JP2003042746A

JP2003042746A - ブレードエッジの測定方法

Info

Publication number: JP2003042746A
Application number: JP2001225058A
Authority: JP
Inventors: Osamu Saotome; 修五月女; Yuji Kitano; 祐二北野; Hideo Kawamoto; 英雄川元; Masaaki Takahashi; 正明高橋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-07-25
Filing date: 2001-07-25
Publication date: 2003-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】ブレードの断面形状や角度などを非破壊検査
で可能とする測定方法を得ること。【解決手段】弾性体ブレード１の弾性体１ｃの測定部
を未硬化状態の型取り材５で型取りして、硬化後の型取
り材５を弾性体ブレード１から引き抜く。この型取り材
５を任意の場所で長手方向と直角方向に切断して、弾性
体ブレード１の測定部位となるエッジ部２ａが転写され
た部分の角度や円弧半径を測定する。ゴム材などのよう
に、触針によって変形又は撓むような材料でも、さら
に、オイルなどの液体を膨潤させている場合でも、非破
壊で正確に測定できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブレード等のエッ
ジ形状を、ブレード等を破壊することなく測定して、形
状等の検査を行う方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電子写真撮像のための画像撮像
用の部材には、従来から、クリーニングブレード及び現
像ブレードや離型オイルメータリングブレード等、様々
な弾性体ブレードが用いられている。これらの弾性体ブ
レードに求められる重要な機能として、エッジ性能があ
る。

【０００３】このエッジ性能とは、ブレードが当接部材
に圧接される状態で、ブレードエッジの近傍で発揮され
る性能であり、この性能は、例えば、画像形成用トナー
のクリーニング性やトナーの帯電性および離型オイルメ
ータリング性などの電子写真プロセスに必要とされる部
材の性能に大きく影響する。

【０００４】このブレードのエッジ性能には、エッジの
形状が大きく影響する。このエッジの形状とは、エッジ
位置の寸法やエッジの直線性およびエッジ欠けならびに
エッジを構成する２面のなす角度、さらに、エッジの断
面形状など、様々な要素で表現される。これらのエッジ
の形状は、ブレードの機能に応じて、製作図面によって
形状や数値及び精度が規定され、製造後においては、検
査工程において品質が管理される。

【０００５】エッジ位置及びエッジの直線性やエッジ欠
けを測定する方法としては、従来から、触針などの接触
端子を利用して測定する方法がある。また他の方法とし
て、光の透過光や反射光を利用して測定する方法があ
る。例えば、特開平０７−０７７４９７号公報や特開２
０００−２０５８２４号公報には、これらの方法が開示
されている。

【０００６】また、エッジを構成する２面でなす角度
や、エッジの断面形状を測定する方法としては、ブレー
ド端部の切断面を測定する方法や、ブレードを長手方向
の複数の箇所で直交方向に切断し、この切断面を測定す
る方法がある。なお、特開平０５−３３２７３２号公報
では、飛行機のプロペラ翼のブレードエッジの断面形状
の検査方法として、石膏によるレプリカ作製の方法が開
示されているが、この検査方法は、後述する本発明の測
定方法とは、課題及び手段と効果において異なってい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
測定方法では、エッジを構成する２面でなす角度や、エ
ッジの断面形状を測定するためには、測定部がブレード
の端部に限られたり、または、ブレードを破壊しなけれ
ばならないなど、の問題がある。

【０００８】また、触針などの接触端子を利用して測定
する方法では、特にゴムなどのように微小な力で変形す
る弾性体では、その変形に起因する接触端子の引っかか
りなどによるノイズ要因が発生して、精度の良い測定は
困難である。

【０００９】さらに、光の透過光や反射光を利用した測
定方法は、透明体では困難である。特に、ゴムなどにオ
イル等の液体を膨潤させている場合には、表面に部分的
に染み出たオイルによって、測定が困難である。

【００１０】本発明は、上記課題に鑑みなされたもの
で、第１の発明は、弾性体ブレードを破壊することな
く、且つ、ブレードの任意の位置でエッジを構成する２
面でなす角度や、エッジの断面形状の測定を可能とし、
さらに、エッジの位置及びエッジの直線性やエッジ欠け
を測定することも可能なブレードエッジの測定方法を提
供することを目的とする。

【００１１】また、第２の発明は、上記弾性体ブレード
が透明体であっても、上記測定を可能とするブレードエ
ッジの測定方法を提供することを目的とする。

【００１２】また、第３の発明は、上記透明な弾性体が
シリコーンゴムであって、さらに、該シリコーンゴム中
にはシリコーンオイルが膨潤している場合であっても、
上記測定を可能とするブレードエッジの測定方法を提供
することを目的とする。

【００１３】また、第４の発明は、より簡便で精度良い
測定を可能とするブレードエッジの測定方法を提供する
ことを目的とする。

【００１４】さらに、第５の発明は、複数のブレードを
同時に測定可能とするブレードエッジの測定方法を提供
することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するため第１の発明は、ゴムなどの弾性体からなるブレ
ードのエッジを測定する方法において、エッジの形状を
型取り材に転写し、該型取り材を前記ブレードから分離
して該型取り材のエッジ部位の形状を測定することを特
徴とする。

【００１６】この手段によれば、被転写物である該型取
り材は測定しやすいように任意に切断できるため、ブレ
ードを破壊することなく、ブレードの任意の位置でエッ
ジを構成する２面のなす角度や、エッジの断面形状を測
定することが可能となる。また、この手段では、該型取
り材を測定することにより、エッジ位置やエッジの直線
性やエッジ欠けを測定することも同時に可能である。

【００１７】また、第２の発明は、弾性体が透明である
場合に、型取り材にエッジの形状を転写し、該型取り材
のエッジ部位の形状を測定することを特徴とする。この
手段によれば、被転写物である該型取り材のエッジ部位
の形状を測定することにより、ブレードが透明体であっ
ても、ブレードエッジの測定が可能となる。

【００１８】また、第３の発明は、透明弾性体がシリコ
ーンゴムであり、該シリコーンゴム中にはシリコーンオ
イルが膨潤している場合に、型取り材によりエッジの形
状を転写し、該型取り材のエッジ部位の形状を測定する
ことを特徴とする。この手段によれば、被転写物である
該型取り材のエッジ部位の形状を測定することにより、
透明弾性体がシリコーンゴムであり、該シリコーンゴム
中にはシリコーンオイルが膨潤している場合であって
も、ブレードエッジの測定が可能となる。

【００１９】また、第４の発明は、型取り材が付加型シ
リコーンゴムであることを特徴とする。この手段によれ
ば、比較的離型性に優れ、かつ、型取り作業が簡易とな
り、さらに、硬化時の収縮の少ない付加型シリコーンゴ
ムを用いることにより、より簡便で精度良い測定が可能
となる。

【００２０】さらに、第５の発明は、複数のブレードを
斜めに重ね合わせた後に型取り材にエッジの形状を転写
し、被転写物である該型取り材のエッジ部位の形状を測
定することを特徴とする。この手段によれば、複数のブ
レードを斜めに重ね合わせて配置することにより、複数
のブレードのエッジ部位に対して型取り材を同時に押し
付けることができるため、複数のブレードを同時に測定
可能となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明のブレードエッジの
測定方法の一実施の形態について図面を参照して説明す
る。

【００２２】図１（ａ）は、本発明の一例として採用し
た弾性体ブレード１の概略斜視図である。図１（ａ）に
おいて、符号１ａは、後述するゴムなどの弾性体であ
り、符号１ｂは金属からなる。弾性体１ａは、ブレード
本来の目的によってその材質は異なってくるが、本実施
の形態では、シリコーンゴムを用いた。なお、弾性体１
ａは本発明で特に限定はされず、例えば、フッ素ゴムや
ウレタンの弾性体であってもよい。

【００２３】図１（ｂ）は、（ａ）で示した弾性体ブレ
ード１の縦断面図であり、符号２ａは本実施の形態での
撮像対象部位となるエッジ部位を示している。

【００２４】図２（ａ）は、図１（ｂ）で示したエッジ
部位２ａを示す拡大図であり、本実施の形態で測定した
エッジ角度αの定義を示している。すなわち、符号３ａ
および符号３ｂは、弾性体ブレード１の摺動側となる外
周面が切断された断面に形成されてなる線であり、直線
で示した。エッジ角度αは、互いに交叉する直線３ａと
直線３ｂのなす内角αの角度と定義した。また、本図か
らエッジとは、直線３ａと直線３ｂの交わる点に相当す
る稜線であるとも説明できる。

【００２５】図２（ｂ）は、（ａ）と同様にエッジ部位
の断面を示す拡大図であり、本実施の形態でエッジの断
面形状として測定したエッジ円弧半径Ｒの定義を示して
いる。したがって、符号４は、弾性体ブレード１のエッ
ジの断面形状を近似した円である。エッジ円弧半径Ｒと
は、円４の半径Ｒの寸法と定義した。

【００２６】本実施の形態では、エッジ角度αとエッジ
円弧半径Ｒを測定したが、本発明によれば、エッジ位置
およびエッジの直線性やエッジ欠けの測定にも適用が可
能である。また、本発明によれば、型取り材は特に限定
されるものではなく、型取り後の測定が可能な材料であ
ればよい。

【００２７】本実施の形態では、型取り材として、市販
の付加型シリコーンゴムである型取り材（ＳＥ９５３
０、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製）を
用いた。この型取り材は、Ａ材とＢ材の２種類のペース
トからなり、Ａ材とＢ材を約１対１の比で混合した後、
数分放置することにより硬化するタイプのものである。
この型取り材は、硬化時の収縮率が小さく、かつ、簡便
に取り扱えるので便利である。

【００２８】なお、本実施の形態において、型取り材の
測定の方法は特に限定されるものではなく、公知の装置
や方法を用いることができる。なお、本実施の形態で
は、測定にビデオマイクロスコープ（ＶＨ６３００、キ
ーエンス株式会社製）を用いた。

【００２９】［実施例１］図３は、本発明のブレードエ
ッジの測定方法の一実施の形態を模式的に表した断面図
であり、符号５は型取り材であり、符号１ｃは汎用のフ
ッ素ゴムからなる弾性体である。本実施例において弾性
体として採用した汎用のフッ素ゴムは、カーボンブラッ
クを含み、黒色の外観を呈する。

【００３０】弾性体ブレード１の測定対象部位となる左
側のエッジを含むように、Ａ材とＢ材を混合した直後の
未硬化状態の型取り材５を弾性ブレード１の測定側に押
し付けた。次いで、型取り材５の硬化後、形状が転写さ
れた型取り材５から弾性体ブレード１を矢印Ａで示すよ
うに引き抜いた後、型取り材５を長手方向と直交方向に
切断して、図２（ａ）で示したエッジ部位２ａが転写さ
れた、断面の前述したエッジ角度αとエッジ円弧半径Ｒ
を測定した。

【００３１】本実施例の結果、弾性体ブレードを切断す
ることなく、エッジの角度とエッジ円弧半径が測定でき
た。なお、上記実施例において、弾性体１ｃの断面形状
は長方形であるが、エッジ部位側が底辺となる台形の場
合には、ブレード１は紙面直交方向に引き抜くことで対
応すればよい。

【００３２】［実施例２］この実施例では、弾性体とし
て透明なシリコーンゴムを用いること以外は、上述した
実施例１と同一方法でエッジ部位の断面を測定した。こ
の結果、透明な弾性体であっても、弾性体ブレードを切
断することなく、エッジ角度とエッジ円弧半径を容易か
つ正確に測定することができた。

【００３３】［実施例３］この実施例では、実施例２で
用いたゴムと同様の透明なシリコーンゴムの弾性体１ｃ
を、シリコーンオイル（Ｓ−４００、定着オイル用、キ
ヤノン株式会社製）のオイルバス中に浸漬し、１００℃
で１２時間のオイル含浸を行った。

【００３４】この弾性体１ｃについて、実施例１と同じ
方法でエッジ部位の断面を測定した結果、シリコーンオ
イルが膨潤しているシリコーンゴムからなる透明な弾性
体であっても、弾性体ブレードを切断することなく、エ
ッジ角度とエッジ円弧半径が測定できた。

【００３５】［実施例４］図４は、本発明のブレードエ
ッジの測定方法の第２の実施の形態を模式的に表した図
で、符号６は型取り材であり、符号７は、弾性体ブレー
ド、符号８は弾性体である。この弾性体ブレード７は、
図示したように複数（注；図では４枚）のブレードを斜
めに重ね合わせて配置することで、複数のブレードのエ
ッジ部位に対して、型取り材を同時に押し付けて、エッ
ジを転写することができる。

【００３６】型取り材の硬化後に、各ブレード７を分離
して矢印Ｂに示すように、それぞれのエッジ形状が転写
された型取り材６を弾性体ブレード７から外した後、こ
の型取り材７を前述した実施例１と同様に長手方向と直
角方向に切断して、複数の弾性体８のエッジ部位の断面
を測定した。

【００３７】本実施例の結果、複数の弾性体ブレードの
エッジ角度とエッジ円弧半径を測定する作業を、１回の
型取り作業のみで行うことで、測定作業の前後の段取り
作業の時間を短縮することができた。

【００３８】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の第１の発明
によれば、弾性体ブレードを破壊することなく、ブレー
ドの任意の位置でエッジを構成する２面のなす角度やエ
ッジの断面形状を測定することを可能とし、かつ、エッ
ジの位置及びエッジの直線性やエッジ欠けを測定するこ
とも同時に可能となる。

【００３９】また、第２の発明によれば、上記弾性体ブ
レードの弾性体が透明体であっても、上記測定が可能と
なる。また、第３の発明によれば、上記透明弾性体が、
シリコーンゴムであり、該シリコーンゴム中にシリコー
ンオイルが膨潤している場合であっても、上記測定が可
能となる。

【００４０】また、第４の発明によれば、より簡便で精
度良い測定が可能となり、さらに、第５の発明によれ
ば、複数のブレードを同時に測定可能とするブレードエ
ッジの測定方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のブレードエッジの測定方法の一実施の
形態に採り上げた弾性体ブレードを示し、（ａ）は斜視
図、（ｂ）は（ａ）の縦断面図。

【図２】図２（ａ）で示したエッジ部位の拡大図を示
し、（ａ）はエッジ角度を、（ｂ）はエッジ円弧半径を
示す。

【図３】本発明の第一の実施の形態を模式的に説明した
縦断面図。

【図４】本発明の第２の実施の形態を模式的に説明した
縦断面図。

【符号の説明】

１弾性体ブレード１ａ，１ｃ弾性体１ｂ金属２ａエッジ部位３ａ，３ｂ弾性体ブレードの外周面が、断面により切
断されてなる線５，６型取り材７弾性体ブレード８弾性体ａエッジ角度Ｒエッジ円弧半径

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者川元英雄東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者高橋正明東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2F069 AA53 AA61 AA72 BB40 CC06 GG00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ゴムなどの弾性体からなるブレードエッ
ジの形状を測定するブレードエッジの測定方法におい
て、前記ブレードエッジの形状を型取り材に転写した
後、該型取り材を前記ブレードから分離し、該型取り材
に転写された前記エッジの形状を測定するブレードエッ
ジの測定方法。
【請求項２】請求項１記載の弾性体は、透明であるこ
とを特徴としたブレードエッジの測定方法。
【請求項３】請求項２記載の透明な弾性体は、シリコ
ーンゴムであり、該シリコーンゴム中にはシリコーンオ
イルが膨潤してあることを特徴としたブレードエッジの
測定方法。
【請求項４】請求項１記載の型取り材は、付加型シリ
コーンゴムであることを特徴とするブレードエッジの測
定方法。
【請求項５】請求項１乃至請求項４記載のブレードエ
ッジの測定方法において、複数のブレードを斜めに重ね
合わせてから型取り材によりエッジの形状を転写したこ
とを特徴としたブレードエッジの測定方法。