清潔刮板、清潔裝置、處理盒以及圖像形成裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及清潔刮板、清潔裝置、處理盒以及圖像形成裝置。提供了一種清潔刮板，該清潔刮板具有與要清潔的部件接觸的至少一部分，該至少一部分由包含聚氨酯橡膠的部件構(gòu)成，并且該部件具有通過差示掃描量熱法而獲得的180℃至220℃的范圍內(nèi)的吸熱峰最高溫度。
【專利說明】清潔刮板、清潔裝置、處理盒以及圖像形成裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及清潔刮板、清潔裝置、處理盒以及圖像形成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，在使用電子照相方法的復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)等中，清潔刮板已經(jīng)被用作用于清潔諸如感光體等的圖像保持部件的表面殘余色調(diào)劑等的清潔單元。
[0003]JP-A-5-119676 (專利文獻(xiàn)I)公開了一種圖像形成裝置，其中，通過向感光帶的表面涂敷由高分子樹脂粉末、硬脂酸鋅(zinc stearate)粉末、二氧化娃粉末等組成的色調(diào)劑或硬脂酸鋅粉末，在感光帶的表面上形成低摩擦膜，并且該低摩擦膜從清潔刮板的接觸位置沿感光帶的移動方向形成在上游側(cè)的預(yù)定區(qū)域中。
[0004]JP-2010-134111 (專利文獻(xiàn)2)公開了一種清潔刮板，該清潔刮板由通過對包含至少多輕基化合物(polyol)和異氰酸酯化合物(isocyanate compound)的聚氨酯合成物(polyurethane compound)進(jìn)行固化與成型而形成的可塑聚氨酯(polyurethane)部件形成，其中，該聚氨酯部件包含外直徑等于或大于0.5 μ m且小于12 μ m的硬鏈段聚集體，并且當(dāng)硬鏈段的外直徑是a ( μ m)并且硬鏈段的數(shù)量被設(shè)置為b時(shí)，每1000 μ m2的aXb等于或大于70且小于1050。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種獲得耐磨性能和能抑制裂紋的清潔刮板。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種清潔刮板，該清潔刮板包括與要清潔的部件發(fā)生接觸的至少一部分，該至少一部分由包含聚氨酯橡膠的部件構(gòu)成，并且該部件具有通過差示掃描量熱法獲得的180°C至220°C的范圍內(nèi)的吸熱峰最高溫度。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，在根據(jù)第一方面的清潔刮板中，所述聚氨酯橡膠可以包含硬鏈段和軟鏈段。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，在根據(jù)第二方面的清潔刮板中，所述聚氨酯橡膠中的所述硬鏈段與所述軟鏈段“ I”的比可以是1:0.15至1:0.3。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，在根據(jù)第二方面的清潔刮板中，所述硬鏈段的聚集體的平均粒徑可以是4 μ m至20 μ m。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第五方面，在根據(jù)第四方面的清潔刮板中，所述硬鏈段的所述聚集體的粒徑分布(標(biāo)準(zhǔn)偏差σ )可以等于或大于2 μ m。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供了一種包括根據(jù)第一至第五方面中任一方面的清潔刮板的清潔裝置。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第七方面，提供了一種包括根據(jù)第六方面的清潔裝置的處理盒，其中，該處理盒可以與圖像形成裝置分離。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供了一種圖像形成裝置，該圖像形成裝置包括:圖像保持部件；充電裝置，該充電裝置對所述圖像保持部件進(jìn)行充電；靜電潛像形成裝置，該靜電潛像形成裝置在充電的圖像保持部件的表面上形成靜電潛像；顯影裝置，該顯影裝置利用色調(diào)劑對形成在所述圖像保持部件的所述表面上的所述靜電潛像進(jìn)行顯影以形成色調(diào)劑圖像；轉(zhuǎn)印裝置，該轉(zhuǎn)印裝置將所述圖像保持部件上形成的所述色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)；以及根據(jù)第六方面的清潔裝置，該清潔裝置在通過所述轉(zhuǎn)印裝置轉(zhuǎn)印所述色調(diào)劑圖像之后，使所述清潔刮板與所述圖像保持部件的表面接觸以進(jìn)行清潔。
[0014]根據(jù)第一方面，在與要清潔的部件發(fā)生接觸的部分上不包括包含聚氨酯橡膠并且吸熱峰最高溫度從180°C至220°C的部件的情況相比，提供了一種獲得耐磨性能和能夠抑制裂紋的清潔刮板。
[0015]根據(jù)第二方面，與聚氨酯橡膠不包括硬鏈段和軟鏈段的情況相比，提供了一種包括源于晶體的低摩擦性的效果和晶體與非晶體的高鍵合效果的清潔刮板。
[0016]根據(jù)第三方面，與聚氨酯橡膠中的硬鏈段與軟鏈段“I”的比不是1:0.15至1:0.3的情況相比，提供了一種包括源于晶體的低摩擦性的效果和晶體與非晶體的高鍵合效果的清潔刮板。
[0017]根據(jù)第四方面，與硬鏈段聚集體的平均粒徑不是4 μ m至20 μ m的情況相比，提供了一種包括源于晶體的低摩擦性的效果和晶體與非晶體的高鍵合效果的清潔刮板。
[0018]根據(jù)第五方面，與硬鏈段的聚集體的粒徑分布(標(biāo)準(zhǔn)偏差σ )不等于大于2μπι的情況相比，提供了一種包括源于晶體的低摩擦性的效果和晶體與非晶體的高鍵合效果的清潔刮板。
[0019]根據(jù)第六、第七和第八方面，與不包括由與要清潔的部件發(fā)生接觸的部分包含聚氨酯橡膠并且吸熱峰最高溫度在180°C至220°C的范圍內(nèi)的部件構(gòu)成的清潔刮板的情況相比，提供了 一種具有長壽命的清潔裝置、處理盒以及圖像形成裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]將基于以下附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，其中:
[0021]圖1是示出了根據(jù)示例性實(shí)施方式的圖像形成裝置的示例的示意圖；
[0022]圖2是示出了根據(jù)示例性實(shí)施方式的清潔裝置的示例的示意性截面圖；以及
[0023]圖3是示出了根據(jù)示例性實(shí)施方式的清潔刮板的示例的示意性截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]此后將詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的清潔刮板、清潔裝置、處理盒以及圖像形成裝置的示例性實(shí)施方式。
[0025]清潔刮板
[0026]在根據(jù)示例性實(shí)施方式的清潔刮板中，與要清潔的部件接觸的至少一部分由包含聚氨酯橡膠的部件構(gòu)成，并且該部件具有通過差示掃描量熱法獲得的180°C至220°C的范圍內(nèi)的吸熱峰最聞溫度。
[0027]由于用于圖像形成裝置等的清潔刮板在與要清潔的部件(圖像保持部件等)發(fā)生接觸的同時(shí)滑動，所以接觸部分逐漸被磨損并且使用壽命根據(jù)磨損程度而改變。因此，從長使用壽命的觀點(diǎn)來看，耐磨性是必要的。但是，當(dāng)把耐磨性應(yīng)用于清潔刮板時(shí)，無法獲得所需要的橡膠的特性，結(jié)果，由于重復(fù)使用，刮板的與要清潔的部件(圖像保持部件等)發(fā)生接觸的部分上可能出現(xiàn)裂紋。即，難以既滿足耐磨性又能夠抑制出現(xiàn)裂紋。
[0028]另一方面，在根據(jù)示例性實(shí)施方式的清潔刮板中，通過差示掃描量熱法而獲得的吸熱峰最高溫度(即，熔融溫度)在180°C至220°C的范圍內(nèi)的聚氨酯橡膠部件至少設(shè)置在與要清潔的部件接觸的接觸部分上，結(jié)果，既滿足了出色的耐磨性，又能夠抑制裂紋。
[0029]通過改善聚氨酯的結(jié)晶性能而獲得了高吸熱峰最高溫度(熔融溫度)等于或大于180°C的聚氨酯部件，并且假定根據(jù)示例性實(shí)施方式的清潔刮板通過改善結(jié)晶性能而具有優(yōu)秀的耐磨性。
[0030]如果吸熱峰最高溫度(熔融溫度)低于180°C且結(jié)晶性能低，則耐磨性能下降。同時(shí)，如果吸熱峰最高溫度(熔融溫度)超過220°C且結(jié)晶性能極高，則由于未獲得橡膠的彈性，永久伸長減低并且由于與要清潔的部件一起滑動而出現(xiàn)裂紋。
[0031]通過改善結(jié)晶性能并且在合適范圍中控制結(jié)晶性能，S卩，通過將吸熱峰最高溫度(熔融溫度)設(shè)置在合適范圍內(nèi)，根據(jù)示例性實(shí)施方式的清潔刮板既滿足出色的耐磨性能，也能夠抑制裂紋。
[0032]此外，在現(xiàn)有技術(shù)中，出于減少清潔刮板的接觸部分的摩擦的目的，已經(jīng)向接觸部分施敷了諸如硬脂酸鋅等的潤滑劑。但是，在根據(jù)示例性實(shí)施方式的清潔刮板中，由于減少了潤滑劑的使用或者在不使用潤滑劑的情況下執(zhí)行清潔，可以抑制因潤滑劑的附著而引起的污染等。
[0033]吸熱峰最高溫度
[0034]根據(jù)示例性實(shí)施方式的清潔刮板具有通過差示掃描量熱法(DSC)而獲得的范圍從180°C至220°C的吸熱峰最高溫度(熔融溫度)。進(jìn)一步地，優(yōu)選地，吸熱峰最高溫度是從185°C至215°C。更優(yōu)選地，吸熱峰最高溫度是從190°C至210°C。
[0035]此外，根據(jù)ASTM D3418-99，通過差示掃描量熱法(DSC)測量了吸熱峰最高溫度(熔融溫度)。PerkinElmer的Diamond-DSC被用于熱量測定,銦和鋅的熔融溫度用于裝置檢測單元的溫度校正，并且銦的熔融熱用于熱量的校正。鋁鍋用于熱量測定樣本，設(shè)置用于比較的空鍋，并執(zhí)行熱量測定。
[0036]作為在上述范圍內(nèi)控制吸熱峰最高溫度(熔融溫度)的手段，使用了一種改善聚氨酯部件的結(jié)晶性能并在適當(dāng)范圍中控制聚氨酯部件的結(jié)晶性能的方法。但是，控制吸熱峰最高溫度(熔融溫度)的手段不具體限于該方法，為了進(jìn)一步改善結(jié)晶性能，使用了一種進(jìn)一步使聚氨酯的硬鏈段聚集體生長的方法，并且更詳細(xì)地，使用了一種調(diào)整方法，使得當(dāng)形成聚氨酯的交聯(lián)結(jié)構(gòu)時(shí)，物理交聯(lián)(硬鏈段之間氫鍵結(jié)合的交聯(lián))比化學(xué)交聯(lián)(利用交聯(lián)劑的交聯(lián))更有效地進(jìn)行。此外，在聚氨酯的聚合情況下，由于聚合溫度被設(shè)置為低，所以老化時(shí)間變長，結(jié)果，往往更多地進(jìn)行物理交聯(lián)。
[0037]稍后將詳細(xì)描述上述控制方法。
[0038]硬鏈段聚集體的粒徑和粒徑分布(標(biāo)準(zhǔn)偏差σ )
[0039]此外，在示例性實(shí)施方式中，優(yōu)選的是，聚氨酯橡膠包括硬鏈段和軟鏈段，并且硬鏈段的聚集體的平均粒徑是4 μ m至20 μ m。
[0040]通過將硬鏈段的聚集體的平均粒徑設(shè)置為等于或大于4μπι，可以增大刮板表面中的結(jié)晶面積并且可以改善滑動性能。同時(shí)，通過將硬鏈段的聚集體的平均粒徑設(shè)置為等于或小于20μπι，可以在不失去韌性(抗裂性)的情況下保持低摩擦性能。[0041]更優(yōu)選地,平均粒徑在從5μηι至15 μπι的范圍內(nèi)，并且進(jìn)一步優(yōu)選地,從5μηι至10 μ m的范圍內(nèi)。
[0042]此外，優(yōu)選地，硬鏈段的聚集體的粒徑分布(標(biāo)準(zhǔn)偏差σ )等于或大于2 μ m。
[0043]硬鏈段的聚集體的粒徑分布(標(biāo)準(zhǔn)偏差σ )等于或大于2 μ m意味著混合有各種粒徑，并且用小聚集體獲得因與軟鏈段材料接觸的面積增大而產(chǎn)生的高硬度效果，并且用大聚集體獲得改善滑動性能的效果。
[0044]更優(yōu)選地,粒徑分布(標(biāo)準(zhǔn)偏差σ )是2 μ m至5 μ m,并且進(jìn)一步優(yōu)選地,是2 μ m至3 μ m0
[0045]此外，使用以下方法測量硬鏈段聚集體的平均粒徑和粒徑分布。通過使用偏光顯微鏡(由Olympus制造的BX51-P)以20倍的放大率拍攝圖像,該圖像通過成像處理而被二值化，通過針對一個(gè)清潔刮板測量五個(gè)點(diǎn)(針對一個(gè)點(diǎn)測量五個(gè)聚集體)，利用20個(gè)清潔刮板而測量到粒徑，并且計(jì)算500個(gè)粒徑的平均粒徑。
[0046]此外,利用圖像二值化,通過使用Olympus的圖像處理軟件Stream essentials(由OLYMPUS制造)來調(diào)整色調(diào)(hue)閾值、彩度(chroma)閾值以及亮度閾值，以針對晶體部分顯示黑色而針對非晶體部分顯示白色。
[0047]此外，利用以下等式從測得的500個(gè)粒徑計(jì)算出粒徑分布(標(biāo)準(zhǔn)偏差σ )。
[0048]標(biāo)準(zhǔn)偏差σ = V {(Xl-M)2+ (Χ2-Μ)2+...+ (Χ500-Μ)2} /500
[0049]Xn:測得的粒徑η (η=從I至500)
[0050]M:測得的粒徑的平均值
[0051]硬鏈段聚集體的粒徑和粒徑分布(標(biāo)準(zhǔn)偏差σ )被控制在上述范圍內(nèi)。不具體限制其手段，例如，使用利用催化劑的反應(yīng)控制法、利用交聯(lián)劑的三維網(wǎng)絡(luò)控制法、利用老化條件的晶體生長控制法等。
[0052]下面，將描述根據(jù)本示例性實(shí)施方式的清潔刮板的構(gòu)造。
[0053]本示例性實(shí)施方式的清潔刮板在與要清潔的部件接觸的至少一部分上可以包括含有聚氨酯橡膠的部件(此后稱為“特定部件”)，并且該部件具有通過差示掃描量熱法獲得的180°C至220°C的范圍內(nèi)的吸熱峰最高溫度。即，清潔刮板可以具有其中提供了由特定部件形成并且與要清潔的部件的表面接觸的第一層和位于第一層的背面上作為背面層的第二層的雙層構(gòu)造，或者可以具有三層或更多層的構(gòu)造。此外，清潔刮板可以具有僅與要清潔的部件接觸的部分的角部由特定部件形成并且該角部周圍由其它材料形成的構(gòu)造。
[0054]此外，典型的清潔刮板通過附接到剛性板狀支撐件而被使用。
[0055]特定部件的組成
[0056]根據(jù)本示例性實(shí)施方式的清潔刮板的特定部件包含聚氨酯橡膠，并且具有通過差示掃描量熱法而獲得的180°C至220°C的范圍內(nèi)的吸熱峰最高溫度。
[0057]聚氨酯橡膠通過將典型的聚異氰酸酯(polyisocyanate)與多輕基化合物聚合而合成的。此外，除了多羥基化合物之外，可以使用包括可以與異氰酸酯基(isocyanategroup)反應(yīng)的功能基的樹脂。此外，優(yōu)選地，聚氨酯橡膠包括硬鏈段和軟鏈段。
[0058]這里，“硬鏈段”和“軟鏈段”是指由聚氨酯橡膠材料中的材料構(gòu)成的段，其中構(gòu)成硬鏈段的材料比構(gòu)成軟鏈段的材料硬，并且構(gòu)成軟鏈段的材料比構(gòu)成硬鏈段的材料軟。
[0059]但是，不具體進(jìn)行限制，作為構(gòu)成硬鏈段的材料(硬鏈段材料)和構(gòu)成軟鏈段的材料(軟鏈段材料)的組合，可以選擇公知的樹脂材料，以具有其中一種材料比另一種材料硬且另一種材料比其中一種材料軟的組合。在該示例性實(shí)施方式中，以下組合是合適的。
[0060]軟鏈段材料
[0061]首先，作為軟鏈段材料的多羥基化合物的示例包括通過二醇與二元酸的脫水合成而獲得的聚酯多元醇、利用二醇與碳酸烷基酯的反應(yīng)而獲得的聚碳酸酯多元醇、聚己內(nèi)酯多元醇、聚醚多元醇等。此外，作為用作軟鏈段材料的多羥基化合物的市售產(chǎn)品，使用由Daicel 公司制造的 PLACCEL205 或 PLACCEL240。
[0062]硬鏈段材料
[0063]此外，作為硬鏈段材料，優(yōu)選地使用包括可以與異氰酸酯基進(jìn)行反應(yīng)的功能基的樹脂。進(jìn)一步地，柔性樹脂是優(yōu)選的，并且從柔軟性角度看，包括直鏈結(jié)構(gòu)的脂肪系統(tǒng)(aliphatic system)的樹脂是更優(yōu)選的。作為詳細(xì)示例,優(yōu)選地,使用包括兩個(gè)或更多個(gè)輕基的丙烯酸樹脂、包括兩個(gè)或更多個(gè)羥基的聚丁二烯樹脂、包括兩個(gè)或更多個(gè)環(huán)氧基的環(huán)
氧樹脂等。
[0064]作為包括兩個(gè)或更多個(gè)羥基的丙烯酸樹脂的市售產(chǎn)品，使用例如由SokenChemical&Engineering C0.，Ltd 制造的 ACTFL0W (品級:UMB-2005B、UMB-2005P、UMB_2005、UME-2005 等)。
[0065]作為包括兩個(gè)或更多個(gè)羥基的聚丁二烯樹脂的市售產(chǎn)品，使用例如由IdemitsuKosan C0., Ltd.制造的 R-45HT 等。
[0066]關(guān)于包括兩個(gè)或更多個(gè)環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂，作為相關(guān)技術(shù)中的普通環(huán)氧樹脂中的具有硬脆性的樹脂并不是優(yōu)選的，但是比相關(guān)技術(shù)的環(huán)氧樹脂更軟且強(qiáng)韌性更大的樹脂是優(yōu)選的。作為環(huán)氧樹脂，例如，在分子結(jié)構(gòu)的屬性中，在其主鏈結(jié)構(gòu)中，包括可以增加主鏈移動性的結(jié)構(gòu)(柔性骨架)的樹脂是適合的，并且作為柔性骨架，使用亞烷基(alkylene)骨架、環(huán)燒(cycloalkane)骨架、聚氧化烯(polyoxyalkylene)骨架等,特別地，聚氧化烯骨架是適合的。
[0067]此外，在物理特性中，與現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)氧樹脂相比，粘度比分子量低的環(huán)氧樹脂是適合的。詳細(xì)地，重量平均分子量在900±100的范圍內(nèi)，25°C的粘度優(yōu)選地在15000±5000mPa *s的范圍中，并且更優(yōu)選地在15000±3000mPa *s的范圍內(nèi)。作為包括上述特性的環(huán)氧樹脂的市售產(chǎn)品，使用由DIC公司制造的EPLICON EXA-4850-150等。
[0068]在使用硬鏈段材料和軟鏈段材料的情況下，構(gòu)成硬鏈段的材料相對于硬鏈段材料和軟鏈段材料的總量的重量比(此后，稱為“硬鏈段材料比)優(yōu)選地在10重量％至30重量％的范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在13重量％至23重量％的范圍內(nèi)，甚至更優(yōu)選地在15重量％至20重量％的范圍內(nèi)。
[0069]由于硬鏈段材料比等于或大于10重量％，所以獲得耐磨性能，并且長期保持出色的清潔性能。同時(shí)，由于硬鏈段材料比等于或小于30重量％，所以在避免變得過硬的同時(shí)獲得柔性和延展性，抑制裂紋的產(chǎn)生，并且長期保持出色的清潔性能。
[0070]聚異氰酸酯
[0071]例如，使用4，4，-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、2，6_甲苯二異氰酸酯(TDI)、1，6-己烷二異氰酸酯(HDI )、1，5-萘二異氰酸酯(NDI)以及3，3- 二甲基苯基-4，4- 二異氰酸酯(TODI)作為用于合成聚氨酯橡膠的聚異氰酸酯。[0072]此外，從容易形成具有所需尺寸(粒徑)的硬鏈段聚集體的觀點(diǎn)來看，4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI )、1，5-萘二異氰酸酯(NDI)以及己烷二異氰酸酯(HDI)是更優(yōu)選的作為聚異氰酸酯。
[0073]聚異氰酸酯相對于具有包括可以相對于異氰酸酯基進(jìn)行反應(yīng)的功能基的100重量份的樹脂的混合量優(yōu)選地從20重量份至40重量份，更優(yōu)選地從20重量份至35重量份，甚至更優(yōu)選地從20重量份至30重量份。
[0074]由于混合量等于或大于20重量份，所以確保尿烷的結(jié)合量大，以獲得硬鏈段生長，并且獲得所需的硬度。同時(shí)，由于混合量等于或小于40重量份，所以硬鏈段不會變得太大，獲得了延展性，并且抑制清潔刮板出現(xiàn)裂紋。
[0075]交聯(lián)劑
[0076]使用二醇(雙官能)、三醇(三官能)、四醇(四官能)等作為交聯(lián)劑，并且可以一起使用上述二醇(雙官能)、三醇(三官能)、四醇(四官能)等。此外，作為交聯(lián)劑，可以使用胺基化合物。進(jìn)一步地，具有三功能或更多功能的交聯(lián)劑優(yōu)選地用于交聯(lián)。例如，使用三羥甲基丙烷、丙三醇、三異丙醇胺等作為三功能交聯(lián)劑。
[0077]交聯(lián)劑相對于具有包括可以相對于異氰酸酯基進(jìn)行反應(yīng)的官能團(tuán)的100重量份的樹脂的混合量優(yōu)選地等于或小于2重量份。由于混合量等于或小于2重量份，所以不會因化學(xué)交聯(lián)限制分子移動，源于因老化而產(chǎn)生的尿烷結(jié)合的硬鏈段大大生長，并且容易獲得所需的硬度。
[0078]聚氨酯橡膠的制造方法
[0079]為了制造構(gòu)成示例性實(shí)施方式的特定部件的聚氨酯橡膠部件，使用諸如預(yù)聚物法或一步法的制造聚氨酯的一般方法。由于獲得了具有出色的強(qiáng)度和耐磨性能的聚氨酯，所以預(yù)聚物法適用于本示例性實(shí)施方式，但制造方法不受限制。
[0080]此外，作為在上述范圍內(nèi)控制特定部件的吸熱峰最高溫度(熔融溫度)的手段，使用一種改善聚氨酯部件的結(jié)晶性能并且在合適范圍內(nèi)控制吸熱峰最高溫度的方法，例如，使用一種進(jìn)一步使聚氨酯的硬鏈段聚集體生長的方法。詳細(xì)地，使用一種調(diào)整方法，使得在形成聚氨酯的交聯(lián)結(jié)構(gòu)的情況下，物理交聯(lián)(硬鏈段之間氫鍵結(jié)合的交聯(lián))比化學(xué)交聯(lián)(利用交聯(lián)劑的交聯(lián))更有效地進(jìn)行，并且在聚氨酯的聚合情況下，由于聚合溫度被設(shè)置得低，所以老化時(shí)間變長，結(jié)果，往往更多地進(jìn)行物理交聯(lián)。
[0081]通過在抑制不均勻的分子排列的成型條件下，將異氰酸酯化合物與交聯(lián)劑等混合到上述多羥基化合物，使這樣的聚氨酯橡膠部件成型。
[0082]詳細(xì)地，在調(diào)整聚氨酯合成物的情況下，通過將多羥基化合物或預(yù)聚物的溫度設(shè)置為低或者將固化成型溫度設(shè)置為低以調(diào)整聚氨酯合成物，所以交聯(lián)緩慢進(jìn)行。由于通過將溫度(多羥基化合物或預(yù)聚物的溫度和固化成型溫度)設(shè)置為低以降低反應(yīng)性能，使尿烷結(jié)合部分聚集，并且獲得硬鏈段的結(jié)晶部件，所以調(diào)整溫度，使得硬鏈段聚集體的粒徑變?yōu)樗璧木w尺寸。
[0083]因此，設(shè)置對聚氨酯合成物中所包括的分子進(jìn)行排列的狀態(tài)，并且在測量DSC的情況下，使包括結(jié)晶部件(其晶體熔融能的吸熱峰最高溫度在上述范圍內(nèi))的聚氨酯橡膠部件成型。
[0084]此外，在所需范圍內(nèi)調(diào)整多羥基化合物、聚異氰酸酯以及交聯(lián)劑的量、交聯(lián)劑比例坐寸O
[0085]此外，通過利用離心成型或擠出成型，使借助上述方法制備的、用于形成清潔刮板的合成物形成為片狀，并且執(zhí)行切斷加工等，來制造清潔刮板的成型產(chǎn)品。
[0086]這里，作為一個(gè)示例，將詳細(xì)描述清潔刮板的制造方法。
[0087]首先，將軟鏈段材料(例如，聚己內(nèi)酯多元醇)和硬鏈段材料(例如，包括兩個(gè)或更多個(gè)羥基的丙烯酸樹脂)混合(例如，重量比為8:2)。
[0088]然后，相對于軟鏈段材料和硬鏈段材料的混合物，添加異氰酸酯化合物(例如，4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯)，并且例如在氮?dú)夥障逻M(jìn)行反應(yīng)。此時(shí)，溫度優(yōu)選地是60°C至150°C，更優(yōu)選地是80°C至130°C。此外，反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選地是0.1小時(shí)至3個(gè)小時(shí)，更優(yōu)選地是I個(gè)小時(shí)至2個(gè)小時(shí)。
[0089]接著，向混合物進(jìn)一步添加異氰酸酯化合物，并且例如在氮?dú)夥障率够旌衔锓磻?yīng)，以獲得預(yù)聚物。此時(shí)，溫度優(yōu)選地是40°C至100°C，更優(yōu)選地是60°C至90°C。此外，反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選地是30分鐘至6個(gè)小時(shí),更優(yōu)選地是I個(gè)小時(shí)至4個(gè)小時(shí)。
[0090]然后，使預(yù)聚物的溫度升高并使其在減壓下經(jīng)受消泡。此時(shí)，溫度優(yōu)選地是60 V至120°C，更優(yōu)選地是80°C至100°C。此外，反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選地是10分鐘至2個(gè)小時(shí)，更優(yōu)選地是30分鐘至I個(gè)小時(shí)。
[0091]之后，向預(yù)聚物添加交聯(lián)劑(例如，I, 4- 丁二醇或三羥甲基丙烷)并進(jìn)行混合，并且制備用于形成清潔刮板的合成物。
[0092]然后，將用于形成`清潔刮板的合成物倒入離心成型機(jī)的模具中，并使其經(jīng)受固化反應(yīng)。此時(shí)，模具溫度優(yōu)選地是80°C至160°C，更優(yōu)選地是100°C至140°C。此外，反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選地是20分鐘至3個(gè)小時(shí)，更優(yōu)選地是30分鐘至2個(gè)小時(shí)。
[0093]進(jìn)一步地，使合成物經(jīng)過交聯(lián)反應(yīng)、對其進(jìn)行冷卻并且切割，從而形成清潔刮板。交聯(lián)反應(yīng)情況下的老化加熱溫度優(yōu)選地是70°C至130°C，更優(yōu)選地是是80°C至130°C，進(jìn)一步更優(yōu)選地是100°C至120°C。此外，反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選地是I個(gè)小時(shí)至48個(gè)小時(shí)，更優(yōu)選地是10個(gè)小時(shí)至24個(gè)小時(shí)。
[0094]物理特性
[0095]在所述特定部件中，聚氨酯橡膠中物理交聯(lián)(硬鏈段之間氫鍵結(jié)合的交聯(lián))與化學(xué)交聯(lián)“I”(用交聯(lián)劑的交聯(lián))的比優(yōu)選地是1:0.8至1:2.0，更優(yōu)選地是1:1至1:1.8。
[0096]由于物理交聯(lián)與化學(xué)交聯(lián)之比等于或大于下限，所以硬鏈段聚集體進(jìn)一步生長，并且獲得源于晶體的低摩擦性效果。同時(shí)，由于物理交聯(lián)與化學(xué)交聯(lián)之比等于或小于上限，所以獲得了保持韌性的效果。
[0097]此外，使用以下Mooney-Rivlin等式來計(jì)算化學(xué)交聯(lián)與物理交聯(lián)之比。
[0098]5=2(^0-1/^)+2(:2(1-1"3)
[0099]S:應(yīng)力，λ:應(yīng)變，C1:化學(xué)交聯(lián)密度，C2:物理交聯(lián)密度
[0100]此外，由通過張力測試的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,使用伸長10%時(shí)的S和λ。
[0101]在所述特定部件中，聚氨酯橡膠中硬鏈段與軟鏈段“I”之比優(yōu)選地是1:0.15至1:0.3，并且更優(yōu)選地是1:0.2至1:0.25。
[0102]由于硬鏈段與軟鏈段之比等于或大于下限，所以硬鏈段聚集體的量增加，由此獲得低摩擦性效果。同時(shí)，由于硬鏈段與軟鏈段之比等于或小于上限，所以獲得了維持韌性的效果。
[0103]此外，利用1H-NMR,根據(jù)作為硬鏈段成分的異氰酸酯、增鏈劑以及作為軟鏈段成分的多羥基化合物的譜面積，計(jì)算構(gòu)成比。
[0104]本示例性實(shí)施方式的聚氨酯部件的重量平均分子量優(yōu)選地在1000至4000的范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在1500至3500的范圍內(nèi)。
[0105]雙層構(gòu)造中的背面層
[0106]本示例性實(shí)施方式的清潔刮板可以具有多層構(gòu)造，其中設(shè)置了使所述特定部件與要清潔的部件接觸的第一層，并且在第一層的背面上進(jìn)一步設(shè)置背面層。
[0107]例如，使用聚氨酯橡膠、硅橡膠、氟橡膠、氯丁橡膠、丁二烯橡膠等作為用于背面層的材料。其中，聚氨酯橡膠是優(yōu)選的。使用酯基聚氨酯和醇醚基聚氨酯作為聚氨酯橡膠，并且特別優(yōu)選酯基聚氨酯。
[0108]此外，在制造聚氨酯橡膠的情況下，存在一種使用多羥基化合物和聚異氰酸酯的方法。
[0109]使用聚四甲醚乙二醇、聚己二酸乙二酯、聚己內(nèi)酯等作為多羥基化合物。
[0110]使用2，6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、4，4’ -二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、芳族聚酰胺亞苯基二異氰酸酯(PTOI)、1，5-萘二異氰酸酯(NDI)、3，3- 二甲基苯基-4，4- 二異氰酸酯(TODI)等作為聚異氰酸酯。其中，MDI是優(yōu)選的。
[0111]此外，使用諸如1，4-丁二醇或三羥甲基丙烷、乙稀乙二醇、或其混合物等的固化劑作為用于固化聚氨酯的固化劑。
[0112]為了用詳細(xì)示例描述本示例性實(shí)施方式，優(yōu)選地，作為固化劑的1，4-丁二醇和三羥甲基丙烷與通過使二苯基甲烷_4，4- 二異氰酸酯相對于經(jīng)過脫水處理的聚四甲醚乙二醇的混合與反應(yīng)而生成的預(yù)聚物一起使用。此外，可以向其添加諸如反應(yīng)調(diào)節(jié)劑等的添加劑。
[0113]作為用于背面層的部件的制造方法，根據(jù)用于制造的原材料，使用現(xiàn)有技術(shù)的公知方法，并且例如，通過利用離心成型、擠出成型等形成片材并將該片材切割為預(yù)定形狀，來制備部件。
[0114]此外，在多層構(gòu)造的情況下，通過將利用上述方法獲得的第一層和背面層(在具有三層或更多層的層構(gòu)造的情況下，是多個(gè)背面層)粘貼到一起來制造清潔刮板。作為粘貼方法，適當(dāng)使用雙面膠帶、各種粘合劑等。
[0115]此外，通過在成型時(shí)有時(shí)間差地倒入各層材料并且在不提供粘合層的情況下使各材料結(jié)合，可以獲得本示例性實(shí)施方式的清潔刮板。
[0116]用途
[0117]當(dāng)利用本示例性實(shí)施方式的清潔刮板來清潔要清潔的部件時(shí)，在圖像形成裝置中不具體限制作為清潔對象的要清潔的部件，只要其是表面是必須被清潔的部件即可。例如，例示了中間轉(zhuǎn)印部件、充電輥、轉(zhuǎn)印輥、用于傳送要轉(zhuǎn)印的材料的傳送帶、紙張傳送輥、圖像保持部件、用于去除色調(diào)劑的清潔刷、用于去除色調(diào)劑的去色調(diào)劑輥等，但是，在本示例性實(shí)施方式中，特別優(yōu)選了圖像保持部件。
[0118]清潔裝置、處理盒以及圖像形成裝置
[0119]下面，將描述使用本示例性實(shí)施方式的清潔刮板的清潔裝置、處理盒以及圖像形成裝置。
[0120]不具體限制本示例性實(shí)施方式的清潔裝置，只要其包括本示例性實(shí)施方式的清潔刮板作為與要清潔的部件的表面接觸并且清潔要清潔的部件的表面的清潔刮板。例如，作為清潔裝置的構(gòu)造示例，使用這樣的構(gòu)造:固定清潔刮板，使得在要清潔的部件側(cè)上包括開口部的清潔殼體中，邊緣末端面對開口部側(cè)，并且包括用于將諸如通過清潔刮板從要清潔的部件的表面收集的廢色調(diào)劑等的異物引導(dǎo)到異物收集容器的傳送部件。此外，本示例性實(shí)施方式的兩個(gè)或更多個(gè)清潔刮板可以用于本示例性實(shí)施方式的清潔裝置中。
[0121]在使用本示例性實(shí)施方式的清潔刮板來清潔圖像保持部件的情況下，為了抑制形成圖像時(shí)的像流(image deletion),將清潔刮板相對于圖像保持部件壓緊的力NF (NormalForce:正交力)優(yōu)選地在1.3gf/mm至2.3gf/mm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在1.6gf/mm至2.0gf/mm的范圍內(nèi)。
[0122]此外，保持在圖像保持部件中的清潔刮板的末端部的長度優(yōu)選地在0.8mm至
1.2mm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在0.9mm至1.1mm的范圍內(nèi)。
[0123]清潔刮板與圖像保持部件的接觸部分的角度W/A (切削過程角)優(yōu)選地在8°至14°的范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在10°至12°的范圍內(nèi)。
[0124]同時(shí)，不對本示例性實(shí)施方式的處理盒進(jìn)行具體限制，只要其包括本示例性實(shí)施方式的清潔裝置作為與諸如圖像保持部件、中間轉(zhuǎn)印部件等的一個(gè)或更多個(gè)要清潔的部件的表面接觸并清潔要清潔的部件的表面的清潔裝置即可，并且例如，例示了包括圖像保持部件和對圖像保持部件的表面進(jìn)行清潔的本示例性實(shí)施方式的清潔裝置并可以與圖像形成裝置分離的處理盒。例如，當(dāng)是包括與各顏色的色調(diào)劑相對應(yīng)的圖像保持部件的所謂縱列式機(jī)器時(shí)，可以為各個(gè)圖像保持部件提供本示例性實(shí)施方式的清潔裝置。此外，除了本示例性實(shí)施方式的清潔裝置之外，清潔刷等可以一起使用。
[0125]清潔刮板、圖像形成裝置以及清潔裝置的詳細(xì)示例
[0126]下面，將參照附圖更詳細(xì)地描述清潔刮板以及使用本示例性實(shí)施方式的清潔刮板的圖像形成裝置和清潔裝置的詳細(xì)示例。
[0127]圖1是示出了根據(jù)本示例性實(shí)施方式的圖像形成裝置的示例的示意圖，并且該圖示出了所謂的縱列式圖像形成裝置。
[0128]在圖1中，附圖標(biāo)記21表示主體外殼，附圖標(biāo)記22和22a至22d表示圖像形成引擎，附圖標(biāo)記23表示帶模塊，附圖標(biāo)記24表示記錄介質(zhì)供應(yīng)盒，附圖標(biāo)記25表示記錄介質(zhì)傳送路徑，附圖標(biāo)記30表示各感光體單元，附圖標(biāo)記31表示感光鼓，附圖標(biāo)記33表示各顯影單元，附圖標(biāo)記34表示清潔裝置，附圖標(biāo)記35和35a至35d表示色調(diào)劑盒，附圖標(biāo)記40表示曝光單元，附圖標(biāo)記41表示單元?dú)んw(unit case)，附圖標(biāo)記42表示多棱鏡，附圖標(biāo)記51表示一次轉(zhuǎn)印單元,附圖標(biāo)記52表示二次轉(zhuǎn)印單元,附圖標(biāo)記53表示帶清潔裝置，附圖標(biāo)記61表示送出輥，附圖標(biāo)記62表示傳送輥，附圖標(biāo)記63表示定位輥，附圖標(biāo)記66表示定影裝置，附圖標(biāo)記67表示排出輥，附圖標(biāo)記68表示排出單元，附圖標(biāo)記71表示手動饋送器，附圖標(biāo)記72表示送出輥，附圖標(biāo)記73表示雙面記錄單元，附圖標(biāo)記74表示引導(dǎo)輥，附圖標(biāo)記76表示傳送路徑，附圖標(biāo)記77表示傳送輥，附圖標(biāo)記230表示中間轉(zhuǎn)印帶，附圖標(biāo)記231和232表示支撐輥，附圖標(biāo)記521表示二次轉(zhuǎn)印輥，并且附圖標(biāo)記531表示清潔刮板。
[0129]在圖1中所示的縱列式圖像形成裝置中，具有四種顏色(本示例性實(shí)施方式中，黑色、黃色、品紅色、藍(lán)綠色)的圖像形成引擎22 (詳細(xì)地，22a至22d)設(shè)置在主體外殼21中，并且在主體外殼21的上部布置有帶模塊23，該帶模塊23中包括沿各個(gè)圖像形成引擎22的排列方向循環(huán)傳送的中間轉(zhuǎn)印帶230。同時(shí)，在主部件外殼21的下部布置有容納諸如紙張的記錄介質(zhì)(未示出)的記錄介質(zhì)供應(yīng)盒24,并且作為來自記錄介質(zhì)供應(yīng)盒24的記錄介質(zhì)的傳送路徑的記錄介質(zhì)傳送路徑25沿垂直方向布置。
[0130]在本示例性實(shí)施方式中，各個(gè)圖像形成引擎22 (22a至22d)在中間轉(zhuǎn)印帶230的循環(huán)方向上從上游按順序形成黑色、黃色、品紅色和藍(lán)綠色(排列不限于該順序)的色調(diào)劑圖像，并且包括各感光體單元30、各顯影單元33以及一個(gè)共用的曝光單元40。
[0131 ] 這里，各感光體單元30包括例如感光鼓31、預(yù)先對感光鼓31進(jìn)行充電的充電裝置(充電輥)32以及去除感光鼓31上的殘留色調(diào)劑的清潔裝置34，將它們一體化為子盒。
[0132]此外，顯影單元33利用相應(yīng)彩色的色調(diào)劑(在本示例性實(shí)施方式中，例如，負(fù)極性)對通過在曝光單元40中對充電后的感光鼓31進(jìn)行曝光而形成的靜電潛像進(jìn)行顯影，并且例如通過與由感光體單元30形成的子盒一體化來構(gòu)成處理盒(所謂的客戶可替換單元)。
[0133]此外，感光體單元30可以從顯影單元33分離并單獨(dú)用作處理盒。此外，在圖1中，附圖標(biāo)記35 (35a至35d)是用于向各顯影單元33供應(yīng)各顏色成分色調(diào)劑的色調(diào)劑盒(未示出色調(diào)劑供應(yīng)路徑)。
[0134]同時(shí)，曝光單元40布置為在單元?dú)んw41中容納例如四個(gè)半導(dǎo)體激光器(未示出)、一個(gè)多棱鏡42、成像透鏡(未不出)、與各感光體單兀30相對應(yīng)的各反射鏡(未不出)，以利用多棱鏡42對來自各顏色成分的半導(dǎo)體激光器的光進(jìn)行偏向掃描，并且通過成像透鏡和反射鏡將光學(xué)像引導(dǎo)到相應(yīng)的感光鼓31上的曝光點(diǎn)。
[0135]此外，在示例性實(shí)施方式中，帶模塊23包括中間轉(zhuǎn)印帶230，以將一對支撐輥(一個(gè)輥是驅(qū)動輥)231和232連接起來，并且各個(gè)一次轉(zhuǎn)印單元(在該示例中，一次轉(zhuǎn)印輥)51與各感光體單元30的感光鼓31相對應(yīng)地布置在中間轉(zhuǎn)印帶230的背面上。由于具有與色調(diào)劑的充電極性相反的極性的電壓被施加于一次轉(zhuǎn)印輥51，所以感光鼓31上的色調(diào)劑圖像靜電轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶230側(cè)。此外，二次轉(zhuǎn)印單元52布置在與位于中間轉(zhuǎn)印帶230的最下游的圖像形成引擎22d的下游的支撐輥232相對應(yīng)的一部分上，并且將中間轉(zhuǎn)印帶230上的一次轉(zhuǎn)印圖像二次轉(zhuǎn)印(集總轉(zhuǎn)印)到記錄介質(zhì)。
[0136]在本示例性實(shí)施方式中，二次轉(zhuǎn)印單元52包括:二次轉(zhuǎn)印輥521，二次轉(zhuǎn)印輥521被布置為被壓接在中間轉(zhuǎn)印帶230的色調(diào)劑圖像承載面?zhèn)壬希灰约氨趁孑?該示例中，還用作支撐輥232)，背面輥被布置在中間轉(zhuǎn)印帶230的后表面?zhèn)壬希孕纬蔀槎无D(zhuǎn)印輥521的對向電極。此外，例如，使二次轉(zhuǎn)印輥521接地，并且將具有與色調(diào)劑的充電極性相同的極性的偏壓施加于背面輥(支撐輥232)。
[0137]此外，帶清潔裝置53布置在位于中間轉(zhuǎn)印帶230的最上游的圖像形成引擎22a的上游，并且去除中間轉(zhuǎn)印帶230上的殘留色調(diào)劑。
[0138]此外，拾取記錄介質(zhì)的送出輥61布置在記錄介質(zhì)供應(yīng)盒24上，送出記錄介質(zhì)的傳送輥62布置在送出輥61的正后面，并且在預(yù)定時(shí)刻向二次轉(zhuǎn)印部供應(yīng)記錄介質(zhì)的配準(zhǔn)輥(定位輥)63布置在位于二次轉(zhuǎn)印部前面的記錄介質(zhì)傳送路徑25上。同時(shí)，定影裝置66布置在位于二次轉(zhuǎn)印部下游的記錄介質(zhì)傳送路徑25上，用于排出記錄介質(zhì)的排出輥67布置在定影裝置66的下游，并且被排出的記錄介質(zhì)容納在排出單元68中，排出單元68形成在主體外殼21的上部上。
[0139]此外，在本示例性實(shí)施方式中，手動饋送器(MSI )71布置在主體外殼21側(cè)上，并且手動饋送器71上的記錄介質(zhì)通過送出輥72和傳送輥62朝向記錄介質(zhì)傳送路徑25送出。
[0140]此外，雙面記錄單元73附設(shè)在主體外殼21中。當(dāng)選擇了在記錄介質(zhì)的兩面上執(zhí)行圖像記錄的雙面模式時(shí)，雙面記錄單元73反轉(zhuǎn)單面被記錄了的記錄介質(zhì)。排出棍67通過入口前面的引導(dǎo)輥74將記錄介質(zhì)送入內(nèi)部，通過傳送輥77將記錄介質(zhì)帶回到內(nèi)部中，沿著傳送路徑76傳送記錄介質(zhì)，并且再次向定位輥63供應(yīng)記錄介質(zhì)。
[0141]下面，將詳細(xì)描述圖1中所示的縱列式圖像形成裝置中所布置的清潔裝置34。
[0142]圖2是示出了本示例性實(shí)施方式的清潔裝置的示例的示意性截面圖，并且該圖是示出了圖1中所示的清潔裝置34、作為子盒的感光鼓31和充電輥32以及顯影單元33的示圖。
[0143]在圖2中，附圖標(biāo)記32表示充電輥(充電裝置)，附圖標(biāo)記331表示單元?dú)んw，附圖標(biāo)記332表示顯影輥，附圖標(biāo)記333表示色調(diào)劑傳送部件，附圖標(biāo)記334表示傳送槳葉，附圖標(biāo)記335表示修整部件，附圖標(biāo)記341表示清潔殼體，附圖標(biāo)記342表示清潔刮板，附圖標(biāo)記344表示膜封(film seal)，并且附圖標(biāo)記345表示傳送部件。
[0144]清潔裝置34包括容納殘留色調(diào)劑并面向感光鼓31開口的清潔殼體341，并且在清潔裝置34中，被布置為與感光鼓31接觸的清潔刮板342通過支架(未示出)附接于清潔殼體341的開口的下緣。同時(shí)，保持感光鼓31氣密的膜封344附接于清潔殼體341開口的上緣。此外，附圖標(biāo)記345表示將清潔殼體341中容納的廢色調(diào)劑引導(dǎo)到側(cè)面上的廢色調(diào)劑容器的傳送部件。
[0145]下面，將參照附圖詳細(xì)描述設(shè)置在清潔裝置34上的清潔刮板。
[0146]圖3是示出了本示例性實(shí)施方式的清潔刮板的示例的示意性截面圖，并且該圖是示出了圖2中所示的清潔刮板342和與其接觸的感光鼓31的示圖。
[0147]此外，在本示例性實(shí)施方式中，在各個(gè)圖像形成引擎22 (22a至22d)的所有清潔裝置34中，本示例性實(shí)施方式的清潔刮板被用作清潔刮板342，并且本示例性實(shí)施方式的清潔刮板可以用于在帶清潔裝置53中使用的清潔刮板531。
[0148]此外，例如如圖2所示，本示例性實(shí)施方式中所使用的顯影單元(顯影裝置)33包括容納顯影劑并面向感光鼓31開口的單元?dú)んw331。這里，顯影輥332布置在面向單元?dú)んw331的開口的部分上，并且用于攪拌并傳送顯影劑的色調(diào)劑傳送部件333布置在單元?dú)んw331中。而且，傳送槳葉334可以布置在顯影輥332與色調(diào)劑傳送部件333之間。
[0149]在顯影過程中，在向顯影輥332供應(yīng)顯影劑之后，例如在修整部件335中調(diào)節(jié)顯影劑的層厚度的狀態(tài)下，向面對感光鼓31的顯影區(qū)域傳送顯影劑。
[0150]在本示例性實(shí)施方式中，顯影單元33使用由例如色調(diào)劑和載體形成的二成分顯影劑，但是，可以使用僅由色調(diào)劑形成的單成分顯影劑。
[0151]下面，將描述根據(jù)本示例性實(shí)施方式的圖像形成裝置的操作。首先，當(dāng)各個(gè)圖像形成引擎22 (22a至22d)形成與各個(gè)顏色相對應(yīng)的單色色調(diào)劑圖像時(shí)，將各顏色的單色色調(diào)劑圖像順序疊加以與原稿信息匹配，并一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶230的表面。然后，轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶230表面的彩色色調(diào)劑圖像在二次轉(zhuǎn)印單元52中被轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的表面，并且由定影裝置66對被轉(zhuǎn)印了彩色色調(diào)劑圖像的記錄介質(zhì)進(jìn)行定影處理并接著排出到排出單元68。
[0152]同時(shí)，在各個(gè)圖像形成引擎22 (22a至22d)中，由清潔裝置34清除感光鼓31上的殘留色調(diào)劑，并且由帶清潔裝置53來清除中間轉(zhuǎn)印帶230上的殘留色調(diào)劑。
[0153]在這樣的圖像形成過程中，各殘留色調(diào)劑被清潔裝置34 (或帶清潔裝置53)清除。
[0154]此外，除了與如圖2中所示的清潔裝置34中的框部件直接固定之外，清潔刮板342可以通過彈簧材料固定。
[0155]示例
[0156]此后，將詳細(xì)描述本發(fā)明的示例。但是，本發(fā)明不僅限于以下示例。此外，在下面的描述中，“份”指的是“重量份”。
[0157]示例 I
[0158]清潔刮板Al
[0159]首先，聚己內(nèi)酯多元醇(由Daicel公司制造的PLACCEL205，平均分子量為529并且羥值為212K0Hmg/g)和聚己內(nèi)酯多元醇(由Daicel公司制造的PLACCEL240，平均分子量為4155，并且羥值為27K0Hmg/g)用作多羥基化合物成分的軟鏈段材料。此外，通過使用包括兩個(gè)或更多個(gè)輕基的丙烯酸樹脂(由Soken Chemical&Engineering C0., Ltd制造的ACTFL0WUMB-2005B)作為硬鏈段材料，軟鏈段材料和硬鏈段材料按8:2的比(重量比)進(jìn)行混合。
[0160]然后，將6.26份的4，4’ - 二苯基甲燒二異氰酸酯(由Nippon PolyurethaneIndustry C0.，Ltd.制造的MILLIONATE MT作為異氰酸酯化合物添加到100份的軟鏈段材料和硬鏈段材料的混合物中，并且得到的混合物在氮?dú)夥障乱?0 V反應(yīng)三個(gè)小時(shí)。此外，選擇用于該反應(yīng)的異氰酸酯化合物的量，使得異氰酸酯基相對于反應(yīng)系中所包括的羥基的比(異氰酸酯基/羥基)變?yōu)?.5。
[0161]然后，進(jìn)一步向混合物添加34.3份的異氰酸酯化合物，并且得到的混合物在氮?dú)夥障乱?0°C反應(yīng)三個(gè)小時(shí)從而獲得預(yù)聚物。此外，使用預(yù)聚物時(shí)，使用的異氰酸酯化合物的總量是40.56份。
[0162]然后，將預(yù)聚物的溫度升高到100°C，并且在減小的壓力下使經(jīng)受一個(gè)小時(shí)的消泡。之后，向100份的預(yù)聚物添加7.14份的1，4- 丁二醇和三羥甲基丙烷的混合物(重量比=60/40)，并且在不發(fā)泡的情況下混合三分鐘，從而制備用于形成清潔刮板的合成物Al。
[0163]接著，將用于形成清潔刮板的合成物Al倒入模具被調(diào)整為140°C的離心成型機(jī)中，并且使其經(jīng)受一個(gè)小時(shí)的固化反應(yīng)。然后，在110°C對合成物Al進(jìn)行24個(gè)小時(shí)的老化和加熱、冷卻、切割，從而獲得長度為8mm且厚度為2mm的清潔刮板Al。
[0164]示例2
[0165]除了將示例I中所使用的老化和加熱溫度改為75°C之外，使用示例I中所公開的方法獲得清潔刮板A2。
[0166]示例3
[0167]除了將示例I中所使用的老化和加熱溫度改為85°C之外，使用示例I中所公開的方法獲得清潔刮板A3。
[0168]示例 4
[0169]除了將示例I中所使用的老化和加熱溫度改為100°C,并將示例I中所使用的1，4- 丁二醇和三羥甲基丙烷的混合物的重量比改為50/50之外，使用示例I中所公開的方法獲得清潔刮板A4。
[0170]示例5
[0171]除了將示例I中所使用的老化和加熱溫度改為75°C，并將示例I中所使用的1，4-丁二醇和三羥甲基丙烷的混合物的重量比改為65/35之外，使用示例I中所公開的方法獲得清潔刮板A5。
[0172]示例6
[0173]除了將示例I中所使用的老化和加熱溫度改為70°C，并將示例I中所使用的1，4-丁二醇和三羥甲基丙烷的混合物的重量比改為35/65之外，使用示例I中所公開的方法獲得清潔刮板A6。
[0174]示例7
[0175]除了將示例I中所使用的老化和加熱溫度改為75°C，并將示例I中所使用的加熱和老化時(shí)間改為12個(gè)小時(shí)之外，使用示例I中所公開的方法獲得清潔刮板A7。
[0176]比較例I
[0177]除了將示例I中所使用的老化和加熱溫度改為150°C之外，使用示例I中所公開的方法獲得清潔刮板BI。
[0178]比較例2
[0179]除了將示例I中所使用的老化和加熱溫度改為115°C，并將示例I中所使用的1，4- 丁二醇和三羥甲基丙烷的混合物的重量比改為45/55之外，使用示例I中所公開的方法獲得清潔刮板B2。
[0180]比較例3
[0181]除了將示例I中所使用的老化和加熱溫度改為75°C,將示例I中所使用的加熱和老化時(shí)間改為32個(gè)小時(shí)，并將示例I中所使用的1，4-丁二醇和三羥甲基丙烷的混合物的重量比改為70/30之外，使用示例I中所公開的方法獲得清潔刮板B3。
[0182]比較例4
[0183]除了將示例I中所使用的軟鏈段材料改為從1，9-壬二醇和己二酸獲得的、分子量為2000的1，9-ND己二酸之外，使用示例I中所公開的方法獲得清潔刮板B4。
[0184]物理特性的測量
[0185]根據(jù)ASTM D3418-99，通過差示掃描量熱法(DSC)測量借助差示掃描量熱法獲得的清潔刮板的吸熱峰最高溫度(熔融溫度)。PerkinElmer的Diamond-DSC被用于熱量測定，銦和鋅的熔融溫度被用于裝置檢測單元的溫度校正，并且銦的熔融熱被用于熱量校正。鋁鍋用于熱量測定樣本，設(shè)置用于比較的空鍋，并執(zhí)行熱量測定。在此時(shí)利用DSC進(jìn)行測量的情況下，溫升速度為3°C /分鐘，并且測量溫度范圍是20°C至250°C。
[0186]此外，使用上述方法來測量清潔刮板的硬鏈段聚集體的平均粒徑和粒徑分布(標(biāo)準(zhǔn)偏差σ )。
[0187]此外，用上述方法來測量聚氨酯橡膠中的化學(xué)交聯(lián)(利用交聯(lián)劑的交聯(lián))與物理交聯(lián)(硬鏈段之間氫鍵結(jié)合的交聯(lián))之比以及聚氨酯橡膠中的硬鏈段與軟鏈段之比。
[0188]此外，使用以下方法測量清潔刮板的硬度(JIS-A)。
[0189]硬度(JIS-A)是使用在JISK6253 (1997)中公開的A型硬度計(jì)測量的硬度，并且是通過在軸方向上測量刮板的感光體接觸面的三個(gè)點(diǎn)并獲得平均值來測量。[0190]圖像質(zhì)量評估測試
[0191]圖像形成裝置的構(gòu)造
[0192]如上所述地獲得的示例和比較例的清潔刮板分別安裝為圖2中所示的圖像形成裝置(產(chǎn)品名稱:由Fuji Xerox C0.，Ltd.制造的DocuCentre-1I C7500)的感光鼓的清潔刮板。
[0193]感光鼓:有機(jī)感光體(Φ=30ι?πι)
[0194]處理速度:三種速度:220mm/sec、110mm/sec、以及55mm/sec
[0195]充電裝置:交流疊加直流的充電輥
[0196]顯影裝置:二成分磁性刷顯影裝置
[0197]清潔刮板:長度為8mm、厚度為2mm、自由長度為7.0mm、接觸角為25度、并且壓緊力 NF 為 2.0gf/mm。
[0198]在測試中，使用通過聚合法獲得的、具有123至128的范圍內(nèi)的形狀系數(shù)、并且平均粒徑為6 μ m的色調(diào)劑，并且包括該色調(diào)劑的二成分顯影劑被容納在圖像形成裝置的顯影器中并使用。在220mm/sec的處理速度、28°C和85%RH的高溫高濕度、10°C和15%RH的低溫低濕度以及22°C和55%RH的中溫中濕度的條件下使用由圖像形成裝置重復(fù)打印5張而測試打印(每單色的面積比為5%)的50000張的圖像。
[0199]刮板損壞評估
[0200]測試后，使用以下評估標(biāo)準(zhǔn)來觀察并評估在清潔刮板邊緣的裂紋和清潔刮板本身的毛刺的產(chǎn)生。
[0201]A:用激光顯微鏡來觀察感光體接觸面，并且未觀察到裂紋。
[0202]B:產(chǎn)生微小裂紋，但是圖像沒有問題。
[0203]C:產(chǎn)生裂紋，并且引起圖像具有垂直條紋的問題。
[0204]刮板尖叫(squeal)評估
[0205]此外，通過將處理速度改變?yōu)?10mm/sec和55mm/sec來執(zhí)行測試，檢查在在感光體與清潔刮板摩擦?xí)r產(chǎn)生的尖叫(非正常的噪聲)，并且使用以下評估標(biāo)準(zhǔn)來評估刮板尖
口 H。
[0206]A:僅產(chǎn)生裝置的驅(qū)動聲音。
[0207]B:除了裝置的驅(qū)動聲音之外，產(chǎn)生輕微的刮板尖叫。
[0208]C:產(chǎn)生很大的刮板尖叫，并且任何人可以認(rèn)為刺耳。
[0209]圖像質(zhì)量評估
[0210]如上所述地獲得的示例和比較例的清潔刮板被安裝為用于彩色復(fù)印機(jī)(由FujiXerox C0., Ltd.制造的DocuCentre Color a450)的感光鼓的清潔刮板。
[0211]通過使用該彩色復(fù)印機(jī)在2000頁紙(由Fuji Xerox C0., Ltd.制造的C2r紙)上重復(fù)圖像濃度為1% (6.2mmXlmm的固像加載在A4尺寸的紙上)的圖像形成來執(zhí)行測試?；谝韵聵?biāo)準(zhǔn)來視覺地評估測試后的清潔刮板的變形程度以及具有色痕的圖像質(zhì)量缺陷的產(chǎn)生狀態(tài)。
[0212]A:未觀察到色痕。
[0213]B:圖像中觀察到微小色痕，但在允許范圍內(nèi)。
[0214]C:圖像中觀察到色痕，并且不在允許范圍內(nèi)。[0215]耐磨性能的評估
[0216]用以下方法評估清潔刮板的耐磨性能。
[0217]在高溫高濕度(28°C、85RH%)的環(huán)境下，使用A4尺寸的紙張(由Fuji XeroxC0.，Ltd.制造的210mmX 297mm的P紙)形成圖像，直到感光體的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)變成100K圈為止。之后，對清潔刮板的接觸部(邊緣)的末端的磨損深度和清潔問題一起進(jìn)行評估，并且確定邊緣磨損。
[0218]此外，當(dāng)執(zhí)行測試時(shí)，由于在感光體和清潔刮板的接觸部的潤滑效果降低的嚴(yán)酷條件下執(zhí)行評估，所以形成的圖像的圖像密度被設(shè)置為1%。
[0219]此外，把在使用Keyence公司制造的激光顯微鏡VK-8510從清潔刮板的截面?zhèn)扔^察時(shí)檢查到的感光體表面?zhèn)鹊倪吘壝撀洳糠肿鳛檫吘壞┒说淖畲竽p深度。
[0220]此外，在完成測試之后，在評估清潔問題過程中，以正常的處理速度在感光體與清潔刮板之間饋送形成有圖像密度為100%的未轉(zhuǎn)印固像(固像尺寸為1400mmX290mm)的A3尺寸的紙張，剛好在未定影圖像沿傳送方向的最后端部穿過感光體與清潔刮板的接觸部之后停止實(shí)機(jī)，并且視覺地觀察色調(diào)劑的擦痕。如果明顯識別出擦痕，則認(rèn)為是清潔問題。
[0221]此外，在用于保持色調(diào)劑的部分由于邊緣末端的磨損和裂紋而脫落的情況下，邊緣的磨損深度和裂紋深度很深，因此在上述測試中容易出現(xiàn)清潔問題。因此，該測試對于邊緣末端的磨損和裂紋的定性評估來說是有用的。
[0222]以下示出邊緣磨損的評估標(biāo)準(zhǔn)。此外，可接受范圍是A和B。
[0223]A:末端部的磨損深度:3 μ m或更小且無磨損痕跡；
[0224]清潔問題:未出現(xiàn)
[0225]B:末端部的磨損深度:5 μ m或更??；
[0226]清潔問題:未出現(xiàn)
[0227]C:末端部的磨損深度:大于3 μ m
[0228]清潔問題:出現(xiàn)
[0229]表I
【權(quán)利要求】
1.一種清潔刮板，其中，該清潔刮板的與要清潔的部件相接觸的至少一部分由包含聚氨酯橡膠的部件構(gòu)成，并且該部件具有通過差示掃描量熱法獲得的180°c至220°C的范圍內(nèi)的吸熱峰最高溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔刮板，其中，所述聚氨酯橡膠包含硬鏈段和軟鏈段。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清潔刮板，其中，所述聚氨酯橡膠中的所述硬鏈段與所述軟鏈段“I”的比是1:0.15至1:0.3。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清潔刮板，其中，所述硬鏈段的聚集體的平均粒徑是4μ m至20 μ m0
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的清潔刮板，其中，所述硬鏈段的所述聚集體的粒徑分布(標(biāo)準(zhǔn)偏差σ )等于或大于2 μπι。
6.一種包括權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的清潔刮板的清潔裝置。
7.一種處理盒，該處理盒包括: 權(quán)利要求6所述的清潔裝置， 其中，該處理盒能夠與圖像形成裝置分離。
8.一種圖像形成裝置，該圖像形成裝置包括: 圖像保持部件； 充電裝置，該充電裝置對所述圖像保持部件進(jìn)行充電； 靜電潛像形成裝置，該靜電潛像形成裝置在充電的圖像保持部件的表面上形成靜電潛像； 顯影裝置，該顯影裝置使用色調(diào)劑對形成在所述圖像保持部件的所述表面上的所述靜電潛像進(jìn)行顯影以形成色調(diào)劑圖像； 轉(zhuǎn)印裝置，該轉(zhuǎn)印裝置將所述圖像保持部件上形成的所述色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)；以及 權(quán)利要求6所述的清潔裝置，在所述轉(zhuǎn)印裝置轉(zhuǎn)印所述色調(diào)劑圖像之后，該清潔裝置使所述清潔刮板與所述圖像保持部件的所述表面接觸以進(jìn)行清潔。
【文檔編號】G03G21/18GK103676583SQ201310072486
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月25日
【發(fā)明者】太野大介, 小野雅人, 杉本勉, 小島紀(jì)章, 田中敬, 高橋義典 申請人:富士施樂株式會社