本發(fā)明涉及清潔刮板、使用清潔刮板的電子照相圖像形成設(shè)備和可拆卸地安裝在圖像形成設(shè)備中的處理卡盒。
背景技術(shù):
在常規(guī)的電子照相圖像形成設(shè)備中,在將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印紙張或中間轉(zhuǎn)印部件上之后,用充當(dāng)清潔單元的清潔刮板將粘附到作為清潔目標(biāo)物質(zhì)的圖像承載體例如感光體的表面的不需要的轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑除去。帶狀刮板部件用作該清潔刮板,因?yàn)檫@樣的刮板部件通常具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)并且顯示出優(yōu)異的清潔性能。
在刮板清潔系統(tǒng)的清潔刮板中,刮板部件由具有高剛性的材料例如金屬制成的支撐部件支撐且固定到清潔裝置的主框架,且刮板部件的邊緣線部分壓接圖像承載體的外周表面以除去粘附到圖像承載體的粘附物質(zhì)。刮板清潔系統(tǒng)的這樣的清潔刮板具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、廉價(jià)、且在粘附物質(zhì)除去性能方面突出。因此,這樣的清潔刮板被廣泛使用。
專利文獻(xiàn)1公開了包括這樣的刮板部件的清潔刮板:其具有用彼此具有不同特性的彈性部件形成的雙層堆疊結(jié)構(gòu)體。與作為清潔目標(biāo)部件的圖像承載體相接觸的邊緣層的邊緣線部分浸漬有樹脂,且經(jīng)浸漬的邊緣線部分的表面進(jìn)一步包覆有具有相對(duì)高硬度程度的表面層,使得邊緣線部分的硬度增大。
在專利文獻(xiàn)1中所公開的清潔刮板中,邊緣線部分的硬度由于浸漬部分和表面層而增大。因此,邊緣線部分處的變形變小,且可防止接觸面積的增加。因此,接觸壓力可設(shè)定在高值,且可改善清潔性能。
發(fā)明人對(duì)通過刮板部件長(zhǎng)期施加到圖像承載體的接觸壓力進(jìn)行了觀查。結(jié)果,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)刮板部件永久地變形成彎曲形狀,或者發(fā)生永久的變形。接觸狀態(tài)從初始的接觸狀態(tài)發(fā)生變化,接觸壓力變低,且存在有缺陷(不良)清潔的可能性。甚至在其中使用包括用具有高硬度程度的邊緣層和具有低硬度程度的輔助層(支持層,backup layer)形成的雙層堆疊結(jié)構(gòu)體的刮板部件、邊緣線部分經(jīng)歷浸漬處理、和浸漬部分進(jìn)一步包覆有表面層的情況下,取決于邊緣層的永久伸長(zhǎng)率、輔助層和邊緣線部分的組合的初始的優(yōu)異清潔性能也無(wú)法完全保持。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
技術(shù)問題
鑒于以上,存在提供這樣的清潔刮板、圖像形成設(shè)備和處理卡盒的需要:其具有包括具有用若干層形成的堆疊結(jié)構(gòu)體的刮板部件的結(jié)構(gòu)體,且在防止刮板部件隨時(shí)間永久變形的同時(shí)可改善其清潔性能。
問題的解決方案
清潔刮板包括:具有由彼此具有不同硬度程度的彈性材料形成的多個(gè)層的刮板,所述刮板的邊緣線部分與進(jìn)行表面移動(dòng)的清潔目標(biāo)的表面接觸以從該清潔目標(biāo)的表面除去粘附物質(zhì)。包括邊緣線部分的多個(gè)層的清潔層浸漬有樹脂,或者由具有高硬度程度的彈性材料制成。整個(gè)刮板的永久伸長(zhǎng)率設(shè)定為3.0%或更低。
發(fā)明的有益效果
根據(jù)本發(fā)明,可實(shí)現(xiàn)在減小刮板部件隨時(shí)間的永久變形的同時(shí)改善清潔性能的優(yōu)異效果。
附圖說明
[圖1]圖1為闡明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的印刷機(jī)的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[圖2]圖2為示意性闡明所述印刷機(jī)中的處理卡盒的實(shí)例結(jié)構(gòu)的圖。
[圖3A]圖3A為用于說明常規(guī)的清潔刮板的示意圖。
[圖3B]圖3B為用于說明常規(guī)的清潔刮板的示意圖。
[圖4]圖4為用于說明另一種常規(guī)的清潔刮板的示意圖。
[圖5A]圖5A為用于說明又一種常規(guī)的清潔刮板的示意圖。
[圖5B]圖5B為用于說明又一種常規(guī)的清潔刮板的示意圖。
[圖6]圖6為用于說明浸漬處理的示意圖。
[圖7]圖7為用于說明刮板部件當(dāng)使清潔刮板與感光體接觸時(shí)的變形的示意圖。
[圖8]圖8為用于說明另一種浸漬處理的示意圖。
[圖9]圖9為用于說明具有通過圖9中所說明的浸漬處理形成的浸漬部分的刮板部件的示意圖。
[圖10]圖10為用于說明具有雙層刮板部件的清潔刮板的示意圖。
[圖11]圖11為用于說明具有雙層刮板部件的清潔刮板的示意圖。
[圖12]圖12為用于說明具有雙層刮板部件的清潔刮板的示意圖。
[圖13A]圖13A為用于說明在實(shí)驗(yàn)4中觀察到的區(qū)域的示意圖。
[圖13B]圖13B為用于說明在實(shí)驗(yàn)4中觀察到的區(qū)域的示意圖。
[圖14]圖14為在實(shí)驗(yàn)4中觀察到的區(qū)域的放大圖。
[圖15]圖15為用于說明具有雙層刮板部件的清潔刮板的示意圖。
[圖16]圖16為用于說明包括由第一邊緣層、第二邊緣層和輔助層形成的刮板部件的清潔刮板的示意圖。
[圖17]圖17為用于說明包括由第一邊緣層、第二邊緣層和輔助層形成的刮板部件的清潔刮板的示意圖。
[圖18]圖18為用于說明包括由第一邊緣層、第二邊緣層和輔助層形成的刮板部件的清潔刮板的示意圖。
[圖19]圖19為用于說明包括由第一邊緣層、第二邊緣層和輔助層形成的刮板部件的清潔刮板的示意圖。
[圖20]圖20為用于說明清潔刮板的實(shí)施例的示意圖。
[圖21]圖21為用于說明清潔刮板的對(duì)比例的示意圖。
[圖22]圖22為用于說明清潔刮板的第一變型的示意圖。
[圖23]圖23為用于說明清潔刮板的第二變型的示意圖。
[圖24]圖24為用于說明清潔刮板的第三變型的示意圖。
[圖25]圖25為用于說明清潔刮板的第四變型的示意圖。
[圖26]圖26為表明當(dāng)推入Vickers壓頭時(shí)產(chǎn)生的總應(yīng)力Wplast和當(dāng)移去試驗(yàn)負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生的總應(yīng)力Welast的特性圖。
具體實(shí)施方式
以下是作為應(yīng)用本發(fā)明的圖像形成設(shè)備的電子照相印刷機(jī)(下文簡(jiǎn)稱為印刷機(jī))的實(shí)施方式的描述。首先,對(duì)根據(jù)該實(shí)施方式的印刷機(jī)的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。
圖1為闡明根據(jù)該實(shí)施方式的印刷機(jī)100的結(jié)構(gòu)的示意圖。印刷機(jī)100被設(shè)計(jì)成形成全色圖像,且包括圖像形成單元(手段)120、中間轉(zhuǎn)印裝置160和供紙單元130。在以下的描述中,下標(biāo)Y、C、M和Bk分別表明黃色、青色、品紅色和黑色的組件。
在圖像形成單元120中,提供黃色調(diào)色劑的處理卡盒121Y、青色調(diào)色劑的處理卡盒121C、品紅色調(diào)色劑的處理卡盒121M和黑色調(diào)色劑的處理卡盒121Bk。這些處理卡盒121(Y、C、M和Bk)基本上以直的水平線排列。處理卡盒121(Y、C、M和Bk)一體化地和可拆卸地安裝在印刷機(jī)100中。
中間轉(zhuǎn)印裝置160包括由支撐輥支撐的環(huán)形中間轉(zhuǎn)印帶162、一次轉(zhuǎn)印輥161(Y、C、M和Bk)和二次轉(zhuǎn)印輥165。中間轉(zhuǎn)印帶162在充當(dāng)設(shè)置在各自的處理卡盒121(Y、C、M和Bk)的潛像承載體的各鼓形感光體10(Y、C、M和Bk)表面的運(yùn)動(dòng)方向上延伸且進(jìn)行表面移動(dòng)。中間轉(zhuǎn)印帶162進(jìn)行與感光體10(Y、C、M和Bk)的表面移動(dòng)同步的表面移動(dòng)。將各自的一次轉(zhuǎn)印輥161(Y、C、M和Bk)沿著中間轉(zhuǎn)印帶162的內(nèi)周表面設(shè)置,且中間轉(zhuǎn)印帶162的表面借助于這些一次轉(zhuǎn)印輥161(Y、C、M和Bk)微弱地壓接各自的感光體10(Y、C、M和Bk)的表面。
用于在各自的感光體10(Y、C、M和Bk)上形成調(diào)色劑圖像且將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶162上的結(jié)構(gòu)和操作在各處理卡盒121(Y、C、M和Bk)之間是基本相同的。然而,與三種顏色的處理卡盒121(Y、C和M)對(duì)應(yīng)的一次轉(zhuǎn)印輥161(Y、C和M)裝備有導(dǎo)致這三種顏色的處理卡盒121(Y、C和M)垂直搖動(dòng)的搖動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)。搖動(dòng)機(jī)構(gòu)操作使得中間轉(zhuǎn)印帶162當(dāng)形成無(wú)色圖像時(shí)不與感光體10(Y、C和M)接觸。用于在二次轉(zhuǎn)印之后除去粘附到中間轉(zhuǎn)印帶162的粘附物質(zhì)例如殘余調(diào)色劑的中間轉(zhuǎn)印帶清潔裝置167設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶162的位于在表面移動(dòng)方向上的二次轉(zhuǎn)印輥165的下游和處理卡盒121Y的上游的部分。
在中間轉(zhuǎn)印裝置160上方,與各自的處理卡盒121(Y、C、M和Bk)對(duì)應(yīng)的調(diào)色劑卡盒159(Y、C、M和Bk)基本上在水平方向上對(duì)準(zhǔn)。通過用激光照射帶電感光體10(Y、C、M和Bk)的表面形成靜電潛像的曝光裝置140設(shè)置在處理卡盒121(Y、C、M和Bk)下方。
供紙單元130設(shè)置在曝光裝置140下方。供紙單元130包括容納作為記錄介質(zhì)的轉(zhuǎn)印紙張的供紙盒131和供紙輥132。經(jīng)由一對(duì)對(duì)位輥133將轉(zhuǎn)印紙張以預(yù)定時(shí)間供給到在中間轉(zhuǎn)印帶162和二次轉(zhuǎn)印輥165之間的二次轉(zhuǎn)印夾持部。
定影裝置30設(shè)置在轉(zhuǎn)印紙轉(zhuǎn)印紙輸送方向上的二次轉(zhuǎn)印夾持部的下游,且排紙輥和容納排出的轉(zhuǎn)印紙張的排紙容納單元135設(shè)置在轉(zhuǎn)印紙輸送方向上的定影裝置30的下游。
圖2為示意性闡明印刷機(jī)100中的處理卡盒121的實(shí)例結(jié)構(gòu)的圖。由于各處理卡盒121(Y、C、M和Bk)的結(jié)構(gòu)基本相同,以下將在省略表明顏色的字母Y、C、M和Bk的情況下對(duì)處理卡盒121的操作結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。
如圖2所示,處理卡盒121包括鼓形感光體10、設(shè)置在感光體10附近的清潔裝置1、充電單元40和顯影單元50。
清潔裝置1將清潔刮板5的邊緣線部分61壓接感光體10的表面。清潔刮板5為長(zhǎng)度在感光體10的旋轉(zhuǎn)軸方向上的帶狀彈性部件。邊緣線部分61為在垂直于感光體的旋轉(zhuǎn)方向的方向上延伸的邊緣線。使用該結(jié)構(gòu),將粘附到感光體10的表面的粘附物質(zhì)例如轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑從感光體10的表面分離和除去。然后,所除去的粘附物質(zhì)例如調(diào)色劑通過排出螺桿43從清潔裝置1排出。
充電單元40主要由面向感光體10的充電輥41和與充電輥41接觸旋轉(zhuǎn)的充電輥清潔器42形成。
顯影單元(顯影裝置)50向感光體10的表面供應(yīng)調(diào)色劑并使靜電潛像轉(zhuǎn)變成可視圖像,且包括作為在其表面承載顯影劑(載體、調(diào)色劑)的顯影劑承載體的顯影輥51。顯影單元50主要由該顯影輥51、在攪拌顯影劑的同時(shí)輸送容納在顯影劑容器單元中的顯影劑的攪拌螺桿52、和在將經(jīng)攪拌的顯影劑供應(yīng)到顯影輥51的同時(shí)輸送經(jīng)攪拌的顯影劑的供應(yīng)螺桿53形成。
具有上述結(jié)構(gòu)的四個(gè)處理卡盒121各自可由維護(hù)工程師或用戶獨(dú)立地拆卸和更換成新的處理卡盒。對(duì)于從印刷機(jī)100拆卸的處理卡盒121,感光體10、充電單元40、顯影單元50和清潔裝置1各自可獨(dú)立地更換成新的。各處理卡盒121可包括容納通過清潔裝置1收集的轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑的調(diào)色劑廢槽。在該情況下,如果在各處理卡盒121中調(diào)色劑廢槽可獨(dú)立地拆卸和更換成新的,則實(shí)現(xiàn)更高水平的用戶友好性。
參考圖1和2,對(duì)印刷機(jī)100的操作進(jìn)行描述。
印刷機(jī)100接收來自操作面板(未示出)或外部裝置例如個(gè)人計(jì)算機(jī)的印刷指令。首先,各感光體10在由圖2中的箭頭A所指的運(yùn)動(dòng)方向(旋轉(zhuǎn)方向)上旋轉(zhuǎn),且通過充電單元40的充電輥41以預(yù)定的極性對(duì)各感光體10的表面均勻充電。曝光裝置140用根據(jù)輸入顏色圖像數(shù)據(jù)光學(xué)調(diào)制的各自顏色的激光束照射帶電感光體10,且因此在各感光體10的表面上形成各自顏色的靜電潛像。各自顏色的顯影劑從各自顏色的顯影單元50的顯影輥51供應(yīng)到各自的靜電潛像,并且各自顏色的靜電潛像用各自顏色的顯影劑顯影,并且轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)于各自顏色的調(diào)色劑圖像的可視圖像。
然后,向一次轉(zhuǎn)印輥161施加與極性調(diào)色劑極性相反的轉(zhuǎn)印電壓,使得在各感光體10和各相應(yīng)的一次轉(zhuǎn)印輥161之間形成一次轉(zhuǎn)印場(chǎng),其中中間轉(zhuǎn)印帶162被插入。同時(shí),一次轉(zhuǎn)印輥161微弱地壓接中間轉(zhuǎn)印帶162,使得形成一次轉(zhuǎn)印夾持。通過這些動(dòng)作,高效地進(jìn)行各自感光體10上的調(diào)色劑圖像到中間轉(zhuǎn)印帶162上的一次轉(zhuǎn)印。將通過各自感光體10形成的各自顏色的調(diào)色劑圖像以重疊的方式轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶162上,且形成疊加的調(diào)色劑圖像。
以預(yù)定的時(shí)間將存儲(chǔ)在供紙盒131中的轉(zhuǎn)印紙張供給到通過經(jīng)由相應(yīng)的供紙輥132、一對(duì)對(duì)位輥133等的一次轉(zhuǎn)印轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶162上的疊加的調(diào)色劑圖像。然后,向二次轉(zhuǎn)印輥165施加與調(diào)色劑的極性相反的極性的轉(zhuǎn)印電壓,使得在轉(zhuǎn)印紙張插入的情況下在中間轉(zhuǎn)印帶162和二次轉(zhuǎn)印輥165之間形成二次轉(zhuǎn)印場(chǎng),且疊加的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印紙張上。將其上已經(jīng)轉(zhuǎn)印疊加的調(diào)色劑圖像的轉(zhuǎn)印紙張送至定影裝置30,且在熱和壓力的情況下進(jìn)行定影。通過排紙輥將已經(jīng)將調(diào)色劑圖像定影到其上的轉(zhuǎn)印紙張排出到排紙容納單元135。同時(shí),通過各相應(yīng)的清潔裝置1的清潔刮板5將在一次轉(zhuǎn)印之后殘留在各自的感光體10上的轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑刮掉和除去。
接著,對(duì)作為該印刷機(jī)100的特征組件的各清潔裝置1的清潔刮板5進(jìn)行描述。
首先,對(duì)常規(guī)的清潔刮板的問題進(jìn)行描述。圖3A和3B為用于說明常規(guī)的清潔刮板的示意圖。常規(guī)的清潔刮板200包括其中整個(gè)帶狀部件由均勻的彈性部件形成的單層刮板部件201,和將刮板部件201固定到清潔裝置的主框架且由具有高剛性的材料例如金屬制成的支撐部件202。具體地,用粘合劑等將刮板部件201固定到支撐部件202的一端,且支撐部件202的另一端由清潔裝置的主框架懸臂支撐(cantilever)。作為邊緣線部分203(其為在與充當(dāng)待清潔的部件的感光體(未示出)的旋轉(zhuǎn)方向垂直的方向上延伸的邊緣線),刮板部件201除去粘附到感光體的表面的粘附物質(zhì),例如轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑或調(diào)色劑添加劑。
預(yù)期,清潔刮板的刮板部件201以高接觸壓力與感光體的表面接觸,以實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的除去性能,且要求保持初始的接觸狀態(tài)以長(zhǎng)期實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的除去性能。然而,使用其中整個(gè)刮板部件由均勻的彈性材料制成的單層刮板部件201,難以增大接觸壓力且同時(shí)保持初始接觸狀態(tài)。針對(duì)此的原因如下。
如圖3A所示,當(dāng)使用由具有相對(duì)高的硬度程度的彈性材料例如聚氨酯橡膠制成的單層刮板部件201時(shí),與圖像承載體接觸的邊緣線部分203的變形小,且可抑制接觸面積的增加。相應(yīng)地,可使接觸壓力更高,且可改善清潔性能。然而,具有高硬度程度的彈性材料通常具有高的永久伸長(zhǎng)率。使刮板部件201與感光體接觸并彎曲,其中邊緣線部分203壓接感光體的外周表面。如果使由具有高的永久伸長(zhǎng)率的彈性材料制成的刮板部件201長(zhǎng)期接觸感光體,則刮板部件201以彎曲形狀永久變形,或者發(fā)生永久變形。結(jié)果,接觸狀態(tài)變得不同于初始接觸狀態(tài),導(dǎo)致有缺陷的清潔。
如圖3B所示,在其中整個(gè)刮板部件201由具有相對(duì)低硬度程度的彈性材料制成的情況中,即使刮板部件201與感光體長(zhǎng)期接觸也幾乎不發(fā)生永久變形,因?yàn)榫哂械陀捕瘸潭鹊膹椥圆牧贤ǔ>哂械偷挠谰蒙扉L(zhǎng)率。相應(yīng)地,可保持初始接觸狀態(tài)。然而,與感光體接觸的邊緣線部分203的變形大,且因此接觸面積變大。結(jié)果,接觸壓力變低,且清潔性能變得不足。
如上所述,使用單層刮板部件難以增大接觸壓力且同時(shí)保持初始接觸狀態(tài)。因此,難以長(zhǎng)期穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)高的清潔性能。
如圖4所示,另一種常規(guī)的清潔刮板300包括:具有由邊緣層301a(作為與感光體(未示出)接觸的層)和堆疊到邊緣層301a的背面上的輔助層301b形成的雙層堆疊結(jié)構(gòu)體的刮板部件301;和支撐部件302。邊緣層301a由具有高硬度程度和高永久伸長(zhǎng)率的聚氨酯橡膠制成,且輔助層301b由具有低硬度程度和低永久伸長(zhǎng)率的聚氨酯橡膠制成。單層刮板部件過于剛性以至于當(dāng)與感光體接觸時(shí)不能被充分彎曲。結(jié)果,清潔刮板無(wú)法足夠地應(yīng)付感光體表面的不平整性等,且清潔性質(zhì)劣化。在具有雙層堆疊結(jié)構(gòu)體的刮板部件中,另一方面,輔助層301b具有適宜的彈性,且包括邊緣線部分的邊緣層301a具有增大的硬度程度。相應(yīng)地,清潔刮板可適當(dāng)?shù)貞?yīng)付感光體表面的不平整性等,且可保證優(yōu)異的清潔性質(zhì)。在具有這樣的雙層結(jié)構(gòu)的刮板部件301中,與作為待清潔的部件的感光體接觸的邊緣線部分303的變形小,且可抑制接觸面積的增加。相應(yīng)地,可使接觸壓力更高。此外,不與感光體接觸的輔助層301b的硬度程度低,且輔助層301b的永久伸長(zhǎng)率小。相應(yīng)地,永久變形不與以上描述的具有高硬度程度的單層刮板部件201一樣容易地發(fā)生,且可保持初始接觸狀態(tài)。
然而,如果邊緣層301a的彈性材料的強(qiáng)度進(jìn)一步增加以通過減少調(diào)色劑添加劑對(duì)感光體表面和充電輥的粘附力而改善清潔性能,則在雙層刮板部件301的情況下對(duì)于強(qiáng)度增加存在限制。在其中具有低的永久伸長(zhǎng)率的聚氨酯橡膠用作輔助層301b的情況下,使用具有較高強(qiáng)度的彈性材料的邊緣層301a的永久伸長(zhǎng)占優(yōu)勢(shì)。結(jié)果,由于永久變形引起的接觸壓力的降低和有缺陷清潔變成問題。永久伸長(zhǎng)的下降可通過將邊緣層301a的厚度減少可行量來糾正。然而,無(wú)法使得用作邊緣層301a的彈性材料的強(qiáng)度無(wú)限更高,且由于與永久變形的關(guān)系對(duì)于彈性材料的強(qiáng)度的增加存在限制。因此,使用雙層刮板部件,對(duì)于邊緣線部分的強(qiáng)度的增大以通過減少調(diào)色劑添加劑對(duì)感光體的表面和充電輥的粘附力來提高清潔性能存在限制。
圖5A和5B為用于說明又一種常規(guī)的清潔刮板的示意圖。圖6為用于說明浸漬處理的示意圖。圖7為用于說明當(dāng)清潔刮板與感光體相接觸時(shí)刮板部件的變形的示意圖。圖5A和5B中所示的常規(guī)的清潔刮板400包括帶狀單層刮板部件401和如下的支撐部件402:其將刮板部件401固定到清潔裝置的主框架且由具有高剛性的材料例如金屬制成。在清潔刮板400中,為了增大邊緣線部分403的強(qiáng)度,用丙烯酸類樹脂或異氰酸酯樹脂浸漬單層聚氨酯橡膠刮板部件401,且形成浸漬部分404,正如圖5A中所示。替代地,在浸漬部分404的一部分或全部上進(jìn)行涂覆,且形成表面層407,正如圖5B中所示。如圖6所示,浸漬處理通過以垂直于浸漬涂覆液液面的方式將清潔刮板400的刮板部件401浸沒到浸漬涂覆液中進(jìn)行。除了牽涉在浸漬涂覆液中浸沒的方法之外,浸漬處理可通過刷涂、噴涂、浸涂等進(jìn)行。具有通過浸漬處理增大的彈性材料強(qiáng)度的浸漬部分404在包括邊緣線部分403的部分中、以及在整個(gè)邊緣線部分403彼此鄰近的面向感光體的表面405和非面向感光體的表面406中形成。當(dāng)與感光體408接觸時(shí),如圖7所示,清潔刮板400變形,使得面向感光體的表面405的一部分膨脹且非面向感光體的表面406的一部分收縮。以這種方式,清潔刮板400均勻地與感光體408相接觸。
然而,在其中使具有浸漬部分404的刮板部件401與感光體(未示出)接觸的情況中,除邊緣線部分403以外的非面向感光體的表面406具有其通過浸漬處理增大的強(qiáng)度。因此,如圖7所示,面向感光體的表面405的一部分不容易膨脹,非面向感光體的表面406的一部分不容易收縮,且邊緣線部分403不容易彎曲。結(jié)果,與感光體408的接觸變得不均勻,且不均勻的接觸導(dǎo)致清潔性能劣化。而且,如圖7所示,來自非面向感光體的表面406的應(yīng)力(由圖7中的實(shí)線箭頭所指的)在邊緣線部分403上富集。因此,不必要的高應(yīng)力施加到邊緣線部分403,且邊緣線部分403容易被磨損,導(dǎo)致在耐久性方面的問題。
鑒于以上,當(dāng)將清潔刮板500的單層刮板部件501相對(duì)于液面傾斜地浸沒到浸漬涂覆液中時(shí),如圖8(其為用于說明另一種浸漬處理的示意圖)所示,浸漬部分504在邊緣線部分503和切割表面507(其插入形成在面向感光體的表面505和非面向感光體的表面506之間)的一部分上形成,并持續(xù)到這兩個(gè)表面,且非面向感光體的表面506未浸沒在浸漬涂覆液中,如圖9所示。通過該配置,非面向感光體的表面506的一部分變形以充分收縮,且面向感光體的表面505的一部分變形以充分膨脹。相應(yīng)地,保持了邊緣線部分503的柔性。以這種方式,與作為待清潔的部件的感光體(未示出)的接觸變均勻,且實(shí)現(xiàn)了增大邊緣線部分503的強(qiáng)度的充分效果,因此,可通過減少調(diào)色劑添加劑對(duì)感光體的表面和充電輥的粘附力而改善清潔性能。
然而,甚至在其中浸漬部分504形成在邊緣線部分503和切割表面507的部分上但未形成在非面向感光體的表面506的部分上的情況中,如在圖9所示的清潔刮板500中,如果使用單層刮板部件仍然存在以下描述的問題。具體地,在永久伸長(zhǎng)方面,單層刮板部件501需要由具有低的永久伸長(zhǎng)率和相對(duì)低的硬度程度的彈性材料制成,如上所述。然而,在其中具有低硬度程度的彈性材料用作基礎(chǔ)材料以通過浸漬處理增大邊緣線部分503的硬度的情況中,需要使浸漬量比在其中使用具有高硬度程度的彈性材料作為基礎(chǔ)材料的情況中的浸漬量大。因此,需要浸漬時(shí)間更長(zhǎng),或者需要浸漬涂覆液的濃度更高。這導(dǎo)致由于延長(zhǎng)的制造時(shí)間而引起的成本增加,或者由于浸漬涂覆液的濃度增大而引起的浸漬涂覆液成本增加。
接下來,結(jié)合驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的結(jié)果描述根據(jù)本實(shí)施方式的以上描述的常規(guī)清潔刮板和實(shí)例清潔刮板的主要特征。在下述驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量了各刮板部件的各自組件的主要特性例如楊氏模量和永久伸長(zhǎng)率。
實(shí)驗(yàn)1
圖10為用于說明具有雙層刮板部件的清潔刮板的示意圖。應(yīng)該指出,在圖10中所示的刮板部件上尚未進(jìn)行任何浸漬處理。實(shí)驗(yàn)1的主要特性示于表1中。
[表1]
表1
在圖10中所示的包括雙層刮板部件601的清潔刮板600中,刮板部件601的邊緣層601a由具有高的楊氏模量(16.1MPa)(高強(qiáng)度)的聚氨酯橡膠制成,以改善清潔性能、減少調(diào)色劑添加劑對(duì)感光體表面的粘附力、和減少充電輥的著色。如上所述,由于隨時(shí)間的永久變形而在清潔刮板的永久伸長(zhǎng)和接觸壓力的降低之間存在關(guān)聯(lián)。隨著永久伸長(zhǎng)率變大,接觸壓力趨于降低。一般而言,當(dāng)永久伸長(zhǎng)率超過3.0%時(shí),永久變形成為問題。用作邊緣層601a(其是單層)的聚氨酯橡膠具有3.2%的永久伸長(zhǎng)率,如表1所示。由于永久伸長(zhǎng)率高于3.0%,具有單層刮板部件的清潔刮板的永久變形成為問題。鑒于此,將具有低楊氏模量(6.5MPa)(低強(qiáng)度)和0.5%永久伸長(zhǎng)率的聚氨酯橡膠用作輔助層601b以獲得雙層結(jié)構(gòu)。結(jié)果,整個(gè)刮板部件601的永久伸長(zhǎng)率變?yōu)?.4%,其未高于3.0%且不導(dǎo)致永久變形的問題。
實(shí)驗(yàn)2
圖11為用于說明具有雙層刮板部件的清潔刮板的示意圖。應(yīng)該指出,在圖11中所示的刮板部件上尚未進(jìn)行任何浸漬處理。各自層的膜厚度和尺寸和在實(shí)驗(yàn)1中使用的清潔刮板的那些相同。實(shí)驗(yàn)2的主要特性示于表2中。
[表2]
表2
在圖11中所示的包括雙層刮板部件701的清潔刮板700中,刮板部件701的邊緣層701a由具有比實(shí)驗(yàn)1的楊氏模量甚至更高的楊氏模量(28.5MPa)的高硬度聚氨酯橡膠制成,以改善清潔性能、減小添加劑對(duì)感光體表面的粘附力、和比實(shí)驗(yàn)1中更有效地減少充電輥的著色。用作單層邊緣層701a的聚氨酯橡膠具有8.3%的永久伸長(zhǎng)率,其比3.0%高得多,如表2所示。因此,即便使用具有0.5%永久伸長(zhǎng)率的聚氨酯橡膠作為輔助層701b以獲得雙層結(jié)構(gòu),整個(gè)刮板部件701的永久伸長(zhǎng)率仍為4.3%,其高于3.0%且導(dǎo)致永久變形的問題。據(jù)推測(cè),這是因?yàn)檫吘墝?01a的永久伸長(zhǎng)率高于輔助層701b的永久伸長(zhǎng)率,且邊緣層701a的永久伸長(zhǎng)在整個(gè)刮板部件的永久伸長(zhǎng)中占優(yōu)勢(shì),如上所述。
實(shí)驗(yàn)3
圖12為用于說明具有雙層刮板部件的清潔刮板的示意圖。應(yīng)該指出,在圖12中所示的刮板部件上尚未進(jìn)行任何浸漬處理。實(shí)驗(yàn)3的主要特性示于表3中。
[表3]
表3
在圖12中所示的包括雙層刮板部件801的清潔刮板800中,面向感光體的表面804的一部分由作為清潔層的第一邊緣層805和作為邊緣層的第二邊緣層806形成。第一邊緣層805在包括邊緣線部分803的部分中形成,且在朝著邊緣線部分803的方向上逐漸變厚。第一邊緣層805由具有28.5Mpa楊氏模量和8.3%永久伸長(zhǎng)率的彈性材料制成,該材料在永久伸長(zhǎng)方面是不期望的。第一邊緣層805的部分對(duì)面向感光體的表面804的比例小于第二邊緣層806對(duì)面向感光體的表面804的比例。因此,第二邊緣層806的永久伸長(zhǎng)在整個(gè)刮板部件的永久伸長(zhǎng)方面占優(yōu)勢(shì),且整個(gè)刮板部件的永久伸長(zhǎng)率為1.4%,其未高于3.0%。因此,可減小隨時(shí)間的永久變形,且可借助減小調(diào)色劑添加劑對(duì)感光體表面的粘附力的作用和減少充電輥的著色的作用而長(zhǎng)期保持高的清潔性能。
接著,對(duì)清潔層的彈性能力(彈性功率,elastic power)進(jìn)行描述。
在以上在表3中所示的清潔刮板,第一邊緣層(清潔層)由具有高楊氏模量的彈性材料制成。該材料的彈性能力為39.6%。一般而言,當(dāng)使彈性材料的楊氏模量更大時(shí),其彈性能力的值趨于變小。彈性能力是表示彈性工作負(fù)荷和塑性工作負(fù)荷之間的關(guān)系的值,且表示材料的塑性變形性。在清潔刮板中,與感光體接觸的邊緣線部分的塑性變形性極大地影響調(diào)色劑的除去性能。即,如果清潔刮板的邊緣線部分具有高程度的塑性變形性,則清潔刮板的邊緣線的一部分通過在清潔刮板和感光體之間的摩擦力在感光體運(yùn)動(dòng)方向的下游一次性變形。在那種情況下,不容易恢復(fù)原始的邊緣形狀,且調(diào)色劑容易通過該位點(diǎn)逸出。結(jié)果,由于由不均勻的(streaky)調(diào)色劑逸出導(dǎo)致的有缺陷清潔而獲得不均勻的異常圖像。因?yàn)檎{(diào)色劑容易通過相同位點(diǎn)連續(xù)逸出,所以邊緣線部分的一部分在局部被磨損。由于低的彈性能力引起的這樣的清潔性質(zhì)的劣化在低溫環(huán)境下顯著地發(fā)生。
在其中清潔層的彈性能力高而且在邊緣線部分附近的部分具有低的彈性變形率的清潔刮板的情況下,即便邊緣線的一部分在感光體運(yùn)動(dòng)方向的下游處變形,原始形狀也立刻恢復(fù)。因此,幾乎不導(dǎo)致由于調(diào)色劑的不均勻逸出而引起的有缺陷清潔和異常圖像。此外,邊緣線部分的一部分在局部未被磨損。
對(duì)于以上描述的有缺陷清潔和局部磨損,用作清潔層的彈性材料和其彈性能力之間的關(guān)系通過以下描述的實(shí)驗(yàn)4進(jìn)行檢驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)4
在實(shí)驗(yàn)4中,與表3中所示的清潔刮板(下文稱之為“清潔刮板3-1”)相對(duì)比,制備了兩種類型的在第一邊緣層的彈性能力方面彼此不同的清潔刮板3-2和3-3,且將各自的邊緣線部分在彈性變形方面彼此進(jìn)行比較。在實(shí)驗(yàn)4中,在0-℃的環(huán)境中以20g/cm的線性壓力使清潔刮板3-1、3-2和3-3和感光體接觸,且使感光體在產(chǎn)生比調(diào)色劑輸入的狀態(tài)更高摩擦力的無(wú)調(diào)色劑輸入的狀態(tài)中旋轉(zhuǎn)十圈。感光體的直徑為30mm。如圖13A至14所示,在感光體旋轉(zhuǎn)之后,通過顯微鏡觀察各刮板的邊緣線,且計(jì)算由彈性變形產(chǎn)生的變形量。邊緣線的彈性變形量以下示于表4中。具有39.6%彈性能力的清潔刮板3-1幾乎不變形。另一方面,清潔刮板3-2和3-3的最大塑性變形量分別為0.8μm和1.1μm。
鑒于以上,通過將清潔層在邊緣線部分附近的部分的彈性能力調(diào)節(jié)到大約40%或更高,即便使用具有高的楊氏模量的彈性材料,在低溫環(huán)境中也既不導(dǎo)致由于塑性變形引起的有缺陷清潔也不導(dǎo)致局部磨損。
[表4]
表4
實(shí)驗(yàn)5
圖15為用于說明具有雙層刮板部件的清潔刮板的示意圖。應(yīng)該指出,在圖15中所示的刮板部件上尚未進(jìn)行任何浸漬處理。實(shí)驗(yàn)5的主要特性示于表5中。
[表5]
表5
在圖15中所示的包括雙層刮板部件901的清潔刮板900中,面向感光體的表面904的一部分由第一邊緣層905和第二邊緣層906形成。第一邊緣層905在邊緣線部分903附近形成,且在朝著邊緣線部分903的方向上逐漸變厚。第一邊緣層905的楊氏模量為16.1MPa,其比圖12中所示的第一邊緣層805的楊氏模量小,且包括邊緣線部分903的部分的強(qiáng)度不足。因此,清潔性能比圖12中所示的清潔刮板800的清潔性能差,且調(diào)色劑添加劑對(duì)感光體表面的粘附力的減小和充電輥著色的減少小于通過清潔刮板800得到的那些。第二邊緣層906部分對(duì)面向感光體的表面804的比例大于第一邊緣層905部分對(duì)面向感光體的表面804的比例。因此,由于第二邊緣層906的楊氏模量引起的永久伸長(zhǎng)占優(yōu)勢(shì),且清潔性能由于隨時(shí)間的永久變形而劣化。
從實(shí)驗(yàn)1-3和實(shí)驗(yàn)5的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可看出,需要使邊緣線部分的硬度程度(強(qiáng)度或楊氏模量)更高,以通過減小添加劑對(duì)感光體表面的粘附力和減少充電輥的著色而實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的清潔性能。例如,如在圖16、17、18和19各自中所示,第一邊緣層設(shè)置在感光體運(yùn)動(dòng)方向的最上游,且第二邊緣層設(shè)置在第一邊緣部分的下游。而且,第一邊緣層具有最高的楊氏模量。為了減少隨時(shí)間發(fā)生的永久變形,第二邊緣層具有比第一邊緣層低的楊氏模量,且輔助層具有比第二邊緣層低的楊氏模量。輔助層與第一邊緣層和/或第二邊緣層的與第二邊緣層和邊緣線部分面向感光體的一側(cè)相反的一側(cè)接觸。
在圖16中所示的清潔刮板1000的刮板部件1001中,第一邊緣層1005在包括邊緣線部分1003的部分中形成,且其膜厚度可在朝著邊緣線部分1003的方向上逐漸變厚。在圖17中所示的清潔刮板1100的刮板部件1101中,第一邊緣層1105在包括邊緣線部分1103的部分中形成,且可在邊緣1101a和輔助層1101b上形成,在圖18中所示的清潔刮板1200的刮板部件1201中,可形成第一邊緣層1205和第二邊緣層1206,使得邊緣層1205和1206各自的膜厚度在朝著邊緣線部分1203的方向上逐漸變厚。在圖19中所示的清潔刮板1300的刮板部件1301中,邊緣層1301a的面向感光體的表面1304的一部分可用第一邊緣層1305(由高硬度彈性材料制成的且位于包括邊緣線部分1303的部分中)和第二邊緣層1306(由低硬度彈性材料制成)形成。實(shí)施例
接著,對(duì)根據(jù)以上描述的實(shí)施方式的清潔刮板的實(shí)施例進(jìn)行描述。
圖20為用于說明清潔刮板的實(shí)施例的示意圖。圖20中所示的實(shí)施例的清潔刮板1400包括用由彼此具有不同硬度程度的彈性材料制成的邊緣層1401a和輔助層1401b形成的雙層刮板部件1401和如下這樣的支撐部件1402:其將刮板部件1401固定到清潔裝置的主框架,且由具有高剛性的材料例如金屬制成。具體地,用粘合劑等將刮板部件1401固定到支撐部件1402的一端,且支撐部件1402的另一端通過清潔裝置的主框架懸臂支撐。在刮板部件1401中,進(jìn)行浸漬處理,使得在包括邊緣線部分1403的部分中從邊緣層1401a延伸到輔助層1401b的區(qū)域浸漬有樹脂。以這種方式,形成了作為清潔層的浸漬部分1405。具體地,包括邊緣線部分1403的部分浸漬有丙烯酸類樹脂等,使得浸漬部分1405具有通過紫外線固化而增大的硬度程度。該實(shí)施例的清潔刮板的主要特性以下示于表6中。表5中的馬騰斯硬度[N/mm2]為用于比較經(jīng)歷浸漬處理的浸漬部分與邊緣層和輔助層的特征值。圖20中所示的浸漬部分1405為從邊緣線部分1403沿著面向感光體的表面1404延伸大約100μm的浸漬部分。由于其是極窄區(qū)域,難以檢測(cè)宏觀特性例如楊氏模量在浸漬處理前后的變化。因此,沒有代表硬度的微小變化和表明浸漬處理的效果的數(shù)值。
[表6]
表6
對(duì)比例
接下來,對(duì)清潔刮板的對(duì)比例進(jìn)行描述。
圖21為用于說明清潔刮板的對(duì)比例的示意圖。圖21中所示的對(duì)比例的清潔刮板1500包括帶狀單層刮板部件1501、和將刮板部件1501固定到清潔裝置的主框架且由具有高剛性的材料例如金屬制成的支撐部件1502。在圖21所示的單層刮板部件1501中,對(duì)包括邊緣線部分1503的部分進(jìn)行浸漬處理,以形成浸漬部分1505。用浸漬涂覆液例如丙烯酸類樹脂對(duì)包括邊緣線部分1503的部分進(jìn)行浸漬,使得浸漬部分1505具有通過紫外線固化而增大的硬度程度。該實(shí)施例的清潔刮板的主要特性以下示于表7中。
[表7]
表7
圖20中所示的清潔刮板1400和圖21所示的清潔刮板1500浸沒到相同的浸漬涂覆液中且用相同的浸漬涂覆液進(jìn)行浸漬,但是要求不同的浸漬處理時(shí)間段以獲得目標(biāo)馬騰斯硬度(例如,遠(yuǎn)離邊緣線部分20μm的位點(diǎn)處)。如果橡膠部件在浸漬處理之前的楊氏模量低或馬騰斯硬度低,則要求長(zhǎng)的浸漬處理時(shí)間段以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)馬騰斯硬度,且浸漬區(qū)域變寬。而且,高硬度區(qū)域延伸到邊緣線部分周圍的區(qū)域之外。因此,隨著高強(qiáng)度區(qū)域變大,刮板部件的接觸部分不均勻地與作為待清潔部件的感光體的表面接觸,且清潔性能劣化。
如上所述,不同于在如圖21所示的具有低強(qiáng)度的單層刮板部件上進(jìn)行浸漬處理,通過在如圖20所示的由高硬度邊緣層和低硬度輔助層形成的雙層刮板部件上進(jìn)行浸漬處理,獲得了甚至更高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)體。由于僅僅使邊緣線部分具有如上所述的目標(biāo)高硬度程度,縮短了浸漬處理的時(shí)間段。相應(yīng)地,提高了生產(chǎn)率,可降低成本,且可減小隨時(shí)間的永久變形。同時(shí),可通過減小調(diào)色劑添加劑對(duì)感光體表面的粘附力和減少充電輥的著色而保持優(yōu)異的清潔性能。
而且,如在圖22所示的作為第一變型的清潔刮板1600中,可通過只在邊緣層1601a的邊緣線部分1603部分上進(jìn)行浸漬處理而不在輔助層1601b部分上進(jìn)行浸漬處理形成浸漬部分1605。如在圖23所示的作為第二變型的清潔刮板1700中,可通過在從邊緣層1701a延伸到輔助層1701b且包括邊緣線部分1703的部分上進(jìn)行浸漬處理形成浸漬部分1705。如圖24所示,在作為第三變型的第三清潔刮板1800中,邊緣層1801a可設(shè)計(jì)成使得其膜厚度在朝著邊緣線部分1803的方向上逐漸變大,且可通過只在包括邊緣線部分1803的邊緣層1801a的一部分上進(jìn)行浸漬處理形成浸漬部分1805。如圖25所示的,在作為第四變型的清潔刮板1900中,邊緣層1901a可設(shè)計(jì)成使得其膜厚度在朝著邊緣線部分1903的方向上逐漸變大,且可通過只在從邊緣層1901a延伸到輔助層1901b且包括邊緣線部分1903的部分上進(jìn)行浸漬處理形成浸漬部分1905。如圖22至25所示的第一至第四變型的清潔刮板1600、1700、1800和1900中,在包括雙層刮板部件的邊緣線部分的部分上進(jìn)行浸漬處理,使得雙層刮板部件至少包括邊緣層、輔助層和浸漬部分(清潔層)。相應(yīng)地,相比于在具有包括邊緣線部分的部分上進(jìn)行的浸漬處理的單層刮板部件中,可更有效地減小隨時(shí)間的永久變形,而且相比于在單層刮板部件中,通過降低調(diào)色劑添加劑對(duì)感光體表面的粘附力且減少充電輥的著色可更有效地保持優(yōu)異的清潔性能。
以紫外線固化性樹脂浸漬圖2所示的清潔刮板5的浸漬處理可通過刷涂、噴涂、浸涂等進(jìn)行。浸漬用的紫外線固化性樹脂優(yōu)選地為具有250-500N/mm2的馬騰斯硬度和75%或更低的彈性能力、或更優(yōu)選地50-75%的彈性能力的材料。浸漬用的紫外線固化性樹脂的馬騰斯硬度和彈性能力為在形成于玻璃基底上且具有5-10μm厚度的樹脂膜上實(shí)施的測(cè)量的結(jié)果。使用該布置,可防止如圖2所示的清潔刮板5的與感光體10接觸的邊緣線部分61在感光體表面的運(yùn)動(dòng)方向上變形。此外,當(dāng)由于表面層隨時(shí)間的磨損而使內(nèi)部暴露時(shí),借助于向內(nèi)浸漬的方式(行為)還可防止變形。
通過由Fischer Instruments K.K制造的微硬度測(cè)量?jī)x器HM-2000測(cè)量作為紫外線固化性樹脂硬度的馬騰斯硬度。具體地,將紫外線固化性樹脂施加到玻璃基底上使得厚度變?yōu)?0μm。用9.8mN的力在30秒內(nèi)將Vickers壓頭壓入到所施加的紫外線固化性樹脂中,并保持在其中五秒。然后用9.8mN的力在30秒內(nèi)將Vickers壓頭拔出。用該方式實(shí)施測(cè)量。彈性能力是如下所述的由馬騰斯硬度測(cè)量的時(shí)刻獲得的總應(yīng)力計(jì)算的特性值。在當(dāng)將Vickers壓頭壓入到紫外線固化性樹脂中時(shí)導(dǎo)致的總應(yīng)力表示成Wplast、和當(dāng)將試驗(yàn)負(fù)荷除去時(shí)導(dǎo)致的總應(yīng)力表示成Welast的情況下,彈性能力為由如下表達(dá)式定義的特性值:Welast/Wplast×100%(參見圖26)。較高的彈性能力意味著較小的滯后損失(塑性變形)或較大的橡膠特性。如果彈性能力過低,則紫外線固化性樹脂更像玻璃而不是橡膠。
圖2所示的在邊緣線部分61附近的部分的馬騰斯硬度是當(dāng)清潔刮板5浸漬有紫外線固化性樹脂時(shí)測(cè)量的馬騰斯硬度,且不同于以上描述的紫外線固化性樹脂的馬騰斯硬度。
浸漬處理用的紫外線固化性樹脂優(yōu)選為具有高硬度和高彈性的材料,例如具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。大大改善了調(diào)色劑的除去性能,且減少了清潔刮板的磨損。相應(yīng)地,優(yōu)異的清潔性能可長(zhǎng)期保持。而且,清潔刮板和感光體之間的摩擦系數(shù)變小,且感光體的磨損減少。相應(yīng)地,感光體的壽命和圖像形成設(shè)備的壽命可延長(zhǎng)。此外,由于清潔刮板不靠著感光體的表面刮擦調(diào)色劑添加劑等,不產(chǎn)生任何具有空白的異常圖像。具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯是優(yōu)選的,因?yàn)槿h(huán)癸烷或金剛烷骨架的特殊結(jié)構(gòu)可彌補(bǔ)交聯(lián)點(diǎn)的缺陷,即使官能團(tuán)的數(shù)量少也是如此。具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的實(shí)例包括三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯、1,3-金剛烷二甲醇二丙烯酸酯、1,3-金剛烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、1,3,5-金剛烷三甲醇三丙烯酸酯和1,3,5-金剛烷三甲醇三甲基丙烯酸酯??墒褂眠@些材料的兩種或更多種的混合物。
具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的官能團(tuán)的數(shù)量?jī)?yōu)選為一至六、和更優(yōu)選為二至四。如果所述官能團(tuán)的數(shù)量為一,則交聯(lián)結(jié)構(gòu)弱。如果所述官能團(tuán)的數(shù)量為五或更多,則空間位阻可發(fā)生。因此,優(yōu)選的是,混合具有不同數(shù)量的官能團(tuán)的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的分子量?jī)?yōu)選為500或更小。如果分子量為500或更大,則分子尺寸變大。結(jié)果,清潔刮板不容易被紫外線固化性樹脂浸漬,且難以實(shí)現(xiàn)較高的硬度程度。
分子量100-1500的丙烯酸酯單體可與浸漬涂覆液混合,用于通過刷涂、噴涂、浸涂等以紫外線固化性樹脂浸漬清潔刮板5。丙烯酸酯單體的實(shí)例包括二季戊四醇六丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇乙氧基四丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷乙氧基三丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯,乙氧基化的雙酚A二丙烯酸酯,丙氧基化的乙氧基化的雙酚A二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,5-戊二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,7-庚二醇二丙烯酸酯、1,8-辛二醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、1,11-十一烷二醇二丙烯酸酯,1,18-十八烷二醇二丙烯酸酯、丙三醇丙氧基三丙烯酸酯、一縮二丙二醇二丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、PO-改性的新戊二醇二丙烯酸酯、PEG600二丙烯酸酯、PEG400二丙烯酸酯、PEG200二丙烯酸酯、新戊二醇羥基特戊酸酯二丙烯酸酯、辛基/癸基丙烯酸酯、丙烯酸異冰片基酯、乙氧基化的苯基丙烯酸酯和9,9-雙[4-(2-丙烯?;跻已趸?苯基]芴。這些材料之一或這些材料的兩種或更多種可與所述浸漬涂覆液混合。
浸漬涂覆液用的稀釋劑可溶解紫外線固化性樹脂,且優(yōu)選地具有低的沸點(diǎn)。具體地,該沸點(diǎn)不高于160℃、或更優(yōu)選地不高于100℃??捎迷谶@里的稀釋溶劑的實(shí)例為有機(jī)溶劑,其包括:基于烴的溶劑,例如甲苯和二甲苯;酯,例如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、甲基溶纖劑乙酸酯和丙二醇單甲基醚乙酸酯;酮,例如甲乙酮、甲基異丁基酮、二異丁基酮、環(huán)己酮和環(huán)戊酮;醚,例如乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚和丙二醇單甲基醚;醇,例如乙醇、丙醇、1-丁醇、異丙醇和異丁醇。
以上稀釋劑具有在涂覆時(shí)促進(jìn)浸漬的效果。然而,以上稀釋劑可使物理性質(zhì)和耐磨性劣化,例如當(dāng)殘余溶劑存在于橡膠中且橡膠保持膨脹和沒有恢復(fù)到其原始厚度時(shí)。而且,如果通過加熱進(jìn)行干燥以除去殘余溶劑,則橡膠的物理性質(zhì)改變,且清潔性質(zhì)可劣化。鑒于此,優(yōu)選的是,降低干燥加熱的溫度,或者,進(jìn)行真空干燥等代替通過加熱的干燥。以這種方式,可降低殘余溶劑的濃度(density)。
接下來,對(duì)浸漬涂覆液的具體實(shí)例進(jìn)行描述。
浸漬涂覆液1
紫外線固化性樹脂:Idemitsu Kosan Co.,Ltd.X-DA 50份;官能團(tuán)的數(shù)量2
聚合引發(fā)劑:Ciba Specialty Chemicals Inc.IRGACURE 184 5份
溶劑:環(huán)己酮55份
浸漬涂覆液2
紫外線固化性樹脂:Shin-Nakamura Chemicals Co.,Ltd.A-DCP 50份;
官能團(tuán)的數(shù)量2
聚合引發(fā)劑:Ciba Specialty Chemicals Inc.IRGACURE 184 5份
溶劑:環(huán)己酮55份
浸漬涂覆液3
紫外線固化性樹脂:Idemitsu Kosan Co.,Ltd.X-A-201 50份;官能團(tuán)的數(shù)量2
聚合引發(fā)劑:Ciba Specialty Chemicals Inc.IRGACURE 184 5份
溶劑:環(huán)己酮55份
浸漬涂覆液4
紫外線固化性樹脂:Mitsubishi Gas Chemical Company,Inc.ADTM 50份;官能團(tuán)3
聚合引發(fā)劑:Ciba Specialty Chemicals Inc.IRGACURE 184 5份
溶劑:環(huán)己酮55份
浸漬涂覆液5
紫外線固化性樹脂1:Shin-Nakamura Chemicals Co.,Ltd.A-DCP 25份;官能團(tuán)的數(shù)量2
紫外線固化性樹脂2:Daicel-Cytec Co.,Ltd.PETIA 25份;官能團(tuán)3
聚合引發(fā)劑:Ciba Specialty Chemicals Inc.IRGACURE 184 5份
溶劑:環(huán)己酮55份
浸漬涂覆液6
紫外線固化性樹脂1:Idemitsu Kosan Co.,Ltd.X-A-201 25份;官能團(tuán)的數(shù)量2
紫外線固化性樹脂2:Daicel-Cytec Co.,Ltd.PETIA 25份;官能團(tuán)3
聚合引發(fā)劑:Ciba Specialty Chemicals Inc.IRGACURE 184 5份
溶劑:環(huán)己酮55份
浸漬涂覆液7
紫外線固化性樹脂:Daicel-Cytec Co.,Ltd.PETIA 50份;官能團(tuán)3
聚合引發(fā)劑:Ciba Specialty Chemicals Inc.IRGACURE 184 5份
溶劑:環(huán)己酮55份
浸漬涂覆液8
紫外線固化性樹脂:Daicel-Cytec Co.,Ltd.DPHA 50份;官能團(tuán)6
聚合引發(fā)劑:Ciba Specialty Chemicals Inc.IRGACURE 184 5份
溶劑:環(huán)己酮55份
接下來,對(duì)用在該實(shí)施方式的印刷機(jī)100中的調(diào)色劑進(jìn)行描述。
在該印刷機(jī)100中,使用具有40-60℃玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的低溫定影調(diào)色劑以節(jié)省圖像形成設(shè)備的定影裝置30中的能量。
為了實(shí)現(xiàn)在低溫定影性、耐熱偏移性和耐熱保存性方面優(yōu)異的調(diào)色劑,該實(shí)施方式的調(diào)色劑為滿足如下條件的聚酯樹脂作為粘合樹脂:1)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為39-65℃,和2)通過將可溶于THF的部分的重均分子量(Mw)除以玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg/℃)獲得的值(Mw/Tg)為40-120。
在慣用聚酯樹脂中,隨著Tg變成低于65℃,Mw趨于迅速降低。因此,對(duì)于慣用聚酯樹脂,難以在低溫定影性、耐熱偏移性和耐熱保存性方面表現(xiàn)突出。如果聚酯樹脂的Tg低于39℃,則無(wú)論如何充分地調(diào)整Mw也無(wú)法改善耐熱保存性。因此,可將調(diào)色劑的物理性質(zhì)保持平衡的Tg的范圍為39-65℃,且Mw/Tg值的范圍為40-120。只要Mw/Tg值保持在以上范圍,聚酯樹脂具有保持優(yōu)異的耐熱保存性的Tg,且還可降低分子量。相應(yīng)地,可進(jìn)一步改善調(diào)色劑的低溫定影性,且可保持優(yōu)異的耐熱保存性。應(yīng)該指出,Mw和Tg通過以下描述的技術(shù)測(cè)量,且Mw/Tg值中的Tg的單位為℃。
通過由Rigaku Corporation制造的Rigaku THRMOFLEX TG8110以10℃/min的升溫速率測(cè)量玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。
分子量通過如下的GPC(凝膠滲透色譜法)測(cè)量。將柱子在40℃的加熱室中穩(wěn)定,并且在該溫度下以1ml/min的流速將THF作為溶劑施加到柱子。然后,通過注入50至200μl的調(diào)節(jié)至0.05至0.6重量%樣品密度的樹脂的THF樣品溶液進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)測(cè)量樣品的分子量時(shí),根據(jù)從若干種單分散聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)樣品所制作的校準(zhǔn)曲線的對(duì)數(shù)值和獲得的計(jì)數(shù)之間的關(guān)系計(jì)算樣品的分子量分布。用于制作校準(zhǔn)曲線的合適的標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯樣品是至少十個(gè)如下標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯樣品:其由Pressure-Chemical Co.或Tosoh Corporation制造且例如具有6×102、2.1×103、4×103、1.75×104、5.1×104、1.1×105、3.9×105、8.6×105、2×106和4.48×106的分子量。這里,RI(折射率)檢測(cè)器用作所述檢測(cè)器。
滿足以上條件的聚酯樹脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)優(yōu)選地具有以下特征。具體地,聚酯樹脂中的苯環(huán)骨架和1,4-環(huán)己烯骨架之間的摩爾比(苯環(huán)骨架/1,4-環(huán)己烯骨架)為2.0-15.0,而且苯骨架和在兩端處具有酯鍵的亞烷基骨架之間的摩爾比(苯骨架/兩端酯鍵的亞烷基骨架)為3.0或更大。
聚酯樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)主要由其化學(xué)結(jié)構(gòu)操縱,且隨著苯環(huán)骨架延伸得更長(zhǎng)或苯環(huán)骨架的含量變大,Tg趨于變高。而且,隨著亞烷基骨架變長(zhǎng)或亞烷基骨架的含量變大,Tg趨于變低。因此,如果苯環(huán)骨架的含量大,則耐熱偏移性和耐熱保存性改善,但是低溫定影性劣化。如果亞烷基骨架的含量大,則低溫定影性有利地改善,但是耐熱偏移性和耐熱保存性不利地受到影響。同時(shí),在合適量的1,4-環(huán)己烯骨架的情況下,可在保持Tg的同時(shí)調(diào)整樹脂的重均分子量。相應(yīng)地,可進(jìn)一步改善低溫定影性。
因此,如上所述地規(guī)定摩爾比(苯環(huán)骨架/1,4-環(huán)己烯骨架)和摩爾比(苯骨架/兩端酯鍵的亞烷基骨架)的范圍。如果摩爾比(苯環(huán)骨架/1,4-環(huán)己烯骨架)低于2.0,則聚酯樹脂變脆,調(diào)色劑喪失其耐久性。如果摩爾比(苯環(huán)骨架/1,4-環(huán)己烯骨架)高于15.0,則難以在保持玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的同時(shí)降低分子量,且因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)低溫定影性。此外,如果摩爾比(苯骨架/兩端酯鍵的亞烷基骨架)低于3.0,則難以保持耐熱保存性。
摩爾比(苯環(huán)骨架/1,4-環(huán)己烯骨架)和摩爾比(苯骨架/兩端酯鍵的亞烷基骨架)可根據(jù)作為樹脂原材料的多元羧酸和多元醇之間的原材料組成比計(jì)算。替代地,這些摩爾比可通過在所產(chǎn)生的樹脂上實(shí)施1H-NMR(核磁共振)而計(jì)算。
為了保持耐熱保存性以及低溫定影性和耐熱偏移性,調(diào)節(jié)聚酯樹脂的重均分子量(Mw)是關(guān)鍵的,且在本發(fā)明中,聚酯樹脂的可溶于THF的部分的Mw優(yōu)選地設(shè)定在2,000-7,800。如果Mw小于2,000,則低聚物組分增大。因此,即使如上所述地控制化學(xué)結(jié)構(gòu),耐熱保存性也劣化。如果Mw超過7,800,則熔融溫度變高,且低溫定影性劣化。
調(diào)色劑的特性例如低溫定影性、耐熱偏移性、耐熱保存性和帶電穩(wěn)定性還可通過將聚酯樹脂的酸值調(diào)整到1.0-50.0KOHmg/g來改善。
該實(shí)施方式的低溫定影調(diào)色劑可通過如下制造:使用以上所述的聚酯樹脂作為粘合樹脂,和在其中混合稍后詳細(xì)描述的具有可與包含活性氫基團(tuán)的化合物反應(yīng)的部分的聚合物(下文稱為“預(yù)聚物”)。當(dāng)該預(yù)聚物與包含活性氫基團(tuán)的化合物混合時(shí),可在調(diào)色劑制造過程期間導(dǎo)致伸長(zhǎng)或交聯(lián)反應(yīng),且可改善以上調(diào)色劑的特性。
如果聚酯樹脂的酸值超過50.0KOHmg/g,則預(yù)聚物的伸長(zhǎng)或交聯(lián)反應(yīng)變得不充分,且耐熱偏移性不利地受到影響。如果酸值小于1.0KOHmg/g,則容易地促進(jìn)預(yù)聚物的伸長(zhǎng)或交聯(lián)反應(yīng),且導(dǎo)致生產(chǎn)穩(wěn)定性的問題。
聚酯樹脂的酸值通過遵循JIS K0070的方法進(jìn)行測(cè)量。然而,如果樣品未溶解,則例如使用二烷或THF作為溶劑。進(jìn)一步的研究表明,不僅聚酯樹脂的酸值而且調(diào)色劑的酸值對(duì)于保持低溫定影性和耐熱偏移性是關(guān)鍵的。調(diào)色劑的酸值優(yōu)選為0.5-40.0KOHmg/g。如果調(diào)色劑的酸值超過40.0KOHmg/g,則預(yù)聚物伸長(zhǎng)或交聯(lián)反應(yīng)變不充分,且耐熱偏移性不利地受到影響。如果酸值小于0.5KOHmg/g,則容易促進(jìn)預(yù)聚物的伸長(zhǎng)或交聯(lián)反應(yīng),且導(dǎo)致生產(chǎn)穩(wěn)定性的問題。調(diào)色劑的酸值可以和測(cè)量聚酯樹脂的酸值相同的方式進(jìn)行測(cè)量。
為了實(shí)現(xiàn)低溫定影性、耐熱保存性和高的耐久性,調(diào)色劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為40-60℃。如果玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于40℃,則在顯影機(jī)中的調(diào)色劑粘連或在感光體上的成膜容易發(fā)生。如果玻璃化轉(zhuǎn)變溫度超過60℃,則低溫定影性容易劣化。調(diào)色劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可以和測(cè)量聚酯樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度相同的方式進(jìn)行測(cè)量。
在該實(shí)施方式的低溫定影調(diào)色劑中,調(diào)色劑的體均粒徑(Dv)優(yōu)選為3-8μm,且更優(yōu)選地,體均粒徑(Dv)對(duì)數(shù)均粒徑(Dn)的比率(Dv/Dn)在1.00-1.25的范圍內(nèi)。當(dāng)以該方式規(guī)定Dv/Dn時(shí),可獲得具有高分辨率(清晰度)和高圖像品質(zhì)的調(diào)色劑。為了獲得甚至更高品質(zhì)的圖像,Dv優(yōu)選地設(shè)定為3-7μm,Dv/Dn優(yōu)選地設(shè)定為1.00-1.20,且3μm或更小的粒子數(shù)量以百分比計(jì)優(yōu)選地設(shè)定為1-10。更優(yōu)選地,Dv設(shè)定為3-6μm,且Dv/Dn設(shè)定為1.00-1.15。這樣的調(diào)色劑在耐熱保存性、低溫定影性和耐熱偏移性方面優(yōu)異。具體地,這樣的調(diào)色劑當(dāng)用在全色印刷機(jī)等中時(shí)在圖像光澤度方面優(yōu)異。此外,在雙組分顯影劑中,即使長(zhǎng)期供應(yīng)和消耗調(diào)色劑,該顯影劑中的調(diào)色劑的粒徑變化也變小。即使在顯影裝置中長(zhǎng)期攪拌所述調(diào)色劑,也可實(shí)現(xiàn)優(yōu)選的穩(wěn)定的顯影性質(zhì)。
通過連接有輸出數(shù)量分布和體積分布的接口設(shè)備(interface)(由Institute of Japanese Union of Scientists&Engineers制造)和PC9801個(gè)人計(jì)算機(jī)(由NEC Corporation制造)的Coulter counter Type TA-II測(cè)量所述調(diào)色劑的平均顆粒尺寸(粒度)和粒度分布。
現(xiàn)在對(duì)該實(shí)施方式的低溫定影調(diào)色劑的制造例進(jìn)行描述。
制造例1
聚酯樹脂的制造例
向裝備有冷凝器管、混合器和氮?dú)庖牍艿姆磻?yīng)容器中引入517份的雙酚-A環(huán)氧乙烷兩摩爾加合物、317份對(duì)苯二甲酸、101份乙二醇和65份的氫化雙酚A。在常壓氮?dú)饬髦?,縮合反應(yīng)在170℃下進(jìn)行10小時(shí),且該縮合反應(yīng)在210℃的反應(yīng)溫度下繼續(xù)進(jìn)行五小時(shí)。在所述反應(yīng)在0-15mmHg的減壓下進(jìn)行脫水的同時(shí)進(jìn)一步繼續(xù)進(jìn)行五小時(shí)之后,進(jìn)行冷卻,從而獲得聚酯樹脂(PE1)。在所獲得的聚酯樹脂(PE1)中,可溶于THF的部分的重均分子量(Mw)為2,900,酸值為5KOHmg/g,和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為43℃。重均分子量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之間的比率(Mw/Tg)為67。苯環(huán)骨架和1,4-環(huán)己烯骨架之間的摩爾比為9.5,且苯環(huán)骨架和兩端酯鍵的亞烷基骨架之間的摩爾比為3.2。
預(yù)聚物的制造例
向裝備有冷凝器管、混合器和氮?dú)庖牍艿姆磻?yīng)容器中引入795份雙酚-A環(huán)氧乙烷兩摩爾加合物、200份間苯二甲酸、65份對(duì)苯二甲酸和兩份二丁基氧化錫。然后,縮合反應(yīng)在常壓氮?dú)饬髦性?10℃進(jìn)行八小時(shí)。在所述反應(yīng)在于10-15mmHg減壓下進(jìn)行脫水的同時(shí)繼續(xù)進(jìn)行五小時(shí)之后,進(jìn)行冷卻直至80℃,以及在乙酸乙酯中進(jìn)行與170份異佛爾酮二異氰酸酯的反應(yīng)兩小時(shí),從而獲得預(yù)聚物(a1)。在所獲得的預(yù)聚物(a1)中,可溶于THF的部分的重均分子量(Mw)為5,000,和官能團(tuán)的平均數(shù)量為2.25。
酮亞胺化合物的制造例
向裝備有混合棒和溫度計(jì)的反應(yīng)容器中引入30份異佛爾酮二胺和70份的甲乙酮。然后,反應(yīng)在50℃下進(jìn)行五小時(shí),從而獲得酮亞胺化合物(b1)。
調(diào)色劑的制造例
用亨舍爾混合器將八十五份所述聚酯(PE1)、15份所述預(yù)聚物(a1)、兩份所述酮亞胺化合物(b1)、五份的脫游離的(desolated)脂肪酸型巴西棕櫚蠟、10份的炭黑(#44,由Mitsubishi Chemical Corporation制造)、一份包含金屬的偶氮化合物和五份水混合和攪拌。然后通過輥式捏合機(jī)(輥式磨機(jī))將所得的材料在130-140℃的溫度下加熱和溶解大約30分鐘。在冷卻至室溫之后,通過噴射式粉碎機(jī)和氣動(dòng)分級(jí)設(shè)備將所得的經(jīng)捏合的材料粉碎和分級(jí),從而獲得調(diào)色劑基體(母體,matix)。另外將0.5份疏水性二氧化硅與所得的調(diào)色劑基體混合,完成調(diào)色劑(I)。
制造例2
聚酯樹脂的制造例
向裝備有冷凝器管、混合器和氮?dú)庖牍艿姆磻?yīng)容器中引入613份雙酚-A環(huán)氧乙烷兩摩爾加合物、322份對(duì)苯二甲酸、13份乙二醇和52份氫化雙酚A。然后以和制造例1中相同的方式獲得聚酯樹脂(PE2)。在所獲得的聚酯樹脂(PE2)中,可溶于THF的部分的重均分子量(Mw)為5,800,酸值為38KOHmg/g,和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為59℃。重均分子量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之間的比率(Mw/Tg)為98。苯環(huán)骨架和1,4-環(huán)己烯骨架之間的摩爾比為13.5,且苯環(huán)骨架和兩端酯鍵的亞烷基骨架之間的摩爾比為27.0。
調(diào)色劑的制造例
通過亨舍爾混合器將八十五份聚酯樹脂(PE2)、15份所述預(yù)聚物(a1)、兩份所述酮亞胺化合物(b1)、五份脫游離的脂肪酸型巴西棕櫚蠟、10份炭黑(#44,由Mitsubishi Chemical Corporation制造)、一份包含金屬的偶氮化合物和五份水混合和攪拌。然后通過輥式捏合機(jī)將所得的材料在130-140℃的溫度下加熱和溶解大約30分鐘。在冷卻至室溫之后,通過噴射式粉碎機(jī)和氣動(dòng)分級(jí)設(shè)備將所得的經(jīng)捏合的材料粉碎和分級(jí),從而獲得調(diào)色劑基體。另外將0.5份疏水性二氧化硅與所獲得的調(diào)色劑基體混合,完成調(diào)色劑(II)。
制造例3
聚酯樹脂的制造例
向裝備有冷凝器管、混合器和氮?dú)庖牍艿姆磻?yīng)容器中引入548份雙酚-A環(huán)氧乙烷兩摩爾加合物、296份對(duì)苯二甲酸、44份乙二醇和113份氫化雙酚A。然后以和制造例1中相同的方式獲得聚酯樹脂(PE3)。在所獲得的聚酯樹脂(PE3)中,可溶于THF的部分的重均分子量(Mw)為3,300,酸值為7KOHmg/g,和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為43℃。重均分子量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之間的比率(Mw/Tg)為77。苯環(huán)骨架和1,4-環(huán)己烯骨架之間的摩爾比為5.6,和苯環(huán)骨架和兩端酯鍵的亞烷基骨架之間的摩爾比為7.5。
調(diào)色劑的制造例
通過亨舍爾混合器將八十三份所述聚酯樹脂(PE3)、17份所述預(yù)聚物(a1)、兩份所述酮亞胺化合物(b1)、五份脫游離的脂肪酸型巴西棕櫚蠟、10份炭黑(#44,由Mitsubishi Chemical Corporation制造)、一份包含金屬的偶氮化合物和五份水混合和攪拌。然后通過輥式捏合機(jī)將所得的材料在130-140℃的溫度下加熱和溶解大約30分鐘。在冷卻到室溫之后,通過噴射式粉碎機(jī)和氣動(dòng)分級(jí)設(shè)備將所得的經(jīng)捏合的材料粉碎和分級(jí),從而獲得調(diào)色劑基體。另外將0.5份疏水性二氧化硅與所獲得的調(diào)色劑基體混合物,完成調(diào)色劑(III)。
制造例4
聚酯樹脂的制造例
向裝備有冷凝器管、混合器和氮?dú)庖牍艿姆磻?yīng)容器中引入426份雙酚-A環(huán)氧乙烷兩摩爾加合物、350份對(duì)苯二甲酸、八份乙二醇和216份氫化雙酚A。然后以和制造例1中相同的方式獲得聚酯樹脂(PE4)。在所獲得的聚酯樹脂(PE4)中,可溶于THF的部分的重均分子量(Mw)為6,500,酸值為28KOHmg/g,和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為62℃。重均分子量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之間的比率(Mw/Tg)為105。苯環(huán)骨架和1,4-環(huán)己烯骨架之間的摩爾比為2.7,且苯環(huán)骨架和兩端酯鍵的亞烷基骨架之間的摩爾比為35.7。
預(yù)聚物的制造例
向裝備有冷凝器管、混合器和氮?dú)庖牍艿姆磻?yīng)容器中引入795份雙酚-A環(huán)氧乙烷兩摩爾加合物、200份間苯二甲酸、65份對(duì)苯二甲酸和兩份二丁基氧化錫。然后,在常壓氮?dú)饬髦?,縮合反應(yīng)在210℃下進(jìn)行八小時(shí)。在所述反應(yīng)在于10-15mmHg減壓下進(jìn)行脫水的同時(shí)繼續(xù)進(jìn)行五小時(shí)之后,進(jìn)行冷卻直至80℃,以及在乙酸乙酯中進(jìn)行與150份異佛爾酮二異氰酸酯的反應(yīng)兩小時(shí),從而獲得預(yù)聚物(a2)。在所獲得的預(yù)聚物(a2)中,可溶于THF的部分的重均分子量(Mw)為5,000,且官能團(tuán)的平均數(shù)量為2.00。
調(diào)色劑的制造例
向燒杯中引入14.3份預(yù)聚物(a2)、55份聚酯樹脂(PE4)和78.6份乙酸乙酯,并將這些材料攪拌和溶解。向珠磨機(jī)中引入10份作為脫模劑的米糠蠟、四份銅酞菁藍(lán)色顏料和100份乙酸乙酯。然后將這些材料分散30分鐘。將所述兩種溶液混合,并通過TK均勻混合器將其在12,000rpm下攪拌五分鐘。之后,通過珠磨機(jī)對(duì)所述混合物進(jìn)行分散處理10分鐘。所得的材料為調(diào)色劑材料油分散液(1)。
向燒杯中引入306份離子交換水、265份的磷酸三鈣的10%懸浮液和0.2份十二烷基苯磺酸鈉。在通過TK均勻混合器在12,000rpm下攪拌的同時(shí),將所述調(diào)色劑材料油分散液(1)和2.7份所述酮亞胺化合物(b1)加入到所述水性分散液。然后,在繼續(xù)攪拌的同時(shí)反應(yīng)進(jìn)行30分鐘。在減壓和50℃或更低的溫度下在一小時(shí)之內(nèi)將有機(jī)溶劑從反應(yīng)后的分散液(粘度:5,500mPa·s)除去。之后,進(jìn)行過濾、洗滌、干燥和氣動(dòng)分級(jí),從而獲得球形調(diào)色劑基體。
向Q混合器(由Mitsui Mining Co.,Ltd.制造)中引入100份所獲得的基體粒子和0.25份電荷控制劑(BONTRON E-84,由Orient Chemical Industries Co.,Ltd.制造)。將渦輪葉片的圓周速度設(shè)定為50m/sec,且進(jìn)行混合。在該情況下,該混合操作按五個(gè)兩分鐘操作和一分鐘間隔的循環(huán)進(jìn)行,且總處理時(shí)間為10分鐘。此外,加入0.5份疏水性二氧化硅(H2000,由Clariant(日本)K.K.制造),并進(jìn)行混合。在該情況下,該混合操作按五個(gè)30秒混合和1分鐘間隔的循環(huán)在15m/sec的圓周速度下進(jìn)行。結(jié)果,完成調(diào)色劑(IV)。
和用在調(diào)色劑(I)至(IV)中的聚酯樹脂(PE1)至(PE4)相關(guān)的物理性質(zhì)以下示于表8中。
[表8]
表8
制造例5
聚酯樹脂的制造例
向裝備有冷凝器管、混合器和氮?dú)庖牍艿姆磻?yīng)容器中引入585份雙酚-A環(huán)氧乙烷兩摩爾加合物、307份對(duì)苯二甲酸、71份乙二醇和36份氫化雙酚A。然后,以和制造例1相同的方式獲得聚酯樹脂(PE5)。在所獲得的聚酯樹脂(PE5)中,可溶于THF的部分的重均分子量(Mw)為2,500,酸值為9KOHmg/g,和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為35℃。重均分子量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之間的比率(Mw/Tg)為71。苯環(huán)骨架和1,4-環(huán)己烯骨架之間的摩爾比為18.5,且苯環(huán)骨架和兩端酯鍵的亞烷基骨架之間的摩爾比為4.8。
調(diào)色劑的制造例
通過亨舍爾混合器將八十五份聚酯樹脂(PE5)、15份所述預(yù)聚物(a1)、兩份酮亞胺化合物(b1)、五份脫游離的脂肪酸型巴西棕櫚蠟、10份炭黑(#44,由Mitsubishi Chemical Corporation制造)、一份包含金屬的偶氮化合物和五份水混合和攪拌。然后,通過輥式捏合機(jī)將所得的材料在130-140℃的溫度下加熱和溶解大約30分鐘。在冷卻到室溫之后,通過噴射式粉碎機(jī)和氣動(dòng)分級(jí)設(shè)備將所得的經(jīng)捏合的材料粉碎和分級(jí),從而獲得調(diào)色劑基體。另外將0.5份疏水性二氧化硅與所獲得的調(diào)色劑基體混合,完成調(diào)色劑(V)。
制造例6
聚酯樹脂的制造例
向裝備有冷凝器管、混合器和氮?dú)庖牍艿姆磻?yīng)容器中引入244份雙酚-A環(huán)氧乙烷兩摩爾加合物、443份對(duì)苯二甲酸、99份乙二醇和214份氫化雙酚A。然后以和制造例1相同的方式獲得聚酯樹脂(PE6)。在所獲得的聚酯樹脂(PE6)中,可溶于THF的部分的重均分子量(Mw)為5,700,酸值為18KOHmg/g,和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為45℃。重均分子量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之間的比率(Mw/Tg)為127。苯環(huán)骨架和1,4-環(huán)己烯骨架之間的摩爾比為2.4,且苯環(huán)骨架和兩端酯鍵的亞烷基骨架之間的摩爾比為2.6。
調(diào)色劑的制造例
向燒杯中引入14.3份所述預(yù)聚物(a1)、55份所述聚酯樹脂(PE6)和78.6份乙酸乙酯,且將這些材料攪拌和溶解。向珠磨機(jī)中引入10份作為脫模劑的米糠蠟、四份銅酞菁藍(lán)色顏料和100份乙酸乙酯。然后將這些材料分散30分鐘。通過TK均勻混合器將所述兩種溶液混合,且在12,000rpm下攪拌五分鐘。之后,通過珠磨機(jī)對(duì)所述混合物進(jìn)行分散處理十分鐘。所得的材料為調(diào)色劑材料油分散液(2)。
向燒杯中引入306份離子交換水、265份磷酸三鈣的10%懸浮液和0.2份十二烷基苯磺酸鈉。在通過TK均勻混合器以12,000rpm進(jìn)行攪拌的同時(shí),將調(diào)色劑材料油分散液(2)和2.7份的酮亞胺化合物(b1)加入到所述水性分散液。然后在繼續(xù)攪拌的同時(shí)反應(yīng)進(jìn)行30分鐘。在一小時(shí)之內(nèi)在減壓和50℃或更低的溫度下從反應(yīng)后的分散液(粘度:3,800mPa·s)除去有機(jī)溶劑。之后,進(jìn)行過濾、洗滌、干燥和氣動(dòng)分級(jí),從而獲得球形調(diào)色劑基體。
向Q混合器(由Mitsui Mining Co.,Ltd.制造)中引入100份所獲得的基體粒子和0.25份電荷控制劑(BONTRON E-84,由Orient Chemical Industries Co.,Ltd.制造)。渦輪葉片的圓周速度設(shè)定為50m/sec,并進(jìn)行混合。在該情況下,該混合操作按五個(gè)兩分鐘運(yùn)行和一分鐘間隔的循環(huán)進(jìn)行,且總加工時(shí)間為10分鐘。此外,加入0.5份疏水性二氧化硅(H2000,由Clariant(Japan)K.K.制造),并進(jìn)行混合。在該情況下,該混合操作按五個(gè)30秒混合和一分鐘間隔的循環(huán)在15m/sec的圓周速度下進(jìn)行。結(jié)果,完成調(diào)色劑(VI)。
制造例7
聚酯樹脂的制造例
向裝備有冷凝器管、混合器和氮?dú)庖牍艿姆磻?yīng)容器中引入393份雙酚-A環(huán)氧乙烷兩摩爾加合物、430份對(duì)苯二甲酸、121份乙二醇和57份氫化雙酚A。然后以和制造例1中相同的方式獲得聚酯樹脂(PE7)。在所獲得的聚酯樹脂(PE7)中,可溶于THF的部分的重均分子量(Mw)為5,000,酸值為11KOHmg/g,和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為41℃。重均分子量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之間的比率(Mw/Tg)為122。苯環(huán)骨架和1,4-環(huán)己烯骨架之間的摩爾比為10.8,且苯環(huán)骨架和兩端酯鍵的亞烷基骨架之間的摩爾比為2.6。
調(diào)色劑的制造例
向燒杯中引入14.3份所述預(yù)聚物(a2)、55份所述聚酯樹脂(PE7)和78.6份乙酸乙酯,且將這些材料攪拌和溶解。向珠磨機(jī)中引入10份作為脫模劑的米糠蠟、四份銅酞菁藍(lán)色顏料和100份乙酸乙酯。然后將這些材料分散30分鐘。通過TK均勻混合器將所述兩種溶液混合,且在12,000rpm下攪拌五分鐘。之后,通過珠磨機(jī)對(duì)所述混合物進(jìn)行分散處理十分鐘。所得的材料為調(diào)色劑材料油分散液(3)。
向燒杯中引入306份離子交換水、265份磷酸三鈣的10%懸浮液和0.2份十二烷基苯磺酸鈉。在通過TK均勻混合器以12,000rpm進(jìn)行攪拌的同時(shí),將調(diào)色劑材料油分散液(3)和2.7份酮亞胺化合物(b1)加入到水性分散液中。然后,在繼續(xù)攪拌的同時(shí)反應(yīng)進(jìn)行30分鐘。在一個(gè)小時(shí)之內(nèi)在減壓和50℃或更低的溫度下從反應(yīng)后的分散液(粘度:7,800mPa·s)除去有機(jī)溶劑。之后,進(jìn)行過濾、洗滌、干燥和氣動(dòng)分級(jí),從而獲得球形調(diào)色劑基體。
向Q混合器(由Mitsui Mining Co.,Ltd.制造)中引入100份所獲得的基體粒子和0.25份電荷控制劑(BONTRON E-84,由Orient Chemical Industries Co.,Ltd.制造)。渦輪葉片的圓周速度設(shè)定為50m/sec,并進(jìn)行混合。在該情況下,該混合操作按五個(gè)兩分鐘運(yùn)行和一分鐘間隔的循環(huán)進(jìn)行,且總加工時(shí)間為10分鐘。此外,加入0.5份疏水性二氧化硅(H2000,由Clariant(日本)K.K.制造),并進(jìn)行混合。在該情況下,該混合操作按五個(gè)30-秒混合和一分鐘間隔的循環(huán)在15m/sec的圓周速度下進(jìn)行。結(jié)果,完成調(diào)色劑(VII)。
和用在調(diào)色劑(V)-(VII)中的聚酯樹脂(PE5)至(PE7)相關(guān)的物理性質(zhì)以下示于表9中。
[表9]
表9
對(duì)于以上描述的作為該實(shí)施方式的低溫定影調(diào)色劑的實(shí)例的調(diào)色劑(I)-(VII),對(duì)低溫定影性、耐高溫偏移性和耐熱保存性進(jìn)行評(píng)價(jià)。調(diào)色劑的評(píng)價(jià)項(xiàng)目和評(píng)價(jià)方法如下。
定影性評(píng)價(jià)
將由Ricoh Company,Ltd制造的紙張Type 6200放置在如下設(shè)備上:該設(shè)備通過對(duì)由Ricoh Company,Ltd.制造的使用由Teflon(注冊(cè)商標(biāo))制成的定影輥的復(fù)印機(jī)MF2200的定影裝置進(jìn)行改造而形成。然后,進(jìn)行復(fù)印試驗(yàn)。改變定影溫度以確定冷偏移溫度(定影溫度下限)和熱偏移溫度(耐熱偏移溫度)。常規(guī)的低溫定影調(diào)色劑的定影溫度下限為大約140-150℃。評(píng)價(jià)低溫定影性的條件如下。紙張供給的線速度為120-150mm/sec,表面壓力為1.2kgf/cm2,和壓印寬度(nip width)為3mm。對(duì)于其中評(píng)價(jià)熱偏移的條件,紙張供給的線速度為50mm/sec,表面壓力為2.0kgf/cm2,和壓印寬度為4.5mm。
關(guān)于各性質(zhì)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下。
1)低溫定影性(五個(gè)等級(jí))
A:低于130℃
B:130-140℃
C:140-150℃
D:150-160℃
E:160℃或更高
2)耐熱偏移性(五個(gè)等級(jí))
A:201℃或更高
B:200-191℃
C:190-181℃
D:180-171℃
E:170℃或更低
耐熱保存性評(píng)價(jià)
將二十克各調(diào)色劑樣品放入到20-ml玻璃瓶中,并輕拍該玻璃瓶大約50次以使樣品緊密地聚集。然后將所述樣品放入50℃的高溫器皿中,并在其中留置24小時(shí)。之后,使用針入度計(jì)如下測(cè)定針入度。
3)耐熱保存性(五個(gè)等級(jí))
A:貫通
B:高至25mm
C:25-20mm
D:20-15mm
E:15mm或更短
調(diào)色劑評(píng)價(jià)的結(jié)果以下示于表10中。
[表10]
表10
如從表9可看出,具有在40℃和61℃之間的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的調(diào)色劑(I)至(IV)、(VI)和(VII)實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的低溫定影性、高的耐熱偏移性和優(yōu)異的耐熱保存性。然而,具有比40℃低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的調(diào)色劑(V)在低溫定影性和耐熱偏移性方面優(yōu)異,但是在耐熱保存性方面差,如在耐熱保存性一列中的“E”所表明的。這確認(rèn)了具有在40℃和60℃之間的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的調(diào)色劑在低溫定影性、高的耐熱偏移和耐熱保存性方面突出。
以上描述的實(shí)施方式只是實(shí)例,且本發(fā)明在以下各模式中呈現(xiàn)獨(dú)特的效果。
(模式A)
清潔刮板1400由具有彼此具有不同硬度程度的彈性材料的堆疊結(jié)構(gòu)體的刮板部件1401形成,使刮板部件1401的邊緣線部分1403與進(jìn)行表面移動(dòng)的清潔目標(biāo)部件(例如感光體10)的表面接觸,刮板部件1401從感光體10的表面除去粘附物質(zhì)。在該清潔刮板1400中,包括邊緣線部分的清潔層1403浸漬有樹脂或者由具有高硬度程度的彈性材料制成,且整個(gè)刮板部件的永久伸長(zhǎng)率設(shè)定為3.0%或更低。
如以上在所述實(shí)施方式的描述中提到的,為了通過在單層刮板部件用樹脂對(duì)邊緣線部分進(jìn)行浸漬而增大邊緣線部分的硬度,必須使用具有低的永久伸長(zhǎng)率和相對(duì)低硬度程度的彈性材料。在其中具有低硬度程度的彈性材料用作基礎(chǔ)材料且通過浸漬處理增大邊緣線部分的硬度的情形中,需要使浸漬量大于在其中具有高硬度程度的彈性材料用作基礎(chǔ)材料的情形中的浸漬量。因此,需要使浸漬時(shí)間更長(zhǎng),或需要使浸漬涂覆液的濃度更高。這導(dǎo)致由于延長(zhǎng)的生產(chǎn)時(shí)間引起的成本增加或者由于增大的浸漬涂覆液的濃度引起的浸漬涂覆液成本增加。鑒于此,將由彼此具有不同硬度程度的彈性材料制成的彈性部件彼此結(jié)合,與清潔目標(biāo)部件接觸的邊緣層1401a由具有高硬度程度的彈性材料制成,且在該實(shí)施方式中對(duì)包括邊緣線部分1403的清潔層進(jìn)行浸漬處理。使用具有可在比對(duì)于具有低硬度程度的彈性材料的浸漬處理短的時(shí)間段內(nèi)形成的雙層堆疊結(jié)構(gòu)體的刮板部件。為了實(shí)現(xiàn)更高的硬度程度,包括邊緣線部分1403的清潔層浸漬有樹脂或由具有高硬度程度的彈性材料制成。而且,組合邊緣層1401a、輔助層1401b和邊緣線部分1403的永久伸長(zhǎng)率,使得整個(gè)刮板部件的永久伸長(zhǎng)率設(shè)定為3.0%或更低。如可從上述的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)可看出,邊緣線部分1403的與感光體10接觸的變形小,可防止接觸面積增大,且可增大接觸壓力。此外,可有效地減小隨時(shí)間的永久變形。
這大概是因?yàn)榻Y(jié)合到與感光體10接觸的邊緣層1401a的輔助層1401b具有比邊緣層1401a和邊緣線部分1403更低的硬度程度和更低的永久伸長(zhǎng)率,且相應(yīng)地,整個(gè)刮板部件的隨時(shí)間的永久變形減小。因?yàn)檎麄€(gè)刮板部件的永久伸長(zhǎng)率設(shè)定為3.0%或更低,可使永久變形比專利文獻(xiàn)1中公開的清潔刮板的永久變形小,即使刮板部件1401與感光體10長(zhǎng)期保持接觸。相應(yīng)地,可保持初始接觸狀態(tài)。這也大概是因?yàn)楣伟宀考?401的包括邊緣線部分的清潔層1403經(jīng)歷浸漬處理而獲得更高的硬度程度,或者清潔層由具有高硬度程度的彈性材料制成,使得邊緣線部分1403的硬度程度比邊緣層1401a和輔助層1401b的硬度程度高,以及接觸壓力可設(shè)定為高值。相應(yīng)地,當(dāng)使邊緣線部分1403與感光體10接觸時(shí),邊緣線部分1403的變形小,可防止接觸面積增大,且可改善清潔性能。
(模式B)
在(模式A)中,刮板部件1401包括:清潔層,例如包括邊緣線部分1403的浸漬部分1405;具有面向感光體10表面的表面的邊緣層1401a;和具有與面向感光體的表面1404相反的非面向感光體的表面的輔助層1401b,且浸漬部分1405、邊緣層1401a和輔助層1401b的彈性材料的硬度程度彼此不同。
據(jù)此,刮板部件由至少包括邊緣層和輔助層的雙層堆疊結(jié)構(gòu)體形成,且通過以上在所述實(shí)施方式的實(shí)施例中所描述的浸漬處理使邊緣線部分1403具有較高的硬度程度。在該方面中,該刮板部件不同于其中通過浸漬處理使邊緣線部分具有較高硬度程度的單層刮板部件。相應(yīng)地,可以防止由于延長(zhǎng)的制造時(shí)間引起的成本增加或者由于浸漬涂覆液的濃度增大引起的浸漬涂覆液成本增加,以及隨時(shí)間的永久變形。同時(shí),可長(zhǎng)期保持優(yōu)異的清潔性能。
(模式C)
在(模式A)或(模式B)中,浸漬部分1405的彈性材料的楊氏模量高于邊緣層1401a和輔助層1401b的那些。
據(jù)此,使包括邊緣線部分1403的浸漬部分1405的楊氏模量高于邊緣層1401a和輔助層1401b的那些,且相應(yīng)地,邊緣線部分1403與圖像承載體相接觸的接觸壓力可設(shè)定為高值,如以上在所述實(shí)施方式的實(shí)施例中所述的。
(模式D)
在(模式A)至(模式C)中,浸漬部分1405的彈性材料的楊氏模量比邊緣層1401a的彈性材料的楊氏模量高,且邊緣層1401a的彈性材料的楊氏模量比輔助層1401b的彈性材料的楊氏模量高。
據(jù)此,使邊緣線部分1403的楊氏模量高于邊緣層1401a和輔助層1401b的那些,且相應(yīng)地,接觸壓力可設(shè)定為高值,如以上在所述實(shí)施方式的實(shí)施例中所述的。由于輔助層1401b具有比邊緣層1401a低的楊氏模量和低的永久伸長(zhǎng)率,可減小整個(gè)刮板部件隨時(shí)間的永久變形。相應(yīng)地,即使保持刮板部件1401與感光體10長(zhǎng)期接觸,永久變形也不容易發(fā)生,且可保持初始接觸狀態(tài)。
(模式E)
在(模式A)至(模式D)中,清潔層的邊緣線部分附近的部分的彈性能力為40%或更高。
據(jù)此,甚至在低溫環(huán)境中也可防止由于塑性變形引起的有缺陷清潔和局部磨損,如以上在所述實(shí)施方式的實(shí)施例中所述的。
(模式F)
在(模式A)至(模式E)的任一項(xiàng)中,在邊緣線部分1403處,由至少包含具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的紫外線固化性樹脂形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。
據(jù)此,大大改善調(diào)色劑除去性能,減少清潔刮板的磨損,和可長(zhǎng)期保持優(yōu)異的清潔性能,如以上在所述實(shí)施方式的描述中提到的。而且,降低清潔刮板和感光體之間的摩擦系數(shù),和減少感光體的磨損。相應(yīng)地,可延長(zhǎng)感光體的壽命和圖像形成設(shè)備的壽命。此外,因?yàn)榍鍧嵐伟宀皇强恐泄怏w的表面刮擦調(diào)色劑添加劑等,不產(chǎn)生任何具有空白的異常圖像。
(模式G)
在(模式F)中,具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的官能團(tuán)的數(shù)量為一至六。
據(jù)此,可進(jìn)一步增大刮板部件的邊緣線部分的硬度。相應(yīng)地,可防止刮板部件的邊緣線部分的過大變形,可使接觸壓力更高,且可減少永久變形。同時(shí),可長(zhǎng)期保持優(yōu)異的清潔性能,如以上在所述實(shí)施方式的描述中提到的。
(模式H)
在(模式F)或(模式G)中,具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯具有500或更小的分子量。
據(jù)此,具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的分子量為500或更小。相應(yīng)地,分子尺寸變小,且浸漬清潔刮板變得更容易,促進(jìn)硬度增大,如以上在所述實(shí)施方式的描述中提到的。
(模式I)
在(模式F)至(模式H)任一項(xiàng)中,將具有100-1500分子量的丙烯酸酯單體與具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯混合。
據(jù)此,將具有100-1500分子量的丙烯酸酯單體與具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯混合,使得可通過刷涂、噴涂、浸涂等用樹脂浸漬刮板部件,如以上在所述實(shí)施方式的描述中提到的。
(模式J)
圖像形成設(shè)備包括:圖像承載體,例如感光體10;和清潔部件,其與圖像承載體的表面接觸以除去粘附到圖像承載體的表面的粘附物質(zhì)。在該圖像形成設(shè)備中,形成在圖像承載體上的圖像最終被轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上,且(模式A)至(模式I)的任一項(xiàng)的清潔刮板用作清潔部件。
據(jù)此,可適宜地長(zhǎng)期清潔圖像承載體,且可進(jìn)行優(yōu)異的圖像形成,如以上在所述實(shí)施方式的描述中提到的。
(模式K)
可拆卸地安裝到圖像形成設(shè)備的處理卡盒121包括:圖像承載體,例如感光體10;和清潔部件,其與圖像承載體的表面接觸以除去粘附到圖像承載體的表面的粘附物質(zhì)。在該處理卡盒121中,(模式A)至(模式I)的任一項(xiàng)的清潔刮板用作清潔部件。
據(jù)此,在減少刮板部件隨時(shí)間的永久變形的同時(shí)可改善清潔性能,如以上在所述實(shí)施方式的描述中提到的。而且,通過所述形式的處理卡盒,可實(shí)現(xiàn)更高的操作性。
盡管為了完整和清楚的公開已經(jīng)針對(duì)具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是所附的權(quán)利要求不應(yīng)因此而受到限制,而是應(yīng)解釋為將本領(lǐng)域技術(shù)人員可想到的完全落在本文所闡述的基本教導(dǎo)內(nèi)的所有變型和替代性構(gòu)型具體化。
[參考標(biāo)記列表]
1 清潔裝置
5 清潔刮板
10 感光體
100 印刷機(jī)
120 圖像形成單元
121 處理卡盒
130 供紙單元
160 中間轉(zhuǎn)印裝置
1400 清潔刮板
1401 刮板部件
1401a 邊緣層
1401b 輔助層
1402 支撐部件
1403 邊緣線部分
1404 面向感光體的表面
1405 浸漬部分
1500 清潔刮板
1501 刮板部件
1502 支撐部件
1503 邊緣線部分
1504 面向感光體的表面
1505 浸漬部分
1600 清潔刮板
1601 刮板部件
1601a 邊緣層
1601b 輔助層
1602 支撐部件
1603 邊緣線部分
1604 面向感光體的表面
1605 浸漬部分
1700 清潔刮板
1701 刮板部件
1701a 邊緣層
1701b 輔助層
1702 支撐部件
1703 邊緣線部分
1704 面向感光體的表面
1705 浸漬部分
1800 清潔刮板
1801 刮板部件
1801a 邊緣層
1801b 輔助層
1802 支撐部件
1803 邊緣線部分
1804 面向感光體的表面
1805 浸漬部分
1900 清潔刮板
1901 刮板部件
1901a 邊緣層
1901b 輔助層
1902 支撐部件
1903 邊緣線部分
1904 面向感光體的表面
1905 浸漬部分
[引文列表]
[專利文獻(xiàn)]
[PTL 1]
日本特開專利公布No.2014-066767
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)
1.清潔刮板,其包括:
邊緣層,其包括與進(jìn)行表面移動(dòng)的清潔目標(biāo)的表面接觸以從該清潔目標(biāo)的表面除去粘附物質(zhì)的邊緣線部分,和
輔助層,其由具有和所述邊緣層不同硬度程度的彈性材料形成,
其中所述邊緣層浸漬有樹脂或者由具有比所述輔助層高的硬度程度的彈性材料制成,和
包括所述邊緣層和所述輔助層的整個(gè)刮板的永久伸長(zhǎng)率設(shè)定為3.0%或更低。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的清潔刮板,其中
所述邊緣層包括具有邊緣線部分的第一邊緣層和具有面向清潔目標(biāo)的表面的表面的第二邊緣層,
所述輔助層包括與面向表面相反的非面向表面,和
第一邊緣層、第二邊緣層和輔助層的彈性材料的硬度程度彼此不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的清潔刮板,其中第一邊緣層的彈性材料的楊氏模量比第二邊緣層和輔助層的高。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的清潔刮板,其中第一邊緣層的彈性材料的楊氏模量比第二邊緣層的高,和第二邊緣層的彈性材料的楊氏模量比所述輔助層的高。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的清潔刮板,其中在第一邊緣層的邊緣線部分附近的部分的彈性能力為40%或更高。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)的清潔刮板,其中在邊緣線部分處,用至少包含具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的紫外線固化性樹脂形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的清潔刮板,其中所述具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的官能團(tuán)的數(shù)量為一至六。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7的清潔刮板,其中所述具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯具有500或更小的分子量。
9.根據(jù)權(quán)利要求6-8任一項(xiàng)的清潔刮板,其中將具有100-1500分子量的丙烯酸酯單體與所述具有三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯混合。
10.圖像形成設(shè)備,其包括:
圖像承載體;和
清潔部件,其與圖像承載體的表面接觸以除去粘附到圖像承載體的表面的粘附物質(zhì),
其中
將形成在圖像承載體上的圖像最終轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上,和
使用根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)的清潔刮板作為所述清潔部件。
11.可拆卸地安裝到圖像形成設(shè)備的處理卡盒,該處理卡盒包括:
圖像承載體;和
清潔部件,其與圖像承載體的表面接觸以除去粘附到圖像承載體的表面的粘附物質(zhì),
其中
使用根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)的清潔刮板作為所述清潔部件。