本發(fā)明涉及顯影裝置、包括該顯影裝置的處理單元及圖像形成裝置。
背景技術(shù):
在復印機、打印機、傳真機、或它們的多功能外圍設(shè)備等的電子照相方式的圖像形成裝置中,公知的是作為顯影劑不使用載體而僅使用調(diào)色劑的單組分顯影方式的顯影裝置。
一般地,在單組分顯影方式的顯影裝置中,作為顯影劑限制構(gòu)件的限制刮板被配置為與作為顯影劑載置體的顯影輥的表面接觸。被載置在顯影輥上的調(diào)色劑隨著顯影輥的轉(zhuǎn)動而通過限制刮板和顯影輥接觸的接觸部的規(guī)定限制夾持部來被規(guī)定限制到所希望的厚度里并朝著感光體來供給。
然而,在這種顯影裝置中,由于限制刮板和轉(zhuǎn)動的顯影輥之間產(chǎn)生的摩擦熱,會存在著調(diào)色劑熔融,并且熔融后的調(diào)色劑會粘著到限制刮板上的問題。當調(diào)色劑粘著到顯影劑限制構(gòu)件上時,以粘著的調(diào)色劑為起點會引起調(diào)色劑的進一步粘著,當粘著調(diào)色劑成長到幾十μm~幾百μm左右的大小時,顯影輥上的調(diào)色劑層的移動就會被阻礙,有時就會發(fā)生白色筋條圖像。
作為這種問題的對策,在例如專利文獻1(特開2001-350285號公報)中記載了將顯影劑中的5μm以下的調(diào)色劑微粒子的比例限制在10%以下。
【專利文獻1】(日本)特開2001-350285號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
由于小的調(diào)色劑粒子比大的調(diào)色劑粒子具有容易粘著到限制刮板上的傾向,所以如上述專利文獻1所記載的,通過限制5μm以下的調(diào)色劑微粒子的比例,就能夠抑制對于限制刮板的調(diào)色劑粘著。然而,為了得到高畫質(zhì)圖像(高分辨率圖像),適用的是小的調(diào)色劑粒子。因此,當減少小的調(diào)色劑粒子的比例時,即使能夠抑制調(diào)色劑對限制刮板的粘著,也會產(chǎn)生難以得到高畫質(zhì)的圖像的問題。如此,在專利文獻1記載的對策中,因為兼顧調(diào)色劑粘著的抑制和圖像的高畫質(zhì)化是有限度的,所以就需要有其他的對策。
為了解決上述課題,本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種顯影裝置,其包括:能夠轉(zhuǎn)動的顯影劑載置體,其將供給給潛像載體的顯影劑載置到表面上;和顯影劑限制構(gòu)件,其與所述顯影劑載置體的表面接觸并對該顯影劑載置體上的顯影劑的量進行規(guī)定限制,其特征是,在作為所述顯影劑限制構(gòu)件和所述顯影劑載置體接觸部的規(guī)定限制夾持部靠所述顯影劑載置體轉(zhuǎn)動方向下游端部的下游側(cè)附近,以所述顯影劑限制構(gòu)件相對于所述顯影劑載置體的對向面的10點平均粗糙度為Rzjis,以顯影劑的體積平均粒徑為Dv時,所述Rzjis對所述Dv的比率(Rzjis/Dv×100)在3.5%以下。
根據(jù)本發(fā)明,通過使得Rzjis對Dv的比率在3.5%以下,就能夠抑制顯影劑對顯影劑限制構(gòu)件的粘著。
附圖說明
圖1所示是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的圖像形成裝置的概要構(gòu)成圖。
圖2所示是顯影裝置及調(diào)色劑卡盒的概要截面圖。
圖3所示是將對著顯影輥的限制刮板的接觸部位擴大后的示意圖。
具體實施方式
以下,根據(jù)附圖來說明本發(fā)明的實施方式。另外,在以下的說明及各圖面中,對于具有同一功能或形狀的構(gòu)件或構(gòu)成零件等的構(gòu)成要素,只要能夠判別,就通過賦予相同的符號并經(jīng)過一次說明后簡略化乃至省略其再次的說明。
首先,以圖1所示的彩色打印機為例來對圖像形成裝置的基本構(gòu)成進行說明。但是,本發(fā)明并不局限于此,毋庸贅言,也能夠適用于黑白打印機或其他的打印機、復印機、傳真機或它們的多功能外圍設(shè)備等的圖像形成裝置。
圖1所示的彩色打印機100由圖像形成部1、記錄介質(zhì)供給部2、轉(zhuǎn)印部3、定影部4以及記錄介質(zhì)排出部5等構(gòu)成。
在圖像形成部1中設(shè)置有作為成像單元的四個處理單元6Y,6M,6C,6Bk和作為顯影劑收容容器的四個調(diào)色劑卡盒7Y,7M,7C,7Bk以及作為潛像形成部的曝光裝置8。各處理單元6Y,6M,6C,6Bk及各調(diào)色劑卡盒7Y,7M,7C,7Bk相對于圖像形成裝置本體都是可以裝卸的構(gòu)成。另外,各處理單元6Y,6M,6C,6Bk及各調(diào)色劑卡盒7Y,7M,7C,7Bk除了收容分別不同的顏色(對應于彩色圖像的顏色分解成分的黃色、品紅色、青色、黑色)的調(diào)色劑以外,其他的構(gòu)成都是相同的。具體來說就是,各處理單元6Y,6M,6C,6Bk包括有作為圖像載體(潛像載體)的感光體鼓9、作為充電構(gòu)件的充電輥10、顯影裝置11以及清潔裝置12。在圖1中,僅對一個處理單元6Y所具有的感光體鼓9、充電輥10、顯影裝置11、清潔裝置12等賦予符號,對于其他的處理單元6M,6C,6Bk則省略了其符號。
在記錄介質(zhì)供給部2中設(shè)置有作為記錄介質(zhì)收容部的供紙卡盒13和作為記錄介質(zhì)供給構(gòu)件的供紙輥14以及作為記錄介質(zhì)搬送構(gòu)件的時機輥對15。在記錄媒介P中除了普通紙以外,還包括有厚紙、薄紙、明信片、信封、涂敷紙(涂層紙或銅版紙等)、描圖紙、OHP片材或OHP膜材等。
在轉(zhuǎn)印部3中設(shè)置有作為中間轉(zhuǎn)印體的中間轉(zhuǎn)印帶16、作為一次轉(zhuǎn)印構(gòu)件的四個一次轉(zhuǎn)印輥17、作為二次轉(zhuǎn)印構(gòu)件的二次轉(zhuǎn)印輥18以及帶清潔裝置19等。中間轉(zhuǎn)印帶16由環(huán)狀的帶構(gòu)成,除了一次轉(zhuǎn)印輥17以外,還被架設(shè)并支撐在作為支持輥的驅(qū)動輥20及從動輥21上。各一次轉(zhuǎn)印輥17在與感光體鼓9相向而對的位置處被配置為與中間轉(zhuǎn)印帶16的內(nèi)周面接觸。二次轉(zhuǎn)印輥18在與驅(qū)動輥20相向而對的位置處被配置為與中間轉(zhuǎn)印帶16的外周面接觸。
在定影部4中設(shè)置有一對輥22,23。一方的輥22是作為定影構(gòu)件的定影輥22,其通過鹵素發(fā)熱管等的加熱構(gòu)件來加熱。另一方的輥23是作為加壓構(gòu)件的加壓輥23,相對于定影輥22是以被加壓的狀態(tài)來接觸的。
在記錄介質(zhì)排出部5中設(shè)置有作為記錄介質(zhì)排出構(gòu)件的排紙輥對24,和作為記錄介質(zhì)載置部的排紙盤25。
接著,參照圖1來說明彩色打印機的成像動作。
當成像動作開始后,各感光體鼓9開始轉(zhuǎn)動驅(qū)動,并通過充電輥10來使得各感光體鼓9的表面帶電為均勻的高電位。接著,根據(jù)原稿讀取裝置讀取的原稿的圖像信息或終端所指示打印的打印信息,通過曝光裝置8對感光體鼓9表面的曝光,來使得曝光的部分的電位下降后形成靜電潛像。然后,對于該靜電潛像是從顯影裝置11來供給調(diào)色劑,并將靜電潛像顯影為調(diào)色劑圖像。
在各感光體鼓9上形成的調(diào)色劑圖像到達與一次轉(zhuǎn)印輥17相向而對的位置(一次轉(zhuǎn)印夾持部)時,就在轉(zhuǎn)動驅(qū)動的中間轉(zhuǎn)印帶16上重疊地得到轉(zhuǎn)印。如此一來,全彩色的調(diào)色劑圖像就載置到中間轉(zhuǎn)印帶16上了。另外,沒有被完全轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶16上的各感光體鼓9上的調(diào)色劑將通過清潔裝置12來除去。
另外,當成像動作開始時,供紙輥14會轉(zhuǎn)動驅(qū)動,并從供紙卡盒13來送出記錄介質(zhì)P。被送出的記錄介質(zhì)P因時機輥對15被一旦停止后,對應于中間轉(zhuǎn)印帶16上的調(diào)色劑圖像的時機來搬送到與二次轉(zhuǎn)印輥18相向而對的位置(二次轉(zhuǎn)印夾持部)。然后,中間轉(zhuǎn)印帶16上的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P上。另外,沒有被完全轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P上的中間轉(zhuǎn)印帶16上的調(diào)色劑將通過帶清潔裝置19來除去。
之后,記錄介質(zhì)P朝著定影部4來被搬送。這里,由于記錄介質(zhì)P通過定影輥22和加壓輥23之間(定影夾持部),記錄介質(zhì)P上的調(diào)色劑圖像被加熱及加壓后定影到記錄介質(zhì)P。然后,記錄介質(zhì)P通過排紙輥對24來排出到排紙盤25上,并結(jié)束一系列的成像動作。
以上的說明雖然是在記錄介質(zhì)上形成全彩色圖像時的成像動作,但也可以是使用四個處理單元6Y,6M,6C,6Bk中的某一個來形成單色圖像,或使用兩個或三個的處理單元后來形成雙色或三色的圖像。
以下,參照圖2來對顯影裝置和調(diào)色劑卡盒的構(gòu)成進行詳細說明。還有,各顯影裝置11及各調(diào)色劑卡盒7Y,7M,7C,7Bk因為除了收容有不同顏色的調(diào)色劑以外基本上構(gòu)成相同,為了簡化說明,是以1個顯影裝置及1個調(diào)色劑卡盒為例來進行說明。
如圖2所示地,調(diào)色劑卡盒7Y包括有作為調(diào)色劑攪拌構(gòu)件的攪拌槳27和作為調(diào)色劑搬送構(gòu)件的搬送螺桿28。收容在調(diào)色劑卡盒7Y內(nèi)的調(diào)色劑通過轉(zhuǎn)動的攪拌槳27的攪拌來保持流動性。另外,當搬送螺桿28轉(zhuǎn)動時,調(diào)色劑卡盒7Y內(nèi)的調(diào)色劑被搬送,并通過補給口來朝著顯影裝置11內(nèi)補給。
圖2所示的顯影裝置11是不使用載體而僅使用非磁性調(diào)色劑來作為顯影劑的非磁性單成分顯影裝置。本實施方式所涉及顯影裝置11包括有作為顯影劑載置體的顯影輥30、作為顯影劑供給構(gòu)件的供給輥31、作為顯影劑限制構(gòu)件的限制刮板32、作為調(diào)色劑搬送構(gòu)件的搬送螺桿33以及作為調(diào)色劑攪拌構(gòu)件的攪拌器34。只是,本發(fā)明并不局限于這樣的實施方式的顯影裝置,只要是非磁性單成分顯影裝置都可以適用。
顯影輥30的構(gòu)成例如可以是在金屬制的軸的周圍設(shè)置聚氨酯橡膠、硅橡膠或NBR(丁腈橡膠)等的彈性體,并在表面設(shè)置丙烯樹脂或尿烷樹脂等的樹脂涂層。樹脂涂層的厚度以1μm至30μm的范圍為好。另外,也可以不形成樹脂涂層而是通過UV照射等來進行表面處理。
供給輥31一般是在金屬制的軸的周圍設(shè)置了發(fā)泡氨基甲酸乙酯、發(fā)泡硅或發(fā)泡EPDM(三元乙丙橡膠)等的發(fā)泡構(gòu)件來構(gòu)成的。在發(fā)泡構(gòu)件中以進行導電處理為好。供給輥31被設(shè)置為與顯影輥30的表面(外周面)接觸。
限制刮板32由可撓性的刮板狀構(gòu)件,例如厚度為0.1mm的SUS等的金屬制的薄板來構(gòu)成。限制刮板32的一端側(cè)通過支撐部來固定到顯影裝置11的裝置本體(盒體)里。限制刮板32對支撐部的固定除了鉚接加工以外,也可以是焊接、壓入、螺絲固定等。與被固定在支撐部的固定端側(cè)為相反側(cè)的端部是自由端,被配置為與顯影輥30的表面(外周面)接觸。在圖2所示例子中,限制刮板32相對于顯影輥30是被配置在相反方向,也就是自由端的朝向與顯影輥30的轉(zhuǎn)動方向為相反方向。另外,限制刮板32的自由長度(從固定在支撐部的部位開始至自由端的長度)被設(shè)定為例如11mm。
如圖3的放大圖所示地,在限制刮板32的自由端側(cè)形成有從自由端(先端)開始例如0.5mm的位置里經(jīng)彎曲加工而成的彎曲部B。彎曲部B的彎曲角度θ被設(shè)定在0°至大約90°之間的范圍里。在該彎曲部B的位置處,限制刮板32與顯影輥30的表面接觸。限制刮板32對顯影輥30的接觸壓力例如為40N/m。
接著,說明顯影裝置的動作。
當成像動作開始時,顯影輥30及供給輥31就在圖2中的箭頭所示方向上開始轉(zhuǎn)動。隨著這些輥30,31的轉(zhuǎn)動,就在供給輥31和顯影輥30接觸的接觸部的供給夾持部中,從供給輥31來朝著顯影輥30供給調(diào)色劑。被供給并載置在顯影輥30上的調(diào)色劑隨著顯影輥30的轉(zhuǎn)動而移動,并到達限制刮板32和顯影輥30接觸而作為接觸部的規(guī)定限制夾持部。然后,如圖3所示地,顯影輥30上的調(diào)色劑T通過規(guī)定限制夾持部N來被規(guī)定限制到均勻的厚度里。之后,顯影輥30上的調(diào)色劑被搬送到與感光體鼓9相向而對的位置(顯影區(qū)域),并朝著感光體鼓9上的靜電潛像轉(zhuǎn)移后形成了調(diào)色劑圖像。另外,沒有轉(zhuǎn)移到感光體鼓9上而殘留在顯影輥30上的調(diào)色劑再次被搬送到供給夾持部,并通過供給輥31來擦落并回收。
如前所述地,在這種顯影裝置中,由于限制刮板是借助于調(diào)色劑來與顯影輥接觸的,所以就存在著調(diào)色劑粘著到限制刮板上而發(fā)生白色筋條圖像的問題。調(diào)色劑被限制刮板牽掛并停留,通過摩擦熱導致的熔融而被粘著。之后,以粘著的調(diào)色劑為起點來重復地粘著后,粘著調(diào)色劑就會在規(guī)定限制夾持部內(nèi)長大。為了抑制這種粘著調(diào)色劑的成長,有效的是對作為起點的調(diào)色劑粘著進行抑制。然而,以前并不清楚成為調(diào)色劑粘著的起點的部位。
于是,本發(fā)明工作者在對調(diào)色劑粘著的機理進行探討研究之后發(fā)現(xiàn),成為調(diào)色劑粘著的起點的部位是在規(guī)定限制夾持部N的顯影輥轉(zhuǎn)動方向下游端部e的下游側(cè)附近(參照圖3),也就是顯影輥的表面和限制刮板將要分離處。另外,調(diào)色劑對限制刮板的牽掛是因為在限制刮板的表面存在有微細的凹凸的緣故。例如,在由SUS制的金屬薄板構(gòu)成的限制刮板中,因為在對金屬薄板滾軋成型時發(fā)生有微細的凹凸,所以調(diào)色劑會牽掛到該凹凸里而產(chǎn)生粘著。另外,粒徑小的調(diào)色劑比粒徑大的調(diào)色劑具有容易牽掛的傾向。
由上可知,為了抑制對于限制刮板的調(diào)色劑粘著,在作為調(diào)色劑粘著起點部位的規(guī)定限制夾持部的顯影輥轉(zhuǎn)動方向下游端部e(以下簡稱為“下游端部”)的下游側(cè)附近,可以設(shè)想對限制刮板的表面進行平滑化是有效的。于是,在本實施方式所涉及的顯影裝置中,在限制刮板32與顯影輥30相對的對向面32a中至少是對從規(guī)定限制夾持部N的下游端部e開始到下游側(cè)的2mm為止的范圍A(參照圖3)是通過拋光膜來研磨以降低表面粗糙度的。拋光膜是在聚酯或PET等基礎(chǔ)材料上涂敷了氧化鋁、氧化鉻、氧化硅或金剛石等的微粒子的研磨劑。這里,將研磨的范圍設(shè)定在從規(guī)定限制夾持部N的下游端部e開始到下游側(cè)的2mm為止的范圍里的理由是,由于限制刮板的歷時磨耗,規(guī)定限制夾持部的范圍會擴大并導致其下游端部e的位置也會朝著下游側(cè)變位位移,所以是預先考慮到產(chǎn)品壽命并使其在平滑化的范圍里具有余量。作為研磨限制刮板的方法可以采用噴砂研磨或化學研磨等的方法。還有,如果限制刮板的表面已經(jīng)足夠平整光滑時,也可以不進行這種研磨處理。
另外,本發(fā)明工作者還制作了表面粗糙度或彎曲角度不同的多個的限制刮板的樣本,并進行了用于確認調(diào)色劑粘著的抑制效果的試驗。調(diào)色劑粘著的抑制效果是通過確認有無白色筋條圖像的發(fā)生來評價的。另外,還使用軟化點和體積平均粒徑不同的調(diào)色劑來同時進行圖像質(zhì)量(分辨率)的好壞判定。
以下,對本試驗的內(nèi)容進行詳細說明。
在本試驗中采用的是以下條件的限制刮板及調(diào)色劑。
(試驗樣品1)
<限制刮板>
用SUS304材料來制作限制刮板。在從自由端側(cè)的先端開始0.5mm的位置里形成彎曲部,并將該彎曲角度設(shè)定為20度。另外,在與顯影輥相對的限制刮板的對向面中,以拋光膜來對從相當于規(guī)定限制夾持部的下游端部的位置開始至下游側(cè)的2mm為止的范圍進行研磨。對于如此構(gòu)成的限制刮板來說,在規(guī)定限制夾持部的下游端部朝向下游側(cè)0.8mm為止的范圍(研磨處理的范圍)中對10點平均粗糙度進行測定,得到測定值為0.17μm。
<調(diào)色劑>
采用的是軟化點為110℃、體積平均粒徑為6.5μm的調(diào)色劑。還有,彎曲部的下游端部也可以不和規(guī)定限制夾持部的下游端部一致。
(試驗樣品2)
<限制刮板>
除了彎曲角度為40度以外,其他的構(gòu)成都與試驗樣品1相同。這時,與上述相同范圍內(nèi)的10點平均粗糙度為0.17μm。
<調(diào)色劑>
采用的是和試驗樣品1同樣的調(diào)色劑。
(試驗樣品3)
<限制刮板>
除了彎曲角度為50度以外,其他的構(gòu)成都與試驗樣品1相同。這時,與上述相同范圍內(nèi)的10點平均粗糙度為0.18μm。
<調(diào)色劑>
采用的是和試驗樣品1同樣的調(diào)色劑。
(試驗樣品4)
<限制刮板>
除了彎曲角度為90度以外,其他的構(gòu)成都與試驗樣品1相同。這時,與上述相同范圍內(nèi)的10點平均粗糙度為0.19μm。
<調(diào)色劑>
采用的是和試驗樣品1同樣的調(diào)色劑。
(試驗樣品5)
<限制刮板>
除了沒有用拋光膜來進行研磨以外,其他的構(gòu)成都與試驗樣品1相同。這時,與上述相同范圍內(nèi)的10點平均粗糙度為0.25μm。
<調(diào)色劑>
采用的是軟化點為112℃、體積平均粒徑為8.0μm的調(diào)色劑。
(試驗樣品6)
<限制刮板>
除了沒有用拋光膜來進行研磨以外,其他的構(gòu)成都與試驗樣品1相同。這時,與上述相同范圍內(nèi)的10點平均粗糙度為0.25μm。
<調(diào)色劑>
采用的是和試驗樣品1同樣的調(diào)色劑。
(試驗樣品7)
<限制刮板>
構(gòu)成與試驗樣品1相同。這時,與上述相同范圍內(nèi)的10點平均粗糙度為0.17μm。
<調(diào)色劑>
采用的是軟化點為112℃、體積平均粒徑為8.0μm的調(diào)色劑。
<限制刮板的10點平均粗糙度的測定方法>
對于上述各試驗樣品的限制刮板的10點平均粗糙度是采用東京精密公司制造的SURFCOM1400D,以掃描速度為0.15mm/sec、長波截止值(λc:粗糙度取樣長度)為0.8mm、短波截止值(λs)為2.67μm的條件來根據(jù)JIS-2001標準進行測定。更為具體的就是,在從限制刮板的長邊方向(相當于顯影輥的軸方向)的兩端部靠中央5cm的部位以及中央部等共計3處,將觸針在限制刮板的短邊方向(相當于顯影輥的圓周方向)上掃描,并對從彎曲部的下游端部朝向下游側(cè)0.8mm為止的范圍進行10點平均粗糙度的測定,然后計算該3處的平均值。
<調(diào)色劑的軟化點的測定方法>
調(diào)色劑的軟化點的測定采用的是流變儀(CFT-500,島津制作所制造)來對測定的試料1.0g進行秤量,并使用高(H)為1.0mm×內(nèi)徑為0.5mm的模粒(die),在升溫速度為3.0℃/min、預熱時間為120秒、負載為30kg、測定溫度范圍為40℃~140℃的條件下進行測定,并將上述試料流出1/2時的溫度作為軟化點。
<調(diào)色劑的體積平均粒徑的測定方法>
調(diào)色劑的體積平均粒徑可以由庫爾特粒度儀來測定。作為根據(jù)庫爾特粒度儀的調(diào)色劑粒子的粒度分布的測定裝置來說,可以例舉有庫爾特粒度儀TA-II或庫爾特顆粒粒度儀II、III(都是庫爾特公司產(chǎn)品)。首先,在電解水溶液100-150ml中作為分散劑加入0.1-5ml的界面活化劑(優(yōu)選的是加入烷基苯磺酸鹽)。這里所說的電解液是使用一級氯化鈉來調(diào)制成大約1%的NaCl水溶液,例如可以使用ISOTON-II(庫爾特公司產(chǎn)品)。更進一步地,將測定試料形成為固體成分來加入2~20mg。將試料懸浮后的電解液通過超聲波分散儀來進行大約1~3分鐘的分散處理,并通過前述測定裝置來采用100μm的孔徑儀來作為孔徑測量儀,對調(diào)色劑粒子或調(diào)色劑的體積、個數(shù)進行測定并計算體積分布和個數(shù)分布。從得到的分布能夠求得調(diào)色劑的體積平均粒徑、個數(shù)平均粒徑。作為通道(channel)可以使用2.00~不滿2.52μm、2.52~不滿3.17μm、3.17~不滿4.00μm、4.00~不滿5.04μm、5.04~不滿6.35μm、6.35~不滿8.00μm、8.00~不滿10.08μm、10.08~不滿12.70μm、12.70~不滿16.00μm、16.00~不滿20.20μm、20.20~不滿25.40μm、25.40~不滿32.00μm、32.00~不滿40.30μm等的13通道,并以粒徑在2.00μm以上乃至不滿40.30μm的粒子為對象。
<白色筋條圖像的評價>
在理光公司生成的彩色打印機SPC730上搭載上述各試驗樣品的限制刮板以及全部4種顏色的調(diào)色劑,并實施運行測試。具體來說就是,將各色的印字率為5%的全彩色圖像以每個任務(wù)3頁的周期在A4橫向方向上輸出,并在每輸出1000頁該圖像時,就輸出每種顏色為1頁的2×2半色調(diào)圖像(2-by-2halftone chart)。然后,到5%的全彩色圖像的輸出到達共計4萬頁為止時,記錄各色的2×2圖像中最早出現(xiàn)白色筋條圖像的時機。評價標準如下所述。
[評價標準]
◎:沒有發(fā)生白色筋條圖像
○:在2萬~4萬頁之間發(fā)生白色筋條圖像
×:在2萬頁以下發(fā)生白色筋條圖像
<圖像質(zhì)量(分辨)的評價>
在理光公司生成的彩色打印機SPC730上搭載上述各試驗樣品的限制刮板以及全部4種顏色的調(diào)色劑,并輸出1頁任意的風景圖像。然后,對于輸出的圖像來和通過理光公司生成的彩色打印機SPC730的現(xiàn)有產(chǎn)品原樣不變的狀態(tài)所輸出的同樣的圖像進行比較,并以下述標準來對圖像質(zhì)量進行感官評價。
[評價標準]
○:評價人數(shù)5人中有3人以上的評價是分辨率高于現(xiàn)有產(chǎn)品的輸出圖像
×:評價人數(shù)5人中有3人以上的評價是分辨率低于現(xiàn)有產(chǎn)品的輸出圖像
本試驗的結(jié)果如下表1所示。
表1
上表1中記載的“表面粗糙度/體積平均粒徑的比率”是指在規(guī)定限制夾持部的下游端部的下游側(cè)附近,以相對于限制刮板的顯影輥的相對面的10點平均粗糙度為Rzjis,以調(diào)色劑的體積平均粒徑為Dv時,Rzjis對于Dv的比率(Rzjis/Dv×100)。以試驗樣品1為例,由于Rzjis為0.17μm、Dv為6.5μm,這時的表面粗糙度/體積平均粒徑的比率就是0.17/6.5×100=2.6%。
在表1所示的試驗結(jié)果中,除了試驗樣品6以外,白色筋條圖像的判定結(jié)果都是◎或○。這里,注意到試驗樣品6以外的試驗樣品1~5、7時會發(fā)現(xiàn),這些試驗樣品的表面粗糙度/體積平均粒徑的比率都在3.5%以下,與試驗樣品6的3.8%相比都要小。由此可以說,如果表面粗糙度/體積平均粒徑的比率在3.5%以下,就能夠防止或抑制白色筋條圖像的發(fā)生。相對于此,如試驗樣品6那樣地,當表面粗糙度/體積平均粒徑的比率比3.5%大時,就不能夠抑制白色筋條圖像的發(fā)生。
另外,注意到試驗樣品5和6并進行比較可知,即使Rzjis較大(例如都是0.25μm),但只要表面粗糙度/體積平均粒徑的比率在3.5%以下,就能夠抑制白色筋條圖像的發(fā)生。只是,在使用體積平均粒徑較小的調(diào)色劑的時候,與此對應地也需要減小Rzjis的值。從本試驗中的圖像質(zhì)量(分辨率)的評價結(jié)果可知,為了得到良好的圖像質(zhì)量(分辨率高的圖像),以采用體積平均粒徑在7μm以下的調(diào)色劑為好。這種情況下,如試驗樣品1~4所示地,
另外,注意到試驗樣品1~4并進行比較時,它們的Rzjis和表面粗糙度/體積平均粒徑的比率大致相同。然而,相對于試驗樣品1、2中的白色筋條圖像的評價結(jié)果為◎,在試驗樣品3、4中是○。出現(xiàn)這種評價結(jié)果的差別是因為限制刮板的彎曲角度的不同導致的。也就是說,在試驗樣品1、2中,由于彎曲角度是較小的20度和40度,與彎曲角度為較大的50度和90度的試驗樣品3、4相比,白色筋條圖像的評價結(jié)果會較好。由此可知,限制刮板的彎曲角度在40度以下為好。
另外,上述試驗之外的其他的實驗結(jié)果如下表2所示。
表2
各試驗樣品所采用的限制刮板及調(diào)色劑的各自的條件如下所述。
(試驗樣品8)
<限制刮板>
與上述試驗樣品1的限制刮板進行同樣的處理和加工,除了10點平均粗糙度是0.20μm以外,都與上述試驗樣品1同樣地形成。
<調(diào)色劑>
采用的是軟化點為110℃、體積平均粒徑為5.7μm的調(diào)色劑。
(試驗樣品9)
<限制刮板>
與試驗樣品8的限制刮板相比,除了10點平均粗糙度是0.07μm以外,構(gòu)成都是同樣的。
<調(diào)色劑>
采用的是軟化點為110℃、體積平均粒徑為6.5μm的調(diào)色劑。
(試驗樣品10)
<限制刮板>
與試驗樣品8的限制刮板相比,不同點在于彎曲角度為5度以及10點平均粗糙度為0.17。
<調(diào)色劑>
采用的是軟化點為110℃、體積平均粒徑為6.5μm的調(diào)色劑。
(試驗樣品11)
<限制刮板>
與試驗樣品3的限制刮板相比,除了10點平均粗糙度是0.17μm以外,構(gòu)成都是同樣的。
<調(diào)色劑>
采用的是軟化點為110℃、體積平均粒徑為5.0μm的調(diào)色劑。
還有,限制刮板的10點平均粗糙度的測定方法、調(diào)色劑的軟化點的測定方法、調(diào)色劑的體積平均粒徑的測定方法、白色筋條圖像的評價方法、圖像質(zhì)量(分辨率)的評價方法都與上述試驗中的方法相同。
根據(jù)表2所示的試驗結(jié)果,在所有的試驗樣品中表面粗糙度/體積平均粒徑的比率都在3.5%以下,但試驗樣品9和試驗樣品11中的白色筋條圖像的判定結(jié)果為×。
這里,試驗樣品9與其他試驗樣品相比,其限制刮板的10點平均粗糙度是極端小的0.07。如此,即使表面粗糙度/體積平均粒徑的比率在3.5%以下,當限制刮板的10點平均粗糙度太小(限制刮板的表面平整光滑度太高)時,調(diào)色劑和限制刮板的接觸面積增加,由于調(diào)色劑對限制刮板變得容易粘著,所以就導致白色筋條圖像容易發(fā)生了。根據(jù)試驗樣品9中的限制刮板的10點平均粗糙度為0.07μm可知,為了抑制白色筋條圖像的發(fā)生,限制刮板的10點平均粗糙度在0.08μm以上為好。另外,將該實驗結(jié)果和上述表1所示的實驗結(jié)果結(jié)合起來后,可以說限制刮板的10點平均粗糙度(Rzjis)在0.08μm以上且0.2μm以下為好。另外,根據(jù)試驗樣品9中的表面粗糙度/體積平均粒徑的比率為1.0%可知,為了抑制白色筋條圖像的發(fā)生,表面粗糙度/體積平均粒徑的比率在1.2%以上為好。因此,可以說表面粗糙度/體積平均粒徑的比率在1.2%以上且3.5%以下為好。
另外,試驗樣品11的白色筋條圖像的判定結(jié)果為×的原因是,與其他試驗樣品相比,采用的是體積平均粒徑較小的調(diào)色劑的緣故。也就是說,即使軟化點相同,體積平均粒徑小的調(diào)色劑因為每個調(diào)色劑的熱容量變小,所以就容易熔融并粘著到限制刮板上。這里,根據(jù)試驗樣品11中的調(diào)色劑的體積平均粒徑為5.0μm可知,為了抑制白色筋條圖像的發(fā)生,調(diào)色劑的體積平均粒徑在5.1μm以上為好。另外,如上所述,如果可以得到良好的圖像質(zhì)量(分辨率高的圖像)的調(diào)色劑的體積平均粒徑在7μm以下,那么可以說,為了在確保良好的圖像質(zhì)量的同時還進一步抑制白色筋條圖像的發(fā)生,調(diào)色劑的體積平均粒徑在5.1μm以上且7μm以下為好。
另外,雖然試驗樣品10的白色筋條圖像的判定結(jié)果為◎,而其圖像質(zhì)量(分辨率)的評價結(jié)果卻為×。這是因為,由于試驗樣品10中的限制刮板的彎曲角度為太小的5度,所以導致限制刮板對調(diào)色劑的規(guī)定限制能力減弱,引起調(diào)色劑過度地通過限制刮板而使得圖像質(zhì)量下降。因此,為了抑制圖像質(zhì)量的下降,限制刮板的彎曲角度在6度以上為好。另外,如上所述,為了抑制白色筋條圖像的發(fā)生,如果以限制刮板的彎曲角度在40度以下為好時,那么就可以說,為了在抑制白色筋條圖像的發(fā)生的同時還進一步確保良好的圖像質(zhì)量,限制刮板的彎曲角度在6度以上且40度以下為好。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,通過使得表面粗糙度/體積平均粒徑的比率在3.5%以下,就能夠抑制白色筋條圖像的發(fā)生。也就是說,通過將作為調(diào)色劑粘著的起點的部位(規(guī)定限制夾持部的下游端部的下游側(cè)附近)中的限制刮板的10點平均粗糙度(Rzjis)和體積平均粒徑(Dv)的關(guān)系如上所述地來設(shè)定,就能夠抑制相對于顯影刮板為調(diào)色劑粘著的起點的調(diào)色劑的牽掛了。由此,就能夠有效地抑制粘著調(diào)色劑的成長,并抑制白色筋條圖像的發(fā)生。
另外,在本發(fā)明中,如果表面粗糙度/體積平均粒徑的比率在3.5%以下,即使采用的是對應于近年來高畫質(zhì)化的小直徑的調(diào)色劑(例如Dv在7μm以下的調(diào)色劑),也能夠防止白色筋條圖像的發(fā)生。也就是說,根據(jù)本發(fā)明,因為只要減小限制刮板的表面粗糙度就不一定如專利文獻1所記載地來限制小的調(diào)色劑微粒子的比例,所以就能夠兼顧調(diào)色劑粘著的抑制和圖像的高畫質(zhì)化。另外,從節(jié)能的觀點出發(fā)而采用直徑小、軟化點低的調(diào)色劑(例如軟化點在95℃以上且120℃以下的調(diào)色劑)時,根據(jù)本發(fā)明,即使是使用這種容易熔融并粘著的調(diào)色劑,也能夠抑制調(diào)色劑對限制刮板的粘著的。
另外,為了在確保良好的圖像質(zhì)量的同時還更好地防止調(diào)色劑對限制刮板的粘著,以使用體積平均粒徑在5.1μm以上且7μm以下的調(diào)色劑為好。另外,這時,以將規(guī)定限制夾持部的下游端部的下游側(cè)附近的限制刮板的10點平均粗糙度(Rzjis)設(shè)定在0.08μm以上且0.2μm以下的范圍內(nèi),并使得表面粗糙度/體積平均粒徑的比率在1.2%以上且3.5%以下的范圍內(nèi)為好。更進一步地,當限制刮板的彎曲角度(θ)在6度以上且40度以下的范圍內(nèi)時,就能夠更好地抑制白色筋條圖像的發(fā)生并確保良好的圖像質(zhì)量。