JP2017181774A - クリーニングブレード - Google Patents

Abstract

【課題】ブレード部のめくれと、エッジ部の欠けおよび相手部材に対する追従性の低下によるクリーニング性の低下とを抑制可能なクリーニングブレードを提供する。【解決手段】クリーニングブレード１は、電子写真機器内の相手部材９の表面に残留する残留トナーを除去するために用いられる。クリーニングブレード１は、相手部材９と摺接させるためのエッジ部３を有するブレード部２を備えている。エッジ部３は、ブレード部２の基材２０と、基材２０表面から基材２０内側にわたって存在する内層３１と、基材２０表面から基材２０外側にわたって存在する外層３２とを有している。内層３１は、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つを含み、かつ、厚みが１μｍ未満である。外層３２は、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つを含み、かつ、厚みが０．１μｍ未満である。【選択図】図３

Description

本発明は、クリーニングブレードに関する。

従来、電子写真機器では、感光体等の像担持体や中間転写ベルトなどの相手部材の表面をクリーニングするため、クリーニングブレードが用いられている。クリーニングブレードは、相手部材と摺接させるためのエッジ部を有するブレード部を備えている。ブレード部のエッジ部が相手部材の表面に押し付けられることにより、表面移動する相手部材表面の残留トナーが掻き取られる。

この種のクリーニングブレードとしては、例えば、ブレード部にイソシアネートなどの硬化成分を数十μｍ〜数百μｍ程度含浸させた後、硬化させることによって形成した含浸層を有するクリーニングブレードが知られている。また、ブレード部の表面に表面層が形成されたクリーニングブレードも知られている。

なお、先行する特許文献１には、弾性体ブレードの基材、基材とアクリル又は／及びメタクリル樹脂との膜厚１．０μｍ以上の混合層、アクリル又は／及びメタクリル樹脂を含む膜厚０．１μｍ以上の表面層からなる積層構成を有する先端稜線部を備えたクリーニングブレードが開示されている。

特開２０１３−１９０６４２号公報

近年、電子写真機器では、高画質化のため、小径で球形度の高い重合トナーが使用されている。そのため、相手部材表面とブレード部のエッジ部との間に生じた僅かな隙間を通じてトナーがすり抜けやすくなっている。トナーのすり抜けを防止するため、クリーニングブレードの相手部材に対する当接圧を高めると、ブレード部のめくれが発生する。

また、ブレード部における含浸層の厚みが厚くなると、エッジ部が硬くなり過ぎ、耐久時にエッジ部の欠けが発生する。エッジ部に欠けが発生すると、当該欠け部分でトナーのすり抜けが生じるため、クリーニング性が低下する。

また、ブレード部における表面層は、クリーニングブレードのめくれ対策として有効である。しかしながら、表面層の厚みが厚くなると、ブレード部のゴム弾性が阻害され、相手部材に対する追従性が低下する。相手部材に対する追従性が低下すると、相手部材表面とブレード部のエッジ部との間に隙間が生じ、当該隙間でトナーのすり抜けが生じるため、クリーニング性が低下する。

本発明は、上記背景に鑑みてなされたものであり、ブレード部のめくれと、エッジ部の欠けおよび相手部材に対する追従性の低下によるクリーニング性の低下とを抑制可能なクリーニングブレードを提供しようとするものである。

本発明の一態様は、電子写真機器内の相手部材の表面に残留する残留トナーを除去するために用いられるクリーニングブレードであって、
上記相手部材と摺接させるためのエッジ部を有するブレード部を備え、
上記エッジ部は、上記ブレード部の基材と、基材表面から基材内側にわたって存在する内層と、基材表面から基材外側にわたって存在する外層とを有しており、
上記内層は、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つを含み、かつ、厚みが１μｍ未満であり、
上記外層は、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つを含み、かつ、厚みが０．１μｍ未満である、クリーニングブレードにある。

上記クリーニングブレードは、エッジ部の内層が、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つを含み、かつ、厚みが１μｍ未満である。そのため、上記クリーニングブレードは、内層によってエッジ部が硬くなり過ぎず、耐久時にエッジ部の欠けが生じ難い。そのため、上記クリーニングブレードは、エッジ部の欠けによるクリーニング性の低下を抑制することができる。

また、上記クリーニングブレードは、エッジ部の外層が、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つを含み、かつ、厚みが０．１μｍ未満である。そのため、上記クリーニングブレードは、外層によってブレード部のゴム弾性が阻害されず、相手部材に対する追従性を維持することができる。そのため、上記クリーニングブレードは、相手部材に対する追従性の低下によるクリーニング性の低下を抑制することができる。また、上記クリーニングブレードは、エッジ部の外層によってエッジ部表面が低摩擦化されるので、ブレード部のめくれも抑制することができる。

さらに、上記クリーニングブレードは、上記構成のエッジ部を有している。そのため、上記クリーニングブレードは、エッジ部の硬度変化が生じ難く、エッジ部の表面硬さバラツキを小さくすることが可能となり、硬さ安定性に優れる。

実施例１のクリーニングブレードの使用状態を模式的に示した説明図である。 実施例１のクリーニングブレードの斜視図である。 図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面の一部を拡大して模式的に示した図である。 実施例２のクリーニングブレードにおけるエッジ部の断面の一部を拡大して模式的に示した図である。

上記クリーニングブレードは、電子写真機器内の相手部材の表面に残留する残留トナーを除去するために用いられるものである。電子写真機器としては、具体的には、帯電像を用いる電子写真方式の複写機、プリンター、ファクシミリ、複合機、オンデマンド印刷機等の画像形成装置などを例示することができる。また、相手部材としては、感光ドラム等の像担持体や中間転写ベルト、帯電ロールなどを例示することができる。なお、中間転写ベルトは、像担持体に担持されたトナー像を当該ベルトに一次転写した後、このトナー像を当該ベルトから用紙等の転写材へ二次転写するためのものである。

上記クリーニングブレードは、相手部材と摺接させるためのエッジ部を有するブレード部を備えている。ブレード部は、例えば、板状の形状を呈することができる。エッジ部は、具体的には、第１ブレード面と第１ブレード面に隣接する第２ブレード面との交わりより構成される稜線を含むことができる。上記クリーニングブレードは、より具体的には、エッジ部の稜線を相手部材と当接させて使用することができる。

エッジ部は、ブレード部の基材と、内層と、外層とを有している。ブレード部の基材は、ゴム弾性材料より構成することができる。ゴム弾性材料としては、例えば、ポリウレタンゴムなどを例示することができる。

内層は、基材表面から基材内側にわたって存在している。内層は、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つを含み、かつ、厚みが１μｍ未満である。内層は、具体的には、ブレード部の基材と、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つとを含む構成とすることができる。なお、アクリル樹脂、メタクリル樹脂は、ブレード部の基材と混合されていてもよいし、ブレード部の基材と架橋していてもよい。

内層の厚みが１μｍ以上になると、厚い内層によってエッジ部が硬くなり過ぎ、耐久時にエッジ部の欠けが生じやすくなる。そのため、エッジ部の欠けによるクリーニング性の低下を招く。内層の厚みは、耐久時におけるエッジ部の欠けが抑制しやすくなる観点から、好ましくは、０．８μｍ以下、より好ましくは、０．７μｍ以下、さらに好ましくは、０．６μｍ以下、さらにより好ましくは、０．５μｍ以下とすることができる。なお、内層の厚みは、内層の形成性、耐久性などの観点から、好ましくは、０．０５μｍ以上とすることができる。

外層は、基材表面から基材外側にわたって存在している。外層は、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つを含み、かつ、厚みが０．１μｍ未満である。外層は、具体的には、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つより構成することができる。

外層の厚みが０．１μｍ以上になると、厚い外層によってブレード部のゴム弾性が阻害され、相手部材に対する追従性を維持することが困難になる。そのため、相手部材に対する追従性の低下によるクリーニング性の低下を招く。外層の厚みは、相手部材に対する追従性が確保しやすくなる観点から、好ましくは、０．０８μｍ以下、より好ましくは、０．０７μｍ以下、さらに好ましくは、０．０６μｍ以下、さらにより好ましくは、０．０５μｍ以下とすることができる。なお、外層の厚みは、特に限定されないが、外層の形成性などの観点から、好ましくは、０．００５μｍ以上とすることができる。

なお、内層の厚みおよび外層の厚みは、次のように測定される値である。ブレード部の断面を、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）を用い、暗視野像（ＤＦ像：Dark Field image）にて観察する。エッジ部の稜線より１０μｍ、２０μｍ、３０μｍ、４０μｍ、５０μｍの各位置にて、内層の断面厚みを測定する。得られた各測定位置における内層の断面厚みの平均値が、内層の厚みとされる。同様に、エッジ部の稜線より１０μｍ、２０μｍ、３０μｍ、４０μｍ、５０μｍの各位置にて、外層の断面厚みを測定する。得られた各測定位置における外層の断面厚みの平均値が、外層の厚みとされる。なお、ブレード部の基材がポリウレタンゴムである場合には、１０％リンタングステン酸水溶液にてブレード部の断面を１０分間染色し、基材表面より内側のほとんど染色されていない部分を内層とすることができる。この場合、内層にも基材のポリウレタンゴムが含まれるが、内層にはアクリル樹脂またはメタクリル樹脂が含まれている。そのため、内層よりも内側の部分と内層との染色に差が生じるためである。

外層は、外層の厚みよりも大きい粒子を多数有する構成とすることができる。この場合には、外層表面に粒子による突起が多数形成され、多数の突起で相手部材と点接触させることができる。そのため、この場合には、エッジ部の動摩擦係数が小さくなり、長期にわたってブレード部のめくれを抑制しやすいクリーニングブレードが得られる。また、この場合には、相手部材との当接圧を高めても、粒子による突起によりエッジ部と相手部材との接地面積を小さくしやすい。そのため、この場合には、トナーのすり抜け抑制にも有利である。

粒子の材質としては、相手部材の損傷抑制、外層への分散性などの観点から、例えば、シリカ、各種樹脂などを例示することができる。上記樹脂としては、具体的には、例えば、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂などを例示することができる。外層が粒子を有する場合、異なる材質の粒子を１種または２種以上併用することができる。

粒子の粒子径は、具体的には、１０ｎｍ以上３００ｎｍ以下とすることができる。この場合には、上述した効果を確実なものとすることができる。粒子の粒子径は、粗さ形成性などの観点から、好ましくは、１２ｎｍ以上、より好ましくは、１５ｎｍ以上、さらに好ましくは、２０ｎｍ以上、さらにより好ましくは、２５ｎｍ以上とすることができる。また、粒子の粒子径は、クリーニング性などの観点から、好ましくは、２８０ｎｍ以下、より好ましくは、２５０ｎｍ以下、さらに好ましくは、２３０ｎｍ以下、さらにより好ましくは、２００ｎｍ以下とすることができる。

なお、粒子の粒子径は、次のように測定される値である。ブレード部の断面を、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）を用い、暗視野像（ＤＦ像）にて観察する。この際、加速電圧は、２００ｋＶとすることができる。エッジ部の稜線より１０μｍの位置〜５０μｍの位置までの間に配置されている任意の粒子を５つ選択し、それら各粒子の直径を測定する。得られた各直径の平均値が、粒子の粒子径とされる。

なお、上述した各構成は、上述した各作用効果等を得るなどのために必要に応じて任意に組み合わせることができる。

以下、実施例のクリーニングブレードについて、図面を用いて説明する。なお、同一部材については同一の符号を用いて説明する。

（実施例１）
実施例１のクリーニングブレードについて、図１〜図３を用いて説明する。図１〜図３に示されるように、本例のクリーニングブレード１は、電子写真機器内の相手部材９の表面に残留する残留トナー（不図示、トナーのみならず、トナー外添剤も含む）を除去するために用いられるものである。本例では、相手部材９は、具体的には、感光ドラムである。なお、感光ドラムは、図１に示される矢印Ｙの方向に回転する。

クリーニングブレード１は、相手部材９と摺接させるためのエッジ部３を有するブレード部２を備えている。本例では、ブレード部２の基材は、具体的には、ポリウレタンゴムである。ポリウレタンゴムは、非発泡体である。また、各図では、ブレード部２は、板状の形状を呈する例が示されている。本例では、クリーニングブレード１は、具体的には、板状部４１と板状部４１と一体的に繋がる取付部４２とを有する支持体４をさらに備えている。ブレード部２は、支持体４における板状部４１の一方の板面に接着されている。なお、図示はしないが、クリーニングブレード１は、支持体４における板状部４１の先端部が、ブレード部２の内部に埋設されていてもよい。

図３に示されるように、エッジ部３は、ブレード部２の基材２０と、基材２０表面から基材２０内側にわたって存在する内層３１と、基材２０表面から基材２０外側にわたって存在する外層３２とを有している。

内層３１は、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つを含み、かつ、厚みが１μｍ未満である。また、外層３２は、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つを含み、かつ、厚みが０．１μｍ未満である。

本例では、エッジ部３は、第１ブレード面２１と第２ブレード面２２との交わりより構成される稜線２３を含んでいる。なお、第１ブレード面２１および第２ブレード面２２は、いずれも、使用時に相手部材９側に向くように配置される。そして、上述した内層３１および外層３２は、具体的には、稜線２３から少なくとも５０μｍの範囲内に存在している。

（実施例２）
実施例２のクリーニングブレードについて、図４を用いて説明する。図４に示されるように、本例のクリーニングブレード１は、外層３２が、外層３２の厚みよりも大きい粒子３２０を多数有している。したがって、外層３２の表面には、外層３２によって保持された粒子３２０による突起が複数形成されている。本例では、粒子３２０の粒子径は、具体的には、１０ｎｍ以上３００ｎｍ以下とされている。その他の構成は、実施例１と同様である。

以下、実験例を用いてより具体的に説明する。

（実験例１）
＜ウレタンゴム組成物の調製＞
８０℃にて１時間、真空脱泡したポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）（東ソー社製、「ニッポラン４０１０」）：４４質量部と、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）（東ソー社製、「ミリオネートＭＴ」）：５６質量部とを混合し、窒素雰囲気下、８０℃で３時間反応させることにより、ウレタンプレポリマーを含む主剤液を調製した。なお、主剤液中のＮＣＯ％（質量％）は、１７．０％である。

また、ポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）（東ソー社製、「ニッポラン４０１０」）：８７質量部と、１，４−ブタンジオール（三菱化学社製）とトリメチロールプロパン（広栄パーストープ社製）とが重量比６：４にて混合されてなる低分子量ポリオール：１３質量部と、触媒としてのトリエチレンジアミン（東ソー社製）：０．０１質量部とを、窒素雰囲気下、８０℃にて１時間混合することにより、水酸基価（ＯＨＶ）が２１０（ＫＯＨｍｇ／ｇ）の硬化剤液を調製した。

次いで、上記調製した主剤液と硬化剤液とを、主剤液１００質量部に対して硬化剤液９４質量部の配合割合にて、真空雰囲気下、６０℃で３分間混合し、十分に脱泡した。これによりウレタンゴム組成物を調製した。

＜表面処理液の調製＞
アクリルモノマーとしてのペンタエリスリトールトリアクリレート（東亞合成社製、「アロニックスＭ３０５」）１００質量部と、ラジカル系光重合開始剤としての２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（ＢＡＳＦ社製、「イルガキュア１１７３」５質量部と、メチルエチルケトン４２０質量部とを混合することにより、表面処理液Ｉ−１を調製した。
また、表面処理液Ｉ−１の調製において、メチルエチルケトンを９４５質量部とした以外は同様にして、表面処理液Ｉ−２を調製した。
また、表面処理液Ｉ−１の調製において、メチルエチルケトンを３１０質量部とした以外は同様にして、表面処理液Ｉ−３を調製した。
また、表面処理液Ｉ−１の調製において、メチルエチルケトンを１５７．５質量部とした以外は同様にして、表面処理液Ｉ−４を調製した。
また、表面処理液Ｉ−１の調製において、メチルエチルケトンを５１４５質量部とした以外は同様にして、表面処理液Ｉ−５を調製した。

また、アクリルモノマーとしてのペンタエリスリトールトリアクリレート（東亞合成社製、「アロニックスＭ３０５」）１００質量部と、ラジカル系光重合開始剤としての２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（ＢＡＳＦ社製、「イルガキュア１１７３」５質量部と、粒子（信越化学工業社製、「ＱＳＧ−３０」、材質：シリカ、粒子径：３０ｎｍ）５質量部と、メチルエチルケトン４２０質量部とを混合することにより、表面処理液ＩＩを調製した。
また、表面処理液ＩＩの調製において、粒子（信越化学工業社製、「ＱＣＢ−１００」、材質：シリカ、粒子径：２００ｎｍ）を用いた以外は同様にして、表面処理液ＩＩＩを調製した。

＜試料１〜試料４、試料１Ｃ、試料２Ｃのクリーニングブレードの作製＞
上型と下型とから構成される金型を準備した。金型は、上型と下型とを接近させて型締めすることにより、略長尺板状のブレード部二つ分の大きさを有するキャビティが内部に形成される。このキャビティには、対向する二つの収容部が設けられている。これら各収容部には、断面Ｌ字状に折り曲げ形成された金属製の長尺板材（板厚２ｍｍ）からなる金属製の支持体の板状部がそれぞれ配置できるように構成されている。

次いで、支持体における板状部の一方の板面に、エポキシ系の接着剤（東亞合成社製、「アロンマイティＡＳ−６０」）を塗布した。

次いで、上記金型の各収容部に接着剤が塗布された支持体をそれぞれセットし、型締めした後、キャビティ内に所定のウレタンゴム組成物を注入し、１３０℃で１０分間加熱することによりウレタンゴム組成物を硬化させた。その後、成形体を金型から取り出し、所定の大きさとなるように二つに切断した。これにより、図２に示されるように、支持体における板状部の一方の板面に、ポリウレタンゴムを基材とする板状のブレード部（厚み２ｍｍ）を形成した。なお、ブレード部と支持体との接着幅は、２ｍｍとした。

次いで、ブレード部の稜線を、後述の表１に示す所定の表面処理液Ｉ−１〜Ｉ−４の液面に対面させ、ブレード部を稜線部分から表面処理液に浸漬させた。なお、表面処理液の浸漬時間は、後述の表１に示す通りとした。その後、表面処理液からブレード部を分離し、表面処理液を拭き取ることなく、紫外線照射装置（アイグラフィックス社製、「ＵＢ０３１−２Ａ／ＢＭ」）を用いて、紫外線照射装置の紫外線ランプ（水銀ランプ形式）とブレード部の稜線との距離２００ｍｍ、紫外線強度１００ｍＷ／ｃｍ^２、照射時間３０秒という照射条件にて紫外線を照射することにより、表面処理液を硬化させた。これにより、ブレード部のエッジ部に、アクリル樹脂と基材のポリウレタンゴムとで構成された内層を形成するとともに、アクリル樹脂より構成された外層を形成した。以上により、試料１〜試料４、試料１Ｃ、試料２Ｃのクリーニングブレードを得た。なお、内層の厚み、外層の厚みは、後述の表１に示されるように、表面処理液の種類、表面処理液の固形分、表面処理液への浸漬時間を変化させることによって調節した。また、表１の内層の厚み、外層の厚みを、上述した測定方法により測定した。なお、当該測定では、上述した１０％リンタングステン酸水溶液によりブレード部断面を染色した。

＜試料５のクリーニングブレードの作製＞
試料１のクリーニングブレードの作製において、表面処理液Ｉ−１への浸漬後、エッジ部の基材表面に付着した表面処理液Ｉ−１を拭き取った後、さらに、表面処理液１−５に浸漬させた。その後は、試料１のクリーニングブレードの作製と同様にして試料５のクリーニングブレードを作製した。

＜試料６、試料７のクリーニングブレードの作製＞
表面処理液Ｉに代えて表面処理液ＩＩを用い、試料１のクリーニングブレードの作製と同様にして試料６のクリーニングブレードを作製した。また、表面処理液Ｉに代えて表面処理液ＩＩＩを用い、試料１のクリーニングブレードの作製と同様にして試料７のクリーニングブレードを作製した。なお、試料６、試料７のクリーニングブレードでは、外層に、当該外層の厚みよりも大きい所定の粒子が多数保持されており、外層表面に粒子による突起が多数形成されていた。また、粒子の粒子径を、上述した測定方法により測定した。

＜試料３Ｃのクリーニングブレードの作製＞
試料１のクリーニングブレードの作製において、表面処理液への浸漬後、エッジ部の基材表面に付着した表面処理液を拭き取った。その後は、試料１のクリーニングブレードの作製と同様にして試料３Ｃのクリーニングブレードを作製した。

＜試料４Ｃのクリーニングブレードの作製＞
ブレード部を表面処理液に全く浸漬せず、かつ、紫外線照射も行わなかったものを試料４Ｃのクリーニングブレードとした。

＜エッジ部の動摩擦係数＞
静・動摩擦係数測定器（協和界面科学社製、「Ｔｒｉｂｏｓｔｅｒ５００」）を用い、ステージ上に固定したブレード部のエッジ部に、垂直荷重Ｗ＝１００ｇを接触子により加え、ステージを７．５ｍｍ／秒の速度で水平方向に１ｃｍ移動させた。この時のブレードと接触子との間に生じた摩擦力Ｆから、エッジ部表面の動摩擦係数（Ｆ／Ｗ）を測定した。なお、エッジ部表面の動摩擦係数の値が小さいほど、長期にわたってブレード部のめくれを抑制しやすいといえる。

＜耐めくれ性＞
各試料のクリーニングブレードにおけるブレード部に潤滑剤を塗布することなく、ブレード部のエッジ部を、デジタル複写機（リコー社製、「ｉｍａｇｉｏ ＭＰＣ４０００」の感光ドラムと摺接するように組み付けた。そして、３２．５％×８５％ＲＨの環境下、Ａ４サイズの用紙を用いて２０，０００枚印刷した。この際に、ブレード部のめくれが発生しなかった場合を、耐めくれ性を有するとして「Ａ」とした。また、ブレード部のめくれが発生した場合を、耐めくれ性を有さないとして「Ｃ」とした。

＜クリーニング性＞
各試料のクリーニングブレードのエッジ部を、デジタル複写機（リコー社製、「ｉｍａｇｉｏ ＭＰＣ４０００」）の感光ドラムと摺接するように組み付けた。そして、２３℃×５５％ＲＨの環境下、Ａ４サイズの用紙を用いて１００，０００枚印刷した。当該耐久後、各試料のクリーニングブレードを取り出し、エッジ部の欠けの有無を調査した。また、併せて、上記耐久後、上記デジタル複写機の帯電ロールの表面に、市販のテープ（オカモト社製、「Ｎｏ．３００」）を貼り付けた後、テープを剥離した。そして、当該テープの貼り付け面積に対するトナー汚れ部分の面積率を求めた。

エッジ部の欠けがなく、トナー汚れが２０％以下であった場合を、エッジ部の欠けによるクリーニング性の低下と、感光ドラムに対する追従性の低下によるクリーニング性の低下とが両方とも抑制されているとして「Ａ」とした。エッジ部の欠けがあり、トナー汚れが２０％超であった場合を、エッジ部の欠けによりクリーニング性が低下したとして「Ｃ」とした。また、エッジ部の欠けはなかったが、トナー汚れが２０％超であった場合を、感光ドラムに対する追従性の低下によりクリーニング性が低下したとして「Ｃ」とした。なお、感光ドラムではなく帯電ロールのトナー汚れを評価したのは、クリーニングブレードのブレード部でトナーのすり抜けが発生すると、感光ドラムにおけるその部位が、次に帯電ロールに接触し、帯電ロール表面が汚れるためである。

表１に、各試料のクリーニングブレードの構成、耐めくれ性、クリーニング性の評価結果をまとめて示す。

表１によれば、以下のことがわかる。すなわち、試料１Ｃのクリーニングブレードは、エッジ部が、アクリル樹脂と基材とで構成される内層を有している。しかしながら、内層の厚みが１μｍを超えている。そのため、試料１Ｃのクリーニングブレードは、厚い内層によってエッジ部が硬くなり過ぎ、耐久時にエッジ部の欠けが生じた。その結果、試料１Ｃのクリーニングブレードは、エッジ部の欠けによってクリーニング性が低下した。

試料２Ｃのクリーニングブレードは、エッジ部が、アクリル樹脂で構成される外層を有している。しかしながら、外層の厚みが０．１μｍを超えている。そのため、試料２Ｃのクリーニングブレードは、厚い外層によってブレード部のゴム弾性が阻害され、感光ドラムに対する追従性が低下した。その結果、試料２Ｃのクリーニングブレードは、感光ドラムに対する追従性の低下によってクリーニング性が低下した。

試料３Ｃおよび試料４Ｃのクリーニングブレードは、エッジ部が外層を有していない。そのため、試料３Ｃおよび試料４Ｃのクリーニングブレードは、外層によってエッジ部表面が低摩擦化されず、ブレード部のめくれを抑制することができなかった。なお、試料３Ｃおよび試料４Ｃのクリーニングブレードは、ブレード部のめくれが発生したため、上記耐久によるクリーニング性の評価は実施しなかった。

これらに対し、試料１〜試料７のクリーニングブレードは、エッジ部の内層が、アクリル樹脂を含み、かつ、厚みが１μｍ未満である。そのため、試料１〜試料７のクリーニングブレードは、内層によってエッジ部が硬くなり過ぎず、耐久時にエッジ部の欠けが生じ難かった。そのため、試料１〜試料７のクリーニングブレードは、エッジ部の欠けによるクリーニング性の低下を抑制することができた。

また、試料１〜試料７のクリーニングブレードは、エッジ部の外層が、アクリル樹脂を含み、かつ、厚みが０．１μｍ未満である。そのため、試料１〜試料７のクリーニングブレードは、外層によってブレード部のゴム弾性が阻害されず、相手部材である感光ドラムに対する追従性を維持することができた。そのため、試料１〜試料７のクリーニングブレードは、相手部材に対する追従性の低下によるクリーニング性の低下を抑制することができた。また、試料１〜試料７のクリーニングブレードは、エッジ部の外層によってエッジ部表面が低摩擦化されたため、ブレード部のめくれも抑制することができた。

また、試料１〜試料７のクリーニングブレード同士を比較すると、次のことがわかる。すなわち、試料６および試料７のクリーニングブレードは、外層が、当該外層の厚みよりも大きい粒子を多数有している。そのため、試料６および試料７のクリーニングブレードは、外層表面に形成された粒子による突起が相手部材と点接触する。そのため、試料６および試料７のクリーニングブレードは、試料１〜試料５のクリーニングブレードに比べ、エッジ部の動摩擦係数が小さくなった。この結果によれば、試料６および試料７のクリーニングブレードは、試料１〜試料５のクリーニングブレードに比べ、長期にわたってブレード部のめくれを抑制しやすいといえる。

なお、本例では、内層および外層がアクリル樹脂を含む場合について実験を行ったが、内層および外層がメタクリル樹脂を含む場合であっても、同様の作用効果を奏することができることは、上記の結果から容易に類推することができる。

（実験例２）
＜試料８〜試料１２、試料５Ｃ〜試料９Ｃのクリーニングブレードの作製＞
実験例１と同様にして、表２に示す構成の各エッジ部を有する試料８〜試料１２、試料５Ｃ〜試料９Ｃのクリーニングブレードを作製した。なお、本例では、表面処理液として、表面処理液Ｉ−１を用いた。

＜ＪＩＳ−Ａ硬度の測定＞
各クリーニングブレードのエッジ部について、ＪＩＳ−Ａ硬度を測定した。

表２に、各試料のクリーニングブレードの構成、ＪＩＳ−Ａ硬度をまとめて示す。

表２によれば、次のことがわかる。すなわち、試料５Ｃ〜試料９Ｃのクリーニングブレードは、エッジ部における内層の厚みが数百μｍ程度と厚い。また、エッジ部における外層の厚みも０．１μｍを超えている。そのため、試料５Ｃ〜試料９Ｃのクリーニングブレードは、内層および外層が形成されていないエッジ部を有するブレード部を備えた試料４Ｃのクリーニングブレードに比べ、ＪＩＳ−Ａ硬度が大きくなっている。この結果から、試料５Ｃ〜試料９Ｃのクリーニングブレードは、エッジ部の硬度変化よりエッジ部の表面硬さバラツキが大きく、硬さ安定性がないといえる。したがって、試料５Ｃ〜試料９Ｃのクリーニングブレードのような構成では、エッジ部の表面硬さバラツキによってクリーニング性に差が生じ、同等のクリーニング性を有するクリーニングブレードを安定して生産することが難しいといえる。

これに対し、試料８〜試料１２のクリーニングブレードは、内層および外層が極薄いため、エッジ部の硬度変化が生じ難く、エッジ部の表面硬さバラツキを小さくすることができ、硬さ安定性に優れていることが確認された。この結果から、上記構成のエッジ部によれば、表面硬さバラツキによるクリーニング性の差が小さく、同等のクリーニング性を有するクリーニングブレードを安定して生産しやすいことがわかる。

以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を損なわない範囲内で種々の変更が可能である。

１ クリーニングブレード
２ ブレード部
２０ 基材
３ エッジ部
３１ 内層
３２ 外層
９ 相手部材

Claims (5)

1. 電子写真機器内の相手部材の表面に残留する残留トナーを除去するために用いられるクリーニングブレードであって、
   上記相手部材と摺接させるためのエッジ部を有するブレード部を備え、
   上記エッジ部は、上記ブレード部の基材と、基材表面から基材内側にわたって存在する内層と、基材表面から基材外側にわたって存在する外層とを有しており、
   上記内層は、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つを含み、かつ、厚みが１μｍ未満であり、
   上記外層は、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂の少なくとも１つを含み、かつ、厚みが０．１μｍ未満である、クリーニングブレード。
2. 上記内層の厚みは、０．５μｍ以下である、請求項１に記載のクリーニングブレード。
3. 上記外層の厚みは、０．０５μｍ以下である、請求項１または２に記載のクリーニングブレード。
4. 上記外層は、上記外層の厚みよりも大きい粒子を多数有している、請求項１〜３のいずれか１項に記載のクリーニングブレード。
5. 上記粒子の粒子径は、１０ｎｍ以上３００ｎｍ以下である、請求項１〜４のいずれか１項に記載のクリーニングブレード。

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