JPH1158552A - Manufacture of tube coated roller - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、チューブ被覆ロー
ラの製造方法に係わり、特に電子写真複写機、レーザー
ビームプリンター等における熱定着ローラ、加圧ロー
ラ、ラミネートローラ、サーマルプラテンローラ等とし
て使用できる、寿命が長いチューブ被覆ローラの製造方
法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a tube-covered roller, and more particularly, to a heat fixing roller, a pressure roller, a laminating roller, a thermal platen roller and the like in an electrophotographic copying machine, a laser beam printer and the like. The present invention relates to a method for manufacturing a tube-coated roller having a long life.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば、電子写真複写機やレーザービー
ムプリンタに代表される電子写真プロセスにおいては、
コピー用紙上のトナー画像を熱ローラ定着方式で定着す
る。熱ローラ定着方式では定着ローラと加圧ローラでニ
ップを形成し、このニップ間をトナーで形成された画像
を通過させて加熱加圧し、トナーを溶融させて定着させ
る。2. Description of the Related Art For example, in an electrophotographic process represented by an electrophotographic copying machine or a laser beam printer,
The toner image on the copy paper is fixed by a heat roller fixing method. In the heat roller fixing method, a nip is formed by a fixing roller and a pressure roller, and an image formed of toner is passed between the nips to apply heat and pressure to melt and fix the toner.
【０００３】このようなレーザービームプリンタ等はオ
フィス等において長期間継続して運転する必要があるた
め、これに使用する部品としての定着ローラや加圧ロー
ラは長期間交換の必要のない長寿命のものが望まれる。
このため従来からこれらのローラとしてシリコーンゴム
の外側にフッ素樹脂からなるスリーブを被覆したものが
知られている。[0003] Since such a laser beam printer or the like needs to be continuously operated in an office or the like for a long period of time, a fixing roller or a pressure roller as a component used for such a printer has a long service life that does not need to be replaced for a long time. Things are desired.
For this reason, a roller in which a sleeve made of a fluororesin is coated on the outside of silicone rubber is conventionally known as these rollers.
【０００４】しかしながら、このようなフッ素樹脂スリ
ーブをシリコーンゴム層上に被覆したチューブ被覆ロー
ラにおいてはフッ素樹脂スリーブとシリコーンゴム層と
の間の接着性が問題となり、接着性が悪いと使用中に接
着が剥離する等してローラの耐久性に問題が生じる。接
着性を高めるために、樹脂チューブ内面をエッチングし
たり、プライマーを塗布したりすることが考えられる
が、さらに両者の接着性を改良することが望まれる。However, in such a tube-covered roller in which the fluororesin sleeve is coated on the silicone rubber layer, the adhesion between the fluororesin sleeve and the silicone rubber layer becomes a problem. As a result, a problem arises in the durability of the roller due to peeling off. In order to enhance the adhesion, it is conceivable to etch the inner surface of the resin tube or apply a primer, but it is desired to further improve the adhesion between the two.
【０００５】一方、プリンタの小型化の要請から比較的
小さい径のローラを使用しても十分なニップ幅を確保で
きるようにするためにローラには柔らかいゴム、即ち硬
度の低いゴムを採用することが望まれる。また熱応答性
をよくするためにはゴム厚を薄くすることが好ましい。On the other hand, in order to ensure a sufficient nip width even if a roller having a relatively small diameter is used due to a demand for downsizing of the printer, a soft rubber, that is, a rubber having a low hardness is used for the roller. Is desired. In order to improve the thermal response, it is preferable to reduce the thickness of the rubber.
【０００６】しかしながら、ローラの長寿命化を意図し
た上記のようなチューブ被覆ローラにおいてゴムを低硬
度化、肉薄化するとその製造時にローラ表面の凹凸、即
ち「うねり」を生ずるという問題が生じた。従来の５〜
６ｍｍ程度のゴム厚を有し、硬度が２５以上の硬いゴム
から形成されたローラにおいては残留応力が緩和されや
すいことからこのような問題が生じなかったものと思わ
れる。このようなうねりはトナー画像上に現れるため、
定着側及び加圧側のいずれのローラにも好ましくない。However, if the rubber of the above-described tube-covered roller intended to extend the life of the roller is reduced in hardness and thickness, there arises a problem that unevenness of the roller surface, that is, "undulation" occurs during the production. Conventional 5
It is considered that such a problem did not occur in a roller formed of a hard rubber having a rubber thickness of about 6 mm and a hardness of 25 or more because the residual stress was easily reduced. Since such undulations appear on the toner image,
It is not preferable for both the fixing side and the pressure side rollers.
【０００７】このようなローラ表面のうねりはゴムの一
次加硫の段階では見られず、二次加硫の段階で発生する
が、うねりの発生していない一次加硫のみを行ったロー
ラをプリンタ等の定着器に搭載すると、ヒートアップ
時、即ち作動中にローラ表面にうねりが発生し、さらに
ゴムが著しく劣化してローラの硬度も低下し、ニップ幅
も変化してローラの搬送スピードが微妙に変わってしま
うことも判明した。Such undulation on the surface of the roller is not observed at the stage of primary vulcanization of the rubber, but occurs at the stage of secondary vulcanization, but a roller which has been subjected to only primary vulcanization without undulation is used in a printer. When the roller is mounted on a fixing device, the roller surface swells at the time of heat-up, that is, during operation, and furthermore, the rubber deteriorates significantly, the hardness of the roller also decreases, the nip width changes, and the conveyance speed of the roller is delicate. It turns out that it will change to.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、上記
のようなチューブ被覆ローラであって、弾性材料層と被
覆樹脂チューブとの間の接着力が高く、従って耐久性が
高く、また弾性材料層を肉薄で硬度が低いものとしても
ローラ表面にうねりを生じないチューブ被覆ローラの製
造方法を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention relates to a tube coating roller as described above, which has a high adhesive force between the elastic material layer and the coated resin tube, and therefore has a high durability and an elastic material. An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a tube-coated roller that does not cause undulation on the roller surface even if the layer is thin and has low hardness.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明者らの研究の結
果、樹脂チューブ内に芯体を通し、両者の間に弾性材料
前駆体を注入して硬化させることからなる、上記のよう
なチューブ被覆ローラの製造において、樹脂被覆チュー
ブにその径方向及び／または長さ方向に張力を加えて伸
ばした状態で弾性材料（前駆体）を射出及び硬化するこ
とによりうねりの発生を抑制できることが見い出され
た。As a result of the study of the present inventors, a tube as described above comprising passing a core into a resin tube, injecting an elastic material precursor between the two, and curing the tube. In the production of a coated roller, it has been found that the generation of undulation can be suppressed by injecting and hardening an elastic material (precursor) in a state where a resin-coated tube is stretched by applying a tension in a radial direction and / or a length direction thereof. Was.
【００１０】そしてこのようなチューブ被覆ローラの製
造方法において、弾性材料と樹脂チューブとの間の接着
性を改善するために樹脂チューブ内面をエッチングする
際に、押出等により製造されたままの樹脂チューブにつ
いてエッチングを行うよりも、樹脂チューブに張力を加
えて伸ばした状態でエッチングすることにより、樹脂チ
ューブと弾性材料層との間の接着力がさらに改善される
ことが見出された。In such a method of manufacturing a tube-coated roller, when the inner surface of the resin tube is etched to improve the adhesiveness between the elastic material and the resin tube, the resin tube is manufactured by extrusion or the like. It has been found that by performing the etching in a state where the resin tube is stretched by applying tension to the resin tube, the adhesive force between the resin tube and the elastic material layer is further improved, as compared with the case of performing the etching.
【００１１】従って本発明は、成形型空洞内に樹脂チュ
ーブとその中を通る芯体を装着し、弾性材料前駆体を前
記樹脂チューブと前記芯体との間に射出して前記成形型
空洞内を樹脂チューブ、弾性材料前駆体及び芯体で満た
し、前記弾性材料前駆体を硬化して弾性材料とすること
からなるチューブ被覆ローラの製造方法において、前記
樹脂チューブに張力を加えて伸ばした状態でその内面を
エッチングし、前記弾性材料前駆体を射出し硬化するこ
とを特徴とする前記製造方法を提供するものである。Therefore, according to the present invention, a resin tube and a core passing therethrough are mounted in a mold cavity, and an elastic material precursor is injected between the resin tube and the core to form an elastic material precursor in the mold cavity. Is filled with a resin tube, an elastic material precursor and a core body, and a method of manufacturing a tube covering roller comprising curing the elastic material precursor into an elastic material, wherein the resin tube is stretched by applying tension. The manufacturing method is provided, wherein the inner surface is etched, and the elastic material precursor is injected and cured.
【００１２】上記本発明の方法においては、硬化後の弾
性材料の硬度は、好ましくはＪＩＳ−Ａで２０以下であ
る。In the method of the present invention, the hardness of the cured elastic material is preferably 20 or less according to JIS-A.
【００１３】また上記本発明の方法においては、好まし
くは樹脂チューブがフッ素樹脂を主成分とするフッ素樹
脂チューブであり、フッ素樹脂チューブを径方向に５〜
１０％、より好ましくは７〜１０％伸ばした状態でその
内面をエッチングする。[0013] In the method of the present invention, preferably, the resin tube is a fluororesin tube containing a fluororesin as a main component, and the fluororesin tube is radially moved by 5 to 5 mm.
The inner surface is etched while being stretched by 10%, more preferably 7 to 10%.
【００１４】本発明の方法においては、好ましくは弾性
材料前駆体を射出し硬化する際のフッ素樹脂チューブの
径方向の伸びが５〜２０％、長さ方向の伸びが０．５〜
１０％である。In the method of the present invention, the fluororesin tube preferably has an elongation in the radial direction of 5 to 20% and an elongation in the length direction of 0.5 to 20% when the elastic material precursor is injected and cured.
10%.
【００１５】さらに上記本発明の方法においては、弾性
材料がシリコーンゴムであることが好ましい。弾性材料
がシリコーンゴムである場合、シリコーンゴムの熱硬化
における二次加硫の最低温度は１７０℃以上であること
が好ましい。In the method of the present invention, the elastic material is preferably silicone rubber. When the elastic material is silicone rubber, the minimum temperature of the secondary vulcanization in the thermosetting of the silicone rubber is preferably 170 ° C. or higher.
【００１６】また上記本発明の方法においては、好まし
くはフッ素樹脂チューブのエッチング面にプライマーを
塗布する。In the method of the present invention, a primer is preferably applied to the etched surface of the fluororesin tube.
【００１７】上記本発明の方法によれば、弾性体層の厚
さを３ｍｍ以下、硬度をＪＩＳ−Ａで２０以下として
も、前記のようなローラ表面のうねりがなく、被覆樹脂
層と弾性材料層の接着が良好な、芯体の外周に弾性材料
層とその外側の被覆樹脂層を有するチューブ被覆ローラ
が得られる。また被覆樹脂層にメルトインデックス２(g
/10 min)以下のフッ素樹脂を主成分とする樹脂を使用す
ると耐磨耗性等の耐久性に特に優れたローラが得られ
る。According to the method of the present invention, even if the thickness of the elastic layer is 3 mm or less and the hardness is 20 or less according to JIS-A, there is no undulation of the roller surface as described above, and the coating resin layer and the elastic material A tube-coated roller having an elastic material layer on the outer periphery of a core and a coating resin layer on the outer side of the core body with good adhesion of the layers is obtained. In addition, melt index 2 (g
When a resin containing a fluororesin as a main component of not more than / 10 min) is used, a roller having particularly excellent durability such as abrasion resistance can be obtained.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】以下本発明について詳細に説明す
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail.
【００１９】本発明により製造されるチューブ被覆ロー
ラは、芯体の外周に弾性材料の層と、さらにその外側の
樹脂被覆層とを有するものである。このようなローラ自
体の構造は知られており、その寸法等の特徴は従来のも
のと同様なものでよい。The tube-coated roller manufactured according to the present invention has a layer of an elastic material on the outer periphery of the core and a resin coating layer on the outer side thereof. The structure of such a roller itself is known, and its dimensions and other characteristics may be the same as those of a conventional roller.
【００２０】本発明のローラの製造に用いられる芯体の
材質は特に限定されるものではなく、従来のローラに用
いられているものと同様のものを使用できる。例えば、
パイプ状の鉄、ステンレス、アルミニウム等の金属から
なる芯体、即ち芯金を使用することが好適である。この
ような芯体は、例えば２０〜６０ｍｍの直径を有するも
のとすることができる。The material of the core used for manufacturing the roller of the present invention is not particularly limited, and the same material as that used for the conventional roller can be used. For example,
It is preferable to use a pipe-shaped core made of metal such as iron, stainless steel, or aluminum, that is, a metal core. Such a core may have a diameter of, for example, 20 to 60 mm.
【００２１】芯体の表面には光の吸収を高めるため、黒
色塗料を塗布することが好ましい。また芯金の表面は接
着性を改善するために脱脂及び洗浄することが好まし
い。また同様の目的で、ケミカルブラスト、サンドブラ
スト等によりブラスト処理することも好ましい。It is preferable to apply a black paint on the surface of the core body in order to enhance light absorption. The surface of the cored bar is preferably degreased and washed to improve the adhesiveness. For the same purpose, it is also preferable to perform blasting by chemical blast, sand blast or the like.
【００２２】この芯体表面には接着剤としてプライマー
を塗布することができる。プライマーはこのような目的
に従来から使用されている公知のものを使用することが
できる。A primer can be applied to the surface of the core as an adhesive. As the primer, a known primer conventionally used for such a purpose can be used.
【００２３】芯体上に設けられる弾性材料からなる層に
用いられる弾性材料は、材料自体としては従来の樹脂チ
ューブ被覆ローラと同様な材料でよいが、本発明におい
ては特に硬度の低い弾性材料を意図するものであり、特
にＪＩＳ−Ａによる硬度が２０以下のものである。２０
以上の硬度では表層にフッ素樹脂層を有するためにロー
ラの硬度が硬くなり、十分なニップ幅を得るためにはロ
ーラ間の荷重を大きくしなければならず、装置全体の小
型化に不利である。また後述するように弾性材料はその
前駆体として成形型内に注入することができるものでな
ければならない。The elastic material used for the layer made of the elastic material provided on the core may be the same material as the conventional resin tube-coated roller, but in the present invention, an elastic material having a particularly low hardness is used. It is intended, and particularly has a hardness of 20 or less according to JIS-A. 20
With the above hardness, the hardness of the roller is increased due to having the fluororesin layer on the surface layer, and the load between the rollers must be increased in order to obtain a sufficient nip width, which is disadvantageous for downsizing the entire apparatus. . Also, as described below, the elastic material must be capable of being injected as a precursor into the mold.
【００２４】上記のような弾性材料としては、例えばシ
リコーンゴムを用いることができ、ジフェニルポリシロ
キサン、ジメチルポリシロキサン等のジオルガノポリシ
ロキサンを前駆体として形成されたシリコーンゴムを使
用できるが、特に液状の付加反応型シリコーンゴムを前
駆体として形成されたものが好適に使用できる。As the elastic material as described above, for example, silicone rubber can be used, and silicone rubber formed using diorganopolysiloxane such as diphenylpolysiloxane or dimethylpolysiloxane as a precursor can be used. The addition reaction type silicone rubber formed as a precursor can be suitably used.
【００２５】上記のような付加型シリコーンゴム（付加
型メチルフェニルポリシロキサンシリコーンゴム）は、
メチル基及びフェニル基の他に付加型反応性基、例えば
ビニル基を有するシロキサン化合物から得られたポリシ
ロキサンであり、付加型反応性基とシラン架橋剤との付
加開裂反応により架橋されるものである。The above-mentioned addition type silicone rubber (addition type methylphenylpolysiloxane silicone rubber) is
A polysiloxane obtained from a siloxane compound having an addition-type reactive group such as a vinyl group in addition to a methyl group and a phenyl group, which is crosslinked by an addition-cleavage reaction between the addition-type reactive group and a silane crosslinking agent. is there.
【００２６】上記のようなシリコーンゴムは例えば下記
式(I) で表されるポリシロキサンから製造される。The above silicone rubber is produced, for example, from a polysiloxane represented by the following formula (I).
【００２７】[0027]
【化１】 上記式(I) 中、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 及びＲ4 は独立してメ
チル基、フェニル基等を表す。付加型シリコーンゴムの
場合はその一部がビニル基のような付加型反応性基であ
る。ｎは約３００〜約２０００である。Embedded image In the above formula (I), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently represent a methyl group, a phenyl group or the like. In the case of the addition type silicone rubber, a part thereof is an addition type reactive group such as a vinyl group. n is from about 300 to about 2000.
【００２８】Ｒ1 〜Ｒ4 全体の２モル％以上にフェニル
基を使用すると、シリコーンオイル等の離型剤に対する
耐膨潤性を有するシリコーンゴムが得られる。When a phenyl group is used in 2 mol% or more of R 1 to R 4 , a silicone rubber having swelling resistance to a release agent such as silicone oil can be obtained.
【００２９】付加型シリコーンゴムの場合、付加型反応
性基の量はＲ1 〜Ｒ4 全体の好ましくは０．０５〜０．
３５モル％、より好ましくは０．１〜０．３モル％程度
である。The addition type when the silicone rubber, the amount of addition type reactive group is preferably of the entire R 1 ~R 4 0.05~0.
It is about 35 mol%, more preferably about 0.1 to 0.3 mol%.
【００３０】ビニル基等の付加型反応性基は架橋形成に
必要な官能基であり、０．０５モル％未満であるとポリ
シロキサンが半硬化状態になり弾性が得られにくくな
る。一方、０．３５モル％を越えると架橋が進みすぎて
ポリシロキサンが固く脆いものになってしまい、やはり
好ましい弾性が得られない。An addition-type reactive group such as a vinyl group is a functional group necessary for cross-linking. When the amount is less than 0.05 mol%, the polysiloxane is in a semi-cured state, and it is difficult to obtain elasticity. On the other hand, if it exceeds 0.35 mol%, crosslinking proceeds too much, and the polysiloxane becomes hard and brittle, so that favorable elasticity cannot be obtained.
【００３１】上記のようなポリシロキサンの重合度は25
℃の粘度で表して３０〜４００ポイズであるものが好ま
しく、液状物として注入成形することが望ましいので、
好ましくは１２００ポイズ、より好ましくは８００ポイ
ズ以下の粘度を有していることが望ましい。上記のポリ
シロキサンの重合度（ｎ）は上記のような粘度が得られ
るように規定されたものであり、ｎが約３００未満であ
ると粘度が低すぎ、ローラ表面層の製造が困難になり、
また製造できたとしても十分な物性が得られない。また
ｎが約２０００を越えると粘度が高くなり過ぎてやはり
ローラ表面層の製造が困難になる。The degree of polymerization of the above polysiloxane is 25.
It is preferable that the viscosity is 30 to 400 poise expressed in terms of viscosity at ° C.
It is desirable to have a viscosity of preferably 1200 poise, more preferably 800 poise or less. The polymerization degree (n) of the polysiloxane is defined so as to obtain the above-mentioned viscosity. When n is less than about 300, the viscosity is too low, and the production of the roller surface layer becomes difficult. ,
Even if it can be manufactured, sufficient physical properties cannot be obtained. On the other hand, if n exceeds about 2,000, the viscosity becomes too high, which also makes it difficult to produce a roller surface layer.
【００３２】このようなポリオルガノシロキサンもそれ
自体公知の化合物であり、公知の方法で製造することが
できる。Such a polyorganosiloxane is also a compound known per se, and can be produced by a known method.
【００３３】また、この弾性材料からなる層に用いるシ
リコーンゴムの物理的性質は絶縁性或いは半導電性いず
れでもよく、熱定着ローラ用としては熱伝導率が高いこ
とが好ましい。The physical properties of the silicone rubber used for the layer made of the elastic material may be either insulating or semiconductive. For a heat fixing roller, it is preferable to have a high thermal conductivity.
【００３４】また弾性材料は低クリープ性のゴムである
ことが好ましく、具体的には、例えば１８０℃、２２時
間で２５％圧縮した場合に、圧縮永久歪率が１２％以下
であるものが好ましい。このような圧縮永久歪の低いゴ
ムを用いることにより、ローラ間に常に圧力を加えた状
態でも歪みが生じないようにすることができる。The elastic material is preferably a low creep rubber. Specifically, for example, a material having a compression set of 12% or less when compressed at 180 ° C. for 22 hours at 25%. . By using such a rubber having a low compression set, distortion can be prevented even when pressure is constantly applied between the rollers.
【００３５】このような弾性材料からなる層の厚さは熱
応答性を低下させないことが必要なため本発明において
は好ましくは３ｍｍ以下とする。３ｍｍ以上とすると熱
応答性が悪くなり、トナー定着時の温度幅の揺らぎが大
きすぎて十分な定着性が確保できない場合があり得る。In the present invention, the thickness of the layer made of such an elastic material is preferably 3 mm or less because it is necessary not to lower the thermal response. If the thickness is 3 mm or more, the thermal responsiveness is deteriorated, and the fluctuation of the temperature width at the time of fixing the toner is so large that sufficient fixing property may not be secured in some cases.
【００３６】最表層の被覆樹脂層の樹脂としては、定着
ロールでは２００℃前後の高温で連続使用を可能とする
必要があることから耐熱性に優れたものが好ましく、テ
トラフルオロエチレン／パーフルオロアルコキシエチレ
ン共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン／ヘキ
サフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）等のフッ素樹
脂が好ましい。これらの樹脂は、エチレン四フッ化エチ
レン共重合体（ＥＴＦＥ）に比べてトナーの離型性に優
れており、表層用の樹脂として好適である。また、耐熱
温度や耐屈曲亀裂性の観点からはＰＦＡが特に好まし
い。As the resin of the outermost coating resin layer, a resin having excellent heat resistance is preferable because it is necessary to enable continuous use of the fixing roll at a high temperature of about 200 ° C., and tetrafluoroethylene / perfluoroalkoxy is preferred. Fluororesins such as ethylene copolymer (PFA) and tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP) are preferred. These resins are excellent in toner releasability as compared with ethylene tetrafluoroethylene copolymer (ETFE) and are suitable as surface layer resins. In addition, PFA is particularly preferable from the viewpoints of heat resistance temperature and flex crack resistance.
【００３７】本発明のチューブ被覆ローラにおいてＰＦ
Ａのチューブを使用する場合、メルトインデックス（Ａ
ＳＴＭ Ｄ−２１１６により測定）が５(g/10 min)以
下、特に２(g/10 min)以下のＰＦＡからなるものを使用
することが好ましい。またこのようなフッ素樹脂チュー
ブは１００万回以上、例えば１００万〜２００万回の耐
屈曲性（１３ｍｍ×９０ｍｍ×０．２ｍｍの試料を使用
して荷重１．２５ｋｇでＡＳＴＭ Ｄ−２１７６−６９
に従って屈曲亀裂が生じるまでの繰り返し屈曲数を測
定）を有していることが好ましい。このような特性を有
するフッ素樹脂からなるチューブを使用することにより
特に耐磨耗性等の耐久性の優れたチューブ被覆ローラが
得られる。In the tube coating roller of the present invention, the PF
When using tube A, melt index (A
It is preferable to use a PFA having a PFA of 5 (g / 10 min) or less, particularly 2 (g / 10 min) or less (measured by STM D-2116). Further, such a fluororesin tube has a bending resistance of 1,000,000 times or more, for example, 1,000,000 to 2,000,000 times (ASTM D-2176-69 under a load of 1.25 kg using a sample of 13 mm × 90 mm × 0.2 mm).
(Measured number of repetitions of bending until a bending crack is generated in accordance with the above formula). By using a tube made of a fluororesin having such characteristics, a tube-coated roller excellent in durability such as abrasion resistance can be obtained.
【００３８】上記のような本発明のチューブ被覆ローラ
に使用されるフッ素樹脂チューブは、押し出し成形等に
より成形されたチューブとして得られる。このような押
し出し成形により形成されたフッ素樹脂チューブは、フ
ッ素樹脂ディスパージョンを弾性材料層上に塗布して乾
燥し、焼成すること等により形成されていたものと異な
り、ピンホール、クラック等の表面欠陥がなく、また高
い耐摩耗性等の耐久性が得られる。The fluororesin tube used in the tube-coated roller of the present invention as described above is obtained as a tube formed by extrusion or the like. The fluororesin tube formed by such extrusion molding is different from the one formed by applying a fluororesin dispersion on an elastic material layer, drying and firing, etc. There are no defects and durability such as high wear resistance can be obtained.
【００３９】このようなフッ素樹脂には導電性フィラー
を含有させることにより導電性を付与して帯電によるオ
フセットを防止するようにしてもよい。Such a fluororesin may contain a conductive filler to impart conductivity to prevent offset due to charging.
【００４０】このような目的に使用される導電性フィラ
ーの種類は特に限定されないが、例えば、ケッチェンブ
ラック等のカーボンブラックやアルミニウム等の金属粉
を挙げることができる。導電性フィラーの平均粒子径
は、安定した均一な導電性を得るために、０．５μｍ以
下であることが好ましい。The kind of the conductive filler used for such a purpose is not particularly limited, and examples thereof include carbon black such as Ketjen black and metal powder such as aluminum. The average particle size of the conductive filler is preferably 0.5 μm or less in order to obtain stable and uniform conductivity.
【００４１】導電性フィラーの含有量は、通常、樹脂に
対して０．１〜５重量％程度である。但し、フッ素樹脂
層の導電性が高すぎると、記録紙上のトナーが定着ロー
ルのフッ素樹脂層と接触した際にトナーの電荷がフッ素
樹脂層に流れて、記録紙とトナーとの間に吸引力が失わ
れることがある。このような現象を防止するためには、
外層の表面抵抗率を１×１０12〜１×１０16Ω／□とす
ることが好ましい。The content of the conductive filler is usually about 0.1 to 5% by weight based on the resin. However, if the conductivity of the fluororesin layer is too high, when the toner on the recording paper comes into contact with the fluororesin layer of the fixing roll, the charge of the toner flows into the fluororesin layer, and an attractive force is generated between the recording paper and the toner. May be lost. To prevent such a phenomenon,
The outer layer preferably has a surface resistivity of 1 × 10 12 to 1 × 10 16 Ω / □.
【００４２】このフッ素樹脂層の厚さは５〜７５μｍの
範囲が好ましく、より好ましくは１０〜５０μｍであ
る。５μｍ以下ではフッ素樹脂チューブとして押し出す
のが困難であり、またローラ成形上も薄すぎるため小さ
な力で伸びてしまい好ましくない。また、７５μｍ以上
では、ローラの硬度が硬くなり過ぎるとともに、フッ素
樹脂の熱伝導率が低く熱応答性が遅くなるため好ましく
ない。The thickness of the fluororesin layer is preferably in the range of 5 to 75 μm, more preferably 10 to 50 μm. If the thickness is 5 μm or less, it is difficult to extrude the tube as a fluororesin tube, and the roller is too thin to be stretched with a small force because it is too thin. On the other hand, when the thickness is 75 μm or more, the hardness of the roller becomes too hard, and the thermal conductivity of the fluororesin is low, so that the thermal responsiveness is not preferable.
【００４３】次に本発明のチューブ被覆ローラの製造方
法を具体的に説明する。Next, the method for producing the tube-coated roller of the present invention will be specifically described.
【００４４】まず、図１に概略断面図で示すように、成
形されるローラの外径を有する円筒形の金型１の空洞内
に、金型１の内径より小さい外径を有するフッ素樹脂チ
ューブ２を通し、その両端を金型１の外側に折り返して
固定する。First, as shown in a schematic sectional view in FIG. 1, a fluororesin tube having an outer diameter smaller than the inner diameter of the mold 1 is placed in the cavity of the cylindrical mold 1 having the outer diameter of the roller to be formed. 2 and both ends are folded back to the outside of the mold 1 and fixed.
【００４５】上記のように樹脂チューブを金型に固定す
ることにより、使用する樹脂チューブの外径と金型の内
径との差により樹脂チューブの径方向の伸びが得られ
る。また、樹脂チューブの長さ方向の伸びは、樹脂チュ
ーブを金型に装着する際に張力をかけて伸ばした状態で
固定することにより得られる。By fixing the resin tube to the mold as described above, the radial expansion of the resin tube can be obtained by the difference between the outer diameter of the resin tube used and the inner diameter of the mold. In addition, the elongation in the length direction of the resin tube can be obtained by fixing the resin tube in a state where the resin tube is stretched by applying tension when the resin tube is mounted on a mold.
【００４６】上記のように樹脂チューブを伸ばした状態
でその内面をエッチングするが、その際の樹脂チューブ
の伸びの程度は、使用するチューブのもとの径に対して
５％〜１０％、より好ましくは７〜１０％である。５％
未満であるとチューブを伸ばした状態でエッチングする
効果が小さく、また１０％以上であるとエッチングが困
難になる。The inner surface of the resin tube is etched while the resin tube is stretched as described above, and the extent of the resin tube elongation at that time is 5% to 10% with respect to the original diameter of the tube used. Preferably it is 7 to 10%. 5%
If it is less than 10%, the effect of etching with the tube stretched is small, and if it is 10% or more, etching becomes difficult.
【００４７】上記のエッチングの際、必ずしも図１に示
すようにチューブ全体が金型に密着していなくてもよ
く、固定された端部以外では樹脂チューブが金型から離
れており、弾性材料前駆体を注入することにより樹脂チ
ューブがさらに伸ばされ、金型内面に密着するまで伸ば
されるようにしてもよい。この場合、樹脂チューブと金
型との間に存在する空気を逃がすための孔を金型に設け
ることができる。あるいはそのような金型に設けた孔か
ら吸引することによりエッチング処理時の樹脂チューブ
の伸びを調整することもできる。In the above-described etching, the entire tube does not necessarily have to be in close contact with the mold as shown in FIG. 1, and the resin tube is separated from the mold except at the fixed end, and the elastic material precursor By injecting the body, the resin tube may be further stretched and stretched until it comes into close contact with the inner surface of the mold. In this case, a hole for releasing air existing between the resin tube and the mold can be provided in the mold. Alternatively, the elongation of the resin tube during the etching process can be adjusted by sucking through a hole provided in such a mold.
【００４８】後述するように、チューブ被覆ローラの表
面のうねりを防止するためには弾性材料前駆体を注入及
び硬化させる場合にも樹脂チューブに張力をかけ伸ばし
た状態とすることが好ましいが、上記の場合は樹脂チュ
ーブ内面のエッチング時と弾性材料硬化時とで樹脂チュ
ーブの径方向の伸びの程度が異なることになる。As described later, in order to prevent undulation on the surface of the tube coating roller, it is preferable that the resin tube is stretched by applying tension even when the elastic material precursor is injected and cured. In the case of (1), the degree of radial expansion of the resin tube differs between when the inner surface of the resin tube is etched and when the elastic material is hardened.
【００４９】エッチング時の樹脂チューブの伸びは径方
向についてのものであることが好ましいが、長さ方向に
伸びていてもよい。上記の通り、弾性材料前駆体を注入
及び硬化させる場合にも樹脂チューブに張力をかけ伸ば
した状態とすることが好ましいので、このために樹脂チ
ューブの長さ方向にかける張力をエッチング時にかけて
おいてもよい。その伸びの比率は後にも説明するが、約
０．５〜１０％である。The expansion of the resin tube during etching is preferably in the radial direction, but may be in the length direction. As described above, even when the elastic material precursor is injected and cured, it is preferable that the resin tube be stretched by applying tension. Therefore, the tension applied in the length direction of the resin tube is applied during etching. Is also good. As will be described later, the ratio of the elongation is about 0.5 to 10%.
【００５０】上記においてはエッチングの際の樹脂チュ
ーブの伸びを得る方法としてチューブをチューブ被覆ロ
ーラ成形金型に固定することにより得る方法について記
載したが、本発明の方法はそれに限定されず、任意の方
法で樹脂チューブを伸ばし、エッチング処理することが
できる。例えば、エッチング時の伸びを得るための円筒
形金型を成形金型とは別に用意し、その内面に吸引等に
より密着させてチューブ内面のエッチングを行った後、
それを成形金型に装着し、チューブ被覆ローラを成形し
てもよい。In the above description, the method for obtaining the elongation of the resin tube at the time of etching by fixing the tube to a tube-covering roller molding die has been described. However, the method of the present invention is not limited thereto, and the method is not limited thereto. The resin tube can be stretched and etched by the method. For example, a cylindrical mold for obtaining elongation at the time of etching is prepared separately from the molding mold, and the inner surface of the tube is adhered by suction or the like to etch the inner surface of the tube.
It may be mounted on a molding die to form a tube covering roller.
【００５１】樹脂チューブの内面をエッチングするため
の樹脂表面のエッチング処理自体は公知の処理であり、
化学的あるいは物理的作用により樹脂表面に官能基を付
与する処理である。エッチングは従来から知られている
方法で行うことができ、例えばナトリウム・ナフタレン
法、液体アンモニウム法等の化学的方法、エキシマーレ
ーザーエッチング法、低温プラズマ法等の物理的方法で
により行うことができる。特にチューブ厚が３０μｍ以
下の場合には化学的エッチングは困難なため、物理的エ
ッチングが適している。The etching process of the resin surface for etching the inner surface of the resin tube is a known process.
This is a treatment for imparting a functional group to the resin surface by chemical or physical action. The etching can be performed by a conventionally known method, for example, a chemical method such as a sodium-naphthalene method or a liquid ammonium method, or a physical method such as an excimer laser etching method or a low-temperature plasma method. In particular, when the tube thickness is 30 μm or less, chemical etching is difficult, so physical etching is suitable.
【００５２】また、シリコーンゴムとフッ素樹脂チュー
ブとの接着性を向上させるためにエッチング面にプライ
マーを塗布してもよい。プライマーは樹脂チューブを伸
ばした状態で塗布することが好ましい。プライマーとし
ては市販のフッ素樹脂用のプライマーを好適に使用でき
る。そのような市販のプライマーとしては、例えば東レ
・ダウコーニング社製ＤＹ３９−０６１、信越化学工業
製プライマーNo. １０１等がある。このようなプライマ
ーは導電性フィラーを含有してもよい。プライマーはフ
ッ素樹脂チューブの内面に通常は０．１〜２０μｍ、好
ましくは１〜１０μｍ程度の厚さで均一に塗布する。A primer may be applied to the etched surface in order to improve the adhesion between the silicone rubber and the fluororesin tube. The primer is preferably applied in a state where the resin tube is stretched. As the primer, a commercially available primer for a fluororesin can be suitably used. Examples of such commercially available primers include DY39-061 manufactured by Dow Corning Toray and Primer No. 101 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Such a primer may contain a conductive filler. The primer is usually applied uniformly on the inner surface of the fluororesin tube to a thickness of about 0.1 to 20 μm, preferably about 1 to 10 μm.
【００５３】その後、芯体３を樹脂チューブ２内に挿入
し、金型１の両端に金型蓋体４を嵌装して固定する。そ
して金型蓋体４の樹脂注入口５から樹脂チューブ２と芯
体３との間に弾性材料前駆体を注入し、金型内で樹脂チ
ューブ２と芯体３との間に存在し得る空間を満たす。反
対側の金型蓋体４には空気排出口６が設けられている。Thereafter, the core 3 is inserted into the resin tube 2, and the mold lids 4 are fitted and fixed to both ends of the mold 1. Then, an elastic material precursor is injected between the resin tube 2 and the core 3 from the resin injection port 5 of the mold lid 4, and a space that can exist between the resin tube 2 and the core 3 in the mold. Meet. An air outlet 6 is provided in the opposite mold lid 4.
【００５４】そして全体を通常は加熱することにより弾
性材料前駆体を架橋して硬化させ（一次加硫）、適当に
硬化した後、一体化した芯体、弾性材料層、被覆樹脂層
を金型から取り出し、さらに加熱して架橋させて（二次
加硫）樹脂チューブ被覆ローラを得る。The whole is usually heated to crosslink and cure the elastic material precursor (primary vulcanization), and after being appropriately cured, the integrated core, elastic material layer and coating resin layer are molded into a mold. And further heated and crosslinked (secondary vulcanization) to obtain a resin tube-coated roller.
【００５５】本発明の樹脂チューブ被覆ローラの製造方
法においては、上記のように金型内に樹脂チューブ２及
び芯体３を固定して弾性材料前駆体を注入し、硬化させ
る際にも、樹脂チューブ２に張力がかかり、その径方向
及び／または長さ方向に伸びた状態にあるようにする。In the method of manufacturing the resin tube-covered roller of the present invention, the resin tube 2 and the core 3 are fixed in the mold as described above, and the elastic material precursor is injected and cured. The tube 2 is under tension so that it is in a state of being stretched in its radial direction and / or its length direction.
【００５６】このときの伸びは、上記の樹脂チューブの
内面をエッチング処理するときと同じ伸びでもよいが、
上記のようにして樹脂チューブの内面をエッチング処理
した後に弾性材料前駆体を注入することによりその圧力
でさらに樹脂チューブを径方向にさらに伸ばして拡張し
てもよい。The elongation at this time may be the same elongation as when the inner surface of the resin tube is etched.
After the inner surface of the resin tube is etched as described above, the elastic material precursor may be injected to further expand the resin tube in the radial direction by the pressure.
【００５７】弾性材料硬化の際の樹脂チューブの伸びの
程度は、エッチング前の伸びと併せて、使用するチュー
ブのもとの径に対して５％以上であることが好ましく、
１０％以上であることがより好ましい。またこの伸びは
弾性変形の範囲で、永久塑性変形を起こさないものでな
ければならないので、その上限は約２０％であることが
好ましい。The degree of elongation of the resin tube upon curing of the elastic material, together with the elongation before etching, is preferably 5% or more with respect to the original diameter of the tube used.
More preferably, it is at least 10%. Since this elongation must be within the range of elastic deformation and does not cause permanent plastic deformation, the upper limit thereof is preferably about 20%.
【００５８】チューブの長さ方向の伸びは同様に、もと
のチューブの長さに対して好ましくは０．５％以上、よ
り好ましくは１．５％以上である。上限は上記と同様の
理由から約１０％である。Similarly, the elongation in the longitudinal direction of the tube is preferably at least 0.5%, more preferably at least 1.5%, based on the original tube length. The upper limit is about 10% for the same reason as described above.
【００５９】この場合、樹脂チューブの伸びは径方向ま
たは長さ方向のいずれかについてそれぞれ単独で加えて
もよく、また両方向の張力を同時に加えてもよいが、両
方向共に加えることがより好ましい。このように張力を
加えることにより、一次加硫時のローラの残留応力が緩
和されると考えられ、これによりローラ表面にうねりを
生じることなく所望のチューブ被覆ローラを得ることが
できる。In this case, the elongation of the resin tube may be applied independently in either the radial direction or the length direction, and tension in both directions may be applied simultaneously, but it is more preferable to apply tension in both directions. By applying the tension in this manner, it is considered that the residual stress of the roller at the time of the primary vulcanization is relieved, whereby a desired tube-coated roller can be obtained without causing undulation on the roller surface.
【００６０】上記のように固定されたフッ素樹脂チュー
ブ２と芯体１との間に弾性材料前駆体を射出注入する
が、このような弾性材料前駆体は、通常、架橋剤及びそ
の他の添加剤を含むゴムコンパウンドとして注入する。
架橋剤も従来公知のものでよく、付加型シリコーンゴム
の場合はシラン架橋剤を使用する。また白金触媒による
硬化反応により架橋することができる。An elastic material precursor is injected and injected between the fluororesin tube 2 and the core 1 fixed as described above, and such an elastic material precursor is generally used as a crosslinking agent and other additives. Injected as a rubber compound containing
The crosslinking agent may be a conventionally known one. In the case of an addition type silicone rubber, a silane crosslinking agent is used. Further, crosslinking can be performed by a curing reaction using a platinum catalyst.
【００６１】任意成分として、従来よりシリコーンゴム
に用いられていたものを使用することができ、例えば充
填剤をシリコーンゴムの補強、増量等の目的で添加する
ことができる。このような充填剤の例としては、シリ
カ、珪藻土、石英粉、クレー、炭酸カルシウム、酸化チ
タン等を挙げることができる。特にシリカ充填剤はシリ
コーンゴムの強度を改善するものとして好ましく、ヒュ
ームドシリカと呼ばれる乾式法シリカ、沈降性シリカと
呼ばれる湿式法シリカのいずれでもよく、またその表面
のケイ素原子に結合した水酸基をトリメチルシリル化し
たもの、その表面を低重合度ジメチルポリシロキサンで
疎水化処理したもの、さらにはこれらにチタンやアルミ
ニウムなどの他の金属の酸化物を副成分として含有させ
たものであってもよい。このようなシリカ系充填剤は、
一般的には上記ポリオルガノシロキサン１００重量部に
対して１０〜６０重量部、好ましくは２０〜５０重量部
の量で使用される。As the optional components, those conventionally used for silicone rubber can be used. For example, a filler can be added for the purpose of reinforcing and increasing the amount of silicone rubber. Examples of such a filler include silica, diatomaceous earth, quartz powder, clay, calcium carbonate, titanium oxide and the like. Particularly, the silica filler is preferably used to improve the strength of the silicone rubber, and may be any of dry-process silica called fumed silica and wet-process silica called precipitated silica.Also, the hydroxyl group bonded to the silicon atom on the surface is trimethylsilyl. These may be those which have been converted, those whose surfaces have been subjected to hydrophobic treatment with dimethylpolysiloxane having a low degree of polymerization, and those further containing an oxide of another metal such as titanium or aluminum as an auxiliary component. Such silica-based fillers,
Generally, it is used in an amount of 10 to 60 parts by weight, preferably 20 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyorganosiloxane.
【００６２】オルガノシラン化合物あるいは低分子オル
ガノポリシロキサン化合物を、上記のようなシリカ系充
填剤の分散性を向上させるために添加することができ、
例えば低重合度の末端シラノール封鎖ジオルガノポリシ
ロキサン、ジフェニルシランジオール、ジメチルジエト
キシシラン等が挙げられる。このような化合物の添加量
は一般的には上記ポリオルガノシロキサン１００重量部
に対して０〜３０重量部であり、１〜３０重量部、特に
２〜１０重量部とすることが好ましく、前記シリカ系充
填剤の種類や配合量に応じて適宜な添加量を選択するこ
とができる。An organosilane compound or a low-molecular organopolysiloxane compound can be added to improve the dispersibility of the above-mentioned silica-based filler,
For example, a diorganopolysiloxane having a low degree of polymerization and having a silanol terminal blocked, diphenylsilanediol, dimethyldiethoxysilane and the like can be mentioned. The addition amount of such a compound is generally 0 to 30 parts by weight, preferably 1 to 30 parts by weight, particularly preferably 2 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyorganosiloxane. An appropriate addition amount can be selected according to the type and blending amount of the system filler.
【００６３】上記のように金型内に射出注入された弾性
材料前駆体は、通常加熱加硫することにより硬化させ
（一次加硫）、その後金型から取り外した後にさらに加
熱して（二次加硫）チューブ被覆ローラを得る。シリコ
ーンゴムの場合、一次加硫は６０〜１７０℃、二次加硫
は１７０〜２２０℃程度の温度行うことができるが、特
に二次加硫は１７０℃以上の温度で行うことが好まし
い。このような温度で二次加硫を行うことによりローラ
の耐熱性が格段に向上し、ローラ表面にうねりのないロ
ーラを得ることができる。The elastic material precursor injected and injected into the mold as described above is usually cured by heating and vulcanization (primary vulcanization), and then removed from the mold and further heated (secondary vulcanization). Vulcanization) to obtain a tube-coated roller. In the case of silicone rubber, the primary vulcanization can be performed at a temperature of about 60 to 170 ° C and the secondary vulcanization can be performed at a temperature of about 170 to 220 ° C. Particularly, the secondary vulcanization is preferably performed at a temperature of 170 ° C or higher. By performing the secondary vulcanization at such a temperature, the heat resistance of the roller is significantly improved, and a roller having no undulation on the roller surface can be obtained.
【００６４】このようにして得られたチューブ被覆ロー
ラは、レーザービームプリンタなどにおいてトナーに接
触する定着ローラ、加圧ローラ等として好適に使用する
ことができる。The thus obtained tube-covered roller can be suitably used as a fixing roller, a pressure roller, etc., which come into contact with toner in a laser beam printer or the like.
【００６５】[0065]
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明す
る。The present invention will be further described with reference to the following examples.
【００６６】フッ素樹脂（メルトインデックス２g/10 m
inのＰＦＡ）を内径３５ｍｍ、厚さ５０μｍのチューブ
に押し出し成形した。このチューブを内径３８．４５ｍ
ｍの円筒形金型に通して両端を固定し、金型の孔から減
圧してチューブを金型内面に密着させ、内径約３８．５
ｍｍまで径方向に延伸し（径方向に約１０％の伸び）、
この状態でチューブの内面をナトリウム−ナフタレン法
でエッチング処理した。Fluororesin (melt index 2 g / 10 m
in PFA) was extruded into a tube having an inner diameter of 35 mm and a thickness of 50 μm. This tube has an inner diameter of 38.45 m.
m, and both ends are fixed by passing through a cylindrical mold, and the pressure is reduced through the hole of the mold to bring the tube into close contact with the inner surface of the mold.
mm (elongation of about 10% in the radial direction)
In this state, the inner surface of the tube was etched by the sodium-naphthalene method.
【００６７】このエッチングしたフッ素樹脂チューブを
ローラ成型用の長さ３２０ｍｍ、内径４０．２ｍｍの図
１に示したものと同様の金型に挿入、装着し、チューブ
のエッチング面にプライマーNo. １０１（信越化学工業
製）を塗布した。The etched fluororesin tube was inserted into a mold for roller molding having a length of 320 mm and an inner diameter of 40.2 mm similar to that shown in FIG. Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was applied.
【００６８】次いで、このフッ素樹脂チューブを長さ方
向に３％引き伸ばし、この状態でフッ素樹脂チューブを
金型に保持し、チューブ内に軸厚３ｍｍ、直径３５ｍｍ
のアルミニウム芯金を通して金型と同心状に蓋体で固定
した。Next, the fluororesin tube was stretched by 3% in the length direction. In this state, the fluororesin tube was held in a mold, and the shaft thickness was 3 mm and the diameter was 35 mm.
And fixed with a lid concentrically with the mold through the aluminum core.
【００６９】その後付加型メチルフェニルシリコーンゴ
ム前駆体の、粘度が８００ポイズで比重が１．２８のゴ
ムコンパウンドを金型蓋体の樹脂注入口からフッ素樹脂
チューブと芯金との間に注入した。ゴムコンパウンドに
よりフッ素樹脂チューブが金型内径まで拡張され、芯金
とフッ素樹脂チューブとの間がゴムコンパウンドで満た
されるまで注入を行った。これにより、フッ素樹脂チュ
ーブは押し出し成形されたもとのチューブに対し径方向
について約１５％拡張された。Thereafter, a rubber compound having a viscosity of 800 poise and a specific gravity of 1.28 of the addition type methylphenyl silicone rubber precursor was injected between the fluororesin tube and the core metal from the resin injection port of the mold lid. The fluorocarbon resin tube was expanded to the inner diameter of the mold by the rubber compound, and injection was performed until the space between the core metal and the fluorocarbon resin tube was filled with the rubber compound. As a result, the fluororesin tube was expanded by about 15% in the radial direction with respect to the extruded tube.
【００７０】これを１１０℃の恒温槽中で１時間加熱し
てゴムを硬化させた。恒温槽から取り出した後常温に戻
し、ローラを金型から離型した。ローラ胴部の端面仕上
げをした後、さらに２００℃で４時間加熱して２次加硫
した。This was heated in a thermostat at 110 ° C. for 1 hour to cure the rubber. After taking out from the thermostat, the temperature was returned to normal temperature, and the roller was released from the mold. After finishing the end face of the roller body, it was further heated at 200 ° C. for 4 hours for secondary vulcanization.
【００７１】得られたチューブ被覆ローラのゴム厚は
２．５ｍｍ、ＪＩＳ−Ａによる硬度は８、胴部長さは３
２０ｍｍ、外径は４０ｍｍであった。ローラ表面は平滑
であり、うねりは見られなかった。The obtained tube-coated roller has a rubber thickness of 2.5 mm, a hardness according to JIS-A of 8, and a trunk length of 3
The outer diameter was 20 mm and the outer diameter was 40 mm. The roller surface was smooth and no undulation was observed.
【００７２】比較例 上記実施例と同様にして押し出し成形したフッ素樹脂チ
ューブの内面を、チューブを延伸することなく同様にエ
ッチング処理した。エッチング後の工程については上記
実施例と同様にしてチューブ被覆ローラを得た。COMPARATIVE EXAMPLE The inner surface of a fluororesin tube extruded and molded in the same manner as in the above example was similarly etched without stretching the tube. About the process after an etching, the tube coating roller was obtained like the said Example.
【００７３】上記の実施例及び比較例のローラ各５本に
ついて、上下のローラに同一のローラを使用してローラ
間荷重４０ｋｇ、ローラ表面温度１８０℃で空回転試験
を行ったところ、本発明によるローラではいずれも１０
００時間以上異常がなかったのに対し、比較例のローラ
では５本中１本が７５０時間で、他の１本が８００時間
で樹脂被覆層の剥離を示した。With respect to each of the five rollers of the above Examples and Comparative Examples, the same roller was used as the upper and lower rollers, and an idle rotation test was performed at a roller load of 40 kg and a roller surface temperature of 180 ° C. 10 for roller
While there was no abnormality for more than 00 hours, in the roller of the comparative example, one of the five rollers showed 750 hours and the other one showed peeling of the resin coating layer in 800 hours.
【００７４】また、本発明によるローラをフルカラープ
リンタに使用して通紙耐久試験を行ったところ、１５万
枚印刷後も異常なく使用できた。Further, when a paper passing durability test was performed using the roller according to the present invention in a full-color printer, the roller could be used without any trouble even after printing 150,000 sheets.
【００７５】[0075]
【発明の効果】以上説明したように押し出し成形された
フッ素樹脂チューブを伸ばした状態でその内面をエッチ
ング処理する本発明のチューブ被覆ローラの製造方法に
よれば、フッ素樹脂層とゴム層との接着性が向上し、レ
ーザービームプリンター等で長時間使用された場合にも
フッ素樹脂チューブとゴムとの接着剥離を生ずることな
く使用できる。As described above, according to the method of manufacturing a tube-coated roller of the present invention in which the extruded fluororesin tube is stretched and the inner surface thereof is etched, the adhesion between the fluororesin layer and the rubber layer is achieved. It can be used without long-lasting use of a fluororesin tube and rubber even when used for a long time in a laser beam printer or the like.
【００７６】また本発明の方法においては、フッ素樹脂
チューブに張力を加えた状態でゴムのような弾性材料を
射出及び硬化するものであり、これにより低硬度で肉厚
の薄いゴムを使用してもローラ表面にうねりの生じない
平滑なローラを得ることができる。このような方法で得
られたチューブ被覆ローラは、硬度の低いゴムを使用で
きるため柔らかいローラとすることができ、このため低
荷重で広いニップ巾を得ることができる。また、ゴム厚
も薄くできるため熱応答性の良好なローラが得られる。Further, in the method of the present invention, an elastic material such as rubber is injected and cured while tension is applied to the fluororesin tube, whereby a low-hardness and thin rubber is used. Also, a smooth roller having no undulation on the roller surface can be obtained. The tube-coated roller obtained by such a method can use a rubber having a low hardness, so that the roller can be a soft roller, and thus a wide nip width can be obtained with a low load. Further, since the rubber thickness can be reduced, a roller having good thermal response can be obtained.
【００７７】従って、本発明の方法により得られるロー
ラは耐磨耗性に優れ、樹脂層が剥離しにくく、かつ低荷
重で広いニップ幅を得ることができ、熱応答性にも優れ
ている。本発明の方法により得られるローラは長寿命で
あり、電子写真複写機、レーザービームプリンター等に
最適である。また定着ローラや加圧ローラに採用するこ
とにより用紙の安定した搬送性が得られ、またカールも
生じない。Therefore, the roller obtained by the method of the present invention has excellent abrasion resistance, the resin layer is hardly peeled off, a wide nip width can be obtained with a low load, and the thermal response is excellent. The roller obtained by the method of the present invention has a long life and is most suitable for an electrophotographic copying machine, a laser beam printer, and the like. Further, by adopting the fixing roller or the pressure roller, stable paper transportability can be obtained, and no curling occurs.
【００７８】また、本発明の方法により得られるローラ
はチューブ被覆されていることから、シリコーンオイル
を塗布してもローラ径が変化せず、また紙によってロー
ラ表面が削られても表層材料が付着性の低いフッ素樹脂
であるためオフセット性が変化しない。Further, since the roller obtained by the method of the present invention is coated with a tube, the roller diameter does not change even if silicone oil is applied, and the surface material adheres even if the roller surface is shaved by paper. Since the fluororesin is low in the property, the offset property does not change.
【図１】 本発明のチューブ被覆ローラの製造方法を示
す概略断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing a method for manufacturing a tube-coated roller of the present invention.
１・・・・・・金型（成形型） ２・・・・・・フッ素樹脂チューブ ３・・・・・・芯金 ４・・・・・・金型蓋体 ５・・・・・・樹脂注入口 ６・・・・・・空気排出口 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Mold (molding mold) 2 ... Fluororesin tube 3 ... Core metal 4 ... Mold cover 5 ... Resin injection port 6 Air outlet
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 31:32 Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI B29L 31:32
Claims (8)
通る芯体を装着し、弾性材料前駆体を前記樹脂チューブ
と前記芯体との間に射出して前記成形型空洞内を樹脂チ
ューブ、弾性材料前駆体及び芯体で満たし、前記弾性材
料前駆体を硬化して弾性材料とすることからなるチュー
ブ被覆ローラの製造方法において、前記樹脂チューブに
張力を加えて伸ばした状態でその内面をエッチングし、
前記弾性材料前駆体を射出し硬化することを特徴とする
前記製造方法。1. A resin tube and a core passing therethrough are mounted in a mold cavity, and an elastic material precursor is injected between the resin tube and the core to form a resin tube in the mold cavity. Filling with an elastic material precursor and a core, in a method of manufacturing a tube-covered roller comprising curing the elastic material precursor into an elastic material, the inner surface of the resin tube is stretched by applying tension to the resin tube. Etching,
The method according to claim 1, wherein the elastic material precursor is injected and cured.
２０以下であることを特徴とする請求項１記載の製造方
法。2. The method according to claim 1, wherein the hardness of the cured elastic material is 20 or less according to JIS-A.
るフッ素樹脂チューブであり、フッ素樹脂チューブを径
方向に５〜１０％伸ばした状態でその内面をエッチング
することを特徴とする請求項１または２に記載の製造方
法。3. The method according to claim 1, wherein the resin tube is a fluororesin tube containing a fluororesin as a main component, and the inner surface thereof is etched in a state where the fluororesin tube is extended in a radial direction by 5 to 10%. 3. The production method according to 2.
ッ素樹脂チューブの径方向の伸びが５〜２０％であるこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の製造方
法。4. The method according to claim 1, wherein the elongation in the radial direction of the fluororesin tube when the elastic material precursor is injected and cured is 5 to 20%.
ッ素樹脂チューブの長さ方向の伸びが０．５〜１０％で
あることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の
製造方法。5. The method according to claim 1, wherein the elongation in the length direction of the fluororesin tube when the elastic material precursor is injected and cured is 0.5 to 10%. Production method.
とを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の製造方
法。6. The method according to claim 1, wherein the elastic material is silicone rubber.
硫の最低温度が１７０℃以上であることを特徴とする請
求項６に記載の製造方法。7. The production method according to claim 6, wherein the minimum temperature of the secondary vulcanization in thermal curing of the silicone rubber is 170 ° C. or higher.
ライマーを塗布することを特徴とする請求項１〜７のい
ずれかに記載の製造方法。8. The method according to claim 1, wherein a primer is applied to an etched surface of the fluororesin tube.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22336097A JPH1158552A (en) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | Manufacture of tube coated roller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22336097A JPH1158552A (en) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | Manufacture of tube coated roller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1158552A true JPH1158552A (en) | 1999-03-02 |
Family
ID=16796941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22336097A Pending JPH1158552A (en) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | Manufacture of tube coated roller |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1158552A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2009014227A1 (en) * | 2007-07-20 | 2009-01-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Fixing device, fixing device roller, fixing device flexible sleeve, and method for manufacturing the fixing device roller and the fixing device flexible sleeve |
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-
1997
- 1997-08-20 JP JP22336097A patent/JPH1158552A/en active Pending
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