承載元件表面的磨損值，提高了調色劑的轉印速度，能夠防止不希望的圖像如具有遺漏的圖像的形成，以及提高了圖像承載元件的清潔性能。
在通過固態潤滑劑棒來涂布潤滑劑的情況下，隨著成像裝置的使用，潤滑劑棒被磨蝕，要長時間地維持潤滑劑涂布條件是很困難的。
在嘗試解決這一問題時，JP-As 08-234642和11-202569公開了一種技術，在該技術中，使用調色劑數量檢測器來檢測附著在圖像承載元件上的調色劑的量，從而測定附著在圖像承載元件上的潤滑劑的狀況并維持圖像承載元件的表面狀態。
此外，JP-As 08-234642和2002-341695公開了以下技術，在該技術中，根據供給紙張的數目來改變施加到潤滑劑涂布器上的壓力或改變潤滑劑涂布器的旋轉次數或旋轉時間，以控制潤滑劑的涂覆數量，使得即使當潤滑劑棒隨著時間的流逝被磨損時，潤滑劑涂覆量仍能均勻。
如上所述，具有小粒徑的調色劑被廣為應用，但是這種小粒徑的調色劑清潔性能差。通過將潤滑劑涂布到圖像承載元件的表面，可以提高圖像承載元件的清潔性能。然而，附著在圖像承載元件上的潤滑劑的狀況不能很好地保持。
例如，通過使用調色劑量檢測器檢查附著在圖像承載元件上的調色劑的量來測定圖像承載元件表面上的潤滑劑的狀況的方法具有缺陷，因為檢測器僅僅測量部分調色劑圖像的調色劑量，所測定的狀況未必代表圖像承載元件的整個表面的狀況。近些年，包括串連式(tandem)成像單元的小型高速全色成像裝置在實踐中被使用。當在每個串連式成像單元中提供調色劑數量檢測器時，成像裝置的成本會很高而且尺寸會很大。
在另一種方法中，依賴于圖像面積比例來控制潤滑劑涂布狀況。然而，當復制例如100份圖像時，圖像承載元件的旋轉次數在一份一份地產生復制品和連續不斷地產生復制品這兩種情況下具有很大的不同。因此，圖像承載元件的狀況未必與產生的圖像的圖像面積比例對應。
由于這些原因，需要具有即使當使用具有良好抗磨損性的感光體時，也能穩定地產生高質量圖像而不導致上述充電問題和轉印問題的成像裝置。

發明內容
因此，本發明的目的是提供成像裝置和處理盒，該成像裝置使用具有良好的抗磨損性的感光體，并能產生高質量的圖像，而不產生上述的充電問題和轉印問題。
通過成像裝置來簡要描述本發明的這一目的和其它目的，這些目的在下文中將變得很顯而易見，所述成像裝置包括至少一個圖像承載元件，配置用于對圖像承載元件的表面充電的至少一個充電裝置，和配置用于使圖像承載元件表面的靜電潛像顯影從而在其上形成調色劑圖像的至少一個顯影裝置，其中圖像承載元件的表面具有0.10至0.30的靜摩擦系數(coefficientof static friction)(下文稱為摩擦系數)。
成像裝置優選包括潤滑劑涂布器，配置其用來將潤滑劑如脂肪酸金屬鹽涂布到圖像承載元件的表面，從而使其具有上述摩擦系數。
圖像承載元件優選在其最外層包括金屬氧化物，該金屬氧化物的重量占最外層總重量的5-40％。最外層的厚度優選為3-8μm。
成像裝置還可以包括用來從圖像承載元件接收和轉印調色劑圖像的調色劑圖像轉印器(toner image transporter)(如中間轉印介質和轉印帶)，和配置用來評估調色劑圖像轉印器上的調色劑圖像的調色劑圖像檢測器。在這種情況中，圖像承載元件表面的摩擦系數優選不高于中間轉印介質表面的摩擦系數。中間轉移介質表面的摩擦系數優選不高于0.55。
優選調色劑的體積平均粒徑(Dv)為3-7μm；體積平均粒徑(Dv)與數量平均粒徑(Dn)的比值(Dy/Dn)為1.00至1.40；形狀系數(form factor)SF-1為100至180；另一個形狀系數SF-2為100至180。
優選通過包括下述步驟的方法來制備調色劑，所述步驟為，在有機溶劑中溶解或分散包括聚酯預聚物、聚酯樹脂、著色劑和隔離劑(release agent)的調色劑組分，從而制備調色劑組分液體，所述聚酯預聚物具有包括氮原子的官能團；和在含水介質(aqueous medium)中分散調色劑組分液體，從而使該調色劑組分液體發生交聯反應和/或鏈增長(extending)反應。
調色劑可以包括潤滑劑例如脂肪酸金屬鹽。
充電裝置優選通過施加和交流偏壓疊加的直流偏壓到圖像承載元件上來對其充電。該交流偏壓優選具有不小于充電裝置和圖像承載元件之間開始放電時的電壓的兩倍的峰間(peak-to-peak)電壓(即，最大電壓和最小電壓之間的電壓)，和圖像承載元件線速度的7-12倍的頻率。充電裝置和圖像承載元件之間的間隙優選為10-80μm。
優選充電裝置具有由導電樹脂制成的充電元件和由絕緣材料制成的間隙形成元件(gap forming member)，所述間隙形成元件配置在充電元件兩側從而接觸圖像承載元件的除了成像部分之外的非圖像部分，以在充電元件和圖像承載元件之間形成間隙。
優選成像裝置還包括配置用于將潤滑劑涂布到圖像承載元件上的潤滑劑涂布器；和配置用來控制潤滑劑涂布器在預定時間將潤滑劑涂布到圖像承載元件上的潤滑劑涂布控制器，其中在所述預定時間，充電裝置和顯影裝置沒有工作而圖像承載元件處于旋轉狀態。
成像裝置優選包括配置用于測定圖像承載元件的旋轉總次數的旋轉探測裝置；和配置用于測定調色劑消耗量的調色劑消耗量探測裝置。當調色劑消耗量在至少一個圖像承載元件的旋轉總數量小于預定的旋轉數量之前就到達預定的調色劑消耗量時，潤滑劑涂布器將潤滑劑涂布到圖像承載元件上。在這點上，旋轉量意味著，例如，圖像承載元件旋轉過程的總時間，圖像承載元件的總的運行距離(即圓周長度(peripheral lengh)×旋轉次數)等。
成像裝置優選包括配置用于給潤滑劑涂布器施加偏壓的偏壓施加器；和配置用于控制偏壓施加操作的偏壓控制器，其運行方式使得在成像操作中施加到潤滑劑涂布器上的偏壓與在潤滑劑涂布操作中施加到潤滑劑涂布器上的偏壓不同。例如，當進行成像操作時，施加具有與調色劑的電荷極性相反的極性的偏壓，而當進行潤滑劑涂布操作時，施加具有相反極性的偏壓或者不施加偏壓。
當在成像裝置中設置多個圖像承載元件時，要提供與各個圖像承載元件對應的多個潤滑劑涂布器和多個潤滑劑涂布控制器。在這種情況下，優選提供潤滑劑涂布測定裝置，配置該潤滑劑涂布測定裝置，以用于確定是否各個潤滑劑涂布器已經為每一個圖像承載元件進行了潤滑劑涂布操作。
作為使用將潤滑劑涂布到圖像承載元件表面的技術的替代，在圖像承載元件的最外層包括潤滑劑的技術能夠用來將摩擦系數賦予圖像承載元件的表面。
在這種情況下，優選最外層的厚度為4-10μm，最外層中潤滑劑的含量為占最外層總重量的30-80％。
潤滑劑優選選自顆粒狀的含氟樹脂、顆粒狀的有機硅樹脂和顆粒狀的聚烯烴樹脂中的材料。
優選最外層表面中被潤滑劑占據的面積不小于其總面積的10％，和最外層中潤滑劑的體積不小于最外層總體積的20％體積。
本發明的另一個方面提供了處理盒，該處理盒包括圖像承載元件，至少一個選自充電裝置、光照裝置、顯影裝置和清潔裝置的裝置，其中圖像承載元件的表面具有0.10至0.30的摩擦系數。
優選處理盒包括短程充電裝置，圖像承載元件的最外層包括金屬氧化物，并且處理盒還包括潤滑劑涂布器。
當處理盒包括含有清潔葉片的清潔裝置時，該清潔葉片設置在處理盒中，而且當該處理盒從工廠運出時，所述葉片沒有被涂覆粉末。
參考下面對本發明的優選實施方式的描述并結合附圖，本發明的這些目的、特征和優點將變得顯而易見。


當結合相應的附圖考慮，從詳細描述中能更好地理解本發明其它目的、特征和優點時，將更全面地評價它們，在所述附圖中，相同的參考標記表示相同的相應部件，其中圖1是本發明的成像裝置的實施方式的串聯式全色打印機的成像部件的示意圖；
圖2是形成在圖1所示的彩色打印機的轉印介質上的參考(reference)調色劑圖像的示意圖；圖3是圖1所示的彩色打印機的成像單元(unit)的示意圖；圖4a和4b是用于本發明的成像裝置中的感光體的橫截面的示意圖；圖5是用于本發明的成像裝置中的充電輥的橫截面的示意圖；圖6和圖7是用來解釋怎樣測定調色劑顆粒的形狀系數SF-1和SF-2的示意圖；圖8是作為本發明的成像裝置的實施方式的具有旋轉式(revolver type)顯影裝置的全色打印機/復印機的示意圖；圖9是作為本發明的成像裝置的實施方式的具有中間轉印介質的串聯式彩色打印機/復印機的示意圖；圖10是本發明的成像裝置的另一實施方式的示意圖；圖11是使用歐拉帶法(Euler belt method)測量感光體靜摩擦系數的裝置的實施方式的示意圖。
具體實施例方式
首先，參考附圖解釋作為本發明的成像裝置的實施方式的串聯式全色打印機。
圖1是串聯式全色打印機的總覽圖(overview)。該彩色打印機包括含四個感光體單元2M、2C、2Y和2BK的主體(mainbody)1，四個感光體單元具有相同的結構，并且都可分離地設置在主體1中。2M、2C、2Y和2BK的每個單元包括用作圖像承載元件的感光體5。單元2M、2C、2Y和2BK分別形成品紅色圖像、青色圖像、黃色圖像和黑色圖像。
主體1包括含有轉印帶3的轉印單元，所述轉印帶3在以方向A旋轉的同時被許多輥子緊緊地拉伸，并且用作調色劑圖像的轉印器。四個轉印刷57配置在轉印帶3內部，從而面向各個感光體。轉印帶3的外表面與感光體5(5M、5C、5Y和5BK)中的每一個接觸。
主體1包括4個顯影裝置10M、10C、10Y和10BK，它們用各自的彩色顯影劑使形成在各個感光體5上的靜電潛像顯影，從而在各個的感光體5上形成彩色的調色劑圖像。該顯影劑是具有兩種成份的顯影劑，包括載體和具有與待生成的彩色圖像對應的顏色(典型的為品紅色、青色、黃色或黑色)的彩色調色劑。
每個顯影裝置10包括面向對應的感光體的顯影輥14，供給并攪動顯影劑的螺旋裝置(screw)，調色劑濃度傳感器，等。顯影輥包括可旋轉的套管(sleeve)，和可固定地位于套管中并且配置用來承載(bear)套管表面的顯影劑的磁鐵。當傳感器發送如調色劑濃度低的信號時，就由調色劑補充裝置(未示出)補充相應的調色劑。
在感光體單元2的上方提供寫入(writing)單元6，在轉印帶3下方提供雙面的(double-sided)成像單元7。此外，在主體1的左側提供反轉單元(reverseunit)8，其在反轉接收材料(receiving materials)P后排出出其上形成圖像的接收材料P，或者將接收材料P提供給雙面成像單元7。
寫入單元6具有四個激光器二極管，它們用作光源并且用成像的光照射各個感光體，從而在其上形成靜電潛像；包括具有六個面的多角鏡和多角電機的多角掃描儀；和fθ透鏡，其它的透鏡如WTLs，和鏡子，其配置在每個激光束的光路(light path)中。多角掃描儀使激光器二極管發出的激光束偏轉從而照射感光體5。
雙面成像單元7包括一對導板(guide plate)45a和45b，和四對進料輥46。當進行雙面成像操作時，雙面成像單元7接收在其一側成像且在反轉單元8的反轉傳送路徑54上轉回(switch back)后被提供給雙面成像單元7的接收材料P，并將接收材料P傳送給供紙部件。
反轉單元8包括多對進料輥，和多對進紙導向器(feeding guides)。如上所述，反轉單元8在反轉接收材料P后將其上形成了圖像的接收材料P供應到雙面成像單元上，或者排出接收材料P而不將其反轉。
主體1包括供紙盒11和12，還包括分別配置在供紙盒11和12上的紙張分離/供給裝置55和56。
在轉印帶3和反轉單元8之間的位置布置有將形成在接收材料P上的調色劑圖像定影的定影裝置9。
反轉排出通道20相對于供紙方向配置在定影裝置9的下游位置。反轉排出通道20使用一對進料輥25將接收材料P排出到排出盤26上。
供紙盒11和12包括具有不同尺寸的接收材料。此外，可在箭頭B指示的方向打開的手動供紙盤13配置在主體1的右側。使用手動供紙盤13可以進行人工進紙操作。
下面解釋全色打印機的全色成像操作。
當全色打印機接收全色圖像數據時，在圖1中每一個感光體5以順時針方向旋轉，并且被相應的充電輥14均勻地充電。寫入單元6用與各個彩色圖像數據相對應的激光束照射感光體單元2M、2C、2Y和2BK的感光體5，從而在感光體5上形成與各個彩色圖像數據相對應的靜電潛像。在各自的顯影部分用包括各自的顏色調色劑的各自顯影劑使感光體5上的靜電潛像顯影，從而在各自的感光體5上形成品紅色、青色、黃色和黑色的調色劑圖像。
另一方面，利用紙張分離/供給裝置55或56從供紙盒11或12供給接收材料(下文稱為紙張P)。使用一對定位輥(registration rollers)59，紙張P被適時地提供給感光體單元5，從而使形成在感光體5上的彩色調色劑圖像被轉印到紙張P的適當的位置上。
紙張吸引輥(attracting roller)58使紙張P帶正電荷，從而紙張P被轉印帶3的表面靜電吸引。當其被轉印帶3吸引時供給紙張P，并且將M、C、Y和BK調色劑圖像按順序轉印給紙張P，從而形成了一幅被M、C、Y和BK調色劑圖像交疊的全色圖像。
借助于施加到上面的熱和壓力，定影裝置9將紙張P上的全色調色劑圖像定影。通過根據成像指令而改變的預定的通道供給如此制備的全色復印紙(即紙P)。特別地，紙張P以有圖像的一側朝下的方式排出到排出盤26中，或在通過反轉單元8后直接從主體排出。或者，當命令進行雙面成像操作時，將紙張P提供給反轉進紙通道54并被轉回，以供給反轉單元7。然后，通過感光體單元2和定影裝置9將另一圖像形成在紙張P的另一面，并且將雙面彩色復印件從主體1上排出。當命令形成2張或多張復印件(copy)時，重復進行上述的成像操作。
下面解釋形成全色打印機的黑色和白色圖像的操作。
當接收黑色和白色圖像數據時，面向紙張吸引輥58和支撐轉印帶3的從動輥(driven roller)向下移動，從而使轉印帶3從感光體單元2M、2C和2Y的感光體分離開來。圖1中感光體單元2BK的感光體5BK以順時針方向旋轉，從而用對應的充電輥對其均勻充電。與黑色和白色的圖像數據對應的成像光照射感光體5，從而在感光體5上形成靜電潛像。用黑色顯影裝置10BK使該靜電潛像顯影，從而在感光體5BK上形成黑色調色劑圖像。在這種情況下，不啟動感光體單元2M、2C和2Y和顯影裝置10M、10C和10Y。因此，能夠防止感光體不希望的磨損和除黑色調色劑之外的調色劑不希望的消耗。
另一方面，利用分離/供給裝置55或56從供紙盒11或12供給紙張P。借助于一對定位輥59，紙張P被適時地提供給感光體單元5，從而使形成在感光體5BK上的黑色調色劑圖像被轉印到紙張P的適當的位置上。
借助于紙張吸引輥58，紙張P被充電，從而紙張P被轉印帶3的表面靜電吸引。因為當紙張P被轉印帶3吸引的同時供給紙張P，即使當感光體5M、5C和5Y從轉印帶3分離開來時，也能將紙張P提供給感光體5BK，從而在紙張P上形成黑色圖像。在定影裝置9將黑色調色劑圖像定影之后，根據指令將復印紙從主體1排出。當形成兩張和更多的黑色復印件時，重復上述成像操作。
為了穩定地供給紙張P，至少轉印帶3的最外層由具有高電阻的材料制成。適合用作轉印帶3的材料包括聚偏1，1-二氟乙烯樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂等。可以在轉印帶3中包括導電材料如炭黑來控制其電阻。此外，使用涂覆方法如噴涂法和浸漬涂布法可以在基體薄膜(base film)的表面上形成涂層。
在本發明的成像裝置中，優選如引入本文作參考的文件JP-As2002-49193和2002-148876中所述相同的方法在轉印帶3上形成預定的參考調色劑圖像，并利用調色劑圖像傳感器31來核對調色劑圖像。根據調色劑圖像的檢查結果來調整充電條件、光照條件和顯影條件。
在這一實施方式中，轉印帶3由半透明薄膜如聚偏二氟乙烯樹脂和聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂制成。發光元件和用作調色劑圖像傳感器31的光接收元件配置在轉印帶3的上方。此外，反射部件32配置在轉印帶3的下方，使其面向調色劑圖像傳感器31。
接下來解釋檢查形成在轉印帶3上的參考調色劑圖像的方式。
如圖2所示，具有預定圖案的參考彩色調色劑圖像(M、C、Y和BK圖像)形成在轉印帶3上。發光元件發出的光在反射部件32上引起了規則反射和不規則反射。用光接收元件對規則的反射光和不規則的反射光中的任一種或者全部進行檢測。
當參考調色劑圖像到達調色劑圖像面向調色劑圖像傳感器31和反射部件32的位置時，在經過調色劑圖像之后到達反射部件32的光量和從反射部件32返回到調色劑圖像傳感器31的光量減少。相反，當沒有參考調色劑圖像時，發光元件發出的光線在經過轉印帶3之后從反射部件32反射回來，并且該光線在經過轉印帶3之后被光接收元件接收。因此，調色劑圖像傳感器31接收的光量大，導致調色劑圖像傳感器31輸出的信號的電平增加。從而，能夠獲得高的S/N比，即，調色劑圖像傳感器31具有良好的能力來精確地測定形成在轉印帶3上的調色劑層的量。
反射部件32具有平的表面，因此可以容易地對其進行表面處理來使其具有高反射率。另外，當反射部件32平坦時，即使發光元件發出的光線具有輕微的偏差(deviation)，也可以使從反射部件32反射的光線的偏差減到最小。此外，反射部件32支撐轉印帶3的背面，所以轉印帶3能夠穩定地旋轉。即，可以穩定參考調色劑圖像的位置，從而能夠精確地測定調色劑圖像層的量，最終導致S/N比的增加。另外，通過將反射型傳感器用作調色劑圖像傳感器31，發光元件和光接收元件可以僅僅用一個支撐物來支撐。從而，與常用的可透性(transmittance)調色劑圖像傳感器的定位操作相比，調色劑圖像傳感器31和反射部件32的定位操作要相對容易一些。
在測定了調色劑圖像的量之后，用清潔器(未示出)移走參考調色劑圖像。依據參考調色劑圖像的檢查結果來調整成像條件。
如JP-A2002-148876中所述，調色劑圖像傳感器31也能用作調色劑圖像位置傳感器，其測定彩色調色劑圖像是否重疊而未對準(misaligned)。
一般來說，將具有光滑表面和良好的調色劑釋放能力的材料用作轉印帶3。因此，轉印帶3具有弱的調色劑圖像接收能力。另一方面，通過在充電器和感光體之間的放電產生的物質(如臭氧)改變感光體表面的特性，從而導致感光體表面摩擦系數的增加。因此，不能很好地進行使調色劑圖像從感光體轉印到轉印帶的操作。當在這樣的條件下形成圖2中所示的參考調色劑圖像時，得到的參考圖像經常有遺漏(omission)。如果在參考調色劑圖像中有遺漏，就不能精確地確定參考調色劑圖像的位置，最終導致未對準(misalignment)問題的產生，即彩色調色劑圖像重疊而未對準。
在本發明的成像裝置中，優選將潤滑劑涂布到感光體的表面從而使感光體能夠維持合適的摩擦系數，并且感光體上的參考調色劑圖像能夠很好地轉印到轉印帶上。由于也能夠沒有遺漏地形成該參考調色劑圖像，可以精確地確定參考調色劑圖像的位置，因此可以防止彩色調色劑圖像的未對準問題的發生。
感光體表面的摩擦系數優選為0.10至0.30，更優選為0.15至0.25。當摩擦系數太大時，改善調色劑轉印的效果就會很差。相反，為了將摩擦系數維持在小于0.10，必需將大量的潤滑劑涂布到感光體的表面，從而不得不頻繁地補充潤滑劑，而這是很費事的。此外，當感光體的摩擦系數處于這一范圍時，可以改善感光體的可清潔性。
在本發明的成像裝置中，轉印帶3的表面的摩擦系數優選大于感光體表面的摩擦系數。在這種情況下，可以很容易地使參考調色劑圖像從感光體轉印到轉印帶上，從而可以精確地估計該圖像，最終導致圖像質量的提高。此外，也能夠沒有遺漏地轉印該參考調色劑圖像，從而可以防止彩色調色劑圖像的未對準問題的發生。
一般來說，作為接收材料的紙張一般在其表面都具有凹進和凸出，并且其摩擦系數要高于感光體的摩擦系數。相反，轉印帶3一般具有光滑表面，其摩擦系數要低于感光體的摩擦系數。在這種情況下，從感光體5轉印到轉印帶3的調色劑與從感光體5轉印到接收紙張P的調色劑不相同。特別地，形成在轉印帶3上的調色劑圖像(參考調色劑圖像)的量(即，重量)不同于形成在紙P上的調色劑圖像的量，即，對轉印帶上的參考調色劑圖像的檢查結果不能很好地反映到紙P上的圖像質量的提高上，例如，容易產生生成具有過高圖像密度和過低圖像密度的圖像的問題。
在本發明的成像裝置中，轉印帶3的表面的摩擦系數高于感光體5的摩擦系數并接近接收材料的摩擦系數，從而通過轉印帶，調色劑圖像可以很好地從感光體轉印到接收材料上，最終導致圖像質量的提高。
在本發明中，感光體表面的靜摩擦系數代表靜摩擦的系數，并通過歐拉帶法對其進行測量。下面將對歐拉帶法進行解釋。
圖11示出了在歐拉帶法中使用的測量裝置。
符號S′表示購自Ricoh Co.Ltd.的紙張型號6200，其寬30mm，長297mm。兩個吊鉤(hook)設置在紙S′的兩端，負荷w(100g)設置在一個鉤上，數字測力計DS設置在另一個鉤上。如圖11所示，紙S′設置在測量裝置上，使之接觸被塊B支持的感光體1A。紙S′接觸感光體1A的外圍表面的1/4。用數字測力計DS慢慢地拉紙S′。假設紙S′開始移動時的力為F，通過下式確定感光體1A的靜摩擦系數μs＝(π/2)ln(F/w)其中，μs是感光體1A的靜摩擦系數，F是所測量的力的值，w是負載。
在將轉印帶繞到圓柱體上后，測量可以保持圓柱形的轉印帶的摩擦系數。
圖3示出了在本發明的成像裝置中使用的感光體單元。因為感光體單元具有相同的結構，僅僅解釋品紅色感光體單元2M。
感光體單元2M包括感光體5；配置用于均勻地對感光體5充電的充電輥14；和清潔感光體5表面的刷輥15以及清潔葉片47。
如圖5所示，在充電輥14的兩端，具有間隙形成部件14c。因為間隙形成部件14c接觸感光體5的非成像區域，在感光體5的成像區域和充電輥14的充電部分14b的表面之間形成小間隙。
從而，充電部分14b不接觸感光體5的表面。因此，如果充電部分14b由硬的樹脂造成，充電輥14不會擦刮感光體5的表面。該間隙優選不大于100μm。因此，感光體5和充電輥14必需高精確地加工，即，感光體5和充電輥14的平直度(straightness)優選不大于20μm。
此外，在充電輥14的兩端，提供了與感光體5兩端布置的法蘭上的齒輪嚙合的齒輪(未示出)。因此，當驅動電機(未示出)使感光體5旋轉時，充電輥14也由于感光體5的驅動而旋轉。
重新參考圖3，清潔輥49配置在充電輥14的上面的位置，以清潔充電輥14的表面。清潔輥49具有金屬芯，由導電纖維制造的毛通過靜電方法附著到金屬芯上。清潔輥49利用其本身的重量接觸充電輥14，并且由于充電輥14的驅動而旋轉。從而，清潔輥49清潔了充電輥14的表面。
即使當感光體5和充電輥14的平直度不大于20μm時，它們之間的間隙在一個確定的范圍之內變化。即使在上述條件下，為了均勻地對感光體充電，充電部分14b優選是通過施加和交流偏壓疊加的直流偏壓，該交流偏壓的峰間電壓不小于充電部分14b和感光體5的表面之間開始放電時的電壓的兩倍。該交流偏壓的頻率優選為圖像承載元件的線速度的7至12倍。當頻率過低時，會導致條紋形不均勻的充電，最終導致形成不希望的條紋圖像。相反，當頻率過高時，進行了過度的充電，從而增加了感光體的磨損量。此外，在感光體的表面上易于形成使用的調色劑和調色劑中的外部添加劑的薄膜。在本實施方式中，感光體的線速度是125mm/s，AC偏壓的頻率是900Hz。
如圖3所示，配置用于清潔感光體表面的刷輥15與固態的潤滑劑16接觸。因為刷輥15是旋轉著的，附著到感光體表面的外部物質被除去，此外潤滑劑被涂布到感光體5的表面上。固態潤滑劑的具體的例子包括脂肪酸金屬鹽如硬脂酸鋅、硬脂酸鋇、硬脂酸鐵、硬脂酸鎳、硬脂酸鈷、硬脂酸銅、硬脂酸鍶、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、油酸鋅、油酸錳、油酸鐵、油酸鈷、油酸鎂、棕櫚酸鋅、棕櫚酸錳、棕櫚酸鐵、棕櫚酸鈷、棕櫚酸鎂；還包括天然的蠟如巴西棕櫚蠟；和含氟的樹脂如聚四氟乙烯。
在這些潤滑劑中，優選采用脂肪酸金屬鹽。
由于感光體和顯影套管之間的旋轉速度存在差別，涂布到感光體表面的潤滑劑被位于顯影套管上的顯影劑刮掉，從而有少量的潤滑劑包含在顯影劑中。當使用脂肪酸金屬鹽作為潤滑劑時，顯影劑中的載體和調色劑的充電特性很難被脂肪酸金屬鹽變壞，因為脂肪酸金屬鹽一般來說極性很小。
清潔葉片47一般由聚氨酯橡膠制成。通常將粉末涂布到清潔葉片47上來降低清潔葉片和感光體之間的摩擦，也即，防止清潔葉片朝充電輥14的方向返回。在這種情況下，如果粉末附著到充電輥上，感光體不均勻充電的問題就會發生。在本發明的成像裝置中，因為通過將潤滑劑涂布到感光體上降低了感光體的摩擦系數，所以沒有必要使用這種粉末。因此不會發生上述問題。
下面詳細解釋潤滑劑涂布操作。
當啟動(activated)感光體單元并且使感光體5旋轉時，刷輥也會旋轉。因為固態潤滑劑16與刷輥15接觸，固態潤滑劑16會被刷輥15刮掉。刷輥上的固態潤滑劑被涂布到感光體5的表面上。
由于不斷被刮掉，固態潤滑劑16逐漸減少，潤滑劑對刷輥上的壓力發生變化。此外，殘留在感光體表面的調色劑顆粒附著到刷輥上，從而產生潤滑劑不能很好地涂布到感光體表面上的問題。
特別地，在調色劑顆粒很難附著到刷輥上的情況下，刷輥刮掉的潤滑劑被涂布到感光體上并且由清潔葉片47使其沿著感光體表面均勻地擴展。因此可以有效地進行潤滑劑涂布操作。相反，在大量的調色劑顆粒附著到刷輥上的情況下，因為調色劑顆粒具有良好的拋光(grinding)能力，大量的潤滑劑被刮掉。因此，大量的調色劑顆粒和大量的潤滑劑顆粒被涂布到感光體的表面上。在這種情況下，清潔葉片47不能很好地使潤滑劑展開。因此不能有效地進行潤滑劑涂布操作。
在成像裝置中，潤滑劑涂布控制器控制潤滑劑涂布操作，使得涂布操作在未執行成像操作的期間進行。因此，潤滑劑始終可以涂布到具有少量殘留的調色劑顆粒的感光體表面上。因此，長時間內可穩定地形成高質量的圖像。
在產生了預定的復印件之后，在非成像時間可以進行潤滑劑涂布操作。使用這種方法，可以很好地進行潤滑劑涂布操作，從而在長時間內可以更穩定地產生高質量的圖像。
在該成像裝置中，當顯影裝置不工作時進行潤滑劑涂布操作。因此，當進行潤滑劑涂布操作時有可能防止調色劑顆粒附著到正在旋轉的感光體上。此外，有可能加速釋放附著到刷輥15上的調色劑顆粒。因此，使用刷輥能夠更有效地涂布潤滑劑，其中從所述刷輥上除掉了附著到刷輥上的調色劑顆粒。
如上所述，當涂布潤滑劑時，優選停止顯影裝置10的顯影操作。在這種情況下，優選將顯影輥和感光體分離開來。或者，如果顯影輥和感光體不能被分開，也優選使顯影輥停止旋轉。
此外，當進行潤滑劑涂布操作時，優選不要旋轉充電輥14。與顯影輥的情況相似，如果充電輥是觸點充電器(contact charger)，優選將充電輥與感光體分開。或者，當充電輥沒有與感光體分開時，也優選不要施加電荷偏壓。
因而，通過將潤滑劑涂布到感光體5的表面，降低了感光體表面的摩擦系數。為了減少殘留在感光體上的調色劑顆粒的量，優選使感光體表面的摩擦系數盡可能低。然而，當放電產生的物質如臭氧附著到感光體上時，其摩擦系數會增加。
通過在潤滑劑涂布操作期間使充電輥停止運轉，可以防止放電引起的物質的產生。因此，在即將開始潤滑劑涂布操作之前，調色劑傳送推進加料器(auger)48能夠繼續進行移走附著在刷輥15上的調色劑顆粒的操作。從而，使用刷輥可以有效地進行潤滑劑涂布操作，其中相當量的調色劑顆粒從所述刷輥上被除去。
在本發明的成像裝置中，使用控制器的計時功能來測量每單位時間的調色劑消耗量。當調色劑消耗量大于預定的消耗量時，進行潤滑劑涂布操作。
供給到清潔裝置的調色劑顆粒是殘留在感光體上沒有被轉印給接收材料的調色劑顆粒。因此，產生的圖像的圖像面積比例極大地影響了殘留的調色劑顆粒的量，即，圖像面積比例越大，殘留的調色劑顆粒越多。
在本發明中，當調色劑消耗量大于預定的量時，進行潤滑劑涂布操作，從而當附著在刷輥上的調色劑顆粒被除去時，潤滑劑能夠被涂布到感光體上。
JP-A 08-234642公開了計算圖像面積比例的技術。然而，當復制100份復印件時，感光體的旋轉次數在一份一份地產生復制品和連續不斷地產生復制品這兩種情況下具有很大的不同。
在本發明中，當通過旋轉檢測裝置檢查感光體的旋轉次數(或旋轉時間)時測量調色劑的消耗量。然后從測量結果估計附著到刷輥上的調色劑顆粒的量，并確定是否進行潤滑劑涂布操作。通過對寫入的像素(pixels)數目進行計數或者測量被補充的調色劑的量，可以測定調色劑消耗量。通過調色劑消耗量檢測裝置來進行測量。
通過使用上述方法，可以防止過多的調色劑顆粒附著到刷輥上，也可以很好地進行潤滑劑涂布操作。
與旋轉次數(或旋轉時間)和調色劑消耗量相關的數據可以存儲在控制器的區域中。在周期性地參考該數據的同時可以進行潤滑劑涂布操作。
當進行潤滑劑涂布操作時，通過偏壓施加裝置可以給由導電材料制造的刷輥15施加偏壓。使用這一方法，利用靜電力和機械刮擦力可以有效地除去附著在刷輥上的調色劑顆粒。
優選將其極性與調色劑的電荷極性相反的偏壓施加到刷輥15上，從而有效地將調色劑顆粒從刷輥上除掉。優選使用與交流電壓疊加的直流電壓作為該偏壓。
然而，在將其極性與調色劑極性相反的偏壓施加到刷輥上的同時進行潤滑劑涂布操作時，調色劑顆粒被刷輥吸引，從而調色劑顆粒容易牢固地附著到刷輥上。因而，從刷輥上除去調色劑顆粒變得很困難。因此，優選在潤滑劑涂布操作期間給刷輥施加具有相反極性(即，與調色劑的極性相同)的偏壓。或者，在潤滑劑涂布操作期間優選不要施加偏壓。使用這些方法，能夠有效地將附著到刷輥上的顆粒從刷輥上清除掉。
當在彩色復印機和打印機上生成彩色圖像時，各個彩色圖像間的圖像面積通常互不相同。因此，附著到各個刷輥上的彩色調色劑顆粒的量也存在很大的差別。在這種情況下，當同時對每個感光體進行潤滑劑涂布操作時，潤滑劑16被過多地涂布到生成圖像面積相對較小的彩色圖像的感光體上。從經營成本的角度來看這不是優選的。此外，被過多涂布的潤滑劑容易附著到充電輥14上，從而導致充電不均勻。因此，優選使用潤滑劑涂布測定裝置，配置該裝置來確定是否對每個感光體進行了潤滑劑涂布操作。
在成像裝置中，每一個感光體都能夠獨立地旋轉，而且僅僅對其上應該涂布潤滑劑的感光體進行潤滑劑涂布操作。因此，可以避免上述問題。
當在不同的時間在感光體上進行潤滑劑涂布操作時，優選使感光體5與轉印帶3相分離。這是因為當它們互相接觸時，當使感光體或轉印帶中的任一個旋轉時，由于二者之間的摩擦，感光體和/或轉印帶會被刮擦。
在本實施方式中，配置其用于黑色的感光體5BK不能與轉印帶3相分離。優選當在感光體5BK上進行潤滑劑涂布操作時，使轉印帶3也同步旋轉。
清潔葉片47和刷輥15收集的調色劑顆粒被送至調色劑傳送推進加料器48。通過旋轉該調色劑傳送推進加料器48，收集的調色劑顆粒被輸送給如圖1所示的調色劑收集裝置18。
在這一實施方式中，感光體5的直徑為30mm，并且按圖3中箭頭C所示的方向以125mm/s的速度旋轉。刷輥15也在順時針方向與感光體5同步旋轉。
感光體單元2M可分離地設置在成像裝置中。如圖3所示，感光體單元2M具有用于定位的主參考部件(main reference portion)51。此外，子參考部件(sub-reference portion)52配置在處于感光體單元2M的前側的支架50上，另一個子參考部件53配置在處于感光體單元2M的后側的支架50上。因此，感光體單元2M可以設置在成像裝置的合適的位置上。
當將通過熔化脂肪酸金屬鹽的粉末然后使之冷卻得到的脂肪酸金屬鹽棒用作固態潤滑劑時，該棒容易破裂或產生碎片。因此必需小心地操作該棒。通過使用至少包括成為一體的感光體5、潤滑劑16和刷輥15的處理盒，可以取代該潤滑劑而不產生上述破裂或碎片問題。處理盒優選包括充電輥14。在這種情況下，可以精確地對感光體和充電輥進行定位(即，在感光體和充電輥之間形成均勻的間隙)。處理盒不限于此，顯影裝置也能夠被包含于其中。
下面詳細解釋感光體5。
圖4A示出了感光體的實例。感光體包括導電基板(substrate)501、位于導電基板501上的光敏層502、和位于光敏層502上的保護層505。光敏層502包括電荷發生層503和位于電荷發生層上的電荷傳輸層504。電荷發生層503也能夠如圖4B所示形成在電荷傳輸層504上面。
用作導電基板501的合適的材料包括其體積電阻不大于1010Ω·cm的材料。這種材料的具體例子包括塑料圓柱、塑料薄膜或紙片，其中通過蒸鍍法和濺射法在所述塑料圓柱、塑料薄膜或紙片的表面上形成有金屬如鋁，鎳、鉻、鎳鉻合金、銅、金、銀、鉑、鐵和類似物，或者金屬氧化物如氧化錫、氧化銦和類似物。此外，可以使用金屬板如鋁、鋁合金、鎳和不銹鋼。金屬圓柱也可用作基板501，該基板通過下述方法制備通過拉伸壓平(drawing ironing)、沖擊壓平、擠壓壓平或者切割，將金屬如鋁、鋁合金、鎳和不銹鋼裝在管子里，然后對管的表面進行切割、超精加工、拋光和類似處理。
電荷發生層503包括作為主要組分的電荷產生物質。用作電荷產生物質的合適的材料包括無機物和有機物。其具體例子包括單偶氮顏料、雙偶氮顏料、三偶氮顏料、苝系顏料、perynone顏料、喹吖啶酮顏料、醌類縮合多環化合物、方形染料(squaric dyes)、酞菁染料、萘花青顏料(naphthalocyanine)、甘菊藍(azulenium)染料、硒、硒碲合金、硒砷合金、非晶硅等。這些電荷產生物質可以單獨使用或者結合起來使用。
通常可通過下面的方法形成電荷發生層(1)通過下述步驟制備涂覆液，即將無機或有機的電荷產生物質與溶劑如四氫呋喃、環己酮、二氧雜環己烷、二氯乙烷、丁酮等混合，任選與粘結劑樹脂混合在一起，然后使用球磨機、超微粉碎機、砂磨機等將該材料粉碎；(2)通過浸涂法、噴涂法、和熔珠涂覆法(bead coating)將涂覆液涂覆到基板上；和
(3)干燥涂覆液從而形成電荷發生層。
用作粘合劑樹脂的合適的材料包括聚酰胺樹脂、聚氨基甲酸乙酯樹脂、聚酯樹脂、環氧樹脂、聚酮樹脂、聚碳酸酯樹脂、有機硅樹脂、丙烯酸類樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚乙烯醇縮甲醛樹脂、聚乙烯酮樹脂、聚苯乙烯樹脂等。添加的粘合劑樹脂的量優選為每一重量份電荷產生物質使用0至2重量份粘合劑樹脂。
也可以使用真空薄膜制備法來制備電荷發生層。
CGL的厚度優選為約0.01至約5μm，更優選為約0.1至約2μm。
通常通過下述方法制備電荷傳輸層504(1)通過在合適的溶劑中溶解或分散電荷傳輸材料和粘合劑樹脂，任選地與添加劑如增塑劑和流平劑混合在一起，來制備涂覆液體；和(2)將涂覆液涂覆到電荷發生層(或基板)上，接下來使之干燥從而制備該電荷傳輸層。
電荷傳輸材料可分為正空穴傳輸材料和電子傳輸材料。此外，電荷傳輸材料也可分為低分子量電荷傳輸材料和電荷傳輸聚合物。
電子傳輸材料的具體例子包括電子接收材料如四氯苯醌、四溴代苯醌、四氰乙烯、四氰基醌二甲烷(tetracyanoquinodimethane)、2，4，7-三硝基-9-芴酮(fluorenon)、2，4，5，7-四硝基-9-芴酮、2，4，5，7-四硝基呫噸酮、2，4，8-三硝基噻噸酮、2，6，8-三硝基-4H-茚并[1，2-b]噻吩-4-酮，1，3，7-三硝基二苯并噻吩-5，5-二氧化物等。
這些電子傳輸材料可以單獨使用或結合起來使用。
正空穴傳輸材料的具體例子包括供電子材料如噁唑(oxazole)衍生物、噁二唑衍生物、咪唑衍生物、三苯胺衍生物、9-(對二乙氨基苯乙烯蒽(anthrathene))、1，1-雙-(4-二芐氨基苯基)丙烷、苯乙烯蒽、苯乙烯基吡唑啉、苯腙、α-苯芪衍生物、噻唑衍生物、三唑衍生物、吩嗪衍生物、吖啶衍生物、苯并呋喃衍生物、苯并咪唑衍生物、噻吩衍生物等。
這些空穴傳輸材料可以單獨使用或結合起來使用。
當使用電荷傳輸聚合物時，通常通過下述方法制備電荷傳輸層(1)將電荷傳輸聚合物溶解或分散在合適的溶劑中，任選地與添加劑如粘合劑樹脂、低分子量電荷傳輸材料、增塑劑、流平劑和潤滑劑在一起，從而制備涂覆液；和
(2)將涂覆液涂覆到電荷發生層或基板上。
電荷傳輸聚合物是在其主鏈或側鏈中包含具有電荷傳輸功能的基團的聚合物。
作為電荷傳輸層的粘合劑樹脂的樹脂的具體例子包括熱塑樹脂和熱固性樹脂如聚苯乙烯、苯乙烯/丙烯腈共聚物、苯乙烯/丁二烯共聚物、苯乙烯/順丁烯二酐共聚物、聚酯、聚氯乙烯、氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、聚乙酸乙烯酯、聚偏二氯乙烯、多芳基化合物、苯氧基樹脂、聚碳酸酯、纖維素乙酸酯樹脂、乙基纖維素樹脂、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯甲苯、丙烯酸(類)樹脂、有機硅樹脂、環氧樹脂、三聚氰胺樹脂、聚氨酯樹脂、酚醛樹脂和醇酸樹脂，但不僅僅限于這些。
配置其用于形成電荷傳輸層的溶劑的具體例子包括四氫呋喃、二氧雜環乙烷、甲苯、2-丁酮、單氯苯、二氯乙烷、二氯甲烷等。
在電荷傳輸層中用作增塑劑的合適的物質包括一般的樹脂中使用的增塑劑如鄰苯二甲酸二丁酯、和鄰苯二甲酸二辛酯。添加的增塑劑優選為包括在電荷傳輸層中的粘合劑樹脂的重量的0-30％。
在電荷傳輸層中用作流平劑(leveling agent)的合適的物質包括二甲基硅氧烷油如硅油甲基苯基硅氧烷油；和在其側鏈中具有全氟烷基基團的聚合物和低聚物。添加的流平劑按重量計算優選為包含在電荷傳輸層中的粘合劑樹脂的重量的0-1％。
電荷傳輸層的厚度優選為5-30μm。
光敏層502中電荷傳輸的含量按重量計算優選不小于電荷傳輸層504的重量的40％。當含量太低時，光敏層502的感光性就會很低。從而，感光體就不能用在使用脈沖激光束進行圖像寫入的高速成像裝置中。
在電場強度為2.5×105-5.5×105V/cm時，感光體5的電荷傳輸遷移率(charge transport mobility)優選不小于3×10-5cm2/V·s，更優選不小于7×10- 5cm2/V·s。優選對感光體的結構進行調整，以使感光體具有上述的電荷傳輸遷移率。使用飛行時間(TOF，time of flight)法可以測定電荷傳輸遷移率。
可以在導電基板501和光敏層502之間形成底涂層(undercoat)，來提高基板和光敏層之間的附著力；預防莫爾(moiré)條紋的形成；改善覆蓋(overlaying)層的涂覆特性；降低殘留電勢；和防止電荷從基板進入光敏層。
底涂層一般包括作為主要組分的樹脂。由于通過涂覆包括有機溶劑的涂覆液而在底涂層上形成光敏層，因而優選底涂層中的樹脂對一般的有機溶劑具有良好的抵抗力。
上述樹脂的具體例子包括水溶性樹脂如聚乙烯醇樹脂、酪蛋白和聚丙烯酸鈉鹽；醇溶性樹脂如尼龍共聚物和甲氧基甲基化的尼龍樹脂；和能夠形成三維網絡的熱固性樹脂如聚氨酯樹脂、三聚氰胺樹脂、醇酸三聚氰胺(alkyd-melamine)樹脂、環氧樹脂等。
底涂層可以包括金屬氧化物如氧化鈦、二氧化硅、氧化鋁、氧化鋯、氧化錫和氧化銦的細粉末，來防止莫爾條紋的形成和降低感光體的殘留電勢。
通過使用用于光敏層中的上述合適容劑和合適的涂覆方法，涂布涂覆液可以形成底涂層。
此外，也可以使用通過溶膠-凝膠法利用硅烷偶聯劑、鈦偶聯劑或鉻偶聯劑形成的金屬氧化物層作為底涂層。
另外，通過陽極氧化法形成的氧化鋁層和通過真空蒸發法形成的有機化合物層如聚苯二亞甲基層或無機化合物層也優選用作底涂層，所述無機化合物如SiO、SnO2、TiO2、ITO或CeO2。
底涂層的厚度優選為0.1-5μm。
感光體5優選具有保護層505，該保護層為最外層并且優選包括金屬氧化物微粒來提高感光體的耐用性并且保護光敏層502。
保護層505中使用的材料的具體例子包括苯乙烯/丙烯腈共聚物、苯乙烯/丁二烯共聚物、丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物、烯烴/乙烯基單體共聚物、氯化聚醚樹脂、芳基樹脂、酚醛樹脂、聚縮醛樹脂、聚酰胺樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂、丙烯酸(類)樹脂、聚芳基砜樹脂、聚丁烯樹脂、聚對苯二酸丁二醇酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醚砜樹脂、聚乙炔樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚甲基戊烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚苯醚樹脂、聚砜樹脂、聚氨酯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚偏1，1-二氯乙烯樹脂、環氧樹脂等。
保護層505優選包括金屬氧化物顆粒來提高其抗磨損性。金屬氧化物的具體例子包括氧化鋁、二氧化硅、氧化鈦、氧化錫、氧化鋯、氧化銦等。
保護層505中金屬氧化物的含量一般為保護層總重量的5-40％，優選為保護層總重量的10-30％。當含量太低時，很難提高抗磨損性。相反，當含量太高時，殘留電勢即(即感光體被照亮部分的電勢)大大增加，最終導致感光體的光敏性劣化。
保護層505中可以包括分散劑，其能改善在保護層中的顆粒金屬氧化物的分散。分散劑的合適的物質包括在涂料或類似物質中使用的分散劑。保護層中添加的分散劑的量一般占其中包含的金屬氧化物顆粒重量的0.5-4％，優選為金屬氧化物顆粒重量的1-2％。
保護層中可以包括電荷傳輸物質，使得在電荷發生層中產生的電荷能夠被安全地轉印到保護層的表面，從而中和形成在保護層表面的電荷，最終在感光體上形成清晰的靜電潛像。電荷傳輸物質的具體例子包括上述的在電荷傳輸層中使用的電荷傳輸物質。
保護層505一般通過噴涂法來制備。保護層的厚度一般為1-10μm，優選為3-8μm。當保護層太薄時，感光體的耐用性很難提高。相反，當保護層太厚時，感光體的生產率劣化，并且在經過長期的重復使用后，殘留電勢上升。
保護層505中粒狀金屬氧化物的粒徑優選為0.1-0.8μm。當粒徑太大時，保護層的表面粗糙，從而導致感光體的可清潔性劣化。此外，可成像光容易在保護層中發生散射，從而導致生成的調色劑圖像的分辨率劣化。相反，當粒徑太小時，很難提高所得感光體的抗磨損性。
在感光體5的最外層可包含潤滑劑來保護光敏層502，并使感光體的表面具有上述合適的摩擦系數。當電荷傳輸層504為最外層時，可能在該層包含潤滑劑。然而，由于電荷傳輸層的厚度不小于10μm，因此不得不在該層中包含大量的潤滑劑。在這種情況下，感光體的電荷特性容易劣化，因而這是不可取的。因此，優選在作為最外層的保護層505中包括潤滑劑。
用在最外層的合適的潤滑劑包括含氟樹脂顆粒、聚烯烴樹脂顆粒、有機硅樹脂顆粒等。這些物質可以單獨使用或者結合起來使用。
含氟樹脂的具體例子包括四氟乙烯、六氟丙烯、三氟乙烯、氯三氟乙烯、偏二氟乙烯、氟化乙烯和全氟烷基乙烯醚的均聚物或共聚物。合適的聚烯烴樹脂包括乙烯、丙烯、丁烯等的均聚物或共聚物及其衍生物。其具體的例子包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚己烯、乙烯/丙烯共聚物、乙烯/丁烯共聚物、乙烯/丙烯/己烯共聚物等。
合適的有機硅樹脂包括具有硅氧烷鍵的三維網絡并且不溶于有機溶劑的有機硅樹脂，而且該有機硅樹脂可以被烷基、芳基、氨基取代的烷基、和二烷基硅氧烷基所取代。可以通過具有三個官能團的硅烷化合物和在其末端具有硅烷醇基團的硅油的縮合反應來制備硅氧烷鍵的三維網絡。所述硅烷化合物如四乙氧基硅烷、三甲氧基甲基硅烷、三羥基甲基硅烷、二甲氧基二甲基硅烷、三甲氧基長烷基硅烷。這些縮合產物具有不同的特性和不同的外形，如球形和不規則的形狀，因此可以從中選擇一種或多種合適的物質。
本發明人已經研究了最外層中的潤滑劑顆粒的粒徑和所得感光體的特性如表面粗糙度、摩擦系數和可清潔性之間的關系。用作粘合劑樹脂的聚碳酸酯樹脂和PFA樹脂(全氟乙烯/全氟烷氧基乙烯共聚物)顆粒分散在四氫呋喃中，同時改變了粒狀FPA樹脂的平均粒徑。用離心式自動粒徑測量裝置對平均粒徑進行測量。分散體中的FPA樹脂顆粒包括初級粒子和聚集的初級粒子(即，二次粒子)。使用噴涂法將這些分散體涂覆到感光體上，接下來使其干燥來制備最外層。將該感光體設置在電子照相復印機中來評估其可清潔性。結果如下表1

從表1中可以看出，感光體1和2的特性幾乎相同，但感光體3的表面粗糙度要遠遠大于感光體1和2的表面粗糙度。由于表面粗糙度大，潤滑劑不能產生很好的效果。另外，由于表面粗糙度大，不能很好地除去感光體表面上殘留的調色劑顆粒。因此，潤滑劑顆粒的平均粒徑優選不大于3μm。
接下來研究最外層的厚度。將FPA樹脂顆粒分散在聚碳酸酯的四氫呋喃溶液中，使PFA樹脂的含量為55％重量，并且PFA樹脂的粒徑為1.0μm。利用噴涂法將分散體涂覆在感光體上，所述感光體具有直徑為30mm的圓柱形鋁基板、厚度為3.5μm的底涂層、厚度為0.15μm的電荷產生層、厚度為22μm的電荷傳輸層，接下來使其干燥來制備最外層，同時改變最外層的厚度使得在干燥時為5、9和13μm。
將三個感光體5、6和7和沒有涂覆分散體的感光體4設置在彩色打印機IPSIO COLOR 8100中，來測量被充電的感光體的電勢(即初始電勢)和感光體被照亮部分的電勢(即殘留電勢)。成像條件如下成像速度125mm/s充電電壓AC(頻率為900Hz)+DC(-700V)圖像寫入密度600dpi圖像寫入使用的光源波長為655nm的激光二極管感光體表面LD的功率0.23mW所得結果如表2所示.
表2

從表2可以看出，最外層越厚，初始電勢越低，并且殘留電勢越大。當殘留電勢高時，不得不通過增大施加的電壓來增大初始電勢。在這種情況下，電場增強，從而損壞感光體，最終導致感光體壽命縮短。特別地，在感光體7中，初始電壓(-650V)和殘留電勢(-180V)之間的差別小于500。在這種情況下，必需相當多地增加初始電壓，而這是不可取的。此外，最外層太薄時容易損壞。因此，為了使感光體具有長壽命，最外層的厚度優選不小于4μm。
最外層中潤滑劑的含量不小于最外層總重量的30％。當含量過低時，感光體的摩擦系數增加。相反，當含量過高時(不低于總重量的80％)，最外層變脆。
在最外層中，潤滑劑占的面積與其它面積之比優選不低于10/90。當最外層由例如作為粘合劑樹脂的聚碳酸酯(比重為1.2)和作為潤滑劑的PFA樹脂(比重為2.1)組成時，PFA樹脂優選以不低于30重量％且不低于20體積％的量包含在最外層中。
如上所述，可以在最外層中包含金屬氧化物如氧化鋁、二氧化硅、氧化鈦、氧化錫、氧化鋯、氧化銦等，來提高最外層的抗磨損性。
為了防止光敏性劣化和殘留電勢增加，感光體中的每一層可以包含添加劑如抗氧化劑、增塑劑、紫外線吸收劑、低分子量電荷傳輸材料和流平劑。
感光體的每一層中使用的合適的抗氧化劑包括以下的化合物，但不限于這些。
(a)酚類化合物2，6-二叔丁基對甲酚、丁基化羥基苯甲醚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、正十八烷基-3-(4′-羥基-3′，5′-二叔丁基苯酚)、2，2′-亞甲基-雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2′-亞甲基-雙(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4，4′-硫代(thio)雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4′-亞丁基雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1，1，3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羥芐基)苯、四(亞甲基-3-(3′，5′-二叔丁基-4′-羥苯基)丙酸酯)甲烷、雙(3，3′-雙(4′-羥基-3′-叔丁基苯基)丁酸)乙二醇酯(glycol ester)、生育酚化合物等。
(b)對苯二胺化合物N-苯基-N′-異丙基-對苯二胺、N，N′-二仲丁基對苯二胺、N-苯基-N-仲丁基對苯二胺、N，N′-二異丙基-對苯二胺、N，N′-二甲基-N，N′-二叔丁基對苯二胺等。
(c)氫醌化合物2，5-二叔辛基氫醌、2，6-雙十二烷基氫醌、2-十二烷基氫醌、2-十二烷基-5-氯氫醌、2-叔辛基-5-甲基氫醌、2-(2-十八烯基(octadecenyl))-5-甲基氫醌等。
(d)有機含硫化合物雙月桂基-3，3′-硫代二丙酸酯、二硬脂基-3，3′-硫代二丙酸酯和雙十四烷基-3，3′-硫代二丙酸酯等。
(e)有機含磷化合物三苯基膦、三(壬基苯基)膦、三(二壬基苯基)膦、三甲苯基膦、三(2，4-二丁基苯氧基)膦等。
在感光體各層中使用的適當的增塑劑包括以下的化合物，但不限于這些(a)磷酸酯磷酸三苯脂、磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯、辛基二苯基磷酸脂、磷酸三氯乙酯、甲苯基聯苯基磷酸酯、磷酸三丁酯、磷酸三-2-乙基己酯、磷酸三苯酯等。
(b)鄰苯二甲酸酯鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二異丁酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二庚酯、鄰苯二甲酸二-2-乙基己酯、鄰苯二甲酸二異辛酯、鄰苯二甲酸二正辛基酯、鄰苯二甲酸二壬酯、鄰苯二甲酸二異壬酯、鄰苯二甲酸二異癸酯、鄰苯二甲酸雙(十一烷基)酯、鄰苯二甲酸雙(十三烷基)酯、鄰苯二甲酸雙環己酯、丁基芐基鄰苯二甲酸酯、丁基月桂基鄰苯二甲酸酯、甲基油基鄰苯二甲酸酯、辛基癸基鄰苯二甲酸酯、富馬酸二丁酯、富馬酸二辛酯等。
(c)芳香羧酸脂偏苯三酸三辛酯、偏苯三酸三-正辛酯、羥苯甲酸辛酯等。
(d)二元脂肪酸酯己二酸二丁酯、己二酸二正己酯、己二酸二-2-乙基己酯、己二酸二正辛基酯、正辛基正癸基己二酸酯、己二酸二異癸酯、己二酸二烷酯、己二酸二辛酯、壬二酸二-2-乙基己酯、癸二酸二甲酯、癸二酸二乙酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二正辛基酯、癸二酸二-2-乙基己酯、癸二酸二-2-乙氧基己酯、丁二酸二辛酯、丁二酸二異癸酯、四氫化鄰苯二甲酸二辛酯、四氫化鄰苯二甲酸二正辛酯等。
(e)脂肪酸酯衍生物油酸丁酯、一油酸甘油酯、乙酰蓖麻酸甲酯、季戊四醇酯、二季戊四醇六酯、甘油三乙酸酯、甘油三丁酸酯等。
(f)含氧酸酯乙酰蓖麻酸甲酯、乙酰蓖麻酸丁酯、丁基鄰苯二甲酰基丁基甘醇酸酯、乙酰檸檬酸三丁酯等。
(g)環氧化合物環氧化大豆油、環氧化亞麻子油、環氧硬脂酸丁酯、環氧硬脂酸癸酯、環氧硬脂酸辛酯、環氧硬脂酸芐基酯、環氧六氫化鄰苯二甲酸二辛酯、環氧六氫化鄰苯二甲酸二癸酯等。
(h)二羥基醇酯二苯甲酸二乙二醇酯、二-2-乙基丁酸三乙二醇酯等。
(i)含氯化合物氯化石蠟、氯化聯苯、氯化脂肪酸的甲酯、甲氧氯脂肪酸的甲酯等。
(j)聚酯化合物聚己二酸丙二醇酯(polypropylene adipate)、聚癸二酸丙二醇酯、乙酰化的聚酯等。
(k)磺酸衍生物對甲苯磺酰胺、鄰甲苯磺酰胺、對甲苯砜乙基胺(toluene sulfoneethylamide)、鄰甲苯砜乙基胺、甲苯砜N-乙酰胺、對甲苯砜-N-環己基酰胺等。
(l)檸檬酸衍生物檸檬酸三乙酯、乙酰檸檬酸三乙酯、檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三-2-乙基已酯、乙酰檸檬酸正辛癸酯等。
(m)其它化合物三聯苯、部分水合的三聯苯、樟腦、2-硝基聯苯、二壬基萘、樅酸甲酯等。
在感光體各層中使用的合適的紫外線吸收劑包括下面的化合物，但不僅僅限于這些。
(a)二苯甲酮化合物2-羥基二苯甲酮、2，4-二羥基二苯甲酮、2，2′，4-三羥基二苯甲酮、2，2′，4，4′-四羥基二苯甲酮、2，2′-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮等。
(b)水楊酸酯化合物水楊酸苯酯、2，4-二叔丁基苯基-3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸酯等。
(c)苯并三唑化合物(2′-羥苯基)苯并三唑、(2′-羥基-5′-甲基苯基)苯并三唑、(2′-羥基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯化苯并三唑等。
(d)氰基丙烯酸酯化合物乙基-2-氰基-3，3′-二苯基丙烯酸脂、甲基-2-carbomethoxy-3-(對甲氧基)丙烯酸酯等。
(e)猝滅劑(金屬絡合物)2，2′-硫代雙(4-叔辛基)苯酚鎳-正丁胺、二丁基二硫代氨基甲酸鎳、二環己基二硫代磷酸鈷等。
(f)HALS(受阻胺類)雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、雙(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、1-[2-{3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸基}乙基]-4-{3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸基}-2，2，6，6-四甲基吡啶、8-芐基-7，7，9，9-四甲基-3-辛基-1，3，8-三氮雜螺[4，5]十一烷-2，4-二酮、4-苯甲酸基-2，2，6，6-四甲基哌啶等。
流平劑的具體例子包括二甲基硅油、甲基苯基硅油、和在其側鏈中具有全氟烷基基團的聚合物和低聚物等。
下面詳細解釋在成像裝置中使用的充電輥。
圖5示出了在本發明的成像裝置中使用的充電輥。充電輥14包括作為導電基板的芯14a、作為充電元件的樹脂層14b和間隙形成元件14c。芯14a一般由金屬如不銹鋼制造并且其直徑為6-10mm。當直徑過小時，當施加壓力時使得充電輥容易彎曲。相反，如果直徑太大，充電輥的尺寸會很大而且會很重。
樹脂層14b優選由體積電阻率為104-109Ω·cm的材料制成。當體積電阻率太小時，當充電輥具有缺陷部分如小孔時容易發生漏電。相反，當體積電阻率過高時，不能很好地進行充電操作，從而不能在感光體上形成合適的初始電勢。可以通過在樹脂層中包含導電材料來控制體積電阻率。組成樹脂層的樹脂的具體例子包括聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物、聚碳酸酯樹脂等。這些樹脂材料具有良好的可模塑性因而很容易模塑。
在樹脂層14b中使用的合適的導電材料包括具有季銨基團的離子導電聚合物。上述離子導電聚合物的具體例子包括具有季銨基團的聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚異戊二烯、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/丙烯酸甲酯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/丙烯共聚物和乙烯/己烯共聚物。這些聚合物材料中的一部分可以在商業中購得。基礎聚合物不限于聚烯烴，還可以使用其它的聚合物。
常規的充電輥一般包括電阻率控制劑如炭黑。然而，當這些充電輥被用作短程充電器時，充電輥容易產生不正常的放電。因此，在本發明的充電輥中采用這種電阻率控制劑是不優選的。
間隙形成元件14c中使用的合適的材料包括上面所述的在樹脂層14b中使用的聚烯烴樹脂，如聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物、聚碳酸酯樹脂等。因為間隙形成元件14c與感光體表面接觸，優選使用其柔軟程度比在樹脂層14b中使用的材料更軟的材料。特別地，優選使用聚縮醛樹脂、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、聚偏1，1-二氟乙烯、四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物和四氟乙烯/六氟丙烯共聚物，因為它們具有良好的可滑動性并且很難損壞感光體的表面。
一般通過下述方法來制備充電輥(1)通過捏合機(kneader)如雙軸捏合機將上述的離子電導材料與基礎樹脂進行均勻混合。離子電導材料與基礎樹脂的混合比例按重量計算為30/100到80/100。
(2)通過模塑上面制備的混合物可以將樹脂層14c形成到金屬圓柱體14a上，從而形成所述充電輥。樹脂層14b的厚度優選為0.5至3mm。當樹脂層14b太厚時，充電輥尺寸會很大，并且充電輥的電阻上升，從而導致充電效率劣化。
(3)然后通過例如壓裝法(press fitting)、使用粘合劑的粘連法或者二者的結合等方法在樹脂層的兩端提供間隙形成元件14c。在間隙形成元件14c連接到輥上之后，對樹脂層14b的外表面作拋光或切割處理，以在樹脂層14b的表面和感光體表面之間形成均勻的間隙。形成間隙形成元件14c的方法不限于這一方法，也可以利用模塑法來同時形成充電輥的充電部件和間隙形成元件。
在本發明中，充電部件14b由樹脂制成，因此和用橡膠制成的充電部件14b相比，可以更容易和更精確地對充電部件進行切割操作。此外，在用樹脂制造充電部件時，環境狀況的改變對充電輥的直徑和硬度帶來的變化要小一些。因此，可以使間隙的偏差最小化。
此外，優選使用調色劑顆粒很難粘附其上的并且厚度為幾十微米的材料涂覆樹脂層14b和間隙形成元件14c的表面。
下面解釋在本發明的成像裝置中使用的調色劑。
為了再現網點密度(dot density)不小于600dpi的圖像，調色劑的體積平均粒徑優選為3至7μm。此外，體積平均粒徑(Dv)和數量平均粒徑(Dn)之比(Dv/Dn)為1.00至1.40。當比例(Dv/Dn)接近1.0時，調色劑具有更陡(sharper)的粒徑分布。當調色劑粒徑較小并且粒徑分布更陡時，調色劑具有均勻的電荷，從而能夠產生具有極少的背景污染(background fouling)的高質量圖像。此外，當使用靜電圖像轉印法時，可以提高圖像轉印速度。
在成像裝置中使用的調色劑顆粒優選具有使其形狀系數SF-1和SF-2落在下面所述的特定范圍內的形狀。圖6和7是分別解釋形狀系數SF-1和SF-2的示意圖。
如圖6所示，形狀系數SF-1代表調色劑的圓度(roundness)的程度并且通過下式(1)來定義SF-1＝{(MXLNG)2/(AREA)}×(100π/4)(1)其中，MXLNG表示與調色劑顆粒圖像外切的圓的直徑，所述圖像是通過使用顯微鏡觀察調色劑顆粒獲得的；AREA代表圖像的面積。
當SF-1＝100時，調色劑顆粒為真球形。可以說隨著SF-1增加，調色劑的形狀與真球形差別增大。
如圖7所示，形狀系數SF-2代表調色劑顆粒的凹進和凸出的程度，并通過下面的等式(2)來對其進行定義SF-2＝{(PERI)2/(AREA)}×(100/4π) (2)其中，PERI代表顯微鏡觀察到的調色劑顆粒的圖像的周長；AREA代表圖像面積。
當SF-2＝100時，調色劑顆粒的表面沒有凹進和凸出。可以說隨著SF-2增加，調色劑表面會變得更為粗糙。
通過下述方法來測定形狀系數SF-1和SF-2(1)使用掃描電子顯微鏡(S-800，由Hitachi Ltd制造)獲取調色劑顆粒的照片；和(2)使用圖像分析器(由Nireco Corp.制造的LUZEX 3)對100個調色劑顆粒的顆粒圖像進行分析。
當調色劑的顆粒形狀接近真球形時(即，形狀系數SF-1和SF-2接近100)，轉印效率增加。這是因為調色劑顆粒和另一個調色劑顆粒之間的接觸面積減小，導致調色劑顆粒之間的粘附減少，因而調色劑具有良好的流動性。此外，調色劑顆粒和感光體之間的接觸面積也減小了，導致附著到感光體上的調色劑顆粒減少，從而因為調色劑顆粒很容易被轉印偏壓影響，提高了調色劑的可移動性。當形狀系數SF-1和SF-2太大時，調色劑圖像轉印效率下降。
可以通過粉碎法制備上述調色劑，但該方法效率低下，從而導致了制造成本的增加。因此優選通過下述方法來制備調色劑，其中通過下述步驟制備分散體將調色劑組分如具有包含至少氮原子的官能團的聚酯預聚物、聚酯樹脂、著色劑和隔離劑分散在有機溶劑中；將分散體添加到含水介質中，使調色劑組分發生交聯反應和/或鏈增長反應。下面將詳細解釋調色劑組分和制造方法。
在本發明的成像裝置中使用的調色劑包括含有粘合劑樹脂、著色劑、電荷控制劑、隔離劑等和外部添加劑的調色劑顆粒。
該調色劑包括用作粘合劑樹脂的聚酯樹脂。特別地，該調色劑優選包括未改性的聚酯樹脂，和脲改性(urea-modified)聚酯樹脂。
通過多羥基化合物和多元羧酸的縮聚反應來制備未改性聚酯樹脂。
合適的多羥基化合物包括二醇和具有三個或更多羥基的多羥基化合物。優選使用二醇或者將少量的多羥基化合物添加到二醇中獲得的混合物。
二醇的具體例子包括(1)烷撐二醇乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇等；(2)亞烷基醚二醇二甘醇、三甘醇、雙丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亞甲基醚乙二醇等。
(3)脂環二醇1，4-環己烷二甲醇、氫化雙酚A等。
(4)雙酚類雙酚A、雙酚F、雙酚S等。
(5)上述脂環二醇與環氧烷烴(alkylene oxides)(即，環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷)的加合物。
(6)上述雙酚類與環氧烷烴(如，環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷)的加合物。
在這些化合物中，優選具有2至12個碳原子的烷撐二醇和雙酚類與環氧烷的加合物。更優選使用雙酚類與環氧烷的加合物，或者雙酚類與環氧烷的加合物和具有2至12個碳原子的烷撐二醇的混合物。
多羥基化合物的具體例子包括
(1)具有三個或多個羥基的脂族醇丙三醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇等。
(2)具有三個或多個羥基的多酚三苯酚PA、線型酚醛樹脂(phenolnovolak)、甲酚線型酚醛樹脂等。
(3)上述多酚與環氧烷烴的加合物。
合適的多元羧酸包括二元羧酸和具有三個或更多羧基的多元羧酸。優選使用二元羧酸或者少量多元羧酸加入到二元羧酸中的混合物。
二元羧酸的具體例子包括(1)烯化二元羧酸丁二酸、己二酸、癸二酸等(2)亞鏈烯基(alkenylene)二元羧酸順丁烯二酸、反丁烯二酸等。
(3)芳族二元羧酸鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二酸、萘二羧酸等。
在這些化合物中，優選使用具有4至20個碳原子的亞鏈烯基二元羧酸和具有8至20個碳原子的芳族二元羧酸。
具有三個或更多羧基的多元羧酸的具體例子包括具有9至20個碳原子的芳族多元羧酸(例如，偏苯三酸和1，2，4，5-苯四酸)。
作為多元羧酸，上述多元羧酸的酐或者較低級的烷基酯(例如，甲酯、乙酯或者異丙酯)也可以用來與多羥基化合物(1)發生反應。
多羥基化合物(1)(的[OH])與多元羧酸(2)(的[COOH])合適的混合比例([OH]/[COOH]的當量比)為2/1到1/1，優選為1.5/1到1/1，更優選為1.3/1到1.02/1。
在酯化催化劑(如鈦酸四丁酯(tetrabuthoxyde titanate)和氧化二丁錫)的存在下，將單體加熱到150-280℃來進行縮聚反應，任選在減壓條件下除去在反應中產生的水。從而制得具有羥基的聚酯樹脂。包含在調色劑中的聚酯樹脂的羥基值優選不小于5mgKOH/g，酸值為1-30mgKOH/g，優選為5-20mgKOH/g。包含具有上述酸值的聚酯樹脂的調色劑往往具有負充電特性。此外，這種調色劑對接收的紙張具有良好的親和力，因而該調色劑具有良好的低溫定影性。然而，如果酸值過高，特別地當環境狀況改變時，調色劑的充電特性會劣化。
包含在調色劑中的聚酯樹脂的重均分子量優選為10,000到400,000，更優選為20,000到200,000。當重均分子量太低時，調色劑的抗粘臟性(offsetresistance)會變差。當重均分子量太高時，調色劑的低溫定影性會變差。
調色劑優選包括脲改性聚酯樹脂和未改性聚酯樹脂。脲改性聚酯樹脂可以通過以下方法來制備(1)使上述制備的未改性聚酯樹脂末端的羧基和羥基與多異氰酸酯化合物反應，來制備具有異氰酸酯基團的聚酯預聚物；和(2)使聚酯預聚物與胺發生反應，從而交聯或者鏈增長該預聚物。
多異氰酸酯化合物的具體例子包括(1)脂族多異氰酸酯四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、己酸甲酯2，6-二異氰酸酯(2，6-diisocyanate methylcaproate)等。
(2)脂環族多異氰酸酯異佛爾酮二異氰酸酯、環己基甲烷二異氰酸酯等。
(3)芳香族二異氰酸酯(didicosycantes)甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯等。
(4)芳香族-脂肪族二異氰酸酯α，α，α′，α′-四甲基苯亞二甲基二異氰酸酯等。
(5)異氰脲酸酯、上述多異氰酸酯被酚類衍生物、肟或己內酰胺封端(block)的封端多異氰酸酯等。
這些化合物可以單獨使用或者結合起來使用。
與具有異氰酸酯基的聚酯預聚物反應的胺(B)的具體例子包括二胺(B1)、具有三個或多個氨基的多胺(B2)、氨基醇(B3)、氨基硫醇(B4)、氨基酸(B5)和其中將上述胺(B1-B5)封端的封端胺(B6)。
胺的具體例子包括(1)芳族二胺苯二胺、二乙基甲苯二胺、4，4′-二氨基二苯甲烷等。
(2)脂環族二胺4，4′-二氨基-3，3′-二甲基二環己基甲烷、環己二胺(diaminocyclohexane)、異佛樂酮二胺等。
(3)脂族二胺亞乙基二胺、四亞甲基二胺、六亞甲基二胺等。
具有三個或多個氨基的多元胺的具體例子包括二亞乙基三胺和三亞乙基四胺。氨基醇的具體例子包括乙醇胺和羥基乙基苯胺。氨基硫醇的具體例子包括氨基乙硫醇和氨基丙硫醇。氨基酸的具體例子包括氨基丙酸和氨基己酸。封端胺的具體例子包括使上述的胺與酮如丙酮、甲基乙基酮和甲基異丁基酮反應所制得的酮亞胺化合物；噁唑啉化合物等。在這些化合物中，優選使用二胺和將少量具有三個或多個氨基的多元胺與二胺混合所得的混合物。
可以通過上述一步法或類似方法來制備脲改性聚酯樹脂。特別地，未改性聚酯樹脂也通過與上述方法相似的方法來制備。也可以使未改性聚酯樹脂與聚異氰酸酯化合物反應來制備具有異氰酸酯基的預聚物。
在這一點上，多異氰酸酯(3)(的[NCO])與聚酯(的[OH])的混合比例(即[NCO]/[OH])一般為5/1到1/1，優選為4/1到1.2/1，更優選為2.5/1到1.5/1。當比值[NCO]/[OH]太大時，調色劑的低溫定影性會劣化。相反，當比值太小時，改性聚酯中的脲基的含量減小，從而導致調色劑的抗熱粘臟性降低。在其末端具有多異氰酸酯基的聚酯預聚物中的多異氰酸酯的構成組份含量為0.5-40重量％，優選為1-30重量％，更優選為2-20重量％。當含量太低時，調色劑的抗熱粘臟性劣化，此外調色劑的耐熱性和低溫定影性也會劣化。相反，當含量太高時，調色劑的低溫定影性會劣化。
在聚酯預聚物分子中包含的異氰酸酯基的數目不低于1，優選1.5至3，更優選為1.8至2.5。當異氰酸酯基的量太少時，生成的脲改性聚酯的分子量減小，從而抗熱粘臟性降低。
在0-140℃之間使具有異氰酸酯基的聚酯預聚物和胺反應，從而使分子鏈交聯或者鏈增長，最終形成脲改性聚酯樹脂。
具有異氰酸酯基的預聚物(的[NCO])與胺(B)(的[NHx])的混合比例(即[NCO]/[NHx]的當量比)為1/2到2/1，優選1.5/1到1/1.5，更優選1.2/1到1/1.2。當混合比太高或者太低時，得到的脲改性聚酯的分子量下降，從而導致生成的調色劑的抗熱粘臟性劣化。
如果需要，可以使用鏈增長抑制劑來控制脲改性聚酯的分子量。鏈增長抑制劑的具體例子包括一元胺(例如，二乙胺、二丁胺、丁胺和月桂胺)，和通過封端上述一元胺制得的封端胺(即，酮亞胺化合物)。
當多異氰酸酯化合物與未改性聚酯反應以及聚酯預聚物與胺反應時，如果需要可以使用溶劑。溶劑的具體例子包括不與異氰酸酯基反應的溶劑，如芳香族溶劑(如，甲苯和二甲苯)；酮(如，丙酮，甲基乙基酮和甲基異丁基酮)；酯(如，乙酸乙酯)；酰胺(如，二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺)；和醚(如，四氫呋喃)。
脲改性聚酯可以包括尿烷鍵和脲鍵。脲鍵和尿烷鍵的摩爾比(脲/尿烷)為100/0至10/90，優選80/20至20/80，更優選60/40至30/70。當脲鍵的含量太低時，所得的調色劑的抗熱粘臟性會劣化。
調色劑中使用的脲改性聚酯樹脂的重均分子量一般不低于10,000，優選20,000到10,000,000，更優選30,000到1,000,000。當分子量太低時，生成的調色劑的抗熱粘臟性會劣化。
當與未改性聚酯樹脂結合使用時，脲改性聚酯的數均分子量不受特別限制(即，應該控制重均分子量使其落在上述范圍內)。也就是說，對改性聚酯樹脂的重均分子量的控制要優先于對其數均分子量的控制。然而，當單獨使用脲改性聚酯時，數均分子量為2,000至15,000，優選2,000至10,000，更優選為2,000至8,000。當數均分子量太高時，生成的調色劑的低溫定影性會劣化。另外當使用該調色劑作為彩色調色劑時，全色圖像的光澤會降低。通過組合使用未改性聚酯和脲改性聚酯，可以改善生成的調色劑的低溫定影性和生成的彩色調色劑圖像的光澤。因此，優選將這一組合用作調色劑的粘合劑樹脂。
當將脲改性聚酯和未改性聚酯組合用作粘合劑樹脂時，優選脲改性聚酯至少能夠部分地與未改性聚酯混合來改善生成的調色劑的低溫定影性和抗熱粘臟性。即，優選改性聚酯的結構與未改性聚酯的結構相似。改性聚酯(i)與未改性聚酯(ii)的混合比例(i/ii)一般為5/95至80/20，優選為5/95至30/70，更優選5/95至25/75，甚至更優選為7/93至20/80。當添加的脲改性聚酯的量太少時，生成的調色劑的抗熱粘臟性下降，并且很難賦予生成的調色劑以高溫可保存性和低溫定影性。
粘合劑樹脂(即改性聚酯和未改性聚酯)的玻璃化轉變溫度(Tg)優選為45-65℃，優選為45至60℃。當玻璃化轉變溫度太低時，調色劑的高溫可保存性劣化。相反，當玻璃化轉變溫度太高時，調色劑的低溫定影性劣化。因為將脲改性聚酯樹脂用作粘合劑樹脂，所以即使改性聚酯樹脂具有相對低的玻璃化轉變溫度，所得調色劑也比包括聚酯樹脂作為粘合劑樹脂的常規調色劑具有更好的高溫可保存性。
用作調色劑著色劑的染料和顏料的具體例子包括炭黑、苯胺黑染料、氧化鐵黑、萘酚黃S(C.I.10316)、耐曬黃10G(C.I.11710)、耐曬黃5G(C.I.11660)、耐曬黃G(C.I.11680)、鎘黃、氧化鐵黃、黃土、鉻黃、鈦黃、多偶氮黃、油黃、耐曬黃GR(C.I.11730)、耐曬黃A(C.I.11735)、耐曬黃RN(C.I.11740)、耐曬黃R(C.I.12710)、顏料黃L(C.I.12720)、聯苯胺黃G(C.I.21095)、聯苯胺黃GR(C.I.21100)、永固黃NCG(C.I.20040)、硫化堅牢黃5G(C.I.21220)、硫化堅牢黃R(C.I.21135)、酒石黃色淀、喹啉黃色淀、蒽烯(Anthrazane)黃BGL(C.I.60520)、異吲哚啉酮黃(isoindolinone)、氧化鐵紅、鉛丹、鉛橙、鎘紅、鎘汞紅、銻橙、永固紅4R、偶合紅、火紅、對氯鄰硝基苯胺紅、立索堅牢猩紅G、亮堅牢猩紅、亮洋紅BS、永固紅F2R(C.I.12310)、永固紅F4R(C.I.12335)、永固紅FRL(C.I.12440)、永固紅FRLL(C.I.12460)、永固紅F4RH(C.I.12420)、堅牢猩紅VD、硫化堅牢玉紅B(C.I.12320)、亮猩紅G、立索玉紅GX(C.I.12825)、永固紅F5R、亮洋紅6B、顏料猩紅3B、棗紅5B、甲苯胺紫紅、永固棗紅F2K(C.I.12170)、日光棗紅BL(C.I.14830)、棗紅10B、邦紫紅淺(Bon Maroon Light)(C.I.15825)、邦紫紅中(Bon MaroonMedium)(C.I.15880)、曙紅色淀、若丹明色淀B、若丹明色淀Y、茜素色淀、硫靛紅B、硫靛暗紅、油紅、喹吖啶酮紅、吡唑啉酮紅、多偶氮紅、鉻朱紅、聯苯胺橙、perynone橙、油橙、鈷藍、青天藍、堿性藍色淀、孔雀藍色淀、維多利亞藍色淀、空心酞菁藍、酞菁藍、堅牢天藍、陰丹士林藍RS(C.I.69800)、陰丹士林藍BC(C.I.69825)、靛藍、深藍、普魯士藍、蒽醌藍、堅牢紫羅蘭B、甲基紫色淀、鈷紫、錳紫、二噁烷紫、蒽醌紫、鉻綠、鋅綠、氧化鉻、翠綠、翡翠綠、顏料綠B、萘酚綠B、綠金(green gold)、酸綠色淀、孔雀綠色淀、酞菁綠、蒽醌綠、氧化鈦、氧化鋅、鋅鋇白等。這些物質可以單獨使用或者組合起來使用。
調色劑中著色劑的含量優選為調色劑的1至15重量％，更優選為3至10重量％。
在本發明的成像裝置中，可以將作為著色劑和樹脂的復合物(complexes)的母料(master batch)用作調色劑的著色劑。
用作母料中的粘合劑樹脂的樹脂的具體例子包括上述的改性聚酯樹脂和未改性聚酯樹脂、苯乙烯聚合物和取代的苯乙烯聚合物如聚苯乙烯、聚對氯化苯乙烯和聚乙烯基甲苯；苯乙烯和其它的乙烯基化合物的共聚物；和其它的樹脂如聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚酯樹脂、環氧樹脂、環氧多元醇樹脂、聚氨酯樹脂、聚酰胺樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、丙烯酸類樹脂、松香、改性松香、萜烯(terpene)樹脂、脂肪族烴樹脂或脂環烴樹脂、芳族石油樹脂、氯化石蠟、石臘等。這些樹脂可以單獨使用或者組合使用。
本發明中使用的調色劑可以包括電荷控制劑來控制調色劑的電荷特性。任何已知的電荷控制劑可以用于該調色劑。
電荷控制劑的具體例子包括苯胺黑染料、三苯甲烷染料、包含鉻的金屬絡合物染料、鉬酸的螯合物、若丹明染料、烷氧胺、季銨鹽(包括氟改性季銨鹽)、烷基酰胺、磷光體和含磷光體的化合物、鎢和含鎢化合物、含氟活化劑、水楊酸的金屬鹽、水楊酸衍生物等。
在這些物質中，優選采用能夠使生成的調色劑具有負電荷特性的物質。電荷控制劑的含量根據使用的粘合劑樹脂的種類、是否添加了添加劑和使用的調色劑生產方法(如分散法)來測定，而不作特別限制。然而，對每100重量份的包括在調色劑中的粘合劑樹脂，電荷控制劑的含量一般為0.1至10重量份，優選0.2至5重量份。當含量太高時，調色劑的電荷量太大，從而使得顯影輥吸引調色劑的靜電力增加，最終導致調色劑的流動性劣化和調色劑圖像的圖像密度下降。
在本發明的成像裝置中使用的調色劑可以包括隔離劑。合適的隔離劑包括熔點為50至120℃的蠟。當該蠟包含在調色劑中時，蠟分散在粘合劑樹脂中并作為隔離劑，而存在于定影過程中定影輥和調色劑顆粒之間的位置。從而在不將油涂布到所用定影輥上的情況下可以避免熱粘臟問題。
隔離劑的具體例子包括天然蠟如植物蠟，例如巴西棕櫚蠟、棉花蠟、日本蠟(Japan wax)和米蠟；動物蠟，例如蜂蠟和羊毛脂；礦物蠟，例如地蠟和純白地蠟(ceresine)；和石油蠟，例如石臘、微晶石蠟和礦脂。此外，也可以使用合成蠟。合成蠟的具體例子包括合成的烴類蠟如費-托合成過程中得到的蠟和聚乙烯蠟；和如酯蠟、酮蠟和醚蠟的合成蠟。另外，也可以使用脂肪酸酰胺如1，2-羥基硬脂酸酰胺、硬脂酸酰胺和鄰苯二甲酸酐酰亞胺；和低分子量晶體狀聚合物如丙烯酸類均聚物和在其側鏈中具有長烷基的共聚物，例如，聚甲基丙烯酸正硬脂酯、聚甲基丙烯酸正月桂酯和丙烯酸正十八酯-甲基丙烯酸乙酯共聚物。
可以將母料和粘合劑樹脂與上述電荷控制劑和隔離劑捏合在一起。可供選擇地，當制備調色劑成份液體時，可以將該電荷控制劑和隔離劑添加到有機溶劑中。
下面解釋與調色劑顆粒外部混合的外部添加劑。一般將顆粒狀的無機物與調色劑顆粒混合以有助于提高調色劑顆粒的可流動性、顯影特性和充電能力。顆粒狀無機物的初級粒子直徑(primary particle diameter)優選為5nm至2μm，更優選5nm至500nm。此外，優選通過BET法測得的顆粒狀無機物的比表面積為20至500m2/g。外部添加劑的含量優選為調色劑組合物總重量的0.01至5％重量，更優選0.01至2.0％重量。
上述顆粒狀無機物的具體例子包括二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦(titanium oxide)、鈦酸鋇、鈦酸鎂、鈦酸鈣、鈦酸鍶、氧化鋅、氧化錫、石英砂、粘土、云母、石灰砂(sand lime)、硅藻土、氧化鉻、氧化鈰、氧化鐵紅、三氧化銻、氧化鎂、氧化鋯、硫酸鋇、碳酸鋇、碳酸鈣、碳化硅、氮化硅等。
在這些顆粒狀無機物當中，優選將疏水二氧化硅和疏水二氧化鈦結合起來使用。特別地，當將平均粒徑都不大于50nm的疏水二氧化硅和疏水二氧化鈦的組合用作外部添加劑時，可以提高外部添加劑和調色劑顆粒之間的靜電力和范德華力，從而生成的調色劑具有合適的電荷量。此外，即使當在顯影裝置攪動調色劑時，外部添加劑也很難從調色劑顆粒上脫落，因而很難產生白點和圖像遺漏等圖像缺陷。此外，也可以減少殘留在圖像承載元件上的調色劑顆粒量。
二氧化鈦對于環境條件的變化表現了很高的穩定性，而且穩定地產生高密度圖像。然而，二氧化鈦的缺陷在于調色劑的電荷上升特性劣化。因此，二氧化鈦的含量高于二氧化硅的含量是不優選的。當疏水氧化鈦的含量按重量計算為0.3-1.5％時，最終生成的調色劑的電荷上升特性很難劣化。因此，即使重復生成圖像的時候，也可以穩定地產生高質量的圖像。
另外，潤滑劑也可以作為外部添加劑而包含在調色劑中。在用刷輥刮掉的固體潤滑劑涂布到感光體表面的方法中，當連續產生具有高圖像面積比例的圖像時，容易產生感光體的摩擦系數增加的問題。這是因為大量的調色劑顆粒附著到清潔裝置上，從而，大量的調色劑顆粒阻礙了刷輥進行的潤滑劑涂布操作。在這種情況下，當調色劑中包含潤滑劑時，調色劑能夠將大量的潤滑劑涂布到感光體的表面上。這樣，不僅通過刷輥而且也通過調色劑將潤滑劑涂布到感光體上，所以甚至當連續產生具有高圖像面積比例的圖像時，也可以將感光體的摩擦系數控制在上述優選的范圍內。
包含在調色劑中的固體潤滑劑的具體例子包括脂肪酸金屬鹽如硬脂酸鋅、硬脂酸鋇、硬脂酸鐵、硬脂酸鎳、硬脂酸鈷、硬脂酸銅、硬脂酸鍶、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、油酸鋅、油酸錳、油酸鐵、油酸鈷、油酸鎂、棕櫚酸鋅、棕櫚酸錳、棕櫚酸鐵、棕櫚酸鈷和棕櫚酸鎂；和含氟樹脂如聚四氟乙烯。
特別地，脂肪酸金屬鹽的分子具有弱的極性，因而脂肪酸金屬鹽很難影響調色劑和載體的電荷特性。包含在調色劑中的潤滑劑的粒徑優選為0.5-5μm，添加的潤滑劑的量優選為調色劑總重量的0.01-0.5％重量。
下面解釋制備本發明中使用的調色劑的方法。
首先，通過將調色劑組份如著色劑、未改性聚酯樹脂、具有異氰酸酯基的預聚物和隔離劑溶解或分散在有機溶劑中來制備調色劑組分液體。該有機溶劑優選為沸點低于100℃從而可以很容易從生成的調色劑顆粒中除去的揮發性溶劑。上述揮發性溶劑的具體例子包括甲苯、二甲苯、苯、四氯化碳、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、1，1，2-三氯乙烷、三氯乙烯、氯仿、一氯化苯、二氯乙烯(dichloro ethylidene)、乙酸甲酯、乙酸乙酯、甲乙酮和甲基異丁酮。這些溶劑可以單獨使用或者結合起來使用。特別地，優選使用芳香族溶劑如甲苯和二甲苯，和鹵代烴如二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯仿和四氯化碳。
溶劑和聚酯預聚物的重量比一般為0/100至300/100，優選為0/100至100/100，更優選為25/100至75/100。
然后在表面活性劑和顆粒狀樹脂的存在下，將調色劑組份液體分散在含水介質中以制備乳液。適合作含水介質的物質包括水。此外，其它可以與水混合的溶劑也可以添加到水中。這種溶劑的具體例子包括醇類如甲醇、異丙醇和乙二醇；二甲基甲酰胺、四氫呋喃、溶纖劑如甲基溶纖劑、低級酮如丙酮和甲乙酮等。
含水介質和調色劑組份液體的重量比一般為50/100-2,000/100，優選為100/100-1,000/100。當添加的含水介質的量過低時，調色劑組份液體不能很好的分散，從而不能制備具有希望的粒徑的調色劑顆粒。而添加大量的含水介質是不經濟的。
當乳化調色劑組份液體時，優選含水介質中包括分散劑如表面活性劑和顆粒樹脂。
表面活性劑的具體例子包括陰離子表面活性劑如烷基苯磺酸鹽、α-烯屬磺酸鹽和磷酸鹽；陽離子表面活性劑如胺鹽(例如烷基胺鹽、氨基醇脂肪酸衍生物、多胺脂肪酸衍生物和咪唑啉)，和季銨鹽(例如烷基三甲基銨鹽、二烷基二甲基銨鹽、烷基二甲基芐基銨鹽、吡啶鎓鹽、烷基異喹啉鎓(isoquinolinium)鹽和苯索氯銨)；非離子表面活性劑如脂肪酸酰胺衍生物、多羥基醇衍生物；和兩性表面活性劑如丙氨酸、十二烷基二(氨基乙基)甘氨酸、二(辛氨乙基)甘氨酸和N-烷基-N，N-二甲基銨甜菜堿。
當使用含氟表面活性劑作為表面活性劑時，即使添加少量的活性劑也能產生很好的效果。
具有氟烷基的陰離子表面活性劑的具體例子包括具有2至10個碳原子的氟烷基羧酸及其金屬鹽、全氟辛烷磺酰谷氨酸二鈉、3-{ω-氟烷基(C6-C11)氧}-1-烷基(C3-C4)磺酸鈉、3-{ω-氟烷酰基(C6-C8)-N-乙氨基}-1-丙烷磺酸鈉、氟烷基(C11-C20)羧酸及其金屬鹽、全氟烷基羧酸及其金屬鹽、全氟烷基(C4-C12)磺酸鹽及其金屬鹽、全氟辛烷磺酸二乙醇酰胺、N-丙基-N-(2-羥乙基)全氟辛烷砜酰胺、全氟烷基(C6-C10)砜酰胺丙基三甲基銨鹽、全氟烷基(C6-C10)-N-乙磺酰甘氨酸鹽、單全氟烷基(C6-C16)乙基磷酸鹽等。
具有氟烷基的陽離子表面活性劑的具體例子包括具有氟烷基的伯、仲、叔脂族胺的鹽，脂族季銨鹽如全氟烷基(C6-C10)砜酰胺丙基三甲基銨鹽、苯甲烷銨(benzalkonium)鹽、苯索氯銨、吡啶鎓鹽、咪唑啉鹽等。
將粒狀樹脂添加到含水介質中以穩定在含水介質中制備的調色劑顆粒。在這種情況下，所添加的粒狀樹脂的量使調色劑顆粒表面的粒狀樹脂以覆蓋率(covering rate)為10-90％而存在。粒狀樹脂的具體例子包括粒徑為1μm的粒狀甲基丙烯酸甲酯、粒徑為0.5-2μm的粒狀聚苯乙烯、粒徑為1μm的粒狀聚(苯乙烯-丙烯腈)等。
另外，可以使用無機化合物作為分散劑。該無機化合物的具體例子包括磷酸三鈣、碳酸鈣、二氧化鈦、膠態二氧化硅，優選使用羥基磷灰石。
此外，優選使用聚合物保護膠體與樹脂顆粒和無機分散劑一起來穩定乳液或分散體。
該保護膠體的具體例子包括使用單體制備的聚合物或共聚物，所述單體如酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、α-氰基丙烯酸、α-氰甲基丙烯酸、衣康酸、丁烯酸、反丁烯二酸、順丁烯二酸和順丁烯二酐)、具有羥基的丙烯酸類單體(例如丙烯酸β-羥乙酯、甲基丙烯酸β-羥乙酯、丙烯酸β-羥丙酯、甲基丙烯酸β-羥丙酯、丙烯酸γ-羥丙酯、甲基丙烯酸γ-羥丙酯、丙烯酸3-氯-2-羥丙酯、甲基丙烯酸3-氯-2-羥丙酯、二甘醇單丙烯酸酯、二甘醇單甲基丙烯酸酯、丙三醇單丙烯酸酯、N-羥甲基丙烯酰胺和N-羥甲基甲基丙烯酰胺)、乙烯醇及其醚類(例如乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚和乙烯基丙基醚)、具有羧基的乙烯醇的酯類(即乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和丁酸乙烯酯)；丙烯酰胺類(例如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和二丙酮丙烯酰胺)和它們的羥甲基化合物、酰氯(例如丙烯酸氯化物和甲基丙烯酸氯化物)、和具有氮原子的單體或具有氮原子的脂環(例如乙烯基吡啶、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑和吖丙啶)。
此外，聚合物如聚氧乙烯化合物(例如聚氧乙烯(polyoxyethylene)、聚氧丙烯、聚氧乙烯烷基胺、聚氧丙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基酰胺、聚氧丙烯烷基酰胺、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯十二烷基苯基醚、聚氧乙烯十八烷基苯基醚和聚氧乙烯壬基苯基酯)；和纖維素化合物如甲基纖維素、羥乙基纖維素和羥丙基纖維素也可以用作聚合物保護膠體。
已知的分散機器可以用來在含水介質中乳化調色劑組份液體。合適的分散機器包括低速剪切分散機、高速剪切分散機、摩擦分散機、高壓噴射分散機、超聲波分散機等。
當使用高速剪切分散機時，轉子的轉數不受特別的限制，但是轉數一般為1,000-30,000rpm，優選為5,000-20,000rpm。分散時間也不受特別限制。當使用批分散機器時，分散時間一般為0.1-5分鐘。分散溫度優選為0-150℃，更優選為40-98℃。
當將調色劑組份液體添加到含水介質中制備乳液時，將胺添加到混合物中以使胺與具有異氰酸酯基的聚酯預聚物反應。該反應伴隨著預聚物分子鏈的交聯或鏈增長。反應時間由聚酯預聚物的異氰酸酯基與所使用的胺的反應性來決定，一般為10分鐘到40小時，優選為2至24小時。反應溫度一般為0至150℃，優選為40至98℃。
此外，如果有需要，可以使用已知的催化劑如月桂酸二丁錫和tioctyltinlayrate用于反應。
反應完成之后，將有機溶劑從乳液(即反應產物)中除掉，接下來沖洗并干燥。從而，制備出調色劑顆粒。為了除去有機溶劑，逐漸加熱乳液同時攪拌乳液使其形成層流。在這種情況下，優選在一定的溫度范圍之內除去溶劑同時劇烈攪拌乳液，因此生成的調色劑顆粒為紡錘形。當使用能夠溶解在酸或堿中的分散劑如磷酸鈣時，優選用鹽酸使分散劑溶解從而將其從調色劑顆粒中除掉，接下來進行沖洗操作。此外，通過用酶使分散劑降解也可能除掉這種分散劑。
然后將電荷控制劑固定在這樣制備的調色劑顆粒上并且將外部添加劑如無機物顆粒(例如，二氧化硅和二氧化鈦)添加其中。如果需要，也可以向其中添加潤滑劑顆粒。可以通過已知的混合器或其它方式來添加這些物質。
使用這種方法，可以很容易地制備粒徑小且粒徑分布很陡的調色劑。通過在除掉溶劑的操作期間對攪拌進行控制，可以很容易地將調色劑的顆粒形狀從球形改變為橄欖球形。此外，也能對調色劑顆粒的表面狀態進行控制，以便使其具有介于在光滑表面和如腌制過的李子(pickled plum)的粗糙表面之間的狀態。
將如此制備的調色劑放入設置在本發明的成像裝置中的容器中。此外，將調色劑與載體混合來制備顯影劑。顯影劑配置在本發明的成像裝置的顯影裝置中。
在兩組分的顯影劑中適合作載體的物質包括已知的磁性載體物質如鐵氧體(ferrite)粉末和磁鐵礦粉末，其粒徑為20μm至約70μm，而且可以被物質涂覆。使用的載體的粒徑越小，生成的圖像的分辨率越高。然而，當粒徑太小時，載體容易附著到靜電潛像上，從而導致圖像質量劣化。
配置其用于覆蓋載體物質的材料的具體例子包括偏1，1-二氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、全氟烷基乙烯基醚、用氟原子取代的乙烯基醚和用氟原子取代的乙烯基酮的聚合物。可以使用如噴涂法或浸涂法將這些物質涂覆到載體上來形成覆蓋層。
下面解釋本發明的成像裝置的另一個實施方式。
圖8是具有旋轉式顯影單元430的成像裝置200的示意圖。該旋轉式顯影單元430包括使用包括黑色調色劑的黑色(BK)顯影劑進行顯影操作的黑色顯影裝置431；使用包括黃色調色劑的黃色(Y)顯影劑進行顯影操作的黃色顯影裝置432；使用包括青色調色劑的青色(C)顯影劑進行顯影操作的青色顯影裝置433；和使用包括品紅色調色劑的品紅色(M)顯影劑進行顯影操作的品紅色顯影裝置434。在驅動裝置(未示出)的作用下，整個旋轉式顯影單元430反時針旋轉。每個顯影裝置具有配置用來鏟起并攪拌顯影劑的攪拌槳，配置用來承載顯影劑從而使靜電潛像在感光體滾筒(drum)100上顯影的顯影套管12；配置用于驅動顯影套管12的驅動裝置等。
處于等待狀態的旋轉式顯影單元430到達靜止位置(home position)，此時黑色顯影裝置處于顯影位置(即，其顯影套管面向感光體滾筒100)。當按下復印開始鍵時，圖像讀取器301讀取原始圖像數據。然后激光束根據該圖像數據寫下光圖像。從而，與原始圖像的黑色圖像對應的靜電潛像形成在感光體滾筒100上。下文中將這一靜電潛像稱為BK潛像。同樣地，與黃色、品紅色和青色對應的靜電潛像分別稱為Y潛像、M潛像和C潛像。
為了用BK顯影劑使BK潛像的端部(tip)顯影，在BK潛像的端部到達顯影位置之前，旋轉黑色顯影裝置431的顯影套筒12以使該BK潛像顯影。BK顯影裝置繼續顯影操作直到BK潛像的末端經過顯影位置從而在感光體滾筒100上形成黑色的調色劑圖像。然后旋轉旋轉式顯影單元430從而使品紅色顯影裝置434到達顯影位置。在M潛像的端部到達顯影位置之前完成旋轉。
當開始成像操作時，使感光體滾筒100和用作調色劑圖像轉印器的中間轉印帶319同步旋轉。通過轉印輥320，形成在感光體滾筒100上的該BK調色劑圖像被轉印到中間轉印帶319上。同樣地，相繼形成在感光體滾筒100上的M調色劑圖像、C調色劑圖像和Y調色劑圖像被轉印到中間轉印帶319合適的位置上。從而，在中間轉印帶319上形成了全色調色劑圖像。
另一方面，接收紙從紙庫403的紙盒、手動紙盒或者類似的給紙部件喂入。然后，一旦處于一對定位輥之間的輥隙(nip)處，接收紙就停止運動。接著轉印帶322與中間轉印帶319接觸。一對定位輥送出接收紙，從而使全色調色劑圖像(即四色調色劑圖像)被配置在轉印帶319和轉印帶322之間的輥隙處的轉印輥323轉印到接收紙的適當位置上。然后接收紙與轉印帶322分離并被提供給定影裝置328。定影裝置328的一對定影輥將接收紙上的調色劑圖像定影到該接收紙上。然后，接收紙(即復印紙)從成像裝置200的主體300中排出。
另一方面，感光體清潔單元310除去在第一圖像轉印操作之后仍然殘留在感光體100表面上的調色劑顆粒。轉印帶清潔裝置321除去即使在第二圖像轉印操作之后仍然殘留在中間轉印帶319表面上的調色劑顆粒。
當生成多份復印件時，重復相同的成像操作。即，在第一份復印件的第四種顏色(在本例中為品紅色)的圖像已經形成在感光體100上之后，在預定的時間開始在感光體滾筒100上形成第二份復印件的第一種顏色的圖像(本例中為黑色圖像)。此外，當中間轉印帶319上形成的第一份復印件的四種顏色的圖像被轉印到接收紙之后，清潔中間轉印帶319的表面。然后第二份復印件的第一種顏色的圖像被轉印到中間轉印帶319被清潔過的表面上。而且，與第一份復印件相同，第二、第三和第四種顏色的圖像也被轉印到中間轉印帶319的表面上。
上述復印操作是四色成像操作(即，全色成像操作)。當形成三色或兩色圖像時，對相應顏色的圖像進行上述成像操作。
當形成單色圖像時，僅僅啟動旋轉式顯影單元430中相應的顯影裝置，直到產生了所需數目的復印件。在這種情況下，當帶清潔裝置321與中間轉印帶319接觸時進行復印操作。
感光體滾筒100表面的摩擦系數為0.10至0.30。為了使感光體滾筒100具有這樣的摩擦系數，例如，可以使用下述的一種或多種方法(1)通過潤滑劑涂布器將潤滑劑涂布到感光體滾筒100的表面上；(2)使顆粒狀潤滑劑包含在感光體的最外層中；和(3)用包含潤滑劑的調色劑使靜電潛像顯影。
中間轉印帶319表面的摩擦系數優選不低于感光體滾筒100的摩擦系數。中間轉印帶319表面的摩擦系數優選不高于0.55。
圖9是作為本發明一種實施方式的串聯式成像裝置的示意圖。該成像裝置具有許多成像部件。在圖8和圖9中，相同的參考標記代表相同的部件，下面主要對不同的部件進行解釋。
在用第一和第二支撐輥514和515緊緊拉伸的中間轉印介質319的上方，并排放置有串聯式成像部件520。該串聯式成像部件520包括四個感光體滾筒100；四個充電輥；黑色、黃色、青色、品紅色顯影裝置521、522、523和524；四個清潔裝置等。
當開始成像操作時，使感光體100和中間轉印帶319同步旋轉。與上述成像裝置的成像操作相似，黑色、黃色、青色、品紅色調色劑圖像形成在各自的感光體滾筒100上。四種顏色的調色劑圖像依次被各自的第一轉印輥320轉印到中間轉印帶319(即第一圖像轉印)的適當的位置上。另一方面，從紙庫403、手工紙盒或者類似裝置中送出接收紙，并且該接收紙由定位輥(registration rollers)停止運動。當轉印帶322與中間轉印帶319接觸時，定位輥適時地供給該接收紙從而使中間轉印帶319上四種顏色的調色劑圖像被同時轉印到配置在轉印帶322和中間轉印帶319之間的輥隙處的接收紙的適當位置上(第二圖像轉印)。
將其上轉印有調色劑圖像的接收紙與轉印帶322分離，并且將其朝定影裝置328的方向送出。然后接下來將調色劑圖像熔化并定影到位于定影輥之間的輥隙處的接收紙上。
感光體清潔單元除去即使在第一圖像轉印操作之后仍然殘留在感光體100表面上的調色劑顆粒。轉印帶清潔單元除去即使在第二圖像轉印操作之后仍然殘留在中間轉印帶319表面上的調色劑顆粒。
感光體滾筒100表面的摩擦系數為0.10至0.30。此外，中間轉印帶319表面的摩擦系數優選不低于感光體滾筒100表面的摩擦系數。中間轉印帶319表面的摩擦系數優選不高于0.55。
下面參考圖10解釋作為成像裝置的實施方式的全色復印機。全色復印機630具有圖像讀取器631和成像裝置1。因為上面已經對成像裝置進行過解釋，這里僅僅解釋圖像讀取器(image reader)631。圖像讀取器631包括掃描儀單元632和配置在掃描儀單元632上方的自動文件送紙器(automaticdocument feeder)(ADF)633。ADF633將配置在原件放置臺634上的原始文件送至壓片玻璃(contact glass)634。此外，原件供給裝置636將其圖像已被讀取的原件排出至盒635中。
壓片玻璃634配置在掃描儀單元632的盒637上。在壓片玻璃634下方，放置有包括燈638和鏡子639的第一掃描儀640，與包括鏡子641和642的第二掃描儀643。第一掃描儀640和第二掃描儀643可以以2/1的速度比在副(sub)掃描方向移動。聚焦透鏡644和彩色CCD645布置在從鏡子639、641和642反射的光線的光路中。
復印機630的成像裝置1根據如此讀取的原始圖像數據進行成像操作。
發明效果如上所述，通過將潤滑劑涂布到本發明的感光體表面，可以使其摩擦系數為0.10至0.30。由于該表面包括顆粒狀金屬氧化物，因此感光體具有良好的抗磨損性。此外，通過用感光體的非圖像部分接觸間隙形成部件，可以在充電元件表面和感光體表面之間形成間隙。因此可以防止殘留在感光體表面的調色劑顆粒附著到充電元件上，從而導致不均勻充電這一問題的發生。
因為成像裝置具有這樣的構成，即使當在充電元件和感光體之間發生的放電產生的物質(如臭氧)改變了感光體表面的特性時，也可以維持感光體表面的摩擦系數。從而，改善了調色劑圖像的可轉印性，最終導致高質量圖像的形成。
或者，感光體可以具有包括顆粒狀的潤滑劑的最外層，從而使其表面的摩擦系數為0.10至0.30。在這種情況下，即使當在充電元件和感光體之間發生的放電產生的物質(如臭氧)改變了感光體表面的特性時，也可以維持該摩擦系數。
當包含在最外層的顆粒狀潤滑劑是選自含氟樹脂、有機硅樹脂和聚烯烴樹脂中的材料時，即使添加的量很多，感光體的充電特性也很難下降。
最外層中的顆粒狀潤滑劑的含量優選為30至80％重量，同時控制最外層的厚度使其為4-10μm。在這種情況下，感光體表面可以維持優選的摩擦系數而不變脆。因此，感光體壽命會很長而且可以維持良好的電荷特性。
為了使感光體具有優選的摩擦系數，最外層中顆粒狀潤滑劑的面積以優選不低于10％的面積比例存在。
為了使感光體具有優選的摩擦系數，最外層中顆粒狀潤滑劑的量以優選不低于最外層總體積的20％的量存在。
在本發明的成像裝置中，反射型傳感器位于面向轉印帶的位置，以檢查形成在轉印帶上的參考模式調色劑圖像的量和參考調色劑圖像的位置。根據檢查結果來控制成像條件。
因為感光體具有特定的摩擦系數，而且轉印介質(即調色劑圖像轉印器)的摩擦系數不低于感光體的摩擦系數，所以能夠形成沒有遺漏的良好的參考調色劑圖像。通過檢查這樣的良好的參考調色劑圖像，可以精確地測定彩色調色劑圖像的位置，從而可以防止彩色調色劑圖像未對準問題的發生。
在該成像裝置中，中間轉印帶(即，調色劑圖像轉印器)表面的摩擦系數優選不低于感光體表面的摩擦系數，從而使感光體上的調色劑圖像可以很好地被轉印到中間轉印帶上。因為參考調色劑圖像也可以很好地被轉印到中間轉印介質上，所以可以精確地測定形成在中間轉印帶上的彩色調色劑圖像的位置，從而可以防止彩色調色劑圖像未對準問題的發生。
本發明的成像裝置中使用的調色劑的調色劑形狀系數SF-1和SF-2優選為100至180，體積平均粒徑(Dv)優選為3至7μm，體積平均粒徑(Dv)與數量平均粒徑(Dn)的比值(Dv/Dn)優選為1.00至1.40。在這種情況下，調色劑具有均勻的電荷量，從而可以產生沒有背景污染的高質量圖像。此外，當在靜電轉印方法中使用該調色劑時，可以提高調色劑圖像的轉印速度。
優選通過包括下述步驟的方法來制備調色劑，所述步驟為在有機溶劑中分散調色劑組分來制備調色劑組分液體，所述調色劑組分包括具有包含氮原子的官能團的聚酯預聚物、聚酯樹脂、著色劑和隔離劑；在含水介質中分散該調色劑組分液體；使該調色劑組分液體發生交聯反應和/或鏈增長反應。從而該調色劑具有小的粒徑和陡的粒徑分布，因此可以產生高質量的圖像。
最外層中顆粒狀金屬氧化物的含量優選為5至40％重量，而且最外層的厚度優選為3至8μm。因此可以產生具有高感光度、良好的耐用性和良好的生產效率的感光體。
當涂布到感光體表面的潤滑劑是脂肪酸金屬鹽時，即使當該潤滑劑與顯影劑混合時，顯影劑也幾乎不劣化。此外，當在調色劑中包括脂肪酸時，不僅可以通過清潔刷也可以通過調色劑將潤滑劑涂布到感光體的表面上，從而即使當生成的圖像的圖像面積比例發生變化時，也可以使感光體表面維持所需要的摩擦系數。
施加到充電輥上的交流偏壓的頻率優選為感光體線速度的7-12倍。在這種情況下，可以避免條紋形不均勻充電和在感光體上形成調色劑薄膜等問題的發生。
充電輥的充電元件優選由樹脂材料制造，并且間隙形成元件由絕緣樹脂材料制造。在這種情況下，同使用橡膠相比，樹脂材料具有更好的切割特性，從而所形成的元件具有高精確度。此外，即使環境狀況發生變化，在尺寸和硬度方面，樹脂材料也比橡膠具有更好的穩定性，從而可以穩定地維持所希望的間隙。
本發明的處理盒包括感光體、配置用來對感光體充電的充電輥和配置用來當將潤滑劑涂布到感光體表面上時清潔感光體表面的清潔器。因此，該潤滑劑可以周期性地用新的潤滑劑來替代，并且可以將間隙控制在適當的范圍內。
在該成像裝置中，沒有必要將粉末涂布到清潔葉片上，按照慣例，涂布這些粉末是為了減小清潔葉片和感光體之間的摩擦系數，從而防止清潔葉片的反轉。然而，在本發明的成像裝置中，感光體表面的摩擦系數減小了，因此沒有必要將粉末涂布到清潔葉片上。因此，可以避免在成像裝置的運輸期間粉末散布并附著到充電裝置上，從而導致不均勻的充電和形成不希望的圖像這一問題的發生。
本申請文件要求分別于2003年8月29日、2003年10月20日和2003年10月31日提交的日本專利申請2003-307090、2003-358850和2003-373030的優先權并包括它們的主題，這些申請在此引入作為參考。
到此為止已經充分地對本發明進行了描述，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明的實質和范圍的情況下，很顯然可以對本發明作許多變化和修改。
權利要求
1.一種成像裝置，包括至少一個圖像承載元件；至少一個充電裝置，配置其用于對所述至少一個圖像承載元件的表面充電；和至少一個顯影裝置，配置其用于用包括調色劑的顯影劑使所述至少一個圖像承載元件的表面上的靜電潛像顯影，以在圖像承載元件的表面上形成調色劑圖像，其中所述至少一個圖像承載元件的表面的靜摩擦系數為0.10至0.30。
2.根據權利要求1所述的成像裝置，還包括潤滑劑涂布器，配置其用于將潤滑劑涂布到所述至少一個圖像承載元件的表面上。
3.根據權利要求2所述的成像裝置，其中所述潤滑劑包含脂肪酸金屬鹽。
4.根據權利要求1至3中的任一項所述的成像裝置，其中所述至少一個圖像承載元件具有厚度為3-8μm的最外層，該最外層包含占最外層總重量的5-40％重量的金屬氧化物。
5.根據權利要求1至4中的任一項所述的成像裝置，還包括調色劑圖像轉印器，配置其用于從圖像承載元件接收調色劑圖像以轉印該調色劑圖像；和調色劑圖像檢測器，配置其用于評估調色劑圖像轉印器上的調色劑圖像。
6.根據權利要求5所述的成像裝置，其中所述調色劑圖像轉印器的表面的靜摩擦系數不低于所述至少一個圖像承載元件的表面的靜摩擦系數。
7.根據權利要求6所述的成像裝置，其中所述調色劑圖像轉印器的表面的靜摩擦系數不大于0.55。
8.根據權利要求1至7中的任一項所述的成像裝置，包括多個圖像承載元件。
9.根據權利要求1至8中的任一項所述的成像裝置，其中所述調色劑的體積平均粒徑(Dv)為3-7μm，體積平均粒徑(Dv)與數量平均粒徑(Dn)的比值(Dv/Dn)為1.00至1.40，形狀系數SF-1為100至180，另一個形狀系數SF-2為100至180。
10.根據權利要求1至9中的任一項所述的成像裝置，其中通過包括下述步驟的方法制備所述調色劑在有機溶劑中溶解或分散調色劑組分以制備調色劑組分液體，該調色劑組分包括具有包含氮原子的官能團的聚酯預聚物、聚酯樹脂、著色劑和隔離劑；在含水介質中分散所述調色劑組分液體以使該調色劑組分液體進行交聯反應和鏈增長反應中的至少一種反應。
11.根據權利要求1至10中的任一項所述的成像裝置，其中所述調色劑包含脂肪酸金屬鹽。
12.根據權利要求1至11中的任一項所述的成像裝置，其中所述充電裝置通過施加和交流偏壓疊加的直流偏壓而對至少一個圖像承載元件充電，同時充電裝置和所述至少一個圖像承載元件之間的間隙為10-80μm，并且其中所述交流偏壓的峰間電壓不小于充電裝置和圖像承載元件之間開始放電時的電壓的兩倍，及所述交流偏壓的頻率為所述至少一個圖像承載元件的線速度的7至12倍。
13.根據權利要求1至12中的任一項所述的成像裝置，其中所述充電裝置包括由導電樹脂制成的充電元件和由絕緣材料制成的間隙形成元件，所述間隙形成元件配置在所述充電元件的兩邊，從而與所述至少一個圖像承載元件的非圖像部分接觸，以在充電元件和所述至少一個圖像承載元件之間形成間隙。
14.根據權利要求1至13中的任一項所述的成像裝置，還包括潤滑劑涂布器，配置其用于將潤滑劑涂布到所述至少一個圖像承載元件的表面上；和潤滑劑涂布控制器，配置其用于控制潤滑劑施加器，以在充電裝置和顯影裝置沒有運行，而所述至少一個圖像承載元件處于旋轉狀態時將潤滑劑涂布到所述至少一個圖像承載元件上。
15.根據權利要求14所述的成像裝置，還包括旋轉檢測裝置，配置其用于測定至少所述一個圖像承載元件的總的旋轉量；以及配置用于測定調色劑消耗量的調色劑消耗量檢測裝置，其中當調色劑消耗量在至少一個圖像承載元件的總旋轉量小于預定的旋轉量之前就到達預定的調色劑消耗量時，潤滑劑涂布器將潤滑劑涂布到至少一個圖像承載元件上。
16.根據權利要求14或15所述的成像裝置，還包括配置用于給潤滑劑涂布器施加偏壓的至少一個偏壓施加器；和配置用于控制偏壓施加操作的至少一個偏壓控制器，其控制方式使得在成像操作期間和潤滑劑涂布操作期間施加到潤滑劑涂布器上的偏壓不相同。
17.根據權利要求16所述的成像裝置，其中在成像操作期間施加到所述潤滑劑涂布器上的偏壓的極性與調色劑電荷的極性相反，并且在潤滑劑涂布操作期間施加到潤滑劑涂布器上的偏壓具有相反的極性或者為0。
18.根據權利要求16或17所述的成像裝置，包括多個圖像承載元件、與多個圖像承載元件對應的多個潤滑劑涂布器和多個潤滑劑涂布控制器，其中成像裝置還包括潤滑劑涂布測定裝置，配置其用于測定是否相應的潤滑劑涂布器已經對每一個圖像承載元件進行了潤滑劑涂布操作。
19.根據權利要求1至18中的任一項所述的成像裝置，其中所述至少一個圖像承載元件包括含有潤滑劑的最外層。
20.根據權利要求19所述的成像裝置，其中所述至少一個圖像承載元件的最外層的厚度為4-10μm，并且包括在最外層中的潤滑劑的量占最外層總重量的30-80％重量。
21.根據權利要求19或20所述的成像裝置，其中潤滑劑包含選自顆粒狀含氟樹脂、顆粒狀有機硅樹脂和顆粒狀聚烯烴樹脂的材料。
22.根據權利要求19至21中的任一項所述的成像裝置，其中最外層中潤滑劑所占的表面面積不低于最外層總面積的10％。
23.根據權利要求19至22中的任一項所述的成像裝置，其中最外層中潤滑劑的量不低于最外層總體積的20％體積。
24.一種處理盒，包括圖像承載元件；和至少一個選自下列的裝置配置用于對圖像承載元件充電的充電裝置，配置用于用光線照射圖像承載元件以形成靜電潛像的光照裝置，配置用于用包含調色劑的顯影劑使靜電潛像顯影以在圖像承載元件上形成調色劑圖像的顯影裝置，和配置用于清潔圖像承載元件的表面的清潔裝置，其中所述圖像承載元件的表面具有0.10-0.30的靜摩擦系數。
25.根據權利要求24所述的處理盒，包括充電裝置，其中所述充電裝置是短程充電裝置，配置其用于對圖像承載元件充電，而在充電元件和圖像承載元件之間形成有間隙，并且所述處理盒還包括配置用于將潤滑劑涂布到圖像承載元件的表面上的潤滑劑涂布器。
26.根據權利要求24或25所述的處理盒，包括含有清潔葉片的清潔裝置，其中清潔葉片設置在處理盒中，而且當所述處理盒從工廠運出時所述葉片表面沒有被涂覆粉末。
全文摘要
一種成像裝置，包括至少一個圖像承載元件；至少一個充電裝置，配置其用于對所述至少一個圖像承載元件的表面充電；和至少一個顯影裝置，配置其用于用包括調色劑的顯影劑使所述至少一個圖像承載元件表面上的靜電潛像顯影，以在所述至少一個圖像承載元件的表面上形成調色劑圖像，其中圖像承載元件的表面的靜摩擦系數為0.10至0.30。所述成像裝置可以包括配置其用于將潤滑劑涂布到圖像承載元件的表面上的潤滑劑涂布器。或者，該圖像承載元件的最外層可以包括潤滑劑。
文檔編號G03G21/00GK1612068SQ20041009811
公開日2005年5月4日 申請日期2004年8月29日 優先權日2003年8月29日
發明者小菅明朗 申請人:株式會社理光