JP4746369B2 - 現像ブレードの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、現像ブレードの製造方法に係り、特にレーザプリンタ、複写機、ファクシミリ等の電子写真画像形成装置の現像装置に用いる現像ブレードの製造方法に関する。

電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置では、感光体ドラム上の潜像を現像するための現像装置を備えている。この現像装置は、例えば、図１１に示されるように、ホッパー７２、現像ローラ７３、回動可能な攪拌板７４、現像ブレード７５を備えたような構造の現像装置７１が知られている（特許文献１）。この現像装置７１では、ホッパー７２内の現像剤７６が攪拌板７４により現像ローラ７３に供給され、現像ブレード７５と現像ローラ７３との摩擦帯電により現像ローラ７３の周面上に現像剤が薄層で均一に担持される。そして、潜像が形成されている感光体ドラム７７に現像ローラ７３から現像剤７６が移行して現像が行われる。

従来の現像ブレード７５としては、例えば、図１２に示すように、金属製の支持部材８２の端側部８２Ａに沿って弾性部材（ブレード部材）８４を備えた構造のものが知られている。このような現像ブレード７５は、例えば、図１３に示すように、ブレード部材成形用のキャビティ９４と支持部材挿入用の凹部９５とを備えた上金型９２と、下金型９３とを使用し、支持部材８２を凹部９５に挿入させた状態で上金型９２と下金型９３を型締めし、ゲート９６からゴム材料を射出して製造されていた。
特開２００３−４３８１２号公報

しかしながら、上金型９２と下金型９３の型面を十分に密着させても、ゴム材料が型の当接面間に浸入することを完全に防止することは困難であり、図１４に示すように、現像ブレード７５の先端部（支持部材８２の端側部８２Ａ）にバリ８５が発生し易いものとなる。このようなバリ８５が存在すると、現像ローラ７３の周面上への現像剤７６の担持が均一に行われないという問題があり、このため、バリ８５を除去する工程が必要となり、工程が煩雑なものであった。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、現像ローラとの接触部位近傍にバリの存在しない現像ブレードを簡便に製造するための現像ブレードの製造方法を提供することを目的とする。

このような目的を達成するために、本発明は、支持部材の１つの端側部に沿ってブレード部材を備えた現像ブレードの製造方法において、ブレード部材成形用のキャビティが形成された型面と該キャビティに連通するゲートとを備えた上金型と、平らな型面を有する下金型とを使用し、前記キャビティが前記支持部材で閉塞され、かつ、前記支持部材の前記端側部の近傍が上金型の前記キャビティの縁部と下金型とで挟持されるように上金型と下金型とを型合わせして型締めし、前記支持部材が位置しない部位では上金型の前記型面と下金型の前記型面とが間隙を介して対向した状態とし、前記ゲートから前記キャビティ内に成形材料を注入するような構成とした。

本発明の他の態様として、支持部材の前記端側部から０．０２〜２ｍｍの範囲を上金型の前記キャビティの縁部と下金型とで挟持するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記支持部材は一方の面の端側部に微小凸部を有するものであり、該微小凸部が存在する面を前記上金型の型面と対向するようにして前記支持部材を挟持するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記上金型の前記キャビティは、少なくとも最深部の壁面が湾曲凹部をなすような構成とした。
本発明の他の態様として、前記上金型の前記キャビティは、複数の微細凹部を有するような構成とし、また、前記微細凹部の深さを０．２〜２０μｍの範囲とするような構成とした。
本発明の他の態様として、前記成形材料は液状シリコーンゴムと硬化剤の混合物であるような構成とした。

本発明によれば、支持部材の端側部近傍を上金型のキャビティの縁部と下金型とで挟持するようにして上金型と下金型とを型締めするので、支持部材の端側部近傍に上金型が強く圧着された状態となり、成形材料が上金型と支持部材との間に浸入することが防止され、先端部（支持部材の端側部）にバリのない現像ブレードを簡便に製造することができる。
また、一方の面の端側部に微小凸部を有する支持部材を使用することにより、上金型と支持部材の端側部近傍との圧着状態が更に向上するとともに、微小凸部が堰として作用し、バリ発生がより確実に防止される。

また、キャビティの少なくとも最深部の壁面が湾曲凹部をなす場合には、成形時の成形材料の流れが良好なものとなり、ヒケ、ウエルドの発生が防止されるとともに、成形されたブレード部材のカットや研磨の工程が不要となる。そして、製造された現像ブレードは、現像ローラと曲面で接触することとなり、現像ローラの周面上に現像剤を薄層でより均一に担持させることが可能となる。
さらに、キャビティの壁面に複数の微細凹部を設けた場合には、成形時の成形材料の流れが良好なものとなり、ヒケ、ウエルドの発生が防止されるとともに、製造された現像ブレードは、ブレード部材の表面に微細な凹凸が存在して他の部材に対する滑り性が得られ、取り扱いが容易で、かつ、塵等の付着が生じにくいものとなる。

本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明により製造された現像ブレードの一例を示す斜視図であり、図２は図１に示される現像ブレードの断面図であって（Ａ）はＡ−Ａ線矢視断面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線矢視断面図である。図１および図２に示されるように、現像ブレード１は、支持部材２と、この支持部材２の１つの端側部２Ａに沿って形成されたブレード部材４とを備えている。
ブレード部材４は、支持部材２の端側部２Ａに沿って形成されたブレード本体５と、このブレード本体５の両端部に位置するスカート部６ａ，６ｂとを備えている。ブレード本体５は、現像ローラとの接触領域が曲面をなすものであり、図示例では、断面が略半円形状となっている。

また、ブレード本体５の先端部５Ａは、支持部材２の端側部２Ａよりも内側に位置しており、ブレード本体５の先端部５Ａと支持部材２の端側部２Ａとの距離Ｌは０．０２〜２ｍｍ、好ましくは０．０２〜１ｍｍ、より好ましくは０．３〜１ｍｍの範囲とすることができる。
また、スカート部６ａは、後述する上金型においてゲートを設けるための部位であり、他方のスカート部６ｂは、スカート部６ａから注入されたブレード本体５を形成するための成形部材の流れを良くするものである。尚、ゲートを設けるスカート部はスカート部６ａ、スカート部６ｂのいずれであってもよい。また、ゲートを設けていないスカート部６ｂが存在しないものであってもよい。
現像ブレード１を構成する支持部材２は、端側部２Ａに対向する端側部２Ｂに沿って複数の穴部３を備えている。この穴部３は取り付け用、位置決め用等、任意に設定することができ、図示例に限定されるものではない。

次に、上述の現像ブレード１を例として、本発明の現像ブレードの製造方法について説明する。
図３および図４は、本発明の現像ブレードの製造方法に使用する金型を説明するための図であり、図３は上述の現像ブレード１の図２（Ａ）に示される部位に相当する断面図であり、図４は上述の現像ブレード１の図２（Ｂ）に示される部位に相当する断面図である。

図３および図４において、使用する金型１１は、ブレード部材４を形成するためのキャビティ１４が形成された型面とキャビティ１４に連通するゲート１５とを備えた上金型１２と、平らな型面を有する下金型１３とからなる。ゲート１５は、上述の現像ブレード１のスカート部６ａに該当する部位に配設されている。そして、キャビティ１４が支持部材２で閉塞され、かつ、支持部材２の端側部２Ａの近傍が、上金型１２のキャビティ１４の縁部１２Ａと下金型１３とで挟持されるように支持部材２を挿入した状態で上金型１２と下金型１３とを型合わせして型締めする。その後、ゲート１５から成形材料を注入してキャビティ１４内を充填することにより、現像ブレード１が製造される。

使用する支持部材２の材質には特に制限はなく、例えば、ＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３０４等のステンレス鋼、Ｃ５２１０等のバネ用リン青銅等からなる金属基板、セラミックス基板、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の樹脂基板等を挙げることができ、厚みは、例えばステンレスであれば０．１ｍｍ程度が好ましい。
また、上金型１２のキャビティ１４の縁部１２Ａと下金型１３とで挟持される支持部材２の幅は、端側部２Ａから０．０２〜２ｍｍ、好ましくは０．０２〜１ｍｍ、より好ましくは０．３〜１ｍｍの範囲である。挟持される支持部材２の幅が０．０２ｍｍ未満であると、バリの発生防止が不十分であり、一方、２ｍｍを超えると、現像ブレードの取り付け寸法が大きくなり好ましくない。

このような本発明では、支持部材２の端側部２Ａの近傍を上金型のキャビティの縁部１２Ａと下金型１３とで挟持するようにして型締めするので、支持部材２の端側部２Ａの近傍は、上金型１２によって強く圧着された状態となる。このため、キャビティ１４内に注入された成形材料が上金型１２と支持部材２との間に浸入することが防止される。したがって、製造された現像ブレード１は、その先端部（支持部材２の端側部２Ａ）にバリのないものとなる。

また、キャビティ１４の最深部（上金型１２の型面から最も深い部位）の壁面が湾曲凹部をなしているので、ゲート１５から注入された成形材料の流れが良好なものとなり、ヒケ、ウエルドの発生が防止され、また、支持部材２上に成形されたブレード部材４のカットや研磨の工程が不要となる。そして、製造された現像ブレード１は、現像ローラと曲面で接触することとなり、現像ローラの周面上に現像剤を薄層でより均一に担持させることが可能となる。尚、湾曲凹部の曲率には特に制限はない。

図５は本発明により製造された現像ブレードの他の例を示す図２相当の断面図であり、図６は平面図である。図５および図６に示されるように、現像ブレード２１は、支持部材２２と、この支持部材２２の１つの端側部２２Ａに沿って形成されたブレード部材２４とを備えている。
現像ブレード２１を構成する支持部材２２は、端側部２２Ａに対向する端側部２２Ｂに沿って複数の穴部２３を備えている。また、支持部材２２は、ブレード部材２４が形成されている面方向に突出した微小凸部２２ａを周囲に有し、穴部２３の周囲にも微小凸部２３ａを有している。尚、穴部２３は取り付け用、位置決め用等、任意に設定することができ、図示例に限定されるものではない。

ブレード部材２４は、上述の現像ブレード１を構成するブレード部材４と同様であり、支持部材２２の端側部２２Ａに沿って形成されたブレード本体２５と、このブレード本体２５の両端部に位置するスカート部２６ａ，２６ｂとを備えている。そして、ブレード本体２５の先端部２５Ａは、支持部材２２の端側部２２Ａおよび微小凸部２２ａよりも内側に位置しており、ブレード本体２５の先端部２５Ａと支持部材２２の端側部２２Ａとの距離Ｌは０．０２〜２ｍｍ、好ましくは０．０２〜１ｍｍ、より好ましくは０．３〜１ｍｍの範囲とすることができる。

次に、上述の現像ブレード２１を例として、本発明の現像ブレードの製造方法について説明する。
図７および図８は、本発明の現像ブレードの製造方法に使用する金型を説明するための図であり、図７は上述の現像ブレード２１の図５（Ａ）に示される部位に相当する断面図であり、図８は上述の現像ブレード２１の図５（Ｂ）に示される部位に相当する断面図である。

図７および図８において、使用する金型３１は、上述の金型１１と同様のものであり、ブレード部材２４を形成するためのキャビティ３４が形成された型面とキャビティ３４に連通するゲート３５とを備えた上金型３２と、平らな型面を有する下金型３３とからなる。ゲート３５は、上述の現像ブレード２１のスカート部２６ａに該当する部位に配設されている。そして、一方の面の端側部に微小凸部２２ａを有し、かつ、穴部２３の周囲に微小凸部２３ａを有する支持部材２２を、微小凸部２２ａ，２３ａが存在する面を上金型３２の型面に対向するようにしてキャビティ３４を支持部材２２で閉塞し、かつ、支持部材２２の端側部２２Ａの近傍が、上金型３２のキャビティ３４の縁部３２Ａと下金型３３とで挟持されるように支持部材２２を挿入した状態で上金型３２と下金型３３とを型合わせして型締めする。その後、ゲート３５から成形材料を注入してキャビティ３４内を充填することにより、現像ブレード２１が製造される。

一方の面に微小凸部２２ａ、２３ａを有する支持部材２２は、例えば、ＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３０４等のステンレス鋼、Ｃ５２１０等のバネ用リン青銅等からなる金属板を用いて打ち抜きにより作製することができる。支持部材２２の表面から突出する微小凸部２２ａ、２３ａは、例えば、高さを０．０２〜０．０５ｍｍの範囲、幅を０．０２〜０．１ｍｍの範囲で設定することができる。
また、上金型３２のキャビティ３４の縁部３２Ａと下金型３３とで挟持される支持部材２２の幅は、端側部２２Ａから０．０２〜２ｍｍ、好ましくは０．０２〜１ｍｍ、より好ましくは０．３〜１ｍｍの範囲である。挟持される支持部材２２の幅が０．０２ｍｍ未満であると、上金型３２による微小凸部２２ａを含めた支持部材２２の圧着が不十分となってバリが発生するおそれがあり、一方、２ｍｍを超えると、現像ブレードの取り付け寸法が大きくなり好ましくない。

このような本発明では、支持部材２２の端側部２２Ａの近傍を上金型のキャビティの縁部３２Ａと下金型３３とで挟持するようにして型締めするので、型締め圧によって微小凸部２２ａ、２３ａが変形して上金型３２に強く圧着され、同時に、微小凸部２２ａが堰として作用して、支持部材２２の端側部２２Ａ方向へのバリ発生がより確実に防止される。したがって、製造された現像ブレード２１は、その先端部（支持部材２２の端側部２２Ａ）にバリのないものとなる。

尚、型締め圧によって微小凸部２２ａ、２３ａが変形しても、微細な間隙Ｇが支持基板２２と上金型３２との間に存在し、この間隙Ｇに成形材料が浸入してバリが生じる可能性がある。しかし、このように生じたバリは、現像ブレード２１の先端部（支持部材２２の端側部２２Ａ）に存在するものではないので、現像ブレード２１の機能に何ら悪影響を与えることがない。
上述の本発明において、上金型１２，３２と下金型１３，３３との型締め圧は、例えば、０．５〜３ＭＰａ／キャビティーの範囲で設定することができる。
また、使用する成形材料は、例えば、液状シリコーンゴムと硬化剤との混合物、ＬＲ３３０３（旭化成ワッカー（株）製）等を使用することができる。

本発明の現像ブレードの製造方法では、上金型１２，３２のキャビティ１４，３４に複数の微細凹部を形成することがでる。このような微細凹部を備えた上金型１２，３２を使用することにより、成形時の成形材料の流れが良好なものとなり、ヒケ、ウエルドの発生が防止される。また、製造された現像ブレード１，２１は、ブレード部材４，２４の表面に微細な凹凸が存在したものとなり、他の部材に対する滑り性が得られ、取り扱いが容易で、かつ、塵等の付着が生じにくいものとなる。このような微細凹部は、深さを０．２〜２０μｍ、好ましくは０．４〜４μｍの範囲で設定することができ、また、微細凹部の形成ピッチは、例えば、６０〜２４０μｍの範囲で設定することができる。

また、本発明の現像ブレードの製造方法では、上金型１２，３２に設けるキャビティ１４，３４の形状が上述の形状に限定されるものではない。キャビティ１４，３４の形状を、製造された現像ブレードで示すと、例えば、図９に示されるような現像ブレード４１であってよい。この現像ブレード４１では、支持部材４２の１つの端側部４２Ａに沿って形成されたブレード部材４４が、ブレード本体４５と、このブレード本体４５に沿って形成されたスカート部４６とを備えている。尚、現像ブレード４１を構成する支持部材４２は、端側部４２Ａに対向する端側部４２Ｂに沿って複数の穴部４３を備えている。

また、図１０に示されるような現像ブレード５１であってよい。この現像ブレード５１では、支持部材５２の１つの端側部５２Ａに沿って形成されたブレード部材５４が、ブレード本体５５と、このブレード本体５５に連続的に形成されたスカート部５６とを備えている。尚、現像ブレード５１を構成する支持部材５２は、端側部５２Ａに対向する端側部５２Ｂに沿って複数の穴部５３を備えている。

電子写真画像形成装置の現像装置に用いられる現像ブレードの製造に利用可能である。

本発明により製造された現像ブレードの一例を示す斜視図である。 図１に示される現像ブレードの断面図であって、（Ａ）はＡ−Ａ線矢視断面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線矢視断面図である。 本発明の現像ブレードの製造方法に使用する金型を説明するための図である。 本発明の現像ブレードの製造方法に使用する金型を説明するための図である。 本発明により製造された現像ブレードの他の例を示す図２相当の断面図である。 本発明により製造された現像ブレードの他の例を示す平面図である。 本発明の現像ブレードの製造方法に使用する金型を説明するための図である。 本発明の現像ブレードの製造方法に使用する金型を説明するための図である。 本発明により製造された現像ブレードの他の例を示す斜視図である。 本発明により製造された現像ブレードの他の例を示す斜視図である。 現像装置の構造の一例を示す図である。 従来の現像ブレードの一例を示す斜視図である。 従来の現像ブレードの製造に使用する金型を説明するための図である。 従来の現像ブレードの一例を示す断面図である。

符号の説明

１，２１，４１，５１…現像ブレード
２，２２，４２，５２…支持部材
２Ａ，２２Ａ，４２Ａ，５２Ａ…端側部
４，２４，４４，５４…ブレード部材
５，２５，４５，５５…ブレード本体
１１，３１…金型
１２，３２…上金型
１２Ａ，３２Ａ…キャビティの縁部
１３，３３…下金型
１４，３４…キャビティ
１５，３５…ゲート
２２ａ，２３ａ…微小凸部

Claims (7)

1. 支持部材の１つの端側部に沿ってブレード部材を備えた現像ブレードの製造方法において、
   ブレード部材成形用のキャビティが形成された型面と該キャビティに連通するゲートとを備えた上金型と、平らな型面を有する下金型とを使用し、前記キャビティが前記支持部材で閉塞され、かつ、前記支持部材の前記端側部の近傍が上金型の前記キャビティの縁部と下金型とで挟持されるように上金型と下金型とを型合わせして型締めし、前記支持部材が位置しない部位では上金型の前記型面と下金型の前記型面とが間隙を介して対向した状態とし、前記ゲートから前記キャビティ内に成形材料を注入することを特徴とする現像ブレードの製造方法。
2. 支持部材の前記端側部から０．０２〜２ｍｍの範囲を上金型の前記キャビティの縁部と下金型とで挟持することを特徴とする請求項１に記載の現像ブレードの製造方法。
3. 前記支持部材は一方の面の端側部に微小凸部を有するものであり、該微小凸部が存在する面を前記上金型の型面と対向するようにして前記支持部材を挟持することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の現像ブレードの製造方法。
4. 前記上金型の前記キャビティは、少なくとも最深部の壁面が湾曲凹部をなすことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の現像ブレードの製造方法。
5. 前記上金型の前記キャビティは、複数の微細凹部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の現像ブレードの製造方法。
6. 前記微細凹部の深さを０．２〜２０μｍの範囲とすることを特徴とする請求項５に記載の現像ブレードの製造方法。
7. 前記成形材料は液状シリコーンゴムと硬化剤の混合物であることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の現像ブレードの製造方法。

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