現像剤量規制ブレードの製造方法および製造装置
【課題】支持部材を被覆するブレード部材の厚みの変動を抑制することが可能な現像剤量規制ブレードの製造方法を提供する。
【解決手段】帯状の支持部材２を支持部材２の長さ方向に沿って成形型１５まで搬送する搬送工程と、搬送工程と並行して、搬送される支持部材２の幅方向における振れの、基準位置からの変位量を測定し、測定された変位量が予め定められたしきい値を超えた場合に、支持部材２を振れの方向と反対方向に移動させる、振れ規制工程と、変位量の測定箇所よりも支持部材２の搬送方向の下流側において、支持部材２の幅方向の両端部２ｄを、ガイド機構３０によって挟み込む位置規制工程と、振れ規制工程によって振れを規制され、かつ位置規制工程によって位置を規制されつつ、成形型１５まで搬送された支持部材２を、成形型１５においてブレード部材１により被覆する被覆工程と、を含む。
【解決手段】帯状の支持部材２を支持部材２の長さ方向に沿って成形型１５まで搬送する搬送工程と、搬送工程と並行して、搬送される支持部材２の幅方向における振れの、基準位置からの変位量を測定し、測定された変位量が予め定められたしきい値を超えた場合に、支持部材２を振れの方向と反対方向に移動させる、振れ規制工程と、変位量の測定箇所よりも支持部材２の搬送方向の下流側において、支持部材２の幅方向の両端部２ｄを、ガイド機構３０によって挟み込む位置規制工程と、振れ規制工程によって振れを規制され、かつ位置規制工程によって位置を規制されつつ、成形型１５まで搬送された支持部材２を、成形型１５においてブレード部材１により被覆する被覆工程と、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、支持部材と、該支持部材を被覆するブレード部材とを有する現像剤量規制ブレードを成形するための製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置には、一般的に現像装置が設けられている。図１０は、従来の現像装置の構成を示す図である。図１０に示す現像装置には、現像剤容器４２に収容された現像剤（トナー）４６を、感光体（静電潜像担持体）へ供給する現像ローラ４３が設けられている。また、この現像装置には、この現像ローラ４３から感光体４１へ供給される現像剤の量を一定にするとともに、現像剤４６を摩擦帯電させる現像剤量規制ブレード４４が設けられている。現像剤量規制ブレード４４は、現像ローラ４３に当接しながら現像剤４６の厚みが一定の薄膜を現像ローラ４３の外周面に形成する。現像剤量規制ブレード４４には、金属製薄板等の支持部材に樹脂又はエラストマーの被覆が設けられたものが用いられている。このような現像剤量規制ブレードの製造方法が特許文献１に開示されている。
【０００３】
図１１は、特許文献１に開示された現像剤量規制ブレードの製造装置の構成を示す図である。図１１に示す製造装置において、支持部材１０１は、コイルスタンド１１０にロール状に巻かれている。コイルスタンド１１０から引き出された支持部材１０１の両面には、塗布機１１１、１１２から接着剤１０２が塗布される。その後、支持部材１０１は、金型１１２において、押出機１１３から押し出されたブレード部材１０３に被覆される。支持部材１０１を被覆したブレード部材１０３は、冷却機１１４で固化される。その後、支持部材１０１は、ロール１１５によって切断機１１６に搬送され、切断機１１６において所定の長さに切断される。これにより現像剤量規制ブレード１０４が完成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２５６９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１１に示す製造装置で現像剤量規制ブレードを製造すると、コイルスタンド１１０における支持部材１０１の巻き付き状態によっては支持部材１０１が幅方向の振れを生じながら金型１１２に搬送される場合がある。この場合、支持部材１０１を被覆するブレード部材１０３の厚みが変動することが懸念される。ブレード部材１０３の厚みが変動すると、現像ローラに塗布される現像剤の厚みが変動し、印刷品位が低下することが懸念される。
【０００６】
本発明の課題は、支持部材を被覆するブレード部材の厚みの変動を抑制することが可能な現像剤量規制ブレードの製造方法、および現像剤量規制ブレードの製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため本発明の現像剤量規制ブレードの製造方法は、支持部材と該支持部材を被覆するブレード部材とを有し、現像剤担持体に塗布される現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレードの製造方法であって、帯状の前記支持部材を該支持部材の長さ方向に沿って成形型まで搬送する搬送工程と、前記搬送工程と並行して、搬送される前記支持部材の幅方向における振れの、基準位置からの変位量を測定し、測定された変位量が予め定められたしきい値を超えた場合に、前記支持部材を前記振れの方向と反対方向に移動させる、振れ規制工程と、前記変位量の測定箇所よりも前記支持部材の搬送方向の下流側において、前記支持部材の幅方向の両端部を、ガイド機構によって挟み込む位置規制工程と、前記振れ規制工程によって前記振れを規制され、かつ前記位置規制工程によって位置を規制されつつ、前記成形型まで搬送された前記支持部材を、前記成形型において前記ブレード部材により被覆する被覆工程と、を含む。
【０００８】
また、上記課題を解決するため本発明の現像剤量規制ブレードの製造装置は、支持部材と該支持部材を被覆するブレード部材とを有し、現像剤担持体に塗布される現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレードの製造装置であって、帯状の前記支持部材を該支持部材の長さ方向に沿って搬送する搬送機構と、前記支持部材の幅方向における振れの、基準位置からの変位量を測定する測定器と、前記支持部材を保持し、前記支持部材の幅方向に往復移動可能な移動機構と、前記測定器よりも前記搬送方向の下流側において、前記支持部材の幅方向の両端部を挟み込むガイド機構と、前記ガイド機構によって挟み込まれた前記支持部材が導入され、該支持部材を前記ブレード部材により被覆する成形型と、を有し、前記移動機構は、前記測定器によって測定された変位量が予め定められたしきい値を超えた場合に前記支持部材を前記振れの方向と反対方向に移動させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、支持部材が成形型まで搬送されるときの、支持部材の幅方向の振れが規制される。そのため、支持部材が蛇行しにくくなるので、成形型において支持部材を被覆するブレード部材の厚みの変動を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の現像剤量規制ブレードの製造装置の一例を示す概略図である。
【図２】図１に示す製造装置で成形された現像剤量規制ブレードの一例を示す概略図である。
【図３】図１に示す製造装置に設けられた測定器の動作内容を説明するための図である。
【図４】図１に示す製造装置に設けられたガイド機構の構成を示す断面図である。
【図５】図４に示すガイド機構を構成するガイドローラの構成を示す断面図である。
【図６】ガイドローラの他の形態を示す断面図である。
【図７】ガイドローラの他の形態を示す断面図である。
【図８】キャンバー現象の発生を防止するための一対のローラの構成を示す図である。
【図９】図１に示す製造装置に設けられた成形型の構成を示す断面図である。
【図１０】従来の現像装置の構成を示す図である。
【図１１】特許文献１に開示された現像剤量規制ブレードの製造装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本発明の現像剤量規制ブレードの製造装置の一例を示す概略図である。図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は側面図である。また、図２は、図１に示す製造装置で製造された現像剤量規制ブレードの一例を示す概略図である。図２（ａ）は側面図であり、図２（ｂ）は平面図である。
【００１２】
図１に示す製造装置では、支持部材２の張力を制御しながら、搬送機構３３によって帯状の支持部材２が回転部材３から成形型１５まで搬送される（搬送工程）。支持部材２の搬送と平行して、支持部材２の幅方向の変位量が測定器４で測定される。測定器４で測定された変位量が予め定められたしきい値を超えた場合には、移動機構５が支持部材２を、振れの方向と反対方向に移動させる（振れ規制工程）。さらに、測定器４の測定箇所よりも支持部材２の搬送方向の下流側において、ガイド機構３０が支持部材２の幅方向の両端部２ｄを挟み込む（位置規制工程）。このようにして、支持部材２は、幅方向の振れを規制され、位置を規制されつつ成形型１５に導入される。成形型１５内は、溶融液状化した樹脂部材したブレード部材で満たされており、支持部材２が成形型１５内を通過するときに樹脂被膜１ａ〜１ｃ（図２参照）が形成される（被覆工程）。
【００１３】
樹脂被膜１ａ〜１ｃが形成された支持部材２は、冷却機構３１により樹脂被膜１ａ〜１ｃが冷却・固化され、搬送機構３３により、一定速で引き取られる。
【００１４】
図１に示す製造装置で製造された現像剤量規制ブレードは、図２に示すように、ブレード部材１と、支持部材２と、を有する。ブレード部材１は、樹脂被膜１ａ〜１ｃからなる。樹脂被膜１ａは、支持部材２の長さ方向の先端部２ａを被覆している。樹脂被膜１ｂは、支持部材２の一方の面である非当接面２ｂを被覆している。樹脂被膜１ｃは、支持部材２の他方の面である当接面２ｃを被覆している。図２に示す現像剤量規制ブレードは、図１０に示す現像剤量規制ブレード４４と同様に、電子写真装置の現像装置に設けられる。図２に示す現像剤量規制ブレードは、現像剤担持体（現像ローラ）に塗布される現像剤を一定量に規制すると同時に、現像剤との摩擦により、摩擦電荷（トリボとも言う）を付与させ、現像剤担持体上から感光体表面の静電潜像上へ移動させる機能を有している。なお本明細書に記す当接面とは、電子写真複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置の画像形成装置に組み込まれた現像剤担持体に、現像剤量規制ブレードが当接、圧接する面を指す。
【００１５】
支持部材２の材質としては、高硬度の樹脂製であってもよいが、スズ青銅又はリン青銅、ステンレススチール、アルミ板等スプリングバックの大きな材質を用いることができる。特にステンレスを用いることが好ましい。支持部材２の大きさとしては、例えば、幅８ｍｍ〜１００ｍｍ、厚さ０．０４〜０．２ｍｍの範囲を挙げることができる。支持部材２は、ロール状から繰り出された長尺のまま樹脂被覆を形成した後、現像装置の現像剤量規制ブレードとして所望の長さに切断されることによって長さが決まる。
【００１６】
ブレード部材１に用いる材料としては、樹脂のみならずエラストマーを主成分とするものを用いることができる。具体的には、ポリアミド、ポリアミドエラストマー、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリエステルテレフタレート、ポリウレタン、シリコンゴム、シリコン樹脂、メラミン樹脂等を挙げることができる。これらは１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。樹脂被覆１に導電性を求める場合には、必要に応じてイオン導電剤やカーボンブラック等の電子導電剤を添加する。また、求められる機能に応じてその他の添加剤を含有させることも可能である。
【００１７】
樹脂被膜１ｂ、樹脂被膜１ｃは、先端部２ａから１ｍｍ以上の幅Ｗ（図１参照）、特に３ｍｍ以上の幅を有することがより好ましく、支持部材２の当接面２ｃ及び非当接面２ｂの全面に亘って設けてもよい。また、当接面２ｃや非当接面２ｂの被覆の幅または厚みは、これら両面において異なるものにしてもよい。
【００１８】
樹脂被覆１ａ〜１ｃの厚さとしては、例えば、０．００５ｍｍ以上、０．６００ｍｍ以下の範囲、特に０．０１ｍｍ〜０．５０ｍｍの範囲が好ましい。
【００１９】
図１に示す製造装置において、回転部材３には、ロール状の支持部材２が巻きつけられている。また、回転部材３には、支持部材２が搬送機構３３によって順次繰出される際に支持部材２に張力を付与するため、支持部材２の繰出しトルクを制御できる機器（不図示）が連結されている。トルク制御機器としてはサーボモーター、トルクモーター、パウダークラッチ、パウダーブレーキを用いることができる。これらの中ではパウダークラッチを設けることが好ましい。
【００２０】
図１に示す製造装置では、搬送機構３３を構成する引取り機１８と引取りチャック１９により、支持部材２は、回転部材３から連続的に搬送方向（矢印Ａ方向）へ搬送される。支持部材２の搬送と並行して、測定器４が支持部材２の幅方向（矢印Ｂ、Ｃ方向）における振れの、基準位置からの変位量を測定する。測定値がしきい値を超えるような大きな振れは、幅方向Ｂ、Ｃに往復移動可能な移動機構５が支持部材２の振れの方向と反対方向へ移動することによって相殺される。移動機構５の移動により大きな振れが相殺されると、支持部材２の両端部２ｄが、ガイド機構３０の固定ガイドローラ６と、固定ガイドローラ６の反対側に配置された従動ガイドローラ７により挟み込まれる。
【００２１】
測定器４として、変位量測定器を用いることが可能であり、その測定データーは移動機構５の位置を制御する制御データーとして用いられる。移動機構５は、支持部材２の振れを相殺するように測定器４から読み取れる支持部材２の振れの方向と反対方向に移動する。測定器４としては、接触式または非接触式のセンサーを用いることが可能である。特に、接触式の変位センサーを用いることが好ましい。ここで、接触式の変位センサーを測定器４として用いる実施形態において、図３を参照しながら測定器４の動作内容について説明する。図３は、測定器４の動作内容を説明するための模式図である。図３（ａ）は、支持部材２が幅方向Ｂに変位している状態を示す。図３（ｂ）は、支持部材２が幅方向Ｃに変位している状態を示す。
【００２２】
測定器４は、導電性の可動部材４ａを有する。導電性の可動部材４ａは、支持部材２の両端部２ｄのいずれか一方に接触し、両端部２ｄの基準位置からの幅方向Ｂ、Ｃの変位に追従して移動可能である。測定器４では、可動部材４ａの位置に対応して出力電圧が変化するように構成されている。すなわち、測定器４は、支持部材２の変位量ΔＬ１、ΔＬ２を支持部材２の振れの方向に対応付けて測定している。変位量ΔＬ１、ΔＬ２がしきい値を超えた場合に、移動機構５が、支持部材２の振れの方向と反対方向に移動する。具体的には、図３（ａ）に示す状態では、移動機構５は、幅方向Ｃに移動する。一方、図３（ｂ）に示す状態では、移動機構５は、幅方向Ｂに移動する。
【００２３】
移動機構５は、回転部材３および加熱器１７を収納する収納部材３２を保持している。移動機構５としては、高分解能で位置制御できる１軸ロボットを用い、リニアモーター制御またはサーボモーター制御を用いることが好ましい。より好ましいのは、リニアモーター制御による搬送機を用いることである。
【００２４】
回転部材３から順次繰り出される支持部材２は、加熱器１７により加熱される。加熱器１７は、加熱対象物に接触して加熱する接触式加熱手段または、加熱対象物に非接触に加熱する非接触式加熱手段のいずれでもよい。
【００２５】
加熱器１７により加熱された支持部材２は、従動ガイドローラ７によって固定ガイドローラ６に押し付けられる。
【００２６】
支持部材２を振れにくくするために、固定ガイドローラ６は、支持部材２の搬送方向に沿って複数配置されることが望ましい。また、固定ガイドローラ６間の距離は支持部材２の幅の等倍以上であることが好ましい。
【００２７】
従動ガイドローラ７は、支持部材２を挟んで固定ガイドローラ６の対面位置に配置することが好ましい。または、従動ガイドローラ７は、支持部材２を挟んで対面側の固定ガイドローラ６の間に配置することが好ましい。より好ましいのは、従動ガイドローラ７の押付け力が支持部材２を介して固定ガイドローラ６に垂直に受けられるように固定ガイドローラ６と従動ガイドローラ７が対面位置に配置されることである。以下、固定ガイドローラ６と、従動ガイドローラ７とを有するガイド機構３０の構成について図４を参照しながら説明する。図４は、ガイド機構３０の構成を示す断面図である。
【００２８】
従動ガイドローラ７は、支持部材２の幅の変化に追従しながら支持部材２を安定した力で押付け（る）ことが望まれ、図４に示すように調整式押付け機構８と、スライダ９と、ガイドローラ１０から構成される。
【００２９】
調整式押付け機構８は、ガイドローラ１０が安定した力で支持部材２を押付けるバネ圧を用いた構成やエアーシリンダを用いた構成、特に初期動作の抵抗が少なくリニアに移動するバネ圧を用いた構成が好ましい。
【００３０】
なお、支持部材２を固定ガイドローラ６に押付ける押圧力は、１Ｎ以上１０Ｎ以下の範囲、特に５Ｎ以上７Ｎ以下の範囲であることが好ましい。１Ｎ以下の押圧力では、支持部材２に付与された張力に対抗して支持部材２を固定ガイドローラ６に押付けられない可能性が高くなる。また１０Ｎを超える押圧力では、支持部材２の両端部２ｄにガイドローラにより傷やバリが生じる問題が起こり得る。
【００３１】
図５は、ガイドローラ１０の構成を示す断面図である。ガイドローラ１０は、図５に記すように支柱１１と、ベアリング１２と、ベアリングホルダー１３とで構成される。図５（ａ）に示すガイドローラ１０では、ベアリングホルダー１３の外周面が平面形状となっている。図５（ｂ）に示すガイドローラ１０では、ベアリングホルダー１３の外周面がＵ溝形状となっている。図５（ｃ）に示すガイドローラ１０では、ベアリングホルダー１３の外周面がＶ溝形状となっている。
【００３２】
図５（ａ）〜（ｃ）に記すいずれのガイドローラ１０においても、支持部材２の両端部２ｄをベアリングホルダー１３の外周面に押し当てると、ベアリングホルダー１３は支柱１１を回転軸として回転する。ベアリングホルダー１３を滑らかに回転させるためには、外周回転の偏心が３０μｍ以下、特に１０μｍ以下であることが好ましい。ガイドローラ１０の外周面の振れを１０μｍ以下にする構造として、図６に記すように支柱１１と、ベアリング１２と、ベアリングホルダー１３と、ベアリングカバー１４とからなるガイドローラ１０を用いてもよい。
【００３３】
図６に示すガイドローラ１０のベアリング１２は、単列ベアリングまたは複列ベアリングを用いることができる。特に、摺動抵抗の少ない単列ベアリングが好ましい。また、図６に示すベアリング１２には、２点受けできるダブルタイプを用いる。また、ベアリングホルダー１３は、連続的に該支持部材２と接触する為、体磨耗性、耐食性に優れた高硬質の材料または処理を施すことが好ましい。
【００３４】
図６に記すベアリングホルダー１３の外周面形状として、図７（ａ）に示す平面形状、図７（ｂ）に示すＵ溝形状、または図７（ｃ）に示すＶ溝形状のいずれかであればよいが、ベアリングホルダー１３の外周面形状はこれらの形状に限るものではない。
【００３５】
図５（ａ）または図７（ａ）に記す平面形状のベアリングホルダー１３を用いる場合、支持部材２の変位量の測定が一定した高さ位置で行なうため、ベアリングカバー１４は、ベアリングホルダー１３の側面まで覆う形状が好ましい。ベアリングカバー１４に覆われないベアリングホルダー１３の外周面の隙間は、支持部材２の等倍以上であればよい。
【００３６】
ガイドローラ１０を移動させるスライダ９として、リニアガイドまたはスライドレールを用いることが好ましい。より好ましいのはリニアガイドを用いることである。
【００３７】
ガイド機構３０の固定ガイドローラ６と従動ローラ７とで支持部材２を挟み込むと、支持部材２の両端部２ｄが調整式押付け機構８に押し付けられることにより支持部材２の中央部が上下何れかに湾曲するキャンバー現象が起こる場合がある（図４の点線参照）。そのため、図２に示す製造装置には、上述したキャンバー現象が起きないようにするため図８に記すように支持部材２の両面を挟む一対のローラ１６が配置されている。図８は、キャンバー現象の発生を防止するための一対のローラの構成を示す図である。図８（ａ）は、平面図であり、図８（ｂ）は側面図である。一対のローラ１６は、ベアリング（不図示）を組込んだ構造である。一対のローラ１６の各々は、支持部材２の両面から厚さ方向に予め定められた間隔を取って離れている。具体的には、各ローラ間の隙間は支持部材２の厚みより０．０１〜１ｍｍ大きくなっている。一対のローラ１６は、ガイドローラ１０で把持する区間に配置されることが好ましい。より好ましいのは、支持部材２を把持するガイドローラ１０の直線上に配置することである。
【００３８】
図９は、成形型１５の構成を示す断面図である。図９（ａ）は成形型１５を側面方向から見た断面図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示す切断線Ａ−Ａ'に沿った断面図である。
【００３９】
成形型１５において、支持部材２は、図９（ａ）に示すように搬送路２０を通じてキャビティ２１に挿入される。なお、搬送路２０の内壁と支持部材２との隙間は、片側で５０μｍ以下、特に２０μｍ以下であることが好ましい。キャビティ２１には、スプルー２３、ランナー２４、マニホールド２５を経由して被覆材供給ゲート２６からブレード部材１が流れ込む（図９（ｂ）参照）。そして、キャビティ２１において、支持部材２はブレード部材１に被覆される。
【００４０】
支持部材２とキャビティ２１の内壁との隙間量は、支持部材２に形成される樹脂被膜の大きさを決定するものであり、使用する材料特性により成形の引落し又は熱収縮を考慮し、樹脂被膜厚の１〜１．４倍であることが好ましい。
【００４１】
また、成形中の成形型１５内の樹脂圧力は、１ＭＰａ以上８ＭＰａ以下の範囲、特に２ＭＰａ以上６ＭＰａ以下の範囲であることが好ましい。成形型１５内の樹脂圧力が１ＭＰａ以下であると成形型１５内の樹脂充填不足が発生し、支持部材２に樹脂被膜が均一に形成されない可能性が高い。また、成形型１５内の樹脂圧力が８ＭＰａ以上になると、支持部材２に樹脂被膜を形成しない箇所に樹脂が充填され、現像剤量規制ブレードとして不要な箇所に樹脂被膜が成形されたり、成形型１５と支持部材２が干渉して発生する傷やカジリの要因になったりする。
【００４２】
引取り機１８は、チャック１９を搭載した直動アクチュエーターである。引取り機１８は、連続的に一定速度で支持部材２を引き取れるニップロール式の引取り機であってもよい。
【実施例】
【００４３】
以下に、本発明の現像剤量規制ブレードの製造方法を、具体的に詳細に説明するが、本発明の技術的範囲はこれらに限定されるものではない。
【００４４】
［実施例１］
支持部材には厚さ０.０８ｍｍ、幅２２ｍｍ、長さ１２００ｍのステンレス（日新製鋼製）をロール状に巻いた材料を用いた。ブレード部材１として、ポリエステルエラストマーに導電材としてスルホン酸塩を加えたものを用いた。支持部材２の先端面２ａから当接面２ｃ、非当接面２ｂのそれぞれにおけるブレード部材１の幅Ｗは３ｍｍとした。キャビティ２１の口径は２００μｍとし、支持部材２を含むブレード部材１の膜厚が１８０μｍとなる現像剤量規制ブレードを作製した。
【００４５】
成形型１５は、図９に示すものを用い、樹脂の流路形状として次のように設定した。
【００４６】
スプルー２３の口径はφ８.５ｍｍとし、スプルー２３から分岐されるランナー２４の数を２つとし、マニホールド２５の口径をφ６ｍｍとした。ランナー２４とマニホールド２５の断面積は等しくした。被覆材供給ゲート２６と、キャビティ２１に挿入された支持部材２とのなすゲート角度θは４０°とした。キャビティ２１の、支持部材２に樹脂被膜材を形成しない部分２２の幅は、片側クリアランスを０．０２ｍｍとする０.１２ｍｍとした。
【００４７】
回転部材３に保持された支持部材２には、サーボモーターにより７０Ｎの張力が付与するようトルク制御を行ない、リニアモーター駆動の直動アクチュエーターにより支持部材２を３ｍ／ｍｉｎの一定速で引き取る。
【００４８】
回転部材３から順次繰り出された支持部材２は、接触式の加熱器１７にて２００℃に加熱される。続いて、加熱された支持部材２の両端部２ｄの一方の、基準位置からの変位量が測定器４で測定される。測定データーは、移動機構５にフィードバックされ、移動機構５が収納部材３２を移動させることにより支持部材２の幅方向の変位が制御される。
【００４９】
続いて支持部材２は、ガイドローラ１０により位置規制された後、成形型１５まで搬送される。成形型１５において支持部材の先端面２ａ、非当接面２ｂの一部、当接面２ｃの一部にそれぞれ樹脂被膜１ａ〜１ｃが形成される。
【００５０】
なお、本実施例では、接触式の予熱手段である加熱器１７で効率よく支持部材２を加熱するために収納部材３２に加熱器１７を収納しているが、加熱器１７が非接触式である場合も含めて加熱器１７は必ずしも収納部材３２に収納する必要はない。
【００５１】
また、本実施例では測定器４として、接触式の変位センサーの一つである高精度接触式デジタルセンサー（キーエンス社製）を用いた。測定器４の測定データーは、装置制御機器であるＰＬＣ（Programmable Logic controller）（不図示）に入力され、ＰＬＣが移動機構５の移動制御を常時行なう。
【００５２】
また、本実施例ではガイドローラ１０に外径φ３１ｍｍの外周面が平面なベアリングホルダーを用い、単列ボールベアリングをベアリングホルダーの両端に組み込んだダブルタイプを用いた。
【００５３】
また、本実施例では、ガイド機構３０は、ダブルタイプのベアリングを組み込んだガイドローラ１０を、支持部材２を挟んで対面位置になるように配置し、支持部材２の搬送方向に沿って２対配置した。２対のガイド機構３０の間隔は５０ｍｍとした。また、支持部材２を押付ける押付力は５Ｎに設定した。
【００５４】
一対のローラ１６は、２対のガイド機構３０の間に配置し、ローラの隙間は０．１５ｍｍとした。
【００５５】
成形型１５内に樹脂を供給する手段として、溶融した１６０〜２００℃の樹脂被覆材を成形型１５へ押し出す押出し機（プラ技研社製）を用いた。そして、２００℃に加熱された成形型１５内で、支持部材２に樹脂被膜１ａ〜１ｃを成形した。キャビティ２１への樹脂の供給不足が発生しないよう押出し機のスクリュー回転数の調整を行なう。長尺の成形品は２２６ｍｍの長さに切断され、現像剤量規制ブレードとして求められる形状のブレードを成形した。
【００５６】
成形したブレードは、鋼板からなる支持板金にＹＡＧ溶接で溶着させ現像剤量規制ブレードを得た。
【００５７】
得られた現像剤量規制ブレードをＨｅｗｌｅｔｔ Ｐａｃｋａｒｄ社製のレーザービームプリンタ（ＣＰ２０２５）に搭載し、ベタ黒の画像を出力して、出力画像におけるスジ及びムラ等の有無を観察した。また、樹脂被膜の形成前の支持部材の幅方向の変位量（支持部材端面の振れ量）の測定と、支持部材に形成された樹脂膜厚の測定を行ない、支持部材端面の振れと画像評価の関係について確認した。以下の評価基準による結果を表１に示す。
【００５８】
支持部材端面の振れ量
○：２０μｍ以下の振れ量で問題なく成形可能。
×：２０μｍ超えの振れ量で樹脂のバラツキが大きくなり成形上問題を有する。
【００５９】
成形品の膜厚バラツキ量
○：１０μｍ以下のバラツキでブレードとして使用可能。
×：１０μｍ超えのバラツキでブレードとして使用困難。
【００６０】
画像スジ／ムラ
○：出力画像にスジ、ムラがない。
△：出力画像に僅かにスジ、ムラが見られるが、実用上問題がない。
×：出力画像に明確にスジ、ムラが見られる。
【００６１】
【表１】
［実施例２］
実施例２では、ガイドローラに外径φ３１ｍｍの外周面がＶ溝ロールのベアリングホルダーを用い、その他は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表１に示す。
【００６２】
［実施例３］
実施例３では、ガイドローラに外径φ３１ｍｍの外周面がＶ溝ロールのベアリングホルダーを用い、単列ボールベアリングをベアリングホルダーにシングルで組み込み、その他は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表１に示す。
【００６３】
表１に示された各実施例の評価結果を参照すると、本発明の製造装置に設けられた支持部材の振れ規制手段（測定器４、移動機構５）と、支持部材の位置規制手段（ガイド機構３０）の両方を用いることによって、支持部材の幅方向の振れを規制できる。そのため、支持部材に形成される樹脂被膜の厚みが安定するので、画像形成能に優れたブレードを成形することができる。
【００６４】
［比較例１]
比較例１では、支持部材の位置規制手段を省略し、それ以外は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表２に示す。
【００６５】
【表２】
[比較例２]
比較例２では、支持部材の張力を２０Ｎとし、それ以外は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表２に示す。
【００６６】
[比較例３]
比較例３では、支持部材の振れ規制手段を省略し、それ以外は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表２に示す。
【００６７】
［比較例４］
比較例４では、従動ガイドローラが支持部材を固定ガイドローラに押付ける力が１２Ｎとし、それ以外は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表２に示す。
【００６８】
［比較例５］
比較例５では、支持部材の張力を１５０Ｎとし、それ以外は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表２に示す。
【００６９】
表２に示された比較例１の評価結果を参照すると、本発明の支持部材の振れ規制手段（ガイド機構３０）を省略して指示部材の振れ規制手段（測定器４、移動機構５）のみを用いた場合には、支持部材に形成される樹脂被膜の厚みが安定しない。
【００７０】
また、表２に示された比較例４の評価結果を参照すると、支持部材がガイドローラによって必要以上の力で押付けられた場合には、支持部材端面に傷やバリが生じるため良好な画像が形成されない。
【００７１】
表２に示された比較例３の評価結果を参照すると、本発明の支持部材の振れ規制手段（測定器４、移動機構５）を省略して、支持部材の位置規制手段（ガイド機構３０）のみを用いた場合には、実用上問題ない画像を形成できる可能性がある。しかし、比較例３は、実施例１〜３に比べ支持部材の変位量が大きく、また支持部材に形成された樹脂被膜の厚さのバラツキも大きい。そのため、比較例３では、画像形成能に優れたブレードを安定して成形することは困難であると考えられる。したがって、現像剤量規制ブレードの製造装置に、本発明の支持部材の振れ規制手段（測定器４、移動機構５）、および支持部材の位置規制手段（ガイド機構３０）の両方を設けることによって、画像形成能に優れたブレードを安定して成形することが可能となる。
【符号の説明】
【００７２】
１ ブレード部材
２ 支持部材
１５ 成形型
３０ ガイド機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、支持部材と、該支持部材を被覆するブレード部材とを有する現像剤量規制ブレードを成形するための製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置には、一般的に現像装置が設けられている。図１０は、従来の現像装置の構成を示す図である。図１０に示す現像装置には、現像剤容器４２に収容された現像剤（トナー）４６を、感光体（静電潜像担持体）へ供給する現像ローラ４３が設けられている。また、この現像装置には、この現像ローラ４３から感光体４１へ供給される現像剤の量を一定にするとともに、現像剤４６を摩擦帯電させる現像剤量規制ブレード４４が設けられている。現像剤量規制ブレード４４は、現像ローラ４３に当接しながら現像剤４６の厚みが一定の薄膜を現像ローラ４３の外周面に形成する。現像剤量規制ブレード４４には、金属製薄板等の支持部材に樹脂又はエラストマーの被覆が設けられたものが用いられている。このような現像剤量規制ブレードの製造方法が特許文献１に開示されている。
【０００３】
図１１は、特許文献１に開示された現像剤量規制ブレードの製造装置の構成を示す図である。図１１に示す製造装置において、支持部材１０１は、コイルスタンド１１０にロール状に巻かれている。コイルスタンド１１０から引き出された支持部材１０１の両面には、塗布機１１１、１１２から接着剤１０２が塗布される。その後、支持部材１０１は、金型１１２において、押出機１１３から押し出されたブレード部材１０３に被覆される。支持部材１０１を被覆したブレード部材１０３は、冷却機１１４で固化される。その後、支持部材１０１は、ロール１１５によって切断機１１６に搬送され、切断機１１６において所定の長さに切断される。これにより現像剤量規制ブレード１０４が完成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２５６９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１１に示す製造装置で現像剤量規制ブレードを製造すると、コイルスタンド１１０における支持部材１０１の巻き付き状態によっては支持部材１０１が幅方向の振れを生じながら金型１１２に搬送される場合がある。この場合、支持部材１０１を被覆するブレード部材１０３の厚みが変動することが懸念される。ブレード部材１０３の厚みが変動すると、現像ローラに塗布される現像剤の厚みが変動し、印刷品位が低下することが懸念される。
【０００６】
本発明の課題は、支持部材を被覆するブレード部材の厚みの変動を抑制することが可能な現像剤量規制ブレードの製造方法、および現像剤量規制ブレードの製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため本発明の現像剤量規制ブレードの製造方法は、支持部材と該支持部材を被覆するブレード部材とを有し、現像剤担持体に塗布される現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレードの製造方法であって、帯状の前記支持部材を該支持部材の長さ方向に沿って成形型まで搬送する搬送工程と、前記搬送工程と並行して、搬送される前記支持部材の幅方向における振れの、基準位置からの変位量を測定し、測定された変位量が予め定められたしきい値を超えた場合に、前記支持部材を前記振れの方向と反対方向に移動させる、振れ規制工程と、前記変位量の測定箇所よりも前記支持部材の搬送方向の下流側において、前記支持部材の幅方向の両端部を、ガイド機構によって挟み込む位置規制工程と、前記振れ規制工程によって前記振れを規制され、かつ前記位置規制工程によって位置を規制されつつ、前記成形型まで搬送された前記支持部材を、前記成形型において前記ブレード部材により被覆する被覆工程と、を含む。
【０００８】
また、上記課題を解決するため本発明の現像剤量規制ブレードの製造装置は、支持部材と該支持部材を被覆するブレード部材とを有し、現像剤担持体に塗布される現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレードの製造装置であって、帯状の前記支持部材を該支持部材の長さ方向に沿って搬送する搬送機構と、前記支持部材の幅方向における振れの、基準位置からの変位量を測定する測定器と、前記支持部材を保持し、前記支持部材の幅方向に往復移動可能な移動機構と、前記測定器よりも前記搬送方向の下流側において、前記支持部材の幅方向の両端部を挟み込むガイド機構と、前記ガイド機構によって挟み込まれた前記支持部材が導入され、該支持部材を前記ブレード部材により被覆する成形型と、を有し、前記移動機構は、前記測定器によって測定された変位量が予め定められたしきい値を超えた場合に前記支持部材を前記振れの方向と反対方向に移動させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、支持部材が成形型まで搬送されるときの、支持部材の幅方向の振れが規制される。そのため、支持部材が蛇行しにくくなるので、成形型において支持部材を被覆するブレード部材の厚みの変動を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の現像剤量規制ブレードの製造装置の一例を示す概略図である。
【図２】図１に示す製造装置で成形された現像剤量規制ブレードの一例を示す概略図である。
【図３】図１に示す製造装置に設けられた測定器の動作内容を説明するための図である。
【図４】図１に示す製造装置に設けられたガイド機構の構成を示す断面図である。
【図５】図４に示すガイド機構を構成するガイドローラの構成を示す断面図である。
【図６】ガイドローラの他の形態を示す断面図である。
【図７】ガイドローラの他の形態を示す断面図である。
【図８】キャンバー現象の発生を防止するための一対のローラの構成を示す図である。
【図９】図１に示す製造装置に設けられた成形型の構成を示す断面図である。
【図１０】従来の現像装置の構成を示す図である。
【図１１】特許文献１に開示された現像剤量規制ブレードの製造装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本発明の現像剤量規制ブレードの製造装置の一例を示す概略図である。図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は側面図である。また、図２は、図１に示す製造装置で製造された現像剤量規制ブレードの一例を示す概略図である。図２（ａ）は側面図であり、図２（ｂ）は平面図である。
【００１２】
図１に示す製造装置では、支持部材２の張力を制御しながら、搬送機構３３によって帯状の支持部材２が回転部材３から成形型１５まで搬送される（搬送工程）。支持部材２の搬送と平行して、支持部材２の幅方向の変位量が測定器４で測定される。測定器４で測定された変位量が予め定められたしきい値を超えた場合には、移動機構５が支持部材２を、振れの方向と反対方向に移動させる（振れ規制工程）。さらに、測定器４の測定箇所よりも支持部材２の搬送方向の下流側において、ガイド機構３０が支持部材２の幅方向の両端部２ｄを挟み込む（位置規制工程）。このようにして、支持部材２は、幅方向の振れを規制され、位置を規制されつつ成形型１５に導入される。成形型１５内は、溶融液状化した樹脂部材したブレード部材で満たされており、支持部材２が成形型１５内を通過するときに樹脂被膜１ａ〜１ｃ（図２参照）が形成される（被覆工程）。
【００１３】
樹脂被膜１ａ〜１ｃが形成された支持部材２は、冷却機構３１により樹脂被膜１ａ〜１ｃが冷却・固化され、搬送機構３３により、一定速で引き取られる。
【００１４】
図１に示す製造装置で製造された現像剤量規制ブレードは、図２に示すように、ブレード部材１と、支持部材２と、を有する。ブレード部材１は、樹脂被膜１ａ〜１ｃからなる。樹脂被膜１ａは、支持部材２の長さ方向の先端部２ａを被覆している。樹脂被膜１ｂは、支持部材２の一方の面である非当接面２ｂを被覆している。樹脂被膜１ｃは、支持部材２の他方の面である当接面２ｃを被覆している。図２に示す現像剤量規制ブレードは、図１０に示す現像剤量規制ブレード４４と同様に、電子写真装置の現像装置に設けられる。図２に示す現像剤量規制ブレードは、現像剤担持体（現像ローラ）に塗布される現像剤を一定量に規制すると同時に、現像剤との摩擦により、摩擦電荷（トリボとも言う）を付与させ、現像剤担持体上から感光体表面の静電潜像上へ移動させる機能を有している。なお本明細書に記す当接面とは、電子写真複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置の画像形成装置に組み込まれた現像剤担持体に、現像剤量規制ブレードが当接、圧接する面を指す。
【００１５】
支持部材２の材質としては、高硬度の樹脂製であってもよいが、スズ青銅又はリン青銅、ステンレススチール、アルミ板等スプリングバックの大きな材質を用いることができる。特にステンレスを用いることが好ましい。支持部材２の大きさとしては、例えば、幅８ｍｍ〜１００ｍｍ、厚さ０．０４〜０．２ｍｍの範囲を挙げることができる。支持部材２は、ロール状から繰り出された長尺のまま樹脂被覆を形成した後、現像装置の現像剤量規制ブレードとして所望の長さに切断されることによって長さが決まる。
【００１６】
ブレード部材１に用いる材料としては、樹脂のみならずエラストマーを主成分とするものを用いることができる。具体的には、ポリアミド、ポリアミドエラストマー、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリエステルテレフタレート、ポリウレタン、シリコンゴム、シリコン樹脂、メラミン樹脂等を挙げることができる。これらは１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。樹脂被覆１に導電性を求める場合には、必要に応じてイオン導電剤やカーボンブラック等の電子導電剤を添加する。また、求められる機能に応じてその他の添加剤を含有させることも可能である。
【００１７】
樹脂被膜１ｂ、樹脂被膜１ｃは、先端部２ａから１ｍｍ以上の幅Ｗ（図１参照）、特に３ｍｍ以上の幅を有することがより好ましく、支持部材２の当接面２ｃ及び非当接面２ｂの全面に亘って設けてもよい。また、当接面２ｃや非当接面２ｂの被覆の幅または厚みは、これら両面において異なるものにしてもよい。
【００１８】
樹脂被覆１ａ〜１ｃの厚さとしては、例えば、０．００５ｍｍ以上、０．６００ｍｍ以下の範囲、特に０．０１ｍｍ〜０．５０ｍｍの範囲が好ましい。
【００１９】
図１に示す製造装置において、回転部材３には、ロール状の支持部材２が巻きつけられている。また、回転部材３には、支持部材２が搬送機構３３によって順次繰出される際に支持部材２に張力を付与するため、支持部材２の繰出しトルクを制御できる機器（不図示）が連結されている。トルク制御機器としてはサーボモーター、トルクモーター、パウダークラッチ、パウダーブレーキを用いることができる。これらの中ではパウダークラッチを設けることが好ましい。
【００２０】
図１に示す製造装置では、搬送機構３３を構成する引取り機１８と引取りチャック１９により、支持部材２は、回転部材３から連続的に搬送方向（矢印Ａ方向）へ搬送される。支持部材２の搬送と並行して、測定器４が支持部材２の幅方向（矢印Ｂ、Ｃ方向）における振れの、基準位置からの変位量を測定する。測定値がしきい値を超えるような大きな振れは、幅方向Ｂ、Ｃに往復移動可能な移動機構５が支持部材２の振れの方向と反対方向へ移動することによって相殺される。移動機構５の移動により大きな振れが相殺されると、支持部材２の両端部２ｄが、ガイド機構３０の固定ガイドローラ６と、固定ガイドローラ６の反対側に配置された従動ガイドローラ７により挟み込まれる。
【００２１】
測定器４として、変位量測定器を用いることが可能であり、その測定データーは移動機構５の位置を制御する制御データーとして用いられる。移動機構５は、支持部材２の振れを相殺するように測定器４から読み取れる支持部材２の振れの方向と反対方向に移動する。測定器４としては、接触式または非接触式のセンサーを用いることが可能である。特に、接触式の変位センサーを用いることが好ましい。ここで、接触式の変位センサーを測定器４として用いる実施形態において、図３を参照しながら測定器４の動作内容について説明する。図３は、測定器４の動作内容を説明するための模式図である。図３（ａ）は、支持部材２が幅方向Ｂに変位している状態を示す。図３（ｂ）は、支持部材２が幅方向Ｃに変位している状態を示す。
【００２２】
測定器４は、導電性の可動部材４ａを有する。導電性の可動部材４ａは、支持部材２の両端部２ｄのいずれか一方に接触し、両端部２ｄの基準位置からの幅方向Ｂ、Ｃの変位に追従して移動可能である。測定器４では、可動部材４ａの位置に対応して出力電圧が変化するように構成されている。すなわち、測定器４は、支持部材２の変位量ΔＬ１、ΔＬ２を支持部材２の振れの方向に対応付けて測定している。変位量ΔＬ１、ΔＬ２がしきい値を超えた場合に、移動機構５が、支持部材２の振れの方向と反対方向に移動する。具体的には、図３（ａ）に示す状態では、移動機構５は、幅方向Ｃに移動する。一方、図３（ｂ）に示す状態では、移動機構５は、幅方向Ｂに移動する。
【００２３】
移動機構５は、回転部材３および加熱器１７を収納する収納部材３２を保持している。移動機構５としては、高分解能で位置制御できる１軸ロボットを用い、リニアモーター制御またはサーボモーター制御を用いることが好ましい。より好ましいのは、リニアモーター制御による搬送機を用いることである。
【００２４】
回転部材３から順次繰り出される支持部材２は、加熱器１７により加熱される。加熱器１７は、加熱対象物に接触して加熱する接触式加熱手段または、加熱対象物に非接触に加熱する非接触式加熱手段のいずれでもよい。
【００２５】
加熱器１７により加熱された支持部材２は、従動ガイドローラ７によって固定ガイドローラ６に押し付けられる。
【００２６】
支持部材２を振れにくくするために、固定ガイドローラ６は、支持部材２の搬送方向に沿って複数配置されることが望ましい。また、固定ガイドローラ６間の距離は支持部材２の幅の等倍以上であることが好ましい。
【００２７】
従動ガイドローラ７は、支持部材２を挟んで固定ガイドローラ６の対面位置に配置することが好ましい。または、従動ガイドローラ７は、支持部材２を挟んで対面側の固定ガイドローラ６の間に配置することが好ましい。より好ましいのは、従動ガイドローラ７の押付け力が支持部材２を介して固定ガイドローラ６に垂直に受けられるように固定ガイドローラ６と従動ガイドローラ７が対面位置に配置されることである。以下、固定ガイドローラ６と、従動ガイドローラ７とを有するガイド機構３０の構成について図４を参照しながら説明する。図４は、ガイド機構３０の構成を示す断面図である。
【００２８】
従動ガイドローラ７は、支持部材２の幅の変化に追従しながら支持部材２を安定した力で押付け（る）ことが望まれ、図４に示すように調整式押付け機構８と、スライダ９と、ガイドローラ１０から構成される。
【００２９】
調整式押付け機構８は、ガイドローラ１０が安定した力で支持部材２を押付けるバネ圧を用いた構成やエアーシリンダを用いた構成、特に初期動作の抵抗が少なくリニアに移動するバネ圧を用いた構成が好ましい。
【００３０】
なお、支持部材２を固定ガイドローラ６に押付ける押圧力は、１Ｎ以上１０Ｎ以下の範囲、特に５Ｎ以上７Ｎ以下の範囲であることが好ましい。１Ｎ以下の押圧力では、支持部材２に付与された張力に対抗して支持部材２を固定ガイドローラ６に押付けられない可能性が高くなる。また１０Ｎを超える押圧力では、支持部材２の両端部２ｄにガイドローラにより傷やバリが生じる問題が起こり得る。
【００３１】
図５は、ガイドローラ１０の構成を示す断面図である。ガイドローラ１０は、図５に記すように支柱１１と、ベアリング１２と、ベアリングホルダー１３とで構成される。図５（ａ）に示すガイドローラ１０では、ベアリングホルダー１３の外周面が平面形状となっている。図５（ｂ）に示すガイドローラ１０では、ベアリングホルダー１３の外周面がＵ溝形状となっている。図５（ｃ）に示すガイドローラ１０では、ベアリングホルダー１３の外周面がＶ溝形状となっている。
【００３２】
図５（ａ）〜（ｃ）に記すいずれのガイドローラ１０においても、支持部材２の両端部２ｄをベアリングホルダー１３の外周面に押し当てると、ベアリングホルダー１３は支柱１１を回転軸として回転する。ベアリングホルダー１３を滑らかに回転させるためには、外周回転の偏心が３０μｍ以下、特に１０μｍ以下であることが好ましい。ガイドローラ１０の外周面の振れを１０μｍ以下にする構造として、図６に記すように支柱１１と、ベアリング１２と、ベアリングホルダー１３と、ベアリングカバー１４とからなるガイドローラ１０を用いてもよい。
【００３３】
図６に示すガイドローラ１０のベアリング１２は、単列ベアリングまたは複列ベアリングを用いることができる。特に、摺動抵抗の少ない単列ベアリングが好ましい。また、図６に示すベアリング１２には、２点受けできるダブルタイプを用いる。また、ベアリングホルダー１３は、連続的に該支持部材２と接触する為、体磨耗性、耐食性に優れた高硬質の材料または処理を施すことが好ましい。
【００３４】
図６に記すベアリングホルダー１３の外周面形状として、図７（ａ）に示す平面形状、図７（ｂ）に示すＵ溝形状、または図７（ｃ）に示すＶ溝形状のいずれかであればよいが、ベアリングホルダー１３の外周面形状はこれらの形状に限るものではない。
【００３５】
図５（ａ）または図７（ａ）に記す平面形状のベアリングホルダー１３を用いる場合、支持部材２の変位量の測定が一定した高さ位置で行なうため、ベアリングカバー１４は、ベアリングホルダー１３の側面まで覆う形状が好ましい。ベアリングカバー１４に覆われないベアリングホルダー１３の外周面の隙間は、支持部材２の等倍以上であればよい。
【００３６】
ガイドローラ１０を移動させるスライダ９として、リニアガイドまたはスライドレールを用いることが好ましい。より好ましいのはリニアガイドを用いることである。
【００３７】
ガイド機構３０の固定ガイドローラ６と従動ローラ７とで支持部材２を挟み込むと、支持部材２の両端部２ｄが調整式押付け機構８に押し付けられることにより支持部材２の中央部が上下何れかに湾曲するキャンバー現象が起こる場合がある（図４の点線参照）。そのため、図２に示す製造装置には、上述したキャンバー現象が起きないようにするため図８に記すように支持部材２の両面を挟む一対のローラ１６が配置されている。図８は、キャンバー現象の発生を防止するための一対のローラの構成を示す図である。図８（ａ）は、平面図であり、図８（ｂ）は側面図である。一対のローラ１６は、ベアリング（不図示）を組込んだ構造である。一対のローラ１６の各々は、支持部材２の両面から厚さ方向に予め定められた間隔を取って離れている。具体的には、各ローラ間の隙間は支持部材２の厚みより０．０１〜１ｍｍ大きくなっている。一対のローラ１６は、ガイドローラ１０で把持する区間に配置されることが好ましい。より好ましいのは、支持部材２を把持するガイドローラ１０の直線上に配置することである。
【００３８】
図９は、成形型１５の構成を示す断面図である。図９（ａ）は成形型１５を側面方向から見た断面図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示す切断線Ａ−Ａ'に沿った断面図である。
【００３９】
成形型１５において、支持部材２は、図９（ａ）に示すように搬送路２０を通じてキャビティ２１に挿入される。なお、搬送路２０の内壁と支持部材２との隙間は、片側で５０μｍ以下、特に２０μｍ以下であることが好ましい。キャビティ２１には、スプルー２３、ランナー２４、マニホールド２５を経由して被覆材供給ゲート２６からブレード部材１が流れ込む（図９（ｂ）参照）。そして、キャビティ２１において、支持部材２はブレード部材１に被覆される。
【００４０】
支持部材２とキャビティ２１の内壁との隙間量は、支持部材２に形成される樹脂被膜の大きさを決定するものであり、使用する材料特性により成形の引落し又は熱収縮を考慮し、樹脂被膜厚の１〜１．４倍であることが好ましい。
【００４１】
また、成形中の成形型１５内の樹脂圧力は、１ＭＰａ以上８ＭＰａ以下の範囲、特に２ＭＰａ以上６ＭＰａ以下の範囲であることが好ましい。成形型１５内の樹脂圧力が１ＭＰａ以下であると成形型１５内の樹脂充填不足が発生し、支持部材２に樹脂被膜が均一に形成されない可能性が高い。また、成形型１５内の樹脂圧力が８ＭＰａ以上になると、支持部材２に樹脂被膜を形成しない箇所に樹脂が充填され、現像剤量規制ブレードとして不要な箇所に樹脂被膜が成形されたり、成形型１５と支持部材２が干渉して発生する傷やカジリの要因になったりする。
【００４２】
引取り機１８は、チャック１９を搭載した直動アクチュエーターである。引取り機１８は、連続的に一定速度で支持部材２を引き取れるニップロール式の引取り機であってもよい。
【実施例】
【００４３】
以下に、本発明の現像剤量規制ブレードの製造方法を、具体的に詳細に説明するが、本発明の技術的範囲はこれらに限定されるものではない。
【００４４】
［実施例１］
支持部材には厚さ０.０８ｍｍ、幅２２ｍｍ、長さ１２００ｍのステンレス（日新製鋼製）をロール状に巻いた材料を用いた。ブレード部材１として、ポリエステルエラストマーに導電材としてスルホン酸塩を加えたものを用いた。支持部材２の先端面２ａから当接面２ｃ、非当接面２ｂのそれぞれにおけるブレード部材１の幅Ｗは３ｍｍとした。キャビティ２１の口径は２００μｍとし、支持部材２を含むブレード部材１の膜厚が１８０μｍとなる現像剤量規制ブレードを作製した。
【００４５】
成形型１５は、図９に示すものを用い、樹脂の流路形状として次のように設定した。
【００４６】
スプルー２３の口径はφ８.５ｍｍとし、スプルー２３から分岐されるランナー２４の数を２つとし、マニホールド２５の口径をφ６ｍｍとした。ランナー２４とマニホールド２５の断面積は等しくした。被覆材供給ゲート２６と、キャビティ２１に挿入された支持部材２とのなすゲート角度θは４０°とした。キャビティ２１の、支持部材２に樹脂被膜材を形成しない部分２２の幅は、片側クリアランスを０．０２ｍｍとする０.１２ｍｍとした。
【００４７】
回転部材３に保持された支持部材２には、サーボモーターにより７０Ｎの張力が付与するようトルク制御を行ない、リニアモーター駆動の直動アクチュエーターにより支持部材２を３ｍ／ｍｉｎの一定速で引き取る。
【００４８】
回転部材３から順次繰り出された支持部材２は、接触式の加熱器１７にて２００℃に加熱される。続いて、加熱された支持部材２の両端部２ｄの一方の、基準位置からの変位量が測定器４で測定される。測定データーは、移動機構５にフィードバックされ、移動機構５が収納部材３２を移動させることにより支持部材２の幅方向の変位が制御される。
【００４９】
続いて支持部材２は、ガイドローラ１０により位置規制された後、成形型１５まで搬送される。成形型１５において支持部材の先端面２ａ、非当接面２ｂの一部、当接面２ｃの一部にそれぞれ樹脂被膜１ａ〜１ｃが形成される。
【００５０】
なお、本実施例では、接触式の予熱手段である加熱器１７で効率よく支持部材２を加熱するために収納部材３２に加熱器１７を収納しているが、加熱器１７が非接触式である場合も含めて加熱器１７は必ずしも収納部材３２に収納する必要はない。
【００５１】
また、本実施例では測定器４として、接触式の変位センサーの一つである高精度接触式デジタルセンサー（キーエンス社製）を用いた。測定器４の測定データーは、装置制御機器であるＰＬＣ（Programmable Logic controller）（不図示）に入力され、ＰＬＣが移動機構５の移動制御を常時行なう。
【００５２】
また、本実施例ではガイドローラ１０に外径φ３１ｍｍの外周面が平面なベアリングホルダーを用い、単列ボールベアリングをベアリングホルダーの両端に組み込んだダブルタイプを用いた。
【００５３】
また、本実施例では、ガイド機構３０は、ダブルタイプのベアリングを組み込んだガイドローラ１０を、支持部材２を挟んで対面位置になるように配置し、支持部材２の搬送方向に沿って２対配置した。２対のガイド機構３０の間隔は５０ｍｍとした。また、支持部材２を押付ける押付力は５Ｎに設定した。
【００５４】
一対のローラ１６は、２対のガイド機構３０の間に配置し、ローラの隙間は０．１５ｍｍとした。
【００５５】
成形型１５内に樹脂を供給する手段として、溶融した１６０〜２００℃の樹脂被覆材を成形型１５へ押し出す押出し機（プラ技研社製）を用いた。そして、２００℃に加熱された成形型１５内で、支持部材２に樹脂被膜１ａ〜１ｃを成形した。キャビティ２１への樹脂の供給不足が発生しないよう押出し機のスクリュー回転数の調整を行なう。長尺の成形品は２２６ｍｍの長さに切断され、現像剤量規制ブレードとして求められる形状のブレードを成形した。
【００５６】
成形したブレードは、鋼板からなる支持板金にＹＡＧ溶接で溶着させ現像剤量規制ブレードを得た。
【００５７】
得られた現像剤量規制ブレードをＨｅｗｌｅｔｔ Ｐａｃｋａｒｄ社製のレーザービームプリンタ（ＣＰ２０２５）に搭載し、ベタ黒の画像を出力して、出力画像におけるスジ及びムラ等の有無を観察した。また、樹脂被膜の形成前の支持部材の幅方向の変位量（支持部材端面の振れ量）の測定と、支持部材に形成された樹脂膜厚の測定を行ない、支持部材端面の振れと画像評価の関係について確認した。以下の評価基準による結果を表１に示す。
【００５８】
支持部材端面の振れ量
○：２０μｍ以下の振れ量で問題なく成形可能。
×：２０μｍ超えの振れ量で樹脂のバラツキが大きくなり成形上問題を有する。
【００５９】
成形品の膜厚バラツキ量
○：１０μｍ以下のバラツキでブレードとして使用可能。
×：１０μｍ超えのバラツキでブレードとして使用困難。
【００６０】
画像スジ／ムラ
○：出力画像にスジ、ムラがない。
△：出力画像に僅かにスジ、ムラが見られるが、実用上問題がない。
×：出力画像に明確にスジ、ムラが見られる。
【００６１】
【表１】
［実施例２］
実施例２では、ガイドローラに外径φ３１ｍｍの外周面がＶ溝ロールのベアリングホルダーを用い、その他は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表１に示す。
【００６２】
［実施例３］
実施例３では、ガイドローラに外径φ３１ｍｍの外周面がＶ溝ロールのベアリングホルダーを用い、単列ボールベアリングをベアリングホルダーにシングルで組み込み、その他は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表１に示す。
【００６３】
表１に示された各実施例の評価結果を参照すると、本発明の製造装置に設けられた支持部材の振れ規制手段（測定器４、移動機構５）と、支持部材の位置規制手段（ガイド機構３０）の両方を用いることによって、支持部材の幅方向の振れを規制できる。そのため、支持部材に形成される樹脂被膜の厚みが安定するので、画像形成能に優れたブレードを成形することができる。
【００６４】
［比較例１]
比較例１では、支持部材の位置規制手段を省略し、それ以外は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表２に示す。
【００６５】
【表２】
[比較例２]
比較例２では、支持部材の張力を２０Ｎとし、それ以外は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表２に示す。
【００６６】
[比較例３]
比較例３では、支持部材の振れ規制手段を省略し、それ以外は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表２に示す。
【００６７】
［比較例４］
比較例４では、従動ガイドローラが支持部材を固定ガイドローラに押付ける力が１２Ｎとし、それ以外は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表２に示す。
【００６８】
［比較例５］
比較例５では、支持部材の張力を１５０Ｎとし、それ以外は実施例１と同様にして現像剤量規制ブレードを作製した。画像形成能、成形時の支持部材端面の振れ量を評価した結果を表２に示す。
【００６９】
表２に示された比較例１の評価結果を参照すると、本発明の支持部材の振れ規制手段（ガイド機構３０）を省略して指示部材の振れ規制手段（測定器４、移動機構５）のみを用いた場合には、支持部材に形成される樹脂被膜の厚みが安定しない。
【００７０】
また、表２に示された比較例４の評価結果を参照すると、支持部材がガイドローラによって必要以上の力で押付けられた場合には、支持部材端面に傷やバリが生じるため良好な画像が形成されない。
【００７１】
表２に示された比較例３の評価結果を参照すると、本発明の支持部材の振れ規制手段（測定器４、移動機構５）を省略して、支持部材の位置規制手段（ガイド機構３０）のみを用いた場合には、実用上問題ない画像を形成できる可能性がある。しかし、比較例３は、実施例１〜３に比べ支持部材の変位量が大きく、また支持部材に形成された樹脂被膜の厚さのバラツキも大きい。そのため、比較例３では、画像形成能に優れたブレードを安定して成形することは困難であると考えられる。したがって、現像剤量規制ブレードの製造装置に、本発明の支持部材の振れ規制手段（測定器４、移動機構５）、および支持部材の位置規制手段（ガイド機構３０）の両方を設けることによって、画像形成能に優れたブレードを安定して成形することが可能となる。
【符号の説明】
【００７２】
１ ブレード部材
２ 支持部材
１５ 成形型
３０ ガイド機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部材と該支持部材を被覆するブレード部材とを有し、現像剤担持体に塗布される現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレードの製造方法であって、
帯状の前記支持部材を該支持部材の長さ方向に沿って成形型まで搬送する搬送工程と、
前記搬送工程と並行して、搬送される前記支持部材の幅方向における振れの、基準位置からの変位量を測定し、測定された変位量が予め定められたしきい値を超えた場合に、前記支持部材を前記振れの方向と反対方向に移動させる、振れ規制工程と、
前記変位量の測定箇所よりも前記支持部材の搬送方向の下流側において、前記支持部材の幅方向の両端部を、ガイド機構によって挟み込む位置規制工程と、
前記振れ規制工程によって前記振れを規制され、かつ前記位置規制工程によって位置を規制されつつ、前記成形型まで搬送された前記支持部材を、前記成形型において前記ブレード部材により被覆する被覆工程と、
を含む現像剤量規制ブレードの製造方法。
【請求項２】
前記搬送工程は、ロール状に巻かれた前記支持部材を順次繰り出して搬送する工程であって、前記振れ規制工程は、移動機構によって前記支持部材のロール状に巻かれた部分を移動させる工程である、請求項１に記載の現像剤量規制ブレードの製造方法。
【請求項３】
支持部材と該支持部材を被覆するブレード部材とを有し、現像剤担持体に塗布される現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレードの製造装置であって、
帯状の前記支持部材を該支持部材の長さ方向に沿って搬送する搬送機構と、
前記支持部材の幅方向における振れの、基準位置からの変位量を測定する測定器と、
前記支持部材を保持し、前記支持部材の幅方向に往復移動可能な移動機構と、
前記測定器よりも前記搬送方向の下流側において、前記支持部材の幅方向の両端部を挟み込むガイド機構と、
前記ガイド機構によって挟み込まれた前記支持部材が導入され、該支持部材を前記ブレード部材により被覆する成形型と、を有し、
前記移動機構は、前記測定器によって測定された変位量が予め定められたしきい値を超えた場合に前記支持部材を前記振れの方向と反対方向に移動させる、現像剤量規制ブレードの製造装置。
【請求項４】
前記搬送機構は、ロール状に巻かれた前記支持部材を順次繰り出して搬送する機構であって、
前記移動機構は、前記支持部材のロール状に巻かれた部分を移動させる機構である、請求項３に記載の現像剤量規制ブレードの製造装置。
【請求項５】
前記ガイド機構が、前記支持部材の搬送方向に沿って前記測定器と前記成形型との間に複数配置されている、請求項３または４に記載の現像剤量規制ブレードの製造装置。
【請求項６】
複数の前記ガイド機構の間に配置された一対のローラをさらに有し、前記一対のローラは、前記支持部材の両面の各々から予め定められた間隔を取って離れている、請求項５に記載の現像剤量規制ブレードの製造装置。
【請求項１】
支持部材と該支持部材を被覆するブレード部材とを有し、現像剤担持体に塗布される現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレードの製造方法であって、
帯状の前記支持部材を該支持部材の長さ方向に沿って成形型まで搬送する搬送工程と、
前記搬送工程と並行して、搬送される前記支持部材の幅方向における振れの、基準位置からの変位量を測定し、測定された変位量が予め定められたしきい値を超えた場合に、前記支持部材を前記振れの方向と反対方向に移動させる、振れ規制工程と、
前記変位量の測定箇所よりも前記支持部材の搬送方向の下流側において、前記支持部材の幅方向の両端部を、ガイド機構によって挟み込む位置規制工程と、
前記振れ規制工程によって前記振れを規制され、かつ前記位置規制工程によって位置を規制されつつ、前記成形型まで搬送された前記支持部材を、前記成形型において前記ブレード部材により被覆する被覆工程と、
を含む現像剤量規制ブレードの製造方法。
【請求項２】
前記搬送工程は、ロール状に巻かれた前記支持部材を順次繰り出して搬送する工程であって、前記振れ規制工程は、移動機構によって前記支持部材のロール状に巻かれた部分を移動させる工程である、請求項１に記載の現像剤量規制ブレードの製造方法。
【請求項３】
支持部材と該支持部材を被覆するブレード部材とを有し、現像剤担持体に塗布される現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレードの製造装置であって、
帯状の前記支持部材を該支持部材の長さ方向に沿って搬送する搬送機構と、
前記支持部材の幅方向における振れの、基準位置からの変位量を測定する測定器と、
前記支持部材を保持し、前記支持部材の幅方向に往復移動可能な移動機構と、
前記測定器よりも前記搬送方向の下流側において、前記支持部材の幅方向の両端部を挟み込むガイド機構と、
前記ガイド機構によって挟み込まれた前記支持部材が導入され、該支持部材を前記ブレード部材により被覆する成形型と、を有し、
前記移動機構は、前記測定器によって測定された変位量が予め定められたしきい値を超えた場合に前記支持部材を前記振れの方向と反対方向に移動させる、現像剤量規制ブレードの製造装置。
【請求項４】
前記搬送機構は、ロール状に巻かれた前記支持部材を順次繰り出して搬送する機構であって、
前記移動機構は、前記支持部材のロール状に巻かれた部分を移動させる機構である、請求項３に記載の現像剤量規制ブレードの製造装置。
【請求項５】
前記ガイド機構が、前記支持部材の搬送方向に沿って前記測定器と前記成形型との間に複数配置されている、請求項３または４に記載の現像剤量規制ブレードの製造装置。
【請求項６】
複数の前記ガイド機構の間に配置された一対のローラをさらに有し、前記一対のローラは、前記支持部材の両面の各々から予め定められた間隔を取って離れている、請求項５に記載の現像剤量規制ブレードの製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１１３０４７（Ｐ２０１２−１１３０４７Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６０１６４（Ｐ２０１０−２６０１６４）
【出願日】平成２２年１１月２２日（２０１０．１１．２２）
【出願人】（３９３００２６３４）キヤノン化成株式会社 (640)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２２日（２０１０．１１．２２）
【出願人】（３９３００２６３４）キヤノン化成株式会社 (640)
【Ｆターム（参考）】
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