JPH0675227B2 - 定着ロ−ラ及びその製造方法 - Google Patents
定着ロ−ラ及びその製造方法Info
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- JPH0675227B2 JPH0675227B2 JP61146001A JP14600186A JPH0675227B2 JP H0675227 B2 JPH0675227 B2 JP H0675227B2 JP 61146001 A JP61146001 A JP 61146001A JP 14600186 A JP14600186 A JP 14600186A JP H0675227 B2 JPH0675227 B2 JP H0675227B2
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- fixing roller
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- resin
- polishing
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
- G03G15/2053—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating
- G03G15/2057—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating relating to the chemical composition of the heat element and layers thereof
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複写機、プリンタ等の電子写真装置の定着技
術の分野において利用され、特に相手方と圧接するロー
ラ表層が弗素樹脂からなる定着ローラ及びその製造方法
に関する。
術の分野において利用され、特に相手方と圧接するロー
ラ表層が弗素樹脂からなる定着ローラ及びその製造方法
に関する。
（従来の技術及び問題点） 定着ローラ装置にあっては、トナー等が未定着像として
担持されている紙等を定着ローラの圧接面に送り込み定
着が行われる。その際、トナーの定着ローラ側への付着
（いわゆる「オフセット現象」）を起すという不具合を
回避するために、表面エネルギが小さく付着性の低い弗
素樹脂が上記定着ローラの表層に用いるとよいことは公
知であり広く実施されている。しかし、弗素樹脂の表層
を有した定着ローラといえども、その表面粗さやうねり
がある場合には上記オフセット現象を生じたり、定着ム
ラをもたらしたりして好ましくない。
担持されている紙等を定着ローラの圧接面に送り込み定
着が行われる。その際、トナーの定着ローラ側への付着
（いわゆる「オフセット現象」）を起すという不具合を
回避するために、表面エネルギが小さく付着性の低い弗
素樹脂が上記定着ローラの表層に用いるとよいことは公
知であり広く実施されている。しかし、弗素樹脂の表層
を有した定着ローラといえども、その表面粗さやうねり
がある場合には上記オフセット現象を生じたり、定着ム
ラをもたらしたりして好ましくない。
そこで、従来は定着ローラの製造方法としては、母材た
る芯金上に弗素樹脂を被覆し、焼成した後安定した外径
形状を得るために５〜10μｍ程度の研摩を施す方法や、
研摩によらず例えば１μｍ以下という微粒子のみの弗素
樹脂を用いて焼成後の表面が粗くなるのを抑えるという
方法が採られてきた。
る芯金上に弗素樹脂を被覆し、焼成した後安定した外径
形状を得るために５〜10μｍ程度の研摩を施す方法や、
研摩によらず例えば１μｍ以下という微粒子のみの弗素
樹脂を用いて焼成後の表面が粗くなるのを抑えるという
方法が採られてきた。
しかしながら、両者の方法は共に、塗膜に要する時間が
長く量産性に劣りまた高価なものになってしまうという
問題点がある。さらには、研摩による場合には、表面の
粗さは一応所望の数値内には入るが、表面は微視的に観
察すると、研摩工程により生じた幅の狭いかつ尖鋭な微
細凹凸を有しており、ここにトナー等が食い込む形で付
着してオフセット現象を起してしまう。また、研摩によ
らず微粒子樹脂を用いる場合には、研摩の場合に比して
微細な凹凸が少なく滑らかであるが、全体として大きな
うねりが残ったり、あるいは完全に除去されないで残存
する異物が突起としてあらわれたり、さらには樹脂が焼
成工程にて溶融した後凝固する際の収縮による歪に起因
した部分的突起を生じたりする。その結果、これらがオ
フセット現象を惹起し、画質の低下そしてクリーニング
機構の複雑化をまねくこととなっている。
長く量産性に劣りまた高価なものになってしまうという
問題点がある。さらには、研摩による場合には、表面の
粗さは一応所望の数値内には入るが、表面は微視的に観
察すると、研摩工程により生じた幅の狭いかつ尖鋭な微
細凹凸を有しており、ここにトナー等が食い込む形で付
着してオフセット現象を起してしまう。また、研摩によ
らず微粒子樹脂を用いる場合には、研摩の場合に比して
微細な凹凸が少なく滑らかであるが、全体として大きな
うねりが残ったり、あるいは完全に除去されないで残存
する異物が突起としてあらわれたり、さらには樹脂が焼
成工程にて溶融した後凝固する際の収縮による歪に起因
した部分的突起を生じたりする。その結果、これらがオ
フセット現象を惹起し、画質の低下そしてクリーニング
機構の複雑化をまねくこととなっている。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記従来の問題点を解決し、いわゆるオフセ
ット現象を起すことのない表層をもち、画質の向上と共
にクリーニング手段の簡単化が図れしかも加工性が良好
で量産に適した定着ローラ及びその製造方法を提供する
ことを、その目的とするものである。
ット現象を起すことのない表層をもち、画質の向上と共
にクリーニング手段の簡単化が図れしかも加工性が良好
で量産に適した定着ローラ及びその製造方法を提供する
ことを、その目的とするものである。
本発明は、上記目的の達成のために、先ず定着ローラに
関しては、 相手方と圧接する表層が弗素樹脂からなる定着ローラに
おいて、 表層は、ローラ母材上への弗素樹脂の塗布後に焼成、次
に外径面から10μｍ以上の突起状の異物を除去かつ外形
変化を５μｍ以下とする外形面の研摩、しかる後弗素樹
脂の融点以上の温度で再焼成されて、表面粗度が7s以下
となっている、 ことにより構成される。
関しては、 相手方と圧接する表層が弗素樹脂からなる定着ローラに
おいて、 表層は、ローラ母材上への弗素樹脂の塗布後に焼成、次
に外径面から10μｍ以上の突起状の異物を除去かつ外形
変化を５μｍ以下とする外形面の研摩、しかる後弗素樹
脂の融点以上の温度で再焼成されて、表面粗度が7s以下
となっている、 ことにより構成される。
さらに、本発明は上記定着ローラの製造の方法に関し
て、 相手方と圧接する表層が弗素樹脂からなる定着ローラの
製造方法において、 ローラ母材に弗素樹脂を塗布後に焼成し、次に外径面を
該外径面から10μｍ以上の突起状の異物を除去かつ外形
変化を５μｍ以下とする研摩を行い、しかる後弗素樹脂
の融点以上の温度で再焼成して表面粗度が7s以下の表層
を形成せしめる、 ことにより構成される。
て、 相手方と圧接する表層が弗素樹脂からなる定着ローラの
製造方法において、 ローラ母材に弗素樹脂を塗布後に焼成し、次に外径面を
該外径面から10μｍ以上の突起状の異物を除去かつ外形
変化を５μｍ以下とする研摩を行い、しかる後弗素樹脂
の融点以上の温度で再焼成して表面粗度が7s以下の表層
を形成せしめる、 ことにより構成される。
（実施例） 以下、添付図面の第１図にもとづいて本発明の一実施例
を説明する。
を説明する。
図中１は定着ローラで、相手方となる加圧ローラ６と圧
接しながら回転自在となっている。
接しながら回転自在となっている。
定着ローラ１は、例えばアルミニウム製の管状の母材た
る芯金３の上に、例えば四弗化エチレン樹脂等の弗素樹
脂からなる表層２を有している。上記定着ローラ１の内
部空間には、加熱用のハロゲンヒータ４が設けられてい
る。定着ローラ１の表面温度はサーミスタ５で検知れ、
図示しない制御手段によって定着に適したしかも温度に
よるオフセットの少ない温度領域に一定に保たれるよう
に、上記ハロゲンヒータ４は作動されている。
る芯金３の上に、例えば四弗化エチレン樹脂等の弗素樹
脂からなる表層２を有している。上記定着ローラ１の内
部空間には、加熱用のハロゲンヒータ４が設けられてい
る。定着ローラ１の表面温度はサーミスタ５で検知れ、
図示しない制御手段によって定着に適したしかも温度に
よるオフセットの少ない温度領域に一定に保たれるよう
に、上記ハロゲンヒータ４は作動されている。
加圧ローラ６は、棒状の芯金７の上にシリコーンゴム８
が被覆成形された層を有している。
が被覆成形された層を有している。
なお、９は入口ガイドであり、未定着像を担持する紙等
は定着ローラ１と加圧ローラ６の圧接部に送り込まれ
る。そして定着後の上記紙等は分離爪12によって定着ロ
ーラ１の外周面から剥離されて、排紙ガイド12によって
所定方向に取り出される。なお、13は定着ローラの外周
面を清掃するためのクリーニング手段である。
は定着ローラ１と加圧ローラ６の圧接部に送り込まれ
る。そして定着後の上記紙等は分離爪12によって定着ロ
ーラ１の外周面から剥離されて、排紙ガイド12によって
所定方向に取り出される。なお、13は定着ローラの外周
面を清掃するためのクリーニング手段である。
次に、上記の定着ローラの製造方法について説明する。
先ず、自然乾燥された芯金３の上にプライマーを５μｍ
程度塗布した後これを自然乾燥させる。次に弗素樹脂、
例えばデュポン社製PTFEテフロン＃244をスプレーガン
により塗布して約15μｍの層を形成し、約380℃の雰囲
気の炉内で焼成する。冷却後、さらに上記PTFEテフロン
＃244を約10〜15μｍスプレーガンによって塗布して、
再び約380〜400℃の雰囲気の炉内で焼成する。そして、
冷却後表面をバフ研摩して、10μｍ以上の突起状の異物
を除去かつ外径変化を５μｍ以下とし、しかる後再び36
0〜380℃の雰囲気の炉内で焼成して表面粗度を7s以下に
する。
程度塗布した後これを自然乾燥させる。次に弗素樹脂、
例えばデュポン社製PTFEテフロン＃244をスプレーガン
により塗布して約15μｍの層を形成し、約380℃の雰囲
気の炉内で焼成する。冷却後、さらに上記PTFEテフロン
＃244を約10〜15μｍスプレーガンによって塗布して、
再び約380〜400℃の雰囲気の炉内で焼成する。そして、
冷却後表面をバフ研摩して、10μｍ以上の突起状の異物
を除去かつ外径変化を５μｍ以下とし、しかる後再び36
0〜380℃の雰囲気の炉内で焼成して表面粗度を7s以下に
する。
このような工程によるならば、バフ研摩によって異物が
除去されかつ平坦度が良好となりしかも表面粗さも小さ
いものとなる。そして、再焼成の際表面の溶融によって
表面の起伏の数が減りしかもその尖鋭な形状も滑らかに
なる。その結果を示すならば第２図（Ｂ）のごとくにな
り、第２図（Ａ）の研摩のみの場合とは大いに異なる。
かくして、オフセット現象が著しく低下する。
除去されかつ平坦度が良好となりしかも表面粗さも小さ
いものとなる。そして、再焼成の際表面の溶融によって
表面の起伏の数が減りしかもその尖鋭な形状も滑らかに
なる。その結果を示すならば第２図（Ｂ）のごとくにな
り、第２図（Ａ）の研摩のみの場合とは大いに異なる。
かくして、オフセット現象が著しく低下する。
なお、表層を形成する上記弗素樹脂は、ディスパージョ
ンタイプのPFAでも、PFAとPTFEの混合物でも、FEPとPTF
Eの混合物でもよく、単一物そして任意の混合物として
採用できる。また上記弗素樹脂中に無機物の充填材等を
加えることも可能である。
ンタイプのPFAでも、PFAとPTFEの混合物でも、FEPとPTF
Eの混合物でもよく、単一物そして任意の混合物として
採用できる。また上記弗素樹脂中に無機物の充填材等を
加えることも可能である。
次に、上記例のPTFE場合を含め、PFAの場合さらには両
者の１対１の混合物の場合でも表面粗さそしてオフセッ
ト量について試験を行なったので、従来の製法による定
着ローラと比較しつつその結果を第１表に示す。なお、
試験に使用した複写機はキヤノン株式会社製PC-22であ
る。
者の１対１の混合物の場合でも表面粗さそしてオフセッ
ト量について試験を行なったので、従来の製法による定
着ローラと比較しつつその結果を第１表に示す。なお、
試験に使用した複写機はキヤノン株式会社製PC-22であ
る。
第１表に示すように形状出し研摩（表中「研摩Ｉ」とし
て示されている。）や異物取り研摩（表中「研摩II」と
して示されている。）を行なったのみの定着ローラでは
オフセットが生じ易く、また無研摩の定着ローラでは製
造上生ずる突起状の異物により部分的にオフセットが生
じ易くなっている。これに対して、研摩後に再焼成を行
なったものではオフセットが生じにくいことが判る。た
だし、表面加工後の表面粗さが8sである場合（ローラ番
号16）にはオフセットが生じている。このことからオフ
セットの少ない定着装置を実現する為には １）研摩加工による微細な凹凸がないこと ２）異物等による突起がないこと ３）表面粗度が8sを越えて粗くならないことが必要であ
るということも併せて判る。
て示されている。）や異物取り研摩（表中「研摩II」と
して示されている。）を行なったのみの定着ローラでは
オフセットが生じ易く、また無研摩の定着ローラでは製
造上生ずる突起状の異物により部分的にオフセットが生
じ易くなっている。これに対して、研摩後に再焼成を行
なったものではオフセットが生じにくいことが判る。た
だし、表面加工後の表面粗さが8sである場合（ローラ番
号16）にはオフセットが生じている。このことからオフ
セットの少ない定着装置を実現する為には １）研摩加工による微細な凹凸がないこと ２）異物等による突起がないこと ３）表面粗度が8sを越えて粗くならないことが必要であ
るということも併せて判る。
次に加工時間と不良率とから量産性について調べてみる
と、形状出し研摩のみのものは異物等による突起がほぼ
完全に除去されるため不良率は低いが研摩加工に時間が
かかり、無研摩のものは研摩加工がない代わりに異物等
による突起によって不良率が高くなる為に量産性に劣
る。研摩後に行なう再焼成工程は、研摩加工とは異なり
一度に多くの加工処理が行なえる点で量産上は問題な
い。また、異物取り研摩は研摩に要する時間が形状出し
研摩よりも格段に短くて済み、又異物等による突起も除
去できる為に不良率が低くなり、形状出し研摩のものよ
りも量産性でさらに優れており、このため、同じ研摩後
の再焼成であっても、その研摩が異物取り研摩である場
合の方が量産性の面では優れていると言える。
と、形状出し研摩のみのものは異物等による突起がほぼ
完全に除去されるため不良率は低いが研摩加工に時間が
かかり、無研摩のものは研摩加工がない代わりに異物等
による突起によって不良率が高くなる為に量産性に劣
る。研摩後に行なう再焼成工程は、研摩加工とは異なり
一度に多くの加工処理が行なえる点で量産上は問題な
い。また、異物取り研摩は研摩に要する時間が形状出し
研摩よりも格段に短くて済み、又異物等による突起も除
去できる為に不良率が低くなり、形状出し研摩のものよ
りも量産性でさらに優れており、このため、同じ研摩後
の再焼成であっても、その研摩が異物取り研摩である場
合の方が量産性の面では優れていると言える。
（発明の効果） 以上のように本発明は、表層として弗素樹脂を塗布した
後焼成し、しかる後表面の異物取り程度の研摩を行いそ
して再焼成することとしたので、表面粗さが小さくしか
も平滑化されて微細な起伏がなくなり、トナー等が食い
こむこともなくなり、その結果オフセット現象が激減し
て定着性能が一段と向上し、またクリーニング機構も簡
単化できる、ということに加え、加工性が極めて向上し
量産性に優れ製造コストの低減化が大いに図れるという
効果をもたらす。
後焼成し、しかる後表面の異物取り程度の研摩を行いそ
して再焼成することとしたので、表面粗さが小さくしか
も平滑化されて微細な起伏がなくなり、トナー等が食い
こむこともなくなり、その結果オフセット現象が激減し
て定着性能が一段と向上し、またクリーニング機構も簡
単化できる、ということに加え、加工性が極めて向上し
量産性に優れ製造コストの低減化が大いに図れるという
効果をもたらす。
第１図は本発明の実施例の定着ローラを用いた定着装置
の概要を示す縦断面図、第２図は本実施例における試験
結果を示すもので（Ａ）は研摩後、（Ｂ）は研摩後再焼
成した定着ローラの表面粗さを示すものである。 １……定着ローラ ２……表層 ３……母材
の概要を示す縦断面図、第２図は本実施例における試験
結果を示すもので（Ａ）は研摩後、（Ｂ）は研摩後再焼
成した定着ローラの表面粗さを示すものである。 １……定着ローラ ２……表層 ３……母材
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−14275（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−77534（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−59945（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−20771（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−54968（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−24174（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−59382（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−141472（ＪＰ，Ａ) 特公 平３−25787（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平６−14228（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平５−55078（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭49−20849（ＪＰ，Ｙ１)
Claims (4)
- 【請求項１】相手方と圧接する表層が弗素樹脂からなる
定着ローラにおいて、 表層は、ローラ母材上への弗素樹脂の塗布後に焼成、次
に外径面から10μｍ以上の突起状の異物を除去かつ外形
変化を５μｍ以下とする外形面の研摩、しかる後弗素樹
脂の融点以上の温度で再焼成されて、表面粗度が7s以下
となっている、 ことを特徴とする定着ローラ。 - 【請求項２】弗素樹脂は、PFA樹脂、PTFE樹脂、FEP樹脂
のうちの１つもしくは２以上の混合樹脂であることを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の定着ローラ。 - 【請求項３】相手方と圧接する表層が弗素樹脂からなる
定着ローラの製造方法において、 ローラ母材に弗素樹脂を塗布後に焼成し、次に外径面を
該外径面から10μｍ以上の突起状の異物を除去かつ外形
変化を５μｍ以下とする研摩を行い、しかる後弗素樹脂
の融点以上の温度で再焼成して表面粗度が7s以下の表層
を形成せしめる、 ことを特徴とする定着ローラの製造方法。 - 【請求項４】弗素樹脂は、PFA樹脂、PTFE樹脂、FEP樹脂
のうちの１つもしくは２以上の混合樹脂であることを特
徴とする特許請求の範囲第（３）項記載の定着ローラの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61146001A JPH0675227B2 (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 定着ロ−ラ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61146001A JPH0675227B2 (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 定着ロ−ラ及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS634285A JPS634285A (ja) | 1988-01-09 |
| JPH0675227B2 true JPH0675227B2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=15397856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61146001A Expired - Lifetime JPH0675227B2 (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 定着ロ−ラ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0675227B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5547759A (en) * | 1993-12-09 | 1996-08-20 | Eastman Kodak Company | Coated fuser members and methods of making coated fuser members |
| US5906881A (en) * | 1996-10-15 | 1999-05-25 | Eastman Kodak Company | Coated fuser members |
| JP3795770B2 (ja) * | 2000-06-30 | 2006-07-12 | 株式会社リコー | 定着装置および画像形成装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61153179A (ja) * | 1984-12-26 | 1986-07-11 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | フツ素樹脂被覆ロ−ラの製造方法 |
-
1986
- 1986-06-24 JP JP61146001A patent/JPH0675227B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS634285A (ja) | 1988-01-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |