CN1641490A - 显影剂及其载体与容器、成像装置、显影方法和处理盒 - Google Patents

显影剂及其载体与容器、成像装置、显影方法和处理盒 Download PDF

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Abstract

一种用于显影静电潜像的双组分显影剂中的载体，至少包括粒子状芯材和位于粒子状芯材表面上的树脂层，该粒子状芯材的重均粒径(Dw)为25至45微米、在1KOe时磁矩为65至90Am2/kg。此外，该载体具有不低于1000V的击穿电压。

Description

显影剂及其载体与容器、成像装置、显影方法和处理盒
技术领域
发明涉及用于显影静电潜像的显影剂中的载体和含有该载体的显影剂，还涉及显影剂容器、成像装置如复印机和激光打印机，显影方法和处理盒。
背景技术
电子照相显影系统一般分为两种主要的显影系统。一种是单组分显影系统，另一种是双组分显影系统。单组分系统仅使用调色剂作为主要成分。双组分显影系统中，调色剂与未涂覆的载体如玻璃珠载体和磁载体混合使用，或者与其表面被如树脂等涂布的涂覆过的载体混合使用。
用于双组分显影系统中的载体对调色剂颗粒具有宽广的摩擦充电区域。因此与单组分显影系统中所用的调色剂相比，双组分系统中与载体一起使用的调色剂具有相对稳定的充电性能。这赋予了长时间保持图像质量的优点。另外，由于双组分显影系统在向显影区域供应调色剂方面是优异的，因而双组分显影系统特别用于高速电子照相装置中。
此外，在数字电子照相系统(其中通过激光束等在图像承载元件如光电导体上形成静电潜像，然后用显影剂显影静电潜像以使得静电潜像显现出来)中，广泛采用具有上述优点的双组分显影系统。
近来，在试图满足具有更高清晰度和更好强光再现性(highlightreproducibility)的图像、以及高质量彩色图像的需要时，潜像的最小单元(即像素)的尺寸降低且密度增加。特别地，期望引入能够真正产生这种潜像(即点)的显影系统。
已提出各种各样的关于工艺条件和显影剂(即调色剂和载体)的技术以得到该显影系统。根据这些工艺，在显影区域中形成短间隔、并使用薄镀膜的光电导体和具有小光斑直径的写入光束是有效的。然而，由于成本增加和没有解决可靠性问题，这些技术都有缺点。
当具有小直径的调色剂用作显影剂时，可大大改善点的再现性。然而，包含具有小直径调色剂的显影剂仍存在如产生背景污染和图像密度缺陷之类的问题。
另外，对于包括具有小直径调色剂的全色显影剂，使用具有低软化温度的树脂以得到充足的彩色色调。因此与包括黑色调色剂的显影剂相比，所消耗的载体量增加。这样彩色显影剂容易变差，导致产生调色剂分散和背景污染。
使用具有小直径的载体提供了下面的优点。
(1)每单位重量载体颗粒的表面积大到足以使得摩擦电荷被充分赋予每个调色剂颗粒。结果，调色剂颗粒很少会被充电不充或者反向充电。从而几乎不发生背景污染。另外，所得的点图像几乎不分散和模糊，即可提高点再现性。
(2)由于每单位重量载体颗粒的表面积很大，由此调色剂具有尖锐的电荷量分布。因而，可降低调色剂的平均电荷量。甚至这种情况下，由于调色剂图像包括很少的弱电调色剂颗粒，所得调色剂图像具有适当的图像密度且几乎不产生背景污染的问题。这意味着具有小直径的载体可补偿使用具有小直径的调色剂时的缺点。也就是说，具有小直径的载体对于获得具有小粒径调色剂的优点是非常有效的。
(3)具有小直径的载体形成了包括具有优良流动性的细丝的稠密磁刷，由此细丝的痕迹很难形成在图像上。
然而，具有小粒径的载体具有特别大的问题，即载体颗粒粘附在图像承载元件上的静电潜像上或者分散在成像装置中。而且，该载体颗粒损坏了图像承载元件(也称作静电潜像承载元件或者光电导体)和定影辊，因此它们不适于实际应用。
作为该问题的解决办法，公开未审的日本专利申请(JP-A-)2002-296846公开了一种具有粒子状芯材的用于电子照相术的载体，所述粒子状芯材具有25至45微米的体积平均粒径和10至20微米的平均间隔直径。此外，直径不大于22微米的粒子状芯材的比率低于1％。而且，在1KOe的磁场时粒子状芯材具有67至88emu/g的磁化强度，且在芯材和分散的材料之间的磁化强度之差不大于10emu/g。
本发明的发明人已证实：当制造具有低清晰度如400dpi的数字图像时，用于电子照相术的这种载体基本上改善了载体附着并防止了由不均匀密度导致的反常图像如斑点状图像(mottled image)的产生。然而也证实了：当利用其中与DC电压交叠的AC电压用作显影偏压的显影方法、通过数字化机器试图产生图像质量模仿清晰度不低于1200dpi的数字图像的模拟半色调像时，会频繁地产生由不均匀密度导致的反常图像如斑点状图像。
换句话说，，从JP-A2002-296846中的解释(即当使用具有小粒径的载体时可均匀地制造来半色调像)来判断，本申请似乎基于反常半色调像的产生取决于载体的粒径的观点。用于这种评估的机器是400dpi全色复印机(Konica Minolta Holdings.Inc.制造的CF-70)。虽然本申请中描述的载体颗粒可防止400dpi时制造的反常半色调像的产生，但是认为，当通过其中与DC电压交叠的AC电压用作显影偏压的显影方法制造分辨率不低于1200dpi的数字图像时，该载体不能防止由于电因素导致的反常半色调像的产生。电因素如下。当AC电压高时，所施加的电压也高。这种情况下，当显影剂颗粒具有低电阻时，显影剂颗粒形成的细丝趋于电击穿，从而在细丝与图像承载元件之间易于发生放电。这种放电作用于图像，特别是在半色调像部分产生了由不均匀的密度引起的反常图像如斑点状图像。
一般地随着数字化图像的图像清晰度的增加，数字化图像变得更真实于输入图像。因此在电子照相术中已经研究了得到分辨率不低于1200dpi(这高于常规图像的分辨率(400dpi))的图像的技术，且发现所得图像具有优良的强光再现性和半色调再现性。然而，通过简单增加分辨率不会得到优质图像，且图像的每个点也需要是均匀的。好的点均匀性意味着附着到每个点的调色剂数量变化很小。
相对于具有低清晰度的图像的情况下，在具有高清晰度的图像的情况下，由于点的直径小，附着到一个点的调色剂数量减少。
这种情况下，如果可将附着到每个点的调色剂数量控制成均一的，就可随意地得到完全均匀的图像。然而，当附着到构成图像的点上的调色剂数量的均一性较差时，该图像具有不均匀的图像密度。对于低清晰度的图像，即使当附着到构成图像的点上的调色剂数量的均一性较差时也很难辨认出图像的不均匀性。这是因为附着到每个点上的调色剂的绝对数量很大。
因此，近来研究了改善每个点的点均匀性的技术以制造具有高图像清晰度的优质图像。
由本发明的发明人认可且评估的、由于构成点处不均匀的密度所导致的上述斑点状图像是指在中间调色剂图像的显著部分以斑点方式形成的具有不均匀密度的粗糙图像(grained image)。这种反常图像被认为是由于上述的点不均匀性较差而形成的。
当图像清晰度高时趋于形成斑点状不均匀密度的图像。上述的模拟半色调像等价于具有最高清晰度的输出图像。因此，如果模拟半色调像的不均匀的密度可改善，可期望在实际中得到具有高分辨率的所需质量的图像。
上述全色复印机(Konica Minolta Holdings Inc.制造的CF-70)具有400dpi(点直径为约60微米)的较低的分辨率，因此不会产生由不均匀密度引起的斑点状图像。
也就是说，上述专利申请(JP-A 2002-296846)中提到的反常半色调图像不是本申请中讨论的斑点状不均匀密度的图像，而是当用具有低图像清晰度的装置形成调色剂图像时，由粗糙的调色剂颗粒引起的反常图像，所以在该专利申请(JP-A 2002-296846)中没有对由显影方法引起的反常半色调像的说明，该方法中采用与DC电压交叠的AC电压作为显影偏压。因此斑点状图像问题是要解决的一个新问题。
由于这些原因，需要一种成像装置，即使采用其中与DC电压交叠的AC电压作为显影偏压的显影方法时，该装置也可以形成具有高清晰度的优质图像。
                         发明内容
因此，本发明的目的是提供一种具有小粒径的载体用于显影静电潜像的显影剂，该载体不会引起具有宽空白(margin)的载体附着问题并且能产生具有均匀密度的良好的半色调像、同时保持了小载体的优点。
本发明的另一个目的是提供可产生具有均匀密度的优良的半色调像的显影剂。
本发明的另一个目的是提供含有所述显影剂的显影剂容器。
本发明又一个目的是提供利用所述显影剂的成像装置、使用所述显影剂的显影方法和含有所述显影剂的处理盒以产生优质图像。
简而言之，正如下文中会变得更显而易见的，本发明的这些目的和其它目的可通过用于显影静电潜像的双组分显影剂中的载体得到，该载体至少包括重均粒径(Dw)为25至45微米、在1KOe时磁矩为65至90Am2/Kg的粒子状芯材。另外，树脂层位于粒子状芯材的表面上且所述载体具有不低于1000V的击穿电压。
优选粒子状芯材包括直径小于22微米、数量不大于3重量％的颗粒。
还进一步优选粒子状芯材包括直径小于22微米、数量不大于1重量％的颗粒。
还进一步优选粒子状芯材包括含有Mn的铁酸盐。
还进一步优选树脂层包括丙烯酸类树脂和/或有机硅树脂。
作为本发明的另一个方面，提供包括调色剂和上述载体的、用于显影静电潜像的显影剂。
优选在上述用于显影静电潜像的显影剂中，调色剂具有3至10微米的重均粒径(Dt)。
作为本发明的另一个方面，提供至少含有上述显影剂的显影剂容器。
作为本发明的另一个方面，提供成像装置，该成像装置包括用于在其上承载至少一种静电潜像图像而配置的承载元件；至少一个包括显影剂保持元件(developer holding member)的显影设备，且用于通过至少一种上述的显影剂使静电潜像显影以在图像承载元件上形成至少一种调色剂图像；用于将至少一种调色剂图像转印到转印介质而配置的转印设备；和用于将至少一种调色剂图像定影到转印介质上而配置的定影设备。
优选上述图像承载元件包括多个显影设备并承载多种各自的静电潜像。多个显影设备用包括不同颜色调色剂的相应的显影剂来显影多种相应的静电潜像以在图像承载元件上形成多种彩色调色剂图像。另外，转印设备将多个调色剂图像转印到转印介质上以形成多颜色的调色剂图像，并且定影设备将多种颜色的图像定影到转印介质上。
还进一步优选在上述成像装置中图像承载元件和显影剂保持元件之间的间隙为0.30至0.80mm。
还进一步优选在上述成像装置中显影设备还包括将DC偏压施加到显影剂保持元件的电压施加机构。
还进一步优选在上述成像装置中显影设备还包括将其中AC电压与DC电压交叠的偏压施加到显影剂保持元件的电压施加机构。
还进一步优选在上述成像装置中图像承载元件包括无定形硅光电导体。
还进一步优选在上述成像装置中、定影设备包括含有产热器的加热元件，当与加热元件接触时旋转的膜片和施压元件，在压力下使在该施压元件和加热元件之间的膜片与加热元件接触。当转印介质在膜片和施压元件之间通过时进行加热，该加热元件和膜片加热至少一种调色剂图像，同时施压元件将转印介质挤压到膜片以定影该转印介质上的至少一种调色剂图像。
还进一步优选上述成像装置包含上述显影剂容器。
作为本发明的另一个方面，提供了显影方法，包括在图像承载元件上形成静电潜像和用上述显影剂显影潜像以在图像承载元件上形成调色剂图像的步骤。
作为本发明的另一个方面，提供一种处理盒，它包括用于用上述显影剂来显影静电潜像以形成调色剂图像而配置的显影设备、用于在其上承载静电潜像而配置的图像承载元件、用于对图像承载元件充电而配置的充电器和用于清洁图像承载元件表面而配置的清洁器中的至少一个。该处理盒可拆卸地连接到成像装置上。
结合附图考虑以下对本发明的优选实施方案的描述之后，本发明的这些和其它的目的、特征和优点会变得显而易见。
附图说明
当结合附图时，从详细的说明书中本发明的各种其它目的、特征和附加的优点会更易于理解一些，同样也会更充分地表现出来，附图中相同的参考标记表示相同的对应部分，其中：
图1为说明本发明击穿电压测定设备的图；
图2为说明成像装置的实施方案的横断面图；
图3为包括多个显影设备的成像装置的另一个实施方案的横断面图；
图4为说明本发明成像装置的显影设备的主要部分的示意图；
图5A至5D为说明本发明的a-Si光电导体的层结构的示意图；
图6是说明本发明的包括处理盒的成像装置的示意图；以及
图7是说明通过旋转定影膜定影的激浪(surf)定影设备的图。
具体实施方式
一般而言，本发明提供一种用于显影静电潜像的载体(下文中简称为载体)，该载体至少包含已磁化的粒子状芯材和涂敷在其表面的树脂层。下面参考几个实施方案和附图详细描述本发明。
本发明的载体的重均粒径(Dw)为25至45微米、且优选为30至45微米的粒子状芯材。
当重均粒径(Dw)太大时，载体附着趋于受阻。然而，这种情况下当调色剂密度很高时，背景污染快速增加且磁刷的细丝被硬化，由此流动性变差。相反，不优选具有重均粒径太小的载体，因为该载体趋于分散并附着到潜像承载元件上。
另外，本发明的载体在1KOe时具有65至90Am2/Kg的磁矩。在该范围内，很难发生载体附着。该载体附着不是优选的，因为附着在其上的载体会损坏光电导体鼓或定影辊。
载体附着是一种现象，其中载体粘附到图像部分或者静电潜像的背景部分。当电场很强时，载体更容易粘附到这些部分。由于图像部分的电场被用调色剂的显影所弱化，因而相对于背景部分图像部分不会吸引分散的载体。
由此，磁矩为65至90Am2/Kg的载体可以防止这种载体附着。然而，已证实作为负面效应形成了反常图像如上述的斑点不均匀密度图像。
本发明的发明人集中研究了抑制斑点不均匀密度图像的产生，并发现当将DC电压施加到载体上并用包括旋转套筒(sleeve)(其中至少含有固定磁体和与其有1mm间隔的电极)的测定装置测定时，在斑点不均匀密度图像和产生载体的击穿电压之间有一定关系。此外还证实当测定的击穿电压不低于1000V时，斑点不均匀密度图像得到改善。
认为静电潜像变差，因为随着击穿电压降低，显影时的漏洞变大。
另外，也发现当击穿电压不低于1000V时，会改善上述载体附着的空白。这认为是因为随着击穿电压降低，导入到载体芯材中的电荷量变大使得载体容易附着。
此外，当光电导体和磁套筒具有高的线速度时，趋于产生载体附着。
击穿电压是指当电阻迅速下降时(即当突然产生过大的电流时)的电压。也就是说，由于上升电压的压力使得被载体抑制到很微弱的电流爆发时的电压。
如图1中所示，本发明测定击穿电压的方法如下：
(1)在以250rpm旋转的、其中包括固定磁体的套筒(a)上承载20g的目标载体(c)；
(2)将电压<E>施加到套筒(a)上和距离套筒(a)1mm处放置的刮刀电极(b)上；
(3)施加电压<E>2分钟后读取电流<I>并利用以下关系式：【R＝E/I(Ω)】计算施加电压<E>时的电阻<R>；以及
(4)在增加施加电压时，重复该测试直到得到电阻迅速降下时的电压。
得到的电压是上述的击穿电压。
如上所述，击穿电压是指当电阻迅速降下时(即当突然产生过大的电流时)的电压。也就是说，由于增加的电压的压力使得被载体抑制到很微弱的电流爆发时的电压。
对本发明显影剂中含有的载体而言，当粒子状芯材包括直径小于22微米、数量不大于3重量％且优选不大于1重量％的颗粒时，可有效地阻止载体附着的发生。
对于具有小粒径的载体，载体附着主要由粒径小于22微米的颗粒所引起。本发明的发明人在改变粒径小于22微米的载体颗粒的重量比时，对重均粒径(Dw)为25至45微米的小尺寸载体进行了载体附着评估测试。由此证实了当粒径小于22微米的载体颗粒的比率不超过3重量％时，实际上没有大问题产生，而当粒径小于22微米的载体颗粒的比率不超过1重量％时，会进一步改善防止载体附着。
在施加1Koe的电场时，本发明的载体的粒子状芯材具有65至90Am2/Kg的磁矩。
如下测定磁矩：
(1)在圆柱形单元(cell)中填充1.0g颗粒载体芯材并将其置于测试设备B-H示踪器(RikenDenshi Co.，Ltd.制造的BHU-60)；
(2)逐渐增加磁场直到3KOe，然后逐渐降低磁场至0；
(3)然后逐渐增加与第一磁场方向相反的磁场直到3KOe，再逐渐降低磁场至0；
(4)重复(2)和(3)直至得到B-H曲线图；以及
(5)基于B-H曲线图计算1KOe时的磁矩。
如上所述，用于本发明的粒子状芯材是施加1KOe的电场后具有65至90Am2/Kg磁矩的磁颗粒，且在施加DC电压后载体具有不低于1000V的击穿电压，测量设备包括至少含有固定磁头和与其有1mm间隔的电极的旋转套筒(sleeve)。
任何已知的磁材料可用作构成本发明载体的粒子状芯材。具有上述特性的粒子状芯材的特别优选的材料例子包括高电阻/高磁化的铁酸盐，其实例包括称作含Mn铁酸盐的含有Mn的铁酸盐如铁酸Mn、铁酸Mn-Mg和铁酸Mn-Mg-Sr。这些材料优选含有38至60摩尔％、更优选45至55摩尔％的MnO。
另外，当制备粒子状芯材时，在主烘烤(main baking)以升高载体的击穿电压之后用电炉、回转炉等额外进行表面氧化处理工艺是有效的。也就是说，制备粒子状芯材时有可能调整击穿电压和磁化强度。
表面氧化处理工艺是在气体或具有少量氮气的气体中的烘烤工艺。当氮气含量低时，击穿电压趋于升高。
处理温度取决于击穿电压和磁化强度。为防止粒子状芯材恶化，处理温度优选低于主烘烤的温度且特别优选不高于1200℃。当处理温度高时，击穿电压趋于变高。
另外，对载体分离保护而言粒子状芯材的堆积密度优选不低于2.2g/cm3，更优选不低于2.3g/cm3。当粒子状芯材的堆积密度低时，通常材料趋于为多孔的或具有不平的表面。
当粒子状芯材具有低体积密度低且1KOe时具有大的磁矩(Am2/Kg)时，每一个颗粒的基本磁矩是小的，这对阻止载体附着不利。
另外，当粒子状芯材具有不平表面时，涂敷的树脂厚度根据粒子状芯材部分而变化。由此该粒子状芯材的电荷量和电阻趋于是不均匀的。这影响时间耐久性、载体附着等。
此外，为调整该粒子状芯材的表面特性和形状，优选其中含有Si、Ca、Cu、V、K、Cl和AL的至少一种单质或其化合物。元素的含量优选不大于占每个磁颗粒成分的总含量的5摩尔％，且更优选不大于1摩尔％。当至少两种上述元素或者其化合物被包括在其中时，其总含量优选不大于1摩尔％。
通过控制粒子状芯材上涂覆树脂的电阻和厚度可调整载体的电阻。
也可向树脂层中加入颗粒状的导电添加剂调整载体的电阻。该导电添加剂的实例包括金属或金属氧化物的粒子如导电ZnO和Al，通过各种方法制备的或者其中掺杂各种元素的SnO2，硼化合物如TiB2、ZnB2和MoB2，SiC，导电聚合物如聚乙炔、聚对苯撑、(对苯撑硫化物)聚吡咯和聚乙烯、碳黑如炉黑、乙炔黑和槽法炭黑。
通过将颗粒状导电添加剂置于溶剂中或者用于涂布的树脂溶液中，接下来用有介质的分散机如球磨机或珠磨机均匀分散溶剂或溶液、或者用具有高速旋转叶片的搅拌器搅拌溶剂或溶液，可使这些颗粒状的导电添加剂均匀分散于涂敷树脂中。
通过在上述粒子状芯材的表面上形成树脂层来制备本发明的载体。用于制备载体的各种已知的树脂可作为形成该树脂层的树脂。
在本发明中可优选使用具有如下所示重复单元的有机硅树脂。
【化学式1】
Figure A20041010329900141
(其中R1表示氢原子、卤原子、羟基、甲氧基、具有1至4个碳原子的低烷基或者烯丙基(如苯基和甲苯基)，R2表示具有1至4个碳原子的亚烷基或者亚芳基(如亚苯基))。
直链有机硅树脂可用于形成本发明载体的树脂层。该直链树脂的实例包括KR271、KR272、KR282、KR252、KR255、KR152(Shin-Etsu ChemicalCo.d.制造)，SR2400和SR2406(Dow Corning Toray Silicone Co.，Ltd.制造)。
另外，改性的有机硅树脂可用于形成本发明载体的树脂层。该改性有机硅树脂的实例包括环氧改性的有机硅树脂、丙烯改性的有机硅树脂、苯酚改性的有机硅树脂、尿烷改性的有机硅树脂、聚酯改性的有机硅树脂和醇酸改性的有机硅树脂。
改性的有机硅树脂的实例包括ES-1001N(一种环氧改性的有机硅树脂)、KR-5208(一种丙烯改性的有机硅树脂)、KR-5203(一种聚酯改性的有机硅树脂)、KR-206(一种醇酸改性的有机硅树脂)、KR-305(一种尿烷改性的有机硅树脂)(到此为止提及的所有物质都是由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.制造的)、SR2115(一种环氧改性的有机硅树脂)和SR2110(一种醇酸改性的有机硅树脂)(最后两种是Dow Corning Toray Silicone Co.，Ltd.制造的)。
可用于本发明中的上述有机硅树脂可含有含量为0.001至30重量％的氨基-硅烷偶联剂。该氨基-硅烷偶联剂的实例如表1中所示。
表1
    H2N(CH2)3Si(OCH3)3                      MW    179.3H2N(CH2)3Si(OC2H5)3                    MW    221.4H2NCH2CH2CH2Si(CH3)2(OC2H5)         MW    161.3H2NCH2CH2CH2Si(CH3)(OC2H5)2         MW    191.3H2NCH2CH2NHCH2Si(OCH3)3                MW    194.3H2NCH2CH2NHCH2CH2CH2Si(CH3)(OCH3)2 MW    206.4H2NCH2CH2NHCH2CH2CH2Si(OCH3)3       MW    224.4(CH3)2NCH2CHCH2Si(CH3)(OC2H3)2      MW    219.4(C4H9)2NC3H6Si(OCH3)3                 MW    291.6
此外，也可以单独使用或者与上述有机硅树脂组合使用下面的树脂以形成本发明的上述树脂层。
与上述树脂组合的树脂最优选丙烯酸类树脂。也可使用丙烯酸类树脂和氨基树脂的交联树脂。该氨基树脂的实例包括胍胺树脂和蜜胺树脂。
其它具体的例子包括含苯乙烯的树脂如聚苯乙烯、氯代聚苯乙烯、聚-α-甲基苯乙烯、苯乙烯-氯代苯乙烯共聚物、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-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物(苯乙烯-丙烯酸甲酯、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-丙烯酸苯酯共聚物等)、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯、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-甲基丙烯酸苯酯共聚物等)、苯乙烯-α-甲基丙烯酰氯共聚物、苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸酯共聚物、环氧树脂、聚酯树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、离聚物树脂、聚氨酯树脂、酮树脂、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、二甲苯树脂、聚酰胺树脂、酚醛树脂和聚碳酸酯树脂。
在载体的粒子状芯材表面上形成树脂层的具体方法包括喷雾干燥法、浸涂法和粉末涂布法，但并不局限于这些。可使用任何已知的方法。
特别是，使用流化床型涂布设备的方法对形成均匀的薄膜是有效的。
在载体的粒子状芯材表面上形成的树脂层的厚度通常为0.02至1微米且优选0.03至0.8微米。树脂层的厚度很薄使得涂覆载体的树脂层和粒子状芯材的粒子大小分布基本上是相同的。
分散在树脂中的载体可用作本发明的载体，其中磁性颗粒分布在已知的树脂如酚醛树脂、丙烯酸类树脂和聚酯树脂中。
本发明的显影剂包括上述载体和调色剂。
用于本发明中的调色剂是包括热塑性树脂作为主要成分的粘合剂树脂，它含有着色剂、颗粒、电荷控制剂、脱模剂(release agent)等。可使用各种已知的调色剂。
该调色剂可通过各种调色剂制备方法如聚合方法和造粒方法来制备，并可具有不规则的形状或者球形。另外，可使用磁性调色剂和非磁性调色剂。
包含于调色剂中的粘合剂树脂的实例包括下面物质且可单独或组合使用：苯乙烯及其取代物的均聚物如聚苯乙烯和聚乙烯基甲苯；苯乙烯共聚物如苯乙烯-对-氯代苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、苯乙烯-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-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-氯代甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基醚共聚物、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、苯乙烯-马来酸共聚物和苯乙烯-马来酸酯共聚物；丙烯酸粘合剂树脂如聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯；和其它如聚氯乙烯聚合物、聚乙酸乙烯酯聚合物、聚乙烯聚合物、聚丙烯聚合物、聚酯聚合物、聚氨酯聚合物、环氧聚合物、聚乙烯缩丁醛、聚丙烯酸树脂、松香、松香改性的树脂、萜烯树脂、酚醛树脂、脂肪族或脂环族树脂；芳香石油树脂、氯化石蜡和硬石蜡。
另外，相对于含苯乙烯的树脂或者含丙烯基的树脂，聚酯树脂可降低熔融粘度并确保调色剂存储时的稳定性。该聚酯树脂可通过例如醇组分和羧酸组分之间的聚缩合反应而得到。
醇组分的实例包括二醇如聚乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、新戊二醇、1，4-丁二醇和1，4-双(羟基甲基)环己烷，醚化的双酚如双酚A、加氢双酚A、聚氧乙烯化的双酚A和聚氧丙烯化的双酚A，被具有3-22个碳原子的饱和或不饱和烃取代的仲醇单体、和具有三个或多个羟基的醇单体如山梨糖醇、1，2，3，6-己烷四醇、1，4-脱水山梨糖醇、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、蔗糖、1，2，4-丁三醇、1，2，5-戊三醇、丙三醇、2-甲基丙烷三醇、2-甲基-1，2，4-丁三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷和1，3，5-三羟基甲基苯。
欲获得聚酯树脂的羧酸成分的实例包括单羧酸如棕榈酸、硬脂酸、油酸、马来酸、富马酸、中康酸、柠康酸、对苯二酸、环己烷二羧酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、丙二酸，被3至22碳原子的饱和或不饱和烃基取代的二级有机酸单体，这些酸的酸酐，低烷基酯，亚麻酸的二聚体，1，2，4-苯三羧酸，1，2，5-苯三羧酸，2，5，7-萘三羧酸，1，2，4-丁烷三羧酸，1，2-己烷三羧酸，1，3-二羧基-2-甲基-2-亚甲基羧丙烷，四(亚甲基羧基)甲烷，1，2，7，8-辛烷四羧酸，二乙吡啶二酮氢氯化物三聚物(pyrithioxine hydrochloride trimer)，和含有三个或多个羟基的多羧酸单体如这些酸的酸酐。
环氧树脂的实例包括双酚A和表氯醇之间的聚缩合产物，市场上可得到的表氯醇如EPOMIK R362、R364、365、R366、R367和R369(所有的这些都是Mitsui Chemicals，Inc.制造的)，EPOTOHYO YD-011、YD-012、YD-014、YD-904和YD-017(Tohto Kasei制造的)，EPICOAT 1002、1004和1007(所有这些都是Shell Chemical Company制造的)。
任何已知的染料和颜料可单独或组合用作本发明的着色剂。
着色剂的实例包括碳黑、灯黑、铁黑、钴蓝、苯胺黑染料、苯胺蓝、酞菁蓝、Hansa黄G、若丹明6G色淀、铜油蓝、铬黄、喹吖二酮、联苯胺黄、孟加拉玫瑰、含三芳基甲烷的染料、单偶氮染料和颜料，以及双偶氮染料和颜料。
另外，也可使用其中含有磁性物质的磁性调色剂。
该磁性颗粒状物质的实例包括强磁性物质如铁和钴、磁铁、赤铁矿、含Li的铁酸盐、含Mn-Zn的铁酸盐、含Cu-Zn的铁酸盐、含Ni-Zn的铁酸盐和铁酸钡(Ba)。
为充分地控制调色剂的充电性能，还包括电荷控制剂如单偶氮染料的金属络合物盐、硝基腐殖酸及其盐、水杨酸、萘甲酸、二羧酸、包括Co、Cr或Fe的金属络合物、氨基化合物、季铵化合物、有机染料。
此外，脱模剂可任选加入到本发明的调色剂中。这种脱模剂的实例包括低分子量的聚丙烯、低分子量的聚乙烯、巴西棕榈蜡、微晶蜡、希蒙得木蜡、米蜡、廿九酸蜡，但并不限于这些。这些物质可单独使用或组合使用。
另外，如果需要，可将添加剂加入到本发明的调色剂中。
为了得到优质图像，赋予调色剂好的流动性是重要的。外加颗粒状疏水金属氧化物、颗粒状润滑剂和金属氧化物、颗粒状有机树脂是有效的，并且金属皂可用作添加剂。
添加剂的实例包括润滑剂如含有聚四氟乙烯的含氟树脂和硬脂酸锌，磨蚀剂如二氧化铈和碳化硅，强化流态剂(fluidizers)如表面疏水化的无机氧化物如SiO2和TiO2，已知作为烧结引发剂的化合物，和表面处理过的化合物。这些物质中，特别优选疏水二氧化硅以改善调色剂的流动性。
本发明的调色剂优选具有3.0至10.0微米的重均粒径(Dt)，更优选3.0至9.0微米，最优选4.0至7.5微米。
调色剂与载体的比率优选每100重量份的载体为2至25重量份的调色剂，且特别优选4至15重量份。
在包括本发明的载体和调色剂的显影剂中，调色剂对载体的覆盖率优选10至80％、更优选20至60％。
通过下面的关系式计算上述的覆盖率。
【数学表达式1】
覆盖率(％)＝(Wt/Wc)×(ρc/ρt)×(Dc/Dt)×(1/4)×100
(其中Dc和Dt分别表示载体和调色剂的重均粒径(μm)，Wt和Wc分别表示调色剂和载体的重量(g)，ρc和ρt分别表示调色剂和载体的真实密度。)
计算本发明的载体、粒子状芯材和调色剂的重均粒径，例如，对于粒子状芯材，利用基于颗粒数测定的粒子大小分布(即，颗粒数和粒径的频率)。
重均粒径(Dw)由下面的关系式表示：
【数学表达式2】
Dw＝[1/∑(nD3)]×[∑(nD4)]
(其中D表示每个信道(channel)中有代表性的粒径(μm)，n表示每个信道中颗粒的总数目。)
信道是指粒子大小分布图中等分粒子大小范围的长度，且本发明中为2微米。
每个信道中代表性的粒径是每个信道中较低限的粒径。
用于测量粒子大小分布的粒子大小分析仪是微小轨迹(microtrack)粒子大小分析仪(HRA9320-X100型：Honeywell International Inc.制造)。
测量条件如下：
(1)粒子大小范围：100至8微米；
(2)信道长度(信道宽度)：2微米；
(3)信道数：46；和
(4)折射率：2.42
图像承载元件固定在成像装置中。通过测隙规(feeler gauge)测量图像承载元件和显影区域中显影剂保持元件如显影套筒之间的间隙。在固定显影设备之前将间隙调整到预定范围内。作为利用本发明载体或显影剂的显影设备，根据显影稳定性，显影区域内该间隙优选保持在0.30至0.80mm范围内。图像承载元件固定在成像装置中。
当间隙太短时，图像一旦形成在图像承载元件上就被载体磁刷擦掉。相反，由于固体图像边缘上的显影所用的调色剂量相对于中心处大，即，容易产生边缘效应，不优选太宽的间隙。
为了通过单位面积显影区域的比例来得到图像中的分级(gradation)，显影设备优选具有电压施加机构，通过该机构将DC偏压施加到图像承载元件上，更优选具有通过其将其中AC电压与DC电压交叠的偏压施加到图像承载元件上的电压施加机构。
本发明的显影剂容器是含有本发明显影剂的容器。可使用各种已知的容器作为该容器。此外，还可使用处理盒、充电元件和清洁器，该处理盒可拆卸地连接到包括显影设备和至少一种图像承载元件的成像装置上。
图6为说明包括含有显影剂的处理盒的成像装置的示意图。
图6中，数字60、1、2和4分别表示整个处理盒、图像承载元件如光电导体、充电元件如充电器、显影设备和清洁器。
包括显影设备4的本发明的处理盒60、和至少一个光电导体1、充电元件2及清洁器6可拆卸地连接到成像装置100和200如复印机或打印机上。
本发明的成像装置100和200是含有本发明的显影剂容器作为显影剂容器的成像装置。各种已知的成像装置可用作本发明的成像装置。
当利用只具有DC偏压的偏压或者具有与AC偏压交叠的DC电压作为偏压显影模拟图像或者数字图像时，本发明的显影方法使用本发明的显影剂作为显影剂。
现在参考附图描述包括显影设备的本发明的成像装置。
图2和3是说明了部分本发明装置的实施方案的横截面图。
在成像装置1如具有鼓状的光电导体的周围，配置有充电元件2如充电器、图像辐射系统3、显影装置4、转印机构、清洁器6和淬灭灯7。通过下面的操作形成图像。
现在描述负的和正的图像的形成方法。
以具有有机光电导体层的光电导体(OPC)为代表的图像承载元件1通过淬灭灯7放电并通过充电元件2如充电器和充电辊进行负性和均匀充电。然后，图像辐射系统3用从其发射的激光束辐照图像承载元件1以在其上形成潜像(被辐射部分的电势比未辐射部分低)。
从半导体激光二极管发射的激光束被高速旋转的多角多边形镜子反射并在其旋转轴的方向扫描图像承载元件1的表面。
用供应到显影套筒41上的显影剂对形成的潜像进行显影以在图像承载元件1上形成可见的调色剂图像。该显影剂包括调色剂颗粒和载体颗粒的混合物。
当对潜像显影时，施加电压的设备(未示出)将图像承载元件的被辐射部分与未辐射部分的电势之间的适当的DC显影偏压或者其中AC电压与DC电压交叠的显影偏压施加给显影套筒41。
将转印介质9如纸从纸供应系统(未示出)供给到图像承载元件1和转印设备51之间的间隙，同时包括顶部辊和底部辊的一对记录辊(regist roller)将转印介质9同步到调色剂图像的前边缘的时刻。由此调色剂图像被转印。优选将与调色剂电荷的极性相反的极性施加给转印设备51。
然后，将转印介质9从图像承载元件1分离、通过放电机构52进行放电并经过定影设备8，作为输出图像输出。
残留在图像承载元件1上的调色剂颗粒被清洁元件61收集到清洁器中的调色剂收集室中。
被收集的调色剂颗粒可任选通过调色剂回收设备(未示出)输送到图像显影设备和/或调色剂补充部分以重复使用。
图4为说明成像装置中图像显影设备主要部分的示意图。
相对于作为潜像承载元件的光电导体鼓1而放置的显影设备包括显影套筒41、显影剂容器42、作为调节元件的刮刀43和支撑盒44。
在光电导体1的一边具有开孔的支撑盒44与调色剂加料斗(hopper)45组合作为供应调色剂10的调色剂容器。
靠近调色剂加料斗45的是供应含有调色剂10和载体颗粒的显影剂11的显影剂容器46，它包括赋予调色剂颗粒摩擦电荷和/或分离电荷的显影剂搅拌机构47。
调色剂搅拌器48和作为调色剂补充设备的调色剂补充机构49都置于调色剂加料斗45中，且被驱动设备(未示出)驱动。当搅拌调色剂10时，调色剂搅拌器48和调色剂补充机构49将调色剂加料斗45中的调色剂10送出到显影剂容器46中。
在光电导体1和调色剂加料斗45之间的空间内放置显影套筒41。
显影套筒41在箭头所示的方向被驱动设备(未示出)驱动，并至少含有作为磁场产生设备的磁铁(未示出)以形成具有载体颗粒的磁刷。磁铁放置的方式使得其与显影设备4具有相对固定的位置。
刮刀43固定在支撑盒44的一侧，盒的另一侧连接到含有显影剂元件42。另放置调节设备即刮刀43、使得在其前端和显影套筒41的外周表面之间保持恒定的间隙。
通过调色剂搅拌器48和调色剂补充机构49从调色剂加料斗45内部供应的调色剂10被传输到显影剂容器46并用显影剂搅拌机构47搅拌，这赋予调色剂10所需的摩擦和/或分离电荷。然后，与载体颗粒形成显影剂11的调色剂10被显影套筒41运载并传输到面对光电导鼓1的外周表面的位置。然后只有调色剂10静电附着到光电导鼓1上所形成的潜像上以在其上形成调色剂图像。
本发明的成像装置可任选具有围绕图像承载元件的多个显影设备。在这种情况下，通过显影设备显影在图像承载元件上形成的各个潜像，然后转印以在转印介质上形成叠加的显影图像。
<无定形硅光电导体>
用于本发明中的光电导体是通过将导电基板加热到50至400℃并通过成膜方法在其上形成含有a-Si的光电导层而制得的，所述成膜方法如真空沉积法、喷涂法、离子电镀法、热CVD法、光CVD法和等离子体CVD法。这样制备a-Si光电导体。
这些方法中，优选使用等离子体CVD法，其中通过DC、或者高频或者微波辉光放电来分解原料气体，从而在基板上形成a-Si累积膜。
对于成像装置如高速复印机和激光打印机(LBP)，适合优选a-Si光电导体，因为该光电导体具有优良的表面硬度并对长波长的光如半导体激光(770至900nm)高度敏感且重复使用仍很坚固。
<层结构>
a-Si光电导体的层结构的实例如下：
图5A至5D是说明层结构的示意图。
图5A说明了包括基板501和其上包括a-Si的光电导层502的光电导体500。
图5B说明了包括基板501、其上包括a-Si的光电导层502和含a-Si的表面层503的光电导体500。
图5C说明了包括基板501、其上包括a-Si的光电导层502、和含a-Si的表面层503以及含a-Si的电荷注入阻止层504的光电导体500。
图5D说明了包括基板501、其上的光电导层502、和含a-Si的表面层503的光电导体500。光电导层502包括含a-Si的电荷产生层505和电荷传输层506。
<基板>
导电或绝缘的基板可用于本发明中所用的光电导体。
具体的导电基板包括金属如Al、Cr、Mo、Au、In、Nb、Te、V、Ti、Pt、Pd和Fe以及它们的合金如不锈钢。
另外，只要其上形成光敏层的至少表面被处理成导电的，可使用绝缘的基板如合成树脂，例如，聚酯、聚乙烯、聚碳酸酯、纤维素乙酸酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚酰胺，以及玻璃和陶瓷的薄膜或板。
基板可具有圆柱形、板形或者具有平滑或者凹凸表面的环带形。以形成成像装置所需的光电导体来确定基板的厚度。当光电导体需要是柔韧的时，只要不失去功能，基板可以尽可能地薄。然而，根据电子照相光电导体的生产、处理方便性和机械强度厚度一般不低于10微米。
<电荷注入阻止层>
如图5C中所示的，为了更有效，在需要时，本发明的a-Si光电导体优选包括位于基板与光电导层之间的电荷注入阻止层以防止电荷从导电基板的一侧注入。
也就是说，当光电导层被处理成在其自由表面具有某种极性时，电荷注入阻止层具有阻止电荷从基板注入到光电导层的功能。相反地，当光电导层被处理成在其自由表面具有相反的极性时，电荷注入阻止层并不阻止电荷注入。即，电荷注入阻止层的功能是取决于极性的。为了使电荷注入阻止层具有这种功能，电荷注入阻止层中应比光电导层中包括更多的控制导电性的原子。
根据所需的电子照相性能、经济效果等，电荷注入阻止层优选具有0.1至5微米的厚度，更优选0.3至4微米、最优选0.5至3微米。
<光电导层>
光电导层502形成在任选形成在基板上的底涂层上。根据所需的电子照相性能和经济效果所确定的光电导层502的厚度优选为1至100微米、更优选20至50微米、最优选23至45微米。
<电荷传输层>
电荷传输层是当光电导层功能分离时具有传输电荷功能的层。
电荷传输层包括至少含有硅原子、碳原子和氟原子的a-SiC(H、F、O)，且任选包括氢原子和氧原子。电荷传输层具有预定的光电导性能，特别是电荷保持性能、电荷产生能力和电荷传输性能。本发明中，电荷传输层优选至少包括氧原子。
根据预定电子照相性能和经济效果所确定的电荷传输层的厚度优选为5至50微米、更优选10至40微米、最优选20至30微米。
<电荷产生层>
电荷传输层是当光敏层功能分离时具有产生电荷功能的层。
电荷传输层包括a-Si：H，其至少包括硅原子、任选包括氢原子同时基本上没有碳原子，且具有预定的光电导性能、特别是电荷产生能力和电荷传输能力。
根据电子照相性能和经济效果所确定的电荷传输层的厚度优选为0.5至15微米、更优选1至10微米、最优选1至5微米。
<表面层>
用于本发明中的a-Si光电导体任选包括在上述基板上形成的光电导层上的表面层。该表面层优选含有a-Si的表面层。
表面层具有自由表面，该表面层时为了达到本发明的目的而形成的，用来提供防潮性能、耐重复使用性能、防电压性能、耐环境性能、光电导体的耐用性等。
表面层优选具有0.01至3微米、更优选0.05至2微米、最优选0.1至1微米的厚度。厚度太薄时，当使用光电导体时，表面层会被擦伤并由于磨损而被损坏等。厚度太厚时，电子照相性能变差，如光电导体的残留电势增加。
这里的定影设备是如图7中所示通过旋转膜片来定影图像的激浪定影设备。
膜片是具有环带形的耐热性膜片，并且该膜片被用作膜片支撑旋转体的传动辊、从动辊和如加热器之类的加热元件悬挂并拉紧，所述加热器由位于传动辊和从动辊之间和下面的加热器支持器(未示出)固定支撑。
从动辊也用作膜片的张力辊，且由于传动辊顺时针旋转、所述膜片也如图7中的箭头所示进行顺时针旋转。控制膜片的旋转速度使得它具有与定影辊隙区域L处的转印材料相同的速度，在所述定影辊隙区域L处的施压元件如压力辊与膜片彼此相接触。
施压元件具有良好的脱模性(releasability)的橡胶弹性层如有机硅橡胶，且通常在4至10Kg的总压力下在定影辊隙区域L处接触时进行逆时针旋转。
所述膜片优选具有不大于100微米的总厚度，且优选不大于40微米以具有优良的耐热性、脱模性和耐久性。该膜片的实例包括由耐热树脂的单层或多层膜片形成的膜片，所述耐热树脂如聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚醚硫化物(PES)和四氟代亚乙基全氟烷基乙烯基醚共聚物树脂(PFA)，例如，至少在20微米厚的膜片的图像接触面上涂覆至少具有10微米的薄膜、该薄膜包括如聚四氟乙烯树脂(PTFE)和PFA之类的氟树脂和导电添加剂的脱模剂涂层或者包括氟橡胶或有机硅橡胶的弹性层。
图7是说明了发明加热元件的实施方案的图，所述加热元件包括扁平基板和产热器如定影加热器。扁平基板是由高热电导性且高电阻材料如铝形成的。含有电阻加热器的产热器位于产热器与膜片纵向接触处的表面。
产热器包括电阻材料如通过丝网印刷法等直线或区域涂覆的Ag/Pd和Ta2N。在产热器的每个末端形成有电极(未示出)且当电通过电极时电阻加热器产生热。
此外，包括热敏电阻的定影温度传感器位于基板的一侧，而产热器位于基板的另一侧。
通过定影温度传感器检测到的基板的温度信息被传送到控制器(未示出)，该控制器控制提供给产热器的电能从而控制加热元件在预定的温度。
已经概括描述了本发明的优选实施方案，通过参考本文提供的、仅用于说明而非限制的一些具体的实施例，能获得进一步的理解。在下面的实施例的描述中，除非另外说明，各数字表示重量比的份数。
实施例
下面利用实施例和对比例来描述本发明。
调色剂的制造实施例
(调色剂的制造实施例1)
聚酯树脂                         100份
(双酚A的环氧乙烷加成醇、环氧丙烷加成醇、对苯二甲酸和1，2，4-苯三酸的缩聚物，分子量为12,000，玻璃化温度为约60℃。)
含有品红颜料的喹吖啶酮           3.5份
包括氟的季铵盐                   4份
充分混合上述成分并通过双轴挤压机进行熔融和捏合。冷却后，用键槽铣床(cutter mill)粗磨所得物、用喷气粉磨机细磨所得物并用空气分离器进行分级。这样得到的母料调色剂颗粒具有6.2微米的重均粒径和1.20g/cm3的实际比重。
此外，将1.0份的颗粒状酸酐二氧化硅(Japan AerosilCo.制造的R972)加入到每100份的该母料调色剂颗粒中并用Heschel混合器进行混合。这样得到调色剂1。
芯材特性的评估
测定用于实施例中的包括铁酸盐的载体芯材的粒子大小分布、1KOe时的磁矩和击穿电压。结果如表2中所示。
表2
    颗粒尺寸分散
Fe2O3(mol％) 重均粒径(μm) 直径小于22μm的颗粒的含量比(wt％) 直径小于44μm的颗粒的含量比(wt％) 直径大于62μm的颗粒的含量比(wt％) 磁矩(Am2/kg) 击穿电压(V)
芯材(1)     48   34.9     4.1     79.8     1.8     72   1800
芯材(2)     48   35.5     1.6     84.1     1.7     73   1800
芯材(3)     48   35.3     0.7     82.9     1.7     72   1900
芯材(4)     49   35.8     0.8     86     1.5     75   2100
芯材(5)     48   35.1     0.7     81.7     1.6     74   1100
芯材(6)     83   34.9     0.7     80.4     1.4     81   500
芯材(7)     39   35.4     0.8     83.9     1.6     62   1700
载体的制造实施例
(载体的制造实施例1)
测定相对载体芯材的2重量％的固体有机硅树脂(SR2411，Dow CorningToray SiliconeCo.Ltd.)并用有机溶剂稀释以得到树脂溶液。将相对于固体树脂的11重量％的氨基硅烷偶联剂H2N(CH2)3Si(OC2H5)3加入到树脂溶液中。
在100℃气氛下以约40g/min的速度采用流体床型涂布设备，将这样得到的有机硅树脂溶液涂覆到表2中的芯材(1)(MnO：52摩尔％，表面氧化处理过程：强)的表面。在250℃下加热烘烤2小时后，用具有63微米网孔的筛子磨碎所得物，这样得到载体A。
(载体的制造实施例2)
以与制造实施例1相同的方式得到载体B，除了使用表(2)中的芯材(2)(MnO：52摩尔％，表面氧化处理过程：强)。
(载体的制造实施例3)
以与制造实施例1相同的方式得到载体C，除了使用表(2)中的芯材(3)(MnO：52摩尔％，表面氧化处理过程：强)。
(载体的制造实施例4)
以与制造实施例1相同的方式得到载体D，除了使用表(2)中的芯材(4)(MnO：49摩尔％，表面氧化处理过程：强)。
(载体的制造实施例5)
以与制造实施例1相同的方式得到载体E，除了使用表(2)中的芯材(5)(MnO：52摩尔％，表面氧化处理过程：弱)。
(载体的制造实施例6)
以与制造实施例1相同的方式得到载体F，除了使用表(2)中的芯材(4)(MnO：49摩尔％且MgO：2摩尔％，表面氧化处理过程：强)，涂布树脂改为丙烯酸树脂且涂布后在175℃烘烤1小时。
(载体的制造实施例7)
以与制造实施例6相同的方式得到载体G，除了涂布树脂改为含有三聚氰二胺树脂的丙烯酸树脂。
(载体的制造实施例8)
以与制造实施例6相同的方式得到载体H，除了涂布树脂改为混合比例为1∶1重量比的、含有三聚氰二胺树脂的丙烯酸树脂与有机硅树脂的混合物。
(载体的制造实施例9)
以与制造实施例1相同的方式得到载体I，除了使用表(2)中的芯材(6)(MnO：17摩尔％，表面氧化处理过程：无)。
(载体的制造实施例10)
以与制造实施例1相同的方式得到载体J，除了使用表(2)中的芯材(7)(MnO：61摩尔％，表面氧化处理过程：强)。
实施例1
将调色剂I(7份)加入到载体A(93份)中且用球磨机搅拌10分钟，得到调色剂密度为7％的显影剂A。按照因不均匀密度和载体附着而引起的斑点状图像来评估这样得到的显影剂A。结果如表3所示。
实施例2
用载体B代替实施例1中的载体A并按照因不均匀密度和载体附着而引起的斑点状图像以相同的方式进行评估。结果如表3所示。
实施例3
用载体C代替实施例1中的载体A并按照因不均匀密度和载体附着而引起的斑点状图像以相同的方式进行评估。结果如表3所示。
实施例4
用载体D代替实施例1中的载体A并按照因不均匀密度和载体附着而引起的斑点状图像以相同的方式进行评估。结果如表3所示。
实施例5
用载体E代替实施例1中的载体A并按照因不均匀密度和载体附着而引起的斑点状图像以相同的方式进行评估。结果如表3所示。
实施例6
用载体F代替实施例1中的载体A并按照因不均匀密度和载体附着而引起的斑点状图像以相同的方式进行评估。结果如表3所示。
实施例7
用载体G代替实施例1中的载体A并以相同的方式评估按照因不均匀密度和载体附着而引起的斑点状图像。结果如表3所示。
实施例8
用载体H代替实施例1中的载体A并按照因不均匀密度和载体附着而引起的斑点状图像以相同的方式进行评估。结果如表3所示。
对比例1
用载体I代替实施例1中的载体A并按照因不均匀密度和载体附着而引起的斑点状图像以相同的方式进行评估。结果如表3所示。
对比例2
用载体J代替实施例1中的载体A并按照因不均匀密度和载体附着而引起的斑点状图像以相同的方式进行评估。结果如表3所示。
(评估)
(1)因不均匀密度而引起的斑点状图像的评估
将其中设置有双组分显影设备的常规成像装置用于在模拟系统中的OPC上写入静电潜像，从而在下面的显影条件下输出半色调像。
●OPC与显影套筒之间的距离PG：0.35mm
●显影辊隙宽度：3mm
●OPC的线速度：245mm/s
●显影套筒的线速度：515mm/s
●显影套筒与OPC之间的施加电压：波长为9kHz、Vpp为900V的AC与DC交叠。调整OPC的DC电压和表面电势使得所形成的半色调像的图像密度为0.8。
依据不均匀密度而致的斑点状图像出现的等级，评估这样得到的半色调像并根据下面的标准进行排序。结果如表3中所示。
E：极好
G：好
NP：没有实际问题
NG：不好
(2)载体附着评估
将其中设置有双组分显影设备的常规成像装置用于显影具有背景电势的图像(显影偏压-100至200V范围内的充电电势)，并以下面的标准对光电导体上的载体附着进行评定。结果如表3中所示。
E：极好
G：好
NP：没有实际问题
NG：不好
表3
  由于不均匀密度而致的斑点状图像     载体附着
    实施例1     G     NP
    实施例2     G     G
    实施例3     G     E
    实施例4     E     E
    实施例5     NP     G
    实施例6     E     E
    实施例7     E     E
    实施例8     E     E
    对比例1     NG     NP
    对比例1     G     NG
如在表3中所示，本发明改善了由于不均匀密度和载体附着而引起的斑点图像的问题。
本发明提供的载体和含有该载体的显影剂可产生好的半色调像而不会减少为小尺寸颗粒的载体的优点、也不引起具有宽空白的载体附着问题。
另外，由于载体附着受到抑制从而不损坏成像装置中的接触元件，利用该载体的成像装置的寿命很长。
此外，可以提供其中设置显影剂的成像装置、含有显影剂的显影剂容器、利用显影剂的显影方法和含有显影剂的处理盒。
本申请要求于2003年10月10日提交的日本专利申请JPA2003-352786的优先权并包括该申请的主题，在此引入作为参考。
已经完全描述了本发明，在不背离如在此处提出的本发明的实质和范围下，可对本发明进行许多改变和修改，这对本领域的普通技术人员而言是显而易见的。

Claims (18)

1.一种用于显影静电潜像的双组分显影剂中的载体，其包含：
粒子状芯材，该粒子状芯材的重均粒径(Dw)为25至45微米、在1KOe时磁矩为65至90Am2/Kg；和
位于粒子状芯材的表面上的树脂层，
其中该载体具有不低于1000V的击穿电压。
2.根据权利要求1所述的载体，其中所述粒子状芯材包括直径小于22微米、含量不大于3重量％的颗粒。
3.根据权利要求1所述的载体，其中所述粒子状芯材包括直径小于22微米、含量不大于1重量％的颗粒。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的载体，其中所述粒子状芯材包括含Mn的铁酸盐。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的载体，其中所述树脂层包括选自丙烯酸类树脂和有机硅树脂的树脂。
6.一种用于显影静电显像的显影剂，其包含：
调色剂，和
权利要求1所述的载体。
7.根据权利要求6所述的显影剂，其中所述调色剂具有3至10微米的重均粒径(Dt)。
8.一种显影剂容器，其含有权利要求6所述的显影剂。
9.一种成像装置，其包括：
用于在其上承载至少一种静电潜像而配置的图像承载元件；
至少一种包含显影剂保持元件的显影设备，配置该显影设备以用至少一种显影剂显影静电潜像像以在图像承载元件上形成至少一种调色剂图像，该显影剂为权利要求6所述的显影剂；
用于将至少一种调色剂图像转印到转印介质上而配置的转印设备；以及
用于将至少一种调色剂图像定影到该转印介质上而配置的定影设备。
10.根据权利要求9所述的成像装置，其包括多个显影设备，其中所述图像承载元件承载多种相应的静电潜像，多个显影设备用包括不同颜色调色剂的各自的显影剂来显影多种相应的静电潜像以在图像承载元件上形成多种彩色的调色剂图像，其中所述转印设备将多个调色剂图像转印到转印介质上以形成多色调色剂图像，并且定影设备将该多色调色剂图像定影到转印介质上。
11.根据权利要求9或10所述的成像装置，其中所述图像承载元件和显影剂保持元件之间的间隙为0.30至0.80mm。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的成像装置，其中所述显影设备还包括用于将DC偏压施加到显影剂保持元件而配置的电压施加机构。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的成像装置，其中所述显影设备还包括将其中AC电压与DC电压交叠的偏压施加到显影剂保持元件的电压施加机构。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的成像装置，其中所述图像承载元件包括无定形的硅光电导体。
15.根据权利要求9至14中任一项所述的成像装置，其中所述定影设备包括：
包含产热器的加热元件；
与加热元件接触的同时旋转的膜片；以及
施压元件，该元件使在该施压元件和加热元件之间的膜片在压力下与加热元件接触，
其中，当转印介质在膜片和施压元件之间通过时对其进行加热，该加热元件和膜片加热至少一种调色剂图像，同时施压元件将转印介质挤压到膜片上以将该转印介质上的至少一种调色剂图像定影。
16.根据权利要求9至15中任一项所述的成像装置，其中所述成像装置包含权利要求8所述的显影剂容器。
17.一种显影方法，其包括：
在图像承载元件上形成静电潜像；和
用权利要求6所述的显影剂显影该潜像以在所述图像承载元件上形成调色剂图像。
18.一种可拆卸地连接到成像装置的处理盒，其包括：
用于用权利要求6所述的显影剂来显影静电潜像以形成调色剂图像而配置的显影设备；和
用于在其上承载静电潜像而配置的图像承载元件、用于对图像承载元件充电而配置的充电器和用于清洁图像承载元件表面而配置的清洁器中的至少一种。
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Termination date: 20171010

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