JP2726608B2 - 電子写真複写機用クリーニングブレード - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真複写機用クリ
ーニングブレードに関する。さらに詳しくは、電子写真
複写機の感光体表面を摺擦し、これをクリーニングする
ために用いられる電子写真複写機用クリーニングブレー
ドに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真複写機用クリーニングブ
レードの摺擦材として、耐摩耗性などの機械的性質にす
ぐれていることから、ウレタンゴムが好ましく用いられ
ている。このようなウレタンゴムは、一般に、たとえば
ポリエチレンアジペート、ε−カプロラクトンエステル
ポリオール、ブチレンアジペートなどのポリエステルポ
リオールと、ポリイソシアネートとの反応によって製造
されている。

【０００３】しかしながら、前記ウレタンゴムからなる
クリーニングブレードには、複写機に装着し、複写を行
なったばあい、感光ドラムとの摺擦によって比較的複写
枚数が少ない段階から該クリーニングブレードのエッジ
部が欠けるという問題があり、このように、該クリーニ
ングブレードのエッジ部が欠けたばあいには、該クリー
ニングブレードの欠落部分から除去されるべきトナーが
洩れ出し、複写用紙に余分なトナーが、たとえば黒い筋
として形成されることがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術に鑑みてなれたものであり、ブレードのエッジ部で欠
けなどが発生するおそれが小さい電子写真複写機用クリ
ーニングブレードを提供することを目的とするものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、ポ
リオール、ポリイソシアネートおよび鎖延長剤からなる
ポリウレタンを材質としたクリーニングブレードであっ
て、前記ポリオールがポリエチレンアジペート、ポリエ
チレンブチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、
ポリブチレン（１，６）ヘキセンアジペートおよびポリ
（１，６）ヘキセンアジペートから選ばれたアジペート
とカプロラクトンとからなるポリカプロラクトンエステ
ルポリオールであり、前記ポリカプロラクトンエステル
ポリオールのカプロラクトン成分の含有量が10〜27重量
％であり、重量平均分子量が1000〜4000であることを特
徴とする電子写真複写機用クリーニングブレードに関す
る。

【０００６】

【作用および実施例】本発明の電子写真複写機用クリー
ニングブレードは、前記したように、ポリオール、ポリ
イソシアネートおよび鎖延長剤からなるポリウレタンを
材質としたものであり、前記ポリオールがポリエチレン
アジペート、ポリエチレンブチレンアジペート、ポリブ
チレンアジペート、ポリブチレン（１，６）ヘキセンア
ジペートおよびポリ（１，６）ヘキセンアジペートから
選ばれたアジペートとカプロラクトンとからなるポリカ
プロラクトンエステルポリオールであり、前記ポリカプ
ロラクトンエステルポリオールのカプロラクトン成分の
含有量が10〜27重量％であり、重量平均分子量が1000〜
4000であることを特徴とするものである。

【０００７】本発明は、従来のクリーニングブレードに
おいては、感光ドラムとの摺擦によって該クリーニング
ブレードのエッジ部が欠けるという問題を克服するため
になされたものであり、本発明者らが研究したところに
よると、エッジ部の欠けは、従来のクリーニングブレー
ドにおいてはポリオールとして結晶性が大きいか、ある
いは微結晶を有するものが用いられていることに起因す
るものと考えられる。

【０００８】そこで、ポリオールとして、特定のアジペ
ートとカプロラクントとを共重合させたものを用いたば
あいには、その理由は定かではないが、おそらくえられ
るポリオールの結晶性が該ポリオールの規則性がカプロ
ラクトンによって低下することによって小さくなるの
で、該ポリオールを用いてえられたポリウレタンをクリ
ーニングブレードの材質としたときに、該クリーニング
ブレードのエッジ部での欠けなどの問題が解決されたも
のと考えられる。

【０００９】本発明においては、ポリオールとして、カ
プロラクトン成分の含有量10〜27重量％および重量平均
分子量1000〜4000を有するポリカプロラクトンエステル
ポリオールが用いられる。

【００１０】前記ポリカプロラクトンエステルポリオー
ルは、アジペートと、カプロラクトンとを共重合させる
ことによってえられるものである。

【００１１】前記アジペートとしては、ポリエレンアジ
ペート、ポリエチレンブチレンアジペート、ポリブチレ
ンアジペート、ポリブチレン（１，６）ヘキセンアジペ
ート、ポリ（１，６）ヘキセンアジペートがあげられ
る。

【００１２】前記カプロラクトンの具体例とては、たと
えばα−カプロラクトン、β−カプロラクトン、γ−カ
プロラクトン、ε−カプロラクトン、δ−カプロラクト
ン、α−メチル−ε−カプロラクトン、ε−メチル−ε
−カプロラクトン、β−メチル−ε−カプロラクトンな
どがあげられるが、本発明はかかる例示のみに限定され
るものではない。

【００１３】前記カプロラクトンの配合割合は、えられ
るポリカプロラクトンエステルポリオール中におけるカ
プロラクトン成分の含有量が10〜27重量％、好ましくは
10〜25重量％となるように調整する。かかるカプロラク
トン成分の含有量が前記範囲よりも多いばあいには、ガ
ラス転移温度（Ｔａｎδ−ピーク温度）が高温側に移行
し、低温特性がわるくなり、また前記範囲よりも少ない
ばあいには、該ポリオールの規則性を乱す効果が小さ
く、えられるポリオールの結晶性の低下が少なくなる。

【００１４】また、前記ポリカプロラクトンエステルポ
リオールの重量平均分子量は、あまりにも大きいばあい
には、えられるポリウレタンが充分な低永久歪性を有さ
ず、さらにウレタンプレポリマーの粘度が高すぎて作業
性に劣るようになり、またあまりにも小さいばあいに
は、えられるポリウレタンが充分な機械的強度および耐
寒性を有さなくなるので、通常1000〜4000、好ましくは
1500〜2500である。

【００１５】本発明に用いられるポリイソシアネートに
は、とくに限定がないが、かかるポリイソシアネートの
代表例としては、たとえばトリレンジイソシアネート、
ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネート、ナフ
タレン−１，５−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジ
イソシアネート、イソフォロンジイソシアネートなどが
あげられる。

【００１６】前記ポリイソシアネートの配合量は、通常
イソシアネートインデックス（ポリイソシアネート中の
ＮＣＯ基／ポリオール中のＯＨ基のモル比の値）が１〜
1.5となるように調整することが好ましい。かかるイソ
シアネートインデックスが前記範囲よりも小さいばあい
には、えられるポリウレタンが充分な低永久歪性を有さ
なくなる傾向があり、また前記範囲よりも大きいばあい
には、えられるポリウレタンが充分な機械的強度を有さ
ず、さらに硬化速度が遅くなって作業性がわるくなる傾
向がある。

【００１７】本発明に用いられる鎖延長剤としては、た
とえばエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、
２，３−ブタンジオール、１，１，１−トリメチロール
プロパン、３，３−ジクロロ−４，４′−ジアミノフェ
ニルメタン、４，４′−ジアミノフェニルメタン、ヒド
ロキノン−ビス（β−ヒドロキシエチル）エーテルなど
があげられるが、本発明はかかる例示のみに限定される
ものではない。

【００１８】前記鎖延長剤の配合量は、あまりにも多い
ばあいには、えられるポリウレタンが充分な低永久歪性
を有さず、ポリウレタンゴムの硬度が高くなって弾性体
とならなくなる傾向があり、またあまりにも少ないばあ
いには、えられるポリウレタンが充分な機械的強度を有
さず、さらに硬化速度が遅くなって作業性がわるくなる
傾向があるので、通常ウレタンプレポリマー中のＮＣＯ
基／鎖延長剤中のＯＨ基のモル比の値が0.8 〜1.1 、な
かんづく0.9 〜１となるように調整することが好まし
い。

【００１９】本発明においては、クリーニングブレード
は、たとえばポリカプロラクトンエステルポリオールに
脱水処理を施したのち、該ポリカプロラクトンエステル
ポリオールとポリイソシアネートとを混合し、60〜100
℃で30〜180 分間程度反応させ、えられたウレタンプレ
ポリマーを脱泡し、ついでこれに鎖延長剤を添加して起
泡しないように撹拌して混合し、えられた混合物を注型
機、遠心成形機などを用いて所定の金型に注型し、成形
し、徐冷・熟成することによってえられる。なお、えら
れたクリーニングブレードには、必要により、所定形状
に截断するなどの後加工を施してもよい。

【００２０】かくしてえられる本発明のクリーニングブ
レードは、使用時に該クリーニングブレードのエッジ部
で欠けなどが発生することがないので、電子写真複写機
用クリーニングブレードに好適しうるものである。

【００２１】つぎに本発明の電子写真複写機用クリーニ
ングブレードを実施例にもとづいてさらに詳細に説明す
るが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものでは
ない。

【００２２】実施例１〜４および比較例１〜５ ポリオールとして、表１に示すポリカプロラクトンエス
テルポリオールを用いた。

【００２３】

【表１】

【００２４】つぎに、表１に示されたポリオールと、イ
ソシアネート（日本ポリウレタン（株）製、ミリオネー
トＭＴ）とを表２に示す割合で混合し、70℃で180 分間
反応させてウレタンプレポリマーをえた。

【００２５】えられたウレタンプレポリマー（液温100
±５℃）に表２に示すように鎖延長剤として１，４−ブ
タンジオールと１，１，１−トリメチロールプロパンの
混合物（重量比75／25）（液温30±５℃）を添加し、２
分30秒間混合したのち、145±５℃に予熱した遠心ドラ
ムに注入し、50分間硬化させた。

【００２６】えられたウレタンシートを120 ℃から室温
まで８時間かけて徐冷したのち、室温で７日間熟成し、
厚さ２mmのシートをえた。

【００２７】つぎに、えられたシートをミノルタカメラ
（株）製、電子写真複写機ＥＰ８７０の規格にあわせて
截断し、芯金に接着してクリーニングブレードをえた。

【００２８】えられたクリーニングブレードの物性とし
て、硬度、ガラス転移点および欠けを以下の方法にした
がって調べた。その結果を表２に示す。

【００２９】（イ）硬度 スプリング式硬さ試験機を用いて測定した。

【００３０】（ロ）ガラス転移点 クリーニングブレードのシートのウレタンのガラス転移
点をｔａｎδチャートにもとづいて求めた。

【００３１】（ハ）欠け クリーニングブレードを常温常湿の環境下でミノルタカ
メラ（株）製、電子写真複写機ＥＰ８７０に装着し、20
000 枚まで複写を行ない、以下の評価基準にもとづいて
評価した。

【００３２】（評価基準） Ａ：20000 枚まで複写してもクリーニングブレードに欠
けの発生がない。 Ｂ：10000 〜20000 枚を複写するあいだにクリーニング
ブレードに欠けが発生した。 Ｃ：10000 枚を複写する前にクリーニングブレードに欠
けが発生した。

【００３３】

【表２】

【００３４】表２に示された結果より、各実施例でえら
れたクリーニングブレードは、適度な硬度を有し、低温
特定にすぐれ、かつ20000 枚複写を行なったのちでも欠
けなどの発生がないことがわかる。

【００３５】

【発明の効果】本発明の電子写真複写機用クリーニング
ブレードは、長期間使用したばあいであっても、該クリ
ーニングブレードのエッジ部で欠けなどの発生がないと
いうすぐれた性質を有するものである。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリオール、ポリイソシアネートおよび
   鎖延長剤からなるポリウレタンを材質としたクリーニン
   グブレードであって、前記ポリオールがポリエチレンア
   ジペート、ポリエチレンブチレンアジペート、ポリブチ
   レンアジペート、ポリブチレン（１，６）ヘキセンアジ
   ペートおよびポリ（１，６）ヘキセンアジペートから選
   ばれたアジペートとカプロラクトンとからなるポリカプ
   ロラクトンエステルポリオールであり、前記ポリカプロ
   ラクトンエステルポリオールのカプロラクトン成分の含
   有量が10〜27重量％であり、重量平均分子量が1000〜40
   00であることを特徴とする電子写真複写機用クリーニン
   グブレード。