JP3111615U

JP3111615U - オイル供給部材

Info

Publication number: JP3111615U
Application number: JP2005002127U
Authority: JP
Inventors: 正明武田; 哲雄佐藤
Original assignee: FUJICO CO., LTD.
Current assignee: FUJICO CO., LTD.
Priority date: 2005-04-11
Filing date: 2005-04-11
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2015-04-11

Abstract

【課題】電子複写機、レーザビームプリンタ、ファクシミリのような写真画像形成プロセスにおいて、定着装置に付設するオイル塗布装置または他の稼動部材に適用する安価なオイル供給部材を提供する。
【解決手段】耐熱性フェルトシート２の片面に多孔質膜３を貼り合わせてから、多孔質膜を外側にしてフェルトシートを縦中心に二つ折りし、この二つ折り状態においてフェルトシートを接着剤またはミシン縫製で固定することにより、外周側に位置する多孔質膜はその横断面においてほぼＵ字形を有する。
【選択図】図２

Description

本考案は、電子複写機、レーザビームプリンタ、ファクシミリのような写真画像形成プロセスにおいて、定着装置に付設するオイル塗布装置または他の稼動部材に適用するオイル供給部材に関する。

電子複写機やレーザビームプリンタなどの電子写真画像形成プロセスでは、紙カセットから記録紙を引き出す給紙ローラと、感光ドラム上のトナー像を記録紙に移す転写ローラと、該記録紙の背面を除電して感光ドラムからの像剥離を支援する除電器と、該記録紙に転写されたトナー像を記録紙に熱定着させる定着装置とを装備する。一般に、この定着装置は、記録紙のトナー像面を加熱定着させる加熱ローラと、反トナー像面を押圧する加圧ローラからなり、該加熱ローラは、その中心に挿入されたヒーターランプによって加熱されている。

この種の定着装置では、記録紙上で溶融されたトナーの一部が該記録紙から加熱ローラへ転移し、この残トナーが記録紙に再転移されて感光画像を汚したり、記録紙が加熱ローラに静電付着して巻き付くという現象が発生しやすい。このような現象を防ぐために、オイル塗布装置によって、加熱ローラの周面にシリコンオイルなどのオイルを塗布している。また、トナー像面の加熱ローラの周面から残トナーを除去するクリーニングローラを設置したり、加熱ローラの表層にシリコンオイルと親和性の良いシリコンゴムを使用し、シリコンオイルなどの塗布により、加熱ローラの表面の離型性を高め、記録紙上で溶融したトナーが加熱ローラへ転移するのを抑止する。

従来のオイル塗布装置は、例えば、特開平１０−１４９０４７号、特開２０００−７９３６５号、特開２００２−１４３７３８号などに開示されている。特開平１０−１４９０４７号に開示のオイル塗布装置は、加熱ローラの周面にシリコンオイルを塗布するために、オイルパンからオイル塗布部へオイルを補給する給油フェルトを具備する。特開平１０−１４９０４７号では、給油フェルトとして、加熱ローラ接触側の耐熱性フェルト部と他方の側のオイル含浸性が大きいフェルト部とからなる複合フェルトを用い、該複合フェルトは耐熱性と給油性を有する。

特開２０００−７９３６５号は、シリコンオイルを含浸させる円柱形の多孔質セラミック成形体の周面にフェルトを巻き付け、該フェルトを接着剤で固定し、巻き付けたフェルトの周面にさらに多孔質のＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）膜を接着する。また、特開２００２−１４３７３８号では、あらかじめフェルトで筒体を形成し、これにＰＴＦＥ膜を１回巻きして接着してから、この多層筒体を多孔質セラミック成形体に嵌装しており、再利用時には多層筒体だけを交換すればよい。ＰＴＦＥ膜とフェルト層を設けた多孔質セラミック成形体であるオイル塗布装置は、加熱定着ローラと直接接触させ、該ローラの周面にオイルを塗布する。
特開平１０−１４９０４７号公報特開２０００−７９３６５号公報特開２００２−１４３７３８号公報

特開平１０−１４９０４７号は、オイルボトルからオイルパンへシリコンオイルの消費分だけ補給し、さらにオイルブレードで掻き取られたシリコンオイルをオイルパンへ還流させる構造になっている。特開平１０−１４９０４７号は、給油フェルトを取り付ける部品のほかに、電子写真画像形成プロセス内に大型のオイルボトルおよびオイルパンを組み込む必要があり、オイル塗布装置が複雑且つ大型化する。このオイル塗布装置は、その交換が実際上不可能であって非常にコスト高である。

これに対し、特開２０００−７９３６５号および特開２００２−１４３７３８号は、オイル含浸の多孔質セラミック成形体だけでオイル塗布装置を構成するため、構造がきわめて単純で装置を小型化できる。このオイル塗布装置は、一定期間使用して多孔質セラミック成形体中の含浸シリコンオイルが消費されてしまうと、その多孔質セラミック成形体だけを交換すればよく、その成形体の再利用が可能であるのでランニングコストのコストダウンが期待できる。

しかしながら、特開２０００−７９３６５号では、耐熱性フェルトを多孔質セラミック成形体に巻き付け、さらにＰＴＦＥ膜を接着するので、その製造工程が相当に煩雑である。多孔質セラミック成形体の交換時には、該セラミック成形体自体は再使用可能であっても、熱損傷したフェルト層とＰＴＦＥ膜は取り替えることを要し、これらを剥ぎ取る作業が非常に煩わしい。特開２００２−１４３７３８号では、多孔質セラミック成形体の交換時に、該構造体からＰＴＦＥ膜付きのフェルト筒体を抜き取るだけでよく、これらの抜き取り作業は容易である。特開２００２−１４３７３８号は、ダミー円筒型を用いてＰＴＦＥ膜付きのフェルト筒体を製造すること自体がかなり複雑であり、ダミー円筒型からの引き抜きおよび多孔質セラミック成形体との嵌合も必要で余分の作業になる。また、多孔質セラミック成形体は再使用可能であっても、それ自体はかなり高価な製品である。

本考案は、定着装置などに付設するオイル塗布装置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、特別な部材を使用することなく、比較的厚いフェルト材に直接オイルを含浸させるので構造が非常に単純で単価が安いオイル供給部材を提供することを目的としている。本考案の他の目的は、平坦なフェルト材にあらかじめ多孔質膜を接着しておくので製造が容易なオイル供給部材を提供することである。

本考案に係るオイル供給部材は、細長いフェルト材の周面に多孔質膜を貼り合わせ、該フェルト材にオイルを含浸させる。本考案のオイル供給部材は、耐熱性フェルトシートの片面に多孔質膜を貼り合わせてから、多孔質膜を外側にしてフェルトシートを縦中心に二つ折りし、この二つ折り状態においてフェルトシートを接着剤および／またはミシン縫製で固定する。このオイル供給部材では、外周側に位置する多孔質膜はその横断面においてほぼＵ字形を有する。このオイル供給部材では、フェルトシートを二つ折り状態において固定した後に、フェルト材の露出個所の一部または全部を耐熱性樹脂で遮蔽することが可能である。

本考案に係るオイル供給部材は、耐熱性フェルトシートの片面に多孔質膜を貼り合わせてから、多孔質膜を外側にしてフェルトシートをシャフトまたはシリンダに縦巻きあるいはスパイラル巻きし、この巻き付けた状態においてフェルトシートを接着剤で固定することが可能である。このオイル供給部材では、外周側に位置する多孔質膜はその横断面において円形を有する。

本考案に係るオイル供給部材は、耐熱性フェルトシートから矩形断面の細長いフェルト材を裁断し、該フェルト材における複数の側面に多孔質膜を貼り合わせてもよい。このオイル供給部材では、外周側に位置する多孔質膜はその横断面においてほぼＬ字形，Ｕ字形または矩形環状を有する。

本考案では、多孔質膜を接着剤によってフェルトシートの片面に貼り合わせる。また、この貼り合わせは、フェルトシートの表面に小突起を分散形成し、この突起先端部を毛焼き加工によって溶融・非晶化してから、多孔質膜をフェルトシートと加熱・加圧によって点接着させることも可能である。

本考案を図面によって説明すると、本考案に係るオイル供給部材は、図８から図１１に例示するように、電子複写機やレーザプリンタなどの写真画像形成プロセスにおいて、通常１８０〜２００℃の高温環境で起動時に２２０〜２３０℃に達する定着装置に適用し、該部材だけを適宜交換することが可能である。本考案のオイル供給部材は、写真画像形成プロセスにおいて、着脱可能に収納するプロセスカートリッジまたはモノクロ複写機用のトナーカートリッジにも適用可能であり、さらに高温環境で使用する仕様のあらゆる電気器具または機械器具の内部に設置してもよい。

本考案のオイル供給部材１（図２）は、図１に示すように、耐熱性フェルトシート２の片面に多孔質膜３を貼り合わせ、これを二つ折りして製造する。用いるフェルトシート２は、厚みが０．５〜３．０ｍｍ、目付が２００〜６００ｇ／ｍ^２であると好ましく、厚みが薄すぎたり目付が少ないと油保有量およびクッション性を欠くことになり、厚すぎたり目付が多すぎると成形加工が困難になるうえに不経済でもある。また、多孔質膜３は、厚みが１５〜１００μｍ、通気度が０．１〜６．０ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒、開孔径が０．５〜３０μｍであると好ましく、この範囲内であるとオイルの適量塗布が可能となる。

耐熱性フェルトシート２のフェルトを構成する繊維は、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−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）繊維，ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）繊維などのフッ素系繊維、ポリイミド繊維、ポリアミドイミド繊維、ポリエーテルエーテルケトン繊維、メタアラミド（ポリ−ｍ−フェニレンイソフタルアミド）繊維，パラアラミド（ポリ−ｐ−フェニレンテレフタルアミド）繊維，共重合アラミド繊維、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（ポリフェニレンサルファイド）繊維、ポリオレフィン繊維、ヘテロ環繊維、難燃レーヨン、シリカ繊維、ガラス繊維などである。耐熱性の天然繊維には、羊毛、絹などがある。これらの繊維は、２種以上を混綿したり複合繊維や混合繊維の態様でも、フッ素系樹脂をコーティングした繊維またはフッ素系やシリコン系樹脂粉末を練り込んだ繊維などでもよく、少量ならば成形のために熱融着性繊維を加えることも可能である。

フェルトシート２を製造するには、単独または複数の繊維を相互に混綿してウェブとするかまたは各繊維単独のウェブとし、用途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ニードルパンチする。このニードルパンチにおける針本数は、２５０〜３５０本／ｃｍ^２程度であればよく、所望に応じてニードルパンチングの後に高圧のウォータジェット処理を行ってもよい。このフェルトシートにおいて、耐熱性の有機繊維である羊毛は、繊維表面に微細な突起が多くて毛細管現象が強いため、特に高温環境でないならばフェルトの一部として使用するとオイルを安定補給しやすい。

一方、多孔質膜３は、シリコンオイルやフッ素系オイルを透過する性質を有し、例えば、ＰＴＦＥ膜のようなフッ素系樹脂膜を使用する。ＰＴＦＥ膜は、見掛け比重０.３〜０.７、気孔率５０〜９０％、厚さ１０〜１００μｍであると好適な通気性を具備し、引張り強度などの機械強度の点でも良好である。多孔質膜３として、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）、ＥＣＴＦＥ（クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリビニリデンフルオライド）、ＰＶＦ（ポリビニルフルオライド）などの膜も使用可能である。市販のＰＴＦＥ膜として、ポアフロン（商品名、住友電気工業製）、ゴアテックス（商品名、米国・ゴア社製）、ミクロテックス（商品名、日東電工製）などが例示できる。

ＰＴＦＥ膜を製造するには、例えば、液状潤滑剤を含有する未溶融のテトラフルオロエチレン混和物を押出成形機やローラ対などによって押出しおよび／または圧延し、シート状に成形してから乾燥し、この際に加熱温度は融点以下の１００℃前後でよい。テトラフルオロエチレン混和物に関して、含有可能な液状潤滑剤は、ナフサ、ソルベント、キシロール、アルコール類、ケトン類、エステル類などであり、さらに顔料、シリカ粉、カーボンブラック、グラファイト、金属粉、他の樹脂やゴムなどを添加する。押出しおよび／または圧延した未溶融のテトラフルオロエチレン混和物は、次に、少なくとも一方に延伸した状態において融点以上に加熱する。この加熱は、例えば、シートを４０〜３００％延伸しながら、３５０℃前後に加熱したドラムの周面に沿わすことによって行う。この結果、シートは、厚さ０.１ｍｍ以下である白色不透明の薄膜となり、耐熱性、柔軟性および抗張力が高く、非粘着性で作業性が非常に良好である。

多孔質膜３は、耐熱性フェルトシート２の片面に貼り合わせる。この貼り合わせには、例えば、シリコン系、フッ素系やポリイミドなどの耐熱性接着剤を耐熱性フェルトシート２の裏面に全面または部分的に塗布し、その塗布量は１０〜５０ｇ／ｍ^２である。この貼り合わせの後に数時間乾燥する。この接着剤は、硬化時において通気性を有することにより、該接着剤がフェルトシート２の間隙および多孔質膜３の開孔に充填されても、該多孔質膜およびフェルトシートをオイルが通過することができる。

この貼り合わせに際して、熱可塑性や熱反応性の接着剤を用いるならば、フェルトシート２は、多孔質膜３の貼り付けと同時またはその直後に、ロール対、ホットプレス、カレンダ、テンタープレートなどによる加熱・加圧によって、該多孔質膜と熱圧着すればよい。この場合の塗布量は２０〜１００ｇ／ｍ^２である。このロール対は、通常、ロールラミネータであり、加熱・加圧による接着と同時に所定の厚みと密度に調整できる。

また、多孔質膜３は、フェルトシート２と点接着で貼り合わせることも可能である。この際に、フェルトシート２を構成する有機繊維は、比較的柔軟な耐熱性繊維であり、毛焼き加工によって突起先端部が溶融・非晶化し、且つ多孔質膜３と熱圧着する際に溶融しないように融点が２５０℃以上であると好ましい。好適な有機繊維である融点約２５０℃以上の繊維として、ポリエステル繊維、ＰＴＦＥ繊維、ＰＰＳ繊維、ポリエーテルエーテルケトン繊維、６６ナイロン繊維、ヘテロ環繊維などが例示できる。

点接着を行う前に、ニードルパンチングによってフェルトシート２の全面において、多数の小突起つまり突出繊維を分散形成する。このニードルパンチングでは、ニードルパンチングマシンにおいて、多数本のニードルをフェルトシート２の表側または裏側から突き刺し、該支持シートを突き抜けて繊維を反対側に立毛させ、この際に突出繊維では繊維がループ状に突出することが多い。この繊維突出作業は、カードラップをニードルパンチングで一体化する際に同時に突出繊維を形成しても、２段階のニードルパンチングによって一体化と突起形成とを分離処理してもよい。

このニードルパンチングに用いるニードルは、フェルトシート２の繊維を表面から突出させるように、先端が特殊な形をして繊維を少量引っ掛けられるように溝（バーブ）を付けたり、先端の溝を深くしてＵ字形側面であることが望ましい。このニードルは、通常、ニードルヘッドに幅当たり１０００〜６０００本／ｍで植設されており、この針本数に応じて針ピッチ（シートの長さ方向でニードルを打ち込む本数）を決め、針密度が１５〜１３０本／ｃｍ^２になるような条件でニードルパンチを行う。なお、針密度は針本数を針ピッチで除した値である。針密度が１５本／ｃｍ^２より少ないと点接着する接着点の数が少なくなって接着が不十分になり、１３０本／ｃｍ^２を超えると接着点が多すぎて通気性が低下するので好ましくない。ニードルパンチングの時に、ニードルがフェルトシート２の一部を突き出す針深さは５〜１５ｍｍであるのが良好であり、５ｍｍ未満では突出繊維が十分に形成されず、１５ｍｍを超えるとフェルトシート２のダメージが大きくなる。

フェルトシート２の突起表面は、次の毛焼き加工によって主に小突起つまり突出繊維の個所を溶融・非晶化する。フェルトシート２の突起表面では、毛焼き加工の際に突出繊維以外の部分まで溶融・非晶化しないように、局部的な加熱手段を選択すると望ましく、例えば、加熱バーナのような加熱手段を用い、直火によって突起表面の各突出繊維だけを溶融・非晶化させる。局部的な加熱手段として、突起表面にヒータを近接設置すればよく、水平一連に配置する加熱バーナのほかに、突起表面を帯状の電熱ヒータに近接通過させたり、上側または下側のヒータだけに通電した加熱炉を通過させてもよい。

フェルトシート２は、その突起表面において、毛焼き加工の後に多孔質膜３と貼り合わせる。フェルトシート２は、多孔質膜３の貼り付けと同時またはその直後に、ロール対、ホットプレス、カレンダ、テンタープレートなどによる加熱・加圧によって、該多孔質膜と突出繊維のみで完全に熱圧着させる。この加熱・加圧は、約２００℃以上且つフェルトシート２の融点未満で数秒間加圧すればよく、加熱だけを単独で行い、その後に冷間プレスを行うことも可能である。

フェルトシート２を多孔質膜３と熱接着する際に、フェルトシート２または多孔質膜３の上に保護フィルム（図示しない）を積層し、この積層体をロール対に通して加熱・加圧してもよい。積層した保護フィルムは、フェルトシート２を多孔質膜３と熱接着した後に剥離すればよく、該保護フィルムは、繰り返し使用することができる。この保護フィルムは、通常、ポリイミドフィルムやＰＰＳフィルムであると好ましく、または２２０℃前後で軟化しない他の耐熱性フィルムを用いる。

多孔質膜３を貼り合わせたフェルトシート２は、多数本に細長く裁断することにより、長さ２００〜５００ｍｍ、幅１０〜５０ｍｍの細長いフェルト材５を得る。図２に示すように、フェルト材５は、多孔質膜３を外側にしてフェルトシートを縦中心に二つ折りする。フェルト材５の二つ折り内面をＦＥＰ樹脂などの耐熱性接着剤７の塗布によって固定すると、外周側に位置する多孔質膜３はその横断面においてほぼＵ字形を有する。接着剤７の代わりに、融点が９０〜１４０℃であるポリアミド系などの不織布を合わせ部分に介在させ、加熱・加圧によって二つ折り状態を維持させてもよい。また、図３に示すように、フェルト材５をミシン縫製によって固定してもよく、この縫製ではフェルト材５の側縁に沿ってミシンで縫い糸８を縫い付ける。

オイル供給部材１（図２、図３）には、多孔質膜３の貼り合わせ後に、シリコンオイルやフッ素系オイルなどのオイルを含浸する。側縁１２におけるフェルト露出が好ましくない場合には、オイル含浸後に耐熱性樹脂を塗布して被覆すればよく、オイル含浸前またはその後に、耐熱性フィルムシートの貼り合わせおよび／または縫い付けも可能である。また、オイル供給部材１の長手方向の両端縁は、側縁１２と同様に耐熱性樹脂を塗布して被覆したり、またはミシン縫製による縫い付けや適宜の嵌込み金具（図示しない）への取付けによって密封すればよい。

オイル供給部材１は、図８に例示する定着装置１４において、湾曲側縁１０がシームレスの旋回ベルト１６と内接するように水平に設置する。定着装置１４では、ＰＦＡやポリイミド製などの旋回ベルト１６を円形状に走行できるように支承し、該ベルトと対向する位置に加圧ローラ１８を回転自在に設置する。定着装置１４では、オイル供給部材１によって旋回ベルト１６にシリコンオイルやフッ素系オイルを常に塗布する。このオイル塗布により、ベルト１６の安定走行と摩耗抑止とが可能となる。含浸オイルを消費すれば、オイル供給部材１ごと交換すればよい。

また、オイル供給部材１は、図９に例示する定着装置２８において、湾曲側縁１０が加熱ローラ３０と接触するように水平に設置してもよい。定着装置２８は、記録紙３２のトナー像面を加熱する加熱ローラ３０と、反トナー像面を加熱する加熱ローラ３４を有し、例えば、両加熱ローラは、中心に挿入されたヒーターランプによって加熱される。定着装置２８では、オイル供給部材１による安定したオイルの塗布により、トナー像面の加熱ローラ３０の表面の離型性を高め、記録紙３２上で溶融したトナーが加熱ローラ３０へ転移するのを抑止する。含浸オイルを消費すれば、オイル供給部材１ごと交換すればよい。

図５のような円筒形のオイル供給部材２６を得るには、図４に示すように、フェルトシート２の片面に多孔質膜３を貼り合わせてから、長さ２００〜５００ｍｍ、幅１６〜１６０ｍｍの細長いフェルト材２４に裁断する。スパイラル巻きの場合には、より幅が狭く且つより長いフェルト材を用いる。フェルト材２４は、図の矢印のように、多孔質膜３を外側にしてシリンダ２５またはシャフトに縦巻きし、この縦巻き状態においてフェルトシートを接着剤で固定する。円筒形のオイル供給部材２６において、外周側に位置する多孔質膜３はその横断面において円形を有する（図４の一点鎖線参照）。フェルト材２４が比較的厚い場合には、縦方向に１回巻きした際に固定しやすいように、フェルトシート２の両側縁を若干斜め内向きに切断しておいてもよい。

図５において、フェルト材２４をシリンダ２５またはシャフトに巻き付ける際に、シート２のフェルトが軽く圧縮しながら固定すると、縦方向にスジが生じることがなく且つ多孔質膜３の両側縁を軸方向で少し重ねることができるので好ましい。可能であれば、多孔質膜３の横幅がフェルトシート２の横幅よりも長くなるように接着し、該多孔質膜のフェルトシート面に貼り合わせた際に若干の余白を形成すれば、フェルト材を縦巻きまたは二つ折りした後のフェルト材の露出個所を前記の余白で覆うことができる。

円筒形のオイル供給部材２６は、図１０に例示する定着装置２８において、加熱ローラ３０と接触するように水平に設置する。定着装置２８は、記録紙３２のトナー像面を加熱する加熱ローラ３０と、反トナー像面を加熱する加熱ローラ３４を有する。定着装置２８では、円筒形のオイル供給部材２６による安定したオイルの塗布により、トナー像面の加熱ローラ３０の表面の離型性を高め、記録紙３２上で溶融したトナーが加熱ローラ３０へ転移するのを抑止する。含浸オイルを消費すれば、オイル供給部材１ごと交換すればよく、所望に応じてフェルト材２４を剥がしてシリンダ２５を再利用してもよい。

図６に示すようなオイル供給部材３８は、耐熱性フェルトシートから矩形断面の細長いフェルト材４０を裁断し、該フェルト材は長さ２００〜５００ｍｍ、幅５〜３０ｍｍである。フェルト材４０において、複数の側面に接着剤を塗布して多孔質膜４２を貼り合わせる。図６では、多孔質膜４２をフェルト材４０の３側面に貼り合わせ、図７では、多孔質膜４４をフェルト材４０の全側面に貼り合わせ、多孔質膜４４の横長さは接着した際に両側縁が少し重なるように定める。

図６において、外周側に位置する多孔質膜４２はその横断面においてほぼＵ字形を有し、図７において、多孔質膜４４はその横断面において矩形環状を有する。また、多孔質膜をフェルト材４０の２側面に貼り合わせると、該多孔質膜はその横断面においてほぼＬ字形を有する。矩形断面のフェルト材４０を有するオイル供給部材は、用途に応じて多孔質膜を貼り合わせる側面を選択すればよい。

矩形断面のオイル供給部材３８（図６）はオイルを含浸させることなく、図１１に例示する定着装置４６において、オイル伝送バー４８の先端部に接着し、オイル伝送バー４８をポリエステルフェルト製などのオイルタンク５０と接線状に結合する。一方、加熱ローラ５２は、後方に位置する１対の加圧ローラ５４，５６の一方とベルト掛けする。補助ローラ６０は、ベルト５８を介して加圧ローラ５４と接触し、該補助ローラにオイル伝送バー４８の接着したオイル供給部材３８を当接する。

定着装置４６では、オイル供給部材３８および補助ローラ６０を介してベルト５８にシリコンオイルを常に塗布する。記録紙６２がベルト５８に沿って加熱ローラ５２から加圧ローラ５４，５６間を通過すると、該記録紙上にトナー像を熱定着するとともに、残トナーの再転移による感光画像の汚染現象を防ぐことができる。オイルタンク５０内のオイルを消費すれば、該タンク、オイル伝送バー４８およびオイル供給部材３８をまとめて交換すればよい。

本考案に係るオイル供給部材は、多孔質膜を貼り合わせた比較的厚いフェルト材にオイルを含浸させるだけであり、高価な多孔質セラミック成形体などを使用しないので、安価な交換部品として好適であって経済的である。本考案のオイル供給部材は、構造が単純であるけれども油漏れや油ぎれが発生せず、適量のオイルを常に塗布することができるので、高温環境下においてもオイル塗布やオイル補給が不完全になることが少ない。定着装置を含む各種の熱設備に取り付けると、高温作業を継続しても油洩れや油不足で機械部品の焼き付けを起こすことがなく、安定した機械作動を継続できる。

本考案のオイル供給部材は、主な製造作業が多孔質膜の貼り合わせ作業だけであり、金型からの抜き取りおよび成形体との嵌合作業などが必要なく、製造工程が少なくて製造が容易であるので生産性が相当に向上する。また、本考案のオイル供給部材は、多孔質膜をフェルトシートと加熱・加圧で点接着すると、多孔質膜の通気性を損なうことが少なく、常に安定したオイル塗布を継続することができる。

次に、本考案を実施例に基づいて説明するが、本考案は実施例に限定されるものではない。図１に示すフェルトシート２を製造するために、繊度２．２デシテックスであるメタアラミド繊維（商品名：コーネックス、テイジン製）１００％を均一に混綿してウェブを製造する。このウェブを積層し、重さ３８０ｇ／ｍ²のカードラップを形成する。カードラップを密にニードルパンチングしてフェルトシート２を形成する。

フェルトシート２の片面に接着剤を塗布し、該接着剤はＦＥＰ樹脂のディスパージョンであり、乾量で５０ｇ／ｍ^２塗布する。接着剤の塗布の後に、厚さ３０μｍであるＰＴＦＥ樹脂の多孔質膜３（商品名：ポアフロン）をシート全面に貼り合わせ、この貼り合わせではホットプレスによって温度３００℃で６０秒間圧着する。このフェルトシート２は厚さが０.５ｍｍであり、これを細長く裁断して長さ３８０ｍｍ、幅２５ｍｍの細長いフェルト材５を得る。

細長いフェルト材５は、多孔質膜３を外側にしてフェルトシート２を縦中心に二つ折りする。この二つ折り状態においてミシン縫製を行い、フェルト材５の側縁に沿って縫い糸８を縫い付けて、フェルト材５を固定する。オイル供給部材１（図３）において、フェルトシート２の外周側に位置する多孔質膜３はその横断面においてほぼＵ字形を有する。この後、オイル供給部材１にシリコンオイルを含浸する。

オイル供給部材１は、図８に示す定着装置１４において、湾曲側縁１０がシームレスの旋回ベルト１６と内接するように水平に設置する。定着装置１４では、ＰＦＡ製の旋回ベルト１６を円形状に走行できるように支承し、該ベルトと対向する位置に加圧ローラ１８を回転自在に設置する。旋回ベルト１６は、走行路内部に適宜のヒータ（図示しない）を内蔵することで加熱され、さらに適宜の弾性部材１９によってシリコンゴム部材２０をベルト１６を内方から外方へ付勢し、加圧ローラ１８による押圧でベルト１６が変形することを防ぐ。記録紙２２は、トナー像面を下側にして搬送され、加圧ローラ１８と旋回ベルト１６との間を通過すると、トナー像を熱定着することができる。

定着装置１４では、オイル供給部材１によって旋回ベルト１６にシリコンオイルを常に塗布する。このオイル塗布により、ベルト１６の走行を安定させ、摩耗を抑止する。記録紙２２が旋回ベルト１６と加圧ローラ１８との間を通過すると、該記録紙上にトナー像を安定して熱定着することができる。含浸オイルを消費すれば、オイル供給部材１ごと交換すればよい。

図１に示すフェルトシート２を製造するために、繊度３．３デシテックスであるポリエステル繊維（商品名：テトロン、東レ社製）１００％を均一に混綿してウェブを製造する。このウェブを積層し、重さ５００ｇ／ｍ²の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ングし、同時にシート全面に多数の小突起を分散形成する。

得たフェルトシート２の突起表面において、毛焼き加工によって主に小突起の個所を溶融・非晶化させてから、カレンダーのロール対を通して厚さ３０μｍのＰＴＦＥ樹脂の多孔質膜３（商品名：ポアフロン、住友電気工業製）を毛焼き表面に貼り合わせる。このロール対は、温度２２０℃、圧力０.１５ＭＰａであり、速度２.５ｍ／分で圧着すると、このフェルトシートは、重さ４７５ｇ／ｍ²、厚さ１.５ｍｍであり、これを細長く裁断して長さ３５０ｍｍ、幅２５ｍｍの細長いフェルト材５を得る。

細長いフェルト材５は、多孔質膜３を外側にしてフェルトシート２を縦中心に二つ折りする。この二つ折り面にＦＥＰ樹脂の耐熱性接着剤７を乾量で２０ｇ／ｍ^２塗布し、二つ折り状態において接着剤７を熱硬化させてフェルト材５を固定し、その後にシリコンオイルを含浸させて、図２に示すオイル供給部材１を得る。オイル供給部材１において、フェルトシート２の外周側に位置する多孔質膜３はその横断面においてほぼＵ字形を有する。

オイル供給部材１は、実施例１と同様に、図８に示す定着装置１４において、湾曲側縁１０がシームレスの旋回ベルト１６と内接するように水平に設置する。このオイル塗布により、ベルト１６の走行を安定させて摩耗を抑止し、記録紙２２上にトナー像を安定して熱定着することができる。

繊度２．２デシテックスであるメタアラミド繊維（商品名：コーネックス）１００％を均一に混綿してウェブを製造する。このウェブを積層し、重さ３７０ｇ／ｍ²の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ングする。得たフェルトシートから矩形断面の細長いフェルト材４０を裁断し、該フェルト材は長さ３５０ｍｍ、幅２０ｍｍである。図６では、フェルト材４０において、その下面および両側面にＦＥＰ樹脂の耐熱性接着剤を塗布し、厚さ８０μｍであるＰＴＦＥ樹脂の多孔質膜４２をフェルト材４０の下面および両側面に貼り合わせる。

得た矩形断面のオイル供給部材３８（図６）は、図１１に示す定着装置４６において、オイル伝送バー４８の先端部に接着し、該供給部材の接着面は、多孔質膜が存在しない側面である。オイル伝送バー４８は、メタアラミド繊維のフェルトからなり、該バーをポリエステルフェルト製のオイルタンク５０と接線状に結合する。一方、加熱ローラ５２は、後方に位置する１対の加圧ローラ５４，５６の一方とベルト掛けし、このベルト５８はポリイミドおよびシリコンゴムからなるシームレスベルトである。補助ローラ６０は、ベルト５８を介して加圧ローラ５４と接触し、該補助ローラにオイル伝送バー４８の接着したオイル供給部材３８を当接する。

定着装置４６では、オイル供給部材３８および補助ローラ６０を介してベルト５８にシリコンオイルを常に塗布する。このオイル塗布により、ベルト５８の表面の離型性を高め、記録紙６２上で溶融したトナーが加熱ローラ５２へ転移するのを抑止する。記録紙６２がシームレスベルト５８と加圧ローラ５４，５６との間を通過すると、該記録紙上にトナー像を熱定着するとともに、残トナーの再転移による感光画像の汚染現象を防ぐことができる。

繊度３．３デシテックスであるＰＴＦＥ繊維５０重量％と、繊度２．２デシテックスであるメタアラミド繊維５（商品名：コーネックス）５０重量％とを均一に混綿してウェブを製造する。このウェブを積層し、重さ８００ｇ／ｍ²の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ングする。得たフェルトシート２の片面にＰＴＦＥ樹脂の接着剤をスプレーし、該接着剤は乾量２０ｇ／ｍ^２塗布する。実施例２と同様にプレス処理して、厚さ８０μｍであるＰＴＦＥ樹脂の多孔質膜３を貼り合わせ、厚さ１.０ｍｍにする。このフェルトシート２を長さ３５０ｍｍ、幅３２ｍｍに細長く裁断することにより、細長いフェルト材２４（図４）を得る。

フェルト材２４は、シリコンオイルを含浸させてから、多孔質膜３を外側にしてシリンダ２５に縦巻きし、この縦巻き状態においてフェルトシートをＦＥＰ樹脂の耐熱性接着剤で固定する。円筒形のオイル供給部材２６において、外周側に位置する多孔質膜３はその横断面において円形を有し（図４の一点鎖線参照）、多孔質膜３の両側縁が軸方向で少し重なるようにする。

円筒形のオイル供給部材２６（図５）は、図１０に示す定着装置２８において、加熱ローラ３０と接触するように水平に設置する。加熱ローラ３０の表層にはシリコンオイルと親和性の良いシリコンゴム３１を使用する。定着装置２８は、記録紙３２のトナー像面を加熱する加熱ローラ３０と、反トナー像面を加熱する加熱ローラ３４を有し、両加熱ローラは、中心に挿入されたヒーターランプによって加熱される。トナー像面を加熱する加熱ローラ３０の外周面には、クリーニングローラ３６を当接設置する。

定着装置２８では、円筒形のオイル供給部材２６による安定したオイルの塗布により、トナー像面の加熱ローラ３０の表面の離型性を高め、記録紙３２上で溶融したトナーが加熱ローラ３０へ転移するのを抑止する。加熱ローラ３０の周面にシリコンオイルを常に塗布しておくと、残トナーが記録紙３２に再転移されて感光画像を汚してしまう現象を防ぐことができる。含浸オイルを消費すれば、オイル供給部材２６ごと交換する。

本考案で用いるフェルト材の概略断面図である。本考案に係るオイル供給部材の一例を示す部分斜視図である。オイル供給部材の他の例を示す部分斜視図である。本考案で用いる他のフェルト材の概略断面図である。オイル供給部材の別の例を示す部分断面図である。オイル供給部材のさらに別の例を示す拡大断面図である。オイル供給部材のさらに異なる例を示す拡大断面図である。図２や図３に示すオイル供給部材の使用例を示す概略側面図である。図２や図３に示すオイル供給部材の別の使用例を示す概略側面図である。図５に示すオイル供給部材の使用例を示す概略側面図である。図６に示すオイル供給部材の使用例を示す概略側面図である。

符号の説明

１オイル供給部材
２耐熱性フェルトシート
３多孔質膜
５フェルト材
１４定着装置
１６旋回ベルト

Claims

細長いフェルト材の周面に多孔質膜を貼り合わせ、該フェルト材にオイルを含浸させるオイル供給部材であって、耐熱性フェルトシートの片面に多孔質膜を貼り合わせてから、多孔質膜を外側にしてフェルトシートを縦中心に二つ折りし、この二つ折り状態においてフェルトシートを接着剤および／またはミシン縫製で固定することにより、外周側に位置する多孔質膜はその横断面においてほぼＵ字形を有するオイル供給部材。
フェルトシートを二つ折り状態において固定した後に、フェルト材の露出個所の一部または全部を耐熱性樹脂で遮蔽する請求項１記載のオイル供給部材。
細長いフェルト材の周面に多孔質膜を貼り合わせ、該フェルト材にオイルを含浸させるオイル供給部材であって、耐熱性フェルトシートの片面に多孔質膜を貼り合わせてから、多孔質膜を外側にしてフェルトシートをシャフトまたはシリンダに縦巻きあるいはスパイラル巻きし、この巻き付けた状態においてフェルトシートを接着剤で固定することにより、外周側に位置する多孔質膜はその横断面において円形を有するオイル供給部材。
細長いフェルト材の周面に多孔質膜を貼り合わせ、該フェルト材にオイルを含浸させるオイル供給部材であって、耐熱性フェルトシートから矩形断面の細長いフェルト材を裁断し、該フェルト材における複数の側面に多孔質膜を貼り合わせることにより、外周側に位置する多孔質膜はその横断面においてほぼＬ字形，Ｕ字形または矩形環状を有するオイル供給部材。
多孔質膜を接着剤によってフェルトシートの片面に貼り合わせるか、またはフェルトシートの表面に小突起を分散形成し、この突起先端部を毛焼き加工によって溶融・非晶化してから、多孔質膜をフェルトシートと加熱・加圧によって点接着させる請求項１、３または４記載のオイル供給部材。