JP2828097B2 - 定着ロール用用紙分離爪 - Google Patents

定着ロール用用紙分離爪

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JP2828097B2 JP9197634A JP19763497A JP2828097B2 JP 2828097 B2 JP2828097 B2 JP 2828097B2 JP 9197634 A JP9197634 A JP 9197634A JP 19763497 A JP19763497 A JP 19763497A JP 2828097 B2 JP2828097 B2 JP 2828097B2
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徹 平塚
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明はトナー像転写式乾式
静電複写機(以下PPCと略称する)およびレーザープ
リンター、液晶プリンターなどのPPC方式のプリンタ
ーに用いる定着ロール用用紙分離爪であり、特に高温の
定着ロール用用紙分離爪に関する。 【0002】 【従来の技術】従来よりPPC分離爪は形状が複雑であ
り、低コストを実現するために合成重合体の射出成形品
が多く使用されている、しかし、通常用いられている合
成重合体の射出成形品を適用すると様々な問題を生ずる
ため、近年、材料的な改良が試みられている。例えば感
光ドラム用分離爪に関しては、実公昭54−35086
号公報に記載の如く、該分離爪と感光ドラムとの接触摩
擦によって生ずる帯電によるコピー画像への悪影響を防
止するために、該分離爪の材質が限定されている。一
方、特開昭54−97042号公報では、定着ロール用
分離爪に関しては、トナー付着防止のためにテフロンを
含有した分離爪が、また、特開昭57−111569号
公報あるいは特開昭56−13269号公報では表面を
弗素含有重合体で被覆した分離爪が開示されている。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】昨今、複写機の性能向
上、すなわち、複写速度を高めることまたは予熱待機時
間の短縮などにおいて、定着ロールの温度がより高温に
なる。従来定着ロール用分離爪には高温に耐えられる合
成重合体としてポリアミドイミド(PAI)、ポリエー
テルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルスルホ
ン(PES)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリフ
ェニレンスルフィド(PPS)などの射出成形品が用い
られるが、前述の高速化、高温化によって、次の点が問
題となっている。 【0004】つまり、高温下で、定着ロールにバネなど
で押さえられている分離爪が変形し、紙詰りにより排紙
が不能になるばかりか、定着ロールを傷付けるという問
題である。 【0005】更に、吸水率が大きな材料、例えば、PA
I、PESにより作成した分離爪は高温多湿の時期に吸
水率が高まり、その状態で定着ロールに接触しているた
め、急な温度上昇により合成樹脂製分離爪内部の水分が
膨脹して分離爪の表面に突起物、いわゆる“フクレ”を
生じ、排紙能力を著しく低下させるばかりか、更には定
着ロールを傷付けるという問題もある。 【0006】また、複写速度の高速化により分離爪と紙
との衝突するスピードが高くなるため、分離爪の先端が
変形、欠けを生じやすくなるという問題もあり、分離爪
に対して靭性が要求されている。 【0007】分離爪先端が高温で変形すること、ないし
はフクレを生ずることを防止する手段としては、耐熱重
合体に無機充填物を配合して強化することが行なわれて
いる。代表的な例は耐熱重合体にガラス繊維もしくはチ
タン酸カリウムウィスカーを10〜50重量%配合した
ものである。かかる無機充填物の配合によって耐熱性は
向上するが、配合した充填物が合成重合体の表面に露呈
するため平滑性に乏しく、このため定着ロールを傷付け
るという重大な欠点を有している。また、無機充填物に
よって配合された先端は靭性に欠けるため、分離爪と定
着ロールまたは通過する爪との衝突により分離爪の先端
が欠け、耐久性に劣っている。 【0008】本発明は、高温の定着ロールに用いて変
形、フクレ、欠けなど生じない分離爪を提供することを
課題とする。 【0009】 【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は全芳
香族サーモトロピック液晶ポリエステル樹脂を射出成形
し、フッ素含有重合体で被覆した定着ロール用用紙分離
爪である。 【0010】 【発明の実施の形態】本発明でいう全芳香族サーモット
ロピック液晶ポリエステル樹脂としては、例えばp−オ
キシ安息香酸と4、4´−ジヒドロキシジフェニルおよ
びテレフタル酸から成るポリエステル、p−オキシ安息
香酸とp−オキシナフトエ酸を共重合してなるポリエス
テルなどが挙げられる。 【0011】中でも米ダートコ社の“ザイダー(xyd
ar)”,セラニーズ社“ベクトラ(VECTRA)”
などが好ましい。 【0012】本発明の用紙分離爪の製造方法、上記全
芳香族サーモトロピック液晶ポリエステル樹脂は、射出
成形するものであり、その際射出による流動を分離爪の
先端に向けて射出成形加工することが特に好ましい。 【0013】上記全芳香族サーモトロピック液晶ポリエ
ステル樹脂は、繊維状の結晶組織が流動方向に配向して
自己補強されるという特徴があり、特に高温において自
己補強効果が優れているので分離爪の熱変形、欠けなど
極めて生じにくく、吸水率も低いので(0.01%以
下)高温における熱フクレも生じにくい。 【0014】この全芳香族サーモトロピック液晶ポリエ
ステル樹脂の配向効果という特徴を最大限に生かし、高
温多湿変形性、靭性を向上させるための最も好ましい方
法は、射出成形加工に際して、ゲート(湯口)を分離爪
先端から最も離れた場所近くに配置し、射出による流動
を分離爪の先端に向けて行なうことである。 【0015】本発明の用紙分離爪は、全芳香族サーモト
ロピック液晶ポリエステル樹脂で形成した後、弗素含有
重合体で被覆をするものである。それにより、被覆をし
ないものに比較してトナー付着防止効果がさらに強化さ
れた用紙分離爪が得られるのである。 【0016】以下、図面を参照して本発明を具体的に説
明する。 【0017】図1は本発明の分離爪の断面図であり、1
は全芳香族サーモトロピック液晶ポリエステル樹脂から
なる分離爪であり、被覆層5によって被覆されている。 【0018】図2はPPCの定着ロール装置である。複
写紙4は定着ロール2、加圧ロール3により加熱定着さ
れて送り出される。複写紙4の排紙側において定着ロー
ル2に分離爪1を対接し、定着ロール2から剥離された
複写紙4は分離爪1に接触しながら進行することにな
る。高温の定着ロール2に接触する分離爪1が高温にお
いて強度、剛性の低い材料で作成されると、分離爪1の
先端に熱変形が生じるため定着ロール2に傷を発生さ
せ、その使用寿命を短くするばかりでなく、排紙能力も
低下する。ところが本発明の分離爪1では、高温での負
荷を自己配向層で受けるため、爪先端の変形は無く、鋭
角を保持し続けることが可能となり、定着ロール2に傷
を発生させることがなく、しかも排紙能力も優れたもの
となる。 【0019】 【実施例】以下、実施例により、本発明を具体的に説明
する。 【0020】実施例1 全芳香族サーモトロピック液晶ポリエステル樹脂(ダー
トコ社“ザイダー(xydar)”SRT−300(p
−オキシ安息香酸と4、4´−ジヒドロキシジフェニル
およびテレフタル酸から成るポリエステル))を射出成
形し、テトラフルオロエチレンパーフルオロアルコキシ
エーテル共重合体(PFA、三井・デュポンフロロケミ
カル(株)製、トップコート:PFAエナメル540C
L、プライマー:MP−902AL)で被覆して図1の
分離爪1を得た。分離爪の先端幅は2mmであった。こ
の分離爪の先端に10gの接圧を加えながら300℃の
ロールに1時間対接させたが、分離爪先端には変形が生
じなかった。 【0021】上記分離爪を複写機にセットし、通紙テス
ト(1000枚)を行ったところ、弗素含有重合体で被
覆をしたものは、しないものに比べ、トナーの付着量が
少なかった。 【0022】実施例2 全芳香族サーモトロピック液晶ポリエステル樹脂(ダー
トコ社“ザイダー(xydar)”SRT−500(p
−オキシ安息香酸と4、4´−ジヒドロキシジフェニル
およびテレフタル酸から成るポリエステル))を射出成
形し、実施例1と同様に被覆して実施例1と同形状の分
離爪1を得た。この分離爪の先端に10gの接圧を加え
ながら300℃のロールに1時間対接させたが、やはり
分離爪の先端には熱変形が生じなかった。 【0023】上記分離爪を複写機にセットし、通紙テス
ト(1000枚)を行ったところ、弗素含有重合体で被
覆をしたものは、しないものに比べ、トナーの付着量が
少なかった。 【0024】比較例1 実施例1と同様にポリアミドイミド樹脂(東レ社“T
I”−5013樹脂)を射出成形して分離爪を得た。 【0025】この分離爪の先端に10gの接圧を加えな
がら280℃のロールに1時間対接させたところ、分離
爪先端には140μmという大きな変形が生じた。 【0026】実施例3 実施例1あるいは2で得た“ザイダー(XYDAR)”
の分離爪を80℃、90%RHの環境下に4日間放置し
たところ、両者とも吸水により0.1%の重量増加が見
られた。さらに300℃のヒーターブロックに1分間分
離爪基部を上設させたが、両者とも分離爪先端には変形
が認められなかった。 【0027】実施例4 全芳香族サーモトロピック液晶ポリエステル樹脂(セラ
ニーズ社“ベクトラ(VECTRA)”A−625(グ
ラファイトが25%充填されたp−オキシ安息香酸とp
−オキシナフトエ酸を共重合してなるポリエステル))
を射出成形し、テトラフルオロエチレン重合体(PTF
E、ダイキン工業(株)製、TC−7109BK)で被
覆して実施例1と同形状の分離爪を得た。実施例3と同
様に80℃,90%RHの環境下に4日間放置したとこ
ろ、0.06%の重量増加がみられた。さらに260℃
のヒーターブロックに1分間分離爪基部を上設させた
が、分離爪先端には変形が認められなかった。 【0028】上記分離爪を複写機にセットし、通紙テス
ト(1000枚)を行ったところ、弗素含有重合体で被
覆をしたものは、しないものに比べ、トナーの付着量が
少なかった。 【0029】比較例2 比較例1で得たTI−5013樹脂の分離爪を実施例3
と同様に80℃、90%RHの環境下に4日間放置した
ところ、2.5%の重量増加があった。さらに230℃
のヒーターブロックに1分間分離爪を上設させたとこ
ろ、分離爪先端には65μmのフクレが認められた。 【0030】 【発明の効果】以上述べたとおり、本発明の分離爪は全
芳香族サーモトロピック液晶ポリエステル樹脂という材
料を採用したため、従来の温度ではフクレや曲がりなど
の変形あるいは欠けが生じない。したがって使用寿命が
延長したり、従来より定着ロールを高温に設計すること
が可能になり、余熱待機時間の短縮、あるいは複写速度
の高速化が実現できる。 【0031】また、本発明の分離爪では弗素樹脂のコー
ティングをすることによりより、トナー付着防止効果を
一層強化することができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】図1は本発明の用紙分離爪の断面図である。 【図2】図2はPPCの定着ロール装置の断面図であ
る。 【符号の説明】 1.分離爪基部 2.定着ロール 3.加圧ロール 4.複写紙 5.被覆層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 13/20 G03G 15/20

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.全芳香族サーモトロピック液晶ポリエステル樹脂
    射出成形し、フッ素含有重合体で被覆した定着ロール用
    用紙分離爪。 2.全芳香族サーモトロピック液晶ポリエステル樹脂が
    p−オキシ安息香酸と4,4´−ジヒドロキシビフェニ
    ルおよびテレフタル酸からなるポリエステルまたはp−
    オキシ安息香酸およびp−オキシナフトエ酸を共重合し
    てなるポリエステルである特許請求の範囲第1項記載の
    定着ロール用用紙分離爪。
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