清洁刮板、清洁装置、以及图像形成设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及清洁刮板、清洁装置、以及图像形成设备。
【背景技术】
[0002] 在相关技术中，在复印机、打印机、传真机等电子照相系统中，已经使用清洁刮板 作为清洁单元，用于去除残留在图像保持部件例如感光体表面上的色调剂等。清洁刮板没 有特别限制，并且使用其作为一种单元，用于清洁多种被清洁部件的表面。
[0003] JP-A-2005_182072(专利文献1)披露了一种由聚氨酯形成的电子照相橡胶部件， 这种聚氨酯是通过使用长链多元醇（其由聚酯多元醇形成，该聚酯多元醇具有500~5000 的数均分子量、用酯基摩尔数/聚酯多元醇重量表示的酯浓度在6毫摩尔/克~8毫摩尔 /克范围内）、聚异氰酸酯、以及分子量小于500的短链多元醇得到的聚氨酯，其中长链多元 醇的主要组分是一种橡胶弹性组分，其为通过1，9-壬二醇和甲基-1，8-辛二醇中的至少之 一、以及与己二酸缩合得到的聚酯多元醇，以及，当KTC和50°C下橡胶弹性部件的冲击回 弹性分别设定为Rb ntl和RbT5Q时，由（RbT5Q-RbT1Q)表示的ARb为等于或小于55%，KTC下 橡胶弹性部件的冲击回弹性等于或大于15%，50°C下橡胶弹性部件的冲击回弹性等于或小 于70%，并且，在等于或低于0°C的温度下得到-20°C~60°C温度范围内的冲击回弹性最小 值。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种清洁刮板，其中耐磨损性和抗裂性二者都是令人满意 的。
[0005] 为了实现上述目的，提供了本发明的以下方面。
[0006] 根据本发明的第一方面，提供一种清洁刮板，其中，与被清洁部件接触的部分由含 有聚氨酯橡胶的部件构成，该聚氨酯橡胶具有衍生自聚酯多元醇的结构、衍生自聚异氰酸 酯的结构、以及衍生自三醇的结构，该聚酯多元醇中以50/50~80/20的摩尔比（第1种二 醇组分/第2种二醇组分），使具有10个或更多碳原子的第1种二醇组分和具有5个或更 少碳原子的第2种二醇组分与二羧酸缩合。
[0007] 根据本发明的第二方面，在根据第一方面的清洁刮板中，构成与被清洁部件相接 触部分的部件的100%模量等于或大于6兆帕（MPa)，以及，TanS峰值温度等于或低于 (TC。
[0008] 根据本发明的第三方面，在根据第一方面的清洁刮板中，构成与被清洁部件相 接触部分的部件的100 %模量等于或大于6兆帕（MPa)，以及，Tan δ峰值温度等于或低 于-1。。。
[0009] 根据本发明的第四方面，在根据第三方面的清洁刮板中，Tan δ峰值温度等于或高 于-30。。。
[0010] 根据本发明的第五方面，在根据第一方面的清洁刮板中，构成与被清洁部件相 接触部分的部件的100 %模量等于或大于6兆帕（MPa)，以及，Tan δ峰值温度等于或低 于-5。。。
[0011] 根据本发明的第六方面，在根据第五方面的清洁刮板中，Tan δ峰值温度等于或高 于-15°C。
[0012] 根据本发明的第七方面，在根据第一方面的清洁刮板中，第2种二醇组分是选自 具有2~4个碳原子的二元醇中的至少一种。
[0013] 根据本发明的第八方面，在根据第一方面的清洁刮板中，构成聚酯多元醇的第1 种二醇组分与第2种二醇组分的摩尔比（第1种二醇组分/第2种二醇组分）为50/50~ 70/30。
[0014] 根据本发明的第九方面，在根据第一方面的清洁刮板中，构成聚酯多元醇的第1 种二醇组分与第2种二醇组分的摩尔比（第1种二醇组分/第2种二醇组分）为50/50~ 65/35。
[0015] 根据本发明的第十方面，提供了一种包括根据第一方面的清洁刮板的清洁装置。
[0016] 根据本发明的第十一方面，提供了一种图像形成设备，包括：
[0017] 图像保持部件；
[0018] 充电装置，其使图像保持部件充电；
[0019] 静电潜像形成装置，其在充电后的图像保持部件的表面上形成静电潜像；
[0020] 显影装置，其用色调剂使形成于图像保持部件表面的静电潜像显影，以形成色调 剂图像；
[0021] 转印装置，其将形成于图像保持部件上的色调剂图像转印到记录介质上；以及
[0022] 根据第十方面的清洁装置，其使清洁刮板与图像保持部件的表面相接触，以进行 清洁。
[0023] 如果与被清洁部件相接触部分中所含有的聚氨酯不具有这样的结构，其衍生自聚 酯多元醇，其中以50/50~80/20 (第1种二醇组分/第2种二醇组分）摩尔比使具有10 个或更多碳原子的第1种二醇组分和具有5个或更少碳原子的第2种二醇组分与二羧酸缩 合，那么，相比于上述情况，根据本发明的第一方面，提供满足耐磨损性和抗裂性的清洁刮 板。
[0024] 相比于与被清洁部件相接触部分的100%模量和Tan δ峰值温度都没有满足的情 况，根据本发明的第二方面至第六方面，提供了一种满足耐磨损性和抗裂性的清洁刮板。
[0025] 相比于第2种二醇组分是1，5_戊二醇的情况，根据本发明的第七方面，提供了一 种具有较高抗裂性的清洁刮板。
[0026] 相比于构成聚酯多元醇的第1种二醇组分与第2种二醇组分的摩尔比超出 50/50~70/30范围的情况，根据本发明的第八方面和第九方面，提供了一种具有较高抗裂 性的清洁刮板。
[0027] 如果与被清洁部件相接触的清洁刮板部分中所含有的聚氨酯不具有这样的结构， 其衍生自聚酯多元醇，其中以50/50~80/20的摩尔比（第1种二醇组分/第2种二醇组 分）使具有10个或更多碳原子的第1种二醇组分和具有5个或更少碳原子的第2种二醇 组分与二羧酸缩合，相比于上述情况，根据本发明的第十方面、第十一方面、及第十二方面， 提供了一种清洁装置、处理盒、以及图像形成设备，其中伴随清洁刮板磨损或开裂而出现的 图像缺陷得到了抑制。
【附图说明】
[0028] 基于附图，具体描述本发明的实施例，附图中：
[0029] 图1是示意图，示出一种实施例的清洁刮板的示例；
[0030] 图2是示意图，示出一种实施例的清洁刮板的另一示例；
[0031] 图3是示意图，示出一种实施例的清洁刮板的又一示例；
[0032] 图4是轴测示意图，示出根据一种实施例的图像形成设备的示例；
[0033] 以及
[0034] 图5是示意性剖视图，示出根据一种实施例的清洁装置的示例。
【具体实施方式】
[0035] 下文中，具体描述本发明实施方式的清洁刮板、清洁装置、处理盒、以及图像形成 设备的实施例。
[0036] 清洁刮板
[0037] 根据示意性实施方式的清洁刮板与被清洁部件相接触的部分由含有聚氨酯的部 件构成，该聚氨酯具有衍生自聚酯多元醇的结构、衍生自聚异氰酸酯的结构、以及衍生自三 醇的结构；在该衍生自聚酯多元醇的结构中，第1种二醇组分具有10个或更多碳原子，第2 种二醇组分具有5个或更少碳原子，以50/50~80/20的摩尔比（第1种二醇组分/第2 种二醇组分），使具有10个或更多碳原子的第1种二醇组分和具有5个或更少碳原子的第 2种二醇组分与二羧酸缩合。
[0038] "衍生自...的结构"指这样一种结构，其中使聚氨酯合成材料的分子与其它材 料的分子键合（加入至其中或者与其缩合），然后，保持在反应产物（聚氨酯）中。通过 IH-NMR(质子核磁共振）和气相色谱-质谱仪（GC-MS)，分析聚氨酯中衍生自各材料的结构 存在与否。
[0039] 清洁刮板通常由刚性板状支撑材料和橡胶弹性体构成，以及，因为聚氨酯橡胶具 有优异的耐磨损性、机械强度、耐油性、以及耐臭氧性，将其主要用作橡胶弹性体。用于形成 聚氨酯橡胶的聚氨酯溶液，通常采用如下之混合物：异氰酸酯和多元醇所形成的预聚物，以 及，多元醇形成的固化剂，扩链剂，以及催化剂。将该混合物注入离心成型转筒或模具中，并 对其加热并成型。
[0040] 由于图像形成设备等所使用的清洁刮板在滑动时与被清洁部件（图像保持部件 等）接触，接触部分逐渐磨损，并且，清洁刮板的使用寿命根据磨损程度而不同。据此，从高 耐用性角度看，要求具备耐磨损性。然而，使清洁刮板具备耐磨损性时得不到所要求的橡 胶性能（强度），结果，在有些情况下，由于重复使用，刮板上与被清洁部件（图像保持部件 等）相接触的部分出现开裂。也就是，难以同时满足耐磨损性和强度（抗裂性）两个方面。
[0041] 关于这一点，在本实施例的清洁刮刀中，构成接触部件的聚氨酯橡胶包括聚酯多 元醇作为结构成分，该聚酯多元醇是通过以特定摩尔比使具有不同碳原子数的两种二醇组 分与二羧酸缩合而得到的，所以，满足了耐磨损性和抗裂性两种性能。可以认为，由于以下 原因满足了耐磨损性和抗裂性。
[0042] 做出这样的考虑，以特定摩尔比使用了具有10个或更多碳原子的第1种二醇组 分，据此，多元醇的分子运动特性提高，玻璃化转变点降低，低温特性得到改善，并且，由于 高韧性，改善了抗裂性。
[0043] 另外，考虑以特定摩尔比使用了具有5个或更少碳原子的第2种二醇组分，据此， 多元醇的分子运动性降低；改善了分子内聚力，并因此改善了机械强度（100%模量）；虽然 刮板与被清洁部件接触同时向其施加压力，仍然很难使刮板扭曲，因此，几乎没有使接触面 积加宽，并且磨损得到抑制。
[0044] 接着，描述本实施例清洁刮板的结构。
[0045] 根据本实施例的清洁刮板中与被清洁部件相接触的部件（下文中，称为"接触部 件"），可以由含有聚氨酯的部件构造，该聚氨酯具有衍生自聚酯多元醇的结构、衍生自聚异 氰酸酯的结构、以及衍生自三醇的结构；在衍生自聚酯多元醇的结构中，以50/50~80/20 的摩尔比（第1种二醇组分/第2种二醇组分）使具有10个或更多碳原子的第1种二醇 组分和具有5个或更少碳原子的第2种二醇组分与二羧酸缩合。
[0046] 例如，该清洁刮板可以具有一种双层结构，