JP2016224360A

JP2016224360A - 清掃部材とその製造方法

Info

Publication number: JP2016224360A
Application number: JP2015112876A
Authority: JP
Inventors: 俊成林; Toshinari Hayashi
Original assignee: Inoue MTP KK; Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2015-06-03
Filing date: 2015-06-03
Publication date: 2016-12-28

Abstract

【課題】複写装置、プリンター装置、ファクシミリ装置等の電子写真システムの画像形成装置に用いられる清掃部材について、清掃効果を高めると共に低い駆動トルクで回転させることができ、かつ清掃対象部を傷付け難い清掃部材を提供する。【解決手段】回転されるシャフト１１と、シャフト１１の外周面１２に螺旋状に巻き付けられたポリウレタン発泡体からなる帯状の弾性発泡体２１とよりなる清掃部材１０において、シャフト１１の外周面１２に螺旋状に巻き付けられた帯状の弾性発泡体２１は、シャフト１１の外周面１２に対して起立した側面２２、２３のうち少なくとも一つの側面を未発泡層で構成した。【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置において使用される清掃部材とその製造方法に関する。

複写装置、プリンター装置、ファクシミリ装置等の電子写真システムの画像形成装置においては種々の清掃部材が用いられている。

図８に示す画像形成装置の構成においては、画像形成体（感光体ドラム）７１に現像ローラ７３と帯電ローラ７７が当接して回転し、また画像形成体７１との間に記録媒体（紙）Ｐ及びベルト７６を挟んで転写ローラ７５が回転するように構成されている。

前記画像形成装置は、前記現像ローラ７３と当接して回転するトナー供給ローラ７２をトナーに接触した状態で回転させることにより、前記トナー供給ローラ７２を介して現像ローラ７３の表面にトナーを供給し、トナー層規制ブレード７４によって現像ローラ７３の表面のトナー層を均一にした後、前記画像形成体７１上の潜像に現像ローラ７３の表面のトナーを付着させ、前記画像形成体７１と転写ローラ７５との間に電界を発生させることにより、前記画像形成体７１上の潜像に付着しているトナーを記録媒体Ｐに転写させる。

前記画像形成装置には、画像形成体（感光体ドラム）７１用のクリーニングローラ７８、帯電ローラ７７用のクリーニングローラ７９、中間転写ベルト用のクリーニングローラ８１が清掃部材として設けられている。前記クリーニングローラは、清掃対象部と接触して回転することにより、清掃対象部に付着しているトナー等の微粒子を掻き取るように構成されている。

クリーニングローラとして、帯状の弾性発泡体をシャフトの外周面に螺旋状に巻き付けたものがある。帯状の弾性発泡体は、連続気泡構造の弾性発泡体をスライス加工及び裁断によって帯状にしたものであり、全面が開口した気孔の露出した切断面となっている（特許文献１、２）。

しかし、帯状の弾性発泡体をシャフトの外周に螺旋状に巻き付けた従来のクリーニングローラは、帯状の弾性発泡体の全面が開口した気孔の露出した切断面となっているため、例えば図９に示すように、クリーニングローラ９３の弾性発泡体９５を清掃対象部（例えば帯電ローラ）９１に接触させた状態で回転して清掃対象部９１を清掃する際に、清掃対象部９１に付着しているトナー等の微粒子９７が、弾性発泡体９５の表面の開口した気孔をすり抜けて清掃対象部９１に清掃残り９７ａを生じるおそれがある。また、トナー等のすり抜けを防ぐために弾性発泡体９５の密度を大にすると、清掃対象部との接触面積が増えてクリーニングローラ９３の回転トルクが上昇してクリーニングローラ９３が回転し難くなる問題がある。さらに、弾性発泡体９５の密度を大にし過ぎると、弾性発泡体９５の硬度が大になって清掃時に清掃対象部を傷つける問題がある。

特開２０１２−１７７７３３号公報特開２０１２−１０３６４１号公報

本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、清掃効果を高めると共に低い駆動トルクで回転させることができ、かつ清掃対象部を傷付け難い清掃部材とその製造方法の提供を目的とする。

請求項１の発明は、シャフトと、前記シャフトの外周面に螺旋状に巻き付けられた帯状の弾性発泡体とよりなる清掃部材において、前記シャフトの外周面に螺旋状に巻き付けられた帯状の弾性発泡体は、前記シャフトの外周面に対して起立した側面のうち少なくとも一つの側面が未発泡層からなることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１において、前記一つの側面は、前記シャフトの回転方向に対して前方側に位置する側面であることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１において、前記シャフトの回転方向に対して前方側に位置する側面と後方側に位置する側面の両方の側面が未発泡層で構成されていることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１から３の何れか一項において、前記シャフトの外周面に螺旋状に巻き付けられた帯状の弾性発泡体は、前記シャフトの外周面側の面と反対側の外面の両面が開口した気孔の露出した切断面からなることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１から４の何れか一項において、前記帯状の弾性発泡体は、ポリウレタン発泡体であることを特徴とする。

請求項６の発明は、少なくとも一面に未発泡層を有し内部に気孔構造を有する弾性発泡体シートを、横断面が矩形の帯状に切断して、前記未発泡層を前記帯状の長さ方向に沿って片面または両面に有する帯状の弾性発泡体を形成する切断工程と、前記帯状の弾性発泡体を、シャフトの外周面に、前記未発泡層の面が前記シャフトの外周面に対して起立した側面となるようにし、かつ前記切断して形成された面が前記シャフトの外周面側の面とその反対側の外面になるようにして螺旋状に巻き付ける巻き付け工程とにより、前記シャフトの外周面に前記帯状の弾性発泡体が螺旋状に巻き付けられ、かつ該螺旋状に巻き付けられた前記帯状の弾性発泡体は、前記シャフトの外周面に対して起立した側面のうち少なくとも一つの側面が未発泡層からなる清掃部材を製造することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、シャフトの外周面に螺旋状に巻き付けられた帯状の弾性発泡体は、清掃部材が回転して清掃対象部の表面に付着しているトナー等の微粒子を掻き取る際に、シャフトの外周面に対して起立した側面のうち少なくとも一つの側面が未発泡層からなるため、未発泡層の先端のエッジ部分（角の部分）によるトナー掻き取り効果が高く、微粒子が弾性発泡体をすり抜けることを防ぐことができ、清掃を良好に行うことができる。また、弾性発泡体の密度を過度に大にする必要がないため、清掃部材の回転トルクが上昇して清掃部材が回転し難くなることもなく、弾性発泡体の硬度が大になって清掃時に清掃対象部を傷つける問題もない。

請求項２の発明によれば、弾性発泡体の未発泡層からなる側面が、シャフトの回転方向に対して前方側に位置するため、清掃時に未発泡層が清掃対象部に線状に密着することになり、清掃能力が向上する。

請求項３の発明によれば、弾性発泡体の未発泡層からなる側面が、シャフトの回転方向に対して前方側と後方側の両方に位置するため、清掃能力が一層向上する。

請求項４の発明によれば、弾性発泡体は、シャフトの外周面側の面と反対側の外面の両面が開口した気孔の露出した切断面からなるため、弾性発泡体が清掃対象部と密着して清掃する際に弾性発泡体が変形し易くなり、清掃能力が向上する。

請求項５の発明によれば、弾性発泡体がポリウレタン発泡体からなるため、弾性発泡体が清掃対象部と密着して清掃する際に弾性発泡体が変形し易くなり、清掃能力が向上すると共に、清掃対象部の傷付きを防ぐことができる。

請求項６の発明によれば、請求項１から５の清掃部材を容易に製造することができる。さらに、弾性発泡体の切断された面は、未発泡層のない開口した気孔の露出した面であり、該切断面がシャフトの外周面側の面とその反対側の外面となるようにして弾性発泡体をシャフトに螺旋状に巻き付けるため、弾性発泡体がシャフトの外周面側及びその反対側で変形しやすくなり、螺旋状に巻き付けやすい。

本発明の一実施形態に係る清掃部材の斜視図である。図１のＡ−Ａ拡大断面図である。帯状の弾性発泡体の斜視図とＢ−Ｂ拡大断面図である。弾性発泡体シートの製造装置の概略を示す図である。弾性発泡体シートと帯状の弾性発泡体の斜視図及びＣ−Ｃ拡大断面図である。実施例及び比較例の帯状の弾性発泡体の斜視図及びＤ−Ｄ断面図である。実施例及び比較例の清掃部材の概略図である。画像形成装置の構成を模式的に示す図である。従来のクリーニングローラと清掃対象部を模式的に示す図である。清掃ブレード用清掃部材の試験方法を示す概略図である。

図１及び図２に示す清掃部材１０は、例えば図８に示した画像形成体用クリーニングローラ７８、帯電ローラ用クリーニングローラ７９あるいは中間転写ベルト用クリーニングローラ８１等として用いられ、画像形成体などの清掃対象部と接触して回転することにより、清掃対象部のトナー等の微粒子を掻き取るのに好適なものである。

前記清掃部材１０は、シャフト１１と、前記シャフト１１の外周面１２に螺旋状に巻き付けられてシャフト１１に固定された帯状の弾性発泡体２１とよりなり、前記清掃対象部の清掃時に従動回転または駆動回転する。従動回転は、前記清掃対象部との摩擦によって前記清掃部材１０を回転させる回転方法である。一方、駆動回転は、前記清掃対象部の回転軸と前記清掃部材１０のシャフトに互いにかみ合うギア（歯車）を設け、前記清掃対象部を回転させると共に前記ギアを介して前記清掃部材１０を回転させる回転方法である。前記従動回転の場合、前記清掃対象部と前記清掃部材１０の周速比は１：１である。一方、前記駆動回転の場合、前記ギアの組合せによって前記清掃対象部と前記清掃部材１０との周速を異ならせることができ、清掃効果を高めることができる。前記駆動回転における前記清掃対象部に対する前記清掃部材１０の周速比は、１：０．５〜１：１．４ぐらいが好ましい。符号Ｌ１はシャフト１１の長さ方向である。

前記シャフト１１は、金属等からなる棒状体で構成される。前記シャフト１１の寸法は、前記清掃部材１０が取り付けられる機器に応じた長さ及び径とされるが、一般的な長さとして２２６〜３５０ｍｍ、径として３〜８ｍｍを挙げる。

前記シャフト１１の外周面に１２に巻き付けられる帯状の弾性発泡体２１は、巻き付け前を示す図３のように、帯状の弾性発泡体２１の長さ方向Ｘに対して直交する横断面が矩形からなり、長さ方向Ｘに沿う一組の背中合わせとなる側面２２、２３が未発泡層２１ａ、２１ａで構成されると共に、前記シャフト１１の外周面側となる面２４及びその反対側の面２５が、開口した気孔の露出した切断面２１ｂ、２１ｂで構成されている。前記未発泡層２１ａはスキン層とも称され、開口した気孔が露出していない層である。なお、前記未発泡層２１ａは、前記帯状の弾性発泡体２１の長さ方向Ｘに沿う一つの側面（例えば側面２２）のみに設け、他の側面（例えば側面２３）を開口した気孔の露出した切断面としてもよい。また、前記帯状の弾性発泡体２１において、長さ方向Ｘの両端の面２６、２７は、開口した気孔の露出した切断面で構成されている。

前記帯状の弾性発泡体２１の材質は、ポリウレタン発泡体が好ましく、特にメカニカルフロス法で形成された未発泡層を有するポリウレタン発泡体が好ましい。メカニカルフロス法については後述する。また、前記帯状の弾性発泡体２１の横断面における幅Ｗ１は０．１５〜０．５ｍｍ、厚みｔ１は０．５〜１５ｍｍが好ましい。厚みｔ１を０．５〜１５ｍｍとすることで、前記帯状の弾性発泡体２１を前記シャフト１１の外周面１２に螺旋状に巻き付けやすくなる。なお、前記帯状の弾性発泡体２１において前記シャフト１１の外周面側となる面（シャフトへの取り付け側の面）２４には、接着剤や接着テープ等の接着層２８が設けられ、前記接着層２８によって前記シャフト１１の外周面１２に前記帯状の弾性発泡体２１が固定される。

前記シャフト１１の外周面１２に螺旋状に巻き付けられた帯状の弾性発泡体２１は、前記未発泡層２１ａ、２１ａからなる側面２２、２３が、前記シャフト１１の外周面１２に対して起立した側面となっている。一方の側面２２は前記シャフト１１の回転方向に対して前方側Ｒ１に位置する側面であり、他方の側面２３は前記シャフト１１の回転方向に対して後方側に位置する側面である。なお、前記回転方向の前方側Ｒ１に位置する側面とは、前記シャフト１１の外周面１２に螺旋状に巻き付けられた帯状の弾性発泡体２１における起立した両側面２２、２３のうち、前記清掃部材１０の回転時に前側となる側面２２であり、回転時に後側となる側面２３が回転方向の後方側に位置する側面である。また、前記未発泡層２１ａを、一方の側面のみに設ける場合は、前記シャフト１１の回転方向に対して前方側Ｒ１に位置する側面２２のみに設けるのが、清掃効率（クリーニング性）の点で好ましい。

前記清掃部材１０の製造方法の例について示す。清掃部材１０の製造方法は、切断工程と巻き付け工程からなる。
切断工程では、少なくとも一面に未発泡層を有し内部に気孔構造を有する弾性発泡体シートを、横断面が矩形の帯状に切断して、前記未発泡層を前記帯状の長さ方向に沿って片面または両面に有する帯状の弾性発泡体を形成する。また、気孔構造とは気孔が三次元的に隣接する構造である。

少なくとも一面に未発泡層を有し内部に気孔構造を有する弾性発泡体シートは、メカニカルフロス法によって製造されたポリウレタン発泡体を用いるのが好ましい。メカニカルフロス法によって製造された弾性発泡体シートは、上下面に未発泡層を有するものであり、本発明では市販のメカニカルフロス発泡品を用いることができるが、以下にメカニカルフロス法による弾性発泡体シートの製造方法について説明する。

図４に示す製造装置５０は、上下面に未発泡層を有し内部に気孔構造を有する弾性発泡体シートを、公知のメカニカルフロス（機械撹拌）法を用いて連続的に製造する装置の一例である。
メカニカルフロス法は、ポリオール、イソシアネート、触媒等からなるポリウレタン原料に、窒素等の不活性ガスをオークスミキサー等による機械撹拌で混入し、不活性ガス混入後のポリウレタン原料を平面上に吐出し、ポリオールとイソシアネートを反応させることにより、上下面に未発泡層を有し、内部に気孔構造を有するポリウレタン発泡体シートを形成する方法である。

ポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオールまたはポリジエン系ポリオール等を単独で使用または複数種類併用することができる。イソシアネートとしては、トルエンジフェニルジイソシアネート（ＴＤＩ）、ＴＤＩプレポリマー、メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、クルードＭＤＩ、カルボジイミド変成ＭＤＩ等を使用することができる。触媒としては、アミン触媒、金属触媒等を使用することができる。前記ポリウレタン原料には、その他に整泡剤やその他の添加材を適宜含むことができる。

前記製造装置５０は、一方向へ駆動するコンベア５１と、前記コンベア５１により水平な一方向へ送られる離型シート５２と、前記離型シート５２の上方に位置する原料吐出ノズル５３と、ロール等の厚み規制部材５４と、トンネル状の加熱装置５５とが、前記離型シート５２の進行方向に沿って順に設けられている。また、前記原料吐出ノズル５３は、基部側でオークスミキサー等の撹拌装置（図示せず）と接続され、ポリウレタン原料に不活性ガスを機械撹拌で混入した後に原料吐出ノズル５３から吐出し、前記不活性ガスにより発泡させるように構成されている。符号５７は離型シート５２の送り出しロール、符号５９は離型シート５２の巻き取りロールである。

前記製造装置５０では、前記コンベア５１によって一方向へ送られる前記離型シート５２の平面上に、不活性ガスが混入されたポリウレタン原料Ｍを前記原料吐出ノズル５３から吐出し、該離型シート５２上に吐出された不活性ガス混入ポリウレタン原料Ｍを、前記厚み規制部材５４によって一定の厚みにし、その後に前記加熱装置５５により前記不活性ガス混入ポリウレタン原料Ｍを加熱して反応・硬化させることにより、上下面に未発泡層を有し内部に気孔構造を有するポリウレタン発泡体からなる弾性発泡体シート２１Ｍを形成する。前記上下面に未発泡層を有し内部に気孔構造を有する弾性発泡体シート２１Ｍは、前記離型シート５２から剥がされ、所定の長さに切断される。なお、前記加熱装置５５による加熱温度は、例として５０〜２５０℃を挙げる。また、前記上下面に未発泡層を有し内部に気孔構造を有する弾性発泡体シート２１Ｍは、厚みが０．１５〜１５ｍｍが好ましい。なお、一面のみに未発泡層を有する弾性発泡体シートを得るには、前記上下面の未発泡層のうち、一方の面の未発泡層を切除すればよい。
以下の説明では、前記上下面に未発泡層を有し内部に気孔構造を有する弾性発泡体シート２１Ｍを用いる場合について示す。

前記切断工程では、上下面に未発泡層を有する弾性発泡体シート２１Ｍを、図５の（５−１）及び（５−２）に示すように、切断工具を用いて横断面が矩形の帯状に切断して、未発泡層２１ａを前記帯状の長さ方向Ｘに沿って背中合わせとなる両側の表面に有し、他の表面が開口した気孔の露出した切断面２１ｂからなる帯状の弾性発泡体２１を形成する。なお、図１及び図２に示した前記清掃部材１０において前記未発泡層２１ａを、一方の側面のみに設ける場合には、図５の（５−２）における前記未発泡層２１ａを前記帯状の長さ方向Ｘに沿って一表面にのみ有し、他の表面を開口した気孔の露出した切断面２１ｂとなるように切断する。

前記巻き付け工程では、前記帯状の弾性発泡体２１を、図１に示すようなシャフト１１の外周面に、前記未発泡層２１ａ、２１ａの面が前記シャフト１１の外周面１２に対して起立した側面２２、２３となるようにし、かつ前記切断面２１ｂ、２１ｂが前記シャフト１１の外周面側の面２４とその反対側の面２５になるようにして螺旋状に巻き付けて固定し、図１の清掃部材１０を得る。前記帯状弾性発泡体２１のシャフト１１への固定は、図３に示すように、前記帯状の弾性発泡体２１におけるシャフト外周面側となる面２４に、予め接着剤や接着テープのような接着層２８を設け、前記接着層２８によって前記シャフト１１の外周面１２に接着固定する。

・実施例１、２
シャフトは、直径６ｍｍ、全長３３０ｍｍの快削鋼ＳＵＭ２３、表面ニッケルメッキ処理品を用いた。
帯状の弾性発泡体は、メカニカルフロス法で製造された上下面に未発泡層を有するポリウレタン発泡体（密度２００ｋｇ／ｍ^３、厚み６ｍｍ、品名：ポロン（登録商標）ＬＥ−２０、ロジャースイノアック社製）を、図６に示すように横断面形状が２．３５ｍｍ×６ｍｍの矩形をした帯状に切断して、Ｄ−Ｄ断面図に示すａ１、ａ２面が未発泡層からなり、ｂ１、ｂ２が開口した気孔の露出した切断面からなるものを用いた。
前記帯状の弾性発泡体のｂ２面に両面接着テープ（品名：Ｎｏ．５００、日東電工社製）を貼着した後、前記帯状の弾性発泡体を、ａ１、ａ２、ｂ１の面が図７に示す位置となるようにし、かつ巻き付け角度θが２５度となるようにしてシャフトの外周面に螺旋状に巻き付け、前記両面接着テープでシャフトの外周面に固定することによって実施例１と２の清掃部材を作成した。なお、実施例１と２は同一の構成からなり、後述の残存トナー濃度の測定において、実施例１は従動回転（周速差なし）に用いられ、実施例２は駆動回転（周速差あり）に用いられる。

・実施例３〜６
実施例１、２と同一のメカニカルフロス法で製造された上下面に未発泡層を有するポリウレタン発泡体（密度２００ｋｇ／ｍ^３、厚み１２ｍｍ、品名：ポロン（登録商標）ＬＥ−２０、ロジャースイノアック社製）を、スライサーで上下二分割して、片面に未発泡層を有する厚み６ｍｍのシートとし、実施例１、２と同一横断面形状からなる長さ３１０ｍｍの短冊状に切断してａ１とａ２の一方が未発泡層、他方の層及びｂ１、ｂ２が開口した気孔の露出した切断面からなる帯状の弾性発泡体を作成し、その他は実施例１、２と同様にして実施例３〜６の清掃部材を作成した。なお、実施例３と５は、同一の構成からなり、ａ１が未発泡層、ａ２、ｂ１、ｂ２が開口した気孔の露出した切断面で構成され、かつ実施例３が従動用であり、実施例５が駆動用である。また、実施例４と６は、同一の構成からなり、ａ２が未発泡層、ａ１、ｂ１、ｂ２が開口した気孔の露出した切断面で構成され、かつ実施例４が従動用であり、実施例６が駆動用である。

・比較例１、２
シャフトは実施例１、２と同一とし、帯状の弾性発泡体は、メカニカルフロス法で製造された上下面に未発泡層を有するポリウレタン発泡体（密度２００ｋｇ／ｍ^３、厚み２．３５ｍｍ、品名：ポロン（登録商標）、ロジャースイノアック社製）の未発泡層を剥ぎ、実施例１、２と同一形状及び寸法に切断して、前記ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２の各面を開口した気孔の露出した切断面としたものを用い、実施例１、２と同一の両面接着テープを用い、巻き付け角度θを２５度として比較例１（従動試験用、周速差なし）及び比較例２（駆動試験用、周速差あり）の清掃部材を作成した。

・比較例３
シャフトは実施例１、２と同一とし、帯状の弾性発泡体は、メカニカルフロス法で製造された上下面に未発泡層を有するポリウレタン発泡体（密度３２０ｋｇ／ｍ^３、厚み２．３５ｍｍ、品名：ポロン（登録商標）、ロジャースイノアック社製）の未発泡層を剥ぎ、実施例１、２と同一形状及び寸法に切断して、前記ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２の各面を開口した気孔の露出した切断面としたものを用い、実施例１、２と同一の両面接着テープを用い、巻き付け角度θを２５度として比較例３（駆動試験用、周速差あり）の清掃部材を作成した。

・比較例４
実施例１、２と同一のメカニカルフロス法で製造された上下面に未発泡層を有するポリウレタン発泡体（密度２００ｋｇ／ｍ^３、厚み２．３５ｍｍ、品名：ポロン（登録商標）ＬＥ−２０、ロジャースイノアック社製）を、実施例１、２と同一横断面形状からなる長さ３１０ｍｍの短冊状に切断してａ１、ａ２が未発泡層、ｂ１、ｂ２が開口した気孔の露出した切断面からなる比較例４の清掃ブレード用清掃部材を作成した。

実施例１〜６及び比較例１〜３の清掃部材に対して、清掃能力を次のようにして確認した。表面にトナーを均一に配置した直径１２ｃｍのゴムローラに、実施例１〜６と比較例１〜３の清掃部材のそれぞれを食い込み量０．１２ｍｍに設定して当接させた状態で、清掃部材を従動回転（実施例１、３、４、比較例１）あるいは駆動回転（実施例２、５、６、比較例２、３）により８回転させた後、ゴムローラの表面に透明テープを接触させてゴムローラの表面に残存しているトナーを透明テープに転写し、転写後の透明テープに対してマクベス濃度計（品名：ＲＤ−９１８、ＧｒｅｔａｇＭａｃｂｅｔｈ製）で残存トナーによる濃度（残トナー濃度）を測定した。その際、ａ１がシャフトの回転方向に対して前方側に位置する側面であり、ａ２がシャフトの回転方向に対して後方側に位置する側面である。測定結果は表１に示す。なお、駆動回転では、ゴムローラの回転軸と清掃部材のシャフト間にギヤを介在させ、ゴムローラを所定の速度で回転させると共に一定のギア比で清掃部材のシャフトを回転させるようにし、周速比がゴムローラ：清掃部材＝１：１．１となるようにギア比を設定した。また、比較のため、表面にトナーを均一に配置した未清掃状態のゴムローラの表面に透明テープを接触させてゴムローラのトナーを透明テープに転写し、転写後のテープの濃度（残トナー濃度）をマクベス濃度計で測定した。その測定結果は１．４であった。

比較例４の清掃ブレード用清掃部材は、ブレード状の弾性部材であり、その先端を清掃対象部に一定の角度で当接させて配置する。すなわち、図１０に簡略に示すように、表面にトナーを均一に配置した直径１２ｃｍのゴムローラ９８に、清掃ブレード用清掃部材９９を未発泡層ａ１、ａ２が刃を形成するように撓ませて当接させ、その状態でゴムローラ９８を前記刃状の未発泡層ａ１、ａ２に対してカウンター方向に８回転させた後に、ゴムローラ９８の表面に残存しているトナーを透明テープに転写し、転写後の透明テープに対してマクベス濃度計で濃度を測定した。測定結果は表１に示す。

表１に示すように、ａ１、ａ２が未発泡層からなると共にｂ１、ｂ２が開口した気孔の露出した切断面からなる実施例１、２は、残トナー濃度が０．２０と０．１７であった。また、ａ１，ａ２のいずれかが未発泡層もしくは切断面からなる実施例３〜６は、残トナーの濃度が０．１７〜０．２４であった。特にシャフトの回転方向に対して前方側に位置する側面ａ１が未発泡層からなって、シャフトの回転方向に対して後方側に位置する側面ａ２が切断面からなる実施例３と実施例５は、未発泡層と切断面の位置が逆の実施例４と実施例６よりも残トナートナー濃度が小さく、清掃能力が良好であった。これらに対し、ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２の何れも開口した気孔の露出した切断面からなる比較例１〜３は、残トナー濃度が０．７５〜０．５であり、実施例の清掃部材の方が清掃能力に優れていた。これは、未発泡層のａ１もしくはａ２面のいずれか一方もしくは双方をシャフトの外周面に対して起立した側面としたことにより、未発泡層の先端のエッジ部分によりトナー掻き取り効果が向上し、かつ開口した気孔をトナーがすり抜けるのを未発泡層で抑えることができることによる。また、未発泡層が前方にある従動式（実施例１、３、４）と駆動式（実施例２、５、６）を比較すると、駆動式の方が清掃能力に優れている（残トナー濃度が低い）。これは、駆動式の場合は、ゴムロールと清掃部材との回転（周速）に差があるため、清掃部材によるトナーの掻き取り力が高くなることによる。

一方、清掃ブレード用清掃部材の比較例４は、未発泡層のａ１、ａ２が清掃対象部と当接するエッジ部を構成する刃物形状をしており、表１に示すように残トナー濃度が０．９６と大きく、実施例１、２よりも清掃能力が低い結果であった。これは、清掃ブレード用清掃部材は、未発泡層のエッジ部がゴムロールの回転表面に対して回転することなく撓んだ状態で当接しているだけであり、実施例１、２のような未発泡層の先端のエッジ部分によるトナー掻き取り効果が得られないことによる。

このように、本発明の清掃部材は、シャフトの外周面に対して起立した側面を構成する未発泡層の存在によって、微粒子の掻き取り性が大であり、かつ微粒子が弾性発泡体をすり抜けることを防ぐことができ、清掃を良好に行うことができる。さらに、弾性発泡体の密度を過度に大にする必要がないため、清掃部材の回転トルクが上昇して清掃部材が回転し難くなることもなく、弾性発泡体の硬度が大になって清掃時に清掃対象部を傷つける問題もない。

１０清掃部材
１１シャフト
２１帯状の弾性発泡体
２１ａ未発泡層
２１ｂ開口した気孔の露出した切断面
２２、２３起立した側面
２４シャフトの外周面側となる面
２５シャフトの外周面側とは反対側の面
２８接着層

Claims

シャフトと、前記シャフトの外周面に螺旋状に巻き付けられた帯状の弾性発泡体とよりなる清掃部材において、
前記シャフトの外周面に螺旋状に巻き付けられた帯状の弾性発泡体は、前記シャフトの外周面に対して起立した側面のうち少なくとも一つの側面が未発泡層からなることを特徴とする清掃部材。
前記一つの側面は、前記シャフトの回転方向に対して前方側に位置する側面であることを特徴とする請求項１に記載の清掃部材。
前記シャフトの回転方向に対して前方側に位置する側面と後方側に位置する側面の両方の側面が未発泡層で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の清掃部材。
前記シャフトの外周面に螺旋状に巻き付けられた帯状の弾性発泡体は、前記シャフトの外周面側の面と反対側の外面の両面が気孔の露出した切断面からなることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の清掃部材。
前記帯状の弾性発泡体は、ポリウレタン発泡体であることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の清掃部材。
少なくとも一面に未発泡層を有し内部に気孔構造を有する弾性発泡体シートを、横断面が矩形の帯状に切断して、前記未発泡層を前記帯状の長さ方向に沿って片面または両面に有する帯状の弾性発泡体を形成する切断工程と、
前記帯状の弾性発泡体を、シャフトの外周面に、前記未発泡層の面が前記シャフトの外周面に対して起立した側面となるようにし、かつ前記切断して形成された面が前記シャフトの外周面側の面とその反対側の外面になるようにして螺旋状に巻き付ける巻き付け工程とにより、
前記シャフトの外周面に前記帯状の弾性発泡体が螺旋状に巻き付けられ、かつ該螺旋状に巻き付けられた前記帯状の弾性発泡体は、前記シャフトの外周面に対して起立した側面のうち少なくとも一つの側面が未発泡層からなる清掃部材を製造することを特徴とする清掃部材の製造方法。