專利名稱:圖像形成裝置和回收輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像形成裝置和在該圖像形成裝置中使用的回收輥。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的圖像形成裝置中設(shè)置有清掃機(jī)構(gòu),用于在把感光鼓和中間轉(zhuǎn)印帶等圖像載體上形成的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到紙上后,去除殘留在圖像載體上的調(diào)色劑顆粒,進(jìn)行清潔。
作為這樣的清掃機(jī)構(gòu),圖9所示的清掃機(jī)構(gòu)100是公知的。此清掃機(jī)構(gòu)100是用于把殘留調(diào)色劑顆粒從通過驅(qū)動(dòng)輥101旋轉(zhuǎn)的中間轉(zhuǎn)印帶102上去除。
此清掃機(jī)構(gòu)100具有軟毛刷104,以中間轉(zhuǎn)印帶102的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榛鶞?zhǔn),配置在轉(zhuǎn)印輥103的下游一側(cè),抵接在中間轉(zhuǎn)印帶102上。此外,清掃機(jī)構(gòu)100具有抵接在軟毛刷104上的回收輥105、以及抵接在回收輥105上的橡膠刮板106。
采用這樣的清掃機(jī)構(gòu)100,把在轉(zhuǎn)印輥103中沒有被轉(zhuǎn)印到紙上而殘留在中間轉(zhuǎn)印帶102上的調(diào)色劑顆粒,用軟毛刷104去除。而軟毛刷104上的調(diào)色劑顆粒則用回收輥105回收。再用橡膠刮板106從回收輥105上除掉調(diào)色劑顆粒。
另一方面,在近年來的圖像形成裝置中,為了提高在圖像載體上形成的調(diào)色劑像的轉(zhuǎn)印效率,使用了圓度高、其體積平均顆粒直徑小、個(gè)數(shù)分布的變化系數(shù)小的調(diào)色劑顆粒(例如參照特開平10-74028號(hào)公報(bào))。
近年來,正在推進(jìn)圖像形成裝置的小型化,對于清掃機(jī)構(gòu)也要求更小型化??墒?,為了使清掃機(jī)構(gòu)100小型化,一旦減小回收輥105的直徑,回收輥105就容易彎曲。由于此彎曲量受輥直徑的3次方影響,回收輥105的直徑越小,彎曲量越急劇增加。如果回收輥105這樣容易彎曲,橡膠刮板106對回收輥105的按壓在長度方向(紙面向里面)會(huì)變得不均勻。
也就是,由于相對于長度方向的兩端部,中央部的橡膠刮板106對回收輥105的按壓力變小,所以有時(shí)會(huì)有在中央部的調(diào)色劑顆粒不能被去除而殘留下來的情況。
因此,若把橡膠刮板106按壓在回收輥105上而使中央部的按壓力達(dá)到足夠大,則由于在長度方向的兩端部的按壓力過大,所以有時(shí)會(huì)產(chǎn)生“嗡鳴聲”。此外,由于按壓力過大,會(huì)使橡膠刮板106的磨損嚴(yán)重。
此外,在圖9所示的清掃機(jī)構(gòu)100中,從軟毛刷104向回收輥105回收調(diào)色劑顆粒時(shí),有時(shí)會(huì)產(chǎn)生因回收輥105的表面形狀而造成調(diào)色劑飛散的情況。
此外,在使用所述圓度高的調(diào)色劑顆粒的情況下,由于轉(zhuǎn)印效率高,由清潔部回收的調(diào)色劑量少。如果再使用個(gè)數(shù)分布的變化系數(shù)小的調(diào)色劑顆粒,使調(diào)色劑顆粒直徑一致,回收的調(diào)色劑量則更少。
在此,由于調(diào)色劑顆粒在橡膠刮板106和回收輥105之間,也起到潤滑劑的作用,所以,若回收的調(diào)色劑量變少,則產(chǎn)生橡膠刮板的“嗡鳴聲”更明顯。
此外,由于回收輥105以電的方式回收調(diào)色劑顆粒,如果調(diào)色劑顆粒的體積平均顆粒直徑變小或帶電量提高,則調(diào)色劑顆粒與回收輥105的附著力變大,更需要按壓橡膠刮板106,產(chǎn)生的嗡鳴聲或磨損量會(huì)變得更大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種圖像形成裝置和該圖像形成裝置所具有的回收輥,可以減少刮板嗡鳴聲的產(chǎn)生或刮板的磨損量。
為了實(shí)現(xiàn)此目的,本發(fā)明所提供的圖像形成裝置包括圖像載體,形成有調(diào)色劑像;清掃輥,用于從所述圖像載體上去除殘留的調(diào)色劑顆粒;以及回收輥,用于從所述清掃輥上回收調(diào)色劑顆粒,其中,所述回收輥,其直徑在10mm以下,而且其表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下。
本發(fā)明所提供的回收輥,用于從去除殘留調(diào)色劑顆粒的清掃輥上回收調(diào)色劑顆粒,輥的直徑在10mm以下,輥的表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),通過使用這樣的回收輥,可以減少刮板嗡鳴聲的產(chǎn)生或刮板的磨損量。因此,可以提供具有能抑制刮板的嗡鳴聲、和/或降低刮板的磨損量的清掃機(jī)構(gòu)的圖像形成裝置。
本發(fā)明的另外的目的是提供另一種圖像形成裝置和該圖像形成裝置所具有的回收輥,可以減少調(diào)色劑顆粒的飛散。
為了實(shí)現(xiàn)所述目的,本發(fā)明所提供的另一種圖像形成裝置包括圖像載體,形成有調(diào)色劑像;清掃輥,用于從所述圖像載體上去除殘留的調(diào)色劑顆粒;以及回收輥,用于從所述清掃輥上回收調(diào)色劑顆粒,其中,所述回收輥,其表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下,而且,在測量所述表面粗糙度的負(fù)荷曲線中,切斷水平(cut level)為30%時(shí)的負(fù)荷長度率為70%以上。
本發(fā)明所提供的另一種回收輥,用于從去除殘留調(diào)色劑顆粒的清掃輥上回收調(diào)色劑顆粒,輥的表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下,在測量所述表面粗糙度的負(fù)荷曲線中,切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率在70%以上。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),通過使用這樣的回收輥,可以降低調(diào)色劑的飛散。因此,可以提供具有能降低調(diào)色劑飛散的清掃機(jī)構(gòu)的圖像形成裝置。
圖1為本發(fā)明實(shí)施方式的圖像形成裝置的側(cè)視斷面圖。
圖2為圖1所示圖像形成裝置的清掃機(jī)構(gòu)附近的放大結(jié)構(gòu)圖。
圖3為表示本發(fā)明實(shí)施方式1的回收輥、中間轉(zhuǎn)印帶和軟毛刷輥的位置關(guān)系的示意圖。
圖4為用于說明本發(fā)明實(shí)施方式1的刮板對回收輥的壓入量的示意圖。
圖5A為表示測量回收輥的表面粗糙度的條件的表。
圖5B為表示回收輥的表面粗糙度曲線的一個(gè)例子的圖表。
圖6A~6C為用于說明刮板的磨損量的示意圖。
圖7為用于說明本發(fā)明實(shí)施方式2的回收輥表面形狀的負(fù)荷長度率的示意圖。
圖8為表示本發(fā)明實(shí)施方式2的回收輥表面形狀的負(fù)荷曲線的一個(gè)例子的圖表。
圖9為現(xiàn)有的清掃機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖,對本發(fā)明實(shí)施方式的圖像形成裝置、以及回收輥的具體例子進(jìn)行說明。
實(shí)施方式1下面,以把本發(fā)明的圖像形成裝置應(yīng)用于圖像形成裝置的一個(gè)例子亦即彩色打印機(jī)的情況為例,對具體例子進(jìn)行說明。首先對彩色打印機(jī)的結(jié)構(gòu)以及動(dòng)作進(jìn)行簡單說明。
圖1為實(shí)施方式1的彩色打印機(jī)的側(cè)視斷面圖。如圖1所示,實(shí)施方式1的打印機(jī)包括感光鼓1,以及以感光鼓1的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)順序配置的帶電器2、激光掃描單元3、可以轉(zhuǎn)動(dòng)地受到支承的顯影輪轉(zhuǎn)器4、和清潔單元5。顯影輪轉(zhuǎn)器4具有品紅色、黃色、青色、和黑色四種顏色的顯影劑。
第一轉(zhuǎn)印輥7被配置成在顯影輪轉(zhuǎn)器4和清潔單元5之間,介于中間轉(zhuǎn)印帶6而被按壓在感光鼓1上。此外,在中間轉(zhuǎn)印帶6里側(cè),以中間轉(zhuǎn)印帶6的旋轉(zhuǎn)方向(參照圖中箭頭S)為基準(zhǔn),順序配置所述第一轉(zhuǎn)印輥7、從動(dòng)輥8、驅(qū)動(dòng)輥9、和張力輥10。
第二轉(zhuǎn)印輥11被配置成介于中間轉(zhuǎn)印帶6而與驅(qū)動(dòng)輥9相接。在此第二轉(zhuǎn)印輥11的下游一側(cè)的中間轉(zhuǎn)印帶6上,配置有清掃機(jī)構(gòu)12。此外,在第二轉(zhuǎn)印輥11的送紙方向的下游一側(cè),設(shè)置有定影部16。在此定影部16的下游一側(cè),在打印機(jī)的上面設(shè)置出紙盤17。
此外,在本實(shí)施方式中,圖像形成單元包括感光鼓1、帶電器2、激光掃描單元3、顯影輪轉(zhuǎn)器4、清潔單元5、中間轉(zhuǎn)印帶6、第一轉(zhuǎn)印輥7、從動(dòng)輥8、驅(qū)動(dòng)輥9、張力輥10、第二轉(zhuǎn)印輥11、和清掃機(jī)構(gòu)12。
下面,對清掃機(jī)構(gòu)12進(jìn)行詳細(xì)說明。圖2為清掃機(jī)構(gòu)12附近的放大結(jié)構(gòu)圖。此清掃機(jī)構(gòu)12具有按壓在中間轉(zhuǎn)印帶6上的軟毛刷輥13、按壓在軟毛刷輥13上的回收輥14、以及按壓在回收輥14上的刮板15。
軟毛刷輥13通過以回收輥14的旋轉(zhuǎn)軸為中心可以旋轉(zhuǎn)的軸承而受到支承。這樣,軟毛刷輥13可以以回收輥14的軸14a為中心,自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
此外,在軟毛刷輥13上還設(shè)置有驅(qū)動(dòng)構(gòu)件(圖中沒有表示),它包括為了依靠彈力把軟毛刷輥13按壓在中間轉(zhuǎn)印帶6上而設(shè)置的彈簧;以及設(shè)置在驅(qū)動(dòng)輥9的軸上的凸輪。通過這樣的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,軟毛刷輥13可以與作為圖像載體的中間轉(zhuǎn)印帶6壓力接觸或分離。也就是,軟毛刷輥13通常是通過彈簧而被按壓在中間轉(zhuǎn)印帶6上,必要時(shí)通過使凸輪旋轉(zhuǎn),離開中間轉(zhuǎn)印帶6。圖2中用虛線表示處于離開狀態(tài)的軟毛刷輥13。
由于軟毛刷輥13的軸承可以以回收輥14的旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn),所以通常軟毛刷輥13對回收輥14的咬入量(后面將詳細(xì)敘述)是一定的。
回收輥14的軸承單向具有導(dǎo)電性,通過此軸承向回收輥14提供偏壓。另一方面,軟毛刷輥13的軸承不具有導(dǎo)電性,使得施加在回收輥14的偏壓沒有損耗,可以作為清潔偏壓而起作用。在圖2中,驅(qū)動(dòng)輥9有導(dǎo)電性,作為清潔對置電極而發(fā)揮作用。此外,由于驅(qū)動(dòng)輥9接地,清潔電流從回收輥14通過具有導(dǎo)電性的軟毛刷輥13,從中間轉(zhuǎn)印帶6向驅(qū)動(dòng)輥9流動(dòng)。通過最恰當(dāng)?shù)剡x擇此軟毛刷輥13的電阻,在中間轉(zhuǎn)印帶6和軟毛刷輥13之間,以及在軟毛刷輥13和回收輥14之間,可以形成必要的足夠電場。
下面,對軟毛刷輥13、回收輥14、和刮板15進(jìn)行詳細(xì)說明。首先,對實(shí)施方式1的回收輥14進(jìn)行說明。
回收輥14可以使用各種導(dǎo)電性的金屬輥,優(yōu)選的是使用不銹鋼制的圓棒。此外,使回收輥14的輥直徑在10mm以下,而且它的表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下。此外,這里所說的Rz是指通過JIS B06011994定義的十點(diǎn)平均粗糙度的值。
一般來說,旋轉(zhuǎn)軸常使用非電解鍍鎳等??墒牵绻麑厥蛰?4表面施鍍,由于難以控制表面粗糙度,所以是非優(yōu)選的。因此,在制作回收輥14時(shí),在把不銹鋼制圓棒進(jìn)行切削加工后,可以根據(jù)需要實(shí)施噴丸處理(blasting process),控制表面粗糙度的水平。
下面,對本發(fā)明的清掃輥的一個(gè)例子,亦即軟毛刷輥13進(jìn)行說明。軟毛刷輥13,例如是把錦綸-6等樹脂性的刷纖維(纖絲)高密度地植入的長的織物,呈螺旋狀地纏繞并粘接在不銹鋼制的旋轉(zhuǎn)軸四周,形成輥狀。軟毛刷輥13的旋轉(zhuǎn)軸直徑約6mm,織物的厚度為1~2mm左右,刷纖維的長度為3mm到4mm左右。因此,軟毛刷輥13的直徑為14mm左右。此外,也可以在刷纖維上預(yù)先涂敷氟類樹脂粉末(例如,三菱化學(xué)制KYNAR500等)作為潤滑劑。
優(yōu)選的是,軟毛刷輥13的刷纖維的粗細(xì)為1~6旦尼爾(所謂旦尼爾是絲粗細(xì)的單位,長度9000m的絲重1g時(shí)為1旦尼爾)。
優(yōu)選的是,此刷纖維的材料使用錦綸-6、錦綸-12等錦綸類、聚酯類、丙烯類。此外為了賦予導(dǎo)電性,更優(yōu)選的是混入碳黑。
圖3為把軟毛刷輥13被按壓在中間轉(zhuǎn)印帶6上的部分放大后的示意圖。如圖3所示,軟毛刷輥13以咬入量A與中間轉(zhuǎn)印帶6接觸。此外,所謂的咬入量定義為,在假設(shè)不存在中間轉(zhuǎn)印帶6的情況下,刷纖維的前端進(jìn)入到中間轉(zhuǎn)印帶6的最大值。再有,圖3用附圖標(biāo)記13h表示的部分相當(dāng)于所述刷纖維部分。
在實(shí)施方式1中,咬入量A設(shè)定為1±0.2mm。可是,如果到刷纖維毛長度的一半以下也沒有特別的問題,優(yōu)選的咬入量A設(shè)定為0.5~1.5mm范圍內(nèi)。
軟毛刷輥13向箭頭T方向旋轉(zhuǎn),使在與中間轉(zhuǎn)印帶6的接觸部13a中,其表面向與中間轉(zhuǎn)印帶6表面的移動(dòng)方向(箭頭S方向)相反的方向移動(dòng)。此外,軟毛刷輥13相對于中間轉(zhuǎn)印帶6的線速度比,設(shè)定成在接觸部13a中為1.1。此外,優(yōu)選的線速度比的值是在0.5~2.0的范圍內(nèi),更優(yōu)選的是設(shè)定在0.8~1.20的范圍內(nèi)。
下面,對軟毛刷輥13和回收輥14的位置關(guān)系進(jìn)行說明。附著有沒有轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑顆粒和紙末的軟毛刷輥13,以咬入量B與回收輥14接觸?;厥蛰?4向箭頭U方向旋轉(zhuǎn),使在與軟毛刷輥13的接觸部13b中,其表面向與軟毛刷輥13表面的移動(dòng)方向相同的方向移動(dòng),把附著在刷纖維的調(diào)色劑顆粒以電的方式回收到回收輥14一側(cè)。其中,所謂的咬入量B定義為,在沒有回收輥14的情況下,刷纖維的前端進(jìn)入到回收輥14內(nèi)的最大值。在此實(shí)施方式1中,設(shè)定為B=1.0±0.2mm。優(yōu)選的咬入量B的值在0.5~1.5mm范圍內(nèi)。
此外優(yōu)選的是,上述的咬入量A和咬入量B的關(guān)系是A≤B。這是因?yàn)樵贏>B的情況下,調(diào)色劑顆粒容易滯留在刷纖維內(nèi)部。
下面,對刮板15進(jìn)行說明。刮板15以聚氨基甲酸乙酯橡膠為主要成分制成,它的一端粘接固定在金屬板20上(參照圖2),以規(guī)定的壓入量按壓在回收輥14上。
下面用圖4對刮板壓入量進(jìn)行說明。把假設(shè)回收輥14不存在時(shí)的刮板的位置設(shè)為刮板15′,規(guī)定與刮板15′的端部接觸的假想圓14′。此情況下的實(shí)際回收輥14的外圓周14a和其假想圓14′的外圓周14′a的差15V,被定義為壓入量。在實(shí)施方式1中,優(yōu)選的是,刮板15相對于回收輥14的壓入量設(shè)定在0.5~1.5mm范圍內(nèi)。
下面,對在實(shí)施方式1中使用的調(diào)色劑顆粒進(jìn)行說明。在實(shí)施方式1中使用的彩色調(diào)色劑顆粒分別為圓度在0.97以上,體積平均顆粒直徑在4μm以上、8μm以下,個(gè)數(shù)分布的變化系數(shù)在26%以下。此外,感光鼓1的表面上的帶電量在30μC/g以上。再有,更優(yōu)選的是,調(diào)色劑顆粒的體積平均顆粒直徑在7μm以下。此外,更優(yōu)選的是,個(gè)數(shù)分布的變化系數(shù)在23%以下。而且,調(diào)色劑帶電量也可以在35μC/g以上,而在40μC/g以上則為更佳。另一方面,因?yàn)檎{(diào)色劑帶電量越高附著力越大,所以需要增加刮板15的按壓力。
通過使用圓度在0.97以上、體積平均顆粒直徑在4μm以上且8μm以下的調(diào)色劑顆粒,可以在全彩色圖像形成裝置中實(shí)現(xiàn)高圖像質(zhì)量。此外,如使用變化系數(shù)在26%以下的調(diào)色劑顆粒,可以抑制帶電的波動(dòng)。另一方面,由于這樣的體積平均顆粒直徑小、變化系數(shù)在26%以下的調(diào)色劑顆粒轉(zhuǎn)印效率高,所以清潔中回收的調(diào)色劑量變少,容易產(chǎn)生在清潔中的“嗡鳴聲”的問題。
此外,由于回收輥14以電的方式回收調(diào)色劑顆粒,如果調(diào)色劑顆粒的體積平均顆粒直徑變小或帶電量提高,則調(diào)色劑顆粒與回收輥14的附著力變大。因此,用刮板15清潔變得困難。然而,即使是這樣的調(diào)色劑顆粒,通過使用表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下的回收輥,也可以不產(chǎn)生“嗡鳴聲”,進(jìn)行良好的清潔。
下面,對圖1所示的打印機(jī)的動(dòng)作進(jìn)行說明。在通過帶電器2而被帶電的感光鼓1的表面上,由激光掃描單元3形成靜電潛影。根據(jù)此靜電潛影,通過從保存在顯影輪轉(zhuǎn)器4內(nèi)的四種顏色中選擇的一種顏色的顯影劑,形成調(diào)色劑像。
此調(diào)色劑像,在第一轉(zhuǎn)印輥7上被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶6上。此后,對于其他的顏色也在中間轉(zhuǎn)印帶6上形成調(diào)色劑像。此外,在中間轉(zhuǎn)印帶6上分別形成四種顏色的調(diào)色劑像的期間,軟毛刷輥13離開中間轉(zhuǎn)印帶6。
此后,用第二轉(zhuǎn)印輥11,把在中間轉(zhuǎn)印帶6上的四種顏色重疊的調(diào)色劑像,一起轉(zhuǎn)印到紙等記錄介質(zhì)上。被轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑像的紙向定影部16輸送,把調(diào)色劑像定影后,向出紙盤17排出并放置。
另一方面,在用第二轉(zhuǎn)印輥11把調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上時(shí),軟毛刷輥13與中間轉(zhuǎn)印帶6壓力接觸,把沒有被轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑顆粒,從中間轉(zhuǎn)印帶6上除掉。
然后,用回收輥14回收軟毛刷輥13的刷纖維上的調(diào)色劑顆粒。進(jìn)而,用刮板15刮掉回收輥14上的調(diào)色劑顆粒。然后,把用刮板15刮掉的調(diào)色劑顆粒,通過調(diào)色劑輸送螺桿順序送到調(diào)色劑排出容器(圖中沒有表示)。
下面,在實(shí)施例中對上述的實(shí)施方式1進(jìn)行更具體的說明。此外,在以下的實(shí)施例和對比例中,用在圖1和圖2中表示的彩色打印機(jī)和清掃機(jī)構(gòu)進(jìn)行評價(jià)。
實(shí)施例1實(shí)施例1中的回收輥14是不銹鋼制的圓棒,使用直徑為10mm、表面粗糙度(Rz)為1.6μm的回收輥。對此回收輥14的表面粗糙度(Rz),使用東京精密(株)制Surfcom1500DX,在測量種類為JISB06011994、測量長度為4mm、測量壓力為0.7mN、測量速度為0.15mm/Sec、截?cái)酁楦咚菇財(cái)唷⒂|針尖端為2μm、和測量方向?yàn)檩S向的各種條件下進(jìn)行了測量。圖5A、5B表示測量的粗糙度曲線的一個(gè)例子。此外,圖5A、5B所示的圖表表示表面粗糙度(Rz)為3.3μm。
作為軟毛刷輥13,使用刷纖維為錦綸-6(導(dǎo)電纖維)、軟毛刷輥13的直徑為14mm、刷纖維的毛密度為37200纖絲/cm2、纖絲粗細(xì)為2旦尼爾的軟毛刷輥13。
作為刮板15,使用以聚氨基甲酸乙酯橡膠為主要成分制成的、橡膠厚度15W為1.6±0.15mm、橡膠硬度為77±3度的刮板15。而且把刮板15和回收輥14配置成橡膠突出量15L為7.5mm、壓力接觸角15S為22°、對回收輥14的壓入量15V為1.0mm(參照圖4)。再有,所謂的橡膠突出量15L是指,從金屬板20前端到橡膠刮板15′前端的距離,是橡膠刮板15的自由長度。
此外,在本實(shí)施例1中使用的顯影劑使用按以下方法制造的顯影劑。
用以下方法制造了三種顏色的彩色球形調(diào)色劑顆粒。首先,在80重量份的苯乙烯、20重量份的甲基丙烯酸2-乙基己酯(EHMA)、5重量份的著色劑、3重量份的低分子量聚丙烯、2重量份的電荷控制劑(季銨鹽)、和1重量份的二乙烯基苯(交聯(lián)劑)的混合溶液中,加入2重量份的聚合引發(fā)劑和2重量份的偶氮二異庚腈(2,2′-Azobis(2,4-dimethylvaleronitrile))。把它加入到400重量份的精制水中,作為懸濁穩(wěn)定劑再加入5重量份的磷酸三鈣和0.1重量份的十二烷基苯磺酸鈉。然后,用特殊機(jī)化工業(yè)(株)制的乳化-分散機(jī),以轉(zhuǎn)數(shù)7000rpm把它攪拌20分鐘,通過在70℃的氮?dú)夥諊?,?00rpm進(jìn)行10小時(shí)的聚合反應(yīng),得到體積平均顆粒直徑為6.4μm的球形調(diào)色劑顆粒(調(diào)色劑基本顆粒)。這樣制造的球形調(diào)色劑顆粒的平均圓度,用sysmex(株)制流動(dòng)式顆粒像分析裝置FPIA測量的結(jié)果為0.980。
用sysmex(株)制流動(dòng)式顆粒像分析裝置FPIA測量的圓度,具體說是按如下方法測量的。預(yù)先在除去固態(tài)雜質(zhì)等的100~150ml的水中,添加界面活性劑作為分散劑,優(yōu)選的是加入0.1~0.5ml的烷基苯磺酸鹽。然后,在其中加入測量試樣亦即0.1~0.5g的調(diào)色劑顆粒。再把分散了測量試樣的懸濁液用超聲波分散器進(jìn)行1~3分鐘的分散處理,使分散濃度為3000~10000個(gè)/μl,用所述分析裝置測量了圓度。
然后,在得到的100重量份的各調(diào)色劑基本顆粒中,配入1.0重量份的疏水性二氧化硅(商品名“TG820F”,Cabot社制)和0.4重量份的氧化鈦(商品名“TAF-510P”,富士鈦工業(yè)(株)制),用亨舍爾混合機(jī)混合2分鐘,得到彩色顯影劑。
另一方面,關(guān)于黑色顯影劑,用下面的方法制造。首先,粘接劑樹脂使用多種聚酯樹脂,并且在其中混合磁粉等后,熔融攪拌。也就是,把100重量份的聚酯樹脂(醇成分雙酚A二乙基甲酮氧化物添加物(bisphenol-A propionoxide addition),酸成分對苯二酸,Tg60℃,軟化點(diǎn)150℃,酸價(jià)7.0,凝膠部分30%)、76重量份的磁粉(商品名MTSB-905,戶田工業(yè)社制)、作為電荷控制成分的3重量份的CCA(商品名Bontron No.1,Orient化學(xué)制)、8重量份的電荷控制樹脂(添加季銨鹽的苯乙烯-丙烯酸共聚物(quatemary ammoniumsalt-added styrene-acrylic copolymer)、藤倉化成制FCA196)、作為臘成分的3重量份的酯臘(商品名WEP·5,日本油脂制)用亨舍爾混合機(jī)混合。
然后,再用雙軸擠壓機(jī)(缸體設(shè)定溫度100℃)攪拌后,用水平旋轉(zhuǎn)碾磨機(jī)粗破碎。此后,用蝸輪式碾磨機(jī)進(jìn)行細(xì)破碎,用氣流式分級(jí)機(jī)進(jìn)行分級(jí),得到體積平均顆粒直徑為8.0μm、平均圓度為0.95的調(diào)色劑顆粒。
對于得到的調(diào)色劑顆粒,取100重量份,用亨舍爾混合機(jī)混合0.8重量份的二氧化硅顆粒(商品名RA200HS,日本Aerosil社制)、1.0重量份的氧化鈦(商品名EC100T1,鈦工業(yè)社制),得到磁性顯影劑。
感光鼓上的彩色顯影劑的帶電量用Trec社的QM儀表測量的結(jié)果為45μC/g。黑色顯影劑的帶電量為12μC/g。此外,各顯影劑個(gè)數(shù)變化系數(shù)都在25%以下。
對用所述回收輥14和刮板15產(chǎn)生的刮板15的嗡鳴聲和刮板15的磨損進(jìn)行了評價(jià)。
對刮板15的嗡鳴聲的評價(jià),把產(chǎn)生“嗡鳴聲”的情況評價(jià)為“×”,不產(chǎn)生“嗡鳴聲”的情況評價(jià)為“○”。
對刮板15的磨損的評價(jià),把200×103次連續(xù)印刷(在本實(shí)施例中因?yàn)槭侨噬∷?,所以每一種顏色印刷50×103次)后的刮板15的邊緣被削掉部分的長度,作為“磨損量”進(jìn)行評價(jià)。
此外,回收輥14的轉(zhuǎn)數(shù)為420rpm,軟毛刷輥13的轉(zhuǎn)數(shù)為274rpm。
圖6A為刮板15和回收輥14的接觸部分的放大圖。圖6B表示回收輥14旋轉(zhuǎn)前的刮板15的邊緣15a。圖6C表示回收輥14旋轉(zhuǎn)后的刮板15的邊緣15a磨損的狀態(tài)。如該圖6C所示,邊緣15a被削掉部分的長度15b為磨損量。
在此磨損量測量中,使用Veeco社制三維表面形狀測量裝置(WYKO NT1100),進(jìn)行形狀的測量,把磨損量小于15μm的情況評價(jià)為“○”,此外的情況評價(jià)為“×”。
實(shí)施例2實(shí)施例2使用把實(shí)施例1的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為3.2μm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
實(shí)施例3實(shí)施例3使用把實(shí)施例1的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.4μm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
實(shí)施例4實(shí)施例4使用把實(shí)施例1的回收輥?zhàn)兏鼮橹睆綖?mm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
實(shí)施例5實(shí)施例5使用把實(shí)施例2的回收輥?zhàn)兏鼮橹睆綖?mm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
實(shí)施例6實(shí)施例6使用把實(shí)施例3的回收輥?zhàn)兏鼮橹睆綖?mm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
實(shí)施例7實(shí)施例7使用把實(shí)施例1的回收輥?zhàn)兏鼮橹睆綖?mm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
實(shí)施例8實(shí)施例8使用把實(shí)施例2的回收輥?zhàn)兏鼮橹睆綖?mm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
實(shí)施例9實(shí)施例9使用把實(shí)施例3的回收輥?zhàn)兏鼮橹睆綖?mm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
實(shí)施例10實(shí)施例10使用把實(shí)施例1的回收輥?zhàn)兏鼮橹睆綖?mm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
實(shí)施例11實(shí)施例11使用把實(shí)施例2的回收輥?zhàn)兏鼮橹睆綖?mm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
實(shí)施例12實(shí)施例12使用把實(shí)施例3的回收輥?zhàn)兏鼮橹睆綖?mm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
對比例1對比例1使用把實(shí)施例1的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.2μm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
對比例2對比例2使用把實(shí)施例1的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.6μm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
對比例3對比例3使用把實(shí)施例4的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.2μm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
對比例4對比例4使用把實(shí)施例4的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.6μm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
對比例5對比例5使用把實(shí)施例7的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.2μm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
對比例6對比例6使用把實(shí)施例7的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.6μm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
對比例7對比例7使用把實(shí)施例10的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.2μm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
對比例8對比例8使用把實(shí)施例10的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.6μm的回收輥的清掃機(jī)構(gòu),對刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
表1表示上述的實(shí)施例1~12和對比例1~8的結(jié)果。
表1
從表1所示的結(jié)果可以看出,在回收輥14直徑在10mm以下、表面粗糙度(Rz)在1.6μm以上且6.4μm以下的情況下,不產(chǎn)生刮板15的“嗡鳴聲”,可以減少刮板的磨損量。
此外,從表1所示的結(jié)果可以看出,在回收輥14直徑在10mm以下、表面粗糙度(Rz)小于1.6μm的情況下,由于回收輥14和刮板15表面的貼合性增加,因而產(chǎn)生刮板的嗡鳴聲和明顯的磨損。
此外,在回收輥14直徑在10mm以下、表面粗糙度(Rz)大于6.4μm的情況下,盡管不產(chǎn)生嗡鳴聲但磨損量大,刮板15的壽命明顯變短。
像本實(shí)施方式1這樣,在實(shí)現(xiàn)回收輥14的小型化的情況下,對回收輥14和刮板15的定位精度要求高。因此,如軟毛刷輥13離開中間轉(zhuǎn)印帶6并移動(dòng)回收輥14的位置,則刮板15和回收輥14之間的相對位置會(huì)產(chǎn)生偏移,會(huì)有產(chǎn)生嗡鳴聲的情況或明顯磨損的情況。
然而,在實(shí)施方式1中,由于回收輥14和刮板15的位置是固定的狀態(tài),僅是軟毛刷輥13以軸14a為中心轉(zhuǎn)動(dòng),離開中間轉(zhuǎn)印帶6,所以會(huì)盡可能不產(chǎn)生刮板15和回收輥14之間的位置偏移。
實(shí)施方式2下面,對本發(fā)明實(shí)施方式2的回收輥進(jìn)行說明。實(shí)施方式2的回收輥是對實(shí)施方式1的回收輥的表面形狀進(jìn)行了進(jìn)一步限定。
實(shí)施方式2的回收輥14,其直徑在10mm以下,表面粗糙度(Rz)在1.6μm以上、6.4μm以下,此外,在測量表面粗糙度的負(fù)荷曲線中,切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)在70%以上。
其中,所謂的負(fù)荷長度率(tp),如圖7所示,是從粗糙度曲線上在其平均線的方向只取出基準(zhǔn)長度L,把此取出部分的粗糙度曲線用與平均線平行的切斷水平c1切斷時(shí)得到的切斷長度的和(負(fù)荷長度η P=b1+b2+b3)相對于基準(zhǔn)長度L的比,用百分比表示,tp=(η P/L)×100%。
此外,所謂的切斷水平(cut level)是指在粗糙度曲線中,把“從最高位置hp到切斷水平cl的長度d”相對于“最高位置hp和最低位置hl的差H”的比,用百分比表示(參照圖7)。
圖8作為負(fù)荷曲線的一個(gè)例子,表示在切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為81%的負(fù)荷曲線。如圖8所示,負(fù)荷曲線是把負(fù)荷長度率(Rmr)作為橫軸,把切斷水平作為縱軸繪制的曲線圖。再有,圖8的曲線圖中的P-P表示表面粗糙度曲線中的最高位置hp和最低位置hl的差(參照圖7)。
調(diào)色劑從軟毛刷輥13移到回收輥14上的機(jī)理基本上是通過在回收輥14和軟毛刷輥13之間形成電場,帶電顆粒亦即調(diào)色劑顆粒因電的吸引力而轉(zhuǎn)移到回收輥14上。可是,即使調(diào)色劑顆粒從軟毛刷輥13轉(zhuǎn)移到回收輥14一側(cè),如果回收輥14的表面形狀不是可以輸送調(diào)色劑顆粒的表面狀態(tài),則回收輥14從軟毛刷輥13進(jìn)行回收時(shí),因電從刷上剝離的調(diào)色劑顆粒會(huì)被彈起而容易飛散。
對此,在實(shí)施方式2的回收輥14中,由于在實(shí)施方式1的條件上,還增設(shè)了表面形狀的條件,即所謂切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)在70%以上,所以可以降低在回收調(diào)色劑顆粒時(shí)產(chǎn)生的調(diào)色劑飛散。
下面,對實(shí)施方式2的回收輥的實(shí)施例和對比例進(jìn)行說明。此外,在以下的實(shí)施例和對比例中,關(guān)于沒有記載的構(gòu)成要素,使用與實(shí)施方式1相同的打印機(jī)和清掃機(jī)構(gòu)進(jìn)行了評價(jià)。
實(shí)施例13實(shí)施例13的回收輥14是不銹鋼制的,使用了直徑為10mm、表面粗糙度(Rz)為1.6μm、和切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率為88%的回收輥(基準(zhǔn)長度L=4.0mm時(shí)的負(fù)荷長度率。以下的實(shí)施例和對比例也同樣)。此回收輥14,在切削加工后,進(jìn)行砂紙研磨處理和拋光研磨。此外,表面粗糙度(Rz)的測量與實(shí)施例1相同。
軟毛刷輥13的刷纖維是錦綸-6(導(dǎo)電纖維),軟毛刷輥13的直徑為14mm,刷纖維的毛密度為37200纖絲/cm2,纖絲粗細(xì)為2旦尼爾。
刮板15,以聚氨基甲酸乙酯橡膠為主要成分制成,橡膠厚度15W為1.6±0.15mm、橡膠硬度為77±3度,將回收輥14和刮板15配置成橡膠突出量為7.5mm、壓力接觸角15S為22°、刮板壓入量為1.0mm。
對在以上條件下驅(qū)動(dòng)回收輥14時(shí)的調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板15的“嗡鳴聲”、和刮板15的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。
對調(diào)色劑顆粒的“飛散”的評價(jià),是在調(diào)色劑顆粒飛散后,再附著在中間轉(zhuǎn)印帶6上時(shí),用透明膠帶得到在中間轉(zhuǎn)印帶6上的飛散的調(diào)色劑量,貼在白色的紙上,用X-Rite社制型號(hào)310T(透過濃度測量裝置(Photographic Densitometer))測量了透過濃度。透過濃度的值小于0.06的情況下,評價(jià)為“○”,在0.06以上的情況下,評價(jià)為“×”。
此外,刮板的“嗡鳴聲”和“磨損量”的評價(jià)方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例14實(shí)施例14把實(shí)施例13的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為3.6μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為86%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例14中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行砂紙研磨處理和拋光研磨而制成的回收輥。
實(shí)施例15實(shí)施例15把實(shí)施例13的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為5.2μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為75%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例15中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理和拋光研磨而制成的回收輥。
實(shí)施例16實(shí)施例16把實(shí)施例13的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.3μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為72%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例16中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理和拋光研磨而制成的回收輥。
實(shí)施例17實(shí)施例17把實(shí)施例13的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.6μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為72%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例17中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行砂紙的研磨處理和拋光研磨而制成的回收輥。
對比例9對比例9把實(shí)施例13的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.3μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為90%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例9中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行砂紙的研磨處理和拋光研磨而制成的回收輥。
對比例10對比例10把實(shí)施例13的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為3.6μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為67.5%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例10中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理而制成的回收輥。
對比例11對比例11把實(shí)施例13的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.7μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為55%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例11中使用的回收輥是在把鋁進(jìn)行切削加工后,不實(shí)施表面處理而制成的回收輥。
對比例12對比例12把實(shí)施例13的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.6μ m、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為63%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例12中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行砂紙的研磨處理而制成的回收輥。
對比例13對比例13把實(shí)施例13的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.7μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為73%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例13中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理和拋光研磨而制成的回收輥。
對比例14對比例14把實(shí)施例13的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.3μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為65%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例14中使用的回收輥是在把鋁進(jìn)行切削加工后,不實(shí)施表面處理而制成的回收輥。
實(shí)施例18實(shí)施例18的回收輥14把實(shí)施例13的回收輥?zhàn)兏鼮橹睆綖?mm、表面粗糙度(Rz)為1.6μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為87%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例18中使用的回收輥是通過在進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行砂紙研磨處理和拋光研磨而制成的回收輥。
實(shí)施例19實(shí)施例19把實(shí)施例18的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為3.6μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為86%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例19中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行砂紙研磨處理和拋光研磨而制成的回收輥。
實(shí)施例20實(shí)施例20把實(shí)施例18的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為5.1μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為75%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例20中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理和拋光研磨而制成的回收輥。
實(shí)施例21實(shí)施例21把實(shí)施例18的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.2μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為73%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例21中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理和拋光研磨而制成的回收輥。
實(shí)施例22實(shí)施例22把實(shí)施例18的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.6μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為71%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例22中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行砂紙研磨處理和拋光研磨而制成的回收輥。
對比例15
對比例15把實(shí)施例18的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.2μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為91%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例15中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行砂紙研磨處理和拋光研磨而制成的回收輥。
對比例16對比例16把實(shí)施例18的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為3.4μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為68%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例16中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理而制成的回收輥。
對比例17對比例17把實(shí)施例18的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.7μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為56%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例17中使用的回收輥是在把鋁進(jìn)行切削加工后,不實(shí)施表面處理而制成的回收輥。
對比例18對比例18把實(shí)施例18的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.4μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為63%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例18中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行砂紙研磨處理而制成的回收輥。
對比例19對比例19把實(shí)施例18的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.8μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為74%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例19中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理而制成的回收輥。
對比例20對比例20把實(shí)施例18的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.3μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為66%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例20中使用的回收輥是在把鋁進(jìn)行切削加工后,不實(shí)施表面處理而制成的回收輥。
表2表示上述的實(shí)施例13~17和對比例9~14的結(jié)果。
表2基準(zhǔn)長度L4.0mm回收輥的直徑10mm
此外,表3表示上述的實(shí)施例18~22和對比例15~20的結(jié)果。在表2和表3中以表面粗糙度(Rz)為基準(zhǔn)排列。
表3基準(zhǔn)長度L4.0mm回收輥的直徑7mm
從表2和表3所示的結(jié)果可以看出,回收輥的表面粗糙度形狀(由負(fù)荷曲線得到的切斷水平為30%的相對負(fù)荷長度率Rmr(tp))有非常大的影響。
也就是,從表2可以看出,當(dāng)回收輥直徑在10mm以下,切斷水平(Cp)在30%時(shí)的負(fù)荷長度率(Rmr)在70%以上時(shí),可以抑制調(diào)色劑顆粒的飛散,在圓周方向如果回收輥表面粗糙度有某種程度的表面形狀,可以得到良好的調(diào)色劑回收性能。
實(shí)施方式3下面,對本發(fā)明實(shí)施方式3的回收輥進(jìn)行說明。實(shí)施方式3的回收輥與實(shí)施方式2的回收輥相比,在直徑不是10mm以下這一點(diǎn)是不同的。實(shí)施方式3的回收輥具有可以降低調(diào)色劑顆粒飛散的效果。
下面,對實(shí)施方式3的回收輥的實(shí)施例和對比例進(jìn)行說明。在以下實(shí)施例和對比例中,對于沒有記載的構(gòu)成要素,使用與實(shí)施方式1相同的打印機(jī)和清掃機(jī)構(gòu)進(jìn)行了評價(jià)。
實(shí)施例23實(shí)施例23中的回收輥14是不銹鋼制的,與實(shí)施例13不同,使用的回收輥直徑為14mm、表面粗糙度(Rz)為1.7μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率為87%。此外,在本實(shí)施例23中使用的回收輥是通過在切削加工后,進(jìn)行砂紙研磨處理和拋光研磨而制成的回收輥。此外,表面粗糙度(Rz)的測量與實(shí)施例1相同。
在以上條件下驅(qū)動(dòng)回收輥14時(shí),對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板15的“嗡鳴聲”、和刮板15的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。評價(jià)方法與實(shí)施例13相同。
實(shí)施例24實(shí)施例24把實(shí)施例23的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為3.7μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為85%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例24中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行砂紙研磨處理和拋光研磨而制成的回收輥。
實(shí)施例25實(shí)施例25把實(shí)施例23的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為5.3μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為76%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例25中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理和拋光研磨而制成的回收輥。
實(shí)施例26實(shí)施例26把實(shí)施例23的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.3μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為74%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例26中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理和拋光研磨而制成的回收輥。
實(shí)施例27實(shí)施例27把實(shí)施例23的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.8μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為73%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在本實(shí)施例27中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理和拋光研磨而制成的回收輥。
對比例21對比例21把實(shí)施例23的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.3μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為91%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例21中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行砂紙研磨處理和拋光研磨而制成的回收輥。
對比例22對比例22把實(shí)施例23的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為3.6μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為67%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例22中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理而制成的回收輥。
對比例23對比例23把實(shí)施例23的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.7μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為54%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例23中使用的回收輥是在把鋁進(jìn)行切削加工后,不實(shí)施表面處理而制成的回收輥。
對比例24對比例24把實(shí)施例23的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為1.6μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為63%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例24中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行砂紙研磨處理而制成的回收輥。
對比例25對比例25把實(shí)施例23的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.7μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為74%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例25中使用的回收輥是通過在把鋁進(jìn)行切削加工后,進(jìn)行空心顆粒噴丸處理和拋光研磨而制成的回收輥。
對比例26對比例26把實(shí)施例23的回收輥?zhàn)兏鼮楸砻娲植诙?Rz)為6.3μm、切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率(tp)為65%的回收輥,對調(diào)色劑顆粒的“飛散”、刮板的“嗡鳴聲”、和刮板的“磨損量”進(jìn)行了評價(jià)。此外,在對比例26中使用的回收輥是在把鋁進(jìn)行切削加工后,不實(shí)施表面處理而制成的回收輥。
表4表示上述的實(shí)施例23~27和對比例21~26的結(jié)果。
表4基準(zhǔn)長度L4.0mm回收輥的直徑14mm
從表4所示的結(jié)果可以看出,在表面粗糙度(Rz)為1.6μm以上6.4μm以下,而且切斷水平(Cp)在30%時(shí)的負(fù)荷長度率(Rmr)為70%以上的情況下,即使回收輥的直徑在10mm以上,也抑制了調(diào)色劑顆粒的飛散。
在所述的實(shí)施方式中,以中間轉(zhuǎn)印帶6作為本發(fā)明圖像載體的一個(gè)例子,例舉了軟毛刷輥13可以離開中間轉(zhuǎn)印帶6的結(jié)構(gòu)。但是,如果沒有必要,軟毛刷輥13也可以總是處于抵接在中間轉(zhuǎn)印帶6上的狀態(tài)。
也就是,在實(shí)施方式1~3中,由于是使用單鼓式(single-drum)的彩色打印機(jī)進(jìn)行說明,所以在把四種顏色的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶6上的期間,有必要使軟毛刷輥13離開中間轉(zhuǎn)印帶6。然而,在串聯(lián)式或單色印刷用的打印機(jī)中,由于沒有必要使軟毛刷輥13離開,所以也可以總是抵接在感光鼓上。這種情況下,感光鼓則相當(dāng)于在本發(fā)明中所說的圖像載體。
此外,在實(shí)施方式1~3中,也可以在為了去除殘留在感光鼓1上的調(diào)色劑顆粒而設(shè)置的清潔單元5中,應(yīng)用具有上述的回收輥的清掃機(jī)構(gòu)。
在上述的具體實(shí)施方式
中主要包括具有以下結(jié)構(gòu)的發(fā)明。
本發(fā)明所提供的圖像形成裝置包括圖像載體,形成有調(diào)色劑像;清掃輥,用于從所述圖像載體上去除殘留的調(diào)色劑顆粒;以及回收輥,用于從所述清掃輥回收調(diào)色劑顆粒,其中,所述回收輥,其直徑在10mm以下,而且表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下。
通過使用這樣的回收輥,可以減少刮板嗡鳴聲的產(chǎn)生或刮板的磨損量。因此,可以提供具有能抑制刮板的嗡鳴聲、和/或降低刮板的磨損量的清掃機(jī)構(gòu)的圖像形成裝置。
其中,優(yōu)選的是,回收輥在測量所述表面粗糙度的負(fù)荷曲線中,切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率在70%以上。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),除上述的效果之外還可以減少調(diào)色劑顆粒的飛散。
此外,本發(fā)明所提供的另一種圖像形成裝置包括圖像載體,形成有調(diào)色劑像;清掃輥,用于從所述圖像載體去除殘留的調(diào)色劑顆粒;以及回收輥,從所述清掃輥回收調(diào)色劑顆粒,其中,所述回收輥,其表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下,而且,在測量所述表面粗糙度的負(fù)荷曲線中,切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率在70%以上。
通過采用這樣的回收輥,可以降低調(diào)色劑的飛散。因此,可以提供具有能降低調(diào)色劑飛散的清掃機(jī)構(gòu)的圖像形成裝置。
在上述的任何一種結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選的是,所述清掃輥由刷輥構(gòu)成。
在上述的任何一種結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選的是,所述調(diào)色劑顆粒,其圓度為0.97以上,體積平均顆粒直徑為4μm以上、8μm以下,而且,個(gè)數(shù)分布的變化系數(shù)在26%以下。這樣,雖然若使用圓度高、變化系數(shù)小的調(diào)色劑顆粒,容易產(chǎn)生刮板的嗡鳴聲,但采用本發(fā)明,可以有效地抑制這樣的問題。
此外,優(yōu)選的是,所述調(diào)色劑顆粒在所述圖像載體上的帶電量在30μC/g以上。這樣,雖然若調(diào)色劑顆粒的帶電量變高,容易產(chǎn)生刮板的嗡鳴聲,產(chǎn)生磨損,但采用本發(fā)明,可以有效地抑制這樣的問題。
在上述的任何一種結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選的是,還具有用于從所述回收輥去除所述調(diào)色劑顆粒的刮板。
其中,優(yōu)選的是,還具有使所述清掃輥的位置移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,所述清掃輥通過所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件按壓或離開圖像載體,另一方面,所述刮板和所述回收輥的相對位置固定。此外,優(yōu)選的是,通過所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,所述清掃輥以所述回收輥的旋轉(zhuǎn)軸為旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng),按壓在所述圖像載體上或與之分離。
權(quán)利要求
1.一種圖像形成裝置,其特征在于包括圖像載體,形成有調(diào)色劑像;清掃輥,用于從所述圖像載體上去除殘留的調(diào)色劑顆粒;以及回收輥,用于從所述清掃輥上回收調(diào)色劑顆粒,其中,所述回收輥,其直徑在10mm以下,而且其表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述回收輥在測量所述表面粗糙度的負(fù)荷曲線中,切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率在70%以上。
3.如權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述清掃輥由刷輥構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述調(diào)色劑顆粒,其圓度在0.97以上,體積平均顆粒直徑在4μm以上、8μm以下,而且其個(gè)數(shù)分布的變化系數(shù)在26%以下。
5.如權(quán)利要求4所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述調(diào)色劑顆粒,在所述圖像載體上的帶電量在30μC/g以上。
6.如權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,還包括刮板,用于從所述回收輥上去除所述調(diào)色劑顆粒。
7.如權(quán)利要求6所述的圖像形成裝置,其特征在于,還包括驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,使所述清掃輥的位置移動(dòng),其中,所述清掃輥,通過所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件按壓在圖像載體上或與之分離,所述刮板和所述回收輥的相對位置予以固定。
8.如權(quán)利要求7所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述清掃輥,通過所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,以所述回收輥的旋轉(zhuǎn)軸為旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng),按壓在所述圖像載體上或與之分離。
9.一種圖像形成裝置,其特征在于包括圖像載體,形成有調(diào)色劑像;清掃輥,用于從所述圖像載體上去除殘留的調(diào)色劑顆粒;以及回收輥,用于從所述清掃輥上回收調(diào)色劑顆粒,其中,所述回收輥,其表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下,而且,在測量所述表面粗糙度的負(fù)荷曲線中,切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率在70%以上。
10.如權(quán)利要求9所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述清掃輥由刷輥構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求9所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述調(diào)色劑顆粒,其圓度在0.97以上,體積平均顆粒直徑在4μm以上、8μm以下,而且其個(gè)數(shù)分布的變化系數(shù)在26%以下。
12.如權(quán)利要求11所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述調(diào)色劑顆粒在所述圖像載體上的帶電量在30μC/g以上。
13.如權(quán)利要求9所述的圖像形成裝置,其特征在于,還包括刮板,用于從所述回收輥上去除所述調(diào)色劑顆粒。
14.如權(quán)利要求13所述的圖像形成裝置,其特征在于,還包括驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,使所述清掃輥的位置移動(dòng),其中,所述清掃輥,通過所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件按壓在圖像載體上或與之分離,所述刮板和所述回收輥的相對位置予以固定。
15.如權(quán)利要求14所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述清掃輥,通過所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,以所述回收輥的旋轉(zhuǎn)軸為旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng),按壓在所述圖像載體上或與之分離。
16.一種回收輥,用于從去除殘留調(diào)色劑顆粒的清掃輥上回收調(diào)色劑顆粒,其特征在于,輥的直徑在10mm以下;輥的表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下。
17.如權(quán)利要求16所述的回收輥,其特征在于,在測量所述表面粗糙度的負(fù)荷曲線中,切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率在70%以上。
18.一種回收輥,用于從去除殘留調(diào)色劑顆粒的清掃輥上回收調(diào)色劑顆粒,其特征在于,輥的表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下;在測量所述表面粗糙度的負(fù)荷曲線中,切斷水平為30%時(shí)的負(fù)荷長度率在70%以上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有可以減少刮板嗡鳴聲的產(chǎn)生或刮板的磨損量的清掃機(jī)構(gòu)的圖像形成裝置和回收輥。該圖像形成裝置包括圖像載體,形成有調(diào)色劑像;清掃輥,用于從所述圖像載體上去除殘留的調(diào)色劑顆粒;以及回收輥,用于從所述清掃輥上回收調(diào)色劑顆粒。所述回收輥的直徑在10mm以下,而且其表面粗糙度Rz在1.6μm以上、6.4μm以下。
文檔編號(hào)G03G15/16GK1983077SQ20061016741
公開日2007年6月20日 申請日期2006年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月15日
發(fā)明者宮本英稔, 宇野浩二, 和田実 申請人:京瓷美達(dá)株式會(huì)社