JP3188029U

JP3188029U - トナーシール材

Info

Publication number: JP3188029U
Application number: JP2013005931U
Authority: JP
Inventors: 高明山本; 史典岩城
Original assignee: アンビック株式会社
Priority date: 2013-10-16
Filing date: 2013-10-16
Publication date: 2013-12-26
Anticipated expiration: 2023-10-16

Abstract

【課題】上層がトナー供給ロールに接しても、上層の表面に皺が発生せず、トナーの漏出を防止することができるトナーシール材を提供する。【解決手段】ヤング率の高い繊維素材よりなる不織布である上層２と、高弾性な発泡体よりなる下層４が、接着剤３または両面テープにより接合されて複合体として一体的に成形されている。下層４の下側には、接着層５が設けられている。また、上層の密度が０．３ｇ／ｃｃ以下であり、下層の密度が０．１ｇ／ｃｃ以下である。【選択図】図２

Description

本考案は複写機、ファクシミリ、事務機器用のプリンタ等において使用される電子写真方式により画像を現出する装置において、トナーの漏出を防止するトナーシール材に関するものである。

電子写真方式による現像装置は、図３に示すようにケーシング１１内にトナーを収容し、ケーシング１１の開口部１２にトナー供給ロール１３を回転自在に軸支したトナーカートリッジ１０を含むものであって、トナー供給ロール１３の表面にトナーを付着させ、該トナーを露光した感光体に供給し、該感光体から記録用紙などにトナーを転写し、それを熱と圧力によって用紙表面に定着させるものである。

そして前記トナーカートリッジ１０のケーシング１１におけるトナー供給ロール１３の両端を受ける軸受部１４には、トナーシール材１，１ａが設けられ、ケーシング１１内のトナーが軸受部１４から側方に漏出するのを防止するようになっている。

従来、トナーシール材としては、繊維素材の表面シール層とクッション層を含む複合クッション材が開示されている。この複合クッション材は、まず織物などに繊維を植毛して表面シール層を作製した後に、発泡ウレタンや不織布などのクッション層と複合して作製されている（特許文献１参照。）。

また、表面にポリテトラフルオロエチレン繊維よりなる表面層を有し、且つ、そのポリテトラフルオロエチレン繊維の毛羽の発生を防止すると共に、湾曲により表面層に皺が生じないと称するトナーシール材が開示されている（特許文献２参照。）。このトナーシール材は、柔軟なプラスチック発泡体よりなる下層の片面上に極細繊維の分割繊維よりなる薄い不織布の中間層を設け、当該中間層上にスプリット延伸してなるポリテトラフルオロエチレン繊維の不織布よりなる表面層を形成すると共に、前記中間層と表面層の繊維を交絡している。

特開２００７−１１３７５０号公報特開２００７−２８６３６５号公報

特許文献１に記載の複合クッション材をトナーシール材として湾曲させて使用すると、織物層とクッション層の湾曲率の差が原因となり表面シール層の表面に皺が発生する。この状態で複写機やプリンタのトナーカートリッジにおけるトナー供給ロールの両端を受ける軸受部に使用した場合には、皺が拡がりその隙間からトナーが漏れるという問題があった。また、織物層に羊毛繊維を用いると、羊毛繊維のヤング率が１１〜２５ｇ／Ｄであるため、外力により変形しやすく、トナー供給ロールと上層の間に隙間が生じ、トナーが漏出するという問題があった。

特許文献２に記載のトナーシール材は、上記問題点を解決するためになされたものであり、摺動性と漏れ防止（シール性）という２つの機能を充足させるため、表面層にポリテトラフルオロエチレン繊維（以下、ＰＴＦＥ繊維という）１００％を使用している。しかし、ＰＴＦＥ繊維のヤング率も５〜２０ｇ／Ｄであり、外力により変形しやすく、トナー供給ローラーと上層の間に隙間が生じ、トナーが漏出する。また、表面層がＰＴＦＥ繊維１００％であることは、繊維間同士が滑りやすいため回転するトナー供給ロールに接すると、該トナー供給ロールとの磨耗により繊維の脱落が発生する。この脱落した繊維がトナー側に進入してトナーに混入すると、現像ロールや感光体に付着して、画像形成時の不良原因となっていた。

本考案は、上記課題を解決するために成されたもので、上層がトナー供給ロールに接しても、該上層の表面に皺が発生せず、トナーの漏出を防止することができるトナーシール材を提供することを目的としている。

本考案のトナーシール材は、ヤング率の高い繊維よりなる不織布の上層と、高弾性な弾性体である発泡体の下層が複合体として一体的に成形されている。また、前記上層と下層は、接着剤または両面テープにより接合されている。

ヤング率の高い繊維よりなる不織布の上層は、外力による寸法変化が小さいので、トナー供給ロールが摺動しても、上層の表面に皺が発生せずトナー供給ロールと上層の間に隙間が生じない。これにより、トナーの漏出を防止することができる。また、下層は高弾性な発泡体であるため、トナー供給ロールの荷重や振動に十分に耐えることができる。

本考案のトナーシール材は、下層の下側に接着層を設けている。接着層は、下層の下側全面に設けられており、両面テープ、液状接着剤、ホットメルト接着剤などを使用することができる。なお、接着層を下層全面ではなく、下層の適宜個所に設けることも当然可能である。接着層を設けることにより、トナーシール材を複写機、プリンタ、ファクシミリなどにおいて使用される、電子写真方式により画像を現出する装置の所定位置に容易に取り付けることが可能になる。また、上層の密度が０．３ｇ／ｃｃ以下であり、下層の密度が０．１ｇ／ｃｃ以下であるため、柔軟性があり、シール性を高めることができる。

本考案のトナーシール材の上層は、外力による寸法変化が小さいので、トナー供給ロールが摺動しても、上層の表面に皺が発生しないため、トナー供給ロールと上層の間に隙間が生じない。これにより、トナーの漏出を防止することができる。また、下層は高弾性な発泡体であるため、トナー供給ロールの荷重や振動に十分に耐えることができる。

また、下層の下側に接着層を設けているので、トナーシール材を複写機、プリンタ、ファクシミリなどにおいて使用される、電子写真方式により画像を現出する装置の所定位置に容易に取り付けることが可能になる。さらに、上層の密度が０．３ｇ／ｃｃ以下であり、下層の密度が０．１ｇ／ｃｃ以下であるため、柔軟性があり、シール性を高めることができる。

本発明の実施形態の一例を示す斜視図である。本発明の他の実施形態を示す斜視図である。トナーカートリッジの一例を示す斜視図である。

以下、本考案の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１において、トナーシール材１は、ヤング率の高い繊維（ヤング率が２５ｇ／Ｄ以上の繊維）よりなる上層２と、高い弾性を有する発泡体よりなる下層４が接着剤３又は両面テープ等により複合体として一体的に成形されている。前記上層２に用いられる繊維素材は、レーヨン繊維、キュプラ繊維、アセテート繊維、ビニロン繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリエチレン繊維、メタ系アラミド繊維、ポリエステル繊維より選ばれる一種以上の繊維である。例えば、前記ポリエステル繊維のヤング率は２５〜７０ｇ／Ｄであり、これを不織布の素材とすれば、外力による寸法変化が少ないので空隙の発生を抑制し、トナーの漏出を防止することができる。また、前記二種以上の繊維を混綿することも可能である。

前記上層２を構成する繊維の平均繊維径は２０μｍ以下であり、その目付は６００ｇ／ｍ^２以下としている。なお、上層２の目付は、より好ましくは１００〜４００ｇ／ｍ^２である。１００ｇ／ｍ^２以下ではトナーシール性が十分ではなく、また、４００ｇ／ｍ^２を超えると、小さい曲率半径で皺を生じることなく湾曲させることが困難となる。

下層４を構成する高弾性の発泡体は、トナー供給ロール１３の軸受部１４に沿って湾曲させたときに、皺が生じることがない程度の柔軟性が必要である。またケーシング１１とトナー供給ロール１３間のクッションとして、トナー供給ロール１３を支持できる程度の弾性を有するものであることが必要である。前記下層４は、それ自体がトナーの漏出を遮断すると共に、その弾性により上層２をトナー供給ロールの表面に押圧する作用を有するので、独立気泡を有する高弾性の発泡体を使用することが好ましい。例えば、ポリスチレン発泡体、ポリエチレン発泡体、ポリプロピレン発泡体、フェノール発泡体、ウレタン発泡体より選ばれる一種以上の発泡体を用いることができる。また、前記二種以上の発泡体を混合することも可能である。

前記上層２と下層４の接合は、接着剤３または両面テープ、熱接着、熱溶着フイルムなどで強固に接着し、複合体として一体的に形成する。複合体（トナーシール材）１の全体厚さは、ケーシングへの取り付け場所の制約をうける。上層２と下層４を接合するために接着剤３や両面テープを用いると、両面テープの基材や接着剤３の厚さだけ全体的に厚くなる。これを防止するために、接合の厚さは０．０５ｍｍ〜０．１０ｍｍが好ましい。

（トナー漏れテスト）［実施例１］上層として、厚さ１．０ｍｍ、平均繊維径が１４μｍで目付２５０ｇ／ｍ^２、密度０．２５ｇ／ｃｍ^３のポリエステル繊維からなる不織布を使用した。下層は、厚さ０．７ｍｍで独立気泡のポリエチレン発泡体を使用し、密度０．１ｇ／ｃｃの下層を作製し、上層と下層を両面テープで貼着して８０×２００ｍｍの試験片を作製した。両面テープはＳＯＮＹ製ＮＰ２０３を使用した。

［実施例２］上層として、厚さ１．０ｍｍ、平均繊維径が１４μｍで目付２５０ｇ／ｍ^２、密度０．２５ｇ／ｃｍ^３のポリエステル繊維からなる不織布を使用した。下層は、厚さ１．２ｍｍで独立気泡のウレタン発泡体を使用し、密度０．２ｇ／ｃｃの下層を作製し、上層と下層を両面テープで貼着して８０×２００ｍｍの試験片を作製した。両面テープはＳＯＮＹ製ＮＰ２０３を使用した。

［比較例１］上層として、厚さ０．７ｍｍ、平均繊維径が２０μｍで目付４００ｇ／ｍ^２、密度０．５７ｇ／ｃｍ^３のＰＴＦＥ繊維からなる不織布を使用した。これ以外は実施例１と同一である。

［比較例２］上層として、厚さ０．７ｍｍ、平均繊維径が２０μｍで目付４００ｇ／ｍ^２、密度０．５７ｇ／ｃｍ^３のＰＴＦＥ繊維からなる不織布を使用した。これ以外は実施例２と同一である。

［比較例３］上層として、厚さ１．５ｍｍ、平均繊維径が２０μｍで目付４００ｇ／ｍ^２、密度０．３３ｇ／ｃｍ^３の羊毛繊維からなるフエルトを使用した。これ以外は実施例１と同一である。

［比較例４］上層として、厚さ１．５ｍｍ、平均繊維径が２０μｍで目付４００ｇ／ｍ^２、密度０．３３ｇ／ｃｍ^３の羊毛繊維からなるフエルトを使用した。これ以外は実施例２と同一である。

［試験結果］実施例１と２、比較例１と２において、各試験片を裁断して、それぞれの圧縮率が２０％になるように、図
３に示すトナーカートリッジの回転軸部に固定し、ケーシングのトナー充填口から平均粒径５μｍのトナーを充填し、トナー供給ロールを開口部に装着して３６０ｒｐｍで３万回転させた。その結果、前記トナー供給ロールの端部からの漏れの有無を観察した結果を表１に示す。

表２に示すように、実施例１，２では上層をポリエステル繊維とすることで、上層表面の皺および繊維の脱落の発生が起きなくなった。一方、比較例１，２、３、４では、上層表面の皺および繊維の脱落が微量確認された。また実施例1、比較例１、３では下層を密度０．１ｇ／ｃｃのポリエチレン発泡体とすることでトナー漏れが発生しなかった。一方、実施例２、比較例２、４ではトナー漏れが微量確認された。また、実施例１ではトナーが皺の隙間から漏れるというトナー漏れの現象も発生しなかった。

本考案のトナーシール材は、電子写真方式により画像を現出する装置において、トナーなどの微粉粒体の漏出を防止するために用いられるものであるが、これに限定されるものではなく、トナーカートリッジにおける現像機構とクリーニング機構との間隔保持、各種の回転ローラー往復作動部材の気密保持などにも利用可能することができる。

１、１ａトナーシール材２上層３接着剤４下層５接着層１０トナーカートリッジ１１ケーシング１２開口部１３トナー供給ロール１４軸受部１５トナー充填口

Claims

ヤング率の高い繊維素材よりなる上層と、高弾性な弾性体よりなる下層が、複合体として一体的に成形されていることを特徴とするトナーシール材。
前記繊維素材が、レーヨン繊維、キュプラ繊維、アセテート繊維、ビニロン繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリエチレン繊維、メタ系アラミド繊維、ポリエステル繊維より選ばれる一種以上の繊維からなる不織布であることを特徴とする請求項１記載のトナーシール材。
前記弾性体が、ポリスチレン発泡体、ポリエチレン発泡体、ポリプロピレン発泡体、フェノール発泡体、ウレタン発泡体より選ばれる一種以上の発泡体であることを特徴とする請求項１記載のトナーシール材。
前記上層と下層は、接着剤または両面テープにより接合されていることを特徴とする請求項１に記載のトナーシール材。
前記下層の下側に、接着層を設けたことを特徴とする請求項１又は４に記載のトナーシール材。
前記上層の密度が０．３ｇ／ｃｃ以下であり、下層の密度が０．１ｇ／ｃｃ以下であることを特徴とする請求項１、４〜５いずれかに記載のトナーシール材。