清潔刮板,圖像形成裝置,以及處理卡盒的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及清潔刮板,圖像形成裝置,以及處理卡盒。清潔刮板(5)以由長條形狀的橡膠材料組成的刮板部件構(gòu)成,包括包含前端棱線部(61)的邊緣層(6)和背撐層(7),使得前端棱線部(61)與表面移動的感光體(10)的表面相接,除去感光體表面不需要的附著物,從刮板對向面(62)側(cè)測定邊緣層的邊緣部附近(B1)的馬氏硬度的值,或從刮板前端面(63)側(cè)測定邊緣部附近(B21)的馬氏硬度的值為1.0N/mm2以上。既能實現(xiàn)節(jié)能化,又能抑制在被清掃部件表面上結(jié)膜。
【專利說明】清潔刮板,圖像形成裝置,以及處理卡盒
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及清潔刮板,使用其的電子照相方式的圖像形成裝置,以及相對該圖像形成裝置能裝卸地安裝的處理卡盒。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,在電子照相方式的圖像形成裝置中,關(guān)于作為被清潔部件的感光體等的像載置體,向轉(zhuǎn)印紙或中間轉(zhuǎn)印體轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像后,附著在像載置體表面的不需要的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑由作為清潔手段的清潔裝置除去。作為該清潔裝置,由于能使得構(gòu)成簡單、清潔性能也優(yōu)異,一般使用長條形狀的清潔刮板,這為人們所公知。清潔刮板用聚氨酯橡膠等彈性部件組成的刮板部件構(gòu)成,用支持部件支持刮板部件基端,使得前端棱線部與像載置體表面抵接,截住像載置體上的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑,刮落除去。
[0003]以往,作為清潔刮板,廣泛使用由低硬度的聚氨酯橡膠等構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)的刮板部件。
[0004]在專利文獻(xiàn)1、2中,記載使用疊層結(jié)構(gòu)的刮板部件,用硬度比較高的橡膠材料形成設(shè)有與像載置體接觸的前端棱線部的邊緣層,用硬度比邊緣層低的橡膠材料形成背撐(back up)層。
[0005]近年,除了圖像形成裝置的高可靠性、高壽命化,對環(huán)境意識也提高,圖像形成裝置的節(jié)能也越來越重要。作為節(jié)能,在圖像形成裝置中能量消耗最大的定影處理的節(jié)能化成為重要課題,定影裝置自身的節(jié)能化技術(shù)的開發(fā)以及低溫定影調(diào)色劑的開發(fā)正在進(jìn)行,在低溫定影調(diào)色劑中,需要以更低的溫度使得調(diào)色劑橡膠化/軟化,與此相伴隨,調(diào)色劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度也降低。例如,開發(fā)調(diào)色劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為40?60°C那樣的調(diào)色劑。
[0006]另一方面,若在圖像形成裝置中繼續(xù)圖像形成動作,則機(jī)械內(nèi)部溫度上升。在通常的辦公環(huán)境估計的溫度范圍(10?35°C )下,有時機(jī)械內(nèi)部的溫度上升直到低溫定影調(diào)色劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度附近或超過該溫度。例如,在中速機(jī)中,有時機(jī)械內(nèi)部的溫度上升直到低溫定影調(diào)色劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度附近的60 V,在高速機(jī)中,有時機(jī)械內(nèi)部的溫度上升直到更高的溫度。又,在清潔刮板方式中,在像載置體和刮板部件的抵接部,因滑動摩擦力產(chǎn)生摩擦熱,刮板部件的前端棱線部溫度上升到比機(jī)內(nèi)溫度更高的溫度。
[0007]在清潔刮板方式中,使得刮板部件的前端棱線部與表面移動的像載置體抵接,截住調(diào)色劑除去,因像載置體和刮板部件的摩擦力,刮板部件的前端棱線部朝像載置體的移動方向被拉引而變形。因此,實際上被截住的調(diào)色劑的一部分一點一點地擠過變形的前端棱線部,當(dāng)一點一點地擠過變形的前端棱線部時,調(diào)色劑成為受像載置體擠壓的狀態(tài)。
[0008]使用低溫定影調(diào)色劑場合,當(dāng)調(diào)色劑一點一點地擠過變形的前端棱線部時,因前端棱線部的溫度上升和壓接力,調(diào)色劑容易橡膠化/軟化,附著在像載置體表面。附著在像載置體表面的調(diào)色劑經(jīng)過一段時間后成為膜狀,在像載置體表面發(fā)生結(jié)膜。若發(fā)生結(jié)膜,則產(chǎn)生圖像濃度不勻、清潔不良、充電不良等不良狀況。
[0009]在專利文獻(xiàn)1、2中,記載在用硬度比較高的橡膠材料形成包含前端棱線部的邊緣層的刮板部件中,抑制前端棱線部的變形,調(diào)色劑難以擠過前端棱線部。因此,可以認(rèn)為對于抑制因低溫定影調(diào)色劑引起的結(jié)膜發(fā)生有利。但是,沒有研究用于良好抑制因低溫定影調(diào)色劑引起的結(jié)膜發(fā)生的橡膠材料的條件。
[0010]在專利文獻(xiàn)I中,將包含前端棱線部附近的邊緣層的硬度規(guī)定為75?90 (根據(jù)一般表示橡膠材料硬度的JIS-A測定法的橡膠硬度)。但是,在由比較薄的邊緣層和背撐層構(gòu)成的刮板部件中,若通過JIS-A測定法從與背撐層的疊層方向垂直的面測定邊緣層的橡膠硬度,則測定值成為包含背撐層的影響。因此,若使用JIS-A測定法所測得的橡膠硬度,作為用于抑制因低溫定影調(diào)色劑引起結(jié)膜的刮板部件的前端棱線部的硬度指標(biāo),則擔(dān)心因硬度測定位置不同,不能充分得到其效果。
[0011]【專利文獻(xiàn)I】日本特開2007-086202號公報
[0012]【專利文獻(xiàn)2】日本特開2011-197309號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明是為了解決上述課題而提出來的,其目的在于,提供能實現(xiàn)節(jié)能化、且能抑制被清掃部件表面結(jié)膜的清潔刮板、圖像形成裝置以及處理卡盒。
[0014]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的技術(shù)方案(I)的發(fā)明涉及一種清潔刮板,以由長方型狀的橡膠材料組成的刮板部件構(gòu)成,使得刮板部件的前端棱線部與表面移動的被清掃部件的表面相接,從被清掃部件表面除去附著物,所述清潔刮板的特征在于:
[0015]對于上述刮板部件的前端棱線部附近,包含該前端棱線部,從與上述被清掃部件對向的刮板對向面?zhèn)葴y定的馬氏硬度,或包含該前端棱線部,從與該刮板對向面鄰接的刮板前端面?zhèn)葴y定的馬氏硬度為l.0N/mm2以上。
[0016]下面說明本發(fā)明的效果:
[0017]按照本發(fā)明,具有既能實現(xiàn)節(jié)能化又能抑制向被清掃部件表面結(jié)膜的優(yōu)異效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實施形態(tài)涉及的打印機(jī)的概略構(gòu)成圖。
[0019]圖2是表不該打印機(jī)設(shè)有的處理卡盒一例的概略構(gòu)成圖。
[0020]圖3是該打印機(jī)設(shè)有的清潔刮板一例的截面圖。
[0021]圖4A和圖4B是圖3的清潔刮板的邊緣部的放大圖,其中,圖4A表示與感光體非接觸時,圖4B表示與感光體接觸時。
[0022]圖5是實施例1的清潔刮板的概略構(gòu)成圖。
[0023]圖6是實施例2的清潔刮板的概略構(gòu)成圖。
[0024]圖7是實施例3的清潔刮板的概略構(gòu)成圖。
[0025]圖8是表示清潔刮板的邊緣部的變形狀態(tài)的放大圖。
[0026]圖9是表不該打印機(jī)設(shè)有的處理卡盒另一例的概略構(gòu)成圖。
[0027]圖10是表示該打印機(jī)設(shè)有的處理卡盒又一例的概略構(gòu)成圖。
[0028]圖11是表示清潔刮板的邊緣部相對含有無機(jī)微粒的感光體的狀態(tài)的放大圖。
[0029]圖12A和圖12B是表示聚合調(diào)色劑的形狀的正面圖。
[0030]圖13A?圖13D是表示感光體的各種各樣實施例的截面圖。
[0031]圖14A和圖14B是以往清潔刮板的邊緣部的放大圖,其中,圖14A表示與感光體非接觸時,圖14B表示與感光體接觸時。
[0032]圖15A和圖15B是表示對于涂布保護(hù)劑的感光體由以往清潔刮板進(jìn)行清潔狀態(tài)的放大圖。
[0033]圖16是表示由以往清潔刮板清潔添加潤滑劑的調(diào)色劑的狀態(tài)的說明圖。
[0034]圖17是表示以往的清潔刮板的邊緣部相對含有無機(jī)微粒的感光體的狀態(tài)的放大圖。
[0035]圖18A?圖18F表示在包含邊緣部的部分設(shè)有浸潰紫外線硬化樹脂的浸潰部的清潔刮板。
[0036]圖19是壓入維氏壓頭時的累計應(yīng)力Wplast和試驗載荷卸荷時的累計應(yīng)力Welast的曲線。
【具體實施方式】
[0037]下面,說明本發(fā)明實施形態(tài)。在以下實施形態(tài)中,雖然對構(gòu)成要素,種類,組合,位置,形狀,數(shù)量,相對配置等作了各種限定,但是,這些僅僅是例舉,本發(fā)明并不局限于此。
[0038]下面,作為適用本發(fā)明的圖像形成裝置,說明電子照相方式的打印機(jī)(以下,簡記為“打印機(jī)”)的一實施形態(tài)。首先,說明本實施形態(tài)涉及的打印機(jī)的基本構(gòu)成。
[0039]圖1是本實施形態(tài)涉及的打印機(jī)100的概略構(gòu)成圖。打印機(jī)100形成彩色圖像,概略由圖像形成部120,中間轉(zhuǎn)印裝置160,以及供紙部130構(gòu)成。在以下說明中,添附文字Y、C、M、K分別表示黃色用、青色用、品紅色用、黑色用的部件。
[0040]在圖像形成部120,設(shè)有黃色調(diào)色劑用處理卡盒121Y、青色調(diào)色劑用處理卡盒121C、品紅色調(diào)色劑用處理卡盒121M、黑色調(diào)色劑用處理卡盒121K。這些處理卡盒121 (Y、C、M、K)在大致水平方向排列配置成一列。處理卡盒121 (Y、C、M、K)相對打印機(jī)100作為一體安裝,裝卸自如。
[0041]中間轉(zhuǎn)印裝置160設(shè)有架設(shè)在多個支承輥的環(huán)狀中間轉(zhuǎn)印帶162,一次轉(zhuǎn)印輥161(Y、C、M、K),以及二次轉(zhuǎn)印輥165。中間轉(zhuǎn)印帶162在各處理卡盒121 (Y、C、M、K)的上方,沿著設(shè)在各處理卡盒的表面移動的作為潛像載置體的鼓狀感光體10 (Y、C、M、K)的表面移動方向配置。中間轉(zhuǎn)印帶162與感光體10(Y、C、M、K)的表面移動同步表面移動。各一次轉(zhuǎn)印輥161 (Y、C、M、K)配置在沿著中間轉(zhuǎn)印帶162的內(nèi)周面,通過上述一次轉(zhuǎn)印輥161 (Y、C、M、K),中間轉(zhuǎn)印帶162的表面與各感光體10 (Y、C、Μ、K)的表面弱壓接。
[0042]在各感光體10(Y、C、M、K)上形成調(diào)色劑像,將該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印在中間轉(zhuǎn)印帶162的構(gòu)成及動作在各處理卡盒121(Y、C、M、K)中實質(zhì)上相同。但是,關(guān)于與彩色用三個處理卡盒121(Y、C、M)對應(yīng)的一次轉(zhuǎn)印輥161(Y、C、M),設(shè)有使其上下擺動的沒有圖示的擺動機(jī)構(gòu)。當(dāng)不形成彩色圖像時,擺動機(jī)構(gòu)動作使得中間轉(zhuǎn)印帶162不與感光體10 (Y、C、M)接觸。沿著中間轉(zhuǎn)印帶162的表面移動方向,在二次轉(zhuǎn)印輥165的下游側(cè),黃色用處理卡盒121Y的上游側(cè),設(shè)有中間轉(zhuǎn)印帶清潔裝置167。中間轉(zhuǎn)印帶清潔裝置167用于除去二次轉(zhuǎn)印后殘留調(diào)色劑等附著在中間轉(zhuǎn)印帶162的附著物。
[0043]在中間轉(zhuǎn)印裝置160的上方,與各處理卡盒121 (Y、C、M、K)對應(yīng)的調(diào)色劑盒159(Y、C、M、K)在大致水平方向排列配置。在處理卡盒121 (Y、C、M、K)的下方,配置曝光裝置140,向帶電的感光體10(Y、C、M、K)表面照射激光,形成靜電潛像。
[0044]在曝光裝置140的下方,配置供紙部130。在供紙部130設(shè)有收納作為記錄介質(zhì)的轉(zhuǎn)印紙的供紙盒131以及供紙輥132。從供紙部130經(jīng)定位輥對133,向著中間轉(zhuǎn)印帶162和二次轉(zhuǎn)印輥165之間的二次轉(zhuǎn)印夾持部,在所設(shè)定時刻供給轉(zhuǎn)印紙。
[0045]在二次轉(zhuǎn)印夾持部的轉(zhuǎn)印紙運送方向下游側(cè),配置定影裝置30,在該定影裝置30的轉(zhuǎn)印紙運送方向下游側(cè),配置排紙輥166以及收納所排轉(zhuǎn)印紙的排紙收納部135。
[0046]圖2是打印機(jī)100設(shè)有的處理卡盒121 —例的概略構(gòu)成圖。在此,各處理卡盒121(Y、C、M、K)的構(gòu)成大致相同,因此,在以下說明中,只要沒有必要特別區(qū)分顏色,省略區(qū)分色用的添附文字(Y、C、M、K),說明處理卡盒121的構(gòu)成及動作。
[0047]處理卡盒121包括鼓狀感光體10,配置在感光體10周圍的清潔裝置1,充電部40,以及顯影部50。
[0048]清潔裝置I的清潔刮板5作為彈性部件,具有在感光體10的回轉(zhuǎn)軸方向長的長條形狀(strip-shaped),清潔刮板5的邊緣棱線朝與感光體10的回轉(zhuǎn)方向正交方向延伸,成為前端棱線部(以下,稱為“邊緣部”)61,使得該前端棱線部61與感光體10表面壓接。由此,分離并除去感光體10表面上的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑等不需要的附著物。所除去的調(diào)色劑等附著物由排出螺旋43排出到清潔裝置I外。
[0049]充電部40主要由與感光體10對向的充電輥41,以及與該充電輥41抵接回轉(zhuǎn)的充電輥清潔器42構(gòu)成。
[0050]顯影部(顯影裝置)50將調(diào)色劑供給到感光體10表面使得靜電潛像可視像化,設(shè)有將顯影劑(載體,調(diào)色劑)載置在表面的作為顯影劑載置體的顯影輥51。顯影部50主要由該顯影輥51、一邊攪拌收納在顯影劑收納部的顯影劑一邊運送的攪拌螺旋52、以及一邊將攪拌的顯影劑供給顯影輥51 —邊運送的供給螺旋53構(gòu)成。
[0051]具有上述那樣構(gòu)成的四個處理卡盒121(Y、C、M、K)能由維修人員或客戶分別單獨裝卸/更換。又,關(guān)于從打印機(jī)100卸下狀態(tài)的處理卡盒121 (Y、C、M、K),感光體10,充電部40,顯影部50,以及清潔裝置I構(gòu)成為能分別單獨更換為新裝置。處理卡盒121 (Y、C、M、K)可以設(shè)有回收由清潔裝置I回收的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑的廢調(diào)色劑罐。該場合,在處理卡盒121 (Y、C、M、K)中,若構(gòu)成為廢調(diào)色劑罐能單獨裝卸/更換,則能進(jìn)一步提高便利性。
[0052]下面,說明打印機(jī)100的動作。
[0053]在打印機(jī)100中,若從沒有圖示的操作面板或計算機(jī)等外部設(shè)備接到打印指令,則首先使得感光體10朝圖中箭頭所示移動方向(回轉(zhuǎn)方向)A回轉(zhuǎn)。接著,通過充電部40的充電棍41使得感光體10的表面以所設(shè)定的極性均一帶電。對于帶電后的感光體10,曝光裝置140與輸入的彩色圖像數(shù)據(jù)對應(yīng),按各色照射經(jīng)光調(diào)制的例如激光光束,由此,在感光體10表面分別形成各色靜電潛像。對于各靜電潛像,從各色顯影裝置50的顯影輥51供給各色顯影劑,用各色顯影劑對各色靜電潛像進(jìn)行顯影,形成與各色對應(yīng)的調(diào)色劑像,可視像化。
[0054]接著,對一次轉(zhuǎn)印輥161 (Y、C、M、K)施加與調(diào)色劑像逆極性的轉(zhuǎn)印電壓。由此,夾著中間轉(zhuǎn)印帶162在感光體10和一次轉(zhuǎn)印棍161之間形成一次轉(zhuǎn)印電場,通過在一次轉(zhuǎn)印輥161與中間轉(zhuǎn)印帶162弱壓接,形成一次轉(zhuǎn)印夾持部。通過上述作用,效率良好地將各感光體10上的調(diào)色劑像一次轉(zhuǎn)印在中間轉(zhuǎn)印帶162上。在中間轉(zhuǎn)印帶162上,形成在各感光體10(Y、C、M、K)形成的各色調(diào)色劑像互相疊合轉(zhuǎn)印的疊層調(diào)色劑像。
[0055]收納在供紙盒131內(nèi)的轉(zhuǎn)印紙經(jīng)供紙輥132及定位輥對133等以所設(shè)定的時刻供給。并且,通過對二次轉(zhuǎn)印輥165施加與調(diào)色劑像逆極性的轉(zhuǎn)印電壓,夾著轉(zhuǎn)印紙在中間轉(zhuǎn)印帶162和二次轉(zhuǎn)印棍165之間,形成二次轉(zhuǎn)印電場,在中間轉(zhuǎn)印帶162的疊層調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印在轉(zhuǎn)印紙上。轉(zhuǎn)印有疊層調(diào)色劑像的轉(zhuǎn)印紙送向定影裝置30,用熱及壓力定影。調(diào)色劑像得到定影的轉(zhuǎn)印紙由排紙輥排出到排紙收納部135載置。另一方面,一次轉(zhuǎn)印后的各感光體10(Y、C、M、K)上殘留的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑由各清潔裝置I的清潔刮板5刮取除去。
[0056]下面說明作為本打印機(jī)100特征部分的清潔裝置I的清潔刮板5。
[0057]首先,說明以往清潔刮板的問題。圖14A和圖14B是以往清潔刮板的邊緣部的放大圖。以往清潔刮板200為由低硬度的聚氨酯橡膠等構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu),包含邊緣部201的邊緣部附近的馬氏硬度為0.7N/mm2左右。
[0058]圖14A表示清潔刮板200的邊緣部201與感光體210表面非接觸的狀態(tài)。長條形狀的清潔刮板200包括將直角狀的邊緣部201夾于其間的、鄰接的刮板對向面202和刮板前端面203。刮板對向面202與感光體210的表面對向。
[0059]圖14B表示清潔刮板200的邊緣部201與感光體210表面接觸的狀態(tài)。感光體210朝箭頭所示移動方向220移動,清潔刮板200的形成邊緣部201的刮板前端面203伴隨感光體210的移動被引入移動方向220的下游側(cè)。由于該引入,邊緣部201發(fā)生大變形,在邊緣部201形成楔形狀部204,楔形狀部204與感光體210表面接觸,伴隨感光體210的移動相對滑動。這時,刮板對向面202與感光體210的表面不接觸。
[0060]在這樣的清潔刮板200的接觸狀態(tài)下,與感光體210的接觸面積變得寬廣,接觸面壓力不會變大。因此,殘留在感光體210表面的調(diào)色劑易從清潔刮板200擠過,除去殘留調(diào)色劑的清潔性能降低。當(dāng)調(diào)色劑擠過變形的以往前端棱線部201時,調(diào)色劑成為受像載置體擠壓的狀態(tài)。
[0061]又,打印機(jī)100因圖像形成動作繼續(xù),有時機(jī)械內(nèi)部的溫度上升到低溫定影調(diào)色劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度附近或其以上的溫度。例如,在線速度約140?260mm/sec的中速機(jī)中,有時機(jī)械內(nèi)部的溫度上升到低溫定影調(diào)色劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度附近的60°C。在線速度約350?650mm/sec的高速機(jī)中,有時機(jī)內(nèi)溫度上升到更高的溫度。在感光體210和清潔刮板200的抵接部,因滑動摩擦力產(chǎn)生摩擦熱,清潔刮板200的邊緣部201上升到比機(jī)內(nèi)溫度更聞的溫度。
[0062]玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為例如40?60°C那樣的低溫定影調(diào)色劑,當(dāng)擠過變形的邊緣部時,因邊緣部的溫度上升和推壓力容易橡膠化/軟化,附著到感光體210表面。附著到感光體210表面的調(diào)色劑經(jīng)過長期間成為膜狀,在感光體210的表面產(chǎn)生膜。若發(fā)生膜,則產(chǎn)生圖像濃度不勻、清潔不良、充電不良等不良狀態(tài)。
[0063]圖3是本實施形態(tài)的清潔刮板5 —例的截面圖。清潔刮板5是長條形狀的刮板部件,保持在刮板架3的一側(cè)面。圖3所示清潔刮板5為由邊緣層6和支持層7構(gòu)成的疊層結(jié)構(gòu),所述邊緣層6包含成為邊緣棱線的邊緣部61,所述邊緣棱線朝著與感光體回轉(zhuǎn)方向正交方向延伸,所述支持層7疊層在邊緣層6的背面。該邊緣部61與感光體10的表面接觸,除去感光體10表面的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑等的不需要的附著物。
[0064]圖4A和圖4B是圖3的清潔刮板5的邊緣部61的放大圖。本打印機(jī)100采用的清潔刮板5將包含邊緣部的邊緣部附近的馬氏硬度設(shè)為1.0N/mm2以上。
[0065]圖4A表示清潔刮板5的邊緣部61與感光體10的表面非接觸的狀態(tài)。長條形狀的清潔刮板5包括將直角狀的邊緣部61夾于其間的、鄰接的刮板對向面62和刮板前端面63。刮板對向面62與感光體10的表面對向。
[0066]圖4B表示清潔刮板5的邊緣部61與感光體10表面接觸的狀態(tài)。通過將包含邊緣部61的邊緣部附近的馬氏硬度設(shè)定為1.0N/mm2以上的高硬度,能抑制伴隨感光體10移動而引起的刮板前端面63的引入,與以往清潔刮板相比,能成為邊緣部61變形少的狀態(tài)。由此,抑制調(diào)色劑擠過,抑制感光體10表面成膜,抑制發(fā)生清潔不良。
[0067]又,也可以如圖18所示,在包含由低硬度的聚氨酯橡膠等構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)的刮板5的邊緣部61的部分,設(shè)有浸潰紫外線硬化樹脂的浸潰部65,將包含邊緣部61的邊緣部附近的馬氏硬度設(shè)為l.0N/mm2以上。如圖18A所示,僅僅在包含邊緣部61的邊緣部附近設(shè)有浸潰部65,如圖18B所示,也可以在邊緣部附近和刮板前端面63設(shè)有浸潰部65。如圖18C所示,也可以在刮板前端面63和刮板對向面62設(shè)有浸潰部65。如圖18D所示,也可以在邊緣部附近和刮板對向面62和刮板后端面66設(shè)有浸潰部65。如圖18E所示,也可以在刮板前端面63和刮板對向面62和刮板后端面66設(shè)有浸潰部65。如圖18F所示,也可以在邊緣部附近和刮板對向面62設(shè)有浸潰部65。
[0068]紫外線硬化樹脂對彈性刮板5的浸潰可以通過毛刷涂布、噴涂、浸涂等進(jìn)行。作為浸潰的紫外線硬化樹脂,優(yōu)選馬氏硬度為250-500N/mm2、彈性功率75%以下、尤其是50-75%的材料。由此,能抑制與感光體10抵接的彈性刮板5的邊緣部61朝感光體表面移動方向變形。再有,當(dāng)經(jīng)過長期間因表面層磨耗而內(nèi)部露出時,也因向內(nèi)部的浸潰作用,同樣能抑制變形。
[0069]紫外線硬化樹脂的馬氏硬度使用微硬度計HM-2000 (費希爾儀器有限公司制)測定。更具體地說,將紫外線硬化樹脂涂布到玻璃板上,設(shè)為20 μ m層厚,以9.SmN力化費30秒鐘壓入維氏壓頭,保持5秒鐘,以9.SmN力化費30秒鐘拔出,進(jìn)行測量。彈性功率是根據(jù)測量馬氏硬度時的累計應(yīng)力按以下方法求得的特性值。若將壓入維氏壓頭時的累計應(yīng)力設(shè)為Wplast,將測試負(fù)載卸載時的累計應(yīng)力設(shè)為Welast,則彈性功率是由式Welast/WplastX 100%定義的特性值(參照圖19)。彈性功率越高,磁滯損耗(塑性變形)越小。換言之,顯示橡膠性能越高。若彈性功率過低,則紫外線硬化樹脂處于接近玻璃的狀態(tài),而不是橡膠。
[0070]包含上述邊緣部61的邊緣部附近的馬氏硬度是在將紫外線硬化樹脂浸潰在彈性刮板5的狀態(tài)下的馬氏硬度,與上述紫外線硬化樹脂的馬氏硬度不同。
[0071]作為進(jìn)行浸潰處理的紫外線硬化樹脂,優(yōu)選具有高硬度和高彈性的材料,優(yōu)選包含三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯。包含三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯由于三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的官能團(tuán)數(shù)的特定結(jié)構(gòu),能夠補償甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯中缺少的交聯(lián)點,因此,很合適。作為包含三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的具體例子很多,舉例如下: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-金剛烷三羥甲基丙烷三丙烯酸酯,以及1,3,5-金剛烷三甲醇三甲基丙烯酸酯。以上聚合物可以兩兩組合使用,也可以更多組合使用。
[0072]在包含三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯中的官能基團(tuán)的合適數(shù)量為I?6,最佳數(shù)量為2?4。因為當(dāng)官能團(tuán)的數(shù)量只有I個時,交聯(lián)結(jié)構(gòu)脆弱;而當(dāng)官能團(tuán)的數(shù)目是5個或者數(shù)量更大時,交聯(lián)結(jié)構(gòu)就可能會發(fā)生空間位阻。另外,同時混合具有不同數(shù)目的官能團(tuán)的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯效果會更加好。
[0073]在包含三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的具有不同數(shù)目官能基團(tuán)的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的分子量最好是小于或等于500。因為當(dāng)包含三環(huán)癸烷或金剛烷骨架的的官能團(tuán)的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的分子量在500以上時,聚合物的分子尺寸會變大,難以浸潰到彈性刮板5,獲得高硬度變得困難。
[0074]在用于通過毛刷涂布,噴涂,浸涂等使得紫外線硬化樹脂浸潰到彈性刮板5的浸潰涂布液,可以混合具有100 — 1500分子量的丙烯酸酯單體。作為丙烯酸酯單體,可以列舉如下: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;乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯;三羥甲基丙烷三丙烯酸酯;乙氧基三羥甲基丙烷三丙烯酸;1,6_己二醇二丙烯酸酯;乙氧基化雙酚A 二丙烯酸酯;丙氧基化乙氧基化雙酚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;丙氧基化甘油三丙烯酸酯;一縮二丙二醇二丙烯酸酯;二縮三丙二醇二丙烯酸酯;環(huán)氧丙烷(PO)改性的新戊二醇二丙烯酸酯;聚乙二醇(PEG) 600 二丙烯酸酯;聚乙二醇400 二丙烯酸酯;聚乙二醇二丙烯酸酯200 ;羥基特新戊二醇二丙烯酸酯;辛/癸酯;丙烯酸異冰片酯;乙氧基化的丙烯酸苯酯;以及9,9_雙[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴。以上一個、兩個或更多個上述的丙烯酸酯單體可以組合使用。
[0075]作為浸潰涂布液的稀釋劑,最好選用低沸點,且可以溶解紫外線硬化樹脂的稀釋劑。
[0076]具體地說,上述稀釋劑的沸點為小于或等于160°C,最好是沸點小于或等于100°c。作為能使用的稀釋劑,舉例如下:基于烴類溶劑如甲苯和二甲苯;酯基有機(jī)溶劑:如乙酸乙酯,乙酸正丁酯,甲基溶纖劑乙酸酯,丙二醇單甲醚乙酸酯;酮基有機(jī)溶劑:如甲基乙基酮,甲基異丁基酮,二異丁基酮,環(huán)己酮和環(huán)戊酮;醚系有機(jī)溶劑:如乙二醇單甲醚,乙二醇單乙醚和丙二醇單甲醚;醇系有機(jī)溶劑:如乙醇,丙醇,1-丁醇,異丙醇,異丁醇。
[0077]上述稀釋劑雖然具有涂布時促進(jìn)浸潰的效果,但是,可能會降低橡膠的物理性能,例如橡膠的厚度。由于殘留溶劑存在于橡膠內(nèi)部,造成橡膠的溶脹,可能會使橡膠的耐磨性降低。此外,加熱和干燥可以除去殘余溶劑,但是加熱和干燥也會改變橡膠的性質(zhì),降低橡膠的清潔性能。因此,最好的辦法是,降低加熱和干燥的溫度、或在真空中進(jìn)行干燥,而不是直接加熱和干燥。這樣可以有效降低殘留溶劑的濃度。
[0078]下面說明浸潰涂布液的具體實施例的一例:
[0079]<浸潰涂布液1>
[0080]紫外線硬化樹脂:X_DA(出光興產(chǎn)株式會社制)50份,官能團(tuán)數(shù)2
[0081]聚合引發(fā)劑:Irgacurel84(Ciba Specialty Chemicals 公司制)5 份
[0082]溶劑:環(huán)己酮55份
[0083]<浸潰涂布液2>
[0084]紫外線硬化樹脂=A-DCP (新中村化學(xué)工業(yè)公司制)50份,官能團(tuán)數(shù)2
[0085]聚合引發(fā)劑:Irgacurel84(Ciba Specialty Chemicals 公司制)5 份
[0086]溶劑:環(huán)己酮55份
[0087]<浸潰涂布液3>
[0088]紫外線硬化樹脂:X-A-201 (出光興產(chǎn)株式會社制)50份,官能團(tuán)數(shù)2
[0089]聚合引發(fā)劑:Irgacurel84(Ciba Specialty Chemicals 公司制)5 份
[0090]溶劑:環(huán)己酮55份
[0091]〈浸潰涂布液4>
[0092]紫外線硬化樹脂:ADTM(三菱氣體化學(xué)株式會社制)50份,官能團(tuán)數(shù)3
[0093]聚合引發(fā)劑:Irgacurel84(Ciba Specialty Chemicals 公司制)5 份
[0094]溶劑:環(huán)己酮55份
[0095]<浸潰涂布液5>
[0096]紫外線硬化樹脂I =A-DCP (新中村化學(xué)工業(yè)公司制)25份,官能團(tuán)數(shù)2
[0097]紫外線硬化樹脂2 =PETIA (Daicel.cytec公司制)25份,官能團(tuán)數(shù)3
[0098]聚合引發(fā)劑:Irgacurel84(Ciba Specialty Chemicals 公司制)5 份
[0099]溶劑:環(huán)己酮55份
[0100]〈浸潰涂布液6>
[0101]紫外線硬化樹脂1:X-A-201 (出光興產(chǎn)株式會社制)25份,官能團(tuán)數(shù)2
[0102]紫外線硬化樹脂2 =PETIA (Daicel.cytec公司制)25份,官能團(tuán)數(shù)3
[0103]聚合引發(fā)劑:Irgacurel84(Ciba Specialty Chemicals 公司制)5 份
[0104]溶劑:環(huán)己酮55份
[0105]〈浸潰涂布液7>
[0106]紫外線硬化樹脂:PETIA (Daicel.cytec公司制)50份,官能團(tuán)數(shù)3
[0107]聚合引發(fā)劑:Irgacurel84(Ciba Specialty Chemicals 公司制)5 份
[0108]溶劑:環(huán)己酮55份
[0109]〈浸潰涂布液8>
[0110]紫外線硬化樹脂:DPHA (Daicel.cytec公司制)50份,官能團(tuán)數(shù)3
[0111]聚合引發(fā)劑:Irgacurel84(Ciba Specialty Chemicals 公司制)5 份
[0112]溶劑:環(huán)己酮55份
[0113]下面,說明使用低溫定影調(diào)色劑比較清潔刮板5的包含邊緣部的邊緣部附近的馬氏硬度和發(fā)生結(jié)膜的關(guān)系的研究試驗。
[0114]作為用于試驗的低溫定影調(diào)色劑,使用玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為45°的低溫定影調(diào)色劑。為了比較短時間地有效比較結(jié)膜發(fā)生狀況,根據(jù)本發(fā)明人迄今為止的發(fā)現(xiàn),按以下條件進(jìn)行試驗,以便易發(fā)生結(jié)膜:
[0115](試驗條件)
[0116]在機(jī)內(nèi)溫度易上升的32°C、54%的環(huán)境下,2小時左右期間連續(xù)輸出10000張的圖像。輸出圖像為在A4記錄紙上全面實心圖像,以便將向感光體10的調(diào)色劑輸入設(shè)為最大。作為試驗機(jī),使用理光公司制的MPC5000機(jī)。在該試驗機(jī)中,將圖2所示構(gòu)成的處理卡盒的清潔刮板5分別變更為表I的N0.1-27條件的刮板部件,將充電輥41的充電方式設(shè)為接觸DC充電和非接觸AC充電二種方式,進(jìn)行圖像輸出。根據(jù)迄今為止的發(fā)現(xiàn)可知,與DC充電相比,AC充電易發(fā)生向感光體10表面的結(jié)膜,作為相對DC充電的加速條件,在AC充電下進(jìn)行評價。
[0117]使用表I的N0.1-27所示條件的刮板部件,作為清潔刮板5,一邊進(jìn)行圖像輸出,一邊肉眼觀察感光體10表面的結(jié)膜,同時,確認(rèn)實心圖像中有無異常圖像(露白),標(biāo)以等級。
[0118](等級基準(zhǔn))
[0119]等級5:肉眼觀察不到結(jié)膜,實心圖像中也沒有發(fā)現(xiàn)異常圖像。
[0120]等級4:肉眼觀察到輕微結(jié)膜,實心圖像中也稍稍可見露白,實際使用上沒有問題。
[0121]等級3:肉眼觀察到結(jié)膜,實心圖像中也可見露白,有時實際使用上有問題。
[0122]等級2:肉眼觀察到結(jié)膜,實心圖像中也清楚可見露白,實際使用上有問題。
[0123]等級1:肉眼觀察到多處結(jié)膜,實心圖像中也清楚可見露白,實際使用上有問題。
[0124]在上述對于結(jié)膜的評價結(jié)果基礎(chǔ)上,再在低溫(10°C )、低濕(15% )環(huán)境下進(jìn)行調(diào)色劑除去性能(簡記為“LL清潔性能”)的評價。
[0125]清潔性用以下評價方法以◎、〇、X三階段比較。將評價機(jī)在易發(fā)生清潔不良的低溫(10°c )、低濕(15% )環(huán)境下放置一晝夜后,在10°c、15%的環(huán)境下連續(xù)輸出3000張圖像。輸出圖像為在A4記錄紙上全面實心圖像,以便將向感光體10的調(diào)色劑輸入設(shè)為最大。作為試驗機(jī),與上述相同,使用理光公司制的MPC5000機(jī)。在該試驗機(jī)中,也將圖2所示構(gòu)成的處理卡盒的清潔刮板5分別變更為表I的N0.1-27條件的刮板部件,與DC充電相比,非接觸AC清潔性易降低,在AC充電條件下輸出圖像。這時,比較有無發(fā)生清潔不良。
[0126](清潔性)
[0127]◎:通紙3000張后,紙上清潔不良不明顯,實際使用上沒有問題。
[0128]O:通紙3000張后,在感光體上確認(rèn)有擠過的調(diào)色劑,紙上清潔不良不明顯,實際使用上沒有問題。
[0129]X:通紙3000張后,紙上清潔不良明顯,實際使用上存在異常圖像問題。
[0130]表I
[0131]
【權(quán)利要求】
1.一種清潔刮板,以由長條形狀的橡膠材料組成的刮板部件構(gòu)成,使得刮板部件的前端棱線部與表面移動的被清掃部件的表面相接,從被清掃部件表面除去附著物,所述清潔刮板的特征在于: 對于上述刮板部件的前端棱線部附近,包含該前端棱線部,從與上述被清掃部件對向的刮板對向面?zhèn)葴y定的馬氏硬度,或包含該前端棱線部,從與該刮板對向面鄰接的刮板前端面?zhèn)葴y定的馬氏硬度為l.0N/mm2以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔刮板,其特征在于: 上述刮板部件為具有包含上述前端棱線部的邊緣層,以及疊層在該邊緣層的至少一層的層的疊層結(jié)構(gòu),對于該邊緣層的前端棱線部附近,從上述刮板對向面?zhèn)葴y定的馬氏硬度或從上述刮板前端面?zhèn)葴y定的馬氏硬度,與從該刮板前端面?zhèn)葴y定該邊緣層以外的層的馬氏硬度不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔刮板,其特征在于: 上述刮板部件為具有包含前端棱線部的邊緣層,以及疊層在該邊緣層的至少一層的層的疊層結(jié)構(gòu),與對于該邊緣層的前端棱線部附近,從上述刮板對向面?zhèn)葴y定的馬氏硬度或從上述刮板前端面?zhèn)葴y定的馬氏硬度相比,從該刮板前端面?zhèn)葴y定該邊緣層以外的層的馬氏硬度或從與上述刮板對向面相反的刮板背面?zhèn)葴y定該邊緣層以外的層的馬氏硬度小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔刮板,其特征在于: 上述刮板部件的包含前端棱線部的上述刮板對向面的前端棱線部附近和包含該前端棱線部的上述刮板前端面的前端棱線部附近,用具有與形成其它領(lǐng)域的第二橡膠材料不同的馬氏硬度的第一橡膠材料形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一個所述的清潔刮板,其特征在于: 當(dāng)上述刮板部件處于與上述被清掃部件的表面相接狀態(tài)時,上述刮板對向面和上述刮板前端面與該被清掃部件的表面接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一個所述的清潔刮板,其特征在于: 上述刮板部件形成前端棱線部的材料至少23°C的100%彈性模量值為6-12MPa。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?6中任一個所述的清潔刮板,其特征在于: 形成上述刮板部件的材料為tan δ峰值溫度不足10°C的橡膠材料。
8.一種圖像形成裝置,將形成在作為表面移動的被清掃部件的像載置體上的圖像最終轉(zhuǎn)移到記錄介質(zhì),形成圖像,所述圖像形成裝置的特征在于: 作為在上述像載置體上形成圖像的調(diào)色劑,使用玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低的低溫定影調(diào)色齊U,作為與該像載置體表面相接、用于除去附著在其表面上的調(diào)色劑的清潔部件,使用權(quán)利要求I?7中任一個所述的清潔刮板。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成裝置,其特征在于: 上述像載置體表面含有無機(jī)微粒。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成裝置,其特征在于: 設(shè)有保護(hù)劑涂布裝置,將保護(hù)劑涂布在上述像載置體表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成裝置,其特征在于: 上述調(diào)色劑添加含有脂肪酸金屬鹽的添加劑。
12.一種處理卡盒,清潔手段至少包括清潔刮板,除去附著在作為表面移動的被清掃部件的像載置體表面的調(diào)色劑,所述處理卡盒將上述像載置體和上述清潔手段支持為一體,相對圖像形成裝置本體裝卸自如,所述處理卡盒的特征在于: 使用權(quán)利要求1?7中任一個所述的清潔刮板,作為上述清潔刮板。
【文檔編號】G03G21/00GK104166334SQ201410208770
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月17日
【發(fā)明者】渡邊一彥, 多和田高明, 藤城宇貢, 菊地尚志 申請人:株式會社理光