CN1432879A - 图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

一种具有串联系统结构的图像形成装置，包括：多个感光器，每个所述感光器都形成了一个静电隐含图像；以及多个显影器件，每个所述器件都保存有相互不同的彩色调色剂，用于对与其相应的静态隐含图像进行显影。该装置被构成为，所述多种调色剂至少包括黑色调色剂，并且所述黑色调色剂或其中的载体作用在感光器表面上的磨损力被调节为小于其它显影调色剂或其中的载体对感光器的磨损力。因此，在一种串联型彩色图像形成装置中，用于所有颜色的显影器件、感光器和调色剂就可以同时达到它们使用寿命的终结，进而使图像形成装置可在低成本下工作。

Description

图像形成装置
技术领域
本发明涉及一种诸如彩色打印机等的彩色图像形成装置，更具体地说，本发明涉及一种串联型彩色图像形成装置，该装置中有多个的感光器得到充电，从而通过保存有不同调色剂的显影设备将彩色图像显现出来。
背景技术
近年来，在彩色电子成像处理的领域中，为了提高图像打印的速度，串联型彩色图像形成装置已经得到广泛使用，在这种装置中，有多个的感光器鼓被排列成直线用以获取具有多种色调颜色的彩色图像。这种串联型彩色图像处理提供自身以及具有相应功能的机器可通过分层的方式来为彩色图像数据或多色彩图像数据连续传送多个色分离图像，从而为彩色图像形成装置和多色彩图像形成装置提供由还原颗粒以及彩色图像和多色彩图像的成分形成的输出图像。
图1的主视截面图示出了作为串联型彩色图像形成装置的典型例子的一种数字式彩色复印机1的整体结构。复印机体1含有一个原件平台111，其上有将在后面说明的控制面板，复印机体1的内部有一个图像读取部分110以及一个图像形成单元210。在原件平台111的上表面相对于原件平台111表面的预定位置上设有一个可换向自动送纸器(RADF)112，它被安装成可相对于原件平台111打开和关闭。
首先，RADF 112传送一张原件，并使其一面在原件平台111的预定位置上与图像读取部分110相对。当该面的图像扫描结束之后，原件被翻转并被传送给原件平台111，从而使其另一面在原件平台111的预定位置上与图像读取部分110相对。然后，当RADF 112完成对原件两面的扫描之后，原件将被放出，并且对下一张文本的双面复印传送操作将被执行。原件的传送以及翻面的控制与复印机的整体操作联系在一起。
图像读取装置110被放置在原件平台111的下方，以使读取由RADF 112装置在原件平台111上传送的原件之上的图像。图像读取部分110包括在原件平台111的表面下方相互平行地做往复运动的原件扫描部分113和114，光学透镜115以及作为光电转换器件的CCD线传感器116。
原件扫描部分113和114分别由第一和第二扫描器单元113和114构成。第一扫描器单元113含有一个用于照亮原件图像表面的暴光灯以及一个第一镜子，第一镜子用于使光的反射图像从原件向预定的方向偏转，而且此镜子以预定的速度在原件平台111的下表面的下方与其平行地做往复运动并与其保持确定的距离。第二扫描器单元114含有第二和第三镜子，他们将由第一扫描器单元113的第一镜子所偏转的原件反射光图像朝预定方向偏转，并且与第一扫描器单元113相互平行地并按照与第一扫描器单元113相关的速度做往复运动。
光学透镜115使来自原件的反光图像缩小，以使其可被第二扫描器单元的第三镜子偏转，进而使缩小的光图像聚焦在CCD线传感器116的预定位置上。
CCD线传感器116对聚焦的光图像进行连续地光电转换，以将其转换成电信号然后输出它们。CCD线传感器116是一个三线彩色CCD，它能够读取单色或彩色图像，并输出线数据作为色分离成分R(红)、G(绿)和蓝(B)。从CCD线传感器116获得的电信号形式的原件图像信息被进一步传送给图像处理器以进行预定的图像数据处理操作。
接下来将对图像形成单元210的结构以及与图像形成单元210有关的组件的结构进行说明。
图像形成单元210的下面设有一个送纸机构211，它从纸盒内保存的一叠纸中一张接一张地分离出一张纸(记录介质)P，并将其送向图像形成单元210。纸P被传送至图像形成单元210，其传送时间由位于图像形成单元210之前的一对计数辊子212来控制。其一面形成有图像的纸P被及时运送并被再次送给图像形成单元210以由图像形成单元210形成图像。
图像形成单元210下方安排有一个传送器及传送带机构213。传送器及传送带机构213的传送器和传送带216被卷曲并紧崩在驱动辊子214和从动辊子215上，从而使传送带的上部和下部近似相互平行地延展。传送器和传送带216静电地吸附纸张P并传送它。另外，在传送器和传送带216下方与其接近的位置上还设有一个图形图像密度测量单元。
在纸张的传送路径中，传送器及传送带机构213的下游是一个固定单元217。此固定单元217将传送来的调色剂图像固定在纸张P上。
穿过固定单元217的一对固定辊子之间的缝隙的纸张P再穿过一个传送方向切换门218，然后被排出辊子219排出到出纸盒220内，此出纸盒附在复印机体1的外壁上。
当被固定至将纸张P排出到复印机体1外部的路径或者被固定至将纸张P循环朝向图像形成单元210的路径之后，切换门218有选择地连接纸张P的传送方向。被切换门218指定再次传送至图像形成单元210的纸张P通过一个翻转切换传送路径221并被重新提供给图像形成单元210。
根据上述结构，图形形成单元210的传送器和传送带216按照顺序从纸张传送路径的上游一侧被近似地分成第一图像形成站Pa、第二图像形成站Pb、第三图像形成站Pc以及第四图像形成站Pd。
传送器和传送带216被驱动辊子214摩擦驱动以朝图1中的箭头Z所示的方向运动，并且承载着由送纸机构211按照上述方式运送的纸张P以使其穿过图像形成站Pa至Pd。
所有的图像形成站Pa至Pd都具有基本相同的结构。各个图像形成站Pa、Pb、Pc和Pd都含有一个感光器鼓222a、222b、222c和222d，它们被按照图1中的箭头F所代表的旋转方向驱动。
各感光器鼓222a-222d的四周，相对于各个感光器鼓222a-222d的旋转方向按照以下顺序设有：主充电器223a、223b、223c和223d，用于为感光器鼓222a-222d均匀充电；显影单元224a、224b、224c和224d，用于对形成在感光器鼓222a-222d上的静态隐含图像进行显影；转换充电器225a、225b、225c和225d，用于将感光器鼓222a-222d上显影出来的调色剂图像转换到纸张P上；清洁单元226a、226b、226c和226d，用于清除感光器鼓222a-222d上剩余的调色剂。
感光器鼓222a-222d上方排列的分别是激光束扫描器单元227a、227b、227c和227d。各激光束扫描器单元227a、227b、227c和227d包括：半导体激光单元(未示出)，用于发射根据图像数据调制的点光束；多边形镜子(偏转器件)240，用于在主扫描方向内对来自半导体激光单元的激光束进行偏转；f-θ透镜241，用于将多边形镜子240所偏转的激光束聚焦到感光器鼓222a-222d的表面上；以及镜子242和243。
与彩色原始图像中的黑色图像成分相对应的象素信号被提供给激光束扫描器单元227a；与彩色原始图像中的青色图像成分相对应的象素信号被提供给激光束扫描器单元227b；与彩色原始图像中的深红色图像成分相对应的象素信号被提供给激光束扫描器单元227c；与彩色原始图像中的黄色图像成分相对应的象素信号被提供给激光束扫描器单元227d。
按照上述结构，与原始图像信息中的各个分离色相对应的静态隐含图像被形成在感光器鼓222a至222d上。显影单元224a、224b、224c和224d分别保存有黑色调色剂、青色调色剂、深红色调色剂以及黄色调色剂。感光器鼓222a-222d上的各静态隐含图像被相应颜色的调色剂显现出来。这样，原始图像信息的各个分离色在图像形成单元210中被还原成具有不同颜色的调色剂图像。
第一图像形成站Pa与送纸机构211之间设有一个纸张吸附充电器228，它对传送器和传送带216的表面充电，以使由送纸机构211所运送的纸张P能够被无滑动地运送，并且被可靠地吸附在传送器及传送带216上，以从第一图像形成站Pa到达第四图像形成站Pd。
一个擦除装置229被放置在位于第四图像形成站Pd与固定单元217之间的驱动辊子214的约右上方。该擦除装置229上加载有一个交变电流，用于将与传送器及传送带216静电附着的纸张与传送带分离开。
在具有上述结构的数字式彩色复印机中，纸张P采用的是切纸类型的纸。当纸张P被从送纸盒沿着送纸机构211的纸张运送路径送入导辊时，纸张P的前沿被一传感器(未示出)检测到，该传感器将输出一个检测信号，根据该检测信号，纸张会被一对计数辊子212短暂停顿下来。
然后，纸张P被与图像形成站Pa至Pd同步地送出到沿图1中箭头Z所示方向旋转的传送器和传送带216上。在这一点上，传送器和传送带216已被如上所述由纸张吸附充电器228按照预定方式充电，这样纸张P就可在穿过所有的图像形成站Pa至Pd期间被稳定地传送。
在各个图像形成站Pa-Pd中，形成各种颜色的调色剂图像，从而使不同颜色的图像被添加到正在传送并且与传送器和传送带216静电吸附的纸张P的支撑表面上。当第四图像形成站Pd的图像转换完成之后，纸张P在擦除充电器的作用下连续地从其前沿开始被与传送器和传送带216分离开，并且被引入固定单元217。最后，其中固定有调色剂图像的纸张P被从纸张排出端口(未示出)排出至出纸盒220。
在上述说明中，感光器暴露在来自激光束扫描器单元227a-227d的扫描激光束下，从而使光学图像被写入感光器。但是，也可以用由发光二极管阵列组成并带有聚焦透镜阵列的另一种光学写入系统(LED头)来代替上述激光束扫描器单元。在这种情况下，LED头的尺寸小于激光束扫描器单元，并且由于它是静止的，所以没有移动的部件。因此，LED头可被优选地用于需要多个光学写入单元的图像形成装置，例如串联型数字彩色复印机。
在实际使用环境下，这种彩色图像形成装置不仅可用于彩色复打印，它还经常用于打印单色(黑白色)图像。以下将参考图2的流程图对根据用户选择而执行的一个典型的操作控制进行说明。首先，当彩色图像输出模式被选定时(步骤S1上的是)，所有的感光器222a、222b、222c和222d都被设定在与传送器和传送带216相接触的普通位置上(S2)。然后，所有的感光器222a、222b、222c和222d都根据电子成像过程而被驱动旋转以完成充电、显影及每个感光器222a、222b、222c和222d所必需的其它操作(S3)，进而使彩色图像形成在一张纸上。
另一方面，当黑/白色图像输出模式被选定时(步骤S1上的否)，一个分离/邻接机构将被激励，以将用于黄色(Y)、青色(M)和深红色(C)的感光器222b、222c和222d与传送器和传送带216分离开(S5)。然后，对这些感光器222b、222c和222d的驱动被关闭以停止它们的旋转(S6)。与此同时，充电、显影以及感光器222a、222b、222c和222d所必需的其它操作都被关闭(S7)。在这种情况下，用于黑色显影的感光器222a根据电子成像过程(S9)而被驱动旋转以完成充电、显影及感光器222a所必需的其它操作，进而在一张纸上形成带有黑色调色剂的单色图像。
一般来说，当黑/白色图像输出模式被选定时，除用于黑色显影的感光器222a以外的其它感光器222b、222c和222d都通过停止旋转或其它方式而与传送带216分开，从而被设定为非活动状态。因此，在黑/白图像输出模式中未被使用的感光器222b、222c和222d的表面涂料将不会受到清洁片或其它部件或打印纸及传送器和传送带216等的磨损。
通常，这类图像形成装置用于单色打印的时间比用于彩色打印的时间多，因此它将产生这样一个问题，即，用于黑色图像的感光器相对于用于其它颜色的感光器而言会磨损得更快。结果，用于四种调色剂Y、M、C和黑色的颜色的感光器在磨损量上是不同的，所以，不同调色剂颜色的感光器的退化方式是不同的。如果不同颜色的感光器的磨损程度不同，则随着复印次数的增加，就会出现彩色图像中颜色不均衡的情况。
在这种情况下，由于不同显影器件的颜色类型的感光器鼓退化速度不同，即使它们之中只有一个出现退化，也需要对所有感光器鼓进行更换。否则，新感光器鼓与其它未更换的感光器鼓之间的色彩不均衡将会出现，从而导致不能获得良好的图像质量。换句话说，感光器鼓的更换间隔是由四个感光器鼓中有最大退化的那个感光器鼓所决定，也就是用于黑色显影的鼓。这样就会造成浪费和不经济。
作为一个应对措施，在日本未决专利申请Hei 10 No.10-333393、日本未决专利申请Hei 11 No.24358以及日本未决专利申请Hei 11No.52599中公开了一种结构，在这种结构中采用了α-Si或α-SiC感光器作为黑色显影器件，并采用OPCs(有机感光器)作为用于除黑色显影以外的其它器件，从而提高感光器的使用寿命。
但是，上述解决方案的问题在于，α-Si和α-SiC感光器的可充电能力较低。为了解决这个问题，日本未决专利申请Hei 10 No.10-333393中将光导层的厚度指定为30μm或更大，其表面电势与其它有机感光器的差异等于或小于200V。日本未决专利申请Hei 11 No.24358中提出，给α-Si感光器加载的电压应为加载给有机感光器的电压的1.05至2.50倍。另外，日本未决专利申请Hei 11 No.52599的目标是通过增加一个α-SiC表层来提高感光器的可充电能力。
在上述方法中，为了延长用于黑色显影的感光器的使用寿命，并同时对α-Si和α-SiC感光器的低可充电能力进行补偿，就必需对黑色显影进行复杂的充电控制，这样会导致额外的开销。另外，除了充电控制以外，由于α-Si和α-SiC感光器与有机感光器之间具有不同的感光特性以及对温度/湿度的承受能力，而且用于黑色显影的α-Si或α-SiC感光器，其暴光特性、转换条件以及其它因素与用于显影其它颜色的有机感光器都不同。因此，需要对黑色显影的感光器采用与用于显影其它颜色的感光器不同的控制方法，这样也会增加额外的开销。
日本未决专利申请Hei 10 No.10-333393、日本未决专利申请Hei 11No.24358以及日本未决专利申请Hei 11 No.52599中公开的α-Si和α-SiC感光器所具有的问题在于，其制造成本明显高于有机感光器的制造成本。另外，作为另一个问题，它们都消耗多个的黑色调色剂，这一点是公知的。
作为解决上述问题的另一种措施，日本未决专利申请2000No.242056和242057提出了几种结构，在这些结构中，用于黑色显影的鼓的直径或薄膜厚度被单独增大。日本未决专利申请2001 No.51467提出只对用于黑色显影采用非接触型充电装置，增加其薄膜厚度，并且使用具有大粘性平均分子量的树脂。另外，在日本未决专利申请2000No.330303中公开了一种聚碳酸共聚树脂以作为串联型感光器用的树脂。
另外，只为用于黑色显影的感光器提供保护层也被作为一种可选方法而得到研究。
按照上述方式使用只用于黑色显影的不同的感光器会增加管理任务。另外，使用具有大粘性平均分子量的树脂使得它很难得到应用。
增大涂料薄膜厚度的技术方案会带来感光器的充电量下降以使分辨率降低的问题以其它一些问题。而增大鼓的直径会使装置变得笨重。几乎所有目前使用的感光器都不含有保护涂料。这意味着有效的保护涂料尚未被开发出来。
另外，使用鼓套会对打印纸、清洁片、充电器、显影部分以及其它部件产生磨损，其中主要是对清洁片产生磨损。因此，如果仅采用非接触式充电装置作为用于黑色显影的充电装置，尽管使用鼓套是比其它方案都好，但它并不是一个可行的或有效的方案。
另一方面，日本未决专利申请Hei No.53414和日本未决专利申请Hei 11 No.249452中提出了一种无清洁装置系统的串联型图像形成装置。但是，这些公布内容的目的只是为了使机器小型化，它们并无延长感光器使用寿命的目的。日本未决专利申请Hei 8 No.106197中公开了一种具有多层转换系统的图像形成装置，其中，调色剂的电荷量或体电阻率可从前面的显影和转换过程变化至后面的显影和转换过程逐步地变化。但是，该文的目的在于提高OHP纸张的转换性能，它并未涉及到感光器套的量以及感光器同步维护的实现，而这正是本发明的目的所在。
日本未决专利申请Hei 9 No.319179提出了一种彩色图像形成装置，其中，前面转换步骤中附着的调色剂量和后面转换步骤中附着的调色剂量都受到了控制。但是，该文的目的在于通过解决翻转调色剂转换问题而提高图像质量，它并未涉及到施加到感光器上的磨损力(或者感光器的磨损速度)以及感光器同步维护的实现，而这也正是本发明的目的所在。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种彩色图像形成装置，它能够解决上述现有技术的问题，并且能够使用于全部使用的颜色的感光器和调色剂具有相同的耐久性，而且只需要较低的成本。
本发明的发明人热心地对现有技术和需求中的问题进行了研究，并且发现，如果在感光器表面上使用双重成分的显影剂，并使感光器表面(涂料薄膜)上黑色调色剂或其载体的磨损力(感光器表面受磨损的速度)保持低于其它显影调色剂或其载体的磨损力，就可以延长用于黑色显影的感光器的使用寿命，这样就使本发明成功地得到实现。因此，就可以使感光器鼓受磨损的速度与其它鼓的磨损速度相等，从而可以避免一个鼓单独在较早的阶段中就发生退化。作为结果，它可以避免由于感光器鼓之间的色彩不均衡而造成不能获得良好图像质量的问题(象现有技术的结构中所做的那样，它通常发生在当仅更换一个鼓而不对全部鼓进行更换的情况下)。也就是说，更换全部四个鼓的间隔是均等的，这样就可以避免浪费式的替换。
通过控制调色剂对感光器表面的磨损力，或者区分黑色调色剂与其它显影调色剂之间的间接因素，即，取决于调色剂表面处理剂的磨损力、调色剂的流动性和/或调色剂在感光器上的附着量，就可以实现一种可使用于黑色显影的感光器的磨损量与用于其它颜色显影的感光器的磨损量不同的方法。通过使显影调色剂具有不同的硬度或者使用具有不同硬度的不同粘合剂，以使显影调色剂之间产生差异，就可以实现另一种方法。另外，当采用双重成分的显影剂时，可通过对用于黑色显影的调色剂与用于其它显影的调色剂之间的与调色剂一起使用的载体对感光器涂料的磨损力和/或附着在感光器上的调色剂量进行区分来控制磨损量。
在本发明所述的图像形成装置中，由于它不需要使用于黑色显影的感光器与其它显影感光器不同，因此所有感光器可被配置在一个公共的结构中，从而提供改性的维护性能以及价格的优势。
总之，根据本发明所提供的图像形成装置具有以下形式的配置和结构。
(1)一种具有串联系统结构的图像形成装置，包括：多个感光器，每个所述感光器都形成了一个静电隐含图像；以及多个显影器件，每个所述器件都保存有相互不同的彩色调色剂，用于对与其相应的静态隐含图像进行显影，该装置的特征在于，所述多种调色剂至少包括黑色调色剂，而且黑色调色剂对感光器表面的磨损力被调节成小于其它显影调色剂的磨损力。
(2)根据上述(1)所述的图像形成装置，其特征在于，所述多种调色剂被配置成在各调色剂的表面上都外部添加有一种表面处理剂，而且黑色调色剂的磨损力将小于其它显影调色剂的磨损力。
(3)根据上述(2)所述的图像形成装置，其特征在于，添加至所述其它各个显影调色剂的表面处理剂的量被指定大于添加至所述黑色显影调色剂的表面处理剂的量。
(4)根据上述(2)或(3)所述的图像形成装置，其特征在于，所述表面处理剂由至少一种或多种添加剂构成，而且添加至所述黑色调色剂中且具有最大次要颗粒尺寸的添加剂的次要颗粒的尺寸小于添加至所述其它显影调色剂中且具有最大次要颗粒尺寸的添加剂的次要颗粒的尺寸。
(5)根据上述(4)所述的图像形成装置，其特征在于，添加至所述黑色调色剂中并具有最大次要颗粒尺寸的添加剂的主要颗粒比添加至所述其它显影调色剂中且具有最大次要颗粒尺寸的添加剂的主要颗粒具有更圆的形状。
(6)根据上述(2)至(5)中的任一个所述的图像形成装置，其特征在于它保持了A＜B，其中A代表了添加到所述黑色调色剂中的所述表面处理剂的剩余比，B代表了添加到所述其它显影调色剂中的所述表面处理剂的剩余比。
(7)根据上述(2)至(6)中的任何一个所述的图像形成装置，其特征在于添加到所述黑色调色剂中的表面处理剂仅由硅组成，而添加到所述其它显影调色剂中的表面处理剂则由硅、氧化钛、铝以及白色有机微粒中的至少一个构成。
(8)根据上述(1)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂的流动性高于所述其它显影调色剂的流动性。
(9)根据上述(8)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂的表现密度(AD)大于所述其它显影调色剂的表现密度(AD)。
(10)根据上述(8)或(9)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂的衰变指数(HB)小于所述其它显影调色剂的衰变指数(HC)，其中，衰变指数(H)被定义为：在被压缩的调色剂衰变之前，对受到敲击时被压缩的调色剂所施加的敲击振动的次数。
(11)根据上述(8)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色中蜡的添加总量低于所述其它显影调色中蜡的添加总量。
(12)根据上述(11)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂中蜡的DSC峰值温度中的最低峰值温度高于所述其它显影调色剂中蜡的DSC峰值温度中的最低峰值温度。
(13)根据上述(1)所述的图像形成装置，其特征在于，利用所述调色剂，附着在感光器上的黑色调色剂的量低于附着在相应感光器上的其它各个显影调色剂的量。
(14)根据上述(13)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂上电荷量的绝对值高于所述其它显影调色剂上电荷量的绝对值。
(15)根据上述(13)或(14)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂的体电阻率高于所述其它显影调色剂的体电阻率。
(16)根据上述(1)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂与所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂具有不同的物理特性或类型。
(17)根据上述(16)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂在正常温度下的计示硬度低于所述其它显影调色剂在正常温度下的计示硬度。
(18)根据上述(17)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂在正常温度下的计示硬度低于所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂在正常温度下的计示硬度。
(19)根据上述(18)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂在正常温度下的计示硬度比所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂在正常温度下的计示硬度小10个或10个以上的硬度计标度。
(20)根据上述(16)至(19)中任意一个所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂与所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂为相同的类型，并且所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂的重均分子量小于所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂的重均分子量。
(21)根据上述(16)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂与所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂为相同的类型，并且所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂在位于由GPC测得的粘合剂树脂的THF(四氢呋喃)可溶物质的分子量分布中的最高分子量一侧的峰和肩，在一个位置上呈现出比所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂在位于最高分子量一侧的峰和肩更低的分子量。
(22)根据上述(16)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂与所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂为相同的类型，并且所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂的THF不溶性物质在数量上小于所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂的THF不溶性物质。
(23)根据上述(16)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂为非交叉链接型树脂，而所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂则为交叉链接型树脂。
(24)根据上述(1)至(23)中的任何一项所述的图像形成装置，其特征在于所述多种调色剂中的每一个都与一个载体一起使用，从而构成了一种双重成分的显影剂。
(25)根据上述(24)所述的图像形成装置，其特征在于，基于显影的所述黑色调色剂的浓度低于所述其它显影调色剂的浓度。
(26)根据上述(25)所述的图像形成装置，其特征在于，所述黑色调色剂的浓度比所述其它显影调色剂的浓度低0.5％至2.0％。
(27)根据上述(25)所述的图像形成装置，其特征在于，基于显影的所述多种调色剂中每种调色剂的浓度都在3％到6％的范围之内。
(28)一种具有串联系统结构的图像形成装置，包括：多个感光器，每个所述感光器都形成了一个静电隐含图像；以及多个显影器件，每个所述器件都保存有相互不同的彩色调色剂，用于对与其相应的静态隐含图像进行显影，其特征在于，所述多种调色剂至少包括黑色调色剂，并且调节与所述黑色调色剂一起使用的载体对感光器表面的磨损力使其小于与其它显影调色剂一起使用的载体对感光器表面的磨损力。
(29)根据上述(28)所述的图像形成装置，其特征在于，与所述黑色调色剂一起使用的载体的颗粒尺寸小于与所述其它显影调色剂一起使用的载体的颗粒的尺寸。
(30)根据上述(29)所述的图像形成装置，其特征在于，与所述黑色调色剂一起使用的载体的平均颗粒尺寸比与所述其它显影调色剂一起使用的载体的平均颗粒尺寸小5至15μm的范围。
(31)根据上述(28)所述的图像形成装置，其特征在于，与所述各种调色剂一起使用的载体的颗粒尺寸处于60至110μm的范围之内。
(32)根据上述(28)所述的图像形成装置，其特征在于，与所述黑色调色剂一起使用的载体的饱和磁化强度低于与所述其它显影调色剂一起使用的载体的饱和磁化强度。
(33)根据上述(32)所述的图像形成装置，其特征在于，与所述黑色调色剂一起使用的载体的饱和磁化强度比与所述其它显影调色剂一起使用的载体的饱和磁化强度低5至20emu/g的范围。
(34)根据上述(28)或(32)所述的图像形成装置，其特征在于，与所述黑色调色剂一起使用的载体的形状比与所述其它显影调色剂一起使用的载体的形状具有更高的球形度。
(35)根据上述(28)、(32)或(34)所述的图像形成装置，其特征在于，与所述多种调色剂一起使用的载体都具有相同或几乎相同的平均颗粒尺寸，其可允许范围在±0.5μm之内，并且与所述黑色调色剂一起使用的载体的比表面积小于与所述其它显影调色剂一起使用的载体的比表面积。
(36)根据上述(28)、(32)、(34)或(35)所述的图像形成装置，其特征在于，与所述黑色调色剂一起使用的载体电流值低于与所述其它显影调色剂一起使用的载体的电流值。
(37)根据上述(36)所述的图像形成装置，其特征在于，与所述黑色调色剂一起使用的载体电流值比与所述其它显影调色剂一起使用的载体的电流值低50至100μA的范围。
(38)根据上述(28)、(32)、(34)、(35)或(36)所述的图像形成装置，其特征在于，所述载体由经过树脂覆盖的核组成，一种或多种这样的核从铁粉、铁氧体和磁铁矿石中选择，并且与所述黑色调色剂一起使用的载体的核和与所述其它显影调色剂一起使用的载体的核具有不同的类型。
(39)一种在根据上述(1)、(2)、(8)、(16)、(24)、(28)、(32)、(34)、(35)、(36)或(38)所述的图像形成装置中使用的显影剂。
附图说明
图1示出了一种典型的串联型数字彩色复印机的整体结构；
图2的流程图示出了在图1所示复印机中实现的操作控制。
具体实施方式
以下将对本发明的优选实施例进行详细说明。
本发明所述的图像形成装置将不受下面所述实施例的限制。
如图1所示，根据本发明所述的图像形成装置是一个串联型系统，它包括：多个感光器，每个所述感光器都形成了一个静电隐含图像；以及多个显影器件，每个所述器件都保存有不同颜色的调色剂，用于对与其相应的静态隐含图像进行显影。当这种机器被用于形成单色图像而不是彩色图像时，它将根据图2所示的控制流程图而得到控制。本发明所述的图像形成装置具有以下特点。
对于根据本发明所述的图像形成装置来说，上述不同颜色的调色剂包括黑色调色剂。本发明中用于进行显影的调色剂可以包括深红色、青色、黄色和除黑色之外的其它颜色的调色剂。显影调色剂的特定成分包括以下成分。应该明白，这里所用的调色剂既可以是单一成分的显影剂，也可以是双重成分的调色剂。(粘合剂树脂)
作为粘合剂树脂，公知的用于调色剂的树脂都可得到使用。其具体例子包括：聚苯乙烯树脂，如，聚苯乙烯、聚氯苯乙烯、聚α-甲基苯乙烯、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-氯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸α-氯甲酯共聚物以及苯乙烯-丙烯腈共聚物；聚氯乙烯树脂；松香改性的马来酸树脂；酚树脂；环氧树脂；饱和聚酯树脂；不饱和聚酯树脂；聚乙烯树脂，如聚乙烯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物；聚丙烯树脂；离聚物树脂；聚氨酯树脂；硅树脂；酮类树脂；二甲苯树脂；聚乙烯基丁缩醛树脂；聚碳酸酯树脂；以及其它树脂，但所述粘合剂并不受特定的限制。
上述苯乙烯树脂是苯乙烯和/或其衍生物的均聚物或共聚物。上述苯乙烯-丙烯酸酯共聚物的具体例子包括：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-丙烯酸辛酯共聚物以及苯乙烯-丙烯酸苯酯共聚物。上述苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物的具体例子包括：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-甲基丙烯酸辛酯共聚物以及苯乙烯-甲基丙烯酸苯酯共聚物。
这些粘合剂可以单独使用，也可以由两种或两种以上的上述粘合剂混合而成。在上述粘合剂树脂中，苯乙烯树脂、饱和聚酯酸树脂和不饱和聚酯酸树脂是特别优选的。所述粘合剂树脂的制造方法也不受特别的限制。(染色剂)
作为染色剂，可以采用通常用作调色剂的颜料和染料。其具体的例子包括：无机颜料，如碳黑、铁黑、铁蓝、铬黄、氧化钛、锌花(zincflower)、铝白、碳化钙；有机颜料，如酞化青染料蓝、维多利亚蓝、酞菁绿、孔雀石绿、汉撒黄G、联苯胺黄、湖红C、喹吖啶酮洋红；有机染料，如玫瑰精染料、三芳基甲烷染料、蒽醌染料、单偶氮基染料、二偶氮基染料以及其它染料，但染色剂也不应受上述内容的特定限制。这些染色剂可以单独使用，或者也可根据调色剂待被染成的颜色而被适当组合使用。染色剂可以经过一个公知的预处理过程，例如所谓的母料方法等。染色剂的使用量并不受特别的限制，但是其使用量的范围在100份的粘合剂树脂中添加1到25重量份的染色剂比较好，如果其范围在3至20重量份之间则更好。(电荷控制剂)
作为电荷控制剂，可以采用负充电型化合物，其例子包括：单偶氮基金属化合物、有机金属化合物、鳌合化合物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、芳香族羟基羧酸、酯类、苯酚衍生物，如双酚类等等。不会影响彩色调色剂的色调的无色、淡染的电荷控制剂尤其受欢迎。负电荷控制剂的例子包括：有机金属复合物，如用烷基替代的水杨酸的金属复合物(例如，二叔丁基水杨酸的铬合物或锌络合物)。正电荷控制剂的例子包括：苯胺黑染料、三苯基甲烷染料、季铵盐、咪唑化合物、金属盐或高脂肪酸，但正电荷控制剂也不应仅限于此。这些电荷控制剂可以单独使用也可以组合使用，其使用量的范围在100份的粘合剂树脂中添加0.1到20重量份的电荷控制剂比较好，如果其添加量的范围在0.5至10重量份之间则更好。
为了使调色剂易于从固定辊子或固定皮带上分离或剥落，可以采用合成蜡，如聚丙烯蜡、聚乙烯蜡等，或者可以采用石油蜡，如石蜡及其衍生物、微晶蜡及其衍生物、它们的改性蜡、蔬菜蜡，如棕榈蜡、稻蜡、蜡大戟蜡、等等。增加蜡可以提供足够的分离性能，从而防止了高温和低温的偏移。
上述合成物的混合物被一捏合机熔化并捏合，捏合出来的化合物被碾压同时被冷却并被磨成粉末，然后被送至机械或冲击型磨以进行中间碾磨和细碾磨，然后通过公知的方法由空气喷射进行筛选。这样筛选出来的颗粒得到Coulter Counter TA-II或Coulter Multisizer(Beckman Coulter公司的产品)的测量和筛分，用以获得具有5至15μm体平均颗粒尺寸(D50V)的调色剂颗粒。(表面处理剂)
接下来，为了给所获得的调色剂颗粒提供上述的流动性和磨损特性以及其它的功能，可以在其中添加无色或白色的有机或无机微粒以作为外部添加剂(表面处理剂)，并使其分散和附着在调色剂颗粒的表面上。100重量份的调色剂中最好添加入0.3至5重量份的无机微粒。
有机微粒的例子包括丙烯酸树脂、聚乙烯树脂、氟代树脂、苯乙烯树脂以及三聚氰胺树脂的颗粒。
无机微粒的例子包括细硅粒、细氧化钛粒、细铝粒。具体来说，细无机颗粒所具有的比表面积的范围为90至150(m2/g)，它是由BET氮吸收方法提供的有益结果。另外，为了使细的无机颗粒不易粘湿并且控制它们的电荷性能，最好利用一些处理剂对无机颗粒进行所需的预处理，例如，硅凡立水、各种改性的硅凡立水、硅油、各种改性的硅油，硅耦合剂、具有功能群的硅耦合剂，以及其它有机硅化合物。可以采用两种或两种以上的处理剂来进行这种处理。具体来说，最好使用经过硅油或类似物的表面处理的细硅颗粒。作为其它的添加剂，可以优选地使用诸如Teflon(R)、硬脂酸锌、聚氟乙烯、硅油颗粒(含有约40％的硅)的润滑剂。另外，最好使用诸如氧化铈、碳化硅、钛酸钙以及钛酸锶的研磨剂。可以添加少量诸如氧化锌、氧化锑和氧化锡的传导率增强剂(它们是具有与调色剂颗粒相反极性的白色微粒)以作为显影剂的增强剂。
在本发明所述的图像形成装置中，调节黑色调色剂作用于感光器表面的涂料膜之上的磨损力使其小于其它显影调色剂作用于感光器表面上的磨损力。也就是说，与其它显影调色剂相比，通过减少黑色调色剂的磨损影响，用于黑色显影的感光器所受到的磨损就会变小，进而使用于黑色显影的感光器的使用寿命得到延长。
更具体地说，在图2中所示的图像处理方法中，当感光器表面上黑色调色剂的磨损力(或者感光器表面的磨损速度)被设定成小于深红色、青色和黄色显影调色剂的磨损力的情况下，如果用于黑色显影的感光器比其它感光器的得到更频繁的使用，则用于黑色显影的感光器将呈现出与其它感光器相近的耐久性(磨损速度)，因为其磨损速度低于其它感光器的磨损速度。
为了利用上述方法来减少感光器表面上黑色调色剂的磨损力，最好使用如下所述的调色剂。
如上所述，在根据本发明所述的图像形成装置中，一种表面处理剂被附着在各个使用的调色剂的表面上，而且通过控制这种表面活性剂的量和性能，就可以使黑色调色剂的磨损力小于其它显影调色剂的磨损力。
首先，通过调节对添加到各个其它显影调色剂上的表面处理剂的量以使其大于添加到黑色调色剂上的表面处理剂的量，就可以实现。另外，还可以通过将表面处理剂与至少一种或多种添加剂组合起来并且将添加到黑色调色剂中且具有最大次要颗粒尺寸的添加剂的次要颗粒的尺寸调节成小于添加到其它显影调色剂中且具有最大次要颗粒尺寸的添加剂的次要颗粒的尺寸以实现此举。通过使添加到黑色调色剂中且具有最大次要颗粒尺寸的添加剂的主要颗粒比添加到其它显影调色剂中且具有最大次要颗粒尺寸的添加剂的主要颗粒具有更圆的形状，也可实现另一种能够达到上述目标的方法。
对于表面活性剂的物理特性来说，应该保持A＜B，其中A代表添加到黑色调色剂之中并经过具有预定网格尺寸的筛子筛选之后的表面处理剂的剩余比，B则代表剩余在同一筛子上并添加到其它显影调色剂中的表面处理剂的比。
在选择表面处理剂的组成材料时，最好使添加到黑色调色剂中的表面处理剂只由硅组成，而添加到其它显影调色剂中的表面处理剂则至少由硅、氧化钛、铝和白色有机微粒组成。
一般来说，附着在调色剂表面上的表面处理添加剂的添加量越低，其对感光器表面的涂料薄膜的磨损效果就越小。添加的表面处理剂的粘合性越低或者表面处理剂的次要颗粒的尺寸越小，其对感光器表面的涂料薄膜或类似物的磨损力也就越小。另外，添加的表面处理剂与调色剂表面的分离程度(经过具有预定网格尺寸的筛子的筛选之后的剩余比)越低，对感光器表面的涂料薄膜或类似物的磨损力也就越低。还有，当具有除了硅以外的较大主要颗粒尺寸的添加剂被添加作为表面处理剂时，对感光器表面的涂料薄膜或类似物的磨损效果将会变大。上述这些表面处理剂的设置既可以单独使用也可以组合使用，由此就可以按照足够好的方式来控制调色剂对感光器涂料薄膜的磨损性能。因此，在本发明中，用于黑色显影剂的感光器可以呈现出与其它感光器近似相等的耐磨性(磨损量)。
另外，为了减小黑色调色剂对感光器表面的磨损影响，最好使黑色调色剂的流动性高于其它显影调色剂的流动性。当黑色调色剂的流动性被调整为高于其它显影调色剂的流动性时，就可以减少调色剂在用于收集感光器上的剩余调色剂的清洁单元中的停滞，由此就可以减少对用于黑色显影的感光器的表面的磨损力。
作为用于确定调色剂的流动性的指标，可以采用调色剂的表现密度(AD)和衰变指数(H)，它们代表了在经过敲击后获得的被压缩的调色剂的衰变容易度，这是因为，一般来说，当流动性较高时，表现密度较高，而衰变指数较低。
因此，最好使黑色调色剂的表现密度(AD)大于其它显影调色剂的表现密度(AD)。最好还使黑色调色剂的衰变指数(HB)小于其它显影调色剂的衰变指数(HC)。这里，衰变指数(H)被定义为在被压缩的调色剂衰变之前，对受到敲击时被压缩的调色剂所施加的敲击振动的次数。
还可以通过区分蜡的类型、蜡的添加量以及蜡的可分离性来控制调色剂的流动性。
最好使黑色调色剂中蜡的总添加量低于其它显影调色剂中蜡的总添加量。对于蜡的特性来说，最好还使黑色调色剂中蜡的DSC峰值温度中的最低峰值温度高于其它显影调色剂中蜡的DSC峰值温度中的最低峰值温度。
这是因为，调色剂的流动性通常会随着蜡的DSC峰值温度的降低以及峰值的尖锐度的降低而变差，调色剂中蜡的添加量越大，蜡存在于调色剂表面的可能性就越高，因此调色剂的流动性就会变得更差。
另外，为了减少黑色调色剂对感光器表面的磨损力，最好使附着在感光器上的黑色调色剂的量低于附着在相应感光器上的其它各显影调色剂的量。
与其它显影感光器相比，通过使附着在感光器上的黑色调色剂的量低于其它感光器上的其它显影调色剂的量，就可以减少黑色调色剂对用于黑色显影的感光器表面的磨损力。
对于特定的控制来说，随着调色剂上电荷量的增加以及黑色调色剂的体电阻率的增大，附着在感光器上的调色剂的量将会减少。因此，最好使黑色调色剂上的电荷量高于其它各个显影调色剂上的电荷量。
另外，还可以通过对调色剂中所含有的上述粘合剂树脂进行适当选择，以使黑色调色剂对感光器表面的磨损力小于其它显影调色剂的磨损力。
也就是说，在根据本发明所述的图像形成装置中，最好使黑色调色剂中含有的粘合剂树脂以及其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂在物理特性或类型上不同。
例如，当调色剂被规定为使黑色调色剂在正常温度下的计示硬度低于其它显影调色剂在正常温度下的计示硬度时，就可以使黑色调色剂对感光器表面的磨损力小于其它显影调色剂的磨损力。
在这种情况下，最好使黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂在正常温度下的计示硬度低于其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂在正常温度下的计示硬度。使黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂在正常温度下的计示硬度比其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂在正常温度下的计示硬度小10个硬度计标度尤其好。
只要在黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂的计示硬度低于其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂的计示硬度时，用于黑色调色剂的粘合剂树脂和其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂可以具有相同的树脂类型，也可以相互具有不同的树脂类型。粘合剂树脂可以只由一种构成，也可以由两种或更多种组合构成。当组合使用两种或更多种树脂时，黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂作为一个整体的计示硬度需小于其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂作为一个整体的计示硬度。
通过对粘合剂树脂的硬度进行控制，就可以对各个调色剂的硬度进行特定的调整。粘合剂树脂的硬度根据树脂的类型、树脂的分子量、粘合剂树脂的THF(四氢呋喃)不溶性物质以及交叉链接程度而不同。通常，对同一类型的粘合剂树脂来说，分子量越高，硬度越大。含有的THF不溶性物质的量越大，硬度越大。交叉链接程度越高，硬度越大。
作为一个能够满足上述条件的特定例子，最好使黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂为非交叉链接型树脂，而其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂则为交叉链接型树脂。
上述调色剂的硬度以及粘合剂树脂的硬度可由硬度计测定。对计示硬度的测量在温度21至25℃下进行，满足JISK 6253-1997。计示硬度由0至100的数值范围代表，数值越大，所代表的硬度就越高。正常温度下黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂的计示硬度低于正常温度下其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂的计示硬度，这种情况意味着其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂比黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂更硬。因此，更硬的其它显影剂就会对感光器表面造成更强的磨损力。为了使调色剂的磨损力产生足够大的差异，最好如上所述地使正常温度下黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂的计示硬度比正常温度下其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂的计示硬度小10个或更多的硬度计标度。
粘合剂树脂需要在正常温度下具有足够高的硬度。具体来说，粘合剂树脂最好在正常温度下具有70或更大的计示硬度。如果其在正常温度下的计示硬度低于70，则当调色剂与显影器件中的载体混合在一起时，就有可能出现调色剂因来自载体的剪切力和压力而发生变形的危险，这样会造成不能保持稳定电荷显影特性的情况。另外，当感光器上的调色剂被清除时，还可能出现调色剂因来自清洁片的剪切力而发生变形的危险，这样会造成清洁失效。
因此，在本发明中，除粘合剂树脂以外的其它材料的计示硬度可以不大于70，但是正常温度下作为一个整体的黑色调色剂的计示硬度应该小于正常温度下其它显影调色剂的计示硬度。而且，最好使正常温度下黑色调色剂的计示硬度等于或大于70。
本发明中，当黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂与其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂是同一类型时，最好使黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂的重均分子量小于其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂的重均分子量。
重均分子量越大，粘合剂树脂就越硬。如果黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂的重均分子量小于其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂的重均分子量，则其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂会比黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂更硬。作为结果，其它显影调色剂就会更硬，并且进而会对感光器产生更大的磨损力。
另外，根据本发明所述，最好使黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂与其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂为同一类型，并且所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂在位于由GPC(凝胶过滤色谱法)测得的粘合剂树脂的THF(四氢呋喃)可溶物质的分子量分布中的最高分子量一侧的峰值或肩，在某一位置上呈现出比所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂在位于最高分子量一侧的峰值或肩更低的分子量。
黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂的峰值或肩在某一位置上呈现出比其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂的峰值或肩更低的分子量，它意味着其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂比黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂含有更多量的高分子量成分，因此就更硬。作为结果，其它显影调色剂将更硬，进而会对感光器表面产生更大的磨损力。
本发明中，对峰值和/或肩上的分子量的GPC色谱分析可在以下条件下测量。
一个柱在40℃的加热室内被稳定化。同时THF(四氢呋喃)以每分钟1毫升的流速作为溶剂流过设定于上述温度之下的柱，然后50至200微升的THF样品溶液(其粘合剂树脂样品的浓度被调节至0.05至0.6wt.％)被注入以进行测量。
在对样品的分子量进行测量时，样品分子量的分布是根据校准曲线的对数与计数值之间的关系而被计算出来的，其中所述校准曲线是根据多种单分散聚苯乙烯的标准样品而被绘制出来的。为了绘制出所述校准曲线，应使用至少10种标准的聚苯乙烯样品。作为标准聚苯乙烯样品的例子，可以采用例如由Pressure Chemical公司或Toyo SodaManufacturing Company，Ltd.，制造的分子量为6×102、2.1×103、4×103、1.75×104、5.1×104、1.1×105、3.9×105、8.6×105、2×106和4.8×106的聚苯乙烯。对于检测器来说，可以采用一种RI(折射系数)检测器。
最好还使黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂的THF不可溶性物质的量小于其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂的THF不可溶性物质的量。
在本发明中，树脂中的THF不可溶性物质指定是当样品被溶解在THF(四氢呋喃)中时不能从滤纸渗出的成分，可以按照以下方式来确定它。
(1)将200至300毫克的样品直接放入其中装有20毫升THF的25毫升锥形烧瓶内，并搁置一夜。
(2)将锥形烧瓶的内容物放入一个聚四氟乙烯(R)离心分离管中。
(3)用20毫升的THF对(1)中的锥形烧瓶进行清洗，并将清洗后的溶液添加入上述离心分离管，以使其总量达到40毫升。然后用Sealon膜(一个商标名：Fuji Photo Film有限公司的产品)将离心分离管密封起来。
(4)使上述离心分离管在-10的情况下以每分钟18000转的速度旋转20分钟。
(5)将离心分离管取出，并放置到其达到室温。
(6)从所述离心分离管中取出5毫升的沉清液体，并将其倒在一个已知重量的铝板上，然后利用一个热板使溶剂THF蒸发。
(7)将铝板上剩余的样品放置在一个设定于50的真空干燥器内，并干燥一夜。对包括铝板在内的重量进行测量，以获得5毫升THF可溶性物质的量。
(8)利用以下的公式计算出THF不可溶性物质：
THF不可溶性物质(％)＝(<样品重量>-[(<THF可溶性物质+铝板重量>-<铝板重量>×40/5)]÷<样品重量>×100
THF不可溶性物质代表了粘合剂树脂中具有极高分子量的成分。由于通过GPC测得的分子量分布只对THF可溶性物质作出响应，所以它不会提供任何与THF不可溶性物质有关的信息。树脂中所含有的THF不可溶性物质的量越大，整个树脂的平均分子量也就越大，所以，树脂或调色剂就越硬，其对感光器的磨损力也就越大。因此，当黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂内的THF不可溶性物质的量被调节成小于其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂内的THF不可溶性物质的量时，黑色调色剂的磨损力将弱于其它显影调色剂的磨损力。为了使黑色调色剂与其它显影调色剂之间在调色剂磨损力上产生足够的差异，则最好使黑色调色剂中所含有的粘合剂树脂内的THF不可溶性物质的量比其它显影调色剂中所含有的粘合剂树脂内的THF不可溶性物质的量小10wt.％。
当使用双重成分的显影剂时，根据本发明所述的图像形成装置的特征在于，与黑色调色剂一起使用的载体作用到感光器表面上的磨损力被调节成小于与其它显影调色剂一起使用的载体的磨损力。另外，在这种情况下，还可以通过对调色剂的浓度进行调节，以区分出作用在不同感光器上的磨损力。
也就是说，根据本发明所述的显影调色剂是用于双重成分显影剂的调色剂，并且它可以在所谓的稳定性处理状态下(显影期间)，通过调节显影剂中黑色调色剂的浓度以使其低于其它显影调色剂的调色剂浓度而被实现。另外，通过以载体之间的电流值、电阻率以及其它因素的形式对载体进行区分，就可以实现这样一种双成分显影剂的系统结构，这种结构的特征在于，与黑色调色剂一起使用的载体所作用在感光器上的接触磨损力小于与其它显影调色剂一起使用的载体所作用在感光器上的接触磨损力。结果，与其它感光器相比，它能够延长用于黑色显影的感光器的使用寿命。
本发明中，载体的核心材料可从铁粉、铁氧体和磁铁矿石中选择。对本发明所述载体的制造方法将以铁氧体载体为例来进行简要说明。但是，本发明并不仅限于以下的方法，可以采用任何适于制造核心材料的方法，它并不受特殊的限制。
铁氧体载体通常具有以下的化学成成：
(MnO)x(MgO)y(Fe2O3)z
在上述表达式中，x+y+z＝100mol％。对于一个基本的成分来说，x、y和z最好被分别指定在3至35mol％、10至45mol％和45至55mol％的范围之内。上述氧化物被按照它们的适当量混合起来，混合物被湿型或干型球磨、沙磨、振动磨或其它磨经过一个小时或更长时间的碾磨并被混合在一起，最好是经过1至20个小时。经过这样碾磨的材料被碎化并被在700至1200℃的温度下受到临时烘烤。在一些情况下，这个临时烘烤步骤也可被省略。在临时烘烤之后，材料将经过湿型球磨、湿型沙磨、湿型振动磨或类似的磨的碾磨，然后可根据需要在其生成物中添加分散剂、粘合剂以及其它添加剂。当混合物的粘性得到调节之后，混合物将经过碎化处理并被在1000至1500℃(最好是1200至1500℃)的温度下烘烤1至24个小时。
通过上述过程得到的经过烘烤的材料被分离和研磨成粉，并被按等级分开以用于制备具有所需颗粒尺寸的颗粒。平均颗粒尺寸最好被指定在20至200μm的范围之内。可根据与JIS-H2601相符的方法对本发明所述载体的颗粒尺寸进行测量。
为了调节饱和磁化强度，可对混合比(即上述普通表达式中的x、y和z)作出适当的改变。另外，也可通过控制烘烤环境来实现此目的。本发明所述载体的饱和磁化强度可以通过用DC磁化强度特性自动记录仪(3257-35型：Yokogawa电子公司的一种产品)在±1千奥斯特的磁场下所测得的磁滞曲线而得到确定。
本发明中载体的表面处理和成形可通过化学或机械方法或者化学与机械方法的结合而得到实现。一种典型的化学过程就是在汽相或液相中的氧化过程。更具体地说，可以采用诸如空气氧化和化学氧化的氧化过程。机械方法包括应用摩擦、碰撞和冲击的方法。更详细地说，可以使用针磨、V型搅拌器、沙磨、亨舍尔(Henschel)混合机、捏合机以及其它类似装置。被处理的载体的表面条件和形状可以利用aSEM或其它设备观察到。本发明的载体的比表面积可利用BET方法得到测量。
作为本发明中使用的涂料树脂，可以根据所需的电荷性能而采用各种材料。可以只选择一种树脂，也可以将两种或两种以上的树脂混合起来。涂料树脂的具体例子包括：硅树脂(硅树脂及其衍生物)、氟树脂、苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、酚树脂。这些可以共聚物使用，对它们的用途也没有限制。
涂抹树脂的方法不受特殊限制。虽然可以选择一个适当的方法，但树脂的涂抹通常实现如下。首先，在丁酮、四氢呋喃、甲苯或其它溶剂或者这些溶剂的混合溶剂中将上述树脂稀释或分散，以制备出一个树脂溶液。然后，通过将核心材料浸入树脂溶液或者通过将树脂溶液喷涂在已被预先液化的核心材料上，就可形成树脂层。之后，最好对液化的核心材料在50至300℃的温度下进行30至60分钟的加热。涂抹上的树脂量最好相对于核心材料被指定在0.05至5wt.％的范围内。
本发明中载体的电流值可以通过以下方法测量。将1000克的载体暴露在温度为20至26℃、相对湿度为50％至60％的室温环境下约15分钟或更长，然后将其放入一个磁刷，通以200V的电压和并将其电流范围设定为50μA，从而测得电流值。
一般来说，调色剂的电荷量会随着含有载体的显影剂之中的调色剂浓度的降低而增加。因此，就可以对附着在感光器上的调色剂量进行控制。当显影剂中调色剂浓度高时，有可能会出现调色剂散布或本底雾的问题。另一方面，当调色剂浓度低时，可能会出现低图像密度的问题。
另外，当黑色调色剂的浓度如上所述低于其它显影调色剂的浓度，并且其差异小于0.5％时，本发明的效果将不能被实现。当所述差异超过2.0％时，黑色与其它颜色的图像特性之间将会出现很大的差异，从而产生不希望看到的结果。
因此，在本发明中，最好使显影剂中黑色调色剂的浓度比其它显影调色剂的浓度低0.5％至2.0％。还最好使显影剂中各种调色剂的浓度处于3％至6％的范围之内。
通过提供具有所述特性的显影剂的系统结构，从而使与黑色调色剂一起使用的载体作用在感光器上的接触磨损力小于与其它显影调色剂一起使用的载体作用在感光器上的接触磨损力，就可以延长用于黑色显影的感光器的使用寿命。另外，通过减小流经显影剂中的载体的电流值，也可以提高载体的电阻率。结果，显影剂中调色剂上的电荷量可被增加，由此使附着在感光器上的调色剂可得到调节。
按照这种方式，与感光器的涂料膜相接触的载体的磨损力就可通过以下方法得到控制。
使载体的颗粒尺寸较小可以提高载体刷的柔韧性，并且可以增加显影剂中调色剂上的电荷量，由此使附着在感光器上的调色剂可得到调节。因此，它能够抑制感光器上的磨损力。
所以，本发明的特征在于，与黑色调色剂一起使用的载体的颗粒尺寸小于与其它显影调色剂一起使用的载体的颗粒尺寸。
当载体的颗粒尺寸小时，载体转移到感光器上的情况将易于发生。相反，大的载体颗粒尺寸的缺点在于它对调色剂的电荷充电不利，并且它在高温和高湿度的环境下易于造成图像质量问题。另外，当与黑色调色剂一起使用的载体的颗粒尺寸小于与其它显影调色剂一起使用的载体的颗粒尺寸，并且其差异小于5μm时，本发明的效果将不能实现。而当所述差异超过15μm时，黑色与其它颜色的图像特性之间将会出现很大的差异，从而产生不希望看到的结果。因此，在本发明中，最好使与黑色调色剂一起使用的载体的平均颗粒尺寸比与其它显影调色剂一起使用的载体的平均颗粒尺寸小5至15μm的范围。还最好使与多个调色剂一起使用的载体的颗粒尺寸处于60至110μm的范围之内。
另外，减小载体的饱和磁化强度可以使载体刷的长度变短。结果，载体与感光器涂料膜的接触面积会减小，进而使感光器上受到的磨损力降低。
为了对用于黑色显影的感光器的耐久性(磨损量)进行调节以使其近似与其它感光器的耐磨性相等，本发明的特征还在于，与黑色调色剂一起使用的载体的饱和磁化强度低于与其它显影调色剂一起使用的载体的饱和磁化强度。
当黑色调色剂的载体的饱和磁化强度低于它显影调色剂的载体的饱和磁化强度，并且其差异小于5emu/g时，本发明的全部效果将不能实现。而当所述差异超过20emu/g时，黑色与其它颜色的图像特性之间将会出现很大的差异。因此，最好使与黑色调色剂一起使用的载体的饱和磁化强度比使与其它显影调色剂一起使用的载体的饱和磁化强度低5至20emu/g的范围。
由于当载体的形状被做成接近于球形或者当载体的表面条件被做得平滑时，可以使载体与感光器的接触变得平滑，这样就能够对作用在感光器上的磨损力进行调节。
为了对用于黑色显影的感光器的耐磨性(磨损量)进行调节，以使其近似与其它感光器的耐磨性相等，本发明的特征还在于，与黑色调色剂一起使用的载体的形状比与其它显影调色剂一起使用的载体的形状具有更高的球形度。
这里，当不同类型的载体具有范围在±0.5μm之内的近似相等的重均颗粒尺寸时，具有较小比表面积的载体必须有一个平滑的表面。因此，本发明的特征在于，当与多种调色剂一起使用的载体都具有相同或几乎相同的并且可允许范围在±0.5μm之内的平均颗粒尺寸时，与黑色调色剂一起使用的载体的比表面积小于与其它显影调色剂一起使用的载体的比表面积。另外，本发明的特征还在于，所述载体由经过树脂覆盖的核组成，一种或多种这样的核从铁粉、铁氧体和磁铁矿石中选择，并且与黑色调色剂一起使用的载体的核和与其它显影调色剂一起使用的载体的核具有不同的类型。通过这种限制，就可以按照平滑度来区分载体，进而可以实现本发明的有益效果。
为了对用于黑色显影的感光器的耐磨性(磨损量)进行调节，以使其近似与其它感光器的耐磨性相等，本发明的特征还在于，与黑色调色剂一起使用的载体的电流值低于与其它显影调色剂一起使用的载体的电流值。
这是因为载体的电阻率会随着显影剂中载体的电流值的减少以及显影剂中调色剂上电荷量的增加而增大，由此就可对附着在感光器上的调色剂的量进行控制。
在这种情况下，最好使与黑色调色剂一起使用的载体的电流值比与其它显影调色剂一起使用的载体的电流值小50至100μA的范围。
如下面所述，通过以下方法可以将各个鼓的磨损速度做到相等：
(1)对区分黑色调色剂与其它显影调色剂之间的调色剂自身作用在感光器表面上的磨损力，或者来自表面处理剂的直接磨损力、调色剂的流动性以及附着在感光器上的调色剂的量的控制。
(2)对通过使黑色调色剂与其它显影调色剂之间的调色剂的硬度或粘合剂树脂的硬度不同来区分显影调色剂的控制。
(3)对区分黑色调色剂与其它显影调色剂之间的载体自身作用在感光器表面上的磨损力和/或附着在感光器上的调色剂的量的控制。作为结果，它可以避免因各个鼓之间的色彩不均衡而造成的不能获得良好图像质量的问题(它发生在当只更换一个损坏鼓而不是更换全部鼓的时候)。也就是说，更换全部四个鼓的间隔是均等的，这样就可以避免浪费式的替换。
对于实际结构中调色剂的规格来说，最好根据单色图像模式与彩色图像模式的预期使用频率比，并且通过计算待使用的感光器的磨损量，从而适当地选择出调色剂的材料和制造方法。(例子)
以下将参考本发明的例子以及对比例子进行具体说明。但本发明并不仅限于以下这些例子。
(1)例1至例12以及对比例子1至5取决于将要从外部附着在调色剂上的表面处理剂的差异。
首先，制备用于本发明例子和对比例子的调色剂。(调色剂的制备)
用亨舍尔混合机将作为粘合剂树脂的94重量份的聚酯树脂、作为电荷控制剂的2重量份的烷基水杨酸金属盐、从深红色、青色和黄色着色剂中选出的4重量份的一种着色剂或者作为黑色着色剂的6重量份的碳黑以及3重量份的棕榈蜡A混合起来，然后利用一个双轴挤压型捏合机对该混合物进行熔化和捏合。生成物受到喷射磨的碾磨，以使颗粒得到分级，从而制备出一种具有8μm平均颗粒尺寸的显影调色剂。按照这种方式，将四种颜色的显影调色剂都制备出来。
<着色剂>
深红色(C)：C.I.Pig.B-15
青色  (M)：C.I.Pig.R-122
黄色  (Y)：C.I.Pig.Y-17
另外，按照表1所示，作为调色剂表面处理剂的疏水硅石被添加到各个调色剂中，并且被在亨舍尔混合机中混合以进行添加的附着。
各个获得的彩色调色剂被一种诺塔混合器与铁氧体载体混合起来，从而提供具有调色剂浓度为5％的双重成分的显影剂。表1中，硅石的形状可通过电子显微镜所拍摄的图像而被观察到。
[表1]
  调色剂类型  硅石类型   硅石主要颗粒尺寸(nm) 硅石次要颗粒尺寸(nm)   添加量(wt％)  硅石形状
  黄·青·深红     A     15     0.1     1   不规则
    B     40     3.0     1   不规则
  黑色调色剂1     A     15     0.1     0.8   不规则
    B     40     3.0     0.8   不规则
  黑色调色剂2     A     15     0.1     1   不规则
    C     45     1.5     1   不规则
  黑色调色剂3     A     15     0.1     1   不规则
    D     50     3.0     1   不规则
  对比黑色调色剂1     A     15     0.1     1   不规则
    B     40     3.0     1   不规则
(例子1-3·对比例子1)
从表1中可以看出，例子1的黑色调色剂1被制备成使得黑色调色剂1中的表面处理剂的量与在Y、M和C彩色调色剂中的表面处理剂的量不同(上述例子与对比例子的一个共同条件)。在普通使用模式下利用例子1的调色剂在如图1所示的全彩复印机AR-C150(夏普公司的产品)中执行100,000次复印之后，各个感光器在磨损之后的膜厚被测量。其结果如表2所示。从结果中可以看出，所有感光器膜厚的减小几乎达到相同的程度。这里所说的普通使用模式被设定为使全彩色模式的使用率与单色模式的使用率之比为3∶2。各个感光器的膜厚在开始时都为25μm。
类似地，例子2的黑色调色剂2被制备成使其表面处理剂的次要颗粒的尺寸与彩色调色剂中表面处理剂的次要颗粒的尺寸不同，并且例子3的黑色调色剂3被制备成使其表面处理剂的主要颗粒的尺寸不同。在这两种情况下，如表2所示，其结果显示出感光器膜厚的减小几乎达到相同的程度。作为对比，在对比例子1中，对比的黑色调色剂1被制备成使其添加的表面处理剂的量与彩色调色剂中添加的表面处理剂的量相同。结果，用于黑色显影的感光器的膜厚与其它感光器的膜厚之间的差异就可被识别出来，如表2所示。
[表2]
应用的感光器类型   用于黄色  用于青色  用于深红色   用于黑色
    例子1   12.2μm   12.3μm   12.2μm   12.1μm
    例子2   12.1μm   12.3μm   12.2μm   12.2μm
    例子3   12.2μm   12.2μm   12.1μm   12.0μm
    对比例子1   12.3μm   12.2μm   12.2μm   10.3μm
运行100000次复印之后的各个感光器的膜厚(开始为25μm)(例子4·对比例子2)
例子4中的黑色调色剂4是根据例子1中的黑色调色剂1而制备出来的，例子4中添加的是0.8重量份具有50nm主要颗粒尺寸的硅石D，它代替了黑色调色剂1的添加成分中的硅石B。
当各种调色剂(即，例子1和对比黑色调色剂1中的黑色调色剂4、Y、M和C调色剂)在振动的情况下经过一个400号筛子的筛选时，在网格(筛子)上剩余的添加剂的量a与添加到调色剂中的添加剂的总量b之比(a/b)如表3所示。当利用例子4中的调色剂在图像形成装置内运行100,000次复印测试之后，各个感光器的膜厚的减小如表3所示。(这里，截留在用于黑色调色剂的网格之上的添加剂的比由A代表，而截留在用于其它显影色彩的网格之上的添加剂的比由B代表(By用于黄色、Bm用于青色、Bc用于深红色)。当筛选后剩余在网格上的添加剂量的比例(即，从调色剂表面脱落的添加剂量的比例)被调节为使黑色调色剂中的比例低于其它显影调色剂的比例时，从其结果中可以看出，在经过多个复印操作之后，所有感光器的涂层在薄膜中的厚度减小都具有几乎相同的程度。
作为对比，对比例子2中所用的调色剂具有与对比例子1基本相同的调色剂成分，并且剩余在对比黑色调色剂1的网格上的添加剂的量与其它彩色调色剂的网格上剩余的添加剂的量近似相等。这个结果显示出，只有用于黑色显影的感光器的膜厚有较大程度的减小。
[表3]
应用的感光器类型    用于黄色  用于青色   用于深红色  用于黑色
例子4     a/b    By＝0.08  Bm＝0.10    Bc＝0.09   A＝0.01
    膜厚    12.3μm  12.2μm    12.2μm   12.2μm
对比例子2     a/b    By＝0.09  Bm＝0.10    Bc＝0.10   A＝0.10
    膜厚    12.3μm  12.2μm    12.2μm   10.3μm
膜厚：感光器上的涂料膜厚，a/b：(剩余在网格上的添加剂量)/(添加剂的总添加量)(例子5·对比例子3)
利用具有如以下的表4所示的例子5中的成分的黑色调色剂和黑色调色剂以外的其它彩色调色剂，进行上述100,000次复印测试，其结果是，所有感光器的膜厚的减小近似是均匀的。另一方面，当所有四种彩色调色剂被调节成具有相同添加剂成分时，只有用于黑色显影的感光器在膜厚上具有较大的减小程度(对比例子3)。
[表4]
    项目    调色剂类型        添加剂1       添加剂2   感光器涂料膜厚
  类型   添加量    类型    添加量
  例子5    黄2   硅石A   1.0wt.％   氧化钛   0.5wt.％   12.1μm
   青2   硅石A   1.0wt.％   氧化钛   0.5wt.％   12.2μm
   深红2   硅石A   1.0wt.％   氧化钛   0.5wt.％   12.1μm
   黑调色剂2   硅石A   1.0wt.％   硅石C   1.0wt.％   12.2μm
  对比例子3    黄2   硅石A   1.0wt.％   氧化钛   0.5wt.％   12.1μm
   青2   硅石A   1.0wt.％   氧化钛   0.5wt.％   12.2μm
   深红2   硅石A   1.0wt.％   氧化钛   0.5wt.％   12.1μm
   对比黑调色剂2   硅石A   1.0wt.％   氧化钛   0.5wt.％   10.5μm
(例子6·对比例子4)
对用于黑色调色剂和其它显影调色剂的硅石的类型或者添加剂配方的区别进行选择，就可在黑色调色剂与其它显影调色剂之间产生流动性的差异，由此就可以区分出滞留在感光器上并由清洁单元收集的剩余调色剂的滞留度。也就是说，通过将黑色调色剂的流动性调节至使其高于其它显影调色剂的流动性，与对用于其它显影色彩的感光器相比，收集到的黑色调色剂作用在感光器涂料膜上的磨损效果可在更大程度上得到抑制。
利用按照表5配制的黑色调色剂5来代替例子1中所示的黑色调色剂1，并进行类似的100,000次复印测试，得到了表6所示的结果。
与此同时，可以按照以下方式对各个调色剂的表现密度(AD(g/cc))进行测量。
调色剂被装入容积为30cc的柱状不锈钢容器内，并且自然地穿过一个筛子落下，直到调色剂停止下沉为止。调色剂的表现密度(AD)根据调色剂平静下来时的重量而被计算出来。
[表5]
  调色剂类型  硅石类型 硅石主要颗粒尺寸(nm)   添加量(wt％)   AD(g/cc)
  例子6   黄·青·深红     A     15     1  对所有颜色都为0.35
    B     40     1
  黑色调色剂5     E     7     1  0.42
    B     40     1
  对比例子4   黄·青·深红     A     15     1  对所有颜色都为0.35
    B     40     1
  对比黑色调色剂1     A     15     1
    B     40     1
[表6]
    应用的感光器类型     用于黄色   用于青色     用于深红色     用于黑色
    例子6     12.3μm   12.3μm     12.2μm     12.2μm
    对比例子4     12.3μm   12.2μm     12.2μm     10.3μm
各个感光器在运行100,000次复印之后的膜厚(开始为25μm)
如表5和表6所示，当黑色调色剂被调节成具有比其它显影色彩更高的AD值时，在100,000次复印运行之后，所有感光器的膜厚的减小几乎处于相同的程度。(例子7)
表7示出了在例子6和对比例子4中使用的调色剂的衰变指数(H)。此衰变指数代表了一个与例子6中所述的表现密度相符的值。即，在用坠落的调色剂装填容器时，调色剂在受到敲击的同时利用一功率测试仪(由Hosokawa Micron公司制造)而得到充电。当进行足够的敲击以使调色剂的密度达到完全饱和之后，容器将被倒置并且再次受到敲击振动。直到压缩的调色剂下降并坠落之前所需的敲击次数被定义为衰变指数(H)。
该衰变指数说明调色剂可能会衰变或者由于它较小而具有较高的流动性。如表7所示，表6中使用于黑色显影的感光器在运行之后具有较小的膜厚减小的调色剂呈现出比其它调色剂更低的衰变指数。
[表7]
  调色剂类型   用于黄色   用于青色  用于深红色   用于黑色
  例子6(7)     210     220     216     140
  对比例子4     215     218     215     220
数值：衰变指数(H)(例子8和9)
黑色调色剂6是在对比例子1中所用的对比黑色调色剂1的基础上通过改变棕榈蜡的添加量或增加一重量份的蜡而制备出来的。在利用黑色调色剂6运行100,000次复印测试之后，对感光器膜厚的测量类似于例子1(例子8)。黑色调色剂6和7的表现密度如表8所示。应该注意，除了蜡以外，调色剂的成分除蜡之外与对比黑色调色剂1的成分完全相同。
[表8]
    调色剂                     蜡     AD
    类型 DSC吸收峰值温度    添加量    (g/cc)
 黑色调色剂6     棕榈A     82.1℃     1wt.％     0.41
 黑色调色剂7     聚乙烯蜡     111.0℃     3wt.％     0.43
注：除了蜡以外，调色剂的成分与对比黑色调色剂的成分完全相同。
黑色调色剂7是在黑色调色剂1的基础上通过增加3重量份的聚乙烯蜡以取代棕榈蜡而制备出来的。在利用黑色调色剂7运行100,000次复印测试之后，对感光器膜厚的测量类似于例子1(例子9)。其结果如表9所示。
从上述结果中看出，通过对蜡的量以及蜡的类型进行优化就可以提高调色剂的流动性，进而可以利用本发明所述的黑色调色剂来控制感光器的膜厚。
[表9]
  应用的感光器类型     用于黄色   用于青色   用于深红色   用于黑色
  例子8     12.2μm   12.3μm   12.3μm   12.2μm
  对比例子9     12.3μm   12.2μm   12.2μm   12.1μm
各个感光器在运行100000次复印之后的膜厚(开始为25μm)(例子10-12·对比例子5)
除了调色剂颗粒尺寸被调整至9.5μm并且作为添加剂的硅石A和硅石B的添加量被改变为0.8重量份以外，黑色调色剂8与对比例子1中所用的对比黑色调色剂1具有相同的制备方法。黑色调色剂9是在对比例子1中所用的黑色调色剂的基础上通过增加硅石F以取代黑色调色剂的添加剂成分中的硅石A而制备出来的。另外，黑色调色剂10是在对比例子1中所用的黑色调色剂的基础上通过添加具有减少的量或者4.5重量份的碳黑而制备出来的。表10示出了调色剂的规格。
[表10]
 调色剂   调色剂尺寸                        添加剂   碳黑成分
 硅石1   添加量   硅石2   添加量
  例子10  黑色调色剂8   9.5μm  硅石A   0.8wt.％   硅石B   0.8wt.％   6wt.％
  例子11  黑色调色剂9   8.0μm  硅石F   1.0wt.％   硅石B   1.0wt.％   6wt.％
  例子12  黑色调色剂10   8.0μm  硅石A   1.0wt.％   硅石B   1.0wt.％   4.5wt.％
对于例子10至12中的各个显影调色剂来说，调色剂上的电荷量、体电阻率以及附着在感光器上的调色剂量都得到了测量。另外，在利用相应的黑色调色剂进行复印测试之后，与例子1相类似，所有的感光器在膜厚上的减少都几乎为相同的程度。其结果如表11所示。
[表11]
  项目 测量值   用于黄色  用于青色  用于深红色  用于黑色
  例子10 感光器膜厚(μm)   12.2   12.3     12.1     12.0
电荷量(μc/g)   -25   -26     -25     -28
体电阻率(Ωcm×1011)   1.02   1.20     1.14     1.27
感光器上的附着量(mg/cm2)   6.0   6.2     5.9     4.8
  例子11 感光器膜厚(μm)   12.3   12.2     12.2     12.2
电荷量(μc/g)   -26   -26     -27     -35
体电阻率(Ωcm×1011)   1.04   1.22     1.12     1.25
感光器上的附着量(mg/cm2)   6.2   6.1     6.1     4.6
  例子12 感光器膜厚(μm)   12.3   12.3     12.3     12.1
电荷量(μc/g)   26   -26     -25     -29
体电阻率(Ωcm×1011)   1.10   1.19     1.17     2.56
感光器上的附着量(mg/cm2)   6.0   6.2     6.1     4.9
  对比例子5 感光器膜厚(μm)   12.3   12.2     12.2     10.3
电荷量(μc/g)   -26   -26     -26     -25
体电阻率(Ωcm×1011)   1.11   1.19     1.15     1.20
感光器上的附着量(mg/cm2)   6.2   6.0     6.2     6.3
从上述结果中看出，通过对调色剂的添加剂进行优化、对添加的蜡进行优化、减少附着在感光器上的调色剂量或者减少调色剂在感光器表面上的滞留，就可以控制感光器的膜厚。这些膜厚控制技术既可被单独使用，也可被组合使用，由此就可以区分出用于黑色显影的感光器的磨损量和用于其它显影的感光器的磨损量，进而使所有感光器的使用寿命保持一致。
(2)例子13至17以及对比例子6至8用于显示依据不同粘合剂树脂对调色剂所产生的影响。
首先，制备用于各个所述例子和对比例子的黑色调色剂。(黑色调色剂的制备例子1)
用亨舍尔混合机将作为粘合剂树脂的94重量份的非交叉链接型聚酯树脂(具有硬度计A标度的硬度85)(由带有乙撑氧的双酚A的附加产物和对苯二酸组成)、作为电荷控制剂的2重量份的烷基水杨酸金属盐、6重量份的碳黑以及作为分离剂的3重量份的棕榈蜡A混合在一起，然后利用一个双轴挤压型捏合机对该混合物进行熔化和捏合。被捏合的材料受到喷射磨的碾磨，以使颗粒得到分级，从而制备出一种具有8μm平均颗粒尺寸的黑色调色剂11。此黑色调色剂11具有硬度计A标度所示的硬度83。
另外，添加1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为15nm)以及1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为40nm)以作为调色剂表面处理剂，并且用亨舍尔混合机将混合物混合起来以用于添加剂的附着。
用诺塔混合器将获得的黑色调色剂与铁氧体载体混合起来，以提供一种具有5％调色剂浓度的双重成分显影剂。(黑色调色剂的制备例子2)
用亨舍尔混合机将作为粘合剂树脂的94重量份的苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(具有硬度计A标度的硬度74)、作为电荷控制剂的2重量份的烷基水杨酸金属盐、6重量份的碳黑以及作为分离剂的3重量份的棕榈蜡A混合在一起，然后利用一个双轴挤压型捏合机对该混合物进行熔化和捏合。
被捏合的材料通过喷射磨机械进行碾磨，以使颗粒得到分级，从而制备出一种具有8μm平均颗粒尺寸的黑色调色剂12。此黑色调色剂12具有硬度计A标度所示的硬度73。
另外，添加主要颗粒尺寸为15nm的1重量份的疏水硅石以及主要颗粒尺寸为40nm的1重量份的疏水硅石以作为调色剂表面处理剂，并且用亨舍尔混合机将它们混合起来以用于添加剂的附着。
用诺塔混合器将获得的黑色调色剂与铁氧体载体混合起来，以提供一种具有5％调色剂浓度的双重成分显影剂。(黑色调色剂的制备例子3)
具有平均颗粒尺寸为8μm的黑色调色剂13，除了采用重均分子量为5×103的聚酯树脂作为粘合剂树脂以外，黑色调色剂13的制备方法与黑色调色剂制备例子1的方法相同。另外，其中添加有1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为15nm)以及1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为40nm)以作为调色剂表面处理剂，并且它们被用亨舍尔混合机混合起来以用于附着的添加剂。
获得的黑色调色剂被利用诺塔混合器与铁氧体载体混合起来，以提供一种具有5％调色剂浓度的双重成分显影剂。(黑色调色剂的制备例子4)
黑色调色剂14的平均颗粒尺寸为8μm，除了采用重均分子量为2×104的聚酯树脂作为粘合剂树脂以外，黑色调色剂14的制备方法与黑色调色剂制备例子1的方法相同。通过对这种聚酯树脂的THF溶物质的分子量分布进行GPC分析，发现其最高侧上的分子量峰值为1×105。
另外，其中添加有1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为15nm)以及1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为40nm)以作为调色剂表面处理剂，并且它们被用亨舍尔混合机混合起来以用于附着的添加剂。
获得的黑色调色剂被利用诺塔混合器与铁氧体载体混合起来，以提供一种具有5％调色剂浓度的双重成分显影剂。(黑色调色剂的制备例子5)
黑色调色剂15的平均颗粒尺寸为8μm，除了采用环氧乙烷与双酚A的加成产物和对苯二甲酸组成的聚酯树脂(含有1wt.％的THF不可溶物质)作为粘合剂树脂以外，黑色调色剂15的制备方法与黑色调色剂制备例子1的方法相同。
另外，其中添加有1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为15nm)以及1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为40nm)以作为调色剂表面处理剂，并且它们被用亨舍尔混合机混合起来以用于附着的添加剂。获得的黑色调色剂被利用诺塔混合器与铁氧体载体混合起来，以提供一种具有5％调色剂浓度的双重成分显影剂。(对比黑色调色剂的制备例子1)
对比黑色调色剂11的平均颗粒尺寸为8μm，除了采用由带有乙撑氧的双酚A的附加产物和对苯二酸组成的交叉链接型聚酯树脂(具有硬度计A标度所示的硬度92)作为粘合剂树脂以外，对比黑色调色剂11的制备方法与黑色调色剂制备例子1的方法相同。这种对比黑色调色剂11具有硬度计A标度所示的硬度92。另外，其中添加有1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为15nm)以及1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为40nm)以作为调色剂表面处理剂，并且它们被用亨舍尔混合机混合起来以用于添加剂的附着。
获得的黑色调色剂被利用诺塔混合器与铁氧体载体混合起来，以提供一种具有5％调色剂浓度的双重成分显影剂。(对比黑色调色剂的制备例子2)
对比黑色调色剂12的平均颗粒尺寸为8μm，除了采用重均分子量为2×104的聚酯树脂作为粘合剂树脂以外，对比黑色调色剂12的制备方法与黑色调色剂11的制备例子1的方法相同。通过对这种聚酯树脂的THF可溶物质的分子量分布进行GPC分析，发现其最高侧上的分子量峰值为2×105。
另外，其中添加有1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为15nm)以及1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为40nm)以作为调色剂表面处理剂，并且它们被用亨舍尔混合机混合起来以用于添加剂附着。
获得的黑色调色剂被利用诺塔混合器与铁氧体载体混合起来，以提供一种具有5％调色剂浓度的双重成分显影剂。(对比黑色调色剂的制备例子3)
对比黑色调色剂13的平均颗粒尺寸为8μm，除了采用环氧乙烷与双酚A的加成产物、四丙烯基琥珀酸酐以及对苯二甲酸组成的聚酯树脂(含有25wt.％的THF不可溶物质)作为粘合剂树脂以外，比黑色调色剂13的制备方法与黑色调色剂制备例1的方法相同。
另外，其中添加有1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为15nm)以及1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为40nm)以作为调色剂表面处理剂，并且它们被用亨舍尔混合机混合起来以用于添加剂的附着。
获得的黑色调色剂被利用诺塔混合器与铁氧体载体混合起来，以提供一种具有5％调色剂浓度的双重成分显影剂。
接下来，用于各个例子以及对比例子的彩色调色剂(其它显影调色剂)将按照以下方法被制备出来。(彩色调色剂制备例子1)
用亨舍尔混合机将作为粘合剂树脂的94重量份的环氧乙烷与双酚A的加成产物、对苯二甲酸和偏苯三酸组成的交叉链接型聚酯树脂(具有硬度计A标度所示的硬度92)、作为电荷控制剂的2重量份的烷基水杨酸金属盐、从深红色、青色和黄色着色剂之中选出的4重量份的一种着色剂以及作为分离剂的4重量份的棕榈蜡A混合起来，然后利用一个双轴挤压型捏合机对该混合物进行熔化和捏合。捏合后的材料受到喷射磨的碾磨，以使颗粒得到分级，从而为各种颜色分别制备出一种具有8μm平均颗粒尺寸的彩色调色剂。
<着色剂>
深红色(C)：C.I.Pig.B-15
青色  (M)：C.I.Pig.R-122
黄色  (Y)：C.I.Pig.Y-17
这些彩色调色剂的硬度计A标度所示的硬度分别是：深红色调色剂11为90，青色调色剂11为91，黄色调色剂11为89。
另外，其中添加有1重量份的其主要颗粒尺寸为15nm的疏水硅石以及1重量份的其主要颗粒尺寸为40nm的疏水硅石以作为调色剂表面处理剂，并且它们被用亨舍尔混合机混合起来以用于添加剂的附着。
对各种颜色来说，所获得的调色剂被利用诺塔混合器与铁氧体载体混合起来，以提供一种具有5％调色剂浓度的双重成分显影剂。(彩色调色剂制备例子2)
三种彩色调色剂12的制备方法如下。各个彩色调色剂12的平均颗粒尺寸为8μm，除了采用重均分子量为2×104的聚酯树脂作为粘合剂树脂以外，三种彩色调色剂12的制备方法与彩色调色剂制备例子1的方法相同。通过对这种聚酯树脂的THF可溶物质的分子量分布进行GPC分析，发现其最高侧上的分子量峰值为2×105。
另外，其中添加有1重量份的其主要颗粒尺寸为15nm的疏水硅石以及1重量份的其主要颗粒尺寸为40nm的疏水硅石以作为调色剂表面处理剂，并且它们被用亨舍尔混合机混合起来以用于添加剂的附着。
由此获得的各彩色调色剂被利用诺塔混合器与铁氧体载体混合起来，以提供一种具有5％调色剂浓度的双重成分显影剂。(彩色调色剂制备例子3)
三种彩色调色剂13的制备方法如下。各个彩色调色剂13的平均颗粒尺寸为8μm，除了采用环氧乙烷与双酚A的加成产物、四丙烯基琥珀酸酐以及对苯二甲酸组成的聚酯树脂(含有25wt.％的THF不可溶物质)作为粘合剂树脂以外，各彩色调色剂13的制备方法与彩色调色剂制备例子1的方法相同。
另外，其中添加有1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为15nm)以及1重量份的疏水硅石(其主要颗粒尺寸为40nm)以作为调色剂表面处理剂，并且它们被用亨舍尔混合机混合起来以用于添加剂的附着。
由此获得的各彩色调色剂利用诺塔混合器与铁氧体载体混合起来，以提供一种具有5％调色剂浓度的双重成分显影剂。(例子13·对比例子6)
利用按照黑色调色剂制备例子1制备出来的黑色调色剂11以及按照彩色调色剂制备例子1制备出来的Y、M和C彩色调色剂11，在普通使用模式下，在如图1所示的全彩复印机AR-C150(夏普公司的产品)中执行100,000次复印运行测试。与运行测试之后感光器的磨损性能(磨损损失)有关的是，如表12所示，用于黑色显影的感光器比使用彩色调色剂11的感光器具有更大的磨损损失，但它的磨损损失却低于使用按照对比制备例子1制备出来的对比黑色调色剂11的感光器的磨损损失。这里所说的普通使用模式被设定为使全彩色模式的使用率与单色模式的使用率之比为3∶2。各个感光器的膜厚在开始时都为25μm。(例子14·对比例子6)
利用按照黑色调色剂制备例子2制备出来的黑色调色剂12以及按照彩色调色剂制备例子1制备出来的Y、M和C彩色调色剂11在图像形成装置中执行100,000次复印运行测试。与感光器的磨损性能有关的是，运行测试使得所有感光器都具有近似均匀的膜厚减小，如表12所示。另一方面，当使用按照对比制备例子1制备出来的对比黑色调色剂11时，只有用于黑色显影的感光器的膜厚具有较大程度的减小。(例子15·对比例子7)
利用按照黑色调色剂制备例子3制备出来的黑色调色剂13以及按照彩色调色剂制备例子2制备出来的Y、M和C彩色调色剂12在图像形成装置中执行100,000次复印运行测试。与感光器的磨损性能有关的是，运行测试使得所有感光器都具有近似均匀的膜厚减小，如表12所示。另一方面，当使用按照对比制备例子2制备出来的对比黑色调色剂12时，只有用于黑色显影的感光器的膜厚具有较大程度的减小。(例子16·对比例子7)
利用按照黑色调色剂制备例子4制备出来的黑色调色剂14以及按照彩色调色剂制备例子2制备出来的Y、M和C彩色调色剂12在图像形成装置中执行100,000次复印运行测试。与感光器的磨损性能有关的是，运行测试使得所有感光器都具有近似均匀的膜厚减小，如表12所示。另一方面，当使用按照对比制备例子2制备出来的对比黑色调色剂12时，只有用于黑色显影的感光器的膜厚具有较大程度的减小。(例子17·对比例子8)
利用按照黑色调色剂制备例子5制备出来的黑色调色剂15以及按照彩色调色剂制备例子3制备出来的Y、M和C彩色调色剂13在图像形成装置中执行100,000次复印运行测试。与感光器的磨损性能有关的是，运行测试使得所有感光器都具有近似均匀的膜厚减小，如表12所示。另一方面，当使用按照对比制备例子3制备出来的对比黑色调色剂13时，只有用于黑色显影的感光器的膜厚具有较大程度的减小。
[表12]
项目     项目   用于黄色   用于青色   用于深红色    用于黑色
例子13 调色剂 黄色调色剂11   青色调色剂11   深红色调色剂11    黑色调色剂11
感光器膜厚 12.2μm   12.3μm   12.2μm    11.4μm
例子14 调色剂 黄色调色剂11   青色调色剂11   深红色调色剂11    黑色调色剂12
感光器膜厚 12.1μm   12.3μm   12.2μm    12.2μm
例子15 调色剂 黄色调色剂12   青色调色剂12   深红色调色剂12    黑色调色剂13
感光器膜厚 11.8μm   11.7μm   11.7μm    11.9
例子16 调色剂 黄色调色剂12   青色调色剂12   深红色调色剂12    黑色调色剂14
感光器膜厚 11.8μm   11.7μm   11.8μm    11.5μm
例子17 调色剂 黄色调色剂13   青色调色剂13   深红色调色剂13    黑色调色剂15
感光器膜厚 13.1μm   13.0μm   13.1μm    13.2μm
对比例子6 调色剂 黄色调色剂11   青色调色剂11   深红色调色剂11    对比黑色调色剂11
感光器膜厚 12.3μm   12.2μm   12.2μm    10.3μm
对比例子7 调色剂 黄色调色剂12   青色调色剂12   深红色调色剂12    对比黑色调色剂12
感光器膜厚 11.7μm   11.8μm   11.7μm    9.5μm
对比例子8 调色剂 黄色调色剂13   青色调色剂13   深红色调色剂13    黑色调色剂13
感光器膜厚 13.3μm   13.1μm   13.2μm    10.7μm
各个感光器在运行100000次复印之后的膜厚(开始为25μm)
如表12所示，黑色调色剂被调整为使其比其它显影调色剂呈现出更低的磨损效果，由此可以延长用于黑色显影的感光器的使用寿命。因此，可以发现，调色剂对感光器表面的磨损力可以由调色剂的硬度来控制，也就是调节调色剂的粘合剂树脂的硬度。
(3)例子18至23以及对比例子9至14用于给出显影期间(在稳定性处理状态期间)取决于调色剂浓度的差异以及载体的差异的特性。(黑色调色剂以及用于调色剂的载体的制备例子)
用亨舍尔混合机将作为粘合剂树脂的94重量份的聚酯树脂、作为电荷控制剂的2重量份的烷基水杨酸金属盐、6重量份的碳黑以及作为分离剂的3重量份的棕榈蜡A混合起来，然后利用一个双轴挤压型捏合机对该混合物进行熔化和捏合。捏合的材料受到喷射磨的碾磨，以使颗粒得到分级，从而制备出一种具有8μm平均颗粒尺寸的黑色调色剂。
另外，其中添加有1重量份的其主要颗粒尺寸为15nm的疏水硅石以及1重量份的其主要颗粒尺寸为40nm的疏水硅石以作为调色剂表面处理剂，并且它们被用亨舍尔混合机混合起来以用于添加剂的附着。所获得的黑色调色剂被利用诺塔混合器与铁氧体粉末载体混合起来，以提供一种双重成分的黑色显影剂。(其它显影调色剂以及用于这些调色剂的载体的制备例子)
用亨舍尔混合机将作为粘合剂树脂的94重量份的聚酯树脂、作为电荷控制剂的2重量份的烷基水杨酸金属盐、从深红色、青色和黄色着色剂之一选出的4重量份的着色剂以及作为分离剂的3重量份的棕榈蜡A混合起来，然后利用一个双轴挤压型捏合机对该混合物进行熔化和捏合。捏合的材料受到喷射磨的碾磨，以使颗粒得到分级，从而为各种颜色制备出一种具有8μm平均颗粒尺寸的显影调色剂。
<着色剂>
深红色(C)：C.I.Pig.B-15
青色  (M)：C.I.Pig.R-122
黄色  (Y)：C.I.Pig.Y-17
另外，其中添加有1重量份的其主要颗粒尺寸为15nm的疏水硅石以及1重量份的其主要颗粒尺寸为40nm的疏水硅石以作为调色剂表面处理剂，并且它们被用亨舍尔混合机混合起来以用于添加剂的附着。对各个颜色来说，所获得的彩色显影调色剂被利用诺塔混合器与铁氧体粉末载体混合起来，以提供一种双重成分的彩色显影剂。
上述例子和对比例子中所使用的载体的物理特性如下面的表13所示。
[表13]
    项目  调色剂浓度(％)  颗粒尺寸(μm)   饱和磁化强度(emu/g)  形状  比表面积(m2/g)   电流(μA)
 No.1 用于例子18的黑色调色剂的载体   5.0    73     105 不规则     295   165
用于例子18的彩色调色剂和用于对比例子9的所有调色剂   6.5    73     105 不规则     295   165
 No.2 用于例子19的黑色调色剂的载体   6.5    62     108 不规则     309   174
用于例子19的彩色调色剂和用于对比例子10的所有调色剂   6.5    73     105 不规则     295   165
 No.3 用于例子20的黑色调色剂的载体   6.5    68     85 不规则     296   168
用于例子18的彩色调色剂和用于对比例子11的所有调色剂   6.5    70     103 不规则     303   175
 No.4 用于例子21的黑色调色剂的载体   6.5    68     101 球状     289   172
用于例子21的彩色调色剂和用于对比例子12的所有调色剂   6.5    71     104 不规则     302   170
 No.5 用于例子22的黑色调色剂的载体   6.5    71     108 不规则     220   169
用于例子22的彩色调色剂和用于对比例子13的所有调色剂   6.5    71     105 不规则     307   168
 No.6 用于例子23的黑色调色剂的载体   6.5    70     101 球状     301   112
用于例子23的彩色调色剂和用于对比例子14的所有调色剂   6.5    73     105 不规则     298   170
[测试方法]
在利用这样制备出来的双重成分黑色显影剂和双重成分彩色显影剂于普通使用模式下在如图1所示的全彩复印机AR-C150(夏普公司的产品)中执行100,000次复印运行测试之后，测量各个感光器经磨损之后的膜厚。这里所说的普通使用模式被设定为使全彩色模式的使用率与单色模式的使用率之比为3∶2。各个感光器的膜厚在开始时都为25μm。(例子18和对比例子9)
当图像形成装置在利用含有5.0％的黑色调色剂的黑色显影剂以及分别含有6.5％彩色调色剂的其它各个彩色显影剂进行操作时，在复印出100,000个拷贝之后，用于黑色显影的感光器的膜厚减小至与用于其它彩色显影的感光器的膜厚相等的水平，如图14所示。
作为对比，当黑色显影剂和其它颜色的显影剂中的调色剂浓度都被调节至6.5％时，用于黑色显影的感光器上的涂料膜变得薄于其它显影感光器的膜，如图14所示。(例子19和对比例子10)
当图像形成装置在利用配有62μm颗粒尺寸的铁氧体粉末载体的黑色显影剂以及分别配有73μm颗粒尺寸的铁氧体粉末载体的其它各彩色显影剂进行操作时，在复印出100,000个拷贝之后，用于黑色显影的感光器的膜厚减小至与用于其它彩色显影的感光器的膜厚相等的水平，如图14所示。
作为对比，当黑色显影剂和其它颜色的显影剂都配有73μm颗粒尺寸的铁粉末载体时，用于黑色显影的感光器上的膜变得薄于其它显影感光器的膜，如图14所示。(例子20和对比例子11)
当图像形成装置在利用配有饱和磁化强度为85emu/g的铁氧体粉末载体的双重成分黑色显影剂以及分别配有饱和磁化强度为103emu/g的铁氧体粉末载体的其它各双重成分显影剂进行操作时，在复印出100,000个拷贝之后，用于黑色显影的感光器的膜厚减小至与用于其它彩色显影的感光器的膜厚相等的水平，如图14所示。
作为对比，当双重成分的黑色显影剂和双重成分的其它颜色显影剂都配有饱和磁化强度为103emu/g的铁粉末载体时，用于黑色显影的感光器上的膜变得薄于其它显影感光器的膜，如图14所示。(例子21和对比例子12)
当图像形成装置在利用配有几乎为球状的铁氧体粉末载体的双重成分黑色显影剂以及分别配有不规则形状的铁粉末载体的其它各显影剂进行操作时，在复印出100,000个拷贝之后，用于黑色显影的感光器的膜厚减小至与用于其它彩色显影的感光器的膜厚相等的水平，如图14所示。
作为对比，当双重成分的黑色显影剂和其它颜色显影剂都配有不规则形状的铁粉末载体时，用于黑色显影的感光器上的膜变得薄于其它显影感光器的膜，如图14所示。载体形状可通过观察电子显微镜所拍摄的图像而确定。(例子22和对比例子13)
当图像形成装置在利用配有比表面积为220m2/g的铁氧体粉末载体的双重成分黑色显影剂以及分别配有比表面积为307m2/g的铁氧体粉末载体的其它各显影剂进行操作时，在复印出100,000个拷贝之后，用于黑色显影的感光器的膜厚减小至与用于其它彩色显影的感光器的膜厚相等的水平，如图14所示。
作为对比，当双重成分的黑色显影剂和其它颜色的显影剂都配有比表面积为307m2/g的铁粉末载体时，用于黑色显影的感光器上的膜变得薄于其它显影感光器的膜，如图14所示。
所有显影剂中载体的重均颗粒尺寸在±0.5μm的范围之内几乎相等。(例子23和对比例子14)
当图像形成装置在利用配有电流值为112μA的铁氧体粉末载体的双重成分黑色显影剂以及分别配有电流值为170μA的铁氧体粉末载体的其它各显影剂进行操作时，在复印出100,000个拷贝之后，用于黑色显影的感光器的膜厚减小至与用于其它彩色显影的感光器的膜厚相等的水平，如图14所示。
作为对比，当黑色显影剂和其它颜色的显影剂都配有电流值为170μA的铁粉末载体时，用于黑色显影的感光器上的涂料膜变得薄于其它显影感光器的膜，如图14所示。
[表14]
  应用的感光器类型     用于黄色     用于青色   用于深红色    用于黑色
    例子18     12.3μm     12.2μm     12.2μm     12.0μm
    对比例子9     12.3μm     12.1μm     12.2μm     10.3μm
    例子19     12.3μm     12.3μm     12.1μm     11.9μm
    对比例子10     12.2μm     12.2μm     12.1μm     10.2μm
    例子20     12.3μm     12.3μm     12.1 μm     11.9μm
    对比例子11     12.1μm     12.2μm     12.3μm     10.5μm
    例子21     12.2μm     12.1μm     12.2μm     12.1μm
    对比例子12     12.3μm     12.2μm     12.0μm     10.1μm
    例子22     12.3μm     12.3μm     12.1μm     11.9μm
    对比例子13     12.3μm     12.1μm     12.2μm     10.1μm
    例子23     12.2μm     12.1μm     12.2μm     11.9μm
    对比例子14     12.3μm     12.2μm     12.2μm     10.0μm
各感光器在运行100,000次复印之后的膜厚(开始为25μm)
需要关心的是，图像密度有可能因为调色剂附着在需要多个调色剂上电荷的感光器上的量的减少而降低。为了消除这个问题，图像密度、本底雾、电荷量、初始阶段的附着量，以及在复印100000份拷贝之后的附着量都得到测量以用于各个载体的物理特性，并且测得的值被以平均值的形式给出。如表15所示，虽然伴随着调色剂电荷量的增加，可以观察到图像密度轻微地倾向于降低，但图像密度和本底雾都处于实际应用中可允许的范围之内。
这里，图像密度的测量利用MACBETH反射比重计RD918来进行的。本底雾的测量是利用由NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES CO.，LTD制造的汉特(Hunter)白度计来执行。调色剂电荷量是利用与载体混合在一起并且其中调色剂浓度为6.5％的显影剂并通过吹出法而被测量出来的。
[表15]
    显影剂类型   图像密度   本底雾 调色剂电荷量(μC/g)   附着量(mg/cm2)
例子18 对所有颜色的平均值     1.52   1.03     -20.6     0.98
对黑色     1.45   0.86     -31.8     0.62
对比例子9 对所有颜色的平均值     1.51   0.95     -21.3     0.95
对黑色     1.50   0.98     -22.3     0.99
例子19 对所有颜色的平均值     1.48   0.92     -23.0     0.89
对黑色     1.46   0.78     -31.2     0.68
对比例子10 对所有颜色的平均值     1.52   0.99     -22.8     0.99
对黑色     1.51   0.90     -24.0     0.89
例子20 对所有颜色的平均值     1.50   0.90     -21.7     0.97
对黑色     1.48   0.91     -21.0     0.99
对比例子11 对所有颜色的平均值     1.53   0.89     -22.3     0.89
对黑色     1.54   0.93     -21.8     0.95
例子21 对所有颜色的平均值     1.49   1.02     -23.2     1.00
对黑色     1.50   0.96     -22.0     0.93
对比例子12 对所有颜色的平均值     1.48   0.95     -23.2     0.92
对黑色     1.51   0.91     -23.8     0.91
例子22 对所有颜色的平均值     1.50   1.01     -21.2     1.04
对黑色     1.50   0.99     -22.0     0.99
对比例子13 对所有颜色的平均值     1.48   0.90     -22.2     0.87
对黑色     1.50   0.95     -21.8     0.94
例子23 对所有颜色的平均值     1.47   0.94     -23.9     0.91
对黑色     1.43   0.81     -30.8     0.73
对比例子14 对所有颜色的平均值     1.49   1.03     -21.4     1.06
对黑色     1.48   1.00     -22.1     1.01
从上述结果中看出，可以通过利用其载体特性得到优化的显影剂来控制感光器的涂料膜的厚度，由此就可以区分出用于黑色显影的感光器的磨损量与用于其它显影的感光器的磨损量，进而使所有感光器的使用寿命达到一致。
根据本发明的图像形成装置所述，由于多个调色剂至少包括一个黑色调色剂，并且黑色调色剂或其中的载体作用在感光器表面上的磨损力被调节为小于其它调色剂或其内的载体对感光器的磨损力。因此，各个鼓的磨损速度可被做得均等，从而可以防止只有一个鼓衰变得太快的情况。结果，它可以避免由于感光器鼓之间的色彩不均衡而造成不能获得良好图像质量的问题(象现有技术的结构中所做的那样，它通常发生在当仅更换一个鼓而不对全部鼓进行更换的情况下)。也就是说，更换全部四个鼓的间隔是均等的，这样就可以避免浪费式的替换。因此，本发明提供出了一种非常有用的多色彩图像形成装置。

Claims (39)

1.一种具有串联系统结构的图像形成装置，包括：多个感光器，每个所述感光器都形成了一个静电隐含图像；以及多个显影器件，每个所述器件都保存有相互不同的彩色调色剂，用于对与其相应的静态隐含图像进行显影，该装置的特征在于，所述多种调色剂至少包括黑色调色剂，而且黑色调色剂对感光器表面的磨损力被调节成小于其它显影调色剂的磨损力。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述多种调色剂被配置成在各调色剂的表面上都外部添加有一种表面处理剂，而且所述黑色调色剂的磨损力小于所述其它显影调色剂的磨损力。
3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其中，添加至所述其它各个显影调色剂的表面处理剂的量被指定大于添加至所述黑色显影调色剂的表面处理剂的量。
4.根据权利要求2所述的图像形成装置，其中，所述表面处理剂由至少一种或多种添加剂构成，而且添加至所述黑色调色剂中且具有最大次要颗粒尺寸的添加剂的次要颗粒的尺寸小于添加至所述其它显影调色剂中且具有最大次要颗粒尺寸的添加剂的次要颗粒的尺寸。
5.根据权利要求4所述的图像形成装置，其中，添加至所述黑色调色剂中并具有最大次要颗粒尺寸的添加剂的主要颗粒比添加至所述其它显影调色剂中且具有最大次要颗粒尺寸的添加剂的主要颗粒具有更圆的形状。
6.根据权利要求2至5中的任何一个权利要求所述的图像形成装置，其中它保持了A＜B，其中A代表了添加到所述黑色调色剂中的所述表面处理剂的剩余比，B代表了添加到所述其它显影调色剂中的所述表面处理剂的剩余比。
7.根据权利要求2至5中的任何一个权利要求所述的图像形成装置，其特征在于添加到所述黑色调色剂中的表面处理剂只由硅组成，而添加到所述其它显影调色剂中的表面处理剂则由硅、氧化钛、铝以及白色有机微粒中的至少一个构成。
8.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂的流动性高于所述其它显影调色剂的流动性。
9.根据权利要求8所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂的表现密度(AD)大于所述其它显影调色剂的表现密度(AD)。
10.根据权利要求8所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂的衰变指数(HB)小于所述其它显影调色剂的衰变指数(HC)，其中，衰变指数(H)被定义为：在被压缩的调色剂衰变之前，对受到敲击时被压缩的调色剂所施加的敲击振动的次数。
11.根据权利要求8所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色中蜡的添加总量低于所述其它显影调色中蜡的添加总量。
12.根据权利要求11所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂中蜡的DSC峰值温度中的最低峰值温度高于所述其它显影调色剂中蜡的DSC峰值温度中的最低峰值温度。
13.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，利用所述调色剂，附着在感光器上的黑色调色剂的量低于附着在相应感光器上的其它各个显影调色剂的量。
14.根据权利要求13所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂上的电荷量高于所述其它显影调色剂上的电荷量。
15.根据权利要求13或14所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂的体电阻率高于所述其它显影调色剂的体电阻率。
16.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂与所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂具有不同的物理特性或类型。
17.根据权利要求16所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂在正常温度下的计示硬度低于所述其它显影调色剂在正常温度下的计示硬度。
18.根据权利要求17所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂在正常温度下的计示硬度低于所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂在正常温度下的计示硬度。
19.根据权利要求18所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂在正常温度下的计示硬度比所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂在正常温度下的计示硬度小10个或10个以上的硬度计标度。
20.根据权利要求16所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂与所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂为相同的类型，并且所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂的重均分子量小于所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂的重均分子量。
21.根据权利要求16所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂与所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂为相同的类型，并且所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂在位于由GPC测得的粘合剂树脂的THF(四氢呋喃)可溶物质的分子量分布中的最高分子量一侧的峰和肩，在一个位置上呈现出比所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂在位于最高分子量一侧的峰和肩更低的分子量。
22.根据权利要求16所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂与所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂为相同的类型，并且所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂的THF不溶性物质在数量上小于所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂的THF不溶性物质。
23.根据权利要求16所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂中含有的粘合剂树脂为非交叉链接型树脂，而所述其它显影调色剂中含有的粘合剂树脂则为交叉链接型树脂。
24.根据权利要求1、2、8、13和16中的任何一个权利要求所述的图像形成装置，其中所述多种调色剂中的每一个都与一个载体一起使用，从而构成了一种双重成分的显影剂。
25.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述多种调色剂中的每一个都与一个载体一起使用，从而构成了一种双重成分的显影剂，并且基于显影的所述黑色调色剂的浓度低于所述其它显影调色剂的浓度。
26.根据权利要求25所述的图像形成装置，其中，所述黑色调色剂的浓度比所述其它显影调色剂的浓度低0.5％至2.0％。
27.根据权利要求24所述的图像形成装置，其中，基于显影的所述多种调色剂中每种调色剂的浓度都在3％到6％的范围之内。
28.一种具有串联系统结构的图像形成装置，包括：多个感光器，每个所述感光器都形成了一个静电隐含图像；以及多个显影器件，每个所述器件都保存有相互不同的彩色调色剂，用于对与其相应的静态隐含图像进行显影，该装置的特征在于，所述多种调色剂至少包括黑色调色剂，并且调节与所述黑色调色剂一起使用的载体对感光器表面的磨损力使其小于与其它显影调色剂一起使用的载体对感光器表面的磨损力。
29.根据权利要求28所述的图像形成装置，其中，与所述黑色调色剂一起使用的载体的颗粒尺寸小于与所述其它显影调色剂一起使用的载体的颗粒尺寸。
30.根据权利要求29所述的图像形成装置，其中，与所述黑色调色剂一起使用的载体的平均颗粒尺寸比与所述其它显影调色剂一起使用的载体的平均颗粒尺寸小5至15μm的范围。
31.根据权利要求28所述的图像形成装置，其中，与所述各种调色剂一起使用的载体的颗粒尺寸处于60至110μm的范围之内。
32.根据权利要求28所述的图像形成装置，其中，与所述黑色调色剂一起使用的载体的饱和磁化强度低于与所述其它显影调色剂一起使用的载体的饱和磁化强度。
33.根据权利要求32所述的图像形成装置，其中，与所述黑色调色剂一起使用的载体的饱和磁化强度比与所述其它显影调色剂一起使用的载体的饱和磁化强度低5至20emu/g的范围。
34.根据权利要求28所述的图像形成装置，其中，与所述黑色调色剂一起使用的载体的形状比与所述其它显影调色剂一起使用的载体的形状具有更高的球形度。
35.根据权利要求28所述的图像形成装置，其中，与所述多种调色剂一起使用的载体都具有相同或几乎相同的平均颗粒尺寸，其可允许范围在±0.5μm之内，并且与所述黑色调色剂一起使用的载体的比表面积小于与所述其它显影调色剂一起使用的载体的比表面积。
36.根据权利要求28所述的图像形成装置，其中，与所述黑色调色剂一起使用的载体电流值低于与所述其它显影调色剂一起使用的载体的电流值。
37.根据权利要求36所述的图像形成装置，其中，与所述黑色调色剂一起使用的载体电流值比与所述其它显影调色剂一起使用的载体的电流值低50至100μA的范围。
38.根据权利要求28、32、34、35和36中的任何一个权利要求所述的图像形成装置，其中，所述载体由经过树脂覆盖的核组成，一种或多种这样的核从铁粉、铁氧体和磁铁矿石中选择，并且与所述黑色调色剂一起使用的载体和与所述其它显影调色剂一起使用的载体具有不同类型的核。
39.一种在根据权利要求1、2、8、16、25和28中的任何一个权利要求所述的图像形成装置中使用的显影剂。
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