JPH01147578A - 弾性回転体及び定着装置 - 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】 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子るための搬送又は定着
用のローラ又はベルトとして好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。

′　　　″　び、、　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、転写紙上の未定着トナー像に熱
を付与し且つ該溶融トナーのオフセットを防止しながら
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。

上記要求を満たすために、芯金２にシリコーンゴム等か
ら成る弾性層４を設け、更に該弾性層４Ｌに樹脂材を塗
布し、焼成することにより弾性層４の上に該樹脂材から
なる樹脂層４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が特開昭６１−１１３０８３号公報で
提案されている。

斯る構造の定着ローラは、樹脂層４の厚さを１５〜２０
ルｍ程度に極めて薄く構成することができ、搬送性、離
型性、耐摩耗性及び定着性の点で極めて優れた性能を発
揮するものであるが、耐久性の点で問題があった。つま
り、長期間の使用によりゴム層から成る弾性層４と弗素
樹脂等から成る樹脂！ｔ９６との間に部分的な剥離が生
じ、電子写真装置の定着装置に使用した場合においては
Ａ４サイズで１万枚から５万枚の定着で画像劣化を生じ
る場合があった。

本発明者等は、このような数多くの利点を有する弾性層
上に樹脂材を塗布し、焼成することにより弾性層の上に
該樹脂材からなる樹脂層を形成した構造の定着用の弾性
回転体の耐久性を向上せしめるべく数多くの研究実験を
行った結果、通常の電子写真複写装置等で必要とされる
Ａ４サイズで２０万枚以上の定着及び複写を安定して達
成するには１弾性層と樹脂層との接着力は１３０ｇ７２
０ｍｍ以上必要とされることを見出した。

本発明は断る新規な知見に基ず、きなされたものである
。

ｍ勺 従って、本発明の目的は１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２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。

−・　　　古　　　　　　　　　　　　−め上記目的は
、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、弾性層の上に樹脂材を塗布し、焼成すること
により弾性層の上に該樹脂材からなる樹１ＩＩ１層が形
成される弾性回転体であって、前記弾性層と樹脂層との
接着力が１３０ｇ　／　２０　ｍ　ｍ以上であることを
特徴とする弾性回転体である。

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、少なくとも一方の前記
弾性回転体は１弾性層の上に樹脂材を塗布し、焼成する
ことにより弾性層の上に該樹脂材からなる樹脂層が形成
される弾性回転体であって、前記弾性層と樹脂層との接
着力が１３０ｇ／２０ｍｍ以上であることを特徴とする
定着装置が得られる。

１差ｊ 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
説明する。

第１図及び第２図は、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。

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と接する加熱用定着ローラｌと、該定着ローラｌ
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。定着ローラ１及び加圧ローラ
１０は同様の構成とされ、芯金２．１２、弾性層４．１
４及び樹脂層６．１６から成る。

定着装置には、定着ローラ１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ｌ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
ット防止液塗布−Ｌ段Ｃ等が設けられる。

定着ローラ１は、アルミニウム等の熱伝導の良好な芯金
２と、該芯金２上にシリコー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　〜０．８ｍ
ｍ、反発弾性率は５５％〜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・パーフロロアルコ
キシエチレン樹脂共重合体）、ＰＴＦＥ樹脂（４弗化エ
チレン樹脂）等の弗素樹脂で作製され１本実施例で層厚
ｔｚはｌ　ＯＩＬｍ　〜２５４　ｍ、膜強度は５０ｋ　
ｇ　／　ｃ　ｍ″の以上とされる。

加圧ローラ１０について言えば、該加圧ローラｌＯは上
記定着ローラｌと同様の構造とされるが、芯金１２はス
テンレススチール、鉄等とされ、シリコーンゴム弾性層
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５５％〜８５％とされる。又
、樹脂層１６は定着ローラｌと同様にＰＦＡ、ＰＴＦＥ
等の弗素樹脂を使用するが層厚ｔ４は５ＩＬｍ〜３５Ｉ
Ｌｍ、膜強度は５０　ｋ　ｇ　／　ｃ　ｒｎ’以上とさ
れる。

上記定着ローラ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。

本発明は上記定着ローラ１及び加圧ローラ１０の一方の
ローラ又は両方のローラに好適に適用することができる
ものであり、本実施例では定着ローラｌを参照して説明
する。

本発明者等の研究実験の結果によると、定着ローラ１の
耐久性は弾性層４と樹脂層６との接着力、つまり剥離力
（結合強さ）に比例して増大し、第３図に図示されるよ
うに、複写枚数２０万枚以上の耐久性を要求するには剥
離力は１３０ｇ７２０　ｍ　ｍ以上必要とされることが
分かった。該剥離力の定義及び測定法については後述す
る。

本発明者等の研究実験の結果、剥離力を１３０ｇ　７２
０　ｍ　ｍ以上とするための好ましい定着ローラの構成
としては、第２図に図示されるように、定着ローラ１の
弾性層４と樹脂層６とにおいて。

弾性層４と樹脂層６との境界をなす前記弾性層４の表面
に多数の空孔３０を形成し、該空孔に樹脂層６の樹脂材
を進入し、係止せしめ、所謂アンカー効果を実現した構
成を挙げることができる。

斯る構成のローラにおける該剥離力と空孔率との関係を
調べると、第４図に図示されるような関係があり、空孔
率は３〜５０％であることを見出した。又、第４図から
理解されるように、空孔率は３０％位までは空孔率の増
大と共に剥離力も増大するが、それ以上では剥離力が低
下している。

これは、空孔率を上げれば、樹脂層６の樹脂材が弾性層
４の空孔３０に進入して１両層の係止効果（アンカー効
果）は増大するが、空孔率が３０％を越えた場合には、
第５図に図示されるように。

樹脂層６と弾性！＋４との間のアンカー作用が弾性層４
を形成している材料の強度より大となり１弾性層４と樹
脂層６との間の剥離は防止されるものの、弾性層４の表
面の一部４ａが樹脂層６により引ちぎられることにより
、結果的に剥離力が低下するものと考えられる。

本明細書にて、「空孔率」とは、第６図に図示するよう
に、弾性層４の全表面Ｍ　（Ｓ）に対する空孔３０の入
口面積Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３・−・ｓＮの合計総面積（ｓ）
の占る割合、つまりｓ　／　Ｓとして定義される。

「空孔率」の測定方法について説明する。「空孔率」の
測定方法は種々考えられるが、本実施例では、次のよう
にして行なった。

弾性層４の表面を５００倍にて拡大写真を取る。撮影は
弾性層に対し９ｏ±５″上方より行なう、このようにし
て得た写真をトレースして、第７図及び第８図に示すよ
うに、空孔３ｏの部分だけを黒く塗りつぶした測定用図
面を作成する。

次いで、測定用図面をＣＯＤを用いた分解能５０＃Ｌの
読取装置で読み取り、Ａ／Ｄ変換を行ない、２値化する
。これにより得られたデータを基に、全画素１［（１画
素は５０＃ＬｍＸ５０ｉＬｍ）に対する黒レベルの画素
数の割合を求め、これをパーセンテージで表す、この値
が空孔率である。

実際に測定した結果、第７図に示すものは空孔率は７％
であり、第８図は１．５％であった。

本発明に係る上記の如き定着ローラｌ（及び加圧ローラ
１０）は種々の方法にて製造し得るが、好ましい装造方
法は次の通りである。

定着ローラｌ及び加圧ローラ１０は同じ方法にて製造し
得るので、定着ローラ上についてのみ説明すると、先ず
、アルミニウム等にて芯金２を所定の径に仕上げ、その
上にター性層４を形成する。

通常弾性層４としてはシリコーンゴム層（熱伝導度１．
４ＸｌＯ’　〜１．５Ｘ１０−’ｃａｌｌ／ｃｍ・Ｓｅ
ｃ・Ｋ）が加硫成型して形成される。

本発明に従ったローラを形成するには、弾性層４を形成
する際に、該弾性層４の材料であるシリコーンゴム内に
充填材としてｌ〜７．ｍ程度の粒径をイｊした石英粉末
を混入してシリコーンゴム層を加硫成型し、所望形状の
シリコーンゴムローラを作製する。好ましくは、該シリ
コー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、シリコーンゴムローラの表面は、研摩布をロー
ラ軸方向全域にゎったて所定のカ１例えば１　ｋ　ｇ　
／　ｃ　ｍ’の押圧力にて押し当て、ローラを回転させ
ると共に石英粉末を削らずに除去できる程度のあらさの
研摩布を軸方向に往復動させ、表面の石英粉末を強制的
に除去することにょリローラ表面には多数の空孔３ｏが
形成される（第２図を参照せよ）、空孔率は、シリコー
ンゴム中に混入される石英粉末の如き充填剤の除去量を
制御することにより種々に変更可能であり、該充填剤の
除去量は該充填剤の混入騒、研ｆＩｌ布の種類、押圧力
等を変更すること等により調整され得る。シリコーンゴ
ムローラ表面の石英粉末を除去する方法としては他にサ
ンドブラスト処理等にても除去することができるが前記
研摩布による製法がより好ましい。

このようにして、所定の空孔率とされたゴムローラ表面
に未焼成の弗素樹脂、例えばデイ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。このとき、ディスバ
ージョンの一部はゴムローラ表面に形成された空孔３０
にも進入する。

又、上記ディスバージョン中の弗素樹脂粉末の粒子は１
ｇｍ以下、好ましくは０．５Ｂｍ以下とされる。一方、
上記弾性層中に混入される石英粉末の粒子は上述のよう
に１〜７μｍとされるが。

好ましくは３４ｍ以上とされる。このように弗素−樹脂
粉末及び石英粉末の形状を選定することにより、弾性層
表面の石英粉末が除去された後の空孔３０は弗素樹脂粉
末の形状より十分に大きなものとなり、その結果空孔３
０内に弗素樹脂粉末が容易に進入し得て、アンカー効果
、つまり接着効果が十分に達成されることとなる。

以上のようにして均一膜厚に塗られた弗素樹脂デイスパ
ージョン等は、例えば弗素樹脂の結晶融点３２７℃以上
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ーンゴムローラは
結晶融点以上（ＰＴＦＥが３２７℃以上、ＰＦＡが３０
６℃以上）に加熱される必要がある。

ところがシリコー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１−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、シリコーンゴム自体のゴム特性を
失なわせてしまう。

従って、シリコー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″Ｃ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、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（ディスバージョン）自体の誘電正接がゴム層の誘
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ーンゴムにはその
厚み方向に熱的勾配が形成されるものの、２６０℃〜２
８０℃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℃〜
３８０℃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。

この急冷によってシリコー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　ｍ’以し
、水に対する接触角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。同時に、ゴムローラ表面
の空孔３０に進入した弗素樹脂材もゴムローラに対して
密着状態で焼成され、強力な結合力（アンカー効果）が
得られる。

従って、上記定着ローラは、下層のシリコーンゴム自体
が所望のゴム特性を樹脂層形成前とほぼ同様に示し１表
面の弗素樹脂層は完全に焼成された樹脂特性を示し、更
に弾性層の空孔に進入した樹脂材によりこれらの層の接
着性が強固とされる。

又１弾性層内に樹脂層を形成する樹脂材と親和性のよい
、材料、例えば樹脂層に上述したように弗素樹脂を使用
した場合には弾性層にも弗素樹脂を混入しておくことに
より、樹脂層と弾性層とは空孔部において上記弗素樹脂
が焼成時に互いに溶融し、極めて密着した状態にて結合
されることとなり、弾性層と樹脂層とのアンカー効果は
増大される。

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べり
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
剥離するという現象はほとんど生じない。

上述のようにして製造され、弾性層４と樹脂層６との間
の２ＩＩｇＩ力が１３０ｇ／２０ｍｍ以上とされる本発
明に従った定着ローラは耐久性が大きく向、ヒし２０万
枚以上の通紙に充分耐えることができる。

以下１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。

ＬｕＵ 本発明に従った定着ローラｌを次のようにして作製した
。

先ず、中央部の外径が４８．４３５ｍｍ（肉厚５ｍｍ、
逆クラウン埴１２５ｕｍ）に仕上げされたアルミニウム
製の芯金２を用意し、その表面をサンドブラスト処理し
た後、脱脂し、乾燥させた。

芯金２上にシリコーン系のプライマーを７ｇｍ厚にて塗
布し、１２０℃で２０分間加熱した後、熱加硫型シリコ
ーンゴムシートを巻付け、１６０℃で３０分間プレス加
硫した後ゴム肉厚０．５ｍｍの厚さに研削成型し、シリ
コーンゴムローラを作製した。

熱加硫型シリコーンゴムとしては、メチルビニルシリコ
ーンゴム１００重量部に対し、平均粒径が約５ｇｍの石
英粉末を７０重量部及び平均粒径が約０．０１５ｇｍの
煙霧質シリカをｌＯ重ｔ：部配合し、ＪＩＳ　　Ａ硬度
８０’のゴムとしたものを用いた。

次に、加硫成形後の該シリコーンゴムローラの表面は、
サンドブラスト処理を行ない、ローラ表面及び表面近傍
に存在する石英粉末をゴム表面倒にはじき出した０次い
で、研摩布としてノーメックス繊維にＰＴＦＥ　（四弗
化エチレン樹脂）を被覆したものを使用し、該研摩布を
ローラ軸方向全域にわたって１ｋｇ／ｃｍ″の押圧力に
て押し当て、ローラを１分間４回転にて回転させると共
に研Ｐ？布を軸方向に５０ｍｍ／秒にて３０秒間往復動
させ、ローラ表面の石英粉末を強制的に除去した。

次いで、ローラ表面を水洗し、乾燥させた。ローラ表面
には多数の空孔３０が形成され、空孔率は７％であった
。

このようにして、所定の空孔率とされたゴムローラ表面
に１３℃の低温下でロールコータを用いて未焼成のＰＴ
ＦＥ　（四弗化エチレン樹脂）ディスバージョン（ダイ
キン社製四弗化エチレン樹脂ディスバージョンＤ−１）
が、ゴムローラ全長にわたって２０ｇｍ厚にて塗布され
た。

以上のようにして均一膜厚に塗られた弗素樹脂デイスパ
ージョンは、誘電加熱装置にて焼成された。

使用した誘電加熱装置は、第９図に図示される構成とさ
れるが、簡単に説明すると、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１０
５と、マグネトロン１０５から発生した高周波（９５０
ＭＨｚ　〜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１０３
を有する開閉可能な樹脂容器１０２と、上下に２個ずつ
赤外線外部加熱用の反射笠付赤外線ランプ１１１とを有
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、上部に把手１０９が、下
部にローラｌのフランジＩＡ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。

定着ローラｌは下層にシリコーンゴム層２ｔ−１表面に
弗素樹脂ディスバージョンを有しているため、高周波は
シリコーンゴム層よりも比誘電率が大きいデイスパージ
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℃にて
１５分間の加熱にて完全に焼成される。この時シリコー
ンゴム層は高周波吸収率が小さいためディスバージョン
はど高温化されず２８０℃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ー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−Ｌの温
度（具体的にはＰＴＦＥで３２７℃以上の３４０’Ｃ〜
３８０”Ｃの焼成温度）が５分〜１０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。このコ冷に
よってシリコーンゴムローラ上に結晶化度が９２％で引
張強度１２０ｋｇ／ｃｒｎ’、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２０１Ｌｍの厚さで形成された。最終の定着ローラ１
の外径は４９．４７５ｍｍであった。

同様にして加圧ローラ１０を作製した。ただ、芯金を鉄
製とし、弾性層１４及び樹脂層１６の厚さがそれぞれ６
ｍｍ及び２５ＩＬｍとされ、最終のローラ外径は定着ロ
ーラ１と同じとされた。又加圧ローラ１０の弾性層の空
孔率は７％であった。

肚−一価 上記定着ローラｌ及び加圧ローラ１０を用いて、定着性
、離型性、接着性及び耐久性の試験を行なった。評価を
行なうための試験条件は定着ローラ１の表面温度を１８
０℃に制御し、Ａ４サイズ用紙を紙送りスピード２７０
　ｍｍ／秒、紙送り枚ｆｉ４０枚／分にて通紙した。

定着性は、１０℃の環境下で８０　ｇ／ｒｒｆの秤量で
１１本工業規格Ａ４サイズの転写紙上に直径２４ｍｍの
ベタ黒円形画像を９箇所に形成する方法で求めた定着率
にて評価した。定着率は、前記円形画像濃度をＤｏとし
、その画像をコージンワイパーと呼ばれる不ｍ布（株式
会社興人製、商品名ペーパーウェス；ティシュペーパー
のような柔らかさと木目模様の粗面を有し、クレープ率
３２±３％、セ量３５±３　ｇ　／　ｍ’、抗張力（縦
方向で）０．４ｋｇ／１５ｍｍ以トを示す、厚さ約２０
０ｐＬｍの使い捨てタイプの拭き取り紙）で４０ｇ／Ｃ
ゴの荷セをかけて１０往復擦った後の画像濃度をＤＩ　
とすると、 定着率＝（ＤＩ　／ｎｏ）Ｘ１００％ で求められる。

尚、濃度Ｄ＋、Ｄｏは、マクベス反射濃度計で測定した
数値で、Ｄｏは画像濃度が１．０≦Ｄ。

≦１．上になるように両を濃度調整された範囲内のもの
とする。

離型性は、上記と同様の条件で転写紙上に全面ベタ環を
印字し、それを１００枚連続通紙し、その後白紙を通紙
して白紙の汚れ状態を観察することで行なった。

接着性、つまり弾性層と樹脂層との接着力は樹脂層、つ
まり弗素樹脂表層を幅２０ｍｍで一部はがし、その部分
に１００．ｇ〜３００ｇフルスケールのテンションゲー
ジをっけ周方向に９０度の剥離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。又、このと
き定着ローラの表面温度は２５±２℃に維持して測定し
た。

耐久性は、上述のように、を着ローラ１の表面温度を１
８０℃に制御し、Ａ４サイズ用紙を紙送りスピード２７
０ｍｍ／秒、紙送り枚数４０枚／分にてＩ！ｉ続通紙し
、樹脂層が弾性層から剥離し始めるときの枚数で代表し
た。

上記試験条件下で実施例１の定着ローラｌと加圧ローラ
１０との定着性、離型性、接着性及び耐久性の試験を行
なった。試験結果は次の通りであった。

拳定着性：最悪箇所で９１％ 平均（９箇所）で９４％ ・離型性：汚れは皆無 ・接着性：３４０ｇ／２０ｍｍ ・謝久性二定着ローラ、加圧ローラとも２０万枚通紙後
においても異常は認められず、 さらに継続可能であった。

本発明に従った実施例１の各ローラは各評価項目にわた
って実用上十分な性衡を有していることが確認された。

ゼ１０ 前記実施例１と同様にして定着ローラ及び加圧ローラを
作製した０本比較例においては、弾性層としてのシリコ
ーンゴム層の表面から石英粉末を除去するための処理は
行なわず、直ちに樹脂層を形成した。従って、樹脂層を
形成する前の弾性層の表面の空孔率は約１．５％であっ
た。

実施例１で説明したと同じ試験条件下で比較例１の定着
ローラ１と加圧ローラｌＯとの定着性、離型性、接着性
及び耐久性の試験を行なった。試験結果は次の通りであ
った。

・定着性：最悪箇所で９０％ 平均（９箇所）で９４％ ＃＃型性２汚れは皆無 ・接着性：１００ｇ／２０ｍｍ ・耐久性：定着ローラは３万枚で爪部で樹脂層が一部浮
いた状態となり、加圧ローラは ４万枚で紙端で樹脂層が一部浮いた状 態となった。

比較例１の各ローラは定着性及び離型性に関しては実施
例１のローラと同等の性能を有していたが、本比較例の
ローラは接着力が小さく本発明のローラに比較すると耐
久性の点で劣っていた。

１呈ｌ」 前記実施例１と同様にして定着ローラ及び加圧ａ−ラを
作製した０本実施例２においては１弾性層を形成する熱
加硫型シリコーンゴムとして、メチルビニルシリコーン
ゴムｌ　ＯＯｉ　Ｆｄ部に対シ、平均粒径が約８．ｍの
石英粉末を５５屯量部及び平均粒径が約０．０１５経ｍ
の煙霧質シリカを重量部配合し、ＪＩＳ　　Ａ硬度６５
°のゴムとしたものを用い、空孔率が３％とした点にお
いて実施例１とは相違した。

実施例１で説明したと同じ試験条件下で実施例２の定着
ローラ１と加圧ローラｌＯとの定着性、離型性、接着性
及び耐久性の試験を行なった。試験結果は次の通りであ
った。

働定着性：ＭＬ悪箇所で９３％ 平均（９箇所）で９５％ ・離型性：汚れは皆無 ・接着性：１４０ｇ／２０ｍｍ （最低値テ１３２　ｇ　７２０　ｍ　ｍ　）・耐久性：
定着ローラ、加圧ローラとも２０万枚。

通紙後においても異常は認められず。

さらに継続可能であった。

本発明に従った実施例２の各ローラは各評価項［上にわ
たって実用上十分な性能を有していることが確認された
。

尚、実施例１と比較すると、弾性層の硬度が低下し、　
′ＡＳ力も小さくなっているが、十分な耐久性を有して
いたゆ 遷較遺」 前記実施例２と同様にして定着ローラ及び加圧ローラを
作製した０本比較例においては、弾性層の表面の空孔率
を１．５％とした。

実施例１で説明したと同じ試験条件下で比較例２の定着
ローラｌと加圧ローラ１０との定着性、離型性、接着性
及び耐久性の試験を行なった。試験結果は次の通りであ
った。

・定着性：最悪箇所で９３％ 平均（９箇所）で９５％ ・離型性：汚れは皆無 ・接着性：１００ｇ／２０ｍｍ ・耐久性：定着ローラは４万枚で爪部で樹脂層が一部浮
いた状態となり、加圧ローラは ３万枚で紙端で樹脂層が一部浮いた状 態となった。

比較例２の各ローラは定着性及び離型性に関しては実施
例２のローラと同等の性能を有していたが、耐久性の点
で劣っていた。

本発明は１弾性回転体の好ましい用途の一実施例として
、加熱定着装置の例を示したが１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本ローラ構成としたが、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ができ、更には本
発明は種々の装置の加熱ローラ、加圧ローラ、１ｌｌＩ
型剤供給ローラ、クリーニングローラ、その龍笛１θ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
ーニングローラトシては、表面エネルギー順位等でのク
リーニングを行なう）、又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ーンゴムの外に
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。

衾」ＬΩＪＪ 本発明に係る弾性回転体は、上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Ｕ的に向−トすると
いう効果がある。

更に言えば、本発明によると１弾性層と樹脂層との布石
強度、つまり接着力が所定の範囲内の大きさとされるた
めに、特に加熱条件下に作用する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離型性を
維持しつつ行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

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。 第２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、弾性回転体の剥離力と通紙枚数との関係を示
すグラフである。 第４図は、弾性回転体の空孔率と剥離力との関係を示す
グラフである。 第５図は１弾性回転体の弾性層と樹脂層との剥離状態を
説明する説明図である。 第６図は、本発明に係る弾性回転体の弾性層表面の拡大
断面図である。 第７図及び第８図は、弾性層表面の空孔状態を示す平面
図である。 第９図は、弾性回転体の製造装置の一実施例の断面図で
ある。 第１０図は、本発明に係る弾性回転体の他の実施例であ
る。 第１１図は、従来の定着ローラの断面図である。 １：加熱用定着ローラ ｌＯ：加圧ローラ ４．１４：弾性層 ６．１６：樹脂層 ３０：空孔 第１図 第２図 第４図 空孔率 第７図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）弾性層の上に樹脂材を塗布し、焼成することにより
   弾性層の上に該樹脂材からなる樹脂層が形成される弾性
   回転体であって、前記弾性層と樹脂層との接着力が１３
   ０ｇ／２０ｍｍ以上であることを特徴とする弾性回転体
   。 ２）弾性回転体はローラ状とされる特許請求の範囲第１
   項記載の弾性回転体。 ３）弾性回転体はベルト状とされる特許請求の範囲第１
   項記載の弾性回転体。 ４）弾性層は主としてシリコーンゴムで形成され、樹脂
   層は主として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３項のいずれかの項に記載の弾性回転体。 ５）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、少なくとも一方の前記弾性回転体は、弾性
   層の上に樹脂材を塗布し、焼成することにより弾性層の
   上に該樹脂材からなる樹脂層が形成される弾性回転体で
   あって、前記弾性層と樹脂層との接着力が１３０ｇ／２
   ０ｍｍ以上であることを特徴とする定着装置。 ６）弾性回転体はローラ状とされる特許請求の範囲第５
   項記載の定着装置。 ７）弾性回転体はベルト状とされる特許請求の範囲第５
   項記載の定着装置。 ８）弾性層は主としてシリコーンゴムで形成され、樹脂
   層は主として弗素樹脂で形成されて成る特許請求の範囲
   第５項から第７項のいずれかの項に記載の定着装置。