JPS62153984A - 弾性回転体及びそれを有する定着装置 - Google Patents
弾性回転体及びそれを有する定着装置Info
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- JPS62153984A JPS62153984A JP29720985A JP29720985A JPS62153984A JP S62153984 A JPS62153984 A JP S62153984A JP 29720985 A JP29720985 A JP 29720985A JP 29720985 A JP29720985 A JP 29720985A JP S62153984 A JPS62153984 A JP S62153984A
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- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
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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】
産 上の禾１
本発明は、電子写真複写装置、プリンターその他種々の
画像形成装置において使用される弾性回転体に関するも
のであり、特に前記画像形成装置においてシート状転写
材又は記録材等を搬送又は定着するための搬送又は定着
用のローラ又はベルトとして好適に使用される弾性回転
体に関するものである。さらにまた、本発明は斯かる弾
性回転体を使用した定着装置に関する。
画像形成装置において使用される弾性回転体に関するも
のであり、特に前記画像形成装置においてシート状転写
材又は記録材等を搬送又は定着するための搬送又は定着
用のローラ又はベルトとして好適に使用される弾性回転
体に関するものである。さらにまた、本発明は斯かる弾
性回転体を使用した定着装置に関する。
以下、本発明の説明は主として定着ローラ及び定着装置
に関連して行なうが、本発明はこれに限定されるもので
はないことを理解されたい。
に関連して行なうが、本発明はこれに限定されるもので
はないことを理解されたい。
′ −び１ 点
従来、電子写真複写装置等の画像形成装置において、一
般に紙とされるシート状転写材又は記録材を所定の経路
に沿って搬送する搬送ローラには搬送性、離型性、耐久
性が要求される。
般に紙とされるシート状転写材又は記録材を所定の経路
に沿って搬送する搬送ローラには搬送性、離型性、耐久
性が要求される。
特に、転写紙上の未定着トナー像に熱と付与し且つ該溶
融トナーのオフセットを防止しながら該転写紙を所定経
路へと搬送しなければならな求される。
融トナーのオフセットを防止しながら該転写紙を所定経
路へと搬送しなければならな求される。
上記要求を満たすために、芯金に弾性層を設け、更に該
弾性層の上表面に樹脂層を形成した構造の定着用の弾性
回転体が提案されている。斯かる定着ローラでは、弾性
層はシリコンゴムとされ、樹脂としては弗素樹脂チュー
ブあるいは、弗素樹脂と弗素ゴムの混合物が利用される
。
弾性層の上表面に樹脂層を形成した構造の定着用の弾性
回転体が提案されている。斯かる定着ローラでは、弾性
層はシリコンゴムとされ、樹脂としては弗素樹脂チュー
ブあるいは、弗素樹脂と弗素ゴムの混合物が利用される
。
このような構造の定着ローラの最大の問題点は、耐久に
よる接着力の低下にある。つまり、長時間の使用により
ゴム層から成る弾性層と樹脂層との間に部分的な剥離が
生じ使用不可能となり、通常複写装置の定着器に使用し
た場合においてはＡ４サイズで１万枚から５万枚の定着
が、つまり複写が使用限度であった。
よる接着力の低下にある。つまり、長時間の使用により
ゴム層から成る弾性層と樹脂層との間に部分的な剥離が
生じ使用不可能となり、通常複写装置の定着器に使用し
た場合においてはＡ４サイズで１万枚から５万枚の定着
が、つまり複写が使用限度であった。
＆且ム里順
従って、本発明の目的は、１−記問題点を解消すると共
に紙等のシート状被搬送物の搬送性、定着性、耐摩耗性
は勿論のこと、特に耐久性が飛躍的に向上した弾性回転
体を提供することである。
に紙等のシート状被搬送物の搬送性、定着性、耐摩耗性
は勿論のこと、特に耐久性が飛躍的に向上した弾性回転
体を提供することである。
本発明の他の目的は、上記弾性回転体を利用した定着装
置を提供することである。
置を提供することである。
先艶豊ＪＪ
上記目的は、本発明に係る弾性回転体及びそれを有する
定着装置にて達成される。要約すれば本発明は、弾性層
の上に樹脂材を塗布し、焼成することにより、弾性層の
上に樹脂層が形成される弾性回転体であって、該弾性層
は弾性層中に粒径が０．５〜１５μｍの充填剤を混入し
、該充填剤は弾性層中に独立に分布し、弾性層の表面研
磨時に、表面に析出している充填剤が抜け落る充填剤で
あることを特徴とするものである。また、特に上記充填
剤の個数粒度分布の標準偏差が５ｇｍ以下であるとき、
更には上記弾性層がシリコーンゴム層であり、上記充填
剤が石英であるときが好ましく、本発明の目的はより効
果的に達成できる。
定着装置にて達成される。要約すれば本発明は、弾性層
の上に樹脂材を塗布し、焼成することにより、弾性層の
上に樹脂層が形成される弾性回転体であって、該弾性層
は弾性層中に粒径が０．５〜１５μｍの充填剤を混入し
、該充填剤は弾性層中に独立に分布し、弾性層の表面研
磨時に、表面に析出している充填剤が抜け落る充填剤で
あることを特徴とするものである。また、特に上記充填
剤の個数粒度分布の標準偏差が５ｇｍ以下であるとき、
更には上記弾性層がシリコーンゴム層であり、上記充填
剤が石英であるときが好ましく、本発明の目的はより効
果的に達成できる。
丸蓋１
次に本発明に係る弾性回転体を図面に即して更に詳しく
説明する。
説明する。
第１図及び第２図は、本発明に係る弾性回転体を、電子
写真複写装置においてトナー像を加熱定着する定着装置
に利用されるローラに具現化した一実施例を示す。
写真複写装置においてトナー像を加熱定着する定着装置
に利用されるローラに具現化した一実施例を示す。
定着装置は、概略第１図に例示されるように、通常内部
に加熱源Ｈを有し、転写紙Ｐに担持された未定着のトナ
ー像Ｔと接する定着ローラｌと、該定着ローラ１にトナ
ー像を担持した該転写紙Ｐを押し付ける加圧ローラ１０
とから構成される。定着ローラ１及び加圧ローラ１０は
同様の構成とされ、芯金２．１２、弾性層４．１４及び
樹脂層６，１６から成る。
に加熱源Ｈを有し、転写紙Ｐに担持された未定着のトナ
ー像Ｔと接する定着ローラｌと、該定着ローラ１にトナ
ー像を担持した該転写紙Ｐを押し付ける加圧ローラ１０
とから構成される。定着ローラ１及び加圧ローラ１０は
同様の構成とされ、芯金２．１２、弾性層４．１４及び
樹脂層６，１６から成る。
定着装置には、定着ローラｌの表面温度を検知し、該表
面温度をトナー溶融可能な最適温度、例えば１６０℃〜
２００℃に制御するための温度検知制御手段Ｇ、及び定
着ローラｌの表面にシリコンオイル等のオフセット防止
液を塗布し且つ該表面のクリーニングをも行なうオフセ
ット防止液塗布手段Ｃ等が設けられる。
面温度をトナー溶融可能な最適温度、例えば１６０℃〜
２００℃に制御するための温度検知制御手段Ｇ、及び定
着ローラｌの表面にシリコンオイル等のオフセット防止
液を塗布し且つ該表面のクリーニングをも行なうオフセ
ット防止液塗布手段Ｃ等が設けられる。
定着ローラｌは、アルミ等の熱伝導の良好な芯金２と、
該芯金２上にシリコンゴムにて形成された弾性層４（本
実施例では層厚ｔ１は０．３ｍｍ〜０．８ ｍ ｍ、反
発弾性率は６５％〜８５％）と、該弾性層４上に形成さ
れた樹脂層６とから成る。樹脂層６は、好ましくはＰＦ
Ａ（４弗化エチレン樹脂中バーフロロアルコキシエチレ
ン樹脂の共重合体）、ＰＴＦＥ樹脂（４弗化エチレン樹
脂）等の弗素樹脂で作製され、本実施例で層厚ｔ２はｌ
Ｏｐｍ〜２５ｇｍ、膜強度は５０ Ｋ ｇ ／ ｃ ｍ
’以上とされる。
該芯金２上にシリコンゴムにて形成された弾性層４（本
実施例では層厚ｔ１は０．３ｍｍ〜０．８ ｍ ｍ、反
発弾性率は６５％〜８５％）と、該弾性層４上に形成さ
れた樹脂層６とから成る。樹脂層６は、好ましくはＰＦ
Ａ（４弗化エチレン樹脂中バーフロロアルコキシエチレ
ン樹脂の共重合体）、ＰＴＦＥ樹脂（４弗化エチレン樹
脂）等の弗素樹脂で作製され、本実施例で層厚ｔ２はｌ
Ｏｐｍ〜２５ｇｍ、膜強度は５０ Ｋ ｇ ／ ｃ ｍ
’以上とされる。
加圧ローラ１０について言えば、該加圧ローラ１０は上
記定着ローラ１と同様の構造とされるが、芯金１２はス
テンレス、鉄等とされ、シリコンゴム弾性層１４の厚さ
ｔ３はより厚く、例えば４ｍｍ〜１０ｍｍとされ、又そ
の反発弾性率は６５％〜８５％とされるであろう。又、
樹脂層１６は定着ローラ１と同様にＰＦＡ。
記定着ローラ１と同様の構造とされるが、芯金１２はス
テンレス、鉄等とされ、シリコンゴム弾性層１４の厚さ
ｔ３はより厚く、例えば４ｍｍ〜１０ｍｍとされ、又そ
の反発弾性率は６５％〜８５％とされるであろう。又、
樹脂層１６は定着ローラ１と同様にＰＦＡ。
ＰＴＦＥ等の弗素樹脂を使用するが層厚ｔ４は５ μｍ
〜３５ ｇ ｍ、膜強度は５０ Ｋ ｇ ／ ｃ ｍ
’以上とされるであろう。
〜３５ ｇ ｍ、膜強度は５０ Ｋ ｇ ／ ｃ ｍ
’以上とされるであろう。
上記定着ローラｌ及び加圧ローラ１０は、左右対称とさ
れ、且つ好ましくは、定着ローラ１０（又は加圧ローラ
１０）は軸線方向中央部が両端部に比較してわずかに小
径とされた、所謂逆クラウンタイプとされる。
れ、且つ好ましくは、定着ローラ１０（又は加圧ローラ
１０）は軸線方向中央部が両端部に比較してわずかに小
径とされた、所謂逆クラウンタイプとされる。
本実施例に従えば、上記定着ローラｌ及び加圧ローラ１
０には弾性層４，１４と樹脂層６゜１６とを有し、弾性
層４．１４には前述の様にシリコーンゴムを使用し該シ
リコーンゴムには、粒径が０．５〜１５ルｍの石英が充
填剤として混入されており、該充填剤は個数粒度分布の
標準偏差が５ｇｍ以下となっている。この様なシリコー
ンゴムを弾性層として用いることにより、定着層、耐久
性、離型性を十分満足する定着用ローラを製造すること
ができる。弾性層に充填する石英の粒径、粒度分布がＬ
記範囲を外れた場合には定着性、耐久性、離型性の三者
を同時に全て満足することはできない。
０には弾性層４，１４と樹脂層６゜１６とを有し、弾性
層４．１４には前述の様にシリコーンゴムを使用し該シ
リコーンゴムには、粒径が０．５〜１５ルｍの石英が充
填剤として混入されており、該充填剤は個数粒度分布の
標準偏差が５ｇｍ以下となっている。この様なシリコー
ンゴムを弾性層として用いることにより、定着層、耐久
性、離型性を十分満足する定着用ローラを製造すること
ができる。弾性層に充填する石英の粒径、粒度分布がＬ
記範囲を外れた場合には定着性、耐久性、離型性の三者
を同時に全て満足することはできない。
以下比較例をもとに本発明の数値の根拠を説明する。第
１表は弾性層であるシリコーンゴムに様々な粒径、粒度
分布を有する石英を混入し、ゴムを加硫成型した後表面
に弗素樹脂（本例ではＰＴＦＥディスパージョン）を塗
布し、後述する弗素樹脂には結晶融点（３２７°Ｃ）以
上の高温を与え、下層のゴム層にはゴムが熱劣化しない
程度の低温下（２６０’Ｃ以下）に維持する焼成法によ
り焼成した定着用ローラの耐久性、定着性、離型性につ
いてまとめた表である。尚、上記焼成法については本件
出願人による特願昭５９−２３４７８０号にその詳細は
記載されているので説明は省略する。
１表は弾性層であるシリコーンゴムに様々な粒径、粒度
分布を有する石英を混入し、ゴムを加硫成型した後表面
に弗素樹脂（本例ではＰＴＦＥディスパージョン）を塗
布し、後述する弗素樹脂には結晶融点（３２７°Ｃ）以
上の高温を与え、下層のゴム層にはゴムが熱劣化しない
程度の低温下（２６０’Ｃ以下）に維持する焼成法によ
り焼成した定着用ローラの耐久性、定着性、離型性につ
いてまとめた表である。尚、上記焼成法については本件
出願人による特願昭５９−２３４７８０号にその詳細は
記載されているので説明は省略する。
第１表について更に詳しく説明すると、石英の量は生ゴ
ム１００部に対して重量で何部かという量を表わし、定
着性は１０℃の環境下で８０ｇ／ｍ’の坪量で白木工業
規格Ａ４サイズの転写紙を２００ｍｍ／ｓｅｃの速さで
３８枚／分プリントする条件下で測定された。このとき
定着率は以下の方法で求めた。
ム１００部に対して重量で何部かという量を表わし、定
着性は１０℃の環境下で８０ｇ／ｍ’の坪量で白木工業
規格Ａ４サイズの転写紙を２００ｍｍ／ｓｅｃの速さで
３８枚／分プリントする条件下で測定された。このとき
定着率は以下の方法で求めた。
直径２４ ｍ ｍのベタ黒円形画像を形成する。
その画像濃度をＤＱとし、その画像をコージンワイパー
と呼ばれる不織布（輛興人製造の商品名ペーパーウェス
；ティッシュペーパーのような柔らかさと木目様の粗面
を有し、クレープ率３２±３％、重量３５±３ｇ／ｒｎ
’、抗長力（縦方向で）０．４Ｋｇ／ｌ ５ｍｍ以上を
示す。厚さ約２００μｍの使い捨てタイプの拭き取り紙
）で４０ｇ／Ｃｍ’の荷重をかけて１０往復こすった後
の画像濃度をＤｌとすると、 定着率＝ （ＤＩ／Ｄｏ））Ｘ１００％で定まる。
と呼ばれる不織布（輛興人製造の商品名ペーパーウェス
；ティッシュペーパーのような柔らかさと木目様の粗面
を有し、クレープ率３２±３％、重量３５±３ｇ／ｒｎ
’、抗長力（縦方向で）０．４Ｋｇ／ｌ ５ｍｍ以上を
示す。厚さ約２００μｍの使い捨てタイプの拭き取り紙
）で４０ｇ／Ｃｍ’の荷重をかけて１０往復こすった後
の画像濃度をＤｌとすると、 定着率＝ （ＤＩ／Ｄｏ））Ｘ１００％で定まる。
尚、濃度ＤＩ 、ＤＱは、マクベス反射濃度計で測定し
た数値で、Ｄｏは画像濃度が１．０≦ＤＯ≦１．１にな
るように画像濃度調整された範囲内のものとする。
た数値で、Ｄｏは画像濃度が１．０≦ＤＯ≦１．１にな
るように画像濃度調整された範囲内のものとする。
離型性は上記と同様の条件で転写材トに全面ベタ黒を印
字し、それを１００枚連続通紙し、その後、白紙を通紙
して白紙の汚れ状態を観察することで行なった。
字し、それを１００枚連続通紙し、その後、白紙を通紙
して白紙の汚れ状態を観察することで行なった。
弗素樹脂層とゴム層の接着力は弗素樹脂を幅１０ｍｍで
一部はがしその部分に１００ｇ〜３００ｇフルスケール
のテンションゲージをっけ周方向に９０度の剥離試験を
行ないその時のテンションゲージの指示する値で代表さ
せた。
一部はがしその部分に１００ｇ〜３００ｇフルスケール
のテンションゲージをっけ周方向に９０度の剥離試験を
行ないその時のテンションゲージの指示する値で代表さ
せた。
またこの時定着用ローラの表面温度は２００ ’ｃに維
持して測定した。
持して測定した。
次に、第１表の結果を説明すると、定着性はゴム層の熱
伝導率と、ゴム層の硬度に依存していることがわかる。
伝導率と、ゴム層の硬度に依存していることがわかる。
特に、ゴム層の熱伝導率の依存度は高く十分な定着性を
得るためには、第１表からは０．７Ｘ ｌ （１３ｃａ
ｌｅ ｃｍ／ｓ ｅ ｃ・ｃｍ’°Ｃと以上必要なこと
がわかる。また、熱伝導率が良くてもゴム層の硬度が硬
すぎると（７２度以北）になると定着性が低下し、離型
性が低下することがわかる。この熱伝導率は石英の量に
依存し、石英が多いほど熱伝導率は高くなるが、ゴム硬
度も同時に高くなる。
得るためには、第１表からは０．７Ｘ ｌ （１３ｃａ
ｌｅ ｃｍ／ｓ ｅ ｃ・ｃｍ’°Ｃと以上必要なこと
がわかる。また、熱伝導率が良くてもゴム層の硬度が硬
すぎると（７２度以北）になると定着性が低下し、離型
性が低下することがわかる。この熱伝導率は石英の量に
依存し、石英が多いほど熱伝導率は高くなるが、ゴム硬
度も同時に高くなる。
従って、第１表からは熱伝導率をあげて、ゴム硬度を必
要以上に高くしないためには、０．５〜１５ｇｍこの間
の石英の存在が重要であることがわかる。
要以上に高くしないためには、０．５〜１５ｇｍこの間
の石英の存在が重要であることがわかる。
耐久性に関しては接着力が大きく依存している。即ち、
第１表からは接着力が１２０ｇ／１０ｍｍ幅以上のもの
が、２０万枚以上の耐久性を有している。この接着力に
関しても０．５〜１５μｍの粒径の石英の効果が大きく
、該石英の量が多く、かつその粒度分布がシャープに分
布しているものほど接着力が良くなる。ト記石英の物度
分布がブロードに分布している場合、例えば標準偏差が
３ル以下のシャープな分布を有しているローラＮｏ、６
と同等な接着力を示すためには、ローラＮｏ、７で示し
たように約１゜部石英の量を増やさなければならに、こ
のとき０．５〜１５μｍの大きさの石英の量が多すぎる
ため、ゴム層の引張強度、引裂強度等の物性値が低下し
接着力としては良好だが耐久途中で分性、離型性をあげ
るためには、０．５〜１５μｍの粒径の石英の存在が大
きく寄与する。そして、上記３要件を満足させるために
は、石英の粒径の大きさ、粒度分布状態が重要であるこ
とがわかる。
第１表からは接着力が１２０ｇ／１０ｍｍ幅以上のもの
が、２０万枚以上の耐久性を有している。この接着力に
関しても０．５〜１５μｍの粒径の石英の効果が大きく
、該石英の量が多く、かつその粒度分布がシャープに分
布しているものほど接着力が良くなる。ト記石英の物度
分布がブロードに分布している場合、例えば標準偏差が
３ル以下のシャープな分布を有しているローラＮｏ、６
と同等な接着力を示すためには、ローラＮｏ、７で示し
たように約１゜部石英の量を増やさなければならに、こ
のとき０．５〜１５μｍの大きさの石英の量が多すぎる
ため、ゴム層の引張強度、引裂強度等の物性値が低下し
接着力としては良好だが耐久途中で分性、離型性をあげ
るためには、０．５〜１５μｍの粒径の石英の存在が大
きく寄与する。そして、上記３要件を満足させるために
は、石英の粒径の大きさ、粒度分布状態が重要であるこ
とがわかる。
即ち、石英の量を増すことにより、定着性、耐久性に影
響の大きい熱伝導率、接着力を増すことが可能になるが
、例えば０．５Ｊｉ、ｍ以下の小さな石英を多量に混入
するとゴム強度は増すが、ゴム弾性が損なわれる等の欠
点を有し、さらに第１表の結果から理解される様に接着
力増大への寄与度は非常に少ない。
響の大きい熱伝導率、接着力を増すことが可能になるが
、例えば０．５Ｊｉ、ｍ以下の小さな石英を多量に混入
するとゴム強度は増すが、ゴム弾性が損なわれる等の欠
点を有し、さらに第１表の結果から理解される様に接着
力増大への寄与度は非常に少ない。
一方、粒径の比較的大きな０．５〜１５μｍの間の石英
は量を増すことにより、接着力、熱伝導率の増大に寄与
するが、−上記粒径の石英はゴム層の分子間結合力を増
大させることには寄与せず、ゴム層の間でほとんど独立
状態で分散している。そのため、上記石英量が多すぎる
と、ゴム層の引張強度、引裂強度、伸び等の物性が損な
われる。つまり、第１表から理解されるように、接着力
の増大のためには、単に石英の量を増すだけでなく、特
に０．５〜１５μｍの間の粒径を有する石英の粒度分布
を揃えることが効果がある。
は量を増すことにより、接着力、熱伝導率の増大に寄与
するが、−上記粒径の石英はゴム層の分子間結合力を増
大させることには寄与せず、ゴム層の間でほとんど独立
状態で分散している。そのため、上記石英量が多すぎる
と、ゴム層の引張強度、引裂強度、伸び等の物性が損な
われる。つまり、第１表から理解されるように、接着力
の増大のためには、単に石英の量を増すだけでなく、特
に０．５〜１５μｍの間の粒径を有する石英の粒度分布
を揃えることが効果がある。
以りの結果から定着用ローラとして充分な定着性、耐久
性、離型性を同時に満足させるためには、０．５〜１５
Ｂｍの粒径の石英をゴム層中に分散させ、かつ上記石
英の粒度分布の標準偏差を少なくすること、具体的には
第１表の結果より５ｐ以下にすることが好ましい。
性、離型性を同時に満足させるためには、０．５〜１５
Ｂｍの粒径の石英をゴム層中に分散させ、かつ上記石
英の粒度分布の標準偏差を少なくすること、具体的には
第１表の結果より５ｐ以下にすることが好ましい。
次に粒径の比較的大きな石英をゴム層中に分散させ、か
つ粒度を揃えることにより接着力が増加する理由につい
て簡単に説明する。
つ粒度を揃えることにより接着力が増加する理由につい
て簡単に説明する。
ゴム層表面に析出している粒径の大きな石英は、前述の
様にゴムとの結合力が弱いため研磨時に表面から抜け落
て適度な大きさの四部が表面に形成されることによるの
が大きな理由と考えられる。さらに、その四部の大きさ
が、０．５用以上の大きさをもっていることで、例えば
ＰＴＦＥのディスパージョンならば十分その中に流れこ
むことのできる四部であり、ゴム表面の凹凸に追従して
弗素樹脂の密着が可能になる。
様にゴムとの結合力が弱いため研磨時に表面から抜け落
て適度な大きさの四部が表面に形成されることによるの
が大きな理由と考えられる。さらに、その四部の大きさ
が、０．５用以上の大きさをもっていることで、例えば
ＰＴＦＥのディスパージョンならば十分その中に流れこ
むことのできる四部であり、ゴム表面の凹凸に追従して
弗素樹脂の密着が可能になる。
さらに、上記四部の大きさが均一にそろっているほど加
熱時に下層のゴム層の熱膨張により弗素樹脂層への応力
が均一に分散されるため、部分的に接着力の弱いところ
が生じにくく全体としてみるとより強固な接着力を示す
ものと考えられる。
熱時に下層のゴム層の熱膨張により弗素樹脂層への応力
が均一に分散されるため、部分的に接着力の弱いところ
が生じにくく全体としてみるとより強固な接着力を示す
ものと考えられる。
以１−説明したように本発明では弗素樹脂層とゴム層の
間に強固な接着力を有し、更に定着ローラとして実際に
使用される高温加熱時にも充分な接着力を有していると
いう構成となているため、２０万以七の通紙耐久には充
分耐えることができ、更には３０万枚以上の通紙耐久に
よっても優れた離型性、定着力を維持し、弗素樹脂層の
剥離も生じない。
間に強固な接着力を有し、更に定着ローラとして実際に
使用される高温加熱時にも充分な接着力を有していると
いう構成となているため、２０万以七の通紙耐久には充
分耐えることができ、更には３０万枚以上の通紙耐久に
よっても優れた離型性、定着力を維持し、弗素樹脂層の
剥離も生じない。
又、ゴム層としてシリコンゴムを用いた場合には、ゴム
硬度としては３０度以上、８０度以下が好ましく、伸び
が１５０％以上であり、且つ１００％伸び応力がｌ Ｏ
Ｋ ｇ ／ ｃ ｍ’以上であり充分なゴム弾性を有し
ていることが必要な条件となる。特にゴム層の反発弾性
率（本発明を定着ローラ等に利用した場合には６５〜８
５％が好ましい）が小さいと、高温時の接着力増加とい
う現象が生じにくい。このため前述したように、ゴム層
を加熱せずに弗素樹脂層を焼成することが必須となる。
硬度としては３０度以上、８０度以下が好ましく、伸び
が１５０％以上であり、且つ１００％伸び応力がｌ Ｏ
Ｋ ｇ ／ ｃ ｍ’以上であり充分なゴム弾性を有し
ていることが必要な条件となる。特にゴム層の反発弾性
率（本発明を定着ローラ等に利用した場合には６５〜８
５％が好ましい）が小さいと、高温時の接着力増加とい
う現象が生じにくい。このため前述したように、ゴム層
を加熱せずに弗素樹脂層を焼成することが必須となる。
本発明は、上記実施例の他に、クリーニングローラ、離
型剤供給用ローラ等に利用することもでき、ベルト状と
することもできる（例えば転写同時定着用の中間ベルト
）。特に、樹脂層として弗素樹脂を使用した場合には離
型性と弾性を揃えているために転写性、被クリーニング
性を揃え（但し、クリーニングローラとしては、表面エ
ネルギー順位等でのクリーニングを行なう）、弾性によ
らない効果によって離型材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こ
とができる。
型剤供給用ローラ等に利用することもでき、ベルト状と
することもできる（例えば転写同時定着用の中間ベルト
）。特に、樹脂層として弗素樹脂を使用した場合には離
型性と弾性を揃えているために転写性、被クリーニング
性を揃え（但し、クリーニングローラとしては、表面エ
ネルギー順位等でのクリーニングを行なう）、弾性によ
らない効果によって離型材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こ
とができる。
本発明に従えば、弾性層としてはシリコンゴムの外に用
途によっては、弗素ゴム、ＥＰＤＭ等を使用することが
でき、又樹脂層としても弗素樹脂の外にシリコン樹脂等
を使用することができる。
途によっては、弗素ゴム、ＥＰＤＭ等を使用することが
でき、又樹脂層としても弗素樹脂の外にシリコン樹脂等
を使用することができる。
又、本発明の弾性回転体の好ましい用途の一実施例とし
て、上記第１図には加熱定着装置の例を示したが、本発
明は、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等にも適用で
きる。
て、上記第１図には加熱定着装置の例を示したが、本発
明は、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等にも適用で
きる。
又、Ｌ記実施例では２本ローラ構成としたが、３木ロー
ラ又はそれ以−１−のローラ数の定着装置とすることが
でき、更には本発明は種々の装置の加熱ローラ、加圧ロ
ーラ、離型材供給ローラ、クリーニングローラ、その他
ベルト状ローラに具現化し得るものである。
ラ又はそれ以−１−のローラ数の定着装置とすることが
でき、更には本発明は種々の装置の加熱ローラ、加圧ロ
ーラ、離型材供給ローラ、クリーニングローラ、その他
ベルト状ローラに具現化し得るものである。
＆且立皇」
本発明に係る弾性回転体は、上述のように構成されるた
めに、紙等のシート状被搬送物の搬送性、定着性、耐摩
耗性は勿論のこと、特に耐久性が飛躍的に向上するとい
う効果がある。
めに、紙等のシート状被搬送物の搬送性、定着性、耐摩
耗性は勿論のこと、特に耐久性が飛躍的に向上するとい
う効果がある。
更に言えば、本発明によると、弾性層と樹脂層との密着
強度が増大され、特に加熱条件下にては著しく、一般搬
送では５０万枚の搬送を無理無く達成でき、定着用回転
体としても、２０万枚以上の定着処理を優れた定着効果
と離型性を維持しつつ行なうことができる。
強度が増大され、特に加熱条件下にては著しく、一般搬
送では５０万枚の搬送を無理無く達成でき、定着用回転
体としても、２０万枚以上の定着処理を優れた定着効果
と離型性を維持しつつ行なうことができる。
又、未発明を定着装置に適用した場合には、耐摩耗性、
表面離型性に優れ、樹脂層の表面特性とゴムの弾性特性
を充分発揮させて、トナー像や他のローラへのならい効
果にも優れ、寿命が極めて長くなる。又、本発明の定着
装置によると、上記弾性回転体を記録材を挟圧する少な
くとも一方のローラ（ベルトを含む）へ適用すると、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。しかも、定着の熱効率が良く定着に必要な
温度を低減（例えば２０’Ｏ程）できるので消費電力を
少なくし、電力配分の少ない装置でも高速定着記録を達
成できる。
表面離型性に優れ、樹脂層の表面特性とゴムの弾性特性
を充分発揮させて、トナー像や他のローラへのならい効
果にも優れ、寿命が極めて長くなる。又、本発明の定着
装置によると、上記弾性回転体を記録材を挟圧する少な
くとも一方のローラ（ベルトを含む）へ適用すると、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。しかも、定着の熱効率が良く定着に必要な
温度を低減（例えば２０’Ｏ程）できるので消費電力を
少なくし、電力配分の少ない装置でも高速定着記録を達
成できる。
第１図は、本発明に係る弾性回転体及びそれを有する定
着装置の一実施例の断面図である。 第２図は、第１図の定着ローラの部分拡大説明図である
。 １：定着ローラ ４．１４：シリコーンゴムの弾性層 ６．１６：弗素樹脂層 化１人 キャノン株式会社 株式会社アイ、ニス、ティ 第１図
着装置の一実施例の断面図である。 第２図は、第１図の定着ローラの部分拡大説明図である
。 １：定着ローラ ４．１４：シリコーンゴムの弾性層 ６．１６：弗素樹脂層 化１人 キャノン株式会社 株式会社アイ、ニス、ティ 第１図
Claims (4)
- （１）弾性層の上に樹脂材を塗布し、焼成することによ
り弾性層の上に樹脂層が形成される弾性回転体であって
、上記弾性層には０．５μｍ〜１５μｍの粒径を有する
充填剤が独立に分布して混入されており、その充填剤は
弾性層の表面を研磨した時に、その表面に析出している
充填剤が抜け落る充填剤であることを特徴とする弾性回
転体。 - （２）上記充填剤は個数粒度分布の標準偏差が５μ以下
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
弾性回転体。 - （３）上記弾性層はシリコーンゴム層であり、上記充填
剤は石英であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
又は第２項に記載の弾性回転体。 - （４）一対の回転体を有し、この一対の回転体間に未定
着像を有する記録材を通過させることにより、記録材上
に未定着像を定着する定着装置において、上記一対の回
転体のうちの少なくとも一方の回転体は、弾性層の上に
樹脂材を塗布し、焼成することにより弾性層の上に樹脂
層が形成される弾性回転体であって、上記弾性層には０
．５μｍ〜１５μｍの粒径を有する充填剤が独立に分布
して混入されており、その充填剤は弾性層の表面を研磨
した時に、その表面に析出している充填剤が抜け落る充
填剤であることを特徴とする定着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60297209A JPH0719104B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 弾性回転体及びそれを有する定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60297209A JPH0719104B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 弾性回転体及びそれを有する定着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62153984A true JPS62153984A (ja) | 1987-07-08 |
| JPH0719104B2 JPH0719104B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=17843591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60297209A Expired - Lifetime JPH0719104B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 弾性回転体及びそれを有する定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0719104B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS643684A (en) * | 1987-06-26 | 1989-01-09 | Canon Kk | Elastic rotating body and fixing device having said body |
| JPS6440868A (en) * | 1987-08-07 | 1989-02-13 | Canon Kk | Elastic rotary body and fixing device with same body |
| JPH01147576A (ja) * | 1987-12-04 | 1989-06-09 | Canon Inc | 弾性回転体及び定着装置 |
| JPH02150875A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-06-11 | Canon Inc | 弾性回転体の製造方法 |
| JPH05297747A (ja) * | 1992-04-20 | 1993-11-12 | Toshiba Silicone Co Ltd | 熱定着用シリコーンゴムローラ |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5499640A (en) * | 1978-01-24 | 1979-08-06 | Ricoh Co Ltd | Fixing roll |
| JPS5677874A (en) * | 1979-11-29 | 1981-06-26 | Canon Inc | Fixing device |
| JPS5789785A (en) * | 1980-11-25 | 1982-06-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Fixing roller |
| JPS59220347A (ja) * | 1983-05-28 | 1984-12-11 | Minolta Camera Co Ltd | 付加型液状シリコ−ンゴム製定着ロ−ル |
| JPS6189845A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-08 | キヤノン株式会社 | 定着ロ−ラ |
-
1985
- 1985-12-27 JP JP60297209A patent/JPH0719104B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5153660A (en) * | 1987-08-07 | 1992-10-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Image fixing rotatable member and image fixing apparatus with same |
| JPH01147576A (ja) * | 1987-12-04 | 1989-06-09 | Canon Inc | 弾性回転体及び定着装置 |
| JPH02150875A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-06-11 | Canon Inc | 弾性回転体の製造方法 |
| JPH05297747A (ja) * | 1992-04-20 | 1993-11-12 | Toshiba Silicone Co Ltd | 熱定着用シリコーンゴムローラ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0719104B2 (ja) | 1995-03-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |