JP2001183953A - クリーニングブレード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】優れた低摩擦性、耐摩耗性および耐欠け性を備
えたクリーニングブレードを提供する。 【解決手段】感光ドラムとの摺接によって感光ドラム上
の残留トナーを除去するクリーニングブレードである。
そして、上記クリーニングブレードが、ポリイソシアネ
ートとポリオールとジアミノ化合物を含有するポリウレ
タン組成物の硬化体１からなり、かつ、感光ドラムと摺
接するクリーニングブレードのエッジ部３が酸化処理さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機等
の感光ドラム外周面に残留するトナーを除去するクリー
ニングブレードに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真複写機としては、感光ドラム外
周面を一様に帯電させ、ついで被複写体の複写像を介し
てその外周面を露光することにより、上記外周面上に静
電潜像を形成し、この静電潜像に、帯電されたトナーを
付着させてトナー像を形成し複写紙等に転写することに
より複写を行う形式のものが一般的である。

【０００３】このような電子写真複写機では、トナー像
の転写後に、感光ドラム外周面上にトナーが残留するた
め、上記感光ドラム外周面に、例えば図３に示すような
板状保持具２２に支持されたクリーニングブレード２１
を摺接し、残留トナーをこれで掻き落として除去するこ
とが行われている。

【０００４】上記クリーニングブレード２１に用いられ
る弾性体としては、耐摩耗性等の力学的特性に優れるポ
リウレタン樹脂が賞用されている。しかしながら、この
ようなポリウレタン樹脂からなるクリーニングブレード
２１は、長期間使用していると、感光ドラムと摺接する
クリーニングブレード２１のエッジ部が摩耗してしま
い、残留トナーの除去を良好に行えないという問題があ
る。

【０００５】そこで、上記クリーニングブレード２１の
耐摩耗性を向上させるために、ポリウレタン樹脂表面を
低摩擦化させる方法として様々な試みがなされている。
例えば、ポリウレタン樹脂表面をコーティングする方法
（特開平４−２６００８４号公報、特開平４−２１２１
９０号公報等）や、ポリウレタン樹脂内部に潤滑剤を分
散させる方法（特開平７−３０６６１６号公報、特開平
５−１５８３８９号公報、特開平５−１７３４６４号公
報等）等があげられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ポ
リウレタン樹脂表面をコーティングする方法は、初期の
低摩擦化に効果はあるが、長期間使用していると、感光
ドラムと摺接するクリーニングブレードのエッジ部が摩
耗したり、欠けが生じたりするため、長期にわたって優
れたエッジ精度が得られず、クリーニング不良が起きる
という問題がある。また、上記潤滑剤を分散させる方法
は、ポリウレタン樹脂内部に潤滑剤を均一に分散・混合
する工程等の新たな工程が余分に必要となって、製造効
率の向上を図ることができないという問題がある。ま
た、この時、固体潤滑剤を分散させる場合では、クリー
ニングブレード成形用のポリウレタン組成物の粘度が高
くなってしまい、加工性が悪くなるという問題がある。
他方、液体潤滑剤を分散させる場合では、上記液体潤滑
剤のブリードアウト（滲み出し）により、画像に悪影響
を及ぼすという問題がある。

【０００７】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、優れた低摩擦性、耐摩耗性および耐欠け性を備
えたクリーニングブレードの提供をその目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のクリーニングブレードは、感光ドラムとの
摺接によって感光ドラム上の残留トナーを除去するクリ
ーニングブレードであって、上記クリーニングブレード
が、ポリイソシアネートとポリオールとジアミノ化合物
を含有するポリウレタン組成物の硬化体からなり、か
つ、感光ドラムと摺接するクリーニングブレードのエッ
ジ部が酸化処理されているという構成をとる。

【０００９】本発明者らは、優れた低摩擦性、耐摩耗性
および耐欠け性を備えたクリーニングブレードを得るべ
く、鋭意研究を重ねた。その研究の過程で、感光ドラム
と摺接するクリーニングブレードのエッジ部に対して、
紫外線照射処理等の酸化処理を行うと、表面が改質され
て摩擦係数が小さくなり、低摩擦化を図ることができる
ことを突き止めた。しかし、ポリウレタンに対して酸化
処理を行った場合、ポリウレタン自身が脆くなり、長期
の使用によってエッジ部に欠けが生じ、耐欠け性に著し
く劣ることを突き止めた。そこで、低摩擦性、耐摩耗性
および耐欠け性の特性の両立を図るべく、さらに研究開
発を重ねた。その結果、従来は、イソシアネートとＯＨ
基との硬化（架橋）反応によりポリウレタンを作製して
いたところ、ジアミノ化合物を併用し、このジアミノ化
合物を用いて硬化反応を行わせ、ポリウレタンウレア構
造とすることにより、弾性および硬度が適正範囲となる
ため、紫外線照射処理等の酸化処理に対してもエッジ部
の欠けが生じることがなく、耐欠け性にも優れているこ
とを見出し、本発明に到達した。

【００１０】ここで酸化処理とは、紫外線照射処理、コ
ロナ放電処理、プラズマ放電処理、オゾン雰囲気処理等
の、活性酸素を発生させ、この活性酸素を利用し化学変
化等を生起させる処理のことをいう。

【００１１】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態につ
いて説明する。

【００１２】本発明のクリーニングブレードは、例え
ば、図１に示すように、ポリウレタン組成物硬化体１か
らなり、板状保持具２に支持されて、その使用に供され
るものである。そして、本発明は、クリーニングブレー
ドのエッジ部３が、酸化処理されていることが最大の特
徴である。

【００１３】上記ポリウレタン組成物硬化体１の形成材
料としては、ポリイソシアネートと、ポリオールと、ジ
アミノ化合物を含有するポリウレタン組成物が用いられ
る。

【００１４】上記ポリイソシアネートとしては、特に限
定するものではなく、例えば、４，４′−ジフェニルメ
タンジイソシアネート（ＭＤＩ）、２，４−トリレンジ
イソシアネート（２，４−ＴＤＩ）、２，６−トリレン
ジイソシアネート（２，６−ＴＤＩ）、３，３′−ビト
リレン−４，４′−ジイソシアネート、３，３′−ジメ
チルジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネート、
２，４−トリレンジイソシアネートウレチジンジオン
（２，４−ＴＤＩの二量体）、１，５−ナフチレンジイ
ソシアネート、メタフェニレンジイソシアネート、ヘキ
サメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネ
ート、４，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネ
ート（水添ＭＤＩ）、カルボジイミド変性ＭＤＩ、オル
トトルイジンジイソシアネート、キシレンジイソシアネ
ート、パラフェニレンジイソシアネート、リジンジイソ
シアネートメチルエステル等のジイソシアネート、トリ
フェニルメタン−４，４′，４″−トリイソシアネート
等のトリイソシアネート、ポリメリックＭＤＩ等があげ
られる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いら
れる。これらポリイソシアネートのなかでも、耐摩耗性
の観点から、ＭＤＩが好適に用いられる。

【００１５】上記ポリイソシアネートとともに用いられ
るポリオールとしては、特に限定するものではなく、例
えば、ポリエステルジオール，ポリエステルトリオール
等のポリエステルポリオール、ポリカプロラクトン，ポ
リカーボネート，ポリオキシテトラメチレングリコー
ル，ポリオキシプロピレングリコール等のポリエーテル
ポリオール等があげられる。これらは単独でもしくは２
種以上併せて用いられる。

【００１６】上記ポリエステルポリオールとしては、多
塩基性有機酸とポリオールとから製造され、水酸基を末
端基とするヒドロキシルポリエステルポリオールが好適
に用いられる。上記多塩基性有機酸としては、例えば、
シュウ酸，コハク酸，グルタル酸，アジピン酸，ピメリ
ン酸，スベリン酸，アゼライン酸，セバシン酸，イソセ
バシン酸等の飽和脂肪酸、マレイン酸，フマル酸等の不
飽和脂肪酸、フタル酸，イソフタル酸，テレフタル酸等
の芳香族酸等のジカルボン酸、無水マレイン酸，無水フ
タル酸等の酸無水物、テレフタル酸ジメチル等のジアル
キルエステル、不飽和脂肪酸の二量化によって得られる
ダイマー酸等があげられる。上記多塩基性有機酸ととも
に用いるポリオールとしては、例えば、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、
ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，６
−ヘキシレングリコール等のジオールや、トリメチロー
ルエタン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオー
ル、グリセリン等のトリオールや、ソルビトール等のヘ
キサオール等があげられる。

【００１７】また、上記ポリエーテルポリオールとして
は、環状エーテルの開環重合または共重合によって製造
されるものが好適に用いられる。上記環状エーテルとし
ては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサ
イド、トリメチレンオキサイド、ブチレンオキサイド、
α−メチルトリメチレンオキサイド、３，３′−ジメチ
ルトリメチレンオキサイド、テトラヒドロフラン、ジオ
キサン、ジオキサミン等があげられる。

【００１８】そして、本発明において、上記ポリイソシ
アネートとともに用いられるポリオールとしては、上記
一連のもののなかでも、耐摩耗性の観点から、ポリブチ
レンアジペート（ＰＢＡ）が好適に用いられる。

【００１９】上記ポリイソシアネートとともに用いられ
るポリオールの数平均分子量（Ｍｎ）は、１５００〜３
０００の範囲が好ましく、特に好ましくは１５００〜２
５００である。すなわち、上記ポリオールのＭｎが１５
００未満であると、得られるクリーニングブレードの物
性が低下する傾向がみられ、逆にＭｎが３０００を超え
ると、作業性が悪くなる傾向がみられるからである。

【００２０】上記ポリイソシアネートおよびポリオール
とともに用いられるジアミノ化合物としては、特に限定
するものではなく、例えば、下記の式（１）で表される
２，２′，３，３′−テトラクロロ−４，４′−ジアミ
ノジフェニルメタン、３，３′−ジクロロ−４，４′−
ジアミノジフェニルメタン、トリメチレン−ビス（４−
アミノベンゾエート）、４，４′−ジアミノ−３，３′
−ジエチル−５，５′−ジメチルジフェニルメタン等が
あげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用
いられる。これらのなかでも、加工性に優れる点で、上
記式（１）で表される２，２′，３，３′−テトラクロ
ロ−４，４′−ジアミノジフェニルメタンが好適に用い
られる。

【００２１】

【化１】

【００２２】上記ジアミノ化合物の含有量は、ポリウレ
タン組成物全体の１〜１０重量％の範囲に設定すること
が好ましく、特に好ましくは３〜７重量％である。すな
わち、上記ジアミノ化合物の含有量が１重量％未満であ
ると、ジアミノ化合物による充分な効果が得られず、逆
に１０重量％を超えると、ｔａｎδピーク温度が上昇
し、低温でのクリーニング性に劣る傾向がみられるから
である。

【００２３】上記ジアミノ化合物の数平均分子量（Ｍ
ｎ）は、５０〜１０００の範囲が好ましく、特に好まし
くは２００〜５００である。

【００２４】なお、上記ポリウレタン組成物硬化体１の
形成材料となるポリウレタン組成物には、ポリイソシア
ネート、ポリオール、ジアミノ化合物に加えて、鎖延長
剤、触媒、発泡剤、界面活性剤、難燃剤、着色剤、充填
剤、可塑剤、安定剤、離型剤等を適宜配合して用いるこ
とも可能である。

【００２５】上記鎖延長剤としては、例えば、１，４−
ブタンジオール（１，４−ＢＤ）、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジ
プロピレングリコール、ヘキサンジオール、１，４−シ
クロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタ
ノール、キシレングリコール、トリエチレングリコー
ル、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）、グリセリン、
ペンタエリスリトール、ソルビトール、１，２，６−ヘ
キサントリオール等の、分子量３００以下のポリオール
があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて
用いられる。

【００２６】上記触媒としては、第三級アミン等のアミ
ン系化合物、有機錫化合物等の有機金属化合物等があげ
られる。なかでも、アミン系化合物が好適に用いられ
る。

【００２７】上記第三級アミンとしては、例えば、トリ
エチルアミン等のトリアルキルアミン；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，
Ｎ′−テトラメチル−１，３−ブタンジアミン等のテト
ラアルキルジアミン；ジメチルエタノールアミン等のア
ミノアルコール；エトキシル化アミン；エトキシル化ジ
アミン；ビス（ジエチルエタノールアミン）アジペート
等のエステルアミン；トリエチレンジアミン；Ｎ，Ｎ−
ジメチルシクロヘキシルアミン等のシクロヘキシルアミ
ン誘導体；Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−（２−ヒドロキ
シプロピル）−ジメチルモルホリン等のモルホリン誘導
体；Ｎ，Ｎ′−ジエチル−２−メチルピペラジン、Ｎ，
Ｎ′−ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−２−メチル
ピペラジン等のピペラジン誘導体等があげられる。

【００２８】上記有機錫化合物としては、例えば、ジブ
チル錫ジラウレート、ジブチル錫ジ（２−エチルヘキソ
エート）等のジアルキル錫化合物や、２−エチルカプロ
ン酸第１錫、オレイン酸第１錫等があげられる。

【００２９】なお、本発明においては、上記１，４−ブ
タンジオール等のジオールと、上記ジアミノ化合物との
混合比（モル比）は、ジオール／ジアミノ化合物＝９５
／５〜４０／６０の範囲に設定することが好ましく、特
に好ましくはジオール／ジアミノ化合物＝８０／２０〜
５０／５０である。すなわち、上記ジアミノ化合物のモ
ル比が５未満であると、ジアミノ化合物による充分な効
果が得られず、逆にジアミノ化合物のモル比が６０を超
えると、ｔａｎδピーク温度が上昇し、低温でのクリー
ニング性に劣る傾向がみられるからである。

【００３０】本発明のクリーニングブレードは、上記各
材料を用い、常法に準じて製造することができる。具体
的には、プレポリマー法、セミワンショット法、ワンシ
ョット法に準じて製造できる。なかでも、加工性に優れ
るという観点から、セミワンショット法が好適に用いら
れる。

【００３１】上記セミワンショット法に準じて、本発明
のクリーニングブレードは、例えばつぎのようにして製
造される。すなわち、まず、上記ポリイソシアネートお
よびポリオールを準備し、両者を適宜の配合割合で配合
し、適宜の反応条件で反応させてウレタンプレポリマー
（主剤液）を調製する。一方、上記ポリオールおよびジ
アミノ化合物、必要に応じて鎖延長剤、触媒等を準備
し、これらを適宜の配合割合で配合し、適宜の混合条件
で混合して硬化剤液を調製する。つぎに、上記主剤液お
よび硬化剤液を適宜の配合割合で配合して混合し、この
混合液を、板状保持具２が保持されたクリーニングブレ
ード成形用金型内に注入して、反応硬化させる。そし
て、得られた硬化体を成形型から取り出し、所定の形状
に加工した後、そのエッジ部３に対して酸化処理を行
う。このようにして、図１に示すような、板状保持具２
と一体成形されたクリーニングブレードを得ることがで
きる。

【００３２】上記酸化処理としては、活性酸素を発生さ
せ、この活性酸素を利用し化学変化等を生起させるもの
であれば特に限定はなく、例えば、紫外線照射処理、コ
ロナ放電処理、プラズマ放電処理、オゾン雰囲気処理等
があげられる。

【００３３】上記紫外線照射処理は、例えば、紫外線照
射装置（ＵＢ０３１−２Ａ／ＢＭ、アイグラフィックス
社製）を用い、距離３００ｍｍにて、１０００ｍＷ・ｍ
ｉｎ／秒の積算光量（紫外線）を照射することにより行
われる。

【００３４】上記コロナ放電処理は、例えば、高周波電
源装置（ＡＧＩ−０２０Ｓ、春日電機社製）を用い、
０．２５ｋＷの出力により、コロナ放電を発生させ、電
極との距離３ｍｍ、角度１５度にて６０秒間放電するこ
とにより行われる。

【００３５】上記プラズマ放電処理は、例えば、プラズ
マジェット処理装置（ＰＪ−１、春日電機社製）を用
い、距離５０ｍｍ、２０ｍｍ／秒で移動させる放電処理
を２０回繰り返しすることにより行われる。

【００３６】上記オゾン雰囲気処理は、例えば、ＵＶＣ
オゾンエージングテスター（ＰＰＨＭ ＵＶＣ−Ｄ、東
洋精機製作所社製）を用い、オゾン濃度５０ｐｐｈｍ、
温度４０℃の雰囲気下で、２４時間処理をすることによ
り行われる。

【００３７】このようにして得られるクリーニングブレ
ードにおいて、上記硬化体におけるｔａｎδピーク温度
は１０℃以下が好ましく、特に好ましくは、１．０〜１
０℃の範囲である。すなわち、上記ｔａｎδピーク温度
が１０℃を超えると、低温クリーニング性が悪化する傾
向がみられるからである。なお、上記ｔａｎδピーク温
度は、動的粘弾性特性の一つであって、動的粘弾性測定
機によって測定されるｔａｎδ（損失正接）のうち、最
大（ピーク）となるときの温度である。

【００３８】なお、本発明のクリーニングブレードは、
図１に示したように、必ずしも板状保持具２と一体成形
する必要はなく、例えば板状保持具２の表面に、あとか
ら接着するようにしてもよい。

【００３９】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。

【００４０】

【実施例１】〔主剤液（ウレタンプレポリマー）の調
製〕あらかじめ、８０℃にて１時間真空脱泡したＰＢＡ
（日本ポリウレタン工業社製のＮ４０１０、Ｍｎ：２０
００）４３部に対し、ＭＤＩ（日本ポリウレタン工業社
製、ミリオネートＭＴ）５７部を添加し、窒素雰囲気下
で、８０℃にて３時間反応させ、主剤液（末端にＮＣＯ
基を有するウレタンプレポリマー）を得た。

【００４１】〔硬化剤液の調製〕まず、ＰＢＡ（日本ポ
リウレタン工業社製のＮ４０１０、Ｍｎ：２０００）８
７部に対し、ジアミノ化合物として前記式（１）で表さ
れる２，２′，３，３′−テトラクロロ−４，４′−ジ
アミノジフェニルメタン６．７部を添加し、窒素雰囲気
下で、１５０℃にて１時間加熱し、ＰＢＡ中にジアミノ
化合物を溶解させた。ついで、この溶解物に対し、１，
４−ブタンジオール（１，４−ＢＤ）７．２部、トリメ
チロールプロパン（ＴＭＰ）４部、および触媒としてト
リエチレンジアミン（三共エアプロダクツ社製、ＤＡＢ
ＣＯ）を硬化物中の濃度が１００ｐｐｍとなるように配
合し、窒素雰囲気下で、８０℃にて１時間混合した後、
さらに８０℃にて１時間真空脱泡，脱水することで、末
端にＯＨ基を有する硬化剤液を調製した。

【００４２】〔クリーニングブレードの作製〕まず、ク
リーニングブレード成形用金型を準備し、この金型の所
定の位置に板状保持具を配置した後、１４０℃に予備加
熱した。ついで、上記主剤液（液温：７０℃）と硬化剤
液（液温：７０℃）を１００：１０４．９の重量比で配
合し、真空脱泡しながら攪拌羽根で３０秒間混合したも
のを、上記金型内に注入し、１４０℃で３０分間反応さ
せることで硬化させ硬化体を得た。その後、脱型し、こ
れをナイフを用いて所定の形状に成形したもののエッジ
部に対して、以下に示す条件のコロナ放電処理（酸化処
理）を行い、目的とするクリーニングブレードを得た。

【００４３】＜コロナ放電処理＞高周波電源装置（ＡＧ
Ｉ−０２０Ｓ、春日電機社製）を用い、０．２５ｋＷの
出力により、コロナ放電を発生させ、電極との距離３ｍ
ｍ、角度１５度にて６０秒間コロナ放電処理を行った。

【００４４】

【実施例２】上記酸化処理を、以下に示す条件のプラズ
マ放電処理で行う以外は実施例１と同様にして、クリー
ニングブレードを作製した。 ＜プラズマ放電処理＞プラズマジェット処理装置（ＰＪ
−１、春日電機社製）を用い、距離５０ｍｍ、２０ｍｍ
／秒で移動させる処理を２０回繰り返した。

【００４５】

【実施例３】上記酸化処理を、以下に示す条件のオゾン
雰囲気処理で行う以外は実施例１と同様にして、クリー
ニングブレードを作製した。 ＜オゾン雰囲気処理＞ＵＶＣオゾンエージングテスター
（ＰＰＨＭ ＵＶＣ−Ｄ、東洋精機製作所社製）を用
い、オゾン濃度５０ｐｐｈｍ、温度４０℃の雰囲気下
で、２４時間処理を行った。

【００４６】

【実施例４】上記酸化処理を、以下に示す条件の紫外線
照射処理で行う以外は実施例１と同様にして、クリーニ
ングブレードを作製した。 ＜紫外線照射処理＞紫外線照射装置（ＵＢ０３１−２Ａ
／ＢＭ、アイグラフィックス社製）を用い、距離３００
ｍｍにて、１０００ｍＷ・ｍｉｎ／秒の積算光量（紫外
線）を照射した。

【００４７】

【実施例５】〔硬化剤液の調製〕まず、ＰＢＡ（日本ポ
リウレタン工業社製のＮ４０１０、Ｍｎ：２０００）８
７部に対し、ジアミノ化合物として３，３′−ジクロロ
−４，４′−ジアミノジフェニルメタン５．３部を添加
し、窒素雰囲気下で、１１０℃にて１時間加熱し、ＰＢ
Ａ中にジアミノ化合物を溶解させた。ついで、この溶解
物に対し、１，４−ＢＤ７．２部、ＴＭＰ４０部、およ
び触媒としてトリエチレンジアミン（三共エアプロダク
ツ社製、ＤＡＢＣＯ）を硬化物中の濃度が１００ｐｐｍ
となるように配合し、窒素雰囲気下で、８０℃にて１時
間混合した後、さらに８０℃にて１時間真空脱泡，脱水
することで、末端にＯＨ基を有する硬化剤液を調製し
た。

【００４８】そして、この硬化剤液を用いる以外は、実
施例４と同様にしてクリーニングブレードを作製した。
なお、主剤液と硬化剤液の配合比は、重量比で、主剤
液：硬化剤液＝１００：１０３．５であった。

【００４９】

【実施例６】〔硬化剤液の調製〕まず、ＰＢＡ（日本ポ
リウレタン工業社製のＮ４０１０、Ｍｎ：２０００）８
７部に対し、ジアミノ化合物としてトリメチレン−ビス
（４−アミノベンゾエート）１．６部を添加し、窒素雰
囲気下で、１３０℃にて１時間加熱し、ＰＢＡ中にジア
ミノ化合物を溶解させた。ついで、この溶解物に対し、
１，４−ＢＤ８．６部、ＴＭＰ４部、および触媒として
トリエチレンジアミン（三共エアプロダクツ社製、ＤＡ
ＢＣＯ）を硬化物中の濃度が１００ｐｐｍとなるように
配合し、窒素雰囲気下で、８０℃にて１時間混合した
後、さらに８０℃にて１時間真空脱泡，脱水すること
で、末端にＯＨ基を有する硬化剤液を調製した。

【００５０】そして、この硬化剤液を用いる以外は、実
施例４と同様にしてクリーニングブレードを作製した。
なお、主剤液と硬化剤液の配合比は、重量比で、主剤
液：硬化剤液＝１００：１０１．２であった。

【００５１】

【実施例７】〔硬化剤液の調製〕まず、ＰＢＡ（日本ポ
リウレタン工業社製のＮ４０１０、Ｍｎ：２０００）８
７部に対し、ジアミノ化合物として４，４′−ジアミノ
−３，３′−ジエチル−５，５′−ジメチルジフェニル
メタン１．４部を添加し、窒素雰囲気下で、９０℃にて
１時間加熱し、ＰＢＡ中にジアミノ化合物を溶解させ
た。ついで、この溶解物に対し、１，４−ＢＤ８．６
部、ＴＭＰ４部、および触媒としてトリエチレンジアミ
ン（三共エアプロダクツ社製、ＤＡＢＣＯ）を硬化物中
の濃度が１００ｐｐｍとなるように配合し、窒素雰囲気
下で、８０℃にて１時間混合した後、さらに８０℃にて
１時間真空脱泡，脱水することで、末端にＯＨ基を有す
る硬化剤液を調製した。

【００５２】そして、この硬化剤液を用いる以外は、実
施例４と同様にしてクリーニングブレードを作製した。
なお、主剤液と硬化剤液の配合比は、重量比で、主剤
液：硬化剤液＝１００：１０１であった。

【００５３】

【比較例１】ジアミノ化合物を配合せず、その代わりに
１，４−ＢＤの配合量を９部に増量する以外は、実施例
１と同様にして硬化剤液を調製した。そして、この硬化
剤液を用いて、実施例１と同様にしてクリーニングブレ
ードを作製した。なお、主剤液と硬化剤液の配合比は、
重量比で、主剤液：硬化剤液＝１００：１００であっ
た。

【００５４】

【比較例２】ジアミノ化合物を配合せず、その代わりに
１，４−ＢＤの配合量を９部に増量する以外は、実施例
２と同様にして硬化剤液を調製した。そして、この硬化
剤液を用いて、実施例２と同様にしてクリーニングブレ
ードを作製した。なお、主剤液と硬化剤液の配合比は、
重量比で、主剤液：硬化剤液＝１００：１００であっ
た。

【００５５】

【比較例３】ジアミノ化合物を配合せず、その代わりに
１，４−ＢＤの配合量を９部に増量する以外は、実施例
３と同様にして硬化剤液を調製した。そして、この硬化
剤液を用いて、実施例３と同様にしてクリーニングブレ
ードを作製した。なお、主剤液と硬化剤液の配合比は、
重量比で、主剤液：硬化剤液＝１００：１００であっ
た。

【００５６】

【比較例４】ジアミノ化合物を配合せず、その代わりに
１，４−ＢＤの配合量を９部に増量する以外は、実施例
４と同様にして硬化剤液を調製した。そして、この硬化
剤液を用いて、実施例４と同様にしてクリーニングブレ
ードを作製した。なお、主剤液と硬化剤液の配合比は、
重量比で、主剤液：硬化剤液＝１００：１００であっ
た。

【００５７】

【比較例５】エッジ部に対する酸化処理を行わない以外
は、実施例１と同様にして、クリーニングブレードを作
製した。

【００５８】

【比較例６】エッジ部に対する酸化処理を行わない以外
は、比較例１と同様にして、クリーニングブレードを作
製した。

【００５９】このようにして得られた実施例品および比
較例品のクリーニングブレードを用いて、下記の基準に
従い、各特性の評価を行った。これらの結果を後記の表
１および表２に併せて示した。

【００６０】〔摩擦係数〕図２に示す装置を用いて、摩
擦係数を測定した。すなわち、得られた各クリーニング
ブレードのエッジ部をウレタンチップ１１（大きさ１０
ｍｍ×１０ｍｍ、厚み１．５ｍｍ）として切り出し、一
方の端部に板状保持材１２を接着したうえで、他方の先
端角部を平滑なＰＥＴ製板状体１６の表面に圧接し、上
記ＰＥＴ製板状体１６を矢印Ｙ方向（ドクター方向）に
一定速度で走行させて、このときに生ずる摩擦係数を測
定した。

【００６１】〔耐めくれ性〕各クリーニングブレードを
市販のレーザープリンター（ＬＢＰ）に組み込み、Ｈ／
Ｈ環境下（３５℃×８５％ＲＨ）にて、Ａ３サイズで３
万枚画出しを行った。上記３万枚画出し中にめくれが発
生しなかったものを○、１万枚から３万枚未満の間にめ
くれが発生したものを△、１万枚未満でめくれが発生し
たものを×として評価した。なお、めくれとは、クリー
ニングブレードが高い摩耗係数のために感光ドラムの回
転に帯同し反転してしまい、クリーニング不可となる現
象をいう。

【００６２】〔耐欠け性〕各クリーニングブレードを市
販のレーザープリンター（ＬＢＰ）に組み込み、Ｈ／Ｈ
環境下（３５℃×８５％ＲＨ）にて、Ａ３サイズで３万
枚画出しを行った。そして、上記３万枚画出し後のクリ
ーニングブレードのエッジ部の欠けの有無を、顕微鏡を
用いて倍率５００倍で観察した。なお、欠けがないもの
を○、欠けが小さく実用上問題がないものを△、欠けが
大きく実用上問題があるものを×として評価した。

【００６３】

【表１】

【００６４】

【表２】

【００６５】上記表１および表２の結果から、実施例品
のクリーニングブレードはいずれも、酸化処理を行って
いるため摩擦係数が小さいことがわかる。また、実施例
品のクリーニングブレードはいずれも、ジアミノ化合物
を用いて硬化したポリウレタンウレア構造をとるため、
弾性および硬度が適正で、耐めくれ性および耐欠け性の
双方の特性に優れていることがわかる。

【００６６】これに対して、比較例１〜４品のクリーニ
ングブレードは、酸化処理を行っているが、ジアミノ化
合物を用いて硬化していないため、実施例品に比べて耐
欠け性に著しく劣り、また摩擦係数が大きいことがわか
る。比較例５品のクリーニングブレードは、酸化処理を
行っていないため、実施例品に比べて摩擦係数が高く、
また、耐めくれ性に劣ることがわかる。比較例６品のク
リーニングブレードは、酸化処理を行っていないため、
実施例品に比べて摩擦係数が非常に高く、また、ジアミ
ノ化合物を用いて硬化していないため、耐めくれ性に著
しく劣り、耐欠け性にも劣ることがわかる。

【００６７】

【発明の効果】以上のように、本発明のクリーニングブ
レードは、そのエッジ部が紫外線照射処理等の酸化処理
によって表面改質されているため、摩擦係数が小さく、
耐摩耗性に優れている。しかも、本発明のクリーニング
ブレードは、ジアミノ化合物を用いて硬化してなるポリ
ウレタンウレア構造をとるため、弾性および硬度が適正
範囲となり、紫外線照射処理等の酸化処理に対してもエ
ッジ部の欠けが生じることがなく、耐欠け性にも優れて
いる。したがって、本発明のクリーニングブレードを実
機に組み込んで耐久試験を行った場合、優れた画像を得
ることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクリーニングブレードの一例を示す縦
断面図である。

【図２】クリーニングブレードの摩擦係数を測定するた
めの装置の構成図である。

【図３】従来のクリーニングブレードの一例を示す部分
破断構成図である。

【符号の説明】

１ ポリウレタン組成物硬化体 ２ 板状保持具 ３ エッジ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 晃宏 愛知県小牧市東三丁目１番地 東海ゴム工 業株式会社内 (72)発明者 宮森 史朗 愛知県小牧市東三丁目１番地 東海ゴム工 業株式会社内 (72)発明者 三隅 史雄 愛知県小牧市東三丁目１番地 東海ゴム工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H034 BF00 BF01 BF03 4F073 AA10 AA31 BA28 BB01 BB08 CA01 CA21 CA45

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光ドラムとの摺接によって感光ドラム
   上の残留トナーを除去するクリーニングブレードであっ
   て、上記クリーニングブレードが、ポリイソシアネート
   とポリオールとジアミノ化合物を含有するポリウレタン
   組成物の硬化体からなり、かつ、感光ドラムと摺接する
   クリーニングブレードのエッジ部が酸化処理されている
   ことを特徴とするクリーニングブレード。
2. 【請求項２】 上記酸化処理が、紫外線照射処理、コロ
   ナ放電処理、プラズマ放電処理およびオゾン雰囲気処理
   のいずれかである請求項１記載のクリーニングブレー
   ド。