CN101201563A - 图像载体保护剂、保护层形成设备、成像方法、成像装置和处理盒 - Google Patents

图像载体保护剂、保护层形成设备、成像方法、成像装置和处理盒 Download PDF

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Abstract

由保护剂在图像载体表面上形成保护层，该保护剂至少含有熔化性有机化合物，该有机化合物的针入度在25℃下在3毫米至30毫米的范围内，和热分解性有机化合物颗粒，该有机化合物颗粒的重量平均粒度在2微米至20微米的范围内。该有机化合物的熔化温度低于该有机化合物颗粒的分解温度，该有机化合物与该有机化合物颗粒的体积比在99/1至50/50的范围内。

Description

图像载体保护剂、保护层形成设备、成像方法、成像装置和处理盒
相关申请的交叉引用
本申请要求2006年12月11日在日本提交的日本优先权申请2006-333583的优先权并纳入其全部内容作为参考。
技术领域
本发明涉及一种通过使用图像载体保护剂来保护用于形成电子照相图像的图像载体表面的技术。
背景技术
通常，基于电子照相系统的成像是通过如下实施的：在具有含光电导材料等的光电导层的图像载体上形成静电潜像，以及将带的电调色剂吸引至该静电潜像以形成可见图像。将该可见图像转印至如纸张的记录介质上并通过热、压力、或溶剂气体定影在该记录介质上，由此获得输出图像。
根据如何使调色剂带电以获得可见图像，将成像粗略地分为：双组分显影法，其通过搅拌并混合调色剂和载体使调色剂摩擦带电；和单组分显影法，其在不使用载体的情况下使调色剂带电。根据是否使用磁力将调色剂固定在显影辊上，单组分显影法还分为磁性单组分显影法和非磁性单组分显影法。
因为对诸如调色剂的充电稳定性、上升(rising)能力、图像质量的长期稳定性的需要，双组分显影法通常用于要求高速能力和图像复制的复印机或用于基于复印机的多功能产品。另一方面，单组分显影法通常用于要求节省空间和低成本的小型打印机和传真机。
近来，对输出图像的彩色化正被广泛推广，因此，在两种显影法中，越来越需要图像的更高的质量和图像质量的更高的稳定性。为了实现图像的更高的质量，将调色剂的平均粒度制作得更小并且将其颗粒形状的棱角部分制作得更光滑，以使调色剂变得更加接近球形。
一般，不管何种显影方法，电子照相成像装置对正在旋转的鼓形或带形的图像载体均匀地充电，用激光等在该图像载体上形成潜像图案，用调色剂可视化该潜像图案(调色剂图像)，并将该调色剂图像转印至记录介质上。在将调色剂图像转印至记录介质后，没有转印的调色剂组分残留在图像载体上。如果这些残留物没有被去除，而被传送到充电过程中，则这些残留物会阻止在该图像载体上均匀地充电。因此，在转印过程后，通常通过如清洁刮刀的清洁单元去除残留在图像载体上的调色剂等，以使图像载体表面足够清洁，然后对图像载体充电。
在充电、显影、转印、和清洁的每一过程期间，图像载体的表面被以各种方式受到物理应力和电应力，并且表面状态随使用的时间而改变。在这些应力中，清洁过程中由于摩擦引起的应力会导致图像载体磨损和被划擦。为了解决这些问题，提出了许多解决方案，如各种类型的润滑剂、供应润滑组分和形成润滑剂层的方法。
为了延长感光体和清洁刮刀的寿命，日本专利待审公开No.S51-22380(专利文献1)提出了将含硬脂酸锌作为主要组分的固体润滑剂供应至感光体表面，以在其上形成润滑剂涂层的技术。
日本专利待审公开No.2005-274737(专利文献2)描述了：通过使用涂布含碳数为20至70的高级醇的润滑剂的润滑剂涂布设备，该高级醇作为无定形颗粒停留在刮刀顶端的边缘，这使得图像载体的表面变得适度湿润，因此延续了润滑能力。
日本专利待审公开No.2002-97483(专利文献3)描述了：通过使用亚烷基双烷基酸酰胺化合物的特殊粉末作为润滑组分，在清洁刮刀和图像载体表面间的界面上存在粉末，这使得可长时间保持良好的润滑效果。
然而，如上面所解释，在图像载体上的应力不仅来自清洁过程，而且还包括尤其是在充电过程中的电应力，其极大地改变图像载体表面的状态。电应力伴随着图像载体表面附近的电放电现象，这种现象在接触充电系统中和接近充电系统中是显著的。在这些充电系统中，在图像载体表面上产生许多活性物质和反应产物，并且在放电区域的空气中产生的活性物质和反应产物通常被吸引至图像载体表面。
因此，如专利文献1中描述的使用硬脂酸锌的润滑剂比较平均地覆盖在图像载体表面，以对其提供适当的润滑性能。然而，如果如此产生的润滑剂层反复经历充电过程，则硬脂酸会分解并可能最终作为氧化锌残留在图像载体表面上和充电单元表面上。残留的氧化锌具有吸湿性，且通过在空气中吸湿会导致电阻降低。因此，在图像载体上的静电荷不能在高湿环境中保留，并且静电潜像变得模糊，其可导致发生被称为图像模糊(image blur)的图像失效(image failure)。
专利文献2中描述的基于高级醇的润滑剂容易润湿图像载体表面并且可预期作为润滑剂的效果。然而，被吸收在图像载体中的各个高级醇分子占据的面积趋于提高，而每单位面积吸收在图像载体中的分子的密度(每单位面积被吸收的分子的重量)是低的。结果，电应力容易地透过保护层，且因此，不能容易地获得保护图像载体的令人满意的效果。
如专利文献3中所述，当润滑剂本身暴露于电应力时，分子中含氮原子的润滑剂产生离子解离化合物(ionic dissociating compound)作为分解产物，如氧化氮和含铵化合物。离子解离化合物被带入润滑剂层，在高湿条件下润滑剂层的电阻降低，这可导致发生图像模糊。
从降低运行成本和减少浪费以保护全球环境来看，长寿命的成像装置和用于该成像装置中的长寿命组件在市场上具有极大的益处。例如，为了获得长寿命图像载体，日本专利待审公开No.2004-302451(专利文献4)公开了一种尝试，即在图像载体表面上提供具有交联结构的特定表面层以改进机械耐久性。
然而，如上面所解释，如果将低电阻的物质带入图像载体的润滑剂层，且如果然后去除该低电阻的物质，则必须通过例如清洁机构刮擦整个润滑剂层。然而，因为润滑剂层本身是光滑的，不仅需要很大的力量将其去除，而且去除时会向图像载体施加很大的机械应力。因此，即使如专利文献4中所述，在图像载体表面上提供具有交联结构的特定表面层，该表面层的提供也不会带来长寿命的图像载体。
近来，认为使用聚合方法制造的聚合调色剂颗粒对于改进图像质量和降低制造能耗是重要的。聚合调色剂具有优异的特点，这些特点使得聚合调色剂颗粒具有少于通过粉碎法制造的粉碎调色剂颗粒的棱角部分且具有小的平均粒度，并且颗粒均匀。然而，在用如橡胶制成的清洁刮刀的清洁单元边缘按压图像载体表面以清洁其表面的方法中，由于聚合调色剂颗粒的形状和粒度，通过边缘阻挡调色剂颗粒变得很难，这容易导致发生清洁失败，即，不能令人满意地清洁残留的调色剂组分。
日本专利待审公开No.2000-330441(专利文献5)提出了一种成像装置，其中能够改进对于上述调色剂的清洁失败的清洁设备施加压力，以满足使用调色剂的体积平均粒度D和平均圆形度S的预定条件。在该提议中描述了，如果使用相抵型(counter type)清洁刮刀时提高了压力f，会产生一些故障，如清洁刮刀发出尖叫(squeaking)和发生弯曲，因此必须设定上限作为实验值。
此外，日本专利待审公开No.2005-99125(专利文献6)提出了一种清洁设备，其中分别限定调色剂和图像载体间的摩擦系数、调色剂和刮刀间的摩擦系数、调色剂和图像载体间的粘附力、刮刀施加在调色剂上的力和在刮刀和图像载体间形成的角(清洁角)，以清洁具有较小平均粒度和较接近于球形形状的调色剂。
专利文献5和6提出了上述设备来改进聚合调色剂代表的球形调色剂的清洁能力，同时降低在清洁机构中图像载体上的应力，但是考虑到在图像载体上的电应力，关于较长的运行寿命，既没有公开也没有提示性的暗示。因此，似乎没有改进该能力。
因此，尽管在充电过程中保护图像载体表面不受电应力的破坏对于图像载体和充电单元的较长运行寿命以及对于稳定的图像质量是极其重要的，到目前为止还没有进行对这个问题的适当的研究，目前的情况是，该问题仍然是未解决的问题。
发明内容
本发明的目的是至少部分地解决常规技术中的上述问题。
根据本发明的一个方面，图像载体保护剂至少含有针入度(penetration)在25℃下是3毫米至30毫米的熔化性有机化合物，和重均粒度在2微米至20微米的范围内的热分解性有机化合物颗粒。该有机化合物的熔化温度低于该有机化合物颗粒的分解温度。该有机化合物与该有机化合物颗粒的体积比在99/1至50/50的范围内。
根据本发明的另一方面，保护层形成设备包括：图像载体保护剂，该保护剂至少含有针入度在25℃下是3毫米至30毫米的熔化性有机化合物和重均粒度在2微米至20微米范围内的热分解性有机化合物颗粒；承载该保护剂的承载单元；供应该保护剂至图像载体的保护剂供应单元；和向保护剂供应单元按压保护剂以使保护剂与保护剂供应单元接触的压力施加单元。该有机化合物的熔化温度低于该有机化合物颗粒的分解温度。该有机化合物与该有机化合物颗粒的体积比在99/1至50/50的范围内。
根据本发明的再一方面，成像装置包括：在其上形成静电潜像的图像载体；在该图像载体上形成静电潜像的静电潜像形成单元；使用调色剂显影该静电潜像以形成可见图像的显影单元；转印该可见图像至记录介质上的转印单元；保护层形成设备，其包括图像载体保护剂，该保护剂至少含有针入度在25℃下是3毫米至30毫米的熔化性有机化合物，和重均粒度是在2微米至20微米的范围内的热分解性有机化合物颗粒，承载该保护剂的承载单元，供应该保护剂至图像载体的保护剂供应单元，和向保护剂供应单元按压保护剂以使保护剂与保护剂供应单元接触的压力施加单元；和定影转印至记录介质上的可见图像的定影单元。该有机化合物的熔化温度低于该有机化合物颗粒的分解温度。该有机化合物与该有机化合物颗粒的体积比在99/1至50/50的范围内。
通过阅读以下本发明目前优选的实施方案的详细描述并参考附图，将更好地理解本发明的上述和其它目的、特点、优点以及技术和工业上的重要性。
附图说明
图1是根据本发明的保护层形成设备的一个实例的示意图；
图2是包括该保护层形成设备的成像装置的一个实例的示意图；
图3是使用该保护层形成设备的处理盒的一个实例的示意图。
具体实施方式
下面参考附图详细解释本发明的示例性实施方案。
根据本发明的图像载体保护剂(下文称作“保护剂”)含有具有熔化性能的有机化合物，和具有热分解性能的有机化合物颗粒，且如果需要，还含有其它组分。
使用了针入度在25℃下是在3毫米至30毫米范围内的熔化性有机化合物。
使用了重均粒度D4是在2微米至20微米的范围内的热分解性有机化合物颗粒。
选择了热分解性有机化合物颗粒，其分解温度高于熔化性有机化合物的熔化温度。而且，包含这些化合物，以使熔化性有机化合物与热分解性有机化合物颗粒的体积比在99/1至50/50的范围内。
对该熔化性有机化合物没有特别限制，且因此可根据应用适当地选择。然而，在熔化热中具有尖峰和熔化后的熔化液体具有低粘性的那些是优选的。其例子是：烃类，分为饱和脂肪烃、不饱和脂肪烃、饱和脂环烃、不饱和脂环烃、和芳香烃；天然植物蜡，如巴西棕榈蜡、米糠蜡、和小烛树蜡；和天然动物蜡，如蜂蜡和雪蜡。这些可单独使用或两种或多种组合使用。
其中分子内的结合仅由反应性低且稳定的饱和键形成的饱和脂肪烃和饱和脂环烃是尤其优选的。在这些当中，从随时间的稳定性来看，优选使用普通石蜡、异链烷烃、和环烷烃，因为加成反应很难发生，因此这些石蜡是化学稳定的，且在实际使用中氧化反应很难在空气中发生。
此外，尤其是通过使用含有异链烷烃和环烷烃中的至少一种的烃蜡作为熔化性有机化合物，针入度对温度的依赖性降低。结果，环境温度对保护层不均匀性的影响可以减少并且可在宽的温度范围内保护图像载体，这是更加优选的。
在图像载体表面上形成的保护层暴露于电应力并因此以上述方式劣化。因此，如果熔化性有机化合物的分子量太低，保护效果可能不会充分显现。
另一方面，如果熔化性有机化合物的分子量太高，在其中分散有机化合物颗粒的保护剂可能会硬化，并且会抑制内部界面处保护剂的去除，这可导致不适宜地供应保护剂。
基于重均分子量Mw，熔化性有机化合物的分子量设定在350至850的范围内，因此可以可靠地显示出保护效果和供应能力。因此，该范围是优选的，且400至800的范围是更优选的。
一定数量的热分解性有机化合物颗粒存在于保护剂的表面上，以防止诸如调色剂的杂质粘附到其表面或包埋在保护剂的内侧。通过在保护剂内部的热分解性有机化合物颗粒和熔化性有机化合物间形成界面，从该界面去除保护剂，从而防止杂质在保护剂的表面部分上的沉积。
通过将作为热分解性有机化合物颗粒的多糖分散到将要使用的熔化性有机化合物中，可形成容易去除的内部界面，在所述多糖中，平均使5个单糖到100个单糖脱水并缩合。因此，多糖是优选的。
通过使用热固性树脂颗粒作为热分解性有机化合物颗粒，当树脂颗粒分散到熔化性有机化合物中时不会发生颗粒间的聚集和颗粒的变形。因此，可很好地控制保护剂的硬度并且可以根据成像过程调节保护剂的消耗速度。因此，优选使用热固性树脂颗粒。
通过使用有机硅橡胶颗粒作为热分解性有机化合物颗粒，当该熔化性有机化合物从熔化状态相变为固体时发生的很大的体积变化在形成保护剂时被弹性吸收，从而可以改进形状的精确度，并且可以进一步改进对在图像载体表面上的保护层中的机械应力的耐受性能。因此，优选使用有机硅橡胶颗粒。
当该热分解性有机化合物颗粒分散在熔化性有机化合物中时，根据材料的选择，由于在颗粒表面上亲水性能的程度和物质间比重的差异，分散可能并不总是均匀的。非均匀的分散导致保护剂中组成的偏差，因此并不总是稳定地显现期望的保护剂的性质，这不是优选的。通过在热分解性有机化合物颗粒中含有0.1wt％至5wt％的两性有机化合物，可稳定颗粒的分散。如果两性有机化合物的含量少于0.1wt％，颗粒的分散可能会不充分。相反，如果该含量超过5wt％，在内部界面处的亲合程度太高，且供应稳定性可能会降低。
在这种情况下，为了充分地分散具有适当亲合性的颗粒，两性有机化合物中的亲水-亲油平衡(HLB)值是重要的。通过设定该值在1.0至5.0的范围内，可充分地稳定该分散，这是优选的。
HLB值代表表面活性剂对水和油(不溶于水的有机化合物)的亲合程度，该值越高，亲水程度就越高。本发明的HLB值通过下式计算，其被称为川上法(Kawakami’s method)。
HLB＝7+11.7log(Mw/Mo)
其中Mw是亲水部分的分子量，Mo是亲油基的分子量，且log是常用对数。
图像载体中的两性有机化合物(B)优选是非离子型表面活性剂。
两性有机化合物分为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子型表面活性剂、及其化合物。保护剂需要防止对图像载体的电性能产生不利影响，以在图像载体上形成保护剂并进行成像过程。
当使用非离子型表面活性剂用作两性有机化合物时，表面活性剂本身中没有离子解离。因此，即使使用环境，尤其是湿度发生很大改变，也可抑制由于气体放电引起的电荷泄漏，且可维持高的图像质量。
阴离子表面活性剂的例子包括：在疏水部分末端含有阴离子的化合物，诸如烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷烃磺酸盐、烷基硫酸盐、烷基聚氧乙烯硫酸盐、烷基磷酸盐、长链脂肪酸盐、α-硫代脂肪酸酯盐、和烷基醚硫酸盐；以及阴离子与碱金属离子诸如钠和钾键合的化合物、与碱土金属离子诸如镁和钙键合的化合物、与金属离子诸如铝和锌键合的化合物、和与铵离子键合的化合物。
阳离子表面活性剂的例子包括：在疏水部分末端含有阳离子的化合物，诸如烷基三甲基铵盐、二烷基二甲基铵盐、和烷基二甲基苄基铵盐；以及阳离子与氯、氟、溴、磷酸根离子、硝酸根离子、硫酸根离子、硫代硫酸根离子、碳酸根离子、和氢氧根离子键合的化合物。
两性离子表面活性剂的例子包括二甲基烷基胺氧化物、N-烷基甜菜碱、咪唑啉衍生物、和烷基氨基酸。
非离子型表面活性剂的例子包括：醇化合物，醚化合物，和氨基化合物，诸如长链烷基醇、烷基聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、脂肪酸二乙醇酰胺、alkyl polyglucoxide、和聚氧乙烯山梨聚糖烷基酯。其优选的例子是长链烷基羧酸，诸如月桂酸、棕榈酸、硬酯酸、山萮酸、木蜡酸、蜡酸、褐煤酸、和蜂花酸；多元醇类，如乙二醇、丙二醇、丙三醇、季戊四醇、和己糖醇；以及任何这些化合物和部分酸酐的酯化合物。
酯化合物的更具体的例子包括：烷基羧酸甘油酯，诸如单硬脂酸甘油酯、二硬脂酸甘油酯、单棕榈酸甘油酯、二月桂酸甘油酯、三月桂酸甘油酯、二棕榈酸甘油酯、三棕榈酸甘油酯、二豆蔻酸甘油酯、三豆蔻酸甘油酯、棕榈酸硬脂酸甘油酯、单花生酸甘油酯、二花生酸甘油酯、单山萮酸甘油酯、硬脂酸山萮酸甘油酯、蜡酸硬脂酸甘油酯、单褐煤酸甘油酯和单蜂花酸甘油酯，及其取代的化合物，烷基羧酸山梨聚糖醇酯，诸如单硬脂酸山梨聚糖醇酯、三硬脂酸山梨聚糖醇酯、二棕榈酸山梨聚糖醇酯、三棕榈酸山梨聚糖醇酯、二豆蔻酸山梨聚糖醇酯、三豆蔻酸山梨聚糖醇酯、棕榈酸硬脂酸山梨聚糖醇酯、单花生酸山梨聚糖醇酯单山萮酸山梨聚糖醇酯、硬脂酸山萮酸山梨聚糖醇酯、蜡酸硬脂酸山梨聚糖醇酯、单褐煤酸山梨聚糖醇酯、和蜂花酸山梨聚糖醇酯，及其取代的化合物，但酯化合物不限于此。
可使用多种这些两性有机化合物。
因为在布置在成像装置中的图像载体附近使用保护剂，因此，在连续使用下由于诸如驱动系统的热源产生的热，保护剂经常暴露于高于室温的温度氛围。因此，为了保持保护剂在其使用期间的形状，必须不引起诸如保护剂组成的熔化的相变，直到温度达到某一温度。
同时，为确保图像载体表面不受电应力，保护剂优选铺展在图像载体表面上以形成保护剂层。为使用这种结构，保护剂组分的分子内相互作用优选不要太强。
如果分子内相互作用强，那么必须用大量的能量改变已经形成的相内结构。因此，产生吸热峰的温度会变高，吸热峰通过差示扫描量热计或差热分析仪测量。
因此，为保证保护剂层形成时图像载体保护剂的铺展性能，同时保持图像载体保护剂的形状，保护剂优选在40℃至130℃范围内具有至少一个吸热峰温度。应注意的是：吸热峰温度指的是差热曲线中温度升高时的差热峰位置的温度，其通过差热分析仪测量。
作为以特定形状诸如二棱镜形和圆柱体形成型保护剂的方法，可使用任何已知的方法作为固体材料成型方法。
该方法的例子包括熔化成型法、粉末成型法、热压成型法、冷等压法(CIP)、和热等压法(HIP)。然而，该方法不限于这些例子。
具体地，下面解释了熔化成型法。将预定量的已加热并熔化的保护剂注入预定形状的模腔中，其已经预先加热到保护剂的熔化温度或高于保护剂的熔化温度，根据需要，在熔点温度或高于熔点温度下将保护剂静置在模腔中一定时间，然后，使用“放置冷却”或“冷却去除(cool removal)”的方法冷却该保护剂，从而获得成型的单元。为了去除该成型的单元的内部变形，在冷却期间中逐步进行冷却至保护剂的相变温度以下的温度，然后可再缓慢地加热该成型的单元至相变温度或高于相变温度的温度。
在冷却到接近室温后，从模腔中除去该成型的单元，以获得保护剂的成型的单元。之后，可通过切割加工调整保护剂的形状。
考虑到较好的热传导性能和较好的尺寸精确性，模腔优选为金属模型，诸如钢材料、不锈钢、和铝。模腔的壁优选由诸如氟树脂或有机硅树脂的脱模剂涂覆，以改进脱模性能。
下面解释将根据本发明的保护剂涂布到图像载体表面的保护层形成设备。
根据本发明的保护层形成设备包括图像载体和各单元，该图像载体和各单元以以下方式进行处理，即使根据本发明的保护剂涂布到图像载体表面并且在其上形成保护层。根据需要，该保护层形成设备还包括其它单元。
保护层形成单元包括：压力施加单元，其向保护剂供应单元按压保护剂；保护剂供应单元，其供应保护剂至图像载体表面；和保护层形成单元，其使供应的保护剂成为薄层以在图像载体表面上形成保护层。根据需要，该保护层形成单元还包括其它组件。
当保护层形成设备包括保护层形成单元时，该保护层形成单元也可用作清洁单元。然而，为了更加可靠地形成保护层，优选先通过清洁单元从图像载体去除调色剂作为主要组分的残留物并防止残留物进入保护层。
图1是根据本发明的保护层形成设备的一个实例的示意图。
在图1中，标号1表示感光体，2表示保护层形成设备，3表示充电辊(或充电器)，4表示清洁机构(或清洁设备)，21表示图像载体保护剂(下文称作“保护剂21”)，22表示保护剂供应单元，23表示压力施加单元，24表示保护层形成单元(或保护层形成机构)，41表示清洁单元，和42表示清洁-单元按压机构(或清洁-单元按压单元)。
与作为图像载体的鼓型感光体1相对布置的保护层形成设备2主要包括本发明的保护剂21、保护剂供应单元22、压力施加单元23和保护层形成单元24。
通过压力施加单元23向例如刷子型的保护剂供应单元22按压保护剂21。使保护剂供应单元22随图像载体1的旋转基于二者间不同的线速度旋转，以使保护剂供应单元22可滑动地接触图像载体1的表面，且在接触期间，将保持在保护剂供应单元22表面上的保护剂供应至图像载体1的表面。
根据材料类型的选择，供应时存在供应至图像载体表面的保护剂不总是形成足够的保护层的情况。因此，为了形成更加均匀的保护层，通过包括刮刀型单元的保护层形成单元使在其表面上的保护剂形成薄膜，保护剂由此变为保护层。
通过使用充电辊3使在其上形成了保护层的图像载体带电，该充电辊设置为与该图像载体接触或接近该图像载体并且在二者间的细小间隙内引起放电。更具体地，用通过高压电源(未示出)获得的直流(DC)电压或用在直流电压上叠加交流(AC)电压而获得的电压施加到该充电辊3。这时，部分保护层由电应力导致被分解或氧化，且由于在空气中放电而产生的产物粘附到保护层表面。这些分解的产物、氧化产物、或由于在空气中放电产生的产物通常是亲水的或包括亲水基团。
作为保护剂的组成，保护剂21既含有在一个分子内具有亲水部分和疏水部分的两性有机化合物也含有亲水性有机化合物。因此，两性有机化合物被吸引到由电应力导致的图像载体表面被改性为亲水性的部分，该吸引导致图像载体表面变为疏水性的，这防止电应力直接加载到图像载体表面。部分保护剂暴露于电应力而被劣化，且这导致保护剂成为部分亲水性的。然而，保护剂的部分亲水性的部分被多余地带入已有的亲水性的袋状物(pocket)中并分散在保护层中。因此，可使保护层带来的图像载体的保护效果和从图像载体除去劣化的保护剂的能力得到平衡。
通过普通的清洁机构将劣化的保护剂与残留在图像载体上的调色剂组分一起去除。清洁机构也可用作保护层形成单元。然而，因为分别适合的单元可具有不同的滑动条件，因此从图像载体表面去除残留物的功能优选与形成保护层的功能分开。如图1中所示，包括清洁单元41和清洁单元按压机构42的清洁机构4优选布置在保护剂供应单元的上游侧。
用于保护层形成单元刮刀的材料没有特别限制，因此，可根据应用在通常已知的清洁刮刀材料中适当选择。所述材料的例子包括聚氨酯橡胶、醇橡胶(hydrin rubber)、有机硅橡胶、和氟橡胶。这些可单独使用或两种或更多种组合使用。每个刮刀与图像载体的接触部分可使用任意具有低摩擦系数的材料进行涂覆或进行浸渍处理。为了调节弹性单元的硬度，诸如有机填料或无机填料的填料可分散在上述材料中。
通过使用诸如粘合或熔合粘合(fusion bonding)的任意方法将清洁刮刀固定至刮刀支撑体，从而使刮刀边缘被按压以接触图像载体表面。刮刀的厚度不是唯一限定的，因为它取决于压力，然而，0.5毫米至5毫米的范围是优选的，且1毫米至3毫米的范围是更优选的。
长度，即从刮刀支撑体突出且允许其偏转的清洁刮刀的自由长度也不是唯一限定的，因为它取决于压力。然而，1毫米至15毫米的范围是优选的，且2毫米至10毫米的范围是更优选的。
形成保护层的刮刀单元的其它结构如下所述。即，树脂覆盖层、橡胶、或弹性体可在诸如簧片的弹性金属刮刀表面上按如下形成：使用涂覆或浸渍的方法，如果需要，经耦合剂或底胶(primer)组分，根据需要进行热固化，且根据需要进一步进行经过表面磨光等。
覆盖物层至少含有粘合剂树脂和填料，以及当需要时还含有一些其它组分。
对粘合剂树脂没有特别限制，因此，可根据应用合适地选择。粘合剂树脂的例子包括：氟树脂，例如PFA、PTFE、FEP、和PVdF；以及基于有机硅的弹性体，例如氟橡胶和甲基苯基有机硅弹性体。
弹性金属刮刀的厚度优选在0.05毫米至3毫米的范围内，且更优选在0.1毫米至1毫米范围内。为防止弹性金属刮刀的扭曲，固定后，可使刮刀经历诸如在基本平行于轴(spindle)的方向上弯曲(bending)的过程。
通过保护层形成单元按压图像载体的力仅需要是利用该力就可铺展保护剂以形成保护层的力。因此，作为线性压力，5gf/cm至80gf/cm的范围是优选的，且10gf/cm至60gf/cm的范围是更优选的。
刷型材料优选用作保护剂供应单元。然而，在这种情况下，为抑制施加到图像载体表面的机械应力，刷子纤维优选具有柔性。
对柔性的刷子纤维的具体材料没有限制，可根据需要进行选择。例如，可使用如下的具有柔性的任何树脂：聚烯烃树脂，如聚乙烯和聚丙烯；聚乙烯基和聚亚乙烯基树脂，如聚苯乙烯、丙烯酸类树脂、聚丙烯腈、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、聚乙烯基咔唑、聚乙烯基醚、和聚乙烯基酮；氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；苯乙烯-丙烯酸共聚物；苯乙烯-丁二烯树脂；氟树脂，如聚四氟乙烯、聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯和聚氯三氟乙烯；聚酯；尼龙；丙烯酸类；人造纤维；聚氨酯；聚碳酸酯；酚树脂；和氨基树脂，如脲甲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯胍胺树脂、脲树脂、和聚酰胺树脂。此外，为调节偏转的程度，可以组合方式使用下列物质：二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、乙烯丙烯橡胶、异戊二烯橡胶、腈橡胶、聚氨酯橡胶、有机硅橡胶、醇橡胶、和降冰片烯橡胶(norbornene rubber)。
保护剂供应单元的支撑体包括固定型和可旋转的辊型。辊型供应单元中的一种是辊刷，其通过在芯金属上螺旋缠绕由刷子纤维制成的叠型带子获得。优选使用具有如下条件的刷子纤维。即，刷子纤维的直径在约10微米至500微米的范围内，其长度在1微米至15毫米的范围内，且其密度在10000条线每平方英寸至300000条线每平方英寸(1.5×107条线每平方米至4.5×108条线每平方米)的范围内。
作为保护剂供应单元，从供应保护剂时的均匀性和稳定性来看，优选尽可能使用刷子密度高的材料。还优选的是一个纤维由几根至几百根细纤维制成。例如，将50根6.7分特(6但尼尔(denier))的细纤维捆成一束，比如333分特＝6.7分特×50细丝(300但尼尔＝6但尼尔×50细丝)，并且优选将该束作为一个纤维安置在刷子中。
涂覆层可根据需要在刷子表面上形成，以稳定表面形状和稳定刷子的环境稳定性。作为形成涂覆层的组分，优选使用可以根据刷子纤维的偏转而变形的涂覆层组分。可使用可以保持柔性的任何材料。其例子有：聚烯烃树脂，如聚乙烯、聚丙烯、氯化聚乙烯、和氯磺酸化聚乙烯；聚乙烯基和聚亚乙基烯树脂如聚苯乙烯和丙烯酸类如聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、聚乙烯基咔唑、聚乙烯基醚、和聚乙烯基酮；氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；有机硅氧烷键的有机硅树脂或其改性产物，如醇酸树脂、聚酯树脂、环氧树脂、和聚氨酯；氟树脂，如全氟烷基醚、聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯、和聚氯三氟乙烯；聚酰胺；聚酯；聚氨酯；聚碳酸酯；和氨基树脂，如脲甲醛树脂；环氧树脂；和这些材料的复合树脂。
下面解释成像方法和成像装置。
根据本发明的成像方法包括静电潜像形成过程、显影过程、转印过程、保护层形成过程、和定影过程，优选包括清洁过程，且还包括其它根据需要合适选择的过程，如中和过程、回收过程和控制过程。
根据本发明的成像装置包括图像载体、静电潜像形成单元、显影单元、转印单元、保护层形成单元和定影单元，优选包括清洁单元，且还包括其它根据需要合适选择的单元，如中和单元、回收单元和控制单元。
根据本发明的成像方法可以最佳地通过根据本发明的成像装置实施。更具体地，静电潜像形成过程可通过静电潜像形成单元进行，显影过程可通过显影单元进行，转印过程可通过转印单元进行，保护层形成过程可通过保护层形成单元进行，定影过程可通过定影单元进行，以及其它过程可通过其它单元进行。
首先，下面解释静电潜像形成过程和静电潜像形成单元。
静电潜像形成过程是在图像载体上形成静电潜像的过程。
对图像载体(有时被称作“静电潜像载体”和“感光体”)的材料、形状、结构和尺寸等没有特别限制，因此可在已知的合适的材料中任意选择。作为图像载体的形状，鼓形是优选的。材料的例子包括：无机感光体，如无定形硅和硒；和有机感光体，如聚硅烷和酞菁聚甲炔(phthalopolymethine)。
用于成像装置中的图像载体(感光体)包括导电(conductive)支撑体并且至少包括在导电支撑体上提供的感光层，且根据需要还包括其它层。
作为感光层，有其中提供电荷产生材料和电荷传输材料的单层型，其中在电荷产生层上提供电荷传输层的普通层压型，或其中在电荷传输层上提供电荷产生层的反向层压型。也可在感光层上提供保护层，以改进感光体的机械强度、耐磨损性、耐气体性和清洁性能。也可在感光层和导电支撑体之间提供底涂层。此外，如果需要，也可向各层添加适量的增塑剂、抗氧化剂和均化剂。
作为感光体的导电支撑体，不限制具有1.0×1010Ω·cm或更小的体积电阻率的导电单元，并且可根据需要选择。导电单元包括在膜状的或圆柱形的塑料制品上或纸张上通过蒸镀或溅射涂覆金属或金属氧化物而获得的导电单元。更具体地，所述金属包括铝、镍、铬、镍铬合金、铜、金、银、和铂；所述金属氧化物包括氧化锡和氧化铟。该导电单元还包括铝、铝合金、镍或不锈钢的板；和通过以下方式获得的管，即使用挤出或抽出方法，用任何的上述板形成鼓状单元管并对该单元管进行表面处理，如切割、超级研磨和抛光。可使用如下的任何鼓形支撑体：其直径是20毫米至150毫米的，优选24毫米至100毫米的，且更优选28毫米至70毫米的。如果其直径小于20毫米，则不是优选的，因为在物理上可能难以在鼓的周围安排诸如充电、曝光、显影、转印、和清洁的过程。如果直径大于150毫米，成像装置的尺寸可能会增加。尤其，串联型的成像装置需要具有多个感光体，因此，每个感光体的直径是70毫米或更少，优选是60毫米或更少。已知的环状的镍带或已知的环状的不锈钢带也可用作导电支撑体。
感光体的底涂层可构造为单层或多层。底涂层的例子包括作为主要组分的树脂、含有白色颜料和作为主要组分的树脂的材料，和通过化学或电化学氧化导电基底的表面而获得的金属氧化物膜。在这些中，含有白色颜料和作为主要组分的树脂的材料是优选的。白色颜料的例子包括金属氧化物，如氧化钛、氧化铝、氧化锆、和氧化锌，且含有氧化钛是最优选的，其防止电荷从导电基底注入的能力优异。树脂的例子包括热塑性树脂，如聚酰胺、聚乙烯醇、酪蛋白(casein)和甲基纤维素；热固性树脂，如丙烯酸类、苯酚、三聚氰胺、醇酸树脂、不饱和聚酯、和环氧树脂。这些可单独使用或两种或更多种组合使用。
对底涂层的厚度没有限制，可根据需要选择，0.1微米至10微米的范围是优选的，1微米至5微米的范围是更优选的。
感光体的电荷产生材料的例子包括：偶氮颜料，如单偶氮颜料、双偶氮颜料、三偶氮颜料和四偶氮颜料；有机颜料或染料，如三烯丙基甲烷染料、噻嗪染料、噁嗪染料、氧杂蒽染料、花青染料、苯乙烯基颜料、吡喃鎓染料染料、喹吖啶酮颜料、靛青颜料、二萘嵌苯颜料、聚环醌颜料、双苯并咪唑颜料、阴丹士林颜料、方酸鎓(squarylium)颜料和酞菁颜料；无机材料，如硒、硒-砷、硒-碲、硫化镉、氧化锌、氧化钛和无定形硅，这些可单独使用或两种或更多种组合使用。底涂层可为一层或多层。
用于成像装置中的感光体的电荷传输材料的例子包括：蒽衍生物、芘衍生物、咔唑衍生物、四唑衍生物、茂金属衍生物、吩噻嗪衍生物、吡唑啉化合物、腙化合物、苯乙烯基化合物、苯乙烯基腙化合物、烯胺化合物、丁二烯化合物、二苯乙烯基化合物、噁唑化合物、噁二唑化合物、三唑化合物，咪唑化合物、三苯基胺衍生物、苯二胺衍生物、氨基茋衍生物和三苯基甲烷衍生物，这些可单独使用或两种或更多种组合使用。
用于感光层形成的粘合剂树脂具有电绝缘性能，可使用具有这种性能的已知树脂，如热塑性树脂、热固性树脂、光固化树脂、和感光树脂。合适的粘合剂树脂的例子包括：热塑性树脂，如聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-醋酸乙烯酯-马来酸酐共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩乙醛、聚酯、苯氧基树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚砜、聚醚砜、和ABC树脂；热固性树脂，如苯基树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、三聚氰胺树脂、异氰酸酯树脂、醇酸树脂、有机硅树脂，热固性丙烯酸类树脂；和感光树脂，如聚乙烯基咔唑、聚乙烯基蒽、和聚乙烯基芘，这些可单独或作为两种或更多种粘合剂树脂的混合物使用，但是粘合剂树脂不限于这些。
抗氧化剂的例子包括：酚类化合物、对苯二胺类、有机硫化合物、和有机磷化合物。酚类化合物的例子包括2，6-二叔丁基对甲酚、丁基化羟基苯甲基醚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯、3-叔丁基-4-羟基苯甲基醚、2，2′-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2′-亚甲基-双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4，4′-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4′-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-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-羟基苄基)苯、四[亚甲基-3-(3′，5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酯]甲烷、双[3，3′-双(4′-羟基-3′-叔丁基苯基)丁酸]乙二醇酯、和生育酚。
对苯二胺类的例子包括N-苯基-N′-异丙基-对苯二胺、N，N′-二仲丁基对苯二胺、N-苯基-N-仲丁基对苯二胺、N，N′-二异丙基对苯二胺、和N，N′-二甲基-N，N′-二叔丁基对苯二胺。
氢醌类的例子包括2，5-二叔辛基氢醌、2，6-双十二烷基氢醌、2-十二烷基氢醌、2-十二烷基-5-氯氢醌、2-叔辛基-5-甲基氢醌、和2-(2-十八炔基(octadecenyl))-5-甲基氢醌。
有机硫化合物的例子包括3，3′-硫代二丙酸双十二烷基酯、3，3′-硫代二丙酸双十八烷基酯和3，3′-硫代二丙酸双十四烷基酯。有机磷化合物的例子包括三苯基膦、三(壬基苯基)膦、三(二壬基苯基)膦、三甲苯基膦、和三(2，4-二丁基苯氧基)膦。
作为增塑剂，可直接使用普通的树脂增塑剂，如酞酸二丁酯和酞酸二辛酯。增塑剂的含量优选为每100重量份粘合剂树脂的约0重量份至30重量份。
可以将均化剂加入感光层。均化剂的例子包括：硅油，如二甲基硅油和甲基苯基硅油；和侧链中具有全氟烷基的聚合物或低聚物。电荷传输层中均化剂的含量优选为每100重量份粘合剂树脂的0重量份至1重量份。
提供感光体的最外表面层，以改进感光体的机械强度、耐磨损性、耐气性、和清洁性能。
作为表面层，由机械强度高于感光层的聚合物制成的层和通过在该聚合物中分散无机填料获得的层是优选的。用于表面层的树脂既可为热塑性树脂也可为热固性树脂。然而，热固性聚合物是更优选的，因为其具有高机械强度和极高的抑制由与清洁刮刀摩擦造成的磨损的能力。
如果表面层的厚度薄，不会有故障产生，即使它不具有电荷传输能力。然而，如果无电荷传输能力的表面层形成得过厚，则厚的表面层容易导致感光体灵敏度的降低，曝光后电势的升高，和剩余电势的升高。因此，优选使电荷传输材料包含在表面层中或使用具有电荷传输能力的材料作为用于表面层的聚合物。
通常，感光层的机械强度和最外表面层的机械强度有很大的不同。因此，如果最外表面层由于与清洁刮刀的摩擦而造成被磨损并去除，则感光层立刻开始磨损。因此，如果提供了最外表面层，最外表面层具有足够的厚度是重要的。该厚度从0.01微米至12微米，优选1微米至10微米，并且更优选2微米至8微米。
如果表面层的厚度是0.1微米或更少，表面层可能太薄，部分表面层很容易由于与清洁刮刀的摩擦而去除，并且感光体的磨损从去除部分开始进行。如果表面层的厚度为12微米或更多，则厚的表面层容易导致感光体灵敏度的降低，曝光后电势的升高，和剩余电势的升高。尤其，如果使用具有电荷传输能力的聚合物，则具有电荷传输能力的聚合物的成本会升高。
用于表面层的理想的树脂对成像时的写入光是透明的并且在绝缘性、机械强度和粘性方面优异。聚合物的例子是ABS树脂、ACS树脂、烯烃-乙烯基单体共聚物、氯化聚醚、芳基树脂、酚树脂、聚缩醛、聚酰胺、聚酰胺-酰亚胺、聚丙烯酸酯、聚芳基砜、聚丁烯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚醚砜、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚酰亚胺、丙烯酸类树脂、聚甲基戊烯、聚丙烯、聚苯醚、聚砜、聚苯乙烯、AS树脂、丁二烯-苯乙烯共聚物、聚氨酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、和环氧树脂。这些聚合物可以是热塑性聚合物，但是为了增强聚合物的机械强度，使用交联剂进行交联，以获得热固性聚合物，该交联剂具有多官能的丙烯酰基、羧基、羟基、氨基等。获得的热固性聚合物使表面层机械强度提高并很大地降低由于与清洁刮刀摩擦造成的磨损。
优选的是，最外表面层具有电荷传输能力。为了给最外表面层提供电荷传输能力，有两种方法：一种方法是利用用于最外表面层的聚合物和电荷传输材料的混合物，另一种方法是将具有电荷传输能力的聚合物用于最外表面层。后者是优选的，因为可获得灵敏性高且曝光后电势升高少和剩余电势升高少的感光体。
具有电荷传输能力的聚合物的例子可为下式表示的聚合物中具有电荷传输能力的基团
Figure S200710199640XD00181
其中，Ar1代表亚芳基，其在式(1)中可具有取代基。Ar2和Ar3代表可各自具有取代基的芳基，且二者可彼此相同或不同。
诸如具有电荷传输能力的基团优选加入到具有高机械强度的聚合物如聚碳酸酯树脂和丙烯酸类树脂的侧链中，且优选使用丙烯酸类树脂，因为它容易制备单体并且在涂覆能力和固化能力上优异。
通过使具有电荷传输能力的丙烯酸类树脂与具有式(1)中的基团的不饱和羧酸聚合，可形成具有高机械强度和电荷传输能力的表面层，且其透明度优异。通过使具有式(1)中的单官能基团的不饱和羧酸与多官能的不饱和羧酸，优选3或更多官能的不饱和羧酸混合，丙烯酸类树脂形成交联结构，其变成热固性聚合物。经过这些过程，表面层的机械强度变得极高。式(1)中的基团可加入到多官能的不饱和羧酸中。然而，单体的制造成本升高，因此，优选不向多官能的不饱和羧酸中加入式(1)中的基团，而是使用可光固化的多官能单体。
具有式(1)中的基团的单官能不饱和羧酸的例子如下面式(2)和式(3)中所示。
Figure S200710199640XD00182
其中在式(2)和式(3)中，R1代表氢原子、卤素原子、可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳烷基、可具有取代基的芳基；氰基、硝基；烷氧基、-COOR7(R7代表氢原子、可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳烷基、或可具有取代基的芳基)、碳酰卤基、或CONR8R9(R8和R9代表氢原子、卤素原子、可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳烷基、或可具有取代基的芳基，并且二者可彼此相同或不同)。
在式(2)和式(3)中，Ar1和Ar2各自代表取代的或非取代的亚芳基且二者可彼此相同或不同。
在式(2)和式(3)中，Ar3和Ar4各自代表取代的或非取代的芳基，且二者可彼此相同或不同。
在式(2)和式(3)中X代表单键、取代的或非取代的亚烷基、取代的或非取代的环亚烷基、取代的或非取代的亚烷基醚基、氧原子、硫原子、和亚乙烯基。在式(2)和式(3)中Z代表取代的或非取代的亚烷基、取代的或非取代的亚烷基醚二价基、和亚烷基氧基羰基二价基。
m和n均代表0至3的整数。
在式(2)和式(3)中，R1的取代基中的烷基包括甲基、乙基、丙基、和丁基。芳基包括苯基和萘基。芳烷基包括苄基、苯乙基、和萘基甲基。烷氧基包括甲氧基、乙氧基、和丙氧基。这些可由卤素原子、硝基、氰基；烷基，如甲基和乙基；烷氧基团，如甲氧基和乙氧基；芳基氧基，如苯氧基；芳基，如苯基和萘基；和芳烷基团，如苄基和苯乙基取代。在R1的取代基中，氢原子或甲基是尤其优选的。
Ar3和Ar4的芳基基团包括稠合的多环烃基、非稠合的环烃基、或杂环基。
稠合的多环烃基优选为18或更少的碳原子形成环的烃基，包括，例如，戊环基(pentanyl group)、茚基、萘基、甘菊环基(azulenyl group)、庚环基(heptalenyl group)、双苯撑基(biphenylenyl group)、不对称因达省基(as-indacenyl group)、对称因达省基(s-indacenyl group)、芴基、苊烯基、七曜烯基(pleiadenyl group)、二氢苊基(acenaphthenyl group)、phenalenylgroup、菲基、蒽基、荧蒽基、醋亚菲基、醋亚蒽基、苯并[9，10]菲基、嵌二萘基(pyrenyl group)、基、和并四苯基(naphthacenyl group)。
非稠合环烃基包括单环烃化合物，如苯、二苯基醚、聚乙烯二苯基醚二苯基硫醚、和二苯基砜的单价基团；非稠合多环烃化合物，如联苯、多苯、二苯基烷烃、二苯基烯烃、二苯基炔烃、三苯基甲烷、二苯乙烯基苯、1，1-二苯基环烷烃、多苯基烷烃、和多苯基烯烃的单价基团；和环组合烃化合物，如9，9-二苯基芴的单价基团。
杂环基包括咔唑、氧芴、硫芴、噁二唑、和噻二唑(thidiazole)的单价基团。
多官能不饱和羧酸的含量为全部最外表面层的5wt％至75wt％，更优选为10wt％至70wt％，进一步优选为20wt％至60wt％。如果该含量低于5wt％，则因为最外表面层的机械强度不足而不是优选的。如果为75wt％或更多，则当向其施加强力时最外表面层易开裂，并且灵敏度易降低。
当丙烯酸类树脂用于最外表面层时，可通过向感光体涂覆不饱和羧酸，和向其辐射电子束或诸如紫外线的活性射线以引起自由基聚合，从而形成表面层。当通过活性射线进行自由基聚合时，使用光聚合引发剂溶解在不饱和羧酸中的溶液。作为光聚合引发剂，通常可使用用于可光固化涂料的材料。
为了增强最外表面层的机械强度，金属细颗粒、金属氧化物细颗粒、或其它颗粒是优选的。金属氧化物的例子是氧化钛、氧化锡、钛酸钾、TiO、TiN、氧化锌、氧化铟、和氧化锑。除这些材料之外，还可以加入氟树脂如聚四氟乙烯、有机硅树脂、和通过在任何这些树脂中分散非有机物质而获得的材料，以改进耐磨损性。
使用静电潜像形成单元以以下方式可以形成静电潜像，即使图像载体表面均匀地充电，然后基于图像数据用光使充电的表面曝光。静电潜像形成单元包括均匀地充电图像载体表面的充电器，和基于图像数据将图像载体的表面暴露于光的曝光单元。
通过例如，使用充电器将电压施加到图像载体表面来实施充电。
对充电器没有特殊限制，因此可根据应用适当地选择。例如，充电器包括已知的接触型充电器，其包括导电或半导电的辊、刷子、膜、橡胶刮刀等，还包括利用电晕放电的非接触型充电器，如电晕管和电晕竞电(scorotron)。
优选的充电器具有施加含AC成分的电压的电压施加单元。
可使用，例如，曝光单元，基于图像数据使图像载体表面暴露于光，从而进行曝光。
如果通过充电器充电的图像载体表面可基于待形成的图像数据暴露于光，则对曝光单元没有特殊限制，因此可根据应用适当选择任一个。曝光单元的例子包括复印光学系统，棒状透镜阵列系统(rod lens array system)，激光光学系统，和液晶光栅(liquid-crystal shutter)光学系统。
此外，在本发明中可使用背光系统，其中图像载体从其后面基于图像数据暴露于光。
下面解释显影过程和显影单元。
显影过程是使用调色剂或显影剂显影静电潜像以形成可见图像的过程。
可见图像可通过，例如，使用调色剂或显影剂显影静电潜像形成，这可通过显影单元进行。
对显影单元没有特殊限制，如果其可通过使用调色剂或显影剂显影图像，因此可在已知的显影单元中合适地选择。优选的显影单元包括各自至少包括显影设备的显影单元，该设备容纳调色剂或显影剂并且可以以接触或非接触的方式供应调色剂或显影剂至静电潜像。
调色剂优选具有0.93至1.00的平均圆形度，更优选为0.95至0.99。本文中通过下列等式获得的值被定义为圆形度。圆形度是调色剂颗粒不规则程度的指标，如果该值是1.00，则调色剂形状是完美的球形，而如果表面轮廓越不规则，则该值就越小。圆形度表示如下：
圆形度SR＝面积等于颗粒投影面积的圆的周长/颗粒投影图像的周长。
如果平均圆形度在0.93至1.00的范围内，则调色剂颗粒的各表面是光滑的，在调色剂颗粒和感光体间的接触面积小，这可获得优异的转印性能。调色剂颗粒没有棱角部分，显影设备中的显影剂的混合力矩小并且稳定地驱动混合，这不会导致有缺陷的图像。因为在调色剂颗粒中没有有棱角的调色剂颗粒形成点，当转印时调色剂颗粒与转印材料在压力下接触，压力均匀施加到所有形成的调色剂颗粒点，因此，由于不合适的转印而导致的空隙很难出现。因为调色剂颗粒不是有棱角的形状的，其研摩力小，因此，该调色剂颗粒既不会损坏感光体表面，也不会磨损其表面。
例如，可通过使用Toa Medical Electronics制造的颗粒分析仪FPIA-1000测量圆形度SR。
首先，将预先去除杂质固体的100毫升至150毫升水放入容器中，向水中加入作为分散剂的表面活性剂(优选烷基苯磺酸)0.1毫升至0.5毫升，再向其中加入待测量的样品约0.1克至0.5克。通过超声分散器将其中分散了样品的悬液分散约1分钟至3分钟，控制分散溶液的浓度为3000颗/μl至10000颗/μl，由此测量调色剂颗粒的各形状和粒度。
调色剂的重均粒度(D4)优选为3微米至10微米，并且更优选为4微米至8微米。在该范围内，调色剂颗粒的粒度对潜像的细小点(fine dot)来说足够小了，因此调色剂颗粒在点再现性上优异。如果重均粒度(D4)小于3微米，则容易发生诸如转印效率降低和刮刀清洁性能劣化的现象。如果重均粒度(D4)超过10微米，则很难抑制会形成字符和线的调色剂的“调色剂飞散(tonerflying)”。
对于调色剂，体积平均粒度(D4)和数量平均粒度(D1)间的比率(D4/D1)优选为1.00至1.40，更优选为1.00至1.30。如果(D4/D1)的值接近于一致，则调色剂颗粒的粒度分布较尖锐。因此，如果(D4/D1)在1.00至1.40的范围内，则调色剂粒度导致的选择性显影不会发生，因此该调色剂在图像质量的稳定性方面是优异的。因为调色剂的粒度分布尖锐，摩擦电-带电量的分布也尖锐，从而抑制了灰雾(fogging)的出现。如果调色剂粒度均匀，则调色剂颗粒显影到潜像点上，以精细的和规则的方式排列，因此点再现性优异。
基于库尔特粒度仪方法测量调色剂颗粒的体积平均粒度和粒度分布。基于库尔特粒度仪方法，调色剂颗粒的粒度分布的测量设备的例子是库尔特粒度仪TA-II和库尔特粒度仪Multisizer II(均由Coulter Co.制造)。
向100毫升至150毫升的电解质溶液中加入0.1毫升至5毫升作为分散剂的表面活性剂(优选烷基苯磺酸)。通过使用一次氯化钠制备约1％的NaCl水溶液获得电解质溶液，例如，可使用ISOTON-II(Coulter Co.制造)制备该溶液。再向其中加入2毫克至20毫克的待测样品。通过超声波分散器将其中悬浮着样品的电解质溶液分散约1分钟至3分钟。使用测量设备，用100μm孔径测量调色剂或调色剂颗粒的体积和数量并计算体积分布和数量分布。从获得的分布，可确定调色剂的重量平均粒度(D4)和数量平均粒度(Dl)。
作为通道，使用如下的13个通道并以粒度不小于2.00微米至小于40.30微米的颗粒作为目标：以微米计，2.00至小于2.52、2.52至小于3.17、3.17至小于4.00、4.00至小于5.04、5.04至小于6.35、6.35至小于8.00、8.00至小于10.08、10.08至小于12.70、12.70至小于16.00、16.00至小于20.20、20.20至小于25.40、25.40至小于32.00、和32.00至小于40.30。
基本上是球形的调色剂优选在树脂细颗粒存在下，在水性介质中通过调色剂组合物的交联反应和/或伸长(elongation)反应形成。具体地，该调色剂组合物含有具有含氮原子官能团的聚酯预聚物、聚酯、着色剂、和脱模剂。使用该反应制造的调色剂使调色剂表面硬化，这降低调色剂的热反印(hotoffset)，因此，它可抑制调色剂对定影设备的污染，该污染导致在图像上出现污迹。
改性的聚酯树脂形成的预聚物的例子包括含异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)，延长或与该预聚物交联的化合物的例子包括胺基(B)。
含异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)的例子包括聚酯与聚异氰酸酯化合物(3)等的反应产物。更具体地，该聚酯是在多元醇(1)和多元羧酸(2)间的缩聚产物，且具有活性氢基。聚酯的活性氢基的例子是羟基，如醇羟基和酚羟基，氨基，羧基，巯基等。在这些中，醇羟基是优选的。
多元醇(1)的例子包括二醇(1-1)和三价或更多价的多元醇(1-2)；单独的(1-1)或(1-1)与少量(1-2)的混合物是优选的。二醇(1-1)的例子包括亚烷基二醇(例如，乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、和1，6-己二醇)；亚烷基醚二醇(例如，二甘醇、三甘醇、一缩二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、和聚四亚甲基醚二醇)；脂环二醇(例如，1，4-环己烷二甲醇和氢化的双酚A)；双酚(例如，双酚A、双酚F、和双酚S)；脂环二醇的环氧化物的加成物(例如，环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷)；和双酚的环氧化物的加成物(例如，环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷)。在这些之中，碳原子数为2至12的亚烷基二醇和双酚的环氧化物的加成物是优选的。尤其优选的是双酚的环氧化物的加成物，以及双酚的环氧化物的加成物与碳原子数为2至12的亚烷基二醇的组合。
三价或更多价的多元醇(1-2)包括三元醇至八元醇和更多价的脂肪醇(例如，丙三醇三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇、和山梨糖醇)；三价或更多价的酚(例如，三酚PA、苯酚酚醛清漆、和甲酚酚醛清漆)；和三价或更多价的多酚的环氧化物的加成物。
多元羧酸(2)的例子包括二元羧酸(2-1)和三价或更高价的多元羧酸(2-2)；单独的(2-1)和(2-1)与少量的(2-2)的混合物是优选的。
二元羧酸(2-1)的例子包括亚烷基二元羧酸(例如，丁二酸、己二酸、和癸二酸)；亚烯基二元羧酸(例如，马来酸和富马酸)；和芳香二元羧酸(例如，酞酸、异酞酸、对苯二甲酸、和萘二酸)。在这些之中，碳原子数4至20的亚烯基二元羧酸和碳原子数8至20的芳香二元羧酸是优选的。
三价或更高价羧酸(2-2)的例子包括碳原子数9至20的芳香多元羧酸(例如，偏苯三酸和均苯四酸)。可以使用这些酸的酸酐或低级烷基酯(例如，甲基酯、乙基酯、和异丙基酯)，使多元羧酸(2)与多元醇(1)反应。
作为在羟基[OH]和羧基[COOH]间[OH]/[COOH]的当量比，在多元醇(1)和多元羧酸(2)间的比率通常从2/1至1/1，优选从1.5/1至1/1，更优选从1.3/1至1.02/1。
聚异氰酸酯(3)的例子是脂肪族聚异氰酸酯(例如，四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、和2，6-二异氰酸酯己酸甲酯)；脂环族聚异氰酸酯(例如，异佛尔酮二异氰酸酯和环己基甲烷二异氰酸酯)；芳香族二异氰酸酯(例如，甲苯二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯)；芳香族脂肪族二异氰酸酯(例如，α，α，α′，α′-四甲基二甲苯二异氰酸酯)；异氰酸酯；通过用苯酚衍生物、肟、和己内酰胺封端这些聚异氰酸酯而形成的化合物。这些可单独使用或两种或更多种组合使用。
作为在异氰酸酯基[NCO]和含羟基聚酯的羟基[OH]间[NCO]/[OH]的当量比，聚异氰酸酯(3)的比率通常从5/1至1/1，优选从4/1至1.2/1，且更优选从2.5/1至1.5/1。当[NCO]/[OH]超过5时，低温定影性能会变差。在使用脲改性的聚酯的情况中，当[NCO]的摩尔比少于1时，该聚酯中脲的含量变低，且抗热反印性恶化。
含异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)中聚异氰酸酯(3)的含量通常从0.5wt％至40wt％的范围，优选从1wt％至30wt％，且更优选从2wt％至20wt％。如果聚异氰酸酯化合物的含量少于0.5wt％，抗热反印性恶化，从耐热保存性和低温定影性能的兼顾性的角度考虑，这是不利的。另一方面，如果聚异氰酸酯化合物的含量超过40wt％，低温定影性能会变差。
在一个含异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)分子中含有的异氰酸酯基团的数目通常至少为1，优选平均为1.5至3，且更优选平均为1.8至2.5。如果每分子的异氰酸酯基少于1，则脲改性的聚酯的分子量变低且抗热反印性会恶化。
胺(B)包括二胺(B1)、三价或更高价的多元胺(B2)、氨基醇(B3)、氨基硫醇(B4)、氨基酸(B5)、和B1至B5中氨基被封端的化合物(B6)。二胺(B1)的例子包括芳香族二胺(例如，苯二胺、二乙基甲苯二胺、和4，4′-二氨基二苯基甲烷)；脂环族二胺(例如，4，4′-二氨基-3，3′-二甲基二环己基甲烷、二胺环己烷、和异佛尔酮二胺)；和脂肪族二胺(例如，乙二胺、四亚甲基二胺、和六亚甲基二胺)。三价或更高价的胺化合物(B2)的例子包括二亚乙基三胺和三亚乙基四胺。氨基醇(B3)的例子包括乙醇胺和羟基乙基苯胺。氨基硫醇(B4)的例子包括氨基乙基硫醇和氨基丙基硫醇。氨基酸(B5)的例子包括氨基丙酸和氨基己酸。B1至B5的氨基被封端的化合物(B6)的例子包括由B1至B5的胺和酮(例如，丙酮、甲基乙基酮、和甲基异丁基酮)获得的酮亚胺化合物，和噁唑烷化合物。在胺(B)中优选的胺是B1以及B1与少量B2的混合物。
根据需要，将反应抑制剂用于在聚酯预聚物(A)和胺(B)间的交联反应，以获得改性聚酯(i)和/或伸长反应，由此调整获得的脲改性聚酯的分子量。反应抑制剂的例子包括单胺(例如，二乙胺、二丁胺、丁胺、和十二烷基胺)，和其中的单胺被封端的化合物(酮亚胺化合物)。
作为在含异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)中的异氰酸酯基[NCO]和胺(B)中的胺基[NHx]之间[NCO]/[NHx]的当量比率，胺(B)的比率通常为1/2至2/1，优选为1.5/1至1/1.5，且更优选为1.2/1至1/1.2。当[NCO]/[NHx]超过2或小于1/2时，脲改性的聚酯(i)的分子量变得较小，导致抗热反印性的恶化。
氨基甲酸酯键可与脲键一起包含在脲键的改性聚酯(i)中。脲键含量和氨基甲酸酯键含量的摩尔比通常在从100/0至10/90的范围，优选从80/20至20/80，且更优选从60/40至30/70。如果脲键的摩尔比少于10％，则抗热反印性能会恶化。
可通过这些反应制备脲改性的聚酯(i)。通过一步(one shot)法和预聚物法制备该脲改性的聚酯(i)。脲改性的聚酯(i)的重均分子量通常不少于10,000，优选为20,000至10,000,000，且更优选为30,000至1,000,000。如果重均分子量少于10,000，则抗热反印性恶化。
当使用后面解释的未改性聚酯(ii)时，对脲改性的聚酯(i)的数均分子量没有特殊限制，数均分子量应该容易获得，以得到重均分子量。当单独使用脲改性的聚酯(i)时，数均分子量通常为20,000或更少，优选为1,000至10,000，且更优选为2,000至8,000。当数均分子量超过20,000时，低温定影性能恶化，且当用于全色装置时光泽度也恶化。
脲键改性的聚酯(i)可单独使用，且未改性聚酯(ii)也可与(i)一起作为粘合剂树脂组分被包含。通过(i)与未改性聚酯(ii)的组合使用，改进了低温定影性能且当用于全色装置时也改进了光泽度，与单独使用(i)相比，这是更加优选的。未改性聚酯(ii)的例子包括多元醇(1)和多元羧酸(2)的缩聚，类似于(i)的聚酯组分，且优选的化合物也与(i)相同。而且，未改性聚酯(ii)也可包括使用除脲键以外的化学键改性的聚酯。从低温定影性质和抗热反印性角度考虑，优选至少部分(i)和(ii)彼此相容。
因此，(i)和(ii)的聚酯组分具有优选的相似的组成。当含有(ii)时，(i)和(ii)之间的重量比通常为5/95至80/20，优选为5/95至30/70，更优选为5/95至25/75，且尤其优选7/93至20/80。当(i)和(ii)的重量比少于5％时，抗热反印性恶化，就耐热保存性和低温定影性质间的兼顾性而论这变得不利。
(ii)的峰值分子量通常为1,000至30,000，优选为1,500至10,000，且更优选为2,000至8,000。当峰值分子量少于1,000时，耐热保存性恶化，当超过30,000时，低温定影性质恶化。(ii)的羟基值优选为5或更高，更优选为10至120，且尤其优选为20至80。当羟基值小于5时，就耐热保存性和低温定影性质间的兼顾性而论这变得不利。(ii)的酸值优选为1至30，且更优选为5至20。通过具有该酸值，易于带负电。
粘合剂树脂的玻璃化转变点(Tg)为从50℃至70℃，并且优选从55℃至65℃。如果Tg低于50℃，当调色剂在高温下存储时，封端(blocking)恶化，而如果Tg超过70℃，低温定影性能变得不足。当与脲改性的聚酯树脂共存时，即使玻璃化转变点低，该调色剂与已知的聚酯调色剂相比也趋于显示较好的耐热保存性。在20Hz的测量频率下，粘合剂树脂的储能弹性模量是10000dyne/cm2)的温度(TG′)优选为100℃或更高，更优选为从110℃至200℃。如果温度(TG′)少于100℃，则抗热反印性会恶化。在20Hz的测量频率下，粘合剂树脂的粘度是1000泊的温度(Tη)优选为180℃或更低，更优选为从90℃至160℃。如果温度(Tη)超过180℃，低温定影性能恶化。更具体地，考虑到在低温定影性质和抗热反印性间的兼顾性，TG′优选高于Tη。换句话说，在TG′和Tη(TG′-Tη)间的差优选为0℃或更多，更优选为10℃或更多，并且尤其优选为20℃或更多。对该差的上限没有特殊限制。而且，考虑到耐热保存性和低温定影性能间的兼顾性，在Tη和Tg间的差优选为从0℃至100℃，更优选为从10℃至90℃，并且尤其优选为从20℃至80℃。
通过以下方法制造该粘合剂树脂。
首先，在已知的酯化催化剂如四丁氧基钛酸盐和氧化二丁锡的存在下，将多元醇(1)和多元羧酸(2)加热到150℃至280℃，并通过蒸馏产生的水，同时如需要降低压力，获得具有羟基的聚酯。在40℃至140℃的温度下使聚异氰酸酯(3)与聚酯反应，得到含异氰酸酯基的预聚物(A)。在0℃至140℃的温度下使胺基(B)进一步与(A)反应，得到脲键改性的聚酯(i)。当(3)反应时或(A)和(B)反应时，如果需要可使用溶剂。
可用的溶剂的例子包括对异氰酸酯无活性的溶剂，如芳香族溶剂(例如，甲苯和二甲苯)；酮基(例如，丙酮、甲基乙基酮和甲基异丁基酮)；酯基(例如，乙酸乙酯)；酰胺基(例如，二甲基甲酰胺、和二甲基乙酰胺)；和醚基(例如，四氢呋喃)。
当同时使用没有被脲键改性的聚酯(ii)时，使用与制备具有羟基的聚酯相同的方法制备聚酯(ii)，并将其溶解并与聚酯(i)混合。
可用以下方法制造调色剂，但方法不限于此。
可通过在水性介质中使含异氰酸酯基的预聚物(A)的分散体与胺基(B)反应形成调色剂颗粒，或者可使用预先制备的脲改性的聚酯(i)。在水性介质中稳定地形成脲改性的聚酯(i)和预聚物(A)的分散体的方法的例子包括将脲改性的聚酯(i)和预聚物(A)形成的调色剂材料组合物加入到水性介质中并通过剪切力将其分散。
预聚物(A)和其它调色剂组分，即，调色剂材料，如着色剂、着色剂母料、脱模剂、电荷控制剂和未改性聚酯树脂可在水性介质中形成分散体时混合。然而，更优选将调色剂材料预先混合，然后将该混合物加入水性介质并分散。当在水性介质中形成颗粒时，不必混合其它调色剂材料，如着色剂、脱模剂、和电荷控制剂，因此，可在颗粒形成后将其它调色剂材料加入水性介质。例如，形成无着色剂的颗粒，然后以已知的染色方法向其中加入着色剂。
作为水性介质，可单独使用水，或与水溶性溶剂组合使用。水溶性溶剂的例子包括醇(例如，甲醇、异丙醇、和乙二醇)、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、溶纤剂(例如，甲基溶纤剂)、和低级酮(例如，丙酮、甲基乙基酮)。
每100重量份含有脲改性的聚酯(i)和预聚物(A)的调色剂材料，水性介质的使用量通常为50重量份至2,000重量份，优选为100重量份至1,000重量份。如果该使用量少于50重量份，则调色剂材料分散的较差，因此不可能获得具有预定粒度的调色剂颗粒。另一方面，如果该使用量超过2,000重量份，则经济效率低。
而且，根据需要也可使用分散剂。优选使用分散剂，因为粒度分布变得尖锐且稳定了分散体。
对分散方法没有特殊限制，可使用低速剪切型、高速剪切型、摩擦型、高压喷射型、和超声波型的已知设备。在这些之中，优选高速剪切型，以获得具有2微米至20微米粒度范围的分散颗粒。当使用高速剪切型分散机时，对转数没有特殊限制，通常为从1,000转每分钟至30,000转每分钟，优选为从5,000转每分钟至20,000转每分钟。对分散时间没有特殊限制，在批量系统中通常为从0.1分钟至5分钟。分散温度通常为从0℃至150℃(在压力下)，优选从40℃至98℃。较高温度是优选的，因为含有脲改性的聚酯(i)和预聚物(A)的分散体具有低粘度且易分散。
从预聚物(A)合成脲改性的聚酯(i)的过程可以以如下方式进行：在调色剂材料分散在水性介质中之前加入胺(B)以引起反应；或可以以如下方式进行：在调色剂材料分散在水性介质中之后加入胺(B)，以从颗粒界面引起反应。在这种情况下，脲改性的聚酯在制造的调色剂表面上优先产生，因此，也有可能在颗粒内部提供浓度梯度。
在反应中，优选根据需要使用分散剂。
对分散剂没有特殊限制，因此可根据需要选择。分散剂的例子包括表面活性剂、水溶性差的无机分散剂、聚合物保护胶体。这些可单独使用或两种或更多种组合使用。在这些之中，表面活性剂是优选的。
表面活性剂的例子包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子型表面活性剂和两性离子表面活性剂。阴离子表面活性剂的例子包括烷基苯磺酸盐、α烯烃磺酸盐和磷酸酯(ester phosphate)。具有氟烷基的阴离子表面活性剂是优选的。
具有氟烷基的阴离子表面活性剂的例子是碳原子数2至10的氟烷基羧酸及其金属盐；全氟辛烷磺酰基谷氨酸二钠、3-[ω-氟烷基(C6至C11)氧基]-1-烷基(C3至C4)磺酸钠、3-[ω-氟链烷酰基(C6至C8)-N-乙基氨基]-1-丙烷磺酸钠、氟烷基(C11至C20)羧酸及其金属盐；全氟烷基羧酸(C7至C13)及其金属盐；全氟烷基(C4至C12)磺酸及其金属盐、全氟辛烷磺酸二乙醇酰胺、N-丙基-N-(2-羟基乙基)全氟辛烷磺酰胺、全氟烷基(C6至C10)磺酰胺丙基三甲基铵盐、全氟烷基(C6至C10)-N-乙基磺酰基甘氨酸盐、单全氟烷基(C6至C16)乙基磷酸酯。具有氟烷基的阴离子表面活性剂的产品名称的例子是SURFLON S-111、S-112、和S113(Asahi Glass Co.，Ltd.制造)，FLUORADFC-93、FC-95、FC-98、和FC-129(Sumitomo 3M Co.，Ltd.制造)，UNIDINEDS-101和DS-102(Daikin Industries，Ltd.制造)，MEGAFACE F-110、F-120、F-113、F-191、F-812、和F-833(Dainippon Ink&Chemicals，Inc.制造)，EKTOPEF-102、103、104、105、112、123A、123B、306A、501、201、和204(TochemProducts Co.，Ltd.制造)，以及FTERGENT F-100和F150(Neos Co.，Ltd.制造)。
阳离子表面活性剂的例子包括胺盐型阳离子表面活性剂和季铵盐型阳离子表面活性剂。胺盐型阳离子表面活性剂包括如烷基胺盐、氨基醇脂肪酸衍生物、多元胺脂肪酸衍生物、和咪唑啉。季铵盐型阳离子表面活性剂包括如烷基三甲基铵盐、二烷基二甲基铵盐、烷基二甲基苄基铵盐、吡啶鎓盐、烷基异喹啉鎓(alkyl isoquinolinium)盐、和苄索氯铵。阳离子表面活性剂包括含有氟烷基的脂肪族伯、仲、或叔胺，脂肪族季铵盐，如全氟烷基(C6-C10)磺酰胺丙基三甲基铵盐；苯甲烷铵盐、苄索氯铵、吡啶鎓盐、和咪唑啉鎓盐。其商品名是SURFLON S-121(Asahi Glass Co.，Ltd.制造)、FLUORADFC-135(Sumitomo 3M Co.，Ltd.制造)、UNIDYNE DS-202(Daikin Industries，Ltd.制造)、MEGAFACE F-150和F-824(Dainippon Ink&Chemicals，Inc.制造)、EKTOP EF-132(Tochem Products Co.，Ltd.制造)、和FTERGENT F-300(NeosCo.，Ltd.制造)等。
非离子型表面活性剂的例子包括如脂肪酸酰胺衍生物和多元醇衍生物。
两性离子表面活性剂的例子包括如丙氨酸、十二烷基二(氨基乙基)甘氨酸、二(辛基氨基乙基)甘氨酸、N-烷基-N、和N-二甲基铵甜菜碱。
水溶性差的无机分散剂的例子包括如磷酸三钙、碳酸钙、氧化钛、胶体二氧化硅、和羟基磷灰石。
高聚物保护胶体的例子包括酸、含羟基的甲基丙烯酸类单体、乙烯基醇或具有乙烯基醇的醚、酰胺化合物或其羟甲基化合物、氯化物、氮原子或杂环的均聚物或共聚物、聚氧乙烯化合物、纤维素类。
酸的例子包括如丙烯酸、甲基丙烯酸、α-氰基丙烯酸、α-氰基甲基丙烯酸、依康酸、巴豆酸、富马酸、马来酸、或马来酸酐。
含羟基的(甲基)丙烯酸类单体的例子包括如丙烯酸β-羟基乙酯、甲基丙烯酸β-羟基乙酯、丙烯酸β-羟基丙酯、甲基丙烯酸β-羟基丙酯、丙烯酸γ-羟基丙酯、甲基丙烯酸γ-羟基丙酯、丙烯酸3-氯2-羟基丙酯、甲基丙烯酸3-氯2-羟基丙酯、二甘醇单丙烯酸酯、二甘醇单甲基丙烯酸酯、丙三醇单丙烯酸酯、丙三醇单甲基丙烯酸酯、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺。
乙烯基醇或具有乙烯基醇的醚的例子包括乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、乙烯基丙基醚；或含有乙烯基醇和羧基的化合物的酯，如醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯。
酰胺化合物或其羟甲基化合物的例子包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺或其羟甲基化合物。
氯化物的例子包括诸如氯化丙烯酸酯和氯化甲基丙烯酸酯。
氮原子或杂环的均聚物或共聚物的例子包括如乙烯基吡啶、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑、和吖丙啶。
聚氧乙烯化合物的例子包括如聚氧乙烯、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酯、和聚氧乙烯壬基苯基酯。
纤维素类的例子包括诸如甲基纤维素、羟乙基纤维素、和羟丙基纤维素。
分散稳定剂根据需要可用于分散体的制备。分散稳定剂包括酸，如磷酸钙盐和溶于碱的那些。
当使用分散稳定剂时，通过如盐酸的酸将磷酸钙盐溶解，然后使用洗涤的方法或用酶分解分散稳定剂的方法从细颗粒去除磷酸钙盐。
用于伸长反应或交联反应的催化剂可用于分散体的制备。催化剂的例子包括月桂酸二丁锡和月桂酸二辛锡。
此外，为了降低调色剂材料的粘度，可使用可溶解脲改性的聚酯(i)和预聚物(A)的溶剂。优选使用该溶剂，因为粒度分布变得尖锐。溶剂优选是挥发性的，因为容易去除。
溶剂的例子包括甲苯、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、单氯苯、1，1-二氯乙烷、乙酸甲酯、乙酸乙酯、甲基乙基酮、和甲基异丁基酮。这些可单独使用或两种或更多种组合使用。在这些之中，芳香族溶剂如甲苯和二甲苯；和卤代烃，如二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯仿、和四氯化碳是优选的，芳香族溶剂如甲苯和二甲苯是更优选的。对于100份预聚物(A)，溶剂的使用量通常为0份至300份，优选为0份至100份，且更优选为25份至70份。当使用溶剂时，在伸长和/或交联反应后，在常压或降低的压力下加热溶剂将其去除。
根据预聚物(A)的异氰酸酯基结构和胺(B)结合的反应活性来选择伸长和/或交联反应时间，通常为10分钟至40小时，优选为2小时至24小时。反应温度通常为从0℃至150℃，优选为从40℃至98℃。而且，根据需要可使用已知的催化剂。该催化剂具体的例子是月桂酸二丁锡和月桂酸二辛锡。
为从获得的乳化分散体中去除有机溶剂，可使用逐渐加热整个体系和完全蒸发并去除液滴中有机溶剂的方法。或者，也可在干燥气氛中喷雾乳化的分散体，完全去除液滴中不溶于水的有机溶剂，以形成调色剂颗粒，再蒸发并去除水性分散剂。作为在其中喷雾乳化分散体的干燥气氛，通常使用气体，尤其是各种类型的气流。更具体地，通过加热空气、氮气、二氧化碳、燃烧气体等获得该气体，和通过加热待使用的具有最大沸点的溶剂至沸点或更高温度获得所述各种气流。通过在短时间内使用喷雾干燥器、带式干燥器或回转窑的过程，可充分获得目标质量。
当分散乳化分散体时粒度分布宽并且进行洗涤和干燥过程同时保持该粒度分布时，将宽粒度分布分级为希望的粒度分布，使粒度分布可以有序。
分级通过旋风分离器、倾析器、或离心分离器在溶液中操作，从而使细颗粒部分从溶液中去除。分级也可在干燥后获得作为粉末的颗粒后操作，但从效率方面来看，在溶液中的操作是优选的。获得的不需要的细颗粒或粗颗粒再次返回到捏合过程，使这些颗粒可用于形成颗粒。在这种情况下，细颗粒或粗颗粒可以是湿的。
优选尽可能从分散溶液去除使用过的分散剂，但更优选与分级操作同时进行去除操作。
将干燥后获得的调色剂粉末与异类颗粒，如脱模剂颗粒、电荷控制剂颗粒、流化剂颗粒、和着色剂颗粒混合，并对该混合粉末施加机械冲击，使颗粒固化并熔合在调色剂颗粒的各表面上以获得复合颗粒。因此，可防止异类颗粒从复合颗粒表面脱附。
具体方法包括(1)通过高速旋转的叶片对混合物提供冲击的方法，和将混合物输入高速气流并加速该气流的方法，(2)和使颗粒彼此碰撞或使复合颗粒碰撞适当的碰撞板。设备包括Ong Mill(Hosokawa Micron Corp.制造)，该设备改自I-型Mill(Nippon Pneumatic Mfg.Co.，Ltd.制造)并降低了粉碎气压，Hybridization系统(Nara Kikai Seisakusho制造)，Cryptron系统(KawasakiHeavy Industries，Ltd.制造)，和自动研钵。
作为用于该调色剂的着色剂，可使用常规用作调色剂的着色剂的所有染料和颜料。其例子是炭黑、灯黑、氧化铁黑、深蓝、苯胺黑染料、苯胺蓝、酞菁蓝、酞箐绿、汉撒黄G、若丹明6C色淀、chalco-oil blue、铬黄、喹吖啶红、联苯胺黄、和玫瑰红，这些材料可单独或组合使用。
根据需要，为了进一步给调色剂颗粒本身提供磁性，在调色剂颗粒中可，单独或组合含有如下物质：铁氧化物，如铁氧体、磁铁矿、和磁赤铁矿；金属，如铁、钴、和镍；或这些材料和其它金属的合金。这些组分也可用作着色剂组分并且也可与其它材料组合使用。
在调色剂中着色剂的数量平均粒度是0.5微米或更小，优选为0.4微米或更小，更优选为0.3微米或更小。如果在调色剂中着色剂的数量平均粒度是0.5微米或更大，则颜料的分散达不到足够的水平并且有时不能获得优选的透明度。另一方面，精细粒度小于0.1微米的着色剂的数量平均粒度足够小于可见光的半波长，因此，认为着色剂不会影响光的反射和吸收性能。因此，尺寸小于0.1微米的着色剂颗粒对于其上具有定影图像的高架投影仪(OHP)胶片(sheet)较好色彩再现性和透明度是有用的。另一方面，如果有许多粒度大于0.5微米的着色剂，入射光的透射会受阻或导致入射光散射，OHP胶片投影图像的亮度和鲜明度趋于降低。此外，如果有许多粒度大于0.5微米的着色剂，则是不优选的，因为着色剂会从调色剂颗粒表面脱附，这容易导致各种故障，如灰雾、鼓污染、有缺陷的清洁。尤其，粒度大于0.7微米的着色剂的数量优选为所有着色剂的10数量％或更少，更优选为5数量％或更少。
向着色剂和部分或全部粘合剂树脂预先施加增湿剂并捏合，因此在起始阶段粘合剂树脂和着色剂足以彼此粘附。其后，在调色剂制造过程中使着色剂有效地分散在调色剂颗粒上，着色剂的分散粒度变得较小，由此获得更高的透明度。
作为在预先阶段中用于捏合的粘合剂树脂，可直接使用表示为用于调色剂的粘合剂树脂的树脂类，但是粘合剂树脂不限于此。
使粘合剂树脂和着色剂的混合物与增湿剂预先捏合的具体方法包括如下方法：通过诸如亨舍尔混合器的搅拌器混合粘合剂树脂、着色剂、和增湿剂，和通过带有两辊或三辊的捏合机在低于粘合剂树脂的熔化温度的温度下捏合混合物以获得样品。
作为增湿剂，从粘合剂树脂的熔化性能和与着色剂的施用能力来看，可使用普通的增湿剂，尤其，从着色剂的分散能力来看，有机溶剂如丙酮、甲苯、以及丁酮和水是优选的。在这些材料之中，从环境考虑和在以下调色剂制造过程中维持着色剂分散稳定性的角度来看，更优选使用水。
根据该方法，包含在获得的调色剂中的着色剂颗粒的粒度变小且颗粒分散状态中的均匀性提高。因此，OHP投影图像的色彩再现性变得更好。
此外，优选的是，脱模剂与粘合剂树脂和着色剂一起包含在调色剂中。
对脱模剂没有特殊限制，因此，可从通常已知的脱模剂材料中适当选择。例如，脱模剂包括聚烯烃蜡(例如，聚乙烯蜡和聚丙烯蜡)；长链烃(例如，固体石蜡和沙索蜡)；和含羰基的蜡。这些中优选的是含羰基的蜡。
含羰基的蜡的例子包括多链烷酸酯(例如，巴西棕榈蜡、褐煤蜡、三羟甲基丙烷三山萮酸酯、季戊四醇四山萮酸酯、季戊四醇二乙酸二山萮酸酯、甘油三山萮酸酯、1，18-十八烷二醇二硬脂酸酯)；多链烷醇酯(例如，偏苯三酸三硬脂基酯、马来酸双硬脂基酯)；多链烷酸酰胺(例如，etylenediamine二山萮基酰胺(dibehenylamide))；多烷基酰胺(例如，三硬脂基酰胺三苯六酸盐(trimellitate))；和二烷基酮(例如，二硬脂基酮)。在这些之中，优选多链烷酸酯。
这些脱模剂的熔点通常为从40℃至160℃，优选为从50℃至120℃，且更优选为从60℃至90℃。熔点低于40℃的脱模剂可对耐热存储性有不利影响。相反，熔点高于160℃的脱模剂在图像低温定影时可经常导致冷反印。在高于其熔点20℃的温度下，脱模剂的熔体粘度优选为从5cps至1000cps，且更优选为从10cps至100cps。熔体粘度超过1000cps的脱模剂对改进抗热反印性和低温下的图像定影性能的贡献可能不令人满意。调色剂中脱模剂的含量通常为从0wt％至40wt％，和优选为从3wt％至30wt％。
为了加速调色剂的电荷量及其启动，电荷控制剂可根据需要包含在调色剂中。如果使用带颜色的材料作为电荷控制剂，会导致颜色改变，因此，优选接近于单色和白色的任何材料。
对电荷控制剂没有特殊限制该，因此，可从通常已知的电荷控制剂材料中合适地选择。例如，电荷控制剂包括三苯基甲烷染料、鳌合钼酸盐颜料、若丹明染料、烷氧基胺、季铵盐(包括氟改性的季铵盐)、烷基酰胺、单独的磷或其化合物、单独的钨或其化合物、氟基活性剂、水杨酸金属盐、和水杨酸金属盐的衍生物。
可使用的电荷控制剂的产品名字。电荷控制剂的例子包括作为季铵盐的Bontron P-51，作为α-萘酚酸型金属络合物的E-82，作为水杨酸金属络合物的E-84，作为酚型缩合物(condensate)的E-89(这些由Orient ChemicalIndustries，Ltd.制造)，作为季铵盐钼络合物的TP-302和TP-415(HodogayaChemical Industries，Ltd.制造)，作为季铵盐的Copy Charge PSY VP2038和作为季铵盐的Copy Charge NX VP434(这些由Hoechst Co.，Ltd.制造)，作为硼络合物的LRA-901和LR-147(Japan Carlit Co.，Ltd.制造)，喹吖啶酮，偶氮型颜料，和具有诸如磺酸基、羧基、和季铵盐基的官能团的聚合物化合物。
根据粘合剂树脂的类型、是否存在添加剂、和包括分散方法的调色剂制造方法，电荷控制剂的添加量是不同的，因此，不是唯一限制的。然而，每100重量份粘合剂树脂，使用的电荷控制剂优选为从0.1重量份至10重量份的范围内，且更优选为从0.2重量份至5重量份的范围内。如果添加剂的含量超过10重量份，调色剂充电太高，这可导致电荷控制剂的效果降低，与显影辊的静电引力升高，显影剂的流动性降低，并且图像密度降低。可将这些电荷控制剂与母料和树脂一起熔化和捏合，然后溶解并分散该混合物，或可在溶解和分散时直接添加到有机溶剂中，或可形成调色剂颗粒后在调色剂表面上固化。
当在调色剂制造过程中将调色剂材料分散在水性介质中时，可将树脂细颗粒加入调色剂材料以大体上稳定该分散体。
如果从树脂细颗粒可以形成水性分散体，则树脂细颗粒可为选自热塑性树脂和热固性树脂的任何树脂。树脂的例子包括乙烯基树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、有机硅树脂、酚树脂、三聚氰胺树脂、脲树脂、苯胺树脂、离聚物树脂、和聚碳酸酯树脂。这些树脂可单独使用或两种或更多种组合使用。在这些之中，乙烯基树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酯树脂及其组合是优选的，因为可容易地获得树脂球形细颗粒的水性分散体。
乙烯基树脂的例子包括其中的乙烯基单体单独聚合或与其它单体共聚的聚合物，如苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、和苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物。
优选使用无机细颗粒作为外部添加剂来促进流动性、显影性能和调色剂颗粒的充电性。
无机颗粒的具体例子包括二氧化硅、氧化铝、氧化钛、酞酸钡、酞酸镁、酞酸钙、酞酸锶、氧化锌、氧化锡、石英砂、粘土、云母、硅灰石、硅藻土、氧化铬、氧化铈、三氧化二铁、三氧化二锑、氧化镁、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、碳化硅、和氮化硅。
无机细颗粒优选具有5纳米至2微米的一次粒径。尤其，一次粒径优选为5纳米至500纳米。BET法测得的比表面积优选为20m2/g至500m2/g。调色剂颗粒中无机细颗粒的使用比率优选为0.01wt％至5wt％，且更优选为0.01wt％至2.0wt％。
此外，存在聚合物型细颗粒，例如，聚苯乙烯，甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯共聚物，其通过无皂乳液聚合、悬浮聚合、或分散聚合制备；和缩聚型，如有基硅树脂、苯胍胺、和尼龙；和由热固性树脂制备的聚合物颗粒。
可将流化剂加入调色剂。对流化剂进行表面处理以提高疏水性，从而即使在高湿度下也可防止流体性质和充电性质的恶化。优选的流化剂的例子包括如硅烷耦联剂、甲硅烷基化剂、具有氟烷基的硅烷耦联剂、有机酞酸盐型耦联剂、铝型耦联剂、有机硅油、和改性的硅油作为优选的表面处理剂。
在图像从其上转印后，去除感光体和中间转印单元上残留的显影剂的清洁改进剂的例子包括：脂肪酸金属盐，如硬脂酸锌、硬脂酸钙、和硬酯酸；和聚合物细颗粒，如由无皂乳液聚合等制造的聚甲基丙烯酸甲酯细颗粒和聚苯乙烯细颗粒。该聚合物细颗粒具有较窄的粒度分布，且体积平均粒度为0.01微米至1微米的颗粒是优选的。
通过使用如调色剂颗粒，可形成显影稳定性优异的高质量调色剂图像。
成像装置可使用聚合方法获得的适于获得高质量图像的调色剂且也可使用通过粉碎法获得的无定形调色剂，其可极大地延长装置的寿命。对含有粉碎法获得的调色剂的材料没有特殊限制，因此，可使用通常用于电子照相调色剂的材料。
用于使用粉碎法获得的调色剂的粘合剂树脂的例子包括：苯乙烯类，如聚苯乙烯、聚对氯苯乙烯、和聚乙烯基甲苯及其取代的均聚物；苯乙烯共聚物，如苯乙烯-对氯苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、苯乙烯-乙烯基萘共聚物、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸辛酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-α-氯甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基酮共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、和苯乙烯-马来酸共聚物；丙烯酸酯均聚物及其共聚物，如聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯；聚乙烯衍生物，如聚氯乙烯、和聚醋酸乙烯酯；聚酯聚合物、聚氨酯聚合物、聚酰胺聚合物、聚酰亚胺聚合物、多元醇聚合物、环氧聚合物、萜烯聚合物、脂肪族系列或脂环族烃树脂，和芳香族石油树脂。这些材料可单独使用或两种或更多种组合使用。选自苯乙烯-丙烯酸共聚物、聚酯树脂、和多元醇树脂的至少一种从电学性质和成本方面来看是更优选的。更优选使用聚酯树脂和/或多元醇树脂作为具有优异定影能力的树脂。
通过进行以下过程，简单地形成通过使用粉碎法获得的调色剂，其中根据需要，将着色剂组分、蜡组分、和电荷控制组分与这些树脂组分混合，在接近或少于树脂组分熔化温度的温度下捏合该混合物，将该捏合的混合物冷却，然后进入粉碎/分级过程。根据需要，可向其加入外部添加剂并混合。
显影设备可使用干显影法和湿显影法，或者可为单色显影设备或多色显影设备。例如，显影设备的优选的例子是包括摩擦搅拌待充电的调色剂或显影剂的搅拌器和可旋转磁辊的设备。
在显影设备中混合并搅拌该调色剂和载体，搅拌期间由于摩擦使调色剂带电，带电的调色剂作为调色剂链固定在旋转磁辊的表面上以形成磁刷。因为磁辊排布在图像载体(感光体)附近，在磁辊表面上形成磁刷的部分调色剂通过电引力移动到图像载体表面。结果，用调色剂显影了静电潜像，并由此在图像载体表面上形成可见的调色剂图像。
显影设备中容纳的显影剂是含有调色剂的显影剂；然而，显影剂可为单组分显影剂或双组分显影剂。
转印过程是将可见图像转印至记录介质的过程。优选的转印过程是以下形式：将可见图像第一次转印至中间转印单元，并且将可见图像第二次转印至记录介质。且更优选的转印过程是以下形式：该形式使用两种或更多种颜色的调色剂，优选使用全色调色剂，且包括将可见图像转印至中间转印单元以形成复合(composite)转印图像的第一转印过程和将该复合转印图像转印至记录介质的第二转印过程。
可通过使用充电器充电图像载体进行可见图像的转印，并且可通过转印单元进行转印。优选的转印单元是以下形式的，该形式包括将可见图像转印至中间转印单元以形成复合转印图像的第一转印单元和复合转印图像转印至记录介质的第二转印单元。
对该中间转印单元没有特殊限制，因此可根据应用从已知的转印单元合适地选择。中间转印单元的优选的例子是转印带。
感光体可以是用在中间转印系统中的中间转印单元，其中将每个在感光体上形成的调色剂图像第一次转印并相互叠加在另一个之上，并且将该调色剂图像进一步转印至转印材料。
该中间转印单元优选具有105Ω·cm至1011Ω·cm的体积电阻率的导电性能。如果表面电阻率低于105Ω·cm2，则在从感光体将调色剂图像转印至中间转印单元时可能会产生放电，并且转印时有可能产生所谓的“转印灰尘”，因此，由于转印灰尘，该调色剂图像模糊。如果其高于1011Ω·cm2，调色剂图像从中间转印单元转印至转印材料后，与调色剂图像相反的电荷保留在中间转印单元上，有可能作为残像出现在下一张图像上。
可使用带形或圆柱形塑料体作为中间转印单元。该塑料体通过以下方式获得：单独捏合，或与导电颗粒，如包括氧化锡和氧化铟的金属氧化物以及碳黑一起捏合，或与具有热塑性树脂的导电聚合物一起捏合，和对该捏合材料进行挤出成型。除此之外，在环状带上的中间转印单元也可按如下获得：将导电颗粒或导电聚合物加入含有单体和如果需要具有热交联反应性的低聚物的树脂溶液，和对该混合树脂溶液在加热的同时进行离心成型。
当在中间转印单元上提供表面层时，导电物质与用于感光体表面层材料的除电荷传输材料之外的任何需要的组成结合使用，并控制其电阻率。因此，所获得的导电物质可用于表面层。
转印单元(第一转印单元和第二转印单元)优选至少包括转印设备，其充电该转印单元以使在图像载体上形成的可见图像从图像载体分离至记录介质。可以提供一个或两个或更多个转印单元。转印设备的例子包括使用电晕放电的电晕放电器、转印带、转印辊、压力转印辊，和粘性转印设备。
对记录介质没有特殊限制，因此可从已知的记录介质(记录纸)中适当地选择。
保护层形成过程是在图像转印至记录介质后，将根据本发明的保护剂施加至图像载体表面以形成保护层的过程。
保根据本发明的护层形成设备可用作保护层形成单元。
定影过程是使用定影单元在记录介质上定影可见图像的过程，可在每次将每一颜色的调色剂转印至记录介质时进行，或可在各种颜色调色剂彼此叠加时进行。
对定影单元没有特殊限制，因此可根据应用适当地选择，然而，更优选已知的加热/加压单元。加热/加压单元的例子包括诸如加热辊和加压辊两种的组合，和诸如加热辊、加压辊和环状带三种的组合。
在加热/加压单元中优选的加热通常在80℃至200℃的范围内。
在本发明中，例如，已知的光学定影设备可与定影过程和定影单元一起使用，或可根据应用代替它们使用。
中和过程是向图像载体施加中和偏压以进行中和的过程，其可通过中和单元适当地进行。
对中和单元没有特殊限制，因此如果该中和单元可对图像载体施加中和偏压则可从已知的中和单元中适当地选择。中和灯是中和单元的优选的例子。
清洁过程是去除残留在图像载体上的用于电子照相的调色剂的过程，其通过清洁单元适当地进行。
清洁单元优选提供在转印单元的下游侧和保护层形成单元的上游侧。
对清洁单元没有特殊限制，因此如果该清洁器可从图像载体去除电子照相调色剂，则可从已知的清洁器中适当地选择。清洁单元的优选的例子包括磁刷清洁器、静电刷清洁器、磁辊清洁器、刮刀清洁器、刷子清洁器、和网清洁器。
回收过程是使显影单元回收清洁过程去除的调色剂的过程，其通过回收单元适当地进行。
对回收单元没有特殊限制，因此，其例子包括已知的输送单元。
控制过程是控制上述过程的过程，其通过控制单元适当地进行。
对控制单元没有特殊限制，因此如果控制单元可控制上述单元的每一运动，则可根据应用适当地选择。控制单元的例子包括诸如序列发生器和计算机的设备。
图2是成像装置的一个实例的示意图，该成像装置包括根据本发明的保护层形成设备。
在图2中，标号1代表感光体鼓，其是图像载体，2代表保护层形成设备，3代表充电器，4代表清洁设备，5代表显影设备，6代表转印设备(或转印辊)，7代表转印带，其是中间转印单元，8代表潜像形成设备，100代表作为成像装置的复印机，200代表供纸机构，和参考符号L代表用于曝光的光。此外，符号Y、M、C、和K分别代表用于显影的颜色，且分别对应于黄色、品红色、青色、和黑色。
排布在每个鼓形图像载体1Y、1M、1C、和1K周围的是保护层形成设备2、充电器3、潜像形成设备8、显影设备5、转印设备6、和清洁设备4。在下列操作中进行成像。
下面使用负-正过程解释形成图像的一系列过程。
具有有机感光层的诸如有机光导体(OPC)的图像载体通过中和灯(未示出)中和，并通过具有充电单元的充电器3均匀地充负电。
当通过充电器3充电图像载体时，一定量适于充电图像载体1Y、1M、1C和1K至希望的电势的电压或在该电压上叠加AC电压而获得的充电电压从电压施加机构(未示出)施加至充电单元。
用潜像形成设备8如多个激光光学系统发射的激光束L辐射带电的图像载体1Y、1M、1C、和1K以在其上形成潜像(曝光部分电势的绝对值低于未曝光部分电势的绝对值)。
从半导体激光器发射激光束，并通过高速旋转的多棱镜在图像载体的旋转轴方向上扫描图像载体1Y、1M、1C、和1K的表面。
通过由调色剂颗粒形成的显影剂或由调色剂颗粒和载体颗粒的混合物形成的显影剂显影以上述方式形成的潜像，以形成可见图像或调色剂图像。显影设备5包括显影套(developing sleeve)，其作为显影剂载体供应显影剂。
当显影该潜像时，适量的电压或通过在电压上叠加AC电压获得的显影偏压从电压施加机构(未示出)施加至显影套。通过转印设备6将在与颜色对应的图像载体1Y、1M、1C、和1K上形成的每个调色剂图像转印至中间转印单元7，并进一步转印至从供纸机构200供应的记录介质，如纸张。
这时，优选向转印设备6施加与带电调色剂极性相反的电势作为转印偏压。其后，将调色剂图像从图像载体分离以转印至中间转印单元7。
残留在图像载体上的调色剂颗粒通过清洁单元收集至清洁设备4中的调色剂收集室。
成像装置可配置成排布多个显影设备，通过显影设备顺序地形成多个不同颜色的调色剂图像，顺序地将形成的调色剂图像转印至转印材料以叠加在彼此之上，并将调色剂图像输送至定影机构，其中，调色剂图像热定影在转印材料上。或者，成像装置也可配置成用与上述相同的方法形成多个调色剂图像，顺序地将调色剂图像临时转印至中间转印单元以叠加在彼此之上，将调色剂图像集体转印至诸如纸张的记录介质，然后用上述方式将该调色剂图像在其上定影。
充电器3优选接触或靠近图像载体表面。利用这样的特征，与使用放电线圈的所谓电晕放电或电晕竞电的电晕放电器相比，可极大地抑制充电时产生臭氧的量。
在使充电单元接触或靠近图像载体表面并充电该表面的充电器中，如上所述，在靠近表面的区域进行放电，因此施加至图像载体的电应力趋于升高。然而，通过利用使用了根据本发明的保护剂的保护层形成设备，可维持图像载体长时间不劣化。因此，可极大地抑制图像随着时间的改变或图像由使用环境引起的改变，并且确保了稳定的图像质量。
根据本发明的成像装置对于图像载体表面状态的改变，尤其对于低电阻部分的存在具有更宽广的耐受性，并高度抑制图像载体充电性能的改变。因此，再通过使用上述的调色剂，该成像装置在长时期内可稳定地形成极高质量的图像。
根据本发明的处理盒至少包括图像载体和根据本发明的保护层形成设备，且根据需要还包括其它单元，如充电器(充电单元)、曝光单元、显影单元、转印单元、清洁单元、和中和单元。
根据本发明的处理盒可以可拆卸地连接到各种电子照相设备，该处理盒优选地可拆卸地连接到根据本发明的成像装置。
图3是使用根据本发明的保护层形成设备的处理盒的一个例子的示意图。
在图3中，标号21代表图像载体的保护剂(下文称作“保护剂21”)，22代表保护剂供应单元，23代表压力施加单元，24代表保护层形成单元，41代表清洁单元，42代表清洁-单元的加压单元，51代表显影辊，52和53代表搅拌/输送辊。图3中的其它标号所代表的与图1和图2中的相同。
在处理盒中，保护层形成设备2面对作为图像载体1的感光体鼓1排布。保护层形成设备2包括保护剂21、保护剂供应单元22、压力施加单元23、和保护层形成单元24。
转印过程后部分劣化的保护剂和调色剂组分保留在在图像载体1的表面上，但是通过清洁单元41去除并清洁在该表面上的残留物。
在图3中，清洁单元以一定角度与图像载体表面接触，从而以相抵的方向(主要的类型)与该表面接触。
通过清洁机构从图像载体表面去除残留的调色剂和劣化的保护剂，将保护剂21从保护剂供应单元22供应至清洁过的图像载体表面，和通过保护层形成单元24在其上形成膜状的保护层。本发明使用的保护剂具有更优异的吸附能力。因此，如果将该保护剂施加到由于电应力变得高度亲水性的图像载体表面部分，大的电应力临时施加到该部分。然而，即使图像载体表面由此开始劣化，保护剂的吸附仍然可防止图像载体本身的劣化进行。
在充电图像载体后，使用诸如激光的用于曝光的光L，在以上述方法在其上形成了保护层的图像载体1上形成静电潜像，通过显影设备5显影该潜像使其可见，并通过诸如提供在处理盒外的转印辊6的设备将该可见的图像转印至中间转印单元7(或记录介质)。
如上所述，根据本发明的处理盒对于图像载体表面状态的改变，尤其对于低电阻部分的存在具有更宽广的耐受性，并高度抑制图像载体充电性能的改变。因此，再通过使用上述的调色剂，可在长时期内稳定地形成极高质量的图像。
实施例1
尽管解释了本发明以下的实施例，但本发明不限于这些实施例。
表1示出根据本发明的实施例1至20的原材料的配方。
表2示出根据本发明的对比例1至6的原材料的配方。
在两个表中，材料名称的缩写如下。
FRW：费托蜡
IPW：异链烷烃蜡
MCW：微晶蜡
NPW：正构烷烃蜡
D-G：D-葡萄糖脱水缩合产物(平均葡萄糖数＝90)
PMM：聚甲基丙烯酸甲酯(平均分子量＝1500)
MSG：单硬脂酸甘油酯
图像载体的保护剂1的制备
将表1中示出的保护剂配方1的组合物放入带盖子的玻璃容器中，在热搅拌器的搅拌下使其熔化并分散，其中温度控制为160℃。
将根据保护剂配方1的其颗粒分散的熔化的组合物倒入预先已加热到110℃的铝制模具中从而用其充满该模具。更具体地，该模具具有12mm×8mm×350mm的内部尺寸。在室温大气压下将该组合物冷却至40℃，然后在控温浴中再加热该组合物至45℃，其中设定温度并在相同温度下保持15分钟，其后，冷却该组合物至室温。
冷却后，从模具中去除保护剂配方1制成的固体物质，并将其切割，制成7mm×8mm×310mm的模子。用双面粘性的胶带将该模子粘附到金属制成的支持体上，制成了保护剂1。
实施例2至20和对比例1至6
图像载体保护剂2至26的制备
表3是保护剂制备条件的列表。应注意的是，吸热峰温度表明的是在制备了各保护剂后测量获得的测量值。
如表1至表3所示，除了原材料、熔化温度、模具的预热温度、和冷却条件外，没有改变根据实施例1的配置，由此制备了图像载体保护剂2至26。
用以下方式测量获得的图像载体保护剂的每个吸热峰温度。结果在表3中给出。
<吸热峰温度的测量>
通过使用差示扫描量热计(DSC-60，Shimadzu Corp.制造)测量保护剂的每个吸热峰。
通过局部刮擦保护剂获得样品，在天平上将其称量得到约10毫克。将该样品放入带盖子的铝容器(样品盘)以密封待用。测量按如下进行：温度上升时收集差热曲线，测量吸热峰温度，确定该测得的吸热峰温度为测量值。
表1
  实施例   保护剂                       熔化性有机化合物(A)       热分解性有机化合物颗粒(B)   (A)/(B)的体积比   其它混合组分
  材料   混合比   Mw   渗透度   混合量(份)   名称   平均粒度   渗透度   名称   渗透度
  1   1   FRW/IPW   40∶60   600   15   75   D-G   15   25   84/16   MSG   0.25
  2   2   FRW/IPW   40∶60   600   15   75   酰亚胺树脂   10   25   82/12   MSG   0.25
  3   3   FRW/IPW   40∶60   600   15   75   有机硅橡胶   7   25   76/24   -   0
  4   4   FRW/MCW   35∶65   650   12   75   酰亚胺树脂   10   25   82/18   MSG   0.25
  5   5   FRW/IPW   40∶60   600   15   98   D-G   15   2   99/1   MSG   0.02
  6   6   FRW/IPW   40∶60   600   15   36   D-G   15   64   50/50   MSG   0.64
  7   7   FRW/IPW   23∶77   520   30   75   D-G   15   25   84/16   MSG   0.25
  8   8   FRW/IPW   75∶25   780   3   75   D-G   15   25   84/16   MSG   0.25
  9   9   FRW/IPW   40∶60   600   15   75   D-G   20   25   84/16   MSG   0.25
  10   10   FRW/IPW   40∶60   600   15   75   D-G   2   25   84/16   MSG   0.25
  11   11   FRW/IPW   40∶60   600   15   75   D-G   15   25   84/16   MSG   1.25
  12   12   FRW/IPW   40∶60   600   15   75   D-G   15   25   84/16   MSG   0.03
  13   13   FRW/IPW   40∶60   600   15   75   D-G   15   25   84/16   MSG   1.5
  14   14   FRW/IPW   40∶60   600   15   75   D-G   15   25   84/16   MSG   0.02
  15   15   FRW/IPW   40∶60   800   7   75   D-G   15   25   84/16   MSG   0.25
  16   16   FRW/IPW   40∶60   450   25   75   D-G   15   25   84/16   MSG   0.25
  17   17   FRW/IPW   40∶60   900   4   75   D-G   15   25   84/16   MSG   0.25
  18   18   FRW/IPW   40∶60   300   15   75   D-G   15   25   84/16   MSG   0.25
  19   19   FRW/NPW   40∶60   600   10   75   D-G   15   25   84/16   -   0
  20   20   FRW/IPW   40∶60   600   15   75   PMM颗粒   3   25   80/20   -   0
表2
  对比例   保护剂                         熔化性有机化合物(A)   热分解性有机化合物颗粒(B)   (A)/(B)的体积比   其它混合组分
  材料   混合比   Mw   渗透度   混合量(份)   名称   平均粒度   渗透度   名称   渗透度
  1   21   FRW/IPW   40∶60   600   15   100   -   -   0   100/0   MSG   0.64
  2   22   FRW/IPW   40∶60   600   15   32   D-G   15   38   45/55   MSG   0.25
  3   23   FRW/IPW   20∶80   500   35   75   D-G   15   25   84/16   MSG   0.25
  4   24   FRW/MCW   95∶5   880   1   75   D-G   15   25   84/16   MSG   0.25
  5   25   FRW/IPW   40∶60   600   15   75   D-G   25   25   84/16   MSG   0.25
  6   26   FRW/IPWW   40∶60   600   15   75   D-G   1   25   84/16   MSG   0.25
表3
  保护剂                                          制备条件   吸热峰温度
  熔化温度   模具预热温度   第一次冷却温度   再加热温度   再加热维持时间   最终冷却温度
  实施例   1   1   160   110   40   45   15   25   45/105
  2   2   160   110   40   45   15   25   45/105
  3   3   160   110   40   45   15   25   45/105
  4   4   160   110   50   60   15   25   60/105
  5   5   160   110   40   45   15   25   45/105
  6   6   160   110   40   45   15   25   45/105
  7   7   150   110   40   45   15   25   45/102
  8   8   150   110   40   50   15   25   45/108
  9   9   160   110   40   45   15   25   45/105
  10   10   160   110   40   45   15   25   45/105
  11   11   160   110   40   45   15   25   45/105
  12   12   160   110   40   45   15   25   45/105
  13   13   160   110   40   45   15   25   45/105
  14   14   160   110   40   45   15   25   45/105
  15   15   160   120   40   50   15   25   50/115
  16   16   150   100   40   45   15   25   45/90
  17   17   160   125   45   50   15   25   50/118
  18   18   150   100   40   45   15   25   45/85
  19   19   160   110   45   50   15   25   50/105
  20   20   140   110   40   45   15   25   45/105
  对比例   1   21   160   110   40   45   15   25   45/105
  2   22   160   110   40   45   15   25   45/105
  3   23   150   110   40   45   15   25   45/100
  4   24   160   110   40   45   15   25   107
  5   25   160   110   40   45   15   25   45/105
  6   26   160   110   40   45   15   25   45/105
实施例21
用以下方式制备使用实施例1的保护剂1的具有保护层形成设备的处理盒。围绕图像载体(光电导元件)从上游侧依次排布转印设备、相抵型清洁刮刀，刷形保护剂供应单元、拖曳刮刀型(trailing-blade type)保护层形成单元。更具体地，该图像载体具有表面层，该表面层的表面含有热固性树脂(热自由基反应型多官能丙烯酸类树脂)且该表面层厚度是5微米。
将所获得的处理盒安装到成像装置(彩色多功能产品(MFP)：RICOHCOMPANY，LTD制造的imagio Neo C600)中，对该成像装置进行了改型以使该处理盒能够结合到其中。通过使用该成像装置以如下方式进行连续印刷测试：连续印刷100000张图像面积比率为6％的A4-尺寸的文档。在20℃和50％RH的常温和常湿度条件环境中，10℃和25％RH的低温和低湿度条件的环境中，和35℃和80％RH的高温和高湿度条件的环境中，在上述测试之前和之后检查图像是否正常。
这时，使用通过聚合方法制备的调色剂。更具体地，该调色剂具有重量平均粒度(D4)＝5.2微米，数量平均粒度(D1)＝4.5微米，D4/D1＝1.16，且平均圆形度＝0.98。
连续地经过测试后，得到的图像中的异常包括：条纹状图像缺陷、不均匀的半色调图像、背景雾化(background fogging)、和图像模糊，这些与清洁性能是否优异相关。基于以下评价标准评定这些异常。
<条纹状图像缺陷的评价标准>
◎：极优异
○：令人满意
△：可接受
×：不能用
<不均匀半色调图像的评价标准>
◎：极优异
○：令人满意
△：可接受
×：不能用
<背景雾化的评价标准>
◎：极优异
○：令人满意
△：可接受
×：不能用
<图像模糊的评价标准>
◎：极优异
○：令人满意
△：可接受
×：不能用
在输出100000张纸时，目觉观察是否有杂质固定到保护剂的表面，并基于以下评价标准进行评定。
<每一单元状态的评价标准>
◎：没有固定
○：有轻微固定
△：有斑点(可以使用)
×：有大范围的固定
此外，为评价图像载体、清洁刮刀、和充电单元的劣化情况分别对图像的影响，观察每个单元的初始状态和输出100000张时各自的状态。由此检查是否在各个单元中有缺陷，并基于以下评价标准进行评定。
<各单元状态的评价标准>
○：等于初始水平
△：轻微的改变(可以使用)
×：劣化
结果，随着印刷张数的增加，在所有单元中均没有发现劣化。而且，在初始输出时和在输出100000张后均获得优异的图像质量。热循环后在图像中未发现异常。因此，很明显，根据本发明的成像装置在图像质量和寿命方面是有效的。
表4和5是显示图像质量评价结果的列表。表4显示在图像的连续印刷测试开始前初始状态的图像质量，而表5显示在连续输出100000张后的图像质量。
表6是显示进行连续输出后各单元的状态的列表。
图像质量的评价结果在表4和表5中示出，同时单元劣化情况的观察结果在表6中示出。
图像的连续印刷测试后，使用根据实施例21的成像装置，进行总数高达500000张的“走纸测试”，。结果，图像没有受到任何影响，并且几乎没有发现图像载体、清洁单元、和充电单元各自的劣化。
实施例22至40
除了使用保护剂2至20代替保护剂1外，没有改变根据实施例21的设置，并且用与实施例21的相同的方式进行评价。
在表4和表5中示出图像质量的评价结果和杂质是否固定到保护剂上的结果，同时在表6中示出单元劣化情况的观察结果。
应注意的是，通过使用根据实施例21、22、和23的成像装置进行总数高达500000张的走纸测试。结果，图像没有受到任何影响，几乎没有发现图像载体、清洁单元、和充电单元各自的劣化。
对比例7至12
除了使用保护剂21至26代替保护剂1外，没有改变根据实施例21的设置，并且用与实施例21的相同的方式进行评价。
在表4和表5中示出图像质量的评价结果和杂质是否固定到保护剂上的结果，同时在表6中示出单元劣化情况的观察结果。
实施例41
用以下方式制备具有使用根据实施例1的保护剂1的保护层形成设备的处理盒。围绕图像载体(感光体)从上游侧依次排布转印设备、刷形保护剂供应单元、和也被用作相抵型清洁刮刀的保护层形成单元。更具体地，该图像载体具有表面层，该表面层表面含有热固性树脂(热自由基反应型多官能丙烯酸类树脂)且该表面层厚度是5微米。
将所获得的处理盒安装到成像装置(彩色MFP：RICOH COMPANY，LTD制造的imagio Neo C455)中，对该成像装置进行改型以使该处理盒能够结合到其中。通过使用该成像装置以以下方式进行连续印刷图像的测试：连续印刷100000张面积比率为6％的A4尺寸的文档。在上述测试之前和之后，检查图像是否正常。
这时，使用通过聚合方法制备的调色剂。更具体地，该调色剂具有重量平均粒度(D4)＝5.2微米，数量平均粒度(D1)＝4.5微米，D4/D1＝1.16，且平均圆形度＝0.98。
得到的图像中的异常包括：条纹状图像缺陷，不均匀的半色调图像，背景雾化，和图像模糊，这些异常与清洁性能是否优异相关。用与实施例21中相同的方式评价这些异常。
此外，为了评价图像载体、清洁刮刀、和充电单元各自的劣化对图像的影响，用与实施例21相同的方法，观察各自单元的各初始状态和输出100000张时的各个状态。由此检查是否在单元中有任何缺陷。
在表4和表5中示出图像质量的评价结果和杂质是否固定到保护剂上的结果，同时在表6中示出单元劣化情况的观察结果。
实施例42
除了使用在表面层中不含有热固性树脂(热自由基反应型多官能丙烯酸类树脂)的图像载体作为图像载体外，没有改变根据实施例21的设置，并且用与实施例21相同的方式进行测试。
在表4和表5中示出图像质量的评价结果和杂质是否固定到保护剂上的结果，同时在表6中示出单元劣化情况的观察结果。
实施例43
除了使用通过如下的聚合方法制备的调色剂外，没有改变根据实施例21的设置，并且用与实施例21相同的方式进行测试。更具体地，该调色剂具有重量平均粒度(D4)＝6.0微米，数量平均粒度(D1)＝5.3微米，D4/D1＝1.13，且平均圆形度＝0.90。
在表4和表5中示出图像质量的评价结果和杂质是否固定到保护剂上的结果，同时在表6中示出单元劣化情况的观察结果。
实施例44
除了使用通过如下的聚合方法制备的调色剂外，没有改变根据实施例21的设置，并且用与实施例21相同的方式进行测试。更具体地，该调色剂具有重量平均粒度(D4)＝5.4微米，数量平均粒度(D1)＝3.5微米，D4/D1＝1.54，且平均圆形度＝0.98。
在表4和表5中示出图像质量的评价结果和杂质是否固定到保护剂上的结果，同时在表6中示出单元劣化情况的观察结果。
表4
     图像质量(常温和常湿度)      图像质量(低温和低湿度)      图像质量(高温和高湿度)
  条纹   不均匀图像   背景雾化   图像模糊   条纹   不均匀图像   背景雾化   图像模糊   条纹   不均匀图像   背景雾化   图像模糊
  实施例   21   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  22   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  23   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  24   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  25   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  26   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  27   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  28   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  29   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  30   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  31   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎
  32   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  33   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎
  34   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
表4(续)
  35   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  36   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  37   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  38   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  39   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  40   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  41   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  42   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  43   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ◎
  44   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎
  对比例   7   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  8   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ◎
  9   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  10   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  11   ○   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎
  12   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
表5
       图像质量(常温和常湿度)          图像质量(低温和低湿度)           图像质量(高温和高湿度)   表面状态
  条纹   不均匀图像   背景雾化   图像模糊   条纹   不均匀图像   背景雾化   图像模糊   条纹   不均匀图像   背景雾化   图像模糊
  实施例   21   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  22   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  23   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  24   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  25   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ○   ○
  26   ○   ○   ◎   ◎   ○   ○   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ○   ◎
  27   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ○   ○
  28   ○   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ○   ◎   ○   ○   ◎   ◎   ◎
  29   ○   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ◎
  30   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ○   ○
  31   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ○   ○
  32   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  33   ◎   ◎   △   ○   ◎   △   ◎   ◎   ◎   ○   △   △   △
表5(续)
  34   ○   ○   ◎   ◎   △   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  35   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ○   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎
  36   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ○   ○
  37   ◎   ○   ◎   ◎   △   ◎   ◎   ◎   ○   △   ◎   ◎   ◎
  38   ◎   ◎   ○   ○   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ○   △   △   △
  39   ○   ○   ◎   ◎   △   ◎   ◎   ◎   ○   △   ◎   ◎   ◎
  40   ◎   ○   ○   ◎   ○   ○   ○   ◎   ◎   ○   ○   ○   ◎
  41   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ○
  42   ○   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  43   ◎   △   ◎   ◎   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   △   ◎   ◎   ◎
  44   ◎   ○   ○   ◎   ◎   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   △   ◎   ○
  对比例   7   △   △   △   △   ×   △   △   △   △   △   ×   ×   ×
  8   ×   ×   △   △   ×   ×   △   △   △   ×   △   ×   ○
  9   △   △   △   △   ×   △   △   △   △   △   ×   ×   ×
  10   ×   △   △   ◎   ×   △   ×   ◎   ×   ×   ○   ◎   ◎
  11   ×   △   △   ◎   ×   △   △   ◎   ×   △   △   ◎   ○
  12   △   △   △   △   ×   △   △   △   △   △   ×   ×   ×
表6
  图像载体   清洁单元   充电单元
  实施例   21   ○   ○   ○
  22   ○   ○   ○
  23   ○   ○   ○
  24   ○   ○   ○
  25   △   ○   ○
  26   △   ○   ○
  27   △   ○   ○
  28   △   △   ○
  29   △   △   △
  30   △   ○   ○
  31   △   ○   ○
  32   ○   ○   △
  33   △   ○   ○
  34   ○   ○   △
  35   △   ○   ○
  36   △   ○   ○
  37   △   △   ○
  38   △   ○   ○
  39   △   ○   △
  40   △   ○   △
  41   △   △   ○
  42   △   ○   ○
  43   △   ○   ○
  44   △   ○   △
  对比例   7   ×   △   △
  8   ×   △   △
  9   ×   ○   ×
  10   ×   ×   △
  11   ×   ×   ×
  12   ×   △   △
从表1至表6的结果，在使用了根据本发明的保护剂的实施例21至44中，证实了，涉及条纹、不均匀图像、背景雾化、和图像模糊的图像质量与对比例7至12中的相比更加令人满意。也证实了，由印刷页数增加引起的图像载体、清洁单元、和充电单元的劣化与对比例7至12相比是极低的。
将实施例21(保护剂1)与两性有机化合物含量不同于实施例21中的实施例31(保护剂11)至实施例34(保护剂14)的每一个进行比较。根据该比较，当两性有机化合物的含量落在预定范围之外时，作为保护剂的性能逐渐下降。当该含量超过热分解性有机化合物颗粒的5wt％时，颗粒和熔化性有机化合物间的亲和性变得太高，这使得较容易发生杂质固定到保护剂表面。因此，发现当发生这种情况时，图像质量方面的性能劣化。相反，当该含量低于热分解性有机化合物颗粒的0.1wt％时，颗粒分散不充分，因此，发现在低湿度环境中条纹状图像缺陷趋于劣化。
将实施例21(保护剂1)与熔化性有机化合物的平均分子量不同于实施例21的实施例35(保护剂15)至实施例38(保护剂18)的每一个进行比较。根据该比较，当熔化性有机化合物的平均分子量落在预定范围之外时，作为保护剂的性能逐渐下降。当该平均分子量升高时，保护剂的保护性能逐渐下降，因此，发现图像质量方面的性能劣化。相反，当该平均分子量下降时，很难显示热分解性有机化合物颗粒的效果，这使得较容易发生杂质固定到保护剂表面。因此，发现当发生这种情况时，图像质量方面的性能下降。
将实施例21(保护剂1)与熔化性有机化合物不同于实施例21的实施例24(保护剂4)和实施例39(保护剂19)的每一个进行比较。根据该比较，当熔化性有机化合物既不含有异链烷烃也不含有环烷烃时，保护剂的保护性能下降。因此，发现图像质量劣化，尤其是根据环境变化的图像质量性能劣化。
将实施例21(保护剂1)至实施例23(保护剂3)与实施例40(保护剂20)进行比较，其中热分解性有机化合物颗粒彼此不同。根据该比较，当热分解性有机化合物颗粒不是特定化合物时，实施例40中保护剂的保护性能稍差。因此，发现图像质量方面的性能有差别。
另一方面，在对比例7至12中，其中使用了不满足本发明要求的保护剂21至26作为保护剂，防止杂质固定到保护剂表面和图像载体的保护不能兼顾。因此，不能显示出保护图像载体的效果的同时维持图像质量。
从上述实施例可清楚地看出，根据本发明的图像载体保护剂和保护层形成设备保护图像载体免受充电等产生的电应力和清洁单元与图像载体滑动接触产生的机械应力的破坏。电应力导致的保护剂劣化几乎不影响图像质量和周边单元。因此，将该保护剂和保护层形成设备适当地用于电子照相成像方法、成像装置、和处理盒。
下面总结本发明的设置和效果。
根据本发明的图像载体保护剂至少含有熔化性有机化合物，其在25℃时的针入度是在从3毫米至30毫米的范围，和热分解性有机化合物颗粒，其重量平均粒度D4的是在从2微米至20微米的范围。熔化性有机化合物的熔化温度低于热分解性有机化合物颗粒的分解温度，且熔化性有机化合物与热分解性有机化合物颗粒的体积比是在从99/1至50/50的范围。
在成像装置中，成像过程的保护层形成过程期间，根据本发明的图像载体保护剂沉积在图像载体表面上。沉积时或沉积后，用保护剂涂覆图像载体的表面，形成均匀的保护层。如果涂覆不充分，则在随后进行的充电过程中，不能保护图像载体表面免受电应力的破坏。
为形成足够的涂层，通过诸如刷子或刮刀的滑动单元使在图像载体上沉积的保护剂滑动，以简单地使组合物变形。然而，如果保护剂的延展性不够，必须施加很大的力来形成涂层，这也导致向图像载体施加大的机械应力。如果保护剂即使在常温下仍具有令人满意的延展性，则可用较弱的力形成均匀的保护层。将该熔化性有机化合物用于保护剂组合物，可形成令人满意的保护层，该有机化合物在25℃时的针入度是在从3毫米至30毫米的范围。
然而，令人满意的延展性经常导致保护剂易于软化，这可导致杂质如残留的调色剂粘附到或包埋在作为供应源的保护剂表面。因此，保护剂的供应量有可能会随时间改变或者供应有可能失败。
为有效地防止这些杂质的粘附，如果降低保护剂对杂质的粘性，或者即使杂质粘附到保护剂表面，通过简单分散到熔化性有机化合物中来使用颗粒组分，使得通过使该保护剂供应单元可滑动地接触图像载体表面，保护剂可从保护剂表面适当尺寸附近的内部界面脱落。通过使用重量平均粒度为2微米至20微米的热分解性有机化合物颗粒作为共享的(shared)颗粒组分，在随后进行的充电过程中保护剂以较短的时间分解以成为低分子量组分。因此，在长时间内，颗粒的降解组分不会残留在图像载体表面上和充电单元上。因此，包括该图像载体的成像装置可长期连续维持优异的状态。
此外，当该熔化性有机化合物的混合量高且它与有机化合物颗粒的体积比超过99/1时，不会令人满意地形成保护剂内部界面，这不能充分地抑制在保护剂表面上杂质的沉积。
相反，当熔化性有机化合物的混合量低且它与有机化合物颗粒的体积比低于50/50时，将施加到图像载体表面的该熔化性有机化合物组分变得不足，这导致保护层不均匀，因此难以保护图像载体表面免受电应力破坏。
根据本发明的保护层形成设备包括图像载体，供应保护剂至图像载体表面的保护剂供应单元，和向保护剂供应单元加压保护剂的压力施加单元。根据本发明的保护剂经常较软和易于变形。因此，当将块状的保护剂挤压到图像载体表面上以形成保护层时，保护剂供应得太多。因此，保护层不会有效地形成，还会使保护层变为多层，这变成形成静电潜像时曝光过程中阻挡光传输的因素。该因素导致保护剂可使用的保护剂类型受到限制。另一方面，以上述方式构造保护层形成设备，以在保护剂和图像载体间插入供应单元。因此，即使当使用软的保护剂时，也可将该保护剂均匀地供应至图像载体表面。
根据本发明的成像装置包括具有保护剂的根据本发明的保护层形成设备，因此可长时间连续使用该图像载体而不用更换。特别是，当图像载体在它的最外表面层含有热固性树脂时，该保护剂防止由电应力产生的图像载体的劣化，这可使该含有热固性树脂的图像载体对机械应力长时间连续地显示耐久性。因此，该图像载体的耐久性可提高到可以基本上不用对其更换地使用该图像载体的水平。
此外，当充电器与图像载体表面接触或靠近图像载体表面排布时，放电区域极其接近图像载体，因此电应力趋于升高。然而，可使用根据本发明的成像装置，而不使图像载体暴露于电应力，根据本发明的成像装置包括在其上形成了保护层的图像载体。
而且，根据本发明的图像载体保护组分基本不含有金属组分。因此，与图像载体接触或靠近图像载体排布的充电器不会被金属氧化物等污染，这也改进了充电器的耐久性。
图像载体表面由保护层覆盖，因此该表面的状态的改变极小。因此，即使调色剂颗粒具有大的平均圆形度或具有小的平均粒度，使该图像载体状态根据是否令人满意地清洁了调色剂颗粒而敏感地变化，也可长时间稳定地进行清洁。
根据本发明的处理盒包括具有图像载体保护剂的保护层形成设备。因此，可将处理盒的更换间隔设定得相当长，这可降低运行成本而且还可极大地减少浪费量。特别是，当图像载体在最外表面层含有热固性树脂时，保护剂防止由电应力造成的图像载体的劣化，这可使该含有热固性树脂的图像载体对机械应力长时间连续地显示耐久性。
而且，根据本发明的图像载体保护剂基本不含有金属组分。因此，与图像载体接触或靠近图像载体排布的充电单元不会被金属氧化物等污染，这降低了充电器随时间的劣化。因此，处理盒组件，如图像载体和充电单元可容易地再利用并且还减少了浪费。
如上所述，根据本发明的一个方面，可解决常见问题，并且可将较软的图像载体保护剂稳定地供应至图像载体。因为这些性质，可提供图像载体保护剂，该保护剂可保护图像载体免受充电产生的电应力的破坏和清洁单元与图像载体滑动接触产生的机械应力的破坏，并且提供使用该保护剂的保护层形成设备。还可提供成像方法、成像装置、和使用这些组件能稳定地获得优异的图像质量的处理盒。
尽管为了完整和清楚地公开，已对具体的实施方案描述了本发明，但不应因此限制后附的权利要求，而这些权利要求应理解为包括了本申请阐明的基本宗旨范围内的本领域技术人员可作出的所有的修改和可选择的结构。

Claims (17)

1.一种图像载体保护剂，该保护剂至少含有：熔化性有机化合物，该有机化合物的针入度在25℃下在3毫米至30毫米的范围内，和热分解性有机化合物颗粒，该有机化合物颗粒的重量平均粒度在2微米至20微米的范围内，其中
该有机化合物的熔化温度低于该有机化合物颗粒的分解温度，并且
该有机化合物与该有机化合物颗粒的体积比在99/1至50/50的范围内。
2.根据权利要求1的保护剂，其中该有机化合物是含有异链烷烃和环烷烃中的至少一种的烃蜡。
3.根据权利要求1的保护剂，其中该有机化合物的重量平均分子量在350至850的范围内。
4.根据权利要求1的保护剂，其中该有机化合物颗粒包括多糖，其中，将平均5至100的单糖脱水并缩合。
5.根据权利要求1的保护剂，其中该有机化合物颗粒包括热固性树脂颗粒。
6.根据权利要求1的保护剂，其中该有机化合物颗粒包括有机硅橡胶颗粒。
7.根据权利要求1的保护剂，还含有相对于该有机化合物颗粒来说0.1重量百分比至5重量百分比的两性有机化合物。
8.一种保护层形成设备，包括：
图像载体保护剂，该保护剂至少含有熔化性有机化合物，该有机化合物的针入度在25℃下在3毫米至30毫米的范围内，和热分解性有机化合物颗粒，该有机化合物颗粒的重量平均粒度在2微米至20微米的范围内；
承载单元，其承载该保护剂；
保护剂供应单元，其供应该保护剂至图像载体；和
压力施加单元，该单元向保护剂供应单元按压保护剂以使该保护剂接触保护剂供应单元，其中
该有机化合物的熔化温度低于该有机化合物颗粒的分解温度，并且
该有机化合物与该有机化合物颗粒的体积比在99/1至50/50的范围内。
9.根据权利要求8的保护层形成设备，还包括用供应至图像载体的保护剂形成保护层的保护层形成单元。
10.一种成像装置，包括：
图像载体，在其上形成静电潜像；
静电潜像形成单元，其在图像载体上形成静电潜像；
显影单元，其使用调色剂显影静电潜像以形成可见图像；
转印单元，其转印可见图像至记录介质上；
保护层形成设备，其包括
图像载体保护剂，该保护剂至少含有熔化性有机化合物，该有机化合物的针入度在25℃下在3毫米至30毫米的范围内，和热分解性有机化合物颗粒，该有机化合物颗粒的重量平均粒度在2微米至20微米的范围内，
承载单元，其承载该保护剂，
保护剂供应单元，其供应该保护剂至图像载体，和
压力施加单元，其向保护剂供应单元按压保护剂以使保护剂接触保护剂供应单元；和
定影单元，其定影转印至记录介质上的可见图像，其中
该有机化合物的熔化温度低于该有机化合物颗粒的分解温度，并且
该有机化合物与该有机化合物颗粒的体积比在99/1至50/50的范围内。
11.根据权利要求10的成像装置，还包括在图像载体的运动方向上，在转印单元的下游侧和保护层形成设备的上游侧设置的清洁单元，该清洁单元去除残留在图像载体表面上的调色剂。
12.根据权利要求10的成像装置，其中该图像载体在其最外表面层至少含有热固性树脂。
13.根据权利要求10的成像装置，
其中该图像载体是感光元件和中间转印元件中的任一个。
14.根据权利要求10的成像装置，其中该静电潜像形成单元包括充电单元，该充电单元与图像载体表面接触或靠近设置。
15.根据权利要求14的成像装置，其中该充电单元包括电压施加单元，该电压施加单元施加具有交流电组分的电压。
16.根据权利要求10的成像装置，其中用于显影单元的调色剂具有0.90的平均圆形度，这是由下式定义的圆形度SR的平均值：
圆形度SR＝(面积等于调色剂颗粒投影面积的圆的周长)/(调色剂颗粒投影图像的周长)。
17.根据权利要求10的成像装置，其中调色剂的重量平均粒度与数量平均粒度的比在1.00至1.40的范围内。
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