JP2001125413A - 電子写真用定着ロ−ラ−及びその製造法 - Google Patents

電子写真用定着ロ−ラ−及びその製造法

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JP2001125413A
JP2001125413A JP30526599A JP30526599A JP2001125413A JP 2001125413 A JP2001125413 A JP 2001125413A JP 30526599 A JP30526599 A JP 30526599A JP 30526599 A JP30526599 A JP 30526599A JP 2001125413 A JP2001125413 A JP 2001125413A
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JP
Japan
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roller
nickel
fixing roller
fluororesin
fine particles
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JP30526599A
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English (en)
Inventor
Kenji Yamamura
憲司 山村
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SHINWA DENKI KK
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SHINWA DENKI KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の電子写真用定着ロ−ラ−の多くはアル
ミニウム製円筒体の表面にフッ素樹脂コ−ティングを施
し、内部に熱源としてハロゲンランプを内蔵したもので
あったが、フッ素樹脂膜がはがれやすく、熱量増大にも
限界があり、定着スピ−ド向上の要求には十分に応えら
れなかった。 【解決手段】 肉厚30乃至100ミクロンのシ−ムレ
スパイプ状あるいはエンドレスベルト状のニッケル製の
本体1の肉厚内から表面にかけてフッ素樹脂微粒子2を
三次元的に分散させて電子写真用定着ロ−ラ−を構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は電子写真用定着ロ
−ラ−及びその製造法、詳しくは高速定着の要求に応え
ることができる電子写真用定着ロ−ラ−及びその製造法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に電子複写機やレ−ザ−ビ−ムプリ
ンタ−などに採用されている電子写真方式においては、
最終段階において複写用紙上に付着せしめられたトナ−
を過熱して定着させる為、定着ロ−ラ−が必要である。
この定着ロ−ラ−としては、表面をテフロン(商品名)
などのフッ素樹脂でコ−ティングしたアルミ製中空ロ−
ラ−が現在のところ主流であり、このアルミ製中空ロ−
ラ−の内部に熱源としてハロゲンランプを取り付けて使
用していた。図1は従来の電子写真装置の定着部の一般
的な構造を示したものであり、図中16は定着ロ−ラ
−、10は表面にシリコン層19を形成した加圧ロ−ラ
−、18は定着されるべき画像がトナ−により表面に形
成されている複写用紙であり、定着ロ−ラ−16の内部
にはハロゲンランプ20が取り付けられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】現在、市場では複写作
業の高速化が強く求められており、1分当たり60枚も
の高速処理能力を持つ製品も現われている。複写作業の
高速化は、いかに高速で定着作業を行うかにかかってい
るが、この定着作業の高速化の為には、定着ロ−ラ−の
表面温度をより高くする必要がある。定着ロ−ラ−の表
面温度を高くするには、熱源を大きくしなければならな
いが、熱源を大きくすれば、熱エネルギ−が電子写真装
置匡体内にこもってしまい、匡体内温度を上昇させ、内
蔵されている熱に弱い半導体素子類を破損せしめたり、
トナ−ボックス中のトナ−を溶解させてしまうなどの不
都合が生じかねなかった。又、冷却ファンの増設など匡
体内の冷却通風対策も必要であった。
【0004】一方、高温加熱による劣化が原因でフッ素
樹脂コ−ティング膜が破れ、複写用紙上にトナ−によっ
て形成されている画像が定着ロ−ラ−のアルミ面に転写
され、更に、この定着ロ−ラ−から次に送られてくる複
写用紙上に転写される所謂オフセット現象が発生するこ
とがあり、従来のアルミ中空管表面にフッ素樹脂をコ−
ティングした定着ロ−ラ−には、耐久性において大きな
問題が存在していた。更に、フッ素樹脂は本質的にアル
ミ素材表面への接着力がない為、フッ素樹脂コ−ティン
グに先立ち、アルミ中空管表面の粗面化、プライマ−の
塗布など繁雑な前処理が必要であり、このアルミ中空管
へのフッ素樹脂膜の形成は工程数が多く、コストダウン
の大きなネックとなっていた。
【0005】本発明は電子写真装置における定着ロ−ラ
−の上記従来の問題点を根本的に解決できる定着ロ−ラ
−を得べく研究を行った結果、全く新しい定着ロ−ラ−
を開発することに成功し、ここに本発明として提案する
ものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、肉厚30乃
至100ミクロンのシ−ムレスパイプ状あるいはエンド
レスベルト状のニッケル製の本体1の肉厚内から表面に
かけてフッ素樹脂微粒子2を三次元的に分散させて電子
写真用定着ロ−ラ−を構成することにより、上記課題を
解決せんとするものである。又、この電子写真用定着ロ
−ラ−は、フッ素樹脂微粒子2を懸濁せしめたニッケル
メッキ用のメッキ液3中に円柱状をした母型4を浸漬せ
しめ、電気分解により母型4の表面にニッケル6を析出
させると共に、共析現象によりフッ素樹脂微粒子2をニ
ッケル6の析出によって形成されたニッケル皮膜7中に
取り込み、ニッケル皮膜7が所望の厚さになったところ
で、これを母型4から抜き取ることにより製造される。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
に係る電子写真用定着ロ−ラ−及びその製造法の一実施
形態について説明する。
【0008】図2はこの発明に係る電子写真用定着ロ−
ラ−の一実施形態の斜視図、図3はその要部の拡大断面
図である。図中1は定着ロ−ラ−の本体であり、ニッケ
ル製であり、肉厚30乃至100ミクロンの継ぎ目のな
いシ−ムレスパイプ状あるいはエンドレスベルト状をな
し、図3に示す様に、その肉厚内から表面にかけてフッ
素樹脂微粒子2が三次元的に分散せしめられている。な
お、フッ素樹脂微粒子2を構成するフッ素樹脂として
は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)やフッ化
ピッチ等が例示される。
【0009】この定着ロ−ラ−の本体1は、次に述べる
電気鋳造の手法によって製造される。即ち、図4に示す
様に、フッ素樹脂微粒子2を懸濁せしめたニッケルメッ
キ用のメッキ液3を満たした電鋳槽5中に円柱状をなし
たステンレス鋼などで形成された母型4を浸漬し、電気
分解によって図5に示す様に、母型4の表面にニッケル
6を析出させ、同時にメッキ液3中に懸濁しているフッ
素樹脂微粒子2をニッケル6の析出によって母型4の表
面に形成された皮膜7に取り込ませる。なお、この現象
は共折と称されている。この様にして、共折現象によっ
てフッ素樹脂微粒子2が表面から肉厚内にかけて分散せ
しめられたニッケルの皮膜7を母型4の表面に成長さ
せ、厚さが30乃至100ミクロンになった段階で、母
型4を電鋳槽5から引き上げ、母型4から皮膜7を引き
抜き、定着ロ−ラ−の本体1とする。
【0010】この様にして形成された電子写真用定着ロ
−ラ−の本体1は、肉厚の薄い形成品であるので、撓み
やすく剛性を有しておらず、それ自体では形状を保持し
得ないので、シ−ムレスパイプ状の場合には図6に示す
様にその両側端に円盤状のフランジ8を装着して、又、
エンドレスパイプ状の場合には図7に示す様に一対の調
車9、9間に装架して定着ロ−ラ−とする。なお、図中
11はセラミックヒ−タ−、10は加圧ロ−ラ−であ
る。なお、セラミックヒ−タ−11はハロゲンランプに
比して加熱効率が良い上に安価であるという特徴を有し
ている。
【0011】この定着ロ−ラ−本体1においては、従来
のものの様にフッ素樹脂膜は形成されておらず、代わり
にフッ素樹脂微粒子2がニッケル6の皮膜7中に三次元
的に分散しているので、従来のアルミ中空管製の定着ロ
−ラ−に比してより少ない熱量で効率的に定着ロ−ラ−
の表面を加熱にすることが可能である。又、フッ素樹脂
膜が形成されていないので、高温加熱による劣化でこの
フッ素樹脂膜が破れることは本質的にあり得ず、オフセ
ット現象等が発生する余地はない。
【0012】又、この電子写真用定着ロ−ラ−の本体1
は上述の通り、剛体ではなく直径方向に撓みやすい性質
を有しているので、加圧ロ−ラ−10の押圧力及びロ−
ラ−長さやロ−ラ−径などを適宜調整することにより、
紙送りスピ−ドに応じた最適のニップ幅を簡単に得るこ
とができる。なお、ニップ幅とは図9に示す様に、一般
に円筒状のロ−ラ−12と加圧ロ−ラ−10とが回転し
ながら紙などの板状体13に接する場合の接触箇所の幅
14を言う。
【0013】更に、図6に示す様に、両側端に円盤状の
フランジ8を装着した場合には、加圧ロ−ラ−10の長
さ及び押圧力等を調整することにより、図10及び図1
1に示す様に幅方向において直径が変化する現象である
所謂クラウン状態を簡単におこすことができ、紙送りを
より円滑化させることができる。なお、この図10及び
図11はクラウン状態を理解しやすくする為、実際のも
のより誇張して描いている。ちなみに、ロ−ラ−がクラ
ウン状態になると紙のロ−ラ−に接している箇所の送り
スピ−ドは幅方向においてわずかずつ変化し、均一では
なくなるので、送られる紙へのよりじわの発生などがな
くなり、より円滑な送りが可能となる。
【0014】なお、上記方法によって製造したままで
は、ミクロ的に見た場合、図12に示す様にロ−ラ−の
本体1の表面には分子の大きさの差によってフッ素樹脂
微粒子2が非連続的に突出しており、トナ−の粒子15
の径がこのフッ素樹脂微粒子2間の間隔より小さい場合
には、フッ素樹脂微粒子2間に挟み込まれ、ニッケル6
に溶着するおそれがあるが、このロ−ラ−本体1を約3
50℃の温度で約10分間程度加熱処理すれば、フッ素
樹脂微粒子2は図13に示す様に、その表面が溶融して
凸部がフラットになるので、トナ−の粒子15がすき間
に挟み込むおそれはなくなる。従って、この様な加熱処
理を行えば、よりフッ素樹脂面積率の高い定着ロ−ラ−
とすることができる。なお、実験では、このロ−ラ−本
体1の表面の水に対する接触角は、θ=145°まで得
られる。
【0015】
【発明の効果】以上述べた如く、本件発明にかかる電子
写真用定着ロ−ラ−においては、電気鋳造の手法を用い
て形成されたロ−ラ−本体にフッ素樹脂微粒子が三次元
的に分散せしめられているので、従来のものの様にフッ
素樹脂コ−ティング処理を別途行う必要はなく、フッ素
樹脂コ−ティングに先立つ面倒な前処理等も当然必要な
くなり、製造工程数を減らして製造コストを低下させる
ことができる。又、フッ素樹脂膜の破れや剥離が生ずる
おそれは全くなく、オフセット現象が発生する余地も全
くない。又、ロ−ラ−本体は極めて薄いニッケル製で高
熱伝導特性を有しているので、安価で発熱効率の良いセ
ラミックヒ−タ−をロ−ラ−本体に非常に接近させて装
着することが可能となり、ロ−ラ−温度を従来のものに
比してはるかに高温にすることができ、高速定着を実現
し得る。
【0016】更に、高熱伝導特性を有しているので、ヒ
−タ−の熱エネルギ−は無駄なくロ−ラ−本体に伝わ
り、電子写真装置の匡体内温度は必要以上に上昇せず、
匡体内の冷却通風機構も簡略化できる。又、ロ−ラ−本
体は高電気伝導特性を有している為、帯電のおそれがな
く、帯電防止の為の装置も特に必要としない。又、ロ−
ラ−本体は極めて薄く、撓みやすい性質を有しているの
で、加圧ロ−ラ−等との関係を調整することにより、所
望のニップ幅を得たり、クラウン状態にすることが容易
である、などのすぐれた効果を有し、極めて実用的なも
のである。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の電子写真装置における定着ロ−ラ−部の
代表例の側面図。
【図2】この発明に係る電子写真用定着ロ−ラ−の一実
施形態の斜視図。
【図3】その要部の拡大断面図。
【図4】この発明に係る電子写真用定着ロ−ラ−の製造
法を説明する為の電鋳槽の断面図。
【図5】同じくその要部の拡大断面図。
【図6】この発明に係る電子写真用定着ロ−ラ−の使用
状態を示す斜視図。
【図7】同じく他の例の斜視図。
【図8】図6に示した使用例の側面図。
【図9】ニップ幅を説明する為のロ−ラ−の一例の側面
図。
【図10】クラウン状態を説明する為のロ−ラ−の一例
の正面図。
【図11】同じく、他の例の正面図。
【図12】本体表面にフッ素樹脂微粒子が付着した状態
の部分拡大図。
【図13】同じく熱処理を行った後の部分拡大図。
【符号の説明】
1 本体 2 フッ素樹脂微粒子 3 メッキ液 4 母型 5 電鋳槽 6 ニッケル 7 皮膜 8 フランジ 9 調車 10 加圧ロ−ラ− 11 セラミックヒ−タ− 12 ロ−ラ− 13 板状体 14 ニップル幅 15 トナ−粒子 16 定着ロ−ラ− 18 複写用紙 19 シリコン層 20 ハロゲンランプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F16C 13/00 F16C 13/00 B D Z Fターム(参考) 2H033 AA20 AA23 BB03 BB05 BB13 BB14 BB26 3J103 AA02 AA12 AA41 AA74 BA02 BA15 BA17 BA31 EA11 EA20 FA01 FA02 FA06 FA10 FA14 FA15 FA19 FA20 GA02 GA66 HA03 HA20 HA31 HA43 HA55

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 肉厚30乃至100ミクロンのシ−ムレ
    スパイプ状のニッケル製の本体1の肉厚内から表面にか
    けてフッ素樹脂微粒子2を三次元的に分散させたことを
    特徴とする電子写真用定着ロ−ラ−。
  2. 【請求項2】 肉厚30乃至100ミクロンのエンドレ
    スベルト状のニッケル製の本体1の肉厚内から表面にか
    けてフッ素樹脂微粒子2を三次元的に分散させたことを
    特徴とする電子写真用定着ロ−ラ−。
  3. 【請求項3】 フッ素樹脂微粒子2を懸濁せしめたニッ
    ケルメッキ用のメッキ液3中に円柱状をした母型4を浸
    漬せしめ、電気分解により母型4の表面にニッケル6を
    析出させると共に、共析現象によりフッ素樹脂微粒子2
    をニッケル6の析出によって形成されたニッケル皮膜7
    中に取り込み、ニッケル皮膜7が所望の厚さになったと
    ころで、これを母型4から抜き取って電子写真用定着ロ
    −ラ−の本体1とすることを特徴とする電子写真用定着
    ロ−ラ−の製造法。
  4. 【請求項4】 母型4から抜き取った本体1の表面を、
    約350℃で約10分熱処理することを特徴とする請求
    項2記載の電子写真用定着ロ−ラ−の製造法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101872147A (zh) * 2009-04-22 2010-10-27 庞力 一种强化型的薄壁金属基管及其制造方法
JP4811880B2 (ja) * 2006-01-06 2011-11-09 エントン インコーポレイテッド 艶消し金属層を堆積するための電解液および工程
KR20190082868A (ko) * 2016-12-09 2019-07-10 로레알 화장품을 생성하기 위한 프로세스

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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US8192607B2 (en) 2006-01-06 2012-06-05 Enthone Inc. Electrolyte and process for depositing a matt metal layer
CN101872147A (zh) * 2009-04-22 2010-10-27 庞力 一种强化型的薄壁金属基管及其制造方法
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