(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉤状の突起を有する雄部材がシャフトの表面に貼り付けられ、前記雄部材上に、雄部材の突起が掛止可能なループ状繊維を有する雌部材が掛止されることにより、雌部材と雄部材とが掛止した層を有し、前記雌部材のループ状繊維を有する面の反対面にクリーニング層に相当するニードルパンチ不織布が貼りつけられているロール状の定着ロール用クリーニング材であって、前記ループ状繊維および鉤状突起は１８０℃の熱に耐えることができ、前記掛止した層は使用する際には剥離せず、交換する際に容易に剥離できる、定着ロール用クリーニング材。
【請求項２】
雄部材の突起を有する面の反対面であって、クリーニング層に相当しない面に、不織布が積層されていることを特徴とする請求項１に記載の定着ロール用クリーニング材。
【請求項３】
ループ状繊維を有する雌部材がシャフトの表面に貼り付けられ、前記雌部材上に、雌部材のループ状繊維に掛止可能な鉤状の突起を有する雄部材が掛止されることにより、雌部材と雄部材とが掛止した層を有し、前記雄部材の突起を有する面の反対面にクリーニング層に相当するニードルパンチ不織布が貼りつけられているロール状の定着ロール用クリーニング材であって、前記ループ状繊維および鉤状突起は１８０℃の熱に耐えることができ、前記掛止した層は使用する際には剥離せず、交換する際に容易に剥離できる、定着ロール用クリーニング材。
【請求項４】
雌部材のループ状繊維を有する面の反対面であって、クリーニング層に相当しない面に、不織布が積層されていることを特徴とする請求項３に記載の定着ロール用クリーニング材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真装置内の定着ロールのクリーニング材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真装置内の定着ロールに付着したトナー等を除去するクリーニング材として、シャフトの周囲にフェルトなどからなるクリーニング層を設けたものが知られている。このクリーニング材のシャフトとしては、一般的にアルミニウム製のもの、ステンレス製のもの、或はこれらのものを発泡シリコーンスポンジで被覆したものを使用しており、クリーニング層であるフェルトのみを交換することができないため、使用寿命がきた段階で、産業廃棄物として埋め立て処理していたが、環境保護や省資源化の観点から、シャフトを再度使用することが望まれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点を解決するためになされたものであり、クリーニング層のみを交換することができる、環境保護や省資源化に寄与するクリーニング材を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の定着ロール用クリーニング材（以下単にクリーニング材と称することがある）は、ループ状繊維を有する雌部材と、このループ状繊維に掛止可能な突起を有する雄部材とが、掛止した層をシャフトの表面に有するものであり、前記ループ状繊維および鉤状突起は１８０℃の熱に耐えることができ、前記掛止した層は使用する際には剥離せず、交換する際に容易に剥離できる、定着ロール用クリーニング材であるので、この雌部材又は雄部材を、雄部材又は雌部材から容易に引き剥がすことができ、トナー等で汚れた部分のみを廃棄できるので、汚れた部分以外の部材を再度使用することができ、環境保護や省資源化に寄与できるものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の雌部材は雄部材を掛止できるように、ループ状繊維を有している。このループ状繊維とは、両端が固定された繊維をいい、目視により、又は雌部材の断面における電子顕微鏡写真により確認できる。このループ状繊維の数は雌部材の種類によって異なるが、好適である織物上にループ状繊維を有する雌部材の場合、雄部材の突起を掛止しやすいように、１ｃｍ２あたり５０〜５００個であるのが好ましく、１００〜３００個であるのがより好ましい。
【０００６】
また、クリーニング材に弾力性を付与し、しかも永久歪みが生じないように、雌部材におけるループ状繊維の高さは０．５〜７ｍｍであるのが好ましく、より好ましくは２〜５ｍｍである。なお、このループ状繊維の高さは、雌部材の断面における顕微鏡写真から、任意に選んだループ状繊維１００本の、繊維の固定部からの高さの平均値をいう。
【０００７】
このループ状繊維としては、定着ロールなどの高温条件下でクリーニング材を使用するため、１８０℃程度の熱に耐えることのできる繊維、例えば、パラ型又はメタ型全芳香族ポリアミド繊維、ポリアミドイミド繊維、芳香族ポリエーテルアミド繊維、ポリベンツイミダゾール繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維、ポリイミド繊維、ポリエーテルエーテルケトン繊維、炭素繊維、フッ素繊維、液晶ポリエステル繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、或はセルロース繊維などを使用できる。これらの中でも長時間の熱暴露条件下においても物理特性が変化しにくい、全芳香族ポリアミド繊維や、焼却処分しやすい熱可塑性の繊維を好適に使用できる。
【０００８】
本発明の雌部材は、従来公知の面ファスナー雌材の製造方法と同様の方法により形成した、織物上にループ状繊維を有するものでも良いし、繊維ウエブをクラウンバーブニードルやフォークニードルを用いたニードルパンチ法によって形成した、不織布上にループ状繊維を有するものでも良いし、繊維ウエブをステッチして形成した、不織布上にループ状繊維を有するものでも良いし、或は収縮性の基材上に繊維を引き揃えた後に基材を収縮させて形成した、収縮性の基材上にループ状繊維を有するものでも良い。これらの中でも織物上にループ状繊維を有する雌部材は、ループ状繊維の脱落が生じにくいので、好適に使用できる。
【０００９】
本発明の雄部材は前述のループ状繊維に掛止可能な突起を有しているため、雌部材との掛止及び引き剥がしを容易に行なうことができる。そのため、引き剥がして残った雌部材を含む部材、又は雄部材を含む部材を再度使用することができる。
【００１０】
この雄部材の突起としては、例えば、鉤状のものや茸状のものなどがあるが、これらの中でも、クリーニング材を使用する際には剥離せず、交換する際に容易に剥離できる鉤状であるのが好ましい。つまり、雌部材と雄部材との剥離強さが０．３〜１０Ｎ／ｃｍである、鉤状の突起が好ましい。なお、この剥離強さはＪＩＳ Ｌ ３４１６−１９９４ ６．４．２に規定する方法により得られる値をいう。
【００１１】
なお、雄部材における突起の数は特に限定するものではないが、雌部材のループ状繊維と掛止しやすいように、１ｃｍ２あたり２０〜２００個であるのが好ましく、５０〜１００個であるのがより好ましい。
【００１２】
この突起を形成する樹脂成分としては、定着ロールなどの高温条件下でクリーニング材を使用するので、１８０℃程度の熱に耐えることのできる樹脂、つまり、ループ状繊維を構成する樹脂成分と同様の樹脂からなるものを使用できる。これらの中でも耐熱性に優れている、全芳香族ポリアミドや、焼却処分しやすい熱可塑性のものを好適に使用できる。本発明の雄部材は、従来公知の面ファスナー雄材の製造方法と同様の方法により製造できる。
【００１３】
本発明のクリーニング材においては、上述のような雌部材と雄部材とが掛止した層を有し、弾力性にも優れているため、定着ロールとの接触面積を広くすることができ、よりクリーニング性に優れたものとすることができると共に、従来必要であった弾性体の層を不必要とすることができるため、よりコンパクトなクリーニング材とすることができる。
【００１４】
なお、鉤状の突起を有する雄部材がシャフトの表面に貼り付けられ、前記雄部材上に、雄部材の突起が掛止可能なループ状繊維を有する雌部材が掛止されることにより、雌部材と雄部材とが掛止した層を有している場合には、前記雌部材のループ状繊維を有する面の反対面にクリーニング層に相当するニードルパンチ不織布が貼りつけられている。また、ループ状繊維を有する雌部材がシャフトの表面に貼り付けられ、前記雌部材上に、雌部材のループ状繊維に掛止可能な鉤状の突起を有する雄部材が掛止されることにより、雌部材と雄部材とが掛止した層を有している場合には、雄部材の突起を有する面の反対面にクリーニング層に相当するニードルパンチ不織布が貼りつけられている。これらの面に不織布を積層して、クリーニング性を向上させる。なお、クリーニング面に相当しない面に不織布を積層すれば、より弾力性を付与することができる。このクリーニング層に相当する不織布としては、面密度１５０〜６００ｇ／ｍ２、厚さ０．５〜３．５ｍｍ程度のニードルパンチ不織布が好適であり、クリーニング層に相当しない箇所の不織布としては、前記ニードルパンチ不織布と同様のものを好適に使用できる。なお、クリーニング層に相当しない箇所に、従来と同様、発泡シリコーンスポンジなどの弾性体を積層しても良い。
【００１５】
本発明のクリーニング材はロール状で、シャフトなどの表面全体に雌部材と雄部材とが掛止した層を形成している。なお、雌部材と雄部材のいずれがより外側に配置していても良い。
【００１６】
クリーニング材がロール状の場合、従来はシャフトにフェルト等を巻回していたが、よりコンパクトなクリーニング材とするために、小径のシャフトに巻回しようとしても、フェルトは多孔性であるためシャフトに接着しにくく、また、作業効率を高めるために厚手のフェルトを使用すると、フェルトの剛性が高く、より一層シャフトと接着しにくいため、ロール状のクリーニング材は製造しにくいものであったが、本発明によれば、雌部材と雄部材とを容易に掛止できるので、厚手のフェルトであっても容易に巻回でき、作業性に優れるという特長もある。
【００１７】
なお、本発明のクリーニング材を定着ロールのクリーニング用に使用する場合、クリーニング材のいずれかの部材にシリコーンオイルを付与しておき、シリコーンオイルの定着ロールへの塗布と同時にクリーニングを行なっても良い。
【００１８】
以下、好適であるロール状クリーニング材の製造方法を例に、クリーニング材の製造方法について、簡単に説明する。
【００１９】
まず、シャフトと雌部材（必要であればループ状繊維を有する面の反対面に不織布を有する）と雄部材（必要であれば突起を有する面の反対面に不織布を有する）を用意する。そして、シャフトに雌部材又は雄部材を、耐熱性を必要とする場合には室温硬化型シリコーン接着剤などの耐熱性接着剤により、耐熱性を必要としない場合には、通常の接着剤により接着する。なお、雌部材又は雄部材は螺旋状に巻回しても良いし、平巻きしても良い。次いで、雌部材を巻回した場合には雄部材を、雄部材を巻回した場合には雌部材を掛止して、本発明のクリーニング材を製造できる。
【００２０】
以下に、本発明の実施例を記載するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２１】
【実施例】
（実施例）外径２０ｍｍ、長さ３３０ｍｍのアルミニウム製シャフトの外層に、両面テープを平巻きして貼り付けた後、この両面テープの外側に、鉤状の突起を有する雄部材（カネボウベルタッチ社製、マジクロス、タイプ１Ｋ２Ｌ、突起数６０個／ｃｍ２、樹脂成分６−ナイロン）をスパイラル状に貼り付けた。
【００２２】
他方、メタ系芳香族ポリアミド繊維からなる、面密度４５０ｇ／ｍ２、厚さ１．５ｍｍのニードルパンチ不織布（クリーニング部材）と、織物上にループ状繊維を有する雌部材（カネボウベルタッチナッピングテープ２Ａ３、ループ状繊維の数１８０個／ｃｍ２、ループ状繊維の高さ３ｍｍ、繊維組成６−ナイロン）とを、両面テープで貼り合わせた。
【００２３】
次いで、この雌部材を前記雄部材上に、螺旋状に掛止して、クリーニングロールを形成した。
【００２４】
このクリーニングロールを製造する際に雌部材を容易に掛止できると共に、容易に引き剥がすことができ、しかも再度、掛止することも容易に行うことができた。この雄部材と雌部材との剥離強さは０．８Ｎ／ｃｍであった。なお、クリーニング性にも優れるものであった。
【００２５】
【発明の効果】
本発明のクリーニング材は、ループ状繊維を有する雌部材と、このループ状繊維に掛止可能な突起を有する雄部材とが、掛止した層をシャフトの表面に有するものであり、この雌部材又は雄部材を、雄部材又は雌部材から容易に引き剥がすことができ、トナー等で汚れた部分のみを廃棄できるので、汚れた部分以外の部材を再度使用することができ、環境保護や省資源化に寄与できるものである。
【００２６】
なお、クリーニング材の雌部材と雄部材とが掛止した層を有し、弾力性に優れているため、被クリーニング物との接触面積を広くすることができ、よりクリーニング性に優れたものとすることができると共に、従来必要であった弾性体の層を不必要とすることができるため、よりコンパクトなクリーニング材とすることができる。
【００２７】
更には、クリーニング材がロール状で、雌部材と雄部材とを容易に掛止できるので、厚手のフェルトであっても容易に巻回でき、作業性に優れるという特長がある。