KR19990036916A

KR19990036916A - 인쇄 장치로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체 및방법

Info

Publication number: KR19990036916A
Application number: KR1019980041884A
Authority: KR
Inventors: 래리 오랄 오릭크; 조지 니콜라스 파워스; 주니어. 마크 스테펜 바이스만
Original assignee: 죤 제이. 맥아들; 렉스마크 인터내셔널, 인코포레이티드
Priority date: 1997-10-07
Filing date: 1998-10-07
Publication date: 1999-05-25
Also published as: EP0908794A3; DE69828353T2; EP0908794B1; EP0908794A2; US6521319B1; CN1214475A; US6165280A; KR100479070B1; JPH11212419A; TW422877B; CN1132069C; DE69828353D1

Abstract

인쇄 장치의 작동 부분으로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체가 제공된다. 조립체는 실리콘 공중합체가 함유된 다공성 부재 및 상기 다공성 부재를 설치하기 위한 지지 베이스를 갖는 강성 부재를 포함한다. 조립체는 인쇄 장치의 구성 요소를 닦아내기 위한 브러시 부재 및 설치된 패드에 대해 이동함에 따라서 인쇄 장치의 구성 요소를 세정(scrubbing)하기 위해서 상기 인쇄 장치 내의 고정 위치에 설치 가능한 패드 부재를 구비한 두 부분의 맞춤짝(kit)이 바람직하다. 실리콘 공중합체는 다음의 화학식을 가진다. 즉,

여기서, x 는 약 98.8 몰% 내지 약 99.5 몰%를 나타내고, y 는 약 0.5 몰% 내지 약 1.2 몰%를 나타내며, R 은 C₁₅-C₆₀알킬기(基)의 약 70%(중량비) 내지 약 100%(중량비)와, C₂-C₁₄알킬기의 약 0%(중량비) 내지 약 30%(중량비)를 포함한다.

Description

인쇄 장치로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체 및 방법

본 발명은 일반적으로 전자 사진식 인쇄에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체 및 방법에 관한 것이다.

관련 문헌 참조

본 명세서는 1997년 10월 7일자로 출원된 미국 가출원(Provisional Application) 번호 제 60/061,384호의 방법(benefit)을 청구한다.

전자 사진은 복사될 원본의 광 영상(light image)이 보통 인쇄 장치의 감광성 부재 상에 정전 잠상의 형태로 기록되는 공정이다. 정전 잠상은 토너로서 해당 분야에 공지된, 검전기 마킹 입자들을 사용함으로써 연속적으로 투시 가능하게 한다. 투시 가능한 토너 영상은 감광성 부재에 직접 고정되거나 일련의 영상 고정법으로 감광성 부재로부터 종이와 같은 다른 지지부로 이송될 수 있다.

상기 토너는 열가소성 수지 합성물이고, 레이저 프린터 및 사진 복사기와 같은 인쇄 장치의 카트리지에 함유되어 있다. 상기 카트리지는 이들 인쇄 장치를 위해 교환 가능한 공급 품목이다. 토너는 카트리지 저장조에 유지되고, 다음에 인쇄 장치의 현상 롤(developer roll)상에 이전된다. 다음에 토너는 프린트될 영상에 상응하는 패턴으로 광전도체(photoconductor)상에 이전된다. 이러한 절차는 광전도체 표면상에 만들어진 전하 분포에 기초로 한다.

인쇄 장치와 관련된 흔한 문제점은 토너 카트리지 및/또는 현상 롤로부터 토너 수지의 누출이다. 어떤 인쇄 장치는 다수의 토너 카트리지를 구비하고 있어서, 토너 수지의 누출 기회를 증가시킨다. 시간이 지나면서, 인쇄 장치의 구성 요소 특히, 상기 장치 내의 페이퍼 이송 조립체는 상당한 양의 토너 수지를 축적할 수 있다. 상기는 사용자의 손과 옷의 더럽힘과 인쇄 장치 주변 환경의 오염은 물론 저질의 프린트 영상을 야기한다.

따라서, 인쇄 장치의 구성 요소로 누출된 축적된 토너 수지를 깨끗하게 하는 방법들을 발견하는 계속적인 요구가 있어 왔다. 해결책을 확인된 요구에 제공하려는 시도에서 여러 가지의 클리닝 시스템이 설계되어 왔다. 그러나, 현재까지 사용되는 절차는 일반적으로 고가이고, 고유 지연으로 인해 방해될 수 있는, 유지보수 필요(call)를 요구하고 및/또는 충분한 양의 토너 수지를 매우 효과적으로 제거할 수 없다.

본 발명의 주요 목적은 인쇄 장치의 사용자에게 맞춤짝(kit)으로 제공되는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 추가 목적은 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 두 부분의 조립체를 제공하는 것으로, 이 조립체에서 브러시는 어느 정도 노출된 구성 요소를 닦아 내기 위해 수동적으로 사용되고, 패드는 구성 요소가 고정식 패드에 대해 이동함에 따라 확실히 접근할 수 없는 구성 요소를 세정하기 위해 인쇄 장치 내에 설치 가능하다.

본 발명의 또 다른 목적은 토너 카트리지 및/또는 현상 롤로부터 누출된 토너 수지의 축적과 관련된 프린트 결함을 실제적으로 제거하기 위하여, 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 다공성 부재에 토너 수지 입자에 대해 강한 친화성이 있는 합성물이 함유되어, 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 추가 목적은 접촉하여 토너 수지 입자를 흡착하기 위한 페이스트의 경점성(consistency)을 가지는 실리콘 공중합체를 사용하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 추가 목적은 두 부분의 맞춤짝을 사용하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법을 제공하는 것으로, 이 맞춤짝에서 각 부분은 함유된 다공성 재료 내에 함유되지 않은 토너 수지 입자를 흡수하여 포획하는 동시에 손상을 주지 않고 인쇄 장치의 구성 요소를 벗겨지게 하는데 적용 가능하다.

본 발명의 또 다른 목적은 인쇄 장치의 목적을 위해 저렴하고, 사용하기 쉽고 효과적인 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 추가 목적, 이점 및 다른 새로운 특징은 다음에 설명에서 부분적으로 설명될 것이며, 부분적으로 다음의 것을 조사한 후 당업자에게 분명하게 되거나, 본 발명의 실행됨을 배우게 될 수 있다. 본 발명의 목적 및 이점이 특히 첨부된 도면에 지적된 수단 및 조합에 의해 실현되고 획득될 수 있다.

상술한 것과 다른 목적을 달성하기 위하여, 또한 본 명세서에 기술된 본 발명의 목적에 따라, 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 새로운 조립체 및 방법이 개시되어 있다. 본 발명의 방법에 따라 사용된 것처럼, 상기 조립체의 시험은 누출된 토너 수지와 보통 관련된 프린트 결함을 상당히 감소시키고, 어느 경우에는 제거하는 것을 보여주고 있다. 상기 조립체는 저렴하게 제조되고, 사용하기 쉽고 또한 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 효과적으로 제거하기 위해 현재까지 공지된 최상의 수단임이 판명되었다.

조립체의 가장 넓은 특성에 볼 때, 조립체는 실리콘 공중합체 페이스트가 함유된 다공성 부재 및 다공성 부재가 설치된 지지 베이스를 갖는 강성 부재를 포함한다. 본 발명의 통상적인 실시예에는 두 부분의 맞춤짝의 형태를 취하는데, 제 1다공성 부재는 제 1강성 부재의 지지 베이스에 설치되고, 제 2다공성 부재는 제 2강성 부재의 지지 베이스에 설치된다.

바람직한 실시예에서, 제 1다공성 부재는 길이방향으로 제 1강성 부재와 대체적으로 같은 공간에 있다. 태브, 바람직하게는 다수의 일정한 간격을 두는 태브는 제 1강성 부재의 제 1길이방향 측면으로부터 확장되어 있다. 각 태브는 강성 부재의 제 1길이방향 측면과의 접합부 라인을 따라 절단되고, 작업 위치로 태브의 접힘을 가능케 하기 위하여, 절단부 안쪽 단부에 칼자국이 새겨져 있다.

바람직한 본 발명의 맞춤짝에서, 제 2다공성 부재는 제 2강성 부재의 제 1말단부로부터 제 2강성 부재의 길이방향 크기를 따라 중간 지점까지 확장되어 있다. 제 1 및 제 2다공성 부재는 저밀도의 폴리에테르 우레탄 폼(polyether urethane foam)인 것이 바람직하다.

본 발명의 조립체의 하나의 중요한 특성에서, 실리콘 공중합체 페이스트는 다음의 일반 화학식을 가진다.

여기서, x 는 약 98.8 몰% 내지 약 99.5 몰%를 나타내고, y 는 약 0.5 몰% 내지 약 1.2 몰%를 나타내며, R 은 C₁₅-C₆₀알킬기(基)의 약 70%(중량비) 내지 약 100%(중량비)와, C₂-C₁₄알킬기의 약 0%(중량비) 내지 약 30%(중량비)를 포함한다. 공중합체 절반(moiety)에 대해, x 는 바람직하게는 약 99.0 몰% 내지 약 99.2 몰%를 나타내고, y 는 바람직하게는 약 0.8 몰% 내지 약 1.2 몰%를 나타낸다. 가장 바람직하게는, x 는 약 99.0 몰%를 나타내고, y 는 약 1.0 몰%를 나타낸다.

제 2실리콘 중합체 절반의 R 기(基)에 대해, C₂-C₁₄알킬기는 헥실기가 바람직하다. 게다가, C₁₅-C₆₀알킬기는 C₃₀-C₄₅알킬기가 바람직하다. 다시 가장 바람직하게는, C₃₀-C₄₅알킬기는 C₃₆알킬기이다. 본 발명의 조립체에서, C₁₅-C₆₀알킬기 및 C₂-C₁₄알킬기 중 어느 하나는 할록겐화되고, 가장 바람직한 할로겐(존재한다면)은 플루오르이다.

조립체의 가장 넓은 특성의 실리콘 공중합체는 약 80,000 내지 약 250,000 범위의 분자량(중량비)을 가진다. 분자량은 약 80,000 내지 약 150,000 범위에 있는 것이 보다 바람직하다. 가장 바람직하게는, 실리콘 공중합체의 분자량은 약 110,000 이다. 본 발명의 조립체는 또한 실리콘 공중합체의 점도가 93 ℃에서 약 3000 센티푸아즈 내지 약 7000 센티푸아즈 범위를 가지고 있다는 것을 간주하고 있다.

인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 본 발명의 방법은 함유되지 않은 토너 수지를 흡수하고 제거하는 방식으로 조립체의 가장 넓은 특성으로 기술된 다공성 부재의 사용을 간주하고 있다. 보다 상세하게는, 상기 방법은 인쇄 장치의 커버를 개방하고, 다공성 부재로 구성 요소를 벗겨냄으로써 널리 실행된다. 두 부분의 맞춤짝에 대한 바람직한 실시예와 함께, 벗겨내는 단계에는 위치를 고정하기 위해 인쇄 장치 내에 제 1다공성 부재를 설치하는 단계를 포함한다. 계속해서, 인쇄 장치가 내부 구성 요소의 통상적 운동을 위해 초기화된다. 간섭 접촉이 작동 구성 요소와 고정식 다공성 부재간의 상대운동 동안에 발생한다. 이러한 현상은 인쇄 장치 내의 접근할 수 없는 이동식 구성 요소의 제 1다공성 부재에 의한 세정 작용(scrubbing action)에 기인한다. 선택적으로 및/또는 추가적으로, 벗겨내는 단계는 인쇄 장치 내의 노출된 표면을 가로질러 제 2다공성 부재를 닦아냄으로써 실행된다.

본 발명의 또 다른 목적은 본 발명을 수행하는데 가장 적합한 하나의 모드를 도해에 의해서 간단하게 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 기술된 다음의 기술로부터 당업자에게 분명하게 될 것이다. 실현되는 바와 같이, 본 발명은 나머지 다른 실시예가 가능하고, 실시예의 몇 가지 상세한 사항이 본 발명으로부터 벗어남이 없이 여러 가지 분명한 특성 모두의 변경이 가능하다. 따라서, 도면과 명세서는 제한적인 것으로 여기는 것이 아니라 사실상 예시적인 것으로 여길 수 있다.

본 명세서의 일부분에 병합되고 구성하는 첨부된 도면은 본 발명의 몇 가지 특성을 설명하고, 본 기술과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 기능을 한다.

참조가 이제 본 발명의 기존의 바람직한 실시예에 상세하게 설명될 것이고, 이것의 예가 첨부된 도면에 도시되어져 있다.

도 1은 다공성 폼 부재를 도시한, 본 발명의 폼 패드를 도시한 저면도.

도 2는 본 발명의 폼 패드를 도시한 사시도.

도 3은 본 발명의 폼 브러시를 도시한 상면도.

도 4는 본 발명의 폼 브러시를 도시한 측면도.

도 5는 인쇄 장치 내의 노출된 표면으로부터 토너 수지를 닦아내기 위해 사용되는 폼 브러시를 도시한 사시도.

도 6은 작동 용도를 위해 인쇄 장치 내에 배치된 폼 패드를 도시한 사시도.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 패드 12 : 브러시

14 : 패드 폼 부재 16 : 패드 지지 부재

18 : 브러시 폼 부재 20 : 브러시 핸들

22 : 플랜지 24A,24B : 말단 에지부

26 : 길이방향 에지부 28A,28B : 절단부

30A,30B:칼자국 라인(score line) 34 : 슬롯

35 : 인쇄 장치 40 : 트랙

42 : 프린트 체인 44 : 선반

본 발명의 클리닝 조립체가 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 제거하기 위해 공동으로 사용되는 패드(10) 및 브러시(12)를 포함하는 두 부분의 맞춤짝(kit)을 바람직하게 구성한 바와 같이 개시되어 있다. 인쇄 장치로부터 토너 수지를 깨끗하게 하는데 상기 조립체를 사용하는 방법이 또한 개시되어 있다. 상기 조립체 및 그 조립체와 관련된 사용 방법은 원하지 않는 누출로 인해 토너 수지가 증착된 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하는데 저렴하고 사용하기 쉽고 효과적인 수단을 용이하게 한다. 토너 누출은 항구적인 문제이기 때문에, 본 발명의 조립체 및 그 조립체와 관련된 방법은 반복적인 정기적 유지보수 절차가 고려되어야 한다.

본 발명의 조립체의 패드(10)에는 강성 부재 배면의 지지부에 설치된 다공성 부재를 포함한다. 바람직한 실시예에서, 다공성 부재(이하 패드 폼 부재(14)라 함)는 저밀도의 폴리에테르 우레탄 폼이다. 강성 부재(이하 패드 지지 부재(16)라 함)는 마분지로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 패드 폼 부재는 상기 패드 지지 부재에 끈끈하게 부착되어 있다. 패드 폼 부재(14)는 3/4 인치(19.05 ㎜)의 작업 두께로 상기 기술된 클리닝 목적을 달성한다는 사실이 알려져 있다.

브러시(12)에는 강성 부재 배면의 지지부에 설치된 다공성 부재가 유사하게 제공된다. 바람직하게, 다공성 부재는 패드(10)에 사용된 것과 동일한 형태의 저밀도의 폴리에테르 우레탄 폼이다. 브러시(12)의 다공성 부재를 이하에서는 브러시 폼 부재(18)라 한다. 위에서 기술된 패드(10)와 마찬가지로, 브러시(12)의 강성 부재는 브러시 폼 부재(18)가 끈끈하게 부착된 마분지 스트립에 의해 한정된다. 브러시(12)의 강성 부재를 이하에서는 브러시 핸들(20)이라 한다. 1/4 인치(6.35 ㎜)의 브러시 폼 부재(18) 두께는 브러시(12)가 클리닝 기능을 효과적으로 수행하는 것을 가능케 하는 것으로 결정되어져 왔다.

패드 폼 부재(14) 및 브러시 폼 부재(18) 모두에 사용하는 폼의 기공 크기는 인치당 60 내지 70 기공을 가지는 것이 바람직하다. 폼은 또한 30 ㎏/㎥의 밀도(UL 94 HF-1)를 가지며, 켄터키주 루이스빌의 PSC 제조회사로부터 상표명 9410L773으로 구입될 수 있다.

패드 지지 부재(16) 및 브러시 핸들(20)의 강성은 1/8 인치(3.175 ㎜)의 두께를 가지는 마분지를 사용하기에 충분하도록 결정되었다. 상기 마분지는 또한 PSC 제조회사로부터 구입되고, 도면에 도시된 디자인으로 절단될 수 있다.

또 다시 패드(10)를 참조로 하여, 패드 폼 부재(14)는 도면의 도 2에 가장 잘 도시된 것처럼, 길이방향으로 패드 지지 부재(16)와 대체적으로 같은 공간에 걸치도록 디자인되는 것이 바람직하다. 말단 에지부(24A,24B)를 구비한 플랜지(22)는 패드 지지 부재(16)의 하나의 길이방향 에지부(26)로부터 돌출하고 있다. 플랜지(22)에는 말단 에지부(24A,24B) 각각으로부터 절단부(28A,28B)가 형성되고, 상기 플랜지를 따라 대향된 중간 지점에서 끝난다. 절단부(28A,28B)는 패드 지지 부재(16)의 길이방향 에지부(26)와 플랜지(22)간의 교차점의 라인을 따라 이루어져 있다. 칼자국 라인(score line)(30A,30B)이 대향 절단부(28A,28B)의 안쪽 종료점의 플랜지(22) 하면(下面)에 제공된다. 절단부(28A,28B) 및 칼자국 라인(30A,30B)은 굽어져 있는(도 2 및 도 6참조) 플랜지(22)의 대향한 바깥 부분으로 하여금, 패드(10)가 상기 클리닝 기능을 수행하도록 인쇄 장치(35) 내의 슬롯(34)으로 적절하게 슬라이딩하는 태브(32A,32B)를 만드는 것을 가능하게 한다.

브러시(12)는 브러시 폼 부재(18)가 브러시 핸들(20)의 제 1말단부(36)에 설치되도록 형성된다. 브러시 폼 부재(18)는 제 1말단부(36)로부터 제 2말단부(38) 쪽으로 대략 1/4 거리를 따라 확장되는 것이 바람직하다. 상기는 사용자가 브러시(12)의 수동 사용을 위해 제 2말단부(38)에 인접한 브러시 핸들(20)을 붙잡는 것을 가능케 한다.

본 발명의 바람직한 실시예의 중요한 특성에서, 패드 폼 부재(14) 및 브러시 폼 부재(18) 모두에는 토너 수지에 친화력이 강하고, 상당히 높은 용량을 가지는 것으로 알려져 있는 합성물이 함유되어 있다. 중요하게, 상기 함유한 합성물은 페이스트(paste) 또는 코오크와 같은 경점성(caulk-like consistency)를 가진다. 이러한 바람직하게 함유한 합성물은 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane) 및 단일 알킬 치환형 폴리디메틸실록산으로 된 무질서 공중합체이다.

실리콘 공중합체는 다음의 화학식을 가진다. 즉,

여기서, x 는 약 98.8 몰% 내지 약 99.5 몰%를 나타내고, y 는 약 0.5 몰% 내지 약 1.2 몰%를 나타내며, R 은 C₁₅-C₆₀알킬기의 약 70%(중량비) 내지 약 100%(중량비)와, C₂-C₁₄알킬기의 약 0%(중량비) 내지 약 30%(중량비)를 포함한다. 상기 화학식에서, x 는 바람직하게는 약 99.0 몰% 내지 약 99.2 몰%, 가장 바람직하게는 약 99.0 몰%이다. 단일 알킬 치환형 폴리디메틸실록산 일부분(moiety)에 대해, y 는 바람직하게는 약 0.8 몰% 내지 약 1.0 몰%, 가장 바람직하게는 약 1.0 몰%를 나타낸다.

치환형 알킬에 대해, R 의 주요한 성분은 C₃₀-C₄₅알킬, 가장 바람직하게는 C₃₆알킬(트리아코닐)인 것이 바람직하다. C₂-C₁₄알킬이 C₆알킬(헥실)인 것이 또한 바람직하다. 상기 공중합체의 분자량(평균 중량)은 약 80,000 내지 약 250,000이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 분자량은 약 80,000 내지 약 150,000 범위, 가장 바람직하게는 약 110,000에 속하는 것이다. 페이스트 경점성에 따라, 합성물은 약 93 ℃에서 약 3,000 센티푸아즈 내지 약 7,000 센티푸아즈의 점도를 가지는 것이 바람직하다. 실리콘 공중합체는 열안정이 있는 것이 또한 바람직하고, 이러한 경우에 이것은 합성물이 210℃에서 3개월 동안 색상, 냄새, 점도, 또는 분자량의 상당한 변화가 전혀 없이 유지될 수 있음을 의미하는 것이다.

당업자는 실리콘 공중합체의 점도가 요구되는 범위 내에 속하는 것을 보장하기 위하여 몇 가지 방법으로 조절될 수 있다는 것을 인식하고 있다. 조절 방법에는 체인스토퍼(chainstopper), 즉 형성되는 동안 공중합체의 교차결합 레벨을 제어하는 체인스토퍼의 사용을 포함한다. 선택적으로, 하나 또는 그 이상의 점도 제어 작용제를 제형(formulation)에 첨가할 수 있다. 이러한 제어 작용제가 사용될 때, 이들 작용제는 일반적으로 조성물의 약 0.5%(중량비) 내지 약 30%(중량비)를 포함한다. 조성물의 작용제는 바람직하게는 약 10%(중량비) 내지 약 25%(중량비), 가장 바람직하게는 조성물의 약 20%(중량비)를 포함한다. 공지된 바와 같이, 선택된 각 작용제는 점도를 증가시키거나 점도를 감소시킬 목적이 될 수 있다. 작용제를 변경시키는 유용한 점도는 아모퍼스(훈증) 실리카(특히, 헥사메틸디실록산으로 표면 처리제를 가지는 아모퍼스 실리카)와, 실리콘 오일 및 그 혼합물을 포함한다. 바람직한 점도 제어 작용제는 30,000 센티스토우크의 실리콘 오일이다.

조성물의 전반적인 안정성이 또한 함유한 합성물의 사용을 위해 매우 중요하다. 따라서, 발생될 수도 있는 임의의 냄새, 분해 및 교차결합을 제거하기 위해 산화방지제를 조성물에 첨가할 수 있다. 산화방지제가 사용될 때, 산화방지제는 일반적으로 조성물의 약 3%(중량비) 내지 약 20%(중량비)를 포함한다. 산화방지제는 바람직하게 조성물의 약 5%(중량비) 내지 약 13%(중량비), 가장 바람직하게는 조성물의 약 9%(중량비)를 포함한다. 메커니즘을 달리해서 작용하는 산화방지제들의 혼합물을 선호하다. 이와 같이 유용한 산화방지제의 예로는 다음과 같은 재료의 분류를 포함한다. 즉,

(a) 지연(hindered) 페놀과 같은 유리기 스캐빈저(free radical scavenger)와,

(b) 아인산염 재료와,

(c) 티오디프로피온네이트 재료와 같은 히드로과산화물 분해자와,

(d) 상술한 것의 혼합물.

특히 선호되는 산화방지제 혼합물로는 이르가녹스(Irganox) 1010(시바 게이지사(社)로부터 상업적으로 구입 가능한 지연 페놀 타입의 산화방지제)과, 시야녹스(Cyanox) STDP(사이텍 회사로부터 상업적으로 구입 가능한 디스테아릴티오디프로피온네이트) 및 마크(Mark) 2112(위트코 코포레이션으로부터 상업적으로 구입 가능한 고온 아인산염 산화방지제)를 포함한다.

실리콘 공중합체는 본 기술분야에 공지된 임의의 방법으로 합성될 수 있다. 상기 단계에는 일반적으로 실리콘 프리폴리머(prepolymer)를 형성하고, 상기 프리폴리머에 긴 사슬 모양 알켄기를 접목시키기 위해서, 순환식 실록산(D4라 함)과 실리콘 수소화물 성분의 공중합 반응을 포함한다.

예

단계 1

온도계, 콘덴서, 기계식 교반기, 및 격벽(隔璧)을 갖춘 4지(four-necked)의 1000 mL의 둥근바닥 플래시에 213.05 g의 D4 와, 1.93 g의 폴리메틸히드로실록산(PMHS)과, 0.62 g의 건조된 벤토나이트(100 ℃에서 4시간 동안의 F-20X) 및 0.744 g의 헥사메틸디실록산(HMDS)을 첨가하여, 967μL의 체적을 이룬다. 반응 플라스크에 질소를 채워라. 혼합물을 500 RPM으로 교반하면서 90 ℃로 서서히 가열하여라. 90 ℃에서 18시간 동안 유지하여라. 반응하지 않은 D4를 제거하기 위해, 혼합물을 고진공 하에서 125 ℃로 가열하여라. 상기 재료의 점도는 5000 센티포이즈가 될 것이다. 수소화물의 함유량은 양성자 NMR 에 의해 측정되고, 약 1 몰%이다.

단계 2

반응 플라스크를 단계 1로부터 실온으로 냉각하여라. 그 다음, 26.5 g의 트리아콘탄(예를 들면, 약 36의 평균 체인 길이 및 60%이상의 알파-올레핀 함유량을 갖는 알켄 재료의 혼합물로서, 쉐브론사(社)로부터 상업적으로 구입 가능한 걸프텐(Gulftene) 30+)과, 400 mL의 톨루엔(분자 체(siever)로 건조된)을 첨가하여라. 반응 혼합물에 질소를 채워라. 75℃로 가열하고, 용액 분취량의 IR을 측정하고, 시간을 0으로 하고 상기 측정을 사용하여, 50μL의 PC072(백금, 1,3 - 디에테닐 - 1,1,3,3 - 테트라메틸디실록산 복합물)를 첨가하여라. 20분에, PC072의 50 μL을 첨가하고 IR을 측정하여라. 계속해서 매 20분마다 50μL을 첨가하고 퍼센트 수소화물(%H)이 IR(40분 정도 60분 넘지 않게 첨가)로부터 원(原) 수소화물 집성(시간=0)의 25% 내지 30%에 도달될 때까지 분취량의 IR을 취하라. %수소화물이 25% 내지 30% 에 도달되었을 때, 억제 시간(quench time)을 0으로 하여 상기 첨가를 사용하여, 50 mL의 헥센과 50μL의 PC072를 첨가하여라. 30분에, 다른 50μL의 PC072를 첨가하여라. %수소화물이 원(原) 수소화물 집성의 10% 이하로 떨어질 때까지 IR를 계속해서 관찰하여라(일반적으로, 1시간).

선택적 단계 3(산화방지제 첨가)

단계 2로부터, 실리콘 공중합체 페이스트(만일 생성된 214.3g의 페이스트, 즉 7.24g 의 STDP, 1.45g 의 1010 및 2.17g의 2112 이라고 가정한다면)의 양에 기제로 한 3%의 시야녹스 STDP와 0.6%의 이르가녹스 1010 및 0.9%의 마크 2112 산화방지제를 첨가하여라. 100℃에서 가열하고 혼합될 때가지 교반하여라(대략 1시간). 오븐 접시에 붓고, 대략 75℃에서 폭발방지 오븐에서 밤새도록 건조하여라.

폴리에테르 우레탄 폼에 실리콘 공중합체를 함유하기 위한 절차가 다음과 같이 되는 것이 바람직하다. 즉,

실리콘 공중합체의 10%(중량비) 및 톨루엔의 90%(중량비)의 상대적 양으로 활성 실리콘 공중합체를 톨루엔에 용해시킨다. 10g의 톨루엔/실리콘 공중합체 용액이 비슷한 크기의 접시에 옮겨지고, 폼이 주입된다. 폼은 용액에 담겨지고, 용액의 90% 이상이 폼에 이동될 때까지 평형을 유지하도록 한다. 다음에 폼이 전화되고, 코팅된 측면이 위로 향하게 하고, 그 다음에 80℃로 설정된 폭발방지 오븐에 둔다. 30분 후에 폼을 제거한다. 톨루엔을 제거한 후의 폼의 총중량 증가량은 0.9g 내지 1.0g 이 될 것이다. 만약 톨루엔의 임의의 냄새가 추가로 검출된다면, 폼을 추가로 30분 동안 오븐에 두고, 다시 체크해야 한다.

인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하는 본 발명의 방법은 위에서 기술된 조립체의 사용을 포함한다. 조립체의 두 부분은 토너 수지의 제거 노력으로 인쇄 장치 구성 요소의 적절한 표면을 벗겨내기 위해 함께 사용된다.

브러시(12)가 인쇄 장치 구성 요소의 노출 표면으로부터 토너 수지를 제거하는데 간단히 사용된다. 브러시 폼 부재(18)의 압축성은 사용자가 좁은 개구부를 갖는 닿기 어려운 영역을 깨끗하게 한다. 강성이 있는 브러시 핸들(20)은 브러시(12)의 수동 조작을 위해 쉽게 잡아 쥘 수 있어서, 상기 핸들에 의해 닿을 수 있는 노출 및 반노출 영역을 깨끗하게 한다. 도 5에는 프린터 벨트(42)의 트랙(40)으로부터 토너 수지를 제거하기 위해 수동적으로 조작되는 브러시(12)를 도시한다. 브러시(12)에 의해 깨끗하게 하는 다른 영역은 트랜스퍼 유닛의 배면 및 인쇄 장치 내의 다른 노출된 금속 표면을 포함한다.

브러시(12)는 상기 위치 및/또는 쉽게 접근할 수 없는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위해 사용되는 것이 바람직하다. 보다 상세하게는, 토너 수지가 프린터 벨트(42) 위로 누출되는 레이저 프린터에 흔히 있는 일이다. 상기 벨트는 인쇄하는 동안 프린트 엔진을 통해 페이퍼를 운반하는 연속적인 경로를 만드는 엔드리스 벨트(이음매 없는 벨트)(42)이다. 인쇄 장치의 범위 내에서, 프린터 벨트의 일부분이 그 하면(下面)에서 연속적인 통로로 주행되어서, 보통의 경로에 도달될 수 없다.

패드(10)는 프린터 벨트(42)를 깨끗하게 하기 위해 본 발명의 방법에 사용될 수 있도록 설계된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 패드(10)는 위치를 고정하기 위해 인쇄 장치(35) 내에 설치되어 있다. 보다 상세하게는, 태브(32A,32B)는 작동 화살표 방향(A)에 따라 접혀져 있다. 패드(10)가 다음에 작동 화살표 방향(B)에 따라 나아가서, 태브(32A,32B)는 선반(44)의 슬롯(34)에 확실하게 수용된다. 다음에 인쇄 장치(35)를 작업 준비를 위해 덮는다. 이러한 작동은 패드 폼 부재(14)를 압축하여, 패드 폼 부재를 벨트(42)에 대해 강력하게 움직이게 한다. 인쇄 장치(35)의 덮음은 또한 벨트(42)가 회전하는 동안, 밀도 체크를 시작한다. 벨트(42)는 인쇄 장치가 안정 상태 조건에 도달할 때까지 계속해서 회전하고, 그 동안 내내, 패드 폼 부재(14)는 가로질러 지나감에 따라서 벨트(42)를 문지르고 있다. 이것은 벨트(42)로부터 토너 수지를 제거하는 효과가 있다.

요약하면, 본 발명의 클리닝 조립체와 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하는 것과 관련된 방법으로 상기 조립체의 사용은 종래 기술 이상으로 효과 및 비용/사용 효율에 있어서 상당한 개선을 제공한다. 패드(10)/브러시(12) 맞춤짝 조립체는 인쇄 장치의 무한 배열에 유용하다. 패드 폼 부재(14)와 브러시 폼 부재(18)에 함유된 실리콘 공중합체 페이스트는 그 기공 내에 토너 수지를 흡착하는데 매우 우수하여, 클리닝 기능을 용이하게 한다는 것이 입증되어 있다. 시험을 통해, 본 발명은 폴리(poly)(디프로폭시레이티드 비스페놀-A 푸마레이트)와 같은, 다른 미립자 수지는 물론 스티렌 아크릴 수지로 만들어진 표준 토너로 효과적으로 기능한다는 사실이 알려져 있다. 더욱이, 실리콘 공중합체 페이스트는 대부분의 용융기 시스템에 사용되는 오일 및 왁스와 호환성이 있다. 따라서, 잔류 함유 합성물이 전자사진식 공정에 문제를 발생시킬 수 있는 가능성이 최소화된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상술한 것은 도해 및 설명을 위해 제시되어 있다. 개시된 정밀한 형태로 본 발명을 배제하거나 제한하도록 의도되지는 않는다. 분명한 변경 및 변형은 상기 가르침에 비추어 볼 때 가능하다. 실시예가 본 발명의 원리에 대한 최상의 예증 및 그 실제적 적용을 제공하여, 한 당업자가 본 발명을 고려된 각 용도에 적합하게 다양한 실시예와 다양한 변경에 사용하는 것을 가능케 하기 위해 선택되고 기술되었다. 이러한 모든 변경 및 변형이 공정하고, 합법적으로 균등하게 부여된 것에 따라 해석될 때 첨부된 도면에 의해 결정되는 본 발명의 범주 내에 있다.

Claims

인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법에 있어서,

실리콘 공중합체를 포함하는 페이스트(paste)가 함유된 다공성 부재를 제공하는 단계와,

상기 다공성 부재로 상기 구성 요소를 벗겨내는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 1항에 있어서, 상기 실리콘 공중합체는 폴리디메틸실록산 절반(polydimethylsiloxane moiety) 및 알킬 치환형 폴리디메틸실록산 절반을 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 1항에 있어서, 상기 실리콘 공중합체는

와 같은 화학식을 갖는데, x 는 약 98.8 몰% 내지 약 99.5 몰%를 나타내고, y 는 약 0.5 몰% 내지 약 1.2 몰%를 나타내며, R 은 C₁₅-C₆₀알킬기(基)의 약 70%(중량비) 내지 약 100%(중량비) 및 C₂-C₁₄알킬기의 약 0%(중량비) 내지 약 30%(중량비)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 3항에 있어서, x 는 약 99.0 몰% 내지 약 99.2 몰%를 나타내고, y 는 약 0.8 몰% 내지 약 1.0 몰%를 나타내는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 3항에 있어서, x 는 약 99.0 몰%를 나타내고, y 는 약 1.0 몰%를 나타내는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법
제 3항에 있어서, 상기 C₂-C₁₄알킬기는 헥실기(hexyl group)인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 3항에 있어서, 상기 C₁₅-C₆₀알킬기는 C₃₀-C₄₅알킬기인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 3항에 있어서, 상기 C₁₅-C₆₀알킬기는 C₃₆알킬기인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 3항에 있어서, 상기 C₁₅-C₆₀알킬기와 상기 C₂-C₁₄알킬기 둘 중 어느 하나가 할로겐화되는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 3항에 있어서, 상기 C₁₅-C₆₀알킬기와 상기 C₂-C₁₄알킬기 둘 중 어느 하나가 플루오르화되는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 1항에 있어서, 상기 실리콘 공중합체의 분자량은 약 80,000 내지 약 250,000 인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 1항에 있어서, 상기 실리콘 공중합체의 분자량은 약 80,000 내지 약 150,000 인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 1항에 있어서, 상기 실리콘 공중합체의 분자량은 약 110,000 인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 1항에 있어서, 상기 실리콘 공중합체는 약 93℃ 온도에서 약 3000 센티푸아즈 내지 약 7000 센티푸아즈의 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 1항에 있어서, 상기 벗겨내는 단계에는 상기 인쇄 장치 내의 노출된 표면부를 가로질러 상기 다공성 부재를 닦아내는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
제 1항에 있어서, 상기 벗겨내는 단계에는

위치를 고정하기 위해 상기 인쇄 장치 내에 상기 다공성 부재를 설치하는 단계와,

상기 작동 구성 요소와 상기 고정식 다공성 부재간의 상대 운동에 의한 세정 접촉(scrubbing contact)을 하게 하기 위하여, 상기 인쇄 장치의 동작을 초기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 방법.
인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체에 있어서,

실리콘 공중합체를 포함하는 페이스트가 함유된 다공성 부재와,

상기 다공성 부재가 설치된 지지 베이스를 갖는 강성 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 17항에 있어서, 상기 실리콘 공중합체는 폴리디메틸실록산 절반과 알킬 치환형 폴리디메틸실록산 절반을 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 17항에 있어서, 상기 실리콘 공중합체는

와 같은 화학식을 갖는데, x 는 약 98.8 몰% 내지 약 99.5 몰%를 나타내고, y 는 약 0.5 몰% 내지 약 1.2 몰%를 나타내며, R 은 C₁₅-C₆₀알킬기의 약 70%(중량비) 내지 약 100%(중량비) 및 C₂-C₁₄알킬기의 약 0%(중량비) 내지 약 30%(중량비)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 17항에 있어서,

제 1강성부재의 지지 베이스에 설치된 제 1다공성 부재와,

제 2강성부재의 지지 베이스에 설치된 제 2다공성 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 20항에 있어서, 상기 제 1다공성 부재는 상기 제 1강성 부재와 길이방향으로 대체적으로 같은 공간에 있는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 21항에 있어서, 상기 제 1강성 부재는 제 1길이방향 측면으로부터 확장되는 접힘이 가능한 태브를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 22항에 있어서, 상기 태브가 작업 위치로 접혀지는 것을 용이하게 하기 위하여, 상기 제 1강성 부재의 상기 제 1길이방향 측면과의 접합부 라인을 따라 절단되는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 22항에 있어서, 상기 태브에는 작업 위치로 접혀지는 것을 용이하게 하기 위하여, 상기 절단부 안쪽 단부에 칼자국이 새겨져 있는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 20항에 있어서, 상기 제 2다공성 부재는 상기 제 2강성 부재의 제 1말단부로부터 상기 제 2강성 부재의 길이방향 크기를 따라 중간 지점까지 확장되는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 17항에 있어서, 상기 다공성 부재는 폴리에테르 우레탄 폼(polyether urethane foam)인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 19항에 있어서, x 는 약 99.0 몰% 내지 약 99.2 몰%를 나타내고, y 는 약 0.8 몰% 내지 약 1.0 몰%를 나타내는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 19항에 있어서, x 는 약 99.0 몰%를 나타내고, y 는 약 1.0 몰%를 나타내는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 19항에 있어서, 상기 C₂-C₁₄알킬기는 헥실기인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 19항에 있어서, 상기 C₁₅-C₆₀알킬기는 C₃₀-C₄₅알킬기인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 19항에 있어서, 상기 C₁₅-C₆₀알킬기는 C₃₆알킬기인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 19항에 있어서, 상기 C₁₅-C₆₀알킬기와 상기 C₂-C₁₄알킬기 둘 중 어느 하나가 할로겐화되는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 19항에 있어서, 상기 C₁₅-C₆₀알킬기와 상기 C₂-C₁₄알킬기 둘 중 어느 하나가 플루오르화되는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 17항에 있어서, 상기 실리콘 공중합체의 분자량은 약 80,000 내지 약 250,000 인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 17항에 있어서, 상기 실리콘 공중합체의 분자량은 약 80,000 내지 약 150,000 인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 17항에 있어서, 상기 실리콘 공중합체의 분자량은 약 110,000 인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.
제 17항에 있어서, 상기 실리콘 공중합체는 약 93℃ 온도에서 약 3000 센티푸아즈 내지 약 7000 센티푸아즈의 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치의 구성 요소로부터 토너 수지를 깨끗하게 하기 위한 조립체.