JP2018097027A - 剥離部材 - Google Patents

Abstract

【課題】剥離シート部の先端部において、従来のような品質管理上の問題が小さく、かつ従来品と同等にトナーの付着を防止でき、相手ローラを傷付けず、優れた用紙剥離性能を発揮できる剥離部材を提供する。【解決手段】電子写真装置のローラから用紙を剥離する剥離部材１は、ローラに先端部２ａを接触または近接させる剥離シート部２と、剥離シート部２よりも肉厚の支持部３とを有し、剥離シート部２の通紙面２ｂに樹脂フィルム４が貼り付けられており、樹脂フィルム４のローラ方向の先端部４ａが剥離シート部２に形成された凹面２ｃに納まっている。【選択図】図２

Description

本発明は複写機やレーザービームプリンタなどの電子写真装置に設置される各種ローラから用紙を剥離する剥離部材に関し、特に定着ローラなどの定着部材用の剥離部材に関する。

複写機やレーザービームプリンタなどの電子写真装置には、感光ドラム上に形成された静電潜像をトナーなどの現像剤を用いて用紙上に現像し、その後定着させるために各種のローラが設けられている。現像部には感光ドラムや、乾式電子写真装置を除いて、オイル塗布ローラなどがあり、定着部には定着ローラや加圧ローラなどを有している。従来、感光ドラム、定着ローラ、加圧ローラなどには、用紙がローラに巻き付き円滑な動作の妨げになるのを防ぐために剥離板が設けられている。剥離板は、剥離シート部によるローラとの線接触が可能であり、該ローラの局部的な摩耗などを防止できる。

このような剥離板（剥離部材）として、特許文献１には、金属板からなる薄肉の剥離シート部のローラなどに接触または近接する部位に、シリコーン系粘着剤を介して所定の樹脂フィルムが貼り付けられた剥離部材が提案されている。また、特許文献２には、金属板を圧延して形成された薄肉の剥離シート部を有し、この剥離シート部のローラなどに接触または近接する部位に、所定の樹脂フィルムが貼り付けられた剥離部材が提案されている。

特開２００１−２３５９５９号公報 特開２０１５−１８４５５６号公報

特許文献１および２の剥離部材は、いずれも、剥離シート部において通紙面から先端（最先端）を経て反通紙面まで樹脂フィルムが貼り付けされている。しかし、剥離シート部の厚さは５０μｍ〜３００μｍと非常に薄いため、その先端部に樹脂フィルムをきっちりと貼り付けることは困難性が高く、品質管理上、大きな課題となっていた。

本発明はこの問題に対処するためになされたものであり、剥離シート部の先端部において、従来のような品質管理上の問題が小さく、かつ従来品と同等にトナーの付着を防止でき、相手ローラを傷付けず、優れた用紙剥離性能を発揮できる剥離部材を提供することを目的とする。

本発明の剥離部材は、電子写真装置のローラから用紙を剥離する剥離部材であって、該剥離部材は、上記ローラに先端部を接触または近接させる剥離シート部と、該剥離シート部よりも肉厚の支持部とを有し、上記剥離シート部の通紙面に樹脂フィルムが貼り付けられており、該樹脂フィルムの上記ローラ方向の先端部が上記剥離シート部に形成された凹面に納まっていることを特徴とする。

ここで「接触する」とは、剥離シート部の一辺（先端部）が、ローラの軸方向に対して線接触することをいう。また「近接する」とは、用紙がローラに巻き付くことを防止できる程度に、剥離シート部の一辺（先端部）がローラに接近配置されていることをいう。なお、電子写真装置のローラとは、例えば、感光ドラム、定着ローラ（ベルトロールを含む）、加圧ローラなどである。

上記樹脂フィルムの上記ローラ方向の先端の位置が、上記剥離シート部の上記ローラ方向の先端から０.１ｍｍ〜１.０ｍｍの範囲にあることを特徴とする。

上記剥離シート部の上記ローラと対向する先端および反通紙面には上記樹脂フィルムが貼り付けられていないことを特徴とする。

上記剥離部材において、上記剥離シート部と上記支持部とが一体品であることを特徴とする。

上記剥離シート部の最先端部の厚みが、０.０５ｍｍ〜０.５ｍｍであることを特徴とする。

上記剥離シート部の上記凹面の深さが、上記樹脂フィルムの厚さの１〜１.５倍であることを特徴とする。

本発明の剥離部材は、電子写真装置のローラに先端部を接触または近接させる剥離シート部と、この剥離シート部よりも肉厚の支持部とを有し、剥離シート部の通紙面に樹脂フィルムが貼り付けられており、この樹脂フィルムのローラ方向の先端部が剥離シート部に形成された凹面に納まっているので、剥離シート部の最先端に樹脂フィルムを貼り付ける必要がなく、そのため従来品の品質管理上の問題点を解消することができる。また、通紙面には樹脂フィルムが貼り付けられており、特に該樹脂フィルムを片面貼り付けとしながら樹脂フィルムのローラ方向の最先端部の端面が剥離シート部の先端部表面に突き出ておらず、該端面の粘着剤部分などにトナーが付着することや該端面のエッジに用紙が突き当たることを防止できるので、従来品と同等にトナーの付着を防止でき、相手ローラを傷付けず、優れた用紙剥離性能を発揮できる。

樹脂フィルムのローラ方向の先端の位置が、剥離シート部のローラ方向の先端から０.１ｍｍ〜１.０ｍｍの範囲にあるので、剥離シート部の先端部へのトナー付着による汚れを防止できる。

剥離シート部のローラと対向する先端および反通紙面には樹脂フィルムが貼り付けられていないので、剥離シート部の厚さを樹脂フィルム分薄くすることができ、それにより、ローラのより近傍まで剥離シート部の先端部を配置することができる。

剥離シート部と支持部とが、例えば一枚の金属板からなる一体品であるので、剥離シート部と支持部とを溶接する従来品と比較して、レーザー溶接のための専用治具やレーザー発生装置が不要であり、安価に剥離部材を製造できる。また、熱による影響もなく、複数部材を接合する場合に問題となる部位による結合力のばらつきもなく、波打ち現象が起こらない。このため、長期間にわたり剥離シート部の先端部を安定してローラに接触または近接でき、用紙をスムーズに剥離できる。

剥離シート部の最先端部の厚みが、０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍであるので、剥離力を確保するためのローラへの圧接力を与えることができ、かつ、ジャミングの発生を防止できる。

剥離シート部の凹面の深さが、樹脂フィルムの厚さの１〜１.５倍であるので、樹脂フィルムの最先端部の表面側エッジが剥離シート部の先端部表面から突き出ることを防止でき、また、剥離シート部と樹脂フィルムとの境界部に生じる段差を小さくできる。これらの結果、ジャミングの発生やトナーの付着を防止できる。

本発明の剥離部材を用いた定着装置の概要図である。 本発明の剥離部材の一例を示す斜視図と拡大図である。 図２の剥離部材の一部拡大断面図である。

本発明の剥離部材および電子写真装置の一例を図１を参照して説明する。図１は剥離部材を用いた定着装置の概要図である。図１に示すように、定着装置は、ヒータ５ａが内蔵され、矢印Ａ方向に回転する定着ローラ５と、この定着ローラ５に接触して矢印Ｂ方向に回転する加圧ローラ６と、定着ローラ５および加圧ローラ６が接触して形成されるニップ部７の付近に配置される剥離部材１とから構成される。定着ローラ５は内部に発泡ゴム層を有するソフトローラである。用紙８上に形成されたトナー像がニップ部７で定着されて定着された画像となる。剥離部材１はニップ部７を通過した用紙８を定着ローラ５から剥離できるように定着ローラ５に接触または近接する位置に設けられている。

本発明の剥離部材の一例を図２および図３に基づいて説明する。図２（ａ）は剥離部材の斜視図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＡ部拡大図であり、図３は剥離部材の拡大断面図である。図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、剥離部材１は、薄肉の剥離シート部２と、これを支持する厚肉の支持部３を有する。支持部３には、定着装置に該剥離部材を取り付けるための取付部９が設けられている。剥離部材１の平面形状は、略長方形である。図中の黒矢印が通紙方向であり、剥離部材１の長手方向と通紙方向とは直交している。剥離シート部２の先端部２ａは、通紙方向上流側であり、該剥離シート部の一長辺側の端部である。剥離シート部２は、通紙面２ｂに用紙剥離性能が向上するように樹脂フィルム４が貼り付けられている。剥離部材１は、剥離シート部２の先端部２ａを、定着ローラなどの各種ローラに接触または近接する位置に配置して、ローラから剥がれた用紙の端部を拾い取る（図１参照）。

図２（ｂ）と図３に示すように、本発明の剥離部材１では、樹脂フィルム４のローラ方向（通紙方向上流側）の先端部４ａが、剥離シート部２に形成された凹面２ｃに納まっている。凹面２ｃは、剥離シート部２における、少なくとも先端部２ａの通紙面２ｂ側に該剥離シート部の凹部として形成されている。ここで、樹脂フィルム４の先端部４ａが納まるとは、樹脂フィルム４の最先端部の表面側エッジ４ｂ（図３）が剥離シート部２の先端部２ａの表面（凹面２ｃとの縁）から突き出さないという意味である。僅かでも突き出していれば、剥離される用紙が樹脂フィルムの突き出し部分に突き当たってしまうおそれがあり、スムーズな用紙の排出が困難となってジャミングが発生しやすくなる。

樹脂フィルム４は、トナーに対する非粘着性のある樹脂フィルムであり、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などのフィルム、および、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）樹脂、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（ＦＥＰ）樹脂、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体樹脂、ポリビニリデンフルオライド樹脂、ポリビニルフルオライド樹脂などのフッ素樹脂からなるフィルムが使用できる。特に、ＰＴＦＥ樹脂、ＰＦＡ樹脂、ＦＥＰ樹脂、またはＥＴＦＥ樹脂からなるフッ素樹脂フィルムは、カラートナー（ポリエステル系バインダー樹脂を用いたトナーなど）に対する非粘着性にも優れており、また、定着ローラなどに対する耐熱性も十分に有するため好ましい。なお、トナーに対する非粘着特性を確保可能な範囲であれば、樹脂フィルムをケッチェンブラックやアセチレンブラックなどのカーボン微粉末を配合した非粘着性樹脂から形成することによって、静電気による用紙剥離性能の低下を防止することもできる。

剥離部材への樹脂フィルム４の貼り付けは、粘着剤、特に、シリコーン系粘着剤を貼付面に介在させて行なうことが好ましい。例えば、剥離部材への貼付面にシリコーン系粘着剤が予め付けられた樹脂フィルムを使用できる。シリコーン系粘着剤を使用することで、樹脂フィルムを剥離シート部に強固に接着でき、定着温度においても接着効果が維持でき、高温耐久性に優れる。また、粘着剤によるクッション効果も期待できる。なお、剥離シート部への樹脂フィルムの貼り付けは、粘着剤を介在させずに行なうこともできる。例えば、剥離シート部の貼付面をプラズマエッチング処理などで粗面化した後、樹脂フィルムを加熱圧着する方法が使用できる。

なお、剥離部材１の剥離シート部２の通紙面に凹面２ｃを設けず、単純に剥離部材通紙面の表面に樹脂フィルムを貼り付けた場合、トナーが樹脂フィルム断面の接着剤や粘着剤に付着し、画像汚れが生じるおそれがある。

図３に基づき各部位の寸法などについて説明する。樹脂フィルム４のローラ方向（通紙方向上流側）の先端（エッジ４ｂ）の位置が、剥離シート部２のローラ方向の先端である最先端部２ａ’から０.１ｍｍ〜１.０ｍｍの範囲にあることが好ましい。すなわち、剥離シート部のローラ方向の先端から樹脂フィルムのローラ方向の先端までの長さＬ_１が０．１ｍｍ〜１．０ｍｍであることが好ましい。樹脂フィルム４の先端位置を上記範囲とするため、剥離シート部２の凹面２ｃのローラ方向の先端位置も上記範囲内とする。これにより、Ｌ_１の長さの僅かな先端のみを残して、剥離シート部２の通紙面２ｂに樹脂フィルム４が貼り付けられ、剥離シート部２の先端部２ａへのトナー付着による汚れを十分に防止できる。

剥離シート部２において、最先端部２ａ’から支持部３までの長さＬ_２は４ｍｍ〜１５ｍｍの範囲であり、最先端部の厚みｔ_１は０.０５ｍｍ〜０.５ｍｍの範囲が好ましく、０.１ｍｍ〜０.４ｍｍの範囲がより好ましい。剥離シート部の厚みｔ_１が０.０５ｍｍ未満であると、剥離力の確保が不十分となるおそれがあり、また、変形し易いために取扱い性が悪くなる。剥離シート部の厚みｔ_１が０.５ｍｍをこえると、剥離すべき用紙が剥離シート部の最先端部２ａ’に突き当たってしまい、ジャミングの発生原因となるおそれがある。また、剥離シート部２の先端部２ａは、剥離性向上のために、その通紙面において最先端部２ａ’に向けて厚みが若干薄くなる方向に傾斜（テーパ）がついている。

支持部３の厚さｔ_２は１ｍｍ〜５ｍｍの範囲が好ましく、１.３ｍｍ〜２ｍｍの範囲がより好ましい。支持部の厚さｔ_２が１ｍｍより薄いと、補強効果が期待できず剥離シート部の先端部の真直度が確保できないおそれがある。支持部の厚さｔ_２が５ｍｍよりも厚いと、ローラのニップの先まで剥離シート部先端が届かない場合がある。

樹脂フィルム４の厚さｔ_３は１０μｍ〜１００μｍの範囲が好ましく、４０μｍ〜６０μｍの範囲がより好ましい。樹脂フィルムの厚さが１０μｍ未満であると、現像剤との摩擦によって破れが生じるおそれや、僅かな摩耗によって粘着剤や剥離シート部の表面が露出するおそれがある。樹脂フィルムの厚さが１００μｍをこえると、剥離シート部においてこの樹脂フィルムを納める深さの凹面の形成が困難になる。また、樹脂フィルムを粘着剤を介して剥離シート部に貼り付けする場合は、粘着剤層の厚さは５〜５０μｍ程度の範囲とすればよい。

剥離シート部２の凹面２ｃの深さｄは、樹脂フィルム４の厚さの１〜１．５倍の深さが好ましく、１〜１．３倍の深さがより好ましい。凹面２ｃの深さｄは、剥離シート部２の先端部２ａの表面（凹面２ｃとの縁）を基準とする深さである。凹面の深さｄが樹脂フィルムの厚さの１倍に満たないと、樹脂フィルムの最先端部の表面側エッジが剥離シート部の凹面に納まることができず、上述の理由でジャミングが発生しやすくなる。凹面の深さｄが樹脂フィルムの厚さの１．５倍より深いと、剥離シート部と樹脂フィルムとの境界部に生じる段差にトナーが付着しやすくなるおそれがある。なお、剥離シート部の板厚が薄い場合は、剥離シート部の反通紙面側に凹面の押し痕の凸状が出っ張ってもよい。

また、剥離シート部２は、ローラの軸方向長さと略同じ長さの接触幅を有している。接触幅が大きいことによってローラに対する単位面積当たりの接触圧力が小さくなりローラ表面の局部的な摩耗が防止できる。なお、ローラの軸方向長さと略同じ長さとは、上記効果が得られる程度の長さをいい、具体的には少なくともローラの軸方向長さの半分程度以上であって、ローラの軸方向長さと同じか僅かに長ければよい。

剥離部材１（剥離シート部と支持部）を構成する材質としては、金属、硬質な合成樹脂、セラミックスなどが採用できる。金属材質としては、鉄、アルミニウム、銅、ステンレス鋼などを使用できる。特に、ステンレス鋼であれば錆びることがなく、加工が容易であり安価なため好ましい。

図２および図３に示す形態の剥離部材１は、剥離シート部２と支持部３とが一体品である。一体品とすることで、安価に製造でき、接合部位による結合力のばらつきもなく波打ち現象が起こらない。例えば、剥離部材は、一枚の金属板（略長尺平板）から形成できる。このような剥離部材は、支持部の厚さの金属板を用意し、その一長辺側を圧延して薄肉の剥離シート部を形成することで製造できる。この場合、剥離シート部となる部分について、両短辺側および先端部である上記長辺側に圧延した後に、該両短辺側および該長辺側を所定寸法に切断して形成することで、使用時の変形などを防止でき、剥離シート部の先端部の精度に優れるため好ましい。また、剥離シート部の凹面は、剥離シート部の形成時にプレス型で形成することができる。

この剥離部材１は、支持部３の取付部９を介して定着装置の固定部材に固定される。また、別の取り付け方法として、取付部９を設けずに、支持部３の一部にボルト穴などを設けて、直接に固定部材に固定してもよい。

以上、各図に基づいて説明したが、本発明の剥離部材はこれに限定されるものではない。例えば、剥離部材の構成として、剥離シート部と支持部とが一体品でなく、別部材であり、これを所定の溶接などにより接合した構成であってもよい。

本発明の剥離部材は、剥離シート部の先端部において、従来のような品質管理上の問題が小さく、かつ従来品と同等にトナーの付着を防止でき、相手ローラを傷付けず、優れた用紙剥離性能を発揮できるので、電子写真装置に設置される定着ローラなどの各種ローラから用紙を剥離するための剥離部材として好適に利用できる。

１ 剥離部材
２ 剥離シート部
３ 支持部
４ 樹脂フィルム
５ 定着ローラ
６ 加圧ローラ
７ ニップ部
８ 用紙
９ 取付部

Claims (6)

1. 電子写真装置のローラから用紙を剥離する剥離部材であって、
   該剥離部材は、前記ローラに先端部を接触または近接させる剥離シート部と、該剥離シート部よりも肉厚の支持部とを有し、
   前記剥離シート部の通紙面に樹脂フィルムが貼り付けられており、該樹脂フィルムの前記ローラ方向の先端部が前記剥離シート部に形成された凹面に納まっていることを特徴とする剥離部材。
2. 前記樹脂フィルムの前記ローラ方向の先端の位置が、前記剥離シート部の前記ローラ方向の先端から０.１ｍｍ〜１.０ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１記載の剥離部材。
3. 前記剥離シート部の前記ローラと対向する先端および反通紙面には前記樹脂フィルムが貼り付けられていないことを特徴とする請求項１または請求項２記載の剥離部材。
4. 前記剥離部材において、前記剥離シート部と前記支持部とが一体品であることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項記載の剥離部材。
5. 前記剥離シート部の最先端部の厚みが、０.０５ｍｍ〜０.５ｍｍであることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項記載の剥離部材。
6. 前記剥離シート部の前記凹面の深さが、前記樹脂フィルムの厚さの１〜１.５倍であることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項記載の剥離部材。

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