JP2020177104A - クリーニング部材および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表面層および弾性体の接着性と、被クリーニング部材に対するクリーニング性と、クリーニング部材の耐摩耗性との全てを満たすクリーニング部材を提供すること。【解決手段】クリーニング部材は、被クリーニング部材の表面に当接し、前記表面の異物を除去するためのクリーニング部材であって、ケイ素を含む架橋ＰＴＦＥを含む表面層と、前記表面層を支持する弾性体と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、クリーニング部材および画像形成装置に関する。

以前から、電子写真方式の画像形成装置では、像担持体に担持されたトナー画像を、中間転写体または記録媒体に転写している。また、画像形成装置では、像担持体の表面に残留したトナーをクリーニング手段で除去している。

一般に、クリーニング手段として、構成が簡単であり、かつクリーニング性能も優れている観点から、クリーニングブレードが使用されている。クリーニングブレードは、ポリウレタンゴムなどからなる弾性部材と、弾性部材の基端を支持する支持部材とを有する。クリーニングブレードは、弾性部材の当接部分（先端稜線部）を像担持体の表面に押し当て、像担持体の表面に残留したトナーを堰き止めて、掻き落として除去する。しかしながら、このようなポリウレタンゴムなどからなる弾性部材を有するクリーニングブレードは、像担持体との摩擦力が高くなり、当接部分が欠落することがあった。

このような問題点を解決するために、像担持体との摩擦力を低減させたクリーニングブレードが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のクリーニングブレードは、クリーニングブレード本体と、クリーニングブレード本体の表面に配置された塗布膜と、を有する。塗布膜は、クリーニングブレード本体にフッ素系塗料を塗布して硬化させることで形成される。

また、低摩擦状態を持続したクリーニングブレードが提案されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載のクリーニングブレードは、ブレード部と、ブレード部の表面に配置された樹脂層とを有する。樹脂層は、電子線を照射することで架橋されたフッ素樹脂を含む。

特開平０５−０７２９５７号公報 特開２００７−１１４３７３号公報

特許文献１に記載のクリーニングブレードでは、像担持体との摩擦力は低減されるが、低摩擦の状態が長期間維持されないことがあった。また、特許文献２に記載のクリーニングブレードでは、低摩擦の状態を長期間維持できるが、ブレード部および樹脂層の接着性が低く、ブレード部から樹脂層が剥離してしまうことがあった。

このように、従来の技術では、表面層および弾性体の接着性と、被クリーニング部材に対するクリーニング性と、クリーニング部材の耐摩耗性との全てを満たすことについては改善の余地があった。

そこで、本発明の目的は、表面層および弾性体の接着性と、被クリーニング部材に対するクリーニング性と、クリーニング部材の耐摩耗性との全てを満たすクリーニング部材を提供することである。また、本発明の別の目的は、当該クリーニング部材を有する画像形成装置を提供することである。

上記課題を解決するための一態様として、クリーニング部材は、被クリーニング部材の表面に当接し、前記表面の異物を除去するためのクリーニング部材であって、ケイ素を含む架橋ＰＴＦＥを含む表面層と、前記表面層を支持する弾性体と、を有する。

上記課題を解決するための他の態様として、画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体の表面を帯電させる帯電装置と、帯電された前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像をトナー画像に現像する現像装置と、前記トナー画像を記録媒体に転写する転写装置と、前記記録媒体に転写された前記トナー画像を定着させる定着装置と、前記像担持体の表面に当接して、前記像担持体の表面の残留トナーを除去するクリーニング部材と、を有する画像形成装置であって、前記クリーニング部材は、本発明に係るクリーニング部材である。

本発明によれば、接着性と、クリーニング性と、耐摩耗性との全てを満たすクリーニング部材を提供できる。

図１は、本発明の実施の形態に係るクリーニング部材の構成を示す図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付した図面を参照して詳細に説明する。

（クリーニング部材の構成）
図１は、本発明の一実施の形態に係るクリーニング部材４１６の構成を示す図である。なお、図１では、被クリーニング部材（像担持体）４１３と、支持部材４２０とを破線で示している。

本実施の形態に係るクリーニング部材４１６は、被クリーニング部材４１３の表面に線接触（摺接）して、その表面に付着している異物を除去するために使用される。クリーニング部材４１６の形態は、特に限定されない。本実施の形態では、クリーニング部材４１６の形態は、ブレード形状である。クリーニング部材４１６は、支持部材４２０によって、被クリーニング部材４１３の表面に当接するように配置される。

図１に示されるように、クリーニング部材４１６は、表面層４１７と、弾性体４１８とを有する。

表面層４１７は、被クリーニング部材４１３に当接し、被クリーニング部材４１３の表面の異物を除去する。表面層４１７の厚みの平均値Ａは、特に限定されない。表面層４１７の厚みの平均値Ａは、薄い方が好ましく、２０μｍ以上１００μｍ以下が好ましい。表面層４１７の厚みの平均値Ａが１００μｍ超の場合、被クリーニング部材４１３のブレや、被クリーニング部材４１３の表面粗さに追従しにくくなるおそれがある。表面層４１７の厚みの平均値Ａは、例えばマイクロメーターやレーザー変位計などの測定器を用いて表面層４１７の任意に選択された１０点の厚みの平均として求められる。

表面層４１７は、弾性体４１８に支持されている。表面層４１７は、弾性体４１８に直接支持されていてもよいし、接着層４１９を介して支持（接着）されていてもよい。本実施の形態では、表面層４１７は接着層４１９を介して弾性体４１８に支持されている。表面層４１７は、弾性体４１８の表面全体に配置されていてもよいし、弾性体４１８の表面の一部に配置されていてもよい。本実施の形態では、表面層４１７は、弾性体４１８の表面の一部に配置されている。また、本実施の形態では、弾性体４１８の一方の端部に表面層４１７が配置されており、弾性体４１８の他方の端部に弾性体４１８を支持する支持部材４２０が固定されている。

表面層４１７は、ケイ素を含む架橋ＰＴＦＥを含む。ケイ素を含む架橋ＰＴＦＥは、未架橋のＰＴＦＥおよびケイ素を含む化合物を含む組成物を硬化させることで形成される。具体的には、ケイ素を含む架橋ＰＴＦＥは、例えば未架橋のＰＴＦＥとケイ素を含む化合物とを反応させた後に、所定の温度で焼結させることで得られる。

未架橋のＰＴＦＥは、モールディングパウダーと、ファインパウダーとの２種類に分類される。「モールディングパウダー」とは、懸濁重合で得られた原粉末を、数十〜数百μｍの粒径に粉砕し、使用方法に合わせて粒状化、微粉化、前加熱などにより生成された粉末を意味する。モールディングパウダーは、圧縮成形法およびラム押出成形法による表面層４１７の形成に使用されうる。「ファインパウダー」とは、乳化重合で得られたラテックスを凝析および乾燥させ、約３００〜６００μｍの粒径に調整された粉末を意味する。ファインパウダーは、ペースト押出成形法よる表面層４１７の形成に使用されうる。

未架橋のＰＴＦＥとしては、モールディングパウダーおよびファインパウダーのいずれも使用できる。未架橋のＰＴＦＥは、ケイ素を含む化合物と混合しやすく、かつ成形が容易である観点から、ファインパウダーが好ましい。なお、未架橋のＰＴＦＥは、テトラフルオロエチレンのみを重合させたホモポリマーからなる純ＰＴＦＥでもよいし、少量の他のモノマーを含む共重合体である変性ＰＴＦＥでもよい。ＰＴＦＥを製造するための乳化重合において、モノマーとしてテトラフルオロエチレンのみを用いた場合には純ＰＴＦＥを得ることができ、テトラフルオロエチレンと少量の他のモノマーを用いた場合には、変性ＰＴＦＥを得ることができる。

ケイ素を含む化合物は、その分子内に少なくとも２つの官能基を有し、２つの官能基のうち少なくとも１つの官能基は、アルコキシシリル基であることが好ましい。ケイ素を含む化合物の例には、シランカップリング剤が含まれる。シランカップリング剤の例には、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシランが含まれる。これらのシランカップリング剤のうち、ビニル基を有するシランカップリング剤を使用するときには、必要に応じてラジカル発生剤を併用する。シランカップリング剤は、０．０１〜１ｐｈｒの範囲で使用する。

未架橋のＰＴＦＥにケイ素を含む化合物を反応させる温度は、特に制限されないが、３３５〜３５０℃が好ましい。

ケイ素を含む架橋ＰＴＦＥは、例えば、以下に示す公知の方法により検出できる。ＰＴＦＥは、ＮＭＲを使用することで、電子線により架橋されたＰＴＦＥであるか、化合物により架橋されたＰＴＦＥであるかを判断できる。また、架橋されたＰＴＦＥにケイ素原子が含まれているか否かについては、ＸＰＳにより検出できる。このように、複数の検出結果に基づいて、表面層４１７にケイ素を含む架橋ＰＴＦＥが含まれているかを検出できる。

弾性体４１８は、弾性を有し、表面層４１７を支持する。弾性体４１８の材料は、弾性を有すれば特に限定されず、高弾性である観点から、ポリウレタンゴムが好ましい。弾性体４１８の形状は、特に限定されず、適宜設計される。

接着層４１９は、表面層４１７および弾性体４１８を接着する。接着層４１９の厚みの平均値Ｂは、特に限定されない。接着層４１９の厚みの平均値Ｂは、薄い方が好ましく、２μｍ以上４０μｍ以下が好ましい。接着層４１９の厚みの平均値Ｂが４０μｍ超の場合、被クリーニング部材４１３のブレや、被クリーニング部材４１３の表面粗さに追従しにくくなるおそれがある。接着層４１９の厚みの平均値Ｂは、例えばレーザー顕微鏡を用いて表面層４１７の厚みの平均値Ａと同じ方法で求めることができる。

接着層４１９の材料は、弾性体と表面層４１７とを接着できるものであれば、特に限定されないが接着力に優れる観点から、シアノアクリレートの硬化物が好ましい。

表面層４１７の厚みの平均値Ａと、接着層４１９の厚みの平均値Ｂとは、以下の式（１）を満たすことが好ましい。
０．１≦Ｂ／Ａ≦０．４ 式（１）
上述したように、クリーニング部材４１６は、表面層４１７の一部が被クリーニング部材４１３に対して線接触するように、被クリーニング部材４１３に対して斜め向きに配置される。そして、被クリーニング部材４１３に対して付勢することで、被クリーニング部材４１３の表面に付着している異物を除去する。Ｂ／Ａが０．１未満の場合、接着層４１９が表面層４１７に対して薄いため、使用時に表面層４１７が接着層４１９から界面剥離するおそれがある。Ｂ／Ａが０．４超の場合、接着層４１９が表面層４１７に対して厚いため、クリーニング部材４１６の使用時の応力により接着層４１９がひび割れするおそれがある。また、接着層４１９が表面層４１７に対して厚いため、表面層４１７に対して弾性層４１８が横ずれしてしまい、クリーニング不良となるおそれがある。

（画像形成装置の構成）
図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１００の構成を示す図である。図２に示されるように、画像形成装置１００は、電子写真方式により画像を形成する装置であって、画像読取部１１０と、画像処理部３０と、画像形成部４０と、用紙搬送部５０と、定着装置６０とを有する。

画像形成部４０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナーによる画像を形成する画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃおよび４１Ｋを有する。これらは、収容されるトナー以外はいずれも同じ構成を有するので、以後、色を表す記号を省略することがある。画像形成部４０は、さらに、中間転写ユニット４２および二次転写ユニット４３を有する。

画像形成ユニット４１は、露光装置４１１と、現像装置４１２と、像担持体４１３（被クリーニング部材）と、帯電装置４１４と、ドラムクリーニング装置４１５とを有する。帯電装置４１４は、例えばコロナ帯電器である。帯電装置４１４は、帯電ローラーや帯電ブラシ、帯電ブレードなどの接触帯電部材を像担持体４１３に接触させて帯電させる接触帯電装置であってもよい。露光装置４１１は、例えば、光源としての半導体レーザーと、形成すべき画像に応じたレーザー光を像担持体４１３に向けて照射する光偏向装置（ポリゴンモータ）とを含む。

ドラムクリーニング装置４１５は、上述したクリーニング部材４１６と、クリーニング部材４１６を支持する支持部材４２０とを含む（いずれも図１参照）。

現像装置４１２は、二成分現像方式の現像装置である。現像装置４１２は、例えば、トナー（二成分現像剤）を収容する現像容器と、現像容器の開口部に回転自在に配置されている現像ローラー（磁性ローラー）と、トナーが連通可能に現像容器内を仕切る隔壁と、現像容器における開口部側のトナーを現像ローラーに向けて搬送するための搬送ローラーと、現像容器内のトナーを撹拌するための撹拌ローラーと、を有する。現像容器には、例えば、トナーが収容されている。

中間転写ユニット４２（転写装置）は、中間転写ベルト（中間転写体）４２１、中間転写ベルト４２１を像担持体４１３に圧接させる一次転写ローラー４２２、バックアップローラー４２３Ａを含む複数の支持ローラー４２３、およびベルトクリーニング装置４２６を有する。中間転写ベルト４２１は、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも一つの駆動ローラーが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。

ベルトクリーニング装置４２６は、弾性部材４２６ａを有する。弾性部材４２６ａは、二次転写した後の中間転写ベルト４２１に当接して、中間転写ベルト４２１の表面上の付着物を除去する。弾性部材４２６ａは、弾性体で構成されており、クリーニングブレード、ブラシなどが含まれる。

二次転写ユニット４３は、無端状の二次転写ベルト４３２、および二次転写ローラー４３１Ａを含む複数の支持ローラー４３１を有する。二次転写ベルト４３２は、二次転写ローラー４３１Ａおよび支持ローラー４３１によってループ状に張架される。

定着装置６０は、例えば、定着ローラー６２と、定着ローラー６２の外周面を覆い、用紙Ｓ上のトナー画像を構成するトナーを加熱、融解するための無端状の発熱ベルト１０と、用紙Ｓを定着ローラー６２および発熱ベルト１０に向けて押圧する加圧ローラー６３とを有する。用紙Ｓは、記録媒体に相当する。

画像読取部１１０は、原稿Ｄをセットする給紙装置１１１と、ＣＣＤセンサー１１２ａを含むスキャナー１１２とを有する。用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、および搬送経路部５３を有する。給紙部５１を構成する三つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズなどに基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類ごとに収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａなどの複数の搬送ローラー対を有する。

次に、上記した画像形成装置１００を用いた画像形成方法について説明する。画像形成方法は、帯電工程と、露光工程と、現像工程と、クリーニング工程を含む一次転写工程と、二次転写工程と、定着工程と、を含む。

帯電工程では、例えば、帯電装置４１４からのコロナ放電により、像担持体４１３の表面を一様に帯電させる。像担持体４１３を帯電させる方法は、特に限定されない。例えば、像担持体４１３を帯電させる方法は、接触または非接触のローラー帯電方式を利用できる。

露光工程では、像担持体４１３の表面に静電潜像を形成する。露光工程は、像担持体４１３の表面を一様に帯電させ、像担持体４１３の表面を像様に露光することにより行われる。

現像工程では、静電潜像が形成された像担持体４１３にトナーを供給して静電潜像に応じたトナー画像を形成する。帯電したトナー粒子を、像担持体４１３における静電潜像の部分に静電的に付着させる。こうして、像担持体４１３の表面の静電潜像が可視化され、像担持体４１３の表面に、静電潜像に応じたトナー画像が形成される。なお、本実施の形態では、「トナー画像」とは、トナーが画像状に集合した状態を言う。

一次転写工程では、像担持体４１３に形成されたトナー画像を中間転写ベルト４２１に転写させる。像担持体４１３に残留したトナーは、前述のクリーニング部材４１６で除去する。一次転写ローラー４２２によって中間転写ベルト４２１が像担持体４１３に圧接することにより、像担持体４１３と中間転写ベルト４２１とによって、一次転写ニップが像担持体４１３ごとに形成される。当該一次転写ニップにおいて、各色のトナー画像が中間転写ベルト４２１に順次重なって転写される。

二次転写工程では、中間転写ベルト４２１に転写されたトナー画像を用紙Ｓに転写させる。中間転写ベルト４２１と二次転写ベルト４３２とによって、二次転写ニップを形成する。二次転写ニップを用紙Ｓが通過することにより、中間転写ベルト４２１に転写されたトナー画像を用紙Ｓに転写させる。

定着工程では、定着ベルトを使用して、用紙Ｓに転写されたトナー画像を定着させる。定着工程は、定着ベルトと加圧ローラー６３とによって、定着ニップを形成し、搬送されてきた用紙Ｓで加熱、加圧する。こうしてトナー画像が用紙Ｓに定着する。トナー画像が定着した用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａにより外部に排出される。

本実施の形態に係るクリーニング部材が所望の効果を発揮できる理由は、以下のように考えられる。クリーニング部材の耐摩耗性は、架橋されたＰＴＦＥを使用すると向上する。しかしながら、電子線による架橋では、ＰＴＦＥの末端が少ないため、弾性体との接着性が不十分であった。そこで、本実施の形態では、ケイ素を含む化合物（例えば、シランカップリング剤）によりＰＴＦＥを架橋している。これにより、ケイ素を含む化合物の末端基が残っており、本実施の形態に係るクリーニング部材は、表面エネルギーが高いため、弾性体に対する接着性が高い。

また、架橋されたＰＴＦＥは、架橋されていないＰＴＦＥと比較して、耐クリープ性が高い（変形しにくい）。よって、本実施の形態のようなブレード形状のクリーニング部材は、被クリーニング部材と摺接しているため、被クリーニング部材のブレや、被クリーニング部材の表面粗さに追従しにくくなるため、トナーのすり抜けなどのクリーニング不良が生じやすい。そこで、本実施の形態では、表面層および接着層の厚みを均一にし、かつその厚みを薄くすることで、クリーニング部材の弾性体の弾性の効果が小さくなることを防止している。

（効果）
以上のように、本実施の形態に係るクリーニング部材は、ケイ素を含む架橋されたＰＴＦＥを表面層に含有させている。これにより、表面層および弾性体との接着性が向上し、クリーニング性が高くなるとともに、クリーニング部材の耐摩耗性が向上する。

以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されない。

以下に示す４種類のＰＴＦＥシート１〜４を準備した。

ＰＴＦＥシート１の製造
平均粒径５００μｍのポリフロンＰＴＦＥ−Ｆ（ダイキン工業社製）１００ｇに、ビニルトリメトキシシラン０．６ｇと、ラジカル発生剤であるジキュミールペルオキシド０．６ｇと、を溶解したソルベントナフサ３０ｍＬを含浸させ、密封してミキサーで６０ｒｐｍ、３０分間回転させ、混合した。その後、室温で２４時間静置し、押出成形用ＰＴＦＥ組成物１を調製した。得られたＰＴＦＥ組成物１を温度６０℃でペースト押出しを行ない、シート形状にした。このシートを、温度３５０℃の空気恒温槽中で１．５時間焼結し、室温まで徐々に冷却し、ＰＴＦＥシート１を得た。

ＰＴＦＥシート２の製造
平均粒径５００μｍのＦｌｕｏｎ（登録商標）ＰＴＦＥ（ＡＧＣ社製）１００ｇに、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランの３重量％トルエン溶液２０ｍＬを加え、密封してミキサーで６０ｒｐｍ、３０分間回転させ、混合した。その後、１２０℃で１０分間乾燥し、押出成形用ＰＴＦＥ組成物２を調製した。得られたＰＴＦＥ組成物２を温度６０℃でペースト押出しを行ない、シート形状にした。このシートを、温度３５０℃の空気恒温槽中で１．５時間焼結し、室温まで徐々に冷却し、ＰＴＦＥシート２を得た。

ＰＴＦＥシート３の製造
平均粒径５００μｍのポリフロンＰＴＦＥ−Ｆ（ダイキン工業社製）を温度６０℃でペースト押出しを行ない、厚み２５μｍのＰＴＦＥシートを得た。このシートに対して、酸素分圧６６Ｐａ（０．５ｔｏｒｒ）、窒素雰囲気下、３５０℃で電子線（加速電圧１ＭｅＶ）を照射線量（吸収線量）が１００ｋＧｙとなるように照射してＰＴＦＥシート３を得た。

ＰＴＦＥシート４の製造
温度３５０℃の空気恒温槽中で１．５時間焼結し、室温まで徐々に冷却することをしなかったこと以外は、ＰＴＦＥシート１と同様にして、ＰＴＦＥシート４を得た。

なお、ＰＴＦＥシート１〜４の厚みは、ペースト押出しにおいて、押出出口形状を変えることおよび圧延ロールを通過させることで、２５〜１００μｍとなるように調整した。

（実施例１：クリーニングブレード１の作製）
弾性体として厚み１．９ｍｍのポリウレタンゴムシート（２３℃において、硬度７３度、反発弾性率２４％；ニッタ化工品社製）を準備した。上記弾性体の表面をエタノールで拭いた後、厚み２５μｍのＰＴＦＥシート１上にＦプライマー（フォーフロント社製）を塗布し、そこにシアノアクリレート系接着剤ＦＲＯＮＴ＃１０５（フォーフロント社製）を塗布し、弾性体へ６０秒圧着してＰＴＦＥシート１による表面層を配置した。その後、剃刀によりシートを切断し、厚み２ｍｍ、１３ｍｍ×３４７ｍｍのブレードを作製した。接着層の厚みは、１０μｍであった。次に、上記ブレードを支持部材としての板金ホルダーにホットメルトで固定し、クリーニングブレード１を作製した。

弾性体の硬度は、マイクロゴム硬度計（ＭＤ−１；高分子計器株式会社製）を用い、ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠して測定した。弾性体の反発弾性率は、トリプソ式反発弾性試験機（Ｎｏ．２２１レジリエンステスタ；東洋精機製作所製）を用い、ＪＩＳ Ｋ６２５５に準拠して測定した。測定試料は、厚みが４ｍｍ以上となるように厚み約２ｍｍのシートを重ね合わせたものとした。なお、測定時は改質部以外の部分を測定した。

（実施例２：クリーニングブレード２の作製）
ＰＴＦＥシート１の厚みを５０μｍに変更した以外は、実施例１のクリーニングブレード１と同様にして、クリーニングブレード２を作製した。

（実施例３：クリーニングブレード３の作製）
ＰＴＦＥシート１の厚みを１００μｍに変更した以外は、実施例１のクリーニングブレード１と同様にして、クリーニングブレード３を作製した。

（実施例４：クリーニングブレード４の作製）
接着層の厚みを５０μｍに変更した以外は、実施例３のクリーニングブレード３と同様にして、クリーニングブレード４を作製した。

（実施例５：クリーニングブレード５の作製）
ＰＴＦＥシート１を厚みが２５μｍのＰＴＦＥシート２に変更した以外は、実施例１のクリーニングブレード１と同様にして、クリーニングブレード５を作製した。

（実施例６：クリーニングブレード６の作製）
ＰＴＦＥシート２の厚みを１００μｍに変更した以外は、実施例５のクリーニングブレード５と同様にして、クリーニングブレード６を作製した。

（比較例１：クリーニングブレード７の作製）
ＰＴＦＥシート１を厚みが２５μｍのＰＴＦＥシート３に変更した以外は、実施例１のクリーニングブレード１と同様にして、クリーニングブレード７を作製した。

（比較例２：クリーニングブレード８の作製）
ＰＴＦＥシート１を厚みが５０μｍのＰＴＦＥシート４に変更した以外は、実施例１のクリーニングブレード１と同様にして、クリーニングブレード８を作製した。

（比較例３：クリーニングブレード９の作製）
表面層を設置しない以外は、実施例１のクリーニングブレード１と同様にして、クリーニングブレード９を作製した。

各クリーニングブレードの各パラメーターを表１に示す。

［接着性の評価］
表面層と弾性体との接着性は、ＭＩＴ試験機による結果を用いて評価した。具体的には、耐折疲労試験機（ＭＩＴ−Ｄ；東洋精機製）を用いて、ＪＩＳ Ｐ−８１１５に準拠し、試験片（弾性体に表面層を接着した試験片）を幅１０ｍｍ、長さ８０ｍｍの大きさに切断し、折り曲げ速度１７５回／分、屈曲角度９０°左右、引張り荷重５００ｇの条件で５０００回繰り返し折り曲げを行った後、試験片の屈曲部分の接着面の剥がれ有無をデジタルマイクロスコープ観察により判断し、以下の基準で評価した。
〇：５回全てで剥がれ無し （実用上問題なし）
△：５回中１回で剥がれ有り （実用上問題なし）
×：５回内２回以上剥がれ有り （実用上問題あり）

［クリーニング性の評価］
「ｂｉｚｈｕｂ(登録商標) ＰＲＥＳＳ Ｃ１１００」（コニカミノルタ社製）の改造機に上記クリーニングブレードを搭載した。そして、クリーニング性の評価は、２３℃、５０％、ＲＨ環境下、各色の画像面積率３％の横帯チャートをＡ３サイズで１２０００枚の実印刷をした後、各クリーニングブレードの当接荷重を変え、すり抜け（クリーニング不良）が起きない下限当接荷重を測定した。当接荷重は、１２Ｎ／ｍから３Ｎ／ｍ毎に変更させた。測定結果を用いて、以下の基準で判断した。
〇：２１Ｎ／ｍ以下 （実用上問題なし）
△：２４Ｎ／ｍもしくは２７Ｎ／ｍ （実用上問題なし）
×：２７Ｎ／ｍ超 （実用上問題あり）

［耐摩耗性の評価］
耐摩耗性の評価は、クリーニング性の評価の前後の表面層の厚みの差から評価した。表面層の厚みの測定位置は、クリーニングブレードの中央と、中央部分から左右１２ｃｍの位置の合計３箇所とした。測定した３箇所の平均値を摩耗量として、以下の基準で評価した。
〇： ８．０μｍ未満
△： ８．０以上１５．０μｍ以内
×： １５．０μｍ超

各評価結果を表２に示す。

表２に示されるように、ケイ素を含む架橋ＰＴＦＥを含む表面層を有する実施例１〜６（クリーニングブレード１〜６）では、接着性、クリーニング性および耐摩耗性のいずれも良好であった。実施例１〜３（クリーニングブレード１〜３）の比較から、表面層の膜厚は、薄い方が好ましいことがわかる。実施例３、４（クリーニングブレード３、４）の比較から、接着層の膜厚は、薄い方が好ましいことがわかる。実施例１、５、６（クリーニングブレード１、５、６）の比較から、ケイ素を含む架橋ＰＴＦＥの種類が異なっても接着性、クリーニング性および耐摩耗性のいずれも良好であることがわかる。また、実施例１、５（クリーニングブレード１、５）の比較から、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランで架橋させたときよりも、ビニルトリメトキシシランで架橋させたときの方が架橋密度が高いと考えられる。

一方、比較例１のクリーニングブレード７は、ケイ素を含んでいないため、接着層との接着性が不十分であった。また、クリーニング性および耐摩耗性の評価については、表面層および接着層の接着性が不十分であったため行っていない。比較例２のクリーニングブレード８は、架橋されていないＰＴＦＥを含んでいるため、クリーニング性および耐摩耗性が不十分であった。比較例３のクリーニングブレード９は、表面層が配置されていないため、クリーニング性および耐摩耗性が不十分であった。なお、表面層が配置されていないため、接着性の評価は行っていない。

本発明によれば、耐久性およびクリーニング性を維持できる。よって、本発明によれば、形成した画像のさらなる高品質化が期待される。

１００ 画像形成装置
１０ 発熱ベルト
３０ 画像処理部
４０ 画像形成部
４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ 画像形成ユニット
４２ 中間転写ユニット
４３ 二次転写ユニット
５０ 用紙搬送部
５１ 給紙部
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ 給紙トレイユニット
５２ 排紙部
５２ａ 排紙ローラー
５３ 搬送経路部
５３ａ レジストローラー対
６０ 定着装置
６２ 定着ローラー
６３ 加圧ローラー
１１０ 画像読取部
１１１ 給紙装置
１１２ スキャナー
１１２ａ ＣＣＤセンサー
４１１ 露光装置
４１２ 現像装置
４１３ 像担持体
４１４ 帯電装置
４１５ ドラムクリーニング装置
４１６ クリーニング部材
４１７ 表面層
４１８ 弾性体
４１９ 接着層
４２０ 支持部材
４２１ 中間転写ベルト
４２２ 一次転写ローラー
４２３、４３１ 支持ローラー
４２３Ａ バックアップローラー
４２６ ベルトクリーニング装置
４２６ａ 弾性部材
４３１Ａ 二次転写ローラー
４３２ 二次転写ベルト
Ｄ 原稿
Ｓ 用紙

Claims (6)

1. 被クリーニング部材の表面に当接し、前記表面の異物を除去するためのクリーニング部材であって、
   ケイ素を含む架橋ＰＴＦＥを含む表面層と、
   前記表面層を支持する弾性体と、
   を有する、
   クリーニング部材。
2. 前記ケイ素を含む架橋ＰＴＦＥは、未架橋のＰＴＦＥおよびケイ素を含む化合物を含む組成物の硬化物であり、
   前記ケイ素を含む化合物は、その分子内に少なくとも２つの官能基を有し、
   前記２つの官能基のうち少なくとも１つの官能基は、アルコキシシリル基である、
   請求項１に記載のクリーニング部材。
3. 前記表面層および前記弾性体は、接着層で接着されている、請求項１または請求項２に記載のクリーニング部材。
4. 前記表面層の厚みの平均値Ａと、前記接着層の厚みの平均値Ｂとは、以下の式（１）を満たす、請求項３に記載のクリーニング部材。
   ０．１≦Ｂ／Ａ≦０．４ 式（１）
5. 前記表面層の厚みの平均値Ａは、２０μｍ以上１００μｍ以下である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のクリーニング部材。
6. 像担持体と、前記像担持体の表面を帯電させる帯電装置と、帯電された前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像をトナー画像に現像する現像装置と、前記トナー画像を記録媒体に転写する転写装置と、前記記録媒体に転写された前記トナー画像を定着させる定着装置と、前記像担持体の表面に当接して、前記像担持体の表面の残留トナーを除去するクリーニング部材と、を有する画像形成装置であって、
   前記クリーニング部材は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のクリーニング部材である、
   画像形成装置。

Images