ブレード材、クリーナー及び画像形成装置
【課題】感光体の表面の接触部分に磨耗が発生することを抑制できるブレード材、クリーナー及び画像形成装置を提供することである。
【解決手段】ブレード材３４は、感光体ドラムの表面に接触する接触層３４ａと、接触層３４ａ上に重なっている支持層３４ｂと、を備えている。接触層３４ａの損失正接及び温度の関係を示す曲線と、支持層３４ｂの損失正接及び温度の関係を示す曲線とが、２５℃以上４５℃以下の範囲において、交差している。
【解決手段】ブレード材３４は、感光体ドラムの表面に接触する接触層３４ａと、接触層３４ａ上に重なっている支持層３４ｂと、を備えている。接触層３４ａの損失正接及び温度の関係を示す曲線と、支持層３４ｂの損失正接及び温度の関係を示す曲線とが、２５℃以上４５℃以下の範囲において、交差している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレード材、クリーナー及び画像形成装置に関し、特に、感光体の表面に接触するブレード材、クリーナー及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に用いられる従来のブレード材としては、例えば、特許文献１に記載のクリーニングブレードが知られている。該クリーニングブレードは、バックアップ層及びエッジ部分を備えている。バックアップ層及びエッジ部分は、ポリウレタン製弾性部材により構成されている。エッジ部分は、感光体に接触し、感光体の表面を清掃し、バックアップ層の先端に設けられている。
【０００３】
また、特許文献１に記載のクリーニングブレードでは、バックアップ層のＪＩＳ−Ａ硬度は、エッジ部分のＪＩＳ−Ａ硬度よりも低く設定されている。このように、エッジ部分の硬度を相対的に高い硬度に設定することにより、エッジ部分の耐摩耗性及びクリーニング性の向上を図っている。また、バックアップ層の硬度を相対的に低い硬度に設定することにより、バックアップ層に永久ひずみが発生することを抑制している。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のクリーニングブレードは、以下に説明するように、エッジ部分に発生する磨耗を十分に抑制できていない。エッジ部分とバックアップ層とは、異なる損失正接（ｔａｎδ）を有している。エッジ部分の損失正接とバックアップ層の損失正接が異なっていると、エッジ部分が感光体の表面に接触することによって発生する振動が、エッジ部分とバックアップ層との境界において反射する。そのため、エッジ部分と感光体の表面との間で発生した振動とエッジ部分とバックアップ層との境界で反射した振動とにより、エッジ部分において定常波が発生する。これにより、エッジ部分には、エッジ部分が感光体の表面をすべることにより通常発生しているスティックスリップ振動に加えて、定常波による微小振動が発生し、接触層の磨耗が大きく進行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−６６３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、感光体の表面の接触部分に磨耗が発生することを抑制できるブレード材、クリーナー及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一形態に係るブレード材は、像担持体の表面に接触する接触層と、前記接触層上に重なっている支持層と、を備えており、前記接触層の損失正接及び温度の関係を示す第１の曲線と、前記支持層の損失正接及び温度の関係を示す第２の曲線とが、２５℃以上４５℃以下の範囲において、交差していること、を特徴とする。
【０００８】
本発明の一形態に係るクリーナーは、前記像担持体の表面を清掃するクリーナーであって、前記ブレード材を備えていること、を特徴とする。
【０００９】
本発明の一形態に係る画像形成装置は、前記クリーナーを備えていること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、感光体の表面の接触部分に磨耗が発生することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の印刷部を示した図である。
【図２】図１の作像ユニットの拡大図である。
【図３】図２の清掃部及び均し部の拡大図である。
【図４】従来の画像形成装置における接触層及び支持層の温度と損失正接（ｔａｎδ）との関係を示したグラフである。
【図５】画像形成装置における接触層及び支持層の温度と損失正接（ｔａｎδ）との関係を示したグラフである。
【図６】従来の画像形成装置において、接触層から入力した振動の伝播の様子を示した図である。
【図７】画像形成装置において、接触層から入力した振動の伝播の様子を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の一実施形態に係るブレード材、クリーナー及び画像形成装置について説明する。
【００１３】
（画像形成装置の概要）
図１は、画像形成装置１０の印刷部３を示した図である。なお、本実施形態に係る画像形成装置１０の印刷部３以外の構成は、一般的な画像形成装置の印刷部以外の構成と同じである。そこで、以下では、画像形成装置１０の印刷部３の説明を行い、それ以外の構成については説明を省略する。
【００１４】
画像形成装置１０は、電子写真方式によるカラープリンタであって、いわゆるタンデム式で４色（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック）の画像を合成するように構成されている。
【００１５】
画像形成装置１０の印刷部３は、図示しないカセットから供給されてくる用紙にトナー画像を形成し、図１に示すように、光走査装置（図示せず）、転写部８（８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ）、中間転写ベルト（像担持体）１１、駆動ローラ１２、従動ローラ１３、２次転写ローラ１４、クリーナー１７及び作像ユニット２２（２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ）を含んでいる。また、作像ユニット２２（２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ）は、図１に示すように、感光体ドラム（像担持体）４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）、帯電器５（５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ）、現像装置７（７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ）及びクリーナー９（９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ）を含んでいる。
【００１６】
感光体ドラム４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）は、円筒形状をなしており、図１において時計回りに回転させられる。感光体ドラム４は、電荷発生層及び電荷輸送層を有する積層型有機感光体である。感光体ドラム４の最表面には、５μｍの厚さを有するオーバーコート層が設けられている。オーバーコート層には、５０μｍの粒径を有するＳｉＯ2微粒子が分散されている。これにより、オーバーコート層には、凹凸が形成されている。
【００１７】
帯電器５（５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ）は、感光体ドラム４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）の周面を帯電させる。光走査装置（図示せず）は、制御部（図示せず）の制御により、感光体ドラム４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）の周面に対してビームＢ（ＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫ）を走査する。これにより、感光体ドラム４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）の周面には静電潜像が形成される。
【００１８】
現像装置７（７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ）はそれぞれ、感光体ドラム４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）に静電潜像に基づくＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー画像を現像する。
【００１９】
中間転写ベルト１１は、駆動ローラ１２と従動ローラ１３との間に張り渡されている。転写部８は、中間転写ベルト１１の内周面に対向するように配置されており、感光体ドラム４に形成されたトナー画像を中間転写ベルト１１に１次転写する役割を果たす。クリーナー９は、１次転写後に感光体ドラム４の周面に残存しているトナーを回収する。クリーナー９が回収したトナーは、廃トナーとして、スクリューによって図示しない回収ボックスに搬送される。なお、クリーナー９の詳細については後述する。駆動ローラ１２は、中間転写ベルト駆動部（図１には記載せず）により回転させられることにより、中間転写ベルト１１を矢印αの方向に駆動させる。これにより、中間転写ベルト１１は、トナー画像を２次転写ローラ１４まで搬送する。
【００２０】
２次転写ローラ１４は、中間転写ベルト１１と対向し、ドラム形状をなしている。そして、２次転写ローラ１４は、転写電圧が印加されることにより、中間転写ベルト１１との間を通過する用紙に対して、中間転写ベルト１１が担持しているトナー画像を２次転写する。クリーナー１７は、中間転写ベルト１１の表面に残存しているトナーを回収する。
【００２１】
トナー画像が２次転写された用紙には、定着装置によって加熱処理及び加圧処理が施される。そして、印刷済みの用紙が、画像形成装置１０外へ出力される。
【００２２】
（クリーナーの構成）
次に、クリーナー９の構成について図面を参照しながら説明する。図２は、図１の作像ユニット２２Ｋの拡大図である。以下では、図２における上下方向を単に上下方向、図２における左右方向を単に左右方向、図２における紙面手前方向及び紙面奥方向を単に手前方向及び奥方向と呼ぶ。図３は、図２の清掃部３２及び均し部４６の拡大図である。以下では、クリーナー９Ｋを例にとって説明をする。なお、クリーナー９Ｙ，９Ｍ，９Ｃの構成は、クリーナー９Ｋと同じであるので、説明を省略する。
【００２３】
クリーナー９Ｋは、図２に示すように、本体３０、清掃部３２、塗布ブラシ３８、固形潤滑剤４０、押圧部材４４、均し部４６及びスクリュー５２を備えている。
【００２４】
本体３０は、内部が空洞となっている筐体であり、清掃部３２、塗布ブラシ３８、固形潤滑剤４０、押圧部材４４、均し部４６及びスクリュー５２を収容している。また、本体３０は、感光体ドラム４から回収したトナーを収容する。
【００２５】
清掃部３２は、感光体ドラム４Ｋの表面を清掃するクリーナーであり、ブレード材３４及び支持部材３６を備えている。支持部材３６は、例えば、金属板がＬ字状に折り曲げられてなり、本体３０内に固定されている。
【００２６】
ブレード材３４は、支持部材３６に取り付けられており、感光体ドラム４Ｋの表面に接触することによって、感光体ドラム４Ｋの表面に付着しているトナーを掻き落とす。より詳細には、ブレード材３４は、図３に示すように、接触層３４ａ及び支持層３４ｂを備えている。
【００２７】
接触層３４ａは、ポリウレタンゴム製のシートであり、図２の左端において感光体ドラム４Ｋの表面に接触している。接触層３４ａは、感光体ドラム４Ｋに対してカウンター方向に配置されている。カウンター方向に配置されているとは、接触層３４ａと該接触層３４ａが感光体ドラム４Ｋに接触している部分の進行方向を示すベクトルβとが鋭角θ１をなしていることを意味する。
【００２８】
支持層３４ｂは、ポリウレタンゴム製のシートであり、接触層３４ａ上に重なっている。支持層３４ｂの硬度は、接触層３４ａの硬度よりも低い。支持層３４ｂの厚みは、接触層３４ａの厚みよりも大きい。これにより、支持層３４ｂは、接触層３４ａが容易に変形しないように該接触層３４ａを支持している。また、支持層３４ｂは、図２及び図３に示すように、支持部材３６の下面に対してホットメルト接着剤により接着されている。これにより、ブレード材３４は、支持部材３６を介して本体３０内に固定されている。
【００２９】
固形潤滑剤４０は、ステアリン酸亜鉛の粉体が溶融成形されてなり、板金からなる保持部材に両面テープにより固定されている。押圧部材４４は、圧縮ばねであり、固形潤滑剤４０を塗布ブラシ３８に押し付けている。
【００３０】
塗布ブラシ３８は、図２に示すように、清掃部３２よりも感光体ドラム４Ｋの回転方向の下流側において、該感光体ドラム４Ｋの表面に接触しているロール状のブラシ部材である。塗布ブラシ３８の軸は、６ｍｍの直径を有する鉄心である。塗布ブラシ３８の繊維は、厚さ０．５ｍｍの基布に織られている。そして、繊維が織られた基布が鉄心に巻きつけられることにより、塗布ブラシ３８が構成されている。繊維の長さは、２．５ｍｍであるので、塗布ブラシ３８は、１２ｍｍの直径を有している。塗布ブラシ３８の繊維の材料は、１０6Ω〜１０8Ωの抵抗値を有する導電性のポリエステルである。また、塗布ブラシ３８の繊維の太さは、４ｄ（デニール）であり、繊維密度は、１５０ｋＦ／ｉｎｃｈ2である。
【００３１】
塗布ブラシ３８は、感光体ドラム４Ｋと同方向に回転しており、固形潤滑剤４０を感光体ドラム４Ｋに供給する。具体的には、塗布ブラシ３８は、固形潤滑剤４０を削ることによって粉体状に砕いた後、粉体状の固形潤滑剤４０を感光体ドラム４Ｋに塗布する。感光体ドラム４Ｋのオーバーコート層には、凹凸が形成されているので、ステアリン酸亜鉛の粉体は、効率よく感光体ドラム４の表面に付着する。
【００３２】
均し部４６は、塗布ブラシ３８により感光体ドラム４Ｋの表面に塗布された潤滑剤を均一な厚さに均し、ブレード材４８及び支持部材５０を備えている。支持部材５０は、例えば、金属板がＬ字状に折り曲げられてなり、本体３０内に固定されている。
【００３３】
ブレード材４８は、支持部材５０に取り付けられており、感光体ドラム４Ｋの表面に接触することによって、塗布ブラシ３８により感光体ドラム４Ｋの表面に塗布された潤滑剤を均一な厚さに均す。より詳細には、ブレード材４８は、図３に示すように、接触層４８ａ及び支持層４８ｂを備えている。
【００３４】
接触層４８ａは、ポリウレタンゴム製のシートであり、図２の左端において感光体ドラム４Ｋの表面に接触している。接触層４８ａは、感光体ドラム４Ｋに対してトレーリング方向に配置されている。トレーリング方向に配置されているとは、接触層４８ａと該接触層４８ａが感光体ドラム４Ｋに接触している部分の進行方向を示すベクトルγとが鈍角θ２をなしていることを意味する。
【００３５】
支持層４８ｂは、ポリウレタンゴム製のシートであり、接触層４８ａ下に重なっている。支持層４８ｂの硬度は、接触層４８ａの硬度よりも低い。支持層４８ｂの厚みは、接触層４８ａの厚みよりも大きい。これにより、支持層４８ｂは、接触層４８ａが容易に変形しないように該接触層４８ａを支持している。また、支持層４８ｂは、図２及び図３に示すように、支持部材５０の上面に対してホットメルト接着剤により接着されている。これにより、ブレード材４８は、支持部材５０を介して本体３０内に固定されている。
【００３６】
スクリュー５２は、本体３０内を奥側から手前側へと伸びており、清掃部３２により回収されたトナーを廃トナーとして図示しない回収ボックスへと搬送する。
【００３７】
（接触層及び支持層の特性について）
以下に、本実施形態に係る画像形成装置１０の接触層３４ａ，４８ａ及び支持層３４ｂ，４８ｂの特性についてより詳細に説明する。図４は、従来の画像形成装置における接触層及び支持層の温度と損失正接（ｔａｎδ）との関係を示したグラフである。図５は、画像形成装置１０における接触層３４ａ，４８ａ及び支持層３４ｂ，４８ｂの温度と損失正接（ｔａｎδ）との関係を示したグラフである。横軸は温度を示し、縦軸は損失正接（ｔａｎδ）を示す。図６は、従来の画像形成装置において、接触層から入力した振動の伝播の様子を示した図である。図７は、画像形成装置１０において、接触層３４ａ，４８ａから入力した振動の伝播の様子を示した図である。損失正接の測定は、ＪＩＳ Ｋ６３９４に示された方法で行う。
【００３８】
曲線Ｃ１は、接触層３４ａ，４８ａの損失正接と温度との関係を示した曲線である。曲線Ｃ２は、支持層３４ｂ，４８ｂの損失正接と温度との関係を示した曲線である。曲線Ｃ１１は、従来の画像形性装置における接触層の損失正接と温度との関係を示した曲線である。曲線Ｃ１２は、支持層の損失正接と温度との関係を示した曲線である。
【００３９】
図４及び図５に示すように、損失正接と温度との関係を示した曲線Ｃ１，Ｃ２，Ｃ１１，Ｃ１２は、温度が上昇するに伴って増加した後、温度が上昇するに伴って減少する山形の形状をなしている。そして、材料によって、損失正接及び損失正接が最大となるときの温度が変化する。
【００４０】
ここで、従来の画像形成装置では、図４に示すように、接触層の損失正接と温度との関係を示した曲線Ｃ１１と、支持層の損失正接と温度との関係を示した曲線Ｃ１２とは、２５℃以上４５℃以下の範囲（画像形成装置の実使用時の温度範囲）において交差していない。そのため、２５℃以上４５℃以下の範囲において、接触層の損失正接と支持層の損失正接との差は比較的に大きい。このように、接触層の損失正接と支持層の損失正接が異なっていると、接触層が感光体ドラムの表面に接触することによって発生する振動が、図６に示すように、接触層と支持層との境界において反射する。そのため、接触層と感光体ドラムの表面との間で発生した振動と接触層と支持層との境界で反射した振動とにより、接触層において定常波が発生する。これにより、接触層には、接触層が感光体ドラムの表面をすべることにより通常発生しているスティックスリップ振動に加えて、定常波による微小振動が発生し、接触層の磨耗が大きく進行する。
【００４１】
一方、画像形成装置１０では、接触層３４ａ，４８ａの損失正接と温度との関係を示した曲線Ｃ１と、支持層３４ｂ，４８ｂの損失正接と温度との関係を示した曲線Ｃ２とは、２５℃以上４５℃以下の範囲（画像形成装置の実使用時の温度範囲）において交差している。また、曲線Ｃ１における損失正接の最大値は、曲線Ｃ２における損失正接の最大値よりも小さい。更に、曲線Ｃ１の損失正接が最大となる温度Ｔ１は、曲線Ｃ２の損失正接が最大となる温度Ｔ２よりも低い。そして、２５℃以上Ｔ０以下の範囲では、曲線Ｃ２における損失正接の方が曲線Ｃ１における損失正接よりも大きく、Ｔ０以上４５℃以下の範囲では、曲線Ｃ１における損失正接の方が曲線Ｃ２における損失正接よりも大きい。以上のような曲線Ｃ１と曲線Ｃ２とは、曲線Ｃ１において損失正接が最大となる温度Ｔ１及び曲線Ｃ２において損失正接が最大となる温度Ｔ２よりも高い温度Ｔ０にて交差している。
【００４２】
以上のように、曲線Ｃ１と曲線Ｃ２とが２５℃以上４５℃以下の範囲において交差していると、２５℃以上４５以下の範囲において、曲線Ｃ１の損失正接と曲線Ｃ２の損失正接との差が小さくなる。これにより、接触層３４ａ，４８ａが感光体ドラム４Ｋの表面に接触することによって発生する振動が、図７に示すように、接触層３４ａ，４８ａと支持層３４ｂ，４８ｂとの境界において大きな反射を生じることなく、支持層３４ｂ，４８ｂに進入する。支持層３４ｂ，４８ｂは、接触層３４ａ，４８ａに比べて低い硬度を有しているので、振動は、支持層３４ｂ，４８ｂにおいて減衰し消滅する。その結果、接触層３４ａ，４８ａに微小振動が発生することが抑制され、接触層３４ａ，４８ａの磨耗が大きく進行することが抑制される。
【００４３】
（実験結果）
本願発明者は、ブレード材３４、クリーナー９及び画像形成装置１０が奏する効果をより明確にするために、以下に説明する実験を行った。
【００４４】
本願発明者は、第1の実施例ないし第７の実施例に係るブレード材３４及び第１の比較例ないし第３の比較例に係るブレード材を作製した。そして、これらのクリーニング用のブレード材として感光体ドラムに接触させ、ブレード材の磨耗及び感光体ドラムのクリーニング不良の発生の有無を調べた。表１は、第1の実施例ないし第７の実施例に係るブレード材３４及び第１の比較例ないし第３の比較例に係るブレード材の条件を示した表である。なお、本実験では、接触層のポリウレタンゴムとして、表１に示す品番のシンジーテック社製のポリウレタンゴムブレードを用いた。また、支持層の硬度を変更するために、プレポリマーと硬化剤を構成する材料種と部数を変えて支持層を成形した。
【００４５】
【表１】
【００４６】
表１では、接触層の損失正接と温度との関係の曲線と支持層の損失正接と温度との関係の曲線とが交差する温度を、曲線の交差温度と呼んでいる。
【００４７】
以下に、詳細な実験条件を列挙する。
【００４８】
画像形成装置：コニカミノルタビジネステクノロジーズ製ｂｉｚｈｕｂ Ｃ６５０（Ａ４Ｙ６５枚／分、６００ｄｐｉ）を改造した画像形成装置
押圧部材が固形潤滑剤を塗布ブラシに押し付ける力：４Ｎ／ｍ
クリーニング用のブレード材が感光体ドラムに及ぼす圧力：２５Ｎ／ｍ2
クリーニング用のブレード材と感光体ドラムとのなす角度（図２の角度θ１）：１５度
均し用のブレード材が感光体ドラムに及ぼす圧力：２５Ｎ／ｍ2
均し用のブレード材と感光体ドラムとのなす角度（図２の角度θ２）：１３５度
現像剤：トナー及びキャリアからなる２成分現像剤
トナー：負帯電
温度：２３℃
湿度：６５％
【００４９】
以上の条件下で、画像形成装置に画像濃度５％のチャートを連続で印刷させた。ブレード材の磨耗の判定については、感光体ドラムを６０００００回転させた後に、クリーニング用のブレード材の磨耗幅を顕微鏡観察により測定することによって行った。磨耗幅が２０μｍ以下の場合には、磨耗が発生しなかったとして、○と評価した。磨耗幅が２０μｍより大きく３０μｍ以下の場合には、問題のない程度の磨耗が発生したとして、△と評価した。磨耗幅が３０μｍより大きい場合には、問題のある磨耗が発生したとして、×と評価した。
【００５０】
また、クリーニング不良の判定については、磨耗の判定を行った後のクリーニング用のブレード材を用いて、画像濃度１００％で１００ｍｍの長さの帯画像を印刷した際に、クリーニング不良が発生したか否かを判定した。そして、クリーニング不良が発生しなかった場合には、○と評価した。問題のない程度のクリーニング不良が発生した場合には、△と評価した。問題となる程度のクリーニング不良が発生した場合には、×と評価した。表２は、実験結果を示した表である。
【００５１】
【表２】
【００５２】
表２によれば、第１の実施例ないし第７の実施例に係るブレード材３４では、曲線の交差温度が２５℃以上４５℃以下の範囲に収まっているので、ブレード材に問題となる程度の磨耗が発生していない。
【００５３】
一方、第１の比較例ないし第３の比較例に係るブレード材では、曲線の交差温度が２５℃以上４５℃以下の範囲に収まっていないので、ブレード材に問題となる程度の磨耗が発生している。よって、曲線の交差温度を２５℃以上４５℃以下とすることにより、ブレード材に問題となる程度の磨耗が発生することを抑制できることが分かる。
【００５４】
また、第１の実施例ないし第５の実施例に係るブレード材３４では、問題となる程度のクリーニング不良が発生していない。これは、接触層の硬度が支持層の硬度よりも高いためである。そして、表１及び表２によれば、曲線の交差温度が２５℃以上４５℃以下であって、接触層の硬度が７５°以上８０°以下であり、かつ、支持層の硬度が６７°以上７２°以下であり、かつ、接触層の硬度と支持層の硬度との差が６以上である場合に、問題となる程度のクリーニング不良の発生を抑制できることが分かる。硬度は、ＪＩＳ Ａ タイプ硬度計による測定値である。
【００５５】
以下に、接触層の硬度が支持層の硬度よりも高い場合に、クリーニング不良の発生を抑制できる理由について考察する。接触層は、硬度が高い方がブレード材のニップ幅が小さくなるので、ブレードニップ内の圧力ピーク値が高くなる。これにより、ブレードのトナー阻止力が大きくなってクリーニング不良が抑制される。よって、接触層の硬度は、支持層の硬度よりも高いことが望ましい。
【００５６】
（その他の実施形態）
本発明に係るブレード材、クリーナー及び画像形成装置は、前記実施形態に示したものに限らず、その要旨の範囲内において変更可能である。よって、ブレード材４８の構成をブレード材３４と同じ構成にしてもよい。これにより、ブレード材４８の磨耗を低減できる。
【００５７】
また、ブレード材３４は、クリーナー１７のブレード材に用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、ブレード材、クリーナー及び画像形成装置に有用であり、特に、感光体の表面の接触部分に磨耗が発生することを抑制できる点において優れている。
【符号の説明】
【００５９】
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ 感光体ドラム
９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ クリーナー
１０ 画像形成装置
３２ 清掃部
３４，４８ ブレード材
３４ａ，４８ａ 接触層
３４ｂ，４８ｂ 支持層
３６ 支持部材
４６ 均し部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレード材、クリーナー及び画像形成装置に関し、特に、感光体の表面に接触するブレード材、クリーナー及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に用いられる従来のブレード材としては、例えば、特許文献１に記載のクリーニングブレードが知られている。該クリーニングブレードは、バックアップ層及びエッジ部分を備えている。バックアップ層及びエッジ部分は、ポリウレタン製弾性部材により構成されている。エッジ部分は、感光体に接触し、感光体の表面を清掃し、バックアップ層の先端に設けられている。
【０００３】
また、特許文献１に記載のクリーニングブレードでは、バックアップ層のＪＩＳ−Ａ硬度は、エッジ部分のＪＩＳ−Ａ硬度よりも低く設定されている。このように、エッジ部分の硬度を相対的に高い硬度に設定することにより、エッジ部分の耐摩耗性及びクリーニング性の向上を図っている。また、バックアップ層の硬度を相対的に低い硬度に設定することにより、バックアップ層に永久ひずみが発生することを抑制している。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のクリーニングブレードは、以下に説明するように、エッジ部分に発生する磨耗を十分に抑制できていない。エッジ部分とバックアップ層とは、異なる損失正接（ｔａｎδ）を有している。エッジ部分の損失正接とバックアップ層の損失正接が異なっていると、エッジ部分が感光体の表面に接触することによって発生する振動が、エッジ部分とバックアップ層との境界において反射する。そのため、エッジ部分と感光体の表面との間で発生した振動とエッジ部分とバックアップ層との境界で反射した振動とにより、エッジ部分において定常波が発生する。これにより、エッジ部分には、エッジ部分が感光体の表面をすべることにより通常発生しているスティックスリップ振動に加えて、定常波による微小振動が発生し、接触層の磨耗が大きく進行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−６６３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、感光体の表面の接触部分に磨耗が発生することを抑制できるブレード材、クリーナー及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一形態に係るブレード材は、像担持体の表面に接触する接触層と、前記接触層上に重なっている支持層と、を備えており、前記接触層の損失正接及び温度の関係を示す第１の曲線と、前記支持層の損失正接及び温度の関係を示す第２の曲線とが、２５℃以上４５℃以下の範囲において、交差していること、を特徴とする。
【０００８】
本発明の一形態に係るクリーナーは、前記像担持体の表面を清掃するクリーナーであって、前記ブレード材を備えていること、を特徴とする。
【０００９】
本発明の一形態に係る画像形成装置は、前記クリーナーを備えていること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、感光体の表面の接触部分に磨耗が発生することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の印刷部を示した図である。
【図２】図１の作像ユニットの拡大図である。
【図３】図２の清掃部及び均し部の拡大図である。
【図４】従来の画像形成装置における接触層及び支持層の温度と損失正接（ｔａｎδ）との関係を示したグラフである。
【図５】画像形成装置における接触層及び支持層の温度と損失正接（ｔａｎδ）との関係を示したグラフである。
【図６】従来の画像形成装置において、接触層から入力した振動の伝播の様子を示した図である。
【図７】画像形成装置において、接触層から入力した振動の伝播の様子を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の一実施形態に係るブレード材、クリーナー及び画像形成装置について説明する。
【００１３】
（画像形成装置の概要）
図１は、画像形成装置１０の印刷部３を示した図である。なお、本実施形態に係る画像形成装置１０の印刷部３以外の構成は、一般的な画像形成装置の印刷部以外の構成と同じである。そこで、以下では、画像形成装置１０の印刷部３の説明を行い、それ以外の構成については説明を省略する。
【００１４】
画像形成装置１０は、電子写真方式によるカラープリンタであって、いわゆるタンデム式で４色（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック）の画像を合成するように構成されている。
【００１５】
画像形成装置１０の印刷部３は、図示しないカセットから供給されてくる用紙にトナー画像を形成し、図１に示すように、光走査装置（図示せず）、転写部８（８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ）、中間転写ベルト（像担持体）１１、駆動ローラ１２、従動ローラ１３、２次転写ローラ１４、クリーナー１７及び作像ユニット２２（２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ）を含んでいる。また、作像ユニット２２（２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ）は、図１に示すように、感光体ドラム（像担持体）４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）、帯電器５（５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ）、現像装置７（７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ）及びクリーナー９（９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ）を含んでいる。
【００１６】
感光体ドラム４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）は、円筒形状をなしており、図１において時計回りに回転させられる。感光体ドラム４は、電荷発生層及び電荷輸送層を有する積層型有機感光体である。感光体ドラム４の最表面には、５μｍの厚さを有するオーバーコート層が設けられている。オーバーコート層には、５０μｍの粒径を有するＳｉＯ2微粒子が分散されている。これにより、オーバーコート層には、凹凸が形成されている。
【００１７】
帯電器５（５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ）は、感光体ドラム４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）の周面を帯電させる。光走査装置（図示せず）は、制御部（図示せず）の制御により、感光体ドラム４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）の周面に対してビームＢ（ＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫ）を走査する。これにより、感光体ドラム４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）の周面には静電潜像が形成される。
【００１８】
現像装置７（７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ）はそれぞれ、感光体ドラム４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）に静電潜像に基づくＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー画像を現像する。
【００１９】
中間転写ベルト１１は、駆動ローラ１２と従動ローラ１３との間に張り渡されている。転写部８は、中間転写ベルト１１の内周面に対向するように配置されており、感光体ドラム４に形成されたトナー画像を中間転写ベルト１１に１次転写する役割を果たす。クリーナー９は、１次転写後に感光体ドラム４の周面に残存しているトナーを回収する。クリーナー９が回収したトナーは、廃トナーとして、スクリューによって図示しない回収ボックスに搬送される。なお、クリーナー９の詳細については後述する。駆動ローラ１２は、中間転写ベルト駆動部（図１には記載せず）により回転させられることにより、中間転写ベルト１１を矢印αの方向に駆動させる。これにより、中間転写ベルト１１は、トナー画像を２次転写ローラ１４まで搬送する。
【００２０】
２次転写ローラ１４は、中間転写ベルト１１と対向し、ドラム形状をなしている。そして、２次転写ローラ１４は、転写電圧が印加されることにより、中間転写ベルト１１との間を通過する用紙に対して、中間転写ベルト１１が担持しているトナー画像を２次転写する。クリーナー１７は、中間転写ベルト１１の表面に残存しているトナーを回収する。
【００２１】
トナー画像が２次転写された用紙には、定着装置によって加熱処理及び加圧処理が施される。そして、印刷済みの用紙が、画像形成装置１０外へ出力される。
【００２２】
（クリーナーの構成）
次に、クリーナー９の構成について図面を参照しながら説明する。図２は、図１の作像ユニット２２Ｋの拡大図である。以下では、図２における上下方向を単に上下方向、図２における左右方向を単に左右方向、図２における紙面手前方向及び紙面奥方向を単に手前方向及び奥方向と呼ぶ。図３は、図２の清掃部３２及び均し部４６の拡大図である。以下では、クリーナー９Ｋを例にとって説明をする。なお、クリーナー９Ｙ，９Ｍ，９Ｃの構成は、クリーナー９Ｋと同じであるので、説明を省略する。
【００２３】
クリーナー９Ｋは、図２に示すように、本体３０、清掃部３２、塗布ブラシ３８、固形潤滑剤４０、押圧部材４４、均し部４６及びスクリュー５２を備えている。
【００２４】
本体３０は、内部が空洞となっている筐体であり、清掃部３２、塗布ブラシ３８、固形潤滑剤４０、押圧部材４４、均し部４６及びスクリュー５２を収容している。また、本体３０は、感光体ドラム４から回収したトナーを収容する。
【００２５】
清掃部３２は、感光体ドラム４Ｋの表面を清掃するクリーナーであり、ブレード材３４及び支持部材３６を備えている。支持部材３６は、例えば、金属板がＬ字状に折り曲げられてなり、本体３０内に固定されている。
【００２６】
ブレード材３４は、支持部材３６に取り付けられており、感光体ドラム４Ｋの表面に接触することによって、感光体ドラム４Ｋの表面に付着しているトナーを掻き落とす。より詳細には、ブレード材３４は、図３に示すように、接触層３４ａ及び支持層３４ｂを備えている。
【００２７】
接触層３４ａは、ポリウレタンゴム製のシートであり、図２の左端において感光体ドラム４Ｋの表面に接触している。接触層３４ａは、感光体ドラム４Ｋに対してカウンター方向に配置されている。カウンター方向に配置されているとは、接触層３４ａと該接触層３４ａが感光体ドラム４Ｋに接触している部分の進行方向を示すベクトルβとが鋭角θ１をなしていることを意味する。
【００２８】
支持層３４ｂは、ポリウレタンゴム製のシートであり、接触層３４ａ上に重なっている。支持層３４ｂの硬度は、接触層３４ａの硬度よりも低い。支持層３４ｂの厚みは、接触層３４ａの厚みよりも大きい。これにより、支持層３４ｂは、接触層３４ａが容易に変形しないように該接触層３４ａを支持している。また、支持層３４ｂは、図２及び図３に示すように、支持部材３６の下面に対してホットメルト接着剤により接着されている。これにより、ブレード材３４は、支持部材３６を介して本体３０内に固定されている。
【００２９】
固形潤滑剤４０は、ステアリン酸亜鉛の粉体が溶融成形されてなり、板金からなる保持部材に両面テープにより固定されている。押圧部材４４は、圧縮ばねであり、固形潤滑剤４０を塗布ブラシ３８に押し付けている。
【００３０】
塗布ブラシ３８は、図２に示すように、清掃部３２よりも感光体ドラム４Ｋの回転方向の下流側において、該感光体ドラム４Ｋの表面に接触しているロール状のブラシ部材である。塗布ブラシ３８の軸は、６ｍｍの直径を有する鉄心である。塗布ブラシ３８の繊維は、厚さ０．５ｍｍの基布に織られている。そして、繊維が織られた基布が鉄心に巻きつけられることにより、塗布ブラシ３８が構成されている。繊維の長さは、２．５ｍｍであるので、塗布ブラシ３８は、１２ｍｍの直径を有している。塗布ブラシ３８の繊維の材料は、１０6Ω〜１０8Ωの抵抗値を有する導電性のポリエステルである。また、塗布ブラシ３８の繊維の太さは、４ｄ（デニール）であり、繊維密度は、１５０ｋＦ／ｉｎｃｈ2である。
【００３１】
塗布ブラシ３８は、感光体ドラム４Ｋと同方向に回転しており、固形潤滑剤４０を感光体ドラム４Ｋに供給する。具体的には、塗布ブラシ３８は、固形潤滑剤４０を削ることによって粉体状に砕いた後、粉体状の固形潤滑剤４０を感光体ドラム４Ｋに塗布する。感光体ドラム４Ｋのオーバーコート層には、凹凸が形成されているので、ステアリン酸亜鉛の粉体は、効率よく感光体ドラム４の表面に付着する。
【００３２】
均し部４６は、塗布ブラシ３８により感光体ドラム４Ｋの表面に塗布された潤滑剤を均一な厚さに均し、ブレード材４８及び支持部材５０を備えている。支持部材５０は、例えば、金属板がＬ字状に折り曲げられてなり、本体３０内に固定されている。
【００３３】
ブレード材４８は、支持部材５０に取り付けられており、感光体ドラム４Ｋの表面に接触することによって、塗布ブラシ３８により感光体ドラム４Ｋの表面に塗布された潤滑剤を均一な厚さに均す。より詳細には、ブレード材４８は、図３に示すように、接触層４８ａ及び支持層４８ｂを備えている。
【００３４】
接触層４８ａは、ポリウレタンゴム製のシートであり、図２の左端において感光体ドラム４Ｋの表面に接触している。接触層４８ａは、感光体ドラム４Ｋに対してトレーリング方向に配置されている。トレーリング方向に配置されているとは、接触層４８ａと該接触層４８ａが感光体ドラム４Ｋに接触している部分の進行方向を示すベクトルγとが鈍角θ２をなしていることを意味する。
【００３５】
支持層４８ｂは、ポリウレタンゴム製のシートであり、接触層４８ａ下に重なっている。支持層４８ｂの硬度は、接触層４８ａの硬度よりも低い。支持層４８ｂの厚みは、接触層４８ａの厚みよりも大きい。これにより、支持層４８ｂは、接触層４８ａが容易に変形しないように該接触層４８ａを支持している。また、支持層４８ｂは、図２及び図３に示すように、支持部材５０の上面に対してホットメルト接着剤により接着されている。これにより、ブレード材４８は、支持部材５０を介して本体３０内に固定されている。
【００３６】
スクリュー５２は、本体３０内を奥側から手前側へと伸びており、清掃部３２により回収されたトナーを廃トナーとして図示しない回収ボックスへと搬送する。
【００３７】
（接触層及び支持層の特性について）
以下に、本実施形態に係る画像形成装置１０の接触層３４ａ，４８ａ及び支持層３４ｂ，４８ｂの特性についてより詳細に説明する。図４は、従来の画像形成装置における接触層及び支持層の温度と損失正接（ｔａｎδ）との関係を示したグラフである。図５は、画像形成装置１０における接触層３４ａ，４８ａ及び支持層３４ｂ，４８ｂの温度と損失正接（ｔａｎδ）との関係を示したグラフである。横軸は温度を示し、縦軸は損失正接（ｔａｎδ）を示す。図６は、従来の画像形成装置において、接触層から入力した振動の伝播の様子を示した図である。図７は、画像形成装置１０において、接触層３４ａ，４８ａから入力した振動の伝播の様子を示した図である。損失正接の測定は、ＪＩＳ Ｋ６３９４に示された方法で行う。
【００３８】
曲線Ｃ１は、接触層３４ａ，４８ａの損失正接と温度との関係を示した曲線である。曲線Ｃ２は、支持層３４ｂ，４８ｂの損失正接と温度との関係を示した曲線である。曲線Ｃ１１は、従来の画像形性装置における接触層の損失正接と温度との関係を示した曲線である。曲線Ｃ１２は、支持層の損失正接と温度との関係を示した曲線である。
【００３９】
図４及び図５に示すように、損失正接と温度との関係を示した曲線Ｃ１，Ｃ２，Ｃ１１，Ｃ１２は、温度が上昇するに伴って増加した後、温度が上昇するに伴って減少する山形の形状をなしている。そして、材料によって、損失正接及び損失正接が最大となるときの温度が変化する。
【００４０】
ここで、従来の画像形成装置では、図４に示すように、接触層の損失正接と温度との関係を示した曲線Ｃ１１と、支持層の損失正接と温度との関係を示した曲線Ｃ１２とは、２５℃以上４５℃以下の範囲（画像形成装置の実使用時の温度範囲）において交差していない。そのため、２５℃以上４５℃以下の範囲において、接触層の損失正接と支持層の損失正接との差は比較的に大きい。このように、接触層の損失正接と支持層の損失正接が異なっていると、接触層が感光体ドラムの表面に接触することによって発生する振動が、図６に示すように、接触層と支持層との境界において反射する。そのため、接触層と感光体ドラムの表面との間で発生した振動と接触層と支持層との境界で反射した振動とにより、接触層において定常波が発生する。これにより、接触層には、接触層が感光体ドラムの表面をすべることにより通常発生しているスティックスリップ振動に加えて、定常波による微小振動が発生し、接触層の磨耗が大きく進行する。
【００４１】
一方、画像形成装置１０では、接触層３４ａ，４８ａの損失正接と温度との関係を示した曲線Ｃ１と、支持層３４ｂ，４８ｂの損失正接と温度との関係を示した曲線Ｃ２とは、２５℃以上４５℃以下の範囲（画像形成装置の実使用時の温度範囲）において交差している。また、曲線Ｃ１における損失正接の最大値は、曲線Ｃ２における損失正接の最大値よりも小さい。更に、曲線Ｃ１の損失正接が最大となる温度Ｔ１は、曲線Ｃ２の損失正接が最大となる温度Ｔ２よりも低い。そして、２５℃以上Ｔ０以下の範囲では、曲線Ｃ２における損失正接の方が曲線Ｃ１における損失正接よりも大きく、Ｔ０以上４５℃以下の範囲では、曲線Ｃ１における損失正接の方が曲線Ｃ２における損失正接よりも大きい。以上のような曲線Ｃ１と曲線Ｃ２とは、曲線Ｃ１において損失正接が最大となる温度Ｔ１及び曲線Ｃ２において損失正接が最大となる温度Ｔ２よりも高い温度Ｔ０にて交差している。
【００４２】
以上のように、曲線Ｃ１と曲線Ｃ２とが２５℃以上４５℃以下の範囲において交差していると、２５℃以上４５以下の範囲において、曲線Ｃ１の損失正接と曲線Ｃ２の損失正接との差が小さくなる。これにより、接触層３４ａ，４８ａが感光体ドラム４Ｋの表面に接触することによって発生する振動が、図７に示すように、接触層３４ａ，４８ａと支持層３４ｂ，４８ｂとの境界において大きな反射を生じることなく、支持層３４ｂ，４８ｂに進入する。支持層３４ｂ，４８ｂは、接触層３４ａ，４８ａに比べて低い硬度を有しているので、振動は、支持層３４ｂ，４８ｂにおいて減衰し消滅する。その結果、接触層３４ａ，４８ａに微小振動が発生することが抑制され、接触層３４ａ，４８ａの磨耗が大きく進行することが抑制される。
【００４３】
（実験結果）
本願発明者は、ブレード材３４、クリーナー９及び画像形成装置１０が奏する効果をより明確にするために、以下に説明する実験を行った。
【００４４】
本願発明者は、第1の実施例ないし第７の実施例に係るブレード材３４及び第１の比較例ないし第３の比較例に係るブレード材を作製した。そして、これらのクリーニング用のブレード材として感光体ドラムに接触させ、ブレード材の磨耗及び感光体ドラムのクリーニング不良の発生の有無を調べた。表１は、第1の実施例ないし第７の実施例に係るブレード材３４及び第１の比較例ないし第３の比較例に係るブレード材の条件を示した表である。なお、本実験では、接触層のポリウレタンゴムとして、表１に示す品番のシンジーテック社製のポリウレタンゴムブレードを用いた。また、支持層の硬度を変更するために、プレポリマーと硬化剤を構成する材料種と部数を変えて支持層を成形した。
【００４５】
【表１】
【００４６】
表１では、接触層の損失正接と温度との関係の曲線と支持層の損失正接と温度との関係の曲線とが交差する温度を、曲線の交差温度と呼んでいる。
【００４７】
以下に、詳細な実験条件を列挙する。
【００４８】
画像形成装置：コニカミノルタビジネステクノロジーズ製ｂｉｚｈｕｂ Ｃ６５０（Ａ４Ｙ６５枚／分、６００ｄｐｉ）を改造した画像形成装置
押圧部材が固形潤滑剤を塗布ブラシに押し付ける力：４Ｎ／ｍ
クリーニング用のブレード材が感光体ドラムに及ぼす圧力：２５Ｎ／ｍ2
クリーニング用のブレード材と感光体ドラムとのなす角度（図２の角度θ１）：１５度
均し用のブレード材が感光体ドラムに及ぼす圧力：２５Ｎ／ｍ2
均し用のブレード材と感光体ドラムとのなす角度（図２の角度θ２）：１３５度
現像剤：トナー及びキャリアからなる２成分現像剤
トナー：負帯電
温度：２３℃
湿度：６５％
【００４９】
以上の条件下で、画像形成装置に画像濃度５％のチャートを連続で印刷させた。ブレード材の磨耗の判定については、感光体ドラムを６０００００回転させた後に、クリーニング用のブレード材の磨耗幅を顕微鏡観察により測定することによって行った。磨耗幅が２０μｍ以下の場合には、磨耗が発生しなかったとして、○と評価した。磨耗幅が２０μｍより大きく３０μｍ以下の場合には、問題のない程度の磨耗が発生したとして、△と評価した。磨耗幅が３０μｍより大きい場合には、問題のある磨耗が発生したとして、×と評価した。
【００５０】
また、クリーニング不良の判定については、磨耗の判定を行った後のクリーニング用のブレード材を用いて、画像濃度１００％で１００ｍｍの長さの帯画像を印刷した際に、クリーニング不良が発生したか否かを判定した。そして、クリーニング不良が発生しなかった場合には、○と評価した。問題のない程度のクリーニング不良が発生した場合には、△と評価した。問題となる程度のクリーニング不良が発生した場合には、×と評価した。表２は、実験結果を示した表である。
【００５１】
【表２】
【００５２】
表２によれば、第１の実施例ないし第７の実施例に係るブレード材３４では、曲線の交差温度が２５℃以上４５℃以下の範囲に収まっているので、ブレード材に問題となる程度の磨耗が発生していない。
【００５３】
一方、第１の比較例ないし第３の比較例に係るブレード材では、曲線の交差温度が２５℃以上４５℃以下の範囲に収まっていないので、ブレード材に問題となる程度の磨耗が発生している。よって、曲線の交差温度を２５℃以上４５℃以下とすることにより、ブレード材に問題となる程度の磨耗が発生することを抑制できることが分かる。
【００５４】
また、第１の実施例ないし第５の実施例に係るブレード材３４では、問題となる程度のクリーニング不良が発生していない。これは、接触層の硬度が支持層の硬度よりも高いためである。そして、表１及び表２によれば、曲線の交差温度が２５℃以上４５℃以下であって、接触層の硬度が７５°以上８０°以下であり、かつ、支持層の硬度が６７°以上７２°以下であり、かつ、接触層の硬度と支持層の硬度との差が６以上である場合に、問題となる程度のクリーニング不良の発生を抑制できることが分かる。硬度は、ＪＩＳ Ａ タイプ硬度計による測定値である。
【００５５】
以下に、接触層の硬度が支持層の硬度よりも高い場合に、クリーニング不良の発生を抑制できる理由について考察する。接触層は、硬度が高い方がブレード材のニップ幅が小さくなるので、ブレードニップ内の圧力ピーク値が高くなる。これにより、ブレードのトナー阻止力が大きくなってクリーニング不良が抑制される。よって、接触層の硬度は、支持層の硬度よりも高いことが望ましい。
【００５６】
（その他の実施形態）
本発明に係るブレード材、クリーナー及び画像形成装置は、前記実施形態に示したものに限らず、その要旨の範囲内において変更可能である。よって、ブレード材４８の構成をブレード材３４と同じ構成にしてもよい。これにより、ブレード材４８の磨耗を低減できる。
【００５７】
また、ブレード材３４は、クリーナー１７のブレード材に用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、ブレード材、クリーナー及び画像形成装置に有用であり、特に、感光体の表面の接触部分に磨耗が発生することを抑制できる点において優れている。
【符号の説明】
【００５９】
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ 感光体ドラム
９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ クリーナー
１０ 画像形成装置
３２ 清掃部
３４，４８ ブレード材
３４ａ，４８ａ 接触層
３４ｂ，４８ｂ 支持層
３６ 支持部材
４６ 均し部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の表面に接触する接触層と、
前記接触層上に重なっている支持層と、
を備えており、
前記接触層の損失正接及び温度の関係を示す第１の曲線と、前記支持層の損失正接及び温度の関係を示す第２の曲線とが、２５℃以上４５℃以下の範囲において、交差していること、
を特徴とするブレード材。
【請求項２】
前記第１の曲線及び前記第２の曲線は、該第１の曲線において損失正接が最大をとなる温度及び該第２の曲線において損失正接が最大となる温度よりも高い温度にて交差していること、
を特徴とする請求項１に記載のブレード材。
【請求項３】
前記支持層の硬度は、前記接触層の硬度よりも低いこと、
を特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のブレード材。
【請求項４】
前記接触層の硬度は、７５°以上８０°以下であり、
前記支持層の硬度は、６７°以上７２°以下であり、
前記接触層の硬度と前記支持層の硬度との差は、６以上であること、
を特徴とする請求項３に記載のブレード材。
【請求項５】
前記第１の曲線における損失正接の最大値は、前記第２の曲線における損失正接の最大値よりも小さいこと、
を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のブレード材。
【請求項６】
前記接触層は、前記像担持体の表面に付着したトナーを除去すること、
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のブレード材。
【請求項７】
前記接触層は、前記像担持体の表面に塗布された潤滑材を均すこと、
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のブレード材。
【請求項８】
前記像担持体の表面を清掃するクリーナーであって、
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のブレード材を備えていること、
を特徴とするクリーナー。
【請求項９】
請求項８に記載のクリーナーを備えていること、
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
像担持体の表面に接触する接触層と、
前記接触層上に重なっている支持層と、
を備えており、
前記接触層の損失正接及び温度の関係を示す第１の曲線と、前記支持層の損失正接及び温度の関係を示す第２の曲線とが、２５℃以上４５℃以下の範囲において、交差していること、
を特徴とするブレード材。
【請求項２】
前記第１の曲線及び前記第２の曲線は、該第１の曲線において損失正接が最大をとなる温度及び該第２の曲線において損失正接が最大となる温度よりも高い温度にて交差していること、
を特徴とする請求項１に記載のブレード材。
【請求項３】
前記支持層の硬度は、前記接触層の硬度よりも低いこと、
を特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のブレード材。
【請求項４】
前記接触層の硬度は、７５°以上８０°以下であり、
前記支持層の硬度は、６７°以上７２°以下であり、
前記接触層の硬度と前記支持層の硬度との差は、６以上であること、
を特徴とする請求項３に記載のブレード材。
【請求項５】
前記第１の曲線における損失正接の最大値は、前記第２の曲線における損失正接の最大値よりも小さいこと、
を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のブレード材。
【請求項６】
前記接触層は、前記像担持体の表面に付着したトナーを除去すること、
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のブレード材。
【請求項７】
前記接触層は、前記像担持体の表面に塗布された潤滑材を均すこと、
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のブレード材。
【請求項８】
前記像担持体の表面を清掃するクリーナーであって、
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のブレード材を備えていること、
を特徴とするクリーナー。
【請求項９】
請求項８に記載のクリーナーを備えていること、
を特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２０３０１７（Ｐ２０１２−２０３０１７Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６４４７９（Ｐ２０１１−６４４７９）
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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