(57)【要約】【解決手段】合成樹脂シート層と軟質樹脂発泡体層とを具備した積層体からなるシール部材の製造方法であって、合成樹脂シートと軟質樹脂発泡体とを積層接着する積層工程と、上記軟質樹脂発泡体を厚さ方向に圧縮した状態で加熱して、該軟質樹脂発泡体を厚さ方向に収縮変形させる圧縮加熱工程とを具備してなることを特徴とするシール部材の製造方法を提供する。【効果】高温高湿下においても変形や寸法変化を可及的に防止して、信頼性の高いシール性能を発揮することができるシール部材を得ることができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂シート層と軟質樹脂発泡体層とを具備した積層体からなるシール部材の製造方法であって、
合成樹脂シートと軟質樹脂発泡体とを積層接着する積層工程と、
上記軟質樹脂発泡体を厚さ方向に圧縮した状態で加熱して、該軟質樹脂発泡体を厚さ方向に収縮変形させる圧縮加熱工程
とを具備してなることを特徴とするシール部材の製造方法。
【請求項２】
上記加熱圧縮工程における上記軟質樹脂発泡体の圧縮割合が厚さで１／２〜１／７である請求項１記載のシール部材の製造方法。
【請求項３】
上記加熱圧縮工程により収縮変形させた上記軟質樹脂発泡体の密度が６０〜２００ｋｇ／ｍ3である請求項１又は２記載のシール部材の製造方法。
【請求項４】
上記加熱圧縮工程により収縮変形させる前の上記軟質樹脂発泡体の密度が３０〜１００ｋｇ／ｍ3である請求項１〜３のいずれか１項に記載のシール部材の製造方法。
【請求項５】
上記合成樹脂シートと上記軟質樹脂発泡体とを重ね合わせた状態で圧縮し加熱して合成樹脂シートと軟質樹脂発泡体とを熱接着させると共に、上記軟質樹脂発泡体を収縮変形させることにより、上記積層工程と上記圧縮加熱工程とを同時に行なう請求項１〜４のいずれか１項に記載のシール部材の製造方法。
【請求項６】
上記軟質樹脂発泡体がポリウレタンフォームである請求項１〜５のいずれか１項に記載のシール部材の製造方法。
【請求項７】
上記合成樹脂シートが熱可塑性樹脂シートである請求項１〜６のいずれか１項に記載のシール部材の製造方法。
【請求項８】
上記合成樹脂シートがポリウレタン樹脂シートである請求項１〜７のいずれか１項に記載のシール部材の製造方法。
【請求項９】
シール部材が、電子写真装置のトナーケースに用いられるトナーシール材である請求項１〜８のいずれか１項に記載のシール部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子写真装置のトナーケースに用いられるトナーシール材として好適なシール部材に関し、更に詳述すると、高温高湿下における変形や寸法変化を可及的に防止することができるシール部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザープリンタや複写機等の電子写真機器では、感光ドラム上に形成した静電潜像にトナーを付着させて現像し、これを紙等の記録媒体に転写することが行なわれる。その際、現像に用いられる上記トナーは、トナーカートリッジ等のトナーケースや感光ドラム等を備えたプロセスカートリッジ内に設けられたトナーケースに収容され、電子写真装置に装着される。
【０００３】
上記トナーケースの接合部には、トナー漏れを防止するためにトナーシール材が配設されている。トナーの漏出は周囲の部材や機器を汚すだけでなく、印刷の品位を劣化される原因にもなり、トナーシール材として用いられるシール部材の性能は印刷品位を維持する上で非常に重要である。従来、このようなトナーシール材としては、例えば、熱可塑性樹脂フィルムとポリウレタンフォームとを積層したポリウレタンフォーム積層体が知られている（特許文献１：特開２０１１−１６７９５０号公報）。
【０００４】
このポリウレタンフォーム積層体からなるシール材によれば、良好な弾性と密着性により良好にトナーの漏出を防止することができる。しかしながら、高温高湿環境の苛酷な条件下では、シール部材に変形が生じる虞があり、特にポリウレタンフォーム層の吸湿による熱可塑性樹脂フィルム層との収縮度合いの差によって形状や寸法が変化する場合があり、状況によってはトナー漏れが発生する虞がある。このため、このようなトナーシール材において、高温高湿環境下における形状／寸法変化の対策が望まれる。
なお、その他の従来技術としては、下記特許文献２及び３が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１６７９５０号公報
【特許文献２】特開２００９−２６５４２５号公報
【特許文献３】特開２００３−１１８０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のとおり、ポリウレタンフォーム積層体からなるシール部材のように、合成樹脂シート層と軟質樹脂発泡体層とを積層したシール部材には、高温高湿環境の苛酷な条件下では形状や寸法に変化が生じる虞があり、トナーシール材として用いた場合にはトナー漏れを生じることもあり、その対策が望まれるところである。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、合成樹脂シート層と軟質樹脂発泡体層とを積層したシール部材において、高温高湿環境下における形状や寸法の変化を効果的に抑制し、トナーシール材として用いた際には、高温高湿環境における苛酷な条件下で使用される場合でもトナー漏れによる不都合の発生を可及的に防止することができるシール部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、合成樹脂シートと軟質樹脂発泡体とを積層接着して合成樹脂シート層と軟質樹脂発泡体層とを具備した積層体からなるシール部材を得る場合に、上記軟質樹脂発泡体を厚さ方向に圧縮した状態で加熱して適度に収縮変形させて、予め厚さ方向に収縮した軟質樹脂発泡体層と合成樹脂シート層との積層体とすることにより、高温高湿環境下においても変形が生じにくく、例えばトナーシール材として好適に用いられる信頼性の高いシール部材が得られることを見い出し、本発明を完成したものである。
【０００９】
従って、本発明は、下記シール部材の製造方法を提供する。
［１］合成樹脂シート層と軟質樹脂発泡体層とを具備した積層体からなるシール部材の製造方法であって、
合成樹脂シートと軟質樹脂発泡体とを積層接着する積層工程と、
上記軟質樹脂発泡体を厚さ方向に圧縮した状態で加熱して、該軟質樹脂発泡体を厚さ方向に収縮変形させる圧縮加熱工程
とを具備してなることを特徴とするシール部材の製造方法。
［２］上記加熱圧縮工程における上記軟質樹脂発泡体の圧縮割合が厚さで１／２〜１／７である［１］のシール部材の製造方法。
［３］上記加熱圧縮工程により収縮変形させた上記軟質樹脂発泡体の密度が６０〜２００ｋｇ／ｍ3である［１］又は［２］のシール部材の製造方法。
［４］上記加熱圧縮工程により収縮変形させる前の上記軟質樹脂発泡体の密度が３０〜１００ｋｇ／ｍ3である［１］〜［３］のいずれかのシール部材の製造方法。
［５］上記合成樹脂シートと上記軟質樹脂発泡体とを重ね合わせた状態で圧縮し加熱して合成樹脂シートと軟質樹脂発泡体とを熱接着させると共に、上記軟質樹脂発泡体を収縮変形させることにより、上記積層工程と上記圧縮加熱工程とを同時に行なう［１］〜［４］のいずれかのシール部材の製造方法。
［６］上記軟質樹脂発泡体がポリウレタンフォームである［１］〜［５］のいずれかのシール部材の製造方法。
［７］上記合成樹脂シートが熱可塑性樹脂シートである［１］〜［６］のいずれかのシール部材の製造方法。
［８］上記合成樹脂シートがポリウレタン樹脂シートである［１］〜［７］のいずれかのシール部材の製造方法。
［９］シール部材が、電子写真装置のトナーケースに用いられるトナーシール材である［１］〜［８］のいずれかのシール部材の製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のシール部材の製造方法によれば、合成樹脂シートと軟質樹脂発泡体とを積層接着させて、合成樹脂シート層と軟質樹脂発泡体層とを具備した積層体からなるシール部材を得る場合に、上記軟質樹脂発泡体を加圧加熱して収縮して圧縮変形させることにより、高温高湿下においても変形や寸法変化を可及的に防止して、信頼性の高いシール性能を発揮することができるシール部材が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例／比較例において、耐高温高湿環境試験に供したサンプルの形状及び寸法を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明のシール部材の製造方法は、上記のように、合成樹脂シート層と軟質樹脂発泡体層とを具備した積層体からなるシール部材を得るものであり、合成樹脂シートと軟質樹脂発泡体とを積層接着する積層工程と、上記軟質樹脂発泡体を厚さ方向に圧縮した状態で加熱して、該軟質樹脂発泡体を厚さ方向に収縮変形させる圧縮加熱工程とを具備する。
【００１３】
上記合成樹脂シート層は、シール部材に良好な摺動性を付与することができ、これによりシール対象の部材接合部におけるシール性を向上させることができる。この合成樹脂シート層を形成する合成樹脂シートとしては、シール部材の用途に応じて公知の合成樹脂シートから適宜選択して用いることができ特に制限されるものではないが、後述する圧縮加熱工程において軟質樹脂発泡体層の圧縮変形操作と同時に合成樹脂シートを熱接着させることも可能であることから、熱可塑性樹脂シートが好適に用いられる。熱可塑性樹脂シートとして具体的には、ポリエチレン樹脂シート、ポリプロピレン樹脂シート、フッ素樹脂シート、ポリウレタン樹脂シート、ポリアミド樹脂シート、ポリ乳酸樹脂シート、ポリオレフィン樹脂シート、ポリエステル樹脂シート、ポリイミド樹脂シート、アクリル樹脂シート、メタクリル樹脂シート、ポリ塩化ビニル樹脂シートなどを例示することができる。これらの中ではポリウレタン樹脂シート、ポリエチレン樹脂シート、フッ素樹脂シート、ポリエステル樹脂シート、ポリオレフィン樹脂シート等が好ましく用いられ、特に上記軟質樹脂発泡体層がポリウレタンフォーム層である場合には、接着性等の観点からポリウレタン樹脂シートが好ましく用いられる。
【００１４】
この合成樹脂シート（層）の厚さは、シートの材質やシール部材の用途等に応じて適宜設定され特に制限されるものではないが、３０〜５００μｍ、特に４０〜１００μｍとすることが好ましい。合成樹脂シート（層）の厚さが３０μｍ未満であると十分な強度が得られない場合があり、一方５００μｍを超えると柔軟性が低下して用途によっては十分なシール性能が得られない場合がある。
【００１５】
これら合成樹脂シートは公知のものを用いることができ、市販の合成樹脂シートを使用することができる。例えば、ポリウレタン樹脂シートとしては、大倉工業（株）社製の商品名シルクロン  ＥＳ８５、シーダム（株）社製の商品名ハイグレス、日本マタイ（株）社製の商品名エスマー  ＵＲＳなどが例示され、またポリエチレン樹脂シートとしては、シーダム（株）社製の商品名マテリ、ポリオレフィン樹脂シートとしては、三井化学東セロ（株）社製の商品名オピュランなどが例示される。
【００１６】
一方、上記軟質樹脂発泡体層を形成する軟質樹脂発泡体は、シール対象の部材接合部に良好な弾性力によって密着し得、かつ後述する圧縮加熱工程の圧縮加熱処理により収縮変性させることができ、十分な弾性を維持したままその収縮状態が保持されるものであればよい。具体的には、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、塩化ビニルフォーム、発泡ポリエチレン等が例示され、中でもポリウレタンフォームが好ましく用いられる。
【００１７】
この軟質樹脂発泡体の密度は、発泡体の材質やシール部材の用途等に応じて適宜設定され特に制限されるものではないが、圧縮加熱前の密度が３０〜１００ｋｇ／ｍ3、特に３０〜８０ｋｇ／ｍ3であることが好ましい。また、後述する圧縮加熱工程により収縮変性した後の密度は、６０〜２００ｋｇ／ｍ3、特に１００〜１９０ｋｇ／ｍ3であることが好ましい。なお、軟質樹脂発泡体の厚さも発泡体の材質やシール部材の用途等に応じて適宜設定される。例えば、ポリウレタンフォームを用いてトナーシール材とする場合には、特に制限されるものではないが、圧縮加熱前の厚さが１〜１０ｍｍ、特に２〜７ｍｍであることが好ましく、後述する圧縮加熱工程により収縮変性した後の厚さは、０．５〜３ｍｍ、特に０．５〜２ｍｍであることが好ましい。
【００１８】
なお、この軟質樹脂発泡体は公知のものを使用することができ、市販品を用いることができる。例えばポリウレタンフォームとしては、（株）ブリヂストン社製の商品名ＲＸＺ、ＲＣＺ等が例示される。
【００１９】
本発明の製造方法における上記積層工程では、上記合成樹脂シートと上記軟質樹脂発泡体とを積層接着して合成樹脂シート層と軟質樹脂発泡体層とを具備した積層体を作製する。接着の方法は、合成樹脂シートと上記軟質樹脂発泡体との材質等に応じて、公知の接着剤や両面テープなどを用いることができ、また上記軟質樹脂発泡体の発泡原料を上記合成樹脂シート上に供給して所定厚さの発泡体を発泡成形することにより、合成樹脂シートと軟質樹脂発泡体とが積層接着した積層体とすることもできる。更に、上記合成樹脂シートとして熱可塑性樹脂シートを用いる場合には、この熱可塑性樹脂シートを合成樹脂発泡体に熱接着することもできる。その場合、この熱接着を積層工程として単独で行なってもよいが、場合によっては後述する圧縮加熱工程における加熱処理によって圧縮加熱処理と同時に行なうこともできる。
【００２０】
次に、上記圧縮加熱工程では、上記軟質樹脂発泡体を圧縮した状態で加熱し、該軟質樹脂発泡体を厚さ方向に収縮変形させる。この圧縮加熱工程は、単独の上記軟質樹脂発泡体に対して行なっても、上記積層工程により上記合成樹脂シートと軟質樹脂発泡体とが積層接着した積層体に対して行なってもよい。単独の上記軟質樹脂発泡体に対して圧縮加熱工程を行なった場合には、この圧縮加熱工程後に収縮変形した軟質樹脂発泡体を上記合成樹脂シートと積層接着する上記積層工程を行なえばよい。更に、上述のように、合成樹脂シートとして熱可塑性樹脂シートを用いる場合には、この合成樹脂シートと上記軟質樹脂発泡体とを重ね合わせた状態で圧縮し加熱することにより、合成樹脂シートと軟質樹脂発泡体とを熱接着させると同時に上記軟質樹脂発泡体を収縮変形させて、上記積層工程と圧縮加熱工程とを同時に行なうこともできる。
【００２１】
この圧縮加熱工程による圧縮割合は、軟質樹脂発泡体の材質やシール部材の用途等に応じて適宜設定され特に制限されるものではないが、圧縮加熱後の軟質樹脂発泡体の厚さが１／２〜１／７、特に１／４〜１／５であることが好ましい。そして、上述のように、圧縮加熱後の収縮変形した軟質樹脂発泡体（層）の密度が６０〜２００ｋｇ／ｍ3、特に１００〜１９０ｋｇ／ｍ3となるように圧縮加熱を行なうことが好ましい。ここで、発明者らの検討によれば、シール部材の用途等にもよるが、高温高湿下における寸法変化が０．１５％以内であればシール部材として機能的に問題のない性能を発揮し得、上記圧縮割合と密度を満足するように圧縮加熱を行なうことにより、寸法変化０．１５％以内をより良好に達成することができる。
【００２２】
圧縮加熱工程における加熱条件は、軟質樹脂発泡体の材質や厚さ、密度等に応じて上記圧縮割合が達成されるように適宜設定すればよく、また同時に合成樹脂シートと軟質樹脂発泡体とを熱接着させる場合には、合成樹脂シートの熱接着温度を考慮して加熱条件を設定すればよい。例えば、後述する実施例のようにポリウレタンフォームを収縮変形させると同時にポリウレタン樹脂シートを熱接着させる場合であれば、特に制限されるものではないが、１４０〜２００℃、特に１５０〜１７０℃で、１００〜３００秒、特に１３０〜１８０秒とすることができる。なお、圧縮の圧力は、軟質樹脂発泡体の材質や厚さ、密度等に応じて上記圧縮割合が達成される圧力とすればよい。
【００２３】
上記積層工程及び／又は圧縮加熱工程の実施に際しては、適宜公知の技術を応用することができ、例えば後述する実施例のように、適宜な工程紙を用い該工程紙上に上記合成樹脂シート層と軟質樹脂発泡体層とを積層成形して積層体とした後、該工程紙を積層体から剥離してシール部材とする方法を採用することができる。また、本発明の製造方法は、上記合成樹脂シート層と軟質樹脂発泡体層とを積層して該積層体からなるシール部材を得るものであるが、この積層体には用途等に応じて、更にその他の層を積層してもよい。
【実施例】
【００２４】
以下、実施例、比較例を示し、本発明の効果をより具体的に説明する。
【００２５】
工程紙（リンテック（株）製、ＬＫ１３０ＰＸＤ）上に、表１〜４に示した所定厚さのウレタン樹脂シート（大倉工業（株）ＥＳ８５又はＥＴ９０）と、所定の厚みに切り出した表１記載のポリウレタンフォーム（（株）ブリヂストン  ＲＸＺ、Ｔ１、ＸＹＺＣ又はＺＵＬＥＮ  ＸＥＫ）とを重ね合わせた状態とし、温度１７０℃、圧力１５０ｋｇ／ｃｍ2で１５０秒間圧縮加熱し、上記ウレタン樹脂シートを上記ポリウレタンフォームに熱接着させて両者を積層接着させると共に、上記ポリウレタンフォームを厚さ方向に収縮変形させて、ウレタン樹脂シート層と収縮したポリウレタンフォーム層との積層体を得、これを上記工程紙から剥離してシール部材を得た。なお、表１〜４中のポリウレタンフォームＲＸＺ、ＲＸＺ−４、ＲＸＺ−５、Ｔ１、ＸＹＺＣ及びＺＵＬＥＮ  ＸＥＫの特徴は下記の通りである。
【００２６】
ＲＸＺ：
通気性が低く、かつ、微細なセル構造を有することを特徴とするポリウレタンフォーム。ポリオールの組成、トリレンジイソシアネートの組成及び架橋剤の官能性を限定することにより、上記特性による優れたトナーシール性を確保しつつ、ポリウレタンフォームの引張強さを高く、圧縮残留歪及びヒステリシスロス率を小さくすることにより、柔軟な機械特性を有する。
ウレタンフォームの硬度は１２０Ｎである。ウレタンフォームの通気性は０．３ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃである。
ＲＸＺ−４：
ＲＸＺ対比でイソシアネートのイソシアネート指数（イソシアネートインデックス）を小さく（インデックス１０６〜１００）してウレタンフォームの硬度を１００Ｎに下げ、架橋剤の添加を無くして通気性を高くしたものである。ここで、イソシアネート指数は、ポリオール、発泡剤としての水等のもつ活性水素基に対するポリイソシアネートのイソシアネート基の当量比を百分率で表したものである。なお、通気性は２．０ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃである。
ＲＸＺ−５：
ＲＸＺ−４から更にシリコーン整泡剤の添加量を少なくし、通気性を高くした（３．５ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃ）ものである。ウレタンフォームの硬度は１００Ｎである。
Ｔ１：
ＲＸＺから組成物に含まれるポリオールのポリエステルポリオールとポリエーテルポリオールとの質量比（ポリエステルポリオール／ポリエーテルポリオール）を（５０／５０）から（７０／３０）に変更したもの。硬度は１３０Ｎ、通気量は０．３ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃである。
ＸＹＺＣ：
ＲＸＺと同等の通気性・セル径を有するウレタンフォーム。ＲＸＺとは組成物に含まれるポリオールのポリエーテルポリオールの種類及び添加剤量が異なる。物性としては、ＲＸＺ対比で低密度である他、復元性はＲＸＺの方が良好である。硬度は１００Ｎ、通気量は０．４ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃである。
ＺＵＬＥＮ  ＸＥＫ：
メカニカルフロス法と呼ばれる製法により製造した、低発泡倍率の特殊ポリウレタンフォーム。硬度は１１０Ｎ、通気量は０．１ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃ以下である。
【００２７】
得られたシール部材から図１に示した寸法の窓枠状のトナーシール材を打ち抜き、これを４０℃、９５％ＲＨの高温高湿環境下に７日間放置し、放置前後の寸法変化を画像寸法測定機（（株）ニコン製、ｉＮＥＸＩＶ  ＶＭＡ−２５２０）を用いて測定し、併せて反りの有無を確認した。寸法変化と反りの評価は、最も環境の影響の大きい長辺（基準値２４０ｍｍ）にて行なった。結果を表１〜４に示す。
【００２８】
【表１】
2018108705.tif 000002
【００２９】
【表２】
2018108705.tif 000003
【００３０】
【表３】
2018108705.tif 000004
【００３１】
【表４】
2018108705.tif 000005
【００３２】
表１〜４のとおり、本発明の製造方法によれば、高温高湿下においても変形や寸法変化を可及的に防止して信頼性の高いシール性能を発揮することができるシール部材が得られることが確認された。
【図１】
2018108705.tif 000006