清潔刮板和清潔裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及清潔刮板和清潔裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常，在將形成于電子照相感光體（下文中還簡(jiǎn)稱為"感光體〃）的表面（外周 面）的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印材料或中間轉(zhuǎn)印體之后，或者還在將調(diào)色劑圖像進(jìn)一步從中 間轉(zhuǎn)印體轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印材料之后，調(diào)色劑可能部分殘留在感光體和/或中間轉(zhuǎn)印體的表面。 因此，需要除去殘留在感光體或中間轉(zhuǎn)印體的表面的調(diào)色劑。該除去通常由清潔刮板進(jìn)行。 作為清潔刮板，例如使用具有〇. 5mm以上且3mm以下的厚度（寬度）和沿面向被清潔構(gòu)件 (a member to be cleaned)(感光體和中間轉(zhuǎn)印體等）的表面的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度長(zhǎng)于厚度 的葉片狀（板狀）的清潔刮板。
[0003]例如，在電子照相設(shè)備中將清潔刮板附著至金屬制的保持件并固定至其上來(lái)使 用。按清潔刮板的邊緣部（前端棱線部（front edge ridgeline portion))與被清潔構(gòu)件 接觸的方式設(shè)置清潔刮板。對(duì)于清潔刮板，頻繁使用由聚氨酯橡膠形成的清潔刮板，這是因 為耐磨耗性和永久變形的程度等是優(yōu)良的。作為為了滿足近年來(lái)的圖像品質(zhì)改進(jìn)的要求而 開發(fā)的調(diào)色劑，已知具有小粒徑和高球形度（sphericity)(接近球形）的調(diào)色劑。具有小 粒徑和高球形度的調(diào)色劑具有轉(zhuǎn)印效率比較高的特征并且可滿足圖像品質(zhì)改進(jìn)的要求。
[0004] 然而，即使當(dāng)試圖使用清潔刮板從被清潔構(gòu)件的表面除去具有小粒徑和高球形度 的調(diào)色劑時(shí)，具有小粒徑和高球形度的調(diào)色劑難以充分除去，以致在一些情況下發(fā)生清潔 不良（faulty cleaning)。這是因?yàn)榕c不具有小粒徑和高球形度的調(diào)色劑相比，具有小粒徑 和高球形度的調(diào)色劑更可能穿過(guò)（pass through)清潔刮板與被清潔構(gòu)件之間形成的小間 隙。
[0005] 為了抑制此類調(diào)色劑的穿過(guò)（passing-through)，增加清潔刮板與被清潔構(gòu)件之 間的接觸壓力以減小間隙是有效的。
[0006] 然而，隨著清潔刮板與被清潔構(gòu)件之間的接觸壓力的增加，存在清潔刮板與被清 潔構(gòu)件之間的摩擦力更高的趨勢(shì)。
[0007] 然后，隨著清潔刮板與被清潔構(gòu)件之間的摩擦力的增加，清潔刮板更可能沿被 清潔構(gòu)件的表面的移動(dòng)方向被牽扯（pulled)，以致在一些情況下清潔刮板的邊緣部翹起 (turned up)〇
[0008] 當(dāng)清潔刮板抵抗翹起力（turning-up force)以回到初始狀態(tài)時(shí)，在一些情況下產(chǎn) 生異常聲音（鳴聲（squeaking))。特別是在高溫高濕環(huán)境下，清潔刮板與被清潔構(gòu)件之間 的附著力（adhesion force)增加，使得邊緣部的翹起程度增加，以致可能產(chǎn)生鳴聲。
[0009] 為了抑制此類鳴聲，增加清潔刮板接觸部的硬度以減少清潔刮板與被清潔構(gòu)件之 間的摩擦力來(lái)抑制微小的振動(dòng)是有效的。
[0010] 當(dāng)清潔刮板的表面層的硬度越高時(shí)，與被清潔構(gòu)件的真實(shí)接觸面積變得越小，以 致摩擦力減小。日本專利特開2010-281974號(hào)公報(bào)描述了按層厚沿清潔刮板的長(zhǎng)度方向變 得不均一的方式，形成具有在端面（其為與清潔刮板的厚度方向平行的表面）的一邊的清 潔刮板前端棱線部的硬表面層的技術(shù)。
[0011] 此外，日本專利特開2013-190642號(hào)公報(bào)描述了提供具有100%模量不同的兩層 的清潔刮板的技術(shù)，其中100%模量高的涂布層設(shè)置在邊緣部。
[0012] 然而，作為本發(fā)明人的研究結(jié)果，上述先前技術(shù)具有以下問(wèn)題。
[0013] 對(duì)于在日本專利特開2010-281974號(hào)公報(bào)和2013-190642號(hào)公報(bào)中描述的技術(shù)， 在調(diào)色劑和外部添加劑幾乎不供給至清潔輥隙的嚴(yán)苛條件下，無(wú)法維持低摩擦性，以致無(wú) 法完全抑制鳴聲。為了還在如此嚴(yán)苛條件下維持低摩擦，可增加清潔刮板前端的硬度。然 而，當(dāng)硬度增加時(shí)，硬度與基層硬度的差異變得過(guò)大，以致發(fā)生了清潔刮板的表面層破裂和 表面層剝離，或者清潔刮板已經(jīng)無(wú)法追從被清潔構(gòu)件的表面凹凸，以致發(fā)生了調(diào)色劑從此 處形成的間隙穿過(guò)。存在包括將調(diào)色劑和外部添加劑顯影在無(wú)圖像形成區(qū)域，然后將二者 作為潤(rùn)滑劑供給至刮板輥隙的方法，但是從成本和環(huán)境的觀點(diǎn)，不適合使用該方法。
[0014] 本發(fā)明旨在提供在幾乎不供給調(diào)色劑和外部添加劑的嚴(yán)苛條件下不產(chǎn)生鳴聲、并 且很難發(fā)生清潔刮板的表面層剝離和由于對(duì)被清潔構(gòu)件表面凹凸和可能存在于其表面的 異物的追從性不足所造成的穿過(guò)的清潔刮板。
[0015] 此外，本發(fā)明旨在提供其中與被清潔構(gòu)件接觸的彈性體部分（elastic body portion)的振動(dòng)難以傳送至支承構(gòu)件并且可穩(wěn)定彈性體部分的與被清潔構(gòu)件的接觸狀態(tài) 的清潔刮板。
[0016] 此外，本發(fā)明旨在提供能夠穩(wěn)定地清潔被清潔構(gòu)件的表面的清潔裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 本發(fā)明的第一方面提供具有包含聚氨酯橡膠的彈性體部分和支承彈性體部分的 支承構(gòu)件、并通過(guò)使彈性體部分與被清潔構(gòu)件的表面接觸來(lái)清潔被清潔構(gòu)件的表面的清潔 刮板，其中
[0018] 彈性體部分的自由端部分具有其中在端面?zhèn)茸悦嫦虮磺鍧崢?gòu)件的表面的主面起 沿深度方向楊氏模量逐漸減少的第一區(qū)域，和其中在相對(duì)于第一區(qū)域更接近支承構(gòu)件的一 側(cè)自主面起沿深度方向楊氏模量無(wú)變化的第二區(qū)域，
[0019] 并且在第一區(qū)域中，當(dāng)主面以及距主面20 μ m深的位置和50 μ m深的位置的楊氏 模量分別定義為Υ<：、Υ2(:和Y 5(]，主面與距主面20 μ m深的位置之間的楊氏模量的平均變化率 AYQ2。由下述式（5)表示，距主面20μπι深的位置與距主面50μπι深的位置之間的楊氏模 量的平均變化率A YM5。由下述式（6)表示，并且與該主面在同一平面上的第二區(qū)域中的表 面的楊氏模量定義為Pc時(shí)，滿足下述式（1)、（2)、（3)和（4)的關(guān)系；
[0020] lOmgf/ μ m2^； Υ 400mgf/ μ m 2 (1),
[0021] Υ50/Υ0彡 0.5 (2)，
[0022] Α 丫2。A Υ ο 2。（3)，
[0023] PQ〈Y。 （4)，
[0024] Δ Υ。2。= {(Υ 0-Υ2。）/Υ。}八20_0) μ m (5)，和
[0025] ΑΥ20 50= {(Υ50-Υ20)/Υ20}/(50-20) μπι (6)。
[0026] 本發(fā)明的另一方面提供具有上述清潔刮板的清潔裝置。
[0027] 參考附圖由示例性實(shí)施方案的以下描述，本發(fā)明的進(jìn)一步特征將變得明顯。
【附圖說(shuō)明】
[0028] 圖1為說(shuō)明清潔刮板的形狀和自由長(zhǎng)度F與區(qū)域C之間的關(guān)系的圖。
[0029] 圖2A至2C為說(shuō)明清潔刮板的另一結(jié)構(gòu)實(shí)例的圖。
[0030] 圖3包括說(shuō)明在各種清潔刮板中區(qū)域C與支承構(gòu)件之間的距離d的圖。
[0031] 圖4A和4B示出實(shí)施例1的清潔刮板的楊氏模量的評(píng)價(jià)結(jié)果。
[0032] 圖5A示出實(shí)施例2至8的清潔刮板的楊氏模量的評(píng)價(jià)結(jié)果。圖5B示出比較例1 至3的楊氏模量的評(píng)價(jià)結(jié)果。
[0033] 圖6A示出比較例4至6的清潔刮板的楊氏模量的評(píng)價(jià)結(jié)果。圖6B示出比較例7 和8的清潔刮板的楊氏模量的評(píng)價(jià)結(jié)果。
[0034] 圖7A為通過(guò)色階說(shuō)明清潔刮板的楊氏模量的大小差異的示意圖。圖7B為說(shuō)明其 中測(cè)量清潔刮板的楊氏模量的位置的示意圖。
[0035] 圖8為說(shuō)明其中以寬度沿清潔刮板的長(zhǎng)度方向變化的方式形成區(qū)域C的實(shí)例的 圖。
[0036] 圖9A為說(shuō)明當(dāng)Y。小于lOmgf/ μπι2時(shí)清潔刮板的接觸狀態(tài)的示意圖。圖9B為說(shuō) 明當(dāng)Υ〇為l〇mgf/μπι2以上時(shí)清潔刮板的接觸狀態(tài)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 本發(fā)明涉及具有包含聚氨酯橡膠的彈性體部分和支承彈性體部分的支承構(gòu)件、并 且通過(guò)使彈性體部分與被清潔構(gòu)件的表面接觸來(lái)清潔被清潔構(gòu)件的表面的清潔刮板。
[0038] 彈性體部分的自由端部分具有其中在端面?zhèn)茸悦嫦虮磺鍧崢?gòu)件的表面的主面起 沿深度方向楊氏模量逐漸減少的第一區(qū)域，和其中在相對(duì)于第一區(qū)域更接近支承構(gòu)件的一 側(cè)自主面起沿深度方向楊氏模量無(wú)變化的第二區(qū)域。
[0039] 在第一區(qū)域中，當(dāng)主面的楊氏模量以及距主面20 μπι深的位置和50 μπι深的位置 的楊氏模量分別定義為Υ<：、Υ2(:和Υ 5(]，主面與距主面20 μ m深的位置之間的楊氏模量的平均 變化率ΔΥ。,。由下述式（5)表示，距主面20μπι深的位置與距主面50μπι深的位置之間的 楊氏模量的平均變化率A YM5。由下述式（6)表示，并且在與該主面相同平面上的第二區(qū)域 中表面的楊氏模量定義為Ρ。時(shí)，
[0040] 滿足下述式（1)、（2)、（3)和⑷的關(guān)系；
[0041 ] lOmgf/μπι2^； Υ〇^Ξ 400mgf/μπι2 (1)，
[0042] Y50/Y0彡 0· 5 (2)，
[0043] A Υ20 5〇< A Υ ο 2〇 (3)，
[0044] Ρ0〈Υ0 ⑷，
[0045] Δ Υ。2。= {(Υ 〇_Υ2。) /Υ。}八20_0) μ m (5)，和
[0046] ΑΥ20 50= {(Υ50-Υ20)/Υ20}/(50-20) μπι (6) 〇
[0047] 清潔刮板中，圖7Α中深度方向、長(zhǎng)度方向和寬度方向分別為由Ζ方向、Υ方向和X 方向表示的方向。"主面"為面向被清潔構(gòu)件表面的清潔刮板表面（ΧΥ表面）。
[0048] 本發(fā)明人進(jìn)行廣泛的研究，并且結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)適當(dāng)?shù)乜刂魄鍧嵐伟逯邪髅?面向被清潔構(gòu)件的接觸部（下文中還稱作"清潔刮板的