JP2003145559A - 弾性シートとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種機能を比較的簡単に変更して弾性シート
に付与でき、生産効率が高く、低コストで、寸法精度が
高い弾性シートを提供する。 【解決手段】 弾性シートの一例である現像ブレード１
はポリウレタン製の弾性体からなるブレード本体２の一
面に、一定幅の摩擦帯電機能を付与された帯状のポリア
ミドフィルム３が長さ方向に連続して一体成形により積
層されている。また現像ブレード１は金属製のホルダー
５を備えておりブレード本体２の一面に一体成形により
一体的に装着されている。このため、ホルダー５の表面
とブレード本体２の表面は面一に形成され、またブレー
ド本体２の表面に摩擦帯電機能を有するポリアミドフィ
ルム３の表面が露呈した状態で面一に積層されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば、電子
写真装置方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等にお
いて感光体ドラム上の残留トナーを除去するためのクリ
ーニングブレードや現像器内でトナーを摩擦帯電させな
がら薄膜を形成する現像ブレード等の電子写真装置用ブ
レードなどの弾性ブレードそのほか、たとえば、感光体
ドラムの表面膜をはじめ、各物体の表面を研磨仕上げす
るための研磨部材などの、各種機能を有する弾性ブレー
ドを含む弾性シートとその製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】上記した電子写真装置用の各種ブレード
５１は、図５のように、通常、弾性を有する金属製板体
（ホルダーあるいはバネ板）５３の一縁部に沿ってブレ
ード本体５２が接着剤にて取り付けられた状態で使用さ
れているが、従来、ブレード本体５２はゴム基材やポリ
ウレタンなどの板状の弾性体から下記のいずれかの方法
によって製造されている。

【０００３】一つは、遠心成形法と呼ばれる製造方法
で、円筒形のドラム内に、末端イソシアナート基を含有
するウレタンプレポリマーと架橋剤（鎖延長剤あるいは
硬化剤ともいう）とを混合して撹拌した液状物を注入
し、前記ドラムを回転軸を介して高速で回転させ、遠心
力でドラムの内周面に一定厚の液状物の層を作り、同時
に加熱しながら所定時間反応させて円筒形状のポリウレ
タンシート成形物を製造し、ドラムの回転を止めて手作
業で取り出す。そして、その円筒形状のポリウレタンシ
ート成形物を長さ方向に一か所で直線状に切り開いて平
板状のポリウレタン成形物としたのち、そのポリウレタ
ンシート成形物Ｂを所定温度で所定時間保持し、二次架
橋したのち、さらに常温で熟成させ、次いで所定の寸法
に裁断することによって長方形で平板状のブレード本体
５２（図５参照）を多数、製造している。

【０００４】他の製造方法に型成形法があるが、この製
造方法は、あらかじめ接着剤を塗布した金属製のホルダ
ー５３（図５参照）を分割金型内にセットし、末端イソ
シアナート基を含有するウレタンプレポリマーと架橋剤
との混合・撹拌の液状物を、分割金型内に射出して注入
し、所定時間加熱してブレード本体５２（図５参照）を
硬化させホルダー５３と一体に成形するので、成形され
たブレード本体５２をホルダー５３に接着する必要がな
い。

【０００５】そのほか、熱硬化型ポリウレタンの原料成
分であるポリウレタンプレポリマーの液状物と架橋剤の
液状物とを混合撹拌して混合物を調製し、その混合物
を、所定の温度に加熱され回転している成形ドラムの外
周面に所定の寸法で彫り込まれた溝部に吐出し、その溝
部とその溝部を覆って前記成形ドラムに従動して回走す
るエンドレスベルトとにより構成される空間部に前記混
合物を充満させながら所定の時間を加熱して、所定の幅
と厚さを有する帯状のブレード成形物を連続して成形
し、そのブレード成形物を冷却したのち一定長さごとに
切断する「キャストプレス法」という製造方法（特許第
２９４２１８３号）が実施されている。

【０００６】ところで、上記の各製造方法を用いて製造
される弾性ブレードについて、たとえば、現像ブレー
ドでは摩擦帯電性およびトナー融着防止性（いいかえれ
ばトナー離型性）を高めたり、クリーニングブレード
では、低摩擦化および感光体ドラム表面膜の研磨性を高
めたりするなどの機能を付与する場合、従来は、弾性ブ
レードの組成を変えたり、必要な機能を付与できる添加
剤を添加したりしている。また、ナイロンなどの熱可塑
性樹脂を溶剤で溶かして弾性ブレードの表面に塗工して
いる（特許第３１４３５７４号）。さらに、金属薄板上
に摩擦帯電等の機能を有するポリアミド含有ゴムなどの
弾性体を接着したり射出成形したりして一体に設けてい
る（特開平９−５０１８５号・特開平９−３１９２１３
号）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た公報に記載の機能付与方法では、いずれも次のような
点で不都合がある。すなわち、 ａ．熱可塑性樹脂などの弾性体を射出成形する場合：射
出圧で機能付与弾性体が変形しやすい。また、熱可塑性
樹脂であるため弾性体の歪み特性が悪い。

【０００８】ｂ．組成の変更・添加剤の添加・表面塗工
の場合：材料の検討、製造上嫌悪検討、機能の評価がそ
れぞれ必要で、手間およびコストがかかる。また、弾性
体の硬度が高すぎるなど物性のバランスがとりにくい。

【０００９】ｃ．熱可塑性樹脂の注型の場合：多くの金
型面数が必要で、コストがかかる。

【００１０】ｄ．機能を付与した弾性体を金属薄板に接
着する場合：生産性が悪く、寸法精度にばらつきが生
じ、一定の品質を得るのが難しい。

【００１１】この発明は上述の点に鑑みなされたもの
で、キャストプレス法をベースとして使用すると同時に
各種機能を付与したフィルム材を金属薄板を弾性ブレー
ドなどの弾性シート表面に一体成形することにより、各
種機能を比較的簡単に変更して弾性シートに付与でき、
生産効率が高く、低コストで、寸法精度が高い、弾性シ
ートとその製造方法を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ためにこの発明に係る弾性シートの製造方法は、熱硬化
型ポリウレタンの原料成分であるポリウレタンプレポリ
マーの液状物と架橋剤の液状物とを混合撹拌して混合液
を調製し、同混合液を回転している成形ドラムの外周面
の全周にわたり形成された凹状溝に吐出するとともに、
同凹状溝の吐出位置の上流側又は下流側から前記凹状溝
幅より狭い幅の連続する帯状フィルムを前記凹状溝内に
挿入し、その凹状溝とその上面を覆って前記成形ドラム
に従動して回走するエンドレスベルトとにより区画され
る空間部に前記混合液を充填しながら前記帯状フィルム
を成形ドラムの回転に同期させて連続供給しつつ加熱す
ることにより帯状の弾性シートを前記帯状フィルムと連
続して一体成形し、同弾性シートを冷却したのちに一定
長さごとに切断することを特徴とするものである。

【００１３】ここで、ポリウレタンプレポリマー等の混
合液とは、高分子量ポリオールとポリイソシアネートの
反応物を意味し、高分子量ポリオールの配合比の少ない
ポリウレタン擬プレポリマーを含む。また、架橋剤と
は、架橋剤（鎖延長剤）だけの場合と高分子量ポリオー
ルを含む場合がある。

【００１４】この発明に係る製造方法によれば、エンド
レスベルトは成形ドラム周面の凹状溝部上面を覆うこと
によって空間部（キャビテイともいう）を形成するが、
その空間部（凹状溝内）に前記帯状フィルムを挿入して
前記混合液（流動性のある未硬化ポリウレタン）を充満
させるとともに、成形ドラムを回転しながら帯状フィル
ムを連続供給し、エンドレスベルトにて加圧しつつ混合
液を加熱しながら硬化させて帯状フィルムを一体成形し
た弾性シートを成形する。つまり、連続的にキャスティ
ングしかつプレスすることにより二層以上の積層構造を
一体成形するのである。

【００１５】成形ドラムの回転速度と吐出量とは、後述
の手段により微調整されバランスされる。この弾性ブレ
ードは帯状フィルムを一体成形しつつ一連に連続して取
り出せるから、製品の個数に応じて必要な長さだけ成形
し、製品の長さに合わせて弾性シートを一定長さごとに
切断することができる。このように、本発明の製造方法
によると、一定長さの弾性シートに用途に応じた必要な
機能を付与したものを必要な個数だけ連続的に製造する
ことができる。したがって、ホルダー（金属薄板）付き
弾性ブレードを製作する場合は、弾性シートを支持する
ホルダー（金属薄板）に弾性シートを接着剤で接着すれ
ば製品となる。

【００１６】請求項２記載の弾性シートの製造方法は、
熱硬化型ポリウレタンの原料成分であるポリウレタンプ
レポリマーの液状物と架橋剤の液状物とを混合撹拌して
混合液を調製し、同混合液を回転している成形ドラムの
外周面の全周にわたり形成された凹状溝に吐出するとと
もに、同凹状溝の吐出位置の上流側から前記凹状溝より
広い幅の連続する、あるいは前記凹状溝より広い幅で所
定長さの断続する弾性を有する金属薄板（バネ板・ホル
ダー）を前記凹状溝内に一部挿入し、その凹状溝の上面
を覆って前記成形ドラムに従動して回走するエンドレス
ベルトと前記成形ドラムの周壁との間に前記金属薄板を
挟持した状態で、前記凹状溝と前記エンドレスベルトに
より区画される空間部に前記混合液を充填しながら前記
金属薄板を成形ドラムの回転に同期させて連続供給しつ
つ加熱することにより、帯状の弾性シートを前記金属薄
板と連続して一体成形し、同弾性シートを冷却したのち
に一定長さごとに切断することを特徴とするものであ
る。

【００１７】この発明に係る製造方法によれば、従来、
弾性ブレード用の弾性シートはキャストプレス法により
必要な個数だけ連続的に製造していたが、金属薄板であ
るホルダーへの装着は接着剤を用いて行う必要があった
ために、連続生産性のメリットは完全には生かされてい
なかった。しかし、本製造方法によると、弾性シートが
金属薄板に一体成形されたものが、必要な個数だけ連続
生産されるから、従来のように弾性シートを成形し後工
程で金属薄板に接着する手間がなく、しかも寸法精度の
高い製品が安定してかつ低コストで生産される。

【００１８】請求項３記載の弾性シートの製造方法は、
請求項２記載の弾性シートの製造方法において、前記凹
状溝の吐出位置の上流側又は下流側から前記凹状溝幅よ
り狭い幅の連続する帯状フィルムを前記凹状溝内に挿入
し、前記帯状フィルムを前記成形ドラムの回転に同期さ
せて連続供給しつつ加熱することにより前記弾性シート
を前記金属薄板および前記帯状フィルムと連続して一体
成形することを特徴とするものである。

【００１９】この製造方法によれば、請求項２と請求項
３の各製造方法による上記の作用効果が合わせて同時に
発揮されることになる。

【００２０】請求項４に記載のように、前記成形ドラム
の周壁の高さを、前記凹状溝を挟んで一方が他方よりも
前記金属薄板の厚さ分低くなるように形成することが望
ましい。

【００２１】この構成により、金属薄板を成形ドラムの
周壁上に添接し一部を凹状溝側へ張り出させた状態でエ
ンドレスベルトにより金属薄板を押さえつけるように覆
ったときに、エンドレスベルトに段差ができず金属薄板
を幅方向に変形させることなく、成形ドラムの回転に合
わせてエンドレスベルトおよび金属薄板をスムーズに送
り出すことができる。

【００２２】請求項５記載の弾性シートは、弾性体から
なる帯状の弾性シートと、この弾性シートの少なくとも
一面に一体成形により積層され、あらかじめ所定の機能
性を施した機能性付与フィルムとを備えたことを特徴と
するものである。

【００２３】この発明に係る弾性シートによれば、ウレ
タン等の帯状の弾性シートの少なくとも一面の改質手段
としての所定機能を付与したフィルムを弾性シートに一
体形成するので、用途に応じて必要な機能を弾性シート
に付与できるとともに、各種機能を比較的簡単に変更で
き、また生産性が高く、大量生産が可能でコストダウン
が図れる上に、寸法精度が高くて高品質が保てる。さら
に、弾性シートの機能とこれに一体形成されるフィルム
の機能とを分離し、個々に設計できるので、設計が容易
になる。つまり、本発明の弾性シートは上記請求項１の
製造方法によって得られるもので、二層（複数層）構造
化された弾性シートである。

【００２４】請求項６記載の弾性シートは、前記弾性シ
ートと、この少なくとも一面に一体成形により積層さ
れ、あらかじめ所定の機能性を施した機能性付与フィル
ムと、前記弾性シートをその一部を幅方向に外方へ張り
出して一面に一体成形により積層して支持する、弾性を
有する金属薄板とを備えたことを特徴とするものであ
る。

【００２５】この発明に係る弾性シートすなわち弾性ブ
レードによれば、請求項５記載の発明による上記の作用
効果に加えて、弾性シートを支持する金属薄板（いわゆ
るホルダー）も機能性付与フィルムと同時に弾性ブレー
ドと連続して一体成形されるから、生産性が極めて高
く、大量生産が可能でコストダウンが一層図れる上に、
寸法精度が高くて高品質が保てる。つまり、本発明の弾
性ブレードは、上記請求項３の製造方法によって得られ
るもので、三層構造化された弾性シートである。

【００２６】請求項７記載のように、前記機能性付与フ
ィルムが、摩擦帯電機能を付与された、ポリアミドフィ
ルム・ポリアラミドフィルム・ポリイミドフィルム・ポ
リアミドエラストマーフィルムのいずれかからなってい
てもよい。

【００２７】この発明に係る弾性シートは、シートの表
面に摩擦帯電機能が付与されるので、現像ブレードとし
て使用できる。

【００２８】請求項８記載のように、前記機能性付与フ
ィルムが、トナー融着防止機能および低摩擦機能を付与
された、ポリテトラフルオロエチレン（テフロン：登録
商標）フィルム・シリコンフィルムのいずれかからなっ
ていてもよい。

【００２９】この発明に係る弾性シートは、ブレードの
表面にトナー融着防止機能および低摩擦機能が付与され
るので、クリーニングブレード、現像ブレードなどとし
て使用できる。

【００３０】請求項９記載のように、前記機能性付与フ
ィルムが、前記弾性シートに剛性を付与させる、厚さ
０．５ｍｍ前後のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレー
ト）等のフィルムからなっていてもよい。

【００３１】この発明に係る弾性シートすなわち弾性ブ
レードによれば、一体成形されるフィルムによって弾性
シートのコシが補強されるので、たとえば回転する感光
体ドラムの周面にシート先端縁を当接させたときに、シ
ートの反りが規制され、掻き取り効果が向上する。

【００３２】請求項１０記載のように、前記機能性付与
フィルムが、金属膜フィルム又は導電性フィルムからな
っていてもよい。

【００３３】この発明に係る弾性シートすなわち弾性ブ
レードは、表面の導電性が非常に高い。

【００３４】請求項１１記載のように、前記機能性付与
フィルムが、磁性体フィルムからなっててもよい。

【００３５】請求項１１記載の弾性シートすなわち弾性
ブレードは、磁性力を備えている。

【００３６】請求項１２記載のように、前記機能性付与
フィルムが、研磨剤等を含有させて研磨機構を付与した
フィルムからなっていてもよい。

【００３７】請求項１２記載の弾性シートすなわち弾性
ブレードによれば、弾性シートが研磨機能を有するの
で、たとえば感光体ドラムの表面にシートを当接するこ
とにより簡単に表面膜等を研磨できる。

【００３８】請求項１３記載のように、前記金属薄板
が、厚さ０．０２〜０．５ｍｍのステンレス薄鋼板又は
厚さ０．０２〜０．５ｍｍのリン青銅板からなっていて
もよい。

【００３９】請求項１３記載の弾性シートすなわち弾性
ブレードは、バネ弾性力を具備し、感光体ドラム等に押
し当てた際に適度なバネ力を以て弾性シートを支持する
ことができる。

【００４０】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係る弾性シート
の実施の形態を製造方法および製造設備と併せて図面に
基づいて説明する。

【００４１】図１（ａ）は本発明の実施例に係る電子写
真装置用の弾性ブレードを示す斜視図とその一部拡大
図、図２（ａ）は図１（ａ）の弾性ブレードの製造設備
の一部を概念的に示す正面図で、図３（ａ）は図２
（ａ）の成形ドラム２０のＡ−Ａ線拡大断面図である。
図４は弾性ブレードの製造設備全体を概念的に示す全体
正面図である。

【００４２】図１（ａ）に示すように、弾性シート１は
本例では電子写真装置の代表例である複写機用の現像ブ
レードからなる。この現像ブレード１はポリウレタン製
の弾性体からなるブレード本体２の一面に、一定幅の機
能性付与フィルム３、本例では摩擦帯電機能を付与され
た帯状のポリアミドフィルムが長さ方向に連続して一体
成形により積層されている。また現像ブレード１は金属
製のホルダー５を備えており、このホルダー５は厚さ
０．０６ｍｍのステンレス薄鋼板からなり、ブレード本
体（シート本体）２の一面に一体成形により一体的に装
着されている。このため、ホルダー５の表面とブレード
本体２の表面は面一に形成され、またブレード本体２の
表面に摩擦帯電機能を有するポリアミドフィルム３の表
面が露呈した状態で面一に積層されている。本例の現像
ブレード１は、ポリアミドフィルム３およびホルダー５
が一体化されている。

【００４３】図２（ａ）あるいは図４に示すように、現
像ブレード１の製造設備１０は２台のタンク１１・１２
を備え、各タンク１１・１２の出口から計量ポンプ１３
・１４を介設した配管１５・１６が、ミキシングヘッド
（２液定量混合注型機）１７に接続されている。ミキシ
ングヘッド１７と各タンク１１・１２とは、それぞれ循
環用配管１５ａ・１６ａによって接続されている。ま
た、ミキシングヘッド１７は、上端に液状物の導入口を
２つ備え、下端中央部に液状物の吐出口を備えたチャン
バー内に、撹拌用回転子１７ｂをその上端中央部で回転
可能に支持し、上方のモータ１７ｃで回転駆動する公知
の構造からなる。この計量ポンプ１３・１４およびミキ
シングヘッド１７は、駆動モータの選択、チャンバー内
の滞留防止等により流量を高精度に制御できる。

【００４４】成形ドラム２０は、図３（ａ）に示すよう
に、金属製円筒体の外周面中央部の全周にわたり断面凹
状の成形溝（キャビティー）２１が形成され、そのブレ
ード用凹状溝２１の上面開放部をステンレスなどの金属
帯板からなるエンドレスベルト２４が覆って閉鎖空間部
が区画されており、ミキシングヘッド１７の吐出口１７
ａから吐出される混合液Ｕが空間部内に連続的に充填さ
れる。成形ドラム２０の内部には加熱蒸気又はオイルジ
ャケット（図示せず）が配備され、成形ドラム２０の外
周面近傍が所定温度（１４５℃前後）に加熱される。ま
た、成形ドラム２０の中心部は、水平な回転軸２３によ
り回転自在に支持され、図示を省略した駆動装置によ
り、所定速度で反時計方向に回転する。駆動装置として
はＡＣサーボモータを使用し、負荷変動をフィードバッ
クするとともに、駆動モータと成形ドラム２０との間の
減速比を大きく取り、モータ回転数を上げて回転速度の
変動が調整される。エンドレスベルト２４は成形ドラム
２０のほぼ下半分の外周面に当接され、このエンドレス
ベルト２４は、このエンドレスベルト２４を予熱する予
熱ロール２６、ベルト走行を調整するガイドロール２
８、エンドレスベルトに張力を付与するテンションロー
ル２７およびエンドレスベルト２４を冷却する冷却ロー
ル２５に掛け渡されて、成形ドラム２０の回転に従動し
て一方向に回転する。

【００４５】成形ドラム２０の外周面において凹状溝２
１を挟んで一方の周面２０ａが、図３（ａ）のように他
方の周面２０ｂに比べてやや低くなっている。両周面２
０ａ・２０ｂの高さの差は、バネ弾性を備えた金属薄板
（バネ板）５の厚みに相当するもので、図２（ａ）のよ
うに注型機１７の吐出口１７ａのやや下流側で金属薄板
５が本例では一連に連続して供給されるようになってい
る。また、金属薄板５の供給位置のすぐ上流側において
金属薄板５に対し幅方向にわずかにずれた位置に、連続
する帯状の機能性付与フィルム３がガイドロール７を介
して供給され、図３（ａ）のように凹状溝２１内に挿入
される。金属薄板５は成形ドラム２０の周面２０ａとエ
ンドレスベルト２４（の予熱ロール２６）との間で挟持
されながら成形ドラム２０の回転に同期して送給され
る。また同時に、機能性付与フィルム３も成形ドラム２
０の回転に同期して供給される。なお、金属薄板５はガ
イドロール７により幅方向が規制されながら成形ドラム
２０上の所定の位置へ供給される。なお、機能性付与フ
ィルム３も、図示を省略したガイドロールにより幅方向
が規制されながら成形ドラム２０上の所定の位置へ供給
される。また、たとえば図３（ａ）のように成形ドラム
２０の周面に断面Ｌ形のガイドフィン２０ｃを半径方向
に突設し、金属薄板５が位置ずれを起こさないように規
制することができる。

【００４６】次に図１（ｂ）は本発明の弾性シートの別
の実施例に係る弾性ブレードを示す斜視図で、図２
（ｂ）がその製造設備１０−１を示す全体正面図であ
る。

【００４７】本例の弾性シート１−１も電子写真装置用
の現像ブレードで、図１（ｂ）のようにシート本体（ブ
レード本体）２のホルダー５と反対側の一面に、トナー
融着防止機能および低摩擦機能が付与されたテフロン
（登録商標）フィルム３−１を一体成形により積層して
いる。上記実施例とは、フィルム３−１の機能およびブ
レード本体２におけるフィルム３−１の積層される面
（位置）が異なっている。これらの違いに対応して製造
設備１０−１も異なっている。すなわち、図２（ｂ）の
ように、帯状のテフロン（登録商標）フィルム３−１が
供給される成形ドラム２０上の位置が、注型機１７の吐
出口１７ａのやや上流側に設けられている。したがっ
て、テフロン（登録商標）フィルム３−１が凹状溝２１
内の底部に挿入された状態で注型機１７の吐出口１７ａ
から混合液Ｕが充填されるので、テフロン（登録商標）
フィルム３−１はブレード本体２のホルダー５と反対面
に一体成形により積層される。このように、機能性付与
フィルム３−１を凹状溝２１内に供給する位置（混合液
Ｕの充填位置に対する）を変更することによって、ブレ
ード本体２の厚さ方向におけるフィルム３−１の積層位
置を調整できる。

【００４８】図１（ｃ）は弾性シートのさらに別の実施
例である弾性ブレードを示す斜視図で、本例の弾性シー
ト１−２は電子写真装置用のクリーニングブレードで、
図１（ｃ）のようにブレード本体（シート本体）２にホ
ルダー５だけを一体成形した構造からなる。つまり、機
能性付与フィルム３は積層されていない。クリーニング
ブレード１−２の場合、ポリウレタンのブレード本体２
だけではコシが弱い場合には、厚さ０．５ｍｍ前後のＰ
ＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム（図示せ
ず）を一体成形により積層して反転防止を図ることがで
きる。なお、ホルダー５は本例では厚さ０．０６ｍｍの
リン青銅板が使用されている。ホルダー５にはリン青銅
板のほか、上記したステンレス薄鋼板を使用することが
でき、また厚さについては０．０２〜０．５ｍｍ（リン
青銅板も含む）の範囲で用途に応じて適宜決定される。
さらに、ホルダー５すなわち金属薄板５の供給は一連に
連続した板に限らず、あらかじめ所定長さ（たとえば製
品の長さ）に切断された金属薄板５を、断続的に継続し
て供給することもできる。ところで、連続した金属薄板
５を供給してブレード本体２に一体成形する場合、製品
としてのクリーニングブレード１−２が複雑な形状から
なるときには、カッターでの切断に代えて打ち抜きプレ
スを行うようにすることができる。

【００４９】なお、図４に示す製造設備１０は上記した
装置の下流側に、さらに下記の公知である各装置を備え
ている。すなわち、図４に示すように、冷却ロール２５
に隣接して、冷却用コンベヤ３１が水平に設けられてい
る。この冷却用コンベヤ３１は、ステンレスなどの金属
製のエンドレスコンベヤベルト３１ａを、２つのロール
３２・３３間に掛け渡されている。冷却用コンベヤ３１
の下部には冷却装置３４が配設され、冷却水（矢印）を
エンドレスベルト３１ａの下面に噴射し、またロール３
２・３３に冷却水を循環させるなどの方法でエンドレス
コンベヤベルト３１ａを介して現像ブレードとしての弾
性ブレード１を冷却する。他の実施例のようにこの冷却
用コンベヤ３１の水平な搬送部の搬送開始位置付近に、
摩擦係数の低いセラミック製の直線状刃物３５を、エン
ドレスコンベヤベルト３１ａの上面に垂直な面にあって
上流方向に傾斜して固定することができる。

【００５０】冷却用コンベヤ３１のロール３３の下流側
に隣接して、弛み検知機４２、送りロール４０、裁断装
置３７およびコンベヤ４１がこの順序で配備されてい
る。弛み検知機４２は、鉛直に立設された一対の支柱４
３に上下一対のセンサー４４・４５を取り付けて、その
間に弾性ブレード１を案内してその弛み状態を検知す
る。送りローラ４０は、弛み検知機４２の信号を受けて
所定の速度（冷却用のエンドレスコンベヤベルト３１ａ
より速い速度）で弾性ブレード１を裁断装置３７に送
る。裁断装置３７は、下刃３７ｂおよび上刃３７ａを有
し弾性ブレード１を、所定の長さに裁断する。コンベヤ
４１は、裁断された弾性ブレード１を次工程（金具接着
工程、幅裁断工程（稜線形成工程）等）に搬送する。こ
のコンベヤ４１の上で次工程の作業を進めることもでき
る。

【００５１】なお、上記したポリウレタンエラストマー
製造のための原料には、従来公知のものが使用できる。
高分子量ポリオールとしては、ポリエチレングルコー
ル、ポリプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチ
レングリコール等のポリオキシアルキレングリコール類
あるいは、ビスフェノールＡ、グリセリンのエチレンオ
キシド、プロピレンオキシド等のアルキレンオキシド付
加物類のポリエーテル型ポリオールおよびアジピン酸、
無水フタル酸、イソフタル酸、マレイン酸、フマール酸
等の２塩基酸とエチレングリコール、プロピレングリコ
ール、１,４ブタンジオール、１,６ヘキサンジオール、
トリメチロールプロパン等のグリコール類との重合反応
により得られるポリエステル型ポリオールならびにポリ
カプロラクトンジオール、ポリカーボネートジオール等
をあげることができる。 これら高分子量ポリオールの
数平均分子量は、５００〜５０００、特に好ましくは１
０００〜３０００範囲である。

【００５２】ジイソシアナート化合物としては、トリレ
ンジイソシアナート、４,４ジフェニルメタンジイソシ
アナート、ヘキサメチレンジイソシアナート、イソホロ
ンジイソシアナート、１,４シクロヘキサンジイソシア
ナート等を挙げることができる。鎖延長剤として、エチ
レングリコール、１,４ブタンジオール、ジエチレング
リコール、１,６ヘキサンジオール、ネオペンチルグリ
コール等の低分子量ジオール並びにエチレンジアミン、
ヘキサメチレンジアミン、イソホロンジアミン等のジア
ミンを挙げることができる。望ましくは、低分子量ジオ
ールが用いられる。さらに必要に応じて多官能成分とし
てトリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、グ
リセリン、及びこれらのエチレンオキシド、プロピレン
オキシド付加物を添加してもよい。また必要に応じて反
応促進剤がもちいられる。この反応促進剤はイミダゾー
ル誘導体等であって、その具体例としては、化学構造上
から反応温度依存性の高い２-メチルイミダゾールや１,
２ジメチルイミダゾール等を挙げることができる。ま
た、一般的な硬化促進剤である、有機錫系化合物やアミ
ン系化合物を用いることもできる。

【００５３】上記に本発明の弾性ブレードおよびその製
造方法について複数の実施例を挙げたが、本発明は下記
のように実施することもできる。すなわち、上記実施例
では弾性シートが現像ブレードなどの各種弾性ブレード
の場合について説明したが、弾性ブレードに限らず、機
能性付与フィルムをシート本体に一体成形した弾性シー
ト、たとえば研磨用の帯状シートに適用でき、この場合
には研磨剤を含有したフィルムをシート本体に一体成形
する。

【００５４】機能性付与フィルム３に、現像ブレード用
としての摩擦帯電機能が付与されたポリアラミドフィル
ム・ポリイミドフィルム・ポリアミドエラストマーフィ
ルムなどのいずれかを用いる。

【００５５】機能性付与フィルム３に、現像ブレードと
してのトナー融着防止機能および低摩擦機能を付与され
たシリコンフィルムを用いる。

【００５６】機能性付与フィルム３に、金属膜フィルム
又は導電性フィルムを用いる。

【００５７】機能性付与フィルム３に、磁性体フィルム
を用いる。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明に係る弾性シートとその製造方法には、次のよう
な優れた効果がある。

【００５９】(1) 請求項１の製造方法は、各種機能を比
較的簡単に変更して弾性シートに付与でき、低コスト
で、品質が高く安定し、寸法精度の高い弾性ブレード
を、自動化し、簡略化した生産性の高い製造工程により
製造でき、また、設備コストを安くできる。つまり、本
発明の製造方法では、連続的にキャスティングしかつプ
レスすることにより、二層（複数層）構造化が達成され
る。

【００６０】(2) 請求項２の製造方法では、弾性シート
が金属薄板に一体成形されたものが、必要な個数だけ連
続生産されるから、従来のように弾性シートを金属薄板
に接着する手間がなく、しかも寸法精度の高い製品が安
定してかつ低コストで生産できる。つまり、本発明の製
造方法では、連続的にキャスティングしかつプレスする
ことにより、三層構造化が達成される。

【００６１】(3) 請求項３の製造方法は、請求項１と請
求項２の各製造方法による上記の効果を合わせて同時に
発揮する。

【００６２】(4) 請求項４に記載の製造方法により、金
属薄板を成形ドラムの周壁上に添接して一部を凹状溝側
へ張り出させた状態でエンドレスベルトにより金属薄板
を押さえつけるように覆ったときに、エンドレスベルト
に段差ができず、金属薄板を幅方向に変形させることな
く、成形ドラムの回転に合わせてエンドレスベルトおよ
び金属薄板をスムーズに送り出すことができる。

【００６３】(5) 請求項５の弾性シートは、ポリウレタ
ン等の弾性シートの少なくとも一面の改質手段としての
所定機能を付与したフィルムを弾性シートに一体形成す
るので、いいかえれば、二層（複数層）構造化された弾
性シートになるので、用途に応じて必要な機能を弾性シ
ートに付与できるとともに、各種機能を比較的簡単に変
更でき、また生産性が高く、大量生産が可能でコストダ
ウンが図れる。また、従来は二層等の積層構造にする場
合に機能性を具備したフィルムやシート部材等を接着剤
でシート本体に接着したりコーティングしていたが、本
発明では一体成形するので、寸法精度が高くて高品質が
保てるとともに、弾性シートの機能とこれに一体形成さ
れるフィルムの機能とを分離し、個々に設計できるの
で、設計が容易になる。

【００６４】(6) 請求項６の弾性シートは、請求項５記
載の発明による上記の効果に加えて、弾性シートを支持
する金属薄板も機能性付与フィルムと同時に弾性シート
と連続して一体成形されるから、いいかえれば、三層構
造化された弾性シートになるから、生産性が極めて高
く、大量生産が可能でコストダウンが一層図れる上に、
寸法精度が高くて高品質が保てる。

【００６５】(7) 請求項７に係る弾性シートは、シート
の表面に摩擦帯電機能が付与されるので、現像ブレード
として使用できる。

【００６６】(8) 請求項８に係る弾性シートは、シート
の表面にトナー融着防止機能および低摩擦機能が付与さ
れるので、現像ブレードとして使用できる。

【００６７】(9) 請求項９に係る弾性シートによれば、
一体成形されるフィルムによってシートのコシが補強さ
れるので、たとえば回転する感光体ドラムの周面にシー
ト先端縁を当接させたときに、シートの反りが規制さ
れ、掻き取り効果が向上する。

【００６８】(10)請求項１０に係る弾性シートは、表面
の導電性が非常に高い。

【００６９】(11)請求項１１の弾性シートは、磁性力を
備えている。

【００７０】(12)請求項１２の弾性シートによれば、弾
性シートが研磨機能を有するので、たとえば感光体ドラ
ムの表面にシートを当接することにより簡単に表面膜等
を研磨できる。

【００７１】(13)請求項１３の弾性シートは、バネ弾性
力を具備し、感光体ドラム等に押し当てた際に適度なバ
ネ力を以て弾性シートを支持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）〜図１（ｃ）はそれぞれ本発明の弾
性シートの各実施例に係る電子写真装置用の弾性ブレー
ドを示す斜視図とその一部拡大図である。

【図２】図２（ａ）は図１（ａ）の弾性ブレードの製造
設備の一部を概念的に示す正面図、図２（ｂ）は図１
（ｂ）の弾性ブレードの製造設備の一部を概念的に示す
正面図である。

【図３】図３（ａ）は図２（ａ）の成形ドラム２０のＡ
−Ａ線拡大断面図、図３（ｂ）は図２（ｂ）の成形ドラ
ム２０のＢ−Ｂ線拡大断面図である。

【図４】図１（ａ）の弾性ブレードの製造設備全体を概
念的に示す全体正面図である。

【図５】従来の一般的な電子写真装置用弾性ブレードを
示す斜視図である。

【符号の説明】

１・１−１・１−２ 弾性ブレード（弾性シート） ２ ブレード本体（シート本体） ３・３−１ 機能性付与フィルム ５ ホルダー（金属薄板） ２０成形ドラム ２１凹状溝 ２４エンドレスベルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 21/10 Ｂ２９Ｋ 75:00 // Ｂ２９Ｋ 75:00 Ｂ２９Ｌ 31:34 Ｂ２９Ｌ 31:34 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３１８ Ｆターム(参考） 2H077 AD13 AD17 AE03 FA16 FA22 FA26 2H134 HD01 HD05 HD06 HD19 HD20 KD02 KD04 KD08 KD12 KE02 KE03 KE04 KE06 4F100 AB01A AB17A AB21A AB31A AK18C AK46C AK48C AK49C AK51B AK52C AL09C AR00C BA03 BA07 BA10A BA10C GB41 JK07 JK16 JK16C 4F204 AA42L AB03 AC05 AD03 AD05 AD35 AG16 AH33 EA01 EA04 EB02 EB12 EF01 EF05 EK05 EK13 EK17 EK24 EW15 EW23

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱硬化型ポリウレタンの原料成分である
   ポリウレタンプレポリマーの液状物と架橋剤の液状物と
   を混合撹拌して混合液を調製し、同混合液を回転してい
   る成形ドラムの外周面の全周にわたり形成された凹状溝
   に吐出するとともに、同凹状溝の吐出位置の上流側又は
   下流側から前記凹状溝幅より狭い幅の連続する帯状フィ
   ルムを前記凹状溝内に挿入し、その凹状溝とその上面を
   覆って前記成形ドラムに従動して回走するエンドレスベ
   ルトとにより区画される空間部に前記混合液を充填しな
   がら前記帯状フィルムを成形ドラムの回転に同期させて
   連続供給しつつ加熱することにより帯状の弾性シートを
   前記帯状フィルムと連続して一体成形し、同弾性シート
   を冷却したのちに一定長さごとに切断することを特徴と
   する弾性シートの製造方法。
2. 【請求項２】 熱硬化型ポリウレタンの原料成分である
   ポリウレタンプレポリマーの液状物と架橋剤の液状物と
   を混合撹拌して混合液を調製し、同混合液を回転してい
   る成形ドラムの外周面の全周にわたり形成された凹状溝
   に吐出するとともに、同凹状溝の吐出位置の上流側から
   前記凹状溝より広い幅の連続する、あるいは前記凹状溝
   より広い幅で所定長さの断続する弾性を有する金属薄板
   を前記凹状溝内に一部挿入し、その凹状溝の上面を覆っ
   て前記成形ドラムに従動して回走するエンドレスベルト
   と前記成形ドラムの周壁との間に前記金属薄板を挟持し
   た状態で、前記凹状溝と前記エンドレスベルトにより区
   画される空間部に前記混合液を充填しながら前記金属薄
   板を成形ドラムの回転に同期させて連続供給しつつ加熱
   することにより、帯状の弾性シートを前記金属薄板と連
   続して一体成形し、同弾性シートを冷却したのちに一定
   長さごとに切断することを特徴とする弾性シートの製造
   方法。
3. 【請求項３】 同凹状溝の吐出位置の上流側又は下流側
   から前記凹状溝幅より狭い幅の連続する帯状フィルムを
   前記凹状溝内に挿入し、前記帯状フィルムを前記成形ド
   ラムの回転に同期させて連続供給しつつ加熱することに
   より前記弾性シートを前記金属薄板および前記帯状フィ
   ルムと連続して一体成形することを特徴とする請求項２
   記載の弾性シートの製造方法。
4. 【請求項４】 前記成形ドラムの周壁の高さが、前記凹
   状溝を挟んで一方が他方よりも前記金属薄板の厚さ分低
   く形成していることを特徴とする請求項２又は３記載の
   弾性シートの製造方法。
5. 【請求項５】 弾性体からなる帯状の弾性シートと、こ
   の弾性シートの少なくとも一面に一体成形により積層さ
   れ、あらかじめ所定の機能性を施した機能性付与フィル
   ムとを備えたことを特徴とする弾性シート。
6. 【請求項６】 前記弾性シートと、この弾性シートの少
   なくとも一面に一体成形により積層され、あらかじめ所
   定の機能性を施した機能性付与フィルムと、前記弾性シ
   ートをその一部を幅方向に外方へ張り出して一面に一体
   成形により積層して支持する、弾性を有する金属薄板と
   を備えたことを特徴とする請求項５記載の弾性シート。
7. 【請求項７】 前記機能性付与フィルムが、摩擦帯電機
   能を付与された、ポリアミドフィルム・ポリアラミドフ
   ィルム・ポリイミドフィルム・ポリアミドエラストマー
   フィルムのいずれかからなることを特徴とする請求項５
   又は６記載の弾性シート。
8. 【請求項８】 前記機能性付与フィルムが、トナー融着
   防止機能および低摩擦機能を付与された、ポリテトラフ
   ルオロエチレンフィルム・シリコンフィルムのいずれか
   からなることを特徴とする請求項６又は７記載の弾性シ
   ート。
9. 【請求項９】 前記機能性付与フィルムが、前記弾性シ
   ートに剛性を付与させる、厚さ０．５ｍｍ前後のＰＥＴ
   等のフィルムからなることを特徴とする請求項５又は６
   記載の弾性シート。
10. 【請求項１０】 前記機能性付与フィルムが、金属膜フ
    ィルム又は導電性フィルムからなることを特徴とする請
    求項５又は６記載の弾性シート。
11. 【請求項１１】 前記機能性付与フィルムが、磁性体フ
    ィルムからなることを特徴とする請求項５又は６記載の
    弾性シート。
12. 【請求項１２】 前記機能性付与フィルムが、研磨剤等
    を含有させて研磨機構を付与したフィルムからなること
    を特徴とする請求項５又は６記載の弾性シート。
13. 【請求項１３】 前記金属薄板が、厚さ０．０２〜０．
    ５ｍｍのステンレス薄鋼板又は厚さ０．０２〜０．５ｍ
    ｍのリン青銅板からなることを特徴とする請求項６〜１
    ２のいずれか記載の弾性シート。