电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备转让专利

申请号 : CN201110332711.5

文献号 : CN102466990B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 丸山晃洋关户邦彦长坂秀昭高木进司

申请人 : 佳能株式会社

摘要 :

本发明涉及电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备。一种电子照相感光构件,其包括导电性支承体、设置在所述导电性支承体上的中间层和设置在所述中间层上的感光层,其中所述中间层和所述感光层中的至少之一包括由下式(1)表示的化合物:

权利要求 :

1.一种电子照相感光构件,其包括:导电性支承体;

设置在所述导电性支承体上的中间层;和设置在所述中间层上并且包含电荷产生物质和空穴输送物质的感光层,其中所述中间层和所述感光层中的至少之一包含由下式(1)表示的化合物:

1 2

其中,在式(1)中,R 和R 各自独立地表示氢原子或甲基,和X表示具有由下式(X1)或(X2)表示的结构的基团:

3 6

其中,在式(X1)中,R 至R 各自独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、卤原n n+1子、甲氧基或者用于R 和R 一起形成芳香环的原子团,n表示3至5的整数,和所述芳香环为未取代的或者用卤原子、具有1至4个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的卤代烷基或硝基取代,

7 12

其中,在式(X2)中,R 至R 各自独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、卤原n n+1子、甲氧基、硝基、具有1至4个碳原子的卤代烷基或者用于R 和R 一起形成芳香环的原子团,和n表示7至11的整数。

2.根据权利要求1所述的电子照相感光构件,其中所述由式(1)表示的化合物为由下式(1-1)表示的化合物:

13 14 15 18

其中,在式(1-1)中,R 和R 各自独立地表示氢原子或甲基,R 至R 各自独立地表n n+1示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、卤原子、甲氧基或者用于R 和R 一起形成芳香环的原子团,n表示15至17的整数,和所述芳香环为未取代的或者用卤原子、具有1至4个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的卤代烷基或硝基取代。

3.根据权利要求1所述的电子照相感光构件,其中,所述由式(1)表示的化合物为由下式(1-2)表示的化合物:其中,在式(1-2)中,R21和R22各自独立地表示氢原子或甲基,R23至R28各自独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、卤原子、甲氧基、硝基、具有1至4个碳原子的卤代烷基或者用于Rn和Rn+1一起形成芳香环的原子团,和n表示23至27的整数。

4.根据权利要求1至3任一项所述的电子照相感光构件,其中,所述感光层包括

包含所述电荷产生物质的电荷产生层,和设置在所述电荷产生层上并且包含所述空穴输送物质的空穴输送层,其中所述中间层和所述电荷产生层中的至少之一包含由式(1)表示的化合物。

5.根据权利要求1至3任一项所述的电子照相感光构件,其中所述中间层包含金属氧化物颗粒。

6.一种处理盒,其可拆卸地安装至电子照相设备的主体,其中所述处理盒一体化地支承:根据权利要求1至3任一项所述的电子照相感光构件;和选自由充电装置、显影装置、转印装置和清洁装置组成的组的至少一种装置。

7.一种电子照相设备,其包括:

根据权利要求1至3任一项所述的电子照相感光构件;

充电装置;

曝光装置;

显影装置;和

转印装置。

说明书 :

电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备

技术领域

[0001] 本发明涉及电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备。

背景技术

[0002] 在电子照相领域中,近年来在以彩色化(colorization)为代表的图像质量的改进方面得到发展。彩色化增加半色调图像和实心图像的数量,这要求具有更好的图像质量。例如,在使用反转显影的电子照相设备中,当在一个图像中进行其中用光照射的部分成为随后旋转中的半色调图像的图像形成时,易于发生其中仅用光照射部分的图像浓度增加的现象(正重影现象)。
[0003] 电子照相感光构件的实例包括具有其中在导电性支承体上设置包含电荷产生物质(有机光导电性物质)的电荷产生层和包含空穴输送物质的空穴输送层的结构的电子照相感光构件;和具有其中在导电性支承体上设置包含电荷产生物质和空穴输送物质的感光层(具有单层结构的感光层)的结构的电子照相感光构件。
[0004] 在导电性支承体上仅设置感光层的情况下,当将电压施加至电子照相感光构件时,可发生从导电性支承体至感光层的空穴注入。从导电性支承体至感光层的空穴注入引起黑点状图像缺陷(下文中,称作″黑点″),显著地降低图像质量。为了克服前述问题,采用在感光层和导电性支承体之间设置电阻止中间层的方法。
[0005] 然而,在中间层的电阻过度高时,在电荷产生层中产生的电子累积在感光层中,从而引起重影现象。因此,中间层的电阻需要减少至一定程度。需要在抑制重影图像形成和抑制黑点之间实现良好平衡。
[0006] 为了抑制感光层中电子的累积和生产抑制重影图像形成的电子照相感光构件,采用将经表面处理的金属氧化物颗粒引入中间层中的方法。日本专利特开3-013957公开了将用有机钛化合物表面处理的金属氧化物颗粒引入中间层中。日本专利特开2005-292821公开了用含硫原子的反应性有机化合物表面处理的金属氧化物颗粒引入中间层中。日本专利特开9-151157公开了使用电子输送物质使得感光层中的电子流动至导电性支承体。
[0007] 然而,即使使用经表面处理的金属氧化物颗粒或电子输送物质,也实现不了抑制重影图像形成和抑制黑点之间的高水平平衡。

发明内容

[0008] 本发明的方面提供电子照相感光构件,其包括导电性支承体、设置在导电性支承体上的中间层和设置在中间层上的感光层,所述电子照相感光构件能够实现抑制重影图像形成和抑制黑点之间的高水平平衡。此外,本发明的方面提供包括电子照相感光构件的处理盒和电子照相设备。
[0009] 本发明的一个公开方面提供电子照相感光构件,其包括导电性支承体、设置在导电性支承体上的中间层和设置在中间层上并且包括电荷产生物质和空穴输送物质的感光层,其中中间层和感光层中的至少之一包括由下式(1)表示的化合物:
[0010]
[0011] 其中,在式(1)中,R1和R2各自独立地表示氢原子或甲基,和X表示具有由下式(X1)或(X2)表示的结构的基团:
[0012]
[0013] 其中,在式(X1)中,R3至R6各自独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、n n+1卤原子、或甲氧基或用于R 和R 一起形成芳香环的原子团,n表示3至5的整数,和所述芳香环为未取代的或者用卤原子、具有1至4个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的卤代烷基或硝基取代,
[0014]7 12
[0015] 其中,在式(X2)中,R 至R 各自独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、n n+1卤原子、甲氧基、硝基、或具有1至4个碳原子的卤代烷基或者用于R 和R 一起形成芳香环的原子团,和n表示7至11的整数。
[0016] 根据本发明的另一方面,可拆卸地安装至电子照相设备的主体的处理盒一体化地支承电子照相感光构件和选自由充电装置、显影装置、转印装置和清洁装置组成的组的至少一种装置。
[0017] 根据本发明的另一方面,电子照相设备包括前述电子照相感光构件、充电装置、曝光装置、显影装置和转印装置。
[0018] 根据本发明的方面,将具有由式(1)表示的结构的化合物引入电子照相感光构件的中间层和感光层的至少之一中导致实现抑制重影图像形成和抑制黑点之间的高水平平衡的电子照相感光构件。本发明的方面还提供包括电子照相感光构件的处理盒和电子照相设备。
[0019] 参考附图,从以下示例性实施方案的描述,本发明的进一步特征将变得显而易见。

附图说明

[0020] 图1示意性示出包括具有根据本发明方面的电子照相感光构件的处理盒的电子照相设备的示例性结构。
[0021] 图2示出根据本发明方面的电子照相感光构件的层结构。
[0022] 图3示出用于评价在评价重影图像中使用的重影的打印件。
[0023] 图4示出单点、桂马跳跃图案(one dot,knight-jump pattern)图像。

具体实施方式

[0024] 根据本发明方面的电子照相感光构件具有包括导电性支承体、设置在导电性支承体上的中间层和设置在中间层上的感光层的层结构。
[0025] 在本发明的方面中,为了覆盖导电性支承体的裂纹(flaws)和突起以及抑制干涉条纹(云纹(moiré)),可以在导电性支承体和中间层之间设置导电层,所述导电层包括导电性细颗粒。
[0026] 感光层的典型实例包括具有其中空穴输送物质和电荷产生物质包含在同一层中的单层结构的感光层;和具有包括包含电荷产生物质的电荷产生层和包含空穴输送物质的空穴输送层的层压结构(功能分离结构)的感光层。在本发明的方面中,可使用具有层压结构(功能分离结构)的感光层。
[0027] 图2示意性示出根据本发明方面的电子照相感光构件的示例性结构。在图2中所示的电子照相感光构件中,导电层22、中间层23、电荷产生层24、空穴输送层25依次层压在导电性支承体21上。根据需要,可以在空穴输送层25上设置保护层。
[0028] 为了抑制从导电性支承体至感光层的空穴注入,在导电性支承体和感光层之间设置中间层。中间层包含具有输送电子能力和具有由式(1)表示的结构的化合物,因此使得可以实现抑制重影图像形成和抑制黑点之间的高水平平衡。
[0029] 根据本发明方面的电子照相感光构件实现抑制重影图像形成和抑制黑点之间的高水平平衡的原因推测如下。
[0030] 重影现象很可能与电场强度和感光层(电荷产生层)中的残留电荷量有关。在由于感光构件曝光导致具有低表面电位的亮区中,感光层中的电场强度降低,从而增加感光层(电荷产生层)中的残留电荷量。当在下次充电时提供显著相应时,发生重影现象。通过在高电场强度下从导电性支承体侧至感光层(电荷输送层)的空穴注入很可能引起黑点。
[0031] 根据本发明方面的具有由式(1)表示的结构的化合物可成功地提供电子注入性和电子输送性,这是因为嘧啶三酮骨架部分具有高的电子吸引性并且通过双键连接至共轭不饱和环状结构,从而进一步使电荷稳定。因此,在仅存在嘧啶三酮骨架部分或者嘧啶三酮骨架部分不是通过双键而是通过单键连接至共轭不饱和环状结构的情况下,推测不能实现电子注入性和电子输送性之间的良好平衡。该化合物具有高电子吸引性的结构,并因此假定具有高的电离电位,由此提供高的空穴阻止能力。认为当将该化合物引入感光层(电荷产生层)中时,即使在对于电荷输送是不利的低电场强度下,感光层(电荷产生层)中的化合物也可接受电子并向导电性支承体输送电子从而减少残余电荷。还认为当将该化合物引入中间层中时,由于容易接受电子的化合物结构,该化合物在中间层和感光层(电荷产生层)之间的界面处接受电子,并向导电性支承体输送电子,从而抑制从导电性支承体的空穴注入。这在实现抑制重影图像形成和抑制黑点之间的平衡方面是显著有效的。
[0032] 在本发明的方面中,具有由式(1)表示的结构的化合物可以包含在感光层和中间层的之一或二者中。感光层可具有包括电荷产生层和设置在电荷产生层上的空穴输送层的层压结构。在这种情况下,具有由式(1)表示的结构的化合物包含在中间层和电荷产生层的至少之一中。
[0033] 具有由式(1)表示的结构的化合物
[0034] 根据本发明方面的具有由式(1)表示的结构的化合物包含在电子照相感光构件的中间层和感光层的至少之一中:
[0035]
[0036] 其中,在式(1)中,R1和R2各自独立地表示氢原子或甲基,X表示具有由下式(X1)或(X2)表示的结构的基团:
[0037]3 6
[0038] 其中,在式(X1)中,R 至R 各自独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、n n+1卤原子、或甲氧基或者用于R 和R 一起形成芳香环的原子团,n表示3至5的整数,所述芳香环为未取代的或者用卤原子、具有1至4个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的卤代
3 6 n n+1
烷基或硝基取代,通过将选自R 至R 的R 和R 彼此连结形成的芳香环(芳香环结构)的实例包括苯、萘、菲和吡啶,
[0039]
[0040] 其中,在式(X2)中,R7至R12各自独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、卤原子、甲氧基、硝基、或具有1至4个碳原子的卤代烷基,或者用于Rn和Rn+1一起形成芳香环的原子团,n表示7至11的整数。
[0041] 关于R7至R12,通过将Rn和Rn+1彼此连结形成的芳香环(芳香环结构)的实例为苯。
[0042] 由式(1)表示的化合物为由式(1-1)或(1-2)表示的化合物:
[0043]13 14 15 18
[0044] 其中,在式(1-1)中,R 和R 各自独立地表示氢原子或甲基,R 至R 各自独立n n+1地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、卤原子、甲氧基或者用于R 和R 一起形成芳香环的原子团,n表示15至17的整数,和所述芳香环为未取代的或者用卤原子、具有1至n n+1
4个碳原子的烷基、具有1至4个碳原子的卤代烷基或硝基取代,通过将R 和R 彼此连结形成的芳香环(芳香环结构)的实例包括苯、萘、菲和吡啶,
[0045]21 22 23 28
[0046] 其中,在式(1-2)中,R 和R 各自独立地表示氢原子或甲基,R 至R 各自独立地表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、卤原子、甲氧基、硝基、或具有1至4个碳原子n n+1 n的卤代烷基或者用于R 和R 一起形成芳香环的原子团,n表示23至27的整数,通过将Rn+1
和R 彼此连结形成的芳香环(芳香环结构)的实例为苯。
[0047] 表1和2示出具有由式(1)表示的结构的示例化合物。
[0048] 这些示例化合物可以以与已知实例(Indian Journal of Chemistry,Section B:Organic Chemistry-Including Medicinal Chemistry,44B,6,p.1252,2005)中相同的方式合成。具有由式(1)表示的结构的化合物可以通过使得各种嘧啶三酮衍生物与各种二酮衍生物反应而制备。嘧啶三酮衍生物的实例包括巴比土酸(2,4,6(1H,3H,5H)-嘧啶三酮)、
1-甲基-2,4,6(1H,3H,5H)-嘧啶三酮和1,3-二甲基-2,4,6(1H,3H,5H)-嘧啶三酮。二酮衍生物的实例包括9,10-菲醌、芘-4,5-二酮、4-硝基-9,10-菲二酮、2-硝基菲醌、11,
12-二氢屈-11,12-二酮、4,5,9,10-芘四氢萘酮、1-异丙基-7-甲基-9,10-菲醌、4,5-二硝基-9,10-菲醌、二苯并[A,H]蒽-5,6-二酮、二氢苊醌、3-甲基二氢苊醌、醋蒽醌、5,6-二硝基-苊-1,2-二酮、1,10-菲咯啉-5,6-二酮、3,5-二叔丁基-邻苯醌、3,6-二叔丁基苯并-1,2-醌、3,4,5,6-四氯-1,2-苯醌和3,4,5,6-四溴-1,2-苯醌。
[0049] 表1
[0050]
[0051] 表2
[0052]
[0053] 中间层
[0054] 用于根据本发明方面电子照相感光构件的中间层的树脂的实例包括酚醛树脂、环氧树脂、聚氨基甲酸酯树脂、聚碳酸酯树脂、多芳基化合物树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚酰胺酸树脂、聚乙烯树脂、聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂、苯乙烯-丙烯酸类共聚物、丙烯酸类树脂、聚甲基丙烯酸酯树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩乙醛树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇缩甲醛树脂、聚丙烯腈树脂、聚丙烯酰胺树脂、丙烯腈-丁二烯共聚物、聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、纤维素、醇酸树脂、三聚氰胺树脂、醇酸-三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、直链淀粉、支链淀粉、聚砜、聚醚砜和硅酮树脂。从实现抑制重影图像形成的良好效果的观点,可使用聚烯烃树脂、聚酰胺树脂、醇酸-三聚氰胺树脂和聚氨酯树脂。可以使用这些树脂的共聚物。可以使用一种或多种树脂的混合物。
[0055] 在中间层包含具有由式(1)表示的结构的化合物的情况下,相对于树脂和具有由式(1)表示的结构的化合物的总质量(中间层的总质量),具有由式(1)表示的结构的化合物的比例可以在30质量%至80质量%、如50质量%至75质量%的范围内。30质量%至80质量%的比例导致涂布液的充分稳定性、良好的涂布性(coatability)和优异的重影图像形成的抑制。中间层可以具有0.01至40μm、如0.1至5μm的厚度。
[0056] 中间层可以进一步一起包含金属氧化物颗粒与具有由式(1)表示的结构的化合物。可包含在中间层中的金属氧化物颗粒的实例包括氧化钛(TiO2)、氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)、氧化铝(Al2O3)、氧化锆(ZrO2)和氧化铟(In2O3)的颗粒。金属氧化物颗粒可以用氧化铝、氧化锆或者表面处理剂如硅烷偶联剂表面处理。相对于1质量份的树脂,金属氧化物颗粒和由式(1)表示的化合物的总比例可以在0.5质量份至28质量份、如1.6质量份至28质量份的范围内。
[0057] 在中间层中使用的金属氧化物颗粒可具有5nm至100nm的数均粒径。根据本发明方面的金属氧化物颗粒的数均粒径可以通过下述方法测定。
[0058] 金属氧化物的粒径可通过动态光散射法测量。具体地,制备具有金属氧化物颗粒不进行聚集或凝胶化的浓度的测量液。在本发明的方面中,测量液可具有相对于分散介质(测量液)为约0.5质量%至约1质量%的浓度。测量液使用动态光散射法用粒径测量装置(型号:Zetasizer Nano series,由Sysmex Corporation制造)分析。
[0059] 在将根据本发明方面的具有由式(1)表示的结构的化合物引入中间层中的情况下,可以制备中间层用涂布液并施涂至导电性支承体上,从而形成中间层。可选择地,在导电性支承体上形成导电层,并且可将中间层用涂布液以与上述相同的方式施涂至导电层上,由此形成中间层。以下描述用于制备中间层用涂布液的方法。
[0060] 将树脂和具有由式(1)表示的结构的化合物溶解或分散于溶剂中,从而制备中间层用涂布液。
[0061] 分散方法的实例包括使用油漆搅拌器、均化器、超声波分散机、珠磨机、球磨机、砂磨机、辊磨机、振动式磨机、超微磨碎机、均质混合器和液体碰撞型高速分散机的方法。
[0062] 用于中间层用涂布液中的溶剂的实例包括苯、甲苯、二甲苯、四氢化萘、氯苯、二氯甲烷、氯仿、三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、丙酮、甲乙酮、环己酮、二乙醚、二丙醚、二噁烷、甲缩醛、四氢呋喃、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、甲基溶纤剂、甲氧基丙醇、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜和水。这些溶剂中,可使用乙酸乙酯、丙酮、甲乙酮、环己酮、二噁烷、甲缩醛、四氢呋喃、甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、甲氧基丙醇和水。
[0063] 感光层
[0064] 在具有层压结构的感光层中,当电荷产生层包含具有由式(1)表示的结构的化合物时,相对于电荷产生物质的比例,具有由式(1)表示结构的化合物的比例可以在0.1质量%至50质量%、如1质量%至30质量%的范围内。0.1质量%至50质量%的比例导致涂布液充分的稳定性、良好的涂布性和优异的重影图像形成的抑制。
[0065] 在具有层压结构的感光层中,在将根据本发明方面的具有由式(1)表示的结构的化合物引入电荷产生层中的情况下,以与上述相同的方式将具有由式(1)表示的结构的化合物和电荷产生物质与粘结剂树脂一起分散于溶剂中从而制备电荷产生层用涂布液。可将电荷产生层用涂布液施涂至中间层上并将其干燥,从而形成电荷产生层。
[0066] 用于根据本发明方面的电子照相感光构件的感光层和电荷产生层的电荷产生物质的实例包括有机光导电性物质,如偶氮颜料、酞菁颜料、靛蓝颜料、苝颜料、多环醌颜料、方酸菁(squarylium)染料、吡喃鎓盐、噻喃鎓盐、三苯基甲烷染料、喹吖啶酮颜料、薁鎓盐(azulenium salt)颜料、花青染料、二苯并[cd,jk]芘-5,10-二酮(anthanthrone)颜料、皮蒽酮颜料、呫吨染料、醌亚胺染料和苯乙烯基染料。可使用酞菁颜料。
[0067] 酞菁颜料的实例包括非金属酞菁、氧钛酞菁、羟基镓酞菁以及卤化镓酞菁如氯化镓酞菁。这些电荷产生物质可以单独或以两种以上组合使用。
[0068] 在具有层压结构的感光层中,用于根据本发明方面电荷产生层中的粘结剂树脂的实例包括丙烯酸类树脂、烯丙基树脂、醇酸树脂、环氧树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、硅酮树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、酚醛树脂、缩丁醛树脂、亚苄基树脂(benzal resins)、聚丙烯酸酯树脂、聚甲醛树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚烯丙基醚树脂、多芳基化合物树脂、聚酰亚胺树脂、聚氨基甲酸酯树脂、聚酯树脂、聚乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚砜、聚乙烯醇缩醛树脂、聚丁二烯树脂、聚丙烯树脂、甲基丙烯酸类树脂、尿素树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙酸乙烯酯树脂和氯乙烯树脂。可使用缩丁醛树脂。这些树脂可以单独使用。还可以使用一种或多种这些树脂的混合物和共聚物。
[0069] 电荷产生层可以具有0.1至5μm、如0.1至2μm的厚度。根据需要,电荷产生层可以进一步包含各种添加剂,如感光剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂和增塑剂。
[0070] 分散方法的实例包括使用油漆搅拌器、均化器、超声波分散机、珠磨机、球磨机、砂磨机、辊磨机、振动式磨机、超微磨碎机、均质混合器和液体碰撞型高速分散机的方法。粘结剂树脂含量相对于1质量份的电荷产生物质可在0.3质量份至4质量份的范围内。
[0071] 导电性支承体
[0072] 在在本发明的方面中使用的导电性支承体用材料的实例包括金属和合金,如铝、镍、铜、金、铁和不锈钢。导电性支承体的进一步实例包括其中将由金属例如铝、银或金,或者导电性材料例如氧化铟或氧化锡制成的薄膜设置在由例如聚酯、聚碳酸酯或玻璃制成的绝缘性基体(base)上的导电性支承体;和其中将包含分散于树脂中的炭或导电性填料的导电层设置在绝缘性基体上的导电性支承体。导电性支承体可以具有圆筒状或膜状的形状。
[0073] 在根据本发明方面的电子照相感光构件用于使用例如单一波长激光的打印机的情况下,为了抑制干涉条纹,导电性支承体表面可适当地粗糙化。具体地,可使用通过将导电性支承体表面进行珩磨、喷砂、切削或电解研磨等而生产的导电性支承体或者包括设置在铝组件或铝合金组件上的导电层的支承体。为了抑制由于从导电层的表面反射的光的干涉导致的输出图像中的干涉条纹,导电层可以进一步包含将导电层表面粗糙化的表面粗糙化材料。
[0074] 在导电性支承体上形成包括导电性细颗粒和粘结剂树脂的导电层的情况下,导电层包括包含导电性细颗粒的粉末。可使用的导电性细颗粒的实例包括氧化钛颗粒和硫酸钡颗粒。根据需要,导电性细颗粒各自用包含例如氧化锡的导电性涂层覆盖,从而具有作为填料的适当的电阻率。导电性细颗粒可以具有0.1至1000Ω·cm、如1至1000Ω·cm的电阻率。填料含量相对于导电层可以在1质量%至90质量%、如5质量%至80质量%的范围内。
[0075] 用于导电层中的粘结剂树脂的实例包括酚醛树脂、聚氨基甲酸酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚酰胺酸树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、环氧树脂、丙烯酸类树脂、三聚氰胺树脂和聚酯树脂。这些树脂可以单独或组合使用。这些树脂中,特别地,可使用酚醛树脂、聚氨基甲酸酯树脂和聚酰胺酸树脂。这些树脂的使用导致对导电性支承体的令人满意的粘合性、改进填料分散性和令人满意的膜形成后的耐溶剂性。
[0076] 为了改进抑制由于激光漫反射导致的干涉条纹的效果,导电层可以包含表面粗糙化材料。作为表面粗糙化材料,可使用具有1至6μm平均粒径的树脂颗粒。其具体实例包括固化性橡胶、聚氨基甲酸酯树脂、环氧树脂、醇酸树脂、酚醛树脂、聚酯树脂、硅酮树脂和固化性树脂如丙烯酸-三聚氰胺树脂的颗粒。这些树脂颗粒中,可使用几乎不聚集的硅酮树脂颗粒。为了改进导电层的表面性能,可以添加已知的流平剂。
[0077] 导电层可以通过浸渍涂布或者使用例如迈耶(Meyer)棒的溶液涂布而形成。导电层可以具有0.1至35μm、如5至30μm的厚度。
[0078] 可用于根据本发明方面电子照相感光构件的感光层和空穴输送层的空穴输送物质的实例包括三芳胺类化合物、腙化合物、茋化合物、吡唑啉类化合物、噁唑类化合物、三烯丙基甲烷类化合物和噻唑类化合物。这些空穴输送物质可以单独或组合使用。
[0079] 在具有层压结构的感光层中,用于空穴输送层中的粘结剂树脂的实例包括聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸酯树脂、多芳基化合物树脂、聚砜和聚苯乙烯树脂。这些树脂中,可特别使用聚碳酸酯树脂和多芳基化合物树脂。这些树脂可以单独或组合使用。
[0080] 空穴输送层可以具有5至40μm、如10至35μm的厚度。根据需要,空穴输送层可以进一步包含例如感光剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂和增塑剂。此外,空穴输送层可以包含例如含氟原子树脂和含硅酮树脂。此外,空穴输送层可以包含由树脂组成的细颗粒、金属氧化物细颗粒和无机细颗粒。
[0081] 根据需要,可以在根据本发明方面电子照相感光构件的感光层上设置保护层。保护层包含树脂,例如聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚酯树脂、聚碳酸酯树脂(例如聚碳酸酯Z或改性聚碳酸酯)、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、多芳基化合物树脂、聚氨基甲酸酯树脂、酚醛树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯-丙烯酸类共聚物或苯乙烯-丙烯腈共聚物。保护层通过将树脂溶解在适当有机溶剂中以制备溶液、将所述溶液施涂至感光层上并干燥涂布液而形成。保护层可具有0.05至20μm的厚度。保护层可以包含例如导电性细颗粒和紫外线吸收剂。
[0082] 在施涂上述涂布液时可采用的施涂方法的实例包括浸渍涂布法、喷涂法、旋涂法、辊涂法、迈耶棒涂法和刮涂法。
[0083] 电子照相设备
[0084] 图1示意性示出包括根据本发明方面的电子照相感光构件和处理盒的电子照相设备。
[0085] 图1中,附图标记1表示以预定圆周速度沿箭头所示方向围绕轴2被旋转驱动的圆筒状电子照相感光构件。电子照相感光构件1的表面在旋转期间用充电装置3均匀地充电至预定负电位,接着接收从曝光装置(未示出)发射的曝光光4(图像曝光光),所述曝光装置采用例如使用从原稿反射的光的狭缝曝光或激光束扫描曝光。以该方式,对应于目标图像信息的静电潜像顺次地形成于电子照相感光构件1的表面上。关于施加至充电装置3的电压,可以使用通过在DC组分上叠加AC组分而获得的电压或者仅具有DC组分的电压。在本发明的方面中,使用施加仅具有DC组分的电压的充电装置3。
[0086] 形成于电子照相感光构件1的表面上的静电潜像通过反转显影使用显影装置5利用包含在显影剂中的调色剂来显影,从而形成调色剂图像。形成于电子照相感光构件1的表面上的调色剂图像通过来自转印装置6的转印偏压顺次转印至转印材料P。将转印材料P与电子照相感光构件1的旋转同步地从转印材料进给单元(未示出)取出并进给至电子照相感光构件1和转印装置6之间的接触部。将具有与调色剂电荷的极性相反的极性的偏置电压从偏压电源(未示出)施加至转印装置6。将已转印调色剂图像至其的转印材料P从电子照相感光构件1的表面分离,输送至定影单元8,并进行调色剂图像的定影。将转印材料P作为图像形成物(打印件或复印件)输送至设备的外部。
[0087] 调色剂图像转印后的电子照相感光构件1的表面通过用清洁装置7除去转印后的残余显影剂(转印后的残余调色剂)来清洁。电子照相感光构件1通过从预曝光装置(未示出)发射的预曝光光11进行电荷消除,接着重复用于图像形成。作为转印装置,可以使用采用中间转印方法的转印装置,所述中间转印方法使用带状或鼓状中间转印构件。
[0088] 在本发明的方面中,可以将选自组件如电子照相感光构件1、充电装置3、显影装置5和清洁装置7的多种组件配置在壳体中并一体化地形成处理盒。处理盒可以可拆卸地安装至电子照相设备例如复印机或激光束打印机的主体。例如,电子照相感光构件1、充电装置3、显影装置5和清洁装置7可以一体化地形成处理盒9,所述处理盒9使用电子照相设备主体的导向构件10如导轨可拆卸地安装至电子照相设备主体。
[0089] 实施例
[0090] 以下,将通过实施例和比较例更详细描述本发明的方面。然而,本发明的方面不限于下述实施例。
[0091] 在本发明的方面中使用的具有由式(1)表示的结构的化合物可以基于已知实例(Indian Journal of Chemistry,Section B:Organic Chemistry Including Medicinal Chemistry,44B,6,p.1252,2005)来合成。
[0092] 合成例1:示例化合物E-1
[0093] 在反应容器中,将1.28质量份巴比土酸(由Sigma-Aldrich Corp.制造)和2.08质量份的9,10-菲醌(由Sigma-Aldrich Corp.制造)混合。接着,向其中添加160质量份乙醇和16质量份四氢呋喃(THF)。将所得混合物在氮气流下通过加热回流9小时。反应完成后,通过抽吸过滤除去溶剂。将残余物溶解在氯仿中并通过硅胶柱层析法纯化。收集所得馏分并浓缩。由1∶3乙醇-氯仿的重结晶提供1.22质量份的目标示例化合物E-1。用质谱仪(MALDI-TOF MS,由Bruker Daltonics Corp.制造,加速电压:20kV,模式:反射器(Reflector),分子量标准分子:富勒烯C60)测量分子量,并求得峰顶值为318,这确定所得化合物为目标示例化合物E-1。
[0094] 合成例2:示例化合物E-5
[0095] 在反应容器中,将1.28质量份巴比土酸(由Sigma-Aldrich Corp.制造)和1.82质量份苊醌(由Sigma-Aldrich Corp.制造)混合。接着,向其中添加160质量份乙醇和16质量份四氢呋喃(THF)。将所得混合物在氮气流下通过加热回流9小时。反应完成后,通过抽滤除去溶剂。将残余物溶解在氯仿中并通过硅胶柱层析法纯化。收集所得馏分并浓缩。由1∶3乙醇-氯仿的重结晶提供1.1质量份的目标示例化合物E-5。用质谱仪(MALDI-TOFMS,由Bruker Daltonics Corp.制造,加速电压:20kV,模式:反射器(Reflector),分子量标准分子:富勒烯C60)测量分子量,并求得峰顶值为292,这确定所得化合物为目标示例化合物E-5。
[0096] 除了的上述那些以外的示例化合物也以与上述相同的方式来合成。用作示例化合物用原料的嘧啶三酮衍生物和二酮衍生物示于表3和4中。
[0097] 表3
[0098]
[0099] 表4
[0100]
[0101] 实施例1
[0102] 制备长度257mm和直径24mm的铝圆筒(JIS-A3003,铝合金)。接着,将50质量份用缺氧型氧化锡涂布的氧化钛颗粒(粉末电阻率:120Ω·cm,SnO2基于质量百分比的覆盖率:40%)、40质量份酚醛树脂(Plyophen J-325,由DIC Corporation制造,树脂固成分:60%)和40质量份甲氧基丙醇用使用各自具有1mm直径玻璃珠的砂磨机进行分散3小时,由此制备导电层用涂布液(下文中,称作″导电层涂布液″)。将导电层涂布液通过浸渍涂布施涂在铝圆筒上。将所得膜通过在145℃下加热固化30分钟,从而形成具有15μm厚度的导电层。导电层涂布液中用缺氧氧化锡涂布的氧化钛颗粒的数均粒径用粒径分布分析仪(型号:CAPA-700,由Horiba Ltd制造)测量。具体地,氧化钛颗粒的数均粒径通过使用四氢呋喃(THF)以5000rpm的离心沉降法测量,并得到为0.32μm。
[0103] 用于根据本发明方面电子照相感光构件的中间层的聚烯烃可以通过下述方法来合成。聚烯烃可以通过在例如″Shin Koubunshi Jikken Gaku 2,Koubunshi no Gousei and Han-nou(1)(New Polymer Experiments 2,Preparation and Reaction of Polymers(1))中的第4章(由Kyoritsu Shuppan Co.,Ltd.出版)、日本专利特开2003-105145或日本专利特开2003-147028中描述的方法来合成。
[0104] 使用装配有加热器和搅拌器的耐压、密闭的1L玻璃容器。向该玻璃容器中,装入80.0质量份聚烯烃(商品名:Bondine HX8290,由Sumitomo Chemical Co.,Ltd.制造)、
30.0质量份乙醇、3.9质量份N,N-二甲基乙醇胺和206.1质量份蒸馏水。将混合物在搅拌叶片的旋转速度为300rpm下搅拌。在容器底部下观察不到树脂颗粒的沉淀,但是树脂颗粒漂浮。继续搅拌混合物。10分钟后,打开加热器以加热混合物。将混合物另外搅拌20分钟,同时将体系保持在140℃下。在以300rpm的搅拌下将混合物放置在水浴中并冷却至室温(大约25℃)。将混合物在气压为0.2MPa的压力下用具有0.035mm线径的平织300-目不锈钢过滤器过滤,从而提供具有25%固成分和27,000至28,000粘度平均分子量的均匀的、乳白色的聚烯烃树脂的水性分散体。
[0105] 接着,将5.3质量份的聚烯烃树脂的水性分散体、2.7质量份示例化合物E-1、40质量份异丙醇和40质量份水用使用各自具有1mm直径玻璃珠的油漆搅拌器进行分散处理12小时,由此制备用于电子照相感光构件的中间层用涂布液(下文中,称作″中间层涂布液″)。将中间层涂布液通过浸渍涂布施涂在导电层上。将所得膜在120℃下干燥10分钟,从而形成具有1μm厚度的中间层。
[0106] 接着,制备10质量份在使用CuKα照射的X射线衍射中测量的在布拉格角(2θ±0.2°)为7.5°、9.9°、16.3°、18.6°、25.1°和28.3°处显示强峰的晶体羟基镓酞菁(HOGaPc)。向其中添加五质量份聚乙烯醇缩丁醛(S-Lec BX-1,由Sekisui Chemical Co.,Ltd.制造)和260质量份环己酮。将混合物用使用各自具有1mm直径玻璃珠的砂磨机进行分散处理1.5小时。分散处理完成后,向其中添加240质量份乙酸乙酯,由此制备电荷产生层用涂布液(下文中,称作″电荷产生层涂布液″)。将电荷产生层涂布液通过浸渍涂布施涂在中间层上。将所得膜在100℃下干燥10分钟,从而形成具有0.17μm厚度的电荷产生层。
[0107] 接着,将6质量份具有由式(2)表示的结构的胺化合物、2质量份具有由式(3)表示的结构的胺化合物和10质量份具有由式(4)表示的结构单元的多芳基化合物(重均分子量[Mw]:100,000,间苯二甲酸骨架与对苯二甲酸骨架的比为1∶1)溶解在混合溶剂中,以致单氯苯与二甲氧基甲烷的最终重量比为7∶3。由此,制备空穴输送层用涂布液(下文中,称作″空穴输送层涂布液″)。多芳基化合物的重均分子量(Mw)用凝胶渗透色谱仪(型号:HLC-8120,由Tosoh Corporation制造)测量并根据聚苯乙烯计算。
[0108]
[0109] 将空穴输送层涂布液通过浸渍涂布施涂在电荷产生层上。将所得膜在120℃下干燥1小时,从而形成具有16μm厚度的空穴输送层。以该方式,生产根据实施例1的电子照相感光构件,该构件包括导电层、中间层、电荷产生层和空穴输送层。
[0110] 实施例2至14
[0111] 除了在各实施例2至14中,如表5中所述改变中间层涂布液中具有由式(1)表示的结构的化合物的种类和比例以外,如实施例1中生产电子照相感光构件。
[0112] 实施例15
[0113] 除了使用如下述制备的中间层涂布液以外,如实施例1中生产电子照相感光构件。中间层涂布液通过将1质量份聚酰胺(Amilan CM8000,由Toray Industries,Inc.制造)、2质量份示例化合物E-1、20质量份丁醇和40质量份甲醇的混合物用使用各自具有1mm直径玻璃珠的油漆搅拌器进行分散10小时来制备。
[0114] 实施例16
[0115] 除了使用如下述制备的中间层涂布液和将浸渍涂布后的干燥温度改变为在150℃下干燥20分钟以外,如实施例1中生产电子照相感光构件。中间层涂布液通过将0.6质量份醇酸树脂(Beckolite M-6401-50,由DIC Corporation制造)、0.4质量份三聚氰胺树脂(Super Beckamine G-821-60,由DIC Corporation制造)、2质量份示例化合物E-1和60质量份2-丁酮的混合物用使用各自具有1mm直径玻璃珠的油漆搅拌器进行分散12小时来制备。
[0116] 实施例17
[0117] 除了使用如下述制备的中间层涂布液和将浸渍涂布后的干燥温度改变为在170℃下干燥20分钟以外,如实施例1中生产电子照相感光构件。中间层涂布液通过将0.57质量份封端异氰酸酯(Sumijule 3173,由Sumika Bayer Urethane Co.,Ltd制造)、0.43质量份缩丁醛树脂(BM-1,由Sekisui Chemical Co.,Ltd.制造)、2质量份示例化合物E-1、48质量份2-丁酮和12质量份正己烷的混合物用使用各自具有1mm直径玻璃珠的油漆搅拌器进行分散12小时来制备。接着,将0.005质量份用作催化剂的二辛基二月桂酸锡添加至
100质量份该分散液中,由此制备中间层涂布液。
[0118] 实施例18
[0119] 除了使用如下述制备的中间层涂布液以外,如实施例1中生产电子照相感光构件。电子照相感光构件用中间层涂布液通过将2.1质量份示例化合物E-1、19质量份氧化锡颗粒和4质量份实施例1中制备的聚烯烃树脂水性分散体添加至110质量份异丙醇和110质量份水的混合溶剂并将所得混合物用使用各自具有1mm直径玻璃珠的油漆搅拌器进行分散16小时来制备。
[0120] 实施例19和20
[0121] 除了各实施例19和20中,如表5中所述改变中间层涂布液中金属氧化物颗粒和具有由式(1)表示的结构的化合物的种类和比例以外,如实施例18中生产电子照相感光构件。
[0122] 实施例21
[0123] 除了使用如下述制备的中间层涂布液和电荷产生层涂布液以外,如实施例1中生产电子照相感光构件。中间层涂布液通过将3质量份聚酰胺(Amilan CM8000,由Toray Industries,Inc.制造)、20质量份丁醇和40质量份甲醇的混合物用使用各自具有1mm直径玻璃珠的油漆搅拌器进行分散10小时来制备。关于电荷产生层涂布液,将10质量份实施例1中的羟基镓酞菁、3质量份示例化合物E-1、5质量份聚乙烯醇缩丁醛(S-Lec BX-1,由Sekisui Chemical Co.,Ltd.制造)和260质量份环己酮混合。将所得混合物用使用各自具有1mm直径玻璃珠的砂磨机进行分散1.5小时。将240质量份乙酸乙酯添加至该分散液得到电荷产生层涂布液。
[0124] 实施例22至28
[0125] 除了各实施例22至28中,如表5和6中所述改变电荷产生层涂布液中具有由式(1)表示的结构的化合物的种类和比例以外,如实施例21中生产电子照相感光构件。
[0126] 实施例29
[0127] 除了使用实施例1中的中间层涂布液和实施例21中的电荷产生层涂布液以外,如实施例1中生产电子照相感光构件。
[0128] 实施例30和31
[0129] 除了各实施例30和31中,如表6中所述改变中间层涂布液中具有由式(1)表示的结构的化合物的种类和比例以外,如实施例29中生产电子照相感光构件。
[0130] 实施例32
[0131] 除了使用如下述制备的中间层涂布液以外,如实施例29中生产电子照相感光构件。电子照相感光构件用中间层涂布液通过将2.1质量份示例化合物E-4、19质量份氧化锡颗粒和4质量份实施例1中制备的聚烯烃树脂水性分散体添加至110质量份异丙醇和110质量份水的混合溶剂并将所得混合物用使用各自具有1mm直径玻璃珠的油漆搅拌器进行分散16小时来制备。
[0132] 实施例33
[0133] 除了使用如下述制备的中间层涂布液以外,如实施例29中生产电子照相感光构件。搅拌100质量份氧化锌(体积平均粒径:70nm,由Tayca Corporation制造)和500质量份THF的混合物。接着,向其中添加1.25质量份N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KBM603,由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造)。将混合物另外搅拌2小时,从而制备分散液。将所得分散液在减压下蒸发并在120℃下烘焙3小时,从而生产用硅烷偶联剂表面处理的氧化锌颗粒。向110质量份异丙醇和110质量份水的混合溶剂,添加1.5质量份示例化合物E-1、15质量份所得的用硅烷偶联剂表面处理的氧化锌颗粒和4质量份实施例1中制备的聚烯烃树脂水性分散体。将所得混合物用使用各自具有1mm直径玻璃珠的油漆搅拌器进行分散16小时,由此制备用于电子照相感光构件的中间层涂布液。
[0134] 比较例1
[0135] 除了使用如下述制备的中间层涂布液以外,如实施例1中生产电子照相感光构件。不使用示例化合物,并将5.3质量份实施例1中的聚烯烃树脂水性分散体用230质量份异丙醇和230质量份水的混合溶剂稀释,由此制备用于电子照相感光构件的中间层涂布液。
[0136] 比较例2
[0137] 除了使用比较化合物C-1代替示例化合物E-1来制备中间层涂布液以外,如实施例1中生产电子照相感光构件,比较化合物C-1由下式表示:
[0138]
[0139] 比较例3
[0140] 除了使用比较化合物C-2代替示例化合物E-1来制备中间层涂布液以外,如实施例1中生产电子照相感光构件,比较化合物C-2由下式表示:
[0141]
[0142] 比较例4
[0143] 除了使用比较化合物C-3代替示例化合物E-1来制备中间层涂布液以外,如实施例1中生产电子照相感光构件,比较化合物C-3由下式表示:
[0144]
[0145] 比较例5
[0146] 除了使用比较化合物C-4代替示例化合物E-1来制备中间层涂布液以外,如实施例1中生产电子照相感光构件,比较化合物C-4由下式表示:
[0147]
[0148] 比较例6
[0149] 除了使用比较化合物C-5代替示例化合物E-1来制备中间层涂布液以外,如实施例1中生产电子照相感光构件,比较化合物C-5由下式表示:
[0150]
[0151] 比较例7
[0152] 除了使用如下述制备的中间层涂布液以外,如实施例18中生产电子照相感光构件。不使用示例化合物,并将21质量份氧化锡颗粒和4质量份实施例1中的聚烯烃树脂水性分散体添加至110质量份异丙醇和110质量份水的混合溶剂。将所得混合物用使用各自具有1mm直径玻璃珠的油漆搅拌器进行分散16小时,由此制备用于电子照相感光构件的中间层涂布液。
[0153] 比较例8和9
[0154] 除了各比较例8和9中,如表6中所述改变中间层涂布液中金属氧化物颗粒的种类和比例以外,如比较例6中生产电子照相感光构件。
[0155] 比较例10
[0156] 除了使用比较化合物C-1代替示例化合物E-1来制备中间层涂布液以外,如实施例21中生产电子照相感光构件。电荷产生层涂布液的组成描述于表6中。
[0157] 比较例11
[0158] 除了使用比较化合物C-2代替示例化合物E-1来制备中间层涂布液以外,如实施例22中生产电子照相感光构件。电荷产生层涂布液的组成描述于表6中。
[0159]
[0160]
[0161] 表5和6中的值表示中间层涂布液或电荷产生层涂布液中材料的比例(质量份)。
[0162] 评价
[0163] 以下描述用于评价实施例1至33和比较例1至11中生产的电子照相感光构件的方法。
[0164] 使用激光束打印机(型号:Laser Jet 3550,由Hewlett-Packard Development Company制造)作为评价设备。将电子照相感光构件安装于青色处理盒上。将所得处理盒安装于青色处理盒的位置上。在具有温度为15℃和湿度为10%RH的环境下打印5000张复印件后,进行图像评价。将鼓的表面电位设定为具有-500V的初始暗区电位和-170V的初始亮区电位。电子照相感光构件的表面电位如下测量:改造所述盒。将电位探针(型号6000B-8,由TREK JAPAN制造)安装在显影位置处。鼓的中心部的电位用表面电位计(型号
344,由TREK JAPAN制造)测量。在纸通过时,将具有1%的打印百分率的各色字符图像通过进行全色打印操作而不打开预曝光输出在5000张A4尺寸的普通纸上。在各评价开始和通过5000张完成时,将实心白色图像输出在第一张上。将评价重影用打印件(如图3中所示,将实心四方图像输出在纸张前端处的白色背景(白色图像)上,接着形成图4中所示的单点、桂马跳跃图案半色调图像。图3中,表示为″重影″的部分为评价是否出现由于实心图像导致的重影图像的重影部分。如果出现重影图像,则重影图像出现在图3的″重影″中)连续输出在五张上。接着将实心黑色图像输出在一张上,接着,将评价重影用打印件再次输出在五张上。
[0165] 重影图像的评价
[0166] 如下所述评价重影图像。在评价重影用打印件中,单点、桂马跳跃图案半色调图像和重影部分之间的图像浓度差用分光浓度计X-Rite 504/508(由X-Rite制造)在一个重影图像的十点处测量,将十个测量值的平均值定义为一张的结果。将全部十个重影图像进行相同的测量,并确定测量值的平均值。半色调图像和重影部之间的图像浓度差越小表示越好的重影图像形成的抑制。表7示出结果。
[0167] 黑点图像的评价
[0168] 黑点图像如下评价:将实心白色图像输出在光泽纸上。未打印的光泽纸和其上已形成实心白色图像的光泽纸之间的图像浓度差用反射浓度计(TC-6DS,由Tokyo Denshoku Co.,Ltd制造)测量。在十点处测量图像浓度差,并确定值的平均值。未打印的光泽纸和其上已形成实心白色图像的光泽纸之间的图像浓度差越小表示黑点的数量越小,这是令人满意的。表7示出结果。
[0169] 表7 评价结果
[0170]
[0171] 尽管已参考示例性实施方案描述了本发明,但是要理解本发明不限于公开的示例性实施方案。以下权利要求书的范围符合最宽泛的解释,从而涵盖所有的此类修改和等同结构及功能。