JPS61186975A - オイルレス定着用ロ−ル - Google Patents
オイルレス定着用ロ−ルInfo
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- JPS61186975A JPS61186975A JP2805985A JP2805985A JPS61186975A JP S61186975 A JPS61186975 A JP S61186975A JP 2805985 A JP2805985 A JP 2805985A JP 2805985 A JP2805985 A JP 2805985A JP S61186975 A JPS61186975 A JP S61186975A
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- JP
- Japan
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- rubber
- fixing roll
- oil
- silicone
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- 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
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/20—Details of the fixing device or porcess
- G03G2215/2003—Structural features of the fixing device
- G03G2215/2048—Surface layer material
- G03G2215/2051—Silicone rubber
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/20—Details of the fixing device or porcess
- G03G2215/2003—Structural features of the fixing device
- G03G2215/2048—Surface layer material
- G03G2215/2054—Inorganic filler, e.g. silica powder
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fixing For Electrophotography (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】
１文相分野
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。
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循熱あるいは圧力等を与える
ことにより像支持体上に定着して画像を得るものである
。
より形成されたトナー像を循熱あるいは圧力等を与える
ことにより像支持体上に定着して画像を得るものである
。
この定着手段としては定着ロールとしてシリコーンゴム
の被覆層を形成したシリコーンゴムフールが用いられて
いる。従来のシリコーンゴムロールは通常、補強剤、準
補強剤、増量剤、着色剤等の無機系充填剤が十数チル数
十重量％含有されるものである。このような従来のシリ
コーンゴムロールを用いて定ｍｔ−行う場合、定着ロー
ル上に離型剤としてシリコーンオイルを塗布することな
（定着を行うとわずか数百枚で定着ロールの＊ｍ性が悪
化し、オフセット、ロールへの巻きつき、分離爪跡の発
生等の不都合が生じ、実用化状態に□はならなかった。
の被覆層を形成したシリコーンゴムフールが用いられて
いる。従来のシリコーンゴムロールは通常、補強剤、準
補強剤、増量剤、着色剤等の無機系充填剤が十数チル数
十重量％含有されるものである。このような従来のシリ
コーンゴムロールを用いて定ｍｔ−行う場合、定着ロー
ル上に離型剤としてシリコーンオイルを塗布することな
（定着を行うとわずか数百枚で定着ロールの＊ｍ性が悪
化し、オフセット、ロールへの巻きつき、分離爪跡の発
生等の不都合が生じ、実用化状態に□はならなかった。
しかし。
シリコーンオイルを使用すると定着ロールの耐久性は向
上するものの、像支持部材上にシリコーンオイルが付着
したり、シリコーンオイルが揮発して他部品に付着して
劣化をひき起したり、機内を汚したりする等の様々の欠
点を有するものであった。
上するものの、像支持部材上にシリコーンオイルが付着
したり、シリコーンオイルが揮発して他部品に付着して
劣化をひき起したり、機内を汚したりする等の様々の欠
点を有するものであった。
１−一一一直
本発明は離型剤としてシリコーンオイルを塗布せずに数
万枚以上の耐久性を有するオイルレス定着用ロールを提
供することを目的とする。
万枚以上の耐久性を有するオイルレス定着用ロールを提
供することを目的とする。
構 成
本発明のオイルレス定着用ロールはシロキサン系生ゴム
と、１０重量％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
特徴とするものである。
と、１０重量％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
特徴とするものである。
本発明で用いられるシロキサン系生ゴムとしてはメチル
ビニルシロキサｙ系、フェニルシロキサン系、あるいは
フルオロルシロキサン系の生ゴムが挙げられる。これら
シロキサン系生ゴムには通常、補強剤、準補強剤、増量
剤、宥色剤等として乾式シリカ、湿式シリカ、珪藻土。
ビニルシロキサｙ系、フェニルシロキサン系、あるいは
フルオロルシロキサン系の生ゴムが挙げられる。これら
シロキサン系生ゴムには通常、補強剤、準補強剤、増量
剤、宥色剤等として乾式シリカ、湿式シリカ、珪藻土。
石英、弁柄、炭酸カルシウム等の無機系充填剤が含有さ
れる。
れる。
本発明者らはこれら無機系充填剤量かオイルレス定着用
ロールの耐久性に密接な関係かあることを見い出した。
ロールの耐久性に密接な関係かあることを見い出した。
以下に本発明を実施例をまじえて説明する。無機系充填
剤として代表的な湿式シリカ含有量と耐久枚数との関係
を第１図に示す。第１図に示した耐久枚数は、ポリマー
架橋密度がＬ ２５ Ｘ １０ ｍｏｌ／ｃｃ であ
るメチルビニル系シロキサン生ゴムに湿式シリカ（デグ
サ社１１ｊＤ−１７）を各々５，８，１１，１５，２３
，３３ｗｔｑｂ添加したゴムコンパウンドに架橋剤（ト
ーレΦシリコーン１１１４ＲＣ−４）、着色剤（トーン
・シリコーンｍ１ＩＣＰ−２１）を上記コンパウンドに
対して各々１重量部づつ加え、アルミニウム芯金上に１
７０℃、１０分の条件下でプレス成形し、膜厚０．５箇
のシリコーンゴム被覆層を形成して定着用ロールを作成
し、第２図に示した複写機の定着装置に実装して温度１
７０℃にてコピーした結果を示すものである。耐久性の
評価基準は異常画像（オフセット、分離爪跡、ロール表
面の摩耗跡の発生時点を寿命とした。なお。
剤として代表的な湿式シリカ含有量と耐久枚数との関係
を第１図に示す。第１図に示した耐久枚数は、ポリマー
架橋密度がＬ ２５ Ｘ １０ ｍｏｌ／ｃｃ であ
るメチルビニル系シロキサン生ゴムに湿式シリカ（デグ
サ社１１ｊＤ−１７）を各々５，８，１１，１５，２３
，３３ｗｔｑｂ添加したゴムコンパウンドに架橋剤（ト
ーレΦシリコーン１１１４ＲＣ−４）、着色剤（トーン
・シリコーンｍ１ＩＣＰ−２１）を上記コンパウンドに
対して各々１重量部づつ加え、アルミニウム芯金上に１
７０℃、１０分の条件下でプレス成形し、膜厚０．５箇
のシリコーンゴム被覆層を形成して定着用ロールを作成
し、第２図に示した複写機の定着装置に実装して温度１
７０℃にてコピーした結果を示すものである。耐久性の
評価基準は異常画像（オフセット、分離爪跡、ロール表
面の摩耗跡の発生時点を寿命とした。なお。
第２図において、ｌはシリコーンゴム被積層、２は芯金
、３はヒーターランプ、４は分離爪、５は加圧ロール、
６はクリーニングフェルト、７はトナー、８はペーパー
を示す。
、３はヒーターランプ、４は分離爪、５は加圧ロール、
６はクリーニングフェルト、７はトナー、８はペーパー
を示す。
第１図より、耐久性は湿式シリカ含有量が１０ ｖｔ％
以下で急激に向上しており、無機系充填剤低減の効果が
顕著にあられれている。また、無機系充填剤を低減する
ことによりゴム強度が低下してシリ；−ンゴム被覆層が
摩耗してしまう懸念があったが、摩耗による問題はなか
った。
以下で急激に向上しており、無機系充填剤低減の効果が
顕著にあられれている。また、無機系充填剤を低減する
ことによりゴム強度が低下してシリ；−ンゴム被覆層が
摩耗してしまう懸念があったが、摩耗による問題はなか
った。
これは次のよっな理由によるものと思われる。
すなわち、シリコーンオイルを塗布しないために■シリ
コーンゴムの膨潤がないこと、■シリコーンオイルに可
溶の紙中劣化促進物質（例えばロジン等）によるシリコ
ーンゴムの架橋切断がないこと、■オイル塗布装置が不
要で、従来シリコーンゴム被積層に大きな機械的ストレ
スを与えていたオイル塗布フェルトや塗布均一ブレード
かないこと等が挙げられる。このように。
コーンゴムの膨潤がないこと、■シリコーンオイルに可
溶の紙中劣化促進物質（例えばロジン等）によるシリコ
ーンゴムの架橋切断がないこと、■オイル塗布装置が不
要で、従来シリコーンゴム被積層に大きな機械的ストレ
スを与えていたオイル塗布フェルトや塗布均一ブレード
かないこと等が挙げられる。このように。
コピ一時の機械的、物理的ストレスが非常に小さく、ま
たゴム強度の経時変化もほとんどないためにオイル塗布
タイプにおけるシリコーンゴムに比べてはるかに小さい
ゴム強度でもオイルレス定着用シリコーンゴムロールと
して使用し得るのである。
たゴム強度の経時変化もほとんどないためにオイル塗布
タイプにおけるシリコーンゴムに比べてはるかに小さい
ゴム強度でもオイルレス定着用シリコーンゴムロールと
して使用し得るのである。
無機系充填剤の含有量を低減することにより耐久性（離
型性）が向上することの理由はいまだ明白ではないが、
次のような理由が推定される。すなわち１通常、オイル
レスで定着を行うと、紙粉、特にペーパー中の無機系充
填剤であるメルクやクレーのシリコーンゴムロール表面
への付着力および付着量は顕著であり、これはトナーと
の付着力も大きく、オフセット、巻きつき等を発生させ
る。紙粉がシリコーンゴムロールに付層する原因は、紙
粉がシロキサン系生ゴムに添加する無機系充填剤に対し
て親和性か太き（活性であることが考えられる。従って
、本発明におけるように、無機系充填剤の含有量を低減
することにより、紙粉との親和性が減少し、ロール表面
の離型性も維持され耐久性が向上するものと思われる。
型性）が向上することの理由はいまだ明白ではないが、
次のような理由が推定される。すなわち１通常、オイル
レスで定着を行うと、紙粉、特にペーパー中の無機系充
填剤であるメルクやクレーのシリコーンゴムロール表面
への付着力および付着量は顕著であり、これはトナーと
の付着力も大きく、オフセット、巻きつき等を発生させ
る。紙粉がシリコーンゴムロールに付層する原因は、紙
粉がシロキサン系生ゴムに添加する無機系充填剤に対し
て親和性か太き（活性であることが考えられる。従って
、本発明におけるように、無機系充填剤の含有量を低減
することにより、紙粉との親和性が減少し、ロール表面
の離型性も維持され耐久性が向上するものと思われる。
本発明のオイルレス定着ロール用シリコーンゴムコンパ
ウンドは事前にシリコーンオイルを前含浸することによ
り耐久性がさらに飛躍的に向上する。第３０はオイル含
浸効果を示したものである。この第３図に示した結果は
ポリマー架橋Ｗｊ庇が２．８０ Ｘ １０ ｍｏｌｅ
／ｃｃのメチルビニルシロキサン系の生ゴムに珪藻±
（白石カルシウム社製ラジオライト＋９００）を５．８
，１１，２５ｗｔチ添加したゴムコンパウンドを第１図
と同様の方法で定着ロールに形成し、この定着ロール’
ｊ（３５０ｃｍのシリコーンオイル（トーン・シリコー
ン５Ｈ２００）に２００℃、２４時間の条件で剖含浸さ
せ、これを第１図と同様の方法で試験したものである。
ウンドは事前にシリコーンオイルを前含浸することによ
り耐久性がさらに飛躍的に向上する。第３０はオイル含
浸効果を示したものである。この第３図に示した結果は
ポリマー架橋Ｗｊ庇が２．８０ Ｘ １０ ｍｏｌｅ
／ｃｃのメチルビニルシロキサン系の生ゴムに珪藻±
（白石カルシウム社製ラジオライト＋９００）を５．８
，１１，２５ｗｔチ添加したゴムコンパウンドを第１図
と同様の方法で定着ロールに形成し、この定着ロール’
ｊ（３５０ｃｍのシリコーンオイル（トーン・シリコー
ン５Ｈ２００）に２００℃、２４時間の条件で剖含浸さ
せ、これを第１図と同様の方法で試験したものである。
なお、第３図にはシリコーンオイルの前含浸を行わなか
ったこと以外は上記と同様して行った耐久試験結果をも
併せて示した。
ったこと以外は上記と同様して行った耐久試験結果をも
併せて示した。
オイル含浸の効果は珪藻土含有量が低減する程顕著にな
る。これはポリマー量が相対的に増加することによる含
浸量の増加とシリコーンゴム自体の紙粉付着性が低減し
ていることとの相乗効果によるものと思われる。オイル
含浸によるゴム強度の低下はまぬがれないが、これはシ
ロキサン系生ゴム中のビニル基の含有量により、ゴム強
度を制御することができる。
る。これはポリマー量が相対的に増加することによる含
浸量の増加とシリコーンゴム自体の紙粉付着性が低減し
ていることとの相乗効果によるものと思われる。オイル
含浸によるゴム強度の低下はまぬがれないが、これはシ
ロキサン系生ゴム中のビニル基の含有量により、ゴム強
度を制御することができる。
なお、第３図に示したオイル含浸ロールの耐久性は前含
浸させるシリコーンオイルの粘度と第４図に示す如き関
係があり、実際に用いた３５０ｏ農の粘度のシリコーン
オイルが最適であり、Ｚｏｏ〜１０００ｅ−の範囲の粘
度のものが好ましいことがわかる。
浸させるシリコーンオイルの粘度と第４図に示す如き関
係があり、実際に用いた３５０ｏ農の粘度のシリコーン
オイルが最適であり、Ｚｏｏ〜１０００ｅ−の範囲の粘
度のものが好ましいことがわかる。
ここで改めて、本発明において添加され得る無機系充填
剤を例挙すれは、シリカ、珪藻土、石英粉末、酸化鉄、
酸化亜鉛、酸化チタン、＃ｌ化カルシウム、酸化マグネ
シウム、メルク、珪酸アルミニウム、酸化アルミニウム
等の粉末。
剤を例挙すれは、シリカ、珪藻土、石英粉末、酸化鉄、
酸化亜鉛、酸化チタン、＃ｌ化カルシウム、酸化マグネ
シウム、メルク、珪酸アルミニウム、酸化アルミニウム
等の粉末。
カーメンブラック、チタン酸カリウム、アスベスト、ガ
ラス、カーメン等の緻細、テア０ン、窒化ホウ素等が挙
げられる。
ラス、カーメン等の緻細、テア０ン、窒化ホウ素等が挙
げられる。
効 果
以上のような本発明によれば、シロキサン系生ゴムに添
加される無機系充填剤の量を１０ｗｔ％以下とすること
により、離型剤としてのシリコーンオイルを塗布するこ
となり、数万枚以上の耐久性を有するオイルレス定着用
ロールが得られ、またこのオイルレス定着用ロールの付
随的効果としてシリコーンオイルを塗布しないため、塗
布装置が不要であることによるイニシアルコストの低下
、定着装置の簡略化、塗布オイルが不要であることによ
るランニングコストの低下、他部品へのオイルの付着の
影響がな（なり、また弾性体技ａＮである画像が鮮明で
あるとか、ペーパーへのオイル付着かほとんど無い等様
々の利点が得られる。
加される無機系充填剤の量を１０ｗｔ％以下とすること
により、離型剤としてのシリコーンオイルを塗布するこ
となり、数万枚以上の耐久性を有するオイルレス定着用
ロールが得られ、またこのオイルレス定着用ロールの付
随的効果としてシリコーンオイルを塗布しないため、塗
布装置が不要であることによるイニシアルコストの低下
、定着装置の簡略化、塗布オイルが不要であることによ
るランニングコストの低下、他部品へのオイルの付着の
影響がな（なり、また弾性体技ａＮである画像が鮮明で
あるとか、ペーパーへのオイル付着かほとんど無い等様
々の利点が得られる。
第１図は本発明実施例におけるシロキサン系生ゴムに箔
加する湿式シリカ含有量と耐久枚数との関係図である。 第２図は複写機の定着装置部分の概略説明図である。 第３図は本発明の別の態様を示すもので、オイル含浸さ
せた場合の効果を表す珪藻土含有量と耐久枚数との関係
図である。 ８１！４図は第３図において含浸させるシリコーンオイ
ルの粘度と耐久枚数との関係図である。 ｌ・・・シリコーンゴム被覆層 ２・・・芯 金３・
・・ヒーターランプ ４・・・分 離 爪５・
・・加圧ロール ６・・・クリーニングフェル
ト７・・・トナー ８・・・ペーパー唱１口
弔２図 七璽Ｊ（シリリＩ雪咋１１計（シ１會−４１６、 補正
の内容 手続補正書 昭和６０年４月２３日 昭和６０年特許願第２８０５９号 ２、 発明の名称 オイルレス定着用ロール ３、 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 ４、代理人 綜 キサン系」を「フルオロシロキサン系」と訂正する。 （２）同書第頁第１４行目の「弁柄、炭酸カルシウム」
を「炭酸カルシウム、弁柄Ｊと訂正する。 （３） 同書第４頁第１４行目の「摩耗跡の」を「摩
耗跡）の」と訂正する。 （４） 同書第７頁第１１行目の「同様して」を「同
様にして」と訂正する。 （５） 同書第９頁第７行目の「被覆層である画像」
を「被覆層であるために画像」と訂正する。 以上
加する湿式シリカ含有量と耐久枚数との関係図である。 第２図は複写機の定着装置部分の概略説明図である。 第３図は本発明の別の態様を示すもので、オイル含浸さ
せた場合の効果を表す珪藻土含有量と耐久枚数との関係
図である。 ８１！４図は第３図において含浸させるシリコーンオイ
ルの粘度と耐久枚数との関係図である。 ｌ・・・シリコーンゴム被覆層 ２・・・芯 金３・
・・ヒーターランプ ４・・・分 離 爪５・
・・加圧ロール ６・・・クリーニングフェル
ト７・・・トナー ８・・・ペーパー唱１口
弔２図 七璽Ｊ（シリリＩ雪咋１１計（シ１會−４１６、 補正
の内容 手続補正書 昭和６０年４月２３日 昭和６０年特許願第２８０５９号 ２、 発明の名称 オイルレス定着用ロール ３、 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 ４、代理人 綜 キサン系」を「フルオロシロキサン系」と訂正する。 （２）同書第頁第１４行目の「弁柄、炭酸カルシウム」
を「炭酸カルシウム、弁柄Ｊと訂正する。 （３） 同書第４頁第１４行目の「摩耗跡の」を「摩
耗跡）の」と訂正する。 （４） 同書第７頁第１１行目の「同様して」を「同
様にして」と訂正する。 （５） 同書第９頁第７行目の「被覆層である画像」
を「被覆層であるために画像」と訂正する。 以上
Claims (1)
- １、シロキサン系生ゴムと、１０重量％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オイルレス定着用ロ
ール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2805985A JPS61186975A (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | オイルレス定着用ロ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2805985A JPS61186975A (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | オイルレス定着用ロ−ル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61186975A true JPS61186975A (ja) | 1986-08-20 |
Family
ID=12238186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2805985A Pending JPS61186975A (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | オイルレス定着用ロ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61186975A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989012258A2 (en) * | 1988-06-06 | 1989-12-14 | Spectrum Sciences B.V. | Method for fusing developed image |
| EP0674245A2 (en) * | 1994-03-25 | 1995-09-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Rotatable member for fixing and fixing device |
-
1985
- 1985-02-14 JP JP2805985A patent/JPS61186975A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989012258A2 (en) * | 1988-06-06 | 1989-12-14 | Spectrum Sciences B.V. | Method for fusing developed image |
| EP0674245A2 (en) * | 1994-03-25 | 1995-09-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Rotatable member for fixing and fixing device |
| FR2717916A1 (fr) * | 1994-03-25 | 1995-09-29 | Canon Kk | Elément rotatif de fixage et dispositif de fixage. |
| EP0674245A3 (en) * | 1994-03-25 | 1998-11-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Rotatable member for fixing and fixing device |
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