JPH0220891A - 定着用弾性ローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば複写機、ファクシミリ、ラインプリン
ター等の定着部に用いるローラ詳しくは定着用弾性ロー
ラに関するものである。

（従来の技術） 複写機等の定着部は通常第３図のような構成になってお
り、加熱ローラ（１０）と加圧口〜２（１りの間を、４
トナー（１２）の転写されたコピー紙（１３〕を通すこ
とによって、熱（通常は１７０℃〜２００℃）と圧力に
よってコピー紙に画像を定着するという方式が安全性、
経済性などの点から一般に採用されている。なお上記加
熱ローラと加圧ローラをあわせて定着ローラと呼ぶ。

この場合、加熱ローラ（１０）としては、アルミニクム
等の金属やセラミック、プラスチックからなるローラ基
材即ちローラ芯（１４）の表面にトナーの離型性をあげ
るため、弗素樹脂を数十μｍコーチインクしたもの、１
ｗ以下の厚みのシリコーンゴムや弗素ゴムを被覆したも
の（これらコーティングあるいは被覆を（１５）で示す
）が、また加圧ローラ（１１）としてはアルミニウム等
からなるローラ芯（１６）に硬度が数十度の耐熱ゴム（
一般にはシリコーンゴムが用いられる）を数で被覆した
もの（この被覆を（１７）で示す）が用いられる。

また、当社が先に出願した特開昭６０−１７９７７０号
のような、４弗化エチレン樹脂の多孔質体の多孔部に液
状のシリコーンゴムを含浸させることによって・ゴムロ
ーラの問題点である短寿命という欠点を改良したものも
考え出されている。

尚、第３図の分離爪（１日）はコピー紙の巻きつきを防
止するだめのもので、幅１（ａｍのものが４〜５箇所Ｃ
て取シ付けられており、通常は加熱ロー２側のみである
が、高速機や両面自動コピーの場合には第３図のように
加圧ローラ側にも収り付けられる。同図中（２０）は定
着画像、（２３）ヒータである。

（発明が解決しようとする問題点） しかし乍ら、 ■弗素樹脂のコーティングロー２は次の様な問題点があ
る。

■ローラに弾性がないためにトナーがつぶされコピーの
画質が悪い。

■ローラに弾性がないためにトナーへの熱伝導が悪く特
に高速機では定着性が悪い。

＠ローラに弾性がないためにコピー紙に紙しわが生じ易
い。

又■耐熱ゴムの被覆ローラは次の様な問題点がある。

■コピー紙がつまった（ジャムる）時、分ｔｌｌｆｆｌ
爪によりゴムを破損することがある。

＠ｒ＠型性が悪くトナーのオフセット現象が発生し易い
。

■当社が先に出願した特開昭６０−１７９７７０号のロ
ーラは次の様な問題点がある。

■ゴム硬度が５０度以下にならない、即ち硬度が硬い。

上記に鑑み、本発明はこの様な問題点を解決するため開
発されたものである。

（問題点を解決するための手段） 即ち本発明は、ローラ芯の外層が耐熱性のゴム層で、そ
の外側に耐熱性の多孔質体又は繊維で補強した耐熱性の
ゴム層を設け、その表面に耐熱性の多孔質体又は線維を
露出させたことを特徴とする定着用弾性ローラである。

以下に本発明を詳細に例示の図面について説明する。

本発明は、第１図は例示する様に、金属、セラミック、
プラスチック等から成るローラ芯（１）の外層が耐熱性
のゴム層（２）で、その外側に耐熱性の多孔質体や繊維
（３）で補強した耐熱性のゴム層（２）を設け、その表
面はこれらの混合層から成っていることを特徴とするも
のである。

この場合、表面の離型性を重視する場合には弗素樹脂か
ら成る多孔質体や織布、不織布を、また導電性が必要な
場合にはカーボンや金属等の４電性繊維から成る織布や
不織布を用いれば良い。

また耐熱性ゴムとしては主に１０万Ｃ，Ｓ、以下の液状
シリコーンゴムが用いられるが、これに限定されるもの
ではない。そして上記液状ゴムには更に耐熱性をあげる
ためにベンガラ、シリカ等の無機の充填剤や、離型性を
あげるためにシリコーンオイル等の離型剤を配合すれば
、いっそう性能のすぐれたものとなる。

尚、表面は研磨することによって真円度を出し混合層と
する。

尚、この弾性ローラは、加熱ローラのみでなく、加圧ロ
ーラ或いは耐熱性を必要とするローラとしても広く使用
できる。

（作用） このようにローラ芯の外層が耐熱性のゴム層で、その外
側に耐熱性の多孔質体や繊維で補強した耐熱性のゴム層
を設け、研磨によってその表面に耐熱性の多孔質体や繊
維と耐熱性ゴムの混合層を設けた定着用弾性ローラは、
弗素樹脂の多孔質体や織布、不織布、あるいはカーボン
、金属等の導電性の織布や不織布でゴムを強化したこと
によって、分離爪やサーミスタによる耐傷性があがり、
ゴムローラの長寿命化を図れる。

また本出願人が先に出願したような４弗化エチレン樹脂
の多孔質体に液状シリコーンゴムを含浸させ硬化後研磨
したものでは、液状シリコーンゴムの硬化後の硬度をい
くら下げても含浸した複合体としてみた場合の硬度は５
０度が限界で、これ以下に下げる事は不可能であった。

このため最近のように出来るだけ低圧でしかもニップ幅
を大きくとって定着しようとする定着装置では使用する
場合に限界があった。しかしながら、本発明の構成のも
のでは、耐熱性の多孔質材料の厚みを薄くすれば３０度
以下のものでも製作が可能である。

（実施例） 以下に本発明の実施例を述べる。

（１）治具及び材料に下記のものを用いた。

■外筒金型・・・内径４０ｆｔＩＩ１１０、肉厚５＋ｗ
＋１長さ３５０電、５ＵＳ３０４製 ■ローラ芯（芯金）・・・外径３４１１ＩＩＩＩＯ１肉
厚２ｆｆｉＩ１１１長さ３２０咽、アルミニクム製 ■芯金固定型・・・■の芯金を■の外筒金型の中央にセ
ットするためのもので５ＵＳ ３０４製 （２）製造 上記■の外筒金型の内面に外径４０ｔｍｌで肉厚０．４
ｍ＋、孔径が１０μｍ１多孔度が８５％の４弗化エチレ
ン樹脂の多孔質チューブ（住友電工製：型を用いてセッ
トし、この芯金と多孔質チューブの間に液状のシリコー
ンゴム（２）（信越化学工業製：ＫＥ１０６（粘度５０
００　ｃ、ｐ、）を流し込んで脱泡し後２００℃−１時
間硬化させた。この後外筒金型より取り出して第１図の
形状の定着ローラを得た。

このゴムローラの表面を研磨し、外径が３９．５１１１
１ＩＩχの表面が４弗化エチレン樹脂とシリコーンゴム
の混合層とした。

このローラのゴム硬度は約４５度であり、ＫＥ１０６単
体に比べ約５反間度が高いだけであった。

これを第２図のよりなＰＰＣの定着装置の加熱ローラ（
５）として用いたところ、良好２画質のコピーが得られ
た。また、加゛圧ローラ（６）とのコツプも４ｍと充分
なものであった。なお第２図中（７）は圧着ローラ、（
８）はクエプ、（９）はヒータである。

（比較例） 特開昭６０−１７９７７０号のように内部まで４弗化エ
チレン樹脂の多孔質チューブがある場合にはゴム硬度は
７０度となってしまい、充分なニップがとれなかった。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の弾性ローラを複写機等の
定着装置に用いれば、 ■コピー紙のしわが発生しにくくなり、画質も良好であ
る、 ■分離爪やサーミスタ等で破損することがなく、長寿命
化が可能となる、 といった従来のローラにないすぐれた効果を有している
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の弾性ローラの構造を示した側面図、第
２図は、第１図の本発明の弾性ローラを用いた定着装置
の実施例の構成を示した側面図、第３図は一般の定着装
置を説明する側面図を夫々例示している。 （１）・・・ローラ芯、 （２）・・・耐熱性のゴム、 （３）・・・耐熱性の多孔質体、繊維。 代理人　弁理士　　吉　竹　昌　司 第 マ 手 続 補 正 書 昭和６３年２ 月１６ 日 １）明細書中第８頁下から８行目 ｒ　ｃ、ｐ、　Ｊをｒ　ｃ、ｓ、　Ｊに訂正する。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）複写機などの定着部に用いる弾性ローラで、ロー
   ラ芯の外層が耐熱性のゴム層で、その外側に耐熱性の多
   孔質体又は繊維で補強した耐熱性のゴム層を設け、その
   表面に耐熱性の多孔質体又は繊維を露出させたことを特
   徴とする定着用弾性ローラ。
2. （２）耐熱性の多孔質体が、多孔度が６０〜９５％の弗
   素樹脂の多孔質体である特許請求の範囲第（１）項記載
   の定着用弾性ローラ。
3. （３）耐熱性の繊維が、弗素樹脂からなる織布、不織布
   である特許請求の範囲第（１）項記載の定着用弾性ロー
   ラ。
4. （４）耐熱性の繊維が、カーボン、金属等の導電性材料
   からなる織布、不織布である特許請求の範囲第（１）項
   記載の定着用弾性ローラ。
5. （５）耐熱性のゴムが、粘度が１０万ｃ．ｓ．以下の液
   状シリコーンゴムである特許請求の範囲第（１）項記載
   の定着用弾性ローラ。
6. （６）液状シリコーンゴムには無機の充填剤や離型剤を
   配合した特許請求の範囲第（５）項記載の定着用弾性ロ
   ーラ。