JPS61174057A - 弾性回転体及びそれを有する定着装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔本発明が属する分野〕 本発明の弾性回転体は一般の物品や紙を搬送するローラ
又は、ベルト等の回転体に関する。

本発明定着装置は、複写機、印刷機、ファクシミリ、プ
リンター或いはこれらの複合機等の画像形成装置に用い
られる。加熱ローラ、加圧ローラ又は加熱加圧ローラ等
の定着用弾性回転体（ベルト状のローラを含む）を有す
る定着装置に関する。

〔本発明に係わる従来技術〕

従来、一般搬送の分野では、回転体に要求される条件が
多く、搬送性を確実にするための弾性、耐久性や汚れ防
止のための離型性、とりわけ１回転体の摩擦帯電の防止
効果である。ところが、このような条件を満たす回転体
は複雑で高価なものとなっていた。

特に、画像形成装置に用いられるものはこれらの条件が
重要である０例えば、トナー像に接する加熱ローラとし
て芯金に四弗化エチレン樹脂を被覆したローラを、トナ
ー像の加熱加圧時間を増すため加熱ローラに圧接する加
圧ローラとしてゴム層を被覆したローラを、用いるのが
一般的である。

最近、ゴムの弾性と樹脂の表面性を兼ね備えようとした
ものが、特開昭５８−２８６４号、特開昭５８−５７７
０号及び特開昭５８−２７１７５号の各公報に見られる
。これらの提案は、前者が金属ローラ表面に弗素ゴムと
弗素樹脂との混合塗料を塗布してなるローラを、後者は
ゴムローラ表面に弗素ゴムと弗素樹脂との混合塗料を塗
布してなるローラを、夫々開示している。

一方、単純にゴムローラを形成し、その表面にＭ　１１
Ｍ層を形成するものとして実用化されているものに特公
昭４７−２０７４７号公報に開示されたローラがある。

このローラは、シリコーンゴムローラの表面を研磨した
上に接着剤を塗布し、予めゴムローラ径より大径の熱収
縮性チューブ（ＦＥＰ：弗素化エチレン・プロピレン）
をかぶせ、１０４．４℃で加熱収縮させた後１８２．２
℃で１時間加熱したものである。しかし、この方法では
、熱収縮量が均一にならないために所定形状のローラを
得ることが困難であり、樹脂チューブを予め形成した後
、内面の清掃を極めて良く行わなければならない、又、
現在の技術では熱収縮性チューブの肉厚を５Ｃｚｔ以上
にしか形成できないので、下層のゴム層の弾性を相殺し
てしまい、この方法では弾性を生かしたローラができな
い。

つまり、この公報によるローラは、精度が悪く、しかも
製造工程が多いために高価であり、適切な定着効果を奏
することもできない。

又、特開昭５７−８９７８５号公報に開示されたローラ
及び特開昭５９−７４５７８号に開示されたローラがあ
るが、これらのローラは表面の樹脂層が十分な焼成を受
けていないために、或はこれを受けていても表面の樹脂
層に耐熱耐摩耗性がないために、摩耗が激しく、数十枚
の通紙さえもできず、定着ローラとしては使用できない
ものである。

〔本発明の目的〕

本発明は一般に用いられる弾性回転体に帯電防止効果を
具備させ、表面離型性と耐久性において優れた特異性を
もたせることに目的を有する。

本発明の他の目的はこの弾性回転体によって、りｉ性が
適度にあって、定着性、耐摩耗性、耐久性を従来より優
れたものとでき、オフセット防止効果のある定着装置の
提供にある。

〔本発明の要旨〕

本発明は上記目的を達成するもので、定着用ローラの樹
脂層とゴム層との関係に着目し、この樹脂層の状態の新
たな構成要件に特徴をもつものである。

即ち、本発明は、弾性層の上層に未焼成の樹脂材を焼成
温度以上で加熱焼成してなる樹脂層を有している弾性回
転体であって、 上記樹脂層は、上記弾性層側、にクラックが存在する不
連続部を１表面側に平滑表面を有していることを特徴と
する弾性回転体及びこれを有する定着装置である。

特に、本発明は１弾性層がゴム層、特にシリコーンゴム
層で、樹脂層が３２７℃以上に焼成される四弗化エチレ
ン樹脂層の場合格別の効果を奏する。

本発明の弾性回転体は通常のシートや物品搬送において
は、汚れが少なく５０万枚から１００万枚以上の安定し
た搬送ができる。特に、定着処理では、従来多くても数
万枚であったものを、通常の定着でｌＯ万枚以上可能で
あり、樹脂層の厚さを５ル乃至３５鉢の範囲内にするこ
とで、さらに２０万枚以上に、さらに１５ｔｔ乃至２０
ｐの範囲内にすることで５０万枚の加熱定着に十分な耐
久と定着効果を得ることができる。

以下本発明のさらなる特徴は実施例の説明によって明瞭
にされるであろう。

〔本発明の実施例〕

第１図は本発明の弾性回転体を有する本発明定着装置の
実施例説＃４図である。

第１図中１は、未定着のトナー像と接する側の定着ロー
ラで、２は定着ローラｌに圧接回転する加圧ローラで、
共に本発明の定着用ローラの一例である。具体的構成は
以下のとおりである。

定着ローラ１は、アルミ等の熱伝導の良好な芯金１１上
に、シリコンゴムの比較的薄い（本例では０．３　ｍｍ
乃至０．８　■範囲内所定厚）弾性体層１２と　その上
層にＰＦＡ　（パーフロロアルコキシエチレン樹脂の共
重合体）、ＰＴＦＥ　（四弗化エチレン樹脂）等の弗素
樹脂を弾性体層１２よりも薄く（本例ではｌｏｇ、ｍ乃
至３０　ＩＬｍ範囲内の所定厚）樹脂層１３として有し
ている。

同様に加圧ローラ２はステンレス、鉄等の芯金２１上に
、シリコンゴム弾性体層１２の厚さより厚く比較的厚い
（本例では、４■乃至１０■■範囲内の所定厚）弾性体
層２２とその上層にＰＦＡ、ＰＴＦＥ等の弗素樹脂を厚
い弾性体層２２の厚さより薄く（本例では１０角乃至３
０牌範囲内の所定厚）樹脂層２３を有する。

ここで、上記弗素樹脂層は、後述する第４図、第５図の
如き、極めて微細な、亀のこうらのような不連続部（第
５図）がゴム層側の内面に見られ、それ以外は通常の樹
脂層の焼成して一体となっており、しかも１表面は平滑
化されたＭ型性のあるものである。第５図は上記のゴム
層から、樹脂層を剥離してこの樹脂を拡大しているもの
である０図中、斜線部分は分離したように見える樹脂、
白色部分は樹脂間に見える亀裂、であって。

上記例では樹脂層の厚さＤが２５ｐｍに対してこの亀裂
部分の厚さｄが８〜１０　ｇ、ｍあった。

以下、この樹脂内面に見られるように周辺から分離した
樹脂をクラックと称する。

これらのローラ１，２は第３図に示した製造方法又はそ
れの目的に合致した方法によって形成されたものである
。簡単に説明すれば、次のような行程を含むものである
。

芯金の上に加硫成型したゴム層（熱伝導度１．４×１０
−４〜１．５　Ｘ　ＩＣｌ−３）を形成して所望形状の
シリコンゴムローラを作る。好ましい形状は中央部が両
端に比較してわずかに小径の逆クラウンタイプである。

このゴムローラ表面に未焼成の弗素樹脂例えばディスパ
ージョン（水に弗素樹脂粉末を界面活性剤により分散さ
せたもの）、エナメル又は粉末状態の弗素樹脂を、ゴム
ローラ全長にわたってスプレー塗装、静電塗装、粉体塗
装等の方法により均一厚に塗布する。このディスパージ
ョンは例えばＰＴＦＨの場合弗素樹脂の結晶融点のガラ
ス転移点３２７℃以上に加熱されることでフィルム状の
樹脂被膜を形成する液体状のものである。

ｈ記りラックはこの樹脂のディスパージョンの乾燥状態
、その速度又は下層の表面状態によって量規制されるの
でこの実施例では、この乾燥速度を４０℃〜８０℃の間
の温度下で、湿度４０％〜６０％の環境下で加熱処理を
行ない上記のクラックを得た。尚、加熱時間は３０秒〜
ｌＯ分の所定時間とすれば良いが、時間を短くするほど
クラックは多く形成される。

この乾燥弗素樹脂が塗布されているシリコンゴムローラ
は、弗素樹脂が充分焼成されなければ樹脂特性が得られ
ないので結晶融点以上（ＰＴＦＥが３２７℃以上、ＰＦ
Ａが３０６℃以上）に加熱される必要がある。ところが
シリコンゴム自体は反撥弾性率や圧縮永久歪等のゴム特
性に優れているものの３００℃以上に、ましてや３０６
℃、３２７℃以上に加熱されると、発煙や解重合を起こ
す、これらは、良質な弗素樹脂層の形成を妨げるばかり
でなく、シリコンゴム自体のゴム特性を失なわせてしま
う、従ってゴム層の過熱はローラをゴム層の機能がなく
、樹脂層の特性もないために、定着に適した条件を全く
失う。

これらの理由から本発明実施例においては、シリコンゴ
ムローラ自体には発煙や解重合を起こさせないような低
温（最高でも３００℃以下）の加熱下に維持しながら弗
素樹脂の塗布層にはその結晶融点以上の高温状態を与え
る焼成方法を採用した。

具体的には、芯金内部からゴム層を急冷却しながら１表
面の未焼成弗素樹脂を急激に加熱する方法又は、液状弗
素樹脂（ディスパージョン、エナメル）自体の誘電圧接
がゴム層の誘電正接より大きいことを利用した誘電加熱
方法（第３図参照）の他、この趣旨に適合するものであ
れば、本発明に適するものである。

この方法によって実質的にシリコンゴムにはその厚み方
向に熱的勾配が形成されるものの２６０℃〜２８０℃程
度が、未焼成弗素樹脂にはその結晶融点以上の温度（具
体的にはＰＴＦＥで３２７℃以上の３４０　’Ｃ〜３８
０℃の焼成温度が５分乃至１０分程度与えられる。この
焼成を行った後、このローラは急冷される。この急冷に
よってシリコンゴムローラ上に結晶化度が９５％以下で
引張強度５０　ｋｇ／ｃｍ　２以上、水に対する接触角
１００度以上の樹脂特性を示す焼成弗素樹脂表層が、ゴ
ムローラに対して強力な密着状態で、しかも十分厚く形
成される。

従って、」二記定着ローラ１．加熱ローラ２・は、下層
のシリコンゴム自体が所望のゴム特性を樹脂層形成前と
ほぼ同様に示し１表面の弗素樹脂層は完全に焼成された
樹脂特性を示し、これらの層の接着性が強固である。

上記クラックが上記樹脂層に形成されていることによる
効果は、以下のとうりである。

均一の樹脂層であると１体積抵抗が高く、搬送時に生じ
る摩擦帯電により回転体表面に付着する汚れを増大して
しまう。これに対して上記のクラックが存在する樹脂層
は、その体積抵抗が１０の７〜８乗オーダ相当の低抵抗
化がなされている。従って１弾性回転体の抵抗がよけい
な添加物を樹脂中に混入しなくても、低抵抗化できるの
で、帯電や添加物による不要な付着物の付着防止効果が
向上される。

しかも、このクラックが回転体の表面ではなくて、樹脂
内面側のみにあって表面の平滑性を与えているので、樹
脂の離型性効果を高めることができる。下層弾性層に対
してこのクラックが密着する傾向が増大して、樹脂層と
弾性層との間の密着強度が高められる。

具体的には上記実施例で３０万枚以上の耐久を示し、オ
フッセット発生率を従来の半分以下に減少でき、しかも
、定着画像を優れたものにできた。

上記クラックは第４図にあるように樹脂膜厚りとクラッ
クのある部分の厚さｄとの関係がＣＤ−ｄ）２　５　　
Ｃ単位；ＩＬｍ）であって、クラックが存在すれば良い
。

又、クラックの大きさしは第５図に示したように、最大
で０．０５ｇｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましい。

このクラックは１回転体製造後に見られるのでその効果
を有する回転体であることが確認できる。ところが、加
熱定着のように弾性層が加熱される場合は、使用中又は
使用後で加熱された弾性層の熱膨張や熱履歴により、こ
のクラックは回転表面　からは光散乱が減少するために
視覚では確認できないこともある。このような場合は、
１０〜１００倍の顕微鏡で確認できるので、クラックの
効果を確認できる。

次に、このクラックの作り方の例を説明する、このクラ
ックは樹脂層の膜厚によって条件が異なる。例えば、１
４〜１５ｇｍ以上の塗布層の場合は、乾燥速度を、４０
℃〜８０℃の間の温度下、湿度４０％〜６０％の環境下
で３０秒〜１０分加熱処理すれば良い、又、単にディス
パージョン塗布後の乾燥の度合によっては樹脂表面まで
クラックが発生して回転体の上記特徴を失うので。

このような場合は、回転体表面を加熱加圧して表面層を
補修することも可能である。各条件は製造後の回転体の
構成の樹脂膜厚で多少前後するので、適宜選択すればよ
い。

又、樹脂層の下層の弾性体層の表面状態によってもクラ
ックを作ることができる０弾性体層に樹脂材を塗布する
前の弾性体層表面の洗浄を中性洗剤で洗浄後アルミナ研
磨材で２〜３回こすり洗浄することでもクラックは得ら
れる。これを５回以上こすって洗浄すると弾性表面がき
れいになってクラックは生じにくい、この研磨材を使用
せずに通常の表面研磨を比較内緒に行なえば、表面に研
磨クズが付着してクラックが得られる。これらは、特に
樹脂膜厚が１５μｍ以下のときに適している。

ここで１本発明をより効果的に実施するための好ましい
条件を以下に示す。

φシリコンゴム１２，２２は ゴム硬度（ＪＩＳＡ）　−−−−３０度以上８０度以下
末反撥弾性率　−−−−６５〜８５％ １０ｏｚ引張り応力　−−−−１０ｋｇ／ｃｍ　２以上
伸び　−−−−１５０％以上 酸化劣化係数　−一一一２以下 ・弗素樹脂１３．２３は 樹脂膜厚　−−−−５ルｍ以上３０弘ｍ以下本接触角　
　−−−−１００度以上 本伸び　−−−−５０％以上 本引張り強度　−−−−５０ｋｇ／ｃｍ　２以上木結晶
化度　−−−−９５％以下 ・シリコンゴムと弗素樹脂は接着用ブライマーを介さな
い時で 末富着強度　−−−−２０〜１２０ｇ／１０ｍｍ巾であ
る。

尚、木部は後述の測定法によるもので、これらそれぞれ
の数値の意味についても上記構成とは別にして後述する
。

まず、ゴムの末反撥弾性率、＊引張応力、本伸びに関し
てはＪＩＳ　　Ｋ６３０１による測定法に準じて測定さ
れたものである。

具体的には、まず試験片は５１１１１（幅）Ｘ２０ｍｍ
（長さ）Ｘ３ｍ＋１（厚み）のダンベル状の加硫シリコ
ーンゴムに弗素樹脂ディスパージョンを塗布し本発明の
実施例に基いた加熱処理を施したものをさらにシリコー
ンゴム単体にしたものとした。

つまり、その弗素樹脂塗ｌｒｉ層には３２７℃を越えた
高温状態を与えつつ、シリコーンゴムには３００’Ｃ以
下の加熱下に維持することにより、シリコーンゴム上に
焼成した弗素樹脂被膜（この樹脂被膜の特性は前述の接
触角１００度以上、伸び５０％以上、引張り強度５０　
Ｋｇ／ａｍ　２以上の物性を有している）を形成した試
料を作成する。その後、表層の弗素樹脂層をはがした後
のシリコーンゴム試験片をＪＩＳ　　Ｋ６３０１に記さ
れている測定法により引張応力、伸びを測定する。

反撥弾性率については、１２．７±０．１３ｍｍ　（厚
さ）Ｘ２９．Ｏｍｍ（直径）のシリコーンゴム試験片を
作成したのち、上述したのと同様な加熱処理を施した後
でゴム単体としＪＩＳ　　Ｋ６３０１に準じて測定する
。

また、本発明の実施例に基づいて作成した定着ローラ上
のシリコーンゴムに関しては、表層に弗素樹脂の焼成被
膜を有するシリコーンゴムを芯金から５（幅）Ｘ２０　
（長さ）Ｘｏ、３〜０．５＋＊鵬（厚み）の大きさで剥
離した後、弗素樹脂層をシリコーンゴムからはがし、Ｊ
　Ｉ　Ｓ　　Ｋ　６３０１　ニ記されている方法で引張
応力、伸びを測定する。

尚、このとき、シリコーンゴムの厚みは均一に近いほど
望ましいが、試料作成が難しいため、実　′際には均一
になりにくいので、測定値は前述の試験片を用いた測定
値に比べ約７０〜８０％の値を示すものとして比較する
。

反撥弾性率６５〜８５％は、定着ローラが紙の凹凸、ト
ナーの有無による変形に対して短い定着時間の間に弾性
をもって追従する能力を示し、これにより２紙トナーの
凹凸に定着ローラが変形し、熱と一圧を有効にトナー与
えることができる範囲のものを規定する。

実験では、表層に５〜３０−の弗素樹脂層を有する定着
ローラでは下層のシリコーンゴムの反撥弾性率が６５〜
８５％であれば、良好な定着性を示すことがわかった。

引張応力、伸びの数値に関してはゴムの基本的な物性を
示し、定着ローラの耐久性および定着性に寄与するパラ
メータである。

１００％引張り応力１０Ｋｇ／ｃｍ　２．伸び１５０％
のシリコーンゴムを使用した上記定着ローラでは約２０
万枚の耐久性能を示し、また反撥弾性率も十分もってい
るため定着性も良好である。またｉｏｏ％引張り応力２
０　Ｋｇ／ｃｍ　２．伸び３００％のシリコーンゴムで
は３０万枚以上の耐久性能があり定着性も良好である。

一方、１００％引張り応カフ　Ｋｇ７ｃｍ　２で、伸び
２００％のものは、途中、紙詰りなしで１５万枚もった
が、その後１０度の紙詰りで爪によりゴムが削れてしま
った。同様に、１００％引張り応力１５　Ｋｇ／ｃ＋ｓ
　２．伸び８０％のものでは途中、紙詰りなしで約１０
万枚もち、その後ジャム５回で削れてしまった。また、
これらはいずれも本願の物性値を外れた状態のゴムでそ
の反撥弾性率を測定すると４０〜６０％の値であり、定
着性もよくなかった。

次に、これらの測定方法について説明する。

まず、樹脂の結晶化度は、赤外線吸収スペクトルで測定
するが、Ｘ線や比重によって行ってもよい。接触角は測
定方法として滴形法（金属表面技術１７．Ｎｏ７　１９
６６　　年）を用いて行なった。実際の測定では接触角
（水に対する値）は、前進接触角１１８°、後退接触角
９１°であっても、どちらか、又はその平均が１００’
以上あれば良い。

次に樹脂の伸び率及び引張強度は、製造後ローラより樹
脂膜のみを、＠１５腸鳳×長さ１００＋＋腸のタンザク
型の試料として取りだし、これをチャック間２０■、引
張速度２５０　ｍｍ／分で引張りテストを行うことで測
定した。例えば、引張強度９５Ｋｇ／ｃｔａ　２、伸び
率８０％のものは、最小値が７２Ｋｇ／ｃ謬２．６０％
で、最大値が１８０　Ｋｇ／ｃ腸２．１２０％の夫々の
平均で示される。

樹脂の剥離強度は、ロールの円周方向に輻１０■の間隔
でカッタナイフによる切り目を入れ、一部剥離した弗素
樹脂層をテンションメーターで引張り、最大の値を剥離
強度とする。

このように上記弾性層をシリコーンゴムにすることは加
熱定着にとって有効であるが、本発明においては、７ツ
ソゴム等のような弾性体が適用可能である。同様に樹脂
層も目的に応じた上記例以外の樹脂が利用できる。

ここで第１図にもどって、定着装置の他の構成を説明す
る。

３は、定着ローラを内部から加熱するための、ハロゲン
ランプ等のヒーターであり、定着ローラ表面温度はヒー
ター３と、温度検出素子４と、制御手段３１とにより、
常にトナー溶融可能な最適温度（Ａ体内には１６０℃乃
至２００℃）に維持される。

５は、定着ローラ表面にシリコンオイル等のオフセット
防止液を塗布するための、クリーニング一手段をも兼ね
ているオフセット防止液塗布手段である。塗布手段５と
してはフェルト様のものでも良いが、本例ではウェブを
用いている。オフセット防り液を含有したウェブ５１は
、シリコンスポンジ等の弾性押圧ローラ５２により定着
ローラｌに当接させられ、定着ローラ１表面に、微量の
オフセット防止液を塗布する。また、ウェブ５１は、巻
取リローラ５３により、供給ローラ５４から徐々に巻取
られ、定着ローラｌへのウェブの当接面が、不図示の制
御手段により逐次わかる構成となっている。

未定着トナー像Ｔを担持した記録紙Ｐは、入口ガイド６
にガイドされながら、ローラ対１．２の間を通過するこ
とによって、トナー像Ｔは、記録紙Ｐに永久定着される
。ローラ１表面に当接する分離爪４１は、ローラ表面ｌ
から記録材を分離するために設けられている。

このように形成した定着用ローラ１，２は、上記クラッ
クにより帯電が°少なく、ゴム層と弗素樹脂層の密着強
度が高いので従来のような急激な剥離が生じることも無
くなり、使用耐久枚数も数段向上された。特に、シリコ
ンゴム特性を熱劣化させずに、弗素樹脂を完全に焼成し
ているため十分な反発弾性を有し圧縮永久歪の少ないシ
リコンゴムの利用を可能にし、表面離型性、耐摩耗性に
優れ、弾性を十分備えた耐久性の高いものでもある。

具体的数値例を挙げる。

定着ローラ１として、０．５ｍ■シリコンゴム上に２５
ｐＬｍＰＴＦＥ樹脂層を有し、中央部の外径が３９．８
ｍｍで両端が外径３９．８ｓｍ＋ＩＱＯｇｍ（逆クラウ
ン量が１００ｇｍ）のローラを用いた。

このローラは以下に示すように製造した芯金として、中
央部の径が３８．７５ｍｍで、逆クラウン量が１００ｇ
のアルミ芯金を用意し、その表面をサンドブラスト処理
して脱脂・乾燥させた後、プライマーを介してシリコン
ゴムシートを＠きつけ、１５０℃で４０分間プレス加硫
して、次いで、２００℃で２時間２次加硫をした後、ゴ
ム肉厚０．５ｍ＋ｍ厚に一様に研削した。

次いで弗素樹脂ディスパージョンを２５弘厚だけスプレ
ー塗布により塗布し、上記乾燥処理をしあとで、ゴムに
２６０℃〜２８０℃の温度を与え樹脂には３５０℃が与
えられるように１０分間、赤外線外部加熱を併用した誘
電加熱で焼成した。

加圧ローラ２として６ｍ層シリコンゴム上に２０ｇｍの
ＰＦＡ樹脂層を被覆した外径３９．９ｍ■のローラを用
いた。加圧ローラは以下に示すように製造した。　芯金
は、外径が２７．８６ｍ５の鉄芯金を用意しその表面を
サンドブラスト処理して脱脂・乾燥させた後、ブライマ
ーを介してシリコンゴムシートを巻きつけ、１７０℃で
３０分間プレス加硫、次いで、２００℃で１時間２次加
硫をした後ゴム肉厚６■厚に研削した。さらに、このゴ
ムローラにＰＦＡ樹脂粉末の液体状を２０ｐｍ厚に塗布
し、上記定着ローラと同様の乾燥処理をし、この後１０
分焼成して、外径３９．９図園の加圧ローラを製造した
。

これらのローラ１，２を用いて、定着ローラ表面温度を
１７０℃に温調しながら定着したとこ、ろ、格別の定着
性を示し　オフセットトナーの発生は従来の中でも良い
ものに比較して１１５以下であって、清掃部材の交換期
を５倍以上に延命できる。さらに上記によると画質は良
く画像のつぶれもほとんどなくなり、耐久使用枚数は２
０万枚を越え、３０万枚の定着でも安定した定着性を示
した。

上記構成において１重要な構成は第２図に示すように、
定着ローラの弾性層１２の厚みｔ８、定着ローラの樹脂
層１３の厚みｔ２、加圧ローラの弾性層２２の厚みｔ３
、加圧ローラの樹脂層２３の厚みｔ４には以下の関係が
ある。

即ち、ローラ１で　　ｔ、＞ｔ２ ０−ラ２で　　１３＞１゜ 又、好ましくは　　　１４＜１２＜１　、＜１３この構
成により、基本的には定着ローラ、加圧ローラ相互の相
剰効果により、互いの欠点を補い１いの利点を向上させ
、得られる画質や定着性を優れたものにでき耐久性に優
れたものとなる。

第３図は、本発明定着用ローラの焼成方法を示すもので
ある６図の装置は、誘電加熱装置と赤外線外部加熱を併
用した加熱方式の一具体例で、マグネトロン１０５と、
マグネトロン１０５から発生した高周波（９５０ＭＨｚ
　〜２４５０ＭＨｚ　）を伝波する導波管１０６と、導
波管が連結され内面に金属性の高周波反射板１０３を有
する開閉可能な樹脂容器１０２と、上下に２個ずつ赤外
線外部加熱用の赤外線ランプ１１１と、反射笠を有して
いる。

樹脂容器１０２内には、定着用ローラとしての定着ロー
ラ１の中空内に空気流を発生するファン１００と、容器
１０２内に空気流を発生するファン１０１と、が夫々容
器外の駆動手段からの駆動によって回転可能に設けられ
ている。この容器は支点１０８を中心に上下が開閉でき
、上部に把手１０９が、下部にローラ１のフランジＩＡ
を位置決めするア゛−ム１０７が、夫々固設されている
。

１１０は装置の制御手段で、駆動手段１０４とマグネト
ロン１０５と赤外線ランプ１１１の作動を容器の閉鎖状
態と所定の開始信号の入力によって、所定時間の間不図
示の可変タイマーで行わせる。

定着ローラ１は下層にシリコンゴム層を表面に弗素樹脂
ディスパージョンをある程度乾燥した状態で有している
ため、高周波はシリコンゴム層よりも比誘電率が大きい
ディスパージョン中に多量に吸収される。従って、弗素
樹脂デイスパージョ゛　ンは高周波、赤外線及び恒温槽
による加熱で急激に高温化され、３４０℃〜３５０℃に
加熱される。この時シリコンゴム層は高周波吸収率が小
さいためディスパージョンはど高温化されず２８０℃程
度の温度以下に加熱される。これによって上述したロー
ラ特性を得ることができる。

Ｌ記実施例中、弗素樹脂ディスパージョンは例えば、ダ
イキン社！１！４弗化エチレン樹脂ディスパージョンＤ
−１である。

本発明は、Ｅ記実施例の他に定着用ローラとしてはロー
ラ状の他ベルト状のローラ（例えば転写同時定着用の中
間ベルト）やクリーニングローラ、ｇＩ型剤供給用ロー
ラ等が含有され、フッ素樹脂の離型性と弾性を備えてい
るために転写性、被クリーニング性を備え（ただし、ク
リーニングローラとしては１表面エネルギー順位等での
クリーニングを行う）、弾性によるならい効果によって
離型剤の均一塗布や転写ムラを防止し、耐摩耗性に優れ
た利点を夫々の用途でも発揮する。

又、上記第１図は加熱定着装置の例を示し、本発明の実
施例として好ましいものを示したが、軽い圧力でトナー
像を圧力定着するような圧力定着装置や、転写同時定着
等の圧力定着装置又は加熱定着装置にも本発明は適用で
きる。

又、上記例は２木ローラ構成であるが、３木ローラ又は
それ以上のローラ数の定着装置の加熱ローラ、加圧ロー
ラ、離型剤供給ローラ、或いはクリーニングローラやそ
の他のベルト状ローラを含んだ装置も、本発明に含まれ
る。

上記実施例のゴム層厚および樹脂厚を、前者を０．１ｍ
ｍ乃至１ｍｍ範囲内の所定厚に、後者をＩＪＬ乃至５０
ｐ範囲内の所定厚にしたものを本発明は含むものである
。上記の厚さは、各層の平均厚で代表され、好ましくは
最低膜厚であることが最適である。

と記実施例は弗素樹脂層とシリコーンゴム層との間に接
着層を設けていないが、本発明は接着層を設けたものも
含むものである。

〔本発明の効果〕 本発明の弾性回転体（ベルト、ローラを含む）は、帯電
防止効果があり、耐摩耗性、表面離型性に優れ、樹脂層
の表面特性と弾性層の弾性特性を充分発揮させて、物品
搬送をより確実なものにできる。又、上記クラックによ
り、寿命が極めて長く、定着回転体の抵抗がよけいな添
加物を樹脂中に混入しなくても、低抵抗化できるので、
オフセット防止効果が向上される。

本発明定着装置は、上記定着用ローラを記録材を１文圧
する一方のローラ（ベルトを含む）へ適用するとき、記
録材のカール発生を防止し、定着画像を鮮明でしかも定
着性が良いといった効果を、従来よりも長期にわたって
維持できる。

本発明の弾性回転体の定着用ローラは、表面がかなり平
滑となり、研磨の必要度を減らすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の弾性回転体（ベルト、ローラを含む）
及びそれを有する定着装置の実施例の説明図、第２図は
定着用ローラの部分拡大説明図、第３図は定着用ローラ
の製法の実施例説明図、第４図は弾性回転体の樹脂層の
断面の説明図、第５図は本発明のクラックを拡大表示し
た説明図である。 ｌは定着ローラ、２は加圧ローラ、１２．２２はシリコ
ーンゴムの弾性体層、１３．２３は弗素樹脂層。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）弾性層の上層に未焼成の樹脂材を焼成温度以上で
   加熱焼成してなる樹脂層を有している弾性回転体であっ
   て、 上記樹脂層は、上記弾性層側にクラックが存在する不連
   続部を、表面側に平滑表面を有していることを特徴とす
   る弾性回転体。
2. （２）上記弾性層はシリコーンゴムで焼成時３００℃以
   下の温度に維持され、上記樹脂層はフッ素樹脂の四弗化
   エチレン樹脂又パーフルオロアルコキシエチレン樹脂（
   ＰＦＡ樹脂）である特許請求の範囲第１項記載の弾性回
   転体。
3. （３）弾性層の上層に未焼成の樹脂材を焼成温度以上で
   加熱焼成してなる樹脂層を有している弾性回転体を有す
   る定着装置であって、 上記樹脂層は、上記弾性層側にクラックが存在する不連
   続部を、表面側に平滑表面を有していることを特徴とす
   る定着装置。
4. （４）上記弾性層はシリコーンゴムで焼成時３００℃以
   下の温度に維持され、上記樹脂層はフッ素樹脂の四弗化
   エチレン樹脂又パーフルオロアルコキシエチレン樹脂（
   ＰＦＡ樹脂）である特許請求の範囲第３項記載の定着装
   置。