JPH0814739B2 - 弾性回転体及び定着装置 - Google Patents
弾性回転体及び定着装置Info
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- JPH0814739B2 JPH0814739B2 JP63111963A JP11196388A JPH0814739B2 JP H0814739 B2 JPH0814739 B2 JP H0814739B2 JP 63111963 A JP63111963 A JP 63111963A JP 11196388 A JP11196388 A JP 11196388A JP H0814739 B2 JPH0814739 B2 JP H0814739B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子写真複写装置、プリンタ、その他種々
の画像形成装置において使用される弾性回転体に関する
ものであり、特に前記画像形成装置においてシート状転
写材又は記録材等を搬送又は定着するための搬送又は定
着用ローラ又はベルトとして好適に使用される、トナー
オフセットが少なく、しわの発生のない且つ耐久性のあ
る弾性回転体に関するものである。従って又、本発明は
斯る弾性回転体を使用した定着装置に関するものであ
る。
の画像形成装置において使用される弾性回転体に関する
ものであり、特に前記画像形成装置においてシート状転
写材又は記録材等を搬送又は定着するための搬送又は定
着用ローラ又はベルトとして好適に使用される、トナー
オフセットが少なく、しわの発生のない且つ耐久性のあ
る弾性回転体に関するものである。従って又、本発明は
斯る弾性回転体を使用した定着装置に関するものであ
る。
従来の技術 従来用いられている電子写真方式を使用した複写装置
或いはプリンタ等に用いられる定着装置は、以下に示さ
れるように構成されている。
或いはプリンタ等に用いられる定着装置は、以下に示さ
れるように構成されている。
簡単に説明すると、電子写真複写装置によると、通常
の態様で電子写真方式によりトナー像が形成された転写
紙の如き転写材は定着装置へと送給され、転写材上にト
ナー像が永久像として定着される。
の態様で電子写真方式によりトナー像が形成された転写
紙の如き転写材は定着装置へと送給され、転写材上にト
ナー像が永久像として定着される。
定着装置は、例えば第５図に図示されるように、本例
ではロール状とされる加熱定着用回転体、即ち定着ロー
ラ２と、本例ではロール状とされる加圧用弾性回転体、
即ち加圧ローラ１の一対のローラより構成され、定着ロ
ーラ２はアルミニウム、鉄等の中空芯金６の表層部にPT
FE（ポリテトラフルオロエチレン）、PFA（ポリテトラ
フルオロエチレン、パーフロロアルコキシエチレンの共
重合体）等の樹脂７を被覆するか或いはシリコーンゴム
等の離型性のすぐれた材料７を被覆することにより形成
されている。又、定着ローラ２の内部にはハロゲンラン
プ等のヒータ８が配置されており、定着ローラ２を加熱
する働きをなす。一方、加圧ローラ１は、鉄やステンレ
ス等の芯金３の上部にシリコーンゴム等の離型性を有す
る弾性体４を被覆して形成される。定着ローラ２と、加
圧ローラ１とは、お互いがバネ等の押圧手段（図示せ
ず）により互いに圧接されている。
ではロール状とされる加熱定着用回転体、即ち定着ロー
ラ２と、本例ではロール状とされる加圧用弾性回転体、
即ち加圧ローラ１の一対のローラより構成され、定着ロ
ーラ２はアルミニウム、鉄等の中空芯金６の表層部にPT
FE（ポリテトラフルオロエチレン）、PFA（ポリテトラ
フルオロエチレン、パーフロロアルコキシエチレンの共
重合体）等の樹脂７を被覆するか或いはシリコーンゴム
等の離型性のすぐれた材料７を被覆することにより形成
されている。又、定着ローラ２の内部にはハロゲンラン
プ等のヒータ８が配置されており、定着ローラ２を加熱
する働きをなす。一方、加圧ローラ１は、鉄やステンレ
ス等の芯金３の上部にシリコーンゴム等の離型性を有す
る弾性体４を被覆して形成される。定着ローラ２と、加
圧ローラ１とは、お互いがバネ等の押圧手段（図示せ
ず）により互いに圧接されている。
定着装置には更にサーミスタ等の感温素子12が設けら
れ、定着ローラ２の表面温度を検知する働きをする。従
って定着ローラ２の表面温度は、この感温素子及び温度
調節回路（図示せず）を介してヒータへの電圧を制御す
ることにより設定値に制御される。トナー像16を有した
転写材15は、入口ガイド14により定着ローラ２と加圧ロ
ーラ１の間へと導入され転写材15上のトナー像16は定着
ローラと加圧ローラの間で加圧及び加熱されて定着され
る。定着後の転写材15はガイド17にて機外へと案内さ
れ、万一定着ローラ２に付着した転写材15は分離爪13に
て剥離される。定着ローラ２にはクリーナ、即ちクリー
ニングパッド９が設けられ、定着ローラ２の表面上に付
着したトナーや紙粉をクリーニングする。
れ、定着ローラ２の表面温度を検知する働きをする。従
って定着ローラ２の表面温度は、この感温素子及び温度
調節回路（図示せず）を介してヒータへの電圧を制御す
ることにより設定値に制御される。トナー像16を有した
転写材15は、入口ガイド14により定着ローラ２と加圧ロ
ーラ１の間へと導入され転写材15上のトナー像16は定着
ローラと加圧ローラの間で加圧及び加熱されて定着され
る。定着後の転写材15はガイド17にて機外へと案内さ
れ、万一定着ローラ２に付着した転写材15は分離爪13に
て剥離される。定着ローラ２にはクリーナ、即ちクリー
ニングパッド９が設けられ、定着ローラ２の表面上に付
着したトナーや紙粉をクリーニングする。
加圧ローラ１は、上述のように芯金３の表面にシリコ
ーンゴム４を形成した、所謂「ソリッドタイプ」と呼ば
れるものの他に、芯金３の表面に多孔質シリコーンゴム
層を作り、この表面に更にシリコーンゴムの薄層から成
る所謂「スポンジタイプ」といわれるものがある。
ーンゴム４を形成した、所謂「ソリッドタイプ」と呼ば
れるものの他に、芯金３の表面に多孔質シリコーンゴム
層を作り、この表面に更にシリコーンゴムの薄層から成
る所謂「スポンジタイプ」といわれるものがある。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、ソリッドタイプのローラは定着性が低
温環境時には加熱されず、熱容量が大きいために定着性
が悪かった。又、転写材として薄紙及び封筒（60g/mm2
以下）等を使用した場合には、容易に「しわ」が発生し
やすいという問題があった。
温環境時には加熱されず、熱容量が大きいために定着性
が悪かった。又、転写材として薄紙及び封筒（60g/mm2
以下）等を使用した場合には、容易に「しわ」が発生し
やすいという問題があった。
次、スポンジタイプのローラは、内部構造が多孔質状
の弾性体層を有しており、多量の空気が存在しているた
めに熱伝導度が低く、低温環境時における定着性は良好
であり、又、薄紙や封筒等の定着時にも「しわ」の発生
は起り難かった。
の弾性体層を有しており、多量の空気が存在しているた
めに熱伝導度が低く、低温環境時における定着性は良好
であり、又、薄紙や封筒等の定着時にも「しわ」の発生
は起り難かった。
しかしながら、スポンジタイプのローラは、トナーの
オフセットが多くなるという欠点を持っていた。このオ
フセットの発生する理由は、加圧ローラ１の表面がトナ
ーと同極性に帯電し、転写材上のトナー像を定着ローラ
２の側へと反発させるためであると考えられ、斯る現象
はソリットタイプのローラでも同様に生じた。
オフセットが多くなるという欠点を持っていた。このオ
フセットの発生する理由は、加圧ローラ１の表面がトナ
ーと同極性に帯電し、転写材上のトナー像を定着ローラ
２の側へと反発させるためであると考えられ、斯る現象
はソリットタイプのローラでも同様に生じた。
又、スポンジタイプのローラを使用した定着装置はそ
の構造上一対のローラ間の圧接力をソリットタイプのロ
ーラを使用した定着装置より高めることができず、転写
材上のトナー像を転写材に押し込み固着させる力が弱
く、トナーが定着ローラへとオフセットしやすくなるた
めである。
の構造上一対のローラ間の圧接力をソリットタイプのロ
ーラを使用した定着装置より高めることができず、転写
材上のトナー像を転写材に押し込み固着させる力が弱
く、トナーが定着ローラへとオフセットしやすくなるた
めである。
本発明者等の研究実験の結果によると、スポンジタイ
プのシリコーンゴム使用の加圧ローラと、テフロン樹脂
被覆定着ローラとを使用した場合、一対のローラ間で発
生する摩擦帯電電位は、転写材として紙を使用した場合
転写紙の通紙後の測定値が、定着ローラの場合、＋2KV
であり、加圧ローラの場合−3KV以上となり、ネガトナ
ーを用いると定着ローラへのトナーオフセットの発生が
非常に多くなった。
プのシリコーンゴム使用の加圧ローラと、テフロン樹脂
被覆定着ローラとを使用した場合、一対のローラ間で発
生する摩擦帯電電位は、転写材として紙を使用した場合
転写紙の通紙後の測定値が、定着ローラの場合、＋2KV
であり、加圧ローラの場合−3KV以上となり、ネガトナ
ーを用いると定着ローラへのトナーオフセットの発生が
非常に多くなった。
本発明者等は、多くの研究実験の結果、例えばシリコ
ーンゴムの薄層を表面に有するスポンジタイプの弾性回
転体を使用し、少なくとも表面ゴム層に、適当量のフッ
素系界面活性剤を含有させることにより、適度な弾性を
有し、しかも表面ゴム層の電気抵抗を減少せしめて、弾
性回転体の帯電電位を低下せしめ、トナーオフセットの
発生を最小限とし得ることを見出した。
ーンゴムの薄層を表面に有するスポンジタイプの弾性回
転体を使用し、少なくとも表面ゴム層に、適当量のフッ
素系界面活性剤を含有させることにより、適度な弾性を
有し、しかも表面ゴム層の電気抵抗を減少せしめて、弾
性回転体の帯電電位を低下せしめ、トナーオフセットの
発生を最小限とし得ることを見出した。
本発明は斯る本発明者等の新規な知見に基づきなされ
たものである。
たものである。
従って、本発明の目的は、スポンジタイプの弾性回転
体を使用し、少なくとも弾性回転体の弾性層にフッ素系
界面活性剤を含有させ、その電気抵抗を減少せしめて、
弾性回転体の帯電電位を低下せしめ、トナーオフセット
を最小限とさせた弾性回転体及び該弾性回転体を使用し
た定着装置を提供することである。
体を使用し、少なくとも弾性回転体の弾性層にフッ素系
界面活性剤を含有させ、その電気抵抗を減少せしめて、
弾性回転体の帯電電位を低下せしめ、トナーオフセット
を最小限とさせた弾性回転体及び該弾性回転体を使用し
た定着装置を提供することである。
課題を解決するための手段 上記目的は、本発明に係る弾性回転体及び定着装置に
て達成される。要約すれば、本発明は、弾性層を有する
弾性回転体において、前記弾性層は、スポンジ層と、フ
ッ素系界面活性剤を0.003〜1.0重量％含有する表面ゴム
層と、を有することを特徴とする弾性回転体である。
て達成される。要約すれば、本発明は、弾性層を有する
弾性回転体において、前記弾性層は、スポンジ層と、フ
ッ素系界面活性剤を0.003〜1.0重量％含有する表面ゴム
層と、を有することを特徴とする弾性回転体である。
本発明の他の態様に従えば、互に圧接する一対の弾性
回転体を有し、この圧接部で未定着画像を担持した記録
材を挟持搬送し定着を行なう定着装置において、少なく
とも一方の弾性回転体は、スポンジ層と、フッ素系界面
活性剤を0.003〜1.0重量％含有する表面ゴム層と、を有
することを特徴とする定着装置が提供される。本発明に
て、フッ素系界面活性剤として、パーフルオロアルキル
ポリオキシエチレンエタノール、パーフルオロアルキル
カルボン酸塩、パーフルオロアルキルアンモニウム塩、
パーフルオロアルキルベタイン、パーフルオロアルキル
アミンオキサイド、パーフルオロアルキルエチレンオキ
シド付加物、パーフルオロアルキルリン酸エステル、非
解離性パーフルオロアルキル化合物等が使用される。こ
のフッ素系界面活性剤は、好ましくは0.01〜0.5重量％
含有する。又、スポンジ層は、導電性を有するのが好ま
しい。
回転体を有し、この圧接部で未定着画像を担持した記録
材を挟持搬送し定着を行なう定着装置において、少なく
とも一方の弾性回転体は、スポンジ層と、フッ素系界面
活性剤を0.003〜1.0重量％含有する表面ゴム層と、を有
することを特徴とする定着装置が提供される。本発明に
て、フッ素系界面活性剤として、パーフルオロアルキル
ポリオキシエチレンエタノール、パーフルオロアルキル
カルボン酸塩、パーフルオロアルキルアンモニウム塩、
パーフルオロアルキルベタイン、パーフルオロアルキル
アミンオキサイド、パーフルオロアルキルエチレンオキ
シド付加物、パーフルオロアルキルリン酸エステル、非
解離性パーフルオロアルキル化合物等が使用される。こ
のフッ素系界面活性剤は、好ましくは0.01〜0.5重量％
含有する。又、スポンジ層は、導電性を有するのが好ま
しい。
実施例 次に、図面を参照して本発明に係る弾性回転体及び定
着装置を更に詳しく説明する。
着装置を更に詳しく説明する。
第１図に示される実施例において本発明の弾性回転体
を用いた定着装置は、加熱定着用回転体２と加圧用弾性
回転体１の一対の回転体から構成され、定着用回転体は
ハロゲンヒータ８により加熱される。
を用いた定着装置は、加熱定着用回転体２と加圧用弾性
回転体１の一対の回転体から構成され、定着用回転体は
ハロゲンヒータ８により加熱される。
加熱定着用回転体２及び加圧用弾性回転体１はロール
状又はベルト状とすることができるが、本実施例では、
加熱定着用回転体２はローラ状の定着ローラとされ、加
圧用弾性回転体１はローラ状の加圧ローラとされる。定
着ローラ２は、円筒状のアルミニウム或いはステンレス
スチール製の所定の外径を有した金属パイプ６（厚さ0.
7〜2.0mm）の表面にPFA或いはPTFE（４フッ化エチレン
樹脂）層７（厚さ50〜300μｍ）を形成することにより
作製される。
状又はベルト状とすることができるが、本実施例では、
加熱定着用回転体２はローラ状の定着ローラとされ、加
圧用弾性回転体１はローラ状の加圧ローラとされる。定
着ローラ２は、円筒状のアルミニウム或いはステンレス
スチール製の所定の外径を有した金属パイプ６（厚さ0.
7〜2.0mm）の表面にPFA或いはPTFE（４フッ化エチレン
樹脂）層７（厚さ50〜300μｍ）を形成することにより
作製される。
定着ローラ２の表面には、その表面温度を検出制御す
るためのサーミスタ等の感温素子12が接触して設置され
ている。定着ローラ２の表面には、トナーが少量オフセ
ットするために界面活性剤等の離型剤を塗布したり、オ
フセットトナーをクリーニングするためのクリーニング
パッド９が定着ローラの表面に圧接して設けられてい
る。本実施例ではクリーニングパッド９は、離型剤を含
むテフロン樹脂等の耐熱性フェルト10を耐熱性樹脂の枠
11で固定して構成されている。
るためのサーミスタ等の感温素子12が接触して設置され
ている。定着ローラ２の表面には、トナーが少量オフセ
ットするために界面活性剤等の離型剤を塗布したり、オ
フセットトナーをクリーニングするためのクリーニング
パッド９が定着ローラの表面に圧接して設けられてい
る。本実施例ではクリーニングパッド９は、離型剤を含
むテフロン樹脂等の耐熱性フェルト10を耐熱性樹脂の枠
11で固定して構成されている。
定着ローラ２と対向している加圧ローラ１は、鉄上に
メッキをしたもの或いはステンレススチール製の所定の
外径を有した芯金３の表面に弾性層を形成することによ
り作製される。本発明によれば、弾性層を芯金３上に形
成された第１の弾性層４と、該第１の弾性層４上に形成
された第２の弾性層５とを有する。本実施例で、第１の
弾性層４はスポンジ層とされ、第２の弾性層はスポンジ
層４より硬度が高く、厚さが薄くされたシリコーンゴム
層とされる。
メッキをしたもの或いはステンレススチール製の所定の
外径を有した芯金３の表面に弾性層を形成することによ
り作製される。本発明によれば、弾性層を芯金３上に形
成された第１の弾性層４と、該第１の弾性層４上に形成
された第２の弾性層５とを有する。本実施例で、第１の
弾性層４はスポンジ層とされ、第２の弾性層はスポンジ
層４より硬度が高く、厚さが薄くされたシリコーンゴム
層とされる。
転写剤15は入口ガイド14から定着ローラ２と加圧ロー
ラ１との間に送給され、トナー像16が転写材15上に加熱
定着される。定着ローラ２はモータ等（図示せず）の駆
動手段で駆動され、又、加圧ローラ１は、定着ローラ２
にて従動される。又、一対のローラ間には４〜10kgの圧
力が加重されており、定着ローラは160℃〜190℃に加熱
される。
ラ１との間に送給され、トナー像16が転写材15上に加熱
定着される。定着ローラ２はモータ等（図示せず）の駆
動手段で駆動され、又、加圧ローラ１は、定着ローラ２
にて従動される。又、一対のローラ間には４〜10kgの圧
力が加重されており、定着ローラは160℃〜190℃に加熱
される。
更に説明すると、本発明に係る加圧ローラ１の芯金３
は、構造上強度の点から、通常その直径は８〜14mm、又
はそれ以上とされる。又、スポンジ層４は略独立気泡を
形成していて、その層の厚さは、２〜3mm以上、20mm以
下とされ、スポンジ層４のゴム硬度が20〜40°（ゴム硬
度計ASKAR C）であり、さらにこのスポンジ層４の表面
にゴム硬度JIS−Ａで30〜50°のシリコーンゴム層５
（厚さ0.5〜2mm）が形成されている。スポンジ回転体の
作製方法は本出願人により提案された特開昭59−61864
号公報で報告されている方法が好適であるが他の任意の
方法で作製可能である。
は、構造上強度の点から、通常その直径は８〜14mm、又
はそれ以上とされる。又、スポンジ層４は略独立気泡を
形成していて、その層の厚さは、２〜3mm以上、20mm以
下とされ、スポンジ層４のゴム硬度が20〜40°（ゴム硬
度計ASKAR C）であり、さらにこのスポンジ層４の表面
にゴム硬度JIS−Ａで30〜50°のシリコーンゴム層５
（厚さ0.5〜2mm）が形成されている。スポンジ回転体の
作製方法は本出願人により提案された特開昭59−61864
号公報で報告されている方法が好適であるが他の任意の
方法で作製可能である。
本発明に従えば加圧ローラ１では、第２の弾性層、つ
まりシリコーンゴム層５は第１の弾性層、つまりスポン
ジ層４より硬度が高く且つ厚さが薄くされるが、これ
は、第２の弾性層５、即ち表層の硬度が低かったり、厚
さが厚かったりした場合には、スポンジ層とされる第１
の弾性層４が有する低い弾性という効果を十分に発揮す
ることができないからである。
まりシリコーンゴム層５は第１の弾性層、つまりスポン
ジ層４より硬度が高く且つ厚さが薄くされるが、これ
は、第２の弾性層５、即ち表層の硬度が低かったり、厚
さが厚かったりした場合には、スポンジ層とされる第１
の弾性層４が有する低い弾性という効果を十分に発揮す
ることができないからである。
更に本発明に従えば第２の弾性層のシリコーンゴム層
５内にはフッ素系界面活性剤が添加され、該フッ素系界
面活性剤としては例えばEFTOP−EF122B（フッ素系界面
活性剤の商品名、三菱金属株式会社製）が好適に使用さ
れ、0.003〜1.0重量％、好ましくは0.01〜0.5重量％が
添加される。シリコーンゴム層５に添加されるフッ素系
界面活性剤の添加量は、1.0重量％以上であると、界面
活性剤の種類によるがほとんどのものが硬化阻害を生じ
易くなる。即ち、シリコーンゴム層５に適度な弾性が得
られないという問題が生じる。又、シリコーンゴム層へ
のフッ素系界面活性剤の添加量は、0.003％以下ではシ
リコーンゴム層５の表面上に界面活性剤が配向せず、そ
のため弾性回転体、つまり本実施例では加圧ローラ１の
表面上の界面活性剤がぬけきってしまい、本来の摩擦帯
電電位の低下等といった効果を失なう。添加されたフッ
素系界面活性剤はシリコーンゴム層内にて高温でも分解
されずにその効果を有し、且つ加熱されてもシリコーン
ゴム中から脱け出ることも少なく、長時間その効果を持
続することができるという特長を有する。
５内にはフッ素系界面活性剤が添加され、該フッ素系界
面活性剤としては例えばEFTOP−EF122B（フッ素系界面
活性剤の商品名、三菱金属株式会社製）が好適に使用さ
れ、0.003〜1.0重量％、好ましくは0.01〜0.5重量％が
添加される。シリコーンゴム層５に添加されるフッ素系
界面活性剤の添加量は、1.0重量％以上であると、界面
活性剤の種類によるがほとんどのものが硬化阻害を生じ
易くなる。即ち、シリコーンゴム層５に適度な弾性が得
られないという問題が生じる。又、シリコーンゴム層へ
のフッ素系界面活性剤の添加量は、0.003％以下ではシ
リコーンゴム層５の表面上に界面活性剤が配向せず、そ
のため弾性回転体、つまり本実施例では加圧ローラ１の
表面上の界面活性剤がぬけきってしまい、本来の摩擦帯
電電位の低下等といった効果を失なう。添加されたフッ
素系界面活性剤はシリコーンゴム層内にて高温でも分解
されずにその効果を有し、且つ加熱されてもシリコーン
ゴム中から脱け出ることも少なく、長時間その効果を持
続することができるという特長を有する。
又、本発明に使用できる他のフッ素系界面活性剤とし
てパーフルオロアルキルポリオキシエチレンエタノー
ル、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロ
アルキルアンモニウム塩、パーフルオロアルキルベタイ
ン、パーフルオロアルキルアミンオキサイド、パーフル
オロアルキルエチレンオキシド付加物、パーフルオロア
ルキルリン酸エステル、非解離性パーフルオロアルキル
化合物等がある。
てパーフルオロアルキルポリオキシエチレンエタノー
ル、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロ
アルキルアンモニウム塩、パーフルオロアルキルベタイ
ン、パーフルオロアルキルアミンオキサイド、パーフル
オロアルキルエチレンオキシド付加物、パーフルオロア
ルキルリン酸エステル、非解離性パーフルオロアルキル
化合物等がある。
第１図に示される定着装置を更に具体的に説明する。
定着ローラ２は直径20mm、厚さ1.5mmとされるアルミニ
ウム製金属パイプ６の表面にPFA層を100μｍ厚で形成し
た。又、このパイプ６の端面に導電性バネ（図示せず）
を接触し定着用回転体を接地した。加圧ローラ１は、ス
テンレススチール（直径10mm）の芯金軸３上に多孔質シ
リコーンゴムから成るスポンジ層４（ゴム硬度30°、厚
さ4mm）を形成し、更にこのスポンジ層の表面にシリコ
ーンゴム層５（ゴム硬度40°、厚さ1mm）を形成した。
このシリコーンゴム層５内にフッ素系界面活性剤EFTOP
を0.1重量％添加させた。更に、加圧ローラ１の表面層
５には、第２図に示したように導電性ブラシ20を接触さ
せて加圧ローラ１の表面の電荷を除去させた。
定着ローラ２は直径20mm、厚さ1.5mmとされるアルミニ
ウム製金属パイプ６の表面にPFA層を100μｍ厚で形成し
た。又、このパイプ６の端面に導電性バネ（図示せず）
を接触し定着用回転体を接地した。加圧ローラ１は、ス
テンレススチール（直径10mm）の芯金軸３上に多孔質シ
リコーンゴムから成るスポンジ層４（ゴム硬度30°、厚
さ4mm）を形成し、更にこのスポンジ層の表面にシリコ
ーンゴム層５（ゴム硬度40°、厚さ1mm）を形成した。
このシリコーンゴム層５内にフッ素系界面活性剤EFTOP
を0.1重量％添加させた。更に、加圧ローラ１の表面層
５には、第２図に示したように導電性ブラシ20を接触さ
せて加圧ローラ１の表面の電荷を除去させた。
加圧ローラ１の表層５にEFTOPを添加することによ
り、加圧ローラ１の表面電位が従来−2KV以上であった
電位が、−数百Ｖにまで低下した。
り、加圧ローラ１の表面電位が従来−2KV以上であった
電位が、−数百Ｖにまで低下した。
第１図に示される上記構成の定着装置を、ネガトナー
を用いたレーザビームプリンタに装着して耐久試験を行
なった。該試験結果によると、トナーのオフセットが減
少し、クリーニングパッド９の汚れもほとんどなかっ
た。又、転写紙を10万枚通紙させても（通紙速度;8枚／
分）変化がほとんどなかった。さらに、クリーニングパ
ッド９にシリコーン油だけでなくシリコーン油に対し0.
5〜10重量％のフッ素系界面活性剤を添加した場合、ト
ナーのオフセットはより減少し、良好な結果を得ること
ができた。又、加圧ローラ１自身の耐久性も向上した。
を用いたレーザビームプリンタに装着して耐久試験を行
なった。該試験結果によると、トナーのオフセットが減
少し、クリーニングパッド９の汚れもほとんどなかっ
た。又、転写紙を10万枚通紙させても（通紙速度;8枚／
分）変化がほとんどなかった。さらに、クリーニングパ
ッド９にシリコーン油だけでなくシリコーン油に対し0.
5〜10重量％のフッ素系界面活性剤を添加した場合、ト
ナーのオフセットはより減少し、良好な結果を得ること
ができた。又、加圧ローラ１自身の耐久性も向上した。
第３図に本発明の他の実施例が示される。本実施例に
おいて、定着ローラ２のクリーニングパッド９は設け
ず、定着ローラ２へのシリコーン油の塗布も行なわなか
った。定着ローラ２の表面は、カーボン粉末を分散させ
た厚さ0.1mmのPFA樹脂層７で形成し、芯金６は、板バネ
等（図示せず）の接地手段により接地した。PFA樹脂層
７に混入されるカーボンは0.1〜５重量％が好適であ
り、斯るカーボンの添加により定着ローラ２の摩擦帯電
による表面電位（＋2KV以上）を大幅に減少させること
ができた。
おいて、定着ローラ２のクリーニングパッド９は設け
ず、定着ローラ２へのシリコーン油の塗布も行なわなか
った。定着ローラ２の表面は、カーボン粉末を分散させ
た厚さ0.1mmのPFA樹脂層７で形成し、芯金６は、板バネ
等（図示せず）の接地手段により接地した。PFA樹脂層
７に混入されるカーボンは0.1〜５重量％が好適であ
り、斯るカーボンの添加により定着ローラ２の摩擦帯電
による表面電位（＋2KV以上）を大幅に減少させること
ができた。
加圧ローラ１は、フッ素系界面活性剤を含有した多孔
質シリコーンゴムのスポンジ層４と、さらにその表面に
同様にフッ素系界面活性剤を含有したシリコーンゴム層
５とが形成され、芯金３は導電性軸受け又は導電性ばね
（図示せず）を介して接地された。
質シリコーンゴムのスポンジ層４と、さらにその表面に
同様にフッ素系界面活性剤を含有したシリコーンゴム層
５とが形成され、芯金３は導電性軸受け又は導電性ばね
（図示せず）を介して接地された。
加圧ローラ１のスポンジ層４にはフッ素系界面活性剤
はゴムの量全体に対し0.01〜3.0重量％添加されるのが
好ましく、3.0％を越えて含有させると加硫障害又は発
泡障害を起こすこととなり、又0.01％より少ないと導電
性を付与できないという問題を生じる。本実施例では0.
1〜0.5重量％添加した。
はゴムの量全体に対し0.01〜3.0重量％添加されるのが
好ましく、3.0％を越えて含有させると加硫障害又は発
泡障害を起こすこととなり、又0.01％より少ないと導電
性を付与できないという問題を生じる。本実施例では0.
1〜0.5重量％添加した。
本実施例の定着装置を上記ネガトナーを用いたレーザ
ビームプリンタに装着して上述の実施例と同様の耐久試
験を行なった。５万枚（通紙速度;5枚／分）の連続プリ
ントを行なったが、シリコーン油の塗布をしなくても、
又第２図に示したような導電性ブラシ20を接触させる必
要もなく、トナーのオフセットがほとんどなく、良好な
結果を得ることができた。
ビームプリンタに装着して上述の実施例と同様の耐久試
験を行なった。５万枚（通紙速度;5枚／分）の連続プリ
ントを行なったが、シリコーン油の塗布をしなくても、
又第２図に示したような導電性ブラシ20を接触させる必
要もなく、トナーのオフセットがほとんどなく、良好な
結果を得ることができた。
上記実施例では、加圧ローラ１のスポンジ層４にフッ
素系界面活性剤を添加させることによりスポンジ層４を
低抵抗化させたが、他の方法としては、スポンジ層４に
フッ素系界面活性剤の代りにカーボンファイバー等の導
電性繊維を充填する等などの方法も使用できる。
素系界面活性剤を添加させることによりスポンジ層４を
低抵抗化させたが、他の方法としては、スポンジ層４に
フッ素系界面活性剤の代りにカーボンファイバー等の導
電性繊維を充填する等などの方法も使用できる。
第４図には本発明の更に他の実施例に係る定着装置の
加圧ローラ１が示される。本実施例によると、フッ素系
界面活性剤が添加されたシリコーンゴム層５を加圧ロー
ラ１の端部まで延し、シリコーンゴム層５の表面に発生
した電荷を芯金３を介して逃す構成とされる。従って、
加圧ローラの第１の弾性層４を導電性にする必要はな
く、又導電性ブラシをローラ表面に接触させる必要もな
く、導電性軸受を用いるか、或いは導電性バネを芯金３
に接触させて、芯金３を接地さえすればよい。
加圧ローラ１が示される。本実施例によると、フッ素系
界面活性剤が添加されたシリコーンゴム層５を加圧ロー
ラ１の端部まで延し、シリコーンゴム層５の表面に発生
した電荷を芯金３を介して逃す構成とされる。従って、
加圧ローラの第１の弾性層４を導電性にする必要はな
く、又導電性ブラシをローラ表面に接触させる必要もな
く、導電性軸受を用いるか、或いは導電性バネを芯金３
に接触させて、芯金３を接地さえすればよい。
発明の効果 本発明は、以上説明したように構成されているので、
以下に記載されるような効果を奏する。
以下に記載されるような効果を奏する。
つまり、本発明におけるスポンジタイプの弾性回転体
は、少なくとも弾性回転体表面層に0.003〜1.0重量％の
フッ素系界面活性剤を含有しており、それにより適当な
弾性を維持しながら電気抵抗を減少せしめることがで
き、弾性回転体の帯電電位を低下させ、トナーのオフセ
ットを大幅に減少させることができ、プリンタ等の弾性
回転体及び定着装置に好適に使用することができるとい
う特長を有する。
は、少なくとも弾性回転体表面層に0.003〜1.0重量％の
フッ素系界面活性剤を含有しており、それにより適当な
弾性を維持しながら電気抵抗を減少せしめることがで
き、弾性回転体の帯電電位を低下させ、トナーのオフセ
ットを大幅に減少させることができ、プリンタ等の弾性
回転体及び定着装置に好適に使用することができるとい
う特長を有する。
第１図は、本発明係る定着装置の断面図である。 第２図は、本発明に係る弾性回転体の断面図である。 第３図は、本発明に係る他の実施例の定着装置の断面図
である。 第４図は、本発明に係る弾性回転体の他の実施例の縦断
面図である。 第５図は、従来の定着装置の断面図である。 1:加圧用弾性回転体 2:定着用回転体 3:芯金 4:第１の弾性層（スポンジ層） 5:第２の弾性層（シリコーンゴム層） 8:ハロゲンヒータ 9:クリーニングパッド 15:転写材 16:トナー 20:導電性ブラシ
である。 第４図は、本発明に係る弾性回転体の他の実施例の縦断
面図である。 第５図は、従来の定着装置の断面図である。 1:加圧用弾性回転体 2:定着用回転体 3:芯金 4:第１の弾性層（スポンジ層） 5:第２の弾性層（シリコーンゴム層） 8:ハロゲンヒータ 9:クリーニングパッド 15:転写材 16:トナー 20:導電性ブラシ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大塚 康正 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 大関 行弘 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−231283（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−153983（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−158670（ＪＰ，Ａ)
Claims (8)
- 【請求項１】弾性層を有する弾性回転体において、 前記弾性層は、スポンジ層と、フッ素系界面活性剤を0.
003〜1.0重量％含有する表面ゴム層と、を有することを
特徴とする弾性回転体。 - 【請求項２】前記スポンジ層は導電性を有することを特
徴とする特許請求範囲第１項記載の弾性回転体。 - 【請求項３】フッ素系界面活性剤は、パーフルオロアル
キルポリオキシエチレンエタノール、パーフルオロアル
キルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルアンモニウム
塩、パーフルオロアルキルベタイン、パーフルオロアル
キルアミンオキサイド、パーフルオロアルキルエチレン
オキシド付加物、パーフルオロアルキルリン酸エステル
及び非解離性パーフルオロアルキル化合物から選択され
る一種又は複数種である特許請求範囲第１項又は第２項
に記載の弾性回転体。 - 【請求項４】前記弾性回転体はロール状又はベルト状と
されて成る特許請求範囲第１項〜第３項のいずれかの項
に記載の弾性回転体。 - 【請求項５】互に圧接する一対の弾性回転体を有し、こ
の圧接部で未定着画像を担持した記録材を挟持搬送し定
着を行なう定着装置において、 少なくとも一方の弾性回転体は、スポンジ層と、フッ素
系界面活性剤を0.003〜1.0重量％含有する表面ゴム層
と、を有することを特徴とする定着装置。 - 【請求項６】前記スポンジ層は導電性を有することを特
徴とする特許請求範囲第５項記載の定着装置。 - 【請求項７】フッ素系界面活性剤は、パーフルオロアル
キルポリオキシエチレンエタノール、パーフルオロアル
キルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルアンモニウム
塩、パーフルオロアルキルベタイン、パーフルオロアル
キルアミンオキサイド、パーフルオロアルキルエチレン
オキシド付加物、パーフルオロアルキルリン酸エステル
及び非解離性パーフルオロアルキル化合物から選択され
る一種又は複数種である特許請求範囲第５項又は第６項
に記載の定着装置。 - 【請求項８】前記弾性回転体はロール状又はベルト状と
されて成る特許請求範囲第５項〜第７項のいずれかの項
に記載の定着装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63111963A JPH0814739B2 (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 弾性回転体及び定着装置 |
| US08/234,625 US5659869A (en) | 1987-06-05 | 1994-04-28 | Image fixing apparatus having pressure roller with fluorine surface active agent |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63111963A JPH0814739B2 (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 弾性回転体及び定着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01281479A JPH01281479A (ja) | 1989-11-13 |
| JPH0814739B2 true JPH0814739B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=14574531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63111963A Expired - Fee Related JPH0814739B2 (ja) | 1987-06-05 | 1988-05-09 | 弾性回転体及び定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0814739B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01300281A (ja) * | 1988-05-30 | 1989-12-04 | Canon Inc | 定着装置 |
| JPH05323815A (ja) * | 1992-05-25 | 1993-12-07 | Maeda Corp | 定着ローラー |
| DE19618933C3 (de) * | 1996-05-10 | 2002-12-05 | Oce Printing Systems Gmbh | Andruckwalze mit reduzierter Wärmedehnung |
| JP5740803B2 (ja) * | 2008-11-21 | 2015-07-01 | 株式会社リコー | 定着部材、並びにこれを備えた定着装置及び画像形成装置 |
| JP5762022B2 (ja) * | 2011-01-31 | 2015-08-12 | キヤノン株式会社 | 加圧ローラ及びこの加圧ローラを搭載する定着装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58158670A (ja) * | 1982-03-15 | 1983-09-20 | Tokyo Silicone Kk | 複写機用定着ロ−ラ− |
| JPH0695262B2 (ja) * | 1985-12-27 | 1994-11-24 | キヤノン株式会社 | 定着用弾性回転体及びその製造方法 |
| JPS62231283A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-09 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | 熱定着ロ−ラの製造方法 |
-
1988
- 1988-05-09 JP JP63111963A patent/JPH0814739B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01281479A (ja) | 1989-11-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |