用于中间转印介质的清洁刮板以及图像形成设备的制作方法
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					08-02
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                            1.本公开涉及用于中间转印介质的清洁刮板以及图像形成设备。
背景技术:
2.迄今为止,无缝带已经出于各种目的用作电子照相图像形成设备的部件。近年来的全彩电子照相图像形成设备采用中间转印带方法,其中用四种颜色(即黄色、品红色、青色和黑色)显影的图像在中间转印带上彼此临时上下重叠,然后共同转印到记录介质诸如纸张上。作为被配置为去除附着于中间转印带的表面的任何残留调色剂的清洁单元,电子照相图像形成设备通常使用清洁刮板,该清洁刮板包括:由例如聚氨酯橡胶形成的弹性构件;和支撑构件。
3.清洁刮板需要具有润滑性,以抑制旋转例如图像承载体和中间转印介质所需的扭矩的增加,并且缓和例如清洁刮板和中间转印带之间的摩擦力。
4.近年来,为了缓和清洁刮板和图像承载体之间的摩擦力,已经使用了一种清洁刮板,该清洁刮板应用了含有氟基(基于氟的)化合物的润滑剂。所提出的清洁刮板使用偏二氟乙烯作为润滑剂中所含的氟基化合物(例如,参见日本未审查的专利申请公开no.2000-147972、日本未审查的专利申请公开no.2004-101551、日本专利no.3278733、日本未审查的专利申请公开no.10-214009和日本未审查的专利申请公开no.06-348193)。为了向清洁刮板的弹性构件赋予适当的柔韧性和适当的硬度以最小化清洁刮板的最前端的脊线的卷起或凿击磨损(gouged wear),将所提出的清洁刮板的表面硬度(由马氏硬度表示)在与弹性构件的最前端的脊线的距离为20μm的位置处设定为1.0n/mm2至15.0n/mm2(例如,参见日本未审查专利申请公开no.2017-16083)。此外,为了改善清洁刮板的滑动性,将通过将聚甲基丙烯酸(pmma)颗粒分散在氟基溶剂中获得的分散液施加于所提出的清洁刮板(例如,参见日本专利no.2853598)。
技术实现要素:
5.根据一个实施方案,用于中间转印介质的清洁刮板是其清洁目标为中间转印介质的清洁刮板。用于中间转印介质的清洁刮板包括边缘层和涂层。设置在边缘层的最前端上的涂层包含第一氟基树脂(基于氟的树脂)和与第一氟基树脂不相容的第二氟基树脂,所述边缘层在所述最前端处接触所述中间转印介质。用于中间转印介质的清洁刮板在距边缘层的最前端的脊线的距离为20μm的位置处具有0.5n/mm2或更大且3n/mm2或更小的马氏硬度。
附图说明
6.当结合附图阅读时,本发明的其他目的和进一步的特征将从以下详细说明中变得清楚,其中:
7.图1是示出了本公开的清洁刮板的一个实例的示意性斜视图;
8.图2是示出了本公开的清洁刮板的另一实例的示意性剖视图;
9.图3是示出了本公开的清洁刮板的最前端的形状的一个实例的示意性剖视图;
10.图4是示出了本公开的图像形成设备的一个实例的示意性剖视图;并且
11.图5是示出了本公开的实施例中的用于形成涂层的方法的一个实例的示意图。
具体实施方式
12.在下文中,将参考附图描述本发明的实施方案。
13.根据本公开,目的是提供一种用于中间转印介质的清洁刮板,该清洁刮板能够甚至在图像形成设备的使用开始之后立即抑制扭矩的增加,并且获得良好的清洁性能。
14.根据本公开,可以提供一种用于中间转印介质的清洁刮板,该清洁刮板能够甚至在图像形成设备的使用开始之后立即抑制扭矩的增加,并且获得良好的清洁性能。
15.下面将描述本公开的细节。
16.(用于中间转印介质的清洁刮板)
17.本公开的用于中间转印介质的清洁刮板是其清洁目标为中间转印介质的清洁刮板。用于中间转印介质的清洁刮板包括边缘层和涂层。设置在边缘层的最前端上的涂层包含第一氟基树脂和与第一氟基树脂不相容的第二氟基树脂,所述边缘层在所述最前端处接触所述中间转印介质。用于中间转印介质的清洁刮板在距边缘层的最前端的脊线的距离为20μm的位置处具有0.5n/mm2或更大且3n/mm2或更小的马氏硬度。清洁刮板可进一步根据需要包括其他构件。
18.本公开的用于中间转印介质的清洁刮板是被配置为通过接触中间转印介质的表面来去除附着于中间转印介质的残留物的清洁刮板。
19.在本说明书中,用于中间转印介质的清洁刮板可称为“清洁刮板”。
20.对残留物没有特别限制,只要残留物粘附于中间转印介质的表面并且是通过清洁刮板去除的目标。残留物的实例包括调色剂、润滑剂、无机颗粒、有机颗粒、纸尘、废弃物和灰尘,以及它们的混合物。
21.对于采用现有清洁刮板的清洁单元,存在以下问题:清洁刮板和中间转印介质彼此接触时产生的摩擦增加了旋转中间转印介质所需的扭矩,并停止中间转印介质的旋转。还存在以下问题:摩擦也磨损了清洁刮板的接触中间转印介质的部分,使清洁刮板卷起或允许调色剂滑过清洁刮板,从而导致差的清洁性能。
22.为了提高清洁刮板的滑动性并抑制清洁刮板的卷起和扭矩的增加,广泛使用将例如金属皂诸如硬脂酸锌或聚甲基丙烯酸(pmma)颗粒作为润滑剂施加到清洁刮板的最前端的方法(修整(touch-up))。通常,随着图像形成设备的致动,调色剂逐渐被捕获在清洁刮板和中间转印介质之间,并且捕获的调色剂起润滑剂的作用。因此,润滑剂只需要在从图像形成设备被致动到清洁刮板的行为稳定的短时间内表现出润滑性。然而,存在以下问题:现有润滑剂中所含的颗粒相对于清洁刮板的基础材料具有弱的附着力,并且在清洁刮板的行为稳定之前从清洁刮板脱离。
23.众所周知,“抑制扭矩增加”和“改善清洁性能”是相互权衡的关系。
24.例如,当清洁刮板的接触中间转印介质的部分通过向该部分施加例如润滑剂来平滑以抑制扭矩增加时,发生调色剂的滑过,并且清洁性能恶化。当通过使清洁刮板的接触中间转印介质的部分粗糙化来增加摩檫力以提高清洁性能时,扭矩增加。
25.因此,难以抑制扭矩的增加并同时改善清洁性能。
26.作为认真研究的结果,本发明人已经发现,通过将其中颗粒被分散在溶剂和粘合剂组分的混合物中的分散液而不是其中颗粒仅被分散在溶剂中的分散液施加于清洁刮板而形成涂层,可以抑制颗粒从涂层的脱离。本发明人还发现,通过使用作为颗粒的可滑动氟基材料和粘合剂组分,可以抑制清洁刮板的卷起和中间转印介质的扭矩增加。
27.本发明人还发现,当在距边缘层的最前端的脊线的距离为20μm的位置处的马氏硬度为0.5n/mm2或更大且3n/mm2或更小时,可以在不抑制清洁功能的情况下获得滑动效果。
28.因此,根据本公开,用于中间转印介质的清洁刮板(其清洁目标是中间转印介质)可有资格作为能够甚至在图像形成设备的使用开始之后立即抑制扭矩的增加并且表现出良好的清洁性能的清洁刮板,条件是用于中间转印介质的清洁刮板包括边缘层和涂层,设置在边缘层的最前端(在其处,边缘层接触中间转印介质)上的涂层包含第一氟基树脂和与第一氟基树脂不相容的第二氟基树脂,并且用于中间转印介质的清洁刮板在距边缘层的最前端的脊线的距离为20μm的位置处具有0.5n/mm2或更大且3n/mm2或更小的马氏硬度。
29.《涂层》
30.该涂层包含第一氟基树脂和与第一氟基树脂不相容的第二氟基树脂,并且可以根据需要进一步包含其他组分。
31.该涂层表示设置在以下描述的刮板基部(base)的外围侧表面中的刮板基部一端上的层,该一端用作清洁刮板的最前端。
32.涂层可以形成在刮板基部的至少一部分上,该部分包括刮板基部的接触侧,并且该接触侧是清洁刮板和中间转印介质沿着其彼此接触的一侧。涂层可以完全沿着接触侧形成,并且可以形成在刮板基部的所有表面上。在这些选项中,优选的是涂层完全沿着接触侧形成。
33.未设置涂层的刮板基部的表面区域可称为“非涂层区域”。
34.在本公开中,“不相容性”表示混合的多种物质由于物质之间存在界面而不会彼此完全混在一起(immingle)的性质。“相容性”表示混合的多种物质相互混合在一起而没有物质之间的界面。
35.在本公开中,“不相容状态”是其中在第一氟基树脂和第二氟基树脂之间存在界面的状态,并且可以是其中氟基树脂和第二氟基树脂部分相容的状态。
36.在不相容状态的一种形式中,优选的是涂层具有海岛结构。
37.海岛结构表示这样的结构,其中在清洁刮板上形成的涂层中所含的一种组分以“海”中的“岛(在下文中可以称为域)”的形状存在,而由涂层中所含的另一组分形成的连续层被表示为“海(在下文中可以称为基质)”。
38.本公开的海岛结构表示这样的状态,其中构成域的第一氟基树脂和构成基质的第二氟基树脂不相容,并且不存在相容部分。
39.当涂层具有海岛结构时,优选的是海岛结构的域是颗粒。
40.清洁刮板的涂层的平均厚度优选为2μm或更大且10μm或更小。
41.当涂层的平均厚度为2μm或更大时,可以获得足够的滑动效果。当涂层的平均厚度为10μm或更小时,可以抑制涂层的脱离。
42.作为涂层的平均厚度,可以使用在涂层的三个或更多位置获得的厚度测量值的平
均值(μm)。
43.涂层的在其处测量平均厚度的位置没有特别限制。所述位置的实例包括距涂层的任意一对相对端中任一个各自为20μm距离的位置,以及涂层的任意一对相对端之间的涂层的中心。
44.涂层的平均厚度可以通过以下方法来测量:用例如抹刀或棉签刮削涂层的一部分,并使用三维测量仪器诸如接触式表面粗糙度测试仪(surftest sj-500:可从mitutoyo corporation获得)或激光显微镜(lext ols4100:可从olympus corporation获得)对刮削的部分进行轮廓测量。
45.将参考附图描述本公开的清洁刮板的一个实施方案和另一实施方案。本公开的清洁刮板的用途不限于这些实施方案。
46.在附图中用相同的附图标记表示相同的部件,并且可以省略对相同部件的任何冗余描述。例如,部件的数量、位置和形状不限于实施方案中的那些,并且可以是例如适合于执行本公开的任何数量、位置和形状。
47.图1包括示出了本公开的清洁刮板的一个实施方案的示意性斜视图以及接触部分及其周围部分的放大图。清洁刮板62由以下形成:平板状清洁刮板支撑构件621,其由刚性材料诸如金属或硬塑料制成;和平板状清洁刮板基部622,其一端连接到清洁刮板支撑构件621并且具有在相对端处具有预定长度的自由端。清洁刮板基部622通过例如粘合剂固定到清洁刮板支撑构件621的一端,并且清洁刮板支撑构件621的另一端悬置在清洁装置壳体上。清洁刮板基部622具有清洁刮板最前端面62a、清洁刮板下表面62b、清洁刮板接触部分62c(其是清洁刮板622的在自由端侧处的一端)、以及清洁刮板侧表面62d,并且在清洁刮板基部622的至少一部分上具有涂层623,所述部分包括清洁刮板接触部分62c的接触侧。
48.清洁刮板62以清洁刮板接触部分62c沿着清洁刮板62的较长尺寸接触中间转印介质的表面的方式具有清洁刮板接触部分62c。
49.图2是示出了本公开的清洁刮板的另一实施方案的示意性剖视图。清洁刮板62由清洁刮板支撑构件621和清洁刮板基部622形成。清洁刮板基部622具有两者均具有弹性的边缘层622a和基础层622b、接触部分62c,以及在清洁刮板基部622的至少一部分上的涂层623,所述部分包括接触部分62c的接触侧。图2未示出清洁刮板最前端面62a、清洁刮板下表面62b和清洁刮板侧表面62d。
50.《《第一氟基树脂》》
51.本公开的氟基树脂表示在分子中含有氟的树脂。作为氟基树脂,含有氟的烯烃聚合物是优选的,并且其氢原子被氟原子取代的烯烃聚合物是更优选的。
52.根据本公开的一个方面,优选的是第一氟基树脂是涂层的海岛结构的域。
53.优选以第一氟基树脂成为域的方式,相对于下面描述的第二氟基树脂的种类和添加量来选择第一氟基树脂的种类和添加量。
54.域的形状没有特别限制,可以根据预期目的适当选择,并且可以是规则形状或不规则形状。在这些形状中,规则形状是优选的。
55.当域的形状是规则形状时,球形是优选的。
56.当域的形状是球形时,颗粒形状是优选的。
57.这样的形状是优选的,因为可以最小化诸如可能从涂层脱离的氟基树脂对中间转
印介质或清洁刮板的刮板基部的损坏之类的难题。
58.第一氟基树脂的体积平均粒径(50%体积基直径,中值直径)没有特别限制,可根据预期目的适当选择,并且优选为0.1μm或更大且1μm或更小,更优选0.5μm或更小,还更优选0.3μm或更小。当第一氟基树脂的体积平均粒径为1μm或更小时,可以使第一氟基树脂具有增加的在溶剂中沉淀的趋势和降低的在溶剂中稳定分散的趋势的缺点最小化。当第一氟基树脂的体积平均粒径为0.5μm或更小时,第一氟基树脂可以更稳定地分散在非水溶剂中。
59.测量体积平均粒径(50%体积基直径,中值直径)的方法没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。体积平均粒径可以通过例如激光衍射/散射方法、动态光散射方法和成像方法来测量。
60.测量体积平均粒径的方法的具体实例包括通过使用microtrac(可从nikkiso co.,ltd.获得)的激光衍射/散射方法测量从清洁刮板的涂层收集的颗粒的体积平均粒径的方法,和通过使用扫描电子显微镜(sem)直接观察清洁刮板上的颗粒来测量体积平均粒径的方法。
61.添加到要施加到清洁刮板的分散液中的颗粒与存在于涂层中的颗粒之间几乎没有体积平均粒径差。
62.涂层中的第一氟基树脂的含量没有特别限制,可以根据预期目的适当选择,并且因为可以获得滑动效果,相对于涂层的总质量优选为4质量%或更大且8质量%或更小,更优选4.5质量%或更大且5.5质量%或更小。当第一氟基树脂的含量相对于涂层的总质量为8质量%时,通过涂层中包含的第一氟基树脂可以获得的滑动效果达到最大。当涂层中的第一氟基树脂的含量相对于涂层的总质量为4质量%或更大时,可以获得充分的滑动效果。
63.第一氟基树脂没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。第一氟基树脂的实例包括聚四氟乙烯(ptfe)、氟乙烯-丙烯共聚物(fep)、全氟烷氧基聚合物(pfa)、三氟氯乙烯共聚物(ctfe)、四氟乙烯-三氟氯乙烯共聚物(tfe/ctfe)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ectfe)和聚三氟氯乙烯(pctfe)。在这些树脂中,就更好地改善清洁刮板的滑动性而言,聚四氟乙烯(ptfe)是优选的。
64.聚四氟乙烯(ptfe)可以是适当合成的产品或市售产品。
65.市售聚四氟乙烯(ptfe)的市售产品的实例包括dyneon tf超细粉tf-9201z和dyneon tf超细粉tf-9207z(二者均可从3m japan co.,ltd.获得)、nano flon119n和fluoro e(二者均可从nippon dacro shamrocco.ltd.获得)、tlp10f-1(可从chemours-mitsui fluoroproducts co.,ltd.获得)、ktl-500f(可从kitamura limited获得),以及algoflon l203f(可从solvay获得)。
66.《《第二氟基树脂》》
67.在本公开中,当涂层包含第二氟基树脂时,提高了第一氟基树脂相对于清洁刮板基部的附着力,并且可以抑制涂层的脱离。因此,可以抑制清洁刮板的卷起或扭矩的增加。
68.根据本公开的一个方面,优选的是第二氟基树脂是涂层的海岛结构的基质。
69.优选以第二氟基树脂成为基质的方式,相对于第一氟基树脂的种类和添加量来选择第二氟基树脂的种类和添加量。
70.第二氟基树脂没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择,只要第一氟基树脂可以均匀且稳定地分散在第二氟基树脂中。第二氟基树脂的实例包括偏二氟乙烯(vdf)、
六氟丙烯(hfp)和四氟乙烯(tfe)。在这些树脂中,就赋予刮板基部润滑性和粘附性而言,组合这些树脂的共聚物是优选的,并且vdf-hfp-tfe三元共聚物是更优选的。
71.当假设它们为它们各自的单体形式时,三元共聚物中的组成比vdf∶hfp∶tfe优选为30摩尔%至80摩尔%∶10摩尔%至35摩尔%∶5摩尔%至35%摩尔%。
72.作为第二氟基树脂,可以使用第二氟基树脂与氟基油的混合物。
73.与氟基油混合还可以更好地改善滑动功能,而不仅仅是粘合剂功能。
74.氟基油的实例包括四氟乙烯(tfe)低聚物和在主骨架中含有全氟醚的氟基油。
75.当使用第二氟基树脂与氟基油的混合物作为第二氟基树脂时,就抑制由于氟基油的渗出而导致的例如中间转印介质的污染而言,第二氟基树脂的含量相对于混合物的总质量优选为90质量%或更大且99质量%或更小,并且更优选为95质量%或更大且98质量%或更小。
76.在主骨架中含有全氟醚的氟基油没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择,只要氟基油具有滑动性并且不干扰氟基树脂的分散。就运动粘度而言,氟基油的平均分子量优选为2000至3500。
77.相同的材料或不同的材料可以用于本公开的第一氟基树脂和第二氟基树脂。当使用相同的材料时,可以通过在生产方法中运用独创性来生产涂层,使得第一氟基树脂和第二氟基树脂变得彼此不相容。例如通过将第二氟基树脂添加到先前已经固化的第一氟基树脂中并且然后将它们固化,可以制造其中在第一氟基树脂和第二氟基树脂之间形成界面并且氟基树脂和第二氟基树脂彼此部分不相容的涂层。也可以通过将加入了亲水性取代基的第一氟基树脂与加入了疏水性取代基的第二氟基树脂混合来制造涂层。
78.《《任何其他组分(a)》》
79.任何其他组分(a)没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。任何其他组分(a)的实例包括氟基树脂颗粒以外的颗粒。
80.氟基树脂颗粒以外的颗粒没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。氟基树脂颗粒以外的颗粒的实例包括无机化合物颗粒、丙烯酸基树脂、苯乙烯基树脂和乙烯基树脂。
81.无机化合物颗粒的实例包括二氧化硅、氧化铝和氧化锆。
82.可以单独使用这些种类的颗粒中的一种,或者可以组合使用这些种类的颗粒中的两种或更多种。
83.氟基树脂颗粒以外的颗粒的形状没有特别限制,可以根据预期目的适当选择,并且优选为球形。球形是优选的,因为具有球形的氟基树脂颗粒以外的颗粒可以抑制诸如当颗粒从涂层脱离时对中间转印介质或清洁刮板的刮板基部造成损坏之类的难题。
84.氟基树脂颗粒以外的颗粒的体积平均粒径(50%体积基直径,中值直径)没有特别限制,可根据预期目的适当选择,并且优选为0.1μm或更大且1μm或更小,更优选0.5μm或更小,还更优选0.3μm或更小。当氟基树脂颗粒以外的颗粒的体积平均粒径为1μm或更小时,可以使氟基树脂颗粒以外的颗粒具有增加的在溶剂中沉淀的趋势和降低的在溶剂中稳定分散的趋势的缺点最小化。当氟基树脂颗粒以外的颗粒的体积平均粒径为0.5μm或更小时,氟基树脂颗粒以外的颗粒可以更稳定地分散在非水溶剂中。
85.测量体积平均粒径(50%体积基直径,中值直径)的方法没有特别限制,并且可以
根据预期目的适当选择。体积平均粒径可以通过例如激光衍射/散射方法、动态光散射方法和成像方法来测量。
86.测量体积平均粒径的方法的具体实例包括通过使用microtrac(可从nikkiso co.,ltd.获得)的激光衍射/散射方法测量从清洁刮板的涂层收集的颗粒的体积平均粒径的方法,和通过使用扫描电子显微镜(sem)直接观察清洁刮板上的颗粒来测量体积平均粒径的方法。
87.制备涂层的方法没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。例如,可以通过添加并将第一氟基树脂与溶剂和第二氟基树脂的混合物(第二氟基树脂分散液)混合,并且将所获得的颗粒分散液施加于清洁刮板的刮板基部来获得涂层。
88.溶剂没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。溶剂的实例包括含氟有机溶剂。
89.含氟有机溶剂的实例包括氢氟醚(hfe)、全氟化碳(pfc)和全氟醚(pfe)。
90.可以单独使用这些溶剂中的一种,或者可以组合使用这些溶剂中的两种或更多种。
91.在本公开中,因为可以获得均匀的分散体,通过动态光散射方法测量的第二氟基树脂分散体中所含的颗粒的平均粒径(即,通过累积量方法从散射强度分布获得的平均粒径)优选为1μm或更小,更优选0.5μm或更小,还更优选0.3μm或更小。
92.通常,即使使用具有1μm或更小的体积平均粒径的颗粒时,所述颗粒也会絮凝并形成二级颗粒,并且成为具有1μm或更大的体积平均粒径的颗粒(二级颗粒)。通过使絮凝并且形成二级颗粒的颗粒以粒径成为1μm或更小的方式分散,可以使第二氟基树脂分散体的粘度降低,并且获得在长期贮存中保持稳定的分散体。
93.分散方法没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。该方法的实例包括使用分散器的方法,诸如超声分散器、三辊磨机、球磨机、珠磨机和喷射磨机。
94.形成涂层的方法没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。该方法的实例包括将清洁刮板的整个或部分刮板基部浸入颗粒分散体中并用颗粒分散体处理的浸渍过程。除了浸渍,还可以采用诸如喷涂和分配器的涂覆方法。
95.《刮板基部》
96.在本说明书中,清洁刮板的刮板基部可称为“刮板基部”或“基部”。
97.刮板基部的形状可以根据预期目的适当选择,只要刮板基部具有能够去除中间转印介质上的残留物的结构。优选的是,刮板基部的接触部分的接触侧(刮板基部在此处接触中间转印介质)是直线。刮板基部的形状的实例包括板形。
98.刮板基部的结构没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。刮板基部的结构的实例包括单层结构、层压结构和其中组合多个构件的层压结构。在这些结构中,单层结构和其中层压多个构件的层压结构是优选的,因为容易将这些结构制造成清洁刮板。
99.当刮板基部具有层压结构时,接触中间转印介质的层可以称为边缘层,并且不是边缘层的层可以称为基础层。当刮板基部包括单层时,刮板基部仅包括边缘层。
100.优选的是,层压结构中的多个构件的马氏硬度不同。
101.刮板基部的材料没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。就最小化刮板基部的磨损和充分去除中间转印介质上的残留物而言,具有适当弹性和适当硬度的弹性材
料是优选的。
102.弹性材料没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择,只要弹性材料具有高弹性。弹性材料的实例包括聚氨酯橡胶、硅橡胶、氟橡胶、丁腈橡胶(nbr)和乙烯丙烯二烯橡胶(epdm)。在这些弹性材料中,就耐久性和抗污染而言,聚氨酯橡胶是优选的。
103.刮板基部的尺寸没有特别限制,并且可以根据中间转印介质的尺寸适当地选择。
104.本公开的清洁刮板中的聚氨酯橡胶的马氏硬度没有特别限制,可以根据预期目的适当选择,并且优选为0.5n/mm2或更大且2n/mm2或更小。当清洁刮板中的聚氨酯橡胶的马氏硬度在优选范围内时,可以克服诸如由于不能获得刮板线性负载并且接触部分接触中间转印介质的面积变大的趋势引起的差的清洁性能和当刮板基部过硬时可能发生的清洁刮板的破裂之类的难题。
105.生产刮板基部的方法没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。例如,通过使用多元醇化合物和多异氰酸酯化合物制备聚氨酯预聚物,向聚氨酯预聚物中添加固化剂和根据需要添加固化催化剂,在预定模具中离心铸造聚氨酯预聚物,通过将所得产物留在常温下老化(固化)所得产物,并且将所得产物切割成具有预定尺寸的板形,可以获得刮板基部。
106.多元醇化合物没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。多元醇化合物的实例包括高分子量多元醇和低分子量多元醇。
107.高分子量多元醇的实例包括:聚酯多元醇,其是亚烷基二醇和脂族二元酸的缩合物;聚酯多元醇,诸如亚烷基二醇和己二酸之间的聚酯多元醇,诸如己二酸乙二醇酯多元醇、己二酸丁二醇酯多元醇、己二酸己二醇酯多元醇、己二酸乙二醇丙二醇酯多元醇、己二酸乙二醇丁二醇酯多元醇和己二酸乙二醇新戊二醇酯多元醇;聚己内酯基多元醇,诸如通过己内酯的开环聚合获得的聚己内酯多元醇;和聚醚基多元醇,诸如聚(氧基四亚甲基)二醇和聚(氧化丙烯)二醇。
108.可以单独使用这些高分子量多元醇中的一种,或者可以组合使用这些高分子量多元醇中的两种或更多种。
109.低分子量多元醇的实例包括:二价醇,诸如1,4-丁二醇、乙二醇、新戊二醇、对苯二酚双(2-羟乙基)醚、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷和4,4'-二氨基二苯基甲烷;以及三价或更多价醇,诸如1,1,1-三羟甲基丙烷、甘油、1,2,6-己三醇、1,2,4-丁三醇、三羟甲基乙烷、1,1,1-三(羟基乙氧基甲基)丙烷、二甘油和季戊四醇。
110.可以单独使用这些低分子量多元醇中的一种,或者可以组合使用这些低分子量多元醇中的两种或更多种。
111.多异氰酸酯化合物没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。多异氰酸酯化合物的实例包括亚甲基二苯基二异氰酸酯(mdi)、甲代亚苯基二异氰酸酯(tdi)、亚二甲苯基二异氰酸酯(xdi)、亚萘基1,5-二异氰酸酯(ndi)、四甲基二甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)、氢化亚二甲苯基二异氰酸酯h6xdi、二环己基甲烷二异氰酸酯(h12mdi)、六亚甲基二异氰酸酯(hdi)、二聚酸二异氰酸酯(ddi)、降冰片烯二异氰酸酯(nbdi)和三甲基六亚甲基二异氰酸酯(tmdi)。
112.可以单独使用这些多异氰酸酯化合物中的一种,或者可以组合使用这些多异氰酸酯化合物中的两种或更多种。
113.固化剂没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。固化剂的实例包括胺和醇。
114.可以单独使用这些固化剂中的一种,或者可以组合使用这些固化剂中的两种或更多种。
115.例如,固化剂用于调节刮板基部的硬度。
116.固化催化剂没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。固化催化剂的实例包括2-甲基咪唑和1,2-二甲基咪唑。
117.固化催化剂的含量没有特别限制,可以根据预期目的适当选择,并且相对于预聚物和固化剂的总质量优选为0.01质量%或更大且0.5质量%或更小,更优选0.05质量%或更大且0.3质量%或更小。
118.根据jis k6255的刮板基部的回弹性模量没有特别限制,可以根据预期目的适当选择,并且优选在23℃下为10%至80%。
119.当回弹性模量在优选范围内时,可以克服诸如由于跟随的刮板基部(其在优选范围外不灵活)的故障或中间转印介质的粗糙而引起的差的清洁性能,和当刮板基部回弹过强时可能发生的刮板发声(噪声)之类的难题。
120.例如,根据jis k6255标准,可以使用可从toyo seiki seisaku-sho,ltd.获得的221号回弹测试仪(resilience tester no.221)在23℃下测量刮板基部的回弹性模量。
121.《马氏硬度》
122.当本公开的清洁刮板在距边缘层的最前端的脊线的距离为20μm的位置处具有0.5n/mm2或更大且3n/mm2或更小的马氏硬度时,可以获得足够的滑动效果。
123.因为可以获得良好的滑动效果,在距边缘层的最前端的脊线的距离为20μm的位置处,本公开的清洁刮板的马氏硬度优选为1.0n/mm2或更大且2.6n/mm2或更小。
124.当在距边缘层的最前端的脊线的距离为20μm的位置处,清洁刮板的马氏硬度优选为0.5n/mm2或更大时,有利地,可以克服由于第一氟基树脂颗粒和第二氟基树脂颗粒没有充分粘附于边缘层而不能获得期望的滑动效果的问题。当在距边缘层的最前端的脊线的距离为20μm的位置处,清洁刮板的马氏硬度优选为3n/mm2或更小时,有利地,可以克服第一氟基树脂颗粒和第二氟基树脂颗粒超出需要地粘附于边缘层并干扰清洁功能的问题。
125.在本公开中,由加工成清洁刮板的产品测量马氏硬度。
126.测量马氏硬度(hm)的方法没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。例如,可以根据iso14577使用纳米压头(ent-3100,可从elionix inc.获得),通过在1,000μn的负载下将berkowitz压头压入测量位置10秒,将berkowitz压头保持在此5秒,并且在相同负载率下在10秒内取下berkowitz压头来测量马氏硬度。
127.在其处测量马氏硬度的基础层的位置没有特别限制,并且因为易于测量,可以是距基础层一端20μm的位置。
128.马氏硬度表示在每个测量位置的4至6个点处获得的测量值的平均值。
129.《中间转印介质》
130.中间转印介质可以包含树脂和电阻调节剂,并且可以根据需要包含任何其他组分(b)。
131.中间转印介质没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择,只要通过使在图
像承载体上形成的潜像显影获得的调色剂图像可被转印到中间转印介质上。中间转印介质的实例包括中间转印带和二次转印带。
[0132]-树脂-[0133]
中间转印介质中所含的树脂没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。树脂的实例包括氟基树脂诸如聚偏二氟乙烯(pvdf)和乙烯四氟乙烯(etfe)、聚酰亚胺树脂和聚酰胺酰亚胺树脂。在这些树脂中,就机械强度(高弹性)和耐热性而言,聚酰亚胺树脂和聚酰胺酰亚胺树脂是优选的。
[0134]
聚酰胺树脂和聚酰胺酰亚胺树脂没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。例如,可以使用可从制造商诸如du pont-toray co.,ltd.、ube corporation、new japan chemical co.,ltd.、jsr corporation、unitika ltd.,i.s.tcorporation、hitachi kasei kogyo kk、toyobo co.,ltd.和arakawa kagaku kabushiki kaisha获得的一般商品树脂。
[0135]-电阻调节剂-[0136]
电阻调节剂没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。电阻调节剂的实例包括金属氧化物、炭黑、离子导电剂和导电聚合物。
[0137]
金属氧化物没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。金属氧化物的实例包括氧化锌、氧化锡、氧化钛、氧化锆、氧化铝和氧化硅。为了更好的分散性,可以预先对金属氧化物应用表面处理。
[0138]
炭黑没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。炭黑的实例包括科琴黑、炉黑、乙炔黑、热炭黑和气黑。
[0139]
离子导电剂没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。离子导电剂的实例包括四烷基铵盐、三烷基苄基铵盐、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基硫酸盐、甘油脂肪酸酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯脂肪醇酯、烷基甜菜碱和高氯酸锂。
[0140]
导电聚合物的实例包括聚对苯撑、聚苯胺、聚噻吩和聚对苯撑乙烯撑。
[0141]
可以单独使用这些电阻调节剂中的一种,或者可以组合使用这些电阻调节剂中的两种或更多种。
[0142]
中间转印介质中的电阻调节剂的含量没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。当电阻调节剂是炭黑时,相对于中间转印介质的总质量,电阻调节剂的含量优选为10质量%或更大且25质量%或更小,更优选为15质量%或更大且20质量%或更小。当电阻调节剂是金属氧化物时,相对于中间转印介质的总质量,电阻调节剂的含量优选为1质量%或更大且50质量%或更小,更优选为10质量%或更大且30质量%或更小。当电阻调节剂的含量大于或等于优选范围的下限时,可以克服不能获得电阻调节效果的问题。当电阻调节剂的含量小于或等于优选范围的上限时,中间转印带可以获得良好的机械强度。
[0143]-任何其他组分(b)-[0144]
任何其他组分(b)没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。任何其他组分(b)的实例包括分散助剂、增强剂、润滑剂、传热剂和抗氧化剂。
[0145]
中间转印介质的平均厚度没有特别限制,可根据预期目的适当选择,并且优选为30μm或更大且150μm或更小,更优选40μm或且120μm或更小,特别优选50μm或更大且80μm或更小。当中间转印介质的平均厚度为30μm或更大且150μm或更小时,存在中间转印带具有改
善的耐久性的优点。优选的是,出于更高的运行稳定性,中间转印介质具有尽可能小的厚度不均匀性。
[0146]
用于测量中间转印介质的平均厚度的方法没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。该方法的实例包括使用接触型或涡流式膜厚度计的测量,和使用扫描电子显微镜(sem)测量膜的横截面的方法。
[0147]
《其他构件》
[0148]
其他构件没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。其他构件的实例包括支撑构件。
[0149]
《《支撑构件》》
[0150]
支撑构件的形状没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。支撑构件的形状的实例包括板形。
[0151]
支撑构件的结构没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。
[0152]
支撑构件的尺寸没有特别限制,并且可以根据中间转印介质的尺寸适当地选择。
[0153]
支撑构件的材料没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。支撑构件的材料的实例包括金属、塑料和陶瓷。在这些材料中,就强度而言,金属是优选的,并且钢诸如不锈钢、铝和磷青铜是更优选的。
[0154]
(图像形成设备和图像形成方法)
[0155]
本公开的图像形成设备包括显影单元、一次转印单元、二次转印单元和清洁单元,并且可以根据需要进一步包括其他单元。
[0156]
清洁单元包括本公开的用于中间转印介质的清洁刮板。
[0157]
与本公开相关的图像形成方法包括显影步骤、一次转印步骤、二次转印步骤和清洁步骤,并且可以根据需要进一步包括其他步骤。
[0158]
使用本公开的用于中间转印介质的清洁刮板执行清洁步骤。
[0159]
与本公开相关的图像形成方法可以由本公开的图像形成设备适当地执行。显影步骤可以由显影单元执行。一次转印步骤可以由一次转印单元执行。二次转印步骤可以由二次转印单元执行。清洁步骤可以由清洁单元执行。其他步骤可以由其他单元执行。
[0160]
《显影步骤和显影单元》
[0161]
显影步骤是用调色剂使形成在能够承载调色剂图像的图像承载体上的潜像显影的步骤,并且由显影单元执行。
[0162]
显影单元没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择,只要显影单元能够将潜像显影为调色剂图像。显影单元的实例包括这样的显影单元,该显影单元至少包括包含调色剂并且能够以接触方式或非接触方式将调色剂施加到潜像的显影装置。
[0163]
显影装置可以是干式显影类型或湿式显影类型,或者是单色显影装置或多色显影装置。显影装置的实例包括这样的显影装置,该显影装置包括:搅拌装置,该搅拌装置被配置为施加摩擦并搅拌调色剂以对调色剂充电;和可旋转磁辊。
[0164]
例如,在显影装置中,调色剂被搅拌同时根据需要与载体混合,并通过搅拌摩擦而被充电,并且以链状形式承载在旋转磁辊的表面上,以形成磁刷。
[0165]
磁辊设置在图像承载体附近。因此,构成形成在磁辊表面上的磁刷的调色剂通过潜像的电吸力部分地转移到图像承载体的表面。结果,利用调色剂使潜像显影,并且在图像
承载体的表面上形成调色剂图像。
[0166]
显影装置中所含的调色剂可以是包含调色剂的显影剂。显影剂可以是单组分显影剂或双组分显影剂。
[0167]
调色剂也可以用作不含载体的单组分磁性或非磁性调色剂。
[0168]
《一次转印步骤和一次转印单元,以及二次转印步骤和二次转印单元》
[0169]
一次转印步骤是将在显影步骤中显影的调色剂图像一次转印到中间转印介质上的步骤,并由一次转印单元执行。
[0170]
二次转印步骤是将转印到中间转印介质上的调色剂图像转印到记录介质上的步骤,并且由二次转印单元执行。
[0171]
作为一次转印单元和二次转印单元,例如,至少包括转印装置的单元是优选的,该转印装置被配置为以调色剂图像被剥离到记录介质的方式对形成在图像承载体的表面上的调色剂充电。
[0172]
转印装置没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。转印装置的实例包括使用电晕放电的电晕转印装置、转印带、转印辊、压力转印辊和粘合剂转印装置。可以使用一个、两个或更多个转印装置。
[0173]
记录介质没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择,只要在显影之后尚未定影的调色剂图像可被转印到记录介质上。记录介质的代表性实例是普通纸。然而,例如,也可以使用用于高架投影(ohp)的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)基底。
[0174]
《清洁步骤和清洁单元》
[0175]
清洁步骤是去除残留在中间转印介质的表面上的调色剂的步骤,并由清洁单元执行。
[0176]
作为清洁单元,使用其中本公开的清洁刮板固定在支撑构件上的清洁单元。
[0177]
由本公开的清洁刮板的刮板基部施加在中间转印介质的表面上的线性负载没有特别限制,可以根据预期目的适当选择,并且优选为10n/m或更高且100n/m或更低,更优选为10n/m或更高且50n/m或更低。当线性负载为10n/m或更高且100n/m或更低时,由于调色剂在清洁刮板的接触部分和中间转印介质之间滑动通过而导致的不良清洁性能不太可能发生,并且更可能抑制刮板基部的卷起。
[0178]
可以使用测量仪器测量线性负载,该测量仪器包含可从kyowa dengyoco.,ltd获得的小型压缩式称重传感器。
[0179]
在中间转印介质的切线与清洁刮板的接触部分处的自由端侧上的清洁刮板的最前端面之间形成的角度(如图3所示)没有特别限制,可以根据预期目的适当选择,并且优选为65
°
或更大且85
°
或更小。该角度在下文中称为“清洁角度”。
[0180]
当清洁角度为65
°
或更大且85
°
或更小时,存在可以更可靠地抑制刮板基部的卷起的发生并且可以减少差的清洁性能的发生的优点。
[0181]
《其他步骤和其他单元》
[0182]
其他步骤的实例包括充电步骤、曝光步骤、定影步骤、电荷消除步骤、回收步骤和控制步骤。
[0183]
充电步骤和曝光步骤可以统称为静电潜像形成步骤。
[0184]
其他单元的实例包括充电单元、曝光单元、定影单元、电荷电荷消除单元、回收单
元和控制单元。
[0185]
充电单元和曝光单元可以统称为静电潜像形成单元。
[0186]-充电步骤和充电单元-[0187]
充电步骤是对图像承载体的表面充电的步骤,并且由充电单元执行。
[0188]
充电单元没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择,只要充电单元可以对图像承载体的表面充电。充电单元的实例包括公知的接触式充电器(包括例如导电或半导电辊、刷子、薄膜或橡胶刮片)和利用电晕放电的非接触式充电器(诸如电晕管(corotron)充电器和栅控式电晕(scorotron)充电器)。
[0189]
充电单元可以具有任何形式,诸如辊、磁刷和毛刷。充电单元的形式可以根据电子照相图像形成设备的规格和形式来选择。
[0190]
当使用磁刷作为充电单元时,磁刷使用各种种类的铁氧体颗粒(诸如zn-cu铁氧体)作为充电介质。磁刷由其上支撑有充电介质的非磁性导电套筒和封装在导电套筒内的磁辊形成。
[0191]
当毛刷用作充电单元时,用例如碳、硫化铜、金属或金属氧化物处理以具有导电性的皮毛用作毛刷的材料。经处理的皮毛缠绕金属或任何其他经处理以具有导电性的芯棒周围或粘贴在其上,并可用作充电器。
[0192]
充电器不限于上述接触式充电器。然而,接触式充电器是优选的,因为可以获得具有减少的来自充电器的臭氧排放的图像形成设备。
[0193]
优选的是,充电器被设置为与图像承载体接触或不接触,并且被配置为响应于叠加的dc和ac电压的施加而对图像承载体的表面充电。
[0194]
还优选的是,充电器是充电辊,该充电辊相对于图像承载体具有间隙带,并且设置在图像承载体附近而不接触,并且被配置为响应于向充电辊施加叠加的dc和ac电压而对图像承载体的表面充电。
[0195]-曝光步骤和曝光单元-[0196]
曝光步骤是将图像承载体的带电表面曝光的步骤,并且由曝光单元执行。可以通过使用曝光单元将图像承载体的表面成影像地曝光来执行曝光。
[0197]
曝光所涉及的光学系统大致分为模拟光学系统和数字光学系统。
[0198]
模拟光学系统是被配置为经由光学系统将被物像副本直接投影到图像承载体的表面上的光学系统。
[0199]
数字光学系统是被配置为接收作为电信号的图像信息、将电信号转换为光信号、并将图像承载体暴露于光信号以形成图像的光学系统。
[0200]
曝光单元没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择,只要曝光单元可以使带电的图像承载体曝光并在图像承载体形成潜像。曝光单元的实例包括各种曝光装置,诸如复印机光学系统、棒状透镜阵列系统、激光光学系统、液晶快门光学系统和led光学系统。
[0201]
在本公开中,还可以采用被配置为使图像承载体的背面成影像地曝光的背光系统。
[0202]-定影步骤和定影单元-[0203]
定影步骤是定影转印到记录介质上的调色剂图像的步骤,并由定影单元执行。当使用两种或更多种颜色的调色剂时,当用于各个颜色的调色剂各自被转印到记录介质上
时,可以分别对它们定影,或者当用于所有颜色的调色剂被转印到记录介质上时可以以叠加状态对它们定影。
[0204]
定影单元没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择,只要定影单元可以定影转印到记录介质上的调色剂图像。可以采用使用公知加热/加压单元的热定影系统。
[0205]
加热/加压单元没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。加热/加压单元的实例包括加热辊和加压辊的组合,以及加热辊、加压辊和环形带的组合。
[0206]
加热温度没有特别限制,可以根据预期目的适当选择,并且优选为80℃至200℃。根据需要,例如,公知的光学定影装置可以与定影单元组合使用。
[0207]-电荷消除步骤和电荷消除单元-[0208]
电荷消除步骤是向图像承载体施加电荷消除偏压以消除累积电荷的步骤,并且由电荷消除单元执行。
[0209]
电荷消除单元没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择,只要电荷消除单元可以向图像承载体施加电荷消除偏压。电荷消除单元的实例包括电荷消除灯。
[0210]-回收步骤和回收单元-[0211]
回收步骤是回收在清洁步骤中去除的调色剂的步骤,并由回收单元执行。
[0212]
回收单元没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。回收单元的实例包括公知的输送单元。
[0213]-控制步骤和控制单元-[0214]
控制步骤是控制上述每个步骤的步骤,并由控制单元执行。
[0215]
控制单元没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择,只要控制单元可以控制每个单元的操作。控制单元的实例包括诸如定序器和计算机之类的装置。
[0216]
《图像承载体》
[0217]
例如,图像承载体的结构和尺寸没有特别限制,并且可以从公知的图像承载体中适当地选择图像承载体。
[0218]
图像承载体的形状没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。图像承载体的形状的实例包括鼓形和带形。
[0219]
图像承载体的材料没有特别限制,并且可以根据预期目的适当选择。图像承载体的材料的实例包括无机光电导体诸如非晶硅和硒,以及有机光电导体(opc)诸如聚硅烷和酞聚甲炔(phthalopolymethine)。
[0220]
将参考附图描述本公开的图像形成设备的实例。本公开的清洁刮板的使用不限于以下实施方案。
[0221]
在附图中用相同的附图标记表示相同的部件,并且可以省略对相同部件的任何冗余描述。例如,部件的数量、位置和形状不限于实施方案中的那些,并且可以是例如适合于执行本公开的任何数量、位置和形状。
[0222]
图4是示出了本公开的图像形成设备的一个实例的示意图。图4的图像形成设备10包括用于黄色、品红色、青色和黑色(下文可以表示为y、m、c和bk)的四个图像形成单元。这些图像形成单元被配置为相同的,除了它们使用具有相互不同颜色的y、m、c和bk调色剂作为用于形成图像的图像形成物质。
[0223]
每个图像形成单元包括光导鼓21(针对青色的光导鼓21c、针对黄色的光导鼓21y、
针对品红色的光导鼓21m和针对黑色的光导鼓21bk);充电单元,其被配置为对光导鼓21均匀充电;曝光装置12,其被配置为基于每种颜色的图像信息使光导鼓21曝光,并且在光导鼓21上形成每种颜色的潜像;显影装置20(针对青色的显影装置20c、针对黄色的显影装置20y、针对品红色的显影装置20m以及针对黑色的显影装置20bk),其是被配置为用每种颜色的显影剂使潜像显影并形成每种颜色的调色剂图像的显影单元;转印充电器,其被配置为将调色剂图像转印到中间转印带22上;清洁装置13;以及电荷消除灯。
[0224]
充电单元是属于用作充电工具的充电装置的充电构件。显影装置20是被配置为将形成在光导鼓21的表面上的潜像改变为调色剂图像的显影单元。清洁装置13是被配置为清洁残留在光导鼓21(调色剂图像已经从其转印到中间转印带22上)上的调色剂的清洁单元。未示出的电荷消除灯是被配置为在清洁之后消除光导鼓21上的表面电势的电荷消除单元。
[0225]
光导鼓21具有鼓形。然而,也可以使用片状感光体或环形带型感光体。
[0226]
包括用作中间转印介质的中间转印带22的转印单元设置在每个图像形成单元的下方。中间转印带22是张紧地套在三个辊26上的环形带,并且可以在图4中箭头所示的方向上移动。转印辊23(针对青色的转印辊23c、针对黄色的转印辊23y、针对品红色的转印辊23m和针对黑色的转印辊23bk)与中间转印带22相反地设置在中间转印带22附近。可以向转印辊23施加用于将显影图像(调色剂图像)转印(二次转印)到用作记录介质的转印纸张p上的转印偏压(二次转移偏压)。
[0227]
在辊26附近设置用于中间转印介质的清洁刮板25和润滑剂施加单元27,所述清洁刮板被配置为用于去除中间转印带22(已经从其将调色剂图像转移到记录纸p上)上的残留调色剂,所述润滑剂施加单元用作配置为将润滑剂(例如,硬脂酸锌)施加于中间转印介质的机构。用于中间转印介质的清洁刮板25在与中间转印带22的表面移动方向相反的方向上与中间转印带22接触。用于中间转印介质的清洁刮板25的细节如上所述。
[0228]
二次转印装置设置在中间转印带22的与设置图像形成单元的一侧相对的一侧。二次转印装置包括二次转印带50。二次转印带50是张紧地套在一对辊60上的环形带。通过供纸单元14和校准辊16输送到二次转印带50上的记录纸p以及中间转印带22可以在辊26和辊60之间彼此接触。定影装置15设置在二次转印带50附近。
[0229]
实施例
[0230]
以下将通过实施例和对比例来描述本公开。本公开不应被解释为限于这些实施例和对比例。除非另有特别规定,否则“份”表示“质量份”。
[0231]
(实施例1)
[0232]
《刮板基部的生产》
[0233]
将通过离心铸造、固化和后交联获得的聚氨酯弹性体片材用作边缘层和基础层。边缘层和基础层的平均厚度和马氏硬度(hm)如下所述。
[0234]
平均厚度:2.0mm
[0235]
边缘层的马氏硬度(hm):1.0n/mm2[0236]
基础层的马氏硬度(hm):1.1n/mm2[0237]
通过将边缘层和基础层粘合来制造刮板基部。然后,将刮板基部粘合于金属板。
[0238]
《涂层的生产》
[0239]
―颗粒分散体a的制备―
[0240]
将用作第一氟基树脂的聚四氟乙烯(ptfe)超细粉(tf9201z,从3mlimited获得,具有200nm的体积平均粒径)(5份),用作第二氟基树脂的由偏二氟乙烯(vdf)、六氟丙烯(hfp)和四氟乙烯(tfe)形成的vdf-hfp-tfe三元共聚物(2份),以及用作氟基分散体溶剂的1,1,2,2-四氟乙基2,2,2-三氟乙基醚(hfe-347,从tokyo chemical industry co.,ltd.获得)(93份)添加到螺纹管中,并使用例如搅拌器搅拌,以制备颗粒分散体a。
[0241]
―颗粒分散体b的制备―
[0242]
将聚甲基甲基丙烯酸(pmma)水分散体(mx100w,从nippon shokubaico.,ltd.获得,具有150nm的体积平均粒径)(95份),和用作第二氟基树脂的聚乙烯醇缩丁醛(pvb)树脂(eslec kw-m,从sekisui chemical co.,ltd获得,具有24
±
3摩尔%的缩醛化度)(5份)添加到螺纹管中并使用例如搅拌器搅拌,以制备颗粒分散体b。
[0243]
―浸渍―
[0244]
将在刮板基部的外围侧表面中的刮板基部的一个端面(该一个端面被用作清洁刮板的最前端)(在下文中,该一个端面可以称为清洁刮板最前端面)以相对于水平面成直角的方式浸入颗粒分散体a中至距清洁刮板的最前端面2mm的深度,并以1mm/s的上升速度上升。为了使清洁功能所需的ptfe颗粒聚拢到清洁刮板最前端面的一部分(该部分包括接触侧),将刮板基部倾斜约45
°
,如图5所示。然后,在常温(25℃)下干燥刮板基部30分钟,以制生产实施例1的清洁刮板。
[0245]
(实施例2至8和对比例1至7)
[0246]
以与实施例1相同的方式生产实施例2至8和对比例1至7的清洁刮板,不同之处在于清洁刮板中第一氟基树脂的含量、清洁刮板中第二氟基树脂的含量、分散体溶剂的含量、边缘层的马氏硬度、基础层的马氏硬度、以及涂层的平均厚度如表1至4所示改变。
[0247]
在对比例3中,清洁刮板的刮板基部没有设置涂层。在对比例4中,使用颗粒分散体b。
[0248]
《图像形成设备的组装》
[0249]
将在实施例1至8和对比例1至7中获得的清洁刮板中的每一个附接在彩色多功能外围设备(imagio mp c4500,从ricoh company,ltd获得,其打印机单元的构造与图4中示出的成像设备10类似)的处理卡盒上,以组装图像形成设备。
[0250]
将清洁刮板以线性负载为20g/cm且清洁角度为79
°
的方式附接在图像形成设备上。
[0251]
《马氏硬度的测量》
[0252]
测量实施例1至8和对比例1至7中获得的清洁刮板的边缘层的马氏硬度和基础层的马氏硬度。
[0253]
根据iso14577使用纳米压头(ent-3100,从elionix inc.获得),通过在1,000μn的负载下将berkowitz压头压入测量位置10秒,将berkowitz压头保持在此5秒,并且在相同负载率下在10秒内取下berkowitz压头来测量马氏硬度(hm)。结果呈现于表1至4中。
[0254]
测量马氏硬度的边缘层的位置是距边缘层的最前端的脊线的距离为20μm的位置。在其处测量马氏硬度的基础层的位置是距基础层的一端距离为20μm的位置。
[0255]
马氏硬度是在每个测量位置的4至6个点处获得的测量值的平均值。
[0256]
《涂层的平均厚度的测量》
[0257]
测量实施例1至8和对比例1至7中获得的清洁刮板的涂层的平均厚度。结果呈现于表1至4中。
[0258]
平均厚度可以通过用例如抹刀或棉签刮削涂层的一部分,并使用接触式表面粗糙度测试仪(surftest sj-500:从mitutoyo corporation获得)对刮削的部分进行轮廓测量来测量。
[0259]
《扭矩增加率的评估》
[0260]
使用上述图像形成设备,在以下指定的条件下获得输出,并且测量指示中间转印介质的驱动扭矩增加的扭矩变化率。输出后,用激光显微镜(lext ols4500,从olympus corporation获得)观察清洁刮板的最前端,以根据下述评估标准评估扭矩增加率。评估结果呈现于表1至4中。在评估标准中,“初始期”表示输出第一至第五百张的时间段。
[0261]
环境:23℃/45%rh
[0262]
纸张通过条件:空白图表
[0263]
输出的张数:5000张(a4尺寸,水平长)
[0264]-评估标准-[0265]
a:指示扭矩增加的扭矩变化率低于或等于初始期中扭矩的50%,并且中间转印介质没有因驱动扭矩增加而停止。此外,当在输出之后观察清洁刮板的最前端时,甚至没有迹象表明最前端已经卷起。
[0266]
b:指示扭矩增加的扭矩变化率低于或等于初始期中扭矩的50%,并且中间转印介质没有因驱动扭矩增加而停止。然而,当在输出之后观察清洁刮板的最前端时,存在卷起的痕迹,尽管如此,这并不是调色剂会滑过的水平,并且不是对实际使用的问题。
[0267]
c:中间转印介质因扭矩增加而停止。此外,当在输出之后观察清洁刮板的最前端时,存在卷起的痕迹,这是调色剂会滑过的水平,并且是对实际使用的问题。
[0268]
《图像品质评估(清洁性能)》
[0269]
使用上述图像形成设备,在以下指定的条件下获得输出。随后,用激光显微镜(lext ols4500,从olympus corporation获得)观察清洁刮板的最前端和中间转印介质的表面,以根据下述评估标准评估图像品质。评估结果呈现于表1至4中。
[0270]
环境:27℃/80%rh
[0271]
纸张通过条件:每个作业打印三次图像面积百分比为5%的图表。
[0272]
输出的张数:50,000张(a4尺寸,水平长)
[0273]-评估标准-[0274]
a:从印刷纸张和中间转印介质中任一个未目视观察到由于差的清洁性能而滑过的调色剂。此外,当在较长方向上用显微镜观察感光体时,没有观察到调色剂滑过的条纹痕迹。
[0275]
b:从印刷纸张和中间转印介质中任一个未目视观察到由于差的清洁性能而滑过的调色剂。然而,当在较长方向上用显微镜观察感光体时,观察到调色剂滑过的条纹痕迹。
[0276]
c:从印刷纸张和中间转印介质二者均目视观察到由于差的清洁性能而滑过的调色剂。
[0277]
表1
[0278][0279]
表2
[0280][0281]
表3
[0282]
[0283]
表4
[0284][0285]
例如,本公开的方面如下。
[0286]
《1》用于中间转印介质的清洁刮板,所述清洁刮板的清洁目标是中间转印介质,所述清洗刮板包括:
[0287]
边缘层;和
[0288]
涂层,
[0289]
其中设置在边缘层的最前端上的涂层包含第一氟基树脂和与第一氟基树脂不相容的第二氟基树脂,所述边缘层在所述最前端处接触所述中间转印介质,并且
[0290]
用于中间转印介质的清洁刮板在距边缘层的最前端的脊线的距离为20μm的位置处具有0.5n/mm2或更大且3n/mm2或更小的马氏硬度。
[0291]
《2》根据《1》所述的用于中间转印介质的清洁刮板,
[0292]
其中在距边缘层的最前端的脊线的距离为20μm的位置处的涂层的平均厚度为2.0μm或更大且10.0μm或更小。
[0293]
《3》根据《1》或《2》所述的用于中间转印介质的清洁刮板,
[0294]
其中所述第一氟基树脂包含聚四氟乙烯(ptfe),并且
[0295]
所述第一氟基树脂是体积平均粒径为1μm或更小的球形颗粒。
[0296]
《4》根据《1》至《3》中任一项所述的用于中间转印介质的清洁刮板,
[0297]
其中所述第二氟基树脂是选自偏二氟乙烯(vdf)、六氟丙烯(hfp)和四氟乙烯(tfe)的任何(任一)单体的聚合物,选自偏二氟乙烯(vdf)、六氟丙烯(hfp)和四氟乙烯(tfe)的任何两种单体的二元共聚物,或选自偏二氟乙烯(vdf)、六氟丙烯(hfp)和四氟乙烯(tfe)的三种单体的三元共聚物。
[0298]
《5》根据《4》所述的用于中间转印介质的清洁刮板,
[0299]
其中所述第二氟基树脂进一步包括氟基油。
[0300]
《6》根据《5》所述的用于中间转印介质的清洁刮板,
[0301]
其中所述氟基油的平均分子量为2,000至3,500。
[0302]
《7》根据《1》至《6》中任一项所述的用于中间转印介质的清洁刮板,
[0303]
其中用于中间转印介质的清洁刮板的基部具有由聚氨酯橡胶形成的单层结构,或其中层压有多种马氏硬度不同的聚氨酯橡胶的层压结构。
[0304]
《8》根据《7》所述的用于中间转印介质的清洁刮板,
[0305]
其中所述聚氨酯橡胶的马氏硬度为0.5n/mm2或更大且2n/mm2或更小。
[0306]
《9》图像形成设备,其包括:
[0307]
显影单元,其被配置为用调色剂使形成在能够承载调色剂图像的图像承载体上的潜像显影;
[0308]
一次转印单元,其被配置为将通过显影单元显影获得的调色剂图像一次转印到中间转印介质上;和
[0309]
清洁单元,其被配置为去除残留在中间转印介质的表面上的调色剂,
[0310]
其中所述清洁单元是根据<1>至<8>中任一项所述的用于中间转印介质的清洁刮板。
[0311]
根据<1>至<8>中任一项所述的清洁刮板和根据<9>所述的图像形成设备可以解决现有技术中的各种问题并实现本公开的目的。
[0312]
此外,本发明不限于这些实施方案,而是可以在不脱离本发明的范围的情况下进行各种变化和修改。
技术特征:
1.用于中间转印介质的清洁刮板,所述清洁刮板的清洁目标是中间转印介质,所述清洗刮板包括:边缘层;和涂层,其中设置在所述边缘层的最前端上的所述涂层包含第一氟基树脂和与所述第一氟基树脂不相容的第二氟基树脂,所述边缘层在所述最前端处接触所述中间转印介质,并且用于中间转印介质的所述清洁刮板在距所述边缘层的所述最前端的脊线部分的距离为20μm的位置处具有0.5n/mm2或更大且3n/mm2或更小的马氏硬度。2.根据权利要求1所述的用于中间转印介质的清洁刮板,其中在距所述边缘层的所述最前端的脊线部分的距离为20μm的位置处的所述涂层的平均厚度为2.0μm或更大且10.0μm或更小。3.根据权利要求1或2所述的用于中间转印介质的清洁刮板,其中所述第一氟基树脂包含聚四氟乙烯(ptfe),并且所述第一氟基树脂是体积平均粒径为1μm或更小的球形颗粒。4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于中间转印介质的清洁刮板,其中所述第二氟基树脂是选自偏二氟乙烯(vdf)、六氟丙烯(hfp)和四氟乙烯(tfe)的任一单体的聚合物,选自偏二氟乙烯(vdf)、六氟丙烯(hfp)和四氟乙烯(tfe)的任何两种单体的二元共聚物,或选自偏二氟乙烯(vdf)、六氟丙烯(hfp)和四氟乙烯(tfe)的三种单体的三元共聚物。5.根据权利要求4所述的用于中间转印介质的清洁刮板,其中所述第二氟基树脂进一步包括氟基油。6.根据权利要求5所述的用于中间转印介质的清洁刮板,其中所述氟基油的平均分子量为2,000至3,500。7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于中间转印介质的清洁刮板,其中用于中间转印介质的所述清洁刮板的基部具有由聚氨酯橡胶形成的单层结构,或其中层压有多种马氏硬度不同的聚氨酯橡胶的层压结构。8.根据权利要求7所述的用于中间转印介质的清洁刮板,其中所述聚氨酯橡胶的马氏硬度为0.5n/mm2或更大且2n/mm2或更小。9.图像形成设备,其包括:显影单元,其被配置为用调色剂使形成在能够承载调色剂图像的图像承载体上的潜像显影;一次转印单元,其被配置为将通过所述显影单元显影获得的调色剂图像一次转印到中间转印介质上;和清洁单元,其被配置为去除残留在所述中间转印介质的表面上的所述调色剂,其中所述清洁单元是根据权利要求1至8中任一项所述的用于中间转印介质的清洁刮板。
技术总结
提供了一种用于中间转印介质的清洁刮板。清洁刮板的清洁目标是中间转印介质。清洁刮板包括边缘层和涂层。设置在边缘层的最前端上的涂层包含第一氟基树脂和与第一氟基树脂不相容的第二氟基树脂,所述边缘层在所述最前端处接触所述中间转印介质。用于中间转印介质的清洁刮板在距边缘层的最前端的脊线的距离为20μm的位置处具有0.5N/mm2或更大且3N/mm2或更小的马氏硬度。小的马氏硬度。
技术研发人员:大森匡洋 重里圭一郎 秋山拓也
受保护的技术使用者:株式会社理光
技术研发日:2023.01.20
技术公布日:2023/7/31
 
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