JPH07334050A - 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

(57)【要約】 【目的】 ブレード部材と支持部材との接着力を強くす
る。両者の位置決めを精度良く行う。 【構成】 溶剤に溶解したホットメルト接着剤の溶液を
塗布乾燥することにより得られるホットメルト接着剤層
３によってウレタンエラストマーからなるブレード部材
１を支持部材２に接着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】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し、特に支持部材
に対するブレード部材の取付け対策に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ、プリンター等の
電子写真装置は、表面に光導電体層を設けた感光体を有
する。複写の際、この感光体の外周面が一様に帯電せし
められ、次いで、被複写体の被複写像を介してその外周
面を露光することにより、上記外周面に静電潜像が形成
される。この静電潜像にトナーを付着させてトナー像を
形成し、これを複写紙等に転写することにより複写が行
われる。

【０００３】上記複写後、感光体の外周上にはトナーが
一部残留するため、この残留トナーを除去する必要があ
る。この除去はクリーニングブレードにより行われ、該
クリーニングブレードは、通常、ウレタンエラストマー
を原料として成形されたブレード部材を支持部材に接合
することにより作られる。

【０００４】そして、上記クリーニングブレードが長期
間安定したクリーニング性能を発揮し続けるためには、
ブレード部材先端縁の感光体表面への接触が常時適切な
圧力で均一になされていることが必要であり、このため
にはブレード部材先端縁の平滑性が良好であることは勿
論のこと、ブレード部材の支持部材への取付けが高い精
度で行われ、かつ、剥離等による位置ずれ、支持部材か
らの浮上がり等が生じないように強固に固定されている
ことが必要である。

【０００５】このブレード部材を支持部材に固定する方
法として、従来より、例えば、粘着テープによる方法
（特開昭６１−１３０９７５号公報）、瞬間接着剤によ
る方法（特開昭６３−２６９１８８号公報）、ホットメ
ルト接着剤による方法（特開昭６１−１４５５７８号公
報）等の種々の方法が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の粘着
テープによる方法では、高精度の初期固定を容易に行う
ことができるが、支持部材とブレード部材との接着力が
小さく、特に高温時の接着性が十分でなく、クリーニン
グ性に問題がある。

【０００７】また、瞬間接着剤による方法では、粘着テ
ープの場合と同様の問題があるほか、耐衝撃性に劣り、
耐久性に劣るという問題がある。

【０００８】一方、ホットメルト接着剤による方法で
は、十分な接着力を得ることができるという長所を有す
る。一般に、このホットメルト接着剤は、水や溶剤を含
まない１００％固形分の接着剤であり、その使用方法と
しては、例えば予めフィルム状にしたものをブレード部
材と支持部材の接着面に介装して加熱加圧により溶融さ
せ両者を接着する方法や、アプリケーターにより加熱溶
融させて液状としたものをブレード部材又は支持部材あ
るいはその両者の接着面に塗布し、両者の接着面を互い
に重ねた状態でホットメルト接着剤を乾燥させる方法が
ある。

【０００９】ブレード部材の接着に用いられるホットメ
ルト接着剤は、フィルム状の場合は一般的には軟質であ
るため、フィルムの厚みを通常１００μｍ以下にするこ
とが難しく、したがって、フィルム状のホットメルト接
着剤を用いて加熱加圧してブレード部材と支持部材とを
接着すると、溶融したホットメルト接着剤が接着面の外
に流れ出し、ブレード部材と支持部材とを接着面以外
（接着剤のはみ出し部分）接合した場合にはブレード部
材の稜線にうねりが発生するという問題がある。

【００１０】また、ホットメルト接着剤をアプリケータ
ーで加熱溶融させて塗布する場合には、ホットメルト接
着剤が長時間に亘って加熱溶融状態にあるため劣化し、
接着機能が低下することになる。

【００１１】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、ブレード部材を支持部
材に接合する接着剤として固形タイプのホットメルト接
着剤に替えて溶液タイプのホットメルト接着剤を用い、
かつこのホットメルト接着剤の層を薄層化することによ
り、優れた接着性と高度な位置精度を確保せんとするこ
とにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、ウレタンエラストマーからなるブレード
部材が接着剤で支持部材に接着された電子写真装置用ク
リーニングブレードを対象とし、次のような解決手段を
講じた。

【００１３】すなわち、本発明の第１の解決手段は、上
記接着剤として、溶剤に溶解したホットメルト接着剤の
溶液を用いたことを特徴とする。

【００１４】本発明の第２の解決手段は、第１の解決手
段において、ホットメルト接着剤として、ダイマー酸ベ
ースのポリアミド系ホットメルト接着剤を用いたことを
特徴とする。

【００１５】本発明の第３の解決手段は、第１又は第２
の解決手段において、ホットメルト接着剤にシランカッ
プリング剤を添加したことを特徴とする。

【００１６】本発明の第４の解決手段は、第１〜３のい
ずれか１の解決手段において、ホットメルト接着剤の溶
液の固形分濃度を５〜４０ｗｔ％にしたことを特徴とす
る。

【００１７】本発明の第５の解決手段は、第１〜４のい
ずれか１の解決手段において、ホットメルト接着剤の溶
液の塗布乾燥厚みを１０〜８０μｍにしたことを特徴と
する。

【００１８】また、本発明は、ウレタンエラストマーか
らなるブレード部材が接着剤で支持部材に接着された電
子写真装置用クリーニングブレードの製造方法を対象と
し、次のような解決手段を講じた。

【００１９】すなわち、本発明の第６の解決手段は、ま
ず、溶剤に溶解したホットメルト接着剤の溶液を上記ブ
レード部材及び／又は支持部材の接合面に塗布したのち
乾燥する。その後、該ブレード部材及び支持部材の接合
面を互いに重ねて加熱接合することを特徴とする。

【００２０】本発明の第７の解決手段は、第６の解決手
段において、ホットメルト接着剤として、ダイマー酸ベ
ースのポリアミド系ホットメルト接着剤を用いたことを
特徴とする。

【００２１】本発明の第８の解決手段は、第６又は第７
の解決手段において、ホットメルト接着剤にシランカッ
プリング剤を添加したことを特徴とする。

【００２２】本発明の第９の解決手段は、第６〜８のい
ずれか１の解決手段において、ホットメルト接着剤の溶
液の固形分濃度を５〜４０ｗｔ％にしたことを特徴とす
る。

【００２３】本発明の第１０の解決手段は、第６〜９の
いずれか１の解決手段において、ホットメルト接着剤の
溶液の塗布乾燥厚みを１０〜８０μｍにしたことを特徴
とする。

【００２４】以下、図１〜４を参照しながらこれらの解
決手段を具体的に説明する。

【００２５】ブレード部材１の原料としては、従来から
クリーニングブレードＡに採用されているポリウレタン
エラストマーを用いる。

【００２６】支持部材２としては、従来からクリーニン
グブレードＡに採用されている剛体の金属製のもの、弾
性を有する金属製のもの、プラスチック製のもの、セラ
ミック製のもの等が挙げられるが、無処理の鋼板、リン
酸亜鉛処理やクロメート処理等の表面処理した鋼板、そ
の他メッキ処理をした鋼板等からなる支持部材２が経時
変化、特に腐食性の点から好ましい。

【００２７】ホットメルト接着剤としては、公知の熱可
塑性のポリエステル系、ポリウレタン系、ポリアミド
系、エチレンビニルアクリレート共重合体系、合成ゴム
系等が例示できるが、特にダイマー酸ベースのポリアミ
ド系ホットメルト接着剤が好ましい。このダイマー酸ベ
ースのポリアミド系ホットメルト接着剤とは、ダイマー
酸、必要に応じてその他のジカルボン酸とジアミンとに
より得られる熱可塑性ポリアミド樹脂である。

【００２８】このホットメルト接着剤を溶液化するため
の溶剤としては、ホットメルト接着剤を溶解できるもの
であればよく、ダイマー酸ベースのポリアミド系ホット
メルト接着剤の場合は、ｎ−プロピルアルコール、ｎ−
プロピルアルコール／トルエン／水の混合液、イソプロ
ピルアルコール／トルエン混合液を用いることができ
る。

【００２９】このホットメルト接着剤の溶液の固形分濃
度は、溶液安定性、粘度の点より５〜４０ｗｔ％が望ま
しい。また、この溶液にシランカップリング剤、イソシ
アネート化合物、エポキシ化合物等を添加してもよい。

【００３０】また、このホットメルト接着剤の溶液は、
刷毛、ブラシ、ローラ、ロールコーター等により、上記
ブレード部材１又は支持部材２の接着面、あるいは両者
の接着面に塗布される。図３に刷毛４でホットメルト接
着剤の溶液３´を支持部材２に塗布している状態を示
す。

【００３１】この接着面に塗布されたホットメルト接着
剤の溶液３´は、その後、熱風、冷風、放置等によって
溶剤が蒸発させられ、図４に示すように、乾燥塗膜とし
てのホットメルト接着剤層３となる。このホットメルト
接着剤の溶液３´の塗布乾燥厚み（ホットメルト接着剤
層３の厚み）は、接着面からのはみ出しや接着力等を考
慮して１０〜８０μｍ、好ましくは２０〜６０μｍであ
る。

【００３２】このようにしてブレード部材１又は支持部
材２の接着面、あるいは両者の接着面にホットメルト接
着剤層３を形成した後、この両者の接着面を互いに重ね
て加熱接着することにより、図１に示すようなクリーニ
ングブレードＡを得る。この際の加熱手段は、熱プレ
ス、高周波加熱、熱風等によればよい。

【００３３】

【作用】上記の構成により、本発明の第１〜１０の解決
手段では、ウレタンエラストマーからなるブレード部材
と支持部材とを接着する際、両者を接着する接着剤とし
て溶液タイプのホットメルト接着剤を用いることから、
フィルム状のホットメルト接着剤を用いて接着する場合
に比べて接着剤層が薄くなり、接着剤が接着面からはみ
出さない。

【００３４】したがって、ブレード部材と支持部材とを
接着面以外（接着剤のはみ出し部分）で接着することに
起因するブレード部材の稜線のうねりが発生せず、ブレ
ード部材と支持部材とが位置ずれすることなく高精度に
接着される。

【００３５】また、ホットメルト接着剤の溶液を接着面
に塗布すればよいことから、短時間にホットメルト接着
剤層が形成され、固形タイプのホットメルト接着剤をア
プリケーターで加熱溶融して塗布する場合に比べて熱影
響が少なく、ホットメルト接着剤が劣化せず、優れた接
着性が得られる。

【００３６】特に、本発明の第３，８の解決手段では、
ホットメルト接着剤にシランカップリング剤を併用する
ことにより、ブレード部材と支持部材との接着力がより
一層高まる。

【００３７】

【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と共に具体的
に説明する。

【００３８】実施例１，２および比較例のクリーニング
ブレードＡ（図１参照）を下記の要領にて作った。ま
た、その接着力および耐久性を下記の要領にて調べ、そ
の結果を表１に示す。

【００３９】（実施例１，２）リン酸塩処理された鉄板
（新日本製鉄社製 ボンデ鋼板）で作った支持部材２を
溶剤（塩化メチレン）にて洗浄し、図３に示すように、
この支持部材２の接着面に表１に示したホットメルト接
着剤の溶液３´を刷毛４を用いて層厚４０μｍになるよ
うに塗布した後、送風乾燥させ、図４に示すように、ホ
ットメルト接着剤層３を形成した。

【００４０】次に、上記支持部材２の接着面に硬度がＪ
ＩＳ Ａで６５°のポリウレタンエラストマー製の厚さ
２ｍｍのブレード部材１の接着面を重ね、高周波誘導加
熱装置（加熱条件：出力３ｋｗ、周波数４０．６Ｍ
Ｈ_Z 、印加時間３０秒）で加熱し、上記ブレード部材１
と支持部材２とをホットメルト接着剤層３を介して接着
してクリーニングブレードＡを得、ブレード部材１の先
端部を切断して稜線を形成した。

【００４１】（比較例）実施例１，２と同じブレード部
材１および支持部材２を用い、表１に示した１００μｍ
のフィルム状のホットメルト接着剤にて実施例１，２と
同じ条件で加熱接着した。

【００４２】表１の評価項目中、「稜線のうねり」は顕
微鏡にて１００倍に拡大して確認した。また、「接着
力」は、支持部材２を固定し、ブレード部材１の先端部
をエアチャックで保持して図２の矢印Ｆの方向に引っ張
り、９０°剥離強度を２５℃、６０℃の雰囲気温度およ
び５０℃×９５％ＲＨ×２４ｈｒｓ放置後２５℃の下で
測定した。引張スピードは３０ｍｍ／分とした。

【００４３】

【表１】

【００４４】その結果、表１に明らかなように、実施例
１，２は比較例に比べて稜線うねりがなく、接着力が強
くなっていることが判る。また、ホットメルト接着剤に
シランカップリング剤を併用した実施例２では、実施例
１よりも良い結果が得られていることが判る。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜１０に
係る本発明によれば、ウレタンエラストマーからなるブ
レード部材と支持部材とを溶液タイプのホットメルト接
着剤で接着したので、接着剤層が厚くなるフィルム状の
ホットメルト接着剤を用いた場合に比べて接着剤層を薄
くでき、接着剤の接着面からのはみ出しを防止すること
ができ、これにより、このはみ出しに起因するブレード
部材の稜線のうねりを防止してブレード部材と支持部材
とを位置ずれすることなく高精度に接着することができ
る。また、ホットメルト接着剤の溶液を接着面に塗布す
る方式により、接着剤層を速やかに形成でき、固形タイ
プのホットメルト接着剤を用いる場合の熱劣化をなくし
て接着性を優れたものにすることができる。

【００４６】特に、請求項３，８に係る本発明によれ
ば、ホットメルト接着剤にシランカップリング剤を併用
したので、支持部材に対するブレード部材の接着力をよ
り一層高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】クリーニングブレードの斜視図である。

【図２】クリーニングブレードの接着力のテスト要領を
説明する図である。

【図３】支持部材の接着面にホットメルト接着剤を塗布
する状態を示す図である。

【図４】支持部材の接着面にホットメルト接着剤層を形
成した状態を示す図である。

【符号の説明】

１ ブレード部材 ２ 支持部材 ３ ホットメルト接着剤層 ３´ ホットメルト接着剤の溶液 Ａ クリーニングブレード

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウレタンエラストマーからなるブレード
   部材が接着剤で支持部材に接着された電子写真装置用ク
   リーニングブレードであって、 上記接着剤として、溶剤に溶解したホットメルト接着剤
   の溶液を用いた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. 【請求項２】 ホットメルト接着剤は、ダイマー酸ベー
   スのポリアミド系ホットメルト接着剤からなることを特
   徴とする請求項１記載の電子写真装置用クリーニングブ
   レード。
3. 【請求項３】 ホットメルト接着剤には、シランカップ
   リング剤が添加されていることを特徴とする請求項１又
   は２記載の電子写真装置用クリーニングブレード。
4. 【請求項４】 ホットメルト接着剤の溶液の固形分濃度
   は、５〜４０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１〜
   ３のいずれか１項に記載の電子写真装置用クリーニング
   ブレード。
5. 【請求項５】 ホットメルト接着剤の溶液の塗布乾燥厚
   みは、１０〜８０μｍであることを特徴とする請求項１
   〜４のいずれか１項に記載の電子写真装置用クリーニン
   グブレード。
6. 【請求項６】 ウレタンエラストマーからなるブレード
   部材が接着剤で支持部材に接着された電子写真装置用ク
   リーニングブレードの製造方法であって、 溶剤に溶解したホットメルト接着剤の溶液を上記ブレー
   ド部材及び／又は支持部材の接着面に塗布したのち乾燥
   し、その後、該ブレード部材及び支持部材の接着面を互
   いに重ねて加熱接着す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。
7. 【請求項７】 ホットメルト接着剤は、ダイマー酸ベー
   スのポリアミド系ホットメルト接着剤からなることを特
   徴とする請求項６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。
8. 【請求項８】 ホットメルト接着剤には、シランカップ
   リング剤が添加されていることを特徴とする請求項６又
   は７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。
9. 【請求項９】 ホットメルト接着剤の溶液の固形分濃度
   は、５〜４０ｗｔ％であることを特徴とする請求項６〜
   ８のいずれか１項に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。
10. 【請求項１０】 ホットメルト接着剤の溶液の塗布乾燥
    厚みは、１０〜８０μｍであることを特徴とする請求項
    ６〜９のいずれか１項に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。