(57)【要約】      （修正有）【課題】ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成されるクリーニングブレードを提供する。【解決手段】駆動する被クリーニング部材に接触して表面をクリーニングするクリーニングブレード１０であって、被クリーニング部材に接触する表面の、被クリーニング部材の駆動方向に対する直交方向（矢印ａ方向）の全域に、ｓｐ３結合を有する炭素を含み、且つ該直交方向の両端における各２％の端部領域１６でのｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｘ３と、該直交方向の中央における７０％の中央部領域１８でのｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｙ３と、が［Ｘ３＞Ｙ３］の関係を満たす炭素含有層１４を備えるクリーニングブレード１０。【選択図】図２
2020160267.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動する被クリーニング部材に接触して表面をクリーニングするクリーニングブレードであって、
前記被クリーニング部材に接触する表面の、前記被クリーニング部材の駆動方向に対する直交方向の全域に、ｓｐ３結合を有する炭素を含み、且つ前記直交方向の両端における各２％の端部領域での前記ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｘ３と、前記直交方向の中央における７０％の中央部領域での前記ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｙ３と、が［Ｘ３＞Ｙ３］の関係を満たす炭素含有層を備えるクリーニングブレード。
【請求項２】
前記端部領域での前記平均含有率Ｘ３と、前記中央部領域での前記平均含有率Ｙ３と、が［１．１Ｙ３≦Ｘ３≦３．０Ｙ３］の関係を満たす請求項１に記載のクリーニングブレード。
【請求項３】
前記端部領域での前記平均含有率Ｘ３が５０％以上８０％以下であり、前記中央部領域での前記平均含有率Ｙ３が２０％以上４５％以下である請求項１又は請求項２に記載のクリーニングブレード。
【請求項４】
前記炭素含有層がｓｐ２結合を有する炭素を含み、
前記端部領域での、前記ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｘ３及び前記ｓｐ２結合を有する炭素の平均含有率Ｘ２の比率と、前記中央部領域での、前記ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｙ３及び前記ｓｐ２結合を有する炭素の平均含有率Ｙ２の比率と、が［（Ｘ３／Ｘ２）＞（Ｙ３／Ｙ２）］の関係を満たす請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のクリーニングブレード。
【請求項５】
前記端部領域での前記平均含有率Ｘ３及び前記平均含有率Ｘ２の比率と、前記中央部領域での前記平均含有率Ｙ３及び前記平均含有率Ｙ２の比率と、が［１．２（Ｙ３／Ｙ２）≦（Ｘ３／Ｘ２）≦１０（Ｙ３／Ｙ２）］の関係を満たす請求項４に記載のクリーニングブレード。
【請求項６】
駆動する被クリーニング部材に接触して表面をクリーニングするクリーニングブレードであって、
前記被クリーニング部材に接触する表面の、前記被クリーニング部材の駆動方向に対する直交方向の全域に、ｓｐ３結合を有する炭素を含み、且つ前記直交方向の両端における各２％の端部領域での平均インデンテーション硬さＨｘと、前記直交方向の中央における７０％の中央部領域での平均インデンテーション硬さＨｙと、が［Ｈｘ＞Ｈｙ］の関係を満たす炭素含有層を備えるクリーニングブレード。
【請求項７】
前記端部領域での前記平均インデンテーション硬さＨｘと、前記中央部領域での前記平均インデンテーション硬さＨｙと、が［１．１Ｈｙ≦Ｈｘ≦３．０Ｈｙ］の関係を満たす請求項６に記載のクリーニングブレード。
【請求項８】
前記端部領域での前記平均インデンテーション硬さＨｘが２２以上３５以下であり、前記中央部領域での前記平均インデンテーション硬さＨｙが１０以上２０以下である請求項６又は請求項７に記載のクリーニングブレード。
【請求項９】
請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載のクリーニングブレードを備えたクリーニング装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のクリーニング装置を備え、画像形成装置に対して着脱されるプロセスカートリッジ。
【請求項１１】
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーを含む現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記像保持体の表面をクリーニングする、請求項９に記載のクリーニング装置と、
を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリーニングブレード、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、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、像保持体等の被クリーニング部材の表面を清掃して残存トナー等の除去物を除去するためのクリーニング手段として、クリーニングブレードが用いられている。
【０００３】
例えば特許文献１には、「搬送される被クリーニング部材に対し、基材上に水素原子含有量が１０ａｔｍ％以下のアモルファスカーボンを含む表面層を設けたクリーニング部材を圧接し、前記被クリーニング部材表面のトナーを除去するクリーニング方法であって、前記クリーニング部材が、表面層が除去され基材が露出した摺擦面で被クリーニング部材に圧接され、該圧接位置において、被クリーニング部材の表面が前記摺擦面の搬送方向上流側の表面層断面、基材面、及び、搬送方向下流側の表面層断面の順に摺擦されるクリーニング方法」が記載されている。
【０００４】
また特許文献２には、「静電潜像が形成される像保持体と、前記像保持体上の静電潜像をトナー像とする現像手段と、前記像保持体に接触して前記像保持体上に残留する残留トナーを除去する第一のブレード部材であって硬度が高くなるように処理された第一硬度処理部を前記像保持体に接触する側の長手方向の端部に備える第一のブレード部材と、前記像保持体からトナー像を転写されて保持する中間転写体と、前記像保持体上のトナー像を前記中間転写体に一次転写領域で一次転写する一次転写手段と、前記中間転写体に接触して前記中間転写体上に残留する残留トナーを除去する第二のブレード部材であって硬度が高くなるように処理された第二硬度処理部を前記中間転写体に接触する側の長手方向の端部に備える第二のブレード部材と、を有する画像形成装置であって、長手方向において、前記第一、第二硬度処理部の内側端部は重ならずに、前記第一硬度処理部の内側端部よりも前記第二硬度処理部の内側端部が外側に位置する画像形成装置」が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−０５１８６７号公報
【特許文献２】特開２０１２−２５２１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
クリーニングブレードには、駆動する被クリーニング部材の表面にある除去物（例えば画像形成層における像保持体の表面に存在するトナー等）をせき止めて除去する性能、つまりクリーニング性が求められる。
しかし、一方でクリーニングブレードには、端部（つまり被クリーニング部材の駆動方向に対する直交方向の両端）において、一部が大きく撓みめくれる現象（所謂ブレードめくれ）が発生することがあり、このブレードめくれの発生を抑制することも求められる。
【０００７】
そこで本発明の課題は、まず第１に、端部領域でのｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｘ３と、中央部領域でのｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｙ３と、が［Ｘ３＝Ｙ３］の関係を満たす場合に比べ、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成されるクリーニングブレードを提供することにある。
また本発明の課題は、第２に、端部領域での平均インデンテーション硬さＨｘと、中央部領域での平均インデンテーション硬さＨｙと、が［Ｈｘ＝Ｈｙ］の関係を満たす場合に比べ、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成されるクリーニングブレードを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
＜１＞
駆動する被クリーニング部材に接触して表面をクリーニングするクリーニングブレードであって、
前記被クリーニング部材に接触する表面の、前記被クリーニング部材の駆動方向に対する直交方向の全域に、ｓｐ３結合を有する炭素を含み、且つ前記直交方向の両端における各２％の端部領域での前記ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｘ３と、前記直交方向の中央における７０％の中央部領域での前記ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｙ３と、が［Ｘ３＞Ｙ３］の関係を満たす炭素含有層を備えるクリーニングブレード。
＜２＞
前記端部領域での前記平均含有率Ｘ３と、前記中央部領域での前記平均含有率Ｙ３と、が［１．１Ｙ３≦Ｘ３≦３．０Ｙ３］の関係を満たす＜１＞に記載のクリーニングブレード。
＜３＞
前記端部領域での前記平均含有率Ｘ３が５０％以上８０％以下であり、前記中央部領域での前記平均含有率Ｙ３が２０％以上４５％以下である＜１＞又は＜２＞に記載のクリーニングブレード。
＜４＞
前記炭素含有層がｓｐ２結合を有する炭素を含み、
前記端部領域での、前記ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｘ３及び前記ｓｐ２結合を有する炭素の平均含有率Ｘ２の比率と、前記中央部領域での、前記ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｙ３及び前記ｓｐ２結合を有する炭素の平均含有率Ｙ２の比率と、が［（Ｘ３／Ｘ２）＞（Ｙ３／Ｙ２）］の関係を満たす＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載のクリーニングブレード。
＜５＞
前記端部領域での前記平均含有率Ｘ３及び前記平均含有率Ｘ２の比率と、前記中央部領域での前記平均含有率Ｙ３及び前記平均含有率Ｙ２の比率と、が［１．２（Ｙ３／Ｙ２）≦（Ｘ３／Ｘ２）≦１０（Ｙ３／Ｙ２）］の関係を満たす＜４＞に記載のクリーニングブレード。
＜６＞
駆動する被クリーニング部材に接触して表面をクリーニングするクリーニングブレードであって、
前記被クリーニング部材に接触する表面の、前記被クリーニング部材の駆動方向に対する直交方向の全域に、ｓｐ３結合を有する炭素を含み、且つ前記直交方向の両端における各２％の端部領域での平均インデンテーション硬さＨｘと、前記直交方向の中央における７０％の中央部領域での平均インデンテーション硬さＨｙと、が［Ｈｘ＞Ｈｙ］の関係を満たす炭素含有層を備えるクリーニングブレード。
＜７＞
前記端部領域での前記平均インデンテーション硬さＨｘと、前記中央部領域での前記平均インデンテーション硬さＨｙと、が［１．１Ｈｙ≦Ｈｘ≦３．０Ｈｙ］の関係を満たす＜６＞に記載のクリーニングブレード。
＜８＞
前記端部領域での前記平均インデンテーション硬さＨｘが２２以上３５以下であり、前記中央部領域での前記平均インデンテーション硬さＨｙが１０以上２０以下である＜６＞又は＜７＞に記載のクリーニングブレード。
＜９＞
＜１＞〜＜８＞のいずれか１項に記載のクリーニングブレードを備えたクリーニング装置。
＜１０＞
＜９＞に記載のクリーニング装置を備え、画像形成装置に対して着脱されるプロセスカートリッジ。
＜１１＞
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーを含む現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記像保持体の表面をクリーニングする、＜９＞に記載のクリーニング装置と、
を備える画像形成装置。
【発明の効果】
【０００９】
＜１＞に係る発明によれば、端部領域でのｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｘ３と、中央部領域でのｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｙ３と、が［Ｘ３＝Ｙ３］の関係を満たす場合に比べ、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
＜２＞に係る発明によれば、端部領域での平均含有率Ｘ３と、中央部領域での平均含有率Ｙ３と、が［１．１Ｙ３＞Ｘ３］又は［Ｘ３＞３．０Ｙ３］の関係を満たす場合に比べ、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
＜３＞に係る発明によれば、端部領域での平均含有率Ｘ３が５０％未満である場合、又は中央部領域での平均含有率Ｙ３が４５％超である場合に比べ、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
＜４＞に係る発明によれば、端部領域での、ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｘ３及びｓｐ２結合を有する炭素の平均含有率Ｘ２の比率と、中央部領域での、ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｙ３及びｓｐ２結合を有する炭素の平均含有率Ｙ２の比率と、が［（Ｘ３／Ｘ２）＝（Ｙ３／Ｙ２）］の関係を満たす場合に比べ、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
＜５＞に係る発明によれば、端部領域での平均含有率Ｘ３及び平均含有率Ｘ２の比率と、中央部領域での平均含有率Ｙ３及び平均含有率Ｙ２の比率と、が［１．２（Ｙ３／Ｙ２）＞（Ｘ３／Ｘ２）］又は［（Ｘ３／Ｘ２）＞１０（Ｙ３／Ｙ２）］の関係を満たす場合に比べ、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
【００１０】
＜６＞に係る発明によれば、端部領域での平均インデンテーション硬さＨｘと、中央部領域での平均インデンテーション硬さＨｙと、が［Ｈｘ＝Ｈｙ］の関係を満たす場合に比べ、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
＜７＞に係る発明によれば、端部領域での平均インデンテーション硬さＨｘと、中央部領域での平均インデンテーション硬さＨｙと、が［１．１Ｈｙ＞Ｈｘ］又は［Ｈｘ＞３．０Ｈｙ］の関係を満たす場合に比べ、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
＜８＞に係る発明によれば、端部領域での平均インデンテーション硬さＨｘが２２未満である場合、又は中央部領域での平均インデンテーション硬さＨｙが２０超である場合に比べ、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成されるクリーニングブレードが提供される。
【００１１】
＜９＞、＜１０＞、又は＜１１＞に係る発明によれば、端部領域でのｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｘ３と、中央部領域でのｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｙ３と、が［Ｘ３＝Ｙ３］の関係を満たすクリーニングブレードを適用する場合、又は端部領域での平均インデンテーション硬さＨｘと、中央部領域での平均インデンテーション硬さＨｙと、が［Ｈｘ＝Ｈｙ］の関係を満たすクリーニングブレードを適用する場合に比べ、画像欠陥の発生が抑制されたクリーニング装置、プロセスカートリッジ、又は画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係るクリーニングブレードが被クリーニング部材の表面に接触するよう配置された状態の一例を示す概略図である。
【図２】本実施形態に係るクリーニングブレードの一例を示す概略図である。
【図３】本実施形態に係るクリーニングブレードの別の一例を示す概略図である。
【図４】炭素の結晶構造の違いによる分類を示す説明図である。
【図５】本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略模式図である。
【図６】本実施形態に係るクリーニング装置の一例を示す模式断面図である。
【図７】本実施形態に係るクリーニングブレードが被クリーニング部材に接触する状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一例である実施形態について説明する。
【００１４】
＜クリーニングブレード＞
本実施形態に係るクリーニングブレードは、駆動する被クリーニング部材（例えば画像形成装置における像保持体）に接触して表面をクリーニングするクリーニングブレードである。このクリーニングブレードは、被クリーニング部材に接触する表面（以下単に「接触面」とも称す）の、被クリーニング部材の駆動方向に対する直交方向の全域に、ｓｐ３結合を有する炭素を含む炭素含有層を備える。
【００１５】
なお、この炭素含有層において、被クリーニング部材の駆動方向に対する直交方向の両端における各２％の領域を「端部領域」と称し、且つ該直交方向の中央における７０％の領域を「中央部領域」と称す。
本実施形態に係るクリーニングブレードが画像形成装置における像保持体の表面をクリーニングする部材である場合、前記端部領域は一般的に非画像部（つまりトナー画像が形成されない領域）をクリーニングする領域に相当し、一方前記中央部領域は一般的に画像部（つまりトナー画像が形成される領域）をクリーニングする領域に相当する。
【００１６】
そして、本実施形態において第１実施形態に係るクリーニングブレードは、端部領域でのｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｘ３と、中央部領域でのｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率Ｙ３と、が［Ｘ３＞Ｙ３］の関係を満たす。
【００１７】
また、本実施形態において第２実施形態に係るクリーニングブレードは、端部領域での平均インデンテーション硬さＨｘと、中央部領域での平均インデンテーション硬さＨｙと、が［Ｈｘ＞Ｈｙ］の関係を満たす。
【００１８】
本実施形態における、上記第１実施形態又は第２実施形態に係るクリーニングブレードによれば、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成される。
その理由は以下のように推察される。
【００１９】
従来の画像形成装置用のクリーニングブレードでは、端部領域つまり被クリーニング部材の駆動方向に対する直交方向の両端では、中央部領域に比べてトナーの供給が少ないため、トナーによる潤滑効果が得られない。そのため、クリーニングブレードの端部の一部が通常の接触姿勢から変形して被クリーニング部材の駆動方向に向かって大きく撓んだ後にめくれる現象（所謂ブレードめくれ）が発生することがある。ブレードめくれが発生すると、クリーニングブレードと被クリーニング部材との間の接触が不安定化し、被クリーニング部材の表面からのトナー等の除去物のすり抜けが生じ、その結果得られる画像に汚れが発生することがある。
これに対し、端部でのブレードめくれを抑制する目的で、クリーニングブレードの被クリーニング部材との接触面を高硬度化する（例えば高硬度な層を設ける）などの検討がなされている。しかし、クリーニングブレードの接触面を高硬度化した場合、クリーニングブレードが有する本来の柔軟性が低減され、クリーニング性つまり被クリーニング部材の表面からのトナー等の除去物の除去性が低下することがある。これは、クリーニングブレードの柔軟性が低減することで、クリーニングブレードの先端での変形量が小さくなり、トナーをせき止める力が弱くなったものと考えられる。
【００２０】
これに対し、本実施形態における第１実施形態に係るクリーニングブレードは、端部領域でのｓｐ３結合を有する炭素（以下単に「ｓｐ３炭素」とも称す）の平均含有率Ｘ３と、中央部領域でのｓｐ３炭素の平均含有率Ｙ３と、が［Ｘ３＞Ｙ３］の関係を満たす。即ち、端部領域の方が中央部領域よりもｓｐ３炭素の平均含有率が高い。そして、通常はｓｐ３炭素の含有率が高くなるほど硬くなるため、このクリーニングブレードは端部領域の方が中央部領域よりも硬い。そのため、端部領域が高硬度化されることで端部でのブレードめくれが抑制される。
一方で、一般的に画像部をクリーニングする領域に相当する中央部領域では、ｓｐ３炭素の含有率を端部領域よりも低減して柔軟性を確保する。これにより、クリーニングブレードの先端での変形量を確保し、トナーをせき止める力を高めて、良好なクリーニング性つまり被クリーニング部材の表面からのトナー等の除去物の除去性が高められる。また、中央部領域にもｓｐ３結合を有する炭素を含む炭素含有層を設けることで、中央部領域に該炭素含有層を有さないクリーニングブレードに比べて、接触面での耐磨耗性が向上し、長期に渡って摩耗や欠けの発生が抑制されることからも、良好なクリーニング性が達成される。
【００２１】
また、本実施形態における第２実施形態に係るクリーニングブレードは、ｓｐ３結合を有する炭素を含む炭素含有層を、被クリーニング部材との接触面の被クリーニング部材の駆動方向に対する直交方向の全域に有し、且つ端部領域での平均インデンテーション硬さＨｘと、中央部領域での平均インデンテーション硬さＨｙと、が［Ｈｘ＞Ｈｙ］の関係を満たす。即ち、端部領域の方が中央部領域よりも硬い。そのため、端部領域が高硬度化されることで端部でのブレードめくれが抑制される。
一方で、一般的に画像部をクリーニングする領域に相当する中央部領域では、インデンテーション硬さを端部領域よりも低くして柔軟性を確保する。これにより、クリーニングブレードの先端での変形量を確保し、トナーをせき止める力を高めて、良好なクリーニング性つまり被クリーニング部材の表面からのトナー等の除去物の除去性が高められる。また、中央部領域にもｓｐ３結合を有する炭素を含む炭素含有層を設けることで、中央部領域に該炭素含有層を有さないクリーニングブレードに比べて、接触面での耐磨耗性が向上し、長期に渡って摩耗や欠けの発生が抑制されることからも、良好なクリーニング性が達成される。
【００２２】
以上により、本実施形態における第１実施形態又は第２実施形態に係るクリーニングブレードによれば、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成される。
【００２３】
次いで、本実施形態における第１実施形態及び第２実施形態に係るクリーニングブレードを構成する各部について詳細に説明する。
【００２４】
なお、以下において、第１実施形態に係るクリーニングブレード及び第２実施形態に係るクリーニングブレードの両者を指す場合は、単に本実施形態に係るクリーニングブレードと言う。
【００２５】
−炭素含有層−
本実施形態に係るクリーニングブレードは、被クリーニング部材への接触面に、被クリーニング部材の駆動方向に対する直交方向（以下単に「ブレード幅方向」とも称す）の全域に、ｓｐ３結合を有する炭素を含む炭素含有層を備える。
【００２６】
クリーニングブレードは、被クリーニング部材（例えば像保持体）の表面に存在するトナー、現像剤等の清掃対象（つまり除去物）を清掃する目的で、被クリーニング部材の表面に接触するよう配置されて用いられる。
【００２７】
ここで、本実施形態に係るクリーニングブレードの詳細について、図面を参照して説明する。なお、符号は省略される場合がある。
図１は、クリーニングブレード１０が被クリーニング部材２０の表面に接触するよう配置された状態の一例を示す概略図である。図１において、クリーニングブレード１０を被クリーニング部材２０に接触させることにより除去物Ｔが除去される。矢印Ｇは被クリーニング部材２０の駆動方向を示しており、被クリーニング部材２０と、クリーニングブレード１０とは接触面１２において接触している。図１中、被クリーニング部材２０は円筒状の被クリーニング部材の一部として記載されており、クリーニングブレード１０は板状の部材である。
【００２８】
図２は、本実施形態に係るクリーニングブレード１０の一例を示す概略図である。なお、図２において矢印ａで示す方向がブレード幅方向、つまり被クリーニング部材の駆動方向に対する直交方向に相当する。
図２中、点線で示された領域が、クリーニングブレード１０における被クリーニング部材と接触する接触面１２であり、図１中の接触面１２に相当する。
図２において、本実施形態に係るクリーニングブレードは、接触面１２におけるクリーニングブレードのブレード幅方向の全域に、炭素含有層１４を有する。
【００２９】
この炭素含有層１４において、ブレード幅方向の両端における各２％の領域が端部領域１６であり、ブレード幅方向の中央における７０％の領域が中央部領域１８である。また、端部領域１６と中央部領域１８との間の領域を、それぞれ中間領域１７と称す。
【００３０】
図２には、板状の部材としてクリーニングブレード１０を記載したが、本実施形態に係るクリーニングブレードは、被クリーニング部材に接触する接触面１２における、クリーニングブレードのブレード幅方向の全域に炭素含有層１４を有する限り、特に形状は限定されない。
【００３１】
・ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率
第１実施形態に係るクリーニングブレードでは、端部領域１６でのｓｐ３炭素の平均含有率Ｘ３と、中央部領域１８でのｓｐ３炭素の平均含有率Ｙ３と、が下記式１の関係を満たす。
式１：Ｘ３＞Ｙ３
【００３２】
さらに、ブレードめくれを抑制し易し且つクリーニング性を向上させる観点から、端部領域１６でのｓｐ３炭素の平均含有率Ｘ３と、中央部領域１８でのｓｐ３炭素の平均含有率Ｙ３と、が下記式１−１の関係を満たすことが好ましく、下記式１−２の関係を満たすことがより好ましく、下記式１−３の関係を満たすことがさらに好ましい。
式１−１：１．１Ｙ３≦Ｘ３≦３．０Ｙ３
式１−２：１．２Ｙ３≦Ｘ３≦２．５Ｙ３
式１−３：１．３Ｙ３≦Ｘ３≦２．０Ｙ３
【００３３】
端部領域１６でのｓｐ３炭素の平均含有率Ｘ３は、５０％以上８０％以下であることが好ましく、６５ａｔｏｍ％以上８０％以下であることがより好ましい。
端部領域１６での平均含有率Ｘ３が５０％以上であることで、ブレードめくれを抑制し易くなる。一方、平均含有率Ｘ３が８０ａｔｏｍ％以下であることで、端部領域が硬くなり過ぎずクリーニングブレード全体としてのクリーニング性が向上する。
【００３４】
中央部領域１８でのｓｐ３炭素の平均含有率Ｙ３は、２０％以上４５％以下であることが好ましく、３０％以上４０％以下であることがより好ましい。
中央部領域１８での平均含有率Ｙ３が２０％以上であることで、接触面での耐磨耗性が向上し、クリーニング性が向上する。一方、平均含有率Ｙ３が４５％以下であることで、柔軟性が確保されてクリーニング性が向上する。
【００３５】
炭素含有層１４はｓｐ２結合を有する炭素（以下単に「ｓｐ２炭素」とも称す）を含んでいてもよい。
そして、第１実施形態に係るクリーニングブレードでは、ブレードめくれを抑制し易し且つクリーニング性を向上させる観点から、端部領域１６でのｓｐ３炭素の平均含有率Ｘ３及びｓｐ２炭素の平均含有率Ｘ２の比率と、中央部領域１８でのｓｐ３炭素の平均含有率Ｙ３及びｓｐ２炭素の平均含有率Ｙ２の比率と、が下記式２の関係を満たすことが好ましい。
式２：（Ｘ３／Ｘ２）＞（Ｙ３／Ｙ２）
【００３６】
さらに、ブレードめくれを抑制し易し且つクリーニング性を向上させる観点から、端部領域１６でのｓｐ３炭素の平均含有率Ｘ３及びｓｐ２炭素の平均含有率Ｘ２の比率と、中央部領域１８でのｓｐ３炭素の平均含有率Ｙ３及びｓｐ２炭素の平均含有率Ｙ２の比率と、が下記式２−１の関係を満たすことが好ましく、下記式２−２の関係を満たすことがより好ましく、下記式２−３の関係を満たすことがさらに好ましい。
式２−１：１．２（Ｙ３／Ｙ２）≦（Ｘ３／Ｘ２）≦１０（Ｙ３／Ｙ２）
式２−２：１．２（Ｙ３／Ｙ２）≦（Ｘ３／Ｘ２）≦８（Ｙ３／Ｙ２）
式２−３：１．２（Ｙ３／Ｙ２）≦（Ｘ３／Ｘ２）≦６（Ｙ３／Ｙ２）
【００３７】
なお、ｓｐ３炭素の平均含有率及びｓｐ２炭素の平均含有率は、以下の方法により測定される。
ｓｐ３炭素及びｓｐ２炭素の含有率の測定においては、まずＸＰＳ（Ｘ線光電子分光）測定により、２８４ｅＶから２８６ｅＶの間に検出されるピークに対してピーク分離を行い、強度の高い２つのピークを抽出する。この２つのピークのうち、低エネルギー側をｓｐ２炭素、高エネルギー側をｓｐ３炭素に起因するピークと帰属して、その積分値によりｓｐ３炭素及びｓｐ２炭素の含有率を算出する。
【００３８】
なお、中央部領域での平均含有率は、中央部領域におけるブレード幅方向の両端２点及びその間を等間隔に３点測定し、その計５点での含有率の算術平均を平均含有率とする。
また、端部領域での平均含有率は、端部領域におけるブレード幅方向の中央側の端１点及びその端１点とブレードの端との中間点１点の計２点を、それぞれの端部領域について測定し、その計４点での含有率の算術平均を平均含有率とする。
【００３９】
クリーニングブレードにおける測定位置として、接触時に被クリーニング面との対向面に対して測定を行う。
【００４０】
・平均インデンテーション硬さ
第２実施形態に係るクリーニングブレードでは、端部領域１６での平均インデンテーション硬さＨｘと、中央部領域１８での平均インデンテーション硬さＨｙと、が下記式３の関係を満たす。
式３：Ｈｘ＞Ｈｙ
【００４１】
さらに、ブレードめくれを抑制し易し且つクリーニング性を向上させる観点から、端部領域１６での平均インデンテーション硬さＨｘと、中央部領域１８での平均インデンテーション硬さＨｙと、が下記式３−１の関係を満たすことが好ましく、下記式３−２の関係を満たすことがより好ましい。
式３−１：１．１Ｈｙ≦Ｈｘ≦３．０Ｈｙ
式３−２：１．３Ｈｙ≦Ｈｘ≦２．８Ｈｙ
【００４２】
端部領域１６での平均インデンテーション硬さＨｘは、２２以上３５以下であることが好ましく、２３以上３２以下であることがより好ましい。
端部領域１６での平均インデンテーション硬さＨｘが２２以上であることで、ブレードめくれを抑制し易くなる。一方、平均インデンテーション硬さＨｘが３５以下であることで、端部領域が硬くなり過ぎずクリーニングブレード全体としてのクリーニング性が向上する。
【００４３】
中央部領域１８での平均インデンテーション硬さＨｙは、１０以上２０以下であることが好ましく、１０以上１７以下であることがより好ましい。
中央部領域１８での平均インデンテーション硬さＨｙが１０以上であることで、接触面での耐磨耗性が向上し、クリーニング性が向上する。一方、平均インデンテーション硬さＨｙが２０以下であることで、柔軟性が確保されてクリーニング性が向上する。
【００４４】
なお、平均インデンテーション硬さは、以下の方法により測定される。
ピコデンターＨＭ５００（フィッシャー社製）を用いて、ベルコビッチ圧子を３μｍ／３ｓの早さで押し込んだ際に求められるインデンテーション硬さを測定する。
なお、中央部領域での平均インデンテーション硬さは、中央部領域におけるブレード幅方向の両端２点及びその間を等間隔に３点測定し、その計５点でのインデンテーション硬さの算術平均を平均インデンテーション硬さとする。
また、端部領域での平均インデンテーション硬さは、端部領域におけるブレード幅方向の中央側の端１点及びその端１点とブレードの端との中間点１点の計２点を、それぞれの端部領域について測定し、その計４点でのインデンテーション硬さの算術平均を平均インデンテーション硬さとする。
【００４５】
クリーニングブレードにおける測定位置として、接触時に被クリーニング面との対向面に対して測定を行う。インデンテーション硬さの単位は「Ｎ／ｍｍ」であるが、慣例にならって記載を省略する。
【００４６】
・炭素含有層の形成位置
図２中、Ｖは、被クリーニング部材と接触する接触面１２を含む面における、ブレード幅方向と直交する方向（つまりブレード厚み方向）の接触面１２の長さを示している。また、Ｈ１は、クリーニングブレード１０の接触面１２を含む面における、ブレード幅方向と直交する方向（つまりブレード厚み方向）の炭素含有層１４の長さを示している。
Ｈ１はＶよりも短くてもよいが、Ｖと同じ長さであるか、又はＶよりも長いことが好ましい。
また、上記Ｈ１は、クリーニングブレード１０の接触面１２を含む面における、ブレード厚み方向の接触面の長さ（Ｈ１＋Ｈ２）に対し、５％以上１００％以下であることが好ましく、１０％以上５０％以下であることがより好ましく、２０％以上３０％以下であることが更に好ましい。
【００４７】
また、本実施形態に係るクリーニングブレード１０は、被クリーニング部材と接触する接触面１２を含む面以外の面に炭素含有層１４を更に有してもよい。
クリーニングブレード１０の接触面１２を含む面以外の面に炭素含有層１４を有することにより、クリーニングブレード１０の端部領域における弾性係数が上昇し、めくれの発生が抑制され易くなると考えられる。
図３は、クリーニングブレードの側面１９ａ、及び被クリーニング部材の駆動方向の下流側において該被クリーニング部材と対向する面１９ｂにも、炭素含有層１４を有するクリーニングブレード１０Ｂの一例を示す概略図である。
【００４８】
・炭素含有層の材質、及び物性
炭素含有層は、ｓｐ３結合を有する炭素（つまりｓｐ３混成軌道をもつ炭素）を含む層である。なお、炭素含有層はｓｐ２結合を有する炭素を含んでもよい。
ここで、ｓｐ３結合を有する炭素及びｓｐ２結合を有する炭素を含む層について説明する。図４は炭素の結合の違いによる関係を分かり易く示した概念図である。
炭素は混成軌道の違いにより結合できる原子の数が異なり、図４に示すように、その結晶構造によりｓｐ２結合している炭素原子からなるグラファイトから、ｓｐ３結合している炭素原子からなる高硬度のダイヤモンドに分類できる。そして、本実施形態における炭素含有層は、ｓｐ３結合を有する炭素原子を含むアモルファス膜（即ち、図４において三角で囲われている領域）である。
【００４９】
これらの中でも、本実施形態における炭素含有層としては、テトラヘドラルアモルファスカーボン（図４に示す「Ｔａ−Ｃ」、例えばｓｐ３結合を有する炭素が４０％以上且つ水素原子の含有量が１０％以下）の層であることが好ましい。
なお、図４における「Ｇａ−Ｃ」はグラファイト系（グラファイトに近い）のアモルファスカーボン（即ち、ｓｐ３結合を有する炭素が４０％未満のアモルファスカーボン）を表し、「ａＣＨ」はａｍｏｒｐｈｏｕｓ  Ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄ  Ｃａｒｂｏｎを表す。
【００５０】
炭素含有層の厚みとしては、特に限定されるものではないが、例えば０．０５μｍ以上１．０μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以上０．５μｍ以下であることがより好ましく、０．１μｍ以上０．２μｍ以下であることが更に好ましい。
厚みが０．０５μｍ以上であることで、ブレードめくれの発生が抑制され易くなる。一方、厚みが１．０μｍ以下であることで、炭素含有層がクリーニングブレードの変形に追従しやすく、炭素含有層の剥がれが抑制され易くなる。
【００５１】
・炭素含有層の形成方法
炭素含有層の形成方法としては、特に限定されるものではないが、基材つまり炭素含有層が形成されていないクリーニングブレードの表面に、一般的な手法である各種蒸着法（例えば、物理気相成長法（ＰＶＤ法）、化学気相成長法（ＣＶＤ法）、フィルター・カソード・バキューム・アーク法（ＦＣＶＡ法））により形成する方法が挙げられる。
蒸着法としては、例えば、マイクロ波プラズマＣＶＤ法、直流プラズマＣＶＤ法、高周波プラズマＣＶＤ法、有磁場プラズマＣＶＤ法、イオンビームスパッタ法、イオンビーム蒸着法、反応性プラズマスパッタ法、アンバランスドマグネトロンスパッタ法、フィルター・カソード・バキューム・アーク法（ＦＣＶＡ法）等が用いられる。
これらの蒸着法において用いられる原料ガスは、含炭素ガスであり、例えば、メタン、エタン、プロパン、エチレン、ベンゼン、アセチレン等の炭化水素ガス；塩化メチレン、四塩化炭素、クロロホルム、トリクロルエタン等のハロゲン化炭素；メチルアルコール、エチルアルコール等のアルコール類、アセトン、ジフェニルケトン等のケトン類；一酸化炭素、二酸化炭素等のガス；これらのガスにＮ２、Ｈ２、Ｏ２、Ｈ２Ｏ、Ａｒ等を混合したものが挙げられる。
【００５２】
ここで、端部領域と中央部領域とでｓｐ３炭素の含有率を異ならせる方法について説明する。
例えば、レーザーアブレーション法が挙げられる。レーザーアブレーション法では、炭素含有層の形成時に照射するレーザー光の波長や照射エネルギーの違いにより、ｓｐ３炭素とｓｐ２炭素との比率を変化させることができる。そのため、端部領域と中央部領域とで照射するレーザー光の波長を変え、端部領域により低波長なレーザー光を照射し一方中央部領域により高波長なレーザー光を照射する方法が挙げられる。一例として、中央部領域にはＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）を、端部領域にはＡｒＦレーザー（波長１９３ｎｍ）を、それぞれ３．０Ｊ／ｃｍ２で照射する方法が挙げられる。
【００５３】
また、他の例として印加電圧を変えて端部領域及び中央部領域をそれぞれ形成する方法が挙げられる。つまり、炭素含有層の形成時に印加電圧を変えることで、ｓｐ３炭素とｓｐ２炭素との比率を変化させることができる。そのため、端部領域を含む領域（具体的には端部領域と中間領域の少なくとも一部とを含む領域）と、中央部領域を含む領域（具体的には中央部領域と中間領域の少なくとも一部とを含む領域）と、をそれぞれ別々に、印加電圧を変えて形成する方法が挙げられる。なお、別々に形成する際には、一方の領域をマスクで覆いつつ形成することが好ましい。
【００５４】
−クリーニングブレード本体−
本実施形態に係るクリーニングブレードの炭素含有層以外の部分、つまり炭素含有層を形成する対象のクリーニングブレード本体を構成する材料としては、特に限定されず、公知のクリーニングブレードの材料が使用される。
クリーニングブレード本体は、ゴム弾性体を含むことが好ましく、ゴム弾性体を含むことが好ましい。ゴム弾性体としては、ウレタンゴム、ポリイミドゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、プロピレンゴム、ブタジエンゴム等が挙げられる。ただし、耐摩耗性、機械的強度、耐油性、及び耐オゾン性に優れるとの観点から、ウレタンゴムを含むことが好ましい。なお、ウレタンゴムとしては、例えば、特開２０１７−０５３９０９号公報の段落００３７乃至００５２に記載のポリウレタンゴムが挙げられる。
【００５５】
また、本実施形態に係るクリーニングブレードは、炭素含有層とクリーニングブレード本体との間に、接着層を有していてもよい。ここで、接着層とは炭素含有層とクリーニングブレード本体との接着性を高める機能を有する層であり、例えば金属酸化物層等が挙げられる。
【００５６】
本実施形態に係るクリーニングブレードは、支持材に接着して用いてもよい。支持材としては、剛性を有する板状の支持材が挙げられ、例えば金属板が好ましい。
【００５７】
−クリーニングブレードの製造方法−
本実施形態に係るクリーニングブレードは、例えば、公知のクリーニングブレード本体（公知の方法により製造されたクリーニングブレード本体）に対し、被クリーニング部材との接触面におけるブレード幅方向の全域に、前述の方法により炭素含有層を形成することにより製造される。
例えば、ポリウレタンを含むクリーニングブレード本体を、プレポリマー法やワンショット法等の一般的な方法により製造し、次いで接触面におけるブレード幅方向の全域に炭素含有層を形成した後に、板状の支持材に接着する方法が挙げられる。
【００５８】
＜用途＞
本実施形態に係るクリーニングブレードによるクリーニングの対象となる被クリーニング部材としては、表面のクリーニングが要求される部材であれば特に限定されない。例えば、画像形成装置に用いられる場合であれば、像保持体（例えば電子写真感光体）、中間転写体、帯電ロール、転写ロール、被転写材搬送ベルト、用紙搬送ロール等が挙げられる。また、像保持体からトナーを除去するクリーニングブラシから更にトナーを除去するデトーニングロール等も挙げられる。本実施形態においては、像保持体であることが特に好ましい。
【００５９】
＜クリーニング装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置＞
次に、本実施形態に係るクリーニングブレードを用いたクリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置について説明する。
本実施形態のクリーニング装置は、被クリーニング部材表面に接触し、被クリーニング部材表面をクリーニングするクリーニングブレードとして、本実施形態のクリーニングブレードを備えたものであれば特に限定されない。例えば、クリーニング装置の構成例としては、被クリーニング部材側に開口部を有するクリーニングケース内に、エッジ先端（つまり接触面）が開口部側となるようクリーニングブレードを固定すると共に、クリーニングブレードにより被クリーニング部材表面から回収された廃トナー等の除去物を除去物回収容器に導く搬送部材を備えた構成などが挙げられる。また、本実施形態のクリーニング装置には、本実施形態のクリーニングブレードが２つ以上用いられていてもよい。
【００６０】
一方、本実施形態のプロセスカートリッジは、像保持体や像保持体等の１つ以上の被クリーニング部材表面に接触し、被クリーニング部材表面をクリーニングするクリーニング装置として、本実施形態のクリーニング装置を備えたものであれば特に限定されない。例えば、像保持体と、この像保持体表面をクリーニングする本実施形態のクリーニング装置とを含み、画像形成装置に対して脱着自在な態様等が挙げられる。例えば、各色のトナーに対応した像保持体を有するいわゆるタンデム機であれば、各々の像保持体毎に本実施形態のクリーニング装置を設けてもよい。加えて、本実施形態のクリーニング装置の他に、クリーニングブラシ等を併用してもよい。
【００６１】
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、トナーを含む現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、前記像保持体の表面をクリーニングする、本実施形態に係るクリーニング装置と、を備える。
【００６２】
本実施形態のクリーニングブレードを像保持体のクリーニングに利用する場合、清掃対象であるトナーのクリーニングを良好に行いつつかつ潤滑剤（外添剤）のすり抜けも良好に行わせクリーニングブレードの摩耗を抑制する観点から、クリーニングブレードが像保持体に押し付けられる力ＮＦ（Ｎｏｒｍａｌ  Ｆｏｒｃｅ）は１．３ｇｆ／ｍｍ以上２．８ｇｆ／ｍｍ以下の範囲であることが好ましく、１．６ｇｆ／ｍｍ以上２．５ｇｆ／ｍｍ以下の範囲であることがより好ましい。
【００６３】
ここで、クリーニングブレードの押し付け力ＮＦは、次式で算出される。
・式：Ｎ＝ｄＥｔ３／４Ｌ３
式中、ｄは図７に示されるクリーニングブレード３４２の食い込み量ｄを、Ｅはクリーニングブレード３４２のヤング率を、ｔは図７に示されるクリーニングブレード３４２の厚みｔを、Ｌは図７に示されるクリーニングブレード３４２の自由長（つまり支持材３４６によって固定されていない領域の長さ）を表す。
【００６４】
また、クリーニングブレード３４２の像保持体３１への食い込み量ｄは、０．８ｍｍ以上１．２ｍｍ以下の範囲であることが好ましく、０．９ｍｍ以上１．１ｍｍ以下の範囲であることがより好ましい。
また、図７に示されるクリーニングブレード３４２と像保持体３１との接触部分における角度α（Ｗ／Ａ、Ｗｏｒｋｉｎｇ  Ａｎｇｌｅ）は８°以上１４°以下の範囲であることが好ましく、１０°以上１２°以下の範囲であることがより好ましい。
【００６５】
次に、本実施形態のクリーニングブレードを用いた画像形成装置及びクリーニング装置の具体例について、図面を用いてより詳細に説明する。
図５は、本実施形態の画像形成装置の一例を示す概略模式図であり、いわゆるタンデム型の画像形成装置について示したものである。
図５中、２１は本体ハウジング、２２、２２ａ乃至２２ｄは作像ユニット、２３はベルトモジュール、２４は記録媒体供給カセット、２５は記録媒体搬送路、３０は各感光体ユニット、３１は被クリーニング部材としての感光体ドラム（像保持体の一例）、３３は各現像ユニット（現像手段の一例）、３４はクリーニング装置、３５、３５ａ乃至３５ｄはトナーカートリッジ、４０は露光ユニット（静電潜像形成手段の一例）、４１はユニットケース、４２はポリゴンミラー、５１は一次転写装置、５２は二次転写装置、５３はベルトクリーニング装置、６１は送出しロール、６２は搬送ロール、６３は位置合わせロール、６６は定着装置、６７は排出ロール、６８は排紙部、７１は手差し供給装置、７２は送出しロール、７３は両面記録用ユニット、７４は案内ロール、７６は搬送路、７７は搬送ロール、２３０は中間転写ベルト、２３１、２３２は支持ロール、５２１は二次転写ロール、５３１はクリーニングブレードを表す。
【００６６】
図５に示すタンデム型画像形成装置は、本体ハウジング２１内に四つの色（本実施形態ではイエロ、マゼンタ、シアン、ブラック）の作像ユニット２２（具体的には２２ａ乃至２２ｄ）を配列し、その上方には各作像ユニット２２の配列方向に沿って循環搬送される中間転写ベルト２３０が含まれるベルトモジュール２３を配設する一方、本体ハウジング２１の下方には用紙等の記録媒体（図示せず）が収容される記録媒体供給カセット２４を配設すると共に、この記録媒体供給カセット２４からの記録媒体の搬送路となる記録媒体搬送路２５を垂直方向に配置したものである。
【００６７】
本実施形態において、各作像ユニット２２（２２ａ乃至２２ｄ）は、中間転写ベルト２３０の循環方向上流側から順に、例えばイエロ用、マゼンタ用、シアン用、ブラック用（配列は必ずしもこの順番とは限らない）のトナー像を形成するものであり、各感光体ユニット３０と、各現像ユニット３３と、共通する一つの露光ユニット４０とを備えている。
ここで、感光体ユニット３０は、例えば感光体ドラム３１と、この感光体ドラム３１を予め帯電する帯電ロール３２（帯電手段の一例）と、感光体ドラム３１上の残留トナーを除去するクリーニング装置３４とを一体的にサブカートリッジ化したものである。
【００６８】
また、現像ユニット３３は、帯電された感光体ドラム３１上に露光ユニット４０にて露光形成された静電潜像を対応する色トナー（本実施形態では例えば負極性）で現像するものであり、例えば感光体ユニット３０からなるサブカートリッジと一体化されてプロセスカートリッジ（所謂Ｃｕｓｔｏｍｅｒ  Ｒｅｐｌａｃｅａｂｌｅ  Ｕｎｉｔ）を構成している。
なお、感光体ユニット３０を現像ユニット３３から切り離して単独のプロセスカートリッジとしてもよいことは勿論である。また、図５中、符号３５（３５ａ乃至３５ｄ）は各現像ユニット３３に各色成分トナーを補給するためのトナーカートリッジである（トナー補給経路は図示せず）。
【００６９】
一方、露光ユニット４０は、ユニットケース４１内に例えば四つの半導体レーザ（図示せず）、一つのポリゴンミラー４２、結像レンズ（図示せず）及び各感光体ユニット３０に対応するそれぞれミラー（図示せず）を格納し、各色成分毎の半導体レーザからの光をポリゴンミラー４２で偏向走査し、結像レンズ、ミラーを介して対応する感光体ドラム３１上の露光ポイントに光像を導くよう配置したものである。
【００７０】
また、本実施形態において、ベルトモジュール２３は、例えば一対の支持ロール（一方が駆動ロール）２３１，２３２間に中間転写ベルト２３０を掛け渡したものであり、各感光体ユニット３０の感光体ドラム３１に対応した中間転写ベルト２３０の裏面には一次転写装置（本例では一次転写ロール）５１が配設され、この一次転写装置５１にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加することで、感光体ドラム３１上のトナー像を中間転写ベルト２３０側に静電的に転写する。更に、中間転写ベルト２３０の最下流作像ユニット２２ｄの下流側の支持ロール２３２に対応した部位には二次転写装置５２が配設されており、中間転写ベルト２３０上の一次転写像を記録媒体に二次転写（一括転写）する。
【００７１】
本実施形態では、二次転写装置５２は、中間転写ベルト２３０のトナー像保持面側に圧接配置される二次転写ロール５２１と、中間転写ベルト２３０の裏面側に配置されて二次転写ロール５２１の対向電極をなす背面ロール（本例では支持ロール２３２を兼用）とを備えている。そして、例えば二次転写ロール５２１が接地されており、また、背面ロール（支持ロール２３２）にはトナーの帯電極性と同極性のバイアスが印加されている。
更にまた、中間転写ベルト２３０の最上流作像ユニット２２ａの上流側にはベルトクリーニング装置５３が配設されており、中間転写ベルト２３０上の残留トナーを除去する。
【００７２】
また、記録媒体供給カセット２４には記録媒体を送り出す送出しロール６１が設けられ、この送出しロール６１の直後には記録媒体を送出する搬送ロール６２が配設されると共に、二次転写部位の直前に位置する記録媒体搬送路２５には記録媒体を定められたタイミングで二次転写部位へ供給する位置合わせロール６３が配設されている。一方、二次転写部位の下流側に位置する記録媒体搬送路２５には定着装置６６が設けられ、この定着装置６６の下流側には記録媒体排出用の排出ロール６７が設けられており、本体ハウジング２１の上部に形成された排紙部６８に排出記録媒体が収容される。
【００７３】
更に、本実施形態では、本体ハウジング２１の側方には手差し供給装置（ＭＳＩ）７１が設けられており、この手差し供給装置７１上の記録媒体は送出しロール７２及び搬送ロール６２にて記録媒体搬送路２５に向かって送出される。
更にまた、本体ハウジング２１には両面記録用ユニット７３が付設されており、この両面記録用ユニット７３は、記録媒体の両面に画像記録を行う両面モード選択時に、片面記録済みの記録媒体を排出ロール６７を逆転させ、かつ、入口手前の案内ロール７４にて内部に取り込み、搬送ロール７７にて内部の記録媒体戻し搬送路７６に沿って記録媒体を搬送し、再度位置合わせロール６３側へと供給するものである。
【００７４】
次に、図５に示すタンデム型画像形成装置内に配置されたクリーニング装置３４について詳述する。
図６は、本実施形態のクリーニング装置の一例を示す模式断面図であり、図５中に示すクリーニング装置３４と共にサブカートリッジ化された感光体ドラム３１、帯電ロール３２や、現像ユニット３３も示した図である。
図６中、３２は帯電ロール（帯電装置）、３３１はユニットケース、３３２は現像ロール、３３３はトナー搬送部材、３３４は搬送パドル、３３５はトリミング部材、３４１はクリーニングケース、３４２はクリーニングブレード、３４４はフィルムシール、３４５は搬送部材を表す。
【００７５】
クリーニング装置３４は、残留トナーが収容され且つ感光体ドラム３１に対向して開口するクリーニングケース３４１を有し、このクリーニングケース３４１の開口下縁には感光体ドラム３１に接触配置されるクリーニングブレード３４２を図示外のブラケットを介して取り付ける一方、クリーニングケース３４１の開口上縁には感光体ドラム３１との間が気密に保たれるフィルムシール３４４を取り付けたものである。なお、符号３４５はクリーニングケース３４１内に収容された廃トナーを側方の廃トナー容器に導く搬送部材である。
【００７６】
なお、本実施形態では、各作像ユニット２２（２２ａ乃至２２ｄ）の全てのクリーニング装置３４において、クリーニングブレード３４２として本実施形態のクリーニングブレードが用いられているほか、ベルトクリーニング装置５３で用いられるクリーニングブレード５３１も本実施形態のクリーニングブレードが用いられてもよい。
【００７７】
また、本実施形態で用いられる現像ユニット（現像装置）３３は、例えば図６に示すごとく、現像剤が収容され且つ感光体ドラム３１に対向して開口するユニットケース３３１を有している。ここで、このユニットケース３３１の開口に面した箇所に現像ロール３３２が配設されると共に、ユニットケース３３１内には現像剤攪拌搬送のためのトナー搬送部材３３３が配設されている。更に、現像ロール３３２とトナー搬送部材３３３との間には搬送パドル３３４を配設してもよい。
現像に際しては、現像ロール３３２に現像剤を供給した後、例えばトリミング部材３３５にて現像剤を層厚規制した状態で、感光体ドラム３１に対向する現像領域に搬送される。
【００７８】
本実施形態では、現像ユニット３３としては、例えばトナーとキャリアとからなる二成分現像剤を使用しても、トナーのみからなる一成分現像剤を使用してもよい。
【００７９】
・トナー
本実施形態で用いられるトナーとしては、トナー粒子に対し、少なくとも外添剤として潤滑剤が外添されたトナーが好ましく用いられる。
また、本実施形態に用いられるトナーは、粉砕トナー等の乾式トナーであってもよいが、湿式トナーであることが好ましい。湿式トナーとしては、特に限定されず、公知の溶融懸濁法、乳化凝集合一法、溶解懸濁法等により得られたトナーであればよい。
湿式トナーは乾式トナーよりも粒径が小さい場合が多く、また、粒子の球形度が高い場合が多い。本実施形態に係るクリーニングブレードによれば、ブレードめくれの抑制と良好なクリーニング性との両立が達成されることにより、このような湿式トナーを用いた場合であっても、画像欠陥が抑制されやすい。
【００８０】
トナー粒子の体積平均粒径（Ｄ５０ｖ）としては、２μｍ以上１０μｍ以下が好ましく、４μｍ以上８μｍ以下がより好ましい。
【００８１】
なお、トナー粒子の各種平均粒径は、コールターマルチサイザーII（ベックマン・コールター社製）を用い、電解液はＩＳＯＴＯＮ−II（ベックマン・コールター社製）を使用して測定される。
測定に際しては、分散剤として、界面活性剤（アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムが好ましい）の５％水溶液２ｍｌ中に測定試料を０．５ｍｇ以上５０ｍｇ以下加える。これを電解液１００ｍｌ以上１５０ｍｌ以下中に添加する。
試料を懸濁した電解液は超音波分散器で１分間分散処理を行い、コールターマルチサイザーIIにより、アパーチャー径として１００μｍのアパーチャーを用いて２μｍ以上６０μｍ以下の範囲の粒径の粒子の粒度分布を測定する。なお、サンプリングする粒子数は５００００個である。
測定される粒度分布を基にして分割された粒度範囲（チャンネル）に対して体積を小径側から累積分布を描いて、累積５０％となる粒径を体積平均粒径Ｄ５０ｖと定義する。
【００８２】
トナー粒子に外添される潤滑剤としては、例えば、シリカ粒子、高級脂肪酸金属塩粒子（例えばステアリン酸亜鉛粒子）、フッ素樹脂粒子（例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粒子）、窒化ホウ素粒子等が挙げられる。
【００８３】
トナー粒子に外添される各粒子は、表面に疎水化処理が施されていてもよい。
【００８４】
トナー粒子に外添される潤滑剤の平均径は、５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であることが好ましく、１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることがより好ましく、１００ｎｍ以上３５０ｎｍ以下であることが更に好ましい。
【００８５】
潤滑剤の平均径は、粒径１００μｍの樹脂粒子（ポリエステル、重量平均分子量Ｍｗ＝５００００）に潤滑剤を分散させた後の一次粒子１００個をＳＥＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）装置により観察し、一次粒子の画像解析によって得られた円相当径の累積頻度における５０％径（Ｄ５０ｖ）である、円相当平均径を意味する。
【００８６】
外添剤の外添量としては、例えば、トナー粒子に対して、０．０１質量％以上５質量％以下が好ましく、０．０１質量％以上２．０質量％以下がより好ましい。
【００８７】
次に、本実施形態に係る画像形成装置の作動を説明する。先ず、各作像ユニット２２（２２ａ乃至２２ｄ）が各色に対応した単色トナー像を形成すると、各色の単色トナー像は中間転写ベルト２３０表面に、元の原稿情報と一致するよう順次重ね合わせて一次転写される。続いて、中間転写ベルト２３０表面に転写されたカラートナー像は、二次転写装置５２にて記録媒体表面に転写され、カラートナー像が転写された記録媒体は定着装置６６による定着処理を経た後、排紙部６８へと排出される。
一方、各作像ユニット２２（２２ａ乃至２２ｄ）において、感光体ドラム３１上の残留トナーはクリーニング装置３４にて清掃され、また、中間転写ベルト２３０上の残留トナーはベルトクリーニング装置５３にて清掃される。
こうした作像過程において、夫々の残留トナーはクリーニング装置３４（又はベルトクリーニング装置５３）によって清掃される。
【００８８】
なお、クリーニングブレード３４２は、図６に示されるごとくクリーニング装置３４内のフレーム部材に直接固定するのではなく、バネ材を介して固定されてもよい。
【実施例】
【００８９】
以下、実施例により本実施形態を詳細に説明するが、本実施形態はこれら実施例に何ら限定されるものではない。なお、以下において、特に断りのない限り、「部」及び「％」は質量基準である。
【００９０】
＜実施例１＞
−クリーニングブレード本体の形成−
ポリカプロラクトンポリオール（株式会社ダイセル製、プラクセル２０５、平均分子量５２９、水酸基価２１２ＫＯＨｍｇ／ｇ）と、ポリカプロラクトンポリオール（株式会社ダイセル製、プラクセル２４０、平均分子量４１５５、水酸基価２７ＫＯＨｍｇ／ｇ）とを、ポリオール成分のソフトセグメント材料として用いた。また、２つ以上のヒドロキシ基を含むアクリル樹脂（綜研化学（株）製、アクトフローＵＭＢ−２００５Ｂ）を、ハードセグメント材料として用いた。上記ソフトセグメント材料と上記ハードセグメント材料とを、８：２（質量比）の割合で混合した。
【００９１】
次に、このソフトセグメント材料とハードセグメント材料との混合物１００部に対して、イソシアネート化合物として４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（日本ポリウレタン工業（株）製、ミリオネートＭＴ、以下「ＭＤ１」という）を６．２６部加え、窒素雰囲気下で７０℃、３時間反応させた。なお、この反応で使用したイソシアネート化合物量は、反応系に含まれる水酸基に対するイソシアネート基の比（イソシアネート基／水酸基）が０．５となるように選択したものである。
続いて、上記イソシアネート化合物を更に３４．３部加え、窒素雰囲気下で７０℃、３時間反応させて、プレポリマーを得た。なお、プレポリマーの使用に際して利用したイソシアネート化合物の全量は４０．５６部であった。
次に、このプレポリマーを１００℃に昇温し、減圧下で１時間脱泡した。その後、プレポリマー１００部に対して、１，４−ブタンジオールとトリメチロールプロパンとの混合物（質量比＝６０／４０）を７．１４部加え、３分間気泡が入らないように充分に混合した。この混合物をクリーニングブレード金型に注入して、クリーニングブレード本体を得た。
【００９２】
−レーザーアブレーション法による炭素含有層の形成−
得られたクリーニングブレード本体の接触面（被クリーニング部材との接触面）に対し、まず接着層として金属酸化物層（具体的には酸化チタン層）を、真空蒸着法の方法により形成した。
【００９３】
得られたクリーニングブレード本体の接触面を含む面（被クリーニング部材との接触面および被クリーニング部材と対向する面）に対し、島津製作所製のＦＣＶＡ装置を用いて、黒鉛のバキュームアーク放電により炭素プラズマを発生させ、そこからイオン化した炭素を抽出し堆積させる、フィルター・カソード・バキューム・アーク（ＦＣＶＡ）法により、テトラヘドラルアモルファスコーティングを行った。形成条件としては、成膜温度４０℃以上８０℃以下、成膜速度１．５ｎｍ／ｓとした。
【００９４】
また、テトラヘドラルアモルファスコーティングの際に、ブレード幅方向の中央部にはＫｒＦエキシマレーザー（波長２４８ｎｍ）を照射し、一方端部にはＡｒＦレーザー（波長１９３ｎｍ）を照射した。照射エネルギーは、いずれも３．０Ｊ／ｃｍ２で実施した。
なお、中央部とはブレード幅方向の中央の８０％の領域とし、一方端部とはブレード幅方向の両端の各５％の領域とした。
こうして、炭素含有層を形成した。
【００９５】
その後、炭素含有層を有するクリーニングブレードを、支持材（ＳＵＳ）に接着した。
【００９６】
−ｓｐ３炭素の平均含有率（Ｘ３）及びｓｐ２炭素の平均含有率（Ｙ３）−
ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率（Ｘ３）及びｓｐ２結合を有する炭素の平均含有率（Ｙ３）を、前述の方法により算出した。結果を表１に示す。
【００９７】
＜実施例２＞
実施例１におけるレーザーアブレーション法による炭素含有層の形成の際、照射するレーザーの条件を、ブレード幅方向の中央部にはＫｒＦエキシマレーザー（波長２４８ｎｍ）を０．５Ｊ／ｃｍ２で照射し、一方端部にはＫｒＦエキシマレーザー（波長２４８ｎｍ）を３．０Ｊ／ｃｍ２で照射する条件に変更したこと以外は、実施例１と同様にしてクリーニングブレードを得た。
【００９８】
＜実施例３〜５＞
実施例１におけるレーザーアブレーション法による炭素含有層の形成の際、照射するレーザーの条件を変更し、ｓｐ３結合を有する炭素の平均含有率（Ｘ３）及びｓｐ２結合を有する炭素の平均含有率（Ｙ３）を、表１のように変更した以外は、実施例１と同様にしてクリーニングブレードを得た。
【００９９】
＜比較例１＞
実施例１において、炭素含有層を形成しなかったこと以外は、実施例１と同様にしてクリーニングブレードを得た。
【０１００】
＜比較例２＞
実施例１におけるレーザーアブレーション法による炭素含有層の形成の際、照射するレーザーの条件を、ブレード幅方向の中央部及び端部のいずれにおいても、ＡｒＦレーザー（波長１９３ｎｍ）を３．０Ｊ／ｃｍ２で照射する条件に変更したこと以外は、実施例１と同様にしてクリーニングブレードを得た。
【０１０１】
＜比較例３＞
実施例１におけるレーザーアブレーション法による炭素含有層の形成の際、照射するレーザーの条件を、ブレード幅方向の中央部及び端部のいずれにおいても、ＡｒＦレーザー（波長１９３ｎｍ）を０．５Ｊ／ｃｍ２で照射する条件に変更したこと以外は、実施例１と同様にしてクリーニングブレードを得た。
【０１０２】
＜比較例４＞
実施例１におけるレーザーアブレーション法による炭素含有層の形成の際、照射するレーザーの条件を、ブレード幅方向の中央部にはＡｒＦレーザー（波長１９３ｎｍ）を３．０Ｊ／ｃｍ２で照射し、一方端部にはＫｒＦエキシマレーザー（波長２４８ｎｍ）を３．０Ｊ／ｃｍ２で照射する条件に変更したこと以外は、実施例１と同様にしてクリーニングブレードを得た。
【０１０３】
〔評価〕
各実施例及び比較例のクリーニングブレードを、富士ゼロックス社製：Ａｐｅｏｓｐｏｒｔ−ＶＩ  Ｃ７７７１に装着し、押し付け力ＮＦ（Ｎｏｒｍａｌ  Ｆｏｒｃｅ）を２．５ｇｆ／ｍｍ、角度Ｗ／Ａ（Ｗｏｒｋｉｎｇ  Ａｎｇｌｅ）を１０°に設定した。Ａ４用紙（２１０×２９７ｍｍ、富士ゼロックス社製、Ｐ紙）を用い、Ａｚ環境（つまり温度２８℃、湿度８５％ＲＨの環境）にて、テスト画像（Ｋ色、画像濃度５％のハーフトーン画像）の印刷を５０万枚行った。
【０１０４】
−クリーニング性の評価−
画像部でのクリーニング性つまり残留トナーの除去性の指標として、５０万枚目の画像について、色スジの画質欠陥の発生状態を下記の基準で目視により評価した。
・評価基準
Ａ（〇）：５０万枚目の画像に色スジが確認されない
Ｂ（△）：５０万枚目の画像に色スジが僅かに確認されるが許容範囲
Ｃ（×）：５０万枚目の画像に色スジが確認され、許容し得ない
【０１０５】
−ブレードめくれの評価−
ブレードめくれは下記評価基準により判定した。
評価結果はＡが最もよく、Ｄが最も悪い。また、評価結果がＡに近いほど、クリーニングブレードのめくれの発生が抑制されているといえる。評価結果は表２に記載した。
・評価基準
Ａ（〇）：５０万枚を超えてもブレードめくれが観察されなかった。
Ｂ（△）：３０万枚以上５０万枚以下でブレードめくれが観察された。
Ｃ（×）：３０万枚より前にブレードめくれが観察された。
【０１０６】
【表１】
2020160267.tif 000003
【０１０７】
【表２】
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【符号の説明】
【０１０８】
１０  クリーニングブレード、１２  接触面、１４  炭素含有層、１６  端部領域、１７  中間領域、１８  中央部領域、２０  被クリーニング部材、２１  本体ハウジング、２２、２２ａ乃至２２ｄ  作像ユニット、２３  ベルトモジュール、２４  記録媒体供給カセット、２５  記録媒体搬送路、３０  感光体ユニット、３１  被クリーニング部材（像保持体／感光体ドラム）、３２  帯電ロール、３３  現像ユニット、３４  クリーニング装置、３５、３５ａ乃至３５ｄ  トナーカートリッジ、４０  露光ユニット、４１  ユニットケース、４２  ポリゴンミラー、５１  一次転写装置、５２  二次転写装置、５３  ベルトクリーニング装置、６１  送出しロール、６２  搬送ロール、６３  位置合わせロール、６６  定着装置、６７  排出ロール、６８  排紙部、７１  手差し供給装置、７２  送出しロール、７３  両面記録用ユニット、７４  案内ロール、７６  搬送路、７７  搬送ロール、２３０  中間転写ベルト、２３１、２３２  支持ロール、３３１  ユニットケース、３３２  現像ロール、３３３  トナー搬送部材、３３４  搬送パドル、３３５  トリミング部材、３４１  クリーニングケース、３４２  クリーニングブレード、３４４  フィルムシール、３４５  搬送部材、５２１  二次転写ロール、５３１  クリーニングブレード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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