JPS59125767A - 電子写真プロセス用熱定着ロ−ル - Google Patents
電子写真プロセス用熱定着ロ−ルInfo
- Publication number
- JPS59125767A JPS59125767A JP58000434A JP43483A JPS59125767A JP S59125767 A JPS59125767 A JP S59125767A JP 58000434 A JP58000434 A JP 58000434A JP 43483 A JP43483 A JP 43483A JP S59125767 A JPS59125767 A JP S59125767A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- roll
- fixing
- elastic layer
- heat resisting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
- G03G15/2053—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating
- G03G15/2057—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating relating to the chemical composition of the heat element and layers thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
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】
′X発明は、′電子写真慄算機、同ファクンミリ・同プ
リンター等、電子写真プロセスを利141シた4勾器で
使用でろ定着ロールに関−fろもσ)である。
リンター等、電子写真プロセスを利141シた4勾器で
使用でろ定着ロールに関−fろもσ)である。
電子写真プロセスでは、感光体上に形成どれたトナー画
像か、歌写器によって紙等σ〕記録支持体に転写され、
その後、必要に応じてトナー画像を記録支持体表面に定
着して、所望のコピー等を得るのが一般的である。
像か、歌写器によって紙等σ〕記録支持体に転写され、
その後、必要に応じてトナー画像を記録支持体表面に定
着して、所望のコピー等を得るのが一般的である。
トナー画像の定着方法としては、jJII熱定着熱定比
法定漸法、溶剤定洒法等が知らηでいろ。加熱定着法は
、加熱によってトナーを溶融させ、記録支持体上に付M
させる方法であり、広く採J44されている。加熱定着
法にも熱風定着法、ヒートロール定着法等種々あるか、
ヒートロール定着法が最も一般的である。ヒートロール
定着法では、図示σ)如く、内部にヒータHを備えた円
筒状芯金2 Q)外周面に耐熱材層3が被シされた熱定
層ロール1と、この熱定着ロール1に対して所定圧で押
圧ぎ第1.た加圧ロール4とを用い、画ロール1.4曲
にトナー画像Tを有てる用紙Pを通過ぎせ、熱定着ロー
ル11/(よる伝導熱でトナー画像Tを用紙Pに対して
融着ぎせるのが一般的な形態である。
法定漸法、溶剤定洒法等が知らηでいろ。加熱定着法は
、加熱によってトナーを溶融させ、記録支持体上に付M
させる方法であり、広く採J44されている。加熱定着
法にも熱風定着法、ヒートロール定着法等種々あるか、
ヒートロール定着法が最も一般的である。ヒートロール
定着法では、図示σ)如く、内部にヒータHを備えた円
筒状芯金2 Q)外周面に耐熱材層3が被シされた熱定
層ロール1と、この熱定着ロール1に対して所定圧で押
圧ぎ第1.た加圧ロール4とを用い、画ロール1.4曲
にトナー画像Tを有てる用紙Pを通過ぎせ、熱定着ロー
ル11/(よる伝導熱でトナー画像Tを用紙Pに対して
融着ぎせるのが一般的な形態である。
而して、熱定着ロールlに於ける耐熱uldt(又は耐
熱弾性体層)3は、耐熱性のみならず、耐圧性も要求さ
れ、且つトナーが付着し卿い有料で形成しなければなら
ない。一般には、耐熱料理3と5ilicone R
ubber 3或いはRTVンリコーンゴム(Room
TempL3rature Vulcanizati
on 5iliconeRubber )等を用いてい
る。
熱弾性体層)3は、耐熱性のみならず、耐圧性も要求さ
れ、且つトナーが付着し卿い有料で形成しなければなら
ない。一般には、耐熱料理3と5ilicone R
ubber 3或いはRTVンリコーンゴム(Room
TempL3rature Vulcanizati
on 5iliconeRubber )等を用いてい
る。
ところで\芯金2に弗素樹脂を塗布して耐熱何層3を形
成した場合、そσ)膜厚は、通常、数μm〜数+μmの
オーダーであるが、シリコーンゴムを被覆して形成した
耐熱弾性体層3でCま、そσ〕膜厚は少くとも300μ
m程度である。この様に、シリコーンゴムを用いた場合
の膜厚は厚く、シかもシリコーンゴムσ)熱伝導率は4
X ICI’−’ cal / cIn゛sec・
0Cであって、例えば石綿紙、コルク板と同程度である
から、熱定着ロール−の表面湿度を所定温度まで上げる
のに時間がかかり、利用上不便である。又、熱伝導率が
低いため、用紙Pか通過した後の温度回復が遅く、ヒー
ターHの容量が小ぎい場合、連続使用てると、熱定層ロ
ール1の表向温度が低下して定着不良を惹起することと
なる。
成した場合、そσ)膜厚は、通常、数μm〜数+μmの
オーダーであるが、シリコーンゴムを被覆して形成した
耐熱弾性体層3でCま、そσ〕膜厚は少くとも300μ
m程度である。この様に、シリコーンゴムを用いた場合
の膜厚は厚く、シかもシリコーンゴムσ)熱伝導率は4
X ICI’−’ cal / cIn゛sec・
0Cであって、例えば石綿紙、コルク板と同程度である
から、熱定着ロール−の表面湿度を所定温度まで上げる
のに時間がかかり、利用上不便である。又、熱伝導率が
低いため、用紙Pか通過した後の温度回復が遅く、ヒー
ターHの容量が小ぎい場合、連続使用てると、熱定層ロ
ール1の表向温度が低下して定着不良を惹起することと
なる。
その対策として、通常0、シリコーンゴム中Ki属粉、
或いCま金属酸化物粉を混入して、その熱伝導率全向上
ぎせている。ところが、トナーオフセ龜 ット防止液を使用しない定着装置祈では、金属粉、又は
金属酸化物粉(例、アルミナ、ベンガラ)を混入したシ
リコーンゴムで耐熱弾性体層3を形成した場合、繰り返
し使用によって熱定着ロール0〕)表向にトナーが蓄積
2r+5、通過てろ用紙上σ〕トナー画像が熱定着ロー
ル表向に残って、後続用紙上に再転写される、所謂オフ
セット現象が生じ易く、熱定層ロールの交換寿命が低下
てろ。
或いCま金属酸化物粉を混入して、その熱伝導率全向上
ぎせている。ところが、トナーオフセ龜 ット防止液を使用しない定着装置祈では、金属粉、又は
金属酸化物粉(例、アルミナ、ベンガラ)を混入したシ
リコーンゴムで耐熱弾性体層3を形成した場合、繰り返
し使用によって熱定着ロール0〕)表向にトナーが蓄積
2r+5、通過てろ用紙上σ〕トナー画像が熱定着ロー
ル表向に残って、後続用紙上に再転写される、所謂オフ
セット現象が生じ易く、熱定層ロールの交換寿命が低下
てろ。
本発明は、斯かる技術的背景の下に案出ぎわ、た熱定層
ロールであって、円筒状芯金の外周面に被ルした耐熱弾
性体層を、炭化連索を混入したシリコーンゴムで形成、
シにことを特徴としている。
ロールであって、円筒状芯金の外周面に被ルした耐熱弾
性体層を、炭化連索を混入したシリコーンゴムで形成、
シにことを特徴としている。
本発明θ〕目的は、定着不良か無く、オフセット現象か
生し製い加熱定着ロールを提供する点にある。
生し製い加熱定着ロールを提供する点にある。
以下、X発明の具体的構成についてア1)明でろ。
X発明でC其、図示した加熱定着ロール1の耐熱弾性体
層3として、炭化ct票(SiC・)粉末を混入しpシ
リコーンゴムを用いゐこととした。この炭化zj素Cま
・硬度が極めて大さく・耐熱性に優れ、且つ高温に於い
ても他の元素と作用しないという持重をセし、研摩材劇
摩耗性、耐火何として使用2 r+、ているが、炭化1
キ素を混入したンリコーンゴbc:t1M熱弾性体層3
として最適であることが、実験σ)結果確認された。
層3として、炭化ct票(SiC・)粉末を混入しpシ
リコーンゴムを用いゐこととした。この炭化zj素Cま
・硬度が極めて大さく・耐熱性に優れ、且つ高温に於い
ても他の元素と作用しないという持重をセし、研摩材劇
摩耗性、耐火何として使用2 r+、ているが、炭化1
キ素を混入したンリコーンゴbc:t1M熱弾性体層3
として最適であることが、実験σ)結果確認された。
こ(1)実験結果を示で前に、X発明による加熱定先ス
、ンリコーン生ゴム(ポリマー)VC,充填剤σ〕分散
促進剤(例、シリコーンレジン類)、耐熱剤等を加え、
一般のゴム工業で使用ぎ1]、でいろ二本ロール、又ρ
まニーダ−等を用いて混練才ろ。
、ンリコーン生ゴム(ポリマー)VC,充填剤σ〕分散
促進剤(例、シリコーンレジン類)、耐熱剤等を加え、
一般のゴム工業で使用ぎ1]、でいろ二本ロール、又ρ
まニーダ−等を用いて混練才ろ。
その14f、加硫剤(例、有機週酸化物、硫黄)と共に
、炭化玉士素粉末を加えて混練てろ。炭化珪素粉末の添
加4′は、ンリコーン生ゴム100fi[1Mに対して
、50〜500重量部とでる。但し、50〜200重量
部の添7Jl]か好ましい。又、炭化丁(素粉末を添7
]0−fると混練し伺[<<なろσ〕で・プロセスオイ
ルとしてジメチルシリコーンオイル等を添加でると効果
的であり。更に、着色が必要ならば、Fe2o3或いは
TiO2等も同時に添加でる。
、炭化玉士素粉末を加えて混練てろ。炭化珪素粉末の添
加4′は、ンリコーン生ゴム100fi[1Mに対して
、50〜500重量部とでる。但し、50〜200重量
部の添7Jl]か好ましい。又、炭化丁(素粉末を添7
]0−fると混練し伺[<<なろσ〕で・プロセスオイ
ルとしてジメチルシリコーンオイル等を添加でると効果
的であり。更に、着色が必要ならば、Fe2o3或いは
TiO2等も同時に添加でる。
斯くシて混練ぎれたゴムコソバつンドをシート状にして
図示の芯金2に巻き付けろ。この芯金2としてGま、通
常、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、又
は鋼で形成しており、その外周面61粗面加工している
。そして、芯金2にゴムバウンドを巻き付けるに当って
Cま、外周面にフライマー、又は4層剤を塗布して置く
ものとfろ。
図示の芯金2に巻き付けろ。この芯金2としてGま、通
常、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、又
は鋼で形成しており、その外周面61粗面加工している
。そして、芯金2にゴムバウンドを巻き付けるに当って
Cま、外周面にフライマー、又は4層剤を塗布して置く
ものとfろ。
次いで、ゴムバウンドを巻き付けた芯金を、二つ割り金
型内に装填し為加熱圧縮成型てろか、或いはゴムコンパ
ウッド外周から布等で巻き締め1加熱炉で加熱して加硫
を行う。
型内に装填し為加熱圧縮成型てろか、或いはゴムコンパ
ウッド外周から布等で巻き締め1加熱炉で加熱して加硫
を行う。
前記製造方法で、炭化(七素を混入したシリコーンゴム
製耐熱弾性体)′r!3を備えた7111熱定着ロール
1が得らハろか、この7111]熱定層ロール1を用い
た場合と、Ill!9ll性体層として、アルミナ(A
1□03)ヲ!Tl 入したシリコーンゴム、ベンガラ
(Fe2O3)を混入したシリコーンゴム、熱伝導率
を向上ぎせろためσ)金属酸化物等を混入しないシリコ
ーンゴムを夫j、夫れ用いた加熱定着ロールによる場合
とについて、電子写真複写柵に於け^比較複写テストを
行い、オフセラ)Q象が発生イろまでの複写枚数を調べ
た。但し、炭化(”r−素、アルミナ、ベンガラヲ夫れ
去れ混入したシリコーンゴムの熱伝導明細書の浄書(内
容に変更なし) 率?2.OXl03cal / am−sea −00
に統−f4ことにより−Ill熱定着ロールの表面湿度
が所定温度に達するまでの立上り時間を一定にしてテス
トを行った。
製耐熱弾性体)′r!3を備えた7111熱定着ロール
1が得らハろか、この7111]熱定層ロール1を用い
た場合と、Ill!9ll性体層として、アルミナ(A
1□03)ヲ!Tl 入したシリコーンゴム、ベンガラ
(Fe2O3)を混入したシリコーンゴム、熱伝導率
を向上ぎせろためσ)金属酸化物等を混入しないシリコ
ーンゴムを夫j、夫れ用いた加熱定着ロールによる場合
とについて、電子写真複写柵に於け^比較複写テストを
行い、オフセラ)Q象が発生イろまでの複写枚数を調べ
た。但し、炭化(”r−素、アルミナ、ベンガラヲ夫れ
去れ混入したシリコーンゴムの熱伝導明細書の浄書(内
容に変更なし) 率?2.OXl03cal / am−sea −00
に統−f4ことにより−Ill熱定着ロールの表面湿度
が所定温度に達するまでの立上り時間を一定にしてテス
トを行った。
複写テスト結果11表に示す。
第1表
舛注、耐熱弾性体層の形成材料は、下記の通りである。
(1)実施例・・・熱10硫型HTVシリコーンゴム1
00重量部に・炭化珪素F& 120重量部混入。混練
用にジメチルシリコーンオイルヒ使用。
00重量部に・炭化珪素F& 120重量部混入。混練
用にジメチルシリコーンオイルヒ使用。
(2)比較例1・・・熱加硫型HTVシリコーンゴム1
GG重量部にtアルミナン170重量部混入。混練用に
ジメチルシリコーンオイルシ使用。
GG重量部にtアルミナン170重量部混入。混練用に
ジメチルシリコーンオイルシ使用。
(3)比較例2・・・熱加硫型HTVシリコーンゴム捌
重量部に−ベンガラt220重j11部混入。混練用に
ジメチルンリコーンオイルヲ使79゜ (+4)比較例3°°゛熱加硫型HTVシリコーンゴム
。
重量部に−ベンガラt220重j11部混入。混練用に
ジメチルンリコーンオイルヲ使79゜ (+4)比較例3°°゛熱加硫型HTVシリコーンゴム
。
前記複写テスト結果から明らかな様に、アルミナ、ベン
ガラに比して少量の炭化珪素をンリコーンゴムに混入で
ろことにより、伺等の熱伝導率(2、OX IQ−3c
al / cm・5ec−’ (j)を得ろことがテキ
ろ。しかも、比較例3のンリコーンゴムに比シて、昇温
立上り時間は、略ぼ1/2に短縮ぎわ、ている。
ガラに比して少量の炭化珪素をンリコーンゴムに混入で
ろことにより、伺等の熱伝導率(2、OX IQ−3c
al / cm・5ec−’ (j)を得ろことがテキ
ろ。しかも、比較例3のンリコーンゴムに比シて、昇温
立上り時間は、略ぼ1/2に短縮ぎわ、ている。
そして、オフセット発生までのコピ一枚数θ〕比較から
明らかな様に、X実施例では加熱定理ロールσ〕交換寿
命か、比較例1.2の約2倍となり、且つ比較例3より
も延びている。
明らかな様に、X実施例では加熱定理ロールσ〕交換寿
命か、比較例1.2の約2倍となり、且つ比較例3より
も延びている。
更に1X実施例では\定着不良或いは紙綴の発生Gま無
<、複写テスト終了後に\加熱定漸ロールQ)表面状態
を調べたところ、用紙両側縁が接触でル部分の凹みも少
なく、耐変形性も優ゎ、ていることが判った。
<、複写テスト終了後に\加熱定漸ロールQ)表面状態
を調べたところ、用紙両側縁が接触でル部分の凹みも少
なく、耐変形性も優ゎ、ていることが判った。
又、前記複写テストは、トナーオフ七ツ)防止液を使用
しない定着装置を備えた電子写真複写機で行ったが、ト
ナーオフセット防止液を使用−tろタイプの定着装置に
於いて、熱定着ロールの耐熱弾性体層として、ソリコー
ンゴム100重量部に対して炭化珪素加重量MSを混入
したものを使用して複写テストを行ったところ、耐熱弾
性体層表面に於けるゴム剥離現象が生ずるまでのコピ一
枚数が120000枚となり、従来の熱定着ロールを用
いた場分、ゴム剥離現象が生ずるまでのコピ一枚数7q
OOO枚に比して、ロール交換寿命が著しく延ひている
ことが判明した。
しない定着装置を備えた電子写真複写機で行ったが、ト
ナーオフセット防止液を使用−tろタイプの定着装置に
於いて、熱定着ロールの耐熱弾性体層として、ソリコー
ンゴム100重量部に対して炭化珪素加重量MSを混入
したものを使用して複写テストを行ったところ、耐熱弾
性体層表面に於けるゴム剥離現象が生ずるまでのコピ一
枚数が120000枚となり、従来の熱定着ロールを用
いた場分、ゴム剥離現象が生ずるまでのコピ一枚数7q
OOO枚に比して、ロール交換寿命が著しく延ひている
ことが判明した。
以上の説明から明らかな様に、Z(発明〇)電子写真プ
ロセス用熱定泗ロールでは、円筒状芯金α)外IM而に
被すした耐熱弾性体層を、炭化(1,素を混入したン1
jコーンゴムで形成、したσ)で、耐熱弾性体層の熱伝
導性が良好で、IJ14熱定着ロールσ)昇温時間が短
縮ぎわ、定沿不良に到るまでの連続使用11敗が増大し
、更に、オフセット現象の発生、耐熱弾性1本層の破損
に到るロール交換寿命σ)延長が達成されろ。
ロセス用熱定泗ロールでは、円筒状芯金α)外IM而に
被すした耐熱弾性体層を、炭化(1,素を混入したン1
jコーンゴムで形成、したσ)で、耐熱弾性体層の熱伝
導性が良好で、IJ14熱定着ロールσ)昇温時間が短
縮ぎわ、定沿不良に到るまでの連続使用11敗が増大し
、更に、オフセット現象の発生、耐熱弾性1本層の破損
に到るロール交換寿命σ)延長が達成されろ。
14J而は笛、子写真プロセス用ヒートロール式定着■
層、4・・・加圧ロール、 H・ ヒーター。 代理人 弁理士 江 原 望 外1名 手続補正書 昭和58年4月四日 特許庁長官若杉和夫 殿 1 事件の表示 昭和58 年特 許願第000434 号2、
発明の名称 電子写真プロセス用熱定着ロール3、 補
正をする者 事件との関係 特許出願人 フリガナ。 住 所T107東京都港区赤坂三丁目3番5号4、代理
人 出願当初の明細書中筒7頁を別紙添付の第7頁に差換え
ます。
層、4・・・加圧ロール、 H・ ヒーター。 代理人 弁理士 江 原 望 外1名 手続補正書 昭和58年4月四日 特許庁長官若杉和夫 殿 1 事件の表示 昭和58 年特 許願第000434 号2、
発明の名称 電子写真プロセス用熱定着ロール3、 補
正をする者 事件との関係 特許出願人 フリガナ。 住 所T107東京都港区赤坂三丁目3番5号4、代理
人 出願当初の明細書中筒7頁を別紙添付の第7頁に差換え
ます。
Claims (1)
- 内部に熱源を内包でる円筒状芯金σ)外周面に耐熱弾性
体層を被檄して成る笛1子写真プロセス用熱定涜ロール
に於いて、前記耐熱弾性体層を、炭化佐素を混入したシ
リコーンゴムで形成したことを特徴とてろ熱定着ロール
。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58000434A JPS59125767A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | 電子写真プロセス用熱定着ロ−ル |
US06/569,139 US4562335A (en) | 1983-01-07 | 1984-01-09 | Thermal fixing roll for electrographic processing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58000434A JPS59125767A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | 電子写真プロセス用熱定着ロ−ル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59125767A true JPS59125767A (ja) | 1984-07-20 |
JPH045989B2 JPH045989B2 (ja) | 1992-02-04 |
Family
ID=11473702
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58000434A Granted JPS59125767A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | 電子写真プロセス用熱定着ロ−ル |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4562335A (ja) |
JP (1) | JPS59125767A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US4763158A (en) * | 1987-09-11 | 1988-08-09 | Xerox Corporation | Boron nitride filled fuser rolls |
JP2673721B2 (ja) * | 1989-05-24 | 1997-11-05 | キヤノン株式会社 | 定着装置 |
JP2989930B2 (ja) * | 1991-05-16 | 1999-12-13 | 株式会社金陽社 | 定着器用ロール |
US5639549A (en) * | 1992-05-08 | 1997-06-17 | Kinyosha Co., Ltd. | Fixing roll |
US5798181A (en) * | 1994-10-04 | 1998-08-25 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Fluoropolymer coated elastomeric rollers and structures |
US5800908A (en) * | 1995-06-07 | 1998-09-01 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Oil delivery sheet material for use in various printer devices |
KR970007538A (ko) * | 1995-07-04 | 1997-02-21 | 김광호 | 전자사진 방식을 이용한 기기의 히팅롤러장치 |
US6218014B1 (en) | 1998-12-30 | 2001-04-17 | Nexpress Solutions | Fluorocarbon fuser member with silicon carbide filler |
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US4013871A (en) * | 1972-02-09 | 1977-03-22 | Ricoh Co., Ltd. | Image fixing roll for electrophotography |
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DD125139A1 (ja) * | 1976-03-18 | 1977-04-06 | ||
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-
1983
- 1983-01-07 JP JP58000434A patent/JPS59125767A/ja active Granted
-
1984
- 1984-01-09 US US06/569,139 patent/US4562335A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61289370A (ja) * | 1985-06-17 | 1986-12-19 | Toray Silicone Co Ltd | トナ−定着用ロ−ルの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH045989B2 (ja) | 1992-02-04 |
US4562335A (en) | 1985-12-31 |
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