JP2651794B2 - オイル塗布ローラのオイル保持筒を製造する方法 - Google Patents
オイル塗布ローラのオイル保持筒を製造する方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、静電複写機や電子写真
式プリンタにおける定着装置等のオイル塗布ローラに使
用するオイル保持筒を製造する方法に関するものであ
る。
式プリンタにおける定着装置等のオイル塗布ローラに使
用するオイル保持筒を製造する方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】静電複写機や電子写真式プリンタの定着
装置の多くはオイル塗布ローラと呼ばれる部品を備えて
おり、このオイル塗布ローラが定着ローラに接しながら
回転する間に定着ローラに微量のシリコーンオイルを塗
布して記録紙の剥離性を良くする。また、同時に、定着
ローラに付着したトナーをふき取ってオフセットを防止
する。
装置の多くはオイル塗布ローラと呼ばれる部品を備えて
おり、このオイル塗布ローラが定着ローラに接しながら
回転する間に定着ローラに微量のシリコーンオイルを塗
布して記録紙の剥離性を良くする。また、同時に、定着
ローラに付着したトナーをふき取ってオフセットを防止
する。
【０００３】オイル塗布ローラが定着ローラに塗布する
シリコーンオイルは、別に用意されたオイル貯留部材か
らオイル塗布ローラに逐次供給される場合もあるが、オ
イル塗布ローラ自身に一定量を保持させておき、保持さ
せたオイルがなくなったときはオイル塗布ローラ全体を
交換するのが普通である。
シリコーンオイルは、別に用意されたオイル貯留部材か
らオイル塗布ローラに逐次供給される場合もあるが、オ
イル塗布ローラ自身に一定量を保持させておき、保持さ
せたオイルがなくなったときはオイル塗布ローラ全体を
交換するのが普通である。
【０００４】オイル塗布ローラにシリコーンオイルを保
持させる機構には様々なものがあるが、オイルを十分に
保持させることができ、それによりオイル塗布ローラの
長期使用を可能にするのは、オイル塗布ローラの芯軸を
油透過性かつ中空のものにし、中空部にシリコーンオイ
ルを封入しておく方式のものである。この方式では、封
入したオイルを少しずつ中空芯軸の表面に浸出させ、そ
れを耐熱性繊維製フェルトからなるオイル塗布ローラ表
面層に毛細管現象により分布させる。油透過性の中空芯
軸としては、金属パイプに小径の穴を多数穿設したもの
（実開昭５９−７３７６２号，実開昭６０−１１０８５
４号，特開昭６０−１３６７８２号）、多孔質の焼結金
属からなるもの（特開昭６０−２４７２７６号）などが
使われている。
持させる機構には様々なものがあるが、オイルを十分に
保持させることができ、それによりオイル塗布ローラの
長期使用を可能にするのは、オイル塗布ローラの芯軸を
油透過性かつ中空のものにし、中空部にシリコーンオイ
ルを封入しておく方式のものである。この方式では、封
入したオイルを少しずつ中空芯軸の表面に浸出させ、そ
れを耐熱性繊維製フェルトからなるオイル塗布ローラ表
面層に毛細管現象により分布させる。油透過性の中空芯
軸としては、金属パイプに小径の穴を多数穿設したもの
（実開昭５９−７３７６２号，実開昭６０−１１０８５
４号，特開昭６０−１３６７８２号）、多孔質の焼結金
属からなるもの（特開昭６０−２４７２７６号）などが
使われている。
【０００５】しかしながら、これら従来の油透過性中空
芯軸は、オイル塗布ローラの構成部品として用いたとき
オイル透過量の変動が大きく、特に、長時間使用しなか
ったときもオイルを透過させて運転再開時のオイル塗布
量を過大にし、記録紙をオイルで汚すことがあるという
問題点があった。また、製造上も、高度の技術を要する
ばかりか工程数が多く、製品がきわめて高価なものにな
るという問題点があった。
芯軸は、オイル塗布ローラの構成部品として用いたとき
オイル透過量の変動が大きく、特に、長時間使用しなか
ったときもオイルを透過させて運転再開時のオイル塗布
量を過大にし、記録紙をオイルで汚すことがあるという
問題点があった。また、製造上も、高度の技術を要する
ばかりか工程数が多く、製品がきわめて高価なものにな
るという問題点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のオイ
ル保持筒用中空芯軸が上述のような問題点を有するもの
であったことに鑑み全く新規な材料によるオイル保持筒
とその製造法を提供することを目的とするものである。
ル保持筒用中空芯軸が上述のような問題点を有するもの
であったことに鑑み全く新規な材料によるオイル保持筒
とその製造法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、 短繊維状セラミック繊維、該セラミック繊維に対し
３０〜５０重量％の有機質結合剤、および適量の水を混
合し、得られた可塑性混合物を円筒状に押出成形したの
ち乾燥することを特徴とするオイル塗布ローラのオイル
保持筒を製造する方法；および 短繊維状セラミック繊維３０〜８０重量％、粘土０
〜５０重量％、無機質結合剤２〜１５重量％、および有
機質結合剤１２〜３２重量％からなる混合物１００重量
部に対して水を２０〜１００重量部加えて混練し、得ら
れた可塑性混合物を円筒状に押出成形したのち乾燥する
ことを特徴とするオイル塗布ローラのオイル保持筒を製
造する方法；を提供するものである。
３０〜５０重量％の有機質結合剤、および適量の水を混
合し、得られた可塑性混合物を円筒状に押出成形したの
ち乾燥することを特徴とするオイル塗布ローラのオイル
保持筒を製造する方法；および 短繊維状セラミック繊維３０〜８０重量％、粘土０
〜５０重量％、無機質結合剤２〜１５重量％、および有
機質結合剤１２〜３２重量％からなる混合物１００重量
部に対して水を２０〜１００重量部加えて混練し、得ら
れた可塑性混合物を円筒状に押出成形したのち乾燥する
ことを特徴とするオイル塗布ローラのオイル保持筒を製
造する方法；を提供するものである。
【０００８】上記本発明の製造法において、原料の短繊
維状セラミック繊維としては、長さが約０.１〜２０m
m、太さが約１〜５μmの、アルミノシリケート質繊維、
アルミナ繊維等が適当である。
維状セラミック繊維としては、長さが約０.１〜２０m
m、太さが約１〜５μmの、アルミノシリケート質繊維、
アルミナ繊維等が適当である。
【０００９】有機質結合剤は、セラミック繊維同士を
（粘土も併用する場合においてはセラミック繊維および
粘土粒子を相互に）結合して、円筒状成形体形状を保持
可能にすると共に、原料混合物の押出成形を容易にす
る。好ましい有機質結合剤は、メチルセルロース、カル
ボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロー
ス、ヒドロキシエチルセルロース等の水溶性セルロース
誘導体であるが、ほかにも、ポリビニルアルコール、フ
ェノール樹脂、ポリアクリル酸エステル、ポリアクリル
酸ソーダ等を使用することができる。
（粘土も併用する場合においてはセラミック繊維および
粘土粒子を相互に）結合して、円筒状成形体形状を保持
可能にすると共に、原料混合物の押出成形を容易にす
る。好ましい有機質結合剤は、メチルセルロース、カル
ボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロー
ス、ヒドロキシエチルセルロース等の水溶性セルロース
誘導体であるが、ほかにも、ポリビニルアルコール、フ
ェノール樹脂、ポリアクリル酸エステル、ポリアクリル
酸ソーダ等を使用することができる。
【００１０】粘土としては、ガイロメ粘土、木節粘土、
カオリン、ベントナイト等を用いることができる。これ
らは、約１〜２０μmの範囲でなるべく粒度の揃ったも
のであることが望ましい。粘土の添加は製品の気孔率を
下げ強度を上昇させる作用がある。しかしながら、５０
重量％以上を添加すると気孔率が低くなりすぎ、オイル
保持筒として適当なオイル透過性を有する製品を得るこ
とはほとんど困難になる。
カオリン、ベントナイト等を用いることができる。これ
らは、約１〜２０μmの範囲でなるべく粒度の揃ったも
のであることが望ましい。粘土の添加は製品の気孔率を
下げ強度を上昇させる作用がある。しかしながら、５０
重量％以上を添加すると気孔率が低くなりすぎ、オイル
保持筒として適当なオイル透過性を有する製品を得るこ
とはほとんど困難になる。
【００１１】無機質結合剤は有機質結合剤に依存するだ
けでは製品強度が足りない場合、それを必要な水準まで
高めるのに有効であるが、多量の無機質結合剤も粘土を
増量した場合と同様に気孔率を低下させるので、過剰に
使用してはならない。適当な無機質結合剤の例として
は、コロイダルシリカ、アルミナゾル等がある。
けでは製品強度が足りない場合、それを必要な水準まで
高めるのに有効であるが、多量の無機質結合剤も粘土を
増量した場合と同様に気孔率を低下させるので、過剰に
使用してはならない。適当な無機質結合剤の例として
は、コロイダルシリカ、アルミナゾル等がある。
【００１２】上記の原料を混合して均一混合物とする
が、原料を混合する手順は任意であり、有機質結合剤や
無機質結合剤は水と共に他の成形原料に添加混合しても
よい。原料混合物の合計量１００重量部あたり２０〜１
００重量部の水を加え、よく混練すると、可塑性ある混
合物が得られる。これを、押出成形機を用いて円筒状に
成形する。円筒の壁厚は、乾燥後の厚さで約２〜５mmに
なるようにする。次いで常温または加熱下に乾燥する。
なお、乾燥前または乾燥後に、装着するオイル塗布ロー
ラの寸法に合わせて適当な長さに切断する。
が、原料を混合する手順は任意であり、有機質結合剤や
無機質結合剤は水と共に他の成形原料に添加混合しても
よい。原料混合物の合計量１００重量部あたり２０〜１
００重量部の水を加え、よく混練すると、可塑性ある混
合物が得られる。これを、押出成形機を用いて円筒状に
成形する。円筒の壁厚は、乾燥後の厚さで約２〜５mmに
なるようにする。次いで常温または加熱下に乾燥する。
なお、乾燥前または乾燥後に、装着するオイル塗布ロー
ラの寸法に合わせて適当な長さに切断する。
【００１３】上述の製造法により得られるオイル保持筒
は、見かけ上は緻密な成形体であっても、筒壁にはセラ
ミック繊維の間に分布した微細な連通空隙を多量に持っ
ており、オイル塗布ローラに使われるシリコーンオイル
を透過させることができる。
は、見かけ上は緻密な成形体であっても、筒壁にはセラ
ミック繊維の間に分布した微細な連通空隙を多量に持っ
ており、オイル塗布ローラに使われるシリコーンオイル
を透過させることができる。
【００１４】筒壁に存在する微細空隙は、押出成形物を
乾燥して硬化させる過程で水が蒸発した後に必然的に形
成されるものである。その含有率は、剛直なセラミック
繊維の含有率にほぼ比例し、セラミック繊維の比率が高
いほど空隙の量が多い。したがって、成形原料混合物に
おけるセラミック繊維と粘土の比率を変えることによ
り、容易に微細空隙の分布量を調節し、所望の油透過性
を備えたオイル保持筒を得ることができる。多くの場合
に適する油透過性を備えたオイル保持筒は、気孔率が約
３０〜７０％のものである（但し、気孔率＝〔１−嵩比
重／真比重〕×１００）。
乾燥して硬化させる過程で水が蒸発した後に必然的に形
成されるものである。その含有率は、剛直なセラミック
繊維の含有率にほぼ比例し、セラミック繊維の比率が高
いほど空隙の量が多い。したがって、成形原料混合物に
おけるセラミック繊維と粘土の比率を変えることによ
り、容易に微細空隙の分布量を調節し、所望の油透過性
を備えたオイル保持筒を得ることができる。多くの場合
に適する油透過性を備えたオイル保持筒は、気孔率が約
３０〜７０％のものである（但し、気孔率＝〔１−嵩比
重／真比重〕×１００）。
【００１５】本発明の製造法によるオイル保持筒は、オ
イル塗布ローラの駆動軸に、該駆動軸を覆うように同軸
配置で取り付けて使用する。なお、内径が駆動軸の直径
よりも十分大きく、取り付け状態において内周面と駆動
軸表面との間に隙間ができるような組み合わせで用い
る。両端は駆動軸への固定具を兼ねた密閉手段で密閉
し、駆動軸との間にできた空間に、シリコーンオイルを
封入する。オイルと共に、連通気孔を有する合成樹脂発
泡体やフェルトなどを詰め込んでおき、封入されたオイ
ルが流動しないようにしてもよい。
イル塗布ローラの駆動軸に、該駆動軸を覆うように同軸
配置で取り付けて使用する。なお、内径が駆動軸の直径
よりも十分大きく、取り付け状態において内周面と駆動
軸表面との間に隙間ができるような組み合わせで用い
る。両端は駆動軸への固定具を兼ねた密閉手段で密閉
し、駆動軸との間にできた空間に、シリコーンオイルを
封入する。オイルと共に、連通気孔を有する合成樹脂発
泡体やフェルトなどを詰め込んでおき、封入されたオイ
ルが流動しないようにしてもよい。
【００１６】保持筒の表面には、従来のオイル塗布ロー
ラの表面層と同様に、耐熱性繊維製フェルトなど任意の
材料からなる任意の構成の表面層を固着する。保持筒内
に封入されたシリコーンオイルは、保持筒の壁を少しず
つ透過して表面層に供給される。
ラの表面層と同様に、耐熱性繊維製フェルトなど任意の
材料からなる任意の構成の表面層を固着する。保持筒内
に封入されたシリコーンオイルは、保持筒の壁を少しず
つ透過して表面層に供給される。
【００１７】
実施例１ アルミノシリケート質セラミック繊維１００重量部、カ
ルボキシメチルセルロース４０重量部、および水５８重
量部を混合してよく混練し、得られた可塑性混合物を押
出成形して乾燥することにより、内径１６mm、外径２４
mm、長さ３００mmのオイル保持筒を得た。その嵩比重は
０.８５、曲げ強度は１２０kgf/cm2、気孔率は６０％で
あった。
ルボキシメチルセルロース４０重量部、および水５８重
量部を混合してよく混練し、得られた可塑性混合物を押
出成形して乾燥することにより、内径１６mm、外径２４
mm、長さ３００mmのオイル保持筒を得た。その嵩比重は
０.８５、曲げ強度は１２０kgf/cm2、気孔率は６０％で
あった。
【００１８】このオイル保持筒の外周面にアラミド系耐
熱性繊維からなるフェルトを巻き付け、また両端面を密
閉し、中にシリコーンオイル（粘度1000センチポイズ）
を封入して、オイル吐出特性を調べた。試験は、全体を
２００℃の乾燥器に入れて６時間加熱し、シリコーンオ
イルの浸透による耐熱性繊維フェルトの重量増加を１時
間ごとに測定してオイル保持筒からのシリコーンオイル
透過量を求め、その後室温に１８時間放置してから上記
加熱試験を繰り返す方法により行なった。
熱性繊維からなるフェルトを巻き付け、また両端面を密
閉し、中にシリコーンオイル（粘度1000センチポイズ）
を封入して、オイル吐出特性を調べた。試験は、全体を
２００℃の乾燥器に入れて６時間加熱し、シリコーンオ
イルの浸透による耐熱性繊維フェルトの重量増加を１時
間ごとに測定してオイル保持筒からのシリコーンオイル
透過量を求め、その後室温に１８時間放置してから上記
加熱試験を繰り返す方法により行なった。
【００１９】その結果、オイル透過量は各サイクルとも
加熱開始１時間後に５ｇ／Ｈを示し、その後約１ｇ／Ｈ
まで徐々に減少した。このオイル吐出特性は、一般的な
定着装置に使用するオイル塗布ローラの特性として十分
なものであった。
加熱開始１時間後に５ｇ／Ｈを示し、その後約１ｇ／Ｈ
まで徐々に減少した。このオイル吐出特性は、一般的な
定着装置に使用するオイル塗布ローラの特性として十分
なものであった。
【００２０】実施例２ アルミノシリケート質セラミック繊維４６重量％、ガイ
ロメ粘土２８重量％、コロイダルシリカ７.５重量％
（固形分として）、メチルセルロース１８.５重量％か
らなる混合物１００重量部に対し水を６５重量部混合し
て混練し、得られた可塑性混合物を押出成形して乾燥す
ることにより、内径１６mm、外径２４mm、長さ３００mm
のオイル保持筒を得た。このオイル保持筒の嵩比重は
１.３９、曲げ強度は３２４.４kgf/cm2、気孔率は３８.
４％であった。
ロメ粘土２８重量％、コロイダルシリカ７.５重量％
（固形分として）、メチルセルロース１８.５重量％か
らなる混合物１００重量部に対し水を６５重量部混合し
て混練し、得られた可塑性混合物を押出成形して乾燥す
ることにより、内径１６mm、外径２４mm、長さ３００mm
のオイル保持筒を得た。このオイル保持筒の嵩比重は
１.３９、曲げ強度は３２４.４kgf/cm2、気孔率は３８.
４％であった。
【００２１】上記オイル保持筒について、実施例１の場
合と同様にしてオイル吐出特性を調べた（ただしシリコ
ーンオイルは粘度３００センチポイズのものに変更し
た）。オイル透過量は各サイクルとも加熱開始１時間後
に４ｇ／Ｈを示し、その後約１ｇ／Ｈまで徐々に減少し
た。このオイル吐出特性は、一般的な定着装置に使用す
るオイル塗布ローラの特性として十分なものであった。
合と同様にしてオイル吐出特性を調べた（ただしシリコ
ーンオイルは粘度３００センチポイズのものに変更し
た）。オイル透過量は各サイクルとも加熱開始１時間後
に４ｇ／Ｈを示し、その後約１ｇ／Ｈまで徐々に減少し
た。このオイル吐出特性は、一般的な定着装置に使用す
るオイル塗布ローラの特性として十分なものであった。
【００２２】実施例３ ガイロメ粘土の配合量を２／３にしたほかは実施例１と
同様にして、オイル保持筒を製造した。得られたオイル
保持筒の嵩比重は１.２９、曲げ強度は２９０.７kgf/cm
2、気孔率は４２.４％であった。このオイル保持筒につ
いて、実施例２の場合と同様にしてオイル吐出特性を調
べた。オイル透過量は各サイクルとも加熱開始１時間後
に６ｇ／Ｈを示し、その後約１ｇ／Ｈまで徐々に減少し
た。このオイル吐出特性は、一般的な定着装置に使用す
るオイル塗布ローラの特性として十分なものであった。
同様にして、オイル保持筒を製造した。得られたオイル
保持筒の嵩比重は１.２９、曲げ強度は２９０.７kgf/cm
2、気孔率は４２.４％であった。このオイル保持筒につ
いて、実施例２の場合と同様にしてオイル吐出特性を調
べた。オイル透過量は各サイクルとも加熱開始１時間後
に６ｇ／Ｈを示し、その後約１ｇ／Ｈまで徐々に減少し
た。このオイル吐出特性は、一般的な定着装置に使用す
るオイル塗布ローラの特性として十分なものであった。
【００２３】
【発明の効果】セラミック繊維に適量の粘土を加えたも
のを押出成形して円筒状成形体を製造し、これをオイル
保持筒とする本発明によれば、長時間きわめて安定した
オイル透過性能を示すオイル保持筒を安価な原料から能
率的に製造することができる。また、原料配合を変える
ことにより製品のオイル透過性を容易に変更することが
できるので、様々なオイル透過性能が要求される多様な
用途に容易に対応することができる。
のを押出成形して円筒状成形体を製造し、これをオイル
保持筒とする本発明によれば、長時間きわめて安定した
オイル透過性能を示すオイル保持筒を安価な原料から能
率的に製造することができる。また、原料配合を変える
ことにより製品のオイル透過性を容易に変更することが
できるので、様々なオイル透過性能が要求される多様な
用途に容易に対応することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−247576（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−277732（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−247276（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−13926（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−113752（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−47407（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−128602（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】 短繊維状セラミック繊維、該セラミック
繊維に対し３０〜５０重量％の有機質結合剤、および適
量の水を混合し、得られた可塑性混合物を円筒状に押出
成形したのち乾燥することを特徴とするオイル塗布ロー
ラのオイル保持筒を製造する方法。 - 【請求項２】 短繊維状セラミック繊維３０〜８０重量
％、粘土０〜５０重量％、無機質結合剤２〜１５重量
％、および有機質結合剤１２〜３２重量％からなる混合
物１００重量部に対して水を２０〜１００重量部加えて
混練し、得られた可塑性混合物を円筒状に押出成形した
のち乾燥することを特徴とするオイル塗布ローラのオイ
ル保持筒を製造する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5349750A JP2651794B2 (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | オイル塗布ローラのオイル保持筒を製造する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5349750A JP2651794B2 (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | オイル塗布ローラのオイル保持筒を製造する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07197931A JPH07197931A (ja) | 1995-08-01 |
| JP2651794B2 true JP2651794B2 (ja) | 1997-09-10 |
Family
ID=18405852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5349750A Expired - Fee Related JP2651794B2 (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | オイル塗布ローラのオイル保持筒を製造する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2651794B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60247276A (ja) * | 1984-05-22 | 1985-12-06 | Nec Corp | トナ−定着器 |
| JPH02277732A (ja) * | 1989-04-19 | 1990-11-14 | Kokusan Kako Kk | 金属基複合材およびそれを用いたプリフォームの製造方法 |
| JPH03247576A (ja) * | 1990-02-23 | 1991-11-05 | Matsushita Electric Works Ltd | 微細多孔体の製造方法 |
-
1993
- 1993-12-29 JP JP5349750A patent/JP2651794B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07197931A (ja) | 1995-08-01 |
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Legal Events
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