JPH10332571A - 剥離強度測定装置 - Google Patents
剥離強度測定装置Info
- Publication number
- JPH10332571A JPH10332571A JP16190697A JP16190697A JPH10332571A JP H10332571 A JPH10332571 A JP H10332571A JP 16190697 A JP16190697 A JP 16190697A JP 16190697 A JP16190697 A JP 16190697A JP H10332571 A JPH10332571 A JP H10332571A
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- peel
- sample
- peel strength
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 トナーと定着ローラの剥離強度を定量的に測
定するための装置を提供する。 【解決手段】 加熱及び温度設定ができるサンプル支持
台部と、このサンプル支持台部に対して上下して測定サ
ンプルの一部をもち上げ剥離し、その剥離強度をフォー
スゲージにより測定する剥離強度測定部とを有する剥離
強度測定装置。
定するための装置を提供する。 【解決手段】 加熱及び温度設定ができるサンプル支持
台部と、このサンプル支持台部に対して上下して測定サ
ンプルの一部をもち上げ剥離し、その剥離強度をフォー
スゲージにより測定する剥離強度測定部とを有する剥離
強度測定装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
記録法、静電印刷法等において形成される静電潜像をト
ナーで現像した際の、定着ローラとトナーの剥離強度を
測定するための装置に関するものである。
記録法、静電印刷法等において形成される静電潜像をト
ナーで現像した際の、定着ローラとトナーの剥離強度を
測定するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子写真法、静電記録法等において、光
導電性感光体、誘電体等よりなる潜像担持体上に形成さ
れた静電潜像を現像スリーブ等のトナー供給ローラ上で
ブレード等によって薄層化されかつ適度に帯電されたト
ナー、あるいは、キャリアと混合され適度に帯電された
トナーで現像し、必要に応じてこのトナー画像を紙等の
転写材に転写した後、加熱加圧、溶剤蒸気等によって定
着し、複写物を得るようにしている。
導電性感光体、誘電体等よりなる潜像担持体上に形成さ
れた静電潜像を現像スリーブ等のトナー供給ローラ上で
ブレード等によって薄層化されかつ適度に帯電されたト
ナー、あるいは、キャリアと混合され適度に帯電された
トナーで現像し、必要に応じてこのトナー画像を紙等の
転写材に転写した後、加熱加圧、溶剤蒸気等によって定
着し、複写物を得るようにしている。
【０００３】これらの現像法に適用するトナーの定着法
としては種々あるが、熱ローラ定着方式が熱効率が高い
こと、および高速定着が可能であることから、広く採用
されている。このような熱ローラ定着方式で高速定着を
行う場合、トナーには良好な低温定着性（定着下限温度
が低いこと）が要求される。しかし、このために結着樹
脂として低軟化樹脂を用いると、定着時にトナー像の一
部が熱ローラ表面に付着し、これがコピー用紙上に転移
して地汚れを起こす、いわゆるホットオフセット現像
や、コピー用紙が熱ローラ表面に付着して巻き付く、い
わゆる巻き付き現象（特に熱ローラ温度が低いときに多
い）が発生しやすくなる。
としては種々あるが、熱ローラ定着方式が熱効率が高い
こと、および高速定着が可能であることから、広く採用
されている。このような熱ローラ定着方式で高速定着を
行う場合、トナーには良好な低温定着性（定着下限温度
が低いこと）が要求される。しかし、このために結着樹
脂として低軟化樹脂を用いると、定着時にトナー像の一
部が熱ローラ表面に付着し、これがコピー用紙上に転移
して地汚れを起こす、いわゆるホットオフセット現像
や、コピー用紙が熱ローラ表面に付着して巻き付く、い
わゆる巻き付き現象（特に熱ローラ温度が低いときに多
い）が発生しやすくなる。
【０００４】そこで、これらの現象を防止する手段とし
て、固形シリコーンワニス、高級脂肪酸、高級アルコー
ル、各種ワックスなどの離型剤を熱ローラ表面に添加す
ることが一般に採用されている。しかし、いずれも良好
な低温定着性を維持しながら、十分な耐オフセット性お
よび耐巻き付き性を示すものは知られていない。具体的
には、これまで知られている低分子量ポリエチレン、低
分子量ポリプロピレン等のポリオレフィンワックスは耐
オフセット性は良好であるが、低温定着性が十分でな
く、カルナウバワックス、キャンデリラワックス等の植
物性ワックスは耐オフセット性及び低温定着性は良好で
あるが、耐巻き付き性が十分ではなく、また固形シリコ
ーンワニス、固形シリコーンオイル、アミドワックス、
高級脂肪酸、高級アルコール及びモンタン酸ワックスは
低温定着性は良好であるが、耐オフセット性及び耐巻き
付き性が十分でない。しかもこれらの離型材料は、定着
中、離型剤がトナーから遊離して感光体やキャリアに付
着するいわゆるフィルミングやスペントが多く、長期に
わたって安定して良質の画像を形成することは困難であ
った。
て、固形シリコーンワニス、高級脂肪酸、高級アルコー
ル、各種ワックスなどの離型剤を熱ローラ表面に添加す
ることが一般に採用されている。しかし、いずれも良好
な低温定着性を維持しながら、十分な耐オフセット性お
よび耐巻き付き性を示すものは知られていない。具体的
には、これまで知られている低分子量ポリエチレン、低
分子量ポリプロピレン等のポリオレフィンワックスは耐
オフセット性は良好であるが、低温定着性が十分でな
く、カルナウバワックス、キャンデリラワックス等の植
物性ワックスは耐オフセット性及び低温定着性は良好で
あるが、耐巻き付き性が十分ではなく、また固形シリコ
ーンワニス、固形シリコーンオイル、アミドワックス、
高級脂肪酸、高級アルコール及びモンタン酸ワックスは
低温定着性は良好であるが、耐オフセット性及び耐巻き
付き性が十分でない。しかもこれらの離型材料は、定着
中、離型剤がトナーから遊離して感光体やキャリアに付
着するいわゆるフィルミングやスペントが多く、長期に
わたって安定して良質の画像を形成することは困難であ
った。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そのため、多くの定着
ローラ用離型剤について検討が行われているが、いまだ
に十分な機能を有する定着ローラは開発されていない。
その原因の１つに定着ローラ用離型材料の評価装置の不
備があり、そのため、簡単な方法でトナーと定着ローラ
の剥離強度を測定する方法・装置の開発が望まれてい
る。従って、本発明の目的は、定着時、オフセット現像
や熱ローラへの巻き付き現象を発生することなく、低温
定着が可能な上、経時的に安定した高画質な画像を得る
ための定着ローラを開発するのに有用な定着ローラとト
ナーの剥離強度の評価装置（剥離強度測定装置）を提供
するものである。
ローラ用離型剤について検討が行われているが、いまだ
に十分な機能を有する定着ローラは開発されていない。
その原因の１つに定着ローラ用離型材料の評価装置の不
備があり、そのため、簡単な方法でトナーと定着ローラ
の剥離強度を測定する方法・装置の開発が望まれてい
る。従って、本発明の目的は、定着時、オフセット現像
や熱ローラへの巻き付き現象を発生することなく、低温
定着が可能な上、経時的に安定した高画質な画像を得る
ための定着ローラを開発するのに有用な定着ローラとト
ナーの剥離強度の評価装置（剥離強度測定装置）を提供
するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、第一
に、加熱及び温度計測が行なえるサンプル支持台部と、
このサンプル支持台部上を垂直に移動しサンプルの一部
をもち上げ剥離し、その剥離強度をフォースゲージによ
り測定する剥離強度測定部とを有することを特徴とする
剥離強度測定装置が提供される。第二に、前記フォース
ゲージが測定サンプルとは独立に稼動し、垂直方向に移
動できる架台を有していることを特徴とする上記第一の
剥離強度測定装置が提供される。
に、加熱及び温度計測が行なえるサンプル支持台部と、
このサンプル支持台部上を垂直に移動しサンプルの一部
をもち上げ剥離し、その剥離強度をフォースゲージによ
り測定する剥離強度測定部とを有することを特徴とする
剥離強度測定装置が提供される。第二に、前記フォース
ゲージが測定サンプルとは独立に稼動し、垂直方向に移
動できる架台を有していることを特徴とする上記第一の
剥離強度測定装置が提供される。
【０００７】本発明の剥離強度測定装置によれば、任意
の温度での剥離強度測定が可能なため、多くの剥離材料
の試験が容易に行なえるようになる。
の温度での剥離強度測定が可能なため、多くの剥離材料
の試験が容易に行なえるようになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。本発明の装置は、加熱及び温度計測ができるサン
プル支持台部、及び剥離強度測定部を主要構成部として
有し、これに測定結果演算部及び出力部、サンプル支持
台部の稼動部等を付設している。本発明はトナーと定着
ローラの剥離強度を測定する装置であるため、温度測定
が特に熱電対を用いて行いトナーが定着温度になり定着
強度が十分になったときに、トナーと定着ローラ間の剥
離強度を測定サンプルとは独立に稼動し、垂直方向に移
動することができる架台を有しているフォースゲージを
用いて測定し、また垂直方向に移動させる架台が手動で
も動き、また最大２００ｍｍ／秒で稼動し、測定結果を
出力する装置が演算機能を有している装置を用いて紙等
に出力するようになっている。
する。本発明の装置は、加熱及び温度計測ができるサン
プル支持台部、及び剥離強度測定部を主要構成部として
有し、これに測定結果演算部及び出力部、サンプル支持
台部の稼動部等を付設している。本発明はトナーと定着
ローラの剥離強度を測定する装置であるため、温度測定
が特に熱電対を用いて行いトナーが定着温度になり定着
強度が十分になったときに、トナーと定着ローラ間の剥
離強度を測定サンプルとは独立に稼動し、垂直方向に移
動することができる架台を有しているフォースゲージを
用いて測定し、また垂直方向に移動させる架台が手動で
も動き、また最大２００ｍｍ／秒で稼動し、測定結果を
出力する装置が演算機能を有している装置を用いて紙等
に出力するようになっている。
【０００９】図１に示したように、剥離強度測定部２は
フォースゲージ（図示されていない）、サンプル部材け
ん引具４からなる。フォースゲージは測定サンプルとは
独立に稼動し、垂直方向に稼動できる架台を有してい
る。またフォースゲージは、バネ式のものまたはロード
セル式のものが使用できる。好ましくは、精度の良いロ
ードセル式のものがよい。ロードセル式のフォースゲー
ジとしては、測定結果が表示されるモニター部のとモー
ドを変更できる操作部からなっている。モードは出力値
の単位をＮ、ｇ等の単位に変更できる。測定精度は０．
０１ｍＮ以上５００ｍＮ以下の力を測定でき、誤差±
０．１ｍＮ以内であることが好ましい。サンプルけん引
具４は各種形状のものを使用できるが、フック型のもの
が測定精度を向上させる意味でも良好な結果を与える。
フォースゲージ（図示されていない）、サンプル部材け
ん引具４からなる。フォースゲージは測定サンプルとは
独立に稼動し、垂直方向に稼動できる架台を有してい
る。またフォースゲージは、バネ式のものまたはロード
セル式のものが使用できる。好ましくは、精度の良いロ
ードセル式のものがよい。ロードセル式のフォースゲー
ジとしては、測定結果が表示されるモニター部のとモー
ドを変更できる操作部からなっている。モードは出力値
の単位をＮ、ｇ等の単位に変更できる。測定精度は０．
０１ｍＮ以上５００ｍＮ以下の力を測定でき、誤差±
０．１ｍＮ以内であることが好ましい。サンプルけん引
具４は各種形状のものを使用できるが、フック型のもの
が測定精度を向上させる意味でも良好な結果を与える。
【００１０】剥離強度測定部２からの測定結果がケーブ
ルまたは赤外線により演算・出力部７にデータとして送
られる。データ転送のタイミングは０．１秒以上の速度
で送ることができる。測定演算部は、送られたデータを
もとに最大値、最小値、平均、データ数、標準偏差、全
データを演算する。演算された結果は、出力部から紙ま
たはモニター部に出力される。紙に出力する場合はドッ
トプリンタ、サーマルプリンタ、電子写真プリンタ等が
使用できる。モニター部に出力する場合は、モニター部
としてはＬＥＤ（ライトエミッションダイオード）、Ｌ
ＣＤ（液晶ディスプレー）、ＥＬＤ（エレクトロルミネ
ッセンスディスプレー）、ＣＲＴ（ブラウン管モニタ
ー）が使用できる。
ルまたは赤外線により演算・出力部７にデータとして送
られる。データ転送のタイミングは０．１秒以上の速度
で送ることができる。測定演算部は、送られたデータを
もとに最大値、最小値、平均、データ数、標準偏差、全
データを演算する。演算された結果は、出力部から紙ま
たはモニター部に出力される。紙に出力する場合はドッ
トプリンタ、サーマルプリンタ、電子写真プリンタ等が
使用できる。モニター部に出力する場合は、モニター部
としてはＬＥＤ（ライトエミッションダイオード）、Ｌ
ＣＤ（液晶ディスプレー）、ＥＬＤ（エレクトロルミネ
ッセンスディスプレー）、ＣＲＴ（ブラウン管モニタ
ー）が使用できる。
【００１１】また、剥離強度測定部２は、測定サンプル
から接着した一部の部材を剥離するため稼動させる必要
があることから、移動することのできるステージ上に固
定されている。移動ステージは垂直方向に上下、または
水平方向に左右に移動することができる。移動速度は０
〜１００ｍｍ／秒が適当である。１００ｍｍ／秒以上で
移動させると、測定精度に問題が生じるため好ましくな
い。移動方法にはベルト式モニター駆動、ウォームギア
タイプ、またはラックアンドピニオンタイプを用いるこ
とができるが、位置精度およびコスト面からウォームギ
アタイプが好ましい。
から接着した一部の部材を剥離するため稼動させる必要
があることから、移動することのできるステージ上に固
定されている。移動ステージは垂直方向に上下、または
水平方向に左右に移動することができる。移動速度は０
〜１００ｍｍ／秒が適当である。１００ｍｍ／秒以上で
移動させると、測定精度に問題が生じるため好ましくな
い。移動方法にはベルト式モニター駆動、ウォームギア
タイプ、またはラックアンドピニオンタイプを用いるこ
とができるが、位置精度およびコスト面からウォームギ
アタイプが好ましい。
【００１２】サンプル支持台部５は、温度を可変にでき
るようにホットプレートからなっている。また、雰囲気
温度で加温するために恒温槽部を併設していてもよい。
これにより任意の温度での剥離強度測定が可能となる。
るようにホットプレートからなっている。また、雰囲気
温度で加温するために恒温槽部を併設していてもよい。
これにより任意の温度での剥離強度測定が可能となる。
【００１３】サンプル温度測定は、先に触れたように、
熱電対により測定されるのが好ましい。熱電対は各種サ
ンプルに適応できる形状が望ましいことから、２種の異
なる細線の組み合わせによるのが好ましい。
熱電対により測定されるのが好ましい。熱電対は各種サ
ンプルに適応できる形状が望ましいことから、２種の異
なる細線の組み合わせによるのが好ましい。
【００１４】
【実施例】次に実施例をあげて本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれに限られるものではない。
るが、本発明はこれに限られるものではない。
【００１５】実施例１ 図１の装置に用い市販の電子写真用トナー（リコー社製
複写機「スピリオ７０００」用トナー）を電子写真用複
写紙（リコー社製、Ｔｙｐｅ６２００の普通紙）上に散
布し、このトナー散布面に、スライドグラスにＰＦＡを
コートしたもののＰＦＡ膜を宛てがい、これを図１の装
置のサンプル支持台にのせ、１８０℃で０．１ｋｇｆ／
ｃｍ2の圧力を１２０秒間維持し定着させた。定着後、
トナー画像を有する複写紙をサンプル部材けん引具によ
り剥した。その結果、トナーとＰＦＡ膜の剥離強度は
２．７ｍＮ／ｃｍ2であった。なお、図２は上記剥離強
度の測定をより判りやすくしたもので、図２（ａ）は複
写機１１にサンプルけん引具４が係止される直前の図、
図２（ｂ）は複写紙１１にサンプルけん引具４がとりつ
けられた状態の図である。
複写機「スピリオ７０００」用トナー）を電子写真用複
写紙（リコー社製、Ｔｙｐｅ６２００の普通紙）上に散
布し、このトナー散布面に、スライドグラスにＰＦＡを
コートしたもののＰＦＡ膜を宛てがい、これを図１の装
置のサンプル支持台にのせ、１８０℃で０．１ｋｇｆ／
ｃｍ2の圧力を１２０秒間維持し定着させた。定着後、
トナー画像を有する複写紙をサンプル部材けん引具によ
り剥した。その結果、トナーとＰＦＡ膜の剥離強度は
２．７ｍＮ／ｃｍ2であった。なお、図２は上記剥離強
度の測定をより判りやすくしたもので、図２（ａ）は複
写機１１にサンプルけん引具４が係止される直前の図、
図２（ｂ）は複写紙１１にサンプルけん引具４がとりつ
けられた状態の図である。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、トナーと定着ローラ部
材の剥離強度の測定が簡単に行なうことができるため、
新規の定着ローラ用離型剤の開発が容易になる。
材の剥離強度の測定が簡単に行なうことができるため、
新規の定着ローラ用離型剤の開発が容易になる。
【図１】本発明の剥離強度測定装置の一例のモデル図。
【図２】実施例１の剥離複写強度測定の様子を説明する
ための図。
ための図。
１ 測定部稼動支持体 ２ 剥離強度測定部 ３ データ転送部 ４ サンプルけん引具 ５ サンプル支持台 ６ 稼動レール ７ 演算・出力部 ８ 台座 １１ 複写紙 １２ トナー １３ 離型剤層 １４ スライドグラス １５ 固定ユニット
Claims (2)
- 【請求項１】 加熱及び温度計測が行なえるサンプル支
持台部と、このサンプル支持台部上を垂直に移動して測
定サンプルの一部をもち上げ剥離し、その剥離強度をフ
ォースゲージにより測定する剥離強度測定部とを有する
ことを特徴とする剥離強度測定装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の剥離強度測定装置におい
て、フォースゲージが測定サンプルとは独立に稼動し、
垂直方向に移動できる架台を有していることを特徴とす
る剥離強度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16190697A JPH10332571A (ja) | 1997-06-04 | 1997-06-04 | 剥離強度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16190697A JPH10332571A (ja) | 1997-06-04 | 1997-06-04 | 剥離強度測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10332571A true JPH10332571A (ja) | 1998-12-18 |
Family
ID=15744275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16190697A Pending JPH10332571A (ja) | 1997-06-04 | 1997-06-04 | 剥離強度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10332571A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007040878A (ja) * | 2005-08-04 | 2007-02-15 | Ricoh Co Ltd | トナーの接着力測定装置及び測定方法 |
| JP2008229443A (ja) * | 2007-03-19 | 2008-10-02 | Suntory Ltd | 容器保持機構およびこれを用いた剥離強度測定装置 |
| CN104634733A (zh) * | 2013-11-12 | 2015-05-20 | 艺康美国股份有限公司 | 一种筛选去粘剂的方法及在造纸工艺中抑制粘性污染物沉积的应用 |
-
1997
- 1997-06-04 JP JP16190697A patent/JPH10332571A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007040878A (ja) * | 2005-08-04 | 2007-02-15 | Ricoh Co Ltd | トナーの接着力測定装置及び測定方法 |
| JP2008229443A (ja) * | 2007-03-19 | 2008-10-02 | Suntory Ltd | 容器保持機構およびこれを用いた剥離強度測定装置 |
| CN104634733A (zh) * | 2013-11-12 | 2015-05-20 | 艺康美国股份有限公司 | 一种筛选去粘剂的方法及在造纸工艺中抑制粘性污染物沉积的应用 |
| CN104634733B (zh) * | 2013-11-12 | 2017-09-15 | 艺康美国股份有限公司 | 一种筛选去粘剂的方法及在造纸工艺中抑制粘性污染物沉积的应用 |
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