JPS6030941B2 - 電子写真複写機における搬送転写紙の接触金属部品の表面被膜 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真複写機における搬送転写紙の接触金属
部品の表面被膜に関する。

一般に電子写真複写機の金属部品、特に加熱ローフー、
転写紙送り爪および搬送転写紙（以下転写紙という）の
滑り性を良好ならしめるための金属板（スライド板）等
は、電子写真複写機の実用時に高温下（１３０〜２４０
００程度）に保持されることから、それら部品の表面は
、用途により一様ではないが、少なくとも耐熱性で非粘
着性、滑り性、通電性（静電気防止性）および耐摩耗性
等の１つまたは２つ以上の性質を併有することが要求さ
れている。

特に近時電子写真複写機における複写性能の高速化に伴
い、前記複写機の金属部品等は搬送転写紙との摩擦によ
る帯電が避けられないばかりでなく、高温下における被
膜の摩耗や摩損等の諸問題の解決方が重要な課題となっ
て釆た。非粘着性はトナーの熱融着物の付着防止の上か
ら必要なことで、このためには非粘着性にすぐれている
ふつ素樹脂が最適の被膜材料として一般的に用いられ、
しかもふつ素樹脂のうち２５０ｑｏ附近の温度まで安定
して使用できる四ふつ化エチレン樹脂（以下ＰＴＦＥと
いう）およびパーフロロアルコキシ四ふつ化エチレン樹
脂（以下ＰＦＡという）が使用される。しかしながらこ
れら樹脂による被膜は、前記高温に耐えることができる
が、該高温時における摩耗が比較的多く、その上通電性
がないために、僅かの表面摩擦によっても帯電するとい
う欠点がある。

このためＰＴＦＥまたはＰＦＡ樹脂被膜を形成した前記
加熱ローラ、転写紙送り爪、スライド板等は転写紙との
滑り性はこれら樹脂以外の樹脂被膜と比べてすぐれては
いても、転写紙との接触滑りでその被膜面に帯電し、こ
のため該面に転写紙が巻きついたり、あるいはこれが部
品間に語ったりし易いという欠点のあることが指摘され
ている。か）る見地からこの種ふつ素樹脂の通電性と耐
摩耗性に起因した前記の欠点を解決するため、従釆から
各種の考案がなされ、例えばふつ素樹脂（ＰＴＦＥ，Ｐ
ＦＡ）の改質を意図して該樹脂に、アルミニウム粉末、
銅粉末、ステンレス粉末、カーボンブラック、グラフア
イト粉末およびポロンナィトラィド粉末等の１または２
種以上を添加する方法、さらにはモリブデン酸化合物を
添加する方法等が公知である（以下上記物質を総称して
添加物という）。しかしながら上記公知の方法における
前記添加物の使用は、本発明者等の実験によればその添
加量がふつ素樹脂に対してある所定量を逸脱して過量と
なると、該樹脂の非粘着性が低下するばかりでなく、被
膜強度が低下して金属部品に対する付着強度の低下を招
来する。

このためか）る添加物の対樹脂添加量は、該添加物の種
類、粒径および比重等によって決める必要があるが、ふ
つ素適脂の場合重量比で約１５％が限度である。従って
ふつ素樹脂に前記添加物中の金属粉末やグラフアィト粉
末を添加して所望する通電性を得るには、前記粉末を樹
脂に対し、相当に増量する必要があり、特に対象樹脂力
ミＰＴＦＥ分散液であると、該分散液中のＳＴＦＥの粒
径が約０．１ムである関係上、添加物粉末の粒径もほべ
同等であることが必要となるが、か）る粒径の添加粉末
を得ることは実質的に困難であるため実用性に欠ける。

またこの添加物がモリブデン酸化合物例えばソーダ化合
物、アンモニウム化合物またはカリ化合物のいずれであ
っても、それらは水溶性であるため、か）る化合物を樹
脂被膜中に多量に含有せしめることは、得られる被膜の
安定性を阻害して好ましくない。このことは例えばモリ
ブデン酸ソーダを対ＰＴＦＥＩＩ．紅重量％添加した塗
液を所望金属表面に塗布、焼成後水洗すると、この被膜
表面は変色して実用性に欠けることからも自明である。
従って得られる樹脂被膜の通電性については、次の手法
によってこれを確認した。すなわち通電性の良否は計器
によって測定することができるが、測定日時や測定条件
により甚だ不安定であるために、供試片（アルミニウム
板１００側×２００肋×３側）の表面に予め前記添加物
被膜を形成した後、該被膜面を白木綿布で２０回こすり
、該表面に１５肋中の短冊状に切断した白紙（未使用の
転写機）をのせ、その上面から指で軽く短冊紙を押えて
この紙を手前に引くことによって静電気による転写紙の
付着の有無を観察することにより確認した。その結果従
来から有効であるとされた前記添加物すなわちアルミニ
ウム、銅、ステンレスの各粉末、無機物質粉末およびそ
の化合物等の如きは、対樹脂少なくとも約１５重量％含
有せしめない限り摩擦による帯電の起こることが認めら
れた。そこで本発明者等は前記添加物についてさらに研
究した結果、その添加量が対樹脂１５重量％未満であっ
て、従来良好な通電性を有するとして公知な酸化錫微粉
末（粒径０．１ム）を混用することによって、高温下に
おける耐摩耗性の極めてすぐれていることを実験的に見
出し、しかもその単用のみならずこれと他の通電性物質
例えばタングステン酸ソーダまたはグラフアィト繊維粉
末の適量を混用（たゞし酸化錫添加量１５重量％未満）
することにより得られる被膜に所望する通電性と耐摩耗
性とを同時に具備せしめ得ることに成功したものである
。以下かくして得られた樹脂被膜と関連被膜の通電性お
よび耐摩耗性（摩耗量表示）について実施した試験の一
例を第１表および第２表に示す。

第１表（付 記） 本表は供試片（アルミニウム板ｌｏｗ岬×２０仇奴×３
肋）の１３０００における転写紙による摩耗量および静
電気の発生状態を示したもので、川 摩耗量は荷重５１
ｇ／地の下に１５０肌／回走行、２回走行／秒の条件で
１００，０００回実施後における平均測定値である‘ｏ
’静電気による転写紙付着の有無は、供謎片を白木綿布
で２０回こすり、該面に１５肋中の短冊状に切断した未
使用の転写紙をのせ、その表面を軽く指圧して転写紙が
供謎片に付着するや否やを確認し、その有無を判断した
。

し一 良否は添加物の対樹脂添加量（１５重量％未満）
、摩耗量および静電気による転写紙付着の３者総合判定
結果を示し、◎：最良、０：良、×：不良（不適）を示
す。

第２表 （付 記） 本表は供教片（第１表付記に同じ）の１８０℃における
転写紙による摩耗量および静電気の発生状態を示したも
ので、【ィー 摩耗量，｛ｏ’静電気による転写紙付着
の有無およびし一良否については第１表付記々戦の方法
によつた。

上記第１，第２表から明らかなように、樹脂の種類と適
用温度によって摩耗量は異るが通電性（静電気防止性）
および耐摩耗性（摩耗量表示）は、添加物に酸化錫（単
体）を対樹脂（ＰＴＦＥ，ＰＦＡ）１５重量％未満すな
わち１箱重量％混用した場合の被膜が最適（第１表Ｍ．
２、第２表地．２参照）で、静電気による転写紙付着も
なく、また摩耗量も２０．７〜２６．５の９と少なく、
最良であることが判る。

酸化錫（単体）に続いて前記同様の添加条件下で、タン
グステン酸ソーダの単体およびこれと酸化錫との混合被
膜が通電性、耐摩耗性ともに良好（第１菱則ｏ．３，Ｎ
ｏ．４参照）ではあるが、前者（タングステン酸ソーダ
単体）は対樹脂添加量が１６．５重量％となり、水溶性
物質を多く塗膜内に含有するので不利である。これに反
して後者は酸化錫の混用によって所望する良結果の得ら
れることが知られる。またモリブデン酸ソーダはタング
ステン酸ソーダと混用して良好な通電性は得られ（第１
表船．５，Ｎｏ．６参照）ても、被膜の摩耗量が特に後
者が多く、対酸化錫単体およびこれとタングステン酸ソ
ーダ混用の２倍以上にも相当し、実用性に欠ける。

さらにまたグラフアィト繊維微粉末（単体）使用のもの
（第２表Ｎｏ．５参照）は、対樹脂添加量１３重量％に
おいて通電性は良好であるとしても、摩耗量が７８の９
と対酸化錫約３倍にも達して不適である。

しかしグラフアィト繊維微粉末、ふ化炭素および酸化錫
３者混用のもの（第２表船．８参照）は、対樹脂１＄重
量％と前記グラファィト繊維微粉末（単体）と同量比で
あるに拘わらず、通電性は良好で摩耗量も３５．３雌と
グラフアイト繊維微粉末使用時の約１／２以下の量で良
好であることが判る。このように樹脂被膜の通電性およ
び耐摩耗性を良好ならしめて所望効果を得るには、酸化
錫（単体）を対樹脂１５重量％以下混合することが最適
である。

しかして上記において酸化錫（単体）の対樹脂混合比が
１６重量％となると、通電性は良くとも表面組度が大き
くなるために摩耗量が１３０〜１７９の９となり、しか
も道用々紙（転写紙）のいたみが特に甚だしく到底実用
に耐えないものとなる。

このことはさきに述べた被膜物性の劣化によるものと思
料され、この点からも酸化錫添加量は対樹脂１５重量％
未満であることが望ましい。

以下実施例によって本発明をさらに具体的に説明する。
実施例 １ アルミニウム板（１０仇肋×２０仇肋×３側）を供試片
としてその表面に常法によりブラスト加工を施した後、
該面にＰＴＦＥ塗料のプラィマーに酸化錫微粉末粒径０
．１山（三菱金属■製：Ｔ−１）５００ｇを水５００ｇ
とロールねりし、これを対ＰＴＦＥＩＯ％となる如く鷹
洋混合して得た塗料を塗膜厚さが約７Ａとなる如く塗布
後３３０午０の下で１０分間焼成する。

次いでその上面に、ＰＴＦＥの上塗々料に同様にして酸
化錫微粉末（粒径０．１り）を対塗料樹脂比１箱重量％
の割に混合して得た塗料を、その塗膜厚さが２８仏とな
る如く塗布後４００００の高温下に１０分間焼成し、厚
さ３５仏の被膜を得た。この被膜は第１表付記々載の方
法によって耐摩耗試験を行なったが、その結果は２０．
７の９／１００，０００回（１３０００で）として得ら
れ、さらに白木綿布でその表面を２０回こすったが、該
面に転写紙の付着は全く見られず満足すべきものであっ
た。

実施例 ２実施例１と同様の供試片を予めアルカリ脱脂
後塩酸（１５％）でエッチングし水洗後乾燥する。

次いでＰＦＡ粉末に対し酸化錫微粉末（粒径０．１仏）
の９．１重量％を加え、ボールミルにより３時間縄拝混
合した粉末を静電粉体塗装法によって前記処理後の供試
片に塗膜厚さが５０仏となる如く塗布し４２０００で１
５分間焼成して５０山の被膜を得た。このものは第２表
付記々教の方法によって摩耗量を測定したところ、４０
〜４２の９／１００，０００回の良結果を示したのに対
し、白木綿布で該面をこすった結果は、わずかに転写紙
の付着が見られる程度（帯電）であって、完全通電を必
要としない部品類への適用が可能であった。実施例 ３ 実施例１と同様の供試片に実施例１と同様にプラィマー
を厚さ７仏に塗布した。

次いでＰＦＡ粉末にグラフアィト繊維微粉末（粒径１０
仏）（日本カーボン■製）を対ＰＦＡ８．Ｇ重量％、酸
化錫２．６重量％およびふつ化炭素（日本カーボン■製
）１．７重量％をそれぞれ加え、ボールミルにより５時
間損拝混合して上塗々料を得、該塗料を前記プラィマー
の表面に実施例２と同機に静電粉体塗装を行ない。３８
０ｑｏの高温下に３０分間焼成して厚さ９０〜１００ム
の塗膜を得た。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ふつ素樹脂と酸化錫微粉末の単体または該酸化錫微
   粉末および他の通電性物質との混合物からなり、前記酸
   化錫微粉末が対ふつ素樹脂１５重量％未満含有した被膜
   を電子写真複写機中搬送される転写紙の接触金属部品の
   表面に形成したことを特徴とする電子写真複写機におけ
   る搬送転写紙の接触金属部品の表面被膜。