(57)【要約】【課題】無端ベルト状の定着部材の回転トルクの経時的な上昇を十分に抑える。【解決手段】定着装置２０が、回転可能な無端ベルト状に形成され、その表面が内周面となった内周樹脂層を有する定着部材２１と、回転中の定着部材２１の内周面に潤滑剤２４０を介在させながら押し当てられて当該内周面を摺擦する、その表面が内周面に対する摺擦面となった樹脂の塗膜層を有する摺擦部材２４と、定着部材２１の外周面における摺擦部材２４に対応した部分に向かって用紙Ｐ（記録材）を押圧することで加圧する押圧部材２２と、用紙Ｐ（記録材）を加熱するハロゲンヒータ２３（加熱部材）と、を備え、定着部材２１の内周面の表面硬度をＨｓ１、摺擦部材２４の摺擦面の表面硬度をＨｓ２としたとき、Ｈｓ１＜Ｈｓ２であることを特徴とする。【選択図】図２
2020204670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にトナー像が形成された記録材を受け入れて加圧及び加熱することで、前記トナー像を前記記録材に定着させる定着装置において、
回転可能な無端ベルト状に形成され、その表面が内周面となった内周樹脂層を有する定着部材と、
回転中の前記定着部材の前記内周面に潤滑剤を介在させながら押し当てられて当該内周面を摺擦する、その表面が前記内周面に対する摺擦面となった樹脂の塗膜層を有する摺擦部材と、
前記定着部材の外周面における前記摺擦部材に対応した部分に向かって前記記録材を押圧することで当該記録材を加圧する押圧部材と、
前記定着部材及び前記押圧部材のうちの少なくとも一方に設けられて発熱することで、前記記録材を加熱する加熱部材と、を備え、
前記定着部材の前記内周面の表面硬度をＨｓ１、前記摺擦部材の前記摺擦面の表面硬度をＨｓ２としたとき、Ｈｓ１＜Ｈｓ２であることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記摺擦部材が、前記定着部材の内周側に配置されて、前記押圧部材との間に前記定着部材を挟み付けて定着ニップを形成するニップ形成部材と、前記ニップ形成部材における前記定着部材の側に被せられて前記内周面に押し当てられる、前記定着部材よりも熱伝導性が高い被押当て部材と、を備え、
前記摺擦面が前記被押当て部材に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記被押当て部材が、金属製の本体部を備え、
前記塗膜層は、前記本体部の表面に塗布された樹脂によって構成されるものであることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記摺擦部材の前記摺擦面には、前記潤滑剤を保持する凹凸が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか一項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記定着部材の前記内周面の表面硬度が、ＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度でＦ〜ＨＢであり、
前記摺擦部材の前記摺擦面の表面硬度が、ＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度で２Ｈ〜６Ｈであることを特徴とする請求項１〜４のうち何れか一項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記定着部材の前記内周面の表面粗さをＲａ１、前記摺擦部材の前記摺擦面の表面粗さをＲａ２としたとき、Ｒａ１＜Ｒａ２であることを特徴とする請求項１〜５のうち何れか一項に記載の定着装置。
【請求項７】
前記定着部材の前記内周面の表面粗さが、ＪＩＳ２００１の算術平均粗さで０．２μｍ〜０．５μｍであり、
前記摺擦部材の前記摺擦面の表面粗さが、ＪＩＳ２００１の算術平均粗さで０．２μｍ〜０．７μｍの範囲内で、前記内周面の算術平均粗さよりも大きな粗さであることを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記定着部材の前記内装樹脂層及び前記摺擦部材の前記塗膜層が、何れもポリアミドイミド樹脂とポリテトラフルオロエチレン樹脂との混合樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１〜７のうち何れか一項に記載の定着装置。
【請求項９】
前記摺擦部材の前記塗膜層が、ポリイミド樹脂と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樹脂との混合樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１〜７のうち何れか一項に記載の定着装置。
【請求項１０】
表面にトナー像が形成された記録材を受け入れて加圧及び加熱することで、前記トナー像を前記記録材に定着させる定着装置を製造する定着装置製造方法において、
回転可能な無端ベルト状に形成され、その表面が内周面となった内周樹脂層を有する定着部材を取得する定着部材取得工程と、
回転中の前記定着部材の前記内周面に潤滑剤を介在させながら押し当てられて当該内周面を摺擦する、その表面が前記内周面に対する摺擦面となった樹脂の塗膜層を有する摺擦部材を取得する摺擦部材取得工程と、
前記定着部材の外周面における前記摺擦部材に対応した部分に向かって前記記録材を押圧することで当該記録材を加圧する押圧部材を取得する押圧部材取得工程と、
前記定着部材及び前記押圧部材のうちの少なくとも一方に設けられて発熱することで、前記記録材を加熱する加熱部材を取得する加熱部材取得工程と、を備え、
前記定着部材取得工程及び前記摺擦部材取得工程が、前記定着部材の前記内周面の表面硬度をＨｓ１、前記摺擦部材の前記摺擦面の表面硬度をＨｓ２としたとき、Ｈｓ１＜Ｈｓ２となるように、前記定着部材及び前記摺擦部材を取得する工程であることを特徴とする定着装置製造方法。
【請求項１１】
筐体と、
前記筐体の内部に配置されて、記録材の表面にトナー像を形成する画像形成部と、
前記筐体の前記内部に配置されて、前記表面に前記トナー像が形成された前記記録材を受け入れて加圧及び加熱することで、前記トナー像を前記記録材に定着させる定着装置と、
を備え、
前記定着装置が、
回転可能な無端ベルト状に形成され、その表面が内周面となった内周樹脂層を有する定着部材と、
回転中の前記定着部材の前記内周面に潤滑剤を介在させながら押し当てられて当該内周面を摺擦する、その表面が前記内周面に対する摺擦面となった樹脂の塗膜層を有する摺擦部材と、
前記定着部材の外周面における前記摺擦部材に対応した部分に向かって前記記録材を押圧することで当該記録材を加圧する押圧部材と、
前記定着部材及び前記押圧部材のうちの少なくとも一方に設けられて発熱することで、前記記録材を加熱する加熱部材と、を備えたものであり、
前記定着部材の前記内周面の表面硬度をＨｓ１、前記摺擦部材の前記摺擦面の表面硬度をＨｓ２としたとき、Ｈｓ１＜Ｈｓ２であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー像を記録材に定着させる定着装置、そのような定着装置を製造する定着装置製造方法、及び、そのような定着装置を搭載した画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転可能な無端ベルト状の定着部材と押圧部材との間に記録材を受け入れて加圧及び加熱によりトナー像の定着を行う定着装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このような定着装置では、多くの場合、定着部材と押圧部材とで記録材を効果的に挟み込むために、回転中の定着部材の内周面に押し当てられてその内周面を摺擦する摺擦部材が配置されている。押圧部材は、定着部材の外周面における摺擦部材に対応した部分に向かって記録材を押圧することでこの記録材を加圧するように構成されている。また、このような定着装置では、定着部材の回転トルクの上昇を抑えるために、定着部材の内周面と摺擦部材との間に潤滑剤が供給される。このとき、定着部材の内周面や摺擦部材の経時的な摩耗により発生した摩耗粉が潤滑剤と混合され、潤滑剤の粘度が上昇して潤滑性能が低下し、回転トルクの上昇を招いてしまう場合がある。そこで、摺擦部材における定着部材の内周面に対する摺擦面に、定着部材の回転によって潤滑剤の液体分を流動させるための凹凸形状を形成する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の技術では、摺擦部材の摺擦面に形成された凹凸形状によって潤滑剤の液体分を流動させることで、摩耗粉との混合による潤滑剤の粘度上昇が抑えられ、回転トルクの経時的な上昇が抑えられることとなっている。しかしながら、例えば大量の記録紙に対する定着時に摩耗粉の発生量が多くなる等といった場合に、潤滑剤の液体分の流動が間に合わず、回転トルクの上昇を十分に抑えきれない可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明は、無端ベルト状の定着部材の回転トルクの経時的な上昇を十分に抑えることができる定着装置、定着装置製造方法、及び画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するため、請求項１に係る発明は、表面にトナー像が形成された記録材を受け入れて加圧及び加熱することで、前記トナー像を前記記録材に定着させる定着装置において、回転可能な無端ベルト状に形成され、その表面が内周面となった内周樹脂層を有する定着部材と、回転中の前記定着部材の前記内周面に潤滑剤を介在させながら押し当てられて当該内周面を摺擦する、その表面が前記内周面に対する摺擦面となった樹脂の塗膜層を有する摺擦部材と、前記定着部材の外周面における前記摺擦部材に対応した部分に向かって前記記録材を押圧することで当該記録材を加圧する押圧部材と、前記定着部材及び前記押圧部材のうちの少なくとも一方に設けられて発熱することで、前記記録材を加熱する加熱部材と、を備え、前記定着部材の前記内周面の表面硬度をＨｓ１、前記摺擦部材の前記摺擦面の表面硬度をＨｓ２としたとき、Ｈｓ１＜Ｈｓ２であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、定着部材の内周面の表面硬度Ｈｓ１を、摺擦部材の摺擦面の表面硬度Ｈｓ２よりも小さくすることで、摺擦部材の摺擦面に比べて定着部材の内周面の方が摩耗し易くなっている。このとき、摺擦部材の摺擦面に比べて定着部材の内周面の方が、表面積が広いので、摩耗の進行スピードは、表面硬度の大小関係が逆の場合に比べて遅くなる。これにより、摩耗粉の経時的な発生量が抑えられるので、潤滑剤と摩耗粉との混合による粘度上昇も抑えられ、無端ベルト状の定着部材の回転トルクの経時的な上昇を十分に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】画像形成装置の第１実施形態の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示されている定着装置を示す概略的な断面構成図である。
【図３】図２に断面が示されている摺擦部材を、この摺擦部材を固定支持するステー部材とともに示す斜視図である。
【図４】図２に示されている熱移動補助部材の断面構造を示す模式図である。
【図５】第２実施形態における摺擦部材の断面構造を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、定着装置、定着装置製造方法、及び画像形成装置の一実施形態について説明する。まず、第１実施形態について説明する。
【００１０】
図１は、画像形成装置の第１実施形態の概略構成を示す図である。
【００１１】
図１に示されている画像形成装置１は、電子写真方式のカラーレーザープリンタであり、その筺体１ａの中央には、中間転写ベルト３０の展張方向に沿って４つの作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋが配列されている。各作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の互いに異なる色のトナーで画像形成する点以外は、同じ構成である。
【００１２】
各作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋは、静電潜像を担持するドラム状の感光体５と、感光体５の表面を帯電させる帯電装置６と、静電潜像をトナーで現像する現像装置７と、感光体５の表面をクリーニングするクリーニング装置８等を備えている。尚、図１では、ブラックの作像部４Ｋの感光体５、帯電装置６、現像装置７、及びクリーニング装置８のみ符号を付し、他の作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍにおいては符号を省略している。
【００１３】
作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋの下方には、感光体５の表面を露光する露光装置９が配設されている。露光装置９は、画像データに基づく静電潜像を形成するために各感光体５の表面へレーザ光を照射するようになっている。
【００１４】
作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋの上方には、転写装置３が配設されている。転写装置３は、中間転写ベルト３０と、４つの一次転写ローラ３１と、１つの二次転写ローラ３６とを備える。更に、転写装置３は二次転写バックアップローラ３２、クリーニングバックアップローラ３３、テンションローラ３４、及びベルトクリーニング装置３５を備えている。
【００１５】
中間転写ベルト３０は無端ベルトであり、二次転写バックアップローラ３２、クリーニングバックアップローラ３３及びテンションローラ３４によって張架され、図中の矢印Ｄ１１方向に循環移動する。各作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋの感光体５のトナー像がこの中間転写ベルト３０に一次転写される。
【００１６】
４つの一次転写ローラ３１は、それぞれ、各感光体５との間で中間転写ベルト３０を挟み込んで一次転写ニップを形成している。また、各一次転写ローラ３１には一次転写電圧が印加されており、この一次転写電圧によって各作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋにおける感光体５のトナー像が中間転写ベルト３０に一次転写される。
【００１７】
二次転写ローラ３６は、二次転写バックアップローラ３２との間で中間転写ベルト３０を挟み込んで二次転写ニップを形成している。また、二次転写ローラ３６には二次転写電圧が印加されており、この二次転写電圧によって中間転写ベルト３０のトナー像が記録材としての用紙Ｐに二次転写される。
【００１８】
ベルトクリーニング装置３５は、中間転写ベルト３０に当接するように配設されて、二次転写後の中間転写ベルト３０から残留トナー等を除去する。
【００１９】
以上に説明した作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋ及び転写装置３が、筐体１ａの内部に配置されて、記録材としての用紙Ｐにトナー像を形成する画像形成部の役割を担っている。
【００２０】
画像形成装置１における筐体１ａの上部には、補給用のトナーを収容した４つのトナーボトル２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋが着脱可能に装着されている。各トナーボトル２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋと各現像装置７との間には補給路が設けられ、この補給路を介して各現像装置７へトナーが補給されるようになっている。
【００２１】
筐体１ａの下部には、用紙Ｐを収容した給紙トレイ１０や、給紙トレイ１０から用紙Ｐを搬出する給紙ローラ１１等が設けられている。ここで、記録材には、普通紙、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ、等といった用紙Ｐの他に、ＯＨＰシート等が含まれる。また、この給紙トレイ１０に加えて、筐体１ａに周知の手差し給紙機構が設けられていてもよい。
【００２２】
筺体１ａの内部には、用紙Ｐを給紙トレイ１０から二次転写ニップを通過させて装置外へ排出するための搬送路Ｒが配設されている。搬送路Ｒにおいて、二次転写ローラ３６よりも用紙搬送方向上流側には、二次転写ニップへ用紙Ｐを搬送する搬送手段としての一対のレジストローラ１２が配設されている。また、二次転写ローラ３６よりも用紙搬送方向下流側には、用紙Ｐに転写されたトナー像を定着させる定着装置２０が配設されている。更に、定着装置２０よりも用紙搬送方向下流側には、用紙を装置外へ排出するための一対の排紙ローラ１３が設けられている。また、筐体１ａの上面部には、装置外に排出された用紙をストックするための排紙トレイ１４が設けられている。
【００２３】
次に、図１に示されている画像形成装置１の基本的動作について説明する。作像動作が開始されると、各作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋの各感光体５が回転駆動され、各感光体５の表面が帯電装置６によって帯電される。帯電された各感光体５の表面には、露光装置９からのレーザ光によって、ＹＣＭＫそれぞれの色分解画像に基づく静電潜像が形成される。各感光体５上に形成された静電潜像が各現像装置７により現像されて、各感光体５上に各色のトナー像が形成される。
【００２４】
このようなトナー像の形成と並行して、中間転写ベルト３０が循環移動する。そして、各一次転写ローラ３１に印加された一次転写電圧により、各感光体５上の各色のトナー像が一次転写ニップにおいて中間転写ベルト３０上に順次重ね合わせて転写される。この重ね合せにより、中間転写ベルト３０上にはカラーのトナー像が形成される。一次転写後の各感光体５上の残留トナー等の付着物は、クリーニング装置８によって除去される。各感光体５の表面は、その後、除電され、表面電位が初期化される。
【００２５】
他方、給紙トレイ１０から給紙ローラ１１の回転によって用紙Ｐが搬送路Ｒに送り出され、レジストローラ１２によって二次転写ニップへと送られる。レジストローラ１２による用紙Ｐの送出しは、中間転写ベルト３０上のトナー像が二次転写ニップに達するタイミングで行われる。そして、二次転写ニップにおいて、二次転写ローラ３６に印加された二次転写電圧により、中間転写ベルト３０上のトナー像が用紙Ｐに転写される。二次転写後の中間転写ベルト３０上の残留トナー等の付着物は、ベルトクリーニング装置３５によって除去される。
【００２６】
二次転写後の用紙Ｐは定着装置２０へと搬送され、定着装置２０によって用紙Ｐ上のトナー像が当該用紙Ｐに定着する。そして、定着後の用紙Ｐが、排紙ローラ１３によって装置外へ排出され、排紙トレイ１４上にストックされる。
【００２７】
以上の説明は、用紙上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つの作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つの作像部を使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。
【００２８】
次に、定着装置２０の構成について説明する。
【００２９】
図２は、図１に示されている定着装置を示す概略的な断面構成図である。
【００３０】
定着装置２０は、無端ベルト状の定着部材２１と、この定着部材２１に向かって用紙Ｐを押圧することで用紙Ｐを加圧するローラ状の押圧部材２２とを有している。定着部材２１の内部（ループ内）には、発熱する加熱部材として２本のハロゲンヒータ２３が設けられている。また、定着部材２１の内部には、回転中の定着部材２１の内周面に潤滑剤２４０を介在させながら押し当てられて当該内周面を摺擦する摺擦部材２４の他、この摺擦部材２４を固定支持するステー部材２５が配置されている。また、定着部材２１の内部における各ハロゲンヒータ２３とステー部材２５との間には、反射部材２６が配置されている。更に、定着部材２１の外周側における用紙Ｐの受入れ側にはハロゲンヒータ２３の出力制御のための温度センサ２７が設けられており、用紙Ｐの排出側には、定着部材２１から用紙Ｐを分離する分離部材２８が配されている。
【００３１】
定着部材２１は、低熱容量化を図るため、フィルムのように薄肉で小径化した無端ベルト状に形成されており、無端ベルト状の基材と、その内周に形成された内周樹脂層と、外周に形成された外周樹脂層と、を備えている。基材は、ニッケルや銅やＳＵＳ等の金属材料、あるいはポリイミド等の樹脂材料で形成されている。各樹脂層は、ＰＦＡ（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樹脂）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン樹脂）やＰＡＩ（ポリアミドイミド樹脂）やＰＩ（ポリイミド樹脂）等の樹脂を用いて形成されている。外周樹脂層は、定着部材２１からの用紙Ｐの離型を促す離型層となっている。本実施形態では、内周樹脂層及び外周樹脂層は、ＰＡＩ樹脂とＰＴＦＥ樹脂との混合樹脂で形成されている。
【００３２】
押圧部材２２は、中空ローラ状の芯金と、芯金の表面に設けられた発泡性シリコーンゴムやフッ素ゴム等から成る弾性層と、弾性層の表面に設けられたＰＦＡやＰＴＦＥ等から成る離型層によって構成されている。この押圧部材２２が、定着部材２１の外周面における摺擦部材２４に対応した部分に向かって押し付けられて圧接する。この圧接箇所では、押圧部材２２の弾性層が押し潰されることで定着ニップＮが形成される。この押圧部材２２が回転駆動されると、定着部材２１が従動回転する。定着部材２１は定着ニップＮで摺擦部材２４と押圧部材２２によって挟み込まれて回転し、定着ニップＮ以外では両端部に配された側板フランジにガイドされ、走行する。そして、定着ニップＮに用紙Ｐが送り込まれると、押圧部材２２は、この定着ニップＮにおいて、定着部材２１の外周面における摺擦部材２４に対応した部分に向かって用紙Ｐを押圧することで当該用紙Ｐを加圧する。尚、押圧部材２２は、本実施形態のような中空状ではなく、中実状に構成してもよい。
【００３３】
２本のハロゲンヒータ２３は、定着部材２１の内側に、後述するように断面Ｔ字形状に構成されたステー部材２５におけるＴ字の縦棒に当る部位を相互間に挟んで、当該部位の両側に１本ずつ配置されている。ハロゲンヒータ２３は、その輻射熱によって、定着部材２１を加熱し、定着ニップＮに送り込まれて加圧されている用紙Ｐを、定着部材２１を介して加熱する。尚、本実施形態では、加熱部材としてのハロゲンヒータ２３が定着部材２１の内側に設けられている。しかしながら、加熱部材は、例えば中空ローラ状に形成した押圧部材２２の内側等に設けてもよい。
【００３４】
摺擦部材２４は、上述したように、押圧部材２２と協働して定着ニップＮを形成するために定着部材２１の内部に配置され、回転中の定着部材２１の内周面に潤滑剤２４０を介在させながら押し当てられて当該内周面を摺擦する部材である。この摺擦部材２４については、後で別図も参照しながら説明する。
【００３５】
ステー部材２５は、断面Ｔ字状に形成されており、Ｔ字の縦棒に当る起立部２５ａによって２本のハロゲンヒータ２３を隔てている。これにより、一方のハロゲンヒータ２３が他方のハロゲンヒータ２３を加熱することによる加熱効率の低下が抑えられている。
【００３６】
反射部材２６は、ステー部材２５と各ハロゲンヒータ２３の間に配置されており、両者間を隔てている。これにより、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱によりステー部材２５が加熱されることによる無駄なエネルギー消費が抑えられている。
【００３７】
温度センサ２７は、定着部材２１の外周側における、定着ニップＮに対する用紙Ｐの受入れ側に配置される。この温度センサ２７が、ハロゲンヒータ２３の出力制御のために定着部材２１の温度を計測している。
【００３８】
分離部材２８は、定着部材２１の外周側における、定着ニップＮからの用紙Ｐの排出側に配置される。この分離部材２８は、定着ニップＮを通過した用紙Ｐを、定着部材２１の外周面から分離する分離爪となっている。
【００３９】
次に、定着ニップＮを形成するために設けられる摺擦部材２４について説明する。
【００４０】
図３は、図２に断面が示されている摺擦部材を、この摺擦部材を固定支持するステー部材とともに示す斜視図である。
【００４１】
摺擦部材２４は、ニップ形成部材２４１と、被押当て部材としての熱移動補助部材２４２と、を備えている。ニップ形成部材２４１は、定着部材２１の内周側に配置されて、押圧部材２２との間に定着部材２１を挟み付ける。この挟付けにより、定着ニップＮが形成される。熱移動補助部材２４２は、ニップ形成部材２４１における定着部材２１の側に被せられて定着部材２１の内周面に押し当てられる。また、熱移動補助部材２４２は、定着部材２１よりも熱伝導性が高くなるように構成されている。
【００４２】
ニップ形成部材２４１は、ステー部材２５によって固定支持される、定着部材２１の幅方向を長手方向として延在する略直方体形状の部位である。このニップ形成部材２４１は、機械的強度が高く耐熱温度２００℃以上の耐熱性部材で構成されている。特に耐熱性樹脂、例えばポリイミド（ＰＩ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、液晶ポリマー（ＬＣＰ）樹脂、それらをガラス繊維で強化したものでニップ形成部材２４１は構成されている。これにより、トナー定着温度域で、熱によるニップ形成部材２４１の変形を防止し、安定した定着ニップの状態を確保し、出力画質の安定化を図っている。ステー部材２５へのニップ形成部材２４１の固定手法は、一方の部材に係止部を設け、他方の部材に被係止部を設けるといった係止手法や、接着等の手法が挙げられる。
【００４３】
この略直方体形状のニップ形成部材２４１を固定支持するステー部材２５や、ステー部材２５の起立部２５ａを挟んで配置される円管状のハロゲンヒータ２３も、ニップ形成部材２４１と同様に、定着部材２１の幅方向を長手方向として延在している。そして、ステー部材２５やハロゲンヒータ２３は、その長手方向両端を、定着装置２０の側板あるいは別途設けられたホルダに固定保持されている。
【００４４】
熱移動補助部材２４２は、断面Ｃ字状で、略直方体状のニップ形成部材２４１と略同じ長さで定着部材２１の幅方向に延在する部位であり、ニップ形成部材２４１の、定着部材２１の内周面に対向する面を覆うように嵌め合わされて被せられる。熱移動補助部材２４２のニップ形成部材２４１への固定手法は、ステー部材２５へのニップ形成部材２４１の固定手法と同様に、係止手法や接着等の手法が挙げられる。
【００４５】
熱移動補助部材２４２の定着部材２１の内周面に対向する面が、この内周面を摺擦する摺擦面２４２ａとなるが、機械的強度上、実質的にニップ形成面となるのはニップ形成部材２４１の押圧部材２２に対向する面２４１ａである。
【００４６】
ここで、本実施形態では、熱移動補助部材２４２が次のような断面構造を有している。
【００４７】
図４は、図２に示されている熱移動補助部材の断面構造を示す模式図である。
【００４８】
熱移動補助部材２４２は、金属製の本体部２４２ｂと、樹脂の塗膜層２４２ｃと、を備え、この塗膜層２４２ｃの表面のうちの定着部材２１側の面が、定着部材２１の内周面に対する摺擦面２４２ａとなっている。
【００４９】
熱移動補助部材２４２の本体部２４２ｂは、銅やアルミニウム等の熱伝導性の高い金属材料で形成されている。これにより、熱移動補助部材２４２は、積極的に定着部材２１の幅方向、即ち、熱移動補助部材２４２の長手方向に熱を移動させて、この長手方向の温度不均一を解消させている。
【００５０】
樹脂の塗膜層２４２ｃは、摺擦面２４２ａを平滑にして定着部材２１の回転トルクを抑えるための低摩擦処理として、ＰＦＡやＰＴＦＥやＰＡＩやＰＩ等の樹脂を用いた本体部２４２ｂの全表面に亘る塗布によって形成されたものである。本実施形態では、塗膜層２４２ｃは、ＰＩ樹脂とＰＦＡ樹脂との混合樹脂で形成されている。
【００５１】
そして、無端ベルト状の定着部材２１の内周面の表面硬度をＨｓ１、上記のように形成された熱移動補助部材２４２の摺擦面２４２ａ、即ち、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａの表面硬度をＨｓ２としたとき、Ｈｓ１＜Ｈｓ２となっている。本実施形態では、定着部材２１の内装樹脂層は、その内周面の表面硬度Ｈｓ１が、ＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度でＦ〜ＨＢとなるように形成されている。また、摺擦部材２４における熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃは、摺擦面２４２ａの表面硬度が、ＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度で２Ｈ〜６Ｈとなるように形成されている。
【００５２】
また、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａと定着部材２１内周面の間には潤滑剤２４０を介在させて、摺動抵抗を低減させて定着部材２１の回転トルクを抑えているが、摺擦面２４２ａには、潤滑剤２４０を保持する凹凸が設けられている。
【００５３】
潤滑剤２４０は、基油をポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素オイルやシリコーンオイル、添加剤、増ちょう剤として、固体潤滑剤、ＰＴＦＥ等を含有したグリースを用いるが、本例では基油をフッ素オイルとしている。ちょう度が００〜０号程度の半流動状若しくは極めて軟いグリースを用いることで低トルクを維持している。基油としてフッ素オイルを用いた構成であるとシリコーンオイルを用いる場合よりも耐熱性が高く化学的に安定しているため定着部材２１内に熱源があっても揮発減量、変質を抑制することができる。
【００５４】
また、無端ベルト状の定着部材２１の内周面の表面粗さをＲａ１、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａにおける上記の凹凸に起因する表面粗さをＲａ２としたとき、Ｒａ１＜Ｒａ２となっている。本実施形態では、定着部材２１の内装樹脂層は、その内周面の表面粗さＲａ１が、ＪＩＳ２００１の算術平均粗さで０．２μｍ〜０．５μｍとなるように形成されている。また、摺擦部材２４の熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃは、摺擦面２４２ａの表面粗さＲａ２が、ＪＩＳ２００１の算術平均粗さで０．２μｍ〜０．７μｍの範囲内で、定着部材２１の内周面の算術平均粗さよりも大きな粗さとなるように形成されている。
【００５５】
以上に説明した定着装置２０を製造する定着装置製造方法は、定着部材取得工程、摺擦部材取得工程、押圧部材取得工程、加熱部材取得工程、組立て工程、を備えている。
【００５６】
定着部材取得工程は、ニッケルや銅やＳＵＳ等の金属材料、あるいはポリイミド等の樹脂材料で回転可能な無端ベルト状の基材を形成し、ＰＦＡやＰＴＦＥやＰＡＩやＰＩ等の樹脂で内周樹脂層及び外周樹脂層を形成して定着部材２１を取得する工程である。上述したように、本実施形態では、内周樹脂層及び外周樹脂層は、ＰＡＩ樹脂とＰＴＦＥ樹脂との混合樹脂で形成される。
【００５７】
摺擦部材取得工程は、ニップ形成部材２４１及び熱移動補助部材２４２を形成し、両者を組み合わせて摺擦部材２４を取得する工程である。ニップ形成部材２４１は、耐熱性部材で略直方体形状に形成される。また、熱移動補助部材２４２は、銅やアルミニウム等の熱伝導性の高い金属材料で断面Ｃ字状に形成した本体部２４２ｂの外表面に、ＰＦＡやＰＴＦＥやＰＡＩやＰＩ等の樹脂で塗膜層２４２ｃを形成することで得られる。上述したように、本実施形態では、塗膜層２４２ｃは、ＰＩ樹脂とＰＦＡ樹脂との混合樹脂で形成される。
【００５８】
押圧部材取得工程は、中空ローラ状の芯金の表面に発泡性シリコーンゴムやフッ素ゴム等から成る弾性層を形成し、その弾性層の表面にＰＦＡやＰＴＦＥ等から成る離型層を形成することで、押圧部材２２を取得する工程である。
【００５９】
加熱部材取得工程は、加熱部材として円管状のハロゲンヒータ２３を２本取得する工程である。
【００６０】
組立て工程は、ここまでの各工程で取得された定着部材２１、摺擦部材２４、押圧部材２２、及びハロゲンヒータ２３と、ステー部材２５、反射部材２６、温度センサ２７、及び分離部材２８等の部品とをフレームに取り付けて定着装置２０を組み立てる工程である。
【００６１】
ここで、上記の定着部材取得工程及び摺擦部材取得工程では、定着部材２１の内周面の表面硬度Ｈｓ１が、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａの表面硬度Ｈｓ２よりも小さくなるように、混合樹脂の混合比や層厚等が調節されることとなっている。また、これらの工程では、定着部材２１の内周面の表面粗さＲａ１が、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａの表面粗さＲａ２よりも小さくなるように次のような調整が行われる。即ち、表面粗さがこのような大小関係となるように、定着部材２１の基材や熱移動補助部材２４２の本体部２４２ｂの各表面粗さや、樹脂の塗布条件等が調節されることとなっている。
【００６２】
以上、図１〜図４を参照して説明した第１実施形態の定着装置２０、定着装置製造方法、及び画像形成装置１では、定着部材２１の内周面の表面硬度Ｈｓ１が摺擦部材２４の摺擦面２４２ａの表面硬度Ｈｓ２よりも小さくなっている。その結果、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａに比べて定着部材２１の内周面の方が摩耗し易くなっている。このとき、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａに比べて定着部材２１の内周面の方が、表面積が広いので、摩耗の進行スピードは、表面硬度の大小関係が逆の場合に比べて遅くなる。これにより、摩耗粉の経時的な発生量が抑えられるので、潤滑剤２４０と摩耗粉との混合による粘度上昇も抑えられ、無端ベルト状の定着部材２１の回転トルクの経時的な上昇を十分に抑えることができる。
【００６３】
ここで、本実施形態では、摺擦部材２４が、ニップ形成部材２４１と、このニップ形成部材２４１に被せられる熱伝導性が高い熱移動補助部材２４２を備え、定着部材２１の内周面に対する摺擦面２４２ａが熱移動補助部材２４２に設けられている。この構成によれば、定着部材２１よりも熱伝導性が高い熱移動補助部材２４２が定着部材２１の内周面に押し当てられる。これにより、定着部材２１における均熱化を図ることができるので、定着ムラ等を効果的に抑えることができる。
【００６４】
また、本実施形態では、熱移動補助部材２４２が、金属製の本体部２４２ｂを備え、その本体部２４２ｂに塗膜層２４２ｃが形成されている。この構成によれば、金属製の本体部２４２ｂによって高い熱伝導性を確保しつつ、樹脂の塗膜層２４２ｃにより、定着部材２１の内周面との間の摩耗を一層低減させることができる。
【００６５】
また、本実施形態では、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａには、潤滑剤２４０を保持する凹凸が設けられている。この構成によれば、摺擦面２４２ａに設けられた凹凸で潤滑剤２４０を保持することで定着部材２１の内周面との間の摩耗を一層低減させることができる。
【００６６】
また、本実施形態では、定着部材２１の内周面の表面硬度Ｈｓ１が、ＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度でＦ〜ＨＢであり、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａの表面硬度Ｈｓ２が、この鉛筆硬度試験の硬度で２Ｈ〜６Ｈとなっている。各面の表面硬度をこのような硬度とすることで、摩耗粉の経時的な発生量を効果的に抑えることができる。
【００６７】
また、本実施形態では、定着部材２１の内装樹脂層及び摺擦部材２４の塗膜層２４２ｃが、何れもポリアミドイミド樹脂とポリテトラフルオロエチレン樹脂との混合樹脂で形成されている。これにより、定着部材２１の内周面の表面硬度Ｈｓ１と摺擦部材２４の摺擦面２４２ａの表面硬度Ｈｓ２とを効果的に調整しつつ上述した大小関係を高い確度で得ることができる。
【００６８】
また、本実施形態では、定着部材２１の内周面の表面粗さＲａ１よりも、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａの表面粗さＲａ２の方が大きくなっている。この構成によれば、摺擦面２４２ａを定着部材２１の内周面よりも粗くすることで、この摺擦面２４２ａで潤滑剤２４０を良好に保持して定着部材２１の内周面との間の摩耗を一層低減させることができる。
【００６９】
また、本実施形態では、定着部材２１の内周面の表面粗さＲａ１が、ＪＩＳ２００１の算術平均粗さで０．２μｍ〜０．５μｍとなっている。また、摺擦部材２４の摺擦面２４２ｃの表面粗さＲａ２が、この算術平均粗さで０．２μｍ〜０．７μｍの範囲内で、定着部材２１の内周面の算術平均粗さＲａ１よりも大きな粗さとなっている。各面の表面粗さをこのような粗さとすることで、定着部材２１の内周面と摺擦部材２４の摺擦面との接触箇所における潤滑剤の保持性を高めて摩耗粉の経時的な発生量を効果的に抑えることができる。
【００７０】
以上で、第１実施形態の説明を終了し、次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態は、摺擦部材の構成が、上述した第１実施形態における摺擦部材２４の構成と異なっている。一方、他の構成は、第１実施形態の構成と同等である。以下では、この第２実施形態について、第１実施形態との相違点に注目して説明し、第１実施形態との同一点については図示や説明を割愛する。
【００７１】
図５は、第２実施形態における摺擦部材の断面構造を示す模式図である。
【００７２】
本実施形態の摺擦部材５４は、図２や図３に示されているステー部材２５によって固定支持される、定着部材２１の幅方向を長手方向として延在する略直方体形状の本体部５４１を有している。そして、この本体部５４１における、定着部材２１の内周面側となる表面に、ＰＩ樹脂とＰＦＡ樹脂との混合樹脂で塗膜層５４２が形成されている。この塗膜層５４２の定着部材２１の内周面側の表面が、摺擦部材５４における摺擦面５４２ａとなっている。
【００７３】
そして、本実施形態でも、無端ベルト状の定着部材２１の内周面の表面硬度をＨｓ１、摺擦部材５４の摺擦面５４２ａの表面硬度をＨｓ２としたとき、Ｈｓ１＜Ｈｓ２となっている。本実施形態でも、定着部材２１の内周面の表面硬度Ｈｓ１が鉛筆硬度試験の硬度でＦ〜ＨＢであるのに対し、摺擦部材５４の摺擦面２４２ａの表面硬度が鉛筆硬度試験の硬度で２Ｈ〜６Ｈとなっている。また、無端ベルト状の定着部材２１の内周面の表面粗さをＲａ１、摺擦部材５４の摺擦面５４２ａの表面粗さをＲａ２としたとき、Ｒａ１＜Ｒａ２となっている。本実施形態でも、定着部材２１の内周面の表面粗さＲａ１が算術平均粗さで０．２μｍ〜０．５μｍとなっている。これに対し、摺擦部材５４の摺擦面２４２ａの表面粗さＲａ２が算術平均粗さで０．２μｍ〜０．７μｍの範囲内で、定着部材２１の内周面の算術平均粗さＲａ１よりも大きな粗さとなっている。
【００７４】
以上に説明した第２実施形態によっても、上述した第１実施形態と同様に、無端ベルト状の定着部材２１の回転トルクの経時的な上昇を十分に抑えられることは言うまでもない。ただし、第１実施形態の摺擦部材２４のように、熱伝導性が高い熱移動補助部材２４２を設けることで、定着ムラ等を効果的に抑えることができる点は上述した通りである。
【００７５】
また、本実施形態では、摺擦部材５４の塗膜層５４２が、ＰＩ樹脂とＰＦＡ樹脂との混合樹脂で形成されている。摺擦部材５４の塗膜層５４２をこのような樹脂で形成することによっても、定着部材２１の内周面の表面硬度Ｈｓ１と摺擦部材５４の摺擦面５４２ａの表面硬度Ｈｓ２とを効果的に調整しつつ上述した大小関係を高い確度で得ることができる。
【００７６】
尚、以上に説明した実施形態は定着装置や画像形成装置の代表的な形態を示したに過ぎず、定着装置や画像形成装置は、この実施形態に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、種々変形して実施することができる。
【００７７】
例えば、上述した第１及び第２実施形態では、画像形成装置の一例として、電子写真方式の画像形成装置１が例示されている。しかしながら、画像形成装置は、これに限るものではなく、例えばインクジェット方式の画像形成装置であってもよい。
【００７８】
また、上述した第１実施形態では、被押当て部材の一例として、金属製の本体部２４２ｂに樹脂の塗膜層２４２ｃが形成された熱移動補助部材２４２が例示されている。しかしながら、被押当て部材はこれに限るものでもなく、その具体的な断面構成を問うものではない。ただし、金属製の本体部２４２ｂに樹脂の塗膜層２４２ｃを形成した構成によれば、高い熱伝導性を確保しつつ摩耗を一層低減させることができる点は上述した通りである。
【００７９】
また、上述した第１及び第２実施形態では、摺擦部材の一例として、定着部材２１の内周面に対する摺擦面２４２ａ，５４２ａに潤滑剤２４０を保持する凹凸が設けられた摺擦部材２４、５４が例示されている。しかしながら、摺擦部材はこれに限るものではなく、その表面に殊更に凹凸を設けたものでなくともよい。ただし、摺擦面２４２ａ．５２４ａに潤滑剤２４０を保持する凹凸を設けることで、定着部材２１の内周面との間の摩耗を一層低減させることができる点も上述した通りである。
【００８０】
また、上述した第１及び第２実施形態では、定着部材２１の内周面の表面硬度Ｈｓ１が、鉛筆硬度試験の硬度でＦ〜ＨＢであり、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａの表面硬度Ｈｓ２が、この鉛筆硬度試験の硬度で２Ｈ〜６Ｈとなっている。しかしながら、各面の表面硬度の具体的な値はこれらの値に限るものではなく任意に設定し得る。ただし、各面の表面硬度をこのような硬度とすることで、摩耗粉の経時的な発生量を効果的に抑えることができる点も上述した通りである。
【００８１】
また、上述した第１実施形態では、定着部材２１の内装樹脂層及び摺擦部材２４の塗膜層２４２ｃが、何れもＰＡＩ樹脂とＰＴＦＥ樹脂との混合樹脂で形成されている。また、第２実施形態では、定着部材２１の内装樹脂層はこれらと同じ混合樹脂で形成されているが、摺擦部材５４の塗膜層５４２が、ＰＩ樹脂とＰＦＡ樹脂との混合樹脂で形成されている。しかしながら、定着部材の内装樹脂層や摺擦部材の塗膜層は任意の樹脂で形成し得るものである。ただし、各層を上記のような混合樹脂で形成することで、定着部材２１の内周面の表面硬度Ｈｓ１と摺擦部材２４，５４の摺擦面２４２ａ，５２４の表面硬度Ｈｓ２との上述した大小関係を高い確度で得ることができる点も上述した通りである。
【００８２】
また、上述した第１及び第２実施形態では、定着装置の一例として、定着部材２１の内周面の表面粗さＲａ１よりも、摺擦部材２４，５４の摺擦面２４２ａ，５２４の表面粗さＲａ２の方が大きくなった定着装置２０が例示されている。しかしながら、定着装置はこれに限るものではなく、定着部材の内周面の表面粗さと、摺擦部材の摺擦面の表面粗さと、の大小関係は任意に設定し得るものである。ただし、定着部材２１の内周面の表面粗さＲａ１よりも、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａの表面粗さＲａ２の方を大きくすることで、摩耗を一層低減させることができる点も上述した通りである。
【００８３】
また、上述した第１及び第２実施形態では、定着部材２１の内周面の表面粗さＲａ１が算術平均粗さで０．２μｍ〜０．５μｍとなっている。また、摺擦部材２４，５４の摺擦面２４２ｃ，５４２ａの表面粗さＲａ２が算術平均粗さで０．２μｍ〜０．７μｍの範囲内で、内周面の算術平均粗さよりも大きな粗さとなっている。しかしながら、各面の表面粗さの具体的な値はこれらの値に限るものではなく任意に設定し得る。ただし、各面の表面粗さをこのような硬度とすることで、各面の接触箇所における潤滑剤の保持性を高めて摩耗粉の経時的な発生量を効果的に抑えることができる点も上述した通りである。
【００８４】
また、上述した第１及び第２実施形態では、摺擦面２４２ａ，５４２ａに凹凸を設けたり、定着部材２１の内周面の表面粗さＲａ１よりも、摺擦面２４２ａ，５４２ａの表面粗さＲａ２の方を大きくしたりするための具体的な手法を特定していない。この手法としては、例えば、第１実施形態の熱移動補助部材２４２における金属製の本体部２４２ｂや、第２実施形態の本体部５４１の、定着部材２１の内周面側の表面に、所望の凹凸形状や大きな粗さを形成する手法が挙げられる。あるいは、これらの部材の表面への樹脂の塗布を、摺擦面２４２ａ，５４２ａに所望の凹凸形状や大きな粗さが形成されるように行う手法であってもよい。
【実施例】
【００８５】
次に、上述した第１実施形態に相当する定着装置及び画像形成装置の実施例について、比較対象としての比較例とともに説明する。尚、以下の実施例はあくまでも例であって、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００８６】
＜第１実施例＞
第１実施例では、まず、定着部材２１として、Ｎｉ／Ｃｕ合金で全体の厚さが４０μｍの無端ベルト状の基体の内周面に、ＰＡＩ樹脂とＰＴＦＥ樹脂との混合樹脂で、スプレー工法により１５μｍの厚さの内周樹脂層を形成したものを得た。尚、このときのＰＡＩ樹脂とＰＴＦＥ樹脂との混合比はＰＡＩ：ＰＴＦＥ＝４：６となっている。
【００８７】
ここで、本実施例では、定着部材２１の内周樹脂層の被膜硬度（内周面の表面硬度）がＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度でＦとなっている。また、この内周樹脂層の皮膜表面粗さ（内周面の表面粗さ）がＪＩＳ２００１の算術平均粗さＲａで０．２μｍとなるように形成した。
【００８８】
また、摺擦部材２４は、熱移動補助部材２４２として、厚さ０・６ｍｍのアルミニウム板金で形成した本体部２４２ｂの表面に、ＰＡＩ樹脂とＰＴＦＥ樹脂との混合樹脂で、スプレー工法により１６μｍの厚さの塗膜層２４２ｃを形成したものを得た。尚、このときのＰＡＩ樹脂とＰＴＦＥ樹脂との混合比はＰＡＩ：ＰＴＦＥ＝７：３となっている。
【００８９】
そして、この塗膜層２４２ｃを、被膜硬度（摺擦面２４２ａの表面硬度）がＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度で２Ｈとなるように形成した。また、この塗膜層２４２ｃの皮膜表面粗さ（摺擦面２４２ａの表面粗さ）がＪＩＳ２００１の算術平均粗さＲａで０．７μｍとなるように形成した。
【００９０】
以上のように作成した定着部材２１と摺擦部材２４とを組み込んだ定着装置２０について、定着部材２１を、走行距離にして１７８Ｋｍに相当する回転数だけ回転させる耐久運転を行い、その後の定着部材２１の回転トルクについて評価を行った。
【００９１】
回転トルクの評価では、０．５Ｎｍを超える場合に継続運転困難として「×」判定とした。また、０．５Ｎｍ以下で０．３Ｎｍを超える場合に継続運転可能として「△」判定とし、０．３Ｎｍ以下の場合に、一層安定的に継続運転可能として「○」判定とした。
【００９２】
＜第２実施例＞
第２実施例では、定着部材２１の内周樹脂層の被膜硬度及び皮膜表面粗さ、摺擦部材２４における熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃの被膜硬度及び皮膜表面粗さ、を除いて上述の第１実施例と同条件とした。尚、本実施例では、樹脂の混合比は、定着部材２１の内周樹脂層でＰＡＩ：ＰＴＦＥ＝３：７、熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃでＰＡＩ：ＰＴＦＥ＝８：２となっている。
【００９３】
本実施例では、定着部材２１の内周樹脂層の被膜硬度をＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度でＨＢとし、皮膜表面粗さをＪＩＳ２００１の算術平均粗さＲａで０．５μｍとした。また、熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃの被膜硬度をＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度で３Ｈとし、皮膜表面粗さをＪＩＳ２００１の算術平均粗さＲａで１．５μｍとした。
【００９４】
以上のように作成した定着部材２１と摺擦部材２４とを組み込んだ定着装置２０について、第１実施例と同様の評価を行った。
＜第３実施例＞
第３実施例では、摺擦部材２４における熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃの構成を除いて上述の第１実施例と同条件とした。
【００９５】
本実施例では、まず、定着部材２１としては第１実施例と同条件のものを用いた。
【００９６】
他方、摺擦部材２４における熱移動補助部材２４２としては、厚さ０・６ｍｍのアルミニウム板金で形成した本体部２４２ｂの表面に、ＰＩ樹脂とＰＦＡ樹脂との混合樹脂で、スプレー工法により１０μｍの厚さの塗膜層２４２ｃを形成したものを得た。樹脂の混合比はＰＩ：ＰＴＦＥ＝７：３となっている。
【００９７】
そして、この塗膜層２４２ｃを、被膜硬度（摺擦面２４２ａの表面硬度）がＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度で５Ｈとなり、皮膜表面粗さがＪＩＳ２００１の算術平均粗さＲａで０．２μｍとなるように形成した。
【００９８】
以上のように作成した定着部材２１と摺擦部材２４とを組み込んだ定着装置２０について、第１実施例と同様の評価を行った。
＜第４実施例＞
第４実施例では、摺擦部材２４における熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃの構成を除いて上述の第２実施例と同条件とした。
【００９９】
本実施例では、まず、定着部材２１としては第２実施例と同条件のものを用いた。
【０１００】
他方、摺擦部材２４における熱移動補助部材２４２としては、厚さ０・６ｍｍのアルミニウム板金で形成した本体部２４２ｂの表面に、ＰＩ樹脂とＰＦＡ樹脂との混合樹脂で、スプレー工法により１０μｍの厚さの塗膜層２４２ｃを形成したものを得た。樹脂の混合比はＰＩ：ＰＦＡ＝８：２となっている。
【０１０１】
そして、この塗膜層２４２ｃを、被膜硬度（摺擦面２４２ａの表面硬度）がＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度で６Ｈとなり、皮膜表面粗さがＪＩＳ２００１の算術平均粗さＲａで０．５μｍとなるように形成した。
【０１０２】
以上のように作成した定着部材２１と摺擦部材２４とを組み込んだ定着装置２０について、第１実施例と同様の評価を行った。
＜第１比較例＞
第１比較例では、定着部材２１の内周樹脂層の被膜硬度及び皮膜表面粗さ、摺擦部材２４における熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃの被膜硬度及び皮膜表面粗さ、を除いて上述の第１実施例と同条件とした。尚、本比較例では、樹脂の混合比は、定着部材２１の内周樹脂層でＰＡＩ：ＰＴＦＥ＝６：４、熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃでＰＡＩ：ＰＴＦＥ＝４：６となっている。
【０１０３】
本比較例では、定着部材２１の内周樹脂層の被膜硬度をＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度でＨとし、皮膜表面粗さをＪＩＳ２００１の算術平均粗さＲａで０．８μｍとした。また、熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃの被膜硬度をＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度でＦとし、皮膜表面粗さをＪＩＳ２００１の算術平均粗さＲａで０．３μｍとした。
【０１０４】
以上のように作成した定着部材２１と摺擦部材２４とを組み込んだ定着装置２０について、第１実施例と同様の評価を行った。
＜第２比較例＞
第２比較例も、定着部材２１の内周樹脂層の被膜硬度及び皮膜表面粗さ、摺擦部材２４における熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃの被膜硬度及び皮膜表面粗さ、を除いて上述の第１実施例と同条件とした。尚、本比較例では、樹脂の混合比は、定着部材２１の内周樹脂層でＰＡＩ：ＰＴＦＥ＝６：４、熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃでＰＡＩ：ＰＴＦＥ＝４：６となっている。
【０１０５】
本比較例では、定着部材２１の内周樹脂層の被膜硬度をＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度でＨとし、皮膜表面粗さをＪＩＳ２００１の算術平均粗さＲａで０．７μｍとした。また、熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃの被膜硬度をＪＩＳＫ５６００−５−４に規定する鉛筆硬度試験の硬度でＦとし、皮膜表面粗さをＪＩＳ２００１の算術平均粗さＲａで０．４μｍとした。
【０１０６】
以上のように作成した定着部材２１と摺擦部材２４とを組み込んだ定着装置２０について、第１実施例と同様の評価を行った。
【０１０７】
＜評価＞
以上に説明した４つの実施例及び２つの比較例についての評価結果を表１にまとめた。
【表１】
2020204670.tif 000003
【０１０８】
２つの比較例については、何れも定着部材２１の回転トルクが増大しており「×」判定となっている。これに対し、定着部材２１の内周樹脂層の被膜硬度（内周面の表面硬度）よりも、熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃの被膜硬度（摺擦面２４２ａの表面硬度）の方が大きい４つの実施例では、何れも継続運転可能であった。この評価結果により、定着部材２１の内周面の表面硬度よりも、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａの表面硬度を大きくすることが、定着部材の回転トルクを経時的に抑えることに有効であることが確認できた。
【０１０９】
ここで、４つの実施例のうち、第１及び第２実施例では、定着部材２１の内周樹脂層の皮膜表面粗さ（内周面の表面粗さ）よりも、熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃの皮膜表面粗さ（摺擦面２４２ａの表面粗さ）が大きくなっている。これに対し、第２及び第３実施例では、定着部材２１の内周樹脂層の皮膜表面粗さ（内周面の表面粗さ）と、熱移動補助部材２４２の塗膜層２４２ｃの皮膜表面粗さ（摺擦面２４２ａの表面粗さ）とが同程度となっている。そして、評価結果において、第２及び第３実施例が「△」判定であるのに対し、第１及び第２実施例は「○」判定となっている。この評価結果により、定着部材２１の内周面の表面粗さよりも、摺擦部材２４の摺擦面２４２ａの表面粗さを大きくすることが、定着部材の回転トルクを経時的に抑えることに一層有効であることが確認できた。
【符号の説明】
【０１１０】
１    画像形成装置
１ａ  筐体
３    転写装置（画像形成部の一例の一部）
４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋ  作像部（画像形成部の一例の一部）
２０  定着装置
２１  定着部材
２２  押圧部材
２３  ハロゲンヒータ（加熱部材の一例）
２４，５４  摺擦部材
２４０  潤滑剤
２４１  ニップ形成部材
２４２  熱移動補助部材（被押当て部材の一例）
２４２ａ，５４２ａ  摺擦面
２４２ｂ，５４１  本体部
２４２ｃ，５４２  塗膜層
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１１】
【特許文献１】特開２０１８−１３６２１号公報
【特許文献２】特開２０１８−１０１０３６号公報
【図１】
2020204670.tif 000004
【図２】
2020204670.tif 000005
【図３】
2020204670.tif 000006
【図４】
2020204670.tif 000007
【図５】
2020204670.tif 000008