DE3886933T2

DE3886933T2 - Rakel für elektrophotographische vorrichtungen.

Info

Publication number: DE3886933T2
Application number: DE3886933T
Authority: DE
Inventors: Shinji Mitsubishi Petroc Horie; Michio Mitsubishi Petro Ohmori; Hideto Mitsubishi Petr Shimizu; Hiroshi Mitsubishi Petroch Yui
Original assignee: Mitsubishi Petrochemical Co Ltd; Ricoh Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Petrochemical Co Ltd; Ricoh Co Ltd
Priority date: 1987-11-27
Filing date: 1988-09-16
Publication date: 1994-06-16
Anticipated expiration: 2008-09-17
Also published as: EP0354962A1; WO1989005000A1; EP0354962B1; JPH01140174A; EP0354962A4; US4984326A; DE3886933D1

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Blatt (Klinge) für eine elektrophotographische Vorrichtung, bei der ein Toner verwendet wird. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Blatt für eine elektrophotographische Vorrichtung, das zur Steuerung der Reibungsladung eines Toners, zur Steuerung der Menge an Toner, die einem Photorezeptor in einer dünnen Schicht zugeführt wird, zur Reinigung des Photorezeptors durch Abschaben und dergl. verwendet wird.

Hintergrund der Technik

Herkömmliche Blätter in elektrophotographischen Vorrichtungen (nachstehend einfach als Blätter bezeichnet) werden aus Harzmaterialien hergestellt, an die eine metallische Platte geklebt wird, um eine Steuerung der statischen Ladung eines Toners vorzunehmen, eine elektrostatisch an einer Tonerzufuhrwalze adsorbierte Tonerschicht dünner zu machen und den auf einem Photorezeptor nach der Übertragung des Toners verbleibenden Toner durch Abschaben zu entfernen, um so den Photorezeptor in der Entwicklungszone einer nach einem Trockenverfahren arbeitenden elektrostatischen Kopiermaschine zu reinigen.
Die Harzmaterialien, die allgemein für derartige Blätter von elektrophotographischen Vorrichtungen (nachstehend einfach als Blätter bezeichnet) verwendet werden, umfassen Urethankautschuke und Siliconkautschuke.
Das Blatt ist im allgemeinen aus einem Harzblatt 22 in Form einer Platte, die an einen metallischen Halter 21 in Form einer Platte auf einer Klebeoberfläche 23 angeklebt ist, zusammengesetzt, wie es in Fig. 20 gezeigt ist. Das herkömmliche Blatt dieses Typs wird durch Ankleben einer Harzplatte 22 an einen metallischen Halter 21 und Nachbehandlung des Abschnittes der Harzplatte 22, die in Kontakt mit der Entwicklungswalze oder dem Photorezeptor stehen soll, durch Schneiden oder Polieren hergestellt.
Es ist erforderlich, daß die Materialien, die für Blätter von elektrophotographischen Vorrichtungen verwendet werden, die Eigenschaft einer Abstoßung eines Objektes, mit dem sie in Kontakt treten, wie eines Toners, aufweisen und kein Eindringen eines derartigen Objektes ermöglichen. Außerdem müssen sie bestimmte Aufladungseigenschaften aufweisen. Es ist auch erforderlich, daß sie durch ein Verfahren, das keine Nachbehandlung erfordert, hergestellt werden können.
Bei Urethankautschuken, die bei herkömmlichen Blättern von elektrophotographischen Vorrichtungen verwendet werden, bestehen jedoch Probleme hinsichtlich der Aufladungseigenschaften und der Tonerhaftung. Bei Siliconkautschuken bestehen ebenfalls Probleme hinsichtlich der Aufladungseigenschaften. Das Zumischen eines Mittels zur Verringerung der Aufladung, wie es in JP-A-61-173270 beschrieben wird, führt manchmal zu leichten Verbesserungen, aber das Zumischen eines Mittels zur Verringerung der Aufladung führt zu einem anderen Problem, nämlich dazu, daß das Blatt selbst brüchig wird. Da außerdem die Siliconkautschuke durch Wärme härtbare Harze mit einer vernetzten Struktur sind, erfordern sie im wesentlichen eine Nachbehandlung.
Die Nachbehandlung unter Einschluß des Schneidens wird ausgeführt, um eine Maßgenauigkeit der Kante des Blattes zu erzielen. Da die Maßgenauigkeit der Kante des Blattes einen Einfluß auf den Zustand einer dünnen Tonerschicht und dergl. und insbesondere auf die Bildqualität hat, beinhaltet die Nachbehandlung zur Erzielung eines Blattes der gewünschten Maßgenauigkeit viel Arbeit mit Ineffizienz und schlechter Wirtschaftlichkeit.

Offenbarung der Erfindung

Die Erfinder haben ausführlich die vorstehend beschriebenen Probleme untersucht, und als Folge alle diese Probleme auf einmal unter Verwendung einer Zusammensetzung als Material für die Blätter, die ein spezielles Harz, das mit einem speziellen feinen Pulver vermischt ist, umfaßt, gelöst. In der vorliegenden Erfindung wird ein Blatt von überaus guten Gebrauchseigenschaften und hoher Maßgenauigkeit bereitgestellt, das durch ein simples und einfaches Formverfahren erhalten werden kann.
D.h., die vorliegende Erfindung, wie sie in Anspruch 1 definiert ist, betrifft ein Blatt für eine elektrophotographische Vorrichtung, bei der ein Toner verwendet wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es eine Fluorkohlenstoffpolymerzusammensetzung umfaßt, die 60 bis 95 Gew.-% eines Fluorkohlenstoffpolymeren, 40 bis 5 Gew.-% eines positiv aufladbaren und nicht leitfähigen anorganischen Füllstoffe mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 5 um oder weniger und 0 bis 25 Gewichtsteile eines leitfähigen Füllstoffs mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 5 um oder weniger pro 100 Gewichtsteile des gesamten Fluorkohlenstoffpolymeren und des nicht leitfähigen anorganischen Füllstoffs umfaßt.

Fluorkohlenstoffpolymere

Das erfindungsgemäß für ein Blatt einer elektrophotographischen Vorrichtung zu verwendende Fluorkohlenstoffpolymere kann in geeigneter Weise unter handelsüblichen Fluorkohlenstoffpolymeren, wie Polyvinylfluorid, Polyvinylidenfluorid, Polychlortrifluorethylen, Ethylen-Tetrafluorethylen- Copolymeren, Ethylen-Chlortrifluorethylen-Copolymeren, Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymeren, Tetrafluorethylen-Propylen-Copolymeren, Tetrafluorethylen- Perfluoralkylvinylether-Copolymeren, Vinylidenfluorid- Hexafluorpropylen-Copolymeren, Vinylidenfluorid- Hexafluorpropylen-Tetrafluorethylen-Copolymeren und dergl., ausgewählt werden. Im Hinblick auf Wärmebeständigkeit und Aufladungseigenschaften sind diejenigen Polymeren, die eine große Menge an Fluoratomen enthalten, wie Tetrafluorethylen und Hexafluorpropylen, z. B. Vinylidenfluorid- Hexafluorpropylen-Copolymere, Ethylen-Tetrafluorethylen- Copolymere und Tetrafluorethylen-Perfluoralkylvinylether- Copolymere, bevorzugt. Ferner sind thermoplastische Polymere im Hinblick auf die Einfachheit der Verformung bevorzugt.
Diese Fluorkohlenstoffpolymeren können in Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden, um physikalische Eigenschaften, wie die Flexibilität, einzustellen.

Nicht leitfähiger anorganischer Füllstoff

Der nicht leitfähige anorganische Füllstoff, der erfindungsgemäß verwendet werden kann, umfaßt Füllstoffe mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 5 um oder weniger und vorzugsweise von 3 um oder weniger, und zwar im Hinblick auf gleichmäßige Mischbarkeit, Erscheinungsbild des Formkörpers und Undurchdringbarkeit gegenüber Flüssigkeiten. Füllstoffe mit einer mittleren Teilchengröße von mehr als 5 um sind nicht günstig, da sie eine Ungleichmäßigkeit der Oberfläche des Formkörpers verursachen.
Die vorstehend genannten anorganischen Füllstoffe sollen positiv auf ladbar sein. Der Ausdruck "positiv aufladbarer anorganischer Füllstoff" bedeutet hier anorganische Füllstoffe, die von denen verschieden sind, die negative Werte oder Null Microcoulomb/Gramm (uC/g) zeigen, wie sie nach der Abblasmethode gemessen werden, wobei es sich um eine Methode zur Bestimmung der Ladungsmenge von Pulvern handelt (vgl. Oguchi et al., Denshishashin, Bd. 16 (1977), S. 52). Von diesen positiv auf ladbaren anorganischen Füllstoffen sind diejenigen mit einer positiven Aufladbarkeit von 5 uC/g oder mehr bevorzugt.
Die anorganischen Füllstoffe, die eine derartige positive Aufladbarkeit zeigen, umfassen z. B. Magnesiumoxid, Zinkoxid, Bleioxid, Aluminiumoxid, Eisenoxid, Kobaltoxid, Glimmer, Asbest, Talkum, Calciumcarbonat, Calciumphosphat, Bariumsulfat und keramische Materialien, z. B. Bariumtitanat, Bleititanat, Siliciumnitrid und Siliciumcarbid. Insbesondere sind Zinkoxid und Magnesiumoxid bevorzugt. Diese anorganischen Füllstoffe sollen gegenüber fluorhaltigen Harzen stabil sein, da sie mit dem Fluorkohlenstoffpolymeren bei hohen Temperaturen während der Verformung in Kontakt kommen.
Diese anorganischen Füllstoffe können in Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden, um die Aufladungseigenschaften oder die Verarbeitbarkeit beim Formen einzustellen.

Leitfähiger Füllstoff

Bei dem leitfähigen Füllstoff, der in der Erfindung verwendet werden kann, kann es sich um beliebige auf Kohlenstoff basierende Füllstoffe, z. B. Ruß, Kohlenstoffasern, Graphit und dergl., metallische Füllstoffe, z. B. metallische feine Pulver, metallische Späne, metallische Fasern und dergl., und um nicht leitfähige oder leitfähige Füllstoffe handeln, deren Oberfläche mit leitfähigen Substanzen, z. B. Metallen, überzogen ist, solange sie einen mittleren Teilchendurchmesser von 5 um oder weniger aufweisen.
Spezielle Beispiele für leitfähige Füllstoffe sind Acetylenruß, Ölofenruß ("oil furnace black"), Thermalruß, Kanalruß, Kohlenstoffasern vom "Pich"-Typ, Kohlenstoffasern vom "PAN"-Typ, natürlicher Graphit, künstlicher Graphit, Kupferpulver, Silberpulver, Nickelpulver, Eisenpulver, Aluminiumpulver, amorphes Eisenpulver, Aluminiumspäne, Aluminiumfasern, Nickelfasern, rostfreie Stahlfasern, mit Metall überzogene Glaskügelchen, mit Metall überzogener Ruß und dergl. Die Form des leitfähigen Füllstoffs ist nicht beschränkt, und er kann in körniger Form, in tafelartiger Form oder in faserartiger Form vorliegen. Bei Füllstoffen mit einer mittleren Teilchengröße von mehr als 5 um ist es wahrscheinlich, daß sie zu einer Ungleichmäßigkeit der Oberfläche des Formkörpers führen, was zu einer Verringerung der ladungsverleihenden Eigenschaften führen kann und daher ungünstig ist. Die mittlere Teilchengröße beträgt vorzugsweise 3 um oder weniger und insbesondere 1 um oder weniger, und zwar im Hinblick auf gleichmäßige Mischbarkeit, Erscheinungsbild des Formkörpers, ladungsverleihende Eigenschaften und Undurchdringbarkeit für Flüssigkeiten.
Bevorzugt unter diesen Füllstoffen sind auf Kohlenstoff basierende Füllstoffe, wobei Ruß besonders bevorzugt ist.
Insbesondere sind Füllstoffe mit einer spezifischen, durch N&sub2;-Absorption gemäß der BET-Methode gemessenen Oberfläche von 900 m²/g oder mehr bevorzugt, und zwar aufgrund ihrer Fähigkeit, der Zusammensetzung die notwendige Leitfähigkeit bei einem niedrigen Mischungsverhältnis zu verleihen.
Als auf Kohlenstoff basierende Füllstoffe werden Acetylenruß und Ofenruß bevorzugt, und zwar aufgrund des geringen Gehalts an Verunreinigungen und der hervorragenden Leitfähigkeit. Unter diesen sind insbesondere XCF ("extra conductive furnace black", besonders leitfähiger Ofenruß), SCF ("super conductive furnace black", superleitfähiger Ofenruß), CF ("conductive furnace black", leitfähiger Ofenruß) und SAF ("super abrasion furnace black", Superabrieb-Ofenruß) als Ofenruß bevorzugt. Beispiele für XCF sind "Ketjenblack EC" (hergestellt von Nippon E.C.) und "Vulcan XC-72" (hergestellt von Cabot G.L. Inc.). Beispiele für SCF sind "Vulcan SC" und "Vulcan P" (hergestellt von Cabot G.L. Inc.) sowie "Corax L" (hergestellt von Degussa Co.). Beispiele für CF sind "Vulcan C" (hergestellt von Cabot G.L. Inc.) und "Conductex SC" (hergestellt von Columbian Co.). Beispiele für SAF sind "Asahi #90" (hergestellt von Asahi Carbon Co.), "Diablack A" (hergestellt von Mitsubishi Chemical Ind., Ltd.) und "Vulcan 9" (hergestellt von Cabot G.L. Inc.).
Da diese leitfähigen Füllstoffe mit dem Fluorkohlenstoffpolymeren bei hohen Temperaturen in Kontakt kommen, sollen sie stabil gegenüber fluorhaltigen Harzen sein. Zum Beispiel beträgt der Wassergehalt des leitfähigen Füllstoffs vorzugsweise nicht mehr als 0,5 Gew.-% und insbesondere nicht mehr als 0,2 Gew.-%. Bei geeignetem Teilchendurchmesser und Wassergehalt können verschiedene Arten dieser Füllstoffe, z. B. Ruß und Graphit oder Kohlenstoffasern, in Kombination verwendet werden.

Fluorkohlenstoffpolymerzusammensetzung

Das vorstehend beschriebene Fluorkohlenstoffpolymere und der nicht leitfähige anorganische Füllstoff und gegebenenfalls der leitfähige Füllstoff werden in einem speziellen Mischungsverhältnis gemischt, um eine Fluorkohlenstoffpolymerzusammensetzung herzustellen. Die Zusammensetzung umfaßt 60 bis 95 Gew.-% und vorzugsweise 65 bis 92 Gew.-% des Polymeren, 40 bis 5 Gew.-% und vorzugsweise 35 bis 8 Gew.-% des nicht leitfähigen anorganischen Füllstoffs und 0 bis 25 Gewichtsteile und vorzugsweise 2 bis 20 Gewichtsteile eines leitfähigen Füllstoffs pro 100 Gewicht steile des gesamten Polymeren und nicht leitfähigem anorganischen Füllstoff. Wenn die Menge des nicht leitfähigen anorganischen Füllstoffs weniger als 5 Gew.-% beträgt, d. h. wenn die Menge des Polymeren 95 Gew.-% übersteigt, dann wird kein Einfluß auf die Aufladungseigenschaften sichtbar. Wenn andererseits seine Menge 40 Gew.-% übersteigt, d. h., wenn das Polymere weniger als 60 Gew.-% ausmacht, dann besteht die Schwierigkeit einer gleichmäßigen Dispersion des nicht leitfähigen Füllstoff in dem Fluorkohlenstoffpolymeren, was z. B. zu einer Verschlechterung des Erscheinungsbildes des Formkörpers führt. Die Zugabe eines leitfähigen Füllstoffs im vorstehend angegebenen Bereich verstärkt weiter die Wirkungen der vorliegenden Erfindung. Wenn seine Menge jedoch den vorstehend angegebenen Bereich übersteigt, dann weichen die elektrischen Eigenschaften des resultierenden Blattes von dem für Blätter erforderlichen Bereich ab.
Die erfindungsgemäße Fluorkohlenstoffpolymerzusammensetzung kann weitere Additivkomponenten enthalten, solange sie die Wirkungen der vorliegenden Erfindung nicht wesentlich beeinträchtigen. Insbesondere ist es möglich, um die Aufladungseigenschaften der Fluorkohlenstoffpolymerzusammensetzung, die Verträglichkeit des Polymeren mit anorganischen Füllstoffen, die Verarbeitbarkeit beim Formen (Fließfähigkeit) und dergl. weiter zu verbessern, nicht mehr als 5 Gew.-% und vorzugsweise 0,01 bis 3 Gew.-% eines wärmebeständigen Oligomeren, wie eines positiv aufladbaren Siliconöls oder eines negativ aufladbaren Fluorkohlenstoffoligomeren, zuzugeben.
Die für ein Blatt für eine elektrophotographische Vorrichtung zu verwendende Fluorkohlenstoffpolymerzusammensetzung kann mit Hilfe von allgemein eingesetzten Misch- oder Knetmaschinen oder -verfahren, wie Walzen, Brabender- Plastgraph-Vorrichtungen, Extrudern und dergl., hergestellt werden.
Bei der Herstellung der Zusammensetzung ist es erforderlich, den Wassergehalt jeder Komponente ausreichend zu steuern. Der empfohlene Wassergehalt jeder Komponente beträgt 0,5 Gew.-% oder weniger, vorzugsweise 0,2 Gew.-% oder weniger und insbesondere 500 ppm oder weniger. Wenn die vorstehend angegebenen Bereiche überschritten werden, dann werden gelegentlich ungünstige Einflüsse auf die Aufladungseigenschaften sichtbar. Aufmerksamkeit sollte auch dem Wassergehalt der Zusammensetzung bei der Lagerung nach der Herstellung geschenkt werden. Der Wassergehalt der Zusammensetzung bei der Lagerung wird vorzugsweise auf 0,5 Gew.-% oder weniger eingestellt. Zur Einstellung des Wassergehalts ist gelegentlich eine Wärmetrocknung mit warmer Luft oder eine Vakuumtrocknung erforderlich.
Die erfindungsgemäßen Blätter für elektrophotographische Vorrichtungen werden im allgemeinen im Verbund mit einem metallischen Halter verwendet. Der zu verbindende metallische Halter wird aus einem Metall hergestellt, das unter in diesem Fachgebiet allgemein eingesetzten Metallen ausgewählt ist, wie Aluminium, Eisen, rostfreier Stahl, Kupfer und Messing, und zwar im Hinblick auf Genauigkeit, Festigkeit, Kosten und dergl. Aluminium, rostfreier Stahl oder Eisenblech werden normalerweise eingesetzt.
Es ist bevorzugt, wenn der metallische Halter und das Harzblatt als Einheit geformt werden, aber sie können auch verwendet werden, wenn sie lediglich aneinander geklebt sind. Als Einheit geformte Gegenstände können erhalten werden, indem ein Vorsprung eines metallischen Halters mit einem geschmolzenen Harz bedeckt wird oder indem eine Aussparung eines metallischen Halters mit einem geschmolzenen Harz gefüllt wird, so daß der geformte Gegenstand nach dem Abkühlen eine derartige Struktur aufweist, bei der der metallische Halter und das Harzblatt ineinandergreifen. Durch diese Struktur kann verhindert werden, daß das Harzblatt sich von dem metallischen Halter löst, und ein hoher Grad an Genauigkeit des Blattes kann aufrechterhalten werden.
Im Fall einer Formung als Einheit ist das Formverfahren nicht beschränkt, solange das resultierende Blatt eine Struktur aufweist, bei der das Harzblatt und der metallische Halter ineinandergreifen.
Die Struktur, bei der das Harzblatt und der metallische Halter ineinandergreifen, umfaßt die folgenden Ausführungsformen:
(1) Ein Blatt für eine elektrophotographische Vorrichtung, das aus einem Harzblatt und einem metallischen Halter, der das Harzblatt trägt, zusammengesetzt ist, wobei das Blatt dadurch gekennzeichnet ist, daß der metallische Halter einen Vorsprung aufweist, dessen oberer Teil größer ist als dessen unterer Teil, und daß das Harzblatt als Einheit so geformt ist, daß es den Vorsprung einschließt.
(2) Ein Blatt für eine elektrophotographische Vorrichtung, das aus einem Harzblatt und einem metallischen Halter, der das Harzblatt trägt, zusammengesetzt ist, wobei das Blatt dadurch gekennzeichnet ist, daß der metallische Halter eine Aussparung aufweist, deren unterer Teil größer ist als deren Öffnung, und daß das Harzblatt als Einheit mit dem metallischen Halter geformt ist, wobei die Aussparung mit einem Teil des Harzblattes ausgefüllt ist, wodurch das Harzblatt gehalten wird.
(3) Ein Blatt für eine elektrophotographische Vorrichtung, das aus einem Harzblatt und einem metallischen Halter, der das Harzblatt trägt, zusammengesetzt ist, wobei das Blatt dadurch gekennzeichnet ist, daß der metallische Halter Löcher in einer Richtung, die von der Richtung der Ablösung des Harzblattes verschieden ist, aufweist und daß das Harzblatt als Einheit mit dem metallischen Halter geformt ist, wobei die Löcher mit einem Teil des Harzblattes ausgefüllt sind, wodurch das Harzblatt gehalten wird.
(4) Ein Blatt für eine elektrophotographische Vorrichtung, das aus einem Harzblatt und einem metallischen Halter, der das Harzblatt trägt, zusammengesetzt ist, wobei das Blatt dadurch gekennzeichnet ist, daß das Harzblatt als Einheit mit dem metallischen Halter in einer solchen Weise geformt ist, daß der metallische Halter innerhalb des Harzblattes eingeschlossen ist.
Die Verfahren zur Herstellung dieser als Einheit geformten Gegenstände sind nicht nur einfacher als die Verfahren für die Herstellung von geklebten Gegenständen, sondern sie erfordern auch keine Nachbehandlung nach dem Formen und ermöglichen eine hohe Verarbeitungsgenauigkeit, wenn das Verfahren unter Verwendung einer genauen Form durchgeführt wird. Da außerdem die als Einheit geformten Gegenstände eine Struktur aufweisen, bei der der Harzblattabschnitt sich kaum von dem metallischen Halter löst, entfällt die Notwendigkeit eines Austauschens von Teilen im Fall einer Ablösung während der Verwendung, was einen Vorteil vom Standpunkt des Kundendienstes für Produkte, bei denen das Blatt als Teil verwendet wird, bedeutet. Die vorstehend beschriebene Struktur (4), bei der das Harzblattmaterial so geformt ist, daß es den metallischen Halter einschließt, ist besonders bevorzugt, da die Form des metallischen Halters von geringer Bedeutung ist. Verfahren zur Formung als Einheit umfassen das Strangpressen, das Spritzgießen (Spritzgießen unter Verwendung eines Einspritzteils), das Prägespritzen, das Formpressen und das Transferpressen. Das Spritzgießen ist im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit und die Genauigkeit der Form besonders bevorzugt.

Kurze Erklärung der Zeichnung

Die Fig. 1, 8, 12, 19 und 20 stellen jeweils eine perspektivische Ansicht oder einen perspektivischen Schnitt eines erfindungsgemäßen Blattes für eine elektrophotographische Vorrichtung dar. Die Fig. 2 bis 5 und 9 stellen jeweils einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Blattes für eine elektrophotographische Vorrichtung dar.
Die Fig. 6, 7, 10, 11 und 13 bis 18 stellen jeweils einen perspektivischen Schnitt eines metallischen Halters dar.
Die Fig. 1 bis 7 zeigen jeweils den Typ von Blatt, der durch Formen als Einheit unter Verwendung eines metallischen Halters mit einem Vorsprung, dessen oberer Teil größer ist als dessen unterer Teil, erhalten wurde. Die Fig. 8 bis 11 zeigen jeweils den Typ von Blatt, der durch Formen als Einheit unter Verwendung eines metallischen Halters mit einer Aussparung, deren unterer Teil größer ist als deren Öffnung, erhalten wurde. Die Fig. 12 bis 18 zeigen jeweils den Typ von Blatt, der durch Formen als Einheit unter Verwendung eines metallischen Halters mit Löchern erhalten wurde. Fig. 19 zeigt den Typ von Blatt, der durch Formen als Einheit eines Harzmaterials, so daß ein metallischer Halter eingeschlossen wird, erhalten wurde. Fig. 20 zeigt den Typ von Blatt, der durch Verkleben eines metallischen Halters und eines Harzblattes erhalten wurde.
1 . . . Blatt für eine elektrophotographische Vorrichtung
2 . . . metallischer Halter
2a . . . Vorsprung
2b . . . Aussparung
3 . . . Harzzusammensetzung
5 . . . Loch
6 . . . Halterungsabschnitt
7 . . . Richtung der Ablösung des Blattes
8 . . . Richtung senkrecht zu 7
9 . . . Aussparung
21 . . . Metallischer Halter in Form einer Platte
22 . . . Harzblatt in Form einer Platte
23 . . . Oberfläche der Verklebung

Bevorzugte Ausführungsformen zur Ausführung der Erfindung

Beispiele 1 und 2 und Vergleichsbeispiele 1 und 2

Vor der Ausführung der folgenden Ausführungsform wurde der Gehalt an gebundenem Wasser der Harzkomponente durch Trocknen mit warmer Luft auf 500 ppm oder weniger eingestellt, und der Wassergehalt der nicht leitfähigen anorganischen Füllstoffkomponente wurde durch Trocknen im Vakuum bei 120ºC auf 500 ppm oder weniger eingestellt.
Eine Harzkomponente, die 83,3 Gew.-% Vinylidenfluoridpolymerpellets ("Kynar 720", Produkt der Firma Pennwalt, Co.), 11,1 Gew.-% kaltgemahlenes Vinylidenfluoridpolymeres der gleichen Art und 5,6 Gew.-% eines fluorhaltigen Kautschuks ("Viton B-50", Produkt der Firma E.I. du Pont de Nemours & Co., Inc.) umfaßte, und eine positiv auf ladbare, nicht leitfähige anorganische Füllstoffkomponente, die 20 Gew.-% Magnesiumoxid (mittlerer Teilchendurchmesser: 1 um) und 80 Gew.-% Zinkoxid (mittlerer Teilchendurchmesser: 0,5 um) umfaßte, wurden in dem in Tabelle I gezeigten Mischungsverhältnis trocken gemischt. Die resultierende trockene Mischung wurde in einem Vakuumdoppelschneckenextruder mit einem Durchmesser von 30 mm bei 245ºC verknetet, um Pellets aus der Harzzusammensetzung herzustellen.
Getrennt davon wurde ein metallischer Halter 2 mit einem Vorsprung 2a, wie er in Fig. 1 gezeigt ist, aus rostfreiem Stahl (SUS 304) hergestellt. Die vorstehend hergestellten Pellets der Harzzusammensetzung wurden auf den metallischen Halter 1 mittels einer Spritzgießmaschine (Spritzgießmaschine der Bezeichnung "Nissei 80T") spritzgegossen, wobei man Blatt 1 einer elektrophotographischen Vorrichtung mit einer Struktur erhielt, bei der Vorsprung 2a des metallischen Halters 2 mit der Harzzusammensetzung 3 bedeckt war.
Der resultierende Formkörper wurde zum Test in eine elektrophotographische Vorrichtung eingesetzt. Der Test wurde durchgeführt, indem ein Toner durch die Grenzfläche zwischen einer Entwicklungswalze und dem mit dieser Walze unter einer fast von 450 g in Kontakt stehenden Formkörper geführt wurde, und der Zustand der Haftung des geschmolzenen und verfestigten Toners an dem Blatt aufgrund von Reibung zwischen dem Blatt und dem Toner wurde beobachtet, und die Ladungsmenge des aufgeladenen Toners wurde gemessen.
Im Hinblick auf die Maßgenauigkeit des Formkörpers wurde der Grad des Einflusses der glatten Beschaffenheit der flachen Ebene an der Kante auf die Bildung einer dünnen Schicht von Toner bewertet, indem Toner durch die Grenzfläche zwischen der Entwicklungswalze und dem Blatt geführt wurde, um den Toner in einer dünnen Schicht auszubreiten, die dünne Tonerschicht auf ein Klebeband übertragen wurde und die Ungleichmäßigkeit der Tonerdichte und das Auftreten weißer Streifen beobachtet wurden. Die Ungleichmäßigkeit der Tonerdichte und weiße Streifen treten auf reproduzierten Bildern in gleicher Weise auf und sind daher ungünstig. Die Ergebnisse des Tests sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1 Vergleichsbeispiel Beispiel Bemerkungen Zusammensetzung: Gesamtmenge Fluorkohlenstoffpolymeres (Gew.-%) Gesamtmenge nicht leitfähiger anorganischer Füllstoff Schaumbildung beim Formkörper von Vergleichsbeispiel 2 Haftung von Toner nicht beobachtet beobachtet Tonerhaftung verhindert Übertragung einer ausreichenden Ladung und Bildung einer gleichmäßigen dünnen Tonerschicht Aufladung des Toners: bei Verwendung eines pos. aufladbaren Toners Eine gute Ausgewogenheit der Ladungsmenge des Toners zwischen + und - ist wünschenswert bei Verwendung eines neg. aufladbaren Toners Bewertung: Zustand der dünnen Tonerschicht Gesamtbewertung : gleichmäßig : leichte Ungleichmäßigkeit der Dichte x: Weiße Streifen und Ungleichmäßigkeit der Dichte

Beispiele 3 und 4 und Vergleichsbeispiele 3 und 4

Ein Vinylidenfluorid-Hexafluorpropylen-Copolymeres ("Kynar 2800", Produkt der Firma Pennwalt, Co.), positiv auf ladbares Zinkoxid mit einem mittleren Teilchendurchmesser von etwa 0,5 um, das so getrocknet worden war, daß sein Wassergehalt 200 ppm oder weniger betrug, und, als leitfähiger Füllstoff, Ruß ("Ketjenblack EC"), dessen Wassergehalt auf 0,5 Gew.-% oder weniger eingestellt worden war, wurden in dem in Tabelle 2 gezeigten Verhältnis trocken gemischt. Das resultierende trockene Gemisch wurde in einem Vakuumdoppelschneckenextruder mit einem Durchmesser von 30 mm bei 245ºC verknetet, um Pellets mit einem mittleren Teilchendurchmesser von etwa 3 mm zu erhalten.
Die Pellets wurden als Einheit mit einem metallischen Halter in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 spritzgegossen, wobei man Blatt 1 einer elektrophotographischen Vorrichtung erhielt. Das resultierende Blatt wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 bewertet, und die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2 Vergleichsbeispiel Beispiel Zusammensetzung: (a) Menge Fluorkohlenstoffpolymeres (Gew.-%) (b) Menge nicht leitfähiger anorganischer Füllstoff (c) Menge leitfähiger Füllstoff (Gewichtsteile) Haftung des Toners nicht beobachtet beobachtet Aufladung des Toners: bei Verwendung eines pos. aufladbaren Toners bei Verwendung eines neg. aufladbaren Toners Zustand der dünnen Tonerschicht Gesamtbewertung Bemerkungen: Die Mengen der Komponenten (a) und (b) basieren auf (a) + (b). Die Menge der Komponenten (c) basiert auf 100 Gewichtsteilen (a) + (b).

Gewerbliche Anwendbarkeit

Das erfindungsgemäße Blatt für eine elektrophotographische Vorrichtung kann aus einem Material hergestellt werden, das eine hohe Dispersionsqualität aufweist, indem es Wechselwirkungen zwischen dem Fluorkohlenstoffpolymerharz und einem positiv aufladbaren anorganischen Füllstoff und gegebenenfalls dem leitfähigen Füllstoff ausnutzt, und zwar durch ein simples und einfaches Verfahren, wobei gleichzeitig eine hohe Maßgenauigkeit verwirklicht wird, und zwar unter voller Ausnutzung der Vorteile der thermoplastischen Beschaffenheit. Die hervorragende Dispersionsqualität des Materials verleiht dem Blatt stabile Aufladungseigenschaften und verhindert die Haftung von Toner. Ferner kann das Material als Einheit mit einem metallischen Halter nach einem simplen und einfachen Formverfahren geformt werden, so daß Blätter mit guter Funktion und guten Gebrauchseigenschaften, die eine hohe Maßgenauigkeit aufweisen, in Massenproduktion in einem Verfahren mit geringen Kosten hergestellt werden können.

Claims

1. Blatt für eine elektrophotographische Vorrichtung, bei der ein Toner verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Blatt ein Harzblatt umfaßt, das aus einer Fluorkohlenstoffpolymerzusammensetzung besteht, die aus 60 bis 95 Gew.-% eines Fluorkohlenstoffpolymeren, 40 bis 5 Gew.-% eines positiv auf ladbaren und nicht leitfähigen anorganischen Füllstoffs mit einem mittleren Teilchendurchmesser vom 5 um oder weniger, wobei die Gesamtmenge an Fluorkohlenstoffpolymerem und nicht leitfähigem anorganischen Füllstoff 100 Gew.-% beträgt, und 0 bis 25 Gewichtsteilen eines leitfähigen Füllstoffs mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 5 um oder weniger pro 100 Gewichtsteile des gesamten Fluorkohlenstoffpolymeren und anorganischen Füllstoffs und gegebenenfalls weiteren Additivkomponenten, die unter auf ladbaren Siliconölen und negativ aufladbaren Fluorkohlenstoffoligomeren ausgewählt sind, besteht.

2. Blatt nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem Fluorkohlenstoffpolymeren um ein Vinylidenfluorid- Hexafluorpropylen-Copolymeres, ein Ethylen- Tetrafluorethylen-Copolymeres oder ein Tetrafluorethylen- Perfluoralkylvinylether-Copolymeres handelt.

3. Blatt nach Anspruch 1 oder 2, wobei es sich bei dem positiv aufladbaren und nicht leitfähigen anorganischen Füllstoff um Zinkoxid oder Magnesiumoxid handelt.

4. Blatt nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei es sich bei dem leitfähigen Füllstoff um einen auf Kohlenstoff basierenden Füllstoff handelt.

5. Blatt nach Anspruch 4, wobei es sich bei dem auf Kohlenstoff basierenden Füllstoff um Acetylenruß oder um Ofenruß handelt.

6. Blatt nach Anspruch 5, wobei es sich bei dem Ofenruß um XCF ("extra conductive furnace black", besonders leitfähiger Ofenruß), SCF ("super conductive furnace black", superleitfähiger Ofenruß), CF ("conductive furnace black", leitfähiger Ofenruß) oder SAF ("super abrasion furnace black", Superabrieb-Ofenruß) handelt.

7. Blatt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Harzblatt als Einheit mit einem metallischen Halter geformt ist.

8. Blatt nach Anspruch 7, wobei das Harzblatt als Einheit mit dem metallischen Halter so geformt ist, daß es einen Vorsprung des metallischen Halters, dessen oberer Teil größer ist als dessen unterer Teil, bedeckt.

9. Blatt nach Anspruch 7, wobei das Harzblatt als Einheit mit dem metallischen Halter geformt ist, wobei ein Teil des Harzblattes in eine Aussparung des metallischen Halters gefüllt wird, deren unterer Teil größer ist als deren Öffnung.

10. Blatt nach Anspruch 7, wobei das Harzblatt als Einheit mit dem metallischen Halter geformt ist, wobei ein Teil des Harzblattes in Löcher, die in dem metallischen Halter in einer von der Richtung des Ablösens des Harzblattes verschiedenen Richtung bereitgestellt sind, gefüllt ist.

11. Blatt nach Anspruch 7, wobei das Harzblatt als Einheit mit dem metallischen Halter so geformt ist, daß der metallische Halter darin eingeschlossen ist.