JPS582864A - 加熱定着ロ−ラ - Google Patents
加熱定着ロ−ラInfo
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- JPS582864A JPS582864A JP10143681A JP10143681A JPS582864A JP S582864 A JPS582864 A JP S582864A JP 10143681 A JP10143681 A JP 10143681A JP 10143681 A JP10143681 A JP 10143681A JP S582864 A JPS582864 A JP S582864A
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Classifications
-
- 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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- Fixing For Electrophotography (AREA)
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】
本発明は、電子複写機、ファクシミリ等の定着−−ラに
関するものである。
関するものである。
静電式電子複写機等において、紙葉上に形成したトナー
像を定着させる方法として、最近最もよく用いられる方
法は、加熱ローラによるものである。この定着方式はト
ナー像を形成した紙を、２つの圧接したローラの間を通
し、かつローラの一方または双方を内部から加熱するこ
とによって、トナー像を紙上に融着させる方式である。
像を定着させる方法として、最近最もよく用いられる方
法は、加熱ローラによるものである。この定着方式はト
ナー像を形成した紙を、２つの圧接したローラの間を通
し、かつローラの一方または双方を内部から加熱するこ
とによって、トナー像を紙上に融着させる方式である。
この方法による定着方法は、他のオープンによる定着方
法と比較して、熱効率が高い点、および高速化が容易で
ある点等多くの利点があり、最近の電子複写機には、は
とんどこのローラによる定着方式が用いられている。通
常定着ローラにはステンレス、アルミニウム等の金属に
オフセット防止のため表面にフッソ樹脂あるいはシリコ
ーンゴムのような非粘着性を有する物質が被覆されてい
る。
法と比較して、熱効率が高い点、および高速化が容易で
ある点等多くの利点があり、最近の電子複写機には、は
とんどこのローラによる定着方式が用いられている。通
常定着ローラにはステンレス、アルミニウム等の金属に
オフセット防止のため表面にフッソ樹脂あるいはシリコ
ーンゴムのような非粘着性を有する物質が被覆されてい
る。
最近では四フッ化エチレン樹脂（以下ＰＴＦＥ樹脂と略
す）あるいは四フッ化エチレンーバー７０ロアルキルビ
ニルエーテル共重合体（以下ＰＦＡ樹脂と略す）のよう
なフッソ樹脂を被覆したローラが加熱定着ローラとして
多くの電子複写機に用いられている。
す）あるいは四フッ化エチレンーバー７０ロアルキルビ
ニルエーテル共重合体（以下ＰＦＡ樹脂と略す）のよう
なフッソ樹脂を被覆したローラが加熱定着ローラとして
多くの電子複写機に用いられている。
しかしながらこのようなフッソ樹脂を被覆した加熱定着
ローラの場合には耐摩耗性、或いは耐傷つき性が十分で
ないという問題があった。
ローラの場合には耐摩耗性、或いは耐傷つき性が十分で
ないという問題があった。
つまり、加熱定着ローラには、ローラから紙をはがすた
めのはがしツメ、ローラ表面を清浄にするためのブレー
ドまたはフェルト、さらにはローラ表面温度を検知する
ためのサーミスターが常時ローラに接触しており、これ
らによってフッソ樹脂が摩耗したり傷ついたり、さらに
は支持ローラと定着ローラの間を通過するトナー、およ
び紙によっても摩耗し、その結果、長期間使用すると下
地金属が露出し、定着ローラとしての機能を果せなくな
るという問題があった。
めのはがしツメ、ローラ表面を清浄にするためのブレー
ドまたはフェルト、さらにはローラ表面温度を検知する
ためのサーミスターが常時ローラに接触しており、これ
らによってフッソ樹脂が摩耗したり傷ついたり、さらに
は支持ローラと定着ローラの間を通過するトナー、およ
び紙によっても摩耗し、その結果、長期間使用すると下
地金属が露出し、定着ローラとしての機能を果せなくな
るという問題があった。
本発明者はこの問題を解決するために鋭意検討した結果
、本発明を完成した。
、本発明を完成した。
一般に、この様な摩耗性及傷つき性を改良する方法とし
ては、被覆層をできるだけ硬くする事が考えられる。フ
ッソ樹脂、シリコンゴム等の被覆層を硬くするためには
各種の充填剤を、含有させる事であるがこの方法によれ
ば硬度は向上するが、非粘着性が大巾に低下し、定着ロ
ーラとして、非粘着性と耐摩耗性を同時に満足させうる
ものではない。
ては、被覆層をできるだけ硬くする事が考えられる。フ
ッソ樹脂、シリコンゴム等の被覆層を硬くするためには
各種の充填剤を、含有させる事であるがこの方法によれ
ば硬度は向上するが、非粘着性が大巾に低下し、定着ロ
ーラとして、非粘着性と耐摩耗性を同時に満足させうる
ものではない。
一方耐摩耗性及耐傷つき性の改良の方法として、被覆層
にゴム弾性をもたせ緩衝効果により、摩耗或いは傷つき
性を改良するものである。
にゴム弾性をもたせ緩衝効果により、摩耗或いは傷つき
性を改良するものである。
この方法については従来シリコンゴムに四フッｌ忙
化エチレン樹脂を、含有させるローラが発明されている
美特公昭５ｌ−２７３８４）が、この方法では耐摩耗性
及び傷つき性については比較的良好であるが、非粘着性
及び耐久性の面で定着ローラとして充分なものではなか
った６゛ 本発明は被覆層にゴム弾性をもたせ、摩耗性及び傷つき
性、非粘着性の最も秀れた定着ローラを供するものであ
る。
美特公昭５ｌ−２７３８４）が、この方法では耐摩耗性
及び傷つき性については比較的良好であるが、非粘着性
及び耐久性の面で定着ローラとして充分なものではなか
った６゛ 本発明は被覆層にゴム弾性をもたせ、摩耗性及び傷つき
性、非粘着性の最も秀れた定着ローラを供するものであ
る。
本発明の特徴は、被覆層として、フッソゴムを用い７ツ
ソ樹脂を含有させるものである。
ソ樹脂を含有させるものである。
フッソゴムというのは、フッ化ビニリデン、六フッ化プ
ロピレン四フッ化エチレン等ヲヘースとして作られたゴ
ムであり耐熱性も高′く耐久性の良いゴムである。また
、フッソ樹脂としては、四フッ化エチレン重合体四フッ
化エチレン−パーフロロアルキルビニルエーテル共重合
体四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体など
が可能である。
ロピレン四フッ化エチレン等ヲヘースとして作られたゴ
ムであり耐熱性も高′く耐久性の良いゴムである。また
、フッソ樹脂としては、四フッ化エチレン重合体四フッ
化エチレン−パーフロロアルキルビニルエーテル共重合
体四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体など
が可能である。
フッソゴムとフッソ樹脂との混合比率はその重量比で９
５＝５〜３０ニアＧ であることが好ましい。
５＝５〜３０ニアＧ であることが好ましい。
フッソゴムがこれ以下であると、ローラ被覆層のゴム状
弾性が失われ、定着ローラとして用いた５− 場合に、はがし爪等に対する傷がつきやすくなる。
弾性が失われ、定着ローラとして用いた５− 場合に、はがし爪等に対する傷がつきやすくなる。
また、フッソゴムがこれ以上であると、非粘着性が低く
なり、オフセットが発生しやすく、実用上問題が生じる
。
なり、オフセットが発生しやすく、実用上問題が生じる
。
ここで用いられるフッソ樹脂としては、定着ローラとし
て必要な連続使用可能温度が２００°Ｃ程度以上である
ことが必要であることから、四フッ化エチレン樹脂、四
フッ化エチレンーパーフロロアルコキシエチレン共重合
体（以下ＰＦＡ樹脂と略称）、または四フッ化エチレン
ー六フッ化プロピレン樹脂（以下ＦＥＰ樹脂と略称）が
望ましく、この中でも特に、ＰＦＡ樹脂り；好ましい。
て必要な連続使用可能温度が２００°Ｃ程度以上である
ことが必要であることから、四フッ化エチレン樹脂、四
フッ化エチレンーパーフロロアルコキシエチレン共重合
体（以下ＰＦＡ樹脂と略称）、または四フッ化エチレン
ー六フッ化プロピレン樹脂（以下ＦＥＰ樹脂と略称）が
望ましく、この中でも特に、ＰＦＡ樹脂り；好ましい。
この理由は、ＰＦＡはＦＥＰ樹脂より耐熱性が大きく、
又四フッ化エチレン樹脂と比較しても、非粘着性、耐熱
性等については、はぼ同じであるが、定着ローラとして
使用した場合に、傷がつきにくく、ローラとしての寿命
が長いとぼう特徴がある。
又四フッ化エチレン樹脂と比較しても、非粘着性、耐熱
性等については、はぼ同じであるが、定着ローラとして
使用した場合に、傷がつきにくく、ローラとしての寿命
が長いとぼう特徴がある。
したがって、フッソゴムと混合するフッソ樹脂としては
ＰＦＡが最も好ましい。
ＰＦＡが最も好ましい。
さらに被覆する厚みとしては１５μ以上１００μ６一
以下であることが好ましい。厚みが１５μ未満であると
、下地金属の影響で、弾性の効果が発揮されにくくなり
、はがし爪等による傷つき防止の効果が少なくなる。
、下地金属の影響で、弾性の効果が発揮されにくくなり
、はがし爪等による傷つき防止の効果が少なくなる。
また１００μ以上であれば、熱伝導性が悪くなり内部ヒ
ータの熱が表面に達する時間がより長くなり熱効率が悪
くなる。
ータの熱が表面に達する時間がより長くなり熱効率が悪
くなる。
次に、このようなフッソゴムとフッソ樹脂との混合物は
、フッソ樹脂単独或いはシリコンゴムに比較して下地金
属との接着性が非常にすぐれており、特にフッソ樹脂或
いはシリコンブＡの場合必要な金属下地のプライマー処
理などは全く不要である。
、フッソ樹脂単独或いはシリコンゴムに比較して下地金
属との接着性が非常にすぐれており、特にフッソ樹脂或
いはシリコンブＡの場合必要な金属下地のプライマー処
理などは全く不要である。
下地をブラスト等で粗面化する場合においてもこの粗さ
は、１０μ以下で十分接着する。したがって被覆面、表
面をできるだけ平滑にするためには下地表面の粗さは１
０μ以下（ＪＩＳＢ −０６０１で定義される１０点平
均粗さ）にすることが好ましい。
は、１０μ以下で十分接着する。したがって被覆面、表
面をできるだけ平滑にするためには下地表面の粗さは１
０μ以下（ＪＩＳＢ −０６０１で定義される１０点平
均粗さ）にすることが好ましい。
次に、このような定着ローラの製造方法について述べる
。基材となる金属ローラは、公知の方法によって十分脱
脂した後、必要に応じてブラスト等の粗面化処理を行な
う。この場合にはできるだけブラスト後の表面が１０μ
以下の粗さになる方が好ましい。
。基材となる金属ローラは、公知の方法によって十分脱
脂した後、必要に応じてブラスト等の粗面化処理を行な
う。この場合にはできるだけブラスト後の表面が１０μ
以下の粗さになる方が好ましい。
次に、フッソ樹脂と、フッソゴムの混合は、それぞれ分
散液、溶液、粉末状態で混合、かくはんする方法が一般
的であり、いずれを用いてもよい、この場合には当然フ
ッソゴムの加橋剤を加える必要がある。また必要に応じ
て顔料等を加えてもよい０ また被覆方法としては、これらの混合物を液状の場合に
はスプレー塗装、はけぬりなどで行なう。
散液、溶液、粉末状態で混合、かくはんする方法が一般
的であり、いずれを用いてもよい、この場合には当然フ
ッソゴムの加橋剤を加える必要がある。また必要に応じ
て顔料等を加えてもよい０ また被覆方法としては、これらの混合物を液状の場合に
はスプレー塗装、はけぬりなどで行なう。
被覆した後溶媒等の揮発成分を蒸発させ、さらに３００
°Ｃ以下の温度でゴムを架橋させる。
°Ｃ以下の温度でゴムを架橋させる。
さらに、必要に応じて、表面研摩等を行なってもよい。
次に本発明の実施例をのべる。
実施例１
アルミニウムローラ表面を、サンドブラストによって粗
面化した。このときのアルミローラ表面の粗さは、１０
点平均粗さで５μであった。
面化した。このときのアルミローラ表面の粗さは、１０
点平均粗さで５μであった。
この面に、四フッ化エチレン樹脂とフッソゴムを表１の
比率で混合した水性分散液に加硫剤を加えて混合しこれ
をスプレ一方法で塗布し、風乾した。このときの被覆厚
は３０μであった。これを３００’Ｃで１５分加熱し本
発明の加熱定着ローラを製作した。
比率で混合した水性分散液に加硫剤を加えて混合しこれ
をスプレ一方法で塗布し、風乾した。このときの被覆厚
は３０μであった。これを３００’Ｃで１５分加熱し本
発明の加熱定着ローラを製作した。
比較のために°フッソゴム単独のローラ、四フッ化エチ
レン樹脂単独のローラおよび、四フッ化エチレン樹脂と
シリコーンゴムを１：１の割合で混合したものを試作し
た。
レン樹脂単独のローラおよび、四フッ化エチレン樹脂と
シリコーンゴムを１：１の割合で混合したものを試作し
た。
これらのローラを複写機の定着部にセットし、ローラ表
面温度１８０°Ｃにて紙上のトナー像を定着させ、オフ
セットの発生状態を観察した。そして、オフセットが明
確に発生したものを（×）、全く発生しないものを（Ｏ
）、わずかに発生したものを（Δ）とした。
面温度１８０°Ｃにて紙上のトナー像を定着させ、オフ
セットの発生状態を観察した。そして、オフセットが明
確に発生したものを（×）、全く発生しないものを（Ｏ
）、わずかに発生したものを（Δ）とした。
また、これらのローラにＰＰＳ製分離爪を１００ｆの圧
力で接触させ１８０°Ｃにて１０時間回転し、この接触
部の傷の深さを測定した。これらの結果を９− 次の表１に示す。
力で接触させ１８０°Ｃにて１０時間回転し、この接触
部の傷の深さを測定した。これらの結果を９− 次の表１に示す。
１０−
実施例２
ステンレスローラ表面をトリクレンで選脂し、この面に
ＰＦＡ樹脂５０重量％、フッソゴム５０重量％の割合で
含有する水性分散液を４０μの厚みに塗布した後、１０
０℃で乾燥し、さらに２８０℃で１５分加熱した。
ＰＦＡ樹脂５０重量％、フッソゴム５０重量％の割合で
含有する水性分散液を４０μの厚みに塗布した後、１０
０℃で乾燥し、さらに２８０℃で１５分加熱した。
このローラを実施例１と同様の方法によって評価したと
ころオフセットの発生は全くなく、かつ分離爪による傷
の深さも１μ以下であった。
ころオフセットの発生は全くなく、かつ分離爪による傷
の深さも１μ以下であった。
このようにフッソゴムと７ツソ樹脂を混合したものを用
いることによって、非粘着性にすぐれ、かつ傷つきのほ
とんどない加熱定着ローラを得ることができる。
いることによって、非粘着性にすぐれ、かつ傷つきのほ
とんどない加熱定着ローラを得ることができる。
１１−
３８２−
Claims (5)
- （１）金属ローラの外面にオフセット防止のための被覆
層を設けてなる加熱定着ローラにおいて、被覆層がフツ
ソゴ、ムを主体とし、７ツソゴムと７ツソ樹脂の合計量
に対してフッソ樹脂が５９６（重量）〜７０９６（重量
）の７ツソ系樹脂を含有したもので、その厚さが１５μ
〜１００μである事を特徴とする加熱定着ローラ。
□ - （２）フッソ樹脂が四フッ化エチレン樹脂または、四フ
ッ化エチレンーバー７０ロアルコキシエチレン共重合体
または四フッ化エチレンー六フッ化プロピレン共重合体
である事を特徴とする特許請求の範囲第１項の加熱定着
ローラ。 - （３）被覆層のフッソ系樹脂含有量が表面層で多く被覆
層内部で少ない構造を有する、特許請求範囲第１項の加
熱定着ローラ。 - （４）フッソ樹脂が四フッ化エチレンーパーフロロアル
コキシエチレン共重合体であることを特徴とする特許請
求の範囲３の加熱定着ローラ。 - （５）基材となる金属の表面粗さが、平均粗さくＪＩＳ
Ｂ −０６０１に示される１０点平均粗さ）でｌθμ以
下であることを特徴とする特徴請求の範囲１の加熱定着
ローラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10143681A JPS582864A (ja) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | 加熱定着ロ−ラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10143681A JPS582864A (ja) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | 加熱定着ロ−ラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS582864A true JPS582864A (ja) | 1983-01-08 |
| JPH0136622B2 JPH0136622B2 (ja) | 1989-08-01 |
Family
ID=14300635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10143681A Granted JPS582864A (ja) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | 加熱定着ロ−ラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS582864A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS585770A (ja) * | 1981-07-02 | 1983-01-13 | Daikin Ind Ltd | 非粘着性弾性体ロ−ル |
| US4568275A (en) * | 1981-11-25 | 1986-02-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Fixing device and fixing rotary member therefor |
| US4819020A (en) * | 1986-05-30 | 1989-04-04 | Minolta Camera Kabushika Kaisha | Fixing roller and its manufacturing process |
| EP0594546A3 (en) * | 1992-10-21 | 1994-06-08 | Canon Kk | A fixing rotor having an offset prevention layer containing a hollow double shell conductive substance |
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| JPH0136622B2 (ja) | 1989-08-01 |
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