JP3690200B2

JP3690200B2 - クリーニングブレード

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Publication number: JP3690200B2
Application number: JP22615399A
Authority: JP
Inventors: 智志鈴木; 康仁鈴木; 晃宏前田; 史朗宮森
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1999-08-10
Filing date: 1999-08-10
Publication date: 2005-08-31
Anticipated expiration: 2019-08-10
Also published as: JP2001051573A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真複写機等の感光ドラム外周面に残留するトナーを除去するクリーニングブレードに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真複写機としては、感光ドラム外周面を一様に帯電させ、ついで被複写体の複写像を介してその外周面を露光することにより、上記外周面上に静電潜像を形成し、この静電潜像に、帯電されたトナーを付着させてトナー像を形成し複写紙等に転写することにより複写を行う形式のものが一般的である。
【０００３】
このような電子写真複写機では、トナー像の転写後に、感光ドラム外周面上にトナーが残留するため、上記感光ドラム外周面に、例えば図４に示すような板状保持具２２に支持されたクリーニングブレード２１を摺接し、残留トナーをこれで掻き落として除去することが行われている。
【０００４】
上記クリーニングブレード２１に用いられる弾性体としては、耐摩耗性等の力学的特性に優れるポリウレタン樹脂が賞用されている。しかしながら、このようなポリウレタン樹脂からなるクリーニングブレード２１は、長期間使用していると、感光ドラムに摺接するクリーニングブレード２１の先端部（感光ドラムと接触する部分）が摩耗してしまい、残留トナーの除去を良好に行えないという問題がある。
【０００５】
そこで、上記クリーニングブレード２１の耐摩耗性を向上させるために、ポリウレタン樹脂表面を低摩擦化させる方法として様々な試みがなされている。例えば、ポリウレタン樹脂表面をコーティングする方法（特開平４−２６００８４号公報、特開平４−２１２１９０号公報等）や、ポリウレタン樹脂内部に潤滑剤を分散させる方法（特開平７−３０６６１６号公報、特開平５−１５８３８９号公報、特開平５−１７３４６４号公報等）等があげられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記ポリウレタン樹脂表面をコーティングする方法は、初期の低摩擦化に効果はあるが、長期にわたって優れたエッジ精度が得られないため、クリーニング不良が起きるという問題がある。また、上記潤滑剤を分散させる方法は、ポリウレタン樹脂内部に潤滑剤を均一に分散・混合する工程等の新たな工程が余分に必要となって、製造効率の向上を図ることができないという問題がある。また、この時、固体潤滑剤を分散させる場合では、クリーニングブレード成形用のポリウレタン樹脂組成物の粘度が高くなってしまい、加工性が悪くなるという問題がある。他方、液体潤滑剤を分散させる場合では、上記液体潤滑剤のブリードアウト（滲み出し）により、画像に悪影響を及ぼすという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、優れたエッジ精度を備え、かつ、低摩擦性に優れたクリーニングブレードの提供をその目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明のクリーニングブレードは、ポリウレタン樹脂組成物硬化体からなる板状のクリーニングブレードであって、板状体の表面の一部が鏡面に形成され、その鏡面の表面に、シリコーン系離型剤の付着およびその付着後の酸素化処理により、珪素原子（Ｓｉ）が８ａｔｏｍ％以上存在し、かつ上記鏡面の表面の酸素原子数（Ｏ）と炭素原子数（Ｃ）との比（Ｏ／Ｃ）が、クリーニングブレード内部のＯ／Ｃ比に対し、１．６倍以上に設定されているという構成をとる。
【０００９】
すなわち、本発明者らは、優れたエッジ精度を備え、かつ、低摩擦性に優れたクリーニングブレードを得るべく、鋭意研究を重ねた。その結果、例えば、シリコーン系離型剤が塗布された型鏡面によって転写形成された鏡面を有する、ポリウレタン樹脂組成物硬化体からなるクリーニングブレードに対し、その鏡面の表面に、酸素化処理により、珪素原子（Ｓｉ）を８ａｔｏｍ％以上存在させるようにするとともに、上記鏡面の表面の酸素原子数（Ｏ）と炭素原子数（Ｃ）との比（Ｏ／Ｃ）を、クリーニングブレード内部のＯ／Ｃ比の１．６倍以上となるにすると、所期の目的を達成できることを見出し、本発明に到達した。
【００１０】
ここで酸素化処理とは、コロナ放電処理，プラズマ放電処理，オゾン雰囲気処理等の、活性酸素を発生させ、この活性酸素を利用し化学変化等を生起させる処理のことをいう。
【００１１】
また、シリコーン系離型剤とは、メチルヒドロキシ・ポリシロキサン，メチルヒドロポリシロキサン，ポリジメチルシロキサン等のシリコーンを主成分とする離型剤のことであり、そのまま使用されるか、あるいは溶剤に溶解して離型剤塗布液として使用される。ここで「主成分」とは、シリコーン系離型剤を構成する主たる成分のことであって、組成物の特性に大きな影響を与えるもののことを意味し、全体が主成分のみからなる場合も含まれる。
【００１２】
上記クリーニングブレードの鏡面の表面をこのようにすることにより、エッジ精度が良好となり、かつ、低摩擦性が促進されるのであるが、その理由は必ずしも明らかではない。しかし、つぎのような理由によるものと推察される。すなわち、型面（型鏡面）にシリコーン系離型剤が塗布されたクリーニングブレード用成形型内へ、ポリウレタン樹脂組成物を注型成形等することによって得られる、ポリウレタン樹脂組成物硬化体からなるクリーニングブレードの表面（鏡面）に対して、コロナ放電等の表面改質処理（酸素化処理）を施すと、上記クリーニングブレードの鏡面上に存在するシリコーン系離型剤が酸化され、シリカ（ＳｉＯ₂）状（ガラス調）に変化する。この際、珪素原子（Ｓｉ）を８ａｔｏｍ％以上存在させるように酸素化処理することにより、エッジ精度が良好になるとともに低摩擦性が向上するものと考えられる。なお、上記離型剤は、クリーニングブレード用成形型の型面（型鏡面）に塗布されたシリコーン系離型剤が移行したものである。
【００１３】
本発明によれば、上記酸素化処理によって、クリーニングブレードの鏡面の表面のみが改質されるため、機械的強度や弾性圧接性等といったポリウレタンエラストマーが有する特性は損なわれず、クリーニング性能も低下しない。また、本発明のクリーニングブレードでは、上記鏡面におけるシリコーン系離型剤は、上記酸素化処理によってシリコーンおよびポリウレタン樹脂の極性が増すことにより密着性を発揮すると考えられるため、元来、得ることが困難であった、シリコーン系離型剤とポリウレタン樹脂組成物硬化体との密着性を充分に得ることができる。また、上記酸素化処理によって短時間の処理で効果を得ることができる。そのため、製造効率の向上効果も得られるようになる。
【００１４】
本発明においては、クリーニングブレードの鏡面の表面に珪素原子（Ｓｉ）が８ａｔｏｍ％以上存在することが重要である。ここで、珪素原子（Ｓｉ）が８ａｔｏｍ％以上存在するとは、クリーニングブレードの鏡面の表面に存在する全原子（対象元素：³Ｌｉ〜⁹⁸Ｃｆ）に占める珪素原子（Ｓｉ）の割合が８ａｔｏｍ％以上であることをいい、これは、Ｘ線光電子分光法〔ＥＳＣＡ〕により上記表面を分析することにより導出される値が８ａｔｏｍ％以上のことをいう。
【００１５】
特に、上記鏡面の表面の酸素原子数（Ｏ）と炭素原子数（Ｃ）との比（Ｏ／Ｃ）が、クリーニングブレード内部のＯ／Ｃ比に対し、１．６倍以上に設定すると、摩擦係数をより低下することができる。ここでの数値も、上記ＥＳＣＡ元素分析により導出される値である。ここで、クリーニングブレード内部の「内部」とは、クリーニングブレード表面の下の、酸素化処理を受けていない部分のことをいう。
【００１６】
なお、以上の説明では、クリーニングブレード用成形型内に塗布したシリコーン系離型剤を、成形の際に、形成されたクリーニングブレードに転写させて付着させているが、そのようにせず、シリコーン系離型剤を、成型後に、形成されたクリーニングブレードに、ディッピング，スプレー塗布等により付着させるようにしてもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態について説明する。
【００１８】
本発明のクリーニングブレード１は、例えば、図１に示すように、ポリウレタン樹脂組成物硬化体４からなり、板状保持具２に支持されて、その使用に供されるものであり、上記クリーニングブレード１の鏡面３の表面には先に述べたような処理がなされている。
【００１９】
上記クリーニングブレード１におけるポリウレタン樹脂組成物硬化体４の形成材料としては、ポリイソシアネートおよびポリオールを含有するポリウレタン樹脂組成物が用いられる。
【００２０】
上記ポリイソシアネートとしては、特に限定するものではなく、例えば、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、２，４−トリレンジイソシアネート（２，４−ＴＤＩ）、２，６−トリレンジイソシアネート（２，６−ＴＤＩ）、３，３′−ビトリレン−４，４′−ジイソシアネート、３，３′−ジメチルジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネートウレチジンジオン（２，４−ＴＤＩの二量体）、１，５−ナフチレンジイソシアネート、メタフェニレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、４，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（水添加ＭＤＩ）、カルボジイミド変性ＭＤＩ、オルトトルイジンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、パラフェニレンジイソシアネート、リジンジイソシアネートメチルエステル等のジイソシアネート、トリフェニルメタン−４，４′，４″−トリイソシアネート等のトリイソシアネート、ポリメリックＭＤＩ等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。なかでも、耐摩耗性の観点から、ＭＤＩが好ましい。
【００２１】
上記ポリイソシアネートとともに用いられるポリオールとしては、ポリエステルジオール、ポリエステルトリオール等のポリエステルポリオールや、ポリカプロラクトン、ポリカーボネート、ポリオキシテトラメチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール等のポリエーテルポリオール等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。そして、このポリオールの数平均分子量（Ｍｎ、以下単に「分子量」という）は、１５００〜３０００の範囲に設定されていることが好ましい。より好ましくは、１５００〜２５００の範囲である。すなわち、上記分子量が１５００未満であると、得られるクリーニングブレード１の物性が低下する傾向がみられ、逆に上記分子量が３０００を超えると、作業性が悪くなる傾向がみられるからである。なお、この分子量は、ポリオールの水酸基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）に基づいて下記の数式（１）により算出されたものである。
【００２２】
【数１】

【００２３】
上記ポリエステルポリオールとしては、多塩基性有機酸とポリオールとから製造され、水酸基を末端基とする、ヒドロキシルポリエステルポリオールが好ましい。
【００２４】
上記多塩基性有機酸としては、特に限定するものではなく、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、イソセバシン酸等の飽和脂肪酸や、マレイン酸、フマル酸等の不飽和脂肪酸や、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の芳香族酸等のジカルボン酸があげられる。また、無水マレイン酸、無水フタル酸等の酸無水物や、テレフタル酸ジメチル等のジアルキルエステル等を用いることもできる。さらに、不飽和脂肪酸の二量化によって得られる、ダイマー酸を用いることもできる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。
【００２５】
上記多塩基性有機酸とともに用いるポリオールとしては、特に限定するものではなく、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキシレングリコール等のジオールや、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール、グリセリン等のトリオールや、ソルビトール等のヘキサオール等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。
【００２６】
また、前記ポリエーテルポリオールとしては、環状エーテルの開環重合または共重合によって製造されるものが好ましい。
【００２７】
上記環状エーテルとしては、特に限定するものではなく、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、トリメチレンオキサイド、ブチレンオキサイド、α−メチルトリメチレンオキサイド、３，３′−ジメチルトリメチレンオキサイド、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキサミン等があげられる。
【００２８】
そして、本発明において、上記ポリイソシアネートとともに用いられるポリオールとしては、上記一連のもののなかでも、耐摩耗性に優れる、ポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）が好ましい。
【００２９】
本発明で用いるポリウレタン樹脂組成物には、上記ポリイソシアネートおよびポリオール以外に、鎖延長剤、発泡剤、界面活性剤、難燃剤、着色剤、充填剤、可塑剤、安定剤、離型剤、触媒等を含有させてもよい。
【００３０】
上記鎖延長剤としては、従来公知のものであれば特に限定されるものではなく、例えば、１，４−ブタンジオール（１，４−ＢＤ）、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、キシレングリコール、トリエチレングリコール、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、１，２，６−ヘキサントリオール等の、分子量３００以下のポリオールがあげられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
【００３１】
上記触媒としては、三級アミン等のアミン系化合物、有機錫化合物等の有機金属化合物等があげられる。なかでも、アミン系化合物が好ましい。
【００３２】
上記三級アミンとしては、トリエチルアミン等のトリアルキルアミンや、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチル−１，３−ブタンジアミン等のテトラアルキルジアミンや、ジメチルエタノールアミン等のアミノアルコールや、エトキシル化アミンや、エトキシル化ジアミンや、ビス（ジエチルエタノールアミン）アジペート等のエステルアミンや、トリエチレンジアミンや、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン等のシクロヘキシルアミン誘導体や、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルモルホリン等のモルホリン誘導体や、Ｎ，Ｎ′−ジエチル−２−メチルピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−２−メチルピペラジン等のピペラジン誘導体等があげられる。
【００３３】
上記有機錫化合物としては、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジ（２−エチルヘキソエート）等のジアルキル錫化合物があげられる。また、２−エチルカプロン酸第１錫、オレイン酸第１錫等があげられる。
【００３４】
本発明のクリーニングブレード１は、上記各材料を用い、常法に準じて製造することができる。具体的には、プレポリマー法、セミワンショット法、ワンショット法に準じて製造できる。なかでも、機械特性に優れるという観点から、プレポリマー法が好適に用いられる。
【００３５】
上記プレポリマー法に準じて、本発明のクリーニングブレード１は、例えばつぎのようにして製造される。すなわち、まず、上記ポリイソシアネートおよびポリオールを準備し、両者を所定の割合で配合し、所定の反応条件で反応させてウレタンプレポリマー（主剤液）を調製する。一方、上記ポリオールと、鎖延長剤、触媒等とを準備し、これらを所定の割合で配合し、所定の条件で混合して硬化剤液を調製する。つぎに、上記主剤液および硬化剤液を所定の割合で配合・混合することによって得られたポリウレタン樹脂組成物溶液を、板状保持具２が保持されたクリーニングブレード成形用金型内（型面は鏡面になっている）に注入して、反応硬化させる。そして、得られた硬化体を上記成形用金型から取り出し、その鏡面に対して後記の酸素化処理を行うことにより、図１に示すような、表面に珪素原子（Ｓｉ）が特定の割合で存在する鏡面３を有するクリーニングブレード１を得ることができる。なお、上記クリーニングブレード１は板状保持具２と一体成形されている。
【００３６】
上記クリーニングブレード成形用金型は、上記ポリウレタン樹脂組成物溶液を注入する前に、予備加熱されていることが望ましい。すなわち、上記金型が予備加熱されることによって、成形性が向上するからである。そして、上記クリーニングブレード成形用金型の内周面（型鏡面）には、予め、後記のシリコーン系離型剤が塗布されている。
【００３７】
上記シリコーン系離型剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、メチルヒドロキシ・ポリシロキサン，メチルヒドロポリシロキサン，ポリジメチルシロキサン等を主成分とするものがあげられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。なかでも、離型剤として好ましく、かつ、酸素化処理後の低摩擦化等を良好に図ることができる点から、ポリジメチルシロキサンを主成分とするシリコーン系離型剤が好ましい。
【００３８】
上記シリコーン系離型剤は、通常、液状であり、そのまま使用されるか、溶剤に溶解して離型剤塗布液として使用される。上記溶剤としては、例えば、メタノール，エタノール，イソプロピルアルコール等のアルコール類，メチルエチルケトン，トルエン，パラフィン系炭化水素等の炭化水素類，テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、塩化メチレン等の塩素系溶剤があげられる。
【００３９】
そして、上記ポリイソシアネートおよびポリオールを用いたウレタンプレポリマー（主剤液）の調製は、特に制限するものではなく、例えば、つぎのようにして調製される。すなわち、まず上記ポリイソシアネートとポリオールとを配合して混合し、反応させることにより、ウレタンプレポリマーを得る。このとき、上記ウレタンプレポリマーは、下記の数式（２）で算出されるＮＣＯ％の値が、４〜２０重量％の範囲になるように設定することが好ましい。すなわち、ＮＣＯ％の値が４重量％未満であると、ウレタンプレポリマーの粘度が充分に低下せず、成形型への注入が困難となるおそれがある。逆に、２０重量％を超えると、硬化反応が不均一となって、得られるウレタンゴムの物性が悪くなるという不都合を生じるからである。
【００４０】
【数２】

【００４１】
上記の方法により調製されたウレタンプレポリマー（主剤液）と上記硬化剤液が配合された液状組成物（ポリウレタン樹脂組成物）のＮＣＯインデックス（ＮＣＯ基／ＯＨ基）は、１００〜１４０の範囲に設定されていることが好ましい。すなわち、上記ＮＣＯインデックス（ＮＣＯ基／ＯＨ基）が１００未満であると、充分な架橋密度が得られずに耐摩耗性の向上がみられないからである。逆に、上記ＮＣＯインデックス（ＮＣＯ基／ＯＨ基）が１４０を超えると、クリーニングブレード１の硬度が高くなりすぎ、感光ドラムを損傷させてしまい、画像不良を生じる傾向がみられるからである。
【００４２】
このようにして得られた上記ポリウレタン樹脂組成物溶液は、上記金型内に注入されて加熱され、反応硬化し、クリーニングブレードとなる。
【００４３】
得られたクリーニングブレードは金型から取り出され、その鏡面に対して酸素化処理が施される。上記酸素化処理としては、コロナ放電処理，プラズマ放電処理，オゾン雰囲気処理のうちの一つが施される。上記コロナ放電処理としては、例えば、高周波電源装置（ＡＧＩ−０２０Ｓ、春日電機社製）を用い、０．２５ｋＷの出力により、コロナ放電を発生させ、電極との距離３ｍｍ、角度１５度にて６０秒間放電することにより行われる。また、上記プラズマ放電処理としては、例えば、プラズマジェット処理装置（ＰＪ−１、春日電機社製）を用い、距離５０ｍｍ、２０ｍｍ／秒で移動させる放電処理を２０回繰り返しすることにより行われる。また、上記オゾン雰囲気処理としては、例えば、ＵＶＣオゾンエージングテスター（ＰＰＨＭＵＶＣ−Ｄ、東洋精機製作所社製）を用い、オゾン濃度５０ｐｐｈｍ、温度４０℃の雰囲気下で、２４時間処理をすることにより行われる。
【００４４】
このようにして得られた本発明のクリーニングブレードの鏡面の表面には珪素原子（Ｓｉ）が８ａｔｏｍ％以上存在している。より好ましくは１０〜１９ａｔｏｍ％の範囲である。すなわち、珪素原子（Ｓｉ）が８ａｔｏｍ％未満であると、本発明の効果が得られないからである。
【００４５】
そして、上記酸素化処理によって形成された鏡面の表面の酸素原子数（Ｏ）と炭素原子数（Ｃ）との比（Ｏ／Ｃ）が、クリーニングブレード内部のＯ／Ｃ比に対し、１．６倍以上に設定されている。このようにすると、摩擦係数をより下げることができる。好ましくは１．６〜４．５倍の範囲である。
【００４６】
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。
【００４７】
【実施例１】
〔ウレタンプレポリマー（主剤液）の合成〕
あらかじめ、８０℃にて１時間真空脱泡したＰＢＡ（Ｎ４０１０、Ｍｎ：２０００、日本ポリウレタン工業社製）１００部に対し、ＭＤＩ（ミリオネートＭＴ、日本ポリウレタン工業社製）４４部を添加し、窒素雰囲気下で、８０℃にて３時間反応させ、ＮＣＯ％：７．３重量％となるＮＣＯ末端プレポリマーを得た。
【００４８】
〔硬化剤液の調製〕
１．４．−ブタンジオールおよびトリメチロールプロパンとの混合物（重量比で６０／４０）１００部に対して、触媒としてトリエチレンジアミン（ＤＡＢＣＯ、三共エアプロダクツ社製）を０．１部添加し、８０℃にて１時間真空脱水することで、硬化剤液を調製した。
【００４９】
〔ポリウレタン樹脂組成物溶液の調製〕
上記ウレタンプレポリマー（主剤液）を７０℃にて３０分間真空脱泡させたところに、上記硬化剤液をＮＣＯインデックスが１１０となるように加え、減圧下、攪拌羽根で６０秒間混合することによりポリウレタン樹脂組成物溶液を調製した。
【００５０】
〔離型剤の調製〕
一方、離型剤として、ポリジメチルシロキサン〔ＳＨ２００オイル（５００ｍｍ²／ｓ，２５℃）、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製〕をイソパラフィン系炭化水素系溶液（ＩＰソルベント１６２０、出光石油化学社製）に２重量％の濃度になるよう溶解し調製した。
【００５１】
〔クリーニングブレードの成形〕
そして、図２（Ａ）に示すように、１４０℃に予備加熱されたクリーニングブレード成形用金型５の内周面（鏡面）５ａに上記離型剤を１．２ｇ／ｍｍ²の塗布量になるようにスプレーで吹き付けたうえで、クリーニングブレードとの接着処理（接着剤の塗布）を表面に施した板状保持具２を、上記金型５に装着したあと、上記ポリウレタン樹脂組成物溶液を金型５内に注入し、１４０℃で３０分間反応させて硬化させ、ポリウレタン樹脂組成物硬化体４を得た。そして、図２（Ｂ）に示すように、上記硬化体４を、脱型後に破線Ｘの位置でカットした後、１００℃×１０時間の二次キュアを行い、２つのクリーニングブレード（厚み２ｍｍ×長手方向２４０ｍｍ×幅方向１０ｍｍ）を得た。
【００５２】
〔酸素化処理〕
上記クリーニングブレードの鏡面に対して、下記の条件でコロナ処理を行った。
＜コロナ処理＞
高周波電源装置（ＡＧＩ−０２０Ｓ、春日電機社製）を用い、０．２５ｋＷの出力により、コロナ放電を発生させ、電極との距離３ｍｍ、角度１５度にて６０秒間コロナ処理を行った。
【００５３】
【実施例２】
上記酸素化処理を、以下に示す条件のプラズマ放電処理で行う以外は実施例１と同様にして、クリーニングブレードを作製した。
＜プラズマ放電処理＞
プラズマジェット処理装置（ＰＪ−１、春日電機社製）を用い、距離５０ｍｍ、２０ｍｍ／秒で移動させる処理を２０回繰り返した。
【００５４】
【実施例３】
上記酸素化処理を、以下に示す条件のオゾン雰囲気処理で行う以外は実施例１と同様にして、クリーニングブレードを作製した。
＜オゾン雰囲気処理＞
ＵＶＣオゾンエージングテスター（ＰＰＨＭＵＶＣ−Ｄ、東洋精機製作所社製）を用い、オゾン濃度５０ｐｐｈｍ、温度４０℃の雰囲気下で、２４時間処理を行った。
【００５５】
【比較例１】
離型剤として、珪素原子（Ｓｉ）を含まない合成ロウ系離型剤（ＵＲ−１３０ｃｏｎｃ、コニシ社製）を、溶剤に希釈せず、そのまま用いる以外は実施例１と同様にして、クリーニングブレードを作製した。なお、鏡面に対する酸素化処理は行わなかった。
【００５６】
【比較例２】
離型剤として、珪素原子（Ｓｉ）を含まない合成ロウ系離型剤（ＵＲ−１３０ｃｏｎｃ、コニシ社製）を、溶剤に希釈せず、そのまま用いる以外は実施例１と同様にして、クリーニングブレードを作製した。なお、鏡面に対する酸素化処理は、実施例１と同条件のコロナ処理によって施された。
【００５７】
【比較例３】
鏡面に対する酸素化処理を行わなかった以外は、実施例１と同様にしてクリーニングブレードを作製した。
【００５８】
このようにして得られた各クリーニングブレードについて、下記の基準で測定・評価し、その結果を後記の表１に示した。
【００５９】
〔珪素原子量（Ｓｉ）およびＯ／Ｃ比〕
得られた各クリーニングブレードの鏡面の表面およびクリーニングブレード内部に対し、ＥＳＣＡシステム（ＰＨＩ５６００システム、アルバックファイ社製）を用いて、以下の測定条件により、酸素原子，炭素原子，窒素原子および珪素原子の割合を測定し、表面の珪素原子量（Ｓｉ）およびＯ／Ｃ比（ブレード内部のＯ／Ｃ比に対する表面のＯ／Ｃ比）を算出した。すなわち、Ａｌモノクロメータ（１４ｋＶ、１５０Ｗ）を使用してＸ線を照射し、電子中和銃により帯電補正を行いながら、測定領域：φ８００μｍ、光電子取り出し角：４５ｄｅｇ、解像度１８７．８５ｐａｓｓｅｎｅｒｇｙ、０．８ｅＶ／ｓｔｅｐ、２０ｔｉｍｅ／ｓｔｅｐの条件で測定を行った。
【００６０】
〔摩擦係数〕
図３に示す装置を用いて、摩擦係数を測定した。すなわち、得られた各クリーニングブレードの先端部をウレタンチップ１１として切り出し（厚み２ｍｍ×長手方向１０ｍｍ×幅方向１０ｍｍ）、一方の端部に板状保持材１２を接着したうえで、他方の先端角部を平滑なＰＥＴ製板状体１６の表面に圧接し、上記ＰＥＴ製板状体１６を矢印Ｙ方向（ワイパー方向）に一定速度で走行させて、このときに生ずる摩擦係数を測定した。
【００６１】
〔クリーニングブレードの摩耗量・エッジ直線性評価〕
得られたクリーニングブレードを市販のＡ４レーザービームプリンタ内に装着し、３０，０００枚の画出し評価を行った後の、ブレードエッジ部の摩耗量およびエッジ直線性を評価した。上記摩耗量は、走査型電子顕微鏡にてクリーニングブレードの先端部の摩耗状態を観察し、摩耗した部分の断面積（Ｕμｍ²）と、先端部の単位長さ（Ｖμｍ）を測定し、下記の数式（３）により、摩耗量（Ｗμｍ³）を算出した。
【００６２】
【数３】

【００６３】
また、耐久前後のエッジ直線性の変化は顕微鏡による目視で判定し、変化が見られなかったものを○、変化が見られたものを×としてあらわした。
【００６４】
【表１】

【００６５】
【表２】

【００６６】
上記表１〜表２の結果から、実施例品はいずれも摩耗量が少なく、優れた耐摩耗性を備えるクリーニングブレードであることがわかる。しかも、これらは、使用によってエッジ直線性が損なわれることがほとんどなく、低摩擦性も実現されている。これに対して比較例品は、摩耗が激しくエッジ直線性も損なわれやすく、摩擦係数も比較的高くなっていて、実施例品よりも性能が劣っている。
【００６７】
なお、上記実施例では、クリーニングブレード成形用金型として、２個１組のクリーニングブレードを成形できるものを用いたが、１個のクリーニングブレードを成形する金型を用いてもよい。このときは、得られる板状のクリーニングブレードは、その板面（表面）のみならず、板面と板面との間の端面〔図２（Ｂ）の破線Ｘに対応する面〕も鏡面となる。したがって、ここにも先に述べた本発明の処理が適用される。
【００６８】
【発明の効果】
以上のように、本発明のクリーニングブレードは、その板状体の表面の一部が鏡面に形成され、その鏡面の表面に、シリコーン系離型剤の付着およびその付着後の酸素化処理により、シリコーン系離型剤の密着性を上げた形にして、珪素原子（Ｓｉ）を８ａｔｏｍ％以上存在させている。そして、上記付着後の酸素化処理により、クリーニングブレード表面のシリコーン系離型剤がシリカ状に変化しているため、エッジ精度が良好となり、かつ、低摩擦性が向上する。また、上記鏡面の表面の酸素原子数（Ｏ）と炭素原子数（Ｃ）との比（Ｏ／Ｃ）が、クリーニングブレード内部のＯ／Ｃ比に対し、１．６倍以上となるように設定しているため、摩擦係数をより下げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のクリーニングブレードの一例を示す縦断面図である。
【図２】（Ａ）は、クリーニングブレード成形用金型に、２個の板状保持具を取り付けた状態の縦断面図であり、（Ｂ）は、上記金型によって形成された２組の板状保持具付きクリーニングブレードの縦断面図である。
【図３】クリーニングブレードの摩擦係数の測定装置の構成図である。
【図４】従来のクリーニングブレードの一例を示す部分破断構成である。
【符号の説明】
１クリーニングブレード
２板状保持具
３鏡面
４ポリウレタン樹脂組成物硬化体

Claims

ポリウレタン樹脂組成物硬化体からなる板状のクリーニングブレードであって、板状体の表面の一部が鏡面に形成され、その鏡面の表面に、シリコーン系離型剤の付着およびその付着後の酸素化処理により、珪素原子（Ｓｉ）が８ａｔｏｍ％以上存在し、かつ上記鏡面の表面の酸素原子数（Ｏ）と炭素原子数（Ｃ）との比（Ｏ／Ｃ）が、クリーニングブレード内部のＯ／Ｃ比に対し、１．６倍以上に設定されていることを特徴とするクリーニングブレード。
上記鏡面に対するシリコーン系離型剤の付着が、クリーニングブレード用成形型の型鏡面に塗布されたシリコーン系離型剤を、クリーニングブレードの成形の際にクリーニングブレードに転写することにより行われている請求項１記載のクリーニングブレード。
上記酸素化処理が、コロナ放電処理，プラズマ放電処理およびオゾン雰囲気処理のいずれかである請求項１または２記載のクリーニングブレード。
上記シリコーン系離型剤が、ポリジメチルシロキサンを主成分とするものである請求項１〜３のいずれか一項に記載のクリーニングブレード。