JPH08120096A - 摺動材 - Google Patents
摺動材Info
- Publication number
- JPH08120096A JPH08120096A JP25509894A JP25509894A JPH08120096A JP H08120096 A JPH08120096 A JP H08120096A JP 25509894 A JP25509894 A JP 25509894A JP 25509894 A JP25509894 A JP 25509894A JP H08120096 A JPH08120096 A JP H08120096A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- elastic body
- ptfe
- layer
- filler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複写機、ファクシミリ、プリンタのような画
像形成装置の定着部に組み込んで用いるのに好適な摺動
材を提供する。 【構成】 シリコーンゴム、フッ素ゴムのような耐熱性
弾性体の上に補強材を介してポリテトラフルオロエチレ
ン層を設けてあり、熱ロールと組み合わせて定着部を形
成できる。
像形成装置の定着部に組み込んで用いるのに好適な摺動
材を提供する。 【構成】 シリコーンゴム、フッ素ゴムのような耐熱性
弾性体の上に補強材を介してポリテトラフルオロエチレ
ン層を設けてあり、熱ロールと組み合わせて定着部を形
成できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は複写機、ファクシミリ、
プリンタのような画像形成装置の定着部に組み込んで用
いるのに好適な摺動材に関するものである。
プリンタのような画像形成装置の定着部に組み込んで用
いるのに好適な摺動材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】画像形成装置における転写紙への画像定
着法としては、例えば、熱ロール定着法が知られてい
る。この熱ロール定着法は図２に示すように、熱ロール
４とプレスロール７とを上下に対向配置し、転写紙６を
両ロール４、７間に送り込む方法であり、熱ロール４に
内蔵されるヒータ（図示省略）の発熱により転写紙６に
仮着されたトナー５を溶融させるとともに、プレスロー
ル７により加圧して定着を強固にし、転写紙６上に画像
を形成するものである。
着法としては、例えば、熱ロール定着法が知られてい
る。この熱ロール定着法は図２に示すように、熱ロール
４とプレスロール７とを上下に対向配置し、転写紙６を
両ロール４、７間に送り込む方法であり、熱ロール４に
内蔵されるヒータ（図示省略）の発熱により転写紙６に
仮着されたトナー５を溶融させるとともに、プレスロー
ル７により加圧して定着を強固にし、転写紙６上に画像
を形成するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記熱ロー
ル定着法による転写紙へのトナーの溶融定着に際して
は、熱ロールの表面温度をトナーの溶融温度以上とする
必要があり、また、プレスロールに吸収される熱量が多
くて熱損失が大きいため、熱ロールの熱容量を充分に大
きなものとしなければならない。このため定着作業開始
時の熱ロールの昇温時間が長く能率が悪いという問題を
生じる。
ル定着法による転写紙へのトナーの溶融定着に際して
は、熱ロールの表面温度をトナーの溶融温度以上とする
必要があり、また、プレスロールに吸収される熱量が多
くて熱損失が大きいため、熱ロールの熱容量を充分に大
きなものとしなければならない。このため定着作業開始
時の熱ロールの昇温時間が長く能率が悪いという問題を
生じる。
【０００４】本発明は、プレスロールに代えて用いるこ
とにより、上記問題を解決できる摺動材を提供すること
を目的とする。
とにより、上記問題を解決できる摺動材を提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る摺動材は弾
性体上に補強材を介してポリテトラフルオロエチレン
（以下、「ＰＴＦＥ」という）層を設けて成るものであ
る。
性体上に補強材を介してポリテトラフルオロエチレン
（以下、「ＰＴＦＥ」という）層を設けて成るものであ
る。
【０００６】図１は本発明に係る摺動材を熱ロールと組
み合わせて構成した画像形成装置の定着部の実例を示し
ている。この摺動材は弾性体１の上に補強材２を介して
ＰＴＦＥ層３が設けられた構造を有している。そして、
ＰＴＦＥ層３が熱ロール４と対向するように配置されて
いる。なお、弾性体１と補強材２、補強材２とＰＴＦＥ
層３は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（以下、「ＦＥＰ」という）、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
重合体等の熱融着性フッ素樹脂、あるいは耐熱性接着剤
により接合されている。
み合わせて構成した画像形成装置の定着部の実例を示し
ている。この摺動材は弾性体１の上に補強材２を介して
ＰＴＦＥ層３が設けられた構造を有している。そして、
ＰＴＦＥ層３が熱ロール４と対向するように配置されて
いる。なお、弾性体１と補強材２、補強材２とＰＴＦＥ
層３は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（以下、「ＦＥＰ」という）、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
重合体等の熱融着性フッ素樹脂、あるいは耐熱性接着剤
により接合されている。
【０００７】この定着部により、画像を形成するには、
熱ロール４を発熱させると共に回転させ、この回転して
いる熱ロール４と摺動材の間にトナー５の仮着された転
写紙６を送り込めばよい。これにより転写紙６はＰＴＦ
Ｅ層３上を摺動しながら移動し、この間にトナー５が溶
融されると共に弾性体１の弾性により加圧状態とされ、
転写紙６上に画像が強固に定着される。
熱ロール４を発熱させると共に回転させ、この回転して
いる熱ロール４と摺動材の間にトナー５の仮着された転
写紙６を送り込めばよい。これにより転写紙６はＰＴＦ
Ｅ層３上を摺動しながら移動し、この間にトナー５が溶
融されると共に弾性体１の弾性により加圧状態とされ、
転写紙６上に画像が強固に定着される。
【０００８】本発明に係る摺動材におけるＰＴＦＥ層の
厚さは特に限定されないが、耐摩耗性や熱伝導性を考慮
すると、５０〜３００μｍが好ましい。また、このＰＴ
ＦＥ層は画像定着時に転写紙が摺動しながら移動するの
で耐摩耗性の優れたものとするのが好ましく、この点か
らはＰＴＦＥと充填材の混合物から構成するのがよい。
充填材としてはポリイミド、ポリフェニレンサルファイ
ト、ポリエーテルエーテルケトン等の有機材料や、カー
ボン、グラファイト、ガラス繊維、窒化ホウ素、酸化ク
ロム、酸化チタン等の無機材料を用いることができる。
これら充填材は、通常、約０．１〜１００μｍの粉末状
で用いられる。また、充填材の配合割合（ＰＴＦＥと充
填材の合計重量中に占める充填材重量の割合）は、好ま
しくは０．５〜３０％、より好ましくは１〜１０％であ
る。
厚さは特に限定されないが、耐摩耗性や熱伝導性を考慮
すると、５０〜３００μｍが好ましい。また、このＰＴ
ＦＥ層は画像定着時に転写紙が摺動しながら移動するの
で耐摩耗性の優れたものとするのが好ましく、この点か
らはＰＴＦＥと充填材の混合物から構成するのがよい。
充填材としてはポリイミド、ポリフェニレンサルファイ
ト、ポリエーテルエーテルケトン等の有機材料や、カー
ボン、グラファイト、ガラス繊維、窒化ホウ素、酸化ク
ロム、酸化チタン等の無機材料を用いることができる。
これら充填材は、通常、約０．１〜１００μｍの粉末状
で用いられる。また、充填材の配合割合（ＰＴＦＥと充
填材の合計重量中に占める充填材重量の割合）は、好ま
しくは０．５〜３０％、より好ましくは１〜１０％であ
る。
【０００９】このＰＴＦＥ層を多孔質とすることによっ
ても、該層の耐摩耗性を向上させることができる。勿
論、多孔質ＰＴＦＥ層中に充填材を含有させてもよい。
ＰＴＦＥ層を多孔質とするときは、通常、その気孔率を
５〜３０％、微細孔の孔径を１〜３０μｍとする。
ても、該層の耐摩耗性を向上させることができる。勿
論、多孔質ＰＴＦＥ層中に充填材を含有させてもよい。
ＰＴＦＥ層を多孔質とするときは、通常、その気孔率を
５〜３０％、微細孔の孔径を１〜３０μｍとする。
【００１０】本発明においては上記ＰＴＦＥ層が補強材
を介して弾性体上に設けられる。補強材は定着作業時に
転写紙が摺動移動するに際し、ＰＴＦＥ層に作用する応
力により該ＰＴＦＥ層がクリープ現象を生じて伸長する
のを防止するためのものであり、寸法安定性の優れた材
料で構成する。この補強材の具体例としては金属箔（ア
ルミニウム箔、銅箔等）や、フッ素樹脂あるいはシリコ
ーン樹脂のような耐熱性樹脂を含浸させたガラスクロス
等を挙げることができる。一方、弾性体は定着作業時に
転写紙を弾性的に押圧し、画像の定着を強固にするため
のものであり、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の耐熱性
ゴム、あるいはポリイミド、ボリアミド等から成る耐熱
性フェルトを用いることができる。
を介して弾性体上に設けられる。補強材は定着作業時に
転写紙が摺動移動するに際し、ＰＴＦＥ層に作用する応
力により該ＰＴＦＥ層がクリープ現象を生じて伸長する
のを防止するためのものであり、寸法安定性の優れた材
料で構成する。この補強材の具体例としては金属箔（ア
ルミニウム箔、銅箔等）や、フッ素樹脂あるいはシリコ
ーン樹脂のような耐熱性樹脂を含浸させたガラスクロス
等を挙げることができる。一方、弾性体は定着作業時に
転写紙を弾性的に押圧し、画像の定着を強固にするため
のものであり、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の耐熱性
ゴム、あるいはポリイミド、ボリアミド等から成る耐熱
性フェルトを用いることができる。
【００１１】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。
する。
【００１２】実施例１ 厚さ３０μｍのガラスクロスをＰＴＦＥ粉末濃度５０重
量％の水性ディスパージョン中に浸漬して引上げ、１１
０℃の温度で１分間加熱して水を除去した後、３６０℃
の温度で２分間加熱することにより、ＰＴＦＥ（このＰ
ＴＦＥは３６０℃の温度での加熱により焼成されてい
る）を５０ｇ／ｍ2 の割合で含浸付着させた補強材を得
る。
量％の水性ディスパージョン中に浸漬して引上げ、１１
０℃の温度で１分間加熱して水を除去した後、３６０℃
の温度で２分間加熱することにより、ＰＴＦＥ（このＰ
ＴＦＥは３６０℃の温度での加熱により焼成されてい
る）を５０ｇ／ｍ2 の割合で含浸付着させた補強材を得
る。
【００１３】厚さ１００μｍ、気孔率１０％、微細孔の
平均孔径５μｍの多孔質ＰＴＦＥフィルムと上記補強材
の間にＦＥＰフィルム（厚さ２５μｍ）を配置し、これ
らを一対の熱ロール（表面温度３１０℃）間を通し、多
孔質ＰＴＦＥフィルムと補強材をＦＥＰフィルムの熱融
着により接合して複合フィルムを得る。次いで、シリコ
ーンゴム成形体から成る弾性体上にこの複合フィルムを
シリコーン系感圧性接着剤により接合し、図１に示すの
と同構造の摺動材を得た。
平均孔径５μｍの多孔質ＰＴＦＥフィルムと上記補強材
の間にＦＥＰフィルム（厚さ２５μｍ）を配置し、これ
らを一対の熱ロール（表面温度３１０℃）間を通し、多
孔質ＰＴＦＥフィルムと補強材をＦＥＰフィルムの熱融
着により接合して複合フィルムを得る。次いで、シリコ
ーンゴム成形体から成る弾性体上にこの複合フィルムを
シリコーン系感圧性接着剤により接合し、図１に示すの
と同構造の摺動材を得た。
【００１４】実施例２ ＰＴＦＥ粉末９７重量部に対し、粒径２μｍの酸化クロ
ム粉末（充填材）を３重量部の割合で混合させ、この混
合物から厚さ１００μｍの酸化クロム含有ＰＴＦＥフィ
ルム（非多孔質フィルム）を成形する。
ム粉末（充填材）を３重量部の割合で混合させ、この混
合物から厚さ１００μｍの酸化クロム含有ＰＴＦＥフィ
ルム（非多孔質フィルム）を成形する。
【００１５】上記ＰＴＦＥフィルムと補強材としてのア
ルミニウム箔（厚さ６０μｍ）の間にＦＥＰフィルム
（厚さ２５μｍ）を配置し、これらを一対の熱ロール
（表面温度３１０℃）間を通し、ＰＴＦＥフィルムとア
ルミニウム箔をＦＥＰフィルムの熱融着により接合して
複合フィルムを得る。次いで、実施例１と同様にしてシ
リコーンゴム成形体から成る弾性体上に複合フィルムを
接合し、図１に示すのと同構造の摺動材を得た。
ルミニウム箔（厚さ６０μｍ）の間にＦＥＰフィルム
（厚さ２５μｍ）を配置し、これらを一対の熱ロール
（表面温度３１０℃）間を通し、ＰＴＦＥフィルムとア
ルミニウム箔をＦＥＰフィルムの熱融着により接合して
複合フィルムを得る。次いで、実施例１と同様にしてシ
リコーンゴム成形体から成る弾性体上に複合フィルムを
接合し、図１に示すのと同構造の摺動材を得た。
【００１６】実施例３ ＰＴＦＥ粉末９０重量部に対し、粒径５μｍのポリイミ
ド粉末（充填材）を１０重量部の割合で混合させ、この
混合物から厚さ１００μｍのポリイミド含有ＰＴＦＥフ
ィルム（非多孔質フィルム）を成形する。
ド粉末（充填材）を１０重量部の割合で混合させ、この
混合物から厚さ１００μｍのポリイミド含有ＰＴＦＥフ
ィルム（非多孔質フィルム）を成形する。
【００１７】上記ＰＴＦＥフィルムと補強材としてのア
ルミニウム箔（厚さ６０μｍ）の間にＦＥＰフィルム
（厚さ２５μｍ）を配置し、これらを一対の熱ロール
（表面温度３１０℃）間を通し、ＰＴＦＥフィルムとア
ルミニウム箔をＦＥＰフィルムの熱融着により接合して
複合フィルムを得る。次いで、実施例１と同様にしてシ
リコーンゴム成形体から成る弾性体上に複合フィルムを
接合し、図１に示すのと同構造の摺動材を得た。
ルミニウム箔（厚さ６０μｍ）の間にＦＥＰフィルム
（厚さ２５μｍ）を配置し、これらを一対の熱ロール
（表面温度３１０℃）間を通し、ＰＴＦＥフィルムとア
ルミニウム箔をＦＥＰフィルムの熱融着により接合して
複合フィルムを得る。次いで、実施例１と同様にしてシ
リコーンゴム成形体から成る弾性体上に複合フィルムを
接合し、図１に示すのと同構造の摺動材を得た。
【００１８】上記実施例により得られた摺動材の特性を
下記要領で測定した結果を表１に示した。
下記要領で測定した結果を表１に示した。
【００１９】Ａ．摩擦係数 相手材として直径１０ｍｍの鋼球面に３ｍｍ幅の転写紙
を両面粘着テープで貼着したものを用意し、荷重２００
ｇの条件でＰＴＦＥ層の摩擦係数をバーデンレーベン摩
擦力試験機により測定した。
を両面粘着テープで貼着したものを用意し、荷重２００
ｇの条件でＰＴＦＥ層の摩擦係数をバーデンレーベン摩
擦力試験機により測定した。
【００２０】Ｂ．摩耗量 相手材として＃６００のサンドペーパーを用い、荷重４
５０ｇ／１３ｍｍ×２０ｍｍ、ストローク５０ｍｍの条
件でユニバーサルウェアーテスターにてＰＴＦＥ層の摩
耗量（ｍｇ）を測定した。表１における摩耗量欄中の
「１０００回」、「２０００回」および「５０００回」
はストローク回数である。
５０ｇ／１３ｍｍ×２０ｍｍ、ストローク５０ｍｍの条
件でユニバーサルウェアーテスターにてＰＴＦＥ層の摩
耗量（ｍｇ）を測定した。表１における摩耗量欄中の
「１０００回」、「２０００回」および「５０００回」
はストローク回数である。
【００２１】Ｃ．定着性能 摺動材と熱ロールにより図１と同様な定着部を構成し、
この定着部を有する複写機を組み立てた。そして、この
複写機を作動させ、トナーの定着状態を目視により観察
した。また、連続定着作業を行った際に紙詰まりを起こ
すまでの枚数をカウントし「コピー耐久性」として示し
た。
この定着部を有する複写機を組み立てた。そして、この
複写機を作動させ、トナーの定着状態を目視により観察
した。また、連続定着作業を行った際に紙詰まりを起こ
すまでの枚数をカウントし「コピー耐久性」として示し
た。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されており、
この摺動材は吸収する熱量が少ないので熱容量の小さな
熱ロールを用いることができ、定着作業時の昇温時間が
短縮でき、しかも、定着性能を維持できる利点がある。
この摺動材は吸収する熱量が少ないので熱容量の小さな
熱ロールを用いることができ、定着作業時の昇温時間が
短縮でき、しかも、定着性能を維持できる利点がある。
【図１】本発明に係る摺動材を用いた定着部の実例を示
す正面図である。
す正面図である。
【図２】従来の熱ロール定着法による定着部の実例を示
す正面図である。
す正面図である。
【符号の説明】 １ 弾性体 ２ 補強材 ３ ＰＴＦＥ層 ４ 熱ロール ５ トナー ６ 転写紙
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 15/20 １０２
Claims (3)
- 【請求項１】 弾性体上に補強材を介してポリテトラフ
ルオロエチレン層を設けて成る摺動材。 - 【請求項２】 ポリテトラフルオロエチレン層が多孔質
である請求項１記載の摺動材。 - 【請求項３】 ポリテトラフルオロエチレン層が充填材
を含む請求項１または２に記載の摺動材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25509894A JPH08120096A (ja) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | 摺動材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25509894A JPH08120096A (ja) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | 摺動材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08120096A true JPH08120096A (ja) | 1996-05-14 |
Family
ID=17274092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25509894A Pending JPH08120096A (ja) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | 摺動材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08120096A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003191389A (ja) * | 2001-10-17 | 2003-07-08 | Japan Gore Tex Inc | シート状摺動材 |
| JP2006133653A (ja) * | 2004-11-09 | 2006-05-25 | Kurabo Ind Ltd | 電子写真画像定着装置用摺動部材 |
| CN100346237C (zh) * | 2003-08-29 | 2007-10-31 | 佳能株式会社 | 辊构件及其制造方法 |
-
1994
- 1994-10-20 JP JP25509894A patent/JPH08120096A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003191389A (ja) * | 2001-10-17 | 2003-07-08 | Japan Gore Tex Inc | シート状摺動材 |
| JP4598351B2 (ja) * | 2001-10-17 | 2010-12-15 | ジャパンゴアテックス株式会社 | シート状摺動材 |
| CN100346237C (zh) * | 2003-08-29 | 2007-10-31 | 佳能株式会社 | 辊构件及其制造方法 |
| JP2006133653A (ja) * | 2004-11-09 | 2006-05-25 | Kurabo Ind Ltd | 電子写真画像定着装置用摺動部材 |
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