JP2007003882A - 電子写真装置用クリーニングブレード及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】球形（真球状、異形状）で、かつ、小粒径の重合法トナーを使用した場合であっても像担持体表面の残留トナーのすり抜けを防止することができる電子写真装置用クリーニングブレードを提供する。
【解決手段】弾性ゴム部材１は、支持部材２と接合していないエッジ層４及び上記支持部材２と接着剤層３を介して接合しているベース層５からなる２層構造を有し、上記エッジ層４は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが５０°〜６５°である材料からなり、上記ベース層５は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが７０°〜９９°である材料からなり、上記エッジ層４の厚み（ａ）と、上記エッジ層４の厚み（ａ）及び上記ベース層５の厚み（ｂ）の和（ａ＋ｂ）との比（ａ／（ａ＋ｂ））は、０．０１〜０．１であり、上記エッジ層４の厚み（ａ）は、５０μｍ以下である電子写真装置用クリーニングブレード。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真装置用クリーニングブレード及びその製造方法に関する。

普通紙を記録紙として用いる静電式電子写真複写機によれば、一般に、像担持体の表面に放電により静電荷を与え、その上に画像を露光して静電潜像を形成し、次に、帯電したトナーを静電潜像に付着させて現像し、そのトナー像を記録紙に転写し、最後に、トナー像が転写された記録紙を加熱加圧し、トナーを記録紙上に定着させることによって複写を行う。

従って、複数枚の記録紙に順次複写を行うためには、上記の工程において、像担持体より記録紙にトナー像を転写した後、像担持体の表面に残留したトナーを除去する必要があり、このようなトナーの除去は、通常、電子写真装置用クリーニングブレードにより行われている。電子写真装置用クリーニングブレードは、通常、金属板よりなる支持部材、弾性ゴム部材及び支持部材と弾性ゴム部材とを接合するための接着剤層より形成されている。

近年このような電子写真装置においては、より高品質な印刷物が求められるようになっており、これに伴い、従来の粉砕法トナーに比べその形状が球形（真球状、異形状）で、かつ、小粒径の重合法トナーが使用されるようになっている。このような球形で小粒径の重合法トナーは、転がり易いため、ブレードエッジ（カット面）と相手材（像担持体等）とが成す楔形状に容易に潜り込んでしまう。このため、ブレードカット面→エッジ→クリーニング面が押し上げられ易く、残留トナーがすり抜け、結果として、クリーニング不良を引き起こしてしまう。

特許文献１には、総厚が２乃至４ｍｍであり、感光体に当接する部位と当接しない部位との２層構造を有し、これらの部位の反発弾性が異なるクリーニングブレードを備える電子写真装置が開示されている。そして、この文献には、当接しない部位より当接する部位の硬度が小さい値を示すものの例が記載されている。しかし、このクリーニングブレードは、当接する部位の厚みが比較的大きいため、ブレードカット面→エッジ→クリーニング面が押し上げられ易く、残留トナーがすり抜け、クリーニング不良を引き起こしてしまう場合がある。

特許文献２〜３には、エッジ層及びベース層からなる２層構造の弾性ゴム部材及び支持部材からなる電子写真装置用クリーニングブレードが開示されている。この弾性ゴム部材は、エッジ層よりベース層の方が硬度が小さいものであり、また、２層構造の弾性ゴム部材におけるエッジ層の相対的な厚さや絶対的な厚さが大きいものである。このため、ここで開示されているクリーニングブレードを使用した場合、エッジ部が常時像担持体に圧接されることにより、へたりが発生し、残留トナーがすり抜け、クリーニング不良を引き起こしてしまうことがある。

特許文献４等には、部材の表面の一部を樹脂等によってコーティングすることにより得られるブレード部材、特許文献５等には、部材の一部に他の成分を含浸することにより得られるブレード部材が開示されている。しかし、このような樹脂をコーティングしたブレード部材や他の成分を含浸したブレード部材は、２層構造のブレード部材と異なる構造を有するものであり、残留トナーのすり抜けを充分に防止することができない場合がある。
特開２００３−２９５９４号公報 特開２００２−２１４９８９号公報 特開２００２−２１４９９０号公報 特開平９−１２７８４６号公報 特開２００３−１２２２２２号公報

本発明は、上記現状に鑑み、球形（真球状、異形状）で、かつ、小粒径の重合法トナーを使用した場合であっても像担持体表面の残留トナーのすり抜けを防止することができる電子写真装置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。

本発明は、弾性ゴム部材、支持部材及び接着剤層を有する電子写真装置用クリーニングブレードであって、上記弾性ゴム部材は、上記支持部材と接合していないエッジ層及び上記支持部材と上記接着剤層を介して接合しているベース層からなる２層構造を有し、上記エッジ層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが５０°〜６５°である材料からなり、上記ベース層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが７０°〜９９°である材料からなり、上記エッジ層の厚み（ａ）と、上記エッジ層の厚み（ａ）及び上記ベース層の厚み（ｂ）の和（ａ＋ｂ）との比（ａ／（ａ＋ｂ））は、０．０１〜０．１であり、上記エッジ層の厚み（ａ）は、５０μｍ以下であ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である。

上記電子写真装置用クリーニングブレードにおいて、上記エッジ層及び上記ベース層は、ポリウレタンからなるものであることが好ましい。

本発明はまた、エッジ層とベース層との２層構造を有する弾性ゴム部材を遠心成形法を用いて製造する工程（１）、及び、上記工程（１）で得られた弾性ゴム部材と支持部材とを接着させる工程（２）を含み、上記エッジ層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが５０°〜６５°である材料からなり、上記ベース層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが７０°〜９９°である材料からなり、上記エッジ層の厚み（ａ）と、上記エッジ層の厚み（ａ）及び上記ベース層の厚み（ｂ）の和（ａ＋ｂ）との比（ａ／（ａ＋ｂ））は、０．０１〜０．１であり、上記エッジ層の厚み（ａ）は、５０μｍ以下であ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の製造方法でもある。

上記電子写真装置用クリーニングブレードの製造方法において、上記エッジ層及び上記ベース層は、ポリウレタンからなるものであることが好ましい。
以下、本発明を詳細に説明する。

本発明の電子写真装置用クリーニングブレードは、支持部材と接合していないエッジ層及び支持部材と接着剤層を介して接合しているベース層からなる２層構造の弾性ゴム部材を有するものである。また、上記エッジ層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが５０°〜６５°である材料からなり、上記ベース層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが７０°〜９９°である材料からなるものである。更に、上記エッジ層の厚み（ａ）と、上記エッジ層の厚み（ａ）及び上記ベース層の厚み（ｂ）の和（ａ＋ｂ）との比（ａ／（ａ＋ｂ））は、０．０１〜０．１であり、上記エッジ層の厚み（ａ）は５０μｍ以下である。上記電子写真装置用クリーニングブレードは、このような構成からなるものであるため、これをクリーニングブレードとして用いると、トナーとして球形（真球状、異形状）で、小粒径の重合法トナーを使用した場合であっても、像担持体表面の残留トナーのすり抜けを防止することができる。そして、その結果、残留トナーのすり抜けに起因するクリーニング不良を防止することができる。

本発明の電子写真装置用クリーニングブレードを使用した場合に、残留トナーのすり抜けを好適に防止することができる理由は明らかではないが、以下のような作用によるものであると推察される。

本発明の電子写真装置用クリーニングブレードは、図１に模式的に示したような構成を有するものである。図１で示された電子写真装置用クリーニングブレードは、弾性ゴム部材１、支持部材２、及び、接着剤層３を有するものであり、上記弾性ゴム部材は、低硬度のエッジ層４及び高硬度のベース層５の２層構造を有するものである。図２は、このような構成からなる電子写真装置用クリーニングブレードを使用した場合の像担持体（相手材）６の表面のクリーニング挙動を示した模式図であり、弾性ゴム部材１が相手材６に当接した状態を示した図である。

図２の（ｉ）は、相手材６が静止した状態を示した模式図であり、（ｉｉ）は、相手材６の動作中にエッジ層４及びベース層５からなる弾性ゴム部材１が相手材６上の残留トナー（図示せず）を掻き取っている状態を示した模式図である。本発明の電子写真装置用クリーニングブレードを使用すると、図２の（ｉｉ）で示したように、ブレードのエッジが巻き込まれた状態で、高硬度のベース層５（ニップ巾小）でトナー及び外添剤等を堰き止め、かつ、低硬度のエッジ層４（ニップ巾大）で高硬度のベース層５から潜り込んだトナー及び外添剤等を堰き止めることが可能になると推察される。即ち、本発明においては、エッジ層４として低硬度の薄層、ベース層５として高硬度の層を設けた２層構造の弾性ゴム部材１を用いることにより、高硬度のエッジ効果と、低硬度のエッジ効果との２エッジ効果を得ることができ、結果として、トナー及び外添剤等をブレードによって好適に堰き止めることが可能となると推察される。そして、その結果、球形で、小粒径の重合法トナーを使用した場合であっても像担持体表面の残留トナーのすり抜けを好適に防止することができると推察される。

本発明の電子写真装置用クリーニングブレードは、上述したような特定の構成からなる弾性ゴム部材を有するものであるため、球形で、小粒径の重合法トナーを使用した場合であっても像担持体表面の残留トナーのすり抜けを好適に防止することができるが、弾性ゴム部材が高硬度を有する材料により形成される１層のみからなるものである場合には、エッジ部が常時像担持体に圧接されることにより、へたりが発生し、残留トナーのすり抜けが起こり、画像不良が発生しやすい。また、球形で、小粒径の重合法トナーを使用した場合において、残留トナーのすり抜けを充分に防止することができない。

上記電子写真装置用クリーニングブレードは、弾性ゴム部材、支持部材及び接着剤層を有するものである。
上記弾性ゴム部材は、上記電子写真装置用クリーニングブレードの使用時に、像担持体表面のトナー及び外添剤等を掻き取るものであり、上記支持部材と接合していないエッジ層及び上記支持部材と上記接着剤層を介して接合しているベース層からなる２層構造を有するものである。ここで、接合とは、接し合っていることを意味する。本発明では、図１で示されているように、上記エッジ層は支持部材と接し合っておらず（接合していない）、上記ベース層は接着剤層を介して支持部材と接し合っている（接合している）。

上記弾性ゴム部材において、上記エッジ層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが５０°〜６５°である材料からなり、上記ベース層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが７０°〜９９°である材料からなるものである。上記範囲の硬さを有するエッジ層及びベース層からなる弾性ゴム部材を用いることにより、像担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを好適に防止することができる。

本発明において、上記範囲の硬さを有するエッジ層及びベース層からなる弾性ゴム部材を用いることは重要である。例えば、エッジ層及びベース層からなる２層構造を有する弾性ゴム部材を用いたとしても、エッジ層の硬さの値がベース層の硬さの値より大きい値を有するものを使用した場合には、本発明の電子写真装置用クリーニングブレードを使用した場合ほど、像担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを良好に防止することができない場合がある。

図１で示されているように、上記エッジ層は、弾性ゴム部材を構成する薄層で、支持部材に接合していない薄層である。そして、本発明の電子写真装置用クリーニングブレードの使用時において、上記エッジ層は、図２の（ｉｉ）で示されるように、低硬度のエッジ効果により、ベース層で堰き止められないトナー及び外添剤等を堰き止める機能を有すると推察される。

また、図１で示されているように、上記ベース層は、弾性ゴム部材を構成する層で、支持部材に接着剤層を介して接合している層である。そして、本発明の電子写真装置用クリーニングブレードの使用時において、上記ベース層は、図２の（ｉｉ）で示されているように、高硬度のエッジ効果により、像担持体（相手材）上に残留したトナー及び外添剤等を堰き止める機能を有すると推察される。

上記エッジ層の硬さが５０°未満であると、表面のタック性が増し、摩擦抵抗が大きくなりすぎる。６５°を超えると、変形が小さいため、ベ−ス層によるエッジ効果が発現しにくくなる。上記エッジ層の硬さは、６０°〜６５°であることが好ましい。

上記ベース層の硬さが７０°未満であると、高硬度のエッジ効果が発現しにくく、９９°を超えると、カットによるエッジ形成が困難になる。上記ベース層の硬さは、７５°〜９９°であることが好ましい。なお、本明細書において、上記ＪＩＳ Ａ 硬さは、ＪＩＳ Ｋ ７３１２に準じて、スプリング式タイプＡ硬さ試験機により測定される値である。本発明において、上述した硬さを有するエッジ層及びベース層は、エッジ層、ベース層を構成する材料を適当に選択することによって得ることができる。

上記エッジ層は、反発弾性が１０〜３５％であることが好ましい。１０％未満であると、像担持体の表面に追随して弾性変形したエッジ部の復元速度が遅く、回転する像担持体に巻き込まれた際に残留トナーがすり抜けて、スジ等の画像不良が生じるおそれがある。３５％を超えると、電子写真装置の起動時及び停止時に、また、運転時連続的に、高温下で異音（鳴き）を発生しやすくなるおそれがある。

上記ベース層は、反発弾性が５〜５０％であることが好ましい。５％未満であると、ゴム弾性（エラストマー性）が乏しくなり、像担持体を圧接する力が弱くなりすぎ、残留トナーがすり抜けるおそれがある。５０％を超えると、電子写真装置の起動時及び停止時に、また、運転時連続的に、高温下で異音（鳴き）を発生しやすくなるおそれがある。なお、本明細書において、上記反発弾性は、ＪＩＳ Ｋ ７３１２の反発弾性試験に準じて、測定される値である。本発明において、上述した反発弾性を有するエッジ層及びベース層は、エッジ層、ベース層を構成する材料を適当に選択することによって得ることができる。

上記弾性ゴム部材において、上記エッジ層の厚み（ａ）と、上記エッジ層の厚み（ａ）及び上記ベース層の厚み（ｂ）の和（ａ＋ｂ）との比（ａ／（ａ＋ｂ））は、０．０１〜０．１である。また、上記弾性ゴム部材において、上記エッジ層の厚み（ａ）は、５０μｍ以下である。即ち、本発明における弾性ゴム部材は、弾性ゴム部材全体に対するエッジ層の厚み（ａ）が相対的に小さく、かつ、絶対的なエッジ層の厚み（ａ）が薄いものである。このような構成からなる弾性ゴム部材を有するものであるため、像担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを好適に防止することができる。このような効果は、図２の（ｉｉ）で示した作用による高硬度のエッジ効果と、低硬度のエッジ効果との２エッジ効果に起因すると推察される。

本発明において、上記の特定のａ／（ａ＋ｂ）及びａを有する弾性ゴム部材を用いることは極めて重要である。例えば、エッジ層及びベース層からなる２層構造を有する弾性ゴム部材を用いたとしても、エッジ層の絶対的な厚み（ａ）が厚いものを用いた場合には、像担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを充分に防止することができない。これは、このような２層構造のブレードを使用した場合には、図２の（ｉｉ）で示されているようなエッジ層及びベース層の両方が相手材に当接した状態にならないため、本発明と同程度に、すり抜けを防止することができないためであると推察される。また、エッジ層の絶対的な厚み（ａ）が薄いものを使用した場合であっても、ａ／（ａ＋ｂ）の値が上記範囲外であると、同様に、すり抜けを充分に防止することができない。従って、上記の特定のａ／（ａ＋ｂ）及びａを有する弾性ゴム部材を用いることは本発明の効果を得る観点から重要である。

上記比（ａ／（ａ＋ｂ））が０．０１未満である場合や０．１を超える場合、像担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けが生じるおそれがある。これは、上述した２エッジ効果が好適に得られないためであると推察される。０．０１〜０．０５であることが好ましく、０．０１５〜０．０４５であることがより好ましい。

上記エッジ層の厚み（ａ）が５０μｍを超えると、像担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けが生じるおそれがある。これは、上述した２エッジ効果が好適に得られないためであると推察される。２５〜５０μｍであることが好ましく、３０〜５０μｍであることがより好ましい。

上記エッジ層及び上記ベース層は、ともにポリウレタンからなるものであることが好ましい。これにより、像担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けをより効果的に防止することができる。上記弾性ゴム部材を形成するポリウレタンとしては、ポリオール、ポリイソシアネート及び必要に応じて架橋剤を反応させて得られるもの等を挙げることができる。

上記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、ポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール等を挙げることができる。なかでも、像担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを防止することができる点から、ポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオールが好ましい。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

上記ポリオールは、数平均分子量が１０００〜３０００であることが好ましい。上記範囲内のポリオールを用いることにより、像担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを効果的に防止することができる。

上記ポリエステルポリオールとしては、例えば、ジカルボン酸とグリコールとを常法に従って反応させることにより得ることができるものを挙げることができる。
上記ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸、オキシ安息香酸等のオキシカルボン酸、それらのエステル形成性誘導体等を挙げることができる。上記グリコールとしては、例えば、エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，９−ノナンジオール、トリエチレングリコール等の脂肪族グリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等の脂環族グリコール、ｐ−キシレンジオール等の芳香族ジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリオキシアルキレングリコール等を挙げることができる。これらによるポリエステルポリオールは、線状構造であるが、３価以上のエステル形成成分を用いて分枝状ポリエステルであってもよい。なかでも、担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを防止することができる点から、上記ジカルボン酸としては、脂肪族ジカルボン酸が好ましく、アジピン酸が更に好ましい。上記グリコールとしては、脂肪族グリコールが好ましく、エチレングリコール、１，４−ブタンジオールが更に好ましい。

上記ポリエーテルポリオールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、それらの共重合体等のポリアルキレングリコール等を挙げることができる。なかでも、担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを防止することができる点から、ポリテトラメチレングリコールが好ましい。

ポリカプロラクトンポリオールとしては、例えば、触媒の存在下に低分子量グリコールを開始剤としてε−カプロラクトンを開環付加させることにより得ることができるものを挙げることができる。上記低分子量グリコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール等の２価のアルコールとトリメチレングリコール、グリセリン等の３価のアルコールが好ましく用いられる。上記触媒としては、テトラブチルチタネート、テトラプロピルチタネート、テトラエチルチタネート等の有機チタン系化合物、オクチル酸スズ、ジブチルスズオキシド、ジブチルスズラウレート、塩化第１スズ、臭化第１スズ等のスズ系化合物等が好ましく用いられる。なお、上記ε−カプロラクトン以外にもトリメチルカプロラクトンやバレロラクトンのような他の環状ラクトンを一部混合してもかまわない。

上記ポリイソシアネートとしては特に限定されず、従来公知のものを使用することができ、例えば、脂肪族イソシアネート、脂環族イソシアネート、芳香族イソシアネート等を挙げることができる。なかでも、担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを防止することができる点から、芳香族イソシアネートが好ましい。

上記脂肪族イソシアネートとしては、例えば、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等が挙げられる。また、ヘキサメチレンジイソシアネートやイソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ビウレット体、アダクト体の変性体等を挙げることができる。上記脂環族イソシアネートとしては、例えば、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート（ＮＢＤＩ）等の脂環族ジイソシアネート等を挙げることができる。上記芳香族イソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、フェニレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、１，５−ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、カルボジイミド変性のＭＤＩ、ウレタン変性のＭＤＩ等を挙げることができる。上記ポリイソシアネートのなかでも、担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを防止することができる点から、ＭＤＩ、ウレタン変性のＭＤＩが好ましく、ＭＤＩが特に好ましい。

上記ポリウレタンにおいて、必要に応じて用いられる架橋剤としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ジ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、ヒドラジン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシプロピル）アニリン、水等を挙げることができる。なかでも、担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを防止することができる点から、エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシプロピル）アニリンが好ましく、特にエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパンが好ましい。

上記ポリウレタンは、上記原料を使用し公知の方法で製造することができ、例えば、適当な有機溶剤中で必要に応じて触媒を使用し、各原料の当量比をＮＣＯ／ＯＨ＝０．９〜１．１に調整して反応させること、無溶剤で溶融反応させること等により製造することができる。また、全原料を同時に反応させる方法、プレポリマー方法等により製造することができる。

上記ポリウレタンからなる弾性ゴム部材の成形方法としては特に限定されず、例えば、常圧注型成形、減圧注型成形、遠心成形、回転成形、押出成形、射出成形、反応射出成形（ＲＩＭ）、スピンコーティング等を挙げることができる。なかでも、担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを防止したブレードが好適に得られる点から、遠心成形により成形して製造することが好ましい。

上記支持部材は、弾性ゴム部材を支持する機能を有するものである。上記支持部材としては特に限定されず、従来公知のものを使用することができ、例えば、剛体の金属、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る。なかでも、剛体の金属が好ましい。

上記接着剤層は、上記支持部材と上記弾性ゴム部材とを接着させる機能を有する層である。上記接着剤層は、例えば、ＥＶＡ系、ポリアミド系、ポリウレタン系ホットメルト接着剤や、硬化型接着剤、若しくは両面テープによる接着方法又は板金による挟み込み等により形成することができる。なかでも、担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを防止したブレードが好適に得られる点から、上記接着剤層は、ホットメルト接着剤を用いて形成されるものであることが好ましい。

本発明は、以下に述べる電子写真装置用クリーニングブレードの製造方法でもある。
本発明の電子写真装置用クリーニングブレードの製造方法は、エッジ層とベース層との２層構造を有する弾性ゴム部材を遠心成形法を用いて製造する工程（１）、及び、上記工程（１）で得られた弾性ゴム部材と支持部材とを接着させる工程（２）を含み、上記エッジ層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが５０°〜６５°である材料からなり、上記ベース層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが７０°〜９９°である材料からなり、上記エッジ層の厚み（ａ）と、上記エッジ層の厚み（ａ）及び上記ベース層の厚み（ｂ）の和（ａ＋ｂ）との比（ａ／（ａ＋ｂ））は、０．０１〜０．１であり、上記エッジ層の厚み（ａ）は、５０μｍ以下である方法である。上記工程（１）において、遠心成形法により弾性ゴム部材を製造することによって、担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを効果的に防止することができるブレードを製造することができる。

上記製造方法において、エッジ層及びベース層は、上述したものと同様のものである。上記エッジ層及びベース層の材料は、担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを効防止したブレードが好適に得られる点から、ともにポリウレタンからなるのであることが好ましい。

上記工程（１）で弾性ゴム部材を製造する遠心成形法は、従来公知の方法により行うことができる。上記工程（１）において、エッジ層及びベース層がともにポリウレタンからなるものは、例えば、以下に示す方法を用いて行うことができる。

先ず、エッジ層用材料を１３０〜１５０℃に予熱した遠心成形機の金型内に注入し、５〜１０分間硬化させる。上記硬化反応の後、ベース層用材料を硬化したエッジ層上に注入し、２５〜５０分間硬化させる。上記硬化反応後、金型から取り出すことにより、厚さ１〜３ｍｍの円柱状の２層構造シート体を得ることができる。これを幅８〜２０ｍｍ、長さ２２０〜５００ｍｍの短冊状にカットすることにより、弾性ゴム部材を得ることができる。

上記製造方法において、エッジ層、ベース層は、プレポリマー法、ワンショット法等によって得ることができる。
プレポリマー法を用いる場合には、脱水処理を行ったポリオールとイソシアネートとを混合し、温度５０〜８０℃で１０〜６００分間反応させて得られるプレポリマーに、架橋剤等を加えて金型に注入し、硬化させる方法等により、硬化したエッジ層、ベース層を得ることができる。
ワンショット法を用いる場合には、脱水処理を行ったポリオールと架橋剤とを計量し、更にそこにポリイソシアネートを加えて計量して混合して、金型に注入し、硬化させる方法等により、硬化したエッジ層、ベース層を得ることができる。

上記製造方法では、上記工程（１）を行った後、上記工程（１）によって得られた弾性ゴム部材と支持部材とを接着させる工程（２）を行うものである。上記工程（２）は、従来公知の方法により行うことができ、例えば、上述した接着剤を用いて接着すること等により行うことができる。上記工程（２）において、支持部材は、上述したものと同様のものである。

本発明の電子写真装置用クリーニングブレードは、上述した特定の構成からなる弾性ゴム部材、支持部材及び接着剤層を有するものであるため、像担持体表面の残留トナーや外添剤等のすり抜けを好適に防止することができる。従って、球形（真球状、異形状）で、かつ、小粒径の重合法トナーを使用した場合においても、このような残留トナー等のすり抜けを好適に防止することができる。そして、その結果、残留トナー等のすり抜けに起因するクリーニング不良が生じることを防止することができる。

本発明の電子写真装置用クリーニングブレードは、上述した構成よりなるので、球形（真球状、異形状）で、かつ、小粒径の重合法トナーを使用した場合であっても像担持体表面の残留トナーのすり抜けを防止することができ、それに起因するクリーニング不良を防止することができる。

以下本発明について実施例を掲げて更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。また実施例中、「部」、「％」は特に断りのない限り「質量部」、「質量％」を意味する。

実施例１〜５及び比較例１〜６ 電子写真装置用クリーニングブレードの製造
先ず、エッジ層用材料を１４０℃に予熱した遠心成形機の金型内に注入し、１０分間硬化させた。上記硬化反応の後、ベース層用材料を硬化したエッジ層上に注入し、３０分間硬化させた。上記硬化反応後、金型から取り出すことにより、厚さ２．００ｍｍの円柱状の２層構造シート体を得ることができた。これを幅１２ｍｍ、長さ３３０ｍｍの短冊状にカットすることにより、弾性ゴム部材を得ることができた。
得られた弾性ゴム部材をメッキ鋼からなる支持部材に、ポリウレタン系ホットメルト接着剤を用いて接着し、電子写真装置用クリーニングブレードを得た。
なお、比較例１は１層の弾性ゴム部材を有するものであるため、ベース層用材料を遠心成形機内に注入、硬化する工程は行わなかった。

使用したエッジ層用材料、ベース層用材料、エッジ層、ベース層の厚み（ａ）、（ｂ）、ａ／（ａ＋ｂ）、硬さ（２３℃）、反発弾性は、表１に示した通りである。エッジ層及びベース層の硬さ、反発弾性は、上述した方法により測定される値である。

表１中のポリウレタンは、それぞれ以下の配合からなるものである。
＜ポリウレタンＡ＞
プレポリマー〔ポリオール：ポリエチレンアジペートエステルジオール（数平均分子量２０００）、イソシアネート：４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ｐｕｒｅ−ＭＤＩ）（ＮＣＯ含有量６．２０％）〕１００質量部
架橋剤（１，４−ブタンジオール：トリメチロールプロパン＝６０：４０）６．０４質量部
＜ポリウレタンＢ＞
ポリオール：ポリエチレンブチレンアジペートエステルジオール（数平均分子量２０００）３６３．６４質量部
ポリイソシアネート：ウレタン変性のＭＤＩ（ｃｒｕｄｅ−ＭＤＩ）（ＮＣＯ含有量３１％）１００質量部
架橋剤 （Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシプロピル）アニリン）３６．３６質量部
＜ポリウレタンＣ＞
プレポリマー〔ポリオール：ポリエチレンアジペートエステルジオール（数平均分子量２０００）、イソシアネート：ｐｕｒｅ−ＭＤＩ（ＮＣＯ含有量９．９５％）〕１００質量部
架橋剤（１，４−ブタンジオール：トリメチロールプロパン＝８０：２０）９．７９質量部
＜ポリウレタンＤ＞
プレポリマー〔ポリオール：ポリエチレンアジペートエステルジオール（数平均分子量２０００）、イソシアネート：ｐｕｒｅ−ＭＤＩ（ＮＣＯ含有量８．５４％）〕１００質量部
架橋剤（１，４−ブタンジオール：トリメチロールプロパン＝７０：３０）８．３９質量部
＜ポリウレタンＥ＞
ポリオール：ポリエチレンブチレンアジペートエステルジオール（数平均分子量２０００）１３６.６１質量部
ポリイソシアネート：ｃｒｕｄｅ−ＭＤＩ（ＮＣＯ含有量３１％）１００質量部
架橋剤（トリメチロールプロパン：Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシプロピル）アニリン＝２０：８０）３４．１５質量部
＜ポリウレタンＦ＞
プレポリマー〔ポリオール：ポリカプロラクトンポリオール（数平均分子量２０００）、イソシアネート：ｐｕｒｅ−ＭＤＩ（ＮＣＯ含有量６．７０％）〕１００質量部
架橋剤（１，４−ブタンジオール：トリメチロールプロパン＝６５：３５）６．４６質量部

上記電子写真装置用クリーニングブレードの製造において、各ポリウレタン材料（ポリウレタンＡ〜Ｆ）を、エッジ層用材料、ベース層用材料として金型内へ注入する方法は、それぞれ以下の通りである。
〔ポリウレタンＡ、Ｃ、Ｄ、Ｆの材料の注入方法〕
脱水処理を行ったポリオールとイソシアネートとを混合し、温度７０℃で２４０分間反応させて得られるプレポリマーに、架橋剤を加えてから注入した（プレポリマー法）。
〔ポリウレタンＢ、Ｅの材料の注入方法〕
脱水処理を行ったポリオールと架橋剤とを計量し、更にそこにポリイソシアネートを加えて計量して混合して注入した（ワンショット法）。

（印字テスト）
実施例、比較例で得られた電子写真装置用クリーニングブレードを市販の普通紙複写機（有機感光体使用、速度１０枚／分）に装着し、印字テストを行った（テストは、２３℃及び１０℃の雰囲気下で行った）。印字テストは、１００枚ごとにトナーのすり抜けが生じているか否かをチェックして、印刷物にトナーのすり抜けに起因するスジが認められた時点で終了とし、その印刷枚数を記録した。３００００枚印刷してもスジが発生しなかったものはそこでテストを終了した。結果を表１に示した。また、使用したトナーの重量平均粒子径、形状も表１に示した。なお、比較例において１００枚未満でトナーのすり抜けが生じていたものは、表１に示した枚数の時点ですり抜けが生じていた。

表１から、実施例で得られた電子写真装置用クリーニングブレードは、球形（真球状、異形状）で、かつ、小粒径の重合法トナーを使用した場合に、トナーのすり抜けを良好に防止することができるものであった。また、２３℃及び１０℃の両温度において、良好な結果が得られた。一方、比較例で得られたものは、トナーのすり抜けが生じることが明らかとなった。

本発明の電子写真装置用クリーニングブレードは、普通紙を記録紙として用いる静電式電子写真複写機に対して好適に使用することができる。

本発明の電子写真装置用クリーニングブレードの模式図である。 本発明の電子写真装置用クリーニングブレードのクリーニング挙動を示した模式図である。

符号の説明

１ 弾性ゴム部材
２ 支持部材
３ 接着剤層
４ エッジ層
５ ベース層
６ 像担持体（相手材）

Claims (4)

1. 弾性ゴム部材、支持部材及び接着剤層を有する電子写真装置用クリーニングブレードであって、
   前記弾性ゴム部材は、前記支持部材と接合していないエッジ層及び前記支持部材と前記接着剤層を介して接合しているベース層からなる２層構造を有し、
   前記エッジ層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが５０°〜６５°である材料からなり、
   前記ベース層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが７０°〜９９°である材料からなり、
   前記エッジ層の厚み（ａ）と、前記エッジ層の厚み（ａ）及び前記ベース層の厚み（ｂ）の和（ａ＋ｂ）との比（ａ／（ａ＋ｂ））は、０．０１〜０．１であり、
   前記エッジ層の厚み（ａ）は、５０μｍ以下である
   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。
2. エッジ層及びベース層は、ポリウレタンからなるものである請求項１記載の電子写真装置用クリーニングブレード。
3. エッジ層とベース層との２層構造を有する弾性ゴム部材を遠心成形法を用いて製造する工程（１）、及び、前記工程（１）で得られた弾性ゴム部材と支持部材とを接着させる工程（２）を含み、
   前記エッジ層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが５０°〜６５°である材料からなり、
   前記ベース層は、２３℃において、ＪＩＳ Ａ 硬さが７０°〜９９°である材料からなり、
   前記エッジ層の厚み（ａ）と、前記エッジ層の厚み（ａ）及び前記ベース層の厚み（ｂ）の和（ａ＋ｂ）との比（ａ／（ａ＋ｂ））は、０．０１〜０．１であり、
   前記エッジ層の厚み（ａ）は、５０μｍ以下である
   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の製造方法。
4. エッジ層及びベース層は、ポリウレタンからなるものである請求項３記載の電子写真装置用クリーニングブレードの製造方法。
   

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