JPS5879272A - 多層溶着部材およびその製造方法 - Google Patents
多層溶着部材およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明−は、電子複写技術に関し、特に熱および圧力に
よるトナー画像の支持体に対する溶着技術に関する。
よるトナー画像の支持体に対する溶着技術に関する。
電子複写技術の分野において、例えば市販の複写装置に
おい℃実施されるように、再生すべきオリジナルの光画
像が均一に荷電された光伝導性を有する部材上に投射さ
れてオリジナル画像と対応する静電的な潜像を生じる。
おい℃実施されるように、再生すべきオリジナルの光画
像が均一に荷電された光伝導性を有する部材上に投射さ
れてオリジナル画像と対応する静電的な潜像を生じる。
目に見えるトナーの画像は荷電されたトナー粒子により
前述の静電的な画像を現像することにより生成されろ。
前述の静電的な画像を現像することにより生成されろ。
もし光伝導性部材がはルトまたはドラムの形態で再使用
可能であるならば、このトナー画像は次に帯状または単
票の平和な用紙の如き被写材に対して転写され溶着され
る。もし光伝導性部材自体が被写材である場合は、トナ
ー画像は直接この部材に対して溶着される。
可能であるならば、このトナー画像は次に帯状または単
票の平和な用紙の如き被写材に対して転写され溶着され
る。もし光伝導性部材自体が被写材である場合は、トナ
ー画像は直接この部材に対して溶着される。
被写材に対してトナー画像を溶着するために適用有能な
1つの技術は、ローラまたはイルトの如゛き加熱された
浴着部材に前記トナー画像を接触させることにより熱と
圧力の付加によるものである。
1つの技術は、ローラまたはイルトの如゛き加熱された
浴着部材に前記トナー画像を接触させることにより熱と
圧力の付加によるものである。
一般に、圧力の作用下で一体に保持された1対のローラ
は、トナー画像を保持する被写材が通過させられる挟持
部を形成する。一方または両方のローラを加熱して、熱
により軟化し得るトナー粒子。
は、トナー画像を保持する被写材が通過させられる挟持
部を形成する。一方または両方のローラを加熱して、熱
により軟化し得るトナー粒子。
を融解させて前り己トナー画像を被写材に対し溶着させ
るのである。
るのである。
このような溶着装置においては、一方または両方のロー
ラは、溶着時間を延長し、溶着に要するエネルギ要件を
低減させるため、被写材が通過する挟持部を延長させる
弾性を有する層を含むことが望ましい。トナー粒子の溶
着ローラの表面上への付着を防止するため、またコピー
用紙がローラの1つに巻付いて複写機の誤動作を生じる
傾向を最小限塵に抑えるため、前記の弾性材料は良好な
剥離特性を持つものでなければならない。シリコーン拳
エジストマおよびフッ素系エラストマは良好な剥離特性
を呈するものであるが、過フッ化炭化水素油、シリコー
ン油、フッ化シリコーン油の如き油膜をエラストマ層に
対して塗布して、そのトナーの移転防止特性を改善する
ことが非常に望ましいことが判った。しかし、長い期間
においては、このような油はシリコーン・エラストマに
吸収されてこれを膨張させる傾向を有することが判つた
。この膨張状態は、種々の長さのコピー用紙が複写機に
より処理される時、ローラにおいて段状のパターンを生
成させる。このような段は、比較的短い長さのコピーを
処理するため使用されるローラの面域以上の溶着装置の
油の吸収のため更に膨張を重ねることによって形成され
るのである。
ラは、溶着時間を延長し、溶着に要するエネルギ要件を
低減させるため、被写材が通過する挟持部を延長させる
弾性を有する層を含むことが望ましい。トナー粒子の溶
着ローラの表面上への付着を防止するため、またコピー
用紙がローラの1つに巻付いて複写機の誤動作を生じる
傾向を最小限塵に抑えるため、前記の弾性材料は良好な
剥離特性を持つものでなければならない。シリコーン拳
エジストマおよびフッ素系エラストマは良好な剥離特性
を呈するものであるが、過フッ化炭化水素油、シリコー
ン油、フッ化シリコーン油の如き油膜をエラストマ層に
対して塗布して、そのトナーの移転防止特性を改善する
ことが非常に望ましいことが判った。しかし、長い期間
においては、このような油はシリコーン・エラストマに
吸収されてこれを膨張させる傾向を有することが判つた
。この膨張状態は、種々の長さのコピー用紙が複写機に
より処理される時、ローラにおいて段状のパターンを生
成させる。このような段は、比較的短い長さのコピーを
処理するため使用されるローラの面域以上の溶着装置の
油の吸収のため更に膨張を重ねることによって形成され
るのである。
比較的長い長さのコピーがローラの溶着装置の係合部を
通過させられる時、不均等な溶着作用のため処理された
コピー用紙において画像の品質低下を生じ、また用紙を
損なうことになる。弾性を有する溶着ローラにおける段
状形成パターンは、用紙の両側に未溶着のトナー画像を
有するコピー用紙を処理する場合の如く両方の溶着ロー
ラ部材に弾性層が設けられる時特に問題を生じることが
判った゛。
通過させられる時、不均等な溶着作用のため処理された
コピー用紙において画像の品質低下を生じ、また用紙を
損なうことになる。弾性を有する溶着ローラにおける段
状形成パターンは、用紙の両側に未溶着のトナー画像を
有するコピー用紙を処理する場合の如く両方の溶着ロー
ラ部材に弾性層が設けられる時特に問題を生じることが
判った゛。
溶着装置用シリコーン油の吸収によるシリコーンの弾性
層の膨張は、シリコーン弾性層が溶着装置シリコーン油
の吸収をし難くする材料層で覆われる多層の溶着部材の
提供によって最小限度に抑えることができる。例えば米
国特許第3,883.293号および特公昭54−41
330号の記載を8照されたい。このような耐シリコー
ン油材料には、フッ素系エラストマ(例えば、フルオロ
シリコーン・エラストマ)およびフッ素重合体系エラス
トマ(カニば、コモノマーの如きヘキサフルオロプロピ
レンを含む種々のソツ化ビニリデン系エジストマ)が含
まれる。このようなフッ素重合体系エラストマの如き事
例としては、米国プラウエア州つイルミントンのデュポ
ン社から入手できる商標化合物であるv1tOn■A(
フッ化ビニリデン−へキサフルオロプロピレン)および
Viton■B(7ツ化ヒニリデンーへキサフルオロプ
ロピレン−テトラフルオロエチレン)がある。このよう
な材料は、シリコーン・エラストマよりも実質的に高価
であるが、シリコーン・エラストマよりも溶着装置用シ
リコーン油の吸収抵抗が大きく、シリコーン・エラスト
マの下層における段状形成を実質的に低減するのである
。
層の膨張は、シリコーン弾性層が溶着装置シリコーン油
の吸収をし難くする材料層で覆われる多層の溶着部材の
提供によって最小限度に抑えることができる。例えば米
国特許第3,883.293号および特公昭54−41
330号の記載を8照されたい。このような耐シリコー
ン油材料には、フッ素系エラストマ(例えば、フルオロ
シリコーン・エラストマ)およびフッ素重合体系エラス
トマ(カニば、コモノマーの如きヘキサフルオロプロピ
レンを含む種々のソツ化ビニリデン系エジストマ)が含
まれる。このようなフッ素重合体系エラストマの如き事
例としては、米国プラウエア州つイルミントンのデュポ
ン社から入手できる商標化合物であるv1tOn■A(
フッ化ビニリデン−へキサフルオロプロピレン)および
Viton■B(7ツ化ヒニリデンーへキサフルオロプ
ロピレン−テトラフルオロエチレン)がある。このよう
な材料は、シリコーン・エラストマよりも実質的に高価
であるが、シリコーン・エラストマよりも溶着装置用シ
リコーン油の吸収抵抗が大きく、シリコーン・エラスト
マの下層における段状形成を実質的に低減するのである
。
前述の多層の溶着装置ローラは段状形成を最小限度に抑
制し、その結果処理済みコピー用紙における画像の品質
低下を最小限度に抑え、これにより溶着装置のロー2の
寿命を実質的に増大することが判ったが、シリコーン・
エラストマに対するフッ素系エラストマの接着が難1.
いため多層の溶着部材の形成が難しいことが判った。こ
のように、フッ素系エラストマ層が接着さ五るシリコー
ン・エラストマの基層を有する溶着装置のローラは、長
期の使用における各層間の分離を生じることが判った。
制し、その結果処理済みコピー用紙における画像の品質
低下を最小限度に抑え、これにより溶着装置のロー2の
寿命を実質的に増大することが判ったが、シリコーン・
エラストマに対するフッ素系エラストマの接着が難1.
いため多層の溶着部材の形成が難しいことが判った。こ
のように、フッ素系エラストマ層が接着さ五るシリコー
ン・エラストマの基層を有する溶着装置のローラは、長
期の使用における各層間の分離を生じることが判った。
このような分離は、他の材料に対するフッ素系エラスト
マの親和性の欠如、および使用中の溶着装置のローラの
絶えざる撓みの故と考えることができる。
マの親和性の欠如、および使用中の溶着装置のローラの
絶えざる撓みの故と考えることができる。
従来技術の前述の如き問題を克服するため、第1と第2
の関連する発明、即ち製品の発明と方法の発明が提供さ
れる。
の関連する発明、即ち製品の発明と方法の発明が提供さ
れる。
製品の発明の目的は、前述の膨張および層間の分離の問
題から比較的影響を受けない比較的低・コストの弾性に
富んだ溶着装置部材の提供にある。
題から比較的影響を受けない比較的低・コストの弾性に
富んだ溶着装置部材の提供にある。
方法の発明の目的は、このような溶着装置部材を製造す
るための方法の提供にある。
るための方法の提供にある。
製品の発明によれば、多層の浴着装置部材は、弾性層お
よび油を透過させない層を構成する異なる材料の種々の
混合からなる中間層により外側の油を透過させない層(
即ち、油の吸収に抵抗する層)に対して接着された内仰
の油を透過させない層を含む。混合材料の中間層におい
ては、油の非透過性材料に対する弾性材料の比率は、弾
性層から油の非透過層に向って、また実質的に弾性材料
のみの場合から実質的に油の非透過性材料のみの場合の
方向に徐々に変化する。油の非透過層はまた弾性材料で
あることが望ましく、特に望ましい材料はテトロフルオ
ロエチレンの反復単位およびRルフルオロアルキルベル
フルオロビニルエ−デルの反復単位を有する弾性を有す
る架橋結合のフッ素重合体である。
よび油を透過させない層を構成する異なる材料の種々の
混合からなる中間層により外側の油を透過させない層(
即ち、油の吸収に抵抗する層)に対して接着された内仰
の油を透過させない層を含む。混合材料の中間層におい
ては、油の非透過性材料に対する弾性材料の比率は、弾
性層から油の非透過層に向って、また実質的に弾性材料
のみの場合から実質的に油の非透過性材料のみの場合の
方向に徐々に変化する。油の非透過層はまた弾性材料で
あることが望ましく、特に望ましい材料はテトロフルオ
ロエチレンの反復単位およびRルフルオロアルキルベル
フルオロビニルエ−デルの反復単位を有する弾性を有す
る架橋結合のフッ素重合体である。
方法の発明によれば、前述の構造の溶着装置部材は、(
a)弾性材料を含む坦体を噴霧して内側の弾性層を形成
し、(bl予備成型工1ii(a)の間、前記油の非透
過性材料を含む前記坦体を噴霧し、油の非透過性材料の
みが噴霧さ九るまで弾性埜料に対する油の非透性層の相
対的な比率を徐々に増大させ、これにより弾性層および
油の非透過性材料の種々の混合物からなる中間接着層を
形成し、(c)油の非透過性材料のみを噴霧して前記の
中間層の上に油の非透過層を形成する工程により製造さ
れる。
a)弾性材料を含む坦体を噴霧して内側の弾性層を形成
し、(bl予備成型工1ii(a)の間、前記油の非透
過性材料を含む前記坦体を噴霧し、油の非透過性材料の
みが噴霧さ九るまで弾性埜料に対する油の非透性層の相
対的な比率を徐々に増大させ、これにより弾性層および
油の非透過性材料の種々の混合物からなる中間接着層を
形成し、(c)油の非透過性材料のみを噴霧して前記の
中間層の上に油の非透過層を形成する工程により製造さ
れる。
本発明およびそ゛の様々の長所については、以下の望ま
しい実施態様の詳細な記述を図面と共に照合することに
より更に明らかになるであろう。
しい実施態様の詳細な記述を図面と共に照合することに
より更に明らかになるであろう。
多層を有する溶着部材は異なる形態を有することができ
る。例えば、溶着部材は平担な飯、ベルトまたはローラ
のいずれでもよい。しかし、市販の電子複写機において
は、最も一般的な形態はローラである。従って、第1図
に示される実施例は内部で加熱することができる溶着ロ
ーラを含む。
る。例えば、溶着部材は平担な飯、ベルトまたはローラ
のいずれでもよい。しかし、市販の電子複写機において
は、最も一般的な形態はローラである。従って、第1図
に示される実施例は内部で加熱することができる溶着ロ
ーラを含む。
ロー210は、熱の良導体材料(例えば、アルミニウム
、真鍮またはステンレス鋼)または熱伝導材料(例えば
、ガラス)製の、コア12を有し該コアは内側のエラス
トマの層14および外側の油の非透過層16を支持する
。前記の両層は高い温度、例えば100乃至200Cの
範囲内の温度において劣化に対する抵抗性を有する材料
から作ら。
、真鍮またはステンレス鋼)または熱伝導材料(例えば
、ガラス)製の、コア12を有し該コアは内側のエラス
トマの層14および外側の油の非透過層16を支持する
。前記の両層は高い温度、例えば100乃至200Cの
範囲内の温度において劣化に対する抵抗性を有する材料
から作ら。
れている。本文に開示する製品の発明によれば、エラス
トマ14はシリコーン・エラストマの如キポリシロキサ
ン・エラストマからなる。層16の材料は、溶着装置用
シリコーン油の浸透に抵抗する、即ちこの上うな溶着装
置用油に対して実質的に非透過性を呈するフッ素系エラ
ストマであるこ紅が望ましい。例えば、層16は、フッ
化ビニリデン系素)ツ素重合体の如きフルオロシリコー
ンまたはフッ素重合体系エラストマでよい。特に望まし
いフッ素重合体は、例えば、米国特許第4.199,6
26号に開示されたテトラフルオロエチレンノ反復単位
およびイルフルオロアルキルRルフルオロビニルエ、−
チルの反復単位を有する架橋結合のフッ素重合体である
。層14と層16間には、層14の材料のみがら層16
の材料のみまで徐々にその組成が変化する混合物からな
る接着層15が配置されている。接着層15については
、それが形成される方法に関して説明するのが最もよい
。
トマ14はシリコーン・エラストマの如キポリシロキサ
ン・エラストマからなる。層16の材料は、溶着装置用
シリコーン油の浸透に抵抗する、即ちこの上うな溶着装
置用油に対して実質的に非透過性を呈するフッ素系エラ
ストマであるこ紅が望ましい。例えば、層16は、フッ
化ビニリデン系素)ツ素重合体の如きフルオロシリコー
ンまたはフッ素重合体系エラストマでよい。特に望まし
いフッ素重合体は、例えば、米国特許第4.199,6
26号に開示されたテトラフルオロエチレンノ反復単位
およびイルフルオロアルキルRルフルオロビニルエ、−
チルの反復単位を有する架橋結合のフッ素重合体である
。層14と層16間には、層14の材料のみがら層16
の材料のみまで徐々にその組成が変化する混合物からな
る接着層15が配置されている。接着層15については
、それが形成される方法に関して説明するのが最もよい
。
本願における方法の発明によれば、層15および層14
と16の各々の少なくとも連続する部分は噴霧法によっ
て形成される。層14の厚さがコア12上に(例えば従
来の成型法により)既に形成されている場合は、層14
と同じエラストマの薄いコーティングが最初に層−14
上に噴霧されて連続的な層を一緒に形成することが望ま
しい。層14の材料は噴霧され続ける間、層16を形成
すべき材料は層14の材、料の徐々に増加する量と比例
するように同時に噴霧される。噴霧が継続する時、層1
4の材料の比率は減少するが、層16の材料のみが噴霧
されるまでは層16の材料の比率は増加゛(もしくは一
定の状態を維持)する。この時、この材料のみが層16
の所要の肉厚に噴霧される。あるいはまた、層14の材
料はコア12上に直接噴霧されて、層15の形成が開始
される前にその所要の肉厚が形成されるのである。
と16の各々の少なくとも連続する部分は噴霧法によっ
て形成される。層14の厚さがコア12上に(例えば従
来の成型法により)既に形成されている場合は、層14
と同じエラストマの薄いコーティングが最初に層−14
上に噴霧されて連続的な層を一緒に形成することが望ま
しい。層14の材料は噴霧され続ける間、層16を形成
すべき材料は層14の材、料の徐々に増加する量と比例
するように同時に噴霧される。噴霧が継続する時、層1
4の材料の比率は減少するが、層16の材料のみが噴霧
されるまでは層16の材料の比率は増加゛(もしくは一
定の状態を維持)する。この時、この材料のみが層16
の所要の肉厚に噴霧される。あるいはまた、層14の材
料はコア12上に直接噴霧されて、層15の形成が開始
される前にその所要の肉厚が形成されるのである。
前述の方法による層14と16間の接着層15の形成に
おいては、この2種類の材料の比率は、層16の材料の
層14の材料に対する比率が徐々に増加するように噴霧
下′程の間連続的に変化することが望ましい。あるいは
また、例えば、最初に層14のエラストマのみが噴霧さ
れ、次いで層14のエラストマが14%および層16の
エラストマが16%の混合物が噴霧され、次いで各エラ
ストマの50%の混合物が噴霧され、次に層14のエラ
ストマが25%と層16のエラストマが75%の混合物
が噴霧され、更に層16のエラストマのみが噴霧される
ように、予め決定された段階的工程において比率を変更
することができる。材料の比率および啼の数における他
の変更もまた本発明ノ範囲内において実施することがで
きる。
おいては、この2種類の材料の比率は、層16の材料の
層14の材料に対する比率が徐々に増加するように噴霧
下′程の間連続的に変化することが望ましい。あるいは
また、例えば、最初に層14のエラストマのみが噴霧さ
れ、次いで層14のエラストマが14%および層16の
エラストマが16%の混合物が噴霧され、次いで各エラ
ストマの50%の混合物が噴霧され、次に層14のエラ
ストマが25%と層16のエラストマが75%の混合物
が噴霧され、更に層16のエラストマのみが噴霧される
ように、予め決定された段階的工程において比率を変更
することができる。材料の比率および啼の数における他
の変更もまた本発明ノ範囲内において実施することがで
きる。
層14のエラストマおよび層16のエラストマは、一旦
ローラ上に噴霧された材料の共存性を最適化するため、
噴霧工程に先立って同じ溶剤中に溶解されることが望ま
しい。使用される溶剤は高い沸点の溶剤と低い沸点の溶
剤の適当な混合物の如きが望ましく、1つの溶剤の他の
溶剤に対する比率は各層間の剥離に対する抵抗性の如き
良好なローラ特性を確保するため適正な乾燥時間が選ら
れるように選択されろ。
ローラ上に噴霧された材料の共存性を最適化するため、
噴霧工程に先立って同じ溶剤中に溶解されることが望ま
しい。使用される溶剤は高い沸点の溶剤と低い沸点の溶
剤の適当な混合物の如きが望ましく、1つの溶剤の他の
溶剤に対する比率は各層間の剥離に対する抵抗性の如き
良好なローラ特性を確保するため適正な乾燥時間が選ら
れるように選択されろ。
第2図の実施例においては、トナーの移転を防止するエ
ラストマの非常に薄い層18が接着層17によって油の
非透過層16に対して接着されている。この接着層は、
前述の噴霧法により形成され、実質的に層16のエラス
トマのみから実質的に層18のエラストマのみまでの層
16のエラストマおよび層18のエラストマの徐々に変
化する比率となっている。層18のエラストマは層14
のエラストマと同じものであることが望ましく、例えば
、シリコーン・エラストマでよい。フッ素系エラストマ
の如き溶着装置の油の非透過性エラストマから作られる
層16は、層18により吸収された油が層14に対して
浸透し、これにより層14が膨張することを実質的に阻
止するのである。本例においては例示しないが、層18
は層14より実質的に薄く、このため溶着装置用の油の
吸収のための層18の膨張は油の吸収が許されたとして
も層14の膨張に比較して最小限度となるのである。
ラストマの非常に薄い層18が接着層17によって油の
非透過層16に対して接着されている。この接着層は、
前述の噴霧法により形成され、実質的に層16のエラス
トマのみから実質的に層18のエラストマのみまでの層
16のエラストマおよび層18のエラストマの徐々に変
化する比率となっている。層18のエラストマは層14
のエラストマと同じものであることが望ましく、例えば
、シリコーン・エラストマでよい。フッ素系エラストマ
の如き溶着装置の油の非透過性エラストマから作られる
層16は、層18により吸収された油が層14に対して
浸透し、これにより層14が膨張することを実質的に阻
止するのである。本例においては例示しないが、層18
は層14より実質的に薄く、このため溶着装置用の油の
吸収のための層18の膨張は油の吸収が許されたとして
も層14の膨張に比較して最小限度となるのである。
次に第6図においては、支持材58の片側により保持さ
れたトナー画像60を溶着するため電子複写機において
使用されるローラ溶着装置に組込まれた第2図の実施例
による溶着ローラが示されている。図示の如く、ローラ
30は、石英水銀灯62により内側から加熱された金属
製コア32と、このコアに対して接着された高温度に耐
えるシリコーン・エラストマからなる第1の層64と、
溶着装置用シリコーン油を透過させず前述のフッ素系エ
ラストマの如き高温度における耐劣化性を有するフッ素
系エラストマの第2の層ろ6と、前記層34と66の中
間にあってこれら層と連続し、フッ素系エラストマに対
するシリコーン・エラストマの比率が実質的にシリコー
ン・エラストマのみから実質的にフッ素系エラストマの
みに徐々に変化する接着層65とを含む。良好なトナー
の移転防止特性を有する高温度に耐える材料でよい第3
の層68が設けられている”。層38は1層34と同じ
材料であり、従ってシリコーン・エラストマからなって
いる。しかし、この材料は、良−好なトナーの移転防止
特性を呈する他のどんな高温度に耐える弾性に富むエラ
ストマでよく、あるいは弾性はないが良好なトナーの移
転防止特性を有し、かつ高温度に耐える、テトラフルオ
ロエチレンおよびポリプロピレンの共重合体からなるフ
ッ素重合体の如き可撓性に富んだ重合体でもよい。
れたトナー画像60を溶着するため電子複写機において
使用されるローラ溶着装置に組込まれた第2図の実施例
による溶着ローラが示されている。図示の如く、ローラ
30は、石英水銀灯62により内側から加熱された金属
製コア32と、このコアに対して接着された高温度に耐
えるシリコーン・エラストマからなる第1の層64と、
溶着装置用シリコーン油を透過させず前述のフッ素系エ
ラストマの如き高温度における耐劣化性を有するフッ素
系エラストマの第2の層ろ6と、前記層34と66の中
間にあってこれら層と連続し、フッ素系エラストマに対
するシリコーン・エラストマの比率が実質的にシリコー
ン・エラストマのみから実質的にフッ素系エラストマの
みに徐々に変化する接着層65とを含む。良好なトナー
の移転防止特性を有する高温度に耐える材料でよい第3
の層68が設けられている”。層38は1層34と同じ
材料であり、従ってシリコーン・エラストマからなって
いる。しかし、この材料は、良−好なトナーの移転防止
特性を呈する他のどんな高温度に耐える弾性に富むエラ
ストマでよく、あるいは弾性はないが良好なトナーの移
転防止特性を有し、かつ高温度に耐える、テトラフルオ
ロエチレンおよびポリプロピレンの共重合体からなるフ
ッ素重合体の如き可撓性に富んだ重合体でもよい。
層37は第2の層66と38に対して中間にありかつこ
れと連続し、第6の層38の材料に対する第2の層ろ6
の材料の比率は実質的に第2の層66のみの材料から実
質的に第3の層38のみの材料に徐々に変化する。
れと連続し、第6の層38の材料に対する第2の層ろ6
の材料の比率は実質的に第2の層66のみの材料から実
質的に第3の層38のみの材料に徐々に変化する。
第6の層38の表面のトナーの移転防止特性を強化する
ため、部材42によりローラ30に接して保持された芯
部40によって溶着装置用油が塗布さhる。芯部40は
サンプ44に保持された浴着装置用油で飽和されている
。多くの種類の公知の溶着装置用油が市販され、このよ
うな用途に適当である。
ため、部材42によりローラ30に接して保持された芯
部40によって溶着装置用油が塗布さhる。芯部40は
サンプ44に保持された浴着装置用油で飽和されている
。多くの種類の公知の溶着装置用油が市販され、このよ
うな用途に適当である。
圧力ローラ50は、英国ハンプシャー州ハヴアントのホ
ームウェルのIndustrial 0pportun
itiesLta 、により発行されたrResear
ch DtsclosureJ。
ームウェルのIndustrial 0pportun
itiesLta 、により発行されたrResear
ch DtsclosureJ。
第13に03号、1975年9月号において開示された
ものの如き適当な強制装置によって溶着ローラ60と圧
力的に係合する状態で保持されている。圧力ローラ50
は軸54上に取付けられた金属材料のコア52と、ポリ
テトラフルオロエチレン、シリコーン・エラストマまた
はフッ化ビニリデン系フッ素重合体のエラストマの如き
フッ素系エラストマの等の良好なトナーの移転防止特性
を有する材料製の外側層56とを含む。ローラ50と6
0は、その下面に定着されないトナー画f*60を保持
する支持材58が通過させられる係合部を形成する。熱
と圧力とにより、トナー画像60は支持材58がこの係
合部を通過する時支持材58に対して恒久的に定着され
る。
ものの如き適当な強制装置によって溶着ローラ60と圧
力的に係合する状態で保持されている。圧力ローラ50
は軸54上に取付けられた金属材料のコア52と、ポリ
テトラフルオロエチレン、シリコーン・エラストマまた
はフッ化ビニリデン系フッ素重合体のエラストマの如き
フッ素系エラストマの等の良好なトナーの移転防止特性
を有する材料製の外側層56とを含む。ローラ50と6
0は、その下面に定着されないトナー画f*60を保持
する支持材58が通過させられる係合部を形成する。熱
と圧力とにより、トナー画像60は支持材58がこの係
合部を通過する時支持材58に対して恒久的に定着され
る。
次に第4図においては、前述の方法の発明を実施するた
め有効な装置が示されている。図示の如く、アルミニウ
ム製のコア70がそれぞれ支持部71と76によりベア
リング72と74に回転目、在に取付けられている。モ
ニタ76がコア70に対して結合されて、このコアを予
め定めた回転速度において回転させる。噴霧作用組立体
78が設けられ、その頂部に噴霧ヘット′″82と84
が取付けられたキャリッジ80を含む。嶽ヤリッジ80
はベアリング90および92により回転自在に取付けら
れモータ93によって駆動されるねじを設けたロッド8
8により86の方向に運動するように駆動される。噴霧
ヘッド82と84の噴霧範囲は連続している。噴霧ヘラ
)”84は可撓性を有する導管路94により貯溜部95
から噴霧されるべき第1の材料が供給される。同様に、
噴霧ヘッド82は可撓性を有する導管路98により貯溜
部96から噴霧されるべき第2の材料が供給されている
。
め有効な装置が示されている。図示の如く、アルミニウ
ム製のコア70がそれぞれ支持部71と76によりベア
リング72と74に回転目、在に取付けられている。モ
ニタ76がコア70に対して結合されて、このコアを予
め定めた回転速度において回転させる。噴霧作用組立体
78が設けられ、その頂部に噴霧ヘット′″82と84
が取付けられたキャリッジ80を含む。嶽ヤリッジ80
はベアリング90および92により回転自在に取付けら
れモータ93によって駆動されるねじを設けたロッド8
8により86の方向に運動するように駆動される。噴霧
ヘッド82と84の噴霧範囲は連続している。噴霧ヘラ
)”84は可撓性を有する導管路94により貯溜部95
から噴霧されるべき第1の材料が供給される。同様に、
噴霧ヘッド82は可撓性を有する導管路98により貯溜
部96から噴霧されるべき第2の材料が供給されている
。
i管路94と981でおける弁114と116は噴霧ヘ
ラr84と82に対して供給される材料の量をそれぞれ
制御する。空気の如き加圧された流体の供給源104は
、流体モータ76と93を駆動する圧力を提供し、噴霧
ヘッド84と82から材料を噴霧するための空気圧の供
給源を提供し、かっ貯溜部95と96尾対して圧力を提
供する。調101は、加圧空気をそれぞれ貯溜部95と
96に対して供給する。導管路106と108は加圧空
気をそれぞれ噴霧ヘッド84と82に対して供給する。
ラr84と82に対して供給される材料の量をそれぞれ
制御する。空気の如き加圧された流体の供給源104は
、流体モータ76と93を駆動する圧力を提供し、噴霧
ヘッド84と82から材料を噴霧するための空気圧の供
給源を提供し、かっ貯溜部95と96尾対して圧力を提
供する。調101は、加圧空気をそれぞれ貯溜部95と
96に対して供給する。導管路106と108は加圧空
気をそれぞれ噴霧ヘッド84と82に対して供給する。
弁110と112はそれぞれ導管路106と108 I
Cおいて供給される空気量を制御し、弁114と116
は噴霧ヘッド84と82の作動を制御する。
Cおいて供給される空気量を制御し、弁114と116
は噴霧ヘッド84と82の作動を制御する。
以下の記述は、第4図の装置を用いる方法の発明による
浴着ローラの構成についての記述である。
浴着ローラの構成についての記述である。
噴霧操作は周囲温度および湿度において実施されるが、
温度と湿度の双方はいずれか一方または両方が過度にな
゛らないように制御されることが望ましい。笛2図に示
された多層型ローラによる最終的な構造を持つように最
終治着ローラが使用される。このような場合においては
、溶着ローラは内側と外側のシリコーン・エラストマ層
と、中間のフッ素系エラストマ層とを有する。ごのため
、内1剛−は多1層型溶着ローラの最も厚い層(ψ1]
えば、01乃至0.2 cm )である。トナー画像と
接触する外1011層は比較的薄く(fllえば、0.
005乃至0.012m)、中間のフッ素系エラストマ
層は0.025乃至0.050crrlの厚さである。
温度と湿度の双方はいずれか一方または両方が過度にな
゛らないように制御されることが望ましい。笛2図に示
された多層型ローラによる最終的な構造を持つように最
終治着ローラが使用される。このような場合においては
、溶着ローラは内側と外側のシリコーン・エラストマ層
と、中間のフッ素系エラストマ層とを有する。ごのため
、内1剛−は多1層型溶着ローラの最も厚い層(ψ1]
えば、01乃至0.2 cm )である。トナー画像と
接触する外1011層は比較的薄く(fllえば、0.
005乃至0.012m)、中間のフッ素系エラストマ
層は0.025乃至0.050crrlの厚さである。
接着層(即ち、層157および17)は、数ミクロン程
度の厚さである。
度の厚さである。
溶着ローラは、下記の如く第4図の装置によって構成さ
れる。即ち、 シリコーン・エラストマの接着を促進するため予め処理
することができるアルミニウムのコア70は予め定めた
速度で回転駆動される。同時に、シリンダ70がモータ
76により回転させられる時、モータ93はキャリッジ
80により支持された噴11’−ツ)84と82をシリ
ンダ70を横切るように前後方向に運動させる。ロー2
70の回転速度およびキャリッジ80の運動速度はロー
ラ70上の各層の所要の形成を行なうように同期される
。
れる。即ち、 シリコーン・エラストマの接着を促進するため予め処理
することができるアルミニウムのコア70は予め定めた
速度で回転駆動される。同時に、シリンダ70がモータ
76により回転させられる時、モータ93はキャリッジ
80により支持された噴11’−ツ)84と82をシリ
ンダ70を横切るように前後方向に運動させる。ロー2
70の回転速度およびキャリッジ80の運動速度はロー
ラ70上の各層の所要の形成を行なうように同期される
。
層の形成はまた、噴霧ヘラ)’84および82による噴
霧量および噴霧される材料の特性の関数もある。
霧量および噴霧される材料の特性の関数もある。
ローラのコア70が回転されキャリッジ80がローラ7
0の巾方向に前後に・運動させられる時、シリコーン−
エラストマがコア70上に噴霧され。
0の巾方向に前後に・運動させられる時、シリコーン−
エラストマがコア70上に噴霧され。
て、内側1−を所要の厚さに形成する。噴霧法はこのよ
うな厚さを形成するためには不必要に長い時間を必要と
するため、前述の如く、その上にシリコーン・エラスト
マが成型法の如き他の方向により既に形成されているコ
ア70を設けることが望ましい。そうすれば、噴霧に必
要な時間が実雀的に短縮され、あるいはシリコーン・エ
ラストマおよびフッ素系エラストマの混合物を直ちにシ
リコーン層上に噴霧することができるように、最初の唯
1層のシリコーン・エラストマをこの層の上に塗布する
だけでよいのである。
うな厚さを形成するためには不必要に長い時間を必要と
するため、前述の如く、その上にシリコーン・エラスト
マが成型法の如き他の方向により既に形成されているコ
ア70を設けることが望ましい。そうすれば、噴霧に必
要な時間が実雀的に短縮され、あるいはシリコーン・エ
ラストマおよびフッ素系エラストマの混合物を直ちにシ
リコーン層上に噴霧することができるように、最初の唯
1層のシリコーン・エラストマをこの層の上に塗布する
だけでよいのである。
所要厚さのシリコーン・エラストマがコア70−トに噴
霧された後、シリコーンやエラストマはロー270上に
噴Mされ続け、弁116は噴霧ヘッド82を作動させる
ため徐々に開放される。噴霧ヘット″84のみによりシ
リコーン・エラストマの噴霧操作中完全に開放された弁
114は、この時、弁116が徐々に開放されるに伴な
って徐々に閉鎖され、その結果噴霧ヘッド84および8
2によつて噴霧されたシリコーン・エラストマおよびフ
ッ素系エラストマはシリコーン・エラストマのみが噴霧
される状態からフッ素系エラストマのみが噴霧される状
態に徐々に変化する。フッ素系エラストマのみが噴霧さ
れつつある時、弁114は閉鎖され弁116は完全に開
放されて、フッ素系エラストマ層の所要の厚さが形成さ
れるまでフッ素系エラストマが噴霧され続けることにな
る。
霧された後、シリコーンやエラストマはロー270上に
噴Mされ続け、弁116は噴霧ヘッド82を作動させる
ため徐々に開放される。噴霧ヘット″84のみによりシ
リコーン・エラストマの噴霧操作中完全に開放された弁
114は、この時、弁116が徐々に開放されるに伴な
って徐々に閉鎖され、その結果噴霧ヘッド84および8
2によつて噴霧されたシリコーン・エラストマおよびフ
ッ素系エラストマはシリコーン・エラストマのみが噴霧
される状態からフッ素系エラストマのみが噴霧される状
態に徐々に変化する。フッ素系エラストマのみが噴霧さ
れつつある時、弁114は閉鎖され弁116は完全に開
放されて、フッ素系エラストマ層の所要の厚さが形成さ
れるまでフッ素系エラストマが噴霧され続けることにな
る。
外側のシリコーン・エラストマ層を形成するためには、
今度は逆の方法が実施される。フッ素系エラストマがロ
ーラ70上に噴霧され続ける時、シリコーン・エラスト
マのみが所要の、rv、さに噴霧されるまでシリコーン
・エラストマが噴霧混合物に対して漸進的に添加される
。多層型溶着ローラは、′この時噴霧装置から取外され
不公知の硬化法によって硬化させられるのである。
今度は逆の方法が実施される。フッ素系エラストマがロ
ーラ70上に噴霧され続ける時、シリコーン・エラスト
マのみが所要の、rv、さに噴霧されるまでシリコーン
・エラストマが噴霧混合物に対して漸進的に添加される
。多層型溶着ローラは、′この時噴霧装置から取外され
不公知の硬化法によって硬化させられるのである。
前述の如き製品および方法の発明に従って構成され製造
された溶着ローラは、600,000枚の支持材に対し
てトナー画像を浴着するために使用された。この使用の
後でローラを完全に検査して、多層型ローラにおいて段
状の形1,17は対比し得るli、′。
された溶着ローラは、600,000枚の支持材に対し
てトナー画像を浴着するために使用された。この使用の
後でローラを完全に検査して、多層型ローラにおいて段
状の形1,17は対比し得るli、′。
さの単一シリコーン・エラストマ層を有する溶着ローラ
において生じると予測される量の代かに半分ニjμぎな
いことが判った。フッ素系エラストマ層とシリコーンの
基層との間の接着状態は運転の前後において同じである
ことが判り、600,000枚のシートが処理された後
でもこれらの層間の接着において一切の劣化が生じない
ことを示しているのである。
において生じると予測される量の代かに半分ニjμぎな
いことが判った。フッ素系エラストマ層とシリコーンの
基層との間の接着状態は運転の前後において同じである
ことが判り、600,000枚のシートが処理された後
でもこれらの層間の接着において一切の劣化が生じない
ことを示しているのである。
第1図は装置の発明による溶着部材の一実1〆1・例を
示す図、第2図は装置の発明による溶着部材の別の実施
1/IJを示す図、第6図は支持材に対する単一のトナ
ー画像な固定するためのローラ溶着装置において使用さ
れる如き第2図の浴着部拐を示す図、および第4図は本
文に開示された方法の発明を実施する際に使用できる装
置を示す図である。 10・ ・ ・ローラ、12.52.70・ ・ ・コ
ア、14.・・弾性層、15、ろ5・、・接に層、16
・・・油の非透過層、18・・ 層、30−・・ローラ
、32.・・金属製コア、64・・・第1の層、66
・・第2の層、37・・・層、38、 ・第3の層、4
0・−・芯部、42・・・部材、44・・ サンプ、5
0・・・圧力ローラ、54・・・軸、56・・・外側層
、58・・ 被写材、60・・・石英水銀灯、71.7
6 ・支持部、72.740. ベアリング、76.
93・・・モータ、78・・・噴霧作用組立体、80・
・・キャリッジ、82.84・・・噴霧ヘット8.88
・・・ロッド、 90.92・・・イアリング、94.
98.100.101.108・・・導管路、95.9
6・・・貯溜部、102.103・、 調整装置、10
4・ ・供給源、106.110.112.114.1
16・・・弁。
示す図、第2図は装置の発明による溶着部材の別の実施
1/IJを示す図、第6図は支持材に対する単一のトナ
ー画像な固定するためのローラ溶着装置において使用さ
れる如き第2図の浴着部拐を示す図、および第4図は本
文に開示された方法の発明を実施する際に使用できる装
置を示す図である。 10・ ・ ・ローラ、12.52.70・ ・ ・コ
ア、14.・・弾性層、15、ろ5・、・接に層、16
・・・油の非透過層、18・・ 層、30−・・ローラ
、32.・・金属製コア、64・・・第1の層、66
・・第2の層、37・・・層、38、 ・第3の層、4
0・−・芯部、42・・・部材、44・・ サンプ、5
0・・・圧力ローラ、54・・・軸、56・・・外側層
、58・・ 被写材、60・・・石英水銀灯、71.7
6 ・支持部、72.740. ベアリング、76.
93・・・モータ、78・・・噴霧作用組立体、80・
・・キャリッジ、82.84・・・噴霧ヘット8.88
・・・ロッド、 90.92・・・イアリング、94.
98.100.101.108・・・導管路、95.9
6・・・貯溜部、102.103・、 調整装置、10
4・ ・供給源、106.110.112.114.1
16・・・弁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 (1)エラストマ材料の第1の層と、(2)溶
着装置用油の吸収に対する抵抗性を有する材料の第2の
層と、 (3)前記第1および第2の層の中間の接着層とを有し
、該接着層は前記のエラストマ材料と油の非透過性材料
の混合物からなり、これにおいては油の非透過性材料に
対するエラストマ材料の比率が前記第1の層から前記第
2の層に向かう方向に、実質的にエラストマ材料のみか
ら実質的に油の非透過性材料のみの状態の方向に徐々に
変化することを特徴とするトナー画像の溶着のための多
層状の部材。 2、特許請求の範囲1項において、前記油の非透過性材
料もエラストマであることを特徴とする部材。 3、特許請求の範囲1項において、前記第1および第2
の層が高温度に耐えるエラストマであることを特徴とす
る部材。 4、特許請求の範囲2項において、前記油の非透過性材
料がテトラフルオロエチレンおよびにルフルオロアルキ
ルはルフルオロビニルエーテルの反復単位を有する架橋
結合状態のフッ素系エラストマからなることを特徴とす
る部材。 5、特許請求の範囲2項において、前記エラストマ材料
がシリコーン材料であり、前記油の非透過性材料がフッ
素系エラストマを主とした材料であることを特徴とする
部材。 6、特許請求の範囲1項において、前記エラストマ材料
がシリコーン・エラストマであり、前記油の非透過性材
料がフッ素系シリコーンおよびフッ化ビニリデンを主と
したフッ素重合体エラストマからなるグループから選択
されたフッ素系エラストマであることを特命とする部材
。 2、特許請求の範囲1項において、前記第1の層の厚さ
が前記第2の層の厚さよりも実質的に厚いことを特徴と
する部材。 8、トナー画像を支持材に対して溶着するための弾性に
富んだ油の非透過性部材を形成する方法において、 エラストマからなる第1の材料を基部材に対して噴霧し
、 該基部材の前記第1の材料による噴霧の間、前記基部材
に対して実質的に油を透過しない第2の材料を噴霧し、 前記第2の材料のみが噴霧されるまで前記第1の材料に
対する前記第2の材料の相対的な比率を徐々に増大し、 前記第2の材料のみの噴霧を継続して前記第1の材料上
に油を透過しない層を形成する工程からなることを特徴
とする方法。 9 特許請求の範囲8項において、前記第2の材料がエ
ラストマであることを特徴とする方法。 10、 特許請求の範囲8項において、前記第1の材
料がシリコーン材料であり、前記第2の材料はフッ素重
合体であることを特徴とする方法。 11、特許請求の範囲8項において、前記第1の材料が
シリコーン・エラストマであり、前記第2の材料がフッ
累系シリコーン・エラストマおよびフッ化ビニリデンを
主としたフッ素重合体エラストマからなるグループから
選択されたフッ素系エラストマであることを%徽とすら
方法。 12、特許請求の範囲8項において、前記第2の材料が
テトラフルオロエチレンおよびペルフルオロアルキルペ
ルフルオロビニルエーテルの反復単位を有する架橋結合
状態のエラストマであるフッ素重合体であることを特徴
とする方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US313871 | 1981-10-22 | ||
US06/313,871 US4375505A (en) | 1981-10-22 | 1981-10-22 | Fuser member |
US313914 | 1999-05-18 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5879272A true JPS5879272A (ja) | 1983-05-13 |
JPH0238953B2 JPH0238953B2 (ja) | 1990-09-03 |
Family
ID=23217515
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57183607A Granted JPS5879272A (ja) | 1981-10-22 | 1982-10-19 | 多層溶着部材およびその製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4375505A (ja) |
JP (1) | JPS5879272A (ja) |
CA (1) | CA1205127A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5949241A (ja) * | 1982-09-13 | 1984-03-21 | ダウ・コ−ニング・コ−ポレ−シヨン | フルオロエラストマ−で被覆したシリコ−ンゴム |
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