(57)【要約】【課題】剥離性能が良好である定着部材を提供する。【解決手段】円筒状の基材６１１と、基材６１１の外周面上に設けられた弾性層６１２と、を有し、弾性層６１２は、軸方向の一端部の外径が他端部の外径よりも大きく、他端部側から一端部側に向かって外径が広がるフレア形状を少なくとも一部に有する定着部材である。【選択図】図１
2014163960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の基材と、前記基材の外周面上に設けられた弾性層と、を有し、
前記弾性層は、軸方向の一端部の外径が他端部の外径よりも大きく、前記他端部側から前記一端部側に向かって外径が広がるフレア形状を少なくとも一部に有することを特徴とする定着部材。
【請求項２】
請求項１に記載の定着部材を有することを特徴とする定着装置。
【請求項３】
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
前記像保持体の表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像保持体の表面に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記現像されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、
前記被転写体に転写されたトナー像を定着する、請求項１に記載の定着部材を有する定着手段と、
を備え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、定着部材、定着装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置では、記録紙等の記録媒体に形成された未定着トナー像を定着装置によって定着して画像形成を行っている。このような画像形成装置に用いられる定着装置としては、定着部材としての加熱ロールおよび加圧部材としての加圧ロールを備えるロール・ロール方式がある。また、画像形成装置の高速化等に対応させるために、定着部材としての表面が弾性変形する回転可能な回転ロールと、この回転ロールに接触して走行可能なベルト部材と、このベルト部材の内側に非回転状態で配置された加圧部材としての圧力パッドとを備え、圧力パッドによって回転ロールとの接触面が形成されるようにベルト部材を回転ロールに圧接させて構成し、ベルト部材と回転ロールとの間に記録媒体を通過させるようにニップ部を設けるとともに、回転ロールの表面のうち、記録媒体の出口側を局部的に弾性変形させるようにしたベルトニップ方式と呼ばれる技術がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、記録材上の未定着画像を加熱／加圧定着する定着装置において、弾性層を有する回転可能な定着ロールと、定着ロールを加熱する加熱源と、定着ロールに圧接され且つ定着ロールと共に転動して記録材を挟持搬送する無端状の定着ベルトと、定着ベルトの裏面側に配設され且つ定着ベルトを定着ロールに押圧させると共に定着ベルトと定着ロールとの間に接触ニップ域を形成する押圧部材と、接触ニップ域にて下流側圧力が他の部分より高い圧力分布となるように押圧部材を可動支持し、接触ニップ域下流側圧力が高くなるに従って接触ニップ幅が狭くなるように圧力分布及び接触ニップ幅を調整する押圧可変機構と、を備える定着装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１６３６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、剥離性能が良好である定着部材、定着装置および画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、円筒状の基材と、前記基材の外周面上に設けられた弾性層と、を有し、前記弾性層は、軸方向の一端部の外径が他端部の外径よりも大きく、前記他端部側から前記一端部側に向かって外径が広がるフレア形状を少なくとも一部に有する定着部材である。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の定着部材を有する定着装置である。
【０００８】
請求項３に係る発明は、像保持体と、前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、前記像保持体の表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記像保持体の表面に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、前記現像されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、前記被転写体に転写されたトナー像を定着する、請求項１に記載の定着部材を有する定着手段と、を備える画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明によると、本構成を有さない場合に比較して、剥離性能が良好である定着部材が提供される。
【００１０】
請求項２に係る発明によると、定着部材が本構成を有さない場合に比較して、剥離性能が良好である定着装置が提供される。
【００１１】
請求項３に係る発明によると、定着部材が本構成を有さない場合に比較して、剥離性能が良好である画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る定着装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る定着部材の一例を示す概略側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る定着部材の他の例を示す概略構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係る定着部材の他の例を示す概略構成図である。
【図５】本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図６】実施例１で用いた定着部材を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施の形態について以下説明する。本実施形態は本発明を実施する一例であって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。
【００１４】
＜定着装置＞
本実施形態に係る定着装置の構成の一例について説明する。本実施形態に係る定着装置は、例えば、回転可能な定着部材と、定着部材に接触しながら移動可能なベルト部材と、ベルト部材を介して対向するように配置され、ベルト部材を定着部材に圧接させて定着部材とベルト部材との間に記録媒体が通過するニップ部を形成するニップ部形成部材と、を備えるものである。定着装置は、記録媒体の通過方向の上流側からニップ部形成部材とベルト部材との間にわたって配置される摺動シート部材を有していてもよい。
【００１５】
図１は、本実施形態に係る定着装置６０の構成の一例の概略を示す側断面図である。図１に示す定着装置６０は、定着部材としての加熱ロール６１と、加熱ロール６１に接触しながら移動可能なベルト部材の一例としての加圧ベルト６２と、加圧ベルト６２を介して対向するように配置され、加圧ベルト６２を加熱ロール６１に圧接させて加熱ロール６１と加圧ベルト６２との間に記録媒体が通過するニップ部を形成するニップ部形成部材の一例としての加圧パッド６４と、記録媒体の通過方向の上流側から加圧パッド６４と加圧ベルト６２との間にわたって配置される摺動シート部材６８と、により主要部が構成されている。
【００１６】
図１に示す定着装置６０は、ベルトを張架するための支持ロールや加圧ロールを有さず、後述するベルト走行ガイド６３に沿ってガイドされ、加熱ロール６１からの駆動力を受けることで加圧ベルト６２を従動させている。このようなベルト型の定着装置は、支持ロールや加圧ロールを有するタイプと区別するために、フリーベルト型定着装置と呼ばれる場合がある。
【００１７】
加熱ロール６１は、金属製等の基材（円筒状基材）６１１の周囲に弾性層６１２、および必要に応じて表面層６１３を積層して構成された円筒状ロールであり、回転自在に支持されている。また、加熱ロール６１の内部には、発熱源として、例えば、ヒータランプ６６等の加熱手段が設けられている。また、加熱ロール６１の周辺には、定着後の記録媒体を剥離するための剥離部材７０、ロール表面の温度を制御するための温度センサ６９が設けられている。剥離部材７０は、加熱ロール６１の回転方向Ｃと対向する向き（カウンタ方向）に、加熱ロール６１と近接する状態で配置される剥離バッフル７１と、剥離バッフル７１を保持するホルダ７２とで構成されている。
【００１８】
加圧ベルト６２は、加圧ベルト６２の内部に配置された加圧パッド６４とベルト走行ガイド６３とによって回転自在に支持されている。加圧ベルト６２は、出力画像に継ぎ目に起因する欠陥が生じないように、原形が円筒形状に形成された継ぎ目がない無端ベルトであることが好ましいが、無端ベルトに限定されるものではなく、例えばベルトに継ぎ目（シーム）があるもの等であってもよい。
【００１９】
加圧パッド６４は、加圧ベルト６２の内側において金属製等のホルダ６５に支持されている。そして、加圧パッド６４は加圧ベルト６２を介して加熱ロール６１と対向するように配置され、加圧ベルト６２を加熱ロール６１に圧接させて加熱ロール６１と加圧ベルト６２との間に記録媒体５６が通過するニップ部Ｎを形成している。加圧パッド６４は、記録媒体５６の通過方向に沿って、異なる硬度の２つの加圧部としてプレニップ部材６４ａと、剥離ニップ部材６４ｂとを有する。記録媒体突入側（上流側）のプレニップ部材６４ａをゴム状弾性部材等から構成させ、記録媒体排出側（下流側）の剥離ニップ部材６４ｂを金属等の硬い圧力付与部材から構成させ、ニップ部Ｎの圧力を記録媒体突入側より記録媒体排出側が高くなるようにしている。この構成により、例えば、記録媒体５６の剥離性が向上される。プレニップ部材６４ａ、剥離ニップ部材６４ｂは、ホルダ６５により支持され、テフロン（登録商標）等を含むガラス繊維シートやフッ素樹脂シート等の低摩擦層を有する摺動シート部材６８を介して加圧ベルト６２の内周面から加熱ロール６１を押圧している。
【００２０】
ホルダ６５には、定着装置６０の長手方向にわたって、潤滑剤塗布部材６７が配置されている。潤滑剤塗布部材６７は、加圧ベルト６２の内周面に対して接触するように配置され、アミノ変性シリコーンオイル等の潤滑剤が供給される。これにより、加圧ベルト６２と摺動シート部材６８との摺動部に潤滑剤が供給され、摺動シート部材６８を介した加圧ベルト６２と加圧パッド６４との間の摺動抵抗が低減される。
【００２１】
図１に示す定着装置６０では、加熱ロール６１が図示しない駆動モータに連結されて矢印Ｃ方向に回転し、この回転に従動して加圧ベルト６２も加熱ロール６１と同じ方向に回転する。図１に示した画像形成装置の二次転写部２０においてトナー像が静電転写された記録媒体５６は、不図示の搬送手段によって、加熱ロール６１と加圧ベルト６２とが圧接して形成されたニップ部Ｎに搬送される。そして、記録媒体５６がニップ部Ｎを通過した際に、記録媒体５６上のトナー像Ｐはニップ部Ｎに作用する圧力、加熱ロール６１から供給される熱等が記録媒体５６に加えられ、未定着トナー像Ｐが記録媒体５６上に定着される。定着後の記録媒体５６は、ニップ部Ｎを通過後、剥離部材７０により加熱ロール６１から剥離され、定着装置６０から排出される。このようにして定着処理が行われる。
【００２２】
摺動シート部材６８は、記録媒体５６の通過方向の上流側から加圧パッド６４と加圧ベルト６２との間にわたって配置される。摺動シート部材６８を介した加圧ベルト６２と加圧パッド６４との間の摺動抵抗を小さくする等の点で、摺動シート部材６８は、加圧パッド６４と加圧ベルト６２との間の全域にわたって配置されることが好ましい。ニップ部Ｎより上流側の摺動シート部材６８の少なくとも一部は、不図示の固定部材等によってホルダ６５に固定されている。本実施形態では、ホルダ６５がニップ部Ｎより上流側の摺動シート部材６８の被固定部となっているが、特にホルダ６５に限定されるものではなく、ニップ部Ｎより上流側に配置され、摺動シート部材６８が固定可能な面積を有する部材であればよい。また、記録媒体５６の通過方向の下流側の摺動シート部材６８は、摺動シート部材６８の歪みを抑制する等の点で、被固定部等に固定されず自由端（フリー）の状態に設定されることが好ましい。このような摺動シート部材６８により、加圧ベルト６２の回転に伴って発生する摺動シート部材６８を介した加圧ベルト６２と加圧パッド６４との間の摺動抵抗等が低減される。
【００２３】
図２は、本発明の実施形態に係る定着部材である加熱ロール６１の一例を示す概略側面図である。
【００２４】
図２に示すように、加熱ロール６１の弾性層６１２は、軸方向の一端部の外径が他端部の外径よりも大きく、他端部側から一端部側に向かって外径が広がるフレア形状を少なくとも一部に有する。なお、加熱ロール６１の構成としては、これに限定されるわけではなく、基材６１１と基材６１１の外周面に設けられた弾性層６１２（例えば、表面層と弾性層とを兼ね合わせた層）とで構成させた形態であってもよい。
【００２５】
特に図１に示すようなベルトニップ方式の定着装置において、軽量化、コスト低減のため、定着装置を構成する筐体の材料が、金属材料から樹脂材料へ変更されたり、部品点数そのものが減少したりすること等から、筐体の剛性が弱くなる傾向にある。そのため、定着部材である回転ロールの駆動によって、定着装置にねじれの力がかかり、回転ロールと加圧ベルトを介した加圧部材としての加圧パッドとの当たり方が回転ロールの軸方向でずれが生じる場合がある。その結果、本来、回転ロールに圧力パッドを押圧し、回転ロールに変形を与えることで剥離性能を確保していたが、回転ロールの軸方向で当たり方のずれが生じることにより、回転ロールの軸方向の一端部側の回転ロールへの圧力パッドの押圧力が他端部側より弱くなることから、剥離性能が悪化してしまう場合が生じた。特に回転ロールの軸方向の一端部側を駆動させることによって回転ロールを回転駆動させる場合、回転駆動側の端部側において、回転ロールへの圧力パッドの押圧力が非駆動側の端部側より弱くなりやすい場合があった。
【００２６】
本発明者らは、弾性層６１２の軸方向の一端部の外径を他端部の外径よりも大きくし、外径が小さい他端部側から外径が大きい一端部側に向かって外径が広がるフレア形状を少なくとも一部に持たせることにより、回転ロールへの圧力パッドの押圧力が弱い箇所でも十分押圧されるようになるため、剥離性能が良好となることを見出した。また、剥離性能が良好となることにより、画像乱れ等の画像欠陥の発生が抑制され、良好な画像が形成される。例えば、回転ロールへの圧力パッドの押圧力が弱いと想定される側（例えば、回転ロールの駆動側）の端部の外径を他端部の外径よりも大きくし、他端部側から一端部側に向かって外径が広がるフレア形状を少なくとも一部に持たせればよい。
【００２７】
本実施形態に係る加熱ロール６１において、外径が小さい他端部側から外径が大きい一端部側に向かって外径が広がるフレア形状を少なくとも一部に有すればよい。例えば、図２に示すように、加熱ロール６１の弾性層６１２は、外径が小さい他端部側には外径が略一定であるストレート部を有し、ストレート部の端部から外径が大きい一端部側に向かって外径が広がるフレア形状を有するフレア部を有する。
【００２８】
図３に示すように、加熱ロール６１の弾性層６１２は、外径が小さい他端部側には外径が略一定であるストレート部を有し、ストレート部の端部から外径が大きい一端部側に向かって外径が広がるフレア形状を有するフレア部を有し、フレア部の端部から外径が大きい一端部側に外径が略一定であるストレート部を有するものであってもよい。この場合、外径が大きい側のストレート部は、非画像領域に対応する領域に設けられるとよい。
【００２９】
図４に示すように、加熱ロール６１の弾性層６１２は、外径が小さい他端部から外径が大きい一端部側に向かって外径が広がるフレア形状を有するフレア部を有し、ストレート部を有さないものであってもよい。
【００３０】
本実施形態に係る加熱ロール６１において、軸方向の一端部の外径が他端部の外径よりも大きければよいが、外径が大きい一端部側の外径Ｄ１と、外径が小さい他端部側の外径Ｄ２との差が、０．０２ｍｍ以上０．０８ｍｍ以下であることが好ましく、０．０２ｍｍ超０．０８ｍｍ未満であることがより好ましく、０．０４ｍｍ以上０．０６ｍｍ以下であることがさらに好ましい。外径Ｄ１と外径Ｄ２との差が０．０２ｍｍ以下であると、剥離の効果が少なくなる場合があり、０．０８ｍｍ以上であると、グロスムラが生じ、良好な画質が得られない場合がある。
【００３１】
弾性層６１２の軸方向の長さに対するフレア部の軸方向の長さの割合は、例えば、１０％以上程度とすることが好ましい。弾性層６１２の軸方向の長さに対するフレア部の軸方向の長さの割合が１０％未満であると、剥離の効果が少なくなる場合がある。
【００３２】
加熱ロール６１の基材６１１は、例えば、鉄、アルミニウム（例えば、Ａ−５０５２材）、ＳＵＳ、銅等の熱伝導率の高い金属または合金、セラミックス、ＦＲＭ（繊維強化メタル）等で形成される。
【００３３】
基材６１１の外径および肉厚は、例えば、通常、外径１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下であり、例えば、アルミニウム製の場合は、厚さ０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下、ＳＵＳ（ステンレス鋼）製または鉄製の場合は、厚さ０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下程度である。
【００３４】
また、加熱ロール６１の弾性層６１２の材質は、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。シリコーンゴムとしては、例えば、ＲＴＶシリコーンゴム、ＨＴＶシリコーンゴムなどが挙げられ、具体的には、ポリジメチルシリコーンゴム（ＭＱ）、メチルビニルシリコーンゴム（ＶＭＱ）、メチルフェニルシリコーンゴム（ＰＭＱ）、フルオロシリコーンゴム（ＦＶＭＱ）等が挙げられる。弾性層６１２の製法としては、一体成型であってもフローコートであってもよく、所望の形状が得られる方法であればよい。
【００３５】
弾性層６１２の厚みは、例えば、０．２ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、好ましくは０．３ｍｍ以上１ｍｍ以下である。
【００３６】
また、加熱ロール６１の表面層６１３の材質は、例えば、フッ素樹脂等が挙げられる。フッ素樹脂としては、例えば、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−パーフルオロメチルビニルエーテル共重合体（ＭＦＡ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロエチルビニルエーテル共重合体（ＥＦＡ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロプロピルビニルエーテル共重合体等の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）等が挙げられる。
【００３７】
表面層６１３の厚みは、例えば、５μｍ以上１００μｍ以下であり、好ましくは１０μｍ以上４０μｍ以下である。
【００３８】
加圧パッド６４を構成するプレニップ部材６４ａには、例えば、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の弾性体や板バネ等が用いられる。また、加圧パッド６４を構成する剥離ニップ部材６４ｂは、例えば、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリイミド、ポリエステル、ポリアミド等の耐熱性を有する樹脂、または鉄、アルミニウム、ＳＵＳ等の金属等で形成されている。
【００３９】
摺動シート部材６８は、耐摩耗性、潤滑剤保持性等の点から、例えばフッ素系樹脂により形成されることが好ましい。ここで、フッ素系樹脂により形成された摺動シート部材とは、フッ素系樹脂シート以外にも、ガラスクロス等の基材にフッ素系樹脂をコーティングしたものや、ガラスクロス等の基材上にフッ素系樹脂シートを積層したもの等も含まれる。フッ素系樹脂には、例えば、４フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、３フッ化塩化エチレン樹脂、６フッ化プロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、２フッ化２塩化エチレン樹脂、およびそれらの共重合体等が挙げられ、これらのうち、例えば、耐摩耗性の観点から４フッ化エチレン樹脂を用いることが好ましい。
【００４０】
潤滑剤としては、例えば、フッ素系潤滑油を含んだシリコーンオイル、信越化学工業製Ｘ−２２−９４４６オイル  動粘度２４０〜３３０ｍｍ2／ｓ（ＪＩＳ  Ｚ  ８８０３）等が挙げられる。
【００４１】
＜画像形成装置＞
本実施形態に係る画像形成装置は、前記本実施形態に係る定着部材を備えるものであればよく、特に制限はない。画像形成装置は、例えば、像保持体と、像保持体の表面を帯電させる帯電手段と、像保持体の表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、像保持体の表面に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像してトナー像を形成する現像手段と、現像されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、被転写体に転写されたトナー像を定着するための定着手段とを備え、定着手段は上記本実施形態に係る定着部材を有する。本実施形態の画像形成装置は、必要に応じて、転写後の像保持体の表面に残留した残留トナー等を除去して清掃する像保持体清掃手段を備えていてもよい。
【００４２】
以下、図面を参照しつつ本実施形態に係る画像形成装置の構成を説明するが、本発明は下記実施形態に限定されるものではない。
【００４３】
図６は、本実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す概略構成図である。図６に示された画像形成装置３は、電子写真方式により各色成分のトナー像が形成される複数の画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋと、各画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋにより形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト１５に順次転写（一次転写）させる一次転写部１０と、中間転写ベルト１５上に転写された重畳トナー像を記録媒体（記録紙）５６に一括転写（二次転写）させる二次転写部２０と、二次転写された画像を記録媒体５６上に定着させる定着装置６０と、を備えている。また、各装置（各部）の動作を制御する制御部４０を有している。
【００４４】
本実施形態において、各画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋには、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１の周囲に、これらの感光体ドラム１１を帯電する帯電器１２と、感光体ドラム１１上に静電潜像を書込むレーザ露光器１３（図６中、露光ビームを符号Ｂｍで示す）と、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像器１４と、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を一次転写部１０にて中間転写ベルト１５に転写する一次転写ロール１６と、感光体ドラム１１上の残留トナーが除去されるドラムクリーナ１７等の電子写真用デバイスが順次配設されている。これらの画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、中間転写ベルト１５の上流側から、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の順に、略直線状に配置されている。
【００４５】
中間転写体である中間転写ベルト１５は、例えば、ポリイミドあるいはポリアミド等の樹脂にカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させたフィルム状の無端ベルト（エンドレスベルト）で構成されている。そして、中間転写ベルト１５の体積抵抗率は、例えば、１０6Ωｃｍ以上１０14Ωｃｍ以下となるように形成されており、その厚さは、例えば、０．１ｍｍ程度に構成されている。中間転写ベルト１５は、各種ロールによって、図１に示すＢ方向に予め定めた速度で循環駆動（回転駆動）されている。本実施形態では、各種ロールとして、定速性に優れたモータ（図示せず）等により駆動されて中間転写ベルト１５を回転させる駆動ロール３１と、各感光体ドラム１１の配列方向に沿って延びる中間転写ベルト１５を支持する支持ロール３２と、中間転写ベルト１５に対して張力を与えると共に中間転写ベルト１５の蛇行等を防止する補正ロールとして機能するテンションロール３３と、二次転写部２０に設けられるバックアップロール２５と、中間転写ベルト１５上の残留トナーを掻き取るクリーニング部に設けられるクリーニングバックアップロール３４とを有している。
【００４６】
一次転写部１０は、中間転写ベルト１５を挟んで感光体ドラム１１に対向して配置される一次転写ロール１６により構成されている。一次転写ロール１６は、例えば、シャフト（不図示）と、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層（不図示）とで構成されている。シャフトは、例えば、鉄、ＳＵＳ等の金属で構成された円柱棒である。スポンジ層は、例えば、カーボンブラック等の導電剤を配合したアクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）とスチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）とエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）とのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が例えば１０7Ωｃｍ以上１０9Ωｃｍ以下のスポンジ状の円筒ロールである。そして、一次転写ロール１６は、中間転写ベルト１５を挟んで感光体ドラム１１に圧接して配置され、さらに一次転写ロール１６には、トナーの帯電極性（マイナス極性とする。以下同様。）と逆極性の電圧（一次転写バイアス）が印加されるようになっている。これにより、各々の感光体ドラム１１上のトナー像が中間転写ベルト１５に順次、静電吸引され、中間転写ベルト１５上において重畳されたトナー像が形成されるようになっている。
【００４７】
二次転写部２０は、中間転写ベルト１５のトナー像保持面側に配置される二次転写ロール２２と、バックアップロール２５とによって構成される。バックアップロール２５は、表面が例えばカーボン等を分散したＥＰＤＭゴムとＮＢＲのブレンドゴムのチューブ、内部は例えばＥＰＤＭゴムで構成されている。そして、その表面抵抗率は、例えば、１０7Ω／□以上１０10Ω／□以下となるように形成され、硬度は、例えば７０°（アスカーＣ：高分子計器社製、以下同様）に設定されている。このバックアップロール２５は、中間転写ベルト１５の裏面側に配置されて二次転写ロール２２の対向電極をなし、二次転写バイアスを印加する金属製等の給電ロール２６が接触配置されている。
【００４８】
一方、二次転写ロール２２は、例えば、シャフト（不図示）と、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層（不図示）とで構成されている。シャフトは、例えば、鉄、ＳＵＳ等の金属等で構成された円柱状等の棒である。スポンジ層は、例えば、カーボンブラック等の導電剤を配合したＮＢＲとＳＢＲとＥＰＤＭとのブレンドゴム等で形成され、体積抵抗率が例えば１０7Ωｃｍ以上１０9Ωｃｍ以下のスポンジ状等の円筒状等のロールである。そして、二次転写ロール２２は、中間転写ベルト１５を挟んでバックアップロール２５に圧接して配置され、さらに二次転写ロール２２は接地されてバックアップロール２５との間に二次転写バイアスが形成され、二次転写部２０に搬送される記録媒体５６上にトナー像が二次転写される。
【００４９】
また、中間転写ベルト１５の二次転写部２０の下流側には、二次転写後の中間転写ベルト１５上の残留トナーや紙粉等を除去し、中間転写ベルト１５の表面をクリーニングする中間転写ベルトクリーナ３５が接離自在に設けられている。また、本実施形態では、イエローの画像形成ユニット１Ｙの上流側に、各画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋにおける画像形成タイミングをとるための基準信号を発生する基準センサ（ホームポジションセンサ）４２が配設されている。また、黒の画像形成ユニット１Ｋの下流側には、画質調整を行うための画像濃度センサ４３が配設されている。この基準センサ４２は、中間転写ベルト１５の裏側に設けられたマークを認識して基準信号を発生しており、この基準信号の認識に基づく制御部４０からの指示により、各画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは画像形成を開始するように構成されている。
【００５０】
さらに、本実施形態の画像形成装置３では、用紙搬送系として、例えば、記録媒体５６を収容する用紙トレイ５０と、この用紙トレイ５０に集積された記録媒体５６を取り出して搬送するピックアップロール５１と、ピックアップロール５１により繰り出された記録媒体５６を搬送する搬送ロール５２と、搬送ロール５２により搬送された記録媒体５６を二次転写部２０へと送り込む搬送シュート５３と、二次転写ロール２２により二次転写された後に搬送される記録媒体５６を定着装置６０へと搬送する搬送ベルト５５と、記録媒体５６を定着装置６０に導く定着入口ガイド５７とを備えている。
【００５１】
次に、本実施形態に係る画像形成装置３の基本的な作像プロセスについて説明する。図６に示すような画像形成装置３では、画像読取装置（ＩＩＴ）（図示せず）やパーソナルコンピュータ（ＰＣ）（図示せず）等から出力される画像データは、画像処理装置（ＩＰＳ）（図示せず）により画像処理が施された後、画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋによって作像作業が実行される。具体的には、ＩＰＳでは、入力された反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消しや色編集、移動編集等の各種画像編集等の所定の画像処理が施される。そして、画像処理が施された画像データは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色の色材階調データに変換され、レーザ露光器１３に出力される。
【００５２】
レーザ露光器１３では、入力された色材階調データに応じて、例えば、半導体レーザから出射された露光ビームＢｍが、画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの各々の感光体ドラム１１に照射される。画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの各感光体ドラム１１では、帯電器１２によって表面が帯電された後、このレーザ露光器１３によって表面が走査露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、各々の画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋによって、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像として現像される。
【００５３】
画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの感光体ドラム１１上に形成されたトナー像は、各感光体ドラム１１と中間転写ベルト１５とが接触する一次転写部１０において、中間転写ベルト１５上に転写される。より具体的には、一次転写部１０において、一次転写ロール１６により、中間転写ベルト１５の基材に対し、トナーの帯電極性（マイナス極性）と逆極性の電圧（一次転写バイアス）が付加され、トナー像を中間転写ベルト１５の表面に順次重ね合わせて一次転写が行われる。
【００５４】
トナー像が中間転写ベルト１５の表面に順次一次転写された後、中間転写ベルト１５は移動してトナー像が二次転写部２０に搬送される。トナー像が二次転写部２０に搬送されると、用紙搬送系では、トナー像が二次転写部２０に搬送されるタイミングに合わせてピックアップロール５１が回転し、用紙トレイ５０から予め定めたサイズの用紙である記録媒体５６が供給される。ピックアップロール５１により供給された記録媒体５６は、搬送ロール５２により搬送され、搬送シュート５３を経て二次転写部２０に到達する。この二次転写部２０に到達する前に、記録媒体５６は一旦停止され、トナー像が保持された中間転写ベルト１５の移動タイミングに合わせてレジストロール（図示せず）が回転することで、記録媒体５６の位置とトナー像の位置との位置合わせがなされる。
【００５５】
二次転写部２０では、中間転写ベルト１５を介して、二次転写ロール２２がバックアップロール２５に押圧される。このとき、タイミングを合わせて搬送された記録媒体５６は、中間転写ベルト１５と二次転写ロール２２との間に挟み込まれる。その際に、給電ロール２６からトナーの帯電極性（マイナス極性）と同極性の電圧（二次転写バイアス）が印加されると、二次転写ロール２２とバックアップロール２５との間に転写電界が形成される。そして、中間転写ベルト１５上に保持された未定着トナー像は、二次転写ロール２２およびバックアップロール２５によって押圧される二次転写部２０にて、記録媒体５６上に一括して静電転写される。
【００５６】
その後、トナー像が静電転写された記録媒体５６は、二次転写ロール２２によって中間転写ベルト１５から剥離された状態でそのまま搬送され、二次転写ロール２２の用紙搬送方向下流側に設けられた搬送ベルト５５へと搬送される。搬送ベルト５５では、定着装置６０における最適な搬送速度に合わせて、記録媒体５６が定着装置６０まで搬送される。
【００５７】
定着装置６０に搬送された記録媒体５６上の未定着トナー像は、上述したように、定着装置６０によって熱および圧力で定着処理を受けることで記録媒体５６上に定着される。そして定着画像が形成された記録媒体５６は、画像形成装置の排出部に設けられた排紙載置部に搬送される。
【００５８】
一方、記録媒体５６への転写が終了した後、中間転写ベルト１５上に残った残留トナー等は、中間転写ベルト１５の回転に伴ってクリーニング部まで搬送され、クリーニングバックアップロール３４および中間転写ベルトクリーナ３５によって中間転写ベルト１５上から除去される。
【実施例】
【００５９】
以下、実施例および比較例を挙げ、本発明をより具体的に詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００６０】
＜実施例１＞
基材として筒状の芯金（厚み０．４ｍｍ、長さ３４０ｍｍ）の外周面に、ＪＩＳ−Ａ硬度２４°のシリコーンゴムの弾性層と、その上に積層された膜厚３０μｍのＰＦＡチューブの表面層とを有する定着ロールを一体成型で得た。弾性層は、図２に示す形状とした（駆動側フレア部最大外径Ｄ１＝２６ｍｍ，長さ１５５ｍｍ、非駆動側ストレート部外径Ｄ２＝２５．９５ｍｍ，長さ１５５ｍｍ）。
【００６１】
＜実施例２＞
弾性層を、図３に示す形状とした（駆動側ストレート部外径Ｄ１＝２６ｍｍ，長さ５ｍｍ、フレア部最大外径Ｄ１＝２６ｍｍ，長さ１５０ｍｍ、非駆動側ストレート部外径Ｄ２＝２５．９４ｍｍ，長さ１５５ｍｍ）以外は実施例１と同様にして定着ロールを得た。
【００６２】
＜実施例３＞
弾性層を、図４に示す形状とした（フレア部最大外径Ｄ１＝２６ｍｍ，最小外径Ｄ２＝２５．９６ｍｍ，長さ３１０ｍｍ）以外は実施例１と同様にして定着ロールを得た。
【００６３】
＜実施例４＞
弾性層を、図２に示す形状とした（駆動側フレア部最大外径Ｄ１＝２６．０１ｍｍ，長さ１５５ｍｍ、非駆動側ストレート部外径Ｄ２＝２５．９３ｍｍ，長さ１５５ｍｍ）以外は実施例１と同様にして定着ロールを得た。
【００６４】
＜実施例５＞
弾性層を、図２に示す形状とした（駆動側フレア部最大外径Ｄ１＝２６ｍｍ，長さ１５５ｍｍ、非駆動側ストレート部外径Ｄ２＝２５．９８ｍｍ，長さ１５５ｍｍ）以外は実施例１と同様にして定着ロールを得た。
【００６５】
＜実施例６＞
弾性層を、図２に示す形状とした（駆動側フレア部最大外径Ｄ１＝２６．０１ｍｍ，長さ１５５ｍｍ、非駆動側ストレート部外径Ｄ２＝２５．９１ｍｍ，長さ１５５ｍｍ）以外は実施例１と同様にして定着ロールを得た。
【００６６】
＜実施例７＞
弾性層を、図２に示す形状とした（駆動側フレア部最大外径Ｄ１＝２６ｍｍ，長さ１５５ｍｍ、非駆動側ストレート部外径Ｄ２＝２５．９９ｍｍ，長さ１５５ｍｍ）以外は実施例１と同様にして定着ロールを得た。
【００６７】
＜比較例１＞
弾性層を、図６に示すストレート形状とした（ストレート部外径Ｄ１＝２６ｍｍ，長さ３１０ｍｍ）以外は実施例１と同様にして定着ロールを得た。
【００６８】
＜評価＞
（剥離性能）
画像形成装置として富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ  Ｃ３３５０を用い、富士ゼロックス社製Ｐ紙を用い、ベタ画像を出力し、剥離性と画質のグロスムラを評価した。評価は以下の基準で行った。結果を表１に示す。
○：用紙が通紙する
△：用紙は通紙するが、用紙先端がわずかに変形する
×：通紙せず用紙が定着ロールに巻きつく
【００６９】
（画像評価）
画像評価を以下の基準で行った。結果を表１に示す。なお、実施例７および比較例１については画像評価を行わなかった。
○：グロスムラのない良好な画質
△：グロスムラが僅かに発生
×：グロスムラ発生
【００７０】
【表１】
2014163960.tif 000003
【００７１】
このように実施例の定着ロールを用いると、比較例に比べて、剥離性能が良好であった。また、実施例の定着ロールを用いると、比較例に比べて、良好な画像が形成された。
【符号の説明】
【００７２】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ  画像形成ユニット、３  画像形成装置、１０  一次転写部、１１  感光体ドラム、１２  帯電器、１３  レーザ露光器、１４  現像器、１５  中間転写ベルト、１６  一次転写ロール、１７  ドラムクリーナ、２０  二次転写部、２２  二次転写ロール、２５  バックアップロール、２６  給電ロール、３１  駆動ロール、３２  支持ロール、３３  テンションロール、３４  クリーニングバックアップロール、３５  中間転写ベルトクリーナ、４０  制御部、４２  基準センサ、４３  画像濃度センサ、５０  用紙トレイ、５１  ピックアップロール、５２  搬送ロール、５３  搬送シュート、５５  搬送ベルト、５６  記録媒体、５７  定着入口ガイド、６０  定着装置、６１  加熱ロール、６２  加圧ベルト、６３  ベルト走行ガイド、６４  加圧パッド、６４ａ  プレニップ部材、６４ｂ  剥離ニップ部材、６５  ホルダ、６６  ヒータランプ、６７  潤滑剤塗布部材、６８  摺動シート部材、６９  温度センサ、７０  剥離部材、７１  剥離バッフル、７２  ホルダ、６１１  基材、６１２  弾性層、６１３  表面層、Ｐ  未定着トナー像、Ｂｍ  露光ビーム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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