JP2014081446A - クリーニングブレード、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被クリーニング部材およびクリーニングブレード以外の他部材への液体潤滑剤による汚染が抑制されるクリーニングブレードの提供。
【解決手段】ゴム組成物で構成され、駆動する被クリーニング部材（像保持体１６等）の駆動方向に対し反対方向から先端の角部２を接触させて前記被クリーニング部材の表面をクリーニングし、内部に液体潤滑剤を収納する潤滑剤収納領域８と、前記被クリーニング部材に前記角部２が接触した状態で該被クリーニング部材の駆動方向Ａの上流側方向に向けられる面（先端面６）に、前記潤滑剤収納領域８に収納された前記液体潤滑剤を吐出する吐出口４と、を有するクリーニングブレード２０。
【選択図】図１

Description

本発明は、クリーニングブレード、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置に関する。

従来から、電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等においては、感光体等の像保持体の表面の残存トナー等を除去するための清掃手段として、クリーニングブレードが用いられている。

例えば特許文献１には、感光体ベルトに、高分子樹脂粉末，ステアリン酸亜鉛粉末，シリカ粉末等からなるトナー、またはステアリン酸亜鉛粉末を塗布することによって、表面に低摩擦膜が形成され、低摩擦膜は、クリーニングブレードの接触位置から、感光体ベルトの移動方向における上流側の定められた面積に形成された画像形成装置が開示されている。

また特許文献２には、ポリオール、イソシアネート化合物を少なくとも含むポリウレタン組成部を硬化・成形してなる注型タイプのポリウレタン部材からなるものであり、前記ポリウレタン部材は、外径０．５μｍ以上１２μｍ未満のハードセグメント凝集体を含み、且つ、ハードセグメントの外径をａ（μｍ）とし、その個数をｂ（個）としたとき、１０００μｍ^２あたりのａ×ｂが７０以上１０５０未満であるクリーニングブレードが開示されている。

また特許文献３には、画像形成装置のスタートシーケンスにおいて、クリーニングブレードエッジ部のトナーが堆積する現像剤保持部材の表面部分を、回転によりクリーニングローラとのニップ部に移動させ、クリーニングローラを回転させて固着トナーを除くよう制御した画像形成装置が開示されている。

特開平５−１１９６７６号公報 特開２０１０−１３４１１１号公報 特開２０１１−２０９３７４号公報

本発明は、被クリーニング部材およびクリーニングブレード以外の他部材への液体潤滑剤による汚染が抑制されるクリーニングブレードを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、以下の発明が提供される。
請求項１に係る発明は、
ゴム組成物で構成され、
駆動する被クリーニング部材の駆動方向に対し反対方向から先端の角部を接触させて前記被クリーニング部材の表面をクリーニングし、
内部に液体潤滑剤を収納する潤滑剤収納領域と、
前記被クリーニング部材に前記角部が接触した状態で該被クリーニング部材の駆動方向の上流側方向に向けられる面に、前記潤滑剤収納領域に収納された前記液体潤滑剤を吐出する吐出口と、
を有するクリーニングブレードである。

請求項２に係る発明は、
前記被クリーニング部材と前記角部との接触部分での摩擦力が増大する程、前記角部が撓んで前記吐出口の開口面積が大きくなり、且つ前記被クリーニング部材と前記角部との接触部分での摩擦力が減少する程、前記角部の撓みが緩まって前記吐出口の開口面積が小さくなる請求項１に記載のクリーニングブレードである。

請求項３に係る発明は、
前記吐出口の形状が切れ目状であり、前記被クリーニング部材が駆動していない状態では前記吐出口が閉じている請求項１または請求項２に記載のクリーニングブレードである。

請求項４に係る発明は、
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のクリーニングブレードを備えたクリーニング装置である。

請求項５に係る発明は、
請求項４に記載のクリーニング装置を備え、画像形成装置に対して脱着自在であるプロセスカートリッジである。

請求項６に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電装置と、
帯電した前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
前記像保持体の表面に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記像保持体上に形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写装置と、
前記転写装置によって前記トナー像が転写された後の前記像保持体の表面に、前記クリーニングブレードを接触させてクリーニングする請求項４に記載のクリーニング装置と、
を備える画像形成装置である。

請求項１に係る発明によれば、内部に液体潤滑剤を収納する潤滑剤収納領域を有し且つ被クリーニング部材に角部が接触した状態で該被クリーニング部材の駆動方向の上流側方向に向けられる面に潤滑剤収納領域に収納された液体潤滑剤を吐出する吐出口を有するとの要件を満たさない場合に比べ、被クリーニング部材およびクリーニングブレード以外の他部材への液体潤滑剤による汚染が抑制されるクリーニングブレードが提供される。

請求項２に係る発明によれば、被クリーニング部材と角部との接触部分での摩擦力が増大する程角部が撓んで吐出口の開口面積が大きくなり、且つ被クリーニング部材と角部との接触部分での摩擦力が減少する程角部の撓みが緩まって吐出口の開口面積が小さくなるとの要件を満たさない場合に比べ、被クリーニング部材表面の状態に応じて適切な量の液体潤滑剤を供給し得るクリーニングブレードが提供される。

請求項３に係る発明によれば、吐出口の形状が切れ目状であり被クリーニング部材が駆動していない状態では吐出口が閉じているとの要件を満たさない場合に比べ、被クリーニング部材が駆動していない状態で液体潤滑剤の供給を停止し得るクリーニングブレードが提供される。

請求項４，５および６に係る発明によれば、内部に液体潤滑剤を収納する潤滑剤収納領域を有し且つ被クリーニング部材に角部が接触した状態で該被クリーニング部材の駆動方向の上流側方向に向けられる面に潤滑剤収納領域に収納された液体潤滑剤を吐出する吐出口を有するとの要件を満たすクリーニングブレードを備えない場合に比べ、被クリーニング部材およびクリーニングブレード以外の他部材への液体潤滑剤による汚染が抑制されるクリーニング装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置が提供される。

本実施形態に係るクリーニングブレードと被クリーニング部材とを示す概略断面図である。 本実施形態に係るクリーニングブレードの概略斜視図である。 本実施形態に係るクリーニングブレードと駆動している状態の像保持体とを示す概略断面図である。 本実施形態に係るクリーニングブレードにおける吐出口および潤滑剤収納領域を境にした一方の側の部材を成形するための成形型を示す斜視図である。 本実施形態の画像形成装置の一例を示す概略模式図である。 本実施形態に係るクリーニングブレードの別の態様を示す概略断面図である。 摩擦係数を測定する際のクリーニングブレードと像保持体とを示す概略図である。

以下、本発明のクリーニングブレード、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置の実施形態について詳細に説明する。

＜クリーニングブレード＞
本実施形態に係るクリーニングブレードは、ゴム組成物で構成され、駆動する被クリーニング部材の駆動方向に対し反対方向から先端の角部を接触させて前記被クリーニング部材の表面をクリーニングするクリーニングブレードである。内部には、液体潤滑剤を収納する潤滑剤収納領域を有し、且つ前記被クリーニング部材に前記角部が接触した状態で該被クリーニング部材の駆動方向の上流側方向に向けられる面には、前記潤滑剤収納領域に収納された前記液体潤滑剤を吐出する吐出口を有する。

ここで、図を用いて本実施形態に係るクリーニングブレードの構成を説明する。尚、以下においては、画像形成装置において像保持体（感光体）の表面を本実施形態に係るクリーニングブレードによってクリーニングする場合を例に挙げて説明する。

図１は、本実施形態に係るクリーニングブレードと被クリーニング部材である像保持体とを表す概略断面図である。また図２は、本実施形態に係るクリーニングブレードの概略斜視図であり、内部の潤滑剤収納領域を透過して描いている。更に図３は、本実施形態に係るクリーニングブレードと駆動している状態の像保持体とを表す概略断面図である

図１に示すごとく、本実施形態に係るクリーニングブレード２０は矢印Ａ方向に回転しながら駆動する像保持体１６の表面に対し、像保持体１６の駆動方向に対して反対方向から先端の角部２を接触させて像保持体１６の表面のクリーニングを行う。尚、図１には矢印Ａを示したが、図１は像保持体１６が停止している（駆動していない）状態を描いている。

クリーニングブレード２０はゴム組成物で構成されており、内部には、液体潤滑剤を収納する潤滑剤収納領域８を有する。また、像保持体１６に角部２が接触した状態で像保持体１６の駆動方向（矢印Ａ方向）の上流側方向に向けられる面（以降「先端面」と称す）６には、潤滑剤収納領域８に収納された液体潤滑剤を吐出する吐出口４を有する。
尚、画像形成装置における像保持体１６の表面をクリーニングブレード２０によってクリーニングする場合であれば、吐出口４の幅（吐出口４の像保持体１６軸方向における長さ）は、画像の形成に寄与する領域以上の長さであることが望ましい。また、潤滑剤収納領域８の幅（潤滑剤収納領域８の像保持体１６軸方向における長さ）は特に限定されるものではないが、吐出口４の幅と同じ長さであることが望ましい。
また、吐出口４の形状は、先端面６側から観察した場合に、切れ目状に形成されている。一方、潤滑剤収納領域８の形状は、吐出口４側に向かって徐々に先細る形状を有しており、言い換えれば吐出口４側から徐々に膨らんでいく形状であることで、液体潤滑剤を収納する領域を確保している。

また、クリーニングブレード２０は、図１および図２に示すごとく、クリーニングブレード２０の外部から潤滑剤収納領域８に潤滑剤を供給する供給通路１０を有しており、本実施形態ではクリーニングブレード２０の外部に設置された液体潤滑剤カートリッジ（不図示）から供給通路１０を通じて潤滑剤収納領域８に液体潤滑剤が自動的に供給されるよう構成されている。
尚、前記液体潤滑剤カートリッジは必ずしも有していなくてもよく、液体潤滑剤が減少した段階で使用者が補給する態様であってもよい。

ここで、クリーニングブレード２０の吐出口４から像保持体１６の表面に液体潤滑剤が吐出される機構について説明する。
前述の通り図１では像保持体１６が停止している（駆動していない）状態を示しており、角部２と像保持体１６との接触部分には摩擦は生じていない。そのため、角部２は撓んでおらず、切れ目状に形成されている吐出口４は閉じている状態であり、閉じている吐出口４からは液体潤滑剤は吐出されていない。

一方、図３に示すごとく、像保持体１６が矢印Ａ方向に駆動している状態では、角部２と像保持体１６との接触部分に摩擦力が生じ、角部２が撓んで変形する（いわゆるタックアンダー）。そのため、先端面６の吐出口４よりも下側（像保持体１６側）の部分は、角部２の変形に引っ張られて変形し、吐出口４が開口する。これにより、開口した吐出口４から液体潤滑剤が吐出され、液体潤滑剤１２が像保持体１６の表面に供給される。
像保持体１６の表面に供給された液体潤滑剤１２は、像保持体１６の矢印Ａ方向への駆動に伴って像保持体１６と角部２との接触部分に供給される。また、像保持体１６と角部２との接触部分に供給された液体潤滑剤１２は該接触部分をすり抜けるため、該接触部分でのすり抜けを繰り返す内に像保持体１６表面の全体に塗り広げられていく。

また、像保持体１６の表面に液体潤滑剤１２が供給されると、像保持体１６と角部２との接触部分の摩擦力は低下する。摩擦力が低下すると、角部２の撓み度合い（変形量）が小さくなり、先端面６の吐出口４よりも下側（像保持体１６側）の部分も、角部２の変形量の減少に伴って変形が小さくなり、吐出口４の開口している大きさ（開口面積）が小さくなる。これにより、開口した吐出口４から吐出される液体潤滑剤１２の量が減少する。
即ち、図１乃至図３に示す態様によれば、像保持体１６と角部２との接触部分での摩擦力が増大する程、角部２が撓んで吐出口４の開口面積が大きくなり、一方、像保持体１６と角部２との接触部分での摩擦力が減少する程、角部２の撓みが緩まって吐出口４の開口面積が小さくなる。そのため、像保持体１６の表面に液体潤滑剤が多量に存在し摩擦力が低い状態では液体潤滑剤１２の供給量が低減され、一方、像保持体１６の表面の液体潤滑剤が減少して摩擦力が増大した際には液体潤滑剤１２の供給量が増加され、像保持体１６表面の状態に応じて適切な量の液体潤滑剤１２を供給し得る。

また、吐出口４の形状が切れ目状であるため、像保持体１６が駆動を止めた際には液体潤滑剤１２の供給を停止し得る。
更に、吐出口４から像保持体１６と角部２との接触部分の手前（像保持体１６の駆動方向上流側）の適切な位置に液体潤滑剤１２が供給されるため、像保持体１６およびクリーニングブレード２０以外の他部材への液体潤滑剤１２による汚染が抑制される。

尚、図１乃至図３には、吐出口４の形状が切れ目状である態様を示したが、必ずしもこの形状には限られず、常に吐出口４が開口している態様、つまり像保持体１６が駆動しておらず像保持体１６と角部２との接触部分に摩擦が生じていない状態でも閉じない吐出口４の態様であってもよい。但し、該態様の場合には、供給通路１０の入り口を塞ぐ機構を設け、像保持体１６の駆動が停止している状態では、該機構によって供給通路１０の入り口が塞がれて潤滑剤収納領域８への液体潤滑剤の供給が停止し、その結果吐出口４からも液体潤滑剤の吐出が停止する態様とすることがより望ましい。
また、図１乃至図３には、潤滑剤収納領域８の形状が、吐出口４側に向かって徐々に先細る態様を示したが、必ずしもこの形状には限られず、例えば図６に断面図を示す別の態様のクリーニングブレード２０Ｂのごとく、潤滑剤収納領域８Ｂの形状が吐出口４側に向かって段階的に先細る態様であってもよい。

尚、吐出口４から像保持体１６表面に供給される液体潤滑剤１２の量は、例えば、クリーニングブレード２０を構成するゴム組成物の弾性率、吐出口４の形状、吐出口４の大きさ（吐出口４の像保持体１６軸方向における長さ等）、クリーニングブレード２０の像保持体１６表面に対する角度、像保持体１６とクリーニングブレード２０との摩擦係数、液体潤滑剤の粘度等によって調整される。

・用途
尚、本実施形態のクリーニングブレードを利用して被クリーニング部材をクリーニングする場合、クリーニングの対象となる被クリーニング部材としては、図１乃至図３に示した像保持体（感光体）には限られない。例えば、画像形成装置内において、表面のクリーニングが要求される部材であれば特に限定されず、例えば、中間転写体や、帯電ロール、転写ロール、被転写材搬送ベルト、用紙搬送ロール、像保持体からトナーを除去するクリーニングブラシからさらにトナーを除去するデトーニングロール等も挙げられる。但し、本実施形態においては、像保持体であることが特に望ましい。

・液体潤滑剤
液体潤滑剤としては、特に限定されることなく、公知の液体潤滑剤が用いられる。例えば、パラフィンオイル、ナフテンオイル、また合成系オイルとしては例えば、オレフィンオリゴマーオイル、ポリブデンオイル、アルキルベンゼンオイル、シクロアルカンオイル、ジエステルオイル、ポリオールエステルオイル、りん酸エステルオイル、ポリグリコールオイル、フェニルエーテルオイル、シリコーン（ジメチルポリシロキサン）オイル、シリケートエステルオイル、フッ素（トリフルオロエチレン）オイル等が挙げられる。

尚、液体潤滑剤の粘度としては１０ｍＰａ・ｓ以上１００００ｍＰａ・ｓ以下であることが望ましく、１００ｍＰａ・ｓ以上５０００ｍＰａ・ｓ以下であることがより望ましい。
液体潤滑剤の粘度は、回転粘度計レオマット１１５（Ｃｏｎｔｒａｖｅｓ社製）を用い、測定温度は一般的に使用される４０℃として、測定される。

・クリーニングブレードの成形方法
次いで、本実施形態に係るクリーニングブレードの成形方法について説明する。
クリーニングブレードの成形は、例えば、吐出口および潤滑剤収納領域を境にして一方の側と他方の側とを別々に成形し、成形された２つの部材の吐出口および潤滑剤収納領域となる部分を向かい合わせて両者を接着する（吐出口および潤滑剤収納領域となる部分以外を接着する）ことで成形される。
尚、吐出口および潤滑剤収納領域を境にした一方の側の部材と他方の側の部材の成形は、例えば成形型にクリーニングブレード形成用の組成物を流し込み硬化させることで行われる。

具体的に、図を用いて本実施形態に係るクリーニングブレードの成形方法の一例を説明する。図４は、本実施形態に係るクリーニングブレードにおける吐出口および潤滑剤収納領域を境にした一方の側の部材を成形するための成形型を示す斜視図である。
成形型１２０は、クリーニングブレード形成用の組成物が流し込まれる組成物溜まり１０２を有し、且つ組成物溜まり１０２内には、潤滑剤収納領域となる部分を形成するための潤滑剤収納領域形成部１０８を有する。尚、潤滑剤収納領域形成部１０８は、吐出口となる部分を形成するための吐出口形成部１０４方向に向かって、徐々に先細る形状を有している。

この成形型１２０の組成物溜まり１０２にクリーニングブレード形成用の組成物を流し込み硬化させることで、本実施形態に係るクリーニングブレードにおける吐出口および潤滑剤収納領域を境にした一方の側の部材が成形される。
また、該方法にて前記他方の側の部材も形成する。但し、該他方の側の部材を形成するための成形型１２０は、供給通路１０を形成するための供給通路形成部（不図示）を有していることが好ましい。成形された２つの部材の吐出口形成部１０４に対応する部分と、潤滑剤収納領域形成部１０８に対応する部分と、を向かい合わせて両者を接着する（但し吐出口や潤滑剤収納領域となる部分は接着しない）ことで、本実施形態に係るクリーニングブレードが成形される。

−ゴム組成物の材料−
本実施形態に係るクリーニングブレードを構成するゴム組成物としては、公知の様々なゴム組成物が用いられる。尚、特に限定されるものではないが、中でもポリウレタンゴムが望ましい。

ポリウレタンゴムは、通常ポリイソシアネートとポリオールとを重合することで合成される。また、ポリオール以外にイソシアネート基と反応し得る官能基を有する樹脂を用いてもよい。尚、ポリウレタンゴムはハードセグメントとソフトセグメントとを有していることが望ましい。
ここで、「ハードセグメント」および「ソフトセグメント」とは、ポリウレタンゴム材料中で、前者を構成する材料の方が、後者を構成する材料よりも相対的に硬い材料からなり、後者を構成する材料の方が前者を構成する材料よりも相対的に柔らかい材料からなるセグメントを意味する。

ハードセグメントを構成する材料（ハードセグメント材料）とソフトセグメントを構成する材料（ソフトセグメント材料）との組み合わせとしては、特に限定されず、一方が他方に対して相対的に硬く、他方が一方に対して相対的に柔らかい組み合わせとなるよう公知の樹脂材料から選択し得るが、本実施形態においては、以下の組み合わせが好適である。

・ソフトセグメント材料
まず、ソフトセグメント材料としては、ポリオールとして、ジオールと二塩基酸との脱水縮合で得られるポリエステルポリオール、ジオールとアルキルカーボネートの反応により得られるポリカーボネートポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリエーテルポリオール等が挙げられる。なお、ソフトセグメント材料として用いられる上記ポリオールの市販品としては、例えば、ダイセル化学社製のプラクセル２０５やプラクセル２４０などが挙げられる。

・ハードセグメント材料
また、ハードセグメント材料としては、イソシアネート基に対して反応し得る官能基を有する樹脂を用いることが望ましい。また、柔軟性のある樹脂であることが望ましく、柔軟性の点から直鎖構造を有する脂肪族系の樹脂であることがより望ましい。具体例としては、２つ以上のヒドロキシル基を含むアクリル樹脂や、２つ以上のヒドロキシル基を含むポリブタジエン樹脂、２つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂等を用いることが望ましい。

２つ以上のヒドロキシル基を含むアクリル樹脂の市販品としては、例えば、総研化学社製のアクトフロー（グレード：ＵＭＢ−２００５Ｂ、ＵＭＢ−２００５Ｐ、ＵＭＢ−２００５、ＵＭＥ−２００５等）が挙げられる。
２つ以上のヒドロキシル基を含むポリブタジエン樹脂の市販品としては、例えば、出光興産社製、Ｒ−４５ＨＴ等が挙げられる。

２つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂としては、従来の一般的なエポキシ樹脂のごとく硬くて脆い性質を有するものではなく、従来のエポキシ樹脂よりも柔軟強靭性であるものが望ましい。上記エポキシ樹脂としては、例えば、分子構造の面では、その主鎖構造中に、主鎖の可動性を高くし得る構造（柔軟性骨格）を有するものが好適であり、柔軟性骨格としては、アルキレン骨格や、シクロアルカン骨格、ポリオキシアルキレン骨格等が挙げられ、特にポリオキシアルキレン骨格が好適である。
また、物性面では、従来のエポキシ樹脂と比べて、分子量に比して粘度が低いエポキシ樹脂が好適である。具体的には、重量平均分子量が９００±１００の範囲内であり、２５℃における粘度が１５０００±５０００ｍＰａ・ｓの範囲内であることが望ましく、１５０００±３０００ｍＰａ・ｓの範囲内であることがより望ましい。この特性を有するエポキシ樹脂の市販品としては、例えば、ＤＩＣ製、ＥＰＬＩＣＯＮ ＥＸＡ−４８５０−１５０等が挙げられる。

ハードセグメント材料およびソフトセグメント材料を用いる場合、ハードセグメント材料およびソフトセグメント材料の総量に対するハードセグメントを構成する材料の質量比（以下「ハードセグメント材料比」と称す）が１０質量％以上３０質量％以下の範囲内であることが望ましく、１３質量％以上２３質量％以下の範囲内であることがより望ましく、１５質量％以上２０質量％以下の範囲内であることが更に望ましい。
ハードセグメント材料比が、１０質量％以上であることにより、耐摩耗性が得られ、長期に渡って良好なクリーニング性が維持される。一方、ハードセグメント材料比が３０質量％以下であることにより、硬くなり過ぎることがなく、柔軟性や伸張性が得られ、欠けの発生が抑制されて、長期に渡って良好なクリーニング性が維持される。

・ポリイソシアネート
ポリウレタンゴムの合成に用いられるポリイソシアネートとしては、例えば、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、２，６−トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、１，６−ヘキサンジイソシアネート（ＨＤＩ）、１，５−ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）および３，３−ジメチルフェニル−４，４−ジイソシアネート（ＴＯＤＩ）などが挙げられる。

ポリイソシアネートの、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）１００質量部に対する配合量は、２０質量部以上４０質量部以下が望ましい。

・架橋剤
架橋剤としては、ジオール（２官能）、トリオール（３官能）、テトラオール（４官能）等が挙げられ、これらを併用してもよい。また、架橋剤としてアミン系化合物を用いてもよい。尚、３官能以上の架橋剤を用いて架橋されたものであることが望ましい。３官能の架橋剤としては、例えば、トリメチロールプロパン、グリセリン、トリイソプロパノールアミン等が挙げられる。

架橋剤のトリメチロールプロパン１００質量部に対する配合量は２質量部以下が望ましい。

・ポリウレタンゴムの製造方法
本実施形態における前記特定部材を構成するポリウレタンゴム部材の製造は、プレポリマー法やワンショット法など、ポリウレタンの一般的な製造方法が用いられる。プレポリマー法は強度、耐摩耗性に優れるポリウレタンが得られるため本実施形態には好適であるが、製法により制限されるものではない。

（クリーニング装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置）
次に、本実施形態のクリーニングブレードを用いたクリーニング装置、プロセスカートリッジ、および、画像形成装置について説明する。
本実施形態のクリーニング装置は、被クリーニング部材表面に接触し、被クリーニング部材表面をクリーニングするクリーニングブレードとして、本実施形態のクリーニングブレードを備えたものであれば特に限定されない。例えば、クリーニング装置の構成例としては、被クリーニング部材側に開口部を有するクリーニングケース内に、エッジ先端が開口部側となるようクリーニングブレードを固定すると共に、クリーニングブレードにより被クリーニング部材表面から回収された廃トナー等の異物を異物回収容器に導く搬送部材を備えた構成などが挙げられる。また、本実施形態のクリーニング装置には、本実施形態のクリーニングブレードが２つ以上用いられていてもよい。

なお、本実施形態のクリーニングブレードを像保持体のクリーニングに利用する場合、画像形成時の像流れを抑制するためには、クリーニングブレードが像保持体に押し当てられる力ＮＦ（Ｎｏｒｍａｌ Ｆｏｒｃｅ）は１．３ｇｆ／ｍｍ以上２．３ｇｆ／ｍｍ以下の範囲であることが望ましく、１．６ｆ／ｍｍ以上２．０ｇｆ／ｍｍ以下の範囲であることがより望ましい。
また、クリーニングブレード先端部が像保持体に食込む長さが０．８ｍｍ以上１．２ｍｍ以下の範囲であることが望ましく、０．９ｍｍ以上１．１ｍｍ以下の範囲であることがより望ましい。
クリーニングブレードと像保持体との接触部における角度Ｗ／Ａ（Ｗｏｒｋｉｎｇ Ａｎｇｌｅ）は８°以上１４°以下の範囲であることが望ましく、１０°以上１２°以下の範囲であることがより望ましい。

一方、本実施形態のプロセスカートリッジは、像保持体や中間転写体等の１つ以上の被クリーニング部材表面に接触し、被クリーニング部材表面をクリーニングするクリーニング装置として、本実施形態のクリーニング装置を備えたものであれば特に限定されず、例えば、像保持体と、この像保持体表面をクリーニングする本実施形態のクリーニング装置とを含み、画像形成装置に対して脱着自在な態様等が挙げられる。例えば、各色のトナーに対応した像保持体を有するいわゆるタンデム機であれば、各々の像保持体毎に本実施形態のクリーニング装置を設けてもよい。加えて、本実施形態のクリーニング装置の他に、クリーニングブラシ等を併用してもよい。

−画像形成装置、クリーニング装置の具体例−
次に、本実施形態のクリーニングブレードを用いた画像形成装置およびクリーニング装置の具体例について、図面を用いてより詳細に説明する。
図５は、本実施形態の画像形成装置の一例を示す概略模式図であり、いわゆるタンデム型の画像形成装置について示したものである。
図５中、２１は本体ハウジング、２２、２２ａ乃至２２ｄは作像エンジン、２３はベルトモジュール、２４は記録媒体供給カセット、２５は記録媒体搬送路、３０は各感光体ユニット、３１は感光体ドラム、３３は各現像ユニット、３４はクリーニング装置、３５、３５ａ乃至３５ｄはトナーカートリッジ、４０は露光ユニット、４１はユニットケース、４２はポリゴンミラー、５１は一次転写装置、５２は二次転写装置、５３はベルトクリーニング装置、６１は送出しロール、６２は搬送ロール、６３は位置合わせロール、６６は定着装置、６７は排出ロール、６８は排紙部、７１は手差し供給装置、７２は送出しロール、７３は両面記録用ユニット、７４は案内ロール、７６は搬送路、７７は搬送ロール、２３０は中間転写ベルト、２３１、２３２は支持ロール、５２１は二次転写ロール、５３１はクリーニングブレードを表す。

図５に示すタンデム型画像形成装置は、本体ハウジング２１内に四つの色（本実施の形態ではブラック、イエロ、マゼンタ、シアン）の作像エンジン２２（具体的には２２ａ乃至２２ｄ）を配列し、その上方には各作像エンジン２２の配列方向に沿って循環搬送される中間転写ベルト２３０が含まれるベルトモジュール２３を配設する一方、本体ハウジング２１の下方には用紙等の記録媒体（図示せず）が収容される記録媒体供給カセット２４を配設すると共に、この記録媒体供給カセット２４からの記録媒体の搬送路となる記録媒体搬送路２５を垂直方向に配置したものである。

本実施の形態において、各作像エンジン２２（２２ａ乃至２２ｄ）は、中間転写ベルト２３０の循環方向上流側から順に、例えばブラック用、イエロ用、マゼンタ用、シアン用（配列は必ずしもこの順番とは限らない）のトナー像を形成するものであり、各感光体ユニット３０と、各現像ユニット３３と、共通する一つの露光ユニット４０とを備えている。
ここで、感光体ユニット３０は、例えば感光体ドラム３１と、この感光体ドラム３１を予め帯電する帯電装置（帯電ロール）３２と、感光体ドラム３１上の残留トナーを除去するクリーニング装置３４とを一体的にサブカートリッジ化したものである。

また、現像ユニット３３は、帯電された感光体ドラム３１上に露光ユニット４０にて露光形成された静電潜像を対応する色トナー（本実施の形態では例えば負極性）で現像するものであり、例えば感光体ユニット３０からなるサブカートリッジと一体化されてプロセスカートリッジ（所謂Ｃｕｓｔｏｍｅｒ Ｒｅｐｌａｃｅａｂｌｅ Ｕｎｉｔ）を構成している。
尚、感光体ユニット３０を現像ユニット３３から切り離して単独のプロセスカートリッジとしてもよいことは勿論である。また、図５中、符号３５（３５ａ乃至３５ｄ）は各現像ユニット３３に各色成分トナーを補給するためのトナーカートリッジである（トナー補給経路は図示せず）。

一方、露光ユニット４０は、ユニットケース４１内に例えば四つの半導体レーザ（図示せず）、一つのポリゴンミラー４２、結像レンズ（図示せず）および各感光体ユニット３０に対応するそれぞれミラー（図示せず）を格納し、各色成分毎の半導体レーザからの光をポリゴンミラー４２で偏向走査し、結像レンズ、ミラーを介して対応する感光体ドラム３１上の露光ポイントに光像を導くよう配置したものである。

また、本実施の形態において、ベルトモジュール２３は、例えば一対の支持ロール（一方が駆動ロール）２３１，２３２間に中間転写ベルト２３０を掛け渡したものであり、各感光体ユニット３０の感光体ドラム３１に対応した中間転写ベルト２３０の裏面には一次転写装置（本例では一次転写ロール）５１が配設され、この一次転写装置５１にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加することで、感光体ドラム３１上のトナー像を中間転写ベルト２３０側に静電的に転写する。更に、中間転写ベルト２３０の最下流作像エンジン２２ｄの下流側の支持ロール２３２に対応した部位には二次転写装置５２が配設されており、中間転写ベルト２３０上の一次転写像を記録媒体に二次転写（一括転写）する。

本実施の形態では、二次転写装置５２は、中間転写ベルト２３０のトナー像保持面側に圧接配置される二次転写ロール５２１と、中間転写ベルト２３０の裏面側に配置されて二次転写ロール５２１の対向電極をなす背面ロール（本例では支持ロール２３２を兼用）とを備えている。そして、例えば二次転写ロール５２１が接地されており、また、背面ロール（支持ロール２３２）にはトナーの帯電極性と同極性のバイアスが印加されている。
更にまた、中間転写ベルト２３０の最上流作像エンジン２２ａの上流側にはベルトクリーニング装置５３が配設されており、中間転写ベルト２３０上の残留トナーを除去する。

また、記録媒体供給カセット２４には記録媒体をピックアップする送出しロール６１が設けられ、この送出しロール６１の直後には記録媒体を送出する搬送ロール６２が配設されると共に、二次転写部位の直前に位置する記録媒体搬送路２５には記録媒体を定められたタイミングで二次転写部位へ供給するレジストレーションロール（位置合わせロール）６３が配設されている。一方、二次転写部位の下流側に位置する記録媒体搬送路２５には定着装置６６が設けられ、この定着装置６６の下流側には記録媒体排出用の排出ロール６７が設けられており、本体ハウジング２１の上部に形成された排紙部６８に排出記録媒体が収容される。

更に、本実施の形態では、本体ハウジング２１の側方には手差し供給装置（ＭＳＩ）７１が設けられており、この手差し供給装置７１上の記録媒体は送出しロール７２および搬送ロール６２にて記録媒体搬送路２５に向かって送出される。
更にまた、本体ハウジング２１には両面記録用ユニット７３が付設されており、この両面記録用ユニット７３は、記録媒体の両面に画像記録を行う両面モード選択時に、片面記録済みの記録媒体を排出ロール６７を逆転させ、かつ、入口手前の案内ロール７４にて内部に取り込み、搬送ロール７７にて内部の記録媒体戻し搬送路７６に沿って記録媒体を搬送し、再度位置合わせロール６３側へと供給するものである。

以下に、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、以下の説明において「部」は「質量部」を意味する。

〔実施例１〕
−クリーニングブレードＡ１−
まず、ポリカプロラクトンポリオール（ダイセル化学工業(株)製、プラクセル２０５、平均分子量５２９、水酸基価２１２ＫＯＨｍｇ／ｇ）およびポリカプロラクトンポリオール（ダイセル化学工業(株)製、プラクセル２４０、平均分子量４１５５、水酸基価２７ＫＯＨｍｇ／ｇ）と、をポリオール成分のソフトセグメント材料として用いた。また、２つ以上のヒドロキシル基を含むアクリル樹脂（綜研化学社製、アクトフローＵＭＢ−２００５Ｂ）をハードセグメント材料として用い、上記ソフトセグメント材料およびハードセグメント材料を８：２（質量比）の割合で混合した。

次に、このソフトセグメント材料とハードセグメント材料との混合物１００部に対して、イソシアネート化合物として４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（日本ポリウレタン工業(株)製、ミリオネートＭＴ）を６．２６部加えて、窒素雰囲気下で７０℃で３時間反応させた。尚、この反応で使用したイソシアネート化合物量は、反応系に含まれる水酸基に対するイソシアネート基の比（イソシアネート基／水酸基）が０．５となるよう選択したものである。
続いて、上記イソシアネート化合物を更に３４．３部加え、窒素雰囲気下で７０℃で３時間反応させて、プレポリマーを得た。尚、プレポリマーの使用に際して利用したイソシアネート化合物の全量は４０．５６部であった。

次に、このプレポリマーを１００℃に昇温し、減圧下で１時間脱泡した。その後、プレポリマー１００部に対して、１，４−ブタンジオールとトリメチロールプロパンとの混合物（質量比＝６０／４０）を７．１４部加え、３分間泡をかまないように混合し、クリーニングブレード形成用組成物Ａ１を調製した。

次いで、図４に示す成形型を１４０℃に調整した遠心成形機に上記クリーニングブレード形成用組成物Ａ１を流し込み、１時間硬化反応させ、更に１１０℃で２４時間架橋した。この部材を２つ成形し（但し、一方には潤滑剤の供給通路を形成した）、成形された２つの部材の吐出口および潤滑剤収納領域となる部分を向かい合わせて両者を接着した（但し、吐出口および潤滑剤収納領域となる部分は接着していない）。こうして図１および図２に示す構造を有するクリーニングブレードＡ１を得た。

クリーニングブレードＡ１の供給通路１０に潤滑剤を充填したシリンジの針先を差し込み液体潤滑剤を封入した。

尚、得られたクリーニングブレードＡ１の物性は以下の通りである。
(1)吐出口の幅（スリットの長さ）３２７ｍｍ
（感光体における画像形成部の幅）３２７ｍｍ
(2)ブレードのヤング率５ＭＰａ
(3)ブレードの接触角度１２°
(4)ブレードの自由長７ｍｍ
(5)潤滑剤の粘度＝（表２に記載）
(6)ブレードと感光体の動摩擦係数＝（表２に記載）

−摩擦係数（μ）の測定−
摩擦係数測定器としてＨＥＩＤＯＮ（Ｔｙｐｅ−ＨＥＩＤＯＮ１４、新東科学社製）を用い、図７に示すごとくクリーニングブレード２０を固定冶具２００に張り付け、像保持体（φ３０）１６に対するクリーニングブレード２０の接触荷重を１．６ｆ／ｍｍに設定して、像保持体１６を駆動（空回し）させ、クリーニングブレード２０から像保持体１６表面に潤滑剤が付与されている状態での摩擦係数（μ）を測定した。

−潤滑剤吐出量の測定−
上記摩擦係数（μ）測定の際の空回し前後での感光体の質量差を測定して、潤滑剤の吐出量を算出した。

−エッジ摩耗−
エッジ摩耗の評価に際しては、高温高湿環境（２８℃、８５ＲＨ％）下にて、感光体の積算回転数が１００ＫサイクルになるまでＡ４用紙（２１０×２９７ｍｍ、富士ゼロックス社製、Ｐ紙）を用いて画像形成させた後のクリーニングブレードのエッジ先端の摩耗と、クリーニング不良とを併せて評価して判断した。
なお、テストに際しては、感光体とクリーニングブレードとの接触部における潤滑効果を小さくした過酷な条件で評価するために、形成する画像の像密度を１％とした。

続いてテスト後のエッジ先端の摩耗深さを、クリーニングブレードの断面側からキーエンス社製、レーザー顕微鏡ＶＫ−８５１０により観察した時に、感光体表面側のエッジ欠落部最大深さを計測した。また、クリーニング不良の評価は、上記のテスト終了後に、未転写ベタ画像（ベタ画像サイズ：４００ｍｍ×２９０ｍｍ）が形成されたＡ３用紙を、感光体とクリーニングブレードとの間に、通常のプロセススピードで給紙して、未定着画像の搬送方向最後端部分が感光体とクリーニングブレードとの接触部を通過し終えた直後に実機を停止し、トナーの擦り抜け有無を目視で確認し、顕著な擦り抜けが認められる場合をクリーニング不良とした。なお、エッジ先端の摩耗や欠けにより、トナーを塞き止める部位が欠落している場合はエッジ摩耗深さや欠け深さが大きい程、上述したテストでクリーニング不良が発生し易くなるため、上記テストはエッジ先端の摩耗や欠けの定性的評価に有用である。
エッジ摩耗の評価基準を以下の表１に示す。なお、許容範囲はＧ０乃至Ｇ２である。

−感光体摩耗レート−
感光体摩耗レートは、試験前と試験後の感光体の膜厚を渦電流式の膜厚計で計測しその差分にて算出し、感光体１０００ｃｙｃｌｅ当りの感光体摩耗レートとして算出した。この結果を表２にあわせて示す。

−総合評価−
以下の基準により、総合評価を行った。
Ａ：エッジ摩耗評価Ｇ０乃至Ｇ２、感光体摩耗レート２０ｎｍ／ｋ・ｃｙｃｌｅ以下
Ｂ：エッジ摩耗評価Ｇ３乃至Ｇ５、感光体摩耗レート２０ｎｍ／ｋ・ｃｙｃｌｅ超え

尚、上記評価において、実施例１では、液体潤滑剤としてパラフィンオイルを、実施例２ではシリコーンオイルを用いた。また、比較例１、２では潤滑剤収納領域および吐出口を有しないクリーニングブレードを用い、且つ比較例２ではクリーニングブレードの感光体駆動方向上流側で感光体表面上に、ブラシロールを介して固形潤滑剤であるステアリン酸亜鉛を供給した。

２ 角部、４ 吐出口、６ 先端面、８，８Ｂ 潤滑剤収納領域、１０ 供給通路、１２ 液体潤滑剤、１６ 像保持体、２０，２０Ｂ クリーニングブレード、２１ 本体ハウジング、２２、２２ａ乃至２２ｄ 作像エンジン、２３ ベルトモジュール、２４ 記録媒体供給カセット、２５ 記録媒体搬送路、３０ 感光体ユニット、３１ 感光体ドラム、３２ 帯電ロール、３３ 現像ユニット、３４ クリーニング装置、３５、３５ａ乃至３５ｄ トナーカートリッジ、４０ 露光ユニット、４１ ユニットケース、４２ ポリゴンミラー、５１ 一次転写装置、５２ 二次転写装置、５３ ベルトクリーニング装置、６１ 送出しロール、６２ 搬送ロール、６３ 位置合わせロール、６６ 定着装置、６７ 排出ロール、６８ 排紙部、７１ 手差し供給装置、７２ 送出しロール、７３ 両面記録用ユニット、７４ 案内ロール、７６ 搬送路、７７ 搬送ロール、１０２ 組成物溜まり、１０４ 吐出口形成部、１０８ 潤滑剤収納領域形成部、１２０ 成形型、２００ 固定冶具、２３０ 中間転写ベルト、２３１、２３２ 支持ロール、５２１ 二次転写ロール、５３１ クリーニングブレード

Claims (6)

1. ゴム組成物で構成され、
   駆動する被クリーニング部材の駆動方向に対し反対方向から先端の角部を接触させて前記被クリーニング部材の表面をクリーニングし、
   内部に液体潤滑剤を収納する潤滑剤収納領域と、
   前記被クリーニング部材に前記角部が接触した状態で該被クリーニング部材の駆動方向の上流側方向に向けられる面に、前記潤滑剤収納領域に収納された前記液体潤滑剤を吐出する吐出口と、
   を有するクリーニングブレード。
2. 前記被クリーニング部材と前記角部との接触部分での摩擦力が増大する程、前記角部が撓んで前記吐出口の開口面積が大きくなり、且つ前記被クリーニング部材と前記角部との接触部分での摩擦力が減少する程、前記角部の撓みが緩まって前記吐出口の開口面積が小さくなる請求項１に記載のクリーニングブレード。
3. 前記吐出口の形状が切れ目状であり、前記被クリーニング部材が駆動していない状態では前記吐出口が閉じている請求項１または請求項２に記載のクリーニングブレード。
4. 請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のクリーニングブレードを備えたクリーニング装置。
5. 請求項４に記載のクリーニング装置を備え、画像形成装置に対して脱着自在であるプロセスカートリッジ。
6. 像保持体と、
   前記像保持体を帯電する帯電装置と、
   帯電した前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
   前記像保持体の表面に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置と、
   前記像保持体上に形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写装置と、
   前記転写装置によって前記トナー像が転写された後の前記像保持体の表面に、前記クリーニングブレードを接触させてクリーニングする請求項４に記載のクリーニング装置と、
   を備える画像形成装置。

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