JPH06102786A - Fusing roller - Google Patents
Fusing rollerInfo
- Publication number
- JPH06102786A JPH06102786A JP24943492A JP24943492A JPH06102786A JP H06102786 A JPH06102786 A JP H06102786A JP 24943492 A JP24943492 A JP 24943492A JP 24943492 A JP24943492 A JP 24943492A JP H06102786 A JPH06102786 A JP H06102786A
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- JP
- Japan
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- coating layer
- fixing roller
- fluorinated graphite
- volume resistivity
- graphite
- 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
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- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置に使用さ
れる定着ローラに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing roller used in an electrophotographic apparatus.
【０００２】[0002]
【従来の技術】電子写真装置に使用される定着ローラに
おいて、その被覆層として、トナーが付着しないよう
に、非粘着性の高いフッ素系樹脂やシリコーンゴムと言
った材料が使用されている。この定着ローラは、粉末ト
ナー像を形成した紙、プラスチックシート等の支持体に
対して、熱と圧力を同時に作用させて、トナー像を支持
体に融着させるものである。2. Description of the Related Art In a fixing roller used in an electrophotographic apparatus, a non-adhesive material such as a fluorine-based resin or silicone rubber is used as a coating layer to prevent toner from adhering. This fixing roller applies heat and pressure simultaneously to a support such as a paper or plastic sheet on which a powder toner image is formed to fuse the toner image to the support.
【０００３】定着ローラの前記した被覆層の材料は、そ
の体積固有抵抗が１０12Ω−ｃｍ以上と高く、このた
め、加圧ローラ，トナー除去ブレード等の他の部材との
摩擦や帯電した紙との接触により得た電荷が逃げづら
く、帯電し易い状態となっている。The material of the above-mentioned coating layer of the fixing roller has a high volume resistivity of 10 12 Ω-cm or more, and therefore, friction with other members such as the pressure roller and the toner removing blade and charged paper. The electric charge obtained by the contact with is difficult to escape and is in a state of being easily charged.
【０００４】定着ローラが帯電すると、定着部へ入って
くる未定着トナーが定着ローラに電気的に引きつけら
れ、この結果、複写物には文字のにじみが発生すること
が知られている。これは、通常、静電オフセットと呼ば
れている。It is known that when the fixing roller is charged, the unfixed toner entering the fixing section is electrically attracted to the fixing roller, resulting in bleeding of characters on the copy. This is commonly referred to as electrostatic offset.
【０００５】この静電オフセットを防止するためには、
カーボンや金属酸化物といった導電性物質を定着ローラ
の被覆層材料中に混合し、被覆層材料の抵抗を下げる必
要がある。しかし、従来用いられている導電性物質は、
非粘着性が被覆層材料よりも劣っているため、定着ロー
ラの表面にトナーが付着し、使用不可能となる時間が短
く、耐久性に欠けるものとなっている。In order to prevent this electrostatic offset,
It is necessary to mix a conductive substance such as carbon or metal oxide into the coating layer material of the fixing roller to reduce the resistance of the coating layer material. However, the conventional conductive materials are
Since the non-adhesiveness is inferior to that of the coating layer material, the toner adheres to the surface of the fixing roller and becomes unusable for a short time, resulting in lack of durability.
【０００６】そのため、定着ローラの静電オフセットを
防止するべく、導電性を有し、且つ非粘着性が被覆層と
同等以上の材料を、定着ローラの被覆層に添加すること
が提案されている。特公昭６３−４４２２４号公報に
は、定着ローラの被覆層の非粘着性を高めるため、フッ
化カーボンを１〜２５重量％添加してなるフッソ系樹脂
からなる被覆層について開示されている。Therefore, in order to prevent electrostatic offset of the fixing roller, it has been proposed to add a material having conductivity and non-adhesiveness equal to or higher than that of the coating layer to the coating layer of the fixing roller. . Japanese Examined Patent Publication No. 63-42424 discloses a coating layer made of a fluorine-based resin to which 1 to 25% by weight of carbon fluoride is added in order to enhance the non-adhesiveness of the coating layer of the fixing roller.
【０００７】このフッ化カーボンは、３×１０3 Ω−ｃ
ｍ以上の抵抗を有する材料であり、静電オフセットを防
止するためには、３０重量％以上添加する必要がある。
被覆層に３０重量％以上のフッ化カーボンを添加する
と、前記公報にも述べられているように、フッ化黒鉛は
柔らかい材料であって、摩耗が増大し、実用に耐えるこ
とができないものとなる。This fluorocarbon is 3 × 10 3 Ω-c
It is a material having a resistance of m or more, and in order to prevent electrostatic offset, it is necessary to add 30 wt% or more.
When 30% by weight or more of carbon fluoride is added to the coating layer, as described in the above publication, graphite fluoride is a soft material, wear increases, and cannot be practically used. .
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、定着ローラ
において、静電オフセットを防止でき、且つ非粘着性を
有し、しかも耐久性が優れた被覆層を提供することを目
的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a coating layer in a fixing roller which can prevent electrostatic offset, has non-adhesiveness, and has excellent durability. is there.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、導体よりなる芯体の回りに、被覆層を設
けてなる定着ローラにおいて、前記被覆層中には、体積
固有抵抗が１０3 Ω−ｃｍ以下のフッ化黒鉛を１〜２０
重量％含有することを特徴とするものである。In order to achieve the above object, the present invention provides a fixing roller having a coating layer around a core made of a conductor, wherein the coating layer contains a volume resistivity. Is 1 to 20 for fluorinated graphite with 10 3 Ω-cm or less
It is characterized by containing by weight%.
【００１０】[0010]
【作用】本発明の構成において、定着ローラの被覆層中
に、体積固有抵抗が１０3 Ω−ｃｍ以下のフッ化黒鉛を
１〜２０重量％含有させることによって、静電オフセッ
トを防止でき、且つ非粘着性を有し、しかも耐久性が優
れた作用をもたらす。In the constitution of the present invention, by containing 1 to 20% by weight of fluorinated graphite having a volume resistivity of 10 3 Ω-cm or less in the coating layer of the fixing roller, electrostatic offset can be prevented, and It has a non-adhesive property and an excellent durability.
【００１１】[0011]
【実施例】本発明は、定着ローラの被覆層として、静電
オフセットを防止することができ、且つ非粘着性を高
め、耐久性に優れた性質を備える材料について、研究を
重ねた結果、被覆層中に、体積固有抵抗が１０3 Ω−ｃ
ｍ以下のフッ化黒鉛を１〜２０重量％混合することによ
り、前記所望の作用効果を伴う被覆層を得ることを見出
した。EXAMPLE The present invention has been studied as a coating layer for a fixing roller, which is capable of preventing electrostatic offset, has high non-adhesiveness, and has excellent durability. The volume resistivity is 10 3 Ω-c in the layer.
It has been found that a coating layer having the desired function and effect can be obtained by mixing 1 to 20% by weight of fluorinated graphite having a particle size of m or less.
【００１２】本発明において使用される、フッ化黒鉛
は、非粘着性の高い材料として知られている。フッ化黒
鉛とは、（ＣＦ）ｎ，（Ｃ2 Ｆ）ｎで示される無機高分
子であり、カーボンブラック、ピッチ、黒鉛等とフッ素
ガスとを反応させて得られる固体状フッ化物である。本
発明に使用されるフッ化黒鉛は、前記反応度合を調整す
ることにより得られる。The fluorinated graphite used in the present invention is known as a highly non-adhesive material. Fluorinated graphite is an inorganic polymer represented by (CF) n, (C 2 F) n, and is a solid fluoride obtained by reacting carbon black, pitch, graphite and the like with fluorine gas. The fluorinated graphite used in the present invention is obtained by adjusting the reaction degree.
【００１３】本発明は、被覆層として、フッ素系樹脂に
所定の体積固有抵抗を有するフッ化黒鉛を所定の量だけ
添加し、この被覆層を定着ローラの芯材に被覆したもの
であり、前記フッ化黒鉛の体積固有抵抗の値を１０3 Ω
−ｃｍ以下とし、フッ素系樹脂に対する添加する量を１
〜２０重量％とすることにより、優れた定着ローラを提
供するものである。According to the present invention, as a coating layer, a predetermined amount of fluorinated graphite having a predetermined volume resistivity is added to a fluorine resin, and the coating layer is coated on the core material of the fixing roller. The volume resistivity of fluorinated graphite is 10 3 Ω
-Cm or less, and the amount added to the fluororesin is 1
By setting the content to 20% by weight, an excellent fixing roller is provided.
【００１４】表１には、フッ化黒鉛を添加しない場合、
フッ化黒鉛を添加して、その体積固有抵抗の値を５×１
０4 ，９×１０3 ，４×１０1 Ω−ｃｍと夫々変化さ
せ、その変化させた各体積固有抵抗の値において添加量
を１，１０，２０，２５重量％と変えた場合において、
静電オフセットの状態、非粘着性の良否、耐久性の状態
の結果を得たものである。Table 1 shows that when fluorinated graphite is not added,
Add fluorinated graphite and adjust the volume resistivity value to 5 x 1
0 4 , 9 × 10 3 , 4 × 10 1 Ω-cm, respectively, and when the added amount was changed to 1, 10, 20, 25% by weight at each changed value of volume resistivity,
The results of the state of electrostatic offset, the quality of non-adhesiveness, and the state of durability were obtained.
【００１５】尚、静電オフセットの状態、非粘着性の良
否の項における、○はトナー付着なし、△はトナー付着
が僅かにあり、×はトナー付着あり、の各状態を夫々示
し、耐久性の状態の項における数値は、フッ化黒鉛の添
加量０重量％の時を１とした場合における値であり、少
ない程、耐久性が悪いことを示している。In the terms of electrostatic offset state and non-adhesiveness, "○" indicates no toner adhesion, "△" indicates slight toner adhesion, and "X" indicates toner adhesion. The numerical value in the item of the state is a value when 1 is set when the addition amount of fluorinated graphite is 0% by weight, and the smaller the value is, the worse the durability is.
【表１】 [Table 1]
【００１６】実験による表１の結果から、添加されるフ
ッ化黒鉛の体積固有抵抗が１０4 Ω−ｃｍ以上の場合に
は、静電オフセットを防止するには、多量のフッ化黒鉛
の添加を必要とし、多量のフッ化黒鉛を添加すると、耐
久性に問題を生じる。これは、フッ化黒鉛が、モース硬
度で１〜２程度の柔らかな材料であり、多量の添加によ
り、添加される側の材料の性質を変化させると共に、使
用の際、紙による摩耗を生じるものと考えられる。From the results of Table 1 obtained from the experiments, when the volume resistivity of the added fluorinated graphite is 10 4 Ω-cm or more, a large amount of fluorinated graphite is added to prevent electrostatic offset. If required and a large amount of fluorinated graphite is added, durability will be a problem. This is because fluorinated graphite is a soft material with a Mohs hardness of about 1 to 2, and when added in a large amount, it changes the properties of the material on the addition side and causes abrasion due to paper during use. it is conceivable that.
【００１７】また、９×１０3 Ω−ｃｍの場合におい
て、添加されるフッ化黒鉛の添加量が１重量％では、完
全に静電オフセットを防止することができなかった。こ
れは、添加量が１重量％以下の場合の抵抗は、帯電防止
ができる程度低下していないことによるものと判断され
る。Further, in the case of 9 × 10 3 Ω-cm, when the amount of fluorinated graphite added was 1% by weight, the electrostatic offset could not be completely prevented. It is considered that this is because the resistance when the added amount is 1% by weight or less does not decrease to the extent that antistatic can be prevented.
【００１８】被覆層の材料としては、フッ素樹脂やシリ
コーンゴムが用いられる。フッ素樹脂としては、定着ロ
ーラの使用条件から、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ
樹脂）、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチ
レン共重合体（ＰＦＡ樹脂）、四フッ化エチレン−六弗
化プロピレン樹脂（ＦＥＰ樹脂）が望ましい。A fluororesin or silicone rubber is used as the material of the coating layer. As the fluororesin, tetrafluoroethylene resin (PTFE
Resin), tetrafluoroethylene-perfluoroalkoxyethylene copolymer (PFA resin), and tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene resin (FEP resin) are preferable.
【００１９】次に、定着ローラに使用される本発明の被
覆層の製造方法について説明する。被覆層としてのフッ
素樹脂は、粉末状になったものと、液状のもののいずれ
も使用できる。樹脂粉末状の場合、樹脂粉末中にフッ化
黒鉛粉末を混合したもの、フッ化黒鉛粒子により粉末表
面を覆ったもの、或いは直接混合するものを使用可能で
あり、このような混合粉末を、静電塗装により、芯体で
ある金属ローラの表面に付着させ、溶融流動させること
で被覆層が得られる。Next, a method of manufacturing the coating layer of the present invention used for the fixing roller will be described. The fluororesin used as the coating layer may be in the form of powder or liquid. In the case of resin powder, it is possible to use one in which fluorinated graphite powder is mixed in resin powder, one whose powder surface is covered with fluorinated graphite particles, or one which is directly mixed. A coating layer is obtained by applying it to the surface of the metal roller, which is the core, by electrocoating and melting and fluidizing it.
【００２０】また、液体状の場合は、樹脂分散液中にフ
ッ化黒鉛粉末を混合攪拌した後、スプレー等により塗布
する方法により、芯体である金属ローラの表面に付着さ
せ、これを溶融流動させて被覆層を得ることができる。
被覆層として、シリコーンゴムを用いる場合は、未硬化
ゴム材料とフッ化黒鉛を混合分散したものを、芯体に被
覆させた後、該ゴムを硬化させる。Further, in the case of a liquid state, a graphite fluoride powder is mixed and stirred in a resin dispersion and then applied by spraying or the like to adhere to the surface of a metal roller which is a core body, and melted and fluidized. The coating layer can be obtained.
When silicone rubber is used as the coating layer, the core body is coated with an uncured rubber material and fluorinated graphite mixed and dispersed, and then the rubber is cured.
【００２１】表１に示される結果を得た際の具体例につ
いて説明する。被覆層として、フッ素樹脂のうち、ＰＦ
Ａ樹脂を使用した。このＰＦＡ樹脂の分散液中に、表１
に示した割合のフッ化黒鉛を添加し、超音波により混合
する。このようにして得られたフッ化黒鉛を含有した液
状のＰＦＡ樹脂を、Ａｌ芯体にスプレーコーティング
し、コーティングしたＡｌ芯体を４００℃１５分焼成し
て、厚さ２０μｍの膜を有する定着ローラを得ることが
できた。A specific example when the results shown in Table 1 are obtained will be described. As a coating layer, PF of fluororesin
A resin was used. In this dispersion of PFA resin, Table 1
Fluorinated graphite is added in the ratio shown in, and mixed by ultrasonic waves. The liquid PFA resin containing fluorinated graphite thus obtained was spray-coated on the Al core, and the coated Al core was baked at 400 ° C. for 15 minutes to form a fixing roller having a film with a thickness of 20 μm. I was able to get
【００２２】フッ化黒鉛として、体積固有抵抗が、５×
１０4 ，９×１０3 ，４×１０1 Ω−ｃｍの値のものに
ついて、夫々フッ化黒鉛の添加量を変え、前記定着ロー
ラを得た。この定着ローラを複写機の定着器にセット
し、評価した結果は、前述した表１として示された通り
である。As fluorinated graphite, the volume resistivity is 5 ×
The fixing roller was obtained by changing the addition amount of fluorinated graphite with respect to the values of 10 4 , 9 × 10 3 , and 4 × 10 1 Ω-cm. The fixing roller was set in the fixing device of the copying machine and evaluated. The results are shown in Table 1 above.
【００２３】静電オフセットは、文字に滲みで判断し、
非粘着性はローラへのトナー付着量を見て判断した。
又、耐久性はペーパーを１０万枚通紙したときの磨耗量
を測定しフッ化黒鉛が入っていないものを１として比較
した。The electrostatic offset is determined by blurring the characters,
The non-adhesiveness was judged by observing the amount of toner attached to the roller.
The durability was measured by measuring the amount of wear when 100,000 sheets of paper were passed, and comparing the results with 1 not containing fluorinated graphite.
【００２４】[0024]
【発明の効果】本発明の構成において、熱定着ローラの
被覆層には、１０3 Ω−ｃｍ以下のフッ化黒鉛を１〜２
０重量％添加することにより、静電オフセットを生じる
ことなく、しかも、非粘着性、耐久性が優れた効果を奏
するものである。In the constitution of the present invention, the coating layer of the heat fixing roller is made of 1 to 2 fluorinated graphite of 10 3 Ω-cm or less.
By adding 0% by weight, electrostatic offset does not occur, and the non-adhesiveness and durability are excellent.
Claims (1)
けてなる定着ローラにおいて、前記被覆層中には、体積
固有抵抗が１０3 Ω−ｃｍ以下のフッ化黒鉛を１〜２０
重量％含有することを特徴とする定着ローラ。1. A fixing roller having a coating layer provided around a core made of a conductor, wherein 1 to 20 fluorinated graphite having a volume resistivity of 10 3 Ω-cm or less is contained in the coating layer.
A fixing roller, characterized in that the content of the fixing roller is in a weight percentage.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24943492A JPH06102786A (en) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | Fusing roller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24943492A JPH06102786A (en) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | Fusing roller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06102786A true JPH06102786A (en) | 1994-04-15 |
Family
ID=17192914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24943492A Pending JPH06102786A (en) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | Fusing roller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06102786A (en) |
-
1992
- 1992-09-18 JP JP24943492A patent/JPH06102786A/en active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010529 |