JP2018120041A - Manufacturing method of rubber roller for thermal fixation - Google Patents
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Abstract
【課題】芯軸の腐食を抑制する。【解決手段】本発明の熱定着用ゴムローラの製造方法は、金属材料で形成された芯軸の外周面に中間層を形成する中間層形成工程と、芯軸の外周面に中間層を介してスポンジ層を形成するスポンジ層形成工程とを有する。スポンジ層形成工程では、水溶性粉末を含むシリコーンゴム層を形成した後に、シリコーンゴム層から水溶性粉末を水に溶出させることによって、スポンジ層を形成する。中間層形成工程では、シリコーンゴムを用いて中間層を形成する。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress corrosion of a core shaft. SOLUTION: The method for manufacturing a rubber roller for heat fixing of the present invention includes an intermediate layer forming step of forming an intermediate layer on the outer peripheral surface of a core shaft formed of a metal material, and an intermediate layer on the outer peripheral surface of the core shaft. It has a sponge layer forming step of forming a sponge layer. In the sponge layer forming step, the silicone rubber layer containing the water-soluble powder is formed, and then the water-soluble powder is eluted from the silicone rubber layer into water to form the sponge layer. In the intermediate layer forming step, an intermediate layer is formed using silicone rubber. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、熱定着用ゴムローラの製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a heat fixing rubber roller.
電子写真方式の画像形成装置(複写機、レーザビームプリンタなど)においては、一般に、転写材(普通紙、プラスチックフィルムなど)に転写されたトナーを定着させる定着方式として、熱定着方式が採用されている。熱定着方式では、熱で溶融状態にしたトナー像に圧力を加えることで、トナー像を転写材に定着させる。熱定着方式においては、熱定着用ゴムローラが用いられており、トナー像の熱定着を行う際には、トナー像が転写された転写材に熱定着用ゴムローラのローラ面(外周面)がニップ部で接触する。 In electrophotographic image forming apparatuses (copiers, laser beam printers, etc.), a heat fixing method is generally employed as a fixing method for fixing toner transferred onto a transfer material (plain paper, plastic film, etc.). Yes. In the thermal fixing method, the toner image is fixed to the transfer material by applying pressure to the toner image melted by heat. In the heat fixing method, a heat fixing rubber roller is used. When the toner image is heat fixed, the roller surface (outer peripheral surface) of the heat fixing rubber roller is transferred to the transfer material onto which the toner image is transferred. Contact with.
熱定着用ゴムローラは、円筒状の芯軸の外周面に、たとえば、スポンジ層と離型層とが順次設けられている。熱定着用ゴムローラにおいて、芯軸は、鉄、アルミニウムなどの金属材料で形成されている。スポンジ層は、十分な耐熱性の確保のために、たとえば、シリコーンゴムの多孔質体で形成されている。離型層は、トナーに対する離型性を備えるように、たとえば、フッ素樹脂で形成されている。 For example, a sponge layer and a release layer are sequentially provided on the outer peripheral surface of a cylindrical core shaft. In the heat fixing rubber roller, the core shaft is made of a metal material such as iron or aluminum. In order to ensure sufficient heat resistance, the sponge layer is formed of, for example, a porous body of silicone rubber. The release layer is made of, for example, a fluororesin so as to have a release property for the toner.
定着画像の画像品質が低下すること、および、転写材(普通紙、プラスチックフィルムなど)の搬送スピードの変化が生じることを防止するために、熱定着用ゴムローラは、温度が上昇したときに、外径の変化が少なく、かつ、表面硬度の変化が少ないことが求められている。このため、熱定着用ゴムローラでは、空気の透過性を高めるために、スポンジ層は、気泡(孔)が連続的に形成されている。 In order to prevent deterioration of the image quality of the fixed image and change in the transfer speed of the transfer material (plain paper, plastic film, etc.), the heat fixing rubber roller is removed when the temperature rises. There is a demand for little change in diameter and little change in surface hardness. For this reason, in the heat fixing rubber roller, bubbles (holes) are continuously formed in the sponge layer in order to improve air permeability.
スポンジ層は、「(a)加熱型発泡剤を使用する方法」、「(b)中空フィラーを使用する方法」、「(c)溶出法」などの形成方法で形成される。 The sponge layer is formed by a forming method such as “(a) a method using a heating type foaming agent”, “(b) a method using a hollow filler”, or “(c) an elution method”.
「(a)加熱型発泡剤を使用する方法」では、ゴムの架橋を行うときに発泡剤を分解させてガス(気泡)を発生させることによって、スポンジ層を形成する。この場合には、発泡剤を分解させたときに生ずるガスの臭いが問題になる場合がある。また、白金系触媒を硬化触媒として用いて付加反応型のシリコーンゴムを硬化させる場合に、発泡剤に起因して、硬化が不十分になる場合がある。 In “(a) a method using a heating type foaming agent”, when the rubber is crosslinked, the foaming agent is decomposed to generate gas (bubbles), thereby forming a sponge layer. In this case, the odor of gas generated when the foaming agent is decomposed may be a problem. In addition, when an addition reaction type silicone rubber is cured using a platinum catalyst as a curing catalyst, curing may be insufficient due to the foaming agent.
「(b)中空フィラーを使用する方法」では、ゴムに中空フィラーを混合させることによって、スポンジ層を形成する。この場合には、ゴムの密度と中空フィラーの密度の差が大きいために、スポンジ層において気泡が不均一になる場合がある。また、中空フィラーを用いるために、製造コストが高くなる場合がある。 In “(b) Method of using hollow filler”, a sponge layer is formed by mixing a hollow filler with rubber. In this case, since the difference between the density of the rubber and the density of the hollow filler is large, the bubbles may be non-uniform in the sponge layer. Moreover, since a hollow filler is used, a manufacturing cost may become high.
これに対して、「(c)溶出法」では、水溶性粉末が混合したゴムを架橋させた後に、水溶性粉末を水に溶出させることによって、スポンジ層を形成する。この方法では、「(a)加熱型発泡剤を使用する方法」と異なり、加熱型発泡剤を用いないので、臭気の問題などが発生しない。「(b)中空フィラーを使用する方法」と異なり、中空フィラーを用いずに、安価な水溶性粉末を用いるので、製造コストを低減することができる。 On the other hand, in the “(c) elution method”, after the rubber mixed with the water-soluble powder is cross-linked, the water-soluble powder is eluted into water to form a sponge layer. In this method, unlike the “(a) method using a heating type foaming agent”, since the heating type foaming agent is not used, the problem of odor does not occur. Unlike the “(b) method using a hollow filler”, an inexpensive water-soluble powder is used without using a hollow filler, so that the manufacturing cost can be reduced.
「(c)溶出法」においては、スポンジ層の性能を向上させるために、さまざまな技術が提案されている。たとえば、水溶性粉末(糖粉末)と共にトリエチレングリコールを含むシリコーンゴム層を形成後に、そのシリコーンゴム層から水溶性粉末およびトリエチレングリコールを水に溶出させる。これにより、スポンジ層は、気泡が均一に形成されると共に、連泡率を高められる(たとえば、特許文献1参照)。 In “(c) elution method”, various techniques have been proposed in order to improve the performance of the sponge layer. For example, after forming a silicone rubber layer containing triethylene glycol together with water-soluble powder (sugar powder), the water-soluble powder and triethylene glycol are eluted from the silicone rubber layer into water. As a result, in the sponge layer, bubbles are uniformly formed and the open cell rate is increased (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、「(c)溶出法」でスポンジ層を形成する場合には、水溶性粉末の溶出で用いた水に起因して、芯軸が腐食する場合がある。その結果、腐食の度合いによっては、芯軸からスポンジ層が剥離する場合がある。 However, when the sponge layer is formed by the “(c) elution method”, the core shaft may corrode due to the water used in the elution of the water-soluble powder. As a result, depending on the degree of corrosion, the sponge layer may peel off from the core shaft.
特に、トリエチレングリコールを用いた溶出法でスポンジ層を形成した場合には、芯軸の腐食(錆の発生)を十分に抑制することが困難になる場合がある。トリエチレングリコールは、吸湿性が高い。このため、スポンジ層に残存するトリエチレングリコールに起因して、芯軸の腐食が促進される場合がある。 In particular, when the sponge layer is formed by an elution method using triethylene glycol, it may be difficult to sufficiently suppress the core shaft corrosion (generation of rust). Triethylene glycol is highly hygroscopic. For this reason, corrosion of the core shaft may be promoted due to triethylene glycol remaining in the sponge layer.
したがって、本発明が解決しようとする課題は、芯軸の腐食を容易に抑制することが可能な、熱定着用ゴムローラの製造方法を提供することである。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a heat fixing rubber roller capable of easily suppressing corrosion of the core shaft.
本発明の熱定着用ゴムローラの製造方法は、金属材料で形成された芯軸の外周面に中間層を形成する中間層形成工程と、芯軸の外周面に中間層を介してスポンジ層を形成するスポンジ層形成工程とを有する。スポンジ層形成工程では、水溶性粉末を含むシリコーンゴム層を形成した後に、シリコーンゴム層から水溶性粉末を水に溶出させることによって、スポンジ層を形成する。中間層形成工程では、シリコーンゴムを用いて中間層を形成する。 The manufacturing method of the heat fixing rubber roller of the present invention includes an intermediate layer forming step of forming an intermediate layer on the outer peripheral surface of the core shaft made of a metal material, and a sponge layer formed on the outer peripheral surface of the core shaft via the intermediate layer. And a sponge layer forming step. In the sponge layer forming step, after forming the silicone rubber layer containing the water-soluble powder, the sponge layer is formed by eluting the water-soluble powder from the silicone rubber layer into water. In the intermediate layer forming step, the intermediate layer is formed using silicone rubber.
本発明によれば、芯軸とスポンジ層の接着強度を維持しながら、芯軸の腐食を容易に抑制することが可能な、熱定着用ゴムローラの製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the rubber roller for heat fixing which can suppress easily corrosion of a core axis | shaft can be provided, maintaining the adhesive strength of a core axis | shaft and a sponge layer.
以下より、発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、発明は、図面の内容に限定されない。また、図面は、概略を示すものであって、各部の寸法比などは、現実のものとは必ずしも一致しない。その他、同一の構成要素については、同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。 Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings. The invention is not limited to the contents of the drawings. Further, the drawings show an outline, and the dimensional ratio of each part does not necessarily match the actual one. In addition, about the same component, the same code | symbol is attached | subjected and the overlapping description is abbreviate | omitted suitably.
[A]構成
図1および図2は、実施形態に係る熱定着用ゴムローラを模式的に示す図である。図1は、熱定着用ゴムローラ1の側面を示しており、縦方向が熱定着用ゴムローラ1の回転軸AXに沿った軸方向zである。図2は、図1に示す熱定着用ゴムローラ1においてX1−X1部分の断面を示しており、紙面に垂直な方向が軸方向zである。
[A] Configuration FIGS. 1 and 2 are views schematically showing a heat fixing rubber roller according to an embodiment. FIG. 1 shows a side surface of the heat fixing rubber roller 1, and the vertical direction is an axial direction z along the rotation axis AX of the heat fixing rubber roller 1. FIG. 2 shows a cross section of the X1-X1 portion in the heat fixing rubber roller 1 shown in FIG. 1, and the direction perpendicular to the paper surface is the axial direction z.
図1および図2に示すように、熱定着用ゴムローラ1は、外形が円柱形状であって、芯軸10と中間層20とスポンジ層30と離型層40と有する。熱定着用ゴムローラ1を構成する各部について順次説明する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the heat fixing rubber roller 1 has a cylindrical outer shape, and includes a
[A−1]芯軸10
芯軸10は、円筒形状の基材であって、金属材料で形成されている。ここでは、芯軸10は、たとえば、鉄またはアルミニウムを用いて形成されている。
[A-1]
The
[A−2]中間層20
中間層20は、芯軸10の外周面を覆うように設けられており、芯軸10とスポンジ層30との間に介在している。本実施形態では、中間層20は、シリコーンゴムを用いて形成された均質な層であって、多孔質層ではない。詳細については後述するが、中間層20は、芯軸10の腐食を防止する腐食防止層として機能する。中間層20は、芯軸10の腐食を十分に防止するために、厚みの下限値が0.1mm以上になるように形成されている。中間層20の厚みの上限値は、熱定着用ゴムローラ1の外径寸法および性能などの各因子を考慮して任意に設定することができる。たとえば、中間層20の厚みの上限値は、1.5mm以下に設定される。
[A-2]
The
[A−3]スポンジ層30
スポンジ層30は、中間層20を介して芯軸10の外周面を覆うように設けられている。本実施形態では、スポンジ層30は、シリコーンゴムを用いて形成された多孔質層であって、多数の気泡を含んでいる。スポンジ層30の厚みは、たとえば、2.0mm以上、10.0mm以下の範囲である。詳細については後述するが、本実施形態のスポンジ層30は、溶出法で形成されている。
[A-3]
The
[A−4]離型層40
離型層40は、中間層20およびスポンジ層30を介して芯軸10の外周面を覆うように設けられている。離型層40は、トナーに対する離型性を得るために、たとえば、フッ素樹脂などの離型性樹脂で形成されている。具体的には、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、エチレン・クロロトリフルオロエチレン共重合体(ECTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVdF)などのフッ素樹脂が、離型性樹脂として好適に用いられる。離型層40は、フッ素樹脂の他に、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂の離型性樹脂を用いて形成されていてもよい。離型層40の厚みは、たとえば、10μm以上、100μm以下である。離型層40は、不要であれば、熱定着用ゴムローラ1に設けなくてもよい。
[A-4]
The
なお、熱定着用ゴムローラ1は、芯軸10と中間層20との間にプライマー層(図示省略)を介在させてもよい。
In the heat fixing rubber roller 1, a primer layer (not shown) may be interposed between the
上記の熱定着用ゴムローラ1は、電子写真方式の画像形成装置(図示省略)において、熱定着部(図示省略)を構成する。熱定着部は、熱定着用ゴムローラ1と共に、たとえば、加圧ローラ(図示省略)を含み、転写部(図示省略)でトナー像が転写された転写材が、熱定着用ゴムローラと加圧ローラとの間のニップ部に搬送されることで、トナー像の熱定着を行う。トナー像の熱定着を行う際には、熱定着用ゴムローラ1は、トナー像が転写された転写材にローラ面が接触する。ここでは、離型層40の外周面が、熱定着用ゴムローラ1のローラ面として機能し、トナー像が転写された転写材に接触する。
The heat fixing rubber roller 1 constitutes a heat fixing portion (not shown) in an electrophotographic image forming apparatus (not shown). The heat fixing unit includes, for example, a pressure roller (not shown) together with the heat fixing rubber roller 1, and the transfer material onto which the toner image is transferred by the transfer unit (not shown) is a heat fixing rubber roller and a pressure roller. The toner image is thermally fixed by being conveyed to the nip portion between the two. When heat-fixing the toner image, the heat-fixing rubber roller 1 comes into contact with the transfer material onto which the toner image is transferred. Here, the outer peripheral surface of the
[B]製造方法
上記の熱定着用ゴムローラ1を製造するときに実行する各工程に関して、順次、説明する。
[B] Manufacturing Method Each process executed when manufacturing the above-described heat fixing rubber roller 1 will be sequentially described.
[B−1]中間層形成工程
上記の熱定着用ゴムローラ1を製造する際には、まず、芯軸10の外周面に中間層20を形成する。
[B-1] Intermediate Layer Forming Step When manufacturing the heat fixing rubber roller 1, first, the
本実施形態では、中間層20の原材料として、硬化性のシリコーンゴム組成物を準備する。そして、そのシリコーンゴム組成物を芯軸10の外周面に塗布する。その後、高温環境下でシリコーンゴム組成物について加硫(熱硬化)を行う。これにより、中間層20として、シリコーンゴムの均質な層が芯軸10の外周面に形成される。
In this embodiment, a curable silicone rubber composition is prepared as a raw material for the
中間層20の形成に関して更に具体的に説明する。
The formation of the
本実施形態において、中間層20の原材料であるシリコーンゴム組成物は、たとえば、液状シリコーンゴムをベースポリマーとして含む。液状シリコーンゴムは、付加反応型、縮合反応型のいずれも使用することができる。特に、付加反応型であって、80℃以上、150℃以下程度の温度条件で硬化する液状シリコーンゴムを用いることが好適である。付加反応型のシリコーンゴムは、付加反応性基を有するポリシロキサンであって、架橋剤で架橋されて硬化する材料である。
In the present embodiment, the silicone rubber composition that is a raw material of the
なお、芯軸10の外周面において中間層20を形成する部分について、表面粗度を高くする粗化処理を中間層20の形成前に実施してもよい。その他、たとえば、塗布法によってプライマー層を芯軸10の外周面に形成した後に、プライマー層を介して芯軸10の外周面に中間層20を形成してもよい。
Note that a roughening treatment for increasing the surface roughness may be performed before forming the
[B−2]スポンジ層形成工程
つぎに、芯軸10において中間層20が設けられた外周面にスポンジ層30を形成する。ここでは、溶出法でスポンジ層30の形成を行うことによって、中間層20にスポンジ層30を積層する。
[B-2] Sponge Layer Formation Step Next, the
本実施形態においてスポンジ層30の形成を実行する際には、スポンジ層30の原材料として、水溶性粉末とトリエチレングリコールと含有する硬化性のシリコーンゴム組成物を準備する。また、中間層20が外周面に設けられた芯軸10を、円筒形状の金型(図示省略)の内部に同軸に設置する。そして、芯軸10の外周面と円筒形状の金型の内周面との間に位置する空間に、その準備したシリコーンゴム組成物を注入する。その後、シリコーンゴム組成物に関して一次加硫を行うことによって、シリコーンゴム層を形成する。
When forming the
そして、シリコーンゴム層が形成された芯軸10を金型から取り出した後に、水の中に浸漬する。これにより、シリコーンゴム層から水溶性粉末およびトリエチレングリコールが水に溶出することで、シリコーンゴム層が多孔化する。その後、その多孔化したシリコーンゴム層について二次加硫を行う。このようにして、多孔質層であるシリコーンゴム層がスポンジ層30として芯軸10の外周面に中間層20を介して形成される。
And after taking out
スポンジ層30の形成に関して更に具体的に説明する。
The formation of the
本実施形態において、スポンジ層30の原材料であるシリコーンゴム組成物は、たとえば、液状シリコーンゴムをベースポリマーとして含み、水溶性粉末とトリエチレングリコールとを混合することによって準備される。
In this embodiment, the silicone rubber composition that is a raw material of the
スポンジ層30の原材料であるシリコーンゴム組成物のうち、液状シリコーンゴムは、付加反応型、縮合反応型のいずれも使用することができる。特に、付加反応型であって、80℃以上、150℃以下程度の温度条件で硬化する液状シリコーンゴムを用いることが好適である。
Of the silicone rubber composition that is the raw material of the
シリコーンゴム組成物において、水溶性粉末は、たとえば、糖粉末であって、溶媒である水に可溶である。水溶性の糖粉末としては、グルコース、ラクトース、スクロース、トレハロース、フルクトースなどの粉体を用いることができる。糖粉末は、上記材料の粉体のうち、一種類でもよく、複数種でもよい。ここでは、たとえば、スクロースを主成分とする市販の砂糖を使用可能であり、特に、グラニュー糖および粉糖は、水の溶解度が高いため、水溶性の糖粉末として好適に使用可能である。 In the silicone rubber composition, the water-soluble powder is, for example, a sugar powder and is soluble in water as a solvent. As the water-soluble sugar powder, powders of glucose, lactose, sucrose, trehalose, fructose and the like can be used. The sugar powder may be one kind or plural kinds of powders of the above materials. Here, for example, commercially available sugar containing sucrose as a main component can be used. In particular, granulated sugar and powdered sugar can be suitably used as a water-soluble sugar powder because of its high water solubility.
糖粉末の粒径は、1μm以上、1000μm以下であることが好ましい。粒径が上記の下限値未満である場合には、糖粉末の溶出に多くの時間が必要になり、スポンジ層30に糖粉末が残存する可能性が高まる。また、粒径が上記の上限値を超える場合には、スポンジ層30の強度が低下して、熱定着用ゴムローラ1の耐久性が低下する場合がある。上記の観点から、糖粉末の粒径は、10μm以上、400μm以下であることがより好ましく、10μm以上、100μm以下であることが更に好ましい。糖粉末は、たとえば、篩を用いて上記の粒径範囲に分級されたものを用いることができる。
The particle size of the sugar powder is preferably 1 μm or more and 1000 μm or less. When the particle size is less than the above lower limit, a long time is required for elution of the sugar powder, and the possibility that the sugar powder remains in the
糖粉末の含有量は、100質量部の液状シリコーンゴムに対して、50質量部以上、200質量部以下であることが好ましい。含有量が上記の下限値未満である場合には、連続的な気泡を含むようにスポンジ層30を形成することが困難になる。これに対して、含有量が上記の上限値を超える場合には、スポンジ層30の強度が低下して、熱定着用ゴムローラ1の耐久性が低下する場合がある。上記の観点から、糖粉末の含有量は、100質量部の液状シリコーンゴムに対して、100質量部以上、150質量部以下であることが更に好ましい。
The content of the sugar powder is preferably 50 parts by mass or more and 200 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the liquid silicone rubber. When the content is less than the lower limit, it becomes difficult to form the
シリコーンゴム組成物において、トリエチレングリコールは、スポンジ層30の連泡率を高めるために添加される成分である。トリエチレングリコールは、シリコーンゴムとの相溶性が低く、糖粉末との相溶性が高い。このため、糖粉末の周りにトリエチレングリコールの層が形成されるので、複数の糖粉末の間にシリコーンゴムのスキン層が形成されることを抑制することができる。これに伴って、シリコーンゴム層から糖粉末が容易に溶出されると共に、シリコーンゴム層からトリエチレングリコールが容易に溶出される。その結果、連泡率が高いスポンジ層30を形成することができる。
In the silicone rubber composition, triethylene glycol is a component added to increase the open cell rate of the
トリエチレングリコールの含有量は、100質量部の液状シリコーンゴムに対して、1質量部以上、50質量部以下が好ましい。含有量が上記の下限値未満である場合には、十分に連泡率が高いスポンジ層30を形成することが困難になる。これに対して、含有量が上記の上限値を超える場合には、トリエチレングリコールがスポンジ層30に多く残存し、スポンジ層30からブリードする場合がある。上記の観点から、トリエチレングリコールの含有量は、100質量部の液状シリコーンゴムに対して、5質量部以上、50質量部以下がより好ましく、15質量部以上、35質量部以下が更に好ましい。
The content of triethylene glycol is preferably 1 part by mass or more and 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the liquid silicone rubber. When the content is less than the lower limit, it becomes difficult to form the
トリエチレングリコールと同様に、エチレングリコールなどの他の多価アルコールは、シリコーンゴムとの相溶性が低く、糖粉末との相溶性が高いため、好適に用いることができる。ここでは、多価アルコールとして、アルコール性の水酸基を複数有する単量体またはオリゴマーを用いることができる。たとえば、アルコール性の水酸基を複数有する単量体として、エチレングリコールの他に、グリセリン、プロピレングリコール、ペンタエリスリトール、グリセリン−α−モノクロロヒドリンなどを用いることができる。そして、アルコール性の水酸基を複数有するオリゴマーとして、トリエチレングリコールの他に、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリグリセリンなどを用いることができる。しかし、トリエチレングリコールを使用した場合には、他の多価アルコールを用いた場合よりも、特に、連泡率が高いスポンジ層30を形成することができるため、より好適である。ただし、エチレングリコールなどの他の多価アルコールをシリコーンゴム組成物に適宜含有させてもよい。
Similar to triethylene glycol, other polyhydric alcohols such as ethylene glycol can be suitably used because of their low compatibility with silicone rubber and high compatibility with sugar powder. Here, a monomer or oligomer having a plurality of alcoholic hydroxyl groups can be used as the polyhydric alcohol. For example, as the monomer having a plurality of alcoholic hydroxyl groups, glycerin, propylene glycol, pentaerythritol, glycerin-α-monochlorohydrin and the like can be used in addition to ethylene glycol. In addition to triethylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, polyglycerin, or the like can be used as the oligomer having a plurality of alcoholic hydroxyl groups. However, when triethylene glycol is used, the
一次加硫を行うときの温度は、シリコーンゴム組成物で用いるシリコーンゴムの種類によって適宜設定される。たとえば、シリコーンゴムが低温硬化タイプ(LTVシリコーンゴム)である場合には、一次加硫の温度は、80℃以上150℃以下の範囲が好ましく、100℃以上130℃以下の範囲がより好ましい。 The temperature at which the primary vulcanization is performed is appropriately set depending on the type of silicone rubber used in the silicone rubber composition. For example, when the silicone rubber is a low temperature curing type (LTV silicone rubber), the primary vulcanization temperature is preferably in the range of 80 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, and more preferably in the range of 100 ° C. or higher and 130 ° C. or lower.
二次加硫を行うときの温度も、一次加硫の温度と同様に、シリコーンゴム組成物で用いるシリコーンゴムの種類によって適宜設定される。たとえば、シリコーンゴムが低温硬化タイプ(LTVシリコーンゴム)である場合には、二次加硫の温度は、180℃以上230℃以下の範囲が好ましく、200℃以上220℃以下の範囲がより好ましい。 Similarly to the temperature of the primary vulcanization, the temperature at which the secondary vulcanization is performed is appropriately set depending on the type of silicone rubber used in the silicone rubber composition. For example, when the silicone rubber is a low temperature curing type (LTV silicone rubber), the secondary vulcanization temperature is preferably in the range of 180 ° C. or higher and 230 ° C. or lower, and more preferably in the range of 200 ° C. or higher and 220 ° C. or lower.
浸漬のときに用いる水の温度は、シリコーンゴム層から糖粉末およびトリエチレングリコールを効率的に水に溶出させるために、たとえば、60℃以上、90℃以下であることが好ましい。また、浸漬時間は、通常、1時間以上、8時間以下であって、シリコーンゴム層の厚み、および、浸漬のときに用いる水の温度に応じて任意に設定される。その他、連続的もしくは間歇的に水を浸漬槽に供給する機構および排出する機構を備えることによって、糖粉末およびトリエチレングリコールを溶出する溶出処理を効率的に実行することができる。 The temperature of water used for immersion is preferably 60 ° C. or higher and 90 ° C. or lower, for example, in order to efficiently dissolve sugar powder and triethylene glycol from the silicone rubber layer. Further, the immersion time is usually 1 hour or more and 8 hours or less, and is arbitrarily set according to the thickness of the silicone rubber layer and the temperature of water used for immersion. In addition, by providing a mechanism for continuously or intermittently supplying water to the immersion tank and a mechanism for discharging the water, an elution process for eluting the sugar powder and triethylene glycol can be performed efficiently.
なお、上記では、スポンジ層30の形成に関して、金型から取り出した芯軸10を水の中に浸漬する場合について示しているが、これに限らない。芯軸10を金型から取り出さずに、金型に装着された状態の芯軸10を水の中に浸漬してもよい。
In the above description, regarding the formation of the
また、上記では、スポンジ層30のベースポリマーとして液状シリコーンゴムを用いる場合について説明したが、固体状シリコーンゴムを用いてもよい。また、金型を用いずに、スポンジ層30の形成を行ってもよい。
Moreover, although the case where liquid silicone rubber was used as the base polymer of the
この場合には、たとえば、固体状シリコーンゴムに糖粉末およびトリエチレングリコールを混合したシリコーンゴム組成物からシリコーンゴムシートを作製する。そして、そのシリコーンゴムシートを芯軸10の外周面に巻きつけた後に加硫を行う。その後、上記と同様な溶出処理を実行することによって、スポンジ層30を形成することができる。
In this case, for example, a silicone rubber sheet is prepared from a silicone rubber composition obtained by mixing sugar powder and triethylene glycol with solid silicone rubber. Then, the silicone rubber sheet is wound around the outer peripheral surface of the
この他に、固体状シリコーンゴムに糖粉末およびトリエチレングリコールを混合したシリコーンゴム組成物からシリコーンゴム円筒体を押出成形で作製してもよい。この場合には、そのシリコーンゴム円筒体を芯軸10の外周面に装着した後に加硫を行う。その後、上記の溶出処理を実行することで、スポンジ層30が形成される。
In addition, a silicone rubber cylindrical body may be produced by extrusion molding from a silicone rubber composition obtained by mixing sugar powder and triethylene glycol with solid silicone rubber. In this case, the silicone rubber cylindrical body is attached to the outer peripheral surface of the
[B−3]離型層形成工程
つぎに、芯軸10においてスポンジ層30が更に設けられた外周面に離型層40を形成する。
[B-3] Release Layer Formation Step Next, the
本実施形態では、芯軸10においてスポンジ層30が更に設けられた外周面に、フッ素樹脂などの離型性樹脂で形成されたチューブを装着することによって、離型層40の形成を行う。この場合には、両者を密着させるために、離型性樹脂で形成されたチューブの内径は、スポンジ層30が形成された芯軸10の外径に対して、90%以上100%以下の寸法であることが好ましい。
In the present embodiment, the
なお、接着剤を用いてチューブをスポンジ層30の外周面に接着してもよい。また、チューブの内周面について、プライマーを塗布する処理、化学エッチングなどによる粗面化処理を施してもよい。その他、離型性樹脂で形成されたチューブを用いる場合の他に、離型性樹脂を塗布することによって、離型層40の形成を行ってもよい。
In addition, you may adhere | attach a tube on the outer peripheral surface of the
[C]作用および効果
以上のように、本実施形態では、「溶出法」でスポンジ層30を形成している。つまり、水溶性粉末を含むシリコーンゴム層を形成した後に、シリコーンゴム層から水溶性粉末を水に溶出させる溶出処理を実行することによって、スポンジ層30を形成する。「溶出法」でスポンジ層30を形成する場合には、既に述べたように、溶出処理で用いた水に起因して芯軸10が腐食し、スポンジ層30が芯軸10から剥離する場合がある。
[C] Action and Effect As described above, in the present embodiment, the
しかしながら、本実施形態では、芯軸10の外周面に中間層20を形成した後に、その中間層20が形成された外周面に、「溶出法」でスポンジ層30を形成する。中間層20は、シリコーンゴムを用いて形成された均質な層であって、スポンジ層30のような多孔質層ではない。このため、スポンジ層30の形成の際に溶出処理で用いた水が芯軸10の外周面に影響することを、中間層20が妨げる。すなわち、本実施形態においては、溶出処理で用いた水が芯軸10の外周面に接触することを中間層20が防止する。したがって、本実施形態では、中間層20が芯軸10の腐食を防止する腐食防止層として機能するので、スポンジ層30が芯軸10から剥離することを抑制することができる。
However, in this embodiment, after forming the
ここでは、中間層20は、スポンジ層30と同様に、シリコーンゴムを用いて形成されている。このため、中間層20とスポンジ層30との間において剥離が生ずることを効果的に防止することができる。
Here, like the
また、中間層20を0.1mm以上の厚みで形成することによって、芯軸10の腐食を効果的に防止することができる。
Moreover, corrosion of the
既に述べたように、トリエチレングリコールを用いた「溶出法」でスポンジ層30を形成する場合には、スポンジ層30に残存するトリエチレングリコールに起因して、芯軸10が腐食しやすい。しかしながら、本実施形態では、芯軸10とスポンジ層30との間に中間層20が介在している。このため、本実施形態においては、トリエチレングリコールを用いてスポンジ層30を形成する場合においても、芯軸10の腐食を効果的に抑制することができる。その結果、連泡率が高いスポンジ層30を容易に形成することができる。
As already described, when the
また、鉄またはアルミニウムのように水に起因して腐食しやすい金属材料で芯軸10が形成されている場合であっても、本実施形態では、中間層20の作用によって、芯軸10の腐食を効果的に防止することができる。
Even in the case where the
以上、発明の実施形態を説明したが、発明は上記記載内容に限定されるものではなく、当然ながら、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。 Although the embodiments of the invention have been described above, the invention is not limited to the above description, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention.
以下より、熱定着用ゴムローラ1の実施例に関して説明する。なお、理解を容易にするため、実施例の説明では、上記の実施形態と同様に、各部に符号を付している(図1,図2参照)。 Hereinafter, examples of the heat fixing rubber roller 1 will be described. In addition, in order to make an understanding easy, in description of an Example, the code | symbol is attached | subjected to each part similarly to said embodiment (refer FIG. 1, FIG. 2).
実施例では、中間層20がシリコーンゴムであって、スポンジ層30がシリコーンゴムである熱定着用ゴムローラ1を作製した。
In the example, the heat fixing rubber roller 1 in which the
具体的には、実施例の熱定着用ゴムローラ1を作製する際には、まず、円筒形状の芯軸10(外径:18mm,材質:アルミニウム)を準備した。そして、芯軸10の外周面について粗面化処理を行った。
Specifically, when producing the heat fixing rubber roller 1 of the example, first, a cylindrical core shaft 10 (outer diameter: 18 mm, material: aluminum) was prepared. And the roughening process was performed about the outer peripheral surface of the
つぎに、芯軸10の外周面において粗面化処理が行われた部分に接着剤層をプライマー層(図示省略)として形成した。ここでは、芯軸10の外周面に接着剤を塗布した後、その芯軸10をオーブンの内部に放置した。オーブンの内部は、温度が180℃であって、芯軸10の放置時間は、20分間とした。
Next, an adhesive layer was formed as a primer layer (not shown) on the portion of the outer peripheral surface of the
つぎに、芯軸10の外周面において接着剤層が形成された部分に中間層20を形成した。ここでは、芯軸10の外周面にLTVシリコーンゴムを塗布した後に、その芯軸10をオーブンの内部に放置した。オーブンの内部は、温度が200℃であって、芯軸10の放置時間は、10分間とした。これにより、厚みが1.0mmである中間層20が形成された。
Next, the
つぎに、芯軸10の外周面において中間層20が設けられた部分にスポンジ層30を形成した。ここでは、まず、下記の成分を下記の質量割合で撹拌機を用いて30分間混合した後に、その混合物について真空脱泡処理を施すことによって、硬化性のシリコーンゴム組成物をスポンジ層30の原材料として準備した。
Next, a
・LTVシリコーンゴム: 100質量部
・グラニュー糖粉末(粒子径10〜200μm(篩で分級)): 130質量部
・トリエチレングリコール: 25質量部
LTV silicone rubber: 100 parts by mass Granulated sugar powder (particle size 10-200 μm (classified with sieve)): 130 parts by mass Triethylene glycol: 25 parts by mass
そして、中間層20が外周面に設けられた芯軸10を円筒形状の金型(図示省略)の内部に同軸に設置した後に、芯軸10の外周面と円筒形状の金型の内周面との間に位置する空間に、その準備したシリコーンゴム組成物を注入した。その後、シリコーンゴム組成物に関して一次加硫を行った。一次加硫については、温度が120℃であって、加熱時間が30分間である条件で実行した。これにより、シリコーンゴム組成物を硬化させて、シリコーンゴム層を形成した。
Then, after the
そして、シリコーンゴム層が形成された芯軸10を金型から取り出した後に、水の中に浸漬した。ここでは、温度条件が80℃である水の中に、2時間、芯軸10を浸漬させた。これにより、シリコーンゴム層からグラニュー糖粉末およびトリエチレングリコールを水に溶出させて、シリコーンゴム層を多孔化させた。
And after taking out the
その後、その多孔化したシリコーンゴム層について二次加硫を行った。二次加硫については、温度が220℃であって、加熱時間が4時間である条件で実行した。これにより、厚みが7.0mmであるスポンジ層30が形成された。本実施例において、スポンジ層30の連泡率は、95%であった。
Thereafter, the porous silicone rubber layer was subjected to secondary vulcanization. The secondary vulcanization was performed under the conditions that the temperature was 220 ° C. and the heating time was 4 hours. Thereby, the
なお、連泡率X(%)は、下記式(1)に基づいて算出した。式(1)において、「OG」は、スポンジ層30の原料であるシリコーンゴム組成物の比重である。「FG」は、スポンジ層30の比重である。「DW」は、スポンジ層30の重量である。「WW」は、スポンジ層30に水を吸収させた後の重量である。「WW」の計測は、下記の手順で行った。まず、真空容器において、水が入った容器の内部にスポンジ層30を浸漬させた状態で、真空容器の内部を減圧(10mmHg以下)した。そして、真空容器の内部を常圧に戻し、5分間放置することで、スポンジ層30に水を吸収させた。その後、その吸水後のスポンジ層30の重量を「WW」として計測した。
The open cell ratio X (%) was calculated based on the following formula (1). In the formula (1), “OG” is the specific gravity of the silicone rubber composition that is the raw material of the
X(%)=[(WW−DW)/1.00]/[(1−(FG/OG))×(DW/FG)]×100] ・・・式(1) X (%) = [(WW−DW) /1.00] / [(1− (FG / OG)) × (DW / FG)] × 100] (1)
上記のように、スポンジ層30を形成した後には、芯軸10においてスポンジ層30を形成した外周面に離型層40を形成した。ここでは、スポンジ層30の外周面に、接着剤を塗布した。その後、離型層40としてPFAチューブ(外径25mm,長さ227mm,厚さ30μm)を設置した。そして、温度が120℃であって、加熱時間が1時間である条件で、加熱を行った。
As described above, after the
このようにして、実施例の熱定着用ゴムローラ1を完成させた。 Thus, the heat fixing rubber roller 1 of the example was completed.
実施例の熱定着用ゴムローラ1に関して、芯軸10の腐食の有無について評価するために以下に示す試験を行った。まず、サンプルを大気中に放置した。つぎに、芯軸10に設けられた層をカッターで剥離することによって、芯軸10の外周面を露出させた。つぎに、芯軸10の外周面を目視で観察することで、芯軸10の腐食(錆の発生)有無について評価した。その結果、実施例の熱定着用ゴムローラ1においては、芯軸10に錆が発生しないことが確認された。
In order to evaluate the presence or absence of corrosion of the
一方、中間層20の形成において、シリコーンゴムでなく、ブチルゴムやフッ素ゴムを使用すると、中間層20とスポンジ層30との間の接着強度が低下してしまうため、芯軸10の腐食は抑制できても、芯軸10とスポンジ層30が剥離されてしまう虞があった。
On the other hand, in the formation of the
この結果から判るように、実施例においては、スポンジ層30の形成の際に溶出処理で用いた水が芯軸10の外周面に影響することを中間層20が妨げることが可能である。このため、芯軸10に腐食が生ずることを防止することができる。また、実施例のように、スポンジ層30と同様に中間層20をシリコーンゴムで形成することによって、中間層20とスポンジ層30との間において剥がれが生ずることを効果的に防止することができる。
As can be seen from this result, in the embodiment, the
1…熱定着用ゴムローラ、10…芯軸、20…中間層、30…スポンジ層、40…離型層、AX…回転軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rubber roller for heat fixing, 10 ... Core shaft, 20 ... Intermediate layer, 30 ... Sponge layer, 40 ... Release layer, AX ... Rotating shaft
Claims (4)
前記芯軸の外周面に前記中間層を介してスポンジ層を形成するスポンジ層形成工程と
を有し、
前記スポンジ層形成工程では、水溶性粉末を含むシリコーンゴム層を形成した後に前記シリコーンゴム層から前記水溶性粉末を水に溶出させることによって、前記スポンジ層を形成し、
前記中間層形成工程では、シリコーンゴムを用いて前記中間層を形成する、
熱定着用ゴムローラの製造方法。 An intermediate layer forming step of forming an intermediate layer on the outer peripheral surface of the core shaft formed of a metal material;
A sponge layer forming step of forming a sponge layer on the outer peripheral surface of the core shaft via the intermediate layer,
In the sponge layer forming step, the sponge layer is formed by eluting the water-soluble powder into water from the silicone rubber layer after forming the silicone rubber layer containing the water-soluble powder.
In the intermediate layer forming step, the intermediate layer is formed using silicone rubber.
Manufacturing method of rubber roller for heat fixing.
請求項1に記載の熱定着用ゴムローラの製造方法。 In the intermediate layer forming step, the intermediate layer is formed so as to have a thickness of 0.1 mm or more.
The method for producing a rubber roller for heat fixing according to claim 1.
前記シリコーンゴム層は、トリエチレングリコールを更に含んでおり、
前記水溶性粉末と共に前記トリエチレングリコールを前記シリコーンゴム層から溶出させることによって、前記スポンジ層を形成する、
請求項1または2に記載の熱定着用ゴムローラの製造方法。 In the sponge layer forming step,
The silicone rubber layer further contains triethylene glycol,
The sponge layer is formed by eluting the triethylene glycol together with the water-soluble powder from the silicone rubber layer.
A method for producing a heat-fixing rubber roller according to claim 1.
請求項1から3のいずれかに記載の熱定着用ゴムローラの製造方法。 The core shaft is formed using iron or aluminum.
4. A method for producing a heat fixing rubber roller according to claim 1.
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11198250A (en) * | 1998-01-14 | 1999-07-27 | Kin Yosha Kk | Manufacture of sponge roll |
| JP2002156857A (en) * | 2000-11-21 | 2002-05-31 | Nissei Electric Co Ltd | Fixing roll and method of manufacturing the same |
| JP2002337161A (en) * | 2001-05-18 | 2002-11-27 | Canon Inc | Roller manufacturing method |
| JP2003263054A (en) * | 2002-03-08 | 2003-09-19 | Minolta Co Ltd | Fixing device for image forming apparatus |
| JP2007170473A (en) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Synztec Co Ltd | Sponge roll and method for producing the same |
| JP2013231875A (en) * | 2012-04-27 | 2013-11-14 | Nok Corp | Fixing pressure roller |
| JP2015074690A (en) * | 2013-10-08 | 2015-04-20 | 信越ポリマー株式会社 | Method of producing silicone rubber sponge and method of manufacturing silicone foamed roller |
| JP2016008990A (en) * | 2014-06-20 | 2016-01-18 | 昭和電線デバイステクノロジー株式会社 | Manufacturing method of rubber roller for heat fixing |
-
2017
- 2017-01-24 JP JP2017009965A patent/JP2018120041A/en active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11198250A (en) * | 1998-01-14 | 1999-07-27 | Kin Yosha Kk | Manufacture of sponge roll |
| JP2002156857A (en) * | 2000-11-21 | 2002-05-31 | Nissei Electric Co Ltd | Fixing roll and method of manufacturing the same |
| JP2002337161A (en) * | 2001-05-18 | 2002-11-27 | Canon Inc | Roller manufacturing method |
| JP2003263054A (en) * | 2002-03-08 | 2003-09-19 | Minolta Co Ltd | Fixing device for image forming apparatus |
| JP2007170473A (en) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Synztec Co Ltd | Sponge roll and method for producing the same |
| JP2013231875A (en) * | 2012-04-27 | 2013-11-14 | Nok Corp | Fixing pressure roller |
| JP2015074690A (en) * | 2013-10-08 | 2015-04-20 | 信越ポリマー株式会社 | Method of producing silicone rubber sponge and method of manufacturing silicone foamed roller |
| JP2016008990A (en) * | 2014-06-20 | 2016-01-18 | 昭和電線デバイステクノロジー株式会社 | Manufacturing method of rubber roller for heat fixing |
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