JPH11311930A - 電子写真装置用ブレ―ド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱硬化型ポリウレタンのブレードを連続して
製造することができ、生産効率が高く、製造工程の自動
化が容易で、簡略化でき、コストを安くできる電子写真
装置用ブレードを提供する。 【解決手段】 熱硬化型ポリウレタンの原料成分である
ポリウレタンプレポリマーの液状物と架橋剤の液状物と
を混合撹拌し、それらの混合物Ｕを成形ドラム２０の断
面凹状の金型内に吐出したのち、成形ドラム２０の外周
面に当接してドラム２０に従動するエンドレスベルト２
４を介して加熱して、一定幅で帯状のブレード成形物Ｓ
を連続して成形し、ブレード成形物Ｓを冷却したのち、
一定長さごとに切断してブレード２が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真方式の
複写機、プリンタ、ファクシミリ等において、感光体
（ドラム、ベルト等）上の残留トナーを除去するための
クリーニングブレードと現像器内でトナーを摩擦帯電さ
せながら薄膜を形成する現像ブレード等の電子写真装置
用ブレード（以下、ブレードともいう）に関し、詳しく
は、熱硬化型ポリウレタンからなるブレードに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】この種のブレード２は、図３のように、
通常、金属製のホルダー３に取り付けられた状態で使用
されるが、従来、下記の製造方法のいずれかの方法によ
って製造されている。

【０００３】一つは、遠心成形法と呼ばれる製造方法
で、図４(ａ)に部分断面図により概念を示すように、円
筒形のドラム５１内に、末端イソシアナート基を含有す
るウレタンプレポリマーと架橋剤（鎖延長剤あるいは硬
化剤ともいう）とを混合して撹拌した液状物Ａを注入
し、前記ドラム５１を回転軸５２を介して高速で回転さ
せ、遠心力でドラム５１の内周面に一定厚の液状物Ａの
層を作り、同時に加熱しながら所定時間反応させて円筒
形状のポリウレタンシート成形物を製造し、ドラム５１
の回転を止めて手作業で丁寧に取り出す。そして、その
円筒形状のポリウレタンシート成形物を長さ方向に一か
所で直線状に切り開いて平板状のポリウレタン成形物Ｂ
としたのち、そのポリウレタンシート成形物Ｂを所定温
度で所定時間保持し、二次架橋したのち、さらに常温で
熟成させる。次いで図４(ｂ)のように、所定の寸法に裁
断することによって長方形で平板状のブレード２を多
数、製造する。それから各ブレード２の一側縁部を、図
３のように金属製ホルダー３の先端縁部に接着剤によっ
て接着することによって、最終製品としてのブレード用
具１が完成する。

【０００４】他の製造方法は型成形法と呼ばれる製造方
法で、図４(ｃ)に示すようにあらかじめ接着剤を塗布し
た金属製のホルダー３を分割金型５５・５６内にセット
し、末端イソシアナート基を含有するウレタンプレポリ
マーと架橋剤との混合・撹拌の液状物Ａを、分割金型５
５・５６内に注入し、所定時間加熱してブレード２を硬
化させホルダー３と一体に成形する。次に分割金型５５
・５６を開放して成形物を取り出し、二次架橋および熟
成工程を経たのち、各ブレード２の先端部をエッジ（稜
線）を切り出すためにカッターで切断することで、製品
としてのブレード用具１が完成する。

【０００５】更に、上記液状体Ａを、回転する成形ドラ
ムの外周面に形成された断面凹状の成形用溝に吐出し、
所定時間増粘させた後、エンドレスベルトをその外周面
に圧接して加圧し、加熱して帯状のブレードを連続して
成形する方法も考えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の製造方法によるブレードは、それぞれ次のような点
で改善すべき余地がある。

【０００７】 遠心成形法：一回の成形で多数のブレ
ードが得られるという利点がある反面、バッチ処理にな
り注入から取り出しまでに長時間を要する。また、ブレ
ードの成形工程では一度に多量のブレードを成形するの
に対し、成形工程後はブレードを一個ずつホルダーに接
着する必要があるなど、主要な工程間で連続性が欠ける
ため、製造工程を自動化するのが困難である。また、成
形ドラムを高速で回転させる際に生じる振れや注入量の
バラツキにより成形品に厚さのバラツキを生じ易い。

【０００８】 型成形法：ブレードの寸法やホルダー
の形状が異なるなど製品の種類ごとに金型を変更する必
要があり、また大量生産するためには、各種類の金型を
それぞれ相当数ずつ準備しなければならず、しかもそれ
らの金型を収容し搬送する加熱炉も大型になり、設備全
体の設置場所に広いスペースを要し、設備コストが高く
なる。また、段取り替えに時間がかかるため、生産効率
が低い。更に、一個づつ搬送されてくる金型に断続的に
注入する必要があり、金型と金型の間はロスショット
（液状物Ａの連続吐出）させるか、注型機の断続運転を
必要とし、前者では材料ロスを生じ、後者では計量誤差
を生じやすい。

【０００９】 上記液状体Ａ（未硬化ポリウレタン）
を連続する金型内に吐出し、加圧し、加熱して帯状のブ
レードを成形する方法においては、加圧により、過剰の
ポリウレタンをオーバーフローさせるため材料ロスが多
く、加圧装置やオーバーフローしたバリの除去する装置
等を必要とするため装置全体が大きくなる問題が予想さ
れる。

【００１０】この発明は上述の点に鑑みなされたもの
で、熱硬化型ポリウレタンを使用する高品質のブレード
を連続して製造することができ、生産効率が高く、簡単
な構造で製造工程の自動化が容易な装置であり、設備コ
ストも安くできる電子写真装置用ブレードを提供するこ
とを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めにこの発明の電子写真装置用ブレードは、熱硬化型ポ
リウレタンの原料成分であるポリウレタンプレポリマー
の液状物と架橋剤の液状物とを混合撹拌して混合物を調
製し、その混合物を、所定の温度に加熱され回転してい
る成形ドラムの外周面に所定の寸法で彫り込まれた溝部
に吐出し、その溝部とその溝部を覆って前記成形ドラム
に従動して回走するエンドレスベルトとにより構成され
る空間部に前記混合物を充満させながら所定の時間を加
熱して、所定の幅と厚さを有する帯状のブレード成形物
を連続して成形し、該ブレード成形物を冷却したのち所
定の長さごとに切断したものである。ここで、ポリウレ
タンプレポリマーの混合物とは、高分子量ポリオールと
ポリイソシアネートの反応物を意味し、高分子量ポリオ
ールの配合比の少ないポリウレタン擬プレポリマーを含
む。また、架橋剤とは、架橋剤（鎖延長剤）だけの場合
と高分子量ポリオールを含む場合がある。

【００１２】上記構成要素を備えたこの発明の電子写真
装置用ブレードによれば、エンドレスベルトは成形ドラ
ムの外周面の溝部を覆って空間部（キャビテイともい
う）を形成して、その空間部に前記混合物（流動性のあ
る未硬化ポリウレタン）を充満させ、回転しながら加熱
し硬化させて帯状のブレード成形物を成形する。成形ド
ラムの回転速度と吐出量とは、後述の手段により微調整
されバランスされるが、更に前記空間部での混合物の液
面高さの変動を可能とすることにより一層バランスが良
くなり、充填量不足によるくぼみを生じることがなく、
また、加圧しないので、いわゆるバリ（ハミダシ）を生
じることがなく材料ロスも少ない。また、このブレード
成形物は一連に連続して取り出せるから、製品の個数に
応じて必要な長さだけ成形し、製品の長さに合わせてブ
レード成形物を一定長さごとに切断することができる。
したがって、あとはブレードを支持するホルダーにブレ
ード成形物を接着剤で接着すれば、製品となる。このよ
うに、本発明の製造方法によると、一定長さのブレード
成形物を必要な個数だけ連続的に製造することができる
から、無駄がなく、またブレード成形物を一個ずつ順に
送り出せるから、ホルダーに対するブレード成形物の接
着を含めて自動化が容易に図られる。

【００１３】請求項２に記載のように、ポリウレタンプ
レポリマーの液状物および架橋剤との液状物のうち少な
くとも一方に混合される高分子量ポリオールの成分が数
平均分子量５００〜５０００、平均官能基数(ｆ)が２≦
ｆ≦４であるとなおよい。なお、前記高分子量ポリオー
ル成分の数平均分子量は、好ましくは１０００〜３００
０の範囲がより望ましい。この組成物を注型することに
より反応が円滑に行われ、得られるブレードの物性も好
ましい。すなわち、高分子量ポリオール成分の分子量が
５００未満では、粘度が低すぎて操作性が悪く、得られ
るポリウレタンの最終物性も良好でない。逆に同分子量
が５０００を超えると、粘度が高くなりすぎて混合が困
難になる。また平均官能基数(ｆ)がｆ＝１ではモノオー
ルとなるため重合せず、ｆ≧５では多官能になりすぎる
ために、重合物の粘度が増大し且つ物性が低下するから
である。

【００１４】請求項３に記載のように、前記ブレードの
一面（掻き落とし稜線を一側縁に形成する面）が鏡面に
仕上げられていることが好ましい。このブレードはその
一面が鏡面に仕上げられているので、掻き落とし稜線を
カッター（刃物）により鋭利に形成できるから、電子写
真装置用ブレード特にクリーニングブレードとして好適
に使用できる。また全ての製造工程を自動化することに
より、生産コストの低減が図られる。

【００１５】請求項４に記載のように、前記ブレードは
電子写真装置のエンジン部分として使用される感光ドラ
ム、トナー、ブレード等を一体に構成したカートリッジ
に使用されるブレードであってもよい。例えば特開平６
−１１８８５７号公報に記載の交換ユニット体、特開平
６−３１８０２２号公報に記載のプロセスカートリッジ
等に好適に組み込まれる。

【００１６】ところで、本発明に係るブレードを製造す
るためのポリウレタンエラストマーの成分としては、従
来公知のものが使用できる。高分子量ポリオールとして
は、ポリエチレングルコール、ポリプロピレングリコー
ル、ポリオキシ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類あるいは、ビスフェノール
Ａ、グリセリンのエチレンオキシド、プロピレンオキシ
ド等のアルキレンオキシド付加物類のポリエーテル型ポ
リオールおよびアジピン酸、無水フタル酸、イソフタル
酸、マレイン酸、フマール酸等の２塩基酸とエチレング
リコール、プロピレングリコール、１,４ブタンジオー
ル、１,６ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン
等のグリコール類との重合反応により得られるポリエス
テル型ポリオールならびにポリカプロラクトンジオー
ル、ポリカーボネートジオール等をあげることができ
る。

【００１７】これら高分子量ポリオールの数平均分子量
は、５００〜５０００、特に好ましくは１０００〜３０
００範囲である。ジイソシアナート化合物としては、ト
リレンジイソシアナート、４,４ジフェニルメタンジイ
ソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート、イソ
ホロンジイソシアナート、１，４シクロヘキサンジイソ
シアナート等を挙げることができる。鎖延長剤として、
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、１，６ヘキサンジオール、ネオペンチル
グリコール等の低分子量ジオール並びにエチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、イソホロンジアミン等の
ジアミンを挙げることができる。望ましくは、低分子量
ジオールが用いられる。さらに必要に応じて多官能成分
としてトリメチロールプロパン、トリエタノールアミ
ン、グリセリン、及びこれらのエチレンオキシド、プロ
ピレンオキシド付加物を添加してもよい。これらのポリ
オールおよびジイソシアナート化合物は、従来のポリウ
レタン製造方法に採用されているワンショット法、擬プ
レポリマー法、及びプレポリマー法の何れによって反応
させても良いが、擬プレポリマー法或はプレポリマー法
を用いた方が得られる製品の物性が安定し性状がよい。

【００１８】上記のポリウレタンの製造においては、Ｏ
Ｈ基／ＮＣＯ基の当量比は生成するポリウレタンの物性
から０.８〜１.０５がよく、望ましくは０.８５〜１.０
０の範囲である。また必要に応じて反応促進剤がもちい
られる。この反応促進剤は下記の一般化学式で表される
イミダゾール誘導体等であって、その具体例としては、
化学構造上から反応温度依存性の高い２-メチルイミダ
ゾールや１,２ジメチルイミダゾール等を挙げることが
できる。

【００１９】

【化１】 式中Ｒは水素、メチル基,又はエチル基を示す。

【００２０】かかる、反応促進剤は有効量としてプレポ
リマー１００重量部に対して、０.０１〜０.５重量部、
好ましくは０.０５〜０.３重量部の範囲で用いられる。
望ましくは更に感温性、或は遅効性を有するものがポッ
トライフを長くとれ脱型時間が短くなるため好適に用い
られる。その具体例としては、ブロックアミンと称され
る１,８-ジアザビシクロ（５,４,０）ウンデセン-７-有
機酸塩、１,５-ジアザビシクロ（４,３,０）ノネン-５-
有機酸塩またはこれらの混合物等があげられる。本発明
では熱硬化型ポリウレタンの原料成分であるポリウレタ
ンプレポリマーの液状物と架橋剤の液状物との混合撹拌
に使用する２液混合注型機には、市販のものを使用でき
る。また計量ポンプはその定量精度を考慮して、３連以
上のプランジャータイプを使用することが好ましいがギ
アーポンプタイプも使用可能である。特に、本発明の製
造装置（請求項５）では、脱型時に所定の硬度を得るた
めに反応促進剤を使用して速硬化処方にする必要がある
ので、撹拌混合室は、特公平６−１１３８９号公報に開
示されているような、混合室内での滞留を防ぎ、且つ反
応熱による発熱を抑制した小容量のタイプが好ましい。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、この発明のブレードについ
ての実施の形態を製造方法および製造装置と併せて図面
に基づいて説明する。図１は電子写真装置に使用するブ
レードの製造装置の一例を概要的に示す全体正面図、図
２(ａ)はクリーニングブレードの製造装置の他の例を示
す斜視図、図２（ｂ）は図２(ａ)の成形ドラム２０の一
部を示す断面図である。

【００２２】図１に示すように、ブレードの製造装置１
０は、２台のタンク１１・１２を備え、各タンク１１・
１２の出口から計量ポンプ１３・１４を介設した配管１
５・１６が、ミキシングヘッド（２液定量混合注型機）
１７に接続されている。なお、ミキシングヘッド１７と
各タンク１１・１２とは、それぞれ循環用配管１５ａ・
１６ａによって接続されている。またミキシングヘッド
１７は、上端に液状物の導入口を２つ備え、下端中央部
に液状物の吐出口を備えたチャンバー内に、撹拌用回転
子１７ｂをその上端中央部で回転可能に支持し、上方の
モータ１７ｃで回転駆動する公知の構造からなる。ま
た、この計量ポンプ１３・１４およびミキシングヘッド
１７は駆動モータの選択、チャンバー内の滞留防止等に
より流量を高精度に制御できる。

【００２３】成形ドラム２０は、円筒状の金属製ドラム
の外周面に全周にわたり断面凹状の成形用溝２１を形成
し（図２(ａ)参照）、その溝２１の外周をエンドレスベ
ルト２４で覆って空間部を形成して、注入液Ｕを充満す
る（図２（ｂ）参照）。成形ドラム２０は、例えば、硬
質アルミニウム、ステンレス等からなり、本例では、成
形ドラム２０の内部に加熱蒸気又はオイルのジャケット
（図示せず）が設けられ、成形ドラム２０の外周面が所
定温度（１４５℃前後）に加熱される。また、成形ドラ
ム２０の中心部は、水平な回転軸２３により回転自在に
支持され、図示を省略した駆動装置により、所定速度で
反時計方向に回転する。駆動装置としてはＡＣサーボモ
ータを使用し、負荷変動をフィードバックすると共に、
駆動モータと成形ドラム２０との間の減速比を大きく取
り、モータ回転数を上げ（例えば１５００ｒｐｍレベ
ル）て回転速度の変動を、±０．３％以内に調整する
（従来は約±１．５％）。

【００２４】成形ドラム２０のほぼ下半分の外周面に
は、ステンレスなどの金属帯板からなる成形用空間（金
型）形成用のエンドレスベルト２４が当接され、このエ
ンドレスベルト２４は、このエンドレスベルト２４を予
熱する予熱ロール２６、ベルト走行を調整するガイドロ
ール２８、エンドレスベルトに張力を付与するテンショ
ンロール２７およびエンドレスベルト２４を冷却する冷
却ロール２５に掛け渡されて、成形ドラム２０の回転に
従動して同一方向に回転する。また、エンドレスベルト
２４は、例えば図２(ａ)のように、内部に近接する複数
本のヒータ４１を備え、所定温度（１４５℃前後）に加
熱される。この温度によってもポリウレタンの硬化速度
を調整できる。さらに、図１の予熱ロール２６は、成形
ドラム２０に対し接近・離間可能に構成され、ドラム２
０の外周面とエンドレスベルト２４の接触開始点、つま
り注入液Ｕの加熱開始位置を調整できるようにしてい
る。この構成により、ポリウレタン原料である注入液Ｕ
の反応性のばらつきに対応して、ドラム２０の周速を変
化させずにａ点〜ｂ点間の加熱時間を微調整できる。

【００２５】ドラム２０のｃ点とａ点との間には、図１
では図示を省略したが、成形用溝２１内を清掃して離型
剤をスプレーする離型剤処理装置２９（図２(ａ)参照）
を付属している。また、同様の装置（図示せず）をエン
ドレスベルト２４のリターン側（例えば、テンションロ
ール２７とガイドロール２８との間）に付属することが
できる。なお、溝２１内の清掃装置には、たとえばロー
ル状に巻取られた清掃布を繰り出して溝２１内を拭き取
るようにしたものが使用される。

【００２６】右側の冷却ロール２５に隣接して、冷却用
コンベヤ３１が水平に設けられている。この冷却用コン
ベヤ３１は、ステンレスなどの金属製のエンドレスコン
ベヤベルト３１ａを、２つのロール３２・３３間に掛け
渡されている。冷却用コンベヤ３１の下部には冷却装置
３４が配設され、冷却水（矢印）をエンドレスベルト３
１ａの下面に噴射し、またロール３２・３３に冷却水を
循環させるなどの方法でエンドレスコンベヤベルト３１
ａを介してブレード成形物Ｓを冷却する。なお、図２
（ａ）に示す他の実施例のようにこの冷却用コンベヤ３
１の水平な搬送部の搬送開始位置付近に、摩擦係数の低
いセラミック製の直線状刃物３５を、エンドレスコンベ
ヤベルト３１ａの上面に垂直な面にあって上流方向に傾
斜して固定することができる。これによって、ブレード
成形体Ｓの一側縁部を鋭利な稜線を形成しながら連続し
て裁断できる。この場合には図示は省略するが、刃物３
５に対して切削液の供給装置を装備するのが好ましい。

【００２７】冷却用コンベヤ３１のロール３３の下流に
隣接して、弛み検知機５２、送りロール５０、裁断装置
３７およびコンベヤ５１がこの順序で配備されている。
弛み検知機５２は、鉛直に立設された一対の支柱５３に
上下一対のセンサー５４・５５を取り付けて、その間に
ブレード成形物Ｓを案内してその弛み状態を検知する。
送りローラ５０は、弛み検知機５２の信号を受けて所定
の速度（冷却用のエンドレスコンベヤベルト３１ａより
速い速度）でブレード成形物Ｓを裁断装置３７に送る。
裁断装置３７は、下刃３７ｂおよび上刃３７ａを有しブ
レード成形物Ｓを、所定の長さに裁断する。コンベヤ５
１は、裁断されたブレード成形物Ｓを次工程（金具接着
工程、幅裁断工程（稜線形成工程）等）に搬送する。こ
のコンベヤ５１の上で次工程の作業を進めることもでき
る。

【００２８】次に、上記のようにして本例の製造装置１
０が構成されるが、この製造装置１０による電子写真装
置用ブレードの製造方法を図１に基づいて説明する。プ
レポリマーと架橋剤とをそれぞれ２液定量混合注型機の
タンク１１および１２に投入し、加熱、減圧、撹拌して
脱泡した。こうして得られたプレポリマーと架橋剤とを
計量ポンプ１３および１４により、ミキシングヘッド１
７に供給し、均一に撹拌・混合しながら吐出口１７ａよ
り１４５℃に温度調節された成形ドラム２０の成形用溝
２１（図２(ａ)参照）内に吐出する。このとき、成形ド
ラム２０は所定の速度（１回転／８０秒）で反時計方向
に回転しており、ドラム２０の周速と溝２１の彫り込み
深さおよび幅に対応する必要量が連続的に注入される。

【００２９】注入液Ｕは成形ドラム２０の吐出口１７ａ
の真下のａ点からｂ点（エンドレスベルト２４の当接開
始直前位置）までの間で反応が開始された後、１４５℃
に加熱された成形用のエンドレスベルト２４により、成
形ドラム２０のｂ点からｃ点までの間で、加熱・保持さ
れる。これにより、注入液Ｕのウレタン重合反応がほぼ
完了し、必要な幅と厚さおよび平滑な鏡面を備えたブレ
ード成形物Ｓが連続的に成形される。なお、本例では、
注入液Ｕがａ点からｂ点まで回転して移動する時間が１
０秒、ｂ点からｃ点への移動時間が５０秒に設定されて
いるが、上記したように予熱ロール２６の成形ドラム２
０に対する接近・離間操作でｂ点の位置を変更し、ａ点
とｂ点間の回転角度およびｂ点とｃ点間の回転角度を変
えることで、注入液Ｕの反応および成形時間を微調整で
きる。

【００３０】こうして連続的に成形された帯状のブレー
ド成形物Ｓは、ｃ点で成形ドラム２０の溝２１から剥離
され、冷却用コンベヤ３１のエンドレスコンベヤベルト
３１ａ上に導かれる。エンドレスコンベヤベルト３１ａ
は冷却装置３４で冷却されているため、ブレード成形物
Ｓはエンドレスコンベヤベルト３１ａ上で常温（２０℃
前後）近くまで冷却されつつ搬送される。

【００３１】そして、冷却されたブレード成形物Ｓは、
冷却用コンベヤ３１より弛み検知機５２、送りロール５
０、裁断装置３７およびコンベヤ５１に導かれる。弛み
検知機５２は、支柱５３に取り付けられたセンサー５４
・５５の間を通ってブレード成形物Ｓを、送りロール５
０に誘導する。送りロール５０は、ブレード成形物Ｓを
挟持して冷却用コンベヤ３１より速く走行するので、そ
のブレード成形物Ｓが上側センサー５４に接するときは
停止し、下側センサー５５に接するとき送りを開始し
て、ブレード成形物Ｓの製造速度と、裁断装置３７の処
理速度とを調整する（ブレード成形物Ｓに過剰な張力を
掛けない）。裁断装置３７は、上刃３７ａおよび下刃３
７ｂの間にブレード成形物Ｓを誘導して所定の長さ（製
品としての長さ）に裁断する。これによって、所定の長
さに裁断された平板状のブレード２（図３）の製造工程
が終了する。

【００３２】このようにして製造されるブレード２は、
その一側縁部を、図３に示すように金属製ホルダー３を
接着剤によって接着して、最終製品としてのブレード用
具１が完成する。なお、ブレード用具１が鋭利な稜線を
形成する必要があるブレード（クリーニングブレード
等）であるときは、ブレード２の金属製ホルダー３を接
着した側の他の側縁部をセラミックカッター等により裁
断して稜線を形成する。また本発明の場合には、従来の
遠心成形法と違って、ブレード２が必要な本数だけ一本
ずつ製造されていくので、ホルダー３を接着する工程、
または稜線形成工程においてもブレード２を一本ごとに
処理すればよいので、これらの工程の自動化が容易とな
る。

【００３３】次に、本発明のブレード用製造装置１０の
他の例を図２によって説明する。本例の製造装置１０’
が上記実施例と相違するところは下記の点である。すな
わち、図２(ａ)に示すように、多数の半円柱形のヒータ
４１を成形ドラム２０の外周面のａ点からｂ点の間に配
備するとともに、成形ドラム２０のｂ点からｃ点の間で
はエンドレスベルト２４の内周面側に、またエンドレス
ベルト２４の加熱用に他の箇所の内周面に、それぞれヒ
ータ４１を配備している。またエンドレスベルト２４を
掛け渡すローラ２５〜２７は、４本から３本に本数を減
らしている。成形ドラム２０のｃ点からａ点の間には、
離型剤処理装置２９が配備されている。

【００３４】冷却用コンベヤ３１においては、エンドレ
スベルト３１ａの冷却手段としてその下部回走部の一部
を、ローラ４４〜４７を介して凹状に下方へ延長して冷
却装置（図示せず）内に挿入するようにしている。ま
た、ブレード成形物Ｓがエンドレスベルト３１ａ上に載
り移った段階では、ブレード成形物Ｓの温度は１４５℃
近くの比較的高温の状態であり、十分に冷却されていな
いために切削抵抗が小さい。そこで、本実施例では、ブ
レード成形物Ｓの一側縁部の切断代Ｓ’を、摩擦係数の
低いセラミック製の刃物３５によってエンドレスベルト
３１ａの搬送力を利用して連続的に切断するようにして
いる。これにより、クリーニングブレードに必要な幅寸
法と直線性を有する鋭利な稜線が作り込まれる。またブ
レード成形物Ｓは、支持板３６上に移載されるまでの
間、水平且つ平坦なエンドレスベルト３１ａ上に保持さ
れ、冷却されることによって硬化し、同時に製品として
のブレードの形態に整えられる。

【００３５】さらにまた、ブレード成形体Ｓを所定の長
さに裁断する装置には下刃を使用せず、上刃３７ａの下
方の支持板３６上に、図２(ａ)のように厚手のロール紙
や軟質合成樹脂テープ等よりなるライナー４２が上刃３
７ａが昇降する度に、一方のロールから繰り出され他方
のロールに上刃３７ａの幅ずつ巻取られるようにしてい
る。そして、支持板３６に対し、直交する方向に往復移
動可能なテーブル４３を連設して、上刃３７ａで切断さ
れたブレード２をテーブル４３上に順に並べるようにし
ている。その他の構成については、上記実施例と共通す
るので、共通した構成部材は図１と同一の符号を付して
説明を省略する。なお、上記二つの実施例において冷却
コンベヤの構成、側縁部の裁断方法、長さの裁断方法
は、仕様により組み合わせることができる。

【００３６】

【実施例】本発明に用いた熱硬化型ポリウレタンの配合
処方と成形条件とを下記の表−１に、また得られたブレ
ード成形物の物性と寸法を表−２に示す。

【００３７】実施例１ 表−１に示すように、所定量のポリカプロラクトンエス
テルジオール（平均分子量２０００）を７０℃で３時
間、減圧下（５mmＨｇ）にて加熱・撹拌し脱水した後、
これを反応容器に仕込み、引き続いて４,４ジフェニル
メタンジイソシアナートを反応容器に加え窒素ガス雰囲
気下に７０℃で１〜４時間撹拌して残留イソシアナート
基含有量７．０％の液状ウレタンプレポリマーを得た。
一方、架橋剤成分として表−１に示すように、所定量の
１,４ブタンジオール、トリメチロールプロパン及び１,
２ジメチルイミダゾールを７０℃で３時間、減圧下（５
ｍｍＨｇ）にて加熱・撹拌し脱水し水酸基当量４５の架
橋剤を得た。

【００３８】以上のようにして得られたプレポリマーと
架橋剤をそれぞれ２液定量混合注型機のタンク１１およ
び１２に投入し、表−１に示す液温度になるよう加熱・
撹拌した。これを表１に示す当量比になるように計量ポ
ンプ１３および１４により、ミキシングヘッド１７に供
給し、均一に撹拌・混合しながら吐出口より１４５℃に
温度調節された成形ドラム２０の成形用溝２１内に吐出
した。この後の製造工程は、製造装置１０を用いた製造
工程で説明したのと同様の方法による。

【００３９】実施例２ プレポリマー成分中の高分子量ポリオールをポリカプロ
ラクトンエステルジオール（平均分子量２０００）から
ポリエチレンアジペートジオール（平均分子量２００
０）に代えた以外は上記実施例１と同じ製造方法により
ブレードを製造した。

【００４０】実施例３ プレポリマーと架橋剤の粘度差を小さくし、且つプレポ
リマーと架橋剤との混合比を１：１とする擬プレポリマ
ー法に代えた以外は、上記実施例１と同じ製造方法によ
りブレードを製造した。

【００４１】実施例４ 擬プレポリマー成分及び架橋剤成分中の高分子量ポリオ
ールをポリカプロラクトンエステルジオール（平均分子
量２０００）からポリエチレンアジペートジオール（平
均分子量２０００）に代えた以外は、上記実施例１と同
じ製造方法によりブレードを製造した。

【００４２】いずれの実施例からなるブレードも、従来
法であるところの遠心成形法、型成形法と比較して遜色
のない物性および高い寸法精度を有し、ブレードとして
十分に実用に耐えられるものであった。

【００４３】

【表１】 （注）1)ポリカプロラクトンエステルジオール（分子量
２０００） 2)ポリエチレンアジペートジオール（分子量２０００） 3)４、４ジフェニルメタンジイソシアナート 4)プレポリマーの調整に用いたものと同じ 5)１、２ジメチルイミダゾール

【００４４】

【表２】 （注）1)ＪＩＳ,Ｋ−６３０１加硫ゴム物理試験方法に
よる。 2)市販の複写機に装着し、１０、０００枚コピー後得ら
れた画像を目視観察した。いずれも良好であった。 3)テスト後のブレードを取り外し顕微鏡で、その摩擦状
態を調べた。何れも極めて僅かな摩耗で従来の成形方法
と同等であった。 4)テスト後の感光体表面を目視で観察した。いずれも良
好であった。

【００４５】ところで、本発明は電子写真装置用ブレー
ドの製造に限定されるものではなく、熱硬化型ポリウレ
タンの帯状体に適する用途、例えばスクリーン印刷用の
ポリウレタン・スクィージー用ブレード等の用途にも好
適である。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
この発明の電子写真装置用ブレードには、次のような優
れた効果がある。

【００４７】(1) 請求項１のブレードは、帯状に連続し
た熱硬化型ポリウレタンエラストマーを成形することが
可能となったことにより、従来の熱可塑性ポリウレタン
の溶融押し出成形法では得られなかった熱硬化型ポリウ
レタンの優れた特性（耐摩耗性、耐熱性等）を維持した
ブレードを、自動化し、簡略化した生産性の高い製造工
程により製造が可能となる。また、設備コストを安くで
きる。更に、エンドレスベルトを特に加圧しないことに
より、オーバーフローによる材料ロスがなく、加圧装置
やバリの除去装置が不要で装置が簡単、安価となる。

【００４８】(2) 請求項２記載のブレードは、反応が円
滑に行われ、熱硬化性ポリウレタンの特性を維持したブ
レードが得られる。

【００４９】(3) 請求項３記載のブレードは、その一面
が鏡面に仕上がるので、掻き落とし稜線をカッター等に
より鋭利に形成できるため、品質が高く、また安価にな
る。

【００５０】(4) 請求項４記載の電子写真装置カートリ
ッジ用ブレードは、安価でクリーニング性、耐摩耗性等
に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るブレードの製造装置を概要的に示
す全体正面図である。

【図２】図２(ａ)は本発明に係るブレードの製造装置の
他の例を示す斜視図、図２(ｂ)は図１の成形ドラム２０
の一部を示す断面図である。

【図３】本発明のブレードを備えたブレード用具を示す
一部を省略した斜視図である。

【図４】図４(ａ)と図４(ｂ)は従来のブレードの製造方
法の一例を示すもので、図４(ａ)は遠心成形法における
ドラム状金型の断面図（部分）、図４(ｂ)はポリウレタ
ンシートを展開した状態を示す部分平面図、図４(ｃ)は
型成形法における分割金型の断面図である。

【符号の説明】

１：ブレード用具 ２：ブレード ３：ホルダー １０：１０'：製造装置 １７：ミキシングヘッド ２０：成形ドラム ２１：成形用溝 ２４：エンドレスベルト ３１：冷却用コンベヤ ３４：冷却装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 31:00 (72)発明者 谷口 登志治 兵庫県神戸市兵庫区明和通３丁目２番15号 バンドー化学株式会社内 (72)発明者 谷 新太 兵庫県神戸市兵庫区明和通３丁目２番15号 バンドー化学株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱硬化型ポリウレタンの原料成分である
   ポリウレタンプレポリマーの液状物と架橋剤の液状物と
   を混合撹拌して混合物を調製し、 その混合物を、所定の温度に加熱され回転している成形
   ドラムの外周面に所定の寸法で彫り込まれた溝部に吐出
   し、その溝部とその溝部を覆って前記成形ドラムに従動
   して回走するエンドレスベルトとにより構成される空間
   部に前記混合物を充満させながら所定の時間を加熱し
   て、所定の幅と厚さを有する帯状のブレード成形物を連
   続して成形し、 該ブレード成形物を冷却したのち、所定の長さごとに切
   断して形成したことを特徴とする電子写真装置用ブレー
   ド。
2. 【請求項２】 ポリウレタンプレポリマーの液状物およ
   び架橋剤との液状物のうち少なくとも一方に混合される
   高分子量ポリオールの成分が数平均分子量５００〜５０
   ００、平均官能基数(ｆ)が２≦ｆ≦４である請求項１に
   記載の電子写真装置用ブレード。
3. 【請求項３】 前記ブレードの一面が鏡面に仕上げられ
   ている請求項１又は２記載の電子写真装置用ブレード。
4. 【請求項４】 電子写真装置用カートリッジに使用され
   るブレードである請求項１〜３のいずれかに記載の電子
   写真装置用ブレード。