充电设备、及包括该充电设备的处理盒和成像装置的制作方法

专利名称：充电设备、及包括该充电设备的处理盒和成像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对材料表面充电的充电设备，且更具体涉及一种充电设备，它包括至少一个充电元件和用于清洁充电元件的清洁器，并且对图像承载元件如电子照相成像装置例如复印机、传真机和打印机中的感光器充电。此外，本发明还涉及成像装置和使用该充电设备的处理盒。
背景技术：
最近，包括感光器和一个或多个成像设备如充电设备、显影设备和清洁设备等的一套器件的处理盒广泛用于电子照相成像装置。即使当一个或多个成像设备被损坏或其寿命到期时，也可通过将处理盒用一个新处理盒代替，在短的故障期间继续使用成像装置。在此情况下，仅进行替代操作，因此维修人员的操作时间非常短。或者，用户可进行操作而无需给维修人员打电话，因为该替代操作容易。
当处理盒包括充电元件盒用于清洁充电元件的清洁元件，其彼此集成为一个单元同时清洁器与充电器压力接触时，在处理盒使用前保存时会发生清洁元件变形的问题。在此情况下，变形的清洁元件清洁性能差。
此外，为生产高质量图像且在调色剂生产过程中节能，最近一般使用具有小粒径的调色剂或通过聚合法制备的聚合调色剂。然而，这些调色剂趋于通过清洁元件与充电元件表面之间的施压点(nip)，即调色剂具有不良清洁性能。特别地，当使用上述这种变形的清洁元件时，更频繁造成调色剂通过问题。
当在残留在充电元件表面上未去除的调色剂颗粒的量因调色剂通过稳定增加时，在充电元件上形成调色剂层，由此造成有缺陷的充电。
在试图解除此问题中，公开的未审日本专利申请No.(以下称为JP-A)07-199603公开了一种成像装置，其中每个包括清洁器的挤压元件借助各自的清洁器将充电辊和转印辊压至感光器上，其中充电辊和转印辊当不用于成像时与感光器分离或通过其自身的重量与感光器接触。由于充电辊和转印辊与感光器不接触或轻微接触，因此不会造成充电辊和转印辊因强接触压力变形而导致图像质量降低的问题。
JP-A 01-207768公开了一种使用接触充电设备的成像装置，当该装置处于备用状态(即当不进行成像操作时)，该接触充电设备可通过机械法与感光器分离。此外，JP-A 03-35276公开了一种使用接触转印设备的成像装置，当该装置处于备用状态时该转印设备可通过机械法与感光器分离。
然而，上述技术是用于在这些设备设置在成像装置中之后防止充电设备或转印设备变形，而不是用于在保存时(即当包括这些设备的处理盒未安置在成像装置中时)防止元件变形。
JP-A 09-96945公开了一种成像装置，该装置包括充电设备，它包括构置为对感光器充电的充电辊；清洁垫，它被支撑以便与充电辊接触或分离；以及用于移动该清洁垫以改变与充电辊接触的清洁垫部分的装置，其中该感光器驱动接触部分移动装置移动无需提供专门的驱动装置。通过移动清洁垫，改变接触部分，由此可避免上述变形问题。尽管此技术旨在通过不提供专门的驱动装置而使成像装置微型化，然而该成像装置具有复杂结构，因此并不能使成像装置微型化。
由于这些原因，仍然需要一种充电设备，其可长时间使用、即使在该充电设备在处理盒中长时间保存时也不会造成变形问题。

发明内容
因此，本发明目的是提供一种充电设备，其可长时间使用、即使在该充电设备在处理盒中长时间保存时也不会造成变形问题。
本发明的另一目的是提供一种成像装置和处理盒，它们可长时间产生高质量图像，即使在使用具有小粒径的调色剂或聚合调色剂时也不会造成充电问题。
简而言之，可通过充电设备实现本发明这些目的和如下将变得更显而易见的其它目的，所述充电设备包括充电元件，其构置以对成像装置的图像承载元件充电，同时当充电设备安置于成像装置中时，充电元件与该图像承载元件接触或处于靠近图像承载元件处；和清洁元件，其构置以在接触充电元件表面的同时清洁该充电元件表面，
其中充电设备满足如下关系A＞B，其中A代表当充电设备安置在成像装置中时清洁元件与充电元件接触的压力，B代表当充电设备安置在成像装置中之前清洁器与充电辊接触的压力。
优选充电设备进一步包括用于构置以将充电元件压至图像承载元件的第一挤压元件，和构置以将清洁元件压至充电元件的第二挤压元件，其中压力B通过第二挤压元件基本上保持恒定。
清洁元件优选在被充电元件驱动的同时旋转。此外，清洁元件优选包括发泡材料和/或纤维材料。
作为本发明另一方面，提供处理盒，它包括至少图像承载元件和构置以对该图像携带元件表面充电的充电设备，其中该充电设备为上述充电设备。
作为本发明再一方面，提供一种成像装置，包括图像承载元件；充电设备，其构置以对图像携带元件表面充电；光照射设备，其构置以用成像光照射充电的图像承载元件以在图像承载元件上形成静电潜像；显影设备，其构置以用包括调色剂的显影剂(developer)使静电潜像显影以在图像承载元件上形成调色剂图像；转印设备，其构置以将调色剂图像转印至接受材料上；和清洁设备，其构置以清洁图像承载元件表面，其中该充电设备为上述充电设备。
成像装置可包括上述处理盒。
调色剂优选具有不大于10μm的体积平均粒径(Dv)和1.00-1.40的比例(DV/Dn)，该比例(DV/Dn)为调色剂的体积平均粒径(Dv)与数均粒径(Dn)的比例。此外，调色剂优选具有第一形状因子SF-1为100至180，和第二形状因子SF-2为100至180。此外，调色剂优选为通过包括如下步骤的方法制备的聚合调色剂将至少包括具有含氮原子基团的聚酯预聚物、聚酯树脂、着色剂和脱模剂的调色剂组合物分散或溶解在有机溶剂中，制备调色剂组合物液体；和将该调色剂组合物液体在水介质中进行交联和/或分子链延伸反应。
结合附图，考虑到本发明的优选实施方式的下列描述，本发明的这些和其它目的、特征和优点将变得很清楚。


图1为说明本发明成像装置的一个实施方案的示意图；图2为说明本发明处理盒的一个实施方案的示意图；图3A和3B为说明用于本发明处理盒的充电组件的透视图和侧视图；图4为说明充电组件安置于处理盒中后充电组件中的元件如何被弹簧挤压的示意图；图5A和5B为充电组件安置于处理盒之前充电组件中的元件如何被弹簧挤压的示意图；图6为说明用于本发明充电设备中的充电元件的横截面示意图；图7为说明用于本发明处理盒中的框架的示意图；图8为说明用于本发明处理盒中的侧板的示意图；图9为说明用于本发明处理盒中的感光器的示意图；图10为说明用于本发明处理盒中的感光器的截面示意图；图11A和11B为说明用于本发明处理盒的清洁组件的透视图和横截面视图；图12A和12B为说明用于清洁组件中的清洁刮板的示意图；图13为解释与感光器压力接触的清洁刮板状况的示意图；图14为说明用于本发明处理盒的显影组件的示意图；图15为说明用于给显影组件在本发明处理盒中定位的面板的示意图；图16为说明用该面板定位在处理盒中的显影组件的示意图；图17为解释组装处理盒的方式的示意图；图18为说明设置处理盒中的感光器的示意图；图19为说明用于将润滑剂涂覆于在处理盒中的感光器表面的润滑剂涂布器的示意图；图20为说明设置于处理盒一侧上的齿轮系的示意图；和图21A和21B为用于解释确定形状因子SF-1和SF-2的方式的示意图。
具体实施例方式
首先，将参考几个实施方案和附图解释本发明的成像装置和处理盒。本发明不限于这些实施方案。
图1为说明成像装置的一个实施方案的横截面示意图，该成像装置可生产全色图像。图2为说明本发明处理盒的一个实施方案的横截面示意图。参考图1，该成像装置100包括图像读取区110、成像区120和进纸区130。成像区120包括四个处理盒200(用于黄色、青色、品红和黑色)，它们在成像装置100的主体中平行排列；转印设备60，它包括环状中间转印带62和第二转印辊65；和调色剂瓶59，黄色、青色、品红和黑色调色剂从这些瓶中加入相应的处理盒。如图2所示，每个处理盒200包括起图像承载元件作用的感光器10，起清洁设备作用的清洁组件20，起充电设备作用的充电组件30，起显影设备作用的显影组件50等。
再参考图1，中间转印带62位于感光器10上面，中间转印带62的下部与感光器10表面接触。在感光器10上形成的不同颜色调色剂图像转印至中间转印带62上形成全色调色剂图像。该成像操作在所有处理盒200中是相同的，除了其使用的调色剂颜色不同外。
参考图2，每个处理盒200包括框架210、感光器10和充电组件30。本发明处理盒的特征在于包括框架及至少图像承载元件和充电设备。
充电组件30为其中集成充电辊31、充电器清洁元件33、弹簧32和38、隔离物(spacer)34和外壳39等的单元，如图3A和3B中说明的。
感光器10在图2中顺时针旋转。将感光器10用充电辊31(对其施加预定电压)充电使其具有预定极性的预定电势。然后光学调制并且由光记录器40发出的激光束(LB)照射充电的感光器10，导致在感光器10上形成静电潜像。如此制备的静电潜像通过显影组件50使用着色调色剂显影，导致在感光器10上形成着色调色剂图像。
主转印辊61与感光器10相对排列，中间转印带62处于它们中间。通过对主转印辊61施加转印偏压(bias)，感光器10上的调色剂图像首先被转印至中间转印带62。残留在感光器10表面上的调色剂颗粒在图像转印过程后通过清洁组件20除去。提供润滑剂涂布器70以将润滑剂涂覆于感光器10表面，以降低感光器表面的磨耗损失并赋予感光器10表面良好的可清洁性能。
如图1所示，构置位于成像装置100的主体的下部的进纸设备130以包含并供给接受材料如纸张。包含在一个纸盒中的接受材料的最上面的一张及时的供给到中间转印带62与第二转印辊65之间的施压点，该第二转印辊设置以便与中间转印带相对。在此情况下，自电源(未示)向第二转印辊65施加预定偏压，由此在中间转印带62上形成的全色调色剂图像其次的转印到接受材料上。
将其上承载全色调色剂图像的接受材料输送至定影设备90。该调色剂图像在定影器90中在施加热和压力下定影。然后将承载已定影的调色剂图像的接受材料通过一对出料辊卸入盘中，该盘位于成像装置的上部。
由于成像设备被这样单元化为如图2所示的处理盒，因此即使在一个或多个成像设备损坏或其寿命到期的情况下，也可通过用一个新的处理盒取代该处理盒而在短的故障时间内继续使用该成像装置。换言之，可在短时间内容易对成像装置进行维护操作。
在本实施方案中，处理盒200包括清洁设备、充电设备、显影设备等，其每个都被单元化为组件。因此如果一个组件损坏，可通过仅用一个新的组件取代受损组件恢复处理盒。通过使用该方法，可使用的其它组件不必丢弃，如此导致资源保护。当然，例如当未确定有缺陷的组件时，用户或维修人员可选择是否用一个新的处理盒取代该处理盒。
接下去详细解释本发明的充电设备。图3A和3B说明起充电设备作用的充电组件30。如图3所示，充电组件30包括与感光器10相对排列的充电元件31(以下有时称为充电辊)；在充电辊31的末端部分设置的齿轮(未示)；构置以防止充电元件31振动的弹簧32；构置以清洁充电辊31表面的充电器清洁元件33(以下有时称为充电器清洁辊)；充电器清洁辊33的轴承37；构置以将充电器清洁辊33向充电辊31挤压的弹簧38；构置以在感光器10与充电辊33之间形成间隙的隔离物34；提供在充电辊31一端并且构置以将充电辊31固定到外壳39的支撑物35；和支撑上述元件的外壳39。
充电辊31的齿轮通过驱动机构(将在下面解释)旋转，因此充电器清洁辊33在通过充电辊31驱动的同时被其可旋转的支撑。支撑物35在这样一个方向被弹簧32挤压以致于与外壳39分离(即在这样一个方向被挤压以致于接近感光器10的轴)。支撑物35的运动通过提供在外壳39上的调节元件调节。由于处理盒的构型，当充电组件30设置在处理盒200中时，可设置充电辊31以使感光器10与充电辊31分离通过隔离物34形成的预定间隙，同时充电辊31压向感光器10。充电组件30可自然地从处理盒分离。
本实施方案中，充电辊31通过驱动机构旋转。然而，该充电辊可在感光器10驱动下旋转，而该感光器10被驱动机构驱动。
图4说明已安置在处理盒200中并且通过弹簧32和38挤压的充电组件30。图5A和5B说明充电组件30安置在处理盒中之前充电辊31和充电器清洁辊33如何被弹簧32和38挤压。
当充电器清洁辊33由可变形材料制成并且对在充电组件30中的充电器清洁辊33施加高压时，在充电组件30保存时(即充电组件30安置在成像装置100中之前)，充电器清洁辊33具有压缩应变。在此情况下，充电器清洁辊33的清洁性能降低，因为充电器清洁辊33的变形部分在低压下与充电辊31接触。当该充电组件用作可替换单元时，若充电组件长时间保存，则往往会发生变形的问题。
如图5A所示，在充电组件30中，被弹簧38挤压的充电器清洁辊33的方向(即线1)与被弹簧32挤压的充电辊31的中心线(即线2)相距X。换言之，充电器清洁辊33不与充电辊31接触(如图5A所示)或与充电辊31轻微接触(如图5B所示)。因此，在充电组件30安置于成像装置(或处理盒)之前，可避免充电辊31使充电器清洁辊33变形的变形问题。如上所述，充电器清洁辊33可与充电辊31轻微接触，如图5B所示。在此情况下，可产生与上述情况相同的效果。
因此，用于本发明处理盒和成像装置的充电组件30具有这样的结构组件30安置于处理盒和成像装置100中之前充电器清洁辊33自充电辊31接受的压力低于在充电组件30安置于成像装置100中之后的压力。因此，即使当组件30长时间保存时也可避免充电器清洁辊33的变形。
当组件30安置在处理盒和成像装置100中之后，充电辊31在弹簧32被压缩的方向被感光器10挤压。因此，充电器清洁辊33被弹簧38向充电辊中心挤压，如图4所示。换言之，充电辊31和充电器清洁辊33具有这样的构型线1和2(如图5A和5B所示)相互重叠。因此，充电器清洁辊33与充电辊31在适当压力下接触，由此充电辊31的表面可被充电器清洁辊33很好的清洁。
如图3和4所示，用于本发明处理盒的充电设备具有这样的构型充电器清洁辊33在旋转的充电辊31驱动下旋转。如果充电器清洁辊33变形很大，充电器清洁辊33不能被充电辊31很好地驱动。然而，由于在用于本发明处理盒的上述充电设备中可避免充电器清洁辊33变形，因此即使当不提供专门的驱动机构时充电器清洁辊33也可被充电辊31很好地驱动。
图6说明用于充电组件30的充电元件的实施方案(充电辊31)的横截面。用于充电组件30的充电元件不限于此，但优选将辊用作充电元件。在图6中，充电辊31包括由金属、树脂等制成的轴311，以及包括具有中等电阻的层313和最外层314的主体312。优选轴311具有直径8至20mm并由具有高刚度和高电导率的金属(如不锈钢和铝)或具有高刚度和体积电阻率不超过1×103Ω·cm、优选不超过1×102Ω·cm的导电树脂制成。层313优选具有体积电阻率1×105Ω·cm至1×109Ω·cm和厚度为1至2mm。此外，最外层314优选具有体积电阻率1×106Ω·cm至1×1012Ω·cm和厚度为约10μm。在此情况下，最外层314的体积电阻率优选高于层313。充电辊31的主体312的结构不限于双层结构，该主体可具有单层结构或包括三层或多层的多层结构。
用于充电器清洁辊33的合适材料包括泡沫树脂如泡沫三聚氰胺树脂和纤维材料。由泡沫树脂和纤维材料制成的清洁辊具有良好的清洁性能和良好的同步旋转性能(即以便被辊良好驱动的性能)，但存在容易造成压缩应变的缺点。特别地，由纤维材料制成的辊趋于引起构成材料的纤维弯曲的问题。然而，由于充电组件30具有上述构型，即使当这些材料用于充电器清洁辊33时，也不会造成这些问题。
本实施方案中，充电器清洁辊33由泡沫树脂制成。然而，材料不限于此，对此可使用各种刷和辊。
如图3A和6所示，在充电辊31两端上提供隔离物34。充电辊31与感光器10之间的间隙优选由隔离物34控制，以使其不大于100μm且优选20至50μm。通过使用这种充电辊，可防止因异常充电导致形成不合需要的图像。该间隙可通过充电组件30与在处理盒200的框架210上形成的接合(engage)部分接合来形成并控制。此外，充电辊31通过提供在由具有低摩擦系数的树脂制成的轴承中的的弹簧32向感光器10表面挤压，由此即使在充电辊31振动或轴311偏心时也形成均匀的间隙。
本发明的充电设备(即充电组件30)可拆开的附着到包括感光器10的处理盒200的壳体。为改进该处理盒的组装性能，优选使成像设备如充电设备、清洁设备等单元化，这样成像设备可容易附着到处理盒并从其中分离。在此情况下，必要的是这些单元具有这样的构型，使得构成元件不造成变形问题。
如上所述，本发明的充电设备具有这样的构型在充电设备安置于成像装置之前(即当独立保存充电设备时)施加到充电辊31和充电器清洁辊33的压力降低或降至零。因此，即使组装充电设备并长时间保存时，充电单元也不会造成变形问题。
图7说明处理盒200的框架210。该框架210包括第一侧板220、构置以在处理盒200中定位充电组件30的定位板211，和构置以在其中包含润滑剂涂布器70和润滑剂粉末的含润滑剂部分270。第一侧板220包括构置以接受感光器10的旋转轴14的轴承244，它从感光器的法兰13延伸(旋转轴和法兰在图9中说明)；构置以接受显影组件50的导向槽233；和用于固定显影组件50的孔225和226。在与第一侧板220相对的框架210一侧上，提供临时感光器安置部分232。当组装过程中感光器10的旋转轴14安置在处理盒的第二侧板250上时(如图8所示)，感光器10临时安置在临时感光器安置部分232上。此外，侧板220包括第一接触部分221，在该处侧板220与清洁设备的支撑板21(如图11中所示)接触(将在下面描述)。
图8说明处理盒200的第二侧板250。该第二侧板250包括接受清洁组件20的支撑板21的第二接触部分251、通过其引入旋转轴14的轴承254，和通过其引入显影套管51的轴的轴支撑部分253，以及构置以引导显影剂供料辊54的导向槽255。清洁组件20的支撑板21相对感光器10的接触角根据第一接触部分221和第二接触部分251确定。
图9说明用于本发明处理盒200的感光器10。
感光器10具有圆柱形并包括提供在分别的末端部分的法兰13和15以及旋转轴14，它通过法兰13和15引入。
图10说明感光器10的实施方案的截面。如图10所示，感光器10包括基底11和位于铝基底11上的光敏层12。用作基底11的合适材料包括通过将金属如铝、铜、铁和其合金借助诸如冲击挤拉法或直接挤拉法的方法做成管形，然后对所得管的表面进行切割、超精加工、抛光等处理而制备的金属圆筒。
光敏层12一般包括含电荷产生材料作为主要组分的电荷产生层121，和构置以将产生的电荷输送至感光器或基底11表面的电荷传输层。电荷传输层121一般通过将涂布液体涂于基底11上、然后干燥该涂布的液体来制备。涂布液体一般通过用分散机如球磨机、超微粉碎机、砂磨机和超声分散机将电荷产生材料非必要地与粘结剂树脂一起分散于有机溶剂中制备。任何已知的电荷产生材料如单偶氮颜料、双偶氮颜料、三偶氮颜料、苝系颜料、perynone颜料、喹吖啶酮颜料、醌基稠合多环化合物、方形(squaric)染料、酞菁颜料、萘菁(naphthalocyanine)颜料和薁鎓(azulenium)颜料可用于电荷产生层121。在这些颜料中，优选使用偶氮颜料和酞菁颜料。
电荷传输层122一般通过如下方法制备(1)通过将电荷传输材料和粘结剂树脂、非必要地与添加剂如增塑剂和均化剂一起溶于或分散于合适的溶剂中制备涂布液体；和(2)将涂布液体涂于电荷产生层上，接着干燥由此制备电荷传输层。
可将任何已知的电荷传输材料用于电荷传输层122。
电荷传输材料可分类为空穴传输材料和电子传输材料。
电荷传输材料的具体例子包括电子接受材料如氯醌、四溴代苯醌和四氰乙烯。空穴传输材料的具体例子包括聚-N-乙烯基咔唑和其衍生物、聚-γ-咔唑基乙基谷氨酸酯和其衍生物、芘-甲醛缩合产物和其衍生物、聚乙烯基芘、聚乙烯基菲等。
此外，可在光敏层12上形成保护层123以保护光敏层12。保护层123优选包括填料以改进感光器的耐磨性。考虑到硬度，优选将无机材料用作填料。在这些无机材料中，优选使用二氧化硅、氧化钛和氧化铝。
图11A和11B为说明用于本发明处理盒的清洁组件20的透视图和横截面视图。
参考图11A和11B，清洁组件20包括起到清洁元件作用的清洁刮板22，构置以支撑清洁刮板22的支撑板21，构置以包括从感光器10收集的调色剂颗粒的外壳26，构置以密封外壳26以使收集的调色剂颗粒不分散的的进口密封部分23，和构置以将外壳26中的调色剂颗粒供给到成像装置100主体中的进料螺旋推进器(auger)25。支撑板21用螺钉27在支撑板21纵向的基本上中点处固定到外壳26。标号24表示包含收集的调色剂部分。
在支撑板21的每一末端部分上提供定位导向器28。该定位导向器28包括接受接触部分221或251的定位销的孔281，和接受用于将清洁组件固定到第一和第二侧板220和250的固定螺钉的另一孔282。定位方法不限于此，还可使用其中将弹性材料压入孔或凹进部分的方法。此外，固定方法不限于上述方法，还可使用其中将杆状突出部分和E-形扣环组合使用的方法。
图12A和12B为说明清洁组件20中的清洁刮板22的构型的例子的示意图。图12A中所示的清洁刮板22安置于支撑板21侧面上，接触部分221和251与该支撑板21接触。相反，图12B中所示的清洁刮板22安置在支撑板21反面。优选清洁刮板22具有图12A中的构型，因为即使当支撑板21的厚度变化时，清洁刮板22的接触状态也几乎不改变(即能够严格控制清洁刮板22的状态)。
本实施方案中，清洁元件(清洁刮板)通过使支撑板21的两个末端部分与接触部分221和251接触来固定。然而，用于固定清洁元件的方法不限于此，可使用任何方法。
清洁刮板22一般由弹性体如含氟橡胶、硅橡胶和聚氨酯橡胶制成。在这些材料中，优选使用聚氨酯橡胶，因为它具有良好耐磨性、耐臭氧和耐污染的综合性能。
支撑板21优选具有L形，以使在清洁刮板与感光器接触时不弯曲，即使清洁刮板与感光器精确接触。此外，支撑板21优选为具有厚度2.0mm的不锈钢板。此外，铁板、铝板和铜板(如磷青铜)也可用于支撑板21。
本实施方案中，清洁刮板22通过如下方法附着到支撑板21将粘结剂涂于支撑板21上，然后清洁刮板22附着到其上，接着加热和/或压制。然而，粘附方法不限于此，还可使用采用双面带的方法等。
图13为解释清洁刮板22与感光器10表面接触的状态示意图。如图13所示，清洁刮板22对抗(counter)旋转的感光器10布置。清洁刮板22可与感光器10的表面接触，同时沿着感光器10表面拖曳(trail)。然而，优选安置清洁刮板以对抗感光器10，因为可使感光器表面很好的清洁。
清洁刮板22优选具有硬度(JIS-A硬度)60°至85°。当硬度太低时，刮板变形很大，因此感光器表面上的调色剂颗粒不能从表面很好地去除。相反，当硬度太高时，感光器表面被严重磨损，由此缩短感光器的寿命。
如图13所示，刮板与感光器表面接触处的接触压力(P)优选为10至60gf/cm。当接触压力太低时，几乎不除去粒径低于2μm的调色剂颗粒。相反，当接触压力太高时，发生刮板尖端弯曲(即卷起)或束缚，导致出现有缺陷的清洁问题。
此外，清洁刮板优选具有如下性能弹性4.5至10MPa未支撑部分的长度(L)5至12mm厚度(t)1至2mm接触角θ5°至25°变形量(d)0.1至2.0mm当接触角θ(定义为清洁刮板和该刮板尖端与感光器表面接触点的切线形成的角度)太低时，残留在感光器上的调色剂颗粒不能容易的除去，因为调色剂颗粒通过清洁刮板与感光器之间的施压点。相反，当接触角太高时，造成上述的刮板弯曲/束缚(bouding)问题。
当变形量(d)太小时，残留在感光器上的调色剂颗粒不能容易的除去，因为调色剂颗粒容易的通过清洁刮板与感光器之间的施压点。相反，当变形量(d)太大时，造成上述刮板弯曲/束缚问题，因为清洁刮板与感光器之间的摩擦升高。
图14说明用于本发明处理盒的显影组件50。显影组件50的横截面在图2中说明。如图2所示，显影组件50包括显影套管51，它起到显影剂承载元件的作用并布置使得接近感光器10；孔(未示)，从该孔通过调色剂供给装置供给来自包含调色剂的调色剂瓶的调色剂；螺旋混合器，其将供给的调色剂与磁载体混合；和显影剂控制元件55，它控制显影套管51表面上显影剂的厚度。
此外，如图14所示，显影组件50包括使显影套管51旋转的旋转轴；导向器521和522，其为设置在显影组件50主体上面和下面部分的突出部分且用于在显影组件安置于处理盒中时对该显影组件定位；隔板561，提供其用于在显影组件运输时防止其中的显影剂自显影组件50漏出；和包含显影剂的部分56，它包含显影剂，同时通过隔板561从其中分离。将通过隔板561包含在包括显影剂的部分56中的调色剂，在显影组件第一次使用时通过自显影组件30中除去隔板561加入螺旋混合器53中。
显影套管51通常为由非磁性材料如铝、黄铜、不锈钢和导电树脂制成的圆筒。通过用旋转驱动机构旋转显影套管，显影套管表面上的显影剂因显影套管中提供的磁铁的磁极而加入。显影剂刷的高度(即显影套管上的显影剂层的重量)通过提供在显影区相对于显影套管51旋转方向的上游侧的控制元件来控制。
在成像装置中，不仅包括调色剂和磁载体的双组分显影剂，而且磁性单组分显影剂和非磁性单组分显影剂都可用作显影剂。在这些情况下，显影套管的构型优选根据使用的显影剂来改变。
图15说明用于定位处理盒中的显影组件的面板240。
该面板240具有孔241，支撑感光器10的旋转轴14的轴承244通过其引入以相对于感光器定位显影组件；孔242，通过其引入显影套管51的轴511；和孔243，在其中插入螺杆以将面板240固定到处理盒的框架210的侧板220。
图16说明安置于处理盒中同时使用面板240相对于处理盒定位的显影组件。如图16所示，提供在框架210的侧板220上的轴承244与孔241接合，由此定位感光器10的旋转轴14。此外，由于提供在框架210的侧板220上的轴承244与孔241接合且显影套管51的轴511与孔242接合，因此显影套管51相对于感光器10的旋转轴14定位。完成该定位操作后，将显影组件的导向器(即突出部分)521和522分别插入孔225和226中。如此，将显影组件50固定于框架210。
图17为用于解释组装处理盒的方式的示意图。如图17所示，通过将感光器10和充电组件30安置于提供在框架210的侧板220上的定位板211中，同时将清洁组件20安置于接触部分221和251，来组装处理盒200。
具体地，首先将感光器10的轴14插入安置在框架210的侧板220上的轴承244内。此外，将轴14也插入安置在侧板250上的轴承254内。然后将感光器10固定到框架210的侧板230上。接着将充电组件(图17中未示出)安置于上述处理盒中。
进一步，将支撑清洁刮板22的支撑板21的导向器28(即281和282)分别固定到接触部分221和251上，同时定位。从而，将清洁组件20安置于处理盒内。如此可仅用少量部件容易的组装处理盒，同时构成处理盒的组件精确定位，而不会出现在弯曲时布置组件的弯曲问题。
然后下面详细解释组装组件和部件的方法。
图18说明安置于侧板250的感光器10。在感光器10的轴14插入侧板250的轴承254内以定位感光器10后，在轴14的末端上安置联结器(coupling)141。当处理盒安置在成像装置100中时，联结器141与提供在成像装置100主体上的驱动装置(未示)接合，由此使感光器10旋转。此外，通过如下方式将清洁组件20安置于处理盒中将支撑板21与侧板250的接触部分251接触，使导向器281与提供在接触部分251上突出部分接合，并将支撑板21通过螺钉夹(screw cramp)穿过孔282与接触部分251固定。
此外，通过将显影套管51的轴511插入轴支撑部分253中将显影组件50安置于处理盒内。如此将显影组件50固定到侧板250。
如上所述，分别提供在侧板220和250上的每个接触部分221和251具有用于固定支撑板21，即定位清洁组件20的突出部分和孔。由于支撑板21被处理盒两个末端支撑，因此提供在支撑板21上的清洁刮板可相对于感光器10精确定位。此外，由于轴承244和254的宽度分别不大于接触部分221和251的宽度，并且轴承位于接触部分附近，因此可固定支撑板21以使其面向轴承244和254。因此，支撑板21与轴承支撑的感光器10的旋转轴14之间的距离和角度可精确控制，由此可相对于感光器10精确定位清洁刮板22。此外，由于支撑板由具有高强度的材料制成(本实施方案中，使用具有厚度2.0mm的钢板)，因此可相对于感光器10更精确定位清洁刮板22。
优选将金属用于支撑板21以赋予其高刚性。通过将这种材料用于支撑板21，可防止当支撑板固定到侧板220和250上时支撑板弯曲和扭曲问题的出现，该问题是因侧板220和250、框架210等的尺寸变化造成的。此外，优选侧板220和250为分离的部件。这是因为当侧板作为一部分制备时，经常出现弯曲问题。此外，由于侧板220和250可相对于具有刚性大于框架210的支撑板21定位，因此可精确组装处理盒自身。
此外，通过在清洁组件20安置于处理盒中之后将显影组件50和充电组件30安置于处理盒200中，显影组件50和充电组件30可以高精度引入处理盒中，因为清洁组件20引入处理盒中而没有弯曲和扭曲。
当清洁组件20安置于处理盒的框架210中时，产生旋转力，同时支撑板21起到旋转中心的作用，尽管清洁刮板22以高精度与感光器10接触。因此，为防止清洁组件20旋转，提供固定元件257以将清洁组件固定到处理盒200，即面板240和250。用作固定元件257的合适器件包括螺钉和销。
图19为说明润滑剂涂布器70的横截面。如图2和19所示，润滑剂涂布器70与清洁组件20分离排列，且包括形成润滑剂薄膜的成膜元件71、与感光器10在同一方向旋转的供料元件72、和提供在框架210上并包含润滑剂的润滑剂容器270。供料元件72包括将润滑剂供给感光器10的薄膜721。
供料元件72不限于图19中说明的结构，且例如还可使用包括其上形成有刷子的金属辊的元件。
用作薄膜721的合适材料包括聚酯树脂、含氟树脂、苯乙烯树脂和丙烯酸类树脂。用作刷子的合适材料包括聚酰胺树脂(如尼龙)以及上述用作薄膜721的树脂。在此关系下，导电粉末如炭黑(例如乙炔黑和炉黑)、石墨和金属粉末(例如铜和银)可包括在薄膜或刷子中。该薄膜或刷子优选具有电阻率102至108Ω·cm。
成膜元件71包括涂布刮板711和构置以支撑涂布刮板711的刮板支撑元件712。涂布刮板711一般由弹性体如含氟树脂、聚氨酯树脂和硅树脂制成。在这些材料中，优选使用聚氨酯树脂，因其具有高弹性和良好的耐磨性。刮板支撑元件712一般由发泡材料如泡沫树脂(例如硅树脂、含氟树脂和聚氨酯树脂)制成。在这些树脂中，优选使用泡沫聚氨酯树脂。通过使用这种发泡材料，可防止涂布刮板在过高压力下与感光器10接触，导致形成均匀润滑剂层，同时防止感光器10表面的过度磨损。
将涂布刮板711按对抗方式与感光器10接触，使得安置刮板以使其对抗旋转的感光器，或以拖曳的方式与感光器10接触，使得刮板沿着感光器表面拖曳。为在感光器表面上均匀涂布润滑剂并防止刮板卷起，刮板711的接触压力优选为5至30N/m，且刮板的接触角优选为10°至30°。刮板711的其它条件(如变形量)可根据使用的刮板的弹性确定。在此情况下，涂布具有低硬度的润滑剂以在感光器10表面上形成润滑剂薄层。因此，设定涂布刮板711的接触压力，以使其低于用于清洁感光器10表面的清洁刮板22的接触压力。
在润滑剂涂布器70中，将包含供料元件72中的润滑剂涂于具有薄膜721的感光器10表面。将涂布的润滑剂用涂布刮板711摩擦以在感光器10表面上形成润滑剂薄层。这样，可降低感光器的摩擦系数，由此增强调色剂图像的转印速率。因此，可减少废调色剂颗粒的量。
此外，通过降低感光器10表面的摩擦系数，即使当调色剂为球形调色剂(因其具有滚动性能因此难以清洁)时，也可容易从其中除去残留在感光器表面上的调色剂颗粒。此外，通过用刮板711形成润滑剂薄层，过量的润滑剂被刮板711刮去。因此，将最少量的润滑剂涂于感光器表面上。而且，被刮板711刮去的过量润滑剂返回到润滑剂容器270中。因此，可在无损失下使用润滑剂。
用作润滑剂的合适材料包括脂肪酸金属盐如油酸铅、油酸锌、油酸铜、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸钴、硬脂酸铁、硬脂酸铜、棕榈酸锌、棕榈酸铜和亚油酸(linolate)锌；和含氟树脂如聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚二氯二氟乙烯、四氟乙烯-乙烯共聚物、四氟乙烯-氧杂氟丙烯(oxafluoropropylene)共聚物等。在这些材料中，优选使用脂肪酸金属盐，且更优选脂肪酸(优选硬脂酸)的锌或钙盐。还更优选使用硬脂酸锌和硬脂酸钙。
优选润滑剂具有粉末形式并具有体积平均粒径0.1至3.0mm。通过使用这种润滑剂粉末，可容易形成润滑剂薄层。当润滑剂粉末的体积平均粒径太小时，发生涂布的润滑剂颗粒通过感光器表面之间的施压点的问题。相反，当体积平均粒径太大时，发生润滑剂粉末被涂布刮板711自感光器10表面除去的问题，因此，不能形成润滑剂薄层。当使用模塑润滑剂时，必须将润滑剂用刷子强烈摩擦以形成润滑剂粉末。因此，该刷子具有短寿命。此外，必须提高刷子轴和用于旋转刷子的齿轮的强度，导致润滑剂涂布器70的制造成本升高。
图20为说明提供在处理盒一侧上的齿轮系的示意图。感光器10通过提供在成像装置主体中的驱动设备旋转。提供在感光器10的旋转轴14上的感光器齿轮10a的转矩经螺旋推进器齿轮25a、25b和25c传送至进料螺旋推进器25(如图11A所示)。当进料螺旋推进器25旋转时，将包含于清洁组件20的外壳26(如图11A所示)中的收集的调色剂颗粒供给到处理盒外部。此外，感光器齿轮10a的转矩经齿轮72a、72b和72c传送至进料元件72。当进料元件72旋转时，将润滑剂供给感光器10表面。此外，感光器齿轮10a的转矩经齿轮37a和37b传送至充电元件31，如此使感光器10表面均匀充电。
本实施方案中，润滑剂进料元件72的转速大于感光器10的转速。因此可防止出现加入感光器10的润滑剂量变得小于所需量的问题。然而，优选适当控制进料元件72和感光器10的转速，使得将适当量的润滑剂涂于感光器表面。
处理盒200可包括用于测量处理盒中的温度/湿度的检测器如温度/湿度传感器；构置以测量感光器电压的电压传感器；和构置以测量感光器上形成的调色剂图像的调色剂量的调色剂密度传感器。此外，该处理盒可包括构置以在转印过程之前将感光器放电的预转印放电设备，和构置以在清洁过程之前将感光器放电的预清洁放电设备。
将充电组件30与包括感光器10的处理盒200的框架集成，同时可拆卸的附着到其上。此外，处理盒200可拆卸地附着到成像装置100。
为容易的组装处理盒200，将成像设备如充电设备和清洁器预先单元化。因此，成像设备可容易附着到处理盒或从其中拆卸。充电组件30具有这样的结构使通过充电辊31施于清洁辊33的压力减弱，并因此可防止出现压缩应变。因此，充电组件30可长时间保存，而不会造成变形问题。
由于充电组件30具有这样的构型，因此充电辊31的表面可长时间安全的清洁。因此，即使当使用具有小平均粒径的调色剂或聚合调色剂时，残留在充电辊31上的调色剂颗粒也可自其安全的除去。即，可防止因充电元件的毛病而出现的充电故障。换言之，可长时间保持充电元件31的性能。
然后将解释用于本发明成像装置11的调色剂。
为复制分辨率不低于600dpi(每英寸的点数)的图像，调色剂优选具有体积平均粒径(Dv)不大于10μm，且更优选3至8μm。此外，调色剂体积平均粒径(Dv)与数均粒径(Dn)的比例(Dv/Dn)优选为1.00至1.40。当该比例(Dv/Dn)接近1.00时，调色剂的粒径分布变窄。这种具有相对小粒径和窄粒径分布的调色剂具有均匀电荷量。因此，通过使用这种调色剂，可生产高质量图像，而不会造成调色剂的背景区域被其他调色剂颗粒污染的背景显影问题。此外，通过使用这种调色剂，当使用静电转印法将调色剂图像自图像承载元件转印至接受材料时，可增强调色剂图像转印效率。
用于本发明成像装置的调色剂优选为聚合调色剂，它通过将至少包括具有含氮基团的聚酯预聚物、聚酯树脂、着色剂和脱模剂的调色剂组合物液体在水介质中进行交联反应和/或分子链延长反应制备。
下面详细解释制备这种聚合调色剂的方法。
(改性聚酯)用于本发明成像装置和处理盒的调色剂优选包括改性聚酯树脂(i)。在此应用中，改性聚酯树脂定义为具有除酯键外的键或其中包括通过共价键、离子键或其它键与聚酯树脂组分键合的另一树脂组分的聚酯树脂。具体地，改性聚酯树脂定义为通过在其末端引入可与羧基反应的基团如异氰酸酯基团和羟基，然后将该基团与具有活性氢原子的化合物反应而制备的改性聚酯树脂。
用于本发明调色剂的合适改性聚酯树脂包括脲改性聚酯树脂，它通过含有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)与胺(B)反应来制备。聚酯预聚物(A)可通过多元醇(PO)和多羧酸(PC)的缩聚产物(即具有包含活性氢原子基团的聚酯树脂)与多异氰酸酯(PIC)制备。含有活性氢原子的基团的具体例子包括羟基(醇羟基和酚羟基)、氨基、羧基和巯基等。在这些基团中，优选醇羟基。
用于制备改性聚酯树脂的合适多元醇(PO)包括二元醇(DIO)、含有三个或多个羟基的多元醇(TO)、及DIO和TO的混合物。优选单独使用二元醇(DIO)或二元醇(DIO)与少量多元醇(TO)的混合物。
二元醇(DIO)的具体实例包括亚烷基二醇、亚烷基醚二醇、脂环族二醇、双酚、脂环族二醇的烯化氧加合物、双酚的烯化氧加合物等。
亚烷基二醇的具体例子包括乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇和1，6-己二醇。亚烷基醚二醇的具体例子包括二甘醇、三甘醇、一缩二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇和聚四亚甲基醚乙二醇。脂环族二醇的具体例子包括1，4-环己烷二甲醇和氢化双酚A。双酚的具体例子包括双酚A、双酚F和双酚S。脂环族二醇的烯化氧加合物的具体例子包括上述脂环族二醇与烯化氧(如环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷)的加合物。双酚的烯化氧加合物的具体例子包括上述双酚与烯化氧(如环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷)的加合物。
在这些化合物中，优选含有2-12个碳原子的亚烷基二醇和双酚的烯化氧加合物。更优选使用双酚的烯化氧加合物，和双酚的烯化氧加合物和含有2-12个碳原子的亚烷基二醇的混合物。
多元醇(PO)的具体实例包括含有三个或多个羟基的脂肪醇(例如，甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇和山梨糖醇)；含有三个或多个羟基的多酚(三苯酚PA、苯酚酚醛清漆和甲酚酚醛清漆)；上述多酚和烯化氧如环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷的加合物等。
用于制备改性聚酯树脂的合适多羧酸(PC)包括二羧酸(DIC)和含有三个或多个羧基的多羧酸(TC)。优选单独使用二羧酸(DIC)或二羧酸(DIC)与少量多羧酸(TC)的混合物。
二羧酸(DIC)的具体实例包括亚烷基二羧酸(例如，琥珀酸、己二酸和癸二酸)；亚烯基二羧酸(例如，马来酸和富马酸)；芳香族二羧酸(例如，邻苯二甲酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸，以及萘二羧酸)等。在这些化合物中，优选使用含有4-20个碳原子的亚烯基二羧酸和含有8-20个碳原子的芳香族二羧酸。
含有三个或多个羟基的多羧酸(TC)的具体实例包括含有9-20个碳原子的芳香族多羧酸(例如，偏苯三酸和均苯四酸)。
当多羧酸(PC)与多元醇(1)反应时，上述多羧酸的酸酐或低级烷基酯(例如，甲酯、乙酯或异丙酯)也可用做多羧酸(PC)。
多元醇(PO)的[OH]基团与多羧酸(PC)的[COOH]基团的合适混合比率(即，当量比[OH]/[COOH])为2/1到1/1，优选为1.5/1到1/1，且更优选为1.3/1到1.02/1。
用于制备改性聚酯树脂的多异氰酸酯(PIC)的具体实例包括脂肪族多异氰酸酯(例如，四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和2，6-二异氰酸酯甲基己酸酯)；脂环族多异氰酸酯(例如，异佛乐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(α，α，α’，α’-四甲代苯二亚甲基二异氰酸酯)；异氰脲酸酯；上述的多异氰酸酯用酚衍生物、肟或己内酰胺封闭的封闭多异氰酸酯等。这些化合物可单独使用或组合使用多异氰酸酯(PIC)的[NCO]基团与聚酯的[OH]基团的合适混合比率(即，当量比[NCO]/[OH]之比)为5/1到1/1，优选为4/1到1.2/1，且更优选为2.5/1到1.5/1。当[NCO]/[OH]比率太大时，调色剂的低温定影性恶化。反之，当[NCO]/[OH]比率太小时，改性聚酯中脲基的含量降低，因此调色剂的耐热偏移性恶化。
具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)中的多异氰酸酯单元的含量为0.5-40％重量，优选1-30％重量，且更优选2-20％重量。当含量太低时，调色剂的耐热偏移性恶化，此外不能赋予所得调色剂的可保存性和低温定影性的良好组合。相反，当该含量太高时，调色剂的低温定影性变差。
聚酯预聚物(A)分子中所含的异氰酸酯基的平均数一般不小于1，优选为1.5-3，且更优选为1.8-2.5。当异氰酸酯基团的平均数太小时，所得到的脲改性的聚酯(其为交联和/或延长的)的分子量降低，因而使所得调色剂的耐热偏移性变差。
用作本发明调色剂的粘结剂树脂的脲改性聚酯树脂可通过具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)与胺(B)反应制备。
胺(B)的具体实例包括二胺(B1)、含有三个或多个氨基的多胺(B2)、氨基醇(B3)、氨基硫醇(B4)、氨基酸(B5)和其中将上述的胺(B1-B5)封闭的封闭胺(B6)。
二胺(B1)的具体实例包括芳香族二胺(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、二氨基环己烷和异佛乐酮二胺)；脂肪族二胺(例如，乙二胺、四亚甲基二胺和六亚甲基二胺)等。
含有三个或多个氨基的多胺(B2)的具体实例包括二亚乙基三胺、三亚乙基四胺等。氨基醇(B3)的具体实例包括乙醇胺、羟乙基苯胺等。氨基硫醇(B4)的具体实例包括氨基乙基硫醇、氨基丙基硫醇等。氨基酸(B5)的具体实例包括氨基丙酸、氨基己酸等。封闭胺(B6)的具体实例包括由一种上述胺(B1-B5)与酮例如丙酮、甲乙酮和甲基异丁基酮反应制备的酮亚胺化合物；噁唑啉化合物等。这些化合物中，优选使用二胺(B1)以及二胺(B1)与少量多胺(B2)的混合物。
若需要，脲改性聚酯的分子量可用分子链延长抑制剂控制。分子链延长抑制剂的具体例子包括一元胺(如二乙胺、二丁胺、丁胺和月桂胺)，和通过封闭上述一元胺制备的封闭胺(即酮亚胺化合物)。
具有异氰酸酯基的预聚物(A)的[NCO]基团与胺(B)的[NHx]基团的混合比率(即，当量比[NCO]/[NHx])为1/2到2/1，优选为1/1.5到1.5/1，且更优选为1/1.2到1.2/1。当混合比率太低或太高时，生成的脲-改性聚酯的分子量降低，这导致降低生成的调色剂的耐热偏移性变差。
用于调色剂的脲改性聚酯树脂可包括尿烷键合以及脲键合。脲键合和尿烷键合的摩尔比为100/0到10/90，优选为80/20到20/80，且更优选为60/40到30/70。当脲键合的摩尔比太低时，生成的调色剂的耐热偏移性恶化。
改性聚酯(i)可，例如由单步法或预聚物法的方法制备。改性聚酯(i)的重均分子量通常不小于10,000，优选为20,000-1,000,000，且更优选为30,000-1,000,000。当重均分子量太低时，聚酯树脂几乎不进行分子链延长反应，因此所得调色剂具有不良弹性。结果，生成的调色剂的耐热偏移性恶化。相反，当分子量太高时，调色剂的定影性恶化。此外，调色剂的生产率恶化，具体地，造粒过程或粉化过程的效率恶化。
如果与未改性的聚酯树脂(ii)组合使用时，不特别限制改性聚酯(i)的数均分子量。具体地，主要是控制改性聚酯树脂的重均分子量而非其数均分子量。当单独使用改性聚酯树脂时，树脂的数均分子量优选不大于20,000，优选1,000-10,000，且更优选2,000-8,000。当数均分子量太高时，生成的调色剂的低温定影性恶化。此外当此调色剂用做彩色调色剂时，所得调色剂具有低光泽度。
改性聚酯树脂(i)通过用胺(B)对聚酯预聚物(A)进行交联反应和/或分子链延长反应制备。在此情况下，可使用反应抑制剂来控制生成的改性聚酯树脂的分子量。用作反应抑制剂的合适材料包括一元胺(例如，二乙胺、二丁胺、丁胺和月桂胺)和一元胺的封闭胺(例如，酮亚胺化合物)。
(未改性聚酯)本发明中，优选将改性聚酯树脂(i)与未改性聚酯树脂(ii)的组合用作调色剂的粘结剂树脂。通过使用这种组合，可改进调色剂的低温定影性，此外该调色剂可产生具有高光泽度的彩色图像。
用作未改性聚酯树脂(ii)的合适材料包括多元醇(PO)与多羧酸(PC)的缩聚产物。多元醇(PO)和多羧酸(PC)的具体实例是上述用于改性聚酯树脂(i)中的那些。此外，适合的多元醇和多羧酸的具体实例也是上述的那些。
此外，由不同于脲键合的键合(例如尿烷键合)改性的聚酯树脂可用作本申请的未改性聚酯树脂(ii)。
当改性聚酯树脂(i)和未改性聚酯树脂(ii)的组合用作粘合剂树脂，改性聚酯树脂优选地至少部分地与未改性聚酯树脂混合以改进调色剂的低温定影性和耐热偏移性。即，优选改性聚酯树脂具有与未改性聚酯树脂类似的分子结构。改性聚酯树脂(i)和未改性聚酯树脂(ii)的混合比率(i/ii)为5/95到60/40，优选5/95到30/70，更优选5/95到25/75，且还更优选为7/93到20/80。当改性聚酯树脂的添加量太小时，生成的调色剂的耐热偏移性恶化，此外不可能实现高温可保存性和低温定影性的良好组合.
未改性聚酯树脂(ii)的峰值分子量为1,000到10,000，优选2,000到8,000，且更优选2,000到5,000。当峰值分子量太低时，调色剂的高温可保存性恶化。反之，当峰值分子量太高时，调色剂的低温定影性恶化。
未改性聚酯树脂(ii)优选具有羟基值不小于5mg KOH/g、且更优选10-120mg KOH/g，且还更优选20-80mg KOH/g。当羟基值太小时，所得调色剂具有不良高温可保存性和不良低温定影性。
未改性聚酯树脂(ii)优选具有酸值1-5mg KOH/g、且更优选2-4mgKOH/g。当具有高酸值的蜡用作脱模剂同时具有相对低酸值的树脂用作粘结剂树脂时，可赋予调色剂良好的电荷性能和高的体积电阻率。如此制备的调色剂可优选用于双组分显影剂。
用于调色剂的粘合剂树脂优选具有玻璃转化温度(Tg)35-70℃且更优选55-65℃。当玻璃转化温度太低时，调色剂的高温可保存性恶化。反之，当玻璃转化温度太高时，调色剂低温定影性恶化。当本发明的调色剂包括脲改性聚酯树脂和未改性聚酯树脂时，与包括聚酯树脂作为粘结剂树脂的常规调色剂相比，即使当本发明的调色剂的玻璃转化温度低于常规调色剂中包括的聚酯树脂的玻璃转化温度时，调色剂也具有相对良好的的保存性。这是因为脲改性聚酯树脂一般存在于调色剂颗粒表面上。
着色剂用于本发明成像装置的调色剂包括着色剂。用作着色剂的合适材料包括已知的染料和颜料。
染料和颜料的具体例子包括炭黑、苯胺黑染料、黑色氧化铁、萘酚黄S、汉撒黄10G、汉撒黄G、汉撒黄5G、镉黄、黄色氧化铁、黄土、铬黄、钛黄、多偶氮黄、油黄、汉撒黄GR、汉撒黄A、汉撒黄RN、汉撒黄R、颜料黄L、联苯胺黄G、联苯胺黄GR、永久黄NCG、硫化坚牢黄5G、硫化坚牢黄R、酒石黄色淀、喹啉黄色淀、Anthrazane黄BGL、异吲哚满酮黄、红色氧化铁、铅丹、铅橙、镉红、镉汞红、锑橙、永久红4R、对位红、火红、对氯邻硝基苯胺红、立索坚牢猩红G、明亮坚牢猩红、明亮胭脂红BS、永久红F2R、永久红F4R、永久红FRL、永久红FRLL、永久红F4RH、坚牢猩红VD、硫化坚牢玉红B、明亮猩红G、立索玉红GX、永久红F5R、明亮胭脂红6B、颜料猩红3B、枣红5B、甲苯胺紫红、永久枣红F2K、日光枣红BL、枣红10B、BON浅紫红(Maroon Light)、BON中等紫红(MaroonMedium)、曙红色淀、若丹明色淀B、若丹明色淀Y、茜素色淀、硫靛红B、硫靛紫红、油红、喹吖啶酮红、吡唑啉酮红、多偶氮红、铬朱红、联苯胺橙、perynone橙、油橙、钴蓝、青天蓝、碱性蓝色淀、孔雀蓝色淀、维多利亚蓝色淀、无金属的酞菁蓝、酞菁蓝、坚牢天空蓝、阴丹士林蓝RS、阴丹士林蓝BC、靛蓝、群青、普鲁士蓝、蒽醌蓝、坚牢紫B、甲基紫色淀、钴紫、锰紫、二噁烷紫、蒽醌紫、铬绿、锌绿、氧化镉、翠铬绿、翡翠绿、颜料绿B、萘酚绿B、绿金、酸性绿色淀、孔雀石绿色淀、酞菁绿、蒽醌绿、氧化钛、氧化锌、锌钡白等。这些材料可单独使用或结合使用。
调色剂中的着色剂含量优选为调色剂的1至15％重量，且更优选3至10％重量。
母料，其为着色剂与树脂的复合物，可用作本发明中使用的调色剂的着色剂。
用作母料的粘合剂树脂的树脂的具体实例包括苯乙烯或苯乙烯衍生物的聚合物、苯乙烯与乙烯基单体的共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、环氧树脂、环氧多元醇树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、丙烯酸类树脂，松香，改性松香，萜烯树脂，脂肪族或脂环族烃树脂，芳香族石油树脂、氯化石蜡、石蜡等。这些树脂可单独使用或结合使用。
电荷控制剂用于本发明成像装置的调色剂优选包括电荷控制剂。可将任何已知的电荷控制剂用于调色剂。
电荷控制剂的合适实例包括苯胺黑染料、三苯基甲烷染料、含铬的金属络合物染料、钼酸螯合物颜料、若明丹染料、烷氧基胺、季铵盐、氟改性季铵盐、烷基酰胺、磷和其化合物、钨和其化合物、含氟的活化剂、水杨酸的金属盐、水杨酸衍生物的金属盐等。在这些材料中，优选使用水杨酸的金属盐和水杨酸衍生物的金属盐。这些材料可以单独或组合使用。
市场上可购买的电荷控制剂的具体实例包括BONTRON 03(苯胺黑染料)，BONTRON P-51(季铵盐)，BONTRON S-34(含金属的偶氮染料)，BONTRON E-82(α-萘酚酸的金属络合物)，BONTRON E-84(水杨酸的金属络合物)，和BONTRON E-89(酚缩合产物)，这些是Orient ChemicalIndustries Co.Ltd.生产的；TP-302和TP-415(季铵盐的钼络合物)，这些是Hodogaya Chemical Co.Ltd.生产的；COPY CHARGE PSY VP 2038(季铵盐)，COPY BLUE(三苯基甲烷衍生物)，COPY CHARGE NEG VP 2036和COPY CHARGE NX VP434(季铵盐)，这些是Hoechst AG生产的；LRA-901和LR-147(硼配合物)，它们由Japan Carlit Co.，Ltd.生产；铜酞菁，苝，喹吖啶酮，偶氮颜料和含有诸如磺酸盐基团、羧基和季铵基团的聚合物等。
本发明调色剂中电荷控制剂的的含量根据变量如粘合剂树脂的选择、添加剂的存在和分散方法确定。通常，按每100重量份调色剂中所含的粘合剂树脂，电荷控制剂含量优选为0.1-10重量份，且更优选0.2-5重量份。当含量太高时，调色剂的电荷量过度增加，因此显影辊和调色剂之间的静电吸引增加，这导致流动性的恶化以及图像密度的降低。
脱模剂本发明成像装置中用的调色剂可包括脱模剂。适合的脱模剂包括熔点为50-120℃的蜡。当调色剂中包括此蜡时，蜡分散在粘合剂树脂中并起到脱模剂的作用，同时在定影过程中存在于定影辊和调色剂颗粒之间的位置处。因此可避免热偏移问题，而无需向所用的定影辊施加油。
脱模剂的具体实例包括天然蜡，例如植物蜡如巴西棕榈蜡，棉蜡，日本蜡和米蜡；动物蜡如蜂蜡和羊毛脂；矿物蜡如地蜡(ozokelite)和纯地蜡；石油蜡如石蜡，微晶蜡和矿脂。此外，也可使用合成蜡。合成蜡的具体实例包括合成烃蜡如费-托合成蜡和聚乙烯蜡；合成蜡如酯蜡，酮蜡和醚蜡。此外，还可使用脂肪酸酰胺如1，2-羟基硬脂酸酰胺、硬脂酸酰胺和邻苯二甲酸酸酐酰亚胺；低分子量的结晶聚合物如侧链含有长烷基的丙烯酸类均聚物和共聚物，例如聚甲基丙烯酸正十八酯，聚甲基丙烯酸正月桂酯和甲基丙烯酸正十八酯-甲基丙烯酸乙酯共聚物。
上述电荷控制剂和脱模剂可与母料和粘合剂树脂一起捏合。或者，在制备调色剂组合物液体时，可将电荷控制剂和脱模剂加入有机溶剂中。
外部添加剂一般可将粒状无机材料与调色剂颗粒混合以有助于改进调色剂颗粒的流动性、显影性能和充电能力。粒状无机材料优选具有初级颗粒直径5nm-2μm，且更优选5nm-500nm。此外，由BET法所测的这样粒状无机材料的比表面优选为20-500m2/g。外部添加剂的含量优选为基于调色剂组合物总重量的0.01-5％重量，且更优选0.01-2.0％重量。
这种粒状无机材料的具体实例包括硅石、氧化铝、氧化钛、钛酸钡、钛酸镁、钛酸钙、钛酸锶、氧化锌、氧化锡、石英砂、粘土、云母、砂-石灰(sand-lime)、硅藻土、氧化铬、氧化铈、红氧化铁、三氧化锑、氧化镁、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、碳化硅和氮化硅等。
在这些粒状无机材料中，优选使用疏水性硅石和疏水性氧化钛的组合。特别地，当各自平均粒径不大于50nm的疏水性硅石和疏水性氧化钛的组合用作外部添加剂时，可改善外部添加剂和调色剂颗粒之间的静电力和范德华力，因此生成的调色剂含有合适的电荷量。此外，即使当调色剂在显影设备中搅拌时，外部添加剂也几乎不从调色剂颗粒上脱落，因此几乎不生成图像缺陷，例如白斑和图像遗漏。而且，可减少在图像承载元件上残余的调色剂颗粒的数量。
氧化钛显示经受得起环境条件的高稳定性，并且稳定生产高密度图像。然而，氧化钛存在的缺点在于调色剂电荷升高(rising)性能恶化。因此，氧化钛的含量高于硅石的量不是优选的。当疏水性氧化钛的含量为0.3-1.5％重量时，调色剂的电荷升高性能几乎不恶化。因此，即使当重复生产图像时，也可稳定生产具有良好图像质量的图像。
然后将说明本发明调色剂的制造方法。
(1)制备调色剂组合物液体首先，将调色剂组分如着色剂、未改性聚酯树脂、含有异氰酸酯基的预聚物和脱模剂溶解或分散在有机溶剂中，制备调色剂组合物液体。有机溶剂优选为具有沸点低于100℃的挥发性有机溶剂，以便容易从所得到的调色剂颗粒中除掉。这种挥发性溶剂的具体实例包括甲苯，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，1，1-二氯乙烯(dichloroethylidene)，乙酸甲酯，乙酸乙酯，甲乙酮和甲基异丁基酮等。这些溶剂可单独或组合使用。特别地，优选使用芳香族溶剂例如甲苯和二甲苯；和卤代烃，例如1，2-二氯乙烷，氯仿和四氯化碳。
溶剂与聚酯预聚物的重量比通常为0/100至300/100，优选0/100-100/100且更优选25/100至70/100。
(2)调色剂组合物液体的乳化然后，在表面活性剂和粒状树脂的存在下，将调色剂组合物液体分散于水介质中制备乳液。用作水介质的合适材料包括水。此外，可与水混合的机溶剂可加入水中。这种溶剂的具体例子包括醇如甲醇、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，低级酮如丙酮和甲乙酮等。
水介质和调色剂组合物液体的重量比通常为50/100-2000/100，且优选100/100-1000/100。当水介质的加入量太低时，调色剂组合物液体不能很好的分散，因此不能制备具有所需要粒径的调色剂颗粒。加入大量的水介质是不经济的。
当将调色剂组合物液体乳化时，优选在水介质中包括分散剂如表面活性剂和粒状树脂。
表面活性剂的具体实例包括阴离子表面活性剂如烷基苯磺酸盐，α-烯烃磺酸盐和磷酸盐；阳离子表面活性剂，例如胺盐(例如，烷基胺盐，氨基醇脂肪酸衍生物，多胺脂肪酸衍生物和咪唑啉)，和季铵盐(例如，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，烷基异喹啉鎓盐和苯索氯铵)；非离子表面活性剂，例如脂肪酸酰胺衍生物，多羟基醇衍生物；两性表面活性剂，例如丙氨酸，十二烷基二(氨基乙基)甘氨酸，二(辛基氨基乙基)甘氨酸(di(octylaminoethyle)glycin)，和N-烷基-N，N-二甲基铵甜菜碱。
通过使用含有氟烷基的表面活性剂作为表面活性剂，即使当加入量很小时，也可产生良好的效果。
具有氟烷基的阴离子表面活性剂的具体实例包括具有2-10个碳原子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-C11)氧}-1-烷基(C3-C4)磺酸钠，3-{ω-氟烷酰基(C6-C8)-N-乙基氨基}-1-丙烷磺酸钠，氟烷基(C11-C20)羧酸及其金属盐，全氟烷基(C7-C13)羧酸及其金属盐，全氟烷基(C4-C12)磺酸盐及其金属盐，全氟辛烷磺酸二乙醇酰胺，N-丙基-N-(2-羟乙基)全氟辛烷砜酰胺，全氟烷基(C6-C10)砜酰胺丙基三甲基铵盐，全氟烷基(C6-C10)-N-乙基磺酰基甘氨酸盐，单全氟烷基(C6-C16)乙基磷酸盐等。
这种表面活性剂的市场上可购买的产品的具体实例包括Asahi GlassCo.，Ltd.生产的SARFRON S-111，S-112和S-113；Sumitomo 3M Ltd.生产的FLUORAD FC-93，FC-95，FC-98和FC-129；Daikin Industries，Ltd.生产的UNIDYNE DS-101和DS-102；Dainippon Ink and Chemicals，Inc.生产的MEGAFACE F-110，F-120，F-113，F-191，F-812和F-833；TohchemProducts Co.，Ltd.生产的ECTOP EF-102，103，104，105，112，123A，306A，501，201和204；Neos生产的FUTARGENT F-100和F150；等。
可将包括调色剂组分的油相分散在水中的具有氟烷基的阳离子表面活性剂的具体实例包括具有氟烷基的伯、仲和叔脂族胺，脂族季铵盐(例如，全氟烷基(C6-C10)砜酰胺丙基三甲基铵盐)，苄烷铵盐，苯索氯铵(benzetonium chloride)，吡啶鎓盐，咪唑啉鎓盐等。其市场上可购买的产品的具体实例包括SARFRON S-121(来自Asahi G1ass Co.，Ltd.)；FLUORADFC-135(来自Sumitomo 3M Ltd.)；UNIDYNE DS-202(来自Daikin Industries，Ltd.)；MEGAFACE F-150和F-824(来自Dainippon Ink and Chemicals，Inc.)；ECTOP EF-132(来自Tohchem Products Co.Ltd.)；FUTARGENT F-300(来自Neos)等。
将粒状树脂加入水介质中以稳定在水介质中制备的调色剂颗粒。可形成水分散体的任何已知树脂可用作粒状树脂。树脂的具体例子包括热塑性树脂和热固性树脂如乙烯基树脂、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、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、脲树脂、苯胺树脂、离子键树脂、聚碳酸酯树脂等。这些树脂可单独或组合使用。
在这些树脂中，优选使用乙烯基树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酯树脂和其组合，因为可容易获得包括细树脂颗粒的树脂分散体。用作粒状树脂的合适乙烯基树脂包括乙烯基单体的均聚物和共聚物。乙烯基树脂的具体例子包括苯乙烯-(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、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物等。粒状树脂的平均粒径优选为5至200nm，且更优选20至300nm。
此外，可将无机化合物用作分散剂。无机化合物的具体实例包括磷酸三钙、碳酸钙、氧化钛、胶体二氧化硅，和羟磷灰石可优选使用。
此外，优选与粒状树脂和无机分散剂组合使用聚合物保护胶体稳定乳液或分散体。
这种保护胶体的具体实例包括使用如下单体制备的聚合物和共聚物单体如酸(例如，丙烯酸，甲基丙烯酸，α-氰基丙烯酸，α-氰基甲基丙烯酸，衣康酸，巴豆酸，富马酸，马来酸和马来酸酐)，具有羟基的丙烯酸单体(例如，丙烯酸β-羟乙酯，甲基丙烯酸β-羟乙酯，丙烯酸β-羟丙酯，甲基丙烯酸β-羟丙酯，丙烯酸γ-羟丙酯，甲基丙烯酸γ-羟丙酯，丙烯酸3-氯-2-羟丙酯，甲基丙烯酸3-氯-2-羟丙酯，二甘醇单丙烯酸酯，二甘醇单甲基丙烯酸酯，甘油单丙烯酸酯，N-羟甲基丙烯酰胺和N-羟甲基甲基丙烯酰胺)，乙烯醇及其醚(例如，乙烯基甲基醚，乙烯基乙基醚和乙烯基丙基醚)，乙烯醇和具有羧基化合物的酯(例如，乙酸乙烯酯，丙酸乙烯酯和丁酸乙烯酯)，丙烯酰胺(例如，丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和二丙酮丙烯酰胺)和它们的羟甲基化合物，酰基氯(例如，丙烯酰氯(acrylic acid chloride)和甲基丙烯酰氯)，和含有氮原子的单体或含有氮原子的脂环族环(例如，乙烯基吡啶，乙烯吡咯烷酮，乙烯基咪唑和吖丙啶)。
此外，聚合物如聚氧乙烯化合物(例如，聚氧乙烯，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，聚氧乙烯月桂基苯基醚，聚氧乙烯硬脂基苯基酯和聚氧乙烯壬基苯基酯)；和纤维素化合物例如甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤维素，也可用作聚合保护胶体。
已知的分散机可用于在水介质中乳化调色剂组合物液体。合适的分散机包括低速剪切分散机、高速剪切分散机、摩擦分散机、高压射流分散机、超声分散机等。
当使用高速剪切分散机时，转子的转数不特别限制，但转数通常为1,000至30,000rpm、且优选5,000至20,000。分散时间不特别限制。当使用间歇分散机时，分散时间一般为0.1至5分钟。分散温度优选为0至150℃，且优选40至98℃。
(3)聚酯预聚物(A)与胺(B)反应当调色剂组合物液体加入水介质中制备乳液时，将胺加入混合物中，使胺与具有异氰酸酯基的聚酯预聚物反应。反应伴随着预聚物分子链的交联和/或伸长反应。反应时间根据聚酯预聚物的异氰酸酯基团与使用的胺的反应活性确定，且通常为从10分钟到40小时，且优选从2小时到24小时。反应温度通常为从0℃到150℃，且优选40℃到98℃。
此外，如果需要，已知的催化剂例如月桂酸二丁基锡和月桂酸二辛基(tioctyltin layrate)锡可用于反应。
(4)除去有机溶剂、洗涤和干燥反应后，从乳液(即反应产物)中除去有机溶剂，随后洗涤并干燥。从而，制备出调色剂颗粒。为除去有机溶剂，逐渐地加热乳液，同时搅拌乳液以形成层流。在此情况下，优选在特定温度范围内除去溶剂同时强烈搅拌乳液，使得所得调色剂颗粒具有细长(spindle)形。当使用可溶于酸或碱的分散剂如磷酸钙时，优选用盐酸溶解该分散剂以从调色剂颗粒中除去该分散剂，接着洗涤。此外，可通过用酶分解分散剂来除去这种分散剂。
(5)加入外部添加剂然后将电荷控制剂固定到这样制备的调色剂颗粒上，并向其中加入外部添加剂例如粒状无机材料(如硅石和氧化钛)。若需要，还可向其中加入粒状润滑剂。这些材料可通过使用已知混合器等的方法加入。
通过使用这种方法，可容易制备具有小颗粒直径和窄粒径分布的调色剂。通过在除去溶剂操作中控制搅拌，可容易将调色剂颗粒形状从球形变为橄榄球形。此外，也可控制调色剂的表面状况，使其具有从光滑表面到粗糙表面如盐渍李子的表面。
当如此制备的调色剂用于本发明成像装置时，该成像装置可生产高质量图像。
用于本发明的调色剂优选具有第一形状因子SF-1为100至180，和第二形状因子SF-2为100至180。
图21A和21B为分别解释第一和第二形状因子SF-1和SF-2的示意图。
如图21A所示，第一形状因子SF-1表示调色剂的球度，且其定义如下式(1)
SF-1＝{(MXLNG)2/(AREA)}×(100π/4) (1)其中MXLNG表示外切调色剂颗粒图像的圆的直径，其中图像是通过显微镜观测得到的；AREA表示该图像的面积。
当SF-1为100时，调色剂颗粒为真球形。在此情况下，调色剂颗粒在一点接触其它颗粒和起图像承载元件作用的感光器。因此，调色剂颗粒与其它调色剂颗粒和感光器的附着力(adhesion)降低，导致调色剂颗粒的流动性和调色剂的可转印性增加。当SF-1太大时，调色剂颗粒的形状不规则，因而该调色剂的显影性差和转印性差。
如图21B所示，第二形状因子SF-2表示调色剂颗粒的凸凹度，其定义如下式(2)SF-2＝{(PERI)2/(AREA)}×(100/4π) (2)其中PERI表示显微镜观察到的调色剂颗粒图像的周长；AREA表示该图像的面积。
当SF-2接近100时，调色剂颗粒具有光滑表面(即调色剂几乎无凸凹度)。调色剂优选具有轻微粗糙的表面，因为调色剂具有良好的清洁性能。然而当SF-2太大时(即调色剂颗粒严重粗糙)，造成调色剂颗粒在调色剂图像周围分散的调色剂分散问题，导致调色剂图像质量恶化。
通过如下方法确定形状因子SF-1和SF-2(1)使用扫描电子显微镜(Hitachi Ltd.制造的S-800)对调色剂颗粒拍照；和(2)使用图像分析仪(Nireco Corp.制造的LUZEX 3)分析100个调色剂颗粒的照片图像，以确定SF-1和SF-2。
当调色剂具有接近球形的形状时，调色剂颗粒与其它调色剂颗粒和使用的感光器进行点接触，由此降低调色剂颗粒之间的吸引力，导致调色剂颗粒的流动性增强。此外，由于调色剂颗粒与光感受器之间的吸引力也降低，因此可提高调色剂的转印速率(即调色剂具有良好的可转印性能)。当形状因子SF-1和SF-2太大时，调色剂具有差的可转印性能。
如此制备的调色剂可生产高质量图像，同时可在低能量下制备调色剂。然而，调色剂经常造成清洁问题，即残留在图像承载元件(如感光器)表面上的调色剂颗粒由于通过清洁刮板与图像承载元件之间的施压点不能被从中除去。当即使在清洁工艺之后残留在图像承载元件表面上的调色剂颗粒仍然附着在充电辊上并在其上形成调色剂层时，充电辊的充电性能恶化。
由于本发明的充电设备包括具有低压缩应变的清洁器，即使当使用具有不良可清洁性能的球形调色剂，充电设备的表面也长时间保持清洁。这是因为清洁器可安全除去残留在充电元件上的调色剂颗粒。
此外，由于本发明的成像装置包括如上所述的这种处理盒，因此该成像装置可长时间稳定生产高质量图像。
本专利申请要求2004年9月28日提交的日本专利申请No.2004-281427的优先权并包含涉及该申请的主题，该申请在此引入作为参考。
本发明已进行了充分描述，对于本领域熟练技术人员显而易见的是，在不脱离这里列出的本发明精神和范围下，可对其进行很多变化和改进。
权利要求
1.一种充电设备，包括充电元件，其构置以对成像装置的图像承载元件充电，同时当充电设备安置于成像装置中时，该充电元件与该图像承载元件接触或处于靠近图像承载元件处；和清洁元件，其构置以在接触充电元件表面的同时清洁该充电元件表面，其中充电设备满足如下关系A＞B，其中A代表充电设备安置在成像装置中时清洁元件与充电元件接触的压力，且B代表充电元件安置在成像装置中之前清洁元件与充电元件接触的压力。
2.根据权利要求1的充电设备，进一步包括第一挤压元件，其构置以将充电元件向图像承载元件挤压；和第二挤压元件，其构置以将清洁元件向充电元件挤压，其中压力B通过第二挤压元件基本上保持恒定。
3.根据权利要求1的充电设备，其中清洁元件在被充电元件驱动的同时旋转。
4.根据权利要求1的充电设备，其中清洁元件包括选自发泡材料和纤维材料的一种材料。
5.一种处理盒，包括图像承载元件；和充电设备，其构置以对该图像携带元件表面充电，其中该充电设备为根据权利要求1的充电设备。
6.成像装置，包括图像承载元件；充电设备，其构置以对图像携带元件表面充电，其中该充电设备为根据权利要求1的充电设备；光照射设备，其构置以用成像光照射充电的图像承载元件以在图像承载元件上形成静电潜像；显影设备，其构置以用包括调色剂的显影剂使静电潜像显影以在图像承载元件上形成调色剂图像；转印设备，其构置以将调色剂图像转印至接受材料上；和清洁设备，其构置以清洁图像承载元件表面。
7.根据权利要求6的成像装置，其中将至少图像承载元件和充电元件组合成处理盒，且其中该处理盒可拆卸地附着到成像装置。
8.根据权利要求6的成像装置，其中调色剂具有体积平均粒径(Dv)不大于10μm，并满足如下关系1.0≤(Dv/Dn)≤1.40其中Dv表示调色剂的体积平均粒径和Dn表示调色剂的数均粒径。
9.根据权利要求6的成像装置，其中调色剂具有第一形状因子SF-1为100至180，和第二形状因子SF-2为100至180。
10.根据权利要求6的成像装置，其中调色剂为通过包括如下步骤的方法制备的调色剂将至少包括具有含氮原子基团的聚酯预聚物、聚酯树脂、着色剂和脱模剂的调色剂组合物分散或溶解在有机溶剂中，制备调色剂组合物液体；和将该调色剂组合物液体在水介质中进行选自交联反应和分子链延伸反应的至少一种反应。
全文摘要
一种充电设备，包括充电元件，其构置以对图像承载元件充电同时当充电设备安置于成像装置中时，该充电元件与该图像承载元件接触或处于靠近图像承载元件处；和清洁元件，其构置以在接触充电元件的同时清洁该充电元件表面，其中在充电设备安置在成像装置中时清洁元件与充电元件接触的压力A大于在充电设备安置在成像装置中之前清洁元件与充电元件接触的压力B。
文档编号G03G21/00GK1755535SQ20051010684
公开日2006年4月5日 申请日期2005年9月26日 优先权日2004年9月28日
发明者须田武男, 川原真一, 吉田圭一, 服部良雄, 田中秀树 申请人:株式会社理光