JP2004309479A - ブレード変位治具 - Google Patents

Abstract

【課題】 低コストで且つ実際に搭載したのと同様のブレード部材のヘタリ量の測定を正確且つ簡便に行うことができるブレード変位治具を提供する。
【解決手段】 ブレード部材１の先端部を当接させる基準面２１を有する当接部材２０と、ブレード部材１の幅方向に直交する長さ方向を基準面２１に対して所定角度に傾斜させて保持する保持部材４０と、当接部材２０と保持部材４０との相対位置を変化させてブレード部材１の先端部を所定角度を保持した状態で当接部材２０へ当接させる移動手段５０と、当接部材２０と保持部材４０との基準面２１に直交する方向の相対位置の基準位置からの変位量を取得する移動量取得手段とを具備する治具本体３０と、基準面２１に沿って且つブレード部材１の幅方向に交差する方向からレーザ光を照射してブレード２の先端と基準面２１との幅方向に亘った当接状態を検出するレーザ測定器とを具備する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、電子写真感光体、転写プロセスに用いる転写ドラム及び転写ベルト、又は中間搬送ベルトの帯電・除電・クリーニングに用いられるクリーニングブレード、並びに現像プロセスに用いられて電荷平坦化、除電及び帯電をするための現像ブレード、さらにはトナー規制ブレード等のブレード部材のヘタリ量を測定するためのブレード変位治具に関する。

一般に電子写真プロセスでは、電子写真感光体に対して、少なくとも帯電、露光、現像、転写およびクリーニングの各プロセスが実行される。かかる電子写真プロセスでは、転写ドラム及び転写ベルト、又は中間搬送ベルトの帯電・除電・クリーニングに用いられるクリーニングブレード、並びに現像プロセスに用いられて電荷平坦化、除電及び帯電をするための現像ブレード、さらにはトナー規制ブレード等の複数のブレード部材が用いられている。

このようなブレード部材は、それぞれ転写ドラム、転写ベルト、中間搬送ベルト等の被当接体に所定の傾きである倒れ量及び所定の当接量で当接されて弾性変形した状態で使用されるため、長時間の使用に伴いブレード部材は弾性変形した状態から元の状態へ戻らない所謂ヘタリが発生する。

このようにブレード部材にヘタリが発生すると、ブレード部材の被当接体に対する押圧力が減少し、接触不良による帯電不良、除電不良、クリーニング不良、電荷平坦化不良及びトナー規制不良などが発生して、電子写真の現像不良が発生してしまうという問題がある。

このため、高温度、高湿度、低温度、低湿度などの様々な環境下に放置した状態でのブレード部材のヘタリ量を測定し、ブレード部材のヘタリ量を把握しておく必要がある。

また、ヘタリ量の少ないブレード部材を作成するためにも、ブレード部材のヘタリ量を測定し、比較する作業が行われている。

このようなブレード部材のヘタリ量の測定は、従来では、実際にブレード部材が使用される装置（実機）にブレード部材を搭載し、ブレード部材を実際の被当接体に当接させた状態（定変位）で、実機を様々な環境化に放置して、放置前後のブレード部材の倒れ量の変化量をヘタリ量として測定していた。

しかしながら、ブレード部材を実機に搭載してブレード部材を定変位させるには、実機を所定の環境化に放置する必要があるため、測定時に使用される実機が必要になる。また、所定の環境化におけるブレード部材のヘタリ量を測定するため、場合によっては実機を長時間放置することとなり、複数のブレード部材を同時に検査するには複数の実機が必要で高コストとなってしまうという問題がある。

また、ブレード部材のヘタリの加速試験を行う場合、実機と同様な押し込み量を正確に且つ簡便に実現する必要がある。

本発明はこのような事情に鑑み、低コストで且つ実際に搭載したのと同様のブレード部材のヘタリ量の測定を正確且つ簡便に行うことができるブレード変位治具を提供することを課題とする。

上記課題を解決する本発明の第１の態様は、弾性部材からなるブレードとこれを保持するホルダとを有するブレード部材の前記ブレードの先端部を幅方向に亘って定変位させるブレード変位治具であって、前記ブレード部材の先端部を当接させる基準面を有する当接部材と、前記ブレード部材の幅方向に直交する長さ方向を前記基準面に対して所定角度傾斜させて前記ホルダを保持する保持部材と、前記当接部材と前記保持部材との相対位置を変化させて前記ブレード部材の先端部を前記所定角度を保持した状態で前記当接部材へ当接させる移動手段と、前記当接部材と前記保持部材との前記基準面に直交する方向の相対位置の基準位置からの変位量を取得する移動量取得手段とを具備する治具本体と、前記基準面に沿って且つ前記ブレード部材の幅方向に交差する方向からレーザ光を照射して前記ブレードの先端と前記基準面との幅方向に亘った当接状態を検出するレーザ測定器とを具備することを特徴とするブレード変位治具にある。

本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記ブレード部材と前記レーザ光との当接位置を当該ブレード部材の幅方向に亘って相対的に変化させて前記幅方向に亘った当接状態を検出する照射位置変更手段をさらに具備することを特徴とするブレード変位治具にある。

本発明の第３の態様は、第２の態様において、前記照射位置変更手段が、前記治具本体を前記ブレード部材の幅方向に移動自在に保持する基台部からなると共に、前記基台部に前記レーザ測定器が固定されていることを特徴とするブレード変位治具にある。

本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記レーザ測定器が、前記レーザ光を照射すると共に反射したレーザ光を受光する照射受光部と、前記レーザ光を反射する反射部とを具備し、前記照射受光部と前記反射部との間に前記治具本体が配置されていることを特徴とするブレード変位治具にある。

本発明の第５の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記移動手段には前記移動量取得手段が一体的に設けられていることを特徴とするブレード変位治具にある。

本発明の第６の態様は、第５の態様において、前記移動手段が、前記保持部材を前記当接部材とは反対側に向かって付勢する付勢手段と、該付勢手段の付勢力に抗して前記保持部材を前記当接部材側に移動させると共に前記基準位置及び当該基準位置からの移動量を取得するマイクロメータとからなることを特徴とするブレード変位治具にある。

本発明の第７の態様は、第１〜６の何れかの態様において、前記保持部材には、前記ブレード部材の先端の幅方向と前記当接部材の前記基準面との当接状態を調整する調整手段が設けられていることを特徴とするブレード変位治具にある。

本発明の第８の態様は、第７の態様において、前記調整手段が前記ホルダに設けられた貫通孔と、該貫通孔を介して前記ホルダを前記保持部材に固定する固定部材とからなると共に、前記貫通孔の内径が前記固定部材の外径よりも大きいことを特徴とするブレード変位治具にある。

本発明の第９の態様は、第１〜８の何れかの態様において、前記ブレード部材の前記幅方向に直交する長さ方向の前記基準面に対する所定角度を調整する角度調整手段を具備することを特徴とするブレード変位治具にある。

かかる本発明では、ブレード変位治具を用いてブレード部材を定変位させることで、ブレード部材を実機に搭載して定変位をさせたのと同様に容易に且つ簡便にブレード部材に定変位させることができると共に、実機を用いる必要がなく低コストで定変位を行わせることができる。また、当接部材の基準面とブレード部材との当接状態をレーザ測定器によって把握することで、ブレード部材に正確な定変位を行わせることができる。

以上説明したように、本発明によれば、ブレードを実機に搭載するのと同様に正確且つ簡便な定変位を行わせてヘタリ量を測定することができる。また、実機を用いずにブレードに定変位を行わせることができるため、低コストで定変位を行わせることができる。また、ヘタリ量を規定することで、ブレード部材ごとの長期的なクリーニングに関する特性を把握することができる。

以下、本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るブレード変位治具の斜視図であり、図２は、ブレード変位治具の平面図及びそのＡ−Ａ′断面図であり、図３は、図２（ａ）のＢ−Ｂ′の要部断面図である。

図１に示すように、ブレード変位治具１０は、ブレード部材１を当接部材２０の基準面２１に所定の角度の倒れ込み量で、且つ所定の当接量で当接させる治具本体３０と、治具本体３０のブレード部材１と当接部材２０との間にレーザ光を照射するレーザ測定器６０と、治具本体３０とレーザ測定器６０とが保持される基台部７０とを具備する。

治具本体３０は、四角柱形状を有する底部３１と、底部３１の両端にねじ部材３２を介して固定された四角柱形状を有する側柱部３３と、それぞれの側柱部３３の上端面にねじ部材３４を介して固定された四角柱形状を有する上部３５とを具備する。

この治具本体３０には、図２に示すように、治具本体３０の底部３１に固定されてブレード部材１の先端部が当接される基準面２１を有する当接部材２０と、側柱部３３の長手方向に沿って移動自在に保持されてブレード部材１の幅方向に直交する長さ方向を基準面２１に対して所定角度で保持する保持部材４０と、保持部材４０を当接部材２０側に移動させて、保持部材４０が保持するブレード部材１の先端部を当接部材２０の基準面２１に当接させる移動手段５０とを具備する。

ここで、保持部材４０に保持されるブレード部材１は、図３に示すように、例えば、転写ドラム、転写ベルト、中間搬送ベルト等の被当接体に当接して、帯電、除電、クリーニング、電荷平坦化及びトナー規制などを行う弾性部材からなるブレード２の一部をテストピースとして切り取ったもの、またはシートから短冊状にしたものに、ホルダ３を取り付けたものである。テストピースを切り取るブレード２としては、用途によって様々な材料が挙げられるが、本実施形態では、ポリウレタンからなるブレード２を用いた。

当接部材２０は、四角柱形状を有するステンレス鋼（ＳＵＳ）などの金属からなり、その上端面がブレード部材１の先端部が当接される基準面２１となっている。

また、保持部材４０は、図２に示すように、ブレード部材１のホルダ３を幅方向に亘って且つ幅方向とは直交する長さ方向を基準面２１に対して所定角度に傾斜して保持するものであり、ブレード部材１のホルダ３が固定される固定部４１と、この固定部４１の両端部に設けられて側柱部３３の相対向する面に長手方向に亘って設けられた凸部３６に摺接するスライド部材４２とを具備する。

固定部４１は、四角柱形状を有し、基準面２１に相対向する面は、基準面２１に対して所定角度傾斜した傾斜面４３となっている。この傾斜面４３にブレード部材１のホルダ３を当接させ、ホルダ３の幅方向に亘って３箇所に設けられた貫通孔４を介して固定部材４４を締結することで、固定部４１に固定部材４４を介してブレード部材１が保持されるようになっている。

ここで、ブレード部材１のホルダ３に設けられた貫通孔４の内径は、貫通孔４を挿通して固定部４１に固定されるねじ部材からなる固定部材４４の外径に比べて若干大きくなるように形成されている。このような固定部材４４と貫通孔４とのクリアランスによって、詳しくは後述するが、固定部４１に対してブレード部材１の幅方向の傾きを調整して、基準面２１に対する幅方向の傾きを調整することができる。すなわち、本実施形態では、固定部材４４及び貫通孔４が、ブレード２の幅方向と当接部材２０の基準面２１との当接状態を調整する調整手段となっている。

一方、固定部４１の長手方向両端部には、スライド部材４２が、例えば、ねじ部材等により固定されている。このスライド部材４２は、側柱部３３の相対向する面に長手方向に亘って設けられた凸部３６に嵌合する凹部４５を有し、この凹部４５が側柱部３３の凸部３６に沿って摺接することで、保持部材４０を側柱部３３の長手方向に沿って移動可能に保持すると共に、側柱部３３の短手方向への移動及びブレード部材１の長さ方向の傾きを規制している。

なお、スライド部材４２は、側柱部３３の凸部３６と摺接した際に、凸部３６との摩擦抵抗が低い材料を用いるのが好ましく、例えば、金属、樹脂等の材料を挙げることができる。本実施形態では、スライド部材４２を凸部３６に摺接する面側のみ樹脂で形成し、他の部分をステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属で形成した。

このように保持部材４０は、側柱部３３の長手方向に沿って移動自在に保持されることで、保持部材４０は移動手段５０によって基準面２１に対して直交する方向に移動されるようになっている。

ここで、保持部材４０を当接部材２０の基準面２１と直交する方向に移動させる移動手段５０は、保持部材４０を上部３５側に付勢する付勢手段５１と、付勢手段５１の付勢力に抗して保持部材４０を当接部材２０側に移動する移動部５２とを具備する。

付勢手段５１は、治具本体３０の上部３５に設けられた厚さ方向に貫通した貫通孔３７に挿通されて一端が保持部材４０の固定部４１の長手方向両端部近傍に固定されると共に、他端が自由端となる２本の棒状部材５３と、棒状部材５３のそれぞれの外周に設けられて一端が治具本体３０の上部３５に当接し、他端が棒状部材５３の自由端に設けられたフランジ部５４に当接する圧縮ばね等のばね部材５５とから構成されている。

そして、付勢手段５１によって保持部材４０を上部３５側に付勢することで、保持部材４０自身の重量によって、保持部材４０が当接部材２０側に移動するのを防止している。

また、移動手段５０の移動部５２は、上部３５に固定されて付勢手段５１の付勢力に抗して保持部材４０を当接部材２０側に移動すると共に、当接部材２０と保持部材４０との基準面２１に直交する方向の相対位置の基準位置からの変位量を取得する移動量取得手段としての役割も有する。

ここで、移動部５２が兼ねる移動量取得手段は、詳しくは後述するが、保持部材４０が保持したブレード２の先端が当接部材２０の基準面２１に隙間なく且つ変形なく当接した状態を相対位置の基準位置とし、この基準位置からブレード２の先端部が当接部材２０に当接される変位量である当接量を取得するものである。このような移動量取得手段を移動部５２に兼用させることで、移動部５２は、ブレード２の当接部材２０への当接量を取得しつつ、保持部材４０を移動させることができる。

なお、本実施形態では、移動部５２として、例えば、本体が上部３５に固定され、後端部を回転させることにより先端が軸方向に移動して、保持部材４０を押圧して移動させると共に基準位置及び基準位置からの移動量が把握できるマイクロメータを用いた。

また、本実施形態では、移動部５２が保持部材４０を移動させると共に、基準位置からの変位量を取得する移動量取得手段も兼ねるようにしたが、勿論、これに限定されるものではなく、保持部材４０を移動させる移動部と、基準位置からの変位量を取得する移動量取得手段とを別途設けるようにしてもよい。

このように、ブレード部材１の先端部を定変位させる治具本体３０は、基台部７０上にブレード部材１の幅方向に移動自在に保持されている。

詳しくは、基台部７０は、例えば、板状部材からなるステンレス鋼（ＳＵＳ）からなり、この上面には、一端部から他端部に亘って治具本体３０の底部３１の幅と同等の幅で設けられた凹部７１が設けられている。

このような凹部７１に治具本体３０の底部３１を嵌合することで、治具本体３０は基台部７０に対してブレード部材１の幅方向に移動自在に保持されている。

また、基台部７０には、ブレード部材１のブレード２と当接部材２０との間にレーザ光を照射して、レーザ光の反射量によってブレード２の先端と基準面２１との幅方向に亘った当接状態を検出するレーザ測定器６０が設けられている。

このレーザ測定器６０は、図１及び図３に示すように、本実施形態では、レーザ光を照射すると共に反射したレーザ光を受光する照射受光部６１と、照射受光部６１が照射したレーザ光を反射する反射部６２とで構成され、照射受光部６１と反射部６２とが治具本体３０を挟む配置で基台部７０に固定されている。そして、照射受光部６１からは、基準面２１に沿って且つブレード２の幅方向に交差する方向、本実施形態ではブレード２の幅方向に直交する方向からレーザ光が照射されるようになっている。

このように照射受光部６１から照射されるレーザ光は、ブレード２の幅方向には比較的狭い幅を有すると共に、基準面２１と直交する方向に所定の幅を有し、当接部材２０の基準面２１側の側面とブレード２の先端部とに亘って当接する。

このようなレーザ測定器６０では、照射受光部６１から照射したレーザ光を反射部６２が反射し、さらに反射したレーザ光を照射受光部６１で受光することで、レーザ光の受光量からブレード部材１のブレード２の先端と当接部材２０の基準面２１との当接状態、すなわち、ブレード２の先端と基準面２１との距離を測定するようになっている。

なお、照射受光部６１には、電源ユニット、スイッチ、ヒューズ等が設けられた操作ユニット６３が接続されており、操作ユニット６３には、照射受光部６１で受光したレーザ光の受光量によってブレード部材１のブレード２の先端と当接部材２０の基準面２１との距離を表示する表示パネル６４が設けられている。

そして、このようなレーザ測定器６０によってブレード２の先端と当接部材２０の基準面２１との距離を測定しながら、移動手段５０によって保持部材４０を当接部材２０側に移動することで、ブレード２の先端が基準面２１に隙間なく且つ変形なく当接した基準位置を検出及び取得することができる。

なお、レーザ測定器６０では、ブレード２の幅方向の一部でしか基準面２１との当接状態の把握を行うことができないため、治具本体３０を基台部７０に対してブレード２の幅方向に移動自在に設けることで、１つのレーザ測定器６０によってブレード２の幅方向に亘った全ての領域でブレード２の先端と基準面２１との当接状態を検出することができる。

これは、例えば、ブレード部材１が基準面２１に対して幅方向に傾斜した状態で固定部４１に固定された際など、ブレード２の先端が幅方向で基準面２１に当接している領域と当接しない領域とが生じてしまうためである。

このように基台部７０は、治具本体３０をブレード２の幅方向に移動自在に保持することで、ブレード部材１の幅方向でレーザ光との相対的な当接位置を変化させる照射位置変更手段として機能する。

なお、本実施形態では、レーザ測定器６０によるブレード２の先端と基準面２１との当接状態の検出をブレード２の幅方向の３箇所で行うことで、ブレード２の基準面２１に対する幅方向の傾きを検出し、調整手段によってこの傾きを調整する。本実施形態では、調整手段としてホルダ３の貫通孔４と固定部４１にブレード部材１を固定する固定部材４４とにクリアランスを設けたため、この固定部材４４を緩めることでブレード部材１の傾きを調整することができる。

また、ブレード部材１の幅方向で基準面２１との当接状態を調整する調整手段は、特にこれに限定されず、例えば、保持部材４０をブレード部材１の幅方向に亘って傾斜するような機構としてもよい。何れにしても、調整手段を設けることにより、ブレード部材１の幅方向の傾きを調整してブレード部材１の幅方向での基準面２１への当接状態を調整することができ、ブレード２の先端部に幅方向に亘って高精度な定変位を行わせることができる。

このようにレーザ測定器６０によって、基準位置を検出し、移動手段５０によって基準位置を取得した状態から移動手段５０によって保持部材４０を当接部材２０側に移動させ、この保持部材４０の変位量である移動量を測定することでブレード２の当接部材２０への正確な当接量を取得することができる。

ここで、このようなブレード変位治具１０を用いたブレード部材１のブレード２のヘタリ量測定方法について説明する。なお、図４及び図５は、ブレードの先端部を定変位させる方法を示すブレード変位治具の要部拡大断面図であり、図６は、ブレードのヘタリ量測定方法を示す要部断面図である。

まず、ブレード変位治具１０を用いて、ブレード部材１のブレード２の先端部を定変位させる。

詳しくは、図４（ａ）に示すように、保持部材４０の保持したブレード部材１のブレード２と当接部材２０の基準面２１との間に隙間があると、レーザ測定器６０の照射受光部６１から照射したレーザ光６５は隙間を通って反射部６２で反射され、反射したレーザ光６５は照射受光部６１で受光される。

このときの照射受光部６１で受光されたレーザ光６５の光量によってブレード２と当接部材２０との間の距離を計測し、レーザ測定器６０の表示パネル６４に距離を表示させる。

このようにレーザ測定器６０によってブレード２の先端と当接部材２０の基準面２１との当接状態、すなわち距離を測定しながら、移動手段５０によって保持部材４０を当接部材２０側に移動させる。

このとき、図４（ｂ）に示すように、ブレード２の先端が基準面２１に当接すると、照射受光部６１から照射されたレーザ光６５は、ブレード２と当接部材２０の側面とによって完全に遮断され、レーザ光６５は反射部６２に反射されない。これにより、照射受光部６１で受光されるレーザ光６５の光量はゼロとなり、レーザ測定器６０の表示パネル６４にゼロが表示されて、ブレード２が当接部材２０に当接したことが分かる。

なお、レーザ測定器６０によって測定しながらブレード２と当接部材２０とを当接させても、ブレード部材１が基準面２１に対して幅方向に傾いた状態で固定部４１に取り付けられた場合など、図５（ａ）に示すように、ブレード２の幅方向の領域Ａ〜Ｃの、例えば、領域Ｃでのみ図４（ｂ）に示す測定を行っているため、領域Ａ及びＢではブレード２の先端と基準面２１との間に隙間が生じてしまう。

このため、ブレード２の幅方向の領域Ａ及びＢでも、図４（ｂ）に示す測定と同様に、レーザ測定器６０によってブレード２の先端と基準面２１との距離を測定して、ブレード２の先端が全ての領域Ａ〜Ｃで当接部材２０に当接しているか判別する。

このとき、ブレード２の領域Ｃでブレード２と基準面２１との距離がゼロとなっても、領域Ａ及びＢでレーザ測定器６０によって距離が測定された場合（当接していない場合）は、ブレード部材１のホルダ３を固定部４１に固定する固定部材４４を緩め、固定部材４４とホルダ３の貫通孔４とのクリアランスによってブレード２の傾きを修正する。

このようにブレード２の傾きを修正した後、さらに、図４（ｂ）で上述した測定と同様に、ブレード２の全ての領域Ａ〜Ｃで再度レーザ測定器６０による測定を行い、ブレード２の全ての領域Ａ〜Ｃで当接部材２０に当接しているか判別する。

このような工程を繰り返し行うことで、ブレード２の幅方向の全ての領域Ａ〜Ｃで、ブレード２の先端が基準面２１に幅方向に亘って隙間なく且つ変形なく当接した位置をブレード部材１の基準位置とする。

なお、本実施形態では、移動手段５０の移動部５２は、保持部材４０を移動すると共に基準位置及び基準位置からの移動量を取得する移動量取得手段の役割も有するマイクロメータからなるため、基準位置となったマイクロメータが示す目盛りを記録することで、基準位置を取得する。

次に、図５（ｂ）に示すように、移動手段５０によってさらに保持部材４０を当接部材２０側に移動して、ブレード２の先端部を当接部材２０によって弾性変形させて、所定の当接量ｙとする。

このブレード２の当接量ｙの調整は、移動手段５０の移動部５２がブレード部材１の基準位置からの相対的な変位量である移動量を取得することで行うことができる。

すなわち、ブレード２の当接部材２０に対する当接量ｙは、移動手段５０の移動部５２がブレード部材１の基準位置を示した際に記録した目盛りに、目的の当接量ｙを加算した目盛りを示すまで移動部５２を動作させることで調整することができる。

なお、このときのブレード２の基準面２１に対する倒れ込み量である角度θは、固定部４１の傾斜面４３の傾斜角度と同等となる。

このような当接状態のまま、治具本体３０を所定の環境下、すなわち、温度、湿度を所定の環境に整えた雰囲気下に放置して、ブレード２の先端部を定変位させる。

本実施形態では、治具本体３０は基台部７０上に着脱自在に設けられているため、ブレード２の先端部の定変位を治具本体３０のみで行うことができる。

これにより、高価なレーザ測定器６０の設けられた基台部７０を１つ用いて、治具本体３０を複数用意することで、同時に複数のブレード２の検査を低コストで且つ高精度に行うことができる。

その後、所定の環境下に所定時間放置された治具本体３０から定変位されたブレード部材１を取り外し、図６に示すように、ブレード部材１のホルダ３を固定治具８０に固定して倒れ込み量ｈを測定し、試験前の倒れ込み量ｈ_０と比較して以下の式（１）からヘタリ量を測定する。

このようにブレード２の先端部のヘタリ量を測定することで、ブレード２を実機に搭載したのと同様のヘタリ量の測定を正確且つ簡便に行うことができると共に、実機を用いずにブレードに定変位を行わせることができるためコストを低減することができる。

また、本実施形態の治具本体３０は、上部３５が側柱部３３にねじ部材３４を介して固定されているため、ねじ部材３４を取り外すことで、上部３５を側柱部３３から取り外すことができる。これにより、容易に保持部材４０を治具本体３０から外すことができ、固定部４１の傾斜面４３の傾斜角度、すなわち、ブレード２の当接部材２０の基準面２１に対する倒れ込み量が異なる保持部材４０に取り替えることができる。すなわち、本実施形態では、保持部材４０を治具本体３０から着脱自在とし、傾斜面４３の異なる複数の保持部材を設けることで、ブレード２の基準面２１に対する所定角度を調整する角度調整手段として機能するようにした。なお、角度調整手段は、特にこれに限定されず、例えば、角度調整手段として、保持部材４０自体の傾きを調整できる機構を設けるようにしてもよい。何れにしても、ブレード部材１を異なる倒れ込み量で当接部材２０の基準面２１に当接することができ、様々な定変位を容易に且つ簡便に行わせることができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。

例えば、上述した実施形態１では、当接部材２０として四角柱形状のステンレス鋼（ＳＵＳ）を用いたが、特にこれに限定されず、例えば、当接部材を、ブレード２が実機に搭載された際に、ブレード２が実際に当接する被当接体と同じ材料で形成するようにしてもよい。例えば、ブレード２が感光体に当接されて使用される場合には、当接部材を感光体で形成すればよい。このように、当接部材を実際にブレード２が当接する被当接体と同様の材料で形成することにより、実機と同様の条件でブレード２に定変位を行わせることができ、さらに正確なブレード２のヘタリ量の測定を簡便に行うことができる。

また、上述した実施形態１では、レーザ測定器６０の照射受光部６１からブレード部材１の幅方向に直交する方向からレーザ光６５が照射されるようにしたが、レーザ光６５の照射は、ブレード部材１の幅方向に交差する方向であれば、特にこれに限定されるものではなく、ブレード部材１の幅方向に対して所定角度傾斜した方向から照射するようにしてもよい。

さらに、上述した実施形態１では、レーザ測定器６０を１つ設け、治具本体３０をブレード部材１の幅方向に移動することで、１つのレーザ測定器６０によって、ブレード２と当接部材２０との距離をブレード２の領域Ａ〜Ｃの３箇所で測定するようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、ブレード２と当接部材２０との３箇所の距離をそれぞれ測定するレーザ測定器６０を３つ設けるようにしてもよい。このようにレーザ測定器６０を３つ設けることにより、ブレード２と当接部材２０との間の距離を３箇所同時に測定することができ、レーザ測定器６０による測定時間を短縮して、ブレード２の傾きの調整を容易に且つ短時間で行うことができる。

また、上述した実施形態１では、移動手段５０は、保持部材４０を当接部材２０側に移動させてブレード２の当接部材２０に対する当接量を調整するようにしたが、特にこれに限定されず、移動手段５０によって当接部材２０をブレード２側に移動させるようにしてもよい。また、保持部材４０の移動方向も特にこれに限定されるものではなく、保持部材４０をブレード部材１の長さ方向に向かって移動させるようにしてもよい。

さらに、移動手段５０は、マイクロメータからなる移動部５２によってブレード２の当接部材２０への当接量ｙを調整するようにしたが、移動手段は特にこれに限定されず、例えば、電磁石、リニア型アクチュエータ、モータ等からなる移動手段を用いて、ブレード２の当接部材２０への当接量ｙを自動又は半自動で調整するようにしてもよい。このように自動又は半自動で調整する際にも、保持部材４０の移動量を把握できるエンコーダ等の移動量取得手段を設ける必要があり、移動量取得手段は、移動手段に一体的に設けるようにしてもよく、別体として治具本体３０に設けるようにしてもよい。

また、上述した実施形態１では、ブレード部材１を固定治具８０に固定した際の倒れ込み量ｈからヘタリ量を測定するようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、ブレード変位治具１０によってブレード２に定変位を行わせる前後でブレード２と当接部材２０との距離がゼロとなる基準位置を測定し、両者の基準位置を比較してヘタリ量を算出するようにしてもよい。なお、このヘタリ量の算出では、保持部材４０のブレード部材１の保持角度、重力、ブレード部材１の弾性力等を考慮する必要がある。

また、上述した実施形態１では、レーザ測定器６０として、照射受光部６１と反射部６２とを設け、照射受光部６１がレーザ光６５の照射と反射部６２で反射したレーザ光６５の受光とを行うようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、レーザ光を照射する照射部と、レーザ光を受光する受光部とを設けるようにしてもよい。

（参考例１〜３、６、７）
アジペート系ポリオールに、４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）と、架橋剤として１，３−プロパンジオール（ＰＤ）及びトリメチロールエタン（ＴＭＥ）とを、各種配合で添加して、遠心成型によりシートを作成したものをブレード形状にした。なお、ブレード寸法はゴム肉厚＝２ｍｍ、自由端長ＦＬ=８ｍｍとした。

（参考例４、５）
参考例１〜３のアジペート系ポリオールの代わりに、ε−カプロラクトン（ＰＣＬ）系のポリエステルポリオール使用し、架橋剤として１，４−ブタンジオール（ＢＤ）及びトリメチロールプロパン（ＴＭＰ）を用いて、遠心成型によりシートを作成したものをブレード形状にした。なお、ブレード寸法はゴム肉厚＝２ｍｍ、自由端長ＦＬ=８ｍｍとした。

（試験例１）
参考例１〜７のブレードを、本発明のブレード変位治具に、当接量（設定食い込み量）１．７ｍｍ、２５ｄｅｇの角度の倒れ込み量となるように取り付けた。放置環境ＨＨ（温度４５℃×湿度８０％以上）×５日間、ＨＨ環境から取り出して６時間変形状態で常温放置し、治具から解除後３０分常温放置した。試験前後の倒れ込み量の寸法差をヘタリとした。具体的には、それぞれ９本のサンプルについて、両端及び中央の３点で測定し、その全ての平均値をヘタリとした。この結果を表１および表２に示す。また、１００％永久伸びを測定して併せて表１に示すと共に、ヘタリ量と１００％永久伸びの関係を図７に示した。

（試験例２）
参考例１〜７と同様の条件のブレードを、実機に、当接量（設定食い込み量）１．２ｍｍ、初期設定角度２５ｄｅｇで使用した（２５ｄｅｇの角度の倒れ込み量）。試験環境ＨＨ（温度４５℃×湿度８０％）において、経過日数１〜２５日に１０枚の通紙を行い、目視によりクリーニング不良確認を行った。なお、試験は各日２回、各色５％印字、１枚繰り返し、ラン用紙は普通紙のＡ４でおこなった。評価は、○：未発生、△：極微小、×：はっきりと認識できるレベルとした。結果を表３に示す。

この結果を試験例１の結果と比較すると、本発明のブレード治具測定と実機試験との整合性がとれていることがわかった。すなわち、ヘタリ量１０％以下、好ましくは７．４％未満のブレード材質が実機試験でも良好なクリーニング性能が発揮されることが確認された。従って、本発明の装置で測定したヘタリ量を用いると、実機試験を行うことなく、実機で高性能のクリーニングブレードが選定できることがわかった。

本発明の実施形態１に係るブレード変位治具の概略斜視図である。 本発明の実施形態１に係るブレード変位治具の平面図及びそのＡ−Ａ′断面図である。 本発明の実施形態１に係るブレード変位治具の断面図であり、図２（ａ）のＢ−Ｂ′の要部断面図である。 本発明の実施形態１に係るブレードの先端部を定変位させる方法を示すブレード変位治具の要部拡大断面図である。 本発明の実施形態１に係るブレードの先端部を定変位させる方法を示すブレード変位治具の要部拡大断面図である。 本発明の実施形態１に係るブレードのヘタリ量測定方法を示す要部断面図である。 本発明のブレード変位治具を用いて測定したブレードのヘタリ量と１００％永久伸びの関係を示す図である。

符号の説明

１ ブレード部材
２ ブレード
３ ホルダ
１０ ブレード変位治具
２０ 当接部材
２１ 基準面
３０ 治具本体
４０ 保持部材
５０ 移動手段
５１ 付勢手段
５２ 移動部
６０ レーザ測定器
７０ 基台部

Claims (9)

1. 弾性部材からなるブレードとこれを保持するホルダとを有するブレード部材の前記ブレードの先端部を幅方向に亘って定変位させるブレード変位治具であって、
   前記ブレード部材の先端部を当接させる基準面を有する当接部材と、前記ブレード部材の幅方向に直交する長さ方向を前記基準面に対して所定角度傾斜させて前記ホルダを保持する保持部材と、前記当接部材と前記保持部材との相対位置を変化させて前記ブレード部材の先端部を前記所定角度を保持した状態で前記当接部材へ当接させる移動手段と、前記当接部材と前記保持部材との前記基準面に直交する方向の相対位置の基準位置からの変位量を取得する移動量取得手段とを具備する治具本体と、前記基準面に沿って且つ前記ブレード部材の幅方向に交差する方向からレーザ光を照射して前記ブレードの先端と前記基準面との幅方向に亘った当接状態を検出するレーザ測定器とを具備することを特徴とするブレード変位治具。
2. 請求項１において、前記ブレード部材と前記レーザ光との当接位置を当該ブレード部材の幅方向に亘って相対的に変化させて前記幅方向に亘った当接状態を検出する照射位置変更手段をさらに具備することを特徴とするブレード変位治具。
3. 請求項２において、前記照射位置変更手段が、前記治具本体を前記ブレード部材の幅方向に移動自在に保持する基台部からなると共に、前記基台部に前記レーザ測定器が固定されていることを特徴とするブレード変位治具。
4. 請求項１〜３の何れかにおいて、前記レーザ測定器が、前記レーザ光を照射すると共に反射したレーザ光を受光する照射受光部と、前記レーザ光を反射する反射部とを具備し、前記照射受光部と前記反射部との間に前記治具本体が配置されていることを特徴とするブレード変位治具。
5. 請求項１〜４の何れかにおいて、前記移動手段には前記移動量取得手段が一体的に設けられていることを特徴とするブレード変位治具。
6. 請求項５において、前記移動手段が、前記保持部材を前記当接部材とは反対側に向かって付勢する付勢手段と、該付勢手段の付勢力に抗して前記保持部材を前記当接部材側に移動させると共に前記基準位置及び当該基準位置からの移動量を取得するマイクロメータとからなることを特徴とするブレード変位治具。
7. 請求項１〜６の何れかにおいて、前記保持部材には、前記ブレード部材の先端の幅方向と前記当接部材の前記基準面との当接状態を調整する調整手段が設けられていることを特徴とするブレード変位治具。
8. 請求項７において、前記調整手段が前記ホルダに設けられた貫通孔と、該貫通孔を介して前記ホルダを前記保持部材に固定する固定部材とからなると共に、前記貫通孔の内径が前記固定部材の外径よりも大きいことを特徴とするブレード変位治具。
9. 請求項１〜８の何れかにおいて、前記ブレード部材の前記幅方向に直交する長さ方向の前記基準面に対する所定角度を調整する角度調整手段を具備することを特徴とするブレード変位治具。
   

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