JPS6244754A - 定着ロ−ラのシリコンオイル処理方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、電子写真複写機、電子プリンタ等において複
写紙上の未定着トナーを熱定着する熱ローラ定着装置に
用いられる定着ローラの製造方法に関し、詳しくは、ト
ナーのオフセット防止のためシリコンオイル処理を必要
とするシリコンゴム層を表面に設けた定着ローラのシリ
コンオイル処理方法に関する。

従来の技術 現在、定着ローラのシリコンゴム層への、７１）コンオ
イル処理方法としては大別して次のＡ、Ｂが広く採用さ
れている。

Ａ０表面にシリコンゴム層を有するローラをシＩＪ　コ
ンオイル中に浸漬して／リコンゴム層ヲ膨潤させた後、
このローラを一定の径に研削することによりシリコンオ
イル含浸型定着ローラを得、更に、この定着ローラのシ
リコンゴム層表面にシリコンオイルを塗布する。

Ｂ、加硫前にシリコンオイルを混入させたシリコンゴム
によシ成形し、加硫後、一定の径に研削することにより
７リコンオイル混、大型定着ローラを得、シリコンオイ
ルを塗布しない。

ここで、Ａについては、定着ローラのシリコンコム層と
して高温加硫型シリコンゴム（以下ＨＴＶシリコンゴム
と記す）が多用され、他方、Ｂについては室温加硫型シ
リコンゴム（以下ＲＴＶシリコンゴムと記す）が多用さ
れている。

今、ＡとＢを比較した場合、Ａは特開昭５５−１０６４
８１号公報にて提案されているように、シリコンオイル
途布による膨潤の問題、特に異なる幅サイズ紙の定着の
場合、オイル膨潤が部分的に生じ、これによυ紙皺が発
生するという問題を、塗布用シリコンオイルよシ粘度の
低い同種のシリ）　　コンオイルにＨＴＶシリコンゴム
層を含浸処理することで改善できるという利点がある。

しかし、オイル含浸処理に時間がかかるという製法上の
問題を回避できない、。

他方、Ｂは、オイル含浸処理が不要であるため、上記製
法上の問題はない。しかし、ＲＴＶシリコンゴム中への
シリコンオイルの混入量は、ｌＱｗｔチ以上のとき、加
硫後ローラ表面にシリコンオイルが滲み出すので、実用
的には１０Ｗ【％程度であり、しかもＲＴＶシリコンゴ
ム中に混入されたシリコンオイルは定着の都度、紙によ
り取り去られるので、ローラ径の変化が早く、異なる幅
サイズ　−紙の定着の場合、ローラ径の部分的変化によ
り紙皺が早期に発生するという問題を回避できない。

これは、ＲＴＶシリコンゴムの構成分子の長さが短いた
め、シＩ７２ンオイルが抜けた場合の体積変化が大とな
るからである。

上述した如く、現行のシリコンオイル処理方法は、夫々
１長１短があシ、満足なものではない。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、Ａ。

Ｂの長所のみを備えたシリコンオイル処理方法を提供す
ることを目的とする。

本発明者は、Ａ、Ｈの処理方法と使用するシリコンゴム
（ＨＴＶ、ＲＴＶ）との関係を物理的に鋭意検討した結
果、次のことを見い出した。

■　ＨＴＶシリコンゴムは、加硫前の組成が粘土状であ
るため、シリコンオイルをゴム中へ混入することができ
ない。これに対し、ＲＴＶ７リコンゴムは加硫前の組成
が液状であるため、シリコンオイルをゴム中へ容易に混
入す−ることかできること。

■　シリコンコム層へ浸漬したシリコンオイルもシリコ
ンゴム中へ混入したシリコンオイルも共にゴムと反応せ
ず、単に架橋したゴムの網の目に入っているだけであり
、シリコンオイル塗布と同条件であること。

■　ＲＴＶシリコンゴムは、ゴムの分子の長さが短いの
で機械強度が弱く、耐オイル性がな、ハいためオイル塗
布をすることができない。これに対し、ＨＴＶシリコン
ゴムはゴムの分子の長さが長いので機械強度が強く、耐
オイル性があるためオイル塗布をすることができること
。

■　ＲＴＶシリコンゴムは、ゴムの分子の長さが短いの
で架橋の網の目が細かくオイル保持力が強い。これに対
し、ＨＴＶシリコンゴムはゴムの分子が長いので、架橋
の網の目が粗く、オイル保持力が弱いこと。

以上より、本発明の目的を達成するためには、加硫前の
組成が液状であり、ゴムの分子の長さが長いシリコンゴ
ムを用いることが必要であること。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記関係に注目してなされたもので帝シ、本
発明の定着ローラのシリコンオイル処理方法は次の（１
）〜（４）を特徴とする。

（１）定着ローラのシリコンゴムとして、加硫前の組成
が液状であシ、ゴムの架橋度が密であるシリコンゴムを
用いること。

（２）　　該シリコンゴムにシリコンオイルを混入する
こと。

（３）　該シリコンオイルを混入した上記シリコン−ボ
ームをプライマー処理された芯金表面に巻きつけ、加硫
成形した後、一定の径に研削することによ！ｌ１７リコ
ンオイル混入型定着ローラを得ること。

（４ン　　該シリコンオイル混入型定着ローラの表面に
シリコンオイルを塗布すること。

本発明に使用するシリコンゴムは、加硫前の組成が液状
であシ、ゴムの架橋度が密であるシリコンゴムであれば
どのようなものでもよい。例えばジメチルシロキサンな
どのポリマー、シリカなどの補強剤又は増量充填剤及び
架橋剤、触媒などで構成され、主材と硬化材の２液性の
シリコンゴムであシ、主材と硬化材を混合することによ
ジビニル末端を有するポリシロキサンと水素を有するポ
リマーが触媒の存在下に反応しゴムとなる付加硬化型シ
リコンゴム（以下ＬＴＶシリコンゴムと記す）が該轟す
る。

混入するシリコンオイルは、ジメチル、シリコンオイル
、フエニリ・シリコンオイル、フロロ・シリコンオイル
等があシ、この中でもジメチル・シリコンオイルがもっ
とも一般的に使用される。

シリコンオイル混入量は、ＬＴＶシリコンゴムの場合、
１０〜３５ｗｔ％で望ましくは１５〜３０ｗｔ％である
。これは３５ｗｔ％より多いと混入させたシリコンオイ
ルのため、ゴムと芯金の接着が困難となり、逆に１９ｗ
ｔ％より少ないと径変化の少ないローラにならないから
である。

シリコンオイルの混入はＬＴＶシリコンゴムの場合、２
液のうち、どちらか一方又は両方に所定量入れ、充分攪
拌した後、脱泡することで得られる。シリコンオイルの
混合割合はＬＴＶシリコンゴムの場合、それがＬｉＭ用
（射出成形法）のものであれは、２液に１対１の割合で
混入し全体として１０〜３５ｗｔ％とするのが好ましい
。

混入するシリコンオイルの粘度は、基本的には塗布用オ
イルと同じ粘度で良いが、シリコンゴムと芯金との接着
を考慮した場合、オイル混入量を平衡膨潤量まで混入さ
せることができない。その場合の径変化（ゴム膨潤）を
最小に押えるため若干低めのオイルを混入しておいた方
が良い。しかし、低温すぎると逆の径変化（ゴム収縮）
が生じ好ましくない。また、混入のオイル粘度は塗布オ
イルの粘度により異なる。

今、塗布オイル粘度と混入オイル粘度との関係をＬＴＶ
シリコンゴムの場合について、孝ｌに例示する。

塗布するシリコンオイルは混入オイルと同じ′ものか使
用できる。

作　　用 ル塗布ができる。

実施例 次に、本発明につき、シリコンゴムとしてＬＴ■シリコ
ンゴムを用いた場合の実施例並びに比較例を例示する。

実施例１゜ プライマーを塗布した外径３０．１　ＭＭ　、長さ２７
７ＭＭの芯金上にシリコンオイル（信越化学社製ジメチ
ルシリコンオイルＫＦ−９６−１ＯＯＣ５）を２５ｗｔ
％混入させた付加硬化型シリコンゴムを肉厚１ｇになる
よう射出成形機にてシリコンゴムを硬化させ外径を削り
込み３０．９　ＭＮの外径に整えヒートロールを作成し
た後、シリコンオイル塗布式ヒートローラ定着装置を具
備した市販の複写機（ミノルタカメラ（株）製ＥＰ−３
１０塗布用シリコンオイル１００Ｃ５）に装着し、Ａ４
サイズ紙にて１０万枚通紙テストを行なった。途中１万
枚ごとにＢ４サイズ紙を通紙して紙皺の発生の評価を行
なった。

その結果１０万枚の通紙テストでは紙皺等の問題は発生
しなかった。

実施例２゜ シリコンオイル量を１９ｗｔ％に減少したヒートロール
を作成した後、塗布用オイルを３００Ｃ５に変更して実
施例１と同様のテストを行なった所間様に１０万枚まで
紙皺等の問題は発生しなかった。

実施例３゜ シリコンオイルを１５ｗｔ％混入したヒートロールを作
成した後、実施例１と同様のテストを行なった所、約８
万枚で紙部が発生した。

実施例４ シリコンオイルを３０ｗｔ％混入したヒートロールを作
成した後、実施例２と同様のテストを行なった所、約８
万枚で紙部の発生はなかったものの７リコンゴムの一部
が芯金から剥離した。

比較例１ シリコンオイルを混入していないヒートロールを作成し
た後、実施例１と同様のテストを行なった所、３万枚で
紙部の発生がみられた。

比較例２ シリコンオイルを１０ｗｔ％混入したヒートロールを作
成した後、実施例１と同様のテストを行なｊ　　　っだ
所、６万枚で紙部の発生がみられた。

発明の効果 本発明は、加硫前の組成が液状であり、ゴムの分子の長
さが長いシリコンゴムにシリコンオイルを混入し、該シ
リコンゴムをプライマー処理された芯金表面に巻きつけ
、加硫成形した後、一定の径に研削することによりシリ
コンオイル混入型定着ローラを得、該定着ローラの表面
にシリコンオイルを塗布することを特徴とする定着ロー
ラのシリコンオイル処理方法であるから、加硫前にシリ
コンオイルが混入できると共に、定着ローラ製造後にシ
リコンオイルを塗布することができるので前述した従来
のシリコンオイル処理方法に比へ、製法上の時間が短縮
されると共に異なる幅サイズ紙の定着における径変化（
紙部）の問題について長期に生じないという利点かある
。

また、シリコンオイルを混入したシリコンゴムが付加硬
化型シリコンゴムである場合、実施例２比較例２の結果
よりシリコンオイル混入量か従来法の如く、少い例えは
１０ｗｔ％であっても塗布用が オイルより低粘度のシリコンオイルを用いるか、逆に高
粘度の塗布用シリコンオイルを用いることで径変化（紙
部）の問題を改善できる利点がある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加硫前の組成が液状であり、ゴムの分子の長さが長
   いシリコンゴムにシリコンオイルを混入し、該シリコン
   ゴムをプライマー処理される芯金表面に巻きつけ、加硫
   成形後、一定の径に研削することによりシリコンオイル
   混入型定着ローラを得、該定着ローラの表面にシリコン
   オイルを塗布することを特徴とする定着ローラのシリコ
   ンオイル処理方法。 ２、シリコンオイルを混入するシリコンゴムが付加硬化
   型シリコンゴムである特許請求の範囲第１項記載の定着
   ローラのシリコンオイル処理方法。 ３、シリコンオイルの混入量は１０〜３５重量％である
   特許請求の範囲第２項記載の定着ローラのシリコンオイ
   ル処理方法。 ４、シリコンオイルの粘度は塗布用シリコンオイルの粘
   度以下である特許請求の範囲第２項又は第３項記載の定
   着ローラのシリコンオイル処理方法。