JPH10213993A

JPH10213993A - 分離爪

Info

Publication number: JPH10213993A
Application number: JP18216697A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Tanaka; 満田中
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 1996-07-08
Filing date: 1997-07-08
Publication date: 1998-08-11

Abstract

(57)【要約】【課題】先鋭かつ精密なＲ形状に形成されている分離
爪の先端部分を、使用時の加熱やローラー面に対する繰
り返し衝突によっても変形し難いものとし、成形体表面
の潤滑性および非粘着性を長期間に亘って安定的に発揮
できる複写機用分離爪とすることである。【解決手段】３１５℃の溶融粘度３０００ポイズ以上
のポリフェニレンスルフィド樹脂４０〜７０重量％、平
均粒径１〜５μｍのポリテトラフルオロエチレン１８〜
３０重量％、比重０．９４２ｇ／ｃｍ³以上の高密度ポ
リエチレンなどのポリオレフィン２〜７重量％、および
ウィスカ等の繊維状補強材１０〜４０重量％を必須成分
とするポリフェニレンスルフィド樹脂組成物の成形体か
らなる複写機用分離爪とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は複写機やプリンタ
等に使用される分離爪に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、複写機やプリンタにおいては、
感光ドラムの表面に形成された静電荷潜像に粉体である
トナーを付着させ、このトナー像を紙面に転写する感光
装置と、紙面を加熱してトナーを融着する定着装置が設
けられている。

【０００３】感光装置は、回転する感光ドラム上に原図
と同じ帯電画像を形成し、これを転写紙に転写する装置
であり、転写時に感光ドラムと転写紙が圧接し、さらに
これらは帯電時の静電気で密着するため、転写後の転写
紙を感光ドラムから剥離する分離爪を有している。

【０００４】また、定着装置は、加熱ヒータを備えた定
着部ローラに加圧ローラを圧接させ、これらのローラの
間に未定着のトナー像を載せた転写紙等のシート部材を
通過させ、画像を定着した転写紙を定着部ローラや加圧
ローラから剥離する分離爪を有している。

【０００５】図４および図５に示すように、電子写真複
写機やレーザプリンタ等の電子写真プロセスを利用した
画像形成装置は、電子写真プロセスにより感光体上に形
成した像を転写紙にトナー像として転写し、この像を転
写紙上に定着装置で定着した後、機外に排出する。

【０００６】このような定着装置は、ヒータを内蔵する
定着ローラと、これに圧接する加圧ローラとからなり、
そのニップ部に定着トナー像を担持する転写紙を通紙
し、加熱と押圧によってトナーを転写紙に溶融し定着さ
せ、その後に転写紙を分離爪によって剥離し、排紙コロ
および排紙ローラ等により機外に排出する。

【０００７】図４は、加熱ローラを有する定着装置の概
略構成例を示している。この定着装置Ａは、ヒータ９を
内蔵する定着ローラ１０に転写紙経路を挟んで従動回転
する加圧ローラ１１を設けたものであり、図外の転写部
より搬送ベルト６により搬送されてきた未定着トナー像
を担持する転写紙７は、定着入口ガイド８に案内されて
定着ローラ１０と加圧ローラ１１とのニップ部に挿入さ
れ、対のローラ１０、１１に挟圧された際、トナー像が
定着されながら送り出される。定着後、転写紙７の先端
は、定着ローラ１０のニップ部の下側に接する分離爪１
２の爪先によって定着ローラ１０から剥離される。

【０００８】定着ローラ１０から剥離された用紙は、搬
送経路を通り、その際に回転駆動されている排紙ローラ
１４とこれに圧接されて従動する排紙コロ１３などの間
を通って機外に排出される。

【０００９】また、図５に示すカラーレーザープリンタ
については、未定着トナー像を担持した転写紙がヒータ
内蔵の定着ローラ１０と加圧ローラ１１の対接部を通過
した後、分離爪１２で定着ローラ１０から引き剥がさ
れ、そのまま排紙コロ１３と排紙ローラ１４の対接部を
通って送り出され、さらに一対の中間ガイドコロ１５の
間を通った後、回転駆動されている駆動ローラ１６と蹴
り出し用コロ１７の間を通って機外まで搬送される。

【００１０】なお、図５中の符号１２ａは加圧ローラ１
１に接する分離爪、１８はレーザーユニット、１９はト
ナー収納部、２０は未定着トナー像を形成するドラム、
２１は転写装置、２２は紙（シート）収納カセット、２
３は定着装置をそれぞれ示している。

【００１１】分離爪は、爪先端部分を３０°程度の鋭角
に形成されており、ローラ表面に摺接する幅が２〜５ｍ
ｍ（定着ローラ用）または３〜１５ｍｍ（加圧ローラ用
または感光ドラム用）の薄肉の部品である。すなわち、
分離爪は先端部の鋭角を形成する２辺のうち、片方の辺
を定着部ローラの表面に所要の角度で圧接させ、他方の
辺で紙面をすくい上げると共に、転写紙を爪の後方に案
内し、これを円滑に剥離する機能があるものである。そ
して、分離爪にはそのような剥離機能を確実に発揮させ
るために、爪先端部分の曲率半径（Ｒ）を０．１ｍｍ以
下、好ましくは０．０５ｍｍ以下という極めて鋭い鋭角
状の曲面に形成している。

【００１２】このような分離爪には、少なくとも爪先端
部分にトナーが付着しないように非粘着性が要求され
る。なぜなら、トナーが爪先端に融着して固まりを形成
すると、爪先端部分の曲率半径が変化し、分離爪が転写
紙を確実に分離し難くなったり、転写紙に接触する面が
粗くなって、転写紙に融着したトナー像の一部を掻き取
って、画像定着後の紙面に白い筋（爪痕）を付けるとい
う問題を発生させるからである。

【００１３】また、分離爪には爪先端ですくい上げた転
写紙を円滑に剥離して紙詰まりを起こさないようにする
ために、低摩擦係数である特性（自己潤滑性または固体
潤滑剤による潤滑性）も要求される。

【００１４】また、複写機、ファクシミリ（Ｆａｘ）、
レーザービームプリンター（ＬＢＰ）等の画像形成装置
においては、処理時間短縮の要求が高まり、そのために
印刷機能を高速化し、定着温度を上昇（２５０℃付近）
させることが必要になった。例えば、このように高速化
された機器の定着周囲部分の通常の使用雰囲気温度は、
約１５０〜３００℃であり、瞬間的には約２５０〜３５
０℃に達する場合もある。

【００１５】そして、このような分離爪は、ヒータの熱
が定着部ローラを介して伝わり、または定着部ローラお
よび加圧ローラを介して伝わるので、分離爪本体および
爪先端部分には少なくとも１５０℃以上、好ましくは２
００℃以上の高温で変形または変質しない耐熱性も必要
であり、耐熱性樹脂がその成形材料として採用されてい
る。

【００１６】従来、非粘着性と低摩擦特性がある程度具
備された耐熱性樹脂からなる分離爪としては、ポリイミ
ド、ポリアミドイミド、ポリアリーレンスルフィド、芳
香族ポリエーテルケトン、芳香族ポリサルホン、芳香族
ポリエーテルイミド、芳香族ポリアミド、芳香族ポリエ
ステルなどの耐熱性樹脂を主要成形材料とし、四フッ化
エチレン樹脂、またはグラファイトその他の固体潤滑剤
を混入した組成物からなるものがある。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、固体潤滑剤を
混入した耐熱性樹脂製の分離爪先端は、先鋭かつ精密な
Ｒ形状に成形すること、特に射出成形によってそのよう
な精密な形状に効率よく成形することが容易にできない
という問題点がある。

【００１８】また、そのようにして得られた精密な先鋭
形状の分離爪の先端部分は、使用時に加熱されかつロー
ラー面に繰り返し衝突することによって、変形し易く、
そのために定着ローラからの分離不良が発生するという
問題点もある。

【００１９】なお、分離爪先端に成形体のフッ素樹脂な
どの非粘着性の被膜を形成し、分離爪の潤滑性と非粘着
性を向上させるようにする改善方法もあるが、前記被膜
が摩耗しやすいので、分離爪に長期間に亘って安定した
機能を発揮させることは困難であった。

【００２０】そこで、この発明の第１の課題は、上記し
た問題点を解決して、先鋭かつ精密なＲ形状に形成され
ている分離爪の先端部分を、使用時の加熱やローラー面
に対する繰り返し衝突によっても変形し難いものとし
て、分離不良を防止し、かつ成形体表面の潤滑性および
非粘着性を、長期間に亘って安定的に発揮できる分離爪
を提供することである。

【００２１】また、この発明の第２の課題は、上記した
課題を解決し、分離爪先端を射出成形によって先鋭かつ
精密なＲ形状に容易に成形できるようにすることであ
る。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記した第１の課題を解
決するため、この発明においては、ポリフェニレンスル
フィド樹脂（以下、ＰＰＳ樹脂と略記する。）４０〜７
０重量％、平均粒径１〜５μｍのポリテトラフルオロエ
チレン（以下、ＰＴＦＥと略記する。）１８〜３０重量
％、ポリオレフィン樹脂２〜７重量％および繊維状補強
材１０〜４０重量％を必須成分とするポリフェニレンス
ルフィド樹脂組成物の成形体からなる分離爪としたので
ある。また、上記のポリフェニレンスルフィド樹脂組成
物の成形体が射出成形体であることを特徴とする分離爪
としたのである。

【００２３】また、前記第１および第２の課題を解決す
るため、この発明においては、上記ＰＰＳ樹脂が、３１
５℃の溶融粘度３０００ポイズ以上のＰＰＳ樹脂である
分離爪としたのである。

【００２４】この発明の分離爪は、主要成分としてＰＰ
Ｓ樹脂に所定量の繊維状補強材を配合したので、耐熱性
および爪先端部分の耐衝撃性が良好であり、かつＰＰＳ
樹脂本来の溶融成形性を有しており、特に射出成形によ
って効率よく成形できるものになる。

【００２５】そして、ＰＰＳ樹脂組成物に所定粒径のポ
リテトラフルオロエチレンおよびポリオレフィン樹脂を
所定の割合に配合したので、潤滑性および非粘着性が長
期間に亘って安定的に発揮され、しかもＰＰＳ樹脂本来
の成形性は損なわれない。

【００２６】また、ポリオレフィン樹脂の溶融粘度は、
ＰＰＳ樹脂やＰＴＦＥの溶融粘度より低いので、樹脂組
成物を射出成形して分離爪を形成する際に、溶融したポ
リオレフィン樹脂が表層に押し出されて分離爪の表面に
比較的多く（リッチに）存在するようになる。このよう
にして分離爪の表面にはポリオレフィン樹脂を比較的多
く含み、しかもＰＴＦＥを混在させた被膜状のものが形
成され、これにより分離爪の潤滑性およびトナーに対す
る非粘着性が顕著に高められる。

【００２７】すなわち、上記した分離爪において、ポリ
フェニレンスルフィド樹脂組成物の成形体が射出成形体
であり、分離爪の表面における組成容量比（占有率）Ａ
＝（ポリオレフィン樹脂／ポリフェニレンスルフィド樹
脂）がＡ＞１の分離爪とすることが好ましい。

【００２８】

【発明の実施の形態】この発明に用いるＰＰＳ樹脂は、
下記の化１に示される構成単位を７０〜１００モル％含
有しているものが好ましく、より好ましくは９０〜１０
０モル％含むものである。なぜなら、下記の化１に示さ
れる構成単位を所定モル％以上含むＰＰＳ樹脂は、高結
晶性の樹脂であり、そのために耐熱性、難燃性、機械的
強度、寸法安定性、摺動特性などにおいて好ましいから
である。このようなＰＰＳ樹脂は、最大結晶化度が少な
くとも３０％以上のものが好ましく、より好ましくは５
０〜７５％、特に好ましくは６０〜６５％である。ま
た、ＰＰＳ樹脂の好ましい限界酸素指数は４０〜６０
％、より好ましくは４４〜５３％であり、また好ましい
難燃性の程度はＵＬ９４規格におけるＶ−０であり、好
ましい吸水率は０．５％以下であり、また寸法安定性に
優れているものが好ましい。

【００２９】

【化１】

【００３０】また、下記の化２で示される単位（ｍ−フ
ェニレンスルフィド単位、Ｏ−フェニレンスルフィド単
位、フェニレンスルフィドスルホン単位、フェニレンス
ルフィドケトン単位、フェニレンスルフィドエーテル単
位、ジフェニレンスルフィド単位）または化３で示され
る単位（種々の官能基を有するフェニレンスルフィド単
位）に示すような種々の構成単位を含有しているものも
使用でき、そのような種々の構成単位（共重合単位とし
てもよい）の含有量は３０モル％未満であり、より好ま
しくは１０モル％未満である。なぜなら、そのような構
成単位を３０モル％以上含有すると、化１式を主要成分
とするＰＰＳ樹脂の結晶化度が充分に上がらなかった
り、成形性が悪化したり、耐熱性が低下したり、またＰ
ＰＳ樹脂本来の組成の均質性などが損なわれるからであ
る。

【００３１】

【化２】

【００３２】

【化３】

【００３３】（ただし式中Ｒは、アルキル基、フェニル
基、ニトロ基、カルボキシル基、ニトリル基、アミノ
基、アルコキシル基、ヒドロキシル基またはスルホン酸
基などである。）また、上記したようなＰＰＳ樹脂は、直鎖状の重合形態
のものを使用することもでき、酸素雰囲気中で加熱処理
または過酸化物などを添加した加熱処理によって硬化さ
せ、その重合度を上げたものであってもよい。さらにま
た、非酸化性不活性ガス中で加熱処理をしたものであっ
てもよく、以上述べたＰＰＳ樹脂の混合物であってもよ
い。ＰＰＳ樹脂は、脱イオン処理（酸洗浄や熱水処理
等）を行なうことによって、イオンを低減したものでも
よい。

【００３４】この発明に用いるＰＰＳ樹脂は、直鎖状の
分子構造のもの、架橋型のもの、半架橋型のもののいず
れであってもよく、特に重合形態を限定したものではな
い。

【００３５】この発明に用いるＰＰＳ樹脂の溶融粘度
は、測定温度３１５℃、荷重１０ｋｇの条件下、直径１
ｍｍ、長さ２ｍｍのダイスを用いて高化式フローテスタ
ーで測定した溶融粘度が３０００ポイズ以上のものであ
る。この条件の溶融粘度が３０００ポイズ未満では、射
出成形時にシリンダーから溶融樹脂が垂れるように流出
する現象（ドルーリング）が著しく起こるために好まし
くない。また、ドルーリングが起こらず、かつ射出成形
によって分離爪先端に精密なＲ形状を形成できるＰＰＳ
樹脂の溶融粘度は３０００〜２５０００ポイズ、好まし
くは３０００〜２００００ポイズである。なお、溶融粘
度が必要以上に高すぎると、射出成形時に大きな抵抗と
なり、成形性が悪化し、成形体として成立しなくなるこ
ともある。このような傾向から、より好ましい溶融粘度
は、４０００〜１００００ポイズである。

【００３６】この発明におけるＰＰＳ樹脂組成物の主成
分であるＰＰＳ樹脂の配合量は、４０〜７０重量％であ
り、好ましくは５０〜７０重量％である。ＰＰＳ樹脂の
配合量が４０重量％未満では、組成物の成形性が好まし
くなくなる。ＰＰＳ樹脂の配合量が７０重量％を越える
と、成形時にドルーリングが著しく起こるので好ましく
ない。配合量が５０重量％未満では、分離爪の耐熱性お
よび衝撃強度が低下して好ましくない。配合量が５０〜
６０重量％の組成物は、優れた耐熱性、耐衝撃強度およ
び成形性を併有するため、特に好ましい。

【００３７】この発明に用いるＰＴＦＥの粒径は、その
平均粒径が１〜５μｍである。平均粒径が１μｍ未満ま
たは５μｍを越えるＰＴＦＥでは、トナーに対する非粘
着性の改良効果が小さくて好ましくなく、平均粒径が２
〜４μｍでは、非粘着性の改良効果が特に優れており好
ましい。

【００３８】また、この発明においては、バージン材の
ＰＴＦＥに代えて、上記した平均粒径の再生ＰＴＦＥを
使用することにより、より好ましい結果が得られる。再
生ＰＴＦＥ粉末は、バージン材を一度焼成した後、粉砕
して得られる粉末であり、繊維状になり難い性質を有
し、バージン材のＰＴＦＥ粉末を樹脂組成物に添加した
場合のように樹脂組成物の溶融粘度著しく上昇させるこ
とがなく、射出成形性を阻害しないものである。また、
再生ＰＴＦＥ粉末は、一度焼成されているので、これを
混合した樹脂成形品の寸法変化、形状変化またはクラッ
クの発生も起こさずに安定した成形品が得られる添加剤
である。

【００３９】なお、完全に焼成された低分子量のＰＴＦ
Ｅ樹脂の微粉末は、球形に近い粒子形状であり、比表面
積が小さく、溶融樹脂組成物を増粘し難い特性を有する
ので、射出成形用添加剤として好適である。

【００４０】再生ＰＴＦＥ粉末の市販品としては、例え
ば喜多村社製：ＫＴ３００Ｍ、ＫＴ３００Ｈ、ＫＴ４０
０Ｍ、ＫＴ４００Ｈ、ＫＴＬ６１０、ＫＴＬ８Ｎ等があ
る。

【００４１】このようなＰＴＦＥ粉末の配合量は、１８
〜３０重量％、好ましくは２０〜２５重量％である。配
合量が１８重量％未満の少量では、非粘着性の改良効果
が小さいので好ましくなく、３０重量％を越える多量で
は、耐熱性および衝撃強度が低下するので好ましくな
い。配合量を２０〜２５重量％とした組成物は、非粘着
性、耐熱性および衝撃強度が特に優れていて好ましい。

【００４２】この発明に用いるポリオレフィン樹脂は、
熱可塑性樹脂として周知の重合体であり、低密度ポリエ
チレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレ
ン、高密度ポリエチレン、超高分子量ポリエチレンなど
のポリエチレン類、ポリプロピレン等を挙げることがで
き、これらは単体でも混合物でもよく、さらには共重合
体や変性体であってもよい。

【００４３】このようなポリオレフィン樹脂は、ＰＴＦ
Ｅと共にＰＰＳ樹脂に均一に分散して非粘着性を高める
ものであって、ＰＰＳ樹脂の成形性およびＰＰＳ樹脂へ
の分散性の良好なものはより好ましい。

【００４４】この発明に使用されるポリオレフィン樹脂
の種類は、前述のように特定しなくてもよいが、その場
合でも比重が０．９４２ｇ／ｃｍ³以上の高密度ポリエ
チレンであることが好ましい。高密度ポリエチレンの比
重の上限値は、１ｇ／ｃｍ³未満、厳密には０．９８ｇ
／ｃｍ³以下である。なお、ポリオレフィン樹脂の数平
均分子量（Ｍｎ）は、３×１０⁴〜５×１０⁶、好まし
くは５×１０⁴〜３×１０⁵である。上記範囲のポリオ
レフィン樹脂であれば、ＰＰＳ樹脂との相溶性、射出成
形性などに優れたものになる。

【００４５】また、この発明に使用されるポリオレフィ
ン樹脂のメルトフローレイト（ＭＦＲ）〔測定方法はＡ
ＳＴＭＤ１２３８またはＪＩＳＫ−６７６０（１９
９５年）に準拠〕は、０．１〜１５０ｇ／１０分である
ことが好ましい。なぜなら、メルトフローレイトが上記
範囲内であれば、ポリフェニレンスルフィド樹脂への分
散性、成形体表面（または表層）への集中性、出現性が
特に良好である。このような傾向からポリオレフィン樹
脂のより好ましいメルトフローレイトは、０．１〜５０
ｇ／１０分であり、さらに好ましくは０．３〜３０ｇ／
１０分である。

【００４６】このようなポリオレフィン樹脂の配合割合
は、２〜７重量％、好ましくは３〜６重量％である。２
重量％未満の配合割合では、分離爪表面の非粘着性の改
良効果が充分に現れない。また、７重量％を越える多量
では、組成物の溶融成形性（特に射出成形性）を悪化さ
せるので好ましくない。配合量が３〜６重量％の組成物
は、非粘着性の改良効果および成形性が特に優れていて
好ましい。

【００４７】このように所定の樹脂組成物からなる本願
の発明の分離爪は、その表面にフッ素重合体等の塗布・
焼付け被覆を必ずしも設ける必要はなく、それだけ生産
性に優れ、コスト的に優れた分離爪を提供することが可
能になる。しかし、複写機に使用するトナーの種類によ
っては必要に応じてフッ素重合体等の塗布、焼付けなど
の被覆処理を施してもよい。

【００４８】この発明に用いる繊維状補強材は、分離爪
の剥離機能を阻害することなく、特に爪先端を補強する
ものであって、例えば無機繊維系の補強材を選択的に採
用できる。そのような繊維状無機補強材を例示すると、
炭素繊維、ガラス繊維、グラファイト繊維、ステンレス
繊維などの金属繊維、ケイ酸カルシウムウィスカ、炭酸
カルシウムウィスカ、硫酸カルシウムウィスカ、硫酸マ
グネシウムウィスカ、硝酸マグネシウムウィスカ、マグ
ネシア繊維、ホウ酸アルミニウムウィスカ、アルミナ繊
維、酸化チタンウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、炭化ケイ
素繊維、窒化ケイ素繊維、チタン酸カリウムウィスカ、
チラノ繊維、ジルコニア繊維、ゾノライト繊維、ウォラ
ストナイトウィスカなどであり、単独の繊維ばかりでな
く、複数種の繊維を混合して使用することもできる。

【００４９】この発明で使用される繊維状補強材は、繊
維径０．０５〜２５μｍ、繊維長１〜５０００μｍのも
のが好ましく、特に繊維径０．１〜３μｍ、繊維長１〜
７００μｍのものが好ましい。なぜなら、繊維径および
繊維長が前記所定範囲より小さければＰＰＳ樹脂組成物
の耐摩耗性を改善できず、補強効果もない。また、前記
所定範囲を越える繊維径および繊維長では、表面粗さが
大きくなり、角形の端部を精密に形成できなくなるので
好ましくない。

【００５０】また、無機質の繊維状補強材は、優れた難
燃性を示し、高温の使用条件にある分離爪の耐熱性や難
燃性を向上させるため、好ましいものである。

【００５１】また、この発明に用いる繊維状補強材とし
ては、例えばｐＨが１０以下、好ましくはｐＨ４〜９、
より好ましくはｐＨ５〜８のウィスカ等の繊維状補強材
を使用することも好ましい。ｐＨ１０を越える極端なア
ルカリ性または極端な酸性を示すウィスカ等の繊維状補
強材では、ＰＰＳ樹脂のスルフィド結合またはポリオレ
フィン系樹脂のオレフィン結合やＣ−Ｈ結合などに関わ
る結合基を破壊することがあり、そのためにＰＰＳ樹脂
やポリオレフィン系樹脂の物性や寸法精度を低下させる
からである。また、所定のｐＨ値の範囲外のウィスカ等
が分離爪基材の表面に露出していると、その表面にトナ
ーが固着する等の悪影響が予想される。

【００５２】因みに、ウィスカは、針状（髭状とも形容
される。）の単結晶体または多結晶体であり、好ましい
大きさは、平均繊維径０．１〜１μｍ、平均繊維長１〜
１００μｍである。このようなウィスカのアスペクト比
は、１〜２００、一般的には１０〜１００である。

【００５３】この発明に用いる繊維状無機補強材の一例
としてのガラス繊維は、ＳｉＯ₂、Ｂ₂Ｏ₃、Ａｌ₂Ｏ
₃、ＣａＯ、（Ｎａ₂Ｏ）、（Ｋ₂Ｏ）、（ＭｇＯ）、
（Ｆｅ₂Ｏ₃）などを成分とする無機ガラスから得られ
るものであり、無アルカリガラス（Ｅガラス、低アルカ
リガラスとも呼ばれる。）は好ましいが、この発明の効
果を阻害しない量で含アルカリガラス（Ｃガラス、Ａガ
ラス）等を用いることもできる。無アルカリガラスは、
アルカリ成分がほとんど含有されていないので樹脂材へ
の影響が殆どなく、すなわち樹脂材の特性が変化し難い
ので好ましい。

【００５４】無アルカリガラスは、例えばＳｉＯ₂が約
５２〜５６重量％、Ｂ₂Ｏ₃が約８〜１３重量％、Ａｌ
₂Ｏ₃が約１２〜１６重量％、ＣａＯが約１５〜２５重
量％を含有しているホウケイ酸ガラスであり、これにＭ
ｇＯが約６重量％以下、Ｎａ₂ＯまたはＫ₂Ｏが約１重
量％以下の各々いずれか一種類以上を含有しているもの
であってもよい。また、その引張強さは、例えば約３０
０〜４００ｋｇｆ／ｍｍ²、平均して約３５０ｋｇｆ／
ｍｍ²であり、弾性率は、約７４００〜７７００ｋｇｆ
／ｍｍ²であり、引張強度、弾性率、量産性、価格等の
点で総合的に優れたものである。

【００５５】この発明で無アルカリガラスを用いる場合
には、その平均繊維長が約１０〜７００μｍのものが好
ましく、より好ましくは１０〜３００μｍである。また
その平均繊維径は、約１〜１５μｍが好ましく、より好
ましくは約３〜８μｍである。なぜなら、繊維径が約１
５μｍを越える大径のもの、または繊維長が約７００μ
ｍを越えるものを用いると、所定の組成物と混合する際
に均一分散させることが難しくなり、不均一分散の組成
物では射出成形も困難になるからである。繊維径が１μ
ｍ未満であったり、繊維長が１０μｍより短いと、組成
物に所定の耐熱変形性等の機械的強度を期待できない。

【００５６】この発明に用いる繊維状無機補強材の一例
であるチタン酸カリウムウィスカは、例えばＫ₂Ｏ・６
ＴｉＯ₂、Ｋ₂Ｏ・６ＴｉＯ₂・１／２Ｈ₂Ｏや、Ｋ₂
Ｔｉ₂Ｏ₅、Ｋ₂Ｔｉ₄Ｏ₉、Ｋ₂Ｔｉ₆Ｏ₁₃、Ｋ₂Ｔ
ｉ₈Ｏ₁₇などのように、一般式Ｋ₂Ｏ・ｎＴｉＯ₂（ｎ
は１以上の整数または２以上の偶数）で表わされるチタ
ン酸カリウムウィスカが挙げられる。これらは真比重が
３．０〜３．６、好ましくは３．２〜３．３、融点１３
００〜１４００℃、モース硬度３．５〜４、ｐＨ７〜９
であり、フラックス法やメルト法などによって製造され
る。

【００５７】フラックス法は、１１００〜１２００℃で
原料（ＴｉＯ₂とＫ₂ＣＯ₃）とフラックスの混合物を
溶融し、それを徐冷してＫ₂Ｔｉ₄Ｏ₉ウィスカ（１次
化合物）を合成する。そして、このウィスカを希酸水溶
液または沸騰水で処理して層間のＫの一部を抽出して組
成変性し、それを約１０００℃で熱処理してトンネル構
造を有するＫ₂Ｔｉ₆Ｏ₁₃ウィスカを２次化合物として
合成する。ウィスカの大きさは、通常、直径が０．１〜
０．５μｍ、長さが１〜５０μｍ程度のものを使用でき
る。市販のチタン酸カリウムウィスカとしては大塚化学
社製ティスモＮ、ティスモＬ、テイスモＤ等が挙げられ
る。

【００５８】メルト法は、原料をＫ₂Ｔｉ₂Ｏ₅に相当
する化学量論組成比に混合し、１１００〜１２００℃で
溶融し、その融体を急冷固化して針状のＫ₂Ｔｉ₂Ｏ₅
を１次化合物として合成する。次にこのウィスカをＫ₂
Ｔｉ₄Ｏ₉と同様に組成・構造変換プロセスで処理し、
２次化合物としてＫ₂Ｔｉ₆Ｏ₁₃ウィスカを合成する。
ウィスカサイズは、フラックス法よりは太いのが特徴で
あり、直径が１０〜５０μｍ、長さが８０〜５００μｍ
のもの、または直径０．５〜１０μｍ、長さ１０〜５０
μｍのものが挙げらる。このようなウィスカの市販品と
しては、クボタ社製ティーザクスＡ、ティーザクスＦ
Ａ、ティーザクスＢなどが挙げられる。

【００５９】ホウ酸アルミニウムウィスカは、化学式９
Ａｌ₂Ｏ₃・２Ｂ₂Ｏ₃または２Ａｌ₂Ｏ₃・Ｂ₂Ｏ₃
で表わされる白色針状結晶であり、Ｓ（イオウ）を添加
して白色化したものであってもよい。ホウ酸アルミニウ
ムウィスカの寸法は、平均繊維径０．０５〜５μｍ、平
均繊維長１〜１００μｍであり、その物性はモース硬度
７〜７．５、ｐＨ７〜８である。

【００６０】９Ａｌ₂Ｏ₃・２Ｂ₂Ｏ₃で表わされるホ
ウ酸アルミニウムウィスカは、真比重２．９３〜２．９
５、融点１４００〜１５００℃であり、アルミニウム水
酸化物およびアルミニウム無機塩の少なくとも一種と、
ホウ素の酸化物、酸素酸およびアルカリ金属塩の少なく
とも一種をアルカリ金属の硫酸塩、塩化物および炭酸塩
の少なくとも一種からなる溶融剤の存在下９００〜１２
００℃に加熱して、反応、育成させることによって製造
する。

【００６１】一方、２Ａｌ₂Ｏ₃・Ｂ₂Ｏ₃で表わされ
るホウ酸アルミニウムウィスカは、真比重２．９２〜
２．９４、融点１０００〜１１００℃で、９Ａｌ₂Ｏ₃
・Ｂ₂Ｏ₃を製造するのと同じ成分、溶融剤を用いて６
００〜１０００℃に加熱して反応、育成することによっ
て製造できる。

【００６２】好ましいホウ酸アルミニウムウィスカの市
販品としては、四国化成工業社製：アルボレックスＹ、
アルボレックスＧなどがあり、その平均繊維径は、０．
５〜３μｍ、平均繊維長は１〜５０μｍである。

【００６３】また、この発明に使用できるウィスカは、
上記したウィスカ以外にもＰｂ、Ｃｄなどの不純物を含
んで黄色や灰色のテトラポット状の酸化亜鉛ウィスカ
（ＺｎＯ）、もしくはこれらが折れて円錐状、テーパ状
になったもの、またはルチル型白色針状結晶体からなり
一般式ＴｉＯ₂で示される酸化チタンウィスカ、または
炭酸カルシウムウィスカなどであってもよい。

【００６４】前記した酸化亜鉛ウィスカは、周知の工業
的製法（乾式法または湿式法）により、金属亜鉛を蒸気
化してＺｎＯを合成する過程で、１０００℃以上、好ま
しくは１１００℃以上の高温酸化および高Ｚｎ濃度（４
％以上）の条件でウィスカを気相酸化により成長させて
得られる。このようにして得られるウィスカは、ｃ軸方
向に成長した４本のウィスカが一組になり、形状的には
正四面体の体心から４頂点に延びたテトラポット状を形
成している。

【００６５】触媒を使用して効率よくテトラポット状Ｚ
ｎＯウィスカを製造する方法としては、金属Ｚｎ粉末
（１〜２００μｍ）表面が酸化している金属Ｚｎ粉末
（１５〜２０％程度）の混合物に、触媒としてゼオライ
ト（５３％以下）を混合し、これを９００〜１０００℃
のマッフル炉に挿入し、炉を密閉して空気を３．５リッ
トル／分の定速度で供給し、気相酸化によりウィスカを
成長させる方法がある。この方法では、表面が酸化した
金属Ｚｎ粉末を使用しているので、酸化反応が適当に制
御され、またゼオライト触媒は、板状晶の生成を防止
し、ウィスカの成長を促進している。

【００６６】上記製法で得られたウィスカ（ＺｎＯ）の
融点は、加圧下で約２０００℃であり、その長さは２〜
２００μｍであって平均長さは１００μｍ程度であり、
テトラポット状ウィスカの全体の平均直径は０．２〜３
μｍ、ウィスカの中心部の平均直径は０．５〜１０μｍ
である。このようなテトラポット状の酸化亜鉛ウィスカ
の市販品としては、松下電器産業社製：パナテトラなど
が挙げられる。

【００６７】上述したような繊維状無機補強材を配合す
ることによる樹脂組成物の補強効果をさらに向上させる
ためには、繊維状無機補強材に対してカップリング剤に
よる表面処理をおこなってもよい。カップリング剤とし
ては、シラン系、シリコン系、チタン系、アルミニウム
系、ジルコニウム系、ジルコアルミニウム系、クロム
系、ボロン系、リン系、エポキシ系、アミノ酸系、変性
シリコーンオイル系等がある。

【００６８】なお、樹脂組成物中のウィスカは、ペレッ
トの造粒時または成形時に折れて、その平均繊維長さが
１０μｍ未満になり、種類によっては１〜５μｍになる
と考えられる。このような寸法のウィスカは、射出成形
時の流動性を阻害することなく分離爪の表面は非常に滑
らかになり、非粘着性が向上し、寸法精度が向上し、成
形する際に先端部や角部にバリが形成され難くなる。

【００６９】また、この発明に係る分離爪が、摺接相手
部材を損傷させないようにするためには、モース硬度１
〜１０の繊維状無機補強材を採用することが好ましい。
モース硬度が所定範囲より低すぎる繊維状無機補強材で
は、補強性が不十分になり、高すぎると相手摺動部材の
損傷しやすくなる。このような傾向から、より好ましい
繊維状無機補強材のモース硬度は３〜９である。

【００７０】因みに、モース硬度は、新モース硬度、旧
モース硬度のいずれの評価試験基準を採用してもよい
が、本願で説明するモース硬度については、旧モース硬
度を基準にした評価である。すなわち、旧モース硬度を
基準にし、モース硬度５を低硬度または高硬度の１つの
臨界点として繊維状補強材を暫定的に評価した。

【００７１】このような硬度を有するウィスカとして
は、チタン酸カリウムウィスカ、炭酸カルシウムウィス
カ、ウォラストナイトウィスカ、硫酸マグネシウムウィ
スカ、ホウ酸アルミニウムウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ
などがあるが、繊維形状や機械的強度の点でチタン酸カ
リウムウィスカやホウ酸アルミニウムウィスカ、酸化亜
鉛ウィスカが特に好ましい。

【００７２】この発明に用いる繊維状補強材の配合量
は、１０〜４０重量％、好ましくは１５〜３０重量％、
さらに好ましくは１５〜２５重量％である。配合割合が
１０重量％未満の少量では、分離爪に所要の耐熱性およ
び衝撃強度が得られない。しかし、４０重量％を越えて
多量を配合すると、成形品の表面が粗くなり、分離爪の
紙面の剥離機能または案内機能を損なうことになり、か
つ外観も悪くなって好ましくない。

【００７３】なお、この発明の複写機用分離爪は、その
発明の目的を阻害しないならば、ＰＰＳ樹脂以外の他の
耐熱性樹脂を添加した樹脂組成物からなる成形体であっ
てもよい。そのような樹脂は、熱可塑性樹脂または熱硬
化性樹脂のいずれであってもよいが、添加可能な樹脂を
例示すると、エポキシ樹脂、シアン酸エステル樹脂、フ
ェノール樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリ
エステル、ポリアミド、ポリフェニレンオキサイド、ポ
リカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホ
ン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケト
ン、ポリフェニレンスルフィドスルホン、ポリフェニレ
ンスルフィドケトンなど、またはこのような樹脂の一種
以上の混合物であってもよい。

【００７４】また、この発明のＰＰＳ樹脂組成物に対し
て、発明の目的を阻害しない配合量で、炭酸カルシウ
ム、マイカ、シリカ、タルク、硫酸カルシウム、カオリ
ン、クレー、ガラスビーズ、ガラスパウダーなどの粉末
状充填剤の一種以上を混合して使用することもできる。

【００７５】さらにまた、この発明のＰＰＳ樹脂組成物
に対して、発明の目的を阻害しない配合量で添加可能な
各種の添加剤としては、離型剤、滑剤、熱安定剤、酸化
防止剤、紫外線吸収剤、結晶核剤、発泡剤、防錆剤、イ
オントラップ剤、難燃剤、難燃助剤、染料・顔料などの
着色剤、帯電防止剤などの一種以上のものが挙げられ
る。

【００７６】ここで、前述のＰＰＳ樹脂組成物の燃焼性
を評価するＵＬ規格、すなわちＵＬ９４に規定される燃
焼性試験法を説明すると、この試験法には水平燃焼性試
験９４ＨＢと、垂直燃焼性試験９４Ｖの２つの試験方法
があり、一般に難燃性材料には９４Ｖの評価方法が適用
され、ＵＬ９４Ｖ−０（以下Ｖ−０と略記する。）は最
も厳しい認定基準である。因みに、この発明の分離爪を
形成する樹脂組成物は、Ｖ−０規格を満足する点で加熱
定着部の分離爪として安全性の高いものであるといえ
る。

【００７７】上記したＰＰＳ樹脂組成物を用いて分離爪
を成形するには、ＰＰＳ樹脂の一般的な溶融成形方法に
準拠して行えばよい。たとえば、原材料をＶ−ブレンダ
ー、ヘンシェルミキサーなどの各種ブレンダーで混合し
た後、ニーダー、ミル、一軸または二軸の押出機で、シ
リンダー温度をＰＰＳ樹脂の融点（２８０〜２９０℃）
以上、分解点（約４００〜５００℃）以下の温度下、ス
クリュー回転数３０〜６０ｒｐｍの条件下で加熱溶融し
てペレットを造粒し、射出成形機を用いて、射出圧力２
００〜１０００ｋｇｆ／ｃｍ²、金型温度１２５〜１５
０℃の温度条件の下で成形する方法が挙げられる。

【００７８】また、射出成形後に、分離爪の耐熱性を向
上させるために、ＰＰＳ樹脂のガラス転移点（８０〜９
５℃）以上、融点（２８０〜２９０℃）未満、具体的に
は１８０〜２６０℃好ましくは２００〜２３０℃で０．
５〜３時間加熱状態を保持し、全加熱時間で１〜２４時
間、好ましくは３〜１２時間程度の熱処理を施すことが
好ましい。

【００７９】また、分離爪またはその射出成形金型のキ
ャビティ部、シート部材等との摺接面（具体的には通紙
面など）における凹凸形状や表面粗さは小さいほうが、
トナーが付着し難く（非粘着性）、シートが円滑に通過
し、または射出成形金型からの離型性が良い等の点にお
いて好ましい。

【００８０】このような表面形状、粗さおよび形状粗さ
は、例えばＲｍａｘ（最大粗さ）、Ｒａ（算術平均粗
さ）、Ｒｚ（十点平均粗さ）等のＪＩＳで定義された評
価法によって測定されるが、その値は例えば算術平均粗
さ（Ｒａ）の評価法にて２５μｍ以下であり、１０μｍ
以下が好ましく、３．２μｍ以下がより好ましい。なぜ
なら表面粗さが前記値を越えると、摺動面に傷が多く付
くようになり、これは摩耗の原因となると考えられる。
また、射出成形金型から分離爪の型離れ性が劣ることに
もなり、効率的でなく歩留りも低下する。

【００８１】表面形状、粗さの下限値は、射出成形用金
型のキャビティ面や支持軸、また、分離爪の精密切削加
工時等の効率性も考慮して、０．１μｍ以上、または加
工性を考慮すると１μｍ以上であればよい。なお、射出
金型や通紙面の表面の仕上げ加工などの工程に長時間を
要するので、効率的でないことや樹脂材の転移膜の形成
に影響される可能性もあるため、摩耗に影響されないよ
うな仕様や条件であれば、前記各々の表面形状・粗さは
２〜８μｍ程度の範囲としても良いとも推定される。

【００８２】また、分離爪の硬度は、たとえばロックウ
ェル硬さ（ＡＳＴＭＤ７８５）にてＲ８０以上、Ｍ１
３０以下、好ましくはＭ５０以上Ｍ１１０以下の硬度で
あることが好ましい。硬度が低すぎると分離爪が摺動し
て相手部材と接触する部分や、またＯＨＰ用転写部材、
転写紙等の接触や摺動により、転写紙が接触する部分が
摩耗する原因にもなると考えられ、高すぎると分離爪が
摺動して相手部材と接触する部分や、またＰＰＣ用紙を
始めＯＨＰ用転写部材等への損傷性を抑え難くなると考
えられる。このような硬度にするには、必要に応じて有
機系充填剤、無機系充填剤などの各種充填剤（りん片
状、球状などの粒状や、繊維状などの各種形状）を１〜
５０重量％を混合すればよい。

【００８３】分離爪の表面は、水滴の接触角を測定する
ことにより、表面の非粘着性を判断することができる。
例えば水滴の接触角は、８０°以上であれば、この発明
において充分な非粘着性を有する樹脂成形体であるとみ
なされ、より好ましい接触角は９０°以上である。

【００８４】因みに、接触角の測定方法は、例えば協和
界面化学社製の自動接触角度計やエルマ光学社製のゴニ
オメータ式接触角試験機を用い、常温、常圧で０．０１
〜０．１ミリリットルの液滴、好ましくは０．０５ミリ
リットルの水滴を試験片の表面に滴下し、滴下直後から
１分間（３０秒後および１分後）の接触角を測定する方
法が代表的であるが、このような測定方法に限らず、他
の測定方法であってもよいのは勿論である。

【００８５】このような分離爪の先端Ｒは、複写用紙の
厚みの２／５〜４／５になるように形成する。具体的に
は、複写用紙の厚みが、約１００μｍまたは６０〜７５
μｍであることを考慮すると、分離爪の先端Ｒは１００
μｍ以下、または５〜６０μｍ、好ましくは１０〜５０
μｍである。

【００８６】分離爪の先端Ｒが、用紙等のシート部材よ
りも大きい場合にはシート部材を良好に剥離し難くな
り、紙詰まり（ジャム）の原因にもなる。また、前記先
端Ｒが所定範囲より小さければ、分離爪の取扱い時に先
端部分の欠損発生の原因になる場合があると共に、その
ような先端Ｒとするためには製造工程で精密切削加工等
の加工が必要になって効率的に製造できなくなり、さら
には精密な先端Ｒ形状の精度を管理する（品質維持の）
ために多大な時間を要し、製造コストの低減を図り得な
くなる。

【００８７】因みに、射出成形法では、上記した所定の
先端Ｒを精度よく効率よく形成できる。従来のＰＰＳ樹
脂を主成分とする分離爪では、精度のよい爪先端のＲ形
状を形成するために、射出成形後にタンブリング処理
（樽研磨処理）等を施して形状の精度を高めることが必
須工程であった。しかしながら、この発明の樹脂組成物
を用いることにより、射出工程後の研磨工程を省略する
ことも可能になり、それだけ低コストで効率よく分離爪
を製造することができる。但し、必要であればタンブリ
ング処理を施してもよい。

【００８８】分離爪の先端部における角度、すなわち分
離爪先端の通紙面（またはシート接触面とも呼ばれ
る。）とローラ接触面で挟まれた角度は、１０〜４５
°、好ましくは１５〜３０°程度に設定し、ローラより
紙を良好に剥離できるようにしている。

【００８９】なお、この発明における分離爪は、外部か
ら与えられた電気信号によって記録パターンを感光体等
の媒体上に形成し、この媒体上に形成された電気量のパ
ターンを可視的なパターンに変換する種々の方式を採用
したプリンタにも適用できることは勿論である。

【００９０】そのようなプリンタの方式としては、電子
写真方式、インクジェット方式、感熱方式、光プリンタ
方式、電子記録方式などが挙げられる。前記した電子写
真方式の種類としては、カールソン法、光・電荷注入
法、光分極法、光起電力法、電荷移動法、電解電子写真
法、静電潜像写真法、光電気泳動法、サーモプラスチッ
ク法が挙げられる。また、前記した光プリンタとして
は、レーザプリンタ、ＬＥＤ（発光ダイオード）プリン
タ、液晶シャッタプリンタ、ＣＲＴプリンタが挙げられ
る。また、電子記録方式としては、静電記録方式、通電
記録方式、電解記録方式、放電記録方式が挙げられる。

【００９１】具体的には、トナー像転写式の湿式静電複
写機や乾式静電複写機（ＰＰＣ、図４）、レーザービー
ムプリンタ（ＬＢＰ、図５）、液晶シャッタ（ＬＣＤ）
プリンタ、ファクシミリ用プリンタなど、発光ダイオー
ド（ＬＥＤ）、銀塩写真方式によるプリンタ（ＣＲＴ）
などのプリンタや印刷機といった画像形成装置の全般を
指す概念である。

【００９２】また、この発明の複写機用分離爪は、給紙
部、感光部、定着部、排紙部その他の用途に限定使用さ
れるものではなく、優れた耐熱性樹脂を選択的に採用す
れば、定着ローラや加圧ローラを含む定着部ローラに有
効である。なかでもこの発明の複写機用分離爪は、熱的
条件の厳しい定着ローラに対して適しており、さらにま
た定着部の加圧ローラよりも高温状態で使用され、オイ
ル塗布によりトナーの付着を防止するような湿式静電複
写機よりもさらに厳しいトナーの非粘着性が要求される
乾式静電複写機の定着装置の定着部ローラの排紙側周辺
にも適用できるものである。

【００９３】

【実施例】実施例および比較例に用いた成形用の耐熱性
樹脂等の材料を一括して以下に示す。 (1) ポリフェニレンスルフィド樹脂（東ソー・サスティ
ール社製：ＰＰＳ、３１５℃での溶融粘度２０００ポイ
ズ） (2) ポリフェニレンスルフィド樹脂（東ソー・サスティ
ール社製：ＰＰＳ、３１５℃での溶融粘度５０００ポイ
ズ） (3) ポリフェニレンスルフィド樹脂（東ソー・サスティ
ール社製：ＰＰＳ、３１５℃での溶融粘度７０００ポイ
ズ） (4) ポリフェニレンスルフィド樹脂（東ソー・サスティ
ール社製：ＰＰＳ、３１５℃での溶融粘度２４０００ポ
イズ） (5) ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ、平均粒径
３μｍ） (6) ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ、平均粒径
７μｍ） (7) ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ、平均粒径
０．３μｍ） (8) ポリオレフィン；高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ
、ＭＦＲ＝２０ｇ／１０分、比重＝０．９５４ｇ／ｃ
ｍ³） (9) ポリオレフィン；高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ
、ＭＦＲ＝０．３５ｇ／１０分、比重＝０．９５４ｇ
／ｃｍ³） (10)ポリオレフィン；低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ
、ＭＦＲ＝０．３ｇ／１０分、比重＝０．９２０ｇ／
ｃｍ³） (11)ポリオレフィン；低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ
、ＭＦＲ＝１００ｇ／１０分、比重＝０．９１４） (12)ポリオレフィン；ポリプロピレン（ＰＰ、ＭＦＲ＝
５ｇ／１０分、比重＝０．９００） (13)ガラス繊維（ＧＦ、平均繊維径６．５μｍ、カッ
ト長３ｍｍのチョップドストランド） (14)ガラス繊維（ＧＦ、平均繊維径１３μｍ、カット
長３ｍｍのチョップドストランド） (15)チタン酸カリウムウィスカ（ウィスカ、平均繊維
径０．２〜０．５μｍ、平均繊維長５〜２５μｍ、モー
ス硬度３．５〜４、ｐＨ７〜９、大塚化学社製：ティス
モＮ） (16)ホウ酸アルミニウムウィスカ（ウィスカ、平均繊
維径１〜３μｍ、平均繊維長５〜３５μｍ、モース硬度
７〜７．５、ｐＨ７〜８、四国化成社製：アルボレック
スＹ） (17)酸化亜鉛ウィスカ（ウィスカ、平均繊維径０．５
〜３．０μｍ、平均繊維長５〜１５０μｍ、ｐＨ７、松
下電器産業社製：パナテトラ） (18)酸化チタンウィスカ（ウィスカ、平均繊維径０．
１〜０．２μｍ、平均繊維長０．５〜３μｍ、モース硬
度７〜７．５、ｐＨ６〜８、石原産業社製：ＦＴＬ１０
０） (19)炭酸カルシウムウィスカ（ウィスカ、平均繊維径
０．５〜１．０μｍ、平均繊維長１０〜３０μｍ、モー
ス硬度３．５〜４、ｐＨ９．５、丸尾カルシウム社製：
ウィスカル）なお、上記のＰＴＦＥの平均粒径は、日機装社製：粒度
分析計；マイクロトラックＨＲＡ（レーザー解析法）を
使用し、５０％粒径とした。

【００９４】〔実施例１〜１３、比較例１〜１１〕表１
に示す配合量で成形材料を混合し、二軸押出機を用いて
シリンダー温度２９０〜３２０℃、スクリュー回転数５
０ｒｐｍの条件で溶融混練し、ペレットを製造した。こ
のペレットを射出成形機に供給し、シリンダー温度３１
０〜３４０℃、射出圧力３００〜８００ｋｇｆ／ｃｍ²
で調整し、金型温度１３０℃の条件で射出成形を行ない
富士ゼロックス社製の乾式静電複写機２７００型の定着
装置用の分離爪と同一形状の試験片（厚さ幅３ｍｍ、先
端部曲率半径Ｒ＝０．０４ｍｍ、表面粗さ２〜３μｍＲ
ａ）を製造した。試験片は、いずれも８〜１０時間（２
３０℃で２時間保持）の熱処理を施した。

【００９５】得られた分離爪（試験片）の爪先端の耐熱
性（変形量）、爪先端の耐衝撃性および接触角を以下の
試験方法（ａ）〜（ｄ）によって測定すると共に、射出
成形性を調べた。

【００９６】（ａ）耐熱性分離爪試験片１を爪先端熱変形試験機（図１に概略図を
示す。）のアーム２の自由端に装着し、爪先端荷重が２
０ｇとなるようにアーム２に錘３を取り付け、分離爪試
験片１の爪先端を接触角度（θ＝１００°）となるよう
にアルミニウム製のローラ４の表面に押し当て、ローラ
４は内装したヒータによってその表面を２５０℃に加熱
し、接触時間２０秒の条件での爪先端の変形量（ｔ、図
２）を測定した。この変形量（単位μｍ）は、試験個数
ｎ＝１０の平均値とし（平均値が４０μｍ以下であれば
良好であると評価する。）この結果を表２中に併記し
た。なお、アーム２は軸５で支持し垂直方向に揺動自在
とした。

【００９７】（ｂ）爪先端の耐衝撃性図３に概略を示した爪先端衝撃試験機（構成は、図１の
爪先端熱変形試験機に同じであり、同一符号を付してそ
の説明を省略する。）に、分離爪試験片１を装着し、静
止水平状態（図３中に実線で示す）での爪先端荷重２０
ｇの条件で、アーム角９０°の状態（図３中に鎖線で示
す）から自由落下させ、ローラー４の表面に衝突させた
時の爪先端の破損の有無を調べた。評価は、１０回の前
記衝撃を与えた後、爪先端を肉眼で観察して破損やクラ
ックが全くないものを○印、破損やクラックが発生した
ものを×印として、２段階に評価し、結果を表２中に併
記した。

【００９８】（ｃ）接触角度分離爪試験片の表面をアセトンで洗浄した後、イオン交
換水の接触角（°）を自動接触角計（協和界面化学社
製）で測定し、結果を表２中に併記した。接触角が９５
°以上であれば使用に適しており、９５°未満であれば
不適合であると評価した。

【００９９】（ｄ）成形性射出成形機により試験片を作成する際の状況を目視にて
観察し、射出成形時にシリンダーから溶融樹脂が垂れる
ように流出する現象（ドルーリング）が起こったもの
（×₁印）、表面の外観が不良のもの（×₂印）、その
他の異常がないもの（○印）を評価し、表２中に記号で
示した。

【０１００】

【表１】

【０１０１】

【表２】

【０１０２】表１の組成と表２の結果からも明らかなよ
うに、ＰＴＦＥを含有しないか、またはその配合量が過
少の比較例１、６は、非粘着性が劣り、ＰＴＦＥの粒径
が過大でガラス繊維を含まない比較例２は、耐熱性およ
び耐衝撃性に劣ると共に非粘着性が悪かった。また、Ｐ
ＴＦＥの粒径が過大でポリオレフィン樹脂を含まない比
較例３は、非粘着性が劣っていた。

【０１０３】また、ＰＰＳの溶融粘度が所定範囲外の比
較例４、またはポリオレフィン樹脂を過剰に配合した比
較例９は、射出成形時にドルーリングを起こし、ＰＰＳ
樹脂の配合割合が過少でＰＴＦＥの配合割合が過剰の比
較例５は、耐熱性および耐衝撃性が劣っていた。

【０１０４】また、ＰＴＦＥの粒径が過大の比較例７、
１０および同粒径が過小の比較例８は、非粘着性が悪か
った。ＰＰＳ樹脂の配合割合が過少でＰＴＦＥの粒径が
過大の比較例１１は、非粘着性が悪く、しかも分離爪の
表面外観が不良であった。

【０１０５】これらに対して全ての条件を備えた実施例
１〜１３は、接触角が９６°を越える良好な非粘着性を
有すると共に、成形性、爪先端の耐熱性および耐衝撃性
において優れた結果が得られた。

【０１０６】なお、実施例の分離爪を形成したものと同
じ組成物からなる試験片を作製し、難燃性試験（ＵＬ９
４）で評価したが、実施例はＶ−０規格相当を満足する
ものである。

【０１０７】

【発明の効果】以上説明したように、ポリフェニレンス
ルフィド樹脂に、所定量のポリオレフィン樹脂および繊
維状補強材、および粒径および所定量のポリテトラフル
オロエチレンを配合した組成物からなるこの発明の分離
爪は、先鋭かつ精密なＲ形状に形成されている先端部分
が、使用時の加熱やローラー面に対する繰り返し衝突に
よっても変形し難いものとなって、分離不良を防止で
き、また表面の潤滑性および非粘着性を長期間に亘って
安定的に発揮できる分離爪であるという利点がある。

【０１０８】また、特定の溶融粘度のポリフェニレンス
ルフィド樹脂を採用した分離爪に係る発明は、上記した
利点を具備すると共に、分離爪の先端が射出成形によっ
て先鋭かつ精密なＲ形状に成形できるという利点もあ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】分離爪の爪先端熱変形試験機の概略側面図

【図２】分離爪の爪先端の変形量を示す分離爪の側面図

【図３】分離爪の爪先端衝撃試験機の概略側面図

【図４】定着装置の概略構成を説明する断面図

【図５】カラーレーザープリンタの定着装置の概略構成
を示す断面図

【符号の説明】

１分離爪試験片２アーム３錘４ローラ５軸６搬送ベルト７転写紙８入口ガイド９ヒータ１０定着ローラ１１加圧ローラ１２分離爪１３排紙コロ１４排紙ローラ１５中間ガイドコロ１６駆動ローラ１７蹴り出しコロ１８レーザーユニット１９トナー収納部２０ドラム２１転写装置２２紙収納カセット２３定着装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ //(Ｃ０８Ｌ 81/02 27:18 23:02）Ｂ２９Ｋ 81:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリフェニレンスルフィド樹脂４０〜７
０重量％、平均粒径１〜５μｍのポリテトラフルオロエ
チレン１８〜３０重量％、ポリオレフィン樹脂２〜７重
量％および繊維状補強材１０〜４０重量％を必須成分と
するポリフェニレンスルフィド樹脂組成物の成形体から
なる分離爪。
【請求項２】上記ポリフェニレンスルフィド樹脂が、
３１５℃の溶融粘度３０００ポイズ以上のポリフェニレ
ンスルフィド樹脂である請求項１記載の分離爪。
【請求項３】前記ポリオレフィン樹脂が、ポリエチレ
ン樹脂またはポリプロピレン樹脂である請求項１記載の
分離爪。
【請求項４】前記繊維状補強材が、ガラス繊維、チタ
ン酸カリウムウィスカ、ホウ酸アルミニウムウィスカ、
酸化亜鉛ウィスカ、酸化チタンウィスカおよび炭酸カル
シウムウィスカからなる群から選ばれる一種以上の繊維
状補強材である請求項１記載の分離爪。
【請求項５】請求項１記載の分離爪において、ポリフ
ェニレンスルフィド樹脂組成物の成形体が射出成形体で
あることを特徴とする分離爪。