(57)【要約】【課題】  レーザプリンタ、コピー機や複合機などの画像形成機器または同様の電子機器において、感光ドラム、現像ローラ、定着ローラを含む回転部材の表面やトナー供給・排出などの開口部に密接させて、トナーの漏出防止および残トナーの掻き取りを行うトナーシール材を提供する。【解決手段】  トナーシール材１は、フッ素系繊維を主体とするカードラップをニードルパンチングで一体化した厚さ０．２〜３．０ｍｍのフェルト材２からなり、該フェルト材の表面は回転部材との摩擦抵抗を減らすために全面的に凹凸状に形成され、この凹凸面の凹み深さは０．１〜１．０ｍｍであり、該フェルト材の下面にさらにクッション層３および接着層５を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光ドラムや現像ローラのような回転部材やトナー供給・排出などの開口部の表面と密接してトナーが外部へ漏出することを防ぐトナーシール材であって、フッ素系繊維を主体とするカードラップをニードルパンチングで一体化した厚さ０．２〜３．０ｍｍのフェルト材からなり、該フェルト材の表面は回転部材との摩擦抵抗を減らすために全面的に凹凸状に形成され、この凹凸面の凹み深さは０．１〜１．０ｍｍであり、該フェルト材の下面にさらにクッション層および接着層を設けて所定の位置に固定するトナーシール材。
【請求項２】
感光ドラムや現像ローラのような回転部材やトナー供給・排出などの開口部の表面と密接してトナーが外部へ漏出することを防ぐトナーシール材であって、フッ素系繊維を主体とするカードラップをニードルパンチングで一体化したフェルト材からなり、フェルトシートを加熱エンボスロールに通すことにより、該フェルト材の表面に並列溝状にエンボス加工を施し、この並列溝は熱による繊維の軟化で形状が安定しており、該フェルト材の下面にさらにクッション層および接着層を設けて所定の位置に固定するトナーシール材。
【請求項３】
カードラップは、全量の半分以上がフッ素系繊維であり、該フッ素系繊維以外に高密度ポリエチレン、高強度ポリエチレンまたはこの両者を含んでいる請求項１または２に記載のトナーシール材。
【請求項４】
トナーシール材を画像形成機器に取り付けた際に、フェルト材と回転部材との接触面積が全表面積の１／３以上である請求項１または２に記載のトナーシール材。
【請求項５】
トナーシール材を画像形成機器に取り付けた際に、フェルト材表面の並列溝が回転部材の回転方向に対して平行または斜めになるように配置し、シール材表面と接触するトナーを阻止したりまたは機器内部へ戻す請求項２に記載のトナーシール材。
【請求項６】
エンボスロールの加熱温度が１００〜２００℃であり、フェルト材表面の並列溝の間隔が０．５〜３．０ｍｍになる請求項２に記載のトナーシール材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザプリンタ、コピー機や複合機などの画像形成機器または同様の電子機器において、感光ドラム、現像ローラ、定着ローラを含む回転部材やトナー供給・排出用の開口部の表面に密接させて、トナーの漏出防止および残トナーの掻き取りを行うトナーシール材に関する。
【背景技術】
【０００２】
市販のコピー機やレーザプリンタなどの画像形成機器は、現在ではメンテナンス回数を減らし且つメンテナンス費用を低減化するため、感光ドラム、現像ローラおよび他の基材を一体化し、カートリッジとして着脱自在にしてメンテナンスをユーザ自身で行う方式になっている。このプロセスカートリッジ方式は、カートリッジ交換作業が簡単であり、メンテナンスフリーであるので使い勝手が向上する。【０００３】
このプロセスカートリッジでは、クリーニング機構で生じた廃トナーをクリーニング容器内へ排出し、該カートリッジの交換時に同時に廃棄する。このクリーニング機構は、一次転写後に感光ドラム表面から残トナーを掻き取るとともに、感光ドラムに対向させてクリーニングブレードおよびクリーニング容器の開口部の両端部にトナーシール材を取り付けることにより、残トナーが容器両側部から漏出することを防ぐ。この画像形成機器において、感光ドラムや現像ローラの周辺温度は常温より高く、一時的に８０℃前後に達するため、感光ドラムや現像ローラの付近では、トナーシール材として低摩擦性および耐熱性が優れたフッ素系繊維フェルトを主に使用し、フッ素系繊維においてはＰＴＦＥ繊維が一般的である。【０００４】
トナー漏出を防止するシール材の公知例として、特開平４−１３４３７４号などが存在し、ＰＴＦＥ繊維フェルトは、ニードルパンチフェルトまたは平滑処理フェルトからなる。また、特開平１１−６１１０１号や特開２００３−２２３０４７号のように、緻密なＰＴＦＥ繊維のパイル織物からなるシール材を適用することも提案されている。本出願人においても、ＰＴＦＥ繊維フェルトを主に用いるシール材として、特開２００６−２６７３２６号、特開２００６−３１７６４７号、特開２００７−１１３７５０号、登録実用新案第３１１２８６２号、第３１２２４６６号などを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−１３４３７４号公報
【特許文献２】特開平１１−６１１０１号公報
【特許文献３】特開２００３−２２３０４７号公報
【特許文献４】特開２００６−２６７３２６号公報
【特許文献５】特開２００６−３１７６４７号公報
【特許文献６】特開２００７−１１３７５０号公報
【特許文献７】登録実用新案第３１１２８６２号公報
【特許文献８】登録実用新案第３１２２４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
市販のコピー機やレーザプリンタは、近年において、画像精度を高めるために、トナー微粒子が１０μｍ以下のような微細化および低温溶融化し、トナーの溶融・流出のリスクが上がり、いっそう緻密なフッ素系繊維フェルトの使用が必要になっている。また、コピー速度を上げるために、感光ドラムや定着ローラなどの回転部材がいっそう高速回転され、従来のフッ素系繊維のシール材でも回転部材の表面との摩擦抵抗が高くなり、機器の発熱およびシール材の早期劣化が問題化している。【０００７】
トナーシール材の摩擦抵抗を減らすためにパイル状織物のトナーシール材を使用すれば、パイル長が３〜４ｍｍというように長いとき、ＰＴＦＥ繊維フェルトに比べてクッション性が高くて十分なシール性を発揮できる。この反面、このパイル状織物のトナーシール材は、２層の地経糸および地緯糸を組み合わせるので高価であり、使用糸量も倍になって製造コストが高い。また、起毛処理後のパイル糸の基部には空隙が残存し、このパイル基部を通ってトナー微粒子が一部漏出するおそれがある。【０００８】
トナーシール材の摩擦抵抗を減らすために表面加工処理することも他の一案であり、例えば、フェルト材をＰＴＦＥ樹脂中にディッピングしたり、ＰＴＦＥ樹脂を薄くコーティングする方法がある。前者の場合、ＰＴＦＥ樹脂中へディッピングすると、樹脂が多量に付着してフェルト材が硬くなり、高熱の乾燥処理でフェルト材が収縮するのでトナーシール材として使用できない。後者の場合、ＰＴＦＥ樹脂を薄くコーティングすると、高熱の乾燥処理によってＰＴＦＥ樹脂の定着力が増す反面、フェルト材が多少硬くなって若干収縮する。このコーティングフェルト材は、実際には摩擦抵抗が未処理のフェルト材よりも低くならないので、コーティングを施こす意味がない。【０００９】
本発明は、主に画像形成機器に用いるトナーシール材に関する前記の問題点を改善するために提案されたものであり、フェルト材の表面に凹凸を設けることにより、回転部材との接触面積を少なくして従来よりも摩擦抵抗をいっそう減らし、摩擦熱の発生を抑制したりさらに方向性を付けるなどとし、そのシール性能を向上させるトナーシール材を提供することを目的としている。本発明の他の目的は、フェルト材の表面に並列溝が形成されることにより、一時に多量のトナーがシール材表面に侵入しても、溝ポケットに誘導することでトナー漏れを効果的に防止できるトナーシール材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るトナーシール材は、感光ドラムのような回転部材の表面と密接してトナーが外部へ漏出することを防ぐために用いる。本発明のトナーシール材は、フッ素系繊維を主体とするカードラップをニードルパンチングで一体化した厚さ０．２〜３．０ｍｍのフェルト材からなり、該フェルト材の表面は回転部材との摩擦抵抗を減らすために全面的に凹凸状に形成され、この凹凸面の凹み深さは０．１〜１．０ｍｍであり、該フェルト材の下面にさらにクッション層および接着層を設けて所定の位置に固定する。【００１１】
本発明に係るトナーシール材は、フッ素系繊維を主体とするカードラップをニードルパンチングで一体化したフェルト材からなり、フェルトシートを加熱エンボスロールに通すことにより、該フェルト材の表面に並列溝状にエンボス加工を施してもよい。この並列溝は、熱による繊維の軟化で形状が安定しており、該フェルト材の下面にさらにクッション層および接着層を設けて所定の位置に固定する。【００１２】
本発明に係るトナーシール材において、カードラップは、全量の半分以上がフッ素系繊維であり、該フッ素系繊維以外に高密度ポリエチレン、高強度ポリエチレンまたはこの両者を含んでいてもよい。トナーシール材を画像形成機器に取り付けた際に、フェルト材と回転部材との接触面積が全表面積の１／３以上であると好ましい。また、トナーシール材を画像形成機器に取り付けた際に、フェルト材表面の並列溝が回転部材の回転方向に対して平行または斜めになるように配置すると好ましく、シール材表面と接触するトナーを阻止したりまたは機器内部へ戻すことが可能である。さらに、エンボスロールの加熱温度が１００〜２００℃であり、フェルト材表面の並列溝の間隔が０．５〜３．０ｍｍになると望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るトナーシール材は、カードラップをニードルパンチングで一体化したフェルト材について、その表面に深さ０．１〜１．０ｍｍの凹みを全面的に設けることにより、感光ドラムなどの回転部材との接触面積を少なくし、従来よりも摩擦抵抗をいっそう減らす。この結果、本発明のトナーシール材は、従来のシール材における高いシール性を維持したまま、回転部材との摩擦抵抗を減らして摩擦熱の発生を抑制でき、熱による収縮が原因で回転部材との接触が悪化することもない。このトナーシール材は、使用時の寸法安定性を維持して長期間の使用が可能になる。【００１４】
本発明に係るトナーシール材では、フェルトシートを加熱エンボスロールに通すことによって並列溝状にエンボス加工を施し、該フェルト材の表面が並列溝になることで摩擦抵抗をいっそう減らすとともに、熱による繊維の軟化で形成された並列溝は形状が安定し且つ使用時の毛羽立ちも減少する。このトナーシール材は、一時に多量のトナーがシール材表面に侵入しても、並列溝の溝ポケットに誘導することでトナー漏れを効果的に防止できるうえに、フェルト材の表面積自体は増加するので、表面付着のトナーの外部への流出経路は従来よりも長くなり、トナー漏出量が相当に減少する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るトナーシール材の一例を示す概略断面図である。
【図２】図１のトナーシール材の概略平面図である。
【図３】フェルト材の表面を凹凸状に形成する加工法を示す部分側面図である。
【図４】図２のトナーシール材から打ち抜いたシール片を例示する平面図である。
【図５】プロセスカートリッジの取り付け状態を示す概略断面図である。
【図６】シール片をモノクロ複写機用のトナーカートリッジに取り付けた例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係るトナーシール材１は、図１に示すように、通常、フッ素系繊維を主体とする摩擦抵抗の低いフェルト材２と、ポリウレタンや羊毛などのクッション層３と、両面接着テープなどの接着層５とを有する。フェルト材２の表面には全面的に並列溝７などの凹凸模様が形成され、例えば、エンボス加工などによって凹凸状表面をニードルパンチ後に直接形成しても、ニードルパンチと熱処理で平坦なシート状に成形後に凹凸状表面にしてもよい。
【００１７】
フェルト材２で用いるフッ素系繊維として、ＰＴＦＥ繊維，ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）繊維、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロ共重合体）繊維、ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）繊維などが例示できる。ＰＴＦＥ繊維は、ＰＴＦＥ微粒子の水分散ディスパージョンを少量のマトリックス物質と混合し、該マトリックス物質が凝固する紡糸液中に押し出して繊維状にしてから、マトリックス物質を熱分解・除去しても、またはＰＴＦＥ微粒子をナフサなどの有機溶媒と混合し、これを押出成形で生テープ状に成形さらに延伸・焼結した後に、得たフィルムをマイクロスリッタで割繊して繊維状にしてもよい。
【００１８】
フェルト材２は、少なくとも過半量がフッ素系繊維からなり、該フッ素系繊維以外に高密度ポリエチレンおよび／または高強度ポリエチレンを含んでいてもよい。高密度ポリエチレン繊維および高強度ポリエチレンは、フッ素系繊維に次ぐ低摩擦性を有し、該フッ素系繊維の含有量以下であると摩擦性の低下は少なく、用途のグレードに応じてフッ素系繊維１００％の代替品として使用できる。
【００１９】
フェルト材２には、フッ素系繊維に比べて安価であり剛直である補充繊維をさらに一部添加してもよく、安価の補充繊維としてポリエステル繊維、レーヨン繊維などが例示できる。また、この補充繊維は、その融点が約２５０℃以上または無融点であり、フッ素系繊維に比べて剛直であると、フェルト材２が耐熱性を維持できるので好ましい。剛直な補強繊維には、メタアラミド繊維、パラアラミド繊維、６６ナイロン繊維などのポリアミド繊維、ポリエステル繊維、液晶ポリエステル繊維、ＰＰＳ繊維またはポリオレフィン繊維などが存在できる。剛直な補強繊維は、メタアラミド繊維、パラアラミド繊維またはポリエステル繊維であると好ましい。
【００２０】
フェルト材２を製造するには、主としてフッ素系繊維を混綿してウェブとした後に、所定の厚みに応じてウェブを所定枚数積層してカードラップを形成してからニードルパンチする。このカードラップは、公知のロッキングニードルによるニードルパンチで一体化され、フェルト材２を形成する。このニードルパンチにおける針本数は、５００〜２０００本／ｃｍ２程度であればよく、所望に応じてニードルパンチの後に高圧のウォータジェット処理を加えてもよい。得たフェルト素材９(図３)は、加熱プレスの後に厚さが０.２〜３.０ｍｍであり、その目付は３０〜６００ｇ／ｍ2である。
【００２１】
フェルト素材９には、その表面に全面的に凹凸模様を形成し、この凹凸模様は、図１に示すような並列溝７であればよく、該並列溝は断面が矩形、台形、波形のいずれでもよい。この種の凹凸模様として、波模様、格子模様、点線模様、水玉模様などの平面形状に定めることも可能である。この凹凸面の凹み深さは０．１〜１．０ｍｍであり、深さが０．１ｍｍ未満では摩擦抵抗を減らして摩擦熱の発生を抑制する効果が少なく、一方、深さが１．０ｍｍを超えるとシール性の低下が懸念される。
【００２２】
フェルト素材９の表面に並列溝７を形成するには、図３に例示するように、該フェルト素材のシートを加熱エンボスロール８に通せばよい。エンボスロール８の円周面には断面矩形や波形状の溝が円周方向に刻設されていることにより、フェルト材表面に並列溝状にエンボス加工を施こす。この際に、エンボスロールの加熱温度は１００〜２００℃であり、加熱温度が１００℃未満であると使用時に並列溝が潰れて接触面積が元に戻りやすく、一方、加熱温度が２００℃を超えるとフェルト材２の表面が硬くなりやすい。また、フェルト材表面の並列溝の間隔は０．５〜３．０ｍｍであると好ましく、この範囲内であると回転部材との接触面積を適切に減らすことができる。
【００２３】
トナーシール材１では、通常、ポリアミド系の熱融着性不織布（図示しない）などの接着剤を介してフェルト材２にクッション層３を積層し、全体を熱ローラ対や熱プレスに通して貼り付ける。クッション層３は、ポリウレタンフォーム、羊毛フェルト、ニードルフェルトなどであり、厚さは０．５〜３．０ｍｍであると好ましい。この接着剤が熱融着性不織布であると、該シートでフェルト材２の繊維を固着し、繊維の脱毛をいっそう減らすことができる。この熱融着性不織布は、ポリアミド、ポリプロピレンなどの単独または共重合体ポリマーの不織布や樹脂シートなどであり、融点が６０〜１７０℃程度であると好ましい。この接着剤として、両面接着テープを用いることも可能である。クッション層３の下側には、両面接着テープなどによって接着層５を設ける。
【００２４】
トナーシール材１は、図５と図６に示すように、画像形成機器であるレーザプリンタ、コピー機、ファクシミリなどにおいて、例えば、着脱可能に収納するプロセスカートリッジ１０に適用したり、モノクロ複写機やフルカラーのコピー機のトナーカートリッジまたは定着ローラなどに適用できる。トナーシール材１を画像形成機器に取り付けた際に、フェルト材２と回転部材との接触面積は、全表面積の１／３以上でないとトナーの漏出防止および残トナーの掻き取り効果が低くなり、一方、両者の圧着時にフェルト材２の凹凸面が平らになってしまうと摩擦抵抗を低減する効果が小さくなる。
【００２５】
トナーシール材１は、画像形成機器への取り付け時に、例えば、図２で一点鎖線Ａや対称線（図示しない）で示すように連続的に裁断し、図４に示す切欠き矩形の平面形状であるシール片１２または対称形のシール片１２’（図４参照）を得る。図２において別の一点鎖線Ｂで示すように連続的に裁断して切り欠き矩形のシール片１３を得ることも可能である。この場合には、シール片１３は並列溝７が感光ドラム１８などの回転方向と平行になるように配置することができる。
【００２６】
シール片１２，１２’では、フェルト材表面の並列溝７が感光ドラム１８などの回転方向（図４の矢印方向）に対して斜めになるように配置される。シール片１２，１２’が、レーザプリンタに着脱可能に収納するプロセスカートリッジ１０（図５）の感光ドラム１８の両周端面に接するように貼着されると、並列溝７は、斜め配置によってそのシール表面と接触するトナーを回転部材内側へ戻すように作用する。一方、別のシール片１３のように、並行溝７が回転方向と平行になるように配置されると。平行配置によってトナーの漏出を阻止する。この場合、並列溝７がドラム回転方向に対して直交するように配置すると、トナーが並列溝内を通って外部へ漏出しやすくなるので好ましくない。
【００２７】
使用例として、図５において、感光ドラム１８、帯電ローラ２０およびクリーニング機構２２を有するフレーム２４と、現像ローラ２５を有する現像機構２６とで構成するカートリッジ１０を示す。カートリッジ１０をプリンタ本体に着脱可能に収納すると、該カートリッジの上方には、レーザービーム２７を照射してドラム表面に静電潜像を形成する露光機構が配置され、感光ドラム１８の下周面には、現像したトナー像を一次転写する転写ローラ２８が接触する。転写紙３０は、感光ドラム１８と転写ローラ２８との間を通過し、該転写紙の送り方向である矢印の前方に定着装置（図示しない）を配置する。
【００２８】
シール片１２，１２’および１４，１４は、下側の接着層５によって所定の個所つまり現像ローラ２５、クリーニングブレード３６およびクリーニング容器３２の開口部３４の両端部に貼着され、トナーが外部へ漏出することを防ぐ。現像機構２６では、シール材１４，１４が間隔保持材として機能することにより、現像ローラ２５と感光ドラム１８との微小間隔が常に一定保持され、良好な画像を安定して出力する。
【００２９】
カートリッジ１０において、感光ドラム１８は図５の矢印向きに所定の周速度で回転され、該ドラムは、その回転に従って、ドラム表面を一様に帯電させる帯電ローラ２０と接触してから、順次、レーザービーム２７の照射による露光機構、現像ローラ２５さらに転写ローラ２８と接触する。現像ローラ２５の両端部には、シール片１４，１４を取り付け、トナー３１が漏出することを防ぐ。感光ドラム１８は、現像機構の現像ローラ２５でドラム表面に形成されたトナー像を転写紙３０に一時転写した後に、転写後の残トナーを除去するクリーニング機構２２と近接する。感光ドラム１８は、クリーニング機構２２において、クリーニング容器３２の開口部３４と対向し、該開口部の縁部にウレタンゴム製などのクリーニングブレード３６を設置することにより、該ブレードのエッジを感光ドラム１８に圧接し、一次転写後に感光ドラム表面から残トナーを掻き取り、クリーニング容器３２の内部へ送り込む。クリーニング機構２２において、クリーニングブレード３６の形状に合わせてその両端部にシール片１２，１２’を取り付け、該シール片は感光ドラム１８の表面両端部とも接触する。シール片１２，１２’は、回収した残トナーが容器開口部３４の両側から漏出することを防ぐ。クリーニング機構２２は、シール片１２，１２’の存在によってトナーの除去能力が優れている。
【００３０】
また、図６に例示するモノクロ複写機用のトナーカートリッジ４０において、トナーシール材１は、シール片５４として適宜の平面形状に裁断して適用する。カートリッジ４０では、その下方両側壁に円弧状の切り欠き部５８を形成し、該切り欠き部に現像ローラ６０を回転自在に設置するとともに、カートリッジ内にトナー６２を収納する。現像ローラ６０の両端部は、両側壁の切り欠き部５８まで延設され、シール片５４を介して切り欠き部５８内に回転自在に取り付ける。トナー供給口の上方には、帯電用ブレード６４が現像ローラ６０の表面に押圧された状態で保持される。現像ローラ６０は、例えば、アルミニウム製の円筒体であり、その表面にトナーの薄層を付着させて回転し、複写機本体の感光ドラム６５と対向配置されている。感光ドラム６５が矢印方向に回転し、それに応じて現像ローラ６０が反時計方向に回転すると、ドラム表面の潜像の電荷によって形成される電界の強さに応じて、トナーが現像ローラ６０の表面から離脱し、ドラム表面の帯電部分に付着して現像が行われる。シール片５４は、カートリッジ４０において現像ローラ６０に付着したトナー６２が側壁の外側に漏出することを防止する。
【実施例１】
【００３１】
次に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。図１に示すフェルト材２を製造するために、平均繊度７．４デシテックスのＰＴＦＥ繊維１００％のウェブを製造する。このウェブを積層してカードラップを形成し、さらにラップ全体をニードルパンチする。ニードルパンチの後に、約１４０℃でプレスして、厚さ０．７ｍｍのフェルト素材９を得る。【００３２】
図３に示すように、平坦なフェルト素材９を１５０℃で加熱したエンボスロール８に通して、その表面に凹幅および凸幅が０．５５ｍｍ、凹深さ約０．５ｍｍの並列溝７を形成する。得たフェルト材２は、厚さ０．５ｍｍ、目付４３１ｇ／ｍ2である。
【実施例２】
【００３３】
実施例１で得たフェルト素材を１７０℃で加熱したエンボスロール８に通して、その表面に凹幅および凸幅が０．５５ｍｍ、凹深さ約０．５ｍｍの並列溝７を形成する。得たフェルト材２は、厚さ０．５ｍｍ、目付４４６ｇ／ｍ2である。
【実施例３】
【００３４】
実施例１で得たフェルト素材を１９０℃で加熱したエンボスロール８に通して、その表面に凹幅および凸幅が０．５５ｍｍ、凹深さ約０．５ｍｍの並列溝７を形成する。得たフェルト材２は、厚さ０．５ｍｍ、目付４３０ｇ／ｍ2である。【００３５】
比較例１
実施例１と同様に製造したフェルト素材をそのまま使用する。このフェルト素材は、厚さ０．７ｍｍ、目付４１１ｇ／ｍ2である。【００３６】
比較例２
実施例１と同様に製造したフェルト素材について、刃引きした刃厚０．７ｍｍのトムソン直線刃を打ち抜き機に取り付けて等間隔で常温加圧することにより、ピッチ１．０ｍｍの凹凸溝を有する試料を得る。得たフェルト材は、厚さ０．６ｍｍ、目付４１９ｇ／ｍ2である。【００３７】
比較例３
実施例１と同様に製造したフェルト素材について、刃引きした刃厚０．７ｍｍのトムソン直線刃を打ち抜き機に取り付けて等間隔で常温加圧することにより、ピッチ１．５ｍｍの凹凸溝を有する試料を得る。得たフェルト材は、厚さ０．６ｍｍ、目付４２２ｇ／ｍ2である。【００３８】
比較例４
実施例１と同様に製造したフェルト素材について、刃引きした刃厚０．７ｍｍのトムソン直線刃を打ち抜き機に取り付けて等間隔で常温加圧することにより、ピッチ２．０ｍｍの凹凸溝を有する試料を得る。得たフェルト材は、厚さ０．７ｍｍ、目付４１３ｇ／ｍ2である。【００３９】
比較例５
実施例１と同様に製造したフェルト素材について、刃引きした刃厚０．９ｍｍのトムソン直線刃を打ち抜き機に取り付けて等間隔で常温加圧することにより、ピッチ１．０ｍｍの凹凸溝を有する試料を得る。得たフェルト材は、厚さ０．５ｍｍ、目付４１４ｇ／ｍ2である。【００４０】
比較例６
実施例１と同様に製造したフェルト素材について、刃引きした刃厚０．９ｍｍのトムソン直線刃を打ち抜き機に取り付けて等間隔で常温加圧することにより、ピッチ１．５ｍｍの凹凸溝を有する試料を得る。得たフェルト材は、厚さ０．６ｍｍ、目付４１７ｇ／ｍ2である。【００４１】
比較例７
実施例１と同様に製造したフェルト素材について、刃引きした刃厚０．９ｍｍのトムソン直線刃を打ち抜き機に取り付けて等間隔で常温加圧することにより、ピッチ２．０ｍｍの凹凸溝を有する試料を得る。得たフェルト材は、厚さ０．７ｍｍ、目付４１９ｇ／ｍ2である。【００４２】
比較例８
実施例１と同様に製造したフェルト素材について、低粘度のＰＴＦＥ塗料を刷毛で薄く塗布し、その厚みは１μｍ以下である。ＰＴＦＥ樹脂のコーティングでは、フェルト素材が多少硬くなって若干の約３％収縮する。得たフェルト材は、厚さ０．８ｍｍ、目付４１３ｇ／ｍ2である。【００４３】
得たフェルト材２の摩擦抵抗を評価するために、各試料の摩擦係数を測定する。各試料を２０×１２０ｍｍに裁断し、摩擦相手材であるポリアセタール樹脂板の上に載せ、さらに試料の上に標準の５００ｇ、１０００ｇまたは２０００ｇの荷重を掛ける。次に、試料を水平方向にプッシュプルゲージで引っ張り、その時の張力を測定する。各試料の摩擦係数を以下の表に示す。【００４４】
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【００４５】
総ての試料について、荷重が増加するとポリアセタール樹脂板との接触面積が増え、摩擦係数が上がる傾向が生じている。標準荷重では、比較例８を除いて、無加工の試料（比較例１）と同等以下の摩擦低減効果を有する。一方、１０００ｇ以上の高加圧条件下では、実施例１〜３だけに摩擦低減効果が存在し、比較例１〜７は表面の凹凸模様を保持できないので摩擦抵抗を低減することができず、比較例８は逆に摩擦抵抗が上昇する傾向を生じる。【００４６】
前記のように、実施例１〜３のフェルト材を用いたトナーシール材は、感光ドラムなどの回転部材との接触面積を少なくし、従来よりも摩擦抵抗をいっそう減らすことができ、従来のシール材における高いシール性を維持したままで摩擦熱の発生を抑制できる。実施例１〜３のフェルト材では、並列溝状にエンボス加工が施され、熱による繊維の軟化で形成された並列溝は形状が安定し且つ使用時の毛羽立ちも減少する。
【符号の説明】
【００４７】
１    トナーシール材
２    フェルト材
３    クッション層
５    接着層
７    並列溝
【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】
2019171713.tif 000008
【図６】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年11月8日(2019.11.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光ドラムや現像ローラのような回転部材やトナー供給・排出用の開口部の表面と密接してトナーが外部へ漏出することを防ぐトナーシール材であって、フッ素系繊維を主体とするカードラップをニードルパンチングで一体化した厚さ０．２〜３．０ｍｍのフェルト材からなり、該フェルト材の表面は回転部材との摩擦抵抗を減らすために全面的に熱と圧力による繊維の軟化で凹凸状に形成され、この並列溝の凹凸面の凹み深さは０．１〜１．０ｍｍであり、該フェルト材の下面にさらにクッション層および接着層を設けて所定の位置に固定するトナーシール材。
【請求項２】
感光ドラムや現像ローラのような回転部材やトナー供給・排出用の開口部の表面と密接してトナーが外部へ漏出することを防ぐトナーシール材であって、フッ素系繊維を主体とするカードラップをニードルパンチングで一体化したフェルト材からなり、フェルトシートを加熱エンボスロールに通すことにより、該フェルト材の表面に並列溝状にエンボス加工を施し、この並列溝は熱と圧力による繊維の軟化で凹凸面の形状が安定しており、この並列溝の凹凸面の凹み深さは０．１〜１．０ｍｍであり、該フェルト材の下面にさらにクッション層および接着層を設けて所定の位置に固定するトナーシール材。
【請求項３】
カードラップは、全量の半分以上がフッ素系繊維であり、該フッ素系繊維以外に高密度ポリエチレン、高強度ポリエチレンまたはこの両者を含んでいる請求項１または２に記載のトナーシール材。
【請求項４】
トナーシール材を画像形成機器に取り付けた際に、フェルト材と回転部材との接触面積が全表面積の１／３以上である請求項１または２に記載のトナーシール材。
【請求項５】
トナーシール材を画像形成機器に取り付けた際に、フェルト材表面の並列溝が回転部材の回転方向に対して平行または斜めになるように配置し、シール材表面と接触するトナーを阻止したりまたは機器内部へ戻す請求項２に記載のトナーシール材。
【請求項６】
エンボスロールの加熱温度が１００〜２００℃であり、フェルト材表面の並列溝の間隔が０．５〜３．０ｍｍになる請求項２に記載のトナーシール材。
【国際調査報告】
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