清潔刮板,圖像形成設(shè)備和處理卡盒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及清潔刮板、圖像形成設(shè)備和處理卡盒。
【背景技術(shù)】
[0002] 常規(guī)地，電子照相圖像形成設(shè)備在圖像形成步驟中在已經(jīng)將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記 錄介質(zhì)或中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)上之后用清潔手段除去沉積在圖像承載部件的表面上的殘留調(diào)色 劑。
[0003] 清潔刮板被用作清潔手段，因為清潔刮板具有簡單的結(jié)構(gòu)且清潔性能優(yōu)異。清潔 刮板典型地由聚氨酯橡膠等制成的彈性部件、和支持部件構(gòu)成。通過支持在支持部件上的 彈性部件的底座端（base end)，彈性部件的抵接部（前端邊緣部分）被推向圖像承載部件 的表面，以便圖像承載部件的表面上的殘留調(diào)色劑通過堆積和刮掉而被除去。
[0004] 然而，如圖IA中所示，圖像承載部件123和由聚氨酯橡膠制成的清潔刮板62之間 的摩擦力可提高至使清潔刮板62在圖像承載部件123的移動方向上拖曳并且使得清潔刮 板62的抵接部（前端邊緣部分）62c向上拱起（卷起,ride up)。進一步地,如果用向上拱 起的清潔刮板62的抵接部62c繼續(xù)清潔，如圖IB中所示，可在清潔刮板62的前端表面62a 的距離抵接部62c數(shù)微米的位置發(fā)生局部磨損X。如果以這種狀態(tài)進一步繼續(xù)清潔，局部磨 損X可變得更大而最終使抵接部62c掉落，如圖IC中所示。如果抵接部62c以這種方式掉 落，調(diào)色劑不再可能被適當(dāng)?shù)厍宄?，?dǎo)致發(fā)生清潔不良的問題。注意，圖IA至圖IC中的標(biāo) 記數(shù)字62b表示清潔刮板的下表面。
[0005] 因此，為了抑制清潔刮板的抵接在圖像承載部件的表面上的抵接部（前端邊緣部 分）的向上拱起，已經(jīng)存在通過增強抵接部的硬度來使其安全而不變形的嘗試。例如，存在 如下提議：在清潔刮板或彈性部件的抵接部上提供包含能紫外線固化的樹脂的表面層以增 強抵接部的硬度，從而防止抵接部的向上拱起或變形（參見日本專利（JP-B)No. 3602898， 以及日本專利申請公開（JP-A)No. 2004-233818和2010-152295)。
[0006] 然而，這些提議中使用的能紫外線固化的樹脂具有高的交聯(lián)密度。因此，當(dāng)在抵接 部上提供的表面層固化時，其經(jīng)歷大的固化收縮，導(dǎo)致表面層開裂或者表面層剝離的問題。
[0007] 因此，需要提供清潔刮板，其能抑制其彈性部件的抵接在清潔目標(biāo)部件的表面上 的抵接部向上拱起，其在使用期間具有小的在彈性部件的抵接部上的磨損，且能長期保持 有利的清潔性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的是提供清潔刮板，其能抑制其彈性部件的抵接在清潔目標(biāo)部件的表 面上的抵接部向上拱起，其在使用期間具有小的在彈性部件的抵接部上的磨損，且能長期 保持有利的清潔性能。
[0009] 為了解決上述問題，本發(fā)明的清潔刮板包括：
[0010] 彈性部件，其配置成抵接在清潔目標(biāo)部件的表面上并且除去沉積在清潔目標(biāo)部件 的表面上的殘留物質(zhì)，
[0011] 其中所述彈性部件滿足以下要求a至c :
[0012] a.彈性部件的抵接在清潔目標(biāo)部件的表面上的抵接部具有改質(zhì)（改良， reformed)層，
[0013] b.所述改質(zhì)層的表面處的馬騰斯硬度（Martens hardness)為I. SN/mm2-1 SN/mm2, 和
[0014] c.從抵接部起在厚度方向上（thicknesswise)向內(nèi)的區(qū)域中的馬騰斯硬度H 中的最大馬騰斯硬度H與距改質(zhì)層表面的距離L之間的關(guān)系H/L為0. 010(N/mm2 · 1/ μ m) -0. 2 (N/mm2 · 1/ μ m)，其中所述距離L表示從測得的馬騰斯硬度等于彈性部件的馬騰 斯硬度且測得的彈性本領(lǐng)（elastic power)等于彈性部件的彈性本領(lǐng)的位置到改質(zhì)層表面 的距離中的最小距離。
[0015] 本發(fā)明能提供清潔刮板，該清潔刮板能解決上述常規(guī)問題，能實現(xiàn)上述目的，其能 抑制其彈性部件的抵接在清潔目標(biāo)部件的表面上的抵接部向上拱起，其在使用期間具有小 的在彈性部件的抵接部上的磨損，且能長期保持有利的清潔性能。
【附圖說明】
[0016] 圖IA是顯示常規(guī)清潔刮板的抵接部向上拱起的狀態(tài)的圖。
[0017] 圖IB是說明常規(guī)清潔刮板的前端表面處的局部磨損的圖。
[0018] 圖IC是顯示常規(guī)清潔刮板的抵接部已經(jīng)掉落的狀態(tài)的圖。
[0019] 圖2是顯示本發(fā)明的圖像形成設(shè)備的實例的示意性構(gòu)造圖。
[0020] 圖3是本發(fā)明的圖像形成設(shè)備的實例的圖像形成手段的示意性構(gòu)造圖。
[0021] 圖4是顯示本發(fā)明的清潔刮板的實例的透視圖。
[0022] 圖5A是顯示清潔刮板抵接在圖像承載部件的表面上的狀態(tài)的放大橫截面圖。
[0023] 圖5B是清潔刮板的抵接部附近的放大圖。
[0024] 圖6A是說明調(diào)色劑的平均圓度的測量方法的說明圖。
[0025] 圖6B是說明調(diào)色劑的平均圓度的測量方法的說明圖。
[0026] 圖7是顯示實施例中清潔刮板的磨損量的測量方法的圖。
[0027] 圖8是說明彈性本領(lǐng)的圖。
【具體實施方式】
[0028] 本發(fā)明的清潔刮板包括彈性部件，該彈性部件配置成抵接在清潔目標(biāo)部件的表面 上并且除去沉積在清潔目標(biāo)部件的表面上的殘留物質(zhì)，并且該彈性部件滿足以下要求a至 Co
[0029] a.彈性部件的抵接在清潔目標(biāo)部件的表面上的抵接部具有改質(zhì)層，和
[0030] b.所述改質(zhì)層的表面處的馬騰斯硬度為I. 5N/mm2-15N/mm2,
[0031] C.從抵接部起在厚度方向上向內(nèi)的區(qū)域中的馬騰斯硬度H中的最大馬騰斯硬度H 與距改質(zhì)層表面的距離L之間的關(guān)系H/L為0. 010(N/mm2 · l/μ m)-〇. 2(N/mm2 · l/μ m)。
[0032] 注意，所述距離L表示從測得的馬騰斯硬度等于彈性部件的馬騰斯硬度且測得的 彈性本領(lǐng)等于彈性部件的彈性本領(lǐng)的位置到改質(zhì)層表面的距離中的最小距離。
[0033] 下面將參照【附圖說明】本發(fā)明的清潔刮板、圖像形成設(shè)備和處理卡盒。本發(fā)明不限 于以下描述的實施方式，并且在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能想到的范圍內(nèi)的改變通過任何其 它實施方式、添加、變更、刪除等是可能的。本發(fā)明范圍擬包括任何模式，只要其具有本發(fā)明 的功能和效果。
[0034](清潔刮板）
[0035] 本發(fā)明的清潔刮板包括彈性部件，該彈性部件配置成抵接在清潔目標(biāo)部件的表面 上并且除去沉積在清潔目標(biāo)部件的表面上的殘留物質(zhì)，并且其還包括支持部件以及根據(jù)需 要的其它部件。
[0036] 優(yōu)選的是，清潔刮板由支持部件和平板狀的彈性部件構(gòu)成，該彈性部件的一端連 接至支持部件，且另一端是具有預(yù)定長度的自由端。所述清潔刮板安置成使得作為彈性部 件在自由端側(cè)的一端的彈性部件的抵接部沿著清潔目標(biāo)部件的縱向抵接在清潔目標(biāo)部件 的表面上。
[0037] 〈清潔目標(biāo)部件〉
[0038] 清潔目標(biāo)部件的材料、形狀、結(jié)構(gòu)、大小等沒有特別限制，且可根據(jù)意圖適當(dāng)選擇。 清潔目標(biāo)部件的形狀的實例包括鼓狀、帶狀、平板狀和片狀。清潔目標(biāo)部件的大小沒有特別 限制，且可根據(jù)意圖適當(dāng)選擇，但其優(yōu)選為通常使用水平的大小。
[0039] 清潔目標(biāo)部件的材料沒有特別限制，且可根據(jù)意圖適當(dāng)選擇。其實例包括金屬、塑 料和陶瓷。
[0040] 清潔目標(biāo)部件沒有特別限制，且可根據(jù)意圖選擇任意清潔目標(biāo)部件。當(dāng)將所述清 潔刮板用在圖像形成設(shè)備上時，其實例包括圖像承載部件。
[0041] 〈殘留物質(zhì)〉
[0042] 殘留物質(zhì)沒有特別限制，且可根據(jù)意圖選擇任意殘留物質(zhì)，只要其為能通過清潔 刮板除去的目標(biāo)物。其實例包括調(diào)色劑、潤滑劑、無機粒子、有機粒子、塵埃、和粉塵，或這些 的混合物。
[0043]〈支持部件〉
[0044] 支持部件的形狀、大小、材料等沒有特別限制，且可根據(jù)意圖適當(dāng)選擇。支持部件 的形狀的實例包括平板狀、條狀和片狀。支持部件的大小沒有特別限制，且可根據(jù)清潔目標(biāo) 部件的大小適當(dāng)選擇。
[0045] 支持部件的材料的實例包括金屬、塑料和陶瓷。在這些中，金屬板就強度而言是優(yōu) 選的，且不銹鋼等制成的鋼板、鋁板、和磷青銅板是特別優(yōu)選的。
[0046] 〈彈性部件〉
[0047] 彈性部件的形狀、材料、大小、結(jié)構(gòu)等沒有特別限制，且可根據(jù)意圖適當(dāng)選擇。彈性 部件的形狀的實例包括平板狀、條狀和片狀。彈性部件的大小沒有特別限制，且可根據(jù)清潔 目標(biāo)部件的大小適當(dāng)選擇。
[0048] 彈性部件的材料沒有特別限制，且可根據(jù)意圖適當(dāng)選擇。聚氨酯橡膠、聚氨酯彈性 體等是優(yōu)選的，因為容易獲得高彈性。
[0049] 彈性部件沒有特別限制，且可根據(jù)意圖選擇任意彈性部件。例如，其可通過如下制 造：使用多元醇化合物和多異氰酸酯化合物制備聚氨酯預(yù)聚物，向該聚氨酯預(yù)聚物添加固 化劑和根據(jù)需要的固化催化劑，使其在預(yù)定的模具中經(jīng)歷交聯(lián)，使其在爐子中經(jīng)歷后交聯(lián)， 通過離心成型將獲得的產(chǎn)物成型為片狀，通過將獲得的產(chǎn)物放置在常溫下而使其陳化（熟 陳，age)，以及將其切割成具有預(yù)定尺寸的平板狀。
[0050] 所述多元醇化合物沒有特別限制，且可根據(jù)意圖選擇任意多元醇化合物。其實例 包括商分子量多兀醇和低分子量多兀醇。
[0051] 高分子量多元醇的實例包括：作為亞烷基二醇與脂族二元酸的縮合物的聚酯多元 醇；基于聚酯的多元醇，例如亞烷基二醇與己二酸的聚酯多元醇，例如乙二醇己二酸酯多元 醇、丁二醇己二酸酯多元醇、己二醇己二酸酯多元醇、乙二醇丙二醇己二酸酯多元醇、乙二 醇丁二醇己二酸酯多元醇、和乙二醇新戊二醇己二酸酯多元醇；基于聚己內(nèi)酯的多元醇，例 如通過使己內(nèi)酯開環(huán)聚合獲得的聚己內(nèi)酯多元醇；以及基于聚醚的多元醇，例如聚（氧基 四亞甲基）二醇和聚（氧基亞丙基）二醇?？蓡为毷褂眠@些中的一種，或者可組合使用這 些中的兩種或更多種。
[0052] 低分子量多元醇的實例包括：二元醇，例如1，4-丁二醇、乙二醇、新戊二醇、對苯 二酌 _雙（2-羥基乙基）醚、3, 3' -二氯-4, 4' -二氨基二苯基甲燒、和4, 4' -二氨基二 苯基甲烷；以及三元以上的多元醇，例如1，1，1-三羥甲基丙烷、甘油、1，2, 6-己烷三醇、 1，2, 4-丁烷三醇、三羥甲基乙烷、1，1，1_三（羥基乙氧基甲基）丙烷、二甘油、和季戊四醇。 可單獨使用這些中的一種，或者可組合使用這些中的兩種或更多種。
[0053] 多異氰酸酯化合物沒有特別限制，且可根據(jù)意圖選擇任意多異氰酸酯化合物。其 實例包括亞甲基二苯基二異氰酸酯（MDI)、甲苯二異氰酸酯（TDI)、苯二亞甲基二異氰酸 酯（XDI)、亞萘基1，5-二異氰酸酯（NDI)、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯（TMXDI)、異佛 爾酮二異氰酸酯（IPDI)、氫化苯二亞甲基二異氰酸酯（H6XDI)、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯 (H12MDI)、六亞甲基二異氰酸酯（HDI)、二聚體酸二異氰酸酯（DDI)、降冰片烯二異氰酸酯 (NBDI)、和三甲基六亞甲基二異氰酸酯（TMDI)?？蓡为毷褂眠@些中的一種，或者可組合使用 這些中的兩種或更多種。
[0054] 固化催化劑沒有特別限制，且可根據(jù)意圖選擇任意固化催化劑。其實例包括2-甲 基咪唑和1，2-二甲基咪唑。
[0055] 固化催化劑的含量沒有特別限制，且可根據(jù)意圖適當(dāng)選擇。然而，其優(yōu)選為0. 01 質(zhì)量％ -0. 5質(zhì)量％，且更優(yōu)選0. 05質(zhì)量％ -0. 3質(zhì)量％。
[0056] 彈性部件的JIS-A硬度沒有特別限制，且可根據(jù)意圖適當(dāng)選擇。然而，其優(yōu)選為60 度或更大，且更優(yōu)選65度-80度。當(dāng)JIS-A硬度小于60度時，可難以從刮板獲得線性負(fù)載， 這傾向于使得刮板抵接在圖像承載部件上的面積為大的，導(dǎo)致清潔不良。
[0057] 彈性部件沒有特別限制，且可根據(jù)意圖選擇任意彈性部件。然而，優(yōu)選的是所述彈 性部件是通過將具有不同的JIS-A硬度的兩種或更多種橡膠整體成型而獲得的層狀產(chǎn)物， 因為這樣的層狀產(chǎn)物能同時滿足耐磨性和跟隨性（followability)。
[0058] 彈性部件的JIS-A硬度可用例如Kobunshi Keiki Co.，Ltd.制造的顯微硬度（微 型硬度，microhardness)測試儀MD-1測量。
[0059] 彈性部件根據(jù)JIS K6255標(biāo)準(zhǔn)的排斥（回彈，r印ulsion)彈性模量沒有特別限制， 且可根據(jù)意圖適當(dāng)選擇。然而，在23°C其優(yōu)選為35%或更低，且更優(yōu)選為20%-30%。當(dāng) 排斥彈性模量大于35%時，清潔刮板的彈性部件可具有粘性，這可導(dǎo)致清潔不良。
[0060] 彈性部件的排斥彈性模量可用，例如，Toyo Seiki Seisaku-Sho, Ltd.制造的 RESILIENCE TESTER NO. 221 在 23°C根據(jù) JIS K6255 標(biāo)準(zhǔn)測量。
[0061] 彈性部件的平均厚度沒有特別限制，且可根據(jù)意圖適當(dāng)選擇。然而，其優(yōu)選為 L Omm-3. Omm0
[0062] 以上描述的"彈性部件的抵接在清潔目標(biāo)部件的表面上的抵接部具有改質(zhì)層"是 指已經(jīng)對抵接部施加了改質(zhì)處理。所述改質(zhì)層可不僅提供在抵接部的表面上，而且還包括 在抵接部的內(nèi)部，這意味著在抵接部上形成表面層的情況下，所述改質(zhì)層可包括在抵接部 的內(nèi)部，且同時可形成抵接部上的表面層。只要構(gòu)成改質(zhì)層的材料包括在彈性部件的至少 抵接部中，構(gòu)成改質(zhì)層的材料也可包括在彈性部件的除了抵接部以外的其它部分中。
[0063] 在改質(zhì)處理中使用改質(zhì)劑。所述改質(zhì)劑沒有特別限制，且可根據(jù)意圖選擇任意改 質(zhì)劑。
[0064] 用于改質(zhì)處理的方法沒有特別限制，且可根據(jù)意圖選擇適當(dāng)?shù)姆椒ā＠?，實例?括：（1)將彈性部件的抵接部用改質(zhì)劑通過刷涂、浸涂等浸漬，和此后，使改質(zhì)劑固化的方 法；(2)將彈性部件的抵接部用改質(zhì)劑通過刷涂、浸涂等浸漬，和此后，通過噴涂改質(zhì)劑而 在抵接部上形成表面層，和使改質(zhì)劑固化的方法；以及（3)將彈性部件的抵接部用改質(zhì)劑 通過刷涂、浸涂等浸漬，使改質(zhì)劑固化，和此后，通過噴涂改質(zhì)劑而在抵接部上形成表面層 的方法。在這些中，方法（1)是優(yōu)選的。
[0065] 如上所述，改質(zhì)劑沒有特別限制。其實例為通過將后面描述的能紫外線固化的組 合物用環(huán)己酮等稀釋而獲得的產(chǎn)物。其另一實例為通過將熱固性組分或熱塑性組分用稀釋 用溶劑稀釋而獲得的產(chǎn)物。
[0066] 當(dāng)彈性部件的抵接在清潔目標(biāo)部件的表面上的抵接部不具有改質(zhì)層時，抵接部可 大大地磨損。
[0067] 改質(zhì)層的表面的馬騰斯硬度為I. 5N/mm2-15N/mm2,且優(yōu)選3N/mm2-10N/mm 2。當(dāng)改質(zhì) 層的表面的馬騰斯硬度小于I. 5N/mm2時，抵接部可容易向上拱起。當(dāng)其大于15N/mm2時，抵 接部可具有差的跟隨性且導(dǎo)致清潔不良。
[0068] 從抵接部起在厚度方向上向內(nèi)的區(qū)域中的馬騰斯硬度H與距改質(zhì)層表面的距離L 之間的關(guān)系H/L表不基于以下的關(guān)系：在從改質(zhì)層的表面起在厚度方向上向內(nèi)的區(qū)域中的 多個位置處測得的馬騰斯硬度H，和測量位置距改質(zhì)層表面的距