JPH0312543B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の目的） この発明は電子写真装置の定着ローラーであつ
て、シリコーンゴムの基層上にフツ素樹脂の表層
を形成したものを生産する方法に関する。

この発明の第一の目的はシリコーンゴム層上に
100μ以下の膜厚をもつ均質のフツ素樹脂層が剥
離し難く形成されている定着ローラーの生産手段
を提供するのにある。

この発明のつぎの目的は、シリコーンゴム層の
上にフツ素樹脂層が形成されている複層のローラ
ーであつて、シリコーンゴム層についてはゴム劣
化の発生がなく、フツ素樹脂については機械的強
度に優れている複層の形成手段を提供するのにあ
る。

さらに、この発明の第三の目的は、定着ローラ
ーの生産にあたり、前記した各層の表面研磨が省
略できる定着ローラーの生産手段を提供するのに
ある。

電子写真装置の定着ローラーに軟弾性と離型性
の満足すべき性能を与えるため、シリコーンゴム
層上にフツ素樹脂層を形成させる各種の手段が近
年提案されている。すなわち、そのひとつは、た
とえば特公昭47−20747号公報に開示されている
ように、シリコーンゴム基体上にフツ素樹脂のチ
ユーブを加熱収縮によつて被覆するものであり、
他のひとつは、シリコーンゴム基体上にフツ素樹
脂の塗液を塗布後、塗液を焼成し、フツ素樹脂の
硬化層を表層として形成させようとするものであ
る。

しかしながら、シリコーンゴム基体にフツ素樹
脂表層を形成する前記した前者の手段によれば、
チユーブの肉厚が薄いと加熱収縮の際シワの発生
によりロールの平滑性が失われるので、ロールの
フツ素樹脂層の厚みを100μ以下に形成できない
欠点があり、また後者の手段によれば、100μ以
下のフツ素樹脂層の形成は一応可能であつても、
シリコーンゴム層に対するフツ素樹脂層の接着性
が不良であるという欠点がある。特開昭59−
21701号公報に開示された技術によれば、この接
着性の改善のため、シリコーンゴム層とフツ素樹
脂層との層間にフツ素樹脂含有フツ素ゴム塗料を
介挿することが試られているが、市場において入
手可能なフツ素樹脂のうち、FEP樹脂はローラ
ー表層を形成してもトナー定着が行われる温度域
では機械的強度が劣るため使用できない。また
PFA樹脂（融点300〜310℃）、PTFE樹脂（完全
融点343℃）はシリコーンゴムの劣化が顕著にな
る温度（300℃）よりも融点が高いのみならず、
均一で強固な成層を得るには380〜400℃において
充分な時間焼成を行う必要がある。したがつて、
前記した後者の手段によつてはシリコーンゴム層
に劣化のない定着ローラーを生産することは事実
上不可能である。また、前者、後者を問わず、フ
ツ素樹脂層の形成前にはシリコーンゴム層の表面
を、またフツ素樹脂層の形成後にはフツ素樹脂層
の表面を、いずれも研磨する必要があり、その処
理工数も大きい。

なお、関連する技術としては、特開昭59−
24872号公報において、回転する金型の内周面に
フツ素樹脂粉末からなる皮膜を遠心形成した後シ
リコンゴムを流し込み、シリコンゴム層を遠心形
成する方法が開示されているが、この場合形成さ
れるローラー表層はフツ素樹脂の均質層ではな
く、シリコーンゴムとの混合層となることが明ら
かであり、したがつて均質表層のものと較べてオ
フセツト防止性においても、また、耐摩耗性にお
いても格段に劣るのである。

（発明の構成） この発明は、フツ素樹脂被覆定着ローラーの生
産における前記のような各種の欠点を除去するこ
とができたもので、以下、図面を参照してこの発
明を説明する。すなわち、まず、金型の筒壁１の
内面に液状フツ素樹脂塗料を塗布して乾燥する。
完成後の定着ローラーの表面平滑性ならびに金型
から取出す際の剥離性を良好にするため、筒壁１
の内面にはクロムメツキを行い、表面の粗さを
5μ以下に保つことがのぞましい。前記フツ素樹
脂塗料の乾燥後、金型の加熱によりこの塗膜を所
要の温度において必要な時間焼成し、筒壁１の内
面に筒状の硬化薄膜２を形成させ、ついで前記硬
化薄膜の内面をエツチング処理する。つぎに、筒
壁１の中心にローラーの心金３を挿入し、前記硬
化薄膜２と心金３の間に液状のシリコーンゴムを
圧力下に注入し、ついで所要の温度および時間金
型を加熱することによりシリコーンゴムの加流を
行う。加硫終了後金型を冷却し、内容物を取出せ
ば、シリコーンゴム層４上にフツ素樹脂層２が形
成された定着ローラーが得られる。

以下に掲げるのはこの発明方法の一実施例であ
る。すなわち、金型は筒壁１の部分の長さＬ＝
400mm、直径Ｄ＝50mm、肉厚ｔ＝５mm、内面にク
ロームメツキを施し、その表面の粗さは2μであ
る。この内面にPTFE樹脂塗料（ダイキン工業製
EK−4183GB）を塗布して乾燥のうえ、筒壁１
を380℃に保ち、塗膜を30分焼成する。焼成後の
フツ素樹脂層２の厚みは20μである。ついでフツ
素樹脂層２の内面をエツチング剤（潤工社製テト
ラエツチ）により処理し、プライマー（トーレシ
リコーン製プライマー201）を塗布する。つぎに、
筒状部の長さｌ＝300mm、直径ｄ＝30mmの鉄製心
金３の表面をブラスト処理し、プライマー（前記
と同じ）を塗布したものを図示のように筒壁１に
挿入した後、注入口５からシリコーンゴム（信越
シリコーン製X34−061）を圧力50Kg／cm²におい
て圧入し、筒壁１を150℃に保ち、20分間シリコ
ーンゴムの加硫を行い、冷却後金型の内容物であ
るローラーを取出す。

ここに得られたローラーの表面粗さを測定した
ところ2μで、表面が完全な筒面になつているの
で、表面の研磨は不要である。フツ素樹脂２とシ
リコーンゴム層４との接着状態を引張り試験機で
試験したところ、接着性は完全で、引張りにより
シリコーンゴムの凝集破壊があらわれた。また、
シリコーンゴムの劣化は全くない。さらに、筒壁
１にPTFE樹脂塗料を塗布し、前記と同一条件で
焼成しただけのフツ素樹脂層をはがし、引張り強
さを測定したところ、3.0Kgｆ／mm²であつた。

（発明の効果） すなわち、前記した実施例による試験成績から
も明らかなように、この発明方法によれば、生産
過程において、静置の金型を使用し、金型への液
剤の塗布、乾燥、注入および加熱のみの簡単な工
程結合により、所望の定着ローラーが生産され、
シリコーンゴム層、フツ素樹脂層のいずれに対し
ても研磨作業を行う必要がない。しかも、このよ
うに簡素な生産手段により、シリコーンゴム層の
劣化も発生せず、表面粗さが小さく、100μ以下
の極薄の表層であつて機械的強度が著しく大き
く、かつシリコーンゴム層に対して剥離し難く完
全に接着したフツ素樹脂層を有する優秀な定着ロ
ーラーを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明方法による生産過程における
定着ローラーの縦断面図、第２図は同じく横断面
図である。 １は筒壁、２はフツ素樹脂層、３は心金、４は
シリコーンゴム層、５は注入口である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金型の筒壁内面に液状フツ素樹脂塗料を塗布
   乾燥後焼成して前記筒壁内面にフツ素樹脂の筒状
   硬化薄膜を形成させ、ついで前記硬化被覆の内面
   にエツチング処理を施した後前記筒壁の軸心にロ
   ーラーの心金を挿入するとともに前記硬化薄膜と
   心金間に液状のシリコーンゴムを圧力下に注入
   し、シリコーンゴムの熱加硫を行うことを特徴と
   するフツ素樹脂被覆定着ローラーの生産方法。