JP2020160266A - Cleaning blade, cleaning device, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents

Cleaning blade, cleaning device, process cartridge, and image forming apparatus Download PDF

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JP2020160266A JP2019059497A JP2019059497A JP2020160266A JP 2020160266 A JP2020160266 A JP 2020160266A JP 2019059497 A JP2019059497 A JP 2019059497A JP 2019059497 A JP2019059497 A JP 2019059497A JP 2020160266 A JP2020160266 A JP 2020160266A
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Abstract

To provide a cleaning blade that can achieve both prevention of passing of a removed substance and prevention of uneven wear.SOLUTION: A cleaning blade comprises, at least on a belly surface, a carbon-containing layer that contains a carbon having an sp2 bond and a carbon having an sp3 bond, wherein a ratio between an average content Asp2 of the carbon having an sp2 bond and an average content Asp3 of the carbon having an sp3 bond at a position 100 μm from a contact corner part in a blade height direction, and a ratio between an average content Bsp2 of the carbon having an sp2 bond and an average content Bsp3 of the carbon having an sp3 bond at a position 300 μm from the contact corner part in the blade height direction, satisfy a relationship of [(Asp2/Asp3)>(Bsp2/Bsp3)].SELECTED DRAWING: None

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、及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to cleaning blades, cleaning devices, process cartridges, and image forming devices.

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、像保持体等の被クリーニング部材の表面を清掃して残存トナー等の除去物を除去するためのクリーニング手段として、クリーニングブレードが用いられている。 Conventionally, in electrophotographic copiers, printers, facsimiles, etc., a cleaning blade has been used as a cleaning means for cleaning the surface of a member to be cleaned such as an image holder to remove residual toner and other removed substances. ing.

例えば特許文献1には、「画像形成装置において被接触部材に接触しながら摺擦されるよう配置される摺擦部材であって、sp3結合を有する炭素を含む炭素含有領域を少なくとも前記被接触部材との接触側に有する基材を備え、且つ(A)「前記炭素含有領域が前記被接触部材との接触部を構成する」および(a)「前記炭素含有領域が、前記接触部を含む少なくとも一部の領域に、前記sp3結合を有する炭素の濃度が一方向に向かって段階的または連続的に変化し且つ前記一方向の前記接触部に近い側ほど前記濃度が高くなる濃度変化領域を有する」との要件、または(B)「前記炭素含有領域の前記被接触部材との接触側表面に、sp3結合を有する炭素が前記炭素含有領域の表面に蒸着され積層された炭素層を備え、該炭素層が前記被接触部材との接触部を構成する」および(b)「前記炭素含有領域と前記炭素層との少なくとも一方が、前記炭素含有領域と前記炭素層との接触界面のうち前記接触部に最も近い部分を含む少なくとも一部の領域に、前記sp3結合を有する炭素の濃度が一方向に向かって段階的または連続的に変化し且つ前記一方向の前記接触部に近い側ほど前記濃度が高くなる濃度変化領域を有する」との要件を満たす画像形成用摺擦部材。」が記載されている。 For example, Patent Document 1 states, "A rubbing member arranged so as to be rubbed while in contact with a contacted member in an image forming apparatus, and at least the contacted member includes a carbon-containing region containing carbon having a sp3 bond. It is provided with a base material having a base material on the contact side with, and (A) "the carbon-containing region constitutes a contact portion with the contacted member" and (a) "at least the carbon-containing region includes the contact portion". A part of the region has a concentration change region in which the concentration of carbon having the sp3 bond changes stepwise or continuously in one direction and the concentration becomes higher toward the side closer to the contact portion in the one direction. , Or (B) "A carbon layer having a carbon having a sp3 bond deposited on the surface of the carbon-containing region and laminated on the surface of the carbon-containing region on the contact side with the contacted member is provided. The carbon layer constitutes a contact portion with the contacted member "and (b)" At least one of the carbon-containing region and the carbon layer is the contact of the contact interface between the carbon-containing region and the carbon layer. In at least a part of the region including the portion closest to the portion, the concentration of carbon having the sp3 bond changes stepwise or continuously in one direction, and the side closer to the contact portion in the one direction is the concentration. A rubbing member for image formation that satisfies the requirement of "having a density change region in which is high". "Is described.

また特許文献2には、「搬送される被クリーニング部材に対し、基材上に水素原子含有量が10atm%以下のアモルファスカーボンを含む表面層を設けたクリーニング部材を圧接し、前記被クリーニング部材表面のトナーを除去するクリーニング方法であって、前記クリーニング部材が、表面層が除去され基材が露出した摺擦面で被クリーニング部材に圧接され、該圧接位置において、被クリーニング部材の表面が前記摺擦面の搬送方向上流側の表面層断面、基材面、及び、搬送方向下流側の表面層断面の順に摺擦されるクリーニング方法」が記載されている。 Further, Patent Document 2 states that "a cleaning member provided with a surface layer containing amorphous carbon having a hydrogen atom content of 10 atm% or less on a substrate is pressed against the transported member to be cleaned, and the surface of the member to be cleaned is pressed. In a cleaning method for removing the toner of the above, the cleaning member is pressed against the member to be cleaned at a sliding surface from which the surface layer is removed and the base material is exposed, and at the pressure contact position, the surface of the member to be cleaned is pressed against the sliding surface. A cleaning method in which the surface layer cross section on the upstream side in the transport direction of the rubbing surface, the base material surface, and the surface layer cross section on the downstream side in the transport direction are rubbed in this order is described.

また特許文献3には、「被クリーニング部材に接触して前記被クリーニング部材の表面を清掃するクリーニングブレードであって、ブレードの厚さ方向に関して、前記被クリーニング部材に接触する接触面の内側に、ヤング率が極大値となるピーク位置を有し、前記接触面におけるヤング率の値をYcとし、前記ピーク位置におけるヤング率の値をYmとし、前記厚さ方向に関して前記ピーク位置よりも前記接触面から離れた定められた位置におけるヤング率の値をYbとしたとき、Ym>Yc>Ybの関係が成立する、クリーニングブレード」が記載されている。 Further, Patent Document 3 states that "a cleaning blade that comes into contact with a member to be cleaned to clean the surface of the member to be cleaned, and is inside a contact surface that comes into contact with the member to be cleaned in the thickness direction of the blade. It has a peak position where the Young's modulus becomes the maximum value, the value of the Young's modulus on the contact surface is Yc, the value of the Young's modulus at the peak position is Ym, and the contact surface is more than the peak position in the thickness direction. A cleaning blade in which the relationship of Ym> Yc> Yb is established when the value of Young's modulus at a predetermined position away from the above is Yb "is described.

特開2016−090974号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-090974 特開2008−051867号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-051867 特開2018−036562号公報JP-A-2018-036562

被クリーニング部材の表面では、箇所によって摩擦係数にバラツキが生じることがある。この箇所による摩擦係数のバラツキが生じると、摩擦係数が高い箇所と低い箇所とでクリーニングブレードの振動の大きさに差が生じ、挙動が不安定化して、振動が大きい箇所において除去物のすり抜けが生じることがある。
また、被クリーニング部材の表面に箇所による摩擦係数のバラツキが生じると、摩擦係数が高い箇所ほど、接触角部へ掛かる負荷が大きくなって磨耗が促進され、偏磨耗が生じることがある。
On the surface of the member to be cleaned, the coefficient of friction may vary depending on the location. If the friction coefficient varies depending on this location, the magnitude of vibration of the cleaning blade will differ between the location where the friction coefficient is high and the location where the friction coefficient is low, the behavior will become unstable, and the removed material will slip through the location where the vibration is large. May occur.
Further, when the friction coefficient varies depending on the location on the surface of the member to be cleaned, the higher the friction coefficient, the greater the load applied to the contact corner portion, which accelerates the wear and may cause uneven wear.

そこで本発明の課題は、まず第1に、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置でのsp2結合を有する炭素の平均含有率Asp2及びsp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3の比率と、接触角部からブレード高さ方向に300μmの位置でのsp2結合を有する炭素の平均含有率Bsp2及びsp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3の比率と、が[(Asp2/Asp3)=(Bsp2/Bsp3)]の関係を満たす場合に比べ、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成されるクリーニングブレードを提供することにある。
また本発明の課題は、第2に、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置での平均インデンテーション硬度Haと、接触角部からブレード高さ方向に300μmの位置での平均インデンテーション硬度Hbと、が[Hb=Ha]の関係を満たす場合に比べ、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成されるクリーニングブレードを提供することにある。
Therefore, the subject of the present invention is, firstly, the average content of carbon having sp2 bond A sp2 and the average content of carbon having sp3 bond A sp3 at a position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion. The ratio and the ratio of the average content of carbon having sp2 bond B sp2 and the average content of carbon having sp3 bond B sp3 at a position 300 μm from the contact angle in the blade height direction are [(A sp2 / It is an object of the present invention to provide a cleaning blade in which both suppression of slip-through of removed material and suppression of uneven wear are achieved as compared with the case where the relationship of A sp3 ) = (B sp2 / B sp3 )] is satisfied.
Secondly, the subject of the present invention is the average indentation hardness Ha at a position of 100 μm from the contact angle in the blade height direction and the average indentation hardness at a position of 300 μm from the contact angle in the blade height direction. It is an object of the present invention to provide a cleaning blade in which both suppression of slip-through of removed material and suppression of uneven wear are achieved as compared with the case where Hb and Hb satisfy the relationship of [Hb = Ha].

上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
<1>
駆動する被クリーニング部材に接触して前記被クリーニング部材の表面をクリーニングする接触角部と、
前記接触角部が1つの辺を構成し且つ前記駆動の方向の上流側を向く先端面と、
前記接触角部が1つの辺を構成し且つ前記駆動の方向の下流側を向く腹面と、
を有し、
前記接触角部と平行な方向をブレード幅方向とし、
前記接触角部から前記腹面が形成されている側の方向をブレード高さ方向とした場合に、
少なくとも前記腹面に、sp2結合を有する炭素及びsp3結合を有する炭素を含み、且つ前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Asp2及び前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3の比率と、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Bsp2及び前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3の比率と、が[(Asp2/Asp3)>(Bsp2/Bsp3)]の関係を満たす炭素含有層を備えるクリーニングブレード。
<2>
前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Asp2及び前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3の比率と、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Bsp2及び前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3の比率と、が[1.22(Bsp2/Bsp3)≦(Asp2/Asp3)≦4(Bsp2/Bsp3)]の関係を満たす<1>に記載のクリーニングブレード。
<3>
前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Asp2と前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3との比率(Asp2/Asp3)が1.22以上4以下であり、
前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Bsp2と前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3との比率(Bsp2/Bsp3)が0.43以上1以下である<1>又は<2>に記載のクリーニングブレード。
<4>
前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3が20atom%以上55atom%以下であり、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3が50atom%以上80atom%以下である<1>〜<3>のいずれか1項に記載のクリーニングブレード。
<5>
前記接触角部から前記ブレード高さ方向に50μm以上150μm以下の領域での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Aareasp2及び前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Aareasp3の比率と、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に250μm以上350μm以下の領域での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Bareasp2及び前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Bareasp3の比率と、が[0.43(Bareasp2/Bareasp3)≦(Aareasp2/Aareasp3)≦4(Bareasp2/Bareasp3)]の関係を満たす<1>〜<4>のいずれか1項に記載のクリーニングブレード。
<6>
駆動する被クリーニング部材に接触して前記被クリーニング部材の表面をクリーニングする接触角部と、
前記接触角部が1つの辺を構成し且つ前記駆動の方向の上流側を向く先端面と、
前記接触角部が1つの辺を構成し且つ前記駆動の方向の下流側を向く腹面と、を有し、
前記接触角部と平行な方向をブレード幅方向とし、
前記接触角部から前記腹面が形成されている側の方向をブレード高さ方向とした場合に、
少なくとも前記腹面に、sp2結合を有する炭素及びsp3結合を有する炭素を含み、且つ前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での平均インデンテーション硬度Haと、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での平均インデンテーション硬度Hbと、が[Hb>Ha]の関係を満たす炭素含有層を備えるクリーニングブレード。
<7>
前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での前記平均インデンテーション硬度Haと、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での前記平均インデンテーション硬度Hbと、が[10Ha≦Hb≦30Ha]の関係を満たす<6>に記載のクリーニングブレード。
<8>
前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での前記平均インデンテーション硬度Haが10以上20以下であり、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での前記平均インデンテーション硬度Hbが22以上30以下である<6>又は<7>に記載のクリーニングブレード。
<9>
前記腹面における前記炭素含有層の平均膜厚が100nm以上450nm以下である<1>〜<8>のいずれか1項に記載のクリーニングブレード。
<10>
<1>〜<9>のいずれか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。
<11>
<10>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着脱されるプロセスカートリッジ。
<12>
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
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手段と、
トナーを含む現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記像保持体の表面をクリーニングする、<10>に記載のクリーニング装置と、
を備える画像形成装置。
The above problem is solved by the following means. That is,
<1>
Contact corners that come into contact with the driven member to be cleaned and clean the surface of the member to be cleaned,
A tip surface in which the contact angle portion constitutes one side and faces the upstream side in the driving direction, and
The contact angle portion constitutes one side, and the ventral surface facing the downstream side in the driving direction,
Have,
The direction parallel to the contact angle is defined as the blade width direction.
When the direction from the contact angle portion to the side where the ventral surface is formed is the blade height direction,
At least the ventral surface contains carbon having sp2 bond and carbon having sp3 bond, and the average content of carbon having the sp2 bond at a position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion A sp2 and the above. Average content of carbon with sp3 bond A The ratio of sp3 and the average content of carbon with sp2 bond B sp2 and carbon with sp3 bond at a position 300 μm from the contact angle in the blade height direction. A cleaning blade comprising a carbon-containing layer satisfying the relationship of [(A sp2 / A sp3 )> (B sp2 / B sp3 )] with the ratio of the average content of B sp3 .
<2>
The ratio of the average content of carbon having the sp2 bond A sp2 and the average content of carbon having the sp3 bond A sp3 at a position 100 μm from the contact angle portion in the blade height direction, and from the contact angle portion. The ratio of the average content of carbon having the sp2 bond B sp2 and the average content of carbon having the sp3 bond B sp3 at a position of 300 μm in the blade height direction is [1.22 (B sp2 / B). The cleaning blade according to <1>, which satisfies the relationship of ( sp3 ) ≤ (A sp2 / A sp3 ) ≤4 (B sp2 / B sp3 )].
<3>
The ratio of the average content of carbon having the sp2 bond A sp2 to the average content of carbon having the sp3 bond A sp3 at a position 100 μm from the contact angle in the blade height direction (A sp2 / A sp3). ) Is 1.22 or more and 4 or less,
The ratio of the average content of carbon having the sp2 bond B sp2 to the average content of carbon having the sp3 bond B sp3 at a position 300 μm in the blade height direction from the contact angle portion (B sp2 / B sp3). The cleaning blade according to <1> or <2>, wherein) is 0.43 or more and 1 or less.
<4>
The average content of carbon having the sp3 bond at a position 100 μm from the contact angle portion in the blade height direction A sp3 is 20 atom% or more and 55 atom% or less, and 300 μm from the contact angle portion in the blade height direction. The cleaning blade according to any one of <1> to <3>, wherein the average content B sp3 of carbon having the sp3 bond at the position of is 50 atom% or more and 80 atom% or less.
<5>
The ratio of the average content of carbon having the sp2 bond Aarea sp2 and the average content of carbon having the sp3 bond Aarea sp3 in the region of 50 μm or more and 150 μm or less in the blade height direction from the contact angle portion, and the contact. The ratio of the average content of carbon having the sp2 bond, Balea sp2, and the average content of carbon having the sp3 bond, Balea sp3 , in the region of 250 μm or more and 350 μm or less in the blade height direction from the corner portion is [0. 43. The cleaning blade according to any one of <1> to <4>, which satisfies the relationship of (Barea sp2 / Barea sp3 ) ≤ (Area sp2 / Area sp3 ) ≤ 4 (Barea sp2 / Barea sp3 )].
<6>
Contact corners that come into contact with the driven member to be cleaned and clean the surface of the member to be cleaned,
A tip surface in which the contact angle portion constitutes one side and faces the upstream side in the driving direction, and
The contact angle portion constitutes one side and has a ventral surface facing the downstream side in the driving direction.
The direction parallel to the contact angle is defined as the blade width direction.
When the direction from the contact angle portion to the side where the ventral surface is formed is the blade height direction,
At least the ventral surface contains carbon having sp2 bond and carbon having sp3 bond, and the average indentation hardness Ha at a position 100 μm from the contact angle portion in the blade height direction, and the blade from the contact angle portion. A cleaning blade provided with a carbon-containing layer that satisfies the relationship of [Hb> Ha] with an average indentation hardness Hb at a position of 300 μm in the height direction.
<7>
The average indentation hardness Ha at a position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion and the average indentation hardness Hb at a position 300 μm in the blade height direction from the contact angle portion are [. The cleaning blade according to <6>, which satisfies the relationship of [10Ha ≦ Hb ≦ 30Ha].
<8>
The average indentation hardness Ha at a position 100 μm from the contact angle portion in the blade height direction is 10 or more and 20 or less, and the average indentation at a position 300 μm from the contact angle portion in the blade height direction. The cleaning blade according to <6> or <7>, wherein the hardness Hb is 22 or more and 30 or less.
<9>
The cleaning blade according to any one of <1> to <8>, wherein the average film thickness of the carbon-containing layer on the ventral surface is 100 nm or more and 450 nm or less.
<10>
A cleaning device provided with the cleaning blade according to any one of <1> to <9>.
<11>
A process cartridge provided with the cleaning device according to <10>, which is attached to and detached from the image forming device.
<12>
Image holder and
The charging means for charging the surface of the image holder and
An electrostatic latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the surface of the charged image holder,
A developing means for developing an electrostatic latent image formed on the surface of the image holder with a developer containing toner to form a toner image, and a developing means.
A transfer means for transferring the toner image to the surface of a recording medium, and
The cleaning device according to <10>, which cleans the surface of the image holder.
An image forming apparatus comprising.

<1>、又は<5>に係る発明によれば、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置でのsp2結合を有する炭素の平均含有率Asp2及びsp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3の比率と、接触角部からブレード高さ方向に300μmの位置でのsp2結合を有する炭素の平均含有率Bsp2及びsp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3の比率と、が[(Asp2/Asp3)=(Bsp2/Bsp3)]の関係を満たす場合に比べ、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
<2>に係る発明によれば、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置でのsp2結合を有する炭素の平均含有率Asp2及びsp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3の比率と、接触角部からブレード高さ方向に300μmの位置でのsp2結合を有する炭素の平均含有率Bsp2及びsp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3の比率と、が[1.22(Bsp2/Bsp3)>(Asp2/Asp3)]の関係を満たす場合に比べ、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
<3>に係る発明によれば、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置でのsp2結合を有する炭素の平均含有率Asp2とsp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3との比率(Asp2/Asp3)が1.22未満である場合、又は接触角部からブレード高さ方向に300μmの位置でのsp2結合を有する炭素の平均含有率Bsp2とsp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3との比率(Bsp2/Bsp3)が1超えである場合に比べ、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
<4>に係る発明によれば、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置でのsp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3が55atom%超えである場合、又は接触角部からブレード高さ方向に300μmの位置でのsp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3が50atom%未満である場合に比べ、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
According to the invention according to <1> or <5>, the average content of carbon having sp2 bond at a position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion, the average content of carbon having sp2 and sp3 bonds. The ratio of A sp3 and the average content of carbon having an sp2 bond at a position 300 μm from the contact angle in the blade height direction B sp2 and the average content of carbon having a sp3 bond B sp3 are [( A cleaning blade is provided in which both suppression of slip-through of the removed material and suppression of uneven wear are achieved as compared with the case where the relationship of A sp2 / A sp3 ) = (B sp2 / B sp3 )] is satisfied.
According to the invention according to <2>, the ratio of the average content of carbon having sp2 bond A sp2 and the average content of carbon having sp3 bond A sp3 at a position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion. , the ratio of the average content B sp3 carbon having an average content B sp2 and sp3 carbon bonds having sp2 bonds at 300μm position the blade height direction from the contact angle section, but [1.22 (B sp2 / B sp3 )> (A sp2 / A sp3 )] is provided, as compared with the case where the cleaning blade is achieved in which both suppression of slip-through of the removed material and suppression of uneven wear are achieved.
According to the invention according to <3>, the ratio of the average content of carbon having sp2 bond A sp2 and the average content of carbon having sp3 bond A sp3 at a position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion. If (a sp2 / a sp3) is less than 1.22, or an average carbon with sp3 bonds and the average content B sp2 carbon from contact angle portion having an sp2 bond at the position of 300μm in the blade height direction A cleaning blade is provided that achieves both suppression of slip-through of removed material and suppression of uneven wear as compared with the case where the ratio to the content rate B sp3 (B sp2 / B sp3 ) exceeds 1.
According to the invention according to <4>, when the average content of carbon having sp3 bond at a position of 100 μm from the contact angle in the blade height direction A sp3 exceeds 55 atom%, or the blade height from the contact angle. Compared to the case where the average content B sp3 of carbon having an sp3 bond at a position of 300 μm in the longitudinal direction is less than 50 atom%, a cleaning blade that achieves both suppression of slip-through of removed material and suppression of uneven wear is achieved. Provided.

<6>に係る発明によれば、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置での平均インデンテーション硬度Haと、接触角部からブレード高さ方向に300μmの位置での平均インデンテーション硬度Hbと、が[Hb=Ha]の関係を満たす場合に比べ、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
<7>に係る発明によれば、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置での平均インデンテーション硬度Haと、接触角部からブレード高さ方向に300μmの位置での平均インデンテーション硬度Hbと、が[Ha>Hb]の関係を満たす場合に比べ、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
<8>に係る発明によれば、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置での平均インデンテーション硬度Haが20超えである場合、又は接触角部からブレード高さ方向に300μmの位置での平均インデンテーション硬度Hbが22未満である場合に比べ、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
<9>に係る発明によれば、腹面における炭素含有層の平均膜厚が100nm未満又は450nm超えである場合に比べ、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
According to the invention according to <6>, the average indentation hardness Ha at a position 100 μm from the contact angle in the blade height direction and the average indentation hardness Hb at a position 300 μm from the contact angle in the blade height direction. Provided is a cleaning blade in which both suppression of slip-through of the removed material and suppression of uneven wear are achieved as compared with the case where the relationship of [Hb = Ha] is satisfied.
According to the invention according to <7>, the average indentation hardness Ha at a position 100 μm from the contact angle in the blade height direction and the average indentation hardness Hb at a position 300 μm from the contact angle in the blade height direction. Provided is a cleaning blade in which both suppression of slip-through of the removed material and suppression of uneven wear are achieved as compared with the case where the relationship of [Ha> Hb] is satisfied.
According to the invention according to <8>, when the average indentation hardness Ha at a position 100 μm from the contact angle in the blade height direction exceeds 20, or at a position 300 μm from the contact angle in the blade height direction. Provided is a cleaning blade in which both suppression of slip-through of removed material and suppression of uneven wear are achieved as compared with the case where the average indentation hardness Hb is less than 22.
According to the invention according to <9>, as compared with the case where the average film thickness of the carbon-containing layer on the ventral surface is less than 100 nm or more than 450 nm, cleaning that suppresses slip-through of the removed material and suppresses uneven wear is achieved at the same time. A blade is provided.

<10>、<11>、又は<12>に係る発明によれば、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置でのsp2結合を有する炭素の平均含有率Asp2及びsp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3の比率と、接触角部からブレード高さ方向に300μmの位置でのsp2結合を有する炭素の平均含有率Bsp2及びsp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3の比率と、が[(Asp2/Asp3)=(Bsp2/Bsp3)]の関係を満たすクリーニングブレードを適用する場合、又は接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置での平均インデンテーション硬度Haと、接触角部からブレード高さ方向に300μmの位置での平均インデンテーション硬度Hbと、が[Hb=Ha]の関係を満たすクリーニングブレードを適用する場合に比べ、クリーニングブレードにおける除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成されるクリーニング装置、プロセスカートリッジ、又は画像形成装置が提供される。 According to the invention according to <10>, <11>, or <12>, the average content of carbon having sp2 bond at a position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion A carbon having sp2 and sp3 bond. mean and ratio of content a sp3 of the ratio of the average content B sp3 carbon having an average content B sp2 and sp3 carbon bonds having sp2 bonds at 300μm position the blade height direction from the contact angle portion When applying a cleaning blade that satisfies the relationship [(A sp2 / A sp3 ) = (B sp2 / B sp3 )], or at a position 100 μm from the contact angle in the blade height direction, the average indentation hardness Ha Compared with the case of applying a cleaning blade in which the average indentation hardness Hb at a position of 300 μm from the contact angle in the blade height direction satisfies the relationship of [Hb = Ha], the slip-through of the removed material in the cleaning blade A cleaning device, a process cartridge, or an image forming device that achieves both suppression and suppression of uneven wear is provided.

本実施形態に係るクリーニングブレードが停止した被クリーニング部材に接触する状態を示す概略図である。It is the schematic which shows the state which the cleaning blade which concerns on this embodiment comes into contact with a stopped member to be cleaned. 本実施形態に係るクリーニングブレードが駆動する被クリーニング部材に接触する状態を示す概略図である。It is the schematic which shows the state which the cleaning blade which concerns on this embodiment comes into contact with the driven member to be cleaned. 本実施形態に係るクリーニングブレードの一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the cleaning blade which concerns on this Embodiment. 本実施形態に係るクリーニングブレードの別の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows another example of the cleaning blade which concerns on this Embodiment. 炭素の結晶構造の違いによる分類を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the classification by the difference of the crystal structure of carbon. 本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略模式図である。It is a schematic schematic diagram which shows an example of the image forming apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るクリーニング装置の一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross-sectional view which shows an example of the cleaning apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るクリーニングブレードが被クリーニング部材に接触する状態を示す概略図である。It is the schematic which shows the state which the cleaning blade which concerns on this embodiment comes into contact with a member to be cleaned.

以下、本発明の一例である実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments that are an example of the present invention will be described.

<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、駆動する被クリーニング部材(例えば画像形成装置における像保持体)に接触して表面をクリーニングするクリーニングブレードである。
このクリーニングブレードは、駆動する被クリーニング部材に接触して被クリーニング部材の表面をクリーニングする接触角部と、接触角部が1つの辺を構成し且つ駆動の方向の上流側を向く先端面と、接触角部が1つの辺を構成し且つ駆動の方向の下流側を向く腹面と、を有する。また、接触角部と平行な方向をブレード幅方向とし、接触角部から腹面が形成されている側の方向をブレード高さ方向とする。
このクリーニングブレードは、少なくとも腹面に、sp2結合を有する炭素及びsp3結合を有する炭素を含む炭素含有層を備える。
<Cleaning blade>
The cleaning blade according to the present embodiment is a cleaning blade that cleans the surface by contacting a driven member to be cleaned (for example, an image holder in an image forming apparatus).
This cleaning blade includes a contact angle portion that contacts the driven member to be cleaned to clean the surface of the member to be cleaned, and a tip surface having the contact angle portion forming one side and facing the upstream side in the driving direction. The contact angle portion constitutes one side and has a ventral surface facing the downstream side in the driving direction. Further, the direction parallel to the contact angle portion is defined as the blade width direction, and the direction on the side where the ventral surface is formed from the contact angle portion is defined as the blade height direction.
The cleaning blade comprises a carbon-containing layer containing carbon having sp2 bonds and carbon having sp3 bonds, at least on the ventral surface.

そして、本実施形態において第1実施形態に係るクリーニングブレードは、炭素含有層において、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置(以下単に「100μm位置」とも称す)でのsp2結合を有する炭素の平均含有率Asp2及びsp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3の比率と、接触角部からブレード高さ方向に300μmの位置(以下単に「300μm位置」とも称す)でのsp2結合を有する炭素の平均含有率Bsp2及びsp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3の比率と、が[(Asp2/Asp3)>(Bsp2/Bsp3)]の関係を満たす。 Then, in the present embodiment, the cleaning blade according to the first embodiment is a carbon having a sp2 bond at a position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion (hereinafter, also simply referred to as “100 μm position”) in the carbon-containing layer. Has an average content of A sp2 and a ratio of the average content of carbon having an sp3 bond, A sp3 , and an sp2 bond at a position 300 μm in the blade height direction from the contact angle (hereinafter, also simply referred to as “300 μm position”). The ratio of the average carbon content B sp2 and the average carbon content B sp3 having a sp3 bond and the relationship of [(A sp2 / A sp3 )> (B sp2 / B sp3 )] are satisfied.

また、本実施形態において第2実施形態に係るクリーニングブレードは、炭素含有層において、100μm位置での平均インデンテーション硬度Haと、300μm位置での平均インデンテーション硬度Hbと、が[Hb>Ha]の関係を満たす。 Further, in the cleaning blade according to the second embodiment in the present embodiment, the average indentation hardness Ha at the 100 μm position and the average indentation hardness Hb at the 300 μm position are [Hb> Ha] in the carbon-containing layer. Meet the relationship.

本実施形態における、上記第1実施形態又は第2実施形態に係るクリーニングブレードによれば、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成される。
その理由は以下のように推察される。
According to the cleaning blade according to the first embodiment or the second embodiment in the present embodiment, both suppression of slip-through of the removed material and suppression of uneven wear are achieved.
The reason can be inferred as follows.

クリーニングブレードは、駆動する被クリーニング部材(例えば画像形成装置における像保持体)の表面に接触し、両者の間で摩擦を生じさせながら被クリーニング部材の表面の除去物(例えば前記像保持体の表面に存在するトナー)の清掃を行なう。なお、両者の間には摩擦が生じているため、クリーニングブレードの先端(つまり接触角部)は被クリーニング部材の駆動方向に僅かに撓んだ後、再び元の位置に戻る、という振動(所謂スティック&スリップ挙動)を繰り返しながら、被クリーニング部材に接している。
ここで、被クリーニング部材の表面では、箇所によって摩擦係数にバラツキが生じることがある。例えば、被クリーニング部材が前記像保持体である場合には、クリーニングブレードとの接触位置において表面に存在するトナー粒子の量やトナー外添剤(例えば潤滑剤)の量に差が生じることがあり、これによって摩擦係数にバラツキが生じる。被クリーニング部材の表面に箇所による摩擦係数のバラツキが生じると、摩擦係数が高い箇所と低い箇所とでクリーニングブレードの振動の大きさに差が生じ、挙動が不安定化する。その結果、振動が大きい箇所において除去物のすり抜けが生じることがある。
また、被クリーニング部材の表面に箇所による摩擦係数のバラツキが生じると、摩擦係数が高い箇所ほど、クリーニングブレードの先端(つまり接触角部)へ掛かる負荷が大きくなり、磨耗する量も増大する。その結果、負荷が高い箇所での磨耗が促進されて、偏磨耗が生じることがある。なお、クリーニングブレードの偏磨耗が生じた箇所では除去物の除去性が低下する。そのため、被クリーニング部材が画像形成装置における像保持体である場合には、トナー(つまり残留トナー)の除去性が低下し、形成される画像において濃度ムラの画像欠陥が生じることがある。
The cleaning blade comes into contact with the surface of the driven member to be cleaned (for example, the image holder in the image forming apparatus), and the surface of the member to be cleaned (for example, the surface of the image holder) is removed while causing friction between the two. Clean the toner that is present in. Since friction is generated between the two, the tip of the cleaning blade (that is, the contact angle portion) slightly bends in the driving direction of the member to be cleaned and then returns to the original position (so-called vibration). It is in contact with the member to be cleaned while repeating the stick and slip behavior).
Here, on the surface of the member to be cleaned, the coefficient of friction may vary depending on the location. For example, when the member to be cleaned is the image holder, there may be a difference in the amount of toner particles present on the surface and the amount of toner external additive (for example, lubricant) at the contact position with the cleaning blade. As a result, the coefficient of friction varies. If the surface of the member to be cleaned varies in friction coefficient depending on the location, the magnitude of vibration of the cleaning blade differs between the location where the friction coefficient is high and the location where the friction coefficient is low, and the behavior becomes unstable. As a result, the removed material may slip through at a place where the vibration is large.
Further, when the friction coefficient varies depending on the location on the surface of the member to be cleaned, the higher the friction coefficient, the greater the load applied to the tip of the cleaning blade (that is, the contact angle portion), and the amount of wear also increases. As a result, wear is promoted in places where the load is high, and uneven wear may occur. It should be noted that the removability of the removed material is lowered at the place where the cleaning blade is unevenly worn. Therefore, when the member to be cleaned is an image holder in an image forming apparatus, the removability of toner (that is, residual toner) is lowered, and image defects with uneven density may occur in the formed image.

これに対し、本実施形態における第1実施形態に係るクリーニングブレードは、腹面にsp2結合を有する炭素(以下単に「sp2炭素」とも称す)及びsp3結合を有する炭素(以下単に「sp3炭素」とも称す)を含む炭素含有層を備え、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置(つまり100μm位置)でのsp2炭素の平均含有率Asp2及びsp3炭素の平均含有率Asp3の比率と、300μm位置でのsp2炭素の平均含有率Bsp2及びsp3炭素の平均含有率Bsp3の比率と、が[(Asp2/Asp3)>(Bsp2/Bsp3)]の関係を満たす。即ち、接触角部により近い100μm位置の方が接触角部からより遠い300μm位置よりも、sp3炭素に対するsp2炭素の平均含有率の比が高い。そして、通常はsp3炭素に対するsp2炭素の平均含有率の比が大きくなるほど柔らかくなるため、このクリーニングブレードの腹面における炭素含有層は、接触角部からより遠い領域の方が接触角部により近い領域よりも硬い。
接触角部に対してより遠い領域の炭素含有層の方が硬いことにより、この炭素含有層がクリーニングブレードの振動(つまりスティック&スリップ挙動)を支える支持板の機能を担う。その結果、被クリーニング部材の表面において箇所により摩擦係数にバラツキが生じた場合でも、クリーニングブレードの振動が箇所によって大きくなること、つまり挙動が不安定化することが抑制され、除去物のすり抜けが低減される。
また、接触角部により近い領域の炭素含有層の方が柔らかいことにより、クリーニングブレードの接触角部では柔軟性が保持され、被クリーニング部材との摩擦によるクリーニングブレードの先端(つまり接触角部)の撓み姿勢が安定して得られる。その結果、被クリーニング部材の表面において箇所により摩擦係数にバラツキが生じ、高い負荷が掛かる箇所が生じた場合でも、撓み姿勢の安定化により負荷が分散されて局所的な高負荷が抑制される。これにより、局所的な磨耗の促進による偏磨耗の発生が抑制され、偏磨耗に起因する除去物の除去性低下が抑制される。よって、被クリーニング部材が画像形成装置における像保持体である場合には、偏磨耗に起因する残留トナーの除去性低下が抑制され、形成される画像における濃度ムラの画像欠陥の発生が抑制される。
On the other hand, the cleaning blade according to the first embodiment of the present embodiment has a carbon having an sp2 bond on the ventral surface (hereinafter, also simply referred to as “sp2 carbon”) and a carbon having an sp3 bond (hereinafter, also simply referred to as “sp3 carbon”). ) Is provided, and the average content of sp2 carbon at a position 100 μm (that is, 100 μm position) from the contact angle in the blade height direction, the ratio of the average content of sp2 carbon and the average content of sp3 carbon, A sp3 , and 300 μm. sp2 and the ratio of the average content B sp3 the average content B sp2 and sp3 carbon carbon at position, but satisfy the relationship of [(a sp2 / a sp3) > (B sp2 / B sp3)]. That is, the ratio of the average content of sp2 carbon to sp3 carbon is higher at the 100 μm position closer to the contact angle portion than at the 300 μm position farther from the contact angle portion. Normally, the larger the ratio of the average content of sp2 carbon to sp3 carbon, the softer the carbon-containing layer on the ventral surface of the cleaning blade. Therefore, the region farther from the contact angle portion is closer to the contact angle portion than the region closer to the contact angle portion. Is also hard.
Since the carbon-containing layer in the region farther from the contact angle is harder, this carbon-containing layer functions as a support plate that supports the vibration (that is, stick-and-slip behavior) of the cleaning blade. As a result, even if the friction coefficient varies depending on the location on the surface of the member to be cleaned, it is suppressed that the vibration of the cleaning blade becomes large depending on the location, that is, the behavior becomes unstable, and the slip-through of the removed material is reduced. Will be done.
Further, since the carbon-containing layer in the region closer to the contact angle portion is softer, the flexibility is maintained at the contact angle portion of the cleaning blade, and the tip of the cleaning blade (that is, the contact angle portion) due to friction with the member to be cleaned A stable bending posture can be obtained. As a result, the coefficient of friction varies depending on the location on the surface of the member to be cleaned, and even if a location where a high load is applied occurs, the load is dispersed by stabilizing the bending posture and a locally high load is suppressed. As a result, the occurrence of uneven wear due to the promotion of local wear is suppressed, and the decrease in removability of the removed material due to uneven wear is suppressed. Therefore, when the member to be cleaned is an image holder in the image forming apparatus, the decrease in removability of residual toner due to uneven wear is suppressed, and the occurrence of image defects of density unevenness in the formed image is suppressed. ..

また、本実施形態における第2実施形態に係るクリーニングブレードは、腹面にsp2炭素及びsp3炭素を含む炭素含有層を備え、100μm位置での平均インデンテーション硬度Haと、300μm位置での平均インデンテーション硬度Hbと、が[Hb>Ha]の関係を満たす。即ち、接触角部により近い100μm位置の方が接触角部からより遠い300μm位置よりも柔らかい。
接触角部に対してより遠い領域の炭素含有層の方が硬いことにより、この炭素含有層がクリーニングブレードの振動(つまりスティック&スリップ挙動)を支える支持板の機能を担う。その結果、被クリーニング部材の表面において箇所により摩擦係数にバラツキが生じた場合でも、クリーニングブレードの振動が箇所によって大きくなること、つまり挙動が不安定化することが抑制され、除去物のすり抜けが低減される。
また、接触角部により近い領域の炭素含有層の方が柔らかいことにより、クリーニングブレードの接触角部では柔軟性が保持され、被クリーニング部材との摩擦によるクリーニングブレードの先端(つまり接触角部)の撓み姿勢が安定して得られる。その結果、被クリーニング部材の表面において箇所により摩擦係数にバラツキが生じ、高い負荷が掛かる箇所が生じた場合でも、撓み姿勢の安定化により負荷が分散されて局所的な高負荷が抑制される。これにより、局所的な磨耗の促進による偏磨耗の発生が抑制され、偏磨耗に起因する除去物の除去性低下が抑制される。よって、被クリーニング部材が画像形成装置における像保持体である場合には、偏磨耗に起因する残留トナーの除去性低下が抑制され、形成される画像における濃度ムラの画像欠陥の発生が抑制される。
Further, the cleaning blade according to the second embodiment of the present embodiment is provided with a carbon-containing layer containing sp2 carbon and sp3 carbon on the ventral surface, and has an average indentation hardness Ha at the 100 μm position and an average indentation hardness at the 300 μm position. Hb and H satisfy the relationship of [Hb> Ha]. That is, the 100 μm position closer to the contact angle portion is softer than the 300 μm position farther from the contact angle portion.
Since the carbon-containing layer in the region farther from the contact angle is harder, this carbon-containing layer functions as a support plate that supports the vibration (that is, stick-and-slip behavior) of the cleaning blade. As a result, even if the friction coefficient varies depending on the location on the surface of the member to be cleaned, it is suppressed that the vibration of the cleaning blade becomes large depending on the location, that is, the behavior becomes unstable, and the slip-through of the removed material is reduced. Will be done.
Further, since the carbon-containing layer in the region closer to the contact angle portion is softer, the flexibility is maintained at the contact angle portion of the cleaning blade, and the tip of the cleaning blade (that is, the contact angle portion) due to friction with the member to be cleaned A stable bending posture can be obtained. As a result, the coefficient of friction varies depending on the location on the surface of the member to be cleaned, and even if a location where a high load is applied occurs, the load is dispersed by stabilizing the bending posture and a locally high load is suppressed. As a result, the occurrence of uneven wear due to the promotion of local wear is suppressed, and the decrease in removability of the removed material due to uneven wear is suppressed. Therefore, when the member to be cleaned is an image holder in the image forming apparatus, the decrease in removability of residual toner due to uneven wear is suppressed, and the occurrence of image defects of density unevenness in the formed image is suppressed. ..

以上により、本実施形態における第1実施形態又は第2実施形態に係るクリーニングブレードによれば、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成される。 As described above, according to the cleaning blade according to the first embodiment or the second embodiment in the present embodiment, both suppression of slip-through of the removed material and suppression of uneven wear are achieved.

次いで、本実施形態における第1実施形態及び第2実施形態に係るクリーニングブレードを構成する各部について詳細に説明する。 Next, each part constituting the cleaning blade according to the first embodiment and the second embodiment in the present embodiment will be described in detail.

なお、以下において、第1実施形態に係るクリーニングブレード及び第2実施形態に係るクリーニングブレードの両者を指す場合は、単に本実施形態に係るクリーニングブレードと言う。 In the following, when referring to both the cleaning blade according to the first embodiment and the cleaning blade according to the second embodiment, it is simply referred to as the cleaning blade according to the present embodiment.

本実施形態に係るクリーニングブレードは、被クリーニング部材(例えば像保持体)の表面に存在するトナー、現像剤等の清掃対象(つまり除去物)を清掃する目的で、被クリーニング部材の表面に接触するよう配置されて用いられる。
ここで、本実施形態に係るクリーニングブレードの各部について、図面を参照して説明する。なお、符号は省略される場合がある。
The cleaning blade according to the present embodiment comes into contact with the surface of the member to be cleaned for the purpose of cleaning the object to be cleaned (that is, the removed object) such as toner and developer existing on the surface of the member to be cleaned (for example, an image holder). It is arranged and used.
Here, each part of the cleaning blade according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. The reference numeral may be omitted.

図1及び図2は、被クリーニング部材31の表面に接触するよう配置されたクリーニングブレード342を示す図であり、図1は被クリーニング部材31が停止している状態を示し、図2は被クリーニング部材31が駆動している状態を示す。ただし、図1には便宜上、被クリーニング部材31が駆動する方向を矢印Aとして描いている。 1 and 2 are views showing a cleaning blade 342 arranged so as to come into contact with the surface of the member 31 to be cleaned, FIG. 1 shows a state in which the member 31 to be cleaned is stopped, and FIG. 2 is a state to be cleaned. The state in which the member 31 is driven is shown. However, in FIG. 1, for convenience, the direction in which the member to be cleaned 31 is driven is drawn as an arrow A.

まず、クリーニングブレード342の各部について説明する。クリーニングブレード342は、被クリーニング部材(例えば像保持体)31に接触角部3Aが接触するよう配置される。接触角部3Aが1つの辺を構成し且つ被クリーニング部材31が駆動する方向(矢印A方向)の上流側を向く面を先端面3Bと称す。また、接触角部3Aが1つの辺を構成し且つ前記駆動の方向(矢印A方向)の下流側を向く面を腹面3Cと称し、先端面3Bと1つの辺を共有し且つ腹面3Cに対向する面を背面3Dと称し、先端面3B、腹面3C及び背面3Dとそれぞれ1つの辺を共有する一対の面を側面3Eと称する。
また、接触角部3Aと平行な方向、言い換えると接触角部3Aが被クリーニング部材31に接触する方向に沿う方向(図1における奥行き方向)をブレード幅方向と、接触角部3Aから先端面3Bが形成されている側の方向をブレード厚み方向と、接触角部3Aから腹面3Cが形成されている側の方向をブレード高さ方向と称す。
First, each part of the cleaning blade 342 will be described. The cleaning blade 342 is arranged so that the contact angle portion 3A comes into contact with the member to be cleaned (for example, the image holder) 31. The surface in which the contact angle portion 3A constitutes one side and faces the upstream side in the direction in which the member to be cleaned 31 is driven (direction of arrow A) is referred to as a tip surface 3B. Further, a surface in which the contact angle portion 3A constitutes one side and faces the downstream side in the driving direction (arrow A direction) is referred to as a ventral surface 3C, which shares one side with the tip surface 3B and faces the ventral surface 3C. The surface to be formed is referred to as a back surface 3D, and a pair of surfaces sharing one side with the front end surface 3B, the ventral surface 3C, and the back surface 3D are referred to as side surfaces 3E.
Further, the direction parallel to the contact angle portion 3A, in other words, the direction along the direction in which the contact angle portion 3A contacts the member to be cleaned 31 (depth direction in FIG. 1) is the blade width direction, and the contact angle portion 3A to the tip surface 3B. The direction on the side where the surface 3C is formed is referred to as the blade thickness direction, and the direction on the side where the ventral surface 3C is formed from the contact angle portion 3A is referred to as the blade height direction.

−炭素含有層−
本実施形態に係るクリーニングブレードは、少なくとも腹面に、sp2結合を有する炭素及びsp3結合を有する炭素を含む炭素含有層を備える。なお、特に限定されるものではないが、本実施形態に係るクリーニングブレードは腹面において、ブレード幅方向の全域に炭素含有層を備えることが好ましい。
-Carbon-containing layer-
The cleaning blade according to the present embodiment includes, at least on the ventral surface, a carbon-containing layer containing carbon having a sp2 bond and carbon having a sp3 bond. Although not particularly limited, it is preferable that the cleaning blade according to the present embodiment is provided with a carbon-containing layer over the entire area in the blade width direction on the ventral surface.

図3は、本実施形態に係るクリーニングブレード10の一例を示す概略図である。
なお、図3において、3Aが接触角部、3Bが先端面、3Cが腹面、3Eが側面である。また、矢印aで示す方向がブレード幅方向、矢印bで示す方向がブレード厚み方向、矢印cで示す方向がブレード高さ方向である。図3中、点線で示された領域は、クリーニングブレード10が駆動する被クリーニング部材に接触して表面のクリーニングを行う際に、その被クリーニング部材と接触する接触面12である。
FIG. 3 is a schematic view showing an example of the cleaning blade 10 according to the present embodiment.
In FIG. 3, 3A is the contact angle portion, 3B is the tip surface, 3C is the ventral surface, and 3E is the side surface. The direction indicated by the arrow a is the blade width direction, the direction indicated by the arrow b is the blade thickness direction, and the direction indicated by the arrow c is the blade height direction. In FIG. 3, the area shown by the dotted line is the contact surface 12 that comes into contact with the member to be cleaned when the cleaning blade 10 is driven by the member to be cleaned and the surface is cleaned.

図3に示すクリーニングブレード10は、腹面3Cの接触角部3A側の領域のブレード幅方向の全域に、sp2炭素及びsp3炭素を含む炭素含有層14を有する。なお、炭素含有層14は、接触角部3Aに近い側の領域がsp3炭素の平均含有率に対するsp2炭素の平均含有率の比率が高い高sp2炭素領域14Aであり、一方接触角部3Aから遠い側の領域がsp3炭素の平均含有率に対するsp2炭素の平均含有率の比率が低い低sp2炭素領域14Bである。 The cleaning blade 10 shown in FIG. 3 has a carbon-containing layer 14 containing sp2 carbon and sp3 carbon in the entire area in the blade width direction of the region on the contact angle portion 3A side of the ventral surface 3C. The carbon-containing layer 14 has a high sp2 carbon region 14A in which the ratio of the average content of sp2 carbon to the average content of sp3 carbon is high in the region near the contact angle portion 3A, while it is far from the contact angle portion 3A. The side region is a low sp2 carbon region 14B in which the ratio of the average content of sp2 carbon to the average content of sp3 carbon is low.

・sp2結合を有する炭素の平均含有率及びsp3結合を有する炭素の平均含有率
第1実施形態に係るクリーニングブレード10では、炭素含有層14は、接触角部3Aからブレード高さ方向に100μmの位置(図3において点線P100で示す位置)でのsp2炭素の平均含有率Asp2及びsp3炭素の平均含有率Asp3の比率[Asp2/Asp3]と、接触角部3Aからブレード高さ方向に300μmの位置(図3において点線P300で示す位置)でのsp2炭素の平均含有率Bsp2及びsp3炭素の平均含有率Bsp3の比率[Bsp2/Bsp3]と、が下記式1の関係を満たす。
式1:(Asp2/Asp3)>(Bsp2/Bsp3
-Average content of carbon having sp2 bond and average content of carbon having sp3 bond In the cleaning blade 10 according to the first embodiment, the carbon-containing layer 14 is located at a position of 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion 3A. The ratio of the average content of sp2 carbon A sp2 and the average content of sp3 carbon A sp3 at (the position indicated by the dotted line P100 in FIG. 3) [A sp2 / A sp3 ] and the contact angle 3A in the blade height direction. The ratio of the average content of sp2 carbon B sp2 and the average content of sp3 carbon B sp3 at the position of 300 μm (the position indicated by the dotted line P300 in FIG. 3) [B sp2 / B sp3 ] has the relationship of the following formula 1. Fulfill.
Equation 1: (A sp2 / A sp3 )> (B sp2 / B sp3 )

さらに、除去物のすり抜けを抑制し易くし且つ偏磨耗を抑制し易くする観点から、炭素含有層14は、100μm位置(つまり接触角部3Aからブレード高さ方向に100μmの位置)P100でのsp2炭素の平均含有率Asp2及びsp3炭素の平均含有率Asp3の比率[Asp2/Asp3]と、300μm位置P300でのsp2炭素の平均含有率Bsp2及びsp3炭素の平均含有率Bsp3の比率[Bsp2/Bsp3]と、が下記式1−1の関係を満たすことが好ましく、下記式1−2の関係を満たすことがより好ましく、下記式1−3の関係を満たすことがさらに好ましい。
式1−1:1.22(Bsp2/Bsp3)≦(Asp2/Asp3)≦4(Bsp2/Bsp3
式1−2:1.22(Bsp2/Bsp3)≦(Asp2/Asp3)≦3.55(Bsp2/Bsp3
式1−3:1.22(Bsp2/Bsp3)≦(Asp2/Asp3)≦3(Bsp2/Bsp3
Further, from the viewpoint of facilitating the suppression of slip-through of the removed material and the facilitation of suppressing uneven wear, the carbon-containing layer 14 is sp2 at the 100 μm position (that is, the position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion 3A). Average carbon content A sp2 and sp3 Carbon average content A sp3 ratio [A sp2 / A sp3 ] and sp2 carbon average content B sp2 and sp3 carbon average content B sp3 at 300 μm position P300 It is preferable that the ratio [B sp2 / B sp3 ] satisfies the relationship of the following formula 1-1, more preferably the relationship of the following formula 1-2, and further satisfying the relationship of the following formula 1-3. preferable.
Equation 1-1: 1.22 (B sp2 / B sp3 ) ≤ (A sp2 / A sp3 ) ≤4 (B sp2 / B sp3 )
Equation 1-2: 1.22 (B sp2 / B sp3 ) ≤ (A sp2 / A sp3 ) ≤ 3.55 (B sp2 / B sp3 )
Equation 1-3: 1.22 (B sp2 / B sp3 ) ≤ (A sp2 / A sp3 ) ≤3 (B sp2 / B sp3 )

炭素含有層14は、除去物のすり抜けを抑制し易くし且つ偏磨耗を抑制し易くする観点から、接触角部3Aからブレード高さ方向に50μm以上150μm以下の領域(つまり図3において100μm位置P100の点線を中心にブレード高さ方向に前後各50μmずつの領域)でのsp2炭素の平均含有率Aareasp2及びsp3炭素の平均含有率Aareasp3の比率[Aareasp2/Aareasp3]と、接触角部3Aからブレード高さ方向に250μm以上350μm以下の領域(つまり図3において300μm位置P300の点線を中心にブレード高さ方向に前後各50μmずつの領域)でのsp2炭素の平均含有率Bareasp2及びsp3炭素の平均含有率Bareasp3の比率[Bareasp2/Bareasp3]と、が下記式2の関係を満たすことが好ましい。
式2:(Aareasp2/Aareasp3)>(Bareasp2/Bareasp3
The carbon-containing layer 14 has a region of 50 μm or more and 150 μm or less in the blade height direction from the contact angle portion 3A (that is, the 100 μm position P100 in FIG. 3) from the viewpoint of easily suppressing slip-through of the removed material and easily suppressing uneven wear. Average content of sp2 carbon in the area of 50 μm each in the front and rear in the blade height direction centered on the dotted line) Area sp2 and sp3 carbon average content Area sp3 ratio [Area sp2 / Aarea sp3 ] and the contact angle Average sp2 carbon content in the region from 3A to 250 μm or more and 350 μm or less in the blade height direction (that is, the region of 50 μm each in the front-rear direction in the blade height direction around the dotted line at the 300 μm position P300 in FIG. 3) Balea sp2 and sp3 It is preferable that the ratio of the average carbon content of Balea sp3 [Barea sp2 / Balea sp3 ] and the relationship of the following formula 2 are satisfied.
Equation 2: (Area sp2 / Area sp3 )> (Barea sp2 / Barea sp3 )

さらに、除去物のすり抜けを抑制し易くし且つ偏磨耗を抑制し易くする観点から、接触角部3Aからブレード高さ方向に50μm以上150μm以下の領域でのsp2炭素の平均含有率Aareasp2及びsp3炭素の平均含有率Aareasp3の比率[Aareasp2/Aareasp3]と、接触角部3Aからブレード高さ方向に250μm以上350μm以下の領域でのsp2炭素の平均含有率Bareasp2及びsp3炭素の平均含有率Bareasp3の比率[Bareasp2/Bareasp3]と、が下記式2−1の関係を満たすことが好ましく、下記式2−2の関係を満たすことがより好ましく、下記式2−3の関係を満たすことがさらに好ましい。
式2−1:
0.43(Bareasp2/Bareasp3)≦
(Aareasp2/Aareasp3)≦4(Bareasp2/Bareasp3
式2−2:
0.47(Bareasp2/Bareasp3)≦
(Aareasp2/Aareasp3)≦3.55(Bareasp2/Bareasp3
式2−3:
0.54(Bareasp2/Bareasp3)≦
(Aareasp2/Aareasp3)≦3(Bareasp2/Bareasp3
Further, from the viewpoint of facilitating the suppression of slip-through of the removed material and the easy suppression of uneven wear, the average content of sp2 carbon in the region of 50 μm or more and 150 μm or less in the blade height direction from the contact angle portion 3A Area sp2 and sp3. the ratio [Aarea sp2 / Aarea sp3] of the average content Aarea sp3 carbon, the average content of the average content Barea sp2 and sp3 carbon of sp2 carbon in the following areas 250μm or 350μm from the contact angle portion 3A in the blade height direction It is preferable that the ratio of the rate Barea sp3 [Barea sp2 / Barea sp3 ] satisfies the relationship of the following formula 2-1 and more preferably the relationship of the following formula 2-2, and the relationship of the following formula 2-3. It is even more preferable to meet.
Equation 2-1:
0.43 (Barea sp2 / Barea sp3 ) ≤
(Area sp2 / Area sp3 ) ≦ 4 (Barea sp2 / Barea sp3 )
Equation 2-2:
0.47 (Barea sp2 / Barea sp3 ) ≤
(Area sp2 / Area sp3 ) ≦ 3.55 (Barea sp2 / Barea sp3 )
Equation 2-3:
0.54 (Barea sp2 / Barea sp3 ) ≤
(Area sp2 / Area sp3 ) ≦ 3 (Barea sp2 / Barea sp3 )

炭素含有層14の100μm位置P100でのsp2炭素の平均含有率Asp2とsp3炭素の平均含有率Asp3との比率(Asp2/Asp3)は、1.22以上4以下であることが好ましい。
100μm位置P100での比率(Asp2/Asp3)が1.22以上であることで、接触角部3A近傍での柔軟性が確保され易く、偏磨耗の発生が抑制され易くなる。一方、比率(Asp2/Asp3)が4以下であることで、接触角部3A近傍においてもクリーニングブレード10を支持する支持板の機能が発揮され易く、除去物のすり抜けが抑制され易くなる。
The ratio between the average content of A sp3 sp2-average content A sp2 and sp3 carbon carbon at 100μm position P100 of the carbon-containing layer 14 (A sp2 / A sp3) is preferably 1.22 to 4 ..
When the ratio (A sp2 / A sp3 ) at the 100 μm position P100 is 1.22 or more, flexibility in the vicinity of the contact angle portion 3A can be easily ensured, and the occurrence of uneven wear can be easily suppressed. On the other hand, when the ratio (A sp2 / A sp3 ) is 4 or less, the function of the support plate that supports the cleaning blade 10 is easily exerted even in the vicinity of the contact angle portion 3A, and the slip-through of the removed material is easily suppressed.

炭素含有層14の300μm位置P300でのsp2炭素の平均含有率Bsp2とsp3炭素の平均含有率Bsp3との比率(Bsp2/Bsp3)は、0.43以上1以下であることが好ましく、0.47以上1以下であることがより好ましく、0.54以上1以下であることがさらに好ましい。
300μm位置P300での比率(Bsp2/Bsp3)が1以下であることで、接触角部3Aから遠い側の炭素含有層14においてクリーニングブレード10を支持する支持板の機能が発揮され易く、除去物のすり抜けが抑制され易くなる。一方、比率(Bsp2/Bsp3)が0.43以上であることで、クリーニングブレード10全体に求められる柔軟性が確保され易く、クリーニング性を高め易くなる。
The ratio of the average content of sp2 carbon B sp2 to the average content of sp3 carbon B sp3 at the 300 μm position P300 of the carbon-containing layer 14 (B sp2 / B sp3 ) is preferably 0.43 or more and 1 or less. , 0.47 or more and 1 or less, and more preferably 0.54 or more and 1 or less.
When the ratio (B sp2 / B sp3 ) at the 300 μm position P300 is 1 or less, the function of the support plate supporting the cleaning blade 10 is easily exhibited in the carbon-containing layer 14 on the side far from the contact angle portion 3A, and the cleaning blade 10 is easily removed. It becomes easier to suppress the slip-through of objects. On the other hand, when the ratio (B sp2 / B sp3 ) is 0.43 or more, the flexibility required for the entire cleaning blade 10 can be easily secured, and the cleanability can be easily improved.

炭素含有層14の100μm位置P100でのsp3炭素の平均含有率Asp3は、20atom%以上55atom%以下であることが好ましく、30atom%以上55atom%以下であることがより好ましく、32atom%以上52atom%以下であることが更に好ましく、35atom%以上50atom%以下であることが更に好ましい。
100μm位置P100での平均含有率Asp3が55atom%以下であることで、接触角部3A近傍での柔軟性が確保され易く、偏磨耗の発生が抑制され易くなる。一方、平均含有率Asp3が20atom%以上であることで、接触角部3A近傍においてもクリーニングブレード10を支持する支持板の機能が発揮され易く、除去物のすり抜けが抑制され易くなる。
The average content of sp3 carbon at the 100 μm position P100 of the carbon-containing layer 14 A sp3 is preferably 20 atom% or more and 55 atom% or less, more preferably 30 atom% or more and 55 atom% or less, and 32 atom% or more and 52 atom%. It is more preferably 35 atom% or more and 50 atom% or less.
When the average content rate A sp3 at the 100 μm position P100 is 55 atom% or less, flexibility in the vicinity of the contact angle portion 3A can be easily ensured, and the occurrence of uneven wear can be easily suppressed. On the other hand, when the average content A sp3 is 20 atom% or more, the function of the support plate supporting the cleaning blade 10 is easily exerted even in the vicinity of the contact angle portion 3A, and the slip-through of the removed material is easily suppressed.

炭素含有層14の300μm位置P300でのsp3炭素の平均含有率Bsp3は、50atom%以上80atom%以下であることが好ましく、55atom%以上80atom%以下であることがより好ましく、57atom%以上78atom%以下であることが更に好ましく、60atom%以上75atom%以下であることが更に好ましい。
300μm位置P300での平均含有率Bsp3が50atom%以上であることで、接触角部3Aから遠い側の炭素含有層14においてクリーニングブレード10を支持する支持板の機能が発揮され易く、除去物のすり抜けが抑制され易くなる。一方、平均含有率Bsp3が80atom%以下であることで、クリーニングブレード10全体に求められる柔軟性が確保され易く、クリーニング性を高め易くなる。
The average content of sp3 carbon at the 300 μm position P300 of the carbon-containing layer 14 B sp3 is preferably 50 atom% or more and 80 atom% or less, more preferably 55 atom% or more and 80 atom% or less, and 57 atom% or more and 78 atom%. It is more preferably 60 atom% or more and 75 atom% or less.
When the average content B sp3 at the 300 μm position P300 is 50 atom% or more, the function of the support plate that supports the cleaning blade 10 is easily exhibited in the carbon-containing layer 14 on the side far from the contact angle portion 3A, and the removed product is removed. It becomes easier to suppress slip-through. On the other hand, when the average content B sp3 is 80 atom% or less, the flexibility required for the entire cleaning blade 10 can be easily secured, and the cleanability can be easily improved.

なお、sp3炭素の平均含有率及びsp2炭素の平均含有率は、以下の方法により測定される。
sp3炭素及びsp2炭素の含有率の測定においては、まずXPS(X線光電子分光)測定により、285eVから286eVの間に検出されるピークに対してピーク分離を行い、強度の高い2つのピークを抽出する。この2つのピークのうち、低エネルギー側をsp2炭素、高エネルギー側をsp3炭素に起因するピークと帰属して、その積分値によりsp3炭素及びsp2炭素の含有率を算出する。
The average content of sp3 carbon and the average content of sp2 carbon are measured by the following methods.
In measuring the content of sp3 carbon and sp2 carbon, first, peak separation is performed on the peak detected between 285 eV and 286 eV by XPS (X-ray photoelectron spectroscopy) measurement, and two high-intensity peaks are extracted. To do. Of these two peaks, the low energy side is assigned to the peak caused by sp2 carbon and the high energy side is assigned to the peak caused by sp3 carbon, and the contents of sp3 carbon and sp2 carbon are calculated from the integrated values.

なお、接触角部3Aからブレード高さ方向に100μmの位置P100でのsp2炭素の平均含有率Asp2及びsp3炭素の平均含有率Asp3、並びに接触角部3Aからブレード高さ方向に300μmの位置P300でのsp2炭素の平均含有率Bsp2及びsp3炭素の平均含有率Bsp3は、以下のようにして測定する。
100μm位置P100及び300μm位置P300のそれぞれのブレード幅方向において、端部10%(つまり一方の端部5%ずつ)の領域を除いた中央90%の領域を測定対象とする。この90%の中央領域の全域について、等間隔に10点の箇所で含有率を測定し、その算術平均を平均含有率とする。
The average content of sp2 carbon at position P100 at a position 100 μm from the contact angle 3A in the blade height direction A sp2 and the average content of sp3 carbon A sp3 , and the position 300 μm from the contact angle 3A in the blade height direction. The average content of sp2 carbon in P300 B sp2 and the average content of sp3 carbon B sp3 are measured as follows.
In the blade width direction of each of the 100 μm position P100 and the 300 μm position P300, the region of 90% in the center excluding the region of 10% at the end (that is, 5% at each end) is the measurement target. The content rate is measured at 10 points at equal intervals over the entire 90% central region, and the arithmetic mean thereof is taken as the average content rate.

また、接触角部3Aからブレード高さ方向に50μm以上150μm以下の領域でのsp2炭素の平均含有率Aareasp2及びsp3炭素の平均含有率Aareasp3は、以下のようにして測定する。
接触角部3Aからブレード高さ方向に50μmの位置、100μmの位置、及び150μmの位置のそれぞれのブレード幅方向において、端部10%(つまり一方の端部5%ずつ)の領域を除いた中央90%の領域を測定対象とし、この90%の中央領域の全域について等間隔にそれぞれ10点の箇所、つまり計30点の個所で含有率を測定し、その算術平均を平均含有率とする。
さらに、接触角部3Aからブレード高さ方向に250μm以上350μm以下の領域でのsp2炭素の平均含有率Bareasp2及びsp3炭素の平均含有率Bareasp3は、以下のようにして測定する。
接触角部3Aからブレード高さ方向に250μmの位置、300μmの位置、及び350μmの位置のそれぞれのブレード幅方向において、端部10%(つまり一方の端部5%ずつ)の領域を除いた中央90%の領域を測定対象とし、この90%の中央領域の全域について等間隔にそれぞれ10点の箇所、つまり計30点の個所で含有率を測定し、その算術平均を平均含有率とする。
Further, the average content of sp2 carbon in the region of 50 μm or more and 150 μm or less in the blade height direction from the contact angle portion 3A Area sp2 and the average content of sp3 carbon Area sp3 are measured as follows.
The center excluding the region of 10% of the end (that is, 5% of one end) in each of the blade width directions of the 50 μm position, the 100 μm position, and the 150 μm position in the blade height direction from the contact angle portion 3A. The 90% region is the measurement target, and the content rate is measured at 10 points at equal intervals over the entire 90% central region, that is, at a total of 30 points, and the arithmetic mean thereof is taken as the average content rate.
Furthermore, the average content Barea sp3 the average content Barea sp2 and sp3 carbon of sp2 carbon in the following areas 250μm or 350μm from the contact angle portion 3A in the blade height direction is measured as follows.
The center excluding the region of 10% of the end (that is, 5% of one end) in the blade width direction at the position of 250 μm, the position of 300 μm, and the position of 350 μm from the contact angle portion 3A in the blade height direction. The 90% region is the measurement target, and the content rate is measured at 10 points at equal intervals over the entire 90% central region, that is, at a total of 30 points, and the arithmetic mean thereof is taken as the average content rate.

・平均インデンテーション硬度
第2実施形態に係るクリーニングブレードでは、炭素含有層14は、接触角部3Aからブレード高さ方向に100μmの位置(図3において点線P100で示す位置)での平均インデンテーション硬度Haと、接触角部3Aからブレード高さ方向に300μmの位置(図3において点線P300で示す位置)での平均インデンテーション硬度Hbと、が下記式3の関係を満たす。
式3:Hb>Ha
-Average Indentation Hardness In the cleaning blade according to the second embodiment, the carbon-containing layer 14 has an average indentation hardness at a position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion 3A (the position indicated by the dotted line P100 in FIG. 3). Ha and the average indentation hardness Hb at a position 300 μm in the blade height direction from the contact angle portion 3A (the position indicated by the dotted line P300 in FIG. 3) satisfy the relationship of the following formula 3.
Equation 3: Hb> Ha

さらに、除去物のすり抜けを抑制し易くし且つ偏磨耗を抑制し易くする観点から、炭素含有層14は、100μm位置(つまり接触角部3Aからブレード高さ方向に100μmの位置)P100での平均インデンテーション硬度Haと、300μm位置P300での平均インデンテーション硬度Hbと、が下記式3−1の関係を満たすことが好ましく、下記式3−2の関係を満たすことがより好ましく、下記式3−3の関係を満たすことがさらに好ましい。
式3−1:10Ha≦Hb≦30Ha
式3−2:10.8Ha≦Hb≦29.2Ha
式3−3:12Ha≦Hb≦28Ha
Further, from the viewpoint of easily suppressing slip-through of the removed material and easily suppressing uneven wear, the carbon-containing layer 14 is averaged at the 100 μm position (that is, the position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion 3A) at P100. It is preferable that the indentation hardness Ha and the average indentation hardness Hb at the 300 μm position P300 satisfy the relationship of the following formula 3-1 and more preferably the relationship of the following formula 3-2, and the following formula 3- It is more preferable to satisfy the relationship of 3.
Equation 3-1: 10 Ha ≤ Hb ≤ 30 Ha
Equation 3-2: 10.8Ha ≤ Hb ≤ 29.2 Ha
Equation 3-3: 12Ha ≤ Hb ≤ 28 Ha

炭素含有層14の100μm位置P100での平均インデンテーション硬度Haは、10以上20以下であることが好ましく、10.8以上19.2以下であることがより好ましく、12以上18以下であることがさらに好ましい。
100μm位置P100での平均インデンテーション硬度Haが20以下であることで、接触角部3A近傍での柔軟性が確保され易く、偏磨耗の発生が抑制され易くなる。一方、平均インデンテーション硬度Haが10以上であることで、接触角部3A近傍においてもクリーニングブレード10を支持する支持板の機能が発揮され易く、除去物のすり抜けが抑制され易くなる。
The average indentation hardness Ha of the carbon-containing layer 14 at the 100 μm position P100 is preferably 10 or more and 20 or less, more preferably 10.8 or more and 19.2 or less, and preferably 12 or more and 18 or less. More preferred.
When the average indentation hardness Ha at the 100 μm position P100 is 20 or less, flexibility in the vicinity of the contact angle portion 3A can be easily ensured, and the occurrence of uneven wear can be easily suppressed. On the other hand, when the average indentation hardness Ha is 10 or more, the function of the support plate that supports the cleaning blade 10 is easily exerted even in the vicinity of the contact angle portion 3A, and the slip-through of the removed material is easily suppressed.

炭素含有層14の300μm位置P300での平均インデンテーション硬度Hbは、22以上30以下であることが好ましく、22以上29.2以下であることがより好ましく、22以上28以下であることがさらに好ましい。
300μm位置P300での平均インデンテーション硬度Hbが22以上であることで、接触角部3Aから遠い側の炭素含有層14においてクリーニングブレード10を支持する支持板の機能が発揮され易く、除去物のすり抜けが抑制され易くなる。一方、平均インデンテーション硬度Hbが30以下であることで、クリーニングブレード10全体に求められる柔軟性が確保され易く、クリーニング性を高め易くなる。
The average indentation hardness Hb of the carbon-containing layer 14 at the 300 μm position P300 is preferably 22 or more and 30 or less, more preferably 22 or more and 29.2 or less, and further preferably 22 or more and 28 or less. ..
When the average indentation hardness Hb at the 300 μm position P300 is 22 or more, the function of the support plate that supports the cleaning blade 10 is easily exerted in the carbon-containing layer 14 on the side far from the contact angle portion 3A, and the removed material slips through. Is more likely to be suppressed. On the other hand, when the average indentation hardness Hb is 30 or less, the flexibility required for the entire cleaning blade 10 can be easily secured, and the cleanability can be easily improved.

なお、平均インデンテーション硬度は、以下の方法により測定される。
ピコデンター(フィッシャー・インストルメンツ社製HM500)を用いて、ベルコビッチ圧子により、押し込み速度1μm/s、最大押し込み深さ0.5μmでインデンテーション硬度を測定する。
The average indentation hardness is measured by the following method.
Using a picodenter (HM500 manufactured by Fisher Instruments), the indentation hardness is measured by a Belkovic indenter at an indentation speed of 1 μm / s and a maximum indentation depth of 0.5 μm.

なお、接触角部3Aからブレード高さ方向に100μmの位置P100での平均インデンテーション硬度Ha、並びに接触角部3Aからブレード高さ方向に300μmの位置P300での平均インデンテーション硬度Hbは、以下のようにして測定する。
100μm位置P100及び300μm位置P300のそれぞれのブレード幅方向において、端部10%(つまり一方の端部5%ずつ)の領域を除いた中央90%の領域を測定対象とする。この90%の中央領域の全域について、等間隔に3点の箇所でインデンテーション硬度を測定し、その算術平均を平均インデンテーション硬度とする。
インデンテーション硬度の単位は「N/mm」であるが、慣例にならって記載を省略する。
The average indentation hardness Ha at the position P100 100 μm in the blade height direction from the contact angle 3A and the average indent hardness Hb at the position P300 300 μm from the contact angle 3A in the blade height direction are as follows. Measure in this way.
In the blade width direction of each of the 100 μm position P100 and the 300 μm position P300, the region of 90% in the center excluding the region of 10% at the end (that is, 5% at each end) is the measurement target. The indentation hardness is measured at three points at equal intervals over the entire 90% central region, and the arithmetic mean thereof is taken as the average indentation hardness.
The unit of indentation hardness is "N / mm", but the description is omitted according to the convention.

・炭素含有層の形成位置
炭素含有層14は、特に限定されるものではないが、クリーニングブレード10の腹面3Cにおいて、ブレード幅方向の全域に形成されることが好ましい。
-Position of formation of carbon-containing layer The carbon-containing layer 14 is not particularly limited, but is preferably formed in the entire area in the blade width direction on the ventral surface 3C of the cleaning blade 10.

一方、腹面3Cにおいて炭素含有層14が形成されるブレード高さ方向(矢印c方向)の長さは、特に限定されるものではないが、例えば接触角部3Aから500μm以上2cm以下の範囲まで形成されていることが好ましく、接触角部3Aから500μm以上1cm以下の範囲まで形成されていることがより好ましい。 On the other hand, the length of the carbon-containing layer 14 formed on the ventral surface 3C in the blade height direction (arrow c direction) is not particularly limited, but is formed, for example, from the contact angle portion 3A to a range of 500 μm or more and 2 cm or less. It is more preferable that the contact angle portion is formed in a range of 500 μm or more and 1 cm or less from the contact angle portion 3A.

また、クリーニングブレード10は、腹面3C以外の面に炭素含有層14を有してもよい。
クリーニングブレード10の腹面3C以外の面に炭素含有層14を有することにより、クリーニングブレード10の弾性係数が上昇し、ブレードめくれの発生が抑制され易くなると考えられる。
炭素含有層14が形成される腹面3C以外の面としては、例えば、図4に示すクリーニングブレード10Bのように、側面3Eに形成される炭素含有層142、及び先端面3Bに形成される炭素含有層144等が挙げられる。
Further, the cleaning blade 10 may have a carbon-containing layer 14 on a surface other than the ventral surface 3C.
It is considered that by having the carbon-containing layer 14 on the surface other than the ventral surface 3C of the cleaning blade 10, the elastic modulus of the cleaning blade 10 is increased, and the occurrence of blade turning is easily suppressed.
As surfaces other than the ventral surface 3C on which the carbon-containing layer 14 is formed, for example, as in the cleaning blade 10B shown in FIG. 4, the carbon-containing layer 142 formed on the side surface 3E and the carbon-containing surface formed on the tip surface 3B. Layer 144 and the like can be mentioned.

・炭素含有層の材質、及び物性
炭素含有層は、sp3結合を有する炭素(つまりsp3混成軌道をもつ炭素)、及びsp2結合を有する炭素(つまりsp2混成軌道をもつ炭素)を含む層である。
ここで、sp3結合を有する炭素及びsp2結合を有する炭素を含む層について説明する。図5は炭素の結合の違いによる関係を分かり易く示した概念図である。
炭素は混成軌道の違いにより結合できる原子の数が異なり、図5に示すように、その結晶構造によりsp2結合している炭素原子からなるグラファイトから、sp3結合している炭素原子からなる高硬度のダイヤモンドに分類できる。そして、本実施形態における炭素含有層は、sp3結合を有する炭素原子を含むアモルファス膜(即ち、図5において三角で囲われている領域)である。
-Materials and properties of the carbon-containing layer The carbon-containing layer is a layer containing carbon having an sp3 bond (that is, carbon having an sp3 hybrid orbital) and carbon having an sp2 bond (that is, carbon having an sp2 hybrid orbital).
Here, a layer containing carbon having an sp3 bond and carbon having an sp2 bond will be described. FIG. 5 is a conceptual diagram showing the relationship between different carbon bonds in an easy-to-understand manner.
The number of atoms that can be bonded to carbon differs depending on the hybrid orbital, and as shown in FIG. 5, carbon has a high hardness consisting of graphite having sp2-bonded carbon atoms and sp3-bonded carbon atoms due to its crystal structure. It can be classified as diamond. The carbon-containing layer in the present embodiment is an amorphous film (that is, a region surrounded by a triangle in FIG. 5) containing a carbon atom having a sp3 bond.

これらの中でも、本実施形態における炭素含有層としては、テトラヘドラルアモルファスカーボン(図5に示す「Ta−C」、例えばsp3結合を有する炭素が40atom%以上且つ水素原子の含有量が10atom%以下)の層であることが好ましい。
なお、図5における「Ga−C」はグラファイト系(グラファイトに近い)のアモルファスカーボン(即ち、sp3結合を有する炭素が40%未満のアモルファスカーボン)を表し、「aCH」はamorphous Hydrogenated Carbonを表す。
Among these, as the carbon-containing layer in the present embodiment, tetrahedral amorphous carbon (“Ta-C” shown in FIG. 5, for example, carbon having a sp3 bond is 40 atom% or more and the content of hydrogen atom is 10 atom% or less. ) Is preferable.
In addition, "Ga-C" in FIG. 5 represents graphite-based (close to graphite) amorphous carbon (that is, amorphous carbon having sp3 bond and carbon content of less than 40%), and "aCH" represents atomrous Hydrogenated Carbon.

炭素含有層の平均膜厚としては、100nm以上450nm以下であることが好ましく、110nm以上420nm以下であることがより好ましく、120nm以上400nm以下であることが更に好ましい。
平均膜厚が100nm以上であることで、除去物のすり抜けを抑制し易くなり且つ偏磨耗を抑制し易くなる。一方、平均膜厚が450nm以下であることで、除去物のすり抜けを抑制し易くなる。
The average film thickness of the carbon-containing layer is preferably 100 nm or more and 450 nm or less, more preferably 110 nm or more and 420 nm or less, and further preferably 120 nm or more and 400 nm or less.
When the average film thickness is 100 nm or more, it becomes easy to suppress slip-through of the removed material and it becomes easy to suppress uneven wear. On the other hand, when the average film thickness is 450 nm or less, it becomes easy to suppress the slip-through of the removed material.

なお、炭素含有層の平均膜厚は断面観察により測定する。測定箇所は、接触角部3Aからブレード高さ方向に100μmの位置、及び300μmの位置のそれぞれのブレード幅方向において、端部10%(つまり一方の端部5%ずつ)の領域を除いた中央90%の領域を測定対象とし、この90%の中央領域の全域について等間隔にそれぞれ10点の箇所、つまり計20点の個所で膜厚を測定し、その算術平均を平均膜厚とする。 The average film thickness of the carbon-containing layer is measured by observing the cross section. The measurement point is the center excluding the region of 10% of the end (that is, 5% of one end) in each blade width direction at the position of 100 μm in the blade height direction and the position of 300 μm from the contact angle portion 3A. The 90% region is the measurement target, and the film thickness is measured at 10 points at equal intervals over the entire 90% central region, that is, at a total of 20 points, and the arithmetic mean thereof is taken as the average film thickness.

・炭素含有層の形成方法
炭素含有層の形成方法としては、特に限定されるものではないが、基材つまり炭素含有層が形成されていないクリーニングブレードの表面に、一般的な手法である各種蒸着法(例えば、物理気相成長法(PVD法)、化学気相成長法(CVD法)、フィルター・カソード・バキューム・アーク法(FCVA法))により形成する方法が挙げられる。
蒸着法としては、例えば、マイクロ波プラズマCVD法、直流プラズマCVD法、高周波プラズマCVD法、有磁場プラズマCVD法、イオンビームスパッタ法、イオンビーム蒸着法、反応性プラズマスパッタ法、アンバランスドマグネトロンスパッタ法、フィルター・カソード・バキューム・アーク法(FCVA法)等が用いられる。
これらの蒸着法において用いられる原料ガスは、含炭素ガスであり、例えば、メタン、エタン、プロパン、エチレン、ベンゼン、アセチレン等の炭化水素ガス;塩化メチレン、四塩化炭素、クロロホルム、トリクロルエタン等のハロゲン化炭素;メチルアルコール、エチルアルコール等のアルコール類、アセトン、ジフェニルケトン等のケトン類;一酸化炭素、二酸化炭素等のガス;これらのガスにN、H、O、HO、Ar等を混合したものが挙げられる。
-Method of forming a carbon-containing layer The method of forming a carbon-containing layer is not particularly limited, but various vapor deposition which is a general method is performed on the surface of a base material, that is, a cleaning blade on which a carbon-containing layer is not formed. Examples thereof include a method of forming by a method (for example, physical vapor deposition method (PVD method), chemical vapor deposition method (CVD method), filter cathode vacuum arc method (FCVA method)).
Examples of the vapor deposition method include microwave plasma CVD method, DC plasma CVD method, high frequency plasma CVD method, magnetic field plasma CVD method, ion beam sputtering method, ion beam vapor deposition method, reactive plasma sputtering method, and unbalanced magnetron sputtering. A method, a filter-cathode-vacuum-arc method (FCVA method), or the like is used.
The raw material gas used in these vapor deposition methods is a carbon-containing gas, for example, a hydrocarbon gas such as methane, ethane, propane, ethylene, benzene and acetylene; a halogen such as methylene chloride, carbon tetrachloride, chloroform and trichloroethane. Carbon chemicals; alcohols such as methyl alcohol and ethyl alcohol, ketones such as acetone and diphenyl ketone; gases such as carbon monoxide and carbon dioxide; these gases include N 2 , H 2 , O 2 , H 2 O and Ar. Etc. may be mixed.

ここで、図3に示すクリーニングブレード10において、接触角部3Aに近い側の領域である高sp2炭素領域14Aと、接触角部3Aから遠い側の領域である低sp2炭素領域14Bとで、sp3炭素の平均含有率に対するsp2炭素の平均含有率の比率を異ならせる方法について説明する。
例えば、レーザーアブレーション法が挙げられる。レーザーアブレーション法では、炭素含有層の形成時に照射するレーザー光の波長や照射エネルギーの違いにより、sp3炭素とsp2炭素との比率を変化させることができる。そのため、高sp2炭素領域14Aと低sp2炭素領域14Bとで照射するレーザー光の波長を変え、低sp2炭素領域14Bにより低波長なレーザー光を照射し、一方高sp2炭素領域14Aにより高波長なレーザー光を照射する方法が挙げられる。一例として、高sp2炭素領域14AにはKrFエキシマレーザ(波長248nm)を、低sp2炭素領域14BにはArFレーザー(波長193nm)を、それぞれ3.0J/cmで照射する方法が挙げられる。
Here, in the cleaning blade 10 shown in FIG. 3, the high sp2 carbon region 14A, which is a region near the contact angle portion 3A, and the low sp2 carbon region 14B, which is a region far from the contact angle portion 3A, are sp3. A method of making the ratio of the average content of sp2 carbon to the average content of carbon different will be described.
For example, the laser ablation method can be mentioned. In the laser ablation method, the ratio of sp3 carbon to sp2 carbon can be changed depending on the difference in the wavelength and irradiation energy of the laser light to be irradiated when the carbon-containing layer is formed. Therefore, the wavelength of the laser light irradiated in the high sp2 carbon region 14A and the low sp2 carbon region 14B is changed, the low wavelength laser light is irradiated in the low sp2 carbon region 14B, while the high wavelength laser is irradiated in the high sp2 carbon region 14A. A method of irradiating light can be mentioned. As an example, a method of irradiating the high sp2 carbon region 14A with a KrF excimer laser (wavelength 248 nm) and the low sp2 carbon region 14B with an ArF laser (wavelength 193 nm) at 3.0 J / cm 2 can be mentioned.

また、他の例として印加電圧を変えて高sp2炭素領域14A及び低sp2炭素領域14Bをそれぞれ形成する方法が挙げられる。つまり、炭素含有層の形成時に印加電圧を変えることで、sp3炭素とsp2炭素との比率を変化させることができる。そのため、高sp2炭素領域14Aと低sp2炭素領域14Bとをそれぞれ別々に、印加電圧を変えて形成する方法が挙げられる。なお、別々に形成する際には、一方の領域をマスクで覆いつつ形成することが好ましい。 Further, as another example, a method of forming the high sp2 carbon region 14A and the low sp2 carbon region 14B by changing the applied voltage can be mentioned. That is, the ratio of sp3 carbon to sp2 carbon can be changed by changing the applied voltage when the carbon-containing layer is formed. Therefore, a method of forming the high sp2 carbon region 14A and the low sp2 carbon region 14B separately by changing the applied voltage can be mentioned. When they are formed separately, it is preferable to cover one region with a mask.

−クリーニングブレード本体−
本実施形態に係るクリーニングブレードの炭素含有層以外の部分、つまり炭素含有層を形成する対象のクリーニングブレード本体を構成する材料としては、特に限定されず、公知のクリーニングブレードの材料が使用される。
クリーニングブレード本体は、ゴム弾性体を含むことが好ましく、ゴム弾性体を含むことが好ましい。ゴム弾性体としては、ウレタンゴム、ポリイミドゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、プロピレンゴム、ブタジエンゴム等が挙げられる。ただし、耐磨耗性、機械的強度、耐油性、及び耐オゾン性に優れるとの観点から、ウレタンゴムを含むことが好ましい。なお、ウレタンゴムとしては、例えば、特開2017−053909号公報の段落0037乃至0052に記載のポリウレタンゴムが挙げられる。
-Cleaning blade body-
The material other than the carbon-containing layer of the cleaning blade according to the present embodiment, that is, the material constituting the cleaning blade main body to be formed with the carbon-containing layer is not particularly limited, and a known cleaning blade material is used.
The cleaning blade body preferably contains a rubber elastic body, and preferably contains a rubber elastic body. Examples of the rubber elastic body include urethane rubber, polyimide rubber, silicone rubber, fluororubber, propylene rubber, butadiene rubber and the like. However, it is preferable to contain urethane rubber from the viewpoint of excellent wear resistance, mechanical strength, oil resistance, and ozone resistance. As the urethane rubber, for example, the polyurethane rubber described in paragraphs 0037 to 0052 of JP-A-2017-053909 can be mentioned.

また、本実施形態に係るクリーニングブレードは、炭素含有層とクリーニングブレード本体との間に、接着層を有していてもよい。ここで、接着層とは炭素含有層とクリーニングブレード本体との接着性を高める機能を有する層であり、例えば金属酸化物層等が挙げられる。 Further, the cleaning blade according to the present embodiment may have an adhesive layer between the carbon-containing layer and the cleaning blade main body. Here, the adhesive layer is a layer having a function of enhancing the adhesiveness between the carbon-containing layer and the cleaning blade main body, and examples thereof include a metal oxide layer.

本実施形態に係るクリーニングブレードは、支持材に接着して用いてもよい。支持材としては、剛性を有する板状の支持材が挙げられ、例えば金属板が好ましい。 The cleaning blade according to the present embodiment may be used by adhering to a support material. Examples of the support material include a plate-shaped support material having rigidity, and for example, a metal plate is preferable.

−クリーニングブレードの製造方法−
本実施形態に係るクリーニングブレードは、例えば、公知のクリーニングブレード本体(公知の方法により製造されたクリーニングブレード本体)に対し、腹面におけるブレード幅方向の全域に、前述の方法により炭素含有層を形成することにより製造される。
例えば、ポリウレタンを含むクリーニングブレード本体を、プレポリマー法やワンショット法等の一般的な方法により製造し、次いで腹面におけるブレード幅方向の全域に炭素含有層を形成した後に、板状の支持材に接着する方法が挙げられる。
-Manufacturing method of cleaning blade-
In the cleaning blade according to the present embodiment, for example, a carbon-containing layer is formed on the entire area of the ventral surface in the blade width direction with respect to the known cleaning blade main body (cleaning blade main body manufactured by a known method) by the above-mentioned method. Manufactured by
For example, a cleaning blade body containing polyurethane is manufactured by a general method such as a prepolymer method or a one-shot method, and then a carbon-containing layer is formed on the entire area of the ventral surface in the blade width direction, and then the plate-shaped support material is used. There is a method of bonding.

<用途>
本実施形態に係るクリーニングブレードによる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、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ない。例えば、画像形成装置に用いられる場合であれば、像保持体(例えば電子写真感光体)、中間転写体、帯電ロール、転写ロール、被転写材搬送ベルト、用紙搬送ロール等が挙げられる。また、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更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。本実施形態においては、像保持体であることが特に好ましい。
<Use>
The member to be cleaned to be cleaned by the cleaning blade according to the present embodiment is not particularly limited as long as it is a member that requires surface cleaning. For example, when used in an image forming apparatus, an image holder (for example, an electrophotographic photosensitive member), an intermediate transfer body, a charging roll, a transfer roll, a material transfer belt to be transferred, a paper transfer roll, and the like can be mentioned. Further, a detoning roll that further removes toner from a cleaning brush that removes toner from an image holder and the like can be mentioned. In the present embodiment, the image holder is particularly preferable.

<クリーニング装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置>
次に、本実施形態に係る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、及び、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(つまり接触面)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除去物を除去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。
<Cleaning equipment, process cartridge and image forming equipment>
Next, a cleaning device, a process cartridge, and an image forming device using the cleaning blade according to the present embodiment will be described.
The cleaning device of the present embodiment is not particularly limited as long as it is provided with the cleaning blade of the present embodiment as a cleaning blade that comes into contact with the surface of the member to be cleaned and cleans the surface of the member to be cleaned. For example, as a configuration example of a cleaning device, a cleaning blade is fixed in a cleaning case having an opening on the member to be cleaned so that the edge tip (that is, the contact surface) is on the opening side, and the cleaning blade is used for cleaning. Examples thereof include a configuration provided with a transport member that guides a removed substance such as waste toner collected from the surface of the member to a removed substance collecting container. Further, the cleaning device of the present embodiment may use two or more cleaning blades of the present embodiment.

一方、本実施形態のプロセスカートリッジは、像保持体や像保持体等の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ない。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。 On the other hand, the process cartridge of the present embodiment includes the cleaning device of the present embodiment as a cleaning device that comes into contact with the surface of one or more members to be cleaned such as an image holder and an image holder to clean the surface of the member to be cleaned. There is no particular limitation as long as it is. For example, an image holder and a cleaning device of the present embodiment for cleaning the surface of the image holder are included, and a mode in which the image holder is detachable from the image forming device can be mentioned. For example, if it is a so-called tandem machine having an image holder corresponding to toner of each color, the cleaning device of the present embodiment may be provided for each image holder. In addition, a cleaning brush or the like may be used in combination with the cleaning device of the present embodiment.

本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、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手段と、トナーを含む現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、前記像保持体の表面をクリーニングする、本実施形態に係るクリーニング装置と、を備える。 The image forming apparatus according to the present embodiment includes an image holder, a charging means for charging the surface of the image holder, and an electrostatic latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the surface of the charged image holder. A developing means for developing an electrostatic latent image formed on the surface of the image holder with a developer containing toner to form a toner image, and a transfer means for transferring the toner image to the surface of a recording medium. The cleaning device according to the present embodiment, which cleans the surface of the image holder, is provided.

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、清掃対象であるトナーのクリーニングを良好に行いつつかつ潤滑剤(外添剤)のすり抜けも良好に行わせクリーニングブレードの磨耗を抑制する観点から、クリーニングブレードが像保持体に押し付けられる力NF(Normal Force)は1.3gf/mm以上2.3gf/mm以下の範囲であることが好ましく、1.6gf/mm以上2.0gf/mm以下の範囲であることがより好ましい。 When the cleaning blade of the present embodiment is used for cleaning the image holder, the cleaning of the toner to be cleaned is satisfactorily performed, and the lubricant (external additive) is also satisfactorily passed through to suppress the wear of the cleaning blade. The force NF (Normal Force) against which the cleaning blade is pressed against the image holder is preferably in the range of 1.3 gf / mm or more and 2.3 gf / mm or less, and 1.6 gf / mm or more and 2.0 gf / mm. It is more preferably in the range of mm or less.

ここで、クリーニングブレードの押し付け力NFは、次式で算出される。
・式:N=dEt/4L
式中、dは図8に示されるクリーニングブレード342の食い込み量dを、Eはクリーニングブレード342のヤング率を、tは図8に示されるクリーニングブレード342の厚みtを、Lは図8に示されるクリーニングブレード342の自由長(つまり支持材346によって固定されていない領域の長さ)を表す。
Here, the pressing force NF of the cleaning blade is calculated by the following equation.
・ Formula: N = dEt 3 / 4L 3
In the formula, d is the bite amount d of the cleaning blade 342 shown in FIG. 8, E is the Young's modulus of the cleaning blade 342, t is the thickness t of the cleaning blade 342 shown in FIG. 8, and L is shown in FIG. Represents the free length of the cleaning blade 342 (ie, the length of the region not fixed by the support 346).

また、クリーニングブレード342の像保持体31への食い込み量dは、0.8mm以上1.2mm以下の範囲であることが好ましく、0.9mm以上1.1mm以下の範囲であることがより好ましい。
また、図8に示されるクリーニングブレード342と像保持体31との接触部分における角度α(W/A、Working Angle)は8°以上14°以下の範囲であることが好ましく、10°以上12°以下の範囲であることがより好ましい。
The amount d of the cleaning blade 342 biting into the image holder 31 is preferably in the range of 0.8 mm or more and 1.2 mm or less, and more preferably in the range of 0.9 mm or more and 1.1 mm or less.
Further, the angle α (W / A, Working Angle) at the contact portion between the cleaning blade 342 and the image holder 31 shown in FIG. 8 is preferably in the range of 8 ° or more and 14 ° or less, and is preferably 10 ° or more and 12 °. It is more preferably in the following range.

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及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6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6中、21は本体ハウジング、22、22a乃至22dは作像ユニット、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は被クリーニング部材としての感光体ドラム(像保持体の一例)、33は各現像ユニット(現像手段の一例)、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(静電潜像形成手段の一例)、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。
Next, a specific example of the image forming apparatus and the cleaning apparatus using the cleaning blade of the present embodiment will be described in more detail with reference to the drawings.
FIG. 6 is a schematic schematic view showing an example of the image forming apparatus of the present embodiment, and shows a so-called tandem type image forming apparatus.
In FIG. 6, 21 is the main body housing, 22, 22a to 22d are image processing units, 23 is a belt module, 24 is a recording medium supply cassette, 25 is a recording medium transport path, 30 is each photoconductor unit, and 31 is a member to be cleaned. Photoreceptor drum (an example of an image holder), 33 is each developing unit (an example of developing means), 34 is a cleaning device, 35, 35a to 35d are toner cartridges, and 40 is an exposure unit (electrostatic latent image forming means). Example), 41 is a unit case, 42 is a polygon mirror, 51 is a primary transfer device, 52 is a secondary transfer device, 53 is a belt cleaning device, 61 is a delivery roll, 62 is a transfer roll, and 63 is an alignment roll. 66 is a fixing device, 67 is a discharge roll, 68 is a paper discharge unit, 71 is a manual feed supply device, 72 is a delivery roll, 73 is a double-sided recording unit, 74 is a guide roll, 76 is a transport path, and 77 is a transport roll. 230 is an intermediate transfer belt, 231 and 232 are support rolls, 521 is a secondary transfer roll, and 513 is a cleaning blade.

図6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(本実施形態ではイエロ、マゼンタ、シアン、ブラック)の作像ユニット22(具体的には22a乃至22d)を配列し、その上方には各作像ユニット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。 In the tandem image forming apparatus shown in FIG. 6, image forming units 22 (specifically, 22a to 22d) of four colors (yellow, magenta, cyan, and black in this embodiment) are arranged in the main body housing 21. A belt module 23 including an intermediate transfer belt 230 that is circulated and conveyed along the arrangement direction of each image forming unit 22 is arranged above the belt module 23, while a recording medium such as paper (shown) is below the main body housing 21. The recording medium supply cassette 24 in which the recording medium supply cassette 24 is housed is arranged, and the recording medium transport path 25 serving as the transfer path for the recording medium from the recording medium supply cassette 24 is arranged in the vertical direction.

本実施形態において、各作像ユニット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、例えばイエロ用、マゼンタ用、シアン用、ブラック用(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ロール32(帯電手段の一例)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。
In the present embodiment, the image processing units 22 (22a to 22d) are used in order from the upstream side in the circulation direction of the intermediate transfer belt 230, for example, for yellow, magenta, cyan, and black (the arrangement is not necessarily in this order). It forms a toner image (not), and includes each photoconductor unit 30, each development unit 33, and one common exposure unit 40.
Here, the photoconductor unit 30 includes, for example, a photoconductor drum 31, a charging roll 32 (an example of charging means) that precharges the photoconductor drum 31, and a cleaning device 34 that removes residual toner on the photoconductor drum 31. Is integrated into a sub-cartridge.

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。
なお、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6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)。
Further, the developing unit 33 develops an electrostatic latent image exposed and formed on the charged photoconductor drum 31 by the exposure unit 40 with a corresponding color toner (for example, negative electrode in this embodiment). For example, it is integrated with a sub-cartridge made of a photoconductor unit 30 to form a process cartridge (so-called Customer Replaceable Unit).
Needless to say, the photoconductor unit 30 may be separated from the developing unit 33 and used as a single process cartridge. Further, in FIG. 6, reference numerals 35 (35a to 35d) are toner cartridges for replenishing each color component toner to each development unit 33 (toner replenishment route is not shown).

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)及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。 On the other hand, the exposure unit 40 has, for example, four semiconductor lasers (not shown), one polygon mirror 42, an imaging lens (not shown), and mirrors (not shown) corresponding to each photoconductor unit 30 in the unit case 41. (Not shown) is stored, the light from the semiconductor laser for each color component is deflected and scanned by the polygon mirror 42, and the light image is guided to the exposure point on the corresponding photoconductor drum 31 via the imaging lens and the mirror. It was done.

また、本実施形態において、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の最下流作像ユニット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。 Further, in the present embodiment, the belt module 23 is, for example, an intermediate transfer belt 230 hung between a pair of support rolls (one is a drive roll) 231,232, and the photoconductor drum 31 of each photoconductor unit 30. A primary transfer device (primary transfer roll in this example) 51 is arranged on the back surface of the intermediate transfer belt 230 corresponding to the above, and by applying a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner to the primary transfer device 51, the light is exposed. The toner image on the body drum 31 is electrostatically transferred to the intermediate transfer belt 230 side. Further, a secondary transfer device 52 is arranged at a portion corresponding to the support roll 232 on the downstream side of the most downstream image forming unit 22d of the intermediate transfer belt 230, and the primary transfer image on the intermediate transfer belt 230 is recorded as a recording medium. Secondary transfer (batch transfer) to.

本実施形態では、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の最上流作像ユニット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。
In the present embodiment, the secondary transfer device 52 has a secondary transfer roll 521 arranged by pressure contacting the toner image holding surface side of the intermediate transfer belt 230 and a secondary transfer roll 521 arranged on the back surface side of the intermediate transfer belt 230. It is provided with a back roll (also used as a support roll 232 in this example) forming the counter electrode of the above. Then, for example, the secondary transfer roll 521 is grounded, and the back roll (support roll 232) is subjected to a bias having the same polarity as the charging polarity of the toner.
Furthermore, a belt cleaning device 53 is provided on the upstream side of the most upstream image forming unit 22a of the intermediate transfer belt 230 to remove residual toner on the intermediate transfer belt 230.

また、記録媒体供給カセット24には記録媒体を送り出す送出しロール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。 Further, the recording medium supply cassette 24 is provided with a delivery roll 61 for sending out the recording medium, and immediately after the sending roll 61, a transport roll 62 for sending out the recording medium is arranged and a secondary transfer site is provided. A positioning roll 63 for supplying the recording medium to the secondary transfer site at a predetermined timing is arranged in the recording medium transport path 25 located immediately before. On the other hand, a fixing device 66 is provided in the recording medium transport path 25 located on the downstream side of the secondary transfer site, and a discharge roll 67 for discharging the recording medium is provided on the downstream side of the fixing device 66. The discharge recording medium is housed in the paper discharge portion 68 formed on the upper portion of the housing 21.

更に、本実施形態では、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及び搬送ロール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。
Further, in the present embodiment, a manual feed supply device (MSI) 71 is provided on the side of the main body housing 21, and the recording medium on the manual feed supply device 71 is recorded by the delivery roll 72 and the transfer roll 62. It is sent toward the transport path 25.
Furthermore, a double-sided recording unit 73 is attached to the main body housing 21, and the double-sided recording unit 73 discharges the single-sided recording recording medium when the double-sided mode for recording images on both sides of the recording medium is selected. 67 is reversed, and the guide roll 74 in front of the entrance takes in the recording medium, and the transport roll 77 conveys the recording medium along the internal recording medium return transport path 76 and supplies the recording medium to the alignment roll 63 side again. Is what you do.

次に、図6に示すタンデム型画像形成装置内に配置されたクリーニング装置34について詳述する。
図7は、本実施形態のクリーニング装置の一例を示す模式断面図であり、図6中に示すクリーニング装置34と共にサブカートリッジ化された感光体ドラム31、帯電ロール32や、現像ユニット33も示した図である。
図7中、32は帯電ロール(帯電装置)、331はユニットケース、332は現像ロール、333はトナー搬送部材、334は搬送パドル、335はトリミング部材、341はクリーニングケース、342はクリーニングブレード、344はフィルムシール、345は搬送部材を表す。
Next, the cleaning device 34 arranged in the tandem type image forming device shown in FIG. 6 will be described in detail.
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing an example of the cleaning device of the present embodiment, and also shows a photoconductor drum 31, a charging roll 32, and a developing unit 33 that are sub-cartridged together with the cleaning device 34 shown in FIG. It is a figure.
In FIG. 7, 32 is a charging roll (charging device), 331 is a unit case, 332 is a developing roll, 333 is a toner transport member, 334 is a transport paddle, 335 is a trimming member, 341 is a cleaning case, and 342 is a cleaning blade, 344. Represents a film seal, 345 represents a transport member.

クリーニング装置34は、残留トナーが収容され且つ感光体ドラム31に対向して開口するクリーニングケース341を有し、このクリーニングケース341の開口下縁には感光体ドラム31に接触配置されるクリーニングブレード342を図示外のブラケットを介して取り付ける一方、クリーニングケース341の開口上縁には感光体ドラム31との間が気密に保たれるフィルムシール344を取り付けたものである。なお、符号345はクリーニングケース341内に収容された廃トナーを側方の廃トナー容器に導く搬送部材である。 The cleaning device 34 has a cleaning case 341 in which residual toner is contained and opens facing the photoconductor drum 31, and a cleaning blade 342 arranged in contact with the photoconductor drum 31 at the lower edge of the opening of the cleaning case 341. Is attached via a bracket (not shown), while a film seal 344 is attached to the upper edge of the opening of the cleaning case 341 so that the space between the cleaning case 341 and the photoconductor drum 31 is kept airtight. Reference numeral 345 is a transport member that guides the waste toner contained in the cleaning case 341 to the side waste toner container.

なお、本実施形態では、各作像ユニット22(22a乃至22d)の全てのクリーニング装置34において、クリーニングブレード342として本実施形態のクリーニングブレードが用いられているほか、ベルトクリーニング装置53で用いられるクリーニングブレード531も本実施形態のクリーニングブレードが用いられてもよい。 In the present embodiment, in all the cleaning devices 34 of each image forming unit 22 (22a to 22d), the cleaning blade of the present embodiment is used as the cleaning blade 342, and the cleaning used in the belt cleaning device 53. The cleaning blade of the present embodiment may also be used for the blade 531.

また、本実施形態で用いられる現像ユニット(現像装置)33は、例えば図7に示すごとく、現像剤が収容され且つ感光体ドラム31に対向して開口するユニットケース331を有している。ここで、このユニットケース331の開口に面した箇所に現像ロール332が配設されると共に、ユニットケース331内には現像剤攪拌搬送のためのトナー搬送部材333が配設されている。更に、現像ロール332とトナー搬送部材333との間には搬送パドル334を配設してもよい。
現像に際しては、現像ロール332に現像剤を供給した後、例えばトリミング部材335にて現像剤を層厚規制した状態で、感光体ドラム31に対向する現像領域に搬送される。
Further, the developing unit (developing apparatus) 33 used in the present embodiment has a unit case 331 in which the developing agent is contained and which opens toward the photoconductor drum 31, as shown in FIG. 7, for example. Here, the developing roll 332 is disposed at a position facing the opening of the unit case 331, and the toner transporting member 333 for stirring and transporting the developer is disposed in the unit case 331. Further, a transfer paddle 334 may be arranged between the developing roll 332 and the toner transfer member 333.
During development, after the developer is supplied to the developing roll 332, the developer is transferred to the developing region facing the photoconductor drum 31 in a state where the layer thickness is regulated by, for example, the trimming member 335.

本実施形態では、現像ユニット33としては、例えばトナーとキャリアとからなる二成分現像剤を使用しても、トナーのみからなる一成分現像剤を使用してもよい。 In the present embodiment, as the developing unit 33, for example, a two-component developer composed of toner and a carrier may be used, or a one-component developer composed of only toner may be used.

・トナー
本実施形態で用いられるトナーとしては、トナー粒子に対し、少なくとも外添剤として潤滑剤が外添されたトナーが好ましく用いられる。
また、本実施形態に用いられるトナーは、粉砕トナー等の乾式トナーであってもよいが、湿式トナーであることが好ましい。湿式トナーとしては、特に限定されず、公知の溶融懸濁法、乳化凝集合一法、溶解懸濁法等により得られたトナーであればよい。
湿式トナーは乾式トナーよりも粒径が小さい場合が多く、また、粒子の球形度が高い場合が多い。本実施形態に係るクリーニングブレードによれば、除去物のすり抜けの抑制と偏磨耗の抑制との両立が達成されることにより、このような湿式トナーを用いた場合であっても、画像欠陥が抑制されやすい。
-Toner As the toner used in the present embodiment, a toner in which at least a lubricant is externally added as an external additive to the toner particles is preferably used.
Further, the toner used in this embodiment may be a dry toner such as a pulverized toner, but is preferably a wet toner. The wet toner is not particularly limited, and any toner obtained by a known melt-suspension method, emulsion-aggregation-union method, melt-suspension method or the like may be used.
Wet toners often have a smaller particle size than dry toners, and the particles often have a high degree of sphericity. According to the cleaning blade according to the present embodiment, by achieving both suppression of slip-through of the removed material and suppression of uneven wear, image defects are suppressed even when such a wet toner is used. Easy to do.

トナー粒子の体積平均粒径(D50v)としては、2μm以上10μm以下が好ましく、4μm以上8μm以下がより好ましい。 The volume average particle size (D50v) of the toner particles is preferably 2 μm or more and 10 μm or less, and more preferably 4 μm or more and 8 μm or less.

なお、トナー粒子の各種平均粒径は、コールターマルチサイザーII(ベックマン・コールター社製)を用い、電解液はISOTON−II(ベックマン・コールター社製)を使用して測定される。
測定に際しては、分散剤として、界面活性剤(アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムが好ましい)の5%水溶液2ml中に測定試料を0.5mg以上50mg以下加える。これを電解液100ml以上150ml以下中に添加する。
試料を懸濁した電解液は超音波分散器で1分間分散処理を行い、コールターマルチサイザーIIにより、アパーチャー径として100μmのアパーチャーを用いて2μm以上60μm以下の範囲の粒径の粒子の粒度分布を測定する。なお、サンプリングする粒子数は50000個である。
測定される粒度分布を基にして分割された粒度範囲(チャンネル)に対して体積を小径側から累積分布を描いて、累積50%となる粒径を体積平均粒径D50vと定義する。
The various average particle sizes of the toner particles are measured using Coulter Multi-Sizar II (manufactured by Beckman Coulter) and the electrolytic solution using ISOTON-II (manufactured by Beckman Coulter).
At the time of measurement, 0.5 mg or more and 50 mg or less of the measurement sample is added to 2 ml of a 5% aqueous solution of a surfactant (preferably sodium alkylbenzene sulfonate) as a dispersant. This is added to 100 ml or more and 150 ml or less of the electrolytic solution.
The electrolytic solution in which the sample is suspended is dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser, and the particle size distribution of particles having a particle size in the range of 2 μm or more and 60 μm or less is obtained by using an aperture with an aperture diameter of 100 μm by Coulter Multisizer II. Measure. The number of particles to be sampled is 50,000.
The cumulative distribution of the volume is drawn from the small diameter side with respect to the particle size range (channel) divided based on the measured particle size distribution, and the particle size having a cumulative total of 50% is defined as the volume average particle size D50v.

トナー粒子に外添される潤滑剤としては、例えば、シリカ粒子、高級脂肪酸金属塩粒子(例えばステアリン酸亜鉛粒子)、フッ素樹脂粒子(例えばポリテトラフルオロエチレン(PTFE)粒子)、窒化ホウ素粒子等が挙げられる。 Examples of the lubricant externally added to the toner particles include silica particles, higher fatty acid metal salt particles (for example, zinc stearate particles), fluororesin particles (for example, polytetrafluoroethylene (PTFE) particles), and boron nitride particles. Can be mentioned.

トナー粒子に外添される各粒子は、表面に疎水化処理が施されていてもよい。 The surface of each particle externally added to the toner particles may be hydrophobized.

トナー粒子に外添される潤滑剤の平均径は、50nm以上1000nm以下であることが好ましく、100nm以上500nm以下であることがより好ましく、100nm以上350nm以下であることが更に好ましい。 The average diameter of the lubricant externally added to the toner particles is preferably 50 nm or more and 1000 nm or less, more preferably 100 nm or more and 500 nm or less, and further preferably 100 nm or more and 350 nm or less.

潤滑剤の平均径は、粒径100μmの樹脂粒子(ポリエステル、重量平均分子量Mw=50000)に潤滑剤を分散させた後の一次粒子100個をSEM(Scanning Electron Microscope)装置により観察し、一次粒子の画像解析によって得られた円相当径の累積頻度における50%径(D50v)である、円相当平均径を意味する。 The average diameter of the lubricant is determined by observing 100 primary particles after dispersing the lubricant in resin particles (polyester, weight average molecular weight Mw = 50,000) having a particle size of 100 μm with a SEM (Scanning Electron Microscope) device. It means the mean diameter equivalent to a circle, which is 50% diameter (D50v) in the cumulative frequency of the equivalent diameter circle obtained by the image analysis of.

外添剤の外添量としては、例えば、トナー粒子に対して、0.01質量%以上5質量%以下が好ましく、0.01質量%以上2.0質量%以下がより好ましい。 The amount of the external additive added is preferably, for example, 0.01% by mass or more and 5% by mass or less, and more preferably 0.01% by mass or more and 2.0% by mass or less with respect to the toner particles.

次に、本実施形態に係る画像形成装置の作動を説明する。先ず、各作像ユニット22(22a乃至22d)が各色に対応した単色トナー像を形成すると、各色の単色トナー像は中間転写ベルト230表面に、元の原稿情報と一致するよう順次重ね合わせて一次転写される。続いて、中間転写ベルト230表面に転写されたカラートナー像は、二次転写装置52にて記録媒体表面に転写され、カラートナー像が転写された記録媒体は定着装置66による定着処理を経た後、排紙部68へと排出される。
一方、各作像ユニット22(22a乃至22d)において、感光体ドラム31上の残留トナーはクリーニング装置34にて清掃され、また、中間転写ベルト230上の残留トナーはベルトクリーニング装置53にて清掃される。
こうした作像過程において、夫々の残留トナーはクリーニング装置34(又はベルトクリーニング装置53)によって清掃される。
Next, the operation of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described. First, when each image forming unit 22 (22a to 22d) forms a monochromatic toner image corresponding to each color, the monochromatic toner image of each color is sequentially superposed on the surface of the intermediate transfer belt 230 so as to match the original document information. Transcribed. Subsequently, the color toner image transferred to the surface of the intermediate transfer belt 230 is transferred to the surface of the recording medium by the secondary transfer device 52, and the recording medium to which the color toner image is transferred undergoes fixing treatment by the fixing device 66. , Is discharged to the paper ejection unit 68.
On the other hand, in each image forming unit 22 (22a to 22d), the residual toner on the photoconductor drum 31 is cleaned by the cleaning device 34, and the residual toner on the intermediate transfer belt 230 is cleaned by the belt cleaning device 53. Toner.
In such an image forming process, each residual toner is cleaned by the cleaning device 34 (or the belt cleaning device 53).

なお、クリーニングブレード342は、図7に示されるごとくクリーニング装置34内のフレーム部材に直接固定するのではなく、バネ材を介して固定されてもよい。 The cleaning blade 342 may be fixed via a spring material instead of being directly fixed to the frame member in the cleaning device 34 as shown in FIG. 7.

以下、実施例により本実施形態を詳細に説明するが、本実施形態はこれら実施例に何ら限定されるものではない。なお、以下において、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。 Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to Examples, but the present embodiment is not limited to these Examples. In the following, unless otherwise specified, "part" and "%" are based on mass.

<実施例1>
−クリーニングブレード本体の形成−
ポリカプロラクトンポリオール(株式会社ダイセル製、プラクセル205、平均分子量529、水酸基価212KOHmg/g)と、ポリカプロラクトンポリオール(株式会社ダイセル製、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基を含むアクリル樹脂(綜研化学(株)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た。上記ソフトセグメント材料と上記ハードセグメント材料とを、8:2(質量比)の割合で混合した。
<Example 1>
-Formation of cleaning blade body-
Polycaprolactone polyol (manufactured by Daicel Corporation, Praxel 205, average molecular weight 529, hydroxyl value 212 KOHmg / g) and polycaprolactone polyol (manufactured by Daicel Co., Ltd., Praxel 240, average molecular weight 4155, hydroxyl value 27 KOHmg / g) It was used as a soft segment material for the ingredients. Further, an acrylic resin containing two or more hydroxy groups (Actflow UMB-2005B, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) was used as a hard segment material. The soft segment material and the hard segment material were mixed at a ratio of 8: 2 (mass ratio).

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、以下「MD1」という)を6.26部加え、窒素雰囲気下で70℃、3時間反応させた。なお、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となるように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℃、3時間反応させて、プレポリマーを得た。なお、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分間気泡が入らないように充分に混合した。この混合物をクリーニングブレード金型に注入して、クリーニングブレード本体を得た。
Next, 4 and 4'-diphenylmethane diisocyanate (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., Millionate MT, hereinafter referred to as "MD1") was added as an isocyanate compound to 100 parts of the mixture of the soft segment material and the hard segment material. .26 parts were added, and the mixture was reacted at 70 ° C. for 3 hours in a nitrogen atmosphere. The amount of the isocyanate compound used in this reaction was selected so that the ratio of the isocyanate group to the hydroxyl group contained in the reaction system (isocyanate group / hydroxyl group) was 0.5.
Subsequently, 34.3 parts of the above isocyanate compound was further added and reacted at 70 ° C. for 3 hours in a nitrogen atmosphere to obtain a prepolymer. The total amount of the isocyanate compound used when using the prepolymer was 40.56 parts.
Next, the temperature of this prepolymer was raised to 100 ° C., and defoaming was performed under reduced pressure for 1 hour. Then, 7.14 parts of a mixture of 1,4-butanediol and trimethylolpropane (mass ratio = 60/40) was added to 100 parts of the prepolymer, and the mixture was sufficiently mixed for 3 minutes so as to prevent bubbles from entering. .. This mixture was poured into a cleaning blade mold to obtain a cleaning blade body.

−レーザーアブレーション法による炭素含有層の形成−
得られたクリーニングブレード本体の腹面(図3における腹面3C)に対し、まず接着層として金属酸化物層(具体的には酸化チタン層)を、スパッタリングにより形成した。
-Formation of carbon-containing layer by laser ablation method-
A metal oxide layer (specifically, a titanium oxide layer) was first formed as an adhesive layer on the ventral surface (abdominal surface 3C in FIG. 3) of the obtained cleaning blade body by sputtering.

得られたクリーニングブレード本体の腹面に対し、島津製作所製のFCVA装置を用いて、黒鉛のバキュームアーク放電により炭素プラズマを発生させ、そこからイオン化した炭素を抽出し堆積させる、フィルター・カソード・バキューム・アーク(FCVA)法により、テトラヘドラルアモルファスコーティングを行った。形成条件としては、成膜温度40℃以上80℃以下、成膜速度1.5nm/sとした。 A filter, cathode, vacuum, which uses an FCVA device manufactured by Shimadzu Corporation to generate carbon plasma on the ventral surface of the obtained cleaning blade body by vacuum arc discharge of graphite, and extracts and deposits ionized carbon from the carbon plasma. A tetrahedral amorphous coating was applied by the arc (FCVA) method. The forming conditions were a film forming temperature of 40 ° C. or higher and 80 ° C. or lower, and a film forming rate of 1.5 nm / s.

また、テトラヘドラルアモルファスコーティングの際に、接触角部からブレード高さ方向に200μmまでの領域(図3における高sp2炭素領域14Aに相当)にはKrFエキシマレーザー(波長248nm)を照射し、一方で接触角部からブレード高さ方向に200μm超の領域(図3における低sp2炭素領域14Bに相当)にはArFレーザー(波長193nm)を照射した。照射エネルギーは、いずれも3.0J/cmで実施した。
なお、テトラヘドラルアモルファスコーティングは、接触角部からブレード高さ方向に500μmの領域まで形成した。
こうして、炭素含有層を形成した。
Further, during the tetrahedral amorphous coating, the region from the contact angle to 200 μm in the blade height direction (corresponding to the high sp2 carbon region 14A in FIG. 3) is irradiated with a KrF excimer laser (wavelength 248 nm), while An ArF laser (wavelength 193 nm) was irradiated to a region exceeding 200 μm (corresponding to the low sp2 carbon region 14B in FIG. 3) from the contact angle portion in the blade height direction. The irradiation energy was 3.0 J / cm 2 in each case.
The tetrahedral amorphous coating was formed from the contact angle portion to a region of 500 μm in the blade height direction.
In this way, a carbon-containing layer was formed.

その後、炭素含有層を有するクリーニングブレードを、支持材(SUS)に接着した。 Then, the cleaning blade having the carbon-containing layer was adhered to the support material (SUS).

接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置でのsp2炭素の平均含有率(Asp2)及びsp3炭素の平均含有率(Asp3)、並びに300μmの位置でのsp2炭素の平均含有率(Bsp2)及びsp3炭素の平均含有率(Bsp3)を、前述の方法により算出した。
また、接触角部からブレード高さ方向に100μmの位置での平均インデンテーション硬度Ha、及び300μmの位置での平均インデンテーション硬度Hbを、前述の方法により算出した。
結果を表2に示す。
The average content of sp2 carbon (A sp2 ) and the average content of sp3 carbon (A sp3 ) at a position 100 μm from the contact angle in the blade height direction, and the average content of sp2 carbon (B) at a position of 300 μm. The average content of sp2 ) and sp3 carbon (B sp3 ) was calculated by the method described above.
Further, the average indentation hardness Ha at a position of 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion and the average indentation hardness Hb at a position of 300 μm were calculated by the above-mentioned method.
The results are shown in Table 2.

<実施例2〜6>
実施例1において、炭素含有層の膜厚(平均膜厚)を表2に記載のように変更したこと以外は、実施例1と同様にしてクリーニングブレードを得た。
<Examples 2 to 6>
A cleaning blade was obtained in the same manner as in Example 1 except that the film thickness (average film thickness) of the carbon-containing layer was changed as shown in Table 2.

<比較例1>
実施例1において、炭素含有層を形成しなかったこと以外は、実施例1と同様にしてクリーニングブレードを得た。
<Comparative example 1>
A cleaning blade was obtained in the same manner as in Example 1 except that the carbon-containing layer was not formed in Example 1.

<比較例2>
実施例1において、レーザーアブレーション法による炭素含有層の形成の際、照射するレーザーの条件を、接触角部からブレード高さ方向に200μmまでの領域(図3における高sp2炭素領域14Aに相当)と、接触角部からブレード高さ方向に200μm超の領域(図3における低sp2炭素領域14Bに相当)と、のいずれにおいてもArFレーザー(波長193nm)を3.0J/cmで照射する条件に変更したこと以外は、実施例1と同様にしてクリーニングブレードを得た。
<Comparative example 2>
In Example 1, when the carbon-containing layer is formed by the laser ablation method, the conditions of the laser to be irradiated are set to a region from the contact angle to 200 μm in the blade height direction (corresponding to the high sp2 carbon region 14A in FIG. 3). In both the region of more than 200 μm in the blade height direction from the contact angle (corresponding to the low sp2 carbon region 14B in FIG. 3) and the condition of irradiating the ArF laser (wavelength 193 nm) at 3.0 J / cm 2. A cleaning blade was obtained in the same manner as in Example 1 except that it was changed.

<比較例3>
実施例2において、レーザーアブレーション法による炭素含有層の形成の際、照射するレーザーの条件を、接触角部からブレード高さ方向に200μmまでの領域(図3における高sp2炭素領域14Aに相当)と、接触角部からブレード高さ方向に200μm超の領域(図3における低sp2炭素領域14Bに相当)と、のいずれにおいてもArFレーザー(波長193nm)を3.0J/cmで照射する条件に変更したこと以外は、実施例2と同様にしてクリーニングブレードを得た。
<Comparative example 3>
In Example 2, when the carbon-containing layer is formed by the laser ablation method, the conditions of the laser to be irradiated are set to a region from the contact angle to 200 μm in the blade height direction (corresponding to the high sp2 carbon region 14A in FIG. 3). In both the region of more than 200 μm in the blade height direction from the contact angle (corresponding to the low sp2 carbon region 14B in FIG. 3) and the condition of irradiating the ArF laser (wavelength 193 nm) at 3.0 J / cm 2. A cleaning blade was obtained in the same manner as in Example 2 except that it was changed.

<比較例4>
実施例1において、レーザーアブレーション法による炭素含有層の形成の際、照射するレーザーの条件を、接触角部からブレード高さ方向に200μmまでの領域(図3における高sp2炭素領域14Aに相当)にはArFレーザー(波長193nm)を3.0J/cmで照射し、一方で接触角部からブレード高さ方向に200μm超の領域(図3における低sp2炭素領域14Bに相当)にはKrFエキシマレーザー(波長248nm)を3.0J/cmで照射する条件に変更したこと以外は、実施例1と同様にしてクリーニングブレードを得た。
<Comparative example 4>
In Example 1, when the carbon-containing layer is formed by the laser ablation method, the condition of the laser to be irradiated is set to a region from the contact angle to 200 μm in the blade height direction (corresponding to the high sp2 carbon region 14A in FIG. 3). Irradiates an ArF laser (wavelength 193 nm) at 3.0 J / cm 2 , while a KrF excimer laser is used in a region exceeding 200 μm in the blade height direction from the contact angle (corresponding to the low sp2 carbon region 14B in FIG. 3). A cleaning blade was obtained in the same manner as in Example 1 except that the condition of irradiating (wavelength 248 nm) was changed to 3.0 J / cm 2 .

<比較例5>
実施例2において、レーザーアブレーション法による炭素含有層の形成の際、照射するレーザーの条件を、接触角部からブレード高さ方向に200μmまでの領域(図3における高sp2炭素領域14Aに相当)にはArFレーザー(波長193nm)を3.0J/cmで照射し、一方で接触角部からブレード高さ方向に200μm超の領域(図3における低sp2炭素領域14Bに相当)にはKrFエキシマレーザー(波長248nm)を3.0J/cmで照射する条件に変更したこと以外は、実施例2と同様にしてクリーニングブレードを得た。
<Comparative example 5>
In Example 2, when the carbon-containing layer is formed by the laser ablation method, the condition of the laser to be irradiated is set to a region from the contact angle portion to 200 μm in the blade height direction (corresponding to the high sp2 carbon region 14A in FIG. 3). Irradiates an ArF laser (wavelength 193 nm) at 3.0 J / cm 2 , while a KrF excimer laser is used in a region exceeding 200 μm in the blade height direction from the contact angle (corresponding to the low sp2 carbon region 14B in FIG. 3). A cleaning blade was obtained in the same manner as in Example 2 except that the condition for irradiating (wavelength 248 nm) was changed to 3.0 J / cm 2 .

〔評価〕
各実施例及び比較例のクリーニングブレードを、富士ゼロックス社製:Versant 2100 Pressに装着し、押し付け力NF(Normal Force)を2.0gf/mm、角度W/A(Working Angle)を10°に設定した。A4用紙(210×297mm、富士ゼロックス社製、P紙)を用い、Az環境(つまり温度28℃、湿度85%RHの環境)にて、テスト画像(K色、画像濃度5%のハーフトーン画像)の印刷を50万枚行った。
[Evaluation]
The cleaning blades of each example and comparative example are attached to Fuji Xerox Co., Ltd .: Versant 2100 Press, and the pressing force NF (Normal Force) is set to 2.0 gf / mm and the angle W / A (Working Angle) is set to 10 °. did. A test image (K color, image density 5% halftone image) in an Az environment (that is, an environment with a temperature of 28 ° C and a humidity of 85% RH) using A4 paper (210 x 297 mm, manufactured by Fuji Xerox, P paper). ) Was printed on 500,000 sheets.

−[画質]濃度ムラの評価−
クリーニングブレードにおける偏摩耗の発生の有無の指標として、50万枚目の画像について、濃度ムラの発生状態を下記の基準で目視により評価した。
・評価基準
A(◎):50万枚目の画像に濃度ムラが確認されない
B(〇):50万枚目の画像に濃度ムラが僅かに確認されるが許容範囲
C(△):50万枚目の画像に濃度ムラが確認されるが許容範囲
D(×):50万枚目の画像に濃度ムラが顕著に確認され、許容し得ない
-[Image quality] Evaluation of density unevenness-
As an index of the presence or absence of uneven wear on the cleaning blade, the state of occurrence of density unevenness was visually evaluated for the 500,000th image according to the following criteria.
-Evaluation criteria A (◎): Density unevenness is not confirmed in the 500,000th image B (○): Density unevenness is slightly confirmed in the 500,000th image, but the allowable range C (△): 500,000 Density unevenness is confirmed in the first image, but the allowable range D (x): Density unevenness is noticeably confirmed in the 500,000th image, which is unacceptable.

−[部材汚染]トナーすり抜けの評価−
トナーのすり抜けの指標として、50万枚の画像形成後における感光体上のトナー残留の有無を確認し、下記評価基準により判定した。
・評価基準
A(◎):感光体上にトナーが確認されない
B(〇):感光体上にトナーが僅かに確認されるが許容範囲
C(△):感光体上にトナーが確認されるが許容範囲
D(×):感光体上にトナーが顕著に確認され、許容し得ない
-[Contamination of parts] Evaluation of toner slip-through-
As an index of toner slip-through, the presence or absence of toner remaining on the photoconductor after forming 500,000 images was confirmed, and the determination was made according to the following evaluation criteria.
-Evaluation criteria A (◎): Toner is not confirmed on the photoconductor B (○): Toner is slightly confirmed on the photoconductor but within the allowable range C (△): Toner is confirmed on the photoconductor Tolerance range D (x): Toner is noticeably confirmed on the photoconductor and cannot be tolerated.

3A 接触角部、3B 先端面、3C 腹面、3D 背面、3E 側面、10、10B クリーニングブレード、12 接触面、14、142、144 炭素含有層、14A 高sp2炭素領域、14B 低sp2炭素領域、21 本体ハウジング、22、22a乃至22d 作像ユニット、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 被クリーニング部材(像保持体/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、230 中間転写ベルト、231、232 支持ロール、331 ユニットケース、332 現像ロール、333 トナー搬送部材、334 搬送パドル、335 トリミング部材、341 クリーニングケース、342 クリーニングブレード、344 フィルムシール、345 搬送部材、521 二次転写ロール、531 クリーニングブレード 3A contact angle, 3B tip surface, 3C ventral surface, 3D back surface, 3E side surface, 10, 10B cleaning blade, 12 contact surface, 14, 142, 144 carbon-containing layer, 14A high sp2 carbon region, 14B low sp2 carbon region, 21 Body housing, 22, 22a to 22d image processing unit, 23 belt module, 24 recording medium supply cassette, 25 recording medium transport path, 30 photoconductor unit, 31 member to be cleaned (image holder / photoconductor drum), 32 charging roll , 33 developing unit, 34 cleaning device, 35, 35a to 35d toner cartridge, 40 exposure unit, 41 unit case, 42 polygon mirror, 51 primary transfer device, 52 secondary transfer device, 53 belt cleaning device, 61 sending roll, 62 Transport roll, 63 Alignment roll, 66 Fixing device, 67 Discharge roll, 68 Paper discharge section, 71 Manual feed supply device, 72 Sending roll, 73 Double-sided recording unit, 74 Guide roll, 76 Transport path, 77 Transport roll, 230 Intermediate transfer belt, 231 232 Support roll, 331 Unit case, 332 Development roll, 333 Toner transfer member, 334 Transfer paddle, 335 Trimming member, 341 Cleaning case, 342 Cleaning blade, 344 Film seal, 345 Transfer member, 521 2 Next transfer roll, 531 cleaning blade

Claims (12)

駆動する被クリーニング部材に接触して前記被クリーニング部材の表面をクリーニングする接触角部と、
前記接触角部が1つの辺を構成し且つ前記駆動の方向の上流側を向く先端面と、
前記接触角部が1つの辺を構成し且つ前記駆動の方向の下流側を向く腹面と、
を有し、
前記接触角部と平行な方向をブレード幅方向とし、
前記接触角部から前記腹面が形成されている側の方向をブレード高さ方向とした場合に、
少なくとも前記腹面に、sp2結合を有する炭素及びsp3結合を有する炭素を含み、且つ前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Asp2及び前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3の比率と、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Bsp2及び前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3の比率と、が[(Asp2/Asp3)>(Bsp2/Bsp3)]の関係を満たす炭素含有層を備えるクリーニングブレード。
Contact corners that come into contact with the driven member to be cleaned and clean the surface of the member to be cleaned,
A tip surface in which the contact angle portion constitutes one side and faces the upstream side in the driving direction, and
The contact angle portion constitutes one side, and the ventral surface facing the downstream side in the driving direction,
Have,
The direction parallel to the contact angle is defined as the blade width direction.
When the direction from the contact angle portion to the side where the ventral surface is formed is the blade height direction,
At least the ventral surface contains carbon having sp2 bond and carbon having sp3 bond, and the average content of carbon having the sp2 bond at a position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion A sp2 and the above. Average content of carbon with sp3 bond A The ratio of sp3 and the average content of carbon with sp2 bond B sp2 and carbon with sp3 bond at a position 300 μm from the contact angle in the blade height direction. A cleaning blade comprising a carbon-containing layer satisfying the relationship of [(A sp2 / A sp3 )> (B sp2 / B sp3 )] with the ratio of the average content of B sp3 .
前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Asp2及び前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3の比率と、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Bsp2及び前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3の比率と、が[1.22(Bsp2/Bsp3)≦(Asp2/Asp3)≦4(Bsp2/Bsp3)]の関係を満たす請求項1に記載のクリーニングブレード。 The ratio of the average content of carbon having the sp2 bond A sp2 and the average content of carbon having the sp3 bond A sp3 at a position 100 μm from the contact angle portion in the blade height direction, and from the contact angle portion. The ratio of the average content of carbon having the sp2 bond B sp2 and the average content of carbon having the sp3 bond B sp3 at a position of 300 μm in the blade height direction is [1.22 (B sp2 / B). The cleaning blade according to claim 1, wherein the relationship of ( sp3 ) ≤ (A sp2 / A sp3 ) ≤4 (B sp2 / B sp3 )] is satisfied. 前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Asp2と前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3との比率(Asp2/Asp3)が1.22以上4以下であり、
前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Bsp2と前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3との比率(Bsp2/Bsp3)が0.43以上1以下である請求項1又は請求項2に記載のクリーニングブレード。
The ratio of the average content of carbon having the sp2 bond A sp2 to the average content of carbon having the sp3 bond A sp3 at a position 100 μm from the contact angle in the blade height direction (A sp2 / A sp3). ) Is 1.22 or more and 4 or less,
The ratio of the average content of carbon having the sp2 bond B sp2 to the average content of carbon having the sp3 bond B sp3 at a position 300 μm in the blade height direction from the contact angle portion (B sp2 / B sp3). The cleaning blade according to claim 1 or 2, wherein) is 0.43 or more and 1 or less.
前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Asp3が20atom%以上55atom%以下であり、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Bsp3が50atom%以上80atom%以下である請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のクリーニングブレード。 The average content of carbon having the sp3 bond at a position 100 μm from the contact angle portion in the blade height direction A sp3 is 20 atom% or more and 55 atom% or less, and 300 μm from the contact angle portion in the blade height direction. The cleaning blade according to any one of claims 1 to 3, wherein the average content B sp3 of carbon having the sp3 bond at the position of is 50 atom% or more and 80 atom% or less. 前記接触角部から前記ブレード高さ方向に50μm以上150μm以下の領域での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Aareasp2及び前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Aareasp3の比率と、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に250μm以上350μm以下の領域での前記sp2結合を有する炭素の平均含有率Bareasp2及び前記sp3結合を有する炭素の平均含有率Bareasp3の比率と、が[0.43(Bareasp2/Bareasp3)≦(Aareasp2/Aareasp3)≦4(Bareasp2/Bareasp3)]の関係を満たす請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のクリーニングブレード。 The ratio of the average content of carbon having the sp2 bond Aarea sp2 and the average content of carbon having the sp3 bond Aarea sp3 in the region of 50 μm or more and 150 μm or less in the blade height direction from the contact angle portion, and the contact. The ratio of the average content of carbon having the sp2 bond, Balea sp2, and the average content of carbon having the sp3 bond, Balea sp3 , in the region of 250 μm or more and 350 μm or less in the blade height direction from the corner portion is [0. 43 (Barea sp2 / Barea sp3 ) ≤ (Area sp2 / Area sp3 ) ≤ 4 (Barea sp2 / Barea sp3 )] The cleaning blade according to any one of claims 1 to 4. 駆動する被クリーニング部材に接触して前記被クリーニング部材の表面をクリーニングする接触角部と、
前記接触角部が1つの辺を構成し且つ前記駆動の方向の上流側を向く先端面と、
前記接触角部が1つの辺を構成し且つ前記駆動の方向の下流側を向く腹面と、を有し、
前記接触角部と平行な方向をブレード幅方向とし、
前記接触角部から前記腹面が形成されている側の方向をブレード高さ方向とした場合に、
少なくとも前記腹面に、sp2結合を有する炭素及びsp3結合を有する炭素を含み、且つ前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での平均インデンテーション硬度Haと、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での平均インデンテーション硬度Hbと、が[Hb>Ha]の関係を満たす炭素含有層を備えるクリーニングブレード。
Contact corners that come into contact with the driven member to be cleaned and clean the surface of the member to be cleaned,
A tip surface in which the contact angle portion constitutes one side and faces the upstream side in the driving direction, and
The contact angle portion constitutes one side and has a ventral surface facing the downstream side in the driving direction.
The direction parallel to the contact angle is defined as the blade width direction.
When the direction from the contact angle portion to the side where the ventral surface is formed is the blade height direction,
At least the ventral surface contains carbon having sp2 bond and carbon having sp3 bond, and the average indentation hardness Ha at a position 100 μm from the contact angle portion in the blade height direction, and the blade from the contact angle portion. A cleaning blade provided with a carbon-containing layer that satisfies the relationship of [Hb> Ha] with an average indentation hardness Hb at a position of 300 μm in the height direction.
前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での前記平均インデンテーション硬度Haと、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での前記平均インデンテーション硬度Hbと、が[10Ha≦Hb≦30Ha]の関係を満たす請求項6に記載のクリーニングブレード。 The average indentation hardness Ha at a position 100 μm in the blade height direction from the contact angle portion and the average indentation hardness Hb at a position 300 μm in the blade height direction from the contact angle portion are [. The cleaning blade according to claim 6, which satisfies the relationship of [10Ha ≦ Hb ≦ 30Ha]. 前記接触角部から前記ブレード高さ方向に100μmの位置での前記平均インデンテーション硬度Haが10以上20以下であり、前記接触角部から前記ブレード高さ方向に300μmの位置での前記平均インデンテーション硬度Hbが22以上30以下である請求項6又は請求項7に記載のクリーニングブレード。 The average indentation hardness Ha at a position 100 μm from the contact angle portion in the blade height direction is 10 or more and 20 or less, and the average indentation at a position 300 μm from the contact angle portion in the blade height direction. The cleaning blade according to claim 6 or 7, wherein the hardness Hb is 22 or more and 30 or less. 前記腹面における前記炭素含有層の平均膜厚が100nm以上450nm以下である請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載のクリーニングブレード。 The cleaning blade according to any one of claims 1 to 8, wherein the average film thickness of the carbon-containing layer on the ventral surface is 100 nm or more and 450 nm or less. 請求項1〜請求項9のいずれか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。 A cleaning device provided with the cleaning blade according to any one of claims 1 to 9. 請求項10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着脱されるプロセスカートリッジ。 A process cartridge including the cleaning device according to claim 10, which is attached to and detached from the image forming device. 像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
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手段と、
トナーを含む現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記像保持体の表面をクリーニングする、請求項10に記載のクリーニング装置と、
を備える画像形成装置。
Image holder and
The charging means for charging the surface of the image holder and
An electrostatic latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the surface of the charged image holder,
A developing means for developing an electrostatic latent image formed on the surface of the image holder with a developer containing toner to form a toner image, and a developing means.
A transfer means for transferring the toner image to the surface of a recording medium, and
The cleaning device according to claim 10, which cleans the surface of the image holder.
An image forming apparatus comprising.
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