JPH08137353A - 電子写真装置用クリーニングブレード - Google Patents

電子写真装置用クリーニングブレード

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JPH08137353A
JPH08137353A JP30035894A JP30035894A JPH08137353A JP H08137353 A JPH08137353 A JP H08137353A JP 30035894 A JP30035894 A JP 30035894A JP 30035894 A JP30035894 A JP 30035894A JP H08137353 A JPH08137353 A JP H08137353A
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JP
Japan
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tan
cleaning blade
adhesive layer
blade
adhesive
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Pending
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JP30035894A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Sako
康浩 迫
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Bando Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Bando Chemical Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 低い加熱温度で短時間で精度よく接着でき、
高温時においても接着強度を保持でき、ビビリ音も発生
せず、低温時の接着割れのないクリーニングブレードを
提供する。 【構成】 熱硬化性ウレタンエラストマーからなるブレ
ード部材と、支持部材と、接着剤層とからなる電子写真
装置用クリーニングブレードにおいて、前記接着剤層
が、tanδのピーク温度が5〜30℃であり、かつ、
−10〜60℃におけるtanδ値が0.1以上である
熱可塑性樹脂からなる電子写真装置用クリーニングブレ
ード。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、接着作業が簡便で耐寒
性に優れ、ビビリ音の発生しない電子写真装置用クリー
ニングブレードに関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真装置は、表面に光導電体層を設
けた感光体を有しており、作動の際、上記感光体の外周
面が一様に帯電され、ついで被模写体の被模写像を介し
てその外周面を露光することにより、静電潜像を形成
し、この静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成
し、これを紙等に転写するものである。
【0003】この過程において、転写後、感光体の外周
上にはトナーが一部残留するので、この残留トナーを除
去する必要がある。このようなトナーの除去は、例え
ば、図3に示すようなクリーニングブレードにより行わ
れている。図3中、1はクリーニングブレード、2は支
持部材、3はブレード部材、4は支持部材2にブレード
部材3を取り付けるための接着剤層である。
【0004】クリーニングブレードが長期間安定した性
能を発揮し続けるには、クリーニングブレード先端縁の
感光体表面への接触が常時適切な圧力で均一になされて
いることが必要であり、このためにはクリーニングブレ
ード先端縁の平滑性が良好であることはもちろんのこ
と、ブレード部材の支持部材への取付が高い精度で行わ
れ、かつ、剥離等による位置ずれ、支持部材からの浮き
上がり等が生じないようにブレード部材が強固に固定さ
れている必要がある。
【0005】支持部材にブレード部材を固定する方法と
しては、例えば、特開昭61−130975号公報に
は、両面テープ等の粘着テープにより高精度の初期固定
が容易に行える方法が開示されているが、支持部材とブ
レード部材との接着力が小さく、特に高温時の接着力が
低下し、部分的に剥離してクリーニング性が不充分にな
ったり、使用中にブレード部材が脱落する等の問題があ
った。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この問題を解決するた
めに、特公平6−5439号公報には、ブレード部材と
支持部材とをフィルム状のホットメルト接着剤により接
着する方法が開示されているが、使用するフィルム状ホ
ットメルト接着剤のtanδのピーク温度及びtanδ
値がある値より低い場合、ブレード部材と感光体との摺
擦による振動が接着剤層により増幅され、これによりク
リーニング時にビビリ音(鳴き)が発生する欠点があ
る。
【0007】このtanδとは、複素弾性率から導かれ
るものである。線形粘弾性体に定常振動的に下記式
(1)で表される正弦波のひずみを加えたとき、応力σ
も同一の角周波数ωで応答するが、粘性により下記式
(2)で表され、複素弾性率C* とは、このときの下記
式(3)より定義される。σ* は複素数で下記(4)で
表される。δは応力とひずみの位相差角で、力学的損失
角と呼ばれる。下記式(3)よりC* は、下記式(5)
で表される。C* の実数部C′=(σ0 /ε0 )cos
δは動的貯蔵弾性率と呼ばれ、虚数C′′=(σ0 /ε
0 )sinδは動的損失弾性率と呼ばれる。複素関数は
動的挙動の記述にのみ使われるものであるから、複素弾
性率は動的複素弾性率と同意義であり、C′及びC′′
についても貯蔵弾性率、損失弾性率と省略される。ta
nδはC′′/C′で表され、損失正接と呼ばれるもの
であり、値が大きいほどゴム弾性を有することを表す。
【0008】
【数1】
【0009】このビビリ音発生現象は特に高温で多く発
生する。一般にはブレード部材自体のtanδのピーク
温度を高温側にシフトすることによりビビリ音の発生を
抑えることができると考えられるが、接着剤層のtan
δのピーク温度及びtanδ値が低ければビビリ音防止
効果は少ない。
【0010】逆に、ホットメルト接着剤のtanδのピ
ーク温度及びtanδ値が高い場合、ビビリ音の発生を
防止する効果はあるが、冬場等の寒い時期に接着剤層の
弾性がなくなり、剥離又は接着剤層のわれを生じやすく
なる。また、軟化点も高くなるので溶融接着時に高温加
熱が必要で時間がかかり、ブレード部材の膨張又は収
縮、位置ずれも生じやすいので、寸法精度も出しにくく
なる等の問題が生じる。
【0011】一方、耐寒接着性を発現させるために、熱
等による硬化型接着剤を用いて接着する方法も考えられ
るが、このような方法では一般に架橋密度が高くなり、
硬化後には樹脂状になるので、接着力は優れるものの、
硬化後接着剤のゴム弾性がなくなり、ビビリ音の減衰効
果はないか、又は、ビビリ音を増幅させるものであっ
た。
【0012】本発明は、上記に鑑み、低い加熱温度で短
時間で精度よく接着でき、高温時においても接着強度を
保持でき、ビビリ音も発生せず、低温時の接着割れのな
い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。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、熱硬化
性ウレタンエラストマーからなるブレード部材と、支持
部材と、接着剤層とからなる電子写真装置用クリーニン
グブレードにおいて、上記接着剤層が、tanδのピー
ク温度が5〜30℃であり、かつ、−10〜60℃にお
けるtanδ値が0.1以上である熱可塑性樹脂からな
るところにある。
【0014】上記接着剤層は、下記式(1)で表される
tanδのピーク温度が5〜30℃であり、かつ、−1
0〜60℃におけるtanδ値が0.1以上である。 tanδ=(損失弾性率)/(貯蔵弾性率) (6)
【0015】上記tanδのピーク温度が5℃未満では
軟化点が低くなり使用時の温度上昇により接着剤が軟化
しブレード部材が脱落する可能性があり、tanδ値が
小さくなりビビリ音も吸収できず、30℃を超えると冬
場等の低温時に接着剤層のゴム弾性が失われ、使用時に
剥離、接着剤層の割れ等を起こしやすくなるので、上記
範囲に限られる。
【0016】また、本発明者は、種々の接着剤を用い
て、振動の減衰効果について調査し、接着剤のtanδ
値が、0.1以上であると減衰効果があることを見いだ
した。一方、一般に複写機、プリンター等の電子写真装
置内におけるクリーニングブレードの使用温度は、夏場
使用時の高温、冬場立ち上がり時の低温により、−10
〜60℃と考えられる。従って、−10〜60℃のとき
にtanδ値が0.1未満であると、ビビリ音を吸収で
きないので、上記範囲に限られる。
【0017】上記接着剤層を形成する熱可塑性樹脂のt
anδの測定は、動的粘弾性試験機により、試験片に正
弦的に変化する長さ方向の変形を振動により与え、試験
片に発生する力と変形を検出することにより行われる。
上記tanδに関する二つの条件を満たす接着剤層とし
ては熱可塑性樹脂が用いられ、例えば、熱可塑性樹脂を
溶剤に溶かした溶液型接着剤、樹脂そのものを加熱溶融
させて用いるホットメルト接着剤等を挙げることができ
る。上記ホットメルト接着剤としては、例えば、図1に
示すようなtanδ特性を有するものが好ましい。
【0018】本発明に係るブレード部材は、熱硬化性ウ
レタンエラストマーからなるものであり、例えば、イソ
シアネート化合物、高分子量ポリオール及び架橋剤から
なり、熱硬化反応したものが用いられる。
【0019】上記イソシアネート化合物としては特に限
定されず、例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート
(MDI)、トリレンジイソシアネート(TDI)、ナ
フチレンジイソシアネート(NDI)、トリジンジイソ
シアネート(TODI)、これらの異性体、変性体等を
挙げることができる。
【0020】上記高分子量ポリオールとしては特に限定
されず、例えば、ポリエステルポリオール、ポリカーボ
ネートポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカー
ボネートエーテルポリオール等を挙げることができる。
上記高分子量ポリオールの分子量は、1000〜500
0が好ましい。
【0021】上記架橋剤としては特に限定されず、例え
ば、ブタンジオール、エチレングリコール、トリメチロ
ールプロパン、グリセリン等の多価アルコール等を挙げ
ることができる。これらは単独で又は2種以上混合して
用いてもよい。
【0022】上記ブレード部材は、例えば、遠心成形法
又は金型成形法等により得られた熱硬化性ウレタンエラ
ストマーを所定サイズに裁断し、必要に応じて洗浄を行
うこと等により得ることができる。
【0023】上記ブレード部材としては、図2中、実線
と点線で示すようなtanδのピーク温度が−10〜0
℃であるものが好ましい。tanδのピーク温度が−1
0℃未満では高温になると感光体との摺擦によるビビリ
音が生じやすく、0℃を超えると常温においてクリーニ
ング性が劣るようになるので、好ましくない。
【0024】本発明に係る支持部材としては特に限定さ
れず、例えば、剛体の金属又は弾性を有する金属、プラ
スチック、セラミック等から製造されたもの等を挙げる
ことができ、通常は、無処理の鋼板、リン酸亜鉛処理又
はクロメート処理等の表面処理が施された鋼板、その他
メッキ処理が施された鋼板等から製造されたもの等を用
いることができる。本発明のクリーニングブレードの製
造においては、上記支持部材は、溶剤等により脱脂処理
を行って使用するのが好ましい。
【0025】本発明のクリーニングブレードは、予め加
熱した支持部材のブレード部材接着部を、上記熱可塑性
樹脂からなる接着剤溶液に浸漬するか、又は、上記ホッ
トメルト接着剤をアプリケーター等により溶融塗布し、
更に、上記ブレード部材を貼り合わせ、加熱圧着後冷却
して得ることができる。
【0026】
【作用】本発明のクリーニングブレードは、接着剤層の
tanδのピーク温度を5〜30℃とし、かつ、−10
〜60℃におけるtanδ値を0.1以上とすることに
より、クリーニングブレードの使用温度範囲内で接着剤
層が充分にゴム弾性を保持し、ビビリ音を吸収すること
ができ、しかも必要な接着力を確保できる。また、上述
のtanδ特性を有する接着剤を使用するので、加熱圧
着が130〜140℃で短時間でできるので、ブレード
部材の膨張、収縮も軽微である。
【0027】
【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。
【0028】実施例1 接着剤層として図1に示すtanδ特性を有するホット
メルト接着剤(武田薬品工業社製、タリメルトXM22
3)を用い、予め130℃に加熱した支持部材にホット
メルト接着剤を専用のアプリケーターにより塗布した。
次いでブレード部材として図2中実線に示すtanδ特
性(tanδのピーク温度0℃)を有する硬さ70度
(JIS−A)のポリウレタンシートAを所定寸法にカ
ットしたものを貼り合わせ、2.0kg/cm2 で2分
間加熱圧着後冷却し、クリーニングブレードを得た。
【0029】得られたクリーニングブレードを市販の複
写機にセットし、複写機を0〜35℃の雰囲気下で走行
させビビリ音の発生を調べた。接着力は図4に示したよ
うに矢印方向に引張スピード20mm/minで90°
剥離荷重をかけて測定した。低温曲げ試験は−20℃で
図5に示したように固定治具によりブレード部材を90
°に曲げて接着剤層の剥離を調べた。これら試験の結果
を表1に示した。
【0030】実施例2 ブレード部材として図2中点線に示すtanδ特性(t
anδのピーク温度−10℃)を有する硬さ70度(J
IS−A)のポリウレタンシートBを用いた以外は実施
例1と同様に行い、クリーニングブレードを得た。その
試験結果を表1に示した。 実施例3 接着剤層として図1に示すtanδ特性を有するホット
メルト接着剤(武田薬品工業社製、タリメルトXM22
2)を用いた以外は実施例2と同様に行い、クリーニン
グブレードを得た。その試験結果を表1に示した。
【0031】比較例1 接着剤層として図1に示すtanδ特性を有するホット
メルト接着剤(東ソー社製、H6960)を用い、ホッ
トメルト接着剤を150℃で10分間溶融した以外は実
施例1と同様に行い、クリーニングブレードを得た。そ
の試験結果を表1に示した。
【0032】比較例2 接着剤層として図1に示すtanδ特性を有するホット
メルト接着剤(武田薬品工業社製、タリメルトXM22
4)を用いた以外は実施例1と同様に行い、クリーニン
グブレードを得た。その試験結果を表1に示した。
【0033】比較例3 接着剤層として熱硬化性接着剤シクソン406(モート
ンインターナショナル社製)を用い、支持体にシクソン
406を塗布後、常温で1時間乾燥した。次にブレード
部材としてポリウレタンシートAを用いて貼り合わせ、
20kg/cm2 で圧着し、110℃で60分間加熱後
冷却し、クリーニングブレードを得た。その試験結果を
表1に示した。
【0034】
【表1】
【0035】
【発明の効果】本発明のクリーニングブレードは、接着
剤層が、tanδのピーク温度が5〜30℃であり、か
つ、−10〜60℃におけるtanδ値が0.1以上で
ある熱可塑性樹脂からなるので、適度な加熱温度で短時
間で接着することができ、−10〜60℃の温度範囲で
ビビリ音の発生を抑え、低温での剥離を防止することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ホットメルト接着剤のtanδ特性を示す図。
縦軸はtanδ値を示し、横軸は温度(℃)を示す。X
M223、XM222、H6960、XM224は実施
例中に用いたホットメルト接着剤及び熱硬化性接着剤を
示す。
【図2】ポリウレタンシートのtanδ特性を示す図。
縦軸はtanδ値を示し、横軸は温度(℃)を示す。実
線はポリウレタンシートAを示し、点線はポリウレタン
シートBを示す。
【図3】電子写真装置用クリーニングブレードの概略
図。
【図4】電子写真装置用クリーニングブレードの接着力
の評価方法を示す図。
【図5】電子写真装置用クリーニングブレードの耐寒接
着力の評価方法を示す図。
【符号の説明】
1 クリーニングブレード 2 支持部材 3 ブレード部材 4 接着剤層 5 固定治具

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱硬化性ウレタンエラストマーからなる
    ブレード部材と、支持部材と、接着剤層とからなる電子
    写真装置用クリーニングブレードにおいて、前記接着剤
    層が、tanδのピーク温度が5〜30℃であり、か
    つ、−10〜60℃におけるtanδ値が0.1以上で
    ある熱可塑性樹脂からなることを特徴とする電子写真装
    置用クリーニングブレード。
JP30035894A 1994-11-08 1994-11-08 電子写真装置用クリーニングブレード Pending JPH08137353A (ja)

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JP30035894A JPH08137353A (ja) 1994-11-08 1994-11-08 電子写真装置用クリーニングブレード

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11295918A (ja) * 1998-04-13 1999-10-29 Canon Inc 画像形成方法及び画像形成装置
JP2002055578A (ja) * 2000-08-08 2002-02-20 Bando Chem Ind Ltd 電子写真装置用ブレード体
JP2002196642A (ja) * 2000-12-25 2002-07-12 Konica Corp クリーニング装置、及び該クリーニング装置を用いた画像形成方法、画像形成装置

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