JP2014153551A - 画像形成装置用の清掃部材、帯電装置、画像形成装置用のユニット、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】異物の付着、及び芯体からの弾性層の剥れを抑制した画像形成装置用の清掃部材を提供すること
【解決手段】芯体100Aと、芯体100Aの外周面に、螺旋状に配置された発泡弾性層100Bと、芯体100Aと発泡弾性層100Bとを接着するための接着層100Dと、を備え、芯体100A及び接着層100Dの接触面の幅W1と接着層100D及び発泡弾性層100Bの接触面の幅W2との差ΔWが1.5mm以上であり、且つ発泡弾性層100Bの接着領域以外の接着層100Dの付着力P1と発泡弾性層100Bを剥離させた領域の接着層100Dの付着力P2との関係が式:P1<P2の関係を満たす画像形成装置用の清掃部材である。
【選択図】図3
【解決手段】芯体100Aと、芯体100Aの外周面に、螺旋状に配置された発泡弾性層100Bと、芯体100Aと発泡弾性層100Bとを接着するための接着層100Dと、を備え、芯体100A及び接着層100Dの接触面の幅W1と接着層100D及び発泡弾性層100Bの接触面の幅W2との差ΔWが1.5mm以上であり、且つ発泡弾性層100Bの接着領域以外の接着層100Dの付着力P1と発泡弾性層100Bを剥離させた領域の接着層100Dの付着力P2との関係が式:P1<P2の関係を満たす画像形成装置用の清掃部材である。
【選択図】図3
Description
本発明は、画像形成装置用の清掃部材、帯電装置、画像形成装置用のユニット、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。
電子写真方式を用いた画像形成装置においては、先ず、感光体等からなる像保持体の表面を帯電装置によって帯電して電荷を形成し、画像信号を変調したレーザー光等で静電潜像を形成する。その後、帯電したトナーにより静電潜像を現像して可視化したトナー像が形成される。そして、トナー像を中間転写体を介して、あるいは直接記録紙等の被転写体に静電的に転写し、被転写体に定着することにより画像が得られる。
ところで、特許文献1では、帯電ロールのクリーニング部材としてスポンジ材からなるローラを取り付ける方法が提案されている。
また、特許文献2では、帯電ロールとクリーニングロールに周速差を付ける方法が提案されている。
また、特許文献3、4では、スパイラル形状をしたクリーニングロール等により汚染物に帯電ロールの長手方向に力を付加させる方法が提案されている。
また、特許文献5では、スパイラル形状をしたクリーニングロールのシート端部に未接着領域を形成する方法が提案されている。
また、特許文献2では、帯電ロールとクリーニングロールに周速差を付ける方法が提案されている。
また、特許文献3、4では、スパイラル形状をしたクリーニングロール等により汚染物に帯電ロールの長手方向に力を付加させる方法が提案されている。
また、特許文献5では、スパイラル形状をしたクリーニングロールのシート端部に未接着領域を形成する方法が提案されている。
本発明の課題は、芯体からの発泡弾性層の剥れ、且つ接着層への異物の付着を抑制する画像形成装置用の清掃部材を提供することである。
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項1に係る発明は、
芯体と、
前記芯体の外周面に、前記芯体の一端から他端にかけて、短冊状の発泡弾性部材が螺旋状に巻き回されて配置された発泡弾性層と、
前記芯体と前記発泡弾性層とを接着するための接着層であって、前記発泡弾性層の幅よりも大きく且つ発泡弾性層の幅方向端部の両方から食み出した接着層と、
を備え、
前記芯体及び前記接着層の接触面の幅W1と前記接着層及び前記発泡弾性層の接触面の幅W2との差ΔWが1.5mm以上であり、且つ前記発泡弾性層の接着領域以外の接着層の付着力P1と前記発泡弾性層を剥離させた領域の前記接着層の付着力P2との関係が式:P1<P2の関係を満たす画像形成装置用の清掃部材。
請求項1に係る発明は、
芯体と、
前記芯体の外周面に、前記芯体の一端から他端にかけて、短冊状の発泡弾性部材が螺旋状に巻き回されて配置された発泡弾性層と、
前記芯体と前記発泡弾性層とを接着するための接着層であって、前記発泡弾性層の幅よりも大きく且つ発泡弾性層の幅方向端部の両方から食み出した接着層と、
を備え、
前記芯体及び前記接着層の接触面の幅W1と前記接着層及び前記発泡弾性層の接触面の幅W2との差ΔWが1.5mm以上であり、且つ前記発泡弾性層の接着領域以外の接着層の付着力P1と前記発泡弾性層を剥離させた領域の前記接着層の付着力P2との関係が式:P1<P2の関係を満たす画像形成装置用の清掃部材。
請求項2に係る発明は、
前記芯体と前記発泡弾性層とを接着した後の前記接着層に加熱処理が施されている請求項1に記載の画像形成装置用の清掃部材。
前記芯体と前記発泡弾性層とを接着した後の前記接着層に加熱処理が施されている請求項1に記載の画像形成装置用の清掃部材。
請求項3に係る発明は、
前前記加熱処理の温度が100℃以上150℃以下の範囲である請求項2に記載の画像形成装置用の清掃部材。
前前記加熱処理の温度が100℃以上150℃以下の範囲である請求項2に記載の画像形成装置用の清掃部材。
請求項4に係る発明は、
前記発泡弾性層が、少なくとも2本以上の短冊状の発泡弾性部材からなり、該2本以上の短冊状の発泡弾性部材の接着面の長手方向の辺を互いに接触させた状態で螺旋状に巻き回されて配置されたものである請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置用の清掃部材。
前記発泡弾性層が、少なくとも2本以上の短冊状の発泡弾性部材からなり、該2本以上の短冊状の発泡弾性部材の接着面の長手方向の辺を互いに接触させた状態で螺旋状に巻き回されて配置されたものである請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置用の清掃部材。
請求項5に係る発明は、
前記発泡弾性層が、少なくとも2本以上の短冊状の発泡弾性部材からなり、該2本以上の短冊状の発泡弾性部材の長手方向の辺を接触させない状態で螺旋状に巻き回されて配置されたものである請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置用の清掃部材。
前記発泡弾性層が、少なくとも2本以上の短冊状の発泡弾性部材からなり、該2本以上の短冊状の発泡弾性部材の長手方向の辺を接触させない状態で螺旋状に巻き回されて配置されたものである請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置用の清掃部材。
請求項6に係る発明は、
被帯電体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材の表面に接触して配置され、当該帯電部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える帯電装置。
被帯電体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材の表面に接触して配置され、当該帯電部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える帯電装置。
請求項7に係る発明は、
請求項6に記載の帯電装置を少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
請求項6に記載の帯電装置を少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
請求項8に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる帯電手段であって、請求項6に記載の帯電装置を有する帯電手段と、
帯電された前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像保持体に形成された前記潜像をトナーによって現像しトナー像とする現像手段と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置。
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる帯電手段であって、請求項6に記載の帯電装置を有する帯電手段と、
帯電された前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像保持体に形成された前記潜像をトナーによって現像しトナー像とする現像手段と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置。
請求項9に係る発明は、
被清掃部材と、
前記被清掃部材の表面に接触して配置され、前記被清掃部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える画像形成装置用のユニット。
被清掃部材と、
前記被清掃部材の表面に接触して配置され、前記被清掃部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える画像形成装置用のユニット。
請求項10に係る発明は、
請求項9に記載の画像形成装置用のユニットを少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
請求項9に記載の画像形成装置用のユニットを少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
請求項11に係る発明は、
請求項9に記載の画像形成装置用のユニットを備える画像形成装置。
請求項9に記載の画像形成装置用のユニットを備える画像形成装置。
請求項1に係る発明によれば、ΔWが1.5mm未満、又は式:P1<P2の関係を満たさない場合に比べ、芯体からの発泡弾性層の剥れ、且つ接着層への異物の付着を抑制する画像形成装置用の清掃部材が提供される。
請求項2、3に係る発明によれば、接着層に加熱処理を施さない場合に比べ、簡便な構成で、接着層への異物の付着を抑制する画像形成装置用の清掃部材が提供される。
請求項2、3に係る発明によれば、接着層に加熱処理を施さない場合に比べ、簡便な構成で、接着層への異物の付着を抑制する画像形成装置用の清掃部材が提供される。
請求項4、5に係る発明によれば、発泡弾性層が1本の短冊状の発泡弾性部材である場合に比べ、クリーニング性に優れた画像形成装置用の清掃部材が提供される。
請求項6に係る発明によれば、ΔWが1.5mm未満、又は式:P1<P2の関係を満たさない画像形成装置用の清掃部材を備えた場合に比べ、帯電部材の清掃不良による帯電性能の低下、及び清掃部材における接着層への異物の付着に起因する画像欠陥を抑制する帯電装置が提供される。
請求項7、8に係る発明によれば、ΔWが1.5mm未満、又は式:P1<P2の関係を満たさない画像形成装置用の清掃部材を備えた場合に比べ、帯電部材の清掃不良による帯電性能の低下、及び清掃部材における接着層への異物の付着に起因する画像欠陥を抑制するプロセスカートリッジ、画像形成装置が提供される。
請求項9に係る発明によれば、ΔWが1.5mm未満、又は式:P1<P2の関係を満たさない画像形成装置用の清掃部材を備えた場合に比べ、被清掃部材の清掃不良による性能の低下、及び清掃部材における接着層への異物の付着に起因する画像欠陥を抑制した画像形成装置用のユニットが提供される。
請求項10、11に係る発明によれば、ΔWが1.5mm未満、又は式:P1<P2の関係を満たさない画像形成装置用の清掃部材を備えた場合に比べ、被清掃部材の清掃不良による性能の低下、及び清掃部材における接着層への異物の付着に起因する画像欠陥を抑制するプロセスカートリッジ、画像形成装置が提供される。
以下、本発明の一例である実施形態について説明する。なお、同じ機能・作用を有する部材には、全図面と通して同じ符号を付与し、その説明を省略する場合がある。
(清掃部材)
図1は、本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材を示す概略斜視図である。図2は、本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材の概略平面図である。図3は、本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材における発泡弾性層を示す拡大断面図である。
なお、図3は、図2のA−A断面図、つまり、発泡弾性層を芯体の周方向に沿って切断した断面図である。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材を示す概略斜視図である。図2は、本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材の概略平面図である。図3は、本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材における発泡弾性層を示す拡大断面図である。
なお、図3は、図2のA−A断面図、つまり、発泡弾性層を芯体の周方向に沿って切断した断面図である。
本実施形態に係る画像形成装置用の清掃部材100(以下、単に清掃部材と称する)は、図1〜図3に示すように、ロール状の部材であり、芯体100Aと、発泡弾性層100Bと、芯体100Aと発泡弾性層100Bとを接着するための接着層100Dと、を備えたロール状の部材である。
発泡弾性層100Bは、芯体の外周面に、芯体の一端から他端にかけて、短冊状の発泡弾性部材100C(以下、短冊100Cと称する)が螺旋状に巻き回されて形成されている。具体的には、発泡弾性層100Bは、例えば、芯体100Aの一端から他端にかけて、芯体100Aを螺旋軸とし、短冊100Cが間隔を持って螺旋状に巻き回された状態で配置されている。
接着層100Dは、発泡弾性層100Bの幅よりも大きく且つ発泡弾性層100Bの幅方向端部の両方から食み出した状態で配置されている。
具体的には、発泡弾性層100Bの長手方向一端部から他端部に亘って、接着層100Dの幅方向両端部を除く領域上(例えば幅方向中央部の領域)に発泡弾性層100Bが配置された状態で、接着層100Dは発泡弾性層100Bを接着している。
なお、発泡弾性層100Bの幅方向端部の両方から食み出した接着層100Dの幅方向両端部の2つ部位を各々「食み出し部100D1、100D2」と称する。
ここで、発泡弾性層100Bの幅とは、発泡弾性層100Bの長手方向と直交する方向に沿った長さである。
具体的には、発泡弾性層100Bの長手方向一端部から他端部に亘って、接着層100Dの幅方向両端部を除く領域上(例えば幅方向中央部の領域)に発泡弾性層100Bが配置された状態で、接着層100Dは発泡弾性層100Bを接着している。
なお、発泡弾性層100Bの幅方向端部の両方から食み出した接着層100Dの幅方向両端部の2つ部位を各々「食み出し部100D1、100D2」と称する。
ここで、発泡弾性層100Bの幅とは、発泡弾性層100Bの長手方向と直交する方向に沿った長さである。
そして、芯体100A及び接着層100Dの接触面の幅W1と接着層100D及び発泡弾性層100Bの接触面の幅W2との差ΔWは1.5mm以上であり、且つ発泡弾性層100Bの接着領域以外の接着層100Dの付着力P1と発泡弾性層100Bを剥離させた領域の接着層100Dの付着力P2との関係は式:P1<P2の関係を満たしている。
ここで、短冊100Cを芯体100Aに巻き付けて、芯体100Aの外周面に発泡弾性層100Bを螺旋状に配置する場合、芯体100Aの外周面に短冊100Cを巻き付ける際に、その長手方向(巻き付け方向)に予め定められた張力を付与することが必要である。芯体100Aに巻き付けた状態の発泡弾性層100Bは、弾性変形をした状態(例えば、巻き付ける前の短冊100Cの幅方向中央部の厚みに対して小さくなった状態)で配置されると考えられる。
一方で、芯体100Aに巻き付けた状態の発泡弾性層100Bは、弾性変形をした状態で芯体100A外周面に沿って固定されることから、発泡弾性層100Bの弾性変形量に伴った反発弾性力が発生すると考えられる。この反発弾性力は、発泡弾性層100Bが収縮する方向に働く、つまり発泡弾性層100Bの長手方向(短冊100Cの巻き付け方向)に沿った方向に働くため、芯体100Aの外周面上で発泡弾性層100Bの長手方向端部の一方又は両方が剥れる方向にかかると考えられる。なお、この反発弾性力は、発泡弾性層100Bの厚みと弾性係数、また芯体の曲率半径が大きいほど、強く働くため、発泡弾性層100Bが剥れやすくなると考えられる。
加えて、発泡弾性層100Bは、気泡を有することから、接着層100Dを介して芯体100Aの外周面に接触する発泡弾性層100Bの下面に気泡(発泡骨格構造)に起因する凹部が多数存在し、この凹部により、非発泡の弾性層に比べ、発泡弾性層100Bの下面と芯体100Aの外周面との接着層100Dによる接着において、発泡弾性層100Bの下面のうち、実際に接着層100Dを介して芯体100Aの外周面に接触する領域が低くなる傾向があり、接着力が不足し易いためと考えられる。
そこで、本実施形態に係る清掃部材100では、接着層100Dを発泡弾性層100Bの幅方向端部の両方から食み出した状態で配置する。この状態で、芯体100A及び接着層100Dの接触面の幅W1と接着層100D及び発泡弾性層100Bの接触面の幅W2との差ΔWを1.5mm以上とする。つまり、接着層100Dの幅方向両端部の2つの食み出し部100D1、100D2の合計幅(芯体100の周方向に沿った長さの合計長さ)を1.5mm以上とする。
これにより、発泡弾性層100Bの幅方向端部の接着面が十分に確保され、芯体100Aからの発泡弾性層100Bの剥れ(特に発泡弾性層100Bの長手方向端部からの剥れ)が抑制される。
これにより、発泡弾性層100Bの幅方向端部の接着面が十分に確保され、芯体100Aからの発泡弾性層100Bの剥れ(特に発泡弾性層100Bの長手方向端部からの剥れ)が抑制される。
ここで、芯体100Aからの発泡弾性層100Bの剥れをより抑制する観点から、幅W1と幅W2との差ΔWは、1.5mm以上6.0mm以下とすることが望ましく、より望ましくは1.5mm以上3.0mm以下である。
また、同様の観点から、接着層100Dの幅方向両端部における食み出し部100D1の幅W31及び食み出し部100D2の幅W32は、各々、0.75mm(1.5mm/2)以上とすることがよく、0.75mm以上3.0mm以下とすることが望ましく、より望ましくは0.75mm以上1.5mm以下である。
また、同様の観点から、接着層100Dの幅方向両端部における食み出し部100D1の幅W31及び食み出し部100D2の幅W32は、各々、0.75mm(1.5mm/2)以上とすることがよく、0.75mm以上3.0mm以下とすることが望ましく、より望ましくは0.75mm以上1.5mm以下である。
なお、芯体100A及び接着層100Dの接触面の幅W1、接着層100D及び発泡弾性層100Bの接触面の幅W2、接着層100Dの食み出し部100D1の幅W31、接着層100Dの食み出し部100D2の幅W32は、各々、芯体100Aと発泡弾性層100Bとを接着層100Dにより接着させた状態において、芯体100Aの周方向に沿った方向の長さである。
つまり、幅W1、幅W2、幅W31、幅W32は、清掃部材100を芯体100Aの軸方向と直交する方向に切断したときの切断面を見たときの長さを示している。
つまり、幅W1、幅W2、幅W31、幅W32は、清掃部材100を芯体100Aの軸方向と直交する方向に切断したときの切断面を見たときの長さを示している。
一方で、芯体100A及び接着層100Dの接触面の幅W1と接着層100D及び発泡弾性層100Bの接触面の幅W2との差ΔWが1.5mm以上となり、接着層100Dが露出する面積が大きくなると、ΔWが大きい分だけ異物が付着しやすくなる。この付着した異物が大きい場合(具体的には、例えば、長さ10mm以上の繊維状の異物の場合)、
画像形成装置の構成における潜像形成手段から像保持体へ照射される露光光路を遮ることがあるため、これに起因する画像欠陥(例えば白抜け)が生じ得る場合がある。この現象は、露光光路と清掃部材との距離が近接していると生じやすい。
画像形成装置の構成における潜像形成手段から像保持体へ照射される露光光路を遮ることがあるため、これに起因する画像欠陥(例えば白抜け)が生じ得る場合がある。この現象は、露光光路と清掃部材との距離が近接していると生じやすい。
そこで、本実施形態に係る清掃部材100では、発泡弾性層100Bの接着領域以外の接着層100Dの付着力P1と発泡弾性層100Bを剥離させた領域の接着層100Dの付着力P2との関係が式:P1<P2の関係を満すようにすることで、つまり、接着層100Dの幅方向両端部における2つの食み出し部100D1、100D2の接着力を低減することで、清掃部材(具体的には食み出し部100D1、100D2)への異物の付着を抑制する。
ここで、式:P1<P2の関係を満たす方法としては、加熱処理などが挙げられる。具体的には、芯体100Aと発泡弾性層100Bとを接着した後、接着層100D(その食み出し部100D1、100D2)に対して加熱処理を施す方法が挙げられる。加熱温度は、100℃以上150℃以下(望ましくは110℃以上140℃以下)の温度条件がよい。また、加熱時間は、1時間以上(望ましくは1時間以上3時間以下)がよい。この加熱温度の範囲を上記範囲とすることで、接着層100Dによる芯体100Aと発泡弾性層100Bとの接着力を低減させずに、式:P1<P2の関係を満たすことが実現され易くなる。
また、式:P1<P2の関係を満たす方法としては、加熱処理に限られず、芯体100Aと発泡弾性層100Bとを接着した後、接着層100D(その食み出し部100D1、100D2)に対して紛体を付着させる処理、シート状部材を貼り付ける処理等も挙げられる。
但し、式:P1<P2の関係を満たす方法としては、簡便な構成で、接着層100Dへの異物の付着を抑制する観点から、加熱処理が最も適している。
また、式:P1<P2の関係を満たす方法としては、加熱処理に限られず、芯体100Aと発泡弾性層100Bとを接着した後、接着層100D(その食み出し部100D1、100D2)に対して紛体を付着させる処理、シート状部材を貼り付ける処理等も挙げられる。
但し、式:P1<P2の関係を満たす方法としては、簡便な構成で、接着層100Dへの異物の付着を抑制する観点から、加熱処理が最も適している。
なお、式:P1<P2の関係を満たすか否かは、実施例における「付着性評価」で示す評価方法により判定される。
そして、本実施形態に係る清掃部材100を備えた、帯電装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置では、帯電部材の清掃不良による帯電性能の低下、及び清掃部材における接着層への異物の付着に起因する画像欠陥が抑制される。
以下、各部材について説明する。
まず、芯体100Aについて説明する。
芯体100Aに用いる材質としては、金属(例えば、快削鋼又はステンレス鋼等)、又は樹脂(例えば、ポリアセタール樹脂(POM)等)が挙げられる。なお、材質及び表面処理方法等は必要に応じて選択するのが望ましい。
特に、芯体100Aが金属で構成される場合メッキ処理を施すのが望ましい。また、樹脂等で導電性を有さない材質の場合、メッキ処理等の一般的な処理により加工して導電化処理を行ってもよいし、そのまま使用してもよい。
まず、芯体100Aについて説明する。
芯体100Aに用いる材質としては、金属(例えば、快削鋼又はステンレス鋼等)、又は樹脂(例えば、ポリアセタール樹脂(POM)等)が挙げられる。なお、材質及び表面処理方法等は必要に応じて選択するのが望ましい。
特に、芯体100Aが金属で構成される場合メッキ処理を施すのが望ましい。また、樹脂等で導電性を有さない材質の場合、メッキ処理等の一般的な処理により加工して導電化処理を行ってもよいし、そのまま使用してもよい。
次に、接着層100Dについて説明する。
接着層100Dとしては、芯体100Aと発泡弾性層100Bとを接着し得るものであれば、特に制限はないが、例えば、両面テープ、その他接着剤により構成される。
接着層100Dとしては、芯体100Aと発泡弾性層100Bとを接着し得るものであれば、特に制限はないが、例えば、両面テープ、その他接着剤により構成される。
次に、発泡弾性層100Bについて説明する。
発泡弾性層100Bは、気泡を有する材料(いわゆる発泡体)で構成されている。
発泡弾性層100Bの材料としては、例えば、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド、又はポリプロピレン等の発泡性の樹脂、或いは、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、EPDM、NBR、CR、塩素化ポリイソプレン、イソプレン、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、水素添加ポリブタジエン、ブチルゴム等のゴム材料を1種類、又は2種類以上をブレンドしてなる材料が挙げられる。
なお、これらには必要に応じて、発泡助剤、整泡剤、触媒、硬化剤、可塑剤、又は加硫促進剤等の助剤を加えてもよい。
発泡弾性層100Bは、気泡を有する材料(いわゆる発泡体)で構成されている。
発泡弾性層100Bの材料としては、例えば、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド、又はポリプロピレン等の発泡性の樹脂、或いは、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、EPDM、NBR、CR、塩素化ポリイソプレン、イソプレン、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、水素添加ポリブタジエン、ブチルゴム等のゴム材料を1種類、又は2種類以上をブレンドしてなる材料が挙げられる。
なお、これらには必要に応じて、発泡助剤、整泡剤、触媒、硬化剤、可塑剤、又は加硫促進剤等の助剤を加えてもよい。
発泡弾性層100Bは、特に、擦れによる被清掃部材の表面に傷を付けない、長期に渡り千切れや破損が生じないようにする観点から、引っ張りに強い発泡ポリウレタンであることが望ましい。
ポリウレタンとしては、例えば、ポリオール(例えばポリエステルポリオール、ポリーエテルポリエステルやアクリルポリオール等)と、イソシアネート(例えば、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネートや4,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート等)と、の反応物が挙げられ、鎖延長剤(1,4−ブタンジオール、トリメチロールプロパン)が含まれたものであってもよい。
そして、ポリウレタンの発泡は、例えば、水やアゾ化合物(例えばアゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル等)等の発泡剤を用いて行われるのが一般的である。
発泡ポリウレタンには、必要に応じて発泡助剤、整泡剤、触媒などの助剤を加えてもよい。
ポリウレタンとしては、例えば、ポリオール(例えばポリエステルポリオール、ポリーエテルポリエステルやアクリルポリオール等)と、イソシアネート(例えば、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネートや4,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート等)と、の反応物が挙げられ、鎖延長剤(1,4−ブタンジオール、トリメチロールプロパン)が含まれたものであってもよい。
そして、ポリウレタンの発泡は、例えば、水やアゾ化合物(例えばアゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル等)等の発泡剤を用いて行われるのが一般的である。
発泡ポリウレタンには、必要に応じて発泡助剤、整泡剤、触媒などの助剤を加えてもよい。
これらの発泡ポリウレタンの中も、エーテル系発泡ポリウレタンがよい。これは、エステル系発泡ポリウレタンは、湿熱劣化し易い傾向があるためである。エーテル系ポリウレタンは主としてシリコーンオイルの整泡剤が使用されるが、保管(特に高温高湿下での長期保管)にてシリコーンオイルが被清掃部材(例えば帯電ロール等)へ移行することによる画質欠陥が発生することがある。その為、シリコーンオイル以外の整泡剤を用いることで、発泡弾性層100Bの画質欠陥が抑制される。
ここで、シリコーンオイル以外の整泡剤として具体的には、例えば、Siを含まない有機系の界面活性剤(例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸、ラウリル硫酸ナトリウム等のアニオン系界面活性剤)が挙げられる。また、特開2005−301000に記載のシリコーン系整泡剤を用いない製法も適用できる。
なお、エステル系発泡ポリウレタンが、シリコーンオイル以外の整泡剤を用いたか否かは、成分分析により、「Si」を含むか否かで判断される。
ここで、シリコーンオイル以外の整泡剤として具体的には、例えば、Siを含まない有機系の界面活性剤(例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸、ラウリル硫酸ナトリウム等のアニオン系界面活性剤)が挙げられる。また、特開2005−301000に記載のシリコーン系整泡剤を用いない製法も適用できる。
なお、エステル系発泡ポリウレタンが、シリコーンオイル以外の整泡剤を用いたか否かは、成分分析により、「Si」を含むか否かで判断される。
発泡弾性層100Bの厚み(幅方向中央部での厚み)は、例えば、1.0mm以上3.0mm以下がよく、望ましくは1.4mm以上2.6mm以下である。
なお、発泡弾性層100Bの厚みは、例えば、次のようにして測定する。
レーザー測定機(ミツトヨ社製レーザースキャンマイクロメータ、型式:LSM6200)を用いて、清掃部材の周方向は固定した状態で、1mm/sのトラバース速度にて清掃部材の長手方向(軸方向)へスキャンさせて発泡弾性層厚み(発泡弾性層肉厚)のプロファイルの測定を行う。その後、周方向位置をずらし同様の測定を行う(周方向位置は120°間隔、3箇所)。このプロファイルを基に発泡弾性層100Bの厚みの算出を行う。
レーザー測定機(ミツトヨ社製レーザースキャンマイクロメータ、型式:LSM6200)を用いて、清掃部材の周方向は固定した状態で、1mm/sのトラバース速度にて清掃部材の長手方向(軸方向)へスキャンさせて発泡弾性層厚み(発泡弾性層肉厚)のプロファイルの測定を行う。その後、周方向位置をずらし同様の測定を行う(周方向位置は120°間隔、3箇所)。このプロファイルを基に発泡弾性層100Bの厚みの算出を行う。
発泡弾性層100Bは、螺旋状に配置されているが、具体的には、例えば、螺旋角度θが10°以上65°以下(望ましくは20°以上50°以下)、螺旋幅R1が3mm以上25mm以下(望ましくは3mm以上10mm以下)であることがよい。また、螺旋ピッチR2は、例えば、3mm以上25mm以下(望ましくは15mm以上22mm以下)であることがよい。
ここで、螺旋幅R1とは、発泡弾性層100Bの清掃部材100の軸方向Q(シャフト軸方向)に沿った長さを意味する。
螺旋ピッチR2とは、発泡弾性層100Bの清掃部材100の軸方向Q(シャフト軸方向)に沿った、隣合う発泡弾性層100B間の長さを意味する。
ここで、螺旋幅R1とは、発泡弾性層100Bの清掃部材100の軸方向Q(シャフト軸方向)に沿った長さを意味する。
螺旋ピッチR2とは、発泡弾性層100Bの清掃部材100の軸方向Q(シャフト軸方向)に沿った、隣合う発泡弾性層100B間の長さを意味する。
発泡弾性層100Bは、被覆率(発泡弾性層100Bの螺旋幅R1/[発泡弾性層100Bの螺旋幅R1+発泡弾性層100Bの螺旋ピッチR2:(R1+R2)])は、20%以上70%以下であることがよく、望ましくは25%以上55%以下である。
この被覆率を上記範囲よりも大きいと、発泡弾性層100Bが被清掃部材に接触する時間が長くなるため、清掃部材の表面に付着する付着物が被清掃部材へ再汚染する傾向が高くなる一方で、被覆率が上記範囲より小さいと、発泡弾性層100Bの厚み(肉厚)が安定し難くなり、清掃能力が低下する傾向となる。
この被覆率を上記範囲よりも大きいと、発泡弾性層100Bが被清掃部材に接触する時間が長くなるため、清掃部材の表面に付着する付着物が被清掃部材へ再汚染する傾向が高くなる一方で、被覆率が上記範囲より小さいと、発泡弾性層100Bの厚み(肉厚)が安定し難くなり、清掃能力が低下する傾向となる。
なお、螺旋角度θとは、発泡弾性層100Bの長手方向P(螺旋方向)と清掃部材の軸方向Q(芯体軸方向)とが交差する角度(鋭角)を意味する。
螺旋幅R1とは、発泡弾性層100Bの清掃部材100の軸方向Q(芯体軸方向)に沿った長さを意味する。
螺旋ピッチR2とは、発泡弾性層100Bの清掃部材100の軸方向Q(芯体軸方向)に沿った、隣合う発泡弾性層100B間の長さを意味する。
また、発泡弾性層100Bとは100Paの外力印加により変形しても、もとの形状に復元する材料から構成される層をいう。
螺旋幅R1とは、発泡弾性層100Bの清掃部材100の軸方向Q(芯体軸方向)に沿った長さを意味する。
螺旋ピッチR2とは、発泡弾性層100Bの清掃部材100の軸方向Q(芯体軸方向)に沿った、隣合う発泡弾性層100B間の長さを意味する。
また、発泡弾性層100Bとは100Paの外力印加により変形しても、もとの形状に復元する材料から構成される層をいう。
ここで、発泡弾性層100Bは、1本の短冊100Cからなる態様に限られず、図4及び図5に示すように、少なくとも2本以上の短冊100C(短冊状の発泡弾性部材)からなり、2本以上の短冊100Cを芯体100Aに螺旋状に巻き回されて配置されたもので構成されていてもよい。
発泡弾性層100Bが2本以上の短冊100Cを芯体100Aに螺旋状に巻き付けた構成を用いることで、清掃部材100のクリーニング性能が向上し易くなる。
短冊100Cの巻き付ける本数は数が多いほどクリーニング性能向上の効果が得られるが、巻き付けた際の発泡弾性層100Bの螺旋幅R1は、例えば3mm以上25mm以下、好ましくは3mm以上10mm以下であることがよい。
螺旋幅R1が3mm以下の場合、発泡弾性層100Bを構成する短冊100Cを2本以上用いても十分なクリーニング性能向上の効果が得られない場合がある。
発泡弾性層100Bが2本以上の短冊100Cを芯体100Aに螺旋状に巻き付けた構成を用いることで、清掃部材100のクリーニング性能が向上し易くなる。
短冊100Cの巻き付ける本数は数が多いほどクリーニング性能向上の効果が得られるが、巻き付けた際の発泡弾性層100Bの螺旋幅R1は、例えば3mm以上25mm以下、好ましくは3mm以上10mm以下であることがよい。
螺旋幅R1が3mm以下の場合、発泡弾性層100Bを構成する短冊100Cを2本以上用いても十分なクリーニング性能向上の効果が得られない場合がある。
また、2本以上の短冊100C(短冊状の発泡弾性部材)を芯体100Aに螺旋状に巻き付けて構成される発泡弾性層100Bは、短冊100Cの接着面(短冊100Cにおける芯体100Aの外周面と対向する側の面)の長手方向の辺を互いに接触させた状態で螺旋状に巻き回されて配置された構成(図4参照)であってもよいし、接触させない状態で螺旋状に巻き回されて配置された構成(図5参照)であってもよい。
特に、発泡弾性層100Bが、例えば、2本の短冊100Cの接着面の長手方向の辺を互いに接触させた状態で螺旋状に巻き回されて配置された場合(図4参照)、同一の螺旋幅R1で1本の発泡弾性部材を用いた場合(図3)と比較して、被清掃体への高い接触圧がもたらされることからより優れたクリーニング性能が得られ易くなると考えられる。
特に、発泡弾性層100Bが、例えば、2本の短冊100Cの接着面の長手方向の辺を互いに接触させた状態で螺旋状に巻き回されて配置された場合(図4参照)、同一の螺旋幅R1で1本の発泡弾性部材を用いた場合(図3)と比較して、被清掃体への高い接触圧がもたらされることからより優れたクリーニング性能が得られ易くなると考えられる。
なお、図4に示す構成の場合、つまり、発泡弾性層100Bが、少なくとも2本以上の短冊100Cからなり、該2本以上の短冊100Cの接着面の長手方向の辺を互いに接触させた状態で螺旋状に巻き回されて配置されている場合、各W1、W2、W31、W32は、2本以上の短冊100Cで構成された発泡弾性層100Bを一つの発泡弾性層100Bとして決定される。
一方、図5に示す構成の場合、つまり、発泡弾性層100Bが、少なくとも2本以上の短冊100Cからなり、該2本以上の短冊100Cの長手方向の辺を接触させない状態で螺旋状に巻き回されて配置されている場合、各W1、W2、W31、W32は、2本以上の短冊100Cで構成された各発泡弾性層100B毎に決定される。
一方、図5に示す構成の場合、つまり、発泡弾性層100Bが、少なくとも2本以上の短冊100Cからなり、該2本以上の短冊100Cの長手方向の辺を接触させない状態で螺旋状に巻き回されて配置されている場合、各W1、W2、W31、W32は、2本以上の短冊100Cで構成された各発泡弾性層100B毎に決定される。
次に、本実施形態に係る清掃部材100の製造方法について説明する。
図6は、本実施形態に係る清掃部材100の製造方法の一例を示す工程図である。
図6は、本実施形態に係る清掃部材100の製造方法の一例を示す工程図である。
まず、図6(A)に示すように、目的の厚みとなるようにスライス加工を施したシート状の発泡弾性部材(発泡ポリウレタンシート等)を準備し、打ち抜き型により当該部材を打ち抜いて、目的とする幅・長さのシートを得る。このシート状の発泡弾性部材の片面に、両面テープ(不図示)を貼り付け、目的とする幅・長さの短冊100C(両面テープ付き短冊状の発泡弾性部材)を得る。一方で、芯体100Aも準備する。
次に、図6(B)に示すように、両面テープが付いた面を上方にして短冊を配置し、この状態で両面テープの剥離紙の一端を剥がし、当該剥離紙を剥離した両面テープ上に芯体100Aの一端部を載せる。
次に、図6(C)に示すように、両面テープの剥離紙を剥がしながら、目的とする速度で芯体100Aを回転させて、芯体100Aの外周面に短冊100Cを螺旋状に巻き付けていき、芯体100Aの外周面に螺旋状に配置された弾性層100Bを有する清掃部材100を得る。
ここで、弾性層100Bとなる短冊100Cを芯体100Aに巻き付ける際、芯体100Aの軸方向に対して、短冊100Cの長手方向が目的の角度(螺旋角度)となるように、短冊100Cに位置を合わせればよい。また、芯体100Aの外径は、例えば、φ3mm以上φ6mm以下程度にすることがよい。
短冊100Cを芯体100Aに巻き付ける際に付与する張力は、芯体100Aと短冊100Cの両面テープとの間に隙間ができない程度であることがよく、過度に張力を付与しないことがよい。張力を付与し過ぎると、引っ張り永久伸びが大きくなり、清掃に必要な発泡弾性層100Bの弾性力が落ちる傾向があるためである。具体的には、例えば、元の短冊100Cの長さに対して0%超え5%の伸びになる張力とすることがよい。
一方で、短冊100Cを芯体100Aに巻き付けると、短冊100Cが伸びる傾向がある。この伸びは、短冊100Cの厚み方向で異なり最外郭が最も伸びる傾向があり、弾性力が落ちることがある。そのため、短冊100Cを芯体100Aに巻き付けた後における最外郭の伸びが、元の短冊100Cの最外郭に対して5%%程度になることがよい。
この伸びは、短冊100Cが芯体100Aに巻き付く曲率半径と短冊100Cの厚みにより制御され、短冊100Cが芯体100Aに巻き付く曲率半径は芯体100Aの外径及び短冊100Cの巻き付け角度により制御される。
この伸びは、短冊100Cが芯体100Aに巻き付く曲率半径と短冊100Cの厚みにより制御され、短冊100Cが芯体100Aに巻き付く曲率半径は芯体100Aの外径及び短冊100Cの巻き付け角度により制御される。
短冊100Cが芯体100Aに巻き付く曲率半径は、例えば、((芯体外径/2)+0.2mm)以上[(芯体外径/2)+8.5mm)以下にすることがよく、望ましくは((芯体外径/2)+0.5mm)以上((芯体外径/2)+7.0mm)以下である。
短冊100Cの厚みとしては、例えば、1.5mm以上4mm以下程度がよく、望ましくは1.5mm以上3.0mm以下である。また、短冊100Cの幅としては、発泡弾性層100Bの被覆率が上記範囲となるように調整することがよい。また、短冊100Cの長さは、例えば、芯体100Aに巻き付ける領域の軸方向長さと巻き角度と巻き付ける際の張力により決定される。
短冊100Cの厚みとしては、例えば、1.5mm以上4mm以下程度がよく、望ましくは1.5mm以上3.0mm以下である。また、短冊100Cの幅としては、発泡弾性層100Bの被覆率が上記範囲となるように調整することがよい。また、短冊100Cの長さは、例えば、芯体100Aに巻き付ける領域の軸方向長さと巻き角度と巻き付ける際の張力により決定される。
(画像形成装置等)
以下、本実施形態に係る画像形成装置について図面に基づいて説明する。
図7は、本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
以下、本実施形態に係る画像形成装置について図面に基づいて説明する。
図7は、本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
本実施形態に係る画像形成装置10は、例えば、図7に示すように、タンデム方式のカラーの画像形成装置である。本実施形態に係る画像形成装置10の内部には、感光体(像保持体)12や帯電部材14や現像装置等が、イエロー(18Y)、マゼンタ(18M)、シアン(18C)、及び黒(18K)が各色毎にプロセスカートリッジ(図8参照)として備えられている。このプロセスカートリッジは、画像形成装置10に脱着される構成となっている。
感光体12としては、例えば、表面に有機感光性材料等よりなる感光体層が被覆された直径が25mmの導電性円筒体が用いられ、図示しないモータにより、例えば150mm/secのプロセススピードで回転駆動される。
感光体12の表面は、感光体12表面に配置された帯電部材14によって帯電された後、帯電部材14より感光体12の回転方向下流側に、露光装置16から出射されるレーザービームLBによって画像露光が施され、画像情報に応じた静電潜像が形成される。
感光体12上に形成された静電潜像は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色の現像装置19Y、19M、19C、19Kによって現像され、各色のトナー像となる。
例えば、カラーの画像を形成する場合、各色の感光体12の表面には、帯電・露光・現像の各工程が、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色に対応して行なわれ、各色の感光体12の表面には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色に対応したトナー像が形成される。
感光体12上に順次形成されるイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色のトナー像は、支持ロール40,42で張力が付与されつつ内周面から支持された用紙搬送ベルト20を介して感光体12と転写装置22が接する箇所にて、感光体12の外周に用紙搬送ベルト20上を搬送される記録用紙24へ転写される。さらに、感光体12上からトナー像が転写された記録用紙24は、定着装置64へと搬送され、この定着装置64によって加熱・加圧されてトナー像が記録用紙24上に定着される。その後、片面プリントの場合には、トナー像が定着された記録用紙24は、排出ロール66によって画像形成装置10の上部に設けられた排出部68上にそのまま排出される。
なお、記録用紙24は、用紙収納容器28から取出ローラ30により取り出され、搬送ロール32,34により用紙搬送ベルト20まで搬送される。
なお、記録用紙24は、用紙収納容器28から取出ローラ30により取り出され、搬送ロール32,34により用紙搬送ベルト20まで搬送される。
一方、両面プリントの場合には、定着装置64により第一面(表面)にトナー像が定着された記録用紙24を、排出ロール66によって排出部68上にそのまま排出せずに、排出ロール66によって記録用紙24の後端部を狭持した状態で、排出ロール66を逆転させるとともに、記録用紙24の搬送径路を両面用の用紙搬送路70に切り替え、この両面用の用紙搬送路70に配設された搬送ロール72によって、記録用紙24の表裏を反転した状態で、再度、用紙搬送ベルト20上へ搬送して、記録用紙24の第二面(裏面)に感光体12上からトナー像を転写する。そして、記録用紙24の第二面(裏面)のトナー像を定着装置64によって定着させ、記録媒体24(被転写体)を排出部68上に排出する。
なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体12の表面は、感光体12が1回転する毎に、感光体12の表面であって、転写装置22が接する箇所よりも感光体12の回転方向下流側に配置された清掃ブレード80によって、残留トナーや紙粉などが除去され、次の画像形成工程に備えるようになっている。
ここで、図9に示すごとく、帯電部材14は、例えば、導電性芯体14Aの周囲に発泡弾性層14Bが形成されたロールであり、芯体14Aは回転自在に支持されている。帯電部材14の感光体12と反対側には、帯電部材14の清掃部材100が接触して、帯電装置(ユニット)を構成している。この清掃部材100として、本実施形態に係る清掃部材100が用いられる。
ここでは、清掃部材100を帯電部材14へ常時当接させ、帯電部材14と従動させて使用する方法に関して説明を行うが、清掃部材100は常時接触させて従動による使用でもよいし、帯電部材14のクリーニング時のみ接触させ従動する使用でもよい。また、清掃部材100は、帯電部材14のクリーニング時のみ接触させ、別駆動により帯電部材14に対して周速差を付けても構わない。但し、清掃部材100を常時帯電部材14へ接触させて周速差を付ける方法は帯電部材14上の汚れを清掃部材100へ溜め込み、帯電部材14へ再付着させ易くなることから、望ましくない。
ここでは、清掃部材100を帯電部材14へ常時当接させ、帯電部材14と従動させて使用する方法に関して説明を行うが、清掃部材100は常時接触させて従動による使用でもよいし、帯電部材14のクリーニング時のみ接触させ従動する使用でもよい。また、清掃部材100は、帯電部材14のクリーニング時のみ接触させ、別駆動により帯電部材14に対して周速差を付けても構わない。但し、清掃部材100を常時帯電部材14へ接触させて周速差を付ける方法は帯電部材14上の汚れを清掃部材100へ溜め込み、帯電部材14へ再付着させ易くなることから、望ましくない。
帯電部材14は芯体14Aの両端へ荷重Fをかけて感光体12へ押付け、発泡弾性層14Bの周面に沿って弾性変形してニップ部を形成している。更に、清掃部材100は芯体100Aの両端へ荷重F’をかけて帯電部材14へ押付け、発泡弾性層100Bが帯電部材14の周面に沿って弾性変形してニップ部を形成することで、帯電部材14の撓みを抑えて、帯電部材14と感光体12の軸方向のニップ部を形成している。
感光体12は、図示しないモータによって矢印X方向に回転駆動され、感光体12の回転により帯電部材14が矢印Y方向に従動回転する。また、帯電部材14の回転により清掃部材100が矢印Z方向に従動回転する。
−帯電部材の構成−
以下、帯電部材の説明をするが、以下の構成に限定されるものではない。
以下、帯電部材の説明をするが、以下の構成に限定されるものではない。
帯電部材の構成としては、特に限定されるものではないが、例えば、芯体、発泡弾性層、若しくは発泡弾性層の代わりに樹脂層を有する構成が挙げられる。発泡弾性層は単層構成からなるものであってよく、幾つもの機能を持った複数の異なる層からなる積層構成であってもよい。更には、発泡弾性層の上に表面処理を行ってもよい。
芯体の材質としては快削鋼、ステンレス鋼等を使用し、摺動性等の用途に応じて材質及び表面処理方法は適時選択するのが望ましい。また、メッキ処理するのが望ましい。導電性を有さない材質の場合、メッキ処理等一般的な処理により加工して導電化処理を行ってもよいし、そのまま使用してもよい。
発泡弾性層は導電性発泡弾性層とするが、導電性発泡弾性層は、例えば、弾性を有するゴム等の弾性材、導電性発泡弾性層の抵抗を調整するカーボンブラックやイオン導電材等の導電材、必要に応じて軟化剤、可塑剤、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、シリカ又は炭酸カルシウム等の充填剤等、通常ゴムに添加され得る材料を加えてもよい。通常ゴムに添加される材料を添加した混合物を、導電性の芯体の周面に被覆することにより形成される。抵抗値の調整を目的とした導電剤として、マトリックス材に配合されるカーボンブラックやイオン導電剤等の電子及びイオンの少なくとも一方を電荷キャリアとして電気伝導する材料を分散したもの等が用いられる。また、弾性材は発泡体であってもかまわない。
導電性発泡弾性層を構成する弾性材としては、例えばゴム材中に導電剤を分散させることによって形成される。ゴム材としては、例えば、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム及びこれらのブレンドゴムが好適に挙げられる。これらのゴム材は発泡したものであっても無発泡のものであってもよい。
導電剤としては、電子導電剤やイオン導電剤が用いられる。電子導電剤の例としては、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック;熱分解カーボン、グラファイト;アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス鋼等の各種導電性金属又は合金;酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ−酸化アンチモン固溶体、酸化スズ−酸化インジウム固溶体等の各種導電性金属酸化物;絶縁物質の表面を導電化処理したもの;などの微粉末が挙げられる。また、イオン導電剤の例としては、テトラエチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム等のオニウム類の過塩素酸塩、塩素酸塩等;リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩等;が挙げられる。
これらの導電剤は、単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その添加量は特に制限はないが、電子導電剤の場合は、ゴム材100質量部に対して、1質量部以上60質量部以下の範囲であることが望ましく、一方、イオン導電剤の場合は、ゴム材100質量部に対して、0.1質量部以上5.0質量部以下の範囲であることが望ましい。
帯電部材の表面は、表面層を形成させてもよい。表面層の材料としては、樹脂、ゴム等の何れを用いてもよく特に限定するものではない。例えば、ポリフッ化ビニリデン、4フッ化エチレン共重合体、ポリエステル、ポリイミド、共重合ナイロンが好適に挙げられる。
共重合ナイロンは、610ナイロン、11ナイロン、12ナイロン、の内のいずれか1種又は複数種を重合単位として含むものであって、この共重合体に含まれる他の重合単位としては、6ナイロン、66ナイロン等が挙げられる。ここで、610ナイロン、11ナイロン、12ナイロンよりなる重合単位が共重合体中に含まれる割合は、重量比で合わせて10%以上であるのが望ましい。
共重合ナイロンは、610ナイロン、11ナイロン、12ナイロン、の内のいずれか1種又は複数種を重合単位として含むものであって、この共重合体に含まれる他の重合単位としては、6ナイロン、66ナイロン等が挙げられる。ここで、610ナイロン、11ナイロン、12ナイロンよりなる重合単位が共重合体中に含まれる割合は、重量比で合わせて10%以上であるのが望ましい。
高分子材料は単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。また、当該高分子材料の数平均分子量は、1,000以上100,000以下の範囲であることが望ましく、10,000以上50,000以下の範囲であることがより望ましい。
また表面層には導電性材料を含有させ、抵抗値を調整してもよい。該導電性材料としては、粒径が3μm以下であるものが望ましい。
また、抵抗値の調整を目的とした導電剤として、マトリックス材に配合されるカーボンブラックや導電性金属酸化物粒子、あるいはイオン導電剤等の電子及びイオンの少なくとも一方を電荷キャリアとして電気伝導する材料を分散したもの等を用いてもよい。
導電剤のカーボンブラックとして、具体的には、デグサ社製の「スペシャルブラック350」、同「スペシャルブラック100」、同「スペシャルブラック250」、同「スペシャルブラック5」、同「スペシャルブラック4」、同「スペシャルブラック4A」、同「スペシャルブラック550」、同「スペシャルブラック6」、同「カラーブラックFW200」、同「カラーブラックFW2」、同「カラーブラックFW2V」、キャボット社製「MONARCH1000」、キャボット社製「MONARCH1300」、キャボット社製「MONARCH1400」、同「MOGUL−L」、同「REGAL400R」等が挙げられる。
カーボンブラックはpH4.0以下が望ましい。
カーボンブラックはpH4.0以下が望ましい。
抵抗値を調整するための導電性粒子である導電性金属酸化物粒子は、酸化錫、アンチモンがドープされた酸化錫、酸化亜鉛、アナターゼ型酸化チタン、ITO等の導電性を有した粒子で、電子を電荷キャリアとする導電剤あれば何れも用いることができ、特に限定されるものではない。これらは、単独で用いても2種類以上を併用してもよい。また、何れの粒径であってもよいが、望ましくは酸化錫、アンチモンドープがされた酸化錫、アナターゼ型酸化チタンであり、更に、酸化錫、アンチモンドープがされた酸化錫が望ましい。
さらに、表面層には、フッ素系あるいはシリコーン系の樹脂が好適に用いられる。特に、フッ素変性アクリレートポリマーで構成されることが望ましい。また、表面層の中に粒子を添加してもよい。また、アルミナやシリカ等の絶縁性粒子を添加して、帯電部材の表面に凹部を付与し、感光体との摺擦時の負担を小さくして帯電部材と感光体相互の耐磨耗性を向上させてもよい。
記載の帯電部材の外径としては8mm以上16mm以下が望ましい。また、外径の測定方法としては市販のノギスやレーザー方式外径測定装置を用いて測定される。
記載の帯電部材のマイクロ硬度は45°以上60°以下が望ましい。低硬度化にする為には可塑剤添加量を増量する方法、シリコーンゴム等の低硬度の材料を使用することが考えられる。
また、帯電部材のマイクロ硬度は高分子計器株式会社製MD−1型硬度計にて測定することができる。
なお、本実施形態に係る画像形成装置では、感光体(像保持体)、帯電装置(帯電部材と清掃部材とのユニット)、現像装置、清掃ブレード(クリーニング装置)を備えたプロセスカートリッジを説明したが、これに限られず、帯電装置(帯電部材と清掃部材とのユニット)を備え、その他必要に応じて、感光体(像保持体)、露光装置、転写装置、及び現像装置、清掃ブレード(クリーニング装置)から選択されるものを備えたプロセスカートリッジとしてもよい。なお、これら装置や部材をカートリッジ化せず、画像形成装置に直接配置した形態であってもよい。
また、本実施形態に係る画像形成装置では、帯電装置として、帯電部材と清掃部材とのユニットで構成した形態を説明したが、つまり、被清掃部材として帯電部材を採用した形態を説明したが、これに限られず、被清掃部材としては、感光体(像保持体)、転写装置(転写部材;転写ロール)、中間転写体(中間転写ベルト)が挙げられる。そして、これら被清掃部材とこれに接触して配置される清掃部材とのユニットを、画像形成装置に直接配置してもよいし、上記同様にプロセスカートリッジのようにカートリッジ化して画像形成装置に配置してもよい。
また、本実施形態に係る画像形成装置は、上記構成に限られず、中間転写方式の画像形成装置等、周知の画像形成装置を採用してもよい。
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
[実施例1]
(クリーニングロール1の作製)
厚さ3.0mmの発泡ウレタン(EP−70;株式会社イノアックコーポレーション社製)シートを幅10mm、長さ249mmの短冊になるように切り出し、切り出した短冊に対して、厚み0.05mm、幅11mmの両面テープ(日東電工社製、No5605)を短冊と互いの幅方向中央が一致するように貼り付け、両面テープ付き短冊を得た。
得られた両面テープ付き短冊を、両面テープに貼り付けた離型紙が下に向くよう水平な台上に置き、金属芯体(外径φ4、全長236mm)へ、巻き付け角度25°で、短冊全長が0%以上5%以下程度伸びるように張力を付与しつつ巻き付けて、螺旋状に配置した発泡弾性層を形成した。
さらに、得られたロール体に130℃、1時間の加熱処理を行うことで、清掃部材としてのクリーニングロール1を得た。
なお、シートの幅(表中の発泡弾性層幅)及び両面テープの幅(表中の接着層幅)とは、その長手方向と直交する方向に沿った長さを示している。
(クリーニングロール1の作製)
厚さ3.0mmの発泡ウレタン(EP−70;株式会社イノアックコーポレーション社製)シートを幅10mm、長さ249mmの短冊になるように切り出し、切り出した短冊に対して、厚み0.05mm、幅11mmの両面テープ(日東電工社製、No5605)を短冊と互いの幅方向中央が一致するように貼り付け、両面テープ付き短冊を得た。
得られた両面テープ付き短冊を、両面テープに貼り付けた離型紙が下に向くよう水平な台上に置き、金属芯体(外径φ4、全長236mm)へ、巻き付け角度25°で、短冊全長が0%以上5%以下程度伸びるように張力を付与しつつ巻き付けて、螺旋状に配置した発泡弾性層を形成した。
さらに、得られたロール体に130℃、1時間の加熱処理を行うことで、清掃部材としてのクリーニングロール1を得た。
なお、シートの幅(表中の発泡弾性層幅)及び両面テープの幅(表中の接着層幅)とは、その長手方向と直交する方向に沿った長さを示している。
(帯電ロールの作製)
−発泡弾性層の形成−
下記混合物をオープンロールで混練りし、SUS416からなる直径6mmの導電性支持体表面に、厚さ3mmとなるように円筒状に被覆し、内径18.0mmの円筒型の金型に入れ、170℃で30分間加硫させ、金型から取り出した後、研磨し円筒状の導電性発泡弾性層Aを得た。
・ゴム材 ・・・・100質量部
(エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム)Gechron3106:日本ゼオン社製)
・導電剤(カーボンブラック アサヒサーマル:旭カーボン社製)・・・・・25質量部
・導電剤(ケッチェンブラックEC:ライオン社製) ・・・・・・8質量部
・イオン導電剤(過塩素酸リチウム) ・・・・・・1質量部
・加硫剤(硫黄)200メッシュ:鶴見化学工業社製 ・・・・・・1質量部
・加硫促進剤(ノクセラーDM:大内新興化学工業社製) ・・・・2.0質量部
・加硫促進剤(ノクセラーTT:大内新興化学工業社製) ・・・・0.5質量部
−発泡弾性層の形成−
下記混合物をオープンロールで混練りし、SUS416からなる直径6mmの導電性支持体表面に、厚さ3mmとなるように円筒状に被覆し、内径18.0mmの円筒型の金型に入れ、170℃で30分間加硫させ、金型から取り出した後、研磨し円筒状の導電性発泡弾性層Aを得た。
・ゴム材 ・・・・100質量部
(エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム)Gechron3106:日本ゼオン社製)
・導電剤(カーボンブラック アサヒサーマル:旭カーボン社製)・・・・・25質量部
・導電剤(ケッチェンブラックEC:ライオン社製) ・・・・・・8質量部
・イオン導電剤(過塩素酸リチウム) ・・・・・・1質量部
・加硫剤(硫黄)200メッシュ:鶴見化学工業社製 ・・・・・・1質量部
・加硫促進剤(ノクセラーDM:大内新興化学工業社製) ・・・・2.0質量部
・加硫促進剤(ノクセラーTT:大内新興化学工業社製) ・・・・0.5質量部
−表面層の形成−
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液Aを、メタノールで希釈し、導電性発泡弾性層Aの表面に浸漬塗布した後、140℃で15分間加熱乾燥し、厚さ4μmの表面層を形成し、導電性ロールを得た。これを帯電ロールとした。
・高分子材料 ・・・・100質量部
(共重合ナイロン)アラミンCM8000:東レ社製
・導電剤 ・・・・・30質量部
(アンチモンドープ酸化スズ)SN−100P:石原産業社製
・溶剤(メタノール) ・・・・500質量部
・溶剤(ブタノール) ・・・・240質量部
下記混合物をビーズミルにて分散し得られた分散液Aを、メタノールで希釈し、導電性発泡弾性層Aの表面に浸漬塗布した後、140℃で15分間加熱乾燥し、厚さ4μmの表面層を形成し、導電性ロールを得た。これを帯電ロールとした。
・高分子材料 ・・・・100質量部
(共重合ナイロン)アラミンCM8000:東レ社製
・導電剤 ・・・・・30質量部
(アンチモンドープ酸化スズ)SN−100P:石原産業社製
・溶剤(メタノール) ・・・・500質量部
・溶剤(ブタノール) ・・・・240質量部
[実施例2]
(クリーニングロール2の作製)
加熱処理温度を100℃とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール2を得た。
(クリーニングロール2の作製)
加熱処理温度を100℃とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール2を得た。
[実施例3]
(クリーニングロール3の作製)
加熱処理温度を150℃とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール3を得た。
(クリーニングロール3の作製)
加熱処理温度を150℃とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール3を得た。
[実施例4]
(クリーニングロール4の作製)
金属芯体への両面テープ付き短冊の巻き付け角度を15°とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール4を得た。
(クリーニングロール4の作製)
金属芯体への両面テープ付き短冊の巻き付け角度を15°とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール4を得た。
[実施例5]
(クリーニングロール5の作製)
金属芯体への両面テープ付き短冊の巻き付け角度を35°とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール5を得た。
(クリーニングロール5の作製)
金属芯体への両面テープ付き短冊の巻き付け角度を35°とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール5を得た。
[実施例6]
(クリーニングロール6の作製)
両面テープ付き短冊の作製に用いた両面テープの幅を12mmとした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール6を得た。
(クリーニングロール6の作製)
両面テープ付き短冊の作製に用いた両面テープの幅を12mmとした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール6を得た。
[実施例7]
(クリーニングロール7の作製)
両面テープ付き短冊の作製に用いた両面テープの幅を13mmとした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール7を得た。
(クリーニングロール7の作製)
両面テープ付き短冊の作製に用いた両面テープの幅を13mmとした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール7を得た。
[実施例8]
(クリーニングロール8の作製)
両面テープ付き短冊の作製に用いた発泡ウレタンシートの幅を5mmとした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール8を得た。
(クリーニングロール8の作製)
両面テープ付き短冊の作製に用いた発泡ウレタンシートの幅を5mmとした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール8を得た。
[実施例9]
(クリーニングロール9の作製)
短冊の作製に用いた発泡ウレタンシートの幅を5mmとし、金属芯体への両面テープ付き短冊の巻き付け角度を15°とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール9を得た。
(クリーニングロール9の作製)
短冊の作製に用いた発泡ウレタンシートの幅を5mmとし、金属芯体への両面テープ付き短冊の巻き付け角度を15°とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール9を得た。
[実施例10]
(クリーニングロール10の作製)
発泡ウレタンシートの幅を5mmとして作製した両面テープ付き短冊を2本用い、2本の両面テープ付き短冊を接触するようにして金属芯体へ巻き付けた以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール10を得た。
(クリーニングロール10の作製)
発泡ウレタンシートの幅を5mmとして作製した両面テープ付き短冊を2本用い、2本の両面テープ付き短冊を接触するようにして金属芯体へ巻き付けた以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール10を得た。
[実施例11]
(クリーニングロール11の作製)
発泡ウレタンシートの幅を5mmとして作製した両面テープ付き短冊を2本用い、2本の短冊を接触しないよう10mm離して金属芯体へ巻き付けた以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール11を得た。
(クリーニングロール11の作製)
発泡ウレタンシートの幅を5mmとして作製した両面テープ付き短冊を2本用い、2本の短冊を接触しないよう10mm離して金属芯体へ巻き付けた以外は、クリーニングロール1と同様にして、クリーニングロール11を得た。
[実施例12]
(クリーニングロール12の作製)
厚さ3.0mmの発泡ウレタン(EP−70;株式会社イノアックコーポレーション社製)シートを幅10mm、長さ249mmの短冊になるように切り出し、切り出した短冊に対して、厚み0.05mm、幅11mmの両面テープ(日東電工社製、No5605)を短冊と互いの幅方向中央が一致するように貼り付け、両面テープ付き短冊を得た。
得られた両面テープ付き短冊を、両面テープに貼り付けた離型紙が下に向くよう水平な台上に置き、金属芯体(外径φ4、全長236mm)へ、巻き付け角度25°で、短冊全長が0%以上5%以下程度伸びるように張力を付与しつつ巻き付けて、螺旋状に配置した発泡弾性層を形成した。
さらに、得られたロール体の発泡弾性層が接触していない両面テープ部分(食み出し部)全域にDocuPrint P355d:富士ゼロックス社製のトナーカートリッジから取り出したトナー粉体を塗し、クリーニングロール12を得た。
(クリーニングロール12の作製)
厚さ3.0mmの発泡ウレタン(EP−70;株式会社イノアックコーポレーション社製)シートを幅10mm、長さ249mmの短冊になるように切り出し、切り出した短冊に対して、厚み0.05mm、幅11mmの両面テープ(日東電工社製、No5605)を短冊と互いの幅方向中央が一致するように貼り付け、両面テープ付き短冊を得た。
得られた両面テープ付き短冊を、両面テープに貼り付けた離型紙が下に向くよう水平な台上に置き、金属芯体(外径φ4、全長236mm)へ、巻き付け角度25°で、短冊全長が0%以上5%以下程度伸びるように張力を付与しつつ巻き付けて、螺旋状に配置した発泡弾性層を形成した。
さらに、得られたロール体の発泡弾性層が接触していない両面テープ部分(食み出し部)全域にDocuPrint P355d:富士ゼロックス社製のトナーカートリッジから取り出したトナー粉体を塗し、クリーニングロール12を得た。
[比較例1]
(比較クリーニングロール1の作製)
加熱処理を行わなかった以外は、クリーニングロール1と同様にして、比較クリーニングロール1を得た。
(比較クリーニングロール1の作製)
加熱処理を行わなかった以外は、クリーニングロール1と同様にして、比較クリーニングロール1を得た。
[比較例2]
(比較クリーニングロール2の作製)
加熱処理温度を90℃とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、比較クリーニングロール2を得た。
(比較クリーニングロール2の作製)
加熱処理温度を90℃とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、比較クリーニングロール2を得た。
[比較例3]
(比較クリーニングロール3の作製)
加熱処理温度を160℃とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、比較クリーニングロール3を得た。
(比較クリーニングロール3の作製)
加熱処理温度を160℃とした以外は、クリーニングロール1と同様にして、比較クリーニングロール3を得た。
[比較例4]
(比較クリーニングロール4の作製)
両面テープ付き短冊の作製に用いた両面テープの幅を10mmとした以外は、クリーニングロール1と同様にして、比較クリーニングロール4を得た。
(比較クリーニングロール4の作製)
両面テープ付き短冊の作製に用いた両面テープの幅を10mmとした以外は、クリーニングロール1と同様にして、比較クリーニングロール4を得た。
[比較例5]
(比較クリーニングロール5の作製)
両面テープ付き短冊の作製に用いた発泡ウレタンシートから切り出した短冊の幅を5mmとし、両面テープ付き短冊を芯体に巻き付けて得られたロールの加熱処理を行わなかった以外は、クリーニングロール1と同様にして、比較クリーニングロール5を得た。
(比較クリーニングロール5の作製)
両面テープ付き短冊の作製に用いた発泡ウレタンシートから切り出した短冊の幅を5mmとし、両面テープ付き短冊を芯体に巻き付けて得られたロールの加熱処理を行わなかった以外は、クリーニングロール1と同様にして、比較クリーニングロール5を得た。
[評価]
各例で作製しクリーニングロール・帯電ロールを用いて、クリーングロールの発泡弾性層の剥れ、クリーニング性の評価を行った。なお、実施例2〜12、比較例1〜5の帯電ロールにも同一の物を使用した。
これら結果を表1に示す。
各例で作製しクリーニングロール・帯電ロールを用いて、クリーングロールの発泡弾性層の剥れ、クリーニング性の評価を行った。なお、実施例2〜12、比較例1〜5の帯電ロールにも同一の物を使用した。
これら結果を表1に示す。
(付着性評価)
上記各例で作製したクリーニングロールを用いて、クリーングロールの付着性評価を行った。
評価試験は、クリーニングロールから発泡弾性層を剥離した後、発泡弾性層の接着領域以外の接着層(両面テープ)の表面(以下「P1表面」)と、発泡弾性層を剥離させた領域の接着層(両面テープ)の表面(以下「P2表面」)に対して、長さ10mm、太さ0.02〜0.03mmのセルロース系繊維10本を付着させ、風速20m/sの風を20秒間当てた後、残っている繊維本数を目視にて数えた。
そして、接着層表面のうち、P1表面に残存する繊維本数を「発泡弾性層の接着領域以外の接着層の付着力P1」、P2表面に残存する繊維本数を「発泡弾性層を剥離させた領域の接着層の付着力P2」として各々評価した。
上記各例で作製したクリーニングロールを用いて、クリーングロールの付着性評価を行った。
評価試験は、クリーニングロールから発泡弾性層を剥離した後、発泡弾性層の接着領域以外の接着層(両面テープ)の表面(以下「P1表面」)と、発泡弾性層を剥離させた領域の接着層(両面テープ)の表面(以下「P2表面」)に対して、長さ10mm、太さ0.02〜0.03mmのセルロース系繊維10本を付着させ、風速20m/sの風を20秒間当てた後、残っている繊維本数を目視にて数えた。
そして、接着層表面のうち、P1表面に残存する繊維本数を「発泡弾性層の接着領域以外の接着層の付着力P1」、P2表面に残存する繊維本数を「発泡弾性層を剥離させた領域の接着層の付着力P2」として各々評価した。
(剥れ評価)
上記各例で作製したクリーニングロール・帯電ロールをカラープリンターDocuPrint P355d:富士ゼロックス社製に装着し、50℃/75%環境下に10日放置した後に、以下の基準に基づいて、クリーングロールの発泡弾性層の剥れ評価を行った。
なお、ここで判断した、クリーングロールの発泡弾性層の剥れ発生の状態は、発泡弾性層の長手方向一端部又は両端が金属芯体から1mm以上離れた状態を示す。
−剥れ評価:判断基準−
G0:剥れ発生なし
G1:剥れが発生したウレタン長さが10mm以下
G2:剥れが発生したウレタン長さが10mm以上
上記各例で作製したクリーニングロール・帯電ロールをカラープリンターDocuPrint P355d:富士ゼロックス社製に装着し、50℃/75%環境下に10日放置した後に、以下の基準に基づいて、クリーングロールの発泡弾性層の剥れ評価を行った。
なお、ここで判断した、クリーングロールの発泡弾性層の剥れ発生の状態は、発泡弾性層の長手方向一端部又は両端が金属芯体から1mm以上離れた状態を示す。
−剥れ評価:判断基準−
G0:剥れ発生なし
G1:剥れが発生したウレタン長さが10mm以下
G2:剥れが発生したウレタン長さが10mm以上
(クリーニング性評価)
上記剥れ評価実施後のクリーニングロール・帯電ロールを同様にカラープリンターDocuPrint P355d:富士ゼロックス社製に装着し、クリーニング性評価試験を行った。
評価試験は、30℃、75RH%の環境下で、A4用紙状に画像平均密度5%の画質パターンを50,000枚印字した後に、濃度30%のハーフトーン画像を出力し、帯電ロールのクリーニングムラによる濃度ムラ(クリーニング性)をX−rite404を用いてランダムに10点の画像濃度を測定し、その最大値と最小値の差から以下の基準に基づいてクリーニング性を評価した。
−クリーニング性評価:判断基準−
G0:最大値と最小値の差が0.05以下
G1:最大値と最小値の差が0.05より大きく0.10以下
G2:最大値と最小値の差が0.10より大きく0.15以下
G3:最大値と最小値の差が0.15より大きい
上記剥れ評価実施後のクリーニングロール・帯電ロールを同様にカラープリンターDocuPrint P355d:富士ゼロックス社製に装着し、クリーニング性評価試験を行った。
評価試験は、30℃、75RH%の環境下で、A4用紙状に画像平均密度5%の画質パターンを50,000枚印字した後に、濃度30%のハーフトーン画像を出力し、帯電ロールのクリーニングムラによる濃度ムラ(クリーニング性)をX−rite404を用いてランダムに10点の画像濃度を測定し、その最大値と最小値の差から以下の基準に基づいてクリーニング性を評価した。
−クリーニング性評価:判断基準−
G0:最大値と最小値の差が0.05以下
G1:最大値と最小値の差が0.05より大きく0.10以下
G2:最大値と最小値の差が0.10より大きく0.15以下
G3:最大値と最小値の差が0.15より大きい
また、本実施例は、比較例に比べ、発泡弾性層の接着領域以外の接着層の付着力P1が低く、異物付着性が低いことがわかる。
10 画像形成装置、12 感光体、14 帯電ロール、14A 芯体、14B 発泡弾性層、16 露光装置、19、19Y、19M、19C、19K 現像装置、20 用紙搬送ベルト、22 転写装置、24 記録媒体、64 定着装置、66 排出ロール、68 排出部、70 用紙搬送路、72 搬送ロール、80 清掃ブレード、100 清掃部材、100A 芯体、100B 発泡弾性層、100C 短冊状の発泡弾性部材、100D 接着層
Claims (11)
- 芯体と、
前記芯体の外周面に、前記芯体の一端から他端にかけて、短冊状の発泡弾性部材が螺旋状に巻き回されて配置された発泡弾性層と、
前記芯体と前記発泡弾性層とを接着するための接着層であって、前記発泡弾性層の幅よりも大きく且つ発泡弾性層の幅方向端部の両方から食み出した接着層と、
を備え、
前記芯体及び前記接着層の接触面の幅W1と前記接着層及び前記発泡弾性層の接触面の幅W2との差ΔWが1.5mm以上であり、且つ前記発泡弾性層の接着領域以外の接着層の付着力P1と前記発泡弾性層を剥離させた領域の前記接着層の付着力P2との関係が式:P1<P2の関係を満たす画像形成装置用の清掃部材。 - 前記接着層が、前記芯体と前記発泡弾性層とを接着した後、加熱処理が施されている請求項1に記載の画像形成装置用の清掃部材。
- 前記加熱処理の温度が100℃以上150℃以下の範囲である請求項2に記載の画像形成装置用の清掃部材。
- 前記発泡弾性層が、少なくとも2本以上の短冊状の発泡弾性部材からなり、該2本以上の短冊状の発泡弾性部材の接着面の長手方向の辺を互いに接触させた状態で螺旋状に巻き回されて配置されたものである請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置用の清掃部材。
- 前記発泡弾性層が、少なくとも2本以上の短冊状の発泡弾性部材からなり、該2本以上の短冊状の発泡弾性部材の長手方向の辺を接触させない状態で螺旋状に巻き回されて配置されたものである請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置用の清掃部材。
- 被帯電体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材の表面に接触して配置され、当該帯電部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える帯電装置。 - 請求項6に記載の帯電装置を少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。 - 像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる帯電手段であって、請求項6に記載の帯電装置を有する帯電手段と、
帯電された前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像保持体に形成された前記潜像をトナーによって現像しトナー像とする現像手段と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置。 - 被清掃部材と、
前記被清掃部材の表面に接触して配置され、前記被清掃部材の表面を清掃する清掃部材であって、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成装置用の清掃部材と、
を備える画像形成装置用のユニット。 - 請求項9に記載の画像形成装置用のユニットを少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。 - 請求項9に記載の画像形成装置用のユニットを備える画像形成装置。
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US9367020B1 (en) | 2014-12-24 | 2016-06-14 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Cleaning member, process cartridge, and image forming apparatus |
US20180210363A1 (en) * | 2017-01-23 | 2018-07-26 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Cleaning member, process cartridge, and image forming apparatus |
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2013
- 2013-02-08 JP JP2013023496A patent/JP2014153551A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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