JP2000194212A - フルオロポリマ―と伝導性フィラ―の外層を有する外部加熱部材 - Google Patents
フルオロポリマ―と伝導性フィラ―の外層を有する外部加熱部材Info
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- 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】
【課題】 フルオロポリマーと熱伝導性フィラーの外層
を有する外部加熱部材を提供する。 【解決手段】 ａ）熱源と、ｂ）基板６と、基板上に
ｃ）フルオロポリマーと伝導性フィラー１８を有するフ
ルオロポリマーの外層３９と、を有する外部加熱部材で
あって、好適な実施の形態において、前記伝導性フィラ
ー１８は粒径の比較的小さい炭化ケイ素である。
を有する外部加熱部材を提供する。 【解決手段】 ａ）熱源と、ｂ）基板６と、基板上に
ｃ）フルオロポリマーと伝導性フィラー１８を有するフ
ルオロポリマーの外層３９と、を有する外部加熱部材で
あって、好適な実施の形態において、前記伝導性フィラ
ー１８は粒径の比較的小さい炭化ケイ素である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル及びイ
メージ−オン−イメージ装置を含む静電複写装置の融解
装置及びその融解部材に関する。当該融解部材は、特に
カラー画像の融解に有用である。更に詳しくは、本発明
は、融解部材に十分な熱を保持するのに役立つ外部融解
部材を用いてトナー画像を融解する装置に関する。好適
な実施の形態において、当該外部融解部材はフルオロポ
リマーの外層を有する。特に好適な実施の形態におい
て、フルオロポリマーの外層には伝導性フィラー、好ま
しくは炭化ケイ素が充填されている。特に好適な実施の
形態において、該炭化ケイ素フィラーは約１０μｍ未満
の極微小粒径を有する。
メージ−オン−イメージ装置を含む静電複写装置の融解
装置及びその融解部材に関する。当該融解部材は、特に
カラー画像の融解に有用である。更に詳しくは、本発明
は、融解部材に十分な熱を保持するのに役立つ外部融解
部材を用いてトナー画像を融解する装置に関する。好適
な実施の形態において、当該外部融解部材はフルオロポ
リマーの外層を有する。特に好適な実施の形態におい
て、フルオロポリマーの外層には伝導性フィラー、好ま
しくは炭化ケイ素が充填されている。特に好適な実施の
形態において、該炭化ケイ素フィラーは約１０μｍ未満
の極微小粒径を有する。
【０００２】
【従来の技術】典型的な静電複写装置では、複写される
原本の光像を静電潜像の形態で感光部材上に記録し、次
いで該潜像を、一般的にトナーとよばれる検電性熱可塑
性樹脂粒子の塗布により、可視化する。このとき、可視
化されたトナー画像は、固定されていない粉末形態であ
るので、容易に乱されたり破壊され得る。トナー画像
は、通常、感光部材自体であってもよい支持体上、又は
普通紙のような別の支持紙上に定着又は融解される。
原本の光像を静電潜像の形態で感光部材上に記録し、次
いで該潜像を、一般的にトナーとよばれる検電性熱可塑
性樹脂粒子の塗布により、可視化する。このとき、可視
化されたトナー画像は、固定されていない粉末形態であ
るので、容易に乱されたり破壊され得る。トナー画像
は、通常、感光部材自体であってもよい支持体上、又は
普通紙のような別の支持紙上に定着又は融解される。
【０００３】トナー画像を支持部材に定着させるのに熱
エネルギーを使用するのは周知のことである。検電性の
トナー材を熱によって支持体表面に永久的に融解するた
めには、トナー材の成分が合着して粘着性になる温度に
まで、トナー材の温度を上昇させることが通常必要とな
る。この加熱により、トナーは支持部材の繊維又は孔の
中にある程度流入することができる。この後、トナー材
が冷却すると、トナー材の固化により、トナー材は支持
体に堅く結合する。
エネルギーを使用するのは周知のことである。検電性の
トナー材を熱によって支持体表面に永久的に融解するた
めには、トナー材の成分が合着して粘着性になる温度に
まで、トナー材の温度を上昇させることが通常必要とな
る。この加熱により、トナーは支持部材の繊維又は孔の
中にある程度流入することができる。この後、トナー材
が冷却すると、トナー材の固化により、トナー材は支持
体に堅く結合する。
【０００４】検電性トナー画像の熱的融解に関していく
つかの方法が示されている。これらの方法は、様々な手
段により加熱と加圧を実質的に同時に提供することを含
む。様々な手段とは、加圧接触した一対のロール、ロー
ルと加圧接触したベルト部材、ヒータと加圧接触したベ
ルト部材などである。熱は、ロール、プレート部材、又
はベルト部材の一つ又は両方を加熱することにより加え
ることができる。熱は、内部及び／又は外部熱源によっ
て融解部材に加えることができる。
つかの方法が示されている。これらの方法は、様々な手
段により加熱と加圧を実質的に同時に提供することを含
む。様々な手段とは、加圧接触した一対のロール、ロー
ルと加圧接触したベルト部材、ヒータと加圧接触したベ
ルト部材などである。熱は、ロール、プレート部材、又
はベルト部材の一つ又は両方を加熱することにより加え
ることができる。熱は、内部及び／又は外部熱源によっ
て融解部材に加えることができる。
【０００５】カラー複写及びカラー印刷において、一般
にユーザーのカラープリントに対する好みは、高光沢又
はつや消し不透明の仕上げである。これには、高温で運
転し、ロングドウェル（ｌｏｎｇ−ｄｗｅｌｌ）のニッ
プを有する滑らかでコンフォーマブル（ｃｏｎｆｏｒｍ
ａｂｌｅ）な融解ロールの使用が必要となる。さらに、
カラー現像にはトナーを多く用いるため、トナー離れを
改善するために余分の剥離剤も必要である。カラー画像
を現像するには、数層の異なる色のトナーを潜像に付着
させるため、未融解のトナーがカラー画像に余分の厚み
をもたらす（トナーのパイル高が高くなる）。従って、
追加の量のトナーを融解するために、カラー融解装置は
高い運転温度が必要となる。また、複写及び印刷の高速
化並びに高生産量化に対する需要の発生とともに、融解
温度が長時間高温を維持することが求められている。
にユーザーのカラープリントに対する好みは、高光沢又
はつや消し不透明の仕上げである。これには、高温で運
転し、ロングドウェル（ｌｏｎｇ−ｄｗｅｌｌ）のニッ
プを有する滑らかでコンフォーマブル（ｃｏｎｆｏｒｍ
ａｂｌｅ）な融解ロールの使用が必要となる。さらに、
カラー現像にはトナーを多く用いるため、トナー離れを
改善するために余分の剥離剤も必要である。カラー画像
を現像するには、数層の異なる色のトナーを潜像に付着
させるため、未融解のトナーがカラー画像に余分の厚み
をもたらす（トナーのパイル高が高くなる）。従って、
追加の量のトナーを融解するために、カラー融解装置は
高い運転温度が必要となる。また、複写及び印刷の高速
化並びに高生産量化に対する需要の発生とともに、融解
温度が長時間高温を維持することが求められている。
【０００６】融解部材の温度をカラー融解に必要な温度
に上昇させると、トナー画像を融解するコピー基板、例
えば用紙が、カール及び／又は加熱した融解装置に付着
しうるという問題にしばしば遭遇する。このように付着
した用紙は融解装置に巻き付く傾向があり、融解装置は
次のコピーサイクルで予定の操作を行うことができなく
なる。このように付着した用紙は一般的に手で除去しな
ければならず、結果的に、手作業、機械の停止時間、及
びユーザの不満を発生させる。
に上昇させると、トナー画像を融解するコピー基板、例
えば用紙が、カール及び／又は加熱した融解装置に付着
しうるという問題にしばしば遭遇する。このように付着
した用紙は融解装置に巻き付く傾向があり、融解装置は
次のコピーサイクルで予定の操作を行うことができなく
なる。このように付着した用紙は一般的に手で除去しな
ければならず、結果的に、手作業、機械の停止時間、及
びユーザの不満を発生させる。
【０００７】大部分の先行技術の融解部材に共通する別
の特徴は、融解操作のための熱エネルギー源が一般的に
石英水銀灯の形態で融解ロールのコアに配置されている
ことである。このような配置では、トナー画像をコピー
基板に融解するために、熱が融解部材のコアから融解装
置を構成する様々な材料層を通って融解部材表面に伝導
されなければならない。そのような融解部材の表面で、
カラー融解に必要な適正な高い融解温度を得るには、融
解部材内の各層又は各点における温度が実質的に高くな
ければならない。熱は、融解部材のコアにある熱源から
その表面に伝達されなければならないので、融解部材の
表面が融解温度に予熱されて操作の準備が整うまでにか
なりの時間を要する。トナー画像融解のための装置の準
備のこのような遅れ、又は予熱時間は、これらの融解部
材が、通常、一般的に熱の不良導体である弾性材料又は
その他の高分子材料で製造されているという事実によっ
てさらに助長される。
の特徴は、融解操作のための熱エネルギー源が一般的に
石英水銀灯の形態で融解ロールのコアに配置されている
ことである。このような配置では、トナー画像をコピー
基板に融解するために、熱が融解部材のコアから融解装
置を構成する様々な材料層を通って融解部材表面に伝導
されなければならない。そのような融解部材の表面で、
カラー融解に必要な適正な高い融解温度を得るには、融
解部材内の各層又は各点における温度が実質的に高くな
ければならない。熱は、融解部材のコアにある熱源から
その表面に伝達されなければならないので、融解部材の
表面が融解温度に予熱されて操作の準備が整うまでにか
なりの時間を要する。トナー画像融解のための装置の準
備のこのような遅れ、又は予熱時間は、これらの融解部
材が、通常、一般的に熱の不良導体である弾性材料又は
その他の高分子材料で製造されているという事実によっ
てさらに助長される。
【０００８】カラー融解に必要な高温に加熱を要する融
解部材に発生する上記問題のいくつかを解決するため
に、外部加熱部材が使用されている。この外部加熱部材
は、融解部材と連携し、カラー融解に必要な追加の表面
熱を担うために融解部材の表面に追加の熱を供給する。
解部材に発生する上記問題のいくつかを解決するため
に、外部加熱部材が使用されている。この外部加熱部材
は、融解部材と連携し、カラー融解に必要な追加の表面
熱を担うために融解部材の表面に追加の熱を供給する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】外部加熱部材は、融解
部材の温度をカラー融解に必要な温度に上昇させるな
ど、カラー融解に対して利益を提供するが、外部加熱部
材の使用に伴う問題も生じている。例えば、外部加熱ロ
ールは融解部材の表面に熱を増加させるが、この熱伝達
が融解部材表面の剥離性を妨害することがわかった。具
体的には、融解後、融解部材に残ったトナーが外部加熱
部材に移行し、次の融解サイクル時に融解部材に再移行
する可能性がある。さらに、高速の複写機及びプリンタ
に対する要望が高まっているため、高速を維持するため
に融解システムにはさらに速い生産性とさらに高い熱が
要求されている。その上、必要とされる比較的高温で十
分な熱を長時間維持しなければならない。たとえ外部加
熱部材の援助があっても、融解部材の使用時間が長くな
るほど温度は低下しやすくなる。これは、温度垂下（ｔ
ｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｒｏｏｐ）として知られてい
る。
部材の温度をカラー融解に必要な温度に上昇させるな
ど、カラー融解に対して利益を提供するが、外部加熱部
材の使用に伴う問題も生じている。例えば、外部加熱ロ
ールは融解部材の表面に熱を増加させるが、この熱伝達
が融解部材表面の剥離性を妨害することがわかった。具
体的には、融解後、融解部材に残ったトナーが外部加熱
部材に移行し、次の融解サイクル時に融解部材に再移行
する可能性がある。さらに、高速の複写機及びプリンタ
に対する要望が高まっているため、高速を維持するため
に融解システムにはさらに速い生産性とさらに高い熱が
要求されている。その上、必要とされる比較的高温で十
分な熱を長時間維持しなければならない。たとえ外部加
熱部材の援助があっても、融解部材の使用時間が長くな
るほど温度は低下しやすくなる。これは、温度垂下（ｔ
ｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｒｏｏｐ）として知られてい
る。
【００１０】高品質のカラープリント及び／又はコピー
を生産する外部融解部材の提供が求められている。特
に、高い熱伝導率と改善された温度制御を示す外部融解
部材の提供が求められている。更に詳しくは、融解部材
の温度をカラー融解に必要な比較的高温に上昇させ、融
解部材をその温度に長時間維持する外部加熱部材が求め
られている。さらに、融解部材に対する汚染の少ない外
部加熱部材の提供が求められている。
を生産する外部融解部材の提供が求められている。特
に、高い熱伝導率と改善された温度制御を示す外部融解
部材の提供が求められている。更に詳しくは、融解部材
の温度をカラー融解に必要な比較的高温に上昇させ、融
解部材をその温度に長時間維持する外部加熱部材が求め
られている。さらに、融解部材に対する汚染の少ない外
部加熱部材の提供が求められている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】実施の形態において、本
発明は、ａ）熱源と、ｂ）基板と、基板上に、ｃ）フル
オロポリマーと熱伝導性フィラーを含むフルオロポリマ
ーの外層と、を含む外部加熱部材に関する。
発明は、ａ）熱源と、ｂ）基板と、基板上に、ｃ）フル
オロポリマーと熱伝導性フィラーを含むフルオロポリマ
ーの外層と、を含む外部加熱部材に関する。
【００１２】本発明の実施の形態は、さらに、記録媒体
に画像を形成するための画像形成装置を含む。前記画像
形成装置は、静電潜像を受け取るための電荷保持表面
と；前記電荷保持表面にトナーを塗布して前記静電潜像
を現像し、前記電荷保持表面に現像画像を形成する現像
部と；現像画像を前記電荷保持表面からコピー基板に転
写する転写部と；トナー画像を前記コピー基板表面に融
解するための融解装置と、を含む装置であって、前記融
解装置は外部加熱部材と組み合わせた融解部材を含み、
前記外部加熱部材は、ａ）熱源と、ｂ）基板と、基板上
に、ｃ）フルオロポリマーと熱伝導性フィラーを含むフ
ルオロポリマーの外層と、を含む。
に画像を形成するための画像形成装置を含む。前記画像
形成装置は、静電潜像を受け取るための電荷保持表面
と；前記電荷保持表面にトナーを塗布して前記静電潜像
を現像し、前記電荷保持表面に現像画像を形成する現像
部と；現像画像を前記電荷保持表面からコピー基板に転
写する転写部と；トナー画像を前記コピー基板表面に融
解するための融解装置と、を含む装置であって、前記融
解装置は外部加熱部材と組み合わせた融解部材を含み、
前記外部加熱部材は、ａ）熱源と、ｂ）基板と、基板上
に、ｃ）フルオロポリマーと熱伝導性フィラーを含むフ
ルオロポリマーの外層と、を含む。
【００１３】また、実施の形態は、さらに、融解部材と
外部加熱部材とを含む融解装置を含み、前記外部加熱部
材は、ａ）熱源と、ｂ）基板と、基板上に、ｃ）フルオ
ロポリマーと炭化ケイ素のフィラーを含むフルオロポリ
マーの外層と、を含む。
外部加熱部材とを含む融解装置を含み、前記外部加熱部
材は、ａ）熱源と、ｂ）基板と、基板上に、ｃ）フルオ
ロポリマーと炭化ケイ素のフィラーを含むフルオロポリ
マーの外層と、を含む。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、典型的な静電
複写装置において、複写される原本の光像は静電潜像の
形態で感光部材上に記録され、次いで該潜像が、一般的
にトナーとよばれる検電性熱可塑性樹脂粒子の塗布によ
り、可視化される。具体的には、フォトレセプタ１０の
表面を、電源１１から電圧の供給を受けたチャージャ１
２によって帯電させる。次に、フォトレセプタを、光学
システム又は画像入力装置１３、例えばレーザ及び発光
ダイオードからの光で像様に露光し、フォトレセプタ上
に静電潜像を形成させる。一般的に、静電潜像は、現像
ステーション１４からの現像剤混合物を静電潜像に接触
させることによって現像する。現像は、磁気ブラシ、パ
ウダークラウド（ｐｏｗｄｅｒ ｃｌｏｕｄ）、又はそ
の他の公知の現像工程を用いて実施できる。
複写装置において、複写される原本の光像は静電潜像の
形態で感光部材上に記録され、次いで該潜像が、一般的
にトナーとよばれる検電性熱可塑性樹脂粒子の塗布によ
り、可視化される。具体的には、フォトレセプタ１０の
表面を、電源１１から電圧の供給を受けたチャージャ１
２によって帯電させる。次に、フォトレセプタを、光学
システム又は画像入力装置１３、例えばレーザ及び発光
ダイオードからの光で像様に露光し、フォトレセプタ上
に静電潜像を形成させる。一般的に、静電潜像は、現像
ステーション１４からの現像剤混合物を静電潜像に接触
させることによって現像する。現像は、磁気ブラシ、パ
ウダークラウド（ｐｏｗｄｅｒ ｃｌｏｕｄ）、又はそ
の他の公知の現像工程を用いて実施できる。
【００１５】トナー粒子を光導電体表面に画像の形状ど
おりに付着させた後、トナー像を転写手段１５によって
コピー用紙１６に転写する。転写手段１５は、加圧転写
又は静電転写であり得る。あるいは、現像画像を中間転
写部材に転写した後、コピー用紙に転写することもでき
る。
おりに付着させた後、トナー像を転写手段１５によって
コピー用紙１６に転写する。転写手段１５は、加圧転写
又は静電転写であり得る。あるいは、現像画像を中間転
写部材に転写した後、コピー用紙に転写することもでき
る。
【００１６】現像画像の転写が完了すると、コピー用紙
１６は、図１では融解及び加圧ロールとして描かれてい
る融解ステーション１９に進む。ここで、コピー用紙１
６を融解部材２０と加圧部材２１の間を通過させること
によって、現像画像をコピー用紙１６に融解定着させ、
永久画像を形成させる。フォトレセプタ１０は、転写
後、クリーニングステーション１７に進み、ここで、フ
ォトレセプタ１０に残ったトナーがあればそれをブレー
ド２２（図１に示す）、ブラシ、又はその他のクリーニ
ング装置を用いて除去する。
１６は、図１では融解及び加圧ロールとして描かれてい
る融解ステーション１９に進む。ここで、コピー用紙１
６を融解部材２０と加圧部材２１の間を通過させること
によって、現像画像をコピー用紙１６に融解定着させ、
永久画像を形成させる。フォトレセプタ１０は、転写
後、クリーニングステーション１７に進み、ここで、フ
ォトレセプタ１０に残ったトナーがあればそれをブレー
ド２２（図１に示す）、ブラシ、又はその他のクリーニ
ング装置を用いて除去する。
【００１７】図２を参照すると、融解ステーション１９
の実施の形態が融解ロール２０の実施の形態と共に描か
れている。融解ロール２０は、ポリマー表面５と、その
下の適切な基板部材４と、任意の適切な金属、例えばア
ルミニウム、陽極酸化アルミニウム、スチール、ニッケ
ル、銅などで製造された中空のシリンダ又はコアと、中
空部分に配置され、シリンダと同じ長さを有する適切な
加熱素子６とを含む。融解部材２０は、必要に応じて、
コア４と外層５の間に配置された接着、緩衝、又はその
他の適切な任意の層７を含むこともできる。バックアッ
プ又は加圧ロール２１は融解ロール２０と協同して、ニ
ップ又は接触孤１を形成する。このニップの中をコピー
用紙又はその他の基板１６が通過すると、基板上のトナ
ー像２４が融解ロール２０のポリマー表面５と接触す
る。図２に示されているとおり、バックアップロール又
は加圧ロール２１の実施の形態は、硬い金属コア２とそ
の上にポリマー又はエラストマーの表面又は層３を有す
るように描かれている。液だめ２５は、高分子剥離剤２
６を含む。これは、室温では固体でも液体でもよいが、
運転温度では流体である。加圧部材２１は加熱素子（図
示せず）を含んでいてもよい。矢印で示された方向に回
転するように搭載された２個の剥離剤送出しロール２７
及び２８は、剥離剤２６をポリマー表面５に運ぶために
備えられている。
の実施の形態が融解ロール２０の実施の形態と共に描か
れている。融解ロール２０は、ポリマー表面５と、その
下の適切な基板部材４と、任意の適切な金属、例えばア
ルミニウム、陽極酸化アルミニウム、スチール、ニッケ
ル、銅などで製造された中空のシリンダ又はコアと、中
空部分に配置され、シリンダと同じ長さを有する適切な
加熱素子６とを含む。融解部材２０は、必要に応じて、
コア４と外層５の間に配置された接着、緩衝、又はその
他の適切な任意の層７を含むこともできる。バックアッ
プ又は加圧ロール２１は融解ロール２０と協同して、ニ
ップ又は接触孤１を形成する。このニップの中をコピー
用紙又はその他の基板１６が通過すると、基板上のトナ
ー像２４が融解ロール２０のポリマー表面５と接触す
る。図２に示されているとおり、バックアップロール又
は加圧ロール２１の実施の形態は、硬い金属コア２とそ
の上にポリマー又はエラストマーの表面又は層３を有す
るように描かれている。液だめ２５は、高分子剥離剤２
６を含む。これは、室温では固体でも液体でもよいが、
運転温度では流体である。加圧部材２１は加熱素子（図
示せず）を含んでいてもよい。矢印で示された方向に回
転するように搭載された２個の剥離剤送出しロール２７
及び２８は、剥離剤２６をポリマー表面５に運ぶために
備えられている。
【００１８】加熱ローラ８として描かれ、内部加熱素子
９を有する外部加熱部材８も図２に示されている。外部
加熱部材８は融解部材２０と連動している。外部熱源は
石英水銀灯又はその他の任意の適切な熱源でよい。外部
加熱部材は融解部材と直接接触している。言い換えれ
ば、外部熱源が融解部材に接触している。外部加熱部材
と融解部材の接触の仕方は、加圧部材と融解部材の組合
せの接触と同様である。
９を有する外部加熱部材８も図２に示されている。外部
加熱部材８は融解部材２０と連動している。外部熱源は
石英水銀灯又はその他の任意の適切な熱源でよい。外部
加熱部材は融解部材と直接接触している。言い換えれ
ば、外部熱源が融解部材に接触している。外部加熱部材
と融解部材の接触の仕方は、加圧部材と融解部材の組合
せの接触と同様である。
【００１９】図３は、外部加熱部材８が、基板６と、フ
ィラー１８を分散又は含有した外層３９とを含む、本発
明の好適な実施の形態の断面図である。基板６と外層３
９の間には、必要に応じてプライマー層又は接着層を配
置することができる。
ィラー１８を分散又は含有した外層３９とを含む、本発
明の好適な実施の形態の断面図である。基板６と外層３
９の間には、必要に応じてプライマー層又は接着層を配
置することができる。
【００２０】本明細書中で使用している融解部材とは、
融解ロール、ベルト、フィルム、シートなどを含む融解
部材；ドナーロール、ベルト、フィルム、シートなどを
含むドナー部材；加圧ロール、ベルト、フィルム、シー
トなどを含む加圧部材；及びディジタルを含む静電複写
又は電子写真機の融解システムに有用なその他の部材の
ことである。本明細書中で使用している外部加熱部材と
は、加熱ロール、ベルト、フィルム、シートなどを含む
加熱部材のことである。本発明の融解部材と加熱部材は
各種の機器に使用でき、本明細書中に示した特定の実施
の形態への適用だけに特に限定されるものではない。
融解ロール、ベルト、フィルム、シートなどを含む融解
部材；ドナーロール、ベルト、フィルム、シートなどを
含むドナー部材；加圧ロール、ベルト、フィルム、シー
トなどを含む加圧部材；及びディジタルを含む静電複写
又は電子写真機の融解システムに有用なその他の部材の
ことである。本明細書中で使用している外部加熱部材と
は、加熱ロール、ベルト、フィルム、シートなどを含む
加熱部材のことである。本発明の融解部材と加熱部材は
各種の機器に使用でき、本明細書中に示した特定の実施
の形態への適用だけに特に限定されるものではない。
【００２１】外部加熱部材には任意の適切な基板を選ぶ
ことができる。外部加熱部材の基板は、ロール、ベル
ト、平面、シート、フィルム、又は熱可塑性トナー画像
を適切なコピー基板に定着させる際の補助として役立つ
その他の適切な形状でよい。通常、外部加熱部材は、中
空のシリンダ状金属コア、例えば銅、アルミニウム、ス
テンレススチール、又はある種のプラスチック材料で製
造されている。このプラスチック材料は、硬度及び構造
上の完全性が維持され、且つ高分子材料で被覆でき、高
分子材料を堅固に接着できるものが選ばれる。支持基板
は、シリンダ状の金属ローラが好ましい。一実施の形態
において、アルミニウム又はスチールシリンダであって
よいコアは、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ １２００及びＤ
ｕ Ｐｏｎｔ Ｐｒｉｍｅｒ ８５５−０２１などのプ
ライマーで下塗りする前に、溶剤で脱脂し、研磨クリー
ナーで磨く。プライマーは、スプレー、刷毛塗り、浸漬
によって塗布し、次いで、好ましくは大気条件下で３０
分間空気乾燥し、続いて１５０℃で３０分間焼く。
ことができる。外部加熱部材の基板は、ロール、ベル
ト、平面、シート、フィルム、又は熱可塑性トナー画像
を適切なコピー基板に定着させる際の補助として役立つ
その他の適切な形状でよい。通常、外部加熱部材は、中
空のシリンダ状金属コア、例えば銅、アルミニウム、ス
テンレススチール、又はある種のプラスチック材料で製
造されている。このプラスチック材料は、硬度及び構造
上の完全性が維持され、且つ高分子材料で被覆でき、高
分子材料を堅固に接着できるものが選ばれる。支持基板
は、シリンダ状の金属ローラが好ましい。一実施の形態
において、アルミニウム又はスチールシリンダであって
よいコアは、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ １２００及びＤ
ｕ Ｐｏｎｔ Ｐｒｉｍｅｒ ８５５−０２１などのプ
ライマーで下塗りする前に、溶剤で脱脂し、研磨クリー
ナーで磨く。プライマーは、スプレー、刷毛塗り、浸漬
によって塗布し、次いで、好ましくは大気条件下で３０
分間空気乾燥し、続いて１５０℃で３０分間焼く。
【００２２】外部加熱ロールの外層コーティングは、好
ましくはフルオロポリマーである。本発明での使用に好
適なフルオロポリマー材は、ポリテトラフルオロエチレ
ン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマ
ー（ＦＥＰ）、パーフルオロアルコキシ［ＰＦＡ ＴＥ
ＦＬＯＮ（登録商標）］のようなＴＥＦＬＯＮ（登録商
標）様材料、ポリエーテルスルホンなど、それらのコポ
リマー及びターポリマー、並びにそれらの混合物などで
ある。
ましくはフルオロポリマーである。本発明での使用に好
適なフルオロポリマー材は、ポリテトラフルオロエチレ
ン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマ
ー（ＦＥＰ）、パーフルオロアルコキシ［ＰＦＡ ＴＥ
ＦＬＯＮ（登録商標）］のようなＴＥＦＬＯＮ（登録商
標）様材料、ポリエーテルスルホンなど、それらのコポ
リマー及びターポリマー、並びにそれらの混合物などで
ある。
【００２３】さらに、米国特許第５，１６６，０３１
号；５，２８１，５０６号；５，３６６，７７２号；
５，３７０，９３１号；４，２５７，６９９号；５，０
７１，４３２号；及び５，０６１，９６５号に詳細が記
載されているフルオロエラストマー類も好適である。前
記各特許の開示内容はすべて本願に引用して援用する。
これらのフルオロエラストマー類のうち、特にフッ化ビ
ニリデン、ヘキサフルオロプロピレン、及びテトラフル
オロエチレン、並びに可能な架橋性モノマー（ｃｕｒｅ
ｓｉｔｅ ｍｏｎｏｍｅｒ）のコポリマー、ターポリ
マー、及びテトラポリマーの類は、様々な商品名で公知
である。例えば、ＶＩＴＯＮ Ａ（登録商標）、ＶＩＴ
ＯＮ Ｅ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ Ｅ６０Ｃ（登録商
標）、ＶＩＴＯＮ Ｅ４３０（登録商標）、ＶＩＴＯＮ
９１０（登録商標）、ＶＩＴＯＮＧＨ（登録商標）、
ＶＩＴＯＮ ＧＦ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ Ｅ４５
（登録商標）、及びＶＩＴＯＮ Ｂ５０（登録商標）な
どである。ＶＩＴＯＮという名称は、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏ
ｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ，Ｉｎｃ社の登録商標であ
る。その他の市販材料は、ＦＬＵＯＲＥＬ ２１７０
（登録商標）、ＦＬＵＯＲＥＬ ２１７４（登録商
標）、ＦＬＵＯＲＥＬ ２１７６（登録商標）、ＦＬＵ
ＯＲＥＬ ２１７７（登録商標）、及びＦＬＵＯＲＥＬ
ＬＶＳ７６（登録商標）などである。ＦＬＵＯＲＥＬ
は、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ社の登録商標である。また別
の市販材料は、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ社より入手できる
ＡＦＬＡＳ（登録商標）［ポリ（プロピレン−テトラフ
ルオロエチレン）］及びＦＬＵＯＲＥＬII（登録商標）
（ＬII９００）［ポリ（プロピレン−テトラフルオロエ
チレン−フッ化ビニリデン）］、並びにＭｏｎｔｅｄｉ
ｓｏｎ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ
ｍｐａｎｙ社より入手できる、ＦＯＲ−６０ＫＩＲ（登
録商標）、ＦＯＲ−ＬＨＦ（登録商標）、ＮＭ（登録商
標）、ＦＯＲ−ＴＨＦ（登録商標）、ＦＯＲ−ＴＦＳ
（登録商標）、ＴＨ（登録商標）、ＴＮ５０５（登録商
標）として識別されるＴＥＣＮＯＦＬＯＮＳ（登録商
標）などである。別の好適な実施の形態において、フル
オロエラストマーは、比較的低量のフッ化ビニリデンを
含有する、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒ
ｓ，Ｉｎｃ社製のＶＩＴＯＮ ＧＦ（登録商標）のよう
なフルオロエラストマーである。ＶＩＴＯＮ ＧＦ（登
録商標）は、３５重量％のフッ化ビニリデン、３４重量
％のヘキサフルオロプロピレン、及び２９重量％のテト
ラフルオロエチレン、並びに２重量％の架橋性モノマー
を含有する。架橋性モノマーは、ＤｕＰｏｎｔ社製の４
−ブロモパーフルオロブテン−１、１，１−ジヒドロ−
４−ブロモパーフルオロブテン−１、３−ブロモパーフ
ルオロプロペン−１、１，１−ジヒドロ−３−ブロモパ
ーフルオロプロペン−１、又はその他の適切な公知の市
販架橋性モノマーであり得る。
号；５，２８１，５０６号；５，３６６，７７２号；
５，３７０，９３１号；４，２５７，６９９号；５，０
７１，４３２号；及び５，０６１，９６５号に詳細が記
載されているフルオロエラストマー類も好適である。前
記各特許の開示内容はすべて本願に引用して援用する。
これらのフルオロエラストマー類のうち、特にフッ化ビ
ニリデン、ヘキサフルオロプロピレン、及びテトラフル
オロエチレン、並びに可能な架橋性モノマー（ｃｕｒｅ
ｓｉｔｅ ｍｏｎｏｍｅｒ）のコポリマー、ターポリ
マー、及びテトラポリマーの類は、様々な商品名で公知
である。例えば、ＶＩＴＯＮ Ａ（登録商標）、ＶＩＴ
ＯＮ Ｅ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ Ｅ６０Ｃ（登録商
標）、ＶＩＴＯＮ Ｅ４３０（登録商標）、ＶＩＴＯＮ
９１０（登録商標）、ＶＩＴＯＮＧＨ（登録商標）、
ＶＩＴＯＮ ＧＦ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ Ｅ４５
（登録商標）、及びＶＩＴＯＮ Ｂ５０（登録商標）な
どである。ＶＩＴＯＮという名称は、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏ
ｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ，Ｉｎｃ社の登録商標であ
る。その他の市販材料は、ＦＬＵＯＲＥＬ ２１７０
（登録商標）、ＦＬＵＯＲＥＬ ２１７４（登録商
標）、ＦＬＵＯＲＥＬ ２１７６（登録商標）、ＦＬＵ
ＯＲＥＬ ２１７７（登録商標）、及びＦＬＵＯＲＥＬ
ＬＶＳ７６（登録商標）などである。ＦＬＵＯＲＥＬ
は、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ社の登録商標である。また別
の市販材料は、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ社より入手できる
ＡＦＬＡＳ（登録商標）［ポリ（プロピレン−テトラフ
ルオロエチレン）］及びＦＬＵＯＲＥＬII（登録商標）
（ＬII９００）［ポリ（プロピレン−テトラフルオロエ
チレン−フッ化ビニリデン）］、並びにＭｏｎｔｅｄｉ
ｓｏｎ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ
ｍｐａｎｙ社より入手できる、ＦＯＲ−６０ＫＩＲ（登
録商標）、ＦＯＲ−ＬＨＦ（登録商標）、ＮＭ（登録商
標）、ＦＯＲ−ＴＨＦ（登録商標）、ＦＯＲ−ＴＦＳ
（登録商標）、ＴＨ（登録商標）、ＴＮ５０５（登録商
標）として識別されるＴＥＣＮＯＦＬＯＮＳ（登録商
標）などである。別の好適な実施の形態において、フル
オロエラストマーは、比較的低量のフッ化ビニリデンを
含有する、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒ
ｓ，Ｉｎｃ社製のＶＩＴＯＮ ＧＦ（登録商標）のよう
なフルオロエラストマーである。ＶＩＴＯＮ ＧＦ（登
録商標）は、３５重量％のフッ化ビニリデン、３４重量
％のヘキサフルオロプロピレン、及び２９重量％のテト
ラフルオロエチレン、並びに２重量％の架橋性モノマー
を含有する。架橋性モノマーは、ＤｕＰｏｎｔ社製の４
−ブロモパーフルオロブテン−１、１，１−ジヒドロ−
４−ブロモパーフルオロブテン−１、３−ブロモパーフ
ルオロプロペン−１、１，１−ジヒドロ−３−ブロモパ
ーフルオロプロペン−１、又はその他の適切な公知の市
販架橋性モノマーであり得る。
【００２４】外層用に特に好適なポリマーは、強度が高
く、剥離性に優れていることから、ポリテトラフルオロ
エチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコ
ポリマー（ＦＥＰ）、パーフルオロアルコキシ［ＰＦＡ
ＴＥＦＬＯＮ（登録商標）］のようなＴＥＦＬＯＮ
（登録商標）様材料、及びそれらの混合物である。特に
好適な実施の形態において、外層は、ＰＴＦＥ及びＰＦ
Ａ Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）の混合物を含む。
く、剥離性に優れていることから、ポリテトラフルオロ
エチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコ
ポリマー（ＦＥＰ）、パーフルオロアルコキシ［ＰＦＡ
ＴＥＦＬＯＮ（登録商標）］のようなＴＥＦＬＯＮ
（登録商標）様材料、及びそれらの混合物である。特に
好適な実施の形態において、外層は、ＰＴＦＥ及びＰＦ
Ａ Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）の混合物を含む。
【００２５】外部加熱部材の高分子性外層は、約５〜約
５０μｍの乾燥膜厚（ＤＦＴ）、好ましくは約１０〜約
３０μｍ（ＤＦＴ）、特に好ましくは約１８〜約２２μ
ｍ（ＤＦＴ）の厚さに被覆するのが好ましい。
５０μｍの乾燥膜厚（ＤＦＴ）、好ましくは約１０〜約
３０μｍ（ＤＦＴ）、特に好ましくは約１８〜約２２μ
ｍ（ＤＦＴ）の厚さに被覆するのが好ましい。
【００２６】好ましくは、フルオロポリマーの外層は、
約５〜約３０ＢＴＵ／（平方フィート）（時間）（°F
／フィート）、好ましくは約１６〜約２６ＢＴＵ／（平
方フィート）（時間）（°F／フィート）の熱伝導率を
有する。“ＢＴＵ”の名称は、“英国工業規格単位（Ｂ
ｒｉｔｉｓｈ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｕｎｉｔ）”［英国
熱量単位（Ｂｒｉｔｉｓｈ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｕｎｉ
ｔ）］のことである。
約５〜約３０ＢＴＵ／（平方フィート）（時間）（°F
／フィート）、好ましくは約１６〜約２６ＢＴＵ／（平
方フィート）（時間）（°F／フィート）の熱伝導率を
有する。“ＢＴＵ”の名称は、“英国工業規格単位（Ｂ
ｒｉｔｉｓｈ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｕｎｉｔ）”［英国
熱量単位（Ｂｒｉｔｉｓｈ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｕｎｉ
ｔ）］のことである。
【００２７】フルオロポリマーの外層は向上した剥離性
を備えているが、フィラーを添加して熱伝達又は熱伝導
率を改善するのが好ましい。さらに、高分子材料とフィ
ラーとの間で、硬化を妨げたり、あるいは外層表面材料
の強度特性に悪影響を及ぼすような有害反応が発生しな
いように、フィラーは外層の高分子材料と実質的に非反
応性であるのが好ましい。
を備えているが、フィラーを添加して熱伝達又は熱伝導
率を改善するのが好ましい。さらに、高分子材料とフィ
ラーとの間で、硬化を妨げたり、あるいは外層表面材料
の強度特性に悪影響を及ぼすような有害反応が発生しな
いように、フィラーは外層の高分子材料と実質的に非反
応性であるのが好ましい。
【００２８】好適なフィラーは、酸化マグネシウム、酸
化ベリリウム、炭化ケイ素のフィラーなど、及びそれら
の混合物を含む。フィラーは、約４３５℃に至るフルオ
ロポリマーの硬化温度に耐えることができて酸化も分解
もせず、何らかのガス状副産物も放出しない無機フィラ
ーが好ましい。
化ベリリウム、炭化ケイ素のフィラーなど、及びそれら
の混合物を含む。フィラーは、約４３５℃に至るフルオ
ロポリマーの硬化温度に耐えることができて酸化も分解
もせず、何らかのガス状副産物も放出しない無機フィラ
ーが好ましい。
【００２９】本発明の特に好適な実施の形態において、
炭化ケイ素がフィラーとして用いられる。当該フィラー
は、約４０〜約５２、好ましくは約４９〜約５２ＢＴＵ
／（平方フィート）（時間）（°F／フィート）の、非
常に高い熱伝導率を有する。さらに好適な実施の形態に
おいて、約１０μｍ未満、好ましくは約１〜約９μｍ、
更に好ましくは約１〜約４μｍの粒径を有する炭化ケイ
素フィラーを外層に使用する。粒径が比較的小さけれ
ば、コーティングからの炭化ケイ素の突出を最小限にす
ることができる。通常、外側融解層は比較的粒径の大き
いフィラーを有することが望まれる。というのは、粒子
を融解部材コーティングから突出させることによって摩
擦力を増加させ、融解オイルの融解部材表面への結合を
増大させるために、このように大きな粒径が必要となる
からである。しかしながら、外部加熱部材の外層は、こ
れとは異なる要件を有する。外部加熱部材の外層コーテ
ィングの伝導性フィラーは、熱伝導率を増大させるため
に必要であるが、フィラーが突出するのは望ましくな
い。もし、フィラーが突出すると、融解部材から外部加
熱部材へのトナーの汚染が起こりうる。このトナーは、
後になって次の融解工程中に融解部材に再移染し、トナ
ーがコピー基板を汚染する結果となるからである。ま
た、熱伝導性フィラー材料の突出は、フルオロポリマー
外層の剥離性を悪くすることがある。
炭化ケイ素がフィラーとして用いられる。当該フィラー
は、約４０〜約５２、好ましくは約４９〜約５２ＢＴＵ
／（平方フィート）（時間）（°F／フィート）の、非
常に高い熱伝導率を有する。さらに好適な実施の形態に
おいて、約１０μｍ未満、好ましくは約１〜約９μｍ、
更に好ましくは約１〜約４μｍの粒径を有する炭化ケイ
素フィラーを外層に使用する。粒径が比較的小さけれ
ば、コーティングからの炭化ケイ素の突出を最小限にす
ることができる。通常、外側融解層は比較的粒径の大き
いフィラーを有することが望まれる。というのは、粒子
を融解部材コーティングから突出させることによって摩
擦力を増加させ、融解オイルの融解部材表面への結合を
増大させるために、このように大きな粒径が必要となる
からである。しかしながら、外部加熱部材の外層は、こ
れとは異なる要件を有する。外部加熱部材の外層コーテ
ィングの伝導性フィラーは、熱伝導率を増大させるため
に必要であるが、フィラーが突出するのは望ましくな
い。もし、フィラーが突出すると、融解部材から外部加
熱部材へのトナーの汚染が起こりうる。このトナーは、
後になって次の融解工程中に融解部材に再移染し、トナ
ーがコピー基板を汚染する結果となるからである。ま
た、熱伝導性フィラー材料の突出は、フルオロポリマー
外層の剥離性を悪くすることがある。
【００３０】好ましくは、フィラーは外部加熱部材の外
層中に、外部加熱部材の外表面の総固形分の約５〜約３
５重量％、好ましくは約１０〜約３０重量％存在する。
フルオロポリマーは、総固形分の約９５〜約６５、好ま
しくは約９０〜約７０重量％存在する。炭化ケイ素フィ
ラーの量が総固形分の３０重量％であると、外部加熱部
材の外側コーティング層として、約１６ＢＴＵ／（平方
フィート）（時間）（°F／フィート）のフルオロポリ
マー外層の熱伝導率を提供する。この値は、外部加熱部
材の外側コーティング層として、約１．７ＢＴＵ／（平
方フィート）（時間）（°F／フィート）のフィラーを
含まないフルオロポリマー外層の熱伝導率と比較しう
る。後者の熱伝導率は適切でない。
層中に、外部加熱部材の外表面の総固形分の約５〜約３
５重量％、好ましくは約１０〜約３０重量％存在する。
フルオロポリマーは、総固形分の約９５〜約６５、好ま
しくは約９０〜約７０重量％存在する。炭化ケイ素フィ
ラーの量が総固形分の３０重量％であると、外部加熱部
材の外側コーティング層として、約１６ＢＴＵ／（平方
フィート）（時間）（°F／フィート）のフルオロポリ
マー外層の熱伝導率を提供する。この値は、外部加熱部
材の外側コーティング層として、約１．７ＢＴＵ／（平
方フィート）（時間）（°F／フィート）のフィラーを
含まないフルオロポリマー外層の熱伝導率と比較しう
る。後者の熱伝導率は適切でない。
【００３１】好適な実施の形態において、基板と外層の
間にプライマー層が存在する。プライマー層の厚さは、
約３〜約７μｍ、好ましくは約５μｍ（ＤＦＴ）であ
る。市販のプライマーの例は、ＤｕＰｏｎｔ社の８５５
−３００プライマー、８５５−０２１プライマー、８５
５−３０２プライマーなどのＴＥＦＬＯＮ（登録商標）
プライマー、又は外部加熱ロール基板に対するフルオロ
ポリマー外層の接着性を促進できるその他の任意の適切
な材料などである。さらに、フルオロポリマー外層上
に、必要に応じて剥離剤を液体外層として使用してもよ
い。適切な剥離剤の例は、公知のポリジメチルシロキサ
ンベースの剥離剤及び融解オイルなどである。
間にプライマー層が存在する。プライマー層の厚さは、
約３〜約７μｍ、好ましくは約５μｍ（ＤＦＴ）であ
る。市販のプライマーの例は、ＤｕＰｏｎｔ社の８５５
−３００プライマー、８５５−０２１プライマー、８５
５−３０２プライマーなどのＴＥＦＬＯＮ（登録商標）
プライマー、又は外部加熱ロール基板に対するフルオロ
ポリマー外層の接着性を促進できるその他の任意の適切
な材料などである。さらに、フルオロポリマー外層上
に、必要に応じて剥離剤を液体外層として使用してもよ
い。適切な剥離剤の例は、公知のポリジメチルシロキサ
ンベースの剥離剤及び融解オイルなどである。
【００３２】ポリマー材料の完全性に影響を及ぼさなけ
れば、その他の補助剤及びフィラーを本発明による層中
に配合してもよい。エラストマーの配合中に通常遭遇す
るそのようなフィラーは、着色剤、補強フィラー、及び
加工助剤などである。酸化マグネシウムなどの酸化物、
及び水酸化カルシウムなどの水酸化物は、多くのフルオ
ロポリマー類の硬化に使用するのに適している。
れば、その他の補助剤及びフィラーを本発明による層中
に配合してもよい。エラストマーの配合中に通常遭遇す
るそのようなフィラーは、着色剤、補強フィラー、及び
加工助剤などである。酸化マグネシウムなどの酸化物、
及び水酸化カルシウムなどの水酸化物は、多くのフルオ
ロポリマー類の硬化に使用するのに適している。
【００３３】本発明のポリマー層は、外部融解部材の基
板上に、通常のスプレー、浸漬、及びタンブルスプレー
技術などの任意の手段によって被覆できる。米国特許出
願第０８／６７２，４９３号、出願日１９９６年６月２
６日、発明の名称“ＦｌｏｗＣｏａｔｉｎｇ Ｐｒｏｃ
ｅｓｓ ｆｏｒ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ ｏｆＰｏｌ
ｙｍｅｒｉｃ Ｐｒｉｎｔｅｒ Ｒｏｌｌ ａｎｄ Ｂ
ｅｌｔ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ”に記載されているフロ
ーコーティング装置も、一連の外部加熱部材のフローコ
ーティングに使用できる。前記出願の開示内容はすべて
本願に引用して援用する。ポリマーは、基板に塗布する
前に、溶媒、特に環境に優しい溶媒で希釈するのが好ま
しい。しかしながら、層の被覆には代替法を使用するこ
ともできる。例えば、代理人参照番号Ｄ／９７６３３、
米国特許出願第０８／０６９，４７６号、出願日１９９
８年４月２９日、発明の名称“ＭＥＴＨＯＤ ＯＦＣＯ
ＡＴＩＮＧ ＦＵＳＥＲ ＭＥＭＢＥＲＳ”に記載の方
法などである。前記出願の開示内容はすべて本願に引用
して援用する。好適な方法において、フルオロポリマー
層は、外部加熱部材の基板に公知の方法を用いてスプレ
ーされる。
板上に、通常のスプレー、浸漬、及びタンブルスプレー
技術などの任意の手段によって被覆できる。米国特許出
願第０８／６７２，４９３号、出願日１９９６年６月２
６日、発明の名称“ＦｌｏｗＣｏａｔｉｎｇ Ｐｒｏｃ
ｅｓｓ ｆｏｒ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ ｏｆＰｏｌ
ｙｍｅｒｉｃ Ｐｒｉｎｔｅｒ Ｒｏｌｌ ａｎｄ Ｂ
ｅｌｔ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ”に記載されているフロ
ーコーティング装置も、一連の外部加熱部材のフローコ
ーティングに使用できる。前記出願の開示内容はすべて
本願に引用して援用する。ポリマーは、基板に塗布する
前に、溶媒、特に環境に優しい溶媒で希釈するのが好ま
しい。しかしながら、層の被覆には代替法を使用するこ
ともできる。例えば、代理人参照番号Ｄ／９７６３３、
米国特許出願第０８／０６９，４７６号、出願日１９９
８年４月２９日、発明の名称“ＭＥＴＨＯＤ ＯＦＣＯ
ＡＴＩＮＧ ＦＵＳＥＲ ＭＥＭＢＥＲＳ”に記載の方
法などである。前記出願の開示内容はすべて本願に引用
して援用する。好適な方法において、フルオロポリマー
層は、外部加熱部材の基板に公知の方法を用いてスプレ
ーされる。
【００３４】外部加熱部材は、黒及び白、又はカラート
ナーを含む多数のトナーとの組合せにおいて有用であ
る。しかしながら、本願の外部加熱部材は、カラートナ
ーに特に有用である。適切な公知のカラートナーの例
は、米国特許第５，６２０，８２０号；５，７１９，０
０２号；及び５，７２３，２４５号に掲載されているも
のなどである。
ナーを含む多数のトナーとの組合せにおいて有用であ
る。しかしながら、本願の外部加熱部材は、カラートナ
ーに特に有用である。適切な公知のカラートナーの例
は、米国特許第５，６２０，８２０号；５，７１９，０
０２号；及び５，７２３，２４５号に掲載されているも
のなどである。
【００３５】本願に開示した外部加熱部材は、特に、デ
ィジタルを含むカラー複写及び印刷機に有用である。当
該外部加熱部材は、カラー融解に必要な、例えば約１５
０〜約２３５℃の高温で優れた結果を示す。実施の形態
において、外部加熱部材は、増大した剥離性と増大した
熱伝導率を有する高強度の外層を有する。さらに、実施
の形態において、外部加熱部材は、融解部材に対する汚
染が少なく、また、カラー融解に必要な高温を長時間維
持する。さらに、実施の形態において、外部加熱部材
は、特に高速機に有用である。
ィジタルを含むカラー複写及び印刷機に有用である。当
該外部加熱部材は、カラー融解に必要な、例えば約１５
０〜約２３５℃の高温で優れた結果を示す。実施の形態
において、外部加熱部材は、増大した剥離性と増大した
熱伝導率を有する高強度の外層を有する。さらに、実施
の形態において、外部加熱部材は、融解部材に対する汚
染が少なく、また、カラー融解に必要な高温を長時間維
持する。さらに、実施の形態において、外部加熱部材
は、特に高速機に有用である。
【００３６】
【実施例】実施例１ 外部加熱部材のフルオロポリマー外層中のフルオロポリ
マー及び炭化ケイ素フィラー 総固形分の約７０重量％の量の液体ポリテトラフルオロ
エチレン（ＰＴＦＥ）及びパーフルオロアルコキシ樹脂
（ＰＦＡ）（ＤｕＰｏｎｔ ８５５−４０１）を、３０
重量％の炭化ケイ素と混合した。プライマー（ＤｕＰｏ
ｎｔ Ｐｒｉｍｅｒ ８５５−０２１）を、アルミニウ
ムシリンダ上に約３〜約８μｍ（ＤＦＴ）の厚さにスプ
レーした。このコーティングをキュアオーブン中で硬化
させた。フルオロポリマーとフィラーの溶液を、プライ
マーで被覆したアルミニウムシリンダ表面にスプレーし
た。フルオロポリマー外層の厚さは、約１８〜約２２μ
ｍ（ＤＦＴ）と測定された。外側コーティング材は空気
乾燥し、標準のキュアオーブン中で公知のＴＥＦＬＯＮ
（登録商標）硬化法を実施した。
マー及び炭化ケイ素フィラー 総固形分の約７０重量％の量の液体ポリテトラフルオロ
エチレン（ＰＴＦＥ）及びパーフルオロアルコキシ樹脂
（ＰＦＡ）（ＤｕＰｏｎｔ ８５５−４０１）を、３０
重量％の炭化ケイ素と混合した。プライマー（ＤｕＰｏ
ｎｔ Ｐｒｉｍｅｒ ８５５−０２１）を、アルミニウ
ムシリンダ上に約３〜約８μｍ（ＤＦＴ）の厚さにスプ
レーした。このコーティングをキュアオーブン中で硬化
させた。フルオロポリマーとフィラーの溶液を、プライ
マーで被覆したアルミニウムシリンダ表面にスプレーし
た。フルオロポリマー外層の厚さは、約１８〜約２２μ
ｍ（ＤＦＴ）と測定された。外側コーティング材は空気
乾燥し、標準のキュアオーブン中で公知のＴＥＦＬＯＮ
（登録商標）硬化法を実施した。
【００３７】外部加熱ロールをカラー複写機に設置し、
複数回運転した。外部加熱部材の性質について得られた
結果を以下の表１に示す。
複数回運転した。外部加熱部材の性質について得られた
結果を以下の表１に示す。
【００３８】
【表１】 実施例１に従って調製した外部融解部材の温度垂下は３
０°Ｆ（−１℃）の降下を示したのに対し、裸のアルミ
ニウム製外部加熱部材を試験して得られた降下は２３°
Ｆ（−５℃）であった。本発明による外部加熱部材に関
して、使用前と使用後を比較した温度降下は３０°Ｆ
（−１℃）で、金属ロールの降下はわずか２３°Ｆ（−
５℃）であったので、本発明によるローラの温度垂下と
熱伝導率は、金属ローラのそれと非常に近い。しかしな
がら、金属ローラの欠点がない。このことは、炭化ケイ
素を装荷したフルオロポリマーのコーティングは、裸の
アルミニウムロールと比較した場合に優れた熱伝導率を
提供することを示す。さらに、炭化ケイ素を装荷したフ
ルオロポリマーで被覆した外部加熱部材は、アルミニウ
ムの非被覆ロールが遭遇するトナー汚染を削減または除
去する。トナー汚染は、コピーの品質の問題となりかね
ない。
０°Ｆ（−１℃）の降下を示したのに対し、裸のアルミ
ニウム製外部加熱部材を試験して得られた降下は２３°
Ｆ（−５℃）であった。本発明による外部加熱部材に関
して、使用前と使用後を比較した温度降下は３０°Ｆ
（−１℃）で、金属ロールの降下はわずか２３°Ｆ（−
５℃）であったので、本発明によるローラの温度垂下と
熱伝導率は、金属ローラのそれと非常に近い。しかしな
がら、金属ローラの欠点がない。このことは、炭化ケイ
素を装荷したフルオロポリマーのコーティングは、裸の
アルミニウムロールと比較した場合に優れた熱伝導率を
提供することを示す。さらに、炭化ケイ素を装荷したフ
ルオロポリマーで被覆した外部加熱部材は、アルミニウ
ムの非被覆ロールが遭遇するトナー汚染を削減または除
去する。トナー汚染は、コピーの品質の問題となりかね
ない。
【図１】 一般的な静電複写装置を示す図である。
【図２】 本発明の実施の形態による融解システムを示
す図である。
す図である。
【図３】 本発明の外部加熱部材の基板と外層の実施の
形態の断面図である。
形態の断面図である。
１ ニップ、２ 金属コア、３ ポリマー（エラストマ
ー）表面、４ 基板部材、５ ポリマー表面（外層）、
６ 基板、７ 任意層、８ 外部加熱部材、９内部加熱
素子、１６ コピー用紙、１８ フィラー、１９ 融解
ステーション、２０ 融解部材、２１ 加圧部材、２５
液だめ、２６ 剥離剤、２７ 送出しロール、２８
送出しロール、３９ 外層。
ー）表面、４ 基板部材、５ ポリマー表面（外層）、
６ 基板、７ 任意層、８ 外部加熱部材、９内部加熱
素子、１６ コピー用紙、１８ フィラー、１９ 融解
ステーション、２０ 融解部材、２１ 加圧部材、２５
液だめ、２６ 剥離剤、２７ 送出しロール、２８
送出しロール、３９ 外層。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年１２月７日（１９９９．１２．
７）
７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正内容】
Claims (3)
- 【請求項１】 ａ）熱源と、 ｂ）基板と、 基板上に、ｃ）フルオロポリマーと熱伝導性フィラーを
含むフルオロポリマーの外層と、 を含むことを特徴とする外部加熱部材。 - 【請求項２】 請求項１に記載の外部加熱部材におい
て、 前記外層として、前記フルオロポリマーの外層は、約５
〜約３０ＢＴＵ／（平方フィート）（時間）（#F／フィ
ート）の熱伝導率を有することを特徴とする外部加熱部
材。 - 【請求項３】 請求項１に記載の外部加熱部材におい
て、 前記伝導性フィラーは、酸化マグネシウム、酸化ベリリ
ウム、炭化ケイ素、及びそれらの混合物からなる群から
選ばれることを特徴とする外部加熱部材。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/215,814 US6061545A (en) | 1998-12-18 | 1998-12-18 | External heat member with fluoropolymer and conductive filler outer layer |
| US09/215814 | 1998-12-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000194212A true JP2000194212A (ja) | 2000-07-14 |
Family
ID=22804512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11345290A Pending JP2000194212A (ja) | 1998-12-18 | 1999-12-03 | フルオロポリマ―と伝導性フィラ―の外層を有する外部加熱部材 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6061545A (ja) |
| EP (1) | EP1014221B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000194212A (ja) |
| DE (1) | DE69930045T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US6521332B2 (en) | 2000-02-10 | 2003-02-18 | Nexpress Solutions Llc | Roller assembly containing externally heated roller with cured fluorocarbon random copolymer overcoat and fuser apparatus containing same |
| US6389261B1 (en) * | 2000-10-19 | 2002-05-14 | Xerox Corporation | Low load fuser member and a fusing apparatus and a color image reproduction machine including same |
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| US6503674B2 (en) * | 2001-04-24 | 2003-01-07 | Cf Technologies | Component for a printer, fax machine, copier or the like |
| US6617090B2 (en) * | 2001-06-12 | 2003-09-09 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Toner fusing system and process for electrostatographic reproduction |
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| US8647746B2 (en) * | 2011-03-23 | 2014-02-11 | Xerox Corporation | Intermediate transfer member |
| WO2014012161A1 (en) * | 2012-07-17 | 2014-01-23 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Of Natural Resources | Method and composite for preparing heat exchangers for corrosive environments |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US4071735A (en) * | 1976-11-01 | 1978-01-31 | Xerox Corporation | Externally heated low-power roll fuser |
| US4372246A (en) * | 1981-05-04 | 1983-02-08 | Xerox Corporation | Externally heated fusing member for electrostatographic copiers |
| JPS6452184A (en) * | 1987-08-21 | 1989-02-28 | Mita Industrial Co Ltd | Method and device for temperature control of fixing device |
| US5248339A (en) * | 1990-04-23 | 1993-09-28 | Eastman Kodak Company | Fusing member comprising fluorine-containing elastomers useful in electrostatography |
| US5291257A (en) * | 1993-08-02 | 1994-03-01 | Xerox Corporation | Composite pressure roll |
| US5349424A (en) * | 1993-10-25 | 1994-09-20 | Xerox Corporation | Thick walled heated belt fuser |
| US5729813A (en) * | 1995-03-27 | 1998-03-17 | Xerox Corporation | Thin, thermally conductive fluoroelastomer coated fuser member |
| US5763129A (en) * | 1995-08-01 | 1998-06-09 | Eastman Kodak Company | Method of increasing gloss and transparency clarity of fused toner images |
| US5837340A (en) * | 1996-08-30 | 1998-11-17 | Xerox Corporation | Instant on fuser system members |
| US6253055B1 (en) * | 1996-11-05 | 2001-06-26 | Xerox Corporation | Fuser member coated with hydride release oil, methods and imaging apparatus thereof |
-
1998
- 1998-12-18 US US09/215,814 patent/US6061545A/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-12-03 JP JP11345290A patent/JP2000194212A/ja active Pending
- 1999-12-15 DE DE69930045T patent/DE69930045T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-15 EP EP99125054A patent/EP1014221B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1014221A3 (en) | 2001-10-10 |
| DE69930045D1 (de) | 2006-04-27 |
| DE69930045T2 (de) | 2006-08-17 |
| EP1014221B1 (en) | 2006-03-01 |
| EP1014221A2 (en) | 2000-06-28 |
| US6061545A (en) | 2000-05-09 |
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