(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真式画像形成装置のトナー画像定着ユニットにおいてトナー画像と接触する定着部材にオフセット防止オイルを塗布するためのオイル塗布ローラであって、
芯金と、この芯金の外周面を覆うように設けられた、オフセット防止オイルを含浸させた多孔質弾性体を含むオイル保持層、最外層を構成する多孔質フッ素樹脂層、前記オイル保持層と前記多孔質フッ素樹脂層との間に設けられたフェルト層、および前記オイル保持層の外周面を覆うように設けられた第１の不織紙層を備え、前記フェルト層は、短冊状のフェルトを、前記第１の不織紙層１３の上にスパイラル状に間隔を設けないで巻回させて形成されていることを特徴とするオイル塗布ローラ。
【請求項２】
前記フェルト層の外周面を覆うように設けられた第２の不織紙層をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のオイル塗布ローラ。
【請求項３】
前記多孔質弾性体が、シリコーンゴムスポンジまたはメラミン樹脂スポンジにより構成されることを特徴とする請求項１または２に記載のオイル塗布ローラ。
【請求項４】
前記フェルト層が、アラミド繊維を含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のオイル塗布ローラ。
【請求項５】
前記多孔質フッ素樹脂層が、熱収縮性多孔質フッ素樹脂管状体の熱収縮により、接着手段を用いることなく形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のオイル塗布ローラ。
【請求項６】
前記多孔質フッ素樹脂層が、ポリテトラフルオロエチレンを含むことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のオイル塗布ローラ。
【請求項７】
前記第１の不織紙層が、ポリエステル繊維を含むことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のオイル塗布ローラ。
【請求項８】
第２の不織紙層が、アラミド繊維を含むことを特徴とする請求項２ないし７のいずれか１項に記載のオイル塗布ローラ。
【請求項９】
正クラウン表面形状を有する請求項１ないし８のいずれか１項に記載のオイル塗布ローラ。
【請求項１０】
第１の定着部材と、前記第１の定着部材との間に未定着トナー画像を担持するシートを挿通させて前記第１の定着部材に前記シートを押圧することにより前記未定着トナー画像を前記シート上に定着させるための加圧ローラからなる第２の定着部材とを含む画像定着手段、並びに前記第１の定着部材に当接して前記第１の定着部材にオフセット防止オイルを塗布するためのオイル塗布ローラを備える電子写真式画像形成装置のトナー画像定着ユニットであって、前記オイル塗布ローラが請求項１ないし８のいずれか１項に記載のオイル塗布ローラにより構成されることを特徴とするトナー画像定着ユニット。
【請求項１１】
前記第１の定着部材が、定着ローラにより構成されることを特徴とする請求項１０に記載のトナー画像定着ユニット。
【請求項１２】
前記オイル塗布ローラに当接するように設けられたクリーニングローラを備えることを特徴とする請求項１１に記載のトナー画像定着ユニット。
【請求項１３】
前記クリーニングローラが回転駆動されることを特徴とする請求項１２に記載のトナー画像定着ユニット。
【請求項１４】
前記オイル塗布ローラが、正クラウン表面形状を有することを特徴とする請求項１３に記載のトナー画像定着ユニット。
【請求項１５】
前記クリーニングローラが、正クラウン表面形状を有することを特徴とする請求項１３または１４に記載のトナー画像定着ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、レーザービームプリンタ等の電子写真式画像形成装置のトナー画像定着ユニットに使用されるオイル塗布ローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真式画像形成装置は、基本的に、所定の画像情報に基づいて感光ドラムを露光して感光ドラム上に静電潜像を形成するための静電潜像形成ユニットと、感光ドラム上に形成された静電潜像に現像ローラからトナーを供給・付着させて静電潜像に対応するトナー像（可視像）を形成するための現像ユニットと、感光ドラム上に形成されたトナー像を記録紙に転写させるための転写ユニットと、記録紙上に転写されたトナー像を記録紙に強固に固着させるための定着ユニットを備える。
【０００３】
定着ユニットでは、未定着トナー像を担持する記録紙に定着ローラや定着ベルト（トナーと接する定着部材）を介して圧力と熱のエネルギーをトナー像に付与する。トナー像のトナーは、エネルギーの付与とともに半溶融状態になり、記録紙へ浸透し定着が完了する。この定着の際のトナーは、粘着性を帯びているので、トナーと接する定着部材の表面には、オフセットを防止するために、オイル塗布ローラからオフセット防止オイル（例えば、シリコーンオイル）が塗布される。
【０００４】
従来、かかるオイル塗布ローラとして、芯金の回りにアラミドペーパー等の不織紙を巻きつけ、これにシリコーンオイルを含浸させるとともに、このオイル含浸不織紙を覆ってフッ素樹脂のような離型性に優れた多孔質樹脂層が設けられた構成のオイル塗布ローラが知られている。この離型性多孔質樹脂層は、オイル塗布ローラの離型性を高めてトナーによる汚染を防止するものである。しかしながら、このオイル塗布ローラは、定着部材との間のニップが狭いために、オイル塗布量が不均一になることがわかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
これに対し、上記従来のオイル塗布ローラにおいて不織紙の代わりにシリコーンスポンジ層を設けた構成のオイル塗布ローラは、オイル塗布に必要な定着部材との間のニップを低荷重の下で形成し得るという利点を有する。
【０００６】
しかしながら、このオイル塗布ローラにおいては、初期オイル吐出量が多すぎるとともに、シリコーンゴムスポンジが変形しやすいために使用中にニップが変化し、安定したオイル吐出量が得られないことが判明した。
【０００７】
従って、本発明は、シリコーンゴムスポンジ（多孔質弾性体）の利点を保持しつつ、初期オイル吐出量の過多を抑制し、長期にわたって安定したオイル吐出量を達成し得るオイル塗布ローラを提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明はかかるオイル塗布ローラを備えたトナー画像定着ユニットを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の第１の側面によれば、電子写真式画像形成装置のトナー画像定着ユニットにおいてトナー画像と接触する定着部材にオフセット防止オイルを塗布するためのオイル塗布ローラであって、芯金と、この芯金の外周面を覆うように設けられた、オフセット防止オイルを含浸させた多孔質弾性体を含むオイル保持層、最外層を構成する多孔質フッ素樹脂層、前記オイル保持層と前記多孔質フッ素樹脂層との間に設けられたフェルト層、および前記オイル保持層の外周面を覆うように設けられた第１の不織紙層を備え、前記フェルト層は、短冊状のフェルトを、前記第１の不織紙層１３の上にスパイラル状に間隔を設けないで巻回させて形成されていることを特徴とするオイル塗布ローラが提供される。
【００１０】
本発明のオイル塗布ローラは、フェルト層の外周面を覆うように設けられた第２の不織紙層をさらに備えることができる。
【００１１】
本発明のオイル塗布ローラにおいて、多孔質弾性体が、シリコーンゴムスポンジまたはメラミン樹脂スポンジにより構成されること、第１の不織紙層がポリエステル繊維を含むこと、フェルト層がアラミド繊維を含むこと、第２の不織紙層がアラミド繊維を含むこと、および／または多孔質フッ素樹脂層がポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含むことが好ましい。また、多孔質フッ素樹脂層は、通常、ＰＴＦＥ等の熱収縮性多孔質フッ素樹脂管状体の熱収縮により、接着手段を用いることなく形成される。
【００１２】
また、本発明のオイル塗布ローラは、正クラウン表面形状を有することができる。
【００１３】
本発明の第２の側面によれば、第１の定着部材と、該第１の定着部材との間に未定着トナー画像を担持するシートを挿通させて該第１の定着部材に該シートを押圧することにより該未定着トナー画像を該シート上に定着させるための加圧ローラからなる第２の定着部材とを含む画像定着手段、並びに該第１の定着部材に当接して該第１の定着部材にオフセット防止オイルを塗布するためのオイル塗布ローラを備える電子写真式画像形成装置のトナー画像定着ユニットであって、該オイル塗布ローラが本発明のオイル塗布ローラにより構成されることを特徴とするトナー画像定着ユニットが提供される。
【００１４】
本発明のトナー画像定着ユニットにおいて、第１の定着部材は、通常、定着ローラにより構成される。
【００１５】
本発明のトナー画像定着ユニットは、オイル塗布ローラに当接するように設けられたクリーニングローラを備えることができる。このクリーニングローラはそれ自体が回転駆動されることが好ましい。
【００１６】
本発明のトナー画像定着ユニットにおいて、オイル塗布ローラまたはクリーニングローラのいずれか一方または両方が、正クラウン表面形状を有することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をより詳しく説明する。全図にわたり、同様の要素には、同じ符号が付されている。
【００１８】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るオイル塗布ローラの一例を断面で示すものである。
【００１９】
図１に示す本発明のオイル塗布ローラ１０は、基本的に、円柱または円筒状の芯金（ローラ本体）１１、この芯金１１の外周面を実質的に全面的に覆って設けられた多孔質弾性体からなるオイル保持層１２、最外層としての多孔質フッ素樹脂層１６、およびオイル保持層１２と多孔質フッ素樹脂層１６との間に設けられたフェルト層１４を備える。オイル保持層１２には、オフセット防止オイルが含浸されている。図１に示すオイル塗布ローラは、これら要素に加えて、オイル保持層の外周面を覆うように設けられた第１の不織紙層１３およびフェルト層１４の外周面を覆うように設けられた第２の不織紙層１５を備えており、この場合フェルト層１４はいうまでもなく第１の不織紙層１３の外周面を覆って形成されている。しかしながら、第２の不織紙層１５を省略することができる。その場合、最外層としての多孔質フッ素樹脂層１６はフェルト層１４の外周面を覆って設けられる。オイル塗布ローラの両端面には、オフセットオイルの横漏れ防止とローラ端部の変形防止のためにカラー（フランジ）部材１７ａ、１７ｂを設けることができる。
【００２０】
本発明において、芯金１１は、通常の芯金と特に異なるものではなく、鉄等の金属で作製することができ、アルミニウムパイプ等の金属パイプで構成することもできる。
【００２１】
芯金１１を覆って設けられたオイル保持層１２は、多孔質弾性体からなり、例えばジメチルシリコーンオイルのような通常のシリコーンオイル等のオフセット防止オイルを含浸させている。オイル保持層１２を構成する多孔質弾性体は、通常のシリコーンゴム多孔質体（スポンジ）（半連続気泡型発泡体もしくは連続気孔体）またはメラミン樹脂スポンジにより構成することができるが、シリコーンゴムスポンジからなることが好ましい。かかるシリコーンゴム多孔質体は、２０〜７０％の気孔率を有し、自重量の０．３倍〜２倍のオフセットオイル（特に、シリコーンオイル）を含浸させ得る。ここで、この弾性体とは、ＪＩＳハンドブック１９  ゴム  １９９７の第２９頁に定義されているゴム状弾性を有する弾性体であることを意味する。
【００２２】
オイル保持層１２は、３ｍｍ〜１０ｍｍの厚さを有することが好ましい。
【００２３】
オイル保持層１２上に必要に応じて設ける第１の不織紙層１３は、耐熱性を有する合成繊維により構成されることが好ましい。そのような合成繊維としては、ポリエステル繊維、特にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維を好適に使用することができる。第１の不織紙層１３は、５０〜１５０ｇ／ｍ2 の目付量を有することが好ましい。また、第１の不織紙層１３は、５０〜１５０μｍの厚さを有することが好ましい。第１の不織紙層１３は、円筒状にオイル保持層１２を覆うことができる。
【００２４】
フェルト層１４は、耐熱性を有する合成繊維により構成されることが好ましい。そのような合成繊維としては、アラミド繊維（デュポン社から入手し得るノーメックスまたは帝人社から入手し得るコーネックス等）を好適に使用することができる。フェルト層１４は、３００〜６００ｇ／ｍ2 の目付量を有することが好ましい。また、フェルト層１４は、１．０〜２．５ｍｍの厚さを有することが好ましい。フェルト層１４は、短冊状のフェルトを、第１の不織紙層１３の上に、スパイラル状に、間隔を設けないで密に巻回させて設けることができる。かかるフェルト層１４は、オイル吐出量の安定化に寄与する。
【００２５】
フェルト層１４を覆って必要に応じて設けられる第２の不織紙層１５は、耐熱性を有する合成繊維により構成されることが好ましい。そのような合成繊維としては、上記アラミド繊維またはアラミド繊維とポリエステル繊維との混合物を好適に使用することができる。第２の不織紙層１５は、１０〜３０ｇ／ｍ2 の目付量を有することが好ましい。また、第２の不織紙層１５は、３０〜６０μｍの厚さを有することが好ましい。第２の不織紙層１５は、円筒状にフェルト層１４を覆うことができる。
【００２６】
多孔質フッ素樹脂層１６は、熱収縮性多孔質フッ素樹脂管状体（チューブ）から構成されることが好ましい。そのようなフッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が特に好適に使用される。かかる多孔質フッ素樹脂は、特許第２８８２７６７号掲載公報に記載されているように、最大径が０．１μｍ以下であり、透気度が５０〜６０００秒／１００ｃｃの範囲内にあり、かつ表面粗さＲａが０．５μｍ未満であることが特に好ましく、熱収縮率が３０％以上のものが好適である。多孔質フッ素樹脂層１６は、熱収縮性多孔質フッ素樹脂チューブを、第２の不織紙層１５を設けない場合にはフェルト層１４の表面上に、第２の不織紙層１５を設けた場合にはその表面上に、被せ、加熱収縮させることにより形成することができる。多孔質フッ素樹脂層１６は、通常、この熱収縮のみにより、別段のスポット接着等の接着手段を用いることなく形成される。多孔質フッ素樹脂層１６は、オイル塗布ローラ１０に離型性を付与し、目詰まりを起こさずに長期にわたってオイルを吐出させることを可能とするものである。多孔質フッ素樹脂層１６は、図１に示すように、フランジ部材１７ａ、１７ｂの表面をも覆うように設けられることが好ましい。
【００２７】
さて、以上の構成のオイル塗布ローラ１０において、フェルト層１４は、上に述べたように、オイル吐出量の安定化に寄与するものであり、初期の過剰オイル吐出量を抑制し、所望量のオイル吐出を長期にわたって安定に行わせるものである。
【００２８】
しかしながら、オイル保持層１２がシリコーンオイル等のオフセット防止オイルにより膨潤するものである場合（例えばシリコーンゴムスポンジにより構成される場合）、そのオフセット防止オイルの含浸により膨潤し、径方向ばかりでなく長手方向（ローラ軸方向）にも膨張してしまう結果、フェルト層１４を構成する互いに隣接する短冊状フェルト同士の間に隙間が生じ、オイル吐出量の安定性に欠けたり、多孔質フッ素樹脂層１６の表面に凹凸を生じさせその凹部に未定着トナーが蓄積してクリーニング不良が発生したりすることがわかった。そのような場合に、第１の不織紙１３を設けると、その第１の不織紙層１３は、そのような多孔質弾性体オイル保持層１２の膨潤による短冊状フェルト間の離間を防止し、隣接する短冊状フェルトの端面同士を隙間なく密接した状態に保つ作用をなす。フェルト層１４を覆う第２の不織紙層１５は、主にローラ表面のより一層の平滑化に寄与するものである。
【００２９】
本発明のオイル塗布ローラは、多孔質弾性体の利点（低荷重下でのニップ形成の容易性）を保持しつつ、多孔質弾性体からのオイルオフセット防止オイルを初期オイル吐出量の過多を抑制しつつ長期にわたって安定に吐出することができる。
【００３０】
本発明のオイル塗布ローラは、電子写真式画像形成装置のトナー画像定着ユニットにおけるオイル塗布ローラとして組み込むことができる。かかるトナー画像定着ユニットは、基本的に、第１の定着部材と、第１の定着部材との間に未定着トナー画像を担持するシートを挿通させて第１の定着部材に該シートを押圧することにより未定着トナー画像を該シート上に定着させるための加圧ローラからなる第２の定着部材とを含む画像定着手段、並びに第１の定着部材に当接して第１の定着部材にオフセット防止オイルを塗布するためのオイル塗布ローラを備える。
【００３１】
図２は、本発明のオイル塗布ローラを組み込んだトナー画像定着ユニットの概略構成図であり、この定着ユニットは、第１の定着部材として定着ローラを備える。
【００３２】
より具体的には、図２に示すトナー画像定着ユニット２０は、第１の定着部材としての定着ローラ２１と、この定着ローラ２１に当接するように設けられた加圧ローラ（第２の定着部材）２２とから構成される定着手段を備える。定着ローラ２１は、シートＳ上に担持された未定着ドナー画像のトナーに熱を与えるために、その内部にヒータ等の加熱手段２１１を内蔵している。定着ローラ２１、加圧ローラ２２は、いずれも、通常の使用されているものと特に異なるところはない。
【００３３】
定着ローラ２１にオフセット防止オイルを塗布するために、定着ローラ２１に当接してオイル塗布ローラ２３が設けられている。このオイル塗布ローラ２３は、本発明のオイル塗布ローラにより構成される。
【００３４】
未定着トナー画像を担持するシート（紙等）Ｓは、そのトナー画像が定着ローラ２１と接触するように、電子写真式画像形成装置の転写ユニット（図示せず）から搬送され、定着ローラ２１と加圧ローラ２２とのニップ部に挿入され、熱および圧力を受け、それにより未定着トナー画像はシートＳ上に強固に固着（定着）される。
【００３５】
図２に示すトナー画像定着ユニット２０は、オイル塗布ローラ２３に当接してクリーニングローラ２４を有することができる。このクリーニングローラ２４は、トナー画像と接する定着ローラ２１に付着し、オイル塗布ローラ２３に移行した残存未定着トナー粒子をオイル塗布ローラ２３から除去するものであり、芯金の外周面にフッ素ゴムの層を設けてなる。フッ素ゴム層の厚さは、通常、５〜２０μｍである。
【００３６】
このようなクリーニングローラ２４を設けた場合、オイル塗布ローラ２３の最上層もフッ素樹脂からなるため、クリーニングローラ２４がオイル塗布ローラ２３に対してスリップし、オイル塗布ローラの従動回転に従動して回転しないことがあることがわかった。このクリーニングローラ２４の空回転を防止するためには、クリーニングローラ２４自体を駆動させることが好ましい。このクリーニングローラ２４を回転駆動させるための機構自体は当該分野でよく知られているので詳しい説明は省略する。
【００３７】
さらに、クリーニングローラ２４を回転駆動させる場合には、塗布ローラ２３またはクリーニングローラ２４のいずれか一方または両方が正クラウン表面形状を有することが好ましい。塗布ローラ２３またはクリーニングローラ２４のいずれか一方または両方が正クラウン表面形状を有することにより、オイル塗布ローラ２３の中央部におけるクリーニング不良を生ずることなくオイル塗布ローラ２３をより一層均一にクリーニングすることができる。ここで、正クラウン表面形状とは、ローラの外径が、軸方向において、その両端部から中央または中央領域に向って、段階的ではなく、ほぼ直線状に漸増するローラ外形状を指す。これに対し、ストレート表面形状とは軸方向に沿ったローラ外形状が実質的に同一であるローラ外形状を指す。本明細書の記述において、ローラ外形状について特段の指摘がない場合は、そのローラはストレート表面形状を有するものと理解されるべきである。
【００３８】
図３は、正クラウン表面形状を有する本発明のオイル塗布ローラの外形を示す。図３において、ａは、いわゆるクラウン値であり、ｂは、平坦な中央面の軸方向の長さを示す。ａは、上方傾斜面の起点から当該上方傾斜面が中央面までの垂直方向の距離を表す。クラウン値ａは、０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍであることが好ましく、長さｂは、実質的に０である場合も含まれるが、５０ｍｍ〜１５０ｍｍであることが好ましい。
【００３９】
図３に示すような正クラウン表面形状を有するオイル塗布ローラを作製するためには、図１を参照すると、オイル供給層１２に正クラウン表面形状を研磨により付与し、その上に第１の不織紙層１３、フェルト層１４と第２の不織紙層１５を設けてゆく方法、オイル供給層１２上に第１の不織紙層１３を正クラウン表面形状を有するように設け、その上にフェルト層１４と第２の不織紙層１５を設けてゆく方法、さらには厚さの異なる短冊状フェルトを用いて第１の不織紙１３を巻回して正クラウン表面形状を得、その上に第２の不織紙層１５を設ける方法（いずれの場合にも、最終的にローラ表面を熱収縮性多孔質樹脂チューブ１６で収縮被覆することはいうまでもない）が考えられる。しかしながら、最も簡便で安定して正クラウン表面形状を得る方法は、図４（ａ）に示すような形状（二等辺台形部Ｘとその下底とその長辺を共通にした長方形部Ｙからなる六角形状、以下所定の六角形状という）に第２の不織紙をカットし、これを図４（ｂ）に示すようにフェルト層１４上に巻回する方法である。所定の六角形状の台形部Ｘの高さＡを変えることによりクラウン値ａを変えることができ、台形部Ｘの上底の長さＢを変えることにより平坦面の軸方向の長さｂを変えることができる。
【００４０】
クリーニングローラに正クラウン表面形状を付す場合には、芯金自体に研磨等により正クラウン表面形状を付与し、その上をフッ素ゴム層で被覆すればよい。なお、第２の不織紙の展開形状は、上記所定の六角形状が好ましいが、これに限らず、台形状、二等辺三角形状、二等辺三角形部とその底辺を共通にした長方形部からなる五角形状であり得る。
【００４１】
以上、図２に関して第１の定着部材が定着ローラからなる定着ユニットを説明したが、本発明のトナー画像定着ユニットにおける第１の定着部材は、互いに離間して配置された加熱ローラと定着ローラとの間にエンドレスに掛け渡された定着ベルトにより構成することもできる。その場合、定着ローラには加熱手段は不要であり、その定着ローラと当接するように第２の定着部材としての加圧ローラが設けられる。
【００４２】
【実施例】
以下本発明を実施例により説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。
【００４３】
実施例および比較例
＜オイル塗布ローラの作製＞
実施例１
図１に示す構成のオイル塗布ローラを以下のようにして作製した。
【００４４】
外径８ｍｍ、長さ３４２ｍｍのステンレス鋼製芯金１１をシリコーン多孔質弾性体（オイル供給層）１２（厚さ５ｍｍ）で被覆した。このオイル供給層１２上にＰＥＴ繊維不織紙（厚さ１００μｍ、目付量９０ｇ／ｍ2 ）を円筒状に巻いて第１の不織紙層１３を形成し、その上に２デニールのノーメックス繊維からなる短冊状フェルト（厚さ１．５ｍｍ、目付量４５０ｇ／ｍ2 ）をスパイラル状に巻きつけた。得られたフェルト層１４上にコーネックス繊維５０％と未延伸ポリエステル繊維５０％からなる不織紙（厚さ４０μｍ、目付量１８ｇ／ｍ2 ）を円筒状に巻いて第２の不織紙層１５を形成した。この不織紙層１５上に厚さ約１００μｍの熱収縮性多孔質ＰＴＦＥチューブ１６を被せ、加熱収縮させた後、ジメチルシリコーン油（粘度１００ＣＳ）を含浸させて所望のオイル塗布ローラ本体を得た。
【００４５】
比較例１
第１の不織紙層１３とフェルト層１４を設けなかった以外は実施例１と全く同様にしてオイル塗布ローラを作製した。
【００４６】
＜オイル塗布試験Ｉ＞
実施例１および比較例１で作製したオイル塗布ローラをそれぞれ東芝テック製複写機ＦＡＮＴＡＳＩＡ２２の定着ユニットにおけるオイル塗布ローラとして組み込んだ。
【００４７】
Ｉ．オイル塗布（吐出）量の測定
上記複写機に連続通紙したときのオイル塗布量（Ａ４紙当りのオイル塗布量）をオイル塗布ローラの通紙前後の重量を電子天秤で測定することによって算出した。その結果を図５に示す。図５において、線ａは実施例１のオイル塗布ローラについての結果を示し、線ｂは比較例１のオイル塗布ローラについての結果を示す。図５に示す結果から、実施例１のオイル塗布ローラは通紙枚数１０００枚から６０００枚までほぼ一定のオイル吐出量を示すが、フェルト層を設けない比較例１のオイル塗布ローラは、初期のオイル吐出量が過剰であり、オイル吐出量の経時変化も大きいことがわかる。
【００４８】
II．オイル塗布ローラの外径変化の測定
上記複写機に連続通紙したときのオイル塗布ローラの外径変化を各ローラについて５点測定した。各オイル塗布ローラの両端部を測定点１および５とし、中央を測定点３とし、測定点１と測定点３との中間を測定点２とし、測定点３と測定点５との中間を測定点４とした。実施例１のオイル塗布ローラについての結果を図６に示し、比較例１のオイル塗布ローラについての結果を図７に示す。図６において、線ａはオイル塗布試験前の外径を示し、曲線ｂは１０００枚通紙の値の外径を示し、線ｃは４０００枚通紙後の外径を示す。図７において、線ａはオイル塗布試験前の外径を示し、線ｂは１０００枚通紙後の外径を示す。図７に示すように、フェルト層を設けていない比較例１のオイル塗布ローラは、１０００枚通紙後でもスポンジ層の形状変化の影響でその外径が大きく変化していることがわかる。これに対し、図６に示すように、フェルト層を備えた実施例１のオイル塗布ローラは、通紙前後にわたって外径変化がほとんどなく安定している。
【００４９】
実施例２
実施例１と同じ仕様で本発明のオイル塗布ローラを作製した。このオイル塗布ローラを用いて、上記と全く同様にしてその外径の変化を測定した。結果を図８に示す。図８において、線ａは通紙前の外径を示し、線ｂは１０００枚通紙後の外径を示し、線ｃは４万枚通紙後の外径を示す。この結果から、本発明のオイル塗布ローラは、４万枚通紙後でもその外径が実質的に変化しないことがわかる。
【００５０】
実施例３〜５
実施例３および４では、図３に示す正クラウン表面形状を有する本発明のオイル塗布ローラを作製した。実施例３のオイル塗布ローラは、クラウン値ａが０．０５ｍｍで、長さｂが９０ｍｍであり、実施例４のオイル塗布ローラは、クラウン値ａが０．１５ｍｍで、長さｂが９０ｍｍであった。いずれも第２の不織紙１５として所定の六角形状の不織紙を用いたこと以外の作製手法は実施例１に準じ、シリコーン多孔質弾性体１２の硬度を変え、製品硬度（最終オイル塗布ローラの表面アスカー硬度）が４５度未満、４５度、６０度、６５度、８０度となるオイル塗布ローラを作製した。また、実施例５として、図２に示す定着ユニットのクリーニングローラとして、芯金を研磨することにより２５μｍのクラウン値（長さｂは０ｍｍ）を有する正クラウン表面形状を有するクリーニングローラを作製した。なお、実施例１のオイル塗布ローラについてもシリコーン多孔質弾性体１２の硬度を変えて、上記と同様の製品硬度を有するオイル塗布ローラとした。
【００５１】
これらオイル塗布ローラとクリーニングローラとの組み合わせを表１〜表３に示すように変え、上記条件の下で通紙し、クリーニング性能を調べた。クリーニング性能は、クリーニングローラ表面にトナー粒子が付着していないかどうかを目視により調べ以下の基準で評価した。
【００５２】
○…トナー粒子の付着なし；
△…トナー粒子の付着ややあり；
×…トナー粒子の付着顕著にあり。
【００５３】
結果を表１〜表３に併記する。
【００５４】
【表１】
0004440428.tif 000002
【００５５】
【表２】
0004440428.tif 000003
【００５６】
【表３】
0004440428.tif 000004
【００５７】
表１ないし表３に示す結果からわかるように、クリーニングローラとオイル塗布ローラのいずれか一方または両方に正クラウン表面形状を付与することにより、良好なクリーニング性能をもたらすことができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、初期オイル吐出量の過多を抑制し、長期にわたって安定したオイル吐出量を達成し得るオイル塗布ローラおよびかかるオイル塗布ローラを備えたトナー画像定着ユニットが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るオイル塗布ローラの概略断面図。
【図２】トナー画像定着ユニットの基本構成の一例を示す図。
【図３】本発明の他の実施の形態に係るオイル塗布ローラの概略断面図。
【図４】図３に示すオイル塗布ローラの作製方法を説明するための図。
【図５】本発明のオイル塗布ローラのオイル吐出量の経時変化を比較例のオイル塗布ローラのオイル吐出量の経時変化とともに示すグラフ。
【図６】本発明のオイル塗布ローラの外径の経時変化を示すグラフ。
【図７】比較例のオイル塗布ローラの外径の経時変化を示すグラフ。
【図８】本発明の他のオイル塗布ローラの外径の経時変化を示すグラフ。
【符号の説明】
１０，２３，３０…オイル塗布ローラ
１１…芯金
１２…オイル保持
１３…第１の不織紙層
１４…フェルト層
１５…第２の不織紙層
１６…多孔質フッ素樹脂層
２１…定着ローラ
２２…加圧ローラ
２４…クリーニングローラ
２１１…加熱手段
【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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【図８】
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