JPS61238075A - 定着用ロ−ル - Google Patents

定着用ロ−ル

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Publication number
JPS61238075A
JPS61238075A JP8063185A JP8063185A JPS61238075A JP S61238075 A JPS61238075 A JP S61238075A JP 8063185 A JP8063185 A JP 8063185A JP 8063185 A JP8063185 A JP 8063185A JP S61238075 A JPS61238075 A JP S61238075A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
silicone
roll
deterioration
silicone rubber
rubber
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.)
Pending
Application number
JP8063185A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuo Hirano
泰男 平野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP8063185A priority Critical patent/JPS61238075A/ja
Publication of JPS61238075A publication Critical patent/JPS61238075A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/20Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
    • G03G15/2003Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
    • G03G15/2014Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
    • G03G15/2053Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating
    • G03G15/2057Structural 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

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Laminated Bodies (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。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は静電写真プロセス等で用いられるシリコーンゴ
ムの被覆層を形成した定着用ロールに関する。
従来技術 一般に、電子写真等の静電プロセスにおいては、現像に
より形成されたトナー像を加熱あるいは圧力等を与える
ことにより紙等の像支持部材上に定着して画像を得るも
のである。
この定着を行う定着ロールとしては芯金上にVす’:1
−y=+’ムt−被atしたシリー−ンゴムロールやテ
フロン(PFA 、 PTFE eta、 )を被覆し
たテア0ンロールが用いられているが、シリコーンゴム
ロールはテフロンロールに比して画像がソフトで鮮明、
耐久性が良い等の長所を有することから多用されている
。しかしながら、シリコーンゴムロールはロール表面に
離型剤としてシリコーンオイルを塗布した場合、両者の
親和性がよいことからテフロンロールの数倍もシリコー
ンオイルを消費してしまうとい5欠点を有しており、か
といってシリ;−ンオイル塗布量を抑制すると分離爪跡
、巻きつき、オフセット等離屋性に難が生じる問題点を
有するものであった。
目       的 本発明は離型剤として定着用ロール表面に塗布されるシ
リコーンオイルの消費量が非常に少くてすみ、且つ離型
性を維持し、耐久性に優れたシリコーンゴム定着用ロー
ルを提供することを目的とする。
構    成 本発明の定着ロールの特徴とするところは。
メチルビニル系シリコーン生ゴムと、 10 wt%以
下の無機系充填剤とを含有するシリコーンゴムコンパウ
ンドを架橋させ、被覆層としたことにある。
本発明においてメチルビニル系シリコーンゴムコンパウ
ンド、に添加する無機系充填剤は通常使用される、乾式
シリカ、湿式シリカ、珪藻土、石英粉末、酸化鉄、酸化
亜鉛、酸化チタン。
酸化カルシウム、酸化マグ、ネシウム、タルク、珪酸ア
ルミニウム、酸化アルミニウム等の粉末、カーーンブラ
ック、チタン酸カリウム、アスベスと、ガラス、カーノ
ン等の繊維、テフロン等を1檻、もしくは目的に応じて
複数種併用することもできる。
一般ニ、シリコーンゴム定着ロールはシリコーンオイル
の塗布量の多寡により著しく耐久性が左右される。例え
ば、架橋密度が205X10−’mol@廓 であるメ
チルビニル系シリコーン生ゴム649 wt%、湿式シ
リカ(D−17、デグサ社)30、5 wtts、珪藻
±(セライト+200、昭和化学工業)46wt%であ
るシリコーンゴムコンパンウドを架橋させ被後層とした
定着ロール(径40■、長さ360 m )を第1図に
示す定着装置により通紙耐久性試験を行ったところ、こ
の定着ロールニオけるシリコーンオイル(KF9630
0as、信越化学)塗布量と耐久枚数の結果は第2図に
示されるよ5になる。耐久性は異常画像(オフセッと、
未定着部発生、分離爪跡発生、光沢不均一等)およびコ
ピー紙の巻き付き等による搬送不良か発生した時点を限
界とした。
なお、第1図の定着装置において、1はトナー。
2は画像、3は像支持部材、4は定着ロール、5は加圧
ロール、6は芯金、7はシリコーンゴム層、8はシリ;
−ンオイルが入れられる離厘剤タンク、9は塗布フェル
と、1Gは離型剤であるシリコーンオイルの量を調節す
るブレード、11は分離爪、12はクリーニング材、1
3はヒーターをそれぞれ示す。
第2図の結果を子細に検討すると、オイル塗布量により
劣化形態が異なり、オイル塗布量か少い時には分離爪跡
、オフセッと、コピー紙の巻きつき等離型性劣化に起因
するが、オイル塗布量が多い時にはシリコーンゴムが×
イル膨潤等により脆弱化することによって耐摩耗性劣化
が引き起こされ、またその中間では両者の性質が混在す
ることが判明した。すなわち、従来一般のシリコーンゴ
ム定着用ロールではシリコーンオイルを十分に塗布しな
いと初期の離型性劣化はまぬがれず、耐久性が非常に悪
い結果になっていた。この離型性劣化の原因はシリコー
ンオイルが十分に塗布されていないと、;ビー経中成分
、特に無機系充填剤であるタルクやクレーがシリコーン
ゴム被覆層の表面に強(多量に付着し、これがトナー等
とも親和性が大きく付着性があるなめにシリコーンゴム
の網目構造そのものは破壊されていな(とも離型性が劣
化し、オフセッと、分離爪跡、巻きつきなどが発生する
と推定される。
本発明者は鋭意研究の結果、離型性劣化域の幅がメチル
ビニル系シリコーンゴム中の無機系充填剤の含有量と関
連があることを解明した。
すなわちシリコーンゴム中の無機系充填剤含有量が多い
程、コピー紙中成分との付着性が大きく、付着しないよ
うにするには多量のシリコーンオイルを塗布する必要が
あり、従って離型性劣化域の幅が広くなっていた。逆に
シリコーンゴム中の無機系充填剤の含有量が少(なれば
コピー紙中成分の付着を減少させ、微量のシリコーンオ
イル塗布によっても安定な定着を可能にすることができ
るのである。そのためには無機系充填剤含有量を10 
wt%以下、好ましくは5wt%以下にすることが必要
であることを本発明者は見い出し、本発明をなすに至っ
た。
このように離型性劣化域が狭くなれば劣化は摩耗か支配
的になるが、これはメチルビエル系シリコーン生ゴム中
のビニル基含有量を増加せしめることで耐摩耗性が飛躍
的に増大する。これは次の理由によるものと思われる。
通常、摩耗が急速に進行するのはシリコーンゴム被覆層
の表面に塗布されたシリコーンオイルにコピー紙中の劣
化促進物質(例えば遊離ロジン等)が溶け、オイルとと
もにシリコーンゴム架橋構造内部に浸入し、架橋構造の
主鎖、すなわちシロキサン結合を切断して架橋構造を破
壊し、このシリコーンオイルによる膨潤劣化と劣化促進
物質による架橋構造の切断劣化により外部から機械的ス
トレスに抗張できなくなった時点で生じる。しかし、こ
れはビニル基含有量を増大すること、すなわちポリマ一
部の架橋密度を高めることで、シリコーンオイルの膨潤
度を抑えるとともに架橋切断の影響が少(なり、耐摩耗
性が増大するようになる。このメチルビニル系シリコー
ン生ゴム、すなわちポリマ一部の架橋密度はL 8 X
 10  mole/cc以上であることが好ましく、
より好ましくは2.O,X10  mole/w以上で
ある。
ポリマ一部の架橋密度が1.8 X 10 mol@/
eeより小さいと膨潤度が大きく耐摩耗性に乏しく、ま
た定着用ロールの研摩後の表面粗さも大きくなる。なお
ポリマーの架橋密度の上限はロールへの成型性および要
求される耐久性から4〜5x10mole/cc程度と
することが好ましい。
以下に実施例を示す。
実施例 上記配合に基づきシリコーンゴムコン/ぞクンドを得た
。プレス成型によりAJ芯金上にシリコーンゴムコンパ
ウンドの肉厚Q、5■の被覆層を設けた。それを200
℃、4時間二次加硫し。
定着用ロールとした。この定着用ロールを第1図の定着
装置に実装し、15分/枚の複写機によりシリコーンゴ
ム/I/ (KF 96300cs 、信越化学)の供
給量を3.5 、5.9 、8.7m9/枚B4にコン
トクールして耐久試験を行った。なお、比較のため上記
と湿式シリカ含有量が20. Ovrt%および310
 wt%であることを除き同様にして形成した定着用田
−ルを同じ複写装置により同一条件で複写を行った。こ
れらの結果を第3図に示す。耐久性の評価方法は第2図
におけるそれと同一としたが、耐久性限度はいずれも離
型性劣化により使用不能によるものであった。
第3図より、湿式シリカを20. Owt%および35
、0 wt%含有する比較例ではオイル塗布量が必要最
小量以下のため、いずれもオフセッと、分離爪跡、巻き
つき等が発生したが、湿式シリカを5. Owtチ含有
する実施例ではオイル塗布量が3.5■/枚B4でも離
型性劣化か見られず高い耐久性を示した。
次に、実施例ロールのゴムコンパウンドにおけるポリマ
ーの架橋密度はZO5X10 mole/閃であったが
ポリマーの架橋密度を1.65X10−’mole/C
eおよび1.11 X 10 mole/(Aとしたこ
と以外は実施例ロールと同様にして同様の耐久試験を行
った。その結果を第4図に示す。なお。
第4図の結果はすべて摩耗劣化による使用不能によるも
のであった。
第4図より、ポリマーの架橋密度が小さくなるに従って
耐久性が劣化するよ5になることがわかる。従って本発
明に係る定着ロールはポリマーの架橋密度が大きい方が
好ましいことがわかる。
効    果 以上のような本発明によれば、メチルビニル系シリコー
ン生ゴム中に含有させる無機系充填剤量を10 wt%
以下とすることKより、微量のクリ;−ンオイルの塗布
によっても離型性劣化が著しく減少するとともにシリコ
ーンゴムコンパウンドのポリマー架橋密度を高めること
により、耐摩耗劣化も減少し、コピーの耐久枚数が著し
く増大する定着用田−ルが得られ、シリコーンオイル塗
布量を少くしたい場合、あるいは高速複写機の場合等特
に有益である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明定着用ロールを実装した定着装置の一例
を示す概略説明図である。 第2図は従来一般のシリコーンゴム定着ロールのシリコ
ーンオイル塗布量と耐久枚数との関係図である。 第3図は本実施例において無機系充填剤としてのシリカ
量を変えた場合のシリコーンオイル塗布量と耐久枚数と
の関係図である。 第4図は本実施例においてシリコーンゴムコアパウンド
のポリマー架橋密度を変えた場合のシリコーンオイル塗
布量と耐久枚数との関係図である。 4・・・定着ロール   5・・・加圧ロール6・・・
芯 金       7・・・シリコーンゴム層8・・
・離呈剤タンク    9・・・塗布剤塗布フェルトl
O・・・ブレード  11・・・分 離 爪特許出願人
 株式会社 リ コー 篇2図 シリコーンオイル塗布量 (mg/84双1手続補正書 昭和60年7月30日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 発明の名称 定着用ロール 補正をする者 事件との関係  特許出願人 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 (674)株式会社リ コー 代表者 浜 1)  広

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、メチルビニル系シリコーン生ゴムと、10wt%以
    下の無機系充填剤とを含有するシリコーンゴムコンパウ
    ンドを架橋させ、被覆層としたことを特徴とする定着用
    ロール。 2、メチルビニル系シリコーン生ゴムの架橋密度が1.
    8×10^−^4mole/cc以上であることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の定着用ロール。
JP8063185A 1985-04-15 1985-04-15 定着用ロ−ル Pending JPS61238075A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8063185A JPS61238075A (ja) 1985-04-15 1985-04-15 定着用ロ−ル

Applications Claiming Priority (1)

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JP8063185A JPS61238075A (ja) 1985-04-15 1985-04-15 定着用ロ−ル

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61238075A true JPS61238075A (ja) 1986-10-23

Family

ID=13723705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8063185A Pending JPS61238075A (ja) 1985-04-15 1985-04-15 定着用ロ−ル

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JP (1) JPS61238075A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07125101A (ja) * 1993-10-29 1995-05-16 Arai Pump Mfg Co Ltd 給紙ローラ
US7171150B2 (en) * 2003-03-20 2007-01-30 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Belt-type fixing device

Cited By (2)

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JPH07125101A (ja) * 1993-10-29 1995-05-16 Arai Pump Mfg Co Ltd 給紙ローラ
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