JP5190855B2 - 定着用回転体 - Google Patents
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Description
は、成型金型のキャビティの内周面に固定された前記合成樹脂製チューブと、この合成樹
脂製チューブ内に同芯状にセットされた前記基体との間に、前記シリコーンエラストマーを注入することにより成形されていることを特徴としている。
(A):0<=(m−n)/m<=0.5
(ここで、mは、セルの長径を表し、nは、セルの短径を表す)で示される長径と短径との関係を満たすセルが、全セル数の50%以上を占めることができるものである。
(B):0<=(m−n)/n<=0.5
<単泡率の測定>
本発明のシリコーンエラストマー多孔質体は、表面張力が高く、そのセルは微細であるため、水が侵入しにくい。そこで、シリコーンエラストマー多孔質体の水に対する濡れ性を向上させるために、界面活性剤を用いる。
連泡率(%)=(多孔質体比重×吸水率/100)/{混合溶液の比重−(多孔質体比重/シリコーンエラストマーの比重)}×100
単泡率(%)=100−連泡率(%)。
この実施例1では、液状シリコーンゴム材として、信越化学社から入手した液状シリコーンゴム(商品名KE−1353)を用いた。この液状シリコーンゴムは、活性水素含有ポリシロキサン(粘度:16Pa・S)と、ビニル基含有ポリシロキサン(粘度:15Pa・S)とが別々のパッケージとして提供され、ビニル基含有ポリシロキサンには、触媒量の白金触媒が添加されているものであった。以下、前者をシリコーンゴムA剤、後者をシリコーンゴムB剤と表示する。活性水素含有ポリシロキサンは、各R4がメチル基である上記式(2)の構造を有し、他方ビニル基含有シリコーンオイルは、各R1がビニル基であり、各R2がメチル基である上記式(1)の構造を有する。また、分散安定剤としては、いずれも信越化学社製ポリエーテル変性シリコーンオイルであるKF−618(HLB値:11);以下、「分散安定剤I」)およびKF−6015(HLB値:4);以下、分散安定剤II)を用いた。本実施例で用いた液状シリコーンゴム材から得られるシリコーンエラストマー自体の比重は、1.04である(カタログ値)。
この実施例2では、液状シリコーンゴム材として、東レ・ダウコーニング社から入手した液状シリコーンゴム(商品名DY35−7002)を用いた。この液状シリコーンゴムは、活性水素含有ポリシロキサン(粘度:15Pa・S)と、ビニル基含有ポリシロキサン(粘度:7.5Pa・S)とが別々のパッケージとして提供され、ビニル基含有ポリシロキサンには、触媒量の白金触媒が添加されているものであった。以下、前者をシリコーンゴムA剤、後者をシリコーンゴムB剤と表示する。活性水素含有ポリシロキサンは、各R4がメチル基である上記式(2)の構造を有し、他方ビニル基含有シリコーンオイルは、各R1がビニル基であり、各R2がメチル基である上記式(1)の構造を有する。また、分散安定剤としては、上記分散安定剤I分散安定剤IIを用いた。本実施例で用いた液状シリコーンゴム材から得られるシリコーンエラストマー自体の比重は、1.03である(カタログ値)。
この実施例3では、上述した実施例2で用いたシリコーンゴムA剤とシリコーンゴムB剤とを混合し、ハンドミキサーで3分間撹拌しながら、10重量部の水を添加した後、さらに2分間撹拌した。この混合物をハンドミキサーで撹拌しながら、90重量部の水を徐々に添加し、エマルジョンを調製した。
この実施例4では、上述した実施例2で用いた液状シリコーンゴム材と、東レ・ダウコーニング社から入手した液状シリコーンゴム(商品名DY35−615)を用いた。この液状シリコーンゴムDY35−615は、活性水素含有ポリシロキサン(粘度:113Pa・S)と、ビニル基含有ポリシロキサン(粘度:101Pa・S)とが別々のパッケージとして提供され、ビニル基含有ポリシロキサンには、触媒量の白金触媒が添加されているものであった。以下、前者を本シリコーンゴムA剤、後者を本シリコーンゴムB剤と表示する。活性水素含有ポリシロキサンは、各R4がメチル基である上記式(2)の構造を有し、他方ビニル基含有シリコーンオイルは、各R1がビニル基であり、各R2がメチル基である上記式(1)の構造を有する。
富士ゼロックス社製プリンタAble 1405から加圧ローラを取り外し、その弾性層であるシリコーンエラストマー多孔質体(発泡剤として2,2−アゾビスイソブチロニトリルを用いて発泡させたもの)から試験片を切り出した。この試験片について、実施例1と同様に、セルサイズ特性と単泡率を測定した。結果を下記表1に併記する。なお、本試験片の切断面のSEM写真(倍率100倍)を図3に示す。
次に、この発明の一実施例に係わる加圧ローラ14は、後述する製造方法により製造されるものであるが、図4に取り出して示すように、芯金18と、この芯金18の外周に、プライマー30を介してこれを取り巻くように配設された多孔質体層32と、この多孔質体層32の外周に被覆された合成樹脂製フィルムからなる離型層34とで構成されている。
次に、この加圧ローラ14の製造方法について、概略説明する。ます、ゴム面長の長さが310mm、外径14mmの鉄製芯金18を金型内にセットし、実施例4のエマルジョンを金型内に注入し加熱硬化した後、図示しない外径研磨装置に装着して、多孔質体層32の外径を25.0mmになるように研削加工する。この後、多孔質体32の外周に、PFAチューブを外嵌するように挿入し、両者の間を接着することにより、加圧ローラを得た。
実施例5と同じ芯金18を金型内にセットし、GE東芝シリコーン社製シリコーンゴムXE15−9036と水を混練したシリコーンゴム混合物を金型内に注入し加熱硬化した後、図示しない外径研磨装置に装着して、LTV発泡体層の外径を25.0mmになるように研削加工し、実施例5と同様のPFAチューブを外嵌するように挿入して、両者を接着することにより、加圧ローラを得た。
例えば、上述した加圧ローラ14においては、芯金18の外周面にシリコーンエラストマー多孔質体層32を均一に被覆した構成と説明したが、この加圧ローラ14は、このような構成に限定される事なく、シリコーンエラストマー多孔質体層32内に、芯金14と平行に連続したいくつかの中空孔36を設けることができる。そして、この中空孔36は芯金18と平行と説明したが、芯金18と平行である必要はなく、シリコーンエラストマー多孔質体層32の一方の端部からかもう一方の端部までの連続した中空孔であれば、中空孔の形状、大きさ、数などは自由に設けることができることは言うまでもない。
また、この発明に係わる定着用回転体を、加圧ローラに適用した場合につき説明したが、このような適用に限定される事なく、この発明に係わる定着用回転体を、定着ローラに適用しても良く、ベルト定着装置などにおける定着ベルトやフィルム定着装置の定着フィルムに適用しても良いことは言うまでもない。
18 加圧ローラ14の芯金
30 加圧ローラ14の芯金と多孔質体層間のプライマー
32 加圧ローラ14の多孔質体層
34 加圧ローラ14の離型層
36 多孔質体層中の中空孔
Claims (15)
- 円筒状の基体と、
この基体の外周を取り巻くように配設されると共に硬化してシリコーンエラストマーを生成する液状シリコーンゴム材および水を含有する油中水型エマルジョン組成物から製造されたシリコーンエラストマー製の多孔質体層と、
この多孔質体層の外周を被覆する合成樹脂製チューブと、
を具備することを特徴とする定着用回転体。 - 前記多孔質体層は、50μm以下の径を有するセルが全セル数の50%以上を占め、かつ60%以上の単泡率を有するシリコーンエラストマーから形成されていることを特徴とする請求項1に記載の定着用回転体。
- 式(A):0<=(m−n)/m<=0.5
(ここで、mは、セルの長径を表し、nは、セルの短径を表す)で示される関係を満たすセルが、全セル数の50%以上を占める事を特徴とする請求項2に記載の定着用回転体。 - 式(B):0<=(m−n)/n<=0.5
で示される関係をも満たすセルが、全セル数の50%以上を占める事を特徴とする請求項3に記載の定着用回転体。 - 前記シリコーンエラストマーは、30μm以下の平均セル径を有することを特徴とする請求項2に記載の定着用回転体。
- 前記シリコーンエラストマーは、80%以上の単泡率を有することを特徴とする請求項2に記載の定着用回転体。
- 前記セルの径が0.1μm〜70μmの範囲内にあることを特徴とする請求項2に記載の定着用回転体。
- 前記多孔質体が、硬化してシリコーンエラストマーを生成する液状シリコーンゴム材、界面活性作用を有するシリコーンオイル材、および水を含有する油中水型エマルジョン組成物から調製されたものであることを特徴とする請求項1に記載の定着用回転体。
- 前記多孔質体層には、多孔質体一端部から反対側端部まで連続する複数の貫通穴を設けてあることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の定着用回転体。
- 前記回転体は、芯金を円筒状の基体として備えた定着用ローラである事を特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の定着用回転体。
- 前記定着用ローラは加圧ローラである事を特徴とする請求項10に記載の定着用回転体。
- 前記回転体は、ベルト基体を円筒状の基体として備えた定着用ベルトである事を特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の定着用回転体。
- 前記合成樹脂製チューブは、フッ素樹脂製であることを特徴とする請求項1に記載の定着用回転体。
- 前記合成樹脂製チューブは、前記多孔質体層の外周に、外嵌される状態で、挿入されることにより被覆されていることを特徴とする請求項1に記載の定着用回転体。
- 前記多孔質体層は、成型金型のキャビティの内周面に固定された前記合成樹脂製チューブと、この合成樹脂製チューブ内に同芯状にセットされた前記基体との間に、前記シリコーンエラストマーを注入することにより成形されていることを特徴とする請求項1に記載の定着用回転体。
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