[发明专利]用在静电复印设备中的橡胶元件和用于分纸的橡胶元件

说明书

本发明涉及一种用在静电复印设备中的橡胶元件(此后称之为静电橡胶元件)，该元件在静电复印设备中可用于如清洁部件，电荷产生部件，显影部件，图象转印部件，或送纸部件，特别是涉及那些如用于从调色剂图象载体(如感光器或图象转印带)中去除调色剂的清洁元件，该调色剂图象载体提供调色剂图象，然后将调色剂图象转送到图象转印元件；在显影部件中应用的显影元件；或产生电荷元件，该产生电荷元件赋予感光器电荷。本发明还涉及用于分离纸张的橡胶元件(此后称之为分-纸橡胶元件)，该元件应用在如喷墨打印机和激光打印机的各种打印机的送纸设备中和如传真机的各种办公室自动化(OA)设备的送纸设备中。

在典型的静电复印过程中，静电感光器经受了至少下述步骤：充电、曝光、显影、图象转印和清洁。在这种静电复印过程中，采用聚氨酯作为如从调色剂图象载体中去除调色剂的清洁元件，该调色剂图象载体提供了调色剂图象和然后将调色剂图象输送到图象转印元件；应用在显影部件中的显影元件；或电荷产生元件，其用于向感光器提供电荷。

使用聚氨酯的原因是甚至在没有施加如增强剂的添加剂的情况下，聚氨酯仍然显示出了优异的耐磨性和足够的强度。另一方面，聚氨酯是一种不会对被加工物品产生污染的材料。

然而，众所周知聚氨酯的物理特性具有对温度的依赖性。其中，回弹性典型的取决于温度，但是这种依赖性在使用由聚氨酯成型的清洁刀刃实施清洁时会产生问题。特别是，在低温下相对低的弹性导致差的清洁效果，和在高温下相对高的弹性导致清洁刀刃边缘的产生问题的碎片和产生有问题的噪音。

最近，随着在静电复印中提供高品质图象的趋势，调色剂颗粒的直径已经被减小。因此，需要提供更高效的清洁刀刃。

为了更清楚地说明问题，将描述应用在各种OA机器中的典型的送纸部件。如图1所示，提供一输送纸张11的输送部件。在相对于输送方向的下游，提供了一由驱动元件驱动转动的输送辊12和一由如聚氨酯橡胶材料成型的分-纸橡胶元件10，橡胶元件10面对着并被压着与输送辊12接触。在送纸部分，用输送部件将纸张11送入到输送辊12和分-纸橡胶元件10之间的空间内，和通过输送辊12的转动进一步输送。当多个纸张被送入到输送辊12和分-纸橡胶元件10之间的空间时，产生在分-纸橡胶元件10和纸张11之间的摩擦力会阻止与橡胶元件10接触而不与辊12接触的纸张和与辊12接触的纸张11的同时输送(双输送)。接着，当纸张11进一步完全与辊12接触时，通过输送辊12的转动进一步输送纸张11。

然而，如上所述，当分-纸橡胶元件10是由传统的聚氨酯橡胶形成时，在与纸张11一起滑动过程中会产生异常的噪音。

综上所述，本发明人为了解决上述问题进行了广泛的研究，并已发现使用具有低于通常的聚酯-多元醇的2-8mmol/g酯浓度的由聚酯-多元醇制备的聚氨酯制成的静电复印橡胶元件，将会减少回弹性的温度依赖性；在低温范围内维持充分的回弹性；和在高温范围内抑制回弹性的增加，因此抑制如边缘碎片的损坏。

本发明人还发现使用由具有低于通常聚酯-多元醇酯浓度的2-8mmol/g酯浓度的聚酯-多元醇生产的聚氨酯制成的分-纸橡胶元件，将会减少回弹性对温度的依赖；在低温范围内维持充分的回弹性；和在高温范围内抑制回弹性的增加，因此减少噪音。基于这些发现完成了本发明。

因此，本发明的一个目的是提供一种静电复印橡胶元件，该元件相应于周围条件的变化其回弹性保持令人满意的恒定和该元件可以用作如高效清洁刀刃的元件。本发明的另一个目的是提供一种分-纸橡胶元件，该元件能够避免纸张的双输送、夹纸、和噪音并且该元件能够保持摩擦特性和显示出优异的耐磨性。

因此，本发明的第一方面，提供-静电复印橡胶元件，该元件由包括聚氨酯的橡胶弹性体制成，该聚氨酯由含有数均分子量为500-5000和酯浓度为2-8mmol/g的聚酯-多元醇的长链多元醇制备，其中酯浓度是由下述关系式定义的：

酯浓度(mmol/g)＝(酯基的摩尔量)/(聚酯-多元醇的重量)

本发明的第二方面，提供一种应用于办公室自动化设备中送纸部件的分-纸橡胶元件，该元件由包括聚氨酯的橡胶弹性体制成，该聚氨酯由具有500-5000数均摩尔分子量和2-8mmol/g酯浓度的聚酯-多元醇的长链多元醇制备，其中酯浓度是由下述关系式定义的：

酯浓度(mmol/g)＝(酯基的摩尔量)/(聚酯-多元醇的重量)