JPH09160412A - 定着ローラ及びその製造方法 - Google Patents

定着ローラ及びその製造方法

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JPH09160412A
JPH09160412A JP31664295A JP31664295A JPH09160412A JP H09160412 A JPH09160412 A JP H09160412A JP 31664295 A JP31664295 A JP 31664295A JP 31664295 A JP31664295 A JP 31664295A JP H09160412 A JPH09160412 A JP H09160412A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
release layer
fixing roller
fluororesin
arbor
surface roughness
Prior art date
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Pending
Application number
JP31664295A
Other languages
English (en)
Inventor
Eiji Sawamura
栄二 沢村
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.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH09160412A publication Critical patent/JPH09160412A/ja
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  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長期的にオフセット現象の生じない表面性を
確実に得る。 【解決手段】 定着ローラ2の製造方法は、先ず、芯金
4の外周面にプライマ6を塗布して乾燥させた後、弗素
樹脂を芯金4上に静電塗装して離型層8を形成する。次
いで、芯金4を弗素樹脂の融点以上の温度370℃〜4
10℃で数分〜数十分間加熱することにより、静電塗装
粉としてなる離型層8を芯金4に融着させる。そして、
融着した離型層8の表面をサンドペーパーで研磨し、表
面粗さRZ≦4μm、表面うねりWCM≦3μmになるよ
うに前段階仕上げを行う。その後、弗素樹脂の融点以上
の温度370℃〜410℃で再焼成すると、表面粗さR
Z ≦4μm、表面うねりWCM≦4μmの表面精度が得ら
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
等の電子写真装置に用いられる定着装置における定着ロ
ーラ及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真装置における定着装置では、例
えば図5に示すように、定着ローラ30と加圧ローラ3
2とが対向配置されており、トナー像が転写された転写
紙34を両ローラ間に送って圧接し、定着するようにな
っている。しかしながら、定着ローラ30側にトナーが
付着する、いわゆるオフセット現象が生じ易いため、定
着ローラの離型層32a(表面層)としては、トナー付
着性の低い弗素樹脂が使用されている。このような定着
ローラの製造は、例えばローラ母材としての芯金36の
外周面にプライマを塗布して自然乾燥させた後、弗素樹
脂を塗布して焼成により融着させ、その後研磨によって
表面粗さを小さくする、という工程となっている。この
弗素樹脂を用いた定着ローラでも問題がある。すなわ
ち、研磨工程においては周方向に研磨痕による溝が生じ
るが、ウエス等による磨き工程においてこの研磨痕は埋
められて平滑にされるものの、長時間使用すると研磨痕
が徐々に開口してトナーを引き抜く原因となり、比較的
少ない枚数でオフセット現象が生じる。
【0003】この問題を解消すべく、特開昭63−42
48号公報や特開昭63−311287号公報には、研
磨後弗素樹脂の融点以上の温度で再焼成し、溶融した樹
脂によって研磨痕を消失させる技術が提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭63−4248号公報や特開昭63−311287
号公報に記載されたものにおいても、例えば5本のうち
1〜2本が約8000枚程度の比較的少ない枚数でオフ
セット現象を生じる現状にあり、製造上の信頼性が低か
った。本発明者らの実験・考察によれば、研磨後の再焼
成では溶融した樹脂が凝固する際の収縮による歪みが生
じるが、これは表面粗さにはほとんど影響しない。従っ
て、実際には表面粗さとは別のオフセット現象の原因が
存在すると推測される。
【0005】本発明は、長期間使用してもオフセット現
象が生じることがない優れた表面性を有する定着ローラ
及びその製造方法の提供を、その目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、表面粗さとは
別にオフセット現象の原因として表面うねりについても
着目し、表面粗さと表面うねりを所定値以下に抑制する
ことでオフセット現象を引き起こす製造上のバラツキを
無くす、という考えに基づいている。請求項1記載の発
明では、ローラ母材と、このローラ母材の外周面に融着
され研磨された後再焼成される弗素樹脂からなる離型層
とを備えた定着ローラにおいて、上記離型層の再焼成後
の表面粗さ及び表面うねりがそれぞれ所定値以下に設定
されている、という構成を採っている。請求項2記載の
発明では、請求項1記載の構成において、上記所定値が
4μmである、という構成を採っている。請求項3記載
の発明では、ローラ母材に弗素樹脂を焼成して離型層を
形成し、該離型層を研磨した後弗素樹脂の融点以上の温
度で上記離型層を再焼成する定着ローラの製造方法にお
いて、上記離型層の再焼成後の表面粗さ及び表面うねり
がそれぞれ所定値以下になるように、上記研磨段階で調
整する、という手順を採っている。請求項4記載の発明
では、請求項3記載の工程において、上記再焼成が37
0℃〜410℃の温度範囲内で行われ、上記所定値が4
μmである、という手順を採っている。
【0007】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1乃至図4に基
づいて説明する。図1に示すように、定着ローラ2は、
ローラ母材としての円筒状の芯金4と、この芯金4の外
周面に塗布されたプライマ6と、弗素樹脂から成る離型
層8とから構成されている。芯金4の材料としては、ア
ルミニューム、鉄、銅或いはこれらの合金のなかから適
宜に採用することができる。次に定着ローラ2の製造方
法を図2に基づいて説明する。先ず、芯金4の外周面に
プライマ6を塗布し、乾燥させる(a)。プライマ6の
乾燥後、パーフロロアルコキシ化合物等の樹脂粉末や当
該樹脂粉末に充填材等を加えたものを、プライマ6が塗
布された芯金4上に静電塗装する(b)。なお、表層を
形成する上記弗素樹脂は、ディスバージョンタイプのP
FA、PFAとPTFEの混合物、FEPとPTFEの
混合物のいずれでも良い。次いで、芯金4を弗素樹脂の
融点以上の温度370℃〜410℃で数分〜数十分間加
熱することにより、静電塗装粉としてなる離型層8を芯
金4に融着させる。
【0008】そして、融着した離型層8の表面をサンド
ペーパーで研磨し、表面粗さRZ ≦4μm、表面うねり
CM≦3μmになるように前段階仕上げを行う(c)。
ここで、表面うねりWCMとは、JIS(B0610-1987 )
に規定される「ろ波最大うねり」を意味する。図3
(a)に示すように、被測定面に直角な平面で被測定面
を切断したとき、その切り口に現れる輪郭を断面曲線S
C といい、断面曲線SC は触針法等によって求められ
る。断面曲線SC から波長が長い表面粗さの成分を低域
フィルタによって除去して得られる曲線が、図3(b)
に示すろ波うねり曲線WC である。ろ波うねり曲線WC
から基準長さだけ抜き取った部分の平均線に平行な2直
線で抜取り部分を挟んだとき、この2直線間の間隔をろ
波うねり曲線WC の縦倍率の方向に測定して、この値を
マイクロメートル単位(μm)で表したものをろ波最大
うねりWCMという(以上JIS規定。但し、符号SC
C は図面上明確にするために付したものである。)。
【0009】上記JISの「ろ波最大うねり」の定義に
基づいて、表面粗さRZ ≦4μm、表面うねりWCM≦3
μmに研磨仕上げ(前段階仕上げ)した後、弗素樹脂の
融点以上の温度370℃〜410℃で再焼成すると、表
面粗さRZ ≦4μm、表面うねりWCM≦4μmの表面精
度が得られる(図2(d))。すなわち、研磨段階にお
ける表面粗さRZ ≦4μm、表面うねりWCM≦3μmと
いう数値は、表面粗さRZ ≦4μm、表面うねりWCM
4μmの表面精度を再焼成後に(最終的に)得るため
の、実験によって得られた数値である。
【0010】以上の工程によって得られる表面状態SF
1 は、図4(a)に示すように、表面うねりの小さいも
のとなり、図4(b)に示す従来のものにおける表面状
態SF2 より明らかに表面うねりの観点からの精度が向
上する。
【0011】次に、研磨段階における表面粗さRZ ≦4
μm、表面うねりWCM≦3μmという数値設定の根拠を
説明する。本発明者らの実験によれば、従来における8
000枚程度でオフセット現象が生じた定着ローラの再
焼成後の表面状態を調べると、表面粗さRZ は4μm以
下でオフセット現象が生じなかったものと比べて差がな
かった。しかし、オフセット現象が生じなかった定着ロ
ーラのすべてにおいて表面うねりWCMが4μm以下であ
ったのに対し、オフセット現象が生じた定着ローラの表
面うねりWCMは4.4μm〜4.8μmであった。そこ
で、表面うねりWCMがオフセット現象の原因であるかど
うかを確認するために、表面うねりWCMが非常によいも
の(WCM=2μm)と、無研磨のままのもの(WCM=7
μm)とでテストを行った結果、表面うねりWCMの小さ
いものは20000枚でもオフセット現象は生じなかっ
たものの、表面うねりWCMの大きいものは3000枚程
度でオフセット現象が生じた。この結果から、表面うね
りWCMの大きさがオフセット現象に関係していることが
判る。
【0012】なお、離型層8の初期形成は上記静電塗装
方式に限らず、熱収縮チューブ方式等、種々採用でき
る。
【0013】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、離型層の
表面粗さだけでなく表面うねりをも所定値以下に設定す
る構成・方式であるので、オフセット現象の生じない状
態を長期に亘って維持することができるとともに、製造
上の信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す定着ローラの一部切り
欠きの斜視図である。
【図2】図1で示した定着ローラの製造手順を示す斜視
図である。
【図3】JIS規定における表面うねりの定義を説明す
る図である。
【図4】定着ローラの表面状態を示す図で、(a)は本
実施例のもの、(b)は従来例のものである。
【図5】従来例における定着装置の一部を示す概要断面
図である。
【符号の説明】
4 ローラ母材としての芯金 8 離型層 RZ 表面粗さ WCM 表面うねり

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ローラ母材と、このローラ母材の外周面に
    融着され研磨された後再焼成される弗素樹脂からなる離
    型層とを備えた定着ローラにおいて、 上記離型層の再焼成後の表面粗さ及び表面うねりがそれ
    ぞれ所定値以下に設定されていることを特徴とする定着
    ローラ。
  2. 【請求項2】上記所定値が4μmであることを特徴とす
    る請求項1記載の定着ロ−ラ。
  3. 【請求項3】ローラ母材に弗素樹脂を焼成して離型層を
    形成し、該離型層を研磨した後弗素樹脂の融点以上の温
    度で上記離型層を再焼成する定着ローラの製造方法にお
    いて、 上記離型層の再焼成後の表面粗さ及び表面うねりがそれ
    ぞれ所定値以下になるように、上記研磨段階で調整する
    ことを特徴とする定着ローラの製造方法。
  4. 【請求項4】上記再焼成が370℃〜410℃の温度範
    囲内で行われ、上記所定値が4μmであることを特徴と
    する請求項3記載の定着ローラの製造方法。
JP31664295A 1995-12-05 1995-12-05 定着ローラ及びその製造方法 Pending JPH09160412A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6618567B2 (en) * 2001-03-16 2003-09-09 Aeg Elektrofotografie Gmbh Photoconductor drum having core element with roughened surface

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6618567B2 (en) * 2001-03-16 2003-09-09 Aeg Elektrofotografie Gmbh Photoconductor drum having core element with roughened surface

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