JPH0954514A

JPH0954514A - 定着ロール用クリーニングシート、定着ロール用クリーニング材、及び定着ロール用クリーニング装置

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Publication number: JPH0954514A
Application number: JP7227368A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Nakajima; 正博中島; Hiroshi Ito; 伊藤　　博; Hiroshi Tanaka; 広志田中
Original assignee: Japan Vilene Co Ltd
Current assignee: Japan Vilene Co Ltd
Priority date: 1995-08-11
Filing date: 1995-08-11
Publication date: 1997-02-25
Anticipated expiration: 2015-08-11
Also published as: DE69634106D1; DE69634106T2; EP0758765A3; JP3215305B2; EP0758765B1; EP0758765A2; US5649130A

Abstract

(57)【要約】【課題】十分な量の離型剤を安定して塗布でき、しか
も離型剤の垂れることのない定着ロール用クリーニング
シート、定着ロール用クリーニング材、及び定着ロール
用クリーニング装置を提供すること。【解決手段】本発明の定着ロール用クリーニングシー
トは、繊維径２０μm以下の接着繊維により接着したク
リーニングシートであり、このクリーニングシートを構
成する繊維の平均繊維径が１４μm以下で、しかも、定
着ロール設置箇所の雰囲気温度以上、定着ロールの表面
温度よりも１００℃高い温度以下で軟化する繊維を３０
重量％以上含有する層を有するものであり、本発明のク
リーニング材及びクリーニング装置は、上記のクリーニ
ングシートを使用したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は定着ロール用クリー
ニングシート、定着ロール用クリーニング材、及び定着
ロール用クリーニング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、レーザービームプリンター、フ
ァクシミリなどの電子写真装置に含まれる、トナーを紙
などに定着するために使用する定着ロールのクリーニン
グ材として、図１に示すような、芳香族ポリアミド繊維
を未延伸ポリエチレンテレフタレート繊維で固定した不
織布に、シリコーンオイルなどの離型剤を含浸したクリ
ーニングシート１を、巻き出しシャフト２に巻回し、し
かもこのクリーニングシート１の一端を別の巻き取りシ
ャフト３に固定したものが知られている。このクリーニ
ング材は、巻き出しシャフト２からクリーニングシート
１を巻き出し、このクリーニングシート１を押圧部材４
によって定着ロール５に押圧した後、別の巻き取りシャ
フト３で巻き取って使用するが、図３に巻き出しシャフ
ト２からクリーニングシート１を巻き出す部分の拡大図
を示すように、巻き出しシャフト２に巻回されている時
にクリーニングシート１が保有している離型剤が、巻き
出しシャフト２からクリーニングシート１を巻き出す際
に、クリーニングシート１から遊離して、未だ巻き出さ
れていないクリーニングシートとの境界に滞留した後
（図３のＯ）、未だ巻き出されていないクリーニングシ
ートに蓄積されやすいため、巻き出したクリーニングシ
ートを定着ロールに押圧しても、十分な量の離型剤を塗
布できなかったり、離型剤の塗布量が安定しなかった
り、更には、未だ巻き出されていないクリーニングシー
トの量が少なくなると、クリーニングシート量に比較し
て離型剤量が多くなるため、離型剤が垂れて周囲を汚す
という問題があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するためになされたものであり、十分な量の離型
剤を安定して塗布でき、しかも離型剤の垂れることのな
い定着ロール用クリーニングシート、定着ロール用クリ
ーニング材、及び定着ロール用クリーニング装置を提供
することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の定着ロール用ク
リーニングシート（以下、単に「クリーニングシート」
という）は、繊維径２０μm以下の接着繊維により接着
したクリーニングシートであり、このクリーニングシー
トを構成する繊維の平均繊維径が１４μm以下で、しか
も、定着ロール設置箇所の雰囲気温度以上、定着ロール
の表面温度よりも１００℃高い温度以下で軟化する繊維
（軟化繊維）を３０重量％以上含有する層を有するもの
である。このように、クリーニングシートを構成する繊
維の平均繊維径を１４μm以下と、細くすることによ
り、微細孔を形成して離型剤の保持性を高め、しかも、
繊維を接着するために使用する接着繊維の繊維径を２０
μm以下と、細くすることにより、接着繊維により閉鎖
される微細孔を極力少なくして、離型剤の保持性を低下
させないようにしていると共に、接着箇所をクリーニン
グシート全体に均一に分散させているため、巻き出しシ
ャフトに巻回されている時にクリーニングシートが離型
剤を保有している状態に近い状態でクリーニングシート
を巻き出すことができる。そのため、本発明のクリーニ
ングシートは離型剤を安定して塗布でき、しかも未だ巻
き出されていないクリーニングシートが少なくなって
も、離型剤が垂れるということもない。また、本発明の
クリーニングシートは定着ロールに押圧された際に、軟
化繊維が軟化変形し、クリーニングシートの厚さを減じ
て離型剤を押し出すことができるため、十分な量の離型
剤を定着ロールに塗布することができるものである。こ
のように、本発明のクリーニングシートは離型剤保持性
と離型剤塗布性という相反する性能を同時に有する優れ
たものである。

【０００５】本発明のクリーニング材は、離型剤を含有
する上記クリーニングシートがシャフトに巻回されてお
り、この定着ロール用クリーニングシートの一端が別の
シャフトに固定されたものであるため、十分な量の離型
剤を安定して塗布でき、しかも未だ巻き出されていない
クリーニングシートが少なくなっても、離型剤が垂れな
いものである。

【０００６】本発明のクリーニング装置の１つは、上記
クリーニング材からクリーニングシートを巻き出し、押
圧部材によりこのクリーニングシートを定着ロールに押
圧した後、このクリーニングシートを巻き取る機構を有
するものであり、他のクリーニング装置は、上記クリー
ニング材からクリーニングシートを巻き出し、押圧部材
によりこのクリーニングシートを定着ロールに押圧した
後、このクリーニングシートを反転させ、別の押圧部材
により再度このクリーニングシートを定着ロールに押圧
し、このクリーニングシートを巻き取る機構を有するた
め、十分な量の離型剤を安定して塗布でき、しかも未だ
巻き出されていないクリーニングシートが少なくなって
も、離型剤の垂れることのないものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明のクリーニングシートは接
着繊維により部分的又は全面的に接着して、定着ロール
と接触しても形態安定性に優れるようにしたものであ
る。この接着が全面的であると、定着ロールと接触して
もクリーニングシートがより収縮しにくく、離型剤の塗
布ムラが生じにくいので、全面的に接着するのがより好
ましい。この接着繊維は、クリーニングシートの微細孔
を閉鎖しにくく、しかもクリーニングシート全体に均一
に分散するように、繊維径２０μm以下、より好ましく
は１９μm以下のものを使用する。なお、接着繊維の繊
維径が細くても、含有量が多いと、微細孔が閉鎖されて
離型剤の保持性が低下しやすいので、クリーニングシー
ト中の含有量は、５０重量％以下、より好ましくは４０
重量％以下とし、クリーニングシートの形態安定性に優
れるように、１０重量％以上、より好ましくは２０重量
％以上とする。

【０００８】この接着繊維としては、例えば、定着ロー
ルと接触しても接着力を維持できる、未延伸ポリエチレ
ンテレフタレート繊維、未延伸ポリブチレンテレフタレ
ート繊維、未延伸ポリフェニレンサルファイド繊維、６
ナイロンや６６ナイロンなどのナイロン系未延伸繊維な
どを使用できる。これらの中でも未延伸ポリエチレンテ
レフタレート繊維は融点が２５５℃と高く、定着ロール
と接触しても接着力が低下して、クリーニングシートが
破断するということがなく、しかも繊維ウエブを接着す
る際の接着温度が比較的低温であると共に、接着温度範
囲が広く、クリーニングシートを製造しやすいため、接
着繊維として未延伸ポリエチレンテレフタレート繊維を
含んでいるのが好ましい。なお、接着繊維の断面形状は
三角形、四角形などの多角形状や、Ｙ形状、Ｘ形状のア
ルファベット形状などの異形であっても良い。この場合
には、円形断面に換算した値を繊維径とする。

【０００９】本発明のクリーニングシートを構成する繊
維として、軟化繊維を使用することにより、定着ロール
と接触した際に、この軟化繊維を軟化変形させ、クリー
ニングシートの厚さを減じて離型剤を押し出し、十分な
量の離型剤を塗布できるようになった。なお、この軟化
繊維を含む層を定着ロールと接触させると、軟化繊維が
軟化変形することによって、定着ロールとの接触面積が
広くなるため、よりクリーニング性が向上したり、定着
ロールをより損傷しにくくなるという付随的な効果も生
じるので、軟化繊維を含む層が少なくとも片表面層を形
成するのが好ましい。

【００１０】この軟化繊維としては、定着ロールと接触
する前に軟化変形して離型剤を垂らさないように、定着
ロール設置箇所の雰囲気温度以上の軟化温度を有し、し
かも、定着ロールに押圧されて軟化変形できるように、
定着ロールの表面温度よりも１００℃高い温度以下で軟
化する繊維を使用する。より具体的には、一般的に定着
ロールの表面温度は１７０〜２００℃で、この際の定着
ロール設置箇所の雰囲気温度は１２０〜１５０℃程度で
あるため、例えば、定着ロールの表面温度が１７０℃で
ある場合には、１２０〜２７０℃の範囲内で軟化する軟
化繊維を使用し、定着ロールの表面温度が２００℃であ
る場合には、１５０〜３００℃の範囲内で軟化する繊維
を使用する。この軟化繊維としては、例えば、６ナイロ
ン繊維や６６ナイロン繊維などのポリアミド系繊維、延
伸ポリエチレンテレフタレート繊維や延伸ポリブチレン
テレフタレート繊維などのポリエステル系繊維、アクリ
ル系繊維、ビニロン系繊維、延伸ポリフェニレンサルフ
ァイド繊維などを使用できる。これらの中でも、延伸ポ
リエチレンテレフタレート繊維は融点が２５５℃程度と
高く、しかも定着ロール設置箇所の雰囲気温度では軟化
又は溶融しにくいため、軟化繊維として延伸ポリエチレ
ンテレフタレート繊維を含んでいるのが好ましい。

【００１１】なお、例えば、ポリアミド系樹脂とポリエ
ステル系樹脂の二成分からなる、機械的及び／又は化学
的に分割可能な分割性繊維を分割して、ポリアミド系極
細繊維とポリエステル系極細繊維とを発生させると、よ
り微細な孔を形成でき、離型剤の保持性に優れているた
め、好適な軟化繊維である。この分割性繊維としては、
例えば、図４に例示するように、一成分Ａ中に他成分Ｂ
を島状に配置した断面を有する海島型繊維、図５に例示
するように、一成分Ａと他成分Ｂとを交互に層状に積層
した断面を有する多重バイメタル型繊維、或いは、図６
に示すように、一成分Ａを繊維軸近辺から放射状に伸び
る他成分Ｂで２つ以上に分割した断面を有する菊花型繊
維がある。これらの中でも、多重バイメタル型繊維や菊
花型繊維を分割すると、断面が楔状の極細繊維を発生し
て、より微細な孔を形成できるので好適である。なお、
この軟化繊維としての分割性繊維を構成する樹脂成分の
組み合わせとして、上記以外に、ポリエステル系樹脂と
アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂とポリアクリル系樹
脂などがある。

【００１２】このような軟化繊維は、離型剤の塗布性に
優れるように、３０重量％以上含有する層を有するが、
５０重量％以上含有する層を有するのがより好ましい。
他方、この軟化繊維を含む層であっても寸法安定性を付
与するために、接着繊維を１０重量％以上含むのが好ま
しいため、軟化繊維は９０重量％以下含有されているの
が好ましく、８０重量％以下含有されているのがより好
ましい。なお、軟化繊維の軟化温度とは、繊維に一定荷
重（０.０１g/d以下）をかけながら、１℃／分の割合で
温度を上昇させ、急激に収縮した時の温度をいう。

【００１３】この軟化繊維の繊維径はクリーニングシー
トが微細孔を形成しやすいように、１４μm以下である
のが好ましく、より好ましくは１３μm以下である。な
お、軟化繊維の断面形状は三角形、四角形などの多角形
状や、Ｙ形状、Ｘ形状などのアルファベット形状などの
異形であっても良い。この異形断面形状を有する場合に
は、円形断面に換算した値を繊維径とする。

【００１４】以上のような接着繊維や軟化繊維以外の繊
維として、２００℃における収縮率が２％以下の繊維
（以下、「低収縮性繊維」という）を含んでいると、ク
リーニングシートが定着ロールと接触しても、収縮しに
くいため、収縮して厚みが増し、摩擦抵抗が大きくなっ
て、定着ロールを傷つけたり、収縮によりシート長が短
くなり、使用期間が短くなるといった問題を生じないの
で、低収縮性繊維を含んでいるのが好ましい。この低収
縮性繊維としては、例えば、メタ型又はパラ型の芳香族
ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリテトラフルオロエ
チレン、芳香族ポリエーテルアミド、ポリベンツイミダ
ゾール、ポリフェニレンサルファイドなどの樹脂成分か
らなる繊維、或いは、前記の軟化繊維を弛緩熱処理によ
り既に収縮した繊維などを単独で、或いは混合して使用
できる。これらの中でも芳香族ポリアミド繊維は収縮性
以外に、耐熱性やトナーの払拭性にも優れているため、
好適に使用できる。

【００１５】この低収縮性繊維は、クリーニングシート
が収縮しにくいように、クリーニングシート中、５重量
％以上含まれているのが好ましく、１０重量％以上含ま
れているのがより好ましい。他方、接着繊維や軟化繊維
との兼ね合いから、５０重量％以下であるのが好まし
い。

【００１６】なお、低収縮性繊維はクリーニングシート
が収縮しないようにするのが主たる目的であるため、低
収縮性繊維を多く含む層を形成すれば、軟化繊維の軟化
変形による離型剤の塗布性を最大限に活かすことができ
る。つまり、低収縮性繊維を３０重量％以上含有する層
と、軟化繊維を３０重量％以上含有する層とを形成する
と、低収縮性繊維を３０重量％以上含有する層でクリー
ニングシートの形態を保つことができると共に、軟化繊
維を３０重量％以上含有する層で離型剤の塗布を効率的
に行うことができる。特に、低収縮性繊維が芳香族ポリ
アミド繊維であり、この芳香族ポリアミド繊維を３０重
量％以上含有する層が、少なくとも一方の表面層を形成
すると、この表面層によってトナーの払拭性が向上する
ので、特に好適である。なお、収縮率は、繊維に一定荷
重（０.０１g/d以下）をかけ、２００℃の雰囲気下で２
０分間放置した後の寸法変化率をいう。

【００１７】この低収縮性繊維の繊維径は、クリーニン
グシートが微細孔を形成しやすいように、１４μm以下
であるのが好ましく、より好ましくは１３μm以下であ
る。なお、低収縮性繊維の断面形状は三角形、四角形な
どの多角形状や、Ｙ形状、Ｘ形状などのアルファベット
形状などの異形であっても良い。異形断面形状を有する
場合には、円形断面に換算した値を繊維径とする。ま
た、低収縮性繊維が芳香族ポリアミド繊維である場合、
多角形状やアルファベット形状などの異形断面形状を有
していると、トナーの払拭性及び保持性により優れてい
るのでより好適である。

【００１８】本発明のクリーニングシートは上記のよう
な繊維からなるが、離型剤の保持性に優れるように、構
成する繊維の平均繊維径が１４μm以下、より好ましく
は１３μm以下となるように配合する。また、クリーニ
ングシートを構成する繊維の平均繊維長は、繊維ウエブ
の形成方法によって異なるが、１〜１２５mm程度である
のが好ましく、クリーニングシートから繊維が脱落しに
くいように、２５mm以上であるのがより好ましく、より
地合の均一なクリーニングシートとなるように、１１０
mm以下であるのがより好ましい。なお、本発明における
平均繊維径は、クリーニングシートを構成する繊維
（ａ、ｂ、ｃ・・ｎ）がｎ種類ある場合、次の式によっ
て算出される値をいう。

【数１】例えば、繊維ａ、繊維ｂ、及び繊維ｃの３種類の繊維か
らなる場合には、次の式によって算出される値を平均繊
維径とする。

【数２】

【００１９】以上のような繊維を使用して繊維ウエブを
形成した後、接着繊維で接着して、クリーニングシート
を形成する。この繊維ウエブの形成方法としては、例え
ば、カード法、エアレイ法などの乾式法や、湿式法など
がある。これらの中でも、カード法により一方向性に配
向した繊維ウエブを、クロスレイヤーなどによって、繊
維ウエブの流れ方向に対して交差させた交差繊維ウエブ
は、たて及びよこ方向の強度に優れているので、この交
差繊維ウエブを含んでいるのが好ましい。なお、この交
差繊維ウエブから得られるクリーニングシートを定着ロ
ールと接触させると、トナーを線的に払拭できるので、
よりクリーニング性に優れるという特長もある。そのた
め、芳香族ポリアミド繊維を含む層を交差繊維ウエブと
するのが好ましい。

【００２０】なお、繊維ウエブを２枚積層する場合に
は、一方の表面層を形成する繊維ウエブとして、軟化繊
維を３０重量％以上含有するものを使用し、他方の表面
層を形成する繊維ウエブとして、低収縮性繊維を３０重
量％以上含有するものを使用すると、形態安定性に優
れ、しかも効率的に離型剤を塗布できる。特に、低収縮
性繊維が芳香族ポリアミド繊維であると、後述のよう
に、クリーニングシートの両面を定着ロールに接触させ
る場合に、軟化繊維を３０重量％以上含有する表面層に
よる離型剤の塗布と、芳香族ポリアミド繊維を３０重量
％以上含有する表面層によるトナーの払拭という作用を
分離させることができるので、効率的に離型剤の塗布と
トナーの払拭をすることができる。また、繊維ウエブを
３枚以上積層する場合には、軟化繊維を３０重量％以上
含有する層はどこに位置していても良いが、離型剤の塗
布性の点から、一方の表面層を形成しているのが好まし
く、低収縮性繊維を３０重量％以上含有する層も、どこ
に位置していても良いが、低収縮繊維が芳香族ポリアミ
ド繊維であり、クリーニングシートの両面を定着ロール
に接触させる場合には、他方の表面層を形成しているの
が好ましい。

【００２１】なお、前述のように、本発明のクリーニン
グシートを構成する繊維の平均繊維径は１４μm以下で
ある必要があるが、例えば、繊維ウエブを２つ積層する
場合には、繊維ウエブの間に平均繊維径の差を設ける
と、より平均繊維径の小さい繊維ウエブからなる層に離
型剤が保持されやすく、このより平均繊維径の小さい繊
維ウエブからなる層を定着ロールと接触させれば、より
十分な量の離型剤を塗布することができるので好適であ
る。そのため、このより平均繊維径の小さい繊維ウエブ
からなる層が、軟化繊維を３０重量％以上含有する層で
あると、より多くの離型剤を塗布できる。

【００２２】また、繊維ウエブを２つ積層する場合、例
えば、接着繊維や軟化繊維の配合量に差を設けると、後
述の接着繊維の接着により、密度差を有するクリーニン
グシートを形成できるが、密度のより高い層により離型
剤が保持されるため、このより密度の高い層を定着ロー
ルと接触させれば、より多くの離型剤を塗布することが
できるので、より密度の高い層を定着ロールと接触させ
るのが好ましい。そのため、このより密度の高い面を構
成する層が、軟化繊維を３０重量％以上含有する層であ
ると、より多くの離型剤を塗布できる。よって、より平
均繊維径が小さく、しかも密度の高い層が、軟化繊維を
３０重量％以上含有する層であるのが最も好ましい。な
お、１つの繊維ウエブからなる場合であっても、例え
ば、カレンダーロールとして硬度の異なるロールを使用
したり、カレンダーロールに温度差を設けることによ
り、密度差を設けることができ、より密度の高い層を定
着ロールと接触させれば、より多くの離型剤を塗布する
ことができる。

【００２３】繊維ウエブを形成した後、接着繊維により
接着するが、接着繊維により繊維ウエブを接着する前
に、ニードルや水流などによって予め絡合しておくと、
より緻密に絡み合った状態とすることができるので、よ
り繊維の自由度が少なく、より収縮しにくく、しかもよ
り微細孔を有するクリーニングシートとすることができ
るので好適である。特に、軟化繊維として機械的に分割
可能な分割性繊維を含んでいる場合には、この絡合処理
と同時に、分割して、極細繊維を発生できるので、好適
な前処理である。

【００２４】接着繊維の接着は全面的に行えば、緻密
で、繊維の自由度がより少なく、収縮しにくいクリーニ
ングシートを形成できる。この接着方法としては、例え
ば、加熱したカレンダーロール間を通したり、平板プレ
ス機により行うことができるが、前者の方が、連続生産
に適しているため、より好適な方法である。このカレン
ダーロール間を通す場合、十分に接着でき、厚みを均一
に調整できるように、温度１７０〜２５０℃、線圧１０
〜１００kg/cmの条件下で行うのが好ましく、より好ま
しくは、温度１９０〜２３０℃、線圧３０〜７０kg/cm
の条件下で行う。なお、前述のように、クリーニングシ
ートに密度差を設ける場合には、スチールロールとコッ
トンロールとを組み合わせたり、２０℃程度以上の温度
差を設ければ良い。

【００２５】以上のようにして得られるクリーニングシ
ートの厚さは、２０〜１２０μmであるのが好ましい。
２０μm未満であると、離型剤及びトナーを保持できる
微細孔が少なくなり、１２０μmを越えると、離型剤及
びトナーの保持に関与しない微細孔が多く、非効率的と
なるためで、より好ましい厚さは、４０〜９０μmであ
る。なお、目付は強度を維持し、微細孔を低下させない
範囲で、１０〜６０g/m²であるのが好ましい。また、見
掛密度はクリーニングシート使用時の強度を維持すると
共に、離型剤の保持性に優れるように、０.２５〜０.７
g/cm³であるのが好ましく、より好ましくは０.３〜０.
６g/cm³である。

【００２６】本発明のクリーニングシートには、よりト
ナーを除去しやすくするために、離型剤を含浸、スプレ
ー、或は塗布して含有させる。この離型剤としては、例
えば、メチルシリコーンオイル、ジメチルシリコーンオ
イル、エチルシリコーンオイル、フェニルシリコーンオ
イル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリ
コーンオイル、３,３,３−トリフロロプロピルシリコー
ンオイルなどのシリコーンオイルを使用することができ
る。これらの中でも、ジメチルシリコーンオイルはトナ
ーの離型性に優れているため好適に使用でき、３,３,３
−トリフロロプロピルシリコーンオイルは表面張力が小
さく、定着ロール表面での拡散性に優れているため好適
に使用できる。この離型剤の含有量はクリーニングシー
トの厚さなどによって異なるが、定着ロールに十分に塗
布できるように、５〜１００g/m²であるのが好ましい。
また、離型剤の粘度は定着ロール上で十分に拡散して、
十分な離型性を示すように、１００〜６０,０００セン
チストークスであるのが好ましい。

【００２７】本発明のクリーニング材は、上記のような
離型剤を含有するクリーニングシートがシャフトに巻回
されており、このクリーニングシートの一端が別のシャ
フトに固定されたものである。そのため、本発明のクリ
ーニング材は、シャフトから順次クリーニングシートを
巻き出すことによって、常に新しいクリーニングシート
を定着ロールと接触させることができるため、離型剤の
塗布性及びトナーの払拭性に優れたものである。なお、
このクリーニングシートを構成する繊維の平均繊維径が
１４μm以下であり、しかも繊維を接着するために使用
している接着繊維の繊維径が２０μm以下であるため、
離型剤を均一に保持でき、シャフトからクリーニングシ
ートを巻き出しても、シャフトに巻回されている時に離
型剤を保持している状態に近い状態で、シャフトからク
リーニングシートを巻き出すことができるため、離型剤
を安定して塗布でき、しかも未だ巻き出されていないク
リーニングシートが少なくなっても、離型剤が垂れると
いうこともない。また、クリーニングシートが定着ロー
ルに押圧された際には、軟化繊維が軟化変形し、クリー
ニングシートが厚さを減じて離型剤を押し出すことがで
きるため、十分な量の離型剤を塗布することのできるク
リーニング材である。

【００２８】なお、クリーニングシートが２層以上から
なる場合には、よりシャフトに巻回されている時に離型
剤を保持している状態に近い状態でクリーニングシート
を巻き出すことができるように、より離型剤の保持性に
優れた表面層を内側にしてシャフトに巻回するのが好ま
しい。つまり、より平均繊維径が小さい表面層や、より
密度の高い表面層を内側にしてシャフトに巻回するのが
好ましい。

【００２９】本発明のクリーニング装置の１つは、上記
のクリーニング材からクリーニングシートを巻き出し、
押圧部材によってこのクリーニングシートを定着ロール
に押圧した後、このクリーニングシートを巻き取る機構
を有するものである。このクリーニング装置について、
図１をもとに説明すると、離型剤を含有したクリーニン
グシート１は巻き出しシャフト２から巻き出され、押圧
部材４により、定着ロール５に押圧され、定着ロール５
の熱及び押圧部材４による圧力により、軟化繊維が軟化
変形し、離型剤を押し出して、効率的に離型剤を塗布す
ると同時に、定着ロール５とクリーニングシート１との
接触面積が広くなり、よりトナーの払拭性に優れるよう
になる。その後、このクリーニングシート１は巻き取り
シャフト３によって巻取られる。

【００３０】なお、本発明においては、離型剤の塗布性
により優れるように、クリーニングシートのより離型剤
塗布性に優れる表面を、定着ロールと接触するようにす
るのが好ましい。例えば、２層からなるクリーニングシ
ートで、一方の表面層が軟化繊維を３０重量％以上含有
する場合、この軟化繊維を３０重量％以上含有する表面
層が定着ロールと接触するように巻き出し、３層からな
るクリーニングシートで、中間層が軟化繊維を３０重量
％以上含有する層からなる場合、クリーニングシートの
離型剤の移行性がより高い表面を定着ロールと接触させ
る。

【００３１】この離型剤の移行性のより高い表面は次の
ようにして判断することができる。まず、一定の大きさ
（例えばＡ４サイズ）に裁断した、離型剤を含有するク
リーニングシートを２枚用意する。このクリーニングシ
ートの１枚を完全に覆うことのできる２枚の紙で挟み、
温度５０℃、圧力０.１kg/cm²のロール間を通す。この
時、１枚のクリーニングシートは片面（Ａ面という）を
上向きにしてロール間を通し、他の１枚のクリーニング
シートはＡ面とは反対の面を上向きにして通す。そし
て、クリーニングシートを挟んだ２枚の紙の重量の増加
から、より増加量の大きかった面を離型剤移行性の高い
表面と判断できる。

【００３２】本発明の別のクリーニング装置は、上記の
クリーニング材からクリーニングシートを巻き出し、押
圧部材によりこのクリーニングシートを定着ロールに押
圧した後、このクリーニングシートを反転させ、別の押
圧部材により再度このクリーニングシートを定着ロール
に押圧し、このクリーニングシートを巻き取る機構を有
するものである。このように２度定着ロールと接触する
ため、より多くの離型剤を塗布できると共に、トナーを
よりきれいに払拭できる。このクリーニング装置につい
て、図２をもとに説明すると、離型剤を含有したクリー
ニングシート１は巻き出しシャフト２から巻き出され、
押圧部材４により、定着ロール５に押圧され、定着ロー
ル５の熱及び押圧部材４による圧力により、軟化繊維が
軟化変形し、離型剤を押し出して効率的に離型剤を塗布
すると同時に、定着ロール５とクリーニングシート１と
の接触面積が広くなり、よりトナーの払拭性に優れるよ
うになる。次いで、このクリーニングシート１をガイド
ロールを通すことによって反転させた後、定着ロール５
と１回目に接触した表面層とは反対の表面層を定着ロー
ル５と接触させて、再度離型剤の塗布とトナーの払拭を
行う。その後、クリーニングシート１は巻き取りシャフ
トによって巻き取られる。

【００３３】このように、クリーニングシートの両面を
定着ロールと接触させる場合、前述のように、芳香族ポ
リアミド繊維を３０重量％以上含有する表面層を有する
クリーニングシートを使用すると、１回目に定着ロール
と接触した際には、離型剤の塗布を主体とし、２回目に
定着ロールと接触した際には、トナーの払拭を主体とす
ることができるので、効率的に離型剤の塗布とトナーの
払拭を行うことができる。この場合、２回目の接触を定
着ロールの回転方向の上方側で行い、１回目の接触を定
着ロールの回転方向の下方側で行えば、１回目の接触に
よって離型剤が汚染されず、２回目の接触の際に塗布さ
れる離型剤がきれいなため、好適な配置状態である。

【００３４】本発明のクリーニングシートの押圧部材と
しては、図１及び図２に示すように、断面形状が円形状
のもの、四角形、六角形などの多角形状のもので良い
が、円形状であると、均一に力がかかるので、より好適
である。なお、この押圧部材による押圧力は、クリーニ
ングシートの軟化繊維を軟化変形させ、離型剤を押し出
しやすいように、０.１kg/cm²以上であるのが好ましい
が、定着ロールに傷をつけないように、０.２kg/cm²以
下であるのが好ましい。また、この押圧部材は、弾性及
び耐熱性に優れた材料、例えば、発泡又は無発泡のシリ
コーンゴムなどからなるのが好ましい。

【００３５】以下に、本発明の実施例を記載するが、本
発明は以下の実施例に限定されるものではない。

【００３６】

【実施例】

（実施例１）接着繊維として、繊維径１８.９μm（繊度
３.５デニール）、繊維長３８mmの未延伸ポリエチレン
テレフタレート繊維（断面形状：円形）４０重量％と、
軟化繊維として、軟化温度２４０℃、繊維径１２.４μm
（繊度１.５デニール）、繊維長３８mmの延伸ポリエチ
レンテレフタレート繊維（断面形状：円形）３０重量％
と、低収縮性繊維として、収縮率０.５％、繊維径１２.
４μm（繊度１.５デニール）、繊維長３８mmのメタ型芳
香族ポリアミド繊維（断面形状：円形）１０重量％、及
び収縮率０.５％、繊維径８.５μm（繊度０.７デニー
ル）、繊維長３８mmのメタ型芳香族ポリアミド繊維（断
面形状：円形）２０重量％とを混綿し、カード機により
開繊して一方向性の繊維ウエブ（平均繊維径：１１.８
μm）を得た。次いで、この繊維ウエブを、温度２１０
℃のスチールロールとコットンロール間（線圧４０kg/c
m）を通すことにより、接着繊維で接着し、目付２６g/m
²、厚さ６５μm（見掛密度０.４g/cm³）の不織布を得
た。その後、この不織布にジメチルシリコーンオイル
（粘度１０,０００センチストークス）を３０g/m²コー
ティングして、クリーニングシートを形成した。

【００３７】（実施例２）接着繊維として、繊維径１
８.９μm（繊度３.５デニール）、繊維長３８mmの未延
伸ポリエチレンテレフタレート繊維（断面形状：円形）
４０重量％と、軟化繊維として、軟化温度２４０℃、繊
維径１２.４μm（繊度１.５デニール）、繊維長３８mm
の延伸ポリエチレンテレフタレート繊維（断面形状：円
形）４０重量％と、低収縮性繊維として、収縮率０.５
％、繊維径８.５μm（繊度０.７デニール）、繊維長３
８mmのメタ型芳香族ポリアミド繊維（断面形状：円形）
２０重量％とを混綿したこと以外は、実施例１と同様に
して、目付２６g/m²、厚さ６５μm（見掛密度０.４g/cm
³、平均繊維径１１.８μm）の不織布にジメチルシリコ
ーンオイルを３０g/m²含浸したクリーニングシートを形
成した。

【００３８】（実施例３）軟化繊維として、軟化温度２
４０℃、繊維径１１.１μm（繊度１.２デニール）、繊
維長３８mmの延伸ポリエチレンテレフタレート繊維（断
面形状：円形）４０重量％使用したこと以外は、実施例
２と全く同様にして、目付２６g/m²、厚さ６５μm（見
掛密度０.４g/cm³、平均繊維径１１.３μm）の不織布に
ジメチルシリコーンオイルを３０g/m²含浸したクリーニ
ングシートを形成した。

【００３９】（実施例４）接着繊維として、繊維径１
８.９μm（繊度３.５デニール）、繊維長３８mmの未延
伸ポリエチレンテレフタレート繊維（断面形状：円形）
４０重量％と、軟化繊維として、軟化温度２４０℃、繊
維径１２.４μm（繊度１.５デニール）、繊維長３８mm
の延伸ポリエチレンテレフタレート繊維（断面形状：円
形）３０重量％と、低収縮性繊維として、収縮率０.５
％、繊維径９.１μm（繊度０.８デニール）、繊維長３
８mmのメタ型芳香族ポリアミド繊維（断面形状：円形）
３０重量％とを混綿し、カード機により開繊した一方向
性の繊維ウエブ（平均繊維径：１１.６μm）を、クロス
レイヤーによって、繊維ウエブの流れ方向に対して交差
させた、交差繊維ウエブを形成した。

【００４０】他方、接着繊維として、繊維径１８.９μm
（繊度３.５デニール）、繊維長３８mmの未延伸ポリエ
チレンテレフタレート繊維（断面形状：円形）３５重量
％と、軟化繊維として、軟化温度２４０℃、繊維径１
０.１μm（繊度１デニール）、繊維長３８mmの延伸ポリ
エチレンテレフタレート繊維（断面形状：円形）６５重
量％とを混綿し、カード機により開繊して一方向性の繊
維ウエブ（平均繊維径：１１.３μm）を形成した。次い
で、この一方向性の繊維ウエブと交差繊維ウエブとを
３：７の重量比で積層し、温度２１０℃のスチールロー
ルとコットンロール間（線圧４０kg/cm）を通すことに
より、接着繊維で接着し、目付２６g/m²、厚さ６５μm
（見掛密度０.４g/cm³、平均繊維径：１１.５μm）の不
織布を得た。なお、積層した繊維ウエブは一方向性繊維
ウエブがスチールロールと接触するようにして、ロール
間を通した。その後、この不織布にジメチルシリコーン
オイル（粘度１０,０００センチストークス）を３０g/m
²コーティングして、クリーニングシートを形成した。

【００４１】（比較例１）接着繊維として、繊維径２
２.６μm（繊度５デニール）、繊維長３８mmの未延伸ポ
リエチレンテレフタレート繊維（断面形状：円形）４０
重量％と、低収縮性繊維として、収縮率０.５％、繊維
径１２.４μm（繊度１.５デニール）、繊維長３８mmの
メタ型芳香族ポリアミド繊維（断面形状：円形）６０重
量％とを混綿したこと以外は、実施例１と同様にして、
目付２６g/m²、厚さ６５μm（見掛密度０.４g/cm³、平
均繊維径１４.１μm）の不織布にジメチルシリコーンオ
イルを３０g/m²含浸したクリーニングシートを形成し
た。

【００４２】（比較例２）接着繊維として、繊維径２
２.６μm（繊度５デニール）、繊維長３８mmの未延伸ポ
リエチレンテレフタレート繊維（断面形状：円形）４０
重量％と、低収縮性繊維として、収縮率０.５％、繊維
径１１.３μm（繊度１.２５デニール）、繊維長３８mm
のメタ型芳香族ポリアミド繊維（断面形状：円形）６０
重量％とを混綿したこと以外は、実施例１と同様にし
て、目付２６g/m²、厚さ６５μm（見掛密度０.４g/c
m³、平均繊維径１２.９μm）の不織布にジメチルシリコ
ーンオイルを３０g/m²含浸したクリーニングシートを形
成した。

【００４３】（比較例３）接着繊維として、繊維径１
８.９μm（繊度３.５デニール）、繊維長３８mmの未延
伸ポリエチレンテレフタレート繊維（断面形状：円形）
４０重量％と、低収縮性繊維として、収縮率０.５％、
繊維径１２.４μm（繊度１.５デニール）、繊維長３８m
mのメタ型芳香族ポリアミド繊維（断面形状：円形）３
０重量％、及び収縮率０.５％、繊維径１１.３μm（繊
度１.２５デニール）、繊維長３８mmのメタ型芳香族ポ
リアミド繊維（断面形状：円形）３０重量％とを混綿し
たこと以外は、実施例１と同様にして、目付２６g/m²、
厚さ６５μm（見掛密度０.４g/cm3、平均繊維径１３.３
μm）の不織布にジメチルシリコーンオイルを３０g/m²
含浸したクリーニングシートを形成した。

【００４４】（比較例４）接着繊維として、繊維径１
８.９μm（繊度３.５デニール）、繊維長３８mmの未延
伸ポリエチレンテレフタレート繊維（断面形状：円形）
４０重量％と、低収縮性繊維として、収縮率０.５％、
繊維径１２.４μm（繊度１.５デニール）、繊維長３８m
mのメタ型芳香族ポリアミド繊維（断面形状：円形）４
０重量％、及び収縮率０.５％、繊維径８.５μm（繊度
０.７デニール）、繊維長３８mmのメタ型芳香族ポリア
ミド繊維（断面形状：円形）２０重量％とを混綿したこ
と以外は、実施例１と同様にして、目付２６g/m²、厚さ
６５μm（見掛密度０.４g/cm³、平均繊維径１１.８μ
m）の不織布にジメチルシリコーンオイルを３０g/m²含
浸したクリーニングシートを形成した。

【００４５】（比較例５）接着繊維として、繊維径１
８.９μm（繊度３.５デニール）、繊維長３８mmの未延
伸ポリエチレンテレフタレート繊維（断面形状：円形）
４０重量％と、軟化繊維として、軟化温度２４０℃、繊
維径１２.４μm（繊度１.５デニール）、繊維長３８mm
の延伸ポリエチレンテレフタレート繊維（断面形状：円
形）２０重量％と、低収縮性繊維として、収縮率０.５
％、繊維径１２.４μm（繊度１.５デニール）、繊維長
３８mmのメタ型芳香族ポリアミド繊維（断面形状：円
形）２０重量％、及び収縮率０.５％、繊維径８.５μm
（繊度０.７デニール）、繊維長３８mmのメタ型芳香族
ポリアミド繊維（断面形状：円形）２０重量％とを混綿
したこと以外は、実施例１と同様にして、目付２６g/
m²、厚さ６５μm（見掛密度０.４g/cm³、平均繊維径１
１.８μm）の不織布にジメチルシリコーンオイルを３０
g/m²含浸したクリーニングシートを形成した。

【００４６】（離型剤塗布性試験）まず、実施例１〜４
及び比較例１〜５のクリーニングシートを、それぞれア
ルミシャフトに巻回し、一端を別のアルミシャフトに固
定して、クリーニング材を形成した。なお、実施例１〜
３及び比較例１〜５のクリーニングシートは、スチール
ロール接触面を内側にしてシャフトに巻回し、実施例４
のクリーニングシートは、軟化繊維を６５重量％含む、
平均繊維径１１.３μmの繊維ウエブからなる表面層を内
側にしてシャフトに巻回した。

【００４７】次いで、直径３２mm、表面温度１９０℃、
８５回／分で回転する定着ロールに、実施例１〜４及び
比較例１〜５のクリーニングシートを使用したクリーニ
ング材から０.１５mm／秒で巻き出したクリーニングシ
ートを、断面円形で、直径２０mmの発泡シリコーンロー
ルによって押圧（０.１kg／cm²）し、その後、巻き取っ
た。なお、クリーニングシートは定着ロールの回転方向
とは反対方向から巻き出し、また、実施例１〜３及び比
較例１〜５のクリーニングシートは、スチールロール接
触面を定着ロール表面に押圧し、実施例４のクリーニン
グシートは、軟化繊維を６５重量％含む、平均繊維径１
１.３μmの表面を定着ロールに押圧した。

【００４８】この際、定着ロールへのクリーニングシー
トの押圧による、クリーニングシートから塗布されたジ
メチルシリコーンオイルを除去するために、目付９００
g/m²、厚み５mm、幅２cm、長さ３２cmの耐熱フェルトを
定着ロールに押し当てて、この耐熱フェルトを２時間毎
に交換した。そして、この耐熱フェルトの重量増加か
ら、巻き出されたクリーニングシートによって塗布され
た３ｍ毎のジメチルシリコーンオイル量を算出した。ま
た、巻き取ったクリーニングシートにおける、３ｍごと
の残存ジメチルシリコーンオイルをパークロロエチレン
で抽出して、残存ジメチルシリコーンオイル量を測定し
たが、いずれのクリーニングシートにおいても、残存ジ
メチルシリコーンオイル量がほぼ一定であったため、実
際にシャフトからクリーニングシートを巻き出す際に、
クリーニングシートが保持していたジメチルシリコーン
オイル量の変動は、前記のようにして算出したクリーニ
ングシートによって塗布されたジメチルシリコーンオイ
ル量の変動から評価することができた。更に、オイル垂
れが生じたかどうかを目視により判断した。これらの結
果は表１に示すが、本発明のクリーニングシートは塗布
量が多く、安定しており、しかもオイル垂れしないこと
がわかる。

【００４９】

【表１】

【００５０】

【発明の効果】本発明の定着ロール用クリーニングシー
トは、繊維径２０μm以下の接着繊維により接着したク
リーニングシートであり、このクリーニングシートを構
成する繊維の平均繊維径が１４μm以下で、しかも、軟
化繊維を３０重量％以上含有する層を有するため、離型
剤の保持性及び塗布性に優れている。そのため、巻き出
しシャフトに巻回されている時にクリーニングシートが
離型剤を保有している状態に近い状態で巻き出すことが
できるので、離型剤を安定して塗布でき、しかも未だ巻
き出されていないクリーニングシートが少なくなって
も、離型剤が垂れるということもない。また、本発明の
クリーニングシートは定着ロールに押圧された際には、
軟化繊維が軟化変形し、クリーニングシートの厚さを減
じて離型剤を押し出すことができるため、十分な量の離
型剤を塗布することができるばかりでなく、定着ロール
との接触面積が広くなることにより、よりクリーニング
性が向上し、しかも定着ロールを損傷しにくいものであ
る。

【００５１】本発明のクリーニング材は、離型剤を含有
する上記クリーニングシートがシャフトに巻回されてお
り、この定着ロール用クリーニングシートの一端が別の
シャフトに固定されたものであるため、十分な量の離型
剤を安定して塗布でき、しかも未だ巻き出されていない
クリーニングシートが少なくなっても、離型剤の垂れる
ことのないものである。

【００５２】本発明のクリーニング装置の１つは、上記
クリーニング材からクリーニングシートを巻き出し、押
圧部材によりこのクリーニングシートを定着ロールに押
圧した後、このクリーニングシートを巻き取る機構を有
するものであり、他のクリーニング装置は、上記クリー
ニング材からクリーニングシートを巻き出し、押圧部材
によりこのクリーニングシートを定着ロールに押圧した
後、このクリーニングシートを反転させ、別の押圧部材
により再度このクリーニングシートを定着ロールに押圧
し、このクリーニングシートを巻き取る機構を有するた
め、十分な量の離型剤を安定して塗布でき、しかも未だ
巻き出されていないクリーニングシートが少なくなって
も、離型剤の垂れることのないものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】クリーニング装置の一例の模式的断面図

【図２】（ａ）クリーニング装置の他例の模式的断面
図（ｂ）クリーニング装置の他例の模式的断面図

【図３】クリーニング材の巻き出し部における拡大模
式図

【図４】分割性繊維の模式的断面図

【図５】別の分割性繊維の模式的断面図

【図６】（ａ）別の分割性繊維の模式的断面図（ｂ）別の分割性繊維の模式的断面図

【符号の説明】

１クリーニングシート２巻き出しシャフト３巻き取りシャフト４押圧部材５定着ロールＯ遊離したオイルＡ一成分Ｂ他成分

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維径２０μm以下の接着繊維により接
着したクリーニングシートであり、該クリーニングシー
トを構成する繊維の平均繊維径が１４μm以下で、しか
も、定着ロール設置箇所の雰囲気温度以上、定着ロール
の表面温度よりも１００℃高い温度以下で軟化する繊維
（以下、「軟化繊維」という）を３０重量％以上含有す
る層を有することを特徴とする定着ロール用クリーニン
グシート。
【請求項２】接着繊維として未延伸ポリエチレンテレ
フタレート繊維を含んでいることを特徴とする請求項１
記載の定着ロール用クリーニングシート。
【請求項３】軟化繊維として延伸ポリエチレンテレフ
タレート繊維を含んでいることを特徴とする請求項１又
は請求項２記載の定着ロール用クリーニングシート。
【請求項４】芳香族ポリアミド繊維を含んでいること
を特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の定
着ロール用クリーニングシート。
【請求項５】芳香族ポリアミド繊維を３０重量％以上
含有する表面層を有することを特徴とする請求項１〜請
求項４のいずれかに記載の定着ロール用クリーニングシ
ート。
【請求項６】離型剤を含有していることを特徴とする
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の定着ロール用ク
リーニングシート。
【請求項７】請求項６記載の定着ロール用クリーニン
グシートがシャフトに巻回されており、該定着ロール用
クリーニングシートの一端が別のシャフトに固定されて
いることを特徴とする定着ロール用クリーニング材。
【請求項８】請求項７記載の定着ロール用クリーニン
グ材からクリーニングシートを巻き出し、押圧部材によ
り該クリーニングシートを定着ロールに押圧した後、該
クリーニングシートを巻き取る機構を有することを特徴
とする定着ロール用クリーニング装置。
【請求項９】請求項７記載の定着ロール用クリーニン
グ材からクリーニングシートを巻き出し、押圧部材によ
り該クリーニングシートを定着ロールに押圧した後、該
クリーニングシートを反転させ、別の押圧部材により再
度該クリーニングシートを定着ロールに押圧し、該クリ
ーニングシートを巻き取る機構を有することを特徴とす
る定着ロール用クリーニング装置。