JPS6231875A - 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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- JPS6231875A JPS6231875A JP17146885A JP17146885A JPS6231875A JP S6231875 A JPS6231875 A JP S6231875A JP 17146885 A JP17146885 A JP 17146885A JP 17146885 A JP17146885 A JP 17146885A JP S6231875 A JPS6231875 A JP S6231875A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
- G03G15/2053—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating
- G03G15/2057—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating relating to the chemical composition of the heat element and layers thereof
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
・、−−の1 ′
本発明は、電子写真複写装置、プリンターその他種々の
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
用のローラ又はベルトとしてIIf適に使用される弾性
回転体に関するものである。従って又1本発明は斯る弾
性回転体を使用した定着装置に関する。以下、本発明の
説明は主として定着ローラ及び定着装置に関連して行な
うが、本発明はこれに限定されるものではないことを理
解されたい。
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
用のローラ又はベルトとしてIIf適に使用される弾性
回転体に関するものである。従って又1本発明は斯る弾
性回転体を使用した定着装置に関する。以下、本発明の
説明は主として定着ローラ及び定着装置に関連して行な
うが、本発明はこれに限定されるものではないことを理
解されたい。
/−の び 4.′ へ
従来、電子写真複写装置等の画像形成装置において、一
般に紙とされるシート状転写材又は記録材を所定の経路
に沿って搬送する搬送ローラには搬送性、離型性、耐久
性が要求される。特に、転写紙」;の未定着トナー像に
熱を付Ij−シ珪つ該溶融トナーのオフセットを防+L
L、ながら該転写紙を所定経路へと搬送しなければな
らない定着ローラにはより厳しい条件下での搬送性、離
型性、耐摩耗性、定着性及び耐久性が要求される。
般に紙とされるシート状転写材又は記録材を所定の経路
に沿って搬送する搬送ローラには搬送性、離型性、耐久
性が要求される。特に、転写紙」;の未定着トナー像に
熱を付Ij−シ珪つ該溶融トナーのオフセットを防+L
L、ながら該転写紙を所定経路へと搬送しなければな
らない定着ローラにはより厳しい条件下での搬送性、離
型性、耐摩耗性、定着性及び耐久性が要求される。
ト記要求を満たすために、第3図に例示されるように、
芯金2に弾性層4を設け、更に該弾性層4の上表部に樹
脂層6を形成した構造の定着用の弾性回転体、つまり弾
性ローラ6が提案されている。斯る定着ローラでは、弾
性層はシリコンゴムとされ、樹脂としては弗素樹脂チュ
ーブあるいは、弗素樹脂と弗素ゴムの混合物が利用され
る。
芯金2に弾性層4を設け、更に該弾性層4の上表部に樹
脂層6を形成した構造の定着用の弾性回転体、つまり弾
性ローラ6が提案されている。斯る定着ローラでは、弾
性層はシリコンゴムとされ、樹脂としては弗素樹脂チュ
ーブあるいは、弗素樹脂と弗素ゴムの混合物が利用され
る。
このような構造の定着ローラの最大の問題点は、耐久に
よる接着力の低下にある。つまり、長期間の使用により
ゴム層から成る弾性層4と樹脂層6との間に部分的な2
1離が生じ使用不nr fIとなり1通常複写装置の定
着器に使用した場合においてはA4サイズで1万枚から
5万枚の定着が、つまり複写が使用限度であった。
よる接着力の低下にある。つまり、長期間の使用により
ゴム層から成る弾性層4と樹脂層6との間に部分的な2
1離が生じ使用不nr fIとなり1通常複写装置の定
着器に使用した場合においてはA4サイズで1万枚から
5万枚の定着が、つまり複写が使用限度であった。
本発明者等は、このような数多くの利点を有する弾性層
のトに樹脂層を有する弾性回転体の耐久性を向−卜せし
めるべく数多くの研究実験を行った結果、樹脂層を形成
する弾性層の表面形状が弾性回転体の耐久性に大きな影
響力を有する因子であることを見出した。
のトに樹脂層を有する弾性回転体の耐久性を向−卜せし
めるべく数多くの研究実験を行った結果、樹脂層を形成
する弾性層の表面形状が弾性回転体の耐久性に大きな影
響力を有する因子であることを見出した。
斯る新規な知見は、弾性層と樹脂層間の結合は化学的結
合ではなく、単なる物理的、機械的な投錨効果にて結合
され、更に加熱下に生じる弾性層の反発力と、樹脂層の
収縮力とによる機械的力により結合されていることを見
出したことに起因する。
合ではなく、単なる物理的、機械的な投錨効果にて結合
され、更に加熱下に生じる弾性層の反発力と、樹脂層の
収縮力とによる機械的力により結合されていることを見
出したことに起因する。
本発明は斯る新規な知見に基ずきなされたもの。
である。
&」LΩEl飾
従って、本発明の目的は、紙等のシート状被搬送物の搬
送性、定着性、耐摩耗性は勿論のこと、特に耐久性が飛
躍的に向上した弾性回転体を提供することである。
送性、定着性、耐摩耗性は勿論のこと、特に耐久性が飛
躍的に向上した弾性回転体を提供することである。
本発明の他の[目的は、上記弾性回転体を利用した定着
装置を提供することである。
装置を提供することである。
!l!1 古 るための−二
上記目的は、本発明に係る弾性回転体にて達成される。
要約すれば本発明は、弾性層と樹脂層とを有し、該樹脂
層は表面が粗面化された弾性層上に形成され、該弾性層
の表面形状は、表面形状線の平均線からの深さが2ルm
そして幅が2.5ルmとされる凹部を、0.4mm以下
のピッチにて有することを特徴とする弾性回転体である
。好ましくは、弾性層と樹脂層との密着強度は、加熱下
で増大するように構成される。
層は表面が粗面化された弾性層上に形成され、該弾性層
の表面形状は、表面形状線の平均線からの深さが2ルm
そして幅が2.5ルmとされる凹部を、0.4mm以下
のピッチにて有することを特徴とする弾性回転体である
。好ましくは、弾性層と樹脂層との密着強度は、加熱下
で増大するように構成される。
更に、本発明によると、加熱源を有した定着用弾性回転
体と、該定着用弾性回転体に圧接する加圧用弾性回転体
とを具備した定着装置において、前記弾性回転体は弾性
層と樹脂層とを有し、該樹脂層は表面が粗面化された弾
性層上に形成され、該弾性層の表面形状は1表面形状線
の平均線を基準からの深さが2μmそして幅が2 、5
7zmとされる凹部を、0.4mm以下のピッチにて有
することを特徴とする定着装置が得られる。
体と、該定着用弾性回転体に圧接する加圧用弾性回転体
とを具備した定着装置において、前記弾性回転体は弾性
層と樹脂層とを有し、該樹脂層は表面が粗面化された弾
性層上に形成され、該弾性層の表面形状は1表面形状線
の平均線を基準からの深さが2μmそして幅が2 、5
7zmとされる凹部を、0.4mm以下のピッチにて有
することを特徴とする定着装置が得られる。
次に本発明に係る弾性回転体を図面に即して更に詳しく
説IJJする。
説IJJする。
第1図及び第2図は1本発明に係る弾性回転体を、電子
写真複写装置においてトナー像を加熱定着する定着装置
に利用されるローラに具現化した一実施例を示す。
写真複写装置においてトナー像を加熱定着する定着装置
に利用されるローラに具現化した一実施例を示す。
定着装置は、概略第1図に例示されるように。
通常内部に加熱源Hを有し、転写紙Pに担持された未定
着のトナー像Tと接する定着ローラlと。
着のトナー像Tと接する定着ローラlと。
該定着ローラ1にトナー像を担持した該転写紙Pを押し
付ける加圧ローラ10とから構成される。
付ける加圧ローラ10とから構成される。
定着ローラl及び加圧ローラlOは同様の構成とされ、
芯金2.12、弾性層4.14及び樹脂層6.16から
成る。
芯金2.12、弾性層4.14及び樹脂層6.16から
成る。
定着装置には、定着ローラlの表面温度を検知し、該表
面温度をトナー溶融可能な最適温度1例えば160℃〜
200℃に制御するための温度検知制御手段G、及び定
着ローラ1の表面にシリコンオイル等のオフセット防止
液を塗布し且つ該表面のクリーニングをも行なうオフセ
ット防止液塗ll1−L段C等が設けられる。
面温度をトナー溶融可能な最適温度1例えば160℃〜
200℃に制御するための温度検知制御手段G、及び定
着ローラ1の表面にシリコンオイル等のオフセット防止
液を塗布し且つ該表面のクリーニングをも行なうオフセ
ット防止液塗ll1−L段C等が設けられる。
定着ローラlは、アルミ等の熱伝導の良好な芯金2と、
該芯金2上にシリコンゴムにて形成された弾性層4(本
実施例では層厚t1は0.3mm〜0.8mm、反発弾
性率は65%〜85%)と、該弾性層4上に形成された
樹脂層6とから成る。樹脂層6は、好ましくはPFA樹
脂(4弗化エチレン樹脂拳パーフロロアルコキシエチレ
ン樹脂の共重合体)、PTFE樹脂(4弗化エチレン樹
脂)等の弗素樹脂で作製され、本実施例で層厚tzは1
0 JLm 〜25 ILm、膜強度は50kg/cm
″の以上とされる。
該芯金2上にシリコンゴムにて形成された弾性層4(本
実施例では層厚t1は0.3mm〜0.8mm、反発弾
性率は65%〜85%)と、該弾性層4上に形成された
樹脂層6とから成る。樹脂層6は、好ましくはPFA樹
脂(4弗化エチレン樹脂拳パーフロロアルコキシエチレ
ン樹脂の共重合体)、PTFE樹脂(4弗化エチレン樹
脂)等の弗素樹脂で作製され、本実施例で層厚tzは1
0 JLm 〜25 ILm、膜強度は50kg/cm
″の以上とされる。
加圧ローラlOについて言えば、該加圧ローラ10は上
記定着ローラ1と同様の構造とされるが一1芯金12は
ステンレス、鉄等とされ、シリコンゴム弾性層14の厚
さt3はより厚く1例えば4mm−10mmとされ、又
その反発弾性率は615%〜85%とされるであろう、
又、樹脂層16は定着ローラ1と同様にPFA、PTF
E等の弗素樹脂を使用するが層厚t4は5μm〜35I
Lm、膜強度は50 k g / cゴ以上とされるで
あろう。
記定着ローラ1と同様の構造とされるが一1芯金12は
ステンレス、鉄等とされ、シリコンゴム弾性層14の厚
さt3はより厚く1例えば4mm−10mmとされ、又
その反発弾性率は615%〜85%とされるであろう、
又、樹脂層16は定着ローラ1と同様にPFA、PTF
E等の弗素樹脂を使用するが層厚t4は5μm〜35I
Lm、膜強度は50 k g / cゴ以上とされるで
あろう。
」二足定着ローラl及び加圧ローラlOは、左右対称と
され、且つ好ましくは、定着ローラlO(又は加圧ロー
ラ10)は軸線方向中央部が両端部に比較してわずかに
小径とされた、所謂逆クラウンタイプとされる。
され、且つ好ましくは、定着ローラlO(又は加圧ロー
ラ10)は軸線方向中央部が両端部に比較してわずかに
小径とされた、所謂逆クラウンタイプとされる。
木発11に従えば、上記定着ローラl及び加圧ローラ1
0において弾性層4.14と樹脂層6.16とは1弾性
層4.14の表面を粗面化することにより弾性層と樹脂
層の物理的及び機械的に結合される。更に詳しく言えば
、弾性層の表面形状は1表面形状線の平均線からの深さ
が2μmそして幅が2−5g、mとされる凹部を、0.
4mm以下のピッチにて有するように構成される0本明
細書で表面形状線の「平均線」とは、表面形状線の抜き
とり部分で被測定面の呼称形状をもつ直線又は曲線で断
面曲線までの偏差の自乗が最小になるように設定したも
のをいう、又、凹部の幅とは、第7図に示すように、凹
曲線の表面形状の平均線文からの深さのピーク値りの1
/2の高さの部分の輻Wの値を意味するものとする。
0において弾性層4.14と樹脂層6.16とは1弾性
層4.14の表面を粗面化することにより弾性層と樹脂
層の物理的及び機械的に結合される。更に詳しく言えば
、弾性層の表面形状は1表面形状線の平均線からの深さ
が2μmそして幅が2−5g、mとされる凹部を、0.
4mm以下のピッチにて有するように構成される0本明
細書で表面形状線の「平均線」とは、表面形状線の抜き
とり部分で被測定面の呼称形状をもつ直線又は曲線で断
面曲線までの偏差の自乗が最小になるように設定したも
のをいう、又、凹部の幅とは、第7図に示すように、凹
曲線の表面形状の平均線文からの深さのピーク値りの1
/2の高さの部分の輻Wの値を意味するものとする。
弾性層の表面形状の凹部深さ、幅、及びピッチが上記範
囲を外れた場合には弾性層と樹脂層の物理的及び機械的
に結合が良好に行なわれない。
囲を外れた場合には弾性層と樹脂層の物理的及び機械的
に結合が良好に行なわれない。
更に、弾性層と樹脂層の物理的及び機械的に結合、つま
り、接着力と、弾性層の表面形状との関係について考察
する。
り、接着力と、弾性層の表面形状との関係について考察
する。
本発明者等は、弗素樹脂層とゴム層の接着力と定着ロー
ラの表面形状の関係を万能表面形状測定器(小板研究所
製MODEL 5E−3C)を用いて調べた。その結
果を第1表に示す、ここで、凹部の個数というのは軸方
向に2.5mmの長さで表面形状線を描いた時に表面形
状線平均線からの深さが2μm以上の凹部の個数を求め
たものである。
ラの表面形状の関係を万能表面形状測定器(小板研究所
製MODEL 5E−3C)を用いて調べた。その結
果を第1表に示す、ここで、凹部の個数というのは軸方
向に2.5mmの長さで表面形状線を描いた時に表面形
状線平均線からの深さが2μm以上の凹部の個数を求め
たものである。
一方1周方向に対して同様の曲線を描いたところ軸方向
、周方向でほとんど差がなく、本明細書では軸方向の表
面形状でゴム層の表面形状を代表させる。
、周方向でほとんど差がなく、本明細書では軸方向の表
面形状でゴム層の表面形状を代表させる。
第1表から分るように、弗素樹脂層とゴム層の接着力は
、ゴム層の表面形状のうち巾にRz、Rmax表示で表
される粗さではなく表面形状の平均線から深さ2μm以
−りの凹部の個数に依存し。
、ゴム層の表面形状のうち巾にRz、Rmax表示で表
される粗さではなく表面形状の平均線から深さ2μm以
−りの凹部の個数に依存し。
更には該凹部の幅が2.5μm以上のものの個数が弗素
樹脂とゴム層の接着力に影響を及ぼしていることを表し
ている。
樹脂とゴム層の接着力に影響を及ぼしていることを表し
ている。
一方、本発明者等は、種々の表面形状を有したゴムロー
ラを使用して、弗素樹脂層とゴム層の接着力(接着力と
はローラ表面温度200℃で前述の測定方法で求めたも
のの最小値をいう、)と耐久枚数との関係についてテス
トを行なった。使用したローラのゴム層の表面粗さはR
z大表示7鉢m〜9 JA m、 Rm a x表示テ
8 g m −13h mの間であった。その結果が第
8図に示される。
ラを使用して、弗素樹脂層とゴム層の接着力(接着力と
はローラ表面温度200℃で前述の測定方法で求めたも
のの最小値をいう、)と耐久枚数との関係についてテス
トを行なった。使用したローラのゴム層の表面粗さはR
z大表示7鉢m〜9 JA m、 Rm a x表示テ
8 g m −13h mの間であった。その結果が第
8図に示される。
第8図のグラフから分るように、定着ローラの耐久枚数
を20万枚以上に保つためには接着力68g/10mm
輻、30万枚以上保つためには接着力が70 g 71
0 m m幅以」二必要なことがわかる。
を20万枚以上に保つためには接着力68g/10mm
輻、30万枚以上保つためには接着力が70 g 71
0 m m幅以」二必要なことがわかる。
上記第1表及び第8図の結果から、定着ローラとして少
なくとも20万枚以上の接着耐久性を維持するためには
、ゴム層の表面形状が表面形状線の平均線から深さ2J
Lm以上の凹部が0.4mm以下のピッチで存在するこ
とが必要である。
なくとも20万枚以上の接着耐久性を維持するためには
、ゴム層の表面形状が表面形状線の平均線から深さ2J
Lm以上の凹部が0.4mm以下のピッチで存在するこ
とが必要である。
以りのような効果が生じる理由としては以下のことが考
えられる。
えられる。
弗素樹脂とゴム層との間に接着層を介さない場合には弗
素樹脂とゴム層間の接着には物理的な投錨効果が大きく
寄与し、更にそれに加わえて弗素樹脂とゴム層の収縮力
と反撥力が接着性の大きな要因となる。つまり、実験結
果によると、弗素樹脂とゴム層間の接着力は、表面形状
によらずに加熱したときの方が室温状態よりも大となる
のはゴム層の熱膨張率が弗素樹脂層の熱膨張率よりも大
きいため弗素樹脂層にはゴム層の反撥ガ、ゴム層には弗
素樹脂層からの、みかけの収縮力が働き接着力が強固に
なると思われる。
素樹脂とゴム層間の接着には物理的な投錨効果が大きく
寄与し、更にそれに加わえて弗素樹脂とゴム層の収縮力
と反撥力が接着性の大きな要因となる。つまり、実験結
果によると、弗素樹脂とゴム層間の接着力は、表面形状
によらずに加熱したときの方が室温状態よりも大となる
のはゴム層の熱膨張率が弗素樹脂層の熱膨張率よりも大
きいため弗素樹脂層にはゴム層の反撥ガ、ゴム層には弗
素樹脂層からの、みかけの収縮力が働き接着力が強固に
なると思われる。
又、ゴム層の表面形状は、Rz、Rmax表示で例え大
きく粗れていたとしても、実際には弗素樹脂層が焼成さ
れたときの該樹脂の溶融粘度が10”〜10′2(p
o i s e )と非常ニ大キイタメコム層の凹凸の
微妙な変化について行けず、ゴム層の凹部に溶融した弗
素樹脂が流れ込み得るには凹部の幅が一定以上なければ
ならないと考えられる。
きく粗れていたとしても、実際には弗素樹脂層が焼成さ
れたときの該樹脂の溶融粘度が10”〜10′2(p
o i s e )と非常ニ大キイタメコム層の凹凸の
微妙な変化について行けず、ゴム層の凹部に溶融した弗
素樹脂が流れ込み得るには凹部の幅が一定以上なければ
ならないと考えられる。
更に、弗素樹脂とゴム層は完全にならって密着している
わけではないので、両層の境界部には必ず部分的な空隙
が存在する。この空隙の量はに記の1!!1部への溶融
した弗素樹脂の流れこみに依存し、これは凹部の深さと
幅だけでなくゴム層の表面形状のもつ具体的には110
0JL以下の幅でピークが1.5μm以−Lのものに代
表される高周波成分の周波数にも依存する。このような
空隙が存在すると、空隙内部にあるわずかな量の空気も
膨張しようとするために、定着ローラ加熱時に前述した
ような弗素樹脂層とゴム層に働く力を膨張しようとする
空気が阻害することとなり、室温時に比へて加熱時の接
着力の増大率が減少する。又、弗素樹脂をコーティング
するとき弗素樹脂の粒形が10’m近傍(ディスパージ
ョンならl 0−7m程度、パウダーならl O−’
m程度)であるためコーティング時に弗素樹脂の凹部へ
のはいりこみやすにも接着性は関係しており本発明の構
成は該効果も生み出していると思われる。
わけではないので、両層の境界部には必ず部分的な空隙
が存在する。この空隙の量はに記の1!!1部への溶融
した弗素樹脂の流れこみに依存し、これは凹部の深さと
幅だけでなくゴム層の表面形状のもつ具体的には110
0JL以下の幅でピークが1.5μm以−Lのものに代
表される高周波成分の周波数にも依存する。このような
空隙が存在すると、空隙内部にあるわずかな量の空気も
膨張しようとするために、定着ローラ加熱時に前述した
ような弗素樹脂層とゴム層に働く力を膨張しようとする
空気が阻害することとなり、室温時に比へて加熱時の接
着力の増大率が減少する。又、弗素樹脂をコーティング
するとき弗素樹脂の粒形が10’m近傍(ディスパージ
ョンならl 0−7m程度、パウダーならl O−’
m程度)であるためコーティング時に弗素樹脂の凹部へ
のはいりこみやすにも接着性は関係しており本発明の構
成は該効果も生み出していると思われる。
次に、1;記の如き定着ローラ及び加圧ローラの製造方
法について簡単に説明すると、先ず、所定の径に仕−1
−げされた芯金2又は12の上に加硫成型したシリコン
ゴム層(熱伝導度1.4XlO−4〜t、5xto−’
)を形成して所望形状のシリコンゴムローラを作製する
。好ましくは、該シリコンゴムローラは軸線方向中央部
が両端部に比較してわずかに小径とされた、所謂逆クラ
ウンタイプとされる。
法について簡単に説明すると、先ず、所定の径に仕−1
−げされた芯金2又は12の上に加硫成型したシリコン
ゴム層(熱伝導度1.4XlO−4〜t、5xto−’
)を形成して所望形状のシリコンゴムローラを作製する
。好ましくは、該シリコンゴムローラは軸線方向中央部
が両端部に比較してわずかに小径とされた、所謂逆クラ
ウンタイプとされる。
次いで、シリコンゴムローラの表面は上述の表面形状を
有するように粗面化されるが、ゴム層の表面形状を変化
させる手段としては、(1)シリ 1コンゴムへの充填
剤である石英の粒形及び量をかえること、(2)ゴムロ
ーラの研削条件、つまり砥石の粗さ、砥石とゴムローラ
の相対回転速度等をかえること、(3)ゴムローラ表面
をアルミナ笠の研摩剤を用いて粗すことなどが利用し得
る。
有するように粗面化されるが、ゴム層の表面形状を変化
させる手段としては、(1)シリ 1コンゴムへの充填
剤である石英の粒形及び量をかえること、(2)ゴムロ
ーラの研削条件、つまり砥石の粗さ、砥石とゴムローラ
の相対回転速度等をかえること、(3)ゴムローラ表面
をアルミナ笠の研摩剤を用いて粗すことなどが利用し得
る。
上記(1)の方法において、シリコンゴムへの充填剤で
ある粒形が0.5μm−151部mの石英を生ゴム10
0部に対して5〜40部混合したときに、好ましくは粒
形が3ルmm−121Lの大きさの石英が上記石英気中
に105以上存在したときに、特に好ましくは粒形が5
JLm −104mの石英を30%以上存在したとき
に上記本発明に従った表面形状が得られ、と同時にシリ
コンゴムの物性イIi′i(引っ張り強度、伸び等)も
定着用ローラとして満足のいくものが得られた。
ある粒形が0.5μm−151部mの石英を生ゴム10
0部に対して5〜40部混合したときに、好ましくは粒
形が3ルmm−121Lの大きさの石英が上記石英気中
に105以上存在したときに、特に好ましくは粒形が5
JLm −104mの石英を30%以上存在したとき
に上記本発明に従った表面形状が得られ、と同時にシリ
コンゴムの物性イIi′i(引っ張り強度、伸び等)も
定着用ローラとして満足のいくものが得られた。
この時、粒形がミクロンオーダーの石英はゴム物性値の
#熱性、熱伝導性等を向上させるが伸び、反撥弾性等の
物性値は低下させる。このためミクロンオーダーの粒形
を有した石英の量は、全体、Illを増加させることよ
りも粒度分布をそろえることにより、特に3μm−12
μmの石英、更に好ましくは5μm−10ルmの石英の
割合を増すことが効果的である。
#熱性、熱伝導性等を向上させるが伸び、反撥弾性等の
物性値は低下させる。このためミクロンオーダーの粒形
を有した石英の量は、全体、Illを増加させることよ
りも粒度分布をそろえることにより、特に3μm−12
μmの石英、更に好ましくは5μm−10ルmの石英の
割合を増すことが効果的である。
又、コム層表面を300〜600メツシユのアルミナを
用いて仕上げ研摩を行なうことにより更に理想的な表面
形状が得られる。これはゴム層表面に析出している粒形
の大きな(特に3μm以上のも)石英がゴムとの結合力
が弱いために研削時に表面からこぼれ落ちて適度な大き
さの凹部が形成されることによる効果と思われる。即ち
、最終加工として300〜600メツシユのアルミナを
用いて仕上げ研摩を行なうことは砥石研削を行なった後
にゴム層表面に歿っているゴムの削り粉や凹凸の高周波
成分を取り去るのに有効である。
用いて仕上げ研摩を行なうことにより更に理想的な表面
形状が得られる。これはゴム層表面に析出している粒形
の大きな(特に3μm以上のも)石英がゴムとの結合力
が弱いために研削時に表面からこぼれ落ちて適度な大き
さの凹部が形成されることによる効果と思われる。即ち
、最終加工として300〜600メツシユのアルミナを
用いて仕上げ研摩を行なうことは砥石研削を行なった後
にゴム層表面に歿っているゴムの削り粉や凹凸の高周波
成分を取り去るのに有効である。
このようにして、所定の粗さに粗面化されたゴムローラ
表面に未焼成の弗素樹脂1例えばディスパージョン状態
の弗素樹脂(水に弗素樹脂粉末を界面活性剤により分散
させたもの)、エナメル又は粉末状態の弗素樹脂を、ゴ
ムローラ全長にわたってスプレー塗装、静電塗装、粉体
塗装等の方法により均一厚に塗布する。
表面に未焼成の弗素樹脂1例えばディスパージョン状態
の弗素樹脂(水に弗素樹脂粉末を界面活性剤により分散
させたもの)、エナメル又は粉末状態の弗素樹脂を、ゴ
ムローラ全長にわたってスプレー塗装、静電塗装、粉体
塗装等の方法により均一厚に塗布する。
以上のようにして均一膜厚に塗られた弗素樹脂ディスパ
ージョン等は、例えば弗素樹脂の結晶融点のガラス転移
点327℃以1−に加熱されることでフィルム状の樹脂
被膜となるので、未焼成の弗素樹脂が塗布されたシリコ
ンゴムローラは結晶融点以−41(PTFEが327℃
以り、PFAが306℃以に)に加熱される必要がある
。
ージョン等は、例えば弗素樹脂の結晶融点のガラス転移
点327℃以1−に加熱されることでフィルム状の樹脂
被膜となるので、未焼成の弗素樹脂が塗布されたシリコ
ンゴムローラは結晶融点以−41(PTFEが327℃
以り、PFAが306℃以に)に加熱される必要がある
。
ところがシリコンゴム自体は反撥弾性率や圧縮永久歪等
のゴム特性が優れているが、300℃以上に、ましてや
306℃、327℃以上に加熱されると1発煙や解重合
を起こす、このことは、良質な弗素樹脂層の形成を防げ
るばかりでなく、シリコンゴム自体のゴム特性を失なわ
せてしまう。
のゴム特性が優れているが、300℃以上に、ましてや
306℃、327℃以上に加熱されると1発煙や解重合
を起こす、このことは、良質な弗素樹脂層の形成を防げ
るばかりでなく、シリコンゴム自体のゴム特性を失なわ
せてしまう。
従って、シリコンゴムローラ自体には発煙や解重合を起
こさせないような低温(最高でも300℃以下)の加熱
下に維持しながら弗素樹脂の塗布層にはその結晶融点以
上の高温状態を与える焼成方法が好ましい、更に具体的
には、芯金内部からゴム層を急冷却しながら1表面の未
焼成弗素樹脂を急激に加熱する方法、又は液状弗素樹脂
(ディスパージョン)自体の誘電IE接がゴム層の誘電
正接より大きいことを利用した誘電加熱方法等が利用さ
れるであろう。
こさせないような低温(最高でも300℃以下)の加熱
下に維持しながら弗素樹脂の塗布層にはその結晶融点以
上の高温状態を与える焼成方法が好ましい、更に具体的
には、芯金内部からゴム層を急冷却しながら1表面の未
焼成弗素樹脂を急激に加熱する方法、又は液状弗素樹脂
(ディスパージョン)自体の誘電IE接がゴム層の誘電
正接より大きいことを利用した誘電加熱方法等が利用さ
れるであろう。
これらの方法によって実質的にシリコンゴムにはその厚
み方向に熱的勾配が形成されるものの、260℃〜28
0℃程度が、未焼成弗素樹脂にはその結晶融点以上の温
度(具体的にはPTFEで327℃以上の340℃〜3
80℃の焼成温度)が5分〜10分程度与えられる。
み方向に熱的勾配が形成されるものの、260℃〜28
0℃程度が、未焼成弗素樹脂にはその結晶融点以上の温
度(具体的にはPTFEで327℃以上の340℃〜3
80℃の焼成温度)が5分〜10分程度与えられる。
前記焼成を行なった後、ローラは急冷される。
こ(’) J 冷によってシリコンゴムローラ上に結晶
化度が95%以下で引張強度50 k g / cは以
上、木に対する接触角100度以上の樹脂特性を示す焼
成弗素樹脂表層が、ゴムローラに対して強力な密着状態
で、しかも十分厚く形成される。
化度が95%以下で引張強度50 k g / cは以
上、木に対する接触角100度以上の樹脂特性を示す焼
成弗素樹脂表層が、ゴムローラに対して強力な密着状態
で、しかも十分厚く形成される。
従って、上記定着ローラ(加熱ローラ)は、下層のシリ
コンゴム自体が所望のゴム特性を樹脂層形成前とほぼ同
様に示し、表面の弗素樹脂層4±完全に焼成された樹脂
特性を示し、これらの層の接着性が強固である。
コンゴム自体が所望のゴム特性を樹脂層形成前とほぼ同
様に示し、表面の弗素樹脂層4±完全に焼成された樹脂
特性を示し、これらの層の接着性が強固である。
上記の構成により定着用ローラは弾性層と樹脂層の間に
接着層を介さなくても強固な密着力を有し、特に定着済
転写紙等を定着ローラから剥離するために該定着ローラ
に押圧される分離爪により弾性層と樹脂層の間にすベリ
押力が集中して働いた場合にも樹脂層が弾性層から一部
′A離するという現象はほとんど生じない。
接着層を介さなくても強固な密着力を有し、特に定着済
転写紙等を定着ローラから剥離するために該定着ローラ
に押圧される分離爪により弾性層と樹脂層の間にすベリ
押力が集中して働いた場合にも樹脂層が弾性層から一部
′A離するという現象はほとんど生じない。
更に、本発明に従った上記構成のローラを上述のように
定着ローラのように高温状態下で使用した場合には、弾
性層は膨張し樹脂層は弾性層に比べ熱膨張率が低いため
みかけ一ヒ収縮するという特性を有しているために弾性
層と樹脂層との密着強度はより強められるという効果を
有する。
定着ローラのように高温状態下で使用した場合には、弾
性層は膨張し樹脂層は弾性層に比べ熱膨張率が低いため
みかけ一ヒ収縮するという特性を有しているために弾性
層と樹脂層との密着強度はより強められるという効果を
有する。
従って、本発明に従った定着ローラは耐久性が大きく向
上し20万枚〜30万枚以七の通紙に充分耐えることが
できる。
上し20万枚〜30万枚以七の通紙に充分耐えることが
できる。
以下、本発明について、実施例及び比較例を挙げて更に
詳しく説明する。
詳しく説明する。
li五↓−」
外Pl−38、9m mに仕上げされた芯金2の上にJ
IJEti書型したシリコンゴム層(鵡伝41ω1.4
×1o−4〜1.5X10−3)を形成して円柱形状の
シリコンゴムローラを作製した。この時、シリコンゴム
層は9.5mm厚とされた。
IJEti書型したシリコンゴム層(鵡伝41ω1.4
×1o−4〜1.5X10−3)を形成して円柱形状の
シリコンゴムローラを作製した。この時、シリコンゴム
層は9.5mm厚とされた。
次イテ、該シリコンゴムローラの表面は、研削装置にて
研削され、粗面化された。シリコンゴムには充填剤であ
る粒径が5JLm−10,μmの石英が、全石英中に重
量で30%存在しており、更にゴムローラは、300〜
600メツシユのアルミナ粉にて研摩された。
研削され、粗面化された。シリコンゴムには充填剤であ
る粒径が5JLm−10,μmの石英が、全石英中に重
量で30%存在しており、更にゴムローラは、300〜
600メツシユのアルミナ粉にて研摩された。
このようにして、粗面化されたゴムローラ表面に未焼成
のPTFE (四弗化エチレン樹脂)ディスパージョン
(ダイキン社製四弗化エチレン樹脂ディスパージョンD
−1)が、ゴムローラ全長にわたってスプレー塗装によ
り均一厚に塗布された。
のPTFE (四弗化エチレン樹脂)ディスパージョン
(ダイキン社製四弗化エチレン樹脂ディスパージョンD
−1)が、ゴムローラ全長にわたってスプレー塗装によ
り均一厚に塗布された。
以」二のようにして均一膜厚に塗られた弗素樹脂ディス
パージョンは、?A誘電加熱装置て焼成された。
パージョンは、?A誘電加熱装置て焼成された。
使用した誘電加熱装置は、第4図に図示される構成とさ
れるが、筒中に説11すると、誘電加熱と赤外線外部加
熱を併用した加熱方式を採用しており、マグネトロン1
05と、マグネトロン105から発生した高周波(95
0MHz 〜2450Mhz)を伝波する導波管106
と、導波管が連結され内面に金属性の高周波反射板10
3を有する開閉可能な樹l脂容器102と、上下に2(
&1ずつ赤外線外部加熱用の反射笠付赤外線ランプ11
1とを右する。
れるが、筒中に説11すると、誘電加熱と赤外線外部加
熱を併用した加熱方式を採用しており、マグネトロン1
05と、マグネトロン105から発生した高周波(95
0MHz 〜2450Mhz)を伝波する導波管106
と、導波管が連結され内面に金属性の高周波反射板10
3を有する開閉可能な樹l脂容器102と、上下に2(
&1ずつ赤外線外部加熱用の反射笠付赤外線ランプ11
1とを右する。
樹脂容器102内には、定着ローラlの中空内に空気流
を発生するファン100と、容器102内に空気流を発
生するファン101と、が夫々容器外の駆動手段からの
駆動によって回転可能に設けられる。この容器は支点1
08を中心に上下が開閉でき、L部に把手109が、下
部にローラlのフランジLAを位置決めするアーム10
7が、夫々固設されている。
を発生するファン100と、容器102内に空気流を発
生するファン101と、が夫々容器外の駆動手段からの
駆動によって回転可能に設けられる。この容器は支点1
08を中心に上下が開閉でき、L部に把手109が、下
部にローラlのフランジLAを位置決めするアーム10
7が、夫々固設されている。
駆動手段104と、マグネトロン105と、赤外線ラン
プ111との作動は制御手段110にて制御される。
プ111との作動は制御手段110にて制御される。
定着ローラlは下層にシリコンゴム層2を、表面に弗素
樹脂ディスパージョンを有しているため、高周波はシリ
コンゴム層よりも比誘電率が大きいディスパージョン中
に多量に吸収される。従って、弗素樹脂デスバージョン
は高周波、赤外線及び恒温層による加熱で急激に高温化
され、340℃〜350℃に加熱される。この時シリコ
ンゴム層は高周波吸収率が小さいためディスパージョン
はど高温化されず280m程度の温度以下に加熱される
。
樹脂ディスパージョンを有しているため、高周波はシリ
コンゴム層よりも比誘電率が大きいディスパージョン中
に多量に吸収される。従って、弗素樹脂デスバージョン
は高周波、赤外線及び恒温層による加熱で急激に高温化
され、340℃〜350℃に加熱される。この時シリコ
ンゴム層は高周波吸収率が小さいためディスパージョン
はど高温化されず280m程度の温度以下に加熱される
。
斯る方法によって実質的にシリコンゴムにはその厚み方
向に熱的勾配が形成されるものの、260℃〜280℃
程度が、未焼成弗素樹脂にはその結晶融点以−ヒの温度
(具体的にはPTFEで327℃以上の340℃〜38
0℃の焼成温度)が5分〜lO分程度与えられた。
向に熱的勾配が形成されるものの、260℃〜280℃
程度が、未焼成弗素樹脂にはその結晶融点以−ヒの温度
(具体的にはPTFEで327℃以上の340℃〜38
0℃の焼成温度)が5分〜lO分程度与えられた。
前記焼成を行なった後、ローラは急冷した。この急冷に
よってシリコンゴムローラ上に結tW+ 化度夛 が92%で引張強度120 k g / cゴ、水に対
する接触角110度の樹脂特性を示す焼成弗素樹脂表層
6が、ゴムローラに対して強力な密着状態で、しかも十
分厚く、本実施例で154mの厚さで形成された。
よってシリコンゴムローラ上に結tW+ 化度夛 が92%で引張強度120 k g / cゴ、水に対
する接触角110度の樹脂特性を示す焼成弗素樹脂表層
6が、ゴムローラに対して強力な密着状態で、しかも十
分厚く、本実施例で154mの厚さで形成された。
最終の定着ローラ1の外径は40mmであった。このよ
うにして製造した定着ローラ(実施例1及び実施例2)
のゴム層の表面形状が第5図(A)、CB)に図示され
る0表面形状曲線は触針式の万能表面形状測定器(小板
研究所製MODE L S E −3C)を用いて測
定した。
うにして製造した定着ローラ(実施例1及び実施例2)
のゴム層の表面形状が第5図(A)、CB)に図示され
る0表面形状曲線は触針式の万能表面形状測定器(小板
研究所製MODE L S E −3C)を用いて測
定した。
【性貫ニー」
前記実施例1.2と同様に外径38.9mmに仕上げさ
れた芯金2の上に加硫成型したシリコンゴム層(熱伝導
度1.4XlO−’ 〜1.5X10−3)を0.5m
mの層厚で形成して円柱形状のシリコンゴムローラを作
製した。
れた芯金2の上に加硫成型したシリコンゴム層(熱伝導
度1.4XlO−’ 〜1.5X10−3)を0.5m
mの層厚で形成して円柱形状のシリコンゴムローラを作
製した。
次いで、実施例1.2のようにシリコンゴムローラ表面
の粗面化を行なわない外は、実施例1゜2と同様の方法
で該シリコンゴムローラノ表面にPTFE (四弗化エ
チレン樹脂)から成る樹脂層(厚み157zm)を形成
して外径40 m mの定着ローラ(比較例1.2)を
製造した。
の粗面化を行なわない外は、実施例1゜2と同様の方法
で該シリコンゴムローラノ表面にPTFE (四弗化エ
チレン樹脂)から成る樹脂層(厚み157zm)を形成
して外径40 m mの定着ローラ(比較例1.2)を
製造した。
第6図(A)、(B)は上記のようにして製造された定
着ローラ(比較例1.2)のゴム層の表面形状を示す曲
線である。該表面形状曲線は触針式の万能表面形状測定
器(小板研究所!1M0DEL 5E−3G)を用い
て測定した。
着ローラ(比較例1.2)のゴム層の表面形状を示す曲
線である。該表面形状曲線は触針式の万能表面形状測定
器(小板研究所!1M0DEL 5E−3G)を用い
て測定した。
会表面形状について:
第5図(A)、(B)を参照すると1本発明の実施例1
,2のゴム層の表面形状は、表面形状線の平均線から2
μm以上の深さでしかも幅が2゜5#Lmとされる凹部
が24m以下のピッチで存在していることが理解される
であろう。
,2のゴム層の表面形状は、表面形状線の平均線から2
μm以上の深さでしかも幅が2゜5#Lmとされる凹部
が24m以下のピッチで存在していることが理解される
であろう。
ここで、凹部の幅とは、第7図に示すように。
凹曲線の表面形状の平均線皇からの深さのピーク値りの
172の高さの部分の輻Wの値を意味する。
172の高さの部分の輻Wの値を意味する。
第6図(A)、(B)で示した従来のゴムローラ(比較
例1.2)のゴム層の表面形状と、実施例1.2の表面
形状とを比較すると、各実施例及び比較例とも、形状曲
線は何れもRz(10点平均あらさ)で7 、5〜8
、0 μm、Rmax (最大あらさ)で8.5〜12
.2μmとほぼ同等の表面粗さをしているが、凹凸部と
くに凹部の表面形状線の平均縁立からの深さと、輻及び
凹部の現れる頻度と、更に表面形状線にみられる高周波
成分の周波数が異なることがわかる。
例1.2)のゴム層の表面形状と、実施例1.2の表面
形状とを比較すると、各実施例及び比較例とも、形状曲
線は何れもRz(10点平均あらさ)で7 、5〜8
、0 μm、Rmax (最大あらさ)で8.5〜12
.2μmとほぼ同等の表面粗さをしているが、凹凸部と
くに凹部の表面形状線の平均縁立からの深さと、輻及び
凹部の現れる頻度と、更に表面形状線にみられる高周波
成分の周波数が異なることがわかる。
+1耐久性についてニ
ー1;2実流側及び比較例の各ゴムローラを使用し1紙
送りスピード200 m / s e c、紙送り枚a
30枚/A4・分の条件で通紙耐久試験を行なった。
送りスピード200 m / s e c、紙送り枚a
30枚/A4・分の条件で通紙耐久試験を行なった。
実施例1.2の定着ローラは30万枚通紙しても異常は
みられなかった。
みられなかった。
一方、比較例1.2の定着ローラは10万通紙では異常
はみられなかったが、比較例1(第6図(A))の定着
ローラでは16万枚の通紙で、外定着ローラに押圧され
ている分離爪の部分で一部弗素樹脂が浮いているのがみ
られた。又、比較例2(第6図CB))の定着ローラで
は14万枚の通紙で比較例1と同様に分離爪の部分での
弗素樹脂の浮きが生じた。
はみられなかったが、比較例1(第6図(A))の定着
ローラでは16万枚の通紙で、外定着ローラに押圧され
ている分離爪の部分で一部弗素樹脂が浮いているのがみ
られた。又、比較例2(第6図CB))の定着ローラで
は14万枚の通紙で比較例1と同様に分離爪の部分での
弗素樹脂の浮きが生じた。
・接着性について:
次に、」ユ記実施例及び比較例の各ゴムローラを使用し
て表層の弗素樹脂とゴム層の接着力の比較試験をした。
て表層の弗素樹脂とゴム層の接着力の比較試験をした。
その結果を第2表に示す、ここで。
弗素樹脂層とゴム層の接着力は弗素樹脂を輻10mmで
一部はがしその部分に100g〜300gフルスケール
のテンションゲージをつけ周方向に90度の2qft試
験を行ないその時のテンションゲージの指示する値で代
表させた。
一部はがしその部分に100g〜300gフルスケール
のテンションゲージをつけ周方向に90度の2qft試
験を行ないその時のテンションゲージの指示する値で代
表させた。
表2
上記表で「0定できず」とあるのは弗素樹脂層がゴム層
から剥離する前に切断してしまう状態を示しており、こ
の時のテンションゲージの示す値は150g以−ヒを示
していた。
から剥離する前に切断してしまう状態を示しており、こ
の時のテンションゲージの示す値は150g以−ヒを示
していた。
一1ユ記の表から、実施例1.2のゴムローラが比較例
1.2のゴムローラより接着力が優れていることが理解
されるであろう、又、実施例1.2のローラと比較例1
.2のローラの接着力の差は高温になると更に増大する
ことがわかる。
1.2のゴムローラより接着力が優れていることが理解
されるであろう、又、実施例1.2のローラと比較例1
.2のローラの接着力の差は高温になると更に増大する
ことがわかる。
以上説明したように本発明では弗素樹脂層とゴム層の間
に強固な接着力を有し、更に定着ローラとして実際に使
用される高温加熱時にはより接着力が増すという構成と
なっているため、20万以りの通紙耐久には充分耐える
ことができ、更には30万枚以上の通紙耐久によっても
優れた超塑性、定着力を維持し、弗素樹脂層の剥離も生
じなu″I 。
に強固な接着力を有し、更に定着ローラとして実際に使
用される高温加熱時にはより接着力が増すという構成と
なっているため、20万以りの通紙耐久には充分耐える
ことができ、更には30万枚以上の通紙耐久によっても
優れた超塑性、定着力を維持し、弗素樹脂層の剥離も生
じなu″I 。
又、上記実施例では、ゴム層」−に弗素樹脂をコーティ
ングし、焼成したものについて述べてきたが、本発明は
これに限定されず、ゴム層の上に弗素樹脂チューブを巻
いた構成においても本発明の効果がみられる。これは、
主に弗素樹脂チューブとゴム層の摩擦力の増大及びチュ
ーブとゴム層間のプライマーの効果が増すことによると
思われる。この実施例の定着用ローラにあっては、耐久
性能は従来の1〜2万枚程度で剥離したものが、5〜1
0万枚程度にまで向ヒした。
ングし、焼成したものについて述べてきたが、本発明は
これに限定されず、ゴム層の上に弗素樹脂チューブを巻
いた構成においても本発明の効果がみられる。これは、
主に弗素樹脂チューブとゴム層の摩擦力の増大及びチュ
ーブとゴム層間のプライマーの効果が増すことによると
思われる。この実施例の定着用ローラにあっては、耐久
性能は従来の1〜2万枚程度で剥離したものが、5〜1
0万枚程度にまで向ヒした。
又、ゴム層としてシリコンゴムを用いたJJJ 合ニは
、ゴム硬度としては30度以−ヒ、80度以下が好まし
く、伸びが150%以トであり2且つ100%伸び応力
が10kg/CITE’以上であり充分なゴム弾性を有
していることが必要な条件となる。
、ゴム硬度としては30度以−ヒ、80度以下が好まし
く、伸びが150%以トであり2且つ100%伸び応力
が10kg/CITE’以上であり充分なゴム弾性を有
していることが必要な条件となる。
特にゴム層の反撥弾性率(本発明を定着ローラ等に利用
した場合には65〜85%が好ましい)が小さいと、高
温時の接着力増加という現象が生じにくい、このため前
述したように、ゴム層を加熱せずに弗素樹脂層を焼成す
ることが必須となる。
した場合には65〜85%が好ましい)が小さいと、高
温時の接着力増加という現象が生じにくい、このため前
述したように、ゴム層を加熱せずに弗素樹脂層を焼成す
ることが必須となる。
未発151は、上記実施例の他に、クリーニングローラ
、離型剤供給用ローラ等に利用することもでき、又、第
9図に図示されるように、ベルト状とすることもできる
(例えば転写同時定着用の中間ベルト)、特に、樹脂層
として弗素樹脂を使用した場合には離型性と弾性を備え
ているために転写性、被クリーニング性を備え(但し、
クリーニングローラとしては1表面エネルギー順位等で
のクリーニングを行なう)1弾性によらない効果によっ
て離型材の均一塗布や転写ムラを防止し、耐摩耗性に優
れた利点を夫々の用途でも発揮することができる。
、離型剤供給用ローラ等に利用することもでき、又、第
9図に図示されるように、ベルト状とすることもできる
(例えば転写同時定着用の中間ベルト)、特に、樹脂層
として弗素樹脂を使用した場合には離型性と弾性を備え
ているために転写性、被クリーニング性を備え(但し、
クリーニングローラとしては1表面エネルギー順位等で
のクリーニングを行なう)1弾性によらない効果によっ
て離型材の均一塗布や転写ムラを防止し、耐摩耗性に優
れた利点を夫々の用途でも発揮することができる。
本発明に従えば、弾性層としてはシリコンゴムの外に用
途によっては、弗素ゴム、EPDM等を使用することが
でき、又樹脂層としても弗素樹脂の外にシリコン樹脂等
を使用することができる。
途によっては、弗素ゴム、EPDM等を使用することが
でき、又樹脂層としても弗素樹脂の外にシリコン樹脂等
を使用することができる。
又、本発明の弾性回転体の好ましい用途の一実施例とし
て、上記第1図には加熱定着Sc置の例を示したが、本
発明は、軽い圧力でトナー像を圧力定着するような圧力
定着装置や、転写同時定着等の圧力定着装置等にも適用
できる。又、上記実施例では2本ローラ構戊としたが、
3本ローラ又はそれ以上のローラ数の定着装置とするこ
とかでiき、更には本発明は種々の装置の加熱ローラ、
加圧ローラ、離型剤供給ローラ、クリーニングローラ、
その他ベルト状ローラに具現化し得るものである。
て、上記第1図には加熱定着Sc置の例を示したが、本
発明は、軽い圧力でトナー像を圧力定着するような圧力
定着装置や、転写同時定着等の圧力定着装置等にも適用
できる。又、上記実施例では2本ローラ構戊としたが、
3本ローラ又はそれ以上のローラ数の定着装置とするこ
とかでiき、更には本発明は種々の装置の加熱ローラ、
加圧ローラ、離型剤供給ローラ、クリーニングローラ、
その他ベルト状ローラに具現化し得るものである。
念1Lのj虹里
未発IJJに係る弾性回転体は、J:述のように構成さ
れるために、紙等のシート状被搬送物の搬送性、定着性
、耐摩耗性は勿論のこと、特に耐久性が飛躍的に向−1
−するという効果がある。
れるために、紙等のシート状被搬送物の搬送性、定着性
、耐摩耗性は勿論のこと、特に耐久性が飛躍的に向−1
−するという効果がある。
更に言えば、本発明によると、弾性層と樹脂層との密着
強度が増大され、特に加熱条件下にては著しく、一般搬
送では50万枚の搬送を無理無く達成でき、定着用回転
体としても、20万枚以上の定着処理を優れた定着効果
とfa型性を維持しつつ行なうことができる。
強度が増大され、特に加熱条件下にては著しく、一般搬
送では50万枚の搬送を無理無く達成でき、定着用回転
体としても、20万枚以上の定着処理を優れた定着効果
とfa型性を維持しつつ行なうことができる。
又、本発明を定着装置に適用した場合には、耐摩耗性、
表面#型性に優れ、樹脂層の表面特性とゴムの弾性特性
を充分発揮させて、トナー像や他のローラへのならい効
果にも優れ、寿命が極めて長くなる。又1本発明の定着
装置によると、上記定着用ローラを記録剤を挟圧する少
なくとも一方のローラ(ベルトを含む)へ適用すると、
記録材のカール発生を防止し、定着画像を鮮明でしかも
定着性が良いといった効果を、従来よりも長期にわたっ
て維持できる。しかも、定着の熱効率が良く定着に必要
な温度を低減(例えば20℃程)できるので消費電力を
少なくし、電力配分の少ない?を置でも高速定着記録を
達成できる。
表面#型性に優れ、樹脂層の表面特性とゴムの弾性特性
を充分発揮させて、トナー像や他のローラへのならい効
果にも優れ、寿命が極めて長くなる。又1本発明の定着
装置によると、上記定着用ローラを記録剤を挟圧する少
なくとも一方のローラ(ベルトを含む)へ適用すると、
記録材のカール発生を防止し、定着画像を鮮明でしかも
定着性が良いといった効果を、従来よりも長期にわたっ
て維持できる。しかも、定着の熱効率が良く定着に必要
な温度を低減(例えば20℃程)できるので消費電力を
少なくし、電力配分の少ない?を置でも高速定着記録を
達成できる。
第1図は、本発明に係る弾性回転体及びそれを有する定
着装置の一実施例の断面図である。 :52図は、第1図の定着ローラの部分拡大説明図であ
る。 第3図は、従来の定着ローラの断面図である。 第4図は、定着用ローラの製造装置の一実施例の断面図
である。 第5図(A)、(B)は本発明に係る弾性回転体の表面
形状を示す図である。 第6図(A)、(B)は従来の弾性回転体の表面形状を
示す図である。 第7図は、表面形状曲線の説明図である。 第8図は、接着力と耐久性との関係を示す図〒ある。 第9図は、本発明に係る弾性回転体の他の実施例である
。 1:定着ローラ 4.14:シリコーンゴムの弾性層 6.16:弗素樹脂層 図面の浄どtr、’j ′;’i !こ変更1!シ)第
1図 1ど 第2図 第3図 第4図 手続補正書(方式) 昭和60年lO月31日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 !19件の表示 昭和60年特許願第171468号 発明の名称 弾性回転体及び定着装訝 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都大田区下丸子3−30−2名 称
(to’o)キャノン株式会社(外1名)
着装置の一実施例の断面図である。 :52図は、第1図の定着ローラの部分拡大説明図であ
る。 第3図は、従来の定着ローラの断面図である。 第4図は、定着用ローラの製造装置の一実施例の断面図
である。 第5図(A)、(B)は本発明に係る弾性回転体の表面
形状を示す図である。 第6図(A)、(B)は従来の弾性回転体の表面形状を
示す図である。 第7図は、表面形状曲線の説明図である。 第8図は、接着力と耐久性との関係を示す図〒ある。 第9図は、本発明に係る弾性回転体の他の実施例である
。 1:定着ローラ 4.14:シリコーンゴムの弾性層 6.16:弗素樹脂層 図面の浄どtr、’j ′;’i !こ変更1!シ)第
1図 1ど 第2図 第3図 第4図 手続補正書(方式) 昭和60年lO月31日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 !19件の表示 昭和60年特許願第171468号 発明の名称 弾性回転体及び定着装訝 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都大田区下丸子3−30−2名 称
(to’o)キャノン株式会社(外1名)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)弾性層と樹脂層とを有し、該樹脂層は表面が粗面化
された弾性層上に形成され、該弾性層の表面形状は、表
面形状線の平均線からの深さが2μmそして幅が2.5
μmとされる凹部を、0.4mm以下のピッチにて有す
ることを特徴とする弾性回転体。 2)弾性層と樹脂層との密着強度は、加熱下で増大する
ようにした特許請求の範囲第1項記載の弾性回転体。 3)弾性回転体はローラ状とされる特許請求の範囲第1
項又は第2項記載の弾性回転体。 4)弾性回転体はベルト状とされる特許請求の範囲第1
項又は第2項記載の弾性回転体。 5)弾性層はシリコンゴムで形成され、樹脂層は弗素樹
脂で形成されて成る特許請求の範囲第1項から第4項の
いずれかの項に記載の弾性回転体。 6)加熱源を有した定着用弾性回転体と、該定着用弾性
回転体に圧接する加圧用弾性回転体とを具備した定着装
置において、前記弾性回転体は弾性層と樹脂層とを有し
、該樹脂層は表面が粗面化された弾性層上に形成され、
該弾性層の表面形状は、表面形状線の平均線からの深さ
が2μmそして幅が2.5μmとされる凹部を、0.4
mm以下のピッチにて有することを特徴とする定着装置
。 7)弾性層と樹脂層との密着強度は、加熱下で増大する
ようにした特許請求の範囲第6項記載の定着装置。 8)弾性回転体はローラ状とされる特許請求の範囲第6
項又は第7項記載の定着装置。 9)弾性回転体はベルト状とされる特許請求の範囲第6
項又は第7項記載の定着装置。 10)弾性層はシリコンゴムで形成され、樹脂層は弗素
樹脂で形成されて成る特許請求の範囲第6項から第9項
のいずれかの項に記載の定着装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60171468A JPH0760285B2 (ja) | 1985-08-03 | 1985-08-03 | 弾性回転体及び定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60171468A JPH0760285B2 (ja) | 1985-08-03 | 1985-08-03 | 弾性回転体及び定着装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6231875A true JPS6231875A (ja) | 1987-02-10 |
JPH0760285B2 JPH0760285B2 (ja) | 1995-06-28 |
Family
ID=15923665
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60171468A Expired - Lifetime JPH0760285B2 (ja) | 1985-08-03 | 1985-08-03 | 弾性回転体及び定着装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0760285B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03108997A (ja) * | 1989-09-22 | 1991-05-09 | Temuko Japan:Kk | 骨伝導マイク |
JP2007317548A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Yazaki Corp | コネクタ |
JP2014193454A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-10-09 | Nippon Valqua Ind Ltd | 吸着シート、当該吸着シートを得る製造方法、吸着機能の回復方法、及び吸着方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5789785A (en) * | 1980-11-25 | 1982-06-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Fixing roller |
JPS5850456U (ja) * | 1981-10-01 | 1983-04-05 | 昭和電線電纜株式会社 | 加熱定着ロ−ル |
JPS59109362U (ja) * | 1983-01-07 | 1984-07-23 | 富士ゼロックス株式会社 | 定着ロ−ル |
-
1985
- 1985-08-03 JP JP60171468A patent/JPH0760285B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5789785A (en) * | 1980-11-25 | 1982-06-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Fixing roller |
JPS5850456U (ja) * | 1981-10-01 | 1983-04-05 | 昭和電線電纜株式会社 | 加熱定着ロ−ル |
JPS59109362U (ja) * | 1983-01-07 | 1984-07-23 | 富士ゼロックス株式会社 | 定着ロ−ル |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03108997A (ja) * | 1989-09-22 | 1991-05-09 | Temuko Japan:Kk | 骨伝導マイク |
JP2007317548A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Yazaki Corp | コネクタ |
JP2014193454A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-10-09 | Nippon Valqua Ind Ltd | 吸着シート、当該吸着シートを得る製造方法、吸着機能の回復方法、及び吸着方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0760285B2 (ja) | 1995-06-28 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |