CN102207723B - 电子照相设备用刮板及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子照相设备用刮板及其制造方法。提供电子照相设备用刮板,所述电子照相设备用刮板当使得在其接触部低摩擦化并且还改进接触部和刮板构件之间的结合力时可以具有更优良的耐久性,提供具有要与目标构件接触的接触部的刮板构件和保持所述刮板构件的支持构件的电子照相设备用刮板;接触部由与刮板构件用材料不同的材料形成;所述接触部具有存在比所述刮板构件表面的静态摩擦系数小的静态摩擦系数的接触面;以及所述接触部具有接合所述接触部与所述刮板构件的接合面,所述接合面具有中心线平均粗糙度Ra为0.5μm至10.0μm。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子照相设备用刮板及其制造方法,所述刮板在电子照相设备中使用。
背景技术
通常,在电子照相设备中,以如下循环形成图像:使在显影剂容器中的调色剂均匀带电,接着使其附着至显影潜像的感光构件上的静电潜像,从而形成调色剂图像,随后将所述调色剂图像转印至记录介质如纸张、带,并且随后去除任何残留在感光构件上的调色剂。因此,所述电子照相设备各自设置有例如,由支持体并且与其接合的刮板构件组成的清洁刮板和形成调色剂薄层同时在显影剂容器中使调色剂摩擦带电的显影剂刮板。
要求该清洁刮板具有各种性能。它们可以包括例如,使得刮板高耐久化的耐磨耗性、防止其翘起(turn-over)、噪音产生和使得感光构件在低扭矩下可以驱动的低摩擦性、在更宽的环境范围内的清洁性能和由其与感光构件长期压接导致的耐永久变形性(resistance to compression set)。近年来,随着朝向高速打印和高耐久性的更进一步发展并且也为了使得图像质量更高,已经使得调色剂具有球形颗粒和小的颗粒直径,因此所述清洁刮板追求在更高水平上具有上述性能。
通常地,所述清洁刮板由将刮板连接至电子照相设备等的金属制支持构件和连接至支持构件的一端部的弹性材料制刮板构件一体化地形成。接着,作为用于组成刮板构件的材料,由于耐磨耗性和耐永久变形性优异,通常使用热固化性聚氨酯弹性体。
这里,为了改进清洁刮板的清洁性能,认为将清洁刮板与感光构件在更高的压力下接触,即,在将该刮板与感光构件接触时使得侵入量(level of penetration)更大。然而,在此情况下,在清洁刮板与感光构件之间会产生大的摩擦力从而显著地导致清洁刮板翘起、产生噪音和使得感光构件在高扭矩下驱动的问题。因此,追求使得清洁刮板在其与感光构件接触的部分处低摩擦化。
因此,为了使得刮板在其与任何构件接触的部分(下文中也将该部分称作“接触部”)处低摩擦化,通常已经尝试了各种方法。
(1)作为第一方法,可以给出其中将刮板用润滑粉末涂覆在其表面上的方法。
(2)作为第二方法,可以给出其中使得刮板材料热固化性聚氨酯弹性体作为整体非常硬,从而使得刮板低摩擦化的方法。
(3)作为第三方法,可以给出其中使得热固化性聚氨酯弹性体制成的刮板构件仅在其表面处低摩擦化从而保持整个刮板的弹性的方法。例如,如在日本专利申请特开2007-163676中公开的,将形成部分层的液体合成树脂以珠的形式浇铸在分割式模具(split mold)的一个模具中,随后将模具组装并且接着形成基层以致使得刮板构件仅在其接触部处非常硬和非常排斥,从而使得其在该部分低摩擦化。在日本专利申请特开2007-163676中公开的方法使得制造如图1所示的电子照相设备用刮板,其中与感光构件等接触的接触部3由与用于连接至支持构件1一端部的刮板构件2的材料不同的材料形成。
然而,上述方法带来如下所述的问题。
(1)在第一方法中,难以进行均匀涂覆。此外,形成的涂层可能倾向于脱落从而导致不良的耐久性。进一步,当涂覆时其接着使用卤素型有机溶剂,这对于环境是不期望的。
(2)在第二方法中,如果使得刮板材料非常硬直至使得其低摩擦化的水平,其会刮伤感光构件或显影辊。此外,所述刮板可能变得其要求的橡胶弹性不足。
(3)在第三方法中,由不同材料制成的接触部部分地在其接触面处形成于刮板构件上,因此在将刮板与感光构件接触时的侵入量设定为更大或使得刮板高度地耐久化时,接触部会变得与刮板构件分离。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种电子照相设备用刮板,所述电子照相设备用刮板在使得其接触部低摩擦化并且还改进接触部和刮板构件之间的结合力时可以具有更优良的耐久性。
在此目的下,本发明为电子照相设备用刮板,所述刮板包括具有要与目标构件接触的接触部的刮板构件和保持所述刮板构件的支持构件;所述接触部包括与刮板构件用材料不同的材料;所述接触部具有接触面,所述接触面具有比所述刮板构件表面的静态摩擦系数更小的静态摩擦系数;和所述接触部具有接合所述接触部与所述刮板构件的接合面,所述接合面具有中心线平均粗糙度Ra为0.5μm至10.0μm。
本发明也为电子照相设备用刮板的制造方法,所述刮板包括具有要与目标构件接触的接触部的刮板构件和保持所述刮板构件的支持构件;所述方法包括以下步骤:(1)将接触部用材料放置在要成型刮板构件的模具的内表面上;(2)将接触部用材料固化同时形成具有中心线平均粗糙度Ra为0.5μm至10.0μm的表面;和(3)将刮板构件用材料浇铸至模具中,接着热固化。
本发明使得刮板在其接触部低摩擦化并且也改进接触部和刮板构件之间的结合力,并且能够提供具有更优良耐久性的电子照相设备用刮板。因此,本发明使得可以获得以下电子照相设备用刮板,所述电子照相设备用刮板能够防止其翘起和产生噪音,能够成功使得感光构件在低扭矩下可驱动,并且当用作清洁刮板时,能够在长时间内维持良好的清洁性能。
参考附图,从以下示例性实施方案的描述,本发明的进一步特征将变得显而易见。
附图说明
图1是常规电子照相设备用刮板的截面图。
图2A是示出本发明实施方案的一个实例的示意性截面图。
图2B是示出本发明实施方案的一个实例的示意性截面图。
图3A是示出本发明实施方案的另一实例的示意性截面图。
图3B是示出本发明实施方案的另一实例的示意性截面图。
图4A是说明在本发明的制造方法中如何形成接触部的示意性截面图。
图4B是说明在本发明的制造方法中如何形成接触部的示意性截面图。
图5A是说明在本发明的制造方法中如何形成接触部的示意性截面图。
图5B是说明在本发明的制造方法中如何形成接触部的示意性截面图。
具体实施方式
现在将参考附图详细描述本发明的优选实施方案。
本发明涉及电子照相设备用刮板,所述刮板具有要与目标构件接触的接触部的刮板构件和保持所述刮板构件的支持构件。所述目标构件可包括例如感光构件和显影辊。
所述接触部由与刮板构件用材料不同的材料形成,并且在接触部中的接触面(要与目标构件接触的面)具有比刮板构件表面的静态摩擦系数更小的静态摩擦系数。
所述接触部还具有接合所述接触部与所述刮板构件的接合面,所述接合面具有中心线平均粗糙度Ra为0.5μm至10.0μm。即,即使构成接触部的材料不同于刮板构件用材料,所述接触部的接合面也具有存在规定粗糙度的粗糙化表面形状,因此在接触部与刮板构件之间的界面处实现由于锚固效果产生的强结合力。特别地,当将提供小的静态摩擦系数的材料用于接触部中时,刮板构件与接触部之间的结合具有低性能,因此利用所述锚固效果改进结合力是有效的。这里,如果接触部接合面的Ra小于0.5μm,不能获得所述锚固效果从而结合力不足。因此,当将在将刮板与目标构件接触时的侵入量设定得较大时,会产生耐久性的问题。另一方面,如果接合面的Ra大于10μm,所述刮板在局部不均匀接触压力下可与目标构件如感光构件接触从而导致由于不良清洁造成的不良图像如垂直线。
中心线平均粗糙度Ra可以根据JIS B-0601(1994)测量。例如,其可以用表面粗糙度仪(SURFCORDER SE3500,由KosakaLaboratory Ltd.制造),在0.1mm/秒的测量速率下,以2.5mm的测量长度和在截取值(cut-off value)为0.8mm下测量。
所述接触部沿着与目标构件接触的部分形成于刮板构件中。即,形成接触部以致其接触面在与刮板构件相同的平面上露出并且所述接触部嵌入刮板构件中。
作为形成接合面的粗糙化表面形状的方法,如在图4A和4B中所示,可以将具有已经在其上预先形成期望粗糙度的剥离性良好的粗糙化面的板构件6在该粗糙化面处紧压住放置在用于例如清洁刮板的模具的上模(top force)5的一部分镜面部分上的接触部材料,从而转印粗糙化表面形状至接触部材料。此外,当接触部材料是涂覆材料时,所述粗糙化表面形状可以形成于将涂覆材料的溶剂蒸发至干燥的过程中。
更具体而言,根据本发明的电子照相设备用刮板可以以如下方式制造。首先,将分割式模具的内表面用接触部材料在前者要形成接触部的位置处涂覆。接着,将具有存在规定表面粗糙度的粗糙化面的板构件在粗糙化面处紧压住接触部材料,从而转印粗糙化表面形状至接触部材料。为了设定接触部材料的表面粗糙度至期望值,优选使得板构件的粗糙化面具有稍微大于期望值的表面粗糙度。接下来,将接触部材料以板构件在其粗糙化面处紧压住接触部材料的状态固化。作为用于固化的手段,其可以根据接触部材料的固化形式适当选择,并且可以利用热固化性树脂、热塑性树脂、紫外线固化性树脂或电子射线固化性树脂等。随后,组装分割式模具,接着将用作刮板构件用材料的热固化树脂等浇铸至模具中,随后加热从而进行一体成型。当组装分割式模具时,可以将一部分支持构件设置在模腔的内部,接着将刮板构件用材料浇铸在其中,由此可以以一体化形式形成支持构件和刮板构件。随后,可以将接触部和刮板构件沿其长度方向切割从而形成接触部的边缘。在图2A和3A中的附图标记4各自表示切割的位置。其中的附图标记8各自表示接触部3的厚度,附图标记9表示包含刮板构件在内的整体的厚度。因此,可以获得电子照相设备用刮板,其在与刮板构件的支持构件相对侧的端部处具有接触部3。
关于在沿接触部的横向的截面处的接触部的宽度,接触部的内部宽度11可以以比接触部的外部宽度10更大的宽度形成(参见图3A和3B),这使得接触部和刮板构件在更强的结合力下结合。因此,优选在沿接触部的横向和垂直于其接触面的平面上延伸的截面中,接触部的内部宽度大于接触部接触面的宽度。此外,更优选在沿接触部的横向和垂直于其接触面的平面上延伸的截面中,接触部的宽度从接触面朝向接触部接合面(结合面)连续地(或逐渐地)变大。例如,如在图5A和5B中所示,该构成可以通过使用控制接触部材料形状的引导构件(guide member)7而采取。具有该构成的接触部可以以例如如下的方式形成:当将接触部材料放置在模具的上模5上时或已经放置在其上之后,以如在图5A和5B中所示的方式使上模5在其上设置有引导构件7,接着固化接触部材料。即,接触部沿着引导构件开口部的侧壁形成,因此可以控制引导构件开口部侧壁的倾斜角度,由此可以获得以接触部的宽度从接触面朝向接合面逐渐变大的方式构成的电子照相设备用刮板。
如上所述,作为接触部用材料,使用与刮板构件用材料不同的材料。可用的是例如聚酯树脂、聚氨酯树脂、脲醛树脂、聚碳酸酯树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、硅酮树脂、丙烯酸类树脂和氟树脂,这些中的任一种可以单独使用或者以两种以上的混合物的形式使用。考虑到接触部和刮板构件之间的结合性能,优选使用具有与刮板构件用材料相同的官能团的材料。
接触部的接触面还具有比刮板构件表面的静态摩擦系数小的静态摩擦系数。从刮板翘起的观点,接触部的接触面可以优选具有静态摩擦系数为1.6以下,并且更优选1.5以下。
作为接触部的在其沿横向的截面中的形状,其可以是任何形状,只要不损害刮板构件的任何橡胶性能即可。关于这一点,优选刮板满足以下表达式1。
表达式1
0.1≤(S1/S2)×(H1/H2)≤0.4
其中,在沿所述接触部的横向和垂直于其接触面的平面上延伸的刮板构件截面中,所述接触部的截面积由S1表示,所述接触部的截面积和所述刮板构件的除了与所述支持构件的接合部的截面积以外的截面积的总和由S2表示,所述接触部的显微硬度由H 1表示和所述刮板构件的显微硬度由H2表示。
设定沿横向的截面的截面积比S1/S2小,这使得接触部材料防止损坏刮板构件的任何橡胶性能,并且有利于与感光构件的均匀接触等,以致可以防止发生任何不良清洁。此外,接触部的显微硬度H1与刮板构件的显微硬度H2的显微硬度比H1/H2越大,越优选将截面积比S1/S2设定得小。因此,优选由表达式1定义的范围,其限定了截面积比S1/S2和显微硬度比H1/H2之间的关系。
当接触部的形状基本上为矩形时,截面积S1和S2可以通过宽度×厚度计算。此外,当其形状不规则时,截面积S1和S2可以通过使用数字显微镜(VHX-900,由Keyence Corporation制造)并且使用计算各种面积的程序得出。
在刮板构件中的除了与支持构件的接合部的截面积以外的截面积是由示于图2B的箭头12所示的表面宽度限定的截面积。因此,当刮板构件的截面为矩形时,S2由截面积S1以及从刮板构件的厚度和表面宽度12得出的除了刮板构件与支持构件接合部的截面积以外的截面积的总和计算。
用动态超显微硬度计(DUH-W201S,由ShimadzuCorporation制造)测量显微硬度,在23℃和使用115°三棱锥压头的条件下进行测量,接着根据以下表达式2从测量值计算。
表达式2
H=α×(P/D2)
其中H表示显微硬度;α表示由压头形状确定的常数;P表示负荷力;和D表示当压头进入样品时得出的测量值(压入深度:μm)。
在本发明中,在上述测量中,所述压头的常数α为3.8584,在P:1.0mN、负荷速度:0.028439mN/s和保持时间:5秒下进行测量。
作为刮板构件用材料,对其不存在任何特殊的限定,只要其是弹性材料即可,并且热固化性聚氨酯弹性体由于具有优良的耐磨耗性和耐永久变形性是优选的。所述热固化性聚氨酯弹性体主要由多异氰酸酯化合物、高分子量多元醇、扩链剂和催化剂组成,所述扩链剂为双官能或三官能低分子量多元醇。
所述多异氰酸酯可以包括例如,4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、2,4-二异氰酸甲苯酯(2,4-TDI)、2,6-二异氰酸甲苯酯(2,6-TDI)、二异氰酸二甲苯酯(XDI)、1,5-萘二异氰酸酯(1,5-NDI)、对亚苯基二异氰酸酯(PPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯(氢化MDI)、四甲基苯二甲基二异氰酸酯(TMXDI)、碳化二亚胺改性MDI和多亚甲基苯基多异氰酸酯(PAPI)。特别地,优选使用MDI。
所述高分子量多元醇可以包括例如,聚酯多元醇、聚醚多元醇、己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇和有机硅多元醇(siliconepolyols)。此外,优选这些中的任一种具有数均分子量为1,500至4,000。只要多元醇具有1,500以上的数均分子量,所得的聚氨酯橡胶就能具有良好的物理性能,并且,只要其具有4,000以下的数均分子量,所得的预聚物就可以具有适当的粘度,保证易操作性。
所述扩链剂可以包括例如二醇。所述二醇可以包括例如,乙二醇(EG)、二甘醇(DEG)、丙二醇(PG)、二丙二醇(DPG)、1,4-丁二醇(1,4-BD)、1,6-己二醇(1,6-HD)、1,4-环己二醇、1,4-环己二甲醇、苯二甲醇(对苯二甲醇)(xylylene glycol(terephthalylalcohol))和三甘醇。除上述二醇外,还可使用其它多元醇。此类多元醇可以包括例如,三羟甲基丙烷、甘油、季戊四醇和山梨醇。这些中的任何一种可单独或以两种以上组合使用。
作为所述催化剂,可使用通常使用的聚氨酯固化催化剂,并且可以包括例如叔胺催化剂。该叔胺催化剂可例举以下:氨基醇如二甲基乙醇胺、三烷基胺如三乙胺、四烷基二胺如N,N,N’,N’-四甲基-1,3-丁二胺、三亚乙基二胺、哌嗪类和三嗪类。还可使用通常用于聚氨酯的金属催化剂,如由二月桂酸二丁基锡示例的。
所述催化剂还可以包含促进异氰脲酸酯化的异氰脲酸酯化催化剂。利用其温度灵敏性,所述异氰脲酸酯化催化剂可以控制在设定得低于固化温度的混合室中的固化反应,并且在已经将材料浇铸至模具和已经达到固化温度之后,其可以使得固化反应一下子进行。因此,其可以防止反应在混合室中非均匀地进行,以致可以防止通过成型获得的刮板的硬度不均匀。
所述异氰脲酸酯化催化剂可以包括例如以下:叔胺如N-乙基哌啶、N,N’-二甲基哌嗪和N-乙基吗啉;四烷基铵如四甲基铵、四乙基铵和四丁基铵的氢氧化物或有机弱酸盐;羟烷基铵如三甲基羟丙基铵和三乙基羟丙基铵的氢氧化物或有机弱酸盐;以及羧酸如乙酸、丙酸、丁酸、己酸、癸酸、戊酸、辛酸、豆蔻酸和环烷酸的碱金属盐。这些中的任何一种可单独或以两种以上组合使用。特别地,优选羧酸的金属盐,这几乎不会导致在成型之后的任何起霜从而污染任何其它构件。
上述材料可以任选地与任何其它催化剂、颜料、增塑剂、防水剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂和光稳定剂等混合。
刮板构件可以使用上述材料并且通常根据例如预聚物方法和半一次性方法(semi-one-shot method)生产。
根据本发明的电子照相设备用刮板可以用作任何电子照相设备如复印机、激光束打印机、发光二极管打印机(LED打印机)以及应用电子照相技术的设备如电子照相制版***的清洁刮板或显影刮板等。此外,根据本发明的电子照相设备用刮板可以优选以由使用上述聚氨酯原料组合物生产的聚氨酯弹性体形成的刮板构件与支持构件接合在一起的方式构成。所述支持构件和刮板构件可以具有任何形状,并且可以具有适于使用目的的形状,而没有任何特别限制。
根据该实施方案的电子照相设备用刮板可通过例如以下方法制造。首先,准备用于例如清洁刮板的模具,其由上模和下模构成。接着,将接触部材料以沿纵向呈直线的形式放置在形成接触面的上模的一部分镜面部分。接下来,将具有存在规定粗糙化表面形状的粗糙化面的板构件在粗糙化面处紧压住接触部材料,从而转印粗糙化表面图案至接触部材料,然后将其固化,并且随后将板构件去除。接下来,将支持构件的一端部放置在模腔中,随后,将作为刮板构件用材料的上述聚氨酯原料组合物浇铸至模腔中,接着加热以进行固化,从而可以获得板状刮板构件和其支持构件一体化形成的清洁刮板。还可以使用另一方法,在该方法中,在不采用上述方法中的将支持构件放置在模具中的情况下生产片状刮板构件,将片状刮板构件的接合部叠置在已经涂覆或粘贴有粘合剂的支持构件上,接着将刮板构件和支持构件通过在压力下加热而结合。
关于组成支持构件的材料,所述支持构件也可以由任何材料制成而没有任何特别限制,包括金属和树脂,更具体而言,金属材料如钢板、不锈钢板、镀锌铬酸盐薄膜钢板和无铬钢板,树脂材料如尼龙6和尼龙6,6。所述支持构件与刮板构件可以通过任意方法接合在一起而无任何特别限制,适宜的方法可选自公知方法。具体地说,可包括例如其中将这些通过使用粘合剂如酚醛树脂粘合在一起的方法。
实施例
以下,将通过给出实施例更详细描述本发明。本发明决不仅限于这些实施例。
实施例1
(1)接触部的形成
准备用于清洁刮板的模具,其由上模和下模构成。将示于以下的接触部材料1在沿横向的预设位置处并且以沿纵向的宽度为2mm和高度为1mm(对应于厚度)的直线形式放置在形成接触面的上模的一部分镜面部分。这里,所述预设位置是作为在稍后步骤中的切割结果,接触部的外部宽度(即,接触宽度)和内部宽度两者都达到1.7mm的位置。更具体地,当沿支持构件横向基准的切割长度由A(mm)表示时,它是这样的位置:接触部沿横向的形成位置为在(A-1.7)(mm)至(A+0.3)(mm)的范围内宽度为2mm并且将作为切割结果接触部的接触宽度和内部宽度两者达到1.7mm以及已经通过切割除去的接触宽度和内部宽度达到0.3mm的位置。随后,将具有中心线平均粗糙度Ra为0.6μm的粗糙化面的由氟树脂制成的板构件以粗糙化面和模具之间的间隔为0.8mm的方式在粗糙化面处紧压住接触部材料,将该接触部材料在130℃下进行固化反应2分钟,然后将板构件去除。
(接触部材料1)
使296.6g 4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯和703.4g数均分子量为2,000的丁烯己二酸酯聚酯多元醇(butylene adipate polyesterpolyol)在80℃下反应3小时,以获得NCO%为7.0%的预聚物。将该预聚物与通过将0.27g KAOLIZER No.25(购自KaoCorporation)添加至53.9g 1,4-丁二醇和13.5g三羟甲基丙烷的混合物获得的固化剂混合,从而制备接触部材料1。
(2)刮板构件的形成
准备已在一端侧上的其一端部涂覆酚醛树脂粘合剂的支持构件。准备用于清洁刮板的模具(接触部和刮板构件的总厚度为2.0mm),在上述(1)中在其上模上预先形成接触部,将所述支持构件以在一端侧上的其一端部向用于形成刮板构件的模具腔室中突出的状态置于其中。这里,将模具和支持构件以它们之间以下的位置关系放置:作为在稍后步骤中的切割结果,刮板构件除了其与支持构件的接合部以外的表面宽度达到3mm。随后,将示于以下的刮板构件材料浇铸至模具中并且在130℃下进行固化反应1分钟,随后将所得的固化产品脱模。
(刮板构件材料)
使334.7g 4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯和665.3g数均分子量为2,500的丁烯己二酸酯聚酯多元醇在80℃下反应3小时,以获得NCO%为9.0%的预聚物。将该预聚物与通过将0.08g DABCOP15(乙酸钾的乙二醇溶液,购自Air Products Japan,Inc.)和0.34g KAOLIZER No.25(购自Kao Corporation)添加至154.0g数均分子量为1,000的己烯己二酸酯聚酯多元醇和26.7g 1,4-丁二醇以及21.9g三羟甲基丙烷的混合物获得的固化剂混合,从而制备刮板构件材料。
(清洁刮板的制造)
为了形成接触部的边缘,将所得的固化产品沿其纵向切割,从而制造清洁刮板,该刮板构件除了其与支持构件的接合部之外的表面宽度为3mm。
实施例2
除了当接触部形成时,使用具有中心线平均粗糙度Ra为5.5μm的粗糙化面的由氟树脂制成的板构件以外,以与实施例1相同的方式制造清洁刮板。
实施例3
除了当接触部形成时,使用具有中心线平均粗糙度Ra为12μm的粗糙化面的由氟树脂制成的板构件以外,以与实施例1相同的方式制造清洁刮板。
实施例4
除了当接触部形成时,由氟树脂制成的此类引导构件以沿接触部的横向的接触面宽度(外部宽度)达到1.7mm和接合面宽度(内部宽度)达到2.0mm的方式设定并且随后将接触部材料1浇铸至模具中以外,以与实施例2相同的方式制造清洁刮板。
实施例5
除了将示于以下的接触部材料2用作接触部材料并且以沿纵向的宽度为2mm和高度为0.1mm的直线形式通过涂覆而施加至形成接触面的上模的一部分镜面部分以外,以与实施例2相同的方式制造清洁刮板。
(接触部材料2)
将100g主剂丙烯酸类聚氨酯树脂UTHANAL(购自OhashiChemical Industries Ltd.)和与接触部材料1相同的固化剂混合,从而制备接触部材料2。
实施例6
除了将示于以下的接触部材料3用作接触部材料并且将其以作为在稍后步骤中切割结果的接触部的外部宽度和内部宽度两者都达到1.0mm而作为其沿横向的位置的方式放置,和在130℃下的固化时间改变为30分钟以外,以与实施例2相同的方式制造清洁刮板。
(接触部材料3)
使在改性硅油(X-22-160AS,购自Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.;羟基值:112)两端的羟基通过常规步骤与己二酸反应并且进一步类似的使得与乙二醇反应,从而合成具有在两端的羟基和羟基值为87.6的聚酯多元醇。接着,使340.0g 4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯和660.0g聚酯多元醇在80℃下反应3小时,以获得NCO%为6.2%的预聚物。将该预聚物与通过将0.27gKAOLIZER No.25(购自Kao Corporation)添加至39.0g 1,4-丁二醇和21.0g三羟甲基丙烷的混合物获得的固化剂混合,从而制备接触部材料3。
实施例7
除了将接触部材料以作为在稍后步骤中切割结果的接触部的外部宽度和内部宽度两者都达到0.5mm而作为其沿横向的位置的方式放置,并且当接触部形成时,将由氟树脂制成的板构件以粗糙化面和模具之间的间隔为0.6mm的方式在其粗糙化面处紧压住接触部材料以外,以与实施例2相同的方式制造清洁刮板。
实施例8
除了将接触部材料以作为在稍后步骤中切割结果的接触部的外部宽度和内部宽度两者都达到1.0mm而作为其沿横向的位置的方式放置,并且当接触部形成时,将由氟树脂制成的板构件以粗糙化面和模具之间的间隔为0.6mm的方式在其粗糙化面处紧压住接触部材料以外,以与实施例6相同的方式制造清洁刮板。
比较例1
除了当接触部形成时,进行固化反应而不将任何由氟树脂制成的板构件紧压住接触部材料以外,以与实施例1相同的方式制造清洁刮板。
比较例2
除了当接触部形成时,使用具有中心线平均粗糙度Ra为22μm的粗糙化面的由氟树脂制成的板构件以外,以与实施例1相同的方式制造清洁刮板。
比较例3
除了使用示于以下的接触部材料4作为接触部材料以外,以与实施例1相同的方式制造清洁刮板。
(接触部材料4)
使296.6g 4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯和703.4g数均分子量为2,000的乙烯己二酸酯聚酯多元醇(ethylene adipate polyesterpolyol)在80℃下反应3小时,以获得具有NCO%为7.0%的预聚物。将该预聚物与通过将0.27g KAOLIZER No.25(购自KaoCorporation)添加至43.8g 1,4-丁二醇和23.6g三羟甲基丙烷的混合物获得的固化剂混合,从而制备接触部材料4。
接合面粗糙度的测量
关于使用接触部材料形成的接触部,除了上述清洁刮板的制造以外,制备对应的用于测量接合面的中心线平均粗糙度Ra的试验产品,将其用于测量中心线平均粗糙度Ra。根据JISB-0601(1994),用表面粗糙度仪(SURFCORDER SE3500,由Kosaka Laboratory Ltd.制造),在0.1mm/秒的测量速率下,以2.5mm的测量长度和在截取值为0.8mm下测量。另外,中心线平均粗糙度Ra也可以以如下方式得出。首先,将制造的清洁刮板沿接触部的横向并且在垂直于其接触面的平面上切割。接着,使用数字显微镜(VHX-900,由Keyence Corporation制造)和变焦镜头(VH-Z20R,由Keyence Corporation制造),在物镜倍率为1,000倍下观察接合面,从而提取出粗糙化形状。
静态摩擦系数的测量
在制造的清洁刮板的接触部和刮板构件的各表面处的静态摩擦系数采用HEIDON表面性质试验仪(14FW型,由ShintoKagaku K.K.制造)测量。对于其测量,将由不锈钢制成的直径为10mm并且保持向其施加0.1kg负荷的球形压头与表面接触。以50mm/分钟的速率移动所述球形压头,从而进行测量。
显微硬度的测量
制造的清洁刮板的接触部和刮板构件的各表面的显微硬度采用动态超显微硬度计(DUH-W201S,由Shimadzu Corporation制造)测量,在23℃和使用115°三棱锥压头的条件下进行测量。显微硬度H从得出的测量值并且根据以下表达式2计算。
表达式2
H=α×(P/D2)
其中α表示由压头形状确定的常数;P表示负荷力;和D表示当压头进入样品时得出的测量值(压入深度:μm)。
在本发明中,在上述测量中,所述压头的常数α为3.8584,在P:1.0mN、负荷速度:0.028439mN/s和保持时间:5秒下进行测量。
截面形状的测量
将制造的清洁刮板沿接触部的横向和在垂直于其接触面的平面上切割,将接触部的截面形状通过使用数字显微镜和变焦镜头并且在物镜倍率为100倍下观察,从而测量接触部的厚度、外部宽度和内部宽度。接着,计算接触部的截面的截面积S1。这里,作为所述数字显微镜,使用VHX-900(商品名;由KeyenceCorporation制造),和作为所述变焦镜头,使用VH-Z20R(商品名;由Keyence Corporation制造)。
(实用评估)
将制造的清洁刮板安装至Image RUNNER 6000(由CANON INC.制造),并且在低温低湿环境(15℃/10%RH)中再现初始阶段实心白色图像(没有打印)从而对由于不良清洁导致的垂直线的出现进行评价。随后,进行500,000页打印试验以检查接触部是否与刮板构件分离从而进行结合性能评价。此外,关于对在初始阶段的刮板翘起的评价,将清洁刮板在感光构件中的侵入量设定为通常、+0.2mm和+0.4mm下安装至打印机中,从而进行对刮板是否翘起的评价。
所得结果示于表1。这里,在表1中“刮板构件截面”项目中截面积S2表示接触部的截面积S1和刮板构件的截面积的总和。
在表1中,
*1 AA:接触部不分离。
A:作为运行的结果,接触部略微分离,但是在实际使用中没有问题。
C:作为运行的结果,接触部分离。
-:未评价。
*2 A++:在侵入量为+0.4mm下刮板不翘起。
A+:在侵入量为+0.2mm下刮板不翘起。
A:在侵入量为通常设定下刮板不翘起。
C:在侵入量为通常设定下刮板翘起。
*3 AA:不出现任何不良清洁。
A:轻微出现不良清洁,在实际使用中没有问题。
C:出现不良清洁。
在实施例1-8中,在实际使用中不存在作为运行的结果出现分离、刮板翘起和不良清洁的问题。特别地,在实施例5、6和8中,即使将刮板侵入量设定得大,也根本不会出现刮板翘起。此外,在实施例5、7和8中,根本不会出现任何不良清洁。另一方面,在比较例1中,接触部因为在其接合面处的粗糙度小而分离。此外,在比较例2中,由于在接合面处大的粗糙度,所以接触部的接触压力不均匀,从而导致不良清洁。此外,在比较例3中,由于大的接触面静态摩擦系数,因而出现刮板翘起。
根据本发明的电子照相设备用刮板可用作任何电子照相设备如复印机、激光束打印机、发光二极管打印机(LED打印机)以及应用电子照相技术的设备如电子照相制版***的清洁刮板或显影刮板等。
尽管已经参考示例性实施方案描述了本发明,但应理解本发明不限于公开的示例性实施方案。以下权利要求的范围应符合最宽解释,从而包括所有这类改进和等同的结构及功能。
Claims (8)
1.一种电子照相设备用刮板,所述刮板包括具有要与目标构件接触的接触部的刮板构件和保持所述刮板构件的支持构件;
所述接触部包括与刮板构件用材料不同的材料;
所述接触部具有接触面,所述接触面具有比所述刮板构件表面的静态摩擦系数小的静态摩擦系数;和
所述接触部具有接合所述接触部与所述刮板构件的接合面,所述接合面具有中心线平均粗糙度Ra为0.5μm至10.0μm。
2.根据权利要求1所述的电子照相设备用刮板,其中所述接触部以其接触面在与刮板构件相同的平面上露出的方式形成并且所述接触部嵌入所述刮板构件中。
3.根据权利要求1所述的电子照相设备用刮板,其中,在沿所述接触部的横向和垂直于其接触面的平面上延伸的截面中,所述接触部的内部宽度大于所述接触部的接触面的宽度。
4.根据权利要求3所述的电子照相设备用刮板,其中,在沿所述接触部的横向和垂直于其接触面的平面上延伸的截面中,所述接触部的宽度从所述接触面朝向接触部的接合面逐渐变大。
5.根据权利要求1所述的电子照相设备用刮板,其中所述接触部的接触面具有静态摩擦系数为1.5以下。
6.根据权利要求1所述的电子照相设备用刮板,其满足以下表达式:
表达式1
0.1≤(S1/S2)×(H1/H2)≤0.4
其中,在沿所述接触部的横向和垂直于其接触面的平面上延伸的刮板构件截面中,所述接触部的截面积由S1表示,所述接触部的截面积和所述刮板构件的除了与所述支持构件的接合部的截面积以外的截面积的总和由S2表示,所述接触部的显微硬度由H 1表示和所述刮板构件的显微硬度由H2表示。
7.一种电子照相设备用刮板的制造方法,所述刮板包括具有要与目标构件接触的接触部的刮板构件和保持所述刮板构件的支持构件;所述方法包括以下步骤:
(1)将所述接触部用材料放置在成型刮板构件的模具的内表面上;
(2)将所述接触部用材料固化,同时其表面以具有中心线平均粗糙度Ra为0.5μm至10.0μm的方式形成;和
(3)将所述刮板构件用材料浇铸至模具中,接着热固化。
8.根据权利要求7所述的电子照相设备用刮板的制造方法,其中所述步骤(2)是以将具有存在中心线平均粗糙度Ra为0.5μm至10.0μm的粗糙面的板构件紧压住所述接触部用材料的状态将所述材料固化的步骤。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101279501A (zh) * | 2007-04-04 | 2008-10-08 | 佳能化成株式会社 | 显影剂量控制刮板及其制造方法 |
CN101588904A (zh) * | 2007-01-29 | 2009-11-25 | 阪东化学株式会社 | 电子照相装置用刮板及其制造方法 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2962843B2 (ja) * | 1990-06-07 | 1999-10-12 | キヤノン株式会社 | クリーニングブレード及びこれを用いた装置 |
JP2000112253A (ja) | 1998-09-30 | 2000-04-21 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2002214993A (ja) * | 2001-01-17 | 2002-07-31 | Bando Chem Ind Ltd | 電子写真装置用ブレード |
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TW200502292A (en) * | 2003-03-10 | 2005-01-16 | Kawai Lime Ind Co Ltd | Heat-resistant aluminum hydroxide and method for preparation thereof |
US7254364B2 (en) * | 2003-05-26 | 2007-08-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Cleaning blade for an image forming apparatus featuring a supporting portion and a cleaning portion having specified hardness and friction properties for the portions |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101588904A (zh) * | 2007-01-29 | 2009-11-25 | 阪东化学株式会社 | 电子照相装置用刮板及其制造方法 |
CN101279501A (zh) * | 2007-04-04 | 2008-10-08 | 佳能化成株式会社 | 显影剂量控制刮板及其制造方法 |
Also Published As
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