JPH07191567A - Thermopressure roller and fixing device - Google Patents

Thermopressure roller and fixing device

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Publication number
JPH07191567A
JPH07191567A JP34725393A JP34725393A JPH07191567A JP H07191567 A JPH07191567 A JP H07191567A JP 34725393 A JP34725393 A JP 34725393A JP 34725393 A JP34725393 A JP 34725393A JP H07191567 A JPH07191567 A JP H07191567A
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JP
Japan
Prior art keywords
roller
toner
fixing
transfer material
pressure roller
Prior art date
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Pending
Application number
JP34725393A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuji Kamiya
裕二 神谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP34725393A priority Critical patent/JPH07191567A/en
Publication of JPH07191567A publication Critical patent/JPH07191567A/en
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Abstract

PURPOSE:To provide a thermopressure roller having prescribed elastic force while excellently maintaining wear resistance to a separating pawl, etc., and the transmission responsiveness of heat from a core metal and not causing changes in a shape with lapse of time nor in characteristics. CONSTITUTION:The core metal 81 of a fixing roller is covered with silicone rubber 82 of about 100-500mum, desirably 200mum and moreover, it is covered with porous fluororesin 83 of about 10-200mum, desirably 50mum. Thus, micro surface hardness is suppressed lower than that in a conventional soft roller, so that the porous fluororesin 83 is closely stuck to the ruggedness of a transfer material 100 and toner 101 thereon as well, to sufficiently heat/melt the toner 101 and improve its fixing force.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真技術を利用し
た複写機、プリンター、ファクシミリ等において、トナ
ーと転写材の固着を目的とする熱圧力ローラの構成、及
びこれを使用した定着装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of a thermal pressure roller for fixing toner and a transfer material in a copying machine, a printer, a facsimile and the like using electrophotography, and a fixing device using the same. .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の定着装置においては、熱圧力ロー
ラとして、転写材上のトナーを載置した面と接触する定
着ローラと、このローラに対し、圧力を加える加圧ロー
ラを備え、このローラ内に配設したヒーターによる10
0〜200℃程度の熱と、上記定着ローラと加圧ローラ
の圧力により、トナーを転写材に固着させる方式が一般
的である。
2. Description of the Related Art In a conventional fixing device, a fixing roller that contacts a surface of a transfer material on which a toner is placed and a pressure roller that applies a pressure to the roller are provided as a heat pressure roller. 10 by the heater installed inside
Generally, the toner is fixed to the transfer material by heat of about 0 to 200 ° C. and the pressure of the fixing roller and the pressure roller.

【0003】この方式の定着装置では、定着ローラは、
鉄またはアルミニウム等の芯金を構造体の基礎とし、そ
の上にトナーの付着しにくい高離型性材料を塗布した構
成となっている。この高離型性材料としては、四フッ化
エチレン樹脂(以下、PTFE)または、四フッ化エチ
レンパーフルオロビニルエーテル共重合体(以下、PF
A)に代表されるフッ素樹脂を単独または複合して被覆
する場合が多い。また、離型性を向上させる手段とし
て、シリコーンオイル等の離型剤をローラへ塗布する機
構も案出されている。
In this type of fixing device, the fixing roller is
A core metal such as iron or aluminum is used as a foundation of the structure, and a highly releasable material to which toner hardly adheres is applied onto the core. Examples of the highly releasable material include tetrafluoroethylene resin (hereinafter, PTFE) or tetrafluoroethylene perfluorovinyl ether copolymer (hereinafter, PF).
In many cases, the fluororesin represented by A) is coated alone or in combination. Further, as a means for improving the releasability, a mechanism for applying a releasing agent such as silicone oil to the roller has been devised.

【0004】このようにローラの離型性を向上させるの
は、画像欠損や画像汚れ等の不具合を防止するためであ
るが、これを防止するためには、転写材上に固着された
トナーの固着力を向上させることも必要である。つま
り、固着力が弱いと、転写材からトナーが剥ぎ取られ易
くなり、ローラの離型性が低下した場合と同様に画像欠
損や画像汚れ等の不具合を発生させるからである。そこ
で、従来は、この固着力を向上させる手段として、芯金
と高離型性材料の中間に弾性体を有する構成としてい
る。
The reason why the releasability of the roller is improved in this way is to prevent defects such as image loss and image stain. To prevent this, the toner fixed on the transfer material is It is also necessary to improve the fixing strength. That is, if the fixing force is weak, the toner is likely to be peeled off from the transfer material, and defects such as image loss and image smear occur as in the case where the releasability of the roller is lowered. Therefore, conventionally, as a means for improving the fixing force, an elastic body is provided between the core metal and the highly releasable material.

【0005】一方、加圧ローラは、定着ローラとの接触
面積を増加させることを目的として、芯金上に弾性体を
1〜10mm程度被覆し、その上に耐久性・離型性を向
上させるために、定着ローラと同様なフッ素樹脂を被覆
する場合が多い。とりわけ、加圧ローラでは、フッ素樹
脂の厚みを持たせることが容易で、かつ安価であること
から、PFAを50〜200μm程度被せることが一般
的である。
On the other hand, in the pressure roller, for the purpose of increasing the contact area with the fixing roller, an elastic body is coated on the core metal by about 1 to 10 mm, and the durability and the releasability are improved on it. Therefore, it is often coated with the same fluororesin as the fixing roller. In particular, the pressure roller is generally covered with PFA in a thickness of about 50 to 200 μm because it is easy and inexpensive to provide the fluororesin with a thickness.

【0006】以上のように、従来の熱圧力ローラには弾
性体が用いられているが、この弾性体としては、多くの
場合、シリコーンゴムないしはフッ素ゴムが使用されて
いる。一般的な比較では、加工性、圧縮永久歪み、コス
トの面でシリコーンゴムがフッ素ゴムに比べて有利であ
り、多用されている。また、フッ素ゴムはオイル等に対
する膨潤が少なく、シリコーンに比べ離型性が良い。但
し、フッ素ゴムであって、フッ素樹脂に比べれば離型性
が充分ではない。
As described above, the elastic body is used in the conventional heat and pressure roller, but in many cases, silicone rubber or fluororubber is used as the elastic body. In general comparison, silicone rubber is more advantageous than fluororubber in terms of workability, compression set, and cost, and is widely used. Further, the fluororubber has less swelling with oil and the like, and has a better releasability than silicone. However, it is a fluororubber, and its releasability is not sufficient as compared with a fluororesin.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例によれば、以下のような問題点があった。先
ず、定着ローラにおいては、トナーが付着しにくいこ
と、即ち離型性が良いことと、転写材上のトナーの固着
力が強固であること、さらに、転写材やオイル塗布機構
や転写材分離爪等により削れを生じにくいことが要求さ
れており、上述の如く、高離型性材料としては、フッ素
樹脂が被覆される場合が多い。しかし、固着力を向上さ
せることを目的とした弾性体層の弾性力を生かすために
は、樹脂の硬度は弾性体に比べ高過ぎるため、被覆する
樹脂層をおよそ10〜50μmに薄層化する必要があ
る。この結果、フッ素樹脂層である高離型性層が上述し
た転写材やオイル塗布機構や転写材分離爪等の摩擦によ
り削れを生じ、比較的早期に弾性体層が露出して、トナ
ーがローラに付着することによる画像異常を引き起こし
ていた。また、弾性力を維持することを目的として、弾
性体層の被覆膜厚を約1mm以上の厚めにすると、芯金
から熱の伝達応答性が悪化して高速度の定着に向かなか
ったり、温度調節時のオーバーシュートを増大して、熱
加圧ローラ周辺の部材を劣化させる等の問題が発生して
いた。従って、上記構成のソフトローラでは、トナーの
固着力向上に限界があった。
However, the above-mentioned conventional example has the following problems. First, in the fixing roller, the toner does not easily adhere, that is, the releasability is good, the fixing force of the toner on the transfer material is strong, and further, the transfer material, the oil applying mechanism, and the transfer material separating claw are used. Therefore, it is required that abrasion is unlikely to occur, and as described above, a fluororesin is often coated as the highly releasable material. However, in order to make use of the elastic force of the elastic layer for the purpose of improving the fixing force, the hardness of the resin is too high as compared with the elastic body, so the resin layer to be coated is thinned to about 10 to 50 μm. There is a need. As a result, the highly releasable layer, which is a fluororesin layer, is scraped by the friction of the transfer material, the oil application mechanism, the transfer material separating claw, etc. described above, and the elastic body layer is exposed relatively early, and the toner is transferred to the roller. The image was abnormal due to the adherence to the. Also, if the coating thickness of the elastic layer is made thicker than about 1 mm for the purpose of maintaining the elastic force, the heat transfer response from the core metal deteriorates, and it may not be suitable for high speed fixing. However, there has been a problem that the overshoot at the time of temperature adjustment is increased and the members around the heat pressure roller are deteriorated. Therefore, the soft roller having the above structure has a limit in improving the toner fixing force.

【0008】一方、加圧ローラにおいては、PFAに代
表されるフッ素樹脂は約50〜200μmと定着ローラ
の樹脂層膜厚に比べ厚いことが多く、削れに対する耐久
性は優れている。ところが、弾性体として一般的なシリ
コーンゴムは、上述の如く、厚さを1〜10mm程度に
すると、経時変化と共にシロキサンガス等の低分子ガス
が揮発して形状が変化する現象がある。通常、定着ロー
ラ及び加圧ローラは共に鼓状で、長手方向の中央部と端
部直径の差、いわゆるクラウン量を、100μm前後付
与させる場合が多いが、低分子ガスの揮発によるローラ
の形状変化は、クラウン量の変化を引き起こすという問
題があった。クラウン量は、転写材端部方向への適度な
引張り効果により、転写材のシワ発生を防止する目的で
付与されたものであるが、PFA等を被覆した加圧ロー
ラでは、とりわけ、自由端を構成するローラ端部の外径
変化が著しく、経時変化と共にクラウン量が減少し、転
写材シワの発生という不快な現象を引き起こしていた。
加えて、シリコーンゴムにおいては、化学的結合から遊
離した水(H2O)が発生し、PFA等に被覆されたゴ
ム内に留まり、ゴムの加水分解を促進させて、ゴム本来
の特性を劣化させていく。このように加圧ローラでは、
経時的な形状変化、特性変化により、転写材シワの発生
やゴム物性の変化によるトナー固着力の低下をもたら
し、寿命が短いという問題があった。
On the other hand, in the pressure roller, the fluororesin typified by PFA is often about 50 to 200 μm, which is thicker than the resin layer thickness of the fixing roller, and has excellent durability against abrasion. However, as described above, when the thickness of the silicone rubber generally used as an elastic body is set to about 1 to 10 mm, there is a phenomenon that a low molecular gas such as siloxane gas volatilizes and changes its shape with the lapse of time. Usually, both the fixing roller and the pressure roller are hourglass-shaped, and a difference in the diameter between the central portion and the end portion in the longitudinal direction, a so-called crown amount is often given around 100 μm, but the shape change of the roller due to volatilization of low-molecular gas Had a problem of causing a change in the amount of crown. The crown amount is given for the purpose of preventing the transfer material from wrinkling due to an appropriate pulling effect in the transfer material end direction, but in the pressure roller coated with PFA or the like, the free end is The outer diameter of the end portion of the roller is remarkably changed, and the crown amount is decreased with the lapse of time, causing an unpleasant phenomenon such as wrinkling of the transfer material.
In addition, in the silicone rubber, water (H 2 O) released from the chemical bond is generated and stays in the rubber covered with PFA or the like to accelerate hydrolysis of the rubber and deteriorate the original properties of the rubber. I will let you. In this way, with the pressure roller,
Due to changes in shape and characteristics over time, wrinkles on the transfer material and changes in the physical properties of the rubber cause a decrease in the toner fixing force, and there is a problem that the life is short.

【0009】本発明は、上記問題点を解決し、分離爪等
に対する耐摩擦性、及び芯金から熱の伝達応答性を良好
に維持しつつ所定の弾性力を有し、また、経時的な形状
変化、及び特性変化を起こすことのない熱圧力ローラ、
及びこれを備えた定着装置を提供することを目的として
いる。
The present invention solves the above-mentioned problems, has a predetermined elastic force while maintaining good abrasion resistance against separation claws and the like, and heat transfer response from the cored bar. Thermal pressure roller that does not cause shape change and characteristic change,
It is also an object of the present invention to provide a fixing device including the same.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、先ず熱圧力ローラに関しては、熱溶融トナーを転
写材上へ付着させ、これを熱及び圧力により固着させる
定着装置の熱圧力ローラにおいて、芯金上に弾性シリコ
ーンゴムを有し、該ゴム上に体積空隙率が20%以上の
多孔質フッ素樹脂を巻き付けることにより達成され、ま
た、空孔の平均孔径を10μm以下の微細孔としたこと
により達成される。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, the object of the present invention is, first of all, with respect to a thermal pressure roller, a thermal pressure of a fixing device for adhering hot melt toner onto a transfer material and fixing the toner by heat and pressure. In a roller, this is achieved by having an elastic silicone rubber on a core metal, and winding a porous fluororesin having a volume porosity of 20% or more on the rubber, and having an average pore diameter of 10 μm or less. It is achieved by

【0011】次に、定着装置に関しては、上記のような
構成の熱圧力ローラにオフセット防止剤として直接ない
しは間接的に1000〜50000csのシリコーンオ
イルを塗布する手段を有することにより達成される。
Next, the fixing device can be achieved by having a means for applying 1000 to 50000 cs of silicone oil as an offset preventive agent directly or indirectly to the heat and pressure roller having the above-mentioned structure.

【0012】[0012]

【作用】本発明によれば、弾性体に従来通りのシリコー
ンゴムを使用し、表層の高離型性材料には、フッ素樹脂
でありながら弾性力と気体透過性を有した多孔質フッ素
樹脂を用いるので、定着ローラにおいては、シリコーン
ゴムの弾性力に加え、転写材やトナーの微細な凹凸にも
追従可能な多孔質フッ素樹脂の弾性力により、トナーと
転写材の固着力を向上させる。
According to the present invention, a conventional silicone rubber is used for the elastic body, and a porous fluororesin having elastic force and gas permeability even though it is a fluororesin is used as the highly releasable material for the surface layer. Therefore, in the fixing roller, in addition to the elastic force of the silicone rubber, the elastic force of the porous fluororesin that can follow the fine irregularities of the transfer material and the toner improves the fixing force between the toner and the transfer material.

【0013】また、加圧ローラにおいては、低分子シロ
キサンガス及び水蒸気を透過させる多孔質部材の性質に
より、ローラ表面全体から不要な気体を蒸発させて、経
時的な偏った形状変化やゴムの劣化を抑制している。
Further, in the pressure roller, due to the nature of the porous member that allows low-molecular siloxane gas and water vapor to pass through, unnecessary gas is evaporated from the entire roller surface, which causes uneven shape change over time and deterioration of rubber. Is suppressed.

【0014】さらに、これら熱圧力ローラである定着ロ
ーラ、加圧ローラに対して直接または間接的に離型剤で
ある1000〜50000csのシリコーンオイルを塗
布することにより、多孔質フッ素樹脂の孔径を所定の大
きさに規制することで、シリコーンゴムへのオイルの浸
透を防ぎ、ゴムの膨潤現象を防止する。
Further, by applying silicone oil of 1000 to 50000 cs, which is a release agent, directly or indirectly to the fixing roller and the pressure roller, which are the heat pressure rollers, the pore diameter of the porous fluororesin is set to a predetermined value. By controlling the size of the rubber to prevent the oil from penetrating into the silicone rubber, the swelling phenomenon of the rubber is prevented.

【0015】[0015]

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0016】〈実施例1〉先ず、本発明の実施例1を図
1ないし図14に基づいて説明する。図1は、電子写真
技術を搭載した本実施例における複写機の概略図であ
る。
<Embodiment 1> First, Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic view of a copying machine according to this embodiment equipped with electrophotographic technology.

【0017】図1に示す装置においては、原稿台カバー
1とプラテンガラス2に載置された原稿を原稿照明ラン
プ3で照明し、各反射ミラー4,5,6とレンズ7及び
反射ミラー8を使って、感光体9に投影させる。この感
光体9は、予め帯電器10により電荷付与され。トナー
剤を付着させる現像器11により顕像化して、給紙デッ
キ12から搬送した転写材100に、転写分離帯電器1
3で転写させ、搬送ベルト14を通過して、上述の定着
ローラ51及び加圧ローラ52により、トナーを転写材
100上へ固着させ、排紙トレイ15に出力する。
In the apparatus shown in FIG. 1, a document placed on the document table cover 1 and the platen glass 2 is illuminated by a document illumination lamp 3, and the respective reflection mirrors 4, 5, 6 and the lenses 7 and 8 are reflected. It is used and projected on the photoconductor 9. An electric charge is applied to the photoconductor 9 in advance by the charger 10. A transfer separation charger 1 is provided on the transfer material 100 conveyed from the paper feed deck 12 after being visualized by the developing device 11 to which the toner agent is attached.
The toner is fixed on the transfer material 100 by the fixing roller 51 and the pressure roller 52, and is output to the paper discharge tray 15.

【0018】図2は、上述の電子写真複写機等におい
て、転写材上にトナーを固着させる定着装置の構成を説
明する図である。転写材にトナーを固着させる定着ロー
ラ51と、バックアップにより転写材及びトナーに圧力
を加える加圧ローラ52が主な構成部品である。一般的
にはハロゲンヒータ53と温度調節用サーミスタ(図示
せず)により定着ローラ51表面は100〜200℃程
度に加熱される。また、定着ローラ51に付着したオフ
セットトナーをクリーニングすることを目的として、不
繊布等で構成されたウェブ54と、このウェブ54を定
着ローラ51に当接させるウェブローラ55が設置され
ている。クリーニング手段としては、他にも、部材をロ
ーラ形状のものとしたり、塊状としたり等各種の方法が
ある。また、これらのクリーニング手段には、シリコー
ンオイルが含浸されて、清掃と同時に離型剤であるオイ
ルにも塗布する機構が盛り込まれている。
FIG. 2 is a view for explaining the structure of a fixing device for fixing the toner on the transfer material in the above-mentioned electrophotographic copying machine or the like. The main components are a fixing roller 51 that fixes the toner to the transfer material and a pressure roller 52 that applies pressure to the transfer material and the toner by backup. Generally, the surface of the fixing roller 51 is heated to about 100 to 200 ° C. by a halogen heater 53 and a temperature adjusting thermistor (not shown). Further, for the purpose of cleaning the offset toner adhering to the fixing roller 51, a web 54 made of non-woven cloth and a web roller 55 for bringing the web 54 into contact with the fixing roller 51 are provided. As the cleaning means, there are various other methods such as a roller-shaped member or a lump-shaped member. Further, these cleaning means are equipped with a mechanism that is impregnated with silicone oil and applies to the oil as a release agent at the same time as the cleaning.

【0019】さらに、転写材が上記定着ローラ51、加
圧ローラ52へ搬入される時の搬入位置を最適化するよ
うに入口ガイド56が取り付けられ、ローラ突入後にも
排紙ガイド57が設けられている。そして、転写材の定
着ローラ51への巻き付き防止用に上分離爪58が、同
じく加圧ローラ52側には下分離爪59が設けられてい
る。それから、転写材の紙粉や溶融トナーの塊やオイル
塗布機構を有する場合のオイル塗布ムラ防止にブレード
60が加圧ローラ52に当接されている。なお、これら
のオイル塗布機構及びブレードは定着ローラ51、加圧
ローラ52のどちらにも取り付けが可能な部材である。
Further, an entrance guide 56 is attached so as to optimize the carry-in position when the transfer material is carried into the fixing roller 51 and the pressure roller 52, and a paper discharge guide 57 is provided even after the roller has entered. There is. An upper separating claw 58 is provided to prevent the transfer material from being wound around the fixing roller 51, and a lower separating claw 59 is provided on the pressure roller 52 side as well. Then, the blade 60 is brought into contact with the pressure roller 52 to prevent the paper powder of the transfer material, the mass of the molten toner, and the oil application unevenness in the case of having an oil application mechanism. The oil applying mechanism and the blade are members that can be attached to both the fixing roller 51 and the pressure roller 52.

【0020】図3(a)、(b)に、従来技術の定着ロ
ーラ51についての断面図を示す。同図では、弾性体層
のない、いわゆるハードローラと呼ばれる定着ローラ5
1について示しており、該定着ローラ51は、鉄または
アルミニウム等の芯金61を構造体の基礎として、フッ
素樹脂等の高離型性層62を10〜100μm程度被覆
した構成としている。この定着ローラ51の特性は、構
成が単純なため材料費及び生産加工費の面で有利である
が、ローラ表面の硬度が高いためトナーと転写材の固着
力については弱くなり、高速出力を要求する中・大型機
には向かない。
3 (a) and 3 (b) are sectional views of the fixing roller 51 of the prior art. In the figure, a fixing roller 5 having a so-called hard roller without an elastic layer is provided.
1, the fixing roller 51 has a structure in which a core metal 61 made of iron or aluminum is used as a basis of the structure and a highly releasable layer 62 made of fluororesin or the like is coated on the order of 10 to 100 μm. The characteristic of the fixing roller 51 is advantageous in terms of material cost and production processing cost due to its simple structure, but since the hardness of the roller surface is high, the fixing force between the toner and the transfer material is weak and high-speed output is required. It is not suitable for medium and large size aircraft.

【0021】一方、従来技術にも芯金と高離型性層との
間に弾性体層を有するローラ、いわゆるソフトローラと
呼ばれる定着ローラがあり、この構成図を図4(a)、
(b)に示す。同図において、芯金71上に弾性体層7
2を100〜500μm程度被覆して、高離型性材料7
3を10〜50μm程度被覆した構成としている。通常
弾性体には、コスト、加工性、圧縮永久歪み等の比較か
らシリコーンゴムが多用される。高離型性材料として
は、PTFEに代表されるフッ素樹脂を用いることが多
く、弾性体の弾性を生かすためには20μm程度に薄層
化する場合が多い。
On the other hand, in the prior art, there is also a roller having an elastic layer between the cored bar and the highly releasable layer, that is, a so-called soft roller, and a fixing roller is shown in FIG. 4 (a).
It shows in (b). In the figure, the elastic layer 7 is formed on the core metal 71.
2 with a thickness of about 100 to 500 μm to form a highly releasable material 7
3 is covered by about 10 to 50 μm. Silicone rubber is often used for the elastic body in view of cost, workability, compression set and the like. A fluororesin typified by PTFE is often used as the highly releasable material, and it is often thinned to about 20 μm in order to utilize the elasticity of the elastic body.

【0022】上述の従来の定着ローラであるハードロー
ラ及びソフトローラの転写材通過時の様子を模式的に示
したのが図5及び図6である。図5では、ハードローラ
の構成によりローラ硬度が高く、トナー101全面へは
接触しづらく、トナー101の上部へのみ接触してい
る。このため、トナーへの熱伝導性は悪く、トナーが溶
融し転写材へ絡みつくような固着を生じにくい。従っ
て、トナーの固着力は弱い。
FIGS. 5 and 6 schematically show the states of the above-mentioned conventional fixing roller, which is a hard roller and a soft roller, when passing through the transfer material. In FIG. 5, the hardness of the roller is high due to the configuration of the hard roller, it is difficult to contact the entire surface of the toner 101, and only the upper portion of the toner 101 is contacted. Therefore, the thermal conductivity to the toner is poor, and the toner is less likely to melt and stick to the transfer material so as to become entangled. Therefore, the fixing force of the toner is weak.

【0023】図6に示したソフトローラでは、その構成
によりローラ硬度はハードローラに比べ低下して、転写
材の凹凸やトナーによる凹凸へも追従が効き、トナーを
溶融させて固着力がハードローラに比べ大きくなってい
る。
In the soft roller shown in FIG. 6, the hardness of the soft roller is lower than that of the hard roller due to its construction, and the unevenness of the transfer material and the unevenness of the toner can be effectively followed, and the toner is melted and the fixing force is increased. It is bigger than.

【0024】ところが、レターヘッド紙や和紙等、極め
て表面の凹凸が激しい転写材では、上記のソフトローラ
でも、その性能を充分に発揮できない。例えば、十点平
均粗さRzが20μmを超えるような著しく表面性の悪
い転写材を使用すると、ソフトローラでも、ミクロな表
面硬度の高い樹脂層を有するため、依然として満足な固
着力を得ることは出来なかった。
However, with a transfer material such as letterhead paper or Japanese paper, which has extremely severe surface irregularities, even the above soft roller cannot sufficiently exhibit its performance. For example, when a transfer material having a remarkably poor surface property such that the ten-point average roughness Rz exceeds 20 μm is used, even a soft roller has a resin layer with a microscopic high surface hardness, and therefore, a satisfactory fixing force cannot be obtained. I could not do it.

【0025】そこで、本発明では、図7(a)、(b)
に示すような構成として、固着力の向上を図っている。
同図において、芯金81上にシリコーンゴム82を10
0〜500μm望ましくは200μm程度被覆して、そ
の上に多孔質フッ素樹脂83を10〜200μm望まし
くは50μm程度被覆する構成としている。多孔質フッ
素樹脂は延伸法により空孔を設けたものである。
Therefore, in the present invention, FIGS. 7 (a) and 7 (b) are used.
In order to improve the fixing force, the structure as shown in FIG.
As shown in FIG.
0 to 500 μm, preferably about 200 μm is coated, and the porous fluororesin 83 is coated thereon to 10 to 200 μm, preferably about 50 μm. The porous fluororesin has pores formed by a stretching method.

【0026】図8は体積空隙率とローラ表面のミクロな
硬度の関係を示した図であり、空孔率が約20%以上で
ローラ硬度の現象が著しいことが分かる。この効果によ
り、図9に示すように空孔率の増加に伴い、トナー固着
力が増加している。但し、空孔率の増大は、利点ばかり
ではなく、図10に示すようにトナーがローラ表面に付
着する度合いを示すオフセットレベルは悪化する。オフ
セットとは、転写材上のトナーが定着ローラに剥ぎ取ら
れる現象を呼び、図10では体積空隙率0%の従来のフ
ッ素樹脂のソフトローラを基準レベル100とし、使用
に耐えないレベルを50として示している。また図11
に示すように、多孔質フッ素樹脂の空孔率が増加するこ
とで、構造体としての強度が低下するため、転写材や分
離爪等による削れに対する耐久性が悪くなる。図11で
は体積空隙率0%の従来のフッ素樹脂のソフトローラを
基準レベル100とし、使用に耐えないレベルを50と
して示している。これらの実験結果により空孔率は20
%以上、望ましくは40%前後が総合的な評価の上で良
好な条件といえる。
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the volume porosity and the microscopic hardness of the roller surface. It can be seen that the phenomenon of roller hardness is remarkable when the porosity is about 20% or more. Due to this effect, as shown in FIG. 9, the toner fixing force is increased as the porosity is increased. However, the increase of the porosity is not only an advantage, but also the offset level indicating the degree of adhesion of the toner to the roller surface is deteriorated as shown in FIG. Offset refers to a phenomenon in which toner on a transfer material is peeled off by a fixing roller. In FIG. 10, a conventional fluororesin soft roller having a volume porosity of 0% is set as a reference level 100, and a level not usable is set as 50. Shows. Also in FIG.
As shown in (1), since the porosity of the porous fluororesin increases, the strength of the structure decreases, and the durability against abrasion by the transfer material, separation claws, etc. deteriorates. In FIG. 11, a conventional fluororesin soft roller having a volume porosity of 0% is shown as a reference level 100, and a level that cannot withstand use is shown as 50. From these experimental results, the porosity is 20.
% Or more, and preferably around 40% is a good condition for comprehensive evaluation.

【0027】ところで、体積空隙率が同じならば、平均
孔径の変化がオフセットレベルとローラ耐久性に影響す
ることも分かる。図12は平均孔径に対するオフセット
レベルを示したもので、平均孔径1μmのレベルを10
0とし、使用に耐えないレベルを50として示したもの
である。トナー粒径と同径近傍の5〜15μm付近でオ
フセットレベルの変化が激しく、約20μm以上では使
用限度を越すレベルであった。また、図13は平均孔径
に対するローラ耐久性を示したもので、平均孔径が1μ
mのレベルを100とし、使用に耐えないレベルを50
として示したものである。平均孔径が数十μmのオーダ
ーでやはり使用限度となる。これらのことから、平均孔
径についても10μm以下、望ましくは1μm以下であ
ることが総合的な評価において最良な条件となってい
る。なお、上記の結果では、トナー粒径の略近傍以下の
平均孔径であることを条件としてもよい。
By the way, if the volume porosity is the same, it can be seen that the change in the average pore diameter affects the offset level and the roller durability. FIG. 12 shows the offset level with respect to the average pore diameter.
It is shown as 0, and the level which cannot withstand use is shown as 50. The offset level changed drastically in the vicinity of 5 to 15 μm, which is the same as the toner particle size, and exceeded the use limit at approximately 20 μm or more. Further, FIG. 13 shows the roller durability with respect to the average pore diameter, and the average pore diameter is 1 μm.
The level of m is 100, and the level that cannot be used is 50
It is shown as. The average pore size is on the order of several tens of μm, which is also the limit of use. From these facts, the average pore size is 10 μm or less, and preferably 1 μm or less is the best condition in the comprehensive evaluation. It should be noted that the above result may be conditioned on the condition that the average pore size is approximately equal to or smaller than the toner particle size.

【0028】これら本発明による多孔質フッ素樹脂の表
層を有した定着ローラの転写材通過時の様子を模式的に
示した図が図14である。本発明によるローラも上記従
来技術におけるソフトローラに分類されるものである
が、多孔質材の使用によりミクロな表面硬度が従来のソ
フトローラに比べ低く抑えられているため、転写材の激
しい凹凸やこの転写材上のトナーにも密着し、トナーを
充分加熱溶融することが可能となっている。これによ
り、上述のレターヘッド紙、和紙等のトナー固着力も向
上し、より高性能な定着ローラとなっている。
FIG. 14 is a diagram schematically showing the state of the fixing roller having the surface layer of the porous fluororesin according to the present invention when passing through the transfer material. The roller according to the present invention is also classified as a soft roller in the above-mentioned conventional technique, but since the microscopic surface hardness is suppressed to be lower than that of the conventional soft roller by using the porous material, the unevenness of the transfer material may be great. The toner adheres well to the toner on the transfer material, and the toner can be sufficiently heated and melted. As a result, the toner fixing force of the above-mentioned letterhead paper, Japanese paper, etc. is also improved, and the fixing roller has higher performance.

【0029】表1は、上述従来技術のハードローラ及び
ソフトローラと、本発明による多孔質フッ素樹脂を被覆
した定着ローラについての性能を比較したものである。
上述の如くトナーの固着力は本発明のローラが優れてい
る。削れ等の耐久性については、基本的な表面層の成分
が、従来技術のハードローラ、ソフトローラ及び本発明
のローラで大差がないため、大きな差はない。芯金に直
接高離型性層を有したハードローラが僅かに優れるが、
不用意な物体接触による打痕に対しては、ハードローラ
以外の弾性層を有したローラの方が逆に優れるという面
を持つ。
Table 1 compares the performance of the above-mentioned conventional hard roller and soft roller with the fixing roller coated with the porous fluororesin according to the present invention.
As described above, the toner of the present invention is excellent in the toner fixing force. Regarding the durability such as abrasion, there is not much difference in the basic surface layer components between the hard roller of the prior art, the soft roller and the roller of the present invention, so there is no significant difference. A hard roller with a highly releasable layer directly on the core is slightly superior,
A roller having an elastic layer other than the hard roller is, on the contrary, excellent in terms of dents due to careless contact with an object.

【0030】[0030]

【表1】 [Table 1]

【0031】また、画像描写力にも変化が見られる。ミ
クロな表面硬度の低い本発明のローラが細線再現性にお
いて忠実な描写となっている。一方、ハードローラで
は、転写材進行方向逆向きにトナーが飛び散り再現性に
乏しい。
Further, there is a change in the image depiction ability. The roller of the present invention having a low microscopic surface hardness is faithful to the fine line reproducibility. On the other hand, with the hard roller, toner is scattered in the opposite direction of the transfer material traveling direction, and reproducibility is poor.

【0032】さらに、転写材上のトナー全面にローラ表
面が接触する本発明の構成が効果をさらに発揮して、ベ
タ黒、高濃度ハーフトーンにおける濃度均一性について
も、がさつき感の少ない良好な画像が得られる。
Further, the constitution of the present invention in which the roller surface is in contact with the entire surface of the toner on the transfer material further exerts the effect, and the density uniformity in solid black and high density halftone is also good with little feeling of roughness. An image is obtained.

【0033】〈実施例2〉次に、本発明の実施例2を図
15ないし図21に基づいて説明する。なお、実施例1
との共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。
<Second Embodiment> Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, Example 1
The same parts as in FIG.

【0034】実施例1においては、熱圧力ローラのうち
トナーと直接接触する定着ローラについて本発明が有効
な手段となることを説明した。一方、本実施例では、同
じく熱圧力ローラのうち、定着ローラと圧接する加圧ロ
ーラについても本発明が有効であることを説明する。
In the first embodiment, it has been explained that the present invention is an effective means for the fixing roller of the heat and pressure rollers that comes into direct contact with the toner. On the other hand, in the present embodiment, it will be described that the present invention is also effective for the pressure roller that is in pressure contact with the fixing roller among the thermal pressure rollers.

【0035】図15(a)、(b)は従来技術における
一般的な加圧ローラについて示した断面図で、芯金11
1上に弾性体であるシリコーンゴム112を1〜10m
m程度被覆した上に、フッ素樹脂層113として、PF
Aを50〜200μm程度被覆したものである。上述し
たようにシリコーンゴムは、定着ローラとの当接におい
て、熱伝達に関与する接触面積を増大するために設けら
れたもので、PFAはトナーに対する離型性保持と、転
写材に対する削れ防止と、オイルによるシリコーンゴム
の膨潤防止を目的として設けられたものである。
FIGS. 15 (a) and 15 (b) are sectional views showing a general pressure roller in the prior art.
1 to 10 m of elastic silicone rubber 112 on 1
m as a coating, and as a fluororesin layer 113, a PF
A is coated with about 50 to 200 μm. As described above, the silicone rubber is provided to increase the contact area involved in heat transfer in the contact with the fixing roller, and the PFA serves to maintain the releasability of the toner and prevent scraping of the transfer material. , Is provided for the purpose of preventing swelling of silicone rubber by oil.

【0036】ところで、ローラには、転写材の紙シワを
防止するための手段として図16に示すようなクラウン
形状を付与することが多い。図16では、形状を分かり
易くするため、半径方向の寸法を誇張して示している。
ローラ中央部と両端部の外径をそれぞれDA、DB及び
DCとすると、クラウン量を数値で表す便宜的な手段と
して、クラウン量C=(DB+DC)/2−DAとして
算出することがある。通常この値は、0〜200μm程
度の僅かな値である。但し、定着装置に転写材が搬送さ
れる場合、異なるサイズの転写材通過位置を全て手前側
もしくは奥側によせた場合には、上述のDB、DCは互
いに異なる外径を付与する場合もある。このとき、上記
の演算式以外の式を導入する必要が生じる場合もある。
Incidentally, the roller is often provided with a crown shape as shown in FIG. 16 as a means for preventing paper wrinkles of the transfer material. In FIG. 16, the dimensions in the radial direction are exaggerated in order to make the shape easy to understand.
Assuming that the outer diameters of the central portion and both end portions of the roller are DA, DB, and DC, respectively, the crown amount may be calculated as C = (DB + DC) / 2-DA as a convenient means of expressing the crown amount by a numerical value. Usually, this value is a small value of about 0 to 200 μm. However, when the transfer material is conveyed to the fixing device, if the transfer material passage positions of different sizes are all located on the front side or the back side, the above DB and DC may give different outer diameters. . At this time, it may be necessary to introduce an expression other than the above-mentioned arithmetic expression.

【0037】ここで、従来通りの図15(a)、(b)
に示した加圧ローラについて、経時的形状変化を調べた
グラフが図17である。図17では横軸に使用時間をと
り、上記クラウン量C及び中央部外径DAをプロットし
ている。従来の加圧ローラでは中央部外径DAはほとん
ど変化しない。ところが、クラウン量Cは時間経過と共
に減少することが分かる。これは、両端部外径DB及び
DCが減少すること、いわゆる端部細りに原因がある。
そして、この要因はシリコーンゴムを構成するポリシロ
キサン中のシロキサン低分子が、結合状態から解離して
気化し、端部自由端から揮発するためである。ローラ端
部はシロキサン低分子以外にも、加水分解を促進させる
水分を蒸発させるために必要である。端部を密閉するこ
とはゴム物性を少しでも維持する上で好ましくない。そ
れでも水分については、端部のみの解放では依然として
充分ではなく、一層の蒸発を促す構成が望まれる。
Here, as in the conventional case shown in FIGS. 15 (a) and 15 (b).
FIG. 17 is a graph showing changes in shape over time of the pressure roller shown in FIG. In FIG. 17, the horizontal axis represents the use time, and the crown amount C and the center outer diameter DA are plotted. With the conventional pressure roller, the outer diameter DA of the central portion hardly changes. However, it can be seen that the crown amount C decreases with time. This is because the outer diameters DB and DC at both ends are reduced, that is, what is called end thinning.
This factor is because the siloxane low molecule in the polysiloxane that constitutes the silicone rubber is dissociated from the bonded state, vaporized, and volatilized from the free end. The end of the roller is necessary to evaporate water, which promotes hydrolysis, in addition to the low molecular weight siloxane. It is not preferable to seal the ends in order to maintain the rubber physical properties as much as possible. Still, regarding the water content, it is still not enough to release only the end portion, and a structure that promotes further evaporation is desired.

【0038】そこで、図18(a)、(b)に示すよう
な本発明による構成を用いることで、上記問題を解決し
ている。同図は本実施例による加圧ローラにおける被膜
構成を説明する断面図である。芯金121上にシリコー
ンゴム層122を1〜10mm程度被覆し、その上に多
孔質フッ素樹脂123を50〜200μm被覆した構成
となっている。多孔質フッ素樹脂は体積空隙率40%
で、かつ平均孔径は1μmとしている。これらの条件下
では、シロキサン低分子や水分は多孔質フッ素樹脂を通
過することが可能である。上記条件における経時変化後
のクラウン量Cと中央部外径DAの変動を示したグラフ
が図19である。図19から、中央部外径DAは徐々に
減少しているが、クラウン量Cの変化は僅かで、ほぼ一
定である。このことは、端部外径DB及びDCの細りに
あわせて、中央部外径DAも同時に細りつつあることに
起因している。即ち、シロキサン低分成分をローラ端部
に限らずローラ全面より揮発する本発明の構成により、
外径はローラ全体に亘って変化しても、クラウン量はほ
ぼ一定に保つ作用が働くためである。ローラ全体の外径
変動は、加圧ローラが定着ローラに対して従動である場
合には、なんら問題を生じない。また定着ローラとの接
触面積、当接圧力についても、僅かな変化量に留まり影
響は少ない。また、加水分解を促す水分についても、常
時蒸発させて蓄積することが少なく、シリコーンゴムの
弾性力等の物性を長時間に亘って維持する。
Therefore, the above problem is solved by using the structure according to the present invention as shown in FIGS. 18 (a) and 18 (b). This figure is a cross-sectional view for explaining the coating structure of the pressure roller according to the present embodiment. The core metal 121 is coated with the silicone rubber layer 122 for about 1 to 10 mm, and the porous fluororesin 123 is coated thereon for 50 to 200 μm. Porous fluororesin has a volume porosity of 40%
And the average pore size is 1 μm. Under these conditions, low molecular weight siloxanes and water can pass through the porous fluororesin. FIG. 19 is a graph showing changes in the crown amount C and the central portion outer diameter DA after the time-dependent change under the above conditions. From FIG. 19, the outer diameter DA of the central portion gradually decreases, but the change in the crown amount C is slight and almost constant. This is because the central portion outer diameter DA is also becoming thinner at the same time as the end portion outer diameters DB and DC are becoming thinner. That is, according to the configuration of the present invention in which the siloxane low-content component is volatilized not only from the roller end portion but from the entire roller surface,
This is because even if the outer diameter changes over the entire roller, the crown amount acts to keep it substantially constant. The fluctuation of the outer diameter of the entire roller does not cause any problem when the pressure roller is driven by the fixing roller. Further, the contact area with the fixing roller and the contact pressure are small changes and have little influence. In addition, water that promotes hydrolysis is less likely to be constantly evaporated and accumulated, and the physical properties such as elastic force of the silicone rubber can be maintained for a long time.

【0039】図20は体積空隙率とクラウン量の変化量
との関係を示したものである。体積空隙率は高い程、シ
ロキサン低分子や水分の揮発が盛んとなり、クラウン量
の変化量が減少している。また、図21は平均孔径とク
ラウン量の時間変化量を示したものである。体積空隙率
が同じ状態ならば平均孔径はさほど影響はない様子が分
かる。
FIG. 20 shows the relationship between the volume porosity and the amount of change in the crown amount. The higher the volume porosity, the more active the volatilization of siloxane low molecules and water, and the smaller the amount of change in the crown amount. In addition, FIG. 21 shows the changes over time in the average pore size and the crown amount. It can be seen that if the volume porosity is the same, the average pore size has little effect.

【0040】表2は、上述従来技術の樹脂被膜加圧ロー
ラと本発明による多孔質フッ素樹脂を被膜した加圧ロー
ラについての性能を比較したものである。上述の説明通
り中央部外径DAは、従来技術の場合に比べて変化する
ものの、クラウン量はほぼ一定で、転写材に紙シワを長
時間に亘って発生させない。従って、紙シワの発生を加
圧ローラの寿命とすると、従来技術では約50万μmの
連続通紙枚数に相当する出力時間で寿命であったが、本
実施例によれば、約80万枚相当の連続出力時間分、機
能を果たし続けることが可能となっている。
Table 2 compares the performance of the above-mentioned conventional resin-coated pressure roller and the pressure roller coated with the porous fluororesin according to the present invention. As described above, the central portion outer diameter DA changes as compared with the case of the conventional technique, but the crown amount is almost constant and paper wrinkles do not occur on the transfer material for a long time. Therefore, assuming that the occurrence of paper wrinkles is the life of the pressure roller, in the prior art, the life was about 500,000 μm, which was the output time corresponding to the number of continuously passed sheets, but according to the present embodiment, about 800,000 sheets are used. It is possible to continue functioning for a considerable continuous output time.

【0041】[0041]

【表2】 [Table 2]

【0042】〈実施例3〉次に、本発明の実施例3を図
22及び図23に基づいて説明する。なお、実施例1と
の共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。
<Third Embodiment> Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same parts as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0043】図22は本発明の熱圧接ローラを使用し、
離型剤であるオイルを塗布し、かつローラ上のオフセッ
トトナーを清掃することを兼ね備えたオイル含浸クリー
ニングウェブの機構を具備した定着装置を説明するもの
である。多孔質フッ素樹脂を被覆し、シリコーンゴム弾
性体を有した本発明実施の定着ローラ80と、同じく多
孔質フッ素樹脂を被覆し、シリコーンゴム弾性体を有し
た本発明実施の加圧ローラ120と、上記クリーニング
ウェブ54とウェブローラ55等により構成されてい
る。ここで、ウェブ材料は耐熱繊維を用い、オイルとし
てはジメチルポリシロキサンを組成成分とする1000
〜50000csのシリコーンゴムオイルを用いてい
る。
FIG. 22 shows the case where the hot press roller of the present invention is used.
A fixing device provided with a mechanism of an oil-impregnated cleaning web that also serves to apply oil as a release agent and to clean offset toner on a roller. A fixing roller 80 of the present invention which is coated with a porous fluororesin and has a silicone rubber elastic body, and a pressure roller 120 of the present invention which is also coated with a porous fluororesin and has a silicone rubber elastic body, The cleaning web 54 and the web roller 55 are included. Here, a heat-resistant fiber is used as the web material, and dimethylpolysiloxane is used as the oil as a constituent component.
-50000 cs of silicone rubber oil is used.

【0044】図23は、オイル粘度に対する、多孔質フ
ッ素樹脂を通過する低分子シロキサン量をプロットした
グラフである。実験方法としては定着ローラ温度程度ま
で加熱したシリコーンゴムオイルを、本発明による体積
空隙率20%以上、かつ平均空孔率10μm以下の条件
をもつ多孔質フッ素樹脂でつくられた容器に入れ、その
しみ出し量を測定したものである。それによると、しみ
出しの境界が1000cs付近にあることが分かる。
FIG. 23 is a graph in which the amount of low-molecular siloxane passing through the porous fluororesin is plotted against the oil viscosity. As an experimental method, silicone rubber oil heated to about the fixing roller temperature is put into a container made of a porous fluororesin having a volume porosity of 20% or more and an average porosity of 10 μm or less according to the present invention, The amount of exudation was measured. According to this, it can be seen that the boundary of the seepage is around 1000 cs.

【0045】従って、1000cs以上のシリコーンゴ
ムオイルを塗布するならば、オイルのしみ出しによるシ
リコーンゴム弾性体の膨潤現象を発生することなく、離
型性の優れた定着装置を構成することが可能となってい
る。なお、本実施例では定着ローラにウェブを用いてオ
イル塗布を実行しているが、加圧ローラにおいても設置
が可能で、かつオイル塗布機構もローラ形状としたり、
塊状としたりといった形状部変更でも同様な効果を得
る。また無論、定着ローラ、加圧ローラのうち少なくと
も一方が本発明による多孔質フッ素樹脂で被覆された場
合にも、上記の効果は作用する。
Therefore, if the silicone rubber oil of 1000 cs or more is applied, it is possible to construct a fixing device having an excellent releasability without causing the swelling phenomenon of the silicone rubber elastic body due to the exudation of the oil. Has become. In this embodiment, the web is used as the fixing roller to apply the oil, but the pressure roller can be installed and the oil applying mechanism may have a roller shape.
The same effect can be obtained by changing the shape part such as a lump. Of course, even when at least one of the fixing roller and the pressure roller is coated with the porous fluororesin according to the present invention, the above effect can be obtained.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
定着ローラ及び加圧ローラの表層に多孔質フッ素樹脂を
用いたことにより、定着ローラにおいては、ローラ表面
のミクロな硬度が減少し、トナーに対する熱伝達の効率
を向上させ、トナーと転写材の固着力を強化させること
が可能となる。
As described above, according to the present invention,
By using porous fluororesin for the surface layer of the fixing roller and the pressure roller, in the fixing roller, the microscopic hardness of the roller surface is reduced, the efficiency of heat transfer to the toner is improved, and the solidification of the toner and the transfer material. It becomes possible to strengthen the fit.

【0047】また、加圧ローラにおいては、弾性体であ
るシリコーンゴム内部からシロキサン低分子の揮発を促
し、クラウン量の変化を抑制し、紙シワに対する耐久力
を向上させている。同時に、シリコーンゴム内部の水分
を蒸発させて、物性変化防止の役割を果たすことが可能
となる。
In the pressure roller, volatilization of low molecular weight siloxane is promoted from the inside of the silicone rubber which is an elastic body, the change of the crown amount is suppressed, and the durability against paper wrinkles is improved. At the same time, it becomes possible to evaporate the water inside the silicone rubber and play a role of preventing a change in physical properties.

【0048】さらに、上記定着ローラ及び加圧ローラの
オイル塗布において、1000〜50000csのシリ
コーンゴムオイルを使用することで、ローラの弾性体で
あるシリコーンゴムへのしみ込みを抑制することが可能
となる。
Further, in applying the oil to the fixing roller and the pressure roller, by using 1000 to 50000 cs of silicone rubber oil, it is possible to suppress penetration of the roller into the silicone rubber which is an elastic body. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例1における電子写真複写機の概
略構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an electrophotographic copying machine according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例1における定着装置の概略構成
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of a fixing device according to a first exemplary embodiment of the present invention.

【図3】従来技術における定着ハードローラの構成を示
す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a fixing hard roller according to a conventional technique.

【図4】従来技術における定着ソフトローラの構成を示
す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a fixing soft roller in a conventional technique.

【図5】従来技術における定着ハードローラと転写材上
のトナーの接触を説明する図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating contact between a fixing hard roller and toner on a transfer material according to a conventional technique.

【図6】従来技術における定着ソフトローラと転写材上
のトナーの接触を説明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating contact between a fixing soft roller and toner on a transfer material according to a conventional technique.

【図7】本発明の実施例1における定着ローラの構成を
示す図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of a fixing roller according to the first exemplary embodiment of the present invention.

【図8】体積空隙率とローラ表面のミクロな硬度の関係
を示した図である。
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between volume porosity and micro hardness of a roller surface.

【図9】体積空隙率とトナー固着力の関係を示した図で
ある。
FIG. 9 is a diagram showing a relationship between a volume porosity and a toner fixing force.

【図10】体積空隙率とオフセットレベルの関係を示し
た図である。
FIG. 10 is a diagram showing the relationship between volume porosity and offset level.

【図11】体積空隙率とローラ耐久性レベルの関係を示
した図である。
FIG. 11 is a diagram showing a relationship between volume porosity and roller durability level.

【図12】平均孔径とオフセットレベルの関係を示した
図である。
FIG. 12 is a diagram showing a relationship between an average pore diameter and an offset level.

【図13】平均孔径と耐久性レベルの関係を示した図で
ある。
FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the average pore size and the durability level.

【図14】本発明の実施例1における定着ローラと転写
材上のトナーの接触を説明する図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating contact between a fixing roller and toner on a transfer material according to the first exemplary embodiment of the present invention.

【図15】従来技術における加圧ローラの構成を示す図
である。
FIG. 15 is a diagram showing a configuration of a pressure roller according to a conventional technique.

【図16】ローラのクラウン量を説明する図である。FIG. 16 is a diagram illustrating a roller crown amount.

【図17】従来加圧ローラの使用時間と中央部外径及び
クラウン量の変化の関係を示した図である。
FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the use time of the conventional pressure roller and changes in the outer diameter of the central portion and the crown amount.

【図18】本発明の実施例2における加圧ローラの構成
を示す図である。
FIG. 18 is a diagram showing a configuration of a pressure roller according to a second embodiment of the present invention.

【図19】本発明の加圧ローラの使用時間と中央部外径
及びクラウン量の変化の関係を示した図である。
FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the use time of the pressure roller of the present invention and changes in the outer diameter of the central portion and the amount of crown.

【図20】体積空隙率と端部外径の変化量の関係を示し
た図である。
FIG. 20 is a diagram showing the relationship between the volume porosity and the amount of change in end outer diameter.

【図21】平均空孔率と端部外径の変化量の関係を示し
た図である。
FIG. 21 is a diagram showing the relationship between the average porosity and the amount of change in the outer diameter of the end portion.

【図22】本発明のローラとオイル塗布機構を具備した
定着装置の概略図である。
FIG. 22 is a schematic view of a fixing device including a roller and an oil applying mechanism of the present invention.

【図23】オイル粘度とオイルしみ出し量の関係を示し
た図である。
FIG. 23 is a diagram showing the relationship between oil viscosity and the amount of oil seeping out.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

80 多孔質フッ素樹脂を有した定着ローラ 82 定着ローラのシリコーンゴム弾性層 83 定着ローラの多孔質フッ素樹脂層 100 転写材 101 トナー 120 多孔質フッ素樹脂を有した加圧ローラ 122 加圧ローラのシリコーンゴム弾性層 123 加圧ローラの多孔質フッ素樹脂層 80 Fixing Roller Having Porous Fluorine Resin 82 Silicone Rubber Elastic Layer of Fixing Roller 83 Porous Fluorine Resin Layer of Fixing Roller 100 Transfer Material 101 Toner 120 Pressure Roller Having Porous Fluorine Resin 122 Silicone Rubber of Pressure Roller Elastic layer 123 Porous fluororesin layer of pressure roller

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 熱溶融トナーを転写材上へ付着させ、こ
れを熱及び圧力により固着させる定着装置の熱圧力ロー
ラにおいて、芯金上に弾性シリコーンゴムを有し、該ゴ
ム上に体積空隙率が20%以上の多孔質フッ素樹脂を巻
き付けることを特徴とする熱圧力ローラ。
1. A hot-pressing roller of a fixing device in which a hot-melt toner is adhered onto a transfer material and is fixed by heat and pressure, wherein an elastic silicone rubber is provided on a core metal, and a volume porosity is provided on the rubber. Of 20% or more is wrapped with a porous fluororesin.
【請求項2】 空孔の平均孔径を10μm以下の微細孔
としたこととする請求項1に記載の熱圧力ローラ。
2. The thermal pressure roller according to claim 1, wherein the average pore diameter is 10 μm or less.
【請求項3】 請求項1または請求項2に記載の熱圧力
ローラにオフセット防止剤として直接ないしは間接的に
1000〜50000csのシリコーンオイルを塗布す
る手段を有することを特徴とする定着装置。
3. A fixing device comprising means for applying 1000 to 50000 cs of silicone oil directly or indirectly as an offset preventive agent to the heat and pressure roller according to claim 1 or 2.
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