JP2013163388A

JP2013163388A - 現像ブレード用金型

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Publication number: JP2013163388A
Application number: JP2013113136A
Authority: JP
Inventors: Yasuhei Goto; 泰平後藤; Yasunari Shigyo; 康成執行
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2013-05-29
Filing date: 2013-05-29
Publication date: 2013-08-22

Abstract

【課題】キャビティの端部エッジを成形する部分の側面を入れ子で形成するようにしても、当該端部エッジにバリが発生することを防止することができる現像ブレード用金型を提供することである。
【解決手段】端部エッジ６，７を備えたブレード本体３が支持プレート２上に固定されてなる現像ブレード１の製造に用いられる現像ブレード用金型２０であって、弾性材料が注入され、該弾性材料によりブレード本体３を成形するキャビティ２２と、組み付け孔２６に組み付けられ、キャビティ２２の端部エッジを成形する部分の側面を構成する入れ子２５と、組み付け孔２６に隣接するピン用孔２８に挿入され、入れ子２５をキャビティ２２の側に向けて押すピン部材２７と、を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、ＯＡ機器等に用いられる現像装置の現像ブレードを製造する現像ブレード用金型に関する。

レーザープリンタやコピー機等のＯＡ機器に用いられる現像装置としては、現像ローラの外周面に担持されたトナー（現像剤）を帯電させて感光ドラムの表面に転写させる方式のものが知られている。この方式の現像装置では、回転する現像ローラの外周面に現像ブレードを当接させ、この現像ブレードにより現像ローラの外周面に担持されるトナーの量を調整するとともに当該トナーを摩擦帯電させるようにしている。そして、このような現像ブレードとしては、弾性材料により形成されたブレード本体を支持プレート上に固定したものが用いられている。

従来、このような現像ブレードは、金型内に支持プレートをインサートした状態で、トランスファー成形法や射出成形法を用いてシリコーンゴム等の弾性材料を金型のキャビティ内に注入して製造されている（例えば特許文献１参照）。

一方、ブレード本体に、現像ローラの印刷領域外の部分からトナーを剥ぎ取るための端部エッジや、ブレード本体の両端部にシール部材に接する端部エッジを設けるようにした現像ブレードがある。この場合、端部エッジを精度良く直角に成形するために、金型に設けた組み付け孔に入れ子を圧入し、この入れ子によりキャビティの当該端部エッジを成形する部分の側面を形成することが行われている。

特開２００４−１６３６１５号公報

しかしながら、金型に設けた組み付け孔に入れ子を圧入する構成では、キャビティを形成する入れ子の内面と金型の組み付け孔の内面との隙間を十分に狭めることができず、成形時に当該隙間に材料が入り込んで成形後のブレード本体の端部エッジにバリが発生するおそれがあった。端部エッジにバリが発生すると、感光ドラムの印字領域外にトナーが付着したりトナー漏れを生じる等の不具合が生じることになる。

本発明は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを課題とするものであり、その目的とするところは、キャビティの端部エッジを成形する部分の側面を入れ子で形成するようにしても、当該端部エッジにバリが発生することを防止することができる現像ブレード用金型を提供することにある。

本発明の現像ブレード用金型は、端部エッジを備えたブレード本体が支持プレート上に固定されてなる現像ブレードの製造に用いられる現像ブレード用金型であって、弾性材料が注入され、該弾性材料により前記ブレード本体を成形するキャビティと、組み付け孔に組み付けられ、前記キャビティの前記端部エッジを成形する部分の側面を構成する入れ子と、前記組み付け孔に隣接するピン用孔に挿入され、前記入れ子を前記キャビティの側に向けて押すピン部材と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、キャビティを形成する入れ子をピン部材によってキャビティの側に向けて押すようにしたので、入れ子の内面と金型の組み付け孔の内面との隙間を狭めて成形時に当該隙間に材料が入り込むのを防止して、成形後のブレード本体の端部エッジにバリが発生することを防止することができる。

本発明の現像ブレード用金型では、前記ピン部材と前記入れ子とが、少なくとも何れか一方が弾性変形した状態で互いに接するのが好ましい。
この構成によれば、ピン部材または入れ子の少なくとも何れか一方の弾性力により、入れ子がキャビティに向けて強く押されるので、入れ子の内面と金型の組み付け孔の内面との隙間をより確実に狭めることができる。

本発明の現像ブレード用金型では、前記入れ子が、それぞれ前記キャビティの側面を構成する第１内側面と該第１内側面に垂直な第２内側面とを有するＬ字形状に形成され、前記第１内側面と平行な第１外側面と前記第２内側面に平行な第２外側面とがそれぞれ前記ピン部材により押されるのが好ましい。
この構成によれば、複数の端部エッジを有するブレード本体を成形する場合でも、成形後のブレード本体の各端部エッジにバリが発生することを防止することができる。

本発明の現像ブレード用金型では、前記入れ子が、前記キャビティの側面を構成する第１内側面と該第１内側面と平行な第１外側面とを有する直方体形状の第１入れ子と、前記第１内側面に垂直に設けられ前記キャビティの側面を構成する第２内側面と該第２内側面と平行な第２外側面とを有する直方体形状の第２入れ子とを有するのが好ましい。
この構成によれば、複数の端部エッジを有するブレード本体を成形する場合でも、成形後のブレード本体の各端部エッジにバリが発生することを防止することができる。また、入れ子の形状を簡素化することができる。

本発明によれば、キャビティの端部エッジを成形する部分の側面を入れ子で形成するようにしても、当該端部エッジにバリが発生することを防止することができる現像ブレード用金型を提供することができる。

本発明の一実施の形態である現像ブレード用金型により製造された現像ブレードの斜視図である。図１に示す現像ブレードを備えた現像装置の構造を示す模式図である。本発明の一実施の形態である現像ブレード用金型の平面図である。図３に示す現像ブレード用金型の分解斜視図である。（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図３に示す現像ブレード用金型の変形例を示す平面図である。

以下に図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について例示説明する。

図１に示す現像ブレード１は、後述する本発明の一実施の形態である現像ブレード用金型により製造されるものであり、支持プレート２とブレード本体３とを備えている。

支持プレート２は例えばステンレス等の金属板により長尺矩形の板状に形成され、その一方の表面上にブレード本体３が固定されている。ブレード本体３は、例えばシリコーンゴム等の弾性材料により、支持プレート２の長手方向に沿って延びる直方体形状の基部４と断面四半円形状の湾曲部５とが一体となった形状に形成されている。
ブレード本体３の湾曲部５の長手方向両端部分は切り欠かれており、基部４の当該切り欠き部分における側面４ａと上面４ｂとの境界のエッジ部分は、それぞれ剥ぎ取り用端部エッジ６となっている。また、基部４の長手方向の両端面４ｃと上面４ｂとの境界のエッジ部分は、それぞれシール用端部エッジ７となっている。このように、ブレード本体３は４つの端部エッジ６，７を備えている。

なお、ブレード本体３はシリコーンゴムに限らず、例えば、２液硬化性ポリウレタン、フッ素ゴム、クロロプレンゴムなどの熱硬化性樹脂や熱可塑性エラストマー等の他の弾性材料により形成することもできる。

この現像ブレード１は、例えば図２に示すような現像装置１０に用いられる。この現像装置１０は、レーザープリンタやコピー機等のＯＡ機器１１に設けられて、ＯＡ機器１１の感光ドラム１２の外周面に所定の厚みと幅でトナーＴを付着させるものである。

この現像装置１０は電動モータ等の図示しない駆動手段により回転駆動される現像ローラ１３を有し、現像ローラ１３の外周面には図示しないトナー供給ローラ等のトナー供給手段からトナーＴが供給される。

現像ブレード１は支持プレート２に設けられた取付け孔２ａ（図１参照）を用いてＯＡ機器１１の筐体（不図示）等に固定される。ブレード本体３は、その長手方向が現像ローラ１３の軸方向と平行となるように配置され、その湾曲部５の湾曲した表面および剥ぎ取り用端部エッジ６において現像ローラ１３の外周面に当接している。ブレード本体３の現像ローラ１３に当接する部分を、図１において二点鎖線で示す。湾曲部５は感光ドラム１２の印字領域の幅に対応した幅に形成されており、現像ローラ１３の外周面に付着したトナーＴは湾曲部５により均一な薄層に形成されるとともに摩擦帯電される。一方、現像ローラ１３の外周面の印字領域外側に付着したトナーＴはブレード本体３の剥ぎ取り用端部エッジ６により当該外周面から剥ぎ取られる。これにより、感光ドラム１２の印字範囲外へのトナーＴの付着が防止される。
現像ローラ１３の外周面は静電潜像が形成される感光ドラム１２の外周面に接している。現像ローラ１３の回転に伴って、現像ローラ１３の外周面に形成された摩擦帯電した所定厚のトナーＴが感光ドラム１２の静電潜像上に転写されると、感光ドラム１２の静電潜像が可視化され、この可視化された静電潜像が印刷用の紙１４に定着される。

なお、現像ブレード１のブレード本体３の長手方向の両側部には、それぞれシール部材（不図示）が配置され、これらのシール部材がブレード本体３のシール用端部エッジ７に当接することにより、トナーＴの外部への漏れ出しが防止される構成である。

図３は本発明の一実施の形態である現像ブレード用金型の平面図であり、図４は図３に示す現像ブレード用金型の分解斜視図である。次に、図３、図４に基づいて、このような構成の現像ブレード１の製造に用いられる本発明の一実施の形態である現像ブレード用金型２０の構成について説明する。この現像ブレード用金型２０は下型と、この下型に組み合わされる図示しない上型とにより構成されるが、図３、図４においては現像ブレード用金型２０の下型２１のみを示す。

鋼材等により形成される下型２１には、ブレード本体３に対応した形状のキャビティ２２が設けられている。キャビティ２２は下型２１の上面２１ａに開口する凹形状に形成され、その底面２２ａにはキャビティ２２の内部に液状シリコーンゴム等の弾性材料を注入するためのゲート２３が設けられている。このゲート２３はキャビティ２２の底面２２ａに限らず、任意の位置に設けることができ、また、複数のゲート２３を設けることもできる。また、下型２１の上面２１ａには、インサート成形時に支持プレート２を位置決めするための位置決めピン２４が設けられている。
この現像ブレード用金型２０を用いて、支持プレート２を用いたインサート成形（トランスファー成形、射出成形）を行うことにより、現像ブレード１を製造することができる。現像ブレード１を製造する際には、下型２１の上面２１ａに支持プレート２を配置して位置決めピン２４で位置決めし、次いで、支持プレート２を挟み込むように下型２１の上側に図示しない上型を組み合わせる。そして、下型２１に設けたゲート２３からキャビティ２２の内部に液状シリコーンゴム等の弾性材料を注入する。これにより、支持プレート２上で、弾性材料がキャビティ２２により所定形状のブレード本体３に成形されて、現像ブレード１が製造される。なお、ブレード本体３の成形に先立って支持プレート２の表面に接着剤（プライマ）等を塗布して成形後のブレード本体３を支持プレート２に強固に接着固定させるようにしてもよい。

本発明の現像ブレード用金型２０では、ブレード本体３の剥ぎ取り用端部エッジ６とシール用端部エッジ７とを精度良く直角に形成するために、キャビティ２２の当該エッジ６，７を成形する部分の側面を入れ子２５で形成するようにしている。図示する場合では、キャビティ２２の長手方向の両端部の側壁が、それぞれ入れ子２５で形成される。なお、キャビティ２２の長手方向の一方側と他方側に設けられる入れ子２５は、互いに対称な形状に形成されるが、これらの基本的な構成は同一であるので、図４では一方の入れ子２５のみを示す。

図４に示すように、入れ子２５は鋼材等によりＬ字形状のブロックに形成されている。一方、下型２１には、開口が入れ子２５の形状に対応したＬ字形状とされた組み付け孔２６が設けられている。入れ子２５は、下型２１の上面２１ａの側から組み付け孔２６に圧入されて下型２１に組み付けられる。このとき、入れ子２５はキャビティ２２の底面２２ａよりも深い位置まで挿入される。下型２１に組み付けられた入れ子２５のキャビティ２２の側を向き且つキャビティ２２の長手方向に平行な第１内側面２５ａと、キャビティ２２の側を向き且つキャビティ２２の長手方向に垂直な第２内側面２５ｂとは、キャビティ２２の内面の一部を構成する。そして、入れ子２５の第１内側面２５ａとキャビティ２２の底面２２ａとの境界部分はブレード本体３の剥ぎ取り用端部エッジ６を成形する部分となり、入れ子２５の第２内側面２５ｂとキャビティ２２の底面２２ａとの境界部分はブレード本体３のシール用端部エッジ７を成形する部分となる。
なお、入れ子２５は組み付け孔２６に圧入される構成に限らず、第１内側面２５ａと第２内側面２５ｂとが組み付け孔２６の内面に当接するように組み付け孔２６に組み付けられる構成であれば、組み付け孔２６に緩く挿入される構成とすることもできる。

一方、入れ子２５を用いてキャビティ２２を形成する構成では、入れ子２５の各内面２５ａ，２５ｂと組み付け孔２６の内面との間にキャビティ２２の内部に連なる隙間が生じ、成形時にこの隙間に弾性材料が侵入して、剥ぎ取り用端部エッジ６およびシール用端部エッジ７にバリが生じるおそれがある。そこで、本発明では、下型２１に複数のピン部材２７を組み付け、これらのピン部材２７により各入れ子２５をキャビティ２２の側に向けて押して当該隙間を無くすようにしている。本実施の形態では、Ｌ字形状のそれぞれの入れ子２５を、一方のピン部材２７によりキャビティ２２の長手方向に垂直な方向に押すとともに、他方のピン部材２７によりキャビティ２２の長手方向に押すようにしている。
すなわち、１つ目のピン部材２７は入れ子２５の第１内側面２５ａに平行な第１外側面２５ｃに当接して入れ子２５をキャビティ２２の側に押している。これにより、入れ子２５の第１内側面２５ａを組み付け孔２６の内面（キャビティ２２の底面２２ａを構成する底壁の側面）に強く押し付けて、入れ子２５の第１内側面２５ａと組み付け孔２６の内面との間の隙間を無くしている。
２つ目のピン部材２７は入れ子２５の第２内側面２５ｂに平行な第２外側面２５ｄに当接して入れ子２５をキャビティ２２の側に押している。これにより、入れ子２５の第２内側面２５ｂを組み付け孔２６の内面（キャビティ２２の底面２２ａを構成する底壁の側面）に強く押し付けて、入れ子２５の第２内側面２５ｂと組み付け孔２６の内面との間の隙間を無くしている。

これらのピン部材２７は、組み付け孔２６に隣接して下型２１に設けられたピン用孔２８に圧入されて下型２１に組み付けられ、その状態で入れ子２５の外面に当接している。このピン用孔２８は下型２１の上面２１ａに開口し、組み付け孔２６と平行に延び、その内径はピン部材２７の直径と略同一とされている。また、ピン用孔２８の軸心から組み付け孔２６までの最短距離はピン部材２７の半径よりも若干小さくされており、ピン用孔２８の一部は組み付け孔２６に連なっている。

ピン部材２７は長手方向に一様な直径を有し、組み付け孔２６に入れ子２５が組み付けられた状態でピン用孔２８に圧入される。なお、ピン用孔２８に圧入されたピン部材２７の軸方向は、組み付け孔２６に圧入された入れ子２５の各内面２５ａ，２５ｂや各外面２５ｃ，２５ｄと平行である。ピン用孔２８の軸心から組み付け孔２６までの最短距離がピン部材２７の半径よりも若干小さくされているので、ピン用孔２８に圧入されたピン部材２７は、その外周面の一部が入れ子２５とオーバーラップする配置となっている。
したがって、入れ子２５の第１外側面２５ｃに対応するピン部材２７がピン用孔２８に圧入されると、ピン部材２７の外周面（側面）と入れ子２５の第１外側面２５ｃとが、これらの少なくとも何れか一方が弾性変形した状態となって互いに強く当接し、ピン部材２７の外周面（側面）および／または入れ子２５の第１外側面２５ｃの弾性力が加えられて、入れ子２５はピン部材２７によってキャビティ２２に向けて強く押されることになる。これにより、入れ子２５がピン部材２７によって組み付け孔２６の内面に強く押し付けられ、入れ子２５の第１内側面２５ａと組み付け孔２６の内面との間の隙間が低減される。
同様に、入れ子２５の第２外側面２５ｄに対応するピン部材２７がピン用孔２８に圧入されると、ピン部材２７の外周面（側面）と入れ子２５の第２外側面２５ｄとが、これらの少なくとも何れか一方が弾性変形した状態となって互いに強く当接し、ピン部材２７の外周面（側面）および／または入れ子２５の第２外側面２５ｄの弾性力が加えられて、入れ子２５はピン部材２７によりキャビティ２２に向けて強く押されることになる。これにより、入れ子２５がピン部材２７によって組み付け孔２６の内面に強く押し付けられ、入れ子２５の第２内側面２５ｂと組み付け孔２６の内面との間の隙間が低減される。

このように、ピン部材２７により入れ子２５をキャビティ２２に向けて押す構成としたことにより、入れ子２５の各内面２５ａ，２５ｂと組み付け孔２６の内面との隙間を低減させて、成形時に当該隙間に材料が侵入することを防止し、剥ぎ取り用端部エッジ６やシール用端部エッジ７にバリが発生することを防止することができる。剥ぎ取り用端部エッジ６にバリが発生することを防止することで、現像ローラ１３の外周面のトナーを剥ぎ取り用端部エッジ６により確実に剥ぎ取ることができる。また、シール用端部エッジ７にバリが発生することを防止することで、シール部材をブレード本体３のシール用端部エッジ７に精度良く当接させて、当該部位からのトナー漏れを確実に防止することができる。
なお、ピン部材２７はピン用孔２８に圧入される構成に限らず、ピン用孔２８に挿入されて入れ子２５をキャビティ２２に向けて押すことができる構成であれば、ピン用孔２８に緩く挿入される構成であってもよい。

図５（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図３に示す現像ブレード用金型の変形例を示す平面図である。
図３に示す場合では、入れ子２５をＬ字形状のブロックに形成しているのに対して、図５（ａ）に示す変形例のように、入れ子２５を、第１内側面２５ａと第１外側面２５ｃとを有する直方体形状の第１入れ子３０と、第２内側面２５ｂと第２外側面２５ｄとを有する直方体形状の第２入れ子３１とに分割した構成とし、これらの入れ子３０，３１を別々のピン部材２７でキャビティ２２に向けて押す構成とすることもできる。このような構成としても、ピン部材２７により第１入れ子３０を組み付け孔２６の内面に強く押し付けて第１内側面２５ａと組み付け孔２６の内面との間の隙間を低減するとともに、ピン部材２７により第２入れ子３１を組み付け孔２６の内面に強く押し付けて第２内側面２５ｂと組み付け孔２６の内面との間の隙間を低減して、剥ぎ取り用端部エッジ６とシール用端部エッジ７とにバリが生じることを防止することができる。
また、入れ子２５を第１入れ子３０と第２入れ子３１とに分割した場合には、図５（ｂ）に示すように、第１入れ子３０と第２入れ子３１とを、これらの間に長手方向に隙間を有するように配置することもできる。これにより、ブレード本体３に剥ぎ取り用端部エッジ６とシール用端部エッジ７とを設けつつ、湾曲部５をその一部に窪み部を備えた形状に形成することができる。
なお、必要に応じて、下型２１を第１入れ子３０と第２入れ子３１の何れか一方のみが設けられた構成とすることもできる。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、前記実施の形態においては、入れ子２５の第１外側面２５ｃと第２外側面２５ｄとに、それぞれ１つのピン部材２７を当接させるようにしているが、これに限らず、第１外側面２５ｃまたは／および第２外側面２５ｄに、複数のピン部材２７を当接させる構成とすることもできる。
また、前記実施の形態においては、下型２１にキャビティ２２を設けた構成としているが、上型にキャビティ２２を設けた構成とすることもできる。
さらに、前記実施の形態では、キャビティ２２の長手方向の両端部を入れ子２５で形成するようにしているが、これに限らず、キャビティ２２の必要な部位を入れ子２５で形成し、これをピン部材２７で押す構成とすることもできる。

１：現像ブレード１２：支持プレート３：ブレード本体６：剥ぎ取り用端部エッジ７：シール用端部エッジ２０：現像ブレード用金型２２：キャビティ２５：入れ子２５ａ：第１内側面２５ｂ：第２内側面２５ｃ：第１外側面２５ｄ：第２外側面２６：組み付け孔２７：ピン部材２８：ピン用孔３０：第１入れ子３１：第２入れ子

Claims

端部エッジを備えたブレード本体が支持プレート上に固定されてなる現像ブレードの製造に用いられる現像ブレード用金型であって、
弾性材料が注入され、該弾性材料により前記ブレード本体を成形するキャビティと、
組み付け孔に組み付けられ、前記キャビティの前記端部エッジを成形する部分の側面を構成する入れ子と、
前記組み付け孔に隣接するピン用孔に挿入され、前記入れ子を前記キャビティの側に向けて押すピン部材と、を有することを特徴とする現像ブレード用金型。
前記ピン部材と前記入れ子とが、少なくとも何れか一方が弾性変形した状態で互いに接する請求項１に記載の現像ブレード用金型。
前記入れ子が、それぞれ前記キャビティの側面を構成する第１内側面と該第１内側面に垂直な第２内側面とを有するＬ字形状に形成され、前記第１内側面と平行な第１外側面と前記第２内側面に平行な第２外側面とがそれぞれ前記ピン部材により押される請求項１または２に記載の現像ブレード用金型。
前記入れ子が、前記キャビティの側面を構成する第１内側面と該第１内側面と平行な第１外側面とを有する直方体形状の第１入れ子と、前記第１内側面に垂直に設けられ前記キャビティの側面を構成する第２内側面と該第２内側面と平行な第２外側面とを有する直方体形状の第２入れ子とを有する請求項１または２に記載の現像ブレード用金型。