CN1135172C - 清墨片以及一叠包括清墨片的记录介质 - Google Patents

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Abstract

这里公开的是一种适用于清洁记录装置的清墨片。其中，至少一个黏性区分布在一纸基的一个表面的局部上或整个这个表面上，纸基的另一个表面的粗糙度为按照JIS B0601在标准长度8mm上以十点平均粗糙度表示的15μm～60μm。

Description

清墨片以及一叠包括清墨片的记录介质
技术领域
本发明涉及一种适用于维护一种采用一叠由涂料纸构成的记录介质的记录装置正常工作的清墨片，以及一叠含有这种清墨片在内的记录介质。
背景技术
过去在记录装置中装有这样一种进纸机构，它在与记录介质的记录面接触时将一张记录纸从一叠记录纸(一堆记录介质)中送到记录装置的记录部。迄今为止，在上述记录装置中广泛采用一种带分离器的进纸装置以防止在进纸过程中出现多张送入现象，即多张记录介质被重叠送入，其中所述分离器的作用就是从一叠记录介质中分离出一张记录介质。图1示出了一个带有记录介质分离器的记录装置实例。以下将详细描述图1所示的记录装置。
在图1中，参考数字1表示一个进纸托盘。如此将一摞叠放在进纸托盘1上的记录介质2连续地送到印版9上，即当安置在记录介质2上方的半圆筒式进纸辊3(进纸机构)绕自身轴顺时针旋转时，进纸辊3触及记录介质2的记录面，从而随着进纸辊的转动而将记录介质2送向印版9。
在图1所示的记录装置中的分离器是一个安装在印版9前的分纸垫板4。该分纸垫板在送入记录介质时与记录介质2的背面接触。如果叠送入两张或多张记录介质2，重叠的记录介质将会由于垫板4与记录介质2背面摩擦接触而分开。结果，一摞记录介质中只会有一张记录介质2被传送辊5送到印版9上。记录头6在由传送辊传送到记录装置的记录部的记录介质上记录下图象。然后，其上印有图象的记录介质2经排纸机构7退出并叠放在退纸托盘8上。
图2是该记录装置的俯视草图，从上方观察是为了便于显示记录介质在记录装置中的运行过程。在图2所示的例子中，作为分离器而设有分离齿10。在图2中，参考数字1表示进纸托盘。如图1所述的那样，在进纸托盘上的一摞记录介质2通过半圆筒式进纸辊3(进纸机构)的旋转和进纸辊与记录介质2记录面的接触而被送入。如此送入的记录介质2被传送辊5送到印版9上。当进纸时，如图2所示那样装在进纸盘角上的分离齿只取出并送入一张记录介质。这种分离齿的传动机构是众所周知的。如图2所示，如此设计分离齿，使它能触及一叠记录介质的角部，从而充分利用纸摞的刚性而只取出一张记录介质。参考数字5、6、7和8的含义与图1所述相同。
另一方面，在用许多不同色油墨进行记录时，尤其是在彩色喷墨装置中，作为记录介质而广泛采用了由基体材料和在涂覆在基体材料上的含色剂涂层构成的涂料纸，这是因为涂料纸具有优秀的油墨显色能力和吸墨能力，从而能形成清晰图象。但是，当在采用一搭记录介质的分离器且能够连续记录的记录装置中连续地大量采用上述记录介质尤其是含涂层记录介质时，通常因涂料纸上掉落的纸屑(色剂等类似物)而出现进纸故障，这样就造成了麻烦。
为解决这样的问题，在日本专利申请公开No-5-69654中曾提出一种在其表面是形成具有特定黏性的涂层的清墨片。更明确地说，当清墨片在记录装置中进入传送过程时，从涂料纸上掉落的纸屑会粘附到具有特定黏性的涂层上并通过传送过程被带走，由此清洁了记录装置。然而，由于黏性涂层涂覆在清墨片的全部表面上，所以，尽管可以获得充分清洁的效果，但在根据使用条件而定的某些情况下，清墨片本身可能会阻塞在记录装置中。另外，由于只在上述清墨片的正面上涂覆黏性涂层，所以，尽管对触及清墨片正面的进纸机构部和传送机构部的清洁效果非常明显，但是对触及纸片背面的传送机构部和进纸机构部的清洁效果却不够充分。
日本专利申请公开No.8-175041描述了一种图象成型装置的清洁方法。在该设备中，加热部件与热敏记录介质接触而形成图象。此公开申请还公开了在部分或整个正表面上涂有黏性物质的清墨片的用法。
作为这种清墨片的例子而描述了一种通过在基体材料的一个表面的局部或在整个这个表面上涂覆黏性物质并将另一表面粗糙化所获得的清墨片。据说，这种清墨片通过用其粗糙区擦拭热记录头的方式来清洁热记录头并通过将清墨片的黏性区压在热印版上的方式来清洁热印版。
作为清墨片的另一个例子而提到了一种通过在基体材料的一个表面的局部或在整个这个表面上涂覆黏性物质并将另一表面的局部或全部粗糙化所获得的清墨片。
然而，这篇文献没有描述在黏性表面背面的粗糙表面的粗糙区的作用。此外，也没有描述粗糙度。
发明内容
因此，本发明的一个目的在于提供一种清墨片，它能简单地用于记录装置维护以有效地防止记录介质在记录装置中的送入故障如多张送入或塞纸，从而从一叠记录介质中顺利且连续地进纸；以及一叠包括这种清墨片在内的记录介质。
本发明的另一个目的在于提供一种使用性能得到改善的清墨片，从而在任何情况下都能防止清墨片本身阻塞在记录装置中现象的发生；以及一叠包括这样一张清墨片在内的记录介质。
可以通过如下所述的本发明实现上述目的。
根据本发明而提供一种适用于清洁记录装置的清墨片。在该清墨片中，至少在纸基的一个表面的局部或整个这个表面上设有黏性区，根据JISB0601，当用在8mm标准长度上的十点平均粗糙度Rz来表示时，纸基另一表面的粗糙度为15μm～60μm，并且表面粗糙度A μm和黏性区黏度Bgf/25mm的关系式为0.05≤A/B。
使用本发明的清墨片清洁记录装置，在此记录装置中配有：一个当与记录介质的记录面接触时将记录介质送到传送机构的进纸机构；一个当与记录介质的背面接触时将送入的记录介质传送到记录部的、且在记录介质上形成图象后将记录介质排出的传送机构。其中，记录介质被送入此记录装置中并在其中进行传送且最后从其中输出。
根据本发明还提供了一叠包括上述清墨片在内的记录纸张，所述记录纸张由一层基体材料和一涂覆在基体材料上的含色剂涂层构成。
附图说明
图1是一个适于采用本发明清墨片的记录装置实例的示意图。
图2是另一个适于采用本发明清墨片的记录装置实例的示意图。
图3A是一个本发明清墨片的黏性表面(正面)实例的平面图。
图3B是一个本发明清墨片的粗糙表面实例的平面图。
图4是一个本发明清墨片实例的平面图。
图5是本发明的一摞记录介质实例的示意图。
图6是常用于记录装置中的记录介质实例的示意图。
具体实施方式
下面将通过优选实施例来详细描述本发明。
本发明人从解决上述现有技术中问题的考虑出发而作了广泛的调查研究。结果发现，当如上述那样连续使用多张涂料纸时，在记录装置中出现进纸故障的原因主要是：从涂料纸上脱落的色剂粘附在进纸机构、分离器和传送机构上而减小了这些装置与记录介质之间的摩擦力；或者，进纸机构、分离器和传送机构被所附色剂擦伤，或者两种因素兼而有之，而这些原因对进纸故障产生很大的影响。基于此，本发明人经研究发现：当有特殊性能的清墨片在特定周期中通过记录装置时，在进纸机构、分离器和传送机构上的外来物会被很有效地去掉，从而只要通过使清墨片经过记录装置就可防止出现进纸故障，于是造就了本发明。
本发明人还进一步发现：为了提供一种即使在各种不同环境条件下也不会引起清墨片自身阻塞在记录装置中的且除了具有优良的记录装置清洁性能外还具有优良的使用性能的清墨片，其关键在于清墨片的一个表面的局部而不是全部具有黏性区，黏性区的背面是具有一定粗糙度的糙化面并且最好采用塑料片作为基体材料，由此造就了本发明。
更准确地说，当清墨片的一个表面具有黏性区时，该区域可能会在某些情况下如在高温、高湿度的环境下粘到记录装置内壁上。但是当调节清墨片背面而使其具有一定的表面粗糙度时，即使当大量的纸屑如色剂粘附在传送辊上，清墨片与传送辊之间仍然保持很大的摩擦力。从而就能防止清墨片自身的阻塞。同时在传送清墨片时，在传送机构表面上的外来物被在清墨片的带黏性区表面对面的糙化面所擦去，从而实现了顺利的传送。
如上所述，采用本发明的清墨片就能够防止在大量采用涂料纸的记录中可能会出现的进纸故障。
本发明的清墨片结构将在下文中描述。图3A和图3B是一个本发明清墨片的实例。如图3A所示，一个黏性区21设置在本发明清墨片的基体材料表面上。例如如图3A所示，至少在与进纸机构接触的部位涂有黏性区21。但也可以设置一个包括区域21在内的更宽的黏性区22，如图4所示那样而不是，黏性区只存在于与进纸机构接触的部位。本发明的清墨片最好这样构成：黏性区在使用前覆有剥离纸以防止与其它物件粘在一起而当使用清墨片时去掉剥离纸。图3B展示了经过糙化处理的清墨片的粗糙面(背面)。
作为构成黏性区21、22的材料可以不受任何限制地采用任何熟知的压敏黏性材料。该材料的特定例子包括：由天然橡胶、合成橡胶如丁基橡胶等、丙烯酸酯聚合物、硅酮树脂或乙烯醚聚合物组成的压敏黏性物质；用这些成分合成的压敏黏性混合物；高分子压敏黏性物质如乙烯基乙酸聚合物、苯乙烯-丁二烯聚合物和苯乙烯-异戊间二烯聚合物。当形成上述黏性区时，如果需要，除了上述压敏黏性物质之外，还可以加入和使用：松脂、石油和粘烯型的黏性树脂；黏性调节剂和黏性改良剂，以及包括各种添加剂，如抗氧化剂、固化剂和着色剂。
在本发明的清墨片中，黏性区是通过至少在基体材料20上的一表面的局部上涂覆上述压敏黏性物质或将该表面浸在上述的压敏黏性物质中作成的。此时，所采用的压敏黏性物质的用量最好在0.5～50g/m2范围内。黏性区的黏度可通过例如压敏黏性物质分子量及其用量等加以适当控制。
用上述方法作出的具有黏性区的本发明清墨片的黏度要足以能在清墨片通过进纸机构时将粘附在进纸机构上的纸屑粘住，从而阻止将纸屑带离进纸机构。例如，根据本发明，该清墨片的黏性区黏度最好在300～800gf/25mm范围内，在300～500gf/25mm范围内更好，上述范围是通过对JIS Z1528(压敏黏性双面涂料纸条)进行180度剥离试验而测得的，试验温度为23℃，相对湿度为55％。如果黏度值低于300gf/25mm，则其黏度太弱以致于作为清墨片而不能达到将象色剂这样的纸屑粘在黏性区上带走的效果。相反，如果黏度超过800gf/25mm，则这样的清墨片将在通过记录装置时粘在进纸机构上，结果使清墨片的自身传送变得困难。因而，这样的清墨片不实用。
在本发明中，本发明的清墨片的黏性区黏度可用下面的方法来测量。首先在12μm厚的聚酯片上形成30mm×78mm的黏性区。将具有黏性区的聚酯片放在一个不锈钢板上(sus304，#280抛光表面)，并用一个两公斤重的橡胶辊在聚酯片上来回滚动而将两者压在一起，这样就将试验样品准备好了。对该样品进行测量，将聚酯片以300mm/Min的速度从钢片上剥离，从而测量在180度下剥离聚酯片所需的力，把这个力作为在每25mm宽度上计算所得的黏度值。
作为本发明清墨片的黏性区的形成方法，也最好采用那种采用双面压敏黏性涂料纸条，预先形成其中一个具有合适黏度的黏性面。这种方法适用于生产如图3A所示的只在与进纸机构接触的区域上有黏性的清墨片。但在这种情况下，通常市场所售的工业用双面压敏黏性纸条的两个表面黏度是一样的且黏度大于800gf/25mm，因此不能使用。使用了这样一种纸条作为适用于形成本发明清墨片的黏性区的双面涂料纸条，其一面具有300～800gf/25mm范围内的黏度，其另一面的黏度最好大于800gf/25mm。使用这种纸条，从而将高黏度表面贴到所需的基体材料位置上。
本发明的清墨片的最大特点在于：在基体材料的一个表面上设有黏性区21，同时与黏性表面相反的另一个表面是具有特定表面粗糙度的表面，如图3B所示。更准确地说，与本发明清墨片的带黏性区表面对置的表面要经过粗糙化处理以便具有15μm～60μm的表面粗糙度，最好为20～55μm，所述粗糙度是指在标准长度8mm上的十点平均粗糙度Rz表示。顺便说一下，本发明的十点平均粗糙度是按照JIS B0601方法测得的值。
任何方法都可用作在上述范围内调整本发明的清墨片的一个表面的表面粗糙度的方法。但在本发明中，最好采用将所述表面经喷砂处理的方法而使其表面糙化到理想的粗糙度。喷砂处理本身是一个众所周知的方法。在这方法中，将各种磨料喷射到衬纸表面上以刻化表面而使其粗糙。此时所形成的表面粗糙度根据所用磨料的种类、微粒尺寸、喷砂时间以及喷砂密度等不同而不同。
为了获得和本发明所述一样大的表面粗糙度，关键在于使用比通常在喷砂处理中使用的磨料的微粒尺寸更大的磨料。
如果表示表面粗糙度的Rz值小于15μm，则当清墨片通过记录装置时，所得到的清墨片将可能在已经粘附有纸屑的传送机构上打滑，结果很难达到防止清墨片自身阻塞的效果。此外，这样的清墨片对擦去粘附在传送机构表面上的如由色剂构成的外来物以清洁传送机构的作用不明显。另一方面，如果Rz值大于60μm以致于粗糙度过大，那么所得的清墨片的刚度将变低，因此该清墨片可能在某些情况下在传送清墨片时粘到进纸机构上。
在本发明的清墨片中，上述范围就是黏性区的最佳黏度范围和经过糙化处理的表面(即背面)的最佳表面粗糙度的范围。但考虑到清墨片的使用性能，假定背面的Rz值为Aμm，黏性区黏度为B gf/25mm，则清墨片最好要满足关系式0.05≤A/B，。换句话说，因为黏度越大就需要越大的传送力，所以背面粗糙度也必须更高。
对于两个表面具有上述结构的本发明清墨片的形状没有特别限制。然而，清墨片最好具有与记录介质一样的形状。作为根据本发明的清墨片所用的基体材料20，只要它作为清墨片，可采用诸如纸张或塑料等任何材料。然而在本发明中，基体材料最好采用随温度、湿度等环境因素变化而变化很小的塑料软片。更准确地说，当纸张用作基体材料时，由于纸张具有高吸湿性，因此在高湿度的环境下，该清墨片会丧失刚度。从而削弱了其承受传送的能力。在高湿度的环境下，该黏性区在记录装置中粘到某部件上，因此这样的清墨片可能引起塞纸。塑料片的例子包括聚乙烯-苯二甲酸酯片，聚乙烯片，聚丙烯片，聚氯乙烯片，聚苯乙烯片等。在本发明中，当采用塑料片作为基体材料时，软片厚度最好为125～200μm。如果软片厚度低于上述范围的下限，则基体材料的刚性就会丧失，这导致清墨片自身可能引起阻塞。另一方面，如果塑料软片太厚。也就是说，基体材料的刚度太高，则所得的清墨片本身的可传送性成问题。
图5是包含有本发明清墨片在内的一叠记录介质的示意图。如图5所示，本发明的这摞记录介质具有一张清墨片40与多张记录介质41的重叠结构。在本发明中，叠放的记录介质的张数没有任何特定限制。记录介质张数是根据使用等因素而确定的。本发明人已经对记录介质数量作了调查研究。结果，试验证明记录介质数量最好按照每一张清墨片+20～500张记录介质的比例叠放在一起。
清墨片并不需要如图5所示的那样放在记录介质的顶部，而是可以按上述比例插到记录介质中。在任何情况下，为防止与其它记录介质粘接，最好用剥离纸将根据本发明的清墨片上的黏性区保护住。
当本发明的清墨片用于维护记录装置正常工作时，它具有显著效果，该记录装置能在记录介质上依次连续地进行记录，并且它包括：一叠记录介质，每张记录介质包括一基体材料和一由含有涂在基体材料上的色剂涂层构成的记录面；一用于在与记录介质的记录面接触过程中从叠放的记录介质中送出一张记录介质到传送机构的进纸机构；一用于在将送来的叠放的记录介质中的一张记录介质与其它记录介质分开的分离器；一传送机构，它在与记录介质背面接触时将记录介质传送到记录部并在记录介质的记录面上形成图象后排出记录介质。
以下将描述通常用于上述记录装置中的且由一基体材料和一含有涂在基体材料上的色剂涂层构成的记录面所组成的记录介质。
图6示出了一个具有一涂层的记录介质的实例。基体材料50通常采用纸张或塑料软片。涂层51涂在基体材料50的记录面上。涂层是一多孔层，它具有优良的吸收油墨中颜料的能力并主要由无机或有机涂剂和粘胶树脂构成。这样的记录介质是众所周知的。除了上述结构外，可以进一步在基体材料50的背面涂上硬涂层以防止卷曲等情况。
本发明将在下文中以随后的实例和对比实例进行更详细地描述。
实例1-4和对比实例1-3
<清墨片产品1-6>
聚乙烯-苯二甲酸酯软片(厚：150μm，尺寸：210×297mm)作为清墨片的基体材料，并且用氧化铝微粒作为磨料。只将五张基体材料的每一表面进行喷砂处理从而分别形成表面粗糙度#40，#60，#80，#100和#150。其一表面经过糙化处理的基体材料分别相应地作为基体材料1～5。既没有经过喷砂处理也没有经过糙化处理的基体材料作为基体材料6。
将以透明软片为基体的双面压敏黏性涂料纸条#4591HM(商品名，Sumintomo 3M有限公司的产品；一面的黏度：1200gf/25mm；另一面的黏度：380gf/25mm)以高黏性表面贴到每一与糙化面对置的基体材料面上，从而形成图3A所示的黏性区，这样就生产出清墨片。根据本发明实例1-4的清墨片1-4相应地通过采用基体材料1-4而获得。另一方面，对比实例1中的清墨片5是用基体材料5作成的。另外，对比实例2的清墨片6是通过采用其一面未经过粗糙处理的基体材料6制成的。顺便说一下，设置在各相应清墨片上的双面涂料纸条表面(该表面具有较低黏度)要用硅酮树脂处理剥离纸保护。表1列出了所测得和发现的如此制得的清墨片1-6糙化表面的十点平均粗糙度。
<10000张耐用性测试>
将主要由2.5份二氧化硅微粒(Sylysia 740，商品名，Fu Ji silidiaK.K；平均粒度：5μm)和1份聚乙烯醇(PV-117，商品名，KuararayCo.Ltd的产品)构成的涂层涂在一张纸基上，根据本领域的技术，纸基基础重量为100g/m2，纸基的Stockigt胶度(Sizing degree)在涂层质量为20g/m2时为25秒。此涂料纸要经过超级砑光机加工处理，从而生产出记录介质。记录介质的涂层表面的Bekk平滑度为137秒。
将制得的各清墨片1-6放在200张记录介质的最后一张之后，这样得到1-6叠记录介质。将每叠这样的记录介质1-6叠装入BJC-600J(商品名，由佳能公司生产)记录装置中，并在10000张记录介质上连续地进行记录。在记录前除去在该摞记录介质的每张清墨片上的剥离纸并且清墨片要以每200张记录介质+一张清墨片送入方式放置。结果，在10000张记录期间，无论使用哪一张清墨片1-6都不会出现进纸故障。
另一方面，除了不设置清墨片以外，使用如上所述的记录介质纸叠进行上述一样的记录。结果，如表1的对比实例3所示，经常出现进纸故障并且在进行记录达8000张时就不可能进纸了。
<进纸恢复性测试>
提供6台记录装置，这些记录装置如对比实例3中的记录装置一样已经不可能在对多张具有含色剂涂层的记录介质进行记录时进纸。分别使已去掉剥离纸的清墨片1-6通过记录装置以清洁记录装置内部。结果发现，分别通过清墨片1-4来清洁的记录装置象往常一样恢复了送纸能力，因此传送记录介质成为可能。另一方面，清墨片5和6阻塞在记录装置内。而且，在将阻塞的清墨片单独移走后，记录装置仍然处于纸张无法通过的状态，其结果如表1所示。实例5：
将150μm厚、尺寸为210×297mm的聚乙烯软片作为基体材料。软片的一个表面经糙化处理而形成以十点平均粗糙度表示的表面粗糙度35μm。对表面进行糙化处理是通过将表面压到加热到180°的不锈钢板上进行的。将如例1中所用的双面压敏黏性涂料纸条以和例1中同样的方式贴到与糙化面相反的表面上而形成了黏性区域，由此获得了本实例的清墨片7。
使用如此制得的清墨片7，以象清墨片1-6一样的方式进行10000张耐用性测试和送纸恢复性测试。结果，当使用清墨片7时，在10000张记录期间也没有出现进纸张故障。而且将也去掉剥离纸的清墨片7通过已经不能进行送纸的记录装置。结果，清墨片7能够正常地通过记录装置而没有阻塞在记录装置中，并且已经不能进行送纸的记录装置恢复了它的进纸能力。从而使传送记录介质变为可能。结果如表1所示。
表1：清洁片及数值结果
        清洁片               数值结果
基体材料     十点平均粗糙度 10000张耐用性试验     纸张无法通过后恢复试验
例1     1     55 没出现进纸故障     恢复了送纸能力
例2     2     35 同上     同上
例3     3     23 同上     同上
例4     4     16 同上     同上(在某些情况下当重复使用时会出现阻塞在记录装置中)
对比实例1     5     12 同上     清墨片自身阻塞；送纸能力没被恢复
对比实例2     6     1(*) 同上     同上
对比实例3     没有     - 在进行到8000张记录时不能进纸     -
例5     7     35 没有出现进故障     恢复了送纸能力
注：(*)没有进行糙化处理
根据本发明，如上所述地提供一种记录装置的清洁方法，通过当记录时在多张记录介质中按比例地使用清墨片这样极其简单的方式就能有效地防止在记录装置中出现如多张送入或塞纸等进纸故障。
根据本发明，还提供具有上述那样优良效果的清墨片。该清墨片的使用性能良好，因而即使在任何使用条件下也不会出现清墨片自身阻塞在记录装置中的现象。
虽然根据目前所认为的优选实施例而对本发明进行了描述，但很显然，本发明不局限于所公开的实施例。相反，本发明试图覆盖落在后续权利要求的主旨和范围内的各种改进和等同结构。以下的权利要求范围具有最广泛的诠释，从而包括了所有这样的改进和等同结构及功能。

Claims (7)

1.一种适用于清洁记录装置的清墨片，其特征在于：至少一个黏性区分布在一纸基的一个表面局部上或整个这个表面上，纸基的另一表面具有按照JIS B 0601在标准长度8mm上以十点平均粗糙度表示的15μm-60μm的表面粗糙度，并且表面粗糙度Aμm和黏性区黏度B gf/25mm的关系式为0.05≤A/B。
2.根据权利要求1所述的清墨片，其特征在于，十点平均粗糙度的范围为20μm-55μm。
3.根据权利要求1所述的清墨片，其特征在于，黏性区具有按照JIS Z1528通过180°剥离试验测得的、300gf/25mm～800gf/25mm的黏度。
4.根据权利要求1所述的清墨片，其特征在于，黏性区具有按照JIS Z1528通过180°剥离试验测得的、300gf/25mm～500gf/25mm的黏度。
5.根据权利要求1所述的清墨片，其特征在于，纸基厚度为125μm～200μm。
6.根据权利要求1所述的清墨片，其特征在于，纸基为塑料软片。
7.一叠记录介质，其特征在于，它包括有多张由一基体材料和一由含有涂在基体材料上的色剂的涂层构成的记录介质，以及根据权利要求1～6中任一项权利要求所述的叠放其上的清墨片。
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