JPH01205188A - 定着ローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子写真複写機等の熱定着部を形成する加熱
定着ローラ及び加圧定着ローラ等の定着ローラ、特に、
カラー複写機のフルカラー用定着に適した定着ローラに
関する。

［従来の技術］ 近来、電子写真複写機において、カラー写真などの技術
が発達し、これに伴い定着ローラは画質重視の立場から
離型性の極めて優れたものが要求されている。離型性の
優れた定着ローうとしては、従来から定着ローラの最外
層を離型性の優れたシリコーンゴム等で形成し、その上
にシリコーン油などを塗布したものが知られている。し
かし、シリコーン油はシリコーンゴムになじみやすいの
で、シリコーン油はシリコーンゴム内部に浸透する。

このため定着ローラは膨潤して、ゴム弾性体としての弾
性限界が低下したり、熱伝導率が低下する問題のばか、
定着ローラの径が変化して装置の他の部材との作動の周
期性にずれが生じ、紙シワ等の問題が発生する。

上記定着ローラの膨潤に起因する問題点を解決するため
に、特′公昭５４−４１３３０号公報に、シリコーンゴ
ムで形成された定着ローラに中間層としてのフッ素変性
シリコーンゴム層を設けたものが報告されている。

［発明が解決しようとする課題］ 耐油層としてフッ素変性シリコーンゴムからなる中間層
を設けた上記定着ローラにおいては、膨潤による紙シワ
の発生等の問題はある程度解決できたが、長期間使用に
よって最外層のシリコーンゴム層にクラックが生じると
いう新たな問題点が見い出された。

本発明は、上記問題に鑑み、長期間使用後においても最
外層のシリコーンゴム層にクラックが発生しない、耐久
性のある定着ローラを提供することを目的とする。

「課題を解決するための手段］ 本発明の定着ローラは、芯金と、該芯金の表面を被覆し
かつシリコーンゴムからなる第１ゴム層と、該第１ゴム
層の表面を被覆しかつフッ素ゴムからなる第２ゴム層と
、該第２ゴム層の表面を被覆しかつシリコーンゴムから
なる第３ゴム層とから構成されるとともに、前記第２ゴ
ム層の肉厚を３０μｍ以上とし、かつ前記第３ゴム層の
肉厚を前記第２ゴム層の肉厚の９０％以下としたことを
特徴とするものである。

上記第２ゴム層の肉厚としては、３０〜６０μｍの範囲
が好ましい。また、上記第３ゴム層の肉厚としては、１
０〜５０μｍの範囲が好ましい。

［作用］ 本発明の定着ローラでは、第２ゴム層をフッ素ゴムで形
成するとともにその肉厚は３０μｍ以上と厚くし、かつ
シリコーンゴムからなる第３ゴム層の肉厚を第２ゴム膚
の肉厚の９０％以下としている。

なお一般に、定着ローラにシリコーン油が浸透して膨潤
が起こると、ローラの最外層ぐある第３層の表面部には
光感による圧縮力が働く。また、定着ローラの定着作動
時には、ローラの第３層内部に貯えられたシリコーン油
はローラ表面から複写紙に移動Ｊるため、第３層の表面
部には収縮力が働く。このように第３層の表面部では、
シリコーン油の出入りが起こり、これに起因して収縮・
圧縮が起こると思われる。そして長期間の使用により、
上記収縮・圧縮が繰り返され、第３層の表面部にクラッ
クが発生すると思われる。

一方、前記したように本発明の定着ローラでは、第２ゴ
ム層はフッ素ゴムで形成されかつその肉厚が３０μｍ以
上と厚いため、第３ゴム層から浸透するシリコーン油は
、第２ゴム層でほぼ阻まれて第１ゴム層まで浸透するこ
とはない。また、たとえわずかなシリコーン油が第１ゴ
ム層に浸透して第１ゴム層が膨潤しても、第２ゴム層が
厚いため、第２ゴム層で第１ゴム層の膨潤をおさえるこ
とができ、第３ゴム層にまで歪みが及ぶことは少ない。

さらに、第３ゴム層の肉厚が薄いため、シリコーン油の
出入りに起因する第３ゴム否の表面部と内部とのシリコ
ーン油の濃度分布とか膨潤の程度の差も少ない。このた
め第３ゴム層の表面部にクラックを発生させる引張り応
力が発生し難く、第３ゴム層でのクラックの発生は起こ
り難い。

［実施例１ （実施例１） 本実施例１では、図に示すように、芯金１として外径３
９ｍｍのアルミニウム製の筒状のものを用いた。なお、
芯金１の中空部１０１には加熱ヒータ１０２が配設され
ている。この芯金の表面にシリコーンゴム用ブライマー
を介して付加型シリコーンゴムを０．５ｍｍの肉厚で被
覆して第１ゴム層２を形成した。この第１ゴム層２の表
面にフッ素ゴム用！ライマーを介して液状フッ素ゴムを
３０μｍの肉厚で被覆して第２ゴム層３を形成した。

さらに、この第２ゴム層３の表面に先に使用した付加型
シリコーンゴムを１０μｍの肉厚で被覆して第３ゴム層
４を形成した。次いで、このように芯金１に３層からな
るゴム層を形成した定着ローラを１５０℃で３０分間加
熱焼成して、本実施例１の定着ローラ１０を形成した。

この定着ローラ１０に対して、トナーの離型性をより高
めるためのオイルとしてシリコーン油を用いる。

このようにして得られた定着ローラ１０をミノシタ製粉
像転写式複写機ＥＰ−５３０Ｒｆｆに装着し、Ａ４サイ
ズ複写紙で５万枚のランニングを行なった。そして、最
外層におけるクラックの発生の程度を調べた。その結果
を表に示す。なお、表中○印は良好を示し、Δ印は使用
可の状態を示し、Ｘ印は使用不可の状態を示す。

表からもわかるように、本実施例１の定着ローラはクラ
ンクの発生がほとんど認められず、複写画像も良好であ
った。また、シリコーン油による膨潤等の問題もなかっ
た。

（実施例２） 本実施例２では、液状フッ素ゴムからなる第２ゴム層３
の肉厚を５０μｍとした以外は前記実施例１と同様に定
着ローラを作成した。

そして、前記実施例１と同様にミノルタ製粉像転写複写
機ＥＰ−５３０ＲＩｒで５万枚のランニングを行なった
後、最外層におけるクラックの発生の程度を調べた。そ
の結果を表に示す。

表からもわかるように、本実施例２の定着ローラでは、
クラックの発生がほとんど認められず、複写画像も良好
であった。また、シリコーン油による膨潤等の問題もな
かった。

（比較例１） 上記実施例に対する比較例を以下に述べる。

本比較例１では、液状フッ素ゴムからなる８！Ｔ２ゴム
層３の肉厚を１０μｍとし、付加型シリコーンゴムから
なる第３ゴム層４の肉厚を７μｍとした以外は前記実施
例１と同様に定着ローラを作成し、前記実施例１と同様
の評価を行なった。その結果を表に示す。

表からもわかるように、本比較例１の定着ローラでは、
クラックが定着ローラ表面仝面にわたって発生した。ま
たこの影響により、ベタ部においてクラック模様が全面
に発生し、複写画像的にも悪質であった。

（比較例２） 本比較例２では、液状フッ素ゴムからなる第２ゴム層３
の肉厚を２０μｍとした以外は前記実施例１と同様に定
着ローラを作成し、前記実施例１と同様の評価を行なっ
た。その結果を表に示す。

表からもわかるように、本比較例２の定着ローうでは、
クラックが定ｎｏ−ラ表面に若干発生した。またこの影
響により、ベタ部においてクラック模様が発生し、複写
画像的にも良いものではなかった。

（比較例３） 本比較例３では、液状フッ素ゴムからなる第２ゴム層３
の肉厚を３０μｍとし、付加型シリコーンゴムからなる
第３ゴム層４の肉厚を３０μｍとした以外は＊ｊＦＩ記
実施例１と同様に定着ローラを作成し、前記実施例１と
同様の評価を行なった。その結果を表に示す。

表からもわかるように、本比較例３の定着ローラでは、
クラックが定着ローラ表面に極くゎずが発生した。また
この影響により、ベタ部において゛クラック模様が若干
発生し、複写画像的にもあまり良いものではなかった。

［効宋コ 本発明の定着ローラによれば、長期間使用後においても
、ローラの最外層を形成するシリコーンゴム層にクラッ
クが゛発生することはなく、複写画像も良好となる。ま
た、定着ローラの膨潤等の問題もない。従って、複写作
動を長期間にわたって良好に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図は本実施例の定着ローラの断面図である。 １・・・芯金　　　　　２・・・第１ゴム層３・・・第
２ゴム［４・・・第３ゴム層１０・・・定着ローラ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）芯金と、 該芯金の表面を被覆しかつシリコーンゴムからなる第１
   ゴム層と、 該第１ゴム層の表面を被覆しかつフッ素ゴムからなる第
   ２ゴム層と、 該第２ゴム層の表面を被覆しかつシリコーンゴムからな
   る第３ゴム層とから構成されるとともに、前記第２ゴム
   層の肉厚を３０μｍ以上とし、かつ前記第３ゴム層の肉
   厚を前記第２ゴム層の肉厚の９０％以下としたことを特
   徴とする定着ローラ。
2. （２）前記第２ゴム層の肉厚は３０〜６０μｍであり、
   前記第３ゴム層の肉厚は１０〜５０μｍであることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の定着ローラ。